JP4037487B2 - セルラー無線システム - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチング機能を実行し、幾つかのサービス特徴を提供する既存の設備で構成されたセルラー無線システム、ならびにベースステーションおよびコードレス端末に関する。
【0002】
【従来の技術】
有線ネットワークの電話サービスを移動通信加入者に拡大するセルラー移動無線ネットワークは、現在の技術において既に知られている。いわゆるコードレス電話を有する電話システムを私的部門において使用することは非常に重要である。一般的に知られているGSMネットワークは、導入されたISDNネットワークによって提供されたサービスを移動通信領域に拡大する。前記ネットワークは、ISDNネットワークとの高度の両立性を有するように設計されている。
【0003】
既存の有線ネットワークによって提供されたサービスを無線通信領域にまで拡大する別の全国的な移動無線システムが、以下により詳細に説明される。
【0004】
コードレス電話は、とりわけ加入者の主要ステーションの領域において使用できるサービスを提供する。それによって、電話端末が建造物の外側では300mまで、または建造物の内側では50mまでケーブルの代りに無線で固定ステーションに接続されることができる。最終的に、固定ステーションおよび移動部分としての電話端末は、送信および受信設備をそれぞれ設けられる。現在のDECT(デジタル増化コードレス電話通信)規格には、音声およびデータを送信するためのコードレス電話通信システムにおけるプロトコルが記載されている。このシステムはまた、構内交換機における幅広いアプリケーションにおいても関心が持たれている。DECT規格は、移動性を管理するものではない。加入者は、たいがい建造物の内側でサービスを提供されるが、例えばGSMネットワーク等のマルチセルネットワークにおいて、加入者は主に建造物の外側で供給される。DECT装置を使用する幾つかの拡大方法が知られている。たった1つの固定ステーションで供給領域をカバーするいわゆる1セルシステムがある。伝送容量が低く設定され、建造物の内側では減衰が高いので、1セルシステムは建造物内において私的に内部で使用されるためのものであると考えられる。
【0005】
マルチセルシステムによって、私企業の領域内の1以上の建造物等の大きい領域でDECTサービスを使用することが許容され、それはB.Walke 氏等による参照文献“An Overview of Mobile Data Communications ”(it+ti 5/93 Information Technology and Technical Informatics 35 (1993); p.12 to 25 )に記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述のマルチセルシステムには異なるベースステーションをTK装置にスイッチングするための制御装置が必要とされ、それは、既に記されたように、DECT規格によって移動性の管理が提供されないからである。ネットワークへの直接のリンクでさえライン側に接続された論理回路を必要とする。
【0007】
それ故に、これは、既存の電話通信設備、あるいは既存の電話通信ネットワークにセルラー無線システムを設置する際には付加的な支出があることを意味する。従って、本発明の目的は、既存の電話通信設備を大幅に変化させる必要なしにそこに設置されることのできるセルラー無線システムを生成することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、この目的を達成するために、スイッチング機能を実行し、複数のサービス特徴を使用可能にする装置と、それぞれがコードレス端末を割当てられ、少なくともそれらの1つが前記装置に接続されている複数のベースステーションとを具備しているセルラー無線システムにおいて、各ベースステーションは複数の無線チャンネルを使用可能に構成され、コードレス端末が割当てられていないベースステーションを介して前記装置をアクセスするために、無線チャンネルの1つを介した隣接したベースステーション間の接続が使用されることを特徴とする。
【0009】
セルラーネットワークは、コストが減少されているにも関わらず、設備に新たに設置するために大幅に変化させる必要なしに設定することができる。さらに、非常に費用効果的な手段で範囲が拡大できるという利点を有している。
【0010】
別の有効な構成が請求項2乃至5に記載されている。
【0011】
本発明は、実施形態および図面によって以下詳細に説明される。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明は、最初に図1に関連して説明される。図1を参照すると、セルラー無線システムは、スイッチング機能を実行し、多くのサービス特徴を提供するISDN装置を具備している。
【0013】
固定されたデジタルネットワークであるISDNネットワークが設備として選択される。セルラー無線システムは、さらに幾つかのベースステーションBS1 、BS2 、BS3 、BS4 を含んでいる。
【0014】
コードレス端末は、各ベースステーションに割当てられる。明瞭にする目的のために、コードレス端末HS1 は1つだけしか図示されておらず、それは第1のベースステーションBS1 に割当てられている。幾つかのベースステーションBS1 、BS2 、BS3 、BS4 のうちの少なくとも1つがISDN装置に接続されている。本発明のこの実施形態において、ベースステーションBS1 がISDNネットワークに接続されている。各ベースステーションはそれぞれ1個のセルZ1 、Z2 、Z3 、Z4 にサービスを供給し、そこにおいて、コードレス端末は、無線チャンネルを介して対応するベースステーションをアクセスすることができる。コードレス端末は、そのベースステーションへの割当てに従ってこのセル内に容易に位置されることができる。この実施形態の場合、これはコードレス端末HS1 がベースステーションBS1 のセルZ1 の領域に登録されており、そこで見つけられることを意味する。各ベースステーションBS1 、BS2 、BS3 、BS4 は、幾つかの無線チャンネルを提供する。
【0015】
本発明の実施形態において、第1のベースステーションBS1 は、ベースステーションBS2 、BS3 、BS4 の隣に配置されている。これは、ベースステーションBS1 によって供給およびカバーされているセルZ1がその他のカバーされたセルZ2 、Z3 またはZ4 に隣接あるいはオーバーラップしていることを意味する。この実施形態において、ベースステーションはDECTネットワークのベースステーションである。DECTネットワークにおける各ベースステーションは、12個の無線チャンネルを提供する。第1のベースステーションからの無線チャンネルは、隣接したベースステーションを互いに接続するために使用され、隣のベースステーションへのシグナリングはそのような方法で実行される。隣接したベースステーション間のリンクによって、そのようなベースステーションに割当てられていないコードレス端末もまた前記ベースステーションを介してISDN装置をアクセスすることができる。これによって、以下に説明されるように幾つかの有効なアプリケーションが提供される。
【0016】
加入者に対する呼は、例えばISDNネットワーク等の公共ネットワークを介して到着する。ISDNネットワークと第1のベースステーションBS1 との間には専用の接続があるので、入来する呼は常にセルZ1 をカバーするベースステーションBS1 に導かれる。このベースステーションBS1 は、それに割当てられたコードレス端末HS1 を有している。
【0017】
このコードレス端末HS1 がベースステーションBS1 のセルZ1 の領域内に位置されていない場合、ベースステーションBS1 によって設けられた空いている無線チャンネルが使用されて別のベースステーションへの接続が設定され、この場合、例えばそれはベースステーションBS2 である。この接続は、コードレス端末HS1 があるかどうかを確認するために、この第2のベースステーションBS2 によって供給されたセルZ2 を捜索するために使用される。コードレス端末HS1 がこのセルZ2 の領域に位置されていない場合、接続は打ち切られ、ベースステーションBS1 は無線チャンネルを介して次の隣接したベースステーションBS3 に対して接続を設定する。
【0018】
本明細書に記載された場合において、コードレス端末HS1 は、ベースステーションBS3 の範囲内に位置されている。ベースステーションBS3 の範囲内で見つけられたコードレス端末HS1 は、ベースステーションBS3 およびベースステーションBS1 を介してISDNネットワークに接続される。この方法において、入来する呼は、コードレス端末HS1 に導かれることができる。
【0019】
類似したプロセスが外に出て行く呼の場合にも行われる。コードレス端末HS1 を有している加入者は呼出しを望んでいる。しかしながら、その加入者はベースステーションBS3 の領域にいる。従って、無線チャンネルは、コードレス端末HS1 からベースステーションBS3 に設定される。それ自体ではISDNネットワークに対してリンクを有していないベースステーションBS3 は、ベースステーションBS1 に対して接続を設定し、先に説明されたように、ベースステーションBS1 がISDNネットワークに対するリンクを供給する。
【0020】
以下、図2を参照してさらに別の実施形態が説明される。セルラー無線システムが電話通信装置TK−Aに接続されたときにそのセルラー無線システムがどのように見えるかについて説明される。図2を参照すると、全てのベースステーションBS1 、BS2 、BS3 、BS4 が電話通信装置TK−Aに接続されている。この例において単に例として示されているコードレス端末HS1 は、第1のベースステーションBS1 に割当てられる。各ベースステーションは、セルZ1 、Z2 、Z3 、Z4 をカバーする。コードレス端末HS1 は、第4のベースステーションBS4 によってサービスされるセルZ4 の領域内に位置されている。呼が入来する場合、まず最初に割当てに従って位置されているべきセル内でコードレス端末HS1 を捜す。この場合、それは第1のベースステーションBS1 のセルZ1 である。このセルZ1 においてコードレス端末HS1 は見つけられない。無線チャンネルが第1のベースステーションBS1 から隣のベースステーションに設定され、この場合においてそれは例えばベースステーションBS2 である。しかしながら、コードレス端末HS1 は、ベースステーションBS2 の領域では見つけられなかった。そのために、新しい無線チャンネルが第3のベースステーションBS3 に対して設定されるが、コードレス端末HS1 はそこでも見つけられない。その後、無線チャンネルが次のベースステーションに設定され、この場合、それは第4のベースステーションBS4 である。コードレス端末HS1 がその領域に位置されている。電話通信装置TK−Aによって供給されたサービス特徴は、この第4のベースステーションBS4 の領域において使用される。この場合のサービス特徴は、呼の“ピックアップ”である。これによって、第1のベースステーションBS1 に到着する呼が第4のベースステーションBS4 によってピックアップされることができる。この方法において、コードレス端末HS1 は、第4のベースステーションBS4 を介して呼を導くことができる。その後、コードレス端末HS1 は、セルZ4 から一時的な番号を割当てられる。
【0021】
類似したプロセスが外に出て行く呼についても行われる。第1のベースステーションBS1 に割当てられたコードレス端末HS1 は、第4のベースステーションBS4 のセルZ4 の領域に位置されている。呼は、コードレス端末HS1 から発生される。第4のベースステーションBS4 は、それが別のセルからのコードレス端末HS1 であること、すなわち、セルZ1 からのコードレス端末HS1 であることを認識する。
【0022】
電話通信装置TK−Aは、“フォロー・ミー(follow−me)”と呼ばれるサービス特徴を提供する。これは、コードレス端末HS1 がそれ自体の第1のベースステーションBS1 からと同じ方法で隣のベースステーションから呼を生成できることを意味している。
【0023】
以下において、既知のセルラー無線システムのように、本発明のセルラー無線構造で行われるハンドオーバーが説明される。加入者は、ベースステーションの領域においてコードレス端末を介して呼を生成する。コードレス端末は、例えばベースステーションの領域に位置され、それは永久的に割当てられたものである。加入者が自分のコードレス端末を持ってベースステーションによってカバーされている領域外に行くこともあり得る。その後、いわゆるハンドオーバーは、その端末によって開始されなければならない。最終的に、隣のセルあるいはそのベースステーションに対して接続が設定される。この隣のベースステーションは、順に前のベースステーションに対して接続を設定し、それに全ての必要なハンドオーバーパラメータを知らせる。この接続の設定を成功させた後、ベースステーションは、コードレス端末に“ハンドオーバーの準備完了”というメッセージを送信する。元のベースステーションのコードレス端末へのリンクが解除され、別のセルにおける別のベースステーションを介して呼が続行する。
【0024】
本発明は、幾つかの無線チャンネルを必要とするが、各DECTベースステーションに対してそれぞれ12個の無線チャンネルが使用可能であるので、これは問題にはならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】電話通信ネットワークに対するリンクを有しているセルラー無線システムの概略図。
【図2】電話通信設備に対するリンクを有しているセルラー無線システムの概略図。
Claims (5)
- スイッチング機能を実行し、複数のサービス特徴を使用可能にする通信装置と、複数のベースステーションとを具備しているセルラー無線システムにおいて、
前記複数のベースステーションはそれに割当てられたコードレス端末を有し、前記複数のベースステーションの少なくとも1つが前記通信装置に接続されており、
各ベースステーションは、隣接のベースステーションとの間に直接のリンクを設定するために使用される複数の無線チャンネルを有しており、
コードレス端末は、そのコードレス端末が割当てられているベースステーションのセル領域から出てそのコードレス端末が割当てられていない別のベースステーションのセル領域内に位置している場合にそのコードレス端末に対する呼がそのコードレス端末が割当てられているベースステーションに到着したとき、そのベースステーションは隣接する1つのセルのベースステーションと前記無線チャンネルの1つを使用してその隣接するセル中に前記コードレス端末が存在する否かを捜索して確認し、存在しない場合にはその無線チャンネルの接続を打ち切ってさらに別の隣接するセルのベースステーションと同様に無線チャンネルの接続を使用して前記コードレス端末を捜索してそのコードレス端末の存在が確認するまでは同様の動作を繰返し、コードレス端末の存在が確認された場合には、そのコードレス端末の存在するセルのベースステーションが前記通信装置に接続されているか否かに関係なく、前記コードレス端末が割当てられているベースステーションはそのコードレス端末の存在するセルのベースステーションとの間に接続されている無線チャンネルを使用してそのコードレス端末の存在するセルのベースステーションを介して前記通信装置への接続を行うように構成されていることを特徴とするセルラー無線システム。 - 前記通信装置への接続は、隣接したベースステーションへの接続を介して設定される請求項1記載のセルラー無線システム。
- 前記通信装置は構内交換機である請求項1または2記載のセルラー無線システム。
- 前記通信装置は統合サービスデジタルネットワークに対する接続装置である請求項1または2記載のセルラー無線システム。
- 前記ベースステーションはDECTシステムのベースステーションである請求項1または4記載のセルラー無線システム。
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