JP4276399B2 - 基地局制御局装置、無線端末装置および無線通信システム - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、小ゾーン方式の無線通信系において、ソフトハンドオフを含むチャネル制御を主導的に行う基地局制御局装置と、個々の無線ゾーンにおいて通信サービスの提供に供される無線端末装置と、これらの基地局制御装置および無線端末装置が組み合わせられてなる無線通信システムに関する。
背景技術
本来的に秘匿性と耐干渉性とを有し、かつ多様なチャネル配置とマルチメディア通信とに柔軟に適応可能なＣＤＭＡ方式は、遠近問題の解決を可能とする送信電力制御の技術が確立されたために、近年、移動通信システムに積極的に適用されつつある。
また、このような移動通信システムでは、移動局は、ハードウエアの規模が著しく増加することなく無線伝送路とのインタフェースをとる送受信部を共用することによって、複数の無線基地局との間に個別のパスを並行して確立し、かつ維持することが可能である。
したがって、ＣＤＭＡ方式の移動通信システムに収容される移動局は、複数の無線ゾーンの境界付近に位置する状態においては、ＣＤＭＡ方式の特質を有効に活用することによって実現されるソフトハンドオフを無線基地局と連係して行うことによって、自局に生起した完了呼の通話品質を高く維持する。
図１２は、ＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムの構成例を示す図である。
図において、基地局制御局５０は通信リンク５１を介して図示されない交換局に接続され、かつ通信リンク５２−１〜５２−Ｋを介してそれぞれ無線基地局５３−１〜５３−Ｋに接続される。無線基地局５３−１〜５３−Ｋによってそれぞれ形成される無線ゾーン５４−１〜５４−Ｋの何れかには、移動局７０が位置する。
基地局制御局５０は、通信リンク５１に接続された交換インタフェース部５５と、その交換インタフェース部５５に縦続接続され、かつ通信リンク５２−１〜５２−Ｋの個々の一端に接続された伝送路インタフェース部５６と、これらの交換インタフェース部５５と伝送路インタフェース部５６との制御端子に接続されたプロセッサ（ＣＰＵ）５７とから構成される。
移動局７０は、アンテナ７１と、そのアンテナ７１の給電端に接続された送受信部７２と、この送受信部７２の変調入力および復調出力にそれぞれ接続されたマイク７３およびレシーバ７４と、操作表示部７５と、その操作表示部７５と送受信部７２とに接続された入出力ポートを有するプロセッサ（ＣＰＵ）７６とから構成される。
このような構成の移動通信システムでは、移動局７０に何らかの呼が生起すると、基地局制御局５０に備えられたプロセッサ５７は、交換インタフェース部５５および通信リンク５１を介してその呼の呼処理を行う交換局と相互に所定の情報を送受することによって、その交換局と連係し、かつ規定の手順に基づいてチャネル制御を行う。
このようなチャネル制御の過程では、プロセッサ５７は、無線基地局５３−１〜５３−Ｋの内、移動局７０が位置する無線ゾーン（ここでは、簡単のため、無線ゾーン５４−１であると仮定する。）に併せて、その無線ゾーンに隣接し、かつ所定の条件を満たす無線ゾーンを形成する単一または複数の無線基地局と相互に、伝送路インタフェース部５６を介して所定の制御情報を送受することによって、上述した呼（移動局７０）に無線チャネルを割り付ける処理を主導的に行う。なお、以下では、これらの無線ゾーンを単に「適応ゾーン」と称し、その「適応ゾーン」を形成する無線基地局の集合を「適応基地局」と称することとする。
移動局７０では、プロセッサ７６は、送受信部７２、アンテナ７１および全ての適応基地局を介して基地局制御局５０と相互に上述した制御情報を送受する。
さらに、プロセッサ７６は、自局に生起した呼が規定のチャネル制御の手順に基づいて完了呼となったことを識別すると、所定の制御情報として与えられ、かつ上述した「適応ゾーン」毎に割り付けられた単一または複数の無線チャネル（以下、「適応チャネル」という。）を特定する。また、プロセッサ７６は、このようにして特定された個々の無線チャネルを介して行われるべき送受信を送受信部７２に指示する。送受信部７２は、その指示に応じて、マイク７３を介して与えられる上りの通話信号をこれらの無線チャネルに並行して送信し、かつこれらの無線チャネルを介して並行して受信された下りの通話信号を合成してレシーバ７４に与える。
すなわち、移動局７０では、送受信部７２が共用されつつ円滑にソフトハンドオフが行われるために、自局に発信呼または着信呼として生起した完了呼については、通話信号の通話品質が高く維持される。
なお、プロセッサ７６は、操作表示部７５を介して与えられる発信の要求、着信呼に対する応答その他の要求や情報に応じて所定の処理を行い、これらの処理の過程では、例えば、着信呼が生起したこと、設定された番号その他を示す情報をその操作表示部７５を介して適宜出力する。
ところで、基地局制御局５０に備えられたプロセッサ５７は、既述の適応ゾーンの選定と適応チャネルの割り付けとを行う過程では、無線基地局５３−１〜５３−Ｋの内、適応ゾーンの候補である無線基地局（以下、「適応候補基地局」という。）に移動局７０から到来した受信波について、これらの適応候補基地局によって個別に計測されたレベルを伝送路インタフェース部５６を介して取得する。
さらに、プロセッサ５７は、このようにして取得されたレベルの内、最大であるレベル（以下、このように最大のレベルを与える無線基地局を「基準基地局」という。）を特定し、基準基地局および移動局７０の空中線系の利得を含む既知の構成に基づいて、その最大のレベルをこれらの基準基地局に対する移動局７０の相対距離ｒに換算する。
また、プロセッサ５７は、その相対距離ｒが大きいほど移動局７０のソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルの数Ｂ_ＳＨを大きな値に設定する。
なお、このような数Ｂ_ＳＨの値については、例えば、図１３に示すように、予め決められた第１ないし第３の閾値ｒ１、ｒ２、ｒ３に対して下記の通りに設定されると仮定する。
・ 「１」 （ｒ≦ｒ１）
・ 「２」 （ｒ１＜ｒ≦ｒ２）
・ 「３」 （ｒ２＜ｒ≦ｒ３）
さらに、プロセッサ５７は、通話に有効に供される無線チャネルを割り付けることが可能である無線基地局の内、上述した数Ｂ_ＳＨ以下の数の無線基地局を選定し、これらの選定された無線基地局に個別に適用チャネルを割り付ける。
すなわち、何れの移動局（移動局７０を含む。）についても、ソフトハンドオフを実現するために割り付けられる適用チャネルの数は、最寄りの無線基地局に対する相対距離ｒが小さいほど小さな値に設定され、反対のその相対距離ｒが大きいほど大きな値に設定される。
また、一般に、無線基地局との間に形成された無線伝送路の伝送特性は、上述した相対距離ｒが大きいほど劣化する。
しかし、何れの移動局にも、最寄りの無線基地局に対する相対距離ｒが大きいほど、このような伝送特性の変動分の補償に供されるべき適用チャネルが多く割り付けられる。
また、上述した従来例では、無線基地局５３−１〜５３−Ｋが個別に割り付けることができる無線チャネルの数が本来的に有限であるにもかかわらず、先行して生起した完了呼に空いている無線チャネルが優先的に割り付けられることが回避される。
したがって、ソフトハンドオフを行うべき個々の移動局当たりに割り付けられた適用チャネルの数として定義される「ハンドオフ率」は、既述の処理の下でソフトハンドオフを行うべき移動局の選定と、数Ｂ_ＳＨの設定とが適正に行われることによって、上りのリンクの伝送品質が高く維持される。
しかし、このような従来例では、移動局が最寄りの基地局より離れた地点に位置する可能性が高いほど、無線基地局５３−１〜５３−Ｋが並行して送信を行う無線チャネルの数も大きな値となるために、ハードウエアの規模が増加してコスト高であった。
また、下りのリンクについては、これらの無線チャネルと共通の周波数帯域に並行して形成された他の無線チャネル（隣接する無線ゾーンに割り付けられた無線チャネルを含む。）に対する干渉の程度も増加するために、その周波数帯域を共用して並行して所望の伝送品質による伝送が可能な無線チャネルの数（チャネル容量）は、必ずしも所定の値に維持されるとは限らなかった。
さらに、このような周波数帯域に対して並行して送信を行うことができる無線チャネルの数については、例えば、標準化されたＩＳ−９５では、符号長が「６４」であるＷａｌｓｈ関数が適用された符号多重化方式が適用されているために、チャネル制御に供される無線チャネルの伝送情報も含めて「６４」以下に制限される。
すなわち、上りのリンクのチャネル容量（伝送品質）は、図１４に太線で示すように、既述の「ハンドオフ率」に対して単調増加する。
さらに、下りのリンクのチャネル容量（伝送品質）については、図１４に点線で示すように、「ハンドオフ率」が少ない領域では、その「ハンドオフ率」に対して増加する。
しかし、「ハンドオフ率」が所定の値（例えば、「０．５」）を上回る領域では、下りのリンクのチャネル容量（伝送品質）は、反対に、上述した干渉の程度が増加するために、減少する。
したがって、従来例では、例えば、数Ｂ_ＳＨが全ての移動局について「３」に設定された場合には、「チャネル容量」は、上りのリンクについては１４．７チャネル／セルと高い値となる（図１４（１））が、下りのリンクについては１３．０チャネル／セルと小さな値となる（図１４（２））。
なお、図１４は、下記の条件の下で行われた計算機シミュレーションの結果を示す。
・ 距離減衰指数α＝４
・ 短区間中央値変動σ＝８デシベル
・ シャドウイング相関ρ＝０．５
・ 最大ソフトハンドオフ枝数＝３
・ フィンガー数「３」によるＲＡＫＥ受信方式の適用
・ 下りのリンクの所要Ｅ_ｂ／Ｎ_０＝５デシベル
・ 上りのリンクの所要Ｅ_ｂ／Ｎ_０＝７デシベル
・ 下りのリンクの通話用チャネル以外の無線チャネルに対する電力の配分率＝０．２
・ ボイスアクティベーション（ＶＯＸ）は行わない（有音率＝１）。
・ 無線ゾーンの全てについてセクタ化は図られない。
・ 送信電力制御は、完全に行われる。
発明の開示
本発明の目的は、ソフトハンドオフを行うべき移動局の地理的な分布に柔軟に適応して上りのリンクと下りのリンクとのチャネル容量を高く維持できる基地局制御局装置、無線端末装置および無線通信システムを提供することにある。
また、本発明の目的は、共通の無線周波数帯に並行して形成される無線チャネルの間に生じる干渉の程度について、確実に歯止めが設定される点にある。
さらに、本発明の目的は、完了呼が生起した端末の通話に供される無線チャネルの割り付けが上記の干渉の程度の抑制と並行して確実に行われる点にある。
また、本発明の目的は、チャネル制御の過程で割り付けられ、かつソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルの数と、そのチャネル制御に要する処理量とが小さな値に抑えられる点にある。
さらに、本発明の目的は、並行してソフトハンドオフを行うことが可能な移動局の最大の数が保守、運用、置局条件その他の所望の条件に柔軟に適応した値に設定される点にある。
また、本発明の目的は、ソフトハンドオフを実現するチャネル制御に要する処理量が確度高く削減される点にある。
さらに、本発明の目的は、下りの無線伝送路の伝送品質を求めるために、個々の無線基地局に搭載されるべきハードウエアおよびソフトウエアの規模の削減が図られる点にある。
また、本発明の目的は、本発明にかかわる無線通信系の保守・運用の形態に対する柔軟な適用が可能となる点にある。
上述した目的は、自局および他局によって形成される無線ゾーンに対する干渉が許容される限度として、並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、かつソフトハンドオフの対象となり得る無線端末から到来した受信波の伝送品質を個別に求め、これらの端末の内、求められた伝送品質の降順にＮ以下の数の端末に限って、このソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルを割り付ける点に特徴がある基地局制御局装置によって達成される。
このような基地局制御局装置では、生起した完了呼が並行して存続している端末に向けて配下の無線基地局によって送信が行われる無線チャネルの数が上述した干渉が許容される限度に小さな値に抑制される。
また、上述した目的は、既述の伝送品質が求められた端末の内、求められた伝送品質が最大である個々の端末に、優先的にソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルを割り付ける点に特徴がある基地局制御局装置によって達成される。
このような基地局制御局装置では、完了呼が生起した個々の端末には、通話信号の送受に供されるべき最小限度の数の無線チャネルが確実に割り付けられる。
さらに、上述した目的は、チャネル制御の手順に基づいてソフトハンドオフを行うことができる状態を通知した端末に限って、伝送品質を求める点に特徴がある基地局制御局装置によって達成される。
このような基地局制御局装置では、伝送品質を求め、その伝送品質の降順にソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき端末の数が無用に多くなることが回避される。
また、上述した目的は、数Ｎが外部から指示された値に設定され、あるいは外部から指示される限度に適応した値に数Ｎが設定される点に特徴がある基地局制御局装置によって達成される。
このような基地局制御局装置では、ソフトハンドオフの対象となり、かつ伝送品質の降順にそのソフトハンドオフに供される無線チャネルの最大の数は、チャネル制御の手順以外の所望の条件に適応した値に柔軟に設定される。
さらに、上述した目的は、ソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎが与えられ、かつ自局が識別可能な個々の無線ゾーンの伝送品質を求め、これらの無線ゾーンを形成する無線基地局の内、求められた伝送品質の降順にｎ以下の数の無線基地局のみに、自局がソフトハンドオフを行うことができる状態を通知する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような無線端末装置が適用された無線通信系では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末装置を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の数が小さな値に抑えられる。
さらに、上述した目的は、ソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎと、自局が位置し得る個々の無線ゾーンを形成する基地局の位置とが与えられ、かつ自局の測位を行い、これらの基地局の内、その測位の結果に対する相対距離の昇順にｎ以下の数の基地局のみに、自局がソフトハンドオフを行うことができる状態を通知する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような無線端末装置が適用された無線通信系では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の数が小さな値に抑えられる。
また、上述した目的は、自局が識別可能な個々の無線ゾーンについて、無線基地局から到来した受信波のレベルを計測し、そのレベルを対応する無線ゾーンの下りのリンクの伝送品質に換算する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような構成の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
さらに、上述した目的は、自局が識別可能な個々の無線ゾーンについて、無線基地局から到来した受信波のレベルを計測し、これらのレベルを自局の位置に換算する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような構成の無線端末装置では、自局の位置が専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
また、上述した目的は、自局が識別可能な個々の無線ゾーンについて、基地局から到来した受信波の位相を計測し、その位相を対応する無線ゾーンの下りのリンクの伝送品質に換算する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような構成の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も、専用のハードウエアが搭載されることなく、求められる。
さらに、上述した目的は、自局が識別可能な個々の無線ゾーンについて、基地局から到来した受信波の位相を計測し、これらの位相を自局の位置に換算する点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような構成の無線端末装置では、自局の位置が専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
また、上述した目的は、自局が位置し得る個々の無線ゾーンを形成する無線基地局からチャネル制御の手順に基づいて送信された位置情報に基づいて、その無線基地局の位置を求める点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような無線端末装置では、個々の無線基地局の位置は、上述した位置情報がチャネル制御の過程で得られる限り、専用のハードウエアが搭載されることなく確実に得られる。
さらに、上述した目的は、ソフトハンドオフに並行して適用することが許容される最大の無線チャネルの数ｎをチャネル制御の手順に基づいて求める点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような無線端末装置では、チャネル制御の多様な形態に対する本発明の柔軟な適用が可能となる。
また、上述した目的は、ソフトハンドオフに並行して適用することが許容される最大の無線チャネルの数ｎが自局の属性に適応した値に予め設定され、あるいはチャネル制御の手順にに基づいて適宜設定される点に特徴がある無線端末装置によって達成される。
このような無線端末装置では、自局に提供されるべきサービスの形態に対して柔軟な適応が可能となる。
さらに、上述した目的は、既述の基地局制御局装置および無線端末装置が組み合わせられることによって構成される無線通信システムによって達成される。
このような無線通信システムでは、上述した基地局制御局装置と無線端末装置との双方において、ソフトハンドオフに供されるべき資源の利用効率と応答性との向上が相乗的に図られる。
なお、本発明のさらなる目的および特徴については、添付された図に基づいて記載された以下の詳細な説明に記載される通りである。
発明を実施するための最良の形態
まず、図１を参照して本発明にかかわる基地局制御局装置の原理を説明する。
図１は、本発明にかかわる基地局制御局装置の原理ブロック図である。
図１に示す基地局制御局装置は、複数の無線ゾーン１０−１〜１０−Ｋを個別に形成する複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋと連係し、これらの無線ゾーン１０−１〜１０−Ｋの何れかに位置する単一または複数の無線端末１２−１〜１２−Ｌに生起した呼のチャネル制御を行うチャネル制御手段１３と、そのチャネル制御の下で、複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋの何れかを介して単一または複数の無線端末１２−１〜１２−Ｌに個別に割り付けられた無線チャネルを介して、通話信号と、そのチャネル制御にかかわる制御情報との双方あるいは何れか一方を送受する無線インタフェース手段１４と、複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋの全てあるいは一部に、無線端末１２−１〜１２−Ｌの内、チャネル制御の下でソフトハンドオフの対象となり得る個々の無線端末から到来した受信波について、伝送品質を計測する伝送品質計測手段１５とから構成される。
本発明にかかわる第１の基地局制御局装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段１３には、自局と他局との双方あるいは何れかの配下に形成された無線ゾーンに対する干渉が許容される限度として、並行して複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋが送信することが許容される最大の無線チャネルの数Ｎが与えられる。また、チャネル制御手段１３は、伝送品質計測手段１５によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してこの数Ｎ以下の数の無線チャネルを割り付ける。
このような基地局制御局装置では、生起した完了呼が並行して存続している無線端末に向けて配下の無線基地局によって送信が行われる無線チャネルの数が上述した干渉が許容される限度に小さな値に抑制される。
したがって、ソフトハンドオフを行うべき移動局の地理的な分布に柔軟に適応しつつ、共通の無線周波数帯に並行して形成される無線チャネルの相互干渉が抑圧され、その無線周波数帯におけるチャネル容量が高められる。
本発明にかかわる第２の基地局制御局装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段１３は、無線端末１２−１〜１２−Ｌの内、伝送品質計測手段１５によって伝送品質が求められた個々の無線端末について、通話信号の伝送に供されるべき無線チャネルとして、複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、その伝送品質計測手段１５によって計測された伝送品質が最大である受信波が到来した無線基地局を介して優先的に無線チャネルを割り付ける。
このような基地局制御局装置では、完了呼が生起した個々の端末は、通話信号の送受に供されるべき最小限度の数の無線チャネルが確実に割り付けられる。
したがって、上述した相互干渉の歯止めが確実に設定される。
本発明にかかわる第３の基地局制御局装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段１３は、単一または複数の無線端末１２−１〜１２−Ｌの内、ソフトハンドオフを行うことができる状態をチャネル制御の手順に基づいて通知した無線端末を識別する。また、伝送品質計測手段１５は、このようにしてチャネル制御手段１３によって識別された個々の無線端末に限って、その無線端末から到来した受信波の伝送品質を計測する。
このような基地局制御局装置では、伝送品質を求め、その伝送品質の降順にソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき端末の数が無用に多くなることが回避される。
したがって、上述した相互干渉の歯止めが維持されつつ完了呼の通話信号の伝送に供されるべき無線チャネルが無線端末に確実に割り付けられる。
本発明にかかわる第４の基地局制御局装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段１３は、自局と他局との双方あるいは何れかの配下に形成された無線ゾーンに対する干渉が許容される限度が外部から与えられ、その限度に適応した値を最大の無線チャネルの数Ｎとして適用する。
このような基地局制御局装置では、ソフトハンドオフの対象となり、かつ伝送品質の降順にそのソフトハンドオフに供される無線チャネルの最大の数は、チャネル制御の手順以外の所望の条件に適応した値に柔軟に設定される。
したがって、保守、運用、置局条件その他の所望の条件に対する柔軟な適応が可能となる。
本発明にかかわる第５の基地局制御局装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段１３は、外部から与えられる数を最大の無線チャネルの数Ｎとして適用する。
このような基地局制御局装置では、ソフトハンドオフの対象となり、かつ伝送品質の降順にそのソフトハンドオフに供される無線チャネルの最大の数は、チャネル制御の手順以外の所望の条件に適応した値に柔軟に設定される。
したがって、保守、運用、置局条件その他の所望の条件に対する柔軟な適用が可能となる。
次に、本発明にかかわる無線端末装置の原理を説明する。
図２は、本発明にかかわる無線端末装置の第１の原理ブロック図である。
図２に示す無線端末装置は、無線ゾーンを形成する単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋとの間に無線伝送路を形成し、その無線伝送路を介して伝送情報を送受する無線インタフェース手段２２と、この無線インタフェース手段２１とその無線インタフェース手段２２によって形成された無線伝送路とを介して無線基地局２１−１〜２１−Ｋと連係し、無線ゾーンのチャネル制御を行うチャネル制御手段２３と、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、これらの無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段２３がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクの伝送品質を計測する伝送品質計測手段２４とを備えて構成される。
本発明にかかわる第１の無線端末装置の原理は下記の通りである。
チャネル制御手段２３は、自局のソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態を識別したときに、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、伝送品質計測手段２４によって計測された伝送品質を降順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局にその状態を通知する。
このような無線端末装置が適用された無線通信系では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の送信元である無線端末の数が小さな値に抑えられる。
したがって、ソフトハンドオフにかかわるチャネル制御に要する処理が、確度高く削減される。
図３は、本発明にかかわる無線端末装置の第２の原理ブロック図である。
図３に示す無線端末装置は、無線ゾーンを形成する単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋとの間に無線伝送路を形成し、その無線伝送路を介して伝送情報を送受する無線インタフェース手段２２と、この無線インタフェース手段２１とその無線インタフェース手段２２によって形成された無線伝送路とを介して無線基地局２１−１〜２１−Ｋと連係し、無線ゾーンのチャネル制御を行うチャネル制御手段２３と、自局の位置を求める測位手段２４Ａとを備えて構成される。
本発明にかかわる第２の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段２３は、自局のソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎと、無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部の位置を個別に示す基地局位置とが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態を識別したときに、これらの無線基地局の内、測位手段２４Ａによって求められた自局の位置と対応する基地局位置との相対距離を昇順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局に、その状態を通知する。
このような無線端末装置が適用された無線通信系では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の送信元である無線端末の数が小さな値に抑えられる。
したがって、下りのリンクの伝送品質を求めるために個々の無線基地局に搭載されるべきハードウエアの規模の削減が図られる。
本発明にかかわる第３の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
伝送品質計測手段２４は、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、これらの無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段２３がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクのレベルを計測し、そのレベルをこの下りのリンクの伝送品質に換算する。
このような構成の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も、専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
したがって、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第４の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
測位手段２４Ａは、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、これらの無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段２３がチャネル制御の過程で識別した複数の無線ゾーンの下りのリンクのレベルを計測し、これらのレベルを自局の位置に換算する。
このような構成の無線端末装置では、自局の位置が専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
したがって、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第５の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
伝送品質計測手段２４は、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、これらの無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段２３がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクを介して受信された受信波の位相を求め、これらの位相をこの下りのリンクの伝送品質に換算する。
このような構成の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
したがって、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第６の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
測位手段２４Ａは、単一または複数の無線基地局２１−１〜２１−Ｋの内、これらの無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段２３がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクを介して受信された受信波の位相を求め、これらの位相を自局の位置に換算する。
このような構成の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も専用のハードウエアが搭載されることなく求められる。
したがって、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第７の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段２３は、無線基地局２１−１〜２１−Ｋの全てあるいは一部について、これらの無線基地局からチャネル制御の手順に基づいて通知される位置情報を取得し、その位置情報を基地局位置として適用する。
このような無線端末装置では、個々の無線基地局の位置は、上述した位置情報がチャネル制御の過程で得られる限り、専用のハードウエアが搭載されることなく、確実に得られる。
したがって、本発明にかかわる無線通信系では、保守・運用の形態に対する柔軟な適応が可能となる。
本発明にかかわる第８の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段２３は、自局のソフトハンドオフに対して適用されることが許容されるべき最大の無線チャネルの数ｎをチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいは算出する。
このような無線端末装置では、チャネル制御の多様な形態に対する本発明の柔軟な適用が可能となる。
本発明にかかわる第９の無線端末装置の原理は、下記の通りである。
チャネル制御手段２３は、自局に提供されるべきサービスの形態を示す情報をチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいはその情報が予め与えられ、かつ自局のソフトハンドオフに対する適用が許容されるべき最大の無線チャネルの数ｎをこの情報に適応した値に設定する。
このような無線端末装置では、自局に提供されるべきサービスの形態に対して柔軟な適応が可能となる。
したがって、本発明にかかわる無線通信系では、保守・運用の形態に対する柔軟な適応が可能となる。
図４は、本発明にかかわる無線通信システムの原理ブロック図である。
本発明にかかわる第１の無線通信システムの原理は、下記の通りである。
複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋは複数の無線ゾーン１０−１〜１０−Ｋを個別に形成し、単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌは、これらの無線ゾーンの何れかに位置し得る。基地局制御局３０は、これらの無線基地局１１−１〜１１−Ｋと連係し、上述した無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌに個別に生起した呼について、ソフトハンドオフを含むチャネル制御を行う。
また、上述した単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌでは、伝送品質取得手段３１は、複数の無線ゾーン１０−１〜１０−Ｋの全てあるいは一部について、下りのリンクの伝送品質を計測する。通知手段３２は、自局のソフトハンドオフに対する適用が並行して許容される最大の無線チャネルの数ｎが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態で、上述した複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、伝送品質取得手段３１によって計測された伝送品質を降順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局に、その状態を通知する。
一方、基地局制御局３０では、伝送品質計測手段３３は、上述した状態において単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌから到来した受信波の伝送品質を計測する。チャネル割り付け手段３４は、複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋが並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、かつ伝送品質計測手段３３によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、これらの無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してＮ以下の数の無線チャネルを割り付ける。
このような無線通信システムでは、上述した基地局制御局装置３０と無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌとの双方において、ソフトハンドオフに供されるべき資源の利用効率と応答性との向上が相乗的に図られる。
したがって、ランニングコストの削減が図られると共に、サービス品質と保守および運用にかかわる作業の効率とが高められ、かつ安定に維持される。
本発明にかかわる第２の無線通信システムの原理は、下記の通りである。
複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋは複数の無線ゾーン１０−１〜１０−Ｋを個別に形成し、単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌは、これらの無線ゾーンの何れかに位置し得る。基地局制御局３０は、これらの無線基地局１１−１〜１１−Ｋと連係し、上述した無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌに個別に生起した呼について、ソフトハンドオフを含むチャネル制御を行う。
また、上述した単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌでは、測位手段３５は、自局の位置を求める。通知手段３２Ａは、自局のソフトハンドオフに対する適用が並行して許容される最大の無線チャネルの数ｎと、単一または複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋの全てあるいは一部の位置を個別に示す基地局位置とが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態で、これらの無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、測位手段３５によって求められた自局の位置と、対応する基地局位置との相対距離を昇順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局に、その状態を通知する。
一方、基地局制御局３０では、伝送品質計測手段３３は、上述した状態において単一または複数の無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌから到来した受信波の伝送品質を計測する。チャネル割り付け手段３４は、複数の無線基地局１１−１〜１１−Ｋが並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、かつ伝送品質計測手段３３によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、これらの無線基地局１１−１〜１１−Ｋの内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してＮ以下の数の無線チャネルを割り付ける。
このような無線通信システムでは、上述した基地局制御局装置３０と無線端末装置１２Ａ−１〜１２Ａ−Ｌとの双方において、ソフトハンドオフに供されるべき資源の利用効率と応答性との向上が相乗的に図られる。
したがって、ランニングコストの削減が図られると共に、サービス品質と保守および運用にかかわる作業の効率とが高められ、かつ安定に維持される。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図５は、本発明にかかわる実施形態１ないし実施形態４を示す図である。
図において、図１２に示すものと機能および構成が同じものについては、同じ符号を付与して示し、ここではその説明を省略する。
本実施形態と図１２に示す従来例との構成の相違点は、基地局制御局５０に代えて基地局制御局４０が備えられ、かつ移動局７０に代えて移動局４１が備えられた点にある。
基地局制御局４０と基地局制御局５０との構成の相違点は、プロセッサ５７に代えてプロセッサ４２が備えられた点にある。
移動局４１と移動局７０との構成の相違点は、プロセッサ７６に代えてプロセッサ４３が備えられた点にある。
図６は、本実施形態の動作を説明する図（１）である。
図７は、本実施形態の動作を説明する図（２）である。
図８は、本実施形態における移動局の動作フローチャートである。
図９は、本実施形態における基地局制御局の動作フローチャートである。
［実施形態１］
以下、図５〜図９を参照して、本発明にかかわる実施形態１の動作を説明する。
また、基地局制御局４０の各部と移動局４１の各部とは、とれぞれプロセッサ４２、４３の主導の下で後述する点を除いて従来例と同様に連係し、かつ作動する。したがって、これらの各部の動作については、以下では、簡単のため、説明を省略する。
移動局４１では、プロセッサ４３は、チャネル制御の手順に基づいて自局がソフトハンドオフの対象となるべき状態を識別すると、その状態が継続する限り、下記の処理を所定の頻度で行う。
（１）無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって形成される無線ゾーンの内、自局が在圏する無線ゾーンと、その無線ゾーンに隣接する無線ゾーンとについて、例えば、止まり木チャネル等を介して対応する無線基地局から報知情報として受信された受信波の電界強度を計測する（図６（１）、図８（１））。
（２）上述した無線ゾーンの内、自局がソフトハンドオフに適用することが許容される数ｎ（ここでは、簡単のため、「３」であると仮定する。）の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局をこのようにして計測された電界強度の降順に特定する（図６（２）、図７（ａ）、図９（２））。
なお、図７において、「×」印はそれぞれ無線基地局５３−１〜５３−Ｋの何れかを示し、六角形の領域はこれらの無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって個別に形成される無線ゾーン５４−１〜５４−Ｋの何れかを示し、「◎」印と「○」印とはそれぞれこれらの無線ゾーン５４−１〜５４−Ｋに位置する移動局（移動局４１を含む。）の内、ソフトハンドオフに適用されるべき無線チャネルが割り付けられていない移動局と、反対に割り付けられた移動局とを示す。
（３）図７（ａ）に点線で示すように、基地局制御局（基地局制御局４０を含む。）宛に、所定のメッセージ（ここでは、簡単のため、移動局４１の識別情報と、対応する無線ゾーンについて上述したように計測された電界強度とを含むと仮定する。）として、これらの特定された無線基地局を示す識別子を規定の送信電力で送信する（図６（３）、図７（３））。
また、移動局４１以外の移動局は、何れも自局がソフトハンドオフの対象となるべき状態を識別すると、その状態が継続する限り、上述した処理（１）〜（３）を行うことによって、基地局制御局４０宛に、所定の頻度で同様のメッセージを送信する（図６（４））。
なお、上述した規定の送信電力の値については、ここでは、簡単のため、基地局制御局４０に備えられたプロセッサ４２にとって既知であり、かつ一定の値であると仮定する。
また、これらのメッセージが基地局制御局４０に通知される過程において、そのメッセージの伝送路として適用されるべき無線チャネルの数と、その無線チャネルの選定とに併せて、これらの無線チャネルを介する無線伝送を実現するために無線基地局５３−１〜５３−Ｋの何れかによって行われる処理については、公知の多様な技術の適用の下で実現が可能であり、かつ本発明の特徴ではないので、ここでは、その説明を省略する。
一方、無線基地局５３−１〜５３−Ｋは、個別に自局に受信波として到来したメッセージを復元し（図６（５））、そのメッセージを基地局制御局４２宛に順次通知する（図６（６））。
また、基地局制御局４０に備えられたプロセッサ４２には、無線基地局５３−１〜５３−Ｋについて、それぞれ所望のチャネル容量が確保されるために個別に並行して送信することが許容される最大の無線チャネルの数Ｎ_１〜Ｎ_Ｋが予め与えられる。
さらに、プロセッサ４２は、上述したメッセージに個別に含まれる識別子と識別情報と電界強度とを所定の頻度で集合として取り込み（図６（７）、図９（１））、その集合毎に下記の一連の処理を行う（図６（８））。
（ａ）全てのメッセージをこれらのメッセージに個別に含まれる識別子と識別情報との組み合わせ毎に区分し（図９（２））、かつ同様に含まれる電界強度の降順にソーティングする（図９（３））。
（ｂ）このようにしてソーティングされたメッセージに個別に含まれる識別子（無線基地局５３−１〜５３−Ｋをそれぞれ示す。）毎に、これらのメッセージの内、上述した電界強度の降順にそれぞれ対応するＮ_１〜Ｎ_Ｋ個のメッセージを抽出する（図９（４））。
（ｃ）これらの抽出されたメッセージに個別に含まれる識別情報で示される移動局に、ソフトハンドオフに適用されるべき無線チャネルを順次割り付ける（図９（５））。
なお、これらの無線チャネルの割り付けを実現するために行われるチャネル制御の手順、そのチャネル制御の過程で該当する無線基地局および移動局と相互に送受されるべき制御情報の内容および形式については、本発明の特徴ではないので、ここではその説明を省略する。
（ｄ）さらに、割り付けられた個々の無線チャネルの送信電力については、所定の送信電力制御の下で、その無線チャネルを介して形成される伝送品質が所要品質を満足する最小の値に設定する。
すなわち、無線基地局５３−１〜５３−Ｋがそれぞれ並行して送信することが許容される数の無線チャネルは、生起した完了呼が存続する移動局の内、これらの無線基地局５３−１〜５３−Ｋに近い地点に位置する移動局が行うソフトハンドオフに優先的に適用される。
なお、例えば、無線基地局５３−１では、上述した数Ｎ_１が「４」である場合には、図７（ｂ）に点線で示すように、４台の移動局のみに対してソフトハンドオフに適用されるべき無線チャネルが割り付けられる。
さらに、これらの無線チャネルに対して無線基地局が個別に送信する電力の値は、送信電力制御の下で小さな値に抑圧される。
このように本実施形態によれば、無線基地局５３−１〜５３−Ｋがそれぞれ並行して送信することが許容される無線チャネルについては、これらの無線チャネルの数が規定の値以下に規制されつつ、これらの無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって送信される電力は小さな値に抑えられる。
したがって、これらの無線チャネルの下りのリンクに対する干渉波として作用する電力のレベルは平均的に小さく抑えられ、その下りのリンクの「チャネル容量」は、例えば、既述のハンドオフ率が「０．５」である場合であっても、図１０において点線で示された従来例との対比で示されるように、１４．０チャネル／セルから約１５．５チャネル／セルに増加し、かつハンドオフ率がさらに大きい領域でも同様に従来例より確実に高められる。
［実施形態２］
以下、図５、図６〜図８を参照して、本発明にかかわる実施形態２の動作を説明する。
基地局制御局４０では、プロセッサ４２は、個々の移動局から与えられた既述のメッセージに個別に含まれる識別子、識別情報および電界強度を所定の頻度で集合として取り込み（図６（７）、図９（１））、その集合毎に既述の一連の処理（ａ）〜（ｄ）を行うが、これらの処理の過程で下記の処理を併せて行う（図６（８）、図９（ａ））。
（Ａ）ソーティング（図９（３））が完了したメッセージに含まれる識別子（移動局を示す。）を抽出してマージ処理を施すことによって、ユニークな識別子の列を生成する。
（Ｂ）ソーティングが完了したメッセージの内、この識別子の列に含まれる個々の識別子と共に含まれる電界強度が最大であるメッセージに含まれる識別情報で示される移動局については、ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルの割り付けの対象として確定する。
（Ｃ）無線基地局５３−１〜５３−Ｋに対して個別に予め与えられた最大の無線チャネルの数Ｎ_１〜Ｎ_Ｋから、上述したように割り付けられることが確定した無線チャネルの数を適宜減じることによって、さらに割り付けが許容されるべき残りの無線チャネルの数である残数Ｎｒ_１〜Ｎｒ_Ｋを求める。
さらに、プロセッサ４２は、ソーティングが完了したメッセージから上述したように無線チャネルの割り付けが確定した無線基地局の識別子を含むメッセージを除外することによって、残りのメッセージを特定し、これらのメッセージの内、個別に含まれる識別子（無線基地局５３−１〜５３−Ｋの何れかを示す。）毎に、既述の電界強度の降順にそれぞれ残数Ｎｒ_１〜Ｎｒ_Ｋに等しい数のメッセージを抽出する。なお、このようり処理は、図９（４）に示す処理に相当する。
すなわち、ソフトハンドオフを行うべき個々の移動局に対しては、個別に在圏し、あるいは最良の伝送品質が確保される無線ゾーンを形成する無線基地局との間に、通話信号の送受に供されるべき無線チャネルが確実に割り付けられる。
したがって、本実施形態によれば、本発明の適用の下で下りのリンクの「チャネル容量」が高められると共に、無用にチャネル制御や呼処理が中断され、あるいは通話品質やサービス品質が劣化することが回避される。
なお、上述した各実施形態では、移動局４１に備えられたプロセッサ４３は、自局に到来する受信波の電界強度に基づいてその受信波の送信元である無線基地局との相対距離を類推している。
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、
・ 上述した受信波が送信元の無線基地局において所定の伝送路符号化の下で生成された場合には、その伝送路符号化の方式に適応した復号化処理の過程で識別され、かつ論理値が訂正されるべきビットの数、
・ 実績として求められたビット誤り率、
・ 信号判定の過程で求められ、かつ信号空間上におけるシンボル単位の信号点の誤差、またはその誤差の分布（平均値であってもよい）、
・ 送信元の無線基地局との間に同期が確立されている場合に上述した受信波が到来した時刻やその受信波の位相（ダイレクトシーケンスによるＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムにおいては、図１０に示すように、受信波に含まれる拡散符号の位相（伝搬遅延時間）であってもよい。）
のように何らかの伝送品質を示す何らかの値が上記の電界強度に代えて適用されてもよい。
［実施形態３］
図５において、本実施形態と既述の実施形態１および実施形態２との構成の相違点は、移動局４１に代えて備えられた移動局４１Ａの構成にある。
移動局４１Ａと移動局４１との構成の相違点は、アンテナ４４と、そのアンテナ４４の給電端に接続された測位部４５が備えられ、この測位部４５の出力に接続された入力ポートを有するプロセッサ４３Ａがプロセッサ４３に代えて備えられた点にある。
以下、図５、図６および図８を参照して、本発明にかかわる実施形態３の動作を説明する。
本実施形態の特徴は、移動局４１Ａにおいてプロセッサ４３Ａが測位部４５と連係して行う下記の処理にある。
移動局４１Ａでは、測位部４５は、アンテナ４４に到来する複数の無線周波信号（ここでは、簡単のため、複数のＧＰＳ（ｇｌｏｂａｌ ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）衛星から到来すると仮定する。）を受信し、これらの無線周波信号に所定の処理を施すことによって、そのアンテナ４４（移動局４１Ａ）の位置を示す位置情報を生成すると共に、プロセッサ４３Ａにその位置情報を適宜与える。
また、プロセッサ４３Ａの主記憶の特定の記憶領域には、自局が位置し得る無線ゾーン（ここでは、簡単のため、符号「５４−１」〜「５４−Ｋ」で示されると仮定する。）を個別に形成する無線基地局５３−１〜５３−Ｋの地理的な位置を示す「基地局位置情報」が予め格納される。
さらに、プロセッサ４３Ａは、チャネル制御の手順に基づいて自局がソフトハンドオフの対象となるべき状態を識別すると、その状態が継続する限り、既述の処理（１）、（２）に代えて下記の処理ｉ）〜ｉｖ）を所定の頻度で行う。
ｉ）無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって形成される無線ゾーン５４−１〜５４−Ｋの内、自局が在圏する無線ゾーンと、その無線ゾーンに隣接する無線ゾーンとについて、例えば、止まり木チャネル等を介して受信波として与えられる報知情報を受信する。
ｉｉ）測位部４５によって与えられた最新の位置情報を取得する。
ｉｉｉ）上述した無線ゾーンの全てについて、個々の無線ゾーンを形成する無線基地局の位置を示す「基地局位置情報」と上述した「位置情報」との差分をとることによって、相対距離を算出する。
ｉｖ）このようにして算出された相対距離の昇順に自局がソフトハンドオフに適用することが許容される数ｎ（ここでは、簡単のため、「３」であると仮定する。）の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局を特定する（図６（２））。なお、このような処理は、図８（２）に示す処理に相当する。
また、移動局４１Ａ以外の移動局も並行してこれらの処理ｉ）〜ｉｖ）を既述の処理（１）、（２）に代えて行うことによって、同様に数ｎの無線基地局を特定する。
すなわち、個々の移動局は、自立的に自局の絶対位置を求め、かつ予め「基地局位置情報」として与えられた無線基地局の位置に対する相対距離の昇順に、自局に対してソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルを割り付け得る無線基地局を特定すると共に、これらの無線基地局に対して既述のメッセージを送出することができる。
このように本実施形態によれば、移動局４１Ａは、アンテナ４４に規定の伝送品質および数の無線周波信号がＧＰＳ衛星から到来する限り、自局の位置の如何にかかわらず、最寄りの無線基地局あるいは所望の無線基地局に対する相対位置を求めることができる。
さらに、本実施形態では、既述の実施形態１および実施形態２と同様に下りのリンクの「チャネル容量」が高められる。
したがって、本実施形態にかかわる移動局では、自局が位置する地点の周辺における地形や地物の分布に柔軟に適応しつつ良好なサービス品質および通話品質が確保される。
なお、本実施形態では、移動局４１Ａの位置が測位部４４によってＧＰＳに適応した航法に基づいてを求められている。
しかし、測位部４４については、移動局４１Ａとして稼働するために要求される形状、寸法、重量その他の物理的な条件が満たされる限り、このような航法に限定されず、例えば、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）によって提供されている測位サービスが利用され、あるいはこの測位サービスを実現する技術が適用されてもよく、さらに多様な無線航法や自立航法が適用されてもよい。
さらに、本実施形態では、無線基地局５３−１〜５３−Ｋの位置は、既述の「基地局位置情報」としてプロセッサ４３Ａの主記憶の特定の記憶領域に予め格納されている。
しかし、これらの「基地局位置情報」については、例えば、無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって報知情報その他のメッセージとして識別情報と共に移動局（移動局４１Ａを含む。）に通知されることによって、無線基地局５３−１〜５３−Ｋの位置にかかわる誤差や変更（移設等によって生じ得る。）に対して柔軟な適応性が確保されてもよい。
［実施形態４］
以下、図５〜図８を参照して、本発明にかかわる実施形態４の動作を説明する。
本実施形態と既述の実施形態１ないし実施形態３との相違点は、基地局制御局４０に備えられたプロセッサ４２と、移動局４１、４１Ａに備えられたプロセッサ４３、４３Ａとが行う下記の処理の手順にある。
基地局制御局４０では、プロセッサ４２は、
・ その基地局制御局４０にかかわる輻輳の程度および稼働状況（プロセッサ４２の過負荷の程度を含む。）と、
・ 通信リンク５２−１、５２−２の稼働状況（輻輳の程度を含む。）と、
・ 無線基地局５３−１〜５３−Ｋとこれらの無線基地局５３−１〜５３−Ｋによって形成される無線ゾーンとの双方あるいは何れか一方について、トラヒックの分布、稼働状況および割り付けが可能な無線チャネルの数と、
の全てあるいは一部を監視する。
さらに、プロセッサ４２は、無線基地局５３−１〜５３−Ｋについて、これらの監視の結果に基づいてそれぞれソフトハンドオフのために単一の移動局当たりに割り付けが許容される無線チャネルの数Ｃ_１〜Ｃ_Ｋを増減し、あるいは算出する。
また、プロセッサ４２は、無線基地局５３−１〜５３−Ｋを介して報知情報、あるいはチャネル制御の過程で移動局（移動局４１、４１Ａを含む。）宛に通知されるべき何らかのメッセージとして、これらの数Ｃ_１〜Ｃ_Ｋを送出する。
なお、これらの数Ｃ_１〜Ｃ_Ｋについては、全ての無線基地局５３−１〜５３−Ｋについて共通の数として与えられてもよい。
一方、移動局４１、４１Ａでは、プロセッサ４３、４３Ａは、自局がソフトハンドオフに適用することが共用される無線チャネルの数ｎとして、このような報知情報やメッセージとして与えられる数Ｃ_１〜Ｃ_Ｋの内、自局が位置する無線ゾーンに対応する数Ｃ_ｉ（１≦ｉ≦Ｋ）を既述の電界強度の降順（あるいは相対距離の昇順）に適用する。
このように本実施形態によれば、移動局４１、４１Ａは、基地局制御局４０との連係の下で行われるチャネル制御の手順に柔軟に適応しつつ、自局のソフトハンドオフに適用されるべき無線チャネルの数ｎを決定することができる。
したがって、このような数ｎが定数として予め与えられる場合に比べて、システムの構成や稼働の状況に対する柔軟な適応性が可能となり、かつ並行してソフトハンドオフを行い得る移動局は有限の資源である無線チャネルを有効にかつ効率的に共用することができる。
なお、本実施形態では、基地局制御局４０によって通知された数Ｃ_ｉは、何ら処理が施されることなく、上述した無線チャネルの数ｎとして適用されている。
しかし、このような数ｎについては、基地局制御局４０によって通知された数Ｃ_ｉに下記の何れかに応じた重み付けが施されることによって求められ、かつ適用されてもよい。
・ 移動局４１、４１Ａの稼働状況
・ 移動局４１、４１Ａの加入者として予め与えられたサービスオーダ（発信者クラスや着信者クラスを含む。）
・ 操作表示部７５を介して操作者によって与えられる指示
また、上述した各実施形態では、移動局４１、４１Ａに完了呼が生起し、その完了呼が存続する期間のみに行われ得るソフトハンドオフに適用されるべき無線チャネルの割り付けに、本発明が適用されている。
しかし、本発明は、このような完了呼に限定されず、移動局４１、４１Ａに生起した何らかの呼が完了呼となる時点に先行して行われ、あるいは終話に応じて行われるチャネル制御の過程においてソフトハンドオフが行われるべき場合にも、同様に適用が可能である。
さらに、上述した各実施形態では、既述のメッセージ（図６（３））の送出元である移動局のみについて、基地局制御局４０によって電界強度や相対距離を求める処理が行われている。
しかし、本発明は、このような電界強度や相対距離を求める処理については、並行してソフトハンドオフが行われ得る全ての移動局が基地局制御局４０によって所望の確度で特定され、処理量の余裕度が十分に確保される場合には、これらの全ての移動局について行われてもよい。
また、このような場合には、移動局４１、４１Ａを含む全ての移動局は、既述のメッセージ（図６（３））を何ら送出しなくてもよい。
さらに、上述した各実施形態では、所望のチャネル容量が確保されるために、無線基地局５３−１〜５３−Ｋが個別に並行して送信することが許容される最大の無線チャネルの数Ｎ_１〜Ｎ_Ｋが、予め基地局制御局４０に与えられる。
しかし、これらの最大の無線チャネルの数Ｎ_１〜Ｎ_Ｋについては、
・ 基地局制御局４０、通信リンク５１、５２−１〜５２−Ｋおよび無線基地局５３−１〜５３−Ｋの稼働状況（輻輳、過負荷の程度を含む）、
・ チャネル制御の過程で識別される事象（通信リンク５１を介して接続された交換機が呼処理の手順、あるいは運用・保守の手順に基づいて通知する事象を含む。）、
・ 基地局制御局４０および無線基地局５３−１〜５３−Ｋからなる無線伝送系の運用・保守に供される端末や通信リンク（何れも図示されない。）を介して与えられるコマンドやメッセージ、その他の情報に応じて適宜設定され、あるいは更新されてもよい。
さらに、上述した各実施形態では、ソフトハンドオフを実現するチャネル制御は、基地局制御局４０に備えられたプロセッサ４２の主導の下で行われている。
しかし、本発明は、このようなチャネル制御にかかわる機能と負荷との双方ある何れか一方については、基地局制御局４０と無線基地局５３−１〜５３−Ｋとに如何なる形態で分散されてもよい。
産業上の利用の可能性
本発明にかかわる第１の基地局制御局装置では、ソフトハンドオフを行うべき移動局の地理的な分布に柔軟に適応しつつ、共通の無線周波数帯に並行して形成される無線チャネルの相互干渉が抑圧され、その無線周波数帯におけるチャネル容量が高められる。
本発明にかかわる第２の基地局制御局装置では、完了呼が生起した個々の端末は通話信号の送受に供されるべき最小限度の数の無線チャネルが確実に割り付けられ、そのために、上述した相互干渉の歯止めが確実に設定される。
本発明にかかわる第３の基地局制御局装置では、求められた伝送品質の降順にソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき端末の数が無用に多くなることが回避されるので、相互干渉の歯止めが維持されつつ完了呼の通話信号の伝送に供されるべき無線チャネルが無線端末に確実に割り付けられる。
本発明にかかわる第４の基地局制御局装置では、ソフトハンドオフの対象となり、かつ伝送品質の降順にそのソフトハンドオフに供される無線チャネルの最大の数がチャネル制御の手順以外の所望の条件に適応した値に柔軟に設定されるので、保守、運用、置局条件その他の所望の条件に対する柔軟な適応が可能となる。
本発明にかかわる第５の基地局制御局装置では、ソフトハンドオフの対象となり、かつ伝送品質の降順にそのソフトハンドオフに供される無線チャネルの最大の数がチャネル制御の手順以外の所望の条件に適応した値に柔軟に設定されるので、保守、運用、置局条件その他の所望の条件に対する柔軟な適用が可能となる。
本発明にかかわる第１の無線端末装置が適用された無線通信系では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の送信元である無線端末の数が小さな値に抑えられるので、ソフトハンドオフにかかわるチャネル制御に要する処理、確度高く削減される。
本発明にかかわる第２の無線端末装置では、ソフトハンドオフに供される無線チャネルが割り付けられるべき無線端末を特定するために、個々の基地局制御局装置が伝送品質を求めなければならない受信波の送信元である無線端末の数が小さな値に抑えられるので、下りのリンクの伝送品質を求めるために個々の無線基地局に搭載されるべきハードウエアの規模の削減が図られる。
本発明にかかわる第３の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も専用のハードウエアが搭載されることなく求められるので、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第４の無線端末装置では、自局の位置が専用のハードウエアが搭載されることなく求められるので、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第５の無線端末装置では、何れの無線ゾーンの伝送品質も専用のハードウエアが搭載されることなく求められるので、性能が低下することなく、ハードウエアの規模の削減が可能となる。
本発明にかかわる第６、７の無線端末装置では、無線基地局の位置を示す位置情報がチャネル制御の過程で得られる限り、自局の位置が専用のハードウエアが搭載されることなく確実に得られる。
本発明にかかわる第８の無線端末装置では、チャネル制御の多様な形態に対する本発明の柔軟な適用が可能となる。
本発明にかかわる第９の無線端末装置では、自局に提供されるべきサービスの形態に対して柔軟な適応が可能となる。
本発明にかかわる無線通信システムでは、ランニングコストの削減が図られると共に、保守および運用にかかわる作業の効率が高められ、かつ安定に維持される。
したがって、これらの発明が適用された無線通信系では、コストの増加が抑制されつつ個々の無線端末の位置の如何にかかわらず、確度高く、無線伝送路の上下のリンクの伝送品質が高く維持され、サービス品質の向上と多様な形態のサービスの提供とが柔軟に図られる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明にかかわる基地局制御局装置の原理ブロック図である。
図２は、本発明にかかわる無線端末装置の第１の原理ブロック図である。
図３は、本発明にかかわる無線端末装置の第２の原理ブロック図である。
図４は、本発明にかかわる無線通信システムの原理ブロック図である。
図５は、本発明の実施形態１ないし実施形態４の実施形態を示す図である。
図６は、本実施形態の動作を説明する図（１）である。
図７は、本実施形態の動作を説明する図（２）である。
図８は、本実施形態における移動局の動作フローチャートである。
図９は、本実施形態における基地局制御局の動作フローチャートである。
図１０は、本実施形態によって改善されるチャネル容量を示す図である。
図１１は、本発明の動作を説明する他の図である。
図１２は、ＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムの構成例を示す図である。
図１３は、従来例において移動局に割り付けられる適用チャネルの数を示す図である。
図１４は、従来例においてハンドオフ率に対して得られるチャネル容量を示す図である。

Claims (18)

1. 複数の無線ゾーンを個別に形成する複数の無線基地局と連係し、これらの無線ゾーンの何れかに位置する単一または複数の無線端末に生起した呼のチャネル制御を行うチャネル制御手段と、
   前記チャネル制御手段によって行われるチャネル制御の下で、前記複数の無線基地局の何れかを介して前記単一または複数の無線端末に個別に割り付けられた無線チャネルを介して、通話信号と、そのチャネル制御にかかわる制御情報との双方あるいは何れか一方を送受する無線インタフェース手段と、
   前記複数の無線基地局の全てあるいは一部に、前記単一または複数の無線端末の内、前記チャネル制御手段によって行われるチャネル制御の下でソフトハンドオフの対象となり得る個々の無線端末から到来した受信波について、伝送品質を計測する伝送品質計測手段とを備え、
   前記チャネル制御手段は、
   前記複数の無線基地局が並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、前記伝送品質計測手段によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、前記ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、これらの無線基地局の内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してこの数Ｎ以下の数の無線チャネルを割り付ける
   ことを特徴とする基地局制御局装置。
2. 請求の範囲１に記載の基地局制御局装置において、
   チャネル制御手段は、
   単一または複数の無線端末の内、伝送品質計測手段によって伝送品質が求められた個々の無線端末について、通話信号の伝送に供されるべき無線チャネルとして、複数の無線基地局の内、その伝送品質計測手段によって計測された伝送品質が最大である受信波が到来した無線基地局を介して優先的に無線チャネルを割り付ける
   ことを特徴とする基地局制御局装置。
3. 請求の範囲１に記載の基地局制御局装置において、
   チャネル制御手段は、
   単一または複数の無線端末の内、ソフトハンドオフを行うことができる状態をチャネル制御の手順に基づいて通知した無線端末を識別し、
   伝送品質計測手段は、
   前記チャネル制御手段によって識別された個々の無線端末に限って、その無線端末から到来した受信波の伝送品質を計測する
   ことを特徴とする基地局制御局装置。
4. 請求の範囲１に記載の基地局制御局装置において、
   チャネル制御手段は、
   自局と他局との双方あるいは何れかの配下に形成された無線ゾーンに対する干渉が許容される限度が外部から与えられ、その限度に適応した値を最大の無線チャネルの数Ｎとして適用する
   ことを特徴とする基地局制御局装置。
5. 請求の範囲１に記載の基地局制御局装置において、
   チャネル制御手段は、
   外部から与えられる数を最大の無線チャネルの数Ｎとして適用する
   ことを特徴とする基地局制御局装置。
6. 無線ゾーンを形成する単一または複数の無線基地局との間に無線伝送路を形成し、その無線伝送路を介して伝送情報を送受する無線インタフェース手段と、
   前記無線インタフェース手段およびその無線インタフェース手段によって形成された無線伝送路を介して前記単一または複数の無線基地局と連係し、前記無線ゾーンのチャネル制御を行うチャネル制御手段と
   を備えた無線端末装置において、
   前記単一または複数の無線基地局の内、これらの無線基地局の全てあるいは一部によって形成され、かつ前記チャネル制御手段が前記チャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクの伝送品質を計測する伝送品質計測手段を備え、
   前記チャネル制御手段は、
   自局のソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態を識別したときに、前記単一または複数の無線基地局の内、前記伝送品質計測手段によって計測された伝送品質を降順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局にその状態を通知する
   ことを特徴とする無線端末装置。
7. 無線ゾーンを形成する単一または複数の無線基地局との間に無線伝送路を形成し、その無線伝送路を介して伝送情報を送受する無線インタフェース手段と、
   前記無線インタフェース手段およびその無線インタフェース手段によって形成された無線伝送路を介して前記単一または複数の無線基地局と連係し、前記無線ゾーンのチャネル制御を行うチャネル制御手段と
   を備えた無線端末装置において、
   自局の位置を求める測位手段を備え、
   前記チャネル制御手段は、
   自局のソフトハンドオフに並行して適用されることが許容される最大の無線チャネルの数ｎと、前記無線基地局の全てあるいは一部の位置を個別に示す基地局位置とが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態を識別したときに、これらの無線基地局の内、前記測位手段によって求められた自局の位置と、対応する基地局位置との相対距離を昇順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局にその状態を通知する
   ことを特徴とする無線端末装置。
8. 請求の範囲７に記載の無線端末装置において、
   測位手段は、
   単一または複数の無線基地局の内、これらの無線基地局の全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段がチャネル制御の過程で識別した複数の無線ゾーンの下りのリンクのレベルを計測し、これらのレベルを自局の位置に換算する
   ことを特徴とする無線端末装置。
9. 請求の範囲６に記載の無線端末装置において、
   伝送品質計測手段は、
   単一または複数の無線基地局の内、これらの無線基地局の全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクのレベルを計測し、そのレベルをこの下りのリンクの伝送品質に換算する
   ことを特徴とする無線端末装置。
10. 請求の範囲６に記載の無線端末装置において、
    伝送品質計測手段は、
    単一または複数の無線基地局の内、これらの無線基地局の全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段がチャネル制御の過程で識別した個々の無線ゾーンの下りのリンクを介して受信された受信波の位相を求め、その位相をこの下りのリンクの伝送品質に換算する
    ことを特徴とする無線端末装置。
11. 請求の範囲７に記載の無線端末装置において、
    測位手段は、
    単一または複数の無線基地局の内、これらの無線基地局の全てあるいは一部によって形成され、かつチャネル制御手段がチャネル制御の過程で識別した複数の無線ゾーンの下りのリンクを介して受信された受信波の位相を求め、これらの位相を自局の位置に換算する
    ことを特徴とする無線端末装置。
12. 請求の範囲７に記載の無線端末装置において、
    チャネル制御手段は、
    無線基地局の全てあるいは一部について、これらの無線基地局からチャネル制御の手順に基づいて通知される位置情報を取得し、その位置情報を基地局位置として適用する
    ことを特徴とする無線端末装置。
13. 請求の範囲６に記載の無線端末装置において、
    チャネル制御手段は、
    自局のソフトハンドオフに対する適用が許容されるべき最大の無線チャネルの数ｎをチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいは算出する
    ことを特徴とする無線端末装置。
14. 請求の範囲７に記載の無線端末装置において、
    チャネル制御手段は、
    自局のソフトハンドオフに対する適用が許容されるべき大の無線チャネルの数ｎをチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいは算出する
    ことを特徴とする無線端末装置。
15. 請求の範囲６に記載の無線端末装置において、
    チャネル制御手段は、
    自局に提供されるべきサービスの形態を示す情報をチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいはその情報が予め与えられ、かつ自局のソフトハンドオフに対する適用が許容されるべき最大の無線チャネルの数ｎをこの情報に適応した値に設定する
    ことを特徴とする無線端末装置。
16. 請求の範囲７に記載の無線端末装置において、
    チャネル制御手段は、
    自局に提供されるべきサービスの形態を示す情報をチャネル制御の手順に基づいて取得し、あるいはその情報が予め与えられ、かつ自局のソフトハンドオフに対する適用が許容されるべき最大の無線チャネルの数ｎをこの情報に適応した値に設定する
    ことを特徴とする無線端末装置。
17. 複数の無線ゾーンの何れかに位置し得る単一または複数の無線端末装置と、
    前記複数の無線ゾーンを個別に形成する複数の無線基地局と、
    前記複数の無線基地局と連係し、前記単一または複数の無線端末装置に生起した呼について、ソフトハンドオフを含むチャネル制御を行う基地局制御局とを備え、
    前記単一または複数の無線端末装置は、
    前記複数の無線ゾーンの全てあるいは一部について、下りのリンクの伝送品質を計測する伝送品質取得手段と、
    自局のソフトハンドオフに対する適用が並行して許容される最大の無線チャネルの数ｎが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態で、前記複数の無線基地局の内、前記伝送品質取得手段によって計測された伝送品質を降順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局に、その状態を通知する通知手段とを有し、
    前記基地局制御局は、
    前記状態において前記単一または複数の無線端末装置から到来した受信波の伝送品質を計測する伝送品質計測手段と、
    前記複数の無線基地局が並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、前記伝送品質計測手段によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、前記ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、これらの無線基地局の内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してＮ以下の数の無線チャネルを割り付けるチャネル割り付け手段を有する ことを特徴とする無線通信システム。
18. 複数の無線ゾーンの何れかに位置し得る単一または複数の無線端末装置と、
    前記複数の無線ゾーンを個別に形成する複数の無線基地局と、
    前記複数の無線基地局と連係し、前記単一または複数の無線端末装置に生起した呼について、ソフトハンドオフを含むチャネル制御を行う基地局制御局とを備え、
    前記単一または複数の無線端末装置は、
    自局の位置を求める測位手段と、
    自局のソフトハンドオフに対する適用が並行して許容される最大の無線チャネルの数ｎと、前記単一または複数の無線基地局の全てあるいは一部の位置を個別に示す基地局位置とが与えられ、そのソフトハンドオフを行うことができる状態で、これらの無線基地局の内、前記測位手段によって求められた自局の位置と、対応する基地局位置との相対距離を昇順に与えるｎ以下の数の無線ゾーンを個別に形成する無線基地局に、その状態を通知する通知手段とを有し、
    前記基地局制御局は、
    前記状態において前記単一または複数の無線端末装置から到来した受信波の伝送品質を計測する伝送品質計測手段と、
    前記複数の無線基地局が並行して送信することができる最大の無線チャネルの数Ｎが与えられ、前記伝送品質計測手段によって伝送品質が計測された個々の受信波の送信元である無線端末に、前記ソフトハンドオフに供されるべき無線チャネルとして、これらの無線基地局の内、その伝送品質を降順に与える無線基地局を介してＮ以下の数の無線チャネルを割り付けるチャネル割り付け手段を有する ことを特徴とする無線通信システム。

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