JP4447146B2 - 無線通信システム、基地局、携帯端末、無線制御局、交換機、および無線リソース管理方法 - Google Patents
無線通信システム、基地局、携帯端末、無線制御局、交換機、および無線リソース管理方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局および当該基地局が収容する複数の携帯端末で構成される無線通信システムに関するものであり、特に、無線リソースが不足している場合においても、通信中の携帯端末間で無線リソースを受け渡すことにより、効率のよい無線リソース割り当てを行う無線通信システム、およびその無線リソース管理方法に関するものである。なお、ここでいう無線リソースは、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる特定搬送周波数に相当し、ＴＤＭＡ （Time Division Multiple access）方式では加入者に割り当てるタイムスロットに相当し、ＣＤＭＡ（ Code Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる拡散コードに相当するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の無線リソース管理方法について説明する。従来の無線リソース管理方法としては、たとえば、特開２０００−７８６５３号公報に記載された「無線通信システムの資源割り当て方法」がある。図１６は、上記公報に記載された従来の無線リソース管理方法を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、無線基地局および無線端末で構成される一般的な無線通信システムの処理を示すものである。
【０００３】
つぎに、上記従来の無線リソース管理方法について説明する。まず、無線基地局では、自身が管理するセル内において使用中のすべての資源情報（無線リソースに相当）を、無線端末に対して周期的に放送する（ステップＳ１０１）。
【０００４】
上記資源情報を受け取った無線端末では、当該情報を貯蔵し（ステップＳ２０１）、この段階で、ユーザからの資源割り当て要求に該当する命令を待つ（ステップＳ２０２，Ｎｏ）。そして、資源割り当て要求を受け取った場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、無線端末では、先に貯蔵しておいた資源情報から、資源のパラメータ値と予め設定された臨界値とを抽出／比較し（ステップＳ２０３）、当該要求に対する妥当性を検討する（ステップＳ２０４）。このとき、当該要求が妥当でないものと判断された場合（ステップＳ２０４，Ｎｏ）、無線端末では、資源割り当てを拒否するメッセージをユーザに対して通報する（ステップＳ２０６）。一方、当該要求が妥当であると判断された場合（ステップＳ２０４，Ｙｅｓ）、無線端末では、無線基地局に対して、資源の割り当てを可変的に要求する（ステップＳ２０５）。
【０００５】
無線基地局では、受け取った資源割り当て要求に基づいて、資源割り当て処理を遂行する（ステップＳ１０２）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来の無線リソース管理方法においては、無線基地局が管理する無線リソースがすべて使用中になり、伝送速度を上げるための無線リソースが不足してしまった場合に、高速な通信を希望する無線端末による無線リソースの追加要求、または低速な通信でもかまわない無線端末による無線リソースの開放要求ができないため、既存の無線リソースを効率よく使用できていない、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うことで、無線リソースを効率よく割り当て可能な無線通信システム、および無線リソース管理方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる無線通信システムにあっては、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する機能と、他の基地局が送信した変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する機能と、を有する複数の携帯端末（後述する実施の形態の携帯端末１，２に相当）と、変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する機能と、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する機能と、を有する基地局（基地局３に相当）と、制御要求を受け取った場合に、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う機能と、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する機能と、を有する無線制御局（無線制御局４に相当）と、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する交換機（交換機５に相当）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記携帯端末にあっては、データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする。
【００１０】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記基地局にあっては、受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析し、変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知することを特徴とする。
【００１１】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記携帯端末にあっては、変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておき、受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析し、通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断し、変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信することを特徴とする。
【００１２】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記基地局にあっては、受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析し、単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替え、並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出し、当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信することを特徴とする。
【００１３】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記無線制御局にあっては、受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析し、変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記無線制御局にあっては、前記変更制御終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成し、当該各課金情報を交換機に対して送信することを特徴とする。
【００１５】
つぎの発明にかかる携帯端末にあっては、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信し、他の基地局が送信した変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信することを特徴とする。
【００１６】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、携帯端末から無線リソースの変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知し、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知することを特徴とする。
【００１７】
つぎの発明にかかる無線制御局にあっては、無線リソースの不足している基地局から無線リソースの制御要求を受け取った場合に、当該制御要求にて指定されたすべての携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行うことを特徴とする。
【００１８】
つぎの発明にかかる無線制御局にあっては、さらに、前記制御要求に含まれた情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報に基づいて、付け替え制御対象のユーザに対する課金情報を生成し、当該課金情報を交換機に対して通知することを特徴とする。
【００１９】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法にあっては、携帯端末が、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する変更要求送信ステップと、変更要求を受け取った前記基地局が、自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する変更要求報知ステップと、報知情報を受け取った携帯端末が、変更要求に応じる場合、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、前記基地局が、一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する制御要求通知ステップと、制御要求を受け取った前記無線制御局が、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う制御ステップと、前記無線制御局が、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する課金情報通知ステップと、前記交換機が、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する課金ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記変更要求送信ステップにあっては、データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする。
【００２１】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記変更要求報知ステップにあっては、受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析する変更要求解析ステップと、変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知する報知ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記回答情報送信ステップにあっては、変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておく回答条件情報生成ステップと、受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析する報知情報解析ステップと、通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断する判断ステップと、変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記制御要求通知ステップにあっては、受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析する回答情報解析ステップと、単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替える並べ替えステップと、並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出す回答情報取り出しステップと、当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信する制御要求送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２４】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記制御ステップにあっては、受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析する変更要求／回答情報解析ステップと、変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行う変更制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２５】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記課金情報通知ステップにあっては、前記変更制御ステップ終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成する課金情報生成ステップと、前記各課金情報を交換機に対して送信する課金情報送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる無線通信システムおよび無線リソース管理方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。なお、ここでいう無線リソースは、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる特定搬送周波数に相当し、ＴＤＭＡ （Time Division Multiple access）方式では加入者に割り当てるタイムスロットに相当し、ＣＤＭＡ（ Code Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる拡散コードに相当するものである。
【００２８】
図１において、１，２は、無線リソースの変更（追加または開放）を希望する場合に変更要求を送信し、さらに、同一セル内における他の端末の変更要求（条件）に自端末が対応可能かどうかを回答する携帯端末であり、３は、携帯端末から受け取った無線リソースの変更要求を配下の携帯端末に報知し、一定時間内に返信された回答の中から最も条件にあったものを選択する基地局であり、４は、基地局３にて生成した変更要求元の端末および選択された端末に関する情報を元に無線リソースの付け替えを行い、当該情報から課金情報を抽出する無線制御局であり、５は、無線制御局４から受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂ（データベース）に反映する交換機である。
【００２９】
ここで、上記無線通信システムにおける無線リソース管理方法を簡単に説明する。図２は、上記無線通信システムにおける各装置の動作を示す図である。ここでは、説明の便宜上、携帯端末１が無線リソースの追加要求を行った場合について説明するが、たとえば、無線リソースの開放要求を行った場合についても同様に説明できる。
【００３０】
まず、携帯端末１では、ユーザがデータ転送速度の向上を希望した場合、無線リソースの追加要求を基地局に送信する（ステップＳ１）。追加要求を受け取った基地局３では、自身が管理する無線リソースに空きがない場合、収容する複数の携帯端末２に対して上記追加要求に関する情報を報知し（ステップＳ２）、無線リソースの追加要求に応じる携帯端末を募る。
【００３１】
上記報知情報を受け取った携帯端末２では、携帯端末１からの追加要求に応じる場合、条件を添付して基地局３へ回答を送信する（ステップＳ３）。基地局３では、一定時間内に返ってきた複数の回答の中から最も条件にあった携帯端末を選択し、追加要求に含まれた携帯端末１に関する情報および当該回答に含まれる選択した携帯端末に関する情報を、制御要求として無線制御局４に対して通知する（ステップＳ４）。
【００３２】
基地局からの通知を受け取った無線制御局４では、上記各情報に基づいて、基地局および無線リソースの受け渡しを行う携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を実施する（ステップＳ５，Ｓ６）。また、無線制御局４では、基地局３から受け取った情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機５に対して通知する（ステップＳ７）。そして、交換機５では、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する。すなわち、ここでは、無線リソースの受け渡しにより発生した料金を考慮した課金処理が行われる。
【００３３】
なお、無線リソースの付け替えの制御が終わった段階で、追加要求の内容が１００％満たされていないような場合、追加要求元の携帯端末１では、追加要求時の設定に基づいて自動的にリトライを実施する（ステップＳ８）。
【００３４】
以下、上記無線通信システム内の各装置の動作を詳細に説明する。なお、以降の説明においては、基地局３が管理する無線リソースに空きがない場合を前提とする。まず、無線リソースの変更を要求する携帯端末（ここでは携帯端末１に相当）の動作について説明する。図３は、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が送信する変更（追加または開放）要求に添付される情報を示す図である。
【００３５】
たとえば、携帯端末１の利用者は、データ転送速度を上げたい場合、またはデータ転送速度を下げてもよい場合、通信中に、図３に示すような情報、すなわち、データ転送速度の増減、リソースを確保あるいは解放したい時間（切断してもよい場合は無限大となる）、変更要求に対する対価（クレジット情報：単位時間当たりのデータ転送速度に対するコスト（たとえば、１分あたり１ｋｂｐｓをいくらで売り買いするか））、条件が１００％満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか（両方でもよい）、条件が１００％満たされなかった場合にリトライするか、を変更要求に添付し、基地局３に対して送信する。
【００３６】
その後、携帯端末１では、無線リソースの付け替えの制御が終わった段階で、当該変更要求が１００％満たされず、かつ変更要求時の設定でリトライを行う設定になっている場合、自動的にリトライを実施する。
【００３７】
以上のように、上記携帯端末においては、上記各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することができる。
【００３８】
つぎに、基地局から変更要求に関する情報を受け取った複数の携帯端末（ここでは携帯端末２に相当）の動作について説明する。図４は、変更要求に対する回答に添付される情報を示す図である。
【００３９】
たとえば、携帯端末２の利用者は、予め、図４に示すような情報、すなわち、変更要求に応じるか否か、可能なデータ転送速度の増減、リソースを解放あるいは確保したい時間（切断してもよい場合は無限大となる）、およびこの回答に対する対価（クレジット情報）、を回答条件情報として登録しておく。そして、携帯端末２では、無線リソースの変更要求に関する情報を受信した場合に、利用者に確認をとることなく、自動的に応答する。なお、この情報は、他の携帯端末による無線リソースの追加要求用、および無線リソースの開放要求用に、個別に設定する。
【００４０】
図５は、基地局から変更要求に関する情報を受け取った携帯端末（ここでは携帯端末２に相当）の動作を示すフローチャートである。まず、携帯端末２では、常時、基地局から報知される情報を受信し（ステップＳ１１）、通話中に受信した報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ１２、ステップＳ１３，Ｎｏ、ステップＳ１４，Ｎｏ）。ここで、通話中に変更要求に関する情報があった場合（ステップＳ１３，Ｙｅｓ、ステップＳ１４，Ｙｅｓ）、携帯端末２では、抽出した無線リソースの変更要求に関する情報と、事前に登録しておいた回答条件情報と、を比較する（ステップＳ１５）。
【００４１】
そして、条件を満たす場合（ステップＳ１６，Ｙｅｓ）、携帯端末２では、回答情報を基地局に対して送信する（ステップＳ１７）。図６は、上記回答情報を示す図である。ここでは、図示のとおり、追加か開放かを示すＩＤ（変更要求ＩＤ）、回答側の携帯端末２のＩＤ（回答ユーザＩＤ）、データ転送速度、要求時間、およびクレジット等の情報が含まれる。なお、条件を満たしていない場合（ステップＳ１６，Ｎｏ）にはステップＳ１１の処理に戻る。
【００４２】
以上のように、上記携帯端末においては、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することができる。
【００４３】
つぎに、基地局の動作について説明する。図７は、無線リソースの変更要求を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【００４４】
基地局３では、常時、携帯端末から送信される情報を受信し（ステップＳ２１）、当該情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ２２）。ここで、受け取った情報のなかに無線リソースの開放要求があった場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ）、または受け取った情報のなかに無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ、ステップＳ２４，Ｙｅｓ）、基地局３では、まず、抽出した無線リソースの変更要求に、変更要求ＩＤを付与する（ステップＳ２５）。
【００４５】
そして、報知チャネルを使用して、収容する他の携帯端末に対して、変更要求に関する情報（図３に示す情報＋変更要求ＩＤ）を報知する（ステップＳ２６）。その後、タイマによるカウントを開始し（ステップＳ２７）、上記他の携帯端末からの回答情報を待つ。なお、上記ステップＳ２３およびステップＳ２４の処理において、受け取った情報のなかに無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースに空きがある場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ、ステップＳ２４，Ｎｏ）、基地局３では、上記変更要求に関する情報を、無線制御局４に対して転送する（ステップＳ２８）。
【００４６】
以上のように、上記基地局においては、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を選択できる。
【００４７】
また、図８は、回答情報を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。上記変更要求に関する情報を送信後、基地局３では、常時、携帯端末から送信される情報を受信し（ステップＳ３１）、当該情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ３２）。ここで、タイムアウト前に、無線リソースの変更要求に対する回答情報が単一または複数含まれていた場合（ステップＳ３３，Ｎｏ）、基地局３では、抽出した回答情報に含まれるそれぞれの変更要求ＩＤを参照する。なお、タイムアウト後に受け取った回答情報については破棄する（ステップＳ３３，Ｙｅｓ）。
【００４８】
そして、基地局３では、各回答情報に含まれるクレジット情報を解析し、予め設定されたある一定の基準よりも高い場合（ステップＳ３４，Ｙｅｓ）、該当する回答情報を破棄し、当該一定の基準を満たす場合（ステップＳ３４，Ｎｏ）、該当する回答情報を受け付け、受け付けられたすべての回答情報に対してソート処理を実行する（ステップＳ３５）。ここでは、最も優先順位の高いソート項目を「時間」とし、つぎに優先順位の高いソート項目を「データ転送速度」とし、最も優先順位の低いソート項目を「クレジット情報」とし、順位付けを行う。
【００４９】
たとえば、図９および図１０は、上記ソート結果を示す図である。なお、「時間」が同一の場合には、「データ転送速度」を用いてソートし、さらに、「時間」および「データ転送速度」が同一の場合には、「クレジット情報」を用いてソートされる。ここでは、最も優先順位の高い「時間」でソートされた結果が表示されている。
【００５０】
ソート後、基地局３では、回答情報待ちのタイマの終了を待ちながらステップＳ３１〜Ｓ３５の処理を繰り返し実行し（ステップＳ３６，Ｎｏ）、タイムアウトした段階で（ステップＳ３６，Ｙｅｓ）、順位付けされた回答情報だけで変更要求の条件に対する適合度が１００％になる場合、すなわち、図９に示すように、時間および速度の両方のパラメータが満たされた場合、対応する回答情報を取り出し（ステップＳ３７）、上記変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報に基づいて実質変更要求情報を生成し、当該実質変更要求情報を無線制御局４に対して送信する（ステップＳ３８）。図１１は、上記実質変更要求情報を示す図である。ここでは、図示のとおり、変更要求ＩＤ、要求ユーザＩＤ、要求ユーザが希望するデータ転送速度、要求時間、要求ユーザが提示したクレジット情報、回答数、回答ユーザＩＤ、回答ユーザが回答したデータ転送速度、回答時間、回答ユーザの提示したクレジット情報等の情報が含まれる。
【００５１】
一方、順位付けされた回答情報だけで変更要求の条件に対する適合度が１００％に満たない場合（図中、「変更要求」参照）、基地局３では、変更要求に関する情報に含まれている、「時間を優先するか速度を優先するかを示すパラメータ」に基づいて、図１０に示すように、対応する回答情報を取り出す（ステップＳ３７）。すなわち、時間優先の場合は、時間が最も長い回答情報を取り出す（図中ａ参照）。また、速度優先の場合は、速度が最も高い回答情報を取り出す（図中ｂ参照）。また、どちらも優先する場合は、面積が最も大きくなるように回答情報を取り出す（図中ｃ参照）。なお、同順位の場合は、無線品質の良いものを優先的に選択する。
【００５２】
そして、上記変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報に基づいて実質変更要求情報を生成し（図１１参照）、当該実質変更要求情報を無線制御局４に対して送信する（ステップＳ３８）。
【００５３】
このように、上記基地局においては、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知できる。
【００５４】
つぎに、無線制御局の動作について説明する。図１２は、上記実質変更要求情報を受け取った無線制御局の動作を示すフローチャートである。
【００５５】
無線制御局４は、常時、基地局から送信される情報を受信し（ステップＳ４１）、当該情報のなかに上記実質変更要求情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ４２）。ここで、実質変更要求情報が含まれていた場合、無線制御局４では、抽出した実質変更要求情報のなかから、無線リソースを減らす携帯端末と増やす携帯端末とを分ける（ステップＳ４３）。
【００５６】
そして、無線制御局４では、無線リソースを減らす携帯端末について（ステップＳ４３，Ｎｏ）、通信を切断してもよいかどうかを判定し（ステップＳ４５）、切断してもよい設定となっている場合（ステップＳ４５，Ｙｅｓ）、切断制御を実施する（ステップＳ４６）。一方、切断する設定になっていない場合（ステップＳ４５，Ｎｏ）は、無線リソースを減らす変更制御を実施する（ステップＳ４４）。また、無線制御局４では、無線リソースを増やす携帯端末に対して（ステップＳ４３，Ｙｅｓ）、無線リソースを増やす変更制御を実施する（ステップＳ４４）。
【００５７】
さらに、無線制御局４では、切断制御および変更制御がともに成功した場合（ステップＳ４７，Ｙｅｓ）、上記実質変更要求情報から、要求ユーザが希望するデータ転送速度、要求時間、および要求ユーザが提示するクレジット情報を抽出し、［データ転送速度×要求時間×クレジット情報］の計算結果を要求ユーザの課金情報とする（ステップＳ４８）。また、無線制御局４では、上記実質変更要求情報から、回答ユーザが回答したデータ転送速度、要求時間、および回答ユーザが提示するクレジット情報を抽出し、［データ転送速度×要求時間×クレジット情報］の計算結果を回答ユーザの課金情報とする（ステップＳ４８）。なお、上記制御が成功しなかった場合（ステップＳ４７，Ｎｏ）、無線制御局４では、この状態（無線リソースの変更無し）のまま処理を終了する。
【００５８】
そして、無線制御局４では、両方の課金情報をまとめて交換機５に対して通知する（ステップＳ４９）。図１３は、交換機に送信する課金情報の一例を示す図である。
【００５９】
以上のように、上記無線制御局では、受け取った実質変更要求情報に基づいて、無線リソースを減らす携帯端末および増やす携帯端末間で無線リソースの受け渡す、変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供できる。
【００６０】
また、上記無線制御局では、受け取った実質変更要求情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることができる。
【００６１】
つぎに、交換機の動作について説明する。図１４は、無線制御局から課金情報（携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報）を受け取った交換機の動作を示すフローチャートである。
【００６２】
交換機５では、常時、無線制御局４から送信される情報を受信し（ステップＳ５１）、当該情報のなかに、携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報は含まれているかどうかを解析する（ステップＳ５２）。そして、当該課金情報が含まれていた場合、抽出した課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する（ステップＳ５３）。
【００６３】
以上のように、上記交換機においては、携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報課金Ｄ／Ｂに反映する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザの口座から、追加分に対応する料金を引き落とし、さらに、無線リソースを開放したユーザに対して、開放分に対応する料金を振り込むことができる。
【００６４】
このように、本発明の無線通信システムによれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うことで、無線リソースを効率よく割り当てることができる。
【００６５】
なお、図１５は、上記無線通信システムの適用例を示す図である。図１５において、１１は、たとえば、在庫を定期的に集計する自販機であり、１２は、たとえば、電気，ガス，水道等の公共料金を自動的に検針する自動検針機であり、１３は前記集計結果を定期的に特定の業者に通知する携帯端末であり、１４は前記検針結果を定期的に事業者に通知する携帯端末である。ここでは、携帯端末１３および１４が、常時、他の携帯端末からの無線リソースの追加要求に対応できるように、クレジット情報を０とし、直ちに無線リソースを解放できるような設定にしておく。これにより、無線リソースを追加要求する携帯端末は、携帯端末１３および１４から無線リソースを対価なしで得ることができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行う構成としたため、基地局が管理する所定数の無線リソースを効率よく携帯端末に割り当てることが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６７】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６８】
つぎの発明によれば、基地局が、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６９】
つぎの発明によれば、変更要求を受け取った携帯端末が、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７０】
つぎの発明によれば、基地局が、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７１】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７２】
つぎの発明によれば、無線制御局では、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７３】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、変更要求にかかわる情報を明確に提示することが可能な携帯端末を得ることができる、という効果を奏する。また、変更要求を受け取った場合に、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することが可能な携帯端末を得ることができる、という効果を奏する。
【００７４】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出可能な基地局を得ることができる、という効果を奏する。また、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末からの回答情報（単一または複数）だけを無線制御局に通知することが可能な基地局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７５】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供可能な無線制御局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７６】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザ対して対価を支払い、無線リソースを開放したユーザに対して対価を与えることが可能な無線制御局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７７】
つぎの発明によれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うこととしたため、基地局が管理する所定数の無線リソースを効率よく携帯端末に割り当てることができる、という効果を奏する。
【００７８】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信することとしたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することができる、という効果を奏する。
【００７９】
つぎの発明によれば、基地局が、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知することとしたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出できる、という効果を奏する。
【００８０】
つぎの発明によれば、変更要求を受け取った携帯端末が、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断することとしたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することができる、という効果を奏する。
【００８１】
つぎの発明によれば、基地局が、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出することとしたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知することができる、という効果を奏する。
【００８２】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行うこととしたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供できる、という効果を奏する。
【００８３】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信することとしたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】 本発明にかかる無線通信システムにおける各装置の動作を示す図である。
【図３】 無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が送信する変更要求に添付される情報を示す図である。
【図４】 変更要求に対する回答に添付される情報を示す図である。
【図５】 基地局から変更要求に関する情報を受け取った携帯端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】 回答情報を示す図である。
【図７】 無線リソースの変更要求を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【図８】 回答情報を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【図９】 ソート結果を示す図である。
【図１０】 ソート結果を示す図である。
【図１１】 実質変更要求情報を示す図である。
【図１２】 実質変更要求情報を受け取った無線制御局の動作を示すフローチャートである。
【図１３】 交換機に送信する課金情報の一例を示す図である。
【図１４】 無線制御局から課金情報を受け取った交換機の動作を示すフローチャートである。
【図１５】 本発明にかかる無線通信システムの適用例を示す図である。
【図１６】 従来の無線リソース管理方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，２ 携帯端末、３ 基地局、４ 無線制御局、５ 交換機。
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局および当該基地局が収容する複数の携帯端末で構成される無線通信システムに関するものであり、特に、無線リソースが不足している場合においても、通信中の携帯端末間で無線リソースを受け渡すことにより、効率のよい無線リソース割り当てを行う無線通信システム、およびその無線リソース管理方法に関するものである。なお、ここでいう無線リソースは、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる特定搬送周波数に相当し、ＴＤＭＡ （Time Division Multiple access）方式では加入者に割り当てるタイムスロットに相当し、ＣＤＭＡ（ Code Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる拡散コードに相当するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の無線リソース管理方法について説明する。従来の無線リソース管理方法としては、たとえば、特開２０００−７８６５３号公報に記載された「無線通信システムの資源割り当て方法」がある。図１６は、上記公報に記載された従来の無線リソース管理方法を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、無線基地局および無線端末で構成される一般的な無線通信システムの処理を示すものである。
【０００３】
つぎに、上記従来の無線リソース管理方法について説明する。まず、無線基地局では、自身が管理するセル内において使用中のすべての資源情報（無線リソースに相当）を、無線端末に対して周期的に放送する（ステップＳ１０１）。
【０００４】
上記資源情報を受け取った無線端末では、当該情報を貯蔵し（ステップＳ２０１）、この段階で、ユーザからの資源割り当て要求に該当する命令を待つ（ステップＳ２０２，Ｎｏ）。そして、資源割り当て要求を受け取った場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、無線端末では、先に貯蔵しておいた資源情報から、資源のパラメータ値と予め設定された臨界値とを抽出／比較し（ステップＳ２０３）、当該要求に対する妥当性を検討する（ステップＳ２０４）。このとき、当該要求が妥当でないものと判断された場合（ステップＳ２０４，Ｎｏ）、無線端末では、資源割り当てを拒否するメッセージをユーザに対して通報する（ステップＳ２０６）。一方、当該要求が妥当であると判断された場合（ステップＳ２０４，Ｙｅｓ）、無線端末では、無線基地局に対して、資源の割り当てを可変的に要求する（ステップＳ２０５）。
【０００５】
無線基地局では、受け取った資源割り当て要求に基づいて、資源割り当て処理を遂行する（ステップＳ１０２）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記、従来の無線リソース管理方法においては、無線基地局が管理する無線リソースがすべて使用中になり、伝送速度を上げるための無線リソースが不足してしまった場合に、高速な通信を希望する無線端末による無線リソースの追加要求、または低速な通信でもかまわない無線端末による無線リソースの開放要求ができないため、既存の無線リソースを効率よく使用できていない、という問題があった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うことで、無線リソースを効率よく割り当て可能な無線通信システム、および無線リソース管理方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる無線通信システムにあっては、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する機能と、他の基地局が送信した変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する機能と、を有する複数の携帯端末（後述する実施の形態の携帯端末１，２に相当）と、変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する機能と、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する機能と、を有する基地局（基地局３に相当）と、制御要求を受け取った場合に、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う機能と、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する機能と、を有する無線制御局（無線制御局４に相当）と、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する交換機（交換機５に相当）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記携帯端末にあっては、データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする。
【００１０】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記基地局にあっては、受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析し、変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知することを特徴とする。
【００１１】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記携帯端末にあっては、変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておき、受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析し、通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断し、変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信することを特徴とする。
【００１２】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記基地局にあっては、受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析し、単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替え、並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出し、当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信することを特徴とする。
【００１３】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記無線制御局にあっては、受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析し、変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行うことを特徴とする。
【００１４】
つぎの発明にかかる無線通信システムにおいて、前記無線制御局にあっては、前記変更制御終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成し、当該各課金情報を交換機に対して送信することを特徴とする。
【００１５】
つぎの発明にかかる携帯端末にあっては、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信し、他の基地局が送信した変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信することを特徴とする。
【００１６】
つぎの発明にかかる基地局にあっては、携帯端末から無線リソースの変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知し、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知することを特徴とする。
【００１７】
つぎの発明にかかる無線制御局にあっては、無線リソースの不足している基地局から無線リソースの制御要求を受け取った場合に、当該制御要求にて指定されたすべての携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行うことを特徴とする。
【００１８】
つぎの発明にかかる無線制御局にあっては、さらに、前記制御要求に含まれた情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報に基づいて、付け替え制御対象のユーザに対する課金情報を生成し、当該課金情報を交換機に対して通知することを特徴とする。
【００１９】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法にあっては、携帯端末が、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する変更要求送信ステップと、変更要求を受け取った前記基地局が、自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する変更要求報知ステップと、報知情報を受け取った携帯端末が、変更要求に応じる場合、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、前記基地局が、一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する制御要求通知ステップと、制御要求を受け取った前記無線制御局が、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う制御ステップと、前記無線制御局が、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する課金情報通知ステップと、前記交換機が、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する課金ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２０】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記変更要求送信ステップにあっては、データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする。
【００２１】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記変更要求報知ステップにあっては、受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析する変更要求解析ステップと、変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知する報知ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２２】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記回答情報送信ステップにあっては、変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておく回答条件情報生成ステップと、受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析する報知情報解析ステップと、通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断する判断ステップと、変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記制御要求通知ステップにあっては、受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析する回答情報解析ステップと、単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替える並べ替えステップと、並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出す回答情報取り出しステップと、当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信する制御要求送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２４】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記制御ステップにあっては、受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析する変更要求／回答情報解析ステップと、変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行う変更制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２５】
つぎの発明にかかる無線リソース管理方法において、前記課金情報通知ステップにあっては、前記変更制御ステップ終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成する課金情報生成ステップと、前記各課金情報を交換機に対して送信する課金情報送信ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明にかかる無線通信システムおよび無線リソース管理方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００２７】
実施の形態１．
図１は、本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。なお、ここでいう無線リソースは、ＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる特定搬送周波数に相当し、ＴＤＭＡ （Time Division Multiple access）方式では加入者に割り当てるタイムスロットに相当し、ＣＤＭＡ（ Code Division Multiple access）方式では加入者に割り当てる拡散コードに相当するものである。
【００２８】
図１において、１，２は、無線リソースの変更（追加または開放）を希望する場合に変更要求を送信し、さらに、同一セル内における他の端末の変更要求（条件）に自端末が対応可能かどうかを回答する携帯端末であり、３は、携帯端末から受け取った無線リソースの変更要求を配下の携帯端末に報知し、一定時間内に返信された回答の中から最も条件にあったものを選択する基地局であり、４は、基地局３にて生成した変更要求元の端末および選択された端末に関する情報を元に無線リソースの付け替えを行い、当該情報から課金情報を抽出する無線制御局であり、５は、無線制御局４から受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂ（データベース）に反映する交換機である。
【００２９】
ここで、上記無線通信システムにおける無線リソース管理方法を簡単に説明する。図２は、上記無線通信システムにおける各装置の動作を示す図である。ここでは、説明の便宜上、携帯端末１が無線リソースの追加要求を行った場合について説明するが、たとえば、無線リソースの開放要求を行った場合についても同様に説明できる。
【００３０】
まず、携帯端末１では、ユーザがデータ転送速度の向上を希望した場合、無線リソースの追加要求を基地局に送信する（ステップＳ１）。追加要求を受け取った基地局３では、自身が管理する無線リソースに空きがない場合、収容する複数の携帯端末２に対して上記追加要求に関する情報を報知し（ステップＳ２）、無線リソースの追加要求に応じる携帯端末を募る。
【００３１】
上記報知情報を受け取った携帯端末２では、携帯端末１からの追加要求に応じる場合、条件を添付して基地局３へ回答を送信する（ステップＳ３）。基地局３では、一定時間内に返ってきた複数の回答の中から最も条件にあった携帯端末を選択し、追加要求に含まれた携帯端末１に関する情報および当該回答に含まれる選択した携帯端末に関する情報を、制御要求として無線制御局４に対して通知する（ステップＳ４）。
【００３２】
基地局からの通知を受け取った無線制御局４では、上記各情報に基づいて、基地局および無線リソースの受け渡しを行う携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を実施する（ステップＳ５，Ｓ６）。また、無線制御局４では、基地局３から受け取った情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機５に対して通知する（ステップＳ７）。そして、交換機５では、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する。すなわち、ここでは、無線リソースの受け渡しにより発生した料金を考慮した課金処理が行われる。
【００３３】
なお、無線リソースの付け替えの制御が終わった段階で、追加要求の内容が１００％満たされていないような場合、追加要求元の携帯端末１では、追加要求時の設定に基づいて自動的にリトライを実施する（ステップＳ８）。
【００３４】
以下、上記無線通信システム内の各装置の動作を詳細に説明する。なお、以降の説明においては、基地局３が管理する無線リソースに空きがない場合を前提とする。まず、無線リソースの変更を要求する携帯端末（ここでは携帯端末１に相当）の動作について説明する。図３は、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が送信する変更（追加または開放）要求に添付される情報を示す図である。
【００３５】
たとえば、携帯端末１の利用者は、データ転送速度を上げたい場合、またはデータ転送速度を下げてもよい場合、通信中に、図３に示すような情報、すなわち、データ転送速度の増減、リソースを確保あるいは解放したい時間（切断してもよい場合は無限大となる）、変更要求に対する対価（クレジット情報：単位時間当たりのデータ転送速度に対するコスト（たとえば、１分あたり１ｋｂｐｓをいくらで売り買いするか））、条件が１００％満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか（両方でもよい）、条件が１００％満たされなかった場合にリトライするか、を変更要求に添付し、基地局３に対して送信する。
【００３６】
その後、携帯端末１では、無線リソースの付け替えの制御が終わった段階で、当該変更要求が１００％満たされず、かつ変更要求時の設定でリトライを行う設定になっている場合、自動的にリトライを実施する。
【００３７】
以上のように、上記携帯端末においては、上記各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することができる。
【００３８】
つぎに、基地局から変更要求に関する情報を受け取った複数の携帯端末（ここでは携帯端末２に相当）の動作について説明する。図４は、変更要求に対する回答に添付される情報を示す図である。
【００３９】
たとえば、携帯端末２の利用者は、予め、図４に示すような情報、すなわち、変更要求に応じるか否か、可能なデータ転送速度の増減、リソースを解放あるいは確保したい時間（切断してもよい場合は無限大となる）、およびこの回答に対する対価（クレジット情報）、を回答条件情報として登録しておく。そして、携帯端末２では、無線リソースの変更要求に関する情報を受信した場合に、利用者に確認をとることなく、自動的に応答する。なお、この情報は、他の携帯端末による無線リソースの追加要求用、および無線リソースの開放要求用に、個別に設定する。
【００４０】
図５は、基地局から変更要求に関する情報を受け取った携帯端末（ここでは携帯端末２に相当）の動作を示すフローチャートである。まず、携帯端末２では、常時、基地局から報知される情報を受信し（ステップＳ１１）、通話中に受信した報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ１２、ステップＳ１３，Ｎｏ、ステップＳ１４，Ｎｏ）。ここで、通話中に変更要求に関する情報があった場合（ステップＳ１３，Ｙｅｓ、ステップＳ１４，Ｙｅｓ）、携帯端末２では、抽出した無線リソースの変更要求に関する情報と、事前に登録しておいた回答条件情報と、を比較する（ステップＳ１５）。
【００４１】
そして、条件を満たす場合（ステップＳ１６，Ｙｅｓ）、携帯端末２では、回答情報を基地局に対して送信する（ステップＳ１７）。図６は、上記回答情報を示す図である。ここでは、図示のとおり、追加か開放かを示すＩＤ（変更要求ＩＤ）、回答側の携帯端末２のＩＤ（回答ユーザＩＤ）、データ転送速度、要求時間、およびクレジット等の情報が含まれる。なお、条件を満たしていない場合（ステップＳ１６，Ｎｏ）にはステップＳ１１の処理に戻る。
【００４２】
以上のように、上記携帯端末においては、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することができる。
【００４３】
つぎに、基地局の動作について説明する。図７は、無線リソースの変更要求を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【００４４】
基地局３では、常時、携帯端末から送信される情報を受信し（ステップＳ２１）、当該情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ２２）。ここで、受け取った情報のなかに無線リソースの開放要求があった場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ）、または受け取った情報のなかに無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ、ステップＳ２４，Ｙｅｓ）、基地局３では、まず、抽出した無線リソースの変更要求に、変更要求ＩＤを付与する（ステップＳ２５）。
【００４５】
そして、報知チャネルを使用して、収容する他の携帯端末に対して、変更要求に関する情報（図３に示す情報＋変更要求ＩＤ）を報知する（ステップＳ２６）。その後、タイマによるカウントを開始し（ステップＳ２７）、上記他の携帯端末からの回答情報を待つ。なお、上記ステップＳ２３およびステップＳ２４の処理において、受け取った情報のなかに無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースに空きがある場合（ステップＳ２３，Ｙｅｓ、ステップＳ２４，Ｎｏ）、基地局３では、上記変更要求に関する情報を、無線制御局４に対して転送する（ステップＳ２８）。
【００４６】
以上のように、上記基地局においては、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を選択できる。
【００４７】
また、図８は、回答情報を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。上記変更要求に関する情報を送信後、基地局３では、常時、携帯端末から送信される情報を受信し（ステップＳ３１）、当該情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ３２）。ここで、タイムアウト前に、無線リソースの変更要求に対する回答情報が単一または複数含まれていた場合（ステップＳ３３，Ｎｏ）、基地局３では、抽出した回答情報に含まれるそれぞれの変更要求ＩＤを参照する。なお、タイムアウト後に受け取った回答情報については破棄する（ステップＳ３３，Ｙｅｓ）。
【００４８】
そして、基地局３では、各回答情報に含まれるクレジット情報を解析し、予め設定されたある一定の基準よりも高い場合（ステップＳ３４，Ｙｅｓ）、該当する回答情報を破棄し、当該一定の基準を満たす場合（ステップＳ３４，Ｎｏ）、該当する回答情報を受け付け、受け付けられたすべての回答情報に対してソート処理を実行する（ステップＳ３５）。ここでは、最も優先順位の高いソート項目を「時間」とし、つぎに優先順位の高いソート項目を「データ転送速度」とし、最も優先順位の低いソート項目を「クレジット情報」とし、順位付けを行う。
【００４９】
たとえば、図９および図１０は、上記ソート結果を示す図である。なお、「時間」が同一の場合には、「データ転送速度」を用いてソートし、さらに、「時間」および「データ転送速度」が同一の場合には、「クレジット情報」を用いてソートされる。ここでは、最も優先順位の高い「時間」でソートされた結果が表示されている。
【００５０】
ソート後、基地局３では、回答情報待ちのタイマの終了を待ちながらステップＳ３１〜Ｓ３５の処理を繰り返し実行し（ステップＳ３６，Ｎｏ）、タイムアウトした段階で（ステップＳ３６，Ｙｅｓ）、順位付けされた回答情報だけで変更要求の条件に対する適合度が１００％になる場合、すなわち、図９に示すように、時間および速度の両方のパラメータが満たされた場合、対応する回答情報を取り出し（ステップＳ３７）、上記変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報に基づいて実質変更要求情報を生成し、当該実質変更要求情報を無線制御局４に対して送信する（ステップＳ３８）。図１１は、上記実質変更要求情報を示す図である。ここでは、図示のとおり、変更要求ＩＤ、要求ユーザＩＤ、要求ユーザが希望するデータ転送速度、要求時間、要求ユーザが提示したクレジット情報、回答数、回答ユーザＩＤ、回答ユーザが回答したデータ転送速度、回答時間、回答ユーザの提示したクレジット情報等の情報が含まれる。
【００５１】
一方、順位付けされた回答情報だけで変更要求の条件に対する適合度が１００％に満たない場合（図中、「変更要求」参照）、基地局３では、変更要求に関する情報に含まれている、「時間を優先するか速度を優先するかを示すパラメータ」に基づいて、図１０に示すように、対応する回答情報を取り出す（ステップＳ３７）。すなわち、時間優先の場合は、時間が最も長い回答情報を取り出す（図中ａ参照）。また、速度優先の場合は、速度が最も高い回答情報を取り出す（図中ｂ参照）。また、どちらも優先する場合は、面積が最も大きくなるように回答情報を取り出す（図中ｃ参照）。なお、同順位の場合は、無線品質の良いものを優先的に選択する。
【００５２】
そして、上記変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報に基づいて実質変更要求情報を生成し（図１１参照）、当該実質変更要求情報を無線制御局４に対して送信する（ステップＳ３８）。
【００５３】
このように、上記基地局においては、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知できる。
【００５４】
つぎに、無線制御局の動作について説明する。図１２は、上記実質変更要求情報を受け取った無線制御局の動作を示すフローチャートである。
【００５５】
無線制御局４は、常時、基地局から送信される情報を受信し（ステップＳ４１）、当該情報のなかに上記実質変更要求情報が含まれているかどうかを解析する（ステップＳ４２）。ここで、実質変更要求情報が含まれていた場合、無線制御局４では、抽出した実質変更要求情報のなかから、無線リソースを減らす携帯端末と増やす携帯端末とを分ける（ステップＳ４３）。
【００５６】
そして、無線制御局４では、無線リソースを減らす携帯端末について（ステップＳ４３，Ｎｏ）、通信を切断してもよいかどうかを判定し（ステップＳ４５）、切断してもよい設定となっている場合（ステップＳ４５，Ｙｅｓ）、切断制御を実施する（ステップＳ４６）。一方、切断する設定になっていない場合（ステップＳ４５，Ｎｏ）は、無線リソースを減らす変更制御を実施する（ステップＳ４４）。また、無線制御局４では、無線リソースを増やす携帯端末に対して（ステップＳ４３，Ｙｅｓ）、無線リソースを増やす変更制御を実施する（ステップＳ４４）。
【００５７】
さらに、無線制御局４では、切断制御および変更制御がともに成功した場合（ステップＳ４７，Ｙｅｓ）、上記実質変更要求情報から、要求ユーザが希望するデータ転送速度、要求時間、および要求ユーザが提示するクレジット情報を抽出し、［データ転送速度×要求時間×クレジット情報］の計算結果を要求ユーザの課金情報とする（ステップＳ４８）。また、無線制御局４では、上記実質変更要求情報から、回答ユーザが回答したデータ転送速度、要求時間、および回答ユーザが提示するクレジット情報を抽出し、［データ転送速度×要求時間×クレジット情報］の計算結果を回答ユーザの課金情報とする（ステップＳ４８）。なお、上記制御が成功しなかった場合（ステップＳ４７，Ｎｏ）、無線制御局４では、この状態（無線リソースの変更無し）のまま処理を終了する。
【００５８】
そして、無線制御局４では、両方の課金情報をまとめて交換機５に対して通知する（ステップＳ４９）。図１３は、交換機に送信する課金情報の一例を示す図である。
【００５９】
以上のように、上記無線制御局では、受け取った実質変更要求情報に基づいて、無線リソースを減らす携帯端末および増やす携帯端末間で無線リソースの受け渡す、変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供できる。
【００６０】
また、上記無線制御局では、受け取った実質変更要求情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることができる。
【００６１】
つぎに、交換機の動作について説明する。図１４は、無線制御局から課金情報（携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報）を受け取った交換機の動作を示すフローチャートである。
【００６２】
交換機５では、常時、無線制御局４から送信される情報を受信し（ステップＳ５１）、当該情報のなかに、携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報は含まれているかどうかを解析する（ステップＳ５２）。そして、当該課金情報が含まれていた場合、抽出した課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する（ステップＳ５３）。
【００６３】
以上のように、上記交換機においては、携帯端末間における無線リソースの受け渡しに関する課金情報課金Ｄ／Ｂに反映する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザの口座から、追加分に対応する料金を引き落とし、さらに、無線リソースを開放したユーザに対して、開放分に対応する料金を振り込むことができる。
【００６４】
このように、本発明の無線通信システムによれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うことで、無線リソースを効率よく割り当てることができる。
【００６５】
なお、図１５は、上記無線通信システムの適用例を示す図である。図１５において、１１は、たとえば、在庫を定期的に集計する自販機であり、１２は、たとえば、電気，ガス，水道等の公共料金を自動的に検針する自動検針機であり、１３は前記集計結果を定期的に特定の業者に通知する携帯端末であり、１４は前記検針結果を定期的に事業者に通知する携帯端末である。ここでは、携帯端末１３および１４が、常時、他の携帯端末からの無線リソースの追加要求に対応できるように、クレジット情報を０とし、直ちに無線リソースを解放できるような設定にしておく。これにより、無線リソースを追加要求する携帯端末は、携帯端末１３および１４から無線リソースを対価なしで得ることができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上、説明したとおり、本発明によれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行う構成としたため、基地局が管理する所定数の無線リソースを効率よく携帯端末に割り当てることが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６７】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６８】
つぎの発明によれば、基地局が、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００６９】
つぎの発明によれば、変更要求を受け取った携帯端末が、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７０】
つぎの発明によれば、基地局が、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知することが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７１】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７２】
つぎの発明によれば、無線制御局では、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることが可能な無線通信システムを得ることができる、という効果を奏する。
【００７３】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する場合に、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信する構成としたため、変更要求にかかわる情報を明確に提示することが可能な携帯端末を得ることができる、という効果を奏する。また、変更要求を受け取った場合に、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断する構成としたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することが可能な携帯端末を得ることができる、という効果を奏する。
【００７４】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知する構成としたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出可能な基地局を得ることができる、という効果を奏する。また、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出する構成としたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末からの回答情報（単一または複数）だけを無線制御局に通知することが可能な基地局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７５】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行う構成としたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供可能な無線制御局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７６】
つぎの発明によれば、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信する構成としたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザ対して対価を支払い、無線リソースを開放したユーザに対して対価を与えることが可能な無線制御局を得ることができる、という効果を奏する。
【００７７】
つぎの発明によれば、基地局にて管理する無線リソースが不足した状況においても、当該基地局に収容された携帯端末間で無線リソースの受け渡しを行い、無線リソースの調整を行うこととしたため、基地局が管理する所定数の無線リソースを効率よく携帯端末に割り当てることができる、という効果を奏する。
【００７８】
つぎの発明によれば、無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が、各種の条件を添付した状態で変更要求を基地局に対して送信することとしたため、同一基地局に収容される他の携帯端末に対して、変更要求にかかわる情報を明確に提示することができる、という効果を奏する。
【００７９】
つぎの発明によれば、基地局が、受け取った変更要求の内容を解析し、無線リソースの開放要求があった場合、または無線リソースの追加要求がありかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合に、変更要求に関する情報を、自身が収容する要求元以外の他の携帯端末に対して報知することとしたため、自身が収容するすべての携帯端末からの回答を待つだけで、容易に当該変更要求に対応可能な携帯端末を抽出できる、という効果を奏する。
【００８０】
つぎの発明によれば、変更要求を受け取った携帯端末が、無線リソースの変更要求に応じることができるかどうかを、予め登録しておいた回答条件情報および受け取った変更要求に関する情報を用いて、自動的に判断することとしたため、ユーザによる処理を介することなく、迅速かつ正確に、判断結果を基地局に対して送信することができる、という効果を奏する。
【００８１】
つぎの発明によれば、基地局が、自身が収容する携帯端末からの回答情報を所定の基準でソートし、ソート後のリストを用いて変更要求の条件に適合する携帯端末の回答情報だけを抽出することとしたため、変更要求の条件を満たす最適な携帯端末（単一または複数）だけを無線制御局に通知することができる、という効果を奏する。
【００８２】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて、携帯端末間で無線リソースの受け渡す変更制御を行うこととしたため、セル内において無線リソースが不足しているような場合においても、データ転送速度の向上を希望するユーザに対して、希望どおりの通信環境を提供できる、という効果を奏する。
【００８３】
つぎの発明によれば、無線制御局が、受け取った変更要求に関する情報および回答情報に基づいて計算した課金情報を交換機に送信することとしたため、たとえば、無線リソースを追加したユーザが、対価を支払う代わりに希望の通信環境を得ることができ、無線リソースを開放したユーザが、通信速度を落とす代わりに対価を得ることができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明にかかる無線通信システムの構成を示す図である。
【図２】 本発明にかかる無線通信システムにおける各装置の動作を示す図である。
【図３】 無線リソースの追加または開放を希望する携帯端末が送信する変更要求に添付される情報を示す図である。
【図４】 変更要求に対する回答に添付される情報を示す図である。
【図５】 基地局から変更要求に関する情報を受け取った携帯端末の動作を示すフローチャートである。
【図６】 回答情報を示す図である。
【図７】 無線リソースの変更要求を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【図８】 回答情報を受け取った基地局の動作を示すフローチャートである。
【図９】 ソート結果を示す図である。
【図１０】 ソート結果を示す図である。
【図１１】 実質変更要求情報を示す図である。
【図１２】 実質変更要求情報を受け取った無線制御局の動作を示すフローチャートである。
【図１３】 交換機に送信する課金情報の一例を示す図である。
【図１４】 無線制御局から課金情報を受け取った交換機の動作を示すフローチャートである。
【図１５】 本発明にかかる無線通信システムの適用例を示す図である。
【図１６】 従来の無線リソース管理方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１，２ 携帯端末、３ 基地局、４ 無線制御局、５ 交換機。
Claims (18)
- 無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する機能と、他の携帯端末が送信した変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する機能と、を有する複数の携帯端末と、
変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する機能と、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する機能と、を有する基地局と、
制御要求を受け取った場合に、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う機能と、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する機能と、を有する無線制御局と、
受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する交換機と、
を備えることを特徴とする無線通信システム。 - 前記携帯端末にあっては、
データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。 - 前記基地局にあっては、
受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析し、変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知することを特徴とする請求項１または２に記載の無線通信システム。 - 前記携帯端末にあっては、
変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておき、
受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析し、通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断し、
変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信することを特徴とする請求項１、２または３に記載の無線通信システム。 - 前記基地局にあっては、
受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析し、単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替え、
並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出し、
当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の無線通信システム。 - 前記無線制御局にあっては、
受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析し、変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の無線通信システム。 - 前記無線制御局にあっては、
前記変更制御終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成し、当該各課金情報を交換機に対して送信することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。 - 携帯端末から無線リソースの変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知し、
前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知することを特徴とする基地局。 - 変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する機能と、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する機能と、を有する基地局、に収容された携帯端末であって、
無線リソースの追加または開放を希望する場合に、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を前記基地局に対して送信し、
前記基地局により報知された変更要求に関する情報を受信し、当該変更要求に応じる場合に、応じる条件を添付した回答情報を当該基地局に対して送信することを特徴とする携帯端末。 - 変更要求を受け取りかつ自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する機能と、前記報知情報に対する応答として一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから、最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する機能と、を有する基地局、とともに無線通信システムを構成する前記無線制御局であって、
無線リソースの不足している前記基地局から無線リソースの制御要求を受け取った場合に、当該制御要求にて指定されたすべての携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行うことを特徴とする無線制御局。 - さらに、前記制御要求に含まれた情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報に基づいて、付け替え制御対象のユーザに対する課金情報を生成し、当該課金情報を交換機に対して通知することを特徴とする請求項１０に記載の無線制御局。
- 携帯端末が、変更条件を添付した無線リソースの変更（追加または開放）要求を基地局に対して送信する変更要求送信ステップと、
変更要求を受け取った前記基地局が、自身が管理する無線リソースに空きがない場合に、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して当該変更要求に関する情報を報知する変更要求報知ステップと、
報知情報を受け取った携帯端末が、変更要求に応じる場合、応じる条件を添付した回答情報を前記基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、
前記基地局が、一定時間内に返ってきた複数の回答情報のなかから最も条件にあった携帯端末からの回答情報（単一または複数）を選択し、さらに、前記変更要求に関する情報および選択した回答情報を、制御要求として無線制御局に対して通知する制御要求通知ステップと、
制御要求を受け取った前記無線制御局が、前記各情報にて指定された各携帯端末に対して、無線リソースの付け替え制御を行う制御ステップと、
前記無線制御局が、受け取った各情報のなかから課金に関する情報を抽出し、当該情報を交換機に対して通知する課金情報通知ステップと、
前記交換機が、受け取った課金情報を課金Ｄ／Ｂに反映する課金ステップと、
を含むことを特徴とする無線リソース管理方法。 - 前記変更要求送信ステップにあっては、
データ転送速度の増減、無線リソースの変更を希望する時間、変更要求に対する対価（クレジット情報）、条件が満たされなかった場合にデータ転送速度と時間のどちらを優先するか、および同様の場合にリトライするか、を変更条件として変更要求に添付することを特徴とする請求項１２に記載の無線リソース管理方法。 - 前記変更要求報知ステップにあっては、
受け取った情報のなかに無線リソースの変更要求が含まれているかどうかを解析する変更要求解析ステップと、
変更要求として開放要求が含まれていた場合、または変更要求として追加要求が含まれかつ無線リソースの不足により割り当てができない場合、要求元以外の収容するすべての携帯端末に対して、当該変更要求に関する情報を報知する報知ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２または１３に記載の無線リソース管理方法。 - 前記回答情報送信ステップにあっては、
変更要求に応じるか否か、対応可能なデータ転送速度の増減、無線リソースの変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）、を予め回答条件情報として登録しておく回答条件情報生成ステップと、
受け取った報知情報のなかに無線リソースの変更要求に関する情報が含まれているかどうかを解析する報知情報解析ステップと、
通信中に変更要求に関する情報が含まれていた場合に、当該変更要求に関する情報と、前記回答条件情報と、を比較し、変更要求に応じるかどうかを判断する判断ステップと、
変更要求に応じる場合に、当該変更要求のＩＤ、回答ユーザのＩＤ、対応可能なデータ転送速度の増減、変更要求に応じる時間、および変更要求に応じた場合の対価（クレジット情報）が含まれる回答情報を基地局に対して送信する回答情報送信ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２、１３または１４に記載の無線リソース管理方法。 - 前記制御要求通知ステップにあっては、
受け取った情報のなかに変更要求に対する回答情報が含まれているかどうかを解析する回答情報解析ステップと、
単一または複数の回答情報が含まれていた場合に、予め規定された一定の基準を満たす回答情報を、「時間」、「データ転送速度」または「クレジット情報」にしたがって並べ替える並べ替えステップと、
並べ替えられた回答情報のすべてまたは一部で変更要求の条件が満たされた場合、対応する回答情報を取り出し、並べ替えられた回答情報で変更要求の条件が満たされなかった場合、前記変更要求に添付された変更条件に基づいて、対応する回答情報を取り出す回答情報取り出しステップと、
当該変更要求に関する情報および取り出したすべての回答情報を、制御要求として無線制御局に対して送信する制御要求送信ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２〜１５のいずれか１つに記載の無線リソース管理方法。 - 前記制御ステップにあっては、
受け取った情報のなかに変更要求に関する情報および回答情報が含まれているかどうかを解析する変更要求／回答情報解析ステップと、
変更要求に関する情報および回答情報が含まれていた場合に、当該情報に基づいて、無線リソースを開放する携帯端末に対して、切断制御または無線リソースを減らす変更制御を行い、無線リソースを追加する携帯端末に対して、無線リソースを増やす変更制御を行う変更制御ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１２〜１６のいずれか１つに記載の無線リソース管理方法。 - 前記課金情報通知ステップにあっては、
前記変更制御ステップ終了後、受け取った変更要求に関する情報に基づいて、要求元ユーザに対する課金情報を生成し、各回答情報に基づいて、回答ユーザに対する課金情報を生成する課金情報生成ステップと、
前記各課金情報を交換機に対して送信する課金情報送信ステップと、
を含むことを特徴とする請求項１７に記載の無線リソース管理方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000342097A JP4447146B2 (ja) | 2000-11-09 | 2000-11-09 | 無線通信システム、基地局、携帯端末、無線制御局、交換機、および無線リソース管理方法 |
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