JP4695893B2

JP4695893B2 - 測定期間の決定方法

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Publication number: JP4695893B2
Application number: JP2005041005A
Authority: JP
Inventors: 誠隆入江; 彰文長尾; 武史吉田; 太郎三上
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-02-17
Filing date: 2005-02-17
Publication date: 2011-06-08
Anticipated expiration: 2025-02-17
Also published as: US7509097B2; US20060183441A1; JP2006229612A; CN1822521A

Description

本発明は、周波数が異なる複数のチャネルから選択されたチャネルを用いて行う無線通信技術に関する。

基地局と、端末局とを備えた無線局セット内において通信を行う移動無線通信システムが知られている。基地局は、各種の情報を伝送する報知信号を端末局に対して送信する。他の無線局セットの報知信号との間での干渉を避けるために、基地局間で同期を行って、報知信号のタイミングが重ならないようにする必要がある。

図２１は、基地局間の同期方法の例について示す説明図である。この方法は、例えば下記特許文献１に開示されている。図２１において、基地局ＣＳ−Ｎが所定のタイミングで報知信号ＢＢＮを送信している。基地局ＣＳ−Ｍは、起動されると、周辺の基地局からの報知信号を受信する。基地局ＣＳ−Ｎの報知信号ＢＢＮを受信すると、基地局ＣＳ−Ｍは、報知信号ＢＢＮを送信した基地局ＣＳ−Ｎの固有番号ｎと自局の固有番号ｍとの差分ｍ−ｎを演算し、基地局ＣＳ−Ｎの送信時刻からｍ−ｎに相当する時間だけずれた時刻において、自局の報知信号ＢＢＭを送出する。その後、基地局ＣＳ−Ｍ’が起動すると、基地局ＣＳ−Ｍ’は、基地局ＣＳ−Ｎの報知信号ＢＢＮ又は基地局ＣＳ−Ｍの報知信号ＢＢＭを受信し、基地局ＣＳ−Ｍと同様にして自局の報知信号の送信時刻を決定する。

このようにして、図２１の各基地局は、周辺の基地局に干渉や妨害波とはならないタイミングで報知信号を送出して、システム全体の同期を確立している。また、関連した技術が下記特許文献２に開示されている。
特開平１１−１８１４３号公報特開平１１−１８１４４号公報

このような同期方法は、干渉を回避し、妨害波を与え合うことなく報知信号を送出するようにして、基地局及び端末局を有する各無線局セット内における通信路を確保することが目的である。

一方、時間とともに変化する伝搬環境に応じて、より通信に適した周波数のチャネルを選択して通信を行う移動無線通信システムが知られている。このようなシステムにおいては、より通信に適した周波数を探すために伝搬環境を測定する必要がある。無線局は、伝搬環境を測定する期間においては、自局の電波の発射を停止する。

もし、複数の無線局が同じタイミングで測定を行うと、測定期間以外においては、それぞれの無線局が行う通信により混み合っていたとしても、測定期間においては、各無線局は、送信波がないときの伝搬環境を互いに測定し合うこととなるので、測定結果には、測定対象の周波数における混み具合が正しく反映されないという課題がある。

また、測定を一定の周期で行う場合には、ひとたび各無線局の測定タイミングの一致が起きると、いずれかの無線局の運用を停止して再起動する等しない限り、このような測定期間の一致状態から抜け出せないという課題がある。

本発明は、通信に適した周波数のチャネルを選択するために、伝搬環境をより正確に測定することを目的とする。

前記課題を解決するため、請求項１の発明が講じた手段は、複数の無線局を有し、周波数が異なる複数のチャネルから選択されたチャネルを用いて前記複数の無線局間で無線通信を行う無線局セットにおける伝搬環境についての測定期間の決定方法であって、複数の無線局を有する他の無線局セットによる、前記他の無線局セットの送信を停止して行われる伝搬環境の測定の測定期間を求める工程と、前記求められた測定期間とは重ならない期間を有するように、自らの無線局セットによる、前記自らの無線局セットの送信を停止して行われる伝搬環境の測定の測定期間を決定する工程とを備えるものである。

これによると、他の無線局セットにおける測定期間、すなわち、他の無線局セットが測定を行うために送信を停止する期間以外の期間を測定期間として確保することができるので、伝搬環境を正確に測定することができる。このため、適切な周波数のチャネルを選択して、通信を行うことができる。

請求項２の発明は、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記他の無線局セットの無線局が送信した報知信号を受信する工程と、前記報知信号によって送信された情報を取得する工程とを更に備え、前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、前記情報に基づいて、前記他の無線局セットにおける測定期間を求めるものである。

請求項３の発明では、請求項２に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける測定期間の開始時刻を、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の開始時刻と一致しないように、決定するものである。

請求項４の発明では、請求項２に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の長さと一致しないように、決定するものである。

請求項５の発明では、請求項２に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける所定の期間内に行う測定の回数を、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける前記所定の期間内に行われる測定の回数と一致しないように、決定するものである。

請求項６の発明では、請求項２に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットが測定を行うモードである場合には、この無線局セットが測定を行うモードではなくなってから測定を行うように、前記自らの無線局セットの測定期間を決定するものである。

請求項７の発明は、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記他の無線局セットの無線局が送信した電波を受信する工程と、前記電波を受信しなかった期間を求める工程とを更に備え、前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、前記電波を受信しなかった期間を、前記他の無線局セットにおける測定期間として推定するものである。

請求項８の発明では、請求項７に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける測定期間の開始時刻を、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の開始時刻と一致しないように、決定するものである。

請求項９の発明では、請求項７に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の長さと一致しないように、決定するものである。

請求項１０の発明では、請求項７に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける所定の期間内に行う測定の回数を、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける前記所定の期間内に行われる測定の回数と一致しないように、決定するものである。

請求項１１の発明は、請求項７に記載の測定期間の決定方法において、前記電波から、送信を行った無線局セットを示す識別符号を取得する工程を更に備え、前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、前記識別符号で示された無線局セットから送信された電波を受信しなかった期間を、その無線局セットにおける測定期間として推定するものである。

請求項１２の発明は、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記自らの無線局セットにおける測定期間を決定し、これに従って、前記自らの報知信号の送信時刻を変更する工程を更に備えるものである。

請求項１３の発明は、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記自らの無線局セットにおける測定期間を決定し、これに従って、前記自らの報知信号の送信周期を変更する工程を更に備えるものである。

請求項１４の発明では、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおいて、測定期間とその次の測定期間との間隔を、逐次変化させるものである。

請求項１５の発明では、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおいて、報知信号の送信時刻と測定期間の開始時刻との間の間隔を、逐次変化させるものである。

請求項１６の発明では、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、逐次変化させるものである。

請求項１７の発明では、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記測定期間を決定する工程は、所定の期間内に行う測定の回数を、逐次変化させるものである。

請求項１８の発明では、請求項１７に記載の測定期間の決定方法において、前記所定の期間は、前記自らの無線局セットの報知信号とその次の報知信号との間の期間である。

請求項１９の発明は、請求項１に記載の測定期間の決定方法において、前記決定された測定期間における測定を行う工程を更に備え、前記測定期間を決定する工程は、前記測定の結果に従って、その後の測定期間を決定するものである。

本発明によると、各無線局は、他の無線局セットが送信を停止する期間を避けて伝搬環境の測定を行うことができるので、使用しようとする周波数における混み具合を正確に判断することが可能となる。より通信に適した周波数を正確に判断できるので、現在使用している周波数において、混信等に起因して通信が困難となっても、使用周波数をより適切な周波数に変えることができる。この結果、信頼性及び品質の高い通信を行うことができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムのブロック図である。図１の移動通信システムは、無線局セット１１０，１２０，１３０を備えている。無線局セット１１０は、基地局１１１と、端末局１１２，１１３，１１４とを備えている。無線局セット１２０は、基地局１２１と、端末局１２２，１２３とを備えている。無線局セット１３０は、基地局１３１と、端末局１３２，１３３，１３４とを備えている。

各基地局及び各端末局は、周波数が異なる複数のチャネルのいずれかを選択して通信ができるように構成されている無線局である。基地局１１１，１２１，１３１は、それぞれ、周波数が異なる複数のチャネルから選択を行う。無線局セット１１０，１２０，１３０は、それぞれ、無線局セット毎に選択されたチャネルを用いて、所属する無線局間で無線通信を行う。各無線局セット１１０，１２０，１３０は、ＢＳＳ（Basic Service Set）とも呼ばれる。

無線局セット１１０の基地局１１１及び端末局１１２〜１１４は、使用しようとする周波数の伝搬環境を適宜測定する。基地局１１１は、測定タイミング、測定期間の長さ、測定回数、及び測定する周波数等を決定する。基地局１１１及び端末局１１２〜１１４は、基地局１１１の決定に従い測定を行う。測定期間中は、これらの局は送信を停止する。測定としては、例えば、干渉検出、電界強度、隣接チャネル漏洩検出、同期検出又は誤り検査符号の確認等を行う。測定結果からは、その周波数における混雑の程度を知ることができる。

基地局１１１は、一定の周期で報知信号を送信する。報知信号は、基地局１１１が所属する無線局セット１１０内の端末局１１２〜１１４に対して、各種の情報を知らせるための信号であり、ビーコンとも呼ばれる。基地局１２１，１３１も同様に報知信号を送信する。各基地局１１１，１２１，１３１は、それぞれの報知信号の送信タイミングを決定する。

基地局１１１は、無線局セット１１０の測定期間を決定し、測定期間の情報を報知信号に載せて、端末局１１２〜１１４に報知する。伝搬環境の測定は、現在使用している周波数に加え、使用可能な他の周波数に対しても行う。

測定結果に基づいて、無線局セット１１０は、使用する周波数をより適した他の周波数へ変更する。周波数を変更するときには、基地局１１１は変更する周波数を決定し、同一の無線局セットに所属する端末局１１２〜１１４に指示を行い、周波数を変更する。

無線局セット１２０，１３０も、無線局セット１１０とほぼ同様に動作し、使用周波数は無線局セット毎に決定される。以下では、主に無線局セット１１０について説明するが、無線局セット１２０，１３０についても、ほぼ同様に説明することができる。

なお、無線局セット内の基地局の役割は時間の経過とともに無線局セット内の端末局が分担してもよい。すなわち、基地局１１１が端末局として動作し、端末局１１２〜１１４のうちのいずれか１つが基地局として動作するようにしてもよい。

また、無線局セット１１０，１２０，１３０以外の無線局セットが存在していてもよい。

図２は、図１の基地局１１１の構成を示すブロック図である。基地局１１１は、受信部１２と、送信部１４と、情報要素取得部２２と、時刻検出部２４と、測定部２６と、タイミング管理部３２と、制御部３４とを備えている。特に説明しないが、端末局１１２〜１１４も基地局１１１と同様に構成されている。

受信部１２は、アンテナを経由して電波を受信し、復調を行って、その結果を情報要素取得部２２、及び測定部２６に出力する。また、受信部１２は、電波を受信したことを時刻検出部２４に通知する。情報要素取得部２２は、他の基地局から報知信号によって送信されてきた情報を、受信部１２の出力から取得し、タイミング管理部３２に出力する。

時刻検出部２４は、受信部１２が電波を受信した時刻の検出を行い、その結果を時刻情報としてタイミング管理部３２に出力する。測定部２６は、指定された測定期間において、受信部１２が受信した電波についての測定を行う。

タイミング管理部３２は、情報要素取得部２２から受け取った情報と時刻検出部２４から受け取った時刻情報とを用いて、他の無線局セットにおける時刻と自らの無線局セットにおける時刻との差を考慮して、送信、受信、測定等の時間を管理し、制御部３４に指示を行う。タイミング管理部３２は、報知信号で伝送された情報と時刻情報とから、近傍の無線局セット１２０等の報知信号の送信時刻及び測定期間を正確に把握している。

制御部３４は、タイミング管理部３２から受けた指示に基づいて、受信部１２及び送信部１４に、動作及び停止等の指示を与え、測定部２６に測定期間を通知する。送信部１４は、送信すべきデータによる変調、及び電波の送信を行う。基地局として動作する場合には、送信部１４は、報知信号の送信も行う。

図３は、報知信号により送信される情報の例を示す説明図である。図３のように、報知信号は、信号種別識別符号、受信局識別符号、無線局セット識別符号、送信局識別符号、報知信号の送信時刻ＢＴ、報知信号の送信周期ＢＩ、測定モードＭＤ、測定周波数ＭＦ、測定開始時刻ＭＳ、測定期間ＭＬ、測定終了時刻ＭＥ、及び測定回数ＭＮを有している。図４は、報知信号のタイミング、及び測定が行われる期間の例を示すタイミングチャートである。図３及び図４を参照して、報知信号ＢＢにより送信される情報について説明する。

信号種別識別符号は、送信された信号の種別を受信局が識別するための符号である。ここでは、報知信号であることを示す符号となる。受信局識別符号は、受信すべき局を識別するための符号である。報知信号ＢＢの場合は、全ての端末局が指定される。無線局セット識別符号は、信号を送信した無線局が所属する無線局セットを識別するための符号である。送信局識別符号は、信号を送信した無線局を識別するための符号である。

報知信号の送信時刻ＢＴは、報知信号ＢＢが送信された時刻を示す。報知信号の送信周期ＢＩは、基地局が報知信号ＢＢを送信する周期を示す。測定モードＭＤは、無線局セットが測定を行うモードにあるか否かを示す。図４の場合、１つめの報知信号ＢＢから３つめの報知信号ＢＢまでの期間では、測定が行われるので、測定モードＭＤは測定オンモードを示し、３つめの報知信号ＢＢから５つめの報知信号ＢＢまでの期間では、測定が行われないので、測定モードＭＤは測定オフモードを示す。

測定周波数ＭＦは、無線局セットが測定の対象とする周波数を示す。測定開始時刻ＭＳは、無線局セットが測定を開始する時刻を示す。これに代えて、報知信号の送信時刻ＢＴからの相対的な時刻を測定開始時刻ＭＳＲとして示すようにしてもよい。測定期間の長さＭＬは、無線局セットが測定を行う期間の長さを示す。測定終了時刻ＭＥは、無線局セットが測定を終了する時刻を示す。測定回数ＭＮは、無線局セットが所定の期間に行う測定の回数を示す。図４の例では、測定回数ＭＮは３である。

ここで、（測定開始時刻ＭＳＲ）＝(測定開始時刻ＭＳ)−(報知信号の送信時刻ＢＴ)、（測定の間隔ＭＩ）＝(測定開始時刻ＭＳ)−(その直前の測定開始時刻ＭＳ)の関係がある。

基地局１１１のタイミング管理部３２は、他の無線局セットから受信した報知信号ＢＢによって送信された図３のような情報から、図４のように、他の無線局セットにおいて測定が行われる測定期間ＭＭを求める。タイミング管理部３２は、その期間とは重ならない期間を有するように、無線局セット１１０が測定を行う期間を決定する。以下では、この決定の例について説明する。

図５（ａ），（ｂ）は、いずれも、測定開始時刻を他の無線局セットとは異なる時刻にする場合の例を示すタイミングチャートである。以下の図においては、無線局セット１１０の基地局１１１は、報知信号ＢＢ１を送信し、無線局セット１２０の基地局１２１は、報知信号ＢＢ２を送信しているものとする。

図５（ａ）において、タイミング管理部３２は、無線局セット１１０の測定開始時刻ＭＳ１を、無線局セット１２０の測定開始時刻ＭＳ２と一致しない時刻に決定している。特に、測定開始時刻ＭＳ１が、無線局セット１２０の測定終了時刻ＭＥ２の後になるようにしているので、無線局セット１１０の測定期間ＭＭの全体を測定の非重複期間ＮＯＬとすることができる。

図５（ｂ）のように、タイミング管理部３２は、測定開始時刻ＭＳ１を、無線局セット１２０の測定開始時刻ＭＳ２と測定終了時刻ＭＥ２との間の時刻に決定してもよい。この場合、無線局セット１１０の測定期間ＭＭの一部が測定の非重複期間ＮＯＬとなる。

なお、タイミング管理部３２は、無線局セット１１０の測定終了時刻ＭＥ１を、無線局セット１２０の測定終了時刻ＭＥ２と一致しない時刻に決定するようにしてもよい。

図６は、測定期間の長さを他の無線局セットとは異なる長さにする場合の例を示すタイミングチャートである。タイミング管理部３２は、無線局セット１１０の測定期間の長さＭＬ１を、無線局セット１２０の測定期間の長さＭＬ２とは一致しないようにする。ここでは、タイミング管理部３２は、図６に示されているように、測定期間の長さＭＬ１を、測定期間の長さＭＬ２よりも長くするように決定する。測定開始時刻ＭＳ１は、無線局セット１２０の測定開始時刻ＭＳ２と同じである。この場合、無線局セット１２０の測定終了時刻ＭＥ２後に、測定の非重複期間ＮＯＬを得ることができる。

図７は、測定回数を他の無線局セットとは異なる回数にする場合の例を示すタイミングチャートである。タイミング管理部３２は、無線局セット１１０が所定の期間ＭＰ１に行う測定の回数ＭＮ１を、無線局セット１２０が所定の期間ＭＰ２に行う測定回数ＭＮ２とは一致しないようにする。ここでは、タイミング管理部３２は、図７に示されているように、測定の回数ＭＮ１を、測定回数ＭＮ２（１回）よりも多い２回に決定する。この場合、無線局セット１１０の方が測定回数が多いので、測定の非重複期間ＮＯＬを容易に確保することができる。

図８は、他の無線局セットの測定モードを考慮する場合の例を示すタイミングチャートである。図８に示されているように、無線局セット１２０の測定モードＭＤ２が測定を行うモードである場合には、タイミング管理部３２は、無線局セット１１０の測定モードＭＤ１を、測定を行わないモードとしておき、測定モードＭＤ２が測定を行わないモードになった後（期間ＴＳ経過後）に測定を行うように、無線局セット１１０の測定期間を決定する。タイミング管理部３２は、測定モードＭＤ２が測定を行わないモードになった後、測定モードＭＤ１を、測定を行うモードにし、測定を行うようにする。この場合にも、測定の非重複期間ＮＯＬを確保することができる。

図９（ａ）は、報知信号の送信時刻を変更する場合の例を示すタイミングチャートである。ここでは、報知信号の送信時刻ＢＴ１からの相対的な時刻として測定開始時刻ＭＳＲ１が指定されているものとする。また、基地局１１１が報知信号ＢＢ０を送信すると、無線局セット１１０の測定期間が他の無線局セット１２０の測定期間ＭＭと重なってしまうとする。タイミング管理部３２は、重なる期間が短くなるように、無線局セット１１０の測定期間ＭＭを決め、この測定期間ＭＭと測定開始時刻ＭＳＲ１とに従って、報知信号ＢＢ１の送信時刻ＢＴ１を決定する。すなわち、測定期間ＭＭを基準として、報知信号ＢＢ０の送信時刻を変更する。このようにしても、測定の非重複期間ＮＯＬを確保することができる。

測定期間ＭＭの直後の報知信号の送信時刻からの相対的な時刻として、測定終了時刻ＭＥＲ１が指定されていてもよい。この場合にも同様に、測定期間ＭＭに従って報知信号ＢＢ１の送信時刻ＢＴ１，ＢＴ１’を決定して、測定の非重複期間ＮＯＬを確保することができる。

図９（ｂ）は、報知信号の送信周期を変更する場合の例を示すタイミングチャートである。ここでは、測定期間ＭＭの直後の報知信号の送信時刻ＢＴ１’からの相対的な時刻として、測定終了時刻ＭＥＲ１が指定されているものとする。タイミング管理部３２は、他の無線局セット１２０の測定期間ＭＭと重なる期間が短くなるように、無線局セット１１０の測定期間ＭＭを決め、この測定期間ＭＭと測定終了時刻ＭＥＲ１とに従って、この測定期間ＭＭの直後の報知信号ＢＢ１の送信時刻ＢＴ１’を決定する。このとき、測定期間ＭＭの直前の報知信号ＢＢ０の送信時刻ＢＴ０は変更しない。すなわち、タイミング管理部３２は、報知信号の送信周期ＢＩ０を送信周期ＢＩ１に変更する。このようにしても、測定の非重複期間ＮＯＬを確保することができる。

また、基地局１１１が動作を開始する前に、図９（ａ），（ｂ）のように報知信号の送信時刻や送信周期を決定するようにしてもよい。

このように、本実施形態によれば、近傍に複数の無線局セットが存在している場合において、他の無線局セットの測定期間とは重複しない測定期間を確実に確保することができるので、伝搬環境の測定をより正確に行うことができる。

（第２の実施形態）
図１０は、本発明の第２の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。図１０の基地局は、図１の無線局セット１１０において、基地局１１１に代えて用いられるものである。図１０の基地局は、図２の基地局１１１において、情報要素取得部２２を備えないようにし、タイミング管理部３２に代えて、タイミング管理部２３２を備えるようにしたものである。その他の構成要素については、図２を参照して説明したものと同様であるので、説明を省略する。

図１１は、他の無線局セットの送信期間及び休止期間を示すタイミングチャートである。時刻検出部２４は、電波を受信した期間（送信期間ＴＬ）と、電波を受信しなかった期間（休止期間ＲＬ）を示す情報をタイミング管理部２３２に出力する。無線局セットにおいては、その測定期間中は電波の送信（図１１のＴＸ）が停止されるので、タイミング管理部２３２は、休止期間ＲＬを近傍の他の無線局セット１２０の測定期間ＥＭであると推定する。

なお、タイミング管理部２３２は、周期的に発生する休止期間ＲＬのみを測定期間であると推定してもよい。また、タイミング管理部２３２は、所定のしきい値以上の長さの休止期間のみを測定期間であると推定してもよい。

図１１のように、タイミング管理部２３２は、推定された測定期間ＥＭから、測定開始時刻ＥＭＳ、測定終了時刻ＥＭＥ、測定期間の長さＥＭＬ、及び測定回数ＥＭＮ（図１１の場合は２回）を求める。

タイミング管理部２３２は、図１１のように、近傍の他の無線局セット１２０の測定期間ＥＭを推定し、その期間とは重ならない期間を有するように、自らが所属する無線局セット１１０が測定を行う期間を決定する。この決定については、図５（ａ），（ｂ），図６，図７，及び図９（ａ），（ｂ）を参照して説明した例と同様に行う。

これらの例においては、図５（ａ），（ｂ），図６，図７，及び図９（ａ），（ｂ）における無線局セット１２０の測定期間ＭＭ、測定開始時刻ＭＳ２、測定終了時刻ＭＥ２、測定期間の長さＭＬ２、及び測定回数ＭＮ２に代えて、推定された測定期間ＥＭ、測定開始時刻ＥＭＳ、測定終了時刻ＥＭＥ、測定期間の長さＥＭＬ、及び測定回数ＥＭＮを用いるようにする。

このように、図１０の基地局によると、近傍の無線局セット１２０，１３０の基地局１２１，１３１が発する報知信号を受信できない状況においても、他の無線局セットの測定期間とは重複しない測定期間を確実に確保することができる。

（第２の実施形態の変形例）
図１２は、本発明の第２の実施形態の変形例に係る基地局の構成を示すブロック図である。図１２の基地局は、図１０の基地局において、識別符号取得部３２２を更に備え、タイミング管理部２３２に代えて、タイミング管理部３３２を備えるようにしたものである。

識別符号取得部３２２は、受信部１２から復調後の信号を受け取り、その信号から、受信局識別符号、無線局セット識別符号、又は送信局識別符号等の識別符号を取得して、タイミング管理部３３２に出力する。識別符号取得部３２２は、報知信号に加えて、データの伝送を行う信号からも、これらの識別符号を取得する。

図１３（ａ）は、他の無線局セットについての推定された測定期間を示すタイミングチャートである。図１３（ｂ）は、図１３（ａ）とは異なる他の無線局セットについての推定された測定期間を示すタイミングチャートである。図１３（ｃ）は、２つの無線局セットについての推定された測定期間を統合して示すタイミングチャートである。

タイミング管理部３３２は、識別符号に基づいて、受信した電波が無線局セット１２０から送信されたものであると認識すると、図１０のタイミング管理部２３２と同様に、図１３（ａ）のように無線局セット１２０の測定期間ＥＭ２を推定する。同様に、タイミング管理部３３２は、受信した電波が無線局セット１３０から送信されたものであると認識すると、図１３（ｂ）のように無線局セット１３０の測定期間ＥＭ３を推定する。また、タイミング管理部３３２は、図１３（ｃ）のように、２つの無線局セット１２０，１３０の推定された測定期間ＥＭ２，ＥＭ３をまとめて、他の無線局セットの推定された測定期間ＥＭとして管理するようにしてもよい。

このように、図１２の基地局によると、近傍の無線局セット１２０，１３０の基地局１２１，１３１が発する報知信号から測定期間に関する時刻の情報を取得しなくても、他の無線局セットの測定期間とは重複しない測定期間を確実に確保することができる。

（第３の実施形態）
図１４は、本発明の第３の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。図１４の基地局は、図１の無線局セット１１０において、基地局１１１に代えて用いられるものである。図１４の基地局は、図２の基地局１１１において、情報要素取得部２２及び時刻検出部２４を備えないようにし、タイミング管理部３２に代えて、タイミング管理部４３２を備えるようにしたものである。その他の構成要素については、図２を参照して説明したものと同様であるので、説明を省略する。

図１４のタイミング管理部４３２は、自らが所属する無線局セット１１０が測定を行うタイミング等を逐次変化させて、近傍の無線局セットの測定期間とは重ならない期間を有するように、無線局セット１１０が測定を行う期間を決定する。以下では、この決定の例について説明する。

図１５は、測定開始時刻の間隔を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。図１５に示されているように、タイミング管理部４３２は、無線局セット１１０の各測定期間ＭＭの測定開始時刻ＭＳ１１，ＭＳ１２，ＭＳ１３，ＭＳ１４，ＭＳ１５の間の間隔を、逐次変化させる。すなわち、測定開始時刻ＭＳ１２，ＭＳ１３間の間隔ＭＩ１２を、測定開始時刻ＭＳ１１，ＭＳ１２間の間隔ＭＩ１１とは異なる長さとし、間隔ＭＩ１３，ＭＩ１４もそれぞれ異なる長さに決定する。すなわち、間隔ＭＩ１１〜ＭＩ１４を逐次変化させるようにする。

なお、タイミング管理部４３２は、測定終了時刻ＭＥ１１，ＭＥ１２，ＭＥ１３，ＭＥ１４，ＭＥ１５の間の間隔を、逐次変化させるようにしてもよい。

また、タイミング管理部４３２は、測定開始時刻ＭＳ１１〜ＭＳ１４と、それぞれの次の測定期間の測定終了時刻ＭＥ１２〜ＭＥ１５との間の間隔を、逐次変化させるようにしてもよい。

また、タイミング管理部４３２は、測定終了時刻ＭＥ１１〜ＭＥ１４と、それぞれの次の測定期間の測定開始時刻ＭＳ１２〜ＭＳ１５との間の間隔を、逐次変化させるようにしてもよい。

図１６は、報知信号の送信時刻と測定開始時刻との間の間隔を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。図１６に示されているように、タイミング管理部４３２は、無線局セット１１０の各報知信号ＢＢ１の送信時刻と各測定期間ＭＭの測定開始時刻との間の間隔ＭＳＲ１１，ＭＳＲ１２，ＭＳＲ１３を、異なる長さになるように決定する。すなわち、間隔ＭＳＲ１１〜ＭＳＲ１３を逐次変化させるようにする。

図１７は、測定期間の長さを逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。図１７に示されているように、タイミング管理部４３２は、無線局セット１１０の各測定期間ＭＭの長さＭＬ１１，ＭＬ１２，ＭＬ１３を、異なる長さになるように決定する。すなわち、測定期間の長さＭＬ１１〜ＭＬ１３を逐次変化させるようにする。

図１８は、所定の期間内に行われる測定の回数を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。図１８に示されているように、タイミング管理部４３２は、無線局セット１１０の所定の期間内に行われる測定の回数ＭＮ１１，ＭＮ１２，ＭＮ１３を、異なる回数になるように決定する。すなわち、測定の回数ＭＮ１１〜ＭＮ１３を逐次変化させるようにする。ここでいう所定の期間とは、例えば報知信号の送信間隔である。

図１５〜図１８のように、間隔等を逐次変化させる際には、例えば、一様乱数、これを引数とする関数、無線局セット等の識別符号を引数とする関数等に基づいて間隔等を決定する。

このように、図１４の基地局によると、近傍の無線局セット１２０，１３０の基地局１２１，１３１が送信した信号を正しく復調できない状況においても、他の無線局セットの測定期間とは重複しない測定期間を確実に確保することができる。また、他の無線局セットにおける測定期間のタイミングを解析する必要がないので、自立的に測定期間を決定することができる。

なお、図１４の基地局が動作を開始する前に、図１５〜１８のように測定期間ＭＭを決定するようにしてもよい。

また、図１４の基地局が、どのように間隔等を逐次変化させるか（例えば、どのような関数及び引数を用いるか）についての情報を、報知信号によって、同一の無線局セット１１０内の端末局１１２，１１３に通知するようにしてもよい。

（第４の実施形態）
図１９は、本発明の第４の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。図１９の基地局は、図１の無線局セット１１０において、基地局１１１に代えて用いられるものである。図１９の基地局は、図１４の基地局において、測定部２６及びタイミング管理部４３２に代えて、測定部５２６及びタイミング管理部５３２をそれぞれ備えるようにしたものである。その他の構成要素については、図２を参照して説明したものと同様であるので、説明を省略する。

図１９のタイミング管理部５３２は、第１〜第３の実施形態で説明したように測定期間を決定し、制御部３４を経由して測定部５２６に通知する。測定部５２６は、タイミング管理部５３２が決定した測定期間において測定を行い、得られた測定結果をタイミング管理部５３２に出力する。

タイミング管理部５３２は、測定部５３２から報告される測定結果に応じて、測定期間の変更を行う。すなわち、測定結果が所定のしきい値を下回った場合には、タイミング管理部５３２は、現在設定されている測定の間隔の拡大、測定期間の長さの短縮、又は所定の期間内における測定回数の減少を行う。一方、測定結果がこのしきい値を上回った場合には、タイミング管理部５３２は、測定の間隔の縮小、測定期間の長さの延長、又は所定の期間内における測定回数の増加を行う。ここで、しきい値は、測定された周波数が混雑していることを判定するための値であって、例えば、電界強度の測定が行われる場合には、所定の電界強度である。

図２０は、図１９の基地局による測定期間の変更についての例を示すタイミングチャートである。いま、図２０の最初の測定期間ＭＭのように、測定期間が設定されているとする。測定部５２６は、この測定期間において、測定を行う。この測定結果がしきい値を下回ったとすると、これは、その周波数においては混雑していないことを示している。そこで、測定期間の長さＭＬ１を、新たな測定期間の長さＭＬＡと、残りの部分の長さＭＬＢとに分割する。すなわち、測定期間を短縮し、データ伝送に用いることができる期間を増加させる。

図１のシステムにおいては、データ伝送のための通信と測定とは有限の帯域の中で行われる。測定を行っている期間中は自無線局セット内においては送信を停止しなければならないので、データ伝送のための通信も停止しなければならない。つまり、測定のために、データ伝送のための通信に使う帯域が減少する。

図１９の基地局によると、伝搬環境の測定の精度を落とすことなく、有限である帯域を、測定からデータ伝送のための通信へ的確に割り振ることができ、データ伝送のための通信に使う帯域の減少を最小限にとどめることができる。また、無用な測定を減少させるので、他の無線局セットとの測定期間の一致の可能性を低減することができる。

なお、端末局が基地局に対して測定結果を報告するようにし、報告された結果に基づいて、タイミング管理部５３２が測定期間の変更を行うようにしてもよい。

また、第１〜第３の実施形態において、測定部２６が測定結果をタイミング管理部３２，２３２，３３２，４３２に出力し、測定結果に応じてタイミング管理部３２，２３２，３３２，４３２が同様に測定期間の変更を行うようにしてもよい。

また、全ての周波数について、同一の方法で測定期間を決定する必要はなく、測定を行う周波数毎に、以上の実施形態において説明したいずれかの方法を用いるようにしてもよい。

以上のように、本発明は、絶え間なく変化する伝搬環境をより正確に測定することができるので、周波数が異なる複数のチャネルから選択を行って用いる通信システム等に有用である。

本発明の第１の実施形態に係る移動通信システムのブロック図である。図１の基地局１１１の構成を示すブロック図である。報知信号により送信される情報の例を示す説明図である。報知信号のタイミング、及び測定が行われる期間の例を示すタイミングチャートである。（ａ），（ｂ）は、いずれも、測定開始時刻を他の無線局セットとは異なる時刻にする場合の例を示すタイミングチャートである。測定期間の長さを他の無線局セットとは異なる長さにする場合の例を示すタイミングチャートである。測定回数を他の無線局セットとは異なる回数にする場合の例を示すタイミングチャートである。他の無線局セットの測定モードを考慮する場合の例を示すタイミングチャートである。（ａ）は、報知信号の送信時刻を変更する場合の例を示すタイミングチャートである。（ｂ）は、報知信号の送信周期を変更する場合の例を示すタイミングチャートである。本発明の第２の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。他の無線局セットの送信期間及び休止期間を示すタイミングチャートである。本発明の第２の実施形態の変形例に係る基地局の構成を示すブロック図である。（ａ）は、他の無線局セットについての推定された測定期間を示すタイミングチャートである。（ｂ）は、（ａ）とは異なる他の無線局セットについての推定された測定期間を示すタイミングチャートである。（ｃ）は、２つの無線局セットについての推定された測定期間を統合して示すタイミングチャートである。本発明の第３の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。測定開始時刻の間隔を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。報知信号の送信時刻と測定開始時刻との間の間隔を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。測定期間の長さを逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。所定の期間内に行われる測定の回数を逐次変化させる場合の例を示すタイミングチャートである。本発明の第４の実施形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。図１９の基地局による測定期間の変更についての例を示すタイミングチャートである。基地局間の同期方法の例について示す説明図である。

１２受信部
１４送信部
２２情報要素取得部
２４時刻検出部
２６，５２６測定部
３２，２３２，３３２，４３２，５３２タイミング管理部
３４制御部
１１０，１２０，１３０無線局セット
１１１基地局
１１２，１１３，１１４端末局
３２２識別符号取得部

Claims

複数の無線局を有し、周波数が異なる複数のチャネルから選択されたチャネルを用いて前記複数の無線局間で無線通信を行う無線局セットにおける伝搬環境についての測定期間の決定方法であって、
複数の無線局を有する他の無線局セットによる、前記他の無線局セットの送信を停止して行われる伝搬環境の測定の測定期間を求める工程と、
前記求められた測定期間とは重ならない期間を有するように、自らの無線局セットによる、前記自らの無線局セットの送信を停止して行われる伝搬環境の測定の測定期間を決定する工程とを備える
測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記他の無線局セットの無線局が送信した報知信号を受信する工程と、
前記報知信号によって送信された情報を取得する工程とを更に備え、
前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、
前記情報に基づいて、前記他の無線局セットにおける測定期間を求めるものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項２に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける測定期間の開始時刻を、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の開始時刻と一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項２に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の長さと一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項２に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける所定の期間内に行う測定の回数を、前記報知信号を送信した無線局の無線局セットにおける前記所定の期間内に行われる測定の回数と一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項２に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記報知信号を送信した無線局の無線局セットが測定を行うモードである場合には、この無線局セットが測定を行うモードではなくなってから測定を行うように、前記自らの無線局セットの測定期間を決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記他の無線局セットの無線局が送信した電波を受信する工程と、
前記電波を受信しなかった期間を求める工程とを更に備え、
前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、
前記電波を受信しなかった期間を、前記他の無線局セットにおける測定期間として推定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項７に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける測定期間の開始時刻を、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の開始時刻と一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項７に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける測定期間の長さと一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項７に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける所定の期間内に行う測定の回数を、前記電波を送信した無線局の無線局セットにおける前記所定の期間内に行われる測定の回数と一致しないように、決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項７に記載の測定期間の決定方法において、
前記電波から、送信を行った無線局セットを示す識別符号を取得する工程を更に備え、
前記他の無線局セットにおける測定期間を求める工程は、
前記識別符号で示された無線局セットから送信された電波を受信しなかった期間を、その無線局セットにおける測定期間として推定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記自らの無線局セットにおける測定期間を決定し、これに従って、前記自らの報知信号の送信時刻を変更する工程を更に備える
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記自らの無線局セットにおける測定期間を決定し、これに従って、前記自らの報知信号の送信周期を変更する工程を更に備える
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおいて、測定期間とその次の測定期間との間隔を、逐次変化させるものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおいて、報知信号の送信時刻と測定期間の開始時刻との間の間隔を、逐次変化させるものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
前記自らの無線局セットにおける測定期間の長さを、逐次変化させるものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記測定期間を決定する工程は、
所定の期間内に行う測定の回数を、逐次変化させるものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１７に記載の測定期間の決定方法において、
前記所定の期間は、前記自らの無線局セットの報知信号とその次の報知信号との間の期間である
ことを特徴とする測定期間の決定方法。
請求項１に記載の測定期間の決定方法において、
前記決定された測定期間における測定を行う工程を更に備え、
前記測定期間を決定する工程は、
前記測定の結果に従って、その後の測定期間を決定するものである
ことを特徴とする測定期間の決定方法。