JPH0269027A - 移動通信通話チャネル制御方式 - Google Patents

移動通信通話チャネル制御方式

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JPH0269027A
JPH0269027A JP63220416A JP22041688A JPH0269027A JP H0269027 A JPH0269027 A JP H0269027A JP 63220416 A JP63220416 A JP 63220416A JP 22041688 A JP22041688 A JP 22041688A JP H0269027 A JPH0269027 A JP H0269027A
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輝也 藤井
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賢治 今村
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、小ゾーン方式を用いた移動通信方式のチャネ
ル制御方式に関するものである。
〔従来の技術〕
小ゾーン方式での通話チャネル割り当てには、大別する
と、 (1)チャネルをゾーンごとに固定的に割り当て
る固定チャネル配置、(2)ゾーン間で通話チャネルの
使用権を融通しあうダイナミックチャネル配置がある。
まず、(1)の固定チャネル配置について説明する。
第6図は小ゾーン方式での固定チャネル配置方法を説明
する図であり、51〜57は各無線ゾーン(単に「ゾー
ン」ともいう)、51a〜57aは各無線ゾーン内の無
線基地局、(Sl)〜(S7)は各無線基地局に設けら
れた無m設備数を表わしている。
同図に示されるように、固定チャネル配置は、予めトラ
ヒック量に応じて、1番目から7番目までの無線ゾーン
51〜57に固定的にチャネルを割り当てる方式であり
、各無線基地局51a−57aには、設備数(Sl)〜
(37)で示される無線設備が設けられている。
しかし、この固定チャネル配置では、チャネル割当が固
定的であるがゆえに、トラヒックの時間的変動に対して
柔軟に対処できない。
その例を第7図に示す。
第7図は、各無線ゾーンでのトラヒックの時間的変動を
示す図であり、58は各無線ゾーンでの各時刻において
生起しているトラヒック数、59は各無線ゾーンで生起
するトラヒック数のピーク点、60は各無線ゾーンでの
呼損チャネル数を表わしている。
例えば、トラヒックのピーク点59が、ある特定のゾー
ンで存在し、そのゾーンで割り当てられているチャネル
数を上回った場合、新たに生起した呼は回線数が足りな
いため接続できず呼損になる等の欠点があった。
ただし、システム設計上では呼損率を0%にすることは
物理的にも、経済的にも不可能と考えられるので、例え
ば、その割合を3%以内(呼損率3%)になるように割
り当てるべき無線回線数等の設計を行なう。
一方、(2)のダイナミックチャネル配置は、コールa
 ハイ・コール(call by call )に無線
チャネルを制御する方式である。
その場合の制御方法および効果等は、文献(Jakes
 Jr、 t″Microwave Mobile C
ommu−nications”+ Cbapter 
7 、 John Wiley &5ons、  19
74  )に詳しく述べられている。
それらは、一般に、無線チャネルをコール・パイ・:7
−ル(call by call )に無線ゾーン間で
融通し割り当てることから全チャネルを逐次管理する必
要があり、特に割当制御が同一チャネル干渉を考慮する
場合には、制御は非常に複雑となり、制御量が大規模に
なる。また、所要無線設備数が固定配置に比較してかな
り増大する等の欠点がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
固定チャネル配置においては、各無線ゾーンへのチャネ
ル割当が固定的であるためにトラヒックの時間的変動に
対して柔軟には対処できず、トラヒックがその無線ゾー
ンに割り当てられtチャネル数を上回った場合には、新
たに生起した呼は回線数が足りないため接続できず呼損
になる欠点があり、一方、ダイナミックチャネル配置で
は、複雑な制御方式を必要とし、また所要無線設備数の
増大を招く。
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであり、固定
チャネル配置において、ある特定の無線ゾーンにトラヒ
ックが集中する場合に、そのトラヒックの一部を周辺の
他の無線ゾーンに分散制御し得る移動通信通話チャネル
制御方式を提供することを目的とする。
じて、通話中チャネルを通話中のゾーンから他ゾーンへ
切り替える移動通信通話チャネル制御方式である。
〔作 用〕
固定チャネル配置においである特定の無線ゾーンにトラ
ヒックが集中する場合に、その無線ゾーンのカバーする
大きさをトラヒγり世に応じて変動させて、通話の継続
が可能である他の無線ゾーンに強制的にチャネル切替を
行なう。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば、上述の目的は、前記特許請求の範囲に
記載した手段により達成される。
すなわち、本発明は、小ゾーン方式でゾーンが構成され
る移動通信方式であって、移動局が通話中に他の通話チ
ャネルに切り替えることにより通話を継続させる通話中
チャネル切替機能を具備する方式において、トラヒック
変動に応〔実施例〕 以下、本発明の移動通信通話チャネル制御方式の一実施
例について説明する。
本実施例では、7個の無線ゾーンでサービスエリアが構
成され、各無線ゾーンの無線設備数Sが、5(=100
)チャネルの場合を例に取っている。
第1図は任意の時刻における各p@線ゾーン内の通話中
および通話をもとめている移動局の分布を示す図である
同図(a)は無線ゾーンの構成図を示しており、1〜7
は各無線ゾーン(単に「ゾーン」ともいい、また符号「
#1〜#7」でも示す)、1a〜 7aは各無線ゾーン
内の無線基地局、Rは従来の無線ゾーン#1と他の無線
ゾーンとの境界線、丸括弧()内の数字は各領域内での
通話中および通話を求めている移動局の数を表わしてい
る。
また、図中の斜線部は無線ゾーン#1と隣接する無線ゾ
ーンとの境界領域を表わしている。
同図(b)は各無線ゾーン#1〜#7における通話中お
よび発呼チャネル数、呼損チャネル数を示す図、同図(
e)は無線ゾーン#1と周辺の無線ゾーンとの境界領域
内の移動局の数を示す図である。
無線ゾーン#1では、第1図(b)に示すごと<、トラ
ヒック (通話チャネル数)が130であり、無線設備
数5(=100)を越え、トラヒックが集中しており、
また、上記130のトラヒックの内、30チャネル分の
トラヒックが斜線部でとめす境界領域に存在している状
態である。
従来の無線ゾーン間チャネル切替であれば、無線ゾーン
境界線R上での受信レベルで代表させていた切替同値を
その移動局または基地局の受信レベルが下回るまではチ
ャネル切替を実行せず、このため、上述の例では無線ゾ
ーン#1で生起した呼のうち30が呼損となる。
しかしながら、本発明によれば、上記呼損となるべき3
0の呼を、周辺のトラヒックの少ない無線ゾーン#2、
#3、#4、#5に分散してチャネル切替を行なうこと
により通話の継続が可能となる。
そのためには、まず、無線ゾーン#1で使用されている
チャネルのうち、周辺のトラヒックの少ない無線ゾーン
#2、#3、#4、#5内の無線基地局での受信レベル
の測定を行なって、レベル的に通話の継続が可能なチャ
ネルに対して無線回線制御局は、その無線ゾーン#2、
井3、#4、#5内の無線基地局に強制的にチャネル切
替を実行する。
以下、本発明の動作についてのより詳しい説明を行なう
第2図は本発明の制御構成図を示しており、10は無線
ゾーン#1内の移動局(MSS)、11〜17は各無線
ゾーン井1〜#7内の各無線基地局(MB84tl〜M
BS#7)、18は無線回線制御局、L1〜L、は無線
ゾーン#1内の移動局(MSS)から発信される電波の
各無線基地局(MBS$1〜#5)での受信レベルを表
わしている。
すなわち、トラヒックの集中している無線ゾーン#1内
の移動局(MSS)10から発信される電波が、トラヒ
ックの集中していない無線ゾーン#2〜#5までの無線
基地局MBS#2〜#5で受信レベルが測定され、通話
の継続が可能かどうかが確認される。
第3図は、本発明を適用し、た場合のチャネル切替方向
を説明する図であり、同図(a)はチャネル切替の方向
を説明するための無線ゾーン構成図を示しており、点線
Rは従来の無線ゾーンと他の無線ゾーンとの境界線、火
付線20〜23はチャネルの切替方向を表わしており、
丸括弧()内の数字は各無線ゾーン内の通話中および発
呼チャネル数を表わしており、他の符号については第1
図と同様である。
図の例では、斜線部で示される旧無線ゾーン#1の境界
領域内に存在する丸括弧()内の数字で示される数の移
動局のチャネルが、各々火付m20〜23で示される方
向の無線ゾーンに切り替えられることになる。
第3図(b)はチャネル切替が行なわれた後の各無線ゾ
ーン内の通話中お上り発呼チャネルの数を示す図、同図
(e)は無線ゾーン#1がら他の無線ゾーンへのチャネ
ルの切替数を示す図である。
すなわち、従来の無線ゾーン#1(@3図(a)の境界
#XR内の領域)に存在していた130チャネル分の呼
の内、呼損となるべき30チャネル分の呼が、Pt53
図(e)に示されるごとく、無線ゾーン#2〜#5に分
散され、最終的には同図(b)に示されるごとき移動局
の分布となる。
また、このチャネル切替に際しては、無線ゾーン井2〜
#5は、トラヒックが集中している無線ゾーン#1に移
動局が移行する傾向にある場合には、例えば、チャネル
切替レベルを下げる等して可能な限りチャネル切替を行
なわないようにチャネル制御する。
以上説明したチャネル切替の制御アルゴリズムの例を第
4図に示す。
I:tS4図は本発明の制御アルゴリズムの例を示す7
0−チャートであり、30〜36は制御アルゴリズム中
の各処理のステップ、Tr(i)はi番目の無線ゾーン
でのトラヒック量(i=1.2、 ・・・・・・  7
 ) 、T shはチャネル切替を実行するためのトラ
ヒックの閾値、Llは無線ゾーン井1内の移動局から発
信される電波の隣接するi番目の無線ゾーン内の無線基
地局での受信レベル、Lthは通話が可能なレベル閾値
、Mjはトラヒックが集中している無線ゾーン内(本例
では無線ゾーン#1)に存在するj番目の移動局を表わ
している。
次に、本70−チャートについて説明する。
ステップ30で各無線ゾーンのトラヒック量〒「(i)
の測定を行ない、ステップ31で各無線ゾーンのトラヒ
ック量’I’r(i)がチャネル切替を行なうためのト
ラヒック閾値Ttkを越えているかどうかを比較する。
Tr (i)<Tn  (i=1.2、 ・・・・・・
  7)であれば、チャネル切替の必要はなくスタート
点にル1j御が戻り、Tr(i)>Tu+  であれば
ステップ32に移行し切替処理が実行される。
ステップ32では、隣接するi番目のs#iゾーン内の
無線基地局にて移動局M」からの電波の受信レベルL1
の測定をし、該受信レベルLと通話が可能なレベル閾値
Ltkとの比較を行なう。
LI<Lthであれば、移動局Mjはi番目の無線基地
局とは通話不能であり、ステップ36に移行し、他の通
話可能な移動局の受信レベルの測定を行なうように動作
する。
Ll>L*bであれば、ステップ34に移行し、ステッ
プ34において、LI>Ltkの条件を満たす無線基地
局の一つを選択しチャネル切替を行なうとともに、ステ
ップ35においてチャネル切替をおこなった無線ゾーン
の切替閾値を下げる。
以上説明したごとき制御を行なうことによって、トラヒ
ックが集中する無線ゾーンのトラヒックを周辺の他の無
線ゾーンに分散できることから、同時に多くのトラヒッ
クを運ぶことが可能となる。
また、通話チャネルの使用権を融通するダイナミック配
置等で全チャネルを接続しようとすれば、この例におい
ては無線設備数が無線ゾーン#1において最大130チ
ヤネル必要であるが、本発明では100チヤネルで済む
ように、無線設備数を最小限に留とめることが可能であ
る。
さらに、同一チャネル干渉問題に対しては、本発明では
チャネル切替場所は最大でもゾーン半径の1/2程度を
想定すれば、同一チャネル干渉距離の縮小はほとんど問
題にならず、従って、このような制御を行なっても同一
チャネル干渉劣化増分は軽微で無視できる。
第5図は切替閾値とチャネル切替を説明する図であり、
Rは従来の無線ゾーン#1と他の無線ゾーンとの境界線
、点線R′はチャネル切替閾値を上げたことによる縮小
した無線ゾーン境界線を表わしている。
すなわち、本発明は等価的に縮小した無線ゾーン境界線
R′の内部でチャネル切替を行なうことと同じになり、
縮小した無線ゾーン境界線R′ ともとの境界線Rとの
間で発生したトラヒック、または他の場所からこの領域
に移動してきた移動局のトラヒックに対しては、周辺の
無線基地局へチャネル切替を行なう。
従って、トラヒックが集中する無線基地局では、同図に
示すように、切替閾値を一定値だけ上昇させて、チャネ
ル切替を行なうことで、実効的にトラヒック量の分散を
行なうことができる。
また、周辺の無線ゾーン内の無線基地局において、チャ
ネル切替閾値を一定値だけ下降させるように構成すれば
さらに効果的である。
〔発明の効果〕
以上説明したように、従来はトラヒックの時開的変動に
対して柔軟に対処できなかったチャネルの固定配置法に
対して、時間的に特定のゾーンに集中するトラヒックを
設小限の無線設備数で処理でき、また、チャネル配置が
固定チャネル配置であることから、生起した呼毎に無線
ゾーン間で通話チャネルの使用権を融通するようなチャ
ネル制御を行なう必要がないため非常に簡単な制御でト
ラヒックの管理が実行できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は任意の時刻における各figゾーン内の通話中
および通話を求めている移動局の分布を示す図、12図
は本発明の制御構成図、第3図は本発明を適用した場合
のチャネル切替方向を説明する図、第4図は本発明の制
御アルゴリズムの例を示す70−チャート、!55図は
チャネルの切替閾値とチャネル切替を説明する図、第6
図は小ゾーン方式での固定チャネル配置方法を説明する
図、rjS7図は各無線ゾーンでのトラヒックの時間的
変動を示す図である。 1〜7 ・・・・・・各無線ゾーン(#1〜#7)、1
a〜7a ・・・・・・各無線ゾーン内の無線基地局、
10 ・・・・・・無線ゾーン#1内の移動局(M S
 S >、11〜17 ・・・・・・各無線ゾーン内の
無線基地局(MBS$1〜MBS#7)、 18 ・・・・・・無線回線制御局、    20〜2
3・・・・・・ チャネルの切替方向、    30〜
36・・・・・・制御アルゴリズム中の各処理のステッ
プ、R・・・・・・従来の無線ゾーンと他のj!llc
#!ゾーンとの境界線、    R′・・・・・・ チ
ャネル切替閾値を上げたことによる縮小した無線ゾーン
境界線、L!〜L、・・・・・・ 無線ゾーン#1内の
移動局(MSS)から発信される電波の各無線基地局(
MBS井1〜#5)での受信レベル (a) 代理人 弁理士 本  問     崇(b) 姓ζ亀部;境界頃矛− (C) 第 ! 図 Li  (i−1,2,−−−5)  : ノ4目の某
−つ号での横ソ「レベレ、′4εS#i  :  i番
目の素線ソーンの基地局MSS :  移働局 第 図 (a) 悴 図 第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 小ゾーン方式でゾーンが構成される移動通信方式であっ
    て、移動局が通話中に他の通話チャネルに切り替えるこ
    とにより通話を継続させる通話中チャネル切替機能を具
    備する方式において、 トラヒック変動に応じて、通話中チャネルを通話中のゾ
    ーンから他ゾーンへ切り替えることを特徴とする移動通
    信通話チャネル制御方式。
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