JPH04502689A - 高容量セクタ化セルラ通信システム - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 高容量セクタ化セルラ通信システム 発明の分野 本発明は、一般□的には無線周波（ＲＦ）通信システムに関し、かつ、より特定 的には、セクタ送信及びセクタ受信セルラ通信システムに関する。

従来技術の説明 移動無線電話サービスがかなりの間にわたり使用されてきており、かつ伝統的に は中央サイトが高電力で大きな地理的領域の中の限られた数の移動または携帯用 ユニットに送信するものとして特性づけられてきた。移動または携帯用の送信は 、それらの低い送信電力のため、一般的に従前のシステムにおいては中央サイト から遠隔的に位置する受信機ネットワークにより受信されかつ受信された送信は その後処理のため中央サイトに戻されていた。従前のシステムにおいては、限ら れた数の無線チャネルのみが利用でき、従って都市全体における制限された数の 利用可能なチャネルへの無線電話の会話の数が制限されていた。

近代のセルラ無線電話システムは比較的多数の利用可能な無線チャネルを有し、 該無線チャネルは大都市の領域において無線カバレージ領域を低電力の送信機及 びカバレージが制限された受信機を用いるより小さなカバレージ領域（セル）に 分割することにより該チャネルを再使用することにより効果的に増倍できる。そ のようなセルラシステムは更に、各々本発明の譲受人に譲渡された、米国特許第 ３゜９０６．１６６号、第４．４８５．４８６号、及び第４゜５４９．３１１号 に記載されている。

スペクトル的により効率の良いセルラ無線電話システムのいくつかは各セルがセ クタに細分割される中央イルミネーションを用いる。該セクタは方向性アンテナ によって証明される。各セクタには数多くの専用の音声チャネルが与えられる。

そのようなシステムは、各々本発明の譲受人に譲渡された、米国特許第４，１２ ８．７４０号及び第４゜６９６．０２７号に記述されている。該セクタは隣接の 共チャネル又は同一チャネル（ｃｏ−ｃｈａｎｎｅ　ｌ　ｓ）からの妨害を実質 的に除去するために使用される。

不幸なことに、知られたスペクトル的に効率の良いセルラ無線電話システムは常 に増大するセルラ機能の需要を収容するに十分なチャネル容量を提供できない。

各セクタが大きな地理的領域をカバーする比較的大きなセルを考察する。与えら れたセクタにおける加入者の集団はそのセクタで利用可能な各々の利用可能な音 声チャネルを容易に占有することができる。

しかしながら、この問題を克服するためのシステム開発が行われている。米国特 許第４，１４４，４１１号に記載されたような、一つの特定のシステムは各セル を独立にかつ非妨害的な音声チャネルによって同時に動作するサブセルに細分す る。この方法は各セルにおけるチャネル容量を増大するためにはかなり有用であ ることが分かつているが、必要とされるベースサイト（ｂａｓｅ　５ｉｔｅ）機 器の多重性のため実施するのがやや高価になる。

−又は列車の線路に沿った長いかつ狭い地理的ゾーンにわたり低コストでセルラ 通信が必要とされる狭いかつ長い通信経路を収容しない。

従って、これらの困難性を克服するセルラ無線電話システムに対する必要性が存 在する。

本発明の目的及び概要 本発明の一般的な目的は上に述べた困難性を克服するセルラ無線電話システムを 提供することにある。

本発明のより特定的な目的は、各セクタ内の通信要求に従ってセルの音声チャネ ルを動的に割り当てかつセルにおける利用可能なチャネルの品質及び効率を最適 化するセクタ化されたセルラ無線電話システムを提供することにある。

本発明の他の目的は、狭いかつ長い通信経路に沿った柔軟性ある音声チャネル割 り当てを行うことができるそのようなシステムを提供することにある。

本発明は好ましい実施例によって最もよく説明することができ、該実施例におい てはセルラ無線電話通信システムは少なくとも２つのセクタ化された領域を含む 複数の領域における加入者ユニットと通信するためのベースサイト機器を用いる 。該セクタ化された領域はベースサイト機器によって奉仕される地理的通信領域 の少なくとも一部を形成する。ベースサイト機器の動作はベースサイトコントロ ーラによって制御され、該ベースサイトコントローラは複数の領域の内の少なく とも２つにおけるベースサイト機器及び加入者ユニットの間の通信のために少な くとも１つのフローティング通信チャネルを割り当てる。

本発明の他の見地においては、ベースサイト機器は、それ以外の方法では加入者 ユニットにアクセスできない地理的領域を含む領域に奉仕するために全方向性ア ンテナを含む。そのような領域は第６図に図示されている。

図面の簡単な説明 第１図は、伝統的な中央照明される（ｃｅｎｔｅｒ　ｉｌｌｕｍｉｎａｔｅｄ） セクタ無線電話通信システムのブロック図である。

第２図は、本発明に従い、第１図に示されたシステムによって使用できるセルサ イト機器のより詳細なプロ・ツク図である。

第３図は、本発明に従い、第２図に図示されたシステムによって用いることがで きるＲＦスイッチの図である。

第４ａ図、第４ｂ図及び第４ｃ図は、本発明に従い、第２図に図示されたシステ ムにおけるセクタにおいて用いられる機器の図である。

第５図は、本発明に従い、第２図に図示されたシステムを動作させるために有用 なフローチャートである。

第６図は、第２図に示された機器と同様であるが狭い通信領域を収容するために 修正されているセルサイト機器の詳細なブロック図である。

好ましい実施例の詳細な説明 次に第１図を参照すると、ここに述べられた本発明にとって特に有益な形式のセ ルラ無線電話通信システムが示されている。そのようなセルラ通信システムは更 に１９７７年２月に、モトローラ・インニーボレーテッド及びアメリカン・無線 電話・サービス・インニーボレーテッドにより連邦通信委員会（Ｆ　ＣＣ）とと もに実験的な無線電話システムに応用された米国特許第３．６６３，７６２号及 び第３、．９０６，１６６号に更に説明されており、かつより最近では１９８２ 年にアメリカ合衆国、イリノイ州、シャンバーブ、モトローラ・インニーボレー テッドにより出版された「モトローラＤＹＮＡＴΔＣセルラ無線電話システム」 と題するものに述べられたシステムに説明されている。そのようなセルラシステ ムは大きな地理的領域にわたり位置する移動及び傍帯用無線電話の双方に対し電 話カバレージを提供する。携帯用無線電話は米国特許第４，４８６，６２４号、 第３，９６２．５５３号、及び第３．　９０６．　１６６号に述べられかつ各々 本発明の譲受人に譲渡された形式のもので良く、かつ移動無線電話は１９７９年 に、アメリカ合衆国イリノイ州、シャンバーブ、モトローラ・サービス・パブリ ケーションズにより発行されたモトローラ・インストラクションマニュアル第６ ８Ｐ８１０３９Ｅ２５に述べられた形式のもので良い。本発明は中央照明セクタ セルシステムにつき特定的に説明されるが、当業者は本発明のエツセンスを他の 形式のセクタ化されたセルラ構成に応用することができることは明らかである。

第１図に示されるように、地理的領域はセル１０２．１０４及び１０６に細分さ れ、各セルはそれぞれ固定サイト送受信機１０８．１１０及び１１２からの無線 周波エネルギーによって照射される。固定サイト送受信機は図示のごとくベース サイト・コントローラ１１４．１１６及び１１８によって制御される。これらの ベースサイト・コントローラは各々データ及び音声リンクによって無線電話コン トロールターミナル１２０に結合されており、該無線電話コントロールターミナ ルは米国特許第３．６６３．７６２号、」　第３．７６４，９１５号、第３，８ １９，８７２号、第３゜９０６．１６６号及び第４．２６８，７２２号に述べら れたターミナルと同様のもので良い。これらのデータ及び音声リンクは専用のワ イヤーライン、パルス符号変調搬送波ライン、マイクロウェーブ無線チャネル、 又は他の適切な通信リンクによって与えられる。コントロールターミナル１２０ は、次に、伝統的な電話中央局１２２を介して交換電話ネットワークに結合され 移動及び携帯用無線電話及び陸線電話の間の呼を完成する。

第１図に図示されたシステムのより詳細な説明のためには、前述の米国特許第４ ．６９６．０２７号を参照することができる。

セクタ化されたセルを実現する本発明の一つの実施例においては、無線送受信機 は第２図に示されるようにセクタアンテナに接続される。各セクタのアンテナは マルチカプラ（例えば、ＲＸマルチカプラ２０２）により特定のセクタに専用の 主トランシーバ機器（例えば、送受信機２０４）にかつ両方の隣接するセクタの トランシーバ機器（例えば、セクタ６のための送受信機２０６及びセクタ２のた めの送受信機２０８）に給電される。送受信機２０４．２０６又は２０８は関連 するセクタにおいて使用するために捧げられる音声チャネルのための通信を提供 する。更に、各セクタのアンテナは信号用受信機に結合され該信号用受信機にす べての６つのセクタのアンテナにアクセスすることを許容する。主トランシーバ 機器の送信機（例えば、送信機２１２）はそれぞれのコンバイナー２８２、及び 送受切換器（送受切換器２１０のような）を介してセクタのアンテナに結合され ている。送受切換器はアメリカ合衆国オハイオ州、クリーブランド、アンテナ・ スペシャリスツ・カンパニーにより製造されているＡＣＤ−２８０２−ＡＡＭＯ 型と同様のもので良い。コンバイナ２８２はアメリカ合衆国イリノイ州、アーリ ントン・ハイツ、ウェスト・シュア−・ドライブ１５０１、モトローラ・インニ ーボレーテッドから入手可能な５ＲＦ４００６Ｂ型を用いて実施することができ る。

ベースサイト（基地局）コントローラ２２０は６方向スイツチ２３０を制御する ために使用され、該６方向スイツチ２３０はフローティング音声チャネル送受信 機２４０をコンバイナ２８２を介して、各送受切換器２１０に結合する。送受信 機２４０はフローティング音声チャネル送受信機と称されるが、それは、本発明 に従い、チャネル要求が各セクタで行われた場合にセクタ間で浮動状態となり得 る音声チャネルを提供するからである。送受信機２４０の受信機部分は送受信機 ２０４．２０６及び２０８について図示されているのと同様にして受信機のマル チカプラ２０２と相互接続されている（相互接続部は図示されていない）。

このフローティング構成は特に個々のセクタによってカバーされる各々の地理的 領域が典型的なカバレージ領域を越えて拡張できるいなかの（ｒｕｒａｌ）セル ラ無線電話の用途に都合がよい。例えば、大きないなかの地理的領域をカバーす るよう設計された、本発明に係わる、セルラシステムを考察する。各々のセクタ 化されたセルは複数の高利得セクタ化アンテナを含み、各々は１００ワツトに近 い現在のレベルよりむしろ、例えば、５００ワツトで本実施例よりかなり大きな 放射電力レベルで送信できる。そのような送信電力の増加は伝統的な高利得セク タ化アンテナを用いることによりコスト効率よ〈実施できる。伝統的なセクタ化 セルシステムのみならず、本発明のシステムにおける信号用チャネルは全方向性 アンテナを採用する。全方向性アンテナの利得はセクタアンテナより低いから、 各形式のチャネルに対し実効放射電力レベルを整合するために信号用チャネルに 対しより高い電力の増幅器が要求される。

フローティング音声チャネルシステムの好ましい実施例は第３図、第４ａ図、第 ４ｂ図および第４ｃ図を参照して説明する。第３図は、１つのセルの６個のセク タの内の１つを目標にしたフローティング音声チャネルのフローダイアグラムを 含む。第３図はまた、アメリカ合衆国カリフォルニア用、パサデナ、ＤＢ・プロ ダクツから入手可能な６−ＩＴ−２Ｌ３１型のような、伝統的な内部終端ＲＦ同 軸スイッチ３１０を含み、該スイッチは第２図のスイッチ２３０と同様の方法で 使用される。この好ましい実施例は第２図の実施例と、システムがたった１つの フローティング音声チャネルよりはむしろ複数のフローティング音声チャネルを 用いる点において異なっている。第３図のスイッチ３１０は基地局コントローラ が動的に１つの関連する音声チャネルをいずれかの特定のセクタに切換えること を許容する１つの音声チャネルのための代表的なスイッチである（１つのそのよ うなスイッチは各々のフローティング音声チャネルに使用されている）。

このような動的スイッチングは、例えば、ある加入者がひとつのセクタから他の ものへ移動する時に有用である。

この例では、基地局コントローラは該加入者に割り当てられたフローティング音 声チャネルを次のセクタに切換えることのみが必要とされる。より重要なことは 、先にも述べたように、この動的スイッチングは各々の利用可能なフローティン グ音声チャネルがそれに対しサービスを要求する殺到する加入者に対しサービス するため任意のセクタに切換えできるという点においてシステムに対し重要な改 善を提供する。単一のフローティングチャネルの利用可能性はセルにおける各々 のセクタに対しチャネル容量の増大を与える。少なくとも部分的には、無線電話 呼は比較的短くかつ通信システムは特定の地理的領域における付加的な通信チャ ネルに対する要求がありそうもないように設計できるから、実効的なチャネル容 量の改善はそれ以外の方法では各セクタにおける付加的な固定チャネルを加える ことによって達成されるものよりかなり大きくなる。例えば、実効チャネル容量 の改善が実質的に同じトラフィック密度特性（例えば、伝統的なアーラン単位測 定を用いた）を提供する２つのセルを比較することにより説明される。第１のセ ルはセクタ毎に３つの専用チャネルを有する６つのセクタを有しかつフローティ ングチャネルを有しない伝統的なセルであり、かつ第２のセルは、本発明に従っ て設計された、セクタ毎に１つの専用チャネルを有する６つのセクタを有しかつ セル内で使用できる５つのフローティングチャネルを有するセルである。伝統的 な構成に対しては１８チヤネルが必要とされるのに対し、本発明の構成では１１ 個のみのチャネルが必要であることが容易にわかるであろう。

一般的な通信システムにおける「オーバフロー」チャネルの実用性に関する統計 的な解析のために、１９８３年、７月−８月、ビジネス・コミュニケーションズ ・レビュー、マイケル・ティー・ヒルズ、「最小コストのルーティングシステム の実際的なトラフィックエンジニアリング−パート５、“ピークの”　トラフィ ック：それが何でありかついつそれについて心配すべきかｊを参照することがで きる。

当業者はセクタ化された領域の間の同一チャネル妨害を避けることが必要である ことを認識するであろう。例えば、そのような妨害を十分な再使用距離を有する フローティングチャネルを用いることにより避けることが有用である。

専用チャネルの方向は、本発明の譲受人に譲渡された、米国特許第４．１２８， ７４０号に図示されかつ説明されたように設計されることが好ましい。

当業者はさらに本発明の範囲から離れることなく各セクタ毎に任意の数の専用チ ャネルを使用できかつセル毎に任意の数のフローティングチャネルを使用できる ことを理解するであろう。例えば、セクタ毎にゼロの専用チャネルを用いかつセ ル毎に複数のフローティングチャネルを用いることが望ましいかもしれない。

第４ａ図においては、フローティング音声チャネルの相互接続の一般的なブロッ ク図が代表的なセルのセクタ１に関して図示されている。音声チャネル送信機４ ５０がセクタ専用（または固定）音声チャネルすなわち、浮動状態でない音声チ ャネル、を伝統的なチャネルコンバイナ４５５に結合するよう示されている。ま た、コンバイナ４５５にはＲＦ同軸スイッチ３１０からの４つのフローティング 音声チャネルをそれぞれ運ぶための信号経路４６０．４６２．４６４および４６ ６が導入されている。コンバイナ４５５は伝統的には音声チャネル（経路）をセ クタのアンテナ４５８に相互結合するよう動作する。

第４ｂ図は、前記代表的なセルのセクタ２に対する機器の一般的なブロック図を 示し、該機器は本質的には第４ａ図に示された機器と同様のものである。第４ｂ 図においては、音声チャネル送信機４７０が他のセクタ専用音声チャネルを同様 のチャネルコンバイナ４７５に結合するよう示されている。コンバイナ４７５を 介して、アンテナ４７８には前記代表的なセルのセクタ２において使用するため に捧げられる他のＲＦ同軸スイッチ３１０から同じ４つのフローティング音声チ ャネルをそれぞれ運ぶために信号経路４８０．４８２．４８４および４８６が結 合されている。

第３ａ図および第３ｂ図のブロック図よりさらに詳細にかつ第２図の機器と対応 して、第４ｃ図はそのような発明のシステムに対する代表的なセクタのための機 器のブロック図を示す。そこには、第２図に図示されたものを代表するブロック 、すなわちベースサイト・コントローラ２２０、（音声チャネル）送受信機２４ ０、スイッチ２３０、送受信機２０４、送受切換器２１０、受信機マルチカプラ ２０２、および第４ａ図および第４ｂ図のコンバイナ４５５または４７５を表す 、５チヤネルコンバイナ２８２が含まれている。コンバイナ２８２はスイッチ２ ３０の出力、他のスイッチ（図示せず）および送受信機（送信機）２０４の出力 を送受切換器２１０に結合するものとして図示されている。その他の相互接続は 第２図のものと同じでよい。

第６図は、実質的に第２図と同じであるが、例えば、ハイウェイに沿った狭い通 信領域を収容するための変更を含むセルサイト機器を示す。第２図および第６図 の双方において共通の機器はそこに用いられている共通の用語から明かである。

第２図および第６図の間の差はアンテナセクタ２．３．５および６に関連するセ ルサイト機器の除去、伝統的な全方向性アンテナ６１２の付加、および全方向性 アンテナゾーン６１４（全方向性アンテナ６１２の周りに点線で示されている） のための関連するセルサイト機器である。

第６図のこの構成は好ましくは第２図のセルサイト機器の動作と実質的に同じ方 法で用いられる。少なくとも１つのフローティング音声チャネルが３つの領域の １つ、すなわち、２つのセクタ化された領域または全方向性アンテナゾーン（領 域）のうちの１つ、における通信のためにスイッチ２３０を通して与えられる。

要求に応じて、フローティング音声チャネルはサービスを要求している領域に切 換えられる。この動作方式はセクタ化された領域が進行する経路の部分をできる だけ長くカバーするよう整列されている田舎のハイウェイまた鉄道の用途に特に 有用である。

いずれの状況においても、移動中の加入者は２つのセクタ化された領域の１つに おいて通信システムカバレッジ領域に入りかつ固定チャネルまたはフローティン グチャネルのいずれかを割り当てられる。もしフローティングチャネルが割り当 てられれば、該フローティングチャネルは好ましくは移動の経路全体にわたり、 例えば、アンテナセクタ領域１から、全方向性アンテナゾーンへかつアンテナセ クタ領域４にわたり使用される。もし固定チャネルが最初に割り当てられれば、 フローティングチャネルは好ましくは一旦加入者が全方向ゾーンに入ると使用さ れ、かつ、その後は、移動の経路全体にわたり用いられる。

第６図のこの構成は重要な利点を提供する。全方向ゾーンは加入者が迅速にセク タ化された領域を横切る場合に呼が落されるのを防止する。全方向ゾーンは加入 者が物理的にセクタアンテナの通信経路の価値のない部分にある開通信が維持さ れることを許容する。さらに、この構成はこの形式の用途に対してはきわめてコ スト的に効率のよい構成を提供する。フローティングチャネル技術は用いられな いチャネルを収容するための機器の必要性を除去すること１こよりコストを低減 する。

第５図は、本発明に従い、第２図に示されたシステムのための特定のセルにおけ るチャネル割り当てを動作させるために有用なフローチャートを示す。このフロ ーチャートはあるセルに対する固定（専用）音声チャネルおよびフローティング 音声チャネルの双方に対する割り当て動作を含んでいる。第６図に示された機器 の動作のためのこのフローチャー１・の変更は容易に明かであろう。このフロー チャートはブロック５１０で始まり、そこでベースサイト・コントローラが加入 者の無線電話呼の要求に対する信号用チャネルを監視しているものとして示され ている。ブロック５１０から、フローはブロック５１５に進み、そこでベースサ イト・コントローラにより加入者ステーションがあるセクタにおいて音声チャネ ルの使用を要求しているかを判定するため試験が行なわれる。もし要求しておら なければ、フローはブロック５１０に進む。

もしある加入者ステーションが特定のセクタにおける音声チャネルを要求してお れば、フローはブロック５１５からブロック５２０に進み、そこで１つの固定チ ャネルが該特定のセクタにおいて利用できるかを判定するために他のテストが行 なわれる。もしある固定チャネルが利用可能であれば、フローはブロック５２５ に進み、そこでチャネル割り当てがその利用可能な音声チャネルに対して行なわ れる。ブロック５２５から、フローはブロック５１０に戻る。

もし固定チャネルが特定のセクタにおいて利用可能でなければ、フローはブロッ ク５２０からブロック５３０に進み、そこである特定のセクタにおいてフローテ ィングチャネルが利用可能かを判定するためにテストが行なわれる。

もしあるフローティングチャネルが利用可能であれば、フローはブロック５３５ に進み、そこでベースサイト・コントローラ（Ｂ　Ｓ　Ｃ）が利用可能なフロー ティングチャネルを要求している加入者ステーションに接続するためにそのセク タのＲＦ同軸スイッチを制御する。ブロック５３５から、フローはブロック５４ ０に進み、そこで実際のチャネル割り当てが行なわれる。一旦、無線電話呼が、 ブロック５４０で示される、フローティングチャネルにおいて終了すると、ベー スサイト・コントローラはフローティングチャネルの特定のセクタへの接続を、 ブロック５５０に示されるように、切断する。ブロック５５０からフローはブロ ック５１０に戻る。

ブロック５３０から、もしフローティングチャネルが前記特定のセクタにおいて 利用できなければ、フローはブロック５６０に進み、そこで加入者ステーション がチャネルを要求している特定のセクタに隣接するセクタにおいて固定チャネル が利用可能であるかを判定するためにテストが行なわれる。ブロック５６０に示 されるこのテストはそこからチャネルが要求されているセクタにおいていずれの 音声チャネルも利用可能でない場合に伝統的なセクタ化電話通信システムにおい て典型的なものである（しばしばセクタ・シェアリングと称される）。従って、 もし１つの隣接チャネルにおいて固定チャネルが利用可能であれば、フローはブ ロック５６５に進み、そこで要求加入者ステーションに隣接セクタからのチャネ ルが割り当てられる。ブロック５６５から、フローはブロック５１０に戻る。

もし固定チャネルが隣接セクタにおいて利用可能でなければ、フローはブロック ５６０からブロック５７０に進み、そこでベースサイト・コントローラは要求加 入者が隣接セルにおけるチャネル、好ましくは該加入者ユニットに関して最も近 いセルにある最も近いセクタに割り当てることができるか否かを判定する。これ は、隣接セルからのチャネルの割り当てが他のセルにおいて不当な同一チャネル 妨害を発生するかを判定することにより伝統的に行なわれているものである。よ り特定的には、もし目標のセルの加入者の信号強度がシステムの同一チャネル妨 害のしきい値を超えておれば、フローはブロック５８０に進み、そこで呼要求が 否定される（阻止される）。もし加入者の信号強度が該しきい値より高くなけれ ば、フローはブロック５７０からブロック５７５に進み、そこでその呼が隣接セ ルに割り当てられる。ブロック５７５から、フローはブロック５１０に戻る。

もし要求加入者ステーションの信号強度が前記同一チャネル妨害しきい値より大 きければ、フローはブロック５７０からブロック５８０に進み、そこでベースサ イト・コントローラは該加入者ステーションに呼要求に応じられないことを通知 する。ブロック５８０から、フローはブロック５１０に戻る。

第５図のフローチャートに示された上述のシーケンスはチャネル利用可能性のチ ェツキングの好ましいシーケンスを導入している。ベースサイト・コントローラ はまず固定チャネルが特定のセクタにおいて利用可能か否かをチェックし、かつ もし利用可能でなければ、フローティングチャネルが利用可能か否かをチェック するよう進む。ベースサイト・コントローラが特定のセクタにおいて固定チャネ ルもフローティングチャネルもいずれも利用できないものと判定した後には、そ の場合にのみベースサイト・コントローラは隣接セクタにおけるチャネルの利用 可能性につきチェックする。このシーケンスはチャネルの使用の効率性のために 重要である。最適化のためには、各セクタにおける固定チャネル（単数または複 数）がいずれかのフローティングチャネルが利用される前に利用される。

当業者は本発明の精神および範囲から離れることなく上に述べたシステムに対し 種々の変更をなし得ることを理解するであろう。

フロエティング音声チャネルのブロック図補正書の写しく翻訳文）提出１！（特 許法第１８４条の７第１項）１、特許出願の表示 ＰＣＴ／ＵＳ８９１０３４２９ ２、発明の名称 高容量セクタ化セルラ通信システム ３、特許出願人 住　所　アメリカ合衆国イリノイ州６０１９６、シャンバーブ、イースト・アル ゴンフィン・ロード１３０３名　称　モトローラ・インコーホレーテッド代表者 　ラウナー・ピンセント　ジェイ４、代理人 住　所　〒２３１神奈川県横浜市中区本町１丁目７番地東ビル　電話Ｈ５（２１ １）２７９５ ５、補正書の提出年月日　１９９０年２、特許請求の範囲 １、第１の再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであって、 該システムは、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するた めに関連するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領 域は前記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、そして前記第１ の周波数再使用分離パターンから区別されるフローティングチャネル再使用分離 パターンを有し、前記複数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つにお いて前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間で通信するために少なくとも １つのフローティング通信チャネルを割り付けるための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

２、第１の再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであって、 該システムは、複数のセクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アン テナゾーンにおける加入者ユニットと通信するためのベースサイト機器であって 、前記セクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アンテナゾーンは前 記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、そし前記第１の周波数 再使用分離パターンから区別されるフローティングチャネル再使用分離パターン を有し、前記複数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つおよび前記少 なくとも１つの全方向性アンチナシ―ンにおいて前記ベースサイト機器と加入者 ユニットとの間の通信のために少なくとも１つのフローティング通信チャネルを 割り付けるための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

３、第１の再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであって、 該システムは、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するた めの関連するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領 域は前記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、 前記第１の周波数再使用分離パターンに専用のものであって、ベースサイト機器 と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なくと も１つの専用通信チャネルを提供するための手段、そして前記第１の再使用分離 パターンから区別されるフローティングチャネル再使用分離パターンを有し、前 記複数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つにおいて前記ベースサイ ト機器と加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング 通信チャネルを割付けるための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

４、第１の再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであって、 該システムは、複数のセクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アン テナゾーンにおける加入者ユニットと通信するためのベースサイト機器であって 、前記セクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アンテナゾーンは前 記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、少なくとも１つの専用 通信チャネルを提供するための手段であって、該専用通信チャネルはベースサイ ト機器と各々のセクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アンテナゾ ーン内の加入者ユニットとの間の通信のための前記第１の再使用分離パターンに 捧げられるもの、そして前記第１の周波数再使用分離パターンと区別されるフロ ーティングチャネル再使用分離パターンを有し、前記複数の前記セクタ化された 領域の内の少なくとも２つおよび少なくとも１つの全方向性アンテナゾーンにお いて前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間の通信のために少なくとも１ つのフローティング通信チャネルを割り付けるための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

５、第１の周波数再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであ って、該システムは、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信 するための関連するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化さ れた領域は前記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、 前記第１の周波数再使用分離パターンに専用のものであり、前記ベースサイト機 器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なく とも１つの専用通信チャネルを提供するための手段、前記第１の再使用分離パタ ーンから区別されるフローティングチャネル再使用分離パターンを有し、前記ベ ースサイト機器と加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフロー ティング通信チャネルであって複数の前記セクタ化された領域において動的に割 当て可能なものを提供するための手段、そして 前記セクタ化された領域における通信のための前記少なくとも１つのフローティ ングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割当 てを優先するための処理手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

６、第１の再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムであって、 該システムは、複数のセクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アン テナゾーンにおける加入者ユニットと通信するためのベースサイト機器であって 、前記セクタ化された領域および少なくとも１つの全方向性アンテナゾーンは前 記関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、前記第１の再使用分離 パータンのために使用され、前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域 内の加入者ユニットとの間の通信のために少なくとも１つの専用通信チャネルを 提供するための手段、 前記第１の周波数再使用分離パターンから区別されるフローティングチャネル再 使用分離パターンを有し、前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間の通信 のためのものであり、複数の前記セクタ化された領域および前記少なくとも１つ の全方向性アンテナゾーンにおいて動的に割り当て可能な少なくとも１つのフロ ーティング通信チャネルを提供するための手段、そして 前記セクタ化された領域および前記少なくとも１つの全方向性アンテナゾーンに おける通信のための前記少なくとも１つのフローティングチャネルの１つの前に 前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割り付けを優先するための処理 手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。

７、第１の周波数再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムにお いて使用するための、通信チャネルの割り付は方法であって、該方法は、関連す るセル内に、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するベー スサイト機器を提供する段階であって、前記セクタ化された領域は前記関連する セルを構成するもの、 前記第１の周波数再使用分離パターンから区別されるフローティングチャネル再 使用分離パターンを有し、前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間で通信 するためのものであり複数の前記セクタ化された領域において動的に割り当て可 能な少なくとも１つのフローティング通信チャネルを提供する段階、そして 通信チャネル要求に応じて、前記セクタ化された領域の１つにおいて前記少なく ともつ１つのフローティング通信チャネルの１つを割り付ける段階、 を含む通信チャネルの割り付は方法。

８、第１の周波数再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムにお いて使用するための、通信チャネルの割付は方法であって、該方法は、 関連するセル内で、複数のセクタ化された領域内の加入者ユニットと通信するベ ースサイト機器を提供する段階であって、前記セクタ化された領域は前記関連す るセルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のための少な（とも１つの専用通信チャネルを提供する段階、そして前記第 １の周波数再使用分離パターンから区別されるフローティングチャネル再使用分 離パターンを有し、複数の前記セクタ化された領域において動的に割付は可能な 前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つの フローティング通信チャネルを提供する段階、 を含む通信チャネルの割付は方法。

９、第１の周波数再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムにお いて使用するための、通信チャネルを割付ける方法であって、該方法は、関連す るセルに複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するためのベ ースサイト機器を提供する段階であって、前記セクタ化された領域は関連するセ ルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のために前記第１の周波数再使用分離パターンに用いられる少なくとも１つ の専用通信チャネルを提供する段階、 複数の前記セクタ化された領域において動的に割当て可能な前記ベースサイト機 器と加入者ユニットとの間の通信のための前記第１の周波数再使用分離パターン から区別されるフローティングチャネル再使用分離パターンを有する少なくとも １つのフローティング通信チャネルを提供する段階、そして １つのセクタにおける前記少なくとも１つのフローティングチャネルの１つの前 に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割付けを優先する段階、を含 む通信チャネルを割付ける方法。

１０、第１の周波数再使用分離パターンを有するセルラ無線電話通信システムで あって、該システムは、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通 信するためのベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は関連するセ ルを構成するもの、前記ベースサイト機器を電話中央局と相互結合するための制 御手段、 前記第１の再使用分離パターンに使用される、少なくとも１つの専用周波数を前 記ベースサイト機器から各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットに送信す るための送信手段、 前記第１の周波数再使用分離パターンから区別される再使用分離パターンを有し 、前記ベースサイト機器から送信可能なフローティング周波数を提供するための 手段、少なくとも２つの前記セクタ化された領域における前記フローティング周 波数の送信のために前記フローティング周波数を前記送信手段に切換えるための スイッチ手段、前記ベースサイト機器に結合され、前記少なくとも１つの専用周 波数および前記フローティング周波数に関連する周波数によって加入者ユニット から通信を受けるための手段、 前記ベースサイト機器に結合され、１つのセクタにおける前記少なくとも１つの フローティングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの １つの割付けを優先するための手段、そして 前記セクタ化された領域におけるチャネル要求に応じて、前記フローティング周 波数を加入者ユニットに割付ける前に前記少なくとも１つの専用周波数を割付け るための手段、を含むセルラ無線電話通信システム。

国際調査報告

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも２つのセクタ化された領域を含む複数の傾城における加入者ユニ ットと通信するためのベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前 記ベースサイト機器により奉仕される地理的通信領域の少なくとも一部であるも の、そして ベースサイト機器と前記複数の領域の内の少なくとも２つにおける加入者ユニッ トとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルを割付け るための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
2. ２．ベースサイト機器は前記ベースサイト機器によって奉仕される前記地理的通 信領域の少なくとも一部でもある関連する通信領域に奉仕するための全方向性ア ンテナをさらに含む、請求の範囲第１項に記載のセルラ無線電話通信システム。
3. ３．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するための関連す るセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前記関 連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、ベースサイト機器と各々の セクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つの 専用通信チャネルを提供するための手段、そして前記ベースサイト機器と前記複 数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つにおける加入者ユニットとの 間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルを割付けるため の手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
4. ４．前記ベースサイト機器はさらに前記ベースサイト機器により奉仕される前記 地理的通信領域の少なくとも一部でもある関連する通信領域に奉仕するための全 方向性アンテナを含む請求の範囲第３項に記載のセルラ無線電話通信システム。
5. ５．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するための関連す るセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前記関 連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、前記ベースサイト機器と各 々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１ つの専用通信チャネルを提供するための手段、前記ベースサイト機器と加入者ユ ニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルであ って複数の前記セクタ化された領域において動的に割当て可能なものを提供する ための手段、そして前記セクタ化された領域における通信のための前記少なくと も１つのフローティングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チ ャネルの１つの割当てを優先するための処理手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
6. ６．前記ベースサイト機器はさらに前記ベースサイト機器により奉仕される前記 地理的通信領域の少なくとも一部でもある関連する通信領域に奉仕するための全 方向性アンテナを含む請求の範囲第５項に記載のセルラ無線電話通信システム。
7. ７．セルラ無線電話通信システムに使用するための通信チャネルを割付ける方法 であって、該方法は、関連する地理的通信領域へのサービスのために、少なくと も２つのセクタ化された領域を含む複数の領域における加入者ユニットと通信す るベースサイト機器を提供する段階であって、前記セクタ化された領域は前記ベ ースサイト機器によって奉仕される通信領域の少なくとも一部であるもの、 前記ベースサイト機器および加入者ユニットの間の通信のための少なくとも１つ のフローティング通信チャネルであって複数の前記領域において動的に割付け可 能なものを提供する段階、そして 通信チャネル要求に応じて、前記領域の１つにおいて前記少なくとも１つのフロ ーティング通信チャネルの１つを割付ける段階、 を含む通信チャネルを割付ける方法。
8. ８．セルラ無線電話通信システムにおいて使用するための、通信チャネルを割付 ける方法であって、該方法は、関連するセル内で、複数のセクタ化された領域内 の加入者ユニットと通信するベースサイト機器を提供する段階であって、前記セ クタ化された領域は前記関連するセルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のための少なくとも１つの専用通信チャネルを提供する段階、そして複数の 前記セクタ化された領域において動的に割付け可能な前記ベースサイト機器と加 入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネ ルを提供する段階、 を含む通信チャネルの割付け方法。
9. ９．セルラ無線電話通信システムにおいて使用するための、通信チャネルを割付 ける方法であって、該方法は、関連するセルに複数のセクタ化された領域におけ る加入者ユニットと通信するためのベースサイト機器を提供する段階であって、 前記セクタ化された領域は関連するセルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のために少なくとも１つの専用通信チャネルを提供する段階、 複数の前記セクタ化された領域において動的に割当て可能な前記ベースサイト機 器と加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信 チャネルを提供する段階、そして １つのセクタにおける前記少なくとも１つのフローティングチャネルの１つの前 に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割付けを優先する段階、を含 む通信チャネルを割付ける方法。
10. １０．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するためのベー スサイト機器であって、前記セクタ化された領域は関連するセルを構成するもの 、前記ベースサイト機器を電話中央局と相互結合するための制御手段、 少なくとも１つの専用周波数を前記ベースサイト機器から各々のセクタ化された 領域内の加入者ユニットに送信するための送信手段、 前記ベースサイト機器から送信可能なフローティング周波数を提供するための手 段、 少なくとも２つの前記セクタ化された領域における前記フローティング周波数の 送信のために前記フローティング周波数を前記送信手段に切換えるためのスイッ チ手段、前記ベースサイト機器に結合され、前記少なくとも１つの専用周波数お よび前記フローティング周波数に関連する周波数によって加入者ユニットから通 信を受けるための手段、 前記ベースサイト機器に結合され、１つのセクタにおける前記少なくとも１つの フローティングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの １つの割付けを優先するための手段、そして 前記セクタ化された領域におけるチャネル要求に応じて、前記フローティング周 波数を加入者ユニットに割付ける前に前記少なくとも１つの専用周波数を割付け るための手段、を含むセルラ無線電話通信システム。
11. １１．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するための関連 するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前記 関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、そして前記ベースサイト 機器と前記複数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つにおける加入者 ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルを 割当てるための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
12. １２．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するための関連 するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前記 関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、前記ベースサイト機器と 各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも １つの専用通信チャネルを提供するための手段、そして前記ベースサイト機器と 前記複数の前記セクタ化された領域の内の少なくとも２つにおける加入者ユニッ トとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルを割当て るための手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
13. １３．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するための関連 するセルに奉仕するベースサイト機器であって、前記セクタ化された領域は前記 関連するセルのための地理的通信領域を構成するもの、前記ベースサイト機器と 各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも １つの専用通信チャネルを提供するための手段、複数の前記セクタ化された領域 において動的に割当て可能な前記ベースサイト機器と加入者ユニットとの間の通 信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネルを提供するための手段 、そして 前記セクタ化された領域における通信のための前記少なくとも１つのフローティ ングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割付 けを優先するための処理手段、 を含むセルラ無線電話通信システム。
14. １４．セルラ無線電話通信システムにおいて使用するための、通信チャネルを割 当てるための方法であって、該方法は、 関連するセル内で、複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信す るベースサイト機器を提供する段階であって、前記セクタ化された領域は前記関 連するセルを構成するもの、 複数の前記セクタ化された領域において動的に割当て可能な前記ベースサイト機 器と加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信 チャネルを提供する段階、そして 通信チャネル要求に応じて、前記セクタ化された領域の１つにおいて前記少なく とも１つのフローティング通信チャネルの１つを割当てる段階、 を含む通信チャネルを割当てる方法。
15. １５．無線電話通信システムにおいて使用するための、通信チャネルを割当てる 方法であって、該方法は、関連するセル内で、複数のセクタ化された領域におけ る加入者ユニットと通信するベースサイト機器を提供する段階であって、前記セ クタ化された領域は前記関連するセルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のための少なくとも１つの専用通信チャネルを提供する段階、そして複数の 前記セクタ化された領域において動的に割当て可能な前記ベースサイト機器と加 入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャネ ルを提供する段階、 を含む通信チャネルを割当てる方法。
16. １６．セルラ無線電話通信システムにおいて使用するための、通信チャネルを割 当てる方法であって、該方法は、複数のセクタ化された領域における加入者ユニ ットと通信するためにベースサイト機器に関連するセルを提供する段階であって 、前記セクタ化された領域は関連するセルを構成するもの、 前記ベースサイト機器と各々のセクタ化された領域内の加入者ユニットとの間の 通信のための少なくとも１つの専用通信チャネルを提供する段階、 複数の前記セクタ化された領域において動的に割当て可能なベースサイト機器と 加入者ユニットとの間の通信のための少なくとも１つのフローティング通信チャ ネルを提供する段階、そして １つのセクタにおける前記少なくとも１つのフローティングチャネルの１つの前 に前記少なくとも１つの専用通信チャネルの１つの割当てを優先する段階、を含 む通信チャネルを割当てる方法。
17. １７．複数のセクタ化された領域における加入者ユニットと通信するためのベー スサイト機器であって、前記セクタ化された領域は関連するセルを構成するもの 、前記ベースサイト機器を電話中央局と相互結合するための制御手段、 少なくとも１つの専用周波数を前記ベースサイト機器から各々のセクタ化された 領域内の加入者ユニットに送信するための送信手段、 前記ベースサイト機器から送信可能なフローティング周波数を提供するための手 段、 前記セクタ化された領域の少なくとも２つにおける前記周波数の送信の前記フロ ーティング周波数を前記送信手段に切換えるためのスイッチ手段、 前記ベースサイト機器に結合され、前記少なくとも１つの専用周波数および前記 フローティング周波数に関連する周波数で加入者ユニットから通信を受けるため の手段、前記ベースサイト機器に結合され、１つのセクタにおける前記少なくと も１つのフローティングチャネルの１つの前に前記少なくとも１つの専用通信チ ャネルの１つの割当てを優先するための手段、そして 前記セクタ化された領域におけるチャネル要求に応じて、前記フローティング周 波数を加入者ユニットに割当てる前に前記少なくとも１つの専用周波数を割当て るための手段、を含むセルラ無線電話通信システム。