JPH05259969A - 移動速度別無線周波数帯割当方法及び装置 - Google Patents

移動速度別無線周波数帯割当方法及び装置

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JPH05259969A
JPH05259969A JP4051983A JP5198392A JPH05259969A JP H05259969 A JPH05259969 A JP H05259969A JP 4051983 A JP4051983 A JP 4051983A JP 5198392 A JP5198392 A JP 5198392A JP H05259969 A JPH05259969 A JP H05259969A
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JP
Japan
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frequency band
channel
mobile station
radio
radio frequency
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JP4051983A
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English (en)
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Tetsuyoshi Takenaka
哲喜 竹中
Tadashi Nakamura
正 中村
Yoshiharu Tajima
喜晴 田島
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動通信システムにおいて使用する無線チャ
ネル割当方法及び装置に関し、移動機の移動速度による
回線品質への影響を低減することを目的とする。 【構成】 複数の無線周波数帯も持ち、高速で移動する
高速移動局と低速で移動する低速移動局とからなる複数
の移動局と無線基地局とを有する移動通信システムであ
って、該無線基地局と複数の移動局との間で使用する無
線周波数帯を割り当てる方法において、該複数の移動局
に共通に使用される放送・制御用無線チャネルとして、
該複数の無線周波数帯のうち、最低の無線周波数帯を割
り当てると共に、通話用無線チャネルの割当てを要求し
た移動局が高速移動局であることを識別した時、低域無
線周波数帯の通話用無線チャネルを割り当てるが、低速
移動局であることを識別した時、高域無線周波数帯の通
話チャネルを割り当てるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、移動通信システムにお
いて使用する移動速度別無線周波数帯割当方法及び装置
に関するものである。
【0002】図6は移動通信システム要部構成図であ
る。図に示す様に、移動通信システムは、移動局MS1 MS
2 と、移動局の対向局であり、固定網と接続される交換
局と移動局との間の信号を中継すると共に、例えば、自
無線ゾーン内の移動局に対して無線チャネルの指定を行
なう無線基地局とを有し、移動通信加入者相互間及び移
動通信加入者と固定電話加入者間で通話ができる様にな
っている。
【0003】しかし、同一無線ゾーン内に収容される移
動局が自動車電話と携帯電話などの様に移動速度が大き
く異なり、且つ複数の無線周波数帯( 例えば、800MHz
帯, 1.5GHz帯, 2.6GHz帯など) の内から指定した無線チ
ャネルを用いてサービスを提供する場合、移動局の移動
速度による回線品質への影響を低減することが必要であ
る。
【0004】
【従来の技術】図5は従来例の構成図(無線基地局)で
ある。以下、図の動作を説明する。先ず、図示しない移
動局は自局ID, 発信先番号, 発信要求などの情報を含む
送信信号を制御用無線チャネルを用いて対応する無線基
地局に送出する。
【0005】無線基地局の受信装置22は、送受分波器23
を介して入力した受信信号から情報を取り出し、無線チ
ャネル割当制御部1に送出する。無線チャネル割当制御
部内のCPU 11はインタフェース13を介して印加した情報
が発信要求であることを検出するとメモリ15にアクセス
する。
【0006】メモリには、自局が割当てできる、例えば
800MHz帯の通話用無線チャネルが使用状態にあるのか、
未使用状態にあるのかを示すテーブルが格納されている
ので、CPU は未使用状態にある通話用無線チャネルを探
し出して使用状態にすると共に、割り当てた無線チャネ
ルの番号をインタフェース12, 送信装置21, 送受分波器
を介し、制御用無線チャネルを用いて対応する移動機に
通知する。
【0007】これにより、移動局の加入者は割り当てら
れた通話用無線チャネルを用いて発信先加入者と通話可
能となる。ここで、従来の移動通信システムでは、複数
の無線周波数帯を持つ様なシステムは余り見られなかっ
た。しかし、今後の需要増加を考慮すると、既存の周波
数帯だけでは収容容量が不足になることは明らかであ
り、同一の移動通信システムに新たな周波数帯が加わる
のは時間の問題と考えられる。
【0008】現在、自動車電話システムでは800MHz帯が
使用されているが、新たに割り当てられる周波数帯は80
0Mhz帯ではなく、1.5GHz帯などが考えられているが、こ
れにより、無線周波数は800MHz帯と1.5GHz帯と現在のほ
ぼ2倍になる。
【0009】しかし、同一の移動通信システムにおい
て、無線周波数が大きく異なる周波数帯域が用いられ、
且つ、移動速度が大きく異なる移動局を収容する場合、
下記の様な問題が生ずる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】一般に、移動通信シス
テムでは受信レベルが変動するフェージング現象が回線
品質上問題となるが、フェージングを特徴ずけるパラメ
ータがドップラー周波数(フェージングの速さ)であ
る。
【0011】ここで、ドップラー周波数 fD は無線周波
数と移動速度V により決まり、 fD =( V/λ ) (1) である。ここで、λは電波の波長, C を光速, f を周波
数とすると、 λ= ( C/f ) (2) であるので、 fD =( V f)/C (3) となる。
【0012】そこで、自動車電話の様な高速移動局(Vが
大) に高い周波数帯(fが大) を割り当てると、 fD は非
常に大きくなり( 変化の速いフェージングが発生する)
、無線回線の品質が低下する。
【0013】また、逆に、携帯電話の様な低速移動局
(V が小) に低い周波数帯を割り当てると、 fD は非常
に小さくなり( 変化の遅いフェージングが発生する) 、
無線回線の品質は上記よりも良好になる。
【0014】即ち、同一の移動通信システムに属しなが
ら、割り当てられる周波数と移動速度との組合せによ
り、無線回線の品質に大きな差が生ずると云う問題があ
る。本発明は移動局の移動速度による回線品質への影響
を低減することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】図1は第1,第2の本発
明の原理説明図、図2は第3の本発明の原理構成図であ
る。
【0016】図中、3は属性識別手段、4は無線チャネ
ル割当制御手段である。第1の本発明は、複数の移動局
に共通に使用される放送・制御用無線チャネルとして、
複数の無線周波数帯のうち、最低の無線周波数帯を割り
当てる。
【0017】第2の本発明は、通話用無線チャネルの割
当てを要求した移動局が、高速移動局であることを識別
した時、予め設定した低域無線周波数帯の通話用無線チ
ャネルを割り当てるが、低速移動局であることを識別し
た時、予め設定した高域無線周波数帯の通話チャネルを
割り当てる。
【0018】第3の本発明は、属性識別手段と無線チャ
ネル割当制御手段とを設け、高速移動局は低域無線周波
数帯内の無線チャネルが割り当てられ、低速移動局は高
域無線周波数帯内の無線チャネルが割り当てられる構成
にした。
【0019】
【作用】第1〜第3の本発明は、システム内の全ての移
動局に対して、共通に位置登録や回線設定の他、種々の
制御を行なうのに必要な共通の放送チャネルや制御チャ
ネルは、(3) 式より、最も低い周波数帯に設定すること
で、全ての移動局に対してドップラー周波数を最も低く
することができる。
【0020】また、(3) 式より、無線周波数と移動局の
移動速度との組合せを、ドップラー周波数の変動幅を小
さく、しかも、ドップラー周波数そのものを小さくする
ことが望ましい。
【0021】そこで、移動局に無線チャネルを割り当て
る際に、移動局の移動速度に関する属性を無線チャネル
割当制御手段が認識し、無線チャネル割当制御手段では
可能な限り、高速移動局(Vが大) には低い周波数帯(fが
小) を割当て、低速移動局(Vが小) には高い周波数帯(f
が大) を割当てる。この様にすることで、システム全体
として fD の変化する範囲を小さくすることができる。
【0022】なお、チャネル割当てを行なう際に、所望
の帯域に無線チャネルがなく、別の帯域のチャネルか割
当てられた場合、所望の無線チャネルに空きができた
時、このチャネルに切り替える。
【0023】以下、具体的な数値をもって示す。今、無
線周波数帯が800MHz帯及び1.5GHz帯からなるものとす
る。また、移動局は自動車車載型移動局及び携帯型移動
局の2種類があるものとする。それの典型的な移動速度
として、車載型は60Km/h, 携帯局は4Km/hとして以下の
議論を進める。
【0024】可能な無線周波数帯と移動局との組合せに
ついて、上記の(3) 式からドップラー周波数を求める
と、 800 MHz 帯ー車載局: fD1=44.4 Hz 800 MHz 帯ー携帯局: fD2= 3.0 Hz 1.5 GHz 帯ー車載局: fD3=83.3 Hz 1.5 GHz 帯ー携帯局: fD4= 5.6 Hz となり、1.5 GHz 帯ー車載局の場合、受信信号のレベル
は平均で、1/83.3 Hz =12.0 ms の周期で変動する。こ
の周期は、デイジタル自動車電話システムで採用されて
いる3チャネル多重のTDMAの1チャネルに相当する1ス
ロットの長さ6.7msの2倍弱であり、1スロット中に信
号品質が大きく変化することを意味し、これを防ぐ為に
は等化器などの導入が必要となる。
【0025】これにより、移動局と基地局のリンクにお
いて、1.5GHz帯ー車載局の組合せを避けることが重要で
ある。即ち、移動機の移動速度による回線品質への影響
を低減するができる。
【0026】
【実施例】図3は第1〜第3の本発明の実施例の構成
図、図4は図3の動作説明図である。 ここで、属性識
別用メモリ31は属性識別手段3の構成部分、CPU 41、イ
ンタフェース42,43 、RAM 44、チャネル割当用メモリ45
は無線チャネル割当制御手段4の構成部分である。
【0027】以下、無線チャネルの割当ては無線基地局
で行なうとして、図4を参照して図3の動作を説明す
る。なお、無線周波数帯は800MHz帯と1.5GHz帯の2つの
周波数帯を使用し、移動速度が大きく異なる移動局を同
時に収容してサービスを提供する場合である。
【0028】先ず、全ての移動局には、予め車載型であ
るか携帯型であるかと云う属性が割り当てられており、
移動局のID( 識別番号) と属性の関係が属性識別用メモ
リ31の中に格納されているとする。
【0029】また、チャネル割当用メモリ45には自局が
割り当てることができる800MHz帯のうち、最も低い周波
数帯の無線チャネルは放送・制御用、残りの周波数帯域
と1.5GHz帯の無線チャネルは通話用として対応する領域
部分に格納されている。
【0030】なお、無線チャネルの使用/ 未使用は、そ
れぞれの無線チャネルに付加されたフラグの状態により
容易に識別できる様になっている。さて、図示しない移
動機は自局ID, 送信先番号, 発信要求などの情報を含む
送信信号を対応する無線基地局に送出する。無線基地局
は上記の様に受信信号から情報を取り出しインタフェー
ス43を介してRAM 44に格納する。
【0031】CPU 41は入力した情報が発信の為の無線チ
ャネル割当て要求( 予めパターンが決められている) で
あることを認識すると、移動局が車載型か携帯型かを識
別する為、移動局IDをアドレスとして属性識別用メモリ
から属性を読み出す( 図4-, 参照) 。 (1) 移動局が車載型の場合 チャネル割当用メモリ内の800MHz帯の通話用無線チャネ
ルに未使用チャネルがあるか否かをチェックし、「有」
の時はその無線チャネルを割り当てるが、「無」の時
は、更に、1.5GHz帯の無線チャネルに未使用チャネルが
あるか否かをチェックし、「有」の時はその無線チャネ
ルを一時, 割り当てる。
【0032】しかし、この帯域も「無」の時は呼損とな
る( 図4- , , , 参照) 。なお、一時, 1.5GHz
帯の無線チャネルが割り当てられた移動局に対しては、
800MHz帯に未使用チャネルがでれば、800MHz帯の無線チ
ャネルの切替えを行なう。 (2) 移動局が携帯型の場合 1.5 GHz 帯の無線チャネルを優先的に割り当てることを
除いては上記(1) 項と同様の手順である。
【0033】即ち、移動局の移動速度を無線チャネル割
当ての際に考慮することで、回線品質の移動速度による
影響を低減し、システム全体として一貫したサービス性
を維持することが可能となる。
【0034】
【発明の効果】以上詳細に説明した様に本発明によれ
ば、移動局の移動速度による回線品質への影響を低減す
ることができると云う効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1,第2の本発明の原理説明図である。
【図2】第3の本発明の原理構成図である。
【図3】第1〜第3の本発明の実施例の構成図(無線基
地局)である。
【図4】図3の動作説明図である。
【図5】従来例の構成図(無線基地局)である。
【図6】移動通信システム要部構成図である。
【符号の説明】
3 属性識別手段 4 無線チャネル割当制御手段

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の無線周波数帯も持ち、高速で移動
    する高速移動局と低速で移動する低速移動局とからなる
    複数の移動局と無線基地局とを有する移動通信システム
    であって、該無線基地局と複数の移動局との間で使用す
    る無線周波数帯を割り当てる方法において、 該複数の移動局に共通に使用される放送・制御用無線チ
    ャネルとして、該複数の無線周波数帯のうち、最低の無
    線周波数帯を割り当てることを特徴とする移動速度別無
    線周波数帯割当方法。
  2. 【請求項2】 上記の周波数帯割当てが通話用無線チャ
    ネルの場合、 通話用無線チャネルの割当てを要求した移動局が高速移
    動局であることを識別した時、予め設定した低域無線周
    波数帯の通話用無線チャネルを割り当てるが、低速移動
    局であることを識別した時、予め設定した高域無線周波
    数帯の通話チャネルを割り当てる様にしたことを特徴と
    する移動速度別無線周波数帯割当方法。
  3. 【請求項3】 上記の移動通信システムであって、該無
    線基地局と複数の移動局との間で使用する無線周波数帯
    を割り当てる装置において、 通話用無線チャネルを要求した移動局が高速移動局か低
    速移動局かを識別する属性識別手段(3) と、 各無線周波数帯における無線チャネルがメモリ部分に格
    納されており、該移動属性識別手段からの識別結果が印
    加された時、予め設定された無線周波数帯域内の通話チ
    ャネルが取り出される無線チャネル割当制御手段(4) と
    を設け、 高速移動局は低域無線周波数帯内の無線チャネルが割り
    当てられ、低速移動局は高域無線周波数帯内の無線チャ
    ネルが割り当てられる構成にしたことを特徴とする移動
    速度別無線周波数帯割当装置。
JP4051983A 1992-03-11 1992-03-11 移動速度別無線周波数帯割当方法及び装置 Withdrawn JPH05259969A (ja)

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