JPH05316019A - 移動電話システムの位置登録制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】同一位置登録エリア内に在圏する複数の移動機
から基地局に対する位置登録を、基地局間で均等化させ
て、呼処理能力を向上させる。 【構成】基地局は報知情報を定期的に送信しており、移
動機は何れかの一つの基地局に対して位置登録を行う。
移動機に、同一位置登録エリア内の各基地局が送出する
報知情報を収集する報知情報収集手段11が受信したとき
の電界強度を測定する電界強度測定手段12と、電界強度
測定値から位置登録が可能な基地局を選定する基地局選
定手段13と、自移動機にユニークに割り当てられている
番号を入力および記憶するユニーク番号保持手段14と、
自移動機のユニーク番号をもとに演算を行い、位置登録
が可能な基地局から自移動機にユニークな一つの基地局
を決定する基地局決定手段15とを設ける。位置登録の際
は、位置登録が可能な基地局のなかから自移動機にユニ
ークな基地局に対して位置登録を行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマイクロセル携帯電話シ
ステムや構内コードレス電話システム等の移動電話シス
テムにおける位置登録方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話システムにおける移動電話機
（Ｐortable Ｓtation: 以後ＰＳと略称する）の重要な
機能の一つに位置登録機能がある。

【０００３】位置登録機能とは、交換機からあるＰＳに
着信を行う場合に、該当ＰＳが存在しない地域または基
地局（Ｃentral Ｓtation: 以後ＣＳと略称する）ゾー
ンへの無効呼び出しを防ぐため、ＰＳが自律的または定
期的に交換機に対して情報を送出して自ＰＳの位置（自
ＰＳの位置を無線ゾーンとするＣＳ）を登録する機能の
ことである。従来からサービスエリアを適切な大きさに
分割、またはＣＳごとをＰＳの位置識別単位（位置登録
エリア）としている。

【０００４】ＰＳは位置登録エリア間の移動時、発呼
時、及びＰＳの電源投入時等に交換機に対して自ＰＳの
位置登録を行い、交換機内にＰＳ毎に設置されている位
置登録情報を更新する。

【０００５】マイクロセルシステムでは、１つの位置登
録エリア内に複数のＣＳ（ＣＳａ、ＣＳｂ、ＣＳｃ・
・）が存在する。各ＣＳは定期的に位置登録エリア情報
と自ＣＳのＣＳ番号を送信している。ＰＳが他の位置登
録エリアから新たな位置登録エリアに移動した場合、新
たな位置登録エリア内の各ＣＳが報知する位置登録エリ
ア情報により、自ＰＳの位置登録エリアが変わったこと
を認識し、新たな位置登録エリア内のＣＳの内の一つを
選んで、該ＣＳ経由で交換機に対して位置登録を行う。

【０００６】従来の位置登録方式においては、他のエリ
アから移動してきたＰＳは、 電波伝搬上で最も電界
強度の大きいＣＳに対して位置登録するか、受信可能
な電界レベルを上回るＣＳからの報知電波でかつ最も早
く同期確立したゾーンのＣＳに対して位置登録を行って
いた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従来の無線ゾーンに在
圏しているＰＳに、ＣＳから報知情報を報知してＣＳか
らＰＳに位置情報を報知する方式では、同一の位置登録
エリア内で報知電波が同期確立可能の電界強度レベルに
も拘わらず、電波伝搬上特定のＣＳの電波のみが補足さ
れ、位置登録が該特定のＣＳのみに集中する場合があ
る。移動機の発着信は位置登録を行ったＣＳを介して行
われるので、特定のＣＳのみに位置登録が集中すると、
他のＣＳの通話路に空きがあるにも拘わらず、該特定Ｃ
Ｓ配下の移動機は呼損発生の可能性が高くなり、同一位
置登録エリア内での呼処理能力が低下するので、システ
ム構築上問題となっていた。

【０００８】図７はマイクロセルシステムのゾーン構成
例、図８は着信待受け集中を説明するための図であり、
これら用いて上記問題点をさらに詳しく説明する。例え
ば、図７に示すようにビルのあるフロア９の各隅にそれ
ぞれCSa 〜CSd の４つの基地局が設置されていおり、そ
れぞれの基地局の無線ゾーンＺａ，Ｚｂ，Ｚｃ，Ｚｄが
オーバラップしているものとする。このオーバラップし
ている場所へ、あるＰＳが他のフロアから移動して来た
場合、従来方式では、どのＣＳの電界強度も位置登録に
充分であっても、特定のＣＳのみに位置登録・着信待ち
受けが集中することがあった。 これにより、特定のＣ
Ｓに位置登録処理が集中するのみならず、通話は位置登
録されたＣＳを介して行われるため、交換機−ＣＳ間
（有線区間）のパイプが細いとトラヒックが高くなるほ
どブロック率が高くなり、フロア全体では呼量が低いの
にもかかわらず通話ができない回線ビジー状況が発生し
ていた。

【０００９】本発明は上記問題点に鑑み創出されたもの
で、同一位置登録エリア内に在圏する複数のＰＳからの
ＣＳに対する位置登録を、各ＣＳ間で均等化させて同一
位置登録エリアトータルの呼処理能力を向上させること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の位置登録
制御方式の原理構成図である。上記問題点は、図１に示
すように、同一位置登録エリア内に複数の基地局が設け
られ、該基地局は位置登録エリア番号と基地局番号とか
らなる報知情報を定期的に送信しており、移動機は何れ
かの一つの基地局に対して位置登録を行う移動電話シス
テムにおいて、移動機に、同一位置登録エリア内の各基
地局が送出する報知情報を収集する報知情報収集手段11
と、前記報知情報を受信したときの電界強度を測定する
電界強度測定手段12と、該電界強度測定値から位置登録
が可能な基地局を選定する基地局選定手段13と、自移動
機にユニークに割り当てられている番号を入力および記
憶するユニーク番号保持手段14と、自移動機のユニーク
番号をもとにれている前記番号をもとに所定のアルゴリ
ズムの演算を行い、前記位置登録が可能な基地局から自
移動機にユニークな一つの基地局を決定する基地局決定
手段15とを設け、移動機に位置登録を行う必要が生じた
場合には、位置登録が可能な基地局のなかから自移動機
にユニークな基地局を決定して該決定した基地局に対し
て位置登録を行うようにし、同一位置登録エリア内の各
基地局への位置登録が均等化するようにしたことを特徴
とする本発明の移動電話システムの位置登録制御方式に
より解決される。

【００１１】

【作用】移動機に位置登録を行う必要が生じた場合に
は、一定時間各基地局が送出する報知情報の収集と報知
情報を受信したときの電界強度の測定を行った後、電界
強度値から位置登録可能な基地局を選択し、該選択した
基地局の基地局番号と移動機のユニーク番号とから演算
処理を行って登録すべき基地局を決定し、決定した基地
局に対して位置登録を行うようにするうことにより、同
一登録エリア内の各ＰＳが異なった基地局を登録するよ
うになるので、各基地局に登録される位置登録が均等化
される。これにより、各基地局が分担する位置登録処理
が均等化され、また着信待ち受けも基地局間で均等化す
るので、基地局と交換機との間の有線区間の呼損を軽減
化することが可能となる。

【００１２】

【実施例】以下添付図により、実施例を詳細に説明す
る。本実施例は、本発明方式をデジタルコードレス電話
システムに適用したものである。

【００１３】図２はデジタルコードレス電話システムの
無線区間の構成図、図３はＣＳからの制御スロット送信
タイミングを示す図、図４はＣＳが送信する制御スロッ
トの構成図、図５は本発明の移動機の実施例のブロック
図、図８は位置登録決定処理のフローチャートである。

【００１４】図２は周波数とタイムスロットの割当を示
すもので、ＰＳ−ＣＳ間は上り（ＰＳ→ＣＳ）、下り
（ＰＳ←ＣＳ）各４個のタイムスロットに分割されてお
り、上り、下りの制御用スロット（ＣＲ、ＣＴ）の周波
数はＰＳ，ＣＳとも共通の制御用周波数ｆａが割り当て
られる。通話用のキャリアはｆｂ〜ｆｎのうちの他のＣ
Ｓ，ＰＳが未使用の周波数がタイムスロット単位に割り
当てられる。これはアナログコードレスのマルチチャネ
ルアクセス方式と同様である。

【００１５】各ＣＳが送出する下り方向の制御スロット
（図２におけるＣＴスロット）は隣合うＣＳとの干渉
（周波数の衝突）を回避するため、図３に示すようにあ
る一定周期で間歇送信を行っている。

【００１６】図４に示すように、各ＣＳが送出する制御
スロットには、ＰＳへ送信する無線チャネル情報・シス
テム情報・呼出情報・規制情報・通話キャリア（周波
数）／スロット割当情報等が収容され、全ての情報には
同期をとるためのユニークワード、ＣＳ番号（発識別番
号）が付与されている。位置登録エリア番号はシステム
情報内に収容されている。

【００１７】ＰＳは４個のタイムスロットのうちの一つ
だけ（例えば図２ではＴ２，Ｒ２のタイムスロット）を
使用して通信（通話）状態となる。図５に本発明の方式
を適用した移動機の構成を示す。

【００１８】図５において、本発明による移動機（Ｐ
Ｓ）は、アンテナ１、変調部21、復調部22を有する無線
部２、検波器３、基準値設定部４、比較器５、ＰＳ番号
記憶部６、ＰＳ番号入力部７、制御部８から構成されて
いる。なおＰＳにおいてはこれらの機能の他に通話回路
やダイヤル情報入力回路等様々な機能が備わっているが
本発明に直接関係がないので省略してある。

【００１９】上記構成になるＰＳの動作を説明する。Ｐ
ＳはＣＳから受信した制御チャネル情報を無線部２内の
復調部21を経由して受取り、制御部８にて読み取る。受
信した制御チャネルのキャリアの電界強度は検波器３に
て測定される。位置登録可能な電界強度値は制御部８か
ら基準値設定部４にスレッショルドとして設定される。
比較器は受信制御キャリアの電界強度と該基準値とを比
較し、その比較出力に基づいて制御部は位置登録可能な
ＣＳを判断する。

【００２０】アンテナ１より、ＣＳからの送信制御信号
が無線部２に入力する。この信号は無線部２内の復調部
で復調され制御部８へ入力する。同時に受信信号の出力
は検波器３に入力し受信信号の電界強度が測定される。

【００２１】電界強度の測定値は比較器３に入力し基準
値設定部４に設定されているスレッショルド値と比較さ
れ、スレッショルド値以上であれば、比較器３はその旨
を制御部８に通知し、制御部８はその情報を蓄える。こ
のようにしてＰＳは位置登録エリアが変わった時は、最
初の一定時間の間、位置登録エリア内にある各ＣＳが送
信する制御情報を収集する。

【００２２】基準値設定部４に設定されるスレッショル
ド値は制御部８からの制御信号によって変更させること
ができる。即ち、ＰＳが他ゾーンから移動して来た時に
電界強度を測定した場合には、該ＰＳに最も近いＣＳの
電場が強いことが想定される。そこで、位置登録時には
スレッショルド値を高くすることによって近傍のＣＳの
みを選択する。

【００２３】一定時間経過後、位置登録可能な電界強度
を有する全てのＣＳが選択されるので、選択されたそれ
ぞれのＣＳについて、制御部８は受信した制御情報の中
のＣＳ番号（発識別番号）と、システム内の各ＰＳにユ
ニークに割り当てられておりＰＳ番号記憶部６に記憶し
ているＰＳ番号とを用いて所定のアルゴリズムで演算を
行い、位置登録を行うＣＳを一つだけ決定する。

【００２４】この演算アルゴリズムの一例を図６のフロ
ーチャートで説明する。この例では、システム内で各Ｐ
Ｓにユニークに割り当てられた番号を電話番号とする。

【００２５】他ゾーンから移動してきた電話番号３２１
のＰＳは、各ＣＳが送信する制御情報を受信して登録可
能なＣＳを例えば７局を選定する。（Ｓ−１）。選定さ
れたＣＳのＣＳ番号（発識別番号）を若番順に並べ替え
る（Ｓ−２）。

【００２６】並べ替えた若番順のＣＳ番号に項番を付与
する（Ｓ−３）。ＰＳ番号記憶部よりＰＳ番号を読み出
す（Ｓ−４）。ＰＳ番号を項番の最大値で割り、余りを
求める。余りの値を項番として持つＣＳ番号を、登録先
のＣＳとして決定する（Ｓ−５）。

【００２７】決定されたＣＳに対して位置登録を行う
（Ｓ−６）。以上の動作によって、その位置登録可能な
複数のＣＳのなかから、自ＰＳに固有の一つのＣＳが決
定され、そのＰＳに対して位置登録がなされる。同じ位
置に複数のＰＳが在る場合に、各ＰＳの電話番号が異な
るためそれぞれ異なった基地局が決定されるので、位置
登録が特定の基地局に集中することなく均等化される。

【００２８】なお、上記実施例においては、システムで
各ＰＳに割り当てられるユニーク番号として電話番号を
用いた例について述べたが、コードレス電話特有の呼出
符号、システムでのＰＳの通し番号等、ＰＳごとに異な
る番号なら何でもよい。また演算式は乱数によってもよ
い。

【００２９】

【発明の効果】以上説明した如く本発明によれば、同一
位置登録エリア内の複数の基地局に対する移動機からの
位置登録が均等化するので、システムの処理能力の向上
や交換機と基地局間の有線区間の呼損率が低減するとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の位置登録制御方式の原理構成図

【図２】デジタルコードレス電話システムの無線区間の
構成図

【図３】ＣＳからの制御スロット送信タイミングを示す
図

【図４】ＣＳが送信する制御スロットの構成図

【図５】本発明の移動機の実施例のブロック図

【図６】位置登録決定処理のフローチャート

【図７】マイクロセルシステムのゾーン構成例

【図８】着信待受け集中を説明するための図

【符号の説明】

ＣＳａ〜ＣＳｄ…基地局、ＰＳ…移動機、11…報知情報
収集手段、12…電界強度測定手段、13…基地局選定手
段、14…ユニーク番号保持手段、15…基地局決定手段、
１…アンテナ、２…無線部、３…検波器、４…基準値設
定部、５…比較器、６…ＰＳ番号記憶部、７…ＰＳ番号
入力部、８…制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一位置登録エリア内に複数の基地局が
   設けられ、該基地局は位置登録エリア番号と基地局番号
   とからなる報知情報を定期的に送信しており、移動機は
   何れかの一つの基地局に対して位置登録を行う移動電話
   システムにおいて、 移動機に、 同一位置登録エリア内の各基地局が送出する報知情報を
   収集する報知情報収集手段(11)と、 前記報知情報を受信したときの電界強度を測定する電界
   強度測定手段(12)と、 該電界強度測定値から位置登録が可能な基地局を選定す
   る基地局選定手段(13)と、 自移動機にユニークに割り当てられている番号を入力お
   よび記憶するユニーク番号保持手段(14)と、 自移動機のユニーク番号をもとに所定のアルゴリズムの
   演算を行い、前記位置登録が可能な基地局から自移動機
   にユニークな一つの基地局を決定する基地局決定手段(1
   5)とを設け、 移動機に位置登録を行う必要が生じた場合には、位置登
   録が可能な基地局のなかから自移動機にユニークな基地
   局を決定して該決定した基地局に対して位置登録を行う
   ようにし、同一位置登録エリア内の各基地局への位置登
   録が均等化するようにしたことを特徴とする本発明の移
   動電話システムの位置登録制御方式。