JPH06216832A - セル状移動無線方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 セル状移動無線システムのチャネル割当て方
式の改善 【構成】 チャネル・リストを用いて無線チャネルを割
当てるセル状移動無線システムは既知である。ダイナミ
ックなチャネル割当て方法は該移動無線システムの運用
中にチャネル・リストの連続的適合化を可能とする。か
ような移動無線システムの運用形態を改善するため、本
発明は種々の無線状態を検索し類別して、類別された各
無線状態用にそれ自身のチャネル・リストの使用を提案
する。特に茲に記述したようなチャネル割当て方法を学
習することにより、各チャネル・リストの収束及びネッ
トワークの変動に更に早く反応する先行必須条件を創成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は固定ステーションと移動
ステーションとを有するセル状移動無線方式であって、
チャネル リストによって無線セル内の無線チャネルを
割当てるセル状移動無線方式に関する。さらに本発明
は、かかる移動無線システムの固定ステーション用のコ
ントローラに関する。

【０００２】比較的に広いエリアをカバーする移動無線
システムは、かなり以前よりセル状の無線ネットワーク
として構成されてきている。このような無線ネットワー
クの各セルは、少なくとも１つの固定ステーションを有
し、かかる固定ステーションは当該無線セル内に位置す
る移動ステーションへの無線接続を形成する。無線シス
テムにおいては、全移動無線システム内のユーザの最大
数によってアクセスを可能とする利用可能周波数帯の無
線ネットワークを計画することは格別の意味をもってい
る。

【０００３】無線ネットワークの計画では、各固定ステ
ーションには、利用可能の全無線チャネルの数の中より
ある制限された数が割当られる。隣接する無線セルでは
互いに識別可能な無線チャネルを使用し、相互間の無線
チャネル妨害を回避するようにしている。しかし、全無
線ネットワーク内の無線チャネル数は、周波数帯幅が制
限されているため、できるだけ多く再使用して最大のユ
ーザ容量を得るようにする。全無線セル数対同一周波数
が再使用される数の比を以下再使用率と定義する。

【０００４】チャネル割当計画の作成に当り、各無線セ
ルのチャネル要求度を考慮する必要がある。ある無線セ
ルのチャネル要求度は、当該無線セルの大きさと、この
無線セル内で予測される無線トラフィックによって定ま
る。例えば、大都市では、完全な村洛地域に比しそのカ
バーエリア内でより多くの無線チャネルが必要となる。
一部にこの理由によって、既に種々のサイズの無線セル
が存している。いわゆる小セルでは、大きさに比例して
小さな送信電力で良く、またこの小セルより比較的に僅
かな離隔距離で無線チャネルの再使用が可能である。

【０００５】無線妨害を避けるため、かかる無線セルを
離隔すべき距離は多くの要素によって定まる。これらの
要素は、例えば送信電力と無線電波の伝播条件である。
無線電波の伝播条件は、とくにシャドウ、彎曲（ベン
ド）、スキャッタリング（散乱）、反射及び無線伝播の
マルチパス伝播等である。

【０００６】無線セルの計画に当たっては、統計的手法
によって、トポグラフ（地形学的）データ、例えば高さ
の相違、建物等のデータのモデルを作成するか、または
実際に装置を装備した車両を走行させ、無線波伝播に関
する許容条件のデータを収集する。例えばグラフ、着色
等によって相互に干渉妨害する無線チャネルを、充分に
広く離隔した無線セルに割当てることができる。このよ
うにすると、特定数の無線チャネルは、当初よりチャネ
ル リストとして各無線セルに固定的に割当てられる。
あるチャネルに対する要求があると、割当てられている
チャネル リストより任意の空チャネルを選択する。

【０００７】これに反し、いわゆるダイナミック チャ
ネル割当て法では、あるチャネルが選択された時のみ
に、当該チャネルが、当該瞬時に回路網内に生ずるチャ
ネル捕捉に対応しうる（コンパチブル）か否かを試験す
る。このチャネルが対応性（コンパチブル）が無けれ
ば、後続のチャネルを選択する。チャネルのコンパチビ
リティは各個別の場合に試験されるので、ダイナミック
チャネル割当て法は、チャネル割当表を各無線セルの
すべての利用可能チャネルに拡大できる。

【０００８】

【従来の技術】ＥＰＯ ０ ２０２ ４８５ Ａ２は、
ダイナミック チャネル割当て法を開示しており、これ
はチャネル セグレゲーション（隔離）としても知られ
ている。この方法では、各チャネルにはさらに優先順位
（プライオリティ）が与えられる。チャネルの要求があ
ると、各チャネルはその適合性(compatibility) を優先
の順位によって順次サーチされる。チャネルが選択しう
るときは、その優先順位を増加させる。チャネルが選択
されないときは、その優先順位を減少させる。チャネル
に優先順位を付与することによって、個別の無線セル内
でチャネルをサーチする順番を一定に変化させることが
でき、また各無線セル内では高い優先順位を有するチャ
ネルに優先が与えられる。優先順位を増加または減少さ
せることによって、無線ネットワーク内のチャネル割当
を最適にするか、または再構成することができる。

【０００９】利用可能チャネル数が一定数に限定されて
いる場合には、ある無線セルに割当てられる無線チャネ
ルの数の増加は、常に隣接無線セル内で利用可能なチャ
ネル数の犠牲によって得られる。移動通信の需要の増加
により、既存の移動無線ネットワークと新設されるネッ
トワークの双方によってすぐに容量限界に到達する。

【００１０】既知の方法では、統計に基づいて行える簡
略化によってのみ、計画は正当と評価しうる限界に達す
ることができた。しかし、とくに小サイズのセルおよび
最小のセルに対しては、統計による簡略化は許容できな
い。その理由はセル寸法が小となるにつれて、計算デー
タはより信頼性が小となるからである。小さなまたは最
小の無線セルでは、内部構造の極く僅かな変化で、しか
も瞬間的な変化でも、無線エンジニアリングまたはトラ
フィック負荷の視点よりすると完全に異った状態とな
り、予測データによる無線セルの正規な計算は成立しな
くなる。

【００１１】例えば定常的な渋滞を生起するような道路
工事は、セル内の無線利用者の数を急増させる。各種の
可能性ある状況に対応して各無線セル内の利用可能チャ
ネル数を充分な数に設定することは、利用可能チャネル
数の点で不可能であるため、過負荷の無線セルでは、変
則的無線通信またはトラフィック状態が生じ、利用者は
呼の要求の拒否または空チャネルの不足によって呼を終
結されるなどの不利益を生起する。

【００１２】（発明の目的）本発明の目的は上述の如く
の種類の移動無線通信方式において、動作中無線ネット
ワークを最適にする可能性を求めんとするものである。

【００１３】（目的を達成するための手段）上述の本発
明の目的は、各無線ステーションを検出及び分類し、各
分類した無線ステーションにそれ自身のチャネル リス
トを保有させることによって達成される。

【００１４】何れの回路が正当であると見なされるかに
応じ、スペース従属要素、または時間従属要素、あるい
はこれらの組合せによって無線ステーションを決定する
ことができる。スペース従属要素とは、移動ステーショ
ンの無線的位置に関する。移動ステーションの無線的位
置は、たとえば信号強度の測定によって決定することが
できる。時間従属要素は瞬間的チャネル状態、例えば実
際のチャネル占有率である。例えば、個別の要素を予め
定めたスレショールドと比較することによって分類する
ことにより、可能な無線ステーションの多重反復を小数
の分類された無線ステーションに減少させることができ
る。これらの分類された無線ステーションのそれぞれ１
つが自分自身のチャネル リストを有している。チャネ
ルの要求に対し、例えば、その瞬時の実際の無線状況に
割当てられているチャネル リストよりチャネルを選択
することにより呼に対する接続を完結するかあるいは呼
を転送する。

【００１５】ある無線ステーションに与えられたチャネ
ル リストは、必ずしも他のチャネル リストと相違し
ている必要はない。例えば、それに含まれているチャネ
ルの優先順位を相違させたり、または異なるチャネル割
当て方法によって区別することができる。

【００１６】異なるチャネル リストに対しては、既に
前に検出されている無線ステーションに応答して現チャ
ネルを割当てることができる。このチャネル割当ては、
本質的にネットワークの特性を決定するので、単に異な
るチャネル リストを割当てるのみで各種のネットワー
ク状態に対してネットワーク特性を適合させることがで
きる。ある制限された限度しか利用できないネットワー
ク源を、ネットワークのこれらを最も必要とする部分に
分布させることができる。

【００１７】これはトラフィック容量、並びにネットワ
ークの動作信頼度の点でとくに有利な効果を有する。

【００１８】本発明の有利な実施例では、チャネル割当
てにダイナミックチャネル配分方法を使用する。

【００１９】タイナミック チャネル配分方法は、例え
ばいわゆるチャネル隔離方法であって、各チャネル配分
に対し、利用するチャネル リストを更新する。この結
果、検知されたトラフィック状態に対し長期の配分割当
てが可能であるが、トラフィック状態が変化すると、変
化するトラフィック状態に対してはチャネル リストを
定常的に変更する必要があるため、最適のチャネル リ
ストの作成が不能となる。

【００２０】それぞれのチャネル割当て方法で、スペー
ス的に選択された無線状態に対し、対応数のチャネル
リストを利用可能とすることにより、ダイナミック チ
ャネル配分方法でとくに有利な効果が得られる。もし無
線状態が変化した場合には、選択されていないチャネル
リストが影響を受けずに残っているので、これらのチ
ャネル リストの１つを選択することによって、あるチ
ャネル リストより前に終ったと同じ個所より継続して
使用することが可能となる。定常的に変化する無線状態
では、かくすることによりチャネル リストを最適値に
収斂させるという要求を満たす。実際の無線状態が変化
しても、選択すべきチャネル リストは直ちに入手でき
るので、従来のダイナミック チャネル割当て方法にお
ける長期間成分(component) に比し、無線状態の変化に
対しかなり早い対応も可能となる。

【００２１】ダイナミック チャネル割当て方法は、ネ
ットワークが動作中に無線チャネルを割当てる可能性を
有している。このためプラニング（計画）の段階で、す
べての無線状態、例えばトラフィック密度及びコンパテ
ィビリティの情報等をそれぞれ前もって計算したり、予
測したりする必要はなくなる。この場合、チャネル割当
ては不確実な計画データに基づくものではなくなるの
で、損失呼数は減少し、呼品質は向上する。対応するそ
れぞれの無線状態に対して種々のチャネル リストが設
けられているので、前の無線状態をディスカードするこ
となく、使用者数の変化及びトラフィックの変化に対し
ても、各無線ネットワークに対し極めて急速に調整適合
が可能であり、計画を更新する必要がない。

【００２２】無線状態のスペース従属成分を検出するに
は、他の無線セルの固定ステーション、とくに隣接の無
線セルの固定ステーションを考慮に入れると有利であ
る。

【００２３】一方、移動ステーションは他の固定ステー
ションの無線エンジニアリング パラメータを測定し、
また、固定ステーションは他の無線セル内の移動ステー
ションの無線エンジニアリク パラメータを測定するの
で、他の固定ステーションは考慮に含まれている。この
場合、ネットワークの内に位置するすべての固定ステー
ションが含まれる。しかし用途によっては、特定の数の
みの固定ステーション、例えば一番近い固定ステーショ
ンのみを含ませるようるすることが可能である。

【００２４】一番簡単な場合として、移動ステーション
が他の固定ステーションより受信する信号の電界強度、
または他の固定ステーションが移動ステーションより受
信する電界強度を測定すれば、無線エンジニアリング
パラメータの評価には充分である。さらに、例えば、信
号対雑音（Ｓ／Ｎ比）、移動ステーションと固定ステー
ション間の距離等も使用することができる。

【００２５】分類によってこのように実質上のサブ−セ
ルが生じ、同じような無線エンジニアリング レシオを
サブ−セル内に見出すことができる。しかしサブ−セル
は無線セルの特定の地域的にコヒーレントなエリアに対
応する必要はない。

【００２６】無線エンジニアリング パラメータとし
て、信号強度を使用しただけで既に満足な結果が得られ
ている。好適には実測信号強度に信号強度ベクトルを組
合せると良く、例えばこの信号強度ベクトルの第１要素
は、特定の固定ステーションの自分の信号強度を表わ
し、他の要素は他の固定ステーションの信号強度を表わ
すものとする。

【００２７】自分自身の無線セルの固定ステーションの
信号強度に比例させて、隣接の固定ステーションの測定
信号強度をセットすると特に有利である。この結果は、
移動ステーションの干渉状態の情報となる。この目的
で、測定した信号強度を対数的にウェイト評価すると、
レシオ ベクトルが得られ、この信号強度ベクトルの第
１要素を他の要素より減算する。このレシオ ベクトル
は移動ステーションの干渉状態を反映するので、このベ
クトルを以下干渉ベクトルと称する。

【００２８】分類において、無線方式によって定まるス
レショールドに比例して信号強度の比較を行うととくに
有利である。この無線方式によって定まるスレショール
ドとは、最大許容共通チャネル信号対雑音比である。こ
のスレショールドを超過すると、干渉が生ずる可能性が
あるが、その干渉は、スレショールドに達しない(falle
n short of) とき生じない。スレショールドを超過する
か、超過しないかに応じて、２つのメッセージ、“干渉
（インターフェアレンス）”及び“干渉なし”が生ず
る。このようにしてある呼の間に各移動ステーションに
対してコンパティビリティ ベクトルを形成することが
できる。

【００２９】１つの無線セル内で、同じコンパティビリ
ティ ベクトルを有する全移動ステーションは、１つの
サブ−セルを割当てられる。割当て配分テーブルを用い
ると、複数のコンパティビリティ ベクトルを１つのサ
ブ−ゼルに組合せることもできる。かくすることによっ
て、同じ干渉状態を有する複数個のサブ−セルを適宜組
合せることができる。例えば組合せたサブ−セル同士が
小トラフィック負荷のときはこれは有利である。対応の
サブ−セルを組合せることによって、ほぼ同じトラフィ
ック負荷のサブ−セルを形成し、利用可能チャネルを均
一に使用し、従って良好に使用することができる。

【００３０】チャネル スペース（チャネル状態）の時
間的変化要素に関する無線状態を検出するには、すべて
の利用可能チャネルの無線エンジニアリング パラメー
タを考慮することが特に適当である。

【００３１】例えば、“使用中のチャネル”／“不使用
のチャネル”の如き量的考慮、並びに、例えば、各チャ
ネルのビット誤差率の測定の如き量的考慮を無線エンジ
ニアリング パラメータとして使用することができる。
各個別のチャネルを評価すること、例えば当該チャネル
を制限値と比較することにより、各チャネルの分類がで
きる。最も簡単な場合としては、“チャネルに干渉妨害
なし”及び“チャネルに干渉妨害”の２つのメッセージ
を分類に使用することができる。ここでも例えば配分テ
ーブルを用いて、同じようなチャネル状態を組合せ、考
慮するチャネル状態数を減少させることができる。

【００３２】このようにして検出された各チャネル状態
は、考慮中の無線セルに他の無線セルよりの干考効果が
及ぶ限り、これら他の無線セルよりの干渉によるもので
あり、さらに考慮中の無線セルのトラフィック状態によ
るものである。中央でこれらのチャネル状態を集めて、
評価することによって、これらの影響を互いに離隔させ
ることができ、チャネル状態は別々のファクターとして
記述される。

【００３３】チャネル状態の評価の際に、移動ステーシ
ョンの該当時の位置をも決定することができるので、あ
る無線セルのチャネル状態は、移動ステーションの位置
のチャネル状態に関連して求めることもできる。かくし
て相異なる無線状態の最大数は、ローカル状態の数と、
識別すべきチャネル状態の数の積に対応する。

【００３４】本発明の実施例では、現存中の呼の呼品質
の評価を行うことができる。

【００３５】例えば、信号対雑音比、またはビット誤差
率を評価基準として利用することができる。評価開始時
またはネットワークに変化が生じたときには、不充分な
品質のチャネル割当てが起り得る。従って付加的品質試
験を規則正しい間隔で行うととくに好都合であり、これ
によりチャネル分布の安定性を大幅に増加させうる。

【００３６】上述のような試験を行うと、同時にリンク
品質の評価が可能であり、リンク品質が低下して、他の
チャネルへ呼を転送するか、または他の無線セルへ転送
する程低下しているか否かを評価しうる。これに関し
て、新チャネルが特別な品質に達したときのみ呼の転送
を行うと有利である。呼が転送されるときの品質値と、
第１に呼の転送を可能にする新チャネルの品質値間にあ
る幅があるため、極めて頻繁な呼の転送は防止される。

【００３７】さらに、接続を遮断すべき特定の最低品質
値を定めておくと有利である。呼品質が利用可能接続を
維持し得ない程低下し、当該時の接続状態で利用可能チ
ャネルが存しないときは常に接続は遮断される。

【００３８】これらのリミット値を変化させることによ
って、ネットワークのレスポンスは特定の特性で長時間
ベースの線で運用できる。目標とする特性は、例えば、
容量増加、品質最適ネットワークの安定化、またはこれ
らの目標（ターゲット）特性の任意の組合せである。所
望のターゲット特性に応じ、上述の如きリミット値の変
更の反応を適当な評価レベルでモニタする。例えば、コ
ストを係数としてモニタする。ネットワーク レスポン
スを考慮に入れ乍ら、システム的に遂行される転送の組
合せによりネットワーク特性を目標特性にもってゆくこ
とができる。

【００３９】

【実施例】以下、本発明は図面による説明的な実施例を
記述することにより、更に詳細に説明される。

【００４０】以下の説明的実施例は、専門家には十分よ
く知られている汎ヨーロッパ・ディジタル移動無線シス
テムGSM 中の本発明による移動無線ネットワークの全体
像を記述する。 GSMシステムの概説は例えば、1988年10
月12−14日にドイツ連邦共和国Hagen で行われた Digit
al Cellular Radio Conferenceの会議資料集＜Conferen
ce Proceedings＞のpp.1a/1-1a/13 に所載の Bernard
J.T.Mallinderによる"AN OVERVIEW OF THE GSM SYSTEM"
に掲載されている。

【００４１】GSMシステムでは、移動ステーションから
基地ステーションへ（上りリンク）の通信には 890ない
し915 MHz の周波数帯を、また固定ステーションから移
動ステーションへ（下りリンク）の通信には 935ないし
960 MHz の周波数帯を使用する。各25 MHzの周波数帯で
搬送周波数は 200 kHzの周波数スペーシングを持つ。こ
れらの周波数帯は、多重アクセス方法を用いて時分割マ
ルチプレクス・モードでアクセスされ、各周波数帯では
８個のタイムスロットで８個のユーザーチャネルに利用
できる。個別のユーザーチャネルの符号化とユーザーチ
ャネルのタイムスロットへの再分割と個々の無線チャネ
ルへのユーザーチャネルの割当ては専門家には十分既知
であるから、その詳細な説明は不要であろう。

【００４２】図１は、大都市内の小セル無線ネットワー
クの構造を示す。大都市の高トラフィック密度の問題を
克服するために小無線セルが形成されて、それにより小
無線セルの受持ち領域が小さくなるのでトラフィック負
荷も小さくなる。図１は、縦と横に街路が走り、それに
沿って高い建物が立ち並ぶ理想化したモデルである。こ
のようなインフラストラクチュアは、例えばニューヨー
クのマンハッタン地区にあるので、このモデルをマンハ
ッタン・モデルと呼ぶ。

【００４３】各交差点には固定ステーションBS1,…,BS9
がある。街路に沿って建物が立ち並んでいるので平行に
走っている街路間の無線波伝搬は避けられる。従って無
線波は街路の方向にのみ伝搬する。 GSMシステムでは、
複数の固定ステーションが中央装置により制御される。
この中央制御装置は更に、移動無線システムと有線の通
信システムとのネットワーク接合点でもあるので、この
中央装置を移動無線交換センター(MSC -mobile switchi
ng centre)と呼ぶ。

【００４４】話があまり複雑にならないように、この説
明的実施例では 125個の無線チャネルではなく８個の無
線チャネル C1,…,C8 から始める。無線セルの境界は図
１では破線で示される。無線セル内の無線状態＜ radio
situation＞を説明するために基地ステーションにより
使われる無線チャネルは図１の各無線セル中に表示され
る。

【００４５】この説明的実施例では、無線セル内の送信
機電力は、一つ置いた隣の無線セルで各無線チャネルが
再使用できるように選定されるものと仮定する。例え
ば、図１では無線チャネルC4は、基地ステーションBS3
の無線セルでも、また基地ステーションBS7 の無線セル
でも共に同時に使用できる。しかし建物の遮蔽の結果、
それは対角線上に配置された基地ステーションの無線セ
ルでも再使用が可能である。例えば固定ステーションBS
3 のチャネルC1と固定ステーションBS5 のチャネルC1と
は、共に同時に使用できる。

【００４６】図３は、ある無線セル内の、無線状態がそ
れにより検出できる無線受信機を示す概略図である。デ
ィジタル周波数プロセッサ段階11では、受信機は無線チ
ャネル番号を与えることにより所定の無線チャネルに設
定できる。中間周波信号に変換されている入力信号は、
ディジタル信号プロセッサ段階12でベースバンドに変換
され更にディジタル信号に戻るよう変換される。低周波
プロセッサ段階13で、このディジタル信号は復号されて
音声信号に再変換され、該音声信号はラウドスピーカ14
により再生できる。

【００４７】関連の制御装置は、適当なデータ線及び制
御線を経由して無線受信機に結合するコントローラ２に
より形成される。この説明的実施例では、制御装置はプ
ログラム制御算術ユニット21及び種々のメモリ22ないし
25を有する。

【００４８】無線受信機の周波数シンセサイザー11は、
入力信号の強さに比例する信号が入手可能な構造になっ
ている。この入手可能な信号が１番目の比較器15に与え
られて、コントローラ２により与えられるしきい値とそ
れとが比較される。比較の結果は無線受信機の中央コン
トローラ２に返戻される。更にまた、入力信号中に在る
誤り検出又は誤り訂正用の冗長データに応じて受信した
信号のビット誤り率を判定するためにディジタル信号プ
ロセッサ段階12が設けられている。このビット誤り率が
２番目の比較器16に与えられて、該比較器16は見出した
ビット誤り率を同じくコントローラ２により与えられる
ビット誤り率と比較し、その結果を無線受信機のコント
ローラ２に返戻する。

【００４９】コントローラ２は無線状態Ｓを検出するた
めの１番目のメモリ22を有する。この１番目のメモリ22
のメモリ位置Ｍの数は、無線状態が検出されたときに考
慮に入れる無線チャネルの数に対応する。この説明的実
施例では、それらの無線チャネルは C1,…,C8 の８個の
無線チャネルである。

【００５０】無線状態Ｓを検出するために、中央コント
ローラ２は各利用可能な無線チャネルを周波数シンセサ
イザー11に連続的に設定する。これらの無線チャネルの
各々の信号の強さは、１番目の比較器15により所与のし
きい値と比較される。このしきい値は、隣のセルの使っ
ている無線チャネルはそのしきい値から逸脱するような
値で、だが一つ置いて隣の無線セルの使っている無線チ
ャネルは該所与のしきい値から逸脱しないような値を持
っている。こうして、１番目の比較器15の出力は、ある
特定の無線チャネルが既に捕捉されているか否かを表す
論理値に対応する。１番目の比較器15の論理出力値は順
次１番目のメモリ22に記憶される。

【００５１】図１は、基地ステーションBS1 の無線セル
に対する無線状態Ｓ_BS1 を示している。その第１行が１
番目のチャネルC1に対応し、等々以下同様である。０は
当該無線チャネルが他の無線セルから妨害されていない
ことを表し、１は当該無線チャネルが他の無線セルから
妨害されていることを表す。例えば１番目の無線チャネ
ルC1は、固定ステーションBS1 の上にある固定ステーシ
ョンBS3 によって使用され、また固定ステーションBS1
の右にある固定ステーションBS5 によって使用されてい
る。従って無線状態ベクトルの第１行が１なのである。
これに対して無線チャネルC5は、固定ステーションBS1
の右上の対角線位置にある固定ステーションBS4 が使用
しているだけであるから、その間にある建物による遮蔽
効果で何ら有害な影響はない。従ってベクトルの第５行
は０となっている。

【００５２】論理値は、「妨害あり」／「妨害なし」の
メッセージに対応するものだから、無線状態のこの部分
は妨害ベクトルと謂われる。妨害ベクトルの個別の部分
は２進値と考えられ、妨害ベクトルの全体は２進数と考
えられる。この説明的実施例では、妨害ベクトルの１番
目のエレメントは最上位ビット(MSB) として用いられ、
妨害ベクトルの最後の部分は最下位ビット(LSB) として
用いられる。図１に示す妨害ベクトルを十進法に変換す
れば 208になる。

【００５３】この説明的実施例では更に、４つの直近の
基地ステーションが受信した信号の強さが測定されて、
無線状態を局所的に解決する。

【００５４】直近の基地ステーションを他のステーショ
ンと区別するために、この説明的実施例では基地ステー
ションが隣接基地ステーションに関する情報を繰り返し
制御メッセージとして送出する。この情報は隣接基地ス
テーションが制御チャネルとして使用している無線チャ
ネルの数を含んでいる。 GSMシステムでは、隣接基地ス
テーションは呼の間に所謂SACCH ＜slow associated co
ntrol channel ＞にハンドオーバーされて、実際に無線
セル・ハンドオーバーを準備し実行する。本発明によれ
ばこの情報は該基地ステーション自身の無線状態を判定
するのにも使用される。 GSMシステムの時分割マルチプ
レクス・フレームは、トラフィック・チャネルと制御チ
ャネルとのいずれによっても占有されることのないタイ
ムスロットを含むようなやり方で構成される。これらの
タイムスロットでは移動ステーションの受信機は隣接基
地ステーションの制御チャネルに同調されており、その
信号の強さを測定する。

【００５５】次いで移動ステーションは該測定された信
号の強さを、それ自身の固定ステーションが受信した信
号の強さと共に、該移動ステーションのSACCH 経由でそ
れ自身の固定ステーションに送出する。

【００５６】送達された電界の強さは基地ステーション
のディジタル信号プロセッサ段階12でSACCH から分離さ
れ、コントローラ２に転送される。コントローラ２では
これらのデータは２番目のメモリ23に一旦バッファされ
る。引き続く評価中に該基地ステーションに隣接する基
地ステーションの信号の強さＨは該基地ステーション自
身の信号の強さと比較される。この説明的実施例では位
置の粗い表示を持つことのみが必要であり、従ってこれ
らの値がもう１つ別のしきい値と比較されて可能性のあ
る無線位置<radio locations> を類別することが可能で
ある。再び論理値がしきい値との比較のために採り上げ
られるので、この型の類別は2⁴＝16通りの無線位置を与
える。この説明的実施例では、図４に示す割当て表が３
番目のメモリ24に記憶される。割当て後には可能性のあ
る16通りの類別された無線位置Ｌからは、５通りの異な
る無線位置 Ｌ' ＝｛(0000), (0001), (0100), (1000)｝ のみが残される。これらの粗く検出された無線位置Ｌ'
は各々が無線セル中の特定のサブ範囲<sub-range> に対
応する（図２参照）。

【００５７】従って、全体的無線状態Ｓは時間に依存す
る無線状態Ｓと無線位置Ｌ' とから決定できる。各無線
状態に対して無線受信機は優先権リストを記憶するため
に自分自身の記憶領域を持ち、この記憶領域の数は時間
に依存する無線状態と類別された無線位置数との積に対
応する。使用される記憶領域の数はベクトル数と類別さ
れた無線位置数とから形成される。

【００５８】チャネルが選定されると、優先権に基づく
既知のチャネル割当て方法が用いられる。この目的のた
めに各無線チャネルは特定の優先権が割当てられてい
る。更にまた、それまでに実行されたこの無線チャネル
へのアクセス数Ｎが各無線チャネルに対して記憶され
る。図５では、関連の無線状態においては優先権リスト
には未だ何らの記入もなされていないと仮定する。従っ
て優先権リストのすべての値は関連の無線状態での無線
チャネルへのアクセス数が０に設定されている。ある無
線チャネルがアクセスされる場合には、その優先権に従
って無線チャネルが選定される。使用される優先権リス
ト中ではすべての無線チャネルは同一の優先権を持つか
ら、この説明的実施例では１番目のチャネルC1から始め
られる。このチャネルが既に隣接セルにより使用されて
いるから、このチャネルによって接続を設定することは
不可能である。チャネルC1は優先権０を持続する；この
チャネルへのアクセス数は１だけ増加する（図６）。

【００５９】同様にチャネルC2の試験類似使用は不成功
である。これに反してこの説明的実施例ではチャネルC3
はどの固定ステーションもこのチャネルを占有してそれ
を使用しておらず、従って無線接続はこのチャネルで設
定できる。この特定の関連チャネルの優先権は、接続設
定に成功したことの結果として 0.5だけ増加する（図
７）。接続中に形成されるビット誤り率は、該接続中に
２番目の比較器16によりしきい値と比較される。

【００６０】この説明的実施例では通常のチャネル妨害
が起きることはない、というのは真実であるが、チャネ
ルC3に直接隣接するチャネルC1, C2及びC4が既に捕捉さ
れているのだから、これにより所謂累積妨害<cumulativ
e interference> をもたらすことがあり、これは例えば
ビット誤り率の増加の原因となることがある。

【００６１】累積妨害の結果としてビット誤り率が増加
することにより、呼は他のチャネルにハンドオーバーさ
れる。チャネルC4へのハンドオーバーは、該チャネルが
隣接ステーションBS3 及びBS7 により使用されているの
で不可能である。以下では、呼がチャネルC5にハンドオ
ーバーされされた後、累積妨害は再度あまりにも大きい
ものとも仮定する。最後に、利用されるチャネルへの十
分なスペーシングを持つチャネルC6が、十分なる呼の品
質に対する適切なチャネルとなろう。最後のチャネルC6
が最高の優先権を獲得する（図８）。

【００６２】このようなやり方で、各無線状態に対し利
用される優先権リストは、その優先権が他のチャネルに
比して極めて高い或るチャネルを含むことになろう。接
続のために探索されるチャネルは、その優先権の順序で
選択されるから、極めて特定のチャネルが好適チャネル
とされ、該好適チャネルは各無線状態ごとに異なるもの
となるであろう。

【００６３】累積妨害の例は、最も明快に何故各無線状
態で或るチャネルが他のチャネルよりも適切であるかを
示している。しかし、無線状態は累積妨害よりもかなり
大きい影響を持っている。無線状態が検出されるとき、
例えばピーク時のピーク負荷や、また例えば建設工事に
起因する局所的なトラフィック量の長期変動が、無線状
態の変化として自動的に検出されて、自律的に学習され
規制される。

【００６４】本発明による原理の別の実施例として、例
えば無線状態が関連の移動ステーションにより測定さ
れ、制御チャネルを通して基地ステーションに送られて
其処で評価される、というものがある。

【００６５】習得されたチャネル割当てが、状況の変化
に更に早く適合するように再度解体されることは好適で
ある。この目的のために、現在起きている出来事に対し
ては、例えば少し前の出来事に対してよりも高い優先権
を与えることもできよう。

【００６６】無線システム内のどの位置で評価及び割当
て機能を実行しようと欲するかは、専門家の裁量に委か
されるべきが当然である。説明的実施例で説明されたメ
モリを他のコンポネントに分散させることもまた可能で
あろう。記述されたコンポネントの記述された動作のみ
が重要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、チャネル捕捉を行う小セル無線ネット
ワークの構造を示し、無線状態の時間に無関係なコンポ
ネントを説明するために其処から導かれる妨害ベクトル
を示す図である。

【図２】図２は、図１と同じモデルであって、無線状態
を局所的に解決するためにサブセル<sub-cells> を形成
したものを示す図である。

【図３】図３は、本発明を具体化する無線受信機で、評
価すべき各無線状態のための記憶領域を持つものの構造
を示す概略図である。

【図４】図４は、局所的な解決を５つのサブセルに減ら
すための割当て表を示す図である。

【図５】図５は、特定の無線状態用の優先権リストの一
部を示す図である。

【図６】図６は、特定の無線状態用の優先権リストの一
部を示す図である。

【図７】図７は、特定の無線状態用の優先権リストの一
部を示す図である。

【図８】図８は、特定の無線状態用の優先権リストの一
部を示す図である。

【符号の説明】

BS1,…,BS9 固定ステーション（基地ステーション） C1, …, C8 無線チャネル Ｓ_BS1 基地ステーションBS1 の無線セルの無線状態 ２ 中央コントローラ 11 ディジタル周波数プロセッサ段階（周波数シンセサ
イザー） 12 ディジタル信号プロセッサ段階 13 低周波プロセッサ段階 14 ラウドスピーカ 15, 16 比較器 21 プログラム制御算術ユニット 22, 23, 24, 25 メモリ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジエサス−マニュエル デューク−アント ン ドイツ連邦共和国 8500 ニュールンベル グ 10 ターン ウント タキシストラー セ 10 (72)発明者 デイトマー ヴィルヘルム クンツ ドイツ連邦共和国 8500 ニュールンベル グ 10 ターン ウント タキシストラー セ 10 (72)発明者 ベルンハルト ジャコブ リューベル ドイツ連邦共和国 8500 ニュールンベル グ 10 ターン ウント タキシストラー セ 10

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定ステーションと移動ステーションと
   を有するセル状移動無線方式であって、チャネル リス
   トによって無線セル内の無線チャネルを割当てるセル状
   移動無線方式において、 各無線ステーションを検出及び分類し、各分類した無線
   ステーションはそれ自身のチャネル リストを有してな
   ることを特徴とするセル状移動無線方式。
2. 【請求項２】 チャネル割当てにダイナミック割当方法
   を用いる請求項１記載のセル状移動無線方式。
3. 【請求項３】 無線状態の検出に、他の固定ステーショ
   ンの無線エンジニアリング パラメータを考慮に入れる
   請求項１または２記載のセル状移動無線方式。
4. 【請求項４】 無線状態の検出に、他のすべての利用可
   能チャネルの無線エンジニアリング パラメータを考慮
   に入れる請求項１，２または３記載のセル状移動無線方
   式。
5. 【請求項５】 接続の過程において、チャネルの呼品質
   の評価を行う請求項１〜４のうちの１項に記載のセル状
   移動無線方式。
6. 【請求項６】 利用可能限度値の変化を設けた請求項１
   〜５のうちの１項に記載のセル状移動無線方式。
7. 【請求項７】 割当てるべき無線チャネルを含む記憶手
   段を具えてなる移動無線方式のコントローラ(2) におい
   て、１つ以上の蓄積エリア（１--- Ｍ^* １）を形成し、
   無線チャネルの選択に利用できる各蓄積エリアは、前に
   検知された無線状態に応答して評価回路（２１，１５，
   １６）によって選択することを特徴とする移動無線方式
   のコントローラ。
8. 【請求項８】 評価回路（２１，１５，１６）は、さら
   に評価手段（２１，２３）を有し、これによって、蓄積
   エリアの選定の際、移動ステーションより到来する制御
   データを考慮に入れる如くした請求項７記載の移動無線
   方式のコントローラ。
9. 【請求項９】 評価回路（２１，１５，１６）あるいは
   評価手段（２１，２３）より各データ グループに到来
   するデータを組合せる分類手段（２１，２４）を具えて
   なる請求項７または８に記載の移動無線方式のコントロ
   ーラ。