JPH07500958A

JPH07500958A - セルラー無線ネットワーク

Info

Publication number: JPH07500958A
Application number: JP6506918A
Authority: JP
Inventors: ポイホーネン　ペトリ
Original assignee: ノキア　テレコミュニカシオンス　オサケ　ユキチュア
Priority date: 1992-09-10
Filing date: 1993-09-09
Publication date: 1995-01-26
Also published as: AU4962493A; EP0611503B1; DE69329993T2; ATE199616T1; FI91580B; FI91580C; AU668217B2; EP0611503A1; WO1994006220A1; DE69329993D1; FI924059A0

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】セルラー無線ネットワーク産業上の利用分野本発明はセルラー無線装置、更に言えば、セルラー無線ネットワーク計画を構築するためのセルラー無線ネットワークの概念に関する。

従来の技術周波数分割多重アクセス（ＦＴ）ＭＡ若しくはＴＤＭＡ／ＦＤＭＡ原理）に基づいてセルラーネットワークを構成するには、注意深い周波数計画が要求される。

セルラーネットワークにおける基本概念は、同一・の周波数を何度も再使用することにより、制限された周波数バンドで多数のユーザの要求を満たすことである。

通常、周波数の再利用は、利用可能な周波数バンドから可能である最高の容量を得られるよう実行される。セルラーネットワークは一般に、一体とされた統一体として計画されるため、ネットワークのトランシーバにおけるなんらかの変更（新たなトランシーバの実装、動作周波数の変更）により、ネットワーク全体の周波数計画を調査することが必要となる。

周波数計画を除き、セルラーネットワークの無線装置は、ネットワークの形態情報によって一体とされている。隣接セルが各セルに割り当てられており、これらの隣接セルのリストが、移動ステイションへのセルの放送チャンネル上に連続送信される。この装置情報に基ついて、休止状態の移動ステイションは、現在のセルと隣接セルのフィールド強度（ｆｉｅｌｄ　ｓｔｒｅｎｇｔｈ）を監視し、もし現在のセルのフィールド強度か弱すぎる場合には新たなセルを選択する。同様の方法で、動作中のセルのベースステイ／ヨンを介して現在継続中の呼出しを有する移動ステイションは、割り当てられた隣接セルのフィールド強度を監視することができる。

得られたフィールド強度情報に基ついて、セルラー無線ネットワークにおいてハンドオーバー決定を行なうことができる。隣接セルはそれらの周波数によって拒否される。セルの放送チャンネル上での木ツ］・ワーク形態情報の送信は、従来のセルラー無線装置の動作を本質的に再構築するものであり、これにより、固定ネットワークと移動中の移動ステイションの間でその接続が妨害されないように１−ておくことができる。

無線ネットワークに対する計画を測定することは非常に困難である。コスト、ネットワーク動作全体に引き起こされるリスク、動作ネットワークに成される変更の重大さ、全動作に必要とされるより長い時間により、現在の無線ネットワーク形態を変更するにはそれ相当の理由がなければならない。ネットワーク動作やネットワークを利用するビジネス活動は、無線ネットワークの具現を変更するには多くの投資が必要であるという現実に適合しなければならない。このため、オペレーターが、顧客の変化する要望や新たな顧客の要望に迅速に反応することはより困難とされる。反応する機能としてしばしば、局所性、つまり、ネットワークの基本サービスを補足する無線解明の具現が必要とされる。

本発明の開示本発明の目的は、無線ネットワークの計画を構築することと、互いに無関係にネッワークの様々な部分を計画し変更することを可能とすることである。

本発明の１つの特徴によれば、セルラー無線ネットワークを備えたセルラー無線システムにおいて、前記セルラー無線ネットワークは、移動無線ステイションと、隣接するセルの情報を放送する前記セルラー無線ネットワークのセル（Ｃ１〜Ｃ）とを有し、移動無線ステイションは、隣接セルの無線適用範囲を監視し、休止状態では登録を実行ｌ７、呼出しの間はハンドオーバー決定のためにセルラー無線ネットワークに測定データを伝送するものであり、前記セルラー無線ネットワークは、少なくとも１つのセルからなる少なくとも１つの別々のサブシステムを、前記サブシステムに帰属しないセルによって、前記サブシステムに帰属するセルが隣接セルとしては存在しないという方法で備えており、前記少なくとも１つのサブシステムは所定の周波数を利用しており、前記移動ステイションの少なくとも一部は、前記少なくとも１つのサブシステムが発生する周波数の情報をメモリに記憶し月っこのメモリからこの情報を読み出す手段を備えており、前記移動ステイションは、セルの放送で生じさせた隣接セル周波数に加えて、前記メモリに記憶されたｉｊＩ記周波周波数定し、前記移動ステイションは、休止状態における登録のため若しくは呼出しの間のハンドオーバーのため、隣接セルを取り扱うのと同様の方法で十分な無線適用範囲を提供するような少なくとも１つのサブシステムのセルを取り扱う。

本発明のセルラー無線装置は、複数のセル若しくはセルグループ（ザブシステム）を備えており、これらはネットワーク能力の局所性を補足するものであるが、周囲ネットワークの隣接セルとして存在するものではない。これは、セルラー無線ネットワークの移動ステイションがいずれのステージにおいても、ペースステイションから受け取った隣接セル情報に基づいて、補足用の別個の無線適用範囲の島を知ることを意味する。これらの別個のセルおよびセルグループの適用範囲は、セルラー無線ネットワークの他のセルと地理的に重なり合うものでもよい。

補足装置のセルに対する移動ステイションのアクセスは従前の情報に基づいており、この周波数において、このような補足無線適用範囲を発見することができる（移動ステイションの位置に基ついて）。移動ステイションの少なくとも一部は、ユーザにより若しくは適切な自動化によりその後動作されてこれらの周波数を走査するような、付加的且つ創作性のある設備を有する。更に、アクセス権の様々な調査と様々なンステス優先順位を、補足サブシステムの使用と関連させることもてきる。

本発明とは逆に、補足システムの存在が必要とされるような場合には、幾つかの補足サブシステムが互いに近接しているような非常に密集した領域では、複数の新たな隣接セルがおそらくは基本ネットワークのセルに対して割り当てられな（ブればならないといった問題が発生するだろう。移動ステイションは全ての隣接ルを測定しなければならず、この結果、各々の隣接セルが測定されることは稀となり、ハンドオーバーと登録を基礎とした情報量とその情報の信頼性を減じてしまうたろう。ネットワークを高速で移動する移動ステ・ｒソヨンの場合、このことは接続性能を危機にさらす。いずれにせよ、はとんどの移動ステイションは補足装置に対するアクセスを有していないため、本発明の解決策、つまり、補足装置が基本ネットワークのセルに対する隣接セルとして存在するものでないこと、は好ましいものとなる。

例えば、本発明によれば以上の付加的な利点が達成される。

補足装置にアクセスすることを許可された移動ステイション以外の移動ステイションは、補足装置にエンターしようとすることさえしないため、ネットワークの信号の負荷が減少する。

補足用の無線適用範囲域を確立することがより容易とされるため、基本ネットワークの隣接セルを変更する必要はなく、動作中のネットワークにおける変更を避けることもてきる。

本発明の一実施例によれば、周波数計画が要求されている非常に密集した領域において、セルラー無線ネットワークに利用できる無線周波数バンドがネットワークサービス領域の少なくとも一部で複数のサブバンドに分割される。これらのサブバンドの計画および具現は互いに無関係に実行され得る。周波数計画に関する限りては、単なる周波数バンドの分割によってネットワークの個々の分割部分の上針な独立性が確実とされる。本発明によるセルラー無線ネットワークが機能することをより確実にするため、無線周波数バンドのこのような分割は他の方法も考慮１．ている。周波数バンドの一部は、いわゆる「基本装置Ｊと、残りの１つ若しくは幾つかの「補足装置」に分離される。基本装置は、ネットワークの動作領域において、完全な無線適用範囲によって特徴付けられるネットワークであり、一方、池の全ての可能なシステムはこの基本ネットワークの補足装置とみなされる。補足ネットワークは、取り分け、単に局部的に付加的な能力を提供するものであり、基本ネットワークによって付与される完全な適用範囲によって支持される。

本発明による補足装置によってオフィスサービスや地域電話サービスを具現することが可能であり、また、独立のサービスを提供する者は、例えば、ネットワークオペレータの顧客として機能することもてきる。

無線オフィスサービスを達成するにはより高度の機能が必要とされる。これを達成するには、顧客無線ブリミセス（ｐｒｅ＋ｎｉ　５ｅｓ）セル装置を使用することが好ましい。このような実装をオフィス毎に短時間内の配送で行なうことが可能でなければならない。本発明による補足装置によれば、顧客ブリミセス無線適用範囲を具現するために、ブリミセス外側の基本ネットワーク無線装置をブリミセスで実行される実装作業に起因して変更する必要はない。オフィスのユーザは、接続が断たれることなく連続して、それらが基本ネットワーク領域内のプリミセスの外側であるか、オフィスシステム領域内のプリミセスの内側であるかどうがとは無関係に、無線適用範囲−一ネットワークサービスーを受ける。このことは、オフィスサービスが特別な特徴と関連付けられるという事実を妨げるものではなく、例えばオフィスにおける自由な内部呼出しのような、プリミセスの周囲に関連する特別なユーザ要求をも考慮している。

ネットワークオペレーターに対しては、縦の顧客セグメント（ｖｅｒｔｉｃａｌｃｕｓｔｏｍｅｒ　ｓｅｇｍｅｎｔｓ）にネットワークを提供するために、独立した企画を許可することが好ましいだろう。このようなサービスを提供する者にネットワークに対する投資の責任を追わせることにより、これらの者のビジネス活動の自由度は増大する。本発明による無線周波数バンドの分割は、独立したサービスを提供する者に対して、実際の基本ネットワークからは独立した無線ネットワークを構築する可能性を与える。移動電話市場の過当競争においては、投資の負担とビジネスリスクを共有し合うライセンス契約をしたネットワークオペＩ／−夕の可能性が、いくつかの場合には非常に興味深いものである。

図面の簡単な説明添付図面を参照しつつ図示の実施例により、本発明の詳細を以下に説明する。

第１図は、互いに無関係の基本ネットワークと補足システムに分割された本発明による１つのセルラー無線システムを示す。

第２図は、第１図の基本ネットワークの幅広い適用範囲と、一般には基本ネットワークと重なり合っている補足システムの局部的な適用範囲を示す。

実施例本発明をデジタル移動無線装置ＧＳＭと関連させて以下に記述する。しかしながら、本発明は、他のはとんとのアナログおよびデンタルセルラーネットワーク無線装置に適用することもてきる。ＧＳＭ移動無線装置の基本構造と基本動作は当業者にはよく知られており、それらは０３Ｍ装置の仕様に定義されている。

０３Ｍ装置についての詳細については、Ｔｈｅ　ＧＳＭ　Ｓｙｓｔｅｍ　ＣＯｒ　ＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ″、　Ｍ、　Ｍｏｕｌｙ　＆　Ｍ −ロＰａｕｊｅｔ、　Ｐａ１ａｉｓｃａｕ、フランスに記述されている。第１図を参照しつつ、本発明を理解するための０３Ｍ装置の幾つかの基本概念と基本要素を以下に定義する。ＧＳＭ移動無線す・−ビスを利用することができる領域はＧＳＭネッネットワークばれており、このネットワークは、他の移動無線ネットワーク（例えば、他のオペシー外−のネットワーク）や、公衆交換網ネットワークのような、他のデータ通信システムに接続することができる。

ＧＳＭネットワークは、１つ若しくは２つ以上の交換領域、即ち、１つの移動電話交換装置によって提供されるサービス領域、を備えていてもよい。交換領域は、幾つかの無線セルＣによってカバーされる領域である、１つ若しくは２つ以上の位置領域ＬＡに分割されていてもよい。セルＣは、１つのベーススティションの１つの送信アンテナの到達範囲内にあるシステムのサービス領域の一部を意味する。１つのベースステイション設備によって１つ若しくは幾つかのセルに作用する。第１図は、移動交換装置ＭＳＣＩとＭＳＣ２を備えた２つの交換領域を示す。交換領域ＭＳＣＩの下方に、例えば、位置領域ＬＡ２が存在する。位置領域ＬＡＩは、例えば、ペーススティションＢＴＳ１−ＢＴＳ４をそれぞれ有しているようなセル０１〜Ｃ４を備える。一方、ＬＡ２は、例えば、ペーススティションＢＴＳ５〜ＢＴＳ９をそれぞれ有しているようなセルＣ５〜Ｃ９を備える。

セルＣの移動ステイションＭＳは、問題とするセルのペースステイションＢＴＳに対して双方向の無線接続を確立する。

更に、ＧＳＭネッネットワーク一般には、データベースであるホーム位置レジスタＨＬＲを輛えており、このホーム位置レジスタでは、位置データのようなＭＳデータが永久的に記憶されている。更に、このシステムは、各交換領域毎に１つ若しくは２つ以上のビジター位置レジスタＶＬＲを備える。ビジター位置レジスタＶＬＲはデータベースであり、ここには、ＭＳがＶＬＲ領域を訪問するまでの間のＭＳデータが記憶される。ＶＬＲは、ＭＳの位置を１つの位置領域ＬＡの正確さて知っている。一方、ＨＬ　Ｒは、ＭＳがどのＶＬＲを訪問しているかを知っており、このため、ＭＳにおいて終了する呼出しであるルーティング情報を正しい移動交換装置ＭＳＣに与えることができる。

このような典型的なセルラーネットワークは、ネットワークオペレーターがサービスの提供を希望する地理的領域を全てカバーする。ネットワークオペレーターには、付加的に、所定の周波数範囲にある無線チャンネルが付与されており、例えば、フィンランドでは、移動ステイションＭＳの送信のために９０２．５〜９０７．３３ＭＨｚ、ペースステイションＭＳの送信のために９４７．５〜９５２．３ＭＨｚだけ付与されており、これはチャンネル６３〜８６を意味する。

無線チャンネル数はこのように幾分制限されるため、セルラーネット・ワークの目的は、互いに可能な限り近接したセルにおいて、またペースステイションにおいて、いわゆる再利用パターンによって同一の無線周波数を再利用することにある。

故に、ネットワークの１つの領域を計画する場合には、具現の影響、特に、少なくともネットワークのすぐ隣の地域における干渉の影響を考慮すべきである。同様に、例えば、ベース基地、無線チャンネル、若しくは電力の付加、実質的なネットワークの残りの動作の影響により、ネットワークにおいて地域的な変更がなされる結果、計画手続は非常に困難である。

本発明によれば、セルラー無線ネットワークは、所定の動作領域の全体的且つ完全な無線適用範囲によって特徴付けられる基本ネットワークと、少なくとも１つのセルからなる補足システムに分割される。補足システムは、一般に、局部的に付加的な機能を提供するものであって、基本ネットワークによって提供される完全な無線適用範囲によって支持される。

このような補足システムは、例えば、企業やコミユニティシステムのような民間システムであってもよく、この無線適用範囲は、例えば建物の敷地、建物、若しくは、その一部である１フロアをカバーする。

例えば第１図において、位置領域ＬＡＩとＬＡ２のセル０１〜Ｃ９は、それらのベースステイションＢＴＳＩ−ＢＴＳ９を備え、全動作領域において完全な無線適用範囲を提供する基本ネットワークに帰属する。更に第１図では、２つの補足システムがベース基地コントローラーＢ５Ｃ２に接続される。補足システムの１つは、セルＡｌＡ２、Ａ３およびペースステイションＢＴＳＩＯ−ＢＴＳ１２の各々を備える。もう一方の補足システムは、セルＢｌとＢ２およびペースステイションＢＴＳＩ　３とＢＴＳ　ｌ　４を備える。補足システムＡ、Ｂによって利用される無線周波数は、基本ネットワークによって利用されるそれらと同しであるかあるいはそれらとは異なっている。第２図に示されているように、セルＡｌ〜Ａ３の紐線適用範囲領域は、基本ネットワークのセルＣ５、Ｃ７と地理的に重なり合うものであり、もう一方の補足システムのセルＢ１、Ｂ２の無線適用範囲領域は、基本ネットワークのセルＣ８と重なり合っている。Ａ、Ｂ共に少なくとも１つの位置領域に形成されており、双方共に少なくとも１つの独自の位置領域識別子（ＬＡＡ、ＬＡＢ）を有する。この形態は、補足システムの無線適用範囲に対するアクセス許可を制御するため、以下に記述する方法で利用される。基本ネットワークのセルと補足システムのセルは、たとえそれらが同一のセルラーネットワークに帰属しまたＶＬＲやＨＬＲレジスタと同様に共通移動交換器ＭＳＣを共有しているとしても、無線経路レベルにおいて互いに無関係である。

基本ネットワークと補足ネットワークへの無線ネットワークの分割をネットワーク動作についても考慮する必要がある。

第１の問題は、移動ステイションＭＳが基本ネットワークから補足システムへどのような方法で伝送を行なうかということである。従来のセルラーネットワークでは（例えば基本ネットワークでは）、現在のセルのフィールド強度が弱くなってくると、移動ステイションＭＳは、セルＣに隣接し得るペースステイションＢＴＳによって送信されるシステムデータから読み出しを行なう。特別なセルに対してこのような登録を行なうことにより、移動ステイションＭＳが利用できるセルがとれであるかが決定されることになる。ネットワークの各セルは、局部的にそれ自身の隣接装置を生しさせる。例えば、第１図で、ベース基地ＢＴＳ３は例えばＣＩ、Ｃ２、Ｃ４、Ｃ５をＭＳの隣接セルとして定義することも可能であり、このＭＳは（隣接ペースステイションＢＴＳＩ、２．４．５の各々と同時に）このベース基地に登録される。その後、ＭＳはそれ自身の信号特性を除いて、これらの隣接セルのペースステイションによって伝送される信号特性だけを監視し、もし必要ならば、これらのセルの幾つかに休止状態で登録され、もし必要ならば、呼出しの間にこれらのセルの幾つかに対してハンドオーバー手続を実行する。この隣接セル情報から、２つのセルの間で伝送が可能であるかどうかを表示するアクセス可能性グラフを形成することもてきる。

本発明によるセルラー無線ネットワークの一実施例では、無線ネットワーク計画の独立性を達成するため、基本ネットワークに好ましくは補足システムのなんらんかの情報を与えることが望ましい。このため、基本ネットワークのセルは、システムＡ、ＢのセルＡ１〜Ａ３、Ｂ１−Ｂ２をそれらの隣接セルとしては存在させない。このことから、基本ネットワークと補足システムＡ、Ｂのセルは、補足システムのセルＡｌ−Ａ３、Ｂｌ、Ｂ２が基本ネットワークのセルのアクセス可能性グラフに属しないという意味において、別個のシステムを形成する。このことは実際においては、例えば基本ネットワークのセルＣ３に登録された移動ステイションＭＳは、例えば補足システムＡの無線セルＡＩ、Ａ２、Ａ３へ、たとえそれらの幾つかが（セルＣ５の領域において）隣接していたとしても、従来のセルラーネットワーク動作を通じては登録され得ないことを意味するものであり、最良の信号特性を提供することが可能とされる。例外的な状況としては、移動ステイションＭＳが開始されて（スイッチがオン状態とされて）、セルラーネットワークの既知の標準動作に従うような移動ステイションがそれ自身のオペ１ノーグーの全周波数バンドを監視して、最良のセルが補足システムのセルであることを（偶然に）発見してしまう、というものである。

しかしながら、補足システムＡ、Ｂの目的は、ネットワークの移動ステイションの少なくとも１つの部分に、可能ならば基本接続でさえ、無線接続を提供するということであるから、基本ネットワークから補足ネットワークへの伝送を達成することによって幾らかの種類の手続が必要とされる。本発明では、それらの周波数（無線チャンネル）の加入者特定情報を移動ステイションに記憶するということによって解決を図っており、前記加入者がアクセスを有する補足システムはその周波数においで発生し得る。この情報は、移動ステイションＭＳの通常のメモリに、若しくは分離可能なスマートカード（例えばＧＳＭ加入者識別モジュール、ＳＩＭ）、若しくは分離可能な電気メモリモジュールに記憶することができる。ＳＩＭはＧＳＭ勧告０２．１７で定義される。従来動作に加えて、移動ステイションＭＳは、これらの無線周波数データを例えばＳＩＭから読み出す機能を有する必要がある。移動ステイションＭＳを補足システムに登録する必要がある場合、それは記憶された情報に基ついて、補足システムに関連のある全ての周波数を検査する。十分に強いペースステイションが発見された後に、ＭＳはセルに対して通常の登録手続を開始する。この方法では、ＭＳがやってきた基本ネットワークセルが、補足システムのセルをその隣接セルとして生じさせないとしても、補足システムに対するＭＳの登録を行なうことができる。

本発明の一実施例では、例えば、移動ステイションＭＳのユーザインタフェースにおいて所定のメニュー機能を作動させることによって、補足システムへの移行は手動で発生ずる。この解決法を利用できるのは、ユーザ自身が補足システムが利用可能であるかどうかを明確に結論付けることができる場合である。このような状態としては、例えば、補足システムの無線適用範囲が１つのオフィスをカバーするような場合である。オフィスに到着した後、ユーザは、オフィスの別の無線適用範囲を利用できることを知る。手動の選択により、上に述べた方法でメモリから読むことができる周波数バンドにおける再登録を開始する。その後、移動ステイションＭＳには、移動ステイションＭＳが基本ネットワーク若しくは補足システムに登録されたことの表示、例えばＬＥＤ、が与えられる。

もう１つの可能性は、自動システム交換手続を使用することである。本発明の一実施例において、これは、補足システムの周波数を周期的に調査することによって実現される。移動ステイションＭＳは、メモリに記憶された調査用のデータから、周波数バンドの幾らかの部分が、周波数の周期的な調査と、それによってＭＳが反復されるような調査の時間間隔を制御するタイマと、を必要としているかどうかの読み出しを行なう。周波数バンドの調査によって十分な無線適用範囲が観測された場合には、補足システムの観測セルに登録されるよう、移動ステイションＭＳは従来の測定を開始する。

セルラー無線システムでは、別々のユーザグループが関係する限りは、補足システムに対するアクセル権をより正確に制御する必要がある。例えば、設備コストに関連するユーザグループの構成員だけが、特定のオフィスブリミセスの無線設備をアクセスすることができる。

本発明の一実施例では、これは、セルラー無線ネットワークの改善された位置更新サービスによって実現される。位置更新はセルラーネットワークの既知の基本機能である。移動ステイションＭＳがより早期に登録されたセルではなく、その移動ステイションＭＳが他の位置領域ＬＡに帰属していることを示すようなセルに対しての登録が完了した後に、ＭＳは位置更新手続を開始する。その後、移動ステイションは、その新たな位置領域をネットワークに表示する。

本発明によれば、この既知の動作は、そこへのアクセスが前記理由から制御させるような補足システムのそのような無線適用範囲領域が別々の位置領域ＬＡ若しくは位置領域のグループに形成されるという方法で、拡張される。制御される位置領域ＬＡの各々が前記位置領域の無線リソースに対するアクセス権を有したそれらのユーザグループに割り当てられる。アクセス権の基準は、加入者の識別子そのものでなく、他のものであってもよい。加入者データは、例えば、加入者が帰属するそのユーザグループのエントりを含んており、ＶＬＲは、その位置領域をアクセスする権利を有する加入者グループを正確に知っているだろう。移動ステイションＭＳの位置更新は補足システムの制御された位置領域に任されて０るため、セルラーネットワーク（ＧＳＭシステムのＶＬＲ）は、加入者の識別子と、アクセスすることを許されたユーザグループの加入者の可能な一員であることを調査し、アクセスが許可されるか否かを決定する。移動ステイションＭＳ力（アクセス権を有する場合、セルラーネットワークは位置更新を（各ネツトワークに特有の方法で）拒否し、ＭＳは、先行するセルに登録され、若しくは、禁止された位置領域の外であるいづれかの他の領域に対してアクセスを行なう。例え（イ第１図において、いくつかのネットワーク加入者は、基本ネツトワークと、システムＡ、基本ネットワークに対するそれらの幾つか、システムＢのそれぞれ（二対してだけ等のアクセス権を有する。その後、例えば、システムＡのセルＡ３中へのシステムＢのＭＳの位置更新は、たとえシステムＡとＢが同一の周波数を有しているとしても、アクセス権がないことを理由に拒否される。

本発明の他の実施例によれば、基本ネットワークから補足システムへ、若しくは補足システムから基本ネットワークへ、また、所望ならば、呼び出しの間（よ両方向に、ハンドオーバーを実現することも可能である。本発明の原理（こよれ＋ｆ、補足システムは基本ネジ１−ワークのセルの隣接セルリストには存在しなし）。

しかしながら、補足ネットワークから基本ネットワークへのノ１ンドオーノ＜− （および登録）を実行するため、基本ネツトワークのセルは補完システムの無線形態としても存在することができる。このことは、補足システムのセルシカく、基本ネットワークの最も近接したセルをその隣接セルとして提供することを意味しており、例えば、オフィスセルで開始されｔこ呼出しかユーザかビル外（こ移動しｔこときにも継続されている状態のときにも、補足システムから基本ネットワークへのハンドオーバーを従来のセルラーネットワーク動作を介して可能にする。例えば第１図において、補足システムＡのセルＡ１〜Ａ３は、互いを除いて、例えば基本ネットワークのセルＣ５を隣接セルとして、システムＡが位置づけられた無線適用範囲領域に存在することもできる。

基本ネットワークから補足システムへのハンドオーバーを実行するため、移動ステイションＭＳは、ユーザ若しくは自動により適当なタイミングを用いて制御され、隣接セルリス１−の周波数や補足システムＡ、Ｂの周波数以外で、移動ステイションＭＳのメモリに記憶されたリストに従って呼出し状態で測定を行なう。

補足システムが無線適用範囲を有することが観測された場合には、これらの周波数は移動ステイションによってセルラーネットワークに報告された測定結果に付加される。これらの測定結果に基づいて、セルラーネットワークは、補足システムの無線適用範囲に基づいて、継続すべき呼出しを伝送することが正当であるかどうかを判断することができる。例えば第１図と第２図で、呼出し状態にあるＭＳは、基本ネットワークのセルＣ８に登録されており、そのメモリに記憶されたリストに従って、ハンドオーバーを実行するための補足システムのセルＡｔ〜Ａ３の周波数を測定することもてきる。

呼出し中の補足システムに対する上述のハンドオーバーは、アクセス権を調査するために異なる処理を必要とする。なぜなら、呼出しの間、位置更新はセルラー無線装置の既知の動作では発生せず、呼出しの終了後であって、ハンドオーバーによって移動ステイションＭＳが新たな位置領域に移動した場合にのみ発生するためである。しかしながら、ハンドオーバーについて決定をするためには、セルラー無線システムにおいて、本発明に従って、移動ステイション若しくはそのユーザが補足システムの利用可能な適用範囲に対するアクセス権を有しているかとうかを調査できなければならない。

本発明の一実施例は、測定されたセルによって伝送されるセル／ベースステイノコン識別子を利用しており、この識別子は、得られた測定結果が正しい隣接セルに実際に対応し、また、池のセルの臨時のフィールド強度によるものでないことを確実にするために、通常は移動ステイション〜ＩＳによって局部的に使用される。本発明では、移動スティションＭＳは、各周波数で得られた測定結果を除いてこの周波数で受信されたセル識別子をセルラーネットワークに報告する。いくつかの補完システムが測定結果に基づいて十分良好な信号を提供した場合、セルラーネットワークは、測定結果が関連するのがどの補完システムであるかをセル識別子の助けによって知り、このＭＳ若しくはユーザが補完システムに対するアクセス権を有しているかどうかを知り、それ故にハンドオーバーについての決定を行なう。

本発明の他の実施例では、基本ネットワークに対するアクセスの優先順位と補完システムがユーザ特有機能を基礎として構成され、優先順位は移動スティションＭＳのメモリに記憶される。この優先順位システムによって制御されることにより、ＭＳは、それ自身がシステムにおいて最も高いアクセス優先順位を有することを発見しない限り、セルラーシステムの従来動作から逸脱するような処置は何も行わない（従来方法における運動性の支持：ハンドオーバー、隣接セル情報によって制御される登録、−領域に基づいた位置更新）。最も高いアクセス優先順位を有したシステム以外でＭＳがそれ自身を発見し、より高い優先順位のアクセスを持つシステム（補完システム）に自動的に移動することが可能であるならば、ＭＳはそのような優先順位を持つシステムを発見しようと試みる。例えば第１図において、補完システムＡは基本ネットワークが有するものよりもより幾つかの移動ステイションＭＳに対してより高位の優先順位を有する。

本発明の−・実施例において、ネットワークオペレーターに割り当てられた周波数バンドは、例えば、９００ＭＩ（ｚのＧＳＭバンドのチャンネル（１２４チヤンネル）の一部や、１．８ＧＨｚのＤＣ３ｌ　８００バンドのチャンネル（３７４ヂヤンネル）の一部が、複数の部分に分割され、その周波数計画が互いに独自に発生され得る。１つの可能性は、周波数バンドを２つの部分、即ち、一方は補完システム用に、もう一方は基本システム用に分割することである。その後、補完システムは、高い容量を必要とし且つ周波数計画を要求するような領域で、基本ネットワークの周波数計画に影響を与えるシステムなしで、実現され得る。本発明の普遍性を制限することなく、補完システムに対する連続した無線チャンネルの集合の割当は、周波数を用いた計画のようなものとして存在するだろう。チャンネルｌ〜６２がオペレーターに割り当てられた場合、補完システムはチャンネル５５〜６２を使用することができ、基本ネットワークは残りのチャンネルを使用することができる。

よく知られているように、隣接チャンネルの干渉は、互いが非常に近接したところでは隣接チャンネル使用を防止する（例えば、同一のベースステイションにおける異なるセクターでは）。屋内設備、例えば、オフィスのワイヤレス装置では、移動スティションは、屋内での不規則な伝播により、移動スティションは、予期することなく、他のベーススティションの良好なフィールド強度となる。これは、例えば、ペースステイションが建物の異なる部分に階毎に位置づけられているような場合である。移動スティションが受信する最良の信号は、通常は、それ自身のフロアのベーススティションの信号であるが、例えば、建物の中間のフロアにおける開放や、他の不規則な動作により、移動スティションは、幾つかの位置では予期せず他のフロアのベーススティションの信号を良好に受１ブ取ることがある。近接状態とされたそのようなペーススティションが隣接周波数を使用した場合、隣接チャンネルの干渉はかなり増大し、システム動作を妨げてしまう。

本発明によって周波数分割を用いる場合には、連続チャンネルのグループを有する代わりに、補完システムのチャンネルをそれらの周波数が互いに少なくとも２つのチャンネルの距離だけ離間するようにする。補完システムに対しては、例えば、チャンネルｌ０１２０．３０．４０，５０．６０が保持される。

本発明の主な目的は、例えば、周波数計画のような基本ネットワークの技術的な実現性を持ってサブシステムを調整する必要なしに、それらのサブシステムの具現を可能とすることにある。何ら制限されずに別のサブシステムのベースステイションを位置づけたい場合、この状態は、屋内での使用を意図した補完システムのセルが隣接チャンネルで動作する基本ネットワークセルと地理的に近接することとなったときに生ずる。基本ネットワークと補完システムは、その後、内部チャンネルの干渉を通して所望でない方法で接続され得る。これを防止するため、補完システムの分散された周波数ラスタが、（問題とし７ている高密度サービスの）基本ネットワークの周波数計画から補完サブシステムのために保持されたチャンネルの隣接周波数を除去４″ることによって改良される。故に、チャンネル９．１ｊ、２９．３１．３９．４１．４９．５１５９．６０は前例の基本ネットワークでは使用されないだろう。

代替的若しくは前の実施例を補充することにより、補足システムと基本ネットワークにおける無線干渉を適当な周波数ホッピングによって効果的に減じることができる。周波数ホッピングは、全てのユーザに対する周波数、時間、地理的決定に発生ずる干渉の局部的な累積を分散する。

上で述べた新規な手段によれば、双方を互いに無関係に計画し具現するという方法で補足システムと基本ネットワークそれぞれの無線を十分に隔離することができる。本発明の解決によれば、特に、個々のザブシステムが低無線パワーで屋内で実現されるような場合に良好に機能し、建物の壁の突き抜けることによる減衰がサブシステムの無線分離の提供に貢献する。この適用例としてワイヤレスオフィスデータ通信がある。サブシステムは同一の周波数バンドを利用するものであるため、あるサブシステムから他のサブシステムへの無線干渉が適当な計画によって除去される。

添付図面とそれに関連する説明は本発明を開示することだけを意図したものである。詳細に関する限り、セルラー無線ネットワークは特許請求の範囲内で変更され得る。

Ｆ旧　１

Claims

【特許請求の範囲】

１．セルラー無線ネットワークを備えたセルラー無線システムにおいて、前記セルラー無線ネットワークは、移動無線ステイション（ＭＳ）と、隣接するセルの情報を放送する前記セルラー無線ネットワークのセル（Ｃ１〜Ｃ）とを有し、移動無線ステイションは、隣接セルの無線適用範囲を監視し、休止状態では登録を実行し、呼出しの間はハンドオーバー決定のためにセルラー無線ネットワークに測定データを伝送し、前記セルラー無線ネットワークは、少なくとも１つのセル（Ａ１〜Ａ３、Ｂ１、Ｂ２）からなる少なくとも１つの別々のサブシステム（Ａ、Ｂ）を、前記サブシステムに帰属しないセルによって、前記サブシステムに帰属するセルが隣接セルとしては存在しないという方法で備えており、前記少なくとも１つのサブシステム（Ａ、Ｂ）は所定の周波数を利用しており、前記移動ステイション（ＭＳ）の少なくとも一部は、前記少なくとも１つのサブシステム（Ａ、Ｂ）が発生する周波数の情報をメモリに記憶し且つこのメモリからこの情報を読み出す手段を備えており、前記移動ステイション（ＭＳ）は、セルの放送で生じさせた隣接セル周波数に加えて、前記メモリに記憶された前記周波数を測定し、前記移動ステイション（ＭＳ）は、休止状態における登録のため若しくは呼出しの間のハンドオーバーのため、隣接セルを取り扱うのと同様の方法で十分な無線適用範囲を提供するような少なくとも１つのサブシステム（Ａ、Ｂ）のセルを取り扱う、ことを特徴とするシステム。
２．請求項１記載のシステムにおいて、前記移動ステイションは、前記少なくとも１つのサブシステム（Ａ、Ｂ）によって利用される周波数の測定を、ユーザ若しくは自動且つ周期的な方法のいずれかによって作動させ、前記周波数において信号が観測されない場合には測定を終了させる手段を備えるシステム。
３．請求項１若しくは２記載のいずれかのシステムにおいて、前記少なくとも１つのサブシステム（Ａ、Ｂ）によって利用される無線チャンネルのリストは、移動ステイション（ＭＳ）に、好ましくは、スマートカードや電気メモリモジュールのような加入者特有の置換可能なメモリ手段に、記憶されるシステム。
４．請求項１〜３のいずれかに記載のシステムにおいて、各サブシステム（Ａ、Ｂ）は、少なくとも１つの別々の位置領域（ＬＡＡ、ＬＡＢ）として構成されており、他の別のサブシステムの単一セル、若しくはいずれかの別のサブシステムに帰属しないセルを含んでおらず、前記システムの各加入者は、サブシステムに帰属しないセル、若しくは少なくとも１つのサブシステムのセル、若しくはその両方のいずれかにアクセスすることを許されており、前記ネットワークは前記加入者の前記アクセス権情報を保持するための手段（ＨＬＲ、ＶＬＲ）を備えており、サブシステム（Ａ，Ｂ）に対応する位置領域に関する位置更新と関連して、ネットワークは、位置更新の実行を試行している移動ステイション、若しくは問題となるサブシステムにアクセスするために移動ステイションを利用している加入者のアクセス権を調査し、許可されていない移動ステイション若しくは加入者が位置更新することを防止する、ことを特徴とするシステム。
５．請求項４記載のシステムにおいて、サブシステム（Ａ、Ｂ）にアクセスするための加入者の権利は、特別のユーザグループの加入者の構成員を定義し、また、どのユーザグループが各サブシステムにアクセスするための権利を有するかということを定義するという方法で、間接的に定義されるシステム。
６．請求項１〜５のいずれかに記載のシステムにおいて、サブシステム（Ａ、Ｂ）のセルは、前記サブシステムに帰属しないセルを放送時に生じさせ、前記サブシステムからサブシステムに帰属しないセルヘの登録若しくはハンドオーバーを可能とするシステム。
７．請求項１〜６のいずれかに記載のシステムにおいて、サブシステム（Ａ、Ｂ）に帰属するセルは、サブシステムに現在登録されている移動ステイション（ＭＳ）は基本的にそこに滞在しようと試み、サブシステムの外側に現在登録されている移動ステイションは基本的にそのようなサブシステムに登録しようとするとう方法で、移動ステイションの登録決定において他のセルよりも高位の優先順位を備えるシステム。
８．請求項１〜７のいずれかに記載のシステムにおいて、ネットワークは基本的にサブシステムに現在登録されている移動ステイションを保持するよう試みて同一のサブシステムでサブシステムをアクセスする許可を得、ハンドオーバーに対する可能性が発生した場合には、基本的にサブシステムの外側に登録された移動ステイションを移動させるよう試みてサブシステムに対するサブシステムをアクセスする許可を得るようにするという方法で、サブシステム（Ａ、Ｂ）に帰属するセルは、移動ステイションのハンドオーバー決定において他のセルよりも高位の優先順位を有するシステム。
９．請求項１〜８のいずれかに記載のシステムにおいて、サブシステム（Ａ、Ｂ）に帰属するセルとそれらに帰属しないセルには異なる周波数が割り当てられているシステム。