JPH0779473A - 移動体通信システムの輻輳制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輻輳時において、通話チャンネルを効率よく
使用することにより、輻輳による通話の切断や発着呼不
可状態を減少させる。 【構成】 回線制御局６が、隣接したゾーン１，２間に
て、双方が同じ周波数のを持つ通話チャンネル用無線装
置４１〜４８を、一方のゾーンで動作可能であれば、他
方のゾーンでは動作不可とし、ゾーンの状態にあわせて
各々のゾーンの通話チャンネル数を操作する。つまり、
輻輳状態のゾーンの通話チャンネルに、その隣接ゾーン
の通話チャンネルの周波数を使用させる。 【効果】輻輳状態を回避し、通話の切断あるいは発呼
（着呼）不可な状態を減少させることができ、限りある
通話チャンネルをより効率よく使用することができる効
果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は移動体通信システムに
関し、特に輻輳状態を回避する輻輳制御方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】図５は従来の輻輳制御を行う移動体通信
システムのブロック構成図であり、図において、１，２
は無線ゾーンであり、１１，１２は各無線ゾーン１，２
の基地局である。３１，３２は制御チャンネル用無線装
置であり、各ゾーン１，２に１つずつ用意されており、
４１〜４３，４４〜４６は通話チャンネル用無線装置で
あり、各ゾーン１，２に複数台用意されている。５１〜
５３は移動機（移動局）、６は各移動機５１〜５３が上
記通話チャンネルにて行う通話の交換制御を行う回線制
御局である。

【０００３】次に、この移動体通信システムの輻輳時の
処理手順について説明する。移動機５１，５２との通話
を行う場合、制御チャンネル用無線装置３１にて発呼
（着呼）の要求（呼び出し）が基地局１１を介して移動
機５１，５２と回線制御局６との間で行われる。回線制
御局６では当該ゾーン１内に未使用中の通話チャンネル
用無線装置４１〜４３があれば、そのチャンネルを使
い、上記移動機５１，５２との通話の交換制御を行う。

【０００４】そして、輻輳時においては、発呼（着呼）
を行おうとしている移動機、例えば移動機５３と、既に
当該ゾーンにて通話中の移動機５１，５２の優先クラス
を回線制御局６にて比較し、新たに発呼（着呼）しよう
としている移動機５３のクラスが高ければ、低いクラス
の移動機５１，５２の通話を強制的に終了させ、そのチ
ャンネルを使い、新たな発呼（着呼）を優先させるとい
う処理を行っていた。

【０００５】また、発呼（着呼）時以外においても、例
えば特開平１−２３８３２８号公報に記載の移動無線装
置の無線チャネル切り替え方式に示されたように、複数
の無線基地局と、これらの無線基地局の各無線ゾーンで
移動する複数の移動局とを備え、上記移動局が他の無線
基地局の無線ゾーンに移動するに際して、移動元の無線
ゾーンの無線チャネルから移動先の無線ゾーンの無線チ
ャネルに切り替える移動無線装置の無線チャネル切り替
え方式において、上記移動局に予め優先度をそれぞれ割
り付けておき、上記優先度に基づいて上記移動局に移動
先の無線ゾーンの無線チャネルに対する優先権を与え、
移動先の無線ゾーンが輻輳していても、その移動先の無
線ゾーンの移動局のうちの優先度の低い移動局の通話を
中断させて無線チャネルの確保を行うことにより、優先
度の高い移動局の通話が中断されることなく継続できる
ようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の移動体通信シス
テムの輻輳制御方法は、発呼（着呼）時および無線チャ
ネル切り替え時において、上記のような処理手順を行う
ものであり、特定ゾーンに多数の移動機が集中した場合
に、優先度の低い移動機の通話を中断させて通話チャネ
ルの確保を行うため、トラフィックが特定ゾーンのみに
集中し、各ゾーン毎のトラフィック状況のバランスがと
れず、各ゾーンが持つ通話チャンネルを有効に使用でき
ていないという問題があった。

【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、特定ゾーンに移動機が集中した
場合でも、各ゾーンの持つ通話チャンネルを有効に使用
することにより、輻輳状態による通話の切断，発呼（着
呼）不可な状態を減少させることのできる移動体通信シ
ステムの輻輳制御方法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る移動体通
信システムの輻輳制御方法は、複数の基地局と、該各基
地局により生成されるゾーン間を移動する複数の移動局
と、各移動局と上記所要の基地局との間での通話接続を
行う回線制御局とを有する移動体通信システムにおい
て、上記各基地局により生成されるゾーンのトラフィッ
ク状態に応じて各基地局で使用可能な通話チャンネルの
数を制御するようにしたものである。

【０００９】また、この発明に係る移動体通信システム
の輻輳制御方法は、上記回線制御局が、輻輳状態となっ
たゾーンに隣接するゾーンの通話チャンネルの周波数
を、上記輻輳状態となったゾーンの通話チャンネルに割
り当てるようにしたものである。

【００１０】また、この発明に係る移動体通信システム
の輻輳制御方法は、上記回線制御局が、輻輳状態となっ
たゾーンにおける優先度の低い移動局の通話を隣接ゾー
ンの通話チャンネルに移し、上記輻輳状態となったゾー
ンに通話チャンネルの空をつくるようにしたものであ
る。

【００１１】また、この発明に係る移動体通信システム
の輻輳制御方法は、上記回線制御局が、輻輳状態となっ
たゾーンにおける通話電界レベルの低い移動局の通話を
隣接ゾーンの通話チャンネルに移し、上記輻輳状態とな
ったゾーンに通話チャンネルの空をつくるようにしたも
のである。

【００１２】

【作用】この発明による移動体通信システムの輻輳制御
方法においては、複数の基地局と、該各基地局により生
成されるゾーン間を移動する複数の移動局と、各移動局
と上記所要の基地局との間での通話接続を行う回線制御
局とを有する移動体通信システムにおいて、上記各基地
局により生成されるゾーンのトラフィック状態に応じて
各基地局で使用可能な通話チャンネルの数を制御するよ
うにしたから、通話を行う移動局が特定ゾーンへ集中し
た場合でも、該ゾーンで通話の切断を行わずに使用可能
な通話チャンネルを用意することとなり、これにより通
話の切断あるいは発呼（着呼）不可な状態が起こる輻輳
状態を回避することができる。

【００１３】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の第１の実施例を図について
説明する。図１は、本実施例１による移動体通信システ
ムの構成を示すブロック図であり、また、図２はこの移
動体通信システムの輻輳制御方法の手順を示すフロー図
である。図１において、１，２は無線ゾーン、１１，１
２は各無線ゾーン１，２の基地局、３１，３２，４１〜
４８は無線装置であり、各ゾーン１，２毎に制御チャン
ネル用が１台（それぞれ３１，３２）、通話チャンネル
用が複数台（それぞれ４１〜４４，４５〜４８）ある。
本実施例１の構成では、ゾーン１の通話チャンネル用無
線装置がｎ台用意され、各々ｆ1 ，…，ｆn の順に周波
数が割りつけられている。同様に、ゾーン２ではｍ台用
意され、各々ｆm ，…，ｆ1 の順に周波数が割りつけら
れている。通常時は、各ゾーン１，２において、ａ台
（１≦ａ≦ｎ），ｍ−ｂ＋１台（１≦ｂ≦ｍ）の無線装
置が動作可能な状態であり、両ゾーンで同時に同じ周波
数が使用されることはない（ａ＋１＝ｂ）。５１〜５３
は移動機（移動局）、６は各移動機５１〜５３と所要の
基地局１１，１２との間で通話接続を行う回線制御局で
ある。

【００１４】次に、本実施例１による移動体通信システ
ムの輻輳制御方法の手順について図２のフローに従い説
明する。ゾーン１にて輻輳状態となった場合（ステップ
Ｓ１０１）、隣接したゾーン２の周波数ｆb のチャンネ
ルが使用中でなければ（Ｓ１０２でＮＯ）、隣接ゾーン
２にて、周波数ｆb の通話チャンネル用無線装置を使用
不可とする（Ｓ１０３でｂ＝ｂ＋１とする）。この処理
により隣接ゾーン２が輻輳状態になるようであれば（Ｓ
１０４でＹＥＳ）、使用不可にした周波数ｆb のチャン
ネルを元に戻す（Ｓ１０５でｂ＝ｂ−１とする）必要が
あるが、輻輳状態にならなければ（Ｓ１０４でＮＯ）、
ゾーン１で動作している通話チャンネル用無線装置数
を、１台増やす（Ｓ１０６でａ＝ａ＋１とする）ことに
より、ゾーン２で使用不可にした周波数ｆb を元々輻輳
中であったゾーン１にて使用できる。即ちこのとき、周
波数ｆb はゾーン１で使用され、ゾーン２では使用され
ないため、上記のように両ゾーンで同時に同じ周波数が
使用されることはない。上記の処理にて、隣接したゾー
ン２の周波数ｆb のチャンネルが使用中であれば（Ｓ１
０２でＹＥＳ）、一定時間後（Ｓ１０７）、再び同様の
処理を行う。

【００１５】一方、ゾーン１が輻輳中ではない場合（Ｓ
１０１でＮＯ）には、現在の通話チャンネル数ａと初期
の通話チャンネル数ａ0 との差ｄ＝ａ−ａ0 をもとめ
（Ｓ１０８）、通話チャンネル数が初期数より増えてい
る（ｄ≧１）にもかかわらず（Ｓ１０９でＹＥＳ）、そ
のチャンネル（周波数ｆa ）を使用していなければ（Ｓ
１１０でＮＯ）、そのチャンネルは使用不可にする（Ｓ
１１１でａ＝ａ−１とする）、この処理により当該ゾー
ン１が輻輳になるのであれば（Ｓ１１２でＹＥＳ）、再
びこのゾーンを使用可能にして（Ｓ１１３でａ＝ａ＋１
とする）、一定時間後（Ｓ１１４）、同様の処理を行う
が、輻輳にならなければ（Ｓ１１２でＮＯ）、この周波
数を元の隣接ゾーンにて使用できるように隣接ゾーンで
の通話チャンネル数を１つ増やし（Ｓ１１５でｂ＝ｂ−
１とする）、必要がなければ初期状態に戻すという手順
を行う。

【００１６】ところで従来、特開平３−２５９６３０号
公報には、図６にその構成図を示した自動車電話システ
ム用制御局において、それぞれ独立に親ステーションＰ
ＳＴＮに接続されている制御局１００，３００，５００
の各々に他局ゾーン検索部６００，通話チャンネル制御
部８００，回線接続部７００を備えるようにし、例えば
制御局１００がカバーするゾーンＡ内で通話している移
動局１１０〜１３０の台数がｎ台からΔｎだけ減少した
ときに、制御局３００，５００のそれぞれの他局ゾーン
検索部６００が、上記減少台数Δｎを検出し、上記制御
局３００，５００がカバーするゾーンＢ，Ｃに振り向
け、このゾーンＢ，Ｃで接続できるチャンネルを増やす
ことができるようにすることが記載されており、これ
は、この自動車電話システム制御局より以前の自動車電
話システム制御局では、通話チャンネルの数が一定であ
り、各制御局がカバーするゾーン内で通話している移動
局が減少したときに、その減少分のチャンネルが通話可
能のまま空状態となって利用することができなかったた
め、上述のように、上記減少分のチャンネルを、他の制
御局がカバーするゾーンで利用するようにし、各制御局
がそれぞれが持つ１つのゾーンのチャンネル数を増減さ
せることにより、システム全体のチャンネルの利用効率
を上げるようにしたものである。

【００１７】これに対して本実施例１による移動体通信
システムの輻輳制御方法は、複数の無線ゾーン１，２を
有する１つの回線制御局６が、通話を行う移動局が増加
して輻輳状態となった無線ゾーン１あるいは２に、その
隣接する無線ゾーン１あるいは２の使用していない周波
数を割当てることにより、輻輳状態を回避することがで
きるものである。

【００１８】また、特開平３−１７５８２８号公報に
は、移動体通信周波数割付方式において、交換機が、追
加通話チャネルを有し、最初に割り当てたｎ個の通信チ
ャネルをオーバーフローする通信要求がある場合には、
通信要求した無線機の基地局に対し、その発呼時に上記
追加通話チャネルの中から現在使用されていない周波数
を一波割付けると同時にその周波数を指示し、周波数を
指示された上記無線機は通信周波数が可変となってお
り、その指定周波数に同調して電波の送受動作を行う、
というように呼毎に上記交換機にて指示される周波数に
対応し送受信可能な無線機を基地局に有することによ
り、各無線エリア毎の通信チャネルの一時的不足に対し
ダイナミックに通信チャネルの追加を行うことができる
ようにしたことが記載されている。

【００１９】これに対し本実施例１の移動体通信システ
ムの輻輳制御方法は、無線装置３１〜４８の通信周波数
は固定であり、回線制御局６が、それぞれの無線ゾーン
１，２に予め割り当てている通話チャンネルの周波数
を、上述のような処理手順により使用可あるいは使用不
可となるようにして輻輳状態を回避することができるも
のである。

【００２０】以上のように、本実施例１の移動体通信シ
ステムの輻輳制御方法においては、回線制御局６が、無
線ゾーン１の輻輳時に、隣接する無線ゾーン２の通話チ
ャンネル用無線装置に割当られている周波数を上記無線
ゾーン１の通話チャンネル用無線装置に使用させること
により、上記無線ゾーン１の輻輳状態を回避するように
したので、隣接する無線ゾーン２および該無線ゾーン２
が使っていない周波数を有効に使用して、より多くの通
話を行うことができる効果がある。

【００２１】実施例２．上記実施例１は、各ゾーンの持
つ通話用チャンネル数を増減させることにより輻輳制御
を行うものであったが、本発明の第２の実施例は、輻輳
時に発呼（着呼）の要求があった場合、当該ゾーンにて
通話中の移動機のうちから優先度の低い移動機の通話
を、隣接したゾーンへ強制的にハンドオーバさせるよう
にしたものである。ここで、上記ハンドオーバとは、例
えば図１において、無線ゾーン１内でサービスを受けて
移動しながら通話している移動機５３が、無線ゾーン２
に入り該無線ゾーン２のサービスを受けて通話を継続し
て行うことである。

【００２２】図３は本実施例２による移動体通信システ
ムの輻輳制御方法における、発呼（着呼）から通話用チ
ャンネルを捕捉するまでの手順を示すフロー図である。
次に、上記手順について図３に従い説明する。発呼（着
呼）の要求がある場合（Ｓ２０１）、当該ゾーンが輻輳
中でなければ（Ｓ２０２でＮＯ）、使用していない通話
用チャンネル（空きチャンネル）の捕捉を指示して（Ｓ
２０７）、通話を行う。

【００２３】一方、当該ゾーンが輻輳中であれば（Ｓ２
０２でＹＥＳ）、発呼（着呼）を行おうとしている移動
機の優先度（優先クラス）を識別し（Ｓ２０３）、当該
ゾーンで通話中の移動機の中に、上記識別した優先度よ
り低い優先度の移動機があれば（Ｓ２０４でＹＥＳ）、
その移動機に対して隣接ゾーンへのハンドオーバ（図中
Ｈ．Ｏ．とも記す）要求を出す（Ｓ２０５）。隣接ゾー
ンにてハンドオーバが完了すれば（Ｓ２０６でＹＥ
Ｓ）、この処理により使用可となったチャンネルを捕捉
して通話を行うよう指示を出す（Ｓ２０７）。

【００２４】また、上記識別した優先度より低い優先度
の移動機がなければ（Ｓ２０４でＮＯ）、通話チャンネ
ルの捕捉不可が指示される（Ｓ２０８）。さらにまた、
隣接ゾーンにてハンドオーバが完了しない場合は（Ｓ２
０６でＮＯ）、再度ステップ２０４の処理から繰り返
す。

【００２５】このような本実施例２の移動体通信システ
ムの輻輳制御方法では、輻輳状態となったゾーンにおけ
る移動機の優先度を識別し、優先度の低い移動機の通話
を隣接ゾーンへ強制的にハンドオーバさせるようにした
ので、輻輳時においても無理な切断を行わずに発呼（着
呼）させることが可能になる効果がある。

【００２６】実施例３．上記実施例２では、優先度の低
い移動機の通話を隣接ゾーンへハンドオーバさせるよう
にしたが、本発明の第３の実施例は、基準となる通話電
界レベルを示し当該ゾーンの基地局から遠く離れて隣接
ゾーンに入った移動機に隣接ゾーンでサービスを受けて
通話を行わせるものであるハンドオーバ要求レベルを、
予め設定されているレベルから変化させてハンドオーバ
しやすい移動機、即ち隣接ゾーンのより近くにいる移動
機の通話をハンドオーバさせるようにしたものである。

【００２７】図４は、本実施例３による移動体通信シス
テムの輻輳制御方法における、発（着呼）から使用可能
チャンネルを捕捉するまでの手順を示すフロー図であ
る。次に、図４に従い上記手順について説明する。発呼
（着呼）要求時に（Ｓ３０１）、当該ゾーンが輻輳中で
あれば（Ｓ３０２でＹＥＳ）、当該ゾーンに設定された
ハンドオーバ要求レベルＲを減少させる（Ｓ３０３）。
このとき、上記ハンドオーバ要求レベルＲの初期の設定
値はＲo である。そして、当該ゾーンで通話中の移動機
の中に、その通話電界レベルが、上記初期値Ｒo から順
次減少させた上記ハンドオーバ要求レベルＲを下回る移
動機があった時に（Ｓ３０５でＹＥＳ）、その移動機に
隣接ゾーンへのハンドオーバ要求を出す（Ｓ３０６）。

【００２８】該当する通話中の移動機が見つからなけれ
ば（Ｓ３０５でＮＯ）、上記レベルＲをさらに減少させ
る（Ｓ３０３）。このレベルＲが限界値Ｒmin を超える
まで本処理（Ｓ３０３〜Ｓ３０５）は繰り返されるが
（Ｓ３０４のＹＥＳの経路をとる）、超えた場合には上
記ハンドオーバ要求レベルレベルＲは元の初期値Ｒo に
戻され（Ｓ３０４のＮＯからＳ３０７）、通話チャンネ
ルの捕捉不可が指示される（Ｓ３１３）。

【００２９】一方、隣接ゾーンでは上記ハンドオーバ要
求（Ｓ３０６）に対する受け入れ処理が実行されるまで
（Ｓ３０８でＹＥＳとなるまで）、ハンドオーバ受け入
れレベルＬを限界値Ｌmin までの範囲内で減少させる
（Ｓ３０９，Ｓ３１０のＹＥＳの経路を繰り返す）。そ
して、上記レベルＬが限界値Ｌmin を超えた時には（Ｓ
３１０でＮＯ）、受け入れレベルＬは元の初期値Ｌo に
戻され（Ｓ３１１）、通話チャンネルの捕捉不可が指示
される（Ｓ３１３）。

【００３０】以上の処理により、隣接ゾーンへのハンド
オーバが完了した場合には（Ｓ３０８でＹＥＳ）、ハン
ドオーバされた移動機が使用していた通話チャンネルを
捕捉して発呼（着呼）を行うことができる（Ｓ３１
２）。

【００３１】このような本実施例３の移動体通信システ
ムの輻輳制御方法では、通話電界レベルの低い移動機の
通話を隣接ゾーンへ強制的にハンドオーバさせるように
したので、輻輳時においても無理な切断を行わずに発呼
（着呼）させることが可能になる効果がある。

【００３２】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る移動体通
信システムの輻輳制御方法によれば、複数の基地局と、
該各基地局により生成されるゾーン間を移動する複数の
移動局と、各移動局と上記所要の基地局との間での通話
接続を行う回線制御局とを有する移動体通信システムに
おいて、上記各基地局により生成されるゾーンのトラフ
ィック状態に応じて各基地局で使用可能な通話チャンネ
ルの数を制御するようにしたので、通話を行う移動局が
特定ゾーンへ集中した場合でも、該ゾーンで通話の切断
を行わずに使用可能な通話チャンネルを用意して輻輳状
態を回避し、通話の切断あるいは発呼（着呼）不可な状
態を減少させることができ、限りある通話チャンネルを
より効率よく使用することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例による移動体通信シス
テムの輻輳制御方法を説明するためのブロック構成図。

【図２】この発明の第１の実施例による移動体通信シス
テムの輻輳制御方法の手順を示すフロー図。

【図３】この発明の第２の実施例による移動体通信シス
テムの輻輳制御方法の手順を示すフロー図。

【図４】この発明の第３の実施例による移動体通信シス
テムの輻輳制御方法の手順を示すフロー図。

【図５】従来の移動体通信システムの輻輳制御方法を説
明するためのブロック構成図。

【図６】特開平３−２５９６３０号公報に記載の自動車
電話システム用制御局の構成図。

【符号の説明】

１，２ 無線ゾーン ６ 回線制御局 １１〜１２ 基地局 ３１，３２ 制御チャネル用無線装置 ４１〜４８ 通話チャネル用無線装置 ５１〜５３ 移動局 ｆ1 ……ｆn ゾーン１に割りつけられた周波数 ｆm ……ｆ1 ゾーン２に割りつけられた周波数

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基地局と、該各基地局により生成
   されるゾーン間を移動する複数の移動局と、各移動局と
   上記所要の基地局との間での通話接続を行う回線制御局
   とを有する移動体通信システムにおいて、 上記各基地局により生成されるゾーンのトラフィック状
   態に応じて各基地局で使用可能な通話チャンネルの数を
   制御するようにしたことを特徴とする移動体通信システ
   ムの輻輳制御方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の移動体通信システムの輻
   輳制御方法において、 上記回線制御局が、輻輳状態となったゾーンに隣接する
   ゾーンの通話チャンネルの周波数を、上記輻輳状態とな
   ったゾーンの通話チャンネルに割り当てることを特徴と
   する移動体通信システムの輻輳制御方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の移動体通信システムの輻
   輳制御方法において、 上記回線制御局が、輻輳状態となったゾーンにおける優
   先度の低い移動局の通話を隣接ゾーンの通話チャンネル
   に移し、上記輻輳状態となったゾーンに通話チャンネル
   の空をつくることを特徴とする移動体通信システムの輻
   輳制御方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載の移動体通信システムの輻
   輳制御方法において、 上記回線制御局が、輻輳状態となったゾーンにおける通
   話電界レベルの低い移動局の通話を隣接ゾーンの通話チ
   ャンネルに移し、上記輻輳状態となったゾーンに通話チ
   ャンネルの空をつくることを特徴とする移動体通信シス
   テムの輻輳制御方法。