JPH08186580A - 通信システム - Google Patents

通信システム

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Publication number
JPH08186580A
JPH08186580A JP32854594A JP32854594A JPH08186580A JP H08186580 A JPH08186580 A JP H08186580A JP 32854594 A JP32854594 A JP 32854594A JP 32854594 A JP32854594 A JP 32854594A JP H08186580 A JPH08186580 A JP H08186580A
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JP
Japan
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wireless
atm
communication
base station
terminal device
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JP32854594A
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English (en)
Inventor
Yoshinari Kumaki
木 良 成 熊
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 無線端末装置を有線通信システムに接続して
高速通信を行うことができる通信システムを提供する。 【構成】 ATM網101に接続されて1台または複数
台の無線端末装置110と無線伝送を行ってこの無線端
末装置110とATM網101と間の情報の伝送を中継
する無線ATM基地局装置104と、ATM網101に
接続されてATM網101との間に設定された第1のシ
グナリングVC401を通じてATM網管理制御装置1
03との間で管理制御情報の送受信を行うことにより無
線ATM基地局装置104との間で管理制御情報の送受
信を行うための第2のシグナリングVC402の設定と
端末装置102,110間の通信を行うための通信用V
C403の設定とをATM網管理制御装置103に行わ
せる無線管理制御装置105とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、通信システムに関する
ものであり、より詳細には、有線通信網と無線通信網と
を接続する技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、有線通信網を用いた通信システム
としては、例えば、ATM(Asynchronous Transfer Mo
de;非同期伝送モード)網を用いた通信システムが知ら
れている。
【0003】図9(a)は、ATM通信システムの一構
成例を示すブロック図である。同図に示したように、こ
のATM通信システムは、複数個のATMスイッチ90
1を備えている。これらのATMスイッチ901は、実
際には、図9(b)に示したように、n本の入力端I1
〜In と、n本の出力端O1 〜On とを備えている。各
ATMスイッチ901は、これらの入力端I1 〜In
よび出力端O1 〜Onによって互いに接続されている。
そして、各入力端I1 〜In と各出力端O1 〜On との
接続の組み合わせは、スイッチ制御部902によって設
定される。
【0004】端末装置903は、いずれかのATMスイ
ッチ901の1本の入力端および1本の出力端と接続さ
れている。同様に、ATM網管理制御装置904も、い
ずれかのATMスイッチ901の1本の入力端および1
本の出力端と接続されている。
【0005】このような構成によれば、ATM網管理制
御装置904がスイッチ制御部902を制御して、AT
Mスイッチ901の入力端I1 〜In および出力端O1
〜On の接続の組み合わせを適当に設定させることによ
り、任意の端末装置903間で情報通信や、端末装置9
03とATM網管理制御装置904との間の情報通信を
行うことができる。すなわち、図9(c)に概念的に示
したようなATM網906を構築することができる。
【0006】このようなATM網906において、端末
装置903の間で通信を行う場合には、ATM網管理制
御装置904がスイッチ制御部902を制御して、端末
装置903の間に制御信号用のVC(Virtual Channel
、すなわち仮想チャネル)および通信データ用のVC
を設定する。そして、双方の端末装置903は、このV
Cを用いて情報の通信を行う。
【0007】ここで、通信データとしては、ATMセル
が使用される。このATMセルは、固定長パケットであ
り、VPI(Virtual Path Identifer;仮想パス識別
子)およびVCI(Virtual Channel Identifer ;仮想
チャネル識別子)からなるヘッダ部と、通信情報(すな
わちユーザ情報)からなるデータ部とを有している。
【0008】また、従来、無線通信網を用いた通信シス
テムとしては、例えば、図10に示したようなものが知
られている。
【0009】同図に示したように、無線通信網は、複数
台の無線基地局1001を備えている。また、これらの
無線基地局1001は、複数個の回線交換スイッチ10
02に接続されている。これらの回線交換スイッチも、
上述のATMスイッチ901と同様、実際には複数本の
入力端および出力端を備えている。
【0010】回線交換スイッチ1002は、図10に示
したように、互いに接続されて、ツリー構造の無線通信
網を構築している。そして、各入力端と各出力端との接
続の組み合わせは、スイッチ制御部1003によって設
定される。
【0011】このような構成によれば、スイッチ制御部
902によって、回線交換スイッチ1002の入力端お
よび出力端の接続の組み合わせを適当に設定することに
より、任意の2台の無線基地局1001を相互接続する
ことができる。そして、これにより、両方の無線基地局
1001を介して、無線端末装置1004間の交信を行
うことが可能となる。
【0012】また、交信中に無線端末装置1004が移
動して最寄りの無線基地局1001が変わった場合に
は、かかる最寄りの基地局を使用して交信が行えるよう
に、スイッチ制御部902が回線交換スイッチ1002
の入力端および出力端の接続の組み合わせを変更する。
【0013】ここで記載した無線基地局1001は、無
線回路の設定、維持、切断の無線回路の管理・制御と無
線端末装置1004の位置検出などを行う役割を果た
す。
【0014】なお、無線通信システムとしては、通信デ
ータとしてATMセルのようなパケットを用いる方式も
あるが、一般的には、通信の開始から終了までの間はそ
の伝送経路をその通信に独占させる回線モードが使用さ
れている。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】現在、公衆の有線通信
システムでは、高速・マルチメディア通信が可能なB−
ISDN(Broadband-Integrated Service Digital Netw
ork)への移行のために、ATM網を用いたISDNの実
用化の検討がなされている。また、構内の有線通信シス
テムにおいても、公衆のシステムと同様、高速・マルチ
メディア通信を実現するためにATM−LAN(Local A
rea Network)の開発が進められている。
【0016】一方、公衆の無線通信システムにおいて
は、自動車電話や携帯電話等の移動通信システムのデジ
タル化が進められ、また、構内の通信システムでは、L
ANの無線化が勧められており、数Mbpsクラスの無
線LANが登場している。さらに、現在、公衆/構内の
双方で、音声、データ、移動通信が可能なシステムであ
るPHS(Personal Handy Phone System ;簡易型携帯
電話システム)の検討がなされており、公衆での実用化
実験が行われている。
【0017】このような現状からすれば、今後は、無線
通信システムの有線通信網部分(図10の構成部100
1〜1003)をATM網等の高速・マルチメディア通
信システムに置き換える方向で検討がなされるものと考
えられ、マルチメディア移動通信が可能な無線端末装置
をATM網等に接続した通信システムの開発が要請され
るものと思われる。
【0018】しかしながら、上述のように、無線通信シ
ステムでは、無線端末装置が移動して最寄りの無線基地
局が変わった場合にVCを切り換える必要があるので、
無線端末装置をATM網等にそのまま接続しようとする
と、以下のような課題を生じる。
【0019】上述のように、従来のATM網ではVC
の設定をATM網管理制御装置の制御によって行ってい
たが、無線端末装置の移動に応じてVCを切り換えるた
めの管理・制御をATM網管理制御装置に行わせるもの
とすると、このATM網管理制御装置の管理制御負荷が
増大してボトルネックとなってしまい、通信システムの
高速性が損なわれる。
【0020】また、無線端末装置の移動に応じたVC
の切り換えを高速に行うことが困難であるため、ATM
網の高速性を生かすことができず、通信システムを高速
化を図ることができない。
【0021】本発明は、このような従来技術の欠点に鑑
みてなされたものであり、無線端末装置を有線通信シス
テムに接続して高速通信を行うことができる通信システ
ムを提供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】本発明に係る通信システ
ムは、情報の伝送を行う有線通信網と、この有線通信網
に接続された複数の端末装置と、前記有線端末装置から
入力した制御信号に基づいてこの端末装置と他の端末装
置との間の伝送経路を設定する通信網管理制御装置と、
を有する通信システムにおいて、前記有線通信網に接続
され、1台または複数台の無線端末装置と無線伝送を行
って、この無線端末装置と前記有線通信網と間の情報の
伝送を中継する無線基地局装置と、前記有線通信網に接
続されて、前記通信網との間に設定された第1の管理制
御用仮想網を通じて前記通信網管理制御装置との間で管
理制御情報の送受信を行うことにより、前記無線基地局
装置との間で管理制御情報の送受信を行うための第2の
管理制御用仮想伝送経路の設定と、端末装置間の通信を
行うための通信用仮想伝送経路の設定とを、前記通信網
管理制御装置に行わせる無線管理制御装置と、を備えた
ことを特徴とする。
【0023】
【作用】本発明においては、無線管理制御装置および無
線基地局装置を設け、この無線管理制御装置と無線基地
局装置との間に管理制御情報の送受信を行うための第2
の管理制御用仮想伝送経路を設定し、且つ、端末装置間
の通信を行うための通信用仮想伝送経路を設定すること
により、有線通信網を用いて無線通信を行うこと(すな
わち有線通信網に無線端末装置を接続すること)を可能
にしている。
【0024】また、無線管理制御装置と通信網管理制御
装置との間には、第1の管理制御用仮想伝送経路が設定
されており、無線端末装置の移動にともなって第2の管
理制御用仮想伝送経路や通信用仮想伝送経路の変更が必
要になった場合には、この第1の管理制御用仮想伝送経
路を用いて無線管理制御装置が通信網管理制御装置に仮
想伝送経路を変更させる。
【0025】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、ATM網
を備える有線通信システムに無線端末装置を接続する場
合を例にとって説明する。
【0026】図1は、本実施例に係る通信システムの構
成を示す概念図である。
【0027】同図に示したように、この通信システム1
00は、ATM網101を備えている。そして、ATM
網101には、複数台の端末装置102と、1台のAT
M網管理制御装置(本発明の「通信網管理制御装置」に
該当する)103と、複数台の無線ATM基地局装置
(本発明の「無線基地局装置」に該当する)104と、
1台の無線管理制御装置105とが接続されている。
【0028】ATM網101は、実際には、図示しない
複数個のATMスイッチと、各ATMスイッチに接続さ
れたスイッチ制御部とを備えており、従来の場合(図9
参照)と同様にして構築されている。
【0029】ATM網管理制御装置103は、上述のス
イッチ制御部(図示せず)を制御してATMスイッチ
(図示せず)の入力端および出力端の接続の組み合わせ
を適当に設定させることによりVC(Virtual Channel
;仮想伝送経路)を設定し、任意の端末装置或いは無
線ATM基地局装置104間で情報通信を行わせる。こ
のATM網管理制御装置103としては、従来の場合
(図9参照)とほぼ同じものを使用することができる。
【0030】無線ATM基地局装置104は、1台また
は複数台の無線端末装置110と他の装置との交信を中
継する。すなわち、無線端末装置110から受信した無
線回線信号をATMセルに変換してATM網101に出
力し、また、ATM網101から入力したATMセルを
無線通信の情報に変換して無線端末装置110に無線で
送信する。なお、無線通信の情報としては、無線端末装
置110の発呼、着呼、位置登録等のための管理制御情
報と、音声やデータ等の通信情報(以下、「ユーザ情
報」と記す)とが送受信される。
【0031】無線管理制御装置105は、後述するよう
に、無線端末装置110の通信が開始されるよりも前
(例えばシステムの立ち上げ時)に、上述のATM網管
理制御装置103に、第1のシグナリングVC(本発明
の「第1の管理制御用仮想伝送経路」に該当する)、第
2のシグナリングVC(本発明の「第2の管理制御用仮
想伝送経路」に該当する)および通信用VC(本発明の
「通信用仮想伝送経路」に該当する)を設定させる。こ
こで、第1のシグナリングVCは無線管理制御装置10
5とATM網管理制御装置103との間に設定され、第
2のシグナリングVCは無線管理制御装置105と無線
ATM基地局装置104との間に設定される。また、通
信用VCは、後述するように無線管理制御装置105と
無線ATM基地局装置104との間または無線ATM基
地局装置104と通信先との間に設定される。
【0032】また、無線管理制御装置105は、無線端
末装置110による通信の最中に、この無線端末装置1
10の移動を管理する。そして、無線端末装置110の
移動に伴って通信に使用される無線ATM基地局装置1
04を変更する場合の転送ルート変更は、無線管理制御
装置105が直接行う場合と、ATM網管理制御装置1
03に行わせる場合(ATM網管理制御装置103から
スイッチ制御部(図示せず)に指示してATMスイッチ
のルーティングテーブルの設定変更を行わせる場合)
と、無線ATM基地局装置104が行う場合とがある。
【0033】通信用VCが無線管理制御装置105と無
線ATM基地局装置104との間に設定されている場合
には、無線管理制御装置105が無線端末装置110の
移動に伴うルート変更を直接行う。
【0034】また、通信用VCが無線ATM基地局装置
104と通信先の無線ATM基地局装置との間で設定さ
れている場合には、無線管理制御装置105がATM網
管理制御装置103に無線端末装置110の移動に伴う
ルート変更を行わせるか、または、無線ATM基地局装
置104が無線端末装置110の移動に伴うルート変更
を行う。
【0035】ここで、無線ATM基地局装置104が無
線端末装置110の移動に伴うルート変更を行う場合に
は、無線ATM基地局装置104から他の隣接する無線
ATM基地局装置へ転送する際に用いられる通信用VC
を、無線ATM基地局装置間で予め仮想的に設定してお
く方法がある。
【0036】次に、無線ATM基地局装置104および
無線管理制御装置105の構成について、より詳細に説
明する。
【0037】図2は、無線ATM基地局装置104の内
部構成を概略的に示すブロック図である。
【0038】同図において、無線物理レイヤ処理部20
1は、無線端末装置110との送受信を行うためのアン
テナ(図示せず)と接続されており、このアンテナを制
御するためのアンテナ制御回路、アンテナで送受信され
た信号の変調・復調を行う変復調回路等を備えている。
この無線物理レイヤ処理部201のインタフェイスは、
同時に複数台の無線端末装置110との送受信を行うこ
とができるように構成することが望ましい。
【0039】また、LLC/MAC処理部202は、2
台以上の無線端末装置110と交信を行う場合のメディ
アアクセス制御(Media Access Control;MAC)と、
誤り制御等の論理リンク制御(Logic Link Control;L
LC)とを行う。また、このLLC/MAC処理部20
2は、管理制御情報とユーザ情報との区別や、無線物理
レイヤ処理部201に送る情報(すなわち無線端末装置
110に送信する情報)と後述の制御部206に送る情
報(すなわちATM網側に送る情報)との区別も判断す
る。
【0040】ATM物理レイヤ処理部203は、外部の
インタフェイス(図示せず)を介してATM網との光送
受信を行う。また、後述のATMレイヤ処理部204と
の間で送受信するATMセルを多重化してSDH(Synch
ronous Digital Hierarchy)フレームを組み立て且つS
DHフレームからATMセルを分離するSDH変換機能
や、SDHフレーム同期およびATMセル同期を確立す
る機能、ATMセルヘッダの誤り検出/訂正/付加を行
う機能、後述の制御部206との間でOAM(Operatio
n,Administration and Maintenance)情報を送受信する
機能等を有している。
【0041】ATMレイヤ処理部204は、入力された
ATMセルのヘッダ変換などのセル処理やメタシグナリ
ング手順の実行等を行い、さらに、制御管理情報/ユー
ザ情報の抽出、解析を行って、AALレイヤ処理部20
5或いは制御部206に送る情報(すなわち無線端末装
置110に送信する情報)とATM物理レイヤ処理部2
03に送る情報(すなわちATM網側に送る情報)との
区別を行う。
【0042】AALレイヤ処理部205は、ATMセル
ヘッダを付加/削除するATMセル/デセル化処理、A
TMセルの分割/組立を行うSAR(Segmentation And
Reassembly) 処理、遅延ゆらぎ保証、誤り制御、フロー
制御を行って音声、データ、映像などのメディアやサー
ビスの要求品質の違いを吸収するCS(Convergence Sub
layar)処理等からなるAAL(ATM Adaptation Layer)処
理を実行する。
【0043】制御部206は、各処理部201〜205
の制御を行う。また、無線端末装置110と無線管理制
御装置105との間の管理制御情報/ユーザ情報の送受
信のための速度/フォーマット変換、アドレス変換、無
線/ATM伝送の対応付け等のATM/無線プロトコル
変換などを行うユーザ/制御/管理プレーン処理を実行
する。
【0044】この制御部206は、ATM通信プロトコ
ルを実装している無線端末装置110から送信された情
報を無線管理制御装置105或いはATM網管理制御装
置103に送る場合には、この情報をLLC/MAC処
理部202から入力して所望の処理後にATMレイヤ処
理部204に出力する。一方、ATM通信プロトコルを
実装していない無線端末装置110から送信された情報
を無線管理制御装置105或いはATM網管理制御装置
103に情報を送る場合には、LLC/MAC処理部2
02から入力した情報を所望の処理後にAALレイヤ処
理部205に出力する。さらに、同じ無線ATM基地局
装置104に近接する無線端末装置110間で交信を行
うような場合には、LLC/MAC処理部202から入
力した情報を所望の処理後にこのLLC/MAC処理部
202に出力する。
【0045】さらに、無線端末装置110の位置登録
や、発呼、着呼、終呼、ハンドオフ制御等を行う場合に
も、これらのメッセージを受信・解析し、ATMレイヤ
処理部204、AALレイヤ処理部205或いはLLC
/MAC処理部202に所定のメッセージを出力する。
【0046】なお、AALレイヤ処理部205によるS
AR処理およびCS処理を施すことなく、空きAAL
(すなわちAALヘッダの無い状態)で直接ATMセル
/デセル化を行うモードを持つ構成も考えられる。この
ような、空きAALモードは、アプリケーションが13
5.632Mbpsのペイロード速度(ユーザがATM
セルを送れる速度149.76bps×48/53)を
すべて利用したい場合に活用することができる。
【0047】図3は、無線管理制御装置105の内部構
成を概略的に示すブロック図である。
【0048】同図において、ATM物理レイヤ処理部3
01は、外部のインタフェイス(図示せず)を介してA
TM網との光送受信を行う。また、後述のATMレイヤ
処理部302との間で送受信するATMセルを多重化し
てSDHフレームを組み立て且つSDHフレームからA
TMセルを分離するSDH変換機能や、SDHフレーム
同期およびATMセル同期を確立する機能、ATMセル
ヘッダの誤り検出/訂正/付加を行う機能、後述の制御
部304との間でOAM情報を送受信する機能等を有し
ている。
【0049】ATMレイヤ処理部302は、入力された
ATMセルのヘッダ変換などのセル処理やメタシグナリ
ング手順の実行等を行い、さらに、制御管理情報/ユー
ザ情報の抽出、解析を行って、AALレイヤ処理部30
3或いは制御部304に送る情報とATM物理レイヤ処
理部301に送る情報との区別を行う。
【0050】AALレイヤ処理部303は、ATMセル
ヘッダを付加/削除するATMセル/デセル化処理、A
TMセルの分割/組立を行うSAR処理、遅延ゆらぎ保
証、誤り制御、フロー制御を行って音声、データ、映像
などのメディアやサービスの要求品質の違いを吸収する
CS処理等からなるAAL処理を実行する。
【0051】制御部304は、各処理部301〜303
の制御を行う。また、無線端末装置110と無線管理制
御装置105との間の管理制御情報/ユーザ情報の送受
信のための速度/フォーマット変換、アドレス変換、無
線/ATM伝送の対応付け等のATM/無線プロトコル
変換などを行うユーザ/制御/管理プレーン処理を実行
する。さらに、無線端末装置110の位置登録や、発
呼、着呼、終呼、ハンドオフ制御等を行う際に、ATM
網管理制御装置103、無線ATM基地局装置104と
の間で交信するメッセージを生成する。
【0052】次に、本実施例に係る通信システムの動作
について説明する。
【0053】まず、通信システムの立ち上げ動作につい
て、図4、図5および図6を用いて説明する。
【0054】本実施例に係る通信システムの立ち上げ動
作は、4つのフェーズから成り立っている。
【0055】まず、第1のフェーズでは、ATM網10
1を構成するATMスイッチおよびスイッチ制御部(と
もに図示せず)とATM網管理制御装置103との立ち
上げを行う。
【0056】次に、第2のフェーズとして無線管理制御
装置105の電源をオンすると、この無線管理制御装置
105内のATMレイヤ処理部302(図3参照)がメ
タシグナリング手順を実行する。これにより、この無線
管理制御装置105とATM網管理制御装置103との
間に、図4に示したような、ATM網101における管
理・制御情報を送受信するための第1のシグナリングV
C401が設定される。そして、無線管理制御装置10
5は、この第1のシグナリングVC401を用いて、A
TM網管理制御装置103に自己の属性情報を送信す
る。
【0057】続いて、第3のフェーズでは、各無線AT
M基地局装置104の電源をそれぞれオンする。これに
より、各無線ATM基地局装置104内のATMレイヤ
処理部204(図2参照)が、メタシグナリング手順を
実行する。これにより、これらの無線ATM基地局装置
104とATM網管理制御装置103との間に、図4に
示したような、ATM網101における管理・制御情報
を送受信するためのメタシグナリングVC404が設定
される。そして、各無線ATM基地局104は、このメ
タシグナリングVC404を用いて、ATM網管理制御
装置103に自己の属性情報(無線ATM基地局104
を識別するための識別子、VPI、VCI等)を送信す
る。ATM網管理制御装置103は、これらの属性情報
を解析し、かかる無線ATM基地局104が帰属するサ
ーバとして無線管理制御装置105を選択する。
【0058】第4のフェーズでは、ATM網管理制御装
置103が、各無線ATM基地局装置104と無線管理
制御装置105との間に、図4に示したような、第2の
シグナリングVC402および通信用VC403を設定
する。ここで、第2のシグナリングVC402は、主と
して、無線端末装置110の管理制御を行うために使用
される。また、通信用VC403は、ユーザ情報を伝送
するために、使用される。次に、第2のシグナリングV
C402と無線の共通制御チャネルとの対応づけを行
う。
【0059】その後、上述のメタシグナリングVC40
4の設定を解除し、図5に示したような各VC401〜
403を得る。
【0060】このように、本実施例の通信システムで
は、無線端末装置110の制御等は無線ATM基地局装
置104および無線管理制御装置105に行わせること
としたので、ATM網管理制御装置103の管理制御負
荷の増大を防止することができる。したがって、ATM
網管理制御装置103がボトルネックとなった制御の低
速化を防止することができる。
【0061】また、立ち上げ段階ですべての無線ATM
基地局装置104について第2のシグナリングVC40
2および通信用VC403を設定することとしたので、
通信時に無線端末装置110が移動して最寄りの無線A
TM基地局装置104が変化したような場合でもVC4
02,403の設定を新たに行う必要がなく、したがっ
て、低負荷の制御で高速通信を行うことが可能となる。
【0062】なお、このようなボトルネック改善効果
は、本実施例のように無線端末装置110を収容する場
合のみならず、有線端末装置を収容する場合にも得られ
ることはもちろんである。
【0063】また、ここでは、各VC401〜403を
ツリー構造とした場合を例にとって説明したが、すべて
のVC401〜403または一部のVCをリング構造と
してもよい。
【0064】図6は、シグナリングVC401,402
をツリー構造とし、且つ、通信用VC403′をリング
構造とした場合を示す概念図である。同図において、図
5と同じ符号を付した構成部は、それぞれ、図5の場合
と同じものを示している。
【0065】図6に示したように、通信用VC403′
をリング構造とした場合には、無線端末装置110が移
動して最寄りの無線ATM基地局装置104が変わった
場合の制御がさらに簡単になるという長所が得られる。
【0066】次に、無線端末装置110の待受け動作に
ついて説明する。
【0067】まず、無線端末装置110がATM通信プ
ロトルコを実装していない場合の待受け動作について説
明する。
【0068】無線端末装置110は、電源がオンされる
と、この電源オン時にメモリに記憶されている止まり木
チャネルを順次選択して、受信電界強度が一番強い止ま
り木チャネルに切り替えられる。
【0069】次に、各無線ATM基地局装置104が、
止まり木チャネルを利用して、周期的に発している基地
局装置識別子と制御チャネル構成などのパラメータを受
信して無線端末装置110のメモリに記憶する。これに
より、その無線端末装置110の最寄りの無線ATM基
地局装置104と、その無線ATM基地局装置104と
の交信に使用される共通制御チャネル(無線の着信制御
チャネル/発信制御チャネル)とを認識することがで
き、指定された無線の着信制御チャネルに切り替えて、
着信可能状態になる。
【0070】次に、無線端末装置110は、上述の発信
制御チャネルを介して無線端末装置110の端末識別子
を無線ATM基地局装置104へ登録するとともに、上
述の着信制御チャネルを介して無線端末装置110に報
知される位置登録エリア識別信号が無線端末装置110
のメモリに記憶されている位置登録エリア識別子と一致
していない場合には、位置登録を要求する信号を無線の
発信制御チャネルを介して、無線ATM基地局装置10
4へ送信する。
【0071】さらに、無線ATM基地局装置104にお
いて、端末識別子及び位置登録要求を少なくとも含んだ
制御情報をATMセルに変換して第2のシグナリングV
C402を用いて無線管理制御装置105へ転送し、位
置登録レジスタの内容を更新する。
【0072】一方、無線端末装置110がATM通信プ
ロトルコを実装している場合も、上述の場合と同様の待
受け動作を実行するが、着信制御チャネルから報知され
てくる情報としてATMのシグナリングVC番号が含ま
れている。無線端末装置110は、シグナリングVC番
号をメモリに記憶して、ATM網管理制御装置103や
無線管理制御装置105へ管理・制御情報を転送する際
に用いられる。
【0073】次に、無線端末装置110から他の無線端
末装置110を呼び出して通信を開始する動作につい
て、図7を用いて説明する。
【0074】まず、発呼側の無線端末装置110aか
ら、無線の共通制御チャネル701aを介して、対応す
る無線ATM基地局装置104aに、発呼要求信号が送
信される。無線ATM基地局装置104aは、この発呼
要求信号を、第2のシグナリングVC402aを介し
て、無線管理制御装置105に送信する。
【0075】無線管理制御装置105は、この発呼要求
信号を受信すると、まず、認証処理を行なう。認証処理
とは、無線端末装置110aが正当な端末装置であるか
否か、すなわちこの通信システムの利用を認められた端
末装置であるか否かを確認するための処理である。
【0076】無線端末装置110aが正当な端末装置で
あると確認されると、次に、無線管理制御装置105
は、通信相手となる無線端末装置110bに、呼出信号
を送信する。この呼び出しは、通信相手に対応する無線
ATM基地局装置104bとの間に設定された第2のシ
グナリングVC402bと、この無線ATM基地局装置
104bと無線端末装置110bとの間の無線の共通制
御チャネル(または個別の制御チャネル)701bとを
用いて行われる。
【0077】この呼出信号を受信した無線端末装置11
0bは、応答信号を送信する。この送信信号は、無線の
制御チャネル701bを用いて無線ATM基地局装置1
04bに受信され、さらに、この無線ATM基地局装置
104bから無線管理制御装置105に送られる。
【0078】そして、この応答信号を受信した無線管理
制御装置105は、無線端末装置110bについての認
証処理を行なう。
【0079】無線端末装置110bが正当な端末装置で
あると確認されると、次に、無線管理制御装置105
は、呼受付制御を行う。そして、呼受付が可能な場合に
は、無線ATM基地局装置104a、104bとの間の
通信用VC403a、403bを用いてそれぞれ無線端
末装置110a、110bが通信を行うことを登録する
(端末識別子とVPI/VCIの対応づけを行う)とと
もに、第2のシグナリングVC402a、402bを用
いて無線ATM基地局装置104a、104bに通信用
VC403a、403bの利用を許可することを通知す
る。
【0080】無線ATM基地局装置104aは、かかる
許可通知を受信すると、無線端末装置110aが通信用
VC403aを用いて通信を行うことを登録する(端末
識別子とVPI/VCIの対応づけを行う)とともに、
無線の通信チャネルの割当も行い、無線端末装置110
aとの間で導通試験を行う。そして、導通試験の結果に
異常がなければ、設定完了を示す信号を、第2のシグナ
リングVC402aを用いて無線管理制御装置105a
に送る。
【0081】なお、呼受付が不可能な場合には、無線管
理制御装置105は、第2のシグナリングVC402
a、無線ATM基地局装置104aの共通制御チャネル
(無線の着信制御チャネル)を用いて、無線端末装置1
10aに呼損(呼受付ができない)状態であることを通
知する。
【0082】同様に、無線ATM基地局装置104b
も、許可通知を受信すると、無線端末装置110bとの
間に通信用のチャネルを割り当てて導通試験を行い、異
常がなければ設定完了信号を無線管理制御装置105に
送る。
【0083】無線管理制御装置105は、無線ATM基
地局装置104a,104bからそれぞれ設定完了信号
を受信すると、両無線端末装置110a,110bに応
答信号を通知する。そして、両無線端末装置110a,
110bが通信可能状態になると、通信が開始される。
【0084】ところで、無線管理制御装置105と無線
ATM基地局装置104a,104bとの間に予め設定
されている通信VC403a,403bの無線端末装置
への割り当ては、無線端末装置110aから発呼される
呼の種類、要求品質に応じて、 (1) 無線端末装置の端末識別子(または端末と1対
1に対応した多重識別子)と通信VC403a、403
bにより通信チャネルを識別することにより、複数の無
線端末装置で同一のVCを多重利用する方法 (2) 通信VC403a、403bのみで通信チャネ
ルを識別し、無線端末装置毎に異なるVCを利用する方
法 のいずれかが選択されて、行われる。
【0085】この際の呼受付制御は、(1)の場合は、
統計多重効果を考慮した従来のATM通信の呼受付制御
と同様の方法、または多重数により受付可否を判断する
方法などを用いることにより行う。また、(2)の場合
は、無線管理制御装置105と無線ATM基地局装置1
04a、104bとの間に予め複数の通信用VCを設定
しておき、予め設定されている通信用VCの中に未使用
の通信用VCが存在するか否かで受付可否を判断する方
法や、VPレベルで通信チャネルを設定しておき従来の
ATM通信の呼受付制御と同様な方法でVC割当及び受
付可否を判断する方法や、ATM網管理制御装置103
に新たな通信用VCの設定を要求する方法などを用いる
ことにより行う。
【0086】ここでは、呼受付制御を無線管理制御装置
105が行い、VC利用の可否を無線ATM基地局装置
104a、104bに通知する方法を用いているが、無
線ATM基地局装置104a、104bが上述の呼受付
制御を行う方法を用いても良い。この場合、呼受付制御
を無線ATM基地局装置に任せているため、無線管理制
御装置105の制御負荷が軽減される効果がある。
【0087】なお、通信を行う両無線端末装置の最寄り
の無線ATM基地局装置が同一である場合は、無線AT
M基地局装置が両無線端末装置との間の通信用チャネル
割り当てと導通試験を行ない、異常がなければ通信可能
状態になり、通信が開始される。
【0088】また、無線端末装置が他の通信システムの
無線端末装置と通信を行う場合は、無線管理制御装置1
05から当該他の通信システムの無線管理制御装置に各
信号が転送される。そして、当該他の通信システムの無
線端末装置等との間で上述の場合と同様の交信を行うこ
とにより、通信が開始される。
【0089】次に、無線端末装置110a,110b間
の通信を終了する動作(終呼動作)について、図7を用
いて説明する。
【0090】なお、終呼動作はどちらの無線端末装置が
要求した場合でも同様であるので、ここでは無線端末装
置110aが要求した場合を例にとって説明する。
【0091】まず、無線端末装置110aが、共通制御
チャネルまたは個別の制御チャネル701aを用いて、
無線ATM基地局装置104aに終呼要求信号を送る。
【0092】この終呼要求信号を受信した無線ATM基
地局装置104aは、この無線ATM基地局装置104
aと無線端末装置110aとの間に設定されていた無線
の通信用チャネルを解除するとともに、無線管理制御装
置105に終呼要求信号(第2のシグナリングVC40
2aのヘッダを付加してATMセルに変換したもの)を
送る。
【0093】無線管理制御装置105は、この終呼要求
信号を受信すると、どの無線端末装置からの終呼要求か
を終呼要求信号内に含まれる端末識別子に基づき判別し
て、通信状態を通信中から終呼/切断状態に変更すると
ともに、無線端末装置110aが通信用VC403aを
用いて通信を行なっていた登録(端末識別子とVPI/
VCIの対応付け)の解除を行う。また、これと同時
に、通信相手(すなわち無線端末装置110b)が通信
用VC403bを用いて通信を行っていた登録の解除も
同様に行う。
【0094】次に、無線管理制御装置105から無線A
TM基地局装置104a、104bに対して制御用VC
402a、402bを用いて、登録解除が通信されると
ともに、無線ATM基地局装置104a、104bから
無線管理制御装置105に対して、同様に制御用VC4
02a、402bを用いて応答信号が送られる。
【0095】かかる応答信号を受信した無線管理制御装
置105は、無線端末装置110a、110bが用いて
いた制御用VC402a、402bの登録(端末識別子
とVPI/VCIの対応付け)を解除する。
【0096】また、上述の通信チャネルの登録解除の通
知を受信した無線ATM基地局装置104bは、この無
線ATM基地局装置104bと無線端末装置110bと
の間に設定されている無線の通信用チャネルを解除す
る。
【0097】ここで、上述の登録解除の通知に対する応
答信号は、無線ATM基地局装置104bの無線の通信
用チャネルの割当解除後に、無線の通信用チャネルの割
当解除とともに、無線管理制御装置105に通知する構
成でも良い。
【0098】また、無線ATM基地局装置104aの無
線の通信用チャネルの割当解除は、無線チャネルの早期
解放の目的からは、上述したように終呼要求信号を受信
時に行うのが望ましいが、無線ATM基地局装置104
bと同様のタイミングで無線の通信用チャネルを解除す
るのでも良い。
【0099】以上の手順により、終呼動作が終了する。
【0100】次に、ハンドオフ動作、すなわち、通話中
に無線端末装置が移動して最寄りの無線ATM基地局装
置104aが変わった場合のチャネル切り替え動作につ
いて、図8を用いて説明する。
【0101】最初の段階では、無線端末装置110の最
寄りの無線ATM基地局装置は、装置104aであるも
のとする。すなわち、無線端末装置110と無線ATM
基地局装置104aとの間には無線の制御用チャネル8
01aおよび通信用チャネル802aが設定され、ま
た、無線ATM基地局装置104aと無線管理制御装置
105との間には無線端末装置110のための第2のシ
グナリングVC402aおよび通信用VC403aが設
定されている。
【0102】無線端末装置110は、周期的に周辺ゾー
ンの監視を行っており、最寄りの無線ATM基地局装置
がどの装置であるのかを所定の信号の受信レベルによっ
て判断している。そして、例えば無線端末装置110の
移動に伴って、最寄りの無線ATM基地局装置が装置1
10aから110bに変わったと判断すると、無線AT
M基地局装置110aに対して切替要求信号を送信す
る。
【0103】無線ATM基地局装置104aは、この切
替要求信号を受信すると、移動先の無線ATM基地局装
置104bの基地局識別子等を含んだ制御情報をATM
セルに変換し、第2のシグナリングVC(制御用VC)
402aを用いて、無線管理制御装置105に送信す
る。
【0104】無線管理制御装置105は、この制御情報
を受信すると、VCの割当の変更を行う。VCの割当変
更の方法としては、例えば、無線端末装置110aが用
いていた通信用VC403a及び制御用VC402aの
登録(端末識別子とVPI/VCIの対応付け)の解除
を行い、通信用VC403b及び制御用VC402bの
登録を行う方法がある。また、無線端末装置110aが
用いている通信用VC403a及び制御用VC402a
の設定を登録状態のまま、さらに通信用VC403b及
び制御用VC402bの登録を行うマルチ接続状態をと
った後、旧通信用VC403a及び制御用VC402a
の登録を解除することとしても良い。
【0105】続いて、無線ATM基地局装置104b
が、無線端末装置110との間に制御用チャネル801
bおよび通信用チャネル802bを割り当てて導通試験
を行い、異常がなければ設定完了信号を無線端末装置1
10に送る。また、これと同時に、この無線の通信用チ
ャネルと通信用VC403b(または402c)との対
応付けを行う。
【0106】そして、無線端末装置110は、無線AT
M基地局装置104bから設定完了信号を受信すると、
この無線ATM基地局装置104bとの間に設定された
無線チャネル801b,802bに切り換えて、通話を
続行する。
【0107】ここでは、無線ATM基地局装置104b
と無線端末装置110との間に、通信中に制御用チャネ
ル801b、通信用チャネル802bを設定した実施例
を記載しているが、通信中には通信用チャネル802b
のみ設定して、通信用チャネル802b内に従来の無線
通信システムと同様に個別制御チャネルを設けた構成を
用いても良い。この場合、無線ATM基地局装置104
は、無線の個別制御チャネルの情報を抽出して、必要に
応じて予め設定されている第2のシグナリングVCのヘ
ッダを付加してATMセルに変換して無線管理制御装置
105へ管理・制御情報を送るか、個別制御情報かの識
別をATMセルヘッダ内のペイロードタイプを利用して
通信用VCのヘッダを付加してATMセルに変換して無
線管理制御装置105または通信先の無線ATM基地局
装置104に管理・制御情報を送るかのいずれかの方法
を用いて、無線管理制御装置105や他の無線ATM基
地局装置104との管理・制御情報の交信を行う。
【0108】このように、本実施例の通信システムによ
れば、無線端末装置110の制御等は無線ATM基地局
装置104および無線管理制御装置105に行わせるこ
ととしたので、ATM網管理制御装置103の管理制御
負荷の増大を防止することができる。したがって、AT
M網管理制御装置103がボトルネックとなることによ
る制御の低速化を防止することができるので、高速通信
を行うことが可能となる。
【0109】また、立ち上げ段階ですべての無線ATM
基地局装置104について第2のシグナリングVC40
2および通信用VC403を張っておき、且つ、これら
の第2のシグナリングVC402や通信用VC403を
複数の無線端末装置110で共用する構成としたので、
通信時に無線端末装置110が移動して最寄りの無線A
TM基地局装置104が変化したような場合でもVC4
02,403の設定を新たに行う必要がなく、移動先の
無線ATM基地局装置104bにおいて、すでに設定さ
れているVC402bと無線の制御チャネル801b及
びすでに設定されているVC403bと無線の通信チャ
ネル802bとの対応づけを行うだけで良い。したがっ
て、低負荷の制御で高速の通信を行うことが可能とな
る。
【0110】さらに、上位レイヤのプロトコルを規定せ
ずにATM伝送レベルで仮想網を構築したので、VC網
で接続されたサーバ(無線管理制御装置105)とクラ
イアント(無線ATM基地局装置104および無線端末
装置110)の上に任意の上位プロトコルを乗せること
ができるという柔軟性を有している。このため、例えば
ATM網101にPHS端末を収容する場合に、VC網
さえ構築しておけば、PHSの移動管理や制御のプロト
コルをほぼそのまま活用することができる。
【0111】加えて、ATM網管理制御装置103とは
別に無線管理制御装置105を設けて無線管理制御機能
を分離したので、ATM網管理制御装置103に対して
隠蔽して処理することが可能となる。したがって、既存
のATM網の管理制御プロトコルを変更することなくそ
のまま使用して、無線通信システムを収容することが可
能となる。
【0112】なお、本実施例では、第1のシグナリング
VC401、第2のシグナリングVC402および通信
用VC403のすべてを、システムの立ち上げ時に設定
することとしたが、例えば、システムの立ち上げ時には
シグナリングVC401,402のみを設定することと
し、通信用VC403については通信開始時に設定する
こととしても、本発明の効果を得ることができる。
【0113】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、無線端末装置を有線通信システムに接続して高速
通信を行うことができる通信システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る通信システムの構成を
示す概念図である。
【図2】無線ATM基地局装置の内部構成を概略的に示
すブロック図である。
【図3】無線管理制御装置の内部構成を概略的に示すブ
ロック図である。
【図4】図1に示した通信システムの動作を説明するた
めの概念図である。
【図5】図1に示した通信システムの動作を説明するた
めの概念図である。
【図6】図1に示した通信システムの動作を説明するた
めの概念図である。
【図7】図1に示した通信システムの動作を説明するた
めの概念図である。
【図8】図1に示した通信システムの動作を説明するた
めの概念図である。
【図9】(a)はATM通信システムの一構成例を示す
概念図、(b)はATM網に使用されるATMスイッチ
の一構成例を示す概念図、(c)はATM網の概念図で
ある。
【図10】従来の無線通信システムの一構成例を示す概
念図である。
【符号の説明】
100 通信システム 101 ATM網 102 端末装置 103 ATM網管理制御装置 104 無線ATM基地局装置 105 無線管理制御装置 110 無線端末装置 201 無線物理レイヤ処理部 202 LLC/MAC処理部 203 ATM物理レイヤ処理部 204 ATMレイヤ処理部 205 AALレイヤ処理部 206 制御部 301 ATM物理レイヤ処理部 302 ATMレイヤ処理部 303 AALレイヤ処理部 304 制御部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04Q 7/24 7/26 7/30 H04L 11/00 310 B H04Q 7/04 A

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】情報の伝送を行う有線通信網と、この有線
    通信網に接続された複数の有線端末装置と、前記有線端
    末装置から入力した制御信号に基づいてこの端末装置と
    他の端末装置との間の伝送経路を設定する通信網管理制
    御装置と、を有する通信システムにおいて、 前記有線通信網に接続され、1台または複数台の無線端
    末装置と無線伝送を行って、この無線端末装置と前記有
    線通信網と間の情報の伝送を中継する無線基地局装置
    と、 前記有線通信網に接続されて、前記通信網との間に設定
    された第1の管理制御用仮想網を通じて前記通信網管理
    制御装置との間で管理制御情報の送受信を行うことによ
    り、前記無線基地局装置との間で管理制御情報の送受信
    を行うための第2の管理制御用仮想伝送経路の設定と、
    端末装置間の通信を行うための通信用仮想伝送経路の設
    定とを、前記通信網管理制御装置に行わせる無線管理制
    御装置と、 を備えたことを特徴とする通信システム。
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