JPH09130847A - セルラ・システムにおいてハンドオフに対する自発的申し出を要求する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 呼資源数が動的に変化する衛星セルラ・シス
テムにおいて、消失呼を減らす、あるいはなくする方法
を提供する。 【解決手段】 呼資源の不足が起こりそうになると、加
入者ユニットからハンドオフに対する自発的申し出を要
求する。加入者ユニットは、隣接または近隣のセルが進
行中の呼にサービスを提供できるだけの充分な信号強度
をもつか否かに応じて、他のセルに対して自発的にハン
ドオフを志願する。衛星セルラシステムは、ハンドオフ
志願要求を受け入れ、ハンドオフを申し出た加入者ユニ
ットが他のセルに切り換えられる。衛星セルラシステム
は、ハンドオフ要求を拒否することもできる。ハンドオ
フ要求が拒否されると、加入者ユニットは呼を消失する
１２４か、あるいは所定の時間が経過しないうちにその
呼を切り換える別のセルの位置を特定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に電気通信方法に
関し、特に、セルラ・システム内の消失呼量を削減する
ために、他の利用可能なチャネルへのハンドオフに対す
る自発的申し出を要求する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
の地上セルラ・システムは、あるセルから他のセルに加
入者ユニットがいつハンドオフされるか、どのようにハ
ンドオフされるかを制御する。ハンドオフがいつ行われ
るかは、たとえば、特定のセルが用いることのできる呼
の資源数，隣接セルの信号強度および加入者ユニットの
位置などいくつかの要因に基づいて決まるのが普通であ
る。地上セルラ・システムは、このような加入者ユニッ
トを識別し、これらの加入者ユニットに対して、（可能
であれば）他セルにハンドオフを行うことを知らせるメ
ッセージを送信する。

【０００３】「負荷移動（load shedding ）」とは、地
上セルラ・システムがどの加入者ユニットを他のセルに
移すことができるかを知り、それらの（他のセルにハン
ドオフすることができる）加入者ユニットに対し、次の
セルにハンドオフするよう通知する技術である。多くの
地上セルラ・システムには、その加入者ユニットのハン
ドオフ状況に関する知識があるので、地上システムは現
在のセルの端部で、他のセルに呼を移動させることがで
きる。他のセルに呼をハンドオフすることにより、過大
な呼需要を抱えている現在のセルの呼容量を増大する。

【０００４】衛星セルラ・システムは、地上セルラ・シ
ステムとは著しく異なるが、これは衛星がその加入者ユ
ニットのハンドオフ状況を知らないことが多いからであ
る。これは、衛星が加入者ユニットのハンドオフ状況を
追跡するために必要な処理電力を持たないためである。
通常、加入者ユニット自身がいつハンドオフが必要かを
判断する。従って、衛星セルラ・システムは、地上セル
ラ・システムが用いる負荷移動を実行することができな
い。

【０００５】衛星セルラ・システムにおいては、異なる
セルに割り当てられた呼資源の数は常に変化している。
特定のセルに関するチャネル資源が新たな組の削減され
たチャネル資源に変更されるという状況が定期的に起こ
る。その結果、消失する呼が出て来る。さらに、ハード
ウェア容量がそれ以上ないときに、新しいセルを使用可
能にする必要が出て来ることがある。このような場合に
は、その呼容量を他のセルから取る必要があり、呼が消
失してしまう。

【０００６】従って、衛星が加入者ユニットのハンドオ
フ状況を知らず、呼資源数が動的に変化する衛星セルラ
・システムにおいて、消失呼を減らす、あるいはなくす
る方法がきわめて必要とされる。

【０００７】

【実施例】本明細書を通じて用いられる「衛星（satell
ite ）」という言葉は、地球などの天体の周囲を軌道を
描いて周回することを意図された人工の物体または運送
媒体を意味する。「衛星」という用語は、静止衛星，軌
道衛星および／または低地球軌道または中間地球軌道を
含むこれらの組み合せを指すものである。「地球」とい
う言葉は、通信衛星が軌道を描いて周回する任意の天体
を指すものである。「衛星群（constellation ）」は、
天体の一部または全部の指定されたカバレージ（たとえ
ば無線通信システム，写真測量など）を提供するために
軌道内に配置された衛星の集団を意味する。衛星群に
は、通常、衛星の複数のリング（または平面）が含ま
れ、各面に同数の衛星がある。ただし、これは不可欠で
はない。「セル」と「アンテナ・パターン」という用語
は、特定の生成モードを指すものではなく、地上または
衛星セルラ通信システムおよび／またはそれらの組み合
せのいずれかにより作成されたものを指す。

【０００８】図１は、本発明の好適な実施例による衛星
セルラ・システムの概要図である。図１は、非常に簡略
化された衛星セルラ・システム１０の図を示すが、シス
テム１０は、軌道衛星２０を用いることにより地球全体
に広がり、地球を囲んでいる。本発明は、低地球軌道，
中間地球軌道または静止軌道にある衛星２０を有する衛
星セルラ・システムに適応することができる。さらに、
本発明は、任意の傾斜角度（たとえば極地，赤道その他
の軌道パターン）において地球の軌道を周回する衛星２
０を有する衛星セルラ・システム１０にも適応すること
ができる。

【０００９】衛星セルラ・システム１０は、少なくとも
１つの衛星２０と、任意の数の加入者ユニット３０とに
よって構成される。衛星２０は、好ましくは、地球周囲
の低地球軌道にある衛星である。衛星２０は、単独の衛
星であっても、低地球軌道内に６６個の衛星群を有する
IRIDIUM （登録商標）プロジェクトなど、地球の軌道を
周回する衛星群の一部でも構わない。本発明は、多数の
衛星が用いられるときに採用されると有利であるが、１
つの衛星にも適応することができる。

【００１０】ここで説明される方法は、地球全体が包含
されない（すなわち衛星群により提供される通信カバレ
ージに「穴」がある）場合の衛星群や、地球の複数のカ
バレージ部分が存在する（すなわち２つ以上の衛星を地
表の特定の地点から見ることができる）衛星群にも適応
することができる。

【００１１】衛星２０は、周波数分割多重（ＦＤＭ），
時分割多重（ＴＤＭ），符号分割多重（ＣＤＭ）または
これらの組み合せを用いて加入者ユニット３０と通信す
る。アップリンクおよびダウンリンク信号が、特定の時
期（時間スロット）において選択された周波数上のバー
ストまたはパケットとして送信される場合、組み合せが
想定される。しかし、当業者には周知のように、他の方
法を用いることもできる。衛星２０が、加入者ユニット
３０とデータ（または呼）を送受信する方法は当業者に
は周知である。

【００１２】加入者ユニット３０は、地表上または地球
上方の大気圏内（たとえばジェット機内）の任意の位置
に配置することができる。加入者ユニット３０は、好ま
しくは、衛星２０とデータを送受信することのできる通
信装置である。たとえば、加入者ユニット３０は、衛星
２０と通信するページャまたは手持ち式携帯セルラ電話
である。普通は、加入者ユニット３０は、衛星セルラ・
システム１０に関して制御機能を実行する必要はない。
衛星２０とデータを送受信することができれば、衛星セ
ルラ電話が好ましい。加入者ユニット３０は、衛星２０
と、地上セルラ・システムまたは装置と送受信すること
のできる二重モード・セルラ電話であってもよい。遠隔
ユニット３０は、当業者には周知のハードウェアによっ
て構成される。加入者ユニット３０が衛星２０との間に
データを送受信する方法は、当業者には周知である。

【００１３】衛星セルラ・システム１０は、任意の数の
加入者ユニット３０に対応することができる。本発明の
好適な実施例においては、加入者ユニット３０は加入者
リンクを介して近隣の衛星２０と通信する。加入者リン
クは、多数のチャネル（たとえば、呼出音警告チャネ
ル，同報チャネル，獲得チャネル，トラフィック・チャ
ネルなど）に分割された電磁スペクトルの限られた一部
分である。加入者リンクは、好ましくは、Ｌバンドおよ
び／またはＫバンド周波数チャネルの組み合せであり、
周波数分割多重接続（ＦＤＭＡ）および／または時分割
多重接続（ＴＤＭＡ）および／または符号分割多重接続
（ＣＤＭＡ）通信またはそれらの組み合せを行うことが
できる。

【００１４】トラフィック・チャネルは、衛星２０によ
り時に応じて特定の加入者ユニット３０に割り当てられ
る双方向チャネルである。デジタル・フォーマットを用
いてチャネル上での通信を行い、リアルタイムの通信に
対応することができる。各呼に関して少なくとも１つの
トラフィック・チャネルが割り当てられ、各トラフィッ
ク・チャネルには、少なくとも双方向の音声またはデー
タ通話を支援するだけの充分な帯域幅がある。リアルタ
イム通信に対応するには、望ましくは時分割多重接続
（ＴＤＭＡ）法が用いられ、時間を１０ないし９０ｍｍ
秒範囲のフレームに分割する。特定のトラフィック・チ
ャネルが、各フレーム内で３ないし１０ｍｍ秒範囲の期
間を有するそれぞれの送受信時間スロットに割り当てら
れる。アナログ音声信号がデジタル化され、フレーム全
体の信号が割り当てられた時間スロット中に、１つの短
い高速バースト内に送信または受信される。各衛星２０
は、１０００個以上のトラフィック・チャネルまで対応
することができるので、各衛星２０は多数の独立した呼
に同時にサービスを提供することができる。しかし、こ
の時間スロット構造がなくてもトラフィック・チャネル
を形成することができ、アナログ音声信号をデジタル化
する必要のない方法を採用することができることも当業
者には理解頂けよう。チャネルを形成し、音声またはデ
ータ通信を処理する正確な方法は、本発明にとって重要
ではない。

【００１５】衛星２０は、クロスリンクを介して、近隣
または隣接の衛星２０と通信する。このため、地表上ま
たはその付近の任意の地点にある加入者ユニット３０か
らの呼または通信を、衛星２０の衛星群を通じ、実質的
に地表上の他の任意の地点の範囲内に配信することがで
きる。通信は、衛星リンクを用いて、衛星２０から加入
者ユニット３０または地表付近まで配信することができ
る。従って、衛星セルラ・システム１０は、任意の２つ
の加入者ユニット３０間に、衛星２０の衛星群を通じて
データを中継する通信経路を設定することができる。

【００１６】図２は、衛星２０により地表に向かって投
影されるセルラ・アンテナ・パターンの典型的なレイア
ウト図である。各衛星２０には、方向性アンテナのアレ
イ（図示せず）が含まれる。各アレイは、多数の個別ア
ンテナ・セル２５または同報チャネル・アンテナ・パタ
ーンを多数の異なる角度で地表に向かって投影する。図
２は、衛星２０が地表に形成するセル２４の結果的なパ
ターンの図を示す。図２で二重線により仕切られた影響
領域２６は、１つの衛星２０のアンテナ・アレイにより
生成されたアンテナ・セル２５から得られたものであ
る。領域２６の外側にあるセル２４は、他の衛星２０か
らのアンテナ・アレイにより生成されたものである。

【００１７】各アンテナ・パターン２５は、直径が約５
００ないし６００マイルで、３０秒に約１１０マイルの
速度で地表上を移動する。アンテナ・パターン２５は、
便宜上、六角形として図示される。アンテナ・パターン
２５は、他の形状でもよいことは当業者には周知であ
る。たとえば、アンテナ・パターン２５が衛星２０から
送信される場合、アンテナ・パターン２５の形状は、地
表に対する入射角により楕円形，長楕円形または円形に
なることもある。アンテナ・パターン２５の形状そのも
のは、本発明にとって重要ではない。図２には図示され
ないが、アンテナ・パターン２５は重複することもあ
る。アンテナ・パターン２５は、一般に、１つのセルに
関わる信号レベルがある所定のレベルより大きい領域を
表し、その領域の外側では、信号レベルは所定のレベル
より小さくなる。

【００１８】好適な実施例においては、アンテナ・パタ
ーンは地表上を移動するが、加入者ユニット３０は相対
して静止する。好適な実施例においては、この動きは、
チャネルを送信する衛星２０の動きにより起こる。アン
テナ・パターン２５が赤道から極地に向かって移動する
と、隣接する衛星２０間でアンテナ・パターン２５の重
複が起こる。重複が起こるときは、重複するアンテナ・
パターン２５間の干渉を防止するために、いくつかのチ
ャネルをオフにすることが望ましい。

【００１９】加入者ユニット３０は、まず、加入者ユニ
ット３０が受信した同報チャネルの信号レベルまたは信
号品質に応じて、どのセルと通信するかを決定する。た
とえば、セルの中心領域にある加入者ユニット３０は、
このセルに関連するチャネルでの通信を選択することが
最も多くなる。これは、セルの同報チャネル信号レベル
が一般に中心領域で最も大きくなるためである。加入者
ユニット３０が、２つのアンテナ・パターンまたはセル
２４が重複する領域内にあるときには、加入者ユニット
３０は、いずれのセルを選択して通信してもよい。これ
は、同報チャネル信号レベルが同程度であることがよく
あるからである。

【００２０】トラフィック・チャネルの割当は、加入者
ユニット３０がそのセル内にある間に限り有効である。
一般に、衛星２０の移動に基づいて、この期間は約３０
秒である。新たなトラフィック・チャネル割当が期間毎
に行われる。高速移動するアンテナ・パターンのため
に、加入者ユニット３０はハンドオフの対象候補となる
隣接セルの同報チャネルを監視することが望ましい。

【００２１】図２は、スペクトルを７つの異なるチャネ
ル・セットに分割することによる、セル２４内へのチャ
ネル・セットの割当も図示する。衛星２０によって用い
られるスペクトルが分割される正確なチャネル・セット
の数は、本発明にとっては重要ではない。図２は、
「Ａ」，「Ｂ」，「Ｃ」，「Ｄ」，「Ｅ」，「Ｆ」，
「Ｇ」の文字を用いて、７つの異なるチャネル・セット
を示す。異なる数のチャネル・セット、たとえば１２を
用いることもできること、また、異なる数が用いられた
場合には、セル２４に対する結果的なチャネル・セット
の割当は、図２に示された割当パターンとは異なること
は当業者には理解頂けよう。同様に、各チャネル・セッ
トには、１つのチャネルまたは任意の数の直交チャネル
が含まれることを当業者には理解頂けよう。図２に示さ
れるように、セル２４に対してチャネル・セットの割当
を行うことにより、限られたスペクトルを地理的に隔て
られたセル２４内で再利用することができる。言い換え
れば、非直交チャネル・セットが用いられるセル２４が
互いに離れており、重複しないので、直交しないチャネ
ル・セットは、干渉を起こさずに同時に通信を実行す
る。さらに、各影響地域２６は、異なるチャネル・セッ
トのうち任意のセットと動作することができ、特定の時
刻に特定の任意の加入者ユニット３０により用いられる
特定のチャネル・セットは、衛星セルラ・システム１０
により制御される。

【００２２】通信方法そのもの（すなわち呼が送信され
る方法）は、本発明にとっては重要ではないが、上記の
通信方法（たとえばＴＤＭＡ，ＦＤＭＡ，ＣＤＭＡな
ど）のうち任意のもの、またはその組み合せを本発明に
用いることができることを、当業者には理解頂けよう。

【００２３】図３は、本発明の好適な実施例によるハン
ドオフ志願方法１００の流れ図である。方法１００は、
衛星２０，衛星群内の衛星または任意の地上セルラ・シ
ステムにより実行される。図３の流れ図の概略をまず説
明し、次に図３に示される各段階を詳細に説明する。衛
星２０または地上セルラ・システムには、加入者ユニッ
ト３０のハンドオフ状況または要件に関する知識がない
ものとする。方法１００は、特定のセルによってサービ
スを受けている加入者ユニット３０が現在のセルから他
のセルへのハンドオフを志願するか否かに関わらず、呼
を消失させたり、他のセルに移動させることになる資源
または呼容量の削減が起こる前の所定の時間量を予測す
る。現在のセルのもとにあるすべての加入者ユニット３
０は、信号低下をほとんどあるいは全然起こさずにハン
ドオフを行うことができ、進行中の呼にサービスを提供
することのできる他の候補セルにハンドオフを行えるか
否かを判断する。他のセルにハンドオフすることのでき
るすべての加入者ユニット３０は、衛星２０に対して、
ハンドオフを自発的に申し出るハンドオフ要求メッセー
ジを送信する。衛星２０は、これらの自発的ハンドオフ
要求のうち、資源または呼割当の問題を補償するために
必要なだけの要求を受け入れる。しかし、衛星２０は、
必要とされるハンドオフ志願の最大数を越える自発的ハ
ンドオフ要求は拒否する。

【００２４】図３に示されるように、ステップ１０２
で、衛星２０は、資源不足が進行しつつあるか否かをチ
ェックする。資源の不足は、いろいろな方法で示され
る。好適な実施例においては、テーブル変更が、資源不
足が進行しつつあるか否かを知らせる。テーブル変更と
は、たとえばセルの呼容量が変化（増大または減少）し
つつあるか否かを示す時間タッグを付けた事象、すなわ
ち所定の時刻に起こる事象である。このチェックは、テ
ーブル変更前の所定の時間に起こる。５秒が好ましい
が、ハンドオフの自発的申し出を要求し、ハンドオフの
自発的申し出を受け入れ、呼を他のセルにハンドオフす
るために充分な時間が必要である。資源削減も、利用可
能なチャネル（たとえば周波数および時間スロット）の
数の減少により示される。衛星２０のセルの呼容量資源
は、種々の要因により変化する。資源不足が起こりつつ
あるか否かを示す方法には、当業者には周知の他の方法
もある。

【００２５】衛星２０が、ステップ１０４で、呼または
チャネル資源の不足が予測されないと判断すると、衛星
２０はステップ１０６において、次のテーブル変更の直
前まで待機し、その後、ステップ１０２で呼資源の不足
が起こか否かを判断する。衛星２０が呼資源の不足が起
こると判断するまで、ステップ１０２，１０４，１０６
は繰り返される。呼資源不足が起こると判断されると、
衛星２０はステップ１０８で、資源不足が起こる前に他
のセルに対してハンドオフを行うために必要な自発的申
し出の数を計算する。この計算には、たとえば、現在セ
ルがサービスを提供している呼の数を、将来の同じセル
の呼資源容量から減じる段階が含まれる。この数は、現
在のセルが将来はすべての呼を処理することができない
ので、他のセルに転送する必要のある、あるいは消失す
ることになる呼の数を表す。呼資源不足を判定する別の
方法は、利用可能なチャネルの数の減少分が必要なチャ
ネル数より小さいか否かである。

【００２６】ハンドオフに対する自発的申し出の数が計
算されると、衛星２０はステップ１１０で現在のセル内
のすべての加入者ユニット３０に対して志願ユニットを
知らせる。志願ユニットとは、強い信号強度を持つセル
であろうとなかろうと、他のセルにハンドオフを行うこ
とができる加入者ユニット３０を指す。ハンドオフを自
発的に申し出る可能性が最も高い加入者ユニット３０
は、セルの端部にある加入者ユニット３０である。衛星
２０は、多くの方法で加入者ユニット３０に知らせる。
１つは、たとえば、衛星２０と加入者ユニット３０との
間で伝えられ、志願ユニットが必要とされていることを
知らせるビットまたはワードをリンク制御情報内にセッ
トすることである。加入者ユニット３０が、（図４に図
示および説明される流れ図に従って）志願ユニットにな
ろうと決めると、加入者ユニット３０は衛星２０にそれ
を通知し、衛星２０が必要なハンドオフを実行する。ハ
ンドオフの過程には、現在のセル（およびチャネル）か
ら、呼を処理することのできる、あるいはサービスを提
供することのできる他のセルに通信を移管する段階が含
まれる。ハンドオフの過程およびあるセルから他のセル
へと呼を移管する段階は、当業者には周知のものであ
る。

【００２７】ステップ１１２で、衛星２０は、充分な自
発的申し出が受信されたか否かを判断する。充分な数の
加入者ユニットがハンドオフを申し出た場合は、衛星２
０は加入者ユニット３０に対して自発的申し出が必要で
あると通知することをやめて、その後の申し出は拒否す
る。方法１００は、ステップ１０６に進み、次のテーブ
ル変更前に所定の時間待ち、最後にステップ１０２に進
む。ステップ１１２でハンドオフを自発的に申し出た加
入者ユニット３０が充分でない場合は、衛星２０はステ
ップ１１６で、テーブル変更を行うか否かを決定する。
テーブル変更を行う準備ができていない場合は、衛星２
０は、ステップ１１２で、他のセルへのハンドオフを充
分な数の加入者ユニットが申し出たか否かを再び判断す
る。充分な加入者ユニット３０が申し出るまで、あるい
はテーブル変更が実行されるか、実行の準備ができるま
で、ステップ１１６およびステップ１１２が繰り返され
る。

【００２８】テーブル変更が実行された、あるいは実行
の準備ができた場合は、衛星２０はステップ１１８で、
自発的申し出が必要であると加入者ユニット３０に対し
て通知することをやめる。次に、衛星２０は、ステップ
１２０で加入者ユニット３０に対して、１組の加入者ユ
ニット３０に対して、その呼を消失させなければならな
いという解放警告を送る。加入者ユニット３０には、そ
の呼を他のセルに切り換えるための時間がまだある。こ
れについては図５の流れ図に関して説明する。加入者ユ
ニット３０が他の「充分な強度を持つ」セル（図５に示
す）にハンドオフを行うと、チャネルはハンドオフが実
行されたときにステップ１２２で解放される。所定の時
間、好ましくは約５秒後に、ステップ１２４で、衛星２
０はその呼を他のセルに切り換えなかった加入者ユニッ
ト３０の警告を受けた呼を消失させるか、あるいは解放
する。方法１００は、ステップ１０６に進み、次のテー
ブル変更前の所定の時間待ってから、ハンドオフに対す
る自発的申し出を要求する方法を繰り返す。

【００２９】図４は、本発明の好適な実施例による、加
入者ユニット３０によって実行されるハンドオフ志願方
法の流れ図を示す。図４に示されるように、加入者ユニ
ット３０は、ステップ２０２で、衛星２０（または地上
セルラ・システム内の地上局）がハンドオフに対する自
発的申し出を要求しているか否かをチェックする。加入
者ユニット３０は、衛星２０と加入者ユニット３０との
間に送られるリンク制御ワード内に自発的申し出通知情
報があるか否かチェックすることにより、衛星２０が要
求を行っているか否か判断する。リンク制御ワードは、
約９０ｍｍ秒毎に衛星２０から送られる。しかし、他の
時間間隔も同様に用いることができる。

【００３０】加入者ユニット３０は、ステップ２０４
で、衛星２０がハンドオフに対する自発的申し出を要求
しているか否かを判断する。衛星２０が、自発的申し出
要求を送信することが好ましいが、地上セルラ・システ
ム内の地上局が、ハンドオフに対する自発的申し出の要
求を送信することもある。衛星２０は、ステップ２０４
ではハンドオフに対する自発的申し出を要求しないが、
加入者ユニット３０はステップ２０６で、次のフレーム
が衛星２０から受信されるまで待機する。「フレーム」
とは、制御リンク情報（たとえばハンドオフに対する自
発的申し出が必要であることを知らせるビットまたはワ
ード）を含むデータのパケットを意味し、音声またはデ
ータ・パケットを含む。加入者ユニット３０が、衛星２
０がハンドオフに対する自発的申し出を要求していると
判断するまで、ステップ２０２，２０４，２０６が加入
者ユニット３０により実行される。

【００３１】ステップ２０４で、衛星２０がハンドオフ
に対する自発的申し出を要求している場合は、加入者ユ
ニット３０はステップ２０８で強力な近隣セルの有無を
チェックする。強力な近隣セルとは、衛星２０と加入者
ユニット３０との間に信号品質の低下を起こさないよう
に充分強力な信号強度を提供するセルである。ステップ
２１０で強力なセルが発見できない場合は、方法２００
はステップ２０６に戻り、ここで加入者ユニット３０
は、衛星２０により送られる次のフレームを待つ。ステ
ップ２１０で強力なセルが発見されると、加入者ユニッ
ト３０は、現在のセルから、ステップ２１０で発見され
た強力な近隣セルへのハンドオフを要求する。ハンドオ
フ要求は、たとえばリンク制御情報を介して加入者ユニ
ット３０から衛星２０に対して行われる。

【００３２】ステップ２１４で衛星２０は、ステップ２
１２で加入者ユニット３０が行ったハンドオフ要求を受
け入れるか、あるいは拒否する。衛星２０がハンドオフ
要求を受け入れると、現在のセルから選択された隣接ま
たは近隣セルへのハンドオフが実行される。ハンドオフ
を実行する方法は、当業者には周知のものである。方法
２００は、ステップ２０６に戻り、ここで加入者ユニッ
ト３０は衛星２０から加入者ユニット３０に送られる次
のフレームを待つ。

【００３３】ステップ２１４で衛星２０により要求が拒
否された場合は、加入者ユニット３０は所定の時間の
間、衛星２０にハンドオフ要求を送ることを停止する。
加入者ユニット３０は、基本的にはハンドオフ要求がい
つ送られるかを制御するので、これは、連続して要求を
拒否する際に衛星２０が必要とする処理を必要でなくす
る助けとなる。このようにして、衛星２０は、連続的に
ハンドオフ要求を拒否する代わりに、他の作業を自由に
処理することができる。所定の時間とは、好ましくは５
秒であるが、他の時間間隔も同様に用いることができ
る。ステップ２１８の後で、方法２００はステップ２０
６に戻り、ここで加入者ユニット３０は、衛星２０によ
り送られる次のフレームの送信を待機する。

【００３４】図５は、本発明の好適な実施例によるチャ
ネル解放の方法の流れ図を示す。図５に示されるよう
に、ステップ３０２で加入者ユニット３０は、チャネル
解放警告メッセージの受信を待つ。このメッセージは、
図１のステップ１２０で衛星２０により送付される。加
入者ユニット３０は、ステップ３０４で、衛星２０と加
入者ユニット３０との間の通信に対応するあるいはそれ
を提供できるだけの「充分に強力な」近隣セルの有無を
チェックする。「充分に強力な」とは、信号品質に多少
の低下があっても、信号の品質が衛星２０と加入者ユニ
ット３０との間の呼に対応するのには依然として充分な
ものであることを意味する。加入者ユニット３０がステ
ップ３０６で「充分に強力な」セルを発見しない場合、
加入者ユニット３０はステップ３０８で、呼が消失しな
いうちに他の「充分に強力な」セルを発見しようと試み
るだけの時間がまだあるか否かをチェックする。時間が
ある場合は、加入者ユニット３０は、ステップ３１０で
次の信号強度データまたは情報の受信を待つ。充分な時
間がない場合は、方法３００はステップ３１２で呼を消
失し、方法３００は終了する。呼がどのように消失され
るかは、当業者には周知である。

【００３５】図５に示されるように、加入者ユニット３
０がステップ３０６で「充分に強力な」セルを発見した
場合は、加入者ユニット３０は、ステップ３１４で、衛
星２０に対して「充分に強力な」セルに対しハンドオフ
を実行することを要求する。ステップ３１６で、衛星２
０がハンドオフ要求を受け入れると、ステップ３１８で
衛星２０により、現在のセルから「充分に強力な」セル
へのハンドオフが実行される。この呼は、加入者ユニッ
ト３０と衛星２０との間で「充分に強力な」セル内に継
続される。衛星２０がステップ３１６で要求を拒否した
場合は、加入者ユニット３０はステップ３２０で、所定
の時間の間、さらにハンドオフ要求を行うことを停止す
る。次に、方法３００はステップ３１０に戻り、次の信
号強度データまたは情報が受信されるまで待つ。方法３
００は、ステップ３１２で呼が消失するか、あるいはス
テップ３１８でハンドオフが実行されるまでループ状に
繰り返される。方法３００は、加入者ユニット３０に対
して、呼を消失しないように「充分に強力な」他のセル
にハンドオフする最後の機会を与える。

【００３６】本発明により、加入者ユニットが他のセル
にハンドオフするよう自発的に申し出る機会を与えて、
消失呼が出ないようになる、あるいは消失呼の数が実質
的に減ることが当業者には理解頂けよう。さらに、本発
明の別の利点は、加入者ユニット３０にハンドオフを志
願させ、衛星２０に自発的ハンドオフ要求を拒否するか
受け入れるかの決定をさせることにより、セルラ・シス
テムが他のセルに実際に移動する加入者ユニット３０の
数を制限することができることである。本発明のさらに
別の利点は、衛星２０の処理負荷を実質的に削減し、加
入者ユニット３０にいつハンドオフを行うかという情報
を伝えることである。

【００３７】従って、添付の請求項により本発明の精神
と範囲に入る本発明のすべての修正を包含するものであ
る。たとえば、これらの方法は、衛星セルラ・システム
１０に関して説明されるが、地上セルラ・システムにも
適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例による衛星セルラ・シス
テムの概要図である。

【図２】本発明の好適な実施例による、衛星により地表
に投影されるセルラ・アンテナ・パターンの典型的なレ
イアウト図である。

【図３】本発明の好適な実施例によるハンドオフ志願の
方法の流れ図である。

【図４】本発明の好適な実施例による加入者ユニットに
よって実行されるハンドオフ志願方法の流れ図である。

【図５】本発明の好適な実施例によるチャネル解放の流
れ図である。

【符号の説明】

１０２ テーブル変更前に資源不足の有無を衛星がチェ
ックする １０４ 不足が予想される？ １０６ 次のテーブル変更直前まで待機 １０８ 必要な志願ユニット数を計算 １１０ 自発的申し出が必要とされることを、そのセル
内のすべての加入者ユニットに通知 １１２ 充分な自発的申し出が受信された？ １１４，１１８ 自発的申し出が必要ないことを加入者
ユニットに知らせ、その後の申し出を拒否 １１６ テーブル変更の時間？ １２０ 消失させる必要のある呼に解放警告を送る １２２ 加入者ユニットがハンドオフを行うと（行った
場合）、チャネルを解放 １２４ ５秒後にハンドオフされなかった警告を受けた
呼が消失

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年８月２８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【図２】

【図５】

【図３】

【図４】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェラルド・ジョセフ・デビュー アメリカ合衆国マリーランド州エルダース バーグ、ハックルベリー・レーン5418

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の加入者ユニット（３０）からハン
   ドオフに対する自発的申し出を要求する方法であって： ａ）ハンドオフに関して複数の自発的申し出が必要であ
   るか否かを判断する段階； ｂ）前記加入者ユニットに対して、ハンドオフに対する
   自発的申し出が必要であると知らせる段階； ｃ）ハンドオフを申し出た加入者ユニット（３０）に関
   して要求されたハンドオフを実行する段階； ｄ）充分な数の加入者ユニットがハンドオフを自発的に
   申し出なかった場合に消失させることが必要になる呼に
   対して解放警告メッセージを送付する段階；および ｅ）解放警告メッセージを受信して、所定の時間内にハ
   ンドオフを行わなかった加入者ユニットの呼を消失する
   段階；によって構成されることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】 ハンドオフを自発的に申し出るか否かを
   判断する方法であって： ａ）ハンドオフに対する自発的申し出が要求されるまで
   待機する段階； ｂ）強力な近隣セル（２４）の有無をチェックする段
   階； ｃ）強力な近隣セルの１つに対して自発的ハンドオフ要
   求を行う段階； ｄ）自発的ハンドオフ要求が受け入れられた場合に、強
   力な近隣セルに通信を移管する段階； ｅ）所定の時間、待機する段階；および ｆ）段階（ａ）〜（ｅ）を反復する段階；によって構成
   され、段階（ａ）が： ａ１）衛星が、ハンドオフに対する自発的申し出が必要
   であるか否かを判断する段階；および ａ２）衛星（２０）がハンドオフに対する自発的申し出
   が要求されているという情報を加入者ユニットに送信す
   る段階；によって構成され、段階（ｂ）が：複数の近隣
   セル（２４）の各々の信号強度を判定する段階；および
   最も強力な信号強度を有する近隣セルの１つを選択する
   段階；によって構成されることを特徴とする方法。
3. 【請求項３】 加入者ユニット（３０）によって実行さ
   れる方法であって： ａ）チャネル解放メッセージを待機する段階； ｂ）使用可能な近隣セル（２４）をチェックする段階； ｃ）使用可能な近隣セルの１つに対してハンドオフ要求
   を行う段階； ｄ）ハンドオフ要求が受け入れられた場合に、使用可能
   な近隣セルの１つに通信を移管する段階； ｅ）ハンドオフ要求が拒否された場合に、所定の時間、
   待機する段階；および ｆ）段階（ａ）〜（ｅ）を反復する段階；によって構成
   され、段階（ｂ）が：複数の近隣セルの各々の信号強度
   を判定する段階；および最も良い信号強度を有する近隣
   セルの１つを選択する段階；によって構成されることを
   特徴とする方法。