JPH09187057A - 無線通信制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線ゾーンが重なるように配置されても干渉
が起こりにくく、かつ、同一の無線ゾーン内で同時に通
話できる移動端末局数を増加させるようにした無線通信
制御装置を提供する。 【解決手段】 予め通話チャネル用とコントロールチャ
ネル用に割り当てられた複数のスロットＴｘ０〜Ｔｘ
３、Ｒｘ０〜Ｒｘ３を有するフレームの送受信を制御部
６で制御することにより、無線ゾーンＳ１〜Ｓ３内の移
動端末局ＰＳ１〜ＰＳ５との通信を行うようにした無線
通信制御装置において、制御部６により、他の無線通信
制御装置ＢＳ１〜ＢＳ３から送信されるコントロールチ
ャネルを監視し、監視結果に基づいて自己のフレームの
送信出力を制御するとともに、自己の通話チャネルが全
て使用中の状態でさらに新たな通話チャネルが必要な場
合には、コントロールチャネルを通話チャネルに変更す
るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信システ
ムにおける基地局となる無線通信制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来、移動体通信システムの通信方式と
して使用されるＴＤＭＡ方式（Ｔｉｍｅ Ｄｏｍａｉｎ
Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元接続）
のフレーム構成をＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄ
ｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を例にとり説明する。
図５（ａ）は基地局となる無線通信制御装置のフレーム
構成であり、図５（ｂ）は移動端末局のフレーム構成で
あり、それぞれの時間軸を合致させて記載している。１
フレームは送信スロットＴｘ０〜Ｔｘ３及び受信スロッ
トＲｘ０〜Ｒｘ３という８スロットで構成される。基地
局と移動端末局間では、送信スロットＴｘ０〜Ｔｘ３と
受信スロットＲｘ０〜Ｒｘ３間で通信が行われる。つま
り、例えば、基地局が自己の送信スロットＴｘ１で送信
すると移動端末局は自己の受信スロットＲｘ１で受信
し、移動端末局が自己の送信スロットＴｘ１で送信する
と基地局は自己の受信スロットＲｘ１で受信するという
ように双方向の通信が可能となっている。

【０００３】また、送信スロットＴｘ０、受信スロット
Ｒｘ０はコントロールチャネル用に、送信スロットＴｘ
１〜Ｔｘ３、受信スロットＲｘ１〜Ｒｘ３は通話チャネ
ル用に割り当てられている。つまり、基地局は最大３台
の移動端末局と通信できるようになっているのである。
なお、コントロールチャネルはフレーム毎に送信するの
ではなく、ＰＨＳの公衆系システムの場合、２０フレー
ムに１回の割合でコントロールチャネル情報を送信して
いる。

【０００４】基地局と移動端末局との通信は以下の手順
で行われる。例えば、基地局から移動端末局への着呼
（実際には、基地局が接続される有線回線に接続された
端末局から移動端末局に電話をかけた）場合、 （１）基地局は、コントロールチャネルを使用して、指
定の移動端末局を呼び出す。 （２）呼び出しを受けた移動端末局は、コントロールチ
ャネルを使用して応答を送信する。 （３）基地局は、通話チャネル用のスロット及びキャリ
ア（周波数）の情報を移動端末局に通知する。 （４）指定した通話チャネル用のスロット及びキャリア
を使用して基地局、移動端末局間で通信を行う。

【０００５】ここで、４つのスロットの内、１つのスロ
ットはコントロールチャネルとして使用されるから、通
常１台の基地局と同時に通信できる移動端末局は３台ま
でである。

【０００６】今、図６に示すように、基地局ＢＳ１〜Ｂ
Ｓ３が隣接して設置され、基地局ＢＳ４〜ＢＳ６が遠方
に設置されているとし、各基地局ＢＳ１〜ＢＳ６は各々
無線ゾーンＳ１〜Ｓ６を有しているとする。基地局ＢＳ
１〜ＢＳ６の配置方法は、ＰＨＳの場合、１台のＢＳの
無線ゾーンは半径数百ｍと小さく、１台の基地局が収容
できる移動端末局が３台と少ないため、同一の無線ゾー
ンＳ１〜Ｓ６で同時に通話できる移動端末局の台数を増
やすために無線ゾーンを重ねるように配置する。

【０００７】一方、各基地局のコントロールチャネルの
周波数は同一であるため、無線ゾーンが重なるように基
地局を配置した場合には、電波の干渉が起こる確率が増
大する。つまり、コントロールチャネルの周波数は、基
地局と移動端末局とで同一（上り周波数と下り周波数と
が同一）であるので、例えば、移動端末局ＰＳ１が送信
する上りコントロールチャネルＦ１と基地局ＢＳ２が送
信する下りコントロールチャネルＦ２の送信タイミング
が重なると電波の干渉が起こり、基地局ＢＳ１では、移
動端末局ＰＳ１の上りコントロールチャネルが受信でき
ない状況が発生する。

【０００８】この問題を改善するために、各基地局間で
同期をとり、上りコントロールチャネルの送信タイミン
グと下りコントロールチャネルの送信タイミングとが重
ならないようにする方法が採られている。つまり、基地
局の立ち上がり時、周辺の基地局が送信する下りコント
ロールチャネルを一定時間監視し、干渉の起こりにくい
タイミングを検出し、そのタイミングでコントロールチ
ャネルを送信するのである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な方法にあっては、広い無線ゾーンを確保するために、
一般的には基地局をビルの屋上等に取り付ける。この場
合、基地局は移動端末局に比べて一般的に高出力である
ので、同期がとられていない複数の遠方の基地局ＢＳ４
〜ＢＳ６の下りコントロールチャネルＦ４〜Ｆ６を受信
してしまい、干渉の発生しない下りコントロールチャネ
ルの送信タイミングを決定することができなくなるとい
う問題があった。

【００１０】本発明は、上記の点に鑑みてなしたもので
あり、その目的とするところは、無線ゾーンが重なるよ
うに配置されても干渉が起こりにくく、かつ、同一の無
線ゾーン内で同時に通話できる移動端末局数を増加させ
るようにした無線通信制御装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
予め通話チャネル用とコントロールチャネル用に割り当
てられた複数のスロットを有するフレームの送受信を制
御部で制御することにより、無線ゾーン内の移動端末局
との通信を行うようにした無線通信制御装置において、
前記制御部により、他の無線通信制御装置から送信され
るコントロールチャネルを監視し、監視結果に基づいて
自己のフレームの送信出力を制御するとともに、自己の
通話チャネルが全て使用中の状態でさらに新たな通話チ
ャネルが必要な場合には、コントロールチャネルを通話
チャネルに変更するようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例
を図面に基づき説明する。図１は、本発明の実施の形態
の一例を示す無線通信制御装置（基地局）の概略構成を
示すブロック図である。本実施形態の無線通信制御装置
は、受信部１、送信部２、復調部３、変調部４、アンテ
ナ５及び制御部６を有してなる。受信部１は、移動端末
局から送信されるフレームをアンテナ５を介して受信し
復調部３に送るとともに受信信号の受信電界強度ＲＳＳ
Ｉを制御部６に送るものである。送信部２は変調部４で
変調されたデータをフレームの形にしてアンテナ５を介
して送信するものである。制御部６では、無線空き検出
処理機能と通話スロット割当処理機能を有している。

【００１３】無線空き検出処理機能は、図３に示すよう
に、受信部１からの受信信号の受信電界強度ＲＳＳＩと
復調部３で復調された受信データから周辺の無線通信制
御装置（基地局）が送信するフレーム内のコントロール
チャネルの状況を検索し、コントロールチャネルの空き
があるか否かを判断し、全てのスロットで一定の電界強
度で送信がなされており、コントロールチャネルの空き
がない場合には無線空き検出処理動作を繰り返すととも
に、送信部２に対して送信を中止するか送信電力を通常
より弱い値にして送信するように制御する。また、コン
トロールチャネルの空きがある場合には、送信部２に対
してコントロールチャネルの通常電力での送信の開始が
行われるように制御する。

【００１４】通話スロット割当処理機能は、図４に示す
ように、自己の現在の通話スロットが３つとも割り当て
られているか否かを判断し、使用中の通話スロットが２
つ以下である場合には空いている通話スロットの割当を
行い、通話スロットが３つとも割り当てられている場合
には、コントロールチャネルの送信を停止し、コントロ
ールチャネル用のスロットを通話チャネルとして割り当
てる。さらに、コントロールチャネル用のスロットも含
めて４つのスロットがすでに通話スロットとして使用中
である場合には通話スロットの割り当てを拒否するよう
に制御する。

【００１５】次に、本実施形態の無線通信制御装置（基
地局）の動作を説明する。図２に示すように基地局ＢＳ
１〜ＢＳ３が配置され、基地局ＢＳ１〜ＢＳ３は各々無
線ゾーンＳ１〜Ｓ３を有しており、今、基地局ＢＳ１は
３台の移動端末局ＰＳ１〜ＰＳ３と送信スロットＴｘ１
〜Ｔｘ３、受信スロットＲｘ１〜Ｒｘ３を使用して通信
中であるとする。また、送信スロットＴｘ０、受信スロ
ットＲｘ０を使用して２０フレーム間隔でコントロール
チャネル情報を送受信しているものとする。ここで、基
地局ＢＳ２は、立ち上がり時、図３に示すような無線空
き検出処理を行い、コントロールチャネルの空きがある
か否かを判断する。今、周辺の基地局が全てのスロット
で一定の電界強度で送信していることを検出し、コント
ロールチャネルの空きがないと判断したとすると、送信
部２からの送信を停止するとともに無線空き検出処理を
継続して行う。

【００１６】一方、基地局ＢＳ１において、例えば、移
動端末局ＰＳ４から発呼があったとすると、図４に示す
通話スロット割当処理が行われる。つまり、基地局ＢＳ
１は３台の移動端末局ＰＳ１〜ＰＳ３と通話中で「現通
話スロット＝３」であるので、送信部２からの送信スロ
ットＴｘ０、受信スロットＲｘ０でのコントロールチャ
ネルの送信を停止し、送信スロットＴｘ０、受信スロッ
トＲｘ０を移動端末局ＰＳ４との通話用スロットとして
割り当てる。これと同時に、基地局ＢＳ２では、受信電
界強度ＲＳＳＩの測定と受信データから基地局ＢＳ１の
コントロールチャネルの開放を検出し、「コントロール
チャネルの空きが有る」と判断し、基地局ＢＳ１がコン
トロールチャネルを送信していたタイミングでコントロ
ールチャネルの送信を開始する。この後、基地局ＢＳ２
の無線ゾーン（基地局ＢＳ１の無線ゾーンと略同じ）
で、例えば、移動端末局ＰＳ５からの発呼があった場合
には、基地局ＢＳ２は移動端末局ＰＳ５との通話を行
う。以後基地局ＢＳ２では、図４に示したフローチャー
トに基いた処理により３台の基地局との通話が可能であ
る。

【００１７】なお、ここで、基地局ＢＳ１においては、
例えば、送信スロットＴｘ１、受信スロットＲｘ１での
移動端末局ＰＳ１との通話が終了した場合、通話チャネ
ルの切り替えを行うことにより、現在送信スロットＴｘ
０、受信スロットＲｘ０で行っている移動端末局ＰＳ４
との通話を送信スロットＴｘ１、受信スロットＲｘ１に
切り替え、送信スロットＴｘ０、受信スロットＲｘ０で
のコントロールチャネル用のスロットとして空けておく
ことも可能である。基地局ＢＳ２が４つのスロットを使
用して通話し、コントロールチャネルの送信を停止した
場合、基地局ＢＳ１は空いている送信スロットＴｘ０、
受信スロットＲｘ０でコントロールチャネルの送信が可
能となる。

【００１８】以上のように、本実施形態の無線通信制御
装置（基地局）によれば、制御部６により、無線空検出
処理及び通話スロット割当処理を行い、これらの処理結
果に基づいて、干渉の可能性のある場合には自己のコン
トロールチャネルの送信を停止したり、必要に応じて、
コントロールチャネルに割り当てていたスロットを通話
用に割り当てるようにしているので、干渉の起こらない
状態でできるだけ多くの移動端末局と同時に通話を行う
ことができるのである。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の発明によ
れば、予め通話チャネル用とコントロールチャネル用に
割り当てられた複数のスロットを有するフレームの送受
信を制御部で制御することにより、無線ゾーン内の移動
端末局との通信を行うようにした無線通信制御装置にお
いて、前記制御部により、他の無線通信制御装置から送
信されるコントロールチャネルを監視し、監視結果に基
づいて自己のフレームの送信出力を制御するとともに、
自己の通話チャネルが全て使用中の状態でさらに新たな
通話チャネルが必要な場合には、コントロールチャネル
を通話チャネルに変更するようにしたので、無線ゾーン
が重なるように配置されても干渉が起こりにくく、か
つ、同一の無線ゾーン内で同時に通話できる移動端末局
数を増加させるようにした無線通信制御装置が提供でき
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の一例に係る無線通信制御
装置の概略構成図である。

【図２】同上に係る無線通信制御装置の配置状態と移動
端末局との通信状態を示す模式図である。

【図３】図１に示す無線通信制御装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図４】図１に示す無線通信制御装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図５】移動体通信システムのフレーム構成図である。

【図６】従来例に係る通信状態を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 受信部 ２ 送信部 ３ 復調部 ４ 変調部 ５ アンテナ ６ 制御部 ＢＳ１〜ＢＳ６ 基地局 ＰＳ１〜ＰＳ６ 移動端末局 Ｓ１〜Ｓ６ 無線ゾーン Ｔｘ０〜Ｔｘ３ 送信スロット Ｒｘ０〜Ｒｘ３ 受信スロット

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

【手続補正書】

【提出日】平成８年９月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００２

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００２】従来、移動体通信システムの通信方式とし
て使用されるＴＤＭＡ方式（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏ
ｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元接
続）のフレーム構成をＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａ
ｎｄｙ ｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）を例にとり説明す
る。図５（ａ）は基地局となる無線通信制御装置のフレ
ーム構成であり、図５（ｂ）は移動端末局のフレーム構
成であり、それぞれの時間軸を合致させて記載してい
る。１フレームは送信スロットＴｘ０〜Ｔｘ３及び受信
スロットＲｘ０〜Ｒｘ３という８スロットで構成され
る。基地局と移動端末局間では、送信スロットＴｘ０〜
Ｔｘ３と受信スロットＲｘ０〜Ｒｘ３間で通信が行われ
る。つまり、例えば、基地局が自己の送信スロットＴｘ
１で送信すると移動端末局は自己の受信スロットＲｘ１
で受信し、移動端末局が自己の送信スロットＴｘ１で送
信すると基地局は自己の受信スロットＲｘ１で受信する
というように双方向の通信が可能となっている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 予め通話チャネル用とコントロールチャ
   ネル用に割り当てられた複数のスロットを有するフレー
   ムの送受信を制御部で制御することにより、無線ゾーン
   内の移動端末局との通信を行うようにした無線通信制御
   装置において、前記制御部により、他の無線通信制御装
   置から送信されるコントロールチャネルを監視し、監視
   結果に基づいて自己のフレームの送信出力を制御すると
   ともに、自己の通話チャネルが全て使用中の状態でさら
   に新たな通話チャネルが必要な場合には、コントロール
   チャネルを通話チャネルに変更するようにしたことを特
   徴とする無線通信制御装置。