JPH0923471A - 移動体通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定の無線ゾーンに偏らないようにして限ら
れた周波数を有効利用するとともに呼損を少なくする移
動体通信システムを得る。 【解決手段】 各無線基地局２０〜２２から移動局３へ
の下り制御チャンネル信号４に、重なる無線ゾーンを輻
湊制御するための報知信号を有する輻湊制御信号フレー
ム４Ａを設け、上記移動局３は、上記報知信号の周波数
番号情報から周辺無線ゾーンの下り制御チャンネル信号
の受信電界強度が設定値以上あることを確認する周辺無
線ゾーンの下り制御チャンネル信号の受信電界強度が設
定値以上あることを確認し、自局のＩＤ番号の数値に基
づいた値が奇数か偶数かにより自局の周波数番号より小
さい無線基地局の無線ゾーンまたは大きい無線基地局の
無線ゾーンのいずれか一方を捕捉するかを選択的に決定
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、自動車電話等の
移動体通信システムに関し、特に、最適な無線ゾーンを
捕捉するための輻湊制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１１は従来の移動体通信システムの一
例を示す説明図である。図１１において、１は移動体通
信の交換制御を行う制御局、３は移動局、２０〜２３は
それぞれ無線ゾーンＺ₂₀〜Ｚ₂₃を有する無線基地局を示
し、ここで、上記無線基地局２０と２１との無線ゾーン
Ｚ₂₀とＺ₂₁、無線基地局２１と２２及び２３との無線ゾ
ーンＺ₂₁とＺ₂₂及びＺ₂₃とはそれぞれ一部が重なり合っ
ており、また、無線ゾーンＺ₂₂は無線ゾーンＺ₂₃の中で
重なり合っている。

【０００３】今、無線基地局２０の無線ゾーンＺ₂₀内に
所在している移動局３が無線基地局２１の無線ゾーンＺ
₂₁の方向へ移動すると、移動局３は、無線ゾーンＺ₂₀の
通信エリアから完全に抜け出た位置で、無線ゾーンＺ₂₀
の無線基地局２０からの制御チャンネル信号の電界強度
が弱くなるために、無線基地局２０からの信号は解読不
可能となる。移動局３は、その時点で他の無線ゾーンの
制御チャンネル信号の捕捉を試みる。図示例では、無線
ゾーンＺ₂₁の制御チャンネル信号を捕捉し、無線ゾーン
Ｚ₂₁の無線基地局２１からの制御信号を受け取る。

【０００４】また、移動局３がさらに無線ゾーンＺ₂₂及
びＺ₂₃の方向へ移動すると、無線ゾーンＺ₂₁の通信エリ
アから完全に抜け出た位置で、無線ゾーンＺ₂₁の無線基
地局２１からの制御チャンネル信号の電界強度が弱くな
り解読不可能となるため、他の無線ゾーンの捕捉を試み
る。図示例では、無線基地局２２と２３は近接して設け
られ、その無線ゾーンＺ₂₂とＺ₂₃が重なり合っているた
め、無線ゾーンＺ₂₂またはＺ₂₃のどちらかを捕捉するこ
とになる。特に規定しない限り、無線ゾーンＺ₂₂または
Ｚ₂₃のどちらを捕捉するかは不明である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の移動体通信シス
テムは以上のように構成されているので、無線ゾーンと
無線ゾーンとの境界や無線ゾーンが重なり合って複数の
無線基地局が使用可能な場合でも、どちらの無線基地局
を捕捉するかが不明で、一方に偏ることもあり、無線チ
ャンネルが有効に利用できず、隣接する無線ゾーンでは
空きチャンネルがあっても通話ができないなどの問題点
があった。

【０００６】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、複数の無線ゾーンが重なり合う
場合であっても、一方の無線ゾーンに集中し偏らないよ
うにして移動局を配分して輻湊制御することができ、限
られた周波数を有効利用するとともに呼損を少なくする
ことができる移動体通信システムを得ることを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明に係る移動体通
信システムは、移動体通信の交換制御を行う制御局と、
この制御局と接続されてなる複数の無線基地局と、各無
線基地局の無線ゾーン内で該無線基地局を介して通信す
る複数の移動局とを備えた移動体通信システムにおい
て、上記各無線基地局から移動局への下り制御チャンネ
ル信号に、重なる無線ゾーンを輻湊制御するための報知
信号を有する輻湊制御信号フレームを設け、上記移動局
は、上記報知信号に基づいて捕捉する無線基地局の無線
ゾーンを決定することを特徴とするものである。

【０００８】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、重なっている無線ゾーンの周波数番号情報であ
り、上記移動局は、その報知信号から周辺無線ゾーンの
下り制御チャンネル信号の受信電界強度が設定値以上あ
ることを確認することで捕捉する無線基地局の無線ゾー
ンを決定することを特徴とするものである。

【０００９】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号に基
づいて捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定すること
を特徴とするものである。

【００１０】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号の数
値に基づいた値が奇数か偶数かにより自局の周波数番号
より小さい無線基地局の無線ゾーンまたは大きい無線基
地局の無線ゾーンのいずれか一方を捕捉するかを選択的
に決定することを特徴とするものである。

【００１１】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、移動局の種別に応じて無線ゾーン毎に捕捉を許可
するグループ情報であり、上記移動局は、該グループ情
報に基づいて自局ＩＤの先頭ビットにより自局の種別を
確認し捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定すること
を特徴とするものである。

【００１２】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度のランク情
報であり、上記移動局は、受信されるランク情報と自局
に予め設定されたランク情報との比較に基づいて捕捉す
る無線基地局の無線ゾーンを決定することを特徴とする
ものである。

【００１３】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態に応じて上記ランク情報を変化させること
を特徴とするものである。

【００１４】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの発着呼数によってトラフィック状態を判
定することを特徴とするものである。

【００１５】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの通話チャンネルの使用率によってトラフ
ィック状態を判定することを特徴とするものである。

【００１６】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態と周辺の無線ゾーンのトラヒック状態とを
比較して、周辺にトラヒックが高い無線ゾーンが存在す
るときにはランク情報を下げることを特徴とするもので
ある。

【００１７】また、上記制御局は、無線ゾーンが重なる
関係にある場合に、一方の無線ゾーンが一定のトラヒッ
クを越えた場合には、その無線ゾーンの下り制御チャン
ネル信号を流す無線基地局の送信出力を一定時間下げる
ように制御することを特徴とするものである。

【００１８】さらに、通常使用するフレーム番号に応じ
たビットパターンのフレームとは異なるビットパターン
の非常用フレームパターンを解読する重要通話用移動局
を備え、無線ゾーンが重なる関係にあり、該重要通話用
移動局が捕捉する無線ゾーンが一定のトラヒックを越え
た場合には、上記制御局は、その無線ゾーンの下り制御
チャンネルのフレームパターンを非常用フレームパター
ンに変更することを特徴とするものである。

【００１９】

【作用】この発明に係る移動体通信システムにおいて
は、無線基地局から移動局への下り制御チャンネル信号
に、重なる無線ゾーンを輻湊制御するための報知信号を
有する輻湊制御信号フレームを設け、移動局は、上記報
知信号に基づいて捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決
定することにより、複数の無線ゾーンが重なり合う場合
であっても、一方の無線ゾーンに集中し偏らないように
して移動局を配分して輻湊制御することができ、限られ
た周波数を有効利用するとともに呼損を少なくする。

【００２０】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、重なっている無線ゾーンの周波数番号情報であ
り、上記移動局は、その報知信号から周辺無線ゾーンの
下り制御チャンネル信号の受信電界強度が設定値以上あ
ることを確認することで捕捉する無線基地局の無線ゾー
ンを決定することにより、捕捉が可能な最適な無線ゾー
ンを確実に選択することができる。

【００２１】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号に基
づいて捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定すること
により、ＩＤ番号によって特定の無線ゾーンに集中し偏
らないように無線ゾーンを振り分けることができる。

【００２２】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号の数
値に基づいた値が奇数か偶数かにより自局の周波数番号
より小さい無線基地局の無線ゾーンまたは大きい無線基
地局の無線ゾーンのいずれか一方を捕捉するかを選択的
に決定することにより、特定の無線ゾーンに集中し偏ら
ないように周辺の無線ゾーンを均等に振り分けることが
できる。

【００２３】また、上記移動局は、輻湊制御信号フレー
ムの報知信号としての移動局の種別に応じて無線ゾーン
毎に捕捉を許可するグループ情報の受信し、自局ＩＤの
先頭ビットにより自局の種別を確認し捕捉する無線基地
局の無線ゾーンを決定することにより、無線ゾーン毎に
捕捉を許可する移動局の種別を制限してトラフィックが
増すのを回避することができ、効果的な輻湊制御ができ
る。

【００２４】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度のランク情
報であり、上記移動局は、輻湊制御信号フレームの報知
信号としての無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度のラ
ンク情報を受信し、該ランク情報と自局に予め設定され
たランク情報との比較に基づいて捕捉する無線基地局の
無線ゾーンを決定することにより、ランク別に捕捉可能
な移動局を設定することができ、通話チャンネルの少な
い無線ゾーンでの重要通話を確保することができる。

【００２５】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態に応じて上記ランク情報を変化させること
により、各無線ゾーン内で捕捉可能な移動局の数を制御
することができる。

【００２６】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの発着呼数によってトラフィック状態を判
定することにより、各無線ゾーンでのトラフィック状態
を的確に判定することができ、そのトラフィック状態に
応じたランク情報を設定することができる。

【００２７】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの通話チャンネルの使用率によってトラフ
ィック状態を判定することにより、各無線ゾーンでのト
ラフィック状態を的確に判定することができ、そのトラ
フィック状態に応じたランク情報を設定することができ
る。

【００２８】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態と周辺の無線ゾーンのトラヒック状態とを
比較して、周辺にトラヒックが高い無線ゾーンが存在す
るときにはランク情報を下げることにより、周辺の無線
ゾーンのトラフィック状態を考慮して各無線ゾーン内の
移動局の数を均等化するように制御することができる。

【００２９】また、上記制御局は、無線ゾーンが重なる
関係にある場合に、一方の無線ゾーンが一定のトラヒッ
クを越えた場合には、その無線ゾーンの下り制御チャン
ネル信号を流す無線基地局の送信出力を一定時間下げる
ように制御することにより、一定のトラフィックを越え
る無線ゾーンを捕捉する移動局の数を制限することがで
き、重なる領域に存在する移動局をトラフィックの低い
方の無線ゾーンに捕捉できるようにして効率的な輻湊制
御を行うことができる。

【００３０】さらに、通常使用するフレーム番号に応じ
たビットパターンのフレームとは異なるビットパターン
の非常用フレームパターンを解読する重要通話用移動局
を備え、無線ゾーンが重なる関係にあり、該重要通話用
移動局が捕捉する無線ゾーンが一定のトラヒックを越え
た場合には、上記制御局は、その無線ゾーンの下り制御
チャンネルのフレームパターンを非常用フレームパター
ンに変更することにより、非常時に重要通話を行う無線
チャンネルのみを確保することができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の一実施の形態を図につ
いて説明する。図１（ａ）と（ｂ）は実施の形態１に係
る移動体通信システムの概略構成図と無線基地局から移
動局への下り制御チャンネル信号の信号フォーマット図
である。図１（ａ）において、１は移動体通信の交換制
御を行う制御局、３は移動局、２０〜２２は制御局１と
接続されてなりそれぞれ無線ゾーンＺ₂₀〜Ｚ₂₂を有する
無線基地局を示し、無線ゾーンＺ₂₀とＺ₂₁、無線ゾーン
Ｚ₂₁とＺ₂₂はそれぞれ隣接して一部のエリアで重なり合
っている。

【００３２】また、図１（ｂ）において、４はマルチフ
レーム構成でなる無線基地局から移動局への下り制御チ
ャンネル信号を示し、この下り制御チャンネル信号は、
フレーム切りされていて、先頭にフレーム番号Ｆ０、Ｆ
１、Ｆ２、・・・を付加したパッケージ情報である。各
フレームは、報知信号の種別を示す信号種別、制御局の
局番号を示すノード番号、無線基地局を示す無線ゾーン
番号の情報を基本的に持っており、さらに、本実施の形
態における下り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレ
ームには、輻湊制御するための報知信号を持っている。

【００３３】例えば、輻湊制御信号フレーム４Ａは、報
知信号として、重なっている無線ゾーンや隣接して一部
が重なる周辺無線ゾーンの周波数番号情報である周辺Ｃ
ｃｈ１〜周辺Ｃｃｈ４を報知するようになされており、
報知信号を含むフレームは周期的に流れ、同様にして、
輻湊制御信号フレーム４Ｂは、重なっている無線ゾーン
や隣接して一部が重なる無線ゾーンの周波数番号情報の
報知信号として、周辺Ｃｃｈ５〜周辺Ｃｃｈ６を報知す
るようになされている。また、下り制御チャンネル信号
に含まれる着呼呼び出し信号フレーム４Ｃは、着呼呼び
出しを示す信号種別、制御局の局番号を示すノード番
号、無線基地局を示す無線ゾーン番号の情報の他に、着
呼呼び出し移動局番号の情報を持っており、着呼呼び出
しを通知するようになされている。

【００３４】次に動作について説明する。通常、制御局
１は、複数の無線基地局２０〜２２を制御し、各無線基
地局の無線ゾーンに位置している移動局３に対して制御
チャンネル信号Ｃｃｈで発着呼シーケンスを実行し、当
該無線ゾーンの通話チャンネル信号Ｓｃｈを与えて通話
に至らしめる。今、無線ゾーンＺ₂₀内にある移動局３
は、通常、当該無線ゾーンの無線基地局２０から送信さ
れている下り制御チャンネル信号を受信している。上記
下り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレーム４Ａま
たは４Ｂは、図１（ｂ）に示すように、輻湊制御のため
の報知信号として、重なっている無線ゾーンや隣接して
一部が重なる周辺無線ゾーンの制御チャンネル信号Ｃｃ
ｈの周波数番号情報を持っている。

【００３５】このため、移動局３は、通話状態にないと
きに、すなわち、自局が属する無線ゾーンがビジー状態
のときに、下り制御チャンネル信号の受信に基づいて重
なる無線ゾーンの周波数番号情報の報知信号からそれら
の周辺無線ゾーンの制御チャンネル信号を捕捉できるか
確認し、それら周辺の無線基地局からの制御チャンネル
信号が捕捉でき、それら制御チャンネル信号の受信電界
強度が設定値以上あることを確認できた場合には、移動
局３は、当該無線ゾーンの無線基地局を介して通話が可
能となる。

【００３６】したがって、移動局３は、自局が属する無
線ゾーンがビジー状態のときに周辺の無線基地局からの
下り制御チャンネル信号の受信に基づいて重なる無線ゾ
ーンの周波数番号情報の報知信号から任意の無線ゾーン
を選択することで、複数の無線ゾーンが使用できる通信
エリアでは移動局３が一方の無線ゾーンに集中し偏らな
いようにして輻湊制御することができ、限られた周波数
を有効利用するとともに呼損を少なくすることができ
る。

【００３７】実施の形態２．次に、実施の形態２では、
上述した実施の形態１で示した下り制御チャンネル信号
で報知されている周辺無線ゾーンのうち捕捉する無線ゾ
ーンを決定する移動局３の動作アルゴリズムを図２に示
すフローチャートを参照して説明する。図１に示す移動
局３は、捕捉した下り制御チャンネル信号の輻湊制御の
ための報知信号の情報から周辺の無線ゾーンの周波数番
号を読み込み、一定周期で読み込んだ周波数が捕捉可能
か否かを確認する（ステップＳ２０〜Ｓ２３）。すなわ
ち、周辺の無線基地局からの下り制御チャンネル信号の
受信に基づいて重なる無線ゾーンの周波数番号情報の報
知信号からそれらの周辺無線ゾーンの制御チャンネル信
号を捕捉できるか確認し、それら周辺の無線基地局から
の制御チャンネル信号が捕捉でき、それら制御チャンネ
ル信号の受信電界強度が設定値以上あることを確認す
る。なお、図面上では下り制御チャンネルを下りＣｃｈ
と記す。

【００３８】捕捉が可能な場合は、自局のＩＤに基づい
て捕捉する無線ゾーンを決定する。例えば、自局のＩＤ
の数値の合計値または末尾の数値が奇数の場合は、周辺
の無線ゾーンと現状の無線ゾーンの制御チャンネルの周
波数番号を比較し、周辺の無線ゾーンの制御チャンネル
の周波数番号が大きいときに捕捉する制御チャンネルを
切り替えることになる。切り替え後は、新たに捕捉した
新らしい無線ゾーンで同様のアルゴリズムにて動作する
（ステップＳ２３〜Ｓ２６）。逆に、周辺の無線ゾーン
の制御チャンネルの周波数番号が現状の無線ゾーンの制
御チャンネルの周波数番号より小さいときはステップＳ
２１以下を繰り返す。なお、図面上では制御チャンネル
の周波数をＦと記す。

【００３９】他方、自局のＩＤの数値の合計値または末
尾の数値が偶数の場合は、周辺の無線ゾーンと現状の無
線ゾーンの制御チャンネルの周波数番号を比較し、周辺
の無線ゾーンの制御チャンネルの周波数番号が小さいと
きに捕捉する制御チャンネルを切り替えることになる。
切り替え後は、新たに捕捉した新らしい無線ゾーンで同
様のアルゴリズムにて動作する（ステップＳ２４、Ｓ２
７、Ｓ２６）。逆に、周辺の無線ゾーンの制御チャンネ
ルの周波数番号が現状の無線ゾーンの制御チャンネルの
周波数番号より大きいときはステップＳ２１以下を繰り
返す。

【００４０】したがって、このように、下り制御チャン
ネル信号で報知されている周辺無線ゾーンから捕捉する
無線ゾーンを決定する際に、自局のＩＤの数値の合計値
または末尾の数値が奇数か偶数かに基づいて現状の無線
ゾーンの制御チャンネルの周波数より大きいまたは小さ
い方の無線ゾーンに振り分けるようにして決定するの
で、均等に割り振ることができ、効果的な輻湊制御を行
うことができる。

【００４１】実施の形態３．上述した実施の形態１で
は、重なっている無線ゾーンや隣接して一部が重なる無
線ゾーンの制御チャンネル信号の周波数番号を無線基地
局から移動局への下り制御チャンネル信号の輻湊制御信
号フレーム内の報知信号に流したが、該報知信号とし
て、無線ゾーン毎に捕捉を許可する移動局の種別を決め
るグループ情報を流すようにすることも考えられる。

【００４２】ここで、移動局のグループ情報とは、例え
ば、グループ情報１は移動局として車載機のみ、グルー
プ情報２は移動局として携帯機のみ、グループ情報０は
移動局として車載機と携帯機の両者が発着呼可能にする
ことをそれぞれ示すものとし、また、移動局は、通常、
自局のＩＤの先頭ビットで車載機か携帯機かを判別でき
るように設定されていて、自局の先頭ビットを用いて下
り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレーム内のゾー
ン番号と報知信号のグループ情報に基づいて発着呼可能
な無線ゾーンが判別できるようになされている。

【００４３】この実施の形態３においては、無線ゾーン
で下り制御チャンネル信号を捕捉した移動局は、その下
り制御チャンネル信号の情報から移動局のグループ情報
を解読し、自局が該グループ情報に対応しない場合に
は、すぐさま他の無線ゾーンの捕捉を行うようにする。

【００４４】例えば、図３（ａ）に示すように、無線基
地局から移動局への下り制御チャンネル信号の輻湊制御
信号フレーム４Ｄ内の報知信号として、無線ゾーン毎に
捕捉を許可する移動局の種別を決めるグループ情報が与
えられていて、これにより、図３（ｂ）に示すように、
無線ゾーンＺ₁ 内の移動局のグループ情報が「１」、無
線ゾーンＺ₂ 内の移動局のグループ情報が「２」、無線
ゾーンＺ₃ 内の移動局のグループ情報が「０」でそれぞ
れ設定された場合には、図３（ｃ）に示すような無線ゾ
ーンの配置では、無線基地局２１の無線ゾーンＺ１内で
は移動局として車載機３１のみが、無線基地局２２の無
線ゾーンＺ２内では移動局として携帯機３２のみが、無
線基地局２３の無線ゾーンＺ３内では移動局として車載
機３１と携帯機３２の両者がそれぞれ発着呼可能とな
る。

【００４５】ところで、この場合、車載機である移動局
３１は無線ゾーンＺ₁ では発着呼可能であるが、無線ゾ
ーンＺ₂ は無線ゾーンＺ₁ の中に含まれて重なっている
ので、無線ゾーンＺ₂ 中に移動して発着呼しようとして
も、この無線ゾーンＺ₂ では発着呼可能な移動局のグル
ープ情報として「２」が設定されていて、車載機は発着
呼不可能なので、他の無線ゾーンの捕捉を行い、無線ゾ
ーンＺ₁またはＺ₃に移動することにより発着呼可能にな
る。

【００４６】このように、無線基地局から移動局への下
り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレーム内の報知
信号として、無線ゾーン毎に捕捉を許可する移動局の種
別を決めるグループ情報を流すようにしたので、無線ゾ
ーン毎に捕捉を許可してない種別の移動局が増加してト
ラフィック量が増すことを回避することができ、効果的
な輻湊制御を行うことができる。

【００４７】実施の形態４．上述した実施の形態３で
は、無線基地局からの下り制御チャンネル信号の輻湊制
御信号フレーム内の報知信号に移動局のグループ情報を
流したが、移動局のランクに関する情報を流すようにし
てもよい。例えば、移動局は、予め自局のランク情報が
設定されており、例えば自局のＩＤ自体にランク情報を
も付すようにして予め設定されていて、図４（ａ）に示
すように、無線基地局からの下り制御チャンネル信号の
輻湊制御信号フレーム４Ｅ内の報知信号として、発着呼
可能な移動局の優先度を示すランク情報を流すように
し、そのランクを１〜１０段階まで設け、ランク未満の
移動局は当該無線ゾーンで制御チャンネル信号を捕捉し
ても発着呼が不可能に制限されるようにすることによ
り、すぐさま他の無線ゾーンの捕捉を行うようにする。

【００４８】すなわち、図３（ｃ）に示す無線ゾーンの
配置において、図４（ｂ）に示すように、各無線基地局
からの下り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレーム
４Ｅ内の報知信号にランク情報が与えられて、無線ゾー
ンＺ₁ のランク情報が「５」、無線ゾーンＺ₂ のランク
情報が「１」、無線ゾーンＺ₃ のランク情報が「１０」
に設定された場合には、無線ゾーンＺ₁ 内で発着呼可能
な移動局のランクは「５」〜「１０」となり、また、無
線ゾーンＺ₂ 内で発着呼可能な移動局のランクは「１」
〜「１０」のすべてとなり、さらに、無線ゾーンＺ₃ 内
で発着呼可能な移動局のランクは「１０」のみとなる。

【００４９】したがって、このように、無線基地局から
移動局への下り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレ
ーム内の報知信号として、無線ゾーン毎に捕捉を許可す
る移動局のランク情報を流すようにすることにより、ラ
ンク別に各無線ゾーン内で発着呼可能な移動局を設定す
ることができ、通話チャンネル数の少ない無線ゾーンで
は重要通話を確保することができる。

【００５０】実施の形態５．次に、この実施の形態５で
は、上述した実施の形態４において、制御局が各無線ゾ
ーンのトラフィック状態に応じて下り制御チャンネル信
号の輻湊制御信号フレーム内のランク情報を変化させ
て、各無線ゾーンでの発着呼可能な移動局のランクを制
御するものである。

【００５１】すなわち、制御局１は、無線基地局２０〜
２２の各無線ゾーンＺ₂₀〜Ｚ₂₂のトラフィック状態が低
トラフィック時には、図５（ａ）に示すように、下り制
御チャンネル信号の輻湊制御信号フレーム内のランク情
報をそれぞれ「１」にするようにして緩和し、他方、無
線基地局２０〜２２の各無線ゾーンＺ₂₀〜Ｚ₂₂のトラフ
ィック状態が高トラフィック時には、図５（ｂ）に示す
ように、下り制御チャンネル信号の輻湊制御信号フレー
ム内のランク情報を変化させる。例えば、無線基地局２
０の無線ゾーンＺ₂₀ではランク情報を「７」、無線基地
局２１の無線ゾーンＺ₂₁ではランク情報を「１０」、無
線基地局２２の無線ゾーンＺ₂₂ではランク情報を「８」
に変化させる。

【００５２】このように、制御局１により、各無線ゾー
ンのトラフィック状態に応じて下り制御チャンネル信号
の輻湊制御信号フレーム内のランク情報を変化させるこ
とにより、各無線ゾーンでの優先度を変化させて各無線
ゾーン内の移動局の数を制御することができる。

【００５３】実施の形態６．上述した実施の形態５にお
ける制御局１による各無線ゾーンでの発着呼可能な移動
局のランク情報のランク付けは、例えば各無線基地局で
の単位時間当たりの発着呼数によってトラフィック状態
を判定し、そのトラフィック状態に応じたランク情報を
設定する。

【００５４】すなわち、制御局１は、図６に示すよう
に、１時間当たりの発着呼数に応じたランク情報を予め
設定してなるランク情報設定テーブル５Ａを備え、各無
線基地局毎に１時間当たりの発着呼数をカウントし、上
記ランク情報設定テーブル５Ａからその発着呼数に応じ
たランク情報を求め、各無線基地局でのランク情報を変
化させるように制御する。

【００５５】このように、制御局１に、１時間当たりの
発着呼数に応じたランク情報を予め設定してなるランク
情報設定テーブル５Ａを備え、各無線基地局毎に１時間
当たりの発着呼数によってトラフィック状態を判定し、
そのトラフィック状態に応じたランク情報を設定するよ
うにしたので、各無線基地局でのトラフィック状態を的
確に判定することができ、そのトラフィック状態に応じ
たランク情報を設定することができる。

【００５６】実施の形態７．また、上述した実施の形態
５における制御局１による各無線ゾーンでの発着呼可能
な移動局のランク情報のランク付けを、例えば各無線ゾ
ーン内の通話チャンネルの使用率によってトラフィック
状態を判定し、そのトラフィック状態に応じたランク情
報を設定することもできる。

【００５７】すなわち、制御局１は、図７に示すよう
に、各無線基地局毎に無線ゾーン内の通話チャンネルの
使用率に応じたランク情報を予め設定してなるランク情
報設定テーブル５Ｂを備え、各無線基地局毎に１時間当
たりの通話時間を積算することにより無線ゾーン内の通
話チャンネルの使用率を求め、上記ランク情報設定テー
ブル５Ｂからその使用率に応じたランク情報を求めて、
各無線基地局でのランク情報を変化させるように制御す
る。

【００５８】このように、制御局１に、通話チャンネル
の使用率に応じたランク情報を予め設定してなるランク
情報設定テーブル５Ｂを備え、各無線基地局毎に通話チ
ャンネルの使用率によってトラフィック状態を判定し、
そのトラフィック状態に応じたランク情報を設定するよ
うにしたので、各無線基地局でのトラフィック状態を的
確に判定することができ、そのトラフィック状態に応じ
たランク情報を設定することができる。

【００５９】実施の形態８．上述した実施の形態５で
は、自無線ゾーンのトラヒック状態に応じて移動局のラ
ンク情報を変化させたが、この実施の形態８では、自無
線ゾーンだけでなく、隣接するまたは重なる周辺無線ゾ
ーンのトラヒック状態を考慮して、周辺に自無線ゾーン
よりトラヒックが高い無線ゾーンが存在するときにはラ
ンク情報を下げることにより、周辺の無線ゾーンのトラ
フィック状態と均等になるよう制御して各無線ゾーン内
の移動局の数を均等化する。

【００６０】すなわち、制御局は、各無線基地局のトラ
フィック状態に応じて各無線基地局毎に例えば「１」か
ら「１０」までのトラフィックランクを付けをし、周辺
の無線基地局同士のトラフィックランクを比較して、あ
る無線基地局よりその周辺にトラヒックランクが高い無
線基地局が存在するときには、図６及び図７に示す実施
の形態６及び７のランク情報設定テーブル５Ａ及び５Ｂ
に設定されているランク情報の値を一定ランク下げて下
り制御チャンネル信号によって該当する無線基地局に報
知するようにする。

【００６１】図８（ａ）はその場合のランク情報設定方
法を説明するもので、隣接する無線ゾーンに自無線ゾー
ンよりトラフィックの高い無線ゾーンが存在しない場合
は、「１」〜「１０」のトラフィックランクに応じて下
り制御チャンネル信号で流す任意の無線基地局へのラン
ク情報は「１」〜「１０」に設定されるが、隣接する無
線ゾーンに自無線ゾーンよりトラフィックの高い無線ゾ
ーンが存在する場合は、「１」〜「１０」のトラフィッ
クランクに応じて下り制御チャンネル信号で流す任意の
無線基地局へのランク情報は２ランク下げられ「１」〜
「８」に設定される。なお、最低ランクとしては「１」
に設定される。

【００６２】したがって、図８（ｂ）に示すように、自
無線ゾーンのみのトラヒック状態に応じて優先度を示す
ランク情報が「４」と「７」に設定されている無線基地
局２Ａ及び２Ｂの無線ゾーンＺ_A及びＺ_Bが一部で重なり
合っている場合に、制御局は、隣接するまたは重なる周
辺無線ゾーンのトラヒック状態を考慮するモードに設定
されているときは、上記無線基地局２Ａのランク情報を
「２」に設定することにより、周辺の無線ゾーンでのト
ラフィック状態を考慮して均等になるように制御する。

【００６３】このように、各無線ゾーンのトラフィック
状態だけではなく、隣接するまたは重なる周辺無線ゾー
ンのトラヒック状態を考慮して、周辺に自無線ゾーンよ
りトラヒックが高い無線ゾーンが存在するときにはラン
ク情報を下げることにより、周辺の無線ゾーンのトラフ
ィック状態と均等になるよう制御して各無線ゾーン内の
移動局の数を均等化することができる。

【００６４】実施の形態９．次に、この実施の形態９で
は、上述した実施の形態６及び７において、無線ゾーン
が重なる関係にある場合に、一方が一定のトラヒックを
越えた場合には、その無線ゾーンの下り制御チャンネル
信号を流す無線基地局の送信出力を一定時間下げるよう
に制御することにより、一定のトラヒックを越える無線
ゾーンを捕捉する移動局の数を制限すると共に、重なる
領域に存在する移動局はトラフィックが低い方の無線ゾ
ーンを捕捉するようにする。

【００６５】すなわち、無線基地局２０と２１の無線ゾ
ーンＺ₂₀とＺ₂₁の一部が重なっていて、重なった領域で
移動局３０ａ及び３０ｂが無線ゾーンＺ₂₀を捕捉してい
る場合に、無線ゾーンＺ₂₀のトラフィックが一定値を越
えている場合には、無線ゾーンＺ₂₀を捕捉する移動局が
集中するのを回避するために、その無線ゾーンの下り制
御チャンネル信号を流す無線基地局２０の送信出力を低
下させて、その無線ゾーンＺ₂₀を、一定時間の間、図９
（ｂ）に示すように、無線ゾーンＺ₂₀’に狭めるように
して、上記移動局３０ａと３０ｂは、隣接する無線基地
局２１の無線ゾーンＺ₂₁を捕捉するように制御する。

【００６６】このように、無線ゾーンが重なる関係にあ
る場合に、一方が一定のトラヒックを越えた場合には、
その無線ゾーンの下り制御チャンネル信号を流す無線基
地局の送信出力を一定時間下げるように制御することに
より、一定のトラヒックを越える無線ゾーンを捕捉する
移動局の数を制限することができると共に、重なる領域
に存在する移動局はトラフィックが低い方の無線ゾーン
を捕捉することができ、効率的な輻湊制御を行うことが
できる。

【００６７】実施の形態１０．次に、この実施の形態１
０では、高トラヒック時にフレームパターンを変更する
ことにより重要通話を行う無線チャンネルのみを確保す
るようにする。すなわち、通常使用する一種類のフレー
ムパターン、つまり、図１（ｂ）に示す如く、フレーム
番号に応じたビットパターンのフレームのみ解読できる
移動局と、高トラヒック時に上記フレームとは異なるビ
ットパターンの非常用フレームパターンについても解読
することができる移動局（重要通話用）を存在させてお
き、高トラヒック時は、制御局の指示で無線基地局にて
フレームパターンを変更させ、一般の移動局を他の無線
ゾーンへ追い出すことにより移動局の数を制限すること
ができ、重要通話を行う無線チャンネルを確保すること
ができる。

【００６８】例えば、図１０（ａ）は、無線基地局２０
の無線ゾーンＺ₂₀と無線基地局２１の無線ゾーンＺ₂₁の
一部が重なり合っていて、その重なり合う領域に下り制
御チャンネル信号の一般のフレームパターンのみ解読可
能な移動局３１と非常用フレームパターンをも解読可能
な無線基地局３２があり、各移動局３１と３２が一般の
フレームパターンによって無線基地局２０を捕捉してい
る通常時の状態を示している。

【００６９】このような状態の時に、無線ゾーンＺ₂₀の
トラフィックが設定値を越えた場合などの非常時には、
この無線ゾーンＺ₂₀で重要通話を行う無線チャンネルを
確保するために、下り制御チャンネル信号のフレームパ
ターンを非常用フレームパターンに変えることにより、
無線ゾーンＺ₂₀とＺ₂₁の一部が重なり合う領域では、図
１０（ｂ）に示すように、重要通話を行う移動局３２の
みが無線基地局２０を捕捉でき、一般の移動局３１は無
線基地局２０を捕捉できなくなるので、一般の移動局３
１は、無線ゾーンＺ₂₀と重ならない他の無線ゾーンＺ₂₁
の領域に追い出されることになる。

【００７０】すなわち、通常使用する一種類のフレーム
パターン、つまり、図１（ｂ）に示す如く、フレーム番
号に応じたビットパターンのフレームのみ解読できる移
動局と、高トラヒック時に上記フレームとは異なるビッ
トパターンの非常用フレームパターンについても解読す
ることができる移動局（重要通話用）を存在させてお
き、高トラヒック時は、制御局の指示で無線基地局にて
フレームパターンを変更させ、一般の移動局を他の無線
ゾーンへ追い出すことにより移動局の数を制限すること
ができ、重要通話を行う無線チャンネルを確保すること
ができる。

【００７１】このように、通常使用するフレーム番号に
応じたビットパターンのフレームのみ解読できる移動局
と、非常時に上記フレームとは異なるビットパターンの
非常用フレームパターンについても解読することができ
る移動局（重要通話用）を備え、非常時に制御局の指示
で無線基地局にて下り制御チャンネル信号のフレームパ
ターンを変更することにより、非常時に重要通話を行う
無線チャンネルのみを確保することができる。

【００７２】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、無線
基地局から移動局への下り制御チャンネル信号に、重な
る無線ゾーンを輻湊制御するための報知信号を有する輻
湊制御信号フレームを設け、移動局は、上記報知信号に
基づいて捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定するこ
とにより、複数の無線ゾーンが重なり合う場合であって
も、一方の無線ゾーンに集中し偏らないようにして移動
局を配分して輻湊制御することができ、限られた周波数
を有効利用するとともに呼損を少なくすることができる
という効果がある。

【００７３】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、重なっている無線ゾーンの周波数番号情報であ
り、上記移動局は、その報知信号から周辺無線ゾーンの
下り制御チャンネル信号の受信電界強度が設定値以上あ
ることを確認することで捕捉する無線基地局の無線ゾー
ンを決定することにより、捕捉が可能な最適な無線ゾー
ンを確実に選択することができるという効果がある。

【００７４】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号に基
づいて捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定すること
により、ＩＤ番号によって特定の無線ゾーンに集中し偏
らないように無線ゾーンを振り分けることができるとい
う効果がある。

【００７５】また、上記移動局は、自局のＩＤ番号の数
値に基づいた値が奇数か偶数かにより自局の周波数番号
より小さい無線基地局の無線ゾーンまたは大きい無線基
地局の無線ゾーンのいずれか一方を捕捉するかを選択的
に決定することにより、特定の無線ゾーンに集中し偏ら
ないように周辺の無線ゾーンを均等に振り分けることが
できるという効果がある。

【００７６】また、上記移動局は、輻湊制御信号フレー
ムの報知信号としての移動局の種別に応じて無線ゾーン
毎に捕捉を許可するグループ情報の受信し、自局ＩＤの
先頭ビットにより自局の種別を確認し捕捉する無線基地
局の無線ゾーンを決定することにより、無線ゾーン毎に
捕捉を許可する移動局の種別を制限してトラフィックが
増すのを回避することができ、効果的な輻湊制御ができ
るという効果がある。

【００７７】また、上記輻湊制御信号フレームの報知信
号は、無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度のランク情
報であり、上記移動局は、輻湊制御信号フレームの報知
信号としての無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度のラ
ンク情報を受信し、該ランク情報と自局に予め設定され
たランク情報との比較に基づいて捕捉する無線基地局の
無線ゾーンを決定することにより、ランク別に捕捉可能
な移動局を設定することができ、通話チャンネルの少な
い無線ゾーンでの重要通話を確保することができるとい
う効果がある。

【００７８】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態に応じて上記ランク情報を変化させること
により、各無線ゾーン内で捕捉可能な移動局の数を制御
することができるという効果がある。

【００７９】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの発着呼数によってトラフィック状態を判
定することにより、各無線ゾーンでのトラフィック状態
を的確に判定することができ、そのトラフィック状態に
応じたランク情報を設定することができるという効果が
ある。

【００８０】また、上記制御局は、各無線基地局での単
位時間当たりの通話チャンネルの使用率によってトラフ
ィック状態を判定することにより、各無線ゾーンでのト
ラフィック状態を的確に判定することができ、そのトラ
フィック状態に応じたランク情報を設定することができ
るという効果がある。

【００８１】また、上記制御局は、各無線ゾーンのトラ
フィック状態と周辺の無線ゾーンのトラヒック状態とを
比較して、周辺にトラヒックが高い無線ゾーンが存在す
るときにはランク情報を下げることにより、周辺の無線
ゾーンのトラフィック状態を考慮して各無線ゾーン内の
移動局の数を均等化するように制御することができると
いう効果がある。

【００８２】また、上記制御局は、無線ゾーンが重なる
関係にある場合に、一方の無線ゾーンが一定のトラヒッ
クを越えた場合には、その無線ゾーンの下り制御チャン
ネル信号を流す無線基地局の送信出力を一定時間下げる
ように制御することにより、一定のトラフィックを越え
る無線ゾーンを捕捉する移動局の数を制限することがで
き、重なる領域に存在する移動局をトラフィックの低い
方の無線ゾーンに捕捉できるようにして効率的な輻湊制
御を行うことができるという効果がある。

【００８３】さらに、通常使用するフレーム番号に応じ
たビットパターンのフレームとは異なるビットパターン
の非常用フレームパターンを解読する重要通話用移動局
を備え、無線ゾーンが重なる関係にあり、該重要通話用
移動局が捕捉する無線ゾーンが一定のトラヒックを越え
た場合には、上記制御局は、その無線ゾーンの下り制御
チャンネルのフレームパターンを非常用フレームパター
ンに変更することにより、非常時に重要通話を行う無線
チャンネルのみを確保することができるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る移動体通信シ
ステムの概略構成図と無線基地局から移動局への下り制
御チャンネル信号の信号フォーマット図である。

【図２】 この発明の実施の形態２に係る移動局の動作
アルゴリズムを示すフローチャートである。

【図３】 この発明の実施の形態３に係る下り制御チャ
ンネル信号の輻湊制御信号フレームの構造図と無線ゾー
ンに対するグループ情報の設定の説明図及び無線ゾーン
での移動局のグルーピング制御の説明図である。

【図４】 この発明の実施の形態４に係る下り制御チャ
ンネル信号の輻湊制御信号フレームの構造図と無線ゾー
ンに対するランク情報の設定の説明図である。

【図５】 この発明の実施の形態５に係る説明図で、低
トラフィック時と高トラフィック時におけるランク情報
の変化制御を示す説明図である。

【図６】 この発明の実施の形態６に係るもので、単位
時間当たりの発着呼数に応じたランク情報の変化制御を
説明する制御局に備えられたランク情報設定テーブルの
説明図である。

【図７】 この発明の実施の形態７に係るもので、単位
時間当たりの通話率に応じたランク情報の変化制御を説
明する制御局に備えられたランク情報設定テーブルの説
明図である。

【図８】 この発明の実施の形態８に係るもので、隣接
する無線ゾーンのトラフィック状態を考慮したランク情
報の設定制御の説明図である。

【図９】 この発明の実施の形態９に係るもので、一定
のトラフィックを越える無線ゾーンの無線基地局の送信
出力制御の説明図である。

【図１０】 この発明の実施の形態１０に係る高トラフ
ィック時にフレームパターンを変更することにより重要
通話を確保するための制御の説明図である。

【図１１】 従来の移動体通信システムの動作説明図で
ある。

【符号の説明】 １ 制御局、３，３１，３２ 移動局、２０〜２３ 無
線基地局、Ｚ₂₀〜Ｚ₂₃，Ｚ₁〜Ｚ₃，Ｚ₂₀’ 無線ゾー
ン、４ 下り制御信号チャンネル信号、４Ａ〜４Ｅ 輻
湊制御信号フレーム、５Ａ，５Ｂ ランク情報設定テー
ブル。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体通信の交換制御を行う制御局と、
   この制御局と接続されてなる複数の無線基地局と、各無
   線基地局の無線ゾーン内で該無線基地局を介して通信す
   る複数の移動局とを備えた移動体通信システムにおい
   て、上記各無線基地局から移動局への下り制御チャンネ
   ル信号に、重なる無線ゾーンを輻湊制御するための報知
   信号を有する輻湊制御信号フレームを設け、上記移動局
   は、上記報知信号に基づいて捕捉する無線基地局の無線
   ゾーンを決定することを特徴とする移動体通信システ
   ム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の移動体通信システムにお
   いて、上記輻湊制御信号フレームの報知信号は、重なっ
   ている無線ゾーンの周波数番号情報であり、上記移動局
   は、その報知信号から周辺無線ゾーンの下り制御チャン
   ネル信号の受信電界強度が設定値以上あることを確認す
   ることで捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定するこ
   とを特徴とする移動体通信システム。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の移動体通信シス
   テムにおいて、上記移動局は、自局のＩＤ番号に基づい
   て捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定することを特
   徴とする移動体通信システム。
4. 【請求項４】 請求項３記載の移動体通信システムにお
   いて、上記移動局は、自局のＩＤ番号の数値に基づいた
   値が奇数か偶数かにより自局の周波数番号より小さい無
   線基地局の無線ゾーンまたは大きい無線基地局の無線ゾ
   ーンのいずれか一方を捕捉するかを選択的に決定するこ
   とを特徴とする移動体通信システム。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の移
   動体通信システムにおいて、上記輻湊制御信号フレーム
   の報知信号は、移動局の種別に応じて無線ゾーン毎に捕
   捉を許可するグループ情報であり、上記移動局は、該グ
   ループ情報に基づいて自局ＩＤの先頭ビットにより自局
   の種別を確認し捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定
   することを特徴とする移動体通信システム。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかに記載の移
   動体通信システムにおいて、上記輻湊制御信号フレーム
   の報知信号は、無線ゾーン毎の捕捉を許可する優先度の
   ランク情報であり、上記移動局は、受信されるランク情
   報と自局に予め設定されたランク情報との比較に基づい
   て捕捉する無線基地局の無線ゾーンを決定することを特
   徴とする移動体通信システム。
7. 【請求項７】 請求項６記載の移動体通信システムにお
   いて、上記制御局は、各無線ゾーンのトラフィック状態
   に応じて上記ランク情報を変化させることを特徴とする
   移動体通信システム。
8. 【請求項８】 請求項７記載の移動体通信システムにお
   いて、上記制御局は、各無線基地局での単位時間当たり
   の発着呼数によってトラフィック状態を判定することを
   特徴とする移動体通信システム。
9. 【請求項９】 請求項７記載の移動体通信システムにお
   いて、上記制御局は、各無線基地局での単位時間当たり
   の通話チャンネルの使用率によってトラフィック状態を
   判定することを特徴とする移動体通信システム。
10. 【請求項１０】 請求項７ないし９のいずれかに記載の
    移動体通信システムにおいて、上記制御局は、各無線ゾ
    ーンのトラフィック状態と周辺の無線ゾーンのトラヒッ
    ク状態とを比較して、周辺にトラヒックが高い無線ゾー
    ンが存在するときにはランク情報を下げることを特徴と
    する移動体通信システム。
11. 【請求項１１】 請求項７ないし１０のいずれかに記載
    の移動体通信システムにおいて、上記制御局は、無線ゾ
    ーンが重なる関係にある場合に、一方の無線ゾーンが一
    定のトラヒックを越えた場合には、その無線ゾーンの下
    り制御チャンネル信号を流す無線基地局の送信出力を一
    定時間下げるように制御することを特徴とする移動体通
    信システム。
12. 【請求項１２】 請求項７ないし１１のいずれかに記載
    の移動体通信システムにおいて、通常使用するフレーム
    番号に応じたビットパターンのフレームとは異なるビッ
    トパターンの非常用フレームパターンを解読する重要通
    話用移動局を備え、無線ゾーンが重なる関係にあり、該
    重要通話用移動局が捕捉する無線ゾーンが一定のトラヒ
    ックを越えた場合には、上記制御局は、その無線ゾーン
    の下り制御チャンネルのフレームパターンを非常用フレ
    ームパターンに変更することを特徴とする移動体通信シ
    ステム。