JPH0984107A

JPH0984107A - 移動通信基地局装置

Info

Publication number: JPH0984107A
Application number: JP26099295A
Authority: JP
Inventors: Akinori Tatsumi; 昭憲巽
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-09-14
Filing date: 1995-09-14
Publication date: 1997-03-28
Anticipated expiration: 2015-09-14
Also published as: JP3012180B2

Abstract

(57)【要約】【目的】家庭用基地局や事業所用基地局を公衆用基地
局としても利用できるようにした移動通信基地局装置を
提供する。【構成】移動局26、27に無線通信チャネルで接続し、
無線通信チャネルと有線回線とを交換する移動通信基地
局装置において、通信要求した移動局が複数の移動通信
システムの内のどのシステムの移動局であるかを判定す
る利用者判定手段211と、各システムごとに割当てる無
線通信チャネルを予め設定し、通信要求した移動局に、
利用者判定手段の判定結果に基づいて、無線通信チャネ
ルを割当てる無線通信チャネル選択手段21とを設け、複
数のシステムの移動局にサービスを提供できるように構
成している。各システムに割当る無線通信チャネルを予
め設定するとともに、状況に応じて、他のシステムで未
使用のチャネルを流動的に割当ることにより、一方のシ
ステムに対する著しいサービスの低下を避けながら、無
線チャネルの有効利用を図っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、移動通信の基地局装置
に関し、特に、複数の用途に共用できるようにしたもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＰＨＳ（簡易型携帯電話）やＰＤ
Ｃ（ディジタル携帯電話）などの移動通信システムで
は、加入者の増加に伴い、限られた周波数帯を有効利用
するために、セルの小ゾーン化が進んでいる。その結
果、基地局装置を多数設置することが必要になる。

【０００３】従来の移動通信システムでは、基地局は、
特定の移動局を対象にサービスを提供するように構成さ
れており、図８に示すように、家庭内に設置されて家庭
内の移動局を対象にＰＳＴＮ（公衆電話回線網）５やＩ
ＳＤＮ（総合サービスディジタル網）４への接続サービ
スを行なう家庭内基地局82と、事業所に設置されて事業
所内の移動局を対象にサービスする事業所用基地局83
と、予め公衆加入者管理センタに登録された移動局のみ
が利用できる公衆用基地局81とに分かれている。事業所
用基地局83は、構内交換機３を介して、ＩＳＤＮやＰＳ
ＴＮに接続する。

【０００４】各基地局は、サービス対象の移動局を移動
局に付された識別子によって判別し、対象外の移動局へ
のサービスを拒否している。

【０００５】このように、各基地局がサービスを受け持
つ移動局は特定されているため、公衆サービスを充実し
ようとすると、公衆用基地局81を多数設置することが必
要になる。従来、公衆用基地局81は、公衆電話ボックス
の屋上などを利用して設置されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、セルの小ゾー
ン化が進む中で、公衆用基地局の数は、未だ不足してい
る。また、開発中のセルのマイクロ化が各地で本格実施
されるようになると、公衆用基地局の必要数は非常に多
くなる。

【０００７】一方、公衆用基地局の設置場所の確保は極
めて困難であり、場所が確保できたとしても、その設置
に莫大な投資が必要になる。そのため、公衆用基地局の
新設がままならず、それが移動通信システムの拡充を妨
げる大きな要因になろうとしている。

【０００８】本発明は、こうした問題点を解決するもの
であり、公衆用基地局不足を解消するために、家庭用基
地局や事業所用基地局を公衆用基地局としても利用でき
るようにした移動通信基地局装置を提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、移
動局に無線通信チャネルで接続し、無線通信チャネルと
有線回線とを交換する移動通信基地局装置において、通
信要求した移動局が複数の移動通信システムの内のどの
システムの移動局であるかを判定する利用者判定手段
と、各システムごとに割当てる無線通信チャネルを予め
設定し、通信要求した移動局に、利用者判定手段の判定
結果に基づいて、無線通信チャネルを割当てる無線通信
チャネル選択手段とを設け、複数のシステムの移動局に
対してサービスを提供するように構成している。

【００１０】この複数の移動通信システムの一つが公衆
サービス用移動通信システムであり、他の一つが家庭内
の移動局をサービス対象とする家庭用移動通信システム
である。

【００１１】また、この複数の移動通信システムの一つ
が公衆サービス用移動通信システムであり、他の一つが
事業所内の移動局をサービス対象とする事業所用移動通
信システムである。

【００１２】また、無線通信チャネル選択手段が、通信
要求した移動局に対して、この移動局の属するシステム
に割当てる無線通信チャネルが全て塞がっているとき、
他のシステムに割当てるように設定された無線通信チャ
ネルを割当てるように構成している。

【００１３】また、この他のシステムの移動局から通信
要求がされたとき、他のシステムの無線通信チャネルを
割当てた先の移動局を、隣接する移動通信基地局に移行
させる移動局移行手段を設けている。

【００１４】また、公衆サービス用移動通信システムの
移動局による通話が行なわれたとき、この移動局の識別
子及びその通話時間を課金センターへ通知する移動局情
報通知手段を設けている。

【００１５】また、サービスを提供するシステムについ
ての情報を周辺移動局に報知する報知手段を設けてい
る。

【００１６】また、通信要求した移動局に対する認証手
段を設けている。

【００１７】また、交換する有線回線が、ＩＳＤＮやＰ
ＳＴＮである。

【００１８】

【作用】こうすることによって、家庭用移動通信システ
ムと公衆サービス用移動通信システム、あるいは事業所
用移動通信システムと公衆サービス用移動通信システム
など、複数のシステムにおいて共用可能な基地局が構成
される。各システムに割当る無線通信チャネルを予め設
定するとともに、状況に応じて、他のシステムで未使用
のチャネルを流動的に割当ることにより、一方のシステ
ムに対する著しいサービスの低下を避けながら、無線チ
ャネルの有効利用を図っている。

【００１９】他のシステムの無線チャネルを割当てた場
合、そのシステムの移動局からの通信要求があったとき
には、通話中の移動局を隣の基地局に移すことによって
そのチャネルを取り戻し、通信要求した移動局に割当て
る。

【００２０】また、システムの専用基地局と同じよう
に、課金、情報の報知、認証なども行なうことができ
る。

【００２１】

【実施例】

（第１実施例）第１実施例の移動通信基地局装置は、家
庭用基地局を公衆用基地局としても利用できるようにし
たものである。図２に示すように、この装置（家庭／公
衆共用基地局）１は、従来の家庭用基地局と同様に、家
庭内に設置されるが、従来の専用の基地局とは違って、
家庭用移動局及び公衆用移動局に対して、ＩＳＤＮ４や
ＰＳＴＮ５への接続サービスを行なう。従って、この基
地局が設置されている家の前の道路を通行する公衆用移
動局を持つ利用者は、この基地局を通じて、ＩＳＤＮ４
やＰＳＴＮ５に接続することができる。

【００２２】また、このようにサービスを施す移動局の
範囲を拡張する一方で、本来の家庭用移動局に対するサ
ービスが、公衆用移動局へのサービス開始により低下し
ないように構成している。なお、図２には、事業所用基
地局を公衆用基地局としても利用できるようにした事業
所／公衆共用基地局２を示しているが、この基地局２の
構成は、これから説明する家庭／公衆共用基地局１の構
成と本質的に同じである。

【００２３】さて、家庭／公衆共用基地局１は、図１に
示すように、Ｄチャネル31、Ｂ１チャネル32及びＢ２チ
ャネル33より成るＩＳＤＮ基本インタフェース30を通じ
てＩＳＤＮ４に接続する有線部24と、在圏する家庭用移
動局26または公衆用移動局27と無線接続する無線部23
と、無線部23に接続する無線通信チャネルと有線部24に
接続するＩＳＤＮ通信チャネルとの交換を行なう有線／
無線交換部25と、これらの各部の動作を制御する制御部
21とを備え、制御部21は、通信要求を行なった移動局2
6、27を判別する利用者判定手段211と、判別処理に用い
る情報を格納するＲＡＭ212とを具備している。

【００２４】この基地局１の動作を図９及び図１０のフ
ローチャートを用いて説明する。移動局26、27は、ま
ず、この基地局１に対して位置登録を行なう。

【００２５】ステップ１：移動局26、27が、制御チャネ
ルを使って、位置登録を要求するメッセージを基地局１
に送信すると、ステップ２：無線部23を介してそれを受取った制御部21
は、メッセージを解析し、ステップ３：メッセージに含まれる移動局の識別子と、
利用者の種別（公衆利用者か基地局１の設置者（つま
り、その家庭の人）か）を表す利用識別子とをＲＡＭ21
2に格納する。

【００２６】こうして、ＲＡＭ212には、図１１（ａ）
に示す移動機利用識別テーブルが記憶され、移動局が位
置登録される。位置登録の終了した移動局は待受け状態
となる。

【００２７】移動局26、27から発呼要求があると、図１
０に示すように、ステップ10：利用者判定手段211は、その要求メッセー
ジに含まれる移動機識別子から、ＲＡＭ212に格納され
た移動機利用識別テーブルを用いて、利用者の種別を判
別し、ステップ11：制御部21は、この利用者の種別に応じて無
線チャネルを選択する。ＲＡＭ212には、この選択に使
用するための無線チャネル用途管理テーブルが予め格納
されている。このテーブルは、図１１（ｂ）に示すよう
に、利用者の種別ごとに、利用できる無線周波数とスロ
ットとの関係が規定されている。

【００２８】ステップ12：選択した無線チャネルを、要
求のあった移動局26または27に通知する。

【００２９】ステップ13：利用者の種別に応じて、ＩＳ
ＤＮのＢ１チャネルまたはＢ２チャネルを選択し、ステップ14：選択したチャネルでＩＳＤＮとの間を有線
接続し、ステップ15：移動局との間を割当てた無線チャネルで接
続する。

【００３０】こうして、移動局26、27は、有線回線との
接続を果たし、通話を実行することができる。

【００３１】このように、第１実施例の家庭／公衆共用
基地局は、設置者と公衆利用者とによって共用される。
設置者用の無線チャネルは、公衆利用者の利用できる無
線チャネルとは別に確保されているため、設置者に対す
るサービスが低下する虞れはない。

【００３２】（第２実施例）第２実施例の移動通信基地
局装置は、設置者用の回線が使用されていないとき、こ
れを公衆用に流用することができる。

【００３３】この装置は、図３に示すように、発呼を要
求する移動局に対して、無線チャネルの空き状況を見て
無線チャネルの割当てを行なう公衆回線割当手段213を
備えており、また、ＲＡＭ212には、図１１（ｃ）に示
す、無線チャネルが空いているか、塞がっているかが記
述された無線チャネル用途管理テーブルが格納されてい
る。その他の構成は第１実施例の装置と変わりがない。

【００３４】この装置の公衆回線割当手段213は、公衆
用移動局から発呼要求があったとき、図１２に示すよう
に、ステップ11：無線チャネルの選択に当たって、ステップ111：ＲＡＭ212の無線チャネル用途管理テーブ
ル（図１１（ｃ））を見て、公衆用に割付けた通信チャ
ネル（公衆回線）に空きがあるかどうかを調べ、すべて
の無線チャネルが使われているときは、ステップ112：設置者用回線に空きがあるかどうかを調
べる。設置者用回線にも空きがなければ、通信要求を却
下する。設置者の無線チャネルに空きがあるときは、ステップ12：発呼要求のあった公衆用移動局に対して、
その設置者の無線チャネルを割当てる。

【００３５】このように、第２実施例の装置では、設置
者移動局が不在もしくは非通信時に、設置者用の回線を
公衆用として使用することを許可し、無線チャネルの有
効活用を図る。

【００３６】（第３実施例）第３実施例の移動通信基地
局装置は、公衆用移動局が設置者用の回線を使用してい
るときに、設置者移動局から発呼要求があると、その公
衆用移動局の通信を隣接の移動通信基地局に移し、設置
者移動局に対して、設置者用の回線を確保する。

【００３７】この装置は、図４に示すように、この公衆
用移動局の移行の制御を行なう移動局移行手段214を備
えている。その他の構成は第２実施例の装置と変わりが
ない。

【００３８】この装置の動作を図１３のフローチャート
に基づいて説明する。

【００３９】ステップ20：第２実施例の動作により、公
衆用移動局１が基地局１の設置者回線を用いて通話中で
あるとする。

【００４０】ステップ21：設置者移動局から発呼要求が
あると、ステップ22：基地局１の公衆回線割当手段213は、無線
チャネルを選択するために、ステップ221：ＲＡＭ212の無線チャネル用途管理テーブ
ルを見て、設置者用チャネルに空きがあるかどうかを調
べる。空きがないときは、ステップ23：移動局移行手段214が、周辺の別の基地局
２に対して、無線部23を通じて、公衆用チャネルに空き
があるかどうかを問合せる。

【００４１】ステップ30：この問合せを受けた基地局２
では、ステップ31：無線チャネル用途管理テーブルを見て、公
衆用チャネルの空きを調べ、ステップ32：空きがあるときは、その公衆用チャネルを
基地局１に伝える。

【００４２】ステップ24：基地局２から、空いている公
衆用チャネルについて伝えられた基地局１の移動局移行
手段214は、ステップ25：公衆用移動局１に対して、その公衆用チャ
ネルへの切替えを指令し、ステップ26：基地局２に対して、公衆用移動局１のため
に確保していた有線回線への切替えを指令する。

【００４３】ステップ33：基地局２は、指令された有線
回線を確立する。

【００４４】ステップ27：基地局１の制御部は、公衆用
移動局１から取戻した無線チャネルを、設置者移動局26
に割当て、ステップ28：設置者用のＩＳＤＮのＢ１チャネルを選択
して、ステップ29：ＩＳＤＮとの間を有線接続し、移動局２と
の間を割当てた無線チャネルで接続する。

【００４５】こうして、通話チャネルが確立され、設置
者移動局２は、通話を実行することができる。

【００４６】このように、第３実施例の移動通信基地局
装置では、設置者用回線を公衆用として使用していると
きに、設置者から発呼要求が出されると、設置者用回線
で行なわれていた通話の続きを周辺の別の基地局に移し
て行なわせ、取戻した設置者用回線を設置者に割当て
る。従って、設置者移動局は、必要な通話を支障なく行
なうことができ、また、公衆用移動局は、通話を継続す
ることができる。

【００４７】（第４実施例）第４実施例では、この移動
通信基地局装置を利用して通話を行なう公衆用利用者に
対し、通話時間に応じた課金を行なうための構成につい
て説明する。

【００４８】この課金を行なうため、図５に示すよう
に、この装置に、通話時間を計測する計時手段216と、
通信終了時に公衆用移動局の識別子と通話時間とを課金
センターへ通知する移動局情報通知手段215とを設け
る。

【００４９】移動局情報通知手段215は、図１４に示す
ように、通話が開始されると、ステップ40：計時手段216を起動して、通信時間を計測
し、ステップ41：回線が切断されると、ステップ42：通信時間の計測を止め、ステップ43：課金センターに、課金情報として、移動局
識別子と通話時間とを通知する。

【００５０】こうした手段を持つことにより、家庭／公
衆共用の基地局装置を利用する公衆利用者に対して課金
を行なうことができる。

【００５１】（第５実施例）第５実施例では、この移動
通信基地局装置が公衆利用可能であることを周辺移動局
に報知するための構成について説明する。

【００５２】この報知を行なうため、図６に示すよう
に、この装置に、利用可能情報を報知する公衆利用可能
報知手段217を設ける。

【００５３】この公衆利用可能報知手段217は、図１５
に示すように、アイドル状態のときに、無線部23を通じ
て、この装置が家庭用としても公衆用としても利用が可
能であることを知らせる情報を報知する。

【００５４】この手段を持つことにより、この移動通信
基地局装置が設置されている家の周辺の移動局は、この
基地局が公衆用サービスを行なうことを認識して、この
基地局に対する位置登録を行ない、そのサービスエリア
に在圏して、サービスを享受することになる。

【００５５】（第６実施例）第６実施例では、この移動
通信基地局装置を利用する公衆用移動局に対し、不正利
用防止のための認証を行なう構成について説明する。

【００５６】この認証を行なうため、図７に示すよう
に、この装置に、通信要求する移動局が登録されている
かどうかを公衆加入者管理センターに問い合わせる公衆
利用移動局認証手段218を設ける。

【００５７】この公衆利用移動局認証手段218は、図１
６に示すように、ステップ60：移動局から位置登録が要求されると、ステップ61：その移動局が公衆用移動局であることが分
かった段階で、移動局に認証を行なうための乱数を渡
し、ステップ62：公衆加入者管理センターに、その移動局の
認証キーを要求する。ステップ63：移動局が、自らの認証キーに乱数を乗算し
た結果を応答すると、ステップ64：公衆加入者管理センターから取寄せた認証
キーにステップ65：乱数を乗算し、ステップ66：乗算結果を移動局から送られたものと比較
する。

【００５８】ステップ67：それらが一致していれば、移
動局を位置登録し、ステップ68：一致していなければ、位置登録を拒否す
る。

【００５９】この認証手段を持つことにより、移動局の
不正使用を防ぐことができる。

【００６０】なお、各実施例では、基地局装置が、ＩＳ
ＤＮ回線の基本インタフェースと接続する例を示してい
るが、これは一次群インタフェースであっても良い。ま
た、接続する有線回線は勿論ＰＳＴＮであっても良い。

【００６１】また、各実施例の構成は、目的に応じて、
それらを組合せることができる。

【００６２】

【発明の効果】以上の実施例の説明から明らかなよう
に、本発明の移動通信基地局装置は、公衆用基地局を兼
用しているため、この基地局装置を一般家庭や事業所に
設置することにより、公衆用基地局数の増加を容易に図
ることができる。これは公衆用基地局を新設する場合に
比べて、経済的にも遥かに有利である。

【００６３】また、公衆用にサービスの範囲を拡げて
も、設置者に対するサービスの低下を来すことは無い。

【００６４】また、専用の基地局が多数混在する場合に
は、無線チャネルの利用効率が悪化するが、本発明の移
動通信基地局装置では、無線チャネルを効率良く利用す
ることができる。

【００６５】また、移動局に対する課金や認証について
も、専用の基地局と同様に実施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図２】本発明の移動通信基地局装置を用いた移動通信
システムの構成図、

【図３】第２実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図４】第３実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図５】第４実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図６】第５実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図７】第６実施例の移動通信基地局装置の構成を示す
ブロック図、

【図８】従来の移動通信システムの構成図、

【図９】第１実施例の移動通信基地局装置の位置登録手
順を示すフロー図、

【図１０】第１実施例の移動通信基地局装置の回線確立
手順を示すフロー図、

【図１１】第１実施例の移動通信基地局装置で用いるテ
ーブルを示す図、

【図１２】第２実施例の移動通信基地局装置の無線チャ
ネル選択手順を示すフロー図、

【図１３】第３実施例の移動通信基地局装置の基地局移
行手順を示すフロー図、

【図１４】第４実施例の移動通信基地局装置の課金情報
通知手順を示すフロー図、

【図１５】第５実施例の移動通信基地局装置の利用可能
情報報知手順を示すフロー図、

【図１６】第６実施例の移動通信基地局装置の認証手順
を示すフロー図である。

【符号の説明】

１家庭／公衆用基地局２事業所／公衆共用基地局３構内交換機４ＩＳＤＮ５ＰＳＴＮ（公衆電話回線網） 21 制御部 211 利用者判定手段 212 ＲＡＭ 213 公衆回線割当手段 214 移動局移行手段 215 移動局情報通知手段 216 計時手段 217 公衆利用可能報知手段 218 公衆利用移動局認証手段 23 無線部 24 有線部 25 有線／無線交換部 26 家庭用移動局 27 公衆用移動局 30 ＩＳＤＮ基本インタフェース 31 Ｄチャネル 32 Ｂ１チャネル 33 Ｂ２チャネル 81 公衆用基地局 82 家庭用基地局 83 事業用基地局

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動局に無線通信チャネルで接続し、前
記無線通信チャネルと有線回線とを交換する移動通信基
地局装置において、通信要求した移動局が複数の移動通信システムの内のど
のシステムの移動局であるかを判定する利用者判定手段
と、前記各システムごとに割当てる無線通信チャネルを予め
設定し、前記通信要求した移動局に、前記利用者判定手
段の判定結果に基づいて、無線通信チャネルを割当てる
無線通信チャネル選択手段とを備え、前記各システムの
移動局に対してサービスを提供することを特徴とする移
動通信基地局装置。
【請求項２】前記複数の移動通信システムの一つが公
衆サービス用移動通信システムであり、他の一つが家庭
内の移動局をサービス対象とする家庭用移動通信システ
ムであることを特徴とする請求項１に記載の移動通信基
地局装置。
【請求項３】前記複数の移動通信システムの一つが公
衆サービス用移動通信システムであり、他の一つが事業
所内の移動局をサービス対象とする事業所用移動通信シ
ステムであることを特徴とする請求項１に記載の移動通
信基地局装置。
【請求項４】前記無線通信チャネル選択手段が、前記
通信要求した移動局に対して、前記移動局の属するシス
テムに割当てる無線通信チャネルが全て塞がっていると
き、他のシステムに割当てるように設定された無線通信
チャネルを割当てることを特徴とする請求項１乃至３に
記載の移動通信基地局装置。
【請求項５】前記他のシステムの移動局から通信要求
がされたとき、前記他のシステムの無線通信チャネルを
割当てた前記移動局を、隣接する移動通信基地局に移行
させる移動局移行手段を備えることを特徴とする請求項
４に記載の移動通信基地局装置。
【請求項６】前記公衆サービス用移動通信システムの
移動局による通話が行なわれたとき、前記移動局の識別
子及びその通話時間を課金センターへ通知する移動局情
報通知手段を備えることを特徴とする請求項２乃至５に
記載の移動通信基地局装置。
【請求項７】前記サービスを提供するシステムについ
ての情報を周辺移動局に報知する報知手段を備えること
を特徴とする請求項１乃至６に記載の移動通信基地局装
置。
【請求項８】前記通信要求した移動局に対する認証手
段を備えることを特徴とする請求項１乃至７に記載の移
動通信基地局装置。
【請求項９】交換する前記有線回線が、総合サービス
ディジタル網（ＩＳＤＮ）であることを特徴とする請求
項１乃至８に記載の移動通信基地局装置。
【請求項１０】交換する前記有線回線が、公衆電話回
線網（ＰＳＴＮ）であることを特徴とする請求項１乃至
８に記載の移動通信基地局装置。