JPH10126831A - チャネル切替方法およびチャネル切替システム - Google Patents

チャネル切替方法およびチャネル切替システム

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JPH10126831A
JPH10126831A JP8276204A JP27620496A JPH10126831A JP H10126831 A JPH10126831 A JP H10126831A JP 8276204 A JP8276204 A JP 8276204A JP 27620496 A JP27620496 A JP 27620496A JP H10126831 A JPH10126831 A JP H10126831A
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JP
Japan
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switching
channel
candidate
communication
switching candidate
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Application number
JP8276204A
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English (en)
Inventor
Noriyuki Fukui
範行 福井
Yoichi Moriya
陽一 森谷
Akihiro Shibuya
昭宏 渋谷
Takashi Kawabata
孝史 川端
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャネル切替に要する時間および処理量を低
減するチャネル切替方法およびチャネル切替システムを
得ること。 【解決手段】 複数の狭ビームを放射して無線ゾーンを
形成する基地局が、各ビーム毎にチャネル切替の対象と
なる切替候補基地局および切替候補ビームが切替優先順
位と共に記憶されている切替管理テーブルを持ち、この
切替管理テーブルを用いて切替候補基地局および切替候
補ビームを選択する。選択された切替候補基地局および
切替候補ビームに使用可能なチャネルがあれば、移動局
が使用するチャネルを切替える。また、チャネル切替が
成功したか、失敗したかによって基地局が有する切替管
理テーブルの切替優先順位を更新する。

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、移動体無線通信
において、移動局が基地局との無線通信のために使用す
るチャネルを切替えるチャネル切替方法に関するもので
あり、例えば、移動無線通信サービスエリアに複数の基
地局が配置されており、走行中の移動局が無線ゾーンを
移行した場合に基地局を切り替えることにより通信を継
続するチャネル切替技術技術に関わる。
【0002】
【従来の技術】
従来例1.移動無線通信では、移動局が通信中に無線ゾ
ーンを移行した場合には、移行先の無線ゾーンで使用し
ている通信チャネルに切り替えて通信を継続させる。
【0003】従来の切替制御技術は、「自動車電話」
(電子情報通信学会発行、p197〜200)に説明さ
れている。図16で通信中のチャネル切替を簡単に説明
する。図16において、81,82,83,84,85は基
地局、81z,82z,83z,84z,85zは基地局8
1,82,83,84,85それぞれがカバーする無線ゾー
ン、86は基地局81と通信を行っている移動局、87
は基地局81〜85を制御する制御局である。
【0004】移動局86は移動しながら通信をしてお
り、基地局81を徐々に離れ、ゾーン81zの周辺に近
づいている。この時、移動局86からの受信レベルが所
要のレベル以下になると、基地局81は制御局87にチ
ャネル切替を要求する。制御局87は基地局81の周辺
基地局である基地局82〜85に、移動局86の送信し
ている信号を受信させ、そのレベルを報告させる。制御
局87では、報告されたレベル情報から最大受信レベル
を得た基地局を移行先基地局として通信中チャネルの切
り替えを制御する。
【0005】上記では、基地局81の周辺基地局82〜
85が移動局の信号を受信する例を示したが、周辺基地
局82〜85とそれぞれの基地局が使用している周波数
とを移動局に通知し、移動局が各周辺基地局の信号を受
信し、通信中の基地局81を介して制御局87に受信レ
ベルを報告する方法もある。
【0006】従来例2.ところで近年では、基地局に指
向性のあるアンテナを複数設置し、それぞれのアンテナ
から放射するビームによりゾーンを形成する方法が考え
られている。図17は、特開昭63−46019号公報
に記載された無線ゾーン形成の様子を示したものであ
る。基地局は指向性のあるアンテナを複数設置してお
り、それぞれのアンテナから指向性のあるビームを放射
する。基地局から放射された複数のビームにより、所定
のエリアを覆い尽くすことにより、基地局は所定のエリ
アを担当することができる。尚、基地局から放射された
複数のビームは、地物や地形等の影響を受けることによ
り、円形が歪んだ形となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来例1
におけるチャネル割当方法では、チャネル切替の必要が
生じた場合には、周辺基地局すべてが切り替えを行おう
とする移動局の信号を受信するか、または移動局が周辺
基地局すべての信号を受信する必要があるため、チャネ
ル切替の際の制御量が多く、チャネル切替に多くの時間
を要する、という問題があった。この発明は、かかる問
題点を解決するためになされたもので、従来例2におい
て示したゾーン形成方法を採用し、適切なチャネル切替
を行なうことを共通の目的としている。
【0008】具体的には、チャネル切替の切替候補通信
局および切替候補ビームを絞ることができ、チャネル切
替に要する時間や、処理量を低減することを第1の目的
としている。また、チャネルの使用状況に応じて、切替
候補通信局および切替候補ビームを再度選択することに
よりチャネル切替の確実性を高めることを第2の目的と
している。さらに、切替候補通信局および切替候補ビー
ムの選択を容易に行なうことを第3の目的としている。
【0009】さらにまた、高品質な通信を確保できるチ
ャネルに短時間で切替えることを第4の目的としてい
る。また、周辺環境の変化に適応し、適切な切替候補を
選択することを第5の目的としている。さらに、例えば
ビームの境界近くに移動局が存在する場合等にチャネル
切替が成功する確率を高めることを第6の目的としてい
る。
【0010】さらにまた、チャネル切替を行なうために
制御局を介する必要がなくなり、制御局の負担を軽減す
ることを第7の目的としている。また、切替候補管理テ
ーブルの更新頻度を多くし、より正確な切替候補を選る
ことを第8の目的としている。さらに、チャネル切替の
切替候補通信局および切替候補ビームを絞ることによ
り、チャネル切替に要する時間や、処理量を低減し、切
替候補通信局および切替候補ビームの選択を容易に行な
うチャネル切替システムを得ることを第9の目的として
いる。
【0011】
【課題を解決するための手段】この発明におけるチャネ
ル切替方法は、複数のビームを放射し、これら複数のビ
ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局との
間で無線通信を行なうために使用するチャネルを切替え
るチャネル切替方法であって、複数の切替候補通信局お
よびこれら複数の切替候補通信局が放射する切替候補ビ
ームの中から、特定の切替候補通信局およびその特定の
切替候補通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択
する切替候補選択ステップと、上記切替候補選択ステッ
プにより選択された切替候補ビームに対応するチャネル
が使用可能か否かを判別する判別ステップと、上記判別
ステップの判別結果に基づき、上記移動局が使用するチ
ャネルを、上記切替候補選択ステップにより選択された
切替候補ビームに対応するチャネルに切替えるチャネル
切替ステップと、を有するものである。
【0012】また、上記判別ステップの判別結果に基づ
き、上記移動局が使用するチャネルを上記切替候補選択
ステップにより選択された切替候補ビームに対応するチ
ャネルに切替えるか、上記切替候補選択ステップを再度
実行するかを選定する選定ステップと、上記選定ステッ
プの選定結果に対応し、上記移動局が使用するチャネル
を切替えるチャネル切替ステップと、を有するものであ
る。
【0013】さらに、上記切替候補選択ステップは、複
数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信局
が放射する切替候補ビームが記憶された切替管理テーブ
ルを検索して、特定の切替候補通信局およびその特定の
切替候補通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択
するものである。
【0014】さらにまた、上記切替候補選択ステップ
は、複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補
基地局が放射する切替候補ビームに対して設定された切
替優先順位に応じて、特定の切替候補通信局およびその
特定の切替候補通信局が放射する特定の切替候補ビーム
を選択するものである。
【0015】また、上記判別ステップにおける判別結果
に基づき、上記切替優先順位を更新する更新ステップと
を有することを特徴とする請求項4記載のチャネル切替
方法。
【0016】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局との間で無線通信を行
なうために使用するチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、複数の切替候補通信局およびこれら複数の
切替候補通信局が放射する切替候補ビームの中から、特
定の切替候補通信局およびその特定の切替候補通信局が
放射する特定の切替候補ビームを選択する切替候補選択
ステップと、上記切替候補選択ステップにより選択され
た切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能か否か
を判別する第1判別ステップと、上記第1判別ステップ
における判別結果に基づき、上記選択された切替候補ビ
ームと異なるビームに対応するチャネルが使用可能か否
かを判別する第2判別ステップと、上記第1判別ステッ
プおよび上記第2判別ステップの判別結果に基づき、使
用可能なチャネルに上記移動局が使用するチャネルを切
替えるチャネル切替ステップと、を有するものである。
【0017】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を継続す
るため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の通信局
と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、上記第1の通信局が、複数の切替候補通信
局およびこれら複数の切替候補通信局が放射する切替候
補ビームの中から、上記第2の通信局およびその第2の
通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択する切替
候補選択ステップと、上記第1の通信局が、上記切替候
補選択ステップにより選択された第2の通信局および切
替候補ビームを、上記移動局に対して通知する切替候補
通知ステップと、上記切替候補通知ステップにおける通
知に基づき、上記移動局が、上記切替候補選択ステップ
により選択された第2の通信局に対して、上記切替候補
選択ステップにより選択された切替候補ビームを指定す
るビーム指定ステップと、上記切替候補選択ステップに
より選択された第2の通信局が、上記ビーム指定ステッ
プにおいて指定された切替候補ビームに対応するチャネ
ルが使用可能か否かを判別する判別ステップと、上記移
動局が、上記判別ステップにおける判別結果に基づい
て、上記切替候補選択ステップにより選択された切替候
補ビームに対応するチャネルに、使用するチャネルを切
替えるチャネル切替ステップと、を有するものである。
【0018】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を継続す
るため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の通信局
と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、上記第1の通信局用および上記第2の通信
局用として、複数の切替候補通信局およびこれら複数の
切替候補通信局が放射する切替候補ビームが切替優先順
位と共に記憶された切替管理テーブルを個別に準備する
準備ステップと、上記準備ステップにより第1の通信局
用に準備された切替管理テーブルに記憶された複数の切
替候補通信局および切替候補ビームの中から、上記切替
優先順位に応じ、上記第2の通信局およびその第2の通
信局が放射する特定の切替候補ビームを選択する切替候
補選択ステップと、上記切替候補選択ステップにより選
択された切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能
か否かを判別する判別ステップと、上記判別ステップに
おける判別結果に基づいて、上記切替候補選択ステップ
により選択された切替候補ビームに対応するチャネル
に、上記移動局が使用するチャネルを切替えるチャネル
切替ステップと、上記判別ステップにおける判別結果に
基づいて、上記第1の通信局用に準備された切替管理テ
ーブルの切替優先順位を更新する第1更新ステップと、
上記判別ステップにおける判別結果に基づいて、上記第
2の通信局用に準備された切替管理テーブルの切替優先
順位を更新する第2更新ステップと、を有するものであ
る。
【0019】この発明におけるチャネル切替システム
は、複数のビームを放射し、これら複数のビームによっ
て無線ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を
継続するため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の
通信局と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル
切替システムであって、上記第1の通信局が、複数の切
替候補基地局およびこれら複数の切替候補基地局が放射
する切替候補ビームが切替優先順位と共に記憶された切
替管理テーブルと、上記切替管理テーブルに記憶された
複数の切替候補基地局および切替候補ビームの中から、
上記切替優先順位に従い、上記第2の通信局およびその
第2の通信局が放射する切替候補ビームを選択する切替
管理テーブル検索手段と、上記切替管理テーブル検索手
段により選択された第2の通信局および切替候補ビーム
を示す信号を上記移動局に対して送信する第1送信手段
とを有し、上記移動局が、上記第1送信手段により送信
された信号を基に、上記第2の通信局に対して、上記切
替管理テーブル検索手段により選択された切替候補ビー
ムを示す信号を送信する第2送信手段とを有し、上記第
2の通信局が、上記第2送信手段により送信された信号
を基に、上記切替管理テーブル検索手段により選択され
た切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能か否か
を判別する判別手段と、上記判別手段による判別結果を
示す信号を上記移動局に対して送信する第3送信手段と
を有し、上記第3送信手段により送信された信号を基
に、上記移動局が使用するチャネルを、上記切替管理テ
ーブル検索手段により選択された切替候補ビームに対応
するチャネルに切替えるものである。
【0020】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1は、この実施の形態におけるチャネ
ル切替システムの概略構成図である。11,12,1
3,14は基地局、15は移動局、11a,11b,1
1cは基地局11が放射するビーム、12aは基地局1
2が放射するビーム、13aは基地局13が放射するビ
ームである。移動局15は基地局11と通信を行ってお
り、このとき、基地局11はビーム11aを使用して通
信を行っている。
【0021】図1においては、簡略のためビーム11a
〜11c,12a,13aしか示していないが、基地局
11〜基地局14は、それぞれ自局の無線ゾーンを覆い
尽くすように水平面内に同時に複数のビームを放射して
おり、これら複数のビームによって無線ゾーンを形成し
ている。また、11Z〜14Zは、基地局11〜基地局
14から放射された複数のビームにより形成された無線
ゾーンである。また、基地局から放射されるビームの
内、互いに隣接するビームには、相互干渉を防ぐために
周波数の異なるチャネルが対応して割当てられている。
以上のようなチャネル切替システムは、例えば自動車
電話システム、PHS(Personal handy
phone system)等の移動体無線通信におい
て適用可能である。
【0022】ここで、この明細書においては、移動局と
基地局との無線通信を継続するために、移動局の移動等
に伴い通信相手となる基地局を切替えていく必要があ
り、この切替を行なう前に移動局と通信を行なっていた
基地局を「切替元基地局」といい、切替を行なった後に
移動局と通信を行なう基地局を「切替先基地局」とい
う。また、基地局を切替えるのに伴い移動局が使用する
ビームも切替える必要があり、この切替を行なう前に移
動局が使用していたビームを「切替元ビーム」といい、
切替を行なった後に移動局が使用するビームを「切替先
ビーム」という。
【0023】基地局11〜14は、移動局と通信を行な
うためのチャネルを切替える際に用いられる切替管理テ
ーブルを個別に有しており、この切替管理テーブルに
は、自局が放射する複数のビーム毎に複数の切替候補基
地局およびこれら複数の切替候補基地局が放射する切替
候補ビームが複数記憶されている。ここで、「切替候補
基地局」とは、切替先基地局の候補として挙げられる基
地局をいい、「切替候補ビーム」とは、切替先ビームの
候補として挙げられるビームをいう。切替管理テーブル
の例を図4に示す。図4においては、基地局11が有す
る切替管理テーブルを示している。
【0024】図4の切替管理テーブルにおいては、基地
局11のビーム11aに対して、基地局12のビーム1
2a、基地局13のビーム13a、基地局13のビーム
13xが切替候補として記憶されており、これらは、第
1候補〜第3候補というように切替優先順位が付けられ
ている。基地局11のその他のビームについても同様
に、切替候補となる複数の基地局および複数のビームが
優先順位を付けて複数記憶されている。
【0025】切替優先順位の付け方は、(チャネル切替
成功回数)/(チャネル切替試行回数)や(チャネル切
替成功回数)−(チャネル切替失敗回数)などが考えら
れる。また、システム運用開始時は、例えば自局から各
ビームまでの距離が近い順に優先順位を付けておく。
【0026】次に、この実施の形態におけるチャネル切
替システムのチャネル切替動作について説明する。図2
に、この実施の形態におけるチャネル切替システムのチ
ャネル切替動作シーケンスを示す。今、移動局15は、
ビーム11aを使用して基地局11と無線通信を行なっ
ている。基地局11との通話中に移動局15は、ビーム
11aを用いて基地局11から送信される信号の受信電
界強度を測定している。移動局15が基地局11から徐
々に離れ、時間tでビーム11aによる受信信号の受信
電界強度レベル(以下、受信レベルと記す)が所要値を
下回ったことを検知する(S01)。
【0027】受信レベルの低下を検知した移動局15
は、通信相手である基地局11へチャネル切替を要求す
る旨のチャネル切替要求信号を送信する(S02)。移
動局15から切替要求を受けた基地局11は、自局の持
つ切替管理テーブルの内、移動局15との通信に使用し
ているビーム11aの欄を検索し、ビーム11aに対す
る複数の切替候補基地局およびその切替候補基地局が放
射する切替候補ビームの中から、ビーム11aに対して
第1候補として記憶されている切替候補基地局および切
替候補ビームを選択する(S03)。
【0028】基地局11は、切替候補基地局および切替
候補ビームを選択した後、要求応答とともにS03にお
いて選択した切替候補基地局および切替候補ビームを示
す信号を送信する(S04)。基地局11の切替管理テ
ーブルには、図4に示すようにビーム11aに対して基
地局12とビーム12aが第1候補に記憶されているの
で、基地局11は、基地局12とビーム12aを切替候
補基地局および切替候補ビームとして移動局15に通知
する。
【0029】移動局15は、基地局11からの要求応答
に従い切替候補基地局である基地局12に対して通信要
求を出すとともに、選択された切替候補ビーム12aを
指定する(S05)。移動局15から通信要求を受けた
基地局12は、ビーム12aにおいて設定されているチ
ャネルの使用が可能か否かを判別する(S06)。判別
の結果、ビーム12aに設定されているチャネルの使用
が可能ならば、基地局12は自局の切替管理テーブルの
切替優先順位を更新する(S07)。具体的には、基地
局12は自局の切替管理テーブル内のビーム12aに対
応して記憶されている各切替候補の内、基地局11+ビ
ーム11aの切替優先順位を上げる。
【0030】そして、基地局12は、移動局15へ要求
受付信号を送信する(S08)。この要求受付信号と
は、移動局15から基地局12に対して送信された通信
要求を受付けた旨の信号である。移動局15は、ステッ
プS3において選択された切替候補ビーム12aにチャ
ネルを切替えるか、再度切替候補管理テーブルの検索を
行い、新たに切替候補基地局および切替候補ビームを選
択するかを選定する(S09)。図2においては、移動
局15は、基地局12から要求受付信号を受信したた
め、ステップS03において選択された切替候補ビーム
12aにチャネルを切替えることを選定する。
【0031】基地局12の切替候補ビーム12aにチャ
ネルを切替えることを選定した移動局15は、チャネル
切替が成功した旨のチャネル切替成功通知信号を切替元
基地局である基地局11へ送信する(S010)。基地
局11は自局の切替管理テーブルの切替優先順位を更新
する(S011)。具体的には、基地局11は自局の切
替管理テーブルの中で、ビーム11aに対して記憶され
ている基地局12とビーム12aの切替優先順位を上げ
る。
【0032】以上は、チャネル切替が成功した場合の動
作手順を説明したが、以下にチャネル切替が失敗した場
合について説明する。チャネル切替が失敗した場合の動
作シーケンスを図3に示す。移動局15が基地局12に
対して通信要求を送信するまでは、図2におけるS1〜
S5と同様である(S11〜S15)。
【0033】移動局15から通信要求を受けた基地局1
2は、ビーム12aに設定されているチャネルの使用が
可能か否かを判別する(S16)。判別の結果、ビーム
12aに設定されているチャネルが使用できないと判断
すると、基地局12は自局の切替管理テーブルの切替優
先順位を更新する(S17)。具体的には、基地局12
は自局の切替管理テーブル内のビーム12aに対応して
記憶されている各切替候補の内、基地局11+ビーム1
1aの切替優先順位を下げる。
【0034】そして、基地局12は、移動局15へ要求
拒否信号を返す(S18)。この要求拒否信号とは、移
動局15から基地局12に対して送信された通信要求を
受けることができない旨の信号である。移動局15は、
ステップS13において選択された切替候補ビーム12
aにチャネルを切替えるか、再度切替候補管理テーブル
の検索をおこない、新たに切替候補基地局および切替候
補ビームを選択するかを選定する(S19)。図2にお
いては、移動局15は、基地局12から要求拒否信号を
受信したため、再度切替候補管理テーブルの検索を行
い、新たに切替候補基地局および切替候補ビームを選択
することを選定する。
【0035】再度切替候補管理テーブルを検索すること
を選定した移動局15は、チャネル切替が失敗した旨の
チャネル失敗通知信号を切替元基地局である基地局11
へ送信する(S110)。チャネル切替失敗通知信号を
受信した基地局11は、自局の切替管理テーブルの切替
優先順位を更新する(S111)。具体的には、基地局
11は自局の切替管理テーブルの中で、ビーム11aに
対して記憶されている基地局12とビーム12aの切替
優先順位を下げる。
【0036】さらに基地局11は、自局の持つ切替管理
テーブルの内、再度ビーム11aの欄を検索し、ビーム
11aに対して第2の切替候補として記憶されている切
替候補基地局および切替候補ビームを選択する(S11
2)。そして、基地局11は、再度切替管理テーブルを
検索し、切替候補基地局および切替候補ビームを選択し
た後、選択した切替候補基地局とビームを通知する(S
113)。基地局11の切替管理テーブルには、ビーム
11aに対する第2切替候補として基地局13とビーム
13aが記憶されているので、基地局11は基地局13
とビーム13aを切替候補基地局とビームとして移動局
15に通知する。
【0037】その後の動作は、図2で示した成功例(S
04〜S011)と同様の手順であり(S115〜S1
20)、S116において、基地局13は自局の切替管
理テーブルの基地局11とビーム11aの切替優先順位
を上げる。また、S120において、基地局11は基地
局13とビーム13aの切替優先順位を上げる。
【0038】なお、各基地局に設けられた切替管理テー
ブルにおける切替候補の切替優先順位は、以下の式
(1)や式(2)等の算出結果に基づいて順位付けても
よい。(チャネル切替成功回数)/(チャネル切替試行
回数)・・・・・・式(1)(チャネル切替成功回数)
−(チャネル切替失敗回数)・・・・・・式(2)そし
て、切替管理テーブル更新S07、S011、S17、
S111、S116、S120において式(1)、式
(2)を計算し、その算出値が大きい候補をより高い切
替優先順位にするよう切替管理テーブルを更新してもよ
い。
【0039】この実施の形態のチャネル切替システムの
効果について述べる。切替元基地局の使用中のビーム毎
にチャネル切替を行なうため、チャネル切替の切替候補
基地局および切替候補ビームを絞ることができ、チャネ
ル切替に要する時間および処理量を軽減できる。切替管
理テーブルは、切替元基地局が放射する各ビーム毎に、
対応する切替候補基地局およびその切替候補基地局が放
射する切替候補ビームが記憶されているため、適切な切
替候補基地局および切替候補ビームを迅速に選択するこ
とができる。
【0040】切替管理テーブルには各ビーム毎に複数の
切替候補を記憶しており、優先順位の高い切替候補基地
局を移動局15に対して通知してチャネル切替を行なわ
せるため、優先順位の低い切替候補基地局における無駄
な制御を省略することができ、適切な基地局に短時間で
チャネル切替を行なうことができる。また、移動局15
を介してチャネル切替動作を行なうため、従来のように
チャネル切替のために各基地局を制御する制御局を介す
る必要がなくなりシステム全体の構成が簡単になると共
に、制御局の処理負担が軽減される。
【0041】さらに、チャネル切替の成功または失敗を
切替え元の基地局へ通知し、通知を受けた切替元の基地
局はチャネル切替えの結果に応じて自局の切替管理テー
ブルを更新するようにしているため、周辺環境の変化に
適応し、常に適切な切替候補を選択することができる。
【0042】さらにまた、チャネル切替えの成功あるい
は失敗に応じて、切替候補基地局においても自局の切替
管理テーブルの中の切替元基地局に対する情報を更新す
るようにしていため、切替管理テーブルの更新頻度が多
くなり、より正確な切替候補を得ることができる。
【0043】実施の形態2.先の実施の形態では、基地
局11から移動局15に対して1度の要求応答に伴い、
切替候補基地局および切替候補ビームを1つずつ通知し
ているが、1度の要求応答に伴い複数の切替候補基地局
および切替候補ビームを通知するようにしてもよい。こ
の実施の形態におけるチャネル切替を実現するためのチ
ャネル切替システムの概略は図1と同様であるので説明
は省略する。
【0044】次に、この実施の形態におけるチャネル切
替動作について説明する。図5に、この実施の形態にお
けるチャネル切替システムのチャネル切替動作シーケン
スを示す。移動局15は、先の実施の形態と同様に、受
信レベルの低下を検知すると(S21)、切替元基地局
である基地局11に対してチャネル切替要求信号を送信
する(S22)。移動局15からチャネル切替要求信号
を受信した基地局11は、自局の持つ切替管理テーブル
の内、移動局15との通信に使用しているビーム11a
の欄を検索し、ビーム11aに対して記憶されている複
数の切替候補基地局および切替候補ビームを選択する
(S23)。
【0045】基地局11は、移動局15に対して、要求
応答とともに複数の切替候補基地局および切替候補ビー
ムを通知する(S22)。例えば、基地局11の切替管
理テーブルにはビーム11aの切替候補として、基地局
12+ビーム12a,基地局13+ビーム13a,基地
局13+ビーム13xが記憶されているため、これらを
切替候補基地局および切替候補ビームとして通知する。
【0046】通知を受けた移動局15は、複数の切替候
補基地局および切替候補ビームの内、まず第1候補の基
地局12に対して切替候補ビーム12aを指定して、通
信要求を出す(S25)。通信要求を受けた基地局12
は、先の実施の形態と同様にビーム12aにおいて設定
されているチャネルの使用が可能か否かを判別し(S2
6)、判別結果に応じて自局の切替管理テーブルの切替
優先順位を更新する(S27)。図5においては、ビー
ム12aにおいて設定されているチャネルはすべて使用
できない場合を示しているので、S27で基地局12
は、自局の切替管理テーブルにおいてビーム12aの切
替候補として記憶されている基地局11+ビーム11a
の切替優先順位を下げる。その後、基地局12は移動局
15に対して、通信要求が拒否された旨の要求許否信号
を送信する(S28)。
【0047】移動局15は、ステップS23において選
択された切替候補ビーム12aにチャネルを切替える
か、その他の切替候補基地局および切替候補ビームにつ
いて通信要求を送信するかを選定する(S29)。図5
においては、移動局15は、基地局12から要求拒否信
号を受信したため、その他の切替候補基地局および切替
候補ビームについて通信要求を送信することを選定す
る。
【0048】その他の切替候補基地局および切替候補ビ
ームについて通信要求を送信することを選定した移動局
15は、複数の切替候補基地局および切替候補ビームの
内、第2候補の基地局13に対して切替候補ビーム13
aを指定して、通信要求信号を送信する(S210)。
【0049】基地局13においても、先の実施の形態と
同様にビーム13aに対して設定されているチャネルの
使用が可能か否かを判別し(S211)、判別結果に応
じて自局の切替管理テーブルの切替優先順位を更新する
(S212)。図5では、ビーム13aに設定されてい
るチャネルの使用が可能な場合を想定しているので、S
211で基地局13は、自局の切替管理テーブルにおい
てビーム13aの切替候補として記憶されている基地局
11+ビーム11aの切替優先順位を上げる。その後、
基地局13は移動局15に対して、通信要求を受付けた
旨の要求受付信号を送信する(S213)。
【0050】移動局15は、ステップS23において選
択された基地局13の切替候補ビーム13aに対応して
割当てられたチャネルに使用するチャネルを切替える
か、その他の切替候補基地局および切替候補ビームにつ
いて通信要求を送信するかを選定する(S214)。図
5においては、移動局15は、基地局13から要求受付
信号を受信したため、基地局13の切替候補ビーム13
aに対応して割当てられたチャネルに使用するチャネル
を切替えることを選定する。
【0051】移動局15は、基地局13に対する通信要
求が受付けられたので、チャネル切替が成功した旨のチ
ャネル切替成功信号を切替元基地局である基地局11へ
送信する(S215)。このチャネル切替成功通知信号
を送信する際には、どの基地局のどのビームに切替える
のかについても基地局11に対して通知することにな
る。
【0052】図5においては、切替候補基地局およびビ
ームに対する通信要求が受付けられた場合について説明
したが、いずれの切替候補基地局およびビームについて
も通信要求が受付けられなかった場合には、移動局15
は基地局11に対してチャネル切替が失敗した旨のチャ
ネル切替失敗信号を送信する(S216)。
【0053】基地局11では、自局の切替管理テーブル
中のビーム11aの欄に記憶されている切替候補基地局
の内、チャネル切替が成功した切替候補基地局および切
替候補ビームについては切替優先順位を上げ、チャネル
切替が失敗した切替候補基地局に対しては切替優先順位
を下げる。即ち、基地局12+ビーム12aについては
切替優先順位を下げ、基地局13+ビーム13aについ
ては切替優先順位を上げる。
【0054】なお、図5において移動局15は、切替候
補基地局に対して優先順位の高い基地局から順番に通信
要求を出している(S25、S210)が、優先順位に
関係なく同時に複数の切替候補基地局に対して通信要求
を送信するようにしてもよい。
【0055】この実施の形態におけるチャネル切替シス
テムの効果について述べる。この実施の形態におけるチ
ャネル切替システムは、要求応答の際に、複数の切替候
補基地局およびビームを移動局に対して通知するため、
移動局と切替元基地局との通信量を少なくすることがで
きる。
【0056】実施の形態3.この実施の形態において
は、移動局から通信要求を受けた切替候補基地局でのチ
ャネル使用状況の判別について説明する。先の実施の形
態において通信要求を受けた切替候補基地局では、チャ
ネル使用状況の判別を行い指定されたビームが使用でき
ない場合には直ちに移動局に対して要求許否を通知して
いたが、指定されたビームが使用できない場合には、そ
こでチャネル使用状況の判別を終えず、その他のビーム
についてもチャネル使用状況の判別を行う方法も考えら
れる。
【0057】この実施の形態におけるチャネル使用状況
の判別について図6を用いて説明する。例えば、移動局
15から切替候補基地局に対して通信要求が出され、切
替候補ビームとしてビームaが指定された場合、まずビ
ームaに対して設定されているチャネルの使用状況を判
別する。即ち、ビームaに対応して割当てられているチ
ャネルを使用することができるか否かを判別する。チャ
ネル使用状況の判別の結果、ビームaに対応して割当て
られているチャネルの使用ができないためビームaを使
用不可能と判断した場合には、ビームaの隣のビームb
についてチャネル使用状況の判別を行なう。さらに、ビ
ーム12bに対応して割当てられているチャネルの使用
ができないためビームbを使用不可能と判別した場合に
は、ビームaのもう一方の隣のビームzについてチャネ
ル使用状況の判別を行なう。
【0058】この実施の形態におけるチャネル使用状況
の判別について述べる。通信要求を受けた切替候補基地
局において、指定されたビームの使用が不可能であると
判別した場合には、そこでチャネル使用状況の判別を終
了せず、隣接する他のビームについてもチャネル使用状
況の判別を行なうようにしているため、隣接するビーム
の境界近くに移動局が存在する場合にはチャネル切替え
を成功させる確率が高まる。尚、この実施の形態におい
ては、隣接するビームについてチャネル使用状況の判別
を行うようにしているが、必ずしも隣接するビームに限
られるものでなく、指定されたビームに隣接していない
ビームについてもチャネル使用状況の判別を行なうよう
にしてもよい。
【0059】実施の形態4.この実施の形態では、先の
実施の形態において説明したチャネル切替システムのハ
ードウェア構成を説明する。図7はこれまで説明してき
たチャネル切替制御を実現する移動局15の内部構成図
である。
【0060】図7において、151は、無線信号を送信
または受信する送受信手段であり、152は受信した無
線信号の受信電界強度(以下、受信レベルと記す)を測
定する受信レベル測定手段であり、153は受信レベル
が所定値を上回っているか否かを判定する受信レベル判
定手段であり、送受信手段151の出力側に接続されて
いる。
【0061】154は、チャネル切替要求信号および通
信要求信号を作成するチャネル切替/通信要求信号作成
手段であり、受信レベル判定手段153および後述の基
地局切替判定手段155の出力側および送受信手段15
1の入力側に接続されている。155は、基地局から通
知される切替候補基地局の中から通信要求を送信する基
地局を判定する基地局切替判定手段であり、送受信手段
151の出力側に接続されている。
【0062】以上の各構成により、移動局15内部では
次のような処理を行なう。移動局が行なう処理は、チャ
ネル切替要求信号を基地局に対して送信する処理と、通
信要求信号を切替候補基地局に対して送信する処理の大
きく分けて2つの処理がある。これらの処理手順を以下
分けて説明する。
【0063】まず、チャネル切替要求信号を基地局に対
して送信する処理について、図8に基づいて説明する。
移動局15は、送受信手段151により基地局11から
の無線信号を受信する(S31)。受信レベル測定手段
152は、受信した無線信号の受信レベルを測定し、測
定結果を受信レベル判定手段153に通知する(S3
2)。受信レベル判定手段153は、受信レベルと所要
値と比較し(S33)、受信レベルが所要値を上回って
いるか否かを判定する(S34)。
【0064】受信レベルが所要値を下回っている場合に
は、受信レベル判定手段153は、その旨を信号作成手
段154に通知する。通知を受けた信号作成手段154
は、チャネル切替要求信号を作成し(S35)、送受信
手段155が切替元基地局である基地局11に対してチ
ャネル切替要求信号を送信する(S36)。
【0065】次に、通信要求信号を切替候補基地局に対
して送信する処理について、図9に基づいて説明する。
まず、移動局15は、送受信手段151により基地局1
1から切替候補基地局と切替候補ビームを示す無線信号
を受信する(S41)。基地局切替判定手段155は、
受信した信号に示された切替候補基地局および切替候補
ビームの中からどの切替候補基地局に対してどの切替候
補ビームを指定して通信要求を出すかを判定し(S4
2)、判定結果を信号作成手段154に報告する。但
し、受信した信号に切替候補基地局および切替候補ビー
ムが1つしか示されていない場合には、ステップS42
の判定は不要である。信号作成手段154は通信要求信
号を作成し(S43)、送受信手段151が基地局切替
判定手段155によって判定された切替候補基地局に対
して通信要求信号を送信する(S44)。
【0066】図10は、先の実施の形態における基地局
11〜13の内部構成図である。図10において、16
は基地局であり、先の実施の形態における基地局11〜
13に相当するものである。161は無線信号を送信ま
たは受信する送受信手段であり、162はチャネル切替
要求の有無を判別する切替要求受付手段であり、送受信
手段161の出力側に設けられている。
【0067】163は、自局から放射する各ビームに対
する切替候補を記憶している切替管理テーブルであり、
164は切替管理テーブル163の検索を行なう切替管
理テーブル検索手段であり、切替要求受付手段162の
出力側に設けられている。165は、要求受付信号およ
び要求拒否信号を作成する要求受付信号/要求拒否信号
作成手段であり、切替管理テーブル検索手段164およ
び後述のチャネル検索手段167の出力側であり、送受
信手段161の入力側に設けられている。
【0068】166は通信要求の有無を判別する通信要
求受付手段であり、送受信手段161の出力側に設けら
れている。167は通信要求において指定されたビーム
に設定されているチャネルの使用状況を判別するチャネ
ル使用状況判別手段であり、通信要求受付手段166の
出力側に設けられている。
【0069】以上の構成により、基地局16は次のよう
な処理を行なう。基地局16が行なう処理は、要求応答
信号を移動局に対して送信する処理と、要求受付信号ま
たは要求許否信号を移動局に対して送信する処理の大き
く分けて2つの処理がある。これらの処理手順を以下分
けて説明する。
【0070】まず、要求応答信号を移動局に対して送信
する処理について、図11に基づいて説明する。この処
理は、先の実施の形態においては切替候補基地局である
基地局11によって実行される処理である。基地局11
の送受信手段161により移動局15からの無線信号を
受信する(S51)。切替要求受付手段162は、チャ
ネル切替要求の有無を判別する(S52)。チャネル切
替要求信号が受付けられた場合には、切替要求受付手段
162はその旨を切替管理テーブル検索手段164に通
知する。
【0071】通知を受けた切替管理テーブル検索手段1
64は、切替管理テーブル163の中から、現在移動局
15との通信に使用中のビームに対する切替候補を検索
し(S53)、切替候補基地局および切替候補ビームを
信号作成手段165に対して通知する。信号作成手段1
65は、切替管理テーブル検索手段164より切替候補
の通知を受けて、要求応答信号を作成し、送受信手段1
61は要求応答信号を移動局15に対して送信する。
【0072】その後、基地局11のチャネル切替成功/
失敗通知受付手段168が移動局15からチャネル切替
成功/失敗通知を受けると、チャネル切替成功または失
敗の旨を切替管理テーブル更新手段169に通知する。
切替管理テーブル更新手段169は、チャネル切替の成
功または失敗に応じて切替管理テーブル163の切替優
先順位を更新する。
【0073】次に、要求受付信号または要求許否信号を
移動局に対して送信する処理について、図12に基づい
て説明する。この処理は、先の実施の形態における基地
局12または基地局13において実行される処理であ
る。送受信手段161により、移動局15からの無線信
号を受信する(S61)。通信要求受付手段166は、
受信した無線信号に通信要求が有るか否かを判別する
(S62)。
【0074】通信要求が受付けられた場合には、通信要
求受付手段166はその旨をチャネル使用状況判別手段
167に対して通知する。通知を受けたチャネル使用状
況判別手段167は、通信要求において指定されたビー
ムに設定されているチャネルの使用状況を判別する(S
63)。判別結果により、指定されたビームに設定され
ているチャネルが全て使用不可能の場合にはビーム使用
が不可能と判断され、指定されたビームに設定されてい
るチャネルのいずれかが使用可能である場合にはビーム
使用が可能であると判断される。チャネル使用状況判別
手段167では指定されたビームに対応して割当てられ
たチャネルが使用可能か否かを判別し(S64)、判別
結果を切替管理テーブル更新手段169および信号作成
手段165に通知する。
【0075】チャネル使用状況判別手段167が使用可
能と判別した場合には、切替管理テーブル163の切替
優先順位を更新する(S65)。切替管理テーブルの切
替優先順位の更新処理については、先の実施の形態での
図3のS115と同様である。ビーム使用が可能である
との通知を受けた信号作成手段165は、要求受付信号
を作成し(S66)、送受信手段161が要求受付信号
を移動局15に対して送信する(S67)。
【0076】チャネル使用状況判別手段167が使用不
可能と判別した場合には、切替管理テーブル163の切
替優先順位を更新する(S68)。切替管理テーブルの
切替優先順位の更新処理については、先の実施の形態で
の図3のS17と同様である。ビーム使用が不可能であ
るとの通知を受けた信号作成手段165は、要求拒否信
号を作成し(S69)、送受信手段161が要求拒否信
号を移動局15に対して送信する(S610)。以上の
ようにして基地局16は、チャネル切替動作を行なう。
【0077】実施の形態5.先の実施の形態において
は、制御局を介さずにチャネル切替を行なうチャネル切
替システムを示していたが、この実施の形態においては
制御局を介してチャネル切替を行なうチャネル切替シス
テムについて説明する。
【0078】図13は、この実施の形態におけるチャネ
ル切替システムである。図13において、17は基地局
11〜14を一括制御する制御局であり、制御局17は
各基地局と有線で接続されている。この制御局17は、
切替管理テーブル18を有している。この切替管理テー
ブル18は、図4に示した切替管理テーブルと同様の構
成であるが、制御局が一括制御しているすべての基地局
のすべてのビーム毎に切替候補が設定されている。ま
た、切替候補は、切替優先順位に応じて第1、第2候補
として記憶されている。その他の構成については、先の
実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【0079】このチャネル切替システムのチャネル切替
手順について図14に基づいて述べる。移動局15が受
信レベルの低下を検知すると(S71)、切替元基地局
である基地局11に対してチャネル切替要求信号を送信
する(S72)。基地局11は、移動局15から送信さ
れたチャネル切替要求信号を制御局17に対して送信す
る(S73)。制御局17は、制御局17に設けられた
切替管理テーブル18を検索し、切替元基地局である基
地局11のビーム11aに対して記憶されている第1候
補を選択する。この実施形態では、第1候補として基地
局12のビーム12aを選択したものとして以下説明す
る。
【0080】制御局17は、基地局12に対してビーム
12aを指定して通信要求信号を送信する(S75)。
通信要求信号を受信した基地局12は、ビーム12aに
対応して割り当てられたチャネルが使用可能であるか否
かを判別する(S76)。ビーム12aに対応して割り
当てられたチャネルが使用可能であった場合には、基地
局12は制御局17に対して要求受付信号を送信する
(S77)。
【0081】基地局12から要求受付信号を受信した制
御局17は、切替管理テーブル18の切替優先順位を更
新する(S78)。切替優先順位の更新については、先
の実施の形態と同様であるので説明は省略する。制御局
17は、基地局11を介して移動局15に対してチャネ
ル切替の要求に対する要求応答信号を送信する(S7
9、S710)。この要求応答信号には、切替先基地局
および切替先ビーム、さらに切替先のチャネルを示す情
報が含まれている。
【0082】移動局15は、制御局17からの要求応答
信号により、切替先基地局および切替先ビームを認識
し、切替先基地局である基地局12のビーム12aに対
応して割り当てられたチャネルに使用するチャネルを切
替える。移動局15がチャネルを切替えることにより、
基地局12と移動局15との間で通信が開始される。
【0083】この実施の形態におけるチャネル切替シス
テムの効果について述べる。この実施の形態のチャネル
切替システムでは、制御局17が切替管理テーブル18
を有しており、制御局17が切替候補の検索、切替管理
テーブルの更新等を行なうため、各基地局は、切替管理
テーブルを有する必要が無くなる。制御局17を介して
チャネル切替を行なうため、移動局15の処理を少なく
することができ、移動局15の負担を低減することや移
動局15内の内部構成を簡略化することができる。
【0084】実施の形態6.先の実施の形態において
は、移動局と基地局とから構成されるチャネル切替シス
テムを説明してきたが、移動局と通信衛星とから構成さ
れるチャネル切替システムについても同様なチャネル切
替方法の適用が可能である。図15に、移動局と通信衛
星とから構成されるチャネル切替システムの構成概略図
を示す。20および21は通信衛星であり、通信衛星2
0、通信衛星21は共に、空間的に複数のビームを放射
しており、各通信衛星が放射するビームを20a〜20
cおよび21a〜21cで示している。また、22は、
通信衛星20および通信衛星21を一括制御する地上局
である。
【0085】移動局15はビーム20cを用いて通信衛
星20と無線通信を行なっているが、移動局15が移動
してビーム20cのエリアを離れるときに、他のビーム
へのチャネル切替が必要になる。このようなチャネル切
替システムであっても、チャネル切替方法は先の実施の
形態と同様であり、通信衛星20が基地局11と同様の
機能を果たし、通信衛星21が基地局12等と同様の機
能を果たすことによりチャネル切替が可能である。ま
た、地上局22が、実施の形態5における制御局17の
機能を果たすことにより実施の形態5に示すようなチャ
ネル切替方法を実行することも可能である。
【0086】この明細書においては、以上説明したよう
な基地局や通信衛星を包括する概念として「通信局」を
用い、この「通信局」とは、移動局と通信を行なうもの
を意味する。
【0087】
【発明の効果】この発明は、以上に説明したように構成
されているので、以下に記載されるような効果を奏す
る。この発明におけるチャネル切替方法は、複数のビー
ムを放射し、これら複数のビームによって無線ゾーンを
形成する通信局と移動局との間で無線通信を行なうため
に使用するチャネルを切替えるチャネル切替方法であっ
て、複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補
通信局が放射する切替候補ビームの中から、特定の切替
候補通信局およびその特定の切替候補通信局が放射する
特定の切替候補ビームを選択する切替候補選択ステップ
と、上記切替候補選択ステップにより選択された切替候
補ビームに対応するチャネルが使用可能か否かを判別す
る判別ステップと、上記判別ステップの判別結果に基づ
き、上記移動局が使用するチャネルを、上記切替候補選
択ステップにより選択された切替候補ビームに対応する
チャネルに切替えるチャネル切替ステップと、を有する
ため、チャネル切替の切替候補通信局および切替候補ビ
ームを絞ることができ、チャネル切替に要する時間や、
処理量を低減することができる。
【0088】また、上記判別ステップの判別結果に基づ
き、上記移動局が使用するチャネルを上記切替候補選択
ステップにより選択された切替候補ビームに対応するチ
ャネルに切替えるか、上記切替候補選択ステップを再度
実行するかを選定する選定ステップと、上記選定ステッ
プの選定結果に対応し、上記移動局が使用するチャネル
を切替えるチャネル切替ステップと、を有するため、チ
ャネルの使用状況に応じて、切替候補通信局および切替
候補ビームを再度選択するため、チャネル切替の確実性
を高めることができる。
【0089】さらに、上記切替候補選択ステップは、複
数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信局
が放射する切替候補ビームが記憶された切替管理テーブ
ルを検索して、特定の切替候補通信局およびその特定の
切替候補通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択
するため、切替候補通信局および切替候補ビームの選択
を容易に行なうことができる。
【0090】さらにまた、上記切替候補選択ステップ
は、複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補
基地局が放射する切替候補ビームに対して設定された切
替優先順位に応じて、特定の切替候補通信局およびその
特定の切替候補通信局が放射する特定の切替候補ビーム
を選択するため、高品質な通信を確保できるチャネルに
短時間で切替えることができる。
【0091】また、上記判別ステップにおける判別結果
に基づき、上記切替優先順位を更新する更新ステップと
を有するため、周辺環境の変化に適応し、適切な切替候
補を選択することができる。
【0092】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局との間で無線通信を行
なうために使用するチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、複数の切替候補通信局およびこれら複数の
切替候補通信局が放射する切替候補ビームの中から、特
定の切替候補通信局およびその特定の切替候補通信局が
放射する特定の切替候補ビームを選択する切替候補選択
ステップと、上記切替候補選択ステップにより選択され
た切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能か否か
を判別する第1判別ステップと、上記第1判別ステップ
における判別結果に基づき、上記選択された切替候補ビ
ームと異なるビームに対応するチャネルが使用可能か否
かを判別する第2判別ステップと、上記第1判別ステッ
プおよび上記第2判別ステップの判別結果に基づき、使
用可能なチャネルに上記移動局が使用するチャネルを切
替えるチャネル切替ステップと、を有するため、例えば
ビームの境界近くに移動局が存在する場合等にチャネル
切替が成功する確率が高まる。
【0093】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を継続す
るため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の通信局
と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、上記第1の通信局が、複数の切替候補通信
局およびこれら複数の切替候補通信局が放射する切替候
補ビームの中から、上記第2の通信局およびその第2の
通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択する切替
候補選択ステップと、上記第1の通信局が、上記切替候
補選択ステップにより選択された第2の通信局および切
替候補ビームを、上記移動局に対して通知する切替候補
通知ステップと、上記切替候補通知ステップにおける通
知に基づき、上記移動局が、上記切替候補選択ステップ
により選択された第2の通信局に対して、上記切替候補
選択ステップにより選択された切替候補ビームを指定す
るビーム指定ステップと、上記切替候補選択ステップに
より選択された第2の通信局が、上記ビーム指定ステッ
プにおいて指定された切替候補ビームに対応するチャネ
ルが使用可能か否かを判別する判別ステップと、上記移
動局が、上記判別ステップにおける判別結果に基づい
て、上記切替候補選択ステップにより選択された切替候
補ビームに対応するチャネルに、使用するチャネルを切
替えるチャネル切替ステップと、を有するため、チャネ
ル切替を行なうために制御局を介する必要がなくなり、
制御局の負担が軽減される。
【0094】この発明におけるチャネル切替方法は、複
数のビームを放射し、これら複数のビームによって無線
ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を継続す
るため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の通信局
と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル切替方
法であって、上記第1の通信局用および上記第2の通信
局用として、複数の切替候補通信局およびこれら複数の
切替候補通信局が放射する切替候補ビームが切替優先順
位と共に記憶された切替管理テーブルを個別に準備する
準備ステップと、上記準備ステップにより第1の通信局
用に準備された切替管理テーブルに記憶された複数の切
替候補通信局および切替候補ビームの中から、上記切替
優先順位に応じ、上記第2の通信局およびその第2の通
信局が放射する特定の切替候補ビームを選択する切替候
補選択ステップと、上記切替候補選択ステップにより選
択された切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能
か否かを判別する判別ステップと、上記判別ステップに
おける判別結果に基づいて、上記切替候補選択ステップ
により選択された切替候補ビームに対応するチャネル
に、上記移動局が使用するチャネルを切替えるチャネル
切替ステップと、上記判別ステップにおける判別結果に
基づいて、上記第1の通信局用に準備された切替管理テ
ーブルの切替優先順位を更新する第1更新ステップと、
上記判別ステップにおける判別結果に基づいて、上記第
2の通信局用に準備された切替管理テーブルの切替優先
順位を更新する第2更新ステップと、を有するため、切
替候補管理テーブルの更新頻度が多くなり、より正確な
切替候補が得られる。
【0095】この発明におけるチャネル切替システム
は、複数のビームを放射し、これら複数のビームによっ
て無線ゾーンを形成する通信局と移動局間の無線通信を
継続するため、第1の通信局と通信中の移動局が第2の
通信局と通信を行なうようチャネルを切替えるチャネル
切替システムであって、上記第1の通信局が、複数の切
替候補基地局およびこれら複数の切替候補基地局が放射
する切替候補ビームが切替優先順位と共に記憶された切
替管理テーブルと、上記切替管理テーブルに記憶された
複数の切替候補基地局および切替候補ビームの中から、
上記切替優先順位に従い、上記第2の通信局およびその
第2の通信局が放射する切替候補ビームを選択する切替
管理テーブル検索手段と、上記切替管理テーブル検索手
段により選択された第2の通信局および切替候補ビーム
を示す信号を上記移動局に対して送信する第1送信手段
とを有し、上記移動局が、上記第1送信手段により送信
された信号を基に、上記第2の通信局に対して、上記切
替管理テーブル検索手段により選択された切替候補ビー
ムを示す信号を送信する第2送信手段とを有し、上記第
2の通信局が、上記第2送信手段により送信された信号
を基に、上記切替管理テーブル検索手段により選択され
た切替候補ビームに対応するチャネルが使用可能か否か
を判別する判別手段と、上記判別手段による判別結果を
示す信号を上記移動局に対して送信する第3送信手段と
を有し、上記第3送信手段により送信された信号を基
に、上記移動局が使用するチャネルを、上記切替管理テ
ーブル検索手段により選択された切替候補ビームに対応
するチャネルに切替えるため、チャネル切替の切替候補
通信局および切替候補ビームを絞ることができ、チャネ
ル切替に要する時間や、処理量を低減することができる
とともに、切替候補通信局および切替候補ビームの選択
を容易に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 チャネル切替システムの構成概略図である。
【図2】 実施の形態1におけるチャネル切替動作を示
すシーケンス図である。
【図3】 実施の形態1におけるチャネル切替動作の他
の例を示すシーケンス図である。
【図4】 基地局11が有する切替管理テーブルの内容
を示す図である。
【図5】 実施の形態2におけるチャネル切替動作を示
すシーケンス図である。
【図6】 実施の形態3におけるチャネル使用状況の判
別順序を示す図である。
【図7】 移動局の内部構成図である。
【図8】 チャネル切替要求信号の送信処理手順を示す
フローチャートである。
【図9】 通信要求信号の送信処理手順を示すフローチ
ャートである。
【図10】 基地局の内部構成図である。
【図11】 要求応答信号の送信処理手順を示すフロー
チャートである。
【図12】 要求受付/拒否信号の送信処理手順を示す
フローチャートである。
【図13】 実施の形態5におけるチャネル切替システ
ムの構成を示す概略図である。
【図14】 実施の形態5におけるチャネル切替動作を
示すシーケンス図である。
【図15】 チャネル切替システムの他の例を示す構成
概略図である。
【図16】 従来のチャネル切替システムの構成概略図
である。
【図17】 基地局が放射するビームを示す図である。
【符号の説明】
11〜14,16 基地局、11a〜11c,12a,
13a ビーム、15移動局、151 送受信手段、1
52 受信レベル測定手段、153 受信レベル判定手
段、154 チャネル切替/通信要求信号作成手段、1
55 基地局切替判定手段、161 受信手段、162
切替要求受付手段、163 切替管理テーブル、16
4 切替管理テーブル検索手段、165 信号作成手
段、166 通信要求受付手段、167 チャネル検索
手段、168 チャネル切替成功/失敗通知受付手段、
169 切替管理テーブル更新手段、17 制御局、1
8切替管理テーブル、20,21 通信衛星、22 地
上局。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川端 孝史 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三 菱電機株式会社内

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のビームを放射し、これら複数のビ
    ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局との
    間で無線通信を行なうために使用するチャネルを切替え
    るチャネル切替方法であって、 複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信
    局が放射する切替候補ビームの中から、特定の切替候補
    通信局およびその特定の切替候補通信局が放射する特定
    の切替候補ビームを選択する切替候補選択ステップと、 上記切替候補選択ステップにより選択された切替候補ビ
    ームに対応するチャネルが使用可能か否かを判別する判
    別ステップと、 上記判別ステップの判別結果に基づき、上記移動局が使
    用するチャネルを、上記切替候補選択ステップにより選
    択された切替候補ビームに対応するチャネルに切替える
    チャネル切替ステップと、を有することを特徴とするチ
    ャネル切替方法。
  2. 【請求項2】 上記判別ステップの判別結果に基づき、
    上記移動局が使用するチャネルを上記切替候補選択ステ
    ップにより選択された切替候補ビームに対応するチャネ
    ルに切替えるか、上記切替候補選択ステップを再度実行
    するかを選定する選定ステップと、 上記選定ステップの選定結果に対応し、上記移動局が使
    用するチャネルを切替えるチャネル切替ステップと、を
    有することを特徴とする請求項1記載のチャネル切替方
    法。
  3. 【請求項3】 上記切替候補選択ステップは、複数の切
    替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信局が放射
    する切替候補ビームが記憶された切替管理テーブルを検
    索して、特定の切替候補通信局およびその特定の切替候
    補通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択するこ
    とを特徴とする請求項1又は請求項2記載のチャネル切
    替方法。
  4. 【請求項4】 上記切替候補選択ステップは、複数の切
    替候補通信局およびこれら複数の切替候補基地局が放射
    する切替候補ビームに対して設定された切替優先順位に
    応じて、特定の切替候補通信局およびその特定の切替候
    補通信局が放射する特定の切替候補ビームを選択するこ
    とを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
    のチャネル切替方法。
  5. 【請求項5】 上記判別ステップにおける判別結果に基
    づき、上記切替優先順位を更新する更新ステップとを有
    することを特徴とする請求項4記載のチャネル切替方
    法。
  6. 【請求項6】 複数のビームを放射し、これら複数のビ
    ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局との
    間で無線通信を行なうために使用するチャネルを切替え
    るチャネル切替方法であって、 複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信
    局が放射する切替候補ビームの中から、特定の切替候補
    通信局およびその特定の切替候補通信局が放射する特定
    の切替候補ビームを選択する切替候補選択ステップと、 上記切替候補選択ステップにより選択された切替候補ビ
    ームに対応するチャネルが使用可能か否かを判別する第
    1判別ステップと、 上記第1判別ステップにおける判別結果に基づき、上記
    選択された切替候補ビームと異なるビームに対応するチ
    ャネルが使用可能か否かを判別する第2判別ステップ
    と、 上記第1判別ステップおよび上記第2判別ステップの判
    別結果に基づき、使用可能なチャネルに上記移動局が使
    用するチャネルを切替えるチャネル切替ステップと、を
    有することを特徴とするチャネル切替方法。
  7. 【請求項7】 複数のビームを放射し、これら複数のビ
    ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局間の
    無線通信を継続するため、第1の通信局と通信中の移動
    局が第2の通信局と通信を行なうようチャネルを切替え
    るチャネル切替方法であって、 上記第1の通信局が、複数の切替候補通信局およびこれ
    ら複数の切替候補通信局が放射する切替候補ビームの中
    から、上記第2の通信局およびその第2の通信局が放射
    する特定の切替候補ビームを選択する切替候補選択ステ
    ップと、 上記第1の通信局が、上記切替候補選択ステップにより
    選択された第2の通信局および切替候補ビームを、上記
    移動局に対して通知する切替候補通知ステップと、 上記切替候補通知ステップにおける通知に基づき、上記
    移動局が、上記切替候補選択ステップにより選択された
    第2の通信局に対して、上記切替候補選択ステップによ
    り選択された切替候補ビームを指定するビーム指定ステ
    ップと、 上記切替候補選択ステップにより選択された第2の通信
    局が、上記ビーム指定ステップにおいて指定された切替
    候補ビームに対応するチャネルが使用可能か否かを判別
    する判別ステップと、 上記移動局が、上記判別ステップにおける判別結果に基
    づいて、上記切替候補選択ステップにより選択された切
    替候補ビームに対応するチャネルに、使用するチャネル
    を切替えるチャネル切替ステップと、を有することを特
    徴とするチャネル切替方法。
  8. 【請求項8】 複数のビームを放射し、これら複数のビ
    ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局間の
    無線通信を継続するため、第1の通信局と通信中の移動
    局が第2の通信局と通信を行なうようチャネルを切替え
    るチャネル切替方法であって、 上記第1の通信局用および上記第2の通信局用として、
    複数の切替候補通信局およびこれら複数の切替候補通信
    局が放射する切替候補ビームが切替優先順位と共に記憶
    された切替管理テーブルを個別に準備する準備ステップ
    と、 上記準備ステップにより第1の通信局用に準備された切
    替管理テーブルに記憶された複数の切替候補通信局およ
    び切替候補ビームの中から、上記切替優先順位に応じ、
    上記第2の通信局およびその第2の通信局が放射する特
    定の切替候補ビームを選択する切替候補選択ステップ
    と、 上記切替候補選択ステップにより選択された切替候補ビ
    ームに対応するチャネルが使用可能か否かを判別する判
    別ステップと、 上記判別ステップにおける判別結果に基づいて、上記切
    替候補選択ステップにより選択された切替候補ビームに
    対応するチャネルに、上記移動局が使用するチャネルを
    切替えるチャネル切替ステップと、 上記判別ステップにおける判別結果に基づいて、上記第
    1の通信局用に準備された切替管理テーブルの切替優先
    順位を更新する第1更新ステップと、 上記判別ステップにおける判別結果に基づいて、上記第
    2の通信局用に準備された切替管理テーブルの切替優先
    順位を更新する第2更新ステップと、を有することを特
    徴とするチャネル切替方法。
  9. 【請求項9】 複数のビームを放射し、これら複数のビ
    ームによって無線ゾーンを形成する通信局と移動局間の
    無線通信を継続するため、第1の通信局と通信中の移動
    局が第2の通信局と通信を行なうようチャネルを切替え
    るチャネル切替システムであって、 上記第1の通信局が、 複数の切替候補基地局およびこれら複数の切替候補基地
    局が放射する切替候補ビームが切替優先順位と共に記憶
    された切替管理テーブルと、 上記切替管理テーブルに記憶された複数の切替候補基地
    局および切替候補ビームの中から、上記切替優先順位に
    従い、上記第2の通信局およびその第2の通信局が放射
    する切替候補ビームを選択する切替管理テーブル検索手
    段と、 上記切替管理テーブル検索手段により選択された第2の
    通信局および切替候補ビームを示す信号を上記移動局に
    対して送信する第1送信手段とを有し、 上記移動局が、 上記第1送信手段により送信された信号を基に、上記第
    2の通信局に対して、上記切替管理テーブル検索手段に
    より選択された切替候補ビームを示す信号を送信する第
    2送信手段とを有し、 上記第2の通信局が、 上記第2送信手段により送信された信号を基に、上記切
    替管理テーブル検索手段により選択された切替候補ビー
    ムに対応するチャネルが使用可能か否かを判別する判別
    手段と、 上記判別手段による判別結果を示す信号を上記移動局に
    対して送信する第3送信手段とを有し、 上記第3送信手段により送信された信号を基に、上記移
    動局が使用するチャネルを、上記切替管理テーブル検索
    手段により選択された切替候補ビームに対応するチャネ
    ルに切替えることを特徴とするチャネル切替システム。
JP8276204A 1996-10-18 1996-10-18 チャネル切替方法およびチャネル切替システム Pending JPH10126831A (ja)

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