KR100605441B1 - 무선 기지 장치, 통신 채널 할당 방법 및 컴퓨터 판독가능 매체 - Google Patents

무선 기지 장치, 통신 채널 할당 방법 및 컴퓨터 판독가능 매체 Download PDF

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Abstract

적응 어레이 기지국(1000)에 있어서 송수신되는 신호는, 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 컨트롤 채널을 위한 제어용 슬롯과 통화를 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고 있다. 적응 어레이 기지국(1000)은 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하기 위한 수신 레벨 검지부(50)와, 단말 장치로부터 링크 채널 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지부(50)의 검지 결과에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 채널 할당 계산부(70)를 포함한다.
링크, 할당, 기지국, 단말기

Description

무선 기지 장치, 통신 채널 할당 방법 및 컴퓨터 판독가능 매체{RADIO BASE APPARATUS, COMMUNICATION CHANNEL ALLOCATION METHOD, AND ALLOCATION PROGRAM}
본 발명은 이동 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치 및 통신 채널의 할당의 제어 방법 및 제어 프로그램에 관한 것이다.
최근, 급속히 발달하고 있는 이동체 통신 시스템(예를 들면, Personal Handyphone System: 이하, PHS)에서는 양호한 통신 품질을 달성하기 위해서, 복수의 안테나로 이루어지는 어레이 안테나를 이용하여, 소위 적응 어레이 처리를 행함으로써, 지향성을 갖는 송수신을 가능하게 하는 기지국이 실용화되고 있다.
또한, 이러한 어레이 안테나에 의한 적응 어레이 처리를 이용하면, 전파의 주파수 이용 효율을 높일 수 있어, 동일 주파수의 동일 타임 슬롯을 공간적으로 분할함으로써 복수 사용자의 무선 단말 장치(단말기)를 무선 기지 장치(기지국)에 공간 다중 접속시킬 수 있는 PDMA(Path Division Multiple Access) 방식 또는 SDMA(Space Division Multiple Access) 방식이라고 하는 통신 방식도 가능하게 된다.
이러한 적응 어레이 기술에 따르면, 각 사용자 단말기의 안테나로부터의 업 링크 신호는 기지국의 어레이 안테나에 의해 수신되어 적응 어레이 처리에 의해 수 신 지향성을 수반하여 분리 추출된다. 한편, 기지국으로부터 해당 단말기로의 다운 링크 신호는 단말기의 안테나에 대한 송신 지향성을 수반하여 어레이 안테나로부터 송신된다.
이러한 적응 어레이 처리는 주지의 기술이고, 예를 들면 문헌 1: 기쿠마 노부요시(菊間信良) 저의 「어레이 안테나에 의한 적응 신호 처리」(과학 기술 출판)의 제35페이지∼제49페이지의 「제3장 MMSE 적응 어레이」에 상세히 설명되어 있으므로, 여기서는 그 동작 원리에 대한 설명을 생략한다.
또, 이하의 설명에서는 이러한 적응 어레이 처리를 이용하여 단말기에 대한 다운 링크의 송신 지향성 제어를 행하는 기지국을 「적응 어레이 기지국」이라고 한다.
그런데, 상술한 PHS의 통신 방식으로서는 송수신을 위한 각각 4슬롯(1슬롯: 625㎲)으로 이루어지는 1프레임(5㎳)을 기본 단위로 한 TDMA 방식이 채용되고 있다. 이 프레임의 구성은 SDMA 방식이라도 마찬가지이다. 이러한 PHS의 통신 방식은, 예를 들면 「제2 세대 무선 통화 시스템」으로서 표준화가 이루어져 있다.
도 13은 단말기와 PHS 기지국과의 사이에서 수수되는 신호의 구성을 설명하기 위한 개념도이다.
1프레임의 신호는 8슬롯으로 분할되고, 전반의 4슬롯이 예를 들면 수신용이고, 후반의 4슬롯이 예를 들면 송신용이다. 각 슬롯은 120심볼로 구성된다.
PHS 시스템에서는, 이러한 구성의 프레임이 소정 수, 예를 들면 20프레임 단위로 1주기를 구성하고 있다. 즉, PHS 시스템에서는 하나의 기지국은 소정 횟수, 예를 들면 20프레임에 1회의 비율로, 서비스 에어리어 내의 단말기와의 사이에서 컨트롤 채널을 사용한 교신을 행하고, 단말기는 해당 단말기의 위치에서 통화 가능한지의 정보 등을 얻는다.
도 13에 도시한 프레임 구성에서, 예를 들면 20프레임의 주기의 최초의 1프레임에서는 1개의 수신용 및 1개의 송신용의 슬롯을 1조로 하여 컨트롤 채널에 할당하고, 남은 3조의 슬롯이 3사용자에 대한 통화 채널에 각각 할당되고 있다.
남은 19프레임에서는 컨트롤 채널에 대응하는 1조의 슬롯은 비워져 있으며, 남은 3조의 슬롯이 계속해서 3사용자에 대한 통화 채널에 할당된다.
PHS 시스템에서는 동기 확립의 제어 순서에 있어서, 우선 컨트롤 채널에 의한 링크 채널의 확립이 행해진 후에, 간섭파(U파: Undesired wave) 측정 처리를 행하고, 또한 할당된 채널에 의해 통화 조건의 설정 처리를 행한 후에 통화가 개시된다. 이러한 순서에 대해서는 PHS의 규격인 제2 세대 무선 통화 시스템 표준 규격 RCR STD-28(발행: (사단 법인)전파 산업계)에 자세히 개시되어 있다.
도 14는, 이러한 PHS의 통화 시퀀스 흐름을 나타내는 도면이다. 이하, 도 14를 참조하여, 간단하게 그 설명을 행한다.
우선, PHS 단말기로부터 C 채널(컨트롤 채널: CCH)을 이용하여 링크 채널 확립 요구 신호(LCH 확립 요구 신호)를 기지국에 대하여 송신한다. PHS 기지국은 빈 채널(빈 통화 채널: 빈 T 채널)을 검출하고(캐리어 감지), C 채널을 이용하여 빈 T 채널을 지정하는 링크 채널 할당 신호(LCH 할당 신호)를 PHS 단말기측으로 송신한다.
PHS 단말기측에서는 PHS 기지국으로부터 수신한 링크 채널 정보에 기초하여, 지정된 T 채널에, 임의의 일정 이상의 파워의 간섭파 신호가 수신되어 있지 않는지 측정(U파 측정)하여, 일정한 파워 이상의 간섭파 신호가 검출되지 않는 경우, 즉 다른 PHS 기지국이 이 지정된 T 채널을 사용하지 않는 경우에는 지정된 T 채널을 이용하여 동기 버스트 신호를 기지국에 송신하고, 기지국으로부터도 동기 버스트 신호를 단말기측에 회신하여 동기 확립을 완료한다.
한편, 지정된 T 채널에, 임의의 일정 이상의 파워의 간섭파 신호가 검출된 경우, 즉 다른 PHS 기지국에 의해 사용 중인 경우에는 PHS 단말기는 재차 링크 채널 확립 요구 신호로부터 제어 순서를 반복하게 된다.
이와 같이 하여, PHS 시스템에서는 간섭파가 작고 양호한 통신 특성이 얻어지는 채널을 이용하여, 단말기와 기지국과의 사이에서 통신 채널의 접속이 행해지고 있다.
그런데, 상술한 바와 같이 컨트롤 채널 CCH를, 예를 들면 20프레임 주기 중 1프레임만 통신에 사용하고, 남은 19프레임에 있어서 비워 둔 것으로 하면, 전파의 사용 효율이 낮아지고, 특히 트래픽이 많은 상태에서는 효율이 나쁘다고 하는 문제점이 있었다.
한편, 상술한 남은 19프레임의 컨트롤 채널용의 슬롯을 사용하여 통화를 행하는 것도 불가능하지 않지만, 그 경우에는 20프레임에 1프레임의 비율로 컨트롤 채널을 사용한 본래의 교신을 행하기 때문에, 해당 슬롯에 할당된 통화 채널의 통신 데이터가 20프레임에 1회의 비율(100㎳에 1회의 비율)로 도중에 끊기게 된다. 이것이 노이즈가 되어, 통화 품질이 열화되는 문제가 있었다.
그 때문에, 본 발명의 목적은, 복수의 단말기와 기지국이 접속하는 이동체 통신 시스템에 있어서, 전파의 사용 효율을 향상시킬 수 있는 무선 기지 장치 및 통신 채널의 할당의 제어 방법 및 제어 프로그램을 제공하는 것이다.
〈발명의 개시〉
본 발명의 하나의 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고, 무선 기지 장치는, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하기 위한 수신 레벨 검지 수단과, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 채널 할당 수단을 포함한다.
바람직하게는, 채널 할당 수단은 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 의해, 주변의 다른 기지국 중 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당한다.
바람직하게는, 채널 할당 수단은 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 의해 주변의 다른 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당한다.
본 발명의 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 할당하는 단계는 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와, 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국 중 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 할당하는 단계는 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와, 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램에 있어서, 컴퓨터에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 실행시킨다.
바람직하게는, 할당하는 단계는 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와, 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국 중 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 할당하는 단계는 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와, 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 응답하여, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 제어 신호를 전달하기 위한 적어도 1개의 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고, 무선 기지 장치는 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하기 위한 수신 레벨 검지 수단과, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 채널 할당 수단과, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과를 저장하는 기억 수단과, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당한 후에, 프레임 내에 빈 슬롯이 생긴 것에 따라, 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 제어 신호의 송신을 재개하는 제어 수단을 포함한다.
바람직하게는, 제어 수단은 빈 슬롯이 제어용 슬롯인 경우에는 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개한다.
바람직하게는, 제어 수단은 빈 슬롯이 제어용 슬롯이 아닌 경우에는, i) 제어용 슬롯으로 정보 통신을 행하고 있는 단말기를, 다시 빈 슬롯에 할당하고, ii) 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 기억하는 단계와, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당한 후에, 프레임 내에 빈 슬롯이 생긴 것에 따라, 기억된 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍에 기초하 여, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 재개하는 단계는, 빈 슬롯이 제어용 슬롯인 경우에는, 기억된 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 재개하는 단계는, 빈 슬롯이 제어용 슬롯이 아닌 경우에는, 제어용 슬롯으로 정보 통신을 행하고 있는 단말기를, 다시 빈 슬롯에 할당하는 단계와, 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램에 있어서, 컴퓨터에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계와, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 기억하는 단계와, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당한 후에, 프레임 내에 빈 슬롯이 생긴 것에 따라, 기억된 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍에 기초하여, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 실행시킨다.
바람직하게는, 재개하는 단계는 빈 슬롯이 제어용 슬롯인 경우에는 기억된 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 재개하는 단계는 빈 슬롯이 제어용 슬롯이 아닌 경우에는, 제어용 슬롯으로 정보 통신을 행하고 있는 단말기를 새삼스레 빈 슬롯에 할당하는 단계와, 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 주변의 기지국과의 사이에서 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 제어 신호를 전달하기 위한 적어도 1개의 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고, 무선 기지 장치는 복수의 안테나와, 복수의 안테나로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치로부터의 신호를 분리하기 위한 수신 지향성 제어 수단과, 통신용 슬롯에 수용할 수 있는 개수 이상의 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 제어 수단을 포함하고, 수신 지향성 제어 수단은 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테 나에 의해 수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 제어 신호의 수신을 행한다.
바람직하게는, 무선 장치는 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치에 대한 지향성을 갖는 송신 신호를 생성하기 위한 송신 지향성 제어 수단을 더 포함하고, 송신 지향성 제어 수단은 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 제어 신호의 송신을 행한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 복수의 안테나로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치와의 사이에서 지향성을 갖는 신호를 송수신하는 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계와, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 제어 신호의 수신을 행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 이동체 통신 시스템에 있어서, 복수의 안테나로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치와의 사이에서 지향성을 갖는 신호를 송수신하는 무선 기지 장치로서, 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1 개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램에 있어서, 컴퓨터에, 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 단계와, 제어용 슬롯을 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 제어 신호의 수신을 행하는 단계를 실행시킨다.
도 1은 본 발명의 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태에 따른 적응 어레이 기지국(1000)의 구성을 나타내는 개략 블록도.
도 2는 기지국(1000)과 주위의 기지국과의 전파 상태를 설명하기 위한 제1 개념도.
도 3은 기지국(1000)과 주위의 기지국과의 전파 상태를 설명하기 위한 제2 개념도.
도 4는 적응 어레이 기지국(1000)의 채널 할당 계산부(70)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하는 처리 및 컨트롤 채널의 교신을 복귀하는 처리의 흐름의 개념을 나타내는 도면.
도 6은 컨트롤 채널의 송신 타이밍을 설명하기 위한 개념도.
도 7은 도 5에서의 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개하는 처리를 보다 상세 하게 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 제어부(40) 및 채널 할당 계산부(70)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 9는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 적응 어레이 기지국(2000)의 구성을 나타내는 개략 블록도.
도 10은 기지국(2000)에 있어서, 수신 지향성 형성부(140) 중, 1명의 사용자에 대응하는 구성을 나타내는 블록도.
도 11은 기지국(2000)에 있어서, 송신 지향성 형성부(190) 중, 1명의 사용자에 대응하는 구성을 나타내는 블록도.
도 12는 적응 어레이 기지국(2000)의 제어부(170)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도.
도 13은 단말기와 PHS 기지국과의 사이에서 수수되는 신호의 구성을 설명하기 위한 개념도.
도 14는 통화 시퀀스 흐름을 나타내는 도면.
〈발명을 실시하기 위한 최량의 형태〉
[제1 실시 형태]
이하, 본 발명의 제1 실시 형태를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 적응 어레이 기지국(1000)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다. 또, 이하의 설명에서는 본 발명에 따른 기지국(1000)이 적응 어레이 기지국인 것으로 하여 설명을 행하지만, 본 발명은 반드시 적응 어레 이 기지국에 한정되지 않고, 1프레임 내의 복수 슬롯에 대하여, 통화 등의 사용자의 정보 통신을 위한 통신 채널과 링크 확립 등의 제어를 위한 제어 채널이 혼재하여 할당되어 있는 이동체 통신 시스템의 기지국에 적용 가능한 것이다.
반대로, 적응 어레이 기지국이면, 상술한 바와 같이 공간 다중 접속시킬 수 있는 SDMA 방식으로 통신하는 기지국에 적용할 수도 있다.
도 1을 참조하면, 적응 어레이 기지국(1000)은, 복수의 안테나, 예를 들면 안테나 #1∼#4로 이루어지는 어레이 안테나를 구비하고 있다.
안테나 #1∼#4는, 각각 무선부(10)에 접속된다.
수신 시에는 안테나 #1∼#4로 수신한 신호가 무선부(10)를 통하여 수신부(20)에 전송된다. 수신부(20)에 전송된 수신 신호는, 여기서 증폭, 주파수 변환 등의 각종 아날로그 신호 처리가 실시되고, A/D 변환기(도시 생략)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 또한, 수신부(20)에서는 제어부(40)에 의해 제어되어, 적응 어레이 처리에 의해, 각 사용자의 신호를 분리 추출한다. 분리 추출된 각 사용자의 수신 신호는 복조부(30)에 전송되고, 필요한 복조 처리 및 시분할 처리가 실시되어, 원래의 신호로 복원되고, 공중 회로망(도시 생략)에 대하여 출력된다.
여기서, 수신 레벨 검지부(50)는 수신부(20)로부터의 신호를 수신하여, 후에 설명한 바와 같이 안테나 #1∼#4에서의 수신 신호, 특히 다른 기지국으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 수신 신호 전력(수신 레벨)을 제어부(40)에 대하여 출력한다.
기억부(60)는 후에 설명하는 바와 같이 기지국(1000)의 서비스 에어리어 내의 단말기로부터 링크 채널(LCH) 확립 요구를 받았을 때에, 컨트롤 채널 CCH의 슬 롯 번호나, 프레임의 송신 타이밍 등, 컨트롤 채널을 통화 채널(TCH)로서 할당한 후에, 기지국(1000)이 컨트롤 채널 CCH의 송신을 재개하는데 필요한 정보를 제어부(40)로부터 수취하여 기억한다.
채널 할당 계산부(70)는 단말기로부터 링크 채널(LCH) 확립 요구를 받았을 때에, 통화 채널에 빈 부분이 있는지의 여부나, 컨트롤 채널 CCH를 통화 채널로서 할당하는 것이 가능한지를 판단하여, 제어부(40)에 통지함과 함께, 채널 할당의 정보를 기억부(60)에 저장한다.
한편, 송신 시에는 공중 회로망(도시 생략)으로부터 전송된 송신 신호는 제어부(40)를 통하여 변조부(80)에 주어져 필요한 시분할 처리 및 변조 처리가 실시되어, 송신부(90)로 전송된다. 송신부(90)에서는, 송신 신호에 대하여 적응 어레이 처리에 의해 다운 링크 송신 지향성이 제어되고, D/A 변환기(도시 생략)에 의해 아날로그 신호로 변환되어, 증폭, 주파수 변환 등, 무선 송신에 필요한 각종 아날로그 신호 처리가 실시된다.
송신 시에는 송신부(90)로부터의 신호가 무선부(10)를 통하여 안테나 #1∼#4에 공급되어, 안테나 #1∼#4로부터 원하는 단말기에 대하여 송신된다.
도 2는 기지국(1000)과 주위의 기지국과의 전파 상태를 설명하기 위한 제1 개념도이다.
기지국(1000)의 서비스 에어리어 내의 단말기로부터 링크 채널(LCH) 확립 요구를 받았을 때에, 기지국(1000)에서는 주변에 존재하는 기지국으로서, 수신 가능한 레벨의 컨트롤 채널 CCH의 신호를 송신하고 있는 기지국 수와, 주변 기지국으로 부터 수신하는 개개의 컨트롤 채널 CCH의 레벨을 판정한다.
도 2에서는 기지국(1000)의 위치에서, 수신 가능한 컨트롤 채널 CCH의 신호를 송신하고 있는 기지국은 그 전파의 도달 범위가 실선으로 도시되어 있다. 따라서, 도 2의 경우에는 주변의 기지국 5국 중, 2국으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 신호가 기지국(1000)의 위치에서 수신 가능하다.
도 3은 기지국(1000)과 주위의 기지국과의 전파 상태를 설명하기 위한 제2 개념도이다.
시가지 등 트래픽이 많은 지역에서는, 기지국은 보다 고밀도로 배치되어 있다.
따라서, 도 2의 경우에 비하여, 보다 기지국의 밀도가 높은 도 3과 같이, 주변의 기지국 5국 중, 예를 들면 4국으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 신호가 기지국(1000)의 위치에서 수신 가능한 경우가 있다.
이러한 경우에는, 만일 기지국(1000)에 있어서, 본래의 컨트롤 채널 CCH의 교신을 정지하고, 예를 들면 20프레임의 전부에 있어서 컨트롤 채널 CCH를 통화용으로 대체하더라도, 기지국(1000)과 통화 상태에 있는 단말기 이외의 단말기가 새롭게 발호하고자 하는 경우에, 기지국(1000)의 서비스 에어리어 내에서는 다른 주변의 기지국으로부터의 컨트롤 채널에서의 제어 신호를 수신 가능하므로, 서비스 제공에 문제가 생기지 않는다.
한편, 기지국의 밀도가 낮고, 예를 들면 서비스 에어리어의 중첩이 그다지 없는 경우, 즉 기지국(1000) 이외에 주변 기지국이 존재하지 않거나, 있더라도 1∼2국인 경우에는 기지국(1000)에 있어서, 본래의 컨트롤 채널 CCH의 교신을 정지하고 모든 프레임으로 CCH를 통화용으로 대체하면, 다른 단말기는 서비스 에어리어의 권외에 있는 것과 동일하게 되어, 해당 단말기는 그 위치에서 서비스를 받을 수 없게 된다.
따라서, 이하에 설명한 바와 같이 기지국(1000)의 채널 할당 계산부(70)는 단말기로부터 링크 채널(LCH) 확립 요구를 받았을 때에, 통화 채널에 빈 부분이 있는지의 판단 외에, 수신 가능한 컨트롤 채널 CCH의 신호를 송신하고 있는 주변 기지국 수 또는 주변 기지국으로부터 수신하는 컨트롤 채널 CCH의 레벨에 기초하여, 기지국(1000)의 컨트롤 채널 CCH를 통화 채널로서 할당하는 것이 가능한지를 판단한다.
도 4는 채널 할당을 위해서, 적응 어레이 기지국(1000)의 채널 할당 계산부(70)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
또, 이들 처리는 기지국(1000) 내의 도시하지 않은 디지털 시그널 프로세서(DSP)가 도 4에 도시한 흐름도에 따라 소프트웨어에 기초하여 행할 수도 있다. 이 DSP는 도 4에 도시한 흐름도의 각 단계를 포함하는 프로그램을 도시하지 않은 메모리로부터 판독하여 실행한다. 이 프로그램은 공중 회선을 통하여 도시하지 않은 센터로부터 다운로드할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 채널 할당 처리의 개시 후(단계 S100), 링크 채널(LCH) 확립 요구가 있는지의 판단이 행해진다(단계 S102). LCLH 확립 요구가 수신되어 있지 않으면, 링크 채널 할당의 거부가 송신되지만(단계 S110), LCH 확립 요구가 수 신되어 있는 경우, 계속해서 빈 통화 슬롯이 존재하는지가 판단된다(단계 S104).
빈 통화 슬롯이 존재하면, 통화 채널(TCH)에 대하여 링크 채널의 할당이 송신되어(단계 S106), 할당 처리가 종료한다(단계 S120).
이에 대하여, 빈 통화 슬롯이 존재하지 않는 경우에는 주변의 기지국으로서, 수신 가능한 레벨의 컨트롤 채널 CCH의 신호를 송신하고 있는 기지국 수가 소정의 수, 예를 들면 3국 이상인지의 판단이 행해진다(단계 S108). 이러한 기지국의 「소정 수」는 미리 기억부(60)에 저장되어 있는 것으로 한다.
조건을 만족하는 주변 기지국의 개수가 소정 수 이상 존재하는 경우에는 단계 S112로 처리를 이행하고, 소정 수에 만족하지 않으면, 처리를 단계 S110으로 진행시켜 링크 채널 할당의 거부를 송신한다.
또, 이 때, 컨트롤 채널 신호를 수신할 수 있는 주변 기지국의 개수가 소정 수 이상이라고 하는 조건이 아니고, 주변 기지국으로부터 수신하는 개개의 컨트롤 채널 CCH 중, 그 레벨이 비교적 높은 소정의 레벨 이상의 것이 있다고 하는 조건을 만족하는 경우에는 단계 S112로 처리를 이행하고, 어느 조건도 만족하지 않으면, 처리를 단계 S110으로 진행시켜 링크 채널 할당의 거부를 송신하는 것으로 해도 된다. 이러한 「소정의 레벨」도, 미리 기억부(60)에 저장되어 있는 것으로 한다.
즉, 비교적 수신 레벨이 낮아도 수신 가능한 주변 기지국의 개수가 많거나, 또는 수가 적더라도 비교적 수신 레벨이 높은 주변 기지국이 존재하는 것 중, 적어도 어느 하나의 조건을 만족하면, 본래의 컨트롤 채널 CCH의 송신을 정지하고, 통화 채널로 대체하더라도, 다른 단말기는 어느 하나의 주변 기지국으로부터 서비스 를 받을 수 있는 것으로 판단된다.
단계 S108의 조건이 만족되면, 계속해서 현상의 타이밍 등에서, 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당이 가능한지를 판단하여(단계 S112), 할당이 불가능하면, 링크 채널 할당의 거부를 송신한다(단계 S110).
한편, 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하는 것이 가능하면, 기지국(1000)으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 송신을 정지하고(단계 S114), 계속해서 통화 채널로의 전환의 직전의 시점에서의 컨트롤 채널 CCH의 슬롯 번호나, 프레임의 송신 타이밍 등, 기지국(1000)이 컨트롤 채널 CCH의 송신을 재개하는데 필요한 정보를 기억부(60)에 저장한다(단계 S116).
계속해서, 기지국(1000)은 컨트롤 채널 CCH에의 링크 채널의 할당을 링크 채널 할당 요구를 송신해 온 단말기에 대하여 송신하여(단계 S118), 처리가 종료된다(단계 S120).
이상과 같이 본 발명의 제1 실시 형태에 따르면, 1프레임 내에 통화 채널과 제어 채널이 혼재하는 이동체 통신 시스템에 있어서, 기지국과 통화 중인 단말기 이외의 단말기에 대한 서비스의 질을 열화시키지 않고 해당 기지국과 접속할 수 있는 단말기 수를 증가시킬 수 있어, 전파의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
[제2 실시 형태]
다음으로, 설명하는 제2 실시 형태에서는 제1 실시 형태에 따른 컨트롤 채널 CCH에서의 송신 정지 및 통화 채널의 할당 처리 외에, 그 후 본래의 통화 채널에 빈 부분이 생겼을 때에, 본래의 채널 할당 형태로 복귀할 수 있도록 구성한 것이 다.
본 발명의 제2 실시 형태에 따른 기지국(1000)의 구성은, 기본적으로 도 1에 도시한 제1 실시 형태의 기지국(1000)의 구성과 동일하므로, 그 도시를 생략한다. 이하에, 기능면에서 다른 점에 대해서만 설명한다.
도 1의 수신 레벨 검지부(50)는 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이 주변의 다른 기지국으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 수신 레벨을 검출함과 함께, 그 수신 타이밍을 검출하여, 제어부(40)에 대하여 출력한다.
또한, 기억부(60)는 제1 실시 형태에서 설명한 바와 같이 기지국(1000) 자신이 교신하는 컨트롤 채널 CCH의 슬롯 번호, 프레임의 송신 타이밍 등의 정보를 기억함과 함께, 주변의 다른 기지국으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 수신 레벨, 수신 타이밍 등의 주변 기지국의 컨트롤 채널 CCH의 신호 상황에 관한 정보를 제어부(40)로부터 받아들여 기억한다.
기지국(1000)은 컨트롤 채널 CCH를 통화 채널로서 할당한 후에, 본래의 통화 채널에 다시 빈 부분이 생긴 경우에는, 이하에 설명하는 복귀 처리를 행하여, 1프레임 내에서, 3개의 슬롯의 세트에 의해 통화를 행하고, 1개의 슬롯의 세트에서 제어 신호를 교신하는 본래의 채널 할당 상태로 되돌아간다.
도 5는 이와 같이 컨트롤 채널 CCH를 통화 채널로서 할당하는 처리(상술한 제1 실시 형태의 처리) 및 컨트롤 채널의 교신을 복귀하는 처리(제2 실시 형태의 독자의 처리)의 흐름의 개념을 나타내는 도면이다.
도 5에서, 종축은 시간을 나타내고, 횡축은 1프레임 내의 슬롯, 예를 들면 다운 링크 통신용의 슬롯의 구성을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 시각 t0에서는 선두의 슬롯 1이 컨트롤 채널 CCH에 할당되어 있으며, 남은 슬롯 2∼슬롯 4는 통화 채널 TCH에 할당되어 있는 것으로 한다.
이 상태에서, 시각 t1에서는 슬롯 2∼ 슬롯 4를 각각 사용하여, 사용자 1∼사용자 3이 통화를 행하고 있는 것으로 한다.
네번째 사용자 4로부터 링크 채널 확립의 요구에 기초하여, 도 2에서 설명한 바와 같이 주변 기지국으로부터의 컨트롤 채널 신호의 레벨 등이 조건을 만족하는 경우에는 시각 t2에서, 그때까지 컨트롤 채널의 통신에 이용한 슬롯 1을 사용자 4에 대한 통화용으로 할당한다.
계속해서, 시각 t3에서, 슬롯 3에서 통화하고 있었던 사용자 2의 통화가 종료하여, 슬롯 3이 빈 상태가 된 것으로 한다.
그러면, 기지국(1000)은 시각 t4에서, 슬롯 1에서 통화하고 있었던 사용자 4에 대하여 채널의 전환을 지시하고, 사용자 4는 빈 슬롯 3으로 통화를 개시한다. 이 때, 기지국(1000)은 컨트롤 채널용의 슬롯 1을 시각 t2에서 사용자 4에게 할당할 때에 기억부(60)에 저장해 둔, 자신이 발하고 있었던 컨트롤 채널의 통화 슬롯 번호나 컨트롤 채널의 송신 타이밍에 기초하여, 다시 슬롯 1을 이용하여 컨트롤 채널의 통신을 개시한다.
도 6은 컨트롤 채널의 송신 타이밍을 설명하기 위한 개념도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 기지국(1000)은, 예를 들면 PHS 시스템에서는 20프레임마다(100msec 마다)의 주기로, 컨트롤 채널에 의한 통신을 행하고 있다. 기 지국(1000) 내의 사용자는 이 1주기마다 발신되는 컨트롤 채널의 신호에 의해, 예를 들면 전파 강도의 정보 등 서비스를 받을 수 있는지에 대한 정보를 알 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이 기지국(1000)의 주위에는 복수의 기지국이 배치되고, 이들 주변의 기지국으로부터도 컨트롤 채널 CCH의 신호가 발생하고 있다. 따라서, 기지국(1000)과 주변의 기지국은, 도 6에 도시한 컨트롤 채널의 1주기 내에서, 서로 동기를 취하면서, 각 기지국의 고유의 타이밍에서, 컨트롤 채널 CCH의 신호의 송신을 행하고 있다.
도 6에 도시한 예에서는, 기지국(1000)은 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하기 전에는 컨트롤 채널의 1주기 내에서의 타이밍 TMi에서, 컨트롤 채널 CCH의 신호를 송신하고 있었던 것으로 한다.
통화 채널에 빈 부분이 생겨, 컨트롤 채널의 송신을 재개할 때에는, 기지국(1000)은, 주변의 기지국 중, 상술한 바와 같은 컨트롤 채널의 송신을 위해서 동기를 취하고 있었던 주변 기지국의 송신 타이밍 TM1 등을 검출하고, 원칙적으로 검출된 송신 타이밍으로부터 자신이 이전에 송신하고 있었던 컨트롤 채널 CCH의 송신 타이밍을 찾아내어, 그 찾아내기 이전의 송신 타이밍에서, 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개한다.
도 7은 도 5에서의 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개하는 처리를, 보다 상세하게 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5 및 도 7을 참조하면, 시각 t3에서, 이전에 사용하고 있었던 제어 채널과 다른 슬롯(슬롯 3)에 빈 부분이 생긴 경우에, 원래의 컨트롤 채널용의 슬롯(슬 롯 1)으로 통화를 행하고 있는 사용자 4의 단말기 PS에 대하여, 기지국(1000)으로부터 통화 채널 TCH의 전환의 지시가 주어진다.
단말기 PS에서는 지정된 통화 슬롯 3을 이용하여 동기 버스트 신호를 기지국에 송신하여, 기지국으로부터도 동기 버스트 신호를 단말기측에 회신하여 동기 확립을 완료한다.
이후는 새롭게 확립된 통화 채널을 이용하여, 사용자 4와 기지국(1000)과의 사이에서 교신이 행해진다.
기지국(1000)에서는 이전에 송신하고 있었던 컨트롤 채널의 정보에 기초하여, 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개한다. 이 때, 기억부(60)에 저장되어 있던 주변 기지국의 컨트롤 채널 CCH의 신호의 상황(수신 레벨, 수신 타이밍)에 대한 정보와, 컨트롤 채널의 통화 슬롯 번호나 컨트롤 채널의 송신 타이밍 등의 데이터를 이용하여, 재개 처리가 행해진다.
단, 예외적으로, 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개할 때에, 이전에 동기를 취하고 있었던 기지국으로부터의 컨트롤 채널의 신호를 수신할 수 없게 되거나, 또는 새롭게 컨트롤 채널의 신호가 수신되도록 된 주변 기지국이 생긴 경우 등, 이전과는 주변 기지국의 상황이 변화하고 있는 것을 수신 레벨 검지부(50)가 검지하는 경우가 있다. 이 경우는, 기지국(1000)은 기억부(60)에 기억되어 있는 주변 기지국의 컨트롤 채널 CCH의 신호의 상황(수신 레벨, 수신 타이밍)에 기초하여, 주변 기지국과의 사이에서, 서로 동기를 취하는 처리를 재차 행하고 나서, 컨트롤 채널의 1주기 내에서, 기지국(1000)의 고유의 타이밍에서, 컨트롤 채널 CCH의 신호의 송신을 재개한다.
도 8은 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하는 처리 및 컨트롤 채널의 신호의 송신 재개의 처리를 위해서, 적응 어레이 기지국(1000)의 제어부(40) 및 채널 할당 계산부(70)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
또, 이들 처리는 기지국(1000) 내의 도시하지 않은 디지털 시그널 프로세서(DSP)가, 도 8에 도시한 흐름도에 따라 소프트웨어에 기초하여 행할 수도 있다. 이 DSP는 도 8에 도시한 흐름도의 각 단계를 포함하는 프로그램을 도시하지 않은 메모리로부터 판독하여 실행한다. 이 프로그램은 공중 회선을 통하여 도시하지 않은 센터로부터 다운로드할 수도 있다.
우선, 전제로서, 3개의 통화 채널용의 슬롯 중 어느 하나에 빈 부분이 있는 경우에는, 기지국(1000)의 채널 할당 계산부(70)는 링크 채널(LCH) 확립 요구가 있으면, 이 빈 슬롯을 새로운 사용자에게 할당한다.
한편, 도 8을 참조하면, 3개의 통화 채널이 이미 전부 사용 중인 상태에서 처리가 개시되면(단계 S200), 우선 링크 채널 확립 요구가 있는지의 판단이 행해진다(단계 S202). LCH 확립 요구가 수신되어 있지 않으면, 링크 채널 할당의 거부가 송신되지만(단계 S218), LCH 확립 요구가 수신되어 있는 경우, 계속해서 컨트롤 채널용의 통화 슬롯을 통화 슬롯으로서 사용 가능한지가 판단된다(단계 S204). 이 판단 방법은 도 4(단계 S108, 112)를 참조하여 제1 실시 형태와 관련하여 이미 설명하였으므로, 여기서는 반복하지 않는다.
현상의 타이밍 등에서, 컨트롤 채널을 통화 채널로서의 할당이 불가능하면, 채널 할당 계산부(70)는 링크 채널 할당의 거부를 송신한다(단계 S218).
한편, 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하는 것이 가능하면, 기지국(1000)으로부터의 컨트롤 채널 CCH의 송신을 정지하고, 통화 채널로의 전환 직전의 시점에서의 컨트롤 채널 CCH의 슬롯 번호나, 프레임의 송신 타이밍 등, 기지국(1000)이 컨트롤 채널 CCH의 송신을 재개하는데 필요한 정보를 기억부(60)에 저장한다. 계속해서, 기지국(1000)은 컨트롤 채널 CCH에의 링크 채널의 할당을, 링크 채널 할당 요구를 송신하여 온 단말기에 대하여 송신하여, 컨트롤 채널의 슬롯을 통화 슬롯에 할당한다(단계 S206).
이후, 제어부(40) 및 채널 할당 계산부(70)는 빈 슬롯이 발생하는지를 감시하면서, 대기 상태로 된다(단계 S208).
빈 슬롯이 발생하면(단계 S208), 빈 슬롯이 이전 컨트롤 채널의 신호의 송신에 이용되고 있었던 슬롯인지가 판단된다(단계 S210).
빈 슬롯이 이전의 컨트롤 채널 신호용인 경우, 이전에 송신한 컨트롤 채널의 정보에 기초하여, 주변 기지국과 동기를 취하여, 컨트롤 채널의 신호의 송신을 재개하여(단계 S212), 처리는 종료한다(단계 S216).
한편, 빈 슬롯이 이전의 컨트롤 채널 신호용이 아닌 경우, 제어부(40) 및 채널 할당 계산부(70)는, 우선 도 7에서 설명한 바와 같이 원래의 컨트롤 채널용의 슬롯으로 통화를 행하고 있는 사용자의 단말기 PS에 대하여, 빈 슬롯으로의 통화 채널 TCH의 전환을 행하게 한다. 계속해서, 기지국(1000)은 이전에 송신한 컨트롤 채널의 정보에 기초하여, 주변 기지국과 동기를 취하여, 컨트롤 채널의 신호의 송 신을 재개하고(단계 S214), 처리는 종료한다(단계 S216).
이상과 같이 본 발명의 제2 실시 형태에 따르면, 1프레임 내에 통화 채널과 제어 채널이 혼재하는 이동체 통신 시스템에 있어서, 기지국과 통화 중인 단말기 이외의 단말기에 대한 서비스의 질을 열화시키지 않고 해당 기지국과 접속할 수 있는 단말기 수를 증가시킬 수 있으므로, 전파의 사용 효율을 향상시킬 수 있게 된다. 그리고, 통화 단말기 수가 감소하였을 때에는 본래의 채널 할당 상태로 복귀함으로써, 해당 기지국의 서비스를 향상시킬 수 있다.
[제3 실시 형태]
도 9는 본 발명의 실시 형태에 따른 적응 어레이 기지국(2000)의 구성을 나타내는 개략 블록도이다. 또, 이하의 설명에서는, 본 발명에 따른 적응 어레이 기지국(2000)은 상술한 바와 같이 안테나 개수와 공간 다중의 다중도와의 조건이 허용하는 범위에서, 공간 다중 접속에 의해 통신할 수 있는 SDMA 방식에 적용할 수도 있다.
도 9를 참조하면, 적응 어레이 기지국(2000)은 복수의 안테나, 예를 들면 안테나 #1∼#4로 이루어지는 어레이 안테나를 구비하고 있다. 또, 필요에 따라, 이 안테나의 개수는 보다 많은 개수로 할 수도 있거나, 보다 적은 개수로 할 수도 있다.
안테나 #1∼#4는, 각각 무선부(100)에 접속된다.
수신 시에는 안테나 #1∼#4로 수신한 신호가 무선부(100)를 통하여 직교 검파부(110)에 주어진다. 직교 검파부(110)에서, 수신 신호는 동상 검파축 신호와, 직교 검파축 신호로 분리됨과 함께, A/D 변환기(도시 생략)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 각 동상 검파축 신호 및 직교 검파축 신호는, 또한 동기 처리부(120)에 주어지고, 동기 처리가 행해진 후, 전환부(130)에 주어진다.
전환부(130)는, 후에 설명한 바와 같이 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하지 않는 경우에는, 4개의 안테나 #1∼#4로부터의 신호를 수신 지향성 형성부(140)에 전송하는 반면, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는, 적어도 원래 컨트롤 채널의 슬롯으로서 있었던 슬롯에 대해서는, 4개의 안테나 #1∼#4 중, 예를 들면 안테나 #1로부터의 신호를 수신 처리부(150)에 전송하고, 안테나 #2∼#4의 신호를 수신 지향성 형성부(140)에 전송한다.
수신 지향성 형성부(140)에서는 제어부(170)에 의해 제어되고, 적응 어레이 처리에 의해 각 사용자의 신호를 분리 추출한다. 한편, 수신 처리부(150)에서는 안테나 #1로부터의 신호가 전송되는 경우, 이 신호에 대하여 제어 신호의 복조 처리 전에 필요한 처리를 행한다.
수신 처리부(150)로부터의 신호 및 수신 지향성 형성부(140)에서 분리 추출된 각 사용자의 수신 신호는, 복조부(160)에 전송되어, 필요한 복조 처리 및 시분할 처리가 실시되어, 원래의 신호로 복원되고, 공중 회로망(도시 생략)에 대해서 출력된다.
제어부(170)는 단말기로부터 링크 채널(LCH) 확립 요구를 받았을 때에, 통화 채널에 빈 부분이 있는지의 여부나, 컨트롤 채널 CCH를 통화 채널로서 할당하는 것이 가능한지를 판단한다.
한편, 송신 시에는 공중 회로망(도시 생략)으로부터 전송된 송신 신호는 제어부(170)를 통하여 변조부(180)에 전송되어 필요한 시분할 처리 및 변조 처리가 실시된다. 변조부(180)로부터의 신호는 송신 지향성 형성부(190) 및 송신 처리부(200)에 전송된다.
송신 지향성 형성부(200)에서는 송신 신호에 대하여, 적응 어레이 처리에 의해 다운 링크 송신 지향성이 제어된다. 이 때, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하지 않는 경우에는, 송신 지향성을 4개의 안테나 #1∼#4에의 신호에 대하여 생성하는 반면, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는, 적어도 원래 컨트롤 채널의 슬롯으로 하고 있던 슬롯에 대해서는 4개의 안테나 #1∼#4 중, 안테나 #2∼#4의 신호에 대하여 송신 지향성을 생성한다. 이 때, 송신 지향성 형성부(200)는 후에 설명한 바와 같이 수신 지향성 형성부(140)로부터의 웨이트 벡터에 기초하여, 이러한 송신 지향성의 생성 처리를 행한다.
한편, 송신 처리부(200)는 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에 있어서, 컨트롤 채널 CCH에의 제어 신호에 대하여, 직교 변조 전에 필요한 처리를 행한다.
전환부(210)는 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하지 않는 경우에는 송신 지향성 형성부(190)로부터의 신호를 직교 변조부(220)에 전송하고, 송신 지향성 형성부(190)로부터의 신호를 변조한 신호가 4개의 안테나 #1∼#4에 전송된다. 이에 대하여, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는, 전환부(210)는 송신 지향성 형성부(190)로부터의 신호와 송신 처리부(200)로부터의 신호를 직교 변조부(220)에 전송하고, 4개의 안테나 #1∼#4 중, 안테나 #1에는 송신 처리부(200)로부터의 신호를 변조한 신호가 전송되고, 안테나 #2∼#4에는 송신 지향성 형성부(190)로부터의 신호를 변조한 신호가 전송된다.
따라서, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하지 않는 경우에는, 4개의 안테나 #1∼#4를 이용하여 송수신의 지향성이 제어되는 반면, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는, 4개의 안테나 #1∼#4 중, 안테나 #2∼#4를 이용하여 송수신의 지향성이 제어된다.
이 때, 컨트롤 채널 CCH의 신호에 대해서는 지향성이 없는 전파에 의해, 기지국(2000)과 서비스 에어리어 내의 단말기와의 사이에서 송수신된다. 따라서, 기지국(2000)에서, 컨트롤 채널 CCH를 통화용으로 대체하더라도, 기지국(2000)의 서비스 에어리어 내의 단말기는 제어 신호를 수신 가능하므로, 기지국(2000)과 통화 상태에 있는 단말기 이외의 단말기가 새롭게 발호하고자 하는 경우라도, 서비스 제공에 문제가 생기지 않는다.
도 10은 도 9에 도시한 기지국(2000)에서, 수신 지향성 형성부(140) 중, 1명의 사용자에게 대응하는 구성을 나타내는 블록도이다.
우선, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하지 않는 경우에, 4개의 안테나 #1∼#4를 이용하여 수신 지향성이 제어될 때의 동작을 설명한다.
도 10에 도시한 예에서는 4개의 안테나 #1∼#4로부터의 신호에 기초하여, 2명의 사용자의 단말기 PS1과 단말기 PS2로부터 신호를 포함하는 입력 신호로부터, 희망하는 사용자 단말기 PS1로부터의 신호를 추출한다. 따라서, 단말기 PS2로부터 의 신호는 간섭파로서 작용한다.
4개의 안테나 #1∼#4로부터의 신호 RX1∼RX4가 수신 지향성 계산기(142)와 승산기(144.1∼144.4)에 전송된다.
수신 지향성 계산기(142)는 입력 신호와 미리 메모리(148)에 기억되어 있는 참조 신호와 가산기(146)의 출력을 이용하여, 웨이트 벡터 w11∼w41을 계산한다. 여기서, 첨자 중 뒤에 위치한 1은 1번째 사용자 PS1과의 사이의 송수신에 이용되는 웨이트 벡터인 것을 나타낸다.
즉, 수신 신호의 프리 앰블의 신호 계열은 소정의 참조 정보의 신호 열을 포함하고 있다. 수신 지향성 계산기(142)는 메모리(148)로부터 추출한 참조 신호(유니크워드 신호)와, 수신한 신호 계열을 대비하여, 사용자 단말기 PS1에 대응하는 신호 계열을 포함하고 있다고 생각되는 신호를 추출하도록 웨이트 벡터 제어(가중 계수의 결정)를 행한다.
승산기(144.1∼144.4)는 입력 신호 RX1∼RX4와 웨이트 벡터 W1i∼W4i 를 각각 승산하여, 가산기(146)로 제공한다. 가산기(146)는 승산기(144.1∼144.4)의 출력 신호를 가산하여 수신 신호 y1(t)로서 출력하고, 이 수신 신호 y1(t)은 수신 지향성 계산기(142)에도 주어진다.
[적응 어레이의 동작 원리]
각 안테나로부터 수신 지향성 형성부(140)에 대하여 전송되는 신호는, 다음과 같은 수학식으로 표현된다.
Figure 112003032823858-pct00001
Figure 112003032823858-pct00002
Figure 112003032823858-pct00003
Figure 112003032823858-pct00004
여기서, 신호 RXj(t)는 j번째(j=1, 2, 3, 4) 안테나의 수신 신호를 나타내고, 신호 Srxi(t)는 i번째(i=1, 2) 사용자가 송신한 신호를 나타낸다.
또한, 계수 hji는 j번째 안테나에 수신된, i번째 사용자로부터의 신호의 복소 계수를 나타내고, nj(t)는 j번째 수신 신호에 포함되는 잡음을 나타내고 있다.
상기 수학식 1∼4를 벡터 형식으로 표기하면, 다음과 같이 된다.
Figure 112003032823858-pct00005
Figure 112003032823858-pct00006
Figure 112003032823858-pct00007
Figure 112003032823858-pct00008
또, 수학식 6∼수학식 8에서, […]T는, […]의 전치를 나타낸다.
여기서, X(t)는 입력 신호 벡터, Hi는 i번째 사용자의 수신 신호 계수 벡터, N(t)은 잡음 벡터를 각각 나타내고 있다.
적응 어레이 안테나는 도 10에 도시한 바와 같이 각각의 안테나로부터의 입력 신호에 가중 계수 W1i∼W4i를 곱하여 합성한 신호를 수신 신호 y1(t)로서 출력한다.
그런데, 이상과 같은 준비에서, 예를 들면 1번째 사용자가 송신한 신호 Srx1(t)을 추출하는 경우의 적응 어레이의 동작은, 다음과 같다.
적응 어레이의 출력 신호 y1(t)은 입력 신호 벡터 X(t)와 웨이트 벡터 W1의 벡터의 승산에 의해, 다음과 같은 수학식으로 표현될 수 있다.
Figure 112003032823858-pct00009
Figure 112003032823858-pct00010
즉, 웨이트 벡터 W1은 j번째 입력 신호 RXj(t)에 곱해지는 가중 계수 wj1(j=1, 2, 3, 4)를 요소로 하는 벡터이다.
여기서, 수학식 9와 같이 나타낸 y1(t)에 대하여, 수학식 5에 의해 표현된 입력 신호 벡터 X(t)를 대입하면, 다음과 같다.
Figure 112003032823858-pct00011
여기서, 적응 어레이가 이상적으로 동작한 경우, 주지의 방법에 의해, 웨이트 벡터 W1은 다음의 연립방정식을 만족하도록 수신 지향성 계산기(142)에 의해 순차적으로 제어된다.
Figure 112003032823858-pct00012
Figure 112003032823858-pct00013
수학식 12 및 수학식 13을 만족하도록 웨이트 벡터 W1이 완전하게 제어되면, 적응 어레이로부터의 출력 신호 y1(t)은, 결국 다음 수학식과 같이 표현된다.
Figure 112003032823858-pct00014
Figure 112003032823858-pct00015
즉, 출력 신호 y1(t)에는 2명의 사용자 중의 제1번째 사용자가 송신한 신호 Srx1(t)이 얻어지게 된다.
도 11은 도 9에 도시한 기지국(2000)에서, 송신 지향성 형성부(190) 중, 1명의 사용자의 단말기 PS1에 대응하는 구성을 나타내는 블록도이다.
도 11을 참조하면, 송신 지향성 형성부(190)는 수신 지향성 계산기(142)에 의해 주어지는 수신 지향성 정보에 기초하여, 웨이트 벡터 w11∼w41을 산출하는 송신 지향성 계산기(192)와, 변조부(180)로부터의 출력 신호 STX(t)와 웨이트 벡터 w11∼w41을 각각 승산하여 출력하는 승산기(196.1∼196.4)를 포함한다. 승산기(196.1∼196.4)의 출력 w11STX(t)∼w41STX(t)는 직교 변조 후, 각각 안테나 #1∼#4에 주어진다.
이들 승산기에 주어지는 웨이트 벡터 w11∼w41은, 각각 수신 지향성 계산기(142)에 의해, 도 10에서 설명한 바와 같이 수신 신호에 기초하여 산출된 웨이트 벡터 w11, w21, w31, w41이 원칙적으로는 복사되어 인가된다. 단, 사용자 단말기 PS1이 이동 중인 것이 검출된 경우에는, 이동 속도 등에 따라, 보정한 값으로 해도 된다.
이상과 같은 처리에 의해, 단말기 PS1과의 사이에서, 지향성을 가진 신호의 송수신이 가능하게 된다.
또한, 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에, 3개의 안테 나 #2∼#4를 이용하여 수신 지향성이 제어될 때에는, 수신 처리에서는 신호 RX1(t)이 0인 것으로 하고, 송신 처리에서는 신호 w11STX(t)가 0인 것으로 하여 처리가 행해진다.
도 12는 채널 할당을 위해서, 적응 어레이 기지국(2000)의 제어부(40)에 의해 실행되는 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
또, 이들 처리는 기지국(2000) 내의 도시하지 않은 디지털 시그널 프로세서(DSP)가 도 12에 도시한 흐름도에 따라 소프트웨어에 기초하여 행할 수도 있다. 이 DSP는 도 12에 도시한 플로우차트의 각 단계를 포함하는 프로그램을 도시하지 않은 메모리로부터 판독하여 실행한다. 이 프로그램은 공중 회선을 통하여 도시하지 않은 센터로부터 다운로드할 수도 있다.
도 12를 참조하면, 채널 할당 처리의 개시 후(단계 S300), 링크 채널(LCH) 확립 요구가 있는지의 판단이 행해진다(단계 S302). LCH 확립 요구가 수신되어 있지 않으면, 링크 채널 할당의 거부가 송신되지만(단계 S310), LCH 확립 요구가 수신되어 있는 경우, 계속해서 빈 통화 슬롯이 존재하는지가 판단된다(단계 S304).
빈 통화 슬롯이 존재하면, 통화 채널(TCH)에 대하여 링크 채널의 할당이 송신되고(단계 S306), 할당 처리가 종료한다(단계 S320).
이에 대하여, 빈 통화 슬롯이 존재하지 않는 경우에는, 계속해서 현상의 타이밍 등에서, 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당이 가능한지를 판단하고(단계 S308), 할당이 불가능하면, 링크 채널 할당의 거부를 송신한다(단계 S310).
한편, 컨트롤 채널을 통화 채널로서 할당하는 것이 가능하면, 할당한 통화 채널 TCH는 컨트롤 채널 CCH용의 안테나 #1 이외의 안테나 #2∼#4로 송수신하도록 전환부(130, 210)를 제어한다(단계 S312).
계속해서, 기지국(2000)은 컨트롤 채널 CCH로의 링크 채널의 할당을 링크 채널 할당 요구를 송신해 온 단말기에 대하여 송신하고(단계 S314), 처리가 종료된다(단계 S320).
이상의 설명에서는 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는 4개의 안테나 중, 3개의 안테나로 송수신의 지향성을 제어하고, 남은 1개로 컨트롤 신호의 송수신을 행하는 것으로 하였지만, 보다 일반적으로는 컨트롤 채널 CCH의 슬롯을 통화 채널에 할당하는 경우에는 n개(n: 자연수)의 안테나 중, (n-m)개(m: 자연수)의 안테나로 송수신의 지향성을 제어하고, 남은 m개로 컨트롤 신호의 송수신을 행하는 것으로 해도 된다.
이상과 같이 본 발명의 제3 실시 형태에 따르면, 1프레임 내에 통화 채널과 제어 채널이 혼재하는 이동체 통신 시스템에 있어서, 컨트롤 채널의 교신을 유지하면서 해당 기지국과 접속할 수 있는 단말기 수를 증가시킬 수 있기 때문에, 기지국과 통화 중인 단말기 이외의 단말기에 대한 서비스의 질을 열화시키지 않고 전파의 사용 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따르면, 기지국과 통화 중인 단말기 이외의 단말기에 대한 서비스의 질을 열화시키지 않고 해당 기지국과 접속할 수 있는 단말기 수를 증가시킬 수 있도록 하였기 때문에, 복수의 단말기와 기지국이 접속하는 이동체 통신 시스템에 있어서 유효하다.

Claims (22)

  1. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에 있어서,
    상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고,
    상기 무선 기지 장치는,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하기 위한 수신 레벨 검지 수단(50)과,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 채널 할당 수단(70)
    을 구비하는 무선 기지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 채널 할당 수단은 상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 상기 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 의해 주변의 다른 기지국 중 상기 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 무선 기지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 채널 할당 수단은 상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 상기 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 의해 주변의 다른 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 무선 기지 장치.
  4. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하는 단계와,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계
    를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국 중 상기 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  7. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체에 있어서,
    컴퓨터에,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨을 모니터하는 단계와,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 실행시키는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국 중 상기 제어용 슬롯의 신호를 수신 가능한 기지국의 개수가 소정 수 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯의 빈 부분을 탐색하는 단계와,
    상기 무선 기지 장치의 통신용 슬롯에 빈 부분이 없는 경우에, 주변의 다른 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨이 소정값 이상인 것에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  10. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에 있어서,
    상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 제어 신호를 전달하기 위한 적어도 1개의 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고,
    상기 무선 기지 장치는,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하기 위한 수신 레벨 검지 수단(50)과,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 채널 할당 수단(70)과,
    상기 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 수신 레벨 검지 수단의 검지 결과를 저장하는 기억 수단(60)과,
    상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당한 후에, 상기 프레임 내에 빈 슬롯이 생긴 것에 따라, 상기 기억 수단 내에 저장된 상기 검지 결과에 기초하여, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 제어 수단(40)
    을 구비하는 무선 기지 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯인 경우에는 상기 기억 수단 내에 저장된 상기 검지 결과에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 무선 기지 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제어 수단은 상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯이 아닌 경우에는,
    i) 상기 제어용 슬롯으로 상기 정보 통신을 행하고 있는 단말기를, 다시 상기 빈 슬롯에 할당하고,
    ii) 상기 기억 수단 내에 저장된 상기 검지 결과에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 무선 기지 장치.
  13. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하는 단계와,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계와,
    상기 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍을 기억하는 단계와,
    상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당한 후에, 상기 프레임 내에 빈 슬롯이 생기는 것에 따라, 기억된 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍에 기초하여, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계
    를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 재개하는 단계는, 상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯인 경우에는, 기억된 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 재개하는 단계는,
    상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯이 아닌 경우에는, 상기 제어용 슬롯으로 상기 정보 통신을 행하고 있는 단말기를, 다시 상기 빈 슬롯에 할당하는 단계와,
    상기 기억 수단 내에 저장된 검지 결과에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  16. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(1000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체에 있어서,
    컴퓨터에,
    주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 수신 타이밍을 모니터하는 단계와,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계와,
    상기 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍을 기억하는 단계와,
    상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당한 후에, 상기 프레임 내에 빈 슬롯이 생기는 것에 따라, 기억된 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍에 기초하여, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계
    를 실행시키는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 재개하는 단계는, 상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯인 경우에는, 기억된 상기 주변의 기지국으로부터의 제어용 슬롯의 신호 레벨 및 상기 수신 타이밍에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 재개하는 단계는,
    상기 빈 슬롯이 상기 제어용 슬롯이 아닌 경우에는, 상기 제어용 슬롯으로 상기 정보 통신을 행하고 있는 단말기를, 다시 상기 빈 슬롯에 할당하는 단계와,
    상기 기억 수단 내에 저장된 상기 검지 결과에 기초하여, 상기 주변의 기지국과의 사이에서 상기 제어용 슬롯의 신호의 송출 타이밍의 동기를 취하고, 상기 제어 신호의 송신을 재개하는 단계를 포함하는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
  19. 이동체 통신 시스템에 있어서의 무선 기지 장치(2000)에 있어서,
    상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호는 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 제어 신호를 전달하기 위한 적어도 하나의 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하고,
    상기 무선 기지 장치는,
    복수의 안테나(#1∼#4)와,
    상기 복수의 안테나로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치로부터의 신호를 분리하기 위한 수신 지향성 제어 수단(140)과,
    상기 통신용 슬롯에 수용할 수 있는 개수 이상의 단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 제어 수단(170)을 포함하고,
    상기 수신 지향성 제어 수단은, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 상기 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 상기 제어 신호의 수신을 행하는 무선 기지 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 무선 기지 장치는,
    적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치에 대한 지향성을 갖는 송신 신호를 생성하기 위한 송신 지향성 제어 수단(190)을 더 포함하고,
    상기 송신 지향성 제어 수단은, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 상기 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 상기 제어 신호의 송신을 행하는 무선 기지 장치.
  21. 이동체 통신 시스템에서, 복수의 안테나(#1∼#4)로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치와의 사이에서 지향성을 갖는 신호를 송수신하는 무선 기지 장치(2000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 하나의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 방법에 있어서,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계와,
    상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 상기 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 상기 제어 신호의 수신을 행하는 단계
    를 포함하는 통신 채널 할당 방법.
  22. 이동체 통신 시스템에서, 복수의 안테나(#1∼#4)로부터의 신호에 기초하여 적응 어레이 처리에 의해 원하는 단말 장치와의 사이에서 지향성을 갖는 신호를 송수신하는 무선 기지 장치(2000)에서, 상기 이동체 통신 시스템에 있어서 송수신되는 신호가 복수의 프레임으로 분할되고, 각 프레임은 적어도 1개의 제어 신호를 전달하기 위한 제어용 슬롯과 정보 통신을 위한 복수의 통신용 슬롯을 포함하는 무선 기지 장치에서의 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체에 있어서,
    컴퓨터에,
    단말 장치로부터 접속 요구가 있었던 경우에, 상기 주변의 기지국으로부터의 상기 제어용 슬롯의 신호 레벨에 따라, 상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 단계와,
    상기 제어용 슬롯을 상기 정보 통신을 위해 할당하는 경우, 상기 복수의 안테나 중의 소정 수의 안테나에 의해 송수신 지향성을 제어하고, 남은 안테나로 상기 제어 신호의 수신을 행하는 단계
    를 실행시키는 통신 채널 할당 프로그램을 기록한 컴퓨터로 판독할 수 있는 매체.
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