KR20040099153A

KR20040099153A - 기지국 장치, 기지국 장치의 제어 방법 및 기지국 장치의제어 프로그램

Info

Publication number: KR20040099153A
Application number: KR1020040034222A
Authority: KR
Inventors: 이또다다요시
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2003-05-16
Filing date: 2004-05-14
Publication date: 2004-11-26
Also published as: EP1478194B1; US7349367B2; KR101023283B1; EP1478194A2; DE602004030856D1; EP1478194A8; US20040228299A1; JP2004343538A; CN1551655A; EP1478194A3; TWI279151B; TW200427348A; JP4020827B2; CN1551655B

Abstract

수용 사용자 수가 많아지거나, 또는, 64kbps의 서비스를 제공할 수 있는 확률이 높아진 기지국 장치를 제공한다. 정보 채널을 많이 확보하기 위해 2기의 기지국 CS1, CS2를 신호선(20)으로 캐스케이드 접속하는 경우에 있어서, 마스터측의 기지국에서 트래픽이 많은 경우, 그 시점에서의 통신 조건이 마스터측의 기지국쪽이 슬레이브측 기지국보다 좋은 경우가 많다고 생각된다. 캐스케이드 접속된 2개의 기지국의 한쪽으로부터 다른쪽으로, 그 때의 상황에 따라 제어 채널의 송신을 전환하기 때문에 통신 조건이 좋은 기지국에서 이동 단말기와의 통신을 보다 많이 행할 수 있어, 통신이 안정된다. 사용자도 기지국에 대하여 발호·착호를 하기 쉽게 된다.

Description

기지국 장치, 기지국 장치의 제어 방법 및 기지국 장치의 제어 프로그램{BASE STATION EQUIPMENT, METHOD AND PROGRAM FOR CONTROLLING THE SAME}

본 발명은, 휴대 전화 등의 이동체 통신에 사용하는 기지국에 관한 것으로, 보다 특정적으로는 PHS의 공중 기지국에 관한 것이다.

종래, 기지국을 통해 무선 통신을 행하는 이동체 통신 시스템으로서, 휴대 전화나 PHS(Personal Handyphone System)가 알려져 있다.

여기서, PHS에서는, 무선 신호를 8슬롯으로 시분할한 프레임으로 구성하고, 전반의 4슬롯을 기지국으로부터 휴대 단말기로의 다운링크 신호, 후반의 4슬롯을 휴대 단말기로부터 기지국으로의 업링크 신호로 하고 있다. 이러한 방식은 시분할 다원 접속(TDMA)으로 불리고 있다.

종래의 기지국에서는, 이 4개의 슬롯이 1개의 제어 채널과 3개의 정보 채널로 할당되어 있었다. 제어 채널은, 기지국으로부터 이동국에 채널 구조에 관한 정보나 시스템 정보 등을 전송하고, 또한, 호 접속에 필요한 제어 정보 전송을 행하는 채널이다. 정보 채널은, 사용자 정보, 예를 들면 통화 정보나 데이터 송신 등의 정보를 전송하는 쌍방향 채널이다. 기지국과 이동국 사이에서 제어용 채널을 이용하여 제어 신호를 교환하여, 복수의 정보 채널 중 어느 것을 사용할지가 결정된다.

제어 채널을 C로 나타내고, 정보 채널을 T로 나타내면, 종래의 기지국은 기본적으로는 1C3T의 구성으로 되어 있었다. 즉, 1개의 슬롯은 제어 신호의 송수신에 이용되며, 다른 3개의 슬롯은 주로 사용자 정보의 송수신에 이용된다.

이러한 종래의 PHS용 기지국에 대하여, 모든 슬롯을 통화 채널에 이용하는 타입의 것, 즉, 4T 기지국을 접속하여 1개의 기지국당의 정보 채널 수를 많게 한 기지국도 존재한다. 예를 들면, 특허 문헌1(일본 특개2000-102056호 공보)에는, 이러한 1C7T의 기지국에 대한 고장 시의 문제가 지적되어 있다.

도 7은 종래의 1C7T의 기지국의 개략적인 블록도이다.

도 7을 참조하면, 기지국 P는 1C3T 타입의 기지국 A1과, 4T 타입의 기지국 A2를 상호 접속용 케이블 B로 접속하여 전체적으로 1C7T의 기지국으로서 동작한다.

기지국 A1은, 안테나(110)와, 고주파부(112)와, 무선 제어부(114)와, 회선 제어부(116)와, 기지국간 인터페이스부(118)와, 중앙 제어부(120)를 포함한다.

안테나(110)는, 휴대 단말기와의 사이에서 무선 신호를 송수신하는 데 사용된다. 고주파부(112)는 송수신 신호의 주파수 변환을 행하는 것이다. 무선 제어부(114)는, 휴대 단말기와의 무선 통신을 담당하는 것으로, 통화 데이터 등의 데이터를 PHS 통신 방식 등의 방식에 준거한 변조 방식으로 변조하거나, 반대로, 그 변조 방식으로 변조된 수신 데이터를 복조하기도 한다.

회선 제어부(116)는, 유선망으로서의 I' 회선(PHS용 ISDN 회선)에 접속되어, I' 회선과 중앙 제어부(120)와의 통신 제어를 행한다. 기지국간 인터페이스부(118)는, 다른 기지국의 기지국간 인터페이스부와 접속되어, 기지국 A1과 다른 기지국과의 인터페이스를 담당한다. 구체적으로는, 다른 기지국과의 사이에서 제어 신호나 동기 신호의 송수신을 행한다. 또한, 상기 중앙 제어부(120)는, 기지국 A1에서의 상기 각 부의 동작을 제어하기 위한 것이다. 또한, 기지국 A2는 기지국 A1과 마찬가지의 구성을 갖고 있기 때문에 설명은 반복하지 않는다.

기지국 A1, A2는 마스터국으로서의 기능과 슬레이브국으로서의 기능을 전환할 수 있도록 구성되어 있다. 즉, 상기 기지국 A1, A2는, 소정의 전환 요인에 의해 마스터국의 상태와 슬레이브국의 상태 중 어느 하나로 주종 상태를 전환할 수 있다.

마스터 기지국에 고장이 발생한 경우에는, 슬레이브 기지국을 마스터 기지국으로 전환함으로써, 정상적으로 동작하는 기능을 가능한 한 유효하게 살리는 것이 특허 문헌1(일본 특개2000-102056호 공보)에 기재되어 있다.

[특허 문헌1]

일본 특개2000-102056호 공보

이상 설명한 바와 같이, 2대 이상의 기지국을 신호선으로 접속하여 전체적으로 1개의 기지국으로서 동작시키는 캐스케이드 접속이 가능한 기지국이 검토되고 있다.

1대씩 설치한 경우에는, 각 기지국은, 1C3T 즉 제어 채널 1, 정보 채널 3에 의해 동작하고 있다. 이 기지국을 2대 설치한 경우에는, 각 기지국당 3명의 사용자가 통화 가능하여, 전부해서 6개의 정보 채널을 확보할 수 있다.

캐스케이드 접속에서 2대 이상의 기지국을 접속하면, 제어 채널을 갖는 마스터측 기지국은 1대이면 되고, 그 이외의 기지국은 채널 모두를 정보 채널로서 사용할 수 있다. 즉, 2대의 기지국을 캐스케이드 접속한 경우에는, 마스터측 기지국은 1C3T이고, 슬레이브측의 기지국은 4T로 되어, 합계 1C7T로 된다. 이 경우에는, 정보 채널을 7개 확보할 수 있어, 7명의 사용자가 2개의 기지국의 에리어 내에서 서비스를 받는 것이 가능하게 된다. 즉 개별로 2개의 기지국을 설치하는 것보다 1 채널분 정보 채널을 늘리는 것이 가능하다.

통상, 기지국에서는 조건이 좋은 채널로부터 순서대로 채널의 할당이 행해진다. 구체적으로는, 기지국에서는, 채널 할당을 행하기 위해 각 슬롯 및 각 주파수에서 캐리어 감지(간섭량의 측정)를 행하고 있다. 기지국 CS1과 CS2가 접속된 캐스케이드 기지국에서는, 이동 단말기로부터 링크 채널 확립 요구 메시지를 수신하였을 때에, 기지국 CS1과 CS2 각각의 캐리어 감지의 결과와 링크 채널 요구 메시지를 수신한 전력값으로부터 최선의 채널을 이동 단말기에 할당한다. 예를 들면, 간섭이 최소로 되는 채널을 이동 단말기에 할당한다.

그러나, 제어 채널 CCH를 송신하고 있는 기지국(마스터 기지국)에 트래픽이 집중되는 경우가 생각된다. 트래픽이 집중된다는 것은 이동 단말기에 채널 할당을 행하였을 때의 조건이 마스터 기지국에서 최량으로 되어 있는 것이 생각된다. 예를 들면, 이동 단말기의 사용자가 슬레이브 기지국 주변보다 마스터 기지국 주변에 많이 존재하는 경우 등이다. 이러한 경우에는, 마스터 기지국측에서 조건이 좋음에도 불구하고, 마스터 기지국이 제어 채널 CCH를 기동하고 있기 때문에 캐스케이드 접속된 기지국 전체에서는 이 이상 사용자를 수용할 수 없는 경우가 있었다.

또한, PHS 시스템에서는, 통상은 1 채널당 최대 32kbps의 통신을 행하지만, 최근, 모바일 통신에서는 인터넷의 열람 등을 위해 고속 통신이 요구된다. 예를 들면 PHS 인터넷 액세스 스탠더드(PIAFS: 피아프)로 규격화되어 있는 바와 같이, 이 32kbps의 채널을 2개 사용하여, 통상의 2배의 64kbps의 통신 속도로 통신을 행할 수 있는 서비스가 제공되어 있다.

이러한, 64kbps의 서비스는, 이동 단말기로부터의 요구가 있었던 시점에서 1개의 기지국에 2개의 빈 정보 채널이 없으면, 제공할 수 없다. 따라서, 2개의 캐스케이드 접속된 기지국 전체에서는 2개 이상의 빈 정보 채널이 존재하고 있어도, 그 시점에서 마스터측 기지국에 1개밖에 빈 채널이 존재하고 있지 않는 경우에는 마스터 기지국측에 64kbps의 서비스의 요구가 있어도 서비스를 제공할 수 없다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 수용 사용자 수가 많아진 기지국 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 64kbps의 서비스를 제공할 수 있는 확률이 높아진 기지국 장치를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 기지국이 캐스케이드 접속된 상태를 도시하는 개념도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 설명하기 위한 기능 블록도.

도 3은 실시예 1에서의 마스터측이 기지국 CS1인 경우의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도.

도 4는 실시예 1에서의 마스터측이 기지국 CS2인 경우의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도.

도 5는 실시예 2에서의 마스터측이 기지국 CS1인 경우의 64kbps 통신 요구 발생 시의 기지국의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도.

도 6은 실시예 2에서의 마스터측이 기지국 CS2인 경우의 64kbps 통신 요구 발생 시의 기지국의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도.

도 7은 종래의 1C7T의 기지국의 개략적인 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 11 : 무선부

2, 12 : 수신부

3, 13 : 복조부

4, 14 : 제어부

5, 15 : 송신부

6, 16 : 변조부

7, 17 : 중앙 제어부

20 : 신호선

ANT1∼ANT4, ANT11∼ANT14 : 안테나

CS1, CS2 : 기지국

본 발명은 요약하면, 이동 단말 장치와 무선 통신을 행하는 기지국 장치로서, 어느 한쪽이, 복수의 무선 채널 중 1개를 제어 채널로서 사용하고 나머지의 무선 채널을 정보 채널로서 사용하는 마스터 기지국으로서 동작하고, 다른쪽이, 마스터 기지국으로부터 제어 신호를 받아 동작하는 슬레이브 기지국으로서 동작하는, 제1, 제2 기지국과, 제1 기지국과 제2 기지국을 접속하며, 제어 신호를 마스터 기지국으로부터 슬레이브 기지국으로 송신하기 위한 신호선을 구비한다. 제1, 제2 기지국 각각은, 자신이 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 경우에는, 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태를 신호선을 통해 관측하고, 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태에 따라 현재 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널을 정보 채널로서 개방하는 중앙 제어부를 포함한다.

바람직하게는, 중앙 제어부는, 마스터 기지국의 빈 채널 수와 슬레이브 기지국의 빈 채널 수를 비교하여, 슬레이브 기지국쪽이 빈 채널 수가 많은 경우에, 현재 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널을 정보 채널로서 개방한다.

바람직하게는, 중앙 제어부는, 마스터 기지국에서 정보 채널을 2 채널 사용하는 통신의 요구가 발생하고, 또한, 마스터 기지국에서 2 채널분의 정보 채널을 확보할 수 없는 경우에, 슬레이브 기지국에 빈 채널이 있을 때에, 현재 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널을 정보 채널로서 개방한다.

본 발명의 다른 국면에 따르면, 이동 단말 장치와 무선 통신을 행하는 기지국 장치의 제어 방법으로서, 기지국 장치는, 어느 한쪽이, 무선 채널 중 1개를 제어 채널로서 사용하고 나머지의 무선 채널을 정보 채널로서 사용하는 마스터 기지국으로서 동작하고, 다른쪽이, 마스터 기지국으로부터 제어 신호를 받아 동작하는 슬레이브 기지국으로서 동작하는, 제1, 제2 기지국과, 제1 기지국과 제2 기지국을 접속하며, 제어 신호를 마스터 기지국으로부터 슬레이브 기지국으로 송신하기 위한 신호선을 포함한다. 제어 방법은, 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 기지국이, 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태를 신호선을 통해 관측하고, 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태에 따라 제어 채널을 슬레이브 기지국으로부터 송신하도록 전환할지의 여부를 판단하는 단계와, 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 기지국이, 현재 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널을 정보 채널로서 개방하여 마스터 기지국과 슬레이브 기지국과의 전환을 실행하는 단계를 구비한다.

바람직하게는, 제어 방법은, 마스터 기지국의 빈 채널 수와 슬레이브 기지국의 빈 채널 수를 비교하여, 슬레이브 기지국쪽이 빈 채널 수가 많은지의 여부를 판단하는 단계를 더 구비한다.

바람직하게는, 제어 방법은, 마스터 기지국에서 정보 채널을 2 채널 사용하는 통신의 요구가 발생하였는지의 여부를 판단하는 단계와, 마스터 기지국에서 2 채널의 정보 채널을 확보할 수 없다는 것을 판단하는 단계를 더 구비한다. 전환할지의 여부를 판단하는 단계는, 슬레이브 기지국에 빈 채널이 있을 때에 전환을 행하도록 판단한다.

본 발명의 또 다른 국면에 따르면, 프로그램으로서, 상기 중 어느 하나에 기재된 기지국 장치의 제어 방법을 컴퓨터에 실행시킨다.

<실시예>

이하에서, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하여 자세히 설명한다. 또한, 도면에서 동일 부호는 동일 또는 상당 부분을 나타낸다.

[캐스케이드 접속된 기지국의 전체 구성]

도 1은 본 발명의 기지국이 캐스케이드 접속된 상태를 도시하는 개념도이다.

도 1을 참조하면, 안테나 ANT1∼ANT4가 기지국 CS1에 접속되어 있다. 안테나 ANT11∼ANT14가 기지국 CS2에 접속되어 있다. 기지국 CS1과 기지국 CS2는, 유선의 신호선(20)에 의해 접속되어 있으며, 어느 한쪽이 1C3T의 송수신을 행하는 마스터측 기지국으로서 동작하고, 다른쪽은 4T의 송수신을 행하는 슬레이브측 기지국으로서 동작을 행한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 설명하기 위한 기능 블록도이다.

도 2를 참조하면, 기지국 CS1은, 복수개의 안테나(예를 들면 안테나ANT1∼ANT4)와, 무선부(1)와, 수신부(2)와, 복조부(3)와, 제어부(4)와, 송신부(5)와, 변조부(6)와, 중앙 제어부(7)로 구성된다.

복수개의 안테나 ANT1∼ANT4는 무선부(1)에 접속된다.

이 구성에서, 수신 시에는, 안테나 ANT1∼ANT4에서 1프레임 걸러 수신한 신호가 무선부(1)를 통해 수신부(2)에 공급된다. 수신부(2)에 공급되는 수신 신호는, 거기에서, 증폭, 주파수 변환 등의 각종 아날로그 신호 처리가 실시되며, A/D 변환기(도시 생략)에 의해 디지털 신호로 변환된다. 또한, 수신부(2)에서는, 제어부(4)에 의해 제어되어, 각 사용자의 신호를 분리 추출한다. 분리 추출된 각 사용자의 수신 신호는, 복조부(3)에 공급되어, 필요한 복조 처리 및 시분할 처리가 실시되어, 원래의 신호로 복원되어, 제어부(4)에 대하여 출력된다.

제어부(4)에서는 데이터를 1프레임분마다 오래된 것부터 중앙 제어부로 송출한다.

한편, 송신 시에는, 공중 회로망(도시 생략)으로부터 공급된 송신 신호는, 중앙 제어부(7)를 통해 제어부(4)로 보내어진다. 제어부(4)는, 1프레임마다 연속하여 보내어져 오는 송신 신호를 변조부(6)로 보낸다.

계속해서, 변조부(6)로 보내어진 송신 신호는, 필요한 시분할 처리 및 변조 처리가 실시되어, 송신부(5)에 공급된다. 송신부(5)에서는, 송신 신호에 대하여, 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(5)로부터의 신호가 무선부(1)를 통해 안테나ANT1∼ANT4에 공급되며, 안테나 ANT1∼ANT4로부터 원하는 이동 단말기에 대하여 전파가 송신된다.

기지국 CS2는, 기지국 CS1의 구성에서, 복수개의 안테나(예를 들면 안테나 ANT1∼ANT4)와, 무선부(1)와, 수신부(2)와, 복조부(3)와, 제어부(4)와, 송신부(5)와, 변조부(6)와, 중앙 제어부(7) 대신에 각각, 복수개의 안테나(예를 들면 안테나 ANT11∼ANT14)와, 무선부(11)와, 수신부(12)와, 복조부(13)와, 제어부(14)와, 송신부(15)와, 변조부(16)와, 중앙 제어부(17)를 포함한다. 단, 각 부의 동작에 대해서는, CS1의 대응하는 부분과 마찬가지이기 때문에, 설명은 반복하지 않는다.

또한, 도 2에서는, 기지국을 기능 블록으로 도시하였지만, 실제로는 디지털 시그널 프로세서(DSP)를 이용하여 이들 기능이 실현된다. DSP는, 도시하지 않은 메모리로부터 소정의 프로그램을 판독하여 실행함으로써, 각 기능을 실현할 수 있는 컴퓨터의 일종이다. DSP의 프로그램은, 도시하지 않은 공중 회선을 통해 도시하지 않은 컨트롤 센터로부터 기지국에 다운로드하는 것도 가능하다.

기지국 장치는, 기지국 CS1, CS2 중 어느 한쪽이 마스터측 기지국으로서 동작하고, 다른쪽이 슬레이브측 기지국으로서 동작한다. 마스터측 기지국과 슬레이브측 기지국 사이에서 제어 신호를 통신하기 위한 신호선(20)이 설치되어 있다.

마스터측 기지국은, 표준 동작 상태에서는 4개의 무선 채널 중 1개를 제어 채널로서 이용하고 있다. 그리고, 마스터측 기지국은 나머지 3개의 무선 채널을 정보 채널로서 이용한다. 즉, 마스터측 기지국은 1C3T의 동작을 행한다.

또한, 도시하지 않았지만, 유선 회선(I' 회선)이 중앙 제어부(7, 17)에 접속되어 있으며, 각각의 기지국에 대하여, 필요 수의 회선(4B+D 등)이 수용되어 있다. 여기서, 4B라고 하는 것은, 64kbps의 데이터 전송이 가능한 B 채널을 4회선이라고 하는 의미이고, 또한, D라고 하는 것은 제어나 패킷 통신에 이용되는 D 채널을 1회선이라고 하는 의미이다.

슬레이브측 기지국은, 표준 동작 상태에서는 4개의 무선 통신 채널 모두를 정보 채널로서 이용한다. 즉, 슬레이브측 기지국은 4T의 동작을 행한다.

초기 상태에서 기지국을 마스터측으로 할지 슬레이브측으로 할지의 구별은, 외부로부터 회선을 통해 데이터를 보내어 지시하는 경우나, 기지국마다 마스터/슬레이브의 설정을 행하기 위한 스위치를 갖게 하는 경우나, 신호선(20)을 접속하는 커넥터의 핀 배치에 의해 결정하는 경우 등이 있다.

[실시예 1]

제어 채널 CCH를 송신하고 있는 기지국(마스터 기지국)에 트래픽이 집중되는 경우에는, 이동 단말기에 채널 할당을 행하였을 때의 조건이 마스터 기지국에서 최량으로 되어 있는 것이 생각된다. 이러한 경우에 제어 채널 CCH를 송신하는 기지국을 바꿈으로써 보다 많은 사용자를 수용할 수 있다.

도 3은 실시예 1에서의 마스터측이 기지국 CS1인 경우의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2, 도 3을 참조하여, 우선, 마스터측 기지국이 현재 기지국 CS1인 경우에 대해 설명한다. 이 경우, 기지국 CS1은 4슬롯의 채널 중 1개가 제어 채널 CCH로서 사용되어 있고, 나머지 3슬롯은 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다. 그리고, 기지국 CS2는 4슬롯의 채널 모두가 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다.

기지국 CS1은, 중앙 제어부(7)에서 기지국 CS2의 정보 채널의 사용 상황을 신호선(20)을 통해 모니터하고 있다. 그리고, 중앙 제어부(7)는 기지국 CS1의 정보 채널의 사용 상황과 기지국 CS2의 정보 채널의 사용 상황을 비교한다. 이 비교는, 예를 들면, 이동 단말기로부터 발호되어 통화가 개시될 때 즉 링크 채널 확립 요구 메시지를 수신하였을 때에 행해도 되고, 반대로 이동 단말기와의 통화가 종료될 때 즉 무선 채널 절단 시에 행해도 된다. 또한, 일정한 시간 간격마다 행해도 된다.

단계 S1에서, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1과 기지국 CS2의 정보 채널 TCH의 빈 정보를 비교하여, 기지국 CS1보다 기지국 CS2쪽이 빈 채널이 많은지의 여부를 판단한다.

빈 채널이 기지국 CS1과 기지국 CS2에서 동수이거나, 또는 기지국 CS1쪽이 빈 채널이 많은 경우에는 제어 채널 CCH를 기지국 CS2로 이동해도 트래픽의 효율 향상은 기대할 수 없기 때문에, 단계 S4로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS1로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS1보다 기지국 CS2쪽이 빈 채널이 많은 경우에는 단계 S2로 진행한다. 단계 S2에서는, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1이 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서도 비어 있는지의 여부를 여부를 판단한다. 제어 채널 CCH는, 다른 기지국과의 동기를 유지할 필요가 있기 때문에, 동일한 슬롯을 사용할 필요가 있기 때문이다.

동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서 사용 중이면, 제어 채널 CCH를 이동시킬 수 없기 때문에, 단계 S4로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS1로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS1이 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서도 비어 있는 경우에는, 단계 S3으로 진행한다. 단계 S3에서는, 중앙 제어부(7)는, 신호선(20)을 통해 기지국 CS2에 대하여, 이후 제어 채널 CCH를 송신하도록 지시한다. 동시에, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1로부터의 제어 채널 CCH의 송신을 정지한다. 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널은 정보 채널로서 개방된다.

이와 같이, 트래픽이 많은 기지국 CS1측의 제어 채널 CCH를 트래픽이 적은 기지국 CS2측으로 이동함으로써, 기지국 CS1측에서는 보다 많은 정보 채널 TCH를 사용할 수 있다. 트래픽이 많다는 것은, 사용자가 많이 있는 것이며, 그 시점에서의 통신 조건(예를 들면 주변 전파의 간섭이 적은 것 등)이 기지국 CS1쪽이 좋은 경우가 많다고 생각된다. 통신 조건이 좋은 기지국 CS1에서 이동 단말기와의 통신을 보다 많이 행할 수 있어, 통신이 안정된다. 사용자도, 기지국에 대하여 발호·착호를 하기 쉽게 된다.

도 4는 실시예 1에서의 마스터측이 기지국 CS2인 경우의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

다음으로, 도 2, 도 4를 참조하여, 마스크측 기지국이 현재 기지국 CS2인 경우에 대해 설명한다. 이 경우, 기지국 CS2는 4슬롯의 채널 중 1개가 제어 채널CCH로서 사용되고 있고, 나머지 3슬롯은 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다. 그리고, 기지국 CS1은 4슬롯의 채널 모두가 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다.

기지국 CS2는, 중앙 제어부(17)에서 기지국 CS1의 정보 채널의 사용 상황을 신호선(20)을 통해 모니터하고 있다. 그리고, 중앙 제어부(17)는 기지국 CS2의 정보 채널의 사용 상황과 기지국 CS1의 정보 채널의 사용 상황을 비교한다. 이 비교는, 예를 들면, 이동 단말기로부터 발호되어 통화가 개시될 때 즉 링크 채널 확립 요구 메시지를 수신하였을 때에 행해도 되고, 반대로 이동 단말기와의 통화가 종료될 때 즉 무선 채널 절단 시에 행해도 된다. 또한 일정한 시간 간격마다 행해도 된다.

단계 S11에서, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2와 기지국 CS1의 정보 채널 TCH의 빈 정보를 비교하여, 기지국 CS2보다 기지국 CS1쪽이 빈 채널이 많은지의 여부를 판단한다.

빈 채널이 기지국 CS1과 기지국 CS2에서 동수이거나, 또는 기지국 CS2쪽이 빈 채널이 많은 경우에는 제어 채널 CCH를 기지국 CS1로 이동해도 트래픽의 효율 향상은 기대할 수 없기 때문에, 단계 S14로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS2로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS2보다 기지국 CS1쪽이 빈 채널이 많은 경우에는 단계 S12로 진행한다. 단계 S12에서는, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2가 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서도 비어 있는지의 여부를 판단한다. 제어 채널 CCH는, 다른 기지국과의 동기를 유지할 필요가 있기 때문에, 동일한 슬롯을 사용할 필요가 있기 때문이다.

동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서 사용 중이면, 제어 채널 CCH를 이동시킬 수 없기 때문에, 단계 S14로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS2로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS2가 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서도 비어 있는 경우에는, 단계 S13으로 진행한다. 단계 S13에서는, 중앙 제어부(17)는, 신호선(20)을 통해 기지국 CS1에 대하여, 이후 제어 채널 CCH를 송신하도록 지시한다. 동시에, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2로부터의 제어 채널 CCH의 송신을 정지한다. 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 제어 채널은 정보 채널로서 개방된다.

이와 같이, 트래픽이 많은 기지국 CS2측의 제어 채널 CCH를 트래픽이 적은 기지국 CS1측으로 이동함으로써, 기지국 CS2측에서는 보다 많은 정보 채널 TCH를 사용할 수 있다. 트래픽이 많다는 것은, 사용자가 많이 있다는 것이며, 그 시점에서의 통신 조건(예를 들면 주변 전파의 간섭이 적은 것 등)이 기지국 CS2쪽이 좋은 경우가 많다고 생각된다. 통신 조건이 좋은 기지국 CS2에서 이동 단말기와의 통신을 보다 많이 행할 수 있어, 통신이 안정된다. 사용자도 기지국에 대하여 발호·착호를 하기 쉽게 된다.

[실시예 2]

제어 채널 CCH를 송신하고 있는 기지국(마스터 기지국)에서는, 정보 채널 TCH는 3 채널만 남아 있다. 그 중 빈 채널이 1 채널밖에 없는 경우에는 64kbps의통신 요구가 있어도 통신을 할 수 없다. 이러한 경우에 제어 채널 CCH를 송신하는 기지국을 바꿈으로써, 64kbps의 통신을 제공하는 것이 가능하게 된다.

도 5는 실시예 2에서의 마스터측이 기지국 CS1인 경우의 64kbps 통신 요구 발생 시의 기지국의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2, 도 5를 참조하여, 우선, 마스터측 기지국이 현재 기지국 CS1인 경우에 대해 설명한다. 이 경우, 기지국 CS1은 4슬롯의 채널 중 1개가 제어 채널 CCH로서 사용되고 있고, 나머지 3슬롯은 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다. 그리고, 기지국 CS2는 4슬롯의 채널 모두가 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다.

단계 S21에서, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1의 에리어 내의 이동 단말기로부터의 착신이 제1 정보 채널 TCH 외에 제2 정보 채널 TCH의 기동이 필요한 64kbps의 통신 요구인지의 여부를 판단한다. 제2 정보 채널 TCH의 기동이 불필요한 경우에는, 단계 S25로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS1로부터 송신되는 것이 유지된다.

제2 정보 채널 TCH의 기동이 필요한 경우에는 단계 S22로 진행하여, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1의 채널의 사용 상황을 확인하고, 빈 채널을 2 채널 확보할 수 있는지의 여부를 판단한다. 정보 채널 TCH를 2 채널 확보할 수 있는 경우에는 단계 S25로 진행하여, 이 상태 그대로도 64kbps의 통신 서비스를 제공할 수 있기 때문에, 제어 채널 CCH는 기지국 CS1로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 정보 채널 TCH를 2 채널 확보할 수 없는 경우, 즉 기지국 CS1의 채널이 가득 찬 경우에는, 단계 S23으로 진행한다. 단계 S23에서는, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1이 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서도 비어 있는지의 여부를 판단한다. 제어 채널 CCH는, 다른 기지국과의 동기를 유지할 필요가 있기 때문에, 동일한 슬롯을 사용할 필요가 있기 때문이다.

동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서 사용 중이면, 제어 채널 CCH를 이동시킬 수 없기 때문에, 단계 S25로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS1로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS1이 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS2에서도 비어 있는 경우에는, 단계 S24로 진행한다. 단계 S24에서는, 중앙 제어부(7)는, 신호선(20)을 통해 기지국 CS2에 대하여, 이후 제어 채널 CCH를 송신하도록 지시한다. 동시에, 중앙 제어부(7)는, 기지국 CS1로부터의 제어 채널 CCH의 송신을 정지한다. 단계 S24가 종료되면 단계 S25로 진행하여, 제어 채널 CCH의 이동이 완료된다.

도 6은 실시예 2에서의 마스터측이 기지국 CS2인 경우의 64kbps 통신 요구 발생 시의 기지국의 제어 채널의 전환에 대한 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 2, 도 6을 참조하여, 다음으로, 마스터측 기지국이 현재 기지국 CS2인 경우에 대해 설명한다. 이 경우, 기지국 CS2는 4슬롯의 채널 중 1개가 제어 채널 CCH로서 사용되고 있고, 나머지 3슬롯은 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다. 그리고, 기지국 CS1은 4슬롯의 채널 모두가 정보 채널 TCH로서 사용 가능하다.

단계 S31에서, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2의 에리어 내의 이동 단말기로부터의 착신이 제1 정보 채널 TCH 외에 제2 정보 채널 TCH의 기동이 필요한 64kbps의 통신 요구인지의 여부를 판단한다. 제2 정보 채널 TCH의 기동이 불필요한 경우에는, 단계 S35로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS2로부터 송신되는 것이 유지된다.

제2 정보 채널 TCH의 기동이 필요한 경우에는 단계S32로 진행하여, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2의 채널의 사용 상황을 확인하고, 빈 채널 2 채널을 확보할 수 있는지의 여부를 판단한다. 정보 채널 TCH를 2 채널 확보할 수 있는 경우에는 단계 S35로 진행하여, 이 상태 그대로도 64kbps의 통신 서비스를 제공할 수 있기 때문에, 제어 채널 CCH는 기지국 CS2로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 정보 채널 TCH를 2 채널 확보할 수 없는 경우, 즉 기지국 CS2의 채널이 가득 찬 경우에는, 단계 S33으로 진행한다. 단계 S33에서는, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2가 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서도 비어 있는지의 여부를 판단한다. 제어 채널 CCH는, 다른 기지국과의 동기를 유지할 필요가 있기 때문에, 동일한 슬롯을 사용할 필요가 있기 때문이다.

동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서 사용 중이면, 제어 채널 CCH를 이동시킬 수 없기 때문에, 단계 S35로 진행하여, 제어 채널 CCH는 기지국 CS2로부터 송신되는 것이 유지된다.

한편, 기지국 CS2가 제어 채널 CCH로서 사용하고 있는 타임 슬롯 번호와 동일한 번호의 슬롯이 기지국 CS1에서도 비어 있는 경우에는, 단계 S34로 진행한다.단계 S34에서는, 중앙 제어부(17)는, 신호선(20)을 통해 기지국 CS1에 대하여, 이후 제어 채널 CCH를 송신하도록 지시한다. 동시에, 중앙 제어부(17)는, 기지국 CS2로부터의 제어 채널 CCH의 송신을 정지한다. 단계 S34가 종료되면 단계 S35로 진행하여, 제어 채널 CCH의 이동이 완료된다.

이와 같이, 마스터측의 기지국에서 64kbps의 통신 요구가 발생하였을 때에, 마스터측의 기지국에서 64kbps 통신에 필요한 2 채널을 확보할 수 없을 때에, 제어 채널 CCH를 슬레이브측의 기지국으로 이동시킨다. 이에 의해, 마스터측 기지국에서는 무선 채널을 2 채널 사용하는 64kbps의 통신 서비스를 사용자에게 제공할 수 있게 되어, 최다로 2명의 사용자에게 64kbps의 통신 서비스를 제공할 수 있다.

금회 개시된 실시예는 모든 점에서 예시로서 제한적인 것은 아니다라고 생각되어야 된다. 본 발명의 범위는 상기한 설명이 아니라 특허 청구 범위에 의해 도시되며, 특허 청구 범위와 균등의 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

마스터측의 기지국에서 트래픽이 많은 경우, 그 시점에서의 통신 조건(예를 들면 주변 전파의 간섭이 적은 것 등)이 마스터측의 기지국쪽이 슬레이브측 기지국보다 좋은 경우가 많다고 생각된다. 본 발명은, 캐스케이드 접속된 2개의 기지국의 한쪽으로부터 다른쪽으로, 그 때의 상황에 따라 제어 채널의 송신을 전환하기 때문에 통신 조건이 좋은 기지국에서 이동 단말기와의 통신을 보다 많이 행할 수 있어, 통신이 안정된다. 사용자도, 기지국에 대하여 발호·착호를 하기 쉽게 된다.

또한, 마스터측의 기지국에서 64kbps의 통신 요구가 발생하였을 때에, 마스터측의 기지국에서 64kbps 통신에 필요한 2 채널을 확보할 수 없을 때에, 제어 채널 CCH를 슬레이브측의 기지국으로 이동한다. 이에 의해, 마스터측 기지국에서는 무선 채널을 2 채널 사용하는 64kbps의 통신 서비스를 사용자에게 제공할 수 있게 되어, 최다로 2명의 사용자에게 64kbps의 통신 서비스를 제공할 수 있다.

Claims

이동 단말 장치와 무선 통신을 행하는 기지국 장치에 있어서,

어느 한쪽이, 복수의 무선 채널 중 1개를 제어 채널로서 사용하고 나머지 무선 채널을 정보 채널로서 사용하는 마스터 기지국으로서 동작하며, 다른쪽이, 상기 마스터 기지국으로부터 제어 신호를 받아 동작하는 슬레이브 기지국으로서 동작하는 제1, 제2 기지국과,

상기 제1 기지국과 상기 제2 기지국을 접속하고, 상기 제어 신호를 상기 마스터 기지국으로부터 상기 슬레이브 기지국으로 송신하기 위한 신호선을 구비하며,

상기 제1, 제2 기지국 각각은,

자신이 상기 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 경우에는, 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태를 상기 신호선을 통해 관측하고, 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태에 따라 현재 상기 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 상기 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 상기 제어 채널을 정보 채널로서 개방하는 중앙 제어부를 포함하는 기지국 장치.
제1항에 있어서,

상기 중앙 제어부는, 상기 마스터 기지국의 빈 채널 수와 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널 수를 비교하여, 상기 슬레이브 기지국쪽이 빈 채널 수가 많은 경우에, 현재 상기 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 상기 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 상기 제어 채널을 상기 정보 채널로서 개방하는 기지국 장치.
제1항에 있어서,

상기 중앙 제어부는, 상기 마스터 기지국에서 상기 정보 채널을 2 채널 사용하는 통신 요구가 발생하고, 또한, 상기 마스터 기지국에서 2 채널분의 상기 정보 채널을 확보할 수 없는 경우에, 상기 슬레이브 기지국에 빈 채널이 있을 때에, 현재 상기 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 상기 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 상기 제어 채널을 상기 정보 채널로서 개방하는 기지국 장치.
이동 단말 장치와 무선 통신을 행하는 기지국 장치의 제어 방법으로서,

상기 기지국 장치는, 어느 한쪽이, 무선 채널 중 1개를 제어 채널로서 사용하고 나머지 무선 채널을 정보 채널로서 사용하는 마스터 기지국으로서 동작하며, 다른쪽이, 상기 마스터 기지국으로부터 제어 신호를 받아 동작하는 슬레이브 기지국으로서 동작하는, 제1, 제2 기지국과, 상기 제1 기지국과 상기 제2 기지국을 접속하며, 상기 제어 신호를 상기 마스터 기지국으로부터 상기 슬레이브 기지국으로 송신하기 위한 신호선을 포함하며,

상기 제어 방법은,

상기 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 기지국이, 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태를 상기 신호선을 통해 관측하고, 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널의 상태에 따라 상기 제어 채널을 상기 슬레이브 기지국으로부터 송신하도록 전환할지의 여부를 판단하는 단계와,

상기 마스터 기지국으로서 동작하고 있는 기지국이, 현재 상기 슬레이브 기지국으로서 동작 중인 기지국의 빈 채널로부터 상기 제어 채널을 송신시켜, 현재 마스터 기지국으로서 동작 중인 기지국의 상기 제어 채널을 상기 정보 채널로서 개방하여 상기 마스터 기지국과 상기 슬레이브 기지국과의 전환을 실행하는 단계를 포함하는 기지국 장치의 제어 방법.
제4항에 있어서,

상기 제어 방법은,

상기 마스터 기지국의 빈 채널 수와 상기 슬레이브 기지국의 빈 채널 수를 비교하여, 상기 슬레이브 기지국쪽이 빈 채널 수가 많은지의 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 기지국 장치의 제어 방법.
제4항에 있어서,

상기 제어 방법은,

상기 마스터 기지국에서 정보 채널을 2 채널 사용하는 통신의 요구가 발생하였는지의 여부를 판단하는 단계와,

상기 마스터 기지국에서 상기 2 채널의 정보 채널을 확보할 수 없는 것을 판단하는 단계를 더 포함하고,

상기 전환할지의 여부를 판단하는 단계는, 상기 슬레이브 기지국에 빈 채널이 있을 때에 전환을 행하도록 판단하는 기지국 장치의 제어 방법.
제4항 내지 제6항 중 어느 한 항의 기지국 장치의 제어 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램.