WO2000019761A1 - Techniques permettant de detecter et d'eviter les interferences - Google Patents

Techniques permettant de detecter et d'eviter les interferences Download PDF

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WO2000019761A1
WO2000019761A1 PCT/JP1998/004390 JP9804390W WO0019761A1 WO 2000019761 A1 WO2000019761 A1 WO 2000019761A1 JP 9804390 W JP9804390 W JP 9804390W WO 0019761 A1 WO0019761 A1 WO 0019761A1
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channel
interference
base station
random access
frame
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PCT/JP1998/004390
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Tomokazu Hamada
Youichi Moritani
Takashi Kawabata
Shuji Ito
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Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha
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    • H04W72/541—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using the level of interference

Definitions

  • the present invention relates to a method for detecting interference occurring between servicers in TDMA wireless communication and a method for avoiding interference.
  • a fixed number of frequencies are repeatedly allocated and operated for service areas that are arranged in a continuous area, and one base station installed in each service area communicates with multiple subscriber stations in a TDMA system.
  • service areas that use the same frequency as the local station are located at a certain distance, so it is necessary to prevent interference that occurs between service areas that use the same frequency. There is.
  • Fig. 1 is a diagram for explaining a method of dividing the service area into six sectors and switching between antennas with narrow directivity in the horizontal plane (hereinafter referred to as sector antennas) to avoid interference by operating.
  • the base station 1 uses the third sector antenna 113 when communicating with the subscriber 21, and uses the fourth sector antenna 114 when communicating with the subscriber station 22. In this way, it is possible to avoid receiving the interference wave 51 arriving from the other service area 9 21 on the other side of the subscriber station. I have to.
  • the antenna 111 in the TDMA frame 31 and the antenna 111 in the TDMA frame 32 For the downlink broadcast channel (B ch) transmitted from the base station 1 to the subscriber stations 21 and 22, the antenna 111 in the TDMA frame 31 and the antenna 111 in the TDMA frame 32. As described above, since the transmission sectors are sequentially switched, each of the subscriber stations 21 and 22 can always receive the broadcast channel once during the period of the TDMA superframe 3. Similarly, the uplink access request channel (R ch) transmitted from the subscriber stations 21 and 22 to the base station 1 is also required to be able to be received once during the TDMA superframe 3 period. It is.
  • the base station (CS) and mobile station (PS) use the FER (frame error) of the received signal respectively. Rate), and when FER exceeds a certain value, it is recognized that interference has occurred in the communication channel concerned, and switching to another channel on the same carrier depending on the degree, It is stipulated that interference should be avoided in the following order: switching to a channel, switching to a base station of another base station, automatic reconnection, temporary suspension of transmission, release of a radio link.
  • the channel switching is performed by the base station instructing the mobile station on the control channel.
  • the mobile station issues a channel switching request to the base station.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a TDMA frame format in such a wireless communication system.
  • TDM frames 30 are B channels 41, R channels 42, 11 1 'channels 431 to 43, and Ud channels 44:! To 43n. It consists of 40 DM channels.
  • B channel 41 is a broadcast channel from the base station to the subscriber station, It is used to synchronize the frame timing of each subscriber station and to broadcast control information common to each subscriber station.
  • the R channel 42 is a channel for a subscriber station to make a connection request to the base station, and usually employs a method in which each subscriber station accesses randomly. Therefore, in the R channel, collisions between communication bursts due to random access occur. However, in order to reduce the probability of this occurrence, as shown in FIG. 3, a plurality of R channels ( There is also a method of arranging R 1) 4 2 1 to (R 4) 4 2 4.
  • U u is an uplink user channel set one-to-one between each subscriber station and a base station
  • U d is a downlink user channel.
  • Each user channel is composed of a preamble (PR) 61, an individual control information slot (C) 62, and a number of time slots (D) 631-163n according to the amount of information. ing.
  • a method of avoiding interference by both the base station and the subscriber station such as PHS, is effective as a method of avoiding interference on the user channel. It does not function effectively for channels shared by multiple subscriber stations, such as broadcast channels and random access channels.
  • the random access channel In systems where the transmission capacity per line is large and the burst length of the user channel changes according to the service, as typified by the subscriber wireless access system, the random access channel is used. In comparison, the burst length of the interference wave may be several times longer, and if all slots of the random access channel are missing, there is a problem that interference and collision cannot be distinguished.
  • both the interfering station and the interfering station do not move.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a method for accurately detecting occurrence of interference in TDMA wireless communication and a method for effectively avoiding interference. I have. Disclosure of the invention
  • the present invention provides an interference detection method for a wireless communication system in which multiple access is performed between a base station and a plurality of subscriber stations using a TDMA method, and a plurality of random access channels are assigned to one frame of the TDMA method.
  • the non-reception detection rate becomes larger than a certain non-reception detection rate of other random access channels by a certain value or more, it is determined that interference has occurred in the random access channel, so that it is possible to distinguish between channel collision and interference. It is possible to accurately detect only interference.
  • multiple access is performed using a TDMA system between a base station having an antenna of a sector switching system and a plurality of subscriber stations, and one random access channel is allocated to one frame of the TDMA system.
  • interference detection method of the radio communication system when the detection rate of non-reception becomes larger than the detection rate of non-reception of the random access channel of another sector by a certain value or more, interference occurs in the random access channel of that sector. By judging that interference has occurred, it is possible to distinguish between channel collision and interference, and it is possible to accurately detect only interference.
  • the present invention provides an interference avoidance method for a wireless communication system in which multiple access is performed between a base station and a plurality of subscriber stations by using a TDMA method, wherein a random access channel transmitted from the subscriber station to the base station is provided. If interference is detected, the base station closes the random access channel and changes the allocation to another slot, and reports the blocking of the random access channel and the change in the allocation of the slot to each subscriber on the broadcast channel. By reporting to the station, the subscriber station can be prevented from falling into an inaccessible state with respect to the base station, and interference can be avoided.
  • the base station listens to the blocked random access channel for a certain period of time and detects the presence or absence of an interference wave, so that it is possible to confirm whether or not continuation of interference is present, and to take an effective interference avoidance measure. it can.
  • the present invention provides an interference avoidance method for a wireless communication system in which multiple access is performed between a base station and a plurality of subscriber stations using a TDMA method, wherein the base station comprises: Alternatively, the slot arrangement of the random access channel received from each base station shall be changed every predetermined frame, and each subscriber shall be changed on the broadcast channel at least one frame before the slot arrangement change information is changed. By notifying the station, random access channels for which it is difficult to detect interference cause interference over a long period of time. Can be prevented from functioning.
  • the present invention arranges a plurality of broadcast channels or random access channels in one frame, and specifies a slot arrangement of at least one of these broadcast channels or random access channels.
  • the base station changes a slot arrangement of a broadcast channel or a random access channel based on a predetermined pattern, and changes the slot arrangement. Broadcasting the current information to each subscriber station on the broadcast channel can prevent the broadcast channel and the random access channel from failing due to interference for a long time. In addition, using a fixed pattern can reduce the probability that the subscriber station will lose track of the broadcast channel.
  • the present invention provides a multiple access using a TDMA system between a base station having an antenna of a sector switching system and a plurality of subscriber stations, wherein a single broadcast channel and a random number are transmitted in one frame of the TDMA system.
  • the base station changes the sector switching procedure for transmission and reception of these channels based on a pattern predetermined for each superframe, and changes the sector switching. Broadcast channels and random access channels are disturbed over a long period of time by broadcasting the current information on the above pattern to each subscriber station using a broadcast channel. To avoid receiving
  • the present invention provides a multiple access using a TDMA method between a base station having an antenna of a sector switching method and a plurality of subscriber stations,
  • the base station changes a sector switching procedure for transmission and reception of these channels for each superframe.
  • broadcast to each subscriber station on the broadcast channel one frame before at least the sector switching procedure after the sector switching is changed. Prevents channels and random access channels from being disturbed for long periods of time.
  • FIG. 1 is a diagram showing a method of avoiding interference by switching sector antennas.
  • FIG. 2 is a frame configuration diagram showing the TDMA frame format.
  • FIG. 3 is a frame configuration diagram showing another TDMA frame format.
  • FIG. 4 is a configuration diagram around a base station having a sector switching type antenna according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an operation according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a characteristic diagram showing an interference detection rate for each sector.
  • FIG. 7 is a frame configuration diagram showing a TDMA frame format according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 8 is a characteristic diagram showing an interference detection rate for each sector.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining the operation of the negotiation avoidance method according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 10 is a frame configuration diagram showing a TDMA frame format of a negotiation avoidance system according to Embodiment 4 of the present invention.
  • FIG. 11 is a frame configuration diagram showing a TDMA frame format of a negotiation avoidance system according to Embodiment 5 of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram showing an interference avoidance method according to Embodiment 5 of the present invention.
  • Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1, 4, and 5.
  • FIG. 4 the base station 1 having the antennas 11 1 to 1 16 of the sector switching system is compared with the subscriber stations 21 to 24 accommodated in the service areas 9 11 to 9 16 of the base station 1. It is assumed that access requests are made using the S and R channel lines 71 to 74. Since the R channel is a random access line, line collisions occur when access timings match, as in subscriber stations 22 and 23 in sectors 9 13, and base station 1 Interference is detected in the slot.
  • the base station 1 inputs the number of detected interference in the slots allocated to the R channel to the interference slot database / interference determination processing unit 101 for each of the sectors 911 to 916.
  • sectors 9 11 to 9 16 Calculate the value (interference detection rate) by dividing the number of detected interferences by the number of received R channels.
  • the number of R channel receptions is counted as one when the value of the received field strength signal (RSSI) of the base station 1 exceeds a certain value in all slots allocated to the R channel. .
  • RSSI received field strength signal
  • FIG. 6 is an example of the interference detection rate for each of the sectors 91 1 to 9 16 calculated by the interference determination processing unit 101.
  • the R channel is a random access method, it is inevitable that collisions always occur at a fixed rate. Therefore, even in the sectors 911 to 915 where the interference wave 51 does not exist, the interference detection rate shows a constant ratio corresponding to the number of accommodated lines.
  • the effect of the interference wave is different from the collision of the R channel burst and occurs periodically over a plurality of frames. Therefore, in the sector 9 16 where the interference wave 51 exists, FIG. As shown, the interference detection rate increases compared to other sectors.
  • the interference determination processing unit 101 detects a sector 916 having an interference detection rate higher than the interference detection rates of the other sectors 911 to 915, and interference has occurred in the sector 916. And judge.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of an interference avoiding operation when interference is detected on the R channel 42 by the interference detection method.
  • the subscriber station 21 transmits the R channel 4 of the TDMA frame 30 based on the head channel position notification 81 of the R channel transmitted by the base station 1 on the B channel 41.
  • a call request 82 is transmitted to the base station 1 at 2
  • an interference wave 51 is generated and the base station 1 cannot receive a call request 82 from the subscriber station 21.
  • base station 1 sets another R channel 42b in a slot without interference, and sets R channel 4 2b in channel 41 of the next TDMA frame 31B.
  • the subscriber station 21 transmits a call re-request 84 on the R channel 42b of the newly allocated slot. Since R channel 4 2b is not affected by interference 51, base station 1 accepts the call request of subscriber station 21 and the beginning of R channel in B channel of next TDMA frame 32 The line allocation information 85 of the subscriber station 21 is transmitted together with the slot position notification. On the other hand, according to the blocking notification 83 of the R channel 42, all the subscriber stations existing in the service provider of the base station 1 stop any access in the blocked slot 42.
  • the base station 1 listens to the blocked slot 42 and confirms the presence of the interference wave 51. Then, when the base station 1 confirms that the interference wave disappears for a certain period or more in the slot, the R channel 42 b is relocated to the original slot 42. The base station 1 may assign another channel to the slot 42 instead of relocating the R channel 42b to the original slot 42.
  • Embodiment 2
  • Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • reference numerals 30, 31 and 32 depict examples of TDMA frames in the radio base station.
  • the TDMA frame includes first to fourth R channels (hereinafter referred to as R1 to R4 channels) 4 22 to 4 24, respectively, and upper and lower user channels U w U UK-1 and U UK to U UN , UD Square ⁇ ⁇ - ⁇ , ⁇ Dispersively arranged between DK and U DN , and the top slot position of each R channel is determined by B channel 41 and each subscriber station 2 1 ⁇ 23.
  • this base station transmits interference 51 from other stations from the rear part of the uplink user channel U ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ -1 to the front part of the R 2 channel 4 2 2. is recieving.
  • the access requests 82 and 86 of the subscriber stations 21 and 22 collide on the R 1 channel 4 21, so that reception is impossible.
  • the base station creates an interference detection database for each slot allocated to each R channel and calculates a moving average for the interference detection rate during a fixed frame period.
  • Fig. 8 shows the time change of the moving average of the interference detection rate calculated by the base station for the time slots 101 to 106 constituting the R1 channel 421 and the R2 channel 422.
  • the moving average value of slots 101 to 103 has increased because of a collision in R 1 channel 421, but the collision of access requests Since it does not continue over multiple frames, it does not exceed the preset collision probability.
  • the unreceivable state continues over a plurality of frames, so that a high interference detection rate is exhibited.
  • the base station calculates the average value of the interference detection rates of the time slots allocated to all the R channels for each frame. Is determined to be interference, and the other slots are considered to be collisions.
  • FIG. 9 is a diagram showing Embodiment 3 of the present invention.
  • the first to fourth R channels 42 1 to 424 are respectively arranged, and the first channel of each R channel 42:! The mouth position is broadcast to each of the subscriber stations 21 to 23 on the first B channel 41 of each frame.
  • the base station 1 uses the B channel 41 to notify each subscriber station 21 to 23 of the start slot position notification 80 of each R channel 42 1 to 424. Originates a call, and based on this, the subscriber station 23 sends a call request 81 to the base station 1 on the R1 channel 421, and the subscriber station 22 places a call on the R2 channel 42. Assume that a call request 82 has been transmitted.
  • the call request 8 2 transmitted by the subscriber station 2 2 is accepted by the base station 1, but the R 1 channel 4 2 1 causes the interference 5 1, and the call request 8 1 of the subscriber station 2 3 occurs. Is not accepted.
  • the base station 1 has detected the interference by the means described in the first or second embodiment, and has 11 channels for each of the base stations 21 to 23 in the B channel 41 of the next TDMA frame 31.
  • the blockage is notified 83 3 together with the notification of the head slot position of the channels R 2 to R 4 and the line assignment information of the subscriber station 22.
  • the subscriber station 23 suspends the call request by the R1 channel 421, and makes a call request 85 by the R3 channel 42.
  • the subscriber station 21 issues a call request 84 using the R2 channel.
  • the call requests 84 and 85 of the subscriber stations 21 and 23 are accepted by the base station 1, and the R channel is blocked by the B channel 41 of the next TDMA frame 32.
  • the channel allocation information 86 is transmitted to each subscriber station 21 to 23 together with the slot position notification. It should be noted that the subscriber station 23 selects the R3 channel as another channel after the interruption of the call request of the R1 channel, but this selection procedure may be in the order of channel numbers or may be random. . All subscriber stations within the service station of base station 1 that received the notification of blocking of the R1 channel on the B channel 41 of the TDMA frame 31 1 complete the blocking of the channel by stopping access to the R1 channel.
  • the base station 1 listens to each slot of the blocked R1 channel and confirms the presence of an interference wave for a certain period of time. Thereafter, the base station 1 periodically listens to the slot, and if the interference wave is not detected more than a certain number of times, releases the blockage of the R1 channel 421, and transmits the next TDMA frame 33 From the B channel 41, the first slot position information 87 of the R1 to R4 channels is reported to each of the subscriber stations 21 to 23.
  • the blocking and listening of the R channels 42 1 to 424 may be performed after interference is detected, as in this embodiment, or may be performed periodically at the base station. Embodiment 4.
  • FIG. 10 is a frame configuration diagram showing Embodiment 4 of the present invention.
  • 30 to 33 are TDMA frames in the radio base station. Each of these TDMA frames 30 to 33 has one R channel
  • the base station receives interference 51 from another station, and TD
  • the R channel 42a is in an unusable state.
  • the R channel 4 2 force is 42 a for frame 30, 42 b for frame 31, 42 c for frame 32, 42 d for frame 33, and so on. Then, every frame Slot arrangement changes. Therefore, as shown in the figure, in the TDMA frames 30 and 31, the R channels 42 a and 42 b cannot be used due to the influence of the interference wave 51, but In frames 32 and 33, the effects of interference are avoided.
  • the slot arrangement of the R channel that changes for each frame may follow a preset pattern, or may be a random pattern arbitrarily determined by the base station. Furthermore, for a slot in which interference is detected during assignment as a user channel, control may be performed so that the subsequent assignment to the R channel is not performed.
  • the base station simultaneously determines the first slot position of the R channel of the current frame and at least the first slot position of the R channel of the next frame in the B channel 41 of each frame. Broadcasting prevents each subscriber station from losing the position of the R channel as a result of the control.
  • the arrangement of the B channel 41 may be changed for each TDMA frame.
  • the base station uses the position information of the R channel in each B channel 41. In addition, it notifies each subscriber station of the first slot position information of its own channel and the B channel transmission position information at least one frame later.
  • the slot arrangement change timing of the B channel 41 and the R channel 42 may be switched for each superframe in a system or the like using an antenna of a sector switching system.
  • FIG. 11 is a diagram showing a frame structure according to a fifth embodiment of the present invention.
  • reference numerals 30 to 32 denote TDMA frames in a subscriber station.
  • Each of these TDMA frames 30 to 32 has two B It has channels 4 i 1, 4 1 2 and two R channels 4 2 1, 4 2 2, of which B channel 4 1 2 and R channel 22 are upper and lower user channels ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ UN , Or anywhere between U D r '' U DN .
  • all the slots of the upper and lower user channels are displayed for convenience, but in each subscriber station, of the user channel group, some slots allocated by the base station are shown. Communication is performed using the port.
  • this subscriber station receives interferences 51 and 52 from a plurality of other stations, of which the interference wave 51 interferes with the first B channel 4 11 1 This makes frame synchronization impossible.
  • the subscriber station can synchronize with the base station by receiving the second B channel 412, but in the case of the figure, the 1 and 2nd B channel 4 1 1 and 4 1 2 are also interfered by interference waves 5 1 and 5 2, so it is impossible to synchronize with the base station in this TDMA frame 30 .
  • B channel 4 12 is 4 12 a in frame 30, 4 12 b in frame 31, 4 12 c in frame 32, and so on.
  • the slot arrangement changes for each frame. Therefore, in the TDMA frame 30, the B channels 411 and 421a cannot be used due to the influence of the interference waves 51 and 52, but in the TDMA frames 31 and 32, the position variable B channel is not used. Since 4 12 b and 4 12 c can be received, synchronization with the base station can be ensured.
  • the slot arrangement of the position variable B channel for each frame is set in advance.
  • the pattern may follow the pattern, or may be a random pattern arbitrarily determined by the base station. Furthermore, for a slot in which interference is detected during assignment as a user channel, control may be exercised so as not to perform the subsequent assignment to a position variable B channel.
  • the base station determines the start slot position of the B channel of the current frame in all B channels 411 and 4112 and the start position of the position-variable B channel in at least the next frame. By notifying the slot position at the same time, it is possible to prevent each subscriber station from losing the position of the B channel as a result of the control.
  • the arrangement of the R channels 4 21 and 4 22 may be changed for each TDMA frame.
  • the base station determines the first slot position of the currently transmitting B channel, the first slot position of the position-variable B channel in at least the next frame, and The first slot position information of the first and second R channels 421 and 422 and the start position information of the first and second R channels 421 and 422 at least one frame later are obtained. Notify each subscriber station. Furthermore, the timing of the slot arrangement change of the first and second B channels 41 and R channels 421 and 422 is determined by a superframe in a system using a sector switching type antenna or the like. You can switch every time. Embodiment 6.
  • FIG. 12 is a diagram showing Embodiment 6 of the present invention.
  • the base station 1 communicates with the subscriber stations 21 and 22 in its own service area using the sector switching type beam antennas 11 1 to 11 16.
  • 3001 is the transition of the frame number
  • 3002 is the B channel in each frame.
  • Antenna beam direction (sector number) of R channel, and 304 antenna beam direction of user channel.
  • the antenna beam direction of the B channel which is a broadcast channel
  • the R channel which is a random access channel
  • the subscriber station that intends to make an access request to base station 1 accesses the R channel of the next frame after confirming the received content of the B channel. For this reason, the R channel is controlled by delaying the antenna beam direction by one frame with respect to the B channel.
  • the antenna beam switching direction of the B channel starts from sector 1 in superframe 300, sector 2 in superframe 301, sector 3 in superframe 302, and so on, one frame per superframe. It is shifting.
  • the base station is equipped with a sector-switching antenna even in the peripheral service area, so in particular, the interference between the B channel and the R channel is as shown in the figure. This is considered to be the superframe period.
  • the interfering wave 51 is generated in the third frame of each superframe, and the subscriber station 21 is in the superframe 301 receiving the B channel in this frame. Due to the influence of the interference wave 51, the B channel cannot be received. However, as described above, the switching direction of the antenna beam is shifted for each superframe. The effect of the interference wave 51 cannot be sustained on the subscriber station 21.

Description

明 細 書 ― 干渉検出方式及び干渉回避方式 技術分野
この発明は、 T D M A無線通信におけるサービスェリァ相互間等で発 生する干渉を検出する方式及び干渉を回避する方式に関する。 背景技術
面的に連続して配置されたサービスエリアに対して、 一定数の周波数 を繰り返し配置して運用し、 各サービスェリアに設置した 1つの基地局 が複数の加入者局との間で、 T D M A方式による多元接続を行う無線通 信システムにおいては、 一定の距離を隔てて自局と同一の周波数を用い るサービスエリァが配置される為、 同一周波数を用いるサービスェリァ 相互間で発生する干渉を防ぐ必要がある。
サービスェリァ相互の干渉を防ぐ手段の例として、 基地局のアンテナ 指向性を下方にチルティングする技術が "移動通信の基礎" 、 奥村善久、 進士昌明監修、 昭和 61年電子情報通信学会発行の第 1 0章 1 0 . 2 . 5 節に述べられている。
また第 1図は、 サービスエリア内を 6つのセクタに分割し、 水平面内 指向性を絞ったアンテナ （以下、 セクタアンテナと称す。 ） を切替えて 運用することにより干渉を回避する方式を説明するための図である。 即ち、 基地局 1は、 加入者 2 1 と通信するときは 3番のセクタアンテ ナ 1 1 3を用い、 加入者局 2 2と通信する場合には、 4番のセクタアン テナ 1 1 4を用いることにより、 加入者局と反対側にある他のサ一ビス エリア 9 2 1から到来する干渉波 5 1が受信されることを回避するよう にしている。
また、 基地局 1から加入者局 2 1、 2 2に送信する下りの同報チヤネ ル（B c h)については、 TDMAフレーム 3 1ではアンテナ 1 1 1、 T DMAフレーム 3 2ではアンテナ 1 1 2という様に、 送信セクタを順次 切替制御するので、 各加入者局 2 1、 2 2は、 T DMAス一パフレーム 3の周期中に必ず 1回、 前記同報チャネルを受信する事が出来る。 さら に、 加入者局 2 1、 2 2から基地局 1に送信する上りのアクセス要求チ ャネル （R c h) についても同様に T DMAス一パフレーム 3の周期中 に必ず 1回受信できるようにしてある。
一方、 干渉を積極的に検出 · 回避する方式の例として、 第二世代コ一 ドレス電話システム （PHS) においては、 基地局 （C S) 、 移動局 （P S) がそれぞれ受信信号の F E R (フレームエラーレート） を測定し、 F E Rが一定の値を超えた場合、 当該通信チャネルに干渉が発生したと 認識し、 その程度に応じて同一キヤリァ上への他のチャネルへの切替、 他のキャリア上のチャネルへの切替、 他の基地局のチヤネノレへの切替、 自動再接続、 送信の一時停止、 無線回線の解放、 の順序で干渉回避を行 うよう定められている。 これらチャネル切替は、 基地局が移動局に対し て制御チャネルにより指示する事により実施される。 また， 干渉が移動 局で検出された場合は、 移動局が基地局に対してチャネル切替え要求を 行うことによって実施される。
第 2図は、 このような無線通信システムにおける T DMAフレームフ ォーマッ トの一例を示した図である。 T DM Aフレーム 3 0は、 Bチヤ ネル 4 1、 Rチャネル 4 2、 11 1'チャネル4 3 1〜4 3 、 U dチヤネ ル 4 4 ：!〜 4 3 nの目的の異なる 4種類の T DMチャネル 4 0から構成 されている。
Bチャネル 4 1は基地局から加入者局に向けた同報チャネルであり、 各加入者局のフレームタイミング同期、 ならびに各加入者局共通の制御 情報の報知に使用される。 Rチャネル 4 2は加入者局が基地局に対して 接続要求を行うためのチャネルであり、 通常はそれぞれの加入者局がラ ンダムにアクセスする方式をとる。 従って、 Rチャネルではランダムァ クセスに伴う通信バース ト相互の衝突が発生してしまうが、 この発生確 率を低くするため、 第 3図に示すように一つの T D M Aフレーム 3 0に 複数の Rチャネル （R 1 ) 4 2 1〜 （R 4 ) 4 2 4を配置する方式も存 在する。 U uは各加入者局と基地局の間に 1対 1で設定される上りのュ 一ザチャネルであり、 U dは、 同じく下りのユーザチャネルである。 そ れぞれのユーザチャネルはプリアンブル （P R ) 6 1、 個別制御情報ス ロッ ト （C ) 6 2、 ならびに情報量に応じた数のタイムスロッ ト （D ) 6 3 1〜 6 3 nで構成されている。
さらに、 受信信号の誤り率を測定して干渉を検知し、 干渉パケッ トの 再送や、 通信チャネルの変更等を行う方式において、 前記 Rチャネルの 様にランダムアクセス方式のチャネルが存在する場合、 当該チャネルに おいては、 送信バース ト同士が衝突することが前提である為、 干渉と衝 突の区別が困難である。 この問題を解決するため、 干渉波が送信バース トと同期していない事を利用して、 受信バース トが全スロッ ト欠損した 場合は衝突、 部分的に欠損した場合は干渉と判断する手法も利用されて いる。
しかしながら、 1つの基地局と複数の加入者局との間で、 T D M A方 式による多元接続を行う無線通信システムにおいて、 面的サービスを実 現しよう とする場合、 サービスエリアの地形の複雑さ等により、 アンテ ナ指向性だけで干渉を回避することには限界がある。 また P H Sに代表 されるような、 基地局と加入者局双方が打ち合わせて干渉を回避する方 式は、 ユーザチャネルに対する干渉を回避する方式としては有効である 力 同報チャネルやランダムアクセス方式のチ ネルのように、 複数の 加入者局で共用するチャネルに対しては有効に機能しない。
また加入者系無線アクセスシステムに代表されるような、 一回線あた りの伝送容量が大きく、 ユーザチャネルのバース ト長がサ一ビスに応じ て変化するシステムに於いては、 ランダムアクセスチャネルと比較して、 干渉波のバース ト長の方が数倍長い場合があり、 ランダムアクセスチヤ ネルの全スロッ トが欠落した場合、 干渉と衝突の区別が出来ないという 問題を抱えている。
さらに、 基地局、 加入者局双方が固定運用を行う通信システムの場合 は干渉局、 被干渉局共に移動しないので、 一度干渉を受けると、 その影 響が長時間継続してしまう。
この結果、 前記同報チャネルやランダムアクセスチャネルへの干渉は、 その回避が困難で有る上に、 一度干渉が発生すると、 特定の加入者局が 長時間接続不可能な事態に陥る。
この発明は、 上述の問題点に鑑みてなされたものであり、 T D M A方 式無線通信における干渉の発生を正確に検出する方式を提供すると共に 有効に干渉を回避する方式を提供することを目的としている。 発明の開示
この発明は、 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を用いて 多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1フレームに複数のランダムァク セスチャネルを割り当てた無線通信システムの干渉検出方式において、 受信不能の検出率が他のランダムアクセスチャネルの受信不能の検出率 より一定値以上大きくなったとき、 当該ランダムアクセスチャネルに干 渉が発生したものと判定することにより、 チャネルの衝突と干渉の区別 が可能となり、 正確に干渉のみを検出することができる。 また、 この発明は、 セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数 の加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1 フレームに一つのランダムアクセスチャネルを割り当てた無 線通信システムの干渉検出方式において、 受信不能の検出率が他のセク タのランダムアクセスチャネルの受信不能の検出率より一定値以上大き くなつたとき、 当該セクタのランダムアクセスチャネルに干渉が発生し たものと判定することにより、 チャネルの衝突と干渉の区別が可能とな り、 正確に干渉のみを検出することができる。
また、 この発明は、 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を 用いて多元接続を行う無線通信システムの干渉回避方式において、 上記 加入者局から基地局へ送信するランダムアクセスチャネルに干渉を検出 した場合、 上記基地局は当該ランダムアクセスチャネルを閉塞して別の スロッ トに配置変更し、 上記ランダムアクセスチャネルの閉塞及びス口 ッ トの配置変更情報を同報チヤンネルで各加入者局へ報知することによ り、 加入者局が基地局に対してアクセス不能状態に陥ることを防止でき、 干渉を回避することができる。
また、 この発明は、 基地局が、 閉塞したランダムアクセスチャネルを 一定時間聴取し、 干渉波の有無を検出することにより、 干渉の継続の有 無を確認でき、 有効な干渉回避策を採ることができる。
また、 この発明は、 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を 用いて多元接続を行う無線通信システムの干渉回避方式において、 基地 局は、 各基地局へ送信する同報チャンネル、 又は各基地局から受信する ランダムアクセスチャネルのスロッ ト配置を所定フレーム毎に変更する ものとし、 かつ、 スロッ ト配置変更情報を変更するフレームの少なく と も 1 フレーム前の同報チャンネルで各加入者局に報知することにより、 干渉検出が困難なランダムアクセスチャネルが長期間に亘つて干渉妨害 で機能しなくなるのを回避することができる。
また、 この発明は、 1 フレームに複数の同報チャンネル、 又はランダ ムアクセスチャネルを配置し、 これら同報チャンネル、 又はランダムァ クセスチヤネノレの内、 少なく とも一つのチャンネ /レのスロ ッ ト配置を所 定フレーム毎に変更することにより、 干渉検出が困難な同報チャンネル やランダムアクセスチャネルが長期間に亘つて干渉妨害で機能しなくな るのを回避することができる。
また、 この発明は、 基地局が、 予め決められたパターンに基づいて、 同報チャンネル、 又はランダムアクセスチャネルのスロ ッ ト配置を変更 し、 かつ、 スロ ッ ト配置変更している上記パターン上の現在情報を同報 チャンネルで各加入者局に報知することにより、 同報チャンネルやラン ダムアクセスチヤネルが長期間に亘って干渉妨害で機能しなくなるのを 回避することができる。 さらに、 固定のパターンを用いることにより、 加入者局が同報チャンネルの位置を見失う確率を下げることができる。 また、 この発明は、 セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数の 加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A 方式の 1 フレームに一^ の同報チヤンネル及びランダムアクセスチヤネ ルを割り当てた無線通信システムの干渉検出方式において、 基地局は、 これらチャンネルの送受信に関するセクタ切替手順をスーパフレーム毎 に予め定めたパターンに基づいて変更し、 かつ、 セクタ切替変更してい る上記パターン上の現在情報を同報チヤンネルで各加入者局に報知する ことにより、 特定のセクタに周期的に発生する干渉波により、 同報チヤ ンネルやランダムアクセスチャネルが長時間に亘つて妨害を受けること を防止する。
また、 この発明は、 セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数 の加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1 フレームに一^ 3の同報チャンネル及びランダムアクセスチヤ ネルを割り当てた無線通信システムの干渉検出方式において、 基地局は、 これらチャンネルの送受信に関するセクタ切替手順をスーパフレーム毎 に変更し、 かつ、 セクタ切替変更後のセクタ切替手順を少なく とも切替 変更する 1 フレーム前の同報チャンネルで各加入者局に報知することに より、 特定のセクタに周期的に発生する干渉波により、 同報チャンネル やランダムアクセスチャネルが長時間に亘つて妨害を受けることを防止 する。 図面の簡単な説明
第 1図は、 セクタアンテナを切替えて干渉を回避する方式を示した図 である。
第 2図は、 T D M Aフレームフォーマツ トを示すフレーム構成図であ る。
第 3図は、 別の T D M Aフレームフォーマッ トを示すフレーム構成図 である。
第 4図は、 この発明の実施の形態 1に係るセクタ切替方式のアンテナ を有する基地局周辺の構成図である。
第 5図は、 この発明の実施の形態 1に係る動作を説明するための図で ある。
第 6図は、 セクタ毎の干渉検出率を示す特性図である。
第 7図は、 この発明の実施の形態 2に係る T D M Aフレームフォ一マ ッ トを示すフレーム構成図である。
第 8図は、 セクタ毎の干渉検出率を示す特性図である。
第 9図は、 この発明の実施の形態 3に係る渉回避方式の動作を説明す るための図である。 第 1 0図は、 この発明の実施の形態 4に係る渉回避方式の TDMAフ レームフォーマツ トを示すフレーム構成図である。
第 1 1図は、 この発明の実施の形態 5に係る渉回避方式の TDMAフ レームフォーマッ トを示すフレーム構成図である。
第 1 2図は、 この発明の実施の形態 5に係る干渉回避方式を示す図で ある。 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明をより詳細に説明するために、 この発明を実施するた めの最良の形態について、 添付の図面に従ってこれを説明する。 実施の形態 1.
この発明の実施の形態 1について、 第 1図、 第 4図及び第 5図を用い て説明する。 第 4図において、 セクタ切替方式のアンテナ 1 1 1〜 1 1 6を有する基地局 1に対して、 基地局 1のサービスエリア 9 1 1 ~ 9 1 6に収容される加入者局 2 1〜 24力 S、 Rチャネルの回線 7 1〜 74を 用いてアクセス要求を行っているものとする。 Rチャネルはランダムァ クセス回線なので、 セクタ 9 1 3の加入者局 2 2と 2 3のように、 ァク セスのタイミングが合致した場合には回線の衝突が発生し、 基地局 1で は、 当該スロッ トに干渉が検出される。
一方、 加入者局 2 1の上り回線 7 1では、 遠方のサービスェリア 9 2 1 からの電波 5 1が干渉し、 基地局 1では受信不可となり、 先と同様、 当 該スロッ トに干渉が検出される。
基地局 1は、 Rチャネルに割当てたスロッ トでの干渉検出数を各セク タ 9 1 1〜 9 1 6毎に干渉ス口ッ トデータベース ·干渉判定処理部 1 0 1に入力する。 この干渉判定処理部 1 0 1では、 セクタ 9 1 1〜 9 1 6 毎の干渉検出数を Rチャネル受信回数で割った値 （干渉検出率） を算出 する。 なお、 Rチャネル受信回数は、 基地局 1が備える受信電界強度信 号 （R S S I ) の値が、 Rチャネルに割当てられた全てのスロッ トにお いて一定の値を超えた時に 1回とカウントする。
第 6図は、 干渉判定処理部 1 0 1が算出した、 セクタ 9 1 1〜 9 1 6 毎の干渉検出率の例である。 上述したように Rチャネルはランダムァク セス方式なので常に一定の割合で衝突が発生することは避けられない。 従って、 干渉波 5 1が存在しないセクタ 9 1 1〜 9 1 5に於いても、 干 渉検出率は、 収容している回線数に対応した一定の割合を示している。
これに対して、 干渉波の影響は Rチャネルバース トの衝突と異なり、 複数フレームに渡って周期的に発生するため、 干渉波 5 1が存在するセ クタ 9 1 6においては、 第 6図に示すように他のセクタと比べて干渉検 出率が上昇する。 干渉判定処理部 1 0 1は、 他のセクタ 9 1 1〜 9 1 5 の干渉検出率より大きい干渉検出率のセクタ 9 1 6を検出し、 当該セク タ 9 1 6に於いて干渉が発生したものと判断する。
第 5図は前記干渉検出方式により、 Rチャネル 4 2に干渉が検出され た場合の干渉回避動作の一例を示した図である。
即ち、 TDMAフレーム 3 0において、 基地局 1が Bチャネル 4 1で 送信した Rチャネルの先頭ス口ッ ト位置通知 8 1に基づいて、 加入者局 2 1は同 TDMAフレーム 3 0の Rチャネル 4 2で発呼要求 8 2基地局 1に送信したとき、 干渉波 5 1が発生して加入者局 2 1からの発呼要求 8 2が基地局 1で受信できない状況にある。 基地局 1は TDMAフレー ム 3 0において、 この干渉を検出すると、 干渉のないスロッ トに別の R チャネル 4 2 bを設定し、 次の TDMAフレーム 3 1 Bのチャネル 4 1 において、 Rチャネル 4 2が配置されていたスロ ッ トの閉塞と新しく設 定割り当てた Rチャネル 4 2 bの先頭ス口ッ ト位置通知 8 3を送信する c この通知 8 3を受けた加入者局 2 1は新しく割り当てられたスロ ッ トの Rチャネル 4 2 bで発呼再要求 8 4を送信する。 Rチャネル 4 2 bは干 渉波 5 1 の影響を受けていないから、 基地局 1は加入者局 2 1 の発呼要 求を受付、 次の T D M Aフレーム 3 2の Bチャネルで Rチャネルの先頭 スロ ッ ト位置通知と共に加入者局 2 1 の回線割当情報 8 5を送信する。 一方、 Rチャネル 4 2の閉塞通知 8 3により、 基地局 1 のサービスェ リァ内に存在する全ての加入者局は、 閉塞されたスロッ ト 4 2における、 一切のアクセスを停止する。
基地局 1は、 閉塞したスロッ ト 4 2を聴取し、 干渉波 5 1 の存在を確 認する。 そして、 基地局 1が当該スロ ッ トにおいて、 一定期間以上の干 渉波の消滅を確認した場合は、 前記 Rチャネル 4 2 bは元のスロッ ト 4 2に再配置される。 なお、 基地局 1は、 前記 Rチャネル 4 2 bを元のス ロット 4 2に再配置する代わりに、 別のチャネルを当該スロッ ト 4 2に 割り当てても良い。 実施の形態 2 .
この発明の実施の形態 2について、 第 7図及び第 8図を用いて説明す る。
第 7図において、 3 0， 3 1， 3 2は、 無線基地局における T D M A フレームの一例を示す図である。 この T D M Aフレームには、 第 1〜 第 4の Rチャネル （以下、 R 1〜R 4チャネルと称す。 ） 4 2 2〜4 2 4が、 それぞれ上下ユーザチャネル U w U UK-1， U UK〜U UN, U D广 · υ οκ-ι,υ DK〜U DNの間に分散的に配置されており、 各 Rチャネルの先頭ス 口ッ ト位置は、 Bチャネル 4 1により各加入者局 2 1〜 2 3に報知され る。 今、 この基地局は、 上りユーザチャネル U υΓ·· υ υκ-1の後方の一部 から R 2チャネル 4 2 2の前方の一部にかけて、 他局からの干渉 5 1を 受けている。 また、 T DMAフレーム 3 1に於いては、 R 1チャネル 4 2 1に於いて、 加入者局 2 1 と 2 2のアクセス要求 8 2と 8 6が衝突し、 受信不能となっている。
基地局では、 各 Rチャネルに割当てた各スロッ ト毎に、 干渉検出デー タべ一スを作成し、 一定フレーム期間の干渉検出率に関する移動平均を 求める。 第 8図は、 R 1チャネル 4 2 1 と R 2チャネル 4 2 2を構成す るタイムス口ッ ト 1 0 1〜 1 0 6について、 基地局が算出した干渉検出 率の移動平均の時間変化を示した図である。
TDMAフレーム 3 1においては、 R 1チャネル 4 2 1において、 衝 突が発生しているため、 スロッ ト 1 0 1〜 1 0 3の移動平均値が上昇し ているが、 アクセス要求の衝突は、 複数フレームに渡って連続すること は無いため、 予め設定された衝突発生確率を越える事はない。
これに対して、 他局の干渉を受けている R 2チャネル 4 2 2のスロッ ト 1 04においては、 受信不能状態が複数フレームに渡って連続するた め、 高い干渉検出率を示している。
基地局に於いては、 各フレーム毎に、 全 Rチャネルに割り当てたタイ ムスロッ トの干渉検出率の平均値を求め、 この値に対して一定以上の割 合で干渉が検出されるスロッ トについては干渉、 それ以外のスロッ トに 於いては衝突と判断する。
なお、 干渉が検出されたときの回避方法については、 前記実施の形態 1において説明したとおりである。 また、 干渉と衝突の判定しきい値に ついては、 本方式のように、 全スロ ッ トの平均値との差に対するもので も良く、 予め回線設計時に設定された、 衝突発生確率を基準にしても良 レ、。 実施の形態 3. 第 9図は、 この発明の実施の形態 3を示す図である。 この実施の形態 3の TDMAフレーム 3 0〜 3 4には、 第 1〜第 4の Rチャネル 4 2 1 〜4 24が各々配置されており、 各 Rチャネル 4 2 ：!〜 4 24の先頭ス 口ッ ト位置は毎フレーム先頭の Bチャネル 4 1にて各加入者局 2 1〜 2 3に報知されるようになっている。
今、 T DMAフレーム 3 0において、 基地局 1から Bチャネル 4 1を 用いて各加入者局 2 1〜 2 3に各 Rチャネル 4 2 1〜4 24の先頭ス口 ッ ト位置通知 8 0を発信し、 これに基づいて、 加入者局 2 3が R 1チヤ ネル 4 2 1で発呼要求 8 1を基地局 1に送信し、 加入者局 2 2が R 2チ ャネル 4 2 2で発呼要求 8 2を送信したとする。 加入者局 2 2の送信し た発呼要求 8 2は基地局 1 に受け付けられるが、 R 1チャネル 4 2 1は 干渉 5 1が発生しているため加入者局 2 3の発呼要求 8 1は受け付けら れていない。 このとき基地局 1は前記実施の形態 1又は 2で述べた手段 により干渉を検出しており、 次の TDMAフレーム 3 1の Bチャネル 4 1で各基地局 2 1〜 2 3に1 1チャネルの閉塞を R 2〜R 4チャネルの 先頭ス口ッ ト位置通知及び加入者局 2 2の回線割当情報とともに通知 8 3する。 この通知 8 3を受信した加入者局 2 3は R 1チャネル 4 2 1に よる発呼要求を中断し、 R 3チャネル 4 2 3にて発呼要求 8 5を行う。 また、 TDMAフレーム 3 1では加入者局 2 1が R 2チャネルにより発 呼要求 8 4を行っている。 これら加入者局 2 1及び 2 3の発呼要求 84、 8 5は基地局 1に受け付けられ、 次の TDMAフレーム 3 2の Bチヤネ ル 4 1で R 1チャネル閉塞 . R 2〜R 4チャネル先頭ス口ッ ト位置通知 と共に回線割当情報 8 6が各加入者局 2 1〜 2 3に送信される。 なお、 加入者局 2 3が R 1チャネルの発呼要求中断後、 別のチャネルとして R 3チャンネルを選択しているが、 この選択手順はチャネル番号順であつ ても、 ランダムであっても良い。 TDMAフレーム 3 1の Bチャネル 4 1で、 R 1チャネルの閉塞通知 を受信した基地局 1のサービスェリァ内の全加入者局は、 R 1チャネル に対するアクセスを停止する事により、 当該チャネルの閉塞を完了する が、 基地局 1は、 閉塞された R 1チャネルの各スロ ッ トを聴取し、 干渉 波の存在を一定時間確認する。 以降、 基地局 1は、 定期的に同スロッ ト を聴取し、干渉波が一定回数以上検出されなくなった場合は、 R 1チヤ ネル 4 2 1の閉塞を解除し、 次の TDMAフレーム 3 3の Bチャネル 4 1より、 R 1〜R 4チャネルの先頭スロッ ト位置情報 8 7を各加入者局 2 1〜 2 3に通知する。
4 2 1閉塞の通知を解除する。
なお Rチャネル 4 2 1〜4 24の閉塞と聴取は、 この実施の形態のよ うに、 干渉が検出されてから実施しても良く、 また基地局 1力 定期的 に実施してもよい。 実施の形態 4.
第 1 0図はこの発明の実施の形態 4を示すフレーム構成図である。 図において、 3 0〜 3 3は無線基地局における TDMAフレームであ る。 この TDMAフレーム 3 0〜 3 3には、 それぞれ一つの Rチャネル
4 2を有しており、 上下ユーザチャネル U m〜U UN、 または U D1〜U DN の間のいずれかの位置に配置される。
図 1 0においては、 基地局が他局からの干渉 5 1を受けており、 TD
MAフレーム 3 0においては、 Rチャネル 4 2 aが使用不可能な状態と なっている。
この実施の形態においては、 Rチャネル 4 2力 フレーム 3 0におい ては 4 2 a、 フレーム 3 1においては 4 2 b、 フレーム 3 2においては 4 2 c、 フレーム 3 3においては 4 2 dというように、 フレーム毎にそ のスロッ ト配置が変化する。 従って、 図に示ざれているように、 T D M Aフレーム 3 0、 3 1においては干渉波 5 1の影響により、 Rチャネル 4 2 a、 4 2 bは使用不可能であるが、 丁0 1^1 フレーム 3 2、 3 3で は干渉の影響が回避される。
フレーム毎に変化する Rチャネルのスロ ッ ト配置は、 予め設定された パターンに従うものでも良く、 また基地局が任意に定めるランダムバタ ーンであっても良い。 さらに、 ユーザチャネルとして割当中に干渉が検 出されたスロ ッ トについては、 以降の Rチャネルへの割当についても、 これを行わないように制御しても良い。
基地局は、 毎フレームの Bチャネル 4 1に於いて、 現在のフレームの Rチャネルの先頭スロ ッ ト位置と、 少なく とも、 1つ後のフレームにお ける、 Rチャネルの先頭スロッ ト位置を同時に報知することで、 前記制 御の結果、 各加入者局が Rチャネルの位置を見失う事を防止する。 なお、 Rチャネル 4 2と同様、 Bチャネル 4 1 についても、 T D M A フレーム毎に、 その配置を変更しても良く、 この場合、 基地局は各 Bチ ャネル 4 1において、 Rチャネルの位置情報に加えて、 自チャネルの先 頭スロッ ト位置情報と少なく とも 1 フレーム後の、 Bチャネル送信位置 情報を、 各加入者局に通知する。
さらに、 Bチャネル 4 1、 Rチャネル 4 2のスロ ッ ト配置変更のタイ ミングは、 セクタ切替方式のアンテナを用いるシステム等においては、 スーパフレ一ム毎に切替てもよい。 実施の形態 5 .
第 1 1図はこの発明の実施実施の形態 5を示すフレーム構成図である 図において、 3 0〜 3 2は加入者局における T D M Aフレームを示す ものである。 この T D M Aフレーム 3 0〜 3 2には、 それぞれ二つの B チャネル 4 i 1、 4 1 2と、 二つの Rチヤネル 4 2 1、 4 2 2を有して おり、 このうち Bチャネル 4 1 2と Rチヤネ 2 2は、 上下ユーザチ ャネル υ υΓ··υ UN、または U Dr''U DNの間のいずれかの位置に配置され る。 なお、 図に於いては便宜上、 上下ユーザチャネルの全てのスロッ ト が表示されているが、 個々の加入者局においては、 これらユーザチヤネ ル群のうち、 基地局より割当てられたいくつかのスロ ッ トを用いて通信 を行う。 第 1 1図において、 この加入者局は、 複数の他局からの干渉 5 1、 5 2を受けており、 このうち干渉波 5 1は、 第 1の Bチャネル 4 1 1に干渉しており、 これによるフレーム同期は不可能な状況となってい る。
この実施の开態に於いては、 一つの TDMAフレームの中に、 複数の Bチャネルを配置しているので、 一般的には、 干渉 5 1により片方の B チャネルが長期間受信不可能な状態に陥った場合でも、 加入者局は第 2 の Bチャネル 4 1 2を受信することにより、 基地局との同期をとること が可能であるが、 図の場合には TDMAフレーム 3 0において、 第 1、 第 2の Bチャネル 4 1 1、 4 1 2とも干渉波 5 1、 5 2の干渉を受けて いるため、 この TDMAフレーム 3 0において、 基地局との同期をとる ことは不可能である。
この実施の形態においては、 Bチャネル 4 1 2がフレーム 3 0におい ては 4 1 2 a、 フレ一ム 3 1においては 4 1 2 b、 フレーム 3 2におい ては 4 1 2 c というように、 フレーム毎にそのスロ ッ ト配置が変化する。 従って、 TDMAフレーム 3 0では、 干渉波 5 1、 5 2の影響により、 Bチャネル 4 1 1， 4 2 1 aは使用不可能であるが、 TDMAフレーム 3 1、 3 2では位置可変の Bチャネル 4 1 2 b、 4 1 2 cが受信可能に なるので、 基地局との同期を確保することができる。
フレーム毎の位置可変 Bチャネルのスロッ ト配置は、 予め設定された パターンに従うものでも良く、 また基地局が任意に定めるランダムバタ ーンであっても良い。 さらに、 ユーザチャネルとして割当中に干渉が検 出されたスロッ トについては、 以降の位置可変 Bチャネルへの割当につ いても、 これを行わないように制御しても良い。
基地局は、 全ての Bチャネル 4 1 1、 4 1 2に於いて、 現在のフレー ムの Bチャネルの先頭スロ ッ ト位置と、 少なく とも、 1つ後のフレーム における、 位置可変 Bチャネルの先頭ス口ッ ト位置を同時に報知するこ とで、 前記制御の結果、 各加入者局が Bチャネルの位置を見失う事を防 止する。
Bチャネル 4 1 1， 4 1 2と同様、 第 1 1図に示すとおり、 Rチヤネ ル 4 2 1， 4 2 2についても、 T D M Aフレーム毎に、 その配置を変更 しても良く、 この場合、 基地局は各 Bチャネル 4 1 1、 4 1 2において、 現在送信中の Bチャネルの先頭スロッ ト位置と、 少なく とも 1つ後のフ レームにおける位置可変 Bチャネルの先頭ス口 ッ ト位置、 ならびに第 1、 第 2の Rチャネル 4 2 1， 4 2 2の先頭スロッ ト位置情報と少なく とも 1 フレーム後の、 第 1、 第 2の Rチャネル 4 2 1， 4 2 2の先頭位置情 報を各加入者局に通知する。 さらに、 第 1、 第 2の Bチャネル 4 1、 R チャネル 4 2 1、 4 2 2のスロ ッ ト配置変更のタイ ミングは、 セクタ切 替方式のアンテナを用いるシステム等においては、 ス一パフレーム毎に 切替てもよレ、。 実施の形態 6 . '
第 1 2図はこの発明の実施の形態 6を示す図である。 基地局 1は、 セ クタ切替方式のビームアンテナ 1 1 1〜1 1 6を用いて、 自局のサ一ビ スエリア内の加入者局 2 1、 2 2 と通信を行っている。 図に於いて 3 0 0 1はフレーム番号の推移、 3 0 0 2は各フレームにおける Bチャネル のアンテナビームの方向 （セクタ番号） 、 3 0 0 3は Rチャネルのアン テナビームの方向 （セクタ番号） 、 3 0 0 4はュ一ザチャネルのアンテ ナビームの方向を示している。
図に示すシステムでは、 同報チャネルである Bチャネル、 ならびにラ ンダムアクセスチャネルである Rチャネルのアンテナビーム方向は、 フ レーム毎に切替制御を行い、 これがサービスエリアを一巡する周期、 す なわち 6 フレーム周期を 1 スーパフレーム 3 0 0 ~ 3 0 2と定義してい る。
基地局 1に対してアクセス要求を行おう とする加入者局は、 Bチヤネ ルの受信内容を確認後、 次のフレームの Rチャネルにアクセスを行う。 このため Rチャネルは、 Bチャネルに対してアンテナビーム方向を 1 フ レーム遅らせて制御している。 また、 Bチャネルのアンテナビーム切替 方向は、 スーパフレーム 3 0 0ではセクタ 1から始まり、 スーパフレー ム 3 0 1ではセクタ 2、 スーパフレーム 3 0 2ではセクタ 3 というよう に、 スーパフレーム毎に 1 フレームずつシフ トさせている。
今、 加入者局 2 1が、 他局からの干渉波 5 1による干渉を受けている 場合を想定する。
同一通信システム相互の干渉に於いては、 周辺サービスエリアにおい ても基地局はセクタ切替型のアンテナを搭載しているので、 特に Bチヤ ネルや Rチャネル相互の干渉については、 図に示すようにスーパフレー ム周期になると考えられる。
図においては、 干渉波 5 1は各ス一パフレームの 3番目のフレームに おいて発生しており、 加入者局 2 1力 このフレームで Bチャネルを受 信するスーパフレーム 3 0 1 においては、 干渉波 5 1の影響により、 B チャネルを受信できなくなってしまう。 しかし、 先にも述べたように、 アンテナビームの切替方向はスーパフレーム毎にシフ トするので、 この 干渉波 5 1の影響が加入者局 2 1に対して持続する事はあり得ない。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を 行い、 上記 T D M A方式の 1フレームに複数のランダムアクセスチヤネ ルを割り当てた無線通信システムの干渉検出方式において、 受信不能の 検出率が他のランダムアクセスチャネルの受信不能の検出率より一定値 以上大きくなつたとき、 当該ランダムアクセスチャネルに干渉が発生し たものと判定することを特徴とする干渉検出方式。
2 . セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数の加入者局との間 で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1フレー ムに一つのランダムアクセスチャネルを割り当てた無線通信システムの 干渉検出方式において、 受信不能の検出率が他のセクタのランダムァク セスチャネルの受信不能の検出率より一定値以上大きくなったとき、 当 該セクタのランダムアクセスチャネルに干渉が発生したものと判定する ことを特徴とする干渉検出方式。
3 . 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を 行う無線通信システムの干渉回避方式において、 上記加入者局から基地 局へ送信するランダムアクセスチャネルに干渉を検出した場合、 上記基 地局は当該ランダムアクセスチャネルを閉塞して別のスロッ トに配置変 更し、 上記ランダムアクセスチャネルの閉塞及びス口ッ トの配置変更倩 報を同報チャンネルで各加入者局へ報知するようにしたことを特徴とす る干渉回避方式。
4 . 基地局は、 閉塞したランダムアクセスチャネルを一定時間聴取し、 干渉波の有無を検出することを特徴とする請求の範囲第 3項記載の干渉 回避方式。
5 . 基地局と複数の加入者局との間で T D M A方式を用いて多元接続を 行う無線通信システムの干渉回避方式において、 基地局は、 各基地局へ 送信する同報チャンネル、 又は各基地局から受信するランダムアクセス チャネルのスロッ ト配置を所定フレーム毎に変更するものとし、 かつ、 スロッ ト配置変更情報を変更するフレームの少なく とも 1フレーム前の 同報チャンネルで各加入者局に報知するようにしたことを特徴とする干 渉回避方式。
6 . 1フレームに複数の同報チャンネル、 又はランダムアクセスチヤネ ルを配置し、 これら同報チャンネル、 又はランダムアクセスチャネルの 内、 少なく とも一つのチヤンネルのスロッ ト配置を所定フレーム毎に変 更するようにしたことを特徴とする請求の範囲第 5項記載の干渉回避方 式。
7 . 基地局は、 予め決められたパターンに基づいて、 同報チャンネル、 又はランダムアクセスチャネルのスロッ ト配置を変更し、 かつ、 スロヅ ト配置変更している上記パターン上の現在情報を同報チャンネルで各加 入者局に報知するようにしたことを特徴とする請求の範囲第 5項記載の 干渉回避方式。
8 . セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数の加入者局との間 で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1フレー ムに一つの同報チヤンネル及びランダムアクセスチャネルを割り当てた 無線通信システムの干渉検出方式において、 基地局は、 これらチャンネ ルの送受信に関するセクタ切替手順をス一パフレーム毎に予め定めたパ 夕一ンに基づいて変更し、 かつ、 セクタ切替変更している上記パターン 上の現在情報を同報チャンネルで各加入者局に報知するようにしたこと を特徴とする干渉回避方式。
9 . セクタ切替方式のアンテナを有する基地局と複数の加入者局との間 で T D M A方式を用いて多元接続を行い、 上記 T D M A方式の 1フレー ムに一つの同報チヤンネル及びランダムアクセスチャネルを割り当てた 無線通信システムの干渉検出方式において、 基地局は、 これらチャンネ ルの送受信に関するセクタ切替手順をスーパフレーム毎に変更し、 かつ、 セクタ切替変更後のセクタ切替手順を少なく とも切替変更する 1フレー ム前の同報チャンネルで各加入者局に報知するようにしたことを特徴と する干渉回避方式。
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