WO2004086802A1

WO2004086802A1 - 無線基地局システム、チャネル割当方法、およびチャネル割当プログラム

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Publication number: WO2004086802A1
Application number: PCT/JP2004/002040
Authority: WO
Inventors: Tadayoshi Ito
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2004-10-07
Anticipated expiration: 2005-09-27
Also published as: TWI277353B; CN1765147A; JP2004297505A; TW200423776A; US7756088B2; JP4000083B2; US20060068819A1; CN100479604C

Abstract

スレーブ基地局（１ｂ）のフレーム同期部（１１ｂ）は、マスター基地局（１ａ）のフレームと自局のフレームとの同期をとり、受信用制御スロット設定制御部（１２ｂ）は、マスター基地局（１ａ）のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定する。すべての基地局（１ａ、１ｂ）の受信レベル取得部（１３ａ，１３ｂ）は、受信用制御スロットでリンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得し、通話チャネル割当制御部（２０ａ，２０ｂ）は、通話チャネル割当指示に応じて、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットにリンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てる。

Description

明細書無線基地局システム、チヤネル割当方法、およびチャネル割当プログラム技術分野

この発明は、無線基地局システム、無線基地局システムのチャネル割当方法、および無線基地局システムのチャネル割当プログラムに関し、特に、 1台のマスタ一基地局と、当該マスタ一基地局とケーブルで接続された複数台のスレーブ基地局からなる無線基地局システム、当該無線基地局システムのチヤネル割当方法、および無;?泉基地局システムのチヤネル割当プログラムに関する。背景技術

P H Sなどの無線基地局では、 T DMA/T D D方式で通信を行っている。この T DMA/T D D方式では、 1フレームは、上りと下りの 4対のス口ットで構成される。通常、この 4対のスロットのうち、 1対のスロットには、制御チヤネルが割当てられ、 3対のスロットには、通話チャネルが割当てられる。制御チヤネルを C、通話チャネルを Tで表すと、無線基地局の通常のフレームの構成は、 1 C 3 Tのフレーム構成である。

ところで、特開 2 0 0 0— 1 0 2 0 5 6号公報には、マスター基地局と、スレーブ基地局からなる無線基地局システムが開示されている。マスター基地局のフレームの構成は、通常のフレーム構成であり、 1 C 3 Tである。マスター基地局の制御チャネルは、マスター基地局とスレーブ基地局に共通に用いられる。それゆえ、スレーブ基地局では、 4対のスロットのすべてに通話チャネルが割当てられる。つまり、スレーブ基地局の通常のフレームの構成は、 4 Tのフレーム構成である。したがって、この無線局システム全体のフレームの構成は、 1 C 7 Tでこのようなマスタ一基地局とスレーブ基地局からなる無線基地局システムでは、スレーブ基地局のフレームには、制御チャネルを割当てなくてもよいので、割当てることのできる通話チャネルの数を増やすことができる。ところで、この無線基地局システムに対して、移動局が発呼を行なう場合には、マスター基地局は、移動局からのリンクチャネル確立要求メッセージを受信して、マスター基地局またはスレーブ基地局のフレームに通話チャネルを割当てる。マスター基地局のフレームに通話チャネルが割当てられるときには、リンクチャネル確立要求を受け取った基地局と、通話チャネルが割当てられた基地局とは、同一なので、問題ない。

しかしながら、スレーブ基地局のフレームに通話チャネルが割当てるときには、リンクチャネル確立要求を受け取った基地局と、通話チャネルが割当てられた基地局とは、相違する。この場合には、以下の問題がある。

マスター基地局の電波の状況が、移動局との通信に適した電波の状況にあって、マスター基地局では、リンクチャネノレ確立要求を受けることができたとしても、スレープ基地局の電波の状況が、その移動局との間の通信に適した電波の状況でなく、移動局とスレーブ基地局との間で、適切にメッセージの交換などが行なわれない場合がある。そのような場合には、移動局からの発呼が失敗することになる。

それゆえに、この発明の目的は、マスター基地局と、複数のスレーブ基地局からなる無線基地局システムにおいて、移動局からの発呼を成功しやすくした無線基地局システム、当該無線基地局システムのチヤネル割当方法、および当該無線基地局システムのチヤネル割当プログラムを提供することである。発明の開示

上記課題を解決するために、本発明に係わる無線基地局システムは、 1台のマスター基地局と、複数台のスレーブ基地局と、マスター基地局およびスレーブ基地局を制御する制御装置からなる無線基地局システムであって、スレープ基地局は、マスター基地局のフレームと自局のフレームとの同期をとるフレーム同期手段と、マスター基地局のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するスロット設定手段とを備え、すべての基地局は、設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得する受信レベル取得手段と、通話チャネル割当指示に応じて、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てる通話チャネル割当手段とを備え、制御装置は、各基地局から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チャネル割当指示を送る割当指示手段を備える。

好ましくは、スレーブ基地局の通話チャネル割当手段は、所定の受信用スロット以外で、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用ス口ットがないときに、所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる。

好ましくは、スレーブ基地局は、さらに、所定の受信用スロットに通話チヤネルを割当てた後、所定の受信用スロット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、通話チャネルが割当てられるスロットを所定の条件を満たす受信用ス口ットに切替える通話チャネル切替手段を含む。

本発明に係わるチヤネル割当方法は、 1台のマスター基地局と、複数台のスレーブ基地局と、マスター基地局およびスレーブ基地局を制御する制御装置からなる無線基地局システムにおけるチャネル割当方法であって、スレーブ基地局が、マスター基地局のフレームと自局のフレームとの同期をとるステップと、スレープ基地局が、マスター基地局のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するステップと、すべての基地局が、設定された受信用制御スロットで、リンクチヤネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得するステップと、制御装置が、各基地局から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チャネル割当指示を送るステップと、通話チャネル割当指示を受けた基地局が、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てるステップとを含む。

好ましくは、スレーブ基地局の通話チャネルを割当てるステップは、所定の受信用スロット以外で'、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用スロットがないときに、所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる。好ましくは、チャネル割当方法は、さらに、スレーブ基地局が、所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てた後、所定の受信用スロット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、通話チヤネルが割当てられるスロットを所定の条件を満たす受信用スロットに切替えるステップを含む。

本発明に係わるチャネル割当プログラムは、 1台のマスター基地局と、複数台のスレーブ基地局と、マスター基地局およびスレーブ基地局を制御する制御装置からなる無線基地局システムにおけるチャネル割当プログラムであって、コンビユータに、スレーブ基地局が、マスター基地局のフレームと自局のフレームとの同期をとるステップと、スレーブ基地局が、マスター基地局のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するステップと、すべての基地局が、設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得するステップと、制御装置が、各基地局から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チヤネル割当指示を送るステップと、通話チヤネル割当指示を受けた基地局が、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てるステップとを実行させる。

好ましくは、スレーブ基地局の通話チャネルを割当てるステップは、所定の受信用スロット以外で、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用スロットがないときに、所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる。好ましくは、チャネル割当プログラムは、さらに、コンピュータに、スレーブ基地局が、所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てた後、所定の受信用ス口ット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、通話チャネルが割当てられるスロットを所定の条件を満たす受信用スロットに切替えるステップを実行させる。

したがって、本発明の無線基地局システム、チャネル割当方法、およびチヤネル割当プログラムでは、移動局からの発呼を成功しゃすくすることができる。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の実施の形態に係わる無線基地局システムの構成を示す機能ブ口ック図である。

図 2は、 T DMA/T D D方式のフレームの構成を示す図である。

図 3は、マスター基地局およびスレーブ基地局のフレームの構成を示す図である。 '

図 4は、リンクチャネル確立要求メッセージのデータフォーマツトを示す図である。

図 5 Aは、マスター基地局のフレームへの通話チャネル割当の例を示す図である。

図 5 Bは、スレーブ基地局のフレームへの通話チャネル割当の例を示す図である。

図 5 Cは、スレーブ基地局のフレームへの通話チャネル割当の別の例を示す図である。

図 6は、リンクチャネル割当メッセージのデータフォーマツトを示す図である。図 7は、リンクチャネノレ割当拒否メッセージのデータフォーマツトを示す図である。

図 8は、スレーブ基地局のフレーム内の通話チャネル切替えの例を示す図である。

図 9は、通話チャネル切替指示メッセージのデータフォーマットを示す図である。

図 1 0は、通話チヤネノレ割当処理の動作手順を示すフローチャートである。図 1 1は、通話チャネル切替処理の動作手順を示すフローチャートである。発明を実施するための最良の形態

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。本実施の形態で使用する用語、および処理手順は、基本的に、「第 2世代コードレス電話システム標準規格」 R C R 3丁0—2 8に基づく。

図 1は、この発明の実施の形態に係わる無線基地局システムの構成を示す機能ブロック図である。図 1を参照して、この無線基地局システムは、マスター基地局 l aと、スレーブ基地局 l bと、制御装置 3 0とを備える。マスター基地局 1 aと制御装置 3 0との間、およびスレーブ基地局 1 bと制御装置 3 0との間は、ケ一ブルで接続されている。

マスタ一基地局 1 aは、無線部 2 aと、信号処理部 3 aと、モデム部 4 aと、マスター制御部 5 aとを備える。スレープ基地局 1 bは、無線部 2 bと、信号処理部 3 bと、モデム部 4 bと、スレーブ制御部 5 bとを備える。

無線部 2 aは、受信部 8 aと、送信部 9 aと、 R S S I検出部 1 0 aとを備える。

受信部 8 aは、選択ダイバ一シチ受信によつて選択したアンテナから受信した高周波信号（R F信号）をダウンコンバートして、中間周波数の信号（I F信号）にするととともに、所定の電圧レベルに増幅する。

送信部 9 aは、中間周波数の信号 ( I F信号) をアップコンバートして、高周波信号 (R F信号) にするとともに、所定の電圧レベルに増幅して、選択ダイバーシチ送信によつて選択したアンテナへ出力する。

R S S I (Received Signal Strength Indicator) 検出部 1 0 aは、受信した R F信号の受信レベルを検出し、マスタ一制御部 5 aに出力する。

モデム部 4 aは、変調部 7 aと復調部 6 aとを備える。変調部 7 aは、送信信号に対して、 π / 4シフト Q P S K方式の変調処理を施し、変調された信号を信号処理部 6に出力する。復調部 6 aは、信号処理部 6で処理された受信信号に対して、 π Ζ4シフト Q P S K方式の復調処理を施し、復調された情報をマスター制御部 5 aに出力する。

信号処理部 3 aは、 P H Sの規格に従って、同期処理、時分割処理、スクランブル、おょぴディスクランブルなどの信号処理を実行する。信号処理部 3 aは、 TDMA/TDD (Time Division Multiple Access / Time Division Duplex)方式に従って、時分割処理を行なう。図 2は、 TDMA/TD D方式のフレームの構成を示す。同図に示すように、 TDMAZTDD方式では、 1つのフレームは、下り（無線基地局→移動端末装置）と上り（移動端末装置→ 無線基地局）の 4対のスロットで構成される。各スロットの長さは、 625 s e cで 240ビットであり、 1フレームの長さは、 5ms e cで、 8スロットである。基地局側から見ると、下りの 4つのスロットは、送信用のスロットであり、上りの 4つのスロットは、受信用のスロットである。

4対のスロットは、制御チャネル（Control Channel：以下、 CCH)、または通話（情報）チャネル（Traffic Channel：以下、 TCH) が割当てられる。 CC Hが割当てられたスロットを制御スロットといい、 TCHが割当てられたスロットを通話スロットという。 CCHを通じて CCH情報が送信され、 TCHを通じて TCH情報が送信される。 CCH情報は、 TCHを起動して TCHを確立するために用いられる。

これらの各スロットの周波数は、必ずしも同一ではない。制御スロットには、制御専用の周波数が利用され、通話スロットでは、多数の通信用周波数の中から空いている周波数が利用される。

スレーブ基地局 1 b内の、無線部 2 bと、信号処理部 3 bと、モデム部 4 bとは、それぞれ、マスター基地局 1 a内の、無線部 2 aと、信号処理部 3 aと、モデム部 4 aと、同一の処理を行なうので、これらの構成要素の説明は繰返さない。再び、図 1を参照して、マスター制御部 5 aは、受信レベル取得部 1 3 aと、フレーム同期制御部 1 1 _aと、通話チャネル割当制御部 20 aとを備える。スレーブ制御部 5 bは、受信レベル取得部 13 bと、フレーム同期制御部 1 1 bと、通話チャネル割当制御部 20 bと、受信用制御ス口ット設定制御部 1 2 bと、通話チャネル切替制御部 15 bとを備える。

マスター制御部 5 a内のフレーム同期制御部 1 1 aは、信号処理部 3 aを制御して、他の基地局との間で、フレーム同期を行なわせる。各基地局は、 100m s e cの周期で、図 2に示す送信用の下りのスロット 1を用いて、 CCH情報を送信している。各基地局間で、この CCH情報を送出するタイミングが重複していると、各基地局で送信された C C H情報が干渉しあって、移動局では、正しく C C H情報を取得できないことがある。そこで、各基地局は、所定の周期（たとえば 1日のうちの所定の時刻）で、他の基地局との間でフレーム同期を行っている。フレーム同期制御部 1 1 _aは、他の基地局との間でフレーム同期を行なった後、自局のフレームのタイミングを制御装置 3 0のフレーム同期通知部 3 3に送信する。

図 3は、リンクチャネル確立フレーズにおけるマスター基地局およびスレーブ基地局のフレームの構成を示す。同図に示されるように、マスター基地局 l aでは、 1 0 0 m s e c (つまり、 2 0フレーム）おきに、 C C H情報を送信し、 5 m s e c (つまり、 1フレーム）ごとに、 C C H情報を受信する。

スレーブ基地局 1 bのフレーム同期制御部 1 1 bは、制御装置 3 0のフレーム同期通知部 3 3からマスター基地局 1 aのフレームのタイミングを受けると、信号処理部 3 bを制御して、自局のフレームのタイミングをマスター基地局 1 aのフレームのタイミングと同一にさせる。フレーム同期制御部 1 1 bは、他の基地局とのフレーム同期が確立したときには、その旨を受信用制御スロット設定制御部 1 2 bに通知する。

スレーブ基地局 1 bの受信用制御ス口ット設定制御部 1 2 bは、フレーム同期制御部 1 1 bからフレーム同期を確立した旨の通知があつたとき、または通話チャネル切替制御部 1 5から通話チャネルを切替えた旨の通知があつたときに、信号処理部 3 bを制御して、図 3に示すように、マスター基地局 1 aの受信用制御スロッ 1、と同一のタイミングのスロットである第 1番目の受信用スロットを受信用制御スロットに設定させる。スレーブ基地局 1 bでは、マスター基地局 1 aと異なり、送信用スロットには、制御スロットが設定されない。

マスタ一基地局 1 aの受信レベル取得部 1 3 a と、スレーブ基地局 1 bの受信レベル取得部 1 3 aとは、同一の処理を行なう。すなわち、受信レベル取得部 1 3 a , bは、復調部 6 a , bから出力される、第 1番目の受信用スロットで受信した信号の復調データを取得し、それがリンクチャネル確立要求メッセージであるか調べる。

図 4は、リンクチャネル確立要求メッセージのデータフォーマットを示す。同図を参照して、リンクチャネル確立要求メッセージは、過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンボル（S S) と、プリアンブル（PR) と、ユニークワード（U W) と、チャネル制御（C I) と、基地局識別符号（CS— ID) と、移動局識別符号（P S— I D) と、情報ビットと、誤り検査ビット（CRC) とからなる。過渡応答ランプアンプ（R) は、送信信号の立ち上がりと立下りの過渡状態をなめらかにするための信号である。スタートシンボル（S S) は、送信信号の開始を示すための信号である。プリアンブル（PR) は、受信信号からクロック信号を生成し、基地局と移動局との間で、ビット同期を確立するための信号である。ユニークワード（UW) は、ワード同期を確立するための信号である。チャネル制御（C I) は、このスロットが個別セル用チャネル（SCCH) として使用されることを示す。基地局識別符号（CS— I D) は、各基地局に割当てられた符号である。移動局識別符号（P S— I D) は、各基地局に割当てられた符号である。情報ビットに含まれるメッセージ種別は、このメッセージがリンク確立要求メッセージであることを示す。誤り検査ビット (cue) は、生成多項式によつて誤りを検出するためのビットである。

受信レベル取得部 1 3 a, bは、リンクチヤネル確立要求メッセージを取得したときには、 1 331検出部10 &， bに、次周期以降で、この受信用スロットの受信信号の受信レベルを検出させて、取得した受信レベルを制御装置 30の通話チャネル割当指示部 31に送る。

マスター基地局 1 aの通話チャネル割当制御部 20 aは、制御装置 30の通話チャネル割当指示部 31から通話チャネル割当の指示を受けたときには、フレーム内の第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルを測定する。

通話チャネル割当制御部 20 aは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値以下であれば、信号処理部 3 aを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットとに通話チャネルを割当てさせる。

図 5 Aは、マスター基地局のフレームへの通話チャネル割当の例を示す。同図に示されるように、マスター基地局 1 aのフレームの第 4スロットに通話チヤネルが割当てられている。通話チャネル割当制御部 2 0 aは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロット干渉レベルの最小値が所定の閾値を越えるときには、割当不可と判定する。

スレーブ基地局 1 bの通話チャネル割当制御部 2 0 bは、制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1から通話チャネル割当の指示を受けたときには、フレーム内の第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルを測定する。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロット干渉レベルの最小値が所定の閾値以下であれば、信号処理部 3 bを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットとに通話チャネルを割当てさせる。

図 5 Bは、スレーブ基地局のフレームへの通話チャネル割当の例を示す。同図に示されるように、スレーブ基地局 1 bのフレームの第 2スロットに通話チヤネルが割当てられている。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値を越えるときには、第 1番目の受信用スロットの干渉レベルを測定する。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 1番目の受信用スロットの干渉レベルが所定の閾値以下であれば、信号処理部 3 bを制御して、第 1番目のスロット (受信用スロットと送信用スロット) に通話チャネルを割当てさせる。図 5 Cは、スレーブ基地局のフレームへの通話チャネル割当の別の例を示す。同図に示されるように、スレーブ基地局 1 bのフレームの第 1スロットに通話チャネルが割当てられている。これにより、スレーブ基地局 1 bのフレームには、受信用制御スロットが消失する。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 1番目の受信用スロットの干渉レベルが所定の閾値を越えるときには、割当不可と判定する。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、通話チャネルを割当てたときには、制御装置 3 0の割当結果通知部 3 2に、通話チャネルを割当た旨と割当てたスロット番号とを通知する。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、通話チャネルを割当不可と判定したときには、制御装置 3 0の割当結果通知部 3 2に通話チャネルを割当不可と判定した旨を通知する。

通話チャネル割当制御部 20 aは、自局で通話チャネルを割当てたとき、およぴ制御装置 30の割当結果通知部 32からスレーブ基地局 1 bで通話チャネルを割当てた旨と割当てたスロット番号とを受けたときには、信号処理部 3 a, bを制御して、リンクチャネル割当メッセージを送信させる。

図 6は、リンクチャネル割当メッセージのデータフォーマットを示す。同図を参照して、リンクチャネル割当メッセージは、過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンポノレ (S S) と、プリアンブル (PR) と、ユニークワード（UW) と、チャネル制御（C I) と、基地局識別符号（CS— I D) と、移動局識別符号（PS— I D) と、情報ビットと、誤り検查ビット（CRC) とからなる。過渡応答ランプアンプ (R) と、スタートシンボル' (S S) と、プリアンプノレ (P R) と、ユニークワード (UW) と、チャネル制御 (C I) と、基地局識別符号 (CS- I D) と、移動局識別符号（P S— I.D) と、誤り検查ビット（CRC) とは、リンクチャネル確立要求メッセージ内のものと同一である。

情報ビットに含まれるメッセ一ジ種別は、このメッセージがリンク割当メッセージであることを示す。スロット番号は、通話チャネルが割当て「つれたスロット番号を示す。マスター基地局 1 aのフレームの第 1〜第 4スロットのスロット番号を、それぞれ 1〜4とし、スレーブ基地局 1 bのフレームの第 1〜第 4スロットのスロット番号を、それぞれ、 5〜8とする。

通話チャネル割当制御部 20 aは、自局で通話チャネルを割当不可と判定したとき、および制御装置 30の割当結果通知部 32からスレーブ基地局 1 bで通話チャネルを割当不可と判定した旨の通知を受けたときには、信号処理部 3 a， b を制御して、リンクチャネル割当拒否メッセージを送信させる。

図 7は、リンクチャネル割当拒否メッセージのデータフォーマツトを示す。同図を参照して、リンクチャネル割当拒否メッセージは、過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンボル（S S) と、プリアンブル（PR) と、ユニークワード（U W) と、チャネル制御（C I) と、基地局識別符号（CS— I D) と、移動局識別符号（P S— I D) と、情報ビットと、誤り検査ビット（CRC) とからなる。過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンボル（S S) と、プリアンブル（P R) と、ユニークワード（uw) と、チャネル制御（C I ) と、基地局識別符号 (CS- I D) と、移動局識別符号（P S— I D) と、誤り検査ビット（CRC) とは、リンクチャネノレ確立要求メッセージ内のものと同一である。

情報ビットに含まれるメッセージ種別は、このメッセージがリンク割当拒否メッセージであることを示す。

スレーブ基地局 1 bの通話チャネル切替制御部 1 5 bは、第 1番目のスロットに通話チャネルを割当てた場合において、第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値以下となったときには、信号処理部 3 bを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットに通話チャネルを切替えさせるとともに、受信用制御スロット設定制御部 1 2 bに通話チャネルを切替えた旨を通知する。

図 8は、スレーブ基地局のフレーム内の通話チャネル切替の例を示す。同図に示されるように、スレーブ基地局 1 bのフレームの第 1スロットに割当てられていた通話チャネルが切替によって、第 3スロットへ割当てられる。また、受信用の第 1スロットが受信用制御ス口ットに再設定されている。

通話チャネル切替制御部 1 5 bは、通話チャネルを切替えたときには、信号処理部 3 bを制御して、通話チャネル切替指示メッセージを送信させる。

図 9は、通話チャネル切替指示メッセージのデータフォーマットを示す。同図を参照して、通話チャネル切替指示メッセージは、過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンボル（S S) と、プリアンブル（PR) と、ユニークワード（U W) と、チャネル制御（C I ) と、 SAと、情報ビットと、誤り検査ビット（C RC) とからなる。

過渡応答ランプアンプ（R) と、スタートシンボル（S S) と、プリアンブル (PR) と、ユニークワード（UW) と、チャネル制御（C I) と、誤り検査ビト（CRC) とは、リンクチヤネノレ確立要求メッセージ内のものと同一である。チャネル制御（C I ) は、このスロットが低速付随制御チャネル（SACCH) として使用されることを示す。 S Aは、低速付随制御信号を示す。

情報ビットに含まれるメッセージ種別は、このメッセージが通話チャネル切替指示メッセージであることを示す。情報ビットに含まれる基地局識別符号（C S 一 I D ) は、各基地局に割当てられた符号である。情報ビットに含まれるスロット番号は、通話チャネルが割当てられたスロット番号を示す。

制御装置 3 0は、通話チャネル割当指示部 3 1と、割当結果通知部 3 2と、フレーム同期通知部 3 3とを備える。

通話チャネル割当指示部 3 1は、基地局から受信レベルを取得する。通話チヤネノレ割当指示部 3 1は、 1つの基地局からのみ受信レべを受けたときには、その基地局を通話基地局に選定する。通話チャネル割当指示部 3 1は、 2つの基地局から受信レベルを受けたときには、受信レベルが最大の基地局を通話基地局に選定する。通話チャネル割当指示部 3 1は、選定した基地局の通話チャネル割当制御部に、通話チャネル割当の指示を送る。

割当結果通知部 3 2は、通話チャネル割当制御部 2 0 bから通話チャネルを割当た旨と割当てたスロット番号とが通知されたとき、通話チャネル割当制御部 2 0 bから通話チャネルを割当不可と判定した旨を通知されたときには、通話チヤネル割当制御部 2 0 aに、通知された情報を転送する。

フレーム同期通知部 3 3は、マスター基地局 1 aのフレーム同期制御部 1 1 a から受けたフレームのタイミングをスレーブ基地局 1 bのフレーム同期制御部 1 1 bに通知する。

(通話チャネル割当動作）

図 1 0は、この発明の実施の形態に係る無線基地局システムがソフトウェア的に実行するの通話チャネル割当処理の動作手順を示すフローチャートである。無線基地局システムは、フロー図の各ステップを備えるプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。

まず、マスター基地局 1 aのフレーム同期制御部 1 1 aは、マスター基地局 1 aのフレームのタイミングを制御装置 3 0のフレーム同期通知部 3 3に通知する。制御装置 3 0のフレーム同期通知部 3 3は、マスター基地局 1 aのフレーム同期制御部 1 1から受けたフレームのタイミングをスレーブ基地局 1 bのフレーム同期制御部 1 1 bに通知する。スレーブ基地局 1 bのフレーム同期制御部 1 1 bは、信号処理部 3 bを制御して、自局のフレームのタイミングを、マスター基地局 1 aのフレームのタイミングと同一にさせる（ステップ 4 0 1 )。

スレープ基地局 1 bの受信用制御ス口ット割当制御部 1 2 bは、信号処理部 3 bを制御して、フレーム内の第 1番目の受信用スロットを受信用制御スロットに割当てさせる（ステップ S 4 0 2 )。

マスター基地局 1 aおよびスレーブ基地局 1 bの受信レベル取得部 1 3 a， b は、復調部 6から出力される、第 1番目の受信用スロットで受信した信号の復調データを取得し、それがリンクチャネル確立要求メッセージであるか否かを調べる（ステップ S 4 0 3 )。

受信レベル取得部 1 3 a， bは、リンクチャネル確立要求メッセージを取得したときには、 1 3 3 1検出部1 0 _&， bに、次の周期で、この受信用スロットの受信信号の受信レベルを検出させて、取得した受信レベルを制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1に送る（ステップ S 4 0 4 )。

制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1は、 1つの基地局からのみ受信レベルを受けたときには、その基地局を通話基地局に選定する。制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1は、 2つの基地局から受信レベルを受けたときには、受信レベルが最大の基地局を通話基地局に選定する。通話チャネル割当指示部 3 1は、選定した基地局の通話チヤネノレ割当制御部に、通話チャネル割当の指示を送る（ステップ S 4 0 5 )。

マスター基地局 1 _aの通話チヤネノレ割当制御部 2 0 aは、制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1から通話チャネル割当の指示を受けたときには (ステツプ S 4 0 6 )、フレーム内の第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルを測定し、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値以下であれば (ステップ S 4 0 7 )、信号処理部 3 aを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットとに通話チャネルを割当てさせる（ステップ S 4 0 8 )。

一方、通話チャネル割当制御部 2 0 aは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値を越えるときには（ステップ S 4 0 7 )、割当不可と判定する（ステップ S 4 0 9 )。

スレーブ基地局 1 bの通話チヤネノレ割当制御部 2 0 bは、制御装置 3 0の通話チャネル割当指示部 3 1から通話チャネル割当の指示を受けたときには（ステツプ S 4 0 6 )、フレーム内の第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルを測定し、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の闞値以下であれば（ステップ S 4 1 0 )、信号処理部 3 bを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットに通話チャネルを割当てさせる。通話チャネル割当制御部 2 0 bは、通話チャネルを割当てたときには、制御装置 3 0の割当結果通知部 3 2に、通話チャネルを割当た旨と、割当てたスロット番号（2〜4のいずれか）とを通知する。制御装置 3 0の割当結果通知部 3 2は、マスター基地局 1 aの通話チャネル割当制御部 2 0 aに、これらの通知を受けた情報を通知する（ステップ S 4 1 1 )。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値を越えるときには（ステップ S 4 1 0 )、第 1 番目の受信用スロットの干渉レベルを測定し、測定した第 1番目の受信用スロットの干渉レベルが所定の閾値以下であれば (ステップ S 4 1 2 )、信号処理部 3 b を制御して、第 1番目のスロット（受信用スロットと送信用スロット）に通話チャネルを割当てさせる。通話チャネル '割当制御部 2 0 bは、通話チャネルを割当てたときには、制御装置 3 0の割当結果通知部 3 3に、通話チャネルを割当た旨と、割当てたスロット番号（= 1 ) とを通知する。割当結果通知部 3 3は、マスター基地局 1 aの通話チャネル割当制御部 2 0 aに、これらの通知を受けた情報を通知する（ステップ S 4 1 3 )。

通話チャネル割当制御部 2 0 bは、測定した第 1番目の受信用スロットの干渉レベルが所定の閾値を越えるときには（ステップ S 4 1 2 )、割当不可と判定する。通話チャネル割当制御部 2 0 bは、通話チャネルを割当不可と判定したときには、制御装置 3 0の割当結果通知部 3 3に、通話チャネルを割当不可と判定した旨を通知する。割当結果通知部 3 3は、マスター基地局 1 aの通話チヤネノレ割当制御部 2 0 aに、これらの通知を受けた情報を通知する（ステップ S 4 1 4 )。

通話チャネル割当制御部 2 0 aは、自局で通話チャネルを割当てたとき、および制御装置 3 0の割当結果通知部 3 2からスレーブ基地局 1 bで通話チャネルを割当てた旨と割当てたスロット番号とを受けたときには、信号処理部 3 aを制御して、リンクチャネル割当メッセージを送信させる（ステップ S 4 1 5 )。

通話チャネル割当制御部 2 0 aは、自局で通話チャネルが割当不可と判定したとき、および制御装置 3 0の割当結果通知部 3 3からスレーブ基地局 1 bで通話チャネルを割当不可と判定した旨の通知を受けたときには、信号処理部 3 aを制御して、リンクチャネル割当拒否メッセージを送信させる（ステップ S 4 1 6 )。

(通話チャネル切替動作）

図 1 1は、この発明の実施の形態に係る無線基地局システムがソフトウェア的に実行するの通話チャネル切替処理の動作手順を示すフローチャートである。無線基地局システムは、フロー図の各ステップを備えるプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。

スレーブ基地局 1 bの通話チャネル切替制御部 1 5 bは、第 1番目のスロットに通話チャネルを割当てた場合において（ステップ S 5 1 )、第 2〜第 4番目の受信用スロットの干渉レベルの最小値が所定の閾値以下となったときには（ステツプ S 5 2 )、信号処理部 3 bを制御して、干渉レベルが最小のスロット（受信用スロット）と、これと対となる送信用スロットとへ通話チャネルを切替えさせるとともに、受信用制御スロット設定制御部 1 2 bに通話チャネルを切替えた旨を通知する (ステップ S 5 3 )。

スレーブ基地局 1 bの受信用制御ス口ット割当制御部 1 2 bは、信号処理部 3 bを制御して、フレーム内の第 1番目の受信用スロットを受信用制御スロットに割当てさせる (ステップ S 5 4 )。

通話チャネル切替制御部 1 5 bは、通話チャネルを切替えたときには、信号処理部 3 bを制御して、通話チャネル切替指示メッセージを送信させる（ステップ S 5 5 )。

以上のように、本実施の形態に係る無線基地局システムによれば、マスター基地局 1 aとスレーブ基地局 1 bの両方で、リンクチャネル確立要求を取得し、このリンクチャネル確立要求を取得したときの受信レベルが最大値の基地局のフレームに通話チャネルを割当てるので、リンクチャネル確立要求を受け取った基地局と通話チャネルが割当てられた基地局とが同一となり、移動局からの発呼を成功しやすくすることができる。

<変形例 >

本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、たとえば、以下の変形例も含まれる。

( 1 ) 受信用制御スロット

本発明の実施形態では、マスター基地局 1 aとスレーブ基地局 1 bのフレーム内の受信用スロットの第 1番目のスロットを受信用制御スロットに設定したが、これに限定するものではなく、同一のタイミングであれば、第 2〜第 4スロットのいずれであってもよい。

( 2 ) 第 1スロットへの通話チャネルの割当て

本究明の実施形態では、スレーブ基地局 1 bのフレーム内の第 2〜第 4スロットに通話チャネルを割当てることができない場合に、第 1スロットへの通話チヤネルの割当てを許すことにしたが、第 1スロットへの通話チャネルの割当てを絶対的に禁止することとしてもよい。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であつて制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以上のように、本発明では、スレーブ基地局は、マスター基地局のフレームと自局のフレームとの同期をとり、マスタ一基地局のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定し、すべての基地局は、設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得し、通話チャネル割当指示に応じて、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当て、制御装置は、各基地局から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チャネル割当指示を送る。

したがって、本発明に係わる無線基地局システム、チャネル割当方法、およびチャネル割当プログラムでは、移動局からの発呼を成功しやすくすることができる。産業上の利用可能性

マスタ一基地局と、複数のスレーブ基地局からなる無線基地局システムにおいて、発呼が成功しやすくなるので、 P H Sなどの無線基地局システムにおいて特に有効である。

Claims

請求の範囲

1. 1台のマスター基地局（l a) と、複数台のスレーブ基地局（l b) と、マスター基地局（l a) およびスレーブ基地局（l b) を制御する制御装置（3 0) からなる無線基地局システムであって、

スレーブ基地局（l b) は、

マスター基地局（l a) のフレームと自局のフレームとの同期をとるフレーム同期手段（l i b) と、

マスター基地局（l a) のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するスロット設定手段（1 2 b) とを備え、

すべての基地局（1 a、 l b) は、

前記設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得する受信レベル取得手段 (1 3 a、 1 3 b) と、

通話チャネル割当指示に応じて、フレーム内の所定の送信用および受信用ス口ットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チヤネルを割当てる通話チャネル割当手段（20 a， 20 b) とを備え、

制御装置（30) は、

各基地局（l a、 l b) から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して、通話チャネル割当指示を送る割当指示手段（3 1) を備える、無線基地局システム。

2. 前記スレーブ基地局（l b) の通話チャネル割当手段（20 b) は、前記所定の受信用スロット以外で、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、前記所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用スロットがないときに、前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる、請求項 1記載の無線基地局システム。

3. 前記スレーブ基地局（l b) は、さらに、

前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てた後、前記所定の受信用スロット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、前記通話チャネルが割当てられるスロットを前記所定の条件を満たす受信用スロットに切替える通話チャネル切替手段（1 5 b) を含む、請求項 2 記載の無線基地局システム。

4. 1台のマスター基地局（l a) と、複数台のスレーブ基地局（l b) と、マスター基地局（1 a) およびスレーブ基地局（1 b) を制御する制御装置（30) からなる無線基地局システムにおけるチヤネル割当方法であって、

スレーブ基地局（l b) 力マスター基地局（l a) のフレームと自局のフレームとの同期をとるステップと、

スレープ基地局（l b) 力マスター基地局（l a) のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するステツプと、

すべての基地局（l a、 l b) 力前記設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロットの受信レベルを取得するステップと、

制御装置 (3 0) が、各基地局 (l a, l b) から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チャネル割当指示を送るステップと、

通話チャネル割当指示を受けた基地局が、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てるステップとを含む、チャネル割当方法。

5. 前記スレーブ基地局（l b) の通話チャネルを割当てるステップは、前記所定の受信用スロット以外で、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、前記所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用スロットがないときに、前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる、請求項 4記載のチャネル割当方法。

6. 前記チヤネノレ割当方法は、さらに、

前記スレーブ基地局（l b) 力前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てた後、前記所定の受信用スロット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、前記通話チャネルが割当てられるスロットを前記所定の条件を満たす受信用スロットに切替えるステップを含む、請求項 5記載のチャネル割当方法。

7. 1台のマスター基地局（l a) と、複数台のスレーブ基地局（l b) と、マスター基地局（1 a) およびスレーブ基地局（1 b) を制御する制御装置（3 0) からなる無線基地局システムにおけるチャネル割当プログラムであって、コンビユータに、

スレーブ基地局（l b) ヽマスター基地局（l a) のフレームと自局のフレームとの同期をとるステップと、

スレーブ基地局（l b) 、マスター基地局（l a) のフレーム内の受信用制御スロットと同一タイミングの自局のフレーム内の所定の受信用スロットを受信用制御スロットに設定するステップと、

すべての基地局（l a、 l b) 、前記設定された受信用制御スロットで、リンクチャネル確立要求メッセージを受信したときに、当該スロッ 1、の受信レべノレを取得するステップと、

制御装置（30) ,、各基地局（l a、 l b) から受信レベルを受けて、当該受信レベルが最大の基地局を特定し、特定した基地局に対して通話チャネル割当指示を送るステップと、

通話チヤネル割当指示を受けた基地局が、フレーム内の所定の送信用および受信用スロットに、リンクチャネル確立要求メッセージを送信した移動局との間の通話チャネルを割当てるステップとを実行させる、チャネル割当プログラム。

8. 前記スレーブ基地局（l b) の通話チャネルを割当てるステップは、前記所定の受信用スロット以外で、所定の条件を満たす受信用スロットがあるときには、前記所定の条件を満たす受信用スロットに通話チャネルを割当て、所定の条件を満たす受信用スロットがないときに、前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てる、請求項 7記載のチャネル割当プログラム。

9. 前記チャネル割当プログラムは、さらに、コンピュータに、

前記スレーブ基地局（l b) 力前記所定の受信用スロットに通話チャネルを割当てた後、前記所定の受信用ス口ット以外の受信用スロットのうち、所定の条件を満たす受信用スロットが生じたときには、前記通話チャネルが割当てられるスロットを前記所定の条件を満たす受信用スロットに切替えるステップを実行させる、請求項 8記載のチャネル割当プログラム。