JPH01246932A - 無線回線のアクセス方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数の移動局と、複数の基地局との間でこれ
らの無線回線をアクセスする無線回線のアクセス方式に
係り、特に基地局側から移動局へのアクセスを行なう場
合の無線回線のアクセス方式に関する。

［従来の技術］ 第７図は、一般に小ゾーンの無線通信を小電力で行なう
構内無線局の全体を説明するｍＷ図である。

構内無線局は、複数の基地局Ｊａ−１ｃと、複数の移動
局２、移動局２がいずれの基地局との間で無線回線を使
用しているかにより在圏ゾーンを管理する制御局３．こ
の制御局３に接続されたユーザのシステム４により構成
されている。

そして図に示すように、ある一つの移動局２と、この移
動局２の場所をエリアＢとする一つの基地局１ｂとの間
では双方向で文字等のデータ通信が行なえるようになっ
ており、かつ移動局２の移動により他の基地局１ａ、ｌ
ｃともデータ通信できるようになっている。

そして、これら移動局２と基地局１との間のアクセスの
際、移動局２側から発呼すれば移動局２の位置を基地局
ｌに知らせることになるため、制御局３は比較的移動局
２の在圏ゾーンを管理し易い。

一方、基地局１側からある特定の移動局２を発呼する場
合、制御局３は前回この移動局２が通信した基地局から
発呼するか、あるいは過去のアクセスの履歴を記憶し、
アクセス頻度の高い基地局を選択して無線回線を接続し
ていた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら移動局２が移動した場合に基地局１側から
移動局２を発呼する時は基地局を順次アクセスしていた
ので、以下のように他の移動局２の通信を妨害（他の移
動局のサービスが低下）してしまう問題点があった。

問題点その１）基地局の在圏ゾーンに多数の移動局があ
る場合は、他の移動局は基地局が使用中となり通信が妨
害される。

問題点その２）最適な基地局でなくどうにか通信できる
程度の場合、通信プロトコル上、リトライを繰返すため
、長時間基地局を占有されてしまう、（通常５秒以下の
ところ最大４０秒使用することがある。） 本発明は上述の問題点に鑑み成されたものであり、基地
局側からある特定の移動局を発呼する場合に移動局の移
動があっても制御局における在圏ゾーンの管理が正確に
なり、他の移動局への妨害を生じる゛ことなくこの移動
局に最適の基地局を選択できる無線回線のアクセス方式
を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記問題点を解決するための本発明における無線回線の
アクセス方式は１分散配置された基地局が、制御局によ
りその在圏ゾーンを管理された移動局に発呼して無線通
信を行なう際の無線回線アクセス方式において、制御局
は過去の基地局と各移動局との間で無線通信した時の基
地局の受信レベルを基に統計値処理して記憶し、ある移
動局に発呼を行なう際にこの統計値を用いて基地局を決
定することを特徴としている。

また、本発明による他の無線回線のアクセス方式は１分
散配置された基地局が、制御局によりその在圏ゾーンを
管理された移動局に発呼して無線通信を行なう際の無線
回線アクセス方式において、制御局は過去の基地局と各
移動局との間で無線通信した時の基地局の受信レベルを
基に統計値処理して記憶し、ある移動局に発呼を行なう
際にこの統計値を用いて基地局を決定し、各基地局と各
移動局との間である一定時間以上無線通信がない組につ
いて、制御局は所定時間毎ある移動局を基地局を順次変
更して発呼し、この移動局の受信レベルを得て統計値を
更新することを特徴としている。

［作用］ ある特定の移動局へのデータ送出を行なう時、制御局は
、移動局に関する統計値に基づき最適な基地局を選択す
る。この基地局のみから移動局の発呼が行なわれ無線回
線を接−できる。

基地局と移動局とが接続されると、接続した基地局の統
計値を更新する。

このように、基地局の選択は、この基地局と移動局との
間の統計値により移動局の在圏ゾーンを予測して接続さ
れるまで行なわれ、接続された基地局の統計値が更新さ
れる。

また、ある移動局について基地局との間である一定時間
以上無線通信がない場合は、所定時間毎この移動局に対
して基地局を順次変更して発呼することによって移動局
の受信レベルを得るようにしている。これにより制御局
においてこの移動局の統計値を更新でき、移動局の在圏
ゾーンを常に正確にすることができる。

［実施例］ 第１図は、各実施例による無線回線のアクセス方式を適
用した構内無線局の構成図である。

以下本発明の第１実施例を説明する。

複数の基地局１ａ〜ＩＣは、バス型のＬＡＮ（Ｌｏｃａ
ｌ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）　４を介して制御局３
に接続されている。制御局３には、ユーザーのシステム
５が接続されている。

基地局１ａ〜ＩＣは、各々のエリアＡ、Ｂ、Ｃの一部を
重ならせて配置している０図中の移動局２は、実際には
多数個設けられており、各々のエリアＡ、Ｂ、Ｃ内で双
方向通信を行なうことができる。

また、各基地局１ａ−１ｃ内には移動局２の受信レベル
を測定する電界強度測定器（不図示）が設けられ、この
受信レベルはθ〜７までランク付けされて後述するフォ
ーマットのヘッダ部内に付加してバス型ＬＡＮ４を介し
制御局３に送出される。

第２図は、制御局３の内部構成を示すブロック図である
。

制御局３にはバス型ＬＡＮ４が接続されており、各基地
局１ａ〜ＩＣとデータを双方向にやりとりする。

ユーザーシステム５がある特定の移動局２をアクセスす
るための送信要求信号（送信データを含む）を制御局３
に出力すると°、この送信要求信号は制御局３内の基地
局選択手段３０ａに入力される。基地局選択手段３０ａ
は、読出し手段３０ｂによりこの送信要求信号に含まれ
るこの移動局２に関する基地局１の統計値を統計値テー
ブル３０ｅ中の特定アドレスから読出す。

送信データ編集手段３０ｆは、後述する如く送信要求信
号のヘッダに５選択する基地局ＮＯを書き込みバス型Ｌ
ＡＮ４に送出する。

統計値編集手段３０ｃは基地局と移動局との接続藪奔曇
士妻毎に後述する統計値の編集処理（更新）を行ない、
書込み手段３０ｄを介してこの統計値を統計値テーブル
３０ｅ内の前記読出したアドレスに書き込む。

第３図は、１つの移動局２についての統計値テーブル３
０ｅにおける記憶内容のフォーマットを示し、複数の移
動局２のうちのある移動局２ａを示す移動局情報と、各
基地局情報と、各基地局１ａ−１ｃの統計値とを記憶す
る部分からなっている。゛ 統計値はそれまで移動局と各移動局との間でアクセスｍ
し、無線通信が行なわれた時の、受信レベルを基にした
統計値である。初期時は全て３．５（０〜７の中間値）
にしておく。

そして、移動局情報及び基地局情報は、これら移動局、
基地局の数に変化のあった場合以外変更できないように
なっている。また、統計値は後述するある基地局の選択
動作時に自動的に更新されるようになっている。

次に制御局３の制御動作の内容を第４図のフローチャー
トに従い説明する。

このフローチャートは基地局１０１１（ユーザーシステ
ム）からある特定の移動局２ａを発呼する場合を示して
いる。

ユーザーシステム５側からある特定の移動局２ａへの送
信要求信号が送出されると（ＳＰＩ）、制御局３は、こ
の送信要求信号を取り込み基地局選択手段３０ｍに一時
保存しく後述する基地局の使用権が決定するまで保存）
、かつ送信要求信号内に含まれる移動局情報を抽出して
読出ｌ７手段３ｏｂに出力する。読出し手段°３０ｂは
、第３図に示す如く移動局２ａに関する統計値を統計値
テーブル３０ｅから読み出しくＳ　Ｐ　２）保存し、基
地局選択手段３０ａは統計値の高い基地局１ｂを選択す
る（ＳＦ３）。

次に送信データ編集手段３０ｆは、第５図に示す如く送
信要求信号のヘッダ部内の基地局Ｎ０部分に基地局１ｂ
選択の旨のデータを書き込み、バス型ＬＡＮＡ上に基地
局１ｂを指定して送出する（ＳＦ３）。

ここで、基地局選択手段３０ａは、選択した基地局１ｂ
が使用中であるか判断しく５Ｐ５）、使用中である場合
、つまり下記ｌ、２の場合はＳＦ３に戻り次に統計値の
高い基地局を選択する。

その１）該当する基地局が他の移動局への送信のために
使用している場合。

その２）該当する基地局が他の移動局から受信のために
使用している場合。

この後選択された基地局１ｂから発呼しく５Ｐ６）、基
地局１ｂは移動局２ａと接続できたか否かパス型ＬＡＮ
４を介し制御局３に送信結果伝文として送出する。送信
結果伝文は、具体的には前記ヘッダ中の、受信レベルと
、通信結果（接続できたか否か）とを付加したものであ
る。

そしてこの送信結果伝文は、基地局選択手段３０ａに入
力され、無線回線の接続に成功したか否か判断され（Ｓ
Ｆ３）、接続に成功した場合には統計値編集手段３０ｃ
により統計値の編集が行なわれる（ＳＦ３）。

しかし、基地局ｔｂから実際に無線通信を行なったもの
の接続に失敗した場合には、ＳＦ３の統計値編集に対し
て失敗した旨を通知するとともにＳＦ３に戻り次に統計
値の高い基地局１ａから発呼を行ない無線通信を行なう
ようになっている。

そしてＳＦ３に示す統計値編集手段１０ｃの統計（＋ｆ
ｉ編集の具体的内容は、過去１０回の受信レベルの平均
値に今回の受信レベルを加算する方法により行なわれる
。

ａ）例えば基地局１ｂと移動局２ａとが接続されたとき
、基地局１ｂの受信し゛ベルが５で接続に成功した場合
。

過去１０回の受信レベルの平均値＝３．５今回成功した
受信レベル＝５ （３，５Ｘ　９／１０）◆（５Ｘ　１／１０）■３．Ｂ
５←２倉す５かむ刊Ｌｂ）例えば基地局１ｂと移動局２
ａとが接続されたとき、基地局１ｂの受信レベルが１で
接続に失敗した場合。

過去１０回の受信レベルの平均値＝３．５今回失敗した
受信レベル＝１ （３，５Ｘ　９／１０）　　÷（０）　　虐３．１５←
ｆ斬１ろ山穐注）失敗時には第２項（今回値）を０とす
る。

これら上記演算結果を書込み手段３０ｄにより統計値テ
ーブル３０ｅに書き込む。

したがって、基地局と移動局の接続の段階で成功あるい
は失敗してもこの結果を統計値テーブル３０ｅに更新し
て記憶させ、以後の接続毎この統計値テーブル３０ｅを
基に統計値の高い基地局を順次選択することができる。

次に統計値編集手段３０ｃが行なう他の方法による統計
値処理を説明する。

実際に演算するには８ビツト等のマイクロコンピュータ
を使用するので、過去８回の平均値に今回値を加算する
方法を用いる。

ノ１＠ｔ２＠９ｃａＭイ１＝（Ａ）’＝ｐＪｉ＊＜Ｌ　
ｌ　−１小−ｈ’ｒｒ１イ１１／＜ｉ’＋ｆ％シ！　ｌ
／？この方法によれば、第２項及び第３項はシフト演算
のみで良く他、加減算のみであるから演算速度を速くで
きる。

さらに他の例として、統計値処理を下記式に示す偏差に
よる方法で行なっても良い。

（ｎ−データ個数　；　！−受信レベル）ｎを１０とし
、過去１０回分の受信レベルＸは、リングカウンタ、サ
イクリックバッファ等の記憶手段に記憶しておき初期値
を４としておく。

そして回線接続毎に上記計算式による計算を行ない今回
の受信レベルを記憶手段に記憶するとともに最も古い受
信レベル値を捨て、常時１０個の受信レベル値を記憶し
、上記演算処理を行なうようにする。

次に本発明の第２実施例を説明する。

この実施例において第１図〜第３図及び第５図に係る構
成は同様でありこの説明は省略する。

、通常移動局２と基地局１との間の通信形態は必要な通
信データが発生した都度発呼するいわばコンテンシ重ン
方式となっている。

しかしながら特定の移動局２ａに関し、この移動局２ａ
あるいは基地局１ａ〜１ｃのいずれかからも発呼されず
これら上下組間の無線回線が接続されない状態が続くと
、移動局２ａが移動してどの基地局のエリア内に入って
いるかがわからなくなり、制御局３におけるこの移動局
２ａの在圏ゾーン管理が不正確となる。

このため本実施例において制御局３は、無線回線が接続
されない上下組については所定時間経過毎に以下の動作
で説明するポーリングを行ない必要な統計値を得るよう
にしている。

第６図は、本実施例の動作を示すフローチャートである
。

基地局選択手段３０ａはある特定の移動局２ａについて
所定時間、上下組いずれからも発呼が無い状態が統〈こ
とを検知しく５ＰＩ）、この場合、基地局選択手段３０
内でこの移動局２ａに対する送信要求信号を生成し、か
つこれを−時保存（後述する基地局の使用権が決定する
まで保存）するとともに読出し手段３０ｂに出力する。

以下ＳＰ２〜ＳＰ８は第４図と同様であるのでその説明
を省略する。

上述の実施例では、バス型ＬＡＮを用いる構成としたが
他、スター型あるいはループ型結線でかつＬＡＮを用い
ない構成としても上述した実施例と同様の効果を得るこ
とが出来る。

また、上述の実施例では、構内無線局で基地局が３箇所
に設けられた場合を例にして説明したが、多箇所に設け
られる分散基地局方式の移動無線通信全般において本発
明を適用できることはいうまでもない。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の無線回線アクセス方式によ
れば、基地局側から“ある特定の移動局に発呼を行なう
際に、制御局は過去の統計値に基づき移動局の在圏ゾー
ンを予測して基地局を選別するため、これら基地局と、
移動局間を高速かつ効率良く自動的にアクセスすること
ができる。

また、過去の統計値は、移動局と基地局とが無線回線接
続される毎に更新されるから常に基地局と移動局との間
を最適な状態で無線回線接続でき、かつ制御局における
在圏ゾーン管理が正確に行なえる。

また移動局と基地局との統計値はこれら局間で無通信の
時、所定時間毎更新されるから基地局と移動局との間の
無線回線接続及び制御局における在圏ゾーン管理の正確
性をさらに高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の各実施例に用いられる構内無線局の
構成図、第２図は、制御局の内部構成を示すブロック図
、第３図は、統計値テーブルの記憶内、容のフォーマッ
ト、第４図は、第１実施例による基地局側から移動局へ
のアクセス動作を示すフローチャート、第５図は、送信
要求信号のフォーマットを示す図、第６図は、第２実施
例による基地局側から移動局へのアクセス動作を示すフ
ローチャート、第７図は、構内無線局の全体を示す概要
図である。 ｌ・・・基地局、２（２ａ）・・・移動局、３・・・制
御局、４・・・バスｆｉＬＡＮ、５・・・ユーザーシス
テム、３０ａ・・・基地局選択手段、３０ｂ・・・読出
し手段、３０ｃ・・・統計値編集手段、３０ｄ・・・書
込み手段。 ３０ｅ・・・統計値テーブル、３０ｆ・・・送信データ
編集手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）分散配置された基地局が、制御局によりその在圏ゾ
   ーンを管理された移動局に発呼して無線通信を行なう際
   の無線回線アクセス方式において、制御局は過去の基地
   局と各移動局との間で無線通信した時の基地局の受信レ
   ベルを基に統計値処理して記憶し、ある移動局に発呼を
   行なう際にこの統計値を用いて基地局を決定することを
   特徴とする無線回線のアクセス方式。 ２）分散配置された基地局が、制御局によりその在圏ゾ
   ーンを管理された移動局に発呼して無線通信を行なう際
   の無線回線アクセス方式において、制御局は過去の基地
   局と各移動局との間で無線通信した時の基地局の受信レ
   ベルを基に統計値処理して記憶し、ある移動局に発呼を
   行なう際にこの統計値を用いて基地局を決定し、各基地
   局と各移動局との間である一定時間以上無線通信がない
   組について、制御局は所定時間毎ある移動局を基地局を
   順次変更して発呼し、この移動局の受信レベルを得て統
   計値を更新することを特徴とする無線回線のアクセス方
   式。