JPH06511370A - 無線装置の信号方法 - 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】 無線装置の信号方法 産業上の利用分野 本発明は、複数の固定無線基地と少なくとも１つの遠隔無線基地を備えた無線装 置のための信号方法に関し、この無線装置は、複数の固定無線装置に共通の時分 割制御チャンネルとして機能する少なくとも１つの周波数チャンネルをメツセー ジ伝送のために備えている。

従来の技術 ある移動無線装置では、複数の固定無線基地若しくはベース基地は、時分割制御 チャンネルと呼ばれる共通の無線チャンネルを共有しており、このチャンネル上 で逐次的な伝送を行っている。このタイプのシステムは、複数の無線チャンネル を持たない場合やトラフィック密度か低い場合に使用される。このような移動無 線装置では、各移動無線装置は、その移動無線装置か現在登録されているベース 基地によって時分割制御チャンネルに伝送された制御信号バーストにのみ応答し 、制御信号バーストの受信の間にこの特別のベース基地を介してのみシステムに （交換器に）信号を戻す。しかしながら、ベース基地の制御信号が移動無線装置 で受け取られたときにもはや十分なレベルになければ、移動無線装置は他のベー ス基地から受け取った制御信号レベルに基づいて新たなベース基地を選択し、所 定のベース基地に登録を行う。このタイプのシステムでは時分割制御チャンネル を利用したとしても、移動無線装置とネットワークの間に呼び出しをセットアン プするのに要する時間は、統計学上、各ベース基地が専用の制御チャンネル（時 分割されていない）を有するシステムにおけるものより長い。この理由は、ベー ス基地が時分割制御チャンネル上でその伝送時間スロットの間に処理できるもの よりより多くの伝送および受信メツセージを存することによる。

発明の開示 本発明の目的は、時分割制御チャンネルを利用する無線装置における上述の問題 を軽減するような信号方法を提供することにある。

これは、序章に記した無線装置の信号方法によって達成されるものであり、本発 明による方法では、待ち行列メツセージを存する固定無線基地が、前記固定無線 基地の伝送タイムスロットのメツセージを前記時分割制御チャンネル上に、ａ） 前記固定無線基地の従前の伝送タイムスロットで初期化された未終了の呼び出し セットアップトランサクンヨンの残りのメツセージ、ｂ）呼び出しセットアツプ トランザクションに重大（クリティカル）であって、遠隔基地からの肯定応答を 必要とするメツセージ、Ｃ）遠隔基地から何の肯定応答も必要としないメソセー ジ、という順字て伝送することを特徴とする。

本発明の基本概念は、前のトランザクションタイムスロットで初期化されたいず れか未終了の呼び出しセットアツプトランザクションが、常に、伝送タイムスロ ットの初期に最初に完了されるようにして、時分割制御チャンネルの固定無線基 地の伝送タイムスロットの間に影響された信号トランザクションの優先順位を選 択することにある。チャンネル管理と関連するデータメツセージとアナウンスメ ソセージは、伝送タイムスロットかまだ終了していなければ、伝送タイムスロッ トの初めに伝送される。本発明による優先順位方法により、高いトラフィック負 荷においててさえ、割り当てられたタイムスロットの限界内で呼び出しセソトア 、・ブタイムを最小とすることができる。

本発明による信号方法は、ベース基地の伝送タイムスロットの長さをベース基地 を通過する信号量に従って変更できるような装置で特に有用である。伝送タイム スロットは、転送エラーによって引き起こされた繰返しの伝送により、また、伝 送メソセージに対する移動無線装置からの（即座の）肯定応答を必要とする場合 に延長されてしまうこともある。伝送タイムスロットの長さの決定は、好ましく は、各タイムスロツｌ〜の間になされる。伝送タイムスロットの長さは、タイム スロットの長さか増すにつれて減少するような確率関数を存するタイムスロット 拡張アルゴリズムによって制御される。異なるベース基地に対して最小および最 大値を定義することにより、より高いトラフィック密度（例えば、密に集合した 領域）を通常的に存するようなベース基地により多くの伝送時間を割り当てるこ とかできる。

図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照しつつ実施例を検討することにより、本発明をより詳細に 記述する。

第１図は、本発明を適用し得る無線装置を示す。

第２図は、移動無線交換器とベース基地の間の相互接続を示す。

実施例 第１図は、その地理的領域を装置によってより小さな無線領域、即ち、無線セル ＣＩ、Ｃ２，Ｃ３に分割した移動無線装置を開示しており、これらの隣接するセ ルは好ましくは重なり合っている。少なくとも近接するセルが同一の周波数を同 時に使用しないようにして、ある周波数チャンネルか呼び出し接続のためにセル に割り当てられている。各セルＣＬＣ２、Ｃ３は、本明細嘗てベース基地と呼ん でいる少な（とも１つの固定多重チャンネル受信機ＢＳＩ、ＢＳ２．ＢＳ３を備 える。ベース基地ＢＳ１．ＢＳ２、ＢＳ３は全て、ケーブルのような固定リンク によって移動無線交換機ＭＸに接続されており、こうして幾つかのベース基地Ｂ Ｓを制御する。

所定の無線周波数若しくは無線チャンネルが、音声若しくはデータ接続のために 無線装置に割り当てられている。ベース基地ＢＳは、無線チャンネル上で、遠隔 無線基地と、即ち、複数のセルを動き回る移動無線装置ＭＳと、無線リンクを確 立する。移動無線交換器ＭＸは、動的割り当て原理に基づいて、各呼び出し毎に これらの無線チャンネルをベース基地に別個に割り当てており、複数の隣接する ベース基地で同一の周波数か同時に使用されて互いに干渉してしまうことかない ようにしている。

第２図は、移動無線交換器ＭＸとベース基地８３間の相互接続を示す。移動無線 交換器ＭＸは、幾つかのベース基地インタフェース装置ＢＳＩＵを含み、各ＢＳ ＴＵは、呼び出し制御コンピュータＣＣＣとベース基地無線チャンネル装置Ｃｈ Ｕ間のリンクとして機能する。各ベース基地ＢＳは、それぞれか無線受信機を備 えているような幾つかの無線チャンネル装置ＣｈＵを持つ。ＣＣＣは、自由無線 チャンネル（ｆｒｅｅ　ｒａｄｉｏ　ｃｈａｎｎｅｌ）　、無線チャンネル装置 ＣｈＵおよびベース基地インタフェース装ｆｉＬＢｓＩＵを各呼び出しに割り当 てており、ここでは、交換器ＭＸによって制御される１つ若しくは２つ以上の遠 隔移動基地ＢＳか関与している。各呼び出しに対して、移動無線交換器ＭＸは、 チャンネル装置ＣｈＵをある所望の無線チャンネル上で作動させて上述の動的割 り当てを実現できる。

ＢＳＩＵは４つの基本機能を持つ。即ち、それに割り当てられた無線チャンネル に対するアクセスを制御し、無線装置若しくはチャンネル装置ＣｈＵとＣＣＣの 間でメツセージを交換および伝送し、交換器の音声経路を無線チャンネルにスイ ッチングし、及び、ベース基地の動作を制御および監視する。１つのＢＳＩＵが １つのチャンネルを制御する。このチャンネルは、トラフィックチャンネルであ ってもよいし、呼び出しセットアツプ信号のような信号を制御するのに装置によ って使用される制御チャンネル（呼び出しチャンネル）であってもよい。どちら の場合であっても、ＢＳＩＵｌｉＣＣＣからメツセージを受け取り、且つ交換器 とベース基地の間で４ワイヤ音声および信号接続（４−ｗｉｒｅ　５ｐｅｅｃｈ 　ａｎｄ　ｓｉｇｎａｌｌｉｎｇ　ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を監視して、伝送器 、ベース基地および伝送ラインの状態に関してＣＣＣに制御データを送る。

ＢＳＩＵがトラフィックチャンネルに接続されている場合、このＢＳＩＵは休止 状懸若しくは呼び出し状態にある。休止状態のとき、ＢＳＩＵはＣＣＣからの割 り当てメソセージを待っており、ベース基地への伝送線を監視する。ＢＳＩＵか 呼び出しのために割り当てられた場合、ＢＳＩＵはベース基地ＢＳの伝送機を起 動し、呼び出しタイプに従ってベース基地ＢＳと交換機の間で音声経路を切り換 える。呼び出しの間、ＢＳ　ＴＵは呼び出し制御メソセージを伝送且つ受取り、 呼び出しメンテナンスを監視し、搬送データ、無線経路からの呼び出し制御メツ セージおよびＣＣＣからの制御に従って呼び出しを解放する。

制御チャンネルモートては、ＢＳ　ＩＵは、専用制御チャンネルとしても、非専 用制御チャンネルとしても、あるいは時分割制御チャンネルとしても動作するこ とかできる。本発明は、幾つかのベース基地ＢＳＩ、ＢＳ２．ＢＳ３か共通の周 波数チャンネルを共存している場合に適用され、それらは時分割動作に基づいて それらの制御メツセージを伝送するために逐次的に使用する。上述のＢＳＩＵの 中の１つは、時分割制御チャンネルに対する各ベース基地で永久的に専用とされ る。この専用ＢＳ　ｒＵを以下、ＴＳＣＣｒＵ（時分割された制御チャンネルイ ンタフェース装置）と呼ぶ。

この装置は、その各々が専用制御チャンネルを有するような幾つかのベース基地 集合を備えることもてきる。伝送シーケンスは、所定のベース基地の伝送で始ま り、同一のベース基地の伝送で再び開始する前にブレーク（ｂｒｅａｋ）で終了 する。

本発明のより好ましい実施例では、制御チャンネル上に伝送された制御信号若し くはバーストは、Ｂｊｉｔｉｓｈ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｔｒａｄｅ　 ａｎｄ　［ｎｄｕｓけｙによって発行されたＭＰＴ　ｌ　３２７ｆｆｆｆｉに従 っている。各バーストはブレークに先行しており、その間、とのＢＳも制御チャ ンネル上に伝送されていない。各バーストは、ＭＰＴ１３２７の３．　３．　３ ．　１章に記述されているように、フィールド、ＬＥＴ、ＰＲＥＡＭＢＬＥ、お よび、５ＹＮＣで始まるフレームを含む。各バーストには（立退ベース基地の識 別が与えられる。

１つ若しくは２つ以上の篇線受信機若しくは移動無線装置Ｍｓ１．Ｍｓ２゜ＭＳ ３は、移動兼線装置の領域内を自由に動き回る。各移動兼線装置若しくは遠隔基 地ＭＳは、その装置の領域内にそれが存在する場合にベース基地の１つに登録を 行う。この方法で、装置は移動無線装置１Ｍｓの大雑把な位置の記録を呼び出し セットアツプのために保持する。他のセルＣに移動した場合、移動無線装置はセ ルのベース基地ＢＳに登録を行わなければならない。ある手続きに従ってセルを 選択した場合、移動兼線装置ＭＳはセルＣで稼働中と思われ、セルのベース基地 ＢＳはバーストを伝送し、移動無線装置ＭＳはベース基地の識別を受け取る。

移動無線装ＦＬＭＳは、移動無線装置が稼働中であるようなセルのベース基地Ｂ Ｓか制御チャンネル上で同時に伝送を行った場合にのみ信号メツセージを伝送す る。移動兼線装置ＭＳは、ベース基地ＢＳのメツセージへの肯定応答のような信 号メツセージを伝送することもでき、ランダムアクセスメツセージはＭＳがＡＬ ＯＨＡメツセージをベース基地ＢＳから受け取った後にのみ可能とされる。

ベース基地ＢＳの伝送タイムスロットの範囲内の制御チャンネル上のｌっｌっの バースト長は、各ベース基地ＢＳのインバウンド（ｉｎｂｏｕ口ｄ）およびアウ トバウンド（ｏｕｔｂｏｕｎｄ）メツセージの数に従って各ベース基地ＢＳに割 り当てられた最大値と最小値の間で動的に変化させることができる。バースト列 の継続時間の総計もまた、この結果、可変となり得る。

時分割制御チャンネルでは、信号の負荷があるベース基地から他のベース基地へ 変更されることがある。このため、重いトラフィック負荷を持つベース基地がよ り多くの制御チャンネル容量を使用できるよう、呼び出しセットアツプ時間を許 容可能としておく必要がある。本発明の一実施例では、ベース基地によってその 信号のバーストをピーク負荷の間に拡張できるようにすることによってこれが達 成されている。バースト列の総計が指定された限界の範囲内に保持されるよう、 バーストの最大長は制御されなければならない。

本発明による信号方法は、呼び出しセットアツプに要する時間をトラフィック負 荷か高い間でさえ可能であるような短い時間に保持することを目的とする。故に 、その基本ルールは、呼び出しセットアツプと関連する未終了のいずれかのメノ セーノトランザクソヨンやベース基地の従前のバーストの間に初期化されたいず れかの信号トランザクションが、同しベース基地の次のバーストで常に最初に完 了されるというものである。

また、ＴＳＣＣＩＵは、ＣＣＣからの待ち行列メツセージを５つの異なる優先順 位グループに整理する。

グループ１　移動無線装置から肯定応答を必要とし、短いものであって、呼び出 しセットアツプにとって最も重大な移動無線装置に対するＣＣＣメツセージか、 常に、バーストにおいて次に伝送される。言い換えれば、これらのメツセージは 、常に、移動無線装置によるランダムアクセスメツセージの伝送を可能とするＡ ＬＯＨΔメツセージの前に、つまり、フレーム発生の前に伝送される。このグル ープは、ＭＰＴ＋３２７に従う取得可能性チェック（Ｏｂｔａｉｎａｂｌｅ　Ｃ ｈｅｃｋ）（ＡＩ’ｒ”　（ｃｈｅｃｋ＝ｌ））　、可用性チェック（ＡＨＹ　 （ｃｈｅｃｋ＝０））、Ｂ−リリース（ＡＨＹＸ）　、状態（ＡＨＹＱ）　、登 録リクエスト（ＡＬＨＲ）、セキユリティコ−［・リクエスト（ΔＨＹＣ）を含 む。

グループ２゜　肯定応答をなんら必要としない移動無線装置へのＣＣＣメツセー フ５か、移動無線装置からの肯定応答を必要とするような信号トランザクション （グループｌのメツセージ）を実行する間に、空きの待ち時間スロットにイ五送 される。移動無線装置からの肯定応答を必要とする信号トランザクションが存在 しない場合、ＴＳＣＣＩＵはメツセージに対するフレームを発生し且つそのフレ ームのメツセージを伝送する。このグループは、以下のＭＰＴ＋３２７コンノく チブルメッセーノ、即ち、チャンネル（ＧＴＣ）　、肯定応答（八ＣＫ、　−１ ，−Ｘ。

−Ｖ、−Ｂ、−Ｑ、−Ｔ）　、ムーブ（ＭＯＶＥ、これは各チャンネル上の動作 を終了させない）を含む。

グループ３．　このグループは、ＭＰＴｌ　３２７コンパチブルメツセージシヨ ートデータ（ＨＥＡＤＤＡＴＡ）と拡張データ（ＨＥＡＤＤＡＴＡ　ＨＥＡＤＤ ３２７コンバチブルメソセージムーブ（ＭＯＶＥ）を含む。

グループ５　このグループは、以下のＭＰＴｌ　３２７コンパチブルメツセージ （ＢＣＡＳＴ）　、即ち、隣接サイト、アナウンスチャンネル、メンテナンスパ ラメーター、登録パラメーターを含む。

ＴＳＣＣＩＵにおけるメソセージ待ち行列が、グループ２のメツセージを含まれ なければ、ＴＳＣＣＩｔＪは、ＢＣＡＳＴ　（グループ５）とＡＬＨ（０）メソ セージを代替的に空のタイムスロットに伝送する。

ランダムアクセスフレームがバーストで発生される可能性は、従前のフレームで 衝突か検出された場合にメツセージ待ち行列の重み係数の合計（Ｓ）が増やされ ることによって増大される。どの移動兼線装置にも、拡張アドレス指定を必要と するインバウンド移動無線信号トランザクションの後にランダムアクセスメツセ ージを伝送するため、ランダムアクセスフレームのタイムスロットを使用するこ とか許される。

１つの信号シーケンスが１つの信号トランザクションに対応する。トランザクシ ョンが移動無線装置によって初期化された場合、それはＣＣＣによって伝送され た反復を含む。トランザクションがＣＣＣによって開始された場合、それは反復 を含まず、つまり、反復は新しい信号トランザクションである。

移動無線装置ＭＳの側からすると、上述の制御チャンネル信号および測定手続き は、通常は、移動無線装置か音声接続を有しておらず制御チャンネルを調査（リ スン）している場合にのみ発生する。

これらに関連する図面および記述は、本発明を説明ことだけを意図している。

その詳細について、本発明による無線装置は請求項の範囲内で変更できる。

ＦＩＧ、　１ ＢＳ ＦＩＧ、　２

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．複数の固定無線基地（ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３）と少なくとも１つの遠隔無 線基地（ＭＳ１，ＭＳ２，ＭＳ３）を備えた無線装置の信号方法において、前記 無線装置は、複数の固定無線基地に共通の時分割チャンネルとして機能するよう な少なくとも１つの周波数チャンネルをメッセージの伝送のために備えており、 待ち行列メッセージを有する固定無線基地（ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３）は、固定 無線基地の伝送タイムスロットのメッセージを前記時分割制御チャンネル上に、 ａ）前記固定無線基地の従前の伝送タイムスロットで初期化された未終了の呼び 出しセットアップトランザクションの残りのメッセージ、ｂ）呼び出しセットア ップトランザクションに重大であって、遠隔基地からの肯定応答を必要とするメ ッセージ、ｃ）遠隔位置からの肯定応答は必要としないメッセージの順序で伝送 することを特徴とする信号方法。
2. ２．請求項１記載の方法において、前記時分割制御チャンネル上の各固定無線基 地（ＢＳ１，ＢＳ２，ＢＳ３）の伝送タイムスロットの長さは、固定無線装置の インバウンドおよびアウトバウンドの数に従って所定の最小値と最大値の間で変 更され得る信号方法。
3. ３．請求項１若しくは２のいづれかに記載の信号方法において、遠隔基地から肯 定応答を必要としないアウトバウンドメッセージは、遠隔基地から肯定応答を必 要とする信号トランザクションを実行している間に、伝送タイムスロットで伝送 されたバーストの空の待ちタイムスロットに伝送される信号方法。
4. ４．請求項１，２若しくは３のいずれかに記載の信号方法において、遠隔基地か ら肯定応答を必要としないアウトバウンドメッセージは、遠隔基地からのランダ ムアクセスメッセージを待つ間に、伝送タイムスロットで伝送されたバーストの 空の待ちタイムスロットに伝送される信号方法。