JPH0937339A - 無線通信チャネル割当方法 - Google Patents

無線通信チャネル割当方法

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JPH0937339A
JPH0937339A JP7182879A JP18287995A JPH0937339A JP H0937339 A JPH0937339 A JP H0937339A JP 7182879 A JP7182879 A JP 7182879A JP 18287995 A JP18287995 A JP 18287995A JP H0937339 A JPH0937339 A JP H0937339A
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JP
Japan
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communication
mobile station
communication channel
wireless communication
wireless
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Application number
JP7182879A
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English (en)
Inventor
Tomoyoshi Ono
友義 大野
Hitoshi Takanashi
斉 高梨
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NTT Inc
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動通信方式において、無線チャネルの周波
数利用効率を向上させる。 【解決手段】 データ通信や音声通信等の通信種別ごと
に、通信チャネルの所要品質条件を予め決めておく。移
動局からの通信要求があったときに、要求のあった通信
種別に基づいてこの予め定めた所要品質条件を満足する
無線通信チャネルを検索して、この無線通信チャネルを
割り当てる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の無線ゾーン
でサービスエリアを構成する移動通信方式において、無
線チャネルを必要に応じてダイナミックに割り当てる無
線チャネル割当方法に関する。
【0002】
【従来の技術】複数の無線ゾーンでサービスエリアを覆
う移動通信システムにおいて、従来のダイナミックチャ
ネル割当方法は、各無線ゾーンに共通使用可能な複数の
無線チャネルを割り当て、移動局からの無線通信チャネ
ル割り当て要求の都度、これから割り当てを行おうとす
る無線通信チャネルが他の無線ゾーンで使用されている
か否かを、無線通信チャネルの干渉波レベル測定によっ
て検索し、無線通信チャネルの通信路としての所要品質
を満足しているかを判断して、この所要品質を満足して
いると判断した場合に、当該無線通信チャネルを割り当
てていた。このとき、これから行おうとする音声、デー
タ等の無線通信チャネルの通信種別とは無関係に一律に
一定の所要品質で無線通信チャネルの割り当てを行って
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の移動通信システ
ムにおいては、移動局の移動または車両の移動等の無線
伝搬路の変化により、通信中に干渉による品質劣化が生
じた場合、品質劣化を回避するために通信チャネル切り
替え等の干渉回避機能を具備している。しかし、この制
御においては、通信チャネル切り替えを伴うため、通信
を一時的にでも断状態にせざるを得ない。このことは、
特に、データ通信のサービスにおいては、伝送データの
欠損を引き起こし、欠損データの再送制御のための制御
負荷の増加、データ伝送スループットの低下という問題
を招く結果となる。
【0004】この対策として、無線通信チャネルの所要
品質を高く設定しておき、ある程度の干渉波のレベル増
加があった場合でも、所要品質を下回ることがないよう
な無線通信チャネルを割り当てることが考えられる。し
かし、この方法では、無線通信チャネルの利用効率が低
下し、所要システムチャネル数が増大する。これは、音
声通信のようにある程度の無線通信チャネルの切り替え
が許容されている無線通信チャネル、つまり、データ通
信を行う無線通信チャネルよりも所要品質が低い無線通
信チャネルに対しても通信内容には無関係に一律一定の
高い所要品質で無線通信チャネルの割り当てを行うため
に、通信チャネルの利用効率が低下するためである。
【0005】本発明は、このような従来技術の問題を解
決するもので、無線通信チャネルの周波数利用効率の高
い移動通信システムの無線通信チャネル割当方法を提供
することを目的とする。また、データ通信等において
は、伝送データの欠損を引き起こすチャネル切り替え制
御の発生確率が低下し、データの再送制御のための制御
負荷を低減し、データ伝送スループットが向上できる無
線チャネル割当方法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、移動通信シス
テムにおいて、移動局が無線基地局に対して発する無線
通信チャネルの通信種別の情報に基づいて、各通信種別
ごとの所要品質を満足する無線通信チャネルを割り当て
ることを特徴とする。
【0007】本発明は、無線基地局と移動局との間で無
線回線を介して双方向の通信が行われ、前記移動局から
の通信接続要求が発生したときに、通信路として所要品
質を満足する無線通信チャネルを選択して割り当てる無
線通信チャネル割当方法において、前記所要品質として
希望波対干渉波電力比を用いる場合、前記無線基地局
は、前記移動局からの通信接続要求があったときに、前
記移動局からの制御信号に基づいて前記移動局が要求し
た通信種別を判断するとともに前記移動局からの通信接
続要求の制御信号の受信レベルを測定し、この制御信号
の受信レベルと各無線通信チャネルにおける干渉波受信
レベルとに基づいて各無線通信チャネルの希望波対干渉
波電力比を算出し、算出された希望波対干渉波電力比の
値が前記移動局から通信接続要求のあった通信種別に対
応した所要品質を満足するとき、当該無線通信チャネル
を移動局に割り当てる。
【0008】本発明では、移動通信システムにおいて、
移動局が無線基地局に対して要求するデータ通信、音
声、Fax等の通信種別に応じて、その所要品質が定め
られている。移動局が通信接続要求を行うと、無線基地
局は、移動局の接続要求する通信種別に応じてその所要
品質を満足する通信路を検索して無線通信チャネルを割
り当てる。これにより、通信種別に一律に所要品質を設
定して無線通信チャネルを割り当てる方法に比べて無線
通信チャネルの周波数利用効率を高めることができ、ま
た、データ通信のサービスにおいては、伝送データの欠
損を引き起こすチャネル切り替え制御の発生確率が低下
するので、データ再送制御のための制御の負荷を低減で
き、データ伝送スループットを向上することができる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を説明する。
【0010】図1は、本発明の一つの実施の形態の移動
通信システムの構成を示すものである。サービスエリア
3は、無線ゾーン1、無線ゾーン2とから構成されてい
る。無線ゾーン1は、無線基地局4によって、無線ゾー
ン2は、無線基地局6によって構成される。この移動通
信システムでは、複数の移動局が存在し、移動局5は、
無線ゾーン1に、移動局7は、無線ゾーン2のエリア内
に存在している。移動局7は無線基地局6と無線通信チ
ャネルによって通信路が設定されている。
【0011】図2は、無線基地局の構成を示すものであ
り、アンテナ20と、変復調機能を含む送受信部(TR
X)21と、送信信号の生成、受信信号の検出、処理等
を行うベースバンド処理部22と、無線チャネル受信信
号の受信レベルを測定する受信レベル測定部23と、回
路全体の動作を制御する制御部24と、無線通信チャネ
ルの各通信種別(通信内容)に対応する所要品質値を記
憶する記憶部25と、移動局から送信された信号の解析
および無線通信チャネル割り当てに関する処理を行う処
理部26とを備えている。
【0012】図3は、本発明が実施される移動通信シス
テムにおける呼接続シーケンスを示すものである。すな
わち、通信を行うために移動局から呼接続要求が発生す
ると、移動局が無線基地局に対して制御チャネル上で、
通信チャネル要求信号を送出する。この通信チャネル要
求信号を無線基地局が受信すると、無線通信チャネル割
当アルゴリズムにしたがって、所要品質を満足する無線
通信チャネルを検索し、所要品質を満足する無線通信チ
ャネルが検索された場合、移動局に対して無線基地局
は、通信チャネル割当信号によって、無線通信チャネル
の割り当てを行う。
【0013】ここにおいて、本発明の特徴とする点は、
無線基地局4は、移動局5からの通信接続要求があった
ときに、移動局5からの制御信号に基づいて移動局5が
要求した通信種別を判断するとともに移動局5からの通
信接続要求の制御信号の受信レベルを測定し、この制御
信号の受信レベルと各無線通信チャネルにおける干渉波
受信レベルとに基づいて各無線通信チャネルの希望波対
干渉波電力比を算出し、算出された希望波対干渉波電力
比の値が前記移動局から通信接続要求のあった通信種別
に対応した所要品質を満足するとき、当該無線通信チャ
ネルを移動局5に割り当てることにある。
【0014】まず、本実施の形態では、無線基地局4内
にある記憶部25に通信種別ごとに所要品質値を記憶し
ている。図4は、この通信種別ごとの所要品質値の記憶
状態を示したものであり、通信種別A1は、所要品質値
C1、通信種別A2は、所要品質値C2というように、
通信種別Amにまで、通信種別ごとに無線通信路の所要
品質が記憶されている。
【0015】次に、本発明の実施の形態における無線通
信チャネルの割り当て動作を説明する。
【0016】いま、移動局5が無線基地局4に対して、
無線通信チャネルの要求を行うことについて説明する。
移動局5が無線基地局4に対して、無線通信チャネルの
要求を行うために、移動局5より無線制御チャネル上
で、リンクチャネル確立要求信号によって、無線基地局
に通信チャネル要求信号を送信する。この信号には、無
線通信チャネルの通信種別情報も付随しており、無線基
地局4は、当該信号の受信レベルを受信レベル測定部2
3で測定するとともに、処理部26で信号を解析し、当
該移動局5より要求された無線通信チャネルの通信種別
を判読する。
【0017】図9は、この制御チャネル上の信号コーデ
ィングの例を示したものであり、メッセージ種別、通信
種別、移動局番号を含んだ信号形態である。図10は、
この信号コーディングの意味の例を示すものである。通
信種別としては、音声通信、データ通信、FAX等が設
定されている。これにより、メッセージ種別4ビットが
ビットフォーマット“0001”であれば通信チャネル
要求の信号であることが分かり、それに続く通信種別4
ビットが“0001”であれば、“音声”であることが
判別できる。
【0018】処理部26は、あらかじめ無線基地局4内
にある記憶部25に記憶されている通信種別ごとの所要
品質値を読み出し、移動局から今回要求された無線通信
の通信種別に対応した所要品質値Cを求める。例えば、
要求された無線通信の通信種別がA1であった場合、所
要品質値はC1であると求まる。ここで、所要品質値と
しては、例えば所要CIR(希望波対干渉波電力比)を
用いる。
【0019】いま、移動局5から要求されている無線通
信の通信種別がA1であり、当該無線基地局で受信され
た通信チャネル要求信号の受信レベルがBであったとす
る。図5は、無線基地局4で測定された各無線通信チャ
ネルの干渉波受信レベルおよび通信チャネル要求信号の
受信レベルB(希望波受信レベル)より算出されたCI
Rの様子を示すものである。CIRは、CIR=(希望
波受信レベルB)/(干渉波受信レベル)により算出さ
れる。このCIRは各無線通信チャネルごとに算出され
る。
【0020】各無線通信チャネルの干渉波受信レベルの
測定は、無線基地局が移動局から無線通信チャネルの要
求を受けた時点で行ってもよいし、また常時継続的に行
ってもよい。無線基地局が継続的に無線通信チャネルの
状態監視を行うときに併せて干渉波受信レベルの測定を
行うようにしていればよいため、特段の測定ステップを
必要としない利点がある。
【0021】無線基地局4内の処理部26は、各無線通
信チャネル(1〜n)のCIRの計算を行い、先に求め
られた通信種別Aの所要品質値Cを越えている無線通信
チャネルを検索する。所要品質値C1を越えている無線
通信チャネルが検索されれば、当該無線通信チャネルを
通信種別A1で通信チャネルを要求した移動局5に割り
当てる。なお、当該無線基地局4にすでに通信チャネル
として使用している通信チャネルは検索対象外である。
【0022】図6はこの無線通信チャネル割り当て動作
を説明するフローチャートである。無線基地局は、通信
チャネルを1から順に使用中の通信チャネルを除いて、
通信種別に対応する所要品質値を満足するか否かを検索
して、所要品質値を満足する通信チャネルKが見つかれ
ばそれを割り当て、システムに割り当てられている通信
チャネルに通信種別に対応する所要品質を満足する通信
チャネルがないときは、その旨を移動局に通知する。
【0023】図7に、本発明の効果を確認するためのシ
ミュレーションの条件を説明するものである。ここで、
所要品質値のCIRとして、データ通信呼に「30d
B」、音声通信呼に「20dB」(従来方法であると3
0dB)が設定されている。図8はこれによる従来方式
との比較結果を示すものであり、このシミュレーション
結果によれば、呼損率3%で、音声通信呼、データ通信
呼ともに、一律の所要品質で無線通信チャネルの割り当
てを行った場合に比べ、本発明では、2.5倍のトラヒ
ックを確保できる。
【0024】
【発明の効果】以上のように、本発明によると、無線通
信チャネルの通信種別ごとの所要品質に基づいて無線通
信チャネル割り当てを行うため、無線通信チャネルの周
波数利用効率の高い移動通信システムを実現できる。ま
た、データ通信等の所要品質の高い無線通信チャネルが
必要となる通信においては、所要品質の高い無線通信チ
ャネルを割り当てるため、伝送データの欠損を引き起こ
すチャネル切り替え制御の発生確率が低下し、データの
再送制御のための制御負荷が低減し、データ伝送スルー
プットを向上できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態の移動通信システムの構成
例を示す図。
【図2】本発明の実施に適した無線基地局の構成の一例
を示す図。
【図3】本発明が実施される移動通信システムにおける
呼接続シーケンスを示す図。
【図4】無線通信チャネルの通信種別ごとの所要品質値
の記憶状態を示す図。
【図5】無線通信チャネルごとの干渉波受信レベルとC
IRとの関係を示す図。
【図6】無線通信チャネルの割り当ての動作を説明する
フローチャート。
【図7】シミュレーションの条件を示す図。
【図8】シミュレーションの結果を示す図。
【図9】制御チャネルの信号フォーマット例を示す図。
【図10】制御信号のビットフォーマットとメッセージ
種別および通信種別との一例を示す図。
【符号の説明】
1、2 無線ゾーン 3 サービスエリア 4、6 無線基地局 5、7 移動局 20 アンテナ 21 送受信部(TRX) 22 ベースバンド処理部 23 受信レベル測定部 24 制御部 25 記憶部 26 処理部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線基地局と移動局との間で無線回線を
    介して双方向の通信が行われ、前記移動局からの通信接
    続要求が発生したときに、通信路として所要品質を満足
    する無線通信チャネルを選択して割り当てる無線通信チ
    ャネル割当方法において、 前記移動局が要求する通信種別ごとに所要品質を設定し
    ておき、 前記無線基地局は、前記移動局からの通信接続要求があ
    ったときに、前記移動局が要求した通信種別を判断し、 この通信種別に対応する通信品質を満足する無線通信チ
    ャネルを検索して当該無線通信チャネルを通信接続要求
    のあった移動局に割り当てることを特徴とする無線通信
    チャネル割当方法。
  2. 【請求項2】 無線基地局と移動局との間で無線回線を
    介して双方向の通信が行われ、前記移動局からの通信接
    続要求が発生したときに、通信路として所要品質を満足
    する無線通信チャネルを選択して割り当てる無線通信チ
    ャネル割当方法において、 前記無線基地局は、前記移動局からの通信接続要求があ
    ったときに、前記移動局からの制御信号に基づいて前記
    移動局が要求した通信種別を判断するとともに前記移動
    局からの通信接続要求の制御信号の受信レベルを測定
    し、 この制御信号の受信レベルと各無線通信チャネルにおけ
    る干渉波受信レベルとに基づいて各無線通信チャネルの
    希望波対干渉波電力比を算出し、算出された希望波対干
    渉波電力比の値が前記移動局から通信接続要求のあった
    通信種別に対応した所要品質を満足するとき、当該無線
    通信チャネルを移動局に割り当てることを特徴とする無
    線通信チャネル割当方法。
  3. 【請求項3】 無線基地局は、各無線通信チャネルにお
    ける干渉波受信レベルを常時継続的に測定している請求
    項2記載の無線通信チャネル割当方法。
JP7182879A 1995-07-19 1995-07-19 無線通信チャネル割当方法 Pending JPH0937339A (ja)

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