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JP3197471B2 - 移動体通信システムにおける基地局の呼接続制御方式 - Google Patents

移動体通信システムにおける基地局の呼接続制御方式

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JP3197471B2
JP3197471B2 JP27492895A JP27492895A JP3197471B2 JP 3197471 B2 JP3197471 B2 JP 3197471B2 JP 27492895 A JP27492895 A JP 27492895A JP 27492895 A JP27492895 A JP 27492895A JP 3197471 B2 JP3197471 B2 JP 3197471B2
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JP
Japan
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base station
control method
call
stations
small cell
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JP27492895A
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English (en)
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Inventor
英樹 日高
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Kyocera Corp
Original Assignee
Kyocera Corp
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Publication date
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は簡易携帯電話(PH
S)やセルラー型携帯電話機等の移動体通信システムに
おける基地局の呼接続制御方式に関する。
【0002】
【従来の技術】PHSやセルラー型携帯電話機のよう
に、基地局型の移動体通信システムにおいては、各基地
局内の無線チャンネルとして固定的に割当てられた無線
周波数を使用しており、同一基地局のサービスエリア内
の複数の移動端末が同時に通話できる回線は有限であ
り、特にPHS基地局においてはその数は3〜数回線と
極めて少ない。
【0003】この為、近年携帯電話機及びPHS電話機
等の著しい増加にともない、一の基地局の通信ゾーンに
多数の移動機が集中し、通信チャンネルの輻輳が生じる
場合がある。又駅前や繁華街の交差点若しくは地下鉄の
構内等においては、通勤ラッシュ時若しくは帰りの時間
等で通信要求若しくは位置登録要求(以下トラフィック
という)が集中し、やはり通信チャンネルの輻輳が生じ
る場合がある。
【0004】この為、従来はトラフィックの高い場所に
は、複数の基地局を設置し、通信チャンネルを増やして
いるが、現在の基地局型の移動体通信における無線チャ
ンネルの使用方法は、通信開始時に使用できる通信チャ
ンネルの中の電波強度の強いものから優先的に使用する
ものである為に、基地局の設置状況によっては、特定の
基地局に呼(着呼若しくは発呼の通信要求)が集中する
可能性がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような場合、呼を
稼ぐために設置した基地局の有効利用が図れないのみな
らず、呼要求者(ユーザ、移動端末保有者若しくは公衆
回線利用者)からみると接続相手が通話中であるかのよ
うな誤解を受けやすく、又誤解を受けないまでもPHS
等のサービス内容に不満を抱き易い。
【0006】かかる欠点を解消するために、例えば特開
平6−69860号に示すように、基地局の通信チャン
ネルの使用率の変動に応じて基地局からの報知チャンネ
ルの送信電力を制御する事により、通信チャンネルの輻
輳を制御するようにした技術が開示されている。
【0007】しかしながら通信チャンネルの使用率の変
動に応じて送信電力を制御することはその回路構成が極
めて煩雑化するのみならず、ある程度通信チャンネルを
使用した後でなければ、その変動状況が把握できず速や
かな対応が困難である。
【0008】本発明はかかる従来技術の欠点に鑑み、特
定の基地局に呼が集中した場合でも簡単に他の基地局に
呼を分散することを可能にした基地局の呼接続制御方式
を提供することを目的とする。本発明は移動局が指定し
てきた接続相手である基地局に対し、その移動局が他の
基地局のサービスエリアに位置している場合に、極力ト
ラフィックの低い基地局に接続させることを可能にした
基地局の呼接続制御方式を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、基地局間が直
列構造の大セル基地局と小セル基地局を具えた移動体通
信システムにおける基地局の呼接続制御方式において、
大セル基地局をトラフィックの多い基地局(以下A基地
局という)として予め特定し、そのA基地局がカバーす
るサービスエリアに重なるエリアを有する小セル基地局
が使用可能である場合、トラフィックの低い小セル基地
局(以下B基地局という)に対し、呼を接続するよう専
用線を使って基地局間で通信を行い、前記接続要求に対
する応答を小セル基地局であるB基地局から出すことに
より呼の接続を制御することを特徴とする。
【0010】そしてかかる制御方式は、より具体的に
は、A基地局の固有番号を含む移動端末PSのリンクチ
ャンネル確立要求信号を前記A、B両基地局で受信した
際に、前記専用線を介してB基地局よりA基地局側に、
A基地局の固有番号の受信報告及び接続許可を受けた
後、B基地局側でA基地局の固有番号とともにリンクチ
ャンネル割当信号を移動端末PS側に送信して、B基地
局の接続動作をA基地局の固有番号にて行うようにすれ
ば良い。
【0011】かかる発明によればトラフィックの多いA
基地局とトラフィックの低いB基地局がいずれも使用可
能である場合には、先ずB基地局から呼の接続が行われ
る為に、トラフィックの高い基地局がビジーになる確率
を低くする。
【0012】又本発明はB基地局の接続動作をA基地局
の固有番号にて行い、言換えればB基地局があたかもA
基地局であるかのように、A基地局のCS−ID(固有
番号)にて接続動作を行うものであるから、移動端末P
S側では何等特別な制御を付加する必要もなく且つ基地
局側でも専用線以外はソフト処理で足りるために、回路
構成が何等複雑化しない。しかも前記基地局間は公衆回
線を使用せず専用線を介して呼接続制御を行う為に、サ
ービスコストも何等増加しない。
【0013】
【0014】
【発明の実施の形態】一般的に基地局の位置登録若しく
は通信可能エリア(サービスエリア)は空エリア(位置
登録若しくは通信を行えないエリア)を極力少なくする
ために、複数の基地局(CS)により各基地局のサービ
スエリアが重なるように配置される。又基地局の設置状
況等によりサービスエリアの広い基地局も存在し、この
場合サービスエリアの広い基地局の方が狭い基地局より
通信チャンネルの電波強度が強く、この為、前記サービ
スエリアの広い基地局に呼が集中してしまう。
【0015】例えば図4のようにサービスエリアの広い
基地局(以下大セル基地局CS3という)の周囲に、サ
ービスエリアの狭い基地局CS1、CS2、CS4、C
S5(以下小セル基地局という)が大セルに専用線を用
い同期しかつ、互いにサービスエリアを重複させて存在
させた場合において、移動端末PSがA点にいる場合
に、接続相手としては基地局CS3、及びCS4のいず
れでもよいが、大セル基地局CS3の通信チャンネルの
電波強度が強い場合が多く、必然的に移動端末PSは大
セル基地局CS3に同期を取る。又大セル基地局CS
3、及び小セル基地局CS5の重なるサービスエリアB
点に位置する移動端末PSも同様で大セル基地局CS3
に同期を取る。
【0016】一方移動端末PSがC点、D点している場
合については大セル基地局CS3のみ接続可能であり、
仮に大セル基地局CS3の通話可能チャンネル数を3と
した場合、各移動端末PSがA、B、Cで大セル基地局
CS3の通信チャンネルを使用していた際に、移動端末
PSがDで通話しようとすると既に大セル基地局CS3
のチャンネルが塞がっているために、ビジー即ち通信チ
ャンネルが輻輳してしまう。
【0017】さて通常各移動端末PSは、基地局CSか
ら受信した無線フレーム信号のタイミングに同期をとっ
て動作している。又前記各基地局CSは、有線回線より
供給されるシステム基準クロックに基づいて同期がとれ
ている事から各々の基地局CSが制御チャンネルを常に
モニターする事により、他の基地局CSに対する接続要
求を受信することが可能となる。例えばAの移動端末P
Sが接続要求を出した場合、基地局CS3、CS4はと
もに接続要求が受信可能である。基地局CS3、CS4
はこの要求を同時に受信したタイミングにより互いに引
き込み処理を行い、基地局CS4に接続しても問題ない
と判断した場合、この要求に対する応答を基地局CS4
から出すことにより呼の接続を制御する。
【0018】ところで各基地局CSは、CS−IDとい
う固有のID番号をもっており、制御チャンネル送信時
にこのCS−IDをデータとして送出している。移動端
末PSはこのCS−IDを接続要求に乗せ、接続相手を
特定している。通常は各基地局CSは各々のCS−ID
で要求がなかった場合に応答せず、又応答を返したとし
ても移動端末PSが違うCS−IDであることを認識す
るために、接続は行われない。
【0019】このため前記した基地局CS3、CS4の
引き込み処理を行う時に移動端末PSより送信された接
続要求に含まれるCS−IDのやりとりを前記専用線を
介して行い、基地局CS4があたかも基地局CS3であ
るかのように、基地局CS3のCS−IDにて接続動作
を行う。これにより呼の接続に対する基地局間の制御が
可能となる。
【0020】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施形態を説明
する。但し、この実施形態に記載されている構成部品の
寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記
載がないかぎりは、この発明の範囲をそれに限定する趣
旨ではなく、単なる説明例にすぎない。図3は前記基地
局CSの内部回路の概略構成を示し、CS3は大セル基
地局、CS4は前記大セル基地局CS3に接続される小
セル基地局として機能する。
【0021】そして大セル基地局CS3には、RF部、
TDMA/TDD処理部等を有し、アンテナを介して移
動端末PSと信号伝送制御を行う無線制御部1と、通信
チャンネル切り換え手段、無線同期確立手段、引き込み
処理手段等が内蔵された主制御部2、及びISDN回
線、PHS接続装置、交換器(いずれも不図示)を介し
てPHS制御局等と信号伝送制御を行う回線制御部3よ
りなる。
【0022】一方、小セル基地局CS4には無線制御部
4を具え、該無線制御部4と大セル基地局CS3側の主
制御部2とを大小セル間通信線(専用線5)を介して接
続され、大小セル基地局の同期及び引き込み処理等を行
っている。
【0023】次に前記基地局CSと移動端末PS間の引
き込み処理動作について図1及び図2に基づいて説明す
る。先ず大セル及び小セル夫々の基地局CS3、4を立
上げ、該夫々の基地局CS3、4の制御チャンネルを開
き、無線制御部1、4を介して呼接続に必要なCS−I
Dを含む制御情報の転送を行う。(S1)
【0024】移動端末PS側では前記2つの基地局CS
よりの制御チャンネルの中の電波強度の強い大セル基地
局CS3の制御チャンネルと同期し、接続起動を行った
後、CS−ID3のリンクチャンネル確立要求信号SC
CHを無線制御部1を介して基地局CS3側に転送す
る。
【0025】そして大セル及び小セルの夫々の基地局C
S3、4では回線に空きがあれば前記確立要求を夫々受
信し認識を行う。(S2) 尚基地局CS3及びCS4側ではリンクチャンネル確立
要求信号SCCHを受信するまで待機している。
【0026】次に大セル及び小セルのいずれの基地局C
S3、4でも前記確立要求を受信した場合に後記する図
1に示す引き込み動作処理に移行する。先ず小セル基地
局CS4側ではCS−ID3のリンクチャンネル確立要
求信号SCCHを受信した場合、専用線5を介して大セ
ル基地局CSの主制御部2に、CS−ID3の受信報告
を転送し、且つ大セル基地局CS3の主制御部2側より
専用線5を介して小セル基地局CS4側に接続許可信号
を受信する。(S3)
【0027】前記接続許可信号を受けて、小セル基地局
CS4側でID番号をCS−ID4からCS−ID3に
変更後、CS−ID3のID番号とともにリンクチャン
ネル割当信号SCCHを無線制御部4を介して移動端末
PSに転送する。
【0028】移動端末PS側では前記割当信号SCCH
受信後、同期バースト信号を大セル基地局CS3側に送
信し、該大セル基地局CS3側では主制御部2側より専
用線5を介して小セル基地局CS4側に同期バースト信
号を転送する。
【0029】そして小セル基地局CS4側より移動端末
PS側に同期バーストを送信した後、呼設定/受付、定
義情報要求/応答、機能要求/応答、認証要求/応答等
の信号伝送を行ってL2及びサービスチャンネルの確立
を行った後、所定の通信動作に移行する。尚、前記図1
に示す動作は、大セル及び小セルのいずれの基地局CS
もCS−ID3を受信した場合を示し、図2に示すよう
に大セル基地局CS3のみがCS−ID3を受信した場
合は大セル基地局CS3に(S4)、又小セル基地局C
S4のみがCS−ID4を受信した場合は小セル基地局
CS4に夫々引き込む(S5)。
【0030】
【発明の効果】以上記載のごとく本発明によれば、特定
の基地局に呼が集中した場合でも簡単に他の基地局に呼
を分散することを可能にする。又本発明によれば、移動
局が指定してきた接続相手である基地局に対し、その移
動局が他の基地局のサービスエリアに位置している場合
に、先ずトラフィックの低い基地局から呼の接続が行わ
れる為に、トラフィックの高い基地局がビジーになる確
率を低くさせる事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施例に係る基地局の引き込み処理の制
御シーケンスを示す。
【図2】図1の動作手順を示すフローチャート図であ
る。
【図3】図1に適用される基地局のシステム構成図であ
る。
【図4】基地局間のサービスエリアの状態を示す。
【符号の説明】
1 無線制御部 2 主制御部 3 回線制御部 4 無線制御部 5 専用線 PS 移動端末 CS 基地局 CS3 大セル基地局 CS4 小セル基地局

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局間が直列構造の大セル基地局と小
    セル基地局を具えた移動体通信システムにおける基地局
    の呼接続制御方式において、大セル基地局を トラフィックの多い基地局(以下A基地
    局という)として予め特定し、そのA基地局がカバーす
    るサービスエリアに重なるエリアを有する小セル基地局
    が使用可能である場合、トラフィックの低い小セル基地
    局(以下B基地局という)に対し、呼を接続するよう専
    用線を使って基地局間で通信を行い、前記接続要求に対
    する応答を小セル基地局であるB基地局から出すことに
    より呼の接続を制御することを特徴とする基地局の呼接
    続制御方式。
  2. 【請求項2】 前記B基地局があたかもA基地局である
    かのように、前記B基地局の接続動作をA基地局の固有
    番号にて接続動作を行うことを特徴とする請求項1記載
    の基地局の呼接続制御方式
  3. 【請求項3】 移動体通信システムにおける基地局の呼
    接続制御方式において、 トラフィックの多い基地局(以下A基地局という)を予
    め特定し、そのA基地局がカバーするサービスエリアに
    重なるエリアを有する基地局が使用可能である場合、ト
    ラフィックの低い基地局(以下B基地局という)に対
    し、呼を接続するよう専用線を使って基地局間で通信を
    行い、前記接続要求に対する応答をトラフィックの低い
    B基地局から出すことにより呼の接続を制御するもので
    あって、 A基地局の固有番号を含む移動端末の接続要求信号を
    記専用線を介して前記A、B両基地局で受信した際に
    基地局の固有番号の受信報告及び接続許可を受けた
    後、B基地局側でA基地局の固有番号とともにチャンネ
    ル割当信号を移動端末側に送信して、B基地局の接続動
    作をA基地局の固有番号にて行うようにしたことを特徴
    とする基地局の呼接続制御方式。
JP27492895A 1995-09-28 1995-09-28 移動体通信システムにおける基地局の呼接続制御方式 Expired - Lifetime JP3197471B2 (ja)

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