JP2005006019A - 移動通信システムおよび制御局 - Google Patents
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Abstract
【課題】個別チャネルを変更する際のレスポンス時間を短縮するとともに、無線基地局と移動局との状態不一致を無くす。
【解決手段】制御局２０４、無線基地局２０１および移動局２０２を有し、制御局２０４が無線基地局２０１を介して移動局２０２との間で個別チャネルを設定する移動通信システム１において、制御局２０４が、第１の個別チャネルによる通信中に第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定し、第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル保持動作を行う個別チャネル制御手段を有する。
【選択図】 図１
【解決手段】制御局２０４、無線基地局２０１および移動局２０２を有し、制御局２０４が無線基地局２０１を介して移動局２０２との間で個別チャネルを設定する移動通信システム１において、制御局２０４が、第１の個別チャネルによる通信中に第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定し、第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル保持動作を行う個別チャネル制御手段を有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御局、無線基地局および移動局から構成される移動通信システムおよびその移動通信システムにおける制御局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、制御局、無線基地局および移動局から構成される移動通信システムにおいて、音声通信から高速パケット通信まで、各種マルチメディア信号を統合的に伝送し、マルチコールサービスと呼ばれる複数のサービスを同時に提供することが可能なシステムがある（例えば、ＦＯＭＡ（登録商標）：ＦｒｅｅｄｏｍＯｆ Ｍｏｂｉｌｅ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ）。このＦＯＭＡによる移動通信システムは、第３世代移動通信システムとして知られている。この移動通信システムでは、ユーザの要望に応じた様々なサービスを実現するため、制御局により、サービスリクエスト内容、パケット伝送速度、端末機能やネットワーク状況などを複合的に考慮した上で最適な伝送速度を決定し、その最適な伝送速度に応じた個別チャネルを選択して割り当てることを前提としたシステムアーキテクチャが採用されている。
【０００３】
ここで、従来の移動通信システムにおいて、個別チャネルを通信中に変更することに関して、通信中の無線チャネルを送受信されている情報量に応じて伝送能力の異なる無線チャネルに切替える技術があった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２７１８４７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の移動通信システムは、無線チャネルの伝送効率向上を目的として、通信中の無線チャネルを必要とする伝送能力に適した無線チャネルに切替えるが、その切替タイミングや切替手順が考慮されていなかった。そのため、無線チャネルの変更タイミングをどのように設定するかによって、無線チャネルが変更されるまでの時間（変更時間）が変わり、以下のような問題を生じるおそれがあった。
【０００６】
すなわち、無線チャネルの変更タイミングを遅くすると、変更時間が長くなるが、変更時間はシステムの利用者がサービスを利用可能になる時間に直接影響するため、変更時間が長くなればなるほど利用者にレスポンスが良くないという印象を与えかねない。逆に変更タイミングを早くすれば変更時間は短くなるが、この場合は、レスポンスは良くなるけれども移動局で無線チャネルの変更を指示する信号を受信していない確率が高まる。移動局で無線チャネルの変更を指示する信号を受信していないと、基地局のみで無線チャネルが変更されるため、基地局と移動局との無線チャネルの状態不一致が発生し、無線同期が確立できない状態となる。この場合、再度共通チャネル上で個別チャネルを設定し直す手順が必要となり、著しいレスポンス低下を招くことになる。
このように、従来の移動通信システムでは、レスポンス時間の短縮と状態不一致の防止とがトレードオフの関係にあり、両立が困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたもので、個別チャネルを通信中に変更する際のレスポンス時間を短縮するとともに、無線基地局と移動局との状態不一致を無くすことが可能な移動通信システムおよび該移動通信システムを構成する制御局を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は制御局、無線基地局および移動局を有し、制御局が無線基地局を介して移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムであって、制御局が、第１の個別チャネルによる通信中にその第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定して、その第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有する移動通信システムを特徴とする。
【０００９】
この移動通信システムでは、制御局において、第２の個別チャネルの設定後に第１および第２の個別チャネルを保持する期間が確保されているため、制御局における個別チャネル変更前に、移動局における個別チャネル変更の機会を確保することができ、移動局における個別チャネル変更後に、制御局と無線基地局とで個別チャネル変更を行える。
【００１０】
また、上記個別チャネル制御手段は、第２の個別チャネルを設定した後、制御局が移動局から個別チャネルの変更完了通知または変更不可通知を受けるまでの期間、第１および第２の個別チャネルにより通信が行われるように、第１および第２の個別チャネルを保持するようにするとよい。
こうすると、制御局は、移動局から個別チャネルの変更の有無を通知されるまでは第１および第２の個別チャネルを保持する２重待ち受け状態にすることができる。
さらに、上記いずれの移動通信システムにおいても、制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、そのモード設定手段は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、無線リソースが無いことを通知されたときは、無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定するとよい。
【００１１】
このモード設定手段を有すれば、制御局では、無線リソースがあるときは個別チャネル保持動作が行われ、無線リソースがないときは個別チャネル保持動作が行われずに無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングが指示される。
そして、本発明は、制御局、無線基地局および移動局を有し、制御局が無線基地局を介して移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムを構成する制御局であって、第１の個別チャネルによる通信中にその第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定して、その第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有する制御局を提供する。
【００１２】
また、上記制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、そのモード設定手段は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、無線リソースが無いことを通知されたときは、無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定するとよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
図２は、本発明の実施の形態に係る移動通信システム１のシステム構成図である。図２に示すように、本実施の形態に係る移動通信システム１は、複数の無線基地局２０１、２１１と、複数の移動局２０２、２１２と、制御局２０４および交換局２０５を有している。
【００１４】
無線基地局２０１、２１１は、制御局２０４の管理下にある一斉呼出エリア２１０内に設置されていて、それぞれがカバーする無線ゾーン（セル）２２０、２２１に在圏している移動局２０２、２１２と通信を行う。制御局２０４は、伝送路ａ，ｂを介して無線基地局２０１、２１１に接続されている。この制御局２０４は無線基地局２０１、２１１および移動局２０２、２１２の動作を制御するとともに、無線基地局２０１、２１１を介して移動局２０２、２１２との間で個別チャネル２０３、２１３を設定する。交換局２０５は制御局２０４に接続されている。無線基地局２０１と制御局２０４とを結ぶ伝送路ａ，ｂ上の回線は、論理的に無線の個別チャネルごとに設定される（なお、図示の都合上、図２では伝送路ａ，ｂは１本づつ示している）。
【００１５】
制御局２０４は、図３に示すように、移動局制御手段３０１、個別チャネル制御手段３０２およびモード設定手段３０３を有している。移動局制御手段３０１は、無線基地局２０１、２１１と通信を行える移動局ごとに設けられ、図３ではｎ個（ｎ＞２以上）の移動局制御手段３０１１〜３０１ｎが設けられている。各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎは、それぞれ無線基地局２０１、２１１を介して移動局２０２、２１２との間で信号の送受信を行い、認証処理やハンドオーバー等の各種無線制御を移動局ごとに行う。また、各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎは個別チャネル制御手段３０２による個別チャネル２０３，２１３の設定にあたり、移動局２０２，２１２からのサービス要求内容や、移動局能力およびシステム内の回線の混雑状況等に応じた適切な個別チャネルを選択し、その選択した個別チャネルの設定を個別チャネル制御手段３０２に指示する。
【００１６】
個別チャネル制御手段３０２は、移動局制御手段３０１の指示にしたがって作動し、無線基地局２０１，２１１を介して移動局２０２、２１２との間で個別チャネル２０３，２１３を設定（確立）する。この個別チャネル制御手段３０２は設定される個別チャネル毎に設けられている。図３では、移動局制御手段３０１１に対応して個別チャネル制御手段３１１ａ，３１１ｂが設けられ、移動局制御手段３０１２に対応して個別チャネル制御手段３１２ａ，３１２ｂが設けられている。移動通信システム１では、これら２つの個別チャネル制御手段に各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎから指示が出され、各個別チャネル制御手段が設定した２つの個別チャネルによって、一元的（同時並行的）な通信が行われる。つまり、受信の際には、２つの個別チャネル制御手段により確立される両方の個別チャネルからの信号を常時受信し、送信時には両方の個別チャネルに対して同一信号が送信される。
モード設定手段３０３は、無線基地局２０１からの後述する個別チャネル変更準備応答の内容に応じて、制御局２０４の動作モードを設定する。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る移動通信システム１の特徴とする動作手順について説明する。なお、無線基地局２０１，２１１は同様の動作を行うので、以下の説明は、無線基地局２０１、移動局２０２および制御局２０４における動作を例にとって説明する。
【００１８】
（第１の動作手順）
図１は、移動通信システム１において、通信中の個別チャネルを変更する（伝送速度の異なる個別チャネルに変更する）場合の移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の動作手順を示すチャート図である。なお、図中、“ＣＨ”は「チャネル」を示している。
【００１９】
まず、移動局２０２が個別チャネル変更のトリガとなるサービスリクエストＲＱ１を制御局２０４に送信する。このサービスリクエストＲＱ１には、例えば制御信号通信中での音声サービス要求、音声通信中でのパケットサービス追加要求や、パケットサービス中での伝送速度の高速化要求等がある。なお、本実施の形態では、サービスリクエストＲＱ１は移動局２０２からのトリガとして示しているが、交換局２０５からのトリガや制御局２０４自身によるトリガでもよい。
【００２０】
次に、制御局２０４がサービスリクエストＲＱ１を受信し、その受信したサービスリクエストＲＱ１の内容を検出する。そして、続くステップでは、サービスリクエストＲＱ１を送出した移動局（すなわち、移動局２０２）に対応する移動局制御手段３０１１が作動して、サービスリクエストＲＱ１の内容に最適な（例えば、最も伝送効率が良好な）個別チャネルを選択し、さらに個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を無線基地局２０１に送信する。制御局２０４は、この個別チャネル変更準備要求ＲＱ２の送信により、通信中の個別チャネルとは別のサービスリクエストＲＱ１の内容に最適な個別チャネルが設定可能か否かを無線基地局２０１に問い合わせる。
【００２１】
無線基地局２０１は、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受信すると、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルが設定可能か否かを判断し、その判断結果を個別チャネル変更準備応答ＲＰ１の送信によって制御局２０４に通知する（ここでは、別の個別チャネルを設定可能な無線リソースが有ることを想定している）。そして、続くステップでは、個別チャネル変更準備応答ＲＰ１により、別の個別チャネルが設定可能であるとして、モード設定手段３０３が個別チャネル保持モードを設定する。すると、制御局２０４（の移動局制御手段３０１）が通信中の個別チャネルを設定した個別チャネル制御手段（例えば個別チャネル制御手段３１１ａ）とは別の個別チャネル制御手段（例えば個別チャネル制御手段３１１ｂ）を新たに起動し、その起動した個別チャネル制御手段により個別チャネル設定ＳＴ１が行われる。この個別チャネルの設定ＳＴ１が行われたことで以後個別チャネルの削除ＤＬ１が行われるまでの間、制御局２０４では、個別チャネル制御手段３１１ａ、３１１ｂにより、通信中の個別チャネル（第１の個別チャネル）およびそれとは別の個別チャネル（第２の個別チャネル）が保持されることとなる。
【００２２】
さらに、個別チャネル設定ＳＴ１に続いて、制御局２０４が無線基地局２０１に個別チャネル設定指示ＩＤ１を行い、無線基地局２０１でも通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する個別チャネル設定ＳＴ２を行う。その後のステップで制御局２０４が移動局２０２に個別チャネル変更指示ＩＤ２を行う。なお、ここでは、移動局２０２が個別チャネル変更指示ＩＤ２を誤り無く受信して、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して個別チャネル変更ＣＨ１を行う場合を想定している。
【００２３】
その後、移動局２０２は、個別チャネル変更ＣＨ１により、通信中の個別チャネルから別の個別チャネルへの変更を行った後、制御局２０４に個別チャネル変更完了通知ＩＦ１を送信する。制御局２０４は個別チャネル変更完了通知ＩＦ１の受信を待って、変更前の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ１を行い、無線基地局２０１に対しても個別チャネル削除指示ＩＤ３を行う。すると、無線基地局２０１が個別チャネル削除指示ＩＤ３を受信して、変更前の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ２を行い、以上をもって通信中の個別チャネルの変更動作が完了する。
【００２４】
この一連の動作において、制御局２０４（の個別チャネル制御手段３０２）が第１および第２の個別チャネルを保持する動作（以下「個別チャネル保持動作」という）が所定の期間にわたって行われ、変更前と変更後の個別チャネルを２重に保持する期間（以下この期間を「２重保持期間」という）が確保されている。そのため、制御局２０４において個別チャネルを変更する前に、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネルの変更を指示し、それを受信した移動局２０２が個別チャネルを変更する機会を確保できるようになる。したがって、無線基地局２０１だけで一方的に個別チャネルが変更されることがなくなり、無線基地局２０１と移動局２０２とで状態の不一致が発生しないようにすることができる。
【００２５】
また、制御局２０４と無線基地局２０１での個別チャネルの変更の際には移動局２０２における個別チャネルの変更が完了しているようにできるから、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりつつ個別チャネルを変更するときに余計な時間がかからず、個別チャネルを変更する際のレスポンス低下を防止することができる。
【００２６】
２重保持期間は、少なくとも個別チャネル設定ＳＴ１の後、移動局２０２からの個別チャネルの変更完了通知ＩＦ１を受けるまでの期間に設定されている。そのため、移動局における変更の有無があるまでは、制御局２０４において、第１および第２の個別チャネルが保持されている。したがって、上述のように、制御局２０４と無線基地局２０１とが、移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待ち（変更完了通知ＩＦ１があった後に）、その直後に変更前の個別チャネルを削除する（個別チャネル削除ＤＬ１、ＤＬ２を実行）ことができる。そのため、無線基地局２０１と移動局２０２で状態不一致が起きないようにして、個別チャネルを変更するために要する時間が最小限に止められているから、レスポンスが良好である。この点について、図８も参照しつつ詳細に説明する。
【００２７】
図８は、本発明との比較のため、制御局２０６からタイミングｔを指定して、通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０６の動作手順を示すチャート図である。制御局２０６は、制御局２０４と比較して、モード設定手段３０３を有していない点で相違し、他は同じ構成を有している。
【００２８】
図８では、上述した図１と同様に制御局２０６でのサービスリクエストＲＱ１の受信から、無線基地局２０１への個別チャネル変更準備要求ＲＱ２の送信が行われ、さらに、制御局２０６へ個別チャネル変更準備応答ＲＰ１の送信が行われた後、制御局２０６がタイミングｔを指定して無線基地局２０１と移動局２０２にそれぞれ個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信している。制御局２０６は、モード設定手段３０３を有していないので、動作モードの設定を行うことなく、個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信している。この個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５の送信により、制御局２０６が無線基地局２０１と移動局２０２に個別チャネルの変更を指示している。このタイミングｔは、個別チャネル変更指示ＩＤ５が移動局２０２に届く（移動局２０２が確実に受信可能になる）ことを考慮して設定されている。移動局に対しての信号は、無線区間誤りが発生して誤った場合の下位レイヤにおける再送時間を見積もる必要があるためである。
【００２９】
しかし、個別チャネル変更指示ＩＤ５が移動局２０２に確実に届くことを優先すると、タイミングｔを長くなるため、個別チャネルが変更されるまでの時間が長くなり、利用者にレスポンスが悪いという印象を与えるおそれがある。タイミングｔを短くすると、レスポンスは良くなるものの、移動局２０２に個別チャネルの変更通知が届かなくなる可能性が大きくなってしまう。つまり、無線基地局２０１と移動局２０２の双方をタイミングｔで同時に変更するときは、無線チャネルの状態不一致を解消することはできても、レスポンスに影響を与えるおそれがある。
【００３０】
これに対して、本願では、制御局２０４と無線基地局２０１が移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待って、その直後に変更前の個別チャネルを削除しているので、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとって個別チャネルを変更するのに必要な最小限の時間だけが確保されている。そのため、図８の場合よりも、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりながら個別チャネルを変更するのに要する時間を短縮することができる。
【００３１】
（第２の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第２の動作手順について説明する。図４は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第２の動作手順を示すチャート図である。
【００３２】
図４では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信から、制御局２０４による個別チャネル設定指示ＩＤ１までは図１と同様の動作が行われる。図４では、その個別チャネル設定指示ＩＤ１に続いて、無線基地局２０１で個別チャネル設定ＳＴ２が行われた後、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネル変更指示ＩＤ２を行ったものの、移動局２０２において、個別チャネル変更指示ＩＤ２に対する無線誤りが発生した場合を示している（誤りの発生を図では「×」で示している）。
【００３３】
そこで、移動局２０２から下位レイヤによる再送要求ＲＱ３が行われたが、制御局２０４からの下位レイヤによる再送Ｔ１が失敗し（失敗を図では「×」で示している）、さらに続く移動局２０２からの下位レイヤによる再送要求ＲＱ４に対して制御局２０４からの下位レイヤによる再送Ｔ２が行われ、その再送Ｔ２により、移動局２０２が（個別チャネル変更指示ＩＤ２の）受信に成功している。この場合、再送Ｔ２により、移動局２０２が個別チャネル変更指示ＩＤ２を誤り無く受信し、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して個別チャネル変更ＣＨ１を行う。その後は、移動局２０２による個別チャネル変更完了通知ＩＦ１の送信と、制御局２０４による個別チャネル削除ＤＬ１と、制御局２０４による個別チャネル削除指示ＩＤ３と、無線基地局２０１による個別チャネル削除ＤＬ２とが図１と同様にして行われる。
【００３４】
この一連の動作では、個別チャネル変更指示ＩＤ２に対する無線誤りが発生したことに対応して、制御局２０４から下位レイヤによる再送が繰り返され、移動局２０２における個別チャネル変更指示ＩＤ２の受信に想定以上の時間がかかっている。しかし、この場合でも、制御局２０４により、個別チャネル保持動作が行われているため、個別チャネル設定ＳＴ１の後に２重保持期間が確保されている。そのため、制御局２０４において個別チャネルを変更する前に、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネルの変更を指示し、その指示を受けて移動局２０２が個別チャネルを変更する機会を確保できるようになる。
【００３５】
したがって、無線基地局２０１だけで一方的に個別チャネルが変更されることがなくなるため、無線基地局２０１と移動局２０２とで状態の不一致が発生しないようにすることができる。また、制御局２０４と無線基地局２０１での個別チャネルの変更の際には移動局２０２における個別チャネルの変更を完了済にできるから、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりつつ個別チャネルを変更するときに余計な時間がかからず、個別チャネルを変更する際のレスポンス低下を防止することができる。
制御局２０４と無線基地局２０１とでは、移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待ってその直後に変更前の個別チャネルを削除しているから、再送の繰返しの分だけ時間が長くなっているが、個別チャネルの変更に要する時間は最小限に止められている。
【００３６】
（第３の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第３の動作手順について説明する。図５は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第３の動作手順を示すチャート図である。
図５では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信から、制御局２０４による個別チャネル変更指示ＩＤ２までは図１と同様の動作が行われる。図５では、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して、移動局２０２が個別チャネル変更ＣＨ１を行って個別チャネルを変更した後に、何らかの原因で変更後の個別チャネルによる無線同期確立失敗ＦＬとなった場合を示している。
【００３７】
この場合、移動局２０２では、変更前の元の個別チャネルに戻すための個別チャネル変更ＣＨ２を行い、その個別チャネル変更ＣＨ２の後、制御局２０４に対して個別チャネルの変更不可通知ＩＦ２を送信する。その後、移動局２０２において個別チャネルの変更が失敗し、結果的に個別チャネルが変更されていないことから、制御局２０４では後に設定した変更後の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ３が行われ、無線基地局２０１では変更後の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ４が行われる。これにより、移動通信システム１では変更前の個別チャネルでの通信が行われる。
【００３８】
この一連の動作でも、制御局２０４が個別チャネル保持動作を行い、個別チャネル設定ＳＴ１の後に２重保持期間が確保されている。そのため、移動局２０２が個別チャネルの変更に失敗して、元の個別チャネルに戻す変更を行ったときでも、制御局２０４と無線基地局２０１とでは、変更前の元の個別チャネルを保持しているから、その元の個別チャネルに戻って通信を継続することができる。そのため、無線基地局２０１と移動局２０２で無線チャネルの状態不一致を生じることもない。
【００３９】
また、制御局２０４と無線基地局２０１とでは、移動局２０２からの変更失敗通知ＩＦ２を待って、その直後に変更後の個別チャネルを削除しているから、個別チャネルの変更に要する時間は最小限に止められ、レスポンスを良好にすることができる。
ここで、仮に２重保持期間が確保されていないとすると（例えば、図８のような場合）、個別チャネルを変更した後は元の個別チャネルが存在しないので、再度共通チャネルに戻って個別チャネルを再設定する制御が必要になる。この場合は通信を再開するまでに時間を要してしまう。これに対し、本願発明では、２重保持期間が確保されているから、共通チャネルに戻って個別チャネルを再設定する制御は必要としない。したがって、移動通信システム１では、通信再開までの時間が短縮可能になっている。
【００４０】
（第４の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第４の動作手順について説明する。図６は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第４の動作手順を示すチャート図である。
上述の各動作手順では、制御局２０４による個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を無線基地局２０１に送信したときに、無線基地局２０１において、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが存在する場合を想定していた。しかしながら、通信の状況などによってはそのような無線リソースが存在しない場合もある。この場合は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定することができないので、移動通信システム１では、以下のような動作が行われる。
【００４１】
図６では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信と制御局２０４による個別チャネル変更準備要求ＲＱ２とは図１と同様に行われる。しかし、図６では、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受けた無線基地局２０１が、別の個別チャネルを設定する無線リソースが無いとの判断を下し、制御局２０４に個別チャネル変更準備応答ＲＰ２を送信して、無線リソースが無いことを通知している。
【００４２】
上述の第１から第４の各動作手順において、無線基地局２０１は、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受けたときに、別の個別チャネルを設定する無線リソースの有無を調べるため、残チャネルチェック手段として作動し、図７に示すフローチャートにしたがって残チャネルチェックを実行している。なお、図７では、ステップをＳと略記している。
すなわち、無線基地局２０１は、処理スタート後、ステップ１に進み、別の個別チャネルを設定する無線リソースの有無を調べ、無線リソースが有ればステップ２に進み、無ければステップ４に進む。ステップ２に進むと、残りの個別チャネル残数が閾値（通信の込み具合等に応じて設定される０よりも大きい値）よりも大きいか否かを判断し、大きければステップ３に進み、そうでなければステップ４に進む。そして、無線基地局２０１はステップ３に進むと上述の個別チャネル変更準備応答ＲＰ１を送信し、ステップ４に進むと個別チャネル変更準備応答ＲＰ２を送信し、以上をもって残チャネルチェックを終了する。
【００４３】
そして、無線基地局２０１から個別チャネル変更準備応答ＲＰ２が送信されたことに対応して、制御局２０４では、モード設定手段３０３が作動して動作モードを設定し、動作モードがタイミング指示モードに設定される。すると、図６に示すように、制御局２０４から、タイミングｔを指定して無線基地局２０１と移動局２０２にそれぞれ個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５が送信される。個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５の送信により、無線基地局２０１と移動局２０２に個別チャネルの変更が指示され、無線基地局２０１と移動局２０２がタイミングｔで一斉に（一度に）個別チャネル変更ＣＨ３を行う。そして、移動局２０２が制御局２０４に個別チャネル変更完了通知ＩＦ１を送信すると、個別チャネル変更動作が完了する。
【００４４】
上述のとおり、図８に示した動作手順でも、タイミングｔを指定して個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信することにより、無線基地局２０１と移動局２０２がタイミングｔで個別チャネルを一斉に変更するようにしていた。しかしながら、図８に示した動作手順の場合、無線基地局２０１において、無線リソースの有無が判断されていなく、制御局２０６にはモード設定手段３０３が無かった。そのため、通信中の個別チャネルのほかに個別チャネルが設定できるにもかかわらず、無線基地局２０１と移動局２０２ではタイミングｔで個別チャネルが変更され、制御局２０４では確保可能な２重保持期間が確保されていなかった。
【００４５】
しかし、図６に示した手順によれば、タイミングｔで個別チャネルを変更させるためのタイミング指示モードは、無線基地局２０１側で無線リソースがないと判断された場合、すなわち、通信中の個別チャネルしか個別チャネルを設定できない場合だけになる。無線リソースがある場合は、上述の第１から第３のいずれかの動作手順による個別チャネル保持動作が行われ、２重保持期間が確保されるので、上述の作用効果を奏することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、通信中の個別チャネルを変更する場合において、移動局と無線基地局との間で無線チャネルの状態不一致を生じることはなく、個別チャネルを変更する際のレスポンスが良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局、無線基地局、制御局の動作手順を示すチャート図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る移動通信システムのシステム構成図である。
【図３】制御局の内部構成を示すブロック図である。
【図４】通信中の個別チャネル変更時における別の移動局、無線基地局、制御局の第２の動作手順を示すチャート図である。
【図５】通信中の個別チャネル変更時における移動局、無線基地局、制御局の第３の動作手順を示すチャート図である。
【図６】通信中の個別チャネル変更時における移動局、無線基地局、制御局の第４の動作手順を示すチャート図である。
【図７】無線基地局における残チャネルチェックの手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明との比較のため、制御局からタイミングｔを指定して、通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局、無線基地局、制御局の動作手順を示すチャート図である。
【符号の説明】
１…移動通信システム
２０１，２１１…無線基地局
２０２、２１２…移動局、２０４…制御局
２０５…交換局
２０３，２１３…個別チャネル
３０１…移動局制御手段
３０２…個別チャネル制御手段
３０３…モード切替手段
ＩＦ１…個別チャネル変更完了通知
ＩＦ２…個別チャネル変更不可通知
【発明の属する技術分野】
本発明は、制御局、無線基地局および移動局から構成される移動通信システムおよびその移動通信システムにおける制御局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、制御局、無線基地局および移動局から構成される移動通信システムにおいて、音声通信から高速パケット通信まで、各種マルチメディア信号を統合的に伝送し、マルチコールサービスと呼ばれる複数のサービスを同時に提供することが可能なシステムがある（例えば、ＦＯＭＡ（登録商標）：ＦｒｅｅｄｏｍＯｆ Ｍｏｂｉｌｅ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ）。このＦＯＭＡによる移動通信システムは、第３世代移動通信システムとして知られている。この移動通信システムでは、ユーザの要望に応じた様々なサービスを実現するため、制御局により、サービスリクエスト内容、パケット伝送速度、端末機能やネットワーク状況などを複合的に考慮した上で最適な伝送速度を決定し、その最適な伝送速度に応じた個別チャネルを選択して割り当てることを前提としたシステムアーキテクチャが採用されている。
【０００３】
ここで、従来の移動通信システムにおいて、個別チャネルを通信中に変更することに関して、通信中の無線チャネルを送受信されている情報量に応じて伝送能力の異なる無線チャネルに切替える技術があった（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−２７１８４７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の移動通信システムは、無線チャネルの伝送効率向上を目的として、通信中の無線チャネルを必要とする伝送能力に適した無線チャネルに切替えるが、その切替タイミングや切替手順が考慮されていなかった。そのため、無線チャネルの変更タイミングをどのように設定するかによって、無線チャネルが変更されるまでの時間（変更時間）が変わり、以下のような問題を生じるおそれがあった。
【０００６】
すなわち、無線チャネルの変更タイミングを遅くすると、変更時間が長くなるが、変更時間はシステムの利用者がサービスを利用可能になる時間に直接影響するため、変更時間が長くなればなるほど利用者にレスポンスが良くないという印象を与えかねない。逆に変更タイミングを早くすれば変更時間は短くなるが、この場合は、レスポンスは良くなるけれども移動局で無線チャネルの変更を指示する信号を受信していない確率が高まる。移動局で無線チャネルの変更を指示する信号を受信していないと、基地局のみで無線チャネルが変更されるため、基地局と移動局との無線チャネルの状態不一致が発生し、無線同期が確立できない状態となる。この場合、再度共通チャネル上で個別チャネルを設定し直す手順が必要となり、著しいレスポンス低下を招くことになる。
このように、従来の移動通信システムでは、レスポンス時間の短縮と状態不一致の防止とがトレードオフの関係にあり、両立が困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は上記課題を解決するためになされたもので、個別チャネルを通信中に変更する際のレスポンス時間を短縮するとともに、無線基地局と移動局との状態不一致を無くすことが可能な移動通信システムおよび該移動通信システムを構成する制御局を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は制御局、無線基地局および移動局を有し、制御局が無線基地局を介して移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムであって、制御局が、第１の個別チャネルによる通信中にその第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定して、その第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有する移動通信システムを特徴とする。
【０００９】
この移動通信システムでは、制御局において、第２の個別チャネルの設定後に第１および第２の個別チャネルを保持する期間が確保されているため、制御局における個別チャネル変更前に、移動局における個別チャネル変更の機会を確保することができ、移動局における個別チャネル変更後に、制御局と無線基地局とで個別チャネル変更を行える。
【００１０】
また、上記個別チャネル制御手段は、第２の個別チャネルを設定した後、制御局が移動局から個別チャネルの変更完了通知または変更不可通知を受けるまでの期間、第１および第２の個別チャネルにより通信が行われるように、第１および第２の個別チャネルを保持するようにするとよい。
こうすると、制御局は、移動局から個別チャネルの変更の有無を通知されるまでは第１および第２の個別チャネルを保持する２重待ち受け状態にすることができる。
さらに、上記いずれの移動通信システムにおいても、制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、そのモード設定手段は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、無線リソースが無いことを通知されたときは、無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定するとよい。
【００１１】
このモード設定手段を有すれば、制御局では、無線リソースがあるときは個別チャネル保持動作が行われ、無線リソースがないときは個別チャネル保持動作が行われずに無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングが指示される。
そして、本発明は、制御局、無線基地局および移動局を有し、制御局が無線基地局を介して移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムを構成する制御局であって、第１の個別チャネルによる通信中にその第１の個別チャネルとは別の第２の個別チャネルを設定して、その第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有する制御局を提供する。
【００１２】
また、上記制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、そのモード設定手段は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、無線リソースが無いことを通知されたときは、無線基地局および移動局に個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定するとよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
図２は、本発明の実施の形態に係る移動通信システム１のシステム構成図である。図２に示すように、本実施の形態に係る移動通信システム１は、複数の無線基地局２０１、２１１と、複数の移動局２０２、２１２と、制御局２０４および交換局２０５を有している。
【００１４】
無線基地局２０１、２１１は、制御局２０４の管理下にある一斉呼出エリア２１０内に設置されていて、それぞれがカバーする無線ゾーン（セル）２２０、２２１に在圏している移動局２０２、２１２と通信を行う。制御局２０４は、伝送路ａ，ｂを介して無線基地局２０１、２１１に接続されている。この制御局２０４は無線基地局２０１、２１１および移動局２０２、２１２の動作を制御するとともに、無線基地局２０１、２１１を介して移動局２０２、２１２との間で個別チャネル２０３、２１３を設定する。交換局２０５は制御局２０４に接続されている。無線基地局２０１と制御局２０４とを結ぶ伝送路ａ，ｂ上の回線は、論理的に無線の個別チャネルごとに設定される（なお、図示の都合上、図２では伝送路ａ，ｂは１本づつ示している）。
【００１５】
制御局２０４は、図３に示すように、移動局制御手段３０１、個別チャネル制御手段３０２およびモード設定手段３０３を有している。移動局制御手段３０１は、無線基地局２０１、２１１と通信を行える移動局ごとに設けられ、図３ではｎ個（ｎ＞２以上）の移動局制御手段３０１１〜３０１ｎが設けられている。各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎは、それぞれ無線基地局２０１、２１１を介して移動局２０２、２１２との間で信号の送受信を行い、認証処理やハンドオーバー等の各種無線制御を移動局ごとに行う。また、各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎは個別チャネル制御手段３０２による個別チャネル２０３，２１３の設定にあたり、移動局２０２，２１２からのサービス要求内容や、移動局能力およびシステム内の回線の混雑状況等に応じた適切な個別チャネルを選択し、その選択した個別チャネルの設定を個別チャネル制御手段３０２に指示する。
【００１６】
個別チャネル制御手段３０２は、移動局制御手段３０１の指示にしたがって作動し、無線基地局２０１，２１１を介して移動局２０２、２１２との間で個別チャネル２０３，２１３を設定（確立）する。この個別チャネル制御手段３０２は設定される個別チャネル毎に設けられている。図３では、移動局制御手段３０１１に対応して個別チャネル制御手段３１１ａ，３１１ｂが設けられ、移動局制御手段３０１２に対応して個別チャネル制御手段３１２ａ，３１２ｂが設けられている。移動通信システム１では、これら２つの個別チャネル制御手段に各移動局制御手段３０１１〜３０１ｎから指示が出され、各個別チャネル制御手段が設定した２つの個別チャネルによって、一元的（同時並行的）な通信が行われる。つまり、受信の際には、２つの個別チャネル制御手段により確立される両方の個別チャネルからの信号を常時受信し、送信時には両方の個別チャネルに対して同一信号が送信される。
モード設定手段３０３は、無線基地局２０１からの後述する個別チャネル変更準備応答の内容に応じて、制御局２０４の動作モードを設定する。
【００１７】
次に、本実施の形態に係る移動通信システム１の特徴とする動作手順について説明する。なお、無線基地局２０１，２１１は同様の動作を行うので、以下の説明は、無線基地局２０１、移動局２０２および制御局２０４における動作を例にとって説明する。
【００１８】
（第１の動作手順）
図１は、移動通信システム１において、通信中の個別チャネルを変更する（伝送速度の異なる個別チャネルに変更する）場合の移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の動作手順を示すチャート図である。なお、図中、“ＣＨ”は「チャネル」を示している。
【００１９】
まず、移動局２０２が個別チャネル変更のトリガとなるサービスリクエストＲＱ１を制御局２０４に送信する。このサービスリクエストＲＱ１には、例えば制御信号通信中での音声サービス要求、音声通信中でのパケットサービス追加要求や、パケットサービス中での伝送速度の高速化要求等がある。なお、本実施の形態では、サービスリクエストＲＱ１は移動局２０２からのトリガとして示しているが、交換局２０５からのトリガや制御局２０４自身によるトリガでもよい。
【００２０】
次に、制御局２０４がサービスリクエストＲＱ１を受信し、その受信したサービスリクエストＲＱ１の内容を検出する。そして、続くステップでは、サービスリクエストＲＱ１を送出した移動局（すなわち、移動局２０２）に対応する移動局制御手段３０１１が作動して、サービスリクエストＲＱ１の内容に最適な（例えば、最も伝送効率が良好な）個別チャネルを選択し、さらに個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を無線基地局２０１に送信する。制御局２０４は、この個別チャネル変更準備要求ＲＱ２の送信により、通信中の個別チャネルとは別のサービスリクエストＲＱ１の内容に最適な個別チャネルが設定可能か否かを無線基地局２０１に問い合わせる。
【００２１】
無線基地局２０１は、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受信すると、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルが設定可能か否かを判断し、その判断結果を個別チャネル変更準備応答ＲＰ１の送信によって制御局２０４に通知する（ここでは、別の個別チャネルを設定可能な無線リソースが有ることを想定している）。そして、続くステップでは、個別チャネル変更準備応答ＲＰ１により、別の個別チャネルが設定可能であるとして、モード設定手段３０３が個別チャネル保持モードを設定する。すると、制御局２０４（の移動局制御手段３０１）が通信中の個別チャネルを設定した個別チャネル制御手段（例えば個別チャネル制御手段３１１ａ）とは別の個別チャネル制御手段（例えば個別チャネル制御手段３１１ｂ）を新たに起動し、その起動した個別チャネル制御手段により個別チャネル設定ＳＴ１が行われる。この個別チャネルの設定ＳＴ１が行われたことで以後個別チャネルの削除ＤＬ１が行われるまでの間、制御局２０４では、個別チャネル制御手段３１１ａ、３１１ｂにより、通信中の個別チャネル（第１の個別チャネル）およびそれとは別の個別チャネル（第２の個別チャネル）が保持されることとなる。
【００２２】
さらに、個別チャネル設定ＳＴ１に続いて、制御局２０４が無線基地局２０１に個別チャネル設定指示ＩＤ１を行い、無線基地局２０１でも通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する個別チャネル設定ＳＴ２を行う。その後のステップで制御局２０４が移動局２０２に個別チャネル変更指示ＩＤ２を行う。なお、ここでは、移動局２０２が個別チャネル変更指示ＩＤ２を誤り無く受信して、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して個別チャネル変更ＣＨ１を行う場合を想定している。
【００２３】
その後、移動局２０２は、個別チャネル変更ＣＨ１により、通信中の個別チャネルから別の個別チャネルへの変更を行った後、制御局２０４に個別チャネル変更完了通知ＩＦ１を送信する。制御局２０４は個別チャネル変更完了通知ＩＦ１の受信を待って、変更前の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ１を行い、無線基地局２０１に対しても個別チャネル削除指示ＩＤ３を行う。すると、無線基地局２０１が個別チャネル削除指示ＩＤ３を受信して、変更前の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ２を行い、以上をもって通信中の個別チャネルの変更動作が完了する。
【００２４】
この一連の動作において、制御局２０４（の個別チャネル制御手段３０２）が第１および第２の個別チャネルを保持する動作（以下「個別チャネル保持動作」という）が所定の期間にわたって行われ、変更前と変更後の個別チャネルを２重に保持する期間（以下この期間を「２重保持期間」という）が確保されている。そのため、制御局２０４において個別チャネルを変更する前に、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネルの変更を指示し、それを受信した移動局２０２が個別チャネルを変更する機会を確保できるようになる。したがって、無線基地局２０１だけで一方的に個別チャネルが変更されることがなくなり、無線基地局２０１と移動局２０２とで状態の不一致が発生しないようにすることができる。
【００２５】
また、制御局２０４と無線基地局２０１での個別チャネルの変更の際には移動局２０２における個別チャネルの変更が完了しているようにできるから、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりつつ個別チャネルを変更するときに余計な時間がかからず、個別チャネルを変更する際のレスポンス低下を防止することができる。
【００２６】
２重保持期間は、少なくとも個別チャネル設定ＳＴ１の後、移動局２０２からの個別チャネルの変更完了通知ＩＦ１を受けるまでの期間に設定されている。そのため、移動局における変更の有無があるまでは、制御局２０４において、第１および第２の個別チャネルが保持されている。したがって、上述のように、制御局２０４と無線基地局２０１とが、移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待ち（変更完了通知ＩＦ１があった後に）、その直後に変更前の個別チャネルを削除する（個別チャネル削除ＤＬ１、ＤＬ２を実行）ことができる。そのため、無線基地局２０１と移動局２０２で状態不一致が起きないようにして、個別チャネルを変更するために要する時間が最小限に止められているから、レスポンスが良好である。この点について、図８も参照しつつ詳細に説明する。
【００２７】
図８は、本発明との比較のため、制御局２０６からタイミングｔを指定して、通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０６の動作手順を示すチャート図である。制御局２０６は、制御局２０４と比較して、モード設定手段３０３を有していない点で相違し、他は同じ構成を有している。
【００２８】
図８では、上述した図１と同様に制御局２０６でのサービスリクエストＲＱ１の受信から、無線基地局２０１への個別チャネル変更準備要求ＲＱ２の送信が行われ、さらに、制御局２０６へ個別チャネル変更準備応答ＲＰ１の送信が行われた後、制御局２０６がタイミングｔを指定して無線基地局２０１と移動局２０２にそれぞれ個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信している。制御局２０６は、モード設定手段３０３を有していないので、動作モードの設定を行うことなく、個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信している。この個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５の送信により、制御局２０６が無線基地局２０１と移動局２０２に個別チャネルの変更を指示している。このタイミングｔは、個別チャネル変更指示ＩＤ５が移動局２０２に届く（移動局２０２が確実に受信可能になる）ことを考慮して設定されている。移動局に対しての信号は、無線区間誤りが発生して誤った場合の下位レイヤにおける再送時間を見積もる必要があるためである。
【００２９】
しかし、個別チャネル変更指示ＩＤ５が移動局２０２に確実に届くことを優先すると、タイミングｔを長くなるため、個別チャネルが変更されるまでの時間が長くなり、利用者にレスポンスが悪いという印象を与えるおそれがある。タイミングｔを短くすると、レスポンスは良くなるものの、移動局２０２に個別チャネルの変更通知が届かなくなる可能性が大きくなってしまう。つまり、無線基地局２０１と移動局２０２の双方をタイミングｔで同時に変更するときは、無線チャネルの状態不一致を解消することはできても、レスポンスに影響を与えるおそれがある。
【００３０】
これに対して、本願では、制御局２０４と無線基地局２０１が移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待って、その直後に変更前の個別チャネルを削除しているので、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとって個別チャネルを変更するのに必要な最小限の時間だけが確保されている。そのため、図８の場合よりも、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりながら個別チャネルを変更するのに要する時間を短縮することができる。
【００３１】
（第２の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第２の動作手順について説明する。図４は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第２の動作手順を示すチャート図である。
【００３２】
図４では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信から、制御局２０４による個別チャネル設定指示ＩＤ１までは図１と同様の動作が行われる。図４では、その個別チャネル設定指示ＩＤ１に続いて、無線基地局２０１で個別チャネル設定ＳＴ２が行われた後、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネル変更指示ＩＤ２を行ったものの、移動局２０２において、個別チャネル変更指示ＩＤ２に対する無線誤りが発生した場合を示している（誤りの発生を図では「×」で示している）。
【００３３】
そこで、移動局２０２から下位レイヤによる再送要求ＲＱ３が行われたが、制御局２０４からの下位レイヤによる再送Ｔ１が失敗し（失敗を図では「×」で示している）、さらに続く移動局２０２からの下位レイヤによる再送要求ＲＱ４に対して制御局２０４からの下位レイヤによる再送Ｔ２が行われ、その再送Ｔ２により、移動局２０２が（個別チャネル変更指示ＩＤ２の）受信に成功している。この場合、再送Ｔ２により、移動局２０２が個別チャネル変更指示ＩＤ２を誤り無く受信し、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して個別チャネル変更ＣＨ１を行う。その後は、移動局２０２による個別チャネル変更完了通知ＩＦ１の送信と、制御局２０４による個別チャネル削除ＤＬ１と、制御局２０４による個別チャネル削除指示ＩＤ３と、無線基地局２０１による個別チャネル削除ＤＬ２とが図１と同様にして行われる。
【００３４】
この一連の動作では、個別チャネル変更指示ＩＤ２に対する無線誤りが発生したことに対応して、制御局２０４から下位レイヤによる再送が繰り返され、移動局２０２における個別チャネル変更指示ＩＤ２の受信に想定以上の時間がかかっている。しかし、この場合でも、制御局２０４により、個別チャネル保持動作が行われているため、個別チャネル設定ＳＴ１の後に２重保持期間が確保されている。そのため、制御局２０４において個別チャネルを変更する前に、制御局２０４が移動局２０２に個別チャネルの変更を指示し、その指示を受けて移動局２０２が個別チャネルを変更する機会を確保できるようになる。
【００３５】
したがって、無線基地局２０１だけで一方的に個別チャネルが変更されることがなくなるため、無線基地局２０１と移動局２０２とで状態の不一致が発生しないようにすることができる。また、制御局２０４と無線基地局２０１での個別チャネルの変更の際には移動局２０２における個別チャネルの変更を完了済にできるから、無線基地局２０１と移動局２０２とで同期をとりつつ個別チャネルを変更するときに余計な時間がかからず、個別チャネルを変更する際のレスポンス低下を防止することができる。
制御局２０４と無線基地局２０１とでは、移動局２０２からの変更完了通知ＩＦ１を待ってその直後に変更前の個別チャネルを削除しているから、再送の繰返しの分だけ時間が長くなっているが、個別チャネルの変更に要する時間は最小限に止められている。
【００３６】
（第３の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第３の動作手順について説明する。図５は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第３の動作手順を示すチャート図である。
図５では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信から、制御局２０４による個別チャネル変更指示ＩＤ２までは図１と同様の動作が行われる。図５では、その個別チャネル変更指示ＩＤ２に対応して、移動局２０２が個別チャネル変更ＣＨ１を行って個別チャネルを変更した後に、何らかの原因で変更後の個別チャネルによる無線同期確立失敗ＦＬとなった場合を示している。
【００３７】
この場合、移動局２０２では、変更前の元の個別チャネルに戻すための個別チャネル変更ＣＨ２を行い、その個別チャネル変更ＣＨ２の後、制御局２０４に対して個別チャネルの変更不可通知ＩＦ２を送信する。その後、移動局２０２において個別チャネルの変更が失敗し、結果的に個別チャネルが変更されていないことから、制御局２０４では後に設定した変更後の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ３が行われ、無線基地局２０１では変更後の個別チャネルを削除する個別チャネル削除ＤＬ４が行われる。これにより、移動通信システム１では変更前の個別チャネルでの通信が行われる。
【００３８】
この一連の動作でも、制御局２０４が個別チャネル保持動作を行い、個別チャネル設定ＳＴ１の後に２重保持期間が確保されている。そのため、移動局２０２が個別チャネルの変更に失敗して、元の個別チャネルに戻す変更を行ったときでも、制御局２０４と無線基地局２０１とでは、変更前の元の個別チャネルを保持しているから、その元の個別チャネルに戻って通信を継続することができる。そのため、無線基地局２０１と移動局２０２で無線チャネルの状態不一致を生じることもない。
【００３９】
また、制御局２０４と無線基地局２０１とでは、移動局２０２からの変更失敗通知ＩＦ２を待って、その直後に変更後の個別チャネルを削除しているから、個別チャネルの変更に要する時間は最小限に止められ、レスポンスを良好にすることができる。
ここで、仮に２重保持期間が確保されていないとすると（例えば、図８のような場合）、個別チャネルを変更した後は元の個別チャネルが存在しないので、再度共通チャネルに戻って個別チャネルを再設定する制御が必要になる。この場合は通信を再開するまでに時間を要してしまう。これに対し、本願発明では、２重保持期間が確保されているから、共通チャネルに戻って個別チャネルを再設定する制御は必要としない。したがって、移動通信システム１では、通信再開までの時間が短縮可能になっている。
【００４０】
（第４の動作手順）
通信中の個別チャネル変更時における移動通信システム１の第４の動作手順について説明する。図６は、通信中の個別チャネル変更時における移動局２０２、無線基地局２０１、制御局２０４の第４の動作手順を示すチャート図である。
上述の各動作手順では、制御局２０４による個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を無線基地局２０１に送信したときに、無線基地局２０１において、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定する無線リソースが存在する場合を想定していた。しかしながら、通信の状況などによってはそのような無線リソースが存在しない場合もある。この場合は、通信中の個別チャネルとは別の個別チャネルを設定することができないので、移動通信システム１では、以下のような動作が行われる。
【００４１】
図６では、移動局２０２によるサービスリクエストＲＱ１の送信と制御局２０４による個別チャネル変更準備要求ＲＱ２とは図１と同様に行われる。しかし、図６では、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受けた無線基地局２０１が、別の個別チャネルを設定する無線リソースが無いとの判断を下し、制御局２０４に個別チャネル変更準備応答ＲＰ２を送信して、無線リソースが無いことを通知している。
【００４２】
上述の第１から第４の各動作手順において、無線基地局２０１は、個別チャネル変更準備要求ＲＱ２を受けたときに、別の個別チャネルを設定する無線リソースの有無を調べるため、残チャネルチェック手段として作動し、図７に示すフローチャートにしたがって残チャネルチェックを実行している。なお、図７では、ステップをＳと略記している。
すなわち、無線基地局２０１は、処理スタート後、ステップ１に進み、別の個別チャネルを設定する無線リソースの有無を調べ、無線リソースが有ればステップ２に進み、無ければステップ４に進む。ステップ２に進むと、残りの個別チャネル残数が閾値（通信の込み具合等に応じて設定される０よりも大きい値）よりも大きいか否かを判断し、大きければステップ３に進み、そうでなければステップ４に進む。そして、無線基地局２０１はステップ３に進むと上述の個別チャネル変更準備応答ＲＰ１を送信し、ステップ４に進むと個別チャネル変更準備応答ＲＰ２を送信し、以上をもって残チャネルチェックを終了する。
【００４３】
そして、無線基地局２０１から個別チャネル変更準備応答ＲＰ２が送信されたことに対応して、制御局２０４では、モード設定手段３０３が作動して動作モードを設定し、動作モードがタイミング指示モードに設定される。すると、図６に示すように、制御局２０４から、タイミングｔを指定して無線基地局２０１と移動局２０２にそれぞれ個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５が送信される。個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５の送信により、無線基地局２０１と移動局２０２に個別チャネルの変更が指示され、無線基地局２０１と移動局２０２がタイミングｔで一斉に（一度に）個別チャネル変更ＣＨ３を行う。そして、移動局２０２が制御局２０４に個別チャネル変更完了通知ＩＦ１を送信すると、個別チャネル変更動作が完了する。
【００４４】
上述のとおり、図８に示した動作手順でも、タイミングｔを指定して個別チャネル変更指示ＩＤ４，ＩＤ５を送信することにより、無線基地局２０１と移動局２０２がタイミングｔで個別チャネルを一斉に変更するようにしていた。しかしながら、図８に示した動作手順の場合、無線基地局２０１において、無線リソースの有無が判断されていなく、制御局２０６にはモード設定手段３０３が無かった。そのため、通信中の個別チャネルのほかに個別チャネルが設定できるにもかかわらず、無線基地局２０１と移動局２０２ではタイミングｔで個別チャネルが変更され、制御局２０４では確保可能な２重保持期間が確保されていなかった。
【００４５】
しかし、図６に示した手順によれば、タイミングｔで個別チャネルを変更させるためのタイミング指示モードは、無線基地局２０１側で無線リソースがないと判断された場合、すなわち、通信中の個別チャネルしか個別チャネルを設定できない場合だけになる。無線リソースがある場合は、上述の第１から第３のいずれかの動作手順による個別チャネル保持動作が行われ、２重保持期間が確保されるので、上述の作用効果を奏することができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、通信中の個別チャネルを変更する場合において、移動局と無線基地局との間で無線チャネルの状態不一致を生じることはなく、個別チャネルを変更する際のレスポンスが良好になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局、無線基地局、制御局の動作手順を示すチャート図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る移動通信システムのシステム構成図である。
【図３】制御局の内部構成を示すブロック図である。
【図４】通信中の個別チャネル変更時における別の移動局、無線基地局、制御局の第２の動作手順を示すチャート図である。
【図５】通信中の個別チャネル変更時における移動局、無線基地局、制御局の第３の動作手順を示すチャート図である。
【図６】通信中の個別チャネル変更時における移動局、無線基地局、制御局の第４の動作手順を示すチャート図である。
【図７】無線基地局における残チャネルチェックの手順を示すフローチャートである。
【図８】本発明との比較のため、制御局からタイミングｔを指定して、通信中の個別チャネルを変更する場合の移動局、無線基地局、制御局の動作手順を示すチャート図である。
【符号の説明】
１…移動通信システム
２０１，２１１…無線基地局
２０２、２１２…移動局、２０４…制御局
２０５…交換局
２０３，２１３…個別チャネル
３０１…移動局制御手段
３０２…個別チャネル制御手段
３０３…モード切替手段
ＩＦ１…個別チャネル変更完了通知
ＩＦ２…個別チャネル変更不可通知
Claims (5)
- 制御局、無線基地局および移動局を有し、前記制御局が前記無線基地局を介して前記移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムであって、
前記制御局が、第１の前記個別チャネルによる通信中に該第１の個別チャネルとは別の第２の前記個別チャネルを設定して、該第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、前記第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有することを特徴とする移動通信システム。 - 前記個別チャネル制御手段は、前記第２の個別チャネルを設定した後、前記制御局が前記移動局から個別チャネルの変更完了通知または変更不可通知を受けるまでの期間、前記第１および第２の個別チャネルにより通信が行われるように、前記第１および第２の個別チャネルを保持することを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
- 前記制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、
該モード設定手段は、通信中の前記個別チャネルとは別の前記個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは前記個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、前記無線リソースが無いことを通知されたときは、前記無線基地局および前記移動局に前記個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定することを特徴とする請求項１または２記載の移動通信システム。 - 制御局、無線基地局および移動局を有し、前記制御局が前記無線基地局を介して前記移動局との間で個別チャネルを設定する移動通信システムを構成する制御局であって、
第１の前記個別チャネルによる通信中に該第１の個別チャネルとは別の第２の前記個別チャネルを設定して、該第２の個別チャネルを設定した後の所定の期間、前記第１および第２の個別チャネルを保持する個別チャネル制御手段を有することを特徴とする制御局。 - 前記制御局が動作モードを設定するモード設定手段を更に有し、
該モード設定手段は、通信中の前記個別チャネルとは別の前記個別チャネルを設定する無線リソースが有ることを通知されたときは前記個別チャネル制御手段が作動する個別チャネル保持モードを設定し、前記無線リソースが無いことを通知されたときは、前記無線基地局および前記移動局に前記個別チャネルの変更タイミングを指示するタイミング指示モードを設定することを特徴とする請求項４記載の制御局。
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