JP2635399B2 - 移動無線通信方式のチャンネル切替制御方法 - Google Patents

移動無線通信方式のチャンネル切替制御方法

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JP2635399B2
JP2635399B2 JP1017696A JP1769689A JP2635399B2 JP 2635399 B2 JP2635399 B2 JP 2635399B2 JP 1017696 A JP1017696 A JP 1017696A JP 1769689 A JP1769689 A JP 1769689A JP 2635399 B2 JP2635399 B2 JP 2635399B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本考案は、同一周波数を複数の無線ゾーンで共通に使
用する移動無線通信方式のチャンネル切替制御方法に関
する。
(従来の技術) この種の移動無線通信方式では、1つの無線基地局を
中心に移動局と有効に通信を行うことができる無線ゾー
ンを設定し、この基地局と移動局とが無線チャンネルを
設定して通信を行っている。更に具体的には、1つの無
線基地局を中心にして構成した無線ゾーンを複数設け、
この複数の無線ゾーンで構成されるクラスタを複数隣接
して設けている。複数の無線ゾーンからなる各クタスタ
内の対応する各無線ゾーンには同一の周波数のチャンネ
ルを割り当て、各無線ゾーン内の移動局は該無線ゾーン
に割り当てられたチャンネルを介して該無線ゾーンの無
線基地局と通信を行っている。
第5図はこの移動無線通信方式の構成を示している。
同図において、B1,B2…B7は無線基地局を示し、これら
の無線基地局を中心に六角形の図形で囲む領域が無線ゾ
ーンであり、各無線ゾーンは無線基地局B1〜B7に対応し
てそれぞれZ1〜Z7で示されている。そして、無線基地局
B1〜B7をそれぞれ中心に構成される7つの無線ゾーンZ1
〜Z7で1つのクラスタが構成され、このクラスタは図に
おいて太線で囲んで示されている。このように構成され
る同じクラスタがサービスエリア内に複数隣接して設け
られ、各クラスタを構成する複数の無線ゾーンはクラス
タが異なっても対応する無線ゾーンに対しては同一周波
数の無線チャンネルが割り当てられている。すなわち、
第5図に示すように、無線基地局B1〜B7からなる第1の
クラスタC1および無線基地局B1′〜B7′からなる第2の
クラスタC2において、例えば第1のクラスタの無線基地
局B1の無線ゾーンと第2のクラスタの無線基地局B1′の
無線ゾーンZ′とには同一周波数の無線チャンネルが共
通に割り当てられるというようにクラスタ間で対応する
無線基地局には同一の無線周波数チャンネルが共通に割
り当てられているが、対応する無線基地局間の距離は干
渉上問題ないように決められている。
このようにクラスタ間で対応する無線基地局には同一
周波数のチャンネルが割り当てられ、基地局間の距離も
干渉上問題ないように決められているが、これはあくま
でも平均的に妨害が発生しないように設定されているも
のであり、実際には移動局の位置関係によっては干渉が
生ずることがある。
従って、従来は、あるチャンネルを使用する場合に、
干渉波の有無をチェックし、干渉波が一定値以上ある場
合は、このチャンネルを使用しない方法が取られてい
る。しかしながら、この方法でも使用前には干渉波レベ
ルが低かったが、その後高くなるように変動した場合に
は対処し得なかった。
また、干渉劣化したチャンネルを同一基地局内の通信
中でないチャンネルについて干渉波のレベルを測定し、
その通信レベル、すなわち希望波レベルと干渉波レベル
との比が所定値を上回るときには、その通信中でないチ
ャンネルに切り替えるような制御方法が取られている。
(発明が解決しようとする課題) 上述したような従来の方法でも、同一基地局内で通信
中でないチャンネルがない場合、または通信中でないチ
ャンネルはあるが、下り回線(基地局送信→移動局受
信)のように通話元チャンネルと切り替え光チャンネル
で干渉波レベルの相関が高く、結果的には希望波レベル
と干渉波レベルとの比が所定値を上回るチャンネルがな
い場合には、同一周波数の妨害を十分軽減できないとい
う問題がある。
本考案は、上記に鑑みてなされもので、その目的とす
るところは、すべてのチャンネルに対して所定の通話品
質を適確に保証することができる移動無線通信方式のチ
ャンネル切替制御方法を提供することにある。
[発明の構成] (課題を解決するための手段) 上記目的を達成するため、本発明の移動無線通信方式
のチャンネル切替制御方法は、各々が少なくとも1つの
無線基地局を中心として構成される複数の無線ゾーンか
らなるクラスタが隣接して複数設けられ、複数の無線ゾ
ーンからなる各クラスタ内の対応する各無線ゾーンには
同一周波数のチャンネルが割り当てられ、各無線ゾーン
内の移動局は該無線ゾーンに割り当てられたチャンネル
を介して該無線ゾーンの無線基地局と通信を行う移動無
線通信方式のチャンネル切替制御方法であって、無線基
地局と通話中の移動局は該通信中のチャンネルである通
話元チャンネルにおける干渉波レベルに対する通信レベ
ルの比を測定し、該測定値が所定値以下のとき、前記移
動局と通信中の前記基地局に隣接する他の基地局におけ
る前記移動局との通信レベルである切替候補先通信レベ
ルおよび該他の基地局における通信中でないチャンネル
である切替候補先チャンネルにおける干渉波レベルを測
定し、前記切替候補先通信レベルが所定のレベル以上で
あり、前記切替候補先チャンネルにおける前記干渉波レ
ベルに対する前記切替候補先通信レベルとの比が所定値
以上のとき、前記通話元チャンネルを前記切替候補先チ
ャンネルに切り替えることを要旨とする。
(作用) 本発明の移動無線通信方式のチャンネル切替制御方法
では、通話元チャンネルにおける干渉波レベルに対する
通信レベルの比が所定値以下の場合、隣接する他の基地
局における移動局との切替候補先通信レベルおよび該他
の基地局における通信中でないチャンネルである切替候
補先チャンネルにおける干渉波レベルを測定し、該切替
候補先通信レベルが所定レベル以上であり、前記切替候
補先チャンネルにおける前記干渉波レベルに対する切替
候補先通信レベルの比が所定値以上の場合、通話元チャ
ンネルを切替候補先チャンネルに切り替えている。
(実施例) 以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第1図は本発明の一実施例に係わる移動無線通信方式
のチャンネル切替制御方法を説明するための図であり、
第2図〜第4図はその作用を説明するフローチャートで
ある。なお、第1図で説明する移動無線通信方式におい
ては、前述した第5図に示したように、無線基地局B1〜
B7をそれぞれ中心にして無線ゾーンZ1〜Z7が形成され、
この7つの無線ゾーンZ1〜Z7で1つのクラスタC1が形成
され、このようなクラスタが第5図に示すようにクラス
タC1,C2,…等のように隣接して複数が設けられ、各クラ
スタを構成する複数の無線ゾーンはクラスタが異なって
も対応する無線ゾーンに対しては同一周波数の無線チャ
ンネルが割り当てられている。更に具体的には、1つの
無線ゾーンには通信用にn個のチャンネルが割り当てら
れ、この無線ゾーン内に多数の移動局が存在し、これら
の移動局はその無線ゾーン内の基地局と通信を行うよう
になっている。また、移動局が通話中の無線ゾーンから
他の無線ゾーンに移行した場合には、移行先の無線ゾー
ンで使用している通話チャンネルに切り替えて通話を継
続させるようになっている。なお、これらの接続制御は
例えば桑原守二編「自動車電話」(電子通信学会)9章
等に記載されている。
第1図においては、第1のクラスタC1を構成する無線
ゾーンZ1,Z2,Z3〜Z7および隣接する第2のクラスタC2を
構成する無線ゾーンZ1′,Z2′,Z3′〜Z7′をそれぞれ丸
で囲んで示し、この丸で囲んで示す各無線ゾーンZ1〜Z
7,Z1′〜Z7′に対応して無線基地局B1〜B7,B1′〜B7′
が示され、また無線ゾーンZ1,Z1′〜Z7′内には移動局M
1,M1′〜M7′が示されている。更に、各無線基地局等を
制御する無線回線制御局MCSが示されている。
このような構成において、無線ゾーンZ1に存在する移
動局M1は、その通話元基地局である基地局B1と通話中に
あり、該基地局B1で受信している移動局M1の通話レベル
はD(B1M1)である。なお、この場合、基地局B2,B3,…
B7は基地局B1の隣接基地局であり、また該基地局B1と同
一チャンネルを使用する基地局B1′は移動局M1′と通話
中であり、基地局B2と同一チャンネルを使用する基地局
B2′は移動局M2′と通話中であり、同様に基地局B7と同
一チャンネルを使用する基地局B7′は移動局M7′と通話
中である。
そして、基地局B1と同一チャンネルを使用する基地局
B1′で通話している移動局M1′の基地局B1で受信してい
るレベル、すなわち干渉波レベルをU(B1M1′)とする
と、基地局B1における干渉波レベルU(B1M1′)に対す
る基地局B1における移動局M1の通話レベルD(B1M1)の
比、すなわち希望波電力対干渉波電力比(CIR)は対数
表示で両者の差としてD(B1M1)−U(B1M1′)であ
り、この干渉量D(B1M1)−U(B1M1′)が所定値λを
下回り干渉劣化しているものとする。
このように移動局M1が基地局B1と通話中の上り回線が
干渉妨害を受け、この干渉量D(B1M1)−U(B1M1′)
が所定値λ以下に低下したとすると、通話元の基地局B1
は無線回線制御局MCSに対してチャンネル切替要求を送
出する(第1図において路線で示すように)。無線回
線制御局MCSは、この要求を受信すると、基地局B1の隣
接基地局B2,B3,…B7に対して移動局M1の受信レベル監視
要求を出力する(経路)。
このように無線回線制御局MCSから移動局M1の受信レ
ベル監視要求を受信した各基地局B2,B3,…B7は、第2図
に示すフローチャートのようにそれぞれ移動局M1の受信
レベルD(BiM1)、すなわちD(B2M1)、D(B3M1)、
…D(B7M1)を測定開始する(ステップ110)。そし
て、このように測定した移動局M1の受信レベルD(BiM
1)が所定値γ以上であるか否かをチェックする(ステ
ップ120)。受信レベルD(BiM1)が所定値γ以上の場
合には、空チャンネルの有無をチェックし(ステップ13
0)、空チャンネルがある場合には、そのチャンネルで
の干渉波レベルU(BiMi′)、すなわちU(B2M2′)、
U(B3M3′)、…U(B7M7′)を測定する(ステップ14
0)。それから、各基地局Bi(i=2〜7)は、それぞ
れ測定した干渉波レベルU(BiMi′)に対する前記受信
レベル、すなわち希望波レベルD(BiMi)の比である干
渉量D(BiMi)−U(BiMi)を算出し、この干渉量が所
定値λ以上であるか否かをチェックする(ステップ15
0)。そして、干渉量が所定値λ以上の場合には、各基
地局Biは受信レベルD(BiM1)と干渉量D(BiM1)−U
(BiMi′)を無線回線制御局MCSに送信して報告する
(ステップ160および第1図の経路)。なお、ステッ
プ120,130,150において、受信レベルD(BiM1)が所定
値γより小さい場合、空チャンネルがない場合、干渉波
量D(BiM1)−U(BiMi′)が所定値λより小さい場合
には、特に無線回線制御局MCSに報告しないようになっ
ている(ステップ170)。
無線回線制御局MCSにおける以降の動作は、第3図の
フローチャートに示されているが、各基地局Biから受信
レベルD(BiM1)および干渉量D(BiM1)−U(BiM
i′)を受信すると(ステップ210)、この受信した受信
レベルD(BiM1)のうち最大値の基地局Bi、例えば基地
局B2を切替先基地局Bと決定し(ステップ220)、通話
元基地局B1から切替先基地局B2への切替指令を送出する
(ステップ230および経路)。
このように無線基地局B間で切替制御を行うことによ
って、同一基地局内で通話中でないチャンネルがない場
合、および通話中でないチャンネルはあるが、基地局送
信の移動局受信の下り回線のように通話元チャンネルと
切替先チャンネルでの干渉波レベルの相関が高く、結果
的には希望波レベルと干渉波レベルとの比が所定値より
大きいチャンネルがない場合においても干渉妨害を回避
して、良好な通話を確保することができるのである。
なお、上記実施例では、無線回線制御局MCSは受信レ
ベルD(BiM1)が最大である基地局Bを選択して、通話
元基地局B1から切替先基地局B2に切り替えるように指令
しているが、受信レベルD(BiM1)の代わりに干渉量D
(BiM1)−U(BiMi′)が最大となる基地局Bを選択し
て切り替えてもよい。
第4図はこのように受信レベルD(BiM1)の代わりに
干渉量D(BiM1)−U(BiMi′)が最大のものを選択す
るように制御する場合の動作を示すフローチャートであ
るが、第3図におけるステップ220の代わりに干渉量が
最大のものを選択するようにしたステップ320が示され
ている点が異なるのみである。このような制御を行うこ
とにより、最も干渉耐力のある隣接基地局にチャンネル
切り替えを行うことができ、更に干渉量を軽減すること
ができる。
また、従来の干渉劣化したチャンネルを同一ゾーン内
の空チャンネルに切り替えるチャンネル制御方式と組み
合わせれば、隣接基地局と自局の空チャンネルが切替候
補となることから、更にチャンネルの選択の幅が広が
り、更に大きな干渉回避効果が期待できる。
なお、通話中の呼を隣接の基地局のチャンネルに切り
替えるには、現行の自動車電話方式の通話中チャンネル
切替のための通話中チャンネル切替手順をそのまま適用
することができる。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、通話元チャン
ネルにおける干渉波レベルに対する通信レベルの比が所
定値以下の場合、隣接する他の基地局における移動局と
の切替候補先通信レベルおよび該他の基地局における通
信中でないチャンネルである切替候補先チャンネルにお
ける干渉波レベルを測定し、該切替候補先通信レベルが
所定レベル以上あり、前記切替候補先チャンネルにおけ
る前記干渉波レベルに対する切替候補先通信レベルの比
が所定値以上の場合、通話元チャンネルを切替候補先チ
ャンネルに切り替えているので、干渉波レベルが増大し
て通話品質が悪化した場合には、所定の通話品質を確保
することができるチャンネルに切り替えられ、常に適確
な通話品質を確保でき、この結果、干渉局間距離に対し
てマージンを軽減でき、周波数の有効利用を図ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係わる移動無線通信方式の
チャンネル切り替え制御方法を説明するための図、第2
図〜第4図は第1図に示す移動無線通信方式のチャンネ
ル切り替え制御方法の作用を示すフローチャート、第5
図は移動無線通信方式における無線ゾーン、基地局およ
びクラスタの関係を示す地理的配置図である。 Bi…基地局 Ci…クラスタ MCS…無線回線制御局 Mi…移動局 Zi…無線ゾーン

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】各々が少なくとも1つの無線基地局を中心
    として構成される複数の無線ゾーンからなるクラスタが
    隣接して複数設けられ、複数の無線ゾーンからなる各ク
    ラスタ内の対応する各無線ゾーンには同一周波数のチャ
    ンネルが割り当てられ、各無線ゾーン内の移動局は該無
    線ゾーンに割り当てられたチャンネルを介して該無線ゾ
    ーンの無線基地局と通信を行う移動無線通信方式のチャ
    ンネル切替制御方法であって、無線基地局と通話中の移
    動局は該通信中のチャンネルである通信元チャンネルに
    おける干渉波レベルに対する通信レベルの比を測定し、
    該測定値が所定値以下のとき、前記移動局と通信中の前
    記基地局に隣接する他の基地局における前記移動局との
    通信レベルである切替候補先通信レベルおよび該他の基
    地局における通信中でないチャンネルである切替候補先
    チャンネルにおける干渉波レベルを測定し、前記切替候
    補先通信レベルが所定のレベル以上であり、前記切替候
    補先チャンネルにおける前記干渉波レベルに対する前記
    切替候補先通信レベルとの比が所定値以上のとき、前記
    通話元チャンネルを前記切替候補先チャンネルに切り替
    えることを特徴とする移動無線通信方式のチャンネル切
    替制御方法。
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