JP3280652B2 - 基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方法 - Google Patents
基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方法Info
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Description
(特に、コード分割多元接続(CDMA)方式を利用するデ
ィジタルセルラーシステム(DCS)及び個人携帯通信シス
テム(PCS))のフレームオフセット(Frame Offset)及
びリンク(Link)割り当て方法に係るもので、詳しく
は、ハンドオフ用通話チャンネル割り当て時に、リンク
及びフレームオフセットの負荷を分散し、フレームオフ
セット割り当て時に、ソフトハンドオフを発生し得るよ
うに資源を割りづけて、システムの性能向上を図り得る
基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方法に
関するものである。
は、AMPSシステムのサービス及びCDMAシステムのサービ
スを選択的又は同時に支援し、移動通信網を通じて加入
者の通信を可能にする端末機1と、該端末機1及び、無
線区間でIS-95に定義されたプロトコールを利用して通
信を行う基地局2と、無縁リンク及び有線リンクを制御
し、加入者の移動中にも通話の持続性を維持するための
ハンドオフ機能を遂行する制御局3と、加入者の通話路
を構成し、他の通信網との接続を行う交換局4と、加入
者情報が記録され、前記交換局4と信号を送受信するホ
ーム位置登録機5と、を備えて構成されていた。
システムの動作に対し説明すると、次のようである。
2では、該当周波数、フレームオフセット、トラフィッ
クチャンネル、ウォルシコード(Walsh Code)及びパ
ワー利得などの保有資源を利用して、該当通話に適宜な
効率的な資源割り付けを行う。
ィックチャンネルを活性化し、端末機(1)から割り当て
られた情報(フレームオフセット、ウォルシコード)を
伝送し、制御局(3)に、割り当てられた資源情報を伝送
して、端末機(1)、基地局(2)及び制御局(3)間の相互通
信を可能とする。このように資源を割り付けるときに
は、限定されたフレームオフセット及びトラフィックチ
ャンネル及びリンクを効率的に使用する必要がある。
る基地局から他のサービス領域圏の他の基地局に移動す
る場合、ハンドオフを要求するメッセージを送信し、ハ
ンドオフを要求するメッセージを受信した制御局は、他
の基地局にハンドオフのための通話チャンネル設定を要
求する。
他の基地局は、制御局から送信したメッセージの周波数
及びフレームオフセットを利用して、ハンドオフ用通話
チャンネルを割り当てることができる場合は、該基地局
から管理するウォルシコード、パワー利得などを通話チ
ャンネルに割り当てた後、制御局にハンドオフ用通話チ
ャンネルの割り当て成功を報告するが、制御局から送信
したメッセージの周波数及びフレームオフセットがない
場合は、ハンドオフ用通話チャンネルの割り当てに失敗
したことを制御局に報告する。
サービス領域圏の他の基地局の周波数の強さが設定値以
上に高い場合、前記移動局は、他のハンドオフを要求す
るメッセージを送信する。このとき、制御局は、他の基
地局に周波数及びフレームオフセットに関わらず、通話
チャンネルの割り当てを要求し、前記基地局は、余裕資
源中、最も負荷の低い周波数及びフレームオフセットを
利用して通話チャンネルを割り当てる。この場合、制御
局から送信した周波数と、基地局から割り当てた周波数
とが相異すると、周波数間のハードハンドオフが発生
し、フレームオフセットが相異すると、フレームオフセ
ット間のハードハンドオフが発生する。
ムオフセットは、リンク別に16個のフレームオフセッ
トを有し、一つのフレームオフセットを6個に分けて使
用するため、全て96個のフレームオフセットを使用す
ることができる。
レームの遅延を表し、1フレームオフセットは、1.2
5msecの遅延を意味する。このようなフレームオフセッ
トを利用して割り当てられたフレームオフセットだけ移
動局と、制御局とのフレーム伝送時間を遅延して、フレ
ームの重複を回避することにより、通話チャンネルと移
動局とのデータの損失を最小化することができる。
来のハンドオフ用通話チャンネル割り当て方法において
は、基地局からのハンドオフ用通話チャンネル割り当て
時に、最も負荷量の少ないリンクを選択して、制御局か
ら送信したフレームオフセットと比較し、その結果、当
該のフレームオフセットが遊休状態であるときにのみ、
ハンドオフ用通話チャンネルを割り当て、それ以外に、
制御局から送信したフレームオフセットが使用中である
場合は、ハンドオフ用通話チャンネル割り当てに失敗し
たことを制御局に送信するため、移動局のハンドオフ失
敗又はハンドオフ時期の不適合を招来するという不都合
な点があった。
セットに関わらず、ハンドオフ用通話チャンネルの設定
を要求する場合、制御局から受信した周波数及びフレー
ムオフセットを再び検索せず、基地局の有効資源のみを
検索するため、移動局は、0.02秒内に他の基地局の
ハンドオフ用通話チャンネルを獲得すべきであるフレー
ムオフセット間のハードハンドオフ、又は0.08秒内
に他の基地局のハンドオフ用通話チャンネルを獲得すべ
きである周波数間のハードハンドオフが発生するため、
移動局での呼び出し持続が難しくなるという不都合な点
があった。
点を鑑みてなされたもので、本発明の目的は、ハンドオ
フ用通話チャンネル割り当て時に、リング及びフレーム
オフセットの負荷を分散し、フレームオフセット割り当
て時に、ソフトハンドオフを発生し得るように資源を割
り付けて、システムの性能向上を図り得る基地局のフレ
ームオフセット及びリンク割り当て方法を提供すること
にある。
るため、本発明に係る基地局のフレームオフセット及び
リンク割り当て方法においては、制御局からハンドオフ
用通話チャンネル割り当て要求が受信されると、制御局
からの伝送情報を格納し、リンクの状態をチェックする
第1段階と、前記リンクが全て正常的な場合、リンクを
再整合し、制御局から送信したフレームオフセットと、
再整合されたリンク内のフレームオフセットとを比較
し、その結果、前記制御局から送信したフレームオフセ
ットと同様なフレームオフセットを有するリンクが存在
すると、該当リンクの使用有無を判別する第2段階と、
該第2段階の判別結果、該当リンクが使用中であると、
前記制御局からの伝送情報に基づいてハンドオフ用通話
チャンネルの設定方法を分析し、その結果、自由割り当
てモードであると、使用者数の少ないリンクを選択し、
選択されたリンク内の使用者の最も少ないフレームオフ
セットを選択する第3段階と、前記段階で選択されたリ
ンクを割り当て、フレームオフセット、周波数、ウォル
シコード及びパワー利得を通話チャンネルに割り当てる
第4段階と、前記割り当てた資源をデータベースに格納
し、ハンドオフ用通話チャンネルの割り当て成功メッセ
ージを前記制御局に伝送する第5段階と、を順次行うよ
うになっている。
図面を用いて説明する。
及びリンク割り当て方法においては、図1および図2に
示したように、制御局からハンドオフ用通話チャンネル
割り当て要求が受信されると、制御局から送信された情
報を格納し(S110〜S111)た後、リンク別の現使用者数
を検索し(S112)、リンク状態が全て正常であるかを確
認する(S113)。
場合は、非正常リンクを除去し、正常的なリンクが存在
かを確認して(S114〜S115)、全てのリンクが非正常的
である場合は、制御局にハンドオフチャンネル割り当て
に失敗したことを報告し(S129)、前記全てのリンクが正
常的である場合は、小さい順にリンクを整合させる(S1
16)。
全てのリンクが非正常的ではない場合、使用者の少ない
リンク順にフレームオフセットを比較し(S117)て、同様
なフレームオフセットを有するリンクの状態を確認して
(S118)、該当のリンクが遊休状態であると、リンク番号
及びフレームオフセットを割り当てる段階(S123)に復
帰するが、該当リンクが使用中であると、受信したフレ
ームオフセットが現基地局に遊休状態に残っていないと
判断する(S119)。
法が、割り当て可能モードであるかを確認して(S12
0)、割り当て不可能モードであると、制御局にハンド
オフチャンネルの割り当てに失敗したことを報告し、前
記確認結果、割り当て可能モードであると、使用者数の
少ないリンクを選択する(S121)。
ームオフセット当たり使用者の最も少ないフレームオフ
セットを選択し(S122)て、リンク番号及びフレームオフ
セットを割り当てる(S123)。そして、受信周波数、ウォ
ルシコード、パワー利得及び通話チャンネルを割り付け
(S124)、該資源割り付けが正常的であるかを確認する(S
125)。
ある場合、全てのリンクが非正常的であるかを判別する
段階(S115)に復帰し、資源割り付けが正常的である場合
は、フレームオフセット、周波数、ウォルシコード、パ
ワー利得及び通話チャンネルを割り付け(S126)、割り付
けた資源情報をデータベースに格納し(S127)た後、制
御局にハンドオフ用通話チャンネルの割り当てに成功し
たことを報告すると共に、資源割り付け情報を伝送する
(S128)。
ット及びリンク割り当て方法に対しより詳しく説明す
る。
ス領域圏にある他の基地局に移動する場合、呼び出しの
持続性を維持するため、ハンドオフを要求するメッセー
ジを送信すると、該メッセージは基地局を経て制御局に
伝達される。
ージを受信した制御局では、他の基地局に、ハンドオフ
用通話チャンネル割り当てを要求し、このようなハンド
オフ用通話チャンネルの割り当て要求を受信した(S11
0)基地局では、制御局から送信された情報を内部メモ
リに格納するが、この場合、制御局から基地局に送信さ
れる情報は、ハンドオフ用通話チャンネル設定方法、周
波数及びフレームオフセットである。
の設定方法としては、制御局から送信された周波数及び
フレームオフセットに基づいて、ハンドオフ用通話チャ
ンネルを設定するFULL_FIX_ALLOCモード(以下、固定
割り当てモードと称す)があり、制御局から送信された
周波数及びフレームオフセットに関わらず、基地局で有
効な資源を利用して、通話チャンネルを設定するPOSSIB
LE_ALLOCモード(以下、自由割り当てモードと称す)
がある。
波数は、現時点で移動局から使用されている周波数(Rx
Frequency)であり、制御局から基地局に送信するフレ
ームオフセットは、現時点で移動局が使用するフレーム
オフセット(RxFrameOffset)である。
を検索し(S112)、リンク状態を判断する(S113)。そ
の結果、非正常的なリンクが存在する場合は、該非正常
的なリンクを除去し(S114)、正常的なリンクが残存す
るかを確認する。
在しない場合は、制御局にハンドオフ用チャンネル割り
当てに失敗したことを報告し(S129)、正常的なリンク
が存在する場合、又は前記リンク状態の検索結果、全て
のリンクが正常的な場合は、使用者数の少ない順にリン
クを整合する(S116)。
と、次の数学式1のようである。
のリンク当たり使用者数を表し、iは、リンク番号であ
って、i<Max_Blink_Per_BTSを満足し、正常状態の
リンクを表し、前記Max_Blink_Per_BTSは、基地局に
割り当てられた最大リンク数を表す。
フセットを比較する(S117)が、基地局は、リンク別に
最大16個のフレームオフセットを有し、一つのフレー
ムオフセットを6個に分けて全て96個のフレームオフ
セットを有する。
フレームオフセットの構造表である。
フセットに基づいて、使用者数の最も少ないリンク順に
フレームオフセット別、及び一つのフレームオフセット
のUser_ Per_FrameOffset(一つのフレームオフセッ
トから分けられる値であって、6になる)の全てのフレ
ームオフセットを順次比較して、遊休状態にあるフレー
ムオフセットを検索する。
ットを有するリンクが存在すると、リンク番号及びフレ
ームオフセットを割り当て(S123)た後、受信周波数、
ウォルシコード、パワー利得及び通話チャンネルを割り
当てる(S124)。
否を判断し(S125)て、非正常的な資源割付であると、リ
ンクの状態をチェックする段階(S115)に復帰し、前記判
断結果、正常的な資源割付けであると、フレームオフセ
ット、周波数ウォルシコード、パワー利得を通話チャン
ネルに割り当てる(S126)。
ースに格納し(S127)、制御局にハンドオフ用通話チャン
ネルの割り当て成功を報告すると共に、資源割り付け情
報も伝送する(S128)。
を有するリンクの存在可否を確認した結果、遊休状態の
フレームオフセットを有するリンクが存在しないと、受
信されたフレームオフセットが、現基地局では遊休状態
に残存しないと判断する。
通話チャンネル設定方法を検索して(S120)、固定割り当
てモード(Full_Fix_Allocモード)であると、制御局
にハンドオフチャンネル割り当てに失敗したことを報告
し、前記検索結果、自由割り当てモード(Possible_Al
locモード)であると、使用者数の少ないリンクを選択
し(S121)、一つのフレームオフセット当たり使用者数の
最も少ないフレームオフセットを選択する(S122)。
の一つのフレームオフセット当たり使用者数が最も少な
く割り当てられたフレームオフセットを検索する方法は
次のようである。
ink.UserCnt_Per_FrameOffset[i]) ここで、Link[i].UserCnt_Per_Blinkは、使用者数
の最も少ないリンク番号で、UserCnt_Per_FrameOffse
t[i]は、一つのフレームオフセット当たり使用者数の
最も少ないフレームオフセット番号で、UserCnt_Per_
FrameOffsetは、一つのフレームオフセット当たり使用
者数である。
を割り当て(S123)、受信周波数、ウォルシコード、パ
ワー利得及び通話チャンネルを割り当て(S124)た後、正
常的な資源割付けであるかを確認する(S125)。
と、受信された周波数に基づいて、周波数を割り当て、
ウォルシコード及びパワー利得を有効な通話チャンネル
に割り当て(S126)た後、データベースに資源の割付け
情報を格納し(S127)、制御局にハンドオフ用通話チャン
ネルの割り当てに成功したことを報告すると共に、資源
の割付け情報を伝送する(S128)。
割り当ての成功メッセージを受信した制御局では、移動
局にハンドオフを指示し、該当の移動局は他のサービス
領域の通話チャンネルに持続的な呼び出しサービスを行
うことできる。
局のフレームオフセット及びリンク割り当て方法におい
ては、ハンドオフの要請時に、動的にリンク及びフレー
ムオフセットを割り当てることにより、リンク及びフレ
ームオフセット別に負荷を均等に分散させて、通話チャ
ンネルと、制御局とのデータの損失を最小化し、適切な
時期にハンドオフを行って移動局に持続的な呼び出しサ
ービスを提供し得るという効果がある。
して、ハンドオフを要請した場合、ソフトハンドオフよ
りも成功率の低いフレームオフセット間のハードハンド
オフを回避して、移動局に持続的な通話サービスを提供
し得るという効果がある。
リンク割り当て方法を示したフローチャートである。
リンク割り当て方法を示したフローチャートである。
Claims (9)
- 【請求項1】制御局からハンドオフ用通話チャンネル割
り当ての要求が受信されると、制御局からの伝送情報を
格納し、リンクの状態をチェックする第1段階と、 前記リンクが全て正常的な場合、リンクを再整合し、制
御局から送信したフレームオフセットと、再整合された
リンク内のフレームオフセットとを比較し、その結果、
前記制御局から送信したフレームオフセットと同様なフ
レームオフセットを有するリンクが存在すると、該当リ
ンクの使用有無を判別する第2段階と、 該第2段階の判別結果、該当リンクが使用中であると、
前記制御局からの伝送情報に基づいてハンドオフ用通話
チャンネルの設定方法を分析し、その結果、自由割り当
てモードであると、使用者数の少ないリンクを選択し、
選択されたリンク内の使用者の最も少ないフレームオフ
セットを選択する第3段階と、 前記段階で選択されたリンクを割り当て、フレームオフ
セット、周波数、ウォルシコード及びパワー利得を通話
チャンネルに割り当てる第4段階と、 前記割り当てた資源をデータベースに格納し、ハンドオ
フ用通話チャンネルの割り当て成功メッセージを前記制
御局に伝送する第5段階と、を順次行うことを特徴とす
る基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方
法。 - 【請求項2】前記第1段階のチェック結果、前記リンク
が正常でない場合、非正常リンクを除去した後、全ての
リンクが非正常であると、制御局にハンドオフチャンネ
ルの割り当てに失敗したことを報告する段階を更に包含
して行われることを特徴とする請求項1に記載の基地局
のフレームオフセット及びリンク割り当て方法。 - 【請求項3】前記第2段階の判別結果、該当リンクが遊
休状態であると、前記第4段階及び第5段階を繰り返し
て行うことを特徴とする請求項1に記載の基地局のフレ
ームオフセット及びリンク割り当て方法。 - 【請求項4】前記第2段階の判別結果、該当リンクが使
用中であると、前記制御局から伝送された情報に基づい
て、ハンドオフ用通話チャンネルの設定方法を分析し、
その結果、固定割り当てモードであると、前記制御局に
ハンドオフチャンネル割り当て失敗メッセージを伝送す
る段階を包含して行われることを特徴とする請求項1に
記載の基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て
方法。 - 【請求項5】前記制御局から伝送される情報は、ハンド
オフ用通話チャンネル設定方法の制御情報と、現移動局
の使用周波数情報及び現移動局の使用フレームオフセッ
ト情報であることを特徴とする請求項1に記載の基地局
のフレームオフセット及びリンク割り当て方法。 - 【請求項6】前記リンク再整合は、使用者数の少ない順
にリンクを再整合することを特徴とする請求項1に記載
の基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方
法。 - 【請求項7】前記フレームオフセットの比較時には、使
用者数が相対的に少ないリンクを最優先順位にし、使用
者数が相対的に多いリンクを最下順位にして、リンク別
に優先順位を与え、前記制御局から伝送されたフレーム
オフセット及び前記優先順位に基づき、使用者数の少な
いリンク内のフレームオフセットから比較して、同様な
フレームオフセットを検索することを特徴とする請求項
1に記載の基地局のフレームオフセット及びリンク割り
当て方法。 - 【請求項8】前記固定割り当てモードは、制御局から伝
送された周波数及びフレームオフセットを検索して、ハ
ンドオフ用通話チャンネルを割り当てるモードであり、
前記自由割り当てモードは、制御局から伝送された周波
数及びフレームオフセットに拘らず、基地局に存在する
遊休状態の周波数及びフレームオフセットを検索してハ
ンドオフ用通話チャンネルを割り当てるモードであるこ
とを特徴とする請求項1に記載の基地局のフレームオフ
セット及びリンク割り当て方法。 - 【請求項9】前記制御局から伝送されたハンドオフ用通
話チャンネル設定方法が、固定割り当てモードである場
合、制御局から伝送されたフレームオフセットと、基地
局内の各リンクのフレームオフセットとを比較して、遊
休状態の同様なフレームオフセットが存在しないと、前
記制御局にハンドオフ用通話チャンネルの割り当て失敗
メッセージを伝送することを特徴とする請求項1に記載
の基地局のフレームオフセット及びリンク割り当て方
法。
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