JP3512742B2 - 移動データ通信のトラフィック制御方法、移動局装置および基地局装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Acces
s)等の拡散信号を用いる移動通信システムのうち、特に
データ通信を行う場合において物理チャネルの割当可否
を決定するトラフィック制御を行う移動データ通信のト
ラフィック制御方法、移動局装置および基地局装置に関
する。

背景技術 ＣＤＭＡ等を用いた移動データ通信システムにおい
て、無線基地局と無線基地局の支配するサービスエリア
内の移動無線機（移動局）との間で、実際の通信を行わ
せるチャネルには次の使用区分がある。

すなわち、１つは共通チャネル、他の１つは複数のチ
ャネルを有する個別チャネルであり、前者は複数のユー
ザが競合して使用する共通チャネルであり、あるユーザ
からのトラフィックが疎の時使用される。後者はユーザ
が占有して使用するチャネルで通信トラフィックが密の
時に使用されるように設定されている。そして、ユーザ
からのトラフィック状況に応じてこれら２種類のチャネ
ルを適応的に切り替えてのデータ通信を行っている。

また、ＣＤＭＡ等を用いた移動通信システムでは、無
線基地局において受信する干渉量の大きさや、無線基地
局から送信する電力レベルの情報と、それぞれに対して
予め定めたしきい値とを用いて、呼受付の可否の判定を
行っている。更に、移動無線機においては、無線基地局
より上り干渉量、下り送信電力の情報、しきい値の情報
等を報知チャネルを用いて報知を受けることにより、移
動無線機において自律的に呼受付を判断させることが可
能である。

しかしながら、前述したように物理チャネルを切り替
えながらデータをやりとりする移動データ通信において
は、従来、物理チャネルの切り替えに際して特に割当可
否判定を行っていなかったので、複数の移動局からのデ
ータトラフィックが集中した場合の品質の劣化を回避す
ることができなかった。

一方、従来から呼レベルで適用されている呼受付制御
はデータ通信にも適用可能であるが、この方法では共通
チャネルにおけるデータ送出を抑制できないため、その
ままでは全く適用の効果を得ることができないという重
大な問題点があった。すなわち、判定の結果受付否とな
った場合、移動局は共通チャネルにとどまり、共通チャ
ネルでデータの送信を行うことになるが、時としてこの
送信電波により、同一帯域で通信している他のユーザの
通信に干渉を与え、品質を劣化させる可能性があった。

発明の開示 本発明の目的は、ＣＤＭＡ等の拡散信号を用いる移動
通信システムの通信品質の向上および使用無線周波数の
有効利用を図り得る移動データ通信のトラフィック制御
方法、移動局装置および基地局装置を提供することにあ
る。

本発明は、共通チャネルと複数の個別チャネルの２種
類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数のユーザ
によって競合して使用され、各個別チャネルは１ユーザ
により専用して使用されるように定められているＣＤＭ
Ａを含む拡散信号を用いる方式の移動通信システムにお
ける移動データ通信のトラフィック制御方法であって、
移動無線機と無線基地局の間で、共通チャネルと個別チ
ャネルを使用して通信を行い、該通信中に移動無線機に
おける通信トラフィックが疎の状態から密の状態に移行
しつつあるとき、無線基地局または移動無線機において
共通チャネルから個別チャネルへの移行の受付判定を行
うことを特徴とする移動データ通信のトラフィック制御
方法を提供する。

また、本発明では、前記共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定は、無線基地局においては、受信
する干渉量である上り干渉量および／または無線基地局
から送信する電力レベルである下り送信電力レベルの情
報に基づいて行い、移動無線機においては、無線基地局
から送信される前記上り干渉量および／または前記下り
送信電力レベルの情報を受信し、この受信した上り干渉
量および／または下り送信電力レベルの情報に基づいて
行うことを特徴とする。

また、本発明では、前記共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定の結果、移行受付不可となり、前
記通信を共通チャネルに留まらせる場合、前記通信につ
いて無線基地局および／または移動無線機に対し所定時
間データの送信を行わせないかまたは所定の頻度以内の
データの送信を行わせるように制御することを特徴とす
る。

また、本発明では、前記共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定の結果、移行受付不可となり、前
記通信を共通チャネルに留まらせ、前記通信について無
線基地局および／または移動無線機に対し所定時間デー
タの送信を行わせないかまたは所定の頻度以内のデータ
の送信を行わせる制御の後、再度共通チャネルから個別
チャネルへの移行を試みる場合には、個別チャネルの設
定動作再開のタイミングを他の移動無線機と異なるよう
に制御することを特徴とする。

また、本発明では、前記個別チャネルの設定動作再開
のタイミングは、乱数に基いて決定されることを特徴と
する。

さらに、本発明は、共通チャネルと複数の個別チャネ
ルの２種類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数
のユーザによって競合して使用され、各個別チャネルは
１ユーザにより専用して使用されるように定められてい
るＣＤＭＡを含む拡散信号を用いる方式の移動通信シス
テムにおける基地局装置であって、移動無線機との間
で、共通チャネルと個別チャネルを使用して通信を行う
通信部と、該通信中に移動無線機における通信トラフィ
ック状況が疎の状態から密の状態に移行しつつあると
き、共通チャネルから個別チャネルへの移行の受付判定
を行う受付判定部とを有することを特徴とする基地局装
置を提供する。

また、本発明では、前記受付判定部は、基地局装置に
おいて受信する干渉量である上り干渉量および／または
基地局装置から送信する電力レベルである下り送信電力
レベルの情報に基づいて受付判定を行うことを特徴とす
る。

また、本発明では、前記受付判定部による受付判定の
結果、移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに
留まらせる場合、前記通信について基地局装置および／
または移動無線機に所定時間データの送信を行わせない
かまたは所定の頻度以内のデータの送信を行わせるよう
に制御するデータ送信制御部を有することを特徴とす
る。

また、本発明では、前記受付判定部による受付判定の
結果、移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに
留まらせる場合、前記通信について基地局装置および／
または移動無線機に所定時間データの送信を行わせない
かまたは所定の頻度以内のデータの送信を行わせるよう
に制御した後、再度共通チャネルから個別チャネルへの
移行を試みる場合には、個別チャネルの設定動作再開の
タイミングを他の移動無線機と異なるように制御する送
信時刻制御部を有することを特徴とする。

また、本発明では、前記送信時刻制御部は、前記個別
チャネルの設定動作再開のタイミングを乱数に基いて決
定することを特徴とする。

さらに、本発明は、共通チャネルと複数の個別チャネ
ルの２種類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数
のユーザによって競合して使用され、各個別チャネルは
１ユーザにより専用して使用されるように定められてい
るＣＤＭＡを含む拡散信号を用いる方式の移動通信シス
テムにおける移動局装置であって、無線基地局との間
で、共通チャネルと個別チャネルを使用して通信を行う
通信部と、該通信中に移動局装置における通信トラフィ
ック状況が疎の状態から密の状態に移行しつつあると
き、共通チャネルから個別チャネルへの移行の受付判定
を行う受付判定部とを有することを特徴とする移動局装
置を提供する。

また、本発明では、前記受付判定部は、基地局装置に
おいて受信する干渉量である上り干渉量および／または
基地局装置から送信する電力レベルである下り送信電力
レベルの情報を無線基地局から受信し、この受信した上
り干渉量および／または下り送信電力レベルの情報に基
づいて受付判定を行うことを特徴とする。

また、本発明では、前記受付判定部による受付判定の
結果、移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに
留まらせる場合、前記通信について移動局装置および／
または無線基地局に所定時間データの送信を行わせない
かまたは所定の頻度以内のデータの送信を行わせるよう
に制御するデータ送信制御部を有することを特徴とす
る。

また、本発明では、前記受付判定部による受付判定の
結果、移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに
留まらせる場合、前記通信について移動局装置および／
または無線基地局に所定時間データの送信を行わせない
かまたは所定の頻度以内のデータの送信を行わせるよう
に制御した後、再度共通チャネルから個別チャネルへの
移行を試みる場合には、個別チャネルの設定動作再開の
タイミングを他の移動無線機と異なるように制御する送
信時刻制御部を有することを特徴とする。

また、本発明では、前記送信時刻制御部は、前記個別
チャネルの設定動作再開のタイミングを乱数に基いて決
定することを特徴とする。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の一実施形態による移動データ通信の
トラフィック制御方法が適用される移動通信システムの
概略構成を示す図である。

図２は、図１に示す移動通信システムにおける共通チ
ャネルと個別チャネルの使用方法を説明するための図で
ある。

図３は、図１に示す移動通信システムにおける動作の
流れを示すシーケンス図である。

図４は、図１に示す移動通信システムにおける動作手
順の一例を示すフローチャートである。

図５は、図１に示す移動通信システムにおける動作手
順の他の例を示すフローチャートである。

図６は、本発明の一実施形態による基地局装置の構成
の第一の例を示すブロック図である。

図７は、本発明の一実施形態による基地局装置の構成
の第二の例を示すブロック図である。

図８は、本発明の一実施形態による基地局装置の構成
の第三の例を示すブロック図である。

図９は、本発明の一実施形態による基地局装置の構成
の第四の例を示すブロック図である。

図１０は、本発明の一実施形態による基地局装置の構
成の第五の例を示すブロック図である。

図１１は、本発明の一実施形態による基地局装置の構
成の第六の例を示すブロック図である。

図１２は、本発明の一実施形態による移動局装置の構
成の第一の例を示すブロック図である。

図１３は、本発明の一実施形態による移動局装置の構
成の第二の例を示すブロック図である。

図１４は、本発明の一実施形態による移動局装置の構
成の第三の例を示すブロック図である。

図１５は、本発明の一実施形態による移動局装置の構
成の第四の例を示すブロック図である。

図１６は、本発明の一実施形態による移動局装置の構
成の第五の例を示すブロック図である。

発明を実施するための最良の形態 以下、図面を用いて本発明の実施の形態について説明
する。図１は、本発明の一実施形態に係る移動データ通
信のトラフィック制御方法が適用される移動通信システ
ムの概略構成を示す。この移動通信システムでは、多数
の無線基地局１がそれぞれのサービスエリアを構成する
ように散在して設けられ、各無線基地局１が支配するサ
ービスエリア内には各無線基地局１と対向してデータ通
信を行う多数の移動無線機（移動局）２が存在し、実際
にデータ通信を行っている。なお、図１では、簡単化の
ため１つの無線基地局１と該無線基地局１と対向してデ
ータ通信を行っている１つの移動無線機２だけが図示さ
れ、他は省略されている。

ここで図２を参照して、図１に示す移動通信システム
における共通チャネルと個別チャネルの使用方法を説明
する。図２に示すように、移動通信システムには無線基
地局１と移動無線機２との通信のための共通チャネル５
と複数の個別チャネル７ａ〜７ｄの２種類の無線チャネ
ルが設けられ、共通チャネル５は、それぞれ移動無線機
２を有する複数のユーザによって競合して使用され、各
個別チャネル７は、移動無線機２を有する１ユーザによ
り専用して使用されるようになっている。

更に詳しくは、無線基地局１と移動無線機２との通信
において、送信するデータが疎である移動無線機２は他
の移動無線機２と共用して共通チャネル５を使用する。
また、送信するデータが密である移動無線機２は、個別
チャネル７を占有して無線基地局１との通信に使用す
る。更に、共通チャネル５を使用して通信していた移動
無線機２のデータが密になった場合には、個別チャネル
７が割り当てられ、個別チャネル７に移行する。逆に、
個別チャネル７を使用して通信していた移動無線機２の
送信データが疎になった場合には、共通チャネル５に戻
される。なお、これらのチャネルの移行の起動は移動無
線機２または無線基地局１のいずれでも行うことができ
る。

図２をより詳細に説明すると、移動無線機２ａおよび
２ｂは、送信するデータが疎であるため、共通チャネル
５を共用して通信を行っている。また、移動無線機２ｃ
は送信データが疎であったため、共通チャネル５を使用
して通信を行っていたが、途中から送信データが密にな
ったので、個別チャネル７ａを割り当てられ、この個別
チャネル７ａを使用して通信を行う。更に、移動無線機
２ｄは最初送信データが密であったため、個別チャネル
７ｃを使用して通信を行っていたが、途中から送信デー
タが疎になったので、共通チャネル５に戻って通信を継
続する。

次に、図３に示すシーケンス図を参照して、本実施形
態の移動通信システムにおける動作の流れ、特に移動無
線機２が無線基地局１との通信を共通チャネル５で行っ
ている最中に、通信されるデータトラフィックが変化し
た場合の状態の推移について説明する。

まず、無線基地局１と移動無線機２とは共通チャネル
５でデータ通信を行っている（１）が、この両者間のデ
ータのトラフィックが増加したことを移動無線機２が検
知した場合には、移動無線機２から無線基地局１に個別
チャネル７の割当を要求する（２）。無線基地局１は、
この要求に対して個別チャネル７の割当（共通チャネル
から個別チャネルへの移行の受付）の可否を判定し、割
当可と判定すると、個別チャネルの指定を含む個別チャ
ネル割当応答を移動無線機２に送信し（３）、移動無線
機２はこれに応じて個別チャネル７を設定して個別チャ
ネル７に移行し、移動無線機２と無線基地局１は個別チ
ャネル７でデータ通信を継続する（４）。

無線基地局１と移動無線機２が個別チャネル７を使用
したデータ通信中にデータのトラフィックが減少したこ
とを移動無線機２が検知した場合には、移動無線機２は
無線基地局１に対して個別チャネル７の解放を要求する
（５）。無線基地局１はこの要求に対して個別チャネル
７の解放応答を行い（６）、これにより個別チャネル７
は解放され、両者は共通チャネル５に移行し、共通チャ
ネル５でデータ通信を継続する（７）。

無線基地局１と移動無線機２が共通チャネル５を使用
したデータ通信中に移動無線機２でデータトラフィック
の増加を移動無線機２が再び検知した場合には、移動無
線機２は個別チャネル７の割当要求を無線基地局１に対
して行う（８）。無線基地局１は、この要求に対して個
別チャネルの割当可否を判定し、この判定結果、サービ
スエリア内のトラフィックが大きく、個別チャネルへの
移行は不可と判定した場合には、個別チャネル割当不可
応答を移動無線機２に送信する（９）。移動無線機２
は、この応答を受けて、タイマを設定し、共通チャネル
５でのデータ通信を継続する（１０）。

移動無線機２でタイマ切れが検出されると、移動無線
機２は個別チャネル７の割当要求を再度行う（１１）。
無線基地局１は、この要求に対して個別チャネル７の割
当可否を判定し、この判定結果、個別チャネル７への移
行は可であると判定した場合は、チャネルの指定を含ん
だ個別チャネル割当応答を移動無線機２に送信する（１
２）。移動無線機２はこれを受信し、個別チャネル７を
設定して個別チャネル７に移行し、移動無線機２と無線
基地局１は個別チャネル７でデータ通信を継続する（１
３）。

なお、図３においてデータトラフィックの増加または
減少の検知は無線基地局１側で行うようにしてもよい
し、無線基地局１と移動無線機２において各々独立に行
うようにしてもよい。

また、個別チャネルの割当可否判定は移動無線機２側
で行ってもよい。

また、タイマの設定およびタイマ切れの検出は無線基
地局１側で行ってもよい。

次に、図４に示すフローチャートを参照して、本実施
形態の移動通信システムにおける動作手順の一例を詳細
に説明する。

まず、無線基地局１と移動無線機２が動作を開始する
と、無線基地局１と移動無線機２との間で論理的な通信
路が設定される（ステップＳ１、Ｓ２）。その後、無線
基地局１が共通チャネルで移動無線機２宛の通信信号の
送出を開始し(ステップＳ３），移動無線機２が無線基
地局１からの信号を受信して、無線基地局１へ共通チャ
ネルで通信信号の送出を開始し（ステップＳ４）、無線
基地局１が移動無線機２からの信号を受信する（ステッ
プＳ５）ことにより、無線基地局１と移動無線機２の間
で共通チャネルを用いたデータ通信状態となる（ステッ
プＳ６）。

次に、無線基地局１においてトラフィックの増加を検
出あるいは以下に述べるタイマが切れたことを検出する
ことにより、あるいは移動無線機２においてトラフィッ
クの増加を検出することにより、個別チャネル設定動作
が開始される（ステップＳ７、Ｓ８）。すると、無線基
地局１では、上り受信干渉レベル（上り干渉量）と下り
送信電力レベルの測定を行い（ステップＳ９）、上り受
信干渉レベルと下り送信電力レベルが各々に対応する所
定のしきい値以下か否か判定する（ステップＳ１０）。
その結果、上り受信干渉レベルと下り送信電力レベルが
各々のしきい値より高いと判断した場合（ステップＳ１
０ＮＯ）は、このサービスエリア内の通信のトラフィッ
クが大きいため個別チャネルへの移行が不可能と判断
し、共通チャネルで通信を継続させるが、この時以下に
述べるように共通チャネルでの信号の送信動作に制限を
設ける（ステップＳ１１）。ここでは無線基地局１の信
号の送信動作にのみ制限を設けてもよいし、無線基地局
１と移動無線機２の両方の信号の送信動作に制限を設け
てもよい。この代わりに、一定時間送信を禁止してもよ
い。これは、他の通信へ干渉の影響を減少させるためで
ある。

次に、無線基地局１では、乱数等によりタイマを設定
し（ステップＳ１２）、ステップＳ７でタイマ切れ検出
により個別チャネル設定動作が再開されるようにした
後、ステップ６の共通チャネルを用いたデータ通信状態
に戻る。ここで、乱数等により個別チャネル設定動作の
再開のタイミングを決定する理由は、個別チャネル設定
動作再開のタイミングを他の移動無線機と異なるように
して干渉の増大を防止するためである。これによりシス
テムの周波数有効利用度が向上する。なお、この干渉の
増大防止のために効果的であれば必ずしも乱数を用いる
必要はなく、例えば移動無線機のＩＤを利用した方法な
ど他の方法を用いてもよい。

なお、ステップＳ１２のタイマの設定とステップＳ７
のタイマ切れの検出は図３のように移動無線機２側で行
うようにしてもよい。

一方、ステップＳ１０において、上り受信干渉レベル
と下り送信電力レベルの測定値が各々に対応する所定の
しきい値以下であると判断した場合（ステップＳ１０Ｙ
ＥＳ）には、サービスエリア内の通信のトラフィックが
余り大きくないので個別チャネルへの移行が可能と判断
し、直ちに共通チャネルでのデータ通信を個別チャネル
へ移行させる（ステップＳ１４）。

ステップＳ１０における共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定（個別チャネルの割当可否判定）
の結果は、無線基地局１から移動無線機２に通知され、
移動無線機２は、この受付判定結果が受付不可の場合
（ステップＳ１３ＮＯ）にはステップ６の共通チャネル
を用いたデータ通信状態に戻るが、この受付判定結果が
受付可の場合（ステップＳ１３ＹＥＳ）には直ちに共通
チャネルでのデータ通信を個別チャネルへ移行させる
（ステップＳ１５）。

個別チャネルへの移行後、無線基地局１が個別チャネ
ルで移動無線機２宛の通信信号の送出を開始し（ステッ
プＳ１６）、移動無線機２が無線基地局１からの信号を
受信して、無線基地局１へ個別チャネルで通信信号の送
出を開始し（ステップＳ１７）、無線基地局１が移動無
線機２からの信号を受信する（ステップＳ１８）ことに
より、無線基地局１と移動無線機２の間で個別チャネル
を用いたデータ通信状態となる（ステップＳ１９）。

次に、図５のフローチャートを参照して、無線基地局
１で測定した上り受信干渉レベルと下り送信電力レベル
の測定値とこれら各々に対応する所定のしきい値の情報
とを移動無線機２へ連絡し、移動無線機２がデータ通信
の交信開始までの動作を主体的に行う場合の、本実施形
態の移動通信システムにおける動作手順について説明す
る。

図５においては、図４と同様に、まず、無線基地局１
と移動無線機２が動作を開始すると、無線基地局１と移
動無線機２との間で論理的な通信路が設定される（ステ
ップＳ２１、Ｓ２２）。その後、無線基地局１が共通チ
ャネルで移動無線機２宛の通信信号の送出を開始し(ス
テップＳ２３），移動無線機２が無線基地局１からの信
号を受信して、無線基地局１へ共通チャネルで通信信号
の送出を開始し（ステップＳ２４）、無線基地局１が移
動無線機２からの信号を受信する（ステップＳ２５）こ
とにより、無線基地局１と移動無線機２の間で共通チャ
ネルを用いたデータ通信状態となる（ステップＳ２
６）。

次に、移動無線機２においてトラフィックの増加を検
出あるいは以下に述べるタイマが切れたことを検出する
ことにより、あるいは無線基地局１においてトラフィッ
クの増加を検出することにより、個別チャネル設定動作
が開始される（ステップＳ２７、Ｓ２８）。すると、無
線基地局１では、上り受信干渉レベル（上り干渉量）と
下り送信電力レベルの測定を行い（ステップＳ２９）、
これら測定値をこれら各々に対応する所定のしきい値の
情報とともに共通チャネルにより移動無線機２へ連絡
し、この無線基地局１からの信号を移動無線機２が受信
する（ステップＳ３０）。

そして、移動無線機２は上り受信干渉レベルと下り送
信電力レベルが各々に対応する所定のしきい値以下か否
か判定する（ステップＳ３１）。その結果、上り受信干
渉レベルと下り送信電力レベルが各々のしきい値より高
いと判断した場合（ステップＳ３１ＮＯ）は、このサー
ビスエリア内の通信のトラフィックが大きいため個別チ
ャネルへの移行が不可能と判断し、共通チャネルで通信
を継続させるが、この時以下に述べるように共通チャネ
ルでの信号の送信動作に制限を設ける（ステップＳ３
２）。ここでは移動無線機２の信号の送信動作にのみ制
限を設けてもよいし、無線基地局１と移動無線機２の両
方の信号の送信動作に制限を設けてもよい。この代わり
に、一定時間送信を禁止してもよい。これは、他の通信
へ干渉の影響を減少させるためである。

次に、移動無線機２では、乱数等によりタイマを設定
し（ステップＳ３３）、ステップＳ２７でタイマ切れ検
出により個別チャネル設定動作が再開されるようにした
後、ステップ６の共通チャネルを用いたデータ通信状態
に戻る。ここで、乱数等により個別チャネル設定動作の
再開のタイミングを決定する理由は、個別チャネル設定
どうか再開のタイミングを他の移動無線機と異なるよう
にして干渉の増大を防止するためである。これによりシ
ステムの周波数有効利用度が向上する。なお、この干渉
の増大防止のために効果的であれば必ずしも乱数を用い
る必要はなく、例えば移動無線機のＩＤを利用した方法
など他の方法を用いてもよい。

なお、ステップＳ３３のタイマの設定とステップＳ２
７のタイマ切れの検出は無線基地局１側で行うようにし
てもよい。

一方、ステップＳ３１において、上り受信干渉レベル
と下り送信電力レベルの測定値が各々に対応する所定の
しきい値以下であると判断した場合（ステップＳ３１Ｙ
ＥＳ）には、サービスエリア内の通信のトラフィックが
余り大きくないので個別チャネルへの移行が可能と判断
し、直ちに共通チャネルでのデータ通信を個別チャネル
へ移行させる（ステップＳ３５）。

ステップＳ３１における共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定（個別チャネルの割当可否判定）
の結果は、移動無線機２から無線基地局１に通知され、
無線基地局１は、この受付判定結果が受付不可の場合
（ステップＳ３４ＮＯ）にはステップ２６の共通チャネ
ルを用いたデータ通信状態に戻るが、この受付判定結果
が受付可の場合（ステップＳ３４ＹＥＳ）には直ちに共
通チャネルでのデータ通信を個別チャネルへ移行させる
（ステップＳ３６）。

個別チャネルへの移行後、移動無線機２が個別チャネ
ルで無線基地局１宛の通信信号の送出を開始し（ステッ
プＳ３７）、無線基地局１が移動無線機２からの信号を
受信して、移動無線機２へ個別チャネルで通信信号の送
出を開始し（ステップＳ３８）、移動無線機２が無線基
地局１からの信号を受信する（ステップＳ３９）ことに
より、無線基地局１と移動無線機２の間で個別チャネル
を用いたデータ通信状態となる（ステップＳ４０）。

以上の動作手順の説明は図３の処理の一部に関するも
のであるが、図３で示された他の状態変化に関する動作
も上記の図４や図５と同様の手順で実行される。

上記の図４や図５の動作手順において、無線基地局ま
たは移動無線機において個別チャネルの割当可否を判定
し、割当不可の場合に通信を共通チャネルに留まらせた
上で設ける共通チャネルでの信号の送信動作に対する制
限については、無線基地局または移動無線機に所定の時
間データの送信を行わせない、または所定の頻度以内の
データの送信を行わせるようにする等が挙げられる。こ
のような共通チャネルにおける送信制御を行うことによ
り、同一の周波数帯域で通信している他のユーザの通信
品質を劣化させないように出来る。

なお、このような共通チャネルにおける送信制御にお
いて用いる所定の時間や所定の頻度の値については、可
変としたり複数の候補から選択可能として、サービスエ
リア内のトラフィックに応じて適応的に制御することも
可能である。

また、無線基地局または移動無線機において用いられ
る上り受信干渉レベルと下り送信電力レベルの各々に対
応する所定のしきい値についても、可変としたり無線基
地局や移動無線機毎に異なるようにすることも可能であ
る。

なお、上述した図４や図５の動作手順は、個別チャネ
ルの割当可否判定時に、上り受信干渉レベルと下り送信
電力レベルの両方を用いてサービスエリア内のトラフィ
ックが大きいかどうか判断するものであるが、これら両
方を併用する必要は必ずしもなく、上り受信干渉レベル
と下り送信電力レベルのいづれか一方のみを用いてサー
ビスエリア内のトラフィックが大きいかどうか判断する
ようにしてもよい。

また、この割当可否判定には、上り受信干渉レベルや
下り送信電力レベル以外の判定基準を用いることも可能
である。例えば、移動通信システムにおいて使用可能な
拡散コードの数は有限であるので、使用可能な拡散コー
ドが無ければ割当不可、そうでなければ割当可と判定す
るようにしてもよい。この場合に移動局側で割当可否判
定を行う図５の形態なら、残り送受信機数か、使用可能
な送受信機の有無に関する情報を移動局に通知するよう
にすればよい。あるいは別の例として、使用可能な送受
信機が無ければ割当不可、そうでなければ割当可と判定
するようにしてもよい。この場合に移動局側で割当可否
判定を行う図５の形態なら、残り送受信機数か使用可能
な送受信機の有無に関する情報を移動局に通知すればよ
い。

また、上述した図４や図５の動作手順は、無線基地局
１と移動無線機２が各々独立に自局の送出するトラフィ
ックを監視してデータトラフィックの増加を検出するも
のであるが、無線基地局１あるいは移動無線機２のどち
らか一方において両局のトラフィックを同時に監視して
データトラフィックの増加を検出するようにしてもよ
い。いずれの場合においても、データトラフィックの増
加やタイマ切れを検出した側は、個別チャネルの設定動
作の再開を他方に知らせる必要がある。

次に、図６〜図１１を参照して、本実施形態における
基地局装置の構成例について説明する。

図６は本実施形態における基地局装置の第一の構成例
を示す。この構成例では、基地局装置は、複数のユーザ
データ送受信部１１、これらユーザデータ送受信部１１
と繋がれたデータ交換部１２、このデータ交換部１２と
繋がれたひとつの共通チャネル用送受信機１３と複数の
個別チャネル用送受信機１４、これら共通チャネル用送
受信機１３と個別チャネル用送受信機１４と繋がれた無
線変復調装置１５、この無線変復調装置１５と繋がれた
アンテナ１６、受付判定部１７、データ交換部１２と繋
がれたチャネル割り当て制御部１８、制御部１９、メモ
リ２０、およびこれら受付判定部１７、チャネル割り当
て制御部１８、制御部１９、メモリ２０を互いに繋ぐバ
ス２１からなる。

各ユーザデータ送受信部１１は、ユーザデータの送出
および受信を行う。図６では、１ユーザあたりにひとつ
の送受信部を用いることを前提としてＭ個のユーザデー
タ送受信部１１が示されている。

データ交換部１２は、ユーザデータ送受信部１１から
送出されたデータを、共通チャネルあるいは個別チャネ
ル上へマッピングする。

共通チャネル用送受信機１３は、データ交換部１２か
ら指定されたデータを共通チャネル上に送出するための
処理として、誤り訂正符号化、無線フレーム上へのマッ
ピング処理などを行う。また、共通チャネル上で移動局
から送出されたデータを無線フレーム上から抽出し、復
号する処理を行う。

各個別チャネル用送受信機１４は、データ交換部１２
から指定されたデータを個別チャネル上に送出するため
の処理として、誤り訂正符号化、無線フレーム上へのマ
ッピング処理などを行う。また、個別チャネル上で移動
局から送出されたデータを無線フレーム上から抽出し、
復号する処理を行う。

無線変復調装置１５は、共通チャネル送受信機１３あ
るいは個別チャネル送受信機１４から送出された無線フ
レームに対して、拡散処理、無線周波数変調を行い、ア
ンテナ１６へ送出する。また、アンテナ１６から受信さ
れた電波に同調し、ベースバンド周波数への変換、逆拡
散処理を行う。

受付判定部１７は、個別チャネルの割当可否判定（共
通チャネルから個別チャネルへの移行の受付可否判定）
を行う。

チャネル割り当て制御部１８は、データ交換部１２を
制御し、ユーザデータ送受信部１１と共通チャネル送受
信機１３あるいは個別チャネル送受信機１４との対応づ
けを行う。

制御部１９は、基地局装置全体の制御を行う。

メモリ２０は、データを格納・記憶する。

図７は本実施形態における基地局装置の第二の構成例
を示す。この構成例は上り干渉量および／または下り送
信電力レベルを使う場合の構成例であり、上述した図６
の構成に、無線変復調装置１５とバス２１に繋がれた上
り干渉量測定部２２と下り送信電力測定部２３を加えた
構成となっている。

上り干渉量測定部２２は、無線変復調装置１５を制御
して上り干渉量の測定を行う。

下り送信電力測定部２３は、無線変復調装置１５を制
御して下り送信電力の測定を行う。

図８は本実施形態における基地局装置の第三の構成例
を示す。この構成例は使用可能な拡散コード数および／
または使用可能な送受信機数を使う場合の構成例であ
り、上述した図６の構成に、共通チャネル用送受信機１
３、個別チャネル用送受信機１４とバス２１に繋がれた
送受信機制御／管理部２４を加えた構成となっている。

送受信機制御／管理部２４は送受信機の使用状況を管
理し、また各送受信機への拡散コードの割り当てを制御
し、使用中の拡散コードの管理を行う。

図９は本実施形態における基地局装置の第四の構成例
を示す。この構成例は共通チャネルの送信頻度を制御す
る場合の構成例であり、上述した図６の構成に、ユーザ
データ送受信部１１とバス２１に繋がれた送信頻度制御
部２５を加えた構成となっている。

送信頻度制御部２５は、各ユーザデータ送受信部１１
に対して、送信頻度の制御を行う。

図１０は本実施形態における基地局装置の第五の構成
例を示す。この構成例は個別チャネルでの信号送信時刻
を制御する場合の構成例であり、上述した図６の構成
に、ユーザデータ送受信部１１とバス２１に繋がれた送
信時刻制御部２６を加えた構成となっている。

送信時刻制御部２６は、各ユーザデータ送受信部１１
に対して、送信時刻の制御を行う。

図１１は本実施形態における基地局装置の第六の構成
例を示す。この構成例は個別チャネルの信号送信時刻を
乱数に基いて制御する場合の構成例であり、上述した図
１０の構成に、バス２１に繋がれた乱数発生部２７を加
えた構成となっている。

乱数発生部２７は、送信時刻制御部２６による送信時
刻制御のための乱数を発生する。

次に、図１２〜図１６を参照して、本実施形態におけ
る移動局装置の構成例について説明する。

図１２は本実施形態における移動局装置の第一の構成
例を示す。この構成例では、移動局装置は、アンテナ３
１、このアンテナ３１と繋がれた無線変復調装置３２、
この無線変復調装置３２と繋がれた送受信機３３、この
送受信機３３と繋がれたユーザデータ送受信部３４、こ
のユーザデータ送受信部３４と繋がれたユーザインタフ
ェース３５、メモリ３６、送受信機３３と繋がれた拡散
コード割り当て制御部３７、受付判定部３８、制御部３
９、およびこれらメモリ３６、拡散コード割り当て制御
部３７、受付判定部３８、制御部３９を互いに繋ぐバス
４０からなる。

無線変復調装置３２は、送受信機３３から送出された
無線フレームに対して、拡散処理、無線周波数変調を行
い、アンテナ３１へ送出する。また、アンテナ３１から
受信された電波に同調し、ベースバンド周波数への変
換、逆拡散処理を行う。

送受信機３３は、ユーザデータ送受信部３４から送出
されたデータを無線チャネル上に送出するための処理と
して、誤り訂正符号化、無線フレーム上へのマッピング
処理などを行う。また、無線チャネル上で基地局から送
出されたデータを無線フレーム上から抽出し、復号する
処理を行う。

ユーザデータ送受信部３４は、ユーザデータの送出お
よび受信を行う。

ユーザインタフェース３５は、移動局を操作するユー
ザとのインタフェースである。

メモリ３６は、データを格納・記憶する。

拡散コード割り当て制御部３７は、送受信機３３を制
御し、拡散コードの割り当て制御を行う。

受付判定部３８は、個別チャネルの割当可否判定（共
通チャネルから個別チャネルへの移行の受付可否判定）
を行う。

制御部３９は、移動局装置全体の制御を行う。

図１３は本実施形態における移動局装置の第二の構成
例を示す。この構成例は上述した図１２の構成に、無線
変復調装置３２と繋がれた制御情報受信機４１と、この
制御情報受信機４１とバス４０に繋がれた制御情報処理
部４２を加えた構成となっている。

制御情報受信機４１は、基地局から送出された上り干
渉量や下り送信電力などの制御情報を受信し、制御情報
処理部４２はこの受信された制御情報の処理を行う。

図１４は本実施形態における移動局装置の第三の構成
例を示す。この構成例は共通チャネルの送信頻度を制御
する場合の構成例であり、上述した図１２の構成に、ユ
ーザデータ送受信部３４とバス４０に繋がれた送信頻度
制御部４３を加えた構成となっている。

送信頻度制御部４３は、ユーザデータ送受信部３４に
対して、送信頻度の制御を行う。

図１５は本実施形態における移動局装置の第四の構成
例を示す。この構成例は個別チャネルの信号送信時刻を
制御する場合の構成例であり、上述した図１２の構成
に、ユーザデータ送受信部３４とバス４０に繋がれた送
信時刻制御部４４を加えた構成となっている。

送信時刻制御部４４は、ユーザデータ送受信部３４に
対して、送信時刻の制御を行う。

図１６は本実施形態における移動局装置の第五の構成
例を示す。この構成例は個別チャネルの信号送信時刻を
乱数に基いて制御する場合の構成例であり、上述した図
１５の構成に、バス４０に繋がれた乱数発生部４５を加
えた構成となっている。

乱数発生部４５は、送信時刻制御部４４による送信時
刻制御のための乱数を発生する。

以上説明したように、本発明によれば、移動無線機に
おける通信トラフィック状況が疎の状態から密の状態に
移行しつつある時、無線基地局と移動無線機との間で、
無線基地局または移動無線機において共通チャネルから
個別チャネルへの移行の受付判定を行うので、データト
ラフィックのスケジューリングを実現し、移動通信シス
テムの通信品質の向上および無線帯域の利用効率の向上
を図ることができる。

また、本発明によれば、共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定は、無線基地局においては、上り
干渉量および／または下り送信電力レベル情報に基づい
て行い、移動無線機においては、無線基地局から送信さ
れる前記上り干渉量および／または下り送信電力レベル
情報に基づいて行うので、データ通信を行っているチャ
ネルに対する干渉または他に与える干渉を低減でき、通
信品質の向上を図ることができる。

更に、本発明によれば、共通チャネルから個別チャネ
ルへの移行の受付判定の結果、移行受付不可となり、共
通チャネルに留まらせる場合、所定時間データの送信を
行わせないかまたは所定の頻度以内のデータの送信を行
わせるので、同一の周波数帯域で通信している他のユー
ザの通信品質を劣化させることがない。

更に、本発明によれば、一旦移行受付不可となった後
再度共通チャネルから個別チャネルへ移行させる場合に
は、個別チャネルの設定動作再開のタイミングを他の移
動無線機と異ならせるので、干渉の増大を低減すること
ができる。

また、本発明によれば、無線基地局でのチャネル毎の
逐次制御または移動無線機での自律制御により無線基地
局での集中制御を必要とせずにバースト的に発生するパ
ケットデータをスケジューリングするため、無線帯域を
効率的に使用することができる。

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共通チャネルと複数の個別チャネルの２
   種類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数のユー
   ザによって競合して使用され、各個別チャネルは１ユー
   ザにより専用して使用されるように定められているＣＤ
   ＭＡを含む拡散信号を用いる方式の移動通信システムに
   おける移動データ通信のトラフィック制御方法であっ
   て、 移動無線機と無線基地局の間で、共通チャネルと個別チ
   ャネルを使用して通信を行い、 該通信中に移動無線機における通信トラフィックが疎の
   状態から密の状態に移行しつつあるとき、無線基地局ま
   たは移動無線機において共通チャネルから個別チャネル
   への移行の受付判定を行い、 前記共通チャネルから個別チャネルへの移行の受付判定
   の結果、移行受付不可となり、前記通信を共通チャネル
   に留まらせる場合、前記通信について無線基地局および
   ／または移動無線機に対し所定時間データの送信を行わ
   せないかまたは所定の頻度以内のデータの送信を行わせ
   るように制御する ことを特徴とする移動データ通信のトラフィック制御方
   法。
2. 【請求項２】 前記共通チャネルから個別チャネルへの
   移行の受付判定の結果、移行受付不可となり、前記通信
   を共通チャネルに留まらせ、前記通信について無線基地
   局および／または移動無線機に対し所定時間データの送
   信を行わせないかまたは所定の頻度以内のデータの送信
   を行わせる制御の後、再度共通チャネルから個別チャネ
   ルへの移行を試みる場合には、個別チャネルの設定動作
   再開のタイミングを他の移動無線機と異なるように制御
   することを特徴とする請求項１記載の移動データ通信の
   トラフィック制御方法。
3. 【請求項３】 前記個別チャネルの設定動作再開のタイ
   ミングは、乱数に基いて決定されることを特徴とする請
   求項２記載の移動データ通信のトラフィック制御方法。
4. 【請求項４】 共通チャネルと複数の個別チャネルの２
   種類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数のユー
   ザによって競合して使用され、各個別チャネルは１ユー
   ザにより専用して使用されるように定められているＣＤ
   ＭＡを含む拡散信号を用いる方式の移動通信システムに
   おける基地局装置であって、 移動無線機との間で、共通チャネルと個別チャネルを使
   用して通信を行う通信部と、 該通信中に移動無線機における通信トラフィック状況が
   疎の状態から密の状態に移行しつつあるとき、共通チャ
   ネルから個別チャネルへの移行の受付判定を行う受付判
   定部と、 前記受付判定部による受付判定の結果、移行受付不可と
   なり、前記通信を共通チャネルに留まらせる場合、前記
   通信について基地局装置および／または移動無線機に所
   定時間データの送信を行わせないかまたは所定の頻度以
   内のデータの送信を行わせるように制御するデータ送信
   制御部と を有することを特徴とする基地局装置。
5. 【請求項５】 前記受付判定部による受付判定の結果、
   移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに留まら
   せる場合、前記通信について基地局装置および／または
   移動無線機に所定時間データの送信を行わせないかまた
   は所定の頻度以内のデータの送信を行わせるように制御
   した後、再度共通チャネルから個別チャネルへの移行を
   試みる場合には、個別チャネルの設定動作再開のタイミ
   ングを他の移動無線機と異なるように制御する送信時刻
   制御部を有することを特徴とする請求項４記載の基地局
   装置。
6. 【請求項６】 前記送信時刻制御部は、前記個別チャネ
   ルの設定動作再開のタイミングを乱数に基いて決定する
   ことを特徴とする請求項５記載の基地局装置。
7. 【請求項７】 共通チャネルと複数の個別チャネルの２
   種類の通信チャネルを備え、共通チャネルは複数のユー
   ザによって競合して使用され、各個別チャネルは１ユー
   ザにより専用して使用されるように定められているＣＤ
   ＭＡを含む拡散信号を用いる方式の移動通信システムに
   おける移動局装置であって、 無線基地局との間で、共通チャネルと個別チャネルを使
   用して通信を行う通信部と、 該通信中に移動局装置における通信トラフィック状況が
   疎の状態から密の状態に移行しつつあるとき、共通チャ
   ネルから個別チャネルへの移行の受付判定を行う受付判
   定部と、 前記受付判定部による受付判定の結果、移行受付不可と
   なり、前記通信を共通チャネルに留まらせる場合、前記
   通信について移動局装置および／または無線基地局に所
   定時間データの送信を行わせないかまたは所定の頻度以
   内のデータの送信を行わせるように制御するデータ送信
   制御部と を有することを特徴とする移動局装置。
8. 【請求項８】 前記受付判定部による受付判定の結果、
   移行受付不可となり、前記通信を共通チャネルに留まら
   せる場合、前記通信について移動局装置および／または
   無線基地局に所定時間データの送信を行わせないかまた
   は所定の頻度以内のデータの送信を行わせるように制御
   した後、再度共通チャネルから個別チャネルへの移行を
   試みる場合には、個別チャネルの設定動作再開のタイミ
   ングを他の移動無線機と異なるように制御する送信時刻
   制御部を有することを特徴とする請求項７記載の移動局
   装置。
9. 【請求項９】 前記送信時刻制御部は、前記個別チャネ
   ルの設定動作再開のタイミングを乱数に基いて決定する
   ことを特徴とする請求項８記載の移動局装置。