JPH0998486A - 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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体通信システムにおいて、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。 【解決手段】 本発明は、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
クの低い前記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。

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、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】トラフィックの多いＡ基地局とトラフィッ
クの低いＢ基地局は後記するように基地局間が直列構造
の大セル基地局と小セル基地局のみに限定される事な
く、並設構造の基地局間でもトラフィックの多い基地局
を予め特定し、該基地局とトラフィックの低い基地局間
を専用線で接続すれば良い。

【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 (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】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
   続を制御することを特徴とする基地局の呼接続制御方
   式。
2. 【請求項２】Ａ基地局の固有番号を含む移動端末の接続
   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請求項１
   記載の基地局の呼接続制御方式。