JP3231903B2 - Channel assignment method - Google Patents
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は移動通信方式のチャネル
割り当て方式に関し、特に、ＴＤＭＡ移動通信における
周波数利用効率を向上させることの可能なチャネル割り
当て方式に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a channel allocation system for a mobile communication system, and more particularly to a channel allocation system capable of improving the frequency use efficiency in TDMA mobile communication.
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＴＤＭＡ無線通信では、図８に示す様
に、一つの無線基地局より発せられる送信波１−ａを数
スロットに時分割してそれぞれ別の相手との通信用のス
ロット１−ｂ、１−ｃ、１−ｄとして用いている。従っ
て、キャリア周波数、スロット番号の組によって指定さ
れる無線チャネルが割り当ての単位となる。2. Description of the Related Art In a TDMA radio communication, as shown in FIG. 8, a transmission wave 1-a emitted from one radio base station is time-divided into several slots, each of which is used for communication with another partner. b, 1-c and 1-d are used. Therefore, a radio channel specified by a set of a carrier frequency and a slot number is a unit of allocation.
【０００３】無線基地局間でフレーム同期がとれていな
いシステムにおいて自律分散ダイナミックチャネル割り
当て（上位局による監視及び、他の無線基地局との制御
情報の授受を行なわずに無線チャネルを割り当てる方
式）を行なうと、無線基地局間でのフレーム同期ずれの
ため図９（ａ）に示すように、自局無線ゾーンで１スロ
ットを使用する毎に、周辺無線ゾーンでは２スロットが
干渉を受け（一般にキャリア上の無線チャネル全てを使
用していない場合、ｎスロット使用するとｎ＋１スロッ
ト以上に干渉を与える）、周波数利用効率が低下する。In a system in which frame synchronization is not established between wireless base stations, autonomous distributed dynamic channel allocation (a method of allocating a wireless channel without monitoring by an upper station and exchanging control information with another wireless base station) is described. As a result, as shown in FIG. 9A, every time one slot is used in the wireless zone of the own station, two slots are interfered in the surrounding wireless zone (generally a carrier) due to frame synchronization deviation between wireless base stations. If all of the above radio channels are not used, the use of n slots causes interference in n + 1 slots or more), and the frequency utilization efficiency decreases.
【０００４】このとき、各基地局で、なるべく少数のキ
ャリア上の無線チャネルにチャネル割り当てを行なっ
て、同一キャリア上のチャネルを全て使い切るようにす
れば、上記の周波数利用効率の劣化を多少軽減すること
ができる。At this time, if each base station allocates channels to radio channels on as few carriers as possible and uses up all the channels on the same carrier, the above-described deterioration of the frequency utilization efficiency is somewhat reduced. be able to.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単に、
なるべく少数のキャリア上の無線チャネルを割り当てる
だけでは、問題は解決しない。However, simply,
Assigning a radio channel on as few carriers as possible does not solve the problem.
【０００６】すなわち、図９（ｂ）に示すように、互い
に干渉を与えあう位置関係にある無線基地局Ａ、Ｂが図
９（ｂ）の左側の図に示すように同一キャリア上のスロ
ットを使用していて、無線基地局Ａで呼が終話した場合
同図（ｂ）の右側の図に示すように、無線基地局Ａの使
用スロット数が２であるのに、無線基地局Ｂの４スロッ
トが干渉を受けており、周波数の有効利用が図られてい
ない。That is, as shown in FIG. 9 ( b ), radio base stations A and B having a positional relationship of giving interference to each other have slots on the same carrier as shown in the left diagram of FIG . 9 (b) . When the call is terminated at the radio base station A, as shown in the right side of FIG. 2B , although the number of used slots of the radio base station A is two, Four slots are receiving interference, and the frequency is not effectively used.
【０００７】又、同図（ｃ）の左側の図に示すような状
態のとき無線基地局Ｂで呼が終話した場合、同図（ｃ）
の右側の図に示すような状態に移行するが、やはり無線
基地局Ａの使用スロット数が２であるのに、無線基地局
Ｂの４スロットが干渉を受けており、周波数の有効利用
が図られていないことになる。[0007] Also, when a call with the radio base station B when the state shown in the left drawing of FIG. (C) spoke end, FIG. (C)
The state shifts to the state shown in the right-hand side of FIG. 4. However, even though the number of used slots of the radio base station A is two, four slots of the radio base station B are receiving interference, and effective use of frequency is not shown. It has not been done.
【０００８】本発明は、このような従来の不都合を解消
して、ＴＤＭＡ移動通信における周波数利用効率を向上
させることを目的としている。An object of the present invention is to solve such a conventional inconvenience and improve the frequency use efficiency in TDMA mobile communication.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上述の
課題は前記特許請求の範囲に記載した手段により解決さ
れる。According to the present invention, the above-mentioned object is solved by the means described in the claims.
【００１０】すなわち、請求項１の発明は、複数の無線
基地局と、該各無線基地局の無線ゾーンに位置する無線
端末とを含んで構成され、各無線基地局は、複数のキャ
リアの使用が可能であり、前記無線基地局と前記無線端
末との間で前記複数キャリアの中から通信に使用するキ
ャリア及び各キャリアを用いて伝送するＴＤＭＡ信号中
のスロットを選択して、時分割多重接続（ＴＤＭＡ）通
信を行なう無線通信システムにおいて、無線基地局の無
線ゾーン内で呼が生起したとき、該無線基地局が各未使
用スロットの内の同一キャリア上の時間的に隣接するス
ロットをより多く自局で使用中である未使用スロットか
ら優先的に、生起した呼に対して割り当てるチャネル割
り当て方式である。That is, the invention of claim 1 includes a plurality of radio base stations and a radio terminal located in a radio zone of each radio base station, and each radio base station uses a plurality of carriers. And selecting a carrier to be used for communication from the plurality of carriers and a slot in a TDMA signal transmitted using each carrier from the plurality of carriers between the radio base station and the radio terminal, and performing time division multiple access. In a wireless communication system that performs (TDMA) communication, when a call occurs in a wireless zone of a wireless base station, the wireless base station increases the number of time-adjacent slots on the same carrier among unused slots. This is a channel assignment method for assigning preferentially to an occurring call from unused slots being used by the own station.
【００１１】また、請求項２の発明は、複数の無線基地
局と、該各無線基地局の無線ゾーンに位置する無線端末
とを含んで構成され、各無線基地局は、複数のキャリア
の使用が可能であり、前記無線基地局と前記無線端末と
の間で前記複数キャリアの中から通信に使用するキャリ
ア及び各キャリアを用いて伝送するＴＤＭＡ信号中のス
ロットを選択して、時分割多重接続（ＴＤＭＡ）通信を
行なう無線通信システムにおいて、無線基地局に、自局
で使用可能なスロットを使用して通信中の呼を、自局で
使用可能な別のスロットに切り換えて通信を継続する機
能を有せしめ、現在使用中のスロットＡと同一キャリア
上のスロットで時間的に隣接するスロットの使用中であ
る数が多い使用可能な空きスロットＢが生じた場合、ス
ロットＡを使用して通信中の呼をスロットＢに切り替え
て通信を行なうように構成したものである。According to a second aspect of the present invention, the radio base station includes a plurality of radio base stations and a radio terminal located in a radio zone of each radio base station, and each radio base station uses a plurality of carriers. And selecting a carrier to be used for communication from the plurality of carriers and a slot in a TDMA signal transmitted using each carrier from the plurality of carriers between the radio base station and the radio terminal, and performing time division multiple access. In a wireless communication system performing (TDMA) communication, a function of switching a call being communicated to a wireless base station using a slot available in its own station to another slot available in its own station and continuing communication. If there is a large number of available empty slots B that are in use of slots that are temporally adjacent to a slot on the same carrier as the currently used slot A, the slot A is used. It is obtained by configured to perform communication by switching a call being communicated to slot B.
【００１２】[0012]
【作用】本発明は、チャネル割り当て又は周期的チャネ
ル検索を行なう際の検索結果に基づいて、時間的に隣接
するスロットが使用中であるスロット数が多いスロット
から優先的に割り当てることを特徴とする。すなわち、
今注目するスロットと時間的に隣接する２個のスロット
が両方使用中であれば、該スロットを優先的に割り当
て、上記の時間的に隣接するスロットが２個とも使用中
でないスロットはなるべく割り当てないようにする。こ
のような制御を行なうことにより本発明は従来の技術に
比して非同期システムにおけるスロットずれの影響をよ
り効率良く吸収できる。The present invention is characterized in that, based on the search result at the time of performing channel allocation or periodic channel search, time-adjacent slots are preferentially allocated to slots with a large number of used slots. . That is,
If both the currently focused slot and two temporally adjacent slots are in use, the slot is preferentially allocated, and a slot in which none of the two temporally adjacent slots are in use is not allocated as much as possible. To do. By performing such control, the present invention can more efficiently absorb the effect of slot shift in an asynchronous system as compared with the prior art.
【００１３】[0013]
【実施例】以下本発明の第１の実施例について説明す
る。本実施例は前記請求項１の発明に対応するものであ
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below. This embodiment corresponds to the first aspect of the present invention.
【００１４】注目するスロットに隣接している使用中の
スロットの個数を当該スロットの隣接使用中スロット数
ということにする（従ってとり得る値は０、１、２）。
あるキャリアの使用状況が図２に示すようであれば、ス
ロット２−１の隣接使用中スロット数は１、スロット２
−２は２、スロット２−３は０である。The number of in-use slots adjacent to the slot of interest is referred to as the number of in-use slots adjacent to that slot (thus possible values are 0, 1, 2).
If the usage status of a certain carrier is as shown in FIG.
-2 is 2 and slot 2-3 is 0.
【００１５】図１は本発明の第１の実施例の制御手順を
示す流れ図である。同図に示すように、呼が生起したと
き、残りのチャネルがあるか否かを調べ、チャネルがあ
れば、割り当て優先順位の最も高いチャネルを選択す
る。該チャネルが干渉を受けていなければ、図４に示す
テーブルの、該当キャリアの使用中スロット数を１増や
し、又、各スロットの連続使用中スロットを算出する。
そして、使用中スロット数の多い順に割り当て優先順位
を変更する。このように、図1 に示す手順により、図４
に示すフォーマットの割り当て優先順位、使用中スロッ
ト数、隣接使用中スロット数を記録した割り当て優先順
位テーブルを呼生起時、終話時に更新しておく。FIG . 1 shows a control procedure according to a first embodiment of the present invention.
It is a flowchart shown. As shown in FIG.
To determine if there are any remaining channels.
Select the channel with the highest allocation priority.
You. If the channel is not interfering, as shown in FIG.
In the table, increase the number of used slots of the corresponding carrier by one.
Then, the continuously used slot of each slot is calculated.
Then, the allocation priority in the descending order of the number of used slots.
To change. Thus, the procedure shown in FIG. 1, FIG. 4
The allocation priority table, which records the allocation priority, the number of used slots, and the number of adjacent used slots, in the format shown in FIG.
【００１６】６chＴＤＭＡのシステムにおいて、各スロ
ットが図３の３−１、３−５、３−６で示すような使用
状況、および干渉状況にある無線基地局があったとき、
呼生起時には上記割り当て優先順位テーブルに従い、隣
接使用中スロット数が大きいものから優先的にチャネル
割り当てを行なう。ここで隣接使用中スロット数が等し
いスロット間の割り当て優先順位は使用中スロット数の
大きいキャリア上のスロットを優先するものとする。従
って割り当て優先順位は３−３、３−２、３−４、とな
り、空きチャネル３−４を見つけた時点で割り当てを行
ない、制御動作は終了する。In a 6ch TDMA system, each slot
Use as shown by 3-1, 3-5 and 3-6 in FIG.
When there is a wireless base station in the situation and interference situation,
At the time of call generation, the channel is preferentially allocated in descending order of the number of adjacent busy slots according to the allocation priority table. Here, it is assumed that the allocation priority between slots having the same number of adjacent busy slots is given priority to the slot on the carrier having the large number of busy slots. Therefore, the allocation priorities are 3-3, 3-2, 3-4, and when the empty channel 3-4 is found, the allocation is performed, and the control operation ends.
【００１７】図５は本発明の第２の実施例の制御手順を
示す流れ図である。本実施例においても、先に説明した
実施例と同様に呼生起時や、終話時及び無線ゾーン間チ
ャネル切り替え時に図４に示すフォーマットの割り当て
優先順位テーブルの割り当て優先順位、使用中スロット
数、隣接使用中スロット数を更新する。FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure according to a second embodiment of the present invention. In the present embodiment, similarly to the above-described embodiment, at the time of call generation, at the time of call termination, and at the time of channel switching between wireless zones, the allocation priority of the format allocation priority table shown in FIG. Update the number of adjacent busy slots.
【００１８】又、周期的に周辺基地局からの到来波のレ
ベル検出を行なって、自局における各無線チャネルの使
用可／不可を予め判定しておいて、呼生起時（及びチャ
ネル切り替え時）にこの中からチャネル割り当てを行な
う方法においては、周辺無線ゾーンにおける呼の終了に
よって、使用不可と判定されていた無線チャネルが新た
に使用可と判定された場合にも割り当て優先順位テーブ
ルを更新する。Further, the level of the incoming wave from the peripheral base station is periodically detected to determine in advance whether or not each wireless channel can be used or not in the own station, so that a call is generated (and a channel is switched). In the method of allocating a channel from among them, the allocation priority table is updated even when a wireless channel determined to be unusable is newly determined to be usable due to termination of a call in a peripheral wireless zone.
【００１９】呼生起時のチャネル割り当て手順は先の実
施例の場合と同様である。図６の（ａ）〜（ｃ）に示す
ように通信中、自局における呼の生起終了によって、使
用中スロット数、隣接使用中スロット数が更新された場
合、及び、待受時に空き無線機を用いて、周期的に周辺
基地局からの到来波のレベル検出を行なって、各無線チ
ャネルの自局における使用可／不可を判定し（ｄ）、
（ｅ）に示すように使用不可と判定されていた無線チャ
ネルが新たに使用可と判定された場合、隣接使用中スロ
ット数の大きい順に割当の優先順位を変更し、切り替え
を行う。 The channel allocation procedure at the time of call generation is the same as in the previous embodiment. As shown in FIGS. 6 (a) to 6 (c) , during communication, the number of used slots and the number of adjacent used slots are updated due to the termination of the call generation in the own station.
If,及 beauty, using available radio machine standby time, periodically perform the incoming wave level detection from the peripheral base station, it determines the enable / disable of the own station in the radio channel (d),
As shown in (e), when a wireless channel that has been determined to be unusable is newly determined to be usable, the priority of allocation is changed in the descending order of the number of adjacent busy slots , and switching is performed.
I do.
【００２０】例えば、図６の（ａ）に示すように、スロ
ット６−２が終話となって、同図（ｂ）に示すように、
スロット６−２が空となったとき、スロット６−１の通
話をスロット６−２に切り換える。 又、同図（ｄ）に示
すように、無線基地局Ｂのスロット６−８が終話となっ
て同図（ｅ）に示すように、スロット６−８が空となっ
たとき、同図（ｆ）に示すように、スロット６−３の通
話をスロット６−４に切り換える。すなわち、現在使用
されているスロットのうち、最も割り当て優先順位の低
いスロットで通信中の呼を、割り当て優先順位の最も高
い空きチャネルにチャネル切り替えし、同図（ｃ）又
は、同図（ｆ）に示すような状態で通信を続行する。 For example, as shown in FIG.
When the call 6-2 ends, as shown in FIG.
When the slot 6-2 becomes empty, the traffic of the slot 6-1 is cleared.
Switch the talk to slot 6-2. Also, as shown in FIG.
As a result, slot 6-8 of radio base station B is closed.
The slot 6-8 becomes empty as shown in FIG.
The slot 6-3 as shown in FIG.
Switch the talk to slot 6-4. I.e. currently used
Of the assigned slots has the lowest allocation priority.
Calls being communicated in the new slot are assigned the highest priority.
The channel is switched to a free channel, and communication is continued in the state shown in FIG.
【００２１】[0021]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば無線
基地局間フレーム非同期システムにおいて、与干渉スロ
ット数を減らすことが出来る利点がある。例えば６chＴ
ＤＭＡのシステムにおいて、図７（ａ）のように、無線
基地局Ａ、無線基地局Ｂがキャリアｆ1 を使用していて
無線基地局Ａで呼が生起したとき、本発明の方式によ
り、（ｂ）のように、時間的に隣接するスロットを優先
的に割り当てると、無線基地局Ｂにおける使用可能スロ
ット数は２である。しかし、本発明を適用せず、例えば
（ｃ）のように割り当てを行なった場合は使用可能スロ
ット数は０である。この例からも本発明の効果が大であ
ることが分る。As described above, according to the present invention, in a frame asynchronous system between radio base stations, there is an advantage that the number of interference slots can be reduced. For example, 6chT
In DMA systems, as shown in FIG. 7 (a), the wireless base station A, when a call is originated by the wireless base station B is using a carrier f 1 wireless base station A, the method of the present invention, ( When the temporally adjacent slots are preferentially allocated as in b), the number of available slots in the radio base station B is two. However, when the present invention is not applied and allocation is performed as in (c), for example, the number of usable slots is zero. This example also shows that the effect of the present invention is great.
【図１】本発明の第１の実施例の制御手順を示す流れ図
である。FIG. 1 is a flowchart showing a control procedure according to a first embodiment of the present invention.
【図２】隣接使用中スロット数について説明する図であ
る。である。FIG. 2 is a diagram illustrating the number of adjacent busy slots; It is.
【図３】無線基地局の無線チャネルの使用状況及び干渉
状況の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a wireless channel usage state and an interference state of a wireless base station.
【図４】割り当て優先順位、使用中スロット数、隣接使
用中スロット数を記録するテーブルのフォーマットの例
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an example of a format of a table for recording an allocation priority, the number of used slots, and the number of adjacent used slots.
【図５】本発明の第２の実施例の制御手順を示す流れ図
である。FIG. 5 is a flowchart showing a control procedure according to a second embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第２の実施例の動作を説明する図であ
る。FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of the second embodiment of the present invention.
【図７】本発明の効果を説明する図である。FIG. 7 is a diagram illustrating the effect of the present invention.
【図８】ＴＤＭＡ無線通信のスロットの使用例を示す図
である。FIG. 8 is a diagram illustrating an example of using slots in TDMA wireless communication.
【図９】スロットの干渉による周波数利用効率の劣化を
示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating degradation of frequency utilization efficiency due to slot interference.
２−１〜２−３，３−２〜３−４，６−２〜６−４
スロット ３−１，３−５，３−６ スロットの使用状況2-1 to 2-3, 3-2 to 3-4, 6-1 to 6-4
Slot 3-1, 3-5,3-6 Slot usage
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H04B 7/ 24-7/26 102 H04Q 7/ 00-7/38
Claims (2)
無線ゾーンに位置する無線端末とを含んで構成され、 各無線基地局は、複数のキャリアの使用が可能であり、 該無線基地局と前記無線端末との間で、前記複数キャリ
アの中から通信に使用するキャリア及び各キャリアを用
いて伝送するＴＤＭＡ信号中のスロットを選択して、時
分割多重接続（ＴＤＭＡ）通信を行なう無線通信システ
ムにおいて、 無線基地局の無線ゾーン内で呼が生起したとき、該無線
基地局が各未使用スロットの内の同一キャリア上の時間
的に隣接するスロットをより多く自局で使用中である未
使用スロットから優先的に、生起した呼に対して割り当
てることを特徴とするチャネル割り当て方式。The radio base station includes a plurality of radio base stations and a radio terminal located in a radio zone of each of the radio base stations. Each radio base station is capable of using a plurality of carriers. A time division multiple access (TDMA) communication is performed between a base station and the wireless terminal by selecting a carrier used for communication and a slot in a TDMA signal transmitted using each carrier from the plurality of carriers. In a wireless communication system, when a call occurs in a wireless zone of a wireless base station, the wireless base station uses more of the time-adjacent slots on the same carrier among the unused slots. A channel assignment method characterized by assigning priority to a call that has occurred, starting from a certain unused slot.
無線ゾーンに位置する無線端末とを含んで構成され、 各無線基地局は、複数のキャリアの使用が可能であり、 該無線基地局と前記無線端末との間で、前記複数キャリ
アの中から通信に使用するキャリア及び各キャリアを用
いて伝送するＴＤＭＡ信号中のスロットを選択して、時
分割多重接続（ＴＤＭＡ）通信を行なう無線通信システ
ムにおいて、 無線基地局に、自局で使用可能なスロットを使用して通
信中の呼を、自局で使用可能な別のスロットに切り換え
て通信を継続する機能を有せしめ、 現在使用中のスロットＡと同一キャリア上のスロット
で、時間的に隣接するスロットの使用中である数が多い
使用可能な空きスロットＢが生じた場合、スロットＡを
使用して通信中の呼をスロットＢに切り替えて通信を行
なうことを特徴とするチャネル割り当て方式。2. A radio base station comprising: a plurality of radio base stations; and a radio terminal located in a radio zone of each of the radio base stations. Each radio base station is capable of using a plurality of carriers. A time division multiple access (TDMA) communication is performed between a base station and the wireless terminal by selecting a carrier used for communication and a slot in a TDMA signal transmitted using each carrier from the plurality of carriers. In a wireless communication system, the wireless base station is provided with a function of switching a call being communicated using a slot available in the own station to another slot available in the own station and continuing communication, and In the case where a large number of available empty slots B which are in use of a temporally adjacent slot in a slot on the same carrier as the middle slot A, a call in communication using the slot A is slotted. Channel assignment scheme and performing communication by switching the bets B.
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