(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局と移動局の間で無線回線を介し、更に無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置とデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置が有線回線を介して接続され、双方向のデータ通信が行われ、網側信号処理装置はダイヤルアップルータ装置を介してルータ装置に接続され、該ルータ装置は専用線を介してＩＰ網に接続されている別のルータ装置に接続される無線データ通信システムにおいて、
前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行うとともに、
当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、
当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、当該網側信号処理装置は、伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、
当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うことを特徴とする無線データ通信方法。
【請求項２】
無線基地局と移動局の間で無線回線を介し、更に無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置とデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置が有線回線を介して接続され、双方向のデータ通信が行われ、網側信号処理装置はダイヤルアップルータ装置を介してルータ装置に接続され、該ルータ装置は専用線を介してＩＰ網に接続されている別のルータ装置に接続される無線データ通信システムにおいて、
前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行うとともに、
当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、
当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置は、有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、
当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うことを特徴とする無線データ通信方法。
【請求項３】
無線基地局と無線回線を介して接続される移動局、無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置、該基地局側信号処理装置に有線回線を介して接続されるデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置、インターネットなどに接続されているＩＰ網、前記網側信号処理装置にダイヤルアップルータ装置を介して接続されているルータ装置、および該ルータ装置に専用線を介して接続されるＩＰ網に接続されている別のルータ装置を有する無線データ通信システムにおいて、
前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時に、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行うとともに、
当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、
当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、当該網側信号処理装置は、伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、
当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うように構成されていることを特徴とする無線データ通信システム。
【請求項４】
無線基地局と無線回線を介して接続される移動局、無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置、該基地局側信号処理装置に有線回線を介して接続されるデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置、インターネットなどに接続されているＩＰ網、前記網側信号処理装置にダイヤルアップルータ装置を介して接続されているルータ装置、および該ルータ装置に専用線を介して接続されるＩＰ網に接続されている別のルータ装置を有する無線データ通信システムにおいて、
前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時に、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行うとともに、
当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、
当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置は、有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、
当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うように構成されていることを特徴とする無線データ通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の無線ゾーンでサービスエリアを構成する移動通信方式において無線回線の伝送速度の高速化および低速化に応じてダイナミックに無線基地局とデジタル交換機を接続する有線回線の伝送速度を可変にする無線データ通信方法および無線データ通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＰＨＳのデータ通信システムにおいては、一旦、３２kbit/sまたは６４kbit/sのデータ通信が開始された後は、データ伝送速度を変えることはできない。これは、ＰＨＳの有線回線部分にＩＳＤＮを利用しているため、現状のＩＳＤＮでは、通信中の伝送速度の変更ができないためである。
【０００３】
ＰＨＳの無線区間にプロトコルを規定している第二世代コードレス電話システム標準規格（RCR STD-28 3.2版  平成11年２月２日改定  社団法人  電波産業会）において、有線回線は、６４kbit/sの伝送速度を維持したまま、無線回線の伝送速度を可変にするスロット可変型６４kbit/sデータ通信方法が規定されている。しかし、本方法では、無線区間は、３２kbit/sから６４kbit/sへ伝送速度の高速化が行われたり、６４kbit/sから３２kbit/sへ伝送速度の低速化が行われたりするが、有線区間は、一旦データ通信が開始された後は、上述したように、ＰＨＳの有線回線部分にＩＳＤＮを利用しているため、通信中の伝送速度の変更は行っていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
現在の移動通信システムにおいてのデータ通信は、ＷＷＷアクセス、電子メール受信等、インターネット等に接続されるものが大半である。このようなデータ通信において、データは、バースト的に発生し、常時、確立した無線回線または有線回線の伝送路上をデータが送受信されている訳ではない。例えば、ＷＷＷアクセスにおいて、ユーザは、Ｗｅｂブラウザで情報を閲覧している時、伝送路は、確立しているが伝送路上で実際のデータは送受信されていない。このような状況では、伝送路の伝送速度の低速化、例えばＰＨＳのデータ通信の例では、６４kbit/sのデータ伝送速度の無線回線が確立している場合は、３２kbit/sのデータ伝送速度の無線回線に切り替えたり、ユーザ端末のＰＣへミドルウエア的なものを搭載し、無線回線を解放しても、上位アプリケーションに対して解放を通知せず、擬似的な接続環境を提供し、ネットワーク側の装置との協調制御により、無線回線、有線回線の伝送路を一時解放（伝送速度０kbit/sに等価）したりしないと、無線回線、有線回線の伝送路の利用効率が低下する問題がある。特に、ＰＨＳのデータ通信においては、無線回線のＴＤＭＡの１スロットの伝送速度が３２kbit/sであるため、６４kbit/sのデータ通信を行うためには、ＴＤＭＡスロットが２つ必要になり、高速なデータ伝送速度（例えば、６４kbit/s）を持った無線回線は、低速なデータ伝送速度（例えば、３２kbit/s）を持った無線回線に比べ、無線資源が多く必要になり、上述のように、データの送受信が行われていない状態で、高速な伝送速度を持った無線回線を保持することは、特に、無線資源の利用効率の著しい低下をもたらす問題が生じる。しかしながら、現状のＰＨＳシステムは、ＩＳＤＮを有線網として利用しているため、通信中に無線回線および有線回線の両方に対し、６４kbit/sのデータ伝送速度を３２kbit/sのデータ伝送速度の伝送路へ切り替えることはできない。
【０００５】
無線回線は、多数の移動局で共用しているため、特にＰＨＳのように、１基地局あたりの無線スロット数が３〜７と小さいシステムでは、通信中に接続先の無線基地局を切り替えるハンドオーバー時に、ハンドオーバー先の無線基地局の無線回線に空きスロットが無い場合、強制的に呼が切断されたりする場合がある。
【０００６】
例えば、無線スロットを２つ使用し、６４kbit/sのデータ通信をしている場合、ハンドオーバーが発生し、ハンドオーバー先の無線基地局の空きスロットが１つであった場合、６４kbit/sのデータ通信が維持できない。そこで、このような問題を解決するために、現在のＰＨＳの無線区間にプロトコルを規定している第二世代コードレス電話システム標準規格では、有線区間の伝送路のデータ伝送速度は、６４kbit/sにしたまま、無線スロットを２スロットから１スロットへ低減（伝送速度が６４kbit/sから３２kbit/sへ変化）し、データ通信を継続するスロット可変型６４kbit/sデータ通信方法が規定されている。しかしながら、この場合でも、無線区間の伝送路が３２kbit/sであるのに対して、有線区間の伝送路は、６４kbit/sの伝送速度を維持したままであるので、有線回線の利用効率が低下してしまうという問題点がある。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、無線回線の伝送路の伝送速度の変化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を変化することにより無線データ伝送を行う無線回線と有線回線の伝送路の利用効率を向上させる無線データ通信方法および無線データ通信システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴は、移動局と無線基地局の間では無線回線を介し、無線基地局とネットワークの間では有線回線を介してデータ伝送を行う無線データ通信システムにおいて、無線回線および有線回線の両伝送路の伝送速度を可変とし、一方の伝送速度の変化に対応して他方の伝送速度も変化することができることを要旨とする。
【０００９】
本発明の第１の特徴によると、無線回線および有線回線の両伝送路の伝送速度を可変とし、一方の伝送速度の変化に対応して他方の伝送速度も変化することができるため、無線回線および有線回線の両伝送路の伝送速度を最適化することができ、伝送路の利用効率を向上することができる。
【００１０】
本発明の第２の特徴は、無線基地局と移動局の間で無線回線を介し、更に無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置とデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置が有線回線を介して接続され、双方向のデータ通信が行われ、網側信号処理装置はダイヤルアップルータ装置を介してルータ装置に接続され、該ルータ装置は専用線を介してＩＰ網に接続されている別のルータ装置に接続される無線データ通信システムにおいて、前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行うとともに、当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、当該網側信号処理装置は、伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うことを要旨とする。
【００１１】
本発明の第２の特徴によると、移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、移動局から無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時、移動局と無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行い、無線基地局は基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、基地局側信号処理装置は網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、該制御信号を受信した網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、網側信号処理装置は伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を基地局側信号処理装置に送出し、基地局側信号処理装置は無線基地局に伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、無線基地局と網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うため、無線回線の伝送路の伝送速度の高速化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を高速化して最適化でき、有線回線の利用効率を向上することができる。
【００１２】
また、本発明の第３の特徴は、無線基地局と移動局の間で無線回線を介し、更に無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置とデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置が有線回線を介して接続され、双方向のデータ通信が行われ、網側信号処理装置はダイヤルアップルータ装置を介してルータ装置に接続され、該ルータ装置は専用線を介してＩＰ網に接続されている別のルータ装置に接続される無線データ通信システムにおいて、前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行うとともに、当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置は、有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うことを要旨とする。
【００１３】
本発明の第３の特徴によると、移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、移動局から無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時、移動局と無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行い、無線基地局は基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、該基地局側信号処理装置は網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、該制御信号を受信した網側信号処理装置は有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を基地局側信号処理装置に送出し、基地局側信号処理装置は無線基地局に伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、無線基地局と網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うため、無線回線の伝送路の伝送速度の低速化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を低速化して最適化でき、有線回線の利用効率を向上することができる。
【００１４】
更に、本発明の第４の特徴は、無線基地局と無線回線を介して接続される移動局、無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置、該基地局側信号処理装置に有線回線を介して接続されるデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置、インターネットなどに接続されているＩＰ網、前記網側信号処理装置にダイヤルアップルータ装置を介して接続されているルータ装置、および該ルータ装置に専用線を介して接続されるＩＰ網に接続されている別のルータ装置を有する無線データ通信システムにおいて、前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時に、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行うとともに、当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、当該網側信号処理装置は、伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うように構成されていることを要旨とする。
【００１５】
本発明の第４の特徴によると、移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、移動局から無線基地局に対して無線回線の伝送速度の高速化要求が行われた時、移動局と無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を増大し、伝送速度の高速化を行い、無線基地局は基地局側信号処理装置に伝送速度の高速化要求信号を送出し、基地局側信号処理装置は網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の高速化要求を行う制御信号を送出し、該制御信号を受信した網側信号処理装置が有線回線の伝送速度の高速化が可能である場合、網側信号処理装置は伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を基地局側信号処理装置に送出し、基地局側信号処理装置は無線基地局に伝送速度の高速化が可能であることを示す制御信号を送出し、無線基地局と網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の高速化を行うため、無線回線の伝送路の伝送速度の高速化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を高速化して最適化でき、有線回線の利用効率を向上することができる。
【００１６】
本発明の第５の特徴は、無線基地局と無線回線を介して接続される移動局、無線基地局に接続されている基地局側信号処理装置、該基地局側信号処理装置に有線回線を介して接続されるデジタル網内のデジタル交換機に接続されている網側信号処理装置、インターネットなどに接続されているＩＰ網、前記網側信号処理装置にダイヤルアップルータ装置を介して接続されているルータ装置、および該ルータ装置に専用線を介して接続されるＩＰ網に接続されている別のルータ装置を有する無線データ通信システムにおいて、前記移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、前記移動局から前記無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時に、当該移動局と当該無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行うとともに、当該無線基地局は、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、当該制御信号を受信した前記網側信号処理装置は、有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を前記基地局側信号処理装置に送出し、当該基地局側信号処理装置は、前記無線基地局に前記制御線を介して伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、当該無線基地局と前記網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うように構成されていることを要旨とする。
【００１７】
本発明の第５の特徴によると、移動局がＩＰ網に無線基地局、基地局側信号処理装置および網側信号処理装置を介してデータの送受信を行っている状態において、移動局から無線基地局に対して無線回線の伝送速度の低速化要求が行われた時、移動局と無線基地局との間の無線回線の伝送路の数を低減し、伝送速度の低速化を行い、無線基地局は基地局側信号処理装置に伝送速度の低速化要求信号を送出し、該基地局側信号処理装置は網側信号処理装置に有線回線の伝送速度の低速化要求を行う制御信号を送出し、該制御信号を受信した網側信号処理装置は有線回線の伝送速度の低速化を示す制御信号を基地局側信号処理装置に送出し、基地局側信号処理装置は無線基地局に伝送速度の低速化が可能であることを示す制御信号を送出し、無線基地局と網側信号処理装置間の有線回線の伝送速度の低速化を行うため、無線回線の伝送路の伝送速度の低速化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を低速化して最適化でき、有線回線の利用効率を向上することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る無線データ通信システムの構成を示す図である。同図に示す無線データ通信システムにおいては、データ通信端末１は、データ通信装置２を介して移動局３に接続され、移動局３からは無線回線を介して無線基地局４に接続されるように構成される。
【００１９】
また、無線基地局４からは、基地局側信号処理装置５、網側信号処理装置６、ダイヤルアップルータ装置９、ルータ装置１０、専用線１２、ルータ装置１１を介してＩＰ網１３に接続されている。また、ＩＰ網以外に接続される音声呼、Ｅｎｄ−Ｅｎｄで接続されるデータ通信呼の接続を可能とするために網側信号処理装置６からデジタル交換機７を介してデジタル網８へ接続される。
【００２０】
なお、上記構成において、データ通信端末１、データ通信装置２、および移動局３は、本発明の無線装置を構成するものであるが、この構成においてはデータ通信端末１内にデータ通信装置２が内蔵されていてもよいし、また、データ通信端末１、データ通信装置２および移動局３をすべて一装置としてまとめた一体型の無線装置を構成するものであってもよい。更に、データ通信端末１に移動局３の機能を内蔵し、例えばＰＤＡのような携帯情報端末のように構成してもよいものである。
【００２１】
また、無線基地局４は、基地局側信号処理装置５の機能を内蔵した構造でもよい。同様に、網側信号処理装置６も、ダイヤルアップルータ装置９の機能を内蔵し、網側信号処理装置６とルータ装置１０を直接接続できるような構成でもよいし、更には、ルータ装置１０の機能を内蔵し、網側信号処理装置を専用線に直接接続できる構成でもよい。
【００２２】
データ通信端末１は、具体的には、モバイルパソコンを表し、小型で携帯可能なパーソナルコンピュータである。データ通信装置２とダイヤルアップルータ装置９との間では、無線回線での通信品質の劣化が発生しても、両装置に実装されているデータ伝送プロトコルにより高品質にデータ伝送ができる。例えば、データ伝送プロトコルとしては、平成９年４月にＰＨＳインターネットアクセスフォーラムで標準化されたＰＩＡＦＳ（PHS Internet Access Forum Standard；ピアフ）などがある。
【００２３】
次に、図２を用いて呼接続シーケンスを説明する。以下、ここで対象にする無線システムは、ＰＨＳの例で説明する。今、移動局３から音声発信をすることを考える。音声通信のため、データ通信端末１およびデータ通信装置２は、ここでは使用しない。ユーザは移動局３の操作部から通信相手の番号を入力し、通話開始ボタンを押下する。移動局３から無線基地局４へ無線回線の確立要求処理を開始し、移動局３と無線基地局４の間で図２で示すように無線回線を確立する。無線回線の確立後、移動局３から呼設定信号を送出する。本信号は呼接続するための信号であり、本信号には、通信相手の番号だけでなく、呼の種別を表す情報が含まれている。移動局３から送出された呼設定信号を受信した無線基地局４は、移動局３へ呼設定受付信号を送出するとともに、基地局側信号処理装置５へ上記と同様に呼の種別を表す情報（ここでは音声）が含まれている呼設定信号を送出する。同様な手順で、基地局側信号処理装置５は網側信号処理装置６へ呼設定信号を送出する。網側信号処理装置６は、基地局側信号処理装置５へ返送するとともに、受信した呼設定信号から呼の種別を表す情報を取り出す。ここでは、呼の種別は音声であるので、網側信号処理装置６は、ダイヤルアップルータ装置９ではなく、デジタル交換機７へ呼設定信号を送出する。更に、呼設定信号は、デジタル網８を介して、移動局３の通信相手端末へ送られる。デジタル網８を介して接続されている移動局３の通信相手端末に着信して呼び出されると、当該通信相手端末から呼出信号が送出され、当該通信相手端末が応答すると応答信号が送出される。これらの信号は、デジタル網８、デジタル交換機７、網側信号処理装置６、基地局側信号処理装置５、無線基地局４を介して、移動局３へ送られ、Ｅｎｄ−Ｅｎｄで伝送路が開通し、通信が図２に示すように開始される。
【００２４】
以上は、音声通信の例であったが、次にデータ通信の例について図３を用いて呼接続シーケンスを説明する。ここでのデータ通信は、電子メール送受信、ＷＷＷアクセスに代表されるインターネットアクセスのようなＩＰ通信網へ接続するデータ通信を考える。企業のデータベース装置へ直接アクセスしたり、企業のファイルサーバへ直接アクセスするようなＥｎｄ−Ｅｎｄのデータ通信ではない。
【００２５】
このようなＥｎｄ−Ｅｎｄのデータ通信に関しては、後述する。
【００２６】
今、データ通信端末１からＩＰ網へ接続するデータ通信の発信を行うことを考える。上記音声通信のような通信相手の端末番号に相当するＩＰ網へ接続する着信番号をここでは、仮に１６６とする。ユーザはデータ通信端末１からデータ通信開始のコマンド等を入力し、データ通信の開始処理を行う。データ通信端末１から送出される呼接続要求信号は、図３に示すように、データ通信装置２を介して、移動局３へ送られる。当該呼接続要求信号には、着信番号の情報（ここでは１６６）と呼の種別を表す情報（ここでは、データ）が設定されている。移動局３から無線基地局４へ無線回線の確立要求処理を開始し、移動局３と無線基地局４の間で無線回線を図３のように確立する。無線回線の確立後、移動局３から着信番号の情報と呼の種別を表す情報をデータに設定し、呼設定信号を送出する。
【００２７】
移動局３から送出された呼設定信号を受信した無線基地局４は、移動局３へ呼設定受付信号を送出するとともに、基地局側信号処理装置５へ上記と同様に着信番号の情報（ここでは１６６）と呼の種別を表す情報（ここではデータ）が含まれている呼設定信号を送出する。同様な手順で、基地局側信号処理装置５は網側信号処理装置６へ呼設定信号を送出する。網側信号処理装置６は、呼設定受付信号を基地局側信号処理装置５へ返送するとともに、受信した呼設定信号から着信番号の情報と呼の種別を表す情報を取り出す。ここでは、着信番号は１６６、呼の種別はデータとなる。網側信号処理装置６は、着信番号が１６６であり、呼の種別がデータであるのを確認するとデジタル交換機７ではなく、ダイヤルアップルータ装置９へ呼設定信号を送出する。ここで、呼の種別がデータであっても、着信番号が１６６でなかった場合は、ＩＰ網へのデータ通信ではなく、Ｅｎｄ−Ｅｎｄのデータ通信であるので、その場合は、音声の処理と同じように、網側信号処理装置６は、ダイヤルアップルータ装置９ではなく、デジタル交換機７へ呼設定信号を送出する。この場合の呼接続シーケンスは、音声の呼接続と同様になる。以下、ＩＰ網への接続のシーケンスの説明を続ける。
【００２８】
呼設定信号を受信したダイヤルアップルータ装置９は、呼設定受付信号を送出し、更に応答信号を送出する。これらの信号は、網側信号処理装置６、基地局側信号処理装置５、無線基地局４を介して移動局３へ送られ、更に移動局３は、データ通信装置２を介して、データ通信端末１へ呼接続完了信号を送出し、データ通信端末１とＩＰ網１３は、移動局３、無線基地局４、基地局側信号処理装置５、網側信号処理装置６、ダイヤルアップルータ装置９、専用線１２を介して接続されているルータ装置１０とルータ装置１１を介して伝送路が開通し、通信が図３に示すように開始される。
【００２９】
以上述べたように、移動局側から送信される呼設定信号を受信した網側信号処理装置６は、当該呼設定信号の呼の種別と着信番号から判断し、デジタル交換機７側へ接続するかまたはダイヤルアップルータ装置９側へ接続するかという呼を振り分ける機能を有している。
【００３０】
更に、ＩＰ網１３へ接続されるデータ通信が行われる場合の無線回線確立を図４を用いて詳しく説明する。今、６４kbit/sの通信を行う場合を考える。移動局３は、無線基地局４に対して制御チャネル上でＬＣＨ（Ｌｉｎｋ  Ｃｈａｎｎｅｌ：リンクチャネル）確立要求信号を送出する。当該無線基地局４は、通信品質を満足する無線チャネルの検索を行い、通信品質を満足する無線チャネルを前記移動局３に対してＬＣＨ割当信号で割り当てる。この時点で１スロットの無線回線の伝送路が確立する。ＰＨＳの場合、１スロットの伝送速度は、３２kbit/sであるため、６４kbit/sの伝送速度を実現するためには、無線回線の伝送路を２つ用いなければならない。そのため、もう１スロットの割当を無線基地局４からしてもらうために、前記移動局３は、無線基地局４へＴｃｈ（Ｔｒａｆｆｉｃ  Ｃｈａｎｎｅｌ：通信チャネル）追加要求信号を送出する。１スロット目と同様に当該無線基地局４は、通信品質を満足する無線チャネルの検索を行い、通信品質を満足する無線チャネルを前記移動局３へＴｃｈ追加割当信号で割り当てる。このようにして、２つの伝送路を持った６４kbit/sの伝送速度の無線回線を移動局３と無線基地局４の間で確立することができる。その後は、図３に示したように、有線回線において、６４kbit/sの伝送路を確立する。
【００３１】
ここで、本発明の特徴となることは、有線回線の伝送路が、基地局側信号処理装置５と網側信号処理装置６の間で、無線回線と同様に、３２kbit/sの単位で伝送路が分割されていることである。その概念を図５に示す。ＰＨＳの場合、無線回線は、スロット単位に伝送路が分割され、スロット単位に無線回線の伝送路である無線チャネルが管理されている。図４のシーケンスを用いて、上述したように、１スロット毎に、無線回線の伝送路の割り当てを行い、例えば、６４kbit/sの伝送路の割り当てを行う場合には、無線基地局は、移動局に対して２スロットの割り当てを行う。
【００３２】
従来の無線回線の伝送路と有線回線の伝送路の関係を図６に示す。図６に示すように、図５との違いは、有線回線の伝送路が、図６の場合は、６４kbit/sであるのに対し、図５の場合は、３２kbit/sの単位で分割されている。図５のように、無線回線の伝送路と有線回線の伝送路を１対１に対応させる。このようにすることで、有線回線の伝送路の伝送速度と無線回線の伝送路の伝送速度が同一になるため、有線回線の利用効率を高めることが可能になる。以下、その事を詳しく述べる。
【００３３】
今、６４kbit/sのデータ通信が行われている状態で、移動局の移動に伴い、無線ゾーン間のハンドオーバーが起動されたことを考える。ハンドオーバー先の無線基地局において、割り当てられる無線回線のスロットが１つしか存在しなかった場合、従来のスロット可変型６４kbit/sデータ通信方法では、図７に示すような伝送路の状態になり、無線回線の伝送路の伝送速度が３２kbit/sであっても、有線回線の伝送路の伝送速度は６４kbit/sのままであり、有線回線の利用効率が低下する。この場合、有線回線の伝送路には、３２kbit/sは、無線回線の伝送路から受信されたユーザの有意なデータが転送されるが、残りの３２kbit/sには、意味のないデータ、例えば、オール（Ａｌｌ）１のようなＤｕｍｍｙデータが設定される。有線回線の伝送路の伝送速度が変えられないのは、ＰＨＳの有線網がＩＳＤＮをベースにしており、ＩＳＤＮ網では、通信中の伝送速度が変えられないからである。本発明の方法では、図８に示すように、基地局側信号処理装置５と網側信号処理装置６の間で、有線回線の伝送路が無線回線の伝送路と同じ３２kbit/sの単位になっているために、有線回線の利用効率が向上可能である。
【００３４】
以上、ハンドオーバーの時の例を述べたが、通信中にユーザの伝送するデータ量が変化した場合について述べる。３２kbit/sのデータ通信中に、データ量が増加し、伝送速度を高速化する場合について図９を用いて説明する。ユーザのデータ量が増加したため、移動局３は、無線回線の伝送速度の高速化を行うために、無線基地局４へＴｃｈ追加要求の信号を送出する。データ量を測定する手段は、データ通信端末１またはデータ通信装置２において、ある一定間隔で、データ線のデータの通過量を測定することで簡易に実現できる。Ｔｃｈ追加要求の信号を受信した無線基地局４は、無線回線としての所要品質を満足する空き無線スロットを検索し、所要品質を満足する無線スロットが存在する場合、当該無線スロットを移動局３へ割り当て、無線回線の伝送路の数を増加することで、伝送速度の高速化を実現する。無線基地局４は、空き無線スロットの検索を行うと同時に、有線回線の制御線を介して、基地局側信号処理装置５に対して伝送速度高速化要求信号を送出する。基地局側信号処理装置５は、網側信号処理装置６に対して、伝送速度高速化要求信号を送出する。本信号を受信した網側信号処理装置６は、有線回線の伝送速度の高速化が可能であるかどうか確認し、伝送速度の高速化が可能である場合には、基地局側信号処理装置５に対して伝送速度高速化完了信号を返信する。ここで言う有線回線の伝送速度の高速化とは、図８の有線回線の伝送路の伝送速度を３２kbit/sから、図５に示すように６４kbit/sにすることである。
【００３５】
更に伝送路を増加させることにより、更に高速なデータ通信が実現できる。従来のＰＨＳのデータ通信方法では、デジタル交換機７の機能の制限で６４kbit/sの通信が最大速度であったが、本方式では、デジタル交換機７の手前で伝送路を分岐してしまうため、交換機の機能の制約を受けないデータ通信が可能となる。
【００３６】
以上の説明は、ユーザ側からの要求による伝送速度の高速化であったが、網側信号処理装置６からの要求も可能である。
【００３７】
また、図９のシーケンスにおいて、伝送速度高速化要求信号は、網側信号処理装置６で終端されているが、終端せずにダイヤルアップルータ装置９まで透過させるようなシステム構成も可能である。ここでは、ダイヤルアップルータ装置９は既存の商用品を用いる例を考えており、網側信号処理装置６とダイヤルアップルータ装置９間は、ＩＳＤＮのインタフェースである。そのため、基地局側信号処理装置５と網側信号処理装置６間は、ダイナミックに有線回線の伝送速度が変化するが、網側信号処理装置６とダイヤルアップルータ装置９間は、６４kbit/sの伝送速度のままである。ダイヤルアップルータ装置９には、３２kbit/sのデータ通信においては、６４kbit/sのデータより３２kbit/sの有意データを取り出す機能が具備されており、その識別は、インチャネル信号により可能である。具体的には、ＰＨＳのデータ通信プロトコルのＰＩＡＦＳの機能で提供される。また、網側信号処理装置６とダイヤルアップルータ装置９間は、６４kbit/sの伝送速度のままであるので、有線回線の有効利用にならないように思われるが、本発明の主たる特徴は、デジタル交換機７と無線基地局４の間の有線回線の有効利用を目的としているので、本有線回線から分岐しているローカルな伝送路としての有線回線は、問題とならない。
【００３８】
逆に、６４kbit/sのデータ通信中に、データ量が減少し、伝送速度を低速化する場合について図１０を用いて説明する。ユーザのデータ量が低下したため、移動局３は、無線回線の伝送速度の低速化を行うために、無線基地局４へ無線チャネル切断完了の信号を送出する。この時点で、移動局３と無線基地局４間の無線回線の無線スロットは解放され、２スロットから１スロットになり、無線回線の伝送路の数が減少することで、伝送速度の低速化を実現する。無線基地局４は、無線スロットを解放すると同時に、有線回線の制御線を介して基地局側信号処理装置５に対して伝送速度低速化要求信号を送出する。基地局側信号処理装置５は、網側信号処理装置６に対して、伝送速度低速化要求信号を送出する。本信号を受信した網側信号処理装置６は、基地局側信号処理装置５と網側信号処理装置６間の伝送速度の低速化の処理を行い、基地局側信号処理装置５に対して伝送速度低速化完了信号を返信する。ここで言う有線回線の伝送速度の低速化とは、図５の有線回線の伝送路の伝送速度を６４kbit/sから、図８に示すように３２kbit/sにすることである。この場合も、網側信号処理装置６から伝送速度の低速化も可能である。
【００３９】
更に、３２kbit/sのデータ通信中に、データ量が減少した場合は、無線回線の無線スロットを１から０にし、事実上、無線回線を解放し、それに合わせて、有線回線の伝送路も解放する。その場合、データ通信端末１のミドルウエアまたはデータ通信装置２において、無線回線が解放されても、上位レイヤに対して、回線切断を通知しない仕組みを入れ、更にダイヤルアップルータ装置９または網側信号処理装置６において有線回線が解放されても、上位レイヤに対して、回線切断を通知しない仕組みを入れることができれば、データの送受信が行われないときに、無線回線および有線回線を解放することができるので、回線利用効率の向上が期待できる。
【００４０】
ルータ装置１０，１１、専用線１２は、ダイヤルアップルータ装置９で終端したデータ通信のＩＰパケットをＩＰ網１３へ接続するためのものである。データ通信呼数が少ない場合は、図１１のように、網側信号処理装置６からＩＳＤＮ等のデジタル回線１５でダイヤルアップルータ装置１４へ接続する形態も考えられる。図１の構成は、ＩＰ網１３への接続には、ルータ装置、専用線を用いてＩＰパケットを伝送しているが、その場合は、図１１と異なり、ＩＰパケットの多重化効果があるため、トラヒックが高い場合は、図１の方が図１１の構成よりも回線利用効率が高くなる利点がある。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、無線回線の伝送路の伝送速度の高速化および低速化に対応して有線回線の伝送路の伝送速度を高速化および低速化して、無線回線および有線回線の伝送路の伝送速度を最適化することができるので、伝送路の利用効率を向上することができ、これによりシステム全体の収容加入者数の増大および呼の接続率の向上を図ることができ、経済的なネットワークを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る無線データ通信システムの構成を示す図である。
【図２】図１の実施形態の無線データ通信システムにおける音声呼の接続シーケンスを示す図である。
【図３】図１の実施形態の無線データ通信システムにおけるデータ通信呼の接続シーケンスを示す図である。
【図４】図１の実施形態の無線データ通信システムにおける６４kbit/sデータ通信呼の接続シーケンスを示す図である。
【図５】図１の実施形態の無線データ通信システムにおいて６４kbit/sデータ通信における無線回線の伝送路と有線回線の伝送路の関係を示す図である。
【図６】従来の無線データ通信システムにおいて６４kbit/sデータ通信における無線回線の伝送路と有線回線の伝送路の関係を示す図である。
【図７】従来の無線データ通信システムにおいて３２kbit/sデータ通信における無線回線の伝送路と有線回線の伝送路の関係を示す図である。
【図８】図１の実施形態の無線データ通信システムにおいて３２kbit/sデータ通信における無線回線の伝送路と有線回線の伝送路の関係を示す図である。
【図９】図１の実施形態の無線データ通信システムにおいて３２kbit/sから６４kbit/sへデータ通信速度が高速化する時のシーケンスを示す図である。
【図１０】図１の実施形態の無線データ通信システムにおいて６４kbit/sから３２kbit/sへデータ通信速度が低速化する時のシーケンスを示す図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る無線データ通信システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
１  データ通信端末
２  データ通信装置
３  移動局
４  無線基地局
５  基地局側信号処理装置
６  網側信号処理装置
７  デジタル交換機
８  デジタル網
９，１４  ダイヤルアップルータ装置
１０，１１  ルータ装置
１２  専用線
１３  ＩＰ網
１５  デジタル回線
【図１】
0003668062.tif 000002
【図２】
0003668062.tif 000003
【図３】
0003668062.tif 000004
【図４】
0003668062.tif 000005
【図５】
0003668062.tif 000006
【図６】
0003668062.tif 000007
【図７】
0003668062.tif 000008
【図８】
0003668062.tif 000009
【図９】
0003668062.tif 000010
【図１０】
0003668062.tif 000011
【図１１】
0003668062.tif 000012