(57)【要約】【課題】無線基地局装置の負荷を低減でき、より多数のユーザの情報伝達を可能とする無線通信システムを提供する。【解決手段】無線基地局装置１２は、例えばメール通信やデータアクセスなどのサービス種別を認識する機能を備え、移動局１１からのアクセスの集中が発生した場合、音声などのタイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、メール通信などのタイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることで、ある時間単位でのユーザアクセス数を向上でき、より多数のユーザによる情報伝達を可能とする。【選択図】図１
2011217260.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局装置との通信を行い、音声及び非音声データのサービスアプリケーション通信の機能を有する移動局と、
前記移動局と無線区間での通信を行い、無線アクセスを時間間隔で制御し、該移動局と通信を時分割多重することにより複数の移動局間との同時通信を可能とし、更に有線による上位ネットワークとのインターフェースを有し、前記移動局との間の通信データを上位ネットワークに伝送する無線基地局装置と、
前記無線基地局装置との有線インターフェースを有し、前記複数の無線基地局装置への個別通信のルーティング及び該無線基地局装置の制御を行う上位制御装置と、
を具備し、
前記無線基地局装置は、複数のサービスアプリケーションを前記移動局に提供し、アクセスが集中した場合に、サービスアプリケーションの種別を認識してタイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、タイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式に代表される時分割多重方式を用いて移動局間の無線アクセス制御を行う無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
同一無線アクセス方式による無線基地局装置において、各無線基地局装置がカバーするサービスエリアは、その無線基地局装置のチャネル収容能力、送信電力レベル等の条件に依存する様々なエリア構成が想定される。無線通信システムのエリアが広い場合、無線基地局装置の収容する移動局、すなわちユーザ数が多くなる。但し、ＴＤＭＡ等の時分割多重方式では、割り当てられた無線周波数帯をある一定のタイムスロットに分割して各ユーザに割り当てるため、同時にアクセス可能なユーザはある単位時間（以下、無線フレームとする）当りのタイムスロット分割数となる。
【０００３】
上記各タイムスロットはチャネルとして定義され、無線基地局装置から移動局へのアクセスは下りチャネルとして多重化される。また、逆に移動局から無線基地局装置へのアクセスは時間分割した上りチャネルとして定義される。そして、無線基地局装置にて各チャネルのタイムスロットへの割り当てを制御することにより、移動局と無線基地局装置との双方向の通信を確立する。
【０００４】
上記のようにタイムスロットを時分割し、複数ユーザが多重化して使用する場合、音声等の連続したデータを扱うサービスアプリケーションでは、そのタイムスロットを通信中に専有することになり、１無線基地局装置のサービスエリアが広く、多ユーザが収容可能なシステムにおいては、緊急時等のアクセスが集中する場合において、システムの利用効率が悪い。
【０００５】
また、本発明に関連する公知技術として、各々加入者端末毎に受信帯域及びセル溢れ情報を監視し、監視制御部が登録した基本帯域を確保し、監視制御部が登録した上限帯域に応じた比率で共用帯域を分配し、上限帯域によって抑制する手段を備えることにより、最低帯域を確保し、上限帯域の制限を行う帯域制御が可能で、共用帯域を登録情報を基に動的かつ公平に分配できるようにした通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−１２９７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のように従来の無線通信システムでは、無線フレームをタイムスロットに分割して通信する場合、音声のような連続した通信は毎フレームの特定チャネルに割り当てられるため、その通信を維持している間、当該チャネル、つまりタイムスロットを専有することになる。このようにタイムスロットが専有された状態では、新たなユーザが同無線システムにアクセスしても、通信チャネルの空きがないため、通信できない状態となる。これを回避するため、従来システムでは、あるユーザの通信の連続してのアクセスを時間制限し、システムにて設定された時間が経過した時点で強制的に通信を遮断する方法等が使用されるが、システムの利用効率が悪いという問題がある。
【０００８】
また、通常、無線基地局装置から定期的に無線システム運用情報が当該無線基地局装置がカバーするエリア内に一斉に報知する報知情報として、各ユーザが共通に同時にアクセスすることが可能な共通チャネルを使用して通知され、各移動局は定期的にこの報知情報を取得することが実施されるが、この報知情報の要素として、アクセス規制情報を読み込んで音声通信などの無線基地局装置への発信を規制し、アクセスそのものを制限する方式が採用される。但し、この方式の場合、複数ユーザからのアクセス集中が想定される場合は単に無線基地局装置の負荷状態に依存してアクセスそのものを規制するか、許可するかの選択しかできない。
【０００９】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、複数の移動局からのアクセスが集中する場合、タイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、タイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることで、無線基地局装置の負荷を低減して、ある時間単位でのユーザアクセス数を向上でき、より多数のユーザの情報伝達を可能とする無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る無線通信システムは、無線基地局装置との通信を行い、音声及び非音声データのサービスアプリケーション通信の機能を有する移動局と、前記移動局と無線区間での通信を行い、無線アクセスを時間間隔で制御し、該移動局と通信を時分割多重することにより複数の移動局間との同時通信を可能とし、更に有線による上位ネットワークとのインターフェースを有し、前記移動局との間の通信データを上位ネットワークに伝送する無線基地局装置と、前記無線基地局装置との有線インターフェースを有し、前記複数の無線基地局装置への個別通信のルーティング及び該無線基地局装置の制御を行う上位制御装置とを具備し、前記無線基地局装置は、複数のサービスアプリケーションを前記移動局に提供し、アクセスの集中が発生した場合に、サービスアプリケーションの種別を認識してタイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、タイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、例えばメール通信やデータアクセスなどのサービス種別を認識する機能を備え、移動局からのアクセスの集中が発生した場合に、音声などのタイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、メール通信などのタイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることで、ある時間単位でのユーザアクセス数を向上でき、より多数のユーザが情報伝達を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１に係る無線通信システムの全体の構成を示すブロック図である。
【図２】同実施例１における無線基地局装置と移動局との間の無線フレームとチャネルの構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【実施例１】
【００１４】
図１は本発明の実施例１に係る無線通信システムの全体の構成を示すブロック図である。図１において、１１は移動局、１２は無線基地局装置である。移動局１１は、無線基地局装置１２との無線区間での通信を行い、音声や非音声データのサービスアプリケーション通信の機能を有するもので、複数設けられる。無線基地局装置１２は、移動局１１と無線区間で無線通信１３を行い、無線アクセスを時間間隔で制御し、移動局１１と通信を例えばＴＤＭＡ方式により時分割多重することで複数のユーザ、すなわち複数の移動局１１との同時通信を可能としている。また、無線基地局装置１２は、有線インターフェース１４を備え、移動局１１との間の通信によるユーザデータを上記有線インターフェース１４からＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク１５を介して上位制御装置である回線制御装置１６に伝送する。回線制御装置１６とＩＰネットワーク１５との間には有線インターフェース１７が設けられる。上記回線制御装置１６には、ＩＰネットワーク１５を介して複数の無線基地局装置１２が接続される。なお、回線制御装置１６と無線基地局装置１２との間は、必要に応じて専用回線１８により接続される。上記回線制御装置１６は、複数の無線基地局装置１２への個別通信のルーティング、及び該無線基地局装置１２の制御を行う。
【００１５】
上記回線制御装置１６には、統制局装置２１、保守監視制御装置２２、及び構内交換機（ＰＢＸ：Private Branch Exchange）２３が接続される。統制局装置２１は、回線制御装置１６及び無線基地局装置１２を通じて移動局１１の移動管理を行うと共に、移動局１１との通信アプリケーションを有している。保守監視制御装置２２は、回線制御装置１６及び無線基地局装置１２の保守監視を行う。なお、上記保守監視制御装置２２が行う回線制御装置１６及び無線基地局装置１２の保守監視機能は、統制局装置２１に設けてもよい。構内交換機２３は、構内に設置される電話機２４やファクシミリ２５の電話交換処理を行う。
【００１６】
図２は、上記無線基地局装置１２と移動局１１との間の無線通信における無線フレームとタイムスロット（チャネル）の構成例を示している。図２において、各タイムスロットはチャネルとして定義し、無線基地局装置１２から移動局１１へのアクセスは、下り通信周波数Ｆ１を使用し、下りチャネルとして多重化される。また、移動局１１から無線基地局装置１２へのアクセスは、上り通信周波数Ｆ２を使用し、上りチャネルとして多重化される。そして、無線基地局装置１２にて各チャネルのタイムスロットへの割り当てを制御することにより、移動局１１と無線基地局装置１２との双方向の通信を確立する。
【００１７】
上記のように無線フレームをタイムスロットに分割して通信する場合、音声のような連続した通信は毎フレームの特定チャネルに割り当てられるため、その通信を維持している間、当該チャネル、つまりタイムスロットを専有することになる。図２の例では、無線フレームとして４つのチャネルＣＨ１〜ＣＨ４を使用しており、多重可能なユーザは４ユーザである。
【００１８】
上記無線通信システムにおいて、複数のサービスアプリケーションを提供する際、移動局１１からのアクセスが集中する場合、または、ある特定のユーザが無線区間のタイムスロットを専有することにより、他ユーザ間の通信が使用できないことを回避するために、時分割多重のタイムスロットの使用を規制する。この規制方法において、無線基地局装置１２は、タイムスロットを専有しないサービス、つまり、メール通信やＩＰネットワーク１５に設置されるファイルサーバ（図示せず）へのデータアクセスなどのサービス種別を認識する機能を備え、例えば移動局１１への報知情報において、音声などのタイムスロットの専有時間の長いサービス（専有性の高いサービス）の使用を規制し、メール通信やファイルサーバアクセスなどのタイムスロット専有時間の短いサービス（専有性の低いサービス）を受付け可能とする。
【００１９】
上記のように無線基地局装置１２は、単なる発信等の規制や優先される移動局などの区別を行うのではなく、例えばメール通信やデータアクセスなどのサービス種別を認識する機能を備え、移動局１１からのアクセス集中や輻輳の発生を検出した場合、移動局１１への報知情報により、音声などのタイムスロット専有時間の長いサービスの使用を規制し、メール通信などのタイムスロット専有時間の短いサービスを受付け可能とすることで、移動局１１からの発信の段階で基地局負荷を低減して、ある時間単位でのユーザアクセス数を向上でき、より多数のユーザが情報伝達を行うことが可能となる。
【００２０】
また、本発明は、その他、例えば無線システムの規模、無線フレーム当りのタイムスロット分割数などの規模、程度に応じ、音声サービスなどのタイムスロット専有時間の長いサービスと、メール通信などのタイムスロット専有時間の短いサービスの規制の比率を回線制御装置１６から無線基地局装置１２へ指示することで、無線基地局装置１２が自立的にタイムスロット使用状況、つまりユーザの割り当て状況とそのサービス内容に着目し、指定されたサービス規制の比率に応じて報知情報の内容を変更するように構成することで、サービスを限定することなく、且つ多数のユーザが無線通信システムを使用することができる。
【００２１】
なお、上記実施例１では、ＴＤＭＡ方式の無線通信システムに実施した場合について示したが、本発明はＴＤＭＡ方式を用いたシステムに限定されるものではなく、無線基地局装置１２を有する移動体の無線通信システムにおいて適用することが可能である。
【００２２】
また、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
【符号の説明】
【００２３】
１１…移動局、１２…無線基地局装置、１３…無線通信、１４…有線インターフェース、１５…ＩＰネットワーク、１６…回線制御装置、１７…有線インターフェース、１８…専用回線、２１…統制局装置、２２…保守監視制御装置、２３…構内交換機（ＰＢＸ）、２４…電話機、２５…ファクシミリ。
【図１】
2011217260.tif 000003
【図２】
2011217260.tif 000004