(57)【要約】【課題】ＰＨＳ対応レピータ基地局と接続先基地局間の通話チャネル接続までの時間の短縮を図りつつ、トラフィック増加時のビジー状態の増加を抑制する接続方式を提供すること。【解決手段】起動時に、レピータ基地局と接続先基地局の通話チャネルを予め常時接続しておき、その通話チャネルが他の通信で必要になったときには、その通話チャネルを解放して他の通信に利用できるようにする。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
起動時に、周辺のＰＨＳ対応接続先基地局が発信している制御チャネル情報をサーチする手段と、サーチした制御チャネル情報を元に接続先基地局を接続先基地局との通信用の各無線ユニットに割り当てる手段と、接続先基地局との通信用の各無線ユニットに割り当てられた接続先基地局に通話チャネルの常時接続を可能とする手段を具備するＰＨＳ対応レピータ基地局と、
リンクチャネル確立要求が一時的な接続であるのか、常時接続であるのかの種別を保存する手段と、レピータ基地局が常時接続しているかどうかを判定する手段と、メモリを具備するＰＨＳ対応接続先基地局とを有し、
トラフィックの増加により、ＰＨＳ対応接続先基地局における無線チャネルが不足した場合には、ＰＨＳ対応接続先基地局におけるメモリに常時接続を表す情報がセットされているかどうかを判定し、メモリに常時接続を表す情報がセットされており、かつ該情報に対応する無線チャネルが通信に使われていない場合に、ＰＨＳ対応接続先基地局におけるその無線チャネルを解放することにより、
他の通信に利用することを可能とすることを特徴とするＰＨＳ対応基地局の接続方式。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＨＳ対応基地局における接続方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は従来のＰＨＳ対応基地局を中心とするＰＨＳシステムの構成を示すブロック図である。ＰＨＳ移動局（ＰＳ）１はＰＨＳ対応レピータ基地局（レピータ基地局）２と、レピータ基地局２はＰＨＳ対応基地局（接続先基地局）３と、無線により通信を行う。すなわち、レピータ基地局２には、ＰＳ１〜レピータ基地局２間と、レピータ基地局２〜接続先基地局３間の２つの無線区間がある。
【０００３】
従来のレピータ基地局２では、ＰＳ１から発呼のための通話チャネル割当の要求（リンクチャネル確立要求）を受信するたびに、まず、レピータ基地局２〜接続先基地局３間の通話チャネルの割当を行い、その後にＰＳ１〜レピータ基地局２間の通話チャネルの割当を行う。
【０００４】
レピータ基地局２は、ＰＳ１から発呼のためのリンクチャネル確立要求を受信すると、接続先基地局３を選択するために、周辺の接続先基地局３のサーチを行う。このサーチ結果に基づき、レピータ基地局２において一番受信レベルの高い接続先基地局３へ通話チャネルの割当の要求（リンクチャネル確立要求）を送る。
【０００５】
レピータ基地局２からリンクチャネル確立要求を受けた接続先基地局３は、レピータ基地局２との通話を行うためのタイムスロットに空きがない場合には、リンクチャネル確立要求に対し、レピータ基地局２への応答で拒否（リンクチャネル割当拒否）を返す。
【０００６】
リンクチャネル割当拒否に対処するため、レピータ基地局２は、サーチを行ったときに複数の接続先基地局３を候補として選んでおき、リンクチャネル割当拒否が返ってきた場合は、次の候補の接続先基地局３へリンクチャネル確立要求を送る。  レピータ基地局２からある接続先基地局３へリンクチャネル確立要求を送り、その接続先基地局３からレピータ基地局２へリンクチャネル割当の応答があれば、その接続先基地局３とレピータ基地局２は通話チャネルの接続（ＴＣＨ接続）を行う。レピータ基地局２は接続先基地局３とのＴＣＨ接続を行った後、ＰＳ１にリンクチャネル割当の応答を返す。
【０００７】
このようにして、ＰＳ１〜レピータ基地局２〜接続先基地局３の間の通話が可能となる。
【０００８】
図９はＰＳ１から接続要求があった時の上記の動作を示すシーケンスである。ＳＴ９１＿１でＰＳ１からリンクチャネル確立要求がくると、ＳＴ９２＿１で周辺の接続先基地局３のサーチを行い、見つけた接続先基地局３の識別ＩＤ（ＣＳ−ＩＤ）、受信レベルを取り出す。ＳＴ９２＿２でその情報を一時的にメモリに格納しておき、ＳＴ９２＿３で接続先基地局３の選択を行う。この時、メモリに格納されている接続先基地局３の情報の中から、受信レベルが一番高い接続先基地局３を選択する。レピータ基地局２は選択された接続先基地局３への接続をＳＴ９２＿４で行う。接続時は、リンクチャネル確立要求を、選択した接続先基地局３に送り、リンクチャネル割当の応答が返ってきたら、ＴＣＨ接続を行う。その後、ＰＳ１にリンクチャネル割当をＳＴ９２＿５で返す。
【０００９】
レピータ基地局２からのリンクチャネル確立要求に対し、レピータ基地局２との通話を行うためのタイムスロットに空きがない場合には、接続先基地局３は、レピータ基地局２へリンクチャネル割当拒否の応答を返す。リンクチャネル割当拒否の応答が返ってきた場合、レピータ基地局２は次の候補の接続先基地局３へリンクチャネル確立要求を送り、ある接続先基地局３からリンクチャネル割当の応答が返ってくるまで、何回もリンクチャネル確立要求を送る。
【００１０】
【非特許文献１】
社団法人電波産業界発行「第二世代コードレス電話システム」標準規格ＲＣＲＳＴＤ−２８、４．０版  平成１４年３月２８日（改訂）ｐ．４４３−４４６
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来のＰＨＳ対応レピータ基地局２における接続方式では、ＰＳ１からの発呼のためのリンクチャネル確立要求を受信するたびに、レピータ基地局２〜接続先基地局３間の通話チャネルの割当を行う必要があった。さらに、レピータ基地局２〜接続先基地局３間の通話チャネルの割当に際し、接続先基地局３でレピータ基地局２との通話を行うためのタイムスロットに空きがない場合には、何回も接続先基地局３にリンクチャネル確立要求を送る必要があった。その結果、レピータ基地局２と接続先基地局３との間の通話チャネルの接続（ＴＣＨ接続）までに時間がかかってしまうという問題点があった。
【００１２】
この問題点を解決するために、発明者は、先に、起動時に、周辺の接続先基地局が発信している制御チャネル情報をサーチする手段と、サーチした制御チャネル情報を元に接続先基地局を接続先基地局との通信用の各無線ユニットに割り当てる手段と、接続先基地局との通信用の各無線ユニットに割り当てられた接続先基地局に通話チャネルの接続をしておく手段を有することを特徴とするＰＨＳ対応レピータ基地局における接続方式について特許出願を行なった（出願番号：特願２００３−０４４２２０）。しかし、この特許出願に係る発明によれば、レピータ基地局２と接続先基地局３の間の通話チャネルの接続までの時間の短縮の効果が得られるが、ＰＨＳ移動局１等から接続先基地局３に発呼があったとき等、トラフィックが増加したときに、通話チャネルが不足し、ビジーになるケースがあった。
本発明は、先の特許出願（出願番号：特願２００３−０４４２２０）に係る発明により得られる、レピータ基地局と接続先基地局間の通話チャネルの接続までの時間の短縮の効果を保ちつつ、接続先基地局３がＰＨＳ移動局１等の発呼を受信した時などおける通信に対しても柔軟に対応し、トラフィックが増加したときの通話チャネルの不足による問題を軽減することが可能なＰＨＳ対応基地局における接続方式を目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のＰＨＳ対応基地局における接続方式は、起動時に、周辺のＰＨＳ対応接続先基地局（接続先基地局）が発信している制御チャネル情報（ＣＣＨ情報）をサーチする手段と、サーチしたＣＣＨ情報を元に接続先基地局を接続先基地局との通信に用いるＰＨＳ対応レピータ基地局（レピータ基地局）の各無線ユニットに割り当てる手段と、接続先基地局との通信に用いるレピータ基地局の各無線ユニットに割り当てられた接続先基地局に常時接続する手段を有する。また、接続先基地局はリンクチャネル確立要求が一時的な接続であるのか、常時接続であるのかの種別を保存する手段と、レピータ基地局が常時接続しているかどうかを判定する手段と、接続状態情報メモリを具備し、トラフィックの増加により、ＰＨＳ対応接続先基地局における無線チャネルが不足した場合には、ＰＨＳ対応接続先基地局における前記接続状態情報メモリに常時接続を表す情報がセットされているかどうかを判定し、このメモリに常時接続を表す情報がセットされており、かつこの情報に対応する無線チャネルが通信に使われていない場合に、前記レピータ基地局における常時接続無線チャネルを解放する手段とを備え、開放した無線チャネルを他の通信に利用することを可能とすることを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
【００１５】
（実施形態１）
図１に本実施形態のＰＨＳ対応レピータ基地局における接続方式を実現するレピータ基地局２の構成例を示す。図に示すようにレピータ基地局２はＰＳ１〜レピータ基地局２間通信用アンテナ１１、ＰＳ１〜レピータ基地局２間通信用無線ユニット（ＰＳ対応無線ユニット）１２、レピータ基地局２〜接続先基地局３間通信用アンテナ１３、レピータ基地局２〜接続先基地局３間通信用の４つの無線ユニット（以下、「無線ユニット」という。）１４、メモリ１５、制御部１６を有する。メモリ１５には、接続先基地局３に関する情報（ＣＳ−ＩＤ、受信レベル、割り当て無線ユニット）を格納する。尚、接続先基地局３はＰＳ１との接続は行わないようにし、レピータ基地局２との通信が確実に可能なようにしておく。
【００１６】
制御部１６は、マイクロコンピュータなどで構成され、予め周辺の接続基地局３が発信するＣＣＨ情報をサーチする手段１６ａと、サーチした情報を元に接続先基地局３を各無線ユニット１４に割り当てる手段１６ｂと、各無線ユニット１４に割り当てられた接続先基地局３に接続する手段１６ｃをもつ。
【００１７】
予め周辺の接続基地局３が発信するＣＣＨ情報をサーチする手段１６ａは、レピータ基地局２の起動時に動作し、接続先の基地局３を選択し、ＴＣＨ接続を行うために必要な情報をサーチする。サーチの結果得られた受信レベルおよびＣＳ−ＩＤの情報を一旦メモリ１５に保存する。
【００１８】
サーチした情報を元に接続先基地局３を各無線ユニット１４に割り当てる手段１６ｂは、前述のサーチ手段１６ａで得られた受信レベルおよびＣＳ−ＩＤの情報を、受信レベルが高い順に並び替えた後、上から順番に各無線ユニット１４を割り当てる。この結果はメモリ１５に保存する。尚、ＣＣＨ情報をサーチするために使用している無線ユニット１４は割り当てに際し除かれる。以後の説明においては、１番目の無線ユニット１４がＣＣＨ情報サーチに用いられるものとする。
【００１９】
各無線ユニット１４に割り当てられた接続先基地局に接続する手段１６ｃは、それぞれの無線ユニット１４に割り当てられた接続先基地局３の中で最も受信レベルが高い接続先基地局３を選択し、その接続先基地局３へ通話チャネルの割当の要求（リンクチャネル確立要求）を送り、通話チャネルの接続（ＴＣＨ接続）を行う。この時、接続先基地局３へ送るリンクチャネル確立要求は、通常の一時的接続用のリンクチャネル確立要求とは異なるものとし、接続先基地局側で常時接続のためのものであることが識別できるようにしておく。具体的には、通常の一時的接続用のリンクチャネル確立要求ではメッセージ種別のコードが０１Ｈなので、常時接続用のメッセージ種別のコードを、例えば、オプションメッセージを使用して４１Ｈとする。
【００２０】
図２はレピータ基地局２内のメモリ１５に格納される周辺の接続先基地局３に関する情報格納のフォーマット例である。受信レベル、ＣＳ−ＩＤ、割り当て無線ユニット１４の番号を一つの接続先基地局３の情報セットとし、サーチして得られたすべての接続先基地局３の情報セットを格納する。
【００２１】
図３はレピータ基地局２における接続先基地局３の割り当て方法を示すフローチャートである。
【００２２】
まず、ＳＴ３＿１でタイマをスタートさせる。タイマ値は、複数の接続先基地局情報をサーチできる必要十分な時間とし、例えば１〜２秒程度に設定する。ＳＴ３＿２でタイムアウトかどうかをチェックし、タイムアウトでなければ、ＳＴ３＿３でＣＣＨ受信を待ち、受信したら、ＳＴ３＿４で受信したＣＳ−ＩＤをチェックする。この時、新規に受信したものであれば、ＳＴ３＿５でＣＳ−ＩＤを保存し、ＳＴ３＿６で受信レベルを保存する。新規に受信したものでなければ、ＳＴ３＿２に戻る。ＳＴ３＿２からＳＴ３＿６までの処理は、タイムアウトするまで繰り返し行われる。
【００２３】
ＳＴ３＿２でタイムアウトかどうかをチェックしたとき、タイムアウトであれば、サーチ処理を終了し、ＳＴ３＿７に移行する。ＳＴ３＿７では、ＳＴ３＿２からＳＴ３＿６までの処理サイクルでサーチした情報を、受信レベルが高い順に並び替えて、ＳＴ３＿８で上から順番に無線ユニット１４を割り当てる。この結果得られる、接続先基地局３ごとのＣＳ−ＩＤ、割り当て無線ユニット１４、受信レベルを、ＳＴ３＿９で保存する。
【００２４】
図４は接続先基地局３の構成を示すブロック図である。図に示すように、接続先基地局３はアンテナ４１、無線ユニット４２、回線ユニット４３、接続状態情報を記憶するためのメモリ４４、制御部４５を有する。
【００２５】
メモリ４４には制御部４５で使用するプログラムやデータ等を格納する。制御部４５はマイクロコンピュータ等で構成され、リンクチャネル確立要求の種別を保存する手段４５ａと、レピータ基地局が常時接続しているかどうかを判定する手段４５ｂを持つ。リンクチャネル確立要求の種別を保存する手段４５ａは、リンクチャネル確立要求を受信したときに、通常の一時的な接続のもの（メッセージ種別：０１Ｈ）であれば、通常の一時的な接続を表す情報をメモリ４４にセットする。リンクチャネル確立要求が常時接続のものであれば、常時接続を表す情報をメモリ４４にセットする。また、通信に使われていないアイドル時は、空きを表す情報をメモリ４４にセットしておく。
【００２６】
レピータ基地局が常時接続しているかどうかを判定する手段４５ａは、ＰＳ１等から通常の一時的な接続のリンクチャネル確立要求を受信したとき、空きの無線チャネルが無かった場合、メモリ４４に常時接続を表す情報がセットされているかどうかを判定する。判定の結果、メモリ４４に常時接続を表す情報がセットされていて、かつ当該チャネルが通信に使われていない場合に、そのチャネルを解放してＰＳ１等に割り当てる。
【００２７】
図５はＰＳ１からレピータ基地局２に接続要求があったときの、レピータ基地局２とＰＳ１の間のリンクが確立するまでの、本発明の動作を示すシーケンスである。
【００２８】
レピータ基地局２が起動されると、ＳＴ５２＿１で、図１に示したサーチ手段１６ａにより周辺の接続基地局３のサーチを行い、見つけた接続基地局３のＣＳ−ＩＤ、受信レベルを取り出す。ＳＴ５２＿２でサーチした情報を一時的にメモリに格納する。次いで、ＳＴ５２＿３で、図１に示した接続先基地局３を各無線ユニット１４に割り当てる手段１６ｂにより接続先基地局を各無線ユニットに割り当てる。ＳＴ５２＿４で、図１に示した接続先基地局に接続する手段１６ｃにより無線ユニット１４毎に選択された接続先基地局３へＴＣＨ接続を行う。この時、前述したように、接続先基地局３へ送るリンクチャネル確立要求は、通常の一時的接続用のリンクチャネル確立要求とは異なるものとし、接続先基地局側で常時接続のためのものであることが識別できるようにしておく。具体的には、通常の一時的接続用のリンクチャネル確立要求ではメッセージ種別のコードが０１Ｈなので、常時接続用のメッセージ種別のコードを、例えば、オプションメッセージを使用して４１Ｈとする。その後、ＳＴ５１＿１でＰＳ１からリンクチャネル確立要求がくると、起動時に接続先基地局３と接続されている無線ユニット１４の中で空いている無線ユニットを選択し、ＳＴ５２＿５でＰＳ１にリンクチャネル割当の応答を返す。
【００２９】
図６は最初にレピータ基地局２から接続要求があった後に、複数のＰＳ１から接続要求があったときの本発明における接続先基地局３の動作を示すシーケンスである。
【００３０】
起動時に、ＳＴ６２＿１でレピータ基地局２が接続先基地局３に対し常時接続のリンクチャネル確立要求（ＬＣＨ確立要求）を送ると、ＳＴ６３＿１で、接続先基地局３は空きタイムスロット（スロット）があるかどうかを先ず確認する。接続先基地局３でスロット１〜スロット３まで全て空き（メモリの情報はスロット１〜３まで全て“０”）とすると、例えばスロット１を選択し、レピータ基地局２にリンクチャネル割当を送る。この時、接続先基地局３では、スロット１のメモリ情報を常時接続使用（メモリの情報は“２”）にする。
【００３１】
ＳＴ６１＿１で１番目のＰＳ１が通常の一時的接続のリンクチャネル確立要求を接続先基地局３に対して送ると、ＳＴ６３＿２で、接続先基地局３は空きスロットがあるかどうかを先ず確認する。ここで、スロット１は“２”、スロット２〜３は“０”であり、スロット２とスロット３が空きなので、接続先基地局３はスロット２を選択し、１番目のＰＳ１にリンクチャネル割当（ＬＣＨ割当）を送る。この時、接続先基地局３では、スロット２のメモリ情報を一時的接続の通常使用（“１”）にする。
【００３２】
ＳＴ６１＿２で２番目のＰＳ１が通常の一時的接続のリンクチャネル確立要求を接続先基地局３に対して送ると、ＳＴ６３＿３で、接続先基地局３は空きスロットがあるかどうかを先ず確認する。ここで、スロット１は“２”、スロット２は“１”、スロット３は“０”であり、スロット３のみが空きなので、接続先基地局３はスロット３を選択し、２番目のＰＳ１にリンクチャネル割当を送る。この時、接続先基地局３では、スロット３のメモリ情報を一時的接続の通常使用（“１”）にする。
【００３３】
ＳＴ６１＿３で３番目のＰＳ１が通常の一時的接続のリンクチャネル確立要求を接続先基地局３に対して送ると、ＳＴ６３＿４で、接続先基地局３は空きスロットがあるかどうかを先ず確認する。ここで、スロット１は“２”、スロット２〜３は“１”であり、空きスロットは無い状態である。次に、スロットの中に常時接続のものがあるかを判定する。判定の結果、スロット１が常時接続であることが分かる。さらに、常時接続に設定されているスロット１が通話に供されていないかを確認し、通話中でない場合には、スロット１に接続されているレピータ基地局２をＴＣＨ解放し、３番目のＰＳ１にリンクチャネル割当を送る。この時、接続先基地局３では、スロット１のメモリ情報を一時的接続の通常使用（“１”）に変更する。
【００３４】
図７はレピータ基地局２と、ある接続先基地局３間の電波伝搬状況が悪化した場合に、レピータ基地局２が接続先基地局３へ再接続を行う場合のシーケンスである。レピータ基地局２の２番目の無線ユニット１４を介して接続先基地局１とＴＣＨ接続されているとする。この状態で、ＳＴ７＿１で電波伝搬状況が悪化すると、ＳＴ７＿２でＴＣＨが切断されてしまう。この時、レピータ基地局２は予め格納しておいた接続先基地局３の情報を元に２番目の無線ユニット１４に接続すべき次の候補の接続先基地局３の情報を取り出す。ＳＴ７＿３で図１で示した接続先基地局３に接続する手段１６ｃにより取り出した次候補の接続先基地局３、例えば４番目の接続先基地局３へＴＣＨ接続を行うようにする。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、ＰＳ１からの発呼のたびに、レピータ基地局２〜接続先基地局３間の通話チャネルの割当を行う必要がなく、さらに、接続先基地局３にリンクチャネル確立要求を何回も送る必要もなくなるため、レピータ基地局２と接続先基地局３の間の通話チャネルの接続までの時間を短縮することができる。但し、接続先基地局３ではレピータ基地局２と常時接続されている状態が維持されると、ＰＳ１等から接続先基地局３への発呼があった場合に使用できる通話チャネルが制限されるため、通信がビジーになるケースが増加するという新たな問題も発生しうる。この新たな問題点に対し、本発明によれば、接続先基地局３は、ＰＳ１等から接続先基地局３への発呼に対し、使用できる通話チャネルがなかった場合には、常時接続をしているだけのレピータ基地局２に対してＴＣＨ解放することにより、上述した新たな問題点も解決できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のレピータ基地局の構成例を示す図。
【図２】本発明の接続先基地局に関する情報をレピータ基地局で格納するフォーマットの例を示す図。
【図３】本発明によるレピータ基地局における接続先基地局の割り当て方法を示すフローチャートを示す図。
【図４】本発明による接続先基地局の構成例を示す図。
【図５】本発明によるレピータ基地局とＰＨＳ移動局間のリンクが確立するまでのシーケンスを示す図。
【図６】本発明による接続先基地局にＰＨＳ移動局から接続要求があったときの接続先基地局の動作シーケンスを示す図。
【図７】本発明におけるレピータ基地局とある接続先基地局間の再接続を行うシーケンスを示す図。
【図８】従来のＰＨＳ対応基地局を中心とするＰＨＳシステムの構成を示す図。
【図９】従来の接続方式においてＰＨＳ移動局から接続要求があった時のレピータ基地局とＰＨＳ移動局間のリンクが確立するまでのシーケンスを示す図。
【符号の説明】
１  ＰＨＳ移動局（ＰＳ）
２  ＰＨＳ対応レピータ基地局（レピータ基地局）
３  ＰＨＳ対応接続先基地局（接続先基地局）
１１  ＰＳ〜レピータ基地局間通信用アンテナ
１２  ＰＳ〜レピータ基地局間通信用無線ユニット（ＰＳ対応無線ユニット）
１３  レピータ基地局〜接続先基地局間通信用アンテナ
１４  レピータ基地局〜接続先基地局間通信用の無線ユニット（無線ユニット）
１５  メモリ
１６  制御部
１６ａ  制御チャネル情報をサーチする手段
１６ｂ  サーチ情報を元に接続先基地局を各無線ユニットに割り当てる手段
１６ｃ  各無線ユニットに割り当てられた接続先基地局に接続する手段
４１    アンテナ
４２    無線ユニット
４３    回線ユニット
４４    メモリ
４５    制御部
４５ａ  リンクチャネル確立要求の種別を保存する手段
４５ｂ  レピータ基地局が常時接続しているかどうかを判定する手段
【図１】
2004289734.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2004289734.tif 000011