(57)【要約】【課題】周波数利用効率と通信品質の双方を考慮した適切な無線チャネル割り当てを可能とする通信制御装置を提供する。【解決手段】無線制御局１００は、チャネル割当要求を受信すると、基地局２００と移動局３００との間の通信におけるトラヒック量を測定する。更に、無線制御局１００は、測定したトラヒック量に応じた優先順位でチャネルグループを選択し、そのチャネルグループに属する空きチャネルを検索し、何れかの空きチャネルを選択する。次に、無線制御局１００は、選択した空きチャネルのＣＩＲを測定し、そのＣＩＲが所定値以下である場合には、選択した空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。【選択図】        図４
2005033338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ゾーンを構成する基地局と移動局との間の通信の際に生起される呼に無線チャネルを割り当てる通信制御装置において、
それぞれ所定の周波数帯域を有する複数の無線チャネルを含む複数のグループであり、グループ内の無線チャネル間の干渉の程度に従って順位付けされた各グループの情報を保持するグループ情報保持手段と、
前記基地局と前記移動局との間の通信におけるトラヒック量に応じて、前記順位に従ってグループを選択し、選択したグループに属する未使用の無線チャネルを割り当てる無線チャネル割り当て手段と、
を備える通信制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の通信制御装置において、
前記無線チャネル割り当て手段は、前記トラヒック量が所定値以上である場合に、前記順位が上位のグループから順にグループを選択し、前記トラヒック量が所定値を超える場合に、全てのグループの中から未使用の無線チャネルを選択する通信制御装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の通信制御装置において、
前記無線チャネルの干渉量を測定する干渉量測定手段を備え、
前記無線チャネル割り当て手段は、前記干渉量測定手段により測定された干渉量が所定値以下の無線チャネルを割り当てる通信制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載の通信制御装置において、
前記無線チャネル割り当て手段は、１の前記グループに属する無線チャネルのうち、優先的に割り当てる無線チャネルを、隣接する無線ゾーン間で異ならせる通信制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れかに記載の通信制御装置において、
前記基地局と前記移動局との間の通信におけるトラヒック量を測定するトラヒック量測定手段を備える通信制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ゾーンを構成する基地局と移動局との間の通信の際に生起される呼に無線チャネルを割り当てる通信制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
多数の基地局を配置し、各基地局が構成する無線ゾーンによってサービスエリアを形成して通信サービスを提供するセルラ移動通信システムでは、限られた無線周波数帯域を有効に利用することを目的として、距離が離れた無線ゾーンにおいて同一の無線チャネルが繰り返し使用される、いわゆる無線チャネルの繰り返し再使用が行われている（例えば、非特許文献１参照）。一般に、システム容量と通信品質とは、トレードオフの関係にあるとされている。このため、同一の無線チャネルが使用される無線ゾーン間の距離が短い場合、周波数利用効率が向上するため、システム容量を拡大することができるが、一方で、通信品質が低下する。このため、同一の無線チャネルが使用される無線ゾーン間の距離を無制限に小さくすることはできない。
【０００３】
通信品質を満足させつつ、無線チャネルの繰り返し再使用を実現する方式は、固定チャネル割り当て方式と、ダイナミックチャネル割り当て方式に大別される。固定チャネル割り当て方式は、電波伝播環境とトラヒック分布とを実測あるいは理論計算等により導出し、各基地局に無線チャネルを固定的に割り当てる方式である。一方、ダイナミックチャネル割り当て方式は、生起された呼に無線チャネルを割り当てる際に、希望波対干渉波電力比（ＣＩＲ：Ｃａｒｒｉｅｒ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ）等の干渉量を測定し、その呼に対応する基地局において、干渉量が所定値以下の無線チャネルを使用可能であると判定する方法である。
【０００４】
図１は、従来のダイナミックチャネル割り当て方式のフローチャートである。チャネル割り当てに関する通信制御を行う無線制御局は、移動局によって呼が生起された場合に、当該移動局からの無線チャネルの割当要求を受信する（ステップ５０１）。次に、無線制御局は、全ての無線チャネルの中から未使用の無線チャネル（以下、「空きチャネル」と称する）を検索し、何れか１つの空きチャネルを選択する（ステップ５０２）。
【０００５】
更に、無線制御局は、選択した無線チャネルのＣＩＲを測定し（ステップ５０３）、そのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定する（ステップ５０４）。ＣＩＲが所定値以下である場合には、無線制御局は、ステップ５０２において選択した無線チャネルを、生起された呼に対して割り当てる（ステップ５０５）。一方、ＣＩＲが所定値を超える場合には、無線制御局は、再び空きチャネルの検索及び選択（ステップ５０２）以降の動作を繰り返す。
【０００６】
このダイナミックチャネル割り当て方式は、トラヒックの時間的変動や空間的偏り等に対して、ある程度柔軟に無線チャネルを割り当てることができる。更に、システム全体で未使用の無線チャネルが共有され、何れの基地局も当該未使用の無線チャネルを使用することができるため、いわゆる大群化効果が得られる。このため、ダイナミックチャネル割り当て方式は、固定チャネル割り当て方式よりも周波数利用効率が優れているとされている。
【０００７】
【非特許文献１】
笹岡秀一著「移動通信」オーム社、２０００年５月１２日、ｐ．１２９−１３０
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のダイナミックチャネル割り当て方式により、移動局によって生起された呼に対して無線チャネルが割り当てられる際において、所定の周波数間隔で重ならないように配置された無線チャネル間の中心に別の無線チャネルが配置される、いわゆるインターリーブチャネル配置が採用されている場合には、無線チャネルと当該無線チャネルに隣接する他の無線チャネルの周波数帯域が重なるため、その隣接する無線チャネルによる干渉の影響が生じる。更には、移動局が通信相手の基地局から遠ざかる方向へ移動する場合、とりわけ、移動局が当該移動局と同一の周波数の無線チャネルを使用して他の基地局と通信を行っている移動局に近付く方向へ移動した場合等において、同一周波数の無線チャネルにより生じる干渉の影響が増加する。これらの干渉は、通信品質を劣化させる要因となる。
【０００９】
このような通信品質の劣化を防止する方法として、移動局が通信中において常時干渉量を測定し、その干渉量が所定値を上回った場合に、干渉量の少ない他の無線チャネルに切り替える方法がある。しかし、この方法では、チャネル切替が頻発することにより、システムの処理負荷の増加や周波数利用効率の低下を招いたり、あるいは、チャネル切替時に生じる瞬断により、通信品質が劣化する可能性がある。このため、別の方法により、周波数利用効率と通信品質の双方を考慮した適切な無線チャネル割り当ての方式が望まれている。
【００１０】
そこで、本願は、周波数利用効率と通信品質の双方を考慮した適切な無線チャネル割り当てを可能とする通信制御装置を提供することを課題とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は請求項１に記載されるように、無線ゾーンを構成する基地局と移動局との間の通信の際に生起される呼に無線チャネルを割り当てる通信制御装置において、それぞれ所定の周波数帯域を有する複数の無線チャネルを含む複数のグループであり、グループ内の無線チャネル間の干渉の程度に従って順位付けされた各グループの情報を保持するグループ情報保持手段と、前記基地局と前記移動局との間の通信におけるトラヒック量に応じて、前記順位に従ってグループを選択し、選択したグループに属する未使用の無線チャネルを割り当てる無線チャネル割り当て手段とを備える。
【００１２】
また、本発明は請求項２に記載されるように、請求項１に記載の通信制御装置において、前記無線チャネル割り当て手段は、前記トラヒック量が所定値以上である場合に、前記順位が上位のグループから順にグループを選択し、前記トラヒック量が所定値を超える場合に、全てのグループを選択する。
【００１３】
また、本発明は請求項３に記載されるように、請求項１又は２に記載の通信制御装置において、前記無線チャネルの干渉量を測定する干渉量測定手段を備え、前記無線チャネル割り当て手段は、前記干渉量測定手段により測定された干渉量が所定値以下の無線チャネルを割り当てる。
【００１４】
また、本発明は請求項４に記載されるように、請求項１乃至３の何れかに記載の通信制御装置において、前記無線チャネル割り当て手段は、１の前記グループに属する無線チャネルのうち、優先的に割り当てる無線チャネルを、隣接する無線ゾーン間で異ならせる。
【００１５】
また、本発明は請求項５に記載されるように、請求項１乃至４の何れかに記載の通信制御装置において、前記基地局と前記移動局との間の通信におけるトラヒック量を測定するトラヒック量測定手段を備える。
【００１６】
本発明では、基地局と移動局との間の通信におけるトラヒック量に応じて、グループ内の無線チャネル間の干渉の程度に従って順位付けされた各グループが選択され、その選択されたグループに属する未使用の無線チャネルを割り当てられる。従って、トラヒック量が小さい場合には、周波数利用効率よりも通信品質を優先する一方、トラヒック量が大きい場合には、通信品質よりも周波数利用効率を優先し、周波数利用効率と通信品質の双方を考慮した適切な無線チャネル割り当てが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
図２は、本実施形態における移動通信システムの構成例を示す図である。同図に示すように、移動通信システム１は、通信制御装置としての無線制御局１００−１及び１００−２（以下、これら無線制御局１００−１及び１００−２をまとめて、適宜「無線制御局１００」と称する）と、基地局２００−１、２００−２、２００−３及び２００−４（以下、これら基地局２００−１、２００−２、２００−３及び２００−４をまとめて、適宜「基地局２００」と称する）と、基地局２００−１によって構成される無線ゾーン２１０−１、基地局２００−２によって構成される無線ゾーン２１０−２、基地局２００−３によって構成される無線ゾーン２１０−３及び基地局２００−４によって構成される無線ゾーン２１０−４（以下、これら無線ゾーン２１０−１、２１０−２、２１０−３及び２１０−４をまとめて、適宜「無線ゾーン２１０」と称する）と、移動局３００−１及び３００−２（以下、これら移動局３００−１及び３００−２をまとめて、適宜「移動局３００」と称する）と、交換網４００とを備える。
【００１９】
図２において、無線制御局１００−１は、基地局２００−１及び２００−２を配下に置き、無線制御局１００−２は、基地局２００−３及び２００−４を配下に置く。また、無線制御局１００−１と１００−２とは、交換網４００によって接続されている。
【００２０】
無線制御局１００は、配下の基地局２００と、当該基地局２００によって構成される無線ゾーン２１０内に存在する移動局３００（図２では、無線ゾーン２１０−２内に移動局３００−１が存在し、無線ゾーン２１０−４内に移動局３００−２が存在する）との間の通信において、移動局３００が発信又は着信する呼が生起された場合に、その呼に対して、無線チャネルを割り当てる。
【００２１】
本実施形態では、無線チャネルは、インターリーブチャネル配置が採用されている。図３は、インターリーブチャネル配置の一例を示す図である。同図において、周波数帯域の低い方から数えて奇数番目の無線チャネル（ｆ０１、ｆ０３、ｆ０５、…、ｆ２７）は、所定の周波数間隔で、互いの周波数帯域が重ならないように配置されている。一方、周波数帯域の低い方から数えて偶数番目の無線チャネル（ｆ０２、ｆ０４、…、ｆ２８）は、奇数番目の無線チャネル間の中心に配置され、偶数番目の無線チャネル同士は所定の周波数間隔で互いの周波数帯域が重ならないように配置されているが、隣接する奇数番目の無線チャネルとは周波数帯域の一部が重なって配置されている。無線制御局１００は、このようなインターリーブチャネル配置が採用されている無線チャネルを、周波数利用効率と通信品質の双方を考慮して適切に割り当てる。
【００２２】
図４は、無線制御局１００の構成例を示す図である。同図に示すように、無線制御局１００は、通信部１０２、トラヒック量測定部１０４、チャネル割り当て部１０６、グループ情報保持部１０８及び干渉量測定部１１０を備える。
【００２３】
通信部１０２は、基地局２００及び移動局３００と交換網４００との間の通信に関する制御を行う。トラヒック量測定部１０４は、配下の基地局２００と、その配下の基地局２００が構成する無線ゾーン２１０内に存在する移動局３００との間の通信におけるトラヒック量を測定する。測定されたトラヒック量は、チャネル割り当て部１０６へ送られる。
【００２４】
グループ情報保持部１０８は、それぞれ所定の周波数帯域を有する複数の無線チャネルを含む複数のグループ（以下、「チャネルグループ」と称する）であり、グループ内の無線チャネル間の干渉の程度に従って順位付けされた各グループの情報を保持する。
【００２５】
図５は、無線チャネルの配置が図３に示すインターリーブ配置である場合における、無線チャネルとチャネルグループとの対応を示す図である。図５に示すように、各無線チャネルは、Ａ群とＢ群の２つのチャネルグループに分類されている。具体的には、各無線チャネルは、周波数帯域の低い方から数えて、奇数番目の無線チャネル（ｆ０１、ｆ０３、ｆ０５、…、ｆ２７）はＡ群に分類され、偶数番目の無線チャネル（ｆ０２、ｆ０４、…、ｆ２８）はＢ群に分類される。図３に示すように、周波数帯域の低い方から数えて、奇数番目の無線チャネル同士は互いに周波数帯域が重ならないように配置され、同様に偶数番目の無線チャネル同士は互いに周波数帯域が重ならないように配置されている。従って、Ａ群に属する無線チャネル同士は互いに周波数帯域が重なっていない。
【００２６】
チャネル割り当て部１０６は、配下の基地局２００によって構成される無線ゾーン２１０内の移動局３００が発信する呼が生起された場合、あるいは、当該移動局３００が着信する呼が生起された場合に、発信元から送信されるチャネル割当要求を、通信部１０２を介して受信する。
【００２７】
更に、チャネル割り当て部１０６は、チャネル割り当て要求を受信した場合に、上述したグループ情報保持部１０８内の情報に基づいて、その生起された呼に対して、無線チャネルを割り当てる。
【００２８】
具体的には、チャネル割り当て部１０６は、トラヒック量測定部１０４からの、配下の基地局２００と、その配下の基地局２００が構成する無線ゾーン２１０内に存在する移動局３００との間の通信におけるトラヒック量を受け、当該トラヒック量と所定値（第１の閾値）とを比較する。図６は、トラヒック量の変動の一例を示す図である。同図に示すように、トラヒック量は、例えば、昼間の時間帯においては増加し、夜間の時間帯においては減少する等、時間経過とともに変動し、第１の閾値を超えたり、超えなかったりする。
【００２９】
トラヒック量が第１の閾値以下である場合は、未使用の無線チャネル（空きチャネル）が多いため、周波数利用効率よりも通信品質が優先されることが望ましい。このため、チャネル割り当て部１０６は、トラヒック量が第１の閾値以下である場合は、図７に示すように、互いに周波数帯域が重ならないように配置され、互いの干渉の程度が小さい複数の無線チャネルを含むＡ群を選択し、当該Ａ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定する。測定されたＣＩＲは、チャネル割り当て部１０６へ送られる。チャネル割り当て部１０６は、選択したＡ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定する。そして、チャネル割り当て部１０６は、ＣＩＲが所定値以下である場合には、選択したＡ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３０】
また、選択したＡ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群に属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３１】
また、Ａ群に属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、干渉の程度に応じた順位が下位のチャネルグループであるＢ群を選択し、当該Ｂ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ｂ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３２】
また、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ｂ群に属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３３】
上述したように、トラヒック量が第１の閾値以下である場合には、互いに周波数帯域が重ならないように配置され、互いの干渉の程度が小さい複数の無線チャネルを含むＡ群に属する空きチャネルが優先的に割り当てられる。従って、周波数利用効率よりも通信品質が優先されることになる。
【００３４】
一方、トラヒック量が第１の閾値を超える場合には、空きチャネルが少ないため、通信品質よりも周波数利用効率が優先されることが望ましい。このため、チャネル割り当て部１０６は、トラヒック量が第１の閾値以下である場合は、図７に示すように、Ａ群とＢ群の双方を選択し、これらＡ群及びＢ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群及びＢ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３５】
また、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群又はＢ群に属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群又はＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００３６】
上述したように、トラヒック量が第１の閾値を超える場合には、互いに周波数帯域が重なっており、互いの干渉の程度が大きい空きチャネルが割り当てられる可能性はあるものの、割り当て可能な無線チャネルの数は増える。従って、通信品質よりも周波数利用効率が優先されることになる。
【００３７】
ところで、上述した無線チャネルの割り当て処理では、各基地局２００によって構成される無線ゾーン２１０が互いに隣接する場合、互いに距離が近い複数の無線ゾーン２１０に対応する各基地局２００と当該各基地局２１０の通信相手の移動局３００との間の通信において生起される呼に対して、トラヒック量が第１の閾値以下である場合においても、同一の周波数帯域を有する無線チャネルが割り当てられる可能性がある。このような場合には、相互に干渉を及ぼし合い、通信品質の劣化を生じさせる。このため、各基地局２００によって構成される無線ゾーン２１０が互いに隣接する場合には、以下のようにして通信品質の劣化を抑制する。
【００３８】
図８は、互いに隣接する無線ゾーンの構成例を示す図である。同図は、７ゾーン繰り返しによるクラスタが採用される場合における無線ゾーンの構成例である。同図において、１つのクラスタは、１〜７の番号が付された７つの無線ゾーンによって構成されている。これら７つの無線ゾーンにおいて、それぞれ異なる周波数帯域の無線チャネルが使用されることにより、通信品質の劣化が防止される。
【００３９】
従って、１つのクラスタ内の無線ゾーン間で、同一の周波数帯域を有する無線チャネルが使用されないようにすべく、干渉の程度に応じた順位が上位のチャネルグループであるＡ群に属する無線チャネルが７つに分類され、各無線ゾーンに対して、１つの分類ずつＣ群の無線チャネルとして対応付けられる。
【００４０】
図９は、無線ゾーンが図８に示すように構成されている場合におけるＣ群に属する無線チャネルの一例を示す図である。同図に示すように、Ａ群に属する無線チャネル（ｆ０１、ｆ０３、ｆ０５、…、ｆ２７）は、７つに分類され、各無線ゾーンに対応付けられる。例えば、無線ゾーン１に対応するＣ群の無線チャネルとして、無線チャネルｆ０１及びｆ１５が対応付けられ、無線ゾーン２に対応するＣ群の無線チャネルとして、無線チャネルｆ０３及びｆ１７が対応付けられる。
【００４１】
このように、Ａ群に属する無線チャネルが分類され、各無線ゾーンに対して、１つの分類ずつＣ群の無線チャネルとして対応付けられる場合には、チャネル割り当て部１０６は、以下のようにして無線チャネルを割り当てる。
【００４２】
即ち、チャネル割り当て部１０６は、トラヒック量が第１の閾値以下である場合は、図１０に示すように、無線チャネルの割り当て対象である呼を発信又は着信する移動局３００が存在する無線ゾーン２１０に対応するＣ群を選択し、当該Ｃ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ｃ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。例えば、無線ゾーンが図８に示すように構成され、且つ、Ｃ群に属する無線チャネルが図９に示すように構成され、更に、無線ゾーン１内の移動局３００が発信又は着信する呼が生起された場合を考える。この場合、チャネル割り当て部１０６は、図９に示す無線ゾーン１に対応するＣ群を選択し、当該Ｃ群に属する無線チャネルｆ０１、ｆ１５の少なくとも何れかが空きチャネルであれば、当該空きチャネルを選択する。
【００４３】
更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＣ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００４４】
また、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ｃ群に属する他の空きチャネルを選択する。例えば、チャネル割り当て部１０６は、図９に示す無線ゾーン１に対応するＣ群を選択し、当該Ｃ群に属する空きチャネルｆ０１を選択したが、当該空きチャネルｆ０１のＣＩＲが所定値を超える場合、無線ゾーン１に対応するＣ群の他の空きチャネルｆ１５が空きチャネルであれば、当該空きチャネルを選択する。
【００４５】
その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＣ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００４６】
また、Ｃ群に属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、そのＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルの何れかを選択する。例えば、図９に示す無線ゾーン１に対応するＣ群に属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルｆ０３、ｆ０５、ｆ０７、ｆ０９、ｆ１１、ｆ１３、ｆ１７、ｆ１９、ｆ２１、ｆ２３、ｆ２５、ｆ２７の何れかが空きチャネルであれば、当該空きチャネルを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００４７】
また、選択したＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群からＣ群を除いたものに属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群からＣ群を除いたものに属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００４８】
また、Ａ群からＣ群を除いたものに属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ｂ群を選択し、当該Ｂ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ｂ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００４９】
また、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ｂ群に属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００５０】
上述したように、トラヒック量が第１の閾値以下である場合には、互いの干渉の程度が小さい複数の無線チャネルを含むＡ群に属する空きチャネルを隣接する無線ゾーン２１０間で異なるように分類したＣ群に属する空きチャネルが優先的に割り当てられる。従って、周波数利用効率よりも通信品質が優先されることになるとともに、隣接する無線ゾーン２１０間で優先的に割り当てられる空きチャネルを異ならせて通信品質の劣化を抑制することが可能となる。
【００５１】
一方、チャネル割り当て部１０６は、トラヒック量が第１の閾値を超える場合は、図１０に示すように、無線チャネルの割り当て対象である呼を発信又は着信する移動局３００が存在する無線ゾーン２１０に対応するＣ群を選択し、当該Ｃ群に属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、Ｃ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＣ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００５２】
また、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ｃ群に属する他の空きチャネルを選択する。その後は、上述した処理と同様の処理が行われる。即ち、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＣ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＣ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００５３】
また、Ｃ群に属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群からＣ群を除いたものとＢ群とに属する空きチャネルを検索する。そして、チャネル割り当て部１０６は、そのＡ群からＣ群を除いたものとＢ群とに属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０に対して、選択したＡ群からＣ群を除いたもの又はＢ群に属する空きチャネルのＣＩＲを測定するよう指示を出す。干渉量測定部１１０は、この指示に応じて、空きチャネルのＣＩＲを測定し、チャネル割り当て部１０６へ送る。チャネル割り当て部１０６は、このＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定し、所定値以下である場合には、選択したＡ群からＣ群を除いたもの又はＢ群に属する空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００５４】
上述したように、トラヒック量が第１の閾値を超える場合には、Ｃ群に属する全ての空きチャネルのＣＩＲが所定値を超える場合、互いに周波数帯域が重なっており、互いの干渉の程度が大きい空きチャネルが割り当てられる可能性はあるものの、割り当て可能な無線チャネルの数は増える。従って、通信品質よりも周波数利用効率が優先されることになる。
【００５５】
なお、トラヒック量が第１の閾値を超える場合には、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群とＢ群の双方を選択し、これらＡ群及びＢ群に属する空きチャネルを検索するようにしてもよい。この場合、チャネル割り当て部１０６は、Ａ群及びＢ群に属する空きチャネルの何れかを選択する。更に、チャネル割り当て部１０６は、干渉量測定部１１０によって測定される空きチャネルのＣＩＲを取得し、当該空きチャネルのＣＩＲが所定値以下である場合には、当該空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる。
【００５６】
次に、フローチャートを参照しつつ、無線制御局１００の動作を説明する。図１１は、本実施形態のダイナミックチャネル割り当て方式が採用される無線制御局１００の動作を示すフローチャートである。
【００５７】
無線制御局１００は、配下の基地局２００によって構成される無線ゾーン２１０内の移動局３００が発信する呼が生起された場合、あるいは、当該移動局３００が着信する呼が生起された場合に、発信元から送信されるチャネル割当要求を受信する（ステップ１０１）。
【００５８】
次に、無線制御局１００は、配下の基地局２００と、その配下の基地局２００が構成する無線ゾーン２１０内に存在する移動局３００との間の通信におけるトラヒック量を測定する（ステップ１０２）。
【００５９】
更に、無線制御局１００は、測定したトラヒック量に応じた優先順位でチャネルグループを選択し、そのチャネルグループに属する空きチャネルを検索し、何れかの空きチャネルを選択する（ステップ１０３）。
【００６０】
次に、無線制御局１００は、選択した空きチャネルのＣＩＲを測定し（ステップ１０４）、そのＣＩＲが所定値以下であるか否かを判定する（ステップ１０５）。ＣＩＲが所定値以下である場合には、無線制御局１００は、ステップ１０３において選択した空きチャネルを、生起された呼に対して割り当てる（ステップ１０６）。一方、ＣＩＲが所定値を超える場合には、無線制御局１００は、再び、チャネルグループの選択と、当該チャネルグループに属する空きチャネルの検索及び選択（ステップ１０３）以降の動作を繰り返す。
【００６１】
このように、本実施形態では、無線制御局１００は、配下の基地局２００と、その配下の基地局２００が構成する無線ゾーン２１０内に存在する移動局３００との間の通信におけるトラヒック量が第１の閾値以下である場合には、互いの干渉の程度が小さい複数の無線チャネルを含むＡ群に属する空きチャネルが優先的に割り当てられる。従って、周波数利用効率よりも通信品質が優先されることになる。一方、トラヒック量が第１の閾値を超える場合には、互いに周波数帯域が重なっており、互いの干渉の程度が大きい空きチャネルが割り当てられる可能性はあるものの、割り当て可能な無線チャネルの数は増える。従って、通信品質よりも周波数利用効率が優先されることになる。
【００６２】
なお、上述した実施形態では、トラヒック量が第１の所定値以下である場合に、Ａ群に属する無線チャネルが優先的に割り当てられるようにしたが、Ｂ群に属する無線チャネル同士は互いに周波数帯域が重なっておらず、互いの干渉の程度も小さいと考えられる。従って、Ｂ群に属する無線チャネルが優先的に割り当てられるようにしても良い。
【００６３】
また、上述した実施形態では、図３に示すように、２つの無線チャネルの周波数帯域が重なっていることに対応して、Ａ群及びＢ群の２つのチャネルグループが形成されているが、３つ以上の無線チャネルの周波数帯域が重なっているような配置が採用されている場合には、互いに周波数帯域が重ならないように配置され互いの干渉の程度が小さい複数の無線チャネルを含むチャネルグループと、その他の無線チャネルを含むチャネルグループとが形成されるようにしても良い。あるいは、周波数帯域の重なりの数に応じた数のチャネルグループが形成されるようにしても良い。
【００６４】
【発明の効果】
本発明によれば、周波数利用効率と通信品質の双方を考慮した適切な無線チャネル割り当てが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のダイナミックチャネル割り当て方式のフローチャートである。
【図２】移動通信システムの構成例を示す図である。
【図３】インターリーブチャネル配置の一例を示す図である。
【図４】無線制御局の構成例を示す図である。
【図５】無線チャネルとチャネルグループとの対応を示す図である。
【図６】トラヒック量の変動を示す図である。
【図７】トラヒック量とグループ選択の優先順位との対応の第１の例を示す図である。
【図８】無線ゾーンの構成例を示す図である。
【図９】無線ゾーンと無線チャネルとの対応を示す図である。
【図１０】トラヒック量とグループ選択の優先順位との対応の第２の例を示す図である。
【図１１】本実施形態のダイナミックチャネル割り当て方式のフローチャートである。
【符号の説明】
１  移動通信システム
１００−１、１００−２  無線制御局
１０２  通信部
１０４  トラヒック量測定部
１０６  チャネル割り当て部
１０８  チャネル情報保持部
１１０  干渉量測定部
２００−１、２００−２、２００−３、２００−４  基地局
２１０−１、２１０−２、２１０−３、２１０−４  無線ゾーン
３００−１、３００−２  移動局
４００  交換網
【図１】
2005033338.tif 000003
【図２】
2005033338.tif 000004
【図３】
2005033338.tif 000005
【図４】
2005033338.tif 000006
【図５】
2005033338.tif 000007
【図６】
2005033338.tif 000008
【図７】
2005033338.tif 000009
【図８】
2005033338.tif 000010
【図９】
2005033338.tif 000011
【図１０】
2005033338.tif 000012
【図１１】
2005033338.tif 000013