(57)【要約】【課題】周波数帯による特性の違いを考慮した無線制御チャネルの設定を行うことができる周波数選択装置、無線通信システムおよび無線制御チャネル設定方法を提供することを目的とする。【解決手段】無線通信システムに、無線通信チャネルを設定した周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定する周波数帯決定手段と、無線制御チャネルを設定する周波数帯として決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定する無線制御チャネル設定手段とを備えることにより達成される。【選択図】図４
2005354537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおける、無線周波数選択装置において：
前記無線通信チャネルを設定した周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定する周波数帯決定手段；
前記無線制御チャネルを設定する周波数帯として決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定する無線制御チャネル設定手段；
を備えることを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項２】
請求項１に記載の無線周波数選択装置において：
前記周波数帯決定手段は、前記無線通信チャネルを設定した周波数帯以下の周波数帯から、前記無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定することを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線周波数選択装置において：
前記周波数帯決定手段は、制御情報の種類、制御情報の量、制御情報に対する所望の品質、制御精度、前記無線通信チャネルが設定された周波数帯に関する情報、各無線通信システムに関する情報、周波数の利用状況および周波数帯に応じた電波伝搬特性に関する情報のうち少なくとも１つに基づき、無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定することを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の無線周波数選択装置において：
前記制御情報を所定の制御対象および目的に基づき分類する制御情報分類手段；
を備え、
前記周波数帯決定手段は、分類された制御情報毎に伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定することを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項に記載の無線周波数選択装置において：
前記周波数帯決定手段は、下りリンク無線通信チャネルが設定された周波数帯以下の周波数帯から、上りリンク無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定することを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の無線周波数選択装置において：
前記無線制御チャネルが設定された周波数帯を利用することができる無線通信システムを構成する複数の基地局のうち、所定の基地局を指定する基地局指定手段；
を備えることを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項７】
請求項６に記載の無線周波数選択装置において：
前記無線制御チャネル設定手段は、前記他の無線通信システムからの指定に基づいて、無線制御チャネルを設定することを特徴とする無線周波数選択装置。
【請求項８】
他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおいて：
前記無線通信チャネルが設定された周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定する周波数帯決定手段；
前記無線制御チャネルを設定する周波数帯として決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定する無線制御チャネル設定手段；
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおける、無線制御チャネル設定方法において：
移動局と基地局との間の無線通信チャネルを決定するステップ；
前記無線通信チャネルが設定された周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定するステップ；
前記決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定するステップ；
を有することを特徴とする無線制御チャネル設定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる周波数帯をシステム帯域として割り当てられた複数のセルラシステムが同一地域で展開される環境下において、発生した呼の通信の設定・維持・管理を行うための制御情報の高品質な伝送、高精度な制御、周波数資源の有効利用、を実現するための周波数選択装置、無線通信システムおよび無線制御チャネル設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動通信サービスに対する需要は急増しており、従来の音声や低速なデータ通信だけでなく、動画や高速データ通信などの高速かつ大容量な通信サービスの実現が求められている。そのため、今後の移動通信サービスにおいては、低速データから高速大容量なデータ通信をサポートするために、広帯域な周波数帯を確保する必要がある。
【０００３】
しかし、周波数は有限な資源であり広帯域を確保することは困難であるため、周波数を有効に利用する通信方式が求められている。既に無線通信システムは多様化が進み、利用者は様々なサービスを受けることが可能となりつつあるが、新規システムを導入する際には、サービスエリアを十分に確保できないなどの問題も生じている。そこで、周波数の有効利用および広域なサービスエリアを確保する目的で、異なる複数の周波数帯を利用することができる無線通信システムが提案され、実用化されている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００４】
例えば、ＰＤＣ(Personal Digital Cellular)においても８００ＭＨｚ帯域と１．５ＧＨｚ帯域の共用方式の実用化がなされている（例えば、非特許文献２参照）。本方式に対応する基地局および移動局は８００ＭＨｚ帯域と１．５ＧＨｚ帯域の無線チャネルを利用できる。この方式では、待ち受け、音声動作時に８００ＭＨｚ帯域と１．５ＧＨｚ帯域の両帯域を候補として周波数チャネルの割り当てを行う。このようにすることで、過度にトラヒックが集中していた８００ＭＨｚ帯域のトラヒックを１．５ＧＨｚ帯域へ分散させることができる。移動局の待ち受けに利用する周波数帯はネットワークから報知情報で通知される帯域移行確率でいずれかの帯域に振り分けられる。音声通信時には移動局が両周波数帯の電波状況を測定し、利用可能な周波数チャネルを確保し、所望の品質を満たすことができる適切な周波数帯を選択し通信を継続する。
【０００５】
また、非特許文献３では、異なる無線通信システムが同一地域に展開された場合に、各システムをシームレスに統合するためのネットワーク構成および制御方法が提案されている。このネットワーク構成では、環境に応じて異なる無線通信システムおよびそれぞれに属する基地局が独立に構築される。また、移動局はいずれのシステムとも接続できる。そして、それぞれの無線通信システムと独立して、システム間で共通の制御信号を伝送するための基本アクセスネットワークが構築される。
【０００６】
上述のように複数の周波数帯の通信チャネルにおよぶ制御により、周波数資源の有効利用、サービスエリアの確保、スループットの向上が可能となる。
【非特許文献１】R.Heichkero, et al., “Ericsson Seamless Network, “Ericsson Review, No. 2, pp. 76-83, 2002.
【非特許文献２】池下、深沢、益田、“１．５ＧＨｚ帯域共用方式特集  システム概要，”  ＮＴＴドコモ  テクニカル・ジャーナル、  Vol.10, No.1, pp.6-14, Apr., 2003.
【非特許文献３】G.Wu, et al., “MIRAI Architecture for Heterogeneous Network,”IEEE Communication Magazine, No.2, pp.126-134, Feb. 2002.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した背景技術には以下の問題がある。
【０００８】
上述したシステムでは、制御信号を伝送するための無線チャネルを一元的に管理することができるものの、既存のシステムに加えて制御専用の基本アクセスネットワークを新たに構築する必要があることや、様々な無線通信システムの制御情報を伝送するために十分な回線容量が必要になるという問題がある。
【０００９】
また、ユーザ情報を伝送するシステム毎に異なる制御情報量を考慮した無線制御チャネルの設定も困難であるという問題がある。例えば、一般に周波数帯が高くなると通信に利用可能な信号帯域幅も広帯域化され、ユーザ情報の伝送量も大きくなると考えられる。このような場合には、通信を維持するために必要な制御情報もユーザ情報の伝送量に伴い大きくなることが予想される。しかしながら、基本アクセスネットワークでは、制御情報の伝送量の違いに応じて、柔軟に無線制御チャネルを確保することが困難である。
【００１０】
また、これまでの検討においては受信信号の測定結果等に基づいて制御が行われており、無線伝送信号の周波数特性の違いは考慮されていない問題がある。
【００１１】
また、ユーザ情報と制御情報の情報量の差や、制御情報を送信するカバー領域の違いを考慮して、異なる周波数帯を利用した無線制御チャネルの設定は行われていない問題がある。実際には、実環境における伝搬特性、フェ−ジングによる影響、確保できる周波数帯域幅の違い、ユーザ情報と制御情報の情報量の差や制御情報に要求される品質や制御情報を送信すべきカバー領域を考慮する必要性があると考えられる。
【００１２】
本発明においては、上述のような周波数帯による特性の違いを考慮した無線制御チャネルの設定を行うことができる無線周波数選択装置、無線通信システムおよび無線制御チャネル設定方法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】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明にかかる無線周波数選択装置は、他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおける、無線周波数選択装置において、無線通信チャネルを設定した周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定する周波数帯決定手段と、無線制御チャネルを設定する周波数帯として決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定する無線制御チャネル設定手段とを備えるものである。
【００１４】
このように構成することにより、無線通信チャネルが設定された周波数帯と異なる周波数帯を、無線制御チャネルとして設定できる。
【００１５】
また、本発明にかかる無線通信システムは、他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおいて、無線通信チャネルが設定された周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定する周波数帯決定手段と、無線制御チャネルを設定する周波数帯として決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定する無線制御チャネル設定手段を備えるものである。
【００１６】
このように構成することにより、無線通信チャネルが設定された周波数帯と異なる周波数帯を、無線制御チャネルとして設定できる。
【００１７】
また、本発明にかかる無線制御チャネル設定方法は、他の無線通信システムと異なる周波数帯が割り当てられ、移動局と基地局との間に無線通信チャネルを設定し信号伝送を行う無線通信システムにおける、無線制御チャネル設定方法において、移動局と基地局との間の無線通信チャネルを決定するステップと、無線通信チャネルが設定された周波数帯に基づき、各無線通信システムに割り当てられた周波数帯から、制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定する周波数帯を決定するステップと、決定された周波数帯に、無線制御チャネルを設定するステップとを有する方法である。
【００１８】
このようにすることにより、無線通信チャネルが設定された周波数帯と異なる周波数帯に無線制御チャネルを設定できる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の実施例によれば、周波数帯による特性の違いを考慮した無線制御チャネルの設定を行うことができる無線周波数選択装置、無線通信システムおよび無線制御チャネル設定方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
なお、実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
【００２１】
初めに、本発明の実施例を適用する、異なる周波数帯を利用する複数のセルラシステムからなるマルチバンド移動通信システムにおける、各セルラシステムに対するシステム周波数の割当例について、図１を参照して説明する。
【００２２】
本実施例においては、同一の通信方式を用いる３つのセルラシステムに対してシステム周波数が割り当てられる。また、３システム間の周波数帯域の重複はなく、周波数帯２１をシステム帯域として割り当てられたセルラシステム１１、周波数帯２２を割り当てられたセルラシステム１２、周波数帯２３を割り当てられたセルラシステム１３が共存する。
【００２３】
割り当てられる周波数帯が異なることで各セルラシステムにおける移動局・基地局間の電波伝搬特性と各セルラシステムが確保できるシステム周波数帯域幅（すなわち容量）は異なる。
【００２４】
次に、周波数帯域による電波伝搬特性とシステム周波数帯域幅の違いについて、図２を参照して説明する。
【００２５】
基地局と移動局間の伝搬減衰量は、基地局と移動局間の距離だけではなく、利用する周波数帯によって異なる。低い周波数帯のほうが高い周波数帯と比較して、伝搬減衰量は小さい。このため、基地局または移動局から同一の送信電力で送信した場合には、低い周波数帯の方が移動局または基地局において大きな受信電力を得ることができる。
【００２６】
また、電波が建築物や地物を通過する際の、建物侵入損失も低い周波数帯のほうが小さい。このため、屋内においても低い周波数帯のほうが大きな受信電力を得ることができる。
【００２７】
また、マルチパスフェ−ジング環境下では、移動局の移動に伴う受信電力および受信位相の変動周期は、低い周波数帯のほうが移動速度に対してゆっくり、すなわち低速で変動するため、フェ−ジングに対する追従性が高くなる。
【００２８】
また、一般に、高い周波数帯の方が１システムあたりのシステム周波数帯域を広く確保しやすいため、システム容量を大きくすることができる。
【００２９】
次に、図１のようにシステム周波数帯が割り当てられた場合の、各セルラシステムのセル展開例について、図３を参照して説明する。
【００３０】
図３（ａ）に示すように、３セルラシステムが同一のセル展開をする場合には各セルラシステム間で基地局を共有できる。また、移動局と基地局間の電波伝搬特性は周波数帯のみに依存するため、簡易な構成でマルチバンド制御を実現することが可能となる。
【００３１】
一方、図３（ｂ）に示すように、周波数帯が高いシステムほど小さなセルで構成され、３つのセルラシステムが階層的なセル構成で展開する場合には、周波数帯による電波伝搬特性を考慮したセル展開が可能となる。しかしながら、セルラシステム毎に基地局を設置する必要があり、接続するセルラシステムによって移動局と基地局間の電波伝搬特性が異なるため、この特性の違いを考慮したマルチバンド制御が必要となる。
【００３２】
次に、本実施例にかかるマルチバンド移動通信システムの概念について、図４を参照して説明する。
【００３３】
呼が発生した場合、基地局と移動局間でユーザ情報を伝送する無線通信チャネルと、呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報を伝送する無線制御チャネルとの割り当てが必要となる。
【００３４】
発呼後、無線通信チャネルの利用周波数帯が決定され、無線通信チャネルが割り当てられ、ユーザ情報の伝送が行われる。また、無線制御チャネルの利用周波数帯が決定され、無線制御チャネルが割り当てられ、制御情報の伝送が行われる。
【００３５】
ここで、無線通信チャネルの割り当ては、例えば、各セルラシステムの基地局からの報知情報に基づいて判定されるシステム周波数帯毎の電波伝搬特性と、ユーザ情報に対する要求条件とを考慮した割当法が適用できる。
【００３６】
また、無線制御チャネルの設定は、無線通信チャネルを設定した周波数帯を考慮して行われる。さらに、制御情報の伝送に用いる最適な周波数帯は、制御情報に関する情報（制御情報の種類、制御情報の量、制御情報に対する所望の品質）、制御精度（例えば、伝送品質、伝送遅延）、当該呼のユーザ情報を伝送する無線通信チャネルの利用周波数帯に関する情報、システム情報（各セルラシステムのネットワーク構成や無線リソースに関する情報）、周波数の利用状況、周波数帯に応じた電波伝搬特性に関する情報（例えば、伝搬減衰量や建物侵入損失特性）の少なくとも一部を利用することにより、決定することが可能である。
【００３７】
具体的には、制御情報の種類として、例えば、制御対象であって、物理層における無線通信チャネルの伝送品質を維持するための制御情報や上位層における呼制御といった制御対象に関する制御情報が挙げられる。
【００３８】
また、制御情報の量は、制御情報の種類や制御情報の送信頻度によって算出される。高い周波数帯を利用して高速信号伝送を行う場合には、伝送品質維持に必要な情報や呼制御に必要な制御情報の量が増大する。
【００３９】
また、制御情報に対する所望の品質は、例えば、制御情報の種類に応じた要求ビット誤り率、許容可能な制御遅延時間などである。制御精度は制御情報の品質に依存するため、これらの品質を考慮する必要がある。
【００４０】
当該呼のユーザ情報を伝送する無線通信チャネルの利用周波数帯に関する情報として、例えば無線通信チャネルの受信信号電力やビット誤り率が挙げられる。
【００４１】
また、システム情報として、例えば上位局の有無やシステム毎の基地局間における伝送遅延のようなネットワーク構成に関する情報、例えば、システム毎に確保できる無線制御チャネル数や無線制御チャネルの利用状況のような無線リソースの利用状況に関する情報等が挙げられる。
【００４２】
さらに、ユーザ情報と制御情報とを異なるセルラシステムを介して伝送することに伴い、例えば、上位局の有無やシステム間の接続形態のような伝送遅延に影響する情報や、各セルラシステムにおける無線制御チャネルの利用状況を考慮することにより、高精度なリソース制御を実現できる。
【００４３】
次に、本実施例にかかるマルチバンド移動通信システムのシステム構成について、図５を参照して説明する。
【００４４】
３セルラシステムが同一のセル展開をする場合の例を図５（ａ）に示し、３セルラシステムが階層的なセル構成で展開する場合の例を図５（ｂ）に示す。
【００４５】
各セルラシステムは、図１を参照して説明した周波数帯２１、２２および２３の無線信号を伝送する複数の基地局３１、３２および３３を備える。
【００４６】
図５（ａ）では各セルラシステムの基地局３１１、３２１および３３１が同一箇所に設置され、同様に基地局３１２、３２２および３３２も同一箇所に設置される。図５（ｂ）では各セルラシステムの基地局３１１と、３２１および３２２と、３３１、３３２、３３３および３３４の配置が異なり、１基地局がカバーする領域も異なる。
【００４７】
一方、移動局４１、４２、４３および４４は、周波数帯２１、２２および２３のいずれの無線信号をも伝送することができ、いずれの基地局とも接続することができる。また、移動局４１、４２、４３および４４は、ユーザ情報を伝送する無線通信チャネルと、呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報を伝送する無線制御チャネルとを同一の周波数帯または異なる周波数帯に独立に設定することができる。
【００４８】
例えば、移動局４１は、周波数帯２３を利用する無線通信チャネルを基地局３３１との間に設定してユーザ情報を伝送し、無線制御チャネルは周波数帯２３よりも低い周波数帯２２を利用して基地局３２１との間に設定して制御情報を伝送する。これにより、制御情報の種類、制御情報量、所望の制御精度（伝送品質と制御遅延）、各セルラシステムおよび周波数帯の利用状況、周波数帯毎の電波伝搬特性などに応じて、制御情報の伝送に用いる最適な周波数帯を決定できる。
【００４９】
次に、本発明の実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御フローについて、図６を参照して説明する。
【００５０】
呼が発生し（ステップＳ６０２）、呼の発生に伴い、基地局と移動局間でユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルの周波数帯が決定され、無線通信チャネルの割り当てが行われる（ステップＳ６０４）。
【００５１】
次に、無線通信チャネルの周波数帯に基づき当該呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定するための周波数帯の候補を検出する（ステップＳ６０６）。
【００５２】
次に、伝送する制御情報に対する要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性に応じて、無線制御チャネルを設定するための周波数帯を決定する（ステップＳ６０８）。決定された周波数帯から無線制御チャネルを設定する（ステップＳ６１０、ステップＳ６１２）。
【００５３】
次に、ステップＳ６０６において検出される無線制御チャネルを設定する候補周波数帯について、図７を参照して説明する。
【００５４】
無線通信チャネルの周波数帯ｆ１、ｆ２、およびｆ３に対して、無線制御チャネルの周波数帯候補としてｆ１、ｆ１とｆ２、およびｆ１とｆ２とｆ３が選択される。ここで、ｆ１はシステム周波数帯２１であり、ｆ２はシステム周波数帯２２であり、ｆ３はシステム周波数帯２３であり、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３である。
【００５５】
このように、各無線基地局から送信される共通制御情報、例えばシステム情報やセル情報の報知情報を含む共通制御チャネルに基づいて設定され、当該呼のユーザ情報の伝送に用いる無線通信チャネルの利用周波数帯と同一または低い周波数帯を無線制御チャネルの利用周波数帯として選択することにより、無線通信チャネルと比較して同等か良好な伝送品質で制御情報を伝送することが可能となる。
【００５６】
また、図８に示すように、無線通信チャネルの周波数帯ｆ１、ｆ２およびｆ３に対して、無線制御チャネルの周波数帯候補としてｆ１、ｆ１およびｆ２を選択するようにしてもよい。ここで、ｆ１はシステム周波数帯２１であり、ｆ２はシステム周波数帯２２であり、ｆ３はシステム周波数帯２３であり、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３である。
【００５７】
このように、各セルラシステムの利用周波数帯を降順または昇順に並べ、無線通信チャネルの利用周波数帯と同じまたは１階層低い周波数帯を無線制御チャネルの利用周波数帯として選択することにより、比較的単純な判定により、無線制御チャネルの利用周波数帯を決定することが可能となる。また、無線通信チャネルで伝送するユーザ情報量に対する制御情報量の比と、制御情報に対する要求品質を考慮した制御チャネルを設定できる。例えば、周波数の低い順に周波数帯２１、２２および２３を並べ、無線通信チャネルを周波数帯２２に設定した場合には、無線制御チャネルを周波数２１に設定する。
【００５８】
次に、マルチバンド制御フローにおける制御チャネル決定フローについて、図９を参照して説明する。
【００５９】
呼が発生し（ステップＳ９０２）、呼の発生に伴い、基地局と移動局間でユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルの周波数帯が決定され、無線通信チャネルの割り当てが行われる（ステップＳ９０４）。
【００６０】
次に、無線通信チャネルの周波数帯に基づき、当該呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報を伝送する無線制御チャネルを設定するための周波数帯の候補が検出される（ステップＳ９０６）。
【００６１】
次に、制御情報を制御の対象により分類する（ステップＳ９０８）。次に、分類された各制御情報について、その要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性に応じて、無線制御チャネルを設定するための周波数帯を決定する（ステップＳ９１０）。
【００６２】
全制御情報の無線制御チャネルの周波数帯が確定しない場合（ステップＳ９１２：ＮＯ）、ステップＳ９１０に戻る。一方、全制御情報の無線制御チャネルの周波数帯が確定した場合（ステップＳ９１２：ＹＥＳ）、各制御情報に対して、決定された周波数帯から無線制御チャネルを割り当てる（ステップＳ９１４）。
【００６３】
全制御情報の無線制御チャネルが割り当てられない場合（ステップＳ９１６：ＮＯ）、ステップＳ９１４に戻る。一方、全制御情報の無線制御チャネルが割り当てられた場合（ステップＳ９１６：ＹＥＳ）、割当が完了する（ステップＳ９１８）。
【００６４】
ここで、ステップＳ９０６における周波数帯の候補は、図７および図８を参照して説明した基準で検出される。
【００６５】
次に、ステップＳ９０８における制御情報の分類例について、図１０を参照して説明する。発生した呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するために伝送される制御情報は、制御の対象および目的に応じて分類される。
【００６６】
物理層における通信チャネルの送信電力制御などの通信品質制御を対象とする場合、瞬時の受信電力変動に追従できるような、高速な制御を実現するために、低制御遅延が必要である。例えば、通信チャネルに対して、フェ−ジングに追従した高速送信電力を行う必要がある場合には、制御遅延の影響を低減する必要がある。
【００６７】
また、物理層における通信チャネルのハンドオーバ制御などの通信品質制御を対象とする場合、緩慢な受信電力変動に追従でき、高精度な制御を実現するために制御遅延の低減と伝送品質劣化を低減する必要がある。例えば、通信チャネルの伝送品質を向上するために、シャドウイング変動に追従できるようなハンドオーバ制御を行う場合には、接続基地局の誤りが生じないように、通信品質劣化の軽減が必要になる。
【００６８】
また、物理層における呼制御を対象とする場合、ユーザ情報の高品質化を図るために、伝送品質劣化を低減することが必要である。例えば、コアネットワークに近いレイヤにおいて、高精度な呼制御を行う場合には、高品質な伝送が期待される。この場合、基地局よりも上位の制御となるために、異なる基地局で信号を伝送することによる影響は小さくなる。
【００６９】
制御情報の分類後、分類された制御情報毎に、その情報量、所望の制御精度、許容制御遅延などに応じて、異なる周波数帯に複数の無線制御チャネルが設定される。この場合の制御指標と無線制御チャネルの周波数の決定基準について、図１１を参照して説明する。
【００７０】
伝送する制御情報の量が多い場合には、通信チャネルの利用周波数帯以下で、できるだけ高い周波数帯を無線制御チャネルの利用周波数帯とする。このようにすることにより、通信チャネルと同等以上の伝送品質を確保しつつ、発生した呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するために必要な全ての制御情報を伝送できるように無線制御チャネルを設定することができる。また、目的に応じて最適な無線制御チャネルの設定を行うことができる。
【００７１】
また、伝送する制御情報に対する所望の品質が高い場合には、無線通信チャネルの利用周波数帯よりできるだけ低い周波数帯無線を無線制御チャネルの利用周波数とする。このようにすることにより、発生した呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するために必要な全ての制御情報を高精度に伝送できるように無線制御チャネルを設定することができる。
【００７２】
また、許容可能な制御遅延量が小さい場合には、無線通信チャネルと同一の周波数帯を無線制御チャネルの利用周波数帯とする。このようにすることにより、無線信号の処理、例えば、無線信号処理部やシステム間の信号伝送に必要な時間に伴って発生する制御の遅延を最小限にできるように無線制御チャネルを設定することができる。
【００７３】
また、カバレッジに対する要求条件が狭い場合には通信チャネルの利用周波数帯以下で、できるだけ高い周波数帯を無線制御チャネルの利用周波数帯とする。このようにすることにより、移動局が位置する環境と周波数毎の電波伝搬特性（伝搬減衰、建物侵入損失）を考慮し、通信チャネルの利用周波数帯を用いる基地局がカバーするエリアよりも広範囲な領域に制御信号を伝送し、制御信号の伝送品質の向上を図ることができる。
【００７４】
次に、無線制御チャネルの利用周波数の決定例について、図１２を参照して説明する。
【００７５】
下りリンクの無線通信チャネルの伝送品質を向上させるために再送(automatic repeat request : ARQ)制御を行う場合、上りリンクでARQ制御を行うためのフィードバック情報を伝送する必要がある。上りリンクと下りリンクとが同じ周波数帯を使用する場合に、上りリンクに下りリンクよりも高い周波数が割り当てられると、移動局における送信電力の制限も加わって高い周波数帯を使用する上りリンクチャネルの伝送品質が劣化する。
【００７６】
このような環境でフィードバック情報を伝送すると、フィードバック情報の伝送誤りが生じ、結果的に下りリンクにおけるユーザ情報の伝送品質も劣化する。そこで、上りリンクの無線制御チャネルの周波数帯のみを通信チャネルよりも低い周波数帯とすることにより、高精度なフィードバック制御を実現することが可能となる。この場合、下りリンクでは、上りリンクと同一または異なる周波数帯を下りリンク無線制御チャネルの利用周波数帯とする。
【００７７】
すなわち、図１２に示すように、下りリンク無線通信チャネルの周波数帯ｆ１、ｆ２およびｆ３に対して、上りリンク無線制御チャネルの周波数帯候補としてｆ１、ｆ１とｆ２およびｆ１とｆ２とｆ３が選択される。ここで、ｆ１はシステム周波数帯２１であり、ｆ２はシステム周波数帯２２であり、ｆ３はシステム周波数帯２３であり、ｆ１＜ｆ２＜ｆ３である。
【００７８】
ここでは、下りリンク通信チャネルと上りリンク制御チャネルとが利用する周波数帯の関係について示したが、この場合下りリンク制御チャネルと上りリンク通信チャネルが利用する周波数帯は任意である。
【００７９】
このようにすることにより、上りリンクにおける制御情報の伝送誤りを軽減し、下りリンクの伝送品質を向上させるためのフィードバック制御精度を向上させることができる
次に、本実施例にかかるマルチバンド移動通信システムを実現するための基地局構成例について、図１３を参照して説明する。ここでは、図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明した移動局４１が基地局３１１と無線制御チャネルを接続し、基地局３２１と通信チャネルを接続し、移動局４２が基地局３２１と無線制御チャネルを接続し、基地局３３１と通信チャネルを接続する場合の基地局３２１について説明する。
【００８０】
本実施例にかかる基地局３２は、ユーザ情報送信部３２０１と、制御情報送信部３２０３と、ユーザ情報送信部３２０１および制御情報送信部３２０３と接続された送信信号多重部(MUX : Multiplexer)３２０４と、ＭＵＸ３２０４と接続されたアップコンバータ３２０５と、アップコンバータ３２０５と接続された周波数シンセサイザ３２１２およびサーキュレータ３２１０と、サーキュレータ３２１０と接続されたアンテナ３２１１およびダウンコンバータ３２０６と、ダウンコンバータ３２０６と接続された受信信号分離部(DEMUX : Demultiplexer)３２０７および周波数シンセサイザ３２１３と、ＤＥＭＵＸ３２０７と接続された制御情報受信部３２０９およびユーザ情報受信部３２０８と、制御情報送信部３２０３および制御情報受信部３２０９と接続された送受信基地局指定部３２０２とを備える。送受信基地局指定部３２０２、制御情報送信部３２０３、制御情報受信部３２０９、周波数シンセサイザ３２１２および３２１３は無線周波数選択装置を構成する。
【００８１】
基地局３２１（３２）は、セルラシステム１２に属するため、システム周波数帯２２を用いて無線信号伝送を行う。基地局３２１のユーザ情報送信部３２０１は、移動局４１に送信するユーザ情報を生成・変調し通信チャネルを割り当て、ＭＵＸ３２０４に入力する。
【００８２】
一方、送受信基地局指定部３２０２は、同一または異なる基地局に対して発呼した移動局の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報を送受信する基地局を指定する。
【００８３】
例えば、基地局３３１と移動局４２がユーザ情報を伝送する場合に、基地局３３１の送受信基地局指定部は、当該呼の通信回線・接続を設定・維持・管理するための制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性などを考慮して、当該移動局４２の制御情報の伝送を行うべき基地局を指定する。例えば、基地局３２１が最適と判定された場合には、基地局３３１の送受信基地局指定部は基地局３２１の送受信基地局指定部３２０２に対して、移動局４２の制御情報を伝送することを指定する。この指定に基づき基地局３２１の送受信基地局指定部３２０２は制御情報送信部３２０３および制御信号受信部３２０９に対して、移動局４２との無線制御チャネルの設定を指定する。
【００８４】
制御情報送信部３２０３は、送受信基地局指定部３２０２による基地局指定に基づき、同一または異なる基地局、例えば基地局３３１で発呼した移動局４２に対する制御情報を生成・変調し無線制御チャネルを割り当て、ＭＵＸ３２０４に入力する。ＭＵＸ３２０４は、入力された通信チャネルと制御チャネルとを多重する。多重された送信信号は、アップコンバータ３２０５により、基地局３２１のシステム周波数帯２２にアップコンバートされる。この場合、周波数シンセサイザ３２１２により送信周波数が指定される。アップコンバートされた信号は、アンテナ３２１１を介して無線通信チャネルおよび無線制御チャネルとして移動局４１および４２に送信される。
【００８５】
一方、移動局４１から送信された無線通信チャネルと移動局４２から送信された無線制御チャネルは、多重された無線信号としてアンテナ３２１１を介して受信される。受信多重信号は、ダウンコンバータ３２０６により、各セルラシステムの基地局３２１のシステム周波数帯２２によりダウンコンバートされる。この場合、周波数シンセサイザ３２１３により受信周波数が指定される。ダウンコンバータされた信号はＤＥＭＵＸ３２０７に入力され、移動局４１からのユーザ情報を伝送する通信チャネルの信号および移動局４２からの制御情報を伝送する無線制御チャネルに分離され、ユーザ情報受信部３２０８および制御情報受信部３２０９に入力される。
【００８６】
ユーザ情報受信部３２０８は、ＤＥＭＵＸ３２０７で分離された通信チャネルを受信・復調し移動局４１が送信したユーザ情報を再生する。制御情報受信部３２０９は、送受信基地局指定部３２０２による基地局指定に基づきＤＥＭＵＸ３２０７で分離された無線制御チャネルを受信・復調し、移動局４２が送信した制御情報を再生する。
【００８７】
このような基地局構成により、ある移動局がある基地局とユーザ情報を伝送する際に、異なる周波数帯を利用して異なる基地局を介して制御情報を伝送することができる。また、制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性を考慮して、無線制御チャネルの利用周波数帯を決定することにより、高精度な制御、周波数資源の有効利用を実現することができる。
【００８８】
次に、本発明の実施例にかかるマルチバンド無線通信システムを実現するための移動局構成例について、図１４を参照して説明する。ここでは、図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明した移動局４１が基地局３１１と無線制御チャネルを接続し、基地局３２１と通信チャネルを接続する場合の移動局４１について説明する。
【００８９】
本実施例にかかる移動局４は、ユーザ情報送信部４０１と、周波数シンセサイザ４１２と、ユーザ情報送信部４０１および周波数シンセサイザ４１２と接続された通信チャネルアップコンバータ４０４と、制御情報送信部４０２と、周波数シンセサイザ４１３と、制御情報送信部４０２および周波数シンセサイザ４１３と接続された制御チャネルアップコンバータ４０５と、通信チャネルアップコンバータ４０４および制御チャネルアップコンバータ４０５と接続された送信信号多重部(MUX : Multiplexer)４０６と、ＭＵＸ４０６と接続されたサーキュレータ４１６と、サーキュレータ４１６と接続されたアンテナ４１７および受信信号分離部(DEMUX : Demultiplexer)４０７と、ＤＥＭＵＸ４０７と接続された制御チャネルダウンコンバータ４０９および通信チャネルダウンコンバータ４０８と、制御チャネルダウンコンバータ４０９と接続された制御情報受信部４１０および周波数シンセサイザ４１４と、通信チャネルダウンコンバータ４０８と接続されたユーザ情報受信部４１１および周波数シンセサイザ４１５と、周波数シンセサイザ４１２、４１３、４１４および４１５と接続された周波数帯指定部４０３とを備える。周波数指定部４０３、制御情報送信部４０２、制御情報受信部４１０、周波数シンセサイザ４１２、４１３、４１４および４１５は無線周波数選択装置を構成する。
【００９０】
移動局４（４１）は、セルラシステム１１、１２および１３のいずれとも接続することが可能であり、システム周波数帯２１、２２および２３を用いて無線信号伝送を行うことができる。移動局４１のユーザ情報送信部４０１は基地局３２１に送信するユーザ情報を生成・変調し通信チャネルを割り当て、通信チャネルアップコンバータ４０４に入力する。
【００９１】
また、制御情報送信部４０２は基地局３１１に送信する制御情報を生成・変調し無線制御チャネルを割り当て、制御チャネルアップコンバータ４０５に入力する。
【００９２】
周波数指定部４０３は、無線通信チャネルおよび無線制御チャネルが利用するシステム周波数帯すなわち送信周波数を、周波数シンセサイザ４１２および４１３を介して、通信チャネルアップコンバータ４０４および制御チャネルアップコンバータ４０５に指定する。
【００９３】
本実施例では、無線通信チャネルは周波数帯２２、無線制御チャネルは周波数帯２１を用いる。通信チャネルアップコンバータ４０４は周波数指定部４０３による指定に基づき、通信チャネルを周波数帯２２にアップコンバートしてＭＵＸ４０６に入力する。同様に、制御チャネルアップコンバータ４０５は、制御チャネルを周波数帯２１にアップコンバートしてＭＵＸ４０６に入力する。ＭＵＸ４０６は無線通信チャネルと無線制御チャネルとを多重し、アンテナ４１７を介して無線信号として送信する。
【００９４】
一方、基地局３２１から送信された無線通信チャネルと基地局３１１から送信された無線制御チャネルとが多重された無線信号はアンテナ４１７を介して受信される。受信された受信多重信号はＤＥＭＵＸ４０７に入力され、ＤＥＭＵＸ４０７は受信多重信号を無線通信チャネルおよび無線制御チャネルに分離し、通信チャネルダウンコンバータ４０８および制御チャネルダウンコンバータ４０９に入力する。
【００９５】
周波数指定部４０３は、無線通信チャネルおよび無線制御チャネルが利用するシステム周波数帯すなわち受信周波数を、周波数シンセサイザ４１５および４１４を介して、通信チャネルダウンコンバータ４０８および制御チャネルダウンコンバータ４０９に指定する。
【００９６】
通信チャネルダウンコンバータ４０８は、周波数帯指定部４０３による指定に基づき、ＤＥＭＵＸ４０７により分離された無線通信チャネルを周波数帯２２からダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号をユーザ情報受信部４１１に入力する。同様に、制御チャネルダウンコンバータ４０９は、周波数指定部４０３による指定に基づき、ＤＥＭＵＸ４０７により分離された無線制御チャネルを周波数帯２１からダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号を制御情報受信部４１０に入力する。
【００９７】
ユーザ情報受信部４１１は、通信チャネルダウンコンバータ４０８の出力の通信チャネルを受信・復調し、ユーザ情報を伝送する基地局、例えば基地局３２１が送信したユーザ情報を再生する。また、制御情報受信部４１０は、制御情報を伝送する基地局、例えば制御チャネルダウンコンバータ４０９の出力の制御チャネルを受信・復調し、基地局３１１が送信した制御情報を再生する。
【００９８】
このように移動局を構成することにより、ある移動局がある基地局とユーザ情報を伝送する際に、異なる周波数帯を利用して異なる基地局を介して制御情報を伝送することが可能となる。また、制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性を考慮して、制御チャネルの利用周波数帯を決定することにより、最適な周波数帯で伝送することができ、高精度な制御、周波数資源の有効利用を実現することができる。
【００９９】
次に、本発明の第１の実施例にかかるマルチバンド移動通信システムのシステム構成例について、図１５を参照して説明する。
【０１００】
本実施例にかかるシステムは、図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明した移動局４１が基地局３１１と制御チャネルを接続し、基地局３２１と通信チャネルを接続する。この場合、通信チャネルを接続する基地局３２１が、制御チャネルが利用する周波数帯および移動局４１が制御チャネルを接続する基地局を決定する。
【０１０１】
基地局３１１は、無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部３１１２と、制御情報送受信部３１１３と、周波数帯指定部３１１４と、制御情報送受信部３１１３と接続された送受信基地局指定部３１０２とを備え、基地局３２１も同様に、無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部３２１２と、制御情報送受信部３２１３と、周波数帯指定部３２１４と、周波数帯指定部３２１４と接続された送受信基地局指定部３２０２とを備える。
【０１０２】
また、移動局４１は無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部４１８と、制御情報送受信部４１９と、制御情報送受信部４１９と接続された周波数帯指定部４２０および送受信基地局指定部４２１とを備える。
【０１０３】
基地局３２１のユーザ情報送受信部３２１２は移動局４１のユーザ情報送受信部４１８と接続され、基地局３２１の周波数帯指定部３２１４は移動局４１の周波数帯指定部４２０と接続され、基地局３２１の送受信基地局指定部３２０２は移動局４１の送受信基地局指定部４２１および基地局３１１の送受信基地局指定部３１０２と接続される。また、基地局３１１の制御情報送受信部３１１３は移動局４１の制御情報送受信部４１９と接続される。
【０１０４】
通信チャネルを接続する基地局３２１の周波数帯指定部３２１４は、制御チャネルが利用する周波数帯を決定し、移動局４１および当該基地局３２１の送受信基地局指定部３２０２に通知する。送受信基地局指定部３２０２は、移動局４１が制御チャネルを接続する基地局、例えば基地局３１１を決定し、移動局４１および基地局３１１に通知する。移動局４１および基地局３１１の周波数帯指定部４２０および３１１４、送受信基地局指定部４２１および３１０２は、基地局３２１の指定に基づき、利用周波数帯および制御チャネルを設定する。
【０１０５】
次に、制御シーケンスについて、図１６を参照して説明する。
【０１０６】
呼の発生に伴い、ユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルおよび当該移動局の呼の通信を設定・維持・管理するための制御情報を伝送するための無線制御チャネルを設定する際に、発呼した移動局４１はユーザ情報を伝送する基地局、例えば基地局３２１に対して、ユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルおよび当該移動局の呼の通信を設定・維持・管理するための制御情報を伝送するための無線制御チャネルを要求する（ステップＳ１６０２）。
【０１０７】
これに対し、ユーザ情報を伝送する基地局例えば基地局３２１は、当該基地局のシステム周波数帯２２を利用する無線通信チャネルを決定する（ステップＳ１６０４）。次に、基地局３２１は移動局４１に対して、ステップＳ１６０４で決定されたユーザ情報の伝送に利用する通信チャネルを指定する（ステップＳ１６０６）。
【０１０８】
また、基地局３２１は、当該通信に必要な制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性を考慮して無線制御チャネルの利用システム周波数帯を、例えば、周波数帯２１に決定し（ステップＳ１６０８）、当該システム周波数帯を利用し移動局４１と制御情報の伝送を行う制御情報送受信基地局を、例えば基地局３１１に決定する（ステップＳ１６１０）。次に、基地局３２１は、ステップＳ１６１０により決定された基地局３１１に対し、移動局４１との制御情報の送受信を指定する（ステップＳ１６１２）。
【０１０９】
基地局３１１は、当該基地局のシステム周波数帯２１を利用する無線制御チャネルを決定する（ステップＳ１６１４）。次に、基地局３１１は、ステップＳ１６１４において決定された無線制御チャネルに基づき、移動局４１に制御チャネルを指定する（ステップＳ１６１６）。
【０１１０】
移動局４１と基地局３２１との間に、決定された通信チャネルが設定される（ステップＳ１６１８、ステップＳ１６２０）。また、移動局４１と基地局３１１との間に、決定された制御チャネルが設定される（ステップＳ１６２２、ステップＳ１６２４）。このようにして、ユーザ情報および制御情報の伝送が開始される。
【０１１１】
このようにすることにより、通信チャネルを接続する基地局が制御チャネルの利用周波数帯を指定することが可能となる。
【０１１２】
次に、本発明の第２の実施例にかかるマルチバンド移動通信システムのシステム構成例について、図１７を参照して説明する。
【０１１３】
本実施例にかかるシステムでは、移動局が、制御チャネルが利用する周波数帯および移動局が制御チャネルを接続する基地局を決定する。
【０１１４】
本実施例にかかるシステムは、図１５を参照して説明したシステムと、基地局３２１の周波数帯指定部３２１４と、基地局３１１の周波数指定部３１１４とが接続される点で異なる。
【０１１５】
移動局４１の周波数帯指定部４２０は、制御チャネルが利用する周波数帯を決定し、基地局３２１の周波数帯指定部３２１４に通知する。また、移動局４１の送受信基地局指定部４２１は、制御チャネルを接続すべき基地局、例えば、基地局３１１を判定し、基地局３２１に通知する。さらに、基地局３２１の周波数帯指定部３２１４および送受信基地局指定部３２０２は、移動局４１が制御チャネルを接続する基地局、例えば、基地局３１１を決定し、移動局４１および基地局３１１に通知する。移動局４１および基地局３１１の周波数帯指定部４２０および３１１４、送受信基地局指定部４２１および３１０２は基地局３２１の指定に基づき、利用周波数帯および制御チャネルを設定する。
【０１１６】
次に、制御シーケンスについて、図１８を参照して説明する。
【０１１７】
呼の発生に伴い、ユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルおよび当該移動局の呼の通信を設定・維持・管理するための制御情報を伝送するための無線制御チャネルを設定する際に、発呼した移動局、例えば移動局４１は基地局３２１に対して、ユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルおよび当該呼の通信を設定・維持・管理するための制御情報を伝送するための無線制御チャネルの割り当てを要求する（ステップＳ１８０２）。
【０１１８】
これに対し、ユーザ情報を伝送する基地局、例えば基地局３２１は、当該基地局のシステム周波数帯２２を利用する無線通信チャネルを決定する（ステップＳ１８０４）。さらに、基地局３２１は移動局４１に対して、ステップＳ１８０４で決定された通信チャネルを指定する（ステップＳ１８０６）。
【０１１９】
移動局４１は、当該通信に必要な制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性を考慮して無線制御チャネルの利用システム周波数帯を、例えば、周波数帯２１に決定し（ステップＳ１８０８）、当該システム周波数帯を利用し、制御情報の伝送を行う制御情報送受信基地局を、例えば基地局３１１に決定する（ステップＳ１８１０）。また、移動局４１は基地局３２１に対して、制御チャネルの利用周波数帯および制御情報の伝送を行う制御情報送受信基地局を通知する（ステップＳ１８１２、ステップＳ１８１４）。
【０１２０】
基地局３２１は、ステップＳ１８１４による通知に基づき、基地局３１１に対して、移動局４１との制御情報の送受信を指定する（ステップＳ１８１６）。
【０１２１】
基地局３１１は、当該基地局のシステム周波数帯２１を利用する無線制御チャネルを決定し（ステップ１８１８）、移動局４１に制御チャネルを指定する（ステップＳ１８２０）。
【０１２２】
次に、移動局４１と基地局３２１との間に、決定された通信チャネルが設定される（ステップＳ１８２２、ステップＳ１８２４）。また、移動局４１と基地局３１１との間に、決定された制御チャネルが設定される（ステップＳ１８２６、ステップＳ１８２８）。このようにして、ユーザ情報および制御情報の伝送を開始する。
【０１２３】
このようにすることにより、移動局が制御チャネルの利用周波数帯を指定することが可能となる。
【０１２４】
次に、本発明の第３の実施例にかかるマルチバンド移動通信システムのシステム構成例について、図１９を参照して説明する。
【０１２５】
本実施例も移動局が、制御チャネルが利用する周波数帯および移動局が制御チャネルを接続する基地局を決定する。
【０１２６】
基地局３１１は、無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部３１１２と、制御情報送受信部３１１３と、周波数帯指定部３１１４と、制御情報送受信部３１１３と接続された送受信基地局指定部３１０２とを備え、基地局３２１も同様に、無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部３２１２と、制御情報送受信部３２１３と、周波数帯指定部３２１４と、送受信基地局指定部３２０２とを備える。
【０１２７】
また、移動局４１は無線周波数選択装置を備え、無線周波数選択装置はユーザ情報送受信部４１８と、制御情報送受信部４１９と、制御情報送受信部４１９と接続された周波数帯指定部４２０および送受信基地局指定部４２１とを備える。また、基地局３２１のユーザ情報送受信部３２１２は移動局４１のユーザ情報送受信部４１８と接続される。また、基地局３１１の制御情報送受信部３１１３、周波数帯指定部３１１４および送受信基地局指定部３１０２は、移動局４１の制御情報送受信部４１９、周波数帯指定部４２０および送受信基地局指定部４２１と接続される。
【０１２８】
移動局４１の周波数帯指定部４２０は、制御チャネルが利用する周波数帯を決定する。また、移動局４１の送受信基地局指定部４２１は、制御チャネルを接続すべき基地局、例えば基地局３１１を判定する。決定した周波数帯および制御情報送受信基地局の指定は基地局３１１の周波数帯指定部３１１４および送受信基地局指定部３１０２に通知される。
【０１２９】
次に、制御シーケンスについて、図２０を参照して説明する。
【０１３０】
呼の発生に伴いユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルおよび当該移動局の呼の通信を設定・維持・管理するための制御情報を伝送するための無線制御チャネルを設定する際に、発呼した移動局４１はユーザ情報を伝送する基地局、例えば基地局３２１に対して、ユーザ情報を伝送するための無線通信チャネルの割り当てを要求する（ステップＳ２００２）。
【０１３１】
これに対し、基地局３２１は、当該基地局のシステム周波数帯２２を利用する無線通信チャネルを決定する（ステップＳ２００４）。基地局３２１は移動局４１に対して、ステップＳ２００４で決定された通信チャネルを指定する（ステップＳ２００６）。
【０１３２】
次に、移動局４１は、当該通信に必要な制御情報の要求条件および周波数帯毎の電波伝搬特性を考慮して無線制御チヤネルの利用システム周波数帯を、例えば周波数帯２１に決定し（ステップＳ２００８）、当該システム周波数帯を利用し、制御情報の伝送を行う制御情報送受信基地局を、例えば基地局３１１に決定する（ステップＳ２０１０）。次に、移動局４１は基地局３１１に対して、制御チャネルの利用周波数帯および制御情報の伝送を行う制御情報送受信基地局を通知する（ステップＳ２０１２）。さらに、移動局４１は基地局３１１に対して、無線制御チャネルの割り当て要求を行う（ステップＳ２０１４）。
【０１３３】
基地局３１１は、ステップＳ２０１４による要求に基づき当該基地局のシステム周波数帯２１を利用する無線制御チャネルを決定し（ステップＳ２０１６）、移動局４１に無線制御チャネルを指定する（ステップＳ２０１８）。
【０１３４】
次に、移動局４１と基地局３２１との間に、決定された通信チャネルが設定される（ステップＳ２０２０、ステップＳ２０２２）。また、移動局４１と基地局３１１との間に、決定された無線制御チャネルが設定される（ステップＳ２０２４、ステップＳ２０２６）。このようにして、ユーザ情報および制御情報の伝送を開始する。
【０１３５】
このようにすることにより、移動局が無線制御チャネルの利用周波数帯を指定することが可能となる。
【０１３６】
以上、本発明の実施例によれば、マルチバンド制御を適用する無線通信システムにより、発生した呼の通信の設定・維持・管理を行うための制御情報に対する要求条件および周波数帯による伝搬特性の違いを考慮して、周波数資源の有効利用、サービスエリアの確保、制御品質の向上すなわち制御情報の高品質な伝送、高精度な制御を実現することができる。
【０１３７】
上述した実施例においては、３セルラシステムが同一地域で展開されている場合について説明したが、２セルラシステム以上のセルラシステムが同一地域で展開されている場合においても、同様の構成とすることにより、周波数帯による特性の違いを考慮した無線制御チャネルの設定を行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【０１３８】
本発明にかかる周波数選択装置、無線通信システムおよび無線制御チャネル設定方法は、異なる周波数帯をシステム帯域として割り当てられ、同一地域で展開される無線通信システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明を適用する複数のセルラシステムに対するシステム周波数帯域の割当とその周波数帯の例を示す説明図である。
【図２】利用する周波数帯における特性の違いを示す説明図である。
【図３】本発明を適用する複数のセルラシステムの地理的展開例を示す模式図である。
【図４】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムを示す説明図である。
【図５】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムの構成例を示す模式図である。
【図６】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御法のフロー図である。
【図７】本発明の一実施例にかかるマルチバンド制御法における無線制御チャネルの周波数帯候補例を示す説明図である。
【図８】本発明の一実施例にかかるマルチバンド制御法における無線制御チャネルの周波数帯候補例を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御法のフロー図である。
【図１０】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御法で利用する制御対象の分類例を示す説明図である。
【図１１】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御法の周波数帯決定基準の例を示す説明図である。
【図１２】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおけるマルチバンド制御法の周波数帯決定例を示す説明図である。
【図１３】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおける基地局の構成例を示すブロック図である。
【図１４】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおける移動局の構成例を示すブロック図である。
【図１５】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図１６】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおける制御シーケンスを示すシーケンス図である。
【図１７】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図１８】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおける制御シーケンスを示すシーケンス図である。
【図１９】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムの構成例を示すブロック図である。
【図２０】本発明の一実施例にかかるマルチバンド移動通信システムにおける制御シーケンスを示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【０１４０】
１１、１２、１３  セルラシステム
３１、３２、３３  基地局
４  移動局
【図１】
2005354537.tif 000003
【図２】
2005354537.tif 000004
【図３】
2005354537.tif 000005
【図４】
2005354537.tif 000006
【図５】
2005354537.tif 000007
【図６】
2005354537.tif 000008
【図７】
2005354537.tif 000009
【図８】
2005354537.tif 000010
【図９】
2005354537.tif 000011
【図１０】
2005354537.tif 000012
【図１１】
2005354537.tif 000013
【図１２】
2005354537.tif 000014
【図１３】
2005354537.tif 000015
【図１４】
2005354537.tif 000016
【図１５】
2005354537.tif 000017
【図１６】
2005354537.tif 000018
【図１７】
2005354537.tif 000019
【図１８】
2005354537.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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