(57)【要約】この無線通信システムは、ネットワークに接続可能なパケット・コントローラから成り、パケット・グループの通信チャネルを介して加入者端末へのデータ・パケットの送信を制御するように構成されている。さらに、加入者端末内には、複数の通信ユニットが設けられ、加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信することができる。また、加入者コントローラも設けられており、音声呼出しがされていない場合に、複数の通信装置に、当該パケット・グループの対応する複数の通信チャネルを監視させる。この加入者コントローラは、さらに、パケット・コントローラに対して、監視されているパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行する。これから音声呼出しが行なわれる場合は、加入者コントローラが、複数の通信装置のいずれかを音声呼出しに割り当てることにより、パケット・グループの通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減するような構成になっており、加入者コントローラは、パケット・コントローラに対して、現在監視しているパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを再発行する。
2004506356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムにおいて、前記加入者端末は、無線資源を通じて無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、加入者端末とデータ・パケットの送受信をするためのパケット・グループとして形成されている無線通信システムであって、前記無線通信システムは、
ネットワークに接続可能であるとともに前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信制御を行なうパケット・コントローラと、
前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信できるようにする前記加入者端末内の複数の通信装置と、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視するとともに、前記パケット・コントローラに対して、監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを発行するように構成された前記加入者端末内の加入者コントローラとを含み、
前記加入者コントローラは、これから音声呼出しが行なわれる場合に、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、前記パケット・コントローラに対し、現在監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別している前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記加入者コントローラは、音声呼出しが終了すると、前記複数の通信装置のいずれかを前記パケット・グループの通信チャネルのいずれかの監視に再び割り当て、パケット・コントローラに対し、監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを再発行することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記加入者コントローラからの各チャネル・メッセージを受け取ると、前記パケット・コントローラは、加入者コントローラに対して承認メッセージを発行し、前記チャネル・メッセージで識別された通信チャネルを確認することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記パケット・グループの各通信チャネルに関連づけられた待ち行列を保存する記憶装置と、
前記加入者端末用のデータ・パケットを、加入者端末が監視している通信チャネルのいずれかの待ち行列に入れる待ち行列管理プログラムと
をさらに備えた請求項１〜請求項３のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記加入者コントローラがチャネル・メッセージを送信するたびに、前記パケット・コントローラが、前記加入者端末によって監視されている前記パケット・グループの通信チャネルを識別する加入者端末用の記録を保持し、前記パケット・コントローラは、その記録を更新し、前記待ち行列管理プログラムは、前記加入者端末用のデータ・パケットを入れる待ち行列を決めるときにこの記録を参照することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記加入者コントローラからのチャネル・メッセージが、以前よりも少ない通信チャネルを指定している場合、前記パケット・コントローラは、前記待ち行列管理プログラムに、待ち行列の内容の見直しをさせるとともに、前記加入者端末が監視しなくなった通信チャネルの待ち行列に入れられた前記加入者端末のデータ・パケットを適正な待ち行列に入れ直すように指示することを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線資源は、１または複数の周波数チャネルであり、多重通信チャネルは、直交チャネルであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記複数の通信装置は、複数のモデムを含むことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項９】
音声呼出しが行なわれていない状態のとき、前記加入者端末が前記パケット・グループのすべての通信チャネルを監視できるだけの充分な複数の通信装置が設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記パケット・グループは、プログラム可能であり、前記パケット・グループを形成している前記通信チャネルを識別する情報が、同報通信チャネルを介して前記加入者端末に分配されることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１１】
ネットワークと加入者端末との間の無線通信システムによって送信されるデータ・パケットと音声呼出しとを処理する無線通信システム用の加入者端末であって、前記加入者端末は、無線資源を通じて、前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、前記無線資源を利用して前記加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、前記加入者端末とデータ・パケットの送受信を行なうためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末は、
対応する複数の多重通信チャネルにより信号を送受信する複数の通信装置と、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する複数の通信チャネルを監視するように設定されるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するように設定された加入者コントローラとを含み、
前記加入者コントローラは、音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てるように設定されることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする加入者端末装置。
【請求項１２】
前記加入者コントローラは、音声呼出しが終了すると、前記複数の通信装置のいずれかを前記パケット・グループの通信チャネルのいずれかの監視に再び割り当て、監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを再発行することを特徴とする請求項１１に記載の加入者端末。
【請求項１３】
無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムを動作させる方法であって、前記加入者端末が、無線資源を通じて前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムが、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかが、前記加入者端末とデータ・パケットの送受信をするためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信できるようにする複数の通信装置を備え、前記方法は、
前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信を制御するステップと、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置に前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視させるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するステップと、
音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
無線通信システムが請求項１３に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコンピュータ・プログラムを含むキャリア媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、概して、無線通信システムにおけるデータパケットと音声呼出しとの取扱いに関するものである。
【０００２】
（背景技術）
典型的な無線通信システムにおいて、加入者端末は、加入者との音声／データ呼出しを取り扱う加入者構内に配置される。加入者構内に位置する１または複数の通信装置をサポートする加入者端末からは、１または複数の回線が設けられている。さらに、複数の加入者端末を制御する、詳しくは、加入者端末と無線通信ネットワークの他のコンポーネント間の呼を管理する中心端末が設けられている。
【０００３】
各加入者端末は、無線資源を通じて中心端末と通信を行なう。周知の技術によれば、多重通信チャネルは、無線資源を利用して、加入者端末と信号を送受信できる。例えば、「符号分割多重アクセス」（ＣＤＭＡ）方式では、該当する周波数チャネルを介して送信される信号に異なる直交符号を割り当てることによって、特定の周波数チャネルから成る無線資源を分割する。直交符号が割り当てられた信号は、特定の周波数チャネルを利用して、対応する直交通信チャネルで送信されるものとみなすことができる。同様に、「時分割多重アクセス」（ＴＤＭＡ）方式では、特定の周波数チャネルから成る無線資源を、複数の異なる信号を異なるタイムスロットで送信できるように、タイム・ドメイン上で分割し、これらのタイムスロットは、無線資源を用いる多重通信チャネルを形成する。別の例を挙げると、「周波数分割多重アクセス」（ＦＤＭＡ）方式では、周波数帯域から成る無線資源を分割し、特定周波数を持つ複数の通信チャネルを形成することにより、無線資源を介して多重信号の送信が可能になる。
【０００４】
今日、無線通信システムのデータ伝送速度の高速化への需要が増え続けているが、同様に、このようなデータ伝送をサポートできる充分な帯域幅を備えた無線リンクを提供できる無線通信システムが必要とされている。データを送信する１つの方法として、データを別々のブロック（以下、「データ・パケット」と呼ぶ）で送信するパケット・ベースの方法があり、通信チャネルは、データ・パケットを送信する必要が生じたときに、割り当てられる（典型的な音声呼出しと比較してみると、通信チャネルは、通話時間中、割り当てられている）。
【０００５】
加入者端末が、そのようなデータ・パケットの高速伝送を処理するためには、明らかに、充分な処理資源を備えていなければならない。さらに、加入者端末が、１または複数の音声呼出しを処理しながら、データ・パケットの転送サポートもできることが好ましく、これにより、ＳＴ処理資源にさらに多くの要件が加わることになる。
【０００６】
（発明の開示）
第１の態様によれば、本発明は、無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムにおいて、前記加入者端末は、無線資源を通じて無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、加入者端末とデータ・パケットの送受信をするためのパケット・グループとして形成されている無線通信システムであって、前記無線通信システムは、ネットワークに接続可能であるとともに前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信制御を行なうパケット・コントローラと、前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信できるようにする前記加入者端末内の複数の通信装置と、音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視するとともに、前記パケット・コントローラに対して、監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを発行するように構成された前記加入者端末内の加入者コントローラとを含み、前記加入者コントローラは、これから音声呼出しが行なわれる場合に、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、前記パケット・コントローラに対し、現在監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別している前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする。
【０００７】
データ通信用に充分な帯域幅を用意するために、複数の通信チャネルをグループ化し、この通信チャネル・グループを介して、加入者端末にデータ送信できるようにすることが提案されている。しかし、この方法では、加入者端末内に、これらの通信チャネルで送信されるデータの処理を可能にする通信装置を適当な数だけ用意しなければならない。さらに、加入者端末がこれからいくつか音声呼出しをサポートする場合、各音声呼出しには、加入者端末で音声呼出しを処理する通信装置がさらに必要となる。しかし、加入者端末に各通信装置を追加することは、加入者端末の規模やコストの増大と複雑化につながる。
【０００８】
本発明によれば、加入者端末とのデータ・パケット送受信用パケット・グループとして、複数の通信チャネルが作成される。さらに、加入者端末には、対応する複数の通信チャネルを介して信号を送受信する複数の通信装置が設けられている。次に、音声呼出しが行なわれていないとき、複数の通信装置がパケット・グループの対応する複数の通信チャネルを監視するように、加入者端末内には加入者コントローラが設けられ、その結果、加入者端末の全通信資源が、データ・パケットの処理タスクに確実に割り当てられる。
【０００９】
この無線通信システムには、ネットワークに接続可能なパケット・コントローラが設けられ、パケット・グループの通信チャネルを介して加入者端末へのデータ・パケットの送信を制御し、さらに、加入者コントローラは、加入者端末により監視されているパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージをパケット・コントローラ宛てに発行する。
【００１０】
前記方法により、加入者端末と無線通信システムの他の要素間の通信を、音声呼出しがない場合のデータ・パケット受信用に最適化できることは理解されるものと思う。本発明によれば、これから音声呼出しが行なわれる場合、加入者コントローラは、該当する音声呼出しに、複数の通信装置のうちのいずれかを割り当てる。このことは、言うまでもなく、加入者端末が監視できるパケット・グループの通信チャネル数にも連鎖的に影響し、加入者コントローラは、その結果、パケット・コントローラ宛てに、現在監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを再発行する。したがって、例えば、加入者端末が、当初、通信チャネル１、２、３、４を監視しており、その後、通信チャネル４を監視する通信装置が音声呼出しに割り当てられた場合、加入者コントローラは、監視中の通信チャネル１、２、３だけを識別したチャネル・メッセージを、パケット・コントローラ宛てに再発行する。
【００１１】
この方法によれば、加入者端末および中心端末間の無線資源の利用は、音声呼出しがない場合のデータ・パケット処理用に最適化することができ、要求に応じて、１または複数の通信装置が、音声呼出しの処理に割り当てられる。この方法により、中心端末と加入者端末との間に、データ・パケットを送信するための充分な帯域幅を提供しながら、音声呼出しを発生させることもでき、データ・パケットの所望の帯域幅のサポートに必要とする以上に通信装置数を増やさなくてもよい。
【００１２】
好適な実施例によれば、音声呼出しが終了すると、前記加入者コントローラは、前記複数の通信装置のいずれかを前記パケット・グループの通信チャネルのいずれかの監視に再び割り当て、パケット・コントローラに対し、監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを再発行する。この方法によって、各通信装置は、各音声呼出しが終了次第、パケット・グループの通信チャネルを監視するタスクに確実に戻される。
【００１３】
さらに、好適な実施例によれば、前記パケット・コントローラは、前記加入者コントローラからの各チャネル・メッセージを受け取ると、前記パケット・コントローラは、加入者コントローラに対して承認メッセージを発行し、前記チャネル・メッセージで識別された通信チャネルを確認する。この方法によれば、既定時間内に承認メッセージが受信されなければ、チャネル・メッセージを再発行するよう加入者コントローラを設定できるため、パケット・コントローラと加入者コントローラとの間に強力なインタフェースを実現できる。
【００１４】
送信用ネットワークから加入者端末にデータ・パケットが受信されると、それらのデータ・パケットは、適正な通信チャネルを介して該当する加入者端末へ送信を行なうために経路が指定される。好適な実施例によれば、その通信チャネルを介して送信する前にデータ・パケットを待ち行列に入れられるような待合せ機能が設けられている。さらに詳しく説明すると、好適な実施例によれば、この無線通信システムは、前記パケット・グループの各通信チャネルに関連づけられた待ち行列を保存する記憶装置と、前記加入者端末用のデータ・パケットを、加入者端末が監視している通信チャネルのいずれかの待ち行列に入れる待ち行列管理プログラムとをさらに具備している。
【００１５】
パケット・グループ内の１以上の通信チャネルが、ある特定の時点において、加入者端末により監視されているものと仮定し、ある特定データ・パケットをどの待ち行列に入れるか待ち行列管理プログラムが判断するのに利用できるルーチンは数多くあり多種多様であることは、当業者に理解できるものと思う。例えば、待ち行列管理プログラムは、種々の待ち行列の長さをほぼ一律にしようとするために、通常、加入者端末が監視している最短の待ち行列にデータ・パケットを入れている。通常、加入者端末がデータ・パケットの処理に利用するプロトコル（例えば、ＴＣＰプロトコル）は、順番が狂って受信されたデータ・パケットを処理できるため、好適な実施例の待ち行列管理プログラムでは、特定のデータ・パケットをどの待ち行列に入れるのか判断する際に、このような順序付けの問題を考慮する必要がない。しかし、順序付けが問題になるような場合には、データ・パケットを種々の待ち行列に入れるときに、待ち行列管理プログラムにおいて周知の再順序付け法をいくつか利用できることは理解されるものと思う。
【００１６】
好ましくは、加入者コントローラがチャネル・メッセージを送信するたびに、加入者端末が監視しているパケット・グループの通信チャネルを識別する加入者端末の記録をパケット・コントローラが保持し、パケット・コントローラは、その記録を更新し、待ち行列管理プログラムは、加入者端末用のデータ・パケットを入れる待ち行列を決めるときにこの記録を参照する。
【００１７】
これによって、待ち行列管理プログラムは、加入者端末用のデータ・パケットを入れる待ち行列を決めるときに、加入者端末が監視している通信チャネルを常に考慮できるようになる。しかし、このことは、加入者端末が、パケット・コントローラに対し、通信チャネルをこれから監視しなくなることを通知する時点で通信チャネルの待ち行列にすでに入っているデータ・パケットに対しては、是正措置にならない。データ・パケットを受信と同時に処理するために加入者端末が使用するプロトコルが信頼性の高いものであれば、そのような是正措置を採らなくてもよい方法がある。その場合、加入者端末が通信チャネルを監視しなくなることを通知する時点ですでに通信チャネルの待ち行列に入っているデータ・パケットは、今後、その加入者端末によって受信されなくなり、その代わり、このようなデータ・パケットの再送信を要求しなくてはならない。別の代替的な方法では、加入者端末の動作が、パケット・コントローラから送られてくる承認メッセージの受信に左右される。この方法では、（チャネル・メッセージがパケット・コントローラに受信されたときの）該当する通信チャネルの待ち行列の内容が送信されるまで、パケット・コントローラからの承認メッセージの発行が延期される。
【００１８】
しかし、好適な実施例では、加入者コントローラからのチャネル・メッセージが、以前よりも少ない通信チャネルを指定している場合、パケット・コントローラは、待ち行列管理プログラムに、待ち行列の内容の見直しをさせるとともに、加入者端末が監視しなくなった通信チャネルの待ち行列に入れられた加入者端末のデータ・パケットを適正な待ち行列に入れ直すように指示する。この方法により、待ち行列管理プログラムは、ある特定の待ち行列からデータ・パケットを検索し、別の待ち行列に入れられるようになるため、加入者端末は、加入者端末用のデータ・パケットを引き続き確実に受信できるようになる。
【００１９】
無線資源と、その無線資源を用いる多重通信チャネルは、様々な形態を採ることが可能なことは理解されよう。例えば、無線資源は、周波数帯域であり、多重通信チャネルは、その周波数帯域内の特定の周波数であってもよい。他には、ＴＤＭＡ方式の場合、無線資源は、特定の周波数チャネルであり、多重通信チャネルは、その周波数チャネル内で与えられる別々のタイムスロットであってもよい。ただし、好適な実施例において、この無線通信システムは、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）方式であり、無線資源は、１または複数の周波数チャネルであり、多重通信チャネルは、直交チャネルである。
【００２０】
複数の通信装置は、個々の実装次第で、様々な形態が可能なことは、当業者に理解されるものと思う。ただし、好適な実施例において、複数の通信装置は、複数のモデムによって構成されている。
【００２１】
加入者端末内の通信装置数は、通常、装置のコストと、データ転送用に設定される所望の帯域幅のどちらを取るかによって決まってくる。ただし、好適な実施例では、音声呼出しがされていないとき、加入者端末がパケット・グループの全通信チャネルを監視できる充分な数の複数の通信装置が設けられている。
【００２２】
また、パケット・グループを一定にして、パケット・グループ内の通信チャネルを期間中に変更する手段を講じてもよいことは理解されよう。好適な実施例において、パケット・グループは、プログラム可能であり、パケット・グループを形成している通信チャネルを識別する情報が、同報通信チャネルを通じて加入者端末に分配される。パケット・グループは、個々の加入者端末ごとに定義されてもよく、あるいは、パケット・グループを複数の加入者端末に対して利用できるようにしてもよい。
【００２３】
第２の態様によれば、本発明は、ネットワークと加入者端末との間の無線通信システムを介して送信されるデータ・パケットと音声呼出しとを処理する無線通信システム用の加入者端末であって、前記加入者端末は、無線資源を通じて、前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、前記無線資源を利用して前記加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、前記加入者端末とデータ・パケットの送受信を行なうためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末は、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信する複数の通信装置と、音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する複数の通信チャネルを監視するように設定されるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するように設定された加入者コントローラとを含み、前記加入者コントローラは、音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てるように設定されることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする。
【００２４】
第３の態様によれば、本発明は、無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムを動作させる方法であって、前記加入者端末が、無線資源を通じて前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムが、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかが、前記加入者端末とデータ・パケットとの送受信をするためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信できるようにする複数の通信装置を備え、前記方法は、前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信を制御するステップと、音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置に前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視させるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するステップと、音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行するステップとを含むことを特徴としている。
【００２５】
第４の態様によれば、本発明は、無線通信システムが本発明の第３の態様に記載された方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラムを提供する。さらに、本発明は、本発明の第４の態様に記載されたコンピュータ・プログラムから成るキャリア媒体を提供するものである。
【００２６】
本発明をより詳細に説述するために、添付の図面に従って、ほんの一例としてその好適な実施例を参照しながらこれを説明する。
【００２７】
（発明を実施するための最良の形態）
本発明の１実施例について説明する前に、まず本発明が適用される無線通信システムの一例について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００２８】
図１は、無線通信システムの一例を示す概略図である。この通信システムは、１または複数のサービスエリア１２、１４、１６を有し、その各々は、該当エリア内の加入者端末（ＳＴ）２０との無線リンクを確立する各中心端末（ＣＴ）１０によって、サービスが提供される。中心端末１０が対象とするエリアは、変わることがある。例えば、加入者が低密度の地方では、サービスエリア１２が、１５〜２０ｋｍ半径の地域にわたることもある。また、加入者端末２０が高密度な都会の環境にあるサービスエリア１４では、半径が約１００ｍ程度の地域しか対象にならない。加入者端末が中位の密度である郊外地区では、サービスエリア１６が、半径約１ｋｍ程度の地域が対象になるかもしれない。したがって、特定の中心端末１０が対象とするエリアは、その地域の予想される、または、実際の加入者密度の必要性に見合うように選択することができ、図１に示されている例に限定されないことは理解されよう。さらに、受信地域は、送信信号の送信に影響するアンテナ設計上の問題や、地理的要因、建築物等によって、範囲が円形である必要はなく、また、通常、円形ではない。
【００２９】
図１の無線通信システムは、基本的に、サービスエリア（例えば、１２、１４、１６）内のそれぞれ固定した位置にある加入者端末２０とそのサービスエリアの中心端末１０との無線リンクを提供する。これらの無線通信リンクは、既定の周波数チャネルにより確立され、周波数チャネルは、通常、加入者端末から中心端末へのアップリンク信号用の１周波数と、中心端末からその加入者端末へのダウンリンク信号用の別の周波数とから構成されている。
【００３０】
帯域幅の制約があることから、個々の加入者端末が、中心端末との通信用にそれぞれ専用の周波数チャネルを持つようなことは、現実的とは言えない。したがって、これまでに、様々な無線リンク（例えば、種々のＳＴ‐ＣＴ通信）に関するデータ項目を、相互に干渉せずに、同時に同一周波数で送信できるような技術が開発されてきた。このような技術の１つに、「符号分割多重アクセス」方式の利用があげられる。この方式では、１組の直交符号が、特定の周波数チャネルで送信されるデータに割り当てられ、種々の無線リンクに関するデータ項目が、上記１組の符号とは別の直交符号と合成される。直交符号が割り当てられた信号は、特定の周波数チャネル内の対応する直交チャネルを介して送信されるものとみなされる。
【００３１】
このような無線通信システムを動作させる一方法として、固定割当モードによるものがあり、この方法では、ある特定のＳＴが、ある特定の周波数チャネルの特定の直交チャネルに直接関連づけられる。このＳＴに接続される通信機器との通話は、常に、特定の周波数チャネルの直交チャネルによって処理され、その特定のＳＴは、当該直交チャネルを、常に、専用に利用できる。したがって、各ＣＴ１０を、直接、公衆電話網（ＰＳＴＮ）の交換機に接続することができる。
【００３２】
しかし、通信網の利用者数が増えるにつれて、このようなネットワークが、これまで以上に多くの利用者をサポートできるようになることが一層求められている。１台の中心端末でサポートできる利用者数を増やすために、このような通信システムを動作させる需要割当モードによる別の方法がある。この方法では、ＳＴとの無線リンクの処理に利用できるトラヒックに耐える直交チャネルの数よりも多数のＳＴが、該当する中心端末に関連づけられるが、その正確な数は、サービス・プロバイダが希望するダイヤルトーン・サービスの水準によって決まる。次に、各直交チャネルは、必要に応じて要求があり次第、特定のＳＴに割り当てられる。したがって、この方法を用いると、１台の中心端末で、固定割当モードよりもはるかに多くのＳＴをサポートすることができるが、正確な数は、サービス・プロバイダが希望するダイヤルトーン・サービスの水準によって決まる。本発明の好適な実施例では、各加入者端末２０が、中心端末１０に需要ベースのアクセスを行なえることから、サービスを受けられる加入者の数は、利用可能な無線リンクの数を上回ることになる。
【００３３】
しかし、需要割当モードを利用すると、中心端末とＰＳＴＮ交換機とのインタフェースが複雑になる。交換機側のインタフェースでは、加入者全員が、実際には無線周波数チャネルに割り当てられていない場合があるにもかかわらず、ダイレクトサービスに接続されるかのようなサービスを交換機に提供しなくてはならない。ＳＴがその交換機に割り当てられているか否かにかかわらず、加入者全員が、交換機に接続するインタフェース上に存在していなければならない。集信形態がない場合、交換機に接続する多数のインタフェースを設けなければならなくなることは明らかである。しかし、大抵のＰＳＴＮ交換機は、依然、非集信型インタフェース、例えば、Ｖ５．１またはＣＡＳを使用しており、一方、ＴＲ３０３またはＶ５．２などの集信型インタフェースはほとんど利用されていない。
【００３４】
各中心端末が、このような多数のインタフェースを交換機に設けなければならないような事態を避けるために、中心端末とＰＳＴＮ交換機との間に、アクセスコンセントレータ（ＡＣ）１００を設置することが好ましい。このアクセスコンセントレータは、集信型インタフェースを使用して、中心端末と信号を送受信するが、交換機に接続する非集信型インタフェースを保持し、プロトコル変換やマッピング機能がアクセスコンセントレータ内で実行されることにより、信号を集信形式から非集信形式に、または、非集信形式から集信形式に変換する。したがって、図１に示すように、ＣＴ１０が、バックホールリンク１３、１５、１７経由でＡＣ１００に接続され、ＡＣ１００により、ＰＳＴＮ１８との接続が可能になる。バックホールリンクには、銅線、光ファイバ、人工衛星、マイクロ波等を使用できる。
【００３５】
図１では、アクセスコンセントレータ１００が中心端末１０に対し個別の装置として示されているが、アクセスコンセントレータの機能を中心端末１０内に組み入れた方が妥当と思われる場合には、それも可能なことは、当業者に理解されるものと思う。
【００３６】
ＡＣ、ＣＴ、ＳＴが、どのように相互に通信しながら需要割当モードで呼出しを処理するかという点に関する主な情報は、ＧＢ‐Ａ‐２，３２６，３１０およびＧＢ‐Ａ‐２，３２６，３１１を参照されたい。
【００３７】
図２に、図１の通信システムに用いられる加入者端末２０の構成例を示している。図２は、加入者構内２２の概略図を示したものである。加入者構内には、加入者無線装置（ＣＲＵ）２４が設置され、加入者無線装置２４は、フラットパネル・アンテナ等２３を具備している。加入者無線装置は、加入者構内のある位置、すなわち、柱等に、加入者無線装置２４内のフラットパネル・アンテナ２３が、加入者無線装置２４の位置するサービスエリアを受け持つ中心端末１０の方向２６を向くように、取り付けられている。
【００３８】
加入者無線装置２４は、ドロップライン２８経由で、加入者構内の電源ユニット（ＰＳＵ）３０に接続される。電源ユニット３０は、局部電源に接続され、加入者無線装置２４とネットワーク端末装置（ＮＴＵ）３２に電力を供給する。加入者無線装置２４は、さらに、電源ユニット３０経由でネットワーク端末装置３２に接続され、これにより、加入者構内の通信機器、例えば、１または複数の電話機３４、ファクシミリ装置３６、コンピュータ３８に接続される。この通信機器は、単一の加入者構内にあるものとして示されているが、加入者端末２０では、複数の回線をサポートできるため、必ずしもこれに限定されず、複数の加入者回線を１台の加入者端末２０によってサポートすることも可能である。加入者端末２０は、さらに、アナログ通信とデジタル通信、例えば、毎秒１６、３２、または６４キロビットのアナログ通信や、ＩＳＤＮ　ＢＲＡ規格に準拠したデジタル通信に対応できるように構成されてもよい。
【００３９】
図３Ａは、図１に示す通信システムの中心端末の一例を示した概略図である。共有の機器ラック４０は、複数の機器シェルフ４２、４４、４６を含み、ＲＦコンバイナおよび電力増幅器シェルフ（ＲＦＣ）４２、電源シェルフ（ＰＳ）４４、複数（この例では、４）のモデム・シェルフ（ＭＳ）４６を具備している。ＲＦコンバイナ・シェルフ４２により、各モデム・シェルフ４６は同時に動作可能になる。ｎ個のモデム・シェルフが設けられている場合、ＲＦコンバイナ・シェルフ４２は、ｎ個のモデム・シェルフの各々から送信されたｎ個の送信信号分の電力を合成して増幅し、受信信号を増幅してｎ方向に分割し、個々の信号がそれぞれのモデム・シェルフに到達するようにしている。電源用シェルフ４４は、局部電源との接続を行ない、共有の機器ラック４０内の多種多様な構成部品を一体化する。ＲＦコンバイナ・シェルフ４２と、中心端末の柱５０に取り付けられた全方向性アンテナなどの主要中心端末アンテナ５２との間では、双方向型接続が行なわれる。
【００４０】
この例の中心端末１０は、２地点間マイクロ波リンクを経由してアクセスコンセントレータに接続される。すでに述べた通り、他のタイプの接続部（例えば、銅線や光ファイバ）により、中心端末１０をアクセスコンセントレータに接続することも可能である。ここでは、モデム・シェルフが、回線４７経由でマイクロ波端末（ＭＴ）４８に接続されている。マイクロ波リンク４９は、マイクロ波端末４８から、アクセスコンセントレータへのホスト接続用に柱５０に取り付けられた２地点間マイクロ波アンテナ５４まで延びている。
【００４１】
パーソナル・コンピュータやワークステーション等は、中心端末１０をサポートするサイト・コントローラ（ＳＣ）５６として設けることも可能である。このサイト・コントローラ５６は、例えば、ＲＳ２３２接続部５５を通じて中心端末１０の各モデム・シェルフに接続可能である。これにより、サイト・コントローラ５６は、障害箇所の限定、アラームや状態の位置測定、および、中心端末１０の設定などのサポート機能を提供できる。サイト・コントローラ５６は、通常、１台の中心端末１０をサポートしているが、複数のサイト・コントローラ５６をネットワーク化して、複数の中心端末１０をサポートすることもできる。
【００４２】
サイト・コントローラ５６まで延びているＲＳ２３２接続部５５の代わりに、パッド２２８からエレメントマネジャ（ＥＭ）５８のスイッチングノード６０までの間に、Ｘ．２５リンク５７（図３Ａに破線で指示）のようなデータ接続部を設けてもよい。エレメントマネジャ５８は、スイッチングノード６０につながる各接続部で接続された数台の分散型中心端末１０をサポートすることができる。また、エレメントマネジャ５８により、多数化する可能性を秘めている（例えば、１０００台に及ぶ、あるいは、それ以上の）中心端末１０を、マネジメント・ネットワークに統合することができる。エレメントマネジャ５８は、強力なワークステーション６２を拠点にしてもよく、ネットワーク・エンジニアや制御要員を数名配置することも可能である。
【００４３】
図３Ｂは、モデム・シェルフ４６の多様な各部を示したものである。送信／受信ＲＦユニット（例えば、モデム・シェルフ内のカードに実装されたＲＦＵ）６６は、中位の出力レベルで被変調送信ＲＦ信号を発生し、加入者端末用にベースバンドＲＦ信号を増幅する。ＲＦユニット６６は、ＡＤ／ＤＡ変換やベースバンド・フィルタリングに加え、モデム・カード（ＭＣ）７０からの多様な送信信号のベクトル合計を行なうアナログ・カード（ＡＮ）６８に接続される。アナログ・ユニット６８は、数枚の（通常、１〜８）モデム・カード７０に接続される。各モデム・カードは、加入者端末２０への送受信信号のベースバンド信号処理を行なう。この処理では、送信信号に関する符号化率１／２の畳み込み符号化および「符号分割多重アクセス」（ＣＤＭＡ）コードとのｘ１６拡散、同期回復、受信信号の逆拡散および誤り訂正処理が行なわれる。モデム・カード７０は、（例えば、回線４７のいずれかを介して）アクセスコンセントレータへの接続を終了させるとともに、前記モデムのいずれかを経由して加入者端末への回線制御信号を処理する従属ユニット（ＴＵ）７４に接続される。さらに、各モデム・シェルフ４６は、モデム・シェルフ全体とその下位ネットワーク・サブエレメント（ＮＳＥ）の動作を管理するのに用いられるシェルフ・コントローラ７２を具備している。シェルフ・コントローラ（ＳＣ）は、サイト・コントローラ５６またはパッド２２８との接続用にＲＳ２３２シリアルポートを有しており、シェルフ・コントローラは、バックプレーン非同期バスを通じて制御情報とデータ情報を直接モデム・シェルフの他の素子に送信する。
【００４４】
中心端末１０と加入者端末２０との間の無線通信は、多種多様な周波数で動作可能であり、例えば、ＰＣＳ、ＩＴＵ‐Ｒ、ＥＴＳＩ　２ＧＨｚおよび３ＧＨｚ周波数帯域におけるシステム実装を支援するよう構成することも可能である。例えば、無線通信システムを、ＩＴＵ‐Ｒ（ＣＣＩＲ）勧告Ｆ．７０１（２０２５‐２１１０ＭＨｚ、２２００‐２２９０ＭＨｚ）により定義された帯域で動作させてもよい。この場合、３．５ＭＨｚの１２のアップリンクおよび１２のダウンリンク無線チャネルは、それぞれ、２１５５ＭＨｚ周辺に集中させてもよい。この例では、対応するアップリンクおよびダウンリンク無線チャネル間のデュプレックス・スペーシングは、１７５ＭＨｚである。
【００４５】
本例では、各モデム・シェルフが、１周波数チャネル（例えば、１アップリンク周波数＋対応するダウンリンク周波数）をサポートするように構成され、「符号分割多重アクセス」（ＣＤＭＡ）等の技術により、加入者端末までの複数の無線リンク（または、本書にも記載されているような「通信チャネル」）を、各周波数チャネル内の複数の直交チャネル上で同時にサポートできる。
【００４６】
通常、特定の中心端末１０からの無線トラヒックは、隣接した中心端末１０が扱うエリア内まで達している。互いに隣接するエリアによって引き起こされる干渉問題を回避するか、少なくとも低減させるには、所定の中心端末１０が、ごく限定された数の利用可能周波数を使用するとよい。その内容については、ＧＢ‐Ａ‐２，３０１，７５１でより詳細に述べられており、その他、ＣＤＭＡ符号化／復号化や、加入者端末と中心端末において両端末間のＣＤＭＡ通信を処理するために用いられる信号処理段階についてもより詳しく説明されている。
【００４７】
以上、本発明が適用される好適な無線通信システムの概略について述べてきた。次に、この無線通信システムにおいてデータ・パケットを処理するために、本発明の好適な実施例で用いられる技術について説明する。
【００４８】
図４は、データ・パケットと音声呼出しのいずれも処理可能な本発明の好適な実施例による無線通信システムの配置例を示すブロック図である。音声呼出しについて説明すると、各加入者端末２０が、音声呼出しを行なえるように取り付けられた１または複数台の通信機器２００を有していてもよい。アクセスコンセントレータ１００内では、ＰＳＴＮ１８とのインタフェースとして、ＰＯＴＳ（単純な在来型電話システム）従属ユニット２５０が設けられており、ＰＳＴＮ１８と通信機器２００との間の呼の経路指定は、ＰＯＴＳ　ＴＵ２５０を経由して、該当するＣＴ１０へのバックホールと、該当するＳＴ２０への適正な無線チャネルを介して行なわれる。ＣＴ経由でＡＣおよびＳＴ間で音声呼出しが送信される正確なメカニズムは、本発明に重要なものではないが、音声呼出しの処理の主な背景については、ＧＢ‐Ａ‐２，３２６，３１０およびＧＢ‐Ａ‐２，３２６，３１１に記載されている。
【００４９】
本発明の好適な実施例により、アクセスコンセントレータ１００は、さらに、従属ユニット、すなわち、データ・パケットの処理時にＰＯＴＳ　ＴＵ２５０の代わりに用いられるパケット従属ユニット２６０（以下、Ｐｋｔ　ＴＵとする）を具備している。そこで、適正なデータリンクをＰｋｔ　ＴＵ２６０に接続することにより、無線通信システムとのデータ・パケットの転送が可能になる。図４に示す例では、イーサネット（登録商標）接続部２７０が示されており、例えば、１００ＢａｓｅＴイーサネット（登録商標）であってもよい。
【００５０】
さらに、本発明では、ＳＴ２０（ここでは、パケットＳＴと呼ぶ）が、データ・パケットをサポートするように構成され、例えば、１０ＢａｓｅＴイーサネット（登録商標）などのイーサネット（登録商標）接続部２１０、２２０のようなデータリンクをＳＴに接続できるようにする。
【００５１】
図５は、本発明の好適な実施例によるＳＴ２０およびアクセスコンセントレータ１００間のデータ・パケットの経路指定について、より詳しく示したブロック図である。Ｐｋｔ　ＴＵ２６０内には、プロセッサ３００が設けられており、このプロセッサは、適正な通信チャネルを介して加入者端末とのデータ・パケットの送受信を制御するパケット・コントローラとして動作する。詳しく説明すると、ある特定の加入者端末が使用する場合に利用可能な通信チャネルのうちの４つのチャネルが、データ・パケットの送信用に確保された通信チャネルから成る「パケット・グループ」として割り当てられる。このパケット・グループは、好適な実施例において、管理システム、例えば、図３Ａのサイト・コントローラ５６またはエレメントマネジャ５８によって定義される。
【００５２】
本発明の好適な実施例によりデータ・パケットを処理する場合の無線通信システムの機能は、広義には、イーサネット（登録商標）ブリッジのようなものと言える。イーサネット（登録商標）パケットは、アクセスコンセントレータ１００のＰｋｔ　ＴＵ２６０に接続された１００ＢａｓｅＴネットワークとパケットＳＴ２０のイーサネット（登録商標）ポートに接続された１０ＢａｓｅＴネットワークの間を転送される。したがって、このシステムは、論理上、主要ネットワークを通じてブリッジされたいくつかのサブネットとして動作する。イーサネット（登録商標）（ＭＡＣアドレス）での動作には、次のようないくつかの利点がある。
１．　ユーザからは完全に透過な高度なプロトコル
２．　ＩＰとＩＰＸの両方のサポートが可能であり、どのプロトコルも動作中のソフトウェアに対して全く影響を与えない。
３．　ルータに対して特定のインタフェースを必要としない。
【００５３】
好適な実施例では、ＳＴは、それぞれ、各自のイーサネット（登録商標）接続部２１０を経由して、最高６４台までの装置（ＭＡＣアドレス）から成るローカル・サブネットワークをサポートすることができる。図４のイーサネット（登録商標）２２０により概略的に示すように、一定の状況下では、２台（または、３台以上）のパケットＳＴを同一のローカル・サブネットに接続することにより、アップリンクおよび／またはダウンリンクの性能を高めることができる。
【００５４】
また、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、好適な実施例において、最高１６，３８４個までのＭＡＣアドレスをサポートできる。ＰＴＵに記憶されているＭＡＣアドレスは、各ＳＴの１０ＢａｓｅＴポートに取り付けられた装置のＭＡＣアドレスであり、ＳＴ自身のＭＡＣアドレスであり、さらには、ＰＴＵ１０の１００ＢａｓｅＴポートに取り付けられた装置のＭＡＣアドレスである。
【００５５】
本システムは、処理済みの全パケットのソースＭＡＣアドレスを調べることにより、経路指定表の初期化と更新を行なう。システムは、ＳＴに取り付けられた全装置のネットワーク内の位置を記録した表を作成することにより、アクセスコンセントレータ１００のＰｋｔ　ＴＵ２６０からパケットＳＴ２０までを、無線通信システムにより、ユーザに意識させることなく、パケットの経路指定を行なうことができる。基本的に、データ・パケットは、通信パイプ経由でＰｋｔ　ＴＵ２６０からパケットＳＴ２０へ転送されるものと考えることができ、無線通信システムの多様な介在要素の一般的なスイッチングロジックに対して透過性を有している。これは、通信チャネル・グループをＰｋｔ　ＴＵ２６０まで直接つなげることにより、各グループのベアラ・タイムスロットにより、Ｐｋｔ　ＳＴ２０とＰｋｔ　ＴＵ２６０との直接的な通信経路が確立するように、モデムＴＵ３３５とコンセントレータＴＵ３２５を構成することにより実現できる。
【００５６】
したがって、図５に示すように、データ・パケットを、パケット・グループ内で定義された４つの通信チャネルで同時に送信することができ、これらのデータ・パケットは、アクセスコンセントレータ１００とＣＴ１０との様々な従属ユニットで用いられるスイッチングロジック３１０、３２０、３３０を、ユーザに意識されることなく通過する。各データ・パケットは、ＣＴ１０の当該モデム・カード上の適正な通信ユニット３４０、３４２、３４４、３４６も通過する。好適な実施例では、通信ユニットが個別のモデムであるが、１または複数のチップで提供されてもよい。
【００５７】
この例では、４つの通信チャネルをデータ・パケットの転送用に同時に使用できるようパケット・グループが定義されており、これに相当する数の通信ユニット３５０、３５２、３５４、３５６がＰｋｔ　ＳＴ２０内に設けられている。好適な実施例では、この場合もやはり、各通信ユニットは、個別のモデムとなっている。当業者に明らかなように、これらのモデムを、単一のチップ内に実装したり、複数のチップに実装してもよい。処理要素３６０は、加入者端末内で加入者コントローラとして動作し、ＳＴからアクセスコンセントレータ１００に送信されるデータ・パケットと共に、パケット・グループのＳＴが受信した多様なデータ・パケットを処理する。
【００５８】
Ｐｋｔ　ＳＴ１０が音声呼出しをしていないとき、プロセッサ３６０は、ＳＴが、４つのモデム３５０、３５２、３５４、３５６を使用して、確実にパケット・グループの４つのダウンリンク通信チャネルを監視するように構成されている。好適な実施例では、各ダウンリンク通信チャネルが、１６０Ｋビット／秒の帯域幅を有し、実際には、各ダウンリンク通信チャネルが２つの６４Ｋビット／秒ＨＤＬＣチャネルとして構成される。この８つのＨＤＬＣリンクは、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０のプロセッサ３００から開始して、Ｐｋｔ　ＳＴ２０のプロセッサ３６０で終了する。ＳＴが、パケットを送信したい場合、プロセッサ３６０は、そのデータ・パケットの送信用に、利用可能なアップリンク通信チャネルのいずれかを取得する。好適な実施例では、パケット・グループ内の４つのアップリンク通信チャネルが、実質的には、１６個の３２Ｋビット／秒アップリンク通信チャネルとして構成されており、ＳＴは、アクセスコンセントレータへのデータ・パケットの送信用に、この１６個のアップリンク通信チャネルのいずれかを取得する。後で詳しく説明する通り、ＳＴが取得したアップリンク通信チャネルがどの程度長く維持されるのか判断するときは、既定の基準が用いられる。
【００５９】
各加入者端末２０は、さらに、ＰＯＴＳ処理要素３７０で示しているように、音声呼出しをサポートする。ただし、Ｐｋｔ　ＳＴ内では、データ・パケットに必要な所望の帯域幅を処理するために、すでにかなりの数のモデムを必要としていることから、音声呼出しの処理だけのためにモデムを追加すれば、コストがかかることになる。したがって、好適な実施例では、これから音声呼出しが行なわれる場合には、複数のモデム３５０、３５２、３５４、３５６のうちのいずれかを当該音声呼出しに割り当てた後、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０に対して、対応する通信チャネルがデータ・パケットの転送に使用できないことを通知するように、プロセッサ３６０を構成している。この状態は、図６に概略的に示されている。図では、モデム３５６が音声呼出しに割り当てられ、音声呼出しが、Ｐｋｔ　ＳＴ２０内のＰＯＴＳ処理要素３７０からアクセスコンセントレータ１００内のＰＯＴＳ　ＴＵ２５０までの間を、モデム３５６の他にＣＴ１０およびＡＣ１００内の関連資源を経由して、経路指定できるように割り当てられている。
【００６０】
次に、ＳＴがパケット・グループからアップリンク通信チャネルを確保できる時間的長さを制御するために好適な実施例で用いられる技術について、図７を参照しながら、詳しく説明する。パケット・グループ内の通信チャネルは共有されているために、各加入者端末が、ＳＴからＡＣへのデータ・パケット送信用にアップリンク通信チャネルを永久に確保しておくことはできない。したがって、各データ・パケットをマイクロコールとして扱う方法があり、この方法によれば、加入者側に送信データ・パケットがある場合、加入者端末は、アップリンク通信チャネルを取得し、このデータ・パケットを送信した後、他の加入者端末が使用できるように、アップリンク通信チャネルを開放する。しかし、このような無線通信システムでは、アップリンク通信チャネルを取得して開放するときにかかる時間は、通常、無視できない長さであり、この方法は、システム効率に重大な影響を与えかねない。
【００６１】
そこで、好適な実施例では、これに代わる別の方法を使用している。この方法によれば、ＳＴは、個別のデータ・パケットを送信するのに必要とする以上の長い時間、アップリンク通信チャネルを確保しておくことができるが、いつまでもこのアップリンク通信チャネルを保持し続けることはできない。その実行に当たっては、通信システム内のパケット・グループ専用の通信チャネルのトラヒック負荷に基づく情報により、パラメタをいくつか割り出して、次に、個々のＳＴが、このパラメタに基づき、アップリンク通信チャネルを他のＳＴが使用できるようにいつ開放するかを決める。図７について説明すると、アクセスコンセントレータ１００内に、様々なパラメタを割り出すときに用いられる制御変数を判定するための混雑度判定装置４００が設けられている。好適な実施例では、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０上で実行するソフトウェアにより、この混雑度判定装置が実現されている。どのデータ・トラヒックもＰｋｔ　ＴＵ２６０を通るので、混雑度判定装置４００は、データ・パケット転送用に設けられた各種通信チャネルを通じて転送されるデータの全送受信バイトの流れを把握できることは明らかである。好適な実施例では、この情報は、混雑度判定装置４００が、システム負荷を表す１６ビットの符号なしスケール値を計算するときに用いられ、ＡＣ１００が発行するＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージの一部として、全Ｐｋｔ　ＳＴ２０に向けて定期的に発信される。各Ｐｋｔ　ＳＴ２０は、以下に詳述するように、この制御変数に基づいて複数のパラメタを計算するように構成されている。
【００６２】
混雑度判定装置４００による制御変数の計算に関して言えば、可変のＮｕｍＰａｃｋｅｔＲｗは、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０がサポートしている各種パケット・グループに割り当てられた通信チャネルの総数に等しくなるように設定される。例えば、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０が、通信チャネル１、２、３、４から成る第１のパケット・グループとパケット・グループ１、２、５、６から成る第２のパケット・グループの２つのパケット・グループをサポートしている場合、可変ＮｕｍＰａｃｋｅｔＲｗは、６に等しい。
【００６３】
次に、可変ＴｏｔａｌＴｒａｆｆｉｃが、設定期間Ｘ中にＰｋｔ　ＴＵを通過する送信バイト総数と受信バイト総数を足した値に等しくなるように設定される。さらに、方程式に用いられるＭａｘＴｒａｆｆｉｃＰｏｓｓｉｂｌｅＰｅｒＲｗという別の変数があり、好適な実施例では、１６，３８４バイト／秒（１２８キロビット／秒）である。
【００６４】
混雑度判定装置４００は、上記の特定された変数を使用して、次の計算を行なう。
ＭａｘＴｒａｆｆｉｃＰｏｓｓｉｂｌｅ＝（ＮｕｍＰａｃｋｅｔＲｗ＊ＭａｘＴｒａｆｆｉｃＰｏｓｓｉｂｌｅＰｅｒＲｗ）＊（Ｘ／ｌ秒）
Ｌｏａｄ＝（ＴｏｔａｌＴｒａｆｆｉｃ＊１００）／ＭａｘＴｒａｆｆｉｃＰｏｓｓｉｂｌｅ
【００６５】
この可変Ｌｏａｄは負荷を百分率で表わし、したがって、０から１００まで変化することは理解できるであろう。可変Ｌｏａｄは、最後の１０回の負荷計算の平均を算出するのに用いられ、これにより、変数ＡｖｅｒａｇｅｄＬｏａｄを求める。次に、以下の計算が行なわれる。
ＡｖｅｒａｇｅｄＬｏａｄが１００未満であれば、
制御変数＝ＡｖｅｒａｇｅｄＬｏａｄ＊（６５５３５／１００）
それ以外は、
制御変数＝６５５３５
【００６６】
上記の計算では、６５５３５が、１６ビットの符号なしスケール値が採ることのできる最大値となる。この計算から、ＡｖｅｒａｇｅｄＬｏａｄが最大負荷未満であれば、制御変数が、ＡｖｅｒａｇｅｄＬｏａｄに６５５３５／１００を掛けた値に等しくなることが分かる。そうでない場合は、負荷が最大の水準にあるとみなされるため、制御変数は、６５５３５に等しくなる。
【００６７】
次に、制御変数は、ＡＣ１００から定期的にすべてのＰｋｔ　ＳＴ２０に送信されたＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージに挿入される。リソースモニタ４２０は、好ましくは、各Ｐｋｔ　ＳＴ２０内に設けられ、制御変数に基づき複数のパラメタを割り出して、このパラメタにより、ＳＴ内の加入者コントローラ４１０がいつ特定のアップリンク通信チャネルを開放すればよいのか判断する。好適な実施例によれば、リソースモニタ４２０と加入者コントローラ４１０は、プロセッサ３６０上で動作するソフトウェアとして具体化されている。リソースモニタ４２０は、各種パラメタを記憶装置４３０に保存し、記憶装置４３０は、ＳＴ２０内のＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等であってもよい。
【００６８】
好適な実施例によれば、リソースモニタ４２０によって３つのパラメタが割り出され、その様子が図８Ａと図８Ｂに概略的に示されている。図８Ａについて説明すると、パラメタＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅが求められ、これにより、特定のＳＴがアップリンク通信チャネルを保持できる最長時間を識別し、その後、最長時間を上回る量のデータ・パケットが、当該ＳＴからの送信待ち状態にある場合でも、チャネルを開放しなければならない。これに関連して、パラメタＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅが求められ、このパラメタにより、当該加入者端末がパケット・グループ内のアップリンク通信チャネルを再度取得する以前に、アップリンク通信チャネルを開放しなければならない最短時間を識別する。
【００６９】
したがって、図８Ａに示すように、特定のＳＴが、図８Ａに示すように時間ｔ１の時点で、データ・パケットの送信用にアップリンク通信チャネルの取得を開始すると、タイマが始動する。時間ｔ２において、アップリンク通信チャネルがいったん実際に確保されると、第１のデータ・パケット５００は送信可能になり、引き続き、図８Ａに示す通り、他のいくつかのデータ・パケット５００も送信可能になる。図８Ａおよび図８Ｂでは、パケットが、有限のギャップによって分けられているが、好適な実施例では、パケット間のギャップを一切必要としていない。これは、パケットの符号化（好適な実施例では、ＬＡＤＰ符号化を採用）により、直接、各パケットの開始と終了を識別しているために、実際のタイムギャップを必要としないためである。
【００７０】
図８Ａでは、ＳＴが使用中であり、連続した送信データ・パケットを有していることを想定している。それにもかかわらず、期間中のある一定の時点（図８のｔ１０）において、タイマの値は、ＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅに達し、ＳＴは、リンクを中止する。タイマは、さらに、動作を開始して、タイマがＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅの値に達すれば、ＳＴは、加入者データ・パケットの送信用に別のアップリンク通信チャネルの取得を求めることができる。
【００７１】
上記の２つのパラメタに加え、プログラマブル・タイムアウト時間を識別する第３のパラメタがあり、このパラメタは、図８Ｂに、パラメタＴｉｍｅｏｕｔで示されている。各データ・パケットが送信された後、タイマは動作を開始して、別のデータ・パケットが送信されないうちに、タイマがＴｉｍｅｏｕｔ値に達した場合、ＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅに達していなくても、ＳＴによって通信チャネルが中止される。これにより、ＳＴに送信データがない場合でも、当該ＳＴが、アップリンク通信チャネルを保持するような状態を回避できる。したがって、図８Ｂに示す通り、２つのデータ・パケット５００を送信し、第２のデータ・パケットの送信が時間ｔ５で完了すると、その時点で、タイマが動作を開始する。タイマがＴｉｍｅｏｕｔの値に達する時間ｔ６になると、ＳＴは、通信チャネルを中止する。パラメタＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅまたはパラメタＴｉｍｅｏｕｔの値に達した結果、通信チャネルが中止されるか否かに関わらず、ＳＴは、パラメタＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅの期限が来るまで待ってから、別のアップリンク通信チャネルの取得を開始しなければならない。
【００７２】
好適な実施例では、以上の３つのパラメタが次のように設定されている。パラメタＴｉｍｅｏｕｔは、管理システムで直接指定されたパラメタであることが好ましく、したがって、各ＳＴが、無線通信システム用に構成された時点で指定されてもよい。残りの２つのパラメタは、好適な実施例において、次のように設定されている。
ＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅ＝ＣｏｎｔｒｏｌＶａｒｉａｂｌｅ／（ＳｅｒｖｉｃｅＧｒａｄｅ＋１）
ＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅ＝ＭａｘＯｎＰｅｒｉｏｄ−ＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅ
【００７３】
パラメタＳｅｒｖｉｃｅＧｒａｄｅは、０から管理システムが決めたｎまでの値であり、その値は、特定の顧客に合ったサービスランク（高い値は、より高い等級のサービスであることを示す）によって様々である。したがって、システムの特定の負荷に対して、サービスランクが高ければ高いほど、ＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅパラメタは低い値になる。パラメタＭａｘＯｎＰｅｒｉｏｄは、設定されたタイムフレームであり、この場合も、管理システムによって指定された方が好ましい。次に、ＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅは、当該パラメタからＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅを差し引いて計算するだけでよい。したがって、高いＳｅｒｖｉｃｅＧｒａｄｅを有する顧客は、低いＭｉｎＤｏｗｎＴｉｍｅに決まることを期待し、ＭａｘＨｏｌｄＴｉｍｅは自動的に長くなる。
【００７４】
ＳＴが特定のアップリンク通信チャネルを獲得している時間の長さを管理することに加え、図５および図６を参照しながらすでに説明した通り、本発明の好適な実施例によるシステムは、必要に応じて１または複数のモデムが音声呼出しの処理に割り当てられていることを除き、Ｐｋｔ　ＳＴ内のいずれのモデムも、音声呼出しが行なわれていないときにパケット・グループの通信チャネルを監視するように構成することができる。このため、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、パケット・グループ内の通信チャネルが任意の特定ＳＴによって監視されている情報を最新の状態に保持しなければならず、当該ＳＴまでのデータ・パケットの正しい経路指定が確実に行なえる。図９Ａについて詳しく説明すると、この動作が、アクセスコンセントレータ１００上のＰｋｔ　ＳＴ２０とＰｋｔ　ＴＵ２６０と間の通信プロトコルで行なわれることが好ましい。Ｐｋｔ　ＳＴが初期化されると（例えば、スイッチ投入時、または、何からの障害発生後の再初期化時）、ＳＴは、ネットエントリ処理を行ない、その間に、リンク獲得（ＬＡＣ）チャネルが取得される。この処理では、関連するＬＡＣダウンリンク通信チャネルの取得も行なわれ、その後、引き続き、対応するＬＡＣアップリンクチャネルを取得するよう求められる。このとき、ＳＴは、当該ＳＴに関する環境設定の詳細を受信するが、その中には、関連パケット・グループ内の同報通信チャネル用の特定ＲＷ符号の識別も含まれている。このとき、ＳＴは、アップリンクチャネルを中止して、パケット・グループの指示された同報通信チャネル用にダウンリンクチャネルを取得する。図９Ａに関して、上記の処理は、すべて図９Ａで確認できるＰｋｔ　ＳＴ２０の「起動」状態によって示されている。
【００７５】
Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、定期的に、パケット・グループの同報チャネルにより、ＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージを一斉に送信する。ＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージを使用すると、図７を参照しながらすでに説明した通り、制御変数の識別だけでなく、パケット・グループ内の全通信チャネルの識別が行なえる。したがって、ＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージを定期的に送信することにより、必要に応じて、時間と共にパケット・グループを変えることができる。ＳＴが、まず初めにＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージを受信すると、パケット・グループ内の識別された全通信チャネルに対して、ダウンリンク通信チャネルを獲得する。このとき、好適な実施例において、ＳＴ内には充分な数のモデムが設置され、パケット・グループ内の全通信チャネルを同時に獲得できるものとする。ただし、代替的な別の実施例では、Ｐｋｔ　ＳＴが利用可能なモデムを有している以上に、パケット・グループには多くの通信チャネルがあるために、パケット・グループ内の通信チャネルのサブセットだけをＳＴが獲得してもよいことは明らかである（例えば、同報通信チャネルに、パケット・グループ内の他の通信チャネルのランダムなサブセットを加える）。それでもなお、基本原則は、好適な実施例において、音声呼出しがないときに、ＳＴ内の全モデムを使用して、パケット・グループ内の対応する通信チャネルのダウンリンクを獲得することにある。
【００７６】
ダウンリンク通信チャネルをいったん獲得すれば、Ｐｋｔ　ＳＴ２０は、アップリンク通信チャネルのいずれかを取得してＰｋｔ　ＴＵ２６０にログオン・メッセージを送信し、どの通信チャネルが当該ＳＴに監視されているのか確認する。例えば、図９Ａに示すように、ＧｒｏｕｐＳｔａｔｕｓメッセージで、通信チャネル１、２、３、４が、関連するパケット・グループ内にあることを確認し、したがって、Ｐｋｔ　ＳＴ２０は、この４つの通信チャネルのダウンリンクを獲得して、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０へのログオン・メッセージをを送信することにより、全部で４つのチャネルが監視されていることを確認するものとする。Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、ログオン・メッセージ（または、本書にも記載されているチャネル・メッセージ）を受信すると、その情報を記録し、承認メッセージをＰｋｔ　ＳＴに折り返し送信し、その情報を受信したことを確認する。
【００７７】
Ｐｋｔ　ＳＴ２０が、その後、呼出しを行なう必要があれば、Ｐｋｔ　ＳＴ２０内の加入者コントローラ（好ましくは、プロセッサ３６０で動作しているソフトウェア）は、モデムのいずれかを、音声呼出しを処理するタスクに割り当てる。好適な実施例では、パケット・グループの同報チャネル以外の通信チャネルを監視しているモデムを選択する。ＳＴ内のＰＯＴＳ処理ロジックでは、次に、このモデムを使用して、標準的な方法で、音声呼出しを行なうための通信チャネルを獲得する。
【００７８】
ただし、このモデムがこれまで監視していた通信チャネルは、既に監視されていないことを、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０にフィードバックすることが重要である。したがって、この時点で、Ｐｋｔ　ＳＴ２０は、現在監視されていないチャネルを識別しているログオン・メッセージを再送信する。したがって、図９Ａを参照すると、ここでは、それまで通信チャネル４を監視していたモデムは、現在、音声呼出しに割り当てられているものとみなされ、ログオン・メッセージでは、チャネル１、２、３が現在監視中であることを識別する。Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、メッセージを受信すると、その記録を更新し、Ｐｋｔ　ＳＴ２０に承認メッセージを再度送信する。一方、この場合のように、ログオン・メッセージで、以前よりも少ない通信チャネルを識別していれば、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、待ち行列操作法を始動させ、ＳＴがすでに監視していない通信チャネルの待ち行列に入れられた当該Ｐｋｔ　ＳＴ２０用の任意のパケットを、待ち行列に入れ直す。この処理については、図１０を参照しながら後で詳しく説明する。
【００７９】
その後、音声呼出しが終了すれば、モデム・リソースを、パケット・グループの通信チャネルを監視するタスクに割り当てることができ、したがって、ログオン・メッセージが、再度、Ｐｋｔ　ＳＴ２０からＰｋｔ　ＴＵ２６０に送信され、現在監視中の通信チャネルを識別する。したがって、図９Ａに示すように、モデムは、通信チャネル４に再度割り当てることができ、ダウンリンクを獲得すると、ログオン・メッセージをＰｋｔ　ＴＵ２６０に送信して、通信チャネル１、２、３、４が現在監視中であることを識別できる。この場合も、Ｐｋｔ　ＴＵが、この情報を記録して、承認メッセージをＰｋｔ　ＳＴ２０に折り返し送信する。
【００８０】
好適な実施例では、Ｐｋｔ　ＳＴ２０とＰｋｔ　ＴＵ２６０の両方にある複数のソフトウェア・エンティティを使用して、図９Ａに示された通信プロトコルを実行する。関心のある読者を対象に、この通信チャネルを実行する実施例における各種ソフトウェア要素間で送受信される通信について、より詳細に、図９Ｂに示している。Ｐｋｔ　ＳＴ内に、２つのソフトウェア・エンティティ、すなわち、ＳＴ用に無線管理機能を実行するＳＴＲＡＤＭＡＮと、パケット管理プロトコルのＳＴ特定バージョンであるＳＴＰＭＰが用意されている。ＳＴＰＭＰは、基本的に、パケット転送の意志決定を行なう。
【００８１】
Ｐｋｔ　ＴＵ（図９ＢではＰＴＵと称する）内には、３つのソフトウェア・エンティティ、すなわち、パケット・グループを形成するダウンリンク通信チャネルの１グループを表すオブジェクト・クラスであるＰＫＴＧＲＯＵＰと、Ｐｋｔ　ＴＵのＳＴデータベースであるＳＴＤＢＰと、パケット管理プロトコルのＰｋｔ　ＴＵ特定バージョンであるＴＵＰＭＰがある。ＴＵＰＭＰは、パケット転送等に関して様々な決定を行なう。図９Ｂから明らかなように、基本的な流れは、図９Ａに示されている通りだが、図９Ｂは、各種ソフトウェア要素間でやり取りされる関数呼出しやメッセージについて、より詳しく示している。図９Ａと図９Ｂの比較から明らかなように、メッセージＰＫＴＭＳＧ＿ＧＲＯＵＰ＿ＬＯＧＯＮは、図９ＡのＬＯＧＯＮおよびＬＯＧＯＮ＿ＡＣＫの両メッセージと同等である。さらに、図９Ｂから明らかなように、ログオン・メッセージが示している監視中の通信チャネルの数が以前よりも少ない場合、この情報が、ＣｈａｎｎｅｌＤｒｏｐｐｅｄ関数呼出しにより、パケット・グループのソフトウェア・エンティティにフィードバックされ、待ち行列操作を開始する今回の処理となる。待ち行列の操作については、図１０を参照しながら後で詳しく説明する。
【００８２】
次に、好適な実施例のリキューイングの仕組みについて、図１０を参照しながらさらに詳しく説明する。図１０に概略的に示すように、ＳＴ　ＡおよびＳＴ　Ｂは、共に、ある特定のパケット・グループの通信チャネル１、２、３、４を監視しているものとする。ＳＴに分配するパケットを受信すると、パケット・コントローラ６２０は、記憶装置６００内の適正な待ち行列にデータ・パケットを配置する。各通信チャネルごとに、待ち行列が１つ割り当てられる。一般に、パケット・グループ内の全通信チャネルは、当該ＳＴにより監視されているものとして、パケット・コントローラは、最も空きのある待ち行列にデータ・パケットを入れるだけでよい。上述したように、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０は、各ＳＴにより監視されているチャネルに関するログオン・メッセージ情報を受信し、この情報は、局部記憶装置６３０内のパケット・コントローラ６２０によって記憶される。
【００８３】
ＳＴ　Ｂが、その後、既に通信チャネル４を監視していないことを示している場合、この情報は、レコード６３０内に保存される。さらに、パケット・コントローラ６２０が、監視中の通信チャネル数が減少したことを確認していることから、パケット・コントローラ６２０は、通信チャネル４の対応する待ち行列にすでに入っているＳＴ　Ｂ用データ・パケットを分配し直すように、待ち行列管理プログラム６１０に指示する。図１０に概略的に示している通り、待ち行列管理プログラムは、待ち行列を一覧し、最も空きのある待ち行列に、ＳＴ　Ｂ用各データ・パケットを入れることにより、これを実行する。したがって、図１０を参照すると、ＳＴ　Ｂ用の第１および第２データ・パケットは、待ち行列２に入れられ、その後、待ち行列２は、待ち行列３よりも長くなるため、次のＳＴ　Ｂ用データ・パケットは、待ち行列３に入れられる。パケット・グループ内の通信チャネルが、ＳＴ　Ｂによっていずれも監視されていない場合、または、特定のパケットの待ち行列に全く空きがない場合、好適な実施例では、このパケットの使用を中止する。
【００８４】
好適な実施例によれば、ＳＴがデータ・パケットの処理に使用しているプロトコルは、シーケンスから受信されたデータ・パケットを処理したり、不足しているパケットを要求したりできるため、以上に述べたリキューイング手段は、適正なソリューションと言える。しかし、順序付けが問題になるような場合は、待ち行列管理プログラムが、周知の再順序付け法をいくつか使用して、データ・パケットのリキューイングを行なえることは言うまでもない。
【００８５】
リキューイングがいったん行なわれると、パケット・コントローラ６２０は、その後に続く全データ・パケットに対し、ＳＴ　Ｂ用データ・パケットを、通信チャネル１、２、３のいずれかの待ち行列に入れるように構成されており、ＳＴ　Ｂが現在通信チャネル４を監視していることを確認するＳＴ　Ｂからのログオン・メッセージを受信するまで、通信チャネル４の待ち行列には、ＳＴ　Ｂ用データ・パケットが入れられなくなる。
【００８６】
好適な実施例によれば、パケット・コントローラ６２０と待ち行列管理プログラム６１０の機能は、Ｐｋｔ　ＴＵ２６０のプロセッサ３００上で動作しているソフトウェアによって具体的に実現される。
【００８７】
以上、特定の実施例について説明してきたが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の範囲内で様々な修正や追加が可能なことは言うまでもない。例えば、本発明の範囲から逸脱することなく、従属クレームの特徴を独立クレームの特徴と組み合わせることは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明が適用される無線通信システムの一例を示す概略図である。
【図２】
本発明による図１の通信システムにおける加入者端末の一例を示す概略図である。
【図３】
図３Ａは、本発明による図１の通信システムにおける中心端末の一例を示す概略図である。
図３Ｂは、本発明による図１の通信システムにおける中心端末のモデム・シェルフの一例を示す概略図である。
【図４】
本発明の好適な実施例による無線通信システムの配置例を示すブロック図である。
【図５】
本発明の好適な実施例による無線通信システムにおけるデータ・パケットの経路指定を示すブロック図である。
【図６】
本発明の好適な実施例により無線通信システムが音声呼出しを処理する方法を示すブロック図である。
【図７】
本発明の好適な実施例により加入者端末がアップリンク通信チャネルを取得する時間的長さの管理に関わる無線通信システムの各素子を示すブロック図である。
【図８】
図８Ａ、図８Ｂは、本発明の好適な実施例による無線通信システムにより、加入者端末がアップリンク通信チャネルを取得する時間的長さを制御するために算出されるパラメタをいくつか示した図である。
【図９】
図９Ａ、図９Ｂは、本発明の好適な実施例により、加入者端末とアクセスコンセントレータとの間のチャネル・メッセージの送信に用いられるプロトコルを示す相互作用図である。
【図１０】
本発明の好適な実施例に用いられる待ち行列管理方法を示す図である。
【図１】
2004506356.tif 000003
【図４】
2004506356.tif 000004
【図５】
2004506356.tif 000005
【図６】
2004506356.tif 000006
【図７】
2004506356.tif 000007
【図８Ａ】
2004506356.tif 000008
【図８Ｂ】
2004506356.tif 000009
【図９Ａ】
2004506356.tif 000010
【図９Ｂ】
2004506356.tif 000011
【図１０】
2004506356.tif 000012
【国際公開パンフレット】
2004506356.tif 000013
2004506356.tif 000014
2004506356.tif 000015
2004506356.tif 000016
2004506356.tif 000017
2004506356.tif 000018
2004506356.tif 000019
2004506356.tif 000020
2004506356.tif 000021
2004506356.tif 000022
2004506356.tif 000023
2004506356.tif 000024
2004506356.tif 000025
2004506356.tif 000026
2004506356.tif 000027
2004506356.tif 000028
2004506356.tif 000029
2004506356.tif 000030
2004506356.tif 000031
2004506356.tif 000032
2004506356.tif 000033
2004506356.tif 000034
2004506356.tif 000035
2004506356.tif 000036
2004506356.tif 000037
2004506356.tif 000038
2004506356.tif 000039
2004506356.tif 000040
2004506356.tif 000041
2004506356.tif 000042
2004506356.tif 000043
2004506356.tif 000044
2004506356.tif 000045
2004506356.tif 000046
2004506356.tif 000047
2004506356.tif 000048
2004506356.tif 000049
2004506356.tif 000050
2004506356.tif 000051
2004506356.tif 000052
2004506356.tif 000053
2004506356.tif 000054
2004506356.tif 000055
2004506356.tif 000056
2004506356.tif 000057
【手続補正書】
【提出日】平成14年7月9日(2002.7.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムにおいて、前記加入者端末は、無線資源を通じて無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、加入者端末とデータ・パケットの送受信をするためのパケット・グループとして形成されている無線通信システムであって、前記無線通信システムは、
ネットワークに接続可能であるとともに前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信制御を行なうパケット・コントローラと、
前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを介して信号を送受信できるようにする前記加入者端末内の複数の通信装置と、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視するとともに、前記パケット・コントローラに対して、監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを発行するように構成された前記加入者端末内の加入者コントローラとを含み、
前記加入者コントローラは、これから音声呼出しが行なわれる場合に、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、前記パケット・コントローラに対し、現在監視中の前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別している前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記加入者コントローラは、音声呼出しが終了すると、前記複数の通信装置のいずれかを前記パケット・グループの通信チャネルのいずれかの監視に再び割り当て、パケット・コントローラに対し、監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別しているチャネル・メッセージを再発行することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記加入者コントローラからの各チャネル・メッセージを受け取ると、前記パケット・コントローラは、加入者コントローラに対して承認メッセージを発行し、前記チャネル・メッセージで識別された通信チャネルを確認することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記パケット・グループの各通信チャネルに関連づけられた待ち行列を保存する記憶装置と、
前記加入者端末用のデータ・パケットを、加入者端末が監視している通信チャネルのいずれかの待ち行列に入れる待ち行列管理プログラムと
をさらに備えた請求項１〜請求項３のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記加入者コントローラがチャネル・メッセージを送信するたびに、前記パケット・コントローラが、前記加入者端末によって監視されている前記パケット・グループの通信チャネルを識別する加入者端末用の記録を保持し、前記パケット・コントローラは、その記録を更新し、前記待ち行列管理プログラムは、前記加入者端末用のデータ・パケットを入れる待ち行列を決めるときにこの記録を参照することを特徴とする請求項４に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記加入者コントローラからのチャネル・メッセージが、以前よりも少ない通信チャネルを指定している場合、前記パケット・コントローラは、前記待ち行列管理プログラムに、待ち行列の内容の見直しをさせるとともに、前記加入者端末が監視しなくなった通信チャネルの待ち行列に入れられた前記加入者端末のデータ・パケットを、前記加入者端末が監視している通信チャネルの待ち行列に入れ直すように指示することを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記無線資源は、１または複数の周波数チャネルであり、多重通信チャネルは、直交チャネルであることを特徴とする請求項１〜請求項６のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記複数の通信装置は、複数のモデムを含むことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項９】
音声呼出しが行なわれていない状態のとき、前記複数の通信装置により、前記加入者端末が前記パケット・グループのすべての通信チャネルを監視できることを特徴とする請求項１〜請求項８のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記パケット・グループは、プログラム可能であり、前記パケット・グループを形成している前記通信チャネルを識別する情報が、同報通信チャネルを介して前記加入者端末に分配されることを特徴とする請求項１〜請求項９のいずれかに記載の無線通信システム。
【請求項１１】
ネットワークと加入者端末との間の無線通信システムによって送信されるデータ・パケットと音声呼出しとを処理する無線通信システム用の加入者端末であって、前記加入者端末は、無線資源を通じて、前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムは、前記無線資源を利用して前記加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかは、前記加入者端末とデータ・パケットの送受信を行なうためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末は、
対応する複数の多重通信チャネルにより信号を送受信する複数の通信装置と、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置が前記パケット・グループの対応する複数の通信チャネルを監視するように設定されるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するように設定された加入者コントローラとを含み、
前記加入者コントローラは、音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てるように設定されることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、前記加入者コントローラは、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行することを特徴とする加入者端末装置。
【請求項１２】
前記加入者コントローラは、音声呼出しが終了すると、前記複数の通信装置のいずれかを前記パケット・グループの通信チャネルのいずれかの監視に再び割り当て、監視中のパケット・グループ内の通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを再発行することを特徴とする請求項１１に記載の加入者端末。
【請求項１３】
無線通信システムのネットワークと加入者端末との間のデータ・パケットと音声呼出しとの経路指定を行なう無線通信システムを動作させる方法であって、前記加入者端末が、無線資源を通じて前記無線通信システムの中心端末に接続可能であり、前記無線通信システムが、無線資源を利用して加入者端末と信号を送受信する多重通信チャネルを備え、前記通信チャネルのいくつかが、前記加入者端末とデータ・パケットの送受信をするためのパケット・グループとして形成され、前記加入者端末が、対応する複数の多重通信チャネルを通じて信号を送受信できるようにする複数の通信装置を備え、前記方法は、
前記パケット・グループの前記通信チャネルを介して前記加入者端末へのデータ・パケットの送信を制御するステップと、
音声呼出しがない状態のとき、前記複数の通信装置に前記パケット・グループの対応する前記複数の通信チャネルを監視させるとともに、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別するチャネル・メッセージを発行するステップと、
音声呼出しがこれから行なわれるとき、前記音声呼出しに前記複数の通信装置のいずれかを割り当てることによって、前記パケット・グループの前記通信チャネルの監視に利用できる通信装置の数を削減し、監視されている前記パケット・グループ内の前記通信チャネルを識別する前記チャネル・メッセージを再発行するステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
無線通信システムが請求項１３に記載の方法を実行するように動作可能なコンピュータ・プログラム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のコンピュータ・プログラムを含むキャリア媒体。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
今日、無線通信システムのデータ伝送速度の高速化への需要が増え続けているが、同様に、このようなデータ伝送をサポートできる充分な帯域幅を備えた無線リンクを提供できる無線通信システムが必要とされている。データを送信する１つの方法として、データを別々のブロック（以下、「データ・パケット」と呼ぶ）で送信するパケット・ベースの方法があり、通信チャネルは、データ・パケットを送信する必要が生じたときに、割り当てられる（典型的な音声呼出しと比較してみると、通信チャネルは、通話時間中、割り当てられている）。
米国特許５，７２９，５３４号に、セルラーシステムの基地局と移動局間に設けられたパケット無線サービスから回路交換サービスまでの周波数チャネルのタイムスロットを動的に割り当てる時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）方式が記載されている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
加入者端末が、データ・パケットの高速伝送を処理するためには、充分な処理資源を必要とすることは明らかである。さらに、加入者端末が、１または複数の音声呼出しを処理しながら、データ・パケットの転送を支援できることが望ましく、このため、ＳＴ処理資源に対する要件がさらに増すことになる。




【国際調査報告】
2004506356.tif 000058
2004506356.tif 000059
2004506356.tif 000060