(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と、前記基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成された移動通信システムであって、
前記基地局は、
前記割当装置から、レベル測定を行うべき周波数の指定情報を受信する指定受信手段と、
前記指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定手段と、
前記測定手段によるレベル測定結果を前記割当装置へ送信する結果送信手段と、
を有し、
前記割当装置は、
割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定手段と、
存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定手段と、
前記指定手段による周波数の指定情報を前記基地局へ送信する指定送信手段と、
前記基地局から、前記レベル測定結果を受信する結果受信手段と、
前記基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値を管理するしきい値管理手段と、
前記上方しきい値及び前記下方しきい値と前記レベル測定結果とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて当該周波数が前記基地局に割当可能であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果に基づいて周波数を前記基地局に割り当てる割当手段と、
を有し、
前記しきい値管理手段には、前記下方しきい値が複数存在し、
前記比較手段が、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された前記下方しきい値及び前記上方しきい値と前記レベル測定結果とを前記存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、
前記判定手段が、前記レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が前記基地局に割当可能であると判定することを特徴とする移動通信システム。
【請求項２】
前記割当手段が、
前記レベル測定結果が上方しきい値以下である周波数が複数存在する場合、当該複数の周波数のうち当該レベル測定結果が下方しきい値以上の周波数を優先的に前記基地局に割り当てることを特徴とする請求項１記載の移動通信システム。
【請求項３】
適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と、前記基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成された移動通信システムにおける周波数割当方法であって、
前記割当装置にて、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定工程と、
前記割当装置にて、存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定工程と、
前記割当装置にて、指定された周波数の指定情報を前記基地局へ送信する指定送信工程と、
前記基地局にて、前記割当装置から前記周波数の指定情報を受信する指定受信工程と、
前記基地局にて、前記指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定工程と、
前記基地局にて、レベル測定結果を前記割当装置へ送信する結果送信工程と、
前記割当装置にて、前記基地局から前記レベル測定結果を受信する結果受信工程と、
前記割当装置にて、前記基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値と、前記レベル測定結果とを比較する比較工程と、
前記割当装置にて、比較結果に基づいて当該周波数が前記基地局に割当可能であるか否かを判定する判定工程と、
前記判定結果に基づいて周波数を前記基地局に割り当てる割当工程と、
を有し、
前記下方しきい値が複数存在し、前記比較工程では、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値と前記レベル測定結果とを前記存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、
前記判定工程では、前記レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が前記基地局に割当可能であると判定することを特徴とすることを特徴とする周波数割当方法。
【請求項４】
前記割当工程では、
前記レベル測定結果が上方しきい値以下である周波数が複数存在する場合、当該複数の周波数のうち当該レベル測定結果が下方しきい値以上の周波数を優先的に前記基地局に割り当てることを特徴とする請求項３記載の周波数割当方法。
【請求項５】
周波数の干渉波レベルを測定し当該測定結果を出力する機能を有するとともに適応配置チャネル割当方式に基づく小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局に対し周波数を割り当てる割当装置であって、
割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定手段と、
存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定手段と、
前記指定手段による周波数の指定情報を前記基地局へ送信する指定送信手段と、
前記基地局から、前記レベル測定結果を受信する結果受信手段と、
前記基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値を管理するしきい値管理手段と、
前記上方しきい値及び前記下方しきい値と、前記レベル測定結果とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較結果に基づいて当該周波数が前記基地局に割当可能であるか否かを判定する判定手段と、
前記判定結果に基づいて周波数を前記基地局に割り当てる割当手段と、
を有し、
前記しきい値管理手段には、前記下方しきい値が複数存在し、
前記比較手段が、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値と前記レベル測定結果とを前記存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、
前記判定手段が、前記レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が前記基地局に割当可能であると判定することを特徴とする割当装置。
【請求項６】
記割当手段が、
前記レベル測定結果が上方しきい値以下である周波数が複数存在する場合、当該複数の周波数のうち当該レベル測定結果が下方しきい値以上の周波数を優先的に前記基地局に割り当てることを特徴とする請求項５記載の割当装置。
【請求項７】
割当対象基地局における所定の周波数の干渉波レベル測定結果と前記割当対象基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び複数の下方しきい値から大きい順に選択された一つの下方しきい値とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較した結果に基づいて当該周波数が前記割当対象基地局に割当可能であるか否かを判定し当該判定結果に基づいて周波数を前記割当対象基地局に割り当てる割当装置、とともに移動通信システムを構成し、適応配置チャネル割当方式に基づく小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する基地局であって、
前記割当装置から、レベル測定を行うべき周波数の指定情報を受信する指定受信手段と、
前記指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定手段と、
前記測定手段によるレベル測定結果を前記割当装置へ送信する結果送信手段と、を有する基地局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信システム、周波数割当方法、割当装置、及び基地局に係り、より詳しくは、適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と当該基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成された移動通信システム、当該移動通信システムにおける周波数割当方法、当該移動通信システムを構成する割当装置及び基地局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在日本でサービスが行われているディジタル自動車電話方式（Personal Digital Cellular：ＰＤＣ）における周波数割当は、以下に述べる２つの手法を用いた運用が可能である。
【０００３】
１つは固定割当方式（Fixed Channel Assignment：ＦＣＡ）であり、これは、事前に実測や理論計算により伝搬特性やトラヒック分布を推定し、エリア端で周波数割当所要ＣＩＲを満たすように各基地局に周波数を固定的に割り当てる方式である。
【０００４】
もう１つは、適応配置チャネル割当方式（又は動的割当方式（Dynamic Channel Assignment：ＤＣＡ）ともいう。）であり、これは、システム内に全基地局使用可能な周波数を持ち、割当時における周辺の周波数使用状況により適応的に割当てる方式であり、移動局及び基地局での同一周波数の干渉波レベルに応じた自律分散制御による運用が可能である。
【０００５】
前記のように、固定割当方式が各基地局に固定的に周波数を割り当てているのに対し、適応配置チャネル割当方式は、呼が生起した時に当該基地局に周波数を割り当てるため、周波数の繰り返し利用効率は良いと考えられる。この適応配置チャネル割当方式における周波数割当の可否判定は、該当する基地局と移動局での同一周波数の干渉波レベルを基に、干渉波レベルが通話可能であるとするしきい値を下回るしきい値を検索した時点で、その周波数を割り当てるのが一般的である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の周波数割当方式には、以下の問題点がある。例えば、図８において＃０〜＃５はエリア（基地局）を、ｆ１〜ｆ３は各エリアで使用されている周波数を示しており、図８内の周波数はｆ１〜ｆ３の３つとする。ここでは、例えば、同一周波数は２エリアおきに再利用可能とする。このため、エリア＃１とエリア＃４では同一周波数を再利用可能である。この図８に示すように、エリア＃０に周波数ｆ１、エリア＃１、＃４に周波数ｆ２、エリア＃２に周波数ｆ３がそれぞれ割り当てられた状態で、エリア＃５にて新たに呼が生起した場合、割り当てる周波数候補としてはｆ１、ｆ３が考えられるが、周波数の検索を番号が小さいものから順に行った場合、図９に示すように周波数ｆ１がエリア＃５に割り当てられ、その後エリア＃３にて呼が生起すると、図１０に示すようにこのエリア＃３に割当可能な周波数が無いため、呼損となってしまう。もし、エリア＃５に周波数ｆ３が割り当てられていれば、エリア＃３に割当可能な周波数として周波数ｆ１が存在するため、周波数ｆ３がエリア＃５に割り当てられ呼損は発生しないこととなる。ところが、エリア＃５に周波数ｆ３を割り当てればエリア＃３に呼損が発生しないということは、エリア＃５への周波数割当時には認識不可能である。
【０００７】
このように適応配置チャネル割当方式にて周波数割当を行う場合、同一周波数の干渉波レベルが予め定められたしきい値を下回るものを検索するが、しきい値を下回った周波数を無作為に選択した場合、上記図９、図１０の割当例に示すように、同一周波数の繰返し利用距離が必ずしも最適なものになるとは限らず、周波数利用効率が低下するおそれがある。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために成されたものであり、適応配置チャネル割当方式にて周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる移動通信システム、周波数割当方法、割当装置及び基地局を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る移動通信システムは、適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と、基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成された移動通信システムであって、基地局は、割当装置から、レベル測定を行うべき周波数の指定情報を受信する指定受信手段と、指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定手段と、測定手段によるレベル測定結果を割当装置へ送信する結果送信手段と、を有し、割当装置は、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定手段と、存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定手段と、指定手段による周波数の指定情報を基地局へ送信する指定送信手段と、基地局から、レベル測定結果を受信する結果受信手段と、基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値を管理するしきい値管理手段と、上方しきい値及び下方しきい値とレベル測定結果とを比較する比較手段と、比較手段による比較結果に基づいて当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定する判定手段と、判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てる割当手段と、を有し、しきい値管理手段には、下方しきい値が複数存在し、比較手段が、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値とレベル測定結果とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、判定手段が、レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が基地局に割当可能であると判定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明に係る周波数割当方法は、適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と、基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成された移動通信システムにおける周波数割当方法であって、割当装置にて、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定工程と、割当装置にて、存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定工程と、割当装置にて、指定された周波数の指定情報を基地局へ送信する指定送信工程と、基地局にて、割当装置から周波数の指定情報を受信する指定受信工程と、基地局にて、指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定工程と、基地局にて、レベル測定結果を割当装置へ送信する結果送信工程と、割当装置にて、基地局からレベル測定結果を受信する結果受信工程と、割当装置にて、基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値と、レベル測定結果とを比較する比較工程と、割当装置にて、比較結果に基づいて当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定する判定工程と、判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てる割当工程と、を有し、下方しきい値が複数存在し、比較工程では、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値とレベル測定結果とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、判定工程では、レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が基地局に割当可能であると判定することを特徴とすることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る割当装置は、周波数の干渉波レベルを測定し当該測定結果を出力する機能を有するとともに適応配置チャネル割当方式に基づく小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局に対し周波数を割り当てる割当装置であって、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定する候補周波数判定手段と、存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定する指定手段と、指定手段による周波数の指定情報を基地局へ送信する指定送信手段と、基地局から、レベル測定結果を受信する結果受信手段と、基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値を管理するしきい値管理手段と、上方しきい値及び下方しきい値とレベル測定結果とを比較する比較手段と、比較手段による比較結果に基づいて当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定する判定手段と、判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てる割当手段と、を有し、しきい値管理手段には、下方しきい値が複数存在し、比較手段が、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値とレベル測定結果とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、判定手段が、レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に、当該周波数が基地局に割当可能であると判定することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明に係る基地局は、割当対象基地局における所定の周波数の干渉波レベル測定結果と割当対象基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び複数の下方しきい値から大きい順に選択された一つの下方しきい値とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較した結果に基づいて当該周波数が割当対象基地局に割当可能であるか否かを判定し当該判定結果に基づいて周波数を割当対象基地局に割り当てる割当装置、とともに移動通信システムを構成し、適応配置チャネル割当方式に基づく小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する基地局であって、割当装置から、レベル測定を行うべき周波数の指定情報を受信する指定受信手段と、指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定する測定手段と、測定手段によるレベル測定結果を割当装置へ送信する結果送信手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
ところで、上記本発明に係る移動通信システム、周波数割当方法、割当装置、及び基地局は、同じ技術的思想に基づくものであり、それぞれ当該技術的思想を、移動通信システムから捉えたもの、周波数割当方法から捉えたもの、割当装置から捉えたもの、基地局から捉えたものである。
【００１４】
そこで、以下では、本発明に係る移動通信システムによる課題解決手段を説明するが、周波数割当方法、割当装置及び基地局についての課題解決手段も同一思想に基づくものである。
【００１５】
本発明に係る移動通信システムは、適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーンを形成する１つ以上の基地局と、当該基地局における周波数を割り当てる割当装置とを含んで構成されている。このような移動通信システムでは、割当装置において、割当候補とする周波数が存在するか否かを候補周波数判定手段が判定し、存在する割当候補とされた周波数のうちレベル測定を行うべき周波数を指定手段が指定し、指定された周波数の指定情報を指定送信手段が基地局へ送信する。
【００１６】
この割当装置からの周波数の指定情報が基地局の指定受信手段により受信されると、測定手段が、指定情報に表された周波数の干渉波レベルを測定し、結果送信手段が当該レベル測定結果を割当装置へ送信する。
【００１７】
この基地局からのレベル測定結果が割当装置の結果受信手段により受信されると、比較手段が、しきい値管理手段により管理されており基地局毎に予め定められた当該基地局における周波数の割当可否を判断するための上方しきい値及び下方しきい値と、レベル測定結果とを存在する割当候補とされた周波数毎に比較し、判定手段が、比較結果に基づいて当該周波数が前記基地局に割当可能であるか否かを判定する。そして、割当手段が、判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てる。
【００１８】
このように、基地局毎に予め定められた上方しきい値及び下方しきい値の２種類のしきい値とレベル測定結果との比較結果によって、当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定し、その判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てるので、従来のように上方しきい値のみの１種類のしきい値とレベル測定結果との比較結果によって当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定し周波数の割り当てを行う場合と比べ、周波数の繰り返し距離が密となり、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００１９】
上記のような本発明に係る移動通信システムにおいて、割当装置での判定手段や割当手段について以下のように構成することができる。
【００２０】
例えば、割当装置では、判定手段が、レベル測定結果が下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に当該周波数が基地局に割当可能であると判定するよう構成することが望ましい。この場合、レベル測定結果が上方しきい値以下であれば、当該周波数が基地局に割当可能であると判定していた従来に比べ、レベル測定結果が下方しきい値以上であるという条件が加わるため、周波数の繰り返し距離が密となり、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００２１】
また、割当装置では、割当手段が、レベル測定結果が上方しきい値以下である周波数が複数存在する場合、当該複数の周波数のうち当該レベル測定結果が下方しきい値以上の周波数を優先的に基地局に割り当てるよう構成することが望ましい。この場合、レベル測定結果が上方しきい値以下である周波数が複数存在する場合、当該複数の周波数のうち当該レベル測定結果が下方しきい値以上の周波数が、当該レベル測定結果が下方しきい値未満の周波数よりも優先的に基地局に割り当てられる。このため、「レベル測定結果が下方しきい値以上である」という条件を柔軟に適用しつつ、かかる条件を満たす周波数を優先的に基地局に割り当てることで、周波数の繰り返し距離がより密となるようにし、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００２２】
また、割当装置では、下方しきい値が複数存在し、比較手段が、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値とレベル測定結果とを比較し、判定手段が、レベル測定結果が選択された下方しきい値以上且つ上方しきい値以下の場合に当該周波数が基地局に割当可能であると判定するよう構成することが望ましい。この場合、比較手段は、複数の下方しきい値から大きい順に一つの下方しきい値を選択し、選択された下方しきい値及び上方しきい値とレベル測定結果とを比較していく。即ち、判定手段による判定において割当可能であると判定するレベル値の範囲を徐々に広げていく。その過程で、レベル測定結果が選択された下方しきい値以上且つ上方しきい値以下となった場合に、判定手段が、当該周波数が基地局に割当可能であると判定すると、割当手段が当該周波数を基地局に割り当てる。
【００２３】
このように、割当可能であると判定するレベル値の範囲を徐々に広げていきながら、上記判定及び割当を行うことにより、「レベル測定結果が上方しきい値以下」という条件下で、複数の下方しきい値のうち、より大きな下方しきい値を用いた判定で、「レベル測定結果が当該より大きな下方しきい値以上」という条件を満たす周波数が割当可能であると判定され、基地局に割り当てられることとなる。これにより、周波数の繰り返し距離が大きくなることを防止することができ、周波数の繰り返し距離が密となるよう維持し、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る移動通信システム、周波数割当方法、割当装置及び基地局の一実施形態について説明する。
【００２５】
［システム構成］
図１には、移動通信システム１の全体構成図を示す。この図１に示すように、移動通信システム１は、自律分散型の適応配置チャネル割当方式を採用する小ゾーン構成の無線ゾーン９０を形成する１つ又は複数の基地局１００と、基地局１００における周波数を各基地局毎に個別に割り当てる割当装置２００とを含んで構成されている。基地局１００は各無線ゾーン９０内の移動局１５０と無線通信回線により接続され通信可能とされ、基地局１００と割当装置２００間は通信回線により接続され通信可能とされている。ただし、基地局１００と割当装置２００間も無線通信回線により接続され通信可能に構成してもよい。
【００２６】
図２に示すように、基地局１００は、無線区間（例えば図１の無線ゾーン９０内の移動局１５０）と信号の送信及び受信を行う無線部１０１と、割当装置２００と信号の送信及び受信を行う送受信部１０２と、無線部１０１及び送受信部１０２からの信号を解析する信号解析部１０３と、受信された信号が信号解析部１０３により割当装置２００からのレベル測定を行うべき周波数の指定であると解析された場合に、無線部１０１に対しレベル測定周波数を設定する無線制御部１０４と、受信された信号が信号解析部１０３により、割当装置２００から無線区間への送信信号であると解析された場合、あるいは、無線部１０１からのレベル測定結果であると解析された場合の送信制御を行う送信制御部１０５と、を含んで構成されている。
【００２７】
図３に示すように、割当装置２００は、基地局１００と信号の送信及び受信を行う送受信部２０１と、送受信部２０１で受信した信号が周波数割当要求であるかレベル測定結果であるかを判別する信号解析部２０２と、信号解析部２０２による解析結果が周波数割当要求である場合に適応配置チャネルの割当要否を判断し、必要である時には割当候補とする周波数と判定しきい値とを決定して、基地局１００に対しレベル測定を要求する制御部２０３と、制御部２０３が用いる判定しきい値を管理するしきい値管理部２０４と、信号解析部２０２による解析結果がレベル測定結果である場合に割当可否を判定する判定部２０５と、制御部２０３及び判定部２０５の処理の結果、基地局１００に対して送信すべき信号が発生した場合に送信制御を行う送信制御部２０６と、を含んで構成されている。
【００２８】
［作用］
次に、本実施形態に係る作用として、本発明に適用可能な３種類の周波数割当方法に係る処理を順に説明する。
【００２９】
［第１の周波数割当方法に係る処理］
まず、図４、図５を用いて、第１の周波数割当方法に係る処理について説明する。図４は割当装置２００で実行される処理を、図５は基地局１００で実行される処理を、それぞれ示す。
【００３０】
割当装置２００では、図４のステップ１２にて当該割当装置２００の配下の基地局１００に通信要求があるか否かを監視し、通信要求がある場合にはステップ１４へ進み、当該通信要求への適応回線の割当が必要か否かを判定する。ここで、当該通信要求への適応回線の割当が必要である場合は、ステップ１６へ進み、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定し、割当候補とする周波数（以下、候補周波数という。）が存在する場合は、ステップ１８へ進む。ステップ１８では、当該存在する候補周波数の中から１つの候補周波数を選択し、ステップ２０にて当該選択された候補周波数のレベル測定が必要であるか否かを判定する。ここで、レベル測定が必要な場合は、ステップ２２へ進み、しきい値管理部２０４より、下限を表すしきい値１と上限を表すしきい値２とを取得し、次のステップ２４にて基地局１００に対し当該候補周波数のレベル測定指示を送信して、ステップ２６で基地局１００からの測定結果Ｌの受信待ちを行う。
【００３１】
なお、ステップ１２、１４、１６、２０の各々にて否定判定された場合は、本発明に係る処理は実行されないので、ステップ１２へ戻り、新たな通信要求待ちを行う。
【００３２】
一方の基地局１００では、受信された信号が信号解析部１０３により、割当装置２００からのレベル測定すべき周波数指定であると解析されると、図５の処理が実行開始される。まず、ステップ１１０では、無線制御部１０４が無線部１０１に対しレベル測定周波数を設定し、次のステップ１１２では無線部１０１が設定された周波数の干渉波レベルを測定する。そして、次のステップ１１４では、送信制御部１０５がその測定結果Ｌを割当装置２００へ送信して、処理を終了する。
【００３３】
割当装置２００では、上記基地局１００からの測定結果Ｌを受信すると、ステップ２６で肯定判定され、ステップ２８へ進み、測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下であるか否かを判定する。
【００３４】
ここで、測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下でない場合は、ステップ３４へ進み、他の未選択の候補周波数が存在するか否かを判定し、他の未選択の候補周波数が存在していれば、ステップ１８へ戻り、当該他の未選択の候補周波数を選択してステップ１８〜２８の処理を実行する。一方、ステップ３４にて他の未選択の候補周波数が存在しなければ、ステップ３６へ進み、周波数の割当不可能と判定して、図４の処理を終了する。
【００３５】
上記ステップ２８で、測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下である場合は、ステップ３０へ進み、当該周波数を割当可能と判定し、次のステップ３２で当該周波数を割り当てて、図４の処理を終了する。
【００３６】
以上の第１の周波数割当方法に係る処理により、レベル測定結果がしきい値２以下であれば、当該周波数が基地局に割当可能であると判定していた従来に比べ、レベル測定結果がしきい値１以上であるという条件が加わるため、周波数の繰り返し距離が密となり、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００３７】
［第２の周波数割当方法に係る処理］
次に、図６を用いて、第２の周波数割当方法に係る処理について説明する。図６は割当装置２００で実行される処理を示している。一方の基地局１００では、前述した図５の処理と同様の処理が実行されるので、説明は省略する。
【００３８】
割当装置２００では、図６のステップ１２にて当該割当装置２００の配下の基地局１００に通信要求があるか否かを監視し、通信要求がある場合にはステップ１４へ進み、当該通信要求への適応回線の割当が必要か否かを判定する。ここで、当該通信要求への適応回線の割当が必要である場合は、ステップ１６へ進み、割当候補とする周波数（候補周波数）が存在するか否かを判定し、候補周波数が存在する場合は、ステップ１８へ進む。ステップ１８では、当該存在する候補周波数の中から１つの候補周波数を選択し、ステップ２０にて当該選択された候補周波数のレベル測定が必要であるか否かを判定する。ここで、レベル測定が必要な場合は、ステップ２２へ進み、しきい値管理部２０４よりしきい値１、しきい値２を取得し、次のステップ２４にて基地局１００に対し当該候補周波数のレベル測定指示を送信して、ステップ２６で基地局１００からの測定結果Ｌの受信待ちを行う。
【００３９】
なお、ステップ１２、１４、１６、２０の各々にて否定判定された場合は、本発明に係る処理は実行されないので、ステップ１２へ戻り、新たな通信要求待ちを行う。
【００４０】
一方の基地局１００では、図５に示すように、無線制御部１０４が無線部１０１に対しレベル測定周波数を設定し（ステップ１１０）、無線部１０１が設定された周波数の干渉波レベルを測定する（ステップ１１２）。そして、送信制御部１０５がその測定結果Ｌを割当装置２００へ送信する（ステップ１１４）。
【００４１】
割当装置２００では、上記基地局１００からの測定結果Ｌを受信すると、ステップ２６で肯定判定され、ステップ２７へ進み、候補周波数に対応づけて測定結果Ｌをしきい値管理部２０４により記憶し、次のステップ２８では測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下であるか否かを判定する。
【００４２】
ここで、測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下である場合は、ステップ３０へ進み、当該周波数を割当可能と判定し、次のステップ３２で当該周波数を割り当てて、図６の処理を終了する。
【００４３】
一方、上記ステップ２８で、測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下でない場合は、ステップ３４へ進み、他の未選択の候補周波数が存在するか否かを判定し、他の未選択の候補周波数が存在していれば、ステップ１８へ戻り、当該他の未選択の候補周波数を選択してステップ１８〜２８の処理を実行する。
【００４４】
一方、ステップ３４にて他の未選択の候補周波数が存在しなければ、ステップ４０へ進み、改めて全ての候補周波数を対象として、そのうちの１つの候補周波数を選択し、選択した候補周波数に対応する測定結果Ｌをしきい値管理部２０４により読み出す。そして、次のステップ４２では、当該測定結果Ｌがしきい値２以下であるか否かを判定する。ここでの「測定結果Ｌがしきい値２以下である」という条件は必要最低限の条件である。即ち、この第２の周波数割当方法に係る処理では、「測定結果Ｌがしきい値１以上且つしきい値２以下である候補周波数」が存在しない場合に、必要最低限の条件である「測定結果Ｌがしきい値２以下」を満たす候補周波数を探すものである。
【００４５】
ステップ４２で、測定結果Ｌがしきい値２以下でない場合は、ステップ４８へ進み、他の未選択の候補周波数が存在するか否かを判定し、他の未選択の候補周波数が存在していれば、ステップ４０へ戻り、当該他の未選択の候補周波数を選択してステップ４０、４２の処理を実行する。
【００４６】
一方、ステップ４２で、測定結果Ｌがしきい値２以下であれば、ステップ４４へ進み、当該周波数を割当可能と判定し、次のステップ４６で当該周波数を割り当てて、図６の処理を終了する。
【００４７】
なお、上記ステップ４８で、他の未選択の候補周波数が存在しなければ、ステップ５０へ進み、周波数の割当不可能と判定して、図６の処理を終了する。
【００４８】
以上の第２の周波数割当方法に係る処理により、「レベル測定結果Ｌがしきい値２以下」という絶対条件下で、「レベル測定結果Ｌがしきい値１以上である」という第２の条件を柔軟に適用しつつ、かかる第２の条件を満たす周波数を優先的に基地局１００に割り当てることができるので、周波数の繰り返し距離がより密となるようにし、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００４９】
なお、上記第２の周波数割当方法に係る処理では、最初に、「レベル測定結果Ｌがしきい値２以下」という絶対条件を満たす候補周波数を絞り込み、次にその中から「レベル測定結果Ｌがしきい値１以上である」という第２の条件を満たす候補周波数を探し、見つかれば当該候補周波数を割り当て、見つからなければ上記絶対条件のみを満たす候補周波数のうち１つを割り当てるようにしてもよい。この場合にも、絶対条件と第２の条件の両方を満たす候補周波数を優先的に割り当てることが可能になる。
【００５０】
［第３の周波数割当方法に係る処理］
次に、図７を用いて、第３の周波数割当方法に係る処理について説明する。図７は割当装置２００で実行される処理を示している。一方の基地局１００では、前述した図５の処理と同様の処理が実行されるので、説明は省略する。
【００５１】
ここでは、しきい値管理部２０４は、下限を表すしきい値１については、複数個（ｎ個）のしきい値１１、１２、１３・・・１ｎ（しきい値１ｋ（ｋ：１〜ｎ）と総称する）を管理している。なお、ｎ個のうちしきい値１１が最も大きく、しきい値１１＞しきい値１２＞・・・＞しきい値１ｎとする。
【００５２】
割当装置２００では、まず、図７のステップ１０にて、しきい値１ｋを１つずつ取り出すためのカウンタｋを「１」に初期設定する。次のステップ１２では当該割当装置２００の配下の基地局１００に通信要求があるか否かを監視し、通信要求がある場合にはステップ１４へ進み、当該通信要求への適応回線の割当が必要か否かを判定する。ここで、当該通信要求への適応回線の割当が必要である場合は、ステップ１６へ進み、割当候補とする周波数が存在するか否かを判定し、割当候補とする周波数（以下、候補周波数という。）が存在する場合は、ステップ１８へ進む。ステップ１８では、当該存在する候補周波数の中から１つの候補周波数を選択し、ステップ２０にて当該選択された候補周波数のレベル測定が必要であるか否かを判定する。ここで、レベル測定が必要な場合は、ステップ２１へ進み、しきい値管理部２０４よりしきい値１ｋ、しきい値２を取得する。最初はｋ＝１なので、しきい値１１としきい値２とを取得する。次のステップ２４では基地局１００に対し当該候補周波数のレベル測定指示を送信して、ステップ２６で基地局１００からの測定結果Ｌの受信待ちを行う。
【００５３】
なお、ステップ１２、１４、１６、２０の各々にて否定判定された場合は、本発明に係る処理は実行されないので、ステップ１２へ戻り、新たな通信要求待ちを行う。
【００５４】
一方の基地局１００では、図５に示すように、無線制御部１０４が無線部１０１に対しレベル測定周波数を設定し（ステップ１１０）、無線部１０１が設定された周波数の干渉波レベルを測定する（ステップ１１２）。そして、送信制御部１０５がその測定結果Ｌを割当装置２００へ送信する（ステップ１１４）。
【００５５】
割当装置２００では、上記基地局１００からの測定結果Ｌを受信すると、ステップ２６で肯定判定され、ステップ２７へ進み、候補周波数に対応づけて測定結果Ｌをしきい値管理部２０４により記憶する。次のステップ２８では、測定結果Ｌがしきい値１ｋ（最初はしきい値１１）以上且つしきい値２以下であるか否かを判定する。
【００５６】
ここで、測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下である場合は、ステップ３０へ進み、当該周波数を割当可能と判定し、次のステップ３２で当該周波数を割り当てて、図７の処理を終了する。
【００５７】
一方、ステップ２８で測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下でない場合は、ステップ３４へ進み、他の未選択の候補周波数が存在するか否かを判定し、他の未選択の候補周波数が存在していれば、ステップ１８へ戻り、当該他の未選択の候補周波数を選択してステップ１８〜２８の処理を実行する。
【００５８】
一方、ステップ３４にて他の未選択の候補周波数が存在しなければ、ステップ３５Ａへ進み、カウンタｋを１つカウントアップし、ステップ３５Ｂでカウンタｋがしきい値１ｋの総数ｎよりも大きくなったか否かを判定する。カウンタｋがしきい値１ｋの総数ｎ以下であれば、未処理のしきい値１ｋが存在するので、ステップ３９へ進み、しきい値管理部２０４よりしきい値１ｋ、しきい値２を取得する。
【００５９】
次のステップ４０では、改めて全ての候補周波数を対象として、そのうちの１つの候補周波数を選択し、選択した候補周波数に対応する測定結果Ｌをしきい値管理部２０４により読み出して、次のステップ４１にて測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下であるか否かを判定する。
【００６０】
ここで、測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下でない場合は、ステップ４３へ進み、他の未選択の候補周波数が存在するか否かを判定し、他の未選択の候補周波数が存在していれば、ステップ４０へ戻り、当該他の未選択の候補周波数を選択してステップ４０、４１の処理を実行する。一方、ステップ４３で他の未選択の候補周波数がなければ、ステップ３５Ａへ戻り、カウンタｋを１つカウントアップしてステップ３５Ｂ〜４３の処理を再度実行する。
【００６１】
その過程で上記ステップ４１で、測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下である場合は、ステップ３０へ進み、当該周波数を割当可能と判定し、次のステップ３２で当該周波数を割り当てて、図７の処理を終了する。
【００６２】
一方、ステップ４１で測定結果Ｌがしきい値１ｋ以上且つしきい値２以下と判定されることなく、ステップ３５Ｂでカウンタｋがしきい値１ｋの総数ｎよりも大きくなった場合は、全てのしきい値１ｋを用いても条件が充足されなかったため、ステップ３６へ進み、周波数の割当不可能と判定して、図７の処理を終了する。
【００６３】
以上の第３の周波数割当方法に係る処理により、割当可能であると判定するレベル値の範囲を徐々に広げていきながら、上記判定及び割当を行うことにより、「レベル測定結果Ｌがしきい値２以下」という絶対条件下で、複数のしきい値１ｋのうち、より大きなしきい値１ｋを用いた判定で、「レベル測定結果Ｌが、より大きなしきい値１ｋ以上」という条件を満たす周波数が割当可能であると判定され、ステップ３２で基地局１００に割り当てられることとなる。これにより、周波数の繰り返し距離が大きくなることを防止することができ、周波数の繰り返し距離が密となるよう維持し、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、基地局毎に予め定められた上方しきい値及び下方しきい値の２種類のしきい値とレベル測定結果との比較結果によって、当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定し、その判定結果に基づいて周波数を基地局に割り当てるので、従来のように上方しきい値のみの１種類のしきい値とレベル測定結果との比較結果によって当該周波数が基地局に割当可能であるか否かを判定し周波数の割り当てを行う場合と比べ、周波数の繰り返し距離が密となり、周波数割当を行う際の周波数利用効率の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の移動通信システムの構成図である。
【図２】基地局の構成を示すブロック図である。
【図３】割当装置の構成を示すブロック図である。
【図４】第１の周波数割当方法に係る処理における割当装置側の処理を示す流れ図である。
【図５】第１、第２、第３の周波数割当方法に係る処理における基地局側の処理を示す流れ図である。
【図６】第２の周波数割当方法に係る処理における割当装置側の処理を示す流れ図である。
【図７】第３の周波数割当方法に係る処理における割当装置側の処理を示す流れ図である。
【図８】従来の周波数割当方式の問題点の説明においてサンプルケースの初期状態を示す図である。
【図９】図８の状態でエリア＃５へ周波数割当があったことを示す図である。
【図１０】図９の状態でエリア＃３にて呼が生起したが呼損となったことを示す図である。
【符号の説明】
１…移動通信システム、９０…無線ゾーン、１００…基地局、１０１…無線部、１０２…送受信部、１０３…信号解析部、１０４…無線制御部、１０５…送信制御部、１５０…移動局、２００…割当装置、２０１…送受信部、２０２…信号解析部、２０３…制御部、２０４…しきい値管理部、２０５…判定部、２０６…送信制御部
【図１】
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【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】
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【図１０】
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