(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局に登録されている複数の無線ハンドセットの登録を制御するための方法であって、
基地局が、第一の論理カバレッジエリアから第二の論理カバレッジエリアへの基地局の移転を決定するステップと、
基地局が、第一のメッセージを、複数の無線ハンドセットに送信することで、前記複数の無線ハンドセットに対して、第二の論理カバレッジエリアに移転したこと、および前記複数の無線ハンドセット自身は基地局に再登録する必要はないことを知らせるステップと、
セットの第二のメッセージの一つを、前記複数の各無線ハンドセットに対するシステム無線コントローラに送信することで、前記複数の各無線ハンドセットが現在第二の論理カバレッジエリアに属することを知らせるステップとを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記第一のメッセージに応答して、前記複数の無線ハンドセットが、基地局に再登録することなく、第二の論理カバレッジエリアを利用するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記システム無線コントローラが、前記複数の無線ハンドセットに対する全ての入り電話呼を、第二の論理カバレッジエリアに向けるステップをさらに含むことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記移転決定ステップは、前記基地局が、第一の論理カバレッジエリアから第二の論理カバレッジエリアへの移転の必要性を検出するステップ；および
前記基地局が、第二の論理カバレッジエリアへの移転を実行するステップを含むことを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
基地局に登録されている複数の無線ハンドセットの登録を制御するための装置であって、この装置が、
基地局が、第一の論理カバレッジエリアから第二の論理カバレッジエリアへの基地局の移転を決定するための手段と、
基地局が、第一のメッセージを、複数の無線ハンドセットに送信することで、前記複数の無線ハンドセットに対して、第二の論理カバレッジエリアに移転したこと、および前記複数の無線ハンドセット自身は基地局に再登録する必要はないことを知らせるための手段と、
セットの第二のメッセージの一つを、前記複数の各無線ハンドセットに対するシステム無線コントローラに送信することで、前記複数の各無線ハンドセットが現在第二の論理カバレッジエリアに属することを知らせるための手段とを含むことを特徴とする装置。
【請求項６】
前記第一のメッセージに応答して、前記複数の無線ハンドセットが、基地局に再登録することなく、第二の論理カバレッジエリアを利用するための手段をさらに含むことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記システム無線コントローラが、前記複数の無線ハンドセットに対する全ての入り電話呼を、第二の論理カバレッジエリアに向けるための手段をさらに含むことを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記移転決定手段が、前記基地局が、第一の論理カバレッジエリアから第二の論理カバレッジエリアへの移転の必要性を検出するための手段；および
前記基地局が、第二の論理カバレッジエリアへの移転を実行するための手段を含むことを特徴とする請求項７記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電話通信の交換、より詳細には、無線交換システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビル内あるいはキャンパス用のパーソナル通信システム（ＰＣＳ）の据付け、準備、および展開における一つの問題は、基地局によって提供されるセルの物理サイズが小さくなることである。これは、人が無線ハンドセットを携帯してビル内を少し歩いただけでも、その無線ハンドセットが前の基地局との接触を失ない、その度に、繰り返し、異なる基地局に再登録する必要が生じるために問題である。このような移動は、基地局、並びに全体的な制御および無線システムの交換を担当する中央コントローラに対して多量なトラヒックを発生させる要因となる。中央コントローラは、各無線ハンドセットがどの基地局に登録されているかを知らされている必要があり、中央コントローラが、無線ハンドセットが登録されている基地局を正確に知っていることは有利なことである。こうすることで、無線システムコントローラは、無線ハンドセットに対する入り呼が受信されたとき、この呼を、直ちにその基地局を介して、無線ハンドセットに向けて設定することが可能となる。無線システムコントローラが、単に、無線ハンドセットが無線システム内の複数の基地局の一つに登録されている事実のみを知っている場合は、無線システムコントローラは、入り呼の設定を、全ての基地局を介して試みることが必要となる。
【０００３】
従来の技術においては、これら問題は、論理カバレッジエリアを利用することで解決されてきた。基地局は、複数の論理カバレッジエリアにグループ化され、無線システムコントローラには、無線ハンドセットがある特定のカバレッジエリア内のある基地局に登録されているという事実のみが報告される。無線ハンドセットに向けられた入り呼が受信されると、無線システムコントローラは、単に、その無線ハンドセットの論理カバレッジエリアを構成するこれら複数の基地局を通じて、無線ハンドセットへの接続を設定することを試みる。
【０００４】
ある論理カバレッジエリア内においては、無線ハンドセットがある基地局から別の基地局に移動した場合、それが同一の論理カバレッジエリア内に位置するために、他の基地局に再登録することは必要とされない。これは再登録の回数の大幅な削減につながるとともに、入り呼を無線ハンドセットにルーティングするために要求される仕事の量を削減することにもつながる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ただし、従来の方法では、無線ハンドセットが新たな論理カバレッジエリアに移動した場合は、無線ハンドセットは、その新たな論理カバレッジエリア内のある基地局に再登録することを必要される。例えば、ある無線交換システム内で複数の基地局が再展開される際にある基地局がある論理カバレッジエリアから別の論理カバレッジエリアに移動された場合、その基地局上に登録されている全ての無線ハンドセットは再登録することを必要とされ、加えて、それら無線ハンドセットが現在新たな論理カバレッジエリアに属することを無線システムコントローラに知らせることが必要となる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の問題の解決および技術上の進歩が、基地局が論理カバレッジエリアを動的に再構成する無線交換システム内で用いるための装置および方法によって達成される。この装置および方法を用いた場合、基地局が新たな論理カバレッジエリアに移転された場合でも、その基地局に登録されている無線ハンドセットは、その論理カバレッジエリアの変更を、自身で、無線交換システムを制御する無線システムコントローラに報告する必要はなくなる。代わりに、ある論理カバレッジエリアから別の論理カバレッジエリアへの移転を遂行する基地局が、論理カバレッジエリアの変更を無線交換システムのコントローラに、その基地局自身、およびその基地局に登録されている個々の無線ハンドセットの両方について（を代表して）、報告する。基地局は、無線ハンドセットに対して、論理カバレッジエリアが変更されたこと、および自身で再登録する必要はないことを通知する。長所として、基地局による報告の結果として、基地局がある論理カバレッジエリアから別の論理カバレッジエリアに移転した際に遂行することを要求される動作の数が大幅に削減される。
本発明のその他の特徴が、以下の説明を付録の図面を参照しながら読むことによって一層明らかになるものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、基地局（ＢＳ）１０１−１１２に登録し、呼を発信および受信する能力を有する無線ハンドセット（ＷＨ）１１３〜１３３をサポートする無線交換システムを示す。これら基地局は、図１には示されてない固定リンクによってシステム無線コントローラ１００に相互接続される。システム無線コントローラ１００は、無線システムの全体の制御を提供するとともに、無線ハンドセット間で必要とされる音声情報の交換を提供する。図１は、論理カバレッジエリアが確立される前のシステムの初期状態を示す。セル１３４〜１４１は、個々の基地局の無線カバレッジを示す。例えば、セル１３４は、基地局１０８の無線カバレッジエリアを表す。無線ハンドセットを基地局に結び付ける両方向矢印は、無線ハンドセットがその基地局に登録されていることを示す。本発明の第一の実施例においては、各基地局は、最初、その基地局に登録されている各無線ハンドセットに尋問し、どの他のセル内で、その無線ハンドセットが登録されているか決定する。例えば、基地局１０８は、登録されている各無線ハンドセットに尋問し、無線ハンドセット１２２が、現在、基地局１０７のセル１３６内にいることを決定する（知る）。すると、基地局１０８は、システム無線コントローラ１００への固定リンクを介して基地局１０７と通信し、基地局１０７と１０８が一つの論理カバレッジグループ内に存在すべき（に属すべき／を形成すべき）ことを決定する。基地局１０６も、無線ハンドセット１１４について類似する動作を遂行する。基地局１０６、１０７、１０８間の通信の結果として形成される論理カバレッジエリアが、図２に論理カバレッジエリア２０１として示される。同様に、基地局１０９、１１１、１１２は、図２に示すように、カバレッジエリア２０２を確立する。論理カバレッジエリア２０２は、無線ハンドセット１２８、１２６は、現在、基地局１１２のセル１４１内にいるが、ただし、これらは、それぞれ、基地局１０９、１１１に登録されているために形成される。同様に、基地局１０１と１０２も、図示されないが、共通の無線ハンドセットをもち、カバレッジエリア２０３を形成する。同様にして、基地局１０３と１０４から成るカバレッジエリア２０４も形成される。あるグループの基地局、例えば、基地局１０６、１０７、１０８が、ある論理カバレッジエリアに内に存在すべき（に属すべき／を形成すべき）ことを決定すると、この事実がシステム無線コントローラ１００に知らされる。この情報は、システム無線コントローラ１００によって、決定された論理カバレッジエリアに論理カバレッジエリア番号を割当てるため、および決定された論理カバレッジエリア内の基地局の識別を維持するために用いられる。
【０００８】
無線ハンドセット１２１（１２２）が論理カバレッジエリア２０１内にいるとき、システム無線コントローラ１００が、無線ハンドセット１２１（１２２）に対する呼を受信すると、システム無線コントローラ１００は（システム無線コントローラ１００は論理カバレッジエリア２０１内の全ての基地局に設定メッセージを送信するために）、呼設定メッセージを、基地局１０６、１１７、１０８に送信する。もし、仮に、論理カバレッジエリアが用いられない場合は、システム無線コントローラ１００は、呼設定メッセージを図１に示される全ての基地局に送信するか、あるいは、無線ハンドセット１２１（１２２）がある基地局に再登録する度に、この再登録をシステム無線コントローラ１００に報告することが必要となる。
【０００９】
論理カバレッジエリアを用いた場合は、無線ハンドセット１２１（１２２）が基地局１０６（１０７）のセル１３７（１３６）内に移動した場合でも、無線ハンドセット１２１（１２２）は、それが論理カバレッジエリア２０１から出ていないことを検出するために、再登録を必要とされない。無線ハンドセット１２１（１２２）は、自身が論理カバレッジエリア２０１から出ていないことを、基地局１０６、１０７、１０８が、おのおの、ブロードキャスト制御チャネル（BCCH:broadcast control channel）上にその論理カバレッジエリア番号をブロードキャストするために知ることができる。こうして、無線ハンドセット１２１（１２２）がセル１３７（１３６）内に移動した場合、無線ハンドセット１２１（１２２）は、基地局１０７によってブロードキャストされるＢＣＣＨチャネル内に含まれる情報から、それがまだ論理カバレッジエリア２０１内にいることを知る。仮に、無線ハンドセット１２１（１２２）が基地局１０９のセル１３９内に移動した場合は、無線ハンドセット１２１は基地局１０９から送信される情報から自身が論理カバレッジエリアを変更したこと（前の論理カバレッジエリアから出たこと）を検出し（知り）、再登録することとなる。無線ハンドセット１２１（１２２）の基地局１０９へのこの再登録は、システム無線コントローラ１００および基地局１０９による動作を要求する。加えて、無線ハンドセット１２１（１２２）は、再登録動作の自身の部分を遂行するために、その蓄電池から多量の電気エネルギーを消費する。
【００１０】
次に、無線ハンドセットの移動に基づいて論理カバレッジエリアが動的に再構成される例について説明する。無線ハンドセット１２４と１２９が、それぞれ、セル１３８と１３９から出て、図３に示すように、短期間、セル１３４内に移動するものと想定する。無線ハンドセット１２４と１２９の再登録を検出すると、基地局１０８は、この事実を指標として用い、無線ハンドセットの論理カバレッジエリア２０２からセル１３４への大きな移動を予想する。
【００１１】
無線ハンドセット１２４、１２９の論理カバレッジエリア２０２からの急な再登録に応答して、基地局１０８は、将来、論理カバレッジエリア２０２からより多くの無線ハンドセットが基地局１０８に再登録することを予想して、自身が論理カバレッジエリア２０２の一部となるべき（に加わるべき）であると判断する（と決定する）。第一に、基地局１０８は、自身が論理カバレッジエリア２０２に加わることを、基地局１０９、１１１、１１２と協議する。これはメッセージをシステムコントローラ１００およびこれら基地局がシステム無線コントローラ１００に向けて維持する有線リンクを介してこれら基地局に送信することで行なわれる。第二に、基地局１０９、１１１、１１２との協議に成功した後に、基地局１０８は、論理カバレッジエリア２０１内の基地局１０６、１０７に、基地局１０８がカバレッジエリア２０１から離脱したことを知らせる。第三に、基地局１０８は、自身のＢＣＣＨ送信を介して、無線ハンドセット１２１、１２２、１２４、１２９に、それらがもはや論理カバレッジエリア２０１には属さず、論理カバレッジエリア２０２に属することを知らせる。本発明によると、基地局１０８は、さらに、これら無線ハンドセットに対して再登録する必要はないことを知らせる。最後に、基地局１０８は、システム無線コントローラ１００に、自身に現在登録されている各無線ハンドセットに代って、これら無線ハンドセットが現在論理カバレッジエリア２０２に属することを知らせるメッセージを送信する。図４は、基地局１０８が論理カバレッジエリア２０２に加わった後の無線交換システムの構成を示す。
【００１２】
図５および図６は、基地局によって、初期に、論理カバレッジエリアを確立する際に遂行されるステップを示す。ブロック５００においていったん開始されると、ブロック５０１において、基地局は、最初、その基地局に登録されている、登録されたハンドセットの数を決定する。次に、判定ブロック５０２において、基地局は、登録を試みているハンドセットがあるか決定する。答えが否定である場合は、ブロック５０５において通常の処理が遂行され、その後、制御はブロック５０１に戻される。判定ブロック５０２における答えが肯定である場合は、判定ブロック５０３において、基地局は、まだ報告してないハンドセットがあるか決定する。判定ブロック５０３における答えが肯定である場合は、ブロック５０４において、基地局は、登録したハンドセットに対して、登録したハンドセットの無線カバレッジエリア内の他の基地局について報告することをリクエストし、その後、制御は、判定ブロック５０６に渡される。ブロック５０４において、基地局は、リクエストしたハンドセットからの報告を待ち、報告を受けると、制御を図６のブロック６０３に渡す。
【００１３】
ブロック６０３において、基地局は、リクエストしたハンドセットに対して、他の基地局の識別をリクエストする。ブロック６０４において、基地局は、ブロック６０３において識別された基地局の一つを選択する。次に、判定ブロック６０６において、基地局は、選択された基地局が既に図５および図６のステップを遂行している基地局と同一の論理カバレッジエリアに属するか否か決定する。答えが肯定である場合は、制御はブロック６０４に戻される。答えが否定である場合は、制御は、判定ブロック６０６から判定ブロック６０７に渡され、ブロック６０７において、基地局は、選択された基地局が既に別の論理カバレッジエリアに属するか否か決定する。判定ブロック６０７における答えが肯定である場合は、制御は、ブロック６０４に戻される。判定ブロック６０７における答えが否定である場合は、ブロック６０８において、基地局は、選択された基地局と連絡をとり、その基地局を新たな論理カバレッジエリアに組み入れ、その後、制御を判定ブロック６０９に渡す。判定ブロック６０９において、基地局は、判定ブロック６０３において基地局のリストを供給した報告してきたハンドセットによって報告された基地局の中にまだ選択されてない基地局があるか決定する。答えが肯定である場合は、制御はブロック６０４に戻され、新たな基地局が選択される。判定ブロック６０９における答えが否定である場合は、制御は、図５の判定ブロック５０３に戻される。
【００１４】
図５および図６のステップを実行している基地局に登録されている全てのハンドセットが報告を終えると、この事実が、判定ブロック５０３において決定され、その後、制御は図６のブロック６０１に渡される。ブロック６０１において、基地局は、新たに形成された論理カバレッジエリアに対する番号をシステム無線コントローラにリクエストし、ブロック６０２において、基地局は、この論理カバレッジエリア番号を新たな論理カバレッジエリア内に組み込まれた他の基地局に送信する。ここで言及される他の基地局とは、ブロック６０８において組み込まれた基地局を指す。
【００１５】
図７〜９は、基地局によって、自動的に異なる論理カバレッジエリアに移転する際に遂行されるステップを流れ図にて示す。図６に戻り、ブロック６０２の実行の後、制御は、各基地局によって維持されている頻度テーブルを調べる判定ブロック７０１に渡される。この頻度テーブルは、無線ハンドセットの、他の論理カバレッジエリアからその基地局への移転の頻度を維持する。判定ブロック７０１において、基地局は、頻度テーブルにリストされている任意の論理カバレッジエリアからの移転率がそのような移転に対する閾値を超えるか否か決定する。答えが肯定である場合は、基地局は、閾値を超える論理カバレッジエリアに加わることとなる。判定ブロック７０１における答えが否定である場合は、制御は、判定ブロック７０２に渡され、判定ブロック７０２において、基地局は、無線ハンドセットがその基地局への登録の過程にあるか否か決定する。答えが肯定である場合は、判定ブロック７０３において、基地局は、そのハンドセットが既にその基地局の論理カバレッジエリアに属するか否か決定する。判定ブロック７０３における答えが肯定である場合は、制御はブロック７０７に渡され、ブロック７０７において、基地局は、無線ハンドセットの登録を通常のやり方にて処理し、その後、制御を判定ブロック７０１に戻す。判定ブロック７０３における答えが否定である場合は、制御はブロック７０４に渡され、ブロック７０４において、基地局は、無線ハンドセットから、その無線ハンドセットがそこからきた（その無線ハンドセットの以前の）論理カバレッジエリアおよび基地局を決定し、その後、制御をブロック７０６に渡す。ブロック７０６において、基地局は、頻度テーブルを、ブロック７０４において決定された論理カバレッジエリアに関する情報にて更新し、基地局情報を記録した後、制御をブロック７０７に渡す。
【００１６】
判定ブロック７０１に戻り、頻度テーブル内に閾値を超える論理カバレッジエリアがある場合は、制御は、図８のブロック８０１に渡される。ブロック８０１において、基地局は、決定された論理カバレッジエリアと関連する基地局を、それと連絡を取るために選択し、その後、制御をブロック８０２に渡す。ブロック８０２において、基地局は、決定された論理カバレッジエリア内の選択された基地局にメッセージを送信し、その論理カバレッジエリアへの参加の許可、および論理カバレッジエリア番号の返信を求める。選択した基地局が論理カバレッジエリア番号を返信してきた場合、これは、その論理カバレッジエリアへの参加が許可されたことを意味する。図９は、基地局、例えば、ブロック８０１において選択された基地局によって遂行されるステップを示す。ブロック８０２の実行の後、ブロック８０３において、基地局は、ブロック８０１において選択した基地局から論理カバレッジエリア番号が受信されたか決定する。答えが否定である場合は、制御は、判定ブロック８０４に渡され、判定ブロック８０４において、基地局は、頻度テーブル内に決定された論理カバレッジエリアと関連付けられている他の基地局が存在するか決定する。判定ブロック８０４における答えが肯定である場合は、ブロック８０７において、基地局は、頻度テーブルから他の基地局を選択し、その後、制御をブロック８０２に渡す。判定ブロック８０４における答えが否定である場合は、ブロック８０６において、基地局は、頻度テーブルから決定された論理カバレッジエリアおよびそれと関連する基地局を削除し、その後、制御を図７の判定ブロックに戻す。
【００１７】
判定ブロック８０３に戻り、ブロック８０１において選択した基地局から論理カバレッジエリア番号が送り返されてきた場合は、制御は、ブロック８０８に渡される。ブロック８０８において、基地局は、その基地局に登録されている全ての無線ハンドセットにメッセージを送信し、それら無線ハンドセットが、現在、ブロック８０３において受信された論理カバレッジエリア番号によって定義される決定された論理カバレッジエリアに属することを知らせる。ブロック８０８において送信されるメッセージは、さらに、登録された無線ハンドセットに、それら無線ハンドセットが再登録する必要がないことを知らせる。ブロック８０８の実行の後、制御は、ブロック８０９に渡される。ブロック８０９において、基地局は、その基地局に対するシステム無線コントローラおよび登録されている個々のハンドセットにメッセージを送信し、システム無線コントローラに対して、その基地局およびそれに登録されている全てのハンドセットが、現在、決定された論理カバレッジエリアに属することを知らせ、その後、制御をブロック８１１に渡す。ブロック８１１において、基地局は、以前の、すなわち、それが離脱した論理カバレッジエリアの他の基地局に、その基地局がもはやその論理カバレッジエリアに属さないことを知らせ、その後、制御を図７の判定ブロック７０１に戻す。
【００１８】
図９は、図９のステップを実行している基地局の論理カバレッジエリアへの参加の許可を求めるメッセージが他の基地局から受信された際に、基地局によって遂行されるステップを流れ図にて示す。図７に戻り、判定ブロック７０２において、無線ハンドセットが登録しているのではないことが決定された場合は、制御は、図９の判定ブロック９０１に渡される。判定ブロック９０１において、基地局は、他の基地局から受信されたメッセージが判定ブロック９０１を実行している基地局の論理カバレッジエリアへの参加の許可を求めているのか決定する。答えが否定である場合は、制御はブロック９０６に渡され、ブロック９０６において、基地局によって受信された刺激（メッセージ）は、通常のやり方にて処理され、その後、制御は、図７の判定ブロック７０１に戻される。判定ブロック９０１における答えが肯定である場合は、制御は判定ブロック９０２に渡され、判定ブロック９０２において、基地局は、その論理カバレッジエリアが、ある論理カバレッジエリアに加わることを許される基地局の数に対する閾値に達しているか否か決定する。答えが肯定である場合は、制御は、図７の判定ブロック７０１に戻される。判定ブロック９０２における答えが否定である場合は、ブロック９０３において、基地局は、論理カバレッジエリア番号を要求している基地局に送信し、ステップ９０４において、基地局は、要求している基地局の識別を、その論理カバレッジエリア内の他の基地局に知らせ、その後、制御を図７の判定ブロック７０１に戻す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明と共に用いられる無線交換システムをブロック図の形式にて示す。
【図２】本発明と共に用いられる無線交換システムをブロック図の形式にて示す。
【図３】本発明と共に用いられる無線交換システムをブロック図の形式にて示す。
【図４】本発明と共に用いられる無線交換システムをブロック図の形式にて示す。
【図５】本発明の実施の際に基地局によって遂行されるステップを流れ図の形式にて示す。
【図６】本発明の実施の際に基地局によって遂行されるステップを流れ図の形式にて示す。
【図７】本発明の実施の際に基地局によって遂行されるステップを流れ図の形式にて示す。
【図８】本発明の実施の際に基地局によって遂行されるステップを流れ図の形式にて示す。
【図９】本発明の実施の際に基地局によって遂行されるステップを流れ図の形式にて示す。
【符号の説明】
１０１−１１２  基地局（ＢＳ）
１１３〜１３３  無線ハンドセット（ＷＨ）
１００  システム無線コントローラ
１３４〜１４１  セル
２０１〜２０４  論理カバレッジエリア
【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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