[go: up one dir, main page]

JP3818668B2 - Method and apparatus for assigning communication channels in a communication system - Google Patents

Method and apparatus for assigning communication channels in a communication system Download PDF

Info

Publication number
JP3818668B2
JP3818668B2 JP51730797A JP51730797A JP3818668B2 JP 3818668 B2 JP3818668 B2 JP 3818668B2 JP 51730797 A JP51730797 A JP 51730797A JP 51730797 A JP51730797 A JP 51730797A JP 3818668 B2 JP3818668 B2 JP 3818668B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
available
communication
channel
emergency
user
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP51730797A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10512432A (en
Inventor
ハロルド,ブレンダ・ケイ
イオリアッティー,クリスティン・カレン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Motorola Solutions Inc
Original Assignee
Motorola Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Motorola Inc filed Critical Motorola Inc
Publication of JPH10512432A publication Critical patent/JPH10512432A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3818668B2 publication Critical patent/JP3818668B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/90Services for handling of emergency or hazardous situations, e.g. earthquake and tsunami warning systems [ETWS]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/50Connection management for emergency connections
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/12Wireless traffic scheduling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/50Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/30Connection release

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Description

技術分野
本発明は、一般に通信システムに関し、さらに詳しくは、無線電話通信システムにおいて優先アクセス・サービスを提供する方法および装置に関する。
発明の背景
ワイヤレス通信システムは周知のものであり、地上移動無線,セルラ無線電話,パーソナル通信システム(PCS:personal communication system)およびその他の通信システムを含む多くの種類で成り立つ。たとえばセルラ無線電話通信システムにおいては、基地トランシーバ局(BTS:base transceiver station)によりサービスを提供される複数の通信セルが、基地局システム(BSS:base station system)を形成する基地局コントローラ(BSC:base station controller)に通常リンクされる。さらにBSCは、BSSと公衆電話交換網(PSTN:public switched telephone network)との接続、ならびにBSS同士の相互接続を行う移動交換センター(MSC:mobile switching center)にリンクされる。通信セル内で動作する移動通信ユニット(または移動局(MS:mobile station))は、無線通信を利用して、サービスを提供するBSSとの信号の送受信を行う。信号は、BTS,BSCおよびMSCにより処理され、他のMSとの通信トランザクションまたは地上回線電話ユーザとのPSTNを介する通信トランザクションを完了する。
ある種の無線電話通信システム、たとえば汎ヨーロッパ・デジタル化移動体通信システム(GSM:Global System for Mobile Communication)の無線電話通信システムにおいては、BSSは同報制御チャネル(BCCH:broadcast control channel)を介してその信号範囲のすべてのMSに信号を絶えず送信する。この信号には、MSがシステムにアクセスするために必要な情報が含まれる。この信号内では、BSSがシステムにアクセスすることを許可するアクセス・クラスに関する情報が特に重要である。
GSM勧告4.08では、通常クラス,緊急クラスおよび特殊サービス・アクセス・クラスの3つのアクセス・クラスを定義する。10個の通常アクセス・クラス(0〜9から任意),1つの緊急クラス(10)および5つの特殊サービス・アクセス・クラス(11〜15)がある。これ以降は、緊急アクセス・クラスと特殊サービス・アクセス・クラスを総称する場合は、通常アクセス・クラスと区別して「優先アクセス・クラス」と呼ぶ。
通常のMS発呼手順においては、MSが通信セルに入り、BCCHを受信して、そのセル内にBSSが対応すべき適切なアクセス・クラスを有するか否かを判定する。ある場合は、MSはランダム・アクセス・チャネル(RACH:random access channel)上でBSSに送付されるランダム・アクセス・バースト(RAB:random access burst)と通常呼ばれる1バイトのメッセージ信号を介してBSSにサービスを要求する。MSがある時間間隔内に、RABへの応答をBSSから受信しない場合は、MSはタイムアウトになり、第2RABを発する。機密上の理由から、RABにはほとんど情報は含まれず、サービスを要求するMSの特定の識別子に関わる情報を持たない。従って、BSSは第2RABが第1RABと同じMSからのものであることを認識する方法がなく、実際には1つの要求にサービスを提供すればよい場合も、これらの要求の両方に対応しようとする。その結果、このようなシステムにおける通信資源の割当が非効率的になる。
この現象は、たとえばユーザが直ちにシステムに対するアクセスを必要とする緊急の状態において、優先アクセスがMSユーザにより要求される状況では特に問題がある。1バイトRABには、MSの特定の識別子に関する情報が含まれないが、緊急ワード(EW:emergency word)と呼ばれる1ビットが含まれる。このEWがイネーブルになると、その要求を緊急アクセス要求として区別する。EWがイネーブルになるには3つの場合がある。(1)すなわち、MSが緊急アクセス・クラス(10)を有する場合。(2)MSは通常アクセス・クラスを有するが、緊急呼(すなわち911)を起こそうとする場合。(3)あるいはMSが特殊サービス・アクセス・クラスを有して、911などの緊急呼を試行する場合である。サービス要求は、EWを介して緊急と識別されるが、MSの特定の識別子は分からないままである。従って、複数のRABがBSSの非効率的な負荷を招く状況は残る。その結果、ユーザがBSSの迅速なサービスを最も必要とする場合に、BSSが非効率的動作を行うことになる。
かくして、システムに負荷を過度に与えず、現在のRAB構造が持つ機密性を犠牲にせずに、無線電話通信システムに迅速にアクセスして、優先アクセス呼に対応するための方法および装置が必要である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による優先アクセス・サービスを実現するのに適したセルラ無線電話通信システムのブロック図である。
第2図は、通常アクセス・サービス要求に対する従来技術による呼処理手順の実施例を示す流れ図の例である。
第3図は、本発明による優先アクセス・サービス機能を実現する無線電話通信システムのブロック図である。
第4図は、本発明による優先アクセス・サービスの実施例を示す流れ図の例である。
第5図は、GSM勧告4.08に定義されるRAB構造を一般的に示す。
第6図は、指標と、被受信緊急サービス要求数の、通信システム内で利用可能な通信チャネル数に対する比との関係を示す。
好適な実施例の詳細説明
通信システム115は、サービスを要求する移動局100からページング信号103を受信し、ページング信号103にそのサービス要求を緊急502と識別する情報が含まれる場合は、基地トランシーバ局105,107,109内の通信チャネルが直接割り当てられ、移動局100にサービスを提供する。通信チャネルがすぐに利用できない場合は、通信システム115は通信チャネルを利用可能にすることを試みる。通信システム115の際だった特徴は、通信システム115上の緊急呼トラフィックを表す指標600を監視することである。指標600の状況に基づいて、通信システム115は適切な措置をとり、優先アクセス・クラスを有する移動局100に対して優先サービスを提供する。このようにして優先サービスを提供することにより、通信システム115は、資源を緊急に必要とする優先アクセス・クラスを有する移動局100に通信資源を効率的に割り当てる。
本発明は、システム内の通信チャネルを緊急サービス502を要求するユーザに割り当てる通信システム115によって構成される。通信システム115は、まずユーザ100から、緊急サービス情報502を含む信号103を受信することによりこれを実行する。この信号103に含まれる緊急サービス情報502の状況に基づいて、通信システム115は通信チャネルを直接的に割り当て、第2図の標準呼処理手順を介することで時間を無駄にすることなく、緊急サービス要求に対応する。通信チャネルが即座に利用可能でない場合は、通信システム115は制御チャネルを割り当てて、一時的に緊急サービス要求を内蔵し、同時に音声チャネルを解放して、それにより新たに利用可能な通信チャネルを作り出す。その後、新たに利用可能になった通信チャネルが緊急サービス要求に割り当てられる。
通信システム115の別の特徴は、緊急時に優先アクセス・クラスを持つユーザに対するアクセスをあらかじめ制限することである。通信システム115は、優先アクセス・クラスを有する複数のユーザ100から、対応する複数の信号103を受信し、通信システム115上で緊急呼トラフィックを表す指標600を監視し、指標600が特定の閾値に到達すると、通信システム115に対するアクセスを、優先アクセス分類を持つユーザ以外には拒否することによりこれを実行する。従って、請求される本発明により、従来技術に対する別の改善点とは、通信システム115が通信システム115上の緊急アクセス負荷を表す指標600を追跡し、閾値に達すると優先アクセス要求以外の要求をすべて拒否して、これらのユーザに最適なサービスを提供することである。
本発明は、汎ヨーロッパ・デジタル化移動体通信(GSM:Global System for Mobile Communication),時分割多重アクセス(TDMA:time division multiple access)無線電話通信システムに関連する実施例において説明される。本発明は、たとえばアナログ,符号分割多重接続(CDMA:code division multiple access)またはその他のTDMAなど任意の無線電話通信システムに適用することができることは当業者には明白であろう。第1図を参照して、ここには本発明による優先アクセス・サービスを実現するのに適したセルラ無線電話通信システムの一例のブロック図が示される。第1図には、基地局システム(BSS)115を構築する基地局コントローラ(BSC)111によりサービスを提供される複数の基地トランシーバ局(BTS)105〜109を備える無線電話通信システムが図示される。BSC111は、移動交換センター(MSC)120に結合され、MSC120は、さらに公衆電話交換網(PTSN)130に結合される。移動局(1つがMS100として図示される)は、BTS105〜109によりサービスを提供される通信セル内で動作し、無線周波数(RF:radio frequency)信号103を介して周知の方法でBTS105〜109の1つと通信を行う。MS100で発される、あるいはそこに終端する呼は、MSC120を通じて、PSTN130にリンクされる有線電話顧客か、MSC120またはその他のMSC(図示せず)によりサービスを提供されるその他の無線電話通信システム・ユーザへと処理される。
好適な実施例においては、BSS115によりサービスを提供される移動局(MS)100は、BSSへのアクセスを管理するアクセス・クラスを割り当てられる。BSS115のサービスを要求するには、MS100は、通常はページと呼ばれる信号103をすべてのBTS105〜109に送信する。好適な実施例においては、このページはランダム・アクセス・バースト(RAB)と呼ばれ、サービスを要求するBSS115内のすべてのBTS105〜109に対してMS100により送付される8ビット(1バイト)のメッセージである。RAB内で特に重要なのが緊急ワード(EW)であり、これはイネーブルになると、サービス要求を緊急呼として識別する。
第5図を参照して、RAB500内で3ビットのEW502を識別する8ビットRAB500の構造の表現例が図示される。EW502は、次の3つの方法のうち1つによりイネーブルになる。(1)すなわち、MS100が緊急アクセス・クラスを有する。(2)MS100は通常アクセス・クラスを有するが緊急呼(すなわち911)を発する。(3)MS100が特殊サービス・アクセス・クラスを有し911などの緊急呼を試行する。従って、BSS115がMS100の特定の識別子を知らなくとも、RAB500に含まれるEW502がイネーブルになると、サービス要求が緊急であることを認識する。好適な実施例においては、EW502が上記のようにイネーブルになると、論理状態「1」に設定され、逆にディスエーブルになると論理状態「0」に設定される。
第2図を参照して、通常アクセス・サービス要求の従来技術による呼処理手順の実施例を示す流れ図が示される。通常の呼条件下では、MS100がBSS115上でアクセスを要求する場合、段階200に示されるように通常サービスを要求する信号103を送る(すなわちEWはイネーブルにならない)。段階202において、BSS115はサービスに対するこのランダム要求に応答して、MS100に利用可能な制御チャネルを割り当て、BSS115がサービスに対する要求を受け付けたことをMS100に知らせる(段階206)。しかし、制御チャネルは音声呼を処理することができないので、通知のためだけに用いられることになる。従って、段階208において、MS100が一時的に制御チャネル内に常駐する間に、BSS115はMSC120に対して、BSS115がMS100からの着信呼を有することを知らせ、段階210でMSC120は音声サービスが必要であるか否かを判定する。制御チャネルとは異なり、通信チャネルは情報を通知するだけでなく音声呼を処理することもできる。段階212において、MSC120が通信チャネルが必要でないと判定すると、制御チャネルが呼を処理する(段階220)。あるいは、段階212において、通信チャネルが必要であると判定されると、MSC120は段階214でBSS115に対して、通信チャネルが必要であることを通知する。段階216において、BSS115は、どの通信チャネルを割り当てるべきかを決定し、MS100に対して制御チャネルを介して、特定の周波数に同調し、通信チャネルにアクセスする(段階218)よう通知し、これによって制御チャネルを解放する。
GSM通信システムの好適な実施例に関連して、制御チャネルをスタンドアローン専用制御チャネル(SDCCH:stand-alone dedicated control channcl)と呼び、通信チャネルをトラフィック・チャネル(TCH:traffic channel)と呼ぶ。
第3図を参照して、本発明による優先アクセス・サービス機能を実現する無線電話通信システムのブロック図の代表的な例を示す。この実施例においては、RAB500を含む信号103は、MS100からBTS105〜109のアンテナ302に送られる。被受信信号103は、増幅器304を介して、チャネル・イコライザ/検出器306に配信され、イコライザ/検出器306は信号103内のRAB500の存在を検知する。通信チャネル決定/割当装置310は、次に、着信信号103内のRAB500がイネーブルになったEW502を有するか否かを判定し、有する場合は、MS100に利用可能なTCHを割り当てる。BTS105〜109が利用可能なTCHを持たない場合、通信チャネル決定/割当装置310は、SDCCHが利用可能か否かを判定し、利用可能である場合は、それをMS100に割り当て、同時にTCHをMS100が用いるように分解する。通信チャネル決定/割当装置310が、SDCCHが利用可能ではないと判定すると、指標600を調整して、将来の呼要求に備えて緊急呼要求に対応する。TCHが利用可能になると、そのTCHは周知の方式308,312,330,320,318,316,314で機能する。通信チャネル決定/割当装置310は、TCHが利用可能であるか否かを判定するためだけに用いられ、利用可能である場合は、それをMSに割り当て、BSSが受信する緊急サービス要求の数を指標600の形で常時追跡する。
第4図は、本発明による優先アクセス・サービスの実施例を示す流れ図の例である。段階400において、BSS115はRAB500を含む信号103を受信する。緊急呼発信手順においては、段階402で、BSS115はMS100により送付されたRAB500のEW502がイネーブルになると判定し、指標を調整(段階404)した後に要求は利用可能なTCHのいずれかにより直ちに処理され(段階408〜412)、MS100に対して、BSS115が要求を受け付けたことを知らせ、それによって緊急要求に対する最適なアクセスを行う。かくして、従来技術に対する本発明の1つの改善点は、BSS115が緊急サービス要求を知らせるイネーブルになったEW502を有するRAB500を受信すると、その要求はSDCCHではなく利用可能なTCHにより直ちに処理され、それによって発呼を完了するために必要な時間を最小限に抑える。
段階408において、BSS115が利用可能なTCHを持たない場合は、利用可能なSDCCHを割り当て(段階414〜418)、MS100に対してBSS115がその要求を受け付けたことを知らせ(サービスに対する通常ランダム要求のように)、非緊急呼を運ぶTCHの「分解」を開始する(段階420)。この「分解」手順でMS100とBSS115との間の通信経路が閉鎖され、それにより通信チャネルが解放される。好適な実施例においては、新たに利用可能になったTCHは、SDCCH上に一時的に常駐するMS100に対して利用可能になる(段階422〜424)。従って、従来技術に対する別の改善点は、TCHは利用できないがSDCCHが利用可能なときに、BSS115が一時的にMS100をSDCCH上に置き(これによりMS100に対して要求が受け付けられたことが通知され、タイムアウト/再RABの問題を防ぐ)、優先順位の低い呼の「分解」を開始して、MS100に必要なサービスを提供するためにかかる時間を最小限に抑えることである。
BSS115が段階416においてSDCCHまたはTCHを緊急呼に割り当てない場合は、MS100はその初期のRAB500に対する応答を受信しない。MS100はBSS115が応答するのを待ってタイムアウトになり、段階416において再度RAB500を発する。従って、BSS115は同じMS100から複数のRAB500を受信することもある。従って、1つのセルが過度に利用される場合は、いくつかの非緊急呼を終わらせて、反復される緊急RAB500のために1つのTCHを解放しようとすることもできる。
いくつかのMSが同一の緊急呼を試行しようとすることもありうるので、BSS115は段階426において、緊急呼トラフィックの程度の指示値を表す指標を追跡する。指標が閾値に到達すると(段階426)、BSS115は優先アクセス・クラスに有利に、通常アクセス・クラスをあらかじめ制限する(段階432)。従って、従来技術に対する別の改善点は、本発明によりBSS115が、通信チャネルに対する強化された必要性を予測し、チャネルを優先アクセス・クラスを有するMS100のために確保することにより、緊急時に対応することができることである。
最後に、段階426で参照される指標を参照して、第6図は、システム上に課された緊急呼負荷を追跡する際にBSSが採用する指標尺度600の一例を示す。特に、第6図は、一定の時間内の緊急サービス要求数602の、あるBSS内で利用可能な通信チャネル数604に対する比に関連するものとして定義される指標600を表す。
要するに、ここに請求される本発明は、従来技術に対して2つの顕著な改善をもたらす。第1は、通信システムが緊急サービス情報を含むページを受信すると、利用可能な任意の通信チャネルが要求を直ちに直接的に処理することである。これに対し従来技術では通常のBSS−MSC通信サイクルが行われる。第2に、通信システムは、システムに課された緊急呼トラフィックを表す指標を追跡して、緊急時には、優先アクセス・サービス・クラスを持つユーザ以外には通信システムへのアクセスをあらかじめ拒否する。これら2つの改善点が共に、緊急時に、はるかに応答性が良く効率的な通信システムを可能にする。
TECHNICAL FIELD The present invention relates generally to communication systems, and more particularly to a method and apparatus for providing priority access services in a wireless telephone communication system.
Background of the Invention Wireless communication systems are well known and can be of many types including terrestrial mobile radio, cellular radiotelephone, personal communication system (PCS) and other communication systems. For example, in a cellular radiotelephone communication system, a plurality of communication cells serviced by a base transceiver station (BTS) form a base station controller (BSC) that forms a base station system (BSS). base station controller). Furthermore, the BSC is linked to a mobile switching center (MSC) that connects the BSS and the public switched telephone network (PSTN) and interconnects the BSSs. A mobile communication unit (or mobile station (MS)) operating in a communication cell transmits and receives signals to and from a BSS that provides a service using wireless communication. The signal is processed by the BTS, BSC and MSC to complete a communication transaction with another MS or a PSTN with a landline telephone user.
In certain radiotelephone communication systems, such as the Global System for Mobile Communication (GSM) radiotelephone communication system, the BSS is via a broadcast control channel (BCCH). Continuously transmit signals to all MSs in the signal range. This signal includes information necessary for the MS to access the system. Within this signal, information about the access class that allows the BSS to access the system is particularly important.
GSM Recommendation 4.08 defines three access classes: normal class, emergency class, and special service access class. There are 10 normal access classes (0-9 optional), 1 emergency class (10) and 5 special service access classes (11-15). Hereinafter, the emergency access class and the special service access class are collectively referred to as “priority access class” to distinguish from the normal access class.
In a normal MS call procedure, the MS enters the communication cell, receives the BCCH, and determines whether the BSS has an appropriate access class to support in that cell. In some cases, the MS sends to the BSS via a 1-byte message signal commonly referred to as a random access burst (RAB) that is sent to the BSS over a random access channel (RACH). Request service. If the MS does not receive a response to the RAB from the BSS within a certain time interval, the MS times out and issues a second RAB. For security reasons, the RAB contains little information and has no information about the specific identifier of the MS requesting the service. Therefore, there is no way for the BSS to recognize that the second RAB is from the same MS as the first RAB, and in fact it is only necessary to serve one request, trying to accommodate both these requests. To do. As a result, communication resource allocation in such a system becomes inefficient.
This phenomenon is particularly problematic in situations where priority access is required by the MS user, for example in an emergency situation where the user needs immediate access to the system. The 1-byte RAB does not include information regarding a specific identifier of the MS, but includes 1 bit called an emergency word (EW). When this EW is enabled, the request is distinguished as an emergency access request. There are three cases where EW is enabled. (1) That is, when the MS has an emergency access class (10). (2) The MS has a normal access class but wants to make an emergency call (ie 911). (3) Or when the MS has a special service access class and tries an emergency call such as 911. The service request is identified as urgent via the EW, but the specific identifier of the MS remains unknown. Accordingly, there remains a situation in which multiple RABs cause an inefficient load on the BSS. As a result, the BSS performs inefficient operation when the user needs the BSS quick service most.
Thus, there is a need for a method and apparatus for quickly accessing a radiotelephone communication system to accommodate priority access calls without overloading the system and without sacrificing the confidentiality of current RAB structures. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a cellular radiotelephone communication system suitable for implementing a priority access service according to the present invention.
FIG. 2 is an example of a flow diagram illustrating an embodiment of a call processing procedure according to the prior art for normal access service requests.
FIG. 3 is a block diagram of a radiotelephone communication system for realizing the priority access service function according to the present invention.
FIG. 4 is an example of a flow diagram illustrating an embodiment of a priority access service according to the present invention.
FIG. 5 generally shows the RAB structure defined in GSM Recommendation 4.08.
FIG. 6 shows the relationship between the index and the ratio of the number of received emergency service requests to the number of communication channels available in the communication system.
Detailed Description of the Preferred Embodiment The communications system 115 receives a paging signal 103 from a mobile station 100 requesting service, and if the paging signal 103 includes information identifying the service request as an emergency 502, the base transceiver station Communication channels in 105, 107, and 109 are directly assigned to provide services to the mobile station 100. If the communication channel is not immediately available, the communication system 115 attempts to make the communication channel available. A distinguishing feature of the communication system 115 is that it monitors an indicator 600 representing emergency call traffic on the communication system 115. Based on the status of the indicator 600, the communication system 115 takes appropriate measures to provide a priority service to the mobile station 100 having a priority access class. By providing priority services in this way, the communication system 115 efficiently allocates communication resources to the mobile station 100 having a priority access class that urgently requires resources.
The present invention comprises a communication system 115 that assigns communication channels in the system to users requesting emergency services 502. The communication system 115 first performs this by receiving from the user 100 a signal 103 containing emergency service information 502. Based on the status of the emergency service information 502 included in the signal 103, the communication system 115 directly assigns a communication channel and does not waste time by using the standard call processing procedure of FIG. Respond to requests. If the communication channel is not immediately available, the communication system 115 assigns a control channel to temporarily incorporate emergency service requests and at the same time release the voice channel, thereby creating a newly available communication channel. . Thereafter, the newly available communication channel is assigned to the emergency service request.
Another feature of the communication system 115 is pre-restricting access to users with a preferred access class in an emergency. The communication system 115 receives a plurality of corresponding signals 103 from a plurality of users 100 having a priority access class, monitors an indicator 600 representing emergency call traffic on the communication system 115, and the indicator 600 reaches a specific threshold. Once reached, this is done by denying access to the communication system 115 to non-users with priority access classification. Thus, according to the claimed invention, another improvement over the prior art is that the communication system 115 tracks an index 600 representing the emergency access load on the communication system 115 and, when a threshold is reached, requests other than priority access requests. Reject everything and provide the best service to these users.
The present invention is described in an embodiment relating to a Global System for Mobile Communication (GSM), time division multiple access (TDMA) radiotelephone communication system. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be applied to any radiotelephone communication system such as analog, code division multiple access (CDMA) or other TDMA. Referring to FIG. 1, there is shown a block diagram of an example of a cellular radiotelephone communication system suitable for implementing the priority access service according to the present invention. FIG. 1 illustrates a radiotelephone communication system comprising a plurality of base transceiver stations (BTS) 105-109 serviced by a base station controller (BSC) 111 that builds a base station system (BSS) 115. . The BSC 111 is coupled to a mobile switching center (MSC) 120, which is further coupled to a public switched telephone network (PTSN) 130. A mobile station (one shown as MS 100) operates in a communication cell serviced by BTSs 105-109, and in a well-known manner via radio frequency (RF) signal 103, BTSs 105-109 Communicate with one. Calls originating at or terminating at the MS 100 can be routed through the MSC 120 to wired telephone customers linked to the PSTN 130, or other wireless telephone communication systems serviced by the MSC 120 or other MSC (not shown). Processed to the user.
In the preferred embodiment, a mobile station (MS) 100 served by the BSS 115 is assigned an access class that manages access to the BSS. To request a service of the BSS 115, the MS 100 sends a signal 103, usually called a page, to all BTSs 105-109. In the preferred embodiment, this page is called a Random Access Burst (RAB) and is an 8-bit (1 byte) message sent by the MS 100 to all BTSs 105-109 in the BSS 115 requesting service. It is. Of particular importance within the RAB is the emergency word (EW), which, when enabled, identifies a service request as an emergency call.
Referring to FIG. 5, an example representation of the structure of an 8-bit RAB 500 that identifies a 3-bit EW 502 within the RAB 500 is illustrated. The EW 502 is enabled in one of three ways: (1) That is, the MS 100 has an emergency access class. (2) The MS 100 has a normal access class but issues an emergency call (ie 911). (3) The MS 100 has a special service access class and tries an emergency call such as 911. Therefore, even if the BSS 115 does not know the specific identifier of the MS 100, when the EW 502 included in the RAB 500 is enabled, it recognizes that the service request is urgent. In the preferred embodiment, when EW 502 is enabled as described above, it is set to a logic state "1", and conversely, it is set to a logic state "0".
Referring to FIG. 2, a flow diagram illustrating an example of a prior art call processing procedure for a normal access service request is shown. Under normal call conditions, when the MS 100 requests access on the BSS 115, it sends a signal 103 requesting normal service as shown in step 200 (ie, EW is not enabled). In step 202, in response to this random request for service, the BSS 115 allocates an available control channel to the MS 100 and informs the MS 100 that the BSS 115 has accepted the request for service (step 206). However, the control channel cannot handle voice calls and will only be used for notification. Thus, at step 208, while the MS 100 is temporarily resident in the control channel, the BSS 115 informs the MSC 120 that the BSS 115 has an incoming call from the MS 100, and at step 210 the MSC 120 requires voice service. It is determined whether or not there is. Unlike the control channel, the communication channel can handle not only information but also voice calls. If MSC 120 determines at step 212 that a communication channel is not required, the control channel processes the call (step 220). Alternatively, if it is determined in step 212 that a communication channel is required, the MSC 120 notifies the BSS 115 in step 214 that a communication channel is required. In step 216, the BSS 115 determines which communication channel to assign and informs the MS 100 to tune to a specific frequency and access the communication channel (step 218) via the control channel, thereby Release the control channel.
In connection with the preferred embodiment of the GSM communication system, the control channel is referred to as a stand-alone dedicated control channel (SDCCH) and the communication channel is referred to as a traffic channel (TCH).
Referring to FIG. 3, a representative example of a block diagram of a radiotelephone communication system for realizing the priority access service function according to the present invention is shown. In this embodiment, the signal 103 including the RAB 500 is sent from the MS 100 to the antenna 302 of the BTS 105 to 109. Received signal 103 is delivered via amplifier 304 to channel equalizer / detector 306, which detects the presence of RAB 500 in signal 103. The communication channel determination / allocation apparatus 310 then determines whether or not the RAB 500 in the incoming signal 103 has an enabled EW 502, and if so, allocates an available TCH to the MS 100. When the BTSs 105 to 109 do not have an available TCH, the communication channel determination / allocation apparatus 310 determines whether or not the SDCCH is available, and if it is available, assigns it to the MS 100 and simultaneously assigns the TCH to the MS 100. Disassemble to use. If the communication channel determination / allocation device 310 determines that the SDCCH is not available, it adjusts the index 600 to respond to the emergency call request in preparation for a future call request. When a TCH becomes available, it functions in the well-known manner 308, 312, 330, 320, 318, 316, 314. The communication channel determination / allocation device 310 is used only to determine whether the TCH is available, and if so, assigns it to the MS and sets the number of emergency service requests received by the BSS. Always track in the form of an index 600.
FIG. 4 is an example of a flow diagram illustrating an embodiment of a priority access service according to the present invention. In step 400, BSS 115 receives signal 103 that includes RAB 500. In the emergency call origination procedure, at step 402, the BSS 115 determines that the EW 502 of the RAB 500 sent by the MS 100 is enabled, and after adjusting the indicator (step 404), the request is processed immediately by one of the available TCHs. (Steps 408 to 412), the MS 100 is informed that the BSS 115 has accepted the request, thereby making optimum access to the emergency request. Thus, one improvement of the present invention over the prior art is that when the BSS 115 receives a RAB 500 with an EW 502 enabled to notify an emergency service request, the request is immediately processed by the available TCH and not the SDCCH, thereby Minimize the time required to complete a call.
In step 408, if the BSS 115 does not have an available TCH, an available SDCCH is allocated (steps 414 to 418), and the MS 100 is notified that the request has been accepted (normal random request for service). As such, it initiates “disassembly” of the TCH carrying the non-emergency call (step 420). This “disassembly” procedure closes the communication path between the MS 100 and the BSS 115, thereby releasing the communication channel. In the preferred embodiment, the newly available TCH is made available to the MS 100 that is temporarily resident on the SDCCH (steps 422-424). Therefore, another improvement over the prior art is that when the TCH is not available but the SDCCH is available, the BSS 115 temporarily places the MS 100 on the SDCCH (this notifies the MS 100 that the request has been accepted). To prevent time-out / re-RAB problems) and to initiate “disassembly” of lower priority calls to minimize the time it takes to provide the MS 100 with the necessary services.
If the BSS 115 does not assign an SDCCH or TCH to the emergency call in step 416, the MS 100 will not receive a response to its initial RAB 500. MS 100 times out waiting for BSS 115 to respond and issues RAB 500 again at step 416. Accordingly, the BSS 115 may receive a plurality of RABs 500 from the same MS 100. Thus, if one cell is overutilized, some non-emergency calls may be terminated and one TCH may be attempted to be released for repeated emergency RAB 500.
Since several MSs may attempt the same emergency call, the BSS 115 tracks an indicator representing an indication of the degree of emergency call traffic at step 426. When the indicator reaches the threshold (stage 426), the BSS 115 pre-limits the normal access class in favor of the priority access class (stage 432). Accordingly, another improvement over the prior art is that the present invention allows the BSS 115 to respond to emergencies by predicting the enhanced need for a communication channel and reserving the channel for the MS 100 with a preferred access class. Be able to.
Finally, referring to the indicators referenced in step 426, FIG. 6 shows an example of an indicator measure 600 that the BSS employs in tracking the emergency call load imposed on the system. In particular, FIG. 6 represents an indicator 600 defined as related to the ratio of the number of emergency service requests 602 within a certain time to the number of communication channels 604 available within a BSS.
In summary, the presently claimed invention provides two significant improvements over the prior art. First, when the communication system receives a page containing emergency service information, any available communication channel will immediately process the request directly. In contrast, in the prior art, a normal BSS-MSC communication cycle is performed. Secondly, the communication system tracks an indicator representing emergency call traffic imposed on the system, and in the event of an emergency, pre-denies access to the communication system except for users with a priority access service class. Together, these two improvements enable a much more responsive and efficient communication system in an emergency.

Claims (5)

通信システム内で通信チャネルを割り当てる方法であって、
緊急サービス情報を含む信号を第1ユーザから受信するステップと、
利用可能な通信チャネルがあるか否かを判定するステップと、
前記緊急サービス情報の状況に基づいて、前記第1ユーザに対して、前記利用可能な通信チャネルを割り当てるステップと、
前記通信チャネルが利用不能である場合に、サービス要求が受け入れられたか否かを第1ユーザに通知するためだけに利用可能な制御チャネルがあるか否かを判定するステップと、
前記制御チャネルが利用可能であると判定された場合に利用可能な同制御チャネルを前記第1ユーザに割当てるステップと、
前記制御チャネルが利用不能である場合に、前記第1ユーザから緊急サービス情報を含む信号を受信するステップとを備える方法。
A method for assigning communication channels within a communication system, comprising:
Receiving a signal including emergency service information from a first user;
Determining whether there is an available communication channel;
Allocating the available communication channel to the first user based on the status of the emergency service information;
Determining whether there is a control channel available only to notify the first user whether a service request has been accepted if the communication channel is unavailable;
Assigning the same control channel available to the first user if it is determined that the control channel is available;
Receiving a signal including emergency service information from the first user when the control channel is unavailable .
利用可能な通信チャネルを生成すべく、緊急アクセス・クラスを有しない第2ユーザを通信チャネルから排除するステップをさらに備える、請求項1記載の方法。The method of claim 1, further comprising excluding a second user not having an emergency access class from the communication channel to generate an available communication channel. 通信システム内で通信チャネルを割り当てる装置であって、
緊急サービス情報を含む信号を第1ユーザから受信する手段と、
利用可能な通信チャネルがあるか否かを判定する手段と、
前記緊急サービス情報の状況に基づいて前記利用可能な通信チャネルを前記第1ユーザに割当てる手段と、
前記通信チャネルが利用不能の場合に、サービス要求が受け入れられたか否かを第1ユーザに通知するためだけに利用可能な制御チャネルがあるか否かを判定する手段と、
前記制御チャネルが利用可能であると判定される場合に、前記利用可能な制御チャネルを前記第1ユーザに割り当てる手段と、
前記利用可能な制御チャネルが利用不能である場合に、前記第1ユーザから緊急サービス情報を含む信号を受信するための手段とを備える装置。
An apparatus for allocating a communication channel in a communication system,
Means for receiving a signal including emergency service information from a first user;
Means for determining whether there is an available communication channel;
Means for allocating the available communication channel to the first user based on the status of the emergency service information;
Means for determining whether there is a control channel available only to notify the first user whether a service request has been accepted if the communication channel is unavailable;
Means for allocating the available control channel to the first user when it is determined that the control channel is available;
Means for receiving a signal including emergency service information from the first user when the available control channel is unavailable.
利用可能な通信チャネルを生成すべく、緊急アクセス・クラスを有しない第2ユーザを通信チャネルから排除するステップをさらに備える、請求項3記載の装置。4. The apparatus of claim 3, further comprising excluding a second user not having an emergency access class from the communication channel to generate an available communication channel. 基地局システム内のトラフィック・チャネルを移動局に割り当てる装置であって、
前記移動局から、緊急ワードがイネーブルになったアクセス信号を受信する手段と、
利用可能なトラフィック・チャネルがあるか否かを判定する手段と、
記利用可能なトラフィック・チャネルを前記移動局に割り当てる手段と、
前記トラフィック・チャネルが利用不能である場合に、サービス要求が受け入れられたか否かを第1ユーザに通知するためだけに利用可能な制御チャネルがあるか否かを判定する手段と、
前記制御チャネルが利用可能であると判定される場合に、前記制御チャネルを前記移動局に割り当てる手段と、
前記利用可能な制御チャネルが利用不能である場合に緊急ワードがイネーブルされた前記移動局からアクセス信号を受信する手段とを備える装置。
An apparatus for allocating a traffic channel in a base station system to a mobile station,
Means for receiving from the mobile station an access signal with an emergency word enabled;
A means of determining whether there is an available traffic channel;
Means for assigning a pre-SL available traffic channel to the mobile station,
Means for determining if there is a control channel available only to notify the first user whether a service request has been accepted if the traffic channel is unavailable;
Means for allocating the control channel to the mobile station when it is determined that the control channel is available;
Means for receiving an access signal from the mobile station with an emergency word enabled when the available control channel is unavailable.
JP51730797A 1995-11-01 1996-08-20 Method and apparatus for assigning communication channels in a communication system Expired - Lifetime JP3818668B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US55159095A 1995-11-01 1995-11-01
US08/551,590 1995-11-01
PCT/US1996/013483 WO1997016931A1 (en) 1995-11-01 1996-08-20 Method and apparatus for allocating a communication channel in a communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10512432A JPH10512432A (en) 1998-11-24
JP3818668B2 true JP3818668B2 (en) 2006-09-06

Family

ID=24201884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51730797A Expired - Lifetime JP3818668B2 (en) 1995-11-01 1996-08-20 Method and apparatus for assigning communication channels in a communication system

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP0801871A4 (en)
JP (1) JP3818668B2 (en)
KR (1) KR100267050B1 (en)
CN (1) CN1145371C (en)
BR (1) BR9606721A (en)
CA (1) CA2205067A1 (en)
WO (1) WO1997016931A1 (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI103557B1 (en) * 1997-01-10 1999-07-15 Nokia Telecommunications Oy Procedure for securing an emergency call in a wireless subscriber network
US6078817A (en) * 1997-04-24 2000-06-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson System and method of dynamically increasing the capacity of a code division multiple access radio telecommunications network
JP3056135B2 (en) 1997-07-14 2000-06-26 日本電気移動通信株式会社 Communication channel allocation method in mobile communication system
DE69928151T2 (en) * 1998-02-26 2006-07-20 Alcatel Call setup for emergency calls in a TDD system
USRE47895E1 (en) 1999-03-08 2020-03-03 Ipcom Gmbh & Co. Kg Method of allocating access rights to a telecommunications channel to subscriber stations of a telecommunications network and subscriber station
US6690938B1 (en) * 1999-05-06 2004-02-10 Qualcomm Incorporated System and method for reducing dropped calls in a wireless communications network
US6374099B1 (en) * 1999-05-10 2002-04-16 Lucent Technologies Inc. High priority and/or emergency overload access control system
GB2350918B (en) * 1999-06-12 2003-10-29 Ericsson Telefon Ab L M Paging in a mobile telecommunications network
US6965773B2 (en) * 2001-04-05 2005-11-15 International Business Machines Corporation Virtual cooperative network formed by local clients in zones without cellular services
GB2376378A (en) * 2001-06-04 2002-12-11 Ericsson Telefon Ab L M Establishing a connection between a network and a new network element
JP3624869B2 (en) * 2001-09-07 2005-03-02 日本電気株式会社 Call connection system
US8238944B2 (en) * 2002-04-16 2012-08-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Disaster and emergency mode for mobile radio phones
US7787855B2 (en) * 2003-03-31 2010-08-31 Motorola, Inc. Establishing emergency sessions in packet data networks for wireless devices having invalid subscriber identities
CN100550881C (en) * 2003-12-11 2009-10-14 华为技术有限公司 A Method for Realizing Multimedia Priority Service
CN101146052B (en) * 2005-04-25 2011-04-20 华为技术有限公司 Method for processing emergent service in network communication
CN100479374C (en) 2005-04-25 2009-04-15 华为技术有限公司 Method for processing emergency service in network communication
JP4694980B2 (en) * 2006-02-08 2011-06-08 富士通株式会社 Emergency information transmission service system
CN101132220B (en) * 2006-08-22 2011-11-30 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 Method and device for reporting ascending scheduling request or emergency in wireless network
CN101132623B (en) * 2006-08-25 2011-08-10 华为技术有限公司 Emergency business processing method and communication network
CA2683918C (en) 2007-04-17 2016-02-02 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) A method of handling radio access and to prioritize subscribers in case of an emergency
US8701102B2 (en) 2007-06-27 2014-04-15 Microsoft Corporation Techniques for automatic software provisioning
CN101321389B (en) * 2008-06-26 2012-04-04 华为技术有限公司 Method and control device for connecting calls
GB0812855D0 (en) 2008-07-15 2008-08-20 Vodafone Plc Emergency communication device
EP2854464B1 (en) 2010-06-28 2016-05-25 Huawei Technologies Co., Ltd. Service implementation method, apparatus, and system
KR102667370B1 (en) 2024-01-30 2024-05-20 주식회사 태연하이테크 Electric signal converter

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3334886A1 (en) * 1983-09-27 1985-04-18 Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt Mobile radio system with a group of speech channels, a control channel and central channel allocation
CA1299706C (en) * 1987-08-27 1992-04-28 Yasutaka Sasaki Concentrator system capable of completing emergency calls under congested traffic
US5214789A (en) * 1989-11-17 1993-05-25 Uniden America Corporation Radio channel allocation based on location of mobile users
US5371780A (en) * 1990-10-01 1994-12-06 At&T Corp. Communications resource assignment in a wireless telecommunications system
GB2270235B (en) * 1992-02-27 1996-05-29 Ericsson Telefon Ab L M Call priority in a mobile radiotelephone system
FI98033C (en) * 1994-02-08 1997-03-25 Nokia Telecommunications Oy Method and mobile communication system to provide a privileged telecommunication connection
US5491837A (en) * 1994-03-07 1996-02-13 Ericsson Inc. Method and system for channel allocation using power control and mobile-assisted handover measurements
JPH07254933A (en) * 1994-03-15 1995-10-03 Fujitsu Ltd Emergency call processing method

Also Published As

Publication number Publication date
CA2205067A1 (en) 1997-05-09
KR100267050B1 (en) 2000-09-15
WO1997016931A1 (en) 1997-05-09
BR9606721A (en) 1998-01-13
CN1145371C (en) 2004-04-07
JPH10512432A (en) 1998-11-24
EP0801871A1 (en) 1997-10-22
CN1167559A (en) 1997-12-10
EP0801871A4 (en) 1999-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3818668B2 (en) Method and apparatus for assigning communication channels in a communication system
RU2222876C2 (en) Optimal use of logic channels in mobile communication network
US6356767B2 (en) Method and apparatus for controlling mobile access to a wireless communication system
EP0923845B1 (en) Inter-exchange signalling for in-call service change requests
US6157833A (en) Method for reducing status reporting in a wireless communication systems
KR100510651B1 (en) Method for Managing Resource of Mobile Communication System
FI115373B (en) Method and Device for Allocating Communication Resources to Serve Priority Telecommunications in a Communication System
US5983114A (en) Method and apparatus for monitoring link activity to prevent system deadlock in a dispatch system
NZ338052A (en) Enhanced preemption within a mobile telecommunications network
US6047182A (en) Channel resource utilization during a positioning handover
US6314292B1 (en) Method and apparatus for enhanced call setup
US6865165B1 (en) Method for controlling load in a telecommunication system
CN100473185C (en) Emergency call processing method in wideband code division multiple access system
US20070207808A1 (en) Method for establishing call connection in wireless terminal
CN1331367C (en) A method for controlling reversed service channel occupation by cluster user
CN1977553B (en) Method and apparatus for call setup
CN100450221C (en) A trunk group call communication method and system
JP2002507871A (en) Channel assignment on demand for packet data
JP3746414B2 (en) Method for establishing a transmission to a mobile station via a wireless network
CN1463564A (en) Handover in cellular communication system

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040217

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20040517

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20040628

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040817

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20051220

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060419

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20060511

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060530

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060613

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100623

Year of fee payment: 4