JPH01196929A - 移動体通信の通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は移動体通信の通信システムに関する。

さらに、小ゾーン構成を用いる移動体通信において、通
信中の移動端末が移動することにより、通信品質が劣化
したとき、その通信品質を満足させることのできる通信
システムに関する。

より具体的には、周波数有効利用率、通信品質、無線回
線の制御能力などに優れた通信システムを提供せんとす
るものである。

［従来の技術］ 一般に広いサービス・エリア内で移動体通信を行う際に
、１個の無線基地局が全エリアをカバーしてサービス・
エリア内の移動体と通信を行う方式を大ゾーン方式と呼
んでいる。これに対し、小ゾーン方式とは、サービス・
エリアを複数の小エリアに分割し、分割された各エリア
内に各１個の無線基地局を設置し、その、それぞれのエ
リア内に居る移動無線シはこれらの無線基地局と通信を
行うものである。

従来の小ゾーン方式は、たとえば現在商用サービス中の
ＮＴＴ（日本電信電話■）の自動車電話方式の中で採用
されている。この場合、自動車内に搭載された移動無線
機は自動車の走行により通話の相手局の無線基地局から
遠ざかり、たとえば、無線基地局から５〜７触以上にな
ると電波の受信入力電界値が低下するので、通話品質の
劣化が発生する。そのため小ゾーン構成では、サービス
・エリア内に無線基地局が互いに１０〜１２触間隔に設
置されており、したがって上記の場合必ず自動車の現在
位置の近く（５〜６触以内）に別の無線基地局が存在し
、この新無線基地局と移動無線機との間で別の無線チャ
ネルを使用して通話を継続させている。ＮＴＴ方式では
、無線回線の通話の設定および解除などの制御を行わせ
る無線回線制御局が、多数の無線基地局や移動無線機を
制御するために設置されており、無線回線制御局はイン
タフェースをなす関門交換機を介して一般の電話網に接
続されている。無線回線制御局では、通話品質の劣化が
生じると、移動無線機の周辺の複数の無線基地局に対し
移動無線機の送信電波を受信させ、このうちの特定の無
線基地局に移動無線機との間で新しく無線チャネルを設
定させれば所望の通話品質を維持し得ると判断したとき
には、新チャネルの設定を移動無線機と無線基地局との
間で行わせる。

第９図には、このような動作をする従来のシステムの構
成概念図が示されており、これを用いて説明する。

第９図において、４つの円で囲まれた半径５〜７触程度
の各ゾーン１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄを自動車電
話のサービス・エリアとし、いま自動車内に搭載された
移動無線機１５がゾーン１４Ａ内の無線基地局１３Ａと
交信中でおるとする。

自動車はゾーン１４Ａからゾーン１４Ｃの方向へ走行中
であるので無線基地局１３Ａと移動無線機１５との間の
相対的距離は大きくなりつつある。

交信は継続中であるとし、自動車はゾーン１４Ａよりゾ
ーン１４Ｃ内へ移行したとすると、無線基地局１３Ａと
移動無線機１５との間の距離は５〜７触以上となり相互
の受信電波の入力電界値は低下し、一定の伝送品質以下
に低下するに至る。この品質劣化の状態は、常時、無線
回線制御局１２で監視されており、品質が一定基準以下
に低下した時点で無線基地局１３Ａの周辺の無線基地局
１３Ｂ、１３Ｃおよび１３Ｄに対し、無線基地局１３Ａ
と移動無線機１５との間で使用中の無線チャネル（チャ
ネルＣＨ１と仮定する）の品質を測定するように要請す
る。この要請を受けた無線基地局１３Ｂ、１３Ｃおよび
１３Ｄでは、それぞれ自己の無線チャネル探索用受信機
（図示せず）をチャネルＣＨ１に同調させて信号を受信
し、その状態を、無線回線制御局１２に報告する。この
報告を受けた無線回線制御局１２では、無線基地局１３
Ｂ、１３Ｃ，および１３Ｄの受信入力電界Ｅ８゜Ｅ　、
およびＥ　の値を比較し、Ｅｏ＞ＥＢ。

ＣＤ Ｅｏ＞Ｅ、であり、かつＥＣが伝送品質の点からみても
一定の品質が確保されていることを確認すると、無線回
線制御局１２はゾーン１４Ａからゾーン１４Ｃへ移行し
たものとみなし、ゾーン１４Ａで使用していた無線のチ
ャネルＣＨ１を切断し、これにかえてゾーン１４Ｇの無
線基地局１３Ｇで使用可能な無線チャネルのうち、未使
用のチャネル（チャネルｃｔ−＋ｉｏを仮定）を使用さ
せる手続きすなわち通話中チャネル切替を始める。

以下、文献　古用他“自動車電話無線回線制御″日本電
信電話電気通信研究所　研究実用化報告ＶＯ１，２６，
Ｎｏ、７　１８８５頁を参照しながら説明する。

（１）チャネル切替信号は、無線回線制御局１２と各無
線基地局１３との間は各伝送路１６に含まれた制御線を
用い、各無線基地局１３と移動無線機１５との間は無線
による通話チャネルとする。

（２）チャネル切替信号は、以前通信をしていた、たと
えば無線基地局１３Ａより、移動無線機１５宛に送信し
、無線導通試験トーンは、新たに切替えようとする、た
とえば無線基地局１３Ｃより移動無線機１５宛に送出す
る。

（３）移動無線機１５において、無線導通試験トーンが
受信できないときは、無線基地局１３Ａとの間に設定さ
れている旧通話チャネルに戻って通話を継続する。

以上の（１）〜（３）がＮＴＴで現用されている通話中
チャネル切替であるが、これらの説明から明らかなよう
に通話者すなわち自動車電話利用者には、つぎのような
雑音が通話に混入することになる。すなわち、 （ａ）前記の（１）による切替のための制御信号（この
、場合３００ビット／秒のディジタル信号）が相手話者
の信号の切断された後に通話中のチャネルに挿入される
形で受信機の出力に現われるので、３００Ｈ２程度の可
聴音として通話中に混入し、この間通話断となる。

（ｂ）前記（２）の通話試験中は雑音の混入はないが無
音となり、この期間中相手の音声は自分に伝わらず、ま
た自分の音声も相手に伝わらない（通話断）。

以上の（ａ）、（ｂ）による通話断の継続時間はＣ、７
〜Ｃ、８秒と言われている。一方、無線回線制御局１２
では無線基地局１３Ｃに対し、両者間の伝送路１６Ｃを
通じて、移動無線機１５とたとえばチャネルＣＨＩＯを
用いて通話を開始するように指示する。この指示も上記
の導通試験と同一時刻に実施されるので、この瞬間より
、無線基地局１３Ａは、移動無線機１５との通信を終了
し、代って無線基地局１３Ｃは移動無線機１５との通信
を開始する。また、無線回線制御局１２は、電話網１０
との間のインタフェースをなす関門交換機１９に対し、
各無線基地局１３を電話網１０と接続するための関門交
換機１９内の通話路スイッチＳＷを無線基地局１３Ａか
ら１３０へ切替えるように要求している。すなわち、第
９図の通話路スイッチＳＷでＡ−４スイツチをオフしく
ブランクの３角で表示）、Ｃ−４スイツチをオンにする
（黒の３角で表示）。

以上の動作により、自動車内で移動無線機１５を使用し
て、電話網１０内の任意の電話機と、自動車がゾーン１
４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ，１４Ｄのどこに移動しても通話
が継続されることになる。

かくして、使用者（通話者）はサービス・エリア内であ
れば自動車の走行中いつでも、どこへでも電話がかけら
れるという技術的保証を与えられたことになり、実際の
サービスでは、この技術を駆使したサービスが行われて
いる。

このような小ゾーン構成を採用した移動体通信では、大
ゾーン方式には見られない下記のごとき特徴を発揮する
ことが可能となった。

（ａ）１つの無線基地局からの電波を狭い地域に限定し
て使用し、サービス・エリアに多数の無線基地局を配し
て同一周波数をくり返し使用する、いわゆる小ゾーン構
成により周波数の有効利用が可能となった。

（ｂ）ディジタル・シンセサイザが出現したので、移動
無線機に数百におよぶ多数の無線チャネルを・切替えて
使用することが可能となり、また、これら多数の移動無
線機と＠Ｉ！！基地局との間の無線回線を設定制御する
技術が確立されたために（ａ＞項の周波数の有効利用に
寄与することが可能となった。

（Ｃ）多数の移動無線機に能率よく、発着呼などにおい
て無線回線を設定制御するのに必要な無線回線制御技術
が確立されたので、これも（ａ）項の特徴に寄与したほ
か、移動無線機の通信中にゾーン移行にともなう通信中
無線チャネル切替も可能となった。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、第９図に例示したような従来方式では、
技術的対策が不十分であったり、あるいは対策がとられ
ておらず、利用者には不便を感じさせ満足なサービスの
提供をすることができないという問題点があり、システ
ムとしても一層の周波数の有効利用の促進、サービス性
の向上等が必要であった。

このような問題点を以下に説明する。

ｊ）周波数の有効利用をはかるためには、小ゾーン構成
の１個のゾーンのゾーン半径を小ざくする必要があるが
、これがあまり小さくなると、移動無線機が通信中に１
つのゾーンを通過して伯のゾーンへ移行する確率が増加
する。すると、ゾーンの移行時に各ゾーンに割当てであ
る無線チャネルを変更する必要が頻繁に発生し、このと
き無線基地局、移動無線機とも旧態線チャネルを新無線
チャネルに変更させる必要が発生する。従来はこの変更
を無線回線制御局１２（第９図）で行っていたが、この
チャネルの変更にともなう通信の一時断等が発生し通信
品質が劣化していた。

１１）送信電力の異なる移動無線機を同一システム内に
導入し、１つのシステム内の機器として動作させる例が
あった。これは、たとえば自動車内に搭載されている移
動無線機（ＮＴＴの自動車電話の場合は送信出力５Ｗ）
と、利用者が戸外で持運び可能な自動車電話用の無線基
地局にアクセスする携帯電話機（Ｎ丁丁の場合は送信出
力１Ｗ＞とが同一システムに収容されているが、これは
無線基地局に収容されている無線設備の共用利用が可能
であるため経済的なシステム構築が可能となる。

しかしながら、周波数の有効利用の面からみると、同一
周波数の再使用のためのルール作りを複雑にするために
、有効利用の効果を低下させる方向に作用するほか、送
信電力レベルの異なることにより、他の移動無線機の受
ける干渉妨害の発生する可能性が増加する。これを防止
するためにはコストの上昇および周波数の有効利用をそ
こなう結果となった。

同一周波数の再使用については、制御能力を高機能化す
ることで一応対処可能であるが、これにも限定があり、
小ゾーン化がある程度以上進むと制御不能となったり、
コスト的に全く引き合わないシステムとなってしまう。

干渉妨害については、従来の方法では解決されておらず
、従来システムにおける大きな問題であった。

したがって周波数の有効利用という見地からは、有効利
用に限界があることになり、有限の電波資源の活用とい
う面で要求を満たすことができなかった。

ｉｉｉ　）小ゾーン化が進み１つの無線基地局の受持つ
小ゾーン内において、隣接あるいはその次の隣接する無
線基地局の受持つ小ゾーンが重なり合う状態が多く発生
し、無線回線制御技術として従来技術を用いた場合に、
制御不能となる可能性があった。

これは、１つの小ゾーン内において地形や構築物の影響
により電波伝搬特性は大きな影響（伝搬損失）を受ける
。この影響は周波数を有効利用するために小ゾーン化が
進み、１つの小ゾーンの範囲が小さくなる（半径１ＫＩ
！Ｘ以下）にともない、相対的に大きくなる。また使用
する無線基地局および移動無線機には、相対的に高いレ
ベルの送信機を使用して、地形や構築物の影響のある所
でも良好な通信を確保することになる。すると、地形や
構築物の影響のない所では、遠方にある無線基地局と他
のゾーン内に居る移動無線機とが交信可能となることを
意味する。

したがって、１つの小ゾーンは１つの無線基地局で管理
され、多数の小ゾーンにより、サービス・エリアである
広い平面がおおわれるという本来の概念が消滅し、多数
の小ゾーンが重畳されて１つのサービス・エリアを形成
するということになった。

その結果、このような状態にある小ゾーン・システムを
円滑に運用することは、従来技術では、無線通話路の設
定、変更・解除を頻繁に行わなければならなくなり、無
線回線制御装置の能力を大きく上まわる結果となる。し
たがって円滑な通話路の確保は現実的には不可能となり
、逆にいかにしてこのような事態を避けるかに、システ
ム構成上の配慮が行われて来た。

ｉｖ）移動体通信においては、移動体の移動にともなう
電波伝搬特性の影響のために、その′通信品質が大きく
変化し、電波の伝わり方の悪い場所においては、通信品
質がシステムに必要とされる値以下となる等の問題があ
った。これを解決するためダイパーシティ技術客種々の
対策が採られてきたがいづれも機器のコストを割高にす
るばかりか、周波数の有効利用をそこなう等の問題点が
あった。

また通話中のゾーン間移行にともなう通話断については
、一種の通信品質上の問題点と考えられ、品質確保の点
からも解決策が必要であった。

■）システム内の通信のトラヒック変動に対する対策が
とられていなかった。

システム内の通信のトラヒック変動は、たとえば公衆通
信では通常、深夜や早朝はきわめて少なく、日中の午前
１０時前後と午後２〜３時に、また、自動車電話では、
タ刻５〜６時に大きなトラヒックの山が見られるが、シ
ステム設計を最大のトラヒック時においても、満足に機
能するように設計すると、閑散時には、システム構成機
器が遊休するためにコスト高となり、また、もし閑散時
に適合したシステム構築をするとコストはきわめて割安
となるが、最繁時に使用不能となり、サービス性の低下
はさけ得なかった。

加えて、通信トラヒックの閑散時には、システム内の遊
休設備を有効利用して高品質のサービスを提供し、トラ
ヒックが増加するにしたがい通常のサービスに移行する
というような、システム内の構成施設を有効利用すると
いう概念に欠けていた。これは、従来技術により解決し
ようとするとシステム・コストが急上昇してしまうこと
も１つの原因と考えられる。

また、たとえば無線基地局の送受信機が全部使用中の場
合は、移動無線機から構成される装置登録信号のように
きわめて短く、かつ定形的な信号でさえも、従来のシス
テムでは処理能力がなく、小ゾーン化が進むことに対す
る技術的制約となっていた。

ｖｉ）従来、通信を行なう移動体の位置登録は、同一時
点において１箇所の無線基地局で受信したデータのみを
登録して処理していたため、高速で移動する移動体通信
のように位置登録が順次かなりの頻度で変更されるシス
テムや、周波数の有効利用上位置登録方法に制約がある
システムでは、位置登録の不備のため移動体への着呼不
能となる場合があった。

これは無線基地局に設置されている無線送受信機が１チ
ヤネルのみの場合、制御用、通話用として時分割で使用
しなければならず、かつ移動無線機と交信中に同一のゾ
ーン内にある他の移動無線機から位置登録要求のあった
場合等において、顕著な悪影響があった。

ｖｉｉ）広帯域信号を用いる移動通信サービスを提供す
るための技術の完成度が不十分で未完成であり、利用者
に不便を与えていた。

従来、多数用いられている移動通信サービスは電話が主
であり、高速データ信号など使用周波数帯域が広帯域に
わたるものは、はとんど使用されていなかった。これは
移動体通信においては電波伝搬特性が移動体の移動にと
もない大きく変化するため、良好に広帯域信号を受信す
る技術が不足していたからである。

ｖｉｉｉ）無線回線制御能力ならびに信頼性の確保が不
十分であった。従来は無線回線の設定、解除あるいは通
話中チャネル切替の実行等は、一定のエリア内に１箇所
に集中して制御を行わせるために設置された無線回線制
御局あるいは無線系制御装置が行っていた。これは、集
中化による回線制御の一元管理上有効な面があるが、も
し、これが障害を発生すると、全システムがダウンする
という致命的な事故となる。それ故、ハード・ウェアの
二重化などの対策が講じられてきたが、コスト・アップ
の原因となり満足した結果は得られなかった。

ｉ×）従来の陸上における移動通信では、特殊な場合を
除き、通信中の移動体の移動方向の推定等は、技術的な
困難性もあり実施されていなかった。そのため移動方向
のエリアでの無線回線トラヒック情況などの有効な情報
も得られず、周波数の有効利用あるいはトラヒック管理
の上で問題が残されていた。

Ｘ）ゾーン間またはゾーン内における通話中チャネルの
切替時に瞬断が発生し、これも小ゾーン化の大きな障害
となっていた。

第９図を用いて説明したＮＴＴが実施している通話チャ
ネル切替法では、無線チャネルの切替時に通話が一時的
に（０，７〜Ｃ、８秒間）切断されるほか、通話信号以
外の制御信号（３００ビット／秒）の一部が混入し耳さ
れりであるという欠点がある。このような通話回線の一
時断や雑音の混入があると、通話の内容が音声であると
きには聞きなおしを行うことなどで、補うことができる
ために、あまり大きな障害とはならないが、自動車内に
ファクシミリ端末を搭載し送受信に使用した場合には、
動作中にチャネル切替があると、たとえば１分ファクシ
ミリでは、紙面のＣ、８／　６０の部分が黒線（または
白線）となって現われ受信画　　。

質が大幅に劣化するという欠点があった。またデータ通
信の場合には、たとえば１２００ボーのデータ信号では
、ｉ　ｏｏｏビット程度の信号が欠落するので再送など
の手続きが必要となった。

なお、耳されりの雑音を除去するために、チャネル切替
中無音にしたり、帯域外信号を用いたりする方法もある
が、耳さねすな雑音を除去するという目的は達成できて
も、回線断の時間は依然として存在するから、ファクシ
ミリやデータ信号への悪影響の除去にはまったく効果が
ないという課題が残されていた。

［課題を解決するための手段］ 無線送受信機とＩＤ識別記憶部を具備する複数の無線基
地局と、複数の無線基地局と電話網を接続するスイッチ
群とこのスイッチ群を制御する通話路制御部とＩＤ識別
記憶部とを含む関門交換機と、この複数の無線基地局が
カバーするサービス・エリア内を移動しながら同時に複
数の無線基地局と交信するために複数のチャネルを同時
に受信する無線受信回路と、複数のチャネルを同時に送
信する無線送信回路とを含む移動無線機とを含むシステ
ムを構成した。

［作用］ 複数の無線基地局と移動無線機とが、複数のチャネルを
用いて同一の通信内容を並行して交信している最中に、
通信の品質が一定値以下になったチャネル（旧チャネル
）が生じた場合には、一定の通信品質を満足する他の１
つの無線基地局との間で他の１つのチャネル（新チャネ
ル）に切替えて旧チャネルの交信は終了し、新チャネル
を含む複数のチャネルを用いて、同一の通信内容を瞬断
なく交信できるようにした。これによって下記の作用お
よび効果を得ることができた。

ｉ）各無線基地局と関門交換機にそれぞれＩＤ識別記憶
部を設け、移動無線機の位置を各無線基地局のデータに
もとづき並行して登録するようにしたから、位置登録の
信頼度が向上した。

ｉｉ）複数チャネル中の通信品質の劣化した１チヤネル
を新チャネルに切替えるようにしたから、ゾーン間また
はゾーン内における通話（信）中チャネル切替の無瞬断
化が実現された。

１ｉｉ）経済的な送受信ダイパーシティの採用による良
好な通信品質の確保、すなわち干渉妨害の軽減、および
広帯域信号を用いる新サービスを技術的に可能とした。

ｉＶ）　トラヒックの閑散的には、多くのチャネルを用
いて並行交信を行うために、無線設備の有効利用が計ら
れ通信品質が向上した。

Ｖ）各無線基地局にＩＤ識別記憶部や高速切替による複
数無線チャネルの同時送受信を可能とする機能などを設
けたから、トラヒックの最繁時においても移動無線機か
らの位置登録信号の処理が可能となった。

ｖｉ）複数チャネルの並行交信により広帯域信号の伝送
特性が向上し、回線品質の向上が得られた。

ｖｉｉ）移動無線機の移動方向および速度の推定が可能
となり、移動先ゾーンにおける通信の確保および移動見
込光ゾーンで使用されるチャネルの先行割当の実施が可
能となった。

ｖｉｉｉ）無線回線の制御を従来システムのごとき集中
型から、移動無線機もしくは、無線基地局に機能分散す
ることにより、制御処理能力の向上とシステムの信頼性
の向上が得られた。

［実施例］ 第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ図は、本発明の一実施
例を説明するためのシステム構成の一例を示している。

第１Ａ図において、１０は一般の電話網であり、そこに
は一般電話用の交換機１１が含まれている。

２０は電話網１０内に含まれている一般電話用の交換機
１１と無線システムとを交換接続するための関門交換機
である。関門交換機２０は複数の無線基地局３０−１．
３０−２．　・、３０−ｎや多くの移動無線機と一般の
電話網１０に収容されている電話機とを接続するもので
あり、無線基地局３０−１〜３０−ｎの各局間の制御信
号の授受を行うと共に、通信路の設定解除等を制御する
通話路制御部２１と、通話路制御部２１に制御されて各
無線基地局３０−１〜３０−ｎと関門交換機２０および
交換機１１との間の接続をなすための通信路の切替に必
要なスイッチ群２３とが含まれている。

第１Ｂ図には、各無線基地局３０−１．３０−２との間
で交信をする移動無線機５０が示されている。アンテナ
部に受けた受信信号は、受信ミクサ６３と受信部５３を
含む無線受信回路６８に入り、その出力である通信信号
は、制御部５８と電話機部５９に入力される。電話機部
５９から出力される通信信号は、送信ミクサ６１と送信
部５１とを含む無線送信回路６６に印加され、送信信号
はアンテナ部から送出されて、無線基地局３０によって
受信される。また、通信中の通話品質を常時監視し劣化
したときは、それを制御部５８へ報告する通信品質監視
部５７や、通信中における干渉妨害の有無を監視し、一
定量以上の干渉妨害を検出した場合には、それを制御部
５８へ報告する干渉妨害検出器６２や自己の移動無線機
５０のＩＤを記憶したり、自分がどのゾーンに居るかを
識別し、また記憶するＩＤ・ローム・エリア情報照合記
憶部５４が図示のごとき結線を有して具備されている。

この移動無線機５０には、ざらにシンセサイザ５５−１
．５５−２．・・・、５５−ｎおよび５６−１．５６−
２．・・・、５６−ｎと、切替スイッチ６４−１．６４
−２と、切替スイッチ６４−１と６４−２を、それぞれ
切替え制御するための信号を発生する受信切替用制御器
６５Ｃおよび送信切替用制御器６７Ｃが含まれており、
シンセサイザ５５−１〜５５−ｎと５６−１〜５６−ｎ
と、両切音用制御器６５Ｃおよび６７Ｃは、制御部５８
によって制御されている。各シンセサイザ５５−１〜５
５−ｎおよび５６−１〜５６−ｎには、基準水晶発振器
７１から基準周波数が供給されている。

第１Ｃ図には移動無線ａ５０との間で交信する無線基地
局３０（たとえば３０−１＞が示されており、第１Ｂ図
に示した移動無線機５０の構成とほぼ同じであり、異な
っているのは、送信および受信切替用制御器５５−１〜
５５−ｎ、５６−１〜５６−ｎ、シンセサイザを切替え
るための切替スイッチ６４−１．６４−２がなく、ＩＤ
・ロームエリア情報照合記憶部５４（第１Ｂ図）がなく
、シンセサイザも受信用および送信用３５−１．３６−
１のそれぞれ１個のみでおり、また自己および通話先の
ＩＤ番号を識別し記憶するためのＩＤ識別記憶部３４を
有し、電話機部５９（第１Ｂ図）がなく、電話機部５９
の代わりをなす関門交換機２０へのインタフェース３９
が設けられている点である。

第１Ｃ図の第１Ｂ図に対応する各構成要素を以下に列記
し、各機能の説明は省略する。ここで、（）内の数字は
、第１Ｂ図の対応する各構成要素の番号である。

送信部３１　（５１）　　受信部３３　（５３）シンセ
サイザ３５−１　（５５−１〜５５−ｎ）シンセサイザ
３６−１　（５６−１〜５６−ｎ）通信品質監視部３７
　（５７） 制御部３８　（５Ｂ＞ 基準水晶発振器４０（７１） 送信ミクサ４１　（６１） 干渉妨害検出器４２　（６２） 受信ミクサ４３　（６３） 無線送信回路４６　（６６） 無線受信回路４８　（６８） 第１Ｄ図には移動無線機５０との間で交信する無線基地
局３０（たとえば３Ｏ−１）の他の実施例３０Ｂが示さ
れており、第１Ｂ図に示した移動無線機５０の構成とほ
ぼ同じであり、異なっているのはＩＤ・ローム・エリア
情報照合記憶部５４（第１Ｂ図）がなく、自己および通
話先のＩＤ番号を識別し記憶するためのＩＤ識別記憶部
３４を有し、電話機部５９（第１Ｂ図）がなく、電話機
部５９の代わりをなす関門交換機２０へのインタフェー
ス３９が設けられている点である。

第１Ｄ図の第１Ｂ図に対応する各構成要素を以下に列記
し、各機能の説明は省略する。ここで（）内の数字は、
第１Ｂ図の対応する各構成要　　−素の番号である。

送信部３１　（５１）　　受信部３３　（５３）シンセ
サイザ３５−１〜３５−ｎ （５５−１〜５５−ｎ） シンセサイザ３６−１〜３６−ｎ （５６−１〜５６−ｒｌ） 通信品質監視部３７　（５７） 制御部３８Ｂ　（５８） 基準水晶発掘器４０（７１） 送信ミクサ４１　（６１） 干渉妨害検出器４２　（６２） 受信ミク＋）４３　（６３） 無線送信回路４６　（６６） 無線受信回路４８　（６８） 第１Ｅ図には無線基地局３０の他の実施例が示され、こ
こでは複数の送受信機を含む無線基地局３０Ｃがアンテ
ナ共用装置９６と無線基地局制御装置３２を共用する多
くの通話（信）用の送受信機９０−１〜９０−ｍと、第
１Ｄ図に示した無線受信回路４８と通信品質監視部３７
の両機能を有するｍ個の通信品質監視用受信機９３−１
〜９３−ｍと、制御信号用の制御チャネル専用の制御用
送受信機９４が示され、関門交換機２０を介して電話網
１０に接続されている。

第１Ｅ図に用いられた送受信１ｆｉ９０−１〜９０−ｍ
のうちの１つの送受信機９０の構成が第１Ｆ図に示され
ており、無線基地局制御装置３２に含まれたＩＤ識別記
憶部３４Ｃ１制御部３８Ｃおよび基準水晶発振器４０Ｇ
との接続関係が示されている。

この第１Ｆ図に示された送受信１ｆｉ９０は第１Ｄ図に
示された無線基地局３０Ｂとほぼ同じ構成を有しており
、多くの送受信機９０が、ＩＤ識別記憶部３４Ｃ１制御
部３８Ｃおよび基準水晶発振器４０Ｃを共用している。

第１Ｅ図の送受信１１９０−１〜９０−ｍに、このよう
な構成のものを用いているから、切替スイッチ４４−１
．４４−２により、シンセサイザ３５−１〜３５−ｎお
よび３６−１〜３６−ｎのうちの、それぞれ特定の１つ
のシンセサイザを選択するならば、第１Ｅ図に示す無線
基地局３０Ｃは、ｍ個のチャネルを同時に送受信するこ
とができる。

また、送受信１４９０の切替えスイッチ４４−１゜４４
−２を動作させて、シンセサイザ３５−１〜３５−ｎお
よび３６−１〜３６−ｎを高速でチョップして、反復し
て切替えるならば、１つの送受信機９０でｎ個のチャネ
ルを同時に送受信することが可能である。したがって、
第１Ｅ図の無線基地局３０Ｃでは最大ｍｘｎ個のチャネ
ルを同時に送受信することができる。

第１Ｇ図には移動無線機５０の他の実施例が示されてい
る。

第１Ｇ図の移動無線機５０Ｂの第１Ｂ図に示された移動
無線機５０との差異は、受信ミクサ６３および受信部５
３を含む無線受信回路６８の他に、受信ミクサ７３およ
びＣ／Ｎ測定用受信部５２を設け、両受信ミクサ６３お
よび７３に、それぞれ受信切替用制御器６５Ｃおよび制
御部５８Ｂに制御された切替スイッチ６４−１および６
４−３を介してシンセサイザ５５−１〜５５−ｎの出力
を印加し、送信ミクサ６１には送信切替用制御器６７Ｃ
に制御された切替スイッチ６４−２を介して、シンセサ
イザ５６−１〜５６−ｎの出力を印加している点である
。

この第’１　Ｇ図に示した移動無線機５０Ｂは、とくに
顕著な受信ダイパーシティ効果を有する機能を備えてい
る。この受信ミクサ７３へは移動無線機５０のアンテナ
部で受信した受信信号の一部が加えられる。受信ミクサ
７３への局部発掘周波数として切替スイッチ６４−３を
介してシンセサイザ５５−１〜５５−ｎからの出力が加
えられる。

この切替スイッチ６４−３は、他の切替スイッチ６４−
１や６４−２のように高速で切替えられ必要はなく、た
とえば１０Ｈ２程度の低速の切替速度で十分である。切
替スイッチ６４−３がシンセサイザ５５−１の出力を１
ｑる位置にあるとき、Ｃ／Ｎ測定用受信部５２で測定し
たチャネルＣＨ１のＣ／Ｎ値（搬送波対雑音比の値）を
制御部５８Ｂに伝達する。ついで、切替スイッチ６４−
３がシンセサイザ５５−２の出力を得る位置にあるとき
、チャネルＣＨ２のＣ／Ｎ値を測定する。以下類にシン
セサイザ５５−ｎの出力をオンにする位置にあるときに
、ＣＨｎのＣ／Ｎ値を測定し、それぞれ制御部５８Ｂに
伝達する。制御部５８Ｂでは、これらの値を用いて受信
切替用制御器６５Ｃおよび送信切替用制御器６７Ｃの切
替周波数を、たとえば、それぞれＣ／Ｎ値に反比例した
速度で動作するように制御する。

つぎに、さらに受信ダイパーシティ効果の増大をはかる
システムを説明する。第１Ｈ図はこの場合の移動無線機
５０Ｃの構成例を示す。

第１Ｈ図において、移動無線機５０Ｃへの入力電波（入
力信号）はアンテナ入力部でｎ等分され、それぞれ無線
受信回路６８−１．６８−２．・・・。

６８−ｎへ到来する。各無線受信回路６８−１〜６８−
ｎではそれぞれ受信ミクサ６３−１．６３−２．・・・
、６３−ｎ、受信部５３−１．５３−２゜・・・、５３
−ｎが具備されており、また受信ミクサ６３−１〜６３
−ｎには、それぞれシンセサイザ５５−１．５５−２．
・・・、５５−ｎからの局部発振周波数が入力される。

したがって同図の構成では、第１Ｂ図などに示した受信
切替スイッチ６４−１はなく、常時名無線チャネルＣＨ
１，ＣＨ２゜・・・、ＣＨｎの信号を受信し復調するこ
とが可能である。またこれら受信部５３−１〜５３−ｎ
の出力信号の一部が制御部５８Ｃへ送られ、ざらに他の
一部は、混合回路６９に加えられ通常のダイパーシティ
受信機（この場合は検波後合成）と同様に処理が加えら
れ、電話機部５９へ送られる。また各受信部５３−１〜
５３−ｎの出力の一部は、それぞれ通信品質監視部５７
−１〜５７ｎに送られ、その出力は制御部５８Ｃにそれ
ぞれ印加されている。

第１■図には、第１Ｈ図に示した移動無線機５００゛と
は異なる移動無線機５０Ｄが示されており、その相違点
はｎ個の送信ミクサ６１−１〜６１−ｎ、送信部５１−
１〜５１−ｎを含む無線送信回路６６−１〜６６−ｎを
具備し、各送信部５１−１〜５１−ｎには、送信すべき
信号を共通に接続して印加され、制御部５８Ｄによって
、それぞれ制御されて指示された周波数を発生するシン
セサイザ５６−１〜５６−ｎからの出力を各送信ミクサ
６１−１〜６１−ｎに印加されている。この移動無線機
５０Ｄは、移動無線機５０Ｃ（第１Ｈ図）のように複数
の無線チャネルを切替スイッチ６４−２でチョップせず
に連続送信することができる。

第１Ｈ図および第１１図に示すような回路構成をとるこ
とにより、大きなダイバシティ効果を得ることか可能と
なる。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）と無線基地８３０（Ｂ
、Ｃ）、関門交換機２０との間の制御用の信号は、制御
信号専用の制御チャネルを用いる場合と、通話（話）信
号の帯域外を用いる場合とがある。

この制御信号を通信（話）信号の帯域外で伝送するため
に、具体的には、制御信号がアナログ信号の場合、第２
図（ａ）に示すように、通話チャネルの帯域Ｃ、３〜３
．０ＫＨ２外の低い周波数ｆＤＯ（たとえば約１００Ｈ
２＞または高い周波数ｆＤ１＝　ｆＤ２．ｆＤ３””Ｄ
８（たとえば３．８ＫＨｚからＣ、１Ｋｌ−ＩＺ間隔で
４．５ＫＨ２までの８波）を用いる。

制御すべき項目すなわち制御データが多いときには、制
御用の周波数ｆ。０”　ｆ０８の波数をさらに増加させ
てもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。こ
のとき、たとえばｆ。０”　ｆ０８のうちの１波あるい
は複数の波に周波数変調をかけたり、あるいは振幅変調
をかけたりすることによって、より多くの制御データを
伝送することもできる。

また、制御信号としてディジタル・データ信号を用いた
場合には、音声信号もディジタル符号化して、両者を時
分割多重化して伝送することも可能であり、これを第２
図（ｂ）に示す。第２図（ｂ）は、音声信号をディジタ
ル符号化回路９１でディジタル化し、それとデータ信号
とを多重変換回路９２で多重変換し、送信部３１の変調
回路に印加する場合の一例である。同様な多重変換は、
移動無線ｔ１５０においても当然可能である。

以下に、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞、無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ）および関門交換機２０の機能を順次説
明する。

（Ａ＞移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞最初に移動無線
機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の具備する機能のうち、制御部
５８　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の機能につき説明する。制御部５
８　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）では、まず基本機能としてつぎの機
能を具備している。

ｉ）自己の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の無線送信
回路６６に対し、電波の送信の発射又は停止の指令およ
び送信電力レベルの制御。

ｉｉ）自己の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の無線受
信回路６８に対し、電波の受信指示または停止の指令。

１ｉｉ）電話機部５９に対し、ダイヤル信号送出可否指
令および音声の送受信指令。

ｉｖ）シンセサイザ群５５−１〜５５−ｎおよび５６−
１〜５６−ｎに対し発振周波数（チャネル）指定と、発
振指令および停止指令。

■）受信および送信切替用制御器６５Ｃ，６７Ｇに対し
、制御指令。

ｖｉ）通信品質監視部５７からの情報による１つのまた
は複数の使用チャネルの変更適否の判断。

ｖｉｉ）干渉妨害検出器６２からの情報による使用チャ
ネルの変更適否の判断。

ｖｉｉｉ）　ＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５４か
らの情報により、通信すべき相手方ＩＤの確認および使
用チャネルの決定。

ｉｘ）サービス種別の上位の移動無線機に対する通話チ
ャネルの譲渡。すなわち、ＶＩＰ（重要加入者）はＩＤ
のほかにＶＩＰであること、たとえば数字の若い番号の
順等で情報が記憶されており、それ以外のものとの識別
が可能である。また、■ＩＰ同志の場合も若い番号の方
を優先することになる。

×）受信（送信）切替用制御器６５Ｃ，６７Ｃに対し、
オン・オフのデユーティ条件の決定。

ｘｉ）制御決定に関して、無線基地局３０より上位にあ
ること。これは制御上の判断について無線基地局３０と
相違した時には、無線基地局３０に対して主導権を行使
可能とすること。

×１１）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の移動方向、
移動速度の推定。

つぎにｉ）〜ｘｉｉ　）の機能を複合して使用すること
により、つきの応用機能を具備することができる。

１）自己の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の周辺で動
作中の他の移動無線機や他の無線基地局で使用している
無線チャネルをＩＤローム・エリア情報照合記憶部５４
に記憶させ、発呼または通信チャネルの切替えのときに
活用する。

２）ｘ）およびｘｉ）の機能の一つの応用として、通話
トラヒックの輻較時において、同時に通信に使用するチ
ャネル数の消滅、ないし発呼の抑圧、使用チャネルの切
断もしくは早期終了勧告の実施。

３）　ｔ）、　ｖｉ）　、　ｖｉｉ）の機能を用い、自
己の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）に対する最適送信
レベルの設定。

４）３）の機能の一つの応用として、ディジタル信号の
伝送に対し、最適信号速度を決定すること。

５）通信の種類（電話、ＦＡＸデータなど）により最適
使用チャネルを決定する。

また、他のゾーンへ移行することにともなう制御機能と
しては、 ６）通信中チャネル切替後の新無線基地８３０の選定。

このとき移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の移動方向を
加味して、新無線基地８３０の選定をする。

７）関門交換機２０に対しては、無線基地局３０経出で
通話路のスイッチ群２３の開閉および通話（信）路の並
列使用要求の実施。

以上の制御機能を一言で表現すれば、従来技術において
用いられていた第９図の無線回線制御局１２の機能の一
部を移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞へ収容したという
ことである。このことは最近進歩の著しい超ＬＳＩ技術
を使用してはじめて可能となるものであり、いわば移動
無線機のインテリジェント化と表現することができる。

しかしながら、従来技術を用いて、移動無線機をインテ
リジェント化したとしても、その効用には限界があり、
とくに無線回線制御の能力の向上や、通話中チャネル切
替時の瞬断の除去には全く効果がなく、本発明による方
法を用いて始めて名実ともにインテリジェント化される
ということになる。

（Ｂ）無線基地Ｍ３０　（Ｂ、Ｃ） 無線基地局３０に下記のような機能を持たせた装置をそ
れぞれ設定する。

ａ）各無線基地局には、少数（通常１個）の制御チャネ
ル送受信のために専用の無線送受信機と、通話チャネル
専用で、かつその無線基地局に割当てられた通話チャネ
ル数に対応した数の無線送受信機が設置されている。た
とえば、第１Ｅ図の無線基地局３０Ｃを想定する。１つ
の無線基地局３０Ｃに割当てるべき通話チャネル数は、
それが担当する小ゾーンに存在する移動無線１Ｎ５０　
（Ｂ。

Ｃ）の通話トラヒックにより最適値が与えられる。

ゾーンの面積が大きく、またそのエリア内に存在する移
動無線機が多い場合には、必然的に通話トラヒックも増
大するから、すくなくとも１つの制御チャネルと複数の
通話チャネルが必要であり、送受信機９０（第１Ｆ図）
の数も当然複数個必要である。ＮＴＴの自動車電話シス
テムで大部会の場合には、２つの制御チャネルと最大６
０チャネル程度の通話チャネルが割当てられている実例
がある。

しかしながらゾーンの大きざが次第に小さくなり、遂に
は前述した文献、伊藤“携帯電話方式の提案″通信学会
　通信方式研究会資料Ｃ５−８６−８Ｂ、１９８６年１
１月　に示されているように半径２５ｍ程度の極小ゾー
ンとなると、このエリアをサービス・エリアとして受持
つ無線基地局としては通話トラヒックおよび方式、コス
トの点からそこに設置される無線チャネルとして、制御
および通話をそれぞれ１とし、これをまかなう無線機の
機能としては１送受信とされる場合がある。

すなわち１個の送受信機を制御および通話兼用にするわ
けである（第１Ｄ図参照）。しかもこの兼用は従来のシ
ステムのようにある移動無線機からの発呼に対し、当初
、制御チャネルで対応し、空いている通話チャネルを指
定した後は、自らも通話チャネルに変更して同一の移動
無線機と通信を実行するという単純な方法ではなく、後
に説明するように１つの移動無線機と通話チャネルを用
いて通信中においても後述するように送受信する無線周
波数を信号に妨害を与えないような切替速度で通話チャ
ネルと制御チャネルを反復切替えることにより、新しく
発着呼を希望する移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）に対
しても発着呼動作を受付け、かつ通話を可能とするすぐ
れた機能を有している点が本発明の特徴である。

以上説明したように無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）の構成
には、種々のケースが考えられるが、本発明はそのすべ
ての場合に適用が可能である。

ただし第１Ａ図の無線基地局３０には送受信部を各１組
のみ示し、あとは省略している。

ｂ）各無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）に設置された通話チ
ャネル専用の送受信機は、それぞれその無線基地局に割
当てられた無線チャネル内の複数の無線チャネルのうち
の１チヤネルを受信可能であることは当然であるが、ト
ラヒック変動のはげしいゾーンにおいては、無線基地局
３０Ｃ（第１Ｅ図′）に設備される１個の送受信１１９
０が、第１Ｆ図に示すような構成であるとする。すなわ
ち、無線信号を送受信する部分の構成を第１Ｂ図に示す
移動無線機５０とほぼ同様の構成とする。この結果、こ
の°ゾーンにおける通話トラヒックが増加し通常ｍチャ
ネルの通信に供するため送受信機９０の数がｍｌ設置さ
れている無線基地局３０Ｃにおいても、通話トラヒック
の増加により、ｍチャネル以上の通信が必要になった場
合には、無線基地局３０Ｃを構成する１つの送受信機９
０に対し同基地局内の制御部３８Ｃより送出される制御
信号により現在勤作中のシンセサイザ３５−１．３６−
１の他に３５−２．３５−３．・・・、３５−ｎおよび
３６−２．３６−３．・・・、３６−ｎや切替スイッチ
４４−１．４４−２を動作させる。これにより従来のｍ
チャネルの送受信が可能であったものが最大ｍｘｎチャ
ネルの送受信が可能となる。同時通話可能なチャネル数
は飛躍的に向上する。

ただし切替数に応じて各チャネルの送信電力は、送信ミ
クサ６１の出力に電力増幅器を入れないかぎり減少する
ので、この点に注意することが必要になるほか、システ
ムに与えられた総チャネル数が上限になる。あるいは他
ゾーンで通信中のチャネルに妨害を与える場合は、それ
以下のチャネル数で限界となる。

第１Ｄ図の無線基地局３０Ｂには、送受信機が各１個し
かなく、これを制御チャネルと通話チャネルとに共用す
る方法をとるシステムにあっては、１つの移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞と通話チャネルを用いて通信中にお
いても、前述したのと同様に送受信する無線周波数を信
号に妨害を与えないような切替速度で、通話チャネルと
制御チャネルを反復切替えることにより、新しく発着呼
を希望する移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞に対しても
、発着呼動作を受付け、かつ通話を可能とすることがで
きる。

以下、さらに第１Ｆ図を用いて説明する。

制御部３８Ｃでは、まず基本機能として、つぎの機能を
具備している。

：）自己の無線基地局３０Ｃに含まれた送受信機９０の
送信部３１に対し、電波の送信の発射または停止の指令
および送信電力レベルの制御。

ｉｉ）自己の無線基地局３０Ｃの受信部３３に対し電波
の受信指示または停止の指令。

ｉｉｉ＞関門交換機２０に対し、ダイヤル信号送出可否
の通知、音声の送受話可否の通知。

ｉｖ）シンセサイザ群３５−１〜３５−ｎおよび３６−
１〜３６−ｎに対し発撮周波数（チャネル）指定と、発
掘指令および停止指令。

■）受信および送信切替用制御器４５．４７に対し、制
御指令。

ｖｉ）通信品質監視用受信機９３−１〜９３−ｍｈｓら
の情報による使用チャネルの変更適否の判断、ならびに
品質情報を対向する移動無線１５０　（Ｂ。

Ｃ，Ｄ＞へ伝達することの可否の判断。

ｖｉｉ）干渉妨害検出器４２からの情報による使用チャ
ネルの変更適否の判断。

ｖｉｉｉ）ＩＤ識別記憶部３４Ｃからの情報により、通
信すべき相手方ＩＤの確認および使用チＶネルの決定。

ｉｘ）サービス種別の上位の移動無線機よりの要請にも
とづき、現在通話中の移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ，Ｄ）との通信の早期終了をはかる。あるいは即時終
了を実施する。

Ｘ）受信および送信切替用制御器４５．４７に対し、オ
ン・オフのデユーティ条件の決定。

ｘｉ）制御決定に関して、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）より下位におること。これは制御上の判断に関し、
移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞と相違した時には、移
動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞に対して主導権を譲渡す
ることである。ただし、ｘｉ）については、説明の便宜
上定めたもので、実際のシステムでは、無線基地局３０
に主導性をもたせても一向に差支えな〈実施可能である
。

Ｘ１ｉ）すでにａ）、ｂ）で説明したように通話チャネ
ルと制御チャネルを兼用する無線機にあっては（Ａ＞で
説明した移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ）と同様に、第１Ｄ
図に示すように複数個のシンセサイザ３５−１〜３５−
ｎ、３６−１〜３６−ｎを有し、送受信する無線周波数
を信号に妨害を与えないような切替速度で通話チャネル
と制御チャネルを反復切替えることにより、新しく発着
呼を希望する移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞に対して
も発着呼動作を受付け、かつ通話を可能とする機能を有
すること。

つぎに１）〜ｘｉｉ　）の機能を複合して使用すること
により、つぎの応用機能を具備している。

１）自己の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）の周辺で作中の
仙の無線基地局や、他の移動無線機で使用している無線
チャネルをＩＤ識別記憶部３４Ｇに記憶させ発呼または
通信中チャネルの切替えのときに活用する。

２）ｘ）およびｘｉ）の機能の一つの応用として、通話
トラヒックの輻幀時において、発呼の抑圧、使用チャネ
ルの切断もしくは早期終了勧告の実施。

３）　ｉ）、　ｖｉ）　、　ｖｉｉ）の機能を用い、自
己の無線基地局３０における最適送信レベルの設定。

４）３）の機能の一つの応用として、ディジタル信号の
伝送に対し、最適信号速度を決定すること。

５）通信の種類（電話、ＦＡＸ、データなど）により最
適使用チャネルを決定する。

また、他のゾーンへ移行することにともなう制御機能と
しては、 ６）通信中チャネル切替希望の移動無線機５０（Ｂ、Ｃ
，Ｄ＞からの信号にもとづき、受信品質データの連絡お
よび新無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）として選定だ場合、
交信の開始。

この場合使用すべき無線チャネルとして、今迄、無線基
地８３０と移動無線機５０との間で使用していたチャネ
ルが使用できるか否かを調べるために移動無線機５０に
協力して最新の情報を提供する。すなわら無線基地局３
０においては、周辺で使用されている無線チャネルの状
態は、常時、無線受信回路４８のシンセサイザの発生周
波数をスキャン（掃引）することにより調査可能であり
、したがって空チャネルも常時記Ｊａ（更新）すること
が可能である。

この技術を用いることは、移動無線機５０においても当
然可能であるが、システムによってはこれを省略するこ
とがあるので、その場合には上記の無線基地局３０の情
報を活用することになる。

あるいはシステムによっては、無線基地局３０でもこの
調査結果を記憶せず、すべての情報を関門交換１２０の
ＩＤ識別記憶部２４にまかせる場合には、関門交換機２
０に対し情報検素の要求を出し目的を達することが可能
である。

７）関門交換機２０に対しては、移動無線機５０（Ｂ、
Ｃ，Ｄ＞からの要請にもとづき、通話路のスイッチ群２
３の開閉および通話路の並列使用要求の実施。

８）通話中チャネル切替実施後、一定時間はそれまで通
信していた移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）のＩＤおよ
び通話チャネル番号を記憶する。

９）移動無線＠５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞よりの位置登録信
号（制御チャネル使用）を受信した各無線基地局３０　
（Ｂ、Ｃ）よりの報告にもとづき、その移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）のＩＤ（自己識別情報）を関門交換機
２０に含まれた通話路制御部２１を介してＩＤ識別記憶
部２４へ記憶する。この場合本発明では複数の無線基地
局３０　（Ｂ、Ｃ）より位置登録要求がなされるから、
移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞で受信した信号の品質
（Ｓ／Ｎ。

Ｃ／Ｎ等のデシベル値）も合せて記憶する。

１０）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞よりの発呼信号
（制御チャネル使用）を受信した各無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ）からの報告にもとずき、受信信号品質の最も良
い無線基地局や次に良い無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）あ
るいは移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ，Ｄ＞の移動方向や速度等の検出により、移動先ゾー
ンを見越した新ゾーンの無線基地局３０（Ｂ、Ｃ）を選
定する、これに対しては、その無線基地局に割当てられ
ている無線チャネルの中から移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ
，Ｄ＞との通信に使用すべきその時点で使われていない
通話チャネル番号の指定をする。通信品質の劣化した無
線基地局に対しては、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞
との交信を停止する指令信号を送出する。

以上の制御機能を一言で表現すれば、従来技術において
用いられていた第９図の無線回線制御局１２の機能の一
部を、無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）および移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ）へ収容したので、無線回線制御局１２の
全機能の収容が可能となり、無線回線制御局１２の廃止
を可能とした。

しかしながら、従来技術を用いて、無線基地局３０をイ
ンテリジェント化したとしても、その効用には限界があ
り、とくに無線回線制御の能力の向上や、通話中チャネ
ル切替時の瞬断の除去には全く効果がなく、本発明によ
る方法を用いてはじめて名実ともにインテリジェント化
されるということになる。

（Ｃ）関門交換機２０ 第１Ａ図に示される構成を有する関門交換機２０は、本
発明による移動通信システム内における移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ）の位置情報の記憶をし　　−（ＩＤ識別記
憶部２４の機能）、移動無線機５０（Ｂ、Ｃ）相互間に
おける通話路設定を行い、通話路制御部２１の制御によ
るスイッチ群２３の開閉の実行、および移動通信システ
ム内の移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ）とシステム外の電話
網１０との発着呼の通話路設定を行い、通話路制御部２
１の制御によるスイッチ群２３の開閉の実行を担当する
。

以下、関門交換機２０の機能を詳細に説明する。

ａ）関門交換機２０の担当するＶ−ビス・エリア内に存
在する無線基地局３０に位置登録されている移動無線機
５０の自己識別情報の管理を行う。

すでに説明したように、移動無線機５０の位置登録は、
１つの無線基地局３０にではなく複数の無線基地局３０
に対して行われるから、これをすべてＩＤ識別記憶部２
４に記憶することになる。また、このＩＤ識別記憶部２
４には、各無線基地局３０の自己識別情報を地形上の位
置を含めて記憶しているから、後述するように移動無線
機５０の移動方向および移動速度が判明すると、これら
の情報を関門交換機２０へ送信することにより、通話中
チャネル切替が必要となった場合に、移動無線機５０ま
たは無線基地局３０に対し、新無線基地局３０を選定す
る場合に必要となる情報を提供することが可能となる。

したがって、これらの情報を受けた移動無線機５０では
、迅速に新しく交信すべき無線基地局３０を決定するこ
とができる。

また、システムによっては、関門交換機２０のＩＤ識別
記憶部２４が、その関門交換機２０の管理する全ての無
線基地局３０で使用されている無線チャネルを記憶する
ことができる容量を有する場合には、移動無線機５０ま
たは無線基地局３０に対し、発着呼において使用に適す
る、すなわち電波干渉妨害の発生しない無線チャネルの
情報の提供や、通話中チャネル切替えに際しては、交信
すべき新無線基地局３０の選定情報とともに、交信に適
する新無線チャネル情報の提供を行うことも可能である
。

ｂ〉移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）よりの発呼に関連
して開閉すべきスイッチ群２３の動作の実行、ならびに
被呼者が電話網１０に含まれている場合には、関門交換
ｔｆｉ２０宛の被呼者との通話設定に必要な情報の伝達
。

Ｃ）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞への着呼信号が電
話網１０に含まれている発呼者から関門交換機２０を経
て伝送されてきた場合に、通話路制御部２１を介して開
閉すべきスイッチ群２３の動作の実行、ならびにＩＤ識
別記憶部２４の検索による被呼移動無線機５０　（Ｂ、
Ｃ，Ｄ＞の現在位置確認。

ｄ）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞への着呼に関連し
て、被呼移動無線ｔ１５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の現在位置
を登録したゾーンをカバーする無線基地局３０　（Ｂ、
Ｃ）への呼出信号の送出指示。まずこの呼出信号はその
移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の現在位置登録がされ
ているすべての無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）へ送出され
、これを受けた各無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）では、下
り制御チャネルを用い移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）
宛の着呼信号を同時刻に送出する。ただしこの送出時刻
は、必ずしも同時刻でなくてもよく、各無線基地局３０
（Ｂ、Ｃ）ごとに時系列的に順次送出してもよい。

すなわち信号の時間差による干渉妨害をさける対策が講
じられていればよい。

ｅ）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞が通話開始後、シ
ステム内の通信トラヒック事情が許せる場合は、送受信
ダイパシテイ実施の判断および動作遂行の指示。

ｆ）送受信ダイパーシティ実施中の移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ，Ｄ）に関し、トラヒックの輻綾あるいは重要加
入者の発呼や広帯域信号サービス希望者がその時刻に現
れた場合には、送受信ダイパーシティの多重度（使用チ
ャネル数）の減少ないし、ダイパーシティの停止の判断
および実行。

ｑ）システムによっては、移動無線１１５０や無線基地
局３０において、あるいはこれら両方において、発着呼
に必要な空無線チャネルは記憶しているものの、周辺の
無線基地局３０で使用中や未使用の無線チャネル情報を
記憶していない場合があり、このような場合は、これら
の情報を前記移動無線１ｆ１５０または無線基地局３０
から送信してくるので、これを記憶し、また常時更新す
る。そして、移動無線機５０などの要求に応え前記最新
情報を提供する。

ｈ）ａ）〜ｇ）項により、通信中の移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ，Ｄ＞が、場所の移動にともない同一ゾーン内に
おいても、あるいはゾーンを移行し烈線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ）との通信品質が劣化した場合にはそのチャネル
に対し、通信（話）中チャネル切替の動作遂行の判断。

なお、この動作を遂行するには、対向する無線基地局３
０　（Ｂ、Ｃ）に対し制御信号を送る必要があるがこの
連絡（制御信号）は、第２図（ａ）に示すように通話チ
ャネルを用い通話信号の周波数帯域の上または下側周波
帯域を用い行われる。

ｉ）移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）が、移動すること
により、対向して通信中の各無線基地局３０（Ｂ、Ｃ）
の受信品質変化の測定結果を移動無線［５０（Ｂ、Ｃ，
Ｄ）に報告させることにより、移動無線機５０　（Ｂ、
Ｃ，Ｄ）の移動方向および移動速度を推定し、一方別途
調査した移動無線機（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の移動方向の無線基
地局３０　（Ｂ。

Ｃ）におけるトラヒック状態（通話チャネルの使用状態
）を総合的に判断し、必要により、これらの無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ）と交信中の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ
，Ｄ＞の送受信ダイパーシティの多重度の逓減または増
加の判断を行い実行する。

つぎに、システム全体の作用を、以下の項目順に説明す
る。

（１）位置登録 （２）発呼動作 （３）着呼動作 （４）トラヒック閑散時におけるダイパーシティの適用 （５）通話中チャネル切替およびダイパシテイ効果の説
明と理論的根拠。

（６）移動無線機の移動方向および、移動速度の推定と
トラヒック輻較対策上の通話チャネル割当法。

（７）高速移動中の移動無線機に対する発着呼処理。

（１）位置登録 移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の常置場所であるホー
ム・エリア、あるいはホーム・エリア以外のサービス内
のエリアであるローム・エリアにおいて、すでに関門交
換機２０および周辺の無線基地局３０−１〜３０−ｎが
動作しているときに、移動無線［５０（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の
電源スィッチがオンされて、動作を開始すると、最初に
行われるのが位置登録動作である。この位置登録動作の
流れを第４Ａ図および第４Ｂ図に示し、説明する。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の電源スィッチがオン
されると、現在の位置を登録するための動作を開始する
信号が上り制御チャネル（ＣＨ）を用いて、周辺の無線
基地局たとえば３０−１〜３Ｑ−ｎに対して送出される
（Ｓ２０１、第４Ａ図）この移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ
，Ｄ＞からの動作開始信号を受信すると（３２０２＞、
無線基地局３０は移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の動
作開始を確認しく３２０３＞、確認したら（Ｓ２０３Ｙ
ＥＳ）　、もし下り制御チャネルがオフの状態にある場
合には、これをオンにして、位置登録信号送出許可を下
り制御チャネルを用いて送出する（Ｓ２０４）。

位置登録信号送出許可を受信すると（Ｓ２０５＞、移動
無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞は、上り制御チャネルを用
いて、自己のｉＤ（識別番号）を乗せて、位置登録信号
を送出する（Ｓ２０６）。この制御チャネルを用いての
交信は、制御チャネル専用の送受信部をもたない、たと
えば第１Ｄ図に示す無線基地局３０Ｂにおいても、無線
送受信回路４６．４８がすでに他の移動無線機との間で
使用されている場合であっても、複数チャネルを高速で
チョップして同時に送受信することができるから、常時
確保されている。

位置登録信号を受信すると（Ｓ２０７）、無線基地局３
０　（Ｂ、Ｃ）では、受信品質を検査し、ＩＤ識別記憶
部３４にＩＤを記憶する（３２０８＞。受信品質を検査
した結果一定値以上である場合に′は（Ｓ２０９ＹＥＳ
、・第４Ｂ図）、位置登録要求信号を関門交換機２０に
対して送出する（３２１０）。この登録要求信号を受信
した（Ｓ２１’１）関門交換機２０では、複数の無線基
地局３０−１〜３０−ｎに受信品質および位置が記憶さ
れていることを登録する（３２１２＞。この登録作業が
完了すると、登録完了信号が送出される（Ｓ２１３）。

この登録完了信号を受信した無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ
）では、下り制御チャネルを用いて移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ，Ｄ＞に転送する。

登録完了信号を受信した（Ｓ２１５＞移動無線機５０　
（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞は、受信内容を検査して登録された各無
線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）のＩＤ（識別番号）をＩＤロ
ーム・エリア情報照合記憶部５４に記憶する（３２１６
＞。

以上の動作により位置の登録動作は終了し、着呼に対し
て待機状態に入る。

なお、以上の説明から明らかなように本発明による移動
通信システムの移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）の位置登録は、従来のシステムと異なり複数の場所
（無線基地局単位）に登録することとなる。

これが本発明の１つの特徴を表わすものである。

また、無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）　、および関門交換
機２０では、位置登録情報を記憶する場合に、移動無線
機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞から送られてきた位置登録信号
の品質を測定し、その値を含めて記憶する。それゆえ、
たとえば関門交換１２０では、移動無線機３０　（Ｂ、
Ｃ，Ｄ）の位置登録信号を記憶するのに、受信品質の上
位だった無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）のＩＤとともに、
たとえば、つぎに示すように受信品質の良い順に記憶す
る。

第１表 無線基地局　移動無線機　之侃呈且　　昨剥年月日 、Ｌ！２　　　　　　廷　　　Ｓ／Ｎ　（Ｃ／Ｎ）　　
時分秒３０−１　　　　５０　　　　５０　　１９８７
．Ｂ、１１１３、２４．５６ ３０−２　　　　５０　　　　４５　　１９８７．Ｂ、
１１１３、２４．５６ ３０−３　　　　５０　　　　３５　　１９８７．Ｂ、
１１１３、２４．５６ ３０−４　　　　５０　　　　３０　　１９８７．’Ｂ
、１１１３、２４．５６ ３０−５　　　　５０　　　　２５　　１９８７．Ｂ、
１１１３、２４．５６ 同様に各無線基地局も無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）が受
信した情報のみならず、第１表に示すような周辺の無線
基地局の受信情報も合せて記憶する。

これは移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞との間で通話路
が設定されたとき移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）の移動にともなう通話（信）中チャネル切替実施の
ときに有用な情報であるばかりでなく、移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の移動方向、速度などを推定するのに
必要だからである。

上記と同様な理由のために、移動無線１１５０（Ｂ、Ｃ
，Ｄ＞内のＩＤローム・エリア情報照合記憶部５４にお
いても、第１表と同じく情報を記憶する。

なお、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞が位置登録の直
後において、発（着）呼動作をする場合に、後述する発
着呼動作に移行することは当然であるが、通話中チャネ
）し切替にそなえ、通話路制御部２１およびスイッチ群
２３も直ちに動作を開始可能なように設計されている。

この場合、通話中チャネル切替を行う必要のある無線基
地局３０の要請に協力し、前記無線基地局３０に、その
時点における周辺の無線基地局３０において使用中の無
線チャネルの情報を提供し、円滑な通話中チャネルの実
施が可能となるようにする。

つぎに移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）が待受中（通話
しない状態）において位置登録したゾーンから移動し、
隣接ゾーンへ移行したとする。この移動の認識は、たと
えば無線基地局３０’（Ｂ、Ｃ）から常時制御信号が送
出されているシステムでは、受信した制御信号に含まれ
ている無線基地局３０（Ｂ、Ｃ）のＩＤを移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞で記憶しているＩＤと照合すれば判
別できる。

無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞から常時には制御信号
が送出されていないシステムでは、所定の時間間隔で移
動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）から周辺の無線基地局３
０　（Ｂ、Ｃ）宛に上り制御チャネルを用いて下り制御
信号送出要請を行い、これに応じて各無線基地局３０　
（Ｂ、Ｃ）から送られてきた無Ｆｊ！基地局３０　（Ｂ
、Ｃ）のＩＤを移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）で記憶
しているＩＤ情報と照合することにより可能となる。

以上いずれのシステムにおいても、この結果得られた無
線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）のＩＤ情報のうち、それまで
移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）で記憶していた基地局
ＩＤ情報と異なる新しい基地局ＩＤ情報がすくなくとも
１つ以上あることを発見した場合には、移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞は新ゾーンへ移行したものと判断し、
制御部５８（Ｂ、Ｃ）（第１Ｂ図参照）は、ＩＤローム
・エリア情報照合記憶部５４への位置登録の更新を実行
する。すなわち上り制御チャネルを用いて移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）のＩＤ情報を周辺の無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ）へ送信する。

この信号を良好に受信した複数の無線基地局３０　（Ｂ
、Ｃ）では、すでに説明したのと同様の手続きを行い、
関門交換機２０へ移動無線機５０（Ｂ、Ｃ，Ｄ）の位置
登録信号を送出する。この信号を受信した関門交換機２
０では、自装置内の１０識別記憶部２４を動作させ移動
無線機５０（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の位置登録情報として、従来
の情報から、新情報に書きかえさせる。これにより、移
動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞の位置登録が更新される
。

以上の更新作業は移動無線１１５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）が
待受時であるから必要なのであり、通信（話）中に新ゾ
ーンへ移動した場合には、後述するように、関門交換機
２０へは新通話チャネルの割当を新無線基地局（Ｂ、Ｃ
）と移動無線機５０（Ｂ。

Ｃ，Ｄ）との間で行わせる時、同時に位置登録を更新さ
せるので、特別の動作は不要である。

なお、無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）に設置される無線機
の数が少なく、制御チャネル用の無線機を通話チャネル
用に転用するシステムにおいては、無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ）が他の移動無線機５０（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞と通信中
のときは、従来技術を用いたのでは、他に待機中の無線
機がないため、たとえ別の移動無線機から位置登録要求
が出されても、無効呼となっていた。ところが移動無線
機の構成として、たとえば第１Ｂ図に示すような複数の
シンセサイザ５５−１〜５５−ｎ、５６−１〜５６−ｎ
や切替スイッチ６４−１．６４−２などを興備させるこ
とにより、送受信チャネルをチョップしながら反復して
切替える方法により、すでに他の移動無線機と通信中で
あっても、新しく着呼した移動無線機との制御チャネル
による交信が可能である。したがって位置登録を受付け
ることが可能となる。

（２）発呼動作 移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）からの発呼動作につい
て説明する。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ）は電源がオンされてお
り、（１）項で説明した位置登録が完了しているものと
する。移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞から同一システ
ム内の他の移動無線機、あるいは第１Ａ図に示されてい
る電話網１０に収容されている電話機を呼ぶ場合の発呼
動作は、現在使用されている自動車電話機からの発呼と
同様にダイアル操作が行われる。

ざて、使用者が第１Ｂ図に示される移動無線機５０の電
話機部５９の送受話機をあげる（ハング・オフ）動作を
する。この状態では、移動無線機５０から送出する発呼
信号が、どのタイミングで上り制御チャネル（移動無線
４１５０から無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ））に送出すべ
きかを、移動無線機５０の制御部５８は知っている。そ
れは発呼状態以前の待呼時において、すでに複数の無線
基地局３０　（Ｂ、Ｃ）から送出されている下り制御チ
ャネル（無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）から移動無線機５
０）を、この移動無線機５０は捕捉しており、この中に
含まれている制御信号の発呼可のタイミングを認知して
いるからである。

また移動無線機５０では、第１Ｂ図に示す全機能が活動
状態にはいる。とくに、シンセサイザ５５−１．５５−
２．・・・、５５−ｎに対しては局部発掘周波数発振の
準備をさせるが、切替スイッチ６４−１はシンセサイザ
５５−１を選択する位置に固定する状態を保持する。ま
た、シンセサイザ５５−１に対して制御部５８では制御
信号を送出し、下り制御チャネル受信のための局部発掘
周波数を発振させる。一方、移動無線＠５０の周辺にあ
る無線基地局３０−１．３０−２．・・・、３０−ｎで
は、その無線基地局には無線機が１台しか存在していな
い場合、他の移動無線機と通信中か否かにより、つぎの
動作で移動無線機５０からの上り制御信号の受信につと
めている。

まず、その時点で他の移動無線機と通信中の無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ）では、その無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ
）にある受信および送信切替用制御器６５Ｃ，６７Ｃ，
およびシンセサイザ５５−１゜５５−２．５６−１．５
６−２が動作中であり、このうち５５−１．５６−１は
他の移動無線機との通信に必要な局部発掘周波数を出力
し、シンセサイザ５５−２および５６−２は制御チャネ
ルでの交信を必要とする局部発振周波数を出力している
。それゆえ、無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ）の近傍に居る
移動無線機５０からの発呼には、直ちに応じられる状態
を保っている。

つぎに、その時点で他の移動無線機との通信もなく、制
御チャネルで待機中の無線基地局３０（Ｂ、Ｃ）にあっ
ては、無線受信回路６８の受信状態を制御チャネルを受
信できるようにして固定している。したがって無線送信
回路６６などは休止中であり、単に無線受信回路６８、
シンセサイザ５５−１のみが動作中である。

さて、以上の状態の下において移動無線機５０から発呼
要求信号が送信される。この移動無線機５０のＩＤを含
む発呼要求信号は、第１Ｂ図の制御部５８で作成され、
無線送信回路６６へ送られる。無線送信回路６６では変
調が加えられ、適当なレベルに増幅後、送信ミクサ６１
からアンテナに加えられ無線基地局３０−１等へ送られ
る。

この信号を良好に受信した無線基地局３０−１等におい
ては、受信信号の内容を検査して、無線基地局３０−１
のＩＤ識別記憶部３４に記憶され、位置登録の完了して
いる移動無線機５０からの発呼であることを確認し、無
線基地局３０−１で受信した受信品質の数値および空ヂ
ャネル番号を加えて、発呼してきた移動無線機５０へ返
信し、移動無線機５０が使用すべき通話チャネル番号を
決定するように要請する。もし無線基地局３０−１の記
憶ＢＳ　３４に記憶されていない移動無線機であれば、
この時点で記憶し、この追加した情報を移動無線機５０
へ返信する。ただし、この場合返信のタイミングは、他
の無線基地局からの返信に干渉妨害を与えないように前
述したような受信品質と関連したものとする。

一方、これら周辺の無線基地局３０−１．３０−２．・
・・、３０−ｎからの応答信号を受信した移動無線機５
０では、その時点における通話トラヒック状態を考慮し
、ダイパーシティ送受信すべき無線基地局の数を決定す
る。すなわち無線基地局３０−１．３０−２．−．３０
−ｎからの応答信号の内容を検査し、通話品質が一定の
規格を満足しているもののうちから、移動無線１１５０
の移動方向や速度、移動無線機５０に具備されているダ
イパーシティ送受信可能な多重度、電波妨害を発生する
おそれのない空通話チャネルおよび周辺のトラヒック状
態等から、無線基地局３０−１．３Ｏ−２，・・・、３
０−ｎと通信することを決断したとする。この場合、移
動無線機５０では上り制御チャネルを用い、無線基地局
３０−１．３０−２゜・・・、３０−ｎに対し、それぞ
れ使用する通話チャネル番号を通知し、同番号のチャネ
ルで待機するように要求する。

この場合に、周辺に存在する無線基地局３０で使用中の
無線チャネルの情況を検索し、各無線基地局３０−１．
３０−２．　・、３０−ｎに、それぞれ別の無線チャネ
ルを割当てるべきか、あるいは、これらのうちのあるも
のには同一無線チャネルを、他のものには別個の無線チ
ャネルを割当てるべきかを決定する。なお後述する理論
解析でも明らかなように、複数の無線基地局３０に同一
無線チャネルを割当て、これらを前記移動無線機５０で
受信したとしても、無線搬送波周波数が実質的に同一と
なるように設計されているから、ビート性雑音の発生な
どは全く無く、良好な受信が可能である。

とくに、後述の（７）項で説明するように移動無線機５
０が高速移動中に発呼した場合には、移動速度は、後述
の（６）項で説明するように容易に検出されるから、こ
の場合は、制御の簡易化のために、できるだけ複数の無
線基地局３０と同一の通話チャネルの使用を行わさせる
。そして、万一、他の移動無線機５０に電波干渉を生じ
た場合には、他の移動無線機５０が使用する無線チャネ
ルを変更させるようにする。

さて、移動無線１１５０から上り制御チャネルを用いて
使用する通話チャネル番号の通知を受けて待機している
無線基地８３０−１．３０−２．・・・。

３０−ｎでは、制御信号に指示されたタイミングをもっ
て、それぞれ無線基地局３０−１〜３０−ｎが指示され
た通話チャネルで待機中であることを報告する。

上述の複数の無線基地局３０−１〜３０−ｎからの移動
無線機５０への報告（送信）は同時期に送信しても差支
えない。ただし、この場合、帯域外にそれぞれ占有周波
数帯を異ならせ、どの無線基地局３０から送信されたか
を移動無線機５０で識別させることが必要になる。

以上、発呼動作の流れを、第５八図ないし第５Ｅ図に示
し説明する。ただし移動無線機５ｏと通信する無線基地
局３０は１局（３０−１＞だけ代表して示した。関門交
換機２０および無線基地局３０−１はすでに動作を開始
しており、移動無線機５０も動作を開始して、第４Ａ図
、第４Ｂ図で説明した位置登録作業を終了している。送
受話機があげられて（オフ・フック）、上り制御チャネ
ル（ＣＨ）を用いて、このオフ・フック信号と、移動無
線＠５０のＩＤ（識別番号）が送出される（Ｓ２２１、
第５Ａ図）。

これを受けた無線基地局３０−１では、移動無線１５０
のＩＤを検出し、ＩＤ識別記憶部３４にすでに記憶され
ているものであることを確認する（３２２２）。

そこで無線基地局３０−１は、移動無線機５０から受信
した受信品質の値および現在の空チヤネル番号を加えて
発呼応答信号として下り制御チャネルを用いて送出する
（Ｓ２２３＞。

このような発呼応答信号を複数の無線基地局３０から受
けた移動無線機５０は、各無線基地局３０からの受信品
質の値を検討し、ダイパーシティ送受信可能な、たとえ
ば無線基地局３０−１〜３０−ｎを選択し、空チャネル
を確認する（Ｓ２２４）。

そこで、移動無線機５０に内蔵されている通信品質監視
部５７で移動無線機５０の移動速度を測定して、これが
制御部５８に報告され、それが−定値以下であるか否か
を判断する（３２２５＞。

その測定値が一定値以下である場合は、高速で移動して
はいないと判断して（３２２５Ｎｏ＞、選択した、たと
えば無線基地局３０−１〜３０−ｎに対して、使用する
通話チャネルを指定する信号を送出する（Ｓ２２６、第
５Ｂ図）。ここで、無線基地局３０−１に対してはチャ
ネルＣＨ１を送出する。無線基地局３０−１では、移動
無線機５０が指定してきた通話チャネルが空いているこ
とを確認して、そのチャネルに切替えて（Ｓ２２７）、
チャネル切替完了報告を下り制御チャネルを用いて送出
する（Ｓ２２８）。この切替完了報告を受けて（Ｓ２２
９）、移動無線機５０では、指定した通話チャネルでダ
イヤル・トーンを待つ（３２３０）。

一方、無線基地局３０−１では、関門交換機２０に対し
て発呼信号を送出する（Ｓ２３１）。これを受けた関門
交換機２０は、移動無線機５０のＩＤや、通信品質をＩ
Ｄ識別記憶部２４に記憶し、通話路制御部２１の制御に
よりスイッチ群２３の、たとえば５Ｗ１−１をオンして
無線基地局３０−１を電話網１０の交換機１１に接続す
る（Ｓ２３２）。

そこで交換機１１側からは、関門交換機２０のスイッチ
群２３を介してダイアル・トーンが送出される（Ｓ２３
３＞。

このダイアル・トーンは無線基地局３０−１でチャネル
ＣＨ１（下り）により転送されて（Ｓ２３４）、移動無
線機５０で受信され、通話（信）が設定されたことを確
認する（Ｓ２３５＞。移動無線＠５０は、宛先のダイア
ル信号をチャネルＣト１１（上り）を用いて送出しく５
２３６、第’５０図）、無線基地局３０−１により転送
されて（Ｓ２３７＞、交換機１１が動作して電話網１０
の宛先までの通話（信）路が設定される（３２３８）。

その後、通話チャネルＣＨ１〜ＣＨｎを用いて通話がな
される（３２３９＞。

通話が完了すると、送受話器がオン・フックされて（３
２４０＞　、オン・フック信号と終話信号が移動無線機
５０からチャネルＣＨ１（上り）を用いて送出される（
３２４１＞。これにより無線基地局３０−１は終話を確
認しく５２４２＞、終話を関門交換機２０に伝える。そ
こで関門交換機２０では、スイッチ群２３のスイッチ５
ＷＩ−１をオフにし、通話が終了する（３２４３＞。

ステップ５２２５において、移動無線機５０が高速で移
動中でおると判断されると（３２２５ＹＥＳ）　、制御
部５８では、制御チャネル（ＣＨ）を用いて周辺の全無
線基地局３０に対して、同一の通話チャネルを割当てる
ことを知らせる指定信号を送出する（Ｓ２４６、第５Ｄ
図）。ここで周辺にある無線基地局３０のうちには、指
定された通話チャネルを用いて交信を開始したのでは、
他の移動無線機に対して電波干渉を与える可能性がある
場合もあるが、このような場合でも、この移動無線機５
０は強制的に同一の通話チャネルを割当てることができ
る。この結果、他の移動無線機に電波妨害が発生するよ
うな事態を生ずる場合には、他の移動無線機の通話チャ
ネルを変更することになる。

無線基地局３０−１などでは、移動無線機５０が指定し
てきた通話チャネルが空いていることを確認して、その
チャネルに切替えて（３２４７＞、チャネル切替完了報
告を下り制御チャネルを用いて送出する（８２４８＞。

この切替完了報告を受けて（３２４９＞、移動無線機５
０では、指定した通話チャネルでダイヤル・トーンを待
つ（３２５０＞。

一方、無線基地局３０−１などでは、関門交換機２０に
対して発呼信号を送出する（３２５１＞。

これを受けた関門交換機２０は、移動無線機５０のＩＤ
や、通信品質をＩＤ識別記憶部２４に記憶し、通話路制
御部２１の制御によりスイッチ群２３の、たとえば５Ｗ
１−１をオンして無線基地局３０−１を電話網１０の交
換機１１に接続する（３２５２＞。

そこで交換機１１側からは、関門交換機２０のスイッチ
群２３を介してダイアル・トーンが送出される（３２５
３＞。

このダイアル・トーンは無線基地局３０−１などでチャ
ネルＣＨ１（下り）により転送されて（３２５４＞、移
動無線機５０で受信され、通話（信）が設定されたこと
を確認する（Ｓ２５５＞。

移動無線１５０は、宛先のダイアル信号をチャネルＣＨ
１（上り）を用いて送出しく３２５６、第５Ｅ図）、無
線基地局３０−１などにより転送されて（Ｓ２５７＞、
交換機１１が動作して電話網１０の宛先までの通話（信
）路が設定される（８２５８）。その後通話チャネルＣ
Ｈ１を用いて通話がなされる＜３２５９＞。

通話が完了すると、送受話器がオン・フックされて（Ｓ
２６０＞　、オン・フック信号と終話信号が移動無線機
５０からチャネルＣ）−１１（上り）を用いて送出され
る（Ｓ２６１＞。これにより無線基地局３０−１は終話
を確認しく５２６２）、終話を関門交換機２０に伝える
。そこで関門交換機２０では、スイッチ群２３のスイッ
チＳＷ１−１〜１−ｎをオフにし、通話が終了する（３
２６３＞なお、前述のステップ５２２５において、移動
無線は５０が高速で移動中であると判断する具体的な方
法を説明する。

一般に陸上移動通信では無線基地局３０と移動無線機５
０との間で無線通信回線を設定して通信を行うため、そ
の電波伝搬特性は固定通信のそれとは大きく異なる。す
なわら、固定通信における電波伝搬は主として自由空間
伝搬として特徴づけられているのに対して、陸上移動通
信における電波伝搬は、移動無線機５０の周辺の建造物
などの影響を受は多重伝搬路が形成され、また移動無線
機５０の位置が時々刻々変化することにともない、受信
レベルは時間的に大きく変動するという特徴がある。陸
上移動通信における電波伝搬特性には、通常、以下に示
す３種類の特性が取り上げられる。

（１）瞬時変動特性 （２）場所的変動特性 （３）無線基地局３０からの距離に対する特性（いわゆ
る伝搬距離特性） このうち移動無線機５０の移動速度の測定には（１）の
瞬時変動特性を利用する。

瞬時変動特性とは、受信レベルの瞬時値の時間的変動特
性である。移動通信では、無線基地局３０から送信され
た電波が建造物、地物などにより反射・回折・散乱を受
けることにより多重伝搬路が形成される。したがって、
移動無線機５０の受信地点には多重伝搬路を経由した電
波が各方向から到来する。これを移動無線機５０が走行
受信したとき、受信レベルの瞬時値は時間的に変動する
。

この現象はつぎのように説明される。

多重伝搬路を経由した移動無線機５０の進行方向に対し
て０１の角度で到来するものとすれば、各到来波は ｅ＝　（ｔ）　＝Ｒ・（ｔ）　ｃｏｓ　［（ωｃ　＋ｗ
霞ｔ十φｉ　（ｔ）　］ で与えられる。ここでＲｉ（ｔ）およびφ１（ｔ）はそ
れぞれ到来波の包絡線および位相である。また、の間に ω・＝（２πＶ／λ）　ｃｏｓα１ の関係を有する。ω１をあられすこの式におけるＶ／λ
が最大ドプラ周波数であり、９００ＭＨ７の電波を用い
たシステムでは、単速度４８ｋｍ／ｈで移動無線機５０
が走行する場合には４０１−Ｉ　Ｚとなる。

この式から明らかなようにドプラ角周波数は移動無線機
５０の速度に比例するから、ωｉを測定すれば、これよ
り移動無線１１５０の速度を推定することが可能となる
。

以上よりシステムに与えられる使用周波数が定まり、移
動無線機５０の通、常での移動速度を設定し、その値を
越えた場合、高速移動中と判断することで実現可能なこ
とが明らかとなった。

なお移動無線機５０に具備する速度検出器としては、た
とえば第１Ｂ図の受信部５３内に含まれた受信用中間周
波増幅部へ簡単な振幅検波器を挿入し、その検波出力の
低周波成分を８１測すればよい。

また移動無線機５０の移動速度は無線基地局３０でも測
定可能である。それは上記のような電波伝搬特性を有す
る移動無線機５０から送波される無線基地局３０に具備
された振幅検波器で検出し、振幅変化の周期を計測すれ
ばよい。そして複数の無線基地局３０において、ある特
定の移動無線機５０の移動速度を計測することにより、
移動無線機５０の正確な移動速度（方向および絶対値）
が推定可能となる。

（３）着呼動作 以上は移動無線機５０からの発呼について本発明を説明
したが、以下移動無線機５０への着呼の動作の流れを第
６Ａ図および第６Ｂ図を用いて説明する。ここでは多く
の無線基地局３０のうち、３０−１を代表して示した。

たとえば無線基地局３０−１などの近傍に存在する移動
無線機５０等はすべての無線基地８３０で共通して使用
する制御チャネルで待受けている。

第１Ａ図において電話網１０から関門交換機２０に移動
無線機５０宛の着呼信号が入来したとする。関門交換機
２０内のＴＯ識別記憶部２４では、入来しだ着呼信号を
検査し、被呼者のＩＤを調べたところ現在位置登録され
ている無線基地局３０（複数）が検索されたとする。す
ると通信制御部２１を経由して移動無線機５０が位置登
録されているすべての無線基地局３０宛に着呼信号を同
時に送出する（Ｓ２７１、第６Ａ図）。

この信号を受信した各無線基地局３０では、自局内のＩ
［識別記憶部３４　（Ｃ）を検索し移動無線機５０のＩ
Ｄがそこに記憶されていることを確認すると、下り制御
チャネルを用いて、移動無線機５０宛に着呼および通話
チャネル指定要請の信号を無線基地局３０−１のＩＤを
加えて送出する。

他の無線基地局３０にも同様な動作で移動無線機５０を
実質的に同一時刻あるいは無線干渉をさける必要のある
場合は時間差を設けて呼出すことになる（３２７２）。

一方、この着呼信号は制御チャネルで待受中の移動無線
機５０で受信され、受信信号の品質や信号の内容を検索
し、移動無線機５０宛の着呼信号であることを確認した
後は（Ｓ２７３＞、移動無線１５０が近傍の通話トラヒ
ック状態を考慮の上、それぞれ無線基地局３０−１．３
０−２．・・・、３Ｑ−ｎと通信可能な通話チャネルを
決定し、上り制御チャネルを用いて、無線基地局３０−
１．３０−２．−．３０−ｎ宛に送信する（３２７４＞
。

またこれと同時に移動無線機５０（第１Ｂ図）内の各シ
ンセサイザ５５−１．５５−２および５６−１．５６−
２．・・・、５６−ｎや切替スイッチ６４−１．６４−
２と受信および送信切替用制御器６５Ｃおよび６７Ｃを
動作させ、たとえば通話チャネルＣＨ１（無線基地局３
０−１用）、通話チャネルＣＨ２（無線基地局３０−２
用）、・・・・・・。

通話チャネルｎ（無線基地局３０−ｎ用）で送受信可能
な状態に移行させる。ただし、周辺に存在する無線基地
局３０で使用中の無線チャネルの検索結果の如何によっ
ては、全ての無線基地局３０とも、同一の無線チャネル
を与えたり、あるいは、これらのうち、あるものには同
一の無線チャネルを与え、他のものには別々の無線チャ
ネルを与えることも可能である。（ただし前述したよう
に高速移動中の移動無線機５０には、同一の無線チャネ
ルを割当てる）。かくて、前記移動無線１１５０からの
上り制御チャネルを受信した各無線基地局３０−１〜３
０−ｎでは、受信信号の品質を検査し、発信した移動無
線機５０のＩＤを確認して（３２７５＞、着呼応答信号
を関門交換機２０に対して送出する（３２７６＞。

この関門交換機２０への着呼応答信号には、通話路設定
のためのスイッチ群２３への信号も含まれている。そこ
でこの着呼応答信号を受けると、関門交換機２０では、
移動無線機５０のＩＤがすでにＩＤ識別記憶部２４に記
憶されているか否かを確認し、記憶されていない場合に
は、無線基地局３０−１の品質検査のデータとともにＩ
Ｄ識別記憶部２４に登録しく３２７７＞、この記憶した
ＩＤなどを含む応答確認信号を無線基地局３０−１など
へ送出する（３２７８＞。

この応答確認信号を受けた無線基地局３０−１では、移
動無線機５０のＩＤが正しく登録されたことを確認しく
５２７９＞、移動無線機５０から指定されたチャネルが
空いているか否かを確認して切替えの可否を検討しく５
２８０、第６Ｂ図）、その結果である切替え認否の信号
を下り制御チャネルで移動無線機５０に送出する（３２
８１＞。

この切替え認否の信号を受信した（３２８２＞移動無線
機５０では、空きチャネルが無いために、指定したチャ
ネルの切替えが認められない場合には（３２８３ＮＯ＞
　、ステップ５２７４にもどり、別の通話チャネルを指
定する（５２７４＞。指定したチャネルが空きチャネル
であり、切替えが認められた場合には（３２８３ＹＥＳ
）　、そのチャネルに切替えて、チャネル切替完了報告
を上り制御チャネルを用いて送出する（３２８４＞。

空きチャネルに切替えられたことを確認した（３２８５
＞無線基地局３０−１では、このチャネルに切替えて、
チャネル切替完了信号を関門交換機２０に対して送出す
る（３２８６＞。

関門交換機２０では、チャネル切替完了信号を受けると
、交換機１１を介して電話網１０への通話路を設定する
ために、通話路制御部２１を動作させてスイッチ群２３
のたとえば５Ｗ１−１をオンにして、無線基地局３０−
１と電話網１０とを接続する（３２８７＞。そこで電話
網１０側からは関門交換機２０を介して呼出信号が送出
され（３２８Ｂ、第６Ｃ図）、これを無線基地局３０−
１で確認する（３２８９＞。そこで呼出ベル信号を設定
された通話チャネルＣＨ１で送出し、移動無線機５０で
呼出音を発生する（３２９１＞。

この呼出音により移動無線機５０側の送受話器が持ち上
げられる（オフ・フック）と（Ｓ２９２１、チャネルＣ
Ｈ１でオフ・フック信号が送出され。

無線基地局３０−１で転送されて（Ｓ２９３＞、関門交
換機２０に受信されて（Ｓ２９４）、電話網１０と移動
無線機５０との間で通話が開始される（８２９５）。

通話が終了すると、送受話機がおろされ、オン・フック
信号と終話信号がチャネルＣＨ１により無線基地局３０
−１に送られ（３２９６）、終話を確認した無線基地局
３０−１では、この信号を転送する（３２９７）。この
オン・フック信号および終話信号を受けた関門交換８２
０は、通話路制御部２１を動作せ゛しめてスイッチ群２
３の５Ｗ１−１をオフして終話する（３２９８＞。

以上の説明において、無線基地局３０−１に設置された
制御用の送受信機を通話チャネル用に転用するシステム
においても、移動無線機の構成で説明したような送受信
チャネルを時間的に反復切替える方法により、すでに第
３の移動無線機と通信中であっても、新しく着呼した移
動無線機と制）　御チャネルを用いて交信することが可
能である、　　（第１Ｄ図、参照）。

すでに説明した（２）発呼動作および（３）着呼動作に
例示したシステムでは、無線チャネルとして、制御用の
専用の無線チャネルと通話専用の無線チャネルとが明確
に分けられているものであった。しか実際のシステムで
は、この区別が明確でないものもある。そのようなシス
テムにおいては、特定の通話チャネルを以上に説明した
制御チャネルに見立てて同等の動作を行わせることが可
能である。

以上の説明では、移動無線機５０の移動速度がシステム
で定める一定速度以下で移動している場合であったが、
これが満足されないときは、すでに（２）項の発呼動作
において説明したような複数の無線基地局３０に同一の
無線チャネルを割当ることになる。

（４）トラヒック閑散時におけるダイパーシティの適用 （２）項および（３〉項で説明したような発着呼動作に
より、電話網１０内の一般の電話１ｍＡと移動無線機５
０との間で（あるいはシステム内の２つの移動無線機間
で）通信が開始されたとする。

この場合移動無線機５０が通信する無線基地８３０は１
つで、かつシステム内の通信トラヒック状態、すくなく
とも移動無線機５０の近傍におけるトラヒック状態は、
ビジー・アワーすなわち最繁時ではないとする（無線基
地局３０の数が２またはそれ以上の場合でも同様に実施
可能である）。

すると移動無線機５０では、ダイパーシティ送受信を行
う準備を開始する。そのため第１Ｂ図に示す移動無線機
５０内の制御部５８は送信切替用制御器６７Ｃおよび受
信切替用制御器６５Ｃのそれぞれに対し、動作開始指令
信号を送るとともに、現在勤作中のシンセサイザ５５−
１および５６−１の他にシンセサイザ５５−ｎおよび５
６−ｎに対し制御チャネルＣＨ３０が送受信可能なよう
に、周波数発掘を要求する。同時に制御部５８では無線
送信回路６６に対し、制御信号の送出を開始する。この
制御信号には、移動無線機５ｏのＩＤ、通信の種類（音
声、データ等の種別）、現在使用中のチャネル番号を含
み、かつこれを受信した周辺の現在通信中でない無線基
地局３ｏに対しダイパーシティ送受信の動作開始を要求
する。ただし以上の無線基地局３０に対する条件は、も
しその無Ｍ基地局３０が、第１Ｄ図または第１Ｅ図、第
１Ｆ図に示されたような構成がなされている場合には、
第３者の移動無線機と通信中であってもざらに新しく移
動無線機と通話が可能であるのでこの条件を緩和するこ
とが可能である。

以上の動作により、移動無線機５ｏの送信ミクサ６１の
出力には、現在通信中のチャネルＣＨ１の他に、制御チ
ャネルＣＨ３０による送信が得られ、一方受信ミクサ６
３へは現在通話中の通話チャネルＣｌ−１１の受信の外
に制御チャネルの受信も可能になる。これは（５）項の
通話中チャネル切替の動作で詳細に説明されている。

移動前ｍ機５０から送信された制御信号は最寄りの複数
の現在通信中でない無線基地局３０−２゜３０−３．・
・・、３０−ｎで受信される。すると、この中の１つで
ある無線基地局３０−２では、受信信号の品質や信号の
内容を検査した結果、移動無線機５０から受信した信号
の品質が一定値以上であり、かつ直ちに通信品質が低下
することはなく、干渉妨害の発生の可能性もないと判断
したときは、送信してきた移動無線機５０に対し無線基
地局３０−２のＩＤ、使用可能な無線チャネル番号（た
とえばＣＨ２＞等を含む制御信号を移動無線１１５０宛
に送信し、ダイパーシティ送受信可の報告を行う。

この信号は移動無線機５０の無線受信回路６８で受信さ
れ、制御部５８に伝達される。これを受信した制御部５
８では、無線基地局３０−２から送られてきた信号を吟
味した結果、ダイパーシティ送受信を行うことが適切で
あると判断し、シンセサイザ５５−２および５６−２に
対し、チャネルＣｌ−１２で通信を無線基地局３０−２
との間で開始するために、局部発振周波数の発生を要求
する。

また無線基地局３０−２へは、関門交換機２０内の通話
路制御部２１に対し、スイッチ群２３を動作させ現在通
信中の通話信号を無線基地局３〇−２に対しても並列送
出することを要求する。

この要求を受けた関門交換機２０では、無線基地局３０
−２の要請にしたがい、音声信号すなわち一般の電話機
からの音声信号を無線基地局３０−１のみでなく同３０
−２宛にも同一信号で送出を開始する。

この音声信号を受信した無線基地局３０−２では、移動
無線＠５０宛に無線基地局３０−２のＩＤ等を加え無線
チャネルＣ［］２で送出する。一方、移動無線機５０で
は無線チャネルＣＨ２の受信が可能な状態になっている
ので、この信号を受信した無線受信回路６８の出力を通
信品質監視部５７で検査した後、品質が良好であれば音
声信号は電話機部５９へ、制御信号は制御部５８へ伝達
される。

以上の動作を実行することにより、移動無線機５０は無
線基地局３０−１および３０−２との間でダイパーシテ
ィ送受信状態に入ることになる。

−以上の説明ではダイパーシティ送受信は、無線チャネ
ルＣＨ１およびＣＨ２と別々のチャネルを用いた場合の
説明であったが、これは何も別チャネルを用いる必要は
なく、情況によっては同一チャネルを用いても差支えな
い。すなわち、移動無線機５０では周辺の無線基地局か
らのダイパーシティ通信可能な無線チャネルと、現用の
ものと同一の無線チャネルを使用しても、周辺の無線基
地局と交信中の他の通信の通話品質に妨害を与えないと
いうことが判断された場合、無線基地局３０−２に対し
ても、無線基地４３０−１と交信中の同一の無線チャネ
ルであるチャネルＣＨＩを使用することを決定すること
も可能である。

ざらに、上述した移動無線機５０から、その周辺にある
無線基地局３０へ向けて送信されたダイパーシティ送受
信実施要求信号は、無線基地局３０−２以外の無線局３
０−３．３０−４．・・・、３０−ｎでも同様に受信し
ており、これらのうち条件に適する無線基地局は、３０
−１と同様の応答信号を移動無線機５０に送信している
はずである。

それゆえ、移動無線機５０の制御部５８または関門交換
ｔ１２０では、ざらに多数の無線基地局との間でダイパ
ーシティ送受信を行いたい場合には、上述した無線基地
局３０−２との間でダイパーシティ送受信したときと全
く同様の動作を行って、すべての動作が正常に働くと、
たとえば無線基地局３０−３との間にダイパーシティ送
受信が開始される。

以下、上記と同様な動作により移動無線機５０の最寄り
にあり現在通信中でなく、かつ通信品質がシステムに要
求されている一定の基準以上を満たす無線基地局３０−
３．３０−４．・・・、３０−ｎに対しても、同様にダ
イパーシティ送受信が開始される。そして、ダイパーシ
ティの多重度は、交信可能な無線基地局３０の数あるい
は移動無線機５０内に具備されている同時送受信可能な
多重度数、すなわち第１Ｂ図の場合はシンセサイザ５５
−１〜５５−ｎまたは５６−１〜５６−ｎのｎの数に左
右される。

また以上の説明ではシステム内の通話トラヒックが混ん
でいない場合を想定したが、トラヒック状態は各無線基
地局３０あるいは移動無線＠５０で測定されており、ト
ラヒックが順次輻快してきた場合には、ダイパーシティ
の多重度に関し、順次制限が加えられ、最繁時には、多
重度１すなわちダイパーシティなしの状態にまで移行す
ることになる。ただし通信されている通信の種類（音声
、データ、ファクシミリ等の別）により多重度の低減に
差別を設けることにより、広帯域通信はど多重度の制限
を受けにくくする等、システム的処理が可能となり、通
信の種類にかかわらず良好な通信の確保が可能となる等
の特徴を本発明は有している。

（５）通話中チャネル切替およびダイパーシティ効果の
説明と理論的根拠 ｎ−１ｍの無線基地局３０と１個の移動無線機５０とが
、ｎ−１個のチャネルを用いて交信している最中に、そ
の内のあるチャネルにおける通信の品質が一定値以下に
なった場合には、一定の通信品質を満足する現在通信し
ていない他の１つの無線基地局３０との間で他の１つの
チャネル（ｆｒチャネル）に切替えて交信するために先
立って、切替受信手段と切替送信手段とを通信信号に影
響を与えない速度で切替えて、継続して送受信中のｎ−
２個のチャネル以外の旧チャネルと新チャネルを一時的
に並行して送受信するようにし、その間に新チャネルの
品質を調査して一定レベル以上であることを確認すると
、チャネル切替のための動作を終了して、新チャネルを
含むｎ−１個の無線チャネルによって交信するようにし
た。したがってチャネル切替による通信の瞬断を生ずる
ことがなくなった。このほか、チャネル切替を実施しな
い場合を含めて送受信ダイパーシティ効果を得ることが
可能となった。

第１八図ないし第１■図は、この動作の一例を説明する
ためのシステム構成を示している。以下これらの図を参
照して説明する。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ，Ｄ＞（以下、単に５０と略
す）は、シンセサイザ５５−１．５５−２゜・・・、５
５−　（ｎ−１）と無線受信回路６８と無線送信回路６
６を用いて無線基地局３０−１．３０−２．　・、３０
−　（ｎ−１＞と通話チャネルＣＨ１、Ｃｆ−（２，・
、　ＣＨ（ｎ−１＞を用いて交信中であるとする。移動
無線機５０は、無線基地局３０−１から遠ざかり、無線
基地局３０−ｎへ近づいたとする。すると移動無線機５
０と無線基地局３０−１とのあいだの相対距離の増大に
ともない、通話品質が劣化をはじめるので、これを移動
無線１１５０の通信品質監視部５６が検出する（レベル
し１以下に低下したことを検出する）。なお、レベルＬ
１といえども回線が要求されている値を上回るように設
定されている。

移動無線機５０は周辺にあるすべての無線基地局３０に
対し、移動無線機５０の送信信号の品質を測定するよう
に要求する。この要求に応じ現在移動無線機５０と通信
を行っていない各無線基地局３０は、測定値を移動無線
機５０宛に報告する。

この場合、自己の移動無線１１５０の送信アンテナから
送出される信号は、無線基地局３０−１゜３０−２．　
＝ｚ　３０−　（ｎ−１＞宛の通話信号を継続的に送信
するかたわら、上り（移動無線機５０から無線基地局３
０へ）制御チャネル（ＣＨ２Ｏ）により基地局３０−１
．３０−２．・・・、３Ｏ−（ｎ−１＞の周辺にある無
線基地局（たとえば３Ｏ−ｎ）に対し受信状態が良好な
らば、下り（無線基地局３０から移動無線機５０へ）制
御チャネル（ＣＨ２Ｏ）を用いて応答するように要求す
る。

移動無線機５０から送出する制御信号の内容には、以下
に示す信号が含まれている。

ｉ）移動無線機５０のＩＤ。

ｉｉ）現在通話中の相手無線基地局３０−１．３０−２
．−．３０−　（ｎ−１＞のＩＤおよび受信品質。

１１１）現在使用中のチャネル番号。

ｉｖ）通信の種類（電話、ＦＡＸ、データ等）。

■）サービス種別。

このような内容を含む制御信号は、周辺にある複数の無
線基地局３０で受信される。

すなわち、これらの無線基地局３０は、別の移動無線機
と交信中の場合を除いては、待受時には、各システムで
定められた制御チャネル（たとえばＣＨ３０＞で受信待
機中であり、各無線基地局３０で受信される。同時にこ
れを受信した各無線基地局３０に設置されている通信品
質監視部３６で通信の品質が検査され、一定の品質以上
でおれば相手方の移動無線機５０のＩＤを無線基地局３
０内のＩＤ識別記憶部３４に記憶するとともに制御部３
８へ通知する。この通知の内容には、つぎに示すものが
含まれている。

ａ）送信してきた移動無線機５０のＩＤ。

ｂ）移動無線機５０が現在通信中でおる相手側無線基地
局３０−１．３０−２．＝、３０−　（ｎ−１）のＩＤ
。

Ｃ）使用しているチャネル番号。

ｄ）通信の種類。

ｅ）受信状態（Ｓ／ＮまたはＣ／Ｎ　（キャリア対ノイ
ズ比）あるいはディジタル信号の場合は平均ビット誤り
率〉。

ｆ）サービス種別。

この信号を受けた制御部３８では、その内容を検査し、
自己の無線基地８３０−ｎが記憶している通信可能な空
チャネルを検索する。この結果、移動無線機５０が希望
しているサービスの種類を満たす空チャネルがあり、か
つ通信品質としてチャネル切替後も一定期間所要通信品
質を確保し得ると判断した場合は、自己の無線基地局３
０−ｎより移動無線機５０に対し、受信状態を知らせる
ことを決定する。そのために、まず関門交換機２０の通
話路制御部２１に対し自己のＩＤ、送信してきた移動無
線１５０のＩＤおよびその通信中の相手の無線基地局３
０−１．３０−２．・・・、３Ｏ−（ｎ−１）のＩＤな
どを送信し、スイッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−１．１
−２．１−ｎとを同時にオンの状態にし、無線基地局３
０−ｎに対しても、無線基地局３０−１．３０−２．・
・・、３Ｏ−（ｎ−１＞（以下３０−１等と省略する）
と同一の通話信号の送出を要請する。ただし、この動作
は後述するように、無線伝送路で使用する信号の変調形
式が振幅変調波の場合、あるいは浅い変調の周波数変調
の場合は、省略することが可能である。

つぎに無線基地局３０−ｎに対する無線基地局３０−１
等と同一の通話信号の送出要請に対する通話信号の送出
時期に関しては、ｅ）の受信状態により、送信のタイミ
ングを決定する。すなわち、受信状態が極めて良好で、
たとえばＣ／Ｎ＝４０ｄ３以上であれば直ちに送信し、
Ｃ／Ｎ＝３９〜３０ｄＢのときは２秒後、Ｃ／Ｎ＝２９
〜２０ｄＢのときは４秒後、Ｃ／Ｎ＝１９〜１５のとき
は６秒後など一定の時間経過後に送信するようにシステ
ム内で定められた手順により受信Ｃ／Ｎ（ａに従って、
返信のタイミングを異ならせて前記移動無線機５０へ送
信する。このタイミングをとる理由は、他の無線基地局
３０との同時υＩ御倍信号送信による干渉妨害を未然に
防止するためと、制御信号を受信する移動無線機５０が
、受信状態のよい無線基地局３０−ｎ等を選択し易くす
るためである。

さて、無線基地局３０−ｎから前記移動無線機５０に対
し送信する信号には、つぎの内容が含まれている。

１１通話信号・・・・・・関門交換機２０から得た下り
（電話網１０内の電話機から移動無線機５０への）通話
信号。

これは、現在の無線基地局３０〜１等から移動無線機５
０に対し送信中の通話信号と全く同一である。また無線
基地局３０−ｎの送信部３１に含まれている変調器で行
われる信号波の変調レベルも無線基地局３０−１等の場
合と同一に設定される。

２１制御信号・・・・・・これには、つぎの信号が含ま
れている。

２−１）自己の無線基地局３０−ｎが受信した移動無線
機５０のＩＤ。

２−２）自己の無線基地局３０−ｎのＩＤ。

２−３）自己の無線基地局３０−ｎで使用可能（干渉妨
害のない）でかつサービス区別や通信の種類に合致した
通話チャネル番号。

２−４）受信状態（受信Ｃ／Ｎ値等）。

無線基地局３０−ｎが送信したこのような情報を含む制
御信号は、移動無線機５０で受信される。

このようにして各無線基地局３０−ｎ等から送られてき
たＣ／Ｎ値等の情報を得た移動無線機５０の制御部５８
では、これら複数の情報を比較したところ無線基地局３
０−ｎの測定結果が最も値が良く、かつ品質基準のレベ
ルし２以上、ただしＬ２〉Ｌｌを満足している事が確認
されたとすると゛、移動無線機５０は、無線基地局３０
−ｎの通話ゾーン（ゾーンｎ）近傍へ接近したと判断し
、チャネル切替を行うことを決断する。

そして、ゾーンｎで空いている通話ｔヤネルをＩＤおよ
びローム・エリア情報照合記憶部５４を検査して調査し
た結果、無線基地局３０−ｎから連絡の必った通り、チ
ャルＣＨｎが使用可能であることを知る。そこで上り制
御チャネルを用いて、制御信号により無線基地局３０−
ｎに対し、チャネルＣＩ−（ｎで送受信を行うように指
示するとともに、無線基地局３０−ｎを経由して関門交
換機２０に対しスイッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−１と
５Ｗ１−２，５Ｗ１−（ｎ−１＞のほかに５ＷＩ−口を
同時にオンの状態にし、無線基地局３０−ｎに対しても
、無線基地局３０−１．３０−２゜・・・、３Ｏ−（ｎ
−１＞と同一の通話信号の送出を開始するように要請す
る。

これらの要請を受けた関門交換機２０では、スイッチ群
２３の５Ｗ１−ｎもオンの状態にし、無線基地局３０−
ｎは通話チャネルｎを用い音声信号の送出を開始する。

この場合、当然のことながら無線基地局３０−ｎの変調
器の変調の深さも他の無線基地局３０−１．３０−２．
３０−３．・・・。

３０−　（ｎ−１）と同一とする。

この制御信号の伝送を実現するために、具体的には、制
御信号がアナログ信号の場合、すでに説明した第２図（
ａ）に示すように、通話チャネルの帯域Ｃ、３〜３．０
ＫＨ２外の低い周波数ｆ。。

（たとえば約１００Ｈｚ）または高い周波数ｆＤ１゜Ｉ
Ｄ２．ＩＤ３””　ＩＤ８　（たとえば３．８ＫＨ２か
ら０゜１ＫＨ２間隔で４．５ＫＨ２までの８波、ただし
、ｎ＝８のとき）を用いる。

制御すべき項目すなわち制御データが多いときには、制
御用の周波数ｆ［）０”　ＩＤ８の波数をざらに増加さ
せてもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。

このとき、たとえばｆＤＯ”ＤＢのうちの１波あるいは
複数の波に周波数変調をかけたり、あるいは娠幅変調を
かけたりすることによって、より多くの制御データを伝
送することもできる。

また、制御信号としてディジタル・データ信号を用いた
場合には、音声信号もディジタル符号化して、両者を時
分割多重化して伝送することも可能であり、これをすで
に説明した第２図（ｂ）に示すようにする。

第３図に、第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ図に示した
本システムのチャネル切替の前後におけるタイミング・
チャートを示す。

チャネル切替動作を説明している第３図において、無線
基地局３０−１と移動無線機５０との間で用いているチ
ャネルＣＨＩの品質がレベルト１以下に低下したことを
無線基地局３０−１あるいは移動無線機５０の通信品質
監視部３７．あるいは５７が検出し、上述したプロセス
によりチャネルＣＨｎで無線基地局３０−ｎからの送信
電波を並行して受信可能とするための準備を始める。

すなわち、移動無線機５０の制御部５８は、それまでシ
ンセサイザ５５−１．５５−２．・・・、５５−（ｎ−
１）を使用して、チャネルＣＨ１による無線基地局３０
−１の送信波、チャネルＣｌ−１２による無線基地局３
０−２の送信波、・・・・・・、チャネルＣＨｎ−１に
よる無線基地局３０−　（ｎ−１の送信波を受信してい
る状態から、シンセサイザ５５−ｎも動作せしめて、無
線基地局３０−ｎから送信されるチャネルＣＨｎの送信
波も受信可能とするような、周波数をシンセサイザ５５
−ｎに発生せしめる。

かくして、無線基地局３０−１から送信されているチャ
ネルＣＨ１の品質低下により、無線基地局３０−１との
交信が停止されようとしているとき、無線基地局３０−
ｎとチャネルＣＨｎによる交信が開始される。すなわち
、移動無線機５０では、受信切替用制御器６５Ｇから切
替駆動入力信号を受けている切替スイッチ６４−１の反
復切替を継続させる。これと同時に、それまでシンセサ
”イザ５６−１．５６−２．・・・、５６−　（ｎ−１
）を動作せしめて、チャネルＣＨ１〜ＣＨｎ−１を用い
て無線基地局３０−１〜３０−　（ｎ−１）　ニ送信し
ていた状態から、シンセサイザ５５−ｎも動作させて、
無線基地局３０−ｎに対してチャネルＣＨｎにより送信
することができる状態に移行させる。この送信に使用さ
れるシンセサイザ５６−１．５６−２・・・、５６−ｎ
の出力は、切替スイッチ６４−２によって、送信切替用
制御器６７Ｃからの切替駆動入力信号で反復切替が行わ
れる。

チャネルＣＩ−ＩＩとＣＨ２，・・・・・・、ＣＨｎと
が並行して送受信されるこの切替送受信期間は、チャネ
ルＣＨｎの確認と同チャネルの品質が一定のレベル上２
以上であることを移動無線機５０が確認するまで続けら
れ、その後はチャネルＣＨ１を開放し、無線基地局３０
−２．３０−３．・・・、３０−ｎと移動無線機５０と
の間の交信は、チャネルＣｌ−１２，ＣＨ３，・・・、
ＣＨｒｌのみにより瞬断なく継続される。

なお、上記のチャネル切替は、今迄使用していなかった
新チャネルへ切替える場合を説明したが、これには必ず
しも別チャネルを用いる必要はなく、情況によっては同
一チャネルを用いても差支えない。すなわち、移動無線
機５０では周辺の無線基地局３０からの通信可能な無線
チャネルと、これらのうち現用のものと同一の無線チャ
ネルを使用しても、周辺の無線基地［３０で交信中の他
の通信の通話品質に妨害を与えないということが判断さ
れた場合、たとえば、無線基地局３０−ｎに対しても、
無線基地局３０−１と交信中の同一の無線チャネルであ
るチャネルＣＨＩを使用することを決定することも可能
である。とくに移動無線機５０がシステムで定める一定
速度以上である場合には、出来るだけ同一の無線チャネ
ルを割当るようにする。

また以下に詳述するように、上記の切替え期間中におい
て通信信号への悪影響は全くない状態で移行が可能であ
るが、この切替送受信期間における切替スイッチ６４−
１．６４−２の切替周波数ｆ１は、たとえば信号に含ま
れている最高周波数の２ｎ倍以上等に定められる。以下
、これについて詳細に説明する。

切替周波数は、下記の諸条件を考慮し、最適値が定めら
れる。

１）伝送すべき信号の変調形式 ２〉伝送すべき信号周波数帯域 ３）伝送すべき制御用周波数帯域 ４）送受信部の帯域特性、とくにアンテナ入力端に設置
される高周波濾波器の帯域特性 ５）切替用制御器の波形特性 ６）周波数シンセサイザの応答特性 ７）Ｗ１送送波用波数とシステム内の使用チャネル菊 ８）伝送路の電波伝搬特性 ９）関門交換機２０から無線基地局３ｏ−１を介して移
動無線機５０までの信号の伝送路と無線系制御装置２０
から無線基地局３０−２を介して移動無線機５０までの
信号の伝送路の差による伝送遅延時間差 たとえば、１）が周波数変調、２）が音声信号の場合Ｃ
、３〜３．０ＫＨｚ　、３）として第２図（ａ＞に示す
帯域外による制御信号を用いる場合には、Ｃ、３ＫＨｚ
以下（ｆＤｏ）か３．８〜４゜５ＫＨ７（ｆｏｌ、ｆｏ
２・・・ｆｏ８）となる。４）の特性として、通過帯域
幅が１６ＫＨ２（または、８　−ＫＨｚ）、５）の特性
として６）におけるシンセサイザの応答特性が良好であ
り、出力波形が良好であることに留意して選定すべきで
あり、用いられるシンセサイザは５）の切替用制御器の
入力により可急的に急速な応答特性が望まれる。

７）〜９）はシステム設計上から考慮される項目である
が、本発明の実施例として説明する自動車電話用システ
ムでは、７）は９００ＭＨ２，６ＯＯチャネルであるの
で使用周波数帯域幅は１５ＭＨ２（または、１２００チ
ャネル同１５ＭＨｚ＞、８）は多くの文献で既知であり
、９）はＣ、０３ｍ秒程度である。

以上を総合的に考慮し、たとえば自動車電話システムで
は、移動無線機５０の切替スイッチ６４−２における切
替周波数は２０ＸｎＭＨ２程度に選定される。

以下受信の場合を説明する。第２図（ｂ）に示すように
音声信号や制御信号がディジタル化されている場合には
、切替用周波数として、より高速の周波数を用いるのが
適当で、ｎＸ２０ＫＨｚ〜３０ＫＨ２程度の値でよい。

また、受信ミクサ６３の入力部からみたチャネルＣＨＩ
、２，３．　・、ｎ−１，ｎ（７）搬送波周波数をω１
．ω２．・・・、ω。−１，ω。、またシンセサイザ５
５−１．５５−２．・・・、５５−（ｎ−１）、５５−
ｎの出力周波数を、それぞれω、１．ω、２ω、。−１
，ω、。とすると、無線基地局３０−１．３０−２・、
　３０−　（ｎ−１）　、　３０−ｎからの受信ミクサ
６３に含まれた中間周波増幅器の出力における搬送波の
周波数はそれぞれ、 Ω１＝ω１−ωＬ１　　　　　　　（１１）Ω２＝０２
−″）１２　　　　　　　　（１２）Ωｎ−１＝″ｎ−
１”　Ｌｎ−１ｎ−１０＝ω　−ω［。　　　　　　　
（１ｏ）ｎ すなわち、切替スイッチ６４−１の動作により中間周波
数として受信部５３には、 Ω１＝″１−ｃ′）シ１ Ω２　＝″２−Ｌ２ Ωｎ−１−ｎ−１”Ｌｎ−１ Ω　＝ω　−ωＬｎ ｎ 等の搬送波周波数を有する信号波とが順次に入力するこ
とになる。そして（１１）と（１２）・・・。

（１）式とは、 Ω　→Ω　→・・・・・・〒Ω　　＝Ω　　　（２）１
　　２　　　　　　ｎ−１ｎ の関係にある。このような信号が受信部で増幅されたの
ち復調回路で復調されるが、ｎ個の中間周波数 ω１−１１ ω２−″）［２ ωｎ−１−ｂ ωｎ　−Ｌｎ との周波数差が存在すると、復調出力信号に、歪雑音が
発生する場合としない場合とがある。すなわち、周波数
変調または位相変調の場合には、周波数差が全くない場
合には歪雑音は発生しないが、周波数差があるとその周
波数差（ビート周波数）が信号周波数と同一成分を含む
場合は発生し、含まない場合には発生しない。

一方、振幅変調の場合には、周波数差があっても歪雑音
は発生しない。ただし、振幅変調の場合でも中間周波増
幅器などに非直線特性があると、高調波による非直線歪
が発生するから、直線性の良好な増幅器を用いる必要が
ある。

以上に説明したような移動無線機５０の受信ミクサ６３
の入力にＣＨＩ、ＣＨ２，−、Ｃ）−１，ｉおよＵＣＨ
ｎ用の局部発振周波数を循環的に加え受信しても通信に
異常なく、しかもチャネルＣＨ１からチャネルＣＨｎへ
の移行が何の瞬断（１！、音の混入もなく実行可能であ
り、かつ受信ダイパーシティ効果のあることを理論的に
説明する。

まず、角度変調波を用いる場合を説明する。

データあるいは音声信号（アナログまたはディジタル形
式の信号に対して）は、つぎのように表現できる。

また帯域外に存在する制御信号は、 ここで、ａｌは渠幅の大きさ、ωｉは信号の角周波数、
θ１は１＝０のときの位相を表わす。ｍ。

ｎは正の整数を表わす。

つぎに周波数変調の場合を説明するが、位相変調におい
て本発明は同様に適用される。（３）式または（３）式
および（４）式で搬送波を周波数変調すると、得られる
変調波は、 Ｉ＝　Ｉ□　ｓｉｎ　ｆ　（ω十μ（ｔ）＞ｄｔ＝　Ｉ
　□　５ｌ１１　（ωｔ＋５（ｔ）＞　　　　　　（５
）または、 Ｉ＝ＩＱＳｉｎｆ（ω＋μ（１）＋μＣ（ｔ））ｄｔ＝
　ＩｏＳｉｌｌ　（ωｔ＋５（ｔ）＋５Ｃ（ｔ））（５
′） ただし、 ｍ・＝ａＨ／ωＨ＜ｒ＝１．２．３・・・ｎ）？ で簡単のために、θｉ　＝Ｏ（ｉ＝１．２．３・・・ｎ
）とした。この結果５（ｔ）＋５ｏ（ｔ）は−殻内な形
の伝送信号を表わすことになる。

さて、（５）式または（５′）を用いると、無線基地局
３０−１，３０−２．−．３０−　（ｎ−１）、３０−
ｎから送信された信号が、移動無線１１５０のアンテナ
を介して受信ミクサ６３に入力され、局部発振部出力（
第１Ｂ図の場合、シンセサイザ５５−１．５５−２．・
・・、５５−（ｎ−１）、５５−ｎ）と混合されると、
受信部５３の入力としては、（１）式および（２）式と
同じ記号を用いて次式のように表すことができる。（た
だし切替スイッチ６４−１は停止の状態とする）。

Ｉ−＝Ｉ□ＨＳｉｎ　（Ω、　ｔ＋５（ｔ）　＋ＳｏＨ
（ｔ））＜ｉ＝１．２．　　・・・、ｎ） つぎに、切替スイッチ６４−１が切替動作を開始したと
する。また、無線基地局３Ｏ−ｉ（ｉ＝１．２．・・・
、ｎ）からは音声信号ｓ　Ｂ）と制御信号Ｓ。、（１）
が、それぞれ送られてきたとする、移動無線機５０の受
信部５３の入力として、Ｉ＝　（Ｉ０１／ｎ）　［１＋
２ｉ１（ｎ／ｍπ）　）ｘｓｉｎ　　（ｍｙｒ／ｎ）ｃ
ｏｓｍｐｔｌｘｓｉｎ　（Ω１　ｉ　＋　Ｓ　ｍ　＋　
Ｓ　Ｃ１（１））＋（Ｉ０２／　ｎ）　［１＋２　Ｅｌ
（ｎ／ｍπ））ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−２ｙｒ／　（ｎｐ）　）コｘｓ
ｉｎ　（Ω２↑＋５（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　）＋（Ｉ
０３／ｎ＞　［１＋２Σ（ｎ／ｍπ））ｍ＝１ ＸＳｉｎ　　（ｍπ／ｎ） ＸＣＯ３ｍｐ（ｔ−４π／　（ｎｐ））］ｘｓｉｎ　（
Ω３ｔ＋５（ｔ）　＋５ｏ３（ｔ）　）＋・・・・・・ ＋　（Ｉ□ｏ／ｎ）　［１＋２ｉ１（ｎ／ｍｘ＞　）ｘ
ｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ　−２（ｎ−１）　ｙｒ、／　（
ｒ＋ｐ）　）　］ｘｓｉｎ　（Ω。ｔ＋５（１）十Ｓ。

、（ｔ）　）ただし、ｐは切替角周波数、ｍは正の奇数
とし、ｎ個の入力波に対する切替時間は等間隔とした。

（７）式の右辺を変形すると次式のようになる。

Ｉ＝　（Ｉ０１／ｎ）　［ｓｉｎ　（Ｑｔ　ｔ　＋Ｕ　
１　（ｔ）　）＋（ｎ／π）Ｓｉｎ（π／ｎ） ｘ［ｃｏｓ（（Ｑｔ　　Ｃ１）　ｔ＋Ｕ１　（［）　）
−ｃｏｓ（（Ω１＋　ｐ　）　ｔ　＋　ＬＪ　１　（ｔ
）　）　］＋　（ｎ／３π）ｓｉｎ　　（３π／ｎ）ｘ
［ｃｏｓ［（Ω１−３ｐ）ｔ＋Ｕ１（ｔ））−ｃｏｓ（
（Ω１　＋３ｐ）ｔ＋ｕ１（ｔ））］＋　（ｎ１５π）
ｓｉｎ　　（５π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ω１−５ｐ＞　
ｔ＋ＬＪ１　（ｔ）　）−ｃｏｓ（（Ω１　＋５　ｐ）
　ｉ　＋　Ｌｌｌ　ｍ　）　］＋・・・・・・　　　　
　　　　　　　　　　　　　］＋　（Ｉｏ２／　ｎ　＞
　［ｓｉｎ　（Ω２　ｔ＋Ｕ２　（ｔ）　）＋（ｎ／π
）ｓｉｎ（π／ｎ＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ω２−ｐ）ｔ＋ｔＪ２（ｔ））−ｃｏｓ
（（Ω２　＋ｐ）　ｔ＋Ｕ２　（ｔ）　）　］＋　（ｎ
／３，１ｓｉｎ　　（３π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ω２−
３ｐ）　ｊ＋ｌＪ２　（ｔ）　）−ｃｏｓＨΩ２　＋３
ｐ＞　ｔ＋Ｕ２　（ｔ））　］＋　（ｎ１５π）ｓｉｎ
　　（５π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ω２　５ｐ）ｉ＋Ｕ２
　（ｔ））−ｃｏｓ　（（Ω２　＋５ｐ）　１：＋ＬＩ
２　（ｔ）　）コ＋・・・・・・　　　　　　　　　　
　　　　　　　］＋　（１０ｎ／ｎ）　［ｓｉｎ　（Ω
、　ｔ＋ＬＩｎ（ｔ）　）＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ
＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ω　−ｐ）ｔ＋Ｕ、（ｔ））−ｃｏｓ（
（Ω　十ｐ）ｔ＋Ｕｎ（ｔ））　］］ ＋　（ｎ／３π）ｓｉｎ　　（３π／ｎ＞ｘ［ｃｏｓ［
（Ω　−３ｐ）ｔ＋Ｕ、（ｔ））−ｃｏｓ　（（Ω　＋
３ｐ）ｔ＋Ｕｎ（ｔ））］］ ＋（ｎ１５ｙｒ）ｓｉｎ　（５ｙｒ／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（
（Ω　−５ｐ）　ｔ＋ＬＩ、　（ｔ）　）−ｃｏｓ（（
Ω　＋５ｐ）ｔ＋Ｕ、　（ｔ）　）　］］ ＋・・・・・・　　　　　　　　　　　　　　　　　］
ただし、Ｕ・（ｔ）　＝ｓ（ｔ）　＋５ＣＨ（ｔ）（ｉ
＝１．２．　　・・・、ｎ） ここで（８）式をみると多くの搬送波を合成したものと
なっているから、このまま中間周波増幅器で増幅した後
に復調したのでは、一般に混変調（干渉妨害）による歪
雑音を発生交る可能性がある。

また（８）式で表わされる入力波の振幅Ｉｏ１゜ｌ０２
＝・・・、Ｉｏｏは必ずしも同一の振幅ではなく、切替
の時間的占有率を等しくした場合（デユーティ１００／
ｎ％の場合）には、無線基地局３０−１よりも３０−２
の方が近距離にあるために、通常は■。２．Ｉｏ３．・
・・、Ｉｏｏの方が大である。ＩＯｌ。

１０２等の大きさが異なっていると、混変調を発生する
可能性がある。上記（８）式で示した多くの搬送波の合
成による原因と、ＩＯｌ、ＩＯ２等が異なることによる
原因の２種類の混変調発生要因がある。

さて（８）式で示した多くの搬送波の合成による場合の
混変調については、つぎの方法により歪雑音の除去を行
うことができる。

すなわち、切替スイッチ６４−１の切替速度（周期）を
高速にし、中間周波増幅器の帯域通過特性の外に追いや
る方法がある。しかしながら、すでに述べたように、切
替周波数は信号の最高周波数の２ｎ倍以上に定められて
いる多くの場合には、それ以上高速にする必要はないで
あろう。高速にすることにより（７）式右辺のｍ＝１．
３゜５・・・の項は（８）式を見ればわかるように中間
周波増幅段において無視することが可能となり、（８）
式は下記のように表わすことができる。

Ｉ　＝　Ｉｏｌ　ｓｉｎ　（Ω１　ｔ＋５（ｔ）　十ｓ
。１（ｔ）　）＋１０２　Ｓ！ｎ　（Ω２ｔ＋５（ｔ）
　＋５Ｃ２（ｔ）　）＋・・・・・・ 十Ｉ　ｏ、　Ｓ！ｎ　（Ωｎ−１ｔ＋５（ｔ）　十ｓ。

、（ｔ）　）（９）式において、 Ω　＝Ω　＝・・・・・・Ω　　＝Ω　＝Ω　　（１０
）１　　２　　　　　ｎ−１ｎ ５ｏ２（ｔ）　＝・・・・・・＝ＳＣｏ−１（ｔ）　＝
Ｓ、ｏ（ｔ）　＝０とおくことができるとする。実際に
（１０）式は後述するような手段で技術的に可能であり
、（１１）式は前述の通り無線基地局３０−１から（ま
たはチャネル切替の後半では無線基地局３０−ｎからの
み）送信する制御信号のみとすれば（１］）式が成立す
る。すると（９）式は下記のように変形することができ
る。

Ｉ＝Ｉｏ１ｓｉｎ（Ωｔ＋５（ｔ）　＋５ｏｉ（ｔ）　
）＋（Ｉ　Ｏ２＋　Ｉ　Ｏ３＋　−”°＋ｒｏｏ＞ｘｓ
ｉｎ（Ωｔ＋５（ｔ）＞　　　　　　　（１２）（１２
）式は変形すると次式のごとくになる。

ｘｓｉｎ（Ωｔ　＋　Ｓ　（ｔ）＋β（ｔ））　　　　
（１３）’ｎ　＝’０２＋１０３＋°”””　Ｉｏｎ（
１３”＞ （１３）、（１３’　）式において Ｉ　０１＜　＜　Ｉ　ｎ　　　　　　　　　　　（１４
）ｓ　ｃ　（ｔ）　＜　＜　１　　　　　　　　　（１
４’　）であるから（１３）式は近似的に下記のように
なる。

Ｉ＝−Ｉｓｉｎ　（Ωｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。（ｔ））（
１５）式をみると、これはｎ分岐のアンテナ入力を有す
る切替受信ダイパーシティ方式で、信号を切替受信した
後、そのまま合成するいわゆる直線合成を行った結果、
入力電界の低いＩ。１を無視し、入力電界の高い入力信
号による合成を行ったことを示している。したがって、
本発明は受信ダイパーシティ効果があることが明らかに
されたことになる。

以上の説明では、ｎｇの無線チャネルがすべて異なる場
合、すなわち、すべて異なる搬送波周波数を有する場合
であったが、これらのうち２つ以上の無線チャネルが同
一である場合も、同様に説明出来ることは明らかであろ
う。すなわち、この場合、たとえば、チャネルＣＨ２と
チャネルＣＨ３とが、チャネルＣＨ１と同一であるとす
ると最初から（１０）式における関係のうち Ω１＝Ω２＝Ω３ が成立していることを意味しているからである。

（１４）式から周波数弁別回路の出力（無線受信回路６
８の出力）は次式で表わされる。

Ｅ＝ｄ／ｄｔ　（ｓ（ｔ）　＋５ｃ−（ｔ）　）＝μ（
１）＋μＣ（ｔ） ここで、μ（１）およびμＣ（１）は、それぞれ（３）
式および（４）式に示されたものである。

なお（１４）式は、通常の移動通信方式では、つねに満
足しており、特に制限条件とはならない。

それは主要な音声信号に、制御信号に比して深い変調を
加え、制御信号には浅い変調をかけており、しかも音声
に加える変調の深さも、近年、等価トーン（ＩＫｔ−！
ｚ）信号で３．５ラジアン（２５ＫＨｚ搬送波間隔の場
合、また搬送波間隔が１２゜５ＫＨｚの場合は、同じ＜
１．７５ラジアンとざらに浅くなる）と浅くなっている
ためである。

以上により周波数変調の場合の無歪条件は（１０）式お
よび（１４）式が十分条件であることが明らかにされた
。以下（１０）式を成立させる技術的条件について説明
する。

技術的にこれを行なうには、無線基地局３０−１．３０
−２．　・、３０−ｎの送信部３１−１゜３１−２．・
・・、３１−ｎの搬送周波数の安定度を　　−決定する
基準水晶発振器の周波数安定度を高めることにより達成
される。たとえば、後述する自動車電話方式の例では、
基地局に設置されている基準水晶発振器の安定度は、現
在Ｃ、５〜ｌｐｐｍ　　。

（０５５〜ｌＸ１Ｏ−６）程度であるので搬送波の周波
数変動は、ｌＸ１Ｏ−６Ｘ　９００）ＩＨ２＝　９００
Ｈ２である。

これでは、丁度音声の信号帯域内に雑音が混入する。

しかしながら、技術の進歩によりＣ、０１ｐｐｍが可能
になったとすれば、ｌｘ　１Ｏ−８ｘ　９００ＭＨｚ＝
　９Ｈ２となり雑音の高調波があったとしても、その大
きなエネルギーが信号帯域内に混入する可能性は少なく
なる。あるいは搬送波の周波数が９ＭＨ２を使用してい
る無線システムでは、ｌｐｐｍの搬送波変動では、現在
の技術においても雑音の混入はないことになる。

以上は移動無線機５０が受信する場合を説明したが、移
動無線機５０が送信する場合をつぎに説明する。

第１Ｂ図において、切替スイッチ６４−２で切替えられ
た無線信号は、たとえば無線チャネルＣＨ’ｌ、ＣＨ２
，・・・、ＣＨｎとが順次に切替えられるが、受信側は
無線基地局３０−１　（ＣＨｌ）。

３０−２　（ＣＨ２＞、・・・、または無線基地局３Ｏ
−ｎ（ＣＨｎ）で別々に受信され、移動無線機５０側で
受信する場合のように混合される場合の混変調問題はま
ったく存在しないのである。ただしく８〉式から明らか
なように、側波帯として、搬送角周波数 （Ω±ｒＤ）） の成分が存在するから、これらが空間に放出されて、他
のチャネルまたは、他のシステムの通信に妨害を与えな
いように送信出力部に帯域濾波器を設けて濾波する必要
がある。

このためには、切替周波数として移動無線機５０の送信
する全チャネルの周波数外に式（Ω±ｎｐ）を拡散する
必要があり、例に用いた第１Ａ図およびだ１Ｂ図に示す
自動車電話方式では、Ｄ／　（２π）＞１５ｘｎＭ）−
１ｚ にする必要がある。

以下数式を用いて説明する。ただし式中に使用する文字
は特に断わらないかぎり前述と同じとする。たとえば、
第１Ｈ図の送信ミクサ６１の出力に現れる送波信号は次
式で表わされる。

Ｉ＝　Ｉ□　［１＋２　Ｙ、１（ｎ／ｒｒ＋ｙｒ）　）
ＸＳｉｎ　　（ｍ７ｒ／ｎ）ＣＯ３ｍｌ）ｔ］ｘｓｉｎ
　（Ω１ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。（ｔ））＋Ｉ□　［１＋
２ｉ１（ｎ／ｍｌ　） ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−２ｙｒ／　（ｎｐ）　）　］ｘ
ｓｉｎ　（Ω２ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））−Ｎｏ［１
＋２Σ　（ｒｌ／ｍπ）） ｍ＝１ ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ＞ ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−４π／　（ｒｌ）　）　］ｘｓ
ｉｎ　（Ω３ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））＋　Ｉ□　［
１＋　２　Ｆ、　（ｎ／ｒｎＷ　）　）ｘｓｉｎ　　（
ｍｙｒ／ｎ） ＸＣＯ５ｍｐ　（ｔ−２（ｎ−１＞　７ｍ／　（ｒｌ）
　）ｘｓｉｎ　（Ω、　ｔ＋５（ｔ）　＋５ｏ（ｔ）　
）ｍ＝１．２，５．　　・・・・・・ ただし、ｐは切替角周波数、ｍは正の奇数とし、ｎ個の
入力波に対する切替時間は等間隔とした。

（１３）式は変形すると（８）式と同様な形の式を得る
。そして得られた式に関し、ザでに説明したような作用
を有する帯域濾波器を通すと出力信号として次式を得る
。

Ｉ＝Ｉｏｓｉｎ（Ω１ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。（ｔ））＋
ＩｏＳｉｎ（Ω２　ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。（ｔ）　）十
・・・・・・ ＋　Ｉ　０３Ｉｎ　（Ω。↑＋５（ｔ）　＋ｓ（（ｔ）
　）上式において右辺第１項は無線基地局３０−１向け
、第２項は同３０−２向け、以下第１項は同３０−１向
けであり、それぞれの信号は普通の周波数変調の送信の
場合と同じ数式を呈している。

そしてチャネルＣＨ１の上り信号は無線基地局３０−１
．チャネルＣＨ２の上り信号は同３〇−２、以下順にチ
ャネルＣＨｎの上り信号は同３０−ｎで受信される。こ
れらの受信信号は、復調され関門交換１２０等の必要な
装置へ送信される。

あるいは、無線基地局３０−１が第１Ｅ図および第１Ｆ
図の構成を有する場合には、チャネルＣＨ１の上り信号
は無線基地局３０−１の送受信機９０−１．チャネルＣ
Ｈ２の上り信号は同３０−１の送受信１９０−２．以下
順にチャネルＣＨｎの上り信号は同３０−１の送受信１
１９０−ｎでそれぞれ受信復調された後、混合されて関
門交換機２０等の必要な装置へ送信されてもよい。

以上の説明から明らかなように、本発明の多重送信方法
と装置を用いると受信部で信号のダイパーシティ効果を
得ることが可能になる。

関門交換機２０では、無線基地局３０−１．３０−２．
・・・、３０−ｎからのｎ個の信号のうち、音声信号に
ついては、無線基地局３０−１．３０−２．・・・、３
０−ｎからの信号を混合する。なお混合にあたって、無
線基地局３０−２．３０−３゜・・・、３０−ｎからの
信号のほうが、３０−１より伝送品質が良いから、その
まま混合してもよいし、あるいはＳ／Ｎに比例した出力
で混合してもよい。

すなわち、受信ダイパーシティ効果が得られたことにな
る。

以上本発明の送受信ダイパーシティ効果について説明し
たが、以下その効果を増大させる方法について詳述する
。

まず受信ダイパーシティであるが、前述した順次切替方
法では、切替スイッチ６４−１の各シンセサイザ５５−
１．５５−２．・・・、５５−ｎの接続持続時間（デユ
ーティ・タイム）を等しいとした。しかしながら、これ
は必らずしも必要でなく、むしろＳ／Ｎのよい受信入力
の得られる無線チャネルに相対的に長い時間接続するよ
うにすれば、ダイパーシティ効果は増大する。そのため
に受信部の一部に切替スイッチ６４−１と同期しその時
刻における信号対雑音比を検出し、これを制御部５８へ
伝え、これにより受信切替用制御器６５Ｃの出力の周波
数を変化させることにより、上記の目的を達することが
可能となる。これは第１Ｂ図の構成でも可能であるが、
技術的に説明を容易にするため第１Ｇ図に示す構成で以
下説明する。

同図において第１Ｂ図と異なる点は、無線受信回路６８
とは別に、Ｃ／Ｎ測定用受信部５２、受信ミクサ７３、
および切替スイッチ６４−３を設置し、切替スイッチ６
４−３の制御は制御部５８Ｂにより行わせるようにした
ことである。以下第１Ｇ図の動作を説明する。

同図においてＣ／Ｎ測定用受信部５２を動作させるため
に、前段に受信ミクサ７３が設置されている。この受信
ミクサ７３へは移動無線ｌｆｆ１５０Ｂで受信した受信
信号の一部が加えられる。受信ミクサ７３への局部発振
周波数として、切替スイッチ６４−３からの出力が加え
られる。ただし、この切替スイッチ６４−３は、他の切
替スイッチ６４−１や６４−２のように高速で切替える
必要はなく、たとえば１０Ｈｚ程度の低速で十分である
。

そして切替スイッチ６４−３がシンセサイザ５５−１の
出力をオンにする位置におるときＣ／Ｎ測定用受信部５
２で測定したチャネルＣＨ１のＣＺＮ値を制御部５８Ｂ
に伝達する。ついで切替スイッチ６４−３がシンセサイ
ザ５５−２の出力をオンにする位置にあるときチャネル
ＣＨ２のＣ／Ｎを測定する。以下順にシンセサイザ５５
−ｎの出力をオンにする位置にあるとき、チャネルＣＨ
ｎのＣ／Ｎを測定し、それぞれ制御部５８Ｂに伝達する
。制御部５８Ｂでは、これらの値を用いて受信切替用制
御器６５Ｃおよび送信切替用制御器６７Ｃの切替周波数
を、たとえば、それぞれＣ／Ｎ　　　−に反比例した速
度で動作するように制御する。

以上のような動作を可能とするためには、前述の各無線
基地局３０からの信号の送信方法に若干の変更を必要と
するので以下これについて説明す　　。

る。

さて、前述の（９）式を再掲すると、 ｒ＝、ｉ　Ｉｏ、　５ｉｎ（Ω、１ １＝１ ＋５（ｔ）＋ｓ　・（ｔ）＞　　　　（９）Ｉ ＜ｒ＝１．２．　　・・・、ｎ） （９）式において各無線基地局３０から送信される制御
信号には、無線基地局３０のＩＤが含まれており、上述
の切替スイッチのデユーティを変更するにはこのＩＤが
必要であるから、前述した（１１）式のように、 ５６１＝Ｏ ＜ｉ＝１．２．・・・、ｎ） とおくわけにはいかない。したがって、この場合（１０
〉式は成立するものの、（１２）式に相当する式は下記
のようになる。

１＝Ｍ　　ＩＨＳ！ｎ（Ωｔ ＋ｓＢ）＋ｓ　・（ｔ）＞　　　（１７）（１７）式に
おいて各Ｓ。、（１）は１に比べて十分率であるから、
（１５）式に相当する式として近似的に下式を１ｑる。

（１８）式で表わされる信号を復調し、各無線基地局３
０から送信される制御信号をとり出すためには、５ｏＨ
（ｔ）に含まれる信号の周波数成分をそれぞれ異ならせ
ることにより、濾波器により濾波することが可能である
。

したがって、各無線チャネルのＣ／Ｎを測定するととも
に、その信号を送出した無線基地局３０のＩＤをつけ加
えて制御部５８Ｂへ送ることにより、制御部５８Ｂでは
各無線チャネルごと、すなわち各無線基地局３０ごとに
受信（あるいは送信）するデユーティ時間を、Ｃ／Ｎ値
と関係づけて定めることが可能となる。

以上の効果を第１Ｂ図の構成で達成させるには、同図の
受信部５３に各無線基地局３０−１．３０−２．・・・
、３０−ｎから送信されてくる制御信号５Ｃ１（ｔ）　
、　５（２（ｉ）・・・、　５ｏｏ（ｔ）を個々に受信
するための帯域濾波器を具備し、そのそれぞれで、信号
対雑音比を測定するなどの通信品質の監視手段を設けれ
ばよい。そして、この測定値を制御部５８へ報告し、信
号対雑音比に応じた切替えのデユーティで、切替スイッ
チ６４−１を動作させればよいわけである。

以上詳述したように移動無線機５０の受信部５３を動作
させることにより、送受信ダイパーシティ効果の増大を
はかることが可能となる。

つぎに、さらに受信ダイパーシティ効果の増大をはかる
方法を説明する。第１Ｈ図は、この場合の移動無線機５
０Ｃの構成例を示す。

第１Ｈ図において移動無線機５０Ｃへの入力電波（入力
信号）は、アンテナ入力部でｎ＋１等分され、それぞれ
無線受信回路６Ｂ−１，６８−２゜・・・、６８−ｎお
よび干渉妨害検出器６２へ到来する。各無線受信回路６
８−１〜６８−ｎでは、それぞれ受信ミクサ６３−１．
６３−２．・・・、６３−ｎ、受信部５３−１．５３−
２．・・・、５３−ｎが具備されており、また受信ミク
サ５３−１〜５３−ｎにはそれぞれシンセサイザ５５−
１．５５−２．・・・、５５−ｎからの局部発振周波数
が入力される。したがって第１Ｈ図の構成では、受信切
替スイッチ６４−１はなく常時名無線チャネルＣＨ１，
ＣＨ２，・・・、ＣＨｎの信号を受信し復調することが
可能である。

またこれらの受信部５３−１〜５３−ｎの出力信号は、
一部は制御部５８Ｇへ送られるほか、通信品質監視部５
７−１．５７−２．・・・、５７−ｎにも送られて、各
無線チャネルの通信品質を監視し、その結果を制御部５
８Ｃに報告し、ざらに受信部５３−１〜５３−ｎの出力
は、信号混合回路６２に加えられて、通常のダイパーシ
ティ受信機（この場合は検波後の合成）と同様な処理が
加えられ電話機部５９へ送られる。

第１Ｈ図のような回路構成をとることにより、大きなダ
イパーシティ効果を得ることが可能となる。

以上の説明から明らかなように、本発明の作用は、移動
無線機５０の送信周波数を無線基地局３０で測定するこ
とにより、新しい通話チャネルに切替えられた後の周波
数ずれを予測し、これに適合した周波数で、チャネル切
替後に交信する無線基地局の送信チャネルを設定し使用
することにより、チャネル切替にともなう通話断ないし
発生する混変調による雑音を除去した点に特徴を有する
。

つぎに本発明による通話中チャネル切替で重要な役割を
果す制御信号の使用法について説明する。

以下の説明では、第１Ｂ図の構成をとるものとする。

無線基地局３０−１．３０−２．　・、３０−ｎからチ
ャネルＣＨ１，ＣＨ２，・・・、ＣＨｎを用いて移動無
線機５０宛に送信する場合について説明する。

前述のチャネル切替準備動作が完了すると、移動無線機
５０の無線受信回路６Ｂには、無線基地局３０−１．３
０−２．　・、３０−ｎからのチャネルＣＨＩ、ＣＨ２
，・・・、ＣＨｎの通話信号で送信され、これが移動無
線機５０内の切替スイッチ６４−１で順次切替えられて
、切替受信される。

また切替スイッチ６４−２も動作を開始するので、移動
無線機５０からの送信波も切替送信を開始される。

ここで、関門交換機２０から各無線基地局３０−１〜３
０−ｎを介して移動無線機５０に至る各経路間の差（１
０１０７＋以内）による遅延時間差は、ぜいぜいＣ、０
３ｍ秒以下であるから、動作に何の支障もなく、無視す
ることができる。また、無線基地局３０−２．３０−３
．−．３０−　（ｎ−１）からの下り信号には、音声信
号のみであるが、無線基地局３０−１および３０−ｎか
らの下り信号には、音声信号のほかに制御器＠（無線基
地局３０−１８よび３０−ｎを識別させる識別信号や、
切替指令信号）が第２図（ａ＞に示したような帯域外信
号の形で挿入されているから、移動無線機５０の無線受
信回路６８では、これを受信し制御部５８へ転送する。

制御部５８では、この信号を識別し、制御部５８の制御
により、当初は無線基地局３０−１からのチャネル切替
応答信号やその後の無線基地局３０−ｎからのチャネル
ＣＨｎを用いる通話信号ヤＩＤ信号が送られ、この信号
品質も良好なことを確認するので、無線送信回路６８を
用いて上り通話信号の帯“域外を用い、この確認事項を
無線基地局３０−ｎ向けに通話チャネルＣＨｎにより、
無線基地局３０−ｎ経由で関門交換＠２０へ連絡する。

関門交換機２０では、無線基地局３０−ｎと移動無線１
５０との、下りの通信が良好に動作しているとの連絡を
得たので、通話路制御部２１はスイッチ群２３のスイッ
チ５Ｗ１−１．１−２．・・・。

１−ｎのうち、５ＷＩ−１のみをオフとする。−方、移
動無線機５０は、無線基地局３０−１に対しては、送信
の停止を、移動無線機５０の、シンセサイザ５５−１の
動作を停止させ、切替スイッチ６４−１　（第１Ｂ図）
にシンセサイザ５５−２゜５５−３．・・・、５５−ｎ
を循環切替動作するようにさせる。

これらの状態は、第３図に示されている。

つぎに移動無線機５０からチャネルＣＨ１，ＣＨ２，・
・・、ＣＨｎを用いて無線基地局３０−１゜３０−２．
・・・、３０−ｎに送信する場合について説明する。

移動無線機５０では、自装置内の制御部５８の指示によ
り、受信切替用制御器６５Ｃおよび送信切替用制御器６
７Ｃがそれぞれ作動して、切替ス　　、イツチ６４−１
および６４−２はそれぞれ、動作中のシンセサイザ５５
−１．５５−２．・・・、５５−ｎの出力および５６−
１．５６−２．・・・、５６−ｎの出力を切替えて、チ
ャネルＣＨ１，ＣＨ２゜・・・、ＣＨｎとを順次切替送
受信中である（第１Ｂ図）。この動作中、通話チャネル
に送られる信号としては、通話器内の外、帯域外の制御
信号（第２図（ａ））として、移動無線機５０の使用チ
ャネルの状態（チャネルＣＨ１，ＣＨ２，・・・、　Ｃ
ＨｎからチャネルＣＨ２，ＣＨ３，・、ＣＨｎへ移行し
つつあること）、移動無線機５０の識別ＩＤ等（たとえ
ば第２図（ａ＞のｆＤＩなどのトーン信号でｆ、１とｆ
Ｄ３などを組合わせてもよい）が加えられている。

無線基地局３０−ｉ　（ｉ＝１．２．　・、ｎ＞で受信
されたチャネルｃ＋＋の上り信号は、無線基地局３０−
１の受信部５３で復調され、復調後の音声信号や域外信
号には異常のないことが確認された後、関門交換機２０
へ転送される。関門交換機２０では、無線基地局３０−
１．３０−２．・・・。

３０−ｎからのｎ個の信号のうち、音声信号については
、無線基地局３０−１．３０−２・・・、３０−ｎから
の信号を混合する。関門交換機２０では、無線基地＃３
０−１．３０−２．−．３０−ｎからのｎ個の信号のう
ち、無線基地局３０−１．３０−２．・・・、３０−ｎ
で加えられた音声の帯域外で送られてきた識別信号など
によって、それぞれ無線基地局３０−１．３０−２．　
・、３０−ｎからのチャネルＣ）−１１，ＣＨ２，・、
ＣＨｎによる信号であることを確認する。

関門交換１１２０では、通話中チャネル切替動作が円滑
に進んでいることを確認し、移動無線機５０の制御部３
８に対し無線基地局３０−ｎを経由して、チャネルＣＨ
ｎにより、無線基地局３〇−１とのチャネルＣＨＩによ
る通信を停止し、無線基地局３０−２．３０−３．−．
３０−ｎとの通信に専念することが可能でおることを報
告する。

この制御信号を受信した移動無線＠５０では、制御部５
８の動作により、シンセサイザ５５−１および５６−１
の動作を停止させて、受信チャネル選択用の切替スイッ
チ６４−１の位置をシンセサイザ５５−２．５５−３．
・・・＋　５５　　’を循環切替動作するようにし、送
信チャネル選択用の切替スイッチ６４−２には、シンセ
サイザ５６−２゜５６−３．・・・、５６−ｎを循環切
替動作を継続させるように指令する。

この結果、移動無線機５０は、それまでのチャネルＣＨ
Ｉを用いた無線基地局３０−１との交信を終了し、無線
基地局３０−２．３０−３．・・・。

３０−ｎと、それぞれチャネルＣＨ２，ＣＨ３゜・・・
、ＣＨｎを用いて交信する状態にはいる。これにてチャ
ネル切替が完了し、新無線チャネル群で交信されている
状態が実現する。以上説明した上りチャネルと下りチャ
ネルの切替動作は並行して実行されほぼ同時期に終了す
る。

以上の説明から明らかなようにチャネル切替時も無瞬断
であり、かつ雑音も実用上問題のない程度の低いレベル
にとどめることが可能である。

なお以上の動作中のいずれかにおいて、動作不良もしく
は、不動作が起れば、その直前の動作からやりなおすこ
とになる。また動作障害が大きいときには、制御部５８
に内蔵するメモリ部に記憶しである切替動作前の通話チ
ャネルにもどる動作も具備されている。

第７八図ないし第７Ｅ図には、第１Ａ図、第１Ｂ図およ
び第１Ｃ図に示したシステムの動作の流れを示すフロー
・チャートが示されている。

関門交換機２Ｃ、無線基地局３０−１．３０−２、・・
・、３０−ｎおよび移動無線機５０が動作を開始し、関
門交換機２０に含まれるスイッチ群２３のスイッチ５Ｗ
１−１．１−２．−、１−　（ｎ−１）がオンであり、
無線基地局３０−１．３０−２．−．３０−　（ｎ−１
＞と移動無線機５０との間で交信中である。この交信に
は、移動無線機５０に含まれる制御部５８によって指示
されたチャネルＣＨ１，ＣＨ２，・、ＣＨ−（ｎ−１）
の下り周波数Ｆ１．Ｆ２．・・・”　ｎ−ｉと上り周波
数ｆ１．ｆ２．・・・、ｆｏ−１が使われている（８１
０１、第７Ａ図）。

通信中の無線基地局３０−１．３０−２．・・・。

３Ｏ−（ｎ−１）からは、たえず移動無線機５０からの
受信状況報告が出され、通信品質の劣化が発見されると
、ただちに移動無線機５０に報告される（Ｓ１０２＞。

これを受けた移動無線機５０の通信品質監視部５７では
（Ｓ１０３）、通話品質がレベルＬ１よりも劣化してい
ないか否かを監視している（Ｓ１０４）。通話品質がレ
ベルＬ１よりも劣化していたならば（３１０４ＹＥＳ）
、制御部５８から、無線基地局３０−１の周辺にある無
線基地局３０−２．３０−３．−．３０−ｎなどに対し
、無線基地局３０−１．３０−２．３０−３．　・、　
３０−　（ｎ−１＞と移動無線機５０との間の交信に使
用している上り周波数ｆ１．ｆ２、・・・、ｆｎ−１の
信号をモニタ受信するように指示する（３１０５、第７
Ｂ図）。

モニタ受信の指示を受けた周辺の各無線基地局３０（た
とえば３Ｏ−ｎ）では、周波数ｆ１の信号をモニタ受信
しく５１０６）、その結果を移動無線機５０の通信品質
監視部５７に報告しく３１０７．５１０８）、各無線基
地局３０からのモニタ受信品質を測定比較し、たとえば
無線基地局３Ｑ−ｎの通話品質が一定基準のレベルＬ２
よりも良いことを検出する（Ｓ１０９ＹＥＳ）。

通信品質が良好でない場合は（３１０９ＮＯ＞ステップ
５１０５にもどり、他の無線基地局３０’にモニタ受信
させる。

そこで制御部５８は、移動無線機５０が無線基地局３０
−１のカバーするゾーンから無線基地局３０−ｎのカバ
ーするゾーンに移動したものと判断しく３１１Ｃ、第７
Ｃ図）、無線基地局３０−ｎとの交信に切替えるために
、無線基地局３０−ｎが使用することのできる空きチャ
ネルを検索しく５１１１）、その結果、チャネルＣＨｎ
を決定する（Ｓ１１２＞。制御部５８は、移動無線機５
０の送信部５１−ｎおよび受信部５３−ｎを介して、無
線基地局３０−ｎに対しチャネルＣＨｎでの交信の準備
をするように指令する（Ｓ１１３）。

このチャネルＣＨｎを用いるための交信準備指令は、無
線基地局３０−ｎに送られ、チャネルＣ）−１ｎによる
交信の準備をする（Ｓ１１４）。移動無線機５０は、チ
ャネルＣＨｎによる交信を可能とするための準備、すな
わち、制御部５８からシンセサイザ５５−ｎおよび５６
−ｎに対して、周波数Ｆ　を受信し、周波数ｆ。で送信
できるように指示し、また切替用制御器６５は切替動作
に入る（Ｓ１１５、第７Ｄ図）。

チャネルＣＨｎを用いて交信する準備ができると、無線
基地局３０−ｎは、準備完了の報告をチャネルＣＨｎを
用いて移動無線機５０に対して連絡しく３１１６）、こ
れと同時に無線基地局３〇−ｎは、関門交換１１２０に
対しチャネルＣＨｎによる無線基地局３０−ｎと移動無
線機５０との間で交信準備が完了したことの報告を出す
（８１１６）。

チャネルＣＨｎを用いての無線基地局３０−ｎと移動無
線機５０との間の交信準備の完了を、関門交換機２０が
確認すると（３１１７）、スイッチ群２３のスイッチ５
Ｗ１−１．１−２．・・・、１−（ｎ−１＞はオンのま
まにして、スイッチ５Ｗ１−ｎもオンにする（３１１８
）。そこで関門交換１２０に含まれた通話路制御部２１
は、移動無線機５０に対して、移動無線機５０との間で
チャネルＣＨｎを用いて交信を開始可能なことを報告す
る（３１１９）。

交信開始可能報告を受信すると、無線基地局３０−ｎは
交信開始信号をチャネルＣＨｎを用いて移動無線機５０
宛に送出する（Ｓ１２３）。移動無１機５０は無線基地
局３０−ｎを識別するための識別信号であるＩＤ信号に
より、チャネルＣＨｎによる交信の開始を確認しく５１
２４）、同時に移動無線機５０の通信品質監視部５７は
、移動無線機５０と無線基地局３０−ｎとの間の通信の
品質レベルを測定し、一定の品質レベル上２以上である
ことを検出すると（Ｓ１２５ＹＥＳ、第７Ｅ図）、無線
基地局３０−１と移動無線機５０との間のチャネルＣＨ
Ｉを用いて行っていた交信の停止を無線基地局３０−１
に指令する（Ｓ１２６＞。　これによって、無線基地局
３０−１はチャネルＣＨ１による交信をオフにする（３
１２７）。

このチャネルＣｌ−１１による交信停止を移動無線機５
０が確認すると（Ｓ１２９）、シンセサイザ５５−１お
よび５６−１の動作を停止し、切替スイッチ６４−１は
シンセサイザ５５−１の出力端子　　−への切替えを停
止し、切替スイッチ６４−２はシンセサイザ５６−１の
出力端子への切替えを停止（この動作は必ずしも必要で
はないが）して、チャネルＣＨ２，Ｃｌ−１３，・・・
、ＣＨｎで動作せしめるようにする。

チャネルＣＨ１交信停止を確認した関門交換機２０の通
話路制御部２１は、スイッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−
２．１−３．−．１−ｎはオンのままとし、スイッチ５
Ｗ１−１をオフにする（Ｓ１２８）。

これによって、チャネル切替動作の期間を終了し、スイ
ッチ５Ｗ１−２．１−３．−．１−ｎのオン状態で、チ
ャネルＣＨ２，ＣＨ３，・−、ＣＨｎ下り周波数Ｆ２．
Ｆ３．・・・、Ｆｏ上り周波数ｆ２、ｆ３．・・・、ｆ
、を用いて、移動無線機５０は無線基地局３０−２．３
０−３．−．３０−ｎとの間で、−瞬の切断も、雑音の
混入もなく、かつ送受信ダイパーシティ効果を得て、高
品質な通信を継続することができる（５１３０）。

（６）移動無線機の移動方向および移動速度の推定とト
ラヒック輻較対策上の通話チャネル割当法移動無線機５
０と通信中の複数の無線基地局３０が受信する受信電界
あるいは通信品質の変化を測定し、比較することにより
移動無線機５０の進行方向、および速度を検出すること
が可能である。

これらを、以下、第８図を用いて説明する。

第８図において１６個の円は、それぞれサービス・エリ
ア内の小ゾーン７１〜Ｚ１６を示し、円の中心付近に設
置された無線基地局３０−１．３０−２．・・・、３０
−１６等から、それぞれ通信可能なエリアを示している
。いま現在通信中の移動無線機５０がゾーンＺ６内にあ
り、無線基地局３０−２．３０−３．３０−５．３０−
６．３０−７．３０−１Ｃ、３０−１１の７局とダイパ
ーシティを適用した通信を行っているとする。移動無線
機５０が第８図の矢印の方向に移動しつつおるとすると
、移動無線機５０からの送信信号を受信中の以上７つの
無線基地局では、それぞれ受信電界または受信品質を測
定中であり、これらの値は移動無線機５０へ集められる
。移動無線ｔ１５０では、これらの測定結果を比較する
ことにより、移動無線機５０の移動方向および速度を次
ぎの方法により推定する。

まず移動方向は、観測された入力受信電界レベルが最も
急速に大きくなる方向に変化する無線基地８（第８図で
は３Ｏ−７）へ向っていると推定することができる。信
頼性の高い結果を得るためには、測定持続時間を適切に
選ぶことが重要である。ただしこれは移動無線機５０の
速度に大きく関係する。すなわち、電波伝搬特性は時々
刻々変化するからある程度の長い時間（自動車の場合３
〜１０秒）ごとに区切ってその間に測定することにより
測定値のばらつきの除去をはかることができる。第８図
で、このようにして得られた測定結果を入力電界の増加
の大きい無線基地局３０から順に表わすと、たとえば、 ３０−７＞３０−１１＞３０−３ であり、入力電界の減少の大きい無線基地局３０から順
に表わすと、 ３０−６＞３０−１０＞３０−２＞３６−５となろう。

また移動速度については、電波伝搬特性から得られてい
る電波伝搬曲線と比較すると移動速度が推定可能となる
。

以上の測定結果を用いることにより、移動無線１５０の
移動先を推定することが可能である。なお、この移動無
線機５０の移動方向および速度情報は、参考のために、
関門交換機２０のＩＤ識別記憶部２４へ送付することが
できる。こうすることにより、移動無線機５０や無線基
地局３ｏの記憶能力の軽減に役立つほか、他の移動無線
機５゜や無線基地局３０が必要に応じて情報として入手
することが可能になり、無線チャネルの使用を、より適
切に行うことができる。

つぎに、移動先の無線基地局３０の通信トラヒ　　−ツ
ク状況を調査し輻快した状態のときは、その無線基地局
３０で通信中の移動無線機５０の通信の種類により通信
する無線基地局３０の数を減少させることが可能になる
。つぎにトラヒックの輻較状態が１つのゾーンではなく
複数のゾーンにまたがる場合には、広域にわたる輻較対
策が必要になる。これは大部会の都心部で自動車電話シ
ステム等で発生している現象であり、第８図の３０−６
゜３０−７．および３０−１１がトラヒック輻較状態に
あるとする。これについての本発明の適用を詳細に説明
する。

ゾーンＺ１１内には、移動無線機５０ａが居り、矢印の
方向に進行しているが、発呼信号を送出したとする。こ
の発呼信号は移動無線機５０ａへ集められ、割当るべき
通話チャネルが決定されるが、トラヒックが輻較してい
ない時には、無線基地局３０−６．３０−７．３０−１
Ｃ、３０−１１゜３０−１２．３０−１４．３０−１５
等で使用される通話チャネルが割当てられる（ダイパー
シティ送受信が行われる）。ところが上記の３ゾーンで
（Ｚ６，７．１１）でトラヒックが輻峻している場合に
は、３０−６．３０−７および３０−１１のチャネルは
割当てられない。この場合交信相手として、通話品質の
最もよい無線基地局３０は当然３０−１１であるが、上
記の理由のため割当てられない。もしダイパーシティの
多重度が上記の４重（３０−１０，３０−１２，３０−
１４゜３０−１５＞では不足する場合には、移動無線機
５０ａでは、移動無線機５０ａの移動方向、移動速度を
推定可能であるから、移動方向にある無線基地局３０−
８や３０−１６で使用するチャネルを割当てる。したが
って移動無線１５０ａはゾーンＺ１１に居るにもかかわ
らず、やや遠い無線基地局３０−８および３０−１６と
通信を開始することになる。

ざらに、速度計測の結果、移動無線１１５０の移動速度
がシステムで定める一定速度以上の場合には通話中チャ
ネル切替時の制御手順を簡単化するために、この移動無
線＠５０の使用する無線チャネルのすべてを同一チャネ
ルに統一させる。

以上説明したチャネル割当てを適用することにより、従
来のシステム技術では解決されなかったトラヒック高密
度地域における輻較対策や高速移動中の通話中チャネル
の切替が可能となる。

（７）高速移動中の移動無線機に対する発着呼処理 □移動無線機５０が自動車などに搭載され、高速で移動
中の場合、通話を継続していると、マイクロセル方式で
は、１つの無線基地局３０のサービス可能なエリアは狭
いために、頻繁に通話中チャネル切替が発生することに
なる。すると、このための制御信号の交信による制御能
力の向上が必要で、さもないとシステムダウンとなる可
能性がある。しかしながら本発明の下記の方法により、
これに要する制御能力の追加を不要としたり、あるいは
必要な場合でも最小限にとどめることが可能である。

このような場合の動作について、第７Ｆ図ないし第７Ｊ
図に示したフロー・チャートを用いて説明する。

移動無線機５０は高速で移動中であり、関門交換機２Ｃ
、無線基地局３０−１．３０−２．３０−ｎおよび移動
無線機５０が動作を開始し、関門交換１１２０に含まれ
るスイッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−１．１−２．−．
１−　（ｎ−１）がオンであり、無線基地局３０−１．
３０−２．・・・、３０−　（ｎ−１＞と移動無線機５
０との間で交信中である。この交信には、移動無線機５
０に含まれる制御部５８によって指示されたチャネルＣ
ＨＩの下り周波数Ｆ　と上り周波数ｆ１が使われていす る（Ｓ１５１、第７Ｆ図）。

移動無線＠５０は、無線基地局３０−１のカバーするゾ
ーンから遠ざかり、無線基地局３０−ｎのカバーするゾ
ーン内に移動しつつある。

通信中の無線基地局３０−１．３０−２．・・・。

３Ｏ−（ｎ−１＞からは、たえず移動無線機５０からの
受信状況報告が出され、通信品質の劣化が発見されると
、だだらに移動無線機５０に報告される（３１５２＞。

これを受けた移動無線１ｆｆ１５０の通信品質監視部５
７では（３１５３）、通話品質がレベルＬ１よりも劣化
していないか否かを監視している（Ｓ１５４）。通話品
質がレベルＬ１よりも劣化していたならば（３１５４Ｙ
ＥＳ）、制御部５８から、無線基地局３０−１の周辺に
ある無線基地局３０−２．３０−３．　・、３０−ｎな
どに対し、無線基地局３０−１．３０−２．３０−３．
−．３０−　（ｎ−１＞と移動無線機５０との間の交信
に使用している上り周波数ｆ１の信号をモニタ受信する
ように指示する（３１５５、第７Ｇ図）。

モニタ受信の指示を受けた周辺の各無線基地局３０（た
とえば３０−ｎ＞では、周波数ｆ１の信号をモニタ受信
しく５１５６）、その結果を移動無線機５０の通信品質
監視部５７に報告しく８１５７．３１５８）、各無線基
地局３０がらのモニタ受信品質を測定比較し、たとえば
無線基地局３０−ｎの通話品質が一定基準のレベルＬ２
よりも良いことを検出する（Ｓ１５９ＹＥＳ）。

通信品質が良好でない場合は（３１５９ＮＯ＞ステップ
３１０５にもどり、他の無線基地局３゜にモニタ受信さ
せる。

そこで制御部５８は、移動無線機５ｏが無線基地局３０
−１のカバーするゾーンから無線基地局３０−ｎのカバ
ーするゾーンに移動したものと判断しく３１６０、第７
Ｈ図）、無線基地局３０−ｎとの交信に切替えるために
、移動無線機５ｏの周辺のトラヒックは輻峻しているが
否が（８１６１）、この移動無線機５０がＶＩＰ（重要
人物）加入者か否かを明らかにしく８１６２）、トラヒ
ックが輻較しており（Ｓ１６１ＹＥＳ＞、ＶＩＰ加入者
である場合（３１６２ＹＥＳ）　、またはトラヒックが
輻幀していない場合には、ＶＩＰ加入者か否かにかかわ
らず（３１６１ＮＯ＞、制御部５８は、移動無線機５０
の送信部５１−１および受信部５３−１を介して、無線
基地局３０−ｎに対し、チャネルＣＨ１での交信の準備
をするように指令する（３１６３、第７１図））。

このチャネルＣＨ１を用いるための交信準備指令は、制
御チャネルを用いて無線基地局３０−ｎに送られ、チャ
ネルＣＨ１による交信の準備をする（Ｓ１６４）。無線
基地局３０は、チャネルＣＨ１による交信を可能とする
ための準備、すなわち、制御部３８からシンセサイザ３
５−１．ｔ＞よび３６−１に対して、周波数Ｆ１を送信
し、周波数ｆ１で受信できるように指示する。

このようにしてチャネルＣＨ１を用いて交信する準備が
できると、無線基地局３０−ｎは、準備完了の報告をチ
ャネルＣＨＩを用いて移動無線機５０に対して連絡しく
３１６５）、これと同時に無線基地局３０−ｎは、関門
交換＠２０に対しチャネルＣＨ１による無線基地局３０
−ｎと移動無線＠５０との間で交信準備が完了したこと
の報告を出す（Ｓ１６５）。

チャネルＣ）−１１を用いての無線基地局３０−ｎと移
動無線機５０との間の交信準備の完了を、関門交換機２
０が確認すると（３１６６）、スイッチ群２３のスイッ
チ５Ｗ１−１．１−２．・・・、１−　（ｎ−１＞はオ
ンのままにして、スイッチ５Ｗ１−ｎもオンにする（Ｓ
１６７）。そこで関門交換機２０に含まれた通話路制御
部２１は、移動無線＠５０に対して、移動無線機５０と
の間でチャネルＣＨＩを用いて交信を開始可能なことを
報告する（Ｓ１６８）。

交信開始可能報告を受信すると、無線基地局３０−ｎは
交信開始信号をチャネルＣＨ１を用いて移動無線機５０
宛に送出する（３１７２）。移動無線機５０ｔ、を無線
基地局３０−ｎを識別するための識別信号であるＩＤ信
号により、チャネルＣＨ１による交信の開始を確認しく
５１７３）、同時に移動無線機５０の通信品質監視部５
７は、移動無線機５０と無線基地局３０−ｎとの間の通
信の品質レベルを測定し、一定の品質レベル上２以上で
あることを検出すると（Ｓ１７４ＹＥＳ、第７Ｊ図）、
無線基地局３０−１と移動無線機５０との間のチャネル
ＣＨ１を用いて行っていた交信の停止を、無線基地局３
０−１に指令する（Ｓ１７５）。

ここで、ステップ５１６１および５１６２において、ト
ラヒックが輻快しており（Ｓ１６１ＹＥ　　　−ｓ＞、
ｖｒｐ加入者でない場合には（３１６２ＮＯ）、このス
テップ５１７５に移行し、無線基地局３０−１とチャネ
ルＣＨ１を用いて行っていた交信の停止をただちに指令
する（Ｓ１７５）。

これによって、無線基地局３０−１はチャネルＣｌ−１
１による交信をオフにする（Ｓ１７６）。このチャネル
ＣＨ１による交信停止を移動無線機５０が確認する（３
１７Ｂ＞。

チャネルＣＨ１による無線基地局３０−１との交信停止
を確認した関門交換機２００通話路制御部２１は、スイ
ッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−２゜１−３．・・・、１
−ｎはオンのままとし、スイッチ５Ｗ１−１をオフにす
る（Ｓ１７７）。

これによって、スイッチ５Ｗ１−２．１−３゜・・・、
１−ｎのオン状態で、チャネルＣＨ１、下り周波数Ｆ１
、上り周波数ｆ１を用いて、移動無線機５０は無線基地
局３０−２．３０−３．・・・、３０−ｎとの間で、−
瞬の切断も、雑音の混入もなく、かつ送受信ダイパーシ
ティ効果を１ｑで、高品質な通信を継続することができ
る（３１７９）。

以上に説明したように、高速移動中の移動無線機５０（
通話中）は、交信中のすべての無線基地局３ｏ＝　＜ｉ
＝１．２．−、ｎ＞と同じ通話チャネルＣＨ１を用いて
通信することになるから、別の通話チャネルを指定する
などの複雑な制御は全く不要であり、数秒間に１度とい
うような、頻繁に発生する通話中チャネル切替（たとえ
ば、無線基地局３０−１から３０−ｎへの切替）も支障
なく続行することができる。

なお、もし無線基地局３０−ｎの近傍で、たまたま通話
チャネルＣＨ１を用いて交信中の別の移動無線機が存在
している場合には、電波干渉妨害を検出することとなり
対策が必要となる。しかし、これが高速移動中である公
綽はきわめて低く、他の移動無線機に対して容易に別の
無線チャネルにチャネル切替を実施することができる。

万一、この移動無線機も高速移動中であれば、ＶＩＰか
否かの別などにより下位の移動無線機が別チャネルにチ
ャネル切替えを実施することになる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、小ゾーン構成を用いる
移動通信システムに本発明を適用することにより従来の
システムにおけるような、通話（信）中にゾーン移行を
すると一時断が発生し、ファクシミリ信号やデータ信号
では、画質劣化やバースト的信号の誤りが発生して問題
となっていたものが、たとえ通信中のチャネル切替えの
頻度が増加しても、この心配が完全に除去されることに
なり、経済的な送受信ダイパーシティの採用による通信
品質の向上、干渉妨害の軽減による周波数有効利用度の
向上、それにともない、広帯域信号を用いる新サービス
を技術的に可能とすることになった。また、トラヒック
の閑散時における無線設備の有効利用による通信品質の
向上や、おる小ゾーンでトラヒックが急増した場合には
、使用可能チャネルを実質的に増加可能としたり、ざら
にトラヒックの最繁時においても、移動無線機からの位
置登録信号を処理可能とすることのほか、移動体の進行
方向や速度を検出することによる効果的な通話チャネル
の指定が可能となり経済的で、かつ周波数の利用効率の
高い移動通信システムの構築が可能となったので、本発
明の効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ図は本発明の一実施例
を示すシステム構成図、 第１Ｄ図および第１Ｅ図は本発明の無線基地局の他の実
施例を示す回路構成図、 第１Ｆ図は送受信機の一実施例を示す回路構成図、 第１Ｇ図、第１Ｈ図および第１１図は移動無線機の他の
実施例を示す回路構成図、 第２図（ａ）および（ｂ）は本発明に用いる制御信号の
構成例を説明するためのスペクトル図および回路構成図
、 第３図は第１八図ないし第１Ｃ図に示したシステムの動
作を説明するためのタイミング・チャート、 第４Ａ図および第４Ｂ図はそれぞれ本発明の位置登録動
作の流れを示すフローチャート、第５Ａ図、第５Ｂ図、
第５Ｃ図、第５Ｄ図および第５Ｅ図は移動無線機からの
発呼動作の流れを示すフローチャード、 第６Ａ図、第６Ｂ図および第６Ｃ図は移動無線機への着
呼動作の流れを示すフローチャート、第７Ａ図、第７Ｂ
図、第７Ｃ図、第７Ｄ図および第７Ｅ図は第１八図ない
し第１Ｃ図に示したシステムのチャネル切替動作の流れ
を示すためのフロー・チャート、 第７Ｆ図、第７Ｇ図、第７Ｈ図、第７■図および第７Ｊ
図は高速移動中の移動無線機に対する発着呼処理を示す
ためのフローチャート、第８図は移動無線機の進行方向
および速度検出を説明するための動作概念図、 第９図は従来のシステム例を説明するためのシステム構
成概念図である。 １０・・・電話網　−１１・・・交換機１２・・・無線
回線制御局　１３Ａ−Ｄ・・・無線基地局１４Ａ−Ｄ・
・・ゾーン　　１５・・・移動無線機１６Ａ−Ｄ・・・
伝送路　　１９．２０・・・関門交換機２１・・・通話
路制御部　　２３・・・スイッチ群２４・・・ＩＤ識別
記憶部 ３Ｃ、３０Ｂ、３０Ｃ。 ３０−１．〜３０−ｎ・・・無線基地局３１．３１−１
〜３１−ｎ・・・送信部３２・・・無線基地局制御装置 ３３．３３−１〜３３−ｎ・・・受信部３４．３４Ｃ，
３４−１〜 ３４−ｎ・・・ＩＤ識別記憶部 ３５−１〜３５−ｎ、３６−１〜 ３６−ｒｙ′・・・シンセサイザ ３７・・・通信品質監視部 ３Ｂ、３８Ｂ、３８Ｃ・・・制御部 ３９・・・インタフェース ４Ｃ、４０Ｃ・・・基準水晶発振器 ４１・・・送信ミクサ　　　４２・・・干渉妨害検出器
４３・・・受信ミクサ ４５・・・受信切替用制御器 ４６・・・無線送信回路 ４７・・・送信切替用制御器 ４８・・・無線受信回路 ５Ｃ、５０Ｂ、５０Ｃ・・・移動無線機５１・・・送信
部 ５３．５３−１〜５３−ｎ・・・受信部５４・・・ＩＤ
・ロームエリア情報照合記憶部５５−１〜５５−ｎ、５
６−１〜 ５６−ｎ・・・シンセサイザ ５７・・・通信品質監視部 ５Ｂ、５８Ｂ、５８Ｃ，５８Ｄ・・・制御部５９・・・
電話機部 ６１．６１−１〜６１−ｎ・・・送信ミクサ６２・・・
干渉妨害検出器 ６３．６３−１〜６３−ｎ・・・受信ミクサ６４−１．
６４−２．６４−３・・・切替スイッチ６５Ｃ・・・受
信切替用制御器 ６６．６６−１〜６６−ｎ・・・無線送信回路６７Ｃ・
・・送信切替用制御器 ６Ｂ、６８−１〜６８−ｎ・・・無線受信回路６９・・
・混合回路 ７１・・・基準水晶発振器 ９１・・・ディジタル符号化回路 ９２・・・多重変換回路 ９３−１〜９３−ｍ・・・通信品質監視用受信機９４・
・・制御用送受信機 ９６・・・アンテナ共用装置 ７１〜Ｚ１６・・・ゾーン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・エリ
   アを構成し、ＩＤ識別情報を記憶するためのＩＤ識別手
   段（３４）を具備する各無線基地手段（３０−１〜３０
   −ｎ、３０Ｂ、３０Ｃ）と、 前記サービス・エリア内に存在して前記無線基地手段と
   交信し、自己の位置および識別情報を前記ＩＤ情報とし
   て前記ＩＤ識別手段に登録し、前記ＩＤ識別手段に格納
   された前記ＩＤ情報により、前記無線基地手段と他者と
   の間で交信中の通信品質に妨害を与えるか否かを判断し
   、妨害を与えない場合には複数の前記無線基地手段に対
   し、同一の無線チャネルを割当ることのできる移動無線
   手段（５０、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ）と、 前記各無線基地手段と一般の電話網（１０）とを接続し
   、前記移動無線手段および前記移動無線手段と良好に交
   信可能なすくなくとも１つの前記無線基地手段の識別情
   報を登録し、前記すくなくとも１個の無線基地手段と前
   記移動無線手段との間の通信路の設定、解除をし、前記
   移動無線手段の移動にともない、前記交信可能な無線基
   地手段の識別情報を更新登録し、前記登録した複数の無
   線基地手段を介して前記移動無線手段に発着呼するため
   の関門交換手段（２０）と を含む移動体通信の通信システム。 ２、複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・エリ
   アを構成する各無線基地手段（３０−１〜３０−ｎ、３
   ０Ｂ、３０Ｃ）と、 前記サービス・エリア内に存在して自己の位置および識
   別情報を含むＩＤ情報を記憶し、照合するためのＩＤロ
   ーム・エリア照合記憶手段（５４）を具備し、前記ＩＤ
   ローム・エリア照合記憶手段に格納された前記ＩＤ情報
   により、前記無線基地手段と他者との間で交信中の通信
   品質に妨害を与えるか否かを判断し、妨害を与えない場
   合には複数の前記無線基地手段に対し、同一の無線チャ
   ネルを割当て、前記無線基地手段と交信することのでき
   る移動無線手段（５０、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ）と、 前記各無線基地手段と一般の電話網（１０）とを接続し
   、前記移動無線手段および前記移動無線手段と良好に交
   信可能なすくなくとも１つの前記無線基地手段の識別情
   報を登録し、前記すくなくとも１個の無線基地手段と前
   記移動無線手段との間の通信路の設定、解除をし、前記
   移動無線手段の移動にともない、前記交信可能な無線基
   地手段の識別情報を更新登録し、前記登録した複数の無
   線基地手段を介して前記移動無線手段に発着呼するため
   の関門交換手段（２０）と を含む移動体通信の通信システム。 ３、複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・エリ
   アを構成する各無線基地手段（３０−１〜３０−ｎ、３
   ０Ｂ、３０Ｃ）と、 前記サービス・エリア内に存在して自己の位置および識
   別情報を含むＩＤ情報を照合して前記無線基地手段と他
   者との間で交信中の通信品質に妨害を与えるか否かを判
   断し、妨害を与えない場合には複数の前記無線基地手段
   に対し、同一の無線チャネルを割当て、前記無線基地手
   段と交信することのできる移動無線手段（５０、５０Ｂ
   、５０Ｃ、５０Ｄ）と、 前記各無線基地手段と一般の電話網（１０）とを接続し
   、前記移動無線手段および前記移動無線手段と良好に交
   信可能なすくなくとも１つの前記無線基地手段の識別情
   報および前記ＩＤ情報を登録し前記移動無線手段の要請
   に応じて登録された前記ＩＤ情報を送出することのでき
   るＩＤ識別記憶手段（２４）を具備し、前記すくなくと
   も１個の無線基地手段と前記移動無線手段との間の通信
   路の設定、解除をし、前記移動無線手段の移動にともな
   い、前記交信可能な無線基地手段の識別情報を更新登録
   し、前記登録した複数の無線基地手段を介して前記移動
   無線手段に発着呼するための関門交換手段（２０）と を含む移動体通信の通信システム。