JPH02145031A - 移動体通信の通信方法 - 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方法に関する。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通信方法に関する。

より具体的には、移動体の移動速度が小ゾーン構成をと
るシステムの各ゾーンの大きざに比較して相対的に大ぎ
くなった場合においても、不都合を生ずることもなく、
良好な通信を確保し、かつ周波数有効利用率、通信品質
、無線回線の制御能力などに優れた通信方法を提供せん
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機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５〜７ＫＩｎ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１０〜１２ＫＩｎ
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励以内）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１１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別を介して一般
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５〜７ＫＩｎ
程度の各ゾーン１４Ａ、１４８．１４Ｇ、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Ｒ１５がゾーン１４Ａ内の無線基地局１３
Ａと交信中であるとする。

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１地局１３Ａと移
動無線機１５との間の距離は５〜７ＫＪｒｔ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１
３Ａと移動無線［１５との間で使用中の無線チャネル（
チャネルＣＩ−１１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１３
Ｄ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
１３Ｂ、１３Ｃ、および１３Ｄの受信入力電界Ｅ８．Ｅ
Ｃ、およびＥｏの値を比較し、Ｅｏ＞Ｅ８．ＥＣ＞Ｅｏ
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１
２はゾーン１４Ａからゾーン１４Ｇ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ＣＨ
１を切断し、これにかえてゾーン１４Ｃの無線基地局１
３Ｃ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ＣＨ１０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ｔｆＡ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１５１３　Ｃより移動無線１１５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
で受信はの出力に現われるので、３００Ｈｚ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く通話断）。

以上の（ａ）、（ｂ）による通話断の継続時間は０．７
〜０．８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１３Ｇに対し、両者間の伝送路１６Ｇを
通じて、移動無線機１５とたとえばチャネルＣＨ１０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１１１９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＠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スイツチをインにする（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１４Ａ、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
機と無線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
熱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おったり、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おり、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。

このような解決されるべき課題を以下に説明する。

ｉ）　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さくする必要がある
が、これがめまり小さくなると、移動無線機が通信中に
１つのゾーンを通過して、他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
を新前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。

ｉｉ）　　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５
Ｗ＞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ｔｆｆｌ（ＮＴＴ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１触以
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
線回線制御装盾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等種々
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。

Ｖ）　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／ＩＩ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めった。

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。

ｉｘ）　　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。

×）　ゾーン間またはゾーン内にお（ブる通話中チャネ
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（０，７〜０．８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）の一部が混入し耳ざ
わ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
ぎ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０．８／６０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１２
００ボーのデータ信号では、１０００ビツト程度の信号
が欠落するので再送などの手続きが必要となった。

なお、耳ざわ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。

ｘｉ）　　移動体の移動速度が、小ゾーン構成をとるシ
ステムの各ゾーンの大きざに比較して相対的に大きくな
った場合、たとえば小電力（１０ｍＷ）の出力を有する
携帯電話では、１つのゾーンの大きさは、ぜいぜい半径
２００ｍ程度であり、これを走行する自動車の中に持込
んで通話しようとした場合、従来の方法では制御信号の
伝送品質の信頼性に問題が発生し、通信不能となるケー
スがあった。

［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殿と、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ｒ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１ｑることかできた。

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だから、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）　　経演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。

■）　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ＬＨ！！能力の向上とシステム
の信頼性の向上が１９られた。

ｉｘ）　　位置登録、発呼、着呼動作を規定回数反復し
て行い、良好な通信状態が得られない場合は高速移動モ
ードにあける処理に移行し、高速で移動中であっても、
高い通信の信頼度を確保できるようにした。

ここで高速移動モードとは、通常の通信方法では、高速
移動にともなう不都合な現象を生ずるモードをいう。こ
れに対し、移動速度が障害を生じない場合のモードを低
速移動モードという。

高速移動モードにおいては、移動無線機の移動方向およ
び速さを測定し、関門交換機から移動方向にある無線基
地局に事前に連絡して交信の準備をせしめるようにした
。

また無線基地局と移動無線機との間の制御信号の送受信
の信頼度を向上せしめるために、送受信のダイパーシテ
ィを使用可能とした。

［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２Ｏ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３０−１．３０２との間で
交信を覆る移動無線ｖ１５０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、その出力でおる通信信号
は、制御部５８と電話機部５９に入力される。電話機部
５９が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、通信中にあ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ｔ
ａ　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ＴＤ・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、さらにシンセサイザ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１５６７ｃが含まれており
、シンセサイザ５５−１〜５５−自と、５６−１〜５６
−ｎと、両切台用制御器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
〜５５−ｎおよび５６−１〜５６−ｎには、基準水晶発
娠器７１から基準周波数が供給されている。

第１Ｃ図には移動無線機５０との間で交信する無線基地
局３０（たとえば３０−Ｈが示されており、第１Ｂ図に
示した移動無線１５０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５５−１〜５
５−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個のみであり、また自己および通話先のＩ
Ｄ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＃Ｍ能の説明は省略する。ここで、（）内の数字
は、第１Ｂ図の対応づ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３
７　（５７） 制御部３８　（５８） 基準水晶発娠器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５ｏとの間で交信する無線基地
局３０（たとえば３０−１＞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！ｆｆ２０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、各殿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−ｎ） 通信品質監視部３７　（５７） 制御部３８Ｂ　（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
の両機能を有プる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、関門交換は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機９０−１〜９０−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
３４Ｇ、制御部３８Ｃ２関門交換機２０とのインタフェ
ース３９Ｃおよび基準水晶発振器４０Ｃ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機９０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１１９０が、ＩＤ識別記憶部３４Ｃ２制御部
３８Ｃ、インタフェース３９Ｃおよび基準水晶発振器４
０Ｇを共用している。

第１Ｅ図の送受信［９０−１〜９０−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１９０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３００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ａ５０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、ンセリー
イザ５６−１〜５６−〇の出力を印加している点である
。

この第１Ｇ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ｔｉ５０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への局部発振周波数として、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１０Ｈｚ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の出力を得
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（＠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１ｑ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ｔ
１５０ｃの構成例を示す。

第１Ｈ図において、移動無線１１５０Ｃ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６
４−１はなく、常時名無線チャネルＣＨＩ、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５３１〜５３−ｎの出力信号の一部
が制御部５８Ｃへ送られ、さらに他の一部は、混合回路
６９に加えられ通常のダイパーシティ受信ＦＭ（この場
合は検波後合成）と同様に処理が加えられ、電話別品５
つへ送られる。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１１図には、第１Ｈ図に示した移動無線機５０Ｃとは
異なる移動無線１５０Ｄ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６
１−１〜６１−ｎに印加されている。この移動無線機５
０Ｄ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でチョップぜずに
連続送信することがでさる。

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、大きなダイバシテイ効果を得ることが可能と
なる。

第１Ｊ図および第１に図には他の無線基地局３０Ｄおよ
び３０Ｅの実施例が、第１Ｌ図および第１Ｍ図には第１
Ｅ図において使用される送受信は９０−１〜９０−ｍの
他の実施例である送受信機９０Ｂおよび９０Ｃが示され
ている。

第１Ｊ図および第１Ｌ図に示した無線基地局３０Ｄおよ
び送受信１ｆｆ９０Ｂは第１Ｈ図に示した移動無線１５
０Ｃと同様にそれぞれ独立したシンセサイザ３５−１〜
３５−ｎと、受信ミクサ４３−１〜４３−ｎおよび受信
部３３−１〜３３−ｎを含む無線受信回路４８−１〜４
８−ｎと、通信品質監視部３７−１〜３７−ｎを含む構
造を有しているほかは、第１Ｄ図に示した無線基地局３
０Ｂおよび第１Ｆ図に示した送受信機９０との構成と同
じである。これらの無線基地局３０Ｄおよび送受信機９
０Ｂを用いた無線基地局３０Ｃを用いることにより、後
述する高速移動モードにおける制御信号の受信時にお【
ブるダイパーシティ効果を期待することが可能となる。

第１に図および第１Ｍ図に示した無線基地局３０Ｅおよ
び送受信１９０ｃは、第１■図に示した移動無線機５０
Ｄと同様に、受信側に加えて送信側にもそれぞれ独立し
たシンセサイザ３６−１〜３６−ｎと、送信ミクサ４１
−１〜４１−ｎおよび送信部３１−１〜３１−ｎを含む
無線送信回路４６−１〜４６−ｎを含む構造を有してい
るほかは、第１Ｊ図に示した無線基地局３０Ｄおよび第
１Ｌ図に示した送受信１９０Ｂの構成と同じである。こ
れらの無線基地局３０Ｅおよび送受信機９０Ｃを用いた
無線基地局３０Ｃを用いることにより、後述する高速移
動モードにおける本制御信号の送信時におりるダイパー
シティ効果を期待することが可能となる。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞と無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）、関門交換機２Ｑ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、通話ヂャネルの帯ｔｔ０．３〜
３．０ＫＨｚ外の低い周波数ｆＤＯ（たとえば約１００
Ｈ２）または高い周波数ｆＤ１．ｆＤ２．ｆＤ３””０
８（たとえば３．８ＫＨｚから０．１Ｋｌ−１ｚ間隔で
４．５ＫＨ７までの８波）を用いる。

制御すべき項目すなわら制御データが多いときには、制
御用の周波数ｆＤｏ””　ｆＤ８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−ｆＤ８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つて、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。

以下に、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞、無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）および関門交換殿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５
６−１〜５６−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、６７Ｃ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）　　通話中チャネル切替を実施したとぎには、
それまで交信していた無線基地局のＩＤ（識別番号）を
記憶する。

ｖｉｉｉ）　　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。

＋ｘ）　　ＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５４がら
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。

Ｘ）　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。

ｘｉ）　　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。

ｘｉｉ　）　　制御決定に関して、無線基地局３０　（
Ｂ。

Ｃ、Ｄ、Ｅ）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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）と相違し
た時には、無線基地局３０　（８，Ｃ、Ｄ。

Ｅ）に対して主導権を行使可能とすること。

ｘｉｉｉ）　　移動無線Ｂ１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞（７
）移動方向、移動速度の推定。

つぎに１）〜ｘｉｉｉ）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５
４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）　　ＸＩ＞およびｘｉｉ）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）　　ｉ）、　ｖｉ）　、　ｖｉｉｉ）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局３０（Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ）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、新無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の選定をする。

とくに高速移動モードの場合は、今迄交信していた無線
基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）のＩＤを検索し一定の
法則に従うルールにより、新しく交信すべき無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）を選定する。

７）　関門交換機２０に対しては、無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）経由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。

８）　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）自身が後述する
高速移動モードであることを認識する機能、またその場
合に、送受信ダイパーシティ、あるいは制御信号の再送
回数の増加等を適用すべきことを判断する機能、および
無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）および関門交換１２０へその旨連絡し、システ
ム動作を高速移動モードに変更させる機能を有する。

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。

（Ｂ）無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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Ｑ３０Ｇ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機５０　
（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞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
がおる。

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、併置“携帯電話方式の提案”通信学
会　通信方式研究会資料Ｃ３８Ｂ−８８１９８６年１１
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並用にするわけである（第１
Ｄ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。

Ｄ、Ｅ）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、Ｄ、Ｅ）に設置され
た通話チャネル専用の送受信部は、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
機９０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
ｍ個設置されている無＠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７ｆｉ　３０　Ｃを構成す
る１つの送受信機９０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動作中のシンセサイ
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
話可能なヂＶ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１Ｌ図および第１Ｍ
図の送受信機９０Ｂ、９０Ｃはこのような技術的問題を
軽減もしくは除去するのに大きな効果がある。

第１Ｄ図の無線基地局３０Ｂには、送受信機が各１ｇ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ｔＪ
５０　（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が、第１Ｃ図、
第１Ｄ図、第１Ｊ図、第１に図の無線基地局３０．３０
Ｂ、３０Ｄ、３０Ｅおよび第１Ｌ図、第１Ｍ図の送受信
ｔ１９０Ｂ、９０Ｇを具えた無線基地局３０Ｃの機能も
ほぼ同一である。

制御部３８Ｇ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１１９０
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。

１１）　　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１２０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３
６−１〜３６−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４５．４７に対し、
制御指令。

ｖｉ）　　通信品質監視用受信機９３−１〜９３−ｍか
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機５０　（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ャネルの決
定。

Ｘ）　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は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１５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）より下位にあること。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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に主導性をもたせても一向に
差支えな〈実施可能である。

ｘｉｉ）　　すてに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。

Ｄ）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−目を有し、
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１１５０　
（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、つぎの応用は能を具備している。

１）　自己の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の周
辺で動作中の他の無線基地局や、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３４Ｃ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
トラヒックの輻較時において、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）　　；）、　ｖｉ）　、　ｖｉｉ）の機能を用い、
自己の無線基地％４３０１．：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′ｎ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。

Ｄ、Ｅ）として選定した場合、交信の開始。

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２３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　（８，Ｃ、Ｄ）のＩＤお
よび通話チャネル番号を記憶する。

９）　移動無線機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、Ｄ、Ｅ）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１１２０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、Ｄ、Ｅ）より位置登録
要求がなされるから、移動無線１５０　（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、Ｄ、Ｅ）からの報告にもとずき、受信信号
品質の最・し良い無線基地局や次に良い無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）あるいは移動無線ｖ３５０　（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＃３０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ）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［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。

１１）　後述する高速移動モードの移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ）からの位置登録、発着呼および通話中チャ
ネル切替に関しては、その確認する機能および送受信ダ
イパーシティを適用する機能ざらに移動無線１１５０　
（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞や関門交換機２０に移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ）が高速モードであることを報告する機能、
あるいは移動無線ｔ１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞に対し送受
信ダイパーシティの適用を指示する機能等を有する。

ただし第１Ｃ図に示す無線基地局３０においては、ダイ
パーシティ送受信は適用しないことは当然である。

以上の制御２ＩＩＩ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。

Ｄ、Ｅ）および移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞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、無線回線料ｔＩ１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は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、Ｄ＞の位置情報の記憶をしくＩＤ識別記憶
部２４の機能）、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）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機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞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２１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）　移動無線機５０　（Ｂ、　Ｃ、Ｄ）Ｊ：す（７）
Ｒｆｆ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、関門交換機２０宛の被呼者との通話設定に必要な情
報の伝達。

ｂ〉　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞への着呼信号が
電話、！６１０に含まれている発呼者から関門交換は２
０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１２３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＞の現在位置の確認をする。

ＩＤ識別記憶部２４には、関門交換機２０の配下のすべ
ての無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の位置が記・
直されており、また各無線基地局３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）へ位置登録されたすべての移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ
、Ｄ＞の位置が記憶されいる。無線基地＃３０　（Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ）のうち道路沿いに設置されているもの等で
あって、移動無線機（Ｂ、Ｃ、Ｄ）が自動車に搭載され
通信を行う際に、対向して通信を行うに適する無線基地
局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）を高速移動モード用無線基
地局として別管理する機能を有する。なお別管理された
無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）は、主として道路
沿いに配置されており、後述するごとく自己識別情報（
ＩＤ）は、通路に沿って順に、たとえば１，２，３，４
．・・・、ｍ、ｍ＋１．・・・、というような一定の法
則に従って与えられる。したがって高速移動モードの移
動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞は、坦在通信中の無線基地局３０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ、Ｅ）のＩＤや、その前に通信していた無線基地
局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）のＩＤがら通話中チャネル
切替後の次に交信覆べき無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ
、Ｅ）のＩＤを予測可能であり、高速移動中であるのに
かかわらず、円滑に通話中チャネル切替の実行が可能と
なる。関門交換機２０はこのような状態に必る移動無線
１５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞に対し助言を与えて、高速移動−Ｅ−ドの移動
ｗ線１５０　（１３，Ｃ、Ｄ）を別管理する機能を有す
る。

Ｃ）　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）への着呼に関連
して、被呼移動無線機５０　（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、Ｄ、Ｅ）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１１５０　（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、Ｄ、Ｅ）へ送出され、これを受けた
各無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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、Ｄ、Ｅ）ごとに時系列
的に順次送出してもよい。すなわら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。

ｄ）　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
信ダイパシティ実施の判断および動作遂行の指示。

ｅ）　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、トラヒックの輻較あるいは重要
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。

ｆ）　　ａ）〜ｅ）項により、通信中の移動無線は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無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に対し制御信号を
送る必要があるがこの指示（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。

Ω）　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、Ｄ、Ｅ）の受信品質変化の測定結果を移動無線機５
０　（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Ｊ：び移動速度を
推定し、一方別途調査した移動前、腺懇（Ｂ、Ｃ、Ｄ）
の移動方向の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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。

Ｄ、Ｅ）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。

ｈ）　後述する高速移動モードの移動無線１５０（Ｂ、
Ｃ、Ｄ）からの位置登録２発着呼１通話中チャネル切替
に関しては、その確認する機能、および無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、ｌｘ＞や移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ）に対して送受信ダイパーシティあるいは制御信号の
再送回数の増加等を適用すべきことを指示する機能を有
する。

つぎに、システム全体の作用を、以下の項目類に説明す
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）移動無線機の移動速度の推定とトラヒック幅快対
策上の通話チャネル割当法。（７〉高速移動中の移動無
線機の位置登録方法および発着呼等の動作 （１）位置登録（低速移動モード時） 移動無線は５０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、移動無線機５０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４図に示し、説明する。

移動無線ｔ１５０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に、位置登録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
−１〜３０−ｎに対して送出される（Ｓ２０１、第４図
）。

この移動無線は５０からの位置登録信号を受信すると（
３２０２＞、無線基地局３０では、受信品質を検査し、
ＩＤ識別記憶部３４に記憶する（３２０３＞。

受信品質を検査した結果一定値以上である場合には（Ｓ
２０４ＹＥＳ）　、位置登録要求信号を受信品質データ
とともに関門交換機２０に対して送出する（３２０５＞
。このσ録要求信号を複数の無線基地局３０から受信し
た（Ｓ２０６＞関門交換機２０では、受信品質を含めて
位置登録する（３２０７＞。

関門交換機２０では、同様に複数の無線基地局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。この登録作業が完了すると、登録完了信号
が各無ｖＡｕ地局３０に対して送出される（３２０８）
。この登録完了信号を受信した（３２０９＞各無線基地
局３０では、下り制御チャネルを用いて移動無線１５０
に転送する（Ｓ２１０＞。

登録完了信号を受信した（５２１１）移動無線１５０は
、受信内容を検査して登録された各無線基地局３０のＩ
Ｄ（識別番号）をＩＤローム・エリア情報照合記憶部５
４に記憶する（Ｓ２１２）。

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機５０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．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１、たとえば関門交換２０では、移
動無線機３０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Ｒえ堡呈且　　凹年月日 ＩＱ　　　　　　ＩＤ　　　　Ｓ／Ｎ　（Ｃ／Ｎ）　　
時分秒３０−１　　　　５０　　　　５０　　１９８８
．８，１１１３、２４．５６ ３０−２　　　　５０　　　　４５　　１９８８．８，
１１１３、２４．５６ ３０−３　　　　５０　　　　３５　　１９８８．８，
１１１３、２４．５６ ３０−４　　　　５０　　　　３０　　１９８８．８，
１１１３、２４．５６ ３０−５　　　　５０　　　　２５　　１９８８．８．
１１１３、２４．５６ 同様に各無線基地局３０も無線基地局３０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３
０の受信情報も合せて記憶する。

これは移動無線機５０との間で通話路が設定されたとき
移動無線ＦＡ５０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の移動速度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、移動無線機５０内のＩＤロ
ーム・エリア情報照合記憶部５４に４５いても、第１表
と同様の情報を記″臣セしめる。

つぎに移動無線機５０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３
０　（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のＩＤを移動無線Ｉｆｆ　５０で記・臆しているＩ
Ｄと照合すれば判別できる。

無線基地局３０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ｔ１５０か
ら周辺の無線基地局３０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から送られてきた無線基地局３０のＩＤを移動無
線機５０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のＩＤ情報のうち、それまで移動無線ｔａ
５０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は新ゾーンへ移行したものと
判断し、制御部５８（第１−２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のＩＤ情報を周辺の無線基地局３０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３Ｏ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２
０へ移動無線機５０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２０では、その内部の１０識別
記憶部２４を動作させ移動無線機５０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の位置登録が更新される。

以上の更新作業は、移動無線１５０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、関門交換間２０へは新通話チ
ャネルの割当を新無線基地局と移動無線機５０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が他の移動無線は
５０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１−２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
などを具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ｖＪ無線＠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はを呼ぶ場合の発
呼動作は、現在使用されている自動車電話殿からの発呼
と同様にダイヤル操作が行われる。

さて、使用者が第１Ｂ図に示される移動無線機５０の電
話機部５９の送受諸態をあげる（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！ｌ′
Ｉ無線殿５０から無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）
）に送出すべきかを、移動無線ｔＥＩ５０の制御部５８
は知っている。それは発呼状態以前の侍呼時において、
すでに複数の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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、Ｄ、Ｅ）から移動無線機５０）を、この移動無線ｔ
１５０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図に示す仝別記が活動
状態にはいる。とくに、シンセサイザ５５−１．５５−
２．・・・、５５−ｎに対しては局部発振周波数発振の
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振
周波数を発振させる。一方、移動無線機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１５０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、Ｄ、Ｅ）では、その無線基地局３０　
（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）にある受信および送信切替用制御器
６５０．６７Ｃ、およびシンセサイザ５５−１，５５−
２．５６−１．５６−２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
発振周波数を出力し、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
、Ｄ、Ｅ）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、Ｄ、Ｅ
）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などは休止中でおり、単に無線受信回
路６Ｂ、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。この移動無線は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、適当なレベルにに増幅後、送信ミクサ６
１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チ
ヤネル番号を加えて、発呼してきた移動無線ｔｆｆ５０
へ返信し、移動無線は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
の記憶部３４に記憶されていない移動無線機でおれば、
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．　・、３
０−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、移動無線機５０
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３０−１．３０−２ないし３０−
ｎと通信することを決断したとする。この場合移動無線
１５０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、同番弓のチャネルで待
機するように要求する。

これら無線基地局３０−１．３０−２．・・・、３Ｑ−
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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅ）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。

以上の発呼動作の流れを、第５Ａ図および第５Ｂ図に示
し説明する。ただし移動無線機５０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、移動無線は５０も動作を開始して、第４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Ｉａ５０の
ＩＤ（識別番号）が送出される（３２３１、第５Ａ図）
。

これを受けた無線基地局３０−１では、移動無線機５０
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（３２３２）。

そこで無線基地局３０−１は、移動無線は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
（Ｓ２３３）。

このような発呼応答信号を複数の無線基地局３０から受
りた移動無線１５０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３０−１〜３Ｑ−ｎを選択し、空チャネル
を確認しく３２３４＞、使用する通話チャネルを指定す
る信号を送出する（Ｓ２３５＞。ここで、無線基地局３
０−１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（３２３６）　、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（Ｓ２３７）。この切替完
了報告を受りて（８２３８＞、移動無線機５０では、指
定した通話チャネルでダイヤル・トーンを持つ（３２３
９＞。

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（Ｓ２４０＞。これを受けた関門
交換１２０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（ノ
て無線基地局３０−１を電話網１０の交換機１１に接続
する（Ｓ２４１）。

そこで交換機１１側からは、関門交換Ｒ２０のスイッチ
群２３を介してダイアル・１〜−ンが送出される（Ｓ２
４２、第５Ｂ図）。

このダイアル・１〜−ンは無線基地局３０−１でチャネ
ルＣｌ−１１（下り）により転送されて（Ｓ２４３）、
移動無線１５０で受信され、通話（信）が設定されたこ
とを確認する（Ｓ２４４）。移動無線機５０は、宛先の
ダイアル信号をチャネルＣＨ１（上り）を用いて送出し
く３２４５＞、無線基地局３０−１により転送されて（
３２４６＞、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（３２４７＞。その後通
話がなされる（３２４Ｂ）。

通話が完了すると、送受話器がオン・フックされて（Ｓ
２４９＞、オン・フック信号と終話信号が移動無線ＦＭ
５０からチャネルＣＨＩ　（上り）を用いて送出される
（Ｓ２５０）。これにより無線基地局３０−１は終話を
確認しく５２５１）、終話を関門交換１２０に伝える。

そこで関門交換数２０では、スイッチ群２３のスイッチ
５Ｗ１−１をオフにし、通話が終了する（３２５２＞。

なお、高速移動モードの移動無線！Ｉｊ！５０（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞からの発呼については後述する。

（３）着呼動作 以上は移動無線機５０　＜Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からの発呼につ
いて本発明を説明したが、以下移動無腺薇５０　（Ｂ、
Ｃ、Ｄ＞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１ｉ１５０等は
すべての無線基地局３０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から関門交換は２０に移動
無線機５０宛の着呼信号が入来したとする。関門交換は
２０内のＩＤ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ＦＭ５０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
Ｄ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
実質的に同一時刻に呼出すことになる（Ｓ２７２）。

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（３２７３＞、移動無線ｔＥ１５０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
．３０−２．・・・、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３
０−１．３０−２．−．３０−ｎ宛に送信する（３２７
４）。

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５６１．５６−２
．・・・、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６５Ｇおよび６７Ｃを動
作させ、たとえば通話チャネルＣＨ１（無線基地＃３０
−１用）、通話チャネルＣＨ２（無線基地８３０−２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。移動無線機５０からの上り制御チ
ャネルを受信した各無線基地８３〇−１〜３０−ｎでは
、受信信号の品質を検査し、発信した移動無線１１５０
のＩＤを確認して（３２７５）、着呼応答信号を関門交
換ｆｉｌ　２０に対して送出する（Ｓ２７６＞。

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
憶されているが否かを確認し、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３０１などへ
送出する（Ｓ２７８＞。

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
３２７９＞、移動無線！ｆｆ１５０がら指定されたチャ
ネルが空いているが否かを確認して切替えの可否を検討
しく３２８０、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
（Ｓ２８１＞。

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（Ｓ２７４＞。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（８２８３ＹＥＳ
）　、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（８２８４＞。

空きチャネルに切替えられたことを確認した（Ｓ２８５
）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（Ｓ２８６）。

関門交換１２０では、チャネル切替完了信号を受けると
、交換法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（３２８８、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ＣＨＩで送出し、移動無線機５０で
呼出音を発生する（Ｓ２９１）。

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（Ｓ２９２）、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（３２９３）、関門交換機２０に受信さ
れて（３２９４＞、電話網１０と移動無線１５０との間
で通話が開始される＜３２９５）。

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（Ｓ２９７＞。こ
のオン・フック信号および終話信号を受（プた関門交換
機２０は、通話路制御部２１を動作せしめてスイッチ群
２３の５Ｗ１−１をオフして終話する（８２９８＞。

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。

なお、高速移動モードの移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞については後述する。

（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内の一般の電話間Ａと移動無Ｐ２機５
０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）との間で（あるいはシステム内の２
つの移動無線は間で）通信が開始されたとする。この場
合移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、［））が通信する無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）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Ｒ５０（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）
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）。

すルト移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）Ｔ−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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）を例にとると
、その制御部５８は送信切替用制御器６７Ｃおよび受信
切苔用制′Ｉ：ＪＥ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
　ｒ３よび５６−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５０　（Ｂ、Ｃ
。

Ｄ）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８３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に対
する条件は、もしその無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅ）が、第１Ｄ図または第１Ｅ図、第１Ｆ図、第１Ｊ図
、第１に図、第１Ｌ図、第１　Ｍ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５０（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）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ＣＩ−１５０による送信
が得られ、一方受信ミクサ６３へは現在通話中の通話チ
ャネルＣＨ１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。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞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　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ）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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対し無線基地局３
０−２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機５０　（Ｂ、Ｃ
、Ｄ）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ｖＪ無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞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５８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ＣＩ−＋　２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３０−２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ｌ３Ｎ２０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Ｃ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
無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）宛に無線基地局３０−２の
ＩＤ等を加え無線チャネルＣｌ−１２で送出する。一方
、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞では無線チャネルＣ
ｌ−１２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、品質が良好でお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　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ）ｔ、を無ｍ基地）ｉ４３０−１．ＦｊＪ：
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。

上述した移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）から、その周
辺にある無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）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３０−３．３０−４．　・
、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　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞に送信しているはずである。

それゆえ、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞の制御部５
Ｂまたは関門交換別２０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８３０−３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は５０（Ｂ、Ｃ
、Ｄ＞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　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）の数あるいは移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）内に具備されている同時送受信可能な多用度数、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８３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）あるいは移動無線１５０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞で測定されており、トラヒックが順次
輻較してきた場合には、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
ダイバ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−１個の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）と１個
の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞とが、ｎ１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　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）との間で他の１
つのチャネル（新チャネル）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
−２ｇ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おることを確認する
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１ｑるこ
とが可能となった。

第１八図ないし第１Ｍ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、単に移動無線
機５０と略す）は、シンセサイザ５５−１゜５５−２．
・・・、５５−　（ｎ−１＞と無線受信回路６８と無線
送信回路６６を用いて無線基地局３０−１．３０−２．
−．３０−　（ｎ−１＞と通話チャネルＣＨ１，ＣＨ２
，−，ＣＨ（ｎ−１＞を用いて交信中であるとする。移
動無線ｔｆｉ５０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５０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１５０の通信品質監視部５６が検出する（レ
ベル上１以下に低下したことを検出する）。なお、レベ
ルＬ１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１５０は周辺にあるすべての無線基地局３０　
（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）（以下、単に無線基地局３０と略す
）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ｔｉｉ１５０宛に報告する。　この場合、自己の移
動無線！４５０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．−、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３０へ）制御チャネル（Ｃ
Ｉ−１５０）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（ＣＨ５
０”）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１５０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。

１ｉｉ）　　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）。

Ｖ）　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Ｃｌ−１５０＞で受
信待機中であり、各無線基地局３Ｏ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
以上であれば相手方の移動無線ｔｉ１５０のＩＤを無線
基地局３０内のＩＤ識別記憶部３４に記憶するとともに
制御部３Ｂ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１１５０が現在通信中である相手側照＄
１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）　ザーどス種別。

この信号を受けた制御部３８Ｎは、その内容を検査し、
自己の無線基地局３０−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おり、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１ｑると判断した場合は、自己の無線基地局
３０−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１す御部２１に対し自己のＩＤ、送信してきた移
動無線８１５０のＩＤおよびその通信中の相手の無線基
地局３０−１．３０−２．・・・、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３０−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
の動作は俊述するように、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８３０−　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＝４０ｄＢ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１多、Ｃ／Ｎ＝１９〜１
５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値に従
って、返信のタイミングを異ならせて前記移動無線機５
０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との同時制御信号の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５
０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。

１］通話信号・・・・・・関門交換機２０から）ｑた下
り（電話網１０内の電話Ｆｊ！！から移動無線機５ｏ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ＴＤ。

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５ｏで受信される。

このようにして各無線基地局３０−ｎ等から送られでき
たＣ／Ｎ値等の情報を１ｑた移動無線機５０の制御部５
８では、これら複数の情報を比較したところ無線基地局
３０−ｎの測定結果が最も値が良く、かつ品質基準のレ
ベル上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で空いている通話チャネルを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から連絡のあった通り、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−１ｎ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５
Ｗ１−２，５Ｗ１−　（ｎ−１＞のほかに５Ｗｌｎ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゜・・・、３０−　（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ｕ
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０．３〜３．０
ＫｔｉＺ外の低い周波数ｆＤ。

（たとえば約１００Ｈｚ＞または高い周波数ｆ。１゜ｆ
Ｄ２．ｆＤ３””　０８　（たとえば３．８ＫＨ２から
０゜１ＫＨ２間隔で４．５ＫＨｚまでの８波、ただし、
ｎ＝３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ｆＤＯ”””　Ｄ８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ｆＤｏ”　ｆＤ８のうらの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ＣＨ１の品質がレベル１１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１５０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Ｃｌ−１１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３０−２の送信波、・・・・・・、チャネルＣＩ−
１ｎ　−１による無ｔ＋！２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Ｃ）−１ｎ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ＣＩ−（ｎ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６５Ｃか
ら切苔駆動入力信月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
セナイザ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）に送信して
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Ｃｌ−１１とＣ１４２，・・・・・・、Ｃｌ−
Ｉｎ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
ルし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、その轡１まナヤネルＣ［１１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ＣＨ２，ＣＨ３，・
・・、ＣＨｎのみにより瞬断なく継続される。

この切替送受信期間における切替スイッチ６４１．６４
−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）搬送波用周波数とシステム内の使用チャネル数 ８）伝送路の電波伝搬特性 ９）関門交換１２０から無線基地局３０−１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０
．３〜３．０ＫＩ−１ｚ　、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、０．３Ｋ
Ｈｚ以下（ｆｏ。）か３．８〜４゜５　Ｋ　ＨＺ　（ｆ
　ＤＩ、　ｆ　ｏ２・・・ｆ　ＯＢ）となる。４）の特
性として、通過帯域幅が１６ＫＨｚ　　（または、８Ｋ
ｌ−１ｚ　）　、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９００ＭＨｚ　、６００チヤネルである
ので使用周波数帯域幅は１５ＭＨ２（または、１２００
チャネル同１５Ｍｌ−１２＞、８）は多くの文献で既知
であり、９）は０．０３ｍ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８１５０の切替スイッチ６４＝２における
切替周波数は２０　ｘ　ｎ　Ｍ　）−１ｚ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、ｎＸ２０に＋−（Ｚ〜３０ＫＨ２程度の値でよ
い。

また、受信ミクサ６３の入力部からみたヂャネルＣ目１
，２，３．−．ｎ−１，ｎ（７）ｌＩＥｔ送波周波数を
ω１．ω２．・・・、ω。−１，ω。、またシンセサイ
ザ５５−１．５５−２．・・・、５５−　（ｎ−１）５
５−ｎの出力周波数を、それぞれωＬ１．ω［２ωＬｎ
−１’ω、ｎ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＝吻−Ｌ１　　　　　　　　（１１）Ω２　＝（ｔ
）２（ｚ）ｃ２　　　　　　　　　（１２）Ωｎ−１＝
（ｊＪｎ−１−″しｎ−１ Ω　　＝ω　　−ω ｎ　　　　　ｎ　　　　　Ｌｎ すなわち、切替スイッチ６４−１ 中間周波数として受信部５３には、 Ω１−制御００［１ Ω２−ω２−ω［２ （１，１） （１ｏ） の動作により Ωｎ−１＝（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　持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−″）Ｌｌ ω２−″［２ ｎ−Ｉ　　　　　Ｌｎ−１ ｎ　　　　　　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、周波数差がおるとその周
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
おる。

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ＣＨ１、ＣＨ２、−、ＣＩ−（ｎ−１およびＣ
Ｈｎ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Ｃ）−
Ｉ　ｎへの移行が何の瞬断（雑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。

データおるいは音声信号（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、 変調すると、得られる変調波は、 Ｉ＝ＩｏＳｉｎｆ（ω十μ（ｔ））ｄｔ＝Ｉ□５ｉｎ（
ωを十５（ｔ）＞　　　　　　（５）または、 Ｉ＝　Ｉ□　ｓｉｎ　ｆ　（ω十μ（１）十μ。（ｔ）
）ｄｔ＝ｒｏｓｉｎ（ωｔ＋５（ｔ）＋５Ｃ（ｔ））（
５′　） ただし、 ここで、ａ・は振幅の大きさ、ωｉは信号の角周波数、
θｉ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５（ｔ）＝、Σｍ１ｓ
ｉｎ　ωＢ　ｔ Ｃｌ・ｍ＋１ ｍ・＝ａＨ／ωｉ　　（ｉ＝１．２．３・・・ｎ）この
結果（５′）式の右辺のｓｉｎの内の式ｓ　（ｔ）＋５
ｏ（ｔ）は一般的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）、３
０−ｎから送信された信号が、移動無線１Ｉ５０のアン
テナを介して受信ミクサ６３に入力され、局部光振部出
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　□Ｈ３ｊｎ　（Ω＋　ｔ＋５（ｔ）　＋Ｓ
ｏＨ（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３０−ｉ　（ｉ＝１．２．・・
・、ｎ）からは音声信号ｓ　（ｔ）と制御信号Ｓ。１（
ｔ）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、ｍ＝　（Ｉ０１／ｎ＞　［
１＋２ｉ１（ｎ／ｍｌ　）ｘｓｉ、ｎ　　（ｍπ／　ｎ
　）　ｃｏｓ　ｍｐ　ｔ　］ｘｓｉｎ　　（Ｃ１を十５
（ｔ）　＋ｓ。１（ｔ））＋ （Ｉ０２／ｎ＞ ［１＋２Σ　（ｎ／ｍπ）） ｍ＝１ ｘｓ＋ｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−２ｙｒ／　（ｎｏ）　）　］ｘ
ｓ＋ｎ　（Ｃ２ｔ＋５（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　）＋ （Ｉ０３／ｎ＞ ［１＋２Σ　（ｎ／ｍπ）） ｍ＝１ ＸＳｉｎ　　（ｍ７ｒ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−４π／　（ｎｐ））］ｘｓｉｎ
　（Ω３１：＋５（１）±ｓ。３（ｔ）　）＋・・・・
・・ ＋ （Ｉ　□ｏ／　ｎ　） ［１＋２Σ　（ｎ／ｍπ）） ｍ＝１ ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ＞ ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ　−２（ｎ　−１）　π／　（ｎ
ｌ））　）　］ｘｓｉｎ　（Ω　を十５（ｔ）　±ｓ。

ｎ（ｔ））　　（７）ただし、ｐは切替角周波数、ｍは
正の奇数とし、ｎｇ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。

ｍ＝（Ｉ　　／ｎ）　［ｓｉｎ　（Ω１ｔ＋Ｕ１　ｍ　
）＋（ｎ／π）Ｓｉｎ（π／ｎ＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ１ｐ）　ｊ＋Ｕ１　（ｏ　）−ｃｏｓ
（（Ｃ１＋Ｄ）　ｔ＋Ｕ１　（ｔ）　）　］＋　（ｎ／
３ｙｒ）ｓｉｎ　　（３７ｒ／ｒｌ）ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ
１３ｐ）ｉ＋Ｕ１　（ｊ））−ｃｏｓ（（Ω１＋３ｐ）
ｉ＋Ｕ１　（ｔ））　］＋　（ｎ１５１ｓｉｎ　　（５
ｙｒ／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ１−５ｐ）ｔ＋Ｕ１　（ｏ
　）−ｃｏｓ（（Ω１＋　５　ｐ）　ｔ　＋　Ｕｌ　（
ｉ）　）　］＋・・・・・・　　　　　　　　　　　　
　　］＋（Ｉ０２／ｎ＞　［ｓｉｎ　（Ｃ２ｔ＋Ｕ２　
（ｔ）　）＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ２１）＞　ｊ＋Ｕ２　（ｊ）　）−ｃ
ｏｓ（（Ｃ２＋　ｐ　）　ｔ　＋Ｕ２　（ｔ）　）　］
＋　（ｎ／３ｙｒ）ｓｉｎ　　（３π／ｎ＞ｘ［ｃｏｓ
（（Ｃ２−３ｐ）ｔ＋Ｕ２（ｔ））−ｃｏｓ（（Ｃ２＋
３ｐ）ｉ＋Ｕ２（１））］十（ｎ１５π）ｓｉｎ　（５
π／ｎ＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ２ｓｐ＞　ｔ＋Ｕ２　（ｔ））−ｃｏ
ｓ（（Ｃ２＋５Ｄ）　ｔ−ｔ−ｔＪ２　（ｔ）　）　］
＋・・・・・・　　　　　　　　　　　　　　　　　　
］＋（１０ｏ／ｎ）　　［ｓｉｎ　　（Ω。ｔ＋Ｕｎ（
ｔ））＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ） Ｘ［Ｃ０５（（Ω、−ｐ）ｔ＋Ｕ、（ｔ））ｃｏｓ（（
Ω。十ｐ＞　ｔ＋ｕ。（１）　）　］＋　（ｎ／３ｙｒ
）ｓｉｎ　　（３π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ω。−３ｐ）
ｔ＋Ｕｎ（ｔ））ｃｏｓ（（Ω。　＋　３　　ｐ　）　
　　ｔ　　−ト　ｔＪ、　　（ｔ）　　　）　　　］＋
　（ｎ１５ｙｒ）ｓｉｎ　　（５ｙｒ／ｎ＞Ｘ［Ｃ０３
（（Ω。−５ｐ）ｔ＋Ｕ。は））−ｃｏｓ（（Ω、　＋
５ｐ）ｔ＋Ｕ、（ｔ））　］＋・・・・・・　　　　　
　　　　　　　　　　　　］ただし、Ｕｉ（ｔ）　＝ｓ
（ｔ）　＋ｓ。Ｈ（ｔ）（１＝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
雑音を発生する可能性がめる。

また（８）式で表わされる入力波の振幅Ｉ。１゜ＩＯ２
，・・・２　ＩＯｎ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ＩＯ２”　０３’
　””　　ＩＯｎの方が大である。ＩＯｌ。

１０２等の大きざが異なっていると、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、Ｉ　　、Ｉ　　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ｌ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。

１＝　（１／ｎ） ｘｉ　　５ｉｎ（Ω　を十５（ｔ）　＋５ｏ１（ｔ）　
＞＋（１／ｎ） ｘ　ＩＯ２ｓｉｎ　（Ω２ｊ十Ｓは）　＋５ｏ２（ｔ）
　）十・・・・・・ ＋（１／ｎ） ｘｉ　　５ｉｎ（Ωｎ−１ｔ　＋ｓ　（ｔ）　”　５ｃ
ｎ（’）　＞ｃｎ （９）式において、 Ω１＝Ω２−・・・・・・Ω、−１＝Ω　−Ω　　（１
ｏ）５ｏ２（ｔ）　＝−・・・・・＝　ｓ　ｃｎ−１（
ｔ）　＝　ｓ　ｃｎ（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３
０−１から（またはチャネル切替の俊半では無線基地局
３０−ｎからのみ）送信する制御信号のみとすれば（１
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＝　（１／ｎ） ｘ　Ｉｏｌ　ｓｉｎ　（Ωを十５（ｔ）　十Ｓ。１（ｔ
）　）＋　（１／ｎ　）　ｘ　（ＩＯ２”　ＩＯ３＋−
・−・＋　ｌ０ｏ）ｘｓｉｎ（Ωｔ＋５（ｔ）　）　　
　　　　　（１２＞（１２）式は変形すると次式のごと
くになる。

＋２　ｌ０１１ｏｘｃｏｓ　５Ｃ（ｔ）　）　””ｘｓ
ｉｎ（Ωｔ　＋　ｓ　（ｔ）十β（ｔ）＞　　　　（１
３）β（ｔ）　＝　ｔａｎ’　［ｓｉｎ　ｓ　　（１）
ｘ　（（Ｉ０１／　Ｉｎ）　＋ｃｏｓ　５ｏ（１））　
］（１３’） Ｉ、　＝　（１０２”　Ｉｏ３＋・−−−−・＋　’Ｏ
ｎ）／　ｎ（１３”） （１３）、（１３’　　）式において Ｉｏｌ＜＜ｒｎ　　　　　　　　（１４）ｓｏ（ｔ）＜
＜１　　　　　　　　　（１４’　　）であるから（１
３）式は近似的に下記のようになる。

１＝　（１／ｎ） ＸＩ、５ｉｎ（Ωｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（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。受信切替スイッチの
デユーティを可変とし、受信入力の大きいチャネルにデ
ュ−ティを大きくすると、この効果はさらに大きくなる
。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。

（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）　＋ｓ。（ｔ））−μ（１）
十μ。（１） 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（１ＫＨｚ）
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゜５ＫＨ２の場合は、同じ＜１．
７５ラジアンとさらに浅くなる）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く１Ｏ）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３０１．３０−
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）ホ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０．
５〜Ｈ）ｐｍ（Ｏ１５〜１ｘｌＯ’）程度であるので搬
送波の周波数変動は、ｌＸ１０’Ｘ　９００ＭＨｚ　＝
　９００１１Ｚである。

これでは、丁度音声の信号帯域内に９ｊｉｇが混入する
。

しかしながら、技術の進歩により０．０１　ｐｐｍｔｆ
ｉ　可１ｍ　ニｑ　ツタトＶ　ｔＬ　ＣＴＣｌｌ　ｘ　
１Ｏ−８ｘ　９００ｉ−ＩＨｚ＝　９１１ｚとなり雑音
の高調波がめったとしても、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９　Ｍ　ＨＺを使用している無線システム
では、ＩＤＣ１ｍ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［５０が受信する場合を説明したが、移
動無線は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Ｃ−１１，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　（ＣＨＩ）。

３０−２　（ＣＨ２）、・・・、または無線基地局３０
ｎ（Ｃ１−Ｉｎ＞で別々に受信され、移動無線■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±ｎｐ＞ 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
必要がおり、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、ｐ／　（２π）　＞　１５ｘ　ｎ
Ｍｔ−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）小と同じとする。たとえば
、第１１１図の送信ミクサー６１の出力に現れる送波信
号は次式で表わされる。

１＝ＩＯ［１＋２Σ　（ｎ／ｍｌ　） ｍ＝１ ＸＳｌｎ　　（ｍ７ｒ／ｎ）ＣＯ３ｍｐｔ］ｘｓｉｎ　
（Ω１を十５（ｔ）＋５Ｃ（１））十■ｏ　［１＋２Σ
　（ｎ／ｍπ）） ｍ＝１ ｘｓ＋ｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｒｒ＋ｐ　（ｔ−２ｙｒ／　（ｎｐ）　）　
〕ｘｓ＋ｎ　　（Ω２ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））＋Ｉ
Ｏ ［１＋２Σ　（ｎ／ｍπ）） ｍ＝１ ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ＞ ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−４ｙｒ／　（ｎｐ）　）　］ｘ
ｓｉｎ　（Ω３ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））＋Ｉｏ　［
１＋２Σ　（ｍｌ／ｍｌ　）ｍ＝１ ｘｓ＋ｎ　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−２（ｎ　−１）　ｙｒ／　（ｎ
ｐ）　）ＸＳｌｎ　　（Ωｎｔ＋５（ｔ）＋ｓｏ（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。

（１７）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、す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（Ω１を十５（ｔ）　十５ｃ（ｔ））＋
ＩｏＳ！ｎ（Ω２ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））＋・・・
・・・ 十Ｉ　ｏＳｌｎ　（Ω、ｔ±５（ｔ）＋５ｏ（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３Ｏ−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３０２、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＠２０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１１９０−２．以
下順にチャネルＣＨｒｌの上り信号は同３０−１の送受
信ｔＪ９０−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
１ｑることか可能になる。

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１９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）ホした順次切替
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１ｑ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５
８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を股置し、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へは移動無線機５０Ｂ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あるときＣ／Ｎ測定用受信部５
２で測定したチャネルＣＨ１のＣ／Ｎ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、 Ｉ＝、ΣＩｏ、５ｉｎ（Ω、１ １＝１ ＋５（ｔ）＋ｓ　・（ｔ）＞　　　　（９）（ｉ＝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、 ５Ｃ１＝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。

Ｉ＝占１゜Ｈｓｉｎ（Ωを 十５（ｔ）＋５＝（ｔ））　　　（１９）（１つ）式に
おいて各Ｓ。１（ｔ）は１に比べて十分率であるから（
ただし、常数項は省略する。）、（１２）式に相当する
式として近似的に下式を１７る。

（２０）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ＴＤ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、すなわら各無線基地局３０ごとに
受信（おるいは送信）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ｓ　６１ｍ　、
　ｓ　ｃ２（ｔ）　・・・、　５ｏｎ（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ューティで、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１５０ｃ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６８−１．６８−２゜・・・、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
Ｂ−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はなく常時各無線チャネルＣ１−１
１，ＣＨ２，・・・、ＣＨｒｌ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５８Ｃ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
８Ｇに報告し、さらに受信部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
ティ受信数（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１ｑ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Ｃｌ−１１，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６８には、無線基地局３０−１．３
０−２．−．３０−ｎからのチャネルＣＨ１，Ｃｌ−１
２，・・・、ＣＨｒｌ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１５０からの送信波も切替送信を開始される。

ここで、関門交換ｔ１２０から各無線基地局３０−１〜
３０−ｎを介して移動無線機５０に至る各経路間の差（
１０ＫＩＩｔ以内）による遅延時間差は、せいぜい０．
０３ｍ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信号（無
線基地局３０−１および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
Ｃｌ１ｎを用いる通話信号や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経由で関門交換機２０へ連絡する。

関門交換１２０では、無Ｉ！基地局３０−ｎと移動無線
機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、５Ｗ１
−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ｔ
ｆｉ５０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５
５−２゜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［５０からチャネルＣＨＩ、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。

移動無線は５０では、自己の装置内の制御部５８の指示
によ゛す、受信切替用制御器６５Ｃおよび送信切替用制
御器６７Ｇがそれぞれ作動して、切替スイッチ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Ｃｌ−１１，ＣＨ
２，・・・、ＣＨｎとを順次切替送受信中である（第１
Ｂ図）。この動作中、通話チャネルに送られる信号とし
ては、通話信号の外、帯域外の制御信号（第２図（ａ）
）として、移動無線１２！５０の使用チャネルの状態（
チャネルＣＨ１，Ｃ１−１２゜−ＣＩ−Ｉｎからチャネ
ルＣＨ２，Ｃ１−１３，・、Ｃ１−１ｎへ移行しつつあ
ること）、移動無線１１ｆｆ１５０の識別ＩＤ等（たと
えば第２図＜ａ）のｆ、１などのトーン信号でｆＤｌと
ｆ０３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）Ｔ
：受信されたチャネルＣＨ１の上り信号は、無線基地局
３Ｏ−＋の受信部５３で復調され、復調俊の音声信号や
域外信号には異常のないことが確認された後、関門交換
１ｉＩ２０へ転送される。関門交換１ｊ１２０では、無
ｔ！Ａ塁地局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・・・、３０ｎからの信号を混合す
る。関門交換１１ＫＩ　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、
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ＣＨＩ、ＣＨ２，・・・、ＣＨ
ｎによる信号であることを確認する。

関門交換機２０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３８
に対し無線基地局３０−ｎを経由して、チャネルＣＨｎ
により、無線基地局３０−１とのチャネルＣＨ１による
通信を停止し、無線基地局３０−２．３０−３．−．３
０−ｎとの通信に専念することが可能であることを報告
する。

この制御信号を受信した移動無線機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−ｎ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．・・・、５．６−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，Ｃ１−１３゜・・・　ＣＩ−１ｎ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、新前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おる。

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ヤリなおすこ
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２０．無線基地局３０−１．３０−２、・・
・、３０−ｎおよび移動無線ｌ１１５０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
５Ｗ１−１．１−２．　・　　１−　（ｎ−１）がオン
であり、無線基地局３０−’ｌ、３０−２．−．３０−
　（ｎ−１＞と移動無線ｌＮ５０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ＣＨＩ、ＣＨ２，−，Ｃｌ
−１−（ｎ−’Ｉ　）の下り周波数Ｆ１．Ｆ２　、・・
・、Ｆｏ−１と上り周波数ｆ１．ｆ２．・・・　ｆｏ−
１が使われている（３１０１、第７Ａ図〉。

通信中の無線基地局３０−１．３０−２．・・・。

３０−　（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１１５０に報告される（３１０２
＞。これを受けた移動無線１５０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（Ｓ１０４ＹＥ
Ｓ）、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ｔ４５０との間の
交信に使用している上り周波数ｆ１．ｆ２、・・・　ｆ
ｎ−１の信号をモニタ受信するように指示する（３１０
５、第７Ｂ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３１０６）、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３１０７．３１０８）、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３１１０、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、チトネルＣ１−１ｎによる
交信の準備をする（Ｓ１１４）。移動無線ｔ１５０は、
チャネルＣ１」ｎ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３０−ｎは、関門交換ｌｆｆ１２
０に対しチャネルＣＩ−（ｎ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（Ｓ１１６）。

チャネルＣＨｎを用いての無線基地局３０−ｎと移動無
線１５０との間の交信準備の完了を、関門交換１２０が
確認すると（Ｓ１１７）、スイッチ群２３のスイッチ５
ＷＩ−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
）。そこで関門交換機２０に含まれた通話路制御部２１
は、移動無線Ｒ５０に対して、移動無線１５０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（Ｓ１１９）。

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（３１２３）。移動無線機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の通信品質に視部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（３１２５ＹＥＳ、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
ｌ　１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（８
１２７）。

このチャネルＣＨ，１による交信停止を移動無線機５０
が確認すると（３１２９）、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Ｃｌ−１１交信停止を確認した関門交換は２０
の通話路制御部２１は、スイッチ群２３のスイッチ５Ｗ
１−２．１−３．　・、１−ｎはオンのままとし、スイ
ッチ５Ｗ１−１をオフにする（８１２８）。

゛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５ＷＩ−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．・・・　Ｆｎ上り周波数ｆ２、ｆ３＝・・
・、ｆｏ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１
４で、高品質な通信を継続することができる（３１３０
）。

（６）移動無線機の移動速度の推定とトラヒック輻慎対
策上の通話チャネル割当法 移動無線１１ｆｆｉ５０と通信中の複数の無線基地局３
０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ＩＦｉ　５０の速度（進
行方向および速さ）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−
６，３０７．３０−１０．３０−１１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あるとすると、
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。

移動無線機５０では、これらの測定結果を比較すること
により、自移動無線機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局（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１ｑるためには、測定持続時間を適切
に選ぶことが重要でおる。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、移動無線機５０の
移動先を推定し、移動先の無線基地局３０の通信トラヒ
ック状況を調査し輻較した状態のときは、その無線基地
局３０で通信中の移動無線は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、広域にわたる輻幀
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２１１内には、移動無線１１５０ａ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−
１０．３０−１１゜３０−１２．３０−１４．３０−１
５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＞でトラヒックが輻較している場合
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゜３Ｏ−１５）では不足する場合には、移動無線
機５０ａでは、移動無線１５０ａ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ｔ１５０ａ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３０−１
６と通信を開始することになる。

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が可能となる。

（７）高速移動中の移動無線機の位置登録方法および発
着呼等の動作 本発明に関わる移動無線機が自動車に搭載され高速で移
動している状態における位置登録や発着呼等の動作を説
明する。。

本発明を適用する具体的システム例は前述したごとく、
小ゾーンおるいはマイクロセル構造を用いることを基本
としている。そして小ゾーンあるいはマイクロセルの大
きさは、自動車電話方式では半径３〜５版、携帯電話方
式では半径２５〜１００ｍ程度であった。これらゾーン
内において移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が移動する
場合、通信の確保に必要な条件は送受信に必要な所要信
号対雑音比の確保である。

これをさらに具体的に説明すると、移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ）の移動距離が、通信時間内において相対的
に少なく、一方、受信電界強度が移動無線機５０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ＞の移動距離を通じて大きく変動しない状態で
あれば、通信の確保上望ましい条件ということになる。

別の表現を用いれば、１つの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ
、Ｄ、Ｅ）のサービス・エリアが、移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ。

Ｄ）の通信時間における移動距離に比べ相対的に大きけ
ればよいことになる。

ただし、移動無線１（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞の通信時間が長かっ
たり、あるいは１つの無線基地局３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）のサービス・エリアの大きざが相対的に小さ（プれば
、すでに説明したごとき通話中チャネル切替等が必要で
あったが、以下に述べるような別の対策等は不要であっ
た。自動車電話の場合、１つの無線基地局３０　（Ｂ、
Ｃ、Ｄ。

Ｅ）のサービス・エリアの大きさと自動車の通常の時間
内の通話中の移動距離とは、通信の確保上望ましい条件
を満してはいるが、以下に説明するマイクロセルを用い
る携帯型の移動無線機５０（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞を自動車内に
持込んで通信に用いようとすると困難な問題に直面する
。

すなわら下記の文献 装置“携帯電話の方式検討−無線回線制御とルーチング
を中心に一″電子情報通信学会通信方式％式％ に掲載されているような携帯電話方式においては、携帯
電話機（本発明の移動無線は）は、通常、人が携帯し歩
行しながら通話に供することを目的として方式設計がな
されている。したがって１つの携帯電話親装置（本発明
の無線基地局）のサービス・エリアは半径２５ｍ程度で
あっても、人の歩行はぜいビい１００ｍ／分程度であり
、１つの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）のサービ
ス・エリアの大きさと移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）
の通話時間内における移動距離とが調和を保っているの
で、通信の実行に当って技術的に特に困難となるものは
ない。

ところが携帯電話機を自動車のようにマイクロセルの大
きさに比較して単位時間内の移動距離の大きい移動体に
搭載すると、移動体の移動速度が大きいために、送受信
に必要な所要信号対雑音比が得られない場合があり、後
述のような種々の問題点が発生し、すてにシ（明したも
のとは異なる技術的な対応が必要となる。

まず位置登録においては、前）ホの第４図を参考にして
説明すると、 ｉ）　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からの位置登録
信号が最寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）で受信できない。

ｒｒ）　　Ｈ寄すノ無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）の登録完了信号を移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞で
受信できない。

上記のうち移動無線ｉｔ！！５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞の速
度の大小から判断すると、移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞の速度が大きいところでｉ）の状態が発生し、
次いでｉｉ）の順において発生することになる。それは
第４図の各ステップの動作を実行し、Ｒ後の段階で受信
不能となったためである。

このような高速移動にともなう不都合な現象を生ずる場
合を高速移動モードと呼び、移動速度が障害を生じない
場合のモードを低速移動モードと呼ぶことにする。

つぎに移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からの発呼につ
いて、前述の第５Ａ図および第５Ｂ図を用いて説明する
。

）　移動無線ｔ：！１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からのオフ
・フック信号が最寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）で受信できない。

ｉ）　最寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）か
らの発呼応答信号が移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）で受信できない。

ｉｉｉ　）　　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）からの
通話チャネル指定信号が最寄りの無線基地局３０（Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ）で受信できない。

ｉｖ）　　最寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）のヂャネル切替完了信号が移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）で受信できない。

ｖ）　Ｒ寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の
ダイヤル・トーン信号が移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）で受信できない。

ｖｉ）　　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）からのダイ
ヤル信号が最寄りの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）で受信できない。

上記のうち移動無線ｔｍ５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の移動速
度の大小から判断すると、速度が最も大きなところでｉ
）の状態が発生し、次いでｉｉ）　、　＋ｉｉ　）、　
ｉＶ）　、　Ｖ　）、　ｖｉ）の順で次第に小さな速度
で発生するようになる。なお、ｖ）、ｖｉ）の状態は、
通話中チャネル切替技術で救済することも可能であるが
、一応ここには問題点としてめげておいた。

さらに、移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）への着呼につ
いて前述の第６八図ないし第６Ｃ図を用いて説明すると
、 ｉ）　無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）からの着呼
信号が移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）で受信できない
。

ｉｉ）　　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）からの通話
チャネル指定信号が無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）で受信できない。

ｉｉｉ　）　　無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）か
らの指定チャネルへの切替認否信号が移動無線機５０　
（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞で受信できない。

ｉｖ）　　移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からのチャ
ネル切換報告が無線基地１３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）で
受信できない。

ｖｉ）　　移動無線１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）のオフ・フ
ック信号が無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）で受信
できない。

上記のうち、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の移動速
度の大小から判断すると、速度が最も大きなところでｉ
）の状態が発生し、次いで白）、ｉｉｔ　＞、　ｉＶ）
　、　ｖ　）、　ｖｉ）の順で次第に小さな速度で発生
するようになる。なお、ｖ）、ｖｉ）の状態は通話中チ
ャネル切替技術で救済することも可能であるが、一応こ
こには入れておいた。

また、通話中チャネル切替について、前述の第７八図な
いし第７Ｅ図を用いて説明すると、ｉ）　無線基地局３
０−１からの通信品質劣化発見の報告を移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞で受信不能。

１ｉ）ｉ）の通信品質劣化発見の報告は受信できたが、
無線基地局３０−１の周辺の無線基地局３０へ周波数ｆ
１のモニタ受信の指示を出したにもかかわらず、モニタ
結果の報告を受信不能。

ｉｉｉ　）　　ｉｉ）のモニタ結果を受信し、無線基地
局３０−ｎヘチャネルＣＨｎの使用を指令したにもかか
わらず無線基地局３０−ｎより応答信号がこない。

ｉｖ）無線基地局３０−１との交信オフを確認できない
。

上記のうち移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の移動速度
の大小から判断すると、速度の最も大きなところでｉ）
の状態が発生し、ｉｉ）　、　ｉｉｉ　＞、　ｉｖ）の
順で次第に小さな速度で発生するようになる。

ただし、上記のうらｉ）は、移動無線ｔｆｆ１５０　（
Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞自身でも通信品質監視を行っているシステムに
あっては、受信不能が生じても問題はない。

したがって、以下に説明するシステムでは、この監視を
行っているものとする。

さて、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が高速移動モー
ドにある場合、通信を確実に行うための本発明の作用を
以下に説明する。まず、高速移動モードについて、移動
無線１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄの移動速度により、広域呼出
モード、高速移動モード。

低速移動モードに準するモードの３つのモードに細分す
ることができる。

まず、広域呼出モードについて説明する。携帯電話機の
移動速度が高速すぎるため、本発明の方法を適用しても
、なお十分に信頼性の高い通信を確保できない場合のモ
ードである。システム構成を適切にとれば後述するよう
に、実際にはこのモードは発生しないであろう。

低速移動モードに準するモードは、高速移動中であるに
もかかわらず、移動速度が比較的低速かあるいはシステ
ム構成を高速移動に耐えるように構築しており、通常の
移動モード（低速移動モード）と技術的にはほとんど変
らないシステム動作が行える状態の場合である。したが
ってこのモードについての技術的問題は特になく、すで
に）ホべた本発明による実施例で示したシステム動作で
通信が可能である。

さて、システム溝築を高速移動モードの移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）にも良好に通信可能なように対策を講
じておくことは重要でおる。以下、本システムに含まれ
る無線機の送信電力等を前述の文献（併置゛携帯電話の
方式検討−無線回線制御とルーチングを中心に−′′電
子情報通信学会通信方式研究会Ｃ３８７−１６１９８７
年５月）と同一にして、高速モードに適するシステム構
築法を説明する。

まず、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）が高速移動モー
ドになるのは道路上である。そして、道路上は通常電波
伝搬特性が屋内にくらべ良好でおる。

その上、道路沿いの柱上等に設置される無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）は、主として道路上の移動無線機
５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞を対象にすればよく、したがって
、アンテナの指向特性としては通路に沿った細長い平面
に主ビームを向ければよい。

すなわち小ゾーンを構成するためには、通常のエリアで
ある円形である必要はなく長円もしくは扇形でよい。す
ると、同一の無線基地局３０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ、Ｅ）の送信電力であっても、比較的遠くまで通
信可能なサービス・エリアとなる。送信電力が’ｌＱｍ
Ｗで円形ゾーンでの場合は、屋外で半径２００ｍが最大
でめったが、長円では長軸に沿って半径３００〜４００
ｍ位迄サービス・エリアにする事が可能となる。

これを図示すると第１５図のごとくなる。第１５図にお
いて道路上の点Ａもしくは点Ｂに高速移動モードの移動
無線１１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞があるとし、点Ａもしく
は点Ｂの移動無線機５０（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞は、いずれも右方への高速移動中とする。

また、第１５図の点ＰＯ−Ｐ３．Ｌ１〜Ｌ６．ＱＯ−，
−０２は道路に面した柱上に設置されている無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の位置を示し、点ＱＯ，Ｌ４
と点Ｐｉ、Ｌ３とはそれぞれ同一の無線基地局３０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に対して、説明の都合上与えられた記
号である。また同図面上で（）内に示された数字は、各
無線基地局３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）の設置された点に対
応する■Ｄ番号である。破線で囲まれた小ゾーンは、そ
れぞれＰＯ，Ｐｉ、Ｐ２．Ｐ３．Ｌｌ、Ｌ３．Ｌ６の位
置に設けられた無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）のサービス・エリアを示す。

つぎに、第１Ａ図に示した関門交換１１ｆｆ１２０の高
速移動モードに関する動作について説明する。すでに、
この関門交換機２０の機能について説明したように、関
門交換１２０のＩＤ識別記憶部２４には多くの無線基地
局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）や移動無線機５０　（Ｂ、
Ｃ、Ｄ）に関するモード別記憶機能が具備されている。

すなわち道路沿いの無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）は、それ以外の所に設置されている無線基地局
３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）と同様に低速モード用として関
門交換１１ａ２０のＩＤ識別記憶部２４に記憶されてい
るほか、高速移動モードの移動無線ｔ１５０　（Ｂ、Ｃ
、Ｄ＞が現れた場合にそなえて、高速移動モードの移動
無線Ｒ５０（Ｂ、Ｃ、Ｄ）と通信するのに適する無線基
地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）群として道路沿いの無線基地局３０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ、Ｅ）（高速移動モード用無線基地局と称する）
のみを識別して記憶する機能を有する。そして、高速移
動モード用無線基地局は、高速移動モードの移動無線Ｉ
ＪＩ５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞がその近傍に出現しない場合
、あるいは通話トラヒックが閑散な場合は、通常の無線
基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）と同一の動作を行うが、−旦高速移動モードの
移動無線ｔｉＮ５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が出現すると、関
門交換機２０または、移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）の指示により高速移動モードの移動無線１１ｆ
ｆ１５０　（Ｂ、　Ｃ、Ｄ＞との交信のみに専念する機
能を有する。

したがって、高速移動モードの移動無線機５０（Ｂ、Ｃ
、Ｄ）からの位置登録および発着呼が行われると、関門
交換１２０は通信中の高速移動モード用無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）はもとより、その周辺にある高速
移動モード用無線基地局に対しても、高速移動無線１１
５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）から送信される信号をモニタ受信
させ、その測定結果を関門交換１ｆｆ１２０へ報告させ
る。関門交換機２０では、これらを比較し、高速移動モ
ードの移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の速度（速さ、
方向）を推定し、その結果をこの移動無線機５０　（Ｂ
。

Ｃ、Ｄ＞の進行方向にある高速移動モード用無線基地局
３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）へ通知する。この結果、通常
の低速移動−Ｅ−ドに比較して、はるかに移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が高速で移動していでも、通信を確
保することが可能となる。またシステムによっては、高
速移動モードの移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）か否か
を、その移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞または高速移
動モード用無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に判断
させるようにすることも可能である。

以下、高速移動モードの移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞の位置登録や発着呼動作の一例を、具体的数値
を用いて説明する。

移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）は自動車に搭載されて
いるとし、自動車の車速を時速１１０触とする。この速
度はかなり高速でおり、高速道路上での速度と考えられ
るが、本発明によるシステムでは設計に余裕をとるため
にこの値を採用する。

上記の値は秒速３０ｍとなる。

この速度の自動車が第１５図の長円形のゾーンを進行す
ると、１つのゾーンを通過するには、３００ｍＸ２　／
３０ｍ　＝　２０秒かかることがわかる。ただし、移動
無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）からの位置登録や発着呼は
、小ゾーンのどの位置から行われるのか不明であるから
、たとえば、第１５図の点Ａにおいて開始された場合は
、ただちに隣接ゾーンへ移行するために、点Ｐ２の高速
移動モード用無線基地周３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）との
交信はすぐ不能となってしまう。

つぎに第１５図の点Ｂで開始されたとすると、点Ｐ２の
無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）との交信は約２０
秒間持続されることになり、この場合には、システム条
件によっては低速移動モードの動作とほぼ同一となって
しまう場合がおる。実際にはこの中間と考えられ、１つ
の高速移動モード用無線阜地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）との交信可能時間は平均１０秒と考えてよい。またシ
ステムによっては第１５図に示す通り別の無線基地局３
０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）が点ＱＯ，Ｑ１．Ｑ２および点
Ｌ２．Ｌ５に設置されており、サービス・ゾーン（図示
せず）がオーバラップすることになるが、これはダイパ
ーシティのために使用される場合がある。上記の説明で
は簡単のため、このダイパーシティの説明は省略した。

つぎに移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）と高速移動モー
ド用無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）との間の無線
区間での交信ならびに高速移動モード用無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）と関門交換機２０との有線系での
交信（位置登録や発着呼）のための信号の送受信に要す
る時間について説明する。

まず、無線区間であるが、位置登録や発呼のように移動
無線１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が主導するときの制御信号
の所要時間を検討する。信号形態としてディジタル信号
を用い、信号速度を１２００ビット／秒とする。位置登
録のための移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からの送出
信号には、４０ビツトのＩＤコードのほか、制御種別２
０ビツト、それにプリアンプルやスタート信号、検査信
号を含んでおり、最大２００ビツトと考えておけばよい
。したがって信号送出に要する時間は、２００　／１２
００＝　０．１６７秒すなわち約１７０ｍ５ｅｃとなる
。

一方、高速移動モード用無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）から移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）への制御
信号も最大１７　Ｑｍｓｅｃ程度である。また有線系の
信号送受信に要する時間は無線系より小であるから、低
速移動モードにおける位置登録に要する全所要時間は通
常のシステムで２秒以内である。

同様に、発呼に要する所要時間も２秒以内である。

着呼についても通常２秒以内であるが、移動無線機５０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）が省電力化のために間欠受信をしてい
ると、所要時間が長くなり５秒位質する場合がある。

以上いづれの場合も所要時間のみから考えた場合、通常
のモード、すなわち低速移動モードの制御信号送受信を
用いても、他に劣化要因がなければ高速移動モードにお
いて十分実行可能であることが明らかとなった。

しかしながら、後）ホするように高速移動モードでディ
ジタル制御信号を伝送すると、フェージング作用の影響
等のために、伝送特性が劣化する。

これを改善するために、つぎの方法が採用される。

）　同一信号を反復くり返し送出する（再送）。

ｉｉ）　　信号速度を高速移動モードに適する値に変更
する。

ｉｉｉ　）　　信号形式を高速移動モードに適するもの
に変更する。

ｉｖ）　　誤り訂正機能を強化する。

■）　スペース・ダイパーシティ、周波数ダイパーシテ
ィ等、各種のダイパーシティ技術を導入する。

以上の各技術をまとめて、高速移動モード用制御信号送
出方法と呼ぶことにする。上記のモードで送信部より信
号を送出するのに対し、対向する無線機の受信部ではこ
れに見合った受信方法を適用することは当然である。そ
の方法として、ｉ）　高速、低速モードを問わず受信可
能。

ｉｉ）　　モード変換の直前に制御信号により相手方に
モード変換のある事を知らせる。

ｉｉｉ　）　　一定の時間タイミングは、たとえば低速
モードで受信してみて、信号が満足に受信できなければ
他のモードに変更して受信する。

ｉｖ）　　受信部として高速用、低速用と２種類を準備
する。

など種々の方法がある。

以上の諸技術は本発明を適用する各種システムに採用さ
れる技術について述べたものであり、必ずしも上記すべ
ての技術を採用するとは限らない。

たとえば、これらのうち最も簡単なものは同一信号の再
送回数の増加であり、これだけでもかなりの効果を期待
できる。

以下、上記の対策のうち送受信ダイパーシティを適用（
ただし、通話中チャネル切替については同一信号の再送
回数の増加法を適用）する方法について具体的に説明す
る。

この場合、小ゾーンシステムに採用されている制御信号
送受信方法すなわち、無線基地局３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ
）と移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）との間で制御チャネルとして使用されているチャネ
ルの隣接するゾーンで使用されている他の制御チャネル
との間には、以下のごとき種類がある。

ａ）　　隣接するゾーンと同一の制御チャネルを使用す
るシステム この場合、低速移動モードでは、無線基地局３０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ、Ｅ）から送信する下り制御信号は通話路制御
部２１からの信号により近傍にある他の無線基地局３０
　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）と時間的に同期して送受するか、
あるいは時間差を設けて順次送信される（送信機はそれ
ぞれ１台が動作）。

一方、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞が送信する上り
制御信号は、下り制御信号に対応した制御チャネルを使
用する（送信部から１つの制御チャネルを用いた制御信
号が送出される）。

ところが高速移動モードになると、１つの無線基地局３
０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に具備されている複数の送受信
は（あるいは複数の送受信と同一の機能を時分割で送受
する１個の送受信眼）から同一のチャネルで同一信号が
同時または、順次に送出される。移動無線機５０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ）でこれを受信すると、複数の送受信機による
ならば一種のスペース・ダイパーシティ効果が、また時
分割による１個の送受信機によるならばタイム・ダイパ
ーシティ効果が得られることになる。加えて、周辺にあ
る無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）からも、通話路
制御部２１からの指示に従う方法で、同一信号が同一時
刻または順次送出されるから、上記の送信ダイパーシテ
ィ効果は相乗される。

方、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）からの上り制御信
号は、移動無線機５０　（８，Ｃ、Ｄ）に具備されてい
る全送信機を用いて、同一信号を同一の制御チャネルを
用いて、同一信号を同一の制御チャネルを用い、同時ま
たは時間差を設けて送信するから、この場合も送信ダイ
パーシティ効果が得られることになる。

ｂ）　隣接するゾーンとは別の制御チャネルを使用する
システム この場合、低速移動モードでは、無線基地局３０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ、Ｅ）からの下り制御信号は周辺の無線基地Ｍ
３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）からの制御信号の送信を全く
考慮に入れずに行うことが可能となり、とくに関門交換
ｔ１２０からの指示も必要なく、移動無線機５０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ）に対して複数の無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ）から同時またはランダムに制御信号の送信をす
ることができる。この場合に、各無線基地局３０　（Ｂ
、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）の使用する送信機は各１個である。一方、移動
無線１１５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞からの上り制御信号は、
現在受信している下り制御チャネルに対応した上り制御
チャネルを使用する（送信機から１つの制御チャネルを
用いた制御信号が送出される）ところが高速移動モード
になると、１つの無線基地［３０（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）に
具備されている複数の送受信機（あるいは複数の送受信
機と同一の機能を有する１個の送受信機）から複数の制
御チャネルで同一の信号が同時または順次に送出される
。周辺にある無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）においても同様の動作が実行される。ただし電波干
渉を避けるため関門交換機２０より送信タイミング情報
が各無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ。

Ｅ）へ送られている。一方、移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ＞では、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞の有す
る全受信機が複数の制御チャネルのそれぞれを受信する
ように待機状態になっており、送受信ダイパーシティ効
果が得られることとなる。移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ）からの上り制御信号は移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ）に具備それている全送信機を用いて、同一の信号を
複数の制御チャネルによって同時または時間差を設けて
送信するカラ、移動無線ｔ１５０　（Ｂ、　Ｃ、Ｄ　）
　（Ｄ近傍ニｉ３Ｆ＞る複数の無線基地局３０　（Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ）で受信可能となり、これまた送受信ダイパ
ーシティ効果が得られることになる。

以上説明したように高速移動モードでは、制御信号送受
信に対してダイパーシティ効果が得られることが明らか
になったが、これを通常の移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ＞の状態である低速移動モードで使用しないのはつぎ
の理由による。

ｉ）　周波数の有効利用 高速移動モードでは、無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ、Ｅ）、移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞とも多くの
無線チャネルを使用することになり、他の移動無線機５
０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）の発着呼に電波妨害を与えたり、あ
るいは電波妨害を避けるために発着呼信号送出の時間的
なおくれが発生したりするからである。

１）　低消費電力化 とくに携帯電話機のような小型の移動無線機５０　（Ｂ
、Ｃ、Ｄ＞については、電池の負担を可能なかぎり軽減
するために、送信電力を時間的、ないしは岳的に少なく
することが望ましい。

したがってシステムとしては低速移動モードが望ましく
、この状態に全移動無線１ｍ５０　（Ｂ、Ｃ。

Ｄ）があるものとして、周波数の有効利用、加入者収容
力の増大、他の通信へ及ぼす影響を最小にする等を目標
に最適の制御方法を定めていたが、高速移動モードでは
、これらの最適条件から若干離れて、高速移動モードで
交信中の移動無線Ｒ５０（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞に対する信号伝
送の高信頼化をはかる方向に設計思想を変えた点である
。ただし、システム全体から考えた場合、高速移動モー
ドの移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ＞の数は、通常のモ
ードである低速移動モードの移動無線機５０　（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）の数に比べて、きわめて少ない点である。

−例をあげれば、東京２３区内において前述の文献（装
置　゛携帯電話の方式検討−無線回線制御とルーチング
を中心に一″電子情報通信学会通話方式研究会Ｃ３８７
−１６１９８７年５月）では、７００万台の携帯電話機
があるシステムで、車内に搭載されている携帯電話機数
は全体の１０％以内、実際には５％位と推定される。し
たがって、たとえ高速移動モードの移動無線機５０　（
Ｂ、Ｃ、Ｄ＞に対し信号伝送の信頼度向上のため、再送
等の技術を用いたとしても、全体として周波数の有効利
用をそこなうことは僅かであり、とくに問題とはなり得
ないと考えられる。

つぎに高速移動モードにおける移動無線機５０（Ｂ、Ｃ
、Ｄ＞と高速移動モード用無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ）との間の信号の送受信方法について説明する。

後述するように低速移動モードにおける信号送受信方法
を用いたのでは、信号の授受が良好に行えないことを認
識した高速移動モードの移動無線ｔｉ５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ＞または高速移動モード用無線基地局３０　（Ｂ、Ｃ
、Ｄ、Ｅ）において、この移動無線機５０　（Ｂ、Ｃ、
Ｄ）が高速移動モードであると判断し、つぎのような制
御信号送出法を採用する。以下、位置登録１発着呼２通
話中チャネル切替の順で説明する。

（Ａ）位置登録 低速移動モードにおける移動無線ｇ１５０（移動無線機
５０　（Ｂ、Ｃ、Ｄ）を以下において単にこのようにい
う）からの位置登録信号送出許可信号は通常１回または
複数回反復送信されるが、これはシステム設計条件で定
められる。移動無線機５０からの位置登録は、自身が高
速移動モードか否か認識している場合と認識していない
場合とがあるが、以下認識していないと仮定して、第１
０Ａ図ないし第１０Ｅ図のフローチャートを用いて説明
する。

移動無線機５０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＠機２０および周
辺の無線基地局３０−１゜３０−２．３０−３が動作し
ているときに、移動無線機５０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。

移動無線ａ５０は高速移動中であるか否か、わからない
から、まず最初は低速移動モードとして、関門交換機２
Ｑ主導型の位置登録が開始される。

したがって、この方法ではすでに第４図のステップ３２
０１ないし５２１１で説明したように、ステップ５４０
１ないし３４０９　（１０Ａ図）およびステップ３４１
０．３４１１　（第１０Ｂ図）の動作が進行し、関門交
換機２０からの登録完了信号を受信した無！！２Ｗ地局
３０−１が、これを移動無線１５０へ転送し受信したと
ころである。（Ｓ４１１）。最寄りの無線基地局３０−
１からの登録完了信号を、良好に受信できた場合はく５
４１２、ＹＥＳ）、移動無線ＦＭ５０では無線基地局３
０−１のＩＤを記憶し、登録動作を完了する（Ｓ４１３
）。

ところが、移動無線機５０が高速移動中であるので電波
伝搬特性が悪く、通常は、最寄りの無線基地局３０−１
からこの登録完了信号を受信するが、良好に受信するこ
とができない（８４１２ＮＯ）。したがって一定の時間
タイミングの後、移動無線１５０では同一の位置登録信
号の送出を再度実行する（Ｓ４１４）。無線基地局３０
−１では、再送された位置σ緑信号を受信しく８４１５
）、受信内容を確認すると、受信品質を検査し、■Ｄ識
別記憶部３４にＩＤを記憶する（３４１６）。

受信品質を検査した結果一定値以上である場合には（Ｓ
４１７ＹＥＳ）　、位置登録要求信号を関門交換機２０
に対して送出する（３４１８、第１０Ｃ図）。この登録
要求信号を受信した（３４１９）関門交換機２０では、
無線基地局３０−１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（３４２０）。この登録作業が完了
すると、登録完了信号が送出される（Ｓ４２１）。この
登録完了信号を受信した無線基地局３０−１では、下り
制御チャネルを用いて移動無線ａ５０に転送する（Ｓ４
２２）。

移動無線機５０では、位置登録完了信号を受信すると（
Ｓ４２３）、それが良好に受信されたものであるか否か
を検査しく３４２４）、良好に受信された場合には（３
４２４ＹＥＳ）、ステップ５４１３（第１０８図）にも
どり、無線基地局３０−１のＩＤを記憶し、登録動作を
終了する。良好に受信できない場合、あるいは受信不能
の場合には（３４２４ＮＯ＞　、この不良受信の回数が
規定の数ｎ（たとえばｎ＝３）に達していない場合には
（３４１９ＮＯ＞、ステップ５４１４から５４２４の動
作をくり返し、非常に小さな確率ではあるが規定の回数
ｎに達した場合には（Ｓ４２５ＹＥＳ）　、移動無線機
５０自身は高速で移動中であると判断し、高速移動モー
ド用制御信号送出方法に従って、制御信号のダイパーシ
ティ送受信することを決定しく３４２６）、複数または
１つの制御チャネル（ＣＨ）を用いて、同一内容の位置
登録信号と移動速度の測定依頼を無線基地局３０−１．
３０−２．３０−３に対して送出する（Ｓ４２７、第１
０Ｄ図）。

一方、関門交換機２０においても、移動無線機５０の一
連の動作を注意深く見守っており、位置登録を受付けた
同一の移動無線機５０から再度位置登録を行ってきたこ
とにより、移動無線機５０は高速移動モードの可能性あ
りと判断し、移動無線機５０より移動速度の測定依頼が
あるか否か侍受ける。

この速度の測定依頼信号は一定間隔のタイミングで送出
され、高速移動モードである旨の情報が含まれている。

この測定依頼と位置登録許可信号を受信した最寄りの無
線基地局３０−１５よび３０−２．３０−３では（Ｓ４
２９，３４３０＞、その受信状態が良好であったならば
（Ｓ４３１ＹＥＳ、５４３２ＹＥＳ）　、移動無線機５
０は高速移動モードであることを認識する（Ｓ４３３，
５４３４）。

無線基地局３０〜１．３０−２．３０−３では速度測定
依頼をすでに受けており、移動無線機５０から一定間隔
のタイミングで送られてくる信号の電界値を測定して、
その測定結果を位置登録要求信号とともに関門交換機２
０へ送信する（３４３５．３４３６＞。

受信電界値および位置登録要求信号を受領した関門交換
機２０は、この受信電界の変化から、第１４図を用いて
説明した方法により各無線基地局３０−１．３０−２．
３０−３に対する移動無線１５０の速度を求め、これら
を比較処理して、移動無線機５０が無線基地局３０−”
ｌ、３０−２゜３０−３の方向へ速度Ｖ１．Ｖ２．■３
で移動中であることを算出する（８４３７）。この速度
情報の報告は、位置登録完了信号とともに、ただちに無
線基地局３０−１．３０−２．３０−３に送出され（３
４３８、第１０Ｅ図）、無線基地局３０−１．３０−２
．３０−３ではこれを受信し、記憶しく５４３９，４４
０）　、移動無線機５０宛に複数の制御チャネルを用い
るか、あるいは１つのシＩＪＩチャネルを用いて、各無
、腺基地局３０−１゜３０−２．３０−３からそれぞれ
異なるタイミングで転送される（３４４１，５４４２）
。無線基地局３０−１．３０−２．３０−３からの速度
情報および位置登録完了信号を受信した移動無線機５０
は（３４４３）、その受信が良好であるか否かを判断し
く３４４４）、良好であったときは（Ｓ４４４ＹＥＳ）
　、無線基地局３０−１．３０−２．３０−３の各ＩＤ
を記憶して位置登録動作を終了する（Ｓ４４７）。良好
に受信できなかったときには（３４４４ＮＯ）　、その
不良受信回数が所定のｎ回（たとえばｎ＝３）に達して
いない場合には（３４４５ＮＯ＞　、位置登録完了信号
等を良好に受信できるのを持ち（３４４４）、極めて少
ない確率ではあるが不良受信回数が所定のｎ回に達して
しまった場合には（Ｓ４４５ＹＥＳ）、位置登録を断念
するか、または広域呼出モードに移行し、着呼のみ可能
な広域呼出用制御信号の受信に専念する（Ｓ４４６）。

この広域呼出モードにおける着呼については、本出願人
による特願昭６２−３２９０２２号に開示されている。

一方関門交換１４２０では移動無線ｔｉ５０の位置登録
を高速移動モードで受付けたことを記憶して（Ｓ４４８
）、位置登録動作を終了する。

ここにおける位置登録は、移動速度が大であるために、
場所の登録は効果的ではない。ただし、通常は移動無線
１ｆｆ５０の電源をオフにしておき、発呼するときのみ
電源をオンにして使用する場合には、位置登録後、ただ
ちに発呼が行われるから効果的である。しかし、一般的
には、移動方向および速さの測定が行われて速度情報を
用いるようにしている。

この高速移動モードにお（プる本発明の動作においては
、無線基地局３０−１．３０−２，３０３からの信号の
受信は、低速移動モードの場合に比べて、はるかに受信
しやすいようになっている。

それは高速移動モードの移動無線機５０がらの位置登録
動作開始信号を受信した最寄りの無線基地局３０−１．
３０−２．３０−３では、その信号の中に含まれている
移動無線機５０の速度情報がら、移動無線機５０が高速
移動モードで必ることを認識し、無線基地局３０−１か
ら移動無線機５０へ送信する位置登録信号送出方法に従
った送信方法を実行する。そしてこの信号の中に無線基
地局３０−１．３０−２．３０−３は高速移動モードの
移動無線機５０への応答信号である旨の情報を含めてお
く。このような方策により移動無線機５０は無線基地局
３０−１．３０−２．３０−３からの位置登録信号送出
許可の信号を通常よりはるかに受信しやすくなる。

また、高速移動モードにおける送受信ダイパーシティに
おいては、関門交換機２０に対して、移動無線ｆｉ５０
が高速移動中であることを知らせることができるから後
述の発着呼や通話中チャネル切替動作に有効となる。ま
た、たとえば位置登録が完了したとしても移動無線機５
０からは、３０秒毎とか１分毎とか一定の法則に従う時
間間隔で位置登録をくり返すので、着呼が確実に実行さ
れる。

さらに高速移動モードの移動無線機５０からの位置登録
を受付けた関門交換は２０では、登録のファイルを別管
理し、かつ高速移動モードの移動前１！；Ｊ　Ｐ３ｔ５
０との交信に適する別管理されている無線基地局３０　
（Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、以下単に３０という）を発着呼の際
に割当てるから、以下に説明するように高速移動中であ
るにもかかわらず発着呼を確実に実施することが可能で
ある。

第１５図には、通路ぞいに配置されている高速移動モー
ドの移動無線機５０との交信に適する無線基地局３０の
群を示す。第１５図の左右に走る通路においては、左か
ら右にかけて点ＰＯ，ＱＯ。

Ｐｌ、Ｐ２．Ｑｌ、Ｐ３．Ｑ２にある各無線基地局３０
の自己識別情報（ＩＤ）が（）内に示ずように３０１，
３０２．・・・、３０６．３０７と単調に増大する等差
数列で与えられている。−力士下の通路ぞいに配置され
ている無線基地局３０では、上から下へ点Ｌ１ないしＬ
６にある各無線基地局３０の自己識別情報（ＩＤ）が、
４３１，４３３．４３５，４３７．・・・とこれまた単
調に増大する等差数列で与えられている。また各無線基
地局３０のサービス・エリアは破線で示すごとくである
とすると、道路上のサービス・エリアは、通常相隣る無
線基地局３０のサービス・エリアで重畳される状態にあ
ることになる。

さて、移動無線ｗｔ５０は第１５図のＡ点にあり、かつ
右方へ高速移動しつつおるとする。この時点での位置登
録は、当然ＩＤ番号３０４および３０５の無線基地局３
０に対し行われるが、第１０Ａ図ないし第１０Ｅ図で説
明したごとく、移動無線機５０ヤ関門交換は２０は、移
動無線は５０の速度（方向と速さ）は認識しており（第
１５図の右方向へ移動中であること）これを発着呼の際
に活用することになる。すなわち位置登録の場所、各無
線基地局３０の設置間隔と、移動無線［５０の速度より
、ある時間（次の位置登録のための信号送出までの時間
）経過後の移動無線機５０の位置をかなり精度よく推定
することが可能だからである。

なお高速移動モードの移動無線機５０が急に低速移動モ
ードに変化する場合がある。自動車から下車した人が移
動無線１５０を携帯する場合などがこれに該当する。こ
の場合には、高速移動モードから低速移動モードに移行
したにもかかわらず、位置登録のための上記の信号送出
は継続されることになる。この場合にそなえるため、移
動無線は５０からの位置登録信号を受信した無線基地局
３０−１では、これを関門交換機２０へ転送し、これを
受けた関門交換ｔＪ２０では、前回記憶した位置登録と
同一場所あるいは大きな移動が認められないと判断した
時は、無線基地局３０−１経由で移動無線１５０へ、低
速移動モードに移行したことを知らせ、位置登録の反復
実施を停止させる。

あるいはシステＩ＼によっては、無線基地局３０−１か
ら常時または間欠的に下り制ｍ信号が送出されている場
合は、移動無線ＭＮ５０では、これを受信することによ
り、自身のＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５４を検
索し、この結果を関門交換機２０へ通知することにより
、同一の目的を達することも可能である。

以上の動作により位置のσ録動作は終了し、着呼に対し
て待機状態に入る。

（Ｂ）発呼動作 移動無線１１５０からの高速移動モードにおける発呻作
について説明する。

すでに位置登録動作において、移動無線ｔｆｆ１５０自
身が高速移動モードであることを認識している場合と、
そうでない場合とがある。後者はたとえば位置登録を行
った後、自動車に乗り込み発呼する場合であろう。以下
、後者の場合を第１１Ａ図ないし第１１１−１図に示す
フローチャートを用いて説明するが、前者もこの中に含
めることが可能である。

移動無線１５０は動作を開始し、これと通信する無線基
地＃３０−１．３０−２．３０−３や関門交換機２０も
すでに動作を開始し、第１０Ａ図ないし第１０Ｅ図で説
明した位置登録は終了している。

移動無線機５０の送受話器が上げられて（オフ・フック
）、上り制御チャネル（ＣＩ−（＞を用いてこのオフ・
フック信号と移動無線機５０のＩＤ（識別番号）が送出
される（Ｓ５０１、第１１Ａ図）。この移動無線機５０
自身は高速で移動中でおることを知らないから、通常の
低速移動モードでオフ・フック信号の送出を行う。

オフ・フック信号を受けた無線基地局３０−１では、移
動無線機５０のＩＤを検出しＩＤ識別記憶部３４にすで
に登録されているものであることを確認する（Ｓ５０２
）。

そこで無Ｉ！基地局３０−１は、移動無線ｔ２１５０か
ら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
（Ｓ５０３＞。これと同時に無線基地局３０−１では、
移動無線機５０からのＩＤ信号の検出が良好にできたか
否かをチエツクしく３５０４）、良好に検出できなかっ
た場合には（３５０４ＮＯ＞　、オフ・フック信号が再
び送られてくるのを待つことになる。無線基地局３０１
からの発呼応答信号は移動無線Ｂｌ　５０において受信
され（Ｓ５０５）、この受信品質が良好でない場合、あ
るいは全く受信できない場合にはく８５０６ＮＯ＞　、
所定の間隔で発呼信号を規定の回数まで送出することを
くり返す（５５０７ＮＯ１３５０１〜５５０６）。規定
回数に達すると（Ｓ５０７ＹＥＳ）　、移動無線機５０
は高速移動モードを認識し、制御の主導権をとることと
し、高速移動モードにおける発呼信号送出を制御チャネ
ルを用いてダイパーシティ送受信することを決定する（
３５０８、第１１Ｂ図）。そこで移動無線機５０は複数
のまたは１つの制御チャネルで同一内容のオフ・フック
信号（発呼信号）と速度測定依頼を同時に送信し、制御
チャネルでの受信を待機する（３５０９＞。

このオフ・フック信号と速度測定依頼の信号とを受けた
無線基地局３０−１およびその周辺の無線基地局３０−
２．３０−３は（３５１０，３５１１）、この両信号を
良好に受信することができた場合には（Ｓ５１２ＹＥＳ
、５５１３ＹＥＳ）、無線基地局３０−１．３０−２．
３０−３は、移動無線機５０が高速移動中であることを
認識するので、高速移動モード用として空いている通話
チャネルの番号の通知と、そのチャネルを用いての通話
の準備をすることを指示する空チヤネル情報を、移動無
線機５０に複数の制御チャネルを用いて、または１つの
制御チャネルで通話路制御部２１の制御でタイミングを
ずらして送出しく５５１４．５５１５、第１１Ｃ図）、
移動無線機５０ではこの高速移動モード用空チヤネル情
報をダイパーシティ受信する（Ｓ５１６）。この空チヤ
ネル情報には、高速移動モード用の通話チャネルＣｌ−
１１００およびＣＨｌｏｌ、Ｃｌ−４１０２が空いてい
ることが含まれている。

速度測定依頼を良好に受けた無線基地局３０１および３
０−２．３０−３では（Ｓ５１２ＹＥＳ、５５１３ＹＥ
Ｓ、第１１Ｂ図）、それぞれ空チャネルとしてＣｌ−１
１００（無線基地局３０−１用）、Ｃ１−１１０１（無
線基地局３０−２用）、Ｃｌ−１１０２（無線基地局３
０−３用）が適することと速度測定の結果とを関門交換
は２０に送信する（Ｓ５１７．５５１８、第１１Ｃ図）
。

この速度測定結果と空チヤネル情報を無線基地局３０−
１．３０−２．３０−３から受けた関門交換機２０は、
各無線基地局３０−１．３０−２゜３０−３の受信電界
の変化から、各無線基地局３０−１．３０−２．３０−
３に対する移動無線機５０の速度を求め、これらを比較
処理して、移動無線機５０が無線基地局３０−１．３０
−２．３０−３の方向へそれぞれ速度Ｖ１　、Ｖ２　、
Ｖ３で移動中であることを算出する（３５１９）。この
情報は、ただちに無線基地局３０−１．３０−２゜３０
−３に送信される（Ｓ５２０）。

無線基地局３０−１．３０−２．３０−３では、関門交
換＠２０からの速度情報を受信し、記憶する（Ｓ５２１
，５５２２＞。

空チヤネル情報を含む発呼応答信号を受信した移動無線
は５０では（３５１６、第１１Ｃ図）、良好に受信でき
たか否かを調べ（３５２３、第１１Ｄ図）、良好に受信
できなかったり、あるいは、所定の時間経過後も全く受
信できない状態のときには（８５２３ＮＯ＞　、再度ス
テップ３５０１（第１１Ａ図）にもどり、オフ・フック
信号の送出をくり返す。それにもかかわらず発呼応答信
号を受けることができない場合は発呼を断念することに
なろう。しかしながら、このような事態の起こる可能性
は極めて稀であり、通常は、このオフ・フック信号の送
出をくり返すうちに、発呼応答信号を良好に受信するこ
とができるであろう（Ｓ５２３ＹＥＳ、第１１Ｄ図）。

移動無線機５０は発呼応答信号を良好に受信すると、高
速移動モードに割当てられ指示された通話チャネルでお
る空チャネルＣＨ１００（無線基地局３０−１用）　、
　（ｊ−１１０１（無線基地局３０２用）、ＣＩ−（１
０２（無線基地局３０−３用）を確認しく５５２４＞、
この指示されたチャネルを希望する場合は（必ずしも高
速移動モードを使用する必要はない）、高速移動モード
用のチャネルＣＨ１００等を指定する信号を送出しく５
５２５）、これを受けた無線基地局３０−１．３０−２
．３０−３では、指定チャネル（ＣＨ１００〜１０２）
が空いていることを確認して指定チャネルに切替える（
３５２６．３５２７）と同時に下り制御チャネルでチャ
ネル切替完了報告を移動無線機５０に送出しく３５２８
．３５２９＞、これを移動無線は５０が確認すると、無
線基地局３０１．３０−２．３０−３を介して関門交換
機２０からダイヤル・トーンとして送られてくるのを持
つ（３５３１、第１１Ｅ図）。

無線基地局３０−１．３０−２．３０−３では、移動無
線機５０にチャネルの切替完了報告を送出すると、関門
交換ｔ！２０に対して発呼信号の送出を依頼しく５５３
２，３５３３＞、この依頼を受けた関門交換Ｒ２０は移
動無線機５０のＩＤを検出し、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５ＷＩ−１，５Ｗ１−２，５Ｗ１
−３をオンして無線基地局３０−１．３０−２．３０−
３を電話網１０の交換ｆｉ１１に接続する（Ｓ５３４）
。

そこで交［Ｓ１１側からは、関門交換１２０のスイッチ
ｕ２３を介してダイヤル・トーンが送出される（３５３
５）。

このダイヤル・トーンは無線基地局３０−１゜３０−２
．３０−３からチャネルＣＨ１００，Ｃｌ−１１０１、
Ｃ１１１０２（下り）により転送されて（３５３６，３
５３７＞、移動無線機５０で受信され、通話（信）路が
設定されたことを確認する（３５３８）。移動無線機５
０は、宛先のダイヤル信号をチャネルＣＨ１００，Ｃｌ
−１１０１，Ｃ１１１０２（上り）を用いて送出しく３
５３９、第１１Ｆ図）、無線基地局３０−１．３０−２
．３０−３により転送されて（Ｓ５４．０．３５４１＞
、交換機１１が動作して電話ｆ１２］１０の宛先までの
通話（信）路が設定される（３５４２）。その後通話が
なされる（３５４３＞。

通話が完了すると、送受話器がオン・フックされて（Ｓ
５４４）、オン・フック信号と終話信号が移動無線機５
０からチャネルＣＨ１００，ＣＭ１０１、ＣＨ１０２（
上り）を用いて送出される（Ｓ５４５）。これにより無
線基地局３０−１゜３０−２．３０−３は終話を確認し
く３５４６゜３５４７）、終話を関門交換機２０に伝え
る。そこで関門交換ｆｉｌ　２０ではスイッチ群２３の
スイッチ５Ｗ１−１．３Ｗ１−２．３Ｗ１−３をオフに
し、高速移動モードにおけるダイパーシティ送受信によ
る通話が終了する（３５４８）。

無線基地局３０−１が低速移動モードにおけるオフ・フ
ック信号を受けて、移動無線１１５０のＩＤを良好に検
出した場合には（Ｓ５０４ＹＥＳ、第１１Ａ図）、無線
基地局３０−１は、移動無線１ｍ５０から受信した受信
品質の１ｍおよび現在の空チヤネル番号を加えて発呼応
答信号として低速移動モードのまま下り制御チャネルを
用いて送出する（３５４９、第１１Ｇ図）。

このような発呼応答信号を無線基地局３０−１から受け
た移動無線１１ＫＮ５０は、各無線基地局３０−１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
チャネルを確認しく５５５０）、使用する通話チャネル
を指定する信号を送出する（３５５１）。ここで、無線
基地局３０−１　（３０−２〜３０−ｎの記載は省略）
に対してはチャネルＣＨ１を指定する信号を送出する。

無線基地局３０−１では、移動無線Ｍｌ　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（Ｓ５５２）、チャ２ル切替完了報
告を下り制御チャネルを用いて送出する（Ｓ５５３）。

この切替完了報告を受けて（Ｓ５５４）、移動無線ＦＡ
５０では、指定した通話チャネルでダイヤル・トーンを
待つ（Ｓ５５５）。

一方、無線基地局３０−１では、関門交換は２０に対し
て発呼信号を送出する（３５５６）。これを受けた関門
交換機２０は、移動無線４１５０のＩＤや、通信品質を
ＩＤＢ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（Ｓ５５７）。

そこで交換機１１側からは、関門交換機２０のスイッチ
群２３を介してダイヤル・トーンが送出される（Ｓ５５
８、第１１Ｈ図）。

このダイヤル・トーンは、Ｖ線基地局３０−１で低速移
動モード用のチャネルＣ１−１１（下り）により転送さ
れて（３５５９）、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（Ｓ５６０）。移動無
線機５０は、宛先のダイヤル信号をチャネルＣＨ１（上
り）を用いて送出しく５５６１）、無線基地局３０−１
により転送されて（Ｓ５６２）、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（Ｓ
５６３）。その後通話がなされる（３５６４＞。

通話が完了すると、送受話器がオン・フックされて（３
５６５）、オン・フック信号と終話信号が移動無線機５
０からチャネルＣｌ−１１（上り）を用いて送出される
（３５６６）。これにより無線基地局３０−１は終話を
確認しく５５６７）、終話を関門交換Ｒ２０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
５Ｗ１−１をオフにし、通話が終了する（３５６８）。

以上の説明では、移動無線は５０と交信する無線基地局
は３０−１．３０−２．３０−３と仮定したが、実際に
はざらに多くの無線基地局３０と同時に交信する。ずな
わち低速移動モードの発呼動作で説明した通り、ダイパ
ーシティ送受信を行うためである。したがって高速移動
モード用通話チャネルの指定は、ある無線基地局３０−
１には、たとえばチャネルＣＨ１００、無線基地局３０
−２にはたとえばチャネルＣｌ４１０１．・・・、・・
・という具合に各無線基地局３０に対応して１個づつ指
定される。その結果、それ以後の信号伝送は、ダイパー
シティ効果のために無線基地局３０および移動無線機５
０の受信品質はダイパーシティ効果のために向上するの
で、通常は高速移動モードの制御信号送出方法を適用す
る必要はなく、低速移動モードとほぼ同一の送信方法（
ただし、移動無線機５０から送出する制御信号には、高
速移動モードであることを示す情報は含めておく）で十
分となる。

（Ｃ）看呼動作 移動無線間５０への着呼の動作の流れを第１２八図ない
し第１２ｉ図を用いて説明する。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
地局３０で共通して使用する制御チャネルで待受けてい
る。

ここで移動無線機５０は高速移動モードの状態にあるか
否か認識している場合もあるが、その認識がないものと
して説明する。

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１
２０内のＩＤ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。こ
の場合、移動無線機５０は低速モードで位置登録がなさ
れているはずでおる。すると、通話路制御部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
基地局たとえば３０−１．３０−２．３０−３宛に着呼
信号を同時に送出する（Ｓ６０１、第１２Ａ図）。

この信号を受信した各無線基地局３０−１．３０−２．
３０−３では、自局内のＩＤ識別記憶部３４　（Ｃ）を
検索し移動無線１５０のＩＤ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
１５０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３０−１．３０−２．３０−３のＩＤを加え
て送出する（３６０２．６０３，６０４）。

この無線基地局３０−１．３０−２．３０−３からの着
呼信号の送出に対して、移動無線１１５０が良好に受信
することができず（３６０７ＮＯ）、また無！！基地局
３０−１．３０−２．３０−３が、移動無線１５０から
の着呼応答を所定の時間経っても無線基地局３０−１．
３０−２．３０−３が受けない場合には（３６０５，５
６０６）、着呼信号の送出を規定の回数に達するまでく
り返す（Ｓ６０８，３６０９、第１２８図）。

着呼信号の送出が規定の回数に達すると（３６０８ＹＥ
Ｓ、５６０９ＹＥＳ）、無線基地局３０−１．３０−２
．３０−３では、移動無線機５０は、無線基地局３０−
１．３０−２．３０−３のサービス・ゾーン外に居るか
、もしくは高速移動中であると判断し、高速移動モード
用の着呼方法をとるべきことを関門交換１２０へ連絡す
る（Ｓ６１０．５６１１）。

各無線基地局３０−１．３０−２．３０−３から、移動
無線機５０が高速移動中であると推定される情報を受信
して分析した結果（３６１２＞、関門交換機２０は、移
動無線機５０は高速移動中であると判断しく５６１３）
、ＩＤ識別記憶部２４を検索して、移動無線機５０は高
速移動モードで位置登録済か否かを確認しく３６１４、
第１２Ｃ図）、依然として、高速移動モードで位置登録
がなされていないならば（３６１４ＮＯ）　、広域呼出
モードに移行しく３６１５）、着呼のみ可能な広域呼出
用制御信号の受信に専念する（Ｓ６１５）。

一方、移ｖＪ無線別５０においては、位置登録動作を一
定の法則に従う間隔で実施中であり、高速移動モードに
よる位置登録を完了しているはずである。この結果位置
登録した無線基地局を３０−１１．３０−１２．３０−
１３とすると、関門交換機２０には、この旨記憶される
。

移動無線機５０が高速移動モードで位置登録済と変更さ
れている場合には（Ｓ６１４ＹＥＳ）、位置登録済の無
線１ｊ地局３０−１　（この場合に、無線基地局３０は
、当然、以前登録されていた無線基地局３０−１とは異
なるケースが大部分でおるが、同一の無線基地局３０−
１と仮定した。３０−２．３０−３も同様である。〉、
および移動無線１５０の）Ｗ行方向に存在する無線基地
局３０−２．３０−３に対し、高速移動−Ｅ−ド用に指
定された伝搬特性の良好な通話チャネルのうり、空いた
チャネルを用いて交信するための準備と、ダイパーシテ
ィ送受信の適用と、移動無線ＦＡ５０の速度測定と、ま
た、移動無線機５０に対する高速移動モードの着呼信号
の送出とを依頼する信号を関門交換機２０は無線基地局
３０−１．３０−２゜３０−３に送る（３６１６）。

この空チヤネル準備、ダイパーシティ送受信の適用、速
度測定および着呼信号送出依頼を受信した無線基地局３
０−１．３０−２．３０−３では、高速移動モードによ
る着呼信号と空チヤネル情報を複数の制御チャネルまた
は通話路制御部２１に制御されて１つの制御チャネルを
用いて送出タイミングをずらして移動無線機５０に対し
て送信する（３６１７．３６１８）。

この着呼信号は高速移動モード用制御チャネルで待受中
の移動無線は５０で受信され（Ｓ６１９）、受信信号の
品質や信号の内容を検索し、着呼信号は良好であったか
否か検討がされ（Ｓ６２０）、移動無線機５０宛の着呼
信号であることを確認した後は（３６２１）、移動無線
機５０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３０−１．３０−２．３０−３とそれぞれ
通信可能な通話チャネルたとえばＣＨ１００，Ｃ）−１
１０１、ＣＨ１０２を決定し、上り制御チャネルを用い
て、無線基地局３０−１．３０−２．３０−３宛に送信
する（Ｓ６２２、第１２Ｄ図）。またこれと同時に移動
無線機５．０（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６７Ｇを動作させ、たとえば
通話チャネルＣＨ１００（無線基地局３０−１用）、通
話チャネルＣｌ−１１０１（無線基地局３０−２用）、
通話チャネルＣＨ１０２（無線基地局３０−３用）で送
受信可能な状態に移行する準備をさせる。移動無線機５
０からの上り制御チャネルを受信した各無線基地局３０
−１．３０−２．３０−３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（３６２
３，３６２４＞、着呼応答信号を関門交換１２０に対し
て送出する（Ｓ６２５．３６２６）。

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再確認し、通常は記憶されている
が、万一、記憶されていない場合には、無線基地局３０
−１゜３０−２．３０−３の品質検査のデータとともに
ＩＤ識別記憶部２４に登録し、この記憶したＩＤなどを
含む応答１認信号を無線基地局３０−１゜３０−２．３
０−３へ送出する（３６２８）。

この応答確認信号を受けた無線基地局３０−１゜３０−
２．３０−３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３６２９．３６３０＞　、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
確認して切替確認信号を複数または１つの下り制御チャ
ネルで移動無線機５０に送出する（Ｓ６３１，３６３２
＞。

この指定チャネルへの切替確認信号を受信した（３６３
３）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（３
６３４ＮＯ）　、ステップ５６２２にもどり、別の通話
チャネルを指定する（３６２２）。指定したチャネルた
とえばＣＨｌｏｏ、ＣＨＩＯＩ、ＣＨ１０２が空きチャ
ネルであり、切替えが認められた場合には（Ｓ６３４Ｙ
ＥＳ）　、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（３６３５、
第１２Ｅ図）。

空きチャネルに切替えられたことを確認した無線基地局
３０ｉ、３０−２．３０−３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（３６３６．３６３７）。

関門交換１２０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５Ｗ１−１，５Ｗ１−２゜３Ｗ１−３をオンにして、
無線基地局３０−１゜３０−２．３０−３と電話網１０
とを接続する（３６３８）。そこで電話網１０側からは
関門交換薇２０を介して呼出信号が送出され（３６３９
）、これを無線基地局３０−１．３０−２．３０−３で
確認する（Ｓ６４０．３６４１）。そこで呼出ベル信号
を設定された高速移動モード用の通話チャネルＣｌ−１
１００，ＣＨＩ　０１．ＣＨ１０２で送出しく５６４２
，５６４３）、移動無線機５０で呼出音を発生する（８
６４４）。

この呼出音により移動無線１１５０側の送受話器が持ち
上げられる（オフ・フック）と（Ｓ６４５、第１２Ｆ図
）、チャネルＣＨ１００，ＣＨ１０’ｌ。

ＣＨ１０２でオフ・フック信号が送出され、無線基地局
３０−１．３０−２．３０−３で転送されて（Ｓ６４６
，３６４７）、関門交換機２０に受信されて（Ｓ６４８
）、電話網１０と移動無線機５０との間で通話が開始さ
れる（３６４９）。

通話が終了すると、送受話器がおろされ、オン・フック
信号と終話信号がチャネルＣＨ１００゜ＣＨｌｏｌ、Ｃ
Ｈ１０２により無線基地局３０−１．３０−２．３０−
３に送られ（Ｓ６５０）、終話を確認した無線基地局３
０−１．３０−２゜３０−３では、この信号を転送する
（Ｓ６５１゜５６５２）。このオン・フック信号および
終話信号を受けた関門交換Ｆｐｉ２０は、通話路制御部
２１を動作せしめてスイッチ群２３の５Ｗ１−１，５Ｗ
１−２，５Ｗ１−３をオフして終話する（Ｓ６５３）。

移動無線機５０が低速移動モードにあり、無線基地局３
０−１．３０−２．３０−３が移動無線１５０からの着
呼応答信号を良好に受信した場合（Ｓ６０５ＹＥＳ、５
６０６ＹＥＳ、第１２Ａ図）あるいは、無線基地局３０
−１．３０−２，３０３から移動無線１５０が低速移動
モードで良好に着呼信号を受信した場合には（Ｓ６０７
ＹＥＳ。

第１２Ａ図）、受信信号の品質や信号の内容を検索し、
移動熱Ｆｊ１機５０宛の着呼信号であることを確認した
後は（Ｓ６５４、第１２Ｇ図）、移動無線機５０が近傍
の通話トラヒック状態を考慮の上、それぞれの無線基地
局３０−１．３０−２，３０３と通信可能な低速移動モ
ードの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３０−１．３０−２．３０−３宛に送信
する（Ｓ６５５）。またこれと同時に移動無線機５゜（
第１Ｂ図）内の各シンセサイザ５５−１．５５−２ｉＪ
″３よび５６−１．５６−２．５６−３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６５
Ｃおよび６７Ｃを動作させ、たとえば通話チャネルＣＨ
１（無線基地局３０−１用）、通話チャネルＣ）−１２
（無線基地局３０−２用）、通話チャネルＣｌ−１３（
無線基地８３０−３用）で送受信可能な状態に移行させ
る。移動無線機５０からの上り制御チャネルを受信した
各無線基地局３０−１．３０−２．３０−３では、受信
信号の品質を検査し、発信した移動無線は５０のＩＤを
確認して（Ｓ６５６）、着呼応答信号を関門交換機２０
に対して送出する（３６５７）。

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３６５８）、この記憶した
ＩＤなどを含む応答確認信号を無線基地局３０−１．３
０−２．３０−３などへ送出する（Ｓ６５９）。

この応答確認信号を受けた無線基地局３０−１゜３０−
２．３０−３では、移動無線機５０のＩＤが正しく登録
されたことを確認１ノ（３６６０）、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５６６１、第１２Ｈ図）、その結
果である切替え認否の信号を低速移動モード用下り制御
チャネルで移動無線１５０に送出する（３６６２）。

この切替え認否の信号を受信した（Ｓ６６３）移動無線
１１５０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（３６６４ＮＯ
）　、ステップ５６５５　（第１２Ｇ図）にもどり、別
の通話チャネルを指定する（３６５５）。指定したチャ
ネルが空きチャネルでおり、切替えが認められた場合に
は（Ｓ６６４ＹＥＳ、第１２Ｈ図）、そのチャネルに切
替えて、チャネル切替完了報告を低速移動モード用上り
制御チャネルを用いて送出する（３６６５）。

空きチャネルに切替えられたことを確認した（Ｓ６６６
）無線基地局３０−１．３０−２．３０−３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
ｔｉＮ２０に対して送出する（３６６７）。

関門交換ｔＪ２０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２
３の５ＷＩ−１，１−２，１３をオンにして、無線基地
局３０〜１．３０−２．３０−３と電話網１０とを接続
する（８６６８）。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（Ｓ６６９、第１２
１図）、これを無線基地局３０−１．３０−２゜３０−
３で確認する（３６７０）。そこで呼出ベル信号を設定
された低速移動モード用の通話チャネルＣＨＩで送出し
、移動無線１５０で呼出音を発生する（３６７２）。

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（３６７３）、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−
１．３０−２．３０−３で転送されて（Ｓ６７４）、関
門交換機２０に受信されて（３６７５）、電話網１０と
移動無線機５０との間で通話が開始される（３６７６）
。

通話が終了すると、送受話器がおろされ、オン・フック
信号と終話信号がチャネルＣｌ−１１により無線基地局
３０−１．３０−２．３０−３に送られ（Ｓ６７７）、
終話を確認した無線基地局３０−１．３０−２．３０−
３では、この信号を転送する（３６７８）。このオン・
フック信号および終話信号を受けた関門交換機２０は、
通話路制御部２１を動作せしめてスイッチ群２３の５Ｗ
１−１．３’ｖＶ１−２，５Ｗ１−３をオフして終話す
る（Ｓ６７９）。

以上の説明において、無線基地局３０−１．３０−２．
３０−３に設置された制御用の送受信はを通話チャネル
用に転用するシステムにおいても、移動Ｓ線機の構成で
説明したような送受信チト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）。

なお、以上（Ｂ）および（Ｃ）項で説明した発呼および
４呼による通信中に移動無線機５０（Ｂ。

Ｃ、Ｄ）が高速移動モードから低速移動モードへ変化す
る場合がある。この場合の対策としては、その通話にか
ぎっては高速移動モードを持続させる方法と速度検出を
行い低速移動モードへ移行させる方法のいづれかを採用
することが可能である。

前者の場合、システム技術どしてとくに説明を加えるこ
とはないが、後者の場合にはつぎに説明する通話中チト
ネル切替の技術を使用することとなる。

（Ｄ）通話中チャネル切替 高速移動モードの移動無線機５０に対する通話中チャネ
ル切替動作はすでに説明した低速移動モードの通話中チ
ャネル切替に近似している。自動車に搭載された移動無
線１５０が行う通話中チＡ・ネル切替に先立って発呼が
Ｕｎ始されたとき、自動車の移動６度が小で低速移動モ
ードの発呼に成功したものとプる。ただし、その後通話
中に自動車の移動速度が増加すると、下記の技術的困難
が発生する。すなわち、通話に使用している複数のチャ
ネルの１つが通話品質劣化を生じたので、このチャネル
の使用を廃し、￥Ｉｒ通話チャネルを用い新無線基地局
３０と交信を開始することを行う動作の中途で、旧チト
ネルの通話品質がシステムで定められた品質以下に劣化
する。もしくは新しい無線基地局３０との間の新チャネ
ルの設定において、高速移動モードのために失敗する。

具体的な失敗の原因としては、高速移動にともなう電波
伝搬特性の悪化のためディジタル制御信号の伝送品質が
劣化し、周辺の無線基地局３０への、または無線基地局
３０への新チヤネル使用の指示、またはその応答信号が
良好に受信できないことである。

このような問題点を解決するための動作の流れを第１３
Ａ図ないし第１３Ｉ図に示しあ１明する。

関門交ＦＪｉｔｉ！２０．無線基地局３０−１．３０−
２、□＝、３０　　ｎ等（３０−０，３０−Ｑ、−等は
単に３０−ｎ等という〉および移動無線機５０が動作を
開始し、関門交換１２０に含まれるスイッチ群２３のス
イッチ５ＷＩ−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１５０との間で低速移動モー
ドで交信中である。

この交信には、移動無線は５０に含まれる制御部５８に
よって指示されたチャネルＣＨＩ、ＣＨ２゜・、ＣＨ−
（ｎ−１）の下り周波数Ｆ１．Ｆ２　。

・・”　Ｆｎ−１と上り周波数ｆ１．ｆ２．・・・、ｆ
ｎ−１が使われている（Ｓ７０１、第１３Ａ図）。

通信中の無線基地局３０−１．３０−２．・・・。

３０−　（ｎ−１＞からは、たえず移動無線は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１５０に報告される（３７０２＞
。これを受けた移動無線１５０において、通信品質監視
部５７により移動無線機５０自身も通話品質の劣化を発
見しており（３７０３，３７０４＞、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（Ｓ７
０５）。通話品質がレベルＬ１よりも劣化していたなら
ば（Ｓ７０５ＹＥＳ）　、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−ｎなどに対し、
無線基地局３０−１．３０−２．３０−３．−．３Ｏ−
（ｎ−１’）と移動無線１５０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（３７０６、第１３Ｂ図
）。

モニタ受信の指示を受けた周辺の各無線基地局３０−ｎ
などでは、周波数ｆ１の信号をモニタ受信しく３７０７
）、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３７０８．３７０９）、各無線基地局３　Ｑ　
−ｎなど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（Ｓ７１０ＹＥＳ）。

通信品質が良好でない場合は（３７１ＯＮＯ＞ステップ
５７０６　（第１３Ｂ図）にもどり、規定の回数に達す
るまでモニタ受信の指示を繰り返し送出する（３７１１
ＮＯ，第１３Ｃ図）。

モニタ受信の指示の送出回数が規定の回数に達すると（
Ｓ７１１ＹＥＳ＞、制御部５８は、移動無線機５０自身
が高速移動モードにあるものと判断し、高速移動モード
に適する制御信号形態でモニタ受信を電波伝搬特性の良
好な複数のまたは１つの高速移動モード用制御チャネル
（ＣＨ）を用いて無線基地局３０−ｎ等に指示する（３
７１２）隣接するゾーンで使用中の制御チャネルとは別
の制御チＶネルを使用するシステムの無線基地局３０に
おいては、同一チャネルで送信する送信数数を増加させ
たり、移動無線ｔｉ１５０からの受信にそなえて複数の
受信機を待機させるなどの方法を適用する。後者の複数
の受信機を使用させる方法を用いる場合は、受信アンテ
ナを複数個設置し、そのそれぞれの出力を各受信機へ導
入するように回路を構成する。

このような無線基地局３０だけのダイパーシティでも、
制御信号の伝送時の信頼度向上にかなり大きく貢献する
から、システムとして十分な場合もあるが、なお不足す
る場合は、他の方策、たとえば同一制御信号の再送回数
（３７１１の規定回数）を増加させるようにする。　ス
テップ５７１２における指示を受けた無線基地局３０−
ｎ等では（Ｓ７１３）、モニタ受信し、その結果を複数
のまたは１つの高速移動モード用制御信号を用いてダイ
パーシティにより移動無線１５０に報告する（３７１４
）。

このモニタ結果をダイパーシティ受信した移動無線１１
５０では、このモニタ結果を受信する場合の通信品質が
良好でないか、あるいは全く受信できない場合には（３
７１６ＮＯ＞　、ステップ５７０６（第１３Ｂ図）にも
どって、モニタ受信の指示を繰り返す。モニタ結果を通
信品質良好に受信した場合には（Ｓ７１６ＹＥＳ）　、
そのモニタ結果を分析して、移動無線機５０自身は無線
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５７
１７、第１３Ｄ図）、無線基地局３０−ｍｌ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３７１８）、その結果、
高速移動モードに適したチャネルＣＨｎを決定する（Ｓ
７１９）。制御部５８は、移動無線機５０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（３７２０）。

このチャネルＣＨｎを用いるための交信準備指令は、高
速移動モード用の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ＣＨｎによる交信の準備をする
（Ｓ７２１）。移動無線機５０は、チャネルＣＩ−（ｎ
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ｆ０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（Ｓ７
２２、第１３Ｅ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！１５０に対して連絡しく３７２３）、
これと同時に無線基地局３０−ｎは、関門交換ｔｆｉ２
０に対し高速移動モードに適したチャネルＣＨｎによる
無線基地局３０−ｎと移動無線機５０との間での交信準
備が完了したことの報告を出す（Ｓ７２３）。これを受
けた移動無線１５０は、チャネルＣｌ−Ｉｎによる交信
準備が完了したことを確認しく３７２７）、無線基地局
３０−ｎに対して交信開始指令を発しく８７２８）、こ
れを受信した無線基地局３０−ｎでは交信を待つ（３７
２９）。

高速移動モードに適したチャネルＣｌ−Ｉ　ｎ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１１２０が確認すると（Ｓ７２４
）、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５
ＷＩ−ｎもオンにする（Ｓ７２５）。そこで関門交換は
２０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１ｆｆ５０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（Ｓ７２６）。

交信開始可能報告を受信すると、無線基地局３ｏ−ｎは
交信開始信号をチャネルＣＨｎを用いて移動無線１Ｍ５
０宛に送出する（Ｓ７３０）。移動無線は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３
７３１）、同時に移動無線１５０の通信品質監視部５７
は、移動無線！ａ５０と無線基地局３０−ｍｌとの間の
通信の品質レベルを測定し、一定の品質レベルト２以上
でおることを検出すると（Ｓ７３２ＹＥＳ、第１３Ｆ図
）、無線基地局３０−１と移動無線ｔｆｆ１５０との間
のチャネルＣＨＩ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（Ｓ７３３）。

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（８７３４）。このチャネルＣＨ
１による交信停止を移動無線機５０が確認すると（３７
３６）　、シンセサイザ５５１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Ｃ
Ｈ２，ＣＨ３，・・・、Ｃｌ−Ｉｎ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（Ｓ７３５）。

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５ＷＩ−２，１−３，・、１−ｎ（７）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
．・・・、ｆｏを用いて、移動無線は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
果を得て、高量￥１４な通信を継続することができる（
Ｓ７３７）。

ここで、チャネルＣＨ２〜ＣＨ（ｎ−１）は低速移動モ
ードのままであり、チャネルＣＨｎは高速移動モードで
使用されている。

ステップ３７１０（第１３Ｂ図）において、移動無線機
５０がモニタ信号を良好に受信した場合は（３７１０Ｙ
ＥＳ＞　、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３７３８、
第１３Ｇ図）、低速移動モードのまま無線基地局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５７３９）
、その結果、たとえばチャネルＣＨｎを決定する（３７
４０）。制御部５８は、移動無線は５０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（Ｓ７４１）。

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Ｃ１−（ｎによる
交信の準備をする（３７４２）。移動無線ＢＮ５０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５
６−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（Ｓ７４３、第１３Ｈ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ＣＩ−１
ｎを用いて移動無線は５０に対して連絡しく５７４４）
、これと同時に無線基地局３０−ｎは、関門交換機２０
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（Ｓ７４４）。これを受けた移動無線機５０は、チャ
ネルＣＨｎによる交信準備が完了したことを確認しく５
７４８）、無線基地局３０−ｎに対して交信開始指令を
発しく３７４９）、これを受信した無線基地局３０−ｎ
では交信を待つ（Ｓ７５０）。

チャネルＣＨｎを用いての無線基地ｎ　３０−　ｎと移
動無線［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（Ｓ７４５）、スイッチ群２３のスイッ
チ５Ｗ１−ｉ、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（３７４
６）。そこで関門交換機２０に含まれた通話路制御部２
１は、移動無線機５０に対して、移動無！ｌＡ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（Ｓ７４７）。

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（Ｓ７５１）。移動無線機５０は無線基地
局３０−ｎ＠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３７
５２）、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（Ｓ７５３ＹＥＳ、第１３１図）、無
線基地局３０−１と移動無線機５０との間のチャネルＣ
Ｈ１を用いて行っていた交信の停止を無５線基地局３０
−１に指令する（Ｓ７５４）。

これによって、無線基地局３０−１はチャネルＣＨＩに
よる低速移動モードの交信をオフにする（３７５５）。

このチャネルＣＨ１による交信停止を移動無線機５０が
確認すると（Ｓ７５７）、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，Ｃ１−１３，・・・、ＣＨＤ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は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（Ｓ７５６）。

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、低
速移動モードでのチャネルＣＨ２。

ＣＨ３，・、ＣＨｎ下り周波数Ｆ２．Ｆ３．　・・・Ｆ
、上り周波数ｆ２．ｆ３．・・・、ｆ、を用いて、移動
無線＠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得て、高品質な通信を
継続することができる（３７５８）以上のように動作す
るから、高速移動モードにおいては、高速で移動する移
動無線機５０の移動情報は関門交換機２０へ伝えられ、
この移動情報を分析することにより、移動無線は５０の
移動方向にある無線基地局３０に事前に移動情報を伝達
し、高速移動モードの移動無線８Ｍ　５０に対するサー
ビスの提供に対する準備をすることができるから通話中
チャネル切替は一層円滑に実施可能となる。また通常、
通話中チャネル切替に要する時間は切替が決定してから
１〜３秒以内で完了する。

さらに、移動無線ＵＮ５０自体としても、自己が高速移
動モードにあることを認識すると、第１Ｂ図、第１Ｇ図
、第１１」図および１１図に示すような移動無線機５０
であるならば通話中チャネル切替が終了したあとも、移
動無線機５０からは常時（または、一定の法則に従って
間欠的に）制御信号を高速移動モードで送出し、近傍に
ある高速移動モード用無線基地局３０に対し、通話中チ
ャネル切替の実施を呼びかけて、早期に実施することが
できることになり、無線基地局３０からの応答信号が受
信不能となる事態をさけることが可能となる。

具体的には、第１５図を用いて本発明の特徴をさらに説
明すると、移動無線ｔ１５０から制御信号を用い高速移
動モード用無線基地局３０へ通話中チャネル切替を呼び
かけて行く方法は、移動無線機５０が点Ａにある時から
点Ｐ３にある無線基地局３０に対し通話中チャネル切替
を呼びかＣブて行くことにある。この場合移動無線機５
０が点Ｂへ移動すれば、点Ｐ２の無線基地局３０との通
信を停止し、点Ｐ３にある無線基地局３０と通信可能と
なる。したがって点Ｂへ移動したあとも、すくなくとも
２０秒は点Ｐ３の無線基地局３０と交信が可能なのであ
り、さらに、点Ｐ４（点Ｐ３の右側にあり図示されては
いない）の無線基地局３゜とは、点Ｐ３の無線基地局３
０との交信が停止する手前から交信を開始することにな
る。すなわち、チャネル切替動作を、移動無線ｔｊＮ５
０の移動に先行して着手すことにより、１つの無線基地
局３０との交信を許容される最大限の時間内に有効に行
うことが可能となる。

ざらに高速移動モードの移動無線機５ｏは現在通信中の
無線基地局３０のＩＤヤ、その前に通信していた無線基
地局３０のＩＤ等も記憶しているから、通話中チャネル
ＩＪ）替後の次に交信すべき無線基地局３０のＩＤを移
動無線機５０の制御部５８では容易に予測可能であり、
早目、早目に次に通信すべき無線基地局３０を予測し通
話チャネルを設定することが可能である。第１４Ａ図な
いし第１４Ｄ図は高速移動モードの発生する道路ぞいに
ある無線基地局３０が、一定の法則にもとづいてＩＤを
割当てられているとき（この場合、等差数列）の通話中
ヂャネル切替の動作の流れを示す。

第１４Ａ図における関門交換１２０．無線基地局３０−
１〜３０−ｎ、および移動無線機５０のステップ５８０
１から３８０５の動作は、第１３Ａ図のステップ５７０
１から３７０５の動作に同じであり、移動無線１１５０
が無線基地局３０−１との通信品質の劣化を確認すると
（Ｓ８０５、第１４Ａ図）、すでに交信した無線基地局
３０のＩＤを検索し、直前に交信に参加した最新の無線
基地局は３０−５．そのＩＤは３０５でおり、その前に
交信に加わった無線基地局は３０−４．そのＩＤは３０
４、さらにその前に交信に加わった無線基地局は３０−
３．そのＩＤは３０３で必ることが判明したので、次に
交信すべき無線基地局は３０−ｎ、そのＩＤは３０６で
あると推定し、無線基地局３０−ｎに対し、無線基地局
３０−１との交信に使用している通話チャネルＣＨ１の
上り周波数ｆ１のモニタ受信をするように制御チＶネル
を用いて指示する（８８０６、第１４Ｂ図）。

このモニタ受信の指示を受けた無線基地局３０−ｎは、
周波数ｆ１の信号をモニタ受信しく３８０７）、その結
果を移動無線機５０に報告しく５８０８）、その報告を
通信品質監視部５７に受けた移動無線機５０では（３８
０９）、モニタ受信の結果の報告を良好に受信できなか
ったならば（３８１ＯＮＯ＞、第１３Ｃ図のステップ５
７１２ないし第１３Ｆ図のステップ５７３７に示す動作
に移行する。モニタ受信の結果の報告を良好に受信でき
たならば（３８１０ＹＥＳ）　、移動無線１５０は無線
基地局３Ｏ−ｒｌ、そのＩＤは３０６のゾーン内へ移行
したと判断し、使用可能な空チャネルを検索し、その結
果通話チャネルＣｌ−Ｉｎを用いて無線基地局３０−ｎ
と交信するための準備をするように無線基地局３０−ｎ
に制御チャネルを用いて指令する（Ｓ８１１）。

この指令を受けた無線基地８３０−　ｎは、通話チャネ
ルＣＨｎによる交信の準備を開始する（Ｓ８１２）。以
上の説明では無線基地局３０−ｎ等と番号をｎとしたが
この場合、ｎ＝５とおいてさしつかえない。

以後のステップ３８１３（第１４Ｃ図）ないしステップ
３８２８（第１４Ｄ図）の動作は、ステップ５７２２　
（第１３Ｅ図〉ないしステップ５７３７（第１３Ｆ図）
の動作に同じである。

第１４Ａ図ないし第１４Ｄ図に示した動作は、第１３Ａ
図ないし第１３Ｆ図に示した動作に比較して通話中チャ
ネル切替の動作が簡単になっている。なお無線基地局３
０のＩＤとしては、３０１゜３０２、・・・、３１０，
３１１．・・・、といった公差が１の等差数列ばかりで
はなく５０２．５０４゜５０６、・・・、や７０１，７
０４，７０７，７１０゜・・・、というように設定して
もよく、さらに９０１゜９０２．９０４，９０７，９１
１．と必らずしも等差数列でなく単調増大数列でもよい
。要するに移動無線１ｆ１５０で容易に判断できるもの
であればよい。

また、第１５図で交叉点にある重複して付与されたＩＤ
番号３０２，４３７と３０３．４３５の無線基地局３０
は、同図で左右に走行する高速移動モードの移動無線１
５０との通信に適する無線基地局３０であると同時に、
上下に通る道路上を高速で移動する移動無線機５０とも
交信可能である。したがって、交叉点にあるこれら２つ
の無線基地局３０は重複してＩＤを付与されているが複
数の無線基地局を同一場所に設置すれば、重複しないで
、単一のＩＤをそれぞれに付与してもよい。

さらに、移動無線機５０が高速移動モードから低速移動
モードへ移行した場合は、上記の制御信号送出により、
１つの無線基地局３０との交信時間が２０秒より長くな
るから一定の値（たとえば４０秒）を越えた場合には、
低速移動モードへ移行したものと判断し、その後は、移
動無線機５０からの制御信号の常時送出（間欠送出を含
む）を停止し、低速移動モードへ移行するような方法を
とることも可能である。

［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【プる無線９２備の有効利用による通信品
質の向上や、ある小ゾーンで１−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
、さ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【よか、移動
体の進行方向４ｂ速度を検出することにより、マイクロ
セルを用いる小ゾーン構成のシステムにおいて、移動体
の移動速度がゾーンの大きさに比較して相対的に大きく
なっても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１Ｊ図および第１に図は本発明の無線基地局のさらに
他の実施例を示す回路構成図、第１Ｌ図および第１Ｍ図
は送受信機のさらに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・チト−ト、 第４図は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図および第５Ｂ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ト、 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、 第１０Ａ図、第１０Ｂ図、第１０Ｃ図、第１０Ｄ図およ
び第１０Ｅ図は高速移動モードに対処する本発明の位置
登録動作の流れを示すフローチャート、 第１１Ａ図、第１１８図、第１１Ｃ図、第１１Ｄ図、第
１１Ｅ図、第１１Ｆ図、第１１Ｇ図および第１１Ｈ図は
高速移動モードに対処する本発明の発呼動作の流れを示
すフローチャート、第１２Ａ図、第１２Ｂ図、第１２Ｃ
図、第１２Ｄ図、第１２Ｅ図、第１２Ｆ図、第１２Ｇ図
、第１２１−１図および第１２Ｉ図は高速移動モードに
対処する本発明の着呼動作の流れを示すフローチャー１
へ、 第１３Ａ図、第１３Ｂ図、第１３Ｃ図、第１３Ｄ図、第
１３Ｅ図、第１３Ｆ図、第１３Ｇ図、第１３トＩ図およ
び第１３Ｉ図と、第１４Ａ図、第１４Ｂ図、第１４Ｃ図
および第１４Ｄ図は高速移動モードに対処する本発明の
通話中チャネル切替動作の流れを示すフローチャート、 第１５図は高速移動モードにおける本発明のシステムの
動作を説明するための、道路沿いに配置された無線基地
局と移動無線機の位置を示す配置図である。 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・・・移動無線は１６Ａ〜Ｄ
・・・伝送路　　１９．２０・・・関門交換前２１・・
・通話路制御部　　２３・・・スイッチ群２４・・・Ｉ
Ｄ識別記憶部　２つ・・・送信信号分割部３０．３０８
．３０Ｃ、３０Ｄ、３０Ｅ３０−１．〜３０−ｎ・・・
無線基地局３１．３１−１〜３１−ｎ・・・送信部３２
．３２Ｂ、３２Ｃ・・・無線基地局制御装置３３．３３
−１〜３３−ｎ・・・受信部３４．３４０．３４−１〜 ３４−ｎ・・・ＩＤ識別記憶部 ３５−１〜３５−ｎ、３６−１〜 ３６−ｎ・・・シンセザイ畳ア ３７．３７−１〜３７−ｎ・・・通信品質監視部３８．
３８Ｂ、３８Ｃ、３８Ｄ、３８Ｅ・・・制御部３９．３
９０・・・インタフェース ４０．４０Ｃ・・・基準水品発娠器 ４１．４１−１〜４１−ｎ・・・送信ミクサ４２・・・
干渉妨害検出器 ４３．４３−１〜４３−ｎ・・・受信ミクサ４４−１．
４４−２・・・切替スイ之チ４５・・・受信切替用制御
器 ４６．４６−１〜４６−ｎ・・・無線送信回路４７・・
・送信切替用制御器 ４８．４８−１〜４８−ｎ・・・無線受信回路４９・・
・通信信号部 ５０．５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ・・・移動無線機５１．
５１−１〜５１−ｎ・・・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、５６−１〜 ５６−ｎ・・・シンセサイザ ５７．５７−１〜５７−ｎ・・・通信品質監視部５８．
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 ６８．６８−１〜６８−ｎ・・・無線受信回路６９・・
・混合回路 ７１・・・基準水晶発成器 ９０．９０Ｂ、９０Ｃ・・・送受信機 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】 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、３０Ｂ、３０Ｃ、３０
   Ｄ、３０Ｅ）と、前記サービス・エリア内に存在する移
   動無線手段（５０、５０Ｂ、５０Ｃ、５０Ｄ）があり、
   前記移動無線手段から位置を登録するための自己の識別
   情報を含む位置登録信号の送出をしたときに、前記各無
   線基地手段のうちこの位置登録信号を良好な状態で受信
   したすくなくとも１つの交信可能な無線基地手段では、
   前記各無線基地手段との間を伝送路で結合された関門交
   換手段（２０）へ前記位置登録信号を転送し、この位置
   登録信号を転送された前記関門交換手段では、前記位置
   登録信号に含まれた前記移動無線手段の識別情報および
   前記移動無線手段と交信可能な前記無線基地手段の識別
   情報を登録するとともに、前記登録された識別情報に関
   わる前記無線基地手段を介して前記登録した情報を前記
   移動無線手段に返信し、この返信を受けた前記移動無線
   手段内に前記返信されてきた登録した情報を記憶する移
   動体通信の通信方法において、前記移動無線手段の移動
   速度が大きいために前記移動無線手段と前記無線基地手
   段との間の送受信を良好に行い得ないことを前記移動無
   線手段、前記無線基地手段、および前記関門交換手段の
   うちのすくなくとも１つにおいて判断した場合に、前記
   移動無線手段の移動方向および移動速度を測定して、 前記移動無線手段がその移動方向にある無線基地手段の
   自己識別情報を推定可能とするように前記無線基地手段
   の自己識別情報を定める移動体通信の通信方法。