JPH0247938A - 移動体通信の通信方法とシステム - Google Patents
移動体通信の通信方法とシステムInfo
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- JPH0247938A JPH0247938A JP63198142A JP19814288A JPH0247938A JP H0247938 A JPH0247938 A JP H0247938A JP 63198142 A JP63198142 A JP 63198142A JP 19814288 A JP19814288 A JP 19814288A JP H0247938 A JPH0247938 A JP H0247938A
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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。
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およびシステムに関する
。さらに、小ゾーン構成を用いる移動体通信において、
通信中の移動端末が移動することにより、通信品質が劣
化したとき、その通信品質を満足させる通信方法と、シ
ステムに関する。
。さらに、小ゾーン構成を用いる移動体通信において、
通信中の移動端末が移動することにより、通信品質が劣
化したとき、その通信品質を満足させる通信方法と、シ
ステムに関する。
より具体的には、周波数有効利用率、通信品質、無線回
線の制御能力ならびに通話トラヒックの異常な輻較時や
システム障害の軽減などに優れた機能を発揮する通信方
法とシステムを提供せんとするものである。
線の制御能力ならびに通話トラヒックの異常な輻較時や
システム障害の軽減などに優れた機能を発揮する通信方
法とシステムを提供せんとするものである。
[従来の技術1
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。
、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@J>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5〜7KI1
1以上になると電波の受信入力電界値が低下するので、
通話品質の劣化が発生する。そのため小ゾーン構成では
、サービス・エリア内に無線基地局が互いに10〜12
KIIt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−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 (日本電信電話@J>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5〜7KI1
1以上になると電波の受信入力電界値が低下するので、
通話品質の劣化が発生する。そのため小ゾーン構成では
、サービス・エリア内に無線基地局が互いに10〜12
KIIt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−以内)に別の無
線基地局が存在し、この新無線基地局と移動無線機との
間で別の無線チャネルを使用して通話を継続させている
。
NTT方式では、無線回線の通話の設定および解除など
の制御を行わせる無線回線制御局が、多数の無線基地局
や移動無線機を制御するために設置されており、無線回
線制御局はインタフェースをなす関門交換機を介して一
般の電話網に接続されている。無線回線制御局では、通
話品質の劣化が生じると、移動無線機の周辺の複数の無
線基地局に対し移動無線機の送信電波を受信させ、この
うちの特定の無線基地局に移動無線機との間で新しく無
線チャネルを設定させれば所望の通話品質を維持し1q
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。
の制御を行わせる無線回線制御局が、多数の無線基地局
や移動無線機を制御するために設置されており、無線回
線制御局はインタフェースをなす関門交換機を介して一
般の電話網に接続されている。無線回線制御局では、通
話品質の劣化が生じると、移動無線機の周辺の複数の無
線基地局に対し移動無線機の送信電波を受信させ、この
うちの特定の無線基地局に移動無線機との間で新しく無
線チャネルを設定させれば所望の通話品質を維持し1q
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16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。
構成概念図が示されており、これを用いて説明する。
第16図において、4つの円で囲まれた半径5〜7触程
度の各ゾーン14A、148,140゜14Dを自動車
電話のサービス・エリアとし、いま自動車内に搭載され
た移動無線機15がゾーン14A内の無線基地813A
と交信中であるとする。自動車はゾーン14Aからゾー
ン14Cの方向へ走行中でおるので無線基地局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お
る。交信は継続中であるとし、自動車はゾーン14Aよ
りゾーン14C内へ移行したとすると、無線基地局13
Aと移動無線機15との間の距離は5〜7縁以上となり
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。
度の各ゾーン14A、148,140゜14Dを自動車
電話のサービス・エリアとし、いま自動車内に搭載され
た移動無線機15がゾーン14A内の無線基地813A
と交信中であるとする。自動車はゾーン14Aからゾー
ン14Cの方向へ走行中でおるので無線基地局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お
る。交信は継続中であるとし、自動車はゾーン14Aよ
りゾーン14C内へ移行したとすると、無線基地局13
Aと移動無線機15との間の距離は5〜7縁以上となり
相互の受信電波の入力電界値は低下し、一定の伝送品質
以下に低下するに至る。
この品質劣化の状態は、常時、無線回線制御局12で監
視されており、品質が一定基準以下に低下した時点で無
線基地局13Aの周辺の無線基地局13B、13Cおよ
び13Dに対し、無線基地局13Aと移動無線機15と
の間で使用中の無線チャネル(チャネルCH1と仮定す
る)の品質を測定するように要請する。この要請を受け
た無線基地局13B、13Cおよび13Dでは、それぞ
れ自己の無線チャネル探索用受信機(図示せず)をチャ
ネルCl−11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。
視されており、品質が一定基準以下に低下した時点で無
線基地局13Aの周辺の無線基地局13B、13Cおよ
び13Dに対し、無線基地局13Aと移動無線機15と
の間で使用中の無線チャネル(チャネルCH1と仮定す
る)の品質を測定するように要請する。この要請を受け
た無線基地局13B、13Cおよび13Dでは、それぞ
れ自己の無線チャネル探索用受信機(図示せず)をチャ
ネルCl−11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、13G、および13Dの受信入力電界EB、E
o、およびE。の値を比較し、E。>E3 、Eo>E
、であり、かつE。が伝送品質の点からみても一定の品
質が確保されていることを確認すると、無線回線制御局
12はゾーン14Aからゾーン14Cへ移行したものと
みなし、ゾーン14Aで使用していた無線のチャネルC
H1を切断し、これにかえてゾーン14Cの無線基地局
13C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CHIO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。
13B、13G、および13Dの受信入力電界EB、E
o、およびE。の値を比較し、E。>E3 、Eo>E
、であり、かつE。が伝送品質の点からみても一定の品
質が確保されていることを確認すると、無線回線制御局
12はゾーン14Aからゾーン14Cへ移行したものと
みなし、ゾーン14Aで使用していた無線のチャネルC
H1を切断し、これにかえてゾーン14Cの無線基地局
13C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CHIO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 古川他゛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Vo 1.26
.No、7 t88s頁を参照しながら説明する。
信電話電気通信研究所 研究実用化報告Vo 1.26
.No、7 t88s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。
線基地局13との間は各伝送路16に含まれた制御線を
用い、各無線基地局13と移動無線機15との間は無線
による通話チャネルとする。
(2)チャネル切替信号は、以前通信をしていた、たと
えば無線基地局13Aより、移動無線機15宛に送信し
、無線導通試験トーンは、新たに切替えようとする、た
とえば無線基地局13Cより移動無線機15宛に送出す
る。
えば無線基地局13Aより、移動無線機15宛に送信し
、無線導通試験トーンは、新たに切替えようとする、た
とえば無線基地局13Cより移動無線機15宛に送出す
る。
(3)移動無線機15において、無線導通試験トーンが
受信できないときは、無線基地局13Aとの間に設定さ
れている旧通話チャネルに戻って通話を継続する。
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
m音が通話に混入することになる。すなわら、 (a)前記の(1)による切替のための制御信号(この
場合300ビット/秒のディジタル信号)が相手話者の
信号の切断された後に通話中のチャネルに挿入される形
で受信機の出力に現われるので、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。
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
m音が通話に混入することになる。すなわら、 (a)前記の(1)による切替のための制御信号(この
場合300ビット/秒のディジタル信号)が相手話者の
信号の切断された後に通話中のチャネルに挿入される形
で受信機の出力に現われるので、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(通話断)。
音となり、この期間中相手の音声は自分に伝わらず、ま
た自分の音声も相手に伝わらない(通話断)。
以上の(a)、(b)による通話断の継続時間は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13Cに対し、両者間の伝送路16Cを
通じて、移動無線機15とたとえばチャネル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機19に対し、
各無線基地局13を電話網10と接続するための関門交
換機19内の通話路スイッチSWを無線基地局13Aか
ら13Cへ切替えるように要求している。すなわち、第
16図の通話路スイッチSWでA−4スイツチをオフし
くブランクの3角で表示) 、C−4スイツチをオンに
する(黒の3角で表示)。
〜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13Cに対し、両者間の伝送路16Cを
通じて、移動無線機15とたとえばチャネル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機19に対し、
各無線基地局13を電話網10と接続するための関門交
換機19内の通話路スイッチSWを無線基地局13Aか
ら13Cへ切替えるように要求している。すなわち、第
16図の通話路スイッチSWでA−4スイツチをオフし
くブランクの3角で表示) 、C−4スイツチをオンに
する(黒の3角で表示)。
以上の動作により、自動車内で移動無線機15を使用し
て、電話網10内の任意の電話機と、自動車がゾーン1
4A、14B、14C、14Dのどこに移動しても通話
が継続されることになる。
て、電話網10内の任意の電話機と、自動車がゾーン1
4A、14B、14C、14Dのどこに移動しても通話
が継続されることになる。
カクシて、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。
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。
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。
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。
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υJll
l技術が確立されたので、これも(a)項の特徴に寄与
したほか、移動無線機の通信中にゾーン移行にともなう
通信中無線チャネル切替も可能となった。
て無線回線を設定制御するのに必要な無線回線υJll
l技術が確立されたので、これも(a)項の特徴に寄与
したほか、移動無線機の通信中にゾーン移行にともなう
通信中無線チャネル切替も可能となった。
[発明が解決しようとする課題]
しかしながら、第16図に例示したような従来方式では
、技術的対策が不十分であったり、あるいは対策がとら
れておらず、利用者には不便を感じさせ満足なサービス
の提供をすることができないという問題点があり、シス
テムとしても一層の周波数の有効利用の促進、サービス
性の向上等が必要であった。
、技術的対策が不十分であったり、あるいは対策がとら
れておらず、利用者には不便を感じさせ満足なサービス
の提供をすることができないという問題点があり、シス
テムとしても一層の周波数の有効利用の促進、サービス
性の向上等が必要であった。
このような問題点を以下に説明する。
) 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
、これがあまり小さくなると、移動無線機が通信中に1
つのゾーンを通過して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てお
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、移動無線機とも旧無線チャネルを新無線
チャネルに変更させる必要が発生する。従来はこの変更
を無線回線制御局12(第16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。
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
、これがあまり小さくなると、移動無線機が通信中に1
つのゾーンを通過して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てお
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、移動無線機とも旧無線チャネルを新無線
チャネルに変更させる必要が発生する。従来はこの変更
を無線回線制御局12(第16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機(NTTの場合は送
信出力IW>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
可能でおるため経済的なシステム構築が可能となる。
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機(NTTの場合は送
信出力IW>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
可能でおるため経済的なシステム構築が可能となる。
しかしなから、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。
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。
i) 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めった。
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めった。
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。
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つた。
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つた。
その結果、このような状態にある小ゾーン・システムを
円滑に運用することは、従来技術では、無線通話路の設
定、変更・解除を頻繁に行わなければならなくなり、無
線回線制御装置の能力を大きく上まわる結果となる。し
たがって円滑な通話路の確保は現実的には不可能となり
、逆にいかにしてこのような事態を避けるかに、システ
ム構成上の配慮が行われて来た。
円滑に運用することは、従来技術では、無線通話路の設
定、変更・解除を頻繁に行わなければならなくなり、無
線回線制御装置の能力を大きく上まわる結果となる。し
たがって円滑な通話路の確保は現実的には不可能となり
、逆にいかにしてこのような事態を避けるかに、システ
ム構成上の配慮が行われて来た。
iv) 移動体通信においては、移動体の移動にとも
なう電波伝搬特性の影響のために、その通信品質が大き
く変化し、電波の伝わり方の悪い場所においては、通信
品質がシステムに必要とされる値以下となる等の問題が
あった。これを解決するためダイパーシティ技術客種々
の対策が採られてきたがいづれも機器のコストをvi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。
なう電波伝搬特性の影響のために、その通信品質が大き
く変化し、電波の伝わり方の悪い場所においては、通信
品質がシステムに必要とされる値以下となる等の問題が
あった。これを解決するためダイパーシティ技術客種々
の対策が採られてきたがいづれも機器のコストをvi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。
、一種の通信品質上の問題点と考えられ、品質確保の点
からも解決策が必要であった。
■) システム内の通信のトラヒック変動に対する対策
がとられていなかった。
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時前侵と午後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。
信では通常、深夜や早朝はきわめて少なく、日中の午前
10時前侵と午後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り一ビスを提供し、トラ
ヒックが増加するにしたがい通常のサービスに移行する
というような、システム内の構成施設を有効利用すると
いう概念に欠けていた。これは、従来技術により解決し
ようとするとシステム・コストが急上昇してしまうこと
も1つの原因と考えられる。
休設備を有効利用して高品質のり一ビスを提供し、トラ
ヒックが増加するにしたがい通常のサービスに移行する
というような、システム内の構成施設を有効利用すると
いう概念に欠けていた。これは、従来技術により解決し
ようとするとシステム・コストが急上昇してしまうこと
も1つの原因と考えられる。
また、たとえば無線基地局の送受信機が全部使用中の場
合は、移動無線機から構成される装置登録信号のように
きわめて短く、かつ定形的な信号でさえも、従来のシス
テムでは処理能力がなく、小ゾーン化が進むことに対す
る技術的制約となっていた。
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
−l)点において1箇所の無線基地局で受信したデータ
のみを登録して処理していたため、高速で移動する移動
体通信のように位置登録が順次かなりの頻度で変更され
るシステムや、周波数の有効利用上位置登録方法に制約
があるシステムでは、位置登録の不備のため移動体への
着呼不能となる場合があった。
−l)点において1箇所の無線基地局で受信したデータ
のみを登録して処理していたため、高速で移動する移動
体通信のように位置登録が順次かなりの頻度で変更され
るシステムや、周波数の有効利用上位置登録方法に制約
があるシステムでは、位置登録の不備のため移動体への
着呼不能となる場合があった。
これは無線基地局に設置されている無線送受信機が1チ
ヤネルのみの場合、制御用、通話用として時分割で使用
しなければならず、かつ移動無線機と交信中に同一のゾ
ーン内にある他の移動無線機から位置登録要求のあった
場合等において、顕著な悪影響がおった。
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、顕著な悪影響がおった。
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。
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。
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) 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。
な場合を除き、通信中の移動体の移動方向の推定等は、
技術的な困難性もあり実施されていなかった。そのため
移動方向のエリアでの無線回線トラヒック情況などの有
効な情報も得られず、周波数の有効利用あるいはトラヒ
ック管理の上で問題が残されていた。
X) ゾーン間またはゾーン内における通話中チャネル
の切替時に瞬断が発生し、これも小ゾーン化の大きな障
害となっていた。
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16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
以外の制御部@(300ビット/秒)の一部が混入し耳
されりであるという欠点がある。このような通話回線の
一時断や雑音の混入があると、通話の内容が音声である
ときには聞きなおしを行うことなどで、補うことができ
るために、あまり大きな障害とはならないが、自動車内
にファクシミリ端末を搭載し送受信に使用した場合には
、動作中にチャネル切替があると、たとえば1分ファク
シミリでは、紙面の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1
200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。
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
以外の制御部@(300ビット/秒)の一部が混入し耳
されりであるという欠点がある。このような通話回線の
一時断や雑音の混入があると、通話の内容が音声である
ときには聞きなおしを行うことなどで、補うことができ
るために、あまり大きな障害とはならないが、自動車内
にファクシミリ端末を搭載し送受信に使用した場合には
、動作中にチャネル切替があると、たとえば1分ファク
シミリでは、紙面の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1
200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、耳ざわり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
ないという解決されるべき課題が残されていた。
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、耳ざわり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
ないという解決されるべき課題が残されていた。
X) 無線基地局あるいは関門交換機に障害が発生する
と、システムの一部または全部において断が発生し、利
用者に多大な悪影響を与える結果となった。とくに関門
交換機の障害はシステムに致命的であるという解決され
るべき課題が残されていた。
と、システムの一部または全部において断が発生し、利
用者に多大な悪影響を与える結果となった。とくに関門
交換機の障害はシステムに致命的であるという解決され
るべき課題が残されていた。
[課題を解決するための手段]
ホーム・エリアである常置場所に関係づけて自己識別情
報(ID)を与えられている移動無線機と、 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、複数の無線基地局を管理する第1種交換機とに
より第1のサブシステムを構成し、これとは別に上記第
1のサブシステムと同一のサービス・エリアをカバーす
る複数の無線基地局と複数の無線基地局を管理する第1
種交換機とにより第2のサブシステムを構成し、 無線基地局に関しては、第1のサブシステムあるいは第
2のサブシステムもしくはこの両方にアクセス可能な機
能を有せしめ、 さらに第1のサブシステムの第1種交換機と第2のサブ
システムの第1種交換機とを管理する交換機群が階層配
置されており、かつ移動無線機がホーム・エリアから移
動した場合に移動先のホーム・エリアからの距離に関係
して位置登録が行われる上位の交換機とを具備し、 この第1種交換機が上位の各種交換機と接続された関門
交換機を介して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信制御部とID識別記憶部と、各無
線基地局で受信する信号対雑音比を監視するためのS/
N監視部とを含み、移動無線機が、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システムを構成した。
報(ID)を与えられている移動無線機と、 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、複数の無線基地局を管理する第1種交換機とに
より第1のサブシステムを構成し、これとは別に上記第
1のサブシステムと同一のサービス・エリアをカバーす
る複数の無線基地局と複数の無線基地局を管理する第1
種交換機とにより第2のサブシステムを構成し、 無線基地局に関しては、第1のサブシステムあるいは第
2のサブシステムもしくはこの両方にアクセス可能な機
能を有せしめ、 さらに第1のサブシステムの第1種交換機と第2のサブ
システムの第1種交換機とを管理する交換機群が階層配
置されており、かつ移動無線機がホーム・エリアから移
動した場合に移動先のホーム・エリアからの距離に関係
して位置登録が行われる上位の交換機とを具備し、 この第1種交換機が上位の各種交換機と接続された関門
交換機を介して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信制御部とID識別記憶部と、各無
線基地局で受信する信号対雑音比を監視するためのS/
N監視部とを含み、移動無線機が、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、これを検出した第1種交換機にお
いて、一定の通信品質を満足する他の1つの無線基地局
との間で伯の1つのチャネル(新チャネル)に切替えて
旧チャネルの交信は終了し、新チャネルを含む複数のチ
ャネルを用いて、同一の通信内容を瞬断なく交信できる
ようにした。これによって下記の作用および効果を得る
ことができた。
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、これを検出した第1種交換機にお
いて、一定の通信品質を満足する他の1つの無線基地局
との間で伯の1つのチャネル(新チャネル)に切替えて
旧チャネルの交信は終了し、新チャネルを含む複数のチ
ャネルを用いて、同一の通信内容を瞬断なく交信できる
ようにした。これによって下記の作用および効果を得る
ことができた。
i)各無線基地局と第1種交換機にそれぞれ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。
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。
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。
+ii) 経済的な送受信ダイパーシティの採用によ
る良好な通信品質の確保、すなわら干渉妨害の軽減、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。
る良好な通信品質の確保、すなわら干渉妨害の軽減、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。
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。
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1qられた。
伝送特性が向上し、回線品質の向上が1q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
動児込先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。
可能となり、移動先ゾーンにおける通信の確保および移
動児込先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) 移動無線機の自己識別情報が、移動無線
機のホーム・エリアである常置場所に関係づけて与えら
れ、また移動無線機がホーム・エリアから移動した場合
に、その距離に関係して位置登録が行われる交換機を階
層配置することにより、サービス・エリアが如何に広域
になっても、移動無線機からの位置登録や発着呼を円滑
に行なうことが可能となった。
機のホーム・エリアである常置場所に関係づけて与えら
れ、また移動無線機がホーム・エリアから移動した場合
に、その距離に関係して位置登録が行われる交換機を階
層配置することにより、サービス・エリアが如何に広域
になっても、移動無線機からの位置登録や発着呼を円滑
に行なうことが可能となった。
xiv )全く同一のサービス・エリアをカバーする無
線基地局、交換機を含むサブシステムが御数設けられ、
これらがそれぞれの交換機の上位に配置された関門交換
機により統合されているシステム構成をとっており、移
動無線機が、これらいづれのサブシステムの無線基地局
に対してもアクセス可能である場合、通話トラヒックの
異常な輻較時や、システム障害時に容易にシステム・ダ
ウンしない特徴を持たせることを可能とした。
線基地局、交換機を含むサブシステムが御数設けられ、
これらがそれぞれの交換機の上位に配置された関門交換
機により統合されているシステム構成をとっており、移
動無線機が、これらいづれのサブシステムの無線基地局
に対してもアクセス可能である場合、通話トラヒックの
異常な輻較時や、システム障害時に容易にシステム・ダ
ウンしない特徴を持たせることを可能とした。
[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小している。
例を説明するためのシステム構成の一例を小している。
この実施例は第13A図ないし第13C図に示すような
システム全体から見ればそのシステムを構成する1つの
ザブシステムであるが、本発明の基本作用は第1A図〜
第1C図で十分説明可能でおるので、まずこれらの説明
を行い、その後に全システムの説明を行う。
システム全体から見ればそのシステムを構成する1つの
ザブシステムであるが、本発明の基本作用は第1A図〜
第1C図で十分説明可能でおるので、まずこれらの説明
を行い、その後に全システムの説明を行う。
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が含まれている。19は電話網1
0内に含まれている一般電話用の交換機と無線システム
とを交換接続するための関門交換機である。2O−I−
1、20−I−2,20−1−3は第1種交換機であり
、それぞれが複数の無線基地局30−1.30−2.・
・・、30n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開門交換機19を介して接続
するものであり、無線基地局30−1〜30n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
制御する通信制御部21と、通信制御部21に制御され
て各無線基地局30−1〜30−nと関門交換機19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とが会まれている。
は一般電話用の交換機が含まれている。19は電話網1
0内に含まれている一般電話用の交換機と無線システム
とを交換接続するための関門交換機である。2O−I−
1、20−I−2,20−1−3は第1種交換機であり
、それぞれが複数の無線基地局30−1.30−2.・
・・、30n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開門交換機19を介して接続
するものであり、無線基地局30−1〜30n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
制御する通信制御部21と、通信制御部21に制御され
て各無線基地局30−1〜30−nと関門交換機19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とが会まれている。
第1B図には、各無線基地局30−1.302との間で
交信をする移動無線150が示されている。アンテナ部
に受けた受信信号は、受信ミクサ63と受信部53を含
む無線受信回路68に入り、その出力である通信信号は
、制御部58と電話機部59に入力される。電話機部5
9から出力される通信信号は、送信ミクサ61と送信部
51とを含む無線送信回路66に印加され、送信信号は
アンテナ部から送出されて、無線基地局30によって受
信される。また、通信中における干渉妨害の有無を監視
し、一定量以上の干渉妨害を検出した場合には、それを
制御部58へ報告する干渉妨害検出器62や自己の移動
無線機50のIDを記憶したり、自分がどのゾーンに居
るかを識別し、また記憶するID・ローム・エリア情報
照合記憶部54が図示のごとき結線を有して具備されて
いる。
交信をする移動無線150が示されている。アンテナ部
に受けた受信信号は、受信ミクサ63と受信部53を含
む無線受信回路68に入り、その出力である通信信号は
、制御部58と電話機部59に入力される。電話機部5
9から出力される通信信号は、送信ミクサ61と送信部
51とを含む無線送信回路66に印加され、送信信号は
アンテナ部から送出されて、無線基地局30によって受
信される。また、通信中における干渉妨害の有無を監視
し、一定量以上の干渉妨害を検出した場合には、それを
制御部58へ報告する干渉妨害検出器62や自己の移動
無線機50のIDを記憶したり、自分がどのゾーンに居
るかを識別し、また記憶するID・ローム・エリア情報
照合記憶部54が図示のごとき結線を有して具備されて
いる。
この移動無線機50には、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
65Gおよび送信切替用制御器67Cが含まれており、
シンセサイザ55−1〜55−nと56−1〜56−n
と、両切音用制御器65Cおよび67Cは、制御部58
によって制御されている。各シンセサイザ55−1〜5
5−nおよび56−1〜56−nには、基準水晶発振器
71から基準周波数が供給されている。
.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
65Gおよび送信切替用制御器67Cが含まれており、
シンセサイザ55−1〜55−nと56−1〜56−n
と、両切音用制御器65Cおよび67Cは、制御部58
によって制御されている。各シンセサイザ55−1〜5
5−nおよび56−1〜56−nには、基準水晶発振器
71から基準周波数が供給されている。
第1C図には移動無線機50との間で交信する無線基地
局30(たとえば30−1>が示されており、第1B図
に示した移動無線t150の構成とほぼ同じであり、異
なっているのは、送信および受信切替用制御器55−1
〜55−n、56−1〜56−n、シンセサイザを切替
えるための切替スイッチ64−1.64−2がなく、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や、
通信中の通話品質を常時監視し劣化したときには、それ
を制御部38へ報告する通信品質監視部37を有し、電
話機部59(第1B図)がなく、電話機部59の代わり
をなす第1種交換1120−Iへのインタフェース39
が設けられている点である。
局30(たとえば30−1>が示されており、第1B図
に示した移動無線t150の構成とほぼ同じであり、異
なっているのは、送信および受信切替用制御器55−1
〜55−n、56−1〜56−n、シンセサイザを切替
えるための切替スイッチ64−1.64−2がなく、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や、
通信中の通話品質を常時監視し劣化したときには、それ
を制御部38へ報告する通信品質監視部37を有し、電
話機部59(第1B図)がなく、電話機部59の代わり
をなす第1種交換1120−Iへのインタフェース39
が設けられている点である。
第1C図の第1B図に対応する各構成要素を以下に列記
し、各機能の説明は省略する。ここで、()内の数字は
、第1B図の対応する各構成要素の番号である。
し、各機能の説明は省略する。ここで、()内の数字は
、第1B図の対応する各構成要素の番号である。
送信部31 (51) 受信部33 (53)シンセ
サイザ35−1 (55−1〜55−rl)シンセサイ
ザ36−1 (56−1〜56−n)制御部38 (5
8) 基準水晶発振器40(71) 送信ミクサ41 (61) 干渉妨害検出器42 (62) 受信ミクサ43 (63) 無線送信回路46 (66) 無線受信回路48 (68) 第1D図には移動無線機50との間で交信する無線基地
局30(たとえば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や、通信中の通話品質を常時監視し劣化したときに
は、それを制御部38へ報告する通信品質監視部37を
有し、電話機部59(第1B図)がなく、電話機部59
の代わりをなす第1種交換機20−■へのインタフェー
ス39が設けられている点である。
サイザ35−1 (55−1〜55−rl)シンセサイ
ザ36−1 (56−1〜56−n)制御部38 (5
8) 基準水晶発振器40(71) 送信ミクサ41 (61) 干渉妨害検出器42 (62) 受信ミクサ43 (63) 無線送信回路46 (66) 無線受信回路48 (68) 第1D図には移動無線機50との間で交信する無線基地
局30(たとえば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や、通信中の通話品質を常時監視し劣化したときに
は、それを制御部38へ報告する通信品質監視部37を
有し、電話機部59(第1B図)がなく、電話機部59
の代わりをなす第1種交換機20−■へのインタフェー
ス39が設けられている点である。
第1D図の第1B図に対応する各構成要素を以下に列記
し、各機能の説明は省略する。ここで()内の数字は、
第1B図の対応する各構成要素の番号である。
し、各機能の説明は省略する。ここで()内の数字は、
第1B図の対応する各構成要素の番号である。
送信部31 (51) 受信部33 (53)シンセ
サイザ35−1〜35−n (55−1〜55−n> シンセサイザ36−1〜36−n (56−1〜56−n> 制御部38B (58) 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
の両機能を有するm個の通信品質監視用受信機93−1
〜93−mと、制御信号用の制御チャネル専用の制御用
送受信v194が示され、第1種交換1fi20−Iお
よびこれら複数の第1種交換機20−Iを管理・統括す
る関門交換機19を介して電話網10に接続されている
。
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> 制御部38B (58) 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
の両機能を有するm個の通信品質監視用受信機93−1
〜93−mと、制御信号用の制御チャネル専用の制御用
送受信v194が示され、第1種交換1fi20−Iお
よびこれら複数の第1種交換機20−Iを管理・統括す
る関門交換機19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90−1〜9〇−mのう
ちの1つの送受信1190の構成が第1F図に示されて
おり、無線基地局制W装置32に含まれたID識別記憶
部34C9制御部38Gおよび基準水晶発振器40Cと
の接続関係が示されている。
ちの1つの送受信1190の構成が第1F図に示されて
おり、無線基地局制W装置32に含まれたID識別記憶
部34C9制御部38G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
くの送受信機90が、ID識別記憶部34C2制御部3
8Cお・よび基準水晶発振器40Cを共用している。
れた無線基地局30Bとほぼ同じ構成を有しており、多
くの送受信機90が、ID識別記憶部34C2制御部3
8Cお・よび基準水晶発振器40Cを共用している。
第1E図の送受信tff90−1〜90−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fi30Gは、m個のチャネルを同時に送受信す
ることができる。
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fi30G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1190の切替えスイッチ44−1゜44
−2を動作させて、シンセサイザ35−1〜35−nお
よび36−1〜36−nを高速でチョップして、反復し
て切替えるならば、1つの送受信機90でn個のチャネ
ルを同時に送受信することが可能である。したがって、
第1E図の無線基地局30Cでは最大mxn個のチャネ
ルを同時に送受信することができる。
−2を動作させて、シンセサイザ35−1〜35−nお
よび36−1〜36−nを高速でチョップして、反復し
て切替えるならば、1つの送受信機90でn個のチャネ
ルを同時に送受信することが可能である。したがって、
第1E図の無線基地局30Cでは最大mxn個のチャネ
ルを同時に送受信することができる。
第1G図には移動無線機50の他の実施例が示されてい
る。
る。
第1G図の移動無線!fi50Bの第1B図に示された
移動無線1!1150との差異は、受信ミクサ63およ
び受信部53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65
Gおよび制御部58Bに制御された切替スイッチ64−
1および64−3を介してシンセサイザ55−1〜55
−nの出力を印加し、送信ミクサ61には送信切替用制
御器67Cに制御された切替スイッチ64−2を介して
、シンセサイザ56−1〜56−nの出力を印加してい
る点である。
移動無線1!1150との差異は、受信ミクサ63およ
び受信部53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65
Gおよび制御部58Bに制御された切替スイッチ64−
1および64−3を介してシンセサイザ55−1〜55
−nの出力を印加し、送信ミクサ61には送信切替用制
御器67Cに制御された切替スイッチ64−2を介して
、シンセサイザ56−1〜56−nの出力を印加してい
る点である。
この第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。
な受信ダイパーシティ効果を有する機能を備えている。
この受信ミクサ73へは移動無線機50のアンテナ部で
受信した受信信号の一部が加えられる。受信ミクサ73
への局部発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。
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10H2程度の低速の切替速度で十分である。切
替スイッチ64−3がシンセサイザ55−1の出力を得
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CHIのC/N値(搬送波対雑音比の値)を制
御部58Bに伝達する。ついで、切替スイッチ64−3
がシンセサイザ55−2の出力を得る位置にあるとき、
チャネルCH2のC/N値を測定する。以下順にシンセ
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67G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。
1や64−2のように高速で切替えられ必要はなく、た
とえば10H2程度の低速の切替速度で十分である。切
替スイッチ64−3がシンセサイザ55−1の出力を得
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CHIのC/N値(搬送波対雑音比の値)を制
御部58Bに伝達する。ついで、切替スイッチ64−3
がシンセサイザ55−2の出力を得る位置にあるとき、
チャネルCH2のC/N値を測定する。以下順にシンセ
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67Gの切替
周波数をたとえばそれぞれC/N値に反比例した速度で
動作するように制御する。
つぎに、さらに受信ダイパーシティ効果の増大をはかる
システムを説明する。第1H図はこの場合の移動無線機
50Cの構成例を示す。
システムを説明する。第1H図はこの場合の移動無線機
50Cの構成例を示す。
第1H図において、移動無線機50Gへの入力電波(入
力信号)はアンテナ入力部でn等分され、それぞれ無線
受信回路68−1.68−2.・・・68−nへ到来す
る。各無線受信回路68−1〜68−nではそれぞれ受
信ミクサ63−1.63−2,・・・ 63−n、受信
部53−1.53−2゜・・・、53−nが具備されて
おり、また受信ミクサ63−1〜63−nには、それぞ
れシンセサイザ55−1.55−2.・・・、55−n
からの局部発振周波数が入力される。したがって同図の
構成では、第1B図などに示した受信切替スイッチ64
1はなく、常時名無線チャネルCHI、CH2゜・・・
、Ct−1nの信号を受信し復調することが可能である
。またこれら受信部53−1〜53−nの出力信号の一
部が制御部58Cへ送られ、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機(この場
合は検波後合成)と同様に処理が加えられ、電話機部5
9へ送られる。
力信号)はアンテナ入力部でn等分され、それぞれ無線
受信回路68−1.68−2.・・・68−nへ到来す
る。各無線受信回路68−1〜68−nではそれぞれ受
信ミクサ63−1.63−2,・・・ 63−n、受信
部53−1.53−2゜・・・、53−nが具備されて
おり、また受信ミクサ63−1〜63−nには、それぞ
れシンセサイザ55−1.55−2.・・・、55−n
からの局部発振周波数が入力される。したがって同図の
構成では、第1B図などに示した受信切替スイッチ64
1はなく、常時名無線チャネルCHI、CH2゜・・・
、Ct−1nの信号を受信し復調することが可能である
。またこれら受信部53−1〜53−nの出力信号の一
部が制御部58Cへ送られ、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機(この場
合は検波後合成)と同様に処理が加えられ、電話機部5
9へ送られる。
第11図には、第1H図に示した移動無線fg!50C
とは異なる移動無線1150D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5
1−1〜51−nを含む無線送信回路66−1〜66−
nを具備し、各送信部51−1〜51−nには、送信す
べき信号を共通に接続して印加され、制御部58Dによ
って、それぞれ制御されて指示された周波数を発生する
シンセサイザ56−1〜56−nからの出力を各送信ミ
クサ61−1〜61−nに印加されている。この移動無
線機50Dは、移動無線機50G (第1H図)のよう
に複数の無線チャネルを切替スイッチ64−2でチョッ
プせずに連続送信することができる。
とは異なる移動無線1150D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5
1−1〜51−nを含む無線送信回路66−1〜66−
nを具備し、各送信部51−1〜51−nには、送信す
べき信号を共通に接続して印加され、制御部58Dによ
って、それぞれ制御されて指示された周波数を発生する
シンセサイザ56−1〜56−nからの出力を各送信ミ
クサ61−1〜61−nに印加されている。この移動無
線機50Dは、移動無線機50G (第1H図)のよう
に複数の無線チャネルを切替スイッチ64−2でチョッ
プせずに連続送信することができる。
第1H図および第11図に示すような回路構成をとるこ
とにより、大きなダイパシテイ効果を得ることが可能と
なる。
とにより、大きなダイパシテイ効果を得ることが可能と
なる。
移動無線機50 (B、C、D>と無線基地局30 (
B、C)、第1種交換機20−I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、通信
(話)信号の帯域外を用いる場合とがある。
B、C)、第1種交換機20−I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、通信
(話)信号の帯域外を用いる場合とがある。
この制御信号を通信(話)信号の帯域外で伝送するため
に、具体的には、制御信号がアナログ信号の場合、第2
図(a)に示すように、通話チャネルの帯域0.3〜3
.0KH2外の低い周波数fDO(たとえば約100H
,!または高い周波数fD1= fD2− fD3・・
・f、8(たとえば3.8KHzから0.1KHz間隔
で4.5KHzまでの8波)を用いる。
に、具体的には、制御信号がアナログ信号の場合、第2
図(a)に示すように、通話チャネルの帯域0.3〜3
.0KH2外の低い周波数fDO(たとえば約100H
,!または高い周波数fD1= fD2− fD3・・
・f、8(たとえば3.8KHzから0.1KHz間隔
で4.5KHzまでの8波)を用いる。
制御すべき項目すなわち制御データが多いときには、制
御用の周波数f。O”” f08の波数をさらに増加さ
せてもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。
御用の周波数f。O”” f08の波数をさらに増加さ
せてもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。
このとき、たとえばf、。〜f08のうちの1波あるい
は複数の波に周波数変調をかけたり、あるいは振幅変調
をかけたりすることによって、より多くの制御データを
伝送することもできる。
は複数の波に周波数変調をかけたり、あるいは振幅変調
をかけたりすることによって、より多くの制御データを
伝送することもできる。
また、制御信号としてディジタル・データ信号を用いた
場合には、音声信号もディジタル符号化して、両者を時
分割多重化して伝送することも可能であり、これを第2
図(b)に示す。第2図(b)は、音声信号をディジタ
ル符号化回路91でディジタル化し、それとデータ信号
とを多重変換回路92で多重変換し、送信部31の変調
回路に印加する場合の一例である。
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’) 、第i種交換機(i=1゜2.
3.・・・、n)20および関門交換機190機能を順
次説明する。
局30 (B、C’) 、第i種交換機(i=1゜2.
3.・・・、n)20および関門交換機190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
5B (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。
機50 (B、C、D>の具備する機能のうち、制御部
5B (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。
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(l動m?1l150 (B、C、D>
(7)fi線受信回路68に対し、電波の受信指示また
は停止の指令。
(7)fi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。
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。
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。
V) 受信および送信切替用制御器65G、67Cに対
し、制御指令。
し、制御指令。
vi) 第1種交換機20−Iからの指示による1つ
のまたは複数の使用チャネルの変更。
のまたは複数の使用チャネルの変更。
vii) 干渉妨害検出器62からの情報による使用
チャネルの変更を第1種交換機20−Iに要請。
チャネルの変更を第1種交換機20−Iに要請。
viii) ID・ロームエリア情報照合記憶部54
からの情報により、通信すべき相手方IDの確認。
からの情報により、通信すべき相手方IDの確認。
ix) 第1種交換機20−Iの指示によりサービス
種別の上位の移動無線機に対する通話チャネルの譲渡。
種別の上位の移動無線機に対する通話チャネルの譲渡。
×) 受信(送信)切替用制御器65C、67Gに対し
、オン・オフのデユーティ条件の決定。
、オン・オフのデユーティ条件の決定。
xi) 第1種交換機20−Iからの報告により自己
の移動無線機50 (B、C、D>の移動方向、移動速
度の推定。
の移動無線機50 (B、C、D>の移動方向、移動速
度の推定。
xii ) システムの内部に複数のサブシステムが
設置されている場合に、そのいずれかまたは全部にアク
セスできる機能。
設置されている場合に、そのいずれかまたは全部にアク
セスできる機能。
つぎにi)〜xii )の機能を複合して使用すること
により、つぎの応用機能を具備することができる。
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。
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) i)、 vi) 、 vii)の機能を用い、
自己の移動無線機50 (B、C、D>に対する最適送
信レベルの設定。
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。
3) 2)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。
の伝送に対し、最適信号速度を決定すること。
4) 通信の種類(電話、FAXデータなど)により最
適使用チャネルの決定を受けることができる。
適使用チャネルの決定を受けることができる。
5) 通信中チャネル切替動作が無瞬断で行われる。
(B)無線基地E30 (B、C)
無線基地局30に下記のような機能を持たせた装置をそ
れぞれ設定する。
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。
ネル送受信のために専用の無線送受信機と、通話チャネ
ル専用で、かつその無線基地局に割当てられた通話チャ
ネル数に対応した数の無線送受信機が設置されている。
たとえば、第1E図の無線基地局30Cを想定覆る。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。
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)の通話トラヒックにより最適値が与えられる。
ゾーンの面積が大きく、またそのエリア内に存在する移
動無線機が多い場合には、必然的に通話トラヒックも増
大するから、すくなくとも1つの制御チャネルと複数の
通話チャネルが必要であり、送受信機90(第1F図)
の数も当然複数個必要である。NTTの自動車電話シス
テムで大部会の場合には、2つの制御チャネルと最大6
0チャネル程度の通話チャネルが割当てられている実例
がある。
動無線機が多い場合には、必然的に通話トラヒックも増
大するから、すくなくとも1つの制御チャネルと複数の
通話チャネルが必要であり、送受信機90(第1F図)
の数も当然複数個必要である。NTTの自動車電話シス
テムで大部会の場合には、2つの制御チャネルと最大6
0チャネル程度の通話チャネルが割当てられている実例
がある。
しかしながらゾーンの大きさが次第に小さくなり、遂に
は前述した文献、伊藤“携帯電話方式の提案゛通信学会
通信方式研究会資料C8−86−88,1986年1
1月 に示されているように半径25m程度の極小ゾー
ンとなると、このエリアをサービス・エリアとして受持
つ無線基地局としては通話トラヒックおよび方式、コス
トの点からそこに設置される無線チャネルとして、制御
および通話をそれぞれ1とし、これをまかなう無線機の
機能としては1送受信とされる場合がある。
は前述した文献、伊藤“携帯電話方式の提案゛通信学会
通信方式研究会資料C8−86−88,1986年1
1月 に示されているように半径25m程度の極小ゾー
ンとなると、このエリアをサービス・エリアとして受持
つ無線基地局としては通話トラヒックおよび方式、コス
トの点からそこに設置される無線チャネルとして、制御
および通話をそれぞれ1とし、これをまかなう無線機の
機能としては1送受信とされる場合がある。
すなわち1個の送受信機を制御および通話兼用にするわ
けである(第1D図参照)。しかもこの兼用は従来のシ
ステムのようにある移動無線機からの発呼に対し、当初
、制御チャネルで対応し、空いている通話チャネルを指
定した後は、自らも通話チャネルに変更して同一の移動
無線機と通信を実行するという単純な方法ではなく、後
に説明するように1つの移動無線機と通話チャネルを用
いて通信中においても後述するように送受信する無線周
波数を信号に妨害を与えないような切替速度で通話チャ
ネルと制御チャネルを反復切替えることにより、新しく
発着呼を希望する移動無線機50 (B、C、D>に対
しても発着呼動作を受付け、かつ通話を可能とするすぐ
れた機能を有している点が本発明の特徴である。
けである(第1D図参照)。しかもこの兼用は従来のシ
ステムのようにある移動無線機からの発呼に対し、当初
、制御チャネルで対応し、空いている通話チャネルを指
定した後は、自らも通話チャネルに変更して同一の移動
無線機と通信を実行するという単純な方法ではなく、後
に説明するように1つの移動無線機と通話チャネルを用
いて通信中においても後述するように送受信する無線周
波数を信号に妨害を与えないような切替速度で通話チャ
ネルと制御チャネルを反復切替えることにより、新しく
発着呼を希望する移動無線機50 (B、C、D>に対
しても発着呼動作を受付け、かつ通話を可能とするすぐ
れた機能を有している点が本発明の特徴である。
以上説明したように無線基地局30 (B、C)の構成
には、種々のケースが考えられるが、本発明はそのすべ
ての場合に適用が可能である。
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。
のみ示し、あとは省略している。
b) 各無線基地局30 (B、C)に設置された通話
チャネル専用の送受信機は、それぞれその無線基地局に
割当てられた無線チャネル内の複数の無線チャネルのう
ちの1チヤネルを受信可能であることは当然であるが、
トラヒック変動のはげしいゾーンにおいては、無線基地
局30C(第1E図)に設備される1個の送受信119
0が、第1F図に示すような構成であるとする。すなわ
ち、無線信号を送受信する部分の構成を第1B図に示す
移動無線機50とほぼ同様の構成とする。
チャネル専用の送受信機は、それぞれその無線基地局に
割当てられた無線チャネル内の複数の無線チャネルのう
ちの1チヤネルを受信可能であることは当然であるが、
トラヒック変動のはげしいゾーンにおいては、無線基地
局30C(第1E図)に設備される1個の送受信119
0が、第1F図に示すような構成であるとする。すなわ
ち、無線信号を送受信する部分の構成を第1B図に示す
移動無線機50とほぼ同様の構成とする。
この結果、このゾーンにおける通話トラヒックが増加し
通常mチャネルの通信に供するため送受信機90の数が
m個設置されている無線基地局30Cにおいても、通話
トラヒックの増加により、mチャネル以上の通信が必要
になった場合には、無線基地局30G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勤作中のシンセサイザ35−
1.36−1の他に35−2.35−3.・・・ 35
−nおよび36−2.36−3.・・・、36−nや切
替スイッチ44−1.44−2を動作させる。
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線基地局30Cにおいても、通話
トラヒックの増加により、mチャネル以上の通信が必要
になった場合には、無線基地局30G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勤作中のシンセサイザ35−
1.36−1の他に35−2.35−3.・・・ 35
−nおよび36−2.36−3.・・・、36−nや切
替スイッチ44−1.44−2を動作させる。
これにより従来のmチャネルの送受信が可能であったも
のが最大mxnチャネルの送受信が可能となる。同時通
話可能なチャネル数は飛躍的に向上する。
のが最大mxnチャネルの送受信が可能となる。同時通
話可能なチャネル数は飛躍的に向上する。
ただし切替数に応じて各チャネルの送信電力は、送信ミ
クサ61の出力に電力増幅器を入れないかぎり減少する
ので、この点に注意することが必要になるほか、システ
ムに与えられた総チャネル数が上限になる。あるいは他
ゾーンで通信中のチャネルに妨害を与える場合は、それ
以下のチャネル数で限界となる。また、ベースバンド周
波数帯でチャネル間の通信信号のオーバラップが生じな
いように信号帯域の制限も必要となることも当然である
。
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。また、ベースバンド周
波数帯でチャネル間の通信信号のオーバラップが生じな
いように信号帯域の制限も必要となることも当然である
。
第1D図の無線基地局30Bには、送受信機が各1個し
かなく、これを制御チャネルと通話チャネルとに共用す
る方法をとるシステムにあっては、1つの移動無線機5
0 (B、C、D)と通話チャネルを用いて通信中にお
いても、前述したのと同様に送受信する無線周波数を信
号に妨害を与えないような切替速度で、通話チャネルと
制御チャネルを反復切替えることにより、新しく発着呼
を希望する移動無線機50 (B、C、D>に対しても
、発着呼動作を受付け、かつ優先度の異なる移動無線機
では、現在通話中の移動無線機を新しく発呼を希望する
無線機にチャネルの譲渡をさせることにより、通話を可
能とすることができる。
かなく、これを制御チャネルと通話チャネルとに共用す
る方法をとるシステムにあっては、1つの移動無線機5
0 (B、C、D)と通話チャネルを用いて通信中にお
いても、前述したのと同様に送受信する無線周波数を信
号に妨害を与えないような切替速度で、通話チャネルと
制御チャネルを反復切替えることにより、新しく発着呼
を希望する移動無線機50 (B、C、D>に対しても
、発着呼動作を受付け、かつ優先度の異なる移動無線機
では、現在通話中の移動無線機を新しく発呼を希望する
無線機にチャネルの譲渡をさせることにより、通話を可
能とすることができる。
第1C図に示されるように無線基地局30にはID識別
記憶部34が設置されており、自己のサービス・エリア
に通常存在する移動無線機50(ホーム・エリアに存在
)の位置登録がなされているが、その他のエリアから入
来した移vJ烈線機50の位置登録信号の記憶や、ホー
ム・エリアの移動無線機50が他のエリアへ移動した場
合に、第1種交換機20−1からの通知により移動無線
機50の現在位置を記憶する機能を有する。
記憶部34が設置されており、自己のサービス・エリア
に通常存在する移動無線機50(ホーム・エリアに存在
)の位置登録がなされているが、その他のエリアから入
来した移vJ烈線機50の位置登録信号の記憶や、ホー
ム・エリアの移動無線機50が他のエリアへ移動した場
合に、第1種交換機20−1からの通知により移動無線
機50の現在位置を記憶する機能を有する。
以下、さらに第1F図の機能を具備した無線基地局30
Cを用いて説明するが、第1C図、第1D図の無線基地
局30.30Bの機能もほぼ同一である。
Cを用いて説明するが、第1C図、第1D図の無線基地
局30.30B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。
具備している。
i) 自己の無線基地局30Cに含まれた送受信機90
の送信部31に対し、電波の送信の発射または停止の指
令および送信電力レベルの制御。
の送信部31に対し、電波の送信の発射または停止の指
令および送信電力レベルの制御。
ii) 自己の無線基地局30Cの受信部33に対し
電波の受信指示または停止の指令。
電波の受信指示または停止の指令。
1ii) 第1種交換lI20−I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。
信号送出可否の通知、音声の送受話可否の通知。
■) シンセサイザ群35−1〜35−nおよび36−
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。
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。
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。
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。
V目) 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。
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。
、通信すべき相手方IDの確認および使用チャネルの決
定。
×) サービス種別の上位の移動無線機よりの要請にも
とづき、現在通話中の移動無線機50(B。
とづき、現在通話中の移動無線機50(B。
C、D>との通信の早期終了をはかる。あるいは即時終
了を実施覆る。
了を実施覆る。
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。
オン・オフのデユーティ条件の決定。
xi) 制御決定に関して、移動無線機50 (B。
C、D>より上位にあるが、第1種交換機20−■より
は下位にあること。これは制御上の判断に関し、移動無
線機50 (B、C、D>と相)Mした時には、移動無
線1150 (B、C、D)に対しては主導権を行使で
きるが、第1種交換機20−Iに対しては主導権を譲渡
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
Cや移動無線機50 (B、C、D)に第1位の主導性
をもたせても一向に差支えな〈実施可能である。
は下位にあること。これは制御上の判断に関し、移動無
線機50 (B、C、D>と相)Mした時には、移動無
線1150 (B、C、D)に対しては主導権を行使で
きるが、第1種交換機20−Iに対しては主導権を譲渡
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
Cや移動無線機50 (B、C、D)に第1位の主導性
をもたせても一向に差支えな〈実施可能である。
xii ) すでにa)、b)で説明したように通話
チャネルと制御チャネルを兼用する無線機にあっては(
A>で説明した移動無線機50 (B、C。
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−nを有し、
送受信する無線周波数を信号に妨害を与えないような切
替速度で通話チャネルと制御チャネルを反復切替えるこ
とにより、新しく発着呼を希望する移動無線tlI50
(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。
イザ35−1〜35−n、36−1〜36−nを有し、
送受信する無線周波数を信号に妨害を与えないような切
替速度で通話チャネルと制御チャネルを反復切替えるこ
とにより、新しく発着呼を希望する移動無線tlI50
(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i)〜xii)の機能を複合して使用することに
より、つぎの応用機能を具備している。
より、つぎの応用機能を具備している。
1) 自己の無線基地局30C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。
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
トラヒックの輻峻時において、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。
トラヒックの輻峻時において、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、
自己の無線基地局30Cにおける最適送信レベルの設定
。
自己の無線基地局30Cにおける最適送信レベルの設定
。
4) 3)の機能の一つの応用として、ディジタル信号
の伝送に対し、最適信号速度を決定すること。
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。
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2I1
機能としては、 6) 通信中チャネル切替希望の移動無線機5゜(B、
C、D>からの信号にもとづき、受信品質データの連絡
および第1種交換機20−Iの決定により新無線基地局
30Cとして選定された場合、交信の開始。
機能としては、 6) 通信中チャネル切替希望の移動無線機5゜(B、
C、D>からの信号にもとづき、受信品質データの連絡
および第1種交換機20−Iの決定により新無線基地局
30Cとして選定された場合、交信の開始。
7) 第1種交換機20−Iに対しては、移動無線15
0 (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
。
0 (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 (B、C、D)のIDお
よび通話チャネル番号を記憶する。
通信していた移動無線機50 (B、C、D)のIDお
よび通話チャネル番号を記憶する。
9) 移動無線機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)よりの報告にもとづき、その移動無線機5
0 (B、C、D>のIDC自己識別情報〉を第1種交
換機20−Iに含まれた通話路制御部21を介してID
識別記憶部24へ記憶する。この場合本発明では複数の
無線基地局30(B、C)より位置登録要求がなされる
から、移動無線機50 (B、C、D>で受信した信号
の品質(S/N、C/へ等のデシベル値)も合せて記憶
する。
信号(制御チャネル使用)を受信した各無線基地局30
(B、C)よりの報告にもとづき、その移動無線機5
0 (B、C、D>のIDC自己識別情報〉を第1種交
換機20−Iに含まれた通話路制御部21を介してID
識別記憶部24へ記憶する。この場合本発明では複数の
無線基地局30(B、C)より位置登録要求がなされる
から、移動無線機50 (B、C、D>で受信した信号
の品質(S/N、C/へ等のデシベル値)も合せて記憶
する。
10) 移動無線機50 (B、C、D>よりの発呼
信号(制御チャネル使用)を受信した各無線基地局30
(B、C)からの報告にもとずき、受信信号品質の最
も良い無線基地局や次に良い無線基地局30 (B、C
)あるいは移動無線機50 (B。
信号(制御チャネル使用)を受信した各無線基地局30
(B、C)からの報告にもとずき、受信信号品質の最
も良い無線基地局や次に良い無線基地局30 (B、C
)あるいは移動無線機50 (B。
C、D>の移動方向や速度等の検出により、移動先ゾー
ンを見越した新ゾーンの無線基地局30(B、C)を選
定する、これに対しては、その無線基地局に割当てられ
ている無線チャネルの中から移動無線1150 (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を第1種交換機20−Iへ報告し指
示を仰ぐ。
ンを見越した新ゾーンの無線基地局30(B、C)を選
定する、これに対しては、その無線基地局に割当てられ
ている無線チャネルの中から移動無線1150 (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を第1種交換機20−Iへ報告し指
示を仰ぐ。
通信品質の劣化した無線基地局に対しては、関門交換機
19の指令により移動無線機50 (B、C。
19の指令により移動無線機50 (B、C。
D)との交信を停止する指令信号を送出する。
(C)第1種交換機20−■
第1A図に示すように第1種交換機20−Iには、移動
無線機50 (B、C、D>、無線基地局30 (B、
C)、第1種交換機20−I、関門交換機19.電話網
10(電話加入者)との間に通話(信)路を設定、解除
ならびに移動無線機のゾーン間移行にともなう位置登録
の変更処理、位置登録や発着呼などの情報を必要により
上位の交換機へ転送し、通話(信)中チャネルの切替え
の実施等の機能を持たせた。具体的には第1A図に示さ
れるような各機能を第1種交換機20−Iは有している
。これを以下説明する。
無線機50 (B、C、D>、無線基地局30 (B、
C)、第1種交換機20−I、関門交換機19.電話網
10(電話加入者)との間に通話(信)路を設定、解除
ならびに移動無線機のゾーン間移行にともなう位置登録
の変更処理、位置登録や発着呼などの情報を必要により
上位の交換機へ転送し、通話(信)中チャネルの切替え
の実施等の機能を持たせた。具体的には第1A図に示さ
れるような各機能を第1種交換機20−Iは有している
。これを以下説明する。
a) 移動無線機50 (B、C、D>からの位置登録
信号(制御チャネル使用)を受信した各無線基地局30
(B、C)よりの報告にもとづき、その移動無線15
0 (B、C、D>のID(自己識別情報)を通信制御
部21を介してID識別記憶部24へ記憶する。この場
合本発明では複数の無線基地局30 (B、C)より位
置登録要求がなされるから、移動無線機50のIDの他
、無線基地局30 (B、C)のIDおよび無線基地局
30(B、C)で受信した信号の品質(S/N、C/へ
等のデシベル値)も合わせて記憶する。
信号(制御チャネル使用)を受信した各無線基地局30
(B、C)よりの報告にもとづき、その移動無線15
0 (B、C、D>のID(自己識別情報)を通信制御
部21を介してID識別記憶部24へ記憶する。この場
合本発明では複数の無線基地局30 (B、C)より位
置登録要求がなされるから、移動無線機50のIDの他
、無線基地局30 (B、C)のIDおよび無線基地局
30(B、C)で受信した信号の品質(S/N、C/へ
等のデシベル値)も合わせて記憶する。
b) 移動無線機50 (B、C、D>からの発呼信号
(制御ヂャネル使用)を受信した各無線基地局30 (
B、C)からの報告にもとづき、受信信号品質の最も良
い無線基地局30 (B、C)あるいは次ぎに良い無線
基地局30 (B、C)を選定し、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ヂトネルから移動無
線機50 (B、C。
(制御ヂャネル使用)を受信した各無線基地局30 (
B、C)からの報告にもとづき、受信信号品質の最も良
い無線基地局30 (B、C)あるいは次ぎに良い無線
基地局30 (B、C)を選定し、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ヂトネルから移動無
線機50 (B、C。
D)と通信すべき、その時点で使われていない通話チャ
ネル番号の指定、その他の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。
ネル番号の指定、その他の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。
c) b)の移動無線機50 (B、C、D>よりの
発呼に関連して開閉すべきスイッチ群23の動作の実行
、ならびに被呼者が電話網10に含まれている場合には
、関門交換機19宛の被呼者との通話設定に必要な情報
の伝達。
発呼に関連して開閉すべきスイッチ群23の動作の実行
、ならびに被呼者が電話網10に含まれている場合には
、関門交換機19宛の被呼者との通話設定に必要な情報
の伝達。
d) 移動無線機50 (B、C、D>への着呼信号が
電話網10に含まれている発呼者から関門交換119を
経て伝送されてきた場合に、通信制御部21を介して開
閉すべきスイッチ群23の動作の実行、ならびにID識
別記憶部24の検索による被呼移動無線機50 (B、
C、D>の現在位置確認。
電話網10に含まれている発呼者から関門交換119を
経て伝送されてきた場合に、通信制御部21を介して開
閉すべきスイッチ群23の動作の実行、ならびにID識
別記憶部24の検索による被呼移動無線機50 (B、
C、D>の現在位置確認。
e) d)の移動無線機50 (B、C、D>への着
呼に関連して、被呼移動無線機50 (B、C。
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)への呼出信号の送出指示。
局30 (B、C)への呼出信号の送出指示。
まずこの呼出信号はその移動無線機50 (B、C。
D)の現在位置登録がされているすべての無線基地局3
0 (B、C)へ送出され、これを受けた各無線基地局
30 (B、C)では、下り制御チャネルを用い移動無
線機50 (B、C、D>宛の着呼信すを同時刻に送出
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(8,C>ごとに時系列的に
順次送出してもよい。すなわち信号の時間差による干渉
妨害をさける対策が講じられていればよい。
0 (B、C)へ送出され、これを受けた各無線基地局
30 (B、C)では、下り制御チャネルを用い移動無
線機50 (B、C、D>宛の着呼信すを同時刻に送出
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(8,C>ごとに時系列的に
順次送出してもよい。すなわち信号の時間差による干渉
妨害をさける対策が講じられていればよい。
f〉 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承認および動作遂行の指示。
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承認および動作遂行の指示。
g) 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。
(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。
h) a)〜e)項により、通信中の移動無線機50
(B、C、D)が、場所の移動にともない同一ゾーン
内においても、あるいはゾーンを移行し無線基地局30
(B、C)との通信品質が劣化した場合にはそのチャ
ネルに対し、通信(話)中チャネル切替の動作遂行の指
示。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)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。
(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)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指
示。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)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。
i) 移動無線機50 (B、C、D>が、移動するこ
とにより、対向して通信中の各無線基地局30 (B、
C)の受信品質変化の測定をすることにヨリ、移動無線
150 (B、C、D>(7)移動方向および移動速度
を推定し、移動無線機(B、C。
とにより、対向して通信中の各無線基地局30 (B、
C)の受信品質変化の測定をすることにヨリ、移動無線
150 (B、C、D>(7)移動方向および移動速度
を推定し、移動無線機(B、C。
D)の移動方向の無線基地局30 (B、C)における
トラヒック状態(通話チャネルの使用状態)を総合的に
判断し、必要により、これらの無線基地局30 (B、
C)と交信中の移動無線機50(B、C、D>の送受信
ダイパーシティの多重度の逓減または増加の指示を行う
。
トラヒック状態(通話チャネルの使用状態)を総合的に
判断し、必要により、これらの無線基地局30 (B、
C)と交信中の移動無線機50(B、C、D>の送受信
ダイパーシティの多重度の逓減または増加の指示を行う
。
(D>第i種交換機20−i (i=1.2,3゜・・
・、n) 第i種交換機2o−iの機能は、上位の第i+1、i+
2・・・種交換機および下位(配下)の第1−1.、i
−2,・・・種交換機と信号の授受を行うためのインタ
フェイスを有し、必要により移動無線150の位置登録
および発着呼情報を自己の交換機内に記憶するとともに
、上位または下位の交換機へ転送する機能を有する。
・、n) 第i種交換機2o−iの機能は、上位の第i+1、i+
2・・・種交換機および下位(配下)の第1−1.、i
−2,・・・種交換機と信号の授受を行うためのインタ
フェイスを有し、必要により移動無線150の位置登録
および発着呼情報を自己の交換機内に記憶するとともに
、上位または下位の交換機へ転送する機能を有する。
第10図は1=n=2の場合を示す。これを−膜化した
ものを第13A図に示す。ただし第13A図では簡単の
ため各第1種交換機の管理するサービス・エリアを円形
でなく直線的に表している。
ものを第13A図に示す。ただし第13A図では簡単の
ため各第1種交換機の管理するサービス・エリアを円形
でなく直線的に表している。
第13A図は、また階位数1としてn=5の場合の構成
例を示す。なおこの例では、第5種交換Ifi20−V
が関門交換機19となる。第13A図に示される各階位
の機能の詳細は、たとえば下記の文献に掲載されている
。
例を示す。なおこの例では、第5種交換Ifi20−V
が関門交換機19となる。第13A図に示される各階位
の機能の詳細は、たとえば下記の文献に掲載されている
。
伊藤 ″携帯電話の方式検討−無線回線制御のルーヂン
グを中心に一″信学会技報C387−16 昭和62年
5月、および特願昭62−000たとえば位置登録に対
しては、−膜内に下記のような機能を有する。
グを中心に一″信学会技報C387−16 昭和62年
5月、および特願昭62−000たとえば位置登録に対
しては、−膜内に下記のような機能を有する。
単位となるサービス区域内に存在する複数の移動無線機
50と、これを対向して通信を行う無線基地局30を収
容する複数の第i種交換機と、これら第i種交換機を中
継線を介して複数個収容する少なくとも1つの第i+1
種交換機とが1=1゜2.3.・・・・・・となるよう
に階層配置されて、i+1種交換機が全サービス・エリ
アをカバーするように交換系が構成され、 前記複数の移動無線機のおのおのが通常位置しているホ
ーム・エリアおよび各移動無線機5’Oを互いに区別し
て示すように割当てられた自己識別情報をホーム・エリ
アを管理する第1種及び第i十1種交換機に登録する機
能を有している。
50と、これを対向して通信を行う無線基地局30を収
容する複数の第i種交換機と、これら第i種交換機を中
継線を介して複数個収容する少なくとも1つの第i+1
種交換機とが1=1゜2.3.・・・・・・となるよう
に階層配置されて、i+1種交換機が全サービス・エリ
アをカバーするように交換系が構成され、 前記複数の移動無線機のおのおのが通常位置しているホ
ーム・エリアおよび各移動無線機5’Oを互いに区別し
て示すように割当てられた自己識別情報をホーム・エリ
アを管理する第1種及び第i十1種交換機に登録する機
能を有している。
上記の自己識別情報の一例を第11図に示す。
図のように各階位の交換機に対応したローム・エリアに
より分割および識別可能になっている。すなわち同図で
、移動無線v150がホーム・エリアを離れ、第0種ロ
ーム・エリアに居るとすると、そのエリアを管理するの
が第n種交換機である。
より分割および識別可能になっている。すなわち同図で
、移動無線v150がホーム・エリアを離れ、第0種ロ
ーム・エリアに居るとすると、そのエリアを管理するの
が第n種交換機である。
第n種交換機では、第0種ローム・エリアの区分に示さ
れている位置情報を読みとり判断することになる。
れている位置情報を読みとり判断することになる。
(E)関門交換機19
第i種交換機20−+のうち最高位のものをとくに関門
交換機19という。iが最高値nをとる交換機は、第1
3A図からも明らかなように1個のみ存在し、他の通信
網、すなわち本発明の第13A図の例の場合、電話網1
0とのインク・フェイス機能を有する。本発明による移
動通信網と電話網との相互乗り入れが可能となり、移動
通信網10への発着信を実現することができる。
交換機19という。iが最高値nをとる交換機は、第1
3A図からも明らかなように1個のみ存在し、他の通信
網、すなわち本発明の第13A図の例の場合、電話網1
0とのインク・フェイス機能を有する。本発明による移
動通信網と電話網との相互乗り入れが可能となり、移動
通信網10への発着信を実現することができる。
なお、システム内に複数のサブシステムが設置されてい
る場合、関門交換機19は、i=1の場合にはなく、i
−2またはそれ以上の場合に設けられる。
る場合、関門交換機19は、i=1の場合にはなく、i
−2またはそれ以上の場合に設けられる。
つぎに、システム全体の作用を、以下の項目類に説明す
る。ただし、(5)および(7)以外については、移動
無線機50が1つのサブシステムのみにアクセスできる
として説明する。
る。ただし、(5)および(7)以外については、移動
無線機50が1つのサブシステムのみにアクセスできる
として説明する。
(1〉位置登録
(2)発呼動作
(3)着呼動作
(4)トラヒック閑散時におけるダイパーシティの適用
(5)通話中チャネル切替およびダイパシテイ効果の説
明と理論的根拠 (6)移動無線機の移動方向および移動速度の推定とト
ラヒック輻快対策上の通話チャネル割当法 (7)通話中チャネル切替時などに適用する反復切替の
切替周波数の低周化について (8)システム障害の対策について (1)位置登録 移動無線I!150 (B、C、D>の常置場所である
ホーム・エリア、あるいはホーム・エリア以外のサービ
ス内のエリアであるローム・エリアにおいて、すでに第
1種交換機20−I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 (B
、C、D)の電源スィッチがオンされて、動作を開始す
ると、最初に行ねれるのが位置登録動作である。この位
置登録動作の流れを第4A図および第4B図に示し、説
明する。
明と理論的根拠 (6)移動無線機の移動方向および移動速度の推定とト
ラヒック輻快対策上の通話チャネル割当法 (7)通話中チャネル切替時などに適用する反復切替の
切替周波数の低周化について (8)システム障害の対策について (1)位置登録 移動無線I!150 (B、C、D>の常置場所である
ホーム・エリア、あるいはホーム・エリア以外のサービ
ス内のエリアであるローム・エリアにおいて、すでに第
1種交換機20−I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 (B
、C、D)の電源スィッチがオンされて、動作を開始す
ると、最初に行ねれるのが位置登録動作である。この位
置登録動作の流れを第4A図および第4B図に示し、説
明する。
移動無線機50 (B、C、D)の電源スィッチがオン
されると、現在の位置を登録するための動作を開始する
信号が上り制御チャネル(CH)を用いて、周辺の無線
基地局たとえば30−1〜3Q−nに対して送出される
<8201、第4A図)この移動無線4150 (B、
C、D)からの動作開始信号を受信すると(3202>
、無線基地局30は移動無線機50 (B、C、D)の
動作開始を確認しく3203>、確認したら(S203
YES)、もし下り制御チャネルがオフの状態にある場
合には、これをオンにして、位置登録信号送出許可を下
り制御チャネルを用いて送出する(S204)。
されると、現在の位置を登録するための動作を開始する
信号が上り制御チャネル(CH)を用いて、周辺の無線
基地局たとえば30−1〜3Q−nに対して送出される
<8201、第4A図)この移動無線4150 (B、
C、D)からの動作開始信号を受信すると(3202>
、無線基地局30は移動無線機50 (B、C、D)の
動作開始を確認しく3203>、確認したら(S203
YES)、もし下り制御チャネルがオフの状態にある場
合には、これをオンにして、位置登録信号送出許可を下
り制御チャネルを用いて送出する(S204)。
位置登録信号送出許可を受信すると(3205>、移動
無線機50 (B、C、D>は、上り制御チャネルを用
いて、自己のID(識別番号〉を乗せて、位置登録信号
を送出する(S206>。この制御チャネルを用いての
交信は、制御チャネル専用の送受信部をもたない、たと
えば第1D図に示す無線基地局30Bにおいても、無線
送受信回路46.48がすでに他の移動無線機との間で
使用されている場合であっても、複数チャネルを高速で
チョップして同時に送受信することができるから、常時
確保されている。
無線機50 (B、C、D>は、上り制御チャネルを用
いて、自己のID(識別番号〉を乗せて、位置登録信号
を送出する(S206>。この制御チャネルを用いての
交信は、制御チャネル専用の送受信部をもたない、たと
えば第1D図に示す無線基地局30Bにおいても、無線
送受信回路46.48がすでに他の移動無線機との間で
使用されている場合であっても、複数チャネルを高速で
チョップして同時に送受信することができるから、常時
確保されている。
位置登録信号を受信すると(S207>、無線基地局3
0 (B、C)では、受信品質を検査し、ID識別記憶
部34にIDを記憶する(3208>。受信品質を検査
した結果一定値以上である場合には(S209YES、
第4B図)、位置登録要求信号を第1種交換機20−I
に対して送出する(3210>。この登録要求信号を受
信した(S211)第1種交換機置20−1では、複数
の無線基地局30−1〜30−nに受信品質および位置
が記憶されていることを登録する(3212>。
0 (B、C)では、受信品質を検査し、ID識別記憶
部34にIDを記憶する(3208>。受信品質を検査
した結果一定値以上である場合には(S209YES、
第4B図)、位置登録要求信号を第1種交換機20−I
に対して送出する(3210>。この登録要求信号を受
信した(S211)第1種交換機置20−1では、複数
の無線基地局30−1〜30−nに受信品質および位置
が記憶されていることを登録する(3212>。
この登録作業が完了すると、登録完了信号が送出される
(3213>。この登録完了信号を受信した無線基地局
30 (B、C)では、下り制御チャネルを用いて移動
無線機50 (B、C、D>に転送する。
(3213>。この登録完了信号を受信した無線基地局
30 (B、C)では、下り制御チャネルを用いて移動
無線機50 (B、C、D>に転送する。
登録完了信号を受信した(S215)移動無線1150
(B、C、D>は、受信内容を検査して登録された各
無線基地局30 (B、C)のID(識別番号)をID
ローム・エリア情報照合記憶部54に記憶する(321
6>。
(B、C、D>は、受信内容を検査して登録された各
無線基地局30 (B、C)のID(識別番号)をID
ローム・エリア情報照合記憶部54に記憶する(321
6>。
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。
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(B。
動通信システムの移動無線機50(B。
C、D)の位置登録は、従来のシステムと異なり複数の
場所(無線基地局単位)に登録することとなる。これが
本発明の1つの特徴を表わすものである。
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830 (B、C) 、および第1種交
換機20−Iでは、位置登録情報を記憶する場合に、移
動無線機50 (B、C、D)から送られてきた位置登
録信号の品質を測定し、その値を含めて記憶する。それ
ゆえ、たとえば第1種交換機20−■では、移動無線R
30(B、C、D>の位置登録信号を記憶するのに、受
信品質の上位だった無線基地局30 (B、C)のID
とともに、たとえば、つぎに示すように受信品質の良い
順に記憶する。
換機20−Iでは、位置登録情報を記憶する場合に、移
動無線機50 (B、C、D)から送られてきた位置登
録信号の品質を測定し、その値を含めて記憶する。それ
ゆえ、たとえば第1種交換機20−■では、移動無線R
30(B、C、D>の位置登録信号を記憶するのに、受
信品質の上位だった無線基地局30 (B、C)のID
とともに、たとえば、つぎに示すように受信品質の良い
順に記憶する。
第1表
無線基地局 隻勉里見濃 受信品質 粒劉年月日
ID IOS/N (C/N) 時分秒3
0−1 50 50 1987.8,1
113、24.56 30−2 50 45 1987.8,
1113、24.56 30−3 50 35 1987.8,
1113、24.56 30−4 50 30 1987.8,
1113、24.56 30−5 50 25 1987.B、
1113、24.56 同様に各無線基地局も自無線基地局30(B。
0−1 50 50 1987.8,1
113、24.56 30−2 50 45 1987.8,
1113、24.56 30−3 50 35 1987.8,
1113、24.56 30−4 50 30 1987.8,
1113、24.56 30−5 50 25 1987.B、
1113、24.56 同様に各無線基地局も自無線基地局30(B。
C)が受信した情報のみならず、第1表に示すような周
辺の無線基地局の受信情報も合せて記憶する。これは移
動無線機50 (B、C、D)との間で通話路が設定さ
れたとき移動無線機50(B。
辺の無線基地局の受信情報も合せて記憶する。これは移
動無線機50 (B、C、D)との間で通話路が設定さ
れたとき移動無線機50(B。
C、D>の移動にともなう通話(信)中チャネル切替実
施のときに有用な情報であるばかりでなく、移動無線機
50 (B、C、D>の移動方向、速度などを推定する
のに必要だからである。
施のときに有用な情報であるばかりでなく、移動無線機
50 (B、C、D>の移動方向、速度などを推定する
のに必要だからである。
上記と同様な理由のために、移動無線機50(B、C、
D>内のIDローム・エリア情報照合記憶部54におい
ても、第1表と同じく情報を記憶する。
D>内のIDローム・エリア情報照合記憶部54におい
ても、第1表と同じく情報を記憶する。
つぎに移動無線機50 (B、C、D)が待受中(通話
しない状態)において位置登録したゾーンから移動し、
隣接ゾーンへ移行したとする。この移動の認識は、たと
えば無線基地局30 (B、C)から常時制御信号が送
出されているシステムでは、受信した制御信号に含まれ
ている無線基地局30(B、C)のIDを移動無線機5
0 (B、C、D>で記憶しているIDと照合すれば判
別できる。
しない状態)において位置登録したゾーンから移動し、
隣接ゾーンへ移行したとする。この移動の認識は、たと
えば無線基地局30 (B、C)から常時制御信号が送
出されているシステムでは、受信した制御信号に含まれ
ている無線基地局30(B、C)のIDを移動無線機5
0 (B、C、D>で記憶しているIDと照合すれば判
別できる。
無線基地局30 (B、C、D>から常時には制御信号
が送出されていないシステムでは、所定の時間間隔で移
動無線機50 (B、C、D>から周辺の無線基地局3
0 (B、C)宛に上り制御チャネルを用いて下り制御
信号送出要請を行い、これに応じて各無線基地局30
(B、C)から送られてきた無線基地局30 (B、C
)のIDを移動無線機50 (B、C、D)で記憶して
いるID情報と照合することにより可能となる。
が送出されていないシステムでは、所定の時間間隔で移
動無線機50 (B、C、D>から周辺の無線基地局3
0 (B、C)宛に上り制御チャネルを用いて下り制御
信号送出要請を行い、これに応じて各無線基地局30
(B、C)から送られてきた無線基地局30 (B、C
)のIDを移動無線機50 (B、C、D)で記憶して
いるID情報と照合することにより可能となる。
以上いずれのシステムにおいても、この結果得られた無
線基地局30 (B、C)のID情報のうち、それまで
移動無線機50 (B、C、D>で記憶していた基地局
ID情報と異なる新しい基地局ID情報がすくなくとも
1つ以上あることを発見した場合には、移動無線機50
(B、C、D)は新ゾーンへ移行したものと判断し、
制御部58(B、C)(第1B図参照)は、IDローム
・エリア情報照合記憶部54への位置登録の更新を実行
する。すなわち上り制御チャネルを用いて移動無線機5
0 (B、C、D>のID情報を周辺の無線基地局30
(B、C)へ送信する。
線基地局30 (B、C)のID情報のうち、それまで
移動無線機50 (B、C、D>で記憶していた基地局
ID情報と異なる新しい基地局ID情報がすくなくとも
1つ以上あることを発見した場合には、移動無線機50
(B、C、D)は新ゾーンへ移行したものと判断し、
制御部58(B、C)(第1B図参照)は、IDローム
・エリア情報照合記憶部54への位置登録の更新を実行
する。すなわち上り制御チャネルを用いて移動無線機5
0 (B、C、D>のID情報を周辺の無線基地局30
(B、C)へ送信する。
この信号を良好に受信した複数の無線基地局30 (B
、C)では、すでに説明したのと同様の手続きを行い、
第1種交換機20−1へ移動無線機50 (B、C、D
>の位置登録信号を送出する。
、C)では、すでに説明したのと同様の手続きを行い、
第1種交換機20−1へ移動無線機50 (B、C、D
>の位置登録信号を送出する。
この信号を受信した第1種交換機20−Iでは、その内
部のID識別記憶部24を動作させ移動無線機50 (
B、C、D)の位置登録情報として、従来の情報から、
新情報に書きかえさせる。これにより、移動無線機50
(B、C、D>の位置登録が更新される。
部のID識別記憶部24を動作させ移動無線機50 (
B、C、D)の位置登録情報として、従来の情報から、
新情報に書きかえさせる。これにより、移動無線機50
(B、C、D>の位置登録が更新される。
以上の更新作業は、移動無線機50 (B、C。
D)が待受時であるから必要なのであり、通信(話)中
に新ゾーンへ移動した場合には、後述するように、第1
種交換機20−Iへは新通話チャネルの割当を新無線基
地局(B、C)と移動無線150 (B、C、D)との
間で行わせる時、同時に位置登録を更新させるので、特
別の動作は不要である。
に新ゾーンへ移動した場合には、後述するように、第1
種交換機20−Iへは新通話チャネルの割当を新無線基
地局(B、C)と移動無線150 (B、C、D)との
間で行わせる時、同時に位置登録を更新させるので、特
別の動作は不要である。
なお、無線基地局30 (B、C)に設置される無線機
の数が少なく、制御チャネル用の無線機を通話チャネル
用に転用するシステムにおいては、無線基地局30 (
B、C)が他の移動無線機50(B、C、D>と通信中
のときは、従来技術を用いたのでは、他に待機中の無線
機がないため、たとえ別の移動無線機から位置登録要求
が出されても、無効呼となっていた。ところが移動無線
機の構成として、たとえば第1B図に示すような複数の
シンセサイザ55−1〜55−n、56−1〜56−n
や切替スイッチ64−1.64−2などを具備させるこ
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。
の数が少なく、制御チャネル用の無線機を通話チャネル
用に転用するシステムにおいては、無線基地局30 (
B、C)が他の移動無線機50(B、C、D>と通信中
のときは、従来技術を用いたのでは、他に待機中の無線
機がないため、たとえ別の移動無線機から位置登録要求
が出されても、無効呼となっていた。ところが移動無線
機の構成として、たとえば第1B図に示すような複数の
シンセサイザ55−1〜55−n、56−1〜56−n
や切替スイッチ64−1.64−2などを具備させるこ
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。
以上は、移動無線機50 (B、C、D、以下、B、C
、Dの、表示を略す)からの位置登録が1つの第1種交
換機20−■の管理するサービス・エリアの周辺ではな
く、中央部もしくは周辺部よりやや内部へはいった場所
から行われる場合であった。
、Dの、表示を略す)からの位置登録が1つの第1種交
換機20−■の管理するサービス・エリアの周辺ではな
く、中央部もしくは周辺部よりやや内部へはいった場所
から行われる場合であった。
以下はサービス・エリアの周辺で位置登録が行われる場
合を説明する。
合を説明する。
サービス・エリアがあまり広くなく1つの関門交換機1
9かそのエリア内のすべての無線基地局30を管理して
いるシステムの場合は問題ないが、システムが大きくそ
こに収容されている移動無線機50の数が大きい場合や
、サービス・エリアが広範囲にわたり経済性などの理由
から、サービス・エリアが1つの第1種交換機20で処
理しきれない場合がある。第10図はその一例を示して
おり、第1種交換機2O−1−aのサービス・エリアと
第1種交換機201−bのサービス・エリアとで1つの
移動通信網が形成されている。関門交換機19はこれら
2つの第1種交換機20−1を統括し管理していること
を示す。また関門交換機19は一般の電話網10または
他の移動無線網とのインタフェイスをする機能を有して
いる。
9かそのエリア内のすべての無線基地局30を管理して
いるシステムの場合は問題ないが、システムが大きくそ
こに収容されている移動無線機50の数が大きい場合や
、サービス・エリアが広範囲にわたり経済性などの理由
から、サービス・エリアが1つの第1種交換機20で処
理しきれない場合がある。第10図はその一例を示して
おり、第1種交換機2O−1−aのサービス・エリアと
第1種交換機201−bのサービス・エリアとで1つの
移動通信網が形成されている。関門交換機19はこれら
2つの第1種交換機20−1を統括し管理していること
を示す。また関門交換機19は一般の電話網10または
他の移動無線網とのインタフェイスをする機能を有して
いる。
第10図の斜線で示された地域に移動無線機50が存在
する場合の位置登録について、さらに−膜化した第13
A図を用いて、移動無線150の位置登録場所と各種交
換機20への位置登録方法を説明する。
する場合の位置登録について、さらに−膜化した第13
A図を用いて、移動無線150の位置登録場所と各種交
換機20への位置登録方法を説明する。
第13A図の下方に示されている移動無線機5Q−a〜
50−dはいずれも同一の移動無S機でおり、サービス
・エリア内で移動した場合の位置関係を示している。た
だし、移動無線4150のホーム・エリアすなわち常時
所在するエリアを無線基地局3O−a−1のエリア内と
する。また、移動無線機5o−aは第1種交換v120
−I−aの管理するサービス・エリアを離れ、第1種交
換機2O−I−bの管理するエリア(これは第2種交換
機2O−II−aの管理するエリア)に接近中であり、
移動無線機50−bは移動無線機50が50−aの位置
から矢印の方向に移動して第1種交換120−1−aの
管理するサービス・エリアを離れ、第1種交換機2O−
I−bの管理するエリア(これは第2種交換機2O−n
−aの管理するエリア)に接近中であり、同様に移動無
線1!l50Cは第4種交換機2O−IV−aの管理す
るエリア内には居るが第3種交換機2O−II−bの管
理するエリアとの間で移動中であり、移動無線l!5Q
−dは第5種交換機20−Vの管理するエリア内で移動
中ではあるが、第4種交換t120−IV−aから同2
O−IV−b(図示されてはいない)に移動中であるこ
とを示している。
50−dはいずれも同一の移動無S機でおり、サービス
・エリア内で移動した場合の位置関係を示している。た
だし、移動無線4150のホーム・エリアすなわち常時
所在するエリアを無線基地局3O−a−1のエリア内と
する。また、移動無線機5o−aは第1種交換v120
−I−aの管理するサービス・エリアを離れ、第1種交
換機2O−I−bの管理するエリア(これは第2種交換
機2O−II−aの管理するエリア)に接近中であり、
移動無線機50−bは移動無線機50が50−aの位置
から矢印の方向に移動して第1種交換120−1−aの
管理するサービス・エリアを離れ、第1種交換機2O−
I−bの管理するエリア(これは第2種交換機2O−n
−aの管理するエリア)に接近中であり、同様に移動無
線1!l50Cは第4種交換機2O−IV−aの管理す
るエリア内には居るが第3種交換機2O−II−bの管
理するエリアとの間で移動中であり、移動無線l!5Q
−dは第5種交換機20−Vの管理するエリア内で移動
中ではあるが、第4種交換t120−IV−aから同2
O−IV−b(図示されてはいない)に移動中であるこ
とを示している。
上記のうち、50−bの状態にある移動無線機50はす
でに位置登録されている第1種交換機2O−I−aの管
理しているエリア外にある無線基地局3O−b−1へ位
置登録信号を送出することになる。すると、この信号を
受信した無線基地局3O−b−1の管理している移動無
線機50ではない事を認識するので無線基地局3O−b
−1はその内部のID識別記憶部34へこの移動無線機
50のIDを記憶するとともに無線基地局3O−b−1
を管理している第1種交換機2O−I−bに位置登録信
号を転送する。
でに位置登録されている第1種交換機2O−I−aの管
理しているエリア外にある無線基地局3O−b−1へ位
置登録信号を送出することになる。すると、この信号を
受信した無線基地局3O−b−1の管理している移動無
線機50ではない事を認識するので無線基地局3O−b
−1はその内部のID識別記憶部34へこの移動無線機
50のIDを記憶するとともに無線基地局3O−b−1
を管理している第1種交換機2O−I−bに位置登録信
号を転送する。
この信号を受信した第1種交換機2O−I−bでは、信
号の内容を調査したところ、第1種交換1120−1−
b自身の管理している移動無線機50ではない事を認識
するので、第1種交換機2O−1−b自身の記憶回路へ
移動無線機50のIDと無線基地830−b−1のID
を記憶する。これと同時に第1種交換機2O−I−bを
管理している第2種交換機2O−n−aに対し移動無線
機50からの位置登録信号を転送する。
号の内容を調査したところ、第1種交換1120−1−
b自身の管理している移動無線機50ではない事を認識
するので、第1種交換機2O−1−b自身の記憶回路へ
移動無線機50のIDと無線基地830−b−1のID
を記憶する。これと同時に第1種交換機2O−I−bを
管理している第2種交換機2O−n−aに対し移動無線
機50からの位置登録信号を転送する。
この信号を受信した第2種交換1fi20−I[−aで
は、信号の内容を調査したところ、第2種交換機2O−
II−a自身の管理しているサービス・エリア内の移動
無線機50である事を認識するが、ホーム・エリアを管
理する第1種交換v120−I−aのエリアからは移動
していることを認識するので、第1種交換機2O−I−
aに対し移動無線機50が第1種交換機2O−I−bの
エリアへ移動していることを知らせる。この知らせを受
けた第1種交換l1120−I−aでは、自局の記憶内
容を書きかえるとともに、ホーム・エリアを管理する無
線基地7430−a−1に対し、上記の情報を伝える。
は、信号の内容を調査したところ、第2種交換機2O−
II−a自身の管理しているサービス・エリア内の移動
無線機50である事を認識するが、ホーム・エリアを管
理する第1種交換v120−I−aのエリアからは移動
していることを認識するので、第1種交換機2O−I−
aに対し移動無線機50が第1種交換機2O−I−bの
エリアへ移動していることを知らせる。この知らせを受
けた第1種交換l1120−I−aでは、自局の記憶内
容を書きかえるとともに、ホーム・エリアを管理する無
線基地7430−a−1に対し、上記の情報を伝える。
これを知らされた無線基地局3O−a−1では自局の記
憶内容を更新する。
憶内容を更新する。
以上の動作は、移動無線va50が50−aから50−
bの状態へ移動する場合であったが、同様のことは、5
0−Cや50−dで示した移動無線機50の状態におい
てもあてはまる。これらの位置登録は位置登録信号を良
好に受けた各無線基地局30ごとに行われるから、もし
3つの第1種交@機20−Iのサービス・エリアが互い
に他と接しているようなサービス・エリアの周辺におい
て、それぞれの第1種交換機20−Iに管理されている
3つの無線基地局30で移動無線a50からの位置登録
信号を受信した場合はこれらの信号はそれぞれ、第1種
交換機20−I、第2種交換機2o−n、等を転送され
、移動無線@50からみて最もホーム・エリアから遠い
第1種交換機2〇−■を管理している上位の交換機まで
位置登録信号が送られることになる。それと同時に移動
無線機50の現在位置は、移動無線機50を管理するホ
ーム・エリアの第1種交換機2O−I−aおよび無線基
地局3O−a−1へ転送されることになる。
bの状態へ移動する場合であったが、同様のことは、5
0−Cや50−dで示した移動無線機50の状態におい
てもあてはまる。これらの位置登録は位置登録信号を良
好に受けた各無線基地局30ごとに行われるから、もし
3つの第1種交@機20−Iのサービス・エリアが互い
に他と接しているようなサービス・エリアの周辺におい
て、それぞれの第1種交換機20−Iに管理されている
3つの無線基地局30で移動無線a50からの位置登録
信号を受信した場合はこれらの信号はそれぞれ、第1種
交換機20−I、第2種交換機2o−n、等を転送され
、移動無線@50からみて最もホーム・エリアから遠い
第1種交換機2〇−■を管理している上位の交換機まで
位置登録信号が送られることになる。それと同時に移動
無線機50の現在位置は、移動無線機50を管理するホ
ーム・エリアの第1種交換機2O−I−aおよび無線基
地局3O−a−1へ転送されることになる。
第13A図を用いて説明した移動無線機50の移動にと
もなう位置登録の動作の流れを第12A図ないし第12
E図のフローチャートにより説明する。これらの図にお
いて、移動無線機50.無線基地局30.第1種交換機
20−I、第2種交換機2O−IF 第3種交換機2O−III、第4種交換機20− IV
および関門交換機19の機能を果たす第5種交換機20
−■はすでに動作を開始している。
もなう位置登録の動作の流れを第12A図ないし第12
E図のフローチャートにより説明する。これらの図にお
いて、移動無線機50.無線基地局30.第1種交換機
20−I、第2種交換機2O−IF 第3種交換機2O−III、第4種交換機20− IV
および関門交換機19の機能を果たす第5種交換機20
−■はすでに動作を開始している。
移動無線機50から位置登録要求信号が送出されると(
8301、第12A図)、最寄りの無線基地局30がこ
れを受信して、移動無線機50のID(識別情報)を検
査し、これを記憶して、自己のIDを加えて上位にある
第1種交換機20−■へ送出する(S302>。
8301、第12A図)、最寄りの無線基地局30がこ
れを受信して、移動無線機50のID(識別情報)を検
査し、これを記憶して、自己のIDを加えて上位にある
第1種交換機20−■へ送出する(S302>。
移動無線機50のIOと無線基地局30のIDを受信し
た(S303)第1種交換120−Iでは、この移動無
線機50が自己の管理下にある(すでにホーム・エリア
として位置登録しである)ものか否かを調べ(3304
)、自己の管理下にある場合には(S304Y) 、そ
の位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を完了したこ
とを無線基地局30に対して送出する(3305)。
た(S303)第1種交換120−Iでは、この移動無
線機50が自己の管理下にある(すでにホーム・エリア
として位置登録しである)ものか否かを調べ(3304
)、自己の管理下にある場合には(S304Y) 、そ
の位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を完了したこ
とを無線基地局30に対して送出する(3305)。
これを受けた無線基地局30では、位置登録完了報告を
移動無線機50に対し転送しく3306)、ステップ3
301で位置登録要求をした移動無線機50はこの位置
登録完了報告を受信する(S307〉。
移動無線機50に対し転送しく3306)、ステップ3
301で位置登録要求をした移動無線機50はこの位置
登録完了報告を受信する(S307〉。
ステップ5304において、位置登録を要求してきた移
動無線機50が第1種交換機20−1自身の管理下にな
いものであると判断すると(3304N>、この第1種
交換機20−Iは、移動無線1150のIDと、これを
送ってきた無線基地局30のIDを内部の記憶部へ記憶
し、上位の第2種交換機2O−IIへ位置登録要求信号
を送出する(3308、第12B図)。
動無線機50が第1種交換機20−1自身の管理下にな
いものであると判断すると(3304N>、この第1種
交換機20−Iは、移動無線1150のIDと、これを
送ってきた無線基地局30のIDを内部の記憶部へ記憶
し、上位の第2種交換機2O−IIへ位置登録要求信号
を送出する(3308、第12B図)。
位置登録要求信号である移動無線機50のID。
無線基地局30のID、および第1種交換機20−■の
IDを第2種交換機2O−IIが受信すると(3309
)、その第2種交換機20−nは、この第2種交換機2
0−mの管理下にある移動無線機50であるか否かを調
べ(S310)、自己の管理下におる場合には(S31
0Y)、ぞの位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を
完了したことをホーム・エリアおよび移動先の第1種交
換機20−Iへ報告され、移動先では無線基地局30を
介して移動無線機50へ報告される(3311.530
6,3307を参照)。
IDを第2種交換機2O−IIが受信すると(3309
)、その第2種交換機20−nは、この第2種交換機2
0−mの管理下にある移動無線機50であるか否かを調
べ(S310)、自己の管理下におる場合には(S31
0Y)、ぞの位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を
完了したことをホーム・エリアおよび移動先の第1種交
換機20−Iへ報告され、移動先では無線基地局30を
介して移動無線機50へ報告される(3311.530
6,3307を参照)。
ステップ8310に:おいて、位置登録を要求してきた
移動無線1fi50が第2種交換機2O−II自身の管
理下にないものであると判断すると(331ON>、こ
の第2種交換機20−I[は、移動無線機50のIDと
これを送ってきた無線基地局30のIDおよび第1種交
換機20−Iの10を内部の記憶部へ記憶し、上位の第
3種交換機20−■へ位置登録要求信号を送出する(S
312、第12C図)。
移動無線1fi50が第2種交換機2O−II自身の管
理下にないものであると判断すると(331ON>、こ
の第2種交換機20−I[は、移動無線機50のIDと
これを送ってきた無線基地局30のIDおよび第1種交
換機20−Iの10を内部の記憶部へ記憶し、上位の第
3種交換機20−■へ位置登録要求信号を送出する(S
312、第12C図)。
位置登録要求信号である移動無線機50のID。
無線基地局30のID、第1種交換機20−IのIDお
よび第2種交換R20−TIのIDを第3種交換機2O
−Inが受信すると(3313)、その移動無線機50
は、この第3種交換機2O−IIIの管理下にある移動
無線機50であるか否かを調べ(S314)、自己の管
理下にある場合には(S314Y)、その位置登録を完
了し、位置を記憶し、登録を完了したことをホーム・エ
リアおよび移動先の第2種交換機2O−II、第1種交
換機20−Iへ報告され、移動先では無線基地局30を
介して移動無線機50へ報告される(3314.530
6.5307を参照)。
よび第2種交換R20−TIのIDを第3種交換機2O
−Inが受信すると(3313)、その移動無線機50
は、この第3種交換機2O−IIIの管理下にある移動
無線機50であるか否かを調べ(S314)、自己の管
理下にある場合には(S314Y)、その位置登録を完
了し、位置を記憶し、登録を完了したことをホーム・エ
リアおよび移動先の第2種交換機2O−II、第1種交
換機20−Iへ報告され、移動先では無線基地局30を
介して移動無線機50へ報告される(3314.530
6.5307を参照)。
ステップ5314において、位置登録を要求してきた移
動無線機50が第3種交換機2O−Ill自身の管理下
にないものであると判断すると(3314N> 、この
第3種交換機20−1は、移動無線機50のIDとこれ
を送ってきた無線基地局30のID、第1種交換機20
−Iおよび第2種交換機2O−IIのIDを内部の記憶
部へ記憶し、上位の第4種交換機20− IVへ位置登
録要求信号を送出する(3316、第12D図)。
動無線機50が第3種交換機2O−Ill自身の管理下
にないものであると判断すると(3314N> 、この
第3種交換機20−1は、移動無線機50のIDとこれ
を送ってきた無線基地局30のID、第1種交換機20
−Iおよび第2種交換機2O−IIのIDを内部の記憶
部へ記憶し、上位の第4種交換機20− IVへ位置登
録要求信号を送出する(3316、第12D図)。
位置登録要求信号である移動無線機50のID。
無線基地局30のID、および第1種、第2種。
第3種交換e120−I、20−m、2O−IIIの各
IDを第4種交換v120−IVが受信Lbと(S31
7)、その移動無線機50は、この第4種交換機2O−
IVの管理下にある移動無線機50であるか否かを調べ
(S318)、自己の管理下にある場合には(S318
Y)、その位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を完
了したことをホーム・エリアおよび移動先の第3種、第
2種、第1種交換l!l2O−III、20−I[,2
0−Iへ報告され、移動先では無線基地830を介して
移動無線機50へ報告される(3319.3306,5
307を参照)。
IDを第4種交換v120−IVが受信Lbと(S31
7)、その移動無線機50は、この第4種交換機2O−
IVの管理下にある移動無線機50であるか否かを調べ
(S318)、自己の管理下にある場合には(S318
Y)、その位置登録を完了し、位置を記憶し、登録を完
了したことをホーム・エリアおよび移動先の第3種、第
2種、第1種交換l!l2O−III、20−I[,2
0−Iへ報告され、移動先では無線基地830を介して
移動無線機50へ報告される(3319.3306,5
307を参照)。
ステップ8318において、位置登録を要求してきた移
動無線機50が第4種交換機20− IV自身の管理下
にないものであると判断すると(3318N>、この第
4種交換機20− IVは、移動無線機50のIDとこ
れを送ってきた無線基地局30のID、および第1種、
第2種、第3種交換機20−I、20−n、2O−II
IのIDを内部の記憶部へ記憶し、上位の第5種交換機
20−Vへ位置登録要求信号を送出する(S320.第
12E図)。
動無線機50が第4種交換機20− IV自身の管理下
にないものであると判断すると(3318N>、この第
4種交換機20− IVは、移動無線機50のIDとこ
れを送ってきた無線基地局30のID、および第1種、
第2種、第3種交換機20−I、20−n、2O−II
IのIDを内部の記憶部へ記憶し、上位の第5種交換機
20−Vへ位置登録要求信号を送出する(S320.第
12E図)。
位置登録要求信号である移動無線機50のID。
無線基地局30のID、および第1種、第2種。
第3種、第4種交換機20−I、20−I[、20−I
Il、 2O−IV(7)各IDfE−第5種交換11
20−Vが受信すると(3321)、その移動無線Vs
50は、この第5種交換120−Vの管理下にある移動
無線機50であるか否かを調べ(3322)、自己の管
理下にある場合には(S322Y) 、その位置登録を
完了し、位置を記憶し、登録を完了したことをホーム・
エリアおよび移動先の第4種。
Il、 2O−IV(7)各IDfE−第5種交換11
20−Vが受信すると(3321)、その移動無線Vs
50は、この第5種交換120−Vの管理下にある移動
無線機50であるか否かを調べ(3322)、自己の管
理下にある場合には(S322Y) 、その位置登録を
完了し、位置を記憶し、登録を完了したことをホーム・
エリアおよび移動先の第4種。
第3種、第2種、第1種交換機2O−IV、2O−nl
、20−n、20−Iへ報告され、移動先では無線基地
局30を介して移動無線機50へ報告される(3323
.5306,3307を参照)。
、20−n、20−Iへ報告され、移動先では無線基地
局30を介して移動無線機50へ報告される(3323
.5306,3307を参照)。
ステップ5322において、位置登録を要求してきた移
動無線機50が第5種交換機20−V自身の管理下にな
いものであると判断すると(3322N>、この第5種
交換機20−Vは、移動無線1150のIDとこれを送
ってきた無線基地局30のID、および第1種、第2種
、第3種、第4種交換機20−I、20−I、2O−I
II、2O−IVのIDを内部の記憶部へ記憶し、移動
無線機50は原国籍国である国内には存在せず外国へ移
動したものと判断し、その旨を外国へ通報すると同時に
、このことを移動先の第4種、第3種、第2種、第1種
交換機2O−IV、2O−III、20−n。
動無線機50が第5種交換機20−V自身の管理下にな
いものであると判断すると(3322N>、この第5種
交換機20−Vは、移動無線1150のIDとこれを送
ってきた無線基地局30のID、および第1種、第2種
、第3種、第4種交換機20−I、20−I、2O−I
II、2O−IVのIDを内部の記憶部へ記憶し、移動
無線機50は原国籍国である国内には存在せず外国へ移
動したものと判断し、その旨を外国へ通報すると同時に
、このことを移動先の第4種、第3種、第2種、第1種
交換機2O−IV、2O−III、20−n。
20−1.無線基地局30を介して移動無線機50へ報
告する(3324)。
告する(3324)。
このようにして位置登録は完了する。
(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。
て説明する。
移動無線機50 (B、C、D>は電源がオンされてお
り、(1)項で説明した位置登録が完了しているものと
する。移動無線機50 (B、C、D>から同一システ
ム内の他の移動無線機、あるいは第1A図に示されてい
る電話網10に収容されている電話機を呼ぶ場合の発呼
動作は、現在使用されている自動車電話機からの発呼と
同様にダイアル操作が行われる。
り、(1)項で説明した位置登録が完了しているものと
する。移動無線機50 (B、C、D>から同一システ
ム内の他の移動無線機、あるいは第1A図に示されてい
る電話網10に収容されている電話機を呼ぶ場合の発呼
動作は、現在使用されている自動車電話機からの発呼と
同様にダイアル操作が行われる。
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の送受話機をあげる(ハング・オフ)動作を
する。この状態では、移動無線機50から送出する発呼
信号が、どのタイミングで上り制御チャネル(移動無線
機50から無線基地局30 (B、C))に送出すべき
かを、移動無線機50の制御部58は知っている。それ
は発呼状態以前の待呼時において、すでに複数の無線基
地局30 (B、C)から送出されている下り制御チャ
ネル(無線基地局30 (B、C)から移動無線機50
)を、この移動無線機50は捕捉しており、この中に含
まれている制御信号の発呼可のタイミングを認知してい
るからである。
話機部59の送受話機をあげる(ハング・オフ)動作を
する。この状態では、移動無線機50から送出する発呼
信号が、どのタイミングで上り制御チャネル(移動無線
機50から無線基地局30 (B、C))に送出すべき
かを、移動無線機50の制御部58は知っている。それ
は発呼状態以前の待呼時において、すでに複数の無線基
地局30 (B、C)から送出されている下り制御チャ
ネル(無線基地局30 (B、C)から移動無線機50
)を、この移動無線機50は捕捉しており、この中に含
まれている制御信号の発呼可のタイミングを認知してい
るからである。
ただし、無線基地局30 (B、C)から下り制御信号
を常時には送出していないシステムにおいては、移動無
線機50からの上り制御信号を無線基地局30 (B、
C)が受信し、これに応じて複数の無線基地局から送信
される下り制御チャネル内に発呼を希望する無線基地局
30の発呼タイミングを含ませるようにしている。
を常時には送出していないシステムにおいては、移動無
線機50からの上り制御信号を無線基地局30 (B、
C)が受信し、これに応じて複数の無線基地局から送信
される下り制御チャネル内に発呼を希望する無線基地局
30の発呼タイミングを含ませるようにしている。
また移動無線[50では、第1B図に示す全機能が活動
状態にはいる。とくに、シンセサイザ55−1.55−
2.・・・、55−nに対しては局部発振周波数発振の
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@50からの上り制御信号の受信につと
めている。
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@50からの上り制御信号の受信につと
めている。
まず、その時点で他の移動無線機と通信中の無線基地局
30 (B、C)では、その無線基地局30 (B、C
)にある受信および送信切替用制御器65C、67C1
およびシンセサイザ55−1゜55−2.56−1.5
6−2が動作中であり、このうち55−1.56−1は
他の移動無線機との通信に必要な局部発振周波数を出力
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)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。
30 (B、C)では、その無線基地局30 (B、C
)にある受信および送信切替用制御器65C、67C1
およびシンセサイザ55−1゜55−2.56−1.5
6−2が動作中であり、このうち55−1.56−1は
他の移動無線機との通信に必要な局部発振周波数を出力
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)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、その時点で伯の移動無線機との通信もなく、制
御チャネルで待機中の無線基地局30(B、C)にあっ
ては、無線受信回路68の受信状態を制御チャネルを受
信できるようにして固定している。したがって無線送信
回路66などは、常時制御信号を送出しているシステム
、または間欠的に制御信号を送出するシステムでは、間
欠送信以外の時刻では休止中であり、単に無線受信回路
68、シンセサイザ55−1のみが動作中である。
御チャネルで待機中の無線基地局30(B、C)にあっ
ては、無線受信回路68の受信状態を制御チャネルを受
信できるようにして固定している。したがって無線送信
回路66などは、常時制御信号を送出しているシステム
、または間欠的に制御信号を送出するシステムでは、間
欠送信以外の時刻では休止中であり、単に無線受信回路
68、シンセサイザ55−1のみが動作中である。
さて、以上の状態の下において、移動無線機50から発
呼要求信号が送信される。この移動無線機50のIDを
含む発呼要求信号は、第1B図の制御部58で作成され
、無線送信回路66へ送られる。無線送信回路66では
変調が加えられ、適当なレベルにに増幅後、送信ミクサ
61からアンテナに加えられ、無線基地局30−1等へ
送られる。
呼要求信号が送信される。この移動無線機50のIDを
含む発呼要求信号は、第1B図の制御部58で作成され
、無線送信回路66へ送られる。無線送信回路66では
変調が加えられ、適当なレベルにに増幅後、送信ミクサ
61からアンテナに加えられ、無線基地局30−1等へ
送られる。
この信号を良好に受信した無線基地局30−1等におい
ては、受信信号の内容を検査して、自無線基地局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機50へ
返信し、移動無線機50が使用すべき通話チャネル番号
を決定するように要請する。もし無線基地局30−1の
記憶部34に記憶されていない移動無線機であれば、こ
の時点で記憶し、この追加した情報を移動無線機50へ
返信する。ただし、この場合返信のタイミングは、他の
無線基地局からの返信に干渉妨害を与えないように前述
したような受信品質と関連したものとする。
ては、受信信号の内容を検査して、自無線基地局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機50へ
返信し、移動無線機50が使用すべき通話チャネル番号
を決定するように要請する。もし無線基地局30−1の
記憶部34に記憶されていない移動無線機であれば、こ
の時点で記憶し、この追加した情報を移動無線機50へ
返信する。ただし、この場合返信のタイミングは、他の
無線基地局からの返信に干渉妨害を与えないように前述
したような受信品質と関連したものとする。
第1種交換機20−Iにおいては、無線基地局30−1
等で得られた移動無線機50からの受信品質の最もよい
無線基地局と通話路を設定させることとし、同無線基地
局(30−1とする)で、その時点で未使用でかつ電波
妨害の発生するおそれのない通話チャネルを調査し、そ
れがあれば通話チャネル割当を要求してきた無線基地局
30−1に対し返答する。この返事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機
50宛に送信する。
等で得られた移動無線機50からの受信品質の最もよい
無線基地局と通話路を設定させることとし、同無線基地
局(30−1とする)で、その時点で未使用でかつ電波
妨害の発生するおそれのない通話チャネルを調査し、そ
れがあれば通話チャネル割当を要求してきた無線基地局
30−1に対し返答する。この返事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機
50宛に送信する。
一方移動無線機50では、この信号を受信し、信号の内
容を検査した結果、移動無線機50に対する通話チャネ
ル割当であることを確認し、指示された通話チャネルに
送受信チャネルを変更する。
容を検査した結果、移動無線機50に対する通話チャネ
ル割当であることを確認し、指示された通話チャネルに
送受信チャネルを変更する。
また無線系制御装置20では通話路設定用のスイッチ群
23のスイッチSWがオンされる。
23のスイッチSWがオンされる。
このとき、移動無線機50の電話機部59には、ダイヤ
ル・トーンが聞こえ、使用者がダイヤル操作をすること
により、無線基地局30と第1種交換機20−I、関門
交換機19を介して、ダイヤル・パルス(PS信号)が
送られる。
ル・トーンが聞こえ、使用者がダイヤル操作をすること
により、無線基地局30と第1種交換機20−I、関門
交換機19を介して、ダイヤル・パルス(PS信号)が
送られる。
以下、被呼側の電話網10.関門交換機19゜第1種交
換ti120−Iと、無線基地局30−1と、移動無線
機50との間に通話(信)路が設定される。
換ti120−Iと、無線基地局30−1と、移動無線
機50との間に通話(信)路が設定される。
以上、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>だけ示した。第1種交換機2
0−■および無線基地局30−1はすでに動作を開始し
ており、移動無線機50も動作を開始して、第4A図、
第4B図で説明した位置登録作業を終了している。送受
話機があげられて(オフ・フック)、上り制御チャネル
(CH)を用いてこのオフ・フック信号と、移動無線機
50のID(識別番号)が送出される(S231、第5
A図)。
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>だけ示した。第1種交換機2
0−■および無線基地局30−1はすでに動作を開始し
ており、移動無線機50も動作を開始して、第4A図、
第4B図で説明した位置登録作業を終了している。送受
話機があげられて(オフ・フック)、上り制御チャネル
(CH)を用いてこのオフ・フック信号と、移動無線機
50のID(識別番号)が送出される(S231、第5
A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>。
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、移動無線機50から受信
した受信品質の値および現在の空チヤネル番号を加えて
発呼応答信号として伝送路を用いて送出する(3233
>。
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伝送路を用いて送出する(3233
>。
このような発呼応答信号を複数の無線基地局30から受
Cプた第1種交換機20−Iは、各無線基地130から
のID(識別信号)を確認し、受信品質の値を検討しく
8234>、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、空きチャネルを
確認し、使用する通話チャネルを指定する信号を送出す
る(3235)。ここで、無線基地局30−1に対して
はチャネルCH1を送出する。無線基地局30−1では
、第1種交換機20−Iが指示してきた無線基地局30
−1のIDを確認し、また指定してきた通話チャネル(
CH)が空いていることを確認して、そのチャネル指定
信号を下り制御チャネルを用いて転送する(3236>
。このチャネル指定信号を受けると移動無線機50は指
定されたチャネルが空いていることを確認し、その指定
されたチャネルに切替えて(3237)、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(323
8>。この切替完了報告を受けた無線基地局30−1も
チャネル切替をし完了報告をする(S239>。これを
受けてチャネル切替完了を確認した第1種交換機20−
Iは、無線基地局30−1および移動無線機50のID
や、通信品質をID識別記憶部24に記憶しく5240
>、通信制御部21の制御によりスイッチ群23の、た
とえば5WI−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(3241)そこで関門
交換機19側からは、第1種交換機20−Iのスイッチ
群23を介してダイアル・トーンが送出される(324
2、第5B図)。
Cプた第1種交換機20−Iは、各無線基地130から
のID(識別信号)を確認し、受信品質の値を検討しく
8234>、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、空きチャネルを
確認し、使用する通話チャネルを指定する信号を送出す
る(3235)。ここで、無線基地局30−1に対して
はチャネルCH1を送出する。無線基地局30−1では
、第1種交換機20−Iが指示してきた無線基地局30
−1のIDを確認し、また指定してきた通話チャネル(
CH)が空いていることを確認して、そのチャネル指定
信号を下り制御チャネルを用いて転送する(3236>
。このチャネル指定信号を受けると移動無線機50は指
定されたチャネルが空いていることを確認し、その指定
されたチャネルに切替えて(3237)、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(323
8>。この切替完了報告を受けた無線基地局30−1も
チャネル切替をし完了報告をする(S239>。これを
受けてチャネル切替完了を確認した第1種交換機20−
Iは、無線基地局30−1および移動無線機50のID
や、通信品質をID識別記憶部24に記憶しく5240
>、通信制御部21の制御によりスイッチ群23の、た
とえば5WI−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(3241)そこで関門
交換機19側からは、第1種交換機20−Iのスイッチ
群23を介してダイアル・トーンが送出される(324
2、第5B図)。
このダイアル・トーンは無線基地局30−1でチャネル
CHI (下り)により転送されて(3243)、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(3244>。移動無線機50は、宛先のダイ
アル信号をチャネルC1]1(上り)を用いて送出しく
5245>、関門交換機19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(3248>。
CHI (下り)により転送されて(3243)、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(3244>。移動無線機50は、宛先のダイ
アル信号をチャネルC1]1(上り)を用いて送出しく
5245>、関門交換機19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(3248>。
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機5
0からチャネルCH1(上り)を用いて送出される(3
250>。これにより無線基地局30−1は終話を確認
しく3251>、終話を第1種交換機20−Iに伝える
。そこで第1種交換機20−I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(32
52)。
249)、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CH1(上り)を用いて送出される(3
250>。これにより無線基地局30−1は終話を確認
しく3251>、終話を第1種交換機20−Iに伝える
。そこで第1種交換機20−I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(32
52)。
なお上記の説明で第1種交換機20−■では、移動無線
機50と交信する無線基地局30を1局に限定したが、
これは必らずしも必要ではない。
機50と交信する無線基地局30を1局に限定したが、
これは必らずしも必要ではない。
すなわち後述する送受信ダイパーシティの適用時と同様
に、通話投書より複数の無線基地局30と交信させるこ
とが可能である。ただしこの場合にはその近くにおける
トラヒック状態は十分考慮して決定する必要がある。
に、通話投書より複数の無線基地局30と交信させるこ
とが可能である。ただしこの場合にはその近くにおける
トラヒック状態は十分考慮して決定する必要がある。
また複数の無線基地局30から移動無線機50への送信
も同時期に送信しても差支えない。ただしこの場合には
、通話信号は同一だから問題ないとして、制御信号とし
て帯域外(第2図(a)参照)にそれぞれ占有周波数帯
を異ならせて、どの無線基地局30から送信されたかを
移動無線機50側で識別させることが必要になる。
も同時期に送信しても差支えない。ただしこの場合には
、通話信号は同一だから問題ないとして、制御信号とし
て帯域外(第2図(a)参照)にそれぞれ占有周波数帯
を異ならせて、どの無線基地局30から送信されたかを
移動無線機50側で識別させることが必要になる。
以上は移動無線機50からの発呼が1つの第1種交換機
20−Iの管理するサービス・エリアの周辺ではなく、
中央部もしくは周辺部よりやや内部へ入った場所から行
われた場合であった。もしサービス・エリアの周辺から
発呼が行われた場合を説明する。この場合前述の位置登
録と同様に、第1種交換機20−Iに管理されている複
数の無線基地局30と発呼にかかわる制御信号のヤリと
りが行われる。そして通話路設定も、複数の第1種交換
機20−Iを管理する第2種交換機20−■、もしくは
これより高位の交換機で複数の通話路スイッチが同時に
開閉されることになる。この動作の概要はすでに説明し
た第1種交換機20−工の動作と全く同様である。ただ
し技術上留意すべき点は、伝送路の相違による信号の遅
延時間差が発生する可能性のあることで、この相違を一
定値、たとえば音声信号の場合数m5ec以内にとどめ
るために、遅延補償回路を伝送路に挿入する必要がある
。これは技術的には容易である。
20−Iの管理するサービス・エリアの周辺ではなく、
中央部もしくは周辺部よりやや内部へ入った場所から行
われた場合であった。もしサービス・エリアの周辺から
発呼が行われた場合を説明する。この場合前述の位置登
録と同様に、第1種交換機20−Iに管理されている複
数の無線基地局30と発呼にかかわる制御信号のヤリと
りが行われる。そして通話路設定も、複数の第1種交換
機20−Iを管理する第2種交換機20−■、もしくは
これより高位の交換機で複数の通話路スイッチが同時に
開閉されることになる。この動作の概要はすでに説明し
た第1種交換機20−工の動作と全く同様である。ただ
し技術上留意すべき点は、伝送路の相違による信号の遅
延時間差が発生する可能性のあることで、この相違を一
定値、たとえば音声信号の場合数m5ec以内にとどめ
るために、遅延補償回路を伝送路に挿入する必要がある
。これは技術的には容易である。
なお、課金については、移動無線機50からみて上位の
交換機20を経由して相手方へ通話路を設定された場合
、単位時間当りの度数が増加することになるのは当然で
ある。ただし移動通信の特徴からみて、あまり狭いサー
ビス・エリアごとに度数を変更するのは適切でなく、た
とえば第2種交換機2O−IIの管理エリアごとに、そ
の内部で発着呼の完了プるものは均一料金とする等の、
広域時分側をとる方法が適当である場合がある。
交換機20を経由して相手方へ通話路を設定された場合
、単位時間当りの度数が増加することになるのは当然で
ある。ただし移動通信の特徴からみて、あまり狭いサー
ビス・エリアごとに度数を変更するのは適切でなく、た
とえば第2種交換機2O−IIの管理エリアごとに、そ
の内部で発着呼の完了プるものは均一料金とする等の、
広域時分側をとる方法が適当である場合がある。
(3)着呼動作
以上は移動無線機50からの発呼について本発明を説明
したが、以下移動無線機50への着呼の動作の流れを第
6A図および第6B図を用いて説明する。ここでは多く
の無線基地局30のうち、30−1を代表して示した。
したが、以下移動無線機50への着呼の動作の流れを第
6A図および第6B図を用いて説明する。ここでは多く
の無線基地局30のうち、30−1を代表して示した。
たとえば無線基地局30−1などの近傍に存在する移動
無線機50等はすべての無線基地局30で共通して使用
する制御チャネルで待受けている。
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。
ただし、比較的大きな少ゾーン構成をとっているシステ
ムでは、各無線基地局30から送信される制御チャネル
が異なっている場合があり、この時は、受信の制御チャ
ネルも各無線基地局30で異なる。このようなシステム
では、移動無線機50は下り制御チャネルのいずれかを
待受けていることになる。また複数の無線基地局30と
の通信は、(4)で説明するダイパーシティの適用の手
順をふむことになる。
ムでは、各無線基地局30から送信される制御チャネル
が異なっている場合があり、この時は、受信の制御チャ
ネルも各無線基地局30で異なる。このようなシステム
では、移動無線機50は下り制御チャネルのいずれかを
待受けていることになる。また複数の無線基地局30と
の通信は、(4)で説明するダイパーシティの適用の手
順をふむことになる。
さて、第1A図において電話網10から関門交換機19
を介して無線系制御装置20に移動無線機50宛の着呼
信号が入来したとする。第1種交換機20−I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機50が位置登録されている
すべての無線基地局30宛に着呼信号を同時に送出する
(3271、第6A図)。
を介して無線系制御装置20に移動無線機50宛の着呼
信号が入来したとする。第1種交換機20−I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機50が位置登録されている
すべての無線基地局30宛に着呼信号を同時に送出する
(3271、第6A図)。
この信号を受信した各無線基地局30(この中には、第
1種交換120−Iからの要請により、移動無線機50
からの位置登録を行っているものもあるが、動作は全く
同一である。)では、自局内のID識別記憶部34 (
C)を検索し移動無線[50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。
1種交換120−Iからの要請により、移動無線機50
からの位置登録を行っているものもあるが、動作は全く
同一である。)では、自局内のID識別記憶部34 (
C)を検索し移動無線[50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)。
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すると(3273
>、着呼確認信号を上り制御チャネルを用いて、無線基
地局30−1.30−2.−.30−n宛に送信する(
3274)。
機50で受信され、受信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すると(3273
>、着呼確認信号を上り制御チャネルを用いて、無線基
地局30−1.30−2.−.30−n宛に送信する(
3274)。
移動無線1150からの上り制御チャネルを受信した各
無線基地局30−1〜30−nでは、受信信号の品質を
検査し、発信した移動無線機50のIDを確認して(3
275)、着呼応答信号を第1種交換1120−Iに対
して送出する(8276>。
無線基地局30−1〜30−nでは、受信信号の品質を
検査し、発信した移動無線機50のIDを確認して(3
275)、着呼応答信号を第1種交換1120−Iに対
して送出する(8276>。
この無線系制御装置20への着呼応答信号には、移動無
線機50のIDも含まれている。そこでこの着呼応答信
号を受けると、第1種交換l1120■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ID識別記
憶部24に登録しく3277>、この記憶したIDなど
とともに通話チャネルを指定する信号を含む応答確認信
号を無線基地局30−1などへ送出する(3278)。
線機50のIDも含まれている。そこでこの着呼応答信
号を受けると、第1種交換l1120■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ID識別記
憶部24に登録しく3277>、この記憶したIDなど
とともに通話チャネルを指定する信号を含む応答確認信
号を無線基地局30−1などへ送出する(3278)。
この応答確認信号を受けた無線基地局30−1では、移
動無線機50のIDが正しく登録されたことを確認しく
5279>、第1種交換機20−■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
(3281)。
動無線機50のIDが正しく登録されたことを確認しく
5279>、第1種交換機20−■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
(3281)。
このチャネル指定信号を受信した(S282>移動無線
R50では、指定されたチャネルが空きチャネルである
ことを確認した場合には(8283)、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(S284)。
R50では、指定されたチャネルが空きチャネルである
ことを確認した場合には(8283)、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(S284)。
空きチャネルに切替えられたことを確認した(3285
>無線基地局30−1では、このチャネルに切替えて、
チャネル切替完了信号を第1種交換機20−Iに対して
送出する(3286>。
>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第1種交換機20−Iに対して
送出する(3286>。
第1種交換機20−Iでは、チャネル切替完了信号を受
けると、関門交換機19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>。
けると、関門交換機19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19および第1種
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CH1で送出し、移動無線機50で呼出音を発生す
る(8291>。
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CH1で送出し、移動無線機50で呼出音を発生す
る(8291>。
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>、第1種交換機20−Iに
受信されて(S294>、電話網10と移動無線機50
との間で通話が開始される(S295>。
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>、第1種交換機20−Iに
受信されて(S294>、電話網10と移動無線機50
との間で通話が開始される(S295>。
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(S296>、終話を確認した無線基地局
30−1では、この信号を転送する(3297>。この
オン・フック信号および終話信号を受けた第1種交換1
20−Iは、通信制御部21を動作せしめてスイッチ群
23の5WI−1をオフして終話する(3298>。
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(S296>、終話を確認した無線基地局
30−1では、この信号を転送する(3297>。この
オン・フック信号および終話信号を受けた第1種交換1
20−Iは、通信制御部21を動作せしめてスイッチ群
23の5WI−1をオフして終話する(3298>。
以上の説明において、無線基地局30−1に設置された
制御用の送受信機を通話チャネル用に転用するシステム
においても、移動無線機の構成で説明したような送受信
チャネルを時間的に反復切替える方法により、すでに第
3の移動無線機と通信中であっても、新しく着呼した移
動無線機と制御チャネルを用いて交信することが可能で
ある(第1D図、参照)。
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。しかし実際のシステム
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
可能でおる。
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。しかし実際のシステム
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
可能でおる。
以上は移動無線機50への着呼が1つの第1種交換機2
0−Iの管理するサービス・エリアの周辺ではなく、中
央部もしくは周辺部よりヤヤ内部へ入った場所から行わ
れた場合であった。つぎにサービス・エリアの周辺に居
る移動無線機50へ着呼が行われた場合を説明する。こ
の場合前述の発呼と同様に第1種交換機20−Iに管理
されている複数の無線基地局30と着呼にかかわる制御
信号のやりとりが行われる。そして通話路設定も複数の
第1種交換機20−Iを管理する第2種交換機20−I
、もしくはこれより高位の交換機20で複数の通話路ス
イッチが同時に開閉されることになる。この動作の概要
はすでに説明した第1種交換機20−Iの動作と全く同
様である。ただし技術上留意すべぎ点は、伝送路の相違
による遅延時間差の発生であり、前項の対策を施すこと
で解決することができる。
0−Iの管理するサービス・エリアの周辺ではなく、中
央部もしくは周辺部よりヤヤ内部へ入った場所から行わ
れた場合であった。つぎにサービス・エリアの周辺に居
る移動無線機50へ着呼が行われた場合を説明する。こ
の場合前述の発呼と同様に第1種交換機20−Iに管理
されている複数の無線基地局30と着呼にかかわる制御
信号のやりとりが行われる。そして通話路設定も複数の
第1種交換機20−Iを管理する第2種交換機20−I
、もしくはこれより高位の交換機20で複数の通話路ス
イッチが同時に開閉されることになる。この動作の概要
はすでに説明した第1種交換機20−Iの動作と全く同
様である。ただし技術上留意すべぎ点は、伝送路の相違
による遅延時間差の発生であり、前項の対策を施すこと
で解決することができる。
(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内の一般の電話機Aと移動無線R50
との間で(あるいはシステム内の2つの移動無線機間で
)通信が開始されたとする。
より、電話網10内の一般の電話機Aと移動無線R50
との間で(あるいはシステム内の2つの移動無線機間で
)通信が開始されたとする。
この場合移動無線機50が通信する無線基地局30は1
つで、かつシステム内の通信トラヒック状態、すくなく
とも移動無線機50の近傍におけるトラヒック状態は、
ビジー・アワーすなわち最繁時ではないとする(無線基
地局30の数が2またはそれ以上の場合でも同様に実施
可能である)。
つで、かつシステム内の通信トラヒック状態、すくなく
とも移動無線機50の近傍におけるトラヒック状態は、
ビジー・アワーすなわち最繁時ではないとする(無線基
地局30の数が2またはそれ以上の場合でも同様に実施
可能である)。
すると移動無線は50では、ダイパーシティ送受信を行
う準備を開始する。そのため第1B図に示す移動無線機
50内の制御部58は送信切替用制御器67Cおよび受
信切替用制御器65Cのそれぞれに対し、動作開始指令
信号を送るとともに、現在動作中のシンセサイザ55−
1および56−1の他にシンセサイ’f55−nおよび
56−nに対し制御チャネルCH50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のID、通信の種類(
音声、データ等の種別〉、現在使用中のチャネル番号を
含み、かつこれを受信した周辺の現在通信中でない無線
基地局30に対しダイパーシティ送受信の動作開始を要
求する。ただし以上の無線基地局30に対する条件は、
もしその無線基地局30が、第1D図または第1E図、
第1F図に示されたような構成がなされている場合には
、第3者の移動無線機と通信中であってもさらに新しく
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。
う準備を開始する。そのため第1B図に示す移動無線機
50内の制御部58は送信切替用制御器67Cおよび受
信切替用制御器65Cのそれぞれに対し、動作開始指令
信号を送るとともに、現在動作中のシンセサイザ55−
1および56−1の他にシンセサイ’f55−nおよび
56−nに対し制御チャネルCH50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のID、通信の種類(
音声、データ等の種別〉、現在使用中のチャネル番号を
含み、かつこれを受信した周辺の現在通信中でない無線
基地局30に対しダイパーシティ送受信の動作開始を要
求する。ただし以上の無線基地局30に対する条件は、
もしその無線基地局30が、第1D図または第1E図、
第1F図に示されたような構成がなされている場合には
、第3者の移動無線機と通信中であってもさらに新しく
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の送信ミクサ61の
出力には、現在通信中のチャネルCH1の他に、制御チ
ャネルCH30による送信が得られ、一方受信ミクサ6
3へは現在通話中の通話チャネル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。
出力には、現在通信中のチャネルCH1の他に、制御チ
ャネルCH30による送信が得られ、一方受信ミクサ6
3へは現在通話中の通話チャネル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から送信された制御信号は最寄りの複数
の現在通信中でない無線基地局30−2゜30−3.・
・・、30−nで受信される。すると、この中の1つで
ある無線基地局30−2では、受信信号の品質や信号の
内容を検査した結果、移動無線機50から受信した信号
の品質が一定値以上であり、かつ直ちに通信品質が低下
することはなく、干渉妨害の発生の可能性もないと判断
したときは、送信してきた移動無線機50に対し無線基
地局30−2のID、使用可能な無線チャネル番号(た
とえばCH2>等を含む制御信号を移動無線1150宛
に送信し、ダイパーシティ送受信可の報告を行う。
の現在通信中でない無線基地局30−2゜30−3.・
・・、30−nで受信される。すると、この中の1つで
ある無線基地局30−2では、受信信号の品質や信号の
内容を検査した結果、移動無線機50から受信した信号
の品質が一定値以上であり、かつ直ちに通信品質が低下
することはなく、干渉妨害の発生の可能性もないと判断
したときは、送信してきた移動無線機50に対し無線基
地局30−2のID、使用可能な無線チャネル番号(た
とえばCH2>等を含む制御信号を移動無線1150宛
に送信し、ダイパーシティ送受信可の報告を行う。
この信号は移動無線機50の無線受信回路68で受信さ
れ、制御部58に伝達される。これを受信した制御部5
8では、無線基地830〜2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CH2で通信を無線基地局30−2との
間で開始するために、局部発掘周波数の発生を要求する
。
れ、制御部58に伝達される。これを受信した制御部5
8では、無線基地830〜2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CH2で通信を無線基地局30−2との
間で開始するために、局部発掘周波数の発生を要求する
。
また無線基地局30−2へは、第1種交換R20=■内
の通信制御部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。
の通信制御部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。
この要求を受けた第1種交換機20−Iでは、無線基地
局30−2の要請にしたがい、音声信号すなわち一般の
電話機からの音声信号を無線基地局30−1のみでなく
同30−2宛にも同一信号で送出を開始する。
局30−2の要請にしたがい、音声信号すなわち一般の
電話機からの音声信号を無線基地局30−1のみでなく
同30−2宛にも同一信号で送出を開始する。
この音声信号を受信した無線基地局30−2では、移動
無線機50宛に無線基地局30−2のID等を加え無線
チャネルCH2で送出する。一方、移動無線R50では
無線チャネルCH2の受信が可能な状態になっているの
で、この信号を受信した無線受信回路68の出力を検査
した侵、品質が良好であれば音声信号は電話機部59へ
、制御信号は制御部58へ伝達される。
無線機50宛に無線基地局30−2のID等を加え無線
チャネルCH2で送出する。一方、移動無線R50では
無線チャネルCH2の受信が可能な状態になっているの
で、この信号を受信した無線受信回路68の出力を検査
した侵、品質が良好であれば音声信号は電話機部59へ
、制御信号は制御部58へ伝達される。
以上の動作を実行することにより、移動無線機50は無
線基地局30−1、および30−2との間で、ダイパー
シティ送受信状態に入ることになる。
線基地局30−1、および30−2との間で、ダイパー
シティ送受信状態に入ることになる。
上述した移動無線機50から、その周辺にある無線基地
局30へ向けて送信されたダイパーシティ送受信実施要
求信号は、無線基地r430−2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に送信しているはずである
。
局30へ向けて送信されたダイパーシティ送受信実施要
求信号は、無線基地r430−2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に送信しているはずである
。
それゆえ、移動無線機50の制御部58または第1種交
換機20−Iでは、さらに多数の無線基地局との間でダ
イパーシティ送受信を行いたい場合には、上述した無線
基地局30−2との間でダイパーシティ送受信したとき
と全く同様の動作を行って、すべての動作が正常に働く
と、たとえば無線基地局30−3との間にダイパーシテ
ィ送受信が開始される。
換機20−Iでは、さらに多数の無線基地局との間でダ
イパーシティ送受信を行いたい場合には、上述した無線
基地局30−2との間でダイパーシティ送受信したとき
と全く同様の動作を行って、すべての動作が正常に働く
と、たとえば無線基地局30−3との間にダイパーシテ
ィ送受信が開始される。
以下、上記と同様な動作により移動無線機50のR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.・・・、30nに対しても、同様にダイ
パーシティ送受信が開始される。そして、ダイパーシテ
ィの多重度は、交信可能な無線基地局30の数あるいは
移動無線機50内に具備されている同時送受信可能な多
重度数、すなわち第1B図の場合はシンセサイザ55−
1〜55−nまたは56−1〜56−nのnの数に左右
される。
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.・・・、30nに対しても、同様にダイ
パーシティ送受信が開始される。そして、ダイパーシテ
ィの多重度は、交信可能な無線基地局30の数あるいは
移動無線機50内に具備されている同時送受信可能な多
重度数、すなわち第1B図の場合はシンセサイザ55−
1〜55−nまたは56−1〜56−nのnの数に左右
される。
なお、以上の説明でダイパーシティとして使用される無
線チャネルはすべて異なると仮定したが、これは必ずし
も必要ではない。すなわち、n個のうち同一のチャネル
が2個以上存在しても上記の動作は全く同様に行われる
。
線チャネルはすべて異なると仮定したが、これは必ずし
も必要ではない。すなわち、n個のうち同一のチャネル
が2個以上存在しても上記の動作は全く同様に行われる
。
また以上の説明ではシステム内の通話トラヒックが混ん
でいない場合を想定したが、トラヒック状態は各無線基
地局30で測定されており、トラヒックが順次輻快して
きた場合には、ダイパーシティの多重度に関し、順次制
限が加えられ、最繁時には、多重度1すなわらダイパー
シティなしの状態にまで移行することになる。ただし通
信されている通信の種類(音声、データ、ファクシミリ
等の別)により多重度の低減に差別を設けることにより
、広帯域通信はど多重度の制限を受けにくくする等、シ
ステム的処理が可能となり、通信の種類にかかわらず良
好な通信の確保が可能となる等の特徴を本発明は有して
いる。
でいない場合を想定したが、トラヒック状態は各無線基
地局30で測定されており、トラヒックが順次輻快して
きた場合には、ダイパーシティの多重度に関し、順次制
限が加えられ、最繁時には、多重度1すなわらダイパー
シティなしの状態にまで移行することになる。ただし通
信されている通信の種類(音声、データ、ファクシミリ
等の別)により多重度の低減に差別を設けることにより
、広帯域通信はど多重度の制限を受けにくくする等、シ
ステム的処理が可能となり、通信の種類にかかわらず良
好な通信の確保が可能となる等の特徴を本発明は有して
いる。
なお、1つの第1種交換機20−Iのサービス・エリア
周辺におけるダイパーシティの適用も前述のサービス・
エリア周辺での発着呼動作と同様に実行可能である。
周辺におけるダイパーシティの適用も前述のサービス・
エリア周辺での発着呼動作と同様に実行可能である。
(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と1個の移動無線機50とが
、n−1個のチャネルを用いて交信している最中に、そ
の内のあるチャネルにおける通信の品質が一定値以下に
なった場合には、一定の通信品質を満足する現在通信し
ていない他の1つの無線基地局30との間で他の1つの
チャネル(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−2
個のチャネル以外の旧チャネルと新チャネルを一時的に
並行して送受信するようにし、その間に新チャネルの品
質を調査して一定レベル以上であることを確認すると、
チャネル切替のための動作を終了して、新チャネルを含
むn−1個の無線チャネルによって交信するようにした
。したがってチャネル切替による通信の瞬断を生ずるこ
とがなくなった。このほか、チャネル切替を実施しない
場合を含めて送受信ダイパーシティ効果を得ることか可
能となった。
説明と理論的根拠 n−1個の無線基地局30と1個の移動無線機50とが
、n−1個のチャネルを用いて交信している最中に、そ
の内のあるチャネルにおける通信の品質が一定値以下に
なった場合には、一定の通信品質を満足する現在通信し
ていない他の1つの無線基地局30との間で他の1つの
チャネル(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−2
個のチャネル以外の旧チャネルと新チャネルを一時的に
並行して送受信するようにし、その間に新チャネルの品
質を調査して一定レベル以上であることを確認すると、
チャネル切替のための動作を終了して、新チャネルを含
むn−1個の無線チャネルによって交信するようにした
。したがってチャネル切替による通信の瞬断を生ずるこ
とがなくなった。このほか、チャネル切替を実施しない
場合を含めて送受信ダイパーシティ効果を得ることか可
能となった。
第1八図ないし第11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。
ためのシステム構成を示している。以下これらの図を参
照して説明する。
移動無線機50 (B、C、D)(以下、単に50と略
す)は、シンセサイザ55−1.55−2゜・・・、5
5− (n−1)と無線受信回路68と無線送信回路6
6を用いて無線基地局30−1.30−2.−.30−
(n−1>と通話チャネルCH1、CH2,・、CH
(n−1>を用いて交信中であるとする。移動無線機5
0は、無線基地局30−1から遠ざかり、無線基地局3
0−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、第1種交換機20−
IのS/N監視部56が検出する(レベルし1以下に低
下したことを検出する)。なお、レベルし1といえども
回線が要求されている値を上回るように設定されている
。
す)は、シンセサイザ55−1.55−2゜・・・、5
5− (n−1)と無線受信回路68と無線送信回路6
6を用いて無線基地局30−1.30−2.−.30−
(n−1>と通話チャネルCH1、CH2,・、CH
(n−1>を用いて交信中であるとする。移動無線機5
0は、無線基地局30−1から遠ざかり、無線基地局3
0−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、第1種交換機20−
IのS/N監視部56が検出する(レベルし1以下に低
下したことを検出する)。なお、レベルし1といえども
回線が要求されている値を上回るように設定されている
。
第1種交換機20−■は周辺にあるすべての無線基地局
30に対し、移動無線機50の送信信号゛の品質を測定
するように要求する。この要求に応じ現在移動無線機5
0と通信を行っていない各無線基地J430は、測定値
を第1種交換機20−I宛に報告する。
30に対し、移動無線機50の送信信号゛の品質を測定
するように要求する。この要求に応じ現在移動無線機5
0と通信を行っていない各無線基地J430は、測定値
を第1種交換機20−I宛に報告する。
各無線基地局30−n等から送られてきたC/N値等の
情報を得た第1種交換機20−■のS/N監視部22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>L、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。
情報を得た第1種交換機20−■のS/N監視部22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>L、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調査した
結果、無線基地U30−nから連絡のあった通り、チャ
ルCHnが仕様可能であることを知る。そこで現在通話
中の通話チャネルCH1(あるいはCH2,・・・、C
Hn−1や制御チャネルのいずれでもよいが以下の説明
ではCHlとする〉を用いて、制御信号により移動無線
機50に対して、通話チャネルCHnで送受信を行う準
備をするように指示する。
結果、無線基地U30−nから連絡のあった通り、チャ
ルCHnが仕様可能であることを知る。そこで現在通話
中の通話チャネルCH1(あるいはCH2,・・・、C
Hn−1や制御チャネルのいずれでもよいが以下の説明
ではCHlとする〉を用いて、制御信号により移動無線
機50に対して、通話チャネルCHnで送受信を行う準
備をするように指示する。
またこれと同時に無線基地局30−nに対し、チャネル
CHnで送受信を行うことを指示する。
CHnで送受信を行うことを指示する。
第1種交換1120−Iでは、これらの指示を出した後
、スイッチ群23の5W1−nもオンの状態にし、無線
基地局30−nは通話チャネルnを用い音声信号の送出
を開始する。この場合、当然のことながら無線基地局の
変調器の変調の深さおよび信号の位相も他の無線基地局
30−2.30−3、・・・、30−nと実質的に同一
とする。
、スイッチ群23の5W1−nもオンの状態にし、無線
基地局30−nは通話チャネルnを用い音声信号の送出
を開始する。この場合、当然のことながら無線基地局の
変調器の変調の深さおよび信号の位相も他の無線基地局
30−2.30−3、・・・、30−nと実質的に同一
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11ネルの帯域0.3〜3.
0KH2外の低い周波数fD。
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11ネルの帯域0.3〜3.
0KH2外の低い周波数fD。
(たとえば約100Hz)または高い周波数fD1゜f
D2.fD3”” D8 (たとえば3.8KHzから
0゜1KH2間隔で4.5KH2までの8波、ただし、
n=8のとき)を用いる。
D2.fD3”” D8 (たとえば3.8KHzから
0゜1KH2間隔で4.5KH2までの8波、ただし、
n=8のとき)を用いる。
制御すべき項目すなわち制御データが多いときには、制
御用の周波数fDO” f08の波数をさらに増加させ
てもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。こ
のとき、たとえばf。0” 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、あるいは撮幅変調
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。
御用の周波数fDO” f08の波数をさらに増加させ
てもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。こ
のとき、たとえばf。0” 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、あるいは撮幅変調
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。
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。
本システムのチャネル切替の前後におけるタイミング・
チャートを示す。
チャネル切替動作を説明している第3図において、無線
基地局30−1と移動無線機50との間で用いているチ
ャネルCHIの品質がレベルト1以下に低下したことを
第1種交換機20−IのS/N監視部22が検出し、チ
ャネルCl−In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ように、
チャネルCト11を用いて移動無線機50に指示する。
基地局30−1と移動無線機50との間で用いているチ
ャネルCHIの品質がレベルト1以下に低下したことを
第1種交換機20−IのS/N監視部22が検出し、チ
ャネルCl−In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ように、
チャネルCト11を用いて移動無線機50に指示する。
そこで移動無線機50の制御部58は、それまでシンセ
サイザ55−1.55−2.・・・、55−(n−1>
を使用して、チャネルCH1による無線基地局30−1
の送信波、チャネルCH2による無線基地局30−2の
送信波、・・・・・・、チャネルCHn −1による無
線基地局30− (n−1>の送信波を受信している状
態から、シンセサイザ55−nも動作せしめて、無線基
地局30−nから送信されるチャネルCHnの送信波も
受信可能とするような、周波数をシンセサイザ55−n
に発生せしめる。
サイザ55−1.55−2.・・・、55−(n−1>
を使用して、チャネルCH1による無線基地局30−1
の送信波、チャネルCH2による無線基地局30−2の
送信波、・・・・・・、チャネルCHn −1による無
線基地局30− (n−1>の送信波を受信している状
態から、シンセサイザ55−nも動作せしめて、無線基
地局30−nから送信されるチャネルCHnの送信波も
受信可能とするような、周波数をシンセサイザ55−n
に発生せしめる。
かくして、無線基地局30−1から送信されているチャ
ネルCH1の品質低下により、無線基地局30−1との
交信が停止されようとしているとき、無線基地局30−
nとチャネルCHnによる交信が開始される。すなわち
、移動無線機50では、受信切替用制御器65Cから切
替駆動入力信号を受けている切替スイッチ64−1の反
復切替を継続させる。これと同時に、それまでシンセサ
イザ56−1.56−2.・−,56−(n−1>を動
作せしめて、チャネルCH1〜CHn−1を用いて、無
線基地局30−1〜30− (n−1>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。
ネルCH1の品質低下により、無線基地局30−1との
交信が停止されようとしているとき、無線基地局30−
nとチャネルCHnによる交信が開始される。すなわち
、移動無線機50では、受信切替用制御器65Cから切
替駆動入力信号を受けている切替スイッチ64−1の反
復切替を継続させる。これと同時に、それまでシンセサ
イザ56−1.56−2.・−,56−(n−1>を動
作せしめて、チャネルCH1〜CHn−1を用いて、無
線基地局30−1〜30− (n−1>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C)]1とCH2,・・・・・・、Cl1n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C)−1nの確認と同チャネルの品質が一定のレベル
ト2以上であることを第1種交換機20−Iが確認する
まで続けられ、その後はチャネルCl−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C)−12,CH
3,−、Ct−Inのみにより瞬断なく継続される。
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C)−1nの確認と同チャネルの品質が一定のレベル
ト2以上であることを第1種交換機20−Iが確認する
まで続けられ、その後はチャネルCl−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C)−12,CH
3,−、Ct−In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64−1.6
4−2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。
4−2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。
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)第1種交換機20−I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第1種交換機
20−■から無線基地局30−2を介して移動無線機5
0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
.3〜3.0KHz 、3)として第2図(a)に示す
帯域外による制御信号を用いる場合には、0.3KH2
以下(foo)か3.8〜4゜5KH2(f[)1.f
02−fOB)となる。4)の特性として、通過帯域幅
が16KHz (または、8K)(Z)、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。
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)第1種交換機20−I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第1種交換機
20−■から無線基地局30−2を介して移動無線機5
0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
.3〜3.0KHz 、3)として第2図(a)に示す
帯域外による制御信号を用いる場合には、0.3KH2
以下(foo)か3.8〜4゜5KH2(f[)1.f
02−fOB)となる。4)の特性として、通過帯域幅
が16KHz (または、8K)(Z)、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900M1−12 、600チヤネルで
あるので使用周波数帯域幅は15MHz (または、1
200チャネル同15MH2)、8)は多くの文献で既
知であり、9)はO0O3m秒程度である。
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900M1−12 、600チヤネルで
あるので使用周波数帯域幅は15MHz (または、1
200チャネル同15MH2)、8)は多くの文献で既
知であり、9)はO0O3m秒程度である。
以上を総合的に考慮し、たとえば自動車電話システムで
は、移動無線機50の切替スイッチ64−2における切
替周波数は20xnMHz程度に選定される。
は、移動無線機50の切替スイッチ64−2における切
替周波数は20xnMHz程度に選定される。
以下受信の場合を説明する。第2図(b)に示すように
音声信号や制御信号がディジタル化されている場合には
、切替用周波数として、より高速の周波数を用いるのが
適当で、nX20KHz〜30KHz程度の値でよい。
音声信号や制御信号がディジタル化されている場合には
、切替用周波数として、より高速の周波数を用いるのが
適当で、nX20KHz〜30KHz程度の値でよい。
また、受信ミクサ63の入力部からみたチャネルCl−
11,2,3,−、n−1,nの搬送波周波数をω1.
ω2.・・・、ω。−1,ω。、またシンセサイザ55
−1.55−2.・・・、55− (n−1>55−n
の出力周波数を、それぞれω、1.ω、2ω、。−1,
ω、。とすると、無線基地局30−1.30−2・、
30− (n−1> 、 30−nからの受信ミクサ6
3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 =″1−wLl Ω2=″’2 ”12 (1゜) Ωn−1””n−1−Ln−1 Ω0 =ωn −ω[口 (1,1> (1,) すなわち、切替スイッチ64−1の動作により中間周波
数として受信部53には、 Ω1=″)1 ”Ll Ω2 =″)2 ”L2 Ωn−1=“n−1−b Ω =ω −ωLn n 等の搬送波周波数を有する信号波とが順次に入力するこ
とになる。そして(11)と(12)・・・(1)式と
は、 Ω →Ω 枦・・・・・→Ω。−1=Ω、 (2>
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−ωL1 ω2−ω[2 ωn−1−Ln−1 ω。−ω[n との相互間に周波数差が存在すると、復調出力信号に、
歪雑音が発生する場合としない場合とがある。すなわち
、周波数変調または位相変調の場合には、周波数差が全
くない場合には歪雑音は発生しないが、周波数差がある
とその周波数差(ビート周波数)が信号周波数と同一成
分を含む場合は発生し、含まない場合には発生しない。
11,2,3,−、n−1,nの搬送波周波数をω1.
ω2.・・・、ω。−1,ω。、またシンセサイザ55
−1.55−2.・・・、55− (n−1>55−n
の出力周波数を、それぞれω、1.ω、2ω、。−1,
ω、。とすると、無線基地局30−1.30−2・、
30− (n−1> 、 30−nからの受信ミクサ6
3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 =″1−wLl Ω2=″’2 ”12 (1゜) Ωn−1””n−1−Ln−1 Ω0 =ωn −ω[口 (1,1> (1,) すなわち、切替スイッチ64−1の動作により中間周波
数として受信部53には、 Ω1=″)1 ”Ll Ω2 =″)2 ”L2 Ωn−1=“n−1−b Ω =ω −ωLn n 等の搬送波周波数を有する信号波とが順次に入力するこ
とになる。そして(11)と(12)・・・(1)式と
は、 Ω →Ω 枦・・・・・→Ω。−1=Ω、 (2>
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−ωL1 ω2−ω[2 ωn−1−Ln−1 ω。−ω[n との相互間に周波数差が存在すると、復調出力信号に、
歪雑音が発生する場合としない場合とがある。すなわち
、周波数変調または位相変調の場合には、周波数差が全
くない場合には歪雑音は発生しないが、周波数差がある
とその周波数差(ビート周波数)が信号周波数と同一成
分を含む場合は発生し、含まない場合には発生しない。
一方、振幅変調の場合には、周波数差があっても歪雑音
は発生しない。ただし、振幅変調の場合でも中間周波増
幅器などに非直線特性があると、高調波による非直線歪
が発生するから、直線性の良好な増幅器を用いる必要が
ある。
は発生しない。ただし、振幅変調の場合でも中間周波増
幅器などに非直線特性があると、高調波による非直線歪
が発生するから、直線性の良好な増幅器を用いる必要が
ある。
以上に説明したような移動無線1150の受信ミクサ6
3の入力にCHl、CH2,−CHn−1およびCl−
In用の局部発振周波数を循環的に加え受信しても通信
に異常なく、しかもチャネルCH1からチャネルCHn
への移行が何の瞬断(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めることを理論的に説
明する。
3の入力にCHl、CH2,−CHn−1およびCl−
In用の局部発振周波数を循環的に加え受信しても通信
に異常なく、しかもチャネルCH1からチャネルCHn
への移行が何の瞬断(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めることを理論的に説
明する。
まず、角度変調波を用いる場合を説明する。
データあるいは音声信@(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。
式の信号に対して)は、つぎのように表現できる。
また帯域外に存在する制御信号は、
ここで、a・は振幅の大きさ、ωiは信号の角周波数、
0・はt=Qのときの位相を表わす。m。
0・はt=Qのときの位相を表わす。m。
nは正の整数を表わす。
つぎに周波数変調の場合を説明するが、位相変調におい
て本発明は同様に適用される。(3)式または(3)式
および(4)式で搬送波を周波数変調すると、jqられ
る変調波は、 1= I□ sin f (ω十μ(t))dt= I
□ S!n (ωt+5(t)) (5>ま
たは、 I= I□ sin f (ω十μ(1)十μo(t)
)dt=Iosin(ωt+5(t) +5o(t)
)(5′ ) ただし、 5(t)=、ΣrrJ sin (りHtC+=m+1 m・=aH/ωH<r=1.2.3.・−、n)この結
果(5′)式右辺のsinの内の式s (t)+5C(
t)は−船釣な形の伝送信号を表わすことになる。
て本発明は同様に適用される。(3)式または(3)式
および(4)式で搬送波を周波数変調すると、jqられ
る変調波は、 1= I□ sin f (ω十μ(t))dt= I
□ S!n (ωt+5(t)) (5>ま
たは、 I= I□ sin f (ω十μ(1)十μo(t)
)dt=Iosin(ωt+5(t) +5o(t)
)(5′ ) ただし、 5(t)=、ΣrrJ sin (りHtC+=m+1 m・=aH/ωH<r=1.2.3.・−、n)この結
果(5′)式右辺のsinの内の式s (t)+5C(
t)は−船釣な形の伝送信号を表わすことになる。
さて、(5〉式または(5′ )を用いると、無線基地
局30−1.30−2.−.30− (n−1>、30
−nから送信された信号が、移動無線1150のアンテ
ナを介して受信ミクサ63に入力され、局部発振部出力
(第1B図の場合、シンセサイザ55−1.55−2.
・・・、55− (n−1>55−n>と混合されると
、受信部53の入力としては、(1)式および(2)式
と同じ記号を用いて次式のように表すことができる。(
ただし切替スイッチ64−1は停止の状態とする)。
局30−1.30−2.−.30− (n−1>、30
−nから送信された信号が、移動無線1150のアンテ
ナを介して受信ミクサ63に入力され、局部発振部出力
(第1B図の場合、シンセサイザ55−1.55−2.
・・・、55− (n−1>55−n>と混合されると
、受信部53の入力としては、(1)式および(2)式
と同じ記号を用いて次式のように表すことができる。(
ただし切替スイッチ64−1は停止の状態とする)。
■・=■oiSin(Ω、 t+5(t) +SoH(
t))に=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ao−r (i=1.2.・・
・ n)からは音声信号s B)と制御信号s。、(1
)が、それぞれ送られてきたとする、移動無線tff1
50の受信部53の入力として、I=(I01/n> [1+2Σ m=1 (n/mπ)) XSin (mπ/n)CO3mpt]xsin (
Ω1t+5(t) +5o1(t) )+ (I02/
n> [1+2 Σ (n/mπ)) m=1 xsin (mπ/n> xcosmp(t−2π/ (np))]xsin (
Ω2 i + S Cj) + S c2(1))+(
1o3/n> [1+2Σ (n/mπ)) m=1 xsin (myr/n> xcos mp (t−4π/(no))]xsin
(Ω3t+5(t) +5o3(t) )+・・・・・
・ + (I□、/n>[1+2Σ (n/ml )m=1 XSin (m7r/n) XCO3ml) (t、−2(n−1> 7r/ (n
l)) ) ]xsin (Ω、 を十5(t) +
sC、(t) )ただし、pは切替角周波数、mは正の
奇数とし、n個の入力波に対する切替時間は等間隔とし
た。
t))に=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ao−r (i=1.2.・・
・ n)からは音声信号s B)と制御信号s。、(1
)が、それぞれ送られてきたとする、移動無線tff1
50の受信部53の入力として、I=(I01/n> [1+2Σ m=1 (n/mπ)) XSin (mπ/n)CO3mpt]xsin (
Ω1t+5(t) +5o1(t) )+ (I02/
n> [1+2 Σ (n/mπ)) m=1 xsin (mπ/n> xcosmp(t−2π/ (np))]xsin (
Ω2 i + S Cj) + S c2(1))+(
1o3/n> [1+2Σ (n/mπ)) m=1 xsin (myr/n> xcos mp (t−4π/(no))]xsin
(Ω3t+5(t) +5o3(t) )+・・・・・
・ + (I□、/n>[1+2Σ (n/ml )m=1 XSin (m7r/n) XCO3ml) (t、−2(n−1> 7r/ (n
l)) ) ]xsin (Ω、 を十5(t) +
sC、(t) )ただし、pは切替角周波数、mは正の
奇数とし、n個の入力波に対する切替時間は等間隔とし
た。
(7)式の右辺を変形すると次式のようになる。
1= (I01/n> [sin (Ω1t +U 1
(t) )+(n/π)Sin(π/n> x[cos((Ω1−p)i+tJ1(1))−cos
((Ω1+p>t+U1(1))]+ (n/3π)s
in (37r/n>x[cos((Ω −3p>
t+LJ1 (t) )−cos((Ω1+3p) t
+L11 (t) ) ]+ (n15yr)sin
(5π/n>x[cos((Ω1 5p)t+U1
(j))−cost(Ω +5p)t+U1 (t))
]] +・・・・・・コ + No2/n) [sin (Ω2 t + LJ2
(t) )+(n/π)Sin(π/n) x[cos((Ω2 1)) t+LI2 (j) )
−cos((Ω2 + p) t + LJ2 (t)
) ]+ (n/3yr)sin (37T/rl
)x[cos((Ω2−3p> ]+LI2 (j)
)−cos((Ω2+3p) t+LJ2 (t) )
]+ (n15π)sin (5π/n>x[co
s((Ω2 5p)]+U2 (j))−cos((Ω
2 +5p) ]+LI2 (t) ) ]+・・・・
・・ ]+ (10
,/n) [sin (Ωn t + U n (t)
)+(n/π)sin(π/n> x[cos((Ω −p)t+Uo(t))−cos(
(Ω。十p)t+U。(1))]+ (n/3π)si
n (3π/n>x[cos((Ω。−3p> t+
u、(1))−cos[(Ω、+3p)t+U、(t)
)]+ (n157r)sin (5yr/n>x[
cos((Ω、−5p)t+Un(t))−cos((
Ω。+5p)t+U。(1))]+ −−−−−−] ただし、U・(t) =s(t) +s。1(t)(+
−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ある。
(t) )+(n/π)Sin(π/n> x[cos((Ω1−p)i+tJ1(1))−cos
((Ω1+p>t+U1(1))]+ (n/3π)s
in (37r/n>x[cos((Ω −3p>
t+LJ1 (t) )−cos((Ω1+3p) t
+L11 (t) ) ]+ (n15yr)sin
(5π/n>x[cos((Ω1 5p)t+U1
(j))−cost(Ω +5p)t+U1 (t))
]] +・・・・・・コ + No2/n) [sin (Ω2 t + LJ2
(t) )+(n/π)Sin(π/n) x[cos((Ω2 1)) t+LI2 (j) )
−cos((Ω2 + p) t + LJ2 (t)
) ]+ (n/3yr)sin (37T/rl
)x[cos((Ω2−3p> ]+LI2 (j)
)−cos((Ω2+3p) t+LJ2 (t) )
]+ (n15π)sin (5π/n>x[co
s((Ω2 5p)]+U2 (j))−cos((Ω
2 +5p) ]+LI2 (t) ) ]+・・・・
・・ ]+ (10
,/n) [sin (Ωn t + U n (t)
)+(n/π)sin(π/n> x[cos((Ω −p)t+Uo(t))−cos(
(Ω。十p)t+U。(1))]+ (n/3π)si
n (3π/n>x[cos((Ω。−3p> t+
u、(1))−cos[(Ω、+3p)t+U、(t)
)]+ (n157r)sin (5yr/n>x[
cos((Ω、−5p)t+Un(t))−cos((
Ω。+5p)t+U。(1))]+ −−−−−−] ただし、U・(t) =s(t) +s。1(t)(+
−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ある。
また(8)式で表わされる入力波の振幅I0.。
l02=・・・、Iooは必ずしも同一の振幅ではなく
、切替の時間的占有率を等しくした場合(デユーティ1
00/n%の場合)には、無線基地局30−1よりも3
0−2の方が近距離にあるために、通常はI。2.IO
3,・・・、Iooの方が大である。l0l−IO2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、IOl、102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。
、切替の時間的占有率を等しくした場合(デユーティ1
00/n%の場合)には、無線基地局30−1よりも3
0−2の方が近距離にあるために、通常はI。2.IO
3,・・・、Iooの方が大である。l0l−IO2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、IOl、102等が異なることによる原因の2
種類の混変調発生要因がある。
さて(8)式で示した多くの搬送波の合成による場合の
混変調については、つぎの方法により歪雑音の除去を行
うことができる。
混変調については、つぎの方法により歪雑音の除去を行
うことができる。
すなわち、切替スイッチ64−1の切替速度(周期)を
高速にし、中間周波増幅器の帯域通過特性の外に追いや
る方法がある。しかしながら、すでに述べたように、切
替周波数は信号の最高周波数の2n倍以上に定められて
いる多くの場合には、それ以上高速にする必要はないで
あろう。高速にすることにより(7)式右辺のm=1.
3゜5・・・の項は(8)式を見ればわかるように中間
周波増幅段において無視することが可能となり、(8)
式は下記のように表わすことができる。
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)[l01sin(Ω1t+5(t)+
5o1(t) ) 十I (>23!n (Ω2 i + S (j) +
S o2(t) )十・・・・・・ 十i 5in(Ω。、 t±5(t) +5oo(t
) ) ]n 〈9)式において、 Ω =Ω =・・・・・・Ω =Ω =Ω (10
)1 2 ロー10Sc2(℃
)=・・・・・・= s cn−1” = 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、(1
1)式は前述の通り無線基地局30−1から(またはチ
ャネル切替の後半では無線基地局30−nからのみ)送
信する制御信号のみとすれば(11)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。
5o1(t) ) 十I (>23!n (Ω2 i + S (j) +
S o2(t) )十・・・・・・ 十i 5in(Ω。、 t±5(t) +5oo(t
) ) ]n 〈9)式において、 Ω =Ω =・・・・・・Ω =Ω =Ω (10
)1 2 ロー10Sc2(℃
)=・・・・・・= s cn−1” = 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、(1
1)式は前述の通り無線基地局30−1から(またはチ
ャネル切替の後半では無線基地局30−nからのみ)送
信する制御信号のみとすれば(11)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>[l01sin(Ωt + s (t
)+ 5oi(t) ) + (roz” Io3+−
・−・+ Eoo)xsin(Ωt+5(t)> ]
(12)(12)式は変形すると次式のごとく
になる。
)+ 5oi(t) ) + (roz” Io3+−
・−・+ Eoo)xsin(Ωt+5(t)> ]
(12)(12)式は変形すると次式のごとく
になる。
xsin(Ωt +s (t)+β(1)>1β(t)
= tan’ [5iri s (t)×((I0
1/ In ) +CO3Sc (i) ) ](1
3’) I n =102+I O3”””” I 0n(13
’M (13)、(13’ )式において Iol<<I。 (14)s c
(t) < < 1 (14’ )で
あるから(13)式は近似的に下記のようになる。
= tan’ [5iri s (t)×((I0
1/ In ) +CO3Sc (i) ) ](1
3’) I n =102+I O3”””” I 0n(13
’M (13)、(13’ )式において Iol<<I。 (14)s c
(t) < < 1 (14’ )で
あるから(13)式は近似的に下記のようになる。
1 =(1/ n ) X I n S in (Ωt
+s (t)十S。([)) (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1多、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■。1を無視し、入力電界の高い入
力信号による合成を行ったことを示している。したがっ
て本発明は受信ダイパーシティ効果があることが明らか
にされたことになる。
+s (t)十S。([)) (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1多、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■。1を無視し、入力電界の高い入
力信号による合成を行ったことを示している。したがっ
て本発明は受信ダイパーシティ効果があることが明らか
にされたことになる。
(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。
8の出力)は次式で表わされる。
E=d/dt (s(t) +s。(1))=μ(1)
十μ。(1) ここで、μ(1)およびμ。(1)は、それぞれ(3)
式および(4)式に示されたものである。
十μ。(1) ここで、μ(1)およびμ。(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。
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(25KHzlll送波間隔の場
合、また搬送波間隔が12゜5KHzの場合は、同じ<
1.75ラジアンとさらに浅くなる)と浅くなっている
ためである。
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(25KHzlll送波間隔の場
合、また搬送波間隔が12゜5KHzの場合は、同じ<
1.75ラジアンとさらに浅くなる)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10)式お
よび(14)式が十分条件であることが明らかにされた
。以下(10)式を成立させる技術的条件について説明
する。
よび(14)式が十分条件であることが明らかにされた
。以下(10)式を成立させる技術的条件について説明
する。
技術的にこれを行なうには、無線基地局30−1.30
−2. ・、30−nの送信部31−1゜31−2.・
・・、31−nの搬送周波数の安定度を決定する基準水
晶発掘器の周波数安定度を高めることにより達成される
。たとえば、後述する自動車電話方式の例では、基地局
に設置されている基準水晶R振器の安定度は、現在0.
5〜1ppm(0,5〜lXl0−6)程度であるので
搬送波の周波数変動は、lX10’X 900MH2=
900H2である。
−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
晶発掘器の周波数安定度を高めることにより達成される
。たとえば、後述する自動車電話方式の例では、基地局
に設置されている基準水晶R振器の安定度は、現在0.
5〜1ppm(0,5〜lXl0−6)程度であるので
搬送波の周波数変動は、lX10’X 900MH2=
900H2である。
これでは、丁度音声の信号帯域内に雑音が混入する。
しかしながら、技術の進歩により0.01 ppmが可
能になったとすれば、1 x 1O−8x 900M)
1z= 9Hzとなり雑音の高調波があったとしても、
その人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。おるいは搬送波の周波数が9MH2を使用
している無線システムでは、1oom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。
能になったとすれば、1 x 1O−8x 900M)
1z= 9Hzとなり雑音の高調波があったとしても、
その人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。おるいは搬送波の周波数が9MH2を使用
している無線システムでは、1oomの搬送波変動では
、現在の技術においても雑音の混入はないことになる。
以上は移動無線機50が受信する場合を説明したが、移
動無線機50が送信する場合をつぎに説明する。
動無線機50が送信する場合をつぎに説明する。
第1B図において、切替スイッチ64−2で切替えられ
た無線信号は、たとえば無線チャネルC)−11,Cl
−12,・・・、ct−+nとが順次に切替えられるが
、受信側は無線基地局30−1 (CHl)。
た無線信号は、たとえば無線チャネルC)−11,Cl
−12,・・・、ct−+nとが順次に切替えられるが
、受信側は無線基地局30−1 (CHl)。
30−2 (CH2>、・・・、または無線基地830
−n (CHn)で別々に受信され、移動無線機50側
で受信する場合のように混合される場合の混変調問題は
まったく存在しないのである。ただしく8)式から明ら
かなように、側波帯として、搬送角周波数 (Ω±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ll1m波器を設けて濾波する
必要がある。
−n (CHn)で別々に受信され、移動無線機50側
で受信する場合のように混合される場合の混変調問題は
まったく存在しないのである。ただしく8)式から明ら
かなように、側波帯として、搬送角周波数 (Ω±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ll1m波器を設けて濾波する
必要がある。
このためには、切替周波数として移動無線機50の送信
する全チャネルの周波数外に式(Ω±np)を拡散する
必要があり、例に用いた第1A図およびだ1B図に示す
自動車電話方式では、p/ (2π)>15xnM)−
1z にする必要かある。
する全チャネルの周波数外に式(Ω±np)を拡散する
必要があり、例に用いた第1A図およびだ1B図に示す
自動車電話方式では、p/ (2π)>15xnM)−
1z にする必要かある。
以下数式を用いて説明する。ただし式中に使用する文字
は特に断わらないかぎり前述と同じとする。たとえば、
第1H図の送信ミク+j61の出力に現れる送波信号は
次式で表わされる。
は特に断わらないかぎり前述と同じとする。たとえば、
第1H図の送信ミク+j61の出力に現れる送波信号は
次式で表わされる。
1=I□ [1+2Σ (n/ (myr) )m=1
xsin (mπ/n)cosmpt]xsin (
Ω1t+5(t)+s、(t))+■o [1+2Σ
(n/(mπ))m=1 XSin (mπ/n) xcos rr+p (t−2yr/ (np) )
]xs+n (Ω2 j + S (j) + S c
(1))十I。
Ω1t+5(t)+s、(t))+■o [1+2Σ
(n/(mπ))m=1 XSin (mπ/n) xcos rr+p (t−2yr/ (np) )
]xs+n (Ω2 j + S (j) + S c
(1))十I。
[1+2Σ (n/ (mπ))
m=1
xsin (mπ/n>
xcos mp (t−4π/(np))]xsin
(Ω3t+5(t)+5o(t))+■。
(Ω3t+5(t)+5o(t))+■。
[1+2Σ (n/ (mπ))
m=1
xsin (myr/n)
xcos rr+p (t−2(n −1) yr、/
(np) )xsin (Ω。t+5irt) +
So(1))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。
(np) )xsin (Ω。t+5irt) +
So(1))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
。
。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
。
)=[5in(Ω1 t+5(t) +s o (
む) )+1sin(Ω2t+s(t>+5o(t))
+ I oS!n (Ω、t+5(t) +s。(t)
)上式において右辺第1項は無線基地局30−1向け、
第2項は同30−2向け、以下第1項は同30−1向け
であり、それぞれの信号は普通の周波数変調の送信の場
合と同じ数式を呈している。
む) )+1sin(Ω2t+s(t>+5o(t))
+ I oS!n (Ω、t+5(t) +s。(t)
)上式において右辺第1項は無線基地局30−1向け、
第2項は同30−2向け、以下第1項は同30−1向け
であり、それぞれの信号は普通の周波数変調の送信の場
合と同じ数式を呈している。
そしてチャネルCHI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30−2、以下類にチ
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、復調され第1種交換機20−I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9C>−1,チャネルCH2の上り信号は同30−
1の送受信fi90−2.以下順にチャネルC上+nの
上り信号は同30−1の送受信機9O−rlでそれぞれ
受信復調された後、混合されて第1種交換機20−I等
の必要な装置へ送信されてもよい。
.チャネルCH2の上り信号は同30−2、以下類にチ
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、復調され第1種交換機20−I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9C>−1,チャネルCH2の上り信号は同30−
1の送受信fi90−2.以下順にチャネルC上+nの
上り信号は同30−1の送受信機9O−rlでそれぞれ
受信復調された後、混合されて第1種交換機20−I等
の必要な装置へ送信されてもよい。
以上の説明から明らかなように、本発明の多重送信方法
と装置を用いると受信部で信号のダイパーシティ効果を
得ることが可能になる。
と装置を用いると受信部で信号のダイパーシティ効果を
得ることが可能になる。
第1種交換機20−Iでは、無線基地局30−1.30
−2.−.30−nからのn個の信号ノうち、音声信号
については、無線基地局30−1゜30−2.・・・、
30−nからの信号を混合する。
−2.−.30−nからのn個の信号ノうち、音声信号
については、無線基地局30−1゜30−2.・・・、
30−nからの信号を混合する。
なお混合にあたって、無線基地局30−2.30−3.
・・・、30−nからの信号のほうが、30−1より伝
送品質が良いから、そのまま混合してもよいし、あるい
はS/Nに比例した出力で混合してもよい。すなわち、
受信ダイパーシティ効果が得られたことになる。
・・・、30−nからの信号のほうが、30−1より伝
送品質が良いから、そのまま混合してもよいし、あるい
はS/Nに比例した出力で混合してもよい。すなわち、
受信ダイパーシティ効果が得られたことになる。
以上本発明の送受信ダイパーシティ効果について説明し
たが、以下その効果を増大させる方法について詳述する
。
たが、以下その効果を増大させる方法について詳述する
。
まず受信ダイパーシティであるが、前述した順次切替方
法では、切替スイッチ64−1の各シンセサイザ55−
1.55−2.・・・、55−nの接続持続時間(デユ
ーティ・タイム)を等しいとした。しかしながら、これ
は必らずしも必要でなく、むしろS/Nのよい受信入力
の得られる無線チャネルに相対的に長い時間接続するよ
うにすれば、ダイパーシティ効果は増大する。そのため
に受信部の一部に切替スイッチ64−1と同期しその時
刻における信号対雑音比を検出し、これを制御部58へ
伝え、これにより受信切替用制御器65Cの出力の周波
数を変化させることにより、上記の目的を達することが
可能となる。これは第1B図の構成でも可能であるが、
技術的に説明を容易にするため第1G図に示す構成で以
下説明する。
法では、切替スイッチ64−1の各シンセサイザ55−
1.55−2.・・・、55−nの接続持続時間(デユ
ーティ・タイム)を等しいとした。しかしながら、これ
は必らずしも必要でなく、むしろS/Nのよい受信入力
の得られる無線チャネルに相対的に長い時間接続するよ
うにすれば、ダイパーシティ効果は増大する。そのため
に受信部の一部に切替スイッチ64−1と同期しその時
刻における信号対雑音比を検出し、これを制御部58へ
伝え、これにより受信切替用制御器65Cの出力の周波
数を変化させることにより、上記の目的を達することが
可能となる。これは第1B図の構成でも可能であるが、
技術的に説明を容易にするため第1G図に示す構成で以
下説明する。
同図において第1B図と異なる点は、無線受信回路68
とは別に、C/N測定用受信部52、受信ミクサ73、
および切替スイッチ64−3を設置し、切替スイッチ6
4−3の制御は制御部58Bにより行わせるようにした
ことでおる。以下第1G図の動作を説明する。
とは別に、C/N測定用受信部52、受信ミクサ73、
および切替スイッチ64−3を設置し、切替スイッチ6
4−3の制御は制御部58Bにより行わせるようにした
ことでおる。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を動作ざぜるため
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、切開スイッチ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おる。
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、切開スイッチ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おる。
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CZN値を制御部58B
に伝達する。ついで切替スイッチ64−3がシンセサイ
ザ55−2の出力をオンにする位置にあるときチャネル
CH2のC/Nを測定する。以下類にシンセサイザ55
−nの出力をオンにプ゛る位置にあるとき、チャネルC
Hn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。
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CZN値を制御部58B
に伝達する。ついで切替スイッチ64−3がシンセサイ
ザ55−2の出力をオンにする位置にあるときチャネル
CH2のC/Nを測定する。以下類にシンセサイザ55
−nの出力をオンにプ゛る位置にあるとき、チャネルC
Hn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。
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)式を再掲丈ると、
I −M I (B Sin (Ωit+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、 So・=0 (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。
・(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、 So・=0 (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 = M I □1Sin (Ωを十5(t)+S
・(t)> (19>(19)式において各S。
・(t)> (19>(19)式において各S。
1(t)は1に比べて十分小であるから(ただし、常数
環は省略する。)、(12)式に相当する式として近似
的に下式を得る。
環は省略する。)、(12)式に相当する式として近似
的に下式を得る。
I=In 5in(Ωt 十S (t)+、Σ
1;1
Soi(t) )
(20〉
(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、5oi
(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
。
0から送信される制御信号をとり出すためには、5oi
(t)に含まれる信号の周波数成分をそれぞれ異ならせ
ることにより、濾波器により濾波することが可能である
。
したがって、各無線チャネルのC/Nを測定するととも
に、その信号を送出した無線基地局30のIDをつけ加
えて制御部58Bへ送ることにより、制御部58Bでは
各無線チャネルごと、すなわち各無線基地局30ごとに
受信(あるいは送信)するデユーティ時間を、C/N値
と関係づけて定めることが可能となる。
に、その信号を送出した無線基地局30のIDをつけ加
えて制御部58Bへ送ることにより、制御部58Bでは
各無線チャネルごと、すなわち各無線基地局30ごとに
受信(あるいは送信)するデユーティ時間を、C/N値
と関係づけて定めることが可能となる。
以上の効果を第1B図の構成で達成させるには、同図の
受信部53に各無線基地局30−1.30−2.・・・
、30−nから送信されてくる制御信号s (t)
、 5o2(t)・・・、 5oo(t)を個々に受信
すCす るための帯域濾波器を具備し、そのそれぞれで、信号対
雑音比を測定するなどの通信品質の監視手段を設ければ
よい。そして、この測定値を制御部58へ報告し、信号
対雑音比に応じた切替えのデユーティで、切替スイッチ
64−1を動作させればよいわけである。
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 (t)
、 5o2(t)・・・、 5oo(t)を個々に受信
すCす るための帯域濾波器を具備し、そのそれぞれで、信号対
雑音比を測定するなどの通信品質の監視手段を設ければ
よい。そして、この測定値を制御部58へ報告し、信号
対雑音比に応じた切替えのデユーティで、切替スイッチ
64−1を動作させればよいわけである。
以上詳述したように移動無線機50の受信部53を動作
させることにより、送受信ダイパーシティ効果の増大を
はかることが可能となる。
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
0Gの構成例を示す。
方法を説明する。第1H図は、この場合の移動無線機5
0Gの構成例を示す。
第1H図において移動無線機50Cへの入力電波(入力
信号〉は、アンテナ入力部でn+1等分され、それぞれ
無線受信回路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
8−1〜68−nでは、それぞれ受信ミクυ63−1.
63−2.・・・、63−n、受信部53−1.53−
2.・・・、 53−rl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5
5−1,552、・・・ 55−nからの局部発振周波
数が入力される。したがって第1H図の構成では、受信
切替スイッチ64−1はなく常時名無線チャネルCH1
,Cl−12,・・・、C)−1nの信号を受信し復調
することが可能である。
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
8−1〜68−nでは、それぞれ受信ミクυ63−1.
63−2.・・・、63−n、受信部53−1.53−
2.・・・、 53−rl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5
5−1,552、・・・ 55−nからの局部発振周波
数が入力される。したがって第1H図の構成では、受信
切替スイッチ64−1はなく常時名無線チャネルCH1
,Cl−12,・・・、C)−1n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
8C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
ティ受信機(この場合は検波後の合成)と同様な処理が
加えられ電話機部59へ送られる。
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
8C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
ティ受信機(この場合は検波後の合成)と同様な処理が
加えられ電話機部59へ送られる。
第1H図のような回路構成をとることにより、大きなダ
イパーシティ効果を1qることが可能となる。
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
発生ずる混変調による雑音を除去した点に特徴を有する
。
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
発生ず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。
果す制御信号の使用法について説明する。
以下の説明では、第1B図の構成をとるものとする。
無線基地局30−1.30−2.−.30−nからチャ
ネルCH1,CH2,・・・、CHnを用いて移動無線
機50宛に送信する場合について説明する。
ネルCH1,CH2,・・・、CHnを用いて移動無線
機50宛に送信する場合について説明する。
前述のチャネル切替準備動作が完了すると、移動無線機
50の無線受信回路68には、無線基地局30−1.3
0−2. ・、30−nからノチャネルCt−11、C
H2,・、 CHnの通話信号で送信され、これが移動
無線機50内の切替スイッチ64−1で順次切替えられ
て、切替受信される。
50の無線受信回路68には、無線基地局30−1.3
0−2. ・、30−nからノチャネルCt−11、C
H2,・、 CHnの通話信号で送信され、これが移動
無線機50内の切替スイッチ64−1で順次切替えられ
て、切替受信される。
また切替スイッチ64−2も動作を開始するので、移動
無線機50からの送信波も切替送信を開始される。
無線機50からの送信波も切替送信を開始される。
ここで、第1種交換機20−I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(10Km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.・・・、3〇−(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30−18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830−1および3Q−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。
1〜30−nを介して移動無線機50に至る各経路間の
差(10Km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.・・・、3〇−(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30−18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830−1および3Q−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、第1種交換機20
−Iの指示により、当初は無線基地局30−1からのチ
ャネル切替指令やその後の無線基地[30nからのチャ
ネルCHn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6
8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CH「)によ
り、無線基地局30−n経由で第1種交換機20−■へ
報告する。
−Iの指示により、当初は無線基地局30−1からのチ
ャネル切替指令やその後の無線基地[30nからのチャ
ネルCHn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6
8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CH「)によ
り、無線基地局30−n経由で第1種交換機20−■へ
報告する。
第1種交換機20−Iでは、無線基地局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、通信制御部21はスイッチ群23のス
イッチ5W1−1.1−2゜・・・、1−nのうち、5
W1−1のみをオフとする。
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、通信制御部21はスイッチ群23のス
イッチ5W1−1.1−2゜・・・、1−nのうち、5
W1−1のみをオフとする。
一方、移動無線機50は、無線基地局30−1に対して
は、送信の停止を、移動無線機50の、シンセサイザ5
5−1の動作を停止させ、切替スイッチ64−1 (第
1B図)にシンセサイザ55−2.55−3.・・・、
55−nを循環切替動作するようにさせる。
は、送信の停止を、移動無線機50の、シンセサイザ5
5−1の動作を停止させ、切替スイッチ64−1 (第
1B図)にシンセサイザ55−2.55−3.・・・、
55−nを循環切替動作するようにさせる。
これらの状態は、第3図に示されている。
つぎに移動無線機50からチャネルCH1,Cト12.
・・・ 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。
・・・ 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@50では、第1種交換機20−Iの指示によ
り、受信切替用制御器65Cおよび送信切替用制御器6
7Cがそれぞれ作動して、切替スイッチ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56−1.5
6−2.・・・、56−nの出力を切替えて、チャネル
CH1,CH2゜・・・、CHnとを順次切替送受信中
でおる(第1B図)。この動作中通話チャネルに送られ
る信号としては、通話信号の外、帯域外の制御信号(第
2図(a))として、移動無線機50の使用チャネルの
状態(チャネルCH1,CH2,−,CHnからチャネ
ルCH2,CH3,・・・、CHnへ移行しつつあるこ
と)、移動無線機50の識別ID等(たとえば第2図(
a>のfDIなどのトーン信号でfolとID3などを
組合わせてもよい)が加えられている。
り、受信切替用制御器65Cおよび送信切替用制御器6
7Cがそれぞれ作動して、切替スイッチ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56−1.5
6−2.・・・、56−nの出力を切替えて、チャネル
CH1,CH2゜・・・、CHnとを順次切替送受信中
でおる(第1B図)。この動作中通話チャネルに送られ
る信号としては、通話信号の外、帯域外の制御信号(第
2図(a))として、移動無線機50の使用チャネルの
状態(チャネルCH1,CH2,−,CHnからチャネ
ルCH2,CH3,・・・、CHnへ移行しつつあるこ
と)、移動無線機50の識別ID等(たとえば第2図(
a>のfDIなどのトーン信号でfolとID3などを
組合わせてもよい)が加えられている。
無線基地局30−i (i=1.2. ・ n>で受信
されたチャネルCHiの上り信号は、無線基地局30−
1の受信部53で復調され、復調後の音声信号や帯域外
信号には異常のないことが確認された後、第1種交換I
N 20− Iへ転送される。
されたチャネルCHiの上り信号は、無線基地局30−
1の受信部53で復調され、復調後の音声信号や帯域外
信号には異常のないことが確認された後、第1種交換I
N 20− Iへ転送される。
第1種交換機20−Iでは、無線基地局30−1゜30
−2.・・・、30−nからのn個の信号のうち、音声
信号については、無線基地局30−1.30−2・・・
、30−nからの信号を混合する。第1種交換機20−
I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830−1.3
0−2.−.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3
0−1.30−2.−.30−nからのチャネルCH1
,CH2、・・・ CHnによる信号であることを確認
する。
−2.・・・、30−nからのn個の信号のうち、音声
信号については、無線基地局30−1.30−2・・・
、30−nからの信号を混合する。第1種交換機20−
I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830−1.3
0−2.−.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3
0−1.30−2.−.30−nからのチャネルCH1
,CH2、・・・ CHnによる信号であることを確認
する。
第1種交換120−I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CHI
による通信を停止し、無線基地局30−2.30−3.
−.30−nとの通信に専念するための指令信号を送出
する。
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CHI
による通信を停止し、無線基地局30−2.30−3.
−.30−nとの通信に専念するための指令信号を送出
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1/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
.・・・lJ5 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.・・・、56 nを循環
切替動作を継続させるように指令する。
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1/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
.・・・lJ5 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.・・・、56 nを循環
切替動作を継続させるように指令する。
この結果、移動無線R50は、それまでのチャネルCH
1を用いた無線基地局30−1との交信を終了し、無線
基地830−2.30−3.・・・30−nと、それぞ
れチャネルCl−12,cH3゜・・・、CHnを用い
て交信する状態にはいる。これにてチャネル切替が完了
し、新無線チャネル群で交信されている状態が実現する
。以上説明した上りチャネルと下りチャネルの切替動作
は並行して実行されほぼ同時期に終了する。
1を用いた無線基地局30−1との交信を終了し、無線
基地830−2.30−3.・・・30−nと、それぞ
れチャネルCl−12,cH3゜・・・、CHnを用い
て交信する状態にはいる。これにてチャネル切替が完了
し、新無線チャネル群で交信されている状態が実現する
。以上説明した上りチャネルと下りチャネルの切替動作
は並行して実行されほぼ同時期に終了する。
以上の説明から明らかなようにチャネル切替時も無瞬断
であり、かつ雑音も実用上問題のない程度の低いレベル
にとどめることが可能である。
であり、かつ雑音も実用上問題のない程度の低いレベル
にとどめることが可能である。
なお以上の動作中のいずれかにおいて、動作不良もしく
は、不動作が起れば、その直前の動作からやりなおすこ
とになる。また動作障害が大きいときには、制御部58
に内蔵するメモリ部に記憶しである切替動作前の通話チ
ャネルにもどる動作も具備されている。
は、不動作が起れば、その直前の動作からやりなおすこ
とになる。また動作障害が大きいときには、制御部58
に内蔵するメモリ部に記憶しである切替動作前の通話チ
ャネルにもどる動作も具備されている。
第7八図ないし第7D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。
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。
第1種交換機20−I、無線基地局30−1゜30−2
. ・、30−nおよび移動無線@50が動作を開始し
、第1種交換R20−■に含まれるスイッチ群23のス
イッチ5W1−1.1−2゜・・・ 1−(n−1>が
オンであり、無線基地局30−1.30−2. ・、3
0− (n−1>と移動無線150との間で交信中であ
る。この交信には、第1種交換120−Iに含まれる通
信制御部21によって指示されたチャネルCH1,CH
2,・・・Cl−1−(n−1)の下り周波数F1.F
2. ・。
. ・、30−nおよび移動無線@50が動作を開始し
、第1種交換R20−■に含まれるスイッチ群23のス
イッチ5W1−1.1−2゜・・・ 1−(n−1>が
オンであり、無線基地局30−1.30−2. ・、3
0− (n−1>と移動無線150との間で交信中であ
る。この交信には、第1種交換120−Iに含まれる通
信制御部21によって指示されたチャネルCH1,CH
2,・・・Cl−1−(n−1)の下り周波数F1.F
2. ・。
Fn−1と上り周波数f1 、f2 ’ ”” fn−
1が使われている(S101、第7A図)。
1が使われている(S101、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(S102>、これを受けた第
1種交換機20−IのS/N監視部22では、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(8103)。通話品質がレベルL1よりも劣化して
いたならば(S103YES) 、通信制御部21から
、無線基地局30−1.30−2. ・、 30− (
n−1)等の周辺にある無線基地局30に対して、無線
基地局30−1.30−2. ・、 30− (n−1
>と移動無線機50との間の交信に使用している上り周
波数f1.f2.・・・ fn−1の信号をモニタ受信
するように指示する(3104)。
の受信状況報告が出され(S102>、これを受けた第
1種交換機20−IのS/N監視部22では、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(8103)。通話品質がレベルL1よりも劣化して
いたならば(S103YES) 、通信制御部21から
、無線基地局30−1.30−2. ・、 30− (
n−1)等の周辺にある無線基地局30に対して、無線
基地局30−1.30−2. ・、 30− (n−1
>と移動無線機50との間の交信に使用している上り周
波数f1.f2.・・・ fn−1の信号をモニタ受信
するように指示する(3104)。
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の信号のモニタ受信
しく5105)、その結果を第1種交換機20−王のS
/N監視部22に報告しく5106)、各無線基地局3
0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の通信品質が一定基準のレベルL2よりも
良く、かつ最良でおることを検出する(S107YES
)。 そこで通信制御部21は、移動無線150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51
08、第7B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5109)、その結果、チャ
ネルCHnを決定する(SIIO)。通信制御部21は
、移動態線機50の送信部51−2および受信部532
に、チャネルC1−Inでの交信の準備をするように指
令する(S111)。
とえば3O−n)では、周波数f1の信号のモニタ受信
しく5105)、その結果を第1種交換機20−王のS
/N監視部22に報告しく5106)、各無線基地局3
0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の通信品質が一定基準のレベルL2よりも
良く、かつ最良でおることを検出する(S107YES
)。 そこで通信制御部21は、移動無線150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51
08、第7B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5109)、その結果、チャ
ネルCHnを決定する(SIIO)。通信制御部21は
、移動態線機50の送信部51−2および受信部532
に、チャネルC1−Inでの交信の準備をするように指
令する(S111)。
このチャネルCI−1n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i・ネルCHnに
よる交信の準備をする(3112>。この゛指令は同時
に無線基地局30−1からチャネルCl−11により送
出される(S113)。移動無線機50は、このチャネ
ルCHnによる交信準備指令を受信しく5114)、チ
ャネルCHnによる交信を可能とするための準備、すな
わち、制御部58からシンセサイザ55−nおよび56
−nに対して、周波数F。を受信し、周波数f。で送信
できるように指示し、また切替用発振器65は切替動作
に入る(S115、第7C図)。
、無線基地局30− nに送られ、チi・ネルCHnに
よる交信の準備をする(3112>。この゛指令は同時
に無線基地局30−1からチャネルCl−11により送
出される(S113)。移動無線機50は、このチャネ
ルCHnによる交信準備指令を受信しく5114)、チ
ャネルCHnによる交信を可能とするための準備、すな
わち、制御部58からシンセサイザ55−nおよび56
−nに対して、周波数F。を受信し、周波数f。で送信
できるように指示し、また切替用発振器65は切替動作
に入る(S115、第7C図)。
チャネルCト1 nを用いて交信する準備ができると、
移動無線機50は、準備完了の報告をチャネルCHnを
用いて無線基地局30−nに対して報告する(S116
)。この報告を受けた無線基地局30−nは、ステップ
5112で準備したチャネルCHnによる無線基地局3
0−n内に準備完了を確認して報告を出す(3117)
。
移動無線機50は、準備完了の報告をチャネルCHnを
用いて無線基地局30−nに対して報告する(S116
)。この報告を受けた無線基地局30−nは、ステップ
5112で準備したチャネルCHnによる無線基地局3
0−n内に準備完了を確認して報告を出す(3117)
。
チャネルCl−Inを用いての無線基地局3Q−nと移
動無線機50との間の交信準備の完了を、第1種交換機
20−Iが確認すると(3118)、スイッチ群23の
スイッチ5W1−1.1−2゜・・・、1− (n−1
>はオンのままにして、スイッチ5W1−nもオンにす
る(3119)。
動無線機50との間の交信準備の完了を、第1種交換機
20−Iが確認すると(3118)、スイッチ群23の
スイッチ5W1−1.1−2゜・・・、1− (n−1
>はオンのままにして、スイッチ5W1−nもオンにす
る(3119)。
そこで第1種交換120−Iに含まれた通信制御部21
は、無線基地局30−nに対して、移動無線機50との
間でチャネルCHnを用いて交信を開始することを指令
する(S120)。
は、無線基地局30−nに対して、移動無線機50との
間でチャネルCHnを用いて交信を開始することを指令
する(S120)。
この交信開始指令を受信すると(3121>、無線基地
局30−nは交信開始指令をチャネルCHnを用いて送
出する(3122)。移動無線機50は無線基地局30
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CI−I nによる交信の開始を確認しく3123
>、チャネルCHnを用いて、ID信号を含む通信信号
を送出しく5124>、この通信信号を受けた無線基地
局30nは、チャネルCI−1nで交信を開始したこと
を報告する(S125>。
局30−nは交信開始指令をチャネルCHnを用いて送
出する(3122)。移動無線機50は無線基地局30
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CI−I nによる交信の開始を確認しく3123
>、チャネルCHnを用いて、ID信号を含む通信信号
を送出しく5124>、この通信信号を受けた無線基地
局30nは、チャネルCI−1nで交信を開始したこと
を報告する(S125>。
この報告を受けてチャネルc+−+nでの交信を開始を
確認した(3126>第1種交換機20−IのS/N監
視部22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、一定の品質レベルし2
以上であることを検出すると(S127YES、第7D
図)無線基地局301と移動無線機50との間のチ(p
ネルCI−11を用いて行っていた交信の停止を無線基
地局30−1 J5よび3O−rlに指令する(312
8>。
確認した(3126>第1種交換機20−IのS/N監
視部22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、一定の品質レベルし2
以上であることを検出すると(S127YES、第7D
図)無線基地局301と移動無線機50との間のチ(p
ネルCI−11を用いて行っていた交信の停止を無線基
地局30−1 J5よび3O−rlに指令する(312
8>。
これによって、無線基地局30−1はチャネルCト11
による交信をオフにする(S129>。またチャネルC
H1による交信停止の指令を受けた無線基地局30−n
は、その指令を転送しく3130)、このチャネルCH
Iによる交信停止指令を移動無線機50が受信すると(
3131)、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を停止(
この動作は必らずしも必要ではないが)して、チャネル
CH2,3,・・・、nで動作せしめるようにして、チ
ャネルCl−11交信停止報告をチャネルCHnを用い
て送出する(3132)。これを受けた無線基地局30
−nは、このチャネルCH1交信停止報告を転送する(
3133)。
による交信をオフにする(S129>。またチャネルC
H1による交信停止の指令を受けた無線基地局30−n
は、その指令を転送しく3130)、このチャネルCH
Iによる交信停止指令を移動無線機50が受信すると(
3131)、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を停止(
この動作は必らずしも必要ではないが)して、チャネル
CH2,3,・・・、nで動作せしめるようにして、チ
ャネルCl−11交信停止報告をチャネルCHnを用い
て送出する(3132)。これを受けた無線基地局30
−nは、このチャネルCH1交信停止報告を転送する(
3133)。
チャネルCt−11交信停止報告を受(ブた第1種交換
機20−Iの通信制御部21は、スイッチ群23のスイ
ッチ5W1−2.1−3.−.1−nはオンのままとし
、スイッチ5W1−1をオフにする(S134)。
機20−Iの通信制御部21は、スイッチ群23のスイ
ッチ5W1−2.1−3.−.1−nはオンのままとし
、スイッチ5W1−1をオフにする(S134)。
これによって、チャネル切替動作の期間を終了し、スイ
ッチ5W1−2.1−3. ・ 1−nのオン状態で
、チャネルCH2,CH3,・・・、 CHn下り周波
数F2.F3.・・・、Fo上り周波数f2、f3=・
・・、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
得て、高品質な通信を継続することができる(3135
)。
ッチ5W1−2.1−3. ・ 1−nのオン状態で
、チャネルCH2,CH3,・・・、 CHn下り周波
数F2.F3.・・・、Fo上り周波数f2、f3=・
・・、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
得て、高品質な通信を継続することができる(3135
)。
つぎに、異なるサブシステムに属する無線基地局30と
移動無線機50との間の通話中チャネル切替について説
明する。通常通話中チャネル切替は同一のザブシステム
(第13A図の第1種交換[2O−I−aとその制御下
にある無線基地局3O−a−1,3O−a−2,3O−
a−3が1つのサブシステムを構成している。)に属す
る無線基地局30との間において行われるが、つぎの理
由により異なるtナブシステムに属する無線基地局30
との間でも行われる。
移動無線機50との間の通話中チャネル切替について説
明する。通常通話中チャネル切替は同一のザブシステム
(第13A図の第1種交換[2O−I−aとその制御下
にある無線基地局3O−a−1,3O−a−2,3O−
a−3が1つのサブシステムを構成している。)に属す
る無線基地局30との間において行われるが、つぎの理
由により異なるtナブシステムに属する無線基地局30
との間でも行われる。
) 特定の1個またはその周辺にある複数の無線基地局
30が障害のためにそのサブシステムだけでは正常な通
信が実施できないとき。
30が障害のためにそのサブシステムだけでは正常な通
信が実施できないとき。
ii) そのサブシステムを管理している第1種交換
[20−Iが障害のために交換機能が実行不可能な場合
。
[20−Iが障害のために交換機能が実行不可能な場合
。
iii ) 特定のサブシステムの通信トラヒックが
急増し、他のサブシステムへアクセスしないと通話中チ
ャネル切替えができないとき。
急増し、他のサブシステムへアクセスしないと通話中チ
ャネル切替えができないとき。
第8八図ないし第8E図に、このような場合の動作の流
れを示し説明する。ここで第13A図におけるシステム
の第1種交換620−I−a、2O−1−b、・・・、
2O−I−eのスイッチ群23a、23b、−,23e
と無線基地局30−a。
れを示し説明する。ここで第13A図におけるシステム
の第1種交換620−I−a、2O−1−b、・・・、
2O−I−eのスイッチ群23a、23b、−,23e
と無線基地局30−a。
30−b、・・・、30−t’および上位の第2種交換
4120−II−a、2O−4−b、第1種交換62o
−m−aとの接続関係を示す第14A図を参照しながら
説明する。
4120−II−a、2O−4−b、第1種交換62o
−m−aとの接続関係を示す第14A図を参照しながら
説明する。
第1種交換機2O−I−a、無線基地局3O−a−1,
3O−a−2,・、 3O−a−n (以上を第1のり
゛ブシステムという)、第1種交換機2O−I−b、無
線基地局3O−b−1,3O−b−2,・、3O−b−
n (以上を第2)1ノブシステムという)および移動
無線機50が動作を開始し、第1種交換機2O−I−a
に含まれるスイッチ群23aのスイッチ5Wal−1,
1−2,・・・1−(n−1>がオンであり(第14A
図参照)、無線基地局3O−a−1,3O−a−2,−
,3O−a−(n−1>と移動無線機50との間で交信
中である。この交信には、第1種交換機20−■−aに
含まれる通信制御部21によって指示されたチャネルC
H1,CH2,−,CH−(nl)の下り周波数F1.
F2.・・・、Fo−1と上り周波数f1.f、・・・
、fo−1が使われている(S401、第8A図)。
3O−a−2,・、 3O−a−n (以上を第1のり
゛ブシステムという)、第1種交換機2O−I−b、無
線基地局3O−b−1,3O−b−2,・、3O−b−
n (以上を第2)1ノブシステムという)および移動
無線機50が動作を開始し、第1種交換機2O−I−a
に含まれるスイッチ群23aのスイッチ5Wal−1,
1−2,・・・1−(n−1>がオンであり(第14A
図参照)、無線基地局3O−a−1,3O−a−2,−
,3O−a−(n−1>と移動無線機50との間で交信
中である。この交信には、第1種交換機20−■−aに
含まれる通信制御部21によって指示されたチャネルC
H1,CH2,−,CH−(nl)の下り周波数F1.
F2.・・・、Fo−1と上り周波数f1.f、・・・
、fo−1が使われている(S401、第8A図)。
通信中の無線基地局3O−a−1,3O−a−2、・、
3O−a−(n−1> からG、t、タエf 移動無線
機器50からの受信情況報告が出され(S402> 、
これを受けた第1種交換機2O−I−aのS/N監視部
22では、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(S403)。通話品質がレベル
L1よりも劣化していたならば(S403YES) 、
通信制御部21から無線基地局3O−a−1,3O−a
−2゜・・・、3O−a−(n−1)等の周辺にある無
線基地局3Q−a−nなどに対して、無線基地局3O−
a−1,3O−a−2,・、3O−a−(n−1)と移
動無線機50との間の交信に使用している上り周波数f
1.f2.・・・” n−1の信号をモニタ受信するよ
うに指示する(3404)。
3O−a−(n−1> からG、t、タエf 移動無線
機器50からの受信情況報告が出され(S402> 、
これを受けた第1種交換機2O−I−aのS/N監視部
22では、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(S403)。通話品質がレベル
L1よりも劣化していたならば(S403YES) 、
通信制御部21から無線基地局3O−a−1,3O−a
−2゜・・・、3O−a−(n−1)等の周辺にある無
線基地局3Q−a−nなどに対して、無線基地局3O−
a−1,3O−a−2,・、3O−a−(n−1)と移
動無線機50との間の交信に使用している上り周波数f
1.f2.・・・” n−1の信号をモニタ受信するよ
うに指示する(3404)。
モニタ受信の指示を受けた第1のサブシステムに属する
周辺の、たとえば無線基地局3O−a−nが周波vlf
1をモニタ受信しく34℃5)、その結果を報告(84
06)してくるのを待つ。品質良好に受信したという応
答を受けた場合は(S407YES) 、すでに第7B
図ないし第7D図において説明したステップ5108な
いし3135の1ナブル−チンに移行する(3408)
。
周辺の、たとえば無線基地局3O−a−nが周波vlf
1をモニタ受信しく34℃5)、その結果を報告(84
06)してくるのを待つ。品質良好に受信したという応
答を受けた場合は(S407YES) 、すでに第7B
図ないし第7D図において説明したステップ5108な
いし3135の1ナブル−チンに移行する(3408)
。
しかしながら、第1種交換機2O−I−aは、一定の時
間タイミング経過後も品質良好に受信したという応答が
ないことを確認すると(3407NO)、無線基地局3
0の障害あるいはトラヒック輻幀のためであると判断し
、上記のモニタ受信の依頼を第2のサブシステムに属す
る周辺の無線基地局3O−b−1,3O−b−2,・・
・、30b−nに対して行う(3409、第8図)。た
だしこの場合、移動無線機50のIDを検索し、サービ
ス区分上から、第1および第2のサブシステムの両方に
アクセス可能であることを確認する。
間タイミング経過後も品質良好に受信したという応答が
ないことを確認すると(3407NO)、無線基地局3
0の障害あるいはトラヒック輻幀のためであると判断し
、上記のモニタ受信の依頼を第2のサブシステムに属す
る周辺の無線基地局3O−b−1,3O−b−2,・・
・、30b−nに対して行う(3409、第8図)。た
だしこの場合、移動無線機50のIDを検索し、サービ
ス区分上から、第1および第2のサブシステムの両方に
アクセス可能であることを確認する。
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、すでに動作を開始している第2のサブシスデム
に屈ツる3O−b−n>では、周波@f1の信号のモニ
タ受信しく5410)、その結果を第1種交換1M20
− I −aのS/N監視部22に報告しく5412>
、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3O−b−nの通信品質が一定基
準のレベルL2よりも良く、かつ最良であることを検出
する(3412YES)。
とえば、すでに動作を開始している第2のサブシスデム
に屈ツる3O−b−n>では、周波@f1の信号のモニ
タ受信しく5410)、その結果を第1種交換1M20
− I −aのS/N監視部22に報告しく5412>
、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3O−b−nの通信品質が一定基
準のレベルL2よりも良く、かつ最良であることを検出
する(3412YES)。
そこで通信制御部21は、移動無線機50が無線基地局
3O−a−1のカバーするゾーンから無線基地局3O−
b−nのカバーするゾーンに移動したものと判断しく5
413)、無線基地局3O−b−nとの交信に切替える
ために無線基地局3O−b−nが使用す・ることのでき
る空きチャネルを検索しく8414)、その結果、チレ
ネルCHnを決定する(S415、第8C図)。通信制
御部21は、移動無線機50に無線基地局3O−a−1
を介してチャネルCH−nでの交信の準備をするように
指令し、同時にこのチャネルCHnを用いるための交信
準備指令は、無線基地局3O−b−nにも送られ、チャ
ネルCHnによる交信の準備を行わせる(S416,3
417,3418゜5419)。
3O−a−1のカバーするゾーンから無線基地局3O−
b−nのカバーするゾーンに移動したものと判断しく5
413)、無線基地局3O−b−nとの交信に切替える
ために無線基地局3O−b−nが使用す・ることのでき
る空きチャネルを検索しく8414)、その結果、チレ
ネルCHnを決定する(S415、第8C図)。通信制
御部21は、移動無線機50に無線基地局3O−a−1
を介してチャネルCH−nでの交信の準備をするように
指令し、同時にこのチャネルCHnを用いるための交信
準備指令は、無線基地局3O−b−nにも送られ、チャ
ネルCHnによる交信の準備を行わせる(S416,3
417,3418゜5419)。
またこれとともに第1種交換機2O−I−aはすでに動
作を開始している第11交e120−nを経由してすで
に動作を開始している第1種交換機2O−I−bに対し
無線基地局3 Q −b −nを介して移動無線機50
と交信する準備を行うように要請する(5420)。
作を開始している第11交e120−nを経由してすで
に動作を開始している第1種交換機2O−I−bに対し
無線基地局3 Q −b −nを介して移動無線機50
と交信する準備を行うように要請する(5420)。
この要請を受信し内容を検索した第2種交換機20−n
は、この要請を第1種交換機2O−I−bへ転送する(
S421)。この信号を受けた第11交e120−I−
bは、m1ll基地[30−b−nを介して移動無線機
50と交信できるように準備を開始しく3422)、第
2種交換機20−■を介して第1種交換R2O−1−a
に対し、移動無線機50との交信準備が完了した旨報告
する(S423、第8D図)。この信号を受信した第2
種交換機20−nはこの準備完了報告を第1種交換機2
O−I−aに転送しく3424)、第1種交換機20−
工−aではこれを受信する(3425)。
は、この要請を第1種交換機2O−I−bへ転送する(
S421)。この信号を受けた第11交e120−I−
bは、m1ll基地[30−b−nを介して移動無線機
50と交信できるように準備を開始しく3422)、第
2種交換機20−■を介して第1種交換R2O−1−a
に対し、移動無線機50との交信準備が完了した旨報告
する(S423、第8D図)。この信号を受信した第2
種交換機20−nはこの準備完了報告を第1種交換機2
O−I−aに転送しく3424)、第1種交換機20−
工−aではこれを受信する(3425)。
一方、移動無線tX150は、このチーネルCHnによ
る交信準備指令を受信しており、チャネルC]−1nに
よる交信を可能とするための準備、すなわら、制御部5
8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、また送受信切替゛用制御器65G、67Gは切替
動作に入っている(S426、第8D図)。
る交信準備指令を受信しており、チャネルC]−1nに
よる交信を可能とするための準備、すなわら、制御部5
8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、また送受信切替゛用制御器65G、67Gは切替
動作に入っている(S426、第8D図)。
チャネルCHnを用いて交信する準備ができると、移動
無線機50は、準備完了の報告をチャネルCl−1nを
用いて無線基地局30− nに対して報告する(S42
7)。
無線機50は、準備完了の報告をチャネルCl−1nを
用いて無線基地局30− nに対して報告する(S42
7)。
この報告を受けた無線基地局30− b −nは、ステ
ップ5419で準備したチャネルCI−1nによる無線
基地局30−n内の準備完了を確認して報告を出す(8
428)。
ップ5419で準備したチャネルCI−1nによる無線
基地局30−n内の準備完了を確認して報告を出す(8
428)。
チャネルC)−1nを用いての無線基地局3O−b−n
と移動無線機50との間の交信準備の完了を、第1種交
換fi20−■−aが確認すると(S429)、第1種
交換機2O−I−aではスイッチ群23aのスイッチ5
Wal−1,1−2,・、1− (n−1)はオンのま
まにする(3430)。
と移動無線機50との間の交信準備の完了を、第1種交
換fi20−■−aが確認すると(S429)、第1種
交換機2O−I−aではスイッチ群23aのスイッチ5
Wal−1,1−2,・、1− (n−1)はオンのま
まにする(3430)。
第1種交換120−I−bでは、スイッチ群23bのス
イッチ5Wb−1−nをオンにする(S431)。
イッチ5Wb−1−nをオンにする(S431)。
そこで第1種交換1!2O−I−bに含まれた通信制御
部21は、無線基地E330− b −nに対して、移
動無線1150との間でチャネルCHnを用いて交信を
開始することを指令する(S432)。
部21は、無線基地E330− b −nに対して、移
動無線1150との間でチャネルCHnを用いて交信を
開始することを指令する(S432)。
この交信開始指令を受信すると(S433)、無線基地
局30− b −nは交信開始指令をチャネルCHnを
用いて送出する(3434)。
局30− b −nは交信開始指令をチャネルCHnを
用いて送出する(3434)。
移動無線機50は、無線基地局3Q−b−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3435)、チャネルCH
nを用いて、ID信号を含む通信信号を送出しく543
6)、この通信信号を受けた無線基地局3Q−b−nは
、チャネルCHnで交信を開始したことを報告する(3
437)この報告を受けてチャネルCHnでの交信を開
始を確認した(8438)第1種交換1120−I−b
のS/N監視部22は、移動無線機50と無線基地局3
Q −b −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12以上であることを検出すると(3
439YES、第8E図)、無線基地局3O−a−1と
移動無線150との間のチャネルCH1を用いて行って
いた交信の停止を第2種交換機2O−IIおよび第1種
交換機20−ニーaを介して無線基地局3O−a−1に
指令する(S440,3441.3442>。
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3435)、チャネルCH
nを用いて、ID信号を含む通信信号を送出しく543
6)、この通信信号を受けた無線基地局3Q−b−nは
、チャネルCHnで交信を開始したことを報告する(3
437)この報告を受けてチャネルCHnでの交信を開
始を確認した(8438)第1種交換1120−I−b
のS/N監視部22は、移動無線機50と無線基地局3
Q −b −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12以上であることを検出すると(3
439YES、第8E図)、無線基地局3O−a−1と
移動無線150との間のチャネルCH1を用いて行って
いた交信の停止を第2種交換機2O−IIおよび第1種
交換機20−ニーaを介して無線基地局3O−a−1に
指令する(S440,3441.3442>。
これによって、無線基地局3O−a−1は、チャネルC
H1による交信をオフにする(S443)チャネルCH
1の停止指令を転送した第2種交換機2O−IIでは、
2つの第1種交換機2O−I−aおよび2O−I−bの
通話信号を混合して、移動無線機50と電話網10との
間の交信を継続している(3444)。またチャネルC
H1の停止指令を転送した第1種交換[2O−I−aで
は、チャネルCHIによる交信の停止を確認すると、ス
イッチ群23aのスイッチ5Wa−1−1をオフにする
(S445)。
H1による交信をオフにする(S443)チャネルCH
1の停止指令を転送した第2種交換機2O−IIでは、
2つの第1種交換機2O−I−aおよび2O−I−bの
通話信号を混合して、移動無線機50と電話網10との
間の交信を継続している(3444)。またチャネルC
H1の停止指令を転送した第1種交換[2O−I−aで
は、チャネルCHIによる交信の停止を確認すると、ス
イッチ群23aのスイッチ5Wa−1−1をオフにする
(S445)。
またチャネルC)−11による交信停止の指令は無線基
地局3 Q −b −nに対しても送出され(3446
)、これを受けた無線基地局3Q−b−nは、その指令
を転送しく3447)、このチャネルCH1の交信停止
指令を移動無線m50が受信すると(3448)、シン
セサイザ55−16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を停止(この動作は必らず
しも必要ではないが)してチャネルCH2,3゜・・・
、nで動作せしめるようにして、チャネルCH1交信停
止報告をチャネルCHnを用いて送出する(3449)
。これを受けた無線基地局3O−b−nは、このチャネ
ルCH1交信停止報告を転送する(S450)。
地局3 Q −b −nに対しても送出され(3446
)、これを受けた無線基地局3Q−b−nは、その指令
を転送しく3447)、このチャネルCH1の交信停止
指令を移動無線m50が受信すると(3448)、シン
セサイザ55−16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を停止(この動作は必らず
しも必要ではないが)してチャネルCH2,3゜・・・
、nで動作せしめるようにして、チャネルCH1交信停
止報告をチャネルCHnを用いて送出する(3449)
。これを受けた無線基地局3O−b−nは、このチャネ
ルCH1交信停止報告を転送する(S450)。
チャネルC111交信停止報告を受けた第1種交換機2
0I−bの通信制御部21は、スイッチ群23bのスイ
ッチ5Wa1−2.1−3.−.1−(n−1>はオン
のままとし、スイッチ5Wa1−1をオフにする。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
5Wa1−2゜1−3.・ 1−(n−1)、5Wb
1−nのオン状態で、チャネルCH2,CH3,・、C
Hn下り周波数F2 、F3 、・・・、Fo上り周波
数f2゜f3.・・・、foを用いて、移動無線115
0は無線基地局3O−a−2,3O−a−3,−、30
−a −(n −1) 、 3O−b−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
(3452)。
0I−bの通信制御部21は、スイッチ群23bのスイ
ッチ5Wa1−2.1−3.−.1−(n−1>はオン
のままとし、スイッチ5Wa1−1をオフにする。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
5Wa1−2゜1−3.・ 1−(n−1)、5Wb
1−nのオン状態で、チャネルCH2,CH3,・、C
Hn下り周波数F2 、F3 、・・・、Fo上り周波
数f2゜f3.・・・、foを用いて、移動無線115
0は無線基地局3O−a−2,3O−a−3,−、30
−a −(n −1) 、 3O−b−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
(3452)。
以上の説明では移動無線機50は第1種交換機20−■
−aと2O−I−bとの間で第1種交換110−IIを
介して通話中チャネル切替を実施するものであった。し
かしながら、通話中チャネル切替は2つの第2種交換機
20−n間またはそれ以上高位の交換機間で行われ得る
。その場合の動作の概要はすでに説明した第12A図な
いし第12E図の動作の流れと第8八図ないし第8E図
で説明した動作の流れとを合ぜたものになることは明ら
かであろう。
−aと2O−I−bとの間で第1種交換110−IIを
介して通話中チャネル切替を実施するものであった。し
かしながら、通話中チャネル切替は2つの第2種交換機
20−n間またはそれ以上高位の交換機間で行われ得る
。その場合の動作の概要はすでに説明した第12A図な
いし第12E図の動作の流れと第8八図ないし第8E図
で説明した動作の流れとを合ぜたものになることは明ら
かであろう。
(6)移動無線機の移動方向および移動速度の推定とト
ラヒック幅較対策上の通話チャネル割当法移動無線機5
0と通信中の複数の無線基地局30が受信する受信電界
あるいは通信品質の変化を測定し、比較することにより
移動無線機50の進行方向、および速度を検出すること
が可能である。
ラヒック幅較対策上の通話チャネル割当法移動無線機5
0と通信中の複数の無線基地局30が受信する受信電界
あるいは通信品質の変化を測定し、比較することにより
移動無線機50の進行方向、および速度を検出すること
が可能である。
これらを、以下、第9図を用いて説明する。
第9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71〜216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、Z 6内
にあり、無線基地局30−2.30−3.・30−5.
30−6.30−7.30−10.30−11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9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、これらの値は第1種交換機20−I
へ集められる。第1種交換120−Iでは、これらの測
定結果を比較することにより、移動無線機50の移動方
向および速度を次ぎの方法により推定する。
ア内の小ゾーン71〜216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、Z 6内
にあり、無線基地局30−2.30−3.・30−5.
30−6.30−7.30−10.30−11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9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、これらの値は第1種交換機20−I
へ集められる。第1種交換120−Iでは、これらの測
定結果を比較することにより、移動無線機50の移動方
向および速度を次ぎの方法により推定する。
まず移動方向は、観測された入力受信電界レベルが最も
急速に大きくなる方向に変化する無線基地局(第9図で
は30−7>へ向っていると推定することができる。信
頼性の高い結果を得るためには、測定持続時間を適切に
選ぶことが重要である。ただしこれは移動無線機50の
速度に大きく関係する。すなわち、電波伝搬特性は時々
刻々変化するからある程度の長い時間(自動車の場合3
〜10秒)ごとに区切ってその間に測定することにより
測定値のばらつきの除去をはかることができる。第9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830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。
急速に大きくなる方向に変化する無線基地局(第9図で
は30−7>へ向っていると推定することができる。信
頼性の高い結果を得るためには、測定持続時間を適切に
選ぶことが重要である。ただしこれは移動無線機50の
速度に大きく関係する。すなわち、電波伝搬特性は時々
刻々変化するからある程度の長い時間(自動車の場合3
〜10秒)ごとに区切ってその間に測定することにより
測定値のばらつきの除去をはかることができる。第9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830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)q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。
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快した状態のとぎは、その無線基地
局30で通信中の移動無線機50の通信の種類により通
信する無線基地局30の数を減少させることが可能にな
る。つぎにトラヒックの輻幀状態が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、広域にねたる輻較
対策が必要になる。これは大部会の都心部で自動車電話
システム等で発生している現象であり、第9図の30−
6.30−7.および30−11がトラヒック輻輪状懇
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。
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快した状態のとぎは、その無線基地
局30で通信中の移動無線機50の通信の種類により通
信する無線基地局30の数を減少させることが可能にな
る。つぎにトラヒックの輻幀状態が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、広域にねたる輻較
対策が必要になる。これは大部会の都心部で自動車電話
システム等で発生している現象であり、第9図の30−
6.30−7.および30−11がトラヒック輻輪状懇
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150a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
の発呼信号は第1種交換機20−Iへ集められ、割当る
べき通話チャネルが決定されるが、トラヒックが輻幀し
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−
15等で使用される通話チャネルが割当てられる(ダイ
パーシティ送受信が行われる)。ところが上記の3ゾー
ンで(Z6,7.11>でトラヒックが輻快している場
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(30−10,30−12,3
0−14,3O−15)では不足する場合には、第1種
交換機20−Iでは、移動無線機50aの移動方向、移
動速度を推定可能であるから、移動方向にある無線基地
局30−8や30−16で使用するチャネルを割当てる
。したがって移動無線機50aはゾーンZ11に居るに
もかかわらず、やや遠い無線基地局30−8および30
−16と通信を開始することになる。
方向に進行しているが、発呼信号を送出したとする。こ
の発呼信号は第1種交換機20−Iへ集められ、割当る
べき通話チャネルが決定されるが、トラヒックが輻幀し
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−
15等で使用される通話チャネルが割当てられる(ダイ
パーシティ送受信が行われる)。ところが上記の3ゾー
ンで(Z6,7.11>でトラヒックが輻快している場
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(30−10,30−12,3
0−14,3O−15)では不足する場合には、第1種
交換機20−Iでは、移動無線機50aの移動方向、移
動速度を推定可能であるから、移動方向にある無線基地
局30−8や30−16で使用するチャネルを割当てる
。したがって移動無線機50aはゾーンZ11に居るに
もかかわらず、やや遠い無線基地局30−8および30
−16と通信を開始することになる。
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。
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。
なお、第1種交換機20−Iのサービス・エリア周辺に
存在する移動無線機50の移動速度の推定には、高位の
交換機20に複数の無線基地局30からの情報を集めて
判断する必要がある。ただし、この場合、第1種交換1
20−Iと同様に、高位の交換1120において、サー
ビス・エリアの周辺に存在する無線基地局30の地理的
条件を記憶させておく必要がある。あるいは移動無線機
50に高位の交換機20に存在するのと同じ機能を具備
せしめるならば、各第1種交換1a20−Iに周辺の無
線基地局30の地理的条件を記憶させておけば、移動無
線機50はそれらの情報を集めることにより移動無線機
50で自己の速度(方向および速さ)を推定することが
可能になる。
存在する移動無線機50の移動速度の推定には、高位の
交換機20に複数の無線基地局30からの情報を集めて
判断する必要がある。ただし、この場合、第1種交換1
20−Iと同様に、高位の交換1120において、サー
ビス・エリアの周辺に存在する無線基地局30の地理的
条件を記憶させておく必要がある。あるいは移動無線機
50に高位の交換機20に存在するのと同じ機能を具備
せしめるならば、各第1種交換1a20−Iに周辺の無
線基地局30の地理的条件を記憶させておけば、移動無
線機50はそれらの情報を集めることにより移動無線機
50で自己の速度(方向および速さ)を推定することが
可能になる。
(7)通話中チャネル切替時などに使用する反復切替の
切替周波数の低周波化について 以上において説明した(1)位置登録、(2)発呼動作
より(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部、までの各項で無線基地局30B
または30G(第1D図。
切替周波数の低周波化について 以上において説明した(1)位置登録、(2)発呼動作
より(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部、までの各項で無線基地局30B
または30G(第1D図。
第1F図)あるいは移動無線機50または50B。
50C:(第1B図、第1H図)に含まれている送信ま
たは受信切替用制御器67C、65Gから出力される切
替周波数については、高速化する方向でその作用、効果
を説明した。水環においてはこれと異なり、切替周波数
を低周波化した場合の作用、効果を説明する。ここで言
う低周波とは可聴周波数に比較しても低周波の意味であ
り、具体的には10112あるいはそれ以下である。
たは受信切替用制御器67C、65Gから出力される切
替周波数については、高速化する方向でその作用、効果
を説明した。水環においてはこれと異なり、切替周波数
を低周波化した場合の作用、効果を説明する。ここで言
う低周波とは可聴周波数に比較しても低周波の意味であ
り、具体的には10112あるいはそれ以下である。
まず送信切替用制御器67Cの切替周波数を低周波化し
た場合を説明する。この場合においても(17)式は成
立するが、送信される搬送波は、前述のように1波だけ
にはならない。すなわら、(17)式の右辺の項のうち
搬送角周波数01および近傍に存在する搬送波に注目す
ると下式のように表現される。
た場合を説明する。この場合においても(17)式は成
立するが、送信される搬送波は、前述のように1波だけ
にはならない。すなわら、(17)式の右辺の項のうち
搬送角周波数01および近傍に存在する搬送波に注目す
ると下式のように表現される。
x sin (mπ/n ) cos no t )
xs+n(Ω1t+5(t) +5C1(t) ) ]
(21)式は下式のように変形される。
xs+n(Ω1t+5(t) +5C1(t) ) ]
(21)式は下式のように変形される。
I−I□ 5in(Ω1t+U1 (t))十(n/
π)sin(π/n) x[cos((Ω1 p) t+U1(o )−co
s((Ω1+p)t+IJ1 (t)) ]+ (n/
3π) 5in(3π/n)x[cos((Ω1 3
D) j+U1 (j) )−cos ((Ω1+3p
)t+U1(t))J+ (n15π) 5in(5
π/n)x[cos((Ω1−5p)t+U1 (t)
)−cos((Ω1+5p)t+U1(t))]+・・
・・・・ U 1(j) ” S (t) + S 、1(D(2
2)式をみると中心となる角周波数Ω1を有する搬送波
の上下に、 Ω±np で示される角周波数を有する多数の搬送波が存在するこ
とになる。しかも送信ミクサ61の出力部に帯14濾波
器を設けても、搬送波間の角周波数差はpであり、pが
2πX(101−fz)またはそれ以下でおるから、濾
波することは不可能である。
π)sin(π/n) x[cos((Ω1 p) t+U1(o )−co
s((Ω1+p)t+IJ1 (t)) ]+ (n/
3π) 5in(3π/n)x[cos((Ω1 3
D) j+U1 (j) )−cos ((Ω1+3p
)t+U1(t))J+ (n15π) 5in(5
π/n)x[cos((Ω1−5p)t+U1 (t)
)−cos((Ω1+5p)t+U1(t))]+・・
・・・・ U 1(j) ” S (t) + S 、1(D(2
2)式をみると中心となる角周波数Ω1を有する搬送波
の上下に、 Ω±np で示される角周波数を有する多数の搬送波が存在するこ
とになる。しかも送信ミクサ61の出力部に帯14濾波
器を設けても、搬送波間の角周波数差はpであり、pが
2πX(101−fz)またはそれ以下でおるから、濾
波することは不可能である。
さらに詳しく表現すれば、これら多数の搬送波群はすべ
て角周波数Ωを有する搬送波を中心に±p。
て角周波数Ωを有する搬送波を中心に±p。
±2p、±3p、・・・・・・2.±np、・・・に搬
送波を有する同一チャネル内に存在しており、これらが
送信出力として、アンテナから送出されることになる。
送波を有する同一チャネル内に存在しており、これらが
送信出力として、アンテナから送出されることになる。
ところでこのように中心となる搬送波の上、下にきわめ
て稠密に、すなわち低周波数の相違だけで多くの搬送波
群がアンテナから出力された場合、他のシステムあるい
は自己のシステムの他チャネルへ及ぼす影響はいかなる
ものであるかを説明する。
て稠密に、すなわち低周波数の相違だけで多くの搬送波
群がアンテナから出力された場合、他のシステムあるい
は自己のシステムの他チャネルへ及ぼす影響はいかなる
ものであるかを説明する。
結論的に言えることは、上記の場合、実用上問題となる
悪影響は全くないと断言し得る。それは上記の場合他の
チャネルまたは他のシステムから見た場合、同一搬送波
とみなし得るからである。
悪影響は全くないと断言し得る。それは上記の場合他の
チャネルまたは他のシステムから見た場合、同一搬送波
とみなし得るからである。
すなわら他のシステムに与える妨害として表現される信
号成分対雑音(この場合干渉雑音> D/Uを考えると
Dとしてはそのシステムの有用な信号成分を意味し、U
は干渉9ft音成分を表わすが、両方とも同一チ!Iネ
ルに落ちこむ電力を意味しており、同一チャネルに落ち
こむことが判明すれば、その雑音成分が、単一周波数で
あろうと、多くの異なる周波数成分を有しようと、雑音
電力として同一となるからである。
号成分対雑音(この場合干渉雑音> D/Uを考えると
Dとしてはそのシステムの有用な信号成分を意味し、U
は干渉9ft音成分を表わすが、両方とも同一チ!Iネ
ルに落ちこむ電力を意味しており、同一チャネルに落ち
こむことが判明すれば、その雑音成分が、単一周波数で
あろうと、多くの異なる周波数成分を有しようと、雑音
電力として同一となるからである。
また周波数帯域幅を有する信号に及ぼす干渉の周波数分
布について考えると、単一周波数より複数の周波数成分
を有する干渉電力の方がかえって軽減されることが見込
まれる。すなわち、所要信号周波数のうち、特定の周波
数に落ちこむ雑音が後者の場合軽減されるからである。
布について考えると、単一周波数より複数の周波数成分
を有する干渉電力の方がかえって軽減されることが見込
まれる。すなわち、所要信号周波数のうち、特定の周波
数に落ちこむ雑音が後者の場合軽減されるからである。
つぎに、上記のような状態で送出された信号が受信機で
復調される場合を説明する。この場合受信ミクサ63の
出力部に設けられた図示されてはいない濾波器において
は、送信機と同様に、濾波機能は働かないから、受信さ
れた信号(多数の搬送波から成る)は、中間周波増幅部
で増幅され復調器へ入力される。そして周波数弁別器で
復調されるが、ここで、はじめて下記のような角周波数
を有する雑音成分を発生することになる。
復調される場合を説明する。この場合受信ミクサ63の
出力部に設けられた図示されてはいない濾波器において
は、送信機と同様に、濾波機能は働かないから、受信さ
れた信号(多数の搬送波から成る)は、中間周波増幅部
で増幅され復調器へ入力される。そして周波数弁別器で
復調されるが、ここで、はじめて下記のような角周波数
を有する雑音成分を発生することになる。
±mp m=1.2.3.・・・、・・・そして
、pは低周波でおるから低周波領域で多数の高調波が発
生していることがわかる。したがって、この場合、制御
信号として第2図(a)に示されるような音声帯域の下
部周波数帯域を使用することは干渉の点で1q策でなく
、むしろ上部周波数帯域を使用すべきであることが明ら
かとなった。また音声信号に対する悪影響をさけるめに
、pの値は低く(10t−1z以下)に抑える必要があ
る。
、pは低周波でおるから低周波領域で多数の高調波が発
生していることがわかる。したがって、この場合、制御
信号として第2図(a)に示されるような音声帯域の下
部周波数帯域を使用することは干渉の点で1q策でなく
、むしろ上部周波数帯域を使用すべきであることが明ら
かとなった。また音声信号に対する悪影響をさけるめに
、pの値は低く(10t−1z以下)に抑える必要があ
る。
つぎに、受信切替用制御器65Cの切替周波数を低周波
化した場合を説明する。この場合においても、すでに説
明した(7)式は成立するが、受信されミクサ出力段に
設けられた帯域濾波器の出力に現われる信号は、前述と
同様に1波にはならず、(7)式を変形した(8)式が
すべて出力されると考えなければならない。したがって
周波数弁別器の出力には、下記のような角周波数を有す
る雑音成分を発生することになる。
化した場合を説明する。この場合においても、すでに説
明した(7)式は成立するが、受信されミクサ出力段に
設けられた帯域濾波器の出力に現われる信号は、前述と
同様に1波にはならず、(7)式を変形した(8)式が
すべて出力されると考えなければならない。したがって
周波数弁別器の出力には、下記のような角周波数を有す
る雑音成分を発生することになる。
十mp m=1.2,3.・・・、・・・ただ
し、簡単のため(10)式が成立するものと仮定した。
し、簡単のため(10)式が成立するものと仮定した。
したがって、この県会も低周波領域で多数の高調波が発
生し、信号には、ありがたくない雑音になることが判明
した。それ故この場合も、第2図(a)に示すごとく、
制御信号を音声帯域の下側波帯に使用することは得策で
ない。
生し、信号には、ありがたくない雑音になることが判明
した。それ故この場合も、第2図(a)に示すごとく、
制御信号を音声帯域の下側波帯に使用することは得策で
ない。
以上の説明から明らかなように通信中チャネル切替時な
どに使用する反復切替の切替周波数は、高速の方が音声
信号の下部周波数帯域を使用する制御信号に対し何の悪
影響もないので使い易いが、制御信号として使用する信
号に若干影響を与えることを是認すれば、低周波切替動
作も下記の点でメリットがある。すなわち、 (i)信号成分(変調波)を部分的にも濾波することな
く、すべて有効成分としてアンテナへ送出可能である。
どに使用する反復切替の切替周波数は、高速の方が音声
信号の下部周波数帯域を使用する制御信号に対し何の悪
影響もないので使い易いが、制御信号として使用する信
号に若干影響を与えることを是認すれば、低周波切替動
作も下記の点でメリットがある。すなわち、 (i)信号成分(変調波)を部分的にも濾波することな
く、すべて有効成分としてアンテナへ送出可能である。
(肖)同一チャネルまたは隣接チャネル干渉については
、低周波切替は干渉を軽減させる方向に働く。
、低周波切替は干渉を軽減させる方向に働く。
(iii >受信おるいは送信用切替制御器65C26
7Cあるいは切替スイッチ64−1.64−2を安価に
することが可能となる。
7Cあるいは切替スイッチ64−1.64−2を安価に
することが可能となる。
(8)システムの障害時の対策について本発明による移
動体通信システムはシステム障害に対し大きい耐久性を
有することを説明する。
動体通信システムはシステム障害に対し大きい耐久性を
有することを説明する。
まず固定網について説明する。
第13B図には第13A図に示した本システムの他の実
施例を示しており、第13A図との差異は、第1種交換
機20−Iが互いに他のサブシステムのエリア内の無線
基地局30を管理している様子が示されている。このよ
うにしても、無線基地局30のサービス・エリアは何重
にもオーバラップされているために、それぞれのサブシ
ステム1つをとってみても、サービス・エリアに不感地
帯の発生する可能性は実用上無視することが可能である
。
施例を示しており、第13A図との差異は、第1種交換
機20−Iが互いに他のサブシステムのエリア内の無線
基地局30を管理している様子が示されている。このよ
うにしても、無線基地局30のサービス・エリアは何重
にもオーバラップされているために、それぞれのサブシ
ステム1つをとってみても、サービス・エリアに不感地
帯の発生する可能性は実用上無視することが可能である
。
第13A図のうち第1種交換4120−I−a。
2O−I−b、・・・、2O−I−eのスイッチ群23
a、23b、23eを明確に示しタノが第14A図であ
り、同様にして、第148図は第13B図に対応するス
イッチ群23a、23b、・・・、23rの接続関係を
示している。第14B図により所属するサブシステムの
異なる無線基地局30間の通話中チャネル切替が実施可
能であることが理解されるであろう。
a、23b、23eを明確に示しタノが第14A図であ
り、同様にして、第148図は第13B図に対応するス
イッチ群23a、23b、・・・、23rの接続関係を
示している。第14B図により所属するサブシステムの
異なる無線基地局30間の通話中チャネル切替が実施可
能であることが理解されるであろう。
つさ゛に第13C図は第13B図の思想をさらに発展せ
しめて、完全に2重化した構成をとっているから、無線
基地局30あるいは第1種交換機20−Iの障害時にお
ける耐性はさらに強化されている。
しめて、完全に2重化した構成をとっているから、無線
基地局30あるいは第1種交換機20−Iの障害時にお
ける耐性はさらに強化されている。
第14C図にはこの第13C図に対応する第1種交換1
a20−I−a、 2O−I−b、 ・20−■−2の
スイッチ群23a、23b、−,23rの接続関係が示
されている。
a20−I−a、 2O−I−b、 ・20−■−2の
スイッチ群23a、23b、−,23rの接続関係が示
されている。
つぎに2つのサブシステムによりサービス・エリアが完
全に2重化される場合を第15図に示す。
全に2重化される場合を第15図に示す。
白丸のA1〜Anは実線の正六角形の中心にあり、第1
のサブシステムにおける無線基地局30の位置を示し、
そのサービス・エリアが実線で示される最小単位の正六
角形で表わされている。また第2のサブシステムは黒丸
の81〜3nで示され、破線で示した正六角形の中心に
あり、そこにも無線基地局30が配置され、そのサービ
ス・エリアは点線で示されている最小単位の正六角形で
表わされている。サブシステムが3つ以上の場合(0重
オーバラップ)も同様に可能である。第15図は理想的
な場合でおり、実際にはこのような整然とした構成とは
ならず、無線基地局30はこれ以上の密度で設置され、
オーバラップは2重以上となろう。別の表現を用いれば
、各無線基地局30および移動無線@50の送信電力を
、指定のサービス・エリアをカバーするより以上の広い
エリアでサービス可能となるように設定すればよい。
のサブシステムにおける無線基地局30の位置を示し、
そのサービス・エリアが実線で示される最小単位の正六
角形で表わされている。また第2のサブシステムは黒丸
の81〜3nで示され、破線で示した正六角形の中心に
あり、そこにも無線基地局30が配置され、そのサービ
ス・エリアは点線で示されている最小単位の正六角形で
表わされている。サブシステムが3つ以上の場合(0重
オーバラップ)も同様に可能である。第15図は理想的
な場合でおり、実際にはこのような整然とした構成とは
ならず、無線基地局30はこれ以上の密度で設置され、
オーバラップは2重以上となろう。別の表現を用いれば
、各無線基地局30および移動無線@50の送信電力を
、指定のサービス・エリアをカバーするより以上の広い
エリアでサービス可能となるように設定すればよい。
つぎに移動無線機50のシステム障害時の対策について
説明する。この場合重要加入者(VIP)もしくは高料
金負担者には、2つ以上のサブシステムの同時アクセス
を認めることである。また多数のサブシステムを準備し
、その各勺ブシステムの幅快し易さにより、グレードを
設けて、VIPにはその程度に応じ通話トラヒックの混
まないサブシステムは同時にアクセスを許すように移動
無線機50のIDを付与する方法もある。
説明する。この場合重要加入者(VIP)もしくは高料
金負担者には、2つ以上のサブシステムの同時アクセス
を認めることである。また多数のサブシステムを準備し
、その各勺ブシステムの幅快し易さにより、グレードを
設けて、VIPにはその程度に応じ通話トラヒックの混
まないサブシステムは同時にアクセスを許すように移動
無線機50のIDを付与する方法もある。
以上の対策によりシステム全体として障害時の耐久性の
強化をはかるとともに加入者のサービス・クラス分けに
よる障害救済も実施可能となる。
強化をはかるとともに加入者のサービス・クラス分けに
よる障害救済も実施可能となる。
[発明の効果]
以上の説明から明らかなように、小ゾーン構成を用いる
移動通信システムに本発明を適用することにより、従来
のシステムにおけるような、通話(信)中にゾーン移行
をすると一時断が発生し、ファクシミリ信号やデータ信
号では、画質劣化やバースト的信号の誤りが発生して問
題となっていたものが、たとえ通信中のチャネル切替え
の頻度が増加しても、この心配が完全に除去されること
になり、経済的な送受信ダイパーシティの採用による通
信品質の向上、干渉妨害の軽減による周波数有効利用度
の向上、それにともない、広帯域信号を用いる新サービ
スを技術的に可能とすることになった。
移動通信システムに本発明を適用することにより、従来
のシステムにおけるような、通話(信)中にゾーン移行
をすると一時断が発生し、ファクシミリ信号やデータ信
号では、画質劣化やバースト的信号の誤りが発生して問
題となっていたものが、たとえ通信中のチャネル切替え
の頻度が増加しても、この心配が完全に除去されること
になり、経済的な送受信ダイパーシティの採用による通
信品質の向上、干渉妨害の軽減による周波数有効利用度
の向上、それにともない、広帯域信号を用いる新サービ
スを技術的に可能とすることになった。
また、トラヒックの閑散時における無線設備の有効利用
による通信品質の向上や、ある小ゾーンでトラヒックが
急増した場合には、使用可能チャネルを実質的に増加可
能としたり、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ほ
か、システム障害に対する耐性も高まり、移動体の進行
方向や速度を検出することによる効果的な通話チャネル
の指定が可能となり、サービス・エリアが、たとえば全
国的に拡大された場合にも対処可能であり、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。
による通信品質の向上や、ある小ゾーンでトラヒックが
急増した場合には、使用可能チャネルを実質的に増加可
能としたり、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ほ
か、システム障害に対する耐性も高まり、移動体の進行
方向や速度を検出することによる効果的な通話チャネル
の指定が可能となり、サービス・エリアが、たとえば全
国的に拡大された場合にも対処可能であり、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。
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1■図は移動無線機の他の
実施例を示す回路構成図、 第2図(a)および(b)は本発明に用いる制御信号の
構成例を説明するためのスペクトル図および回路構成図
、 第3図は第1八図ないし第1C図に示したシステムの動
作を説明するためのタイミング・チャート、 第4A図および第4B図はそれぞれ本発明の位置登録動
作の流れを示すフローチャート、第5A図および第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、および第7D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8A図、第8B図、第8C図、第8D図および第8E
図は2つのサブシステムにまたがってチャネル切替を行
う場合の動作の流れを示すためのフローチャート、 第9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10図は無線基地局30と、第1種交換機20−Iと
関門交換機19の配置図、 第11図は本システムにおける各種のIDのためのビッ
ト配分図、 第12A図、第12B図、第12C図、第12D図、お
よび第12E図は、本システムにおける移動無線機50
の移動にともなう位置登録の動作の流れを示すフローチ
ャート、 第13A図、第138図および第13C図はそれぞれ本
システムの全体の構成をあられす一実施例の階層構成図
、他の実施例の階層構成図および、さらに他の実施例の
階層構成図、 第14A図、第148図および第14C図はそれぞれ第
13A図、第138図および第130図に対応する第1
種交換機のスイッチ群の接続関係をあられす回路構成図
、 意15図は本システムにおける無線基地局の配置の一実
施例を示す配置図、 第16図は従来のシステム例を説明するためのシステム
構成概念図である。 10・・・電話網 11・・・交換機12・・
・無線回線制御局 13A−D・・・無線基地局14A
−D・・・ゾーン 15・・・移動無線機16A−D
・・・伝送路 19・・・関門交換機20−I・・・
第1種交換機 20−n・・・第2種交換機 21・・・通信制御部 22・・・S/N監視部2
3・・・スイッチ群 24・・・ID識別記憶部3
0.308,300゜ 30−1.〜30−n・・・無線基地局31.31−1
〜31−n・・・送信部32・・・無線基地局制御l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〜 36−〇・・・シンセサイザ 37・・・通信品質監視部 3B、38B、38G・・・制御部 39・・・インタフェース 40.400・・・基準水晶発振器 41・・・送信ミクサ 42・・・干渉妨害検出器
43・・・受信ミクサ 45・・・受信切替用制御器 46・・・無線送信回路 47・・・送信切替用制御器 48・・・無線受信回路 50.508,500,50D−・・移動無線機51・
・・送信部 53.53−1〜53−n・・・受信部55−1〜55
−n、56−1〜 56−n・・・シンセサイザ 5B、58B、58C、58D・・・%Q御郡部59・
・電話機部 61.61−1〜61−n・・・送信ミクサ62・・・
干渉妨害検出器 63.63−1〜63−n・・・受信ミクサ64−1.
64−2.64−3・・・切替スイッチ65C・・・受
信切替用制御器 66.66−1〜66−n・・・無線送信回路67C・
・・送信切替用制御器 6B、68−1〜68−n・・・無線受信回路69・・
・混合回路 71・・・基準水晶発掘器 91・・・ディジタル符号化回路 92・・・多重変換回路 93−1〜93−m・・・通信品質監視用受信機94・
・・制御用送受信機 96・・・アンテナ共用装置 Z1〜216・・・ゾーン。
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1■図は移動無線機の他の
実施例を示す回路構成図、 第2図(a)および(b)は本発明に用いる制御信号の
構成例を説明するためのスペクトル図および回路構成図
、 第3図は第1八図ないし第1C図に示したシステムの動
作を説明するためのタイミング・チャート、 第4A図および第4B図はそれぞれ本発明の位置登録動
作の流れを示すフローチャート、第5A図および第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、および第7D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8A図、第8B図、第8C図、第8D図および第8E
図は2つのサブシステムにまたがってチャネル切替を行
う場合の動作の流れを示すためのフローチャート、 第9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10図は無線基地局30と、第1種交換機20−Iと
関門交換機19の配置図、 第11図は本システムにおける各種のIDのためのビッ
ト配分図、 第12A図、第12B図、第12C図、第12D図、お
よび第12E図は、本システムにおける移動無線機50
の移動にともなう位置登録の動作の流れを示すフローチ
ャート、 第13A図、第138図および第13C図はそれぞれ本
システムの全体の構成をあられす一実施例の階層構成図
、他の実施例の階層構成図および、さらに他の実施例の
階層構成図、 第14A図、第148図および第14C図はそれぞれ第
13A図、第138図および第130図に対応する第1
種交換機のスイッチ群の接続関係をあられす回路構成図
、 意15図は本システムにおける無線基地局の配置の一実
施例を示す配置図、 第16図は従来のシステム例を説明するためのシステム
構成概念図である。 10・・・電話網 11・・・交換機12・・
・無線回線制御局 13A−D・・・無線基地局14A
−D・・・ゾーン 15・・・移動無線機16A−D
・・・伝送路 19・・・関門交換機20−I・・・
第1種交換機 20−n・・・第2種交換機 21・・・通信制御部 22・・・S/N監視部2
3・・・スイッチ群 24・・・ID識別記憶部3
0.308,300゜ 30−1.〜30−n・・・無線基地局31.31−1
〜31−n・・・送信部32・・・無線基地局制御l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〜 36−〇・・・シンセサイザ 37・・・通信品質監視部 3B、38B、38G・・・制御部 39・・・インタフェース 40.400・・・基準水晶発振器 41・・・送信ミクサ 42・・・干渉妨害検出器
43・・・受信ミクサ 45・・・受信切替用制御器 46・・・無線送信回路 47・・・送信切替用制御器 48・・・無線受信回路 50.508,500,50D−・・移動無線機51・
・・送信部 53.53−1〜53−n・・・受信部55−1〜55
−n、56−1〜 56−n・・・シンセサイザ 5B、58B、58C、58D・・・%Q御郡部59・
・電話機部 61.61−1〜61−n・・・送信ミクサ62・・・
干渉妨害検出器 63.63−1〜63−n・・・受信ミクサ64−1.
64−2.64−3・・・切替スイッチ65C・・・受
信切替用制御器 66.66−1〜66−n・・・無線送信回路67C・
・・送信切替用制御器 6B、68−1〜68−n・・・無線受信回路69・・
・混合回路 71・・・基準水晶発掘器 91・・・ディジタル符号化回路 92・・・多重変換回路 93−1〜93−m・・・通信品質監視用受信機94・
・・制御用送受信機 96・・・アンテナ共用装置 Z1〜216・・・ゾーン。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、複数のゾーンをそれぞれカバーして1つのサブシス
テムのサービス・エリアを構成する各無線基地手段(3
0、30B、30C)と、前記各無線基地手段との間を
伝送路で結合された前記1つのサブシステムに含まれた
前記各無線基地手段を統轄し管理し、さらに他のサブシ
ステムに含まれた各無線基地手段をも統轄し管理するこ
とのある第1種交換手段(20)と、 前記第1種交換手段を統轄し管理するための上位交換手
段(20−II、20−III、20−IV、20−V)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)とがあり、前記移動無線手
段が複数の前記サブシステムにまたがって交信すること
ができるように前記第1種交換手段および前記上位交換
手段のうちのすくなくとも1つが制御する移動体通信の
通信方法。 2、複数のゾーンをそれぞれカバーして1つのサブシス
テムのサービス・エリアを構成する各無線基地手段(3
0、30B、30C)と、前記各無線基地手段との間を
伝送路で結合された前記1つのサブシステムに含まれた
前記各無線基地手段を統轄し管理し、さらに他のサブシ
ステムに含まれた各無線基地手段をも統轄し管理するこ
とのある第1種交換手段(20− I )と、前記サービ
ス・エリア内に所在し、複数の前記サブシステムにまた
がって交信することができるようにすくなくとも2つの
無線チャネルを用いて送受信することができる移動無線
手段(50、50B、50C、50D)と、 前記移動無線手段が複数の前記サブシステムにまたがっ
て交信する場合に前記第1種交換手段を統轄し管理する
ための上位交換手段(20−II、20−III、20−IV
、20−V)と を含む移動体通信の通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198142A JPH0247938A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 移動体通信の通信方法とシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63198142A JPH0247938A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 移動体通信の通信方法とシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0247938A true JPH0247938A (ja) | 1990-02-16 |
Family
ID=16386156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63198142A Pending JPH0247938A (ja) | 1988-08-09 | 1988-08-09 | 移動体通信の通信方法とシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0247938A (ja) |
-
1988
- 1988-08-09 JP JP63198142A patent/JPH0247938A/ja active Pending
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