JPH0472830A - 無線通信方式 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば携帯無線電話システムや自動車電話シ
ステム等の移動無線通信システムに適用される無線通信
方式に関する。

（従来の技術） この種のシステムの一つとして、例えばセルラ方式の携
帯電話システムがある。第９図はその概略構成を示すも
のである。このシステムは、有線電話網ＮＷに接続され
た制御局Ｃ８と、この制御局Ｃ８に対しそれぞれ有線回
線ＣＬＩ〜ＣＬｎを介して接続された複数の基地局ＢＳ
Ｉ〜ＢＳｎと、複数の移動局ＰＳＩ〜ＰＳｍとから構成
されている。上記各基地局ＢＳＩ〜ＢＳｎは、それぞれ
異なるエリアに無線ゾーンＥ１〜Ｅｎを形成する。移動
局ＰＳ］〜ＰＳｍは、自局が位置している無線ゾーンの
基地局に対し無線回線を介して接続され、さらにこの基
地局から制御局Ｃ８を介して有線電話網ＮＷに接続され
る。

またこのシステムは、各基地局ＢＳＩ〜ＢＳｎおよび移
動局ＰＳＩ〜ＰＳｍが複数の無線周波数を共用し、発呼
または着呼時にこれらの無線周波数の中から空きの無線
周波数を選択して基地局ＢＳＩ〜ＢＳｎとの間を無線接
続するようにしている。

例えば、いま移動局ＰＳ３で発呼を行なうためにフック
スイッチがオンされたとする。そうすると、この移動局
ＰＳ３は先ず制御用の無線周波数を選択し、かつ自局の
識別コードを含む発信信号を発生する。そして、この発
信信号を上記制御用の無線周波数により確立された制御
チャネルを介して第１０図に示す如く無線基地局ＢＳ２
に向けて送信する。これに対し基地局ＢＳ２は、待受時
において上記制御チャネルにより発呼の発生を監視して
おり、この状態で上記移動局ＰＳ３から発信信号が到来
すると、当該移動局ＰＳ３および自局の識別コードを含
む発呼信号を発生して制御局Ｃ８へ送出する。

制御局Ｃ８は、上記発呼信号に含まれる識別コードから
この発呼か自システムのものであるか否かを判定し、自
システムのものであれば自システムが保有する複数の通
話用の無線周波数の中から空きの無線周波数を選択して
、この無線周波数を指定するための情報（通話チャネル
指定情報）を含む発呼応答信号を基地局ＢＳ２に返送す
る。基地局ＢＳ２は、制御局Ｃ８から上記発呼応答信号
が返送されると、通話チャネル指定情報および発呼元の
移動局ＰＳ３の識別コードを含む発信応答信号を発生し
、この信号を制御チャネルを用いて移動局ＰＳ３へ送信
する。

これに対し移動局ＰＳ３は、上記発信応答信号を受信す
るとこの信号に含まれている通話チャネル指定情報に従
って、基地局ＢＳ２との間で上記無線周波数による通話
チャネルを確立するための１−　Ｌ、−ニングを行なう
。そして、このトレーニングにより通話チャネルが確立
されると、制御局Ｃ８からａ線電話網ＮＷへ発呼信号が
送られる。

この発呼信号が送られると有線電話網ＮＷは、制御局Ｃ
８および基地局ＢＳ２を介して発呼元の移動局ＰＳ３へ
ダイヤル信号の送出を要求する信号を送出する。移動局
ＰＳ３では、このダイヤル信号の送出要求か到来すると
、ダイヤル操作か可能になった旨か表示される。

この表示を確認した話者が、ダイヤルキーにより通話相
手のダイヤル番号を入力すると、移動局ＰＳ３は上記ダ
イヤル番号に対応するダイヤル信号を無線通話チャネル
を介して基地局ＢＳ２へ送信する。基地局ＢＳ２は、上
記ダイヤル信号を受信すると、このダイヤル信号を制御
局Ｃ８を介して有線電話網ＮＷへ転送する。このため、
有線電話網ＮＷては交換動作か行なわれてこれにより通
話を希望する相手電話機が呼び出される。そして、この
呼出しに対し相手話者がオフフックして応答すると、相
手電話機と発呼元の移動局ＰＳ３との間に通話路が形成
され、以後この通話路を介して相手電話機と移動局ＰＳ
３との間で通話が可能となる。

ところで、この種のシステムにおいて最も重要な課題は
移動局の収容能力である。すなわち、従来のセルラ方式
の携帯電話システムは、各基地局ＢＳＩ〜ＢＳｎの送信
出力を数ワットと大きく設定し、これにより無線ゾーン
を比較的大きく構成している。このため、システムのサ
ービスエリア内で同一の無線周波数を同時に使用する、
いわゆる無線周波数の繰返し使用を十分に行ない難く、
このためシステムの収容能力を比較的小さく設定せざる
を得なかった。すなわち、無線周波数の利用効率か低か
った。

そこで最近では、収容能力を向上させるための方式とし
て、例えば制御信号ばかりでなく通話音声信号もディジ
タル化し、このディジタル化通話音声信号を時分割多重
化してＴＤＭＡ方式により伝送する方式が考えられてい
る。この方式は、無線周波数による伝送信号フォーマッ
トをタイムフレームに構成してこのタイムフレームを例
えば６つのタイムスロットＴＳＩ〜ＴＳ６に時分割し、
これらのタイムスロットＴＳＩ〜ＴＳ６を各々通話チャ
ネルとして使用するようにしたものである。

この方式を用いれば、従来の携帯電話システムに比べて
移動局の収容能力を６倍にすることができる。

（発明か解決しようとする課題） しかし、この様なＴＤＭＡ方式を用いた無線通信方式に
は、次のような解決すべき課題がありた。すなわち、い
ま仮に第１０図において、基地局ＢＳＩと移動局ＰＳ１
および基地局ＢＳ２と移動局ＰＳ３がそれぞれ同じ通話
用無線周波数ｆ］を用いて無線通信を行なっている状態
で、移動局ＰＳ３が基地局ＢＳＩの無線ゾーンＥ１内に
移動したとする。この場合、移動局ＰＳ］およびＰＳ３
がそれぞれ異なるタイムスロットを用いて通信を行なっ
ていれば問題ないが、仮に同一のタイムスロットを使用
して通信を行なっていたとすると、移動局ＰＳＩ、ＰＳ
３では干渉が発生して正常な通話を行なえなくなる。ま
た、たとえ異なるタイムスロットを使用していたとして
も、基地局ＢＳＩと基地局ＢＳ２とが互いに非同期で動
作している場合や、電波の伝搬経路の違いにより伝送時
間差が生した場合には、移動局ＰＳＩおよびＰＳ３が使
用しているタイムスロットの全期間または一部期間が重
なることかあり、このような場合にも干渉が発生する。

タイムスロット間干渉が発生すると、通話データに誤り
が発生して通話品質が大幅に劣化する。また衝突の程度
が著しい場合には、タイムスロットに挿入されている同
期信号を移動局が検出できなくなり、この結果同期外れ
を生じて通話断に至ることもあり極めて好ましくない。

そこで、この様に干渉か発生した場合には、例えば同じ
通話用無線周波数または他の通話用無線周波数において
空きチャネルサーチを行なって空きタイムスロットを検
出し、干渉が発生したタイムスロットをこの空きタイム
スロットに切換えることが考えられている。ところが、
この様にタイムスロットの切換えを行なう場合には、移
動局と基地局との間で、使用中のタイムスロットを用い
てチャネル切換えに係わる制御信号の授受を行なう必要
がある。しかし、使用中のタイムスロットは−１−渉中
であるため、制御信号が正しく伝送されない場合が多く
、この結果タイムスロットの切換えを行なえないことが
あった。

本発明は上記事情に着目し、その目的は通信中のタイム
スロットが干渉を受けた場合に、この干渉の程度によら
ず他のタイムスロットへの切換えを確実に行えるように
し、これにより干渉による通話品質の劣化および通信断
を防止することができる無線通信方式を提供することで
ある。

また本発明の他の目的は、同一の無線周波数の複数のタ
イムスロットで干渉が発生した場合でも、これらのタイ
ムスロットの切換えをそれぞれ円滑に行なうことができ
る無線通信方式を提供することである。

さらに本発明の別の目的は、通信中のタイムスロットで
干渉か発生した場合に、他の通常用タイムスロットへの
切換えが不可能な場合にのみ退避用スロットへの切換え
を行なえるようにし、これにより通常用タイムスロット
への切換えが不可能なタイムスロットによる通信を優先
的に救済し得る無線通信方式を提供することである。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、無線周波数による
伝送信号の信号フォーマットを複数のタイムスロットを
有するタイムフレーム構成とするとともに、これらのタ
イムスロットのうち所定のタイムスロットを通常の通信
では使用しない退避用スロットとして予め設定する。そ
して、各無線局に、通信中のタイムスロットにおける干
渉の発生を検出するための干渉検出手段と、チャネル切
換え手段とを備え、上記干渉検出手段により干渉の発生
が検出された場合に、上記チャネル切換手段により上記
干渉が発生した通信中のタイムスロットを上記退避用ス
ロットに切換えるようにしたものである。

また本発明は、１タイムフレームを構成する複数のタイ
ムスロットのうち、退避用スロット以外の各通常用タイ
ムスロットに優先順位を予め設けておき、複数の通常用
タイムスロットにおいてそれぞれ干渉が発生した場合に
は、これらのタイムスロットの優先順位に従ってこれら
のタイムスロットを退避用スロットに切換えることも特
徴とする。

一方上記他の目的を達成するために他の本発明は、無線
周波数による伝送信号の信号フォーマットを複数のタイ
ムスロットを有するタイムフレーム構成とするとともに
、これらのタイムスロットのうち所定のタイムスロット
を通常の通信では使用しない退避用スロットとして予め
設定する。また、各無線局には、通信中のタイムスロッ
トにお］　３ ける干渉の発生を検出するための干渉検出手段と、第１
のチャネル切換手段と、空きチャネルサーチ手段と、第
２のチャネル切換手段とを備える。そして、上記干渉検
出手段により干渉の発生が検出された場合に、上記第１
のチャネル切換手段により上記干渉が発生した通信中の
タイムスロットを上記退避用スロットに切換える。また
この退避用スロットに切換えた状態で、上記空きチャネ
ルサーチ手段により退避用スロット以外の通常用タイム
スロットの中から空きタイムスロットを探し、これによ
り通常用タイムスロットが見付かった場合には、上記第
２のチャネル切換手段により上記退避用タイムスロット
をこの空きの通常用タイムスロットに切換えるようにし
たものである。

さらに上記別の目的を達成するために別の本発明は、無
線周波数による伝送信号の信号フォーマットを複数のタ
イムスロットを有するタイムフレーム構成とするととも
に、これらのタイムスロットのうち所定のタイムスロッ
トを通常の通信では使用しない退避用スロットとして予
め設定する。

また、上記各無線局に、通信中のタイムスロットにおけ
る干渉の発生を検出するための干渉検出手段と、判定手
段と、チャネル切換手段とを備える。

そして、上記干渉検出手段により干渉の発生が検出され
た場合に、上記判定手段によりこの干渉が発生した通信
中のタイムスロットを上記退避用タイムスロット以外の
通常用タイムスロットへ切換えが可能か否かを判定し、
切換えが可能と判定された場合にはその切換えを行ない
、一方切換えが不可能と判定された場合には、上記干渉
が発生した通信中のタイムスロットを上記退避用スロッ
トに切換えるようにしたものである。

（作　用） この結果本発明によれば、無線局の移動やタイムスロッ
トの送受信タイミングのずれ等により通信中のタイムス
ロットが他の通信中のタイムスロットにより干渉を受け
ても、この干渉の発生は干渉検出手段により検出され、
これを受けてチャネル切換手段により、干渉を受けたタ
イムスロットが予め設定しである退避用スロットに自動
的に切換えられる。このため、干渉により通話品質が劣
化した状態が長時間続いたりまた通信断に至る不具合は
防止され、これにより高品質の通話を継続して行なうこ
とが可能となる。また、切換先のタイムスロットとして
は、通常の通信では使用しない退避用スロットが使用さ
れるので、切換えに際し切換先の空きタイムスロットを
サーチしたり、さらには局間で制御信号の授受を行なう
ことが全く不要となる。このため、たとえ干渉の程度が
激しく制御信号の授受が不可能な場合でも、タイムスロ
ットの切換えを確実に行なうことができる。

また他の本発明によれば、退避用スロットに切換えられ
た後に、通常用タイムスロットの中に干渉のない空きタ
イムスロットがあれば上記退避用スロットはこの空きタ
イムスロットに切換えられることになる。つまり、退避
用スロットは短期間のみ使用され、できるたけ早く解放
されることになる。このため、同じ通話用無線周波数の
複数のタイムスロットで干渉が発生した場合でも、その
うちの一つのみが退避用スロットへ切換えられて］６ 救済され、他のタイムスロットは救済されずに放置され
るといった不具合は防止される。したがって、干渉が生
じた複数のタイムスロットを漏れなく他の正常なタイム
スロットに切換えることが可能となる。

さらに別の本発明によれば、次のような作用効果を呈す
る。すなわち、一般に干渉は上りの無線周波数と下りの
無線周波数とで発生の状況が異なり、一方のみで干渉が
発生する場合も多くある。

このような場合には、一方の無線局が送信した制御信号
は相手側の無線局で正常に受信される。このため、本発
明のように、一方の無線局で干渉が検出された場合に、
この無線局で使用可能な通常用タイムスロットをサーチ
してそのチャネル情報を相手側の無線局に制御信号によ
り伝えれば、退避用スロットを用いなくても直接他の通
常用タイムスロットへの切換えが可能となる。したがっ
てこの様にすれば、干渉の程度が激しく制御信号の授受
を行なえないタイムスロットについて優先的に退避用ス
ロットを使用することができ、これにより退避用スロッ
トをより有効に使用することができる。

（実施例） 次に、本・発明の一実施例における無線通信方式を説明
する。

第４図は通話用無線周波数の信号フォーマットを示すも
ので、１タイムフレームは６個のタイムスロットＴＳＩ
〜ＴＳ６に時分割されている。これらのタイムスロット
ＴＳＩ〜ＴＳ６のうち、ＴＳ４のみは退避用スロットと
してその用途が限定されている。すなわち、退避用スロ
ットは通話開始時には選択されず、通話中のタイムスロ
ットで干渉か発生した場合のチャネルの切換え先として
のみ使用されるように予め設定されている。

尚、その他のタイムスロットＴＳＩ〜ＴＳ３゜ＴＳ５．
ＴＳ６は、通話開始時の選択対象となる通常用タイムス
ロットとして使用される。

一方第１図は、本実施例の無線通信方式を適用した携帯
電話システムの機能構成を示すものである。同図におい
て、このシステムは有線電話網ＮＷに対しそれぞれ有線
回線ＣＬＩＣＬ２．　　・・を介して接続された複数の
基地局Ｂ５５Ｉ　　Ｂ５５２．・・・と、これらの基地
局Ｂ５５Ｉ、Ｂ５５２．・・・が形成する無線ゾーンＥ
ｘ、、Ｅ２．・・・内で使用される複数の移動局ＰＳＳ
Ｉ、ＰＳＳ２．・・・とを備えている。尚、同図では図
示の都合上移動局ＰＳＳＩにのみ本実施例が特徴とする
機能を示し、他の移動局Ｐ　Ｓ　Ｓ　２゜ＰＳＳ３．・
・・および基地局Ｂ５５１．、Ｂ５５２゜・・・につい
ては省略している。

先ず移動局ＰＳＳＩ、ＰＳＳ２．・・・は、例えば第２
図に示す如く構成される。すなわち、移動局ＰＳＳ１．
．ＰＳＳ２．・・・は送信系、受信系および制御系に大
別される。尚、４０は電源としてのバッテリである。

送信系は、送話器１１と、音声符号器 （ＳＰＣＯＤ）１２と、誤り訂正符号器（ＣＨＣＯＤ）
１３と、ディジタル変調器（ＭＯＤ）１４と、加算器１
５と、電力増幅器（ＰＡ）１６と、高周波スイッチ回路
（ＳＷ）１７と、アンテナ１８とから構成される。音声
符号器１２では、送話器１１から出力された送話信号の
ね帰化が行なわれる。また誤り訂正符号器１３では、上
記音声符号器１２から出力されたディジタル化送話信号
および後述する制御回路３１から出力されるディジタル
化制御信号の誤り訂正符号化が行なわれる。ディジタル
変調器１４では、上記誤り訂正符号器１３から出力され
たディジタル化送信信号に応じた変調信号か発生される
。加算器］５では、この変調信号が周波数シンセサイザ
３２から出力された搬送波信号に加算され、これにより
周波数変換される。そして電力増幅器１６では、上記加
算器１５から出力された無線送信信号が所定の送信電力
に増幅される。高周波スイッチ１７は、制御回路３１か
ら指定された送信タイムスロットの期間だけ導通状態と
なり、この期間に上記電力増幅器１６から出力された無
線送信信号をアンテナ１８に供給してこのアンテナ１８
から基地局Ｂ５５Ｉ、Ｂ５５２．・・・に向けて送出す
る。

これに対し受信系は、受信機（ＲＸ）２１と、ディジタ
ル復調器（ＤＥＭ）２２と、誤り訂正復号器（ＣＨＤＥ
Ｃ）２３と、音声復号器（ＳＰＤＥＣ）２４と、受話器
２５とから構成される。受信機２］ては、所定のタイム
スロットにおいてアンテナ１８および高周波スイッチ１
７により受信された無線受信信号の周波数変換が行なわ
れる。ディジタル復調器２２では、上記受信機２］から
出力された受信信号に対するビット同期およびフレーム
同期がとられ、その同期信号は制御回路３］に供給され
る。誤り訂正復号器２３では、上記ディジタル復調器２
２から出力されたディジタル復調信号が誤り訂正復号化
される。そして、この誤り訂正復号化により得られたデ
ィジタル化受話信号は音声復号器２４へ出力され、また
ディジタル化制御信号は制御回路３１に供給される。Ｂ
声復号器２４では、上記ディジタル化通話（ｔｉ号の復
号化処理が行なわれる。そして、この復号化処理により
元に戻されたアナログの受話信号は、受話器２５から拡
ｊ４ｉ出力される。

また制御系は、制御回路（ＣＯＮＴ）３１と、周波数シ
ンセサイザ（ＳＹＮ）３２と、受信電界強度検出回路（
Ｒ５ＳＩ）３３と、発信要求スイッチ３４とを備えてい
る。周波数シンセサイザ３２は、制御回路３１により指
定された無線チャネルに対応する周波数を発生する。受
信電界強度検出回路３３では、基地局Ｂ５５Ｉ、Ｂ５５
２゜・・から送信された電波の受信電界強度が検出され
、その検出信号は制御回路３］に供給される。

ところで制御回路３１は、例えばマイクロコンピュータ
を主制御部として備えたもので、通話状態における制御
機能として、第１図に示すように干渉検出手段３１ａと
、チャネル切換制御手段３１ｂとを有している。

干渉検出手段３　］、　ａは、例えば通話中のタイムス
ロットの受信データを取り込んで、その誤り率か所定値
以上であるか否かを判定することにより干渉の発生を検
出する。

チャネル切換制御手段３１ｂは、」二記干渉発生手段に
より干渉が検出された場合に、通常用タイムスロット毎
に予め異ならせて設定された所定の切換待機時間の経過
後に、干渉を受けたタイムスロットを退避用スロットＴ
Ｓ４に切換えるものである。通常用タイムスロット毎に
異なる切換待機時間を設定した理由は、複数のタイムス
ロットで同時に干渉か検出された場合に、退避用スロッ
トへの切換えが同時に行なわれて、これにより退避用タ
イムスロットで干渉が発生することを防止するためであ
る。また、チャネル切換制御手段３１ｂは、干渉が発生
したタイムスロットを退避用スロットＴＳ４に切換えた
後に、使用中の通話用無線周波数および他の通話用無線
周波数について空きチャネルサーチを行なって干渉を受
けていない空きタイムスロットを検出し、この空きタイ
ムスロットが検出されれば上記退避用スロットをこの空
きタイムスロットに切換える制御も行なう。

一方、基地局ＢＳＳ］、、Ｂ５５２．・・・は第３図に
示す如く構成される。すなわち、この基地局Ｂ５５Ｉ、
Ｂ５５２．・・・も、前記移動局ＰＳＳＩ。

ＰＳＳ２．　　・・と同様に送信系と、受信系と、制御
系とに大別される。

送信系は、ハイブリッド回路５１と、音声符号器（ＳＰ
ＣＯＤ）５２と、誤り訂正符号器（ＣＨＣＯＤ）５３と
、ディジタル変調器（ＭＯＤ）５４と、加算器５５と、
電力増幅器（ＰＡ）５６と、高周波スイッチ回路（ＳＷ
）５７と、アンテナ５８とから構成される。音声符号器
５２では、有線回線網側から送られた通話信号の符号化
が行なわれる。また誤り訂正符号器５３では、上記音声
符号器５２から出力されたディジタル化通話信号および
後述する制御回路３１から出力されるディジタル化制御
信号の誤り訂正符号化が行なわれる。ディジタル変調器
５４では、上記誤り訂正符号器５３から出力されたディ
ジタル化送信信号に応じた変調信号が発生される。加算
器５５では、この変調信号が周波数シンセサイザ７２か
ら出力された高周波信号に加算され、これにより無線チ
ャネル周波数に変換される。そして電力増幅器５６ては
、上記加算器５５から出力された無線送信信号が所定の
送信電力に増幅される。高周波スイッチ５７は、制御回
路７１から指定された送信タイムスロットの期間だけ導
通状態となり、この期間に上記電力増幅器５６から出力
された無線送信信号をアンテナ５８に供給してこのアン
テナ５８から移動局ＰＳＳＩ、ＰＳＳ２゜・・・に向け
て送出する。

これに対し受信系は、受信機（ＲＸ）６１と、ディジタ
ル復調器（ＤＥＭ）６２と、誤り訂正復号器（ＣＨＤＥ
Ｃ）６Ｂと、音声復号器（ＳＰＤＥＣ）６４とから構成
される。受信機６］では、所定のタイムスロットにおい
てアンテナ５８および高周波スイッチ５７により受信さ
れた無線受信信号の周波数変換が行なわれる。ディジタ
ル復調器６２では、上記受信機６１から出力された受信
信号に対するビット同期およびフレーム同期がとられ、
その同期信号は制御回路７１に供給される。誤り訂正復
号器６３では、上記ディジタル復調器６２から出力され
たディジタル復調信号が誤りｔＪ正復号化される。そし
て、この誤り訂正復号化により得られたディジタル化通
話信号は音声復号器６４へ出力され、またディジタル化
制御信号は制御回路７１に供給される。音声復号器６４
では、上記ディジタル化通話信号の復号化処理が行なわ
れる。そして、この復号化処理により元に戻されたアナ
ログの通話信号は、ハイブリッド回路５１を介して有線
回線ＣＬＩ〜ＣＬｎへ送出される。

また制御系は、制御回路（ＣＯＮＴ）７１と、周波数シ
ンセサイザ（ＳＹＮ）７２と、受信電界強度検出回路（
Ｒ８ＳＩ）７３とを備えている。

周波数シンセサイザ７２は、制御回路７１により指定さ
れた無線周波数を発生する。受信電界強度検出回路７３
では、移動局ＰＳＳ］、、ＰＳＳ２゜・・・から送信さ
れた無線送信信号の受信電界強度が検出され、その検出
信号は制御回路７１に供給される。

ところで制御回路７１は、例えばマイクロコンピュータ
を主制御部として備えたもので、その制御機能として、
前記移動局ＰＳＳＩ、ＰＳＳ２゜・・・と同様に、干渉
検出手段と、干渉発生時にタイムスロットを退避用スロ
ットに切換えるだめのチャネル切換制御手段とを備えて
いる。

次に、以上の構成に基づいて本実施例の無線通信方式を
説明する。

通話中において、移動局ＰＳＳＩ、ＰＳＳ２゜・・・お
よび基地局Ｂ５５１．、Ｂ５５２．・・・は、それぞれ
第５図に示す如く通話中のタイムスロットについてステ
ップ５ａで干渉の発生監視を繰り返し行なっている。こ
の干渉の発生監視は、受信データの誤り率が一定値以上
に増加したか否かを判定したり、また受信電界強度が一
定レベル以下に低下したか否かを判定することにより行
なう。

さて、いま例えば第１図において、移動局ＰＳＳ］が基
地局Ｂ５５Ｌとの間で通話用無線周波数ｆ］のタイムス
ロットＴＳＩを使用して無線通信を行なっており、かつ
同時に移動局ＰＳＳ３が基地局Ｂ５５２との間で同じ通
話用無線周波数ｆ１の同じタイムスロットＴＳＩを用い
て無線通信を行なっているものとし、この状態で移動局
ＰＳＳ３が無線ゾーンＥ１と無線ゾーンＥ２とがオーバ
ラップする領域に移動したとする。そうすると、この移
動局ＰＳＳ３が使用しているタイムスロットＴＳＩは、
第６図（ａ）に示す如く基地局Ｂ５５Ｉから移動局ＰＳ
ＳＩへ送信されたタイムスロットＴＳＩにより干渉を受
ける。また、たとえ移動局ＰＳＳＩとＰＳＳ３とが異な
るタイムスロット（例えばＴＳ６．ＴＳＩ）を使用して
いたとしても、基地局Ｂ５５Ｉ、Ｂ５５２゜・・・が互
いに非同期に動作している場合には、基地局Ｂｓｓ］、
、Ｂ５５２が送信するフレーム位相が一致するとは限ら
ないため、移動局ＰＳＳ３が使用しているタイムスロッ
トＴＳＩは、第６図（ｂ）に示す如く基地局Ｂ５５Ｉか
ら移動局ＰＳＳＩへ向けて送信されたタイムスロットＴ
Ｓ６により干渉を受ける。

このように使用中のタイムスロットＴＳＩで干渉が発生
すると、移動局ＰＳＳ３はステップ５ｂで上記タイムス
ロットＴＳＩについて予め設定された切換待機時間の経
過を監視し、この切換待機時間の経過後にステップ５ｃ
で上記干渉を受けたタイムスロットＴＳＩを退避用スロ
ットＴＳ４に切換える。

一方、上記移動局ＰＳＳ３と通信中だった基地局Ｂ５５
２は、移動局ＰＳＳＩがタイムスロットＴＳＩを退避用
スロットＴＳ４に切換えたことによりタイムスロットＴ
Ｓ１の受信電界を検出できなくなるため、これを受けて
タイムスロットＴＳＩを退避用スロットＴＳ４に切換え
る。かくして移動局ＰＳＳ３は干渉を受けた状態から救
済され、以後も通話を継続することができる。

また、上記のように退避用スロットＴＳ４へ切換わると
、移動局ＰＳＳ３はステップ５ｄで使用可能な各通話用
無線周波数について空きタイムスロットを検出する、い
イっゆる空きチャネルサーチを行なう。そして、この空
きチャネルサーチの結果、通常用タイムスロットのうち
で干渉が発生していない空きタイムスロットが検出され
ると（ステップ５ｅ）　　ステップ５ｆでチャネル切換
要求信号を退避用スロットＴＳ４を用いて基地局Ｂ５５
２へ向は送信する。

これに対し基地局Ｂ５５２は、移動局ＰＳＳ３から自局
に対するチャネル切換要求信号が到来すると、移動局Ｐ
ＳＳ３に対し切換応答信号を返送し、かつ現在使用中の
退避用スロットＴＳ４を上記チャネル切換要求信号によ
り指定された通話用無線周波数の空きタイムスロットに
切換える。

上記移動局ＰＳＳ３は、上記チャネル切換要求信号の送
信後に、ステップ５ｇで送信してがら一定時間か経過し
たが否かを監視しながら、ステップ５ｈで基地局Ｂ５５
２がらの切換応答信号の返送を監視する。そして、一定
時間以内に切換応答信号が返送されると、退避用スロッ
トＴＳ４を上記空きチャネルサーチで検出された通常用
の空きタイムスロットに切換える（ステップ５ｉ）。尚
、上記空きチャネルサーチにより空きタイムスロットが
検出できなかった場合には、ステップ５ｊで一定時間が
経過したことを確認した後に、ステップ５ｄによる空き
チャネルサーチを再度実行し空きタイムスロットを探ｔ
。

したかって、移動局ＰＳＳ３の通話は以後も上記空きタ
イムスロットによって継続して行なわれることになる。

また、退避用スロットＴＳ４１は、空きの通常用タイム
スロットが見つかるまで仮に使用されるだけで、空きの
通常用タイムスロットが見つかった後に即時解放される
。このため、他のタイムスロットで干渉が発生した場合
でも、上記退避用スロットＴＳ４を長時間待つことなく
交替で使用することができる。

以上のように本実施例であれば、通信中に干渉が発生す
ると、この干渉の発生が移動局および基地局で検出され
て、予め設定しである退避用スロットへ切換えられるこ
とになる。このため、干渉により切換え先のタイムスロ
ットを相手局に伝えられないような場合でも、確実にタ
イムスロットの切換えを行なうことができ、これにより
常に良好な通話を継続して行なうことができる。

また、退避用スロットに切換えた状態で空きの通常用タ
イムスロットをサーチし、空きのタイムスロットが見付
かれば退避用スロットをこの空きの通常用タイムスロッ
トに切換えるようにしたので、退避用スロットの１回の
使用時間を短期間に限定することができる。したがって
、たとえ同一の通話用無線周波数の複数のタイムスロッ
トで干渉が発生したとしても、これらのタイムスロット
を上記退避用タイムスロットを交替で使用することによ
りいずれも確実に正常な通常用タイムスロットに切換え
ることができる。

さらに本実施例では、同一の通話用無線周波数の各通常
用タイムスロット毎に異なる切換待機時間を予め設定し
ておき、干渉が検出された場合には、この切換待機時間
を経過したのちに退避用スロットへの切換えを行なうよ
うにしたので、複数のタイムスロットで同時に干渉が検
出された場合でも、退避用スロットへの切換えが同時に
行なわれて、これにより退避用スロットで干渉が発生す
る不具合を防止することができる。したがって、先に述
べた退避用スロットから空きタイムスロットへの切換え
による効果と相俟って、少ない退避用スロットを有効に
使用することができる。

次に本発明の他の実施例を説明する。

この実施例の無線通信方式は、干渉が検出された場合に
、先ず空きチャネルサーチを行なってこれにより検出さ
れた空きの通常用タイムスロットへの切換えを試み、こ
の空きの通常用タイムスロットへの切換えが不可能な場
合に退避用スロットへの切換えを行なうようにしたもの
である。

すなわち、通話中において例えば移動局ＰＳＳ３は、第
７図に示す如くステップ７ａで干渉の発生を検出すると
、ステップ７ｂで先ず空きチャネルサーチを実行する。

このサーチにより空きの通常用タイムスロットが検出さ
れると、ステップ７ｃからステップ７ｄに移行してここ
で切換先の通常用タイムスロットを表わす情報を含むチ
ャネル切換要求信号を使用中のタイムスロットを利用し
て送信する。そして、この送信後に、現在使用中のタイ
ムスロットをステップ７ｅで上記空きチャネルサーチで
検出された通話用無線周波数の空きタイムスロットに切
換える。

これに対し通信相手の基地局Ｂ５５２は次のように動作
する。すなわち、いま仮に、基地局ＢＳＳ２から移動局
ＰＳＳ３への下り回線において干渉が発生しているが、
移動局ＰＳＳ３がら基地局Ｂ５５２への上り回線では干
渉が発生していなかったとする。そうすると、上記移動
局ＰＳＳ３から送信されたチャネル切換要求信号は、基
地局Ｂ５５２において正常に受信される。

これを受けて基地局Ｂ５５２は、現在使用中の該当する
タイムスロットを上記チャネル切換要求信号により指定
された通話用無線周波数の空きタイムスロットに切換え
る。この切換えの結果、移動局ＰＳＳ３と基地局Ｂ５５
２との間は上記空きの通常用タイムスロットにより接続
され、こノ接続をステップ７ｆで確認すると、移動局Ｐ
ＳＳ３および基地局Ｂ５５２はそれぞれ通話状態に戻る
。

かくして、干渉が発生したタイムスロットは干渉が発生
していない空きの通常用タイムスロットに切換えられ、
以後この通常用タイムスロットを使用して通話は継続さ
れる。

一方、基地局Ｂ５５２がら移動局ＰＳＳ３への下り回線
では勿論のこと、移動局ＰＳＳ３から基地局Ｂ５５２へ
の上り回線でも干渉が発生している場合には、移動局Ｐ
ＳＳ３および基地局Ｂ５５２とも、上記したように空き
チャネルサーチを行なってチャネル切換要求信号を送信
する。

そして、自局のタイムスロットを各々自局でサーチした
空きタイムスロットに切換える。この切換えの結果、両
空きタイムスロットを通して通話路が形成されたことが
ステップ７ｆで確認されれば、移動局ＰＳＳ３および基
地局Ｂ５５２はそのまま通話状態に戻る。しかるに、両
空きタイムスロットが一致しなかったとすると、ステッ
プ７ｆでは通話路の形成が確認されないため、移動局Ｐ
ＳＳ３および基地局Ｂ５５２はステップ７ｇに移行する
。そして、ここで現在設定中のタイムスロットを退避用
タイムスロットに無条件に切換え、ステップ７ｆでその
導通を確認したのち通話状態に復帰する。これにより、
移動局ＰＳＳ３と基地局Ｂ５５２との間の通信は継続さ
れる。

また、前記空きチャネルサーチの結果、ステップ７Ｃに
より空きの通常用タイムスロットが無いと判定された場
合にも、移動局ＰＳＳ３および基地局Ｂ５５２はステッ
プ７ｇに移行し、このステップ７ｇで現在設定中のタイ
ムスロットを退避用タイムスロットに無条件に切換え、
ステップ７ｆでその導通を確認したのち通話状態に復帰
する。

この様に本実施例であれば、干渉が検出された場合に、
先ず空きの通常用タイムスロットへの切換えを試み、切
換えが不可能だった場合に退避用スロットに切換えるよ
うにしたので、上り回線および下り回線のいずれか一方
のみで干渉が発生している場合には、退避用スロットを
用いなくても直接他の通常用タイムスロットへの切換え
を行なうことができる。したがって、上りおよび下りの
両方の回線で干渉が発生している場合のように、干渉の
程度が著しい場合について優先的に退避用スロットを使
用することができ、これにより退避用スロットを有効に
使用することができる。

尚、本発明は上記各実施例に限定されるものではない。

例えば、上記実施例では退避用スロットを１スロット設
けた場合について説明したが、例えば第８図に示す如く
２スロット設けてもよい。

この様にすると、同時に２つの通常用タイムスロットで
干渉が発生しても、これらのタイムスロットをそれぞれ
同時に退避用スロットに切換えることができる。すなわ
ち、複数のタイムスロットで干渉が発生した場合の切換
完了率を高めることができる。ただし、退避用スロット
を多くすると回線の伝送効率が低下するため、退避用ス
ロットは１タイムフレームのタイムスロット数に応じて
適当な数に設定する必要がある。また、退避用スロット
を複数個設定した場合には、各通常用タイムスロット毎
に、干渉が発生した場合にどの退避用タイムスロットに
切換えるかを予め設定しておくようにしてもよい。

さらに、干渉が発生した場合に、先ず空きの通常用タイ
ムスロットへの切換えを試み、この切換えが不可能な場
合に退避用スロットへ切換え、さらにこの切換後の状態
で空きチャネルサーチを行なって空きの通常用タイムス
ロットが見つかれば退避用スロットをこの空きの通常用
タイムスロツトに切換えるようにしてもよい。

また、干渉か検出されても、退避用タイムスロットか使
用中で切換えが不可能な場合には、干渉が発生した旨を
移動局で例えば光の点滅や警報音の発生により報知し、
これにより話者に干渉が発生しないエリアに移動するよ
うに促してもよい。

さらに、前記各実施例では携帯電話システムを例にとっ
て説明したが、他に自動車電話システムやコードレス電
話システムに適用してもよく、またテレターミナルシス
テムなどのようにデータを無線伝送するシステムや、フ
ァクシミリ画データあるいは映像データ等を無線伝送す
るシステムに適用してもよい。

その他、移動局および基地局の構成、制御回路の制御手
順および制御内容、退避用スロットの設定数および設定
位置、干渉が発生したタイムスロットから退避用スロッ
トへの切換手順などについても、本発明の要旨を逸脱し
ない範囲で種々変形して実施できる。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明は、無線周波数による伝送信
号の信号フォーマットを複数のタイムスロッ］・を有す
るタイムフレーム構成とするとともに、これらのタイム
スロットのうち所定のタイムスロットを通常の通信では
使用しない退避用スロットとじて予め設定する。そして
、各無線局に、通信中のタイムスロットにおける干渉の
発生を検出するための干渉検出手段と、チャネル切換え
手段とを備え、上記干渉検出手段により干渉の発生が検
出された場合に、上記チャネル切換手段により上記干渉
が発生した通信中のタイムスロットを上記退避用スロッ
トに切換えるようにしたものである。

したかって本発明によれば、通信中のタイムスロットが
干渉を受けた場合に、その干渉の程度によらず他のタイ
ムスロットへの切換えを確実に行なうことかでき、これ
により干渉による通話品質の劣化および通信断を防止す
ることができる無線通信方式を提供することができる。

また他の本発明は、各無線局に、通信中のタイムスロッ
トにおける干渉の発生を検出するための干渉検出手段と
、第１のチャネル切換手段と、空きチャネルサーチ手段
と、第２のチャネル切換手段とを備える。そして、上記
干渉検出手段により干渉の発生が検出された場合に、上
記第１のチャネル切換手段により上記干渉が発生した通
信中のタイムスロットを上記退避用スロットに切換える
。

またこの退避用スロットに切換えた状態で、上記空きチ
ャネルサーチ手段により退避用スロット以外の通常用タ
イムスロットの中から空きタイムスロットを探し、これ
により通常用タイムスロットが見付かった場合には、上
記第２のチャネル切換手段により上記退避用タイムスロ
ットをこの空きの通常用タイムスロットに切換えるよう
にしたものである。

したがってこの他の本発明によれば、同一の無線周波数
の複数のタイムスロットで干渉が発生した場合でも、こ
れらのタイムスロットの切換えをそれぞれ円滑に行なう
ことができる無線通信方式を提供することができる。

さらに別の本発明は、各無線局に、通信中のタイムスロ
ットにおける干渉の発生を検出するための干渉検出手段
と、判定手段と、チャネル切換手段とを備える。そして
、上記干渉検出手段により干渉の発生が検出された場合
に、上記判定手段によりこの干渉が発生した通信中のタ
イムスロットを」１記退避用タイムスロット以外の通常
用タイムスロットへ切換えが可能か否かを判定し、切換
えが可能と判定された場合にはその切換えを行ない、一
方切換えが不可能と判定された場合には、上記上記干渉
か発生した通信中のタイムスロットを上記退避用スロッ
トに切換えるようにしたものである。

したがって別の本発明によれば、通信中のタイムスロッ
トで干渉か発生した場合に、他の通常用タイムスロット
への切換えが不可能な場合にのみ退避用スロットへの切
換えを行なうことができ、これにより通常用タイムスロ
ットへの切換えが不可能なタイムスロットによる通信を
優先的に救済し得る無線通信方式を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第６図は本発明の一実施例における無線通信
方式を説明するためのもので、第１図は同方式を適用し
た携帯電話システムの機能構成図、第２図は同システム
の移動局の構成を示す回路ブロック図、第３図は同シス
テムの基地局の構成を示す回路ブロック図、第４図は通
話用無線周波数による伝送信号フォーマットを示す図、
第５図は干渉の発生に伴うチャネル切換制御手順および
制御内容を示すフローチャート、第６図は干渉の発生状
態を示すタイミング図、第７図は本発明の他の実施例に
おける無線通信方式の干渉の発生に伴うチャネル切換制
御手順および制御内容を示すフローチャート、第８図は
本発明の変形例における伝送信号フォーマットを示す図
、第９図は従来の移動無線通信システムの一例を示す概
略構成図、第１０図は同システムの動作を説明するため
の図である。 ＮＷ・・・有線電話網、ＣＬＩ〜ＣＬｎ・・・有線回線
、Ｂ５５１．、Ｂ５５２．・・・基地局、ＰＳＳＩ。 ＰＳＳ２．・・・移動局、］１・・・送話器、１２゜５
２・・・音声”符号器、１３．５３・・・誤り訂正符号
器、１４．５４・・・ディジタル変調器、１５．５５・
・・加算器、１６．５６・・・電力増幅器、１７．５７
・・・高周波スイッチ、１８．５８・・・アンテナ、２
１゜６］・・・受信機、２２．６２・・・ディジタル復
調器、２３．６３・・・誤り訂正復号器、２４．６４・
・・音声復号器、２５・・・受話器、３１．７１・・・
制御回路、３２．７２・・・周波数シンセサイザ、３３
．７３・・・受信電界強度検出回路、３４・・・発信要
求スイッチ、４０・・・バッテリ、５１・・・ハイブリ
ッド回路、３１ａ・・・干渉検出手段、３１ｂ・・・チ
ャネル切換制御手段。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第 図 第 図 第 図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の無線局を有し、これらの無線局間で無線周
   波数を用いて無線通信を行なうシステムにおいて、 前記無線周波数による伝送信号の信号フォーマットを複
   数のタイムスロットを有するタイムフレーム構成とする
   とともに、これらのタイムスロットのうち所定のタイム
   スロットを通常の通信では使用しない退避用スロットと
   して予め設定し、かつ前記各無線局に、通信中のタイム
   スロットにおける干渉の発生を検出するための干渉検出
   手段と、この干渉検出手段により干渉の発生が検出され
   た場合にこの干渉が発生した通信中のタイムスロットを
   前記退避用スロットに切換えるチャネル切換手段とを備
   えたことを特徴とする無線通信方式。
2. （２）１タイムフレームを構成する複数のタイムスロッ
   トのうち、退避用スロット以外の各通常用タイムスロッ
   トに優先順位を予め設けておき、複数の通常用タイムス
   ロットにおいてそれぞれ干渉が発生した場合には、これ
   らのタイムスロットの優先順位に従ってこれらのタイム
   スロットを退避用スロットに切換えることを特徴とする
   請求項（１）記載の無線通信方式。
3. （３）複数の無線局を有し、これらの無線局間で無線周
   波数を用いて無線通信を行なうシステムにおいて、 前記無線周波数による伝送信号の信号フォーマットを複
   数のタイムスロットを有するタイムフレーム構成とする
   とともに、これらのタイムスロットのうち所定のタイム
   スロットを通常の通信では使用しない退避用スロットと
   して予め設定し、かつ前記各無線局に、通信中のタイム
   スロットにおける干渉の発生を検出するための干渉検出
   手段と、この干渉検出手段により干渉の発生が検出され
   た場合にこの干渉が発生した通信中のタイムスロットを
   前記退避用スロットに切換える第１のチャネル切換手段
   と、この第１のチャネル切換手段により退避用タイムス
   ロットに切換えられた状態で、退避用スロット以外の通
   常用タイムスロットの中から空きタイムスロットを探す
   ための空きチャネルサーチ手段と、この空きチャネルサ
   ーチ手段により空きの通常用タイムスロットが見付かっ
   た場合に、前記退避用タイムスロットをこの空きの通常
   用タイムスロットに切換える第２のチャネル切換手段と
   を備えたことを特徴とする無線通信方式。
4. （４）複数の無線局を有し、これらの無線局間で無線周
   波数を用いて無線通信を行なうシステムにおいて、 前記無線周波数による伝送信号の信号フォーマットを複
   数のタイムスロットを有するタイムフレーム構成とする
   とともに、これらのタイムスロットのうち所定のタイム
   スロットを通常の通信では使用しない退避用スロットと
   して予め設定し、かつ前記各無線局に、通信中のタイム
   スロットにおける干渉の発生を検出するための干渉検出
   手段と、この干渉検出手段により干渉の発生が検出され
   た場合に、この干渉が発生した通信中のタイムスロット
   を前記退避用タイムスロット以外の通常用タイムスロッ
   トへ切換えが可能か否かを判定するための判定手段と、
   この判定手段により切換えが可能と判定された場合には
   その切換えを行ない、一方切換えが不可能と判定された
   場合には前記干渉が発生した通信中のタイムスロットを
   前記退避用スロットに切換えるチャネル切換手段とを備
   えたことを特徴とする無線通信方式。