JPH0487427A - Time division communication method for mobile communication - Google Patents
Time division communication method for mobile communicationInfo
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Landscapes
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Abstract
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における無線通信チャネルの時間分
割通信方法における変調信号である時間圧縮多重信号の
有する多重負荷利得の有効利用に関する。さらに具体的
には、1つのシステム内に自動車電話用通信端末、携帯
電話機等サービス対象の異なる移動無線機が収容されて
おり、このうちの1つの移動無線機が、ある無線チャネ
ルを与えられ、これを用いて対向する無線基地局と無線
回線を設定して通信している最中に、他の移動無線機が
同一無線チャネルを用いて他の無線基地局と通信を開始
したとき、周波数の有効利用上あるいは電波伝搬特性上
の理由で、それぞれ通信中の移動無線機と、無線基地局
との間の通信に悪影響を及ぼすこを未然に除去すると同
時に、送信出力の逓減による周波数の有効利用性を向上
する方法を提供せんとするものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to the effective use of multiple load gain of a time compression multiplex signal, which is a modulation signal, in a time division communication method of a wireless communication channel in mobile communication. More specifically, one system accommodates mobile radios with different service targets, such as car phone communication terminals and mobile phones, and one of these mobile radios is given a certain radio channel, When another mobile radio starts communicating with another radio base station using the same radio channel while setting up a radio line and communicating with the opposing radio base station using this, the frequency Eliminate any negative effects on communication between mobile radios and radio base stations due to effective utilization or radio wave propagation characteristics, and at the same time effectively use frequencies by reducing transmission output. It aims to provide a method for improving sexual performance.
[従来の技術]
小ゾーン方式を適用した音声を用いる移動体通信におい
て、時分割時間圧縮多重信号を採用した方式は下記の文
献に記載されている。[Prior Art] In mobile communication using voice using a small zone method, a method employing a time division time compression multiplex signal is described in the following document.
文献1.伊藤“携帯電話の方式検討−時分割時間圧縮F
M変調方式の提案−″ 信学会技報 RC389−11
平成元年7月
文献2.伊藤“携帯電話の方式検討−時分割時間圧縮F
M変調方式の理論検討″ 信学会技報RC389−39
平成元年10月
文献3.伊藤“携帯電話の方式検討−時分割時間圧縮多
重FM方式の多重波伝搬特性の検討−”信学会技報 R
C389−47平成2年1月文献4.伊藤“時分割時間
圧縮多重電話信号の有する多重負荷利得の解明とFM移
動通信への応用” 信学会技報 RC389−65平成
2年3月
すなわち、文献1においては、送信信号(ベースバンド
信号)をあらかじめ定めた時間間隔単位に区切って記憶
回路に記憶し、これを読み出すときには記憶回路に記憶
する速度よりもn倍の高速により所定のタイム・スロッ
トで読み出し、このタイム・スロットによって収容され
た信号で搬送波を角度変調または振幅変調して、時間的
に断続して送受信するために移動無線機および無線基地
局に内蔵されている、それぞれ対向して交信する受信ミ
クサを有する無線受信回路と、送信ミクサを有する無線
送信回路と、無線受信回路の受信ミクサに印加するシン
セサイザと無線送信回路の送信ミクサに印加するシンセ
サイザとに対しスイッチ回路を設け、それぞれ印加する
シンセサイザの出力を断続させ、この断続状態を送受信
ともに同期し、かつ対向して通信する無線基地局にも上
記と同様の断続送受信を移動無線機のそれと同期させる
方法を用い、かつ受信側では前記所定のタイム・スロッ
トに収容されている信号のみを取り出すために、無線受
信回路を開閉して受信し、復調して得た信号を記憶回路
に記憶し、これを読み出すときにはこの記憶回路に記憶
する速度のn分の1の低速度で読み出すことにより、送
信されてきた原信号であるベースバンド信号の再生を可
能とするシステムを構築したシステム例が報告されてい
る。Literature 1. Ito “Study of mobile phone system - Time division time compression F
Proposal of M modulation method-'' IEICE technical report RC389-11
July 1989 document 2. Ito “Study of mobile phone system - Time division time compression F
Theoretical study of M modulation system” IEICE technical report RC389-39
October 1989 document 3. Ito "Study of mobile phone system - Study of multiple wave propagation characteristics of time division time compression multiplexing FM system -" IEICE Technical Report R
C389-47 January 1990 document 4. Ito "Elucidation of the multiple load gain of time division time compression multiplexed telephone signals and its application to FM mobile communications" IEICE technical report RC389-65 March 1990 In other words, in document 1, the transmission signal (baseband signal) is divided into predetermined time intervals and stored in a storage circuit, and when read out, it is read out at a predetermined time slot at a speed n times faster than the speed at which it is stored in the storage circuit, and the signal accommodated by this time slot is A radio receiving circuit having a receiving mixer that communicates with each other and is built into a mobile radio device and a radio base station in order to angle-modulate or amplitude-modulate a carrier wave and transmit and receive it intermittently in time, and a transmitter. A switch circuit is provided for a wireless transmitting circuit having a mixer, a synthesizer applying voltage to the receiving mixer of the wireless receiving circuit, and a synthesizer applying voltage to the transmitting mixer of the wireless transmitting circuit, and intermittent the output of the synthesizer applied to each. The same method as above is used for the radio base station that communicates with the radio base station that synchronizes both transmission and reception with that of the mobile radio device, and on the receiving side, the radio base station is accommodated in the predetermined time slot. In order to extract only the signal, the radio reception circuit is opened and closed to receive the signal, and the signal obtained by demodulation is stored in a memory circuit, and when it is read out, it is read out at a low speed that is 1/n of the speed at which it is stored in this memory circuit. An example of a system has been reported in which a system is constructed that enables reproduction of the baseband signal, which is the original signal that has been transmitted, by reading out the baseband signal.
ついで文献2には、上記のようなTCM(時分割時間圧
縮多重)−FM方式を小ゾーンに適用した場合に問題と
なる隣接チャネル干渉や、同一チャネル干渉の検討が行
われており、システム・パラメータを適切に選定するこ
とによりシステム実現の可能性が示されている。Next, in Document 2, there is a study of adjacent channel interference and co-channel interference, which are problems when applying the TCM (time division time compression multiplexing)-FM method as described above to small zones. Possibilities of realizing the system have been shown by appropriately selecting parameters.
また文献3では、TCM信号が空間を伝送中に受けるマ
ルチパス・フェージングの影響について検討し、この影
響を除去ないし軽減する対策として、タイム・スロット
間にガード・タイムを設定することを提案している。In addition, Reference 3 examines the effects of multipath fading that TCM signals receive while transmitting in space, and proposes setting guard times between time slots as a measure to eliminate or reduce this effect. There is.
ざらに文献4では、従来FDM(周波数分割多重)信号
にその存在が知られていた多重負荷利得が、時分割時間
圧縮多重(TCM)方式にもFDM信号と類似の多重負
荷利得のあることを明らかにし、かつ、その定量化やシ
ステムの運用例を説明している。そしてこの多重負荷利
得をFMの変調の深さを深くすることに用いると、送信
電力を大幅に低下させることができ、移動無線機におい
ては大幅な省電力化が可能となる見通しを得たことが報
告されている。In general, Document 4 shows that the multiple load gain, which was conventionally known to exist in FDM (frequency division multiplexing) signals, also exists in time division time compression multiplexing (TCM) systems, which is similar to that of FDM signals. It also clarifies its quantification and explains system operation examples. By using this multiload gain to increase the depth of FM modulation, it is possible to significantly reduce the transmission power, and we have obtained the prospect that it will be possible to significantly reduce power consumption in mobile radio equipment. has been reported.
[発明が解決しようとする課題]
前記の文献コないし3に示されたシステム構築例では、
システム内に単一のサービス種類、たとえばコードレス
電話や携帯電話、あるいは自動車電話といった同一種類
のサービス対象についてであり、1つのシステム内に携
帯電話2画像電話。[Problem to be solved by the invention] In the system construction examples shown in the above-mentioned documents A to 3,
There is a single type of service within the system, such as a cordless phone, a mobile phone, or a car phone, and the same type of service object, such as a mobile phone or two image phones within one system.
自動車電話等のようにサービス対象の異なる端末が混在
する場合については開示されていない。The case where terminals with different service targets coexist, such as car telephones, is not disclosed.
同様に、文献4についてもサービス種類は1種類に限定
されており、複数のサービス対象を含むTCM信号がど
のような多重負荷利得を有するか明確でなく、ましてや
、これらを効果的に活用する方法は開示されてはいない
。Similarly, in Document 4, the number of service types is limited to one type, and it is not clear what kind of multiload gain a TCM signal including multiple service targets has, much less how to effectively utilize them. has not been disclosed.
[111題を解決するための手段]
1つのフレーム内に多種類のサービス対象のためのTC
M(時分割時間圧縮多重)信号を含む場合、それぞれを
サブフレームに分割し、そのサブフレーム内の多重数(
通話路数)、サブフレームの時間長、タイム・スロット
内に収容されている信号の圧縮率、原信号の有する最高
周波数をパラメータにとり、TCM信号の有する多重負
荷利得を文献4を参考にして求め、複合TCM信号を有
するシステムを実用化可能なものとした。[Means for solving problem 111] TC for multiple types of service targets in one frame
When M (time division time compression multiplexing) signals are included, each is divided into subframes, and the number of multiplexing within that subframe (
The multiple load gain of the TCM signal is determined by referring to Reference 4, taking as parameters the number of communication paths), the time length of the subframe, the compression ratio of the signal accommodated in the time slot, and the highest frequency of the original signal. , we have made it possible to put into practical use a system with composite TCM signals.
[作用]
複合TCM信号においてもそのサービス種類別に多重負
荷利得が存在し、定量化が可能となったことから、タイ
ム・スロット内に収容されている信号の圧縮率を含むシ
ステムの各種の設計パラメータを用いて多重負荷利得を
具体的に算出できるようになり、干渉妨害等を許容値以
内に保ちつつ、FM (PM)変調の変調度を深めるこ
とにより、送信出力の逓減を可能とした。したがって、
増幅器の設計が容易となり、また、ミクサ、抵抗、コン
デンサ等受動回路の定格値を下げることができ、経済的
なシステムの構築が可能となった。[Effect] Even in composite TCM signals, there is a multiple load gain for each service type, and since it has become possible to quantify it, various design parameters of the system including the compression ratio of the signal accommodated in a time slot can be adjusted. It is now possible to specifically calculate the multiple load gain using the method, and by deepening the modulation depth of FM (PM) modulation, it has become possible to gradually reduce the transmission output while keeping interference, etc. within the permissible value. therefore,
It has become easier to design amplifiers, and the rated values of passive circuits such as mixers, resistors, and capacitors can be lowered, making it possible to construct economical systems.
[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を示している。[Embodiment] FIG. 1A, FIG. 1B, and FIG. 1C show a system configuration for explaining an embodiment of the present invention.
本発明を適用すべきシステムでは、携帯電話。A system to which the present invention is applied is a mobile phone.
画像電話、自動車電話等のようにサービス対象の異なる
端末が混在する場合に効果的であるが、原理を説明する
には申−サービスで十分なので、以下この場合を説明す
る。This is effective when terminals with different service targets coexist, such as video telephones, car telephones, etc., but since the simple service is sufficient to explain the principle, this case will be explained below.
第1A図において、10は一般の電話網であり、20は
電話網10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。30は無線基地局であり関門交換112
0とのインタフェイス、信号の速度変換を行う回路、タ
イム・スロットの割当てや選択をする回路、制御部など
がおり、無線回線の設定や解除を行うほか、移動無線機
100(100−1〜100−n>と無線信号の授受を
行う無線送受信回路を有している。In FIG. 1A, 10 is a general telephone network, and 20 is a gateway exchange for connecting the telephone network 10 and a wireless system. 30 is a wireless base station and a barrier exchange 112
0, a circuit for converting the signal speed, a circuit for allocating and selecting time slots, a control unit, etc. 100-n> and has a wireless transmitting/receiving circuit for exchanging wireless signals.
ここで、関門交換1120と無線基地局30との間には
、通話チャネルCH1〜CHnの各通話信号と制御用の
信号を含む通信信号22−1〜22−nを伝送する伝送
線がある。Here, between the barrier exchange 1120 and the radio base station 30, there is a transmission line that transmits communication signals 22-1 to 22-n including communication signals of communication channels CH1 to CHn and control signals.
第1B図には、無線基地局30との間で交信をする移動
無線機100の回路構成が示されている。FIG. 1B shows a circuit configuration of a mobile radio device 100 that communicates with a radio base station 30.
アンテナ部に受けた制御信号や通話信号などの受信信号
は、受信ミクサ136と受信部137を含む無線受信回
路135に入り、その出力である通信信号は、速度復元
回路138と、制御部140とクロック再生器141に
入力される。クロック再生器141では、受信した信号
の中からクロックを再生して、それを速度復元回路13
8と制御部140とタイミング発生器142に印加して
いる。Received signals such as control signals and call signals received by the antenna section enter a radio reception circuit 135 that includes a reception mixer 136 and a reception section 137, and the communication signal that is the output thereof is sent to a speed restoration circuit 138 and a control section 140. It is input to the clock regenerator 141. The clock regenerator 141 regenerates a clock from the received signal and sends it to the speed recovery circuit 13.
8, the control section 140, and the timing generator 142.
速度復元回路138では、受信信号中の圧縮されて区切
られた通信信号の速度(アナログ信号の場合はピッチ)
を復元して連続した信号として電話機部101および制
一部140に入力している。The speed recovery circuit 138 calculates the speed (pitch in the case of an analog signal) of the compressed and segmented communication signal in the received signal.
is restored and input as a continuous signal to telephone section 101 and control section 140.
電話機部101から出力される通信信号は、速度変換回
路131で通信信号を所定の時間間隔で区切って、その
速度(アナログ信号の場合はピッチ)を高速(圧縮)に
して、送信ミクサ133と送信部134とを含む無線送
信回路132に印加される。The communication signal output from the telephone unit 101 is divided into predetermined time intervals by a speed conversion circuit 131, and the speed (pitch in the case of an analog signal) is made high (compressed) and sent to a transmission mixer 133. The signal is applied to the wireless transmission circuit 132 including the section 134.
送信部134に含まれた変調器の出力は送信ミクサ13
3において、所定の無線周波数に変換され、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。The output of the modulator included in the transmitting section 134 is transmitted to the transmitting mixer 13
3, the signal is converted to a predetermined radio frequency, transmitted from the antenna section, and received by the radio base station 30.
移動無線機100より、使用を許可されたタイム・スロ
ットを用いて無線基地局30宛に無線信号を送出するに
は、第1B図に示すタイミング発生器142からのタイ
ミング情報が、制御部140を介して得られていること
が必要である。In order for the mobile radio device 100 to send a radio signal to the radio base station 30 using a time slot that is permitted to be used, timing information from the timing generator 142 shown in FIG. 1B is sent to the control unit 140. It is necessary that it has been obtained through
このタイミング発生器142では、クロック再生器14
1からのクロックと制御部140からの制御信号により
、送受信断続制御l器123.速度変換回路131や速
度復元回路138に必要なタイミングを供給している。In this timing generator 142, the clock regenerator 14
1 and a control signal from the control unit 140, the transmission/reception intermittent control unit 123. It supplies necessary timing to the speed conversion circuit 131 and speed restoration circuit 138.
この移動無線機100には、さらにシンセサイザ121
−1および121−2と、切替スイッチ122−1.1
22−2と、切替スイッチ1221.122−2をそれ
ぞれ切替えるための信号を発生する送受信断続制御器1
23およびタイミング発生器142が含まれており、シ
ンセサイザ121−1.12’l−2と送受信断続制御
器123とタイミング発生器142とは制御部140に
よって制御されている。各シンセサイザ121−1.1
21−2には、基準水晶発振器120から基準周波数が
供給されている。This mobile radio device 100 further includes a synthesizer 121.
-1 and 121-2, and selector switch 122-1.1
22-2, and a transmission/reception intermittent controller 1 that generates signals for switching the changeover switches 1221 and 122-2, respectively.
23 and a timing generator 142, the synthesizer 121-1.12'l-2, the transmission/reception intermittent controller 123, and the timing generator 142 are controlled by the control section 140. Each synthesizer 121-1.1
21-2 is supplied with a reference frequency from a reference crystal oscillator 120.
第1C図には無線基地局30が示されている。A wireless base station 30 is shown in FIG. 1C.
関門交換機20との間のnチャネルの通信信号22−1
〜22−nは伝送路でインタフェイスをなす信号処理部
31に接続される。N-channel communication signal 22-1 with gateway switch 20
22-n are connected to a signal processing unit 31 forming an interface through a transmission path.
さて、関門交換1120から送られてきた通信信号22
−1〜22−nは、無線基地局30の信号処理部31へ
入力される。信号処理部31では伝送損失を補償するた
めの増幅器が具備されているほか、いわゆる2線−4線
変換がなされる。すなわち入力信号と出力信号の混合分
離が行われ、関門交換機20からの入力信号は、信号速
度変換回路群51へ送られる。また信号速度復元回路群
38からの出力信号は、信号処理部31で入力信号と同
一の伝送路を用いて関門交換!!120へ送信される。Now, the communication signal 22 sent from the barrier exchange 1120
−1 to 22-n are input to the signal processing unit 31 of the wireless base station 30. The signal processing section 31 is equipped with an amplifier for compensating for transmission loss, and also performs so-called 2-wire to 4-wire conversion. That is, the input signal and the output signal are mixed and separated, and the input signal from the barrier switch 20 is sent to the signal speed conversion circuit group 51. In addition, the output signal from the signal speed restoration circuit group 38 is sent to the signal processing section 31 using the same transmission path as the input signal, and is subjected to barrier exchange! ! 120.
上記のうち関門交換1fi20からの入力信号は多くの
信号速度変換回路51−1〜51−nを含む信号速度変
換回路群51へ入力され、所定の時間間隔で区切って速
度(ピッチ)変換を受ける。Among the above, the input signal from the barrier exchange 1fi20 is input to the signal speed conversion circuit group 51 including many signal speed conversion circuits 51-1 to 51-n, and is subjected to speed (pitch) conversion at predetermined time intervals. .
また無線基地局30より関門交換機20へ伝送される信
号は、無線受信回路35の出力が、信号選択回路群39
を介して、信号速度復元回路群38へ入力され、速度(
ピッチ)変換されて信号処理部31へ入力される。Furthermore, the signal transmitted from the radio base station 30 to the gateway exchange 20 is determined by the output of the radio receiving circuit 35 being transmitted to the signal selection circuit group 39.
is input to the signal speed restoration circuit group 38 via the signal speed (
pitch) is converted and input to the signal processing section 31.
さて、無線受信回路35の制御または通話信号の出力は
タイム・スロット別に信号を選択する信号選択回路39
−1〜39−nを含む信号選択回路群39へ入力され、
ここで各通話チャネルCH1〜CHnに対応して通話信
号が分離される。この出力は各チャネルごとに設けられ
た信号速度復元回路38−1〜38−nを含む信号速度
復元回路群38で、信号速度(ピッチ)の復元を受けた
後、信号処理部31へ入力され、4線−2線変換を受け
た後この出力は関門交換R20へ通信信号22−1〜2
2−nとして送出される。Now, the control of the radio reception circuit 35 or the output of the call signal is performed by a signal selection circuit 39 that selects a signal for each time slot.
-1 to 39-n is input to the signal selection circuit group 39,
Here, speech signals are separated corresponding to each speech channel CH1 to CHn. This output undergoes signal speed (pitch) restoration in a signal speed restoration circuit group 38 including signal speed restoration circuits 38-1 to 38-n provided for each channel, and then is input to the signal processing section 31. , after undergoing 4-wire to 2-wire conversion, this output is sent as communication signals 22-1 to 22-2 to barrier exchange R20.
2-n.
つぎに信号速度変換回路群51の機能を説明する。Next, the functions of the signal speed conversion circuit group 51 will be explained.
一定の時間長に区切った音声信号や制御信号等の入力信
号を記憶回路で記憶させ、これを読み出すときに速度を
変えて、たとえば記憶する場合のたとえば15倍の高速
で読み出すことにより、信号の時間長を圧縮することが
可能となる。信号速度変換回路群51の原理は、テープ
・レコーダにより録音した音声を高速で再生する場合と
同じであり、実際には、たとえば、CCD (Char
geCoupled Device ) 、 BBD
(Bucket BrigadeDeViCe )が使
用可能であり、テレビジョン受信機や会話の時間軸を圧
縮あるいは伸長するテープ・レコーダに用いられている
メモリを用いることができる(参考文献:小板 他 ゛
会話の時間軸を圧縮/伸長するテープ・レコーダ″ 日
経エレクトロニクス 1976年7月26日 92〜1
33頁)。By storing input signals such as audio signals and control signals divided into a certain length of time in a storage circuit, and changing the speed when reading them out, for example, reading them out at a speed 15 times faster than when they were stored, the signal can be read out. It becomes possible to compress the time length. The principle of the signal speed conversion circuit group 51 is the same as when playing back audio recorded by a tape recorder at high speed, and in reality, for example, a CCD (Char
geCoupled Device), BBD
(Bucket BrigadeDeViCe) can be used, and the memory used in television receivers and tape recorders that compress or expand the time axis of conversation can be used (References: Koita et al. "A tape recorder that compresses and expands" Nikkei Electronics July 26, 1976 92-1
page 33).
信号速度変換回路群51で例示したCODヤBBDを用
いた回路は、上記文献に記載されているごとく、そのま
ま信号速度復元回路群38にも使用可能で、この場合に
は、クロック発生器41からのクロックと制御部40か
らの制御信号によりタイミングを発生するタイミング発
生器42からのタイミング信号を受けて、書き込み速度
よりも読み出し速度を低速にすることにより実現できる
。The circuit using the COD/BBD exemplified in the signal speed conversion circuit group 51 can be used as it is in the signal speed restoration circuit group 38 as described in the above-mentioned literature. This can be achieved by making the reading speed slower than the writing speed by receiving a timing signal from a timing generator 42 that generates timing based on the clock and a control signal from the control unit 40.
関門交換機20から信号処理部31を経由して出力され
た制御または音声信号は信号速度変換回路群51に入力
され、速度(ピッチ)変換の処理が行われたのちにタイ
ム・スロット別に信号を割当てる信号割当回路群52に
印加される。この信号割当回路群52はバッファ・メモ
リ回路であり、信号速度変換回路群51から出力された
1区切り分の高速信号をメモリし、制御部40の指示に
より与えられるタイミング発生回路42からのタイミン
ク情報で、バッファ・メモリ内の信号を読み出し、無線
送信回路32へ送信する。この結果、通信信号はチャネ
ル対応でみた場合には、時系列的にオーバラップなく直
列に並べられており、後述する制御信号または通話信号
が全実装される場合には、あたかも連続信号波のように
なる。The control or audio signals outputted from the barrier switch 20 via the signal processing unit 31 are input to the signal speed conversion circuit group 51, and after speed (pitch) conversion processing is performed, signals are assigned to each time slot. It is applied to the signal allocation circuit group 52. The signal allocation circuit group 52 is a buffer memory circuit that stores one section of high-speed signals output from the signal speed conversion circuit group 51 and receives timing information from the timing generation circuit 42 given in accordance with instructions from the control section 40. Then, the signal in the buffer memory is read out and transmitted to the wireless transmission circuit 32. As a result, when viewed in terms of channel correspondence, communication signals are arranged in series without overlapping in chronological order, and when all control signals or communication signals, which will be described later, are implemented, they appear as if they were continuous signal waves. become.
この圧縮した信号の様子を第2A図および第2B図に示
し説明する。The state of this compressed signal is shown and explained in FIGS. 2A and 2B.
信号速度変換回路群51の出力信号は信号割当回路群5
2に入力され、あらかじめ定められた順序でタイム・ス
ロットが与えられる。第2A図(a>のSDl、5D2
−、SDnは速度変換された通信信号が、それぞれタイ
ム・スロット別に割当てられていることを示している。The output signal of the signal speed conversion circuit group 51 is sent to the signal assignment circuit group 5.
2 and are given time slots in a predetermined order. Figure 2A (a> SDl, 5D2
-, SDn indicate that the speed-converted communication signals are allocated to each time slot.
ここで、1つのタイム・スロットの中は図示のごとく同
期信号と制御信号または通話信号が収容されている。通
話信号が実装されていない場合は、同期信号だけで通話
信号の部分は空スロツト信号が加えられる。このように
して、第2A図(a)に示すように、無線送信回路32
においては、タイム・スロットSD1〜SDnで1フレ
ームをなす信号が変調回路に加えられることになる。Here, one time slot accommodates a synchronization signal and a control signal or a call signal as shown in the figure. If the call signal is not implemented, only the synchronization signal is added and the empty slot signal is added to the call signal portion. In this way, as shown in FIG. 2A(a), the wireless transmitting circuit 32
In this case, signals forming one frame are applied to the modulation circuit in time slots SD1 to SDn.
送信されるべく時系列化された多重信号は、無線送信回
路32において、角度変調されたのちに、アンテナ部よ
り空間へ送出される。The time-series multiplexed signal to be transmitted is angularly modulated in the radio transmission circuit 32, and then sent out into space from the antenna section.
電話の発着呼時において通話に先行して無線基地局30
と移動無線機100との間で行われる制御信号の伝送に
ついては、電話信号の帯域内または帯域外のいづれを使
用する場合も可能である。When making or receiving a telephone call, the wireless base station 30
Regarding the transmission of control signals between the mobile radio device 100 and the mobile radio device 100, it is possible to use either within the telephone signal band or outside the telephone signal band.
第3A図はこれらの周波数関係を示す。すなわち、同図
(a)においては帯域外信号の例であり、図のごとく、
低周波側(250Hz>や高周波側(3850Hz>を
使用することができる。この信号は、たとえば通話中に
制御信号を送りたい場合に使用される。Figure 3A shows these frequency relationships. In other words, in the figure (a), it is an example of an out-of-band signal, and as shown in the figure,
The low frequency side (250 Hz>) or the high frequency side (3850 Hz>) can be used. This signal is used, for example, when it is desired to send a control signal during a call.
第3A図(b’)においては、帯域内信号の例を示して
おり、発着呼時において使用される。FIG. 3A (b') shows an example of an in-band signal, which is used when making and receiving calls.
上記の例はいづれもトーン信号の場合であったが、トー
ン信号数を増したり、トーンに変調を加え副搬送波信号
とすることで多種類の信号を高速で伝送することが可能
となる。Although the above examples were all tone signals, it is possible to transmit many types of signals at high speed by increasing the number of tone signals or by modulating the tone and making it into a subcarrier signal.
以上はアナログ信号を用いた場合であったが、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、この場合の回路構成を第3
C図に示す。第3C図は、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、無線送信回路32に含まれ
た変調回路に印加する場合の一例である。ただし、ディ
ジタル・データ信号においては、後述するアナログ信号
多重時の多重負荷利得は通常存在しないから、システム
設計にはこの点の留意が必要である。The above is a case where an analog signal is used, but when a digital data signal is used as a control signal, it is also possible to digitally encode the audio signal and transmit the two by time division multiplexing. The circuit configuration in this case is shown in the third
Shown in Figure C. FIG. 3C shows an example of a case where an audio signal is digitized by a digital encoding circuit 91, the audio signal is multiplexed with a data signal by a multiplex conversion circuit 92, and the resulting signal is applied to a modulation circuit included in the wireless transmission circuit 32. However, in digital data signals, there is usually no multiple load gain when multiplexing analog signals, which will be described later, so this point must be kept in mind when designing the system.
そして対向する受信機で受信し復調回路において第3C
図で示したのと逆の操作を行えば、音声信号と制御信号
とを別々にとり出すことが可能である。Then, it is received by the opposite receiver, and the 3rd C
By performing the operation opposite to that shown in the figure, it is possible to extract the audio signal and the control signal separately.
一方移動無線機100から送られてきた信号は、無線基
地局30のアンテナ部で受信され、無線受信回路35へ
入力される。第2A図(b)は、この上りの入力信号を
模式的に示したものである。On the other hand, the signal sent from the mobile radio device 100 is received by the antenna section of the radio base station 30 and input to the radio reception circuit 35. FIG. 2A (b) schematically shows this upstream input signal.
すなわち、タイム・スロットSU1.SU2.・・・S
Unは、移動無線11100−1,100−2゜・・・
、100−nからの無線基地局30宛の送信信号を示す
。また各タイム・スロットsu1.su2、・・・、s
unの内容を詳細に示すと、第2A図(b)の左下方に
示す通り同期信号および制御信号または(および)通話
信号より成り立っている。That is, time slot SU1. SU2. ...S
Un is mobile radio 11100-1,100-2°...
, 100-n to the wireless base station 30. Also, each time slot su1. su2,...,s
If the contents of un are shown in detail, as shown in the lower left of FIG. 2A (b), it consists of a synchronization signal and a control signal or/and a telephone call signal.
ただし、無線基地局30と移動無線機100との間の距
離の小さい場合や信号速度によっては、同期信号を省略
することが可能である。さらに、上記の上り無線信号の
無線搬送波のタイム・スロット内での波形を模式的に示
すと、第2B図(C)のごとくなる。However, if the distance between the radio base station 30 and the mobile radio device 100 is small or depending on the signal speed, it is possible to omit the synchronization signal. Furthermore, the waveform of the radio carrier wave of the above-described uplink radio signal within a time slot is schematically shown in FIG. 2B (C).
さて、無線基地局30へ到来した入力信号のうち制御信
号については、無線受信回路35から直ちに制御部40
へ加えられる。ただし、速度変換率の大きざによっては
、通話信号を同様の処理を行った後に信号速度復元回路
群38の出力から制回部40へ加えることも可能である
。また通話信号については、信号選択回路群39へ印加
される。Now, among the input signals that have arrived at the wireless base station 30, the control signal is immediately sent to the control unit 40 from the wireless receiving circuit 35.
added to. However, depending on the size of the speed conversion rate, it is also possible to apply the output of the signal speed restoration circuit group 38 to the control section 40 after performing similar processing on the call signal. Further, the call signal is applied to the signal selection circuit group 39.
信号選択回路群39には、制御部40からの制御信号の
指示により、所定のタイミングを発生するタイミング発
生回路42からのタイミング信号が印加され、各タイム
・スロット5tJ1〜Sunごとに同期信号、制御信号
または通話信号が分離出力される。これらの各信号は、
信号速度復元回路群38へ入力される。この回路は送信
側の移動無線機100における速度変換回路131(第
1B図)の逆変換を行う機能を有しており、これによっ
て原信号が忠実に再生され関門交換lN2O宛に送信さ
れることになる。A timing signal from a timing generation circuit 42 that generates a predetermined timing is applied to the signal selection circuit group 39 in response to a control signal instruction from the control unit 40, and a synchronization signal and a control signal are applied for each time slot 5tJ1 to Sun. The signal or speech signal is separated and output. Each of these signals is
The signal is input to the signal speed restoration circuit group 38. This circuit has the function of inversely converting the speed conversion circuit 131 (FIG. 1B) in the mobile radio device 100 on the transmitting side, thereby faithfully reproducing the original signal and transmitting it to the barrier exchange 1N2O. become.
以下本発明における信号空間を伝送される場合の態様を
所要伝送帯域や、これと隣接した無線チャネルとの関係
を用いて説明する。The manner in which signals are transmitted in the signal space according to the present invention will be explained below using the required transmission band and the relationship between this and adjacent wireless channels.
第1C図に示すように、制御部40からの制御信号は信
号割当回路群52の出力と平行して無線送信回路32へ
加えられる。ただし、速度変換率の大きさによっては通
話信号と同様の処理を打つた後、信号割当回路群52の
出力から無線送信回路32へ加えることも可能である。As shown in FIG. 1C, the control signal from the control section 40 is applied to the wireless transmission circuit 32 in parallel with the output of the signal allocation circuit group 52. However, depending on the magnitude of the speed conversion rate, it is also possible to apply the same processing as the call signal and then apply the signal from the output of the signal allocation circuit group 52 to the wireless transmission circuit 32.
つぎに移動無線機100においても、第1B図に示すご
とく無線基地830の機能のうち通話路を1チヤネルと
した場合に必要とされる回路構成となっている。原信号
たとえば音声信号(0,3KHz〜3.0KHz >が
信号速度変換回路群51(第1C図)を通った場合の出
力側の周波数分布を示すと第3B図に示すごとくになる
。すなわち前述のように音声信号が15倍に変換される
ならば、信号の周波数分布は第3B図のごとく、4,5
KH2〜45KHzに拡大されていることになる。Next, as shown in FIG. 1B, the mobile radio device 100 also has a circuit configuration required when the radio base 830 functions as a single communication channel. The frequency distribution on the output side when an original signal, such as an audio signal (0.3 KHz to 3.0 KHz >) passes through the signal speed conversion circuit group 51 (Fig. 1C) is shown in Fig. 3B. In other words, as mentioned above If the audio signal is converted 15 times as shown in Figure 3B, the frequency distribution of the signal will be 4,5
This means that the frequency is expanded to KH2 to 45KHz.
ここでは信号の周波数分布が拡大されているか、波形の
形態は単に周波数軸を引き延ばされた(相似変換された
)だけであり、波形の相似変換以外には変化がないこと
に留意する必要がある。これは多重負荷利得の値を求め
る時に必要となる。In this case, it must be noted that either the frequency distribution of the signal has been expanded, or the form of the waveform has simply been stretched along the frequency axis (similar transformation), and there is no change other than the similarity transformation of the waveform. There is. This is necessary when determining the value of multiple load gain.
さて、第3B図においては、制御信号は音声信号の下側
周波数帯域を用いて同時伝送されている場合を示してい
る。この信号のうち制御信号(O2〜4,0kH2)i
Bよび通話信号CH1(4,5〜45kH2でSDlと
して表されている)がタイム・スロット、たとえばSD
Iに収容されているとする。他のタイム・スロットSD
2〜SDnに収容されている音声信号も同様である。Now, FIG. 3B shows a case where the control signal is simultaneously transmitted using the lower frequency band of the audio signal. Among these signals, the control signal (O2 ~ 4,0kH2) i
B and speech signal CH1 (denoted as SDl in 4,5-45kHz2) in a time slot, e.g.
Suppose that it is housed in I. Other time slot SD
The same applies to the audio signals accommodated in 2 to SDn.
すなわち、タイム・スロットSDi (+=2゜3、
・、n>には制御信号(0,2〜4.0kHz >と通
信信号CHi(4,5〜45kHz>が収容されている
。ただし、各タイム・スロット内の信号は時系列的に並
べられており、−度に複数のタイム・スロット内の信号
が同時に無線送信回路32に加えられることはない。ま
た上記の制御信号はフレームの最初に制御信号のための
タイム・スロットが設けられた場合には実装されないし
、また、下側周波数帯域を他の信号に使用する際には、
通信信号の周波数帯の近傍(4,1〜4.4kH2また
は46〜46.5kH2>に設けられる場合がある。That is, time slot SDi (+=2°3,
・, n> accommodates a control signal (0.2 to 4.0 kHz) and a communication signal CHi (4.5 to 45 kHz). However, the signals within each time slot are arranged in chronological order. Therefore, signals in multiple time slots are not applied to the wireless transmitter circuit 32 at the same time.The above control signal is not applied to the wireless transmission circuit 32 when a time slot for the control signal is provided at the beginning of the frame. Also, when using the lower frequency band for other signals,
It may be provided near the frequency band of the communication signal (4.1 to 4.4 kHz or 46 to 46.5 kHz).
これらの通話信号が制御信号とともに無線送信回路32
に含まれた角度変調部に加えられると、所要の伝送帯域
として、すくなくとも
fo±45kHz
を必要とする。ただし、fCは無線搬送波周波数である
。ここでシステムに与えられた無線チャネルが複数個あ
る場合には、これらの周波数間隔の制限から信号速度変
換回路群51による信号の高速化は、ある値に限定され
ることになる。複数個の無線チャネルの周波数間隔をf
、。、とし、上述の音声信号の高速化による最高信号速
度をfHとすると両者の間には、つどの不等式が成立す
る必要がある。These call signals are sent to the wireless transmission circuit 32 along with control signals.
When added to the angle modulator included in the angular modulator, the required transmission band requires at least fo±45 kHz. However, fC is the radio carrier frequency. If there are a plurality of wireless channels given to the system, the speed-up of the signal by the signal speed conversion circuit group 51 is limited to a certain value due to the limitations on these frequency intervals. The frequency interval of multiple wireless channels is f
,. , and let fH be the maximum signal speed due to the above-mentioned speed increase of the audio signal, then an inequality must hold between the two.
f > 2 f H
ep
一方、ディジタル信号では、音声は通常64 kb/S
程度の速度でディジタル化されているからアナログ信号
の場合を説明した第3B図の横軸の目盛を1桁程度引上
げて読む必要があるが、上式の関係はこの場合にも成立
する。f > 2 f H ep On the other hand, in digital signals, audio is usually 64 kb/S
Since the signals are digitized at a certain speed, it is necessary to read the scale on the horizontal axis in FIG. 3B, which describes the case of an analog signal, by raising it by about one digit, but the above relationship also holds true in this case.
また、移動無線機100より無線基地局30へ入来した
制御信号は、無線受信回路35へ入力されるが、その出
力の一部は制御部40へ入力され、他は信号選択回路群
39を介して信号速度復元回路群38へ送られる。そし
て後者の制御信号は送信時と全く逆の速度変換(低速信
号への変換)を受けた後、一般の電話網10に使用され
ているのと同様の信号速度となり信号処理部31を介し
て開門交換機20へ送られる。Further, the control signal input from the mobile radio device 100 to the radio base station 30 is input to the radio reception circuit 35, but a part of the output is input to the control unit 40, and the other part is input to the signal selection circuit group 39. The signal is sent to the signal speed restoration circuit group 38 via the signal speed restoration circuit group 38. After the latter control signal undergoes a speed conversion (conversion to a low speed signal) that is completely opposite to that at the time of transmission, it becomes the same signal speed as that used in the general telephone network 10 and is transmitted via the signal processing section 31. It is sent to the gate opening switch 20.
本発明によるTCM信号を用いる通信には、第2A図に
示すように必らずしも各タイム・スロットSD1〜SD
n、SU1〜SUnの間にはガード・タイムを設ける必
要はない。しかしながら、同期信号のタイミングのずれ
や、電波伝搬上の多重波による遅延波の影響を除去する
ために、タイム・スロット間にガード・タイムを設ける
場合がある。ガード・タイムの具体的数値は適用すべき
システムにより異なるが、たとえば、屋内の携帯電話シ
ステムには0.1〜0.5μsec 、自動車電話には
5〜10μsec位が妥当である。Communication using TCM signals according to the present invention does not necessarily require each time slot SD1 to SD as shown in FIG. 2A.
There is no need to provide a guard time between n and SU1 to SUn. However, a guard time may be provided between time slots in order to eliminate the influence of timing deviations of synchronization signals and delayed waves due to multiplexed waves on radio wave propagation. Although the specific value of the guard time varies depending on the system to which it is applied, for example, 0.1 to 0.5 μsec is appropriate for an indoor mobile phone system, and 5 to 10 μsec is appropriate for a car phone.
第1D図には無線基地局の他の実施例30Bが示されて
いる。ここで第1C図に示した無線基地局30との差異
は、それぞれ2組の信号選択回路群39a、39bと信
号速度復元回路群38a。Another embodiment 30B of a radio base station is shown in FIG. 1D. Here, the difference from the wireless base station 30 shown in FIG. 1C is that there are two signal selection circuit groups 39a and 39b and a signal speed restoration circuit group 38a.
38b、それぞれ2組の信号速度変換回路群51a、5
1bと信号割当回路群52a、52bを具備している点
であり、その他については第1C図に示した構成と同じ
である。無線基地局30Bは移動無線機100が携帯電
話端末2画像端末、自動車電話端末などサービス対象の
異なる端末である場合にとくに有用であり、それらへの
複合サービスについては後述する。38b, two sets of signal speed conversion circuit groups 51a, 5, respectively.
1b and a group of signal assignment circuits 52a and 52b, the other features are the same as the configuration shown in FIG. 1C. The radio base station 30B is particularly useful when the mobile radio device 100 is a terminal with different service targets, such as a mobile phone terminal, an image terminal, a car telephone terminal, etc., and the composite service for these terminals will be described later.
以下、とくに断わらない場合は、無線基地局30.30
8をまとめて、単に無線基地局30という。Below, unless otherwise specified, wireless base station 30.30
8 are collectively referred to simply as the wireless base station 30.
つぎに、本発明によるシステムの発着呼動作に関し、音
声信号の場合を例にとって説明する。Next, the call originating/receiving operation of the system according to the present invention will be explained by taking the case of a voice signal as an example.
(1)移動無線機100からの発呼
第4A図および第4B図に示すフローチャートを用いて
説明する。(1) Call origination from mobile radio device 100 This will be explained using the flowcharts shown in FIGS. 4A and 4B.
移動無線1!1100の電源をオンした状態にすると、
第1B図の無線受信回路135では、下り(無線基地局
30→移動無線機100)無線チャネル(チャネルCH
1とする)に含まれている制御信号の捕捉を開始する。When mobile radio 1!1100 is turned on,
In the radio receiving circuit 135 of FIG. 1B, the downlink (radio base station 30→mobile radio device 100) radio channel (channel CH
1)).
もしシステムに複数の無線チャネルが与えられている場
合には、1) 最大の受信入力電界を示す無線チャネル
+i) 無線チャネルに含まれている制御信号により
指示される無線チャネル
iii ) 無線チャネル内のタイム・スロットのう
ち空タイム・スロットのあるチャネル
など、それぞれシステムに定められている手順にしたが
い、VSチャネル(以下チャネルCH1とする)の受信
状態にはいる。これは第2A図(a)に示されているタ
イム・スロットSDi内の同期信号を捕捉することによ
り可能である。制御部140では、シンセサイザ121
−1に無線チャネルCHIの受信を可能とする局発周波
数を発生させるように制−信号を送出し、また、スイッ
チ122〜1もシンセサイザ121−1側に倒し固定し
た状態にある。If the system is provided with multiple radio channels, 1) the radio channel exhibiting the highest received input electric field + i) the radio channel dictated by the control signal contained in the radio channel iii) the radio channel within the radio channel A channel with an empty time slot among the time slots enters the receiving state of a VS channel (hereinafter referred to as channel CH1) according to the procedure defined in each system. This is possible by capturing the synchronization signal within the time slot SDi shown in FIG. 2A(a). In the control unit 140, the synthesizer 121
-1, a control signal is sent to generate a local frequency that enables reception of the radio channel CHI, and the switches 122-1 are also fixed to the synthesizer 121-1 side.
そこで、電話機部101の受信機をオフ・フック(発呼
開始)すると(S201、第4A図)、第1B図のシン
セサイザ121−2は、無線チャネルC)−11の送信
を可能とする局発周波数を発生させるような制御信号を
制御部140から受ける。Therefore, when the receiver of the telephone unit 101 goes off-hook (starts making a call) (S201, FIG. 4A), the synthesizer 121-2 of FIG. A control signal for generating a frequency is received from the control unit 140.
またスイッチ122−2もシンセサイザ121−2側に
倒し、固定した状態になる。つぎに無線チャネルCH1
を用い電話機部101から出力された発呼用制御信号を
送出する。この制御信号は、第3A図(b)に示される
周波数帯により、これを、たとえばタイム・スロットS
unを用いて送信される。Further, the switch 122-2 is also turned toward the synthesizer 121-2 side and becomes fixed. Next, wireless channel CH1
The call control signal outputted from the telephone unit 101 is sent using the telephone unit 101. This control signal has a frequency band shown in FIG.
It is sent using un.
この制御信号の送出はタイム・スロットSunだけに限
定され、バースト的に送られ他の時間帯には信号は送出
されないから他の通信に悪影響を及ぼすことはない。た
だし、制御信号の速度が比較的低速であったり、あるい
は信号の情報量が大きく、1つのタイム・スロット内に
収容不可能な場合には、1フレーム後またはざらに、次
のフレームの同一タイム・スロットを使用して送信され
る。The transmission of this control signal is limited to time slot Sun, and is sent in bursts, and no signal is transmitted during other time slots, so it does not adversely affect other communications. However, if the speed of the control signal is relatively slow or the amount of information in the signal is large and cannot be accommodated in one time slot, the same time slot of the next frame will be displayed after one frame or roughly. - Transmitted using slots.
タイム・スロットSunを捕捉するには具体的にはつぎ
の方法を用いる。無線基地830から送信されている制
御信号には、第2A図(a)(示す通り、同期信号とそ
れに続く制御信号が含まれており移動無線!fi100
はこれを受信することにより、フレーム同期が可能にな
る。ざらにこの制御信号には、現在使用中のタイム・ス
ロット、未使用のタイム・スロット(空タイム・スロッ
ト表示)などの制御情報が含まれている。システムによ
っては、タイム・スロットsD; <i=1.2゜・・
・ n〉が他の通信によって使用されているときには、
同期信号と通話信号しか含まれていない場合もあるが、
このような場合でも未使用のタイム・スロットには通常
同期信号と制御信号が含まれており、この制御信号を受
信することにより、移動無線機100がどのタイム・ス
ロットを使用して発呼信号を送出すべきかを知ることが
できる。Specifically, the following method is used to capture the time slot Sun. The control signal transmitted from the wireless base 830 includes a synchronization signal and a subsequent control signal, as shown in FIG.
By receiving this, frame synchronization becomes possible. Roughly speaking, this control signal includes control information such as currently used time slots and unused time slots (empty time slot display). Depending on the system, time slot sD; <i=1.2°...
・When n〉 is used by other communication,
In some cases, it only contains a synchronization signal and a call signal;
Even in such a case, the unused time slots usually contain a synchronization signal and a control signal, and by receiving these control signals, the mobile radio 100 determines which time slot to use to send the calling signal. It is possible to know whether to send the .
なお、すべてのタイム・スロットが使用中の場合には、
この無線チャネルでの発呼は不可能であり、別の無線チ
ャネルを掃引して探索する必要がある。Note that if all time slots are in use,
It is not possible to make a call on this radio channel and it is necessary to sweep and search for another radio channel.
また別のシステムでは、どのタイム・スロット内にも空
スロツト表示がなされていない場合かあり、このときは
、それに続く音声多重信号SD1゜SD2.・・・、S
Dnの有無を次々に検索し、空タイム・スロットを確認
する必要がある。In another system, there may be no empty slot indication in any of the time slots, and in this case, the following audio multiplex signals SD1, SD2, . ..., S
It is necessary to search for the presence of Dn one after another and check for empty time slots.
さて本論にもどり無線基地局30から、以上のいづれか
の方法により送られてきた制御情報を受信した移動無線
機100では、自己がどのタイム・スロットで発呼用制
御信号を送出すべきか、その送信タイミングを含めて判
断することができる。Now, returning to the main topic, the mobile radio device 100, which has received the control information sent from the radio base station 30 by one of the above methods, determines in which time slot it should send the call control signal. It is possible to make a judgment including the transmission timing.
そこで上り信号用のタイム・スロットSunが空スロッ
トと仮定すると、この空タイム・スロットを使用するこ
とにし、発呼用制御信号を送出して無線基地局30から
の応答信号から必要なタイミングをとり出して、バース
ト状の制御信号を送出することができる。Therefore, assuming that the time slot Sun for uplink signals is an empty slot, it is decided to use this empty time slot, and the necessary timing is determined from the response signal from the radio base station 30 by sending out a control signal for calling. burst-like control signals can be sent out.
もし、他の移動無線機から同一時刻に発呼があれば呼の
衝突のため発呼信号は良好に無線基地局30へ伝送され
ず再び最初から動作を再開する必要を生ずるが、この確
率はシステムとしてみた場合には、十分に小さい値にお
さえられている。もし呼の衝突をざらに低下ざゼるには
、つぎの方法がとられる。If there is a call from another mobile radio at the same time, the calling signal will not be properly transmitted to the radio base station 30 due to call collision, and the operation will have to be restarted from the beginning, but this probability is When viewed as a system, this value is kept to a sufficiently small value. If call collisions are to be drastically reduced, the following method can be used.
それは、移動無線機100が発呼可能な空タイム・スロ
ットをみつけたとして、そのタイム・スロットを全部使
用するのではなく、ある移動無線機には前半部、ある移
動無線機には後半部のみを使用させる方法である。すな
わち発呼信号として、タイム・スロットの使用部分を何
種類かに分け、これを用いて多数の移動無線機を群別し
、その各群に、それぞれその1つのタイム・スロット内
の時間帯を与える方法である。Even if the mobile radio device 100 finds an empty time slot in which it can make a call, it does not use the entire time slot, but rather uses only the first half of the time slot for some mobile radio devices and only the second half for other mobile radio devices. This is a method that allows you to use In other words, the portion of the time slot used as a calling signal is divided into several types, and this is used to classify a large number of mobile radios into groups, and each group is assigned a time period within that one time slot. It is a way of giving.
別の方法は、制御信号の有する周波数を多種類作成し、
これを多数の移動無線機を群別し、その各群に与える方
法である。この方法によれば周波数の異なる制御信号が
同一のタイム・スロットを用いて同時に送信されても無
線基地局30で干渉を生じることはない。以上の2つの
方法を別々に用いてもよいし、併用すれば効果は相乗的
に上昇する。Another method is to create many different frequencies for the control signal,
This is a method of dividing a large number of mobile wireless devices into groups and applying this to each group. According to this method, even if control signals of different frequencies are transmitted simultaneously using the same time slot, no interference will occur at the radio base station 30. The above two methods may be used separately, or when used together, the effects will increase synergistically.
さて移動無線el1100からの発呼用制御信号が良好
に無線基地局30で受信され移動無線機100のID(
1!別番号)を検出したとすると(3202)、制御部
40では、現在空いているタイム・スロットを検索する
。移動無線機100に与えるタイム・スロットはSun
でもよいが、念のために検索を実行する。それは移動無
線機100のほかに、他の移動無線機からの同時発呼に
対応するためや、サービス種類やサービス区分に適した
タイム・スロットを与えるためでもある。Now, the call control signal from the mobile radio EL1100 is successfully received by the radio base station 30, and the mobile radio 100 ID (
1! If a different number is detected (3202), the control unit 40 searches for a currently vacant time slot. The time slot given to the mobile radio 100 is
That's fine, but just to be sure, run a search. This is to accommodate simultaneous calls from other mobile radios in addition to the mobile radio 100, and to provide time slots suitable for service types and service classifications.
この結果、たとえばタイム・スロットSD1が空いてい
るとすると、移動無線機100に対し前記無線チャネル
CHIのタイム・スロットSD1を用い下り制御信号に
よりタイム・スロット上り(移動無線機100→無線基
地局30)SUl。As a result, if the time slot SD1 is vacant, for example, the time slot SD1 of the radio channel CHI is used for the mobile radio device 100, and the time slot uplink (mobile radio device 100 → radio base station 30 ) SUl.
およびこれに対応する下り(無線基地局30→移動無線
機100)SDlを使用するように指示する(S203
)。and instructs to use the corresponding downlink (radio base station 30→mobile radio device 100) SDl (S203
).
これに応じて移動無線I!1100では、指示されたタ
イム・スロットSDIで受信可能な状態へ移行するとと
もに下りのタイム・スロットSD1に対応する上り無線
チャネル用のタイム・スロットである5U1(第2A図
(b)参照)を選択する。In response to this, mobile radio I! At step 1100, the device enters a state in which it can receive data at the designated time slot SDI, and selects 5U1 (see FIG. 2A (b)), which is the time slot for the uplink radio channel corresponding to the downlink time slot SD1. do.
このとき移動無線機100の制御部140においては、
送受信断続制御器123を動作させ、スイッチ122−
1および122−2を動作開始させる(3204>。そ
れと同時にスロット切替完了報告を上りタイム・スロッ
トSU1を用いて無線基地局30に送出しく5205>
、ダイヤル・トーンを持つ(8206>。At this time, in the control unit 140 of the mobile radio device 100,
The transmission/reception intermittent controller 123 is operated, and the switch 122-
1 and 122-2 (3204>. At the same time, a slot switching completion report is sent to the wireless base station 30 using uplink time slot SU1 (5205>).
, has a dial tone (8206>).
この上り無線信号の無線搬送波のタイム・スロットSU
1の状態を模式的に示すと第2B図(C)のごとくなる
。無線基地局30には、タイム・スロットSU1のほか
に、他の移動無線11100からの上り信号としてSU
3ヤSunが1フレームの中に含まれて送られてきてい
る。Time slot SU of the radio carrier of this upstream radio signal
The state of No. 1 is schematically shown in FIG. 2B (C). In addition to the time slot SU1, the radio base station 30 also receives SU as an uplink signal from another mobile radio 11100.
3 Sun is included in one frame and sent.
スロット切替完了報告を受信した無線基地局30では(
5207>、発呼信号を開門交換機20に対し送出しく
5208>、これを受けた関門交換Ia20では移動無
線機100のIDを検出し、関門交換機20に含まれた
スイッチ群のうちの必要なスイッチをオンにして(52
09>、ダイヤル・トーンを送出する(3210、第4
B図)。The radio base station 30 that has received the slot switching completion report (
5207>, sends a calling signal to the gateway exchange 20 5208>, upon receiving this, the gateway exchange Ia 20 detects the ID of the mobile radio 100 and selects the necessary switch from among the switch group included in the gateway exchange 20. Turn on (52
09>, send dial tone (3210, 4th
Figure B).
このダイヤル・トーンは、無線基地E30により転送さ
れ(3211)、移動無線機100では、通話路が設定
されたことを確認する(3212>。This dial tone is transferred by the radio base E30 (3211), and the mobile radio 100 confirms that the communication path has been established (3212>).
この状態に移行したとき移動無線機100の電話機部1
01の受話器からダイヤル・トーンが闇えるので、ダイ
ヤル信号の送出を始める。このダイヤル信号は速度変換
回路131により速度変換され送信部134および送信
ミクサ133を含む無線送信回路132より上りタイム
・スロットSU1を用いて送出される(S213>。か
くして、送信されたダイヤル信号は無線基地局30の無
線受信回路35で受信される。When transitioning to this state, the telephone unit 1 of the mobile radio device 100
Since the dial tone from the 01 receiver is dim, it starts sending out a dial signal. This dial signal is speed-converted by the speed conversion circuit 131 and sent out from the wireless transmission circuit 132 including the transmission section 134 and the transmission mixer 133 using the uplink time slot SU1 (S213>. Thus, the transmitted dial signal is It is received by the radio receiving circuit 35 of the base station 30.
この無線基地局30では、すでに移動無線機100から
の発呼信号に応答し、使用すべきタイム・スロットを与
えるとともに、無線基地局30の信号選択回路群39お
よび信号割当回路群52を動作させて、上りのタイム・
スロットSU1を受信し、下りのタイム・スロットSD
Iの信号を送信する状態に移行している。したがって移
動無線11100から送信されてきたダイヤル信号は、
信号選択回路群39の信号選択回路39−1を通った後
、信号速度復元回路群38に入力され、ここで原送信信
号が復元され、信号処理部31を介して通話信号22−
1として関門交換11[20へ転送され(3214>、
電話網10への通話路が設定される(3215)。This radio base station 30 already responds to the calling signal from the mobile radio 100, gives the time slot to be used, and operates the signal selection circuit group 39 and signal allocation circuit group 52 of the radio base station 30. So, time for the uphill.
Receive slot SU1 and receive downlink time slot SD
The state has shifted to the state where the I signal is transmitted. Therefore, the dial signal transmitted from the mobile radio 11100 is
After passing through the signal selection circuit 39-1 of the signal selection circuit group 39, it is input to the signal speed restoration circuit group 38, where the original transmission signal is restored, and then passed through the signal processing section 31 to the call signal 22-
Transferred to barrier exchange 11 [20 as 1 (3214>,
A communication path to the telephone network 10 is set up (3215).
一方、関門交換機20からの入力信号(当初制御信号、
通話が開始されれば通話信号)は、無線基地M530に
おいて信号速度変換回路群51で速度変換を受けた後、
信号割当回路群52の信号割当回路52−1によりタイ
ム・スロットSD1が与えられている。そして無線送信
回路32から下りの無線チャネルのタイム・スロットS
D1を用いて前記移動無線!1100宛に送信される。On the other hand, an input signal from the barrier switch 20 (initial control signal,
When a call is started, the call signal) undergoes speed conversion at the signal speed conversion circuit group 51 at the wireless base M530, and then
A time slot SD1 is provided by the signal allocation circuit 52-1 of the signal allocation circuit group 52. Then, the time slot S of the wireless channel downstream from the wireless transmission circuit 32
Said mobile radio using D1! Sent to 1100.
前記移動無線l1100では、無線チャネルCHIのタ
イム・スロットSDIにおいて受信待機中であり無線受
信回路135で受信され、その出力は速度復元回路13
8に入力される。この回路において送信の原信号が復元
され、電話機部101の受話器に入力される。かくして
、移動無線機100と一般の電話網10の内の一般電話
との間で通話が開始されることになる(3216>。The mobile radio 1100 is waiting for reception in the time slot SDI of the radio channel CHI and is received by the radio reception circuit 135, the output of which is sent to the speed recovery circuit 13.
8 is input. In this circuit, the original signal of the transmission is restored and input to the handset of the telephone section 101. Thus, a call is started between the mobile radio device 100 and a regular telephone within the regular telephone network 10 (3216>).
終話は移動無線機100の電話機部101の受話器をオ
ン・フックすることにより(3217>、終話信号と制
御部140からのオン・フック信号とが速度変換回路1
31を介して無線送信回路132より無線基地局30宛
に送出されるとともに(3218>、制御部140では
送受信断続制御器123の動作を停止させかつ、スイッ
チ1221および122−2をそれぞれシンセサイザ1
21−1および121−2の出力端に固定する。The call is terminated by turning on the receiver of the telephone unit 101 of the mobile radio device 100 (3217>), and the end of the call signal and the on-hook signal from the control unit 140 are transmitted to the speed conversion circuit 1.
31 from the wireless transmission circuit 132 to the wireless base station 30 (3218>), and the control unit 140 stops the operation of the transmission/reception intermittent controller 123 and switches 1221 and 122-2 to the synthesizer 1.
It is fixed to the output ends of 21-1 and 121-2.
一方、無線基地局30の制御部40では、移動無線機1
00からの終話信号を受信すると関門交換機20宛に終
話信号を転送しく5219>、スイッチ群(図示ぜず)
のスイッチをオンにして通話を終了する(3220>。On the other hand, in the control unit 40 of the radio base station 30, the mobile radio device 1
When the call termination signal is received from 00, the call termination signal is forwarded to the barrier switch 20.
Turn on the switch and end the call (3220>).
同時に無線基地局30内の信号選択回路群39および信
号割当回路群52を開放する。At the same time, the signal selection circuit group 39 and signal allocation circuit group 52 in the radio base station 30 are opened.
以上の説明では無線基地局30と移動無線機100との
間の制御信号のヤリとりは信号速度変換回路群51.信
号速度復元回路群38等を通さないとして説明したが、
これは説明の便宜上で市って、音声信号と同様に信号速
度変換回路群51、信号速度復元回路群38、制御信号
速度変換回路48や信号処理部31を通しても何ら支障
なく通信が実施可能である。In the above explanation, control signals between the radio base station 30 and the mobile radio device 100 are controlled by the signal speed conversion circuit group 51. Although it was explained that the signal speed restoration circuit group 38 etc. are not passed through,
This is for convenience of explanation, and just like voice signals, communication can be carried out without any problem even through the signal speed conversion circuit group 51, signal speed restoration circuit group 38, control signal speed conversion circuit 48, or signal processing section 31. be.
(2)移動無線機100への着呼
移動無線V11100は電源をオンした状態で待機中と
する。この場合移動無線m1ooからの発呼の項で説明
したごとく、システムで定められている手順にしたがっ
た無線チャネルCH1の下り制御信号を受信待機状態に
ある。(2) Incoming call to mobile radio 100 The mobile radio V11100 is on standby with the power turned on. In this case, as explained in the section regarding the call origination from the mobile radio m1oo, it is in a waiting state to receive a downlink control signal of the radio channel CH1 according to the procedure determined by the system.
一般の電話網10より関門交換機20を経由して移動無
線機100への着呼信号が無線基地局30へ到来したと
する。これらの制御信号は通信信号22として音声信号
と同様に、信号速度変換回路群51を通り、信号割当回
路群52を介して制御部40へ伝えられる。すると制御
部40では移動無線機100宛の無線チャネルCHIの
下りタイム・スロットのうちの空スロット、たとえばS
Dlを使用して移動無線機100のID信号十着呼信号
表示信号十タイム・スロット使用信@(移動無線Vs1
00からの送信には、たとえばSDlに対応するSUI
を使用)を送出する。この信号を受信した移動無線11
1100では、無線受信回路135の受信部137より
制御部140へ伝送される。制御部140では、この信
号が自己の移動無線機100への着呼信号であることを
確認するので電話機部101より呼出音を鳴動させると
同時に、指示されたタイム・スロットSD1.SU1で
待機するように送受信断続制御器123を動作させると
ともに、スイッチ122−1,122−2のオン、オフ
を開始させる。かくて通話が可能な状態に移行したこと
になる。Assume that an incoming call signal to the mobile radio device 100 arrives at the radio base station 30 from the general telephone network 10 via the barrier switch 20. These control signals are transmitted as communication signals 22 to the control section 40 via the signal rate conversion circuit group 51 and the signal allocation circuit group 52, similarly to the voice signals. Then, the control unit 40 selects an empty slot among the downlink time slots of the radio channel CHI addressed to the mobile radio 100, for example, S
ID signal of the mobile radio 100 using Dl, 10 incoming call signal display signal, 10 time slot usage signal @ (mobile radio Vs1
For transmission from 00, for example, SUI corresponding to SDl
). Mobile radio 11 that received this signal
At 1100, the signal is transmitted from the receiving section 137 of the radio receiving circuit 135 to the control section 140. The control unit 140 confirms that this signal is an incoming call signal to its own mobile radio 100, so it causes the telephone unit 101 to emit a ring tone, and at the same time, calls the designated time slot SD1. The transmission/reception intermittent controller 123 is operated to stand by at SU1, and the switches 122-1 and 122-2 are started to be turned on and off. In this way, the state has shifted to a state in which calls can be made.
(3)複合サービス可能なシステム構築例以上において
は、本発明によるシステムによって、単一のサービスが
提供される場合を説明したが、移動無線機100が携帯
電話端末2画像端末。(3) Example of System Construction Capable of Composite Services Above, the case where a single service is provided by the system according to the present invention has been described, but the mobile radio device 100 is a mobile phone terminal 2 and an image terminal.
自動車電話端末等のように、それぞれサービス対象の異
なる端末が混在している場合に本発明によるシステムは
特徴を発揮するので、携帯電話、自動車電話の複合シス
テムを例に、第1A図、第1B図、第1D図を用いて説
明する。The system according to the present invention exhibits its characteristics when terminals with different service targets coexist, such as car phone terminals. This will be explained using FIGS. 1D and 1D.
第1D図の無線基地局30Bの信号処理部31は、第1
A図の関門交換機20と、通話チャネルCHI〜CHn
の各通話信号と制御用の信号を含む通信信号22−1〜
22−nを伝送する伝送線、で結ばれている。The signal processing unit 31 of the radio base station 30B in FIG.
The gateway switch 20 in Figure A and the communication channels CHI to CHn
Communication signals 22-1 to 22-1 including each call signal and control signal
They are connected by a transmission line that transmits 22-n.
さて、開門交換8!20から送られてきた通信信号22
−1〜22−nは、無線基地局30Bの信号処理部31
へ入力される。信号処理部31では伝送損失を補償する
ための増幅器が具備されているほか、いわゆる2線−4
線変換がなされるなど、すでに説明した機能のほかに、
着信の場合には以下の機能がある。Now, open gate exchange 8! Communication signal 22 sent from 20
-1 to 22-n are the signal processing units 31 of the wireless base station 30B;
is input to. The signal processing section 31 is equipped with an amplifier for compensating transmission loss, and also has a so-called 2-wire-4
In addition to the functions already explained, such as line conversion,
When receiving a call, the following functions are available.
開門交換機20からの特定の移動無線機100宛の制御
信号に含まれているID信号により、無線基地局30B
は着信が携帯電話宛か自動車電話機かを識別し、この結
果により信号速度変換回路群51a(携帯電話用)へ送
出するか51b(自動車電話用)へ送出するかを判断す
る。ここで信号速度変換回路群51a、51bは、それ
ぞれ第1C図の信号速度変換回路群51に同じである。Based on the ID signal included in the control signal addressed to the specific mobile radio device 100 from the gate switching exchange 20, the radio base station 30B
identifies whether the incoming call is addressed to a mobile phone or a car phone, and based on this result determines whether to send the signal to the signal speed conversion circuit group 51a (for mobile phones) or 51b (for car phones). Here, the signal speed conversion circuit groups 51a and 51b are respectively the same as the signal speed conversion circuit group 51 in FIG. 1C.
ID識別の方法として、たとえば簡単な分は方は、電話
番号の末位が偶数ならば携帯電話機、奇数ならば自動車
電話機と識別する。少し複雑な方法は4桁番号のうち、
5000番台と6000番台が携帯電話機で、その他は
自動車電話機と識別する。さらには、下2桁が40以下
の数字ならば携帯電話機、それ以上は自動車電話機と識
別する等種々の方法がある。As an ID identification method, for example, a simple method is to identify a mobile phone if the last digit of the phone number is an even number, and a car phone if the last digit is an odd number. A slightly more complicated method is to use one of the four digit numbers.
Those in the 5000s and 6000s are identified as mobile phones, and the others are identified as car phones. Furthermore, there are various methods such as identifying a mobile phone if the last two digits are 40 or less, and identifying it as a car phone if the last two digits are less than 40.
以上のようにして識別することにより関門交換機20か
らの入力信号は、信号速度変換回路群51a、51bへ
送られ、その後の信号の処理は、すでに述べたプロセス
に従うことになる。ただし、ここで留意すべきことは、
信号速度変換回路群51aと51bとでは、速度変換に
おける速度が異なることである。すなわち、携帯電話で
は自動車電話に比べ、信号変換速度を高速にし、かつ、
ガード・タイムを小さくしている点である。By identifying as described above, the input signal from the barrier exchange 20 is sent to the signal speed conversion circuit group 51a, 51b, and subsequent processing of the signal follows the process described above. However, what should be kept in mind here is that
The signal speed conversion circuit groups 51a and 51b have different speed conversion speeds. In other words, mobile phones have faster signal conversion speeds than car phones, and
This is because the guard time is reduced.
上記のようにする理由は、文献3に記されているように
多重波伝搬特性の相違により、悪影響の除去法が異なる
ためである。The reason for doing the above is that, as described in Document 3, the method for removing adverse effects differs depending on the difference in multiwave propagation characteristics.
一方、無線受信回路35からの出力には、携帯電話ある
いは自動車電話からの信号が含まれているが、前者は信
号選択回路群39a、後者は39bへ入力され、すでに
説明した信号処理を受けることになる。ここで信号選択
回路群39a、39bは、それぞれ第1C図の信号選択
回路群39に同じである。On the other hand, the output from the radio receiving circuit 35 includes a signal from a mobile phone or a car phone, and the former is input to the signal selection circuit group 39a, and the latter to 39b, where it is subjected to the signal processing described above. become. Here, the signal selection circuit groups 39a and 39b are respectively the same as the signal selection circuit group 39 in FIG. 1C.
信号選択回路群39a、39bでそれぞれ選択された携
帯電話および自動車電話からの信号は、それぞれ信号速
度復元回路群38a、38bで信号速度の復元がなされ
る。ここで、信号速度復元回路n38a、38bは、そ
れぞれ第1C図の信号速度復元回路群38に同じである
。速度復元処理を受けた信号は、信号処理部31でそれ
ぞれ対応する入力信号と同一の伝送路を用いて関門交換
機20へ送信される。The signal speeds of the signals from the mobile phones and car phones selected by the signal selection circuit groups 39a and 39b, respectively, are restored by the signal speed restoration circuit groups 38a and 38b, respectively. Here, the signal speed restoration circuits n38a and 38b are respectively the same as the signal speed restoration circuit group 38 in FIG. 1C. The signals that have undergone speed restoration processing are transmitted to the barrier exchange 20 by the signal processing unit 31 using the same transmission paths as the respective input signals.
上記の複合信号のフレーム構成を第2C図に示す。同図
(a)は無線基地局30Bの無線送信回路32の出力信
号を示しており、1フレームの構成はサブフレームaと
bに分けられる。サブフレームaは移動無線l1100
のうち携帯電話用のタイム・スロット列を示しており、
サブフレームbは自動車電話用を示している。サブフレ
ームaのタイム・スロットの時間幅およびガード・タイ
ムは、サブフレームbのそれらに比較して小さいのは、
後述する多重負荷利得が大きく、かつ、多重波伝搬の影
響を受けにくいからである。なお同期信号は各サブフレ
ームの最後のタイム・スロットを使用している例を示し
ているが、システムによっては1フレームに1個の同期
信号のみ使用されるものもある。The frame structure of the above composite signal is shown in FIG. 2C. FIG. 3(a) shows an output signal of the wireless transmission circuit 32 of the wireless base station 30B, and the structure of one frame is divided into subframes a and b. Subframe a is mobile radio l1100
It shows the time slot sequence for mobile phones,
Subframe b shows a car phone. The time width and guard time of the time slot of subframe a are smaller than those of subframe b because
This is because the multiple load gain, which will be described later, is large and is less susceptible to the effects of multiple wave propagation. Although an example is shown in which the last time slot of each subframe is used as the synchronization signal, some systems use only one synchronization signal per frame.
なお、第2C図の1フレーム内には、後述する未使用サ
ブフレーム(空サブフレーム)の存在している場合が示
されており、このサブフレームa。Note that, in one frame of FIG. 2C, there is shown a case where an unused subframe (empty subframe), which will be described later, exists, and this subframe a.
bの期間の和と1フレームの期間の差の期間を有する未
使用サブフレームを、他の信号の送出に利用できるほか
、小ゾーン方式の場合、隣接の無線基地局からの送信信
号用に使用すると、周波数の有効利用率が向上する。An unused subframe with a period equal to the difference between the sum of the periods b and the period of one frame can be used for transmitting other signals, and in the case of the small zone method, can be used for transmission signals from adjacent wireless base stations. This improves the effective frequency utilization rate.
第1A図、第1B図および第1D図により構成される複
合サービスにおける発着呼動作は、すでに第4A図、第
4B図で説明したのと大差はない。The calling/receiving operations in the composite service shown in FIGS. 1A, 1B, and 1D are not much different from those already explained in FIGS. 4A and 4B.
しかしながら、端末の種類が、携帯電話か自動車電話か
によりID識別され、それぞれの信号の速度変換あるい
は復元速度が異なり、無線基地局30Bの送信出力にも
大幅な相違がある。無線基地局30Bの送信出力を説明
すると、SCPC(Single Channel P
er Carrier)方式、すなわち通常のコードレ
ス電話における送信電力は10mW、自動車電話では5
Wである。したがって、自動車電話は携帯電話に比べ
5W/10mW=500
すなわち、後述の多重負荷列1qの相違を考慮に入れな
いならば、500倍高い送信電力を与えねばならないこ
とがわかる。実際には各信号の有する多重負荷列1qも
異なっているため、必らずしも上述のごとき顕著な送信
電力レベル差は発生しない。However, the type of terminal is ID-identified depending on whether it is a mobile phone or a car phone, the speed conversion or restoration speed of each signal is different, and the transmission output of the wireless base station 30B is also significantly different. To explain the transmission output of the wireless base station 30B, SCPC (Single Channel P
er Carrier) method, that is, the transmission power for a normal cordless phone is 10 mW, and for a car phone it is 5 mW.
It is W. Therefore, it can be seen that the car phone must provide a transmission power 500 times higher than that of the mobile phone (5W/10mW=500), that is, unless the difference in the multiple load array 1q, which will be described later, is not taken into consideration. In reality, the multiplexed load sequences 1q of each signal are also different, so the above-mentioned significant difference in transmission power level does not necessarily occur.
システム設計を工夫するならばレベル差を縮小すること
も可能である。If the system design is improved, it is possible to reduce the level difference.
以下においては、上記のごとく送信電力に差のあるサブ
システムが1つのシステム内に共存可能となるようにす
る方法を説明する。In the following, a method will be described in which subsystems having different transmission powers as described above can coexist within one system.
(4)複合TCM信号の有する多重負荷利得とシステム
構築について
文献4によれば、フレーム長Ttが、
Tt >1/ (2fh)
ただし、fhは音声信号の最高周波数であり、多重数が
nの場合、多重負荷利得は、
n’ =nx1/(2fhTt) (1)なる値
で定まる多重数を有する周波数分割多重信号の多重負荷
利得に等しい値になるとしている。(4) Regarding multiple load gain of composite TCM signal and system construction According to Reference 4, the frame length Tt is Tt > 1/ (2fh) where fh is the highest frequency of the audio signal and the number of multiplexes is n. In this case, the multiple load gain is assumed to be equal to the multiple load gain of a frequency division multiplexed signal having a multiplex number determined by the value n' = nx1/(2fhTt) (1).
ただし、上記(1)式はフレーム内の丁CM信号の密度
か一定であることを前提としており、第2C図に示すよ
うに、フレーム内においてタイム・スロット幅あるいは
ガード・タイム長が異なるタイム・スロット配置の場合
は、TCM信号の密度が一様でなくなり、したがって単
にタイム・スロットの総数とフレーム長およびナイキス
ト周波数を(1)式に代入して、FDM換算多重数を求
め、これから多重負荷利得の値を得たとしても正確さを
欠くことになる。However, Equation (1) above assumes that the density of the CM signals within a frame is constant, and as shown in Figure 2C, time slot widths or guard time lengths differ within a frame. In the case of slot arrangement, the density of the TCM signal is not uniform, so simply substitute the total number of time slots, frame length, and Nyquist frequency into equation (1) to find the FDM equivalent multiplex number, and calculate the multiple load gain from this. Even if we obtain the value of , it will lack accuracy.
以下第2C図のようなタイム・スロット密度が一様では
ない場合にも、正確な多重負荷利得を与える数式を導出
する。それにはフレームをいくつかのサブフレームに分
割し、そのサブフレーム内においては信号密度(タイム
・スロット密度)が一定なる条件を満たせば、このサブ
フレーム内における多重負荷利得は正しい値を示すこと
になる。Below, we will derive a formula that provides accurate multiple load gain even when the time slot density is not uniform as shown in FIG. 2C. To do this, the frame is divided into several subframes, and if the signal density (time slot density) is constant within each subframe, then the multiple load gain within this subframe will show the correct value. Become.
すなわち、フレーム長T1をサブフレームT1゜T2.
・・・、Tkに分割し、そのそれぞれのサブフレームに
おける多重数をnl、n2 、・・・ nkとし、信号
はすべて電話信号と仮定すると、各サブフレームに存在
する丁CM信号の多重負荷利得は、つぎのように考えれ
ば求められる。たとえばサブフレームT1におけるFD
M換算の多重数は、フレーム長T のうちT1しか多重
されていないと考え、それ以外の時間には多重数をOと
おけばよい。すなわち、
nl ’ =r11 x 1/ (2fhTl )+O
x1/(2f1.(T1−T1 ))=n1X1/(2
fhT1)
(1−1>
同様にn2.n3.・・・ nkに対しては、n2
=n2 x 1 / (2f hT2 )n(=nkx
1/2fhTk
(1−k)
なる値で定まる多重数を有する周波数分割多重信号の多
重負荷利得に等しくなる。したがってフレームとしての
多重負荷利得は、フレーム内に含まれている全信号(全
タイム・スロット)数と、その信号か占有している全フ
レーム長(実装されているサブフレームの合計)とから
得られるから、これをフレーム内平均多重負荷利得と称
する。That is, the frame length T1 is divided into subframes T1°T2.
..., Tk, and the number of multiplexes in each subframe is nl, n2, ... nk, and assuming that all signals are telephone signals, the multiplex load gain of the CM signal present in each subframe is can be found by thinking as follows. For example, FD in subframe T1
As for the number of multiplexes in terms of M, it is sufficient to assume that only T1 of the frame length T is multiplexed, and set the number of multiplexes to O at other times. That is, nl' = r11 x 1/ (2fhTl) + O
x1/(2f1.(T1-T1))=n1X1/(2
fhT1) (1-1> Similarly, for n2.n3.... nk, n2
=n2 x 1 / (2f hT2)n(=nkx
It is equal to the multiple load gain of a frequency division multiplex signal having a multiplex number determined by a value of 1/2fhTk (1-k). Therefore, the multiload gain for a frame is obtained from the total number of signals (total time slots) contained within the frame and the total frame length (total of implemented subframes) occupied by the signals. Therefore, this is called the intra-frame average multiple load gain.
ただし、たとえこのような値を求めたとしても、システ
ム設計パラメータとしては後述するごとく、携帯電話用
や自動車電話用のためのサブシステム毎に所要の多重負
荷利得や送信電力を求める必要がある。また各サブフレ
ームごとにシステムを実現するハードウェアを構成する
ことが必要である。However, even if such values are determined, as will be described later, as system design parameters, it is necessary to determine the required multiple load gain and transmission power for each subsystem for mobile phones and car phones. Furthermore, it is necessary to configure the hardware that implements the system for each subframe.
以下具体的なシステム例で複合TCM信号の各サブフレ
ームの多重負荷利得等を求め、それを実現する構築例を
説明する。In the following, a specific system example will be used to find the multiple load gain, etc. of each subframe of a composite TCM signal, and a construction example for realizing this will be explained.
まず、携帯電話用のサブフレームと自動車電話用のサブ
フレームとに収容される信号の圧縮比を異なる値に設定
する場合を、第2D図(a)および(b)を用いて説明
する。同図(a>および(b)は、ともに無線基地局3
0の無線送信回路32の出力のタイム・スロットを示し
ている。First, the case where the compression ratios of the signals accommodated in the subframe for a mobile phone and the subframe for a car phone are set to different values will be explained using FIGS. 2D (a) and (b). In the same figure, (a> and (b) both show the wireless base station 3.
The time slot of the output of the wireless transmitter circuit 32 of 0 is shown.
第2D図(a)においては、携帯電話用のサブフレーム
A(サブフレーム長10 m 5eC)と、自動車電話
用のサブフレームB(サブフレーム長1m5ec )が
1フレーム(フレーム長11 m 5ec)を構成して
いる。ここで、携帯電話用の多重数nは500(タイム
・スロット5Da−1〜5Da−n)、自動車電話用の
多重数mは50(タイム・スロット5Db−1〜SDa
−m> とVると、カート・タイム(タイム・スロット
とタイム・スロットとの間の隙間)を無視するならば、
タイム・スロットの幅は、
10 m sec/ 500=1 m sec 150
であるから、サブフレームAおよびBにおいて信号の圧
縮比は等しい。In Fig. 2D (a), subframe A for mobile phones (subframe length 10 m 5ec) and subframe B for car phones (subframe length 1m5ec) form one frame (frame length 11 m 5ec). It consists of Here, the multiplex number n for mobile phones is 500 (time slots 5Da-1 to 5Da-n), and the multiplex number m for car phones is 50 (time slots 5Db-1 to SDa
-m> and V, if we ignore the cart time (the gap between time slots), then
The width of the time slot is 10 msec/500=1 msec 150
Therefore, the signal compression ratios in subframes A and B are equal.
第2D図(b)においては、携帯電話用のサブフレーム
Aのみ信号の圧縮比をさらに10倍高めて、サブフレー
ム長を1m5ecとし、(a>のサブフレーム長101
IISeCの1/10にしている。In FIG. 2D (b), the signal compression ratio of only subframe A for mobile phones is further increased by 10 times, the subframe length is set to 1 m5ec, and the subframe length of (a> is 101
It is 1/10 of IISeC.
ここでは、1フレームのフレーム長11m5ecのうち
、サブフレームaおよびbがそれぞれ1mSecの期間
を占めているだけであるから、タイム・スロットの収容
されていない空タイム・スロット期間がg m sec
存在している。この空タイム・スロットの期間は、小ゾ
ーン構成のシステムにおいては隣接する無線基地局から
の送信のために空けられており、この空タイム・スロッ
トの期間においては、搬送波の送出もされない。したが
って、同一チャネル干渉を生ずるおそれはない。Here, subframes a and b each occupy only 1 msec of the frame length of 11 m5ec, so the empty time slot period in which no time slot is accommodated is g m sec.
Existing. In a system with a small zone configuration, this empty time slot period is reserved for transmission from an adjacent radio base station, and no carrier wave is transmitted during this empty time slot period. Therefore, there is no possibility of co-channel interference occurring.
また、この無線基地局30と交信する移動無線t110
0からの送信信号は、携帯電話の場合、下り信号のサブ
フレームaに対応する上り信号のサブフレームの期間内
に、また自動車電話の場合は下り信号のサブフレームb
に対応する上り信号のサブフレームの期間内に、それぞ
れ送信が行われることになる。第2D図の下り信号を一
般化して表わしたのが第2C図(a)であり、(b)は
同じく、上り信号を表わしている。Also, a mobile radio t110 communicating with this radio base station 30
In the case of a mobile phone, the transmission signal from 0 is transmitted within the subframe period of the uplink signal corresponding to subframe a of the downlink signal, and in the case of a car phone, within the period of the subframe of the uplink signal corresponding to the subframe b of the downlink signal.
Transmission will be performed within the subframe period of the uplink signal corresponding to the respective uplink signals. FIG. 2C (a) is a generalized representation of the downlink signal in FIG. 2D, and FIG. 2B (b) similarly represents an uplink signal.
以下、携帯電話用あるいは自動車電話用の信号圧縮比を
異にする理由を第2C図および第6図を用いてシステム
設計例を示しながら説明する。The reason for different signal compression ratios for mobile phones or car phones will be explained below while showing system design examples using FIGS. 2C and 6.
第2C図において、各サブフレームのシステム・パラメ
ータを第6図のタイム・スロット数(同期信号用タイム
・スロット5Da−c、5Dbc、5Ua−c、5IJ
b−cは除外)、す7’7レームaおよびbの時間長、
タイム・スロットの時間長、ガード・タイムの時間長の
ように仮定すると、信号圧縮比は第6図の信号圧縮率に
示すように求められる。ただし、ガード・タイム時間長
の存在による圧縮率の増加量も考慮に入れた。そこで第
2D図で説明した携帯電話の信号圧縮率の増加量は同図
のように求められる。したがって、各サブフレームのT
CM信号の有する多重負荷利)辞は、第5図を参考にし
て第6図に示したタイム・スロット数およびサブフレー
ム時間長の条件のもとに求めると、そのサブフレーム内
多重負荷利得の欄に示すように与えられる。ここで第5
図は、文献4を参考にして求めた多重負荷利得を示す図
である。In FIG. 2C, the system parameters of each subframe are determined by the number of time slots in FIG.
b-c are excluded), the time length of frames a and b,
Assuming that the time length of the time slot and the time length of the guard time are the same, the signal compression ratio can be obtained as shown in the signal compression ratio of FIG. However, the amount of increase in compression ratio due to the presence of the guard time length was also taken into consideration. Therefore, the amount of increase in the signal compression rate of the mobile phone explained in FIG. 2D is determined as shown in the same figure. Therefore, T for each subframe
The multiple load gain of a CM signal is found under the conditions of the number of time slots and subframe time length shown in Figure 6 with reference to Figure 5, and the multiple load gain within the subframe is calculated as follows: Given as shown in column. Here the fifth
The figure is a diagram showing the multiple load gain obtained with reference to Document 4.
同様にフレーム内平均の多重負荷利得も求められ、これ
も第6図に示されている。Similarly, the intra-frame average multiload gain is determined and is also shown in FIG.
このようにして得られた多重負荷利得により、各サブフ
レームa、bの所要送信電力を以下において求める。ま
ず、携帯電話用サブフレームaの場合は、サブフレーム
内多重負荷利得が30dBあるにもかかわらず、変調偏
移量の増加量を2QdBとサブフレーム内多重負荷利得
30dBよりも10dB少ない値におさえる。この理由
は、信号圧縮率の増加が’1QdBあり、そのために信
号の最高周波数が10倍高い値となっているためである
。したがって送信電力は次式によって求めることができ
る。サブフレームaでは、
10 log[10mWx 500] −20dB=1
7dBm すなわち50mWつぎに自動車電話用
サブフレームbの送信電力を求める。この場合、サブフ
レームb内の多重負荷利得は第6図より13d8である
が、変調偏移増加量は25dBを与える。すなわち、フ
レーム内平均多重負荷利得である25dBを与える。こ
の理由は以下の通りである。Using the multiple load gain obtained in this way, the required transmission power for each subframe a and b is determined below. First, in the case of subframe a for mobile phones, although the intra-subframe multiple load gain is 30 dB, the increase in modulation deviation amount is suppressed to 2QdB, which is 10 dB less than the intra-subframe multiple load gain of 30 dB. . The reason for this is that the signal compression rate increases by 1 QdB, and therefore the highest frequency of the signal is 10 times higher. Therefore, the transmission power can be determined by the following equation. In subframe a, 10 log[10mWx 500] -20dB=1
7 dBm, that is, 50 mW Next, the transmission power of subframe b for car telephone is determined. In this case, the multiple load gain within subframe b is 13d8 from FIG. 6, but the modulation deviation increase amount is 25 dB. That is, it gives an average multiple load gain of 25 dB within the frame. The reason for this is as follows.
一般に同一チャネルもしくは隣接チャネルに干渉妨害を
ひき起こす干渉最の大きさは、瞬時電力ではなく平均電
力で与えられる。それゆえ、サブフレームbに変調偏移
量として’12dB大きく与えたとしても、フレーム全
体からみればフレーム内平均多重負荷利得に等しい値(
25dB>であり、干渉妨害を与える平均電力としては
許容の範囲におさまるからである。Generally, the maximum amount of interference that causes interference in the same channel or adjacent channels is given by average power rather than instantaneous power. Therefore, even if a modulation deviation of 12 dB is given to subframe b, the value equal to the intra-frame average multiple load gain (
25 dB>, which is within the permissible range as the average power that causes interference.
以上の理由を考慮して、自動車電話用のサブフレームb
の送信電力は次式により与えられる。Considering the above reasons, subframe b for car phone
The transmission power of is given by the following equation.
サブフレームbでは、
10 1Cg [5吋 X50コ −25d13=29
dBm すなわち800mW上記の所要送信電力
の値も第6図に示されている。ただし5cpcにおける
所要送信電力を携帯電話機用は10mW、自動車電話用
は5Wとした。In subframe b, 10 1Cg [5 inches x 50 cos -25d13=29
The value of the required transmit power in dBm or 800 mW is also shown in FIG. However, the required transmission power at 5 cpc was set to 10 mW for mobile phones and 5 W for car phones.
以上説明したように、信号の圧縮率を著しく高めてフレ
ーム時間長を短くすることにより得られるメリットは以
下のように要約される。As explained above, the advantages obtained by significantly increasing the signal compression rate and shortening the frame time length can be summarized as follows.
i) 圧縮率を高めたサブフレーム内の多重負荷利得は
高めない場合と比べて増加するので、これを送信電力の
低減に使用することができる。i) Since the multiple load gain in a subframe with an increased compression rate increases compared to the case where the compression rate is not increased, this can be used to reduce transmission power.
) 圧縮率を高めたサブフレームの存在は、フレーム全
体の多重負荷利得の増大をもたらすから、同一フレーム
内に、あまり多重負荷利得の大きくないサブフレームが
存在する場合、そのサブフレームに実質的な多重負荷利
得の増加を与えることになり、これを用いて送信電力の
低減に使用することが可能となる。) The existence of a subframe with a higher compression rate increases the multiplexing gain of the entire frame, so if there is a subframe with a less large multiplexing gain within the same frame, the subframe has a substantial This provides an increase in multiple load gain, which can be used to reduce transmission power.
この結果1つのシステム内に異なったサービス種類があ
り、それらの所要送信電力の間のレベル差が大きい場合
でも、これを緩和することが可能となる。たとえば5C
PCの所要送信電力が携帯電話用1QmW、自動車電話
用5Wの場合、レベル差は1010(] (5000/
10) =27 (dB)であるが、第6図に示された
システム例では、29−17=12 (dB)となり大
きく減少していることがわかる。またレベル差を減少ざ
ぜることにより、つぎのメリットが生ずる。As a result, even if there are different service types within one system and the level difference between their required transmission powers is large, this can be alleviated. For example, 5C
If the required transmission power of a PC is 1QmW for a mobile phone and 5W for a car phone, the level difference is 1010(] (5000/
10) = 27 (dB), but in the system example shown in Fig. 6, it becomes 29-17 = 12 (dB), which shows a significant decrease. Further, by reducing the level difference, the following advantages arise.
a) 送信電力増幅部の設計が容易になる。a) Design of the transmission power amplification section becomes easier.
b) 無線基地局と対向して通信する移動無線機も自動
車電話と同程度の送信レベルとなるので携帯電話も自動
車電話と兼用する無線機の設計が容易となる。b) Since a mobile radio that communicates with a radio base station has a transmission level comparable to that of a car phone, it becomes easy to design a radio that can also be used as a mobile phone.
C) 圧縮率を高めたサブフレームの存在は、フレーム
内に未使用のサブフレーム(空サブフレーム)を形成さ
せることが可能となり、この空サブフレームを他の信号
の送出に利用できるほか、小ゾーン方式の場合、隣接の
無線基地局からの送信信号用に使用すると、周波数の有
効利用率が向上する。C) The existence of subframes with a high compression ratio makes it possible to form unused subframes (empty subframes) within a frame, and these empty subframes can be used for sending other signals, as well as for small In the case of the zone method, when used for transmission signals from adjacent wireless base stations, the effective frequency utilization rate improves.
つぎに第1D図に示す無線基地局30Bにより、第6図
の各サブフレームa、bの送信に要する送信信号を得る
具体的方法を説明する。そのため第1D図の無線送信回
路32の細部構成を第7A図を用いて説明する。Next, a specific method for obtaining transmission signals required for transmitting each subframe a and b in FIG. 6 using the radio base station 30B shown in FIG. 1D will be described. Therefore, the detailed configuration of the wireless transmission circuit 32 shown in FIG. 1D will be explained using FIG. 7A.
第7A図において、左方より信号割当回路群52a(サ
ブフレームaに含まれている信号群)あるいは信号割当
回路群52bの出力(サブフレームbに含まれている信
号群)がフレーム内増幅度可変ベースバンド増幅器32
1へ入力される。フレーム内増幅度可変ベースバンド増
幅器321はその名の示す通り、フレームを構成する信
号のサブフレーム毎に増幅度(出力レベル)をタイミン
グ発生回路42からのタイミング情報により可変にする
ことが可能であり、増幅度可変の技術は公知である。In FIG. 7A, from the left, the output of the signal assignment circuit group 52a (signal group included in subframe a) or the output of the signal assignment circuit group 52b (signal group included in subframe b) has an intra-frame amplification degree. Variable baseband amplifier 32
1. As its name suggests, the intra-frame variable amplification baseband amplifier 321 is capable of varying the amplification (output level) for each subframe of the signal making up the frame using timing information from the timing generation circuit 42. , techniques for variable amplification are well known.
第7B図は増幅度の変化の一例を示す。この場合、サブ
フレームaとサブフレームbにおいて図示のごとく増幅
度が変化する。したがって、時間とともにこの増幅度の
変化を周期的に繰り返すことになる。かくてFM変調器
322の前段に置かれたフレーム内増幅度可変ベースバ
ンド増幅器321の動作条件を、サブフレームaでは増
幅度20 dB、サブフレームbでは25dBを与える
ように設定すると、変調偏移量として所要の値を得るこ
とが可能である。ただしフレーム内増幅度可変ベースバ
ンド増幅器321の入力レベルは、サブフレームa、b
とも同一と仮定した。つぎにFM変調器322の出力側
には、再びフレーム内増幅度可変高周波増幅器323が
設置されており、この動作条件を、サブフレームaでは
出力レベル17dBm (50mW> 、サブフレー
ムbでは同じり29dBm (800mW>が得られ
るように設定すると、設計パラメータを満足するシステ
ムが構築されることになる。なお、第7B図に示した1
フレーム中の期間において、サブフレームaもしくはサ
ブフレームbのいずれにも属しない時間においては、増
幅度はOlすなわち信号は送信されない状態を示してい
る。FIG. 7B shows an example of a change in amplification degree. In this case, the amplification degree changes between subframe a and subframe b as shown in the figure. Therefore, this change in amplification degree is periodically repeated over time. Thus, if the operating conditions of the intra-frame variable amplification baseband amplifier 321 placed before the FM modulator 322 are set to give an amplification of 20 dB in subframe a and 25 dB in subframe b, the modulation deviation It is possible to obtain the required value as a quantity. However, the input level of the intra-frame amplification variable baseband amplifier 321 is
It was assumed that both were the same. Next, on the output side of the FM modulator 322, an intra-frame amplification variable high frequency amplifier 323 is installed again, and the operating conditions for this are set to an output level of 17 dBm (50 mW>) in subframe a, and the same 29 dBm in subframe b. (If the setting is made so that 800 mW> is obtained, a system that satisfies the design parameters will be constructed.
In a period within a frame, during a time that does not belong to either subframe a or subframe b, the amplification degree is O1, that is, a state in which no signal is transmitted.
以上は無線基地局30Bが送信する場合であったが、移
動無線機100が送信する場合を説明する。移動無線機
100の送信信号は、無線基地局30Bが送信する場合
より簡単である。移動無線機100は携帯電話用または
自動車電話用として用途別に構成されており、そのそれ
ぞれの所要送信電力、変調偏移量は、サブシステム毎に
定められているからである。このうち送信電力は送信ア
ンテナ利得や給電系の損失により各システムにおいて異
なるが、FM変調器の変調偏移量だけはその信号と対応
して無線基地局30Bから送信される信号のそれと同一
の偏移量が与えられることは、通常のシステムを構築す
る場合と同じである。ざらに厳密に言うならば、下り(
無線基地局30Bが送信し、移動無線機100が受信)
回線に与えられた周波数帯域幅と、上り(移動無線ta
100が送信し、無線基地局30Bが受信)回線に与え
られた周波数帯域幅とが同一ならば、上記の条件の下で
システムを運用した場合が周波数効率が最も高いからで
ある。The above is a case where the radio base station 30B transmits, but a case where the mobile radio device 100 transmits will be explained. The transmission signal of mobile radio 100 is simpler than that transmitted by radio base station 30B. This is because the mobile radio device 100 is configured for each purpose, such as a mobile phone or a car phone, and the required transmission power and modulation shift amount are determined for each subsystem. Among these, the transmission power differs in each system due to the transmission antenna gain and the loss of the feeding system, but the modulation deviation amount of the FM modulator is the same as that of the corresponding signal transmitted from the wireless base station 30B. The transfer quantity is given in the same way as when constructing a normal system. To be more precise, I would say downhill (
(transmitted by the wireless base station 30B and received by the mobile wireless device 100)
The frequency bandwidth given to the line and the uplink (mobile radio ta)
This is because if the frequency bandwidth given to the line (transmission by the radio base station 100 and reception by the radio base station 30B) is the same, the frequency efficiency is highest when the system is operated under the above conditions.
ここに説明した例は、電話という同一サービス内容を人
が携帯する携帯電話と自動車内で使用する自動車電話と
いうサービス対象が異なる2つのサブシステムを含むシ
ステム構築の場合であったが、本発明は何もこればかり
でなく、電話と画像通信といった異なるサービス内容を
含む場合、あるいは3種類以上のサービス対象であり、
そのそれぞれの信号圧縮度、多重負荷利得、信号の増幅
度または所要送信出力レベルが異なる場合でも、同様に
システム構築が可能であり、以下、電話と画像の複合T
CM信号の場合を説明する。The example described here is a case of constructing a system that includes two subsystems that provide the same service content as a phone call, but with different service targets: a mobile phone carried by a person and a car phone used in a car. It is not limited to just these, but it may include different service contents such as telephone and image communication, or it may include three or more types of services.
Even if the degree of signal compression, multiple load gain, degree of signal amplification, or required transmission output level differs, it is possible to construct a system in the same way.
The case of a CM signal will be explained.
−第2C図のサブフレームaを電話用、サブフレームb
を画像信号とし、サービス形態を自動車テレビ電話もし
くは携帯テレビ電話とする。フレーム長Ttが、
T >1/(2fh)
を
丁(>1/ (2gh)
ただし、qhは画像信号の最高周波数とすると、各サブ
フレームに存在するTCM信号の多重負荷利得は、前に
説明したのと同様な考え方により求められ、次の式を得
る。- subframe a in Figure 2C for telephone, subframe b
is an image signal, and the service type is a car videophone or a mobile videophone. If the frame length Tt is T > 1/(2fh) (>1/(2gh) where qh is the highest frequency of the image signal, the multiple load gain of the TCM signal present in each subframe is Using the same concept as above, we obtain the following formula.
nl ’ =n1 x1/ (2fI、TI >(2−
1>
n2 =n2 xi/ (2QhT2 )上式より、
n1’ またはn2’の多重度を有する周波数分割多重
信号の多重負荷利得に等しくなる。したがって、各サブ
フレームa、bの所要送信電力も前述と同様にして求め
ることができる。nl' = n1 x1/ (2fI, TI > (2-
1> n2 = n2 xi/ (2QhT2) From the above formula,
It is equal to the multiload gain of a frequency division multiplexed signal with a multiplicity of n1' or n2'. Therefore, the required transmission power for each subframe a and b can also be determined in the same manner as described above.
ただし、画像信号の多重負荷利得にっていては明らかに
された文献はないから別途求める必要がある。However, since there is no literature that has clarified the multiple load gain of the image signal, it is necessary to find it separately.
[発明の効果]
以上の説明で明らかなように、従来明確に示されていな
かった多種類の信号、多種類のサービスを可能とする信
号等の複合信号で構成される時分割時間圧縮多重信号の
有する多重負荷利得を、複合信号を構成する基本信号群
毎にシステム・パラメータを用いて定量的に明らかにし
た結果、各基本信号群毎に角度変調の深さ(偏移)を多
重負荷利得の量もしくはフレーム内平均多重負荷利得の
量だけ深くして送信しても他の無線チャネルへの影響を
従来の設計値以内におさえられることが可能で、かつ、
無線1チャネル当りの送信出力レベルを従来のシステム
より逓減することが可能となり、省電力化がはかられる
ことになった。さらにサブフレームに収容する信号の圧
縮率を高めることによって、空サブフレームが生ずるの
で、これを隣接する無線基地局において使用可能となっ
たから、周波数の有効利用率が向上した。また従来はサ
ービス種類によって大きな送信電力差があるが、本発明
によるならばフレーム内平均多重負荷利得を有効に利用
できるから、この送信電力差を顕著に減少することがで
き、たとえば携帯電話と自動車電話の兼用も可能となっ
た。さらに具体的な回路においては、増幅器の設計や受
動素子の定格の定めかたに至るまで、合理的、かつ、経
済的な設計が可能となったので、通信システム、とくに
無線システムに及ぼす効果は極めて大きい。[Effects of the Invention] As is clear from the above explanation, the time division time compression multiplex signal is composed of composite signals such as many types of signals and signals that enable many types of services, which have not been clearly shown in the past. As a result of quantitatively clarifying the multiple load gain possessed by using the system parameters for each basic signal group that makes up the composite signal, we found that the depth (deviation) of angular modulation for each basic signal group can be calculated as the multiple load gain. It is possible to suppress the influence on other wireless channels within the conventional design value even if the transmission is deepened by the amount of , or the amount of average multiload gain within the frame, and
It has become possible to gradually reduce the transmission output level per wireless channel compared to conventional systems, resulting in power savings. Furthermore, by increasing the compression rate of the signals accommodated in the subframes, empty subframes are created, which can then be used by adjacent radio base stations, thereby improving the effective frequency utilization rate. Furthermore, in the past, there was a large difference in transmission power depending on the type of service, but according to the present invention, since the intra-frame average multiple load gain can be effectively used, this difference in transmission power can be significantly reduced. It is now possible to use the phone as well. Furthermore, in terms of specific circuits, it has become possible to design amplifiers and determine the ratings of passive elements in a rational and economical manner, so the effect on communication systems, especially wireless systems, has been reduced. Extremely large.
第1A図は本発明のシステムの概念を示す概念構成図、
第1B図は本発明のシステムに使用される移動無線機の
回路構成図、
第1C図は本発明のシステムに使用される無線基地局の
回路構成図、
第1D図は本発明のシステムに使用される無線基地局の
他の実施例を示す回路構成図、第2A図は本発明のシス
テムに使用されるタイム・スロットを説明するためのタ
イム・スロット構造図、
第2B図はタイム・スロットの無線信号波形を示す図、
第2C図および第2D図は本発明のシステムに使用され
るタイム・スロットの他の実施例を説明するためのタイ
ム・スロット構造図、
第3A図および第3B図は通話信号および制御信号のス
ペクトルを示すスペクトル図、第3C図は音声信号とデ
ータ信号を多重化する回路構成図、
第4A図および第4B図は本発明によるシステムの動作
の流れを示すフロー・チャート、第5図は時分割時間圧
縮多重信号の多重負荷利得と音声信号の多重数との関係
を示す図、第6図はサブフレームを用いた場合の各種の
条件と多重負荷利得を示す図、
第7A図は第1D図に示した無線基地局の無線送信回路
の内部構成を示す回路構成図、第7B図は第7A図に示
した無線送信回路の増幅度可変の増幅器の増幅度特性図
である。
10・・・電話網 20・・・関門交換機22
−1〜22−n・・・通信信号
30・・・無線基地局 31・・・信号処理部32
・・・無線送信回路 35・・・無線受信回路38・
・・信号速度復元回路群
38−1〜38−n・・・送信速度復元回路39・・・
信号選択回路群
39−1〜39−n・・・信号選択回路40・・・制御
部 41・・・クロック発生器42・・・タイ
ミング発生回路
51・・・信号速度変換回路群
51−1〜51−n・・・信号速度変換回路52・・・
信号割当回路群
52−1〜52−n・・・信号割当回路91・・・ディ
ジタル符号化回路
92・・・多重変換回路
100、100−1〜10O−n−・・移動無線機10
1・・・電話機部
120・・・基準水晶発振器
121−1,121−2・・・シンセサイザ122−1
,122−2・・・スイッチ123・・−送受信断続制
御器
131・・・速度変換回路
132・・・無線送信回路 133・・・送信ミクサ1
34・・・送信部 135・・・無線受信回路1
36・・・受信ミクサ −37・・・受信部138・
・・速度復元回路 141・・・クロック再生器321
・・・フレーム内増幅度可変ベースバンド増幅器
322・・・FM変調器
323・・・フレーム内増幅度可変高周波増幅器。
代理人 内 1)公 三(ばか1名)ご裏面C
≧ミ1(回ら゛
p届U酌ヨ
8届、≠−へ
3850 Hz
第3A図
中
姶帽@は宴歌
42より
第7A図
第’/に3図Figure 1A is a conceptual block diagram showing the concept of the system of the present invention, Figure 1B is a circuit diagram of a mobile radio used in the system of the present invention, and Figure 1C is a wireless base used in the system of the present invention. FIG. 1D is a circuit diagram showing another embodiment of the wireless base station used in the system of the present invention; FIG. 2A is a diagram illustrating time slots used in the system of the present invention. FIG. 2B is a diagram showing the radio signal waveform of the time slot; FIGS. 2C and 2D illustrate other embodiments of the time slot used in the system of the present invention. Figures 3A and 3B are spectrum diagrams showing the spectrum of speech signals and control signals, Figure 3C is a circuit configuration diagram for multiplexing voice signals and data signals, and Figures 4A and 3B are spectrum diagrams showing the spectrum of speech signals and control signals. Figure 4B is a flow chart showing the flow of the operation of the system according to the present invention, Figure 5 is a diagram showing the relationship between the multiplex load gain of a time division time compression multiplexed signal and the number of multiplexed audio signals, and Figure 6 is a diagram showing the relationship between the multiplexed number of audio signals. Figure 7A is a circuit configuration diagram showing the internal configuration of the radio transmitting circuit of the wireless base station shown in Figure 1D, and Figure 7B is Figure 7A. FIG. 3 is an amplification characteristic diagram of a variable amplification amplifier of the wireless transmission circuit shown in FIG. 10... Telephone network 20... Gateway switchboard 22
-1 to 22-n...Communication signal 30...Radio base station 31...Signal processing section 32
...Wireless transmission circuit 35...Wireless reception circuit 38.
...Signal speed restoration circuit group 38-1 to 38-n...Transmission speed restoration circuit 39...
Signal selection circuit group 39-1 to 39-n...Signal selection circuit 40...Control unit 41...Clock generator 42...Timing generation circuit 51...Signal speed conversion circuit group 51-1... 51-n...Signal speed conversion circuit 52...
Signal assignment circuit group 52-1 to 52-n...Signal assignment circuit 91...Digital encoding circuit 92...Multiple conversion circuit 100, 100-1 to 10O-n-...Mobile radio device 10
1...Telephone unit 120...Reference crystal oscillator 121-1, 121-2...Synthesizer 122-1
, 122-2...Switch 123...-Transmission/reception intermittent controller 131...Speed conversion circuit 132...Wireless transmission circuit 133...Transmission mixer 1
34... Transmission section 135... Radio receiving circuit 1
36...Receiving mixer -37...Receiving section 138.
... Speed restoration circuit 141 ... Clock regenerator 321
...Intra-frame amplification variable baseband amplifier 322...FM modulator 323...Intra-frame amplification variable high-frequency amplifier. Among the agents: 1) Kosan (1 idiot) back side C ≧ Mi 1 (circulation notification U cup Yo 8 notification, ≠ - to 3850 Hz Figure 3A Chūyahat @ is from Banquet 42 Figure 7A '/3 figures
Claims (1)
構成する各無線基地手段(30)と、前記複数のゾーン
を横切って移動し、前記無線基地手段と交信するために
フレーム構成のタイム・スロットに時間的に圧縮した区
切られた信号をのせた無線チャネルを用いた各移動無線
手段(100)との間の通信を交換するための関門交換
手段(20)とを用いる移動体通信方法において、 前記フレーム構成が、前記タイム・スロットの配列密度
の異なる複数のサブフレームを含むものであり、前記複
数のサブフレームのうちのすくなくとも1つのサブフレ
ームを構成するタイム・スロットにおける信号の圧縮率
を他のサブフレームを構成するタイム・スロットにおけ
る信号の圧縮率より高めて、前記時間的に圧縮した区切
られた信号により得られる多重負荷利得にもとづいて前
記無線基地手段と前記移動無線手段との間の交信に使用
する無線信号のレベルを決定する移動体通信の時間分割
通信方法。[Scope of Claims] Each radio base means (30) each covers a plurality of zones to constitute a service area, and a frame structure for moving across the plurality of zones and communicating with the radio base means. a barrier exchange means (20) for exchanging communications with each mobile radio means (100) using a radio channel carrying temporally compressed delimited signals in time slots of In the communication method, the frame structure includes a plurality of subframes with different arrangement densities of the time slots, and the signal in the time slot constituting at least one subframe among the plurality of subframes is The radio base means and the mobile radio means have a compression ratio higher than that of the signals in time slots constituting other subframes, and based on the multiple load gain obtained by the temporally compressed segmented signals, the radio base means and the mobile radio means A time-division communication method for mobile communications that determines the level of the radio signal used for communication between
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2202638A JPH0487427A (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Time division communication method for mobile communication |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2202638A JPH0487427A (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Time division communication method for mobile communication |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0487427A true JPH0487427A (en) | 1992-03-19 |
Family
ID=16460654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2202638A Pending JPH0487427A (en) | 1990-07-31 | 1990-07-31 | Time division communication method for mobile communication |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0487427A (en) |
-
1990
- 1990-07-31 JP JP2202638A patent/JPH0487427A/en active Pending
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