JPH06189362A - セルラー移動無線システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 移動局が呼接続およびハンドオフの目的でマ
ルチキャリア時分割多重化無線システムの適切な基地お
よび適切なキャリア／タイムスロットを選択するセルラ
ー移動無線システムを提供する。 【構成】 移動局Ｍ１〜Ｍ９は一つの基地局Ｂ１〜Ｂ１
０と通信を行いながら、現在通信中の基地局よりも強い
基地局および最小干渉チャネルを走査する。移動局Ｍ１
〜Ｍ９は情報を使用して呼接続もしくはハンドオフを行
う時を決定し移動局Ｍ１〜Ｍ９の通信リンクの品質低下
を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は可搬型基地および移動局
とダイナミックチャネル割当てを利用した時分割多重化
無線チャネルにより構成される移動無線通信システムに
関する。特に、本発明は呼接続およびハンドオフの目的
で、移動局において、マルチキャリア時分割多重化無線
システムの適切な基地局および適切なキャリア／タイム
スロット組合せを選定する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】移動無線通信システムはさまざまな種類
の通信に使用することができる。システムの主用途およ
び要求されるサービスに応じてさまざまな移動無線通信
システムが提案され運用されている。多数の基地および
移動局を含む移動無線通信システムでは、無線周波スペ
クトルおよびトラフィック処理能力を有効に使用するこ
とが非常に重要となる。さらに、通信および提供される
サービスの種類および接続を行ってそれを維持する能力
も重要である。

【０００３】セルラー移動無線システムでは、基本的に
無線チャネルにより接続された移動局は基地局が受け持
つ一つのセルから別の基地局が受け持つ別のセルへ移動
する時に確立された接続を維持できなければならない。
また、同じセル内を移動する場合や使用する無線チャネ
ルが漸増したり急激な干渉の影響を受ける場合にも無線
チャネルにより接続された移動局は確立された接続を維
持できることが非常に望ましい。セルラー移動無線シス
テム内を移動する時に移動局が確立された接続を維持す
るためのプロセスは一般的にハンドオフと呼ばれる。

【０００４】個別セルおよびこれらのセル内に固定され
た基地局への無線チャネルの割当てを固定するセルパタ
ーンおよび無線チャネル再使用則を使用したセルラー移
動無線システムもある。移動無線システムの柔軟性を高
めるために、使用可能な全無線チャネルを固定セルパタ
ーンおよび再使用則に従って個別セルおよび基地局へ割
り当てるのではなく時間ごとにいくつかの使用可能チャ
ネルを別々に割り当てることが提案されている。トラフ
ィック負荷および他の状況に応じて、無線システムのい
くつかのチャネルを個別セルおよび基地局へ限定された
時間だけ個別に割り当てることができる。また、個別セ
ルおよび基地局へ使用可能な無線チャネルを永久割当て
するのではなく、優勢なトラフィック状況に従って使用
可能な全無線チャネルを割り当てることも提案されてい
る。これはダイナミックチャネル選択、ＤＣＳと呼ばれ
る。

【０００５】マルチキャリア時分割多重無線チャネルお
よびＤＣＳを使用した移動無線通信システムでは、接続
およびハンドオフ時の各呼に対してタイムスロットおよ
び無線キャリアを決定しなければならない。また、無線
キャリアとタイムスロットの組合せを決定する判断が、
例えば基地局や移動交換局等の、システムの固定部で集
中的に行われるシステムもある。他のシステムでは判断
は分散して行われ、特定の呼に対してどの基地局、無線
キャリアおよびタイムスロットを使用すべきかを各移動
局が判断する。これは可搬制御接続およびハンドオフと
呼ばれる。

【０００６】多くの基地局および移動局を含み可搬制御
接続およびハンドオフＤＣＳを使用したセルラー移動無
線システムでは、使用可能チャネルを走査してそれ自体
の追跡を続ける移動局が簡便に基地局を選択して呼の無
線チャネルを選定できる手順を有することが重要であ
る。これは、セルラー移動通信システムを音声通信だけ
に使用するかもしくはデータ通信に使用するかにかかわ
らず重要なことである。しかしながら、さまざまな使用
分野、さまざまなタイプの干渉およびハンドオフを行う
さまざまな理由により、ある場合に簡便なローミングす
なわちハンドオフ手順であっても別の場合には特に簡便
とはならないことがある。本発明はさまざまな場合に対
して最適化されたハンドオフを含んでいる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】さらに考慮すべき点
は、電源が制限された移動局、特に小型軽量バッテリ電
源移動局があることである。通常、移動局は無線信号送
信時の消費電力が大きく無線信号受信時の消費電力は実
質的に少い。移動局はスイッチオン時の消費電力が非常
に少くなるように設計することができる。必要以上のエ
ネルギーを消費しないようにするために、出呼にかかわ
っていない場合や新しい呼を接続していない場合には移
動局をアイドル状態とすることが提案されている。アイ
ドル状態とされると、移動局は繰返し時間間隔の主要部
分中に無線信号を送受信することができず、繰返し時間
間隔の小部分中にのみ無線信号を受信することができる
が送信はできない。したがって、主時間間隔に対して小
時間間隔が小さくなると平均消費電力が低減する。移動
局がアイドル状態でローミング手順を実施できる場合に
は、小時間間隔はローミングに必要な無線信号を受信す
るのに必要な時間間隔よりも小さくすることができな
い。小型軽量バッテリ電源移動局を移動無線通信システ
ムで頻繁に使用する場合には、このような局の所要消費
電力による制約をローミングおよび呼接続手順に対して
考慮してアイドル状態を可能とすることが重要である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の一つの目的は移
動局がハンドオフ手順を制御するダイナミックチャネル
選択を使用した移動無線セルラーシステムを提供するこ
とである。時分割多元接続システムでは、移動局は一つ
のチャネルで通信中に他チャネルを探索することができ
る。全基地局が少くとも１チャネルをアクティブとする
必要がありしかもそのチャネルが基地局アイデンテイテ
イーを送信するような場合には、移動局は一つの基地局
と通信しながら最も干渉の少いチャネルを走査するだけ
でなく現在使用しているものよりも強い基地局も走査す
ることができる。移動局は他の基地局を走査できるた
め、より強い基地局があればそれを選定してハンドオフ
を行うことができる。その結果、時分割多元接続システ
ムでは、シームレスハンドオフ、すなわち通話が中断さ
れないハンドオフが可能となる。これは、新しいチャネ
ルにより新しいリンクが構築される間に古いチャネルに
より通信が接続されるために可能となる。

【０００９】移動局が呼にかかわっていない場合に低消
費電力のアイドルロック状態に維持されるような移動セ
ルラー無線システムを提供することが本発明のもう一つ
の目的である。

【００１０】

【実施例】図１にセルラー移動無線システム内の１０セ
ル、Ｃ１〜Ｃ１０を示す。通常、本発明に従ったセルラ
ー移動無線システムは１０以上のセルにより実施され
る。しかしながら、簡単にするために、図１に示す単純
な例を使用して本発明の説明を行う。

【００１１】各セル、Ｃ１〜Ｃ１０、に対して基地局、
Ｂ１〜Ｂ１０、があり対応するセルと同じ参照番号が付
されている。図１では、基地局はセル中心付近に配置さ
れ全方向アンテナを有している。したがって、セル、Ｃ
１〜Ｃ１０、は六角形として略示される。しかしなが
ら、隣接セルの基地局はセル境界付近に配置して同業者
ならば公知の指向性アンテナを設けることができる。

【００１２】図１には、セル内および一つのセルからも
う一つのセルへ移動可能な９つの移動局Ｍ１〜Ｍ９も示
されている。代表的なセルラー無線システムでは、移動
局の数は通常９よりも多い。事実、代表的には移動局の
数は基地局の数倍である。しかしながら、本発明の説明
を行うのに移動局の数は少くても充分である。

【００１３】図１には移動交換局ＭＳＣも示されてい
る。図１に示す移動交換局はケーブルにより１０の基地
局Ｂ１〜Ｂ１０全部と接続されている。移動交換局ＭＳ
Ｃはケーブルにより固定公衆電話交換網もしくは類似の
固定網とも接続されている。移動交換局ＭＳＣから基地
局Ｂ１〜Ｂ１０へのケーブルおよび固定網へのケーブル
は図示されていない。移動交換局は公衆網の一部もしく
はＰＡＢＸ型スイッチとすることができる。

【００１４】図示する移動交換局ＭＳＣの他に、図１に
示す以外の基地局とケーブルにより接続されたもう一つ
の移動交換局を設けることができる。ケーブルの替り
に、例えば固定無線リンク等の他の手段を使用して基地
局Ｂ１〜Ｂ１０と移動交換局ＭＳＣを接続することがで
きる。移動交換局ＭＳＣ、基地局Ｂ１〜Ｂ１０および移
動局Ｍ１〜Ｍ９は全てコンピュータ制御される。

【００１５】次に、本発明に従って作動するセルラー電
話システムに使用できる移動局の実施例を図２に示す。
本実施例は、デジタル化された音声情報が基地および移
動局間で送信される、デジタル通信システムに使用でき
る移動局に関連している。さらに、全速度送信について
システムの動作説明を行う。しかしながら、本発明は情
報がアナログ形式で送信されたり半速度でデジタル送信
されるようなセルラー無線システムにも同等に応用でき
ることが容易にお判りと思う。

【００１６】図２に示す移動局では、通話コーダー１１
がマイクロフォンから発生されるアナログ信号を２進デ
ータ流へ変換する。次に、データ流はＴＤＭＡ原理に従
ってデータパケットへ分割される。高速関連制御チャネ
ル（ＦＡＣＣＨ）発生器１２が制御信号メッセージを発
生し、それは移動局から陸上基地システムへ送信され
る。例えば呼接続時等に送信される時は必ず、ＦＡＣＣ
Ｈメッセージはユーザフレーム（通話／データ）を置換
する。低速関連制御チャネル（ＳＡＣＣＨ）もしくは
（Ｓ／ＩＤ）発生器１３が信号メッセージを発生し、そ
れは連続チャネルを介して送信されて基地局と移動局間
の情報交換が行われその逆も行われる。チャネルコーダ
ー１４をそれぞれ通話コーダー１１、ＦＡＣＣＨ発生器
１２、およびＳＡＣＣＨ発生器１３に接続して入力デー
タを操作しエラー検出および修正を行うことができる。
好ましくは、チャネルコーダー１４が使用する技術は通
話コード内の重要なデータビットが保護される畳込みコ
ード化および通話コーダーフレーム内の知覚的に重要な
ビットを使用してチェックビットの計算が行われる巡回
冗長検査（ＣＲＣ）である。

【００１７】移動局はさらに適切な同期化語（Ｓｙｎｃ
Ｗｏｒｄ）を出力するＳｙｎｃＷｏｒｄ発生器１９を
含んでいる。Ｓｙｎｃ Ｗｏｒｄはタイムスロット同期
化および識別に使用される２８ビット語である。

【００１８】バースト発生器２０は移動局が送信するメ
ッセージバーストを発生する。バースト発生器２０はモ
ジュロ−２−加算器１７、チャネルコーダー１４、Ｓｙ
ｎｃＷｏｒｄ発生器１９、同期語検出およびエラー検出
器２４、およびチャネルメッセージ発生器４２の出力に
接続されて、これら各ユニットからのさまざまな情報を
一つのメッセージバーストへ一体化する。マイクロプロ
セッサ４０の制御の元で、２種の異なるメッセージバー
ストがバースト発生器２０から発生され、それは制御チ
ャネルメッセージ発生器４２からの制御チャネルメッセ
ージバーストおよび音声／トラフィックメッセージバー
ストである。制御チャネルメッセージは通常音声／トラ
フィックバーストに発生される通話データと置換され
る。

【００１９】１タイムスロットと同等のバーストの送信
は、共に情報フレームを構成する他のタイムスロットの
送信と同期化される。各バーストの送信は同期語検出器
２４から出力されるタイミングコントロールに従って調
整される。要約すれば、基地局は親として機能し移動局
はフレームタイミングに関して子となる。同期語検出器
２４は基地局からの入力ビット流のタイミングを検出し
てバースト発生器２０と同期化させる。同期語およびエ
ラー検出器２４はＳｙｎｃ Ｗｏｒｄをチェックしかつ
ＣＲＣをチェックしてエラーを検出するように作動す
る。

【００２０】アップ／ダウンカウンタ５０がエラー検出
イコライザー２４およびマイクロプロセッサコントロー
ラ４０に接続されている。フレームカウンタ２１がバー
スト発生器２０およびエラー検出イコライザー２４に接
続されている。フレームカウンタ２１は各送信フームに
対して移動局が使用する暗号コードを、例えば２０ｍＳ
ごとに１回、更新する。移動局が使用する暗号コードを
発生するための暗号装置２２がオプションとして設けら
れている。好ましくは、擬似ランダムアルゴリズムが使
用される。暗号装置２２は各加入者に対してユニークな
キー２３により制御される。暗号装置は暗号コードを更
新するシーケンサーにより構成される。

【００２１】バース発生器２０から発生されるバースト
はＲＦ変調器３２へ送信される。ＲＦ変調器３２はキャ
リア周波数を変調するように作動する。ＲＦ変調器３２
へ供給される送信機キャリアは選定送信チャネルに従っ
て送信周波数シンセサイザ３４から発生される。アンテ
ナから送信される前に、変調されたキャリアは電力増幅
器３３により増幅される。増幅器のＲＦ電力放射レベル
はマイクロプロセッサコントローラ４０のコマンドによ
り選定される。増幅された信号はタイムスイッチ４４へ
通された後アンテナへ到達する。マイクロプロセッサコ
ントローラ４０によりタイミングは送信シーケンスと同
期化される。

【００２２】選定受信チャネルに従って受信周波数シン
セサイザ３５により受信キャリア周波数信号が発生され
る。入力無線周波数信号はタイムスイッチ４４を通過し
た後、受信機３６により受信される。マイクロプロセッ
サコントローラ４０によりタイミングは受信シーケンス
と同期化される。受信信号の強度が信号レベル計３９に
より測定される。次に、受信信号強度値がマイクロプロ
セッサコントローラ４０へ送られる。受信周波数シンセ
サイザ３５から受信機キャリア周波数信号を受信しかつ
受信機３６から無線周波数信号を受信するＲＦ復調器３
７が無線周波数キャリア信号を復調して中間周波数を発
生する。次に、中間周波数信号は元の変調されたデジタ
ル情報を回復するＩＦ復調器３８により復調される。

【００２３】回復されたデジタル情報はＩＦ復調器３８
からエラー検出器２４へ送られる。記号検出器２５が受
信した２ビット記号を信号ビットデータ流へ変換する。
次に、記号検出器２５は３つの明確な出力信号を発生す
る。マイクロプロセッサコントローラ４０へ検出された
制御チャネル情報を送るコントロールメッセージ検出器
４３へコントロールチャネルメッセージが送出される。
任意の通話データ／ＦＡＣＣＨデータがモジュロ−２加
算器１７へ送られる。

【００２４】モジュロ−２加算器１７は通話データ／Ｆ
ＡＣＣＨデータを２つのチャネルデコーダ２８へ送る。
畳み込みコード化されたデータは前記コーディング原理
の逆を使用して復号される。受信された巡回冗長検査
（ＣＲＣ）ビットをチェックしてエラーが発生している
かどうか決定される。通話デコーダ２９がチャネルデコ
ーダ２８から受信した通話データを通話データアルゴリ
ズムに従って処理して受信通話信号を発生する。アナロ
グ信号は最終的に濾波技術により強化される。高速関連
制御チャネル上のメッセージはＦＡＣＣＨ３０により検
出され、マイクロプロセッサコントローラ４０へ情報が
送られる。

【００２５】低速関連制御チャネル上のメッセージはＳ
ＡＣＣＨ検出器３１により検出され、その情報がマイク
ロプロセッサコントローラ４０へ転送される。

【００２６】マイクロプロセッサコントローラ４０は移
動局の活動および基地局の通信を制御し、かつ端末キー
ボード入力およびディスプレイ出力４１を操作する。マ
イクロプロセッサコントローラ４０による判断は受信メ
ッセージおよび実施する測定に従って行われる。キーボ
ードおよびディスプレイ装置４１によりユーザと基地局
間で情報を交換することができる。

【００２７】実施例では、各基地局は少くとも１チャネ
ルにおいてアクティブである。チャネルタイムスロット
およびキャリア割当てはダイナミックであり、各ピコセ
ルおよび各移動局へ分散されている。図２に示す要素を
含む各移動局は二重無線チャネルで通信状態にある。二
重無線チャネルは二重タイムスロットと特定キャリアの
組合せである。代表的に、１６〜２４のタイムスロット
があり、キャリア当り８〜１２の二重スロットとなる。
図３参照。各移動局は一つのタイムスロットで通信中に
他のタイムスロットのチャネルを走査し電界強度を測定
し基地局アイデンテイテイをチェックする。移動局およ
び基地局は全チャネルの状態を連続的に知らされるた
め、ダイナミックチャネル選定、ＤＣＳ、を非常に効率
的かつ高速で行うことができる。図３に示すように、移
動局は各アクティブチャネルの各スロットのＳ／ＩＤ部
内の基地局識別コードを読み取ることにより、信号強度
が最も強い基地局である最強基地局を識別する。移動局
は最強基地局のアイデンティティおよび最少干渉チャネ
ルのリストを記憶するメモリを有し、チャネルリストは
干渉量が最少のチャネルで構成されている。ハンドオー
バーのための新しい通話チャネルが要求されると、移動
局は最少干渉量のチャネルを介して接続メッセージを基
地局へ通信する。

【００２８】本発明では、いくつかの理由によりハンド
オフが必要とされる。第１に、移動局の移動により移動
局がハンドオフを要求する必要が生じることがある。隣
接セル内で同じチャネルを使用している他の移動局の移
動によりハンドオフが必要となることもある。さらに、
他の移動局による突然のスロット盗難により移動局がハ
ンドオフを要求することもある。突然のスロット盗難は
同じもしくは隣接システムの別の移動局が同じ呼接続チ
ャネルを選定してハンドオフを行う場合に生じることが
ある。最後に、隣接システム間のゆるやかなスロットド
リフトによりハンドオフ要求が出されることもあり、そ
れによりタイムスロット内にエラーが生じる。

【００２９】従来の移動無線システムでは、チャネル品
質が低下する時にハンドオフ手順が開始される。本発明
により、チャネル品質が低下する前にハンドオフ手順を
開始することができ、それによりユーザが気付かないシ
ームレスハンドオフが行われる。図４において、移動局
内のコンピュータはステップ１００に示すように通信中
の基地局の信号強度を従来の方法で規則正しく監視す
る。さらに、移動コンピュータがシステム内の他のチャ
ネルを規則正しく走査してシステム内の他の基地局の信
号強度を決定することができる。ステップ１０２におい
て、コンピュータは最強局のアイデンティティおよび最
少干渉チャネルの順序づけられたリストを記憶する。最
少干渉チャネルの順序付けリストは信号強度測定におい
て６ｄＢの分解能を使用して分類することができる。通
常は、６つの最少干渉チャネルの情報を記憶すれば充分
である。当該基地局の信号強度は記憶された基地局の信
号強度と比較されて、記憶された基地局が当該基地局よ
りも信号強度が強いかどうかがステップ１０４で決定さ
れる。記憶された基地局の信号強度が当該基地局の信号
強度よりも強ければ、ステップ１０６においてコンピュ
ータは最少干渉チャネルの順序付けリストから新しいチ
ャネルを選定し記憶された基地局と接続を行って呼を処
理する。ハンドオフを含むチャネル接続時に、移動局は
最少干渉チャネルの順序付けリストからの電界強度が最
も低いチャネルに最初に取り組む。一実施例では、不要
なハンドオフを防止するために、記憶された基地局は最
初の基地局よりも少くとも６〜１０ｄＢ強い信号強度を
有するように要求され、その後でコンピュータが呼をハ
ンドオフすることができる。しかしながら、本発明はそ
れに限定されるものではない。

【００３０】移動局における電流の流出が大きくならな
いようにするために、走査間間隔は代表的におよそ１０
秒とされる。しかしながら、この基地局の信号強度の劇
的変化がほぼ同時に生じることがある。走査間間隔を短
縮することなくこのような情況に対処するために、移動
局は移動局と基地局間のチャネルのそれ自体の信号の電
界強度を規則的に測定する。

【００３１】図６において、コンピュータは当該局の電
界強度が代表的な基準値すなわちステップ１２８におい
て最終走査を行って以来最後の走査の平均値から所定量
だけ降下しているかどうかを決定する。所定量は１０ｄ
Ｂとすることができるが、それに制約はされない。当該
局の電界強度が少くとも所定量だけ降下していると判断
されると、コンピュータは迅速に走査を行ってより強い
基地局が存在するかどうかをチェックする。さらに、移
動局と基地局間の信号の信号強度を高めるために基地局
もしくは移動局のダイバシティを変化させることができ
る。ステップ１３０において当該基地局の信号強度より
も６〜１０ｄＢ高い信号強度を有する基地局が見つかる
と、コンピュータはステップ１３２において新しい基地
局へ呼をハンドオフする。しかしながら、より強い基地
局が見つからない場合には、コンピュータはステップ１
３６において当該基地局内の別のチャネルへ呼をハンド
オフする。ハンドオフに成功すると、コンピュータはス
テップ１４０においてより高い信号強度の基地局を再び
探索する。より強い基地局が見つかると、新しい基地局
へ呼がハンドオフされる。しかしながら、ステップ１３
８においてハンドオフが成功しないと、ステップ１４２
において移動局のコンピュータはそれ自体のダウンリン
ク通信を一時中断させて当該タイムスロット中により強
い基地局をチェックすることができる。より強い基地局
を利用できる場合には、コンピュータは新しい基地局へ
呼をハンドオフする。しかしながら、探索を行ってもそ
れ自体のタイムスロット中により良い基地局が見つから
ない場合には、移動局は呼をハンドオフしない。

【００３２】本発明では、図５に示すように移動局のコ
ンピュータがスロット内にビットエラーが発生している
かどうかをチェックして決定しチャネル品質を低下させ
る。各タイムスロットにおける移動局に対する各方向の
送信についてＣＲＣ、巡回冗長検査、が行われそれによ
り受信を使用してエラーが生じているかどうかが決定さ
れる。基地局が受信するタイムスロットの送信エラーは
報告し戻されて次のスロットにおいて移動局に記憶され
る。エラーはゆるやかなスロットドリフトの場合のよう
にゆるやかに生じることがある。代表的に、１ビットが
同期外れする時間中に１０〜２０フレームが受信され
る。図３の例のように、スロットの始めおよび終りのビ
ットは情報を含んでいないため、ゆるやかなスロットド
リフトによりチャネル品質が即座に低下することはな
い。その結果、コンピュータはゆるやかなスロットドリ
フトを監視することができ適切な時間で干渉の少いチャ
ネルを選定してシームレスハンドオフを行うことができ
る。

【００３３】ビットエラーが急速に生じてコンピュータ
に迅速なハンドオフを強制することもある。このような
情況は隣接基地局の別の移動局が使用しているのと同じ
チャネルを第２の移動局が使用している場合に生じる。
同じチャネルを使用する２つの移動局が互いに近くを移
動すると、チャネル品質は急速に低下する。それ自体の
チャネルの電界強度測定値は低下していないため、移動
局は当該基地局がいまでも最強基地局であると決定す
る。その結果、コンピュータはより強い基地局の走査を
開始せず、当該基地局の新しいチャネルへ即座にハンド
オフを開始する。

【００３４】ビットエラーは突然のスロット盗難により
生じることもある。突然のスロット盗難は同じもしくは
隣接システムの別の移動局が同じ呼接続もしくはハンド
オフチャネルを有する場合に生じることがある。例え
ば、移動局２が基地局２にチャネル１を要求している時
に移動局１が基地局１と同じチャネル１で作動している
ことがある。移動局２は遙かに基地局２に近いため、移
動局２からの信号の信号強度は移動局１の信号の信号強
度よりも遙かに大きくなることがある。その結果、移動
局２はチャネル１により基地局２と作動開始する。した
がって、移動局１は各スロットにエラーを検出すること
になる。したがって、移動局１のコンピュータは同じ基
地局の新しいチャネルへハンドオフ開始する。

【００３５】コンピュータはアップ／ダウンカウンタを
使用してビットエラーを追跡し続けハンドオフ判断を行
う。ステップ１１２において、ビットエラーが生じると
アップ／ダウンカウンタが所定量増分されて移動局に登
録される。例えば、スロット内にエラーが生じると、ア
ップ／ダウンカウンタは４カウント増分することができ
る。連続フレーム中にエラーが生じなければ、エラーの
生じない各フレームに対してアップ／ダウンカウンタは
例えば１カウント減分される。これはカウントが０に達
するまで継続される。しかしながら、ステップ１１４に
おいてカウンタが例えば１６の所定の最大値に達する
と、コンピュータは時限を越えたかどうかを決定する。
時限を越えていると、ステップ１１８において移動局は
アイドルロック状態となる。時限を越えていない場合に
は、コンピュータはステップ１２０において同じ基地局
内の新しいチャネルを探索し呼をハンドオフする。ステ
ップ１２２においてハンドオフが成功しなければ、コン
ピュータはステップ１２４において新しい基地局の新し
いチャネルへ呼をハンドオフすることができる。

【００３６】本発明では、移動局は非使用時にはアイド
ルロック状態に維持される。アイドルロック状態では、
移動局はロックされるかもしくは最強信号強度を有する
基地局からのページング信号をチェックするだけであ
る。移動局は通常全アクティブスロットにおいて使用可
能なＳ／ＩＤ内のページング信号をチェックする。（図
３参照）。アイドルロック状態の移動局がページング信
号を常時チェックするのではなく時々チェックする場合
には、電力を節減できる。例えば、アイドルロック状態
の移動局が８フレームごとにページング信号をチェック
する場合には、アイドルロックモードの移動局は８フレ
ームごとに１スロットの開始中にページング情報を探察
するだけでよい。この省電力比を維持するために、最少
干渉チャネルやより強い基地局の走査をあまり頻繁に行
ってはならない。例えば、アイドルロック状態では、最
少干渉もしくは最強基地局の走査は毎分１回しか行って
はならない。その結果、移動局が移動すると、最強信号
強度の基地局の情報が無効となることがある。したがっ
て、本発明では、受信スロットにエラーが生じたり所定
数のスロットに対してチャネルの電界強度が例えば最終
更新よりも８ｄＢ弱い場合には、移動局は最強信号強度
の基地局およびいくつかの最少干渉チャネルに対するそ
のメモリを即座に更新する。

【００３７】アイドルロック状態を図７に示す。ステッ
プ２００において、コンピュータは最初に移動局がペー
ジング信号を受信するようにロックされている基地局の
信号強度を測定する。次に、ステップ２０２において、
コンピュータはより強い基地局を走査する。ステップ２
０４において、コンピュータは現在使用されている基地
局の信号強度を最強基地局の信号強度と比較する。最強
基地局の信号強度が当該基地局の信号強度よりも例えば
１０ｄＢの所定量だけ大きければ、コンピュータは最強
基地局の（ページング情報を有する）アクティブチャネ
ルへロックする。しかしながら、最強基地局の信号強度
が当該基地局の信号強度よりも所定量だけ大きくない場
合には、コンピュータはステップ２０６をスキップして
ビットエラーが生じているかどうかを決定する。ビット
エラーが生じておれば、ステップ２１０においてコンピ
ュータは移動局の時限が限れたかどうかを決定する。実
施例では、時限は１０秒に設定されるが、本発明はそれ
に制約されるものではない。移動局の時限が限れておれ
ば、コンピュータは移動局をアクティブな非ロック状態
へ切り替える。アクティブな非ロック状態では、移動局
はロックすべき基地局を探索する。基地局を見つけた
ら、移動局は基地局へのアクセス権があるかどうかを決
定しなければならない。基地局へアクセスできる場合に
は、移動局は基地局へロックされる。基地局へアクセス
できない場合には、移動局はアイドルロック状態へ戻
る。移動局の時限が限れない場合には、ステップ２１４
において、コンピュータは当該基地局のアクティブチャ
ネルを選定する。ロックが成功しない場合には、ステッ
プ２１８において、コンピュータは異なる基地局からの
新しいアクティブチャネルへロックするように選定を行
う。

【００３８】ステップ２０８においてビットエラーが生
じていなければ、コンピュータは当該基地局の信号強度
を最終走査からの当該基地局の信号強度と比較する。基
地局の信号強度が例えば８ｄＢの所定量だけ弱い場合に
は、ステップ２２２においてコンピュータはより強い基
地局を走査する。所定の基地局よりも信号強度の強い基
地局が見つかると、ステップ２２６においてコンピュー
タは新しい基地局へロックされる。

【００３９】前記したように、本発明により各移動局は
通信状態においてハンドオフを行うべき時期およびどの
チャネルおよび基地局へ呼を転送すべきかを決定するこ
とができる。アイドルロック状態では、各移動局は同じ
もしくは別の基地局の別のアクティブチャネルへいつロ
ックすべきかを決定する。実施例について本発明を説明
してきたが、使用した用語は説明用であってそれに制約
されるものではなく、広い意味合いにおいて発明の真の
範囲および精神を逸脱することなく特許請求の範囲内で
さまざまな変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】セル、移動交換局、基地局および移動局を含む
セルラー移動無線システムの一部を示す図。

【図２】本発明による移動局の構成要素を示す図。

【図３】ＴＤＭＡフレームおよびトラフィックスロット
を示す図。

【図４】本発明による移動局のコンピュータが使用する
サブルーチンのフロー図。

【図５】本発明による移動局のコンピュータが使用する
サブルーチンのフロー図。

【図６】本発明による移動局のコンピュータが使用する
サブルーチンのフロー図。

【図７】本発明の移動局のコンピュータが使用するサブ
ルーチンのフロー図。

【符号の説明】

１０ セルラー移動無線システム Ｃ１〜Ｃ１０ セル Ｂ１〜Ｂ１０ 基地局 Ｍ１〜Ｍ９ 移動局 ＭＳＣ 移動交換局 １１ 通話コーダー １２ 高速関連制御チャネル １３ 低速関連制御チャネル １４ チャネルコーダー １７ モジュロ−２加算器 １９ Ｓｙｎｃ Ｗｏｒｄ発生器 ２０ バースト発生器 ２１ フレームカウンタ ２２ 暗号装置 ２３ キー ２４ エラー検出イコライザ ２５ 記号検出器 ２８ チャネルデコーダ ２９ 通話デコーダ ３０ ＦＡＣＣＨ検出器 ３１ ＳＡＣＣＨ検出器 ３２ ＲＦ変調器 ３３ 電力増幅器 ３４ 送信周波数シンセサイザ ３５ 受信周波数シンセサイザ ３６ 受信機 ３７ ＲＦ復調器 ３８ ＩＦ復調器 ３９ 信号レベル計 ４０ マイクロプロセッサ ４１ ディスプレイ装置 ４２ チャネルメッセージ発生器 ４３ コントロールメッセージ検出器 ４４ タイムスイッチ ５０ アップ／ダウンカウンタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基地局と、複数の移動局と、同じ
   チャネルおよび同じチャネル選択技術を使用する他の複
   数のセルラーシステムを有するセルラー移動無線システ
   ムにおいて、前記各移動局が複数のトラフィックチャネ
   ルの一つを選定できるようにする方法において、該方法
   は、前記移動局および前記移動局と通信を行う第１の基
   地局間の信号の信号強度を決定し、前記移動局および他
   の基地局間の信号の信号強度を測定し、最も信号強度の
   強い基地局のアイデンテイテイーおよびいくつかの最も
   干渉の少いチャネルの順序づけられたリストを記憶し、
   前記最強基地局のアイデンテイテイーおよび前記いくつ
   かの最少干渉チャネルリストを更新し、前記第１の基地
   局の信号強度を前記最強基地局の信号強度と比較し、前
   記最強基地局が第１の基地局よりも所定量だけ強い場合
   に前記最少干渉チャネルの一つを選択して前記最強基地
   局へのハンドオフを開始する、ステップからなるセルラ
   ー移動無線システム。