JPH07327256A - 移動無線における移動局の待ち受け制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】移動局の消費電力を低減するとともに、受信電
波状態に応じて迅速に安定な待ち受け状態に遷移可能な
移動無線における移動局の待ち受け制御方式を提供す
る。 【構成】それぞれ異なるレベルをもつ第１と第２のスレ
ッシュホールドを設定し、受信チャネル電波強度と、こ
れらスレッシュホールドとを比較し、受信チャネル電波
強度が第１のスレッシュホールドよりも小さいときは、
通常の制御チャネルスキャン動作に移行し、また、第１
のスレッシュホールドよりも大きく、第２のスレッシュ
ホールドよりも小さいときは、所定の時間間隔よりも長
い時間間隔で制御チャネルスキャン動作を実行して、低
消費電力及び電波状況に即応した迅速な処理を可能とす
る。このとき、待ち受け状態としての条件不足のチャネ
ルをメモリについては、以後のスキャン動作時には、ス
キャンしないことにより、リアルタイムな動作を可能と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は移動無線における移動局
の待ち受け制御方式に関し、特に移動局の低消費電力化
を図るとともに迅速な制御を行なう移動無線における移
動局の待ち受け制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在の移動無線方式では、同一事業者に
おいてもサービス区域を分割するなど、サービス単位と
して複数のサービス網が存在する場合が多い。このよう
なシステムにおいては、移動端末として契約している移
動局が属するサービス網（ホーム網）と、契約していな
いが同一移動端末で動作が可能な他のホーム網が存在し
ている。利用者は、通常は、ホーム網を利用している
が、大きく移動したときなど、この利用可能な他のサー
ビス網を経由して通信可能とするサービス（ローミング
契約）も利用できる。

【０００３】このように同一事業者によるサービス網が
複数存在するようなシステムにおいては、サービスが許
可されていないサービス網の近くに移動局が位置する場
合には、ホーム網のサービスエリアの境界近くであり、
ホーム網からから送信される電波強度は微弱である。従
来、かかる状況下では、移動局は有効なチャネルを捕捉
して待ち受け状態に遷移するために、図４に示すような
制御チャネルスキャン動作を行なっている。

【０００４】すなわち、先ず、制御チャネルをスキャン
して（ステップＳ３１）、有効チャネルの有無を判別し
（ステップＳ３２）、有効チャネルが有るときには、当
該有効チャネルで待ち受け状態に遷移し、有効チャネル
が無いときには、サービス許可外である、つまり、圏外
である旨の表示をＯＮとする（ステップＳ３３）。続い
て、間欠スキャンのための休止タイマＴ１を起動し（ス
テップＳ３４）、タイマＴ１のタイムアウトを確認して
（ステップＳ３５）、ステップＳ３１の制御チャネルス
キャン動作に戻って、間欠スキャンを行なっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
移動局の待ち受け制御方式では、移動局が受信する電波
強度が低下した場合には、制御チャネルをスキャンした
後、有効なチャネルが存在しない場合、休止状態に入り
一定時間経過後、同様なスキャンを繰り返している。

【０００６】しかしながら、上記のような場合には、む
やみにスキャンを繰り返すことになり、消費電力の面で
の問題がある。この問題は、休止状態の時間を長くすれ
ば、ある程度軽減できるものの、休止状態の時間を長く
すると、移動局の電波受信状態は刻々と変化するため、
電波状況の変化に対して迅速に対応することが困難とな
る。

【０００７】また、制御チャネルのスキャン動作によ
り、最も電波強度の高い周波数ｆAで待ち受け状態に到
るが、例えば、国番号や事業者グループ番号の不一致、
ホーム網もしくはグループ内許可網に属していない、保
守規制がかかっている、保存されているローミング非許
可網や位置登録失敗位置番号と異なっている等の場合、
何らかの原因により、起動できず、待ち受け状態に到ら
なかった場合には、次に電波強度の高い周波数ｆBで待
ち受け状態に到ることになる。

【０００８】しかし、周波数ｆAの電波が周波数ｆBの電
波よりも強いので、ゾーン移行レベル差（待ち受け許可
レベルー待ち受け劣化レベル）の規格を越えてしまうの
で、品質劣化を引き起こし、再び周波数ｆAを起動し、
その後、無限ループに陥り、動作不能状態となり安定な
待ち受け状態に到達できない。すなわち、例えば、周波
数ｆAの受信レベルが予め定められている有効チャネル
として判定できるスレッシュホールド以上であっても、
周波数ｆAの受信データの内容が不良等の原因により待
ち受け状態に入れないときは、次に受信レベルの高い周
波数ｆBを受信する。そして、周波数ｆAとｆBの受信レ
ベル差が一定値以上あるときは、再び周波数ｆAを受信
するが、受信データ内容不良であるから、再度、周波数
ｆBの受信動作に移り、結局、周波数ｆA→ｆB→ｆA→ｆ
B→…と無限に動作が繰り返され、安定な待ち受け状態
に入れない。

【０００９】そこで、本発明の目的は、移動局の消費電
力を低減するとともに、受信電波状態に応じて迅速に安
定な待ち受け状態に遷移可能な移動無線における移動局
の待ち受け制御方式を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めに、本発明による移動無線における移動局の待ち受け
制御方式は、基地局から送出される複数の周波数チャネ
ルから有効チャネルを捕捉して待ち受け状態に遷移し、
有効チャネルがないときには、受信電波信号に基づいて
所定の時間間隔の制御チャネルスキャン動作によりサー
チされた最良条件の周波数チャネルで待ち受け状態に到
る移動無線における移動局の待ち受け制御方式におい
て、予め設定されたそれぞれ異なるレベルをもつ第１と
第２のスレッシュホールドと受信チャネル電波強度とを
比較し、前記受信チャネル電波強度が前記第１のスレッ
シュホールドよりも小さいときは、前記制御チャネルス
キャン動作に移行し、前記第１のスレッシュホールドよ
りも大きく、前記第２のスレッシュホールドよりも小さ
いときは、前記所定の時間間隔よりも長い時間間隔で前
記制御チャネルスキャン動作を実行するように構成され
る。ここで、待ち受け動作移行動作中において、待ち受
け状態としての条件不足のチャネルをメモリに記憶して
おき、以後のスキャン動作時には、該メモリに記憶され
ているチャネルについてはスキャンしない。

【００１１】

【作用】本発明では、それぞれ異なるレベルをもつ第１
と第２のスレッシュホールドを設定し、受信チャネル電
波強度と、これらスレッシュホールドとを比較し、受信
チャネル電波強度が第１のスレッシュホールドよりも小
さいときは、通常の制御チャネルスキャン動作に移行
し、また、第１のスレッシュホールドよりも大きく、第
２のスレッシュホールドよりも小さいときは、通常の時
間間隔よりも長い時間間隔で制御チャネルスキャン動作
を実行して、低消費電力及び電波状況に即応した迅速な
処理を可能とする。このとき、待ち受け状態としての条
件不足のチャネルをメモリに記憶して、以後のスキャン
動作時には、スキャンしないことにより、リアルタイム
な動作を可能とする。

【００１２】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明による移動無線における
移動局の待ち受け制御方式の一実施例の処理手順を示す
フローチャートである。また、図３には、移動局の構成
例が示されている。

【００１３】図３において、移動局は、ＲＦ部１と制御
部２から成り、アンテナＡＮＴから入力した信号をＲＦ
部１で受信し制御部２に渡す。ＲＦ部１は、送受信周波
数を設定して、スーパーフレーム同期をとるためのシン
セサイザー部１１を有し、制御部２は、ＲＦ部１との間
の入出力インタフェース（Ｉ／Ｆ）２１と、ＲＡＭ２４
をワークメモリとして用い、ＲＯＭ２３に格納されてい
る制御処理手順プログラムに従って制御動作を実行せし
めるＣＰＵ２２を有する。更に、制御部２には、待ち受
け状態の条件不足チャネルを記憶するエラーテーブル２
５が設けられている。

【００１４】本実施例においては、電源ＯＮ後、先ず、
制御チャネルをスキャン（いわゆる、止まり木チャネル
スキャン）して（ステップＳ１）、有効なチャネルがあ
るか否かを判定する（ステップＳ２）。この判定は、次
の５項目の条件、＃１：待ち受け許可レベル以上の受信
レベル、＃２：国番号・事業者グループ番号の一致、＃
３：ホーム網もしくはグループ内許可網に属している、
＃４：保守規制がかかっていない、＃５：保存されてい
るローミング非許可網や位置登録失敗位置番号と異なっ
ている、に基づいて行なわれる。上記５項目条件のすべ
てを満足していれば、有効チャネルがあると判定して、
待ち受け状態に遷移する。また、一つの項目条件でも満
足していないときには、有効チャネルがないと判定する
が、従来のように無条件に休止状態（一定時間後のスキ
ャン）に入らず、上記項目条件：＃１と＃２（間欠受信
のためには必ず必要）を満足するチャネルが存在すると
きは、そのチャネルでＢＣＣＨの変化を待って間欠受信
状態に遷移する。

【００１５】以上において、止まり木チャネルは、初期
設定で初めに通話チャネル情報を見にいくチャネルを、
保守規制は、業者側で保守中で使用不可とする規制を、
ＢＣＣＨは、制御情報を報知するチャネルを意味する。
因みに、チャネルは、制御チャネル（ＣＣＨ）と情報チ
ャネル（ＴＣＨ）から成り、制御チャネルは、報知チャ
ネル（ＢＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、ユ
ーザパケットチャネル（ＵＰＣＨ）、付随制御チャネル
等を有し、情報チャネルは、通話情報を含んでいる。こ
れらについては、財団法人 電波システム開発センター
から平成４年１２月１０日に発行されたＢ改訂版のＲＣ
Ｒ ＳＴＤ−２７Ｂ「デジタル方式自動車電話システム
標準規格」に詳細に定義、説明がされている。

【００１６】ＢＣＣＨ変化は、報知情報の変化を示し、
上記項目＃３〜＃５を満足する状態に変化することをチ
ェックでき、項目＃４や＃５の報知内容の変化がある
と、リセット起動をかける。ＢＣＣＨ変化待ち状態で
は、ページングで報知情報のメッセージを受信したと
き、この状態から抜け出るが、それだけでは、移動局に
よる電波状態の変化に迅速に対応できない。例えば、他
のゾーンへの移動で、次に受信レベルの高い周波数（有
効チャネル）を受信できるにもかかわらず、ＢＣＣＨ変
化待ち状態を継続してしまうからである。

【００１７】そこで、定期的に現在受信しているチャネ
ル周波数の電波強度（レベル）をチェックするため、そ
のレベルを判定するための、しきい値として、２つのス
レッシュホールドレベル（「ＨＩＧＨ」と「ＬＯＷ」）
を設定しておき、受信中の電波のレベルと、上記２つの
スレッシュホールドレベルとの比較を定期的に行ない、
比較結果に基づいて次の動作を決定する。

【００１８】本実施例では、現在受信中の電波強度は、
ＴＤＭＡ方式における自局の受信スロットのレベルでチ
ェックする。

【００１９】図１のフローチャートを参照して、この比
較動作を説明する。ステップＳ２において、有効なチャ
ネルがないと判定されると、項目＃３のホーム網もしく
はグループ内非許可網の有無を判定し（ステップＳ
３）、無ければ、一定時間休止後にスキャンし、有れ
ば、圏外表示をＯＮし（ステップＳ４）、変化待ちタイ
マ（２０秒）を起動する（ステップＳ５）。次に、ＢＣ
ＣＨの変化を待ち、間欠受信し（ステップＳ６）、タイ
マのタイムアウト（２０秒経過）を判定し（ステップＳ
７）、タイムアウトする迄、ステップＳ６とＳ７の処理
を繰り返す。この処理は、２０秒毎にＢＣＣＨの変化を
チェックし、変化を待って間欠受信から抜けられるかど
うかを判定するものである。

【００２０】続いて、自局スロットの受信レベルが上記
２つのスレッシュホールド「ＨＩＧＨ」と「ＬＯＷ」の
間にあるとき、例えば、サービスエリアの境界近くの場
合に設定されたフラグ（Ｆｌａｇ）がセット済みか否か
を判定し（ステップＳ８）、セット済みであれば、フラ
グをリセットした後（ステップＳ１２）、ステップＳ１
の処理に戻り、セット済みでなければ、自局スロット受
信レベル（ＲＳＳＩ）がスレッシュホールド「ＬＯＷ」
よりも低いか否かを判定する（ステップＳ９）。

【００２１】ここで、自局スロット受信レベルがスレッ
シュホールド「ＬＯＷ」よりも低い、すなわち、受信信
号が極めて低い、または無い場合は、近くに別の基地局
が存在していることが考えられるので、ステップＳ１の
処理に戻り、制御チャネルスキャンを行なう。もし、受
信レベルが「ＬＯＷ」より高ければ、ステップＳ１０で
「ＨＩＧＨ」より低いか否かが判定される。ここで、Ｙ
ＥＳならば、信号レベルは「ＨＩＧＨ」と「ＬＯＷ」の
間、すなわち、かなり弱い信号であると判定され、ステ
ップＳ１１で、そのことを示すフラグがセットされ、ス
テップＳ５〜Ｓ７の処理を再度実行し、ステップＳ８で
ＹＥＳ側に分岐し、ステップＳ１２でフラグをリセット
して初期設定受信状態ステップＳ１に戻る。一方、ステ
ップＳ１０において、ＮＯならば、ステップＳ５に戻さ
れるが、この場合に、フラグがセットされないので、ス
テップＳ５からステップＳ１０の間をＢＣＣＨの変化が
あるまで回り続ける。尚、受信レベルがスレッシュホー
ルド「ＨＩＧＨ」よりも高ければ、ホーム網が近くに存
在しないと考えられる状態である。

【００２２】図２は、具体的に移動局が移動していると
きに、その受信レベルが変化したときの様子を示したも
のである。

【００２３】今、図１のステップＳ５以降のステップに
いる状態で、ホーム網の圏外で「ＨＩＧＨ」を越える強
い信号が受信された場合を考える。このときは、ステッ
プＳ１１におけるフラグはセットされていないため、上
記したように、２０秒に１回ＢＣＣＨの変化を見るため
の間欠受信を行なうのみである。したがって、消費電力
は、最低となる。

【００２４】次に、移動局が図２の矢線のように移動し
て、「ＨＩＧＨ」と「ＬＯＷ」の間にきた場合は、受信
中の圏外の信号が弱くなってきたので、自局サービス圏
に近づいてきたと判断され、ステップＳ１１で、フラグ
がセットされ、ステップＳ８で、このフラグが認識され
てループから抜け出し、通常の制御チャネルスキャンに
に移行する。このとき、ホーム網基地局が「ＬＯＷ」以
上のレベルで受信できれば、ホーム網を通じての通信が
可能となる。ホーム網基地局が受信できない場合は、図
１のループを２回まわる毎に制御チャネルスキャンを行
ない、ホーム網を監視する。更に、移動局が移動してホ
ーム網の圏内に入ってくれば、通常の制御チャネルスキ
ャンを行なう通常動作となる。移動の方向が圏内→圏外
の場合は、この逆の動作となることはいうまでもない。

【００２５】ところで、上記待ち受け移行動作中で、待
ち受け状態になるには条件が不足しているチャネルは、
レベルが高くてもスキャンの都度、起動をかけに行くの
では効率が悪く、移動局の動作としてリアルタイム性の
問題がある。そこで、本実施例では、図３に示すよう
に、制御部２にメモリとしてのエラーテーブル２５を内
蔵しておき、条件の不足しているチャネルは２度目から
は起動せず、スキャン後に作成されるレベル順テーブル
には含ませない。また、このエラーテーブル２５を用い
て品質劣化が起きるようなレベル差でも再起動は行なわ
ないようにしている。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
消費電力を低減した間欠受信が可能となり、また、レベ
ル差を用いた判定を定期的に行なうことにより、制御チ
ャネルを捕捉し、待ち受け状態へのスムーズな移行が可
能となるだけでなく、無駄な処理がなくなり移動局の応
答性も改善される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による移動無線における移動局の待ち受
け制御方式の一実施例の動作処理手順を示すフローチャ
ートである。

【図２】図１に示す実施例の動作を説明するための図で
ある。

【図３】本発明の実施例における移動局の構成例を示す
ブロック図である。

【図４】従来の移動無線における移動局の待ち受け制御
方式の動作処理手順を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ＲＦ部 ２ 制御部 １１ シンセサイザ ２１ 入出力ＩＦ ２２ ＣＰＵ ２３ ＲＯＭ ２４ ＲＡＭ ２５ エラーテーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基地局から送出される複数の周波数チャネ
   ルから有効チャネルを捕捉して待ち受け状態に遷移し、
   有効チャネルがないときには、受信電波信号に基づいて
   所定の時間間隔の制御チャネルスキャン動作によりサー
   チされた最良条件の周波数チャネルで待ち受け状態に到
   る移動無線における移動局の待ち受け制御方式におい
   て、 予め設定されたそれぞれ異なるレベルをもつ第１と第２
   のスレッシュホールドと受信チャネル電波強度とを比較
   し、前記受信チャネル電波強度が前記第１のスレッシュ
   ホールドよりも小さいときは、前記制御チャネルスキャ
   ン動作に移行し、前記第１のスレッシュホールドよりも
   大きく、前記第２のスレッシュホールドよりも小さいと
   きは、前記所定の時間間隔よりも長い時間間隔で前記制
   御チャネルスキャン動作を実行する移動無線における移
   動局の待ち受け制御方式。
2. 【請求項２】前記待ち受け動作移行動作中において、待
   ち受け状態としての条件不足のチャネルをメモリに記憶
   しておき、以後のスキャン動作時には、該メモリに記憶
   されているチャネルについてはスキャンしない請求項１
   に記載の移動無線における移動局の待ち受け制御方式。