JPH1056667A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハンドオーバーの切り戻りのチャネル情報を
記憶し、一定時間その無線チャネルをリザーブすること
により、高速で確実なハンドオーバーを可能とすること
を目的としている。 【解決手段】 移動局は基地局を切り替える際、切り替
え前の基地局に対するチャネルリザーブ指示を出し、基
地局制御装置は該無線通信チャネルをリザーブする。移
動局からリザーブ中の基地局に通信再開指示があると、
リザーブ中のチャネルにより速やかに通信が再開され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動局と、複数の
基地局を含む無線通信システムに関するものであり、特
に、移動局が移動する際において、通信中に基地局を切
り替えることができる無線通信システムにおいて、基地
局を切り替えるハンドオーバーに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会一般において高度情報化が進
む中、即時性と機能性に優れた移動通信システムが一層
注目され、携帯電話や自動車電話など種々の形態で利用
されている。更に、周波数の有効利用を図ることもあ
り、高品質で多彩な情報通信を経済的に実現すべく、移
動通信の分野では、従来のアナログ方式からデジタル方
式へと移行が進行しているのが現状である。

【０００３】デジタル移動通信サービスとして、我が国
では、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅ
Ｓｙｓｔｅｍ）なる通信サービスが既に開始されてい
る。一方、米国では、このＰＨＳによく似た無線通信方
式をとるものとしてＰＡＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ａｃ
ｃｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅ
ｍ）なる通信サービスが、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ
Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｅｒｖｉｃｅ）の一
つとして標準化されている。ＰＡＣＳでは、無線アクセ
ス方式としてＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ
Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式が、伝送方式と
してはＦＤＤ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎ
Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）方式が、変調方式としてはＤＱＳ
ＰＳＫ方式が採用されている。なお、ＰＨＳでは、ＴＤ
ＭＡ−ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌ
ｅｘｉｎｇ）方式が採用されている。

【０００４】ＰＡＣＳでは日本のＰＨＳと同じように、
多数の無線ゾーンをもってサービスエリアを構成する。
このため、移動局がある基地局と通信を継続したまま地
理的に移動し、他の基地局の無線ゾーンに接近した場合
や、障害物の発生などにより無線劣化が起こった場合に
は、移動局は元の基地局から新しい基地局へと無線リン
クを切り替えて通信を継続するハンドオーバー機能が必
要となる。このハンドオーバー機能により、ユーザは通
信を切断することなく無線ゾーンのエリアの中を移動す
ることが可能となる。

【０００５】ハンドオーバー機能を有する無線通信シス
テムについては、例えば、特開平５−１３００２１号公
報にはその一例が開示されている。移動局又は基地局が
無線の品質劣化を検出し、移動局が移動先の基地局を選
択し、移動先の基地局との新しい通信チャネルを設定
し、基地局と通信網との間の回線を新しい基地局との間
の回線に切り替え、移動前の基地局とのチャネルを解放
することにより、無線チャネルを切り替えるようになっ
ている。

【０００６】図１１は、かかる従来の無線通信システム
の構成図である。図１１において、無線通信システム
は、通信網１０１に接続された基地局制御装置１０２
と、基地局制御装置１０２に接続され、管理される複数
の基地局（ここでは、代表として基地局１０３と１０４
のみ示す）と、それら基地局が管理する無線ゾーン１０
５及び１０６と、いずれかの無線ゾーン内に位置してい
る移動局１１１とから構成されている。通信網１０１に
は、電話網やＩＳＤＮ（サービス総合デジタル網）や無
線回線、あるいはその他の通信回線が利用される。ま
た、基地局１０３及び１０４が管理する無線ゾーンとし
て、それぞれ無線ゾーンとして１０５及び１０６が対応
しており、無線ゾーン１０５に配置されている移動局１
１１は、基地局１０３と無線で接続されている。なお、
本実施例において、基地局１０３及び１０４と無線ゾー
ン１０５又は１０６内の移動局１１１との間の通信に
は、ＴＤＭＡを用いたデジタル通信が採用されているも
のとする。

【０００７】図１２は、従来のハンドオーバー機能を有
する無線通信システムにおける移動局装置と基地局制御
装置について、ハンドオーバーにかかわる構成を示すブ
ロック図である。移動局装置１１１は、各基地局との通
信状態を測定する無線状態測定部６１と、無線状態テー
ブルに格納された情報に基づき、基地局の切り替えにつ
いて判定する基地局切り替え判定部６２と、基地局切り
替え判定部６２の判定に基づき基地局を切り替える基地
局切り替え部６３と、無線状態測定部６１の測定結果が
格納される無線状態テーブル６４とを備えている。また
基地局制御装置１０２は、基地局の切り替えを制御する
切り替え部６５を備えている。

【０００８】以上のように構成された、従来の無線通信
システムにおいて、移動局装置の移動にともなう基地局
の切り替えが行われる場合の動作を説明する。ここで
は、移動局１１１が移動するに伴って、基地局１０３か
ら基地局１０４に切り替え、すなわちハンドオーバー処
理を行う場合について説明する。

【０００９】無線状態測定部６１は、測定対象である各
基地局（現在通信に使用している基地局１０３を含む）
の受信電界強度を測定し、測定した結果を無線状態テー
ブル６４に格納する。無線状態テーブル６４には、基地
局情報と測定した受信電界強度などの情報が組みにして
格納される。基地局切り替え判定部６２は、無線状態テ
ーブル６４に格納されている情報をもとに、現在通信中
の基地局１０３の無線状態を判定する。基地局１０３に
ついて受信電界強度が敷居値より高い場合、無線劣化が
発生していないとして基地局１０３で通信を継続する。

【００１０】受信電界強度が敷居値以下の場合、無線劣
化が発生しているとして基地局を切り替えると決定し、
移動先基地局として最大の受信電界強度の基地局（ここ
では基地局１０４とする）を選択し、基地局切り替え部
６３に基地局の切り替えを要求する。基地局切り替え部
６３は、移動先基地局１０４の空きスロットを検出し、
検出した空きスロットの捕捉を行ない、空きスロットの
捕捉が成功した場合、捕捉したスロットを用いて移動先
基地局１０４に対する基地局切り替え要求を送信し、基
地局制御装置１０２の切り替え部６５から移動先基地局
１０４の通信開始通知を受信すると、移動先基地局１０
４へ基地局切り替え完了指示を送信することにより、移
動先基地局１０４への切り替えが完了する。また、空き
スロットの捕捉が失敗した場合、切り替えに失敗したも
のとして、移動前基地局１０３へ通信再開指示を送信す
ることにより、再度、移動前基地局１０３を使用して通
信を継続する。すなわちハンドオーバー完了までは、移
動前基地局１０３との通信の再開は可能である。

【００１１】一方基地局制御装置においては、切り替え
部６５は、移動局１１１が送信した基地局切り替え要求
を受信すると、移動局１１１との通信に使用する基地局
として基地局１０３から基地局１０４への切り替えを行
って、移動局１１１へ通信開始通知を送信し、移動局１
１１との通信を開始する。

【００１２】以上のようにハンドオーバー処理が行わ
れ、移動局は新しい基地局への切り替えを行うか、以前
の基地局との通信を再開して通信を継続することができ
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来の無線通信システ
ムにおける無線チャネル切り替え方式では、ハンドオー
バー処理中ならば、移動前の基地局に無線チャネルが確
保されていて、移動先の空きチャンネルを捕捉できなか
った場合に使用することができるが、ハンドオーバー完
了後の通信においては、再度無線劣化が検出されるな
ど、基地局の移行が望ましい場合には、そのたびに新し
い基地局の空きスロットの捕捉を行ない、捕捉したスロ
ットへのハンドオーバーを実施するという同様のことを
行うしかない。そのため、ハンドオーバーの処理に多く
の時間を要することになり、処理に伴う通信中の通話切
れなどが頻繁に発生することになる。特に、狭い領域で
定まった基地局間の往復を繰り返す場合、何度も同じ基
地局への移動を繰り返すことになり、その度に同じ処理
を繰り返すことになって無駄が生じる。加えて、移動先
の基地局に空きスロットがないなど空きスロットの捕捉
に失敗し、ハンドオーバーができないという危険性も頻
発する。

【００１４】本発明は、上記の問題に鑑みてなされたも
のであり、ハンドオーバー前の移動局と基地局間の無線
チャネルを一定時間保持することにより、短時間で確実
にハンドオーバーを行なう無線通信システムを提供する
ことを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１にかかる発明は、移動局と、複数の基地局
と、複数の基地局を管理する基地局制御装置とから構成
され、基地局と、その基地局が管理する無線ゾーン内に
位置する移動局とが無線接続できるものであって、移動
局は通信中においてその無線接続する基地局を切り替え
ることが可能である無線通信システムにおいて、上記移
動局が、通信中において、該移動局と無線接続する基地
局の切り替えを行うか否かを判定し、切り替えを行う判
定をした場合には、切り替え前に無線接続している基地
局に対して、該無線接続に使用している無線チャネル
を、他との無線接続に使用することなくリザーブするよ
う指示を出す基地局切り替え判定部と、上記基地局切り
替え判定部からのリザーブ指示によって、他との無線接
続に使用することなく無線チャネルをリザーブする、リ
ザーブ中基地局についての情報を格納するリザーブ基地
局情報テーブルと、上記リザーブ基地局情報テーブルの
情報を参照することにより、上記基地局切り替え判定部
の判定によって、切り替えを予定する基地局が、上記リ
ザーブ中基地局であるか否かを判定する移動先基地局判
定部と、上記リザーブ中基地局の情報を、上記リザーブ
基地局情報テーブルより取得して、該基地局に対して通
信を再開するよう指示することにより、該基地局の保持
する無線チャネルのリザーブを解除して、該無線チャネ
ルにおける無線接続による通信を再開するリザーブ基地
局再開部と、リザーブ指示に際して、又はリザーブ解除
と通信の再開に際して、上記リザーブ基地局情報テーブ
ルを更新するリザーブ基地局情報更新部とを備えたもの
であることを特徴とする無線通信システムである。

【００１６】また、請求項２にかかる発明は、移動局
と、複数の基地局と、複数の基地局を管理する基地局制
御装置とから構成され、基地局と、その基地局が管理す
る無線ゾーン内に位置する移動局とが無線接続できるも
のであって、移動局は通信中においてその無線接続する
基地局を切り替えることが可能である無線通信システム
において、上記基地局制御装置が、移動局と基地局との
無線接続による通信を中断して、その無線接続に用いて
いた無線チャネルを、他との無線接続に使用することな
くリザーブするリザーブ開始部と、リザーブされた無線
チャネルに対して、そのリザーブ状態を解除し、中断さ
れた移動局と、基地局との該無線チャネルにおける無線
接続による上記通信を再開するリザーブ再開部とを備え
たものであることを特徴とする無線通信システムであ
る。

【００１７】また、請求項３にかかる発明は、請求項２
記載の無線通信システムにおいて、上記基地局制御装置
が、上記リザーブ開始手段によってリザーブされた無線
チャネルについて、リザーブ状態におかれる時間を計時
するものであり、該計時において、あらかじめ定められ
た一定の時間が経過した場合には、タイムアウト信号を
出力するものであるリザーブタイマと、上記リザーブタ
イマよりタイムアウト信号が出力されると、上記リザー
ブタイマが計時していた対象であるリザーブ中の無線チ
ャネルにおけるリザーブ状態を解除して、該無線チャネ
ルの他との無線接続による使用を可能とする、タイマ付
きリザーブ終了部とを備え、上記リザーブ開始部が、移
動局と基地局との無線接続による通信を中断して、その
無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接続
に使用することなくリザーブするにあたって、上記リザ
ーブタイマに対して、該無線チャネルがリザーブ状態に
おかれる時間の計時を開始するよう指示するタイマ付き
リザーブ開始部であり、上記リザーブ再開部が、リザー
ブされた無線チャネルに対して、そのリザーブ状態を解
除し、中断された移動局と基地局との該無線チャネルに
おける無線接続による上記通信を再開するにあたって、
上記リザーブタイマに対して、その計時を停止するよう
指示するタイマ付きリザーブ再開手段であることを特徴
とする無線通信システムである。

【００１８】また、請求項４にかかる発明は、移動局
と、複数の基地局と、複数の基地局を管理する基地局制
御装置とから構成され、基地局と、その基地局が管理す
る無線ゾーン内に位置する移動局とが無線接続できるも
のであって、移動局は通信中においてその無線接続する
基地局を切り替えることが可能である無線通信システム
において、上記移動局が、通信中において、該移動局と
無線接続する基地局の切り替えを行うか否かを判定し、
切り替えを行う判定をした場合には、切り替え前に無線
接続している基地局に対して、該無線接続に使用してい
る無線チャネルを他との無線接続に使用することなくリ
ザーブするよう指示を出す基地局切り替え判定部と、上
記基地局切り替え判定部からのリザーブ指示によって、
他との無線接続に使用することなく無線チャネルをリザ
ーブする、リザーブ中基地局についての情報を格納する
リザーブ基地局情報テーブルと、上記リザーブ基地局情
報テーブルの情報を参照することにより、上記基地局切
り替え判定部の判定によって、切り替えを予定する基地
局が、上記リザーブ中基地局であるか否かを判定する移
動先基地局判定部と、上記リザーブ中基地局の情報を、
上記リザーブ基地局情報テーブルより取得して、該基地
局に対して通信を再開するよう指示することにより、該
基地局の保持する無線チャネルのリザーブを解除して、
該無線チャネルにおける無線接続による通信を再開する
リザーブ基地局再開部と、リザーブ指示に際して、又は
リザーブ解除と通信の再開に際して、上記リザーブ基地
局情報テーブルを更新するリザーブ基地局情報更新部と
を備えたものであって、上記基地局制御装置が、移動局
と基地局との無線接続による通信を中断して、その無線
接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接続に使
用することなくリザーブするリザーブ開始部と、リザー
ブされた無線チャネルに対して、そのリザーブ状態を解
除し、中断された移動局と基地局との該無線チャネルに
おける無線接続による上記通信を再開するリザーブ再開
部とを備えたものであることを特徴とする無線通信シス
テムである。

【００１９】また、請求項５にかかる発明は、請求項４
記載の無線通信システムにおいて、上記基地局制御装置
が、上記リザーブ開始手段によってリザーブされた無線
チャネルについて、リザーブ状態におかれる時間を計時
するものであり、該計時において、あらかじめ定められ
た一定の時間が経過した場合には、タイムアウト信号を
出力するものであるリザーブタイマと、上記リザーブタ
イマよりタイムアウト信号が出力されると、上記リザー
ブタイマが計時していた対象であるリザーブ中の無線チ
ャネルにおけるリザーブ状態を解除して、該無線チャネ
ルの他との無線接続による使用を可能とする、タイマ付
きリザーブ終了部とを備え、上記リザーブ開始部が、移
動局と基地局との無線接続による通信を中断して、その
無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接続
に使用することなくリザーブするにあたって、上記リザ
ーブタイマに対して、該無線チャネルがリザーブ状態に
おかれる時間の計時を開始するよう指示するタイマ付き
リザーブ開始部であり、上記リザーブ再開部が、リザー
ブされた無線チャネルに対して、そのリザーブ状態を解
除し、中断された移動局と基地局との該無線チャネルに
おける無線接続による上記通信を再開するにあたって、
上記リザーブタイマに対して、その計時を停止するよう
指示するタイマ付きリザーブ再開手段であることを特徴
とする無線通信システムである。

【００２０】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．図１は、本発明の実施の形態１における
無線通信システムの構成図である。図１において、１は
通信網、２は基地局制御装置、３と４は基地局、５と６
は無線ゾーン、１１は移動局である。本実施の形態１の
無線通信システムは、通信網１に接続された基地局制御
装置２と、基地局制御装置２に接続され管理される複数
の基地局（ここでは、代表として基地局３と４のみ示
す）と、それら基地局が管理する無線ゾーン５、及び６
と、いずれかの無線ゾーン内に位置している移動局１１
とから構成されている。通信網１には、電話網やＩＳＤ
Ｎ（サービス総合デジタル網）や無線回線、あるいはそ
の他の通信回線が利用される。また、基地局３と４とが
それぞれ管理する無線ゾーンとしては５と６とが対応し
ており、無線ゾーン５に配置されている移動局１１は、
基地局３と無線で接続されている。なお、本実施の形態
１のシステムでは、基地局３、及び４と無線ゾーン５、
及び６内の移動局１１との間の通信には、ＴＤＭＡを用
いたデジタル通信が採用されているものとする。

【００２１】図２は、図１における基地局制御装置２及
び基地局３（基地局４も同様）の構成を示すブロック図
である。図２に示すように、基地局制御装置２は、基地
局接続部２６と、通信制御部２７と、入力部２８と、出
力部２９と、回線制御部３０とから構成される。基地局
接続部２６は、基地局３と通信制御部２７とに接続さ
れ、通信制御部２７から受信したデータを基地局３に送
信し、基地局３から受信したデータを通信制御部２７に
通知する。通信制御部２７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ
等を含み、基地局と基地局制御装置の通信状態を制御す
る。入力部２８は、キーボード、マイクロフォン等によ
って構成され、データや音声を通信制御部２７に入力す
る。出力部２９は、磁気ディスク装置、ディスプレイ装
置、スピーカー等によって構成され、通信制御部２７か
ら出力されるデータを、記憶、表示、音声出力等する。
回線制御部３０は、通信網１と通信制御部２７とに接続
され、回線の接続状態や切り替えを制御する。

【００２２】また、基地局３は、送受信兼用のアンテナ
２１と、無線制御部２２と、変調部２４と、復調部２５
と、基地局制御装置接続部２３とから構成される。無線
制御部２２は、変調部２４から与えられる変調データを
無線搬送波に乗せてアンテナ２１から送信する機能と、
アンテナ２１に誘起した高周波信号の中から所定の周波
数帯の信号を受信する機能とを有する。変調部２４は、
基地局制御装置接続部２３から出力される送信データ
を、所定の方式で変調（例えば、直交位相変調）し、無
線制御部２２に出力する。復調部２５は、無線制御部２
２によって受信された信号を復調して基地局制御装置接
続部２３に与える。基地局制御装置接続部２３は、基地
局制御装置２から受信したデータを変調部２４又は無線
制御部２２に通知し、復調部２５から受信したデータを
基地局制御装置２に送信する。なお、無線制御部２２は
基地局接続部２６と基地局制御装置接続部２３を介して
通信制御装置２７から与えられる送受信切り替え指示に
応答して送信モードと受信モードとが切り替えられる。

【００２３】図３は、図１における移動局１１の構成
を、より詳細に示すブロック図である。図３に示すよう
に、移動局１１は、アンテナ３１と、無線制御部３２
と、通信制御部３３と、変調部３４と、復調部３５と、
入力部３６と、出力部３７とから構成される。無線制御
部３２は、変調部３４から与えられる変調データを無線
搬送波に乗せてアンテナ３１から送信する機能と、アン
テナ３１に誘起した高周波信号の中から所定の周波数帯
の信号を受信する機能とを有する。通信制御部３３は、
ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含み、移動局の通信状態を
制御する。変調部３４は、通信制御部３３から出力され
る送信データを、所定の方式で変調（例えば、直交位相
変調）し、無線制御部３２に出力する。復調部３５は、
無線制御部３２によって受信された信号を復調して通信
制御部３３に与える。入力部３６は、キーボード、マイ
クロフォン等によって構成され、データや音声を通信制
御部３３に入力する。出力部３７は、磁気ディスク装
置、ディスプレイ装置、スピーカー等によって構成さ
れ、通信制御部３３から出力されるデータを、記憶、表
示、音声出力等する。なお、無線制御部３２は通信制御
部３３から与えられるチャネル切り替え指示に応答して
その通信チャネルが切り替えられ、また、通信制御部３
３から与えられる送受信切り替え指示に応答して送信モ
ードと受信モードとが切り替えられる。

【００２４】図４は、本実施の形態１の無線通信システ
ムで使用する、移動局と基地局間で送受信するデータの
構造の一例を示す図である。（ａ）は、ＰＡＣＳ方式に
おける下り無線リンク上の１タイムスロットについての
データフォーマットを示す図である。ＰＡＣＳ方式で
は、１ＴＤＭＡフレームが２．５ｍｓｅｃであり、更に
それを８個に等分割した３１２．５μｓｅｃの１タイム
スロットを使用して下り方向（基地局→移動局の通信方
向）の通信が行なわれる。１タイムスロットは、図で示
すように、１４ビット分の同期チャネル（ＳＹＣ）と、
１０ビット分のスローチャネルと（ＳＣ）、８０ビット
分のファストチャネル（ＦＣ）と、１５ビット分の誤り
訂正符号（ＣＲＣ）と、１ビット分のパワー制御チャネ
ル（ＰＣＣ）とに割り当てられている。移動局に対して
送信すべき情報は、ＦＣを使用して伝送され、スロット
の使用中、未使用中といった使用状態は、ＳＣを使用し
て通知される。

【００２５】（ｂ）は、ＰＡＣＳ方式における上り無線
リンク上の１タイムスロットについてのデータフォーマ
ットを示す図である。ＰＡＣＳ方式では、１ＴＤＭＡフ
レームが２．５ｍｓｅｃであり、更にそれを８個に等分
割し、各移動局が送信するデータをお互いに壊さないよ
う保護するためのインターバル（Ｇｕａｒｄ Ｔｉｍ
ｅ）１２ビット分を除いた２８１μｓｅｃの１タイムス
ロットを使用して上り方向（移動局→基地局の通信方
向）の通信が行なわれる。１タイムスロットは、図で示
すように、２ビット分のＤｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｅ
ｎｃｏｄｉｎｇ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｍｂｏｌ
（ＤＥ）と、１０ビット分のスローチャネルと（Ｓ
Ｃ）、８０ビット分のファストチャネル（ＦＣ）と、１
５ビット分の誤り訂正符号（ＣＲＣ）と、１ビット分の
リザーブとに割り当てられている。基地局に対して送信
すべき情報は、ＦＣを使用して伝送され、スロットの使
用中、未使用中といった使用状態は、ＳＣを使用して通
知される。

【００２６】（ｃ）及び（ｄ）は、（ａ）と（ｂ）に示
すＦＣのデータフォーマットを示す図であり、（ｃ）は
１タイムスロット内に送信すべき全情報が格納される場
合、（ｄ）は、送信すべき全情報が２タイムスロットに
わたって格納される場合の構成となっている。（ｃ）で
示す場合には、８０ビット分のＦＣは、ヘッダー部とデ
ータ格納部とデータチェック部とから構成されている。
（ｄ）のような場合には、先行するＦＣの割り当てスロ
ットは、ヘッダー部とデータ格納部とから構成され、次
順の割り当てスロットは、データが続いていることを示
すヘッダー部とデータ格納部の続きとデータチェック部
とから構成されている。送信すべき情報が３タイムスロ
ット以上にわたる場合でも、同様に途中のタイムスロッ
トにはデータが続くことを示すヘッダーがあり、最終タ
イムスロットにはデータチェック部が含まれる。

【００２７】図１〜図３のように構成される本実施の形
態１の無線通信システムにおける、通信の際の動作を以
下に説明する。下り方向、すなわち基地局から移動局向
きの通信においては、次のように行われる。通信網１か
ら伝えられた、移動局１１に対する送信データは、回線
制御部３０を通り、通信制御部２７の制御によって、基
地局接続部２６から基地局３の基地局制御装置接続部２
３に伝えられ、変調部２４によって所定の方式で変調さ
れて、無線制御部２２に渡される。この際、無線制御部
２２は、基地局接続部２６と基地局制御装置接続部２３
を介して通信制御装置２７から与えられる送受信切り替
え指示によって、送信モードになっており、変調部２４
から渡された変調データを無線搬送波に乗せてアンテナ
２１から送信する。この際の形式は図４の（ａ）に示す
ものであり、その中のデータについては（ｃ）又は
（ｄ）のフォーマットで送信される。

【００２８】無線搬送波と変調データからなる高周波信
号は、移動局１１のアンテナ３１に伝えられ、通信制御
部３３から与えられる送受信切り替え指示により受信モ
ードとなっている無線制御部３２において、高周波信号
の中から所定の周波数帯の信号が受信されて、該信号は
復調部３５において変調データより復調されて、通信制
御部３３に伝えられ、出力部３７によって出力される。

【００２９】上り方向、すなわち移動局から基地局向き
の通信においては、次のように行われる。移動局１１に
おいて、入力部３６から入力されたデータは、通信制御
部３３から、変調部３４に伝えられ、所定の形式で変調
されて、無線制御部３２に伝えられる。通信制御部３３
から与えられる送受信切り替え指示により受信モードと
なっている無線制御部３２は、変調部３４から渡された
変調データを無線搬送波に乗せてアンテナ３１から送信
する。この際の形式は図４の（ｂ）に示すものであり、
その中のデータについては（ｃ）又は（ｄ）のフォーマ
ットである。

【００３０】基地局３において、アンテナ２１に伝えら
れた、無線搬送波と変調データからなる高周波信号は、
基地局接続部２６と基地局制御装置接続部２３を介し
て、通信制御装置２７から与えられる送受信切り替え指
示によって、受信モードとなっている無線制御部２２に
おいて、高周波信号の中から所定の周波数帯の信号が受
信されて、該信号は復調部２５において変調データより
復調されて、基地局制御装置接続部２３から基地局制御
装置２の基地局接続部２６に伝えられる。そして、基地
局制御装置２において、通信制御部２７の制御により、
回線制御部３０から通信網１に送られる。

【００３１】以上のように動作する無線通信システム
は、通信網１を介して接続する通信システムと通信を行
うことが可能となる。

【００３２】実施例１．本発明の実施例１による無線通
信システムについて、以下に図面を用いて説明する。図
５は、実施例１の無線通信システムにおける移動局装置
と基地局制御装置のハンドオーバー処理に関する構成を
示すブロック図である。移動局装置１１は、無線状態測
定部４１と、基地局切り替え判定部４２と、移動先基地
局判定部４３と、基地局切り替え部４４と、リザーブ基
地局再開部４５と、リザーブ基地局情報更新部４６と、
無線状態テーブル４７と、リザーブ基地局情報テーブル
４８とを備えている。無線状態測定部４１は、測定対象
である各基地局（現在通信に使用している基地局３を含
む）の受信電界強度を測定し、測定した結果を無線状態
テーブル４７に格納する。基地局切り替え判定部４２
は、無線状態テーブル４７に格納されている情報をもと
に、現在通信中の基地局３の無線状態を判定し、切替え
を行なう判定をした場合は、移動前基地局へリザーブ指
示を送る。移動先基地局判定部４３はリザーブ基地局情
報テーブル４８に格納されている情報をもとに、基地局
切り替え判定部４２が選択した移動先基地局がリザーブ
中の基地局であるかどうかを判定する。基地局切り替え
部４４は移動前基地局へのリザーブ指示と、移動先基地
局の空きスロットを検出と、基地局切り替えとを行う。
リザーブ再開部４５は、リザーブ基地局情報テーブル４
８から移動先基地局の情報を取得し、取得した情報をも
とに移動先基地局への通信再開指示を行ない、通信を再
開する。リザーブ基地局情報更新部４６は、基地局切り
替えやリザーブ解除などの際にリザーブ基地局情報テー
ブル４８を更新する。無線状態テーブル４７には、基地
局情報と無線状態測定部４１が測定した受信電界強度な
どの情報が組みになって格納されている。リザーブ基地
局情報テーブル４８には、現在リザーブ中である基地局
の情報が格納されている。

【００３３】基地局制御装置２は、リザーブ開始部５１
と、切り替え部５２と、リザーブ再開部５３と、リザー
ブ終了部５４とを備えている。リザーブ開始部５１は、
移動局１１が送信したチャネルリザーブ指示を受信する
と、移動局１１との通信に使用している無線チャネルの
接続は解放せずに保持する。切り替え部５２は、移動局
１１が送信した基地局切り替え要求を受信すると、移動
局１１との通信に使用する基地局として切り替え、移動
局１１へ通信開始通知を送信する。リザーブ再開部５３
は、移動局１１が送信した通信再開指示を受信すると、
無線チャネルのリザーブを解除して、移動局１１との通
信を再開する。リザーブ終了部５４は、移動局１１が送
信したチャネルリザーブ解除指示を受信すると、リザー
ブ中の無線チャネルを解放する。

【００３４】図６は、移動局が通信中に基地局を切り替
えるハンドオーバー処理を示すシーケンス図であり、図
７は、移動局側でリザーブ解除要求が発生した際の処理
を示すシーケンス図である。

【００３５】以上のように構成された本実施例１の無線
通信システムの、（Ａ）ハンドオーバー（切り替え）、
及び（Ｂ）リザーブ解除の際の動作を図１及び図５〜図
７を用いて説明する。

【００３６】（Ａ）ハンドオーバー 本実施例１の通信システムにおいて、基地局３と通信し
ている移動局１１が、基地局３をリザーブ基地局とし
て、通信を基地局４に切り替える際の動作を、図６のシ
ーケンス図に従って、図１及び図５を参照して説明す
る。なお、以下の説明では、移動局１１が基地局３と通
信中に基地局４へ切り替える場合で、基地局３と基地局
４は基地局制御装置２により制御されており、基地局４
は、リザーブ基地局として無線チャネルがリザーブ中で
ある場合について示したが、他の移動局や他の基地局に
対して基地局切り替えを行なう場合も以下と同様の動作
が行なわれる。また、基地局３は通信チャネルＣＨ１
を、基地局４は通信チャネルＣＨ２が割り当てられてい
るものとする。

【００３７】まず、移動局１１の無線状態測定部４１
は、測定対象である各基地局（現在通信に使用している
基地局３を含む）の受信電界強度を測定し、測定した結
果を無線状態テーブル４７に格納する。無線状態テーブ
ル４７には、基地局情報と無線状態測定部４１が測定し
た受信電界強度などの情報が組みにして格納される。

【００３８】基地局切り替え判定部４２は、無線状態テ
ーブル４７を参照して、基地局との通信状態を判定す
る。まず現在通信中の基地局３について、受信電界強度
をあらかじめ設定された敷居値と比較して、敷居値より
高い場合、無線劣化が発生していないと判定して、基地
局３との通信を継続する。

【００３９】受信電界強度が敷居値以下の場合、無線劣
化が発生していると判定して、無線状態テーブル４７を
参照して、受信電界強度が最強のチャネルを選択し、ま
ずそれが現在通信中のチャネル（基地局３に割り当てら
れている通信チャネルＣＨ１）かどうかを判定する。Ｃ
Ｈ１が最強のチャネルであった場合、基地局３との通信
を継続する。基地局４に割り当てられている通信チャネ
ルＣＨ２が最強チャネルであった場合、基地局切り替え
判定部４２は、基地局４を移動先基地局と判定し、現在
通信中の基地局（以下、移動前基地局と示す）である基
地局３に対しての、チャネルリザーブ指示を送信する。
基地局制御装置２のリザーブ開始部５１がこのリザーブ
指示を受け取ると、基地局３と移動局１１との通信を中
断し、使用している無線チャネルのＣＨ１の接続を解放
せず保持する。

【００４０】次に、移動局１１の移動先基地局判定部４
３は、移動先基地局として選択した基地局４が、現在リ
ザーブ中である基地局情報が格納されているリザーブ基
地局情報テーブル４８の情報にあるかどうかを判定し
て、リザーブ中である場合、リザーブ基地局再開部４５
に、リザーブ中でない場合、基地局切り替え部４４に基
地局の切り替えを要求する。この場合、移動先基地局判
定部４３は、基地局４がリザーブ中であることを検出し
て、リザーブ基地局再開部４５に基地局の切り替えを要
求する。

【００４１】次に、移動局１１は、基地局４に割り当て
られている通信チャネルＣＨ２に移行し、リザーブ基地
局再開部４５は、通信チャネルＣＨ２を用いて基地局４
に対する通信再開指示を送信する。そして、リザーブ基
地局情報更新部４６は、移動先基地局４の基地局情報を
リザーブ基地局情報テーブル４８から削除し、移動前基
地局３の基地局情報をリザーブ基地局情報テーブル４８
に格納する。基地局制御装置２のリザーブ再開部５３
は、移動局１１が送信した通信再開指示を受信すると、
無線チャネルＣＨ２のリザーブを解除して、基地局４と
移動局１１との通信を再開する。以上で基地局４への切
り替えは完了する。

【００４２】なお、移動先基地局判定部４３の判定の段
階で、もし基地局４がリザーブ中でなかった場合は以下
のようになる。

【００４３】移動局１１において、移動先基地局判定部
４３は基地局切り替え部４４に切り替えを要求し、基地
局切り替え部４４による、移動先基地局４の空きスロッ
トの検出と捕捉が行われる。空きスロットの捕捉が成功
した場合、捕捉したスロットを用いて、移動先基地局４
に対する基地局切り替え要求を基地局制御装置２の切り
替え部５２に送信し、切り替え部５２で切り替え処理が
なされ、基地局切り替え部４４が通信開始通知を受信す
ると、基地局切り替え部４４からの基地局切り替え完了
指示を送信することにより、移動先基地局４への切り替
えが完了する。また、空きスロットの捕捉が失敗した場
合、切り替えに失敗したものとして、リザーブ基地局再
開部４５に対して基地局３との通信再開の要求が出さ
れ、上記の説明のようなリザーブ中であった基地局４と
の通信再開の場合と同様の動作によって、再度移動前基
地局３を使用して通信を継続する。

【００４４】（Ｂ）リザーブ解除 （Ａ）の結果、基地局３が現在基地局４と通信している
移動局１１との通信チャネルＣＨ１をリザーブ状態とし
た段階から、移動局１１側でリザーブ解除要求を出され
た際の、本実施例１の無線通信システムの動作を図７の
シーケンス図に従って、図１及び図５を参照しながら説
明する。

【００４５】移動局１１において、リザーブ中の基地局
３に対するリザーブ解除要求が出された場合、移動局１
１のリザーブ基地局情報更新部４６によって、リザーブ
基地局情報テーブル４８に格納されている基地局３の情
報が取得され、リザーブ解除対象である基地局３とのチ
ャネルであるＣＨ１の移行が行われると、基地局３に対
するリザーブ解除指示がＣＨ１を通じて送られ、基地局
制御装置２のリザーブ終了部５４がこれを受け取ると、
リザーブ中のチャネルＣＨ１が解放される。

【００４６】次に、移動局１１では、リザーブ基地局情
報更新部４６によって、基地局３の情報がリザーブ基地
局情報テーブル４８から削除され、移動局１１は再びＣ
Ｈ２に移行することによって、基地局４との通信を継続
する。以上でリザーブ解除の処理は終了する。

【００４７】本実施例１の無線通信システムにおいて
は、無線状態の悪化による基地局の切り替えが移動局の
基地局切り替え判定部によって判定されると、基地局切
り替え判定部は、切り替え前の基地局に対してチャネル
リザーブ指示を出し、基地局制御装置のリザーブ開始部
によりこの指示が受け取られると、移動局と切り替え前
基地局とが通信に使用していた無線チャネルは他の移動
局に解放されることなく、リザーブ状態で保持されるこ
とになる。そして、移動局においてリザーブ中である基
地局との通信再開の必要がある場合には、移動局のリザ
ーブ基地局再開部が通信再開指示を出し、基地局制御装
置のリザーブ再開部がこれを受けて、リザーブ状態であ
った通信チャネルのリザーブ状態を解除し、通信を再開
することにより、滞りなく通信を再開することが可能と
なる。このため、移動局が複数基地局の無線ゾーンの境
界付近を移動している場合や、障害物等による無線状態
の劣化が頻発する場合など、ハンドオーバー処理が多用
されるべき場面においても、移動局は確実に無線チャネ
ルを確保することができ、更に、空きスロットの捕捉な
どの処理が必要ないため高速なハンドオーバーが可能と
なる。

【００４８】実施例２．本発明の実施例２による無線通
信システムについて、以下に図面を用いて説明する。図
８は、実施例２の無線通信システムにおける移動局装置
と、基地局制御装置の構成を示すブロック図である。移
動局装置１１の構成は、図５における移動局１１と同じ
であり、符号の説明を省略する。

【００４９】基地局制御装置２は、タイマ付きリザーブ
開始部５１ａと、切り替え部５２と、タイマ付きリザー
ブ再開部５３ａと、タイマ付きリザーブ終了部５４ａと
リザーブタイマ５５とを備えている。タイマ付きリザー
ブ開始部５１ａは、移動局１１が送信したチャネルリザ
ーブ指示を受信すると、移動局１１との通信に使用して
いる無線チャネルの接続は解放せずに保持すると同時に
リザーブタイマ５５を起動する。切り替え部５２は、移
動局１１が送信した基地局切り替え要求を受信すると、
移動局１１との通信に使用する基地局として切り替え、
移動局１１へ通信開始通知を送信する。タイマ付きリザ
ーブ再開部５３ａは、移動局１１が送信した通信再開指
示を受信すると、無線チャネルのリザーブを解除して、
移動局１１との通信を再開すると同時に、リザーブタイ
マ５５を停止する。タイマ付きリザーブ終了部５４ａ
は、移動局１１が送信したチャネルリザーブ解除指示を
受信すると、リザーブ中の無線チャネルを解放すると同
時にリザーブタイマ５５を停止する。タイマ付きリザー
ブ終了部５４ａはまた、リザーブタイマ５５がタイムア
ウト信号を出力すると、リザーブ中の無線チャネルを解
放する。リザーブタイマ５５は、移動局１１との無線チ
ャネルを保持し、他移動局の使用を不可能にする時間で
あるリザーブ時間を基地局ごとに計時するのに用いられ
るタイマであって、また、リザーブ時間の計時にあたっ
ては、あらかじめ定められた一定時間が経過した場合に
は、タイムアウト信号をタイマ付きリザーブ終了部５４
ａに出力する機能を有する。

【００５０】図９は、移動局が通信中に基地局を切り替
える際の処理を示すシーケンス図、図１０は、移動局側
でリザーブ解除要求が発生した際の処理を示すシーケン
ス図である。

【００５１】以上のように構成された本実施例２の無線
通信システムについて、（Ａ）ハンドオーバー、及び
（Ｂ）リザーブ解除、の際の動作を図１及び図８〜図１
０を用いて説明する。

【００５２】（Ａ）ハンドオーバー 本実施例２の通信システムにおいて、基地局３と通信し
ている移動局１１が、基地局３をリザーブ基地局とし
て、通信を基地局４に切り替える際の動作を、図９シー
ケンス図に従って、図１及び図８を参照して説明する。
なお、以下の説明では、移動局１１が基地局３と通信中
に基地局４へ切り替える場合で、基地局３と基地局４は
基地局制御装置２により制御されており、基地局４はリ
ザーブ基地局として、無線チャネルがリザーブ中である
場合について示したが、他の移動局や他の基地局に対し
て基地局切り替えを行なう場合も、以下と同様の動作が
行なわれる。また、基地局３は通信チャネルＣＨ１を、
基地局４は通信チャネルＣＨ２が割り当てられているも
のとする。

【００５３】まず、移動局１１の無線状態測定部４１
は、測定対象である各基地局（現在通信に使用している
基地局３を含む）の受信電界強度を測定し、測定した結
果を無線状態テーブル４７に格納する。無線状態テーブ
ル４７には、基地局情報と無線状態測定部４１が測定し
た受信電界強度などの情報が組みにして格納される。

【００５４】基地局切り替え判定部４２は、無線状態テ
ーブル４７を参照して、基地局との通信状態を判定す
る。まず現在通信中の基地局３について、受信電界強度
をあらかじめ設定された敷居値と比較して、敷居値より
高い場合、無線劣化が発生していないと判定して、基地
局３との通信を継続する。

【００５５】受信電界強度が敷居値以下の場合、無線劣
化が発生していると判定して、無線状態テーブル４７を
参照して、受信電界強度が最強のチャネルを選択し、ま
ずそれが現在通信中のチャネル（基地局３に割り当てら
れている通信チャネルＣＨ１）かどうかを判定する。Ｃ
Ｈ１が最強のチャネルであった場合は、基地局３との通
信を継続する。基地局４に割り当てられている通信チャ
ネルＣＨ２が最強チャンネルであった場合、基地局切り
替え判定部４２は、基地局４を移動先基地局と判定し、
現在通信中の基地局（以下、移動前基地局と示す）であ
る基地局３に対しての、チャネルリザーブ指示を送信す
る。基地局制御装置２のタイマ付きリザーブ開始部５１
ａがこのリザーブ指示を受け取ると、基地局３と移動局
１１との通信を中断し、使用している無線チャネルのＣ
Ｈ１の接続を解放せず保持すると同時にリザーブタイマ
５５を起動して、基地局３についてのリザーブ時間計時
を開始する。

【００５６】次に、移動局１１の移動先基地局判定部４
３は、移動先基地局として選択した基地局４が、現在リ
ザーブ中である基地局情報が格納されているリザーブ基
地局情報テーブル４８の情報にあるかどうかを判定し
て、リザーブ中である場合、リザーブ基地局再開部４５
に、リザーブ中でない場合、基地局切り替え部４４に基
地局の切り替えを要求する。この場合、移動先基地局判
定部４３は、基地局４がリザーブ中であることを検出し
て、リザーブ基地局再開部４５に基地局の切り替えを要
求する。

【００５７】次に、移動局１１は、基地局４に割り当て
られている通信チャネルＣＨ２に移行し、リザーブ基地
局再開部４５は、通信チャネルＣＨ２を用いて基地局４
に対する通信再開指示を送信する。そして、リザーブ基
地局情報更新部４６は、移動先基地局４の基地局情報を
リザーブ基地局情報テーブル４８から削除し、移動前基
地局３の基地局情報をリザーブ基地局情報テーブル４８
に格納する。基地局制御装置２のタイマ付きリザーブ再
開部５３ａは、移動局１１が送信した通信再開指示を受
信すると、無線チャネルＣＨ２のリザーブを解除して、
基地局４と移動局１１との通信を再開すると同時に、リ
ザーブタイマ５５について、基地局４についてのリザー
ブ時間の計時を停止する。なお、リザーブタイマ５５
は、基地局４についてチャネルリザーブ指示が出された
時点で、基地局４のリザーブ時間の計時を開始していた
ものとする。以上で基地局４への切り替えは完了する。

【００５８】なお、移動先基地局判定部４３の判定の段
階で、もし基地局４がリザーブ中でなかった場合の動作
は実施例１の場合と同様であるが、この場合、もし基地
局４に対する空きスロットの捕捉に失敗した場合、上記
の説明と同様にリザーブ中である基地局３との通信が再
開されるが、その際やはりタイマ付きリザーブ再開部５
３ａの指示により、リザーブタイマ５５の基地局３のリ
ザーブ時間の計時は停止される。

【００５９】（Ｂ）リザーブ解除 （Ａ）の結果、基地局３が現在、基地局４と通信してい
る移動局１１との通信チャネルＣＨ１をリザーブ状態と
した段階から、移動局１１側でリザーブ解除要求を出さ
れた際の、本実施例２の無線通信システムの動作を図１
０のシーケンス図に従って、図１及び図８を参照しなが
ら説明する。

【００６０】移動局１１において、リザーブ中の基地局
３に対するリザーブ解除要求が出された場合、移動局１
１のリザーブ基地局情報更新部４６によって、リザーブ
基地局情報テーブル４８に格納されている基地局３の情
報が取得され、リザーブ解除対象である基地局３とのチ
ャネルであるＣＨ１の移行が行われると、基地局３に対
するリザーブ解除指示がＣＨ１を通じて送られ、基地局
制御装置２のタイマ付きリザーブ終了部５４ａがこれを
受け取ると、リザーブ中のチャネルＣＨ１が解放され
る。タイマ付きリザーブ終了部５４ａはまた、リザーブ
タイマ５５による基地局３のリザーブ時間の計時を停止
する。

【００６１】次に、移動局１１では、リザーブ基地局情
報更新部４６によって、基地局３の情報がリザーブ基地
局情報テーブル４８から削除され、移動局１１は再びＣ
Ｈ２に移行することによって、基地局４との通信を継続
する。

【００６２】以上は、移動局側からリザーブ解除の要求
があった場合であるが、かかる要求の出されなかった場
合は以下のようになる。

【００６３】リザーブタイマ５５による基地局３のリザ
ーブ時間の計時がタイムアウトに至ると、リザーブタイ
マ５５はタイマ付きリザーブ終了部５４ａに対してタイ
ムアウト信号を出力し、タイマ付きリザーブ終了部５４
ａはこれを受けて、移動局１１のリザーブ基地局情報更
新部４６にリザーブ解除命令を送信する。そして、移動
局１１では、リザーブ基地局情報更新部４６によって、
基地局３の情報がリザーブ基地局情報テーブルから削除
される。

【００６４】本実施例２の無線通信システムにおいて
は、実施例１のシステムと同様に、移動局が複数基地局
の無線ゾーンの境界付近を移動している場合や、障害物
等による無線状態の劣化が頻発する場合など、ハンドオ
ーバー処理が多用されるべき場面においても、移動局は
確実に無線チャネルを確保することができ、更に、空き
スロットの捕捉などの処理が必要ないため、高速なハン
ドオーバーが可能となることに加え、基地局制御装置に
リザーブタイマを備え、基地局制御装置のリザーブ開始
部、リザーブ再開部、リザーブ終了部をリザーブタイマ
対応型とすることでリザーブ中の無線チャネルの待機時
間を一定時間に制限できることにより、いたずらに待機
する無線チャネルの存在による無駄をなくして、システ
ム全体として効率的に通信を行なえるようにすることが
できる。

【００６５】なお、実施例においてはいずれも、移動局
で受信電界強度の測定を行なうことにより無線状態の悪
化を検出したが、それだけでなく、無線状態を示す他の
パラメータを測定することにより、無線の悪化を検出し
てもよい。また、基地局制御装置に無線状態測定部と無
線状態テーブルとを備え、基地局側で無線監視を行な
い、無線の劣化を移動局に通知することにより、基地局
切り替えを開始してもよい。

【００６６】また、基地局制御装置は、移動局からのチ
ャネルリザーブ解除指示やタイマのタイムアウトの発生
により無線チャネルのリザーブを解除するが、それだけ
に限定されるものではない。リザーブ中の通信の終了に
応じて解除したり、何らかの原因で通信切断が発生した
場合に移動局、通信網、基地局制御装置自身から切断が
通知されたり、リザーブ解除が指示されるなどの事態に
対応して、無線チャネルのリザーブを停止すること、あ
るいは他の移動局等からの緊急呼に応じてなどのリザー
ブ解除を行うことも可能である。

【００６７】また、切り替え前の基地局が同じ基地局制
御装置により管理されているとしたが、それに制限され
ず、基地局制御装置間の通信によって、異なる基地局制
御装置が管理する基地局へ切り替えることも可能であ
る。

【００６８】また、同時にリザーブ可能な基地局の個数
は一つに制限されなるものではなく、更に、チャネルリ
ザーブを指示された基地局側が、無線チャネルの保持を
拒否できる設定とすることも可能である。

【００６９】

【発明の効果】請求項１の無線通信システムによれば、
移動局装置が、移動や無線状態劣化に応じて基地局の切
り替えを行う場合には、切り替えを行う前に、現在通信
に使用している無線チャネルをリザーブするよう基地局
に対して指示するものとし、必要に応じてリザーブした
無線チャネルを用いて通信を再開するように、移動局の
リザーブ基地局再開部から指示することにより、滞りな
く通信を再開することが可能となる。従ってハンドオー
バーに際して、直前に接続していた基地局への切り戻り
の際には、無線チャネルが保持されているので、確実に
無線チャネルを確保することができ、空きスロットの捕
捉などの処理が必要ないため、高速なハンドオーバーが
可能となる。

【００７０】請求項２の無線通信システムによれば、基
地局制御装置が、リザーブ開始部によって、通信中の移
動局と基地局との通信を中断し、その通信に使用してい
た無線チャネルをリザーブして他移動局による使用を不
可能とし、リザーブ再開部によって、リザーブ中の無線
チャネルを使用しての通信を再開する機能を持つことに
より、移動局におけるハンドオーバーに際して、該移動
局が直前に接続していた基地局への切り戻りの際、無線
チャネルが保持されているので、確実に無線チャネルを
確保することができ、空きスロットの捕捉などの処理が
必要ないため、高速なハンドオーバーが可能となる。

【００７１】請求項４の無線通信システムによれば、移
動局の地理的移動や無線状態の悪化による基地局の切り
替えで、移動局の基地局切り替え判定部が、切り替え前
の基地局に対してチャネルリザーブ指示を出し、基地局
制御装置のリザーブ開始部によりこの指示が受け取られ
ると、移動局と、切り替え前基地局とが通信に使用して
いた無線チャネルは他の移動局に解放されることなく、
リザーブ状態で保持されることになる。そして、移動局
においてリザーブ中である基地局との通信再開の必要が
ある場合には、移動局のリザーブ基地局再開部が通信再
開指示を出し、基地局制御装置のリザーブ再開部がこれ
を受けて、リザーブ状態であった通信チャネルのリザー
ブ状態を解除し、通信を再開することにより、滞りなく
通信を再開することが可能となる。このため、移動局が
複数基地局の無線ゾーンの境界付近を移動している場合
や、障害物等による無線状態の劣化が頻発する場合な
ど、ハンドオーバー処理が多用されるべき場面において
も、移動局は確実に無線チャネルを確保することがで
き、更に、空きスロットの捕捉などの処理が必要ないた
め高速なハンドオーバーが可能となる。

【００７２】請求項３又は請求項５の無線通信システム
によれば、移動局におけるハンドオーバーに際して、直
前に通信していた基地局との無線チャネルをリザーブ状
態として待機させることにより、ハンドオーバー処理が
多用されるべき場面においても、移動局は確実に無線チ
ャネルを確保することができ、更に、空きスロットの捕
捉などの処理が必要ないため、高速なハンドオーバーが
可能となることに加え、基地局制御装置にリザーブタイ
マを備え、基地局制御装置のリザーブ開始部、リザーブ
再開部、リザーブ終了部をリザーブタイマ対応型とする
ことで、リザーブ中の無線チャネルの待機時間を一定時
間に制限できることにより、いたずらに待機する無線チ
ャネルの存在による無駄をなくして、システム全体とし
て効率的に通信を行えるようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の無線通信システムの構
成を示す摸式図である。

【図２】本発明の実施の形態１の基地局制御装置および
基地局の構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態１の移動局の構成を示すブ
ロック図である。

【図４】無線通信システムで使用されるデータ構成を示
す図である。

【図５】本発明の実施例１に示す無線通信システムの構
成を示すブロック図である。

【図６】本発明の実施例１の無線通信システムの基地局
切り替えの際の動作を示すシーケンス図である。

【図７】本発明の実施例１の無線通信システムのリザー
ブ解除の際の動作を示すシーケンス図である。

【図８】本発明の実施例２に示す無線通信システムの構
成を示すブロック図である。

【図９】本発明の実施例２の無線通信システムの基地局
切り替えの際の動作を示すシーケンス図である。

【図１０】本発明の実施例２の無線通信システムのリザ
ーブ解除の際の動作を示すシーケンス図である。

【図１１】従来の技術における、無線通信システムの構
成を示す図である。

【図１２】従来の技術における、無線通信システムの構
成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１、１０１ 通信網 ２、１０２ 基地局制御装置 ３、４、１０３、１０４ 基地局 ５、６、１０５、１０６ 無線ゾーン １１、１１１ 移動局 ２１、３１ アンテナ ２２、３２ 無線制御部 ２３ 基地局制御装置接続部 ２４、３４ 変調部 ２５、３５ 復調部 ２６ 基地局接続部 ２７、３３ 通信制御部 ２８、３６ 入力部 ２９、３７ 出力部 ３０ 回線制御部 ４１、６１ 無線状態測定部 ４２、６２ 基地局切り替え判定部 ４３ 移動先基地局判定部 ４４、６３ 基地局切り替え部 ４５ リザーブ基地局再開部 ４６ リザーブ基地局情報更新部 ４７、６４ 無線情報テーブル ４８ リザーブ基地局情報テーブル ５１ リザーブ開始部 ５２、６５ 切り替え部 ５３ リザーブ再開部 ５４ リザーブ終了部 ５１ａ タイマ付きリザーブ開始部 ５３ａ タイマ付きリザーブ再開部 ５４ａ タイマ付きリザーブ終了部 ５５ リザーブタイマ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 淳 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動局と、複数の基地局と、複数の基地
   局を管理する基地局制御装置とから構成され、基地局
   と、その基地局の無線ゾーン内に位置する移動局とが無
   線接続できるものであって、移動局は通信中においてそ
   の無線接続する基地局を切り替えることが可能である無
   線通信システムにおいて、 上記移動局が、 通信中において、該移動局と無線接続する基地局の切り
   替えを行うか否かを判定し、切り替えを行う判定をした
   場合には、切り替え前に無線接続している基地局に対し
   て、該無線接続に使用している無線チャネルを、他との
   無線接続に使用することなくリザーブするよう指示を出
   す基地局切り替え判定部と、 上記基地局切り替え判定部からのリザーブ指示によっ
   て、他との無線接続に使用することなく無線チャネルを
   リザーブする、リザーブ中基地局についての情報を格納
   するリザーブ基地局情報テーブルと、 上記リザーブ基地局情報テーブルの情報を参照すること
   により、上記基地局切り替え判定部の判定によって、切
   り替えを予定する基地局が、上記リザーブ中基地局であ
   るか否かを判定する移動先基地局判定部と、 上記リザーブ中基地局の情報を、上記リザーブ基地局情
   報テーブルより取得して、該基地局に対して通信を再開
   するよう指示することにより、該基地局の保持する無線
   チャネルのリザーブを解除して、該無線チャネルにおけ
   る通信を再開するリザーブ基地局再開部と、 リザーブ指示に際して、又はリザーブ解除と通信の再開
   に際して、上記リザーブ基地局情報テーブルを更新する
   リザーブ基地局情報更新部とを備えたものであることを
   特徴とする無線通信システム。
2. 【請求項２】 移動局と、複数の基地局と、複数の基地
   局を管理する基地局制御装置とから構成され、基地局
   と、その基地局の無線ゾーン内に位置する移動局とが無
   線接続できるものであって、移動局は通信中においてそ
   の無線接続する基地局を切り替えることが可能である無
   線通信システムにおいて、 上記基地局制御装置が、 移動局と基地局との無線接続による通信を中断して、そ
   の無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接
   続に使用することなくリザーブするリザーブ開始部と、 リザーブされた無線チャネルに対して、そのリザーブ状
   態を解除し、中断された移動局と、基地局との該無線チ
   ャネルにおける無線接続による上記通信を再開するリザ
   ーブ再開部とを備えたものであることを特徴とする無線
   通信システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載の無線通信システムにおい
   て、 上記基地局制御装置が、 上記リザーブ開始手段によってリザーブされた無線チャ
   ネルについて、リザーブ状態におかれる時間を計時する
   ものであり、該計時において、あらかじめ定められた一
   定の時間が経過した場合には、タイムアウト信号を出力
   するものであるリザーブタイマと、 上記リザーブタイマよりタイムアウト信号が出力される
   と、上記リザーブタイマが計時していた対象であるリザ
   ーブ中の無線チャネルにおけるリザーブ状態を解除し
   て、該無線チャネルの他との無線接続による使用を可能
   とする、タイマ付きリザーブ終了部とを備え、 上記リザーブ開始部が、 移動局と基地局との無線接続による通信を中断して、そ
   の無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接
   続に使用することなくリザーブするにあたって、上記リ
   ザーブタイマに対して、該無線チャネルがリザーブ状態
   におかれる時間の計時を開始するよう指示するタイマ付
   きリザーブ開始部であり、 上記リザーブ再開部が、リザーブされた無線チャネルに
   対して、そのリザーブ状態を解除し、中断された移動局
   と基地局との該無線チャネルにおける無線接続による上
   記通信を再開するにあたって、上記リザーブタイマに対
   して、その計時を停止するよう指示するタイマ付きリザ
   ーブ再開手段であることを特徴とする無線通信システ
   ム。
4. 【請求項４】 移動局と、複数の基地局と、複数の基地
   局を管理する基地局制御装置とから構成され、基地局
   と、その基地局の無線ゾーン内に位置する移動局とが無
   線接続できるものであって、移動局は通信中においてそ
   の無線接続する基地局を切り替えることが可能である無
   線通信システムにおいて、 上記移動局が、 通信中において、該移動局と無線接続する基地局の切り
   替えを行うか否かを判定し、切り替えを行う判定をした
   場合には、切り替え前に無線接続している基地局に対し
   て、該無線接続に使用している無線チャネルを他との無
   線接続に使用することなくリザーブするよう指示を出す
   基地局切り替え判定部と、 上記基地局切り替え判定部からのリザーブ指示によっ
   て、他との無線接続に使用することなく無線チャネルを
   リザーブする、リザーブ中基地局についての情報を格納
   するリザーブ基地局情報テーブルと、 上記リザーブ基地局情報テーブルの情報を参照すること
   により、上記基地局切り替え判定部の判定によって、切
   り替えを予定する基地局が、上記リザーブ中基地局であ
   るか否かを判定する移動先基地局判定部と、 上記リザーブ中基地局の情報を、上記リザーブ基地局情
   報テーブルより取得して、該基地局に対して通信を再開
   するよう指示することにより、該基地局の保持する無線
   チャネルのリザーブを解除して、該無線チャネルにおけ
   る通信を再開するリザーブ基地局再開部と、 リザーブ指示に際して、又はリザーブ解除と通信の再開
   に際して、上記リザーブ基地局情報テーブルを更新する
   リザーブ基地局情報更新部とを備えたものであって、 上記基地局制御装置が、 移動局と基地局との無線接続による通信を中断して、そ
   の無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接
   続に使用することなくリザーブするリザーブ開始部と、 リザーブされた無線チャネルに対して、そのリザーブ状
   態を解除し、中断された移動局と基地局との該無線チャ
   ネルにおける無線接続による上記通信を再開するリザー
   ブ再開部とを備えたものであることを特徴とする無線通
   信システム。
5. 【請求項５】 請求項４記載の無線通信システムにおい
   て、 上記基地局制御装置が、 上記リザーブ開始手段によってリザーブされた無線チャ
   ネルについて、リザーブ状態におかれる時間を計時する
   ものであり、該計時において、あらかじめ定められた一
   定の時間が経過した場合には、タイムアウト信号を出力
   するものであるリザーブタイマと、 上記リザーブタイマよりタイムアウト信号が出力される
   と、上記リザーブタイマが計時していた対象であるリザ
   ーブ中の無線チャネルにおけるリザーブ状態を解除し
   て、該無線チャネルの他との無線接続による使用を可能
   とする、タイマ付きリザーブ終了部とを備え、 上記リザーブ開始部が、 移動局と基地局との無線接続による通信を中断して、そ
   の無線接続に用いていた無線チャネルを、他との無線接
   続に使用することなくリザーブするにあたって、上記リ
   ザーブタイマに対して、該無線チャネルがリザーブ状態
   におかれる時間の計時を開始するよう指示するタイマ付
   きリザーブ開始部であり、 上記リザーブ再開部が、リザーブされた無線チャネルに
   対して、そのリザーブ状態を解除し、中断された移動局
   と基地局との該無線チャネルにおける無線接続による上
   記通信を再開するにあたって、上記リザーブタイマに対
   して、その計時を停止するよう指示するタイマ付きリザ
   ーブ再開手段であることを特徴とする無線通信システ
   ム。