JPH11501169A - 直接モードチャンネルから移動ステーションをピックアップする方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 第１(f2)及び第２(f1)の直接モードチャンネルと、第１の直接モードチャンネル(f2)が割り当てられた中継器(R1)と、移動ステーション(DMRU1-DMRU6)とを備えた無線システムにおいて移動ステーション(DMRU1-DMRU6)を直接モードチャンネル(f2)へピックアップする方法が提供される。この方法において、中継器(R1)は、第２の直接モードチャンネル(f1)に同調してそれを聴取し、そして第２の直接モードチャンネル上で送信を行えるときを決定し；中継器(R1)は、第２の直接モードチャンネル上に１つ以上のピックアップメッセージを送信し；第２の直接モードチャンネル(f1)上で通信する移動ステーション(DMRU4,DMRU6,DMRU7)がそのピックアップメッセージを受信し；そして第２の直接モードチャンネル(f1)上で通信する所望の移動ステーションがピックアップメッセージに応答して通信のために第１の直接モードチャンネル(f2)へと切り換わる。

Description

【発明の詳細な説明】 直接モードチャンネルから移動ステーション をピックアップする方法発明の分野 本発明は、第１及び第２の直接モードチャンネルと、第１の直接モードチャン ネルが割り当てられた中継器と、移動ステーションとを備えた無線システムにお いて移動ステーションを直接モードチャンネルにピックアップするための方法に 係る。先行技術の説明 本発明は移動電話システムに係る。移動電話システムの加入者、即ち無線電話 や移動ステーションのような加入者ステーションは、無線ネットワーク又はシス テムに登録され、無線ネットワークのベースステーションにより維持される制御 又はトラフィックチャンネルより成るシステムチャンネルを経て無線ネットワー クと通信する。 移動電話システムのシステムチャンネルとは別に、直接モードチャンネルも使 用でき、即ち直接モード動作が適用される。直接モード動作を使用する移動ステ ーションは、無線ネットワーク又はそのベースステーションと直接通信しない。 直接モードチャンネルは、無線電話又は他の通信手段がシステムを介さずに互い に直接通信するか、或いは中継ステーションを経てシステムのベースステーショ ン又は他の移動ステーションと通信することのできる周波数である。 典型的に、直接モードチャンネルは、例えば、システムチャンネルを使用でき ないほどベースステーションから離れたところで複数のハンドポータブル電話が 互いに通信する場合に使用される。 又、直接モードチャンネルは、システムのサービスエリアのある部分、例えば 無線ネットワークの１つのポイントにおいてトラフィックが急激に増加するとき に（事故時に）容量を付加するのにも有用である。 又、直接モードチャンネルは、直接又は単信チャンネル、或いは単信接続とも 称する。直接モードチャンネルは、通常は、システムによって全く使用されない チャンネルである。これは、例えば、１２．５ｋＨｚ又は２５ｋＨｚのように、 システムのチャンネルと同じチャンネル間隔をもつチャンネルである。直接モー ドチャンネル上で動作する無線電話の中で、送信側ステーションは、その送信器 をチャンネルに同調し、そしてスピーチ又はデータ情報を送信する。直接モード 動作にセットされた他方の無線電話は、それらの受信器をその同じチャンネルに 同調し、これにより、送信を直接受け取ることができる。 直接モードチャンネルには、アナログ変調とデジタル変調の両方を使用するこ とができる。又、チャンネル上で送信する無線電話は、アクセス権や優先順位、 チャンネル上で動作するグループ、又はトラフィックデータ関する情報のような 信号情報も送信することができる。直接モードチャンネル上では、メッセージを 暗号化したり、スピーチを明瞭な形態で送信したりすることができる。 直接モードで動作する加入者ステーションは、無線ネットワークのベースステ ーションに直接コンタクトせずに、直接モードチャンネル上の他の加入者ステー ションと通信する。しかしながら、直接モードの加入者ステーションは、中継ス テーションを経て無線ネットワークと通信することもできる。中継ステーション とは、２つの無線ユニットを相互接続する手段である。中継ステーションは、通 常、２つのトランシーバを備えている。中継ステーションは、直接モードチャン ネルに送信された情報メッセージを所望のネットワーク要素、例えば、無線ネッ トワークのベースステーションへ送信し、このベースステーションは、その情報 メッセージを無線ネットワークの交換機へ送る。中継ステーションにより送信さ れる情報メッセージは、例えば、スピーチ又は信号メッセージである。中継器が 直接モードチャンネルに使用されるときは、例えば、半二重通信が使用される。 又、直接モード動作においては、中継器／中継ステーションは、当該中継器の 有効到達エリア内に位置するが必ずしも互いの有効到達エリア内に位置しない２ つの移動ステーション間でもトラフィックを中継することができ、又は移動通信 システム、特にシステムのベースステーションと、直接モードチャンネルで通信 する移動ステーションとの間のゲートウェイとしても機能できることに注意され たい。 公知の解決策においては、例えば、ＴＥＴＲＡ（環ヨーロッパトランク型無線 システム）規格に規定されたように、直接モードチャンネル上の通信は、グルー プ又は個人の認識に基づく。直接モードチャンネルの動作は、例えば、ＲＥＳ６ ．６（９３）０９６、バージョン０．０．８、１９９５年１月、「テクニカル・ レクイアメント・スペシフィケーション、パート４：直接モード」、ＥＴＳＩ３ １ページに掲載されている。又、直接モードチャンネル上で動作する中継ステー ションは、あるグループ識別子に割り当てることができる。このような場合に、 中継ステーションは、このグループ識別子でマークされたトラフィックのみを中 継する。又、任意であるが、中継ステーションは、複数のグループ識別子に割り 当てることもできる。 直接モードチャンネル上で動作する全ての移動ステーション及び中継ステーシ ョンに単一のグループ識別子を指定することにより、開放した直接モード機能、 即ち全ての加入者に利用できる直接モード機能が提供される。しかしながら、本 発明においては、単一の直接モードチャンネル上で通信する組織／準組織／通信 グループ間を区別するためにグループ識別子が使用される。 中継ステーションは、あるグループ識別子、即ちそのグループの移動ステーシ ョンに対するある通信グループのために、ある直接モードチャンネルに対し作動 されるようにしばしば使用される。作動を求めるベースステーションと、同じグ ループ識別子を有しそして直接モードチャンネル上で動作するよう試みる移動ス テーションとがマークされるグループ識別子以外のグループ識別子に対して直接 モードチャンネルが指定された場合には、中継ステーションは、別の直接モード チャンネルへ移動すべきであることが分かる。空きの直接モードチャンネルを見 つけた後に、その中継ステーションは、この新たな直接モードチャンネルに対し 中継ステーションとして作動され、そして識別子送信においてそのグループ識別 子を指示する。 公知の解決策に伴う問題は、元の直接モードチャンネルに対して作動されその チャンネルを聴取している移動ステーションが、中継ステーションが空きの直接 モードチャンネルを見つけて移動ステーション間でトラフィックの中継を開始す ることに気付かず、従って、移動ステーションは、中継ステーションが動作を開 始する直接モードチャンネルに対し中継ステーションに追従することができない ことである。 これは、元の直接モードチャンネルに留まっている移動ステーションを、それ ら自身のグループ識別子に対して指定された新たな直接モードチャンネルへ移動 させる方法を必要とする。 より一般的には、公知の問題は、所望の移動ステーション、例えば、あるグル ープ識別子を聴取している移動ステーションを、別の直接モードチャンネル又は 他の直接モードチャンネルからある直接モードチャンネルへいかにピックアップ するかである。直接モードチャンネルの使用は、非常に動的であり、従って、前 もって計画しても、移動ステーションが同じ直接モードチャンネル上にあるかど うかは確実でない。 移動通信システムにおいては、移動ステーションがシステムによりチャンネル に割り当てられ、これは、システムが移動ステーションをそれらのグループ又は 個人の識別子に基づいてあるチャンネルへ切り換えることを意味する。しかしな がら、これは、直接モード動作では行うことができない。というのは、システム が移動ステーションを制御できないからである。 直接モード動作においては、移動ステーションが複数の直接モードチャンネル を走査して、それ自身のグループ識別子が与えられた送信を探索することができ る。走査の基本的な考え方は、あるグループのグループ識別子が与えられた送信 が直接モードチャンネル上に送られる場合、及び移動ステーションがその特定の 瞬間にその直接モードチャンネルにある場合に、移動ステーションが当該直接モ ードチャンネルへ移動することである。 公知技術において走査に伴う問題は、２つ以上の直接モードチャンネルがある ときに厳密に実行することが困難なことである。即ち、走査段階中に識別子送信 が受け取られる見込みは低い。というのは、直接モードチャンネルを走査する移 動ステーションは、ほとんどの時間、１つの直接モードチャンネルから別の直接 モードチャンネルへ切り換えられるか、又は別の直接モードチャンネル上にある からである。従って、ある直接モードチャンネルを走査又は聴取するために移動 ステーションにより使用される時間は、直接モードチャンネル上の送信の時間に 比して非常に短い。又、走査では、移動ステーションが連続的に周波数を変更し なければならず、これは、電力を消費し、従って、ハンドポータブル電話に推奨 される方法ではない。更に、走査は、移動ステーションが、同じグループ識別子 でマークされたトラフィックに対し別の直接モードチャンネルへ移動できるよう にするが、同じグループ識別子を走査する全ての移動ステーションを１つの同じ 直接モードチャンネルへとピックアップすることはできない。発明の要旨 本発明は、公知の解決策の問題を解消することに向けられる。 本発明の目的は、所望の移動ステーションを第２の直接モードチャンネルから 所望の第１の直接モードチャンネルへピックアップする方法を提供することであ る。第２の直接モードチャンネルは、ピックアップ使用に専用であってもよいし そうでなくてもよい。 より詳細には、本発明は、ある通信グループに属する移動ステーションを１つ の同じ直接モードチャンネルへとピックアップする方法を提供する。 直接モードチャンネルへ移動ステーションをピックアップするこの新規な方法 は、上記中継器が第２の直接モードチャンネルに同調し、第２の直接モードチャ ンネルを聴取し、そして第２の直接モードチャンネル上に送信を行えるときを決 定し；上記中継器が第２の直接モードチャンネル上に１つ以上のピックアップメ ッセージを送信し；第２の直接モードチャンネル上で通信する移動ステーション がそのピックアップメッセージを受信し；そして第２の直接モードチャンネル上 で通信する所望の移動ステーションが上記ピックアップメッセージに応答して通 信のために第１の直接モードチャンネルへと切り換わることを特徴とする。 又、本発明は、直接モードチャンネル上で通信する移動ステーション間にトラ フィックを中継する中継器であって、直接モードチャンネル上で通信する移動ス テーション間に無線メッセージを中継するトランシーバユニットと、中継器の動 作を制御する制御ユニットとを備えた中継器にも係る。 本発明の中継器は、第２の直接モードチャンネル上で通信する移動ステーショ ンにピックアップメッセージを送信して、それらを、通信のために、中継器によ り使用される直接モードチャンネルへと切り換える手段を備えたことを特徴とす る。 更に、本発明は、直接モードチャンネル上で通信する移動ステーションであっ て、トランシーバと、移動ステーションの動作を制御するコントローラとを備え た移動ステーションにも係る。 本発明の移動ステーションは、直接モードチャンネルで通信する中継器により 送信されたピックアップメッセージに応答して、移動ステーションを１つの直接 モードチャンネルから別の直接モードチャンネルへと切り換えるための転送手段 を備えたことを特徴とする。 本発明は、直接モードチャンネル上で動作する中継器、即ち直接モードチャン ネルを使用し始めた又は直接モードチャンネルが割り当てられた中継器が、所望 の移動ステーション、例えば、中継器が指定された通信グループに属する移動ス テーションを１つ以上の直接モードチャンネルから当該直接モードチャンネルへ ピックアップするという考え方をベースとしている。中継ステーションは、開放 した直接モードチャンネルの中継ステーションであることに注意されたい。第２ の直接モードチャンネル上で通信する移動ステーションは、所望の第１の直接モ ードチャンネルへとピックアップされ、中継器は、その第２の直接モードチャン ネルにピックアップメッセージを送信し、そのメッセージに応答して、所望の移 動ステーションが所望の第１の直接モードチャンネルへと切り換わる。 本発明の１つの効果は、本発明の方法により、中継ステーションが所望の移動 ステーションを、第２の直接モードチャンネルから、上記中継器が通信を開始す る第１の直接モードチャンネルへとピックアップできることである。本発明と、 公知方法との相違は、公知方法では、移動ステーションがそれらのグループ識別 子でマークされたトラフィックに対して他の直接モードチャンネルを走査するの に対して、本発明では、中継器が、「間違った」即ち第２の直接モードチャンネ ル上に位置する所望の移動ステーションに所望の即ち第１の直接モードチャンネ ルへと移動するよう指令することである。従って、本発明の効果は、中継ステー ションが使用されるときの走査の必要性を排除し、即ち移動ステーションは多数 の直接モードチャンネルに同調し即ちそれらを走査する必要がないことである。 本発明の別の効果は、直接モードチャンネルの走査が不要であるから移動ステ ーションの電力が節減されることである。これは、移動ステーションが多数の直 接モードチャンネルを走査し又はそれらに同調する必要がなく、従って、それら のバッテリをチャンネル切り換えに「不必要」に使用しなくてよいからである。 本発明の更に別の効果は、移動ステーションが多数の直接モードチャンネルに 同調する必要なく、あるグループ識別子を聴取している移動ステーションを直接 モードチャンネルへとピックアップできることである。従って、直接モードチャ ンネルの走査を行う必要はない。従って、設計段階で経費が節減されると共に、 移動ステーションは、簡単に、ひいては、より確実に機能することになる。従っ て、移動ステーションは、公知の移動ステーションよりも信頼性が高い。 本発明の更に別の効果は、グループに属する中継ステーション及び移動ステー ションが直接モード動作へとアクチベートされる状態において動作を容易にする ことである。従って、本発明によれば、移動ステーションがどんな直接モードチ ャンネルへとアクチベートされるかには関与しない。というのは、中継ステーシ ョンは、移動ステーションを「自動的」に正しいチャンネルへとピックアップす るからである。従って、アクチベーションは実行が容易であり、即ち全ての所望 の移動ステーションがある直接モードチャンネルへとピックアップされたことを 観察しなければならなかった公知技術のように複雑ではない。図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照して、本発明を詳細に説明する。 図１は、直接モードチャンネル上で動作する中継器及び移動ステーションを示 す概略図である。 図２は、第２の中継器が第２の直接モードチャンネルへとアクチベートされる 状態を示す概略図である。 図３は、第２の中継器がピックアップメッセージを第２の直接モードチャンネ ルを経てある通信グループの移動ステーションへと送信する状態を示す概略図で ある。 図４は、ある通信グループの移動ステーションが第２の直接モードチャンネル から第１の直接モードチャンネルへピックアップされたピックアップ手順の結果 を示す概略図である。 図５は、ある通信グループに属する移動ステーションがグループ識別子に基づ いて所望の直接モードチャンネルへピックアップされるところを示すブロック図 である。 図６は、移動ステーションのピックアップ及び直接モードチャンネルへのそれ らのアクチベーションを示すブロック図である。 図７は、ピックアップコマンドに応答して所望の直接モードチャンネルへ移動 するときの移動ステーションの動作を示すブロック図である。 図８は、本発明による中継器を示すブロック図である。 図９は、本発明による移動ステーションを示すブロック図である。 図１０は、ＴＥＴＲＡ移動通信システムのフレーム構造を示す図である。好ましい実施形態の詳細な説明 図１は、中継器１（Ｒ１）が、グループ識別子Ａで指示された通信グループＡ のアクティブな中継ステーションとして第２の直接モードチャンネルｆ１で動作 するスタート状態を示している。グループ識別子Ａは、移動ステーションＤＭＲ Ｕ１、ＤＭＲＵ６及びＤＭＲＵ７によって聴取される。これらの移動ステーショ ンのうち、ＤＭＲＵ１は、中継器１の有効到達エリア内に存在せず、従って、中 継器からの送信を受け取ることができない（この図及びそれ以降の図において、 中継器１の範囲は「中継器１：直接モードチャンネルｆ１’」で指示され、そし て中継器２の範囲も、対応的に指示される）。更に、第２の直接モードチャンネ ルｆ１には、移動ステーションＤＭＲＵ２、ＤＭＲＵ３、ＤＭＲＵ４及びＤＭＲ Ｕ５があり、これらは、グループ識別子Ｂで指示された通信グループＢに対して チャンネルが空くのを待機している。直接モードチャンネルのフレーム構造にお いては、移動ステーションＤＭＲＵ４は、ピックアップ信号に対して指定された タイムスロット、及び中継器１の識別子の送信を聴取する。タイムスロットは、 フレーム構造において前もって決定され、そしてそれは、中継ステーション及び 移動ステーションの両方に知られている。ＤＭＲＵ２及びＤＭＲＵ３は、中継器 １の有効到達エリア内に存在せず、従って、それらの観点から直接モードチャン ネルは空いており、適宜に動作する。 図２は、中継器２（Ｒ２）が直接モードチャンネルｆ２に対しいかにアクチベ ートされるかを示している。図２において、中継器２（Ｒ２）は、識別子の送信 を開始することにより空きの直接モードチャンネルｆ２を指定する。識別子送信 は、グループ識別子Ｂを指示する。識別子送信と識別子送信との間に、中継器２ （Ｒ２）は、ピックアップ信号を送信するために第２の直接モードチャンネルｆ １へ移動する。中継器２（Ｒ２）は、グループ識別子Ｂに対し第２の直接モード チャンネルｆ２上で中継する場合には、空きのピックアップタイムスロットを割 り当てることが困難である。このため、中継器２（Ｒ２）は、例えば、ピックア ップ手順を開始する前に通話が終了するまで常に待機する。 図３において、中継器２（Ｒ２）は、ピックアップ信号を第２の直接モードチ ャンネルｆ１を経てグループ識別子Ｂに送信し、そして中継器２（Ｒ２）は、第 ２の直接モードチャンネルｆ１のトラフィックを走査する。中継器２は、直接モ ードチャンネルに使用されたフレーム構造を学習すると、フレーム構造において ピックアップ信号に対して指定されたタイムスロットを待機する。このタイムス ロットにおいて、中継器２は、考えられるグループ識別子Ｂを指示するピックア ップ信号と、所望の移動ステーションが移動すべき直接モードチャンネルｆ２の 識別子とを送信する。しかしながら、グループ識別子の使用は任意である。 ピックアップ信号のタイムスロットを聴取するＤＭＲＵ４は、ピックアップ信 号を受け取り、これは、当該移動ステーションが属するグループの識別子である グループ識別子Ｂにアドレスされるので、ＤＭＲＵ４は、直接モードチャンネル ｆ２へ切り換わる。 移動ステーションＤＭＲＵ３は、第２の直接モードチャンネルｆ１の通常の走 査中にピックアップ信号を検出し、そして直接モードチャンネルｆ２へと移動す る。移動ステーションＤＭＲＵ３は、中継器１に使用されたフレーム構造を知ら ない。このため、フレーム構造を知らない移動ステーションでもピックアップで きるように、ピックアップ信号を充分頻繁に次々に繰り返さねばならない。 移動ステーションＤＭＲＵ２及びＤＭＲＵ５は、中継器２の範囲内にないので ピックアップ信号を受信することができない。このため、ＤＭＲＵ１（グループ 識別子Ａ）も、ピックアップ信号を受信しない。 中継器２（Ｒ２）は、第１の即ち元の直接モードチャンネルｆ２に復帰し、移 動ステーションの識別子送信／中継送信を行い、そして移動ステーションが第２ の直接モードチャンネルから第１の直接モードチャンネルへ移動するのを待機す る。 図３は、アクティブな中継ステーション及び／又は移動ステーションが第２の 直接モードチャンネル上で動作する状態を示している。空きの直接モードチャン ネルが見つかると、ここでは、ピックアップメッセージを長時間送信することが できる（図５参照）。というのは、第２の直接モードチャンネル上に最初に見つ かったトラフィックが存在しないためにこれを干渉しないからである。 図４は、最終的な状態を示している。中継器１は、グループ識別子Ａの中継器 として第２の直接モードチャンネルｆ１上でまだ動作し、そして移動ステーショ ンＤＭＲＵ６及びＤＭＲＵ７は、依然それを聴取し／それに送信している。上記 においては、これらのエンティティ（中継器１、ＤＭＲＵ６及びＤＭＲＵ７）か ら何の動作も要求されない。それらは、ピックアップ手順も検出していない。 首尾良いピックアップの後に、中継器２（Ｒ２）は、グループ識別子Ｂのアク ティブな中継器として第１の直接モードチャンネルｆ２上で動作し、ＤＭＲＵ３ 及びＤＭＲＵ４は、それを聴取し／それに送信している。 移動ステーションＤＭＲＵ２及びＤＭＲＵ５は、依然直接モードチャンネルｆ １上にある。というのは、それらは、中継器Ｒ２の有効到達エリアを越えていな いためにピックアップ信号を受信していないからである。 移動ステーションＤＭＲＵ１は、依然直接モードチャンネルｆ１上にある。 ピックアップ信号の送信に伴う問題及びその解決策を、主として、ピックアッ プメッセージのタイミングに関連して説明する。 以下に述べる全ての解決策においては、ピックアップ信号を送信しようとする 中継ステーションは、ピックアップ信号を送信しようとする直接モードチャンネ ル上にトラフィックがあるかどうかを検出できると仮定する。ここで、トラフィ ックとは、チャンネル上に送信している移動ステーションがありそして任意であ るが送信を中継する中継ステーションがあることを意味する。 ピックアップ信号を送信すべき直接モードチャンネルが空いている場合、即ち 直接モードチャンネルへ送信する移動ステーションがチャンネル上にない場合に は、ピックアップ信号の送信は簡単であり、ピックアップ信号は、充分に頻繁に 次々に繰り返される。通話設定信号と割り当て信号が直接モードチャンネル上で 一致することが考えられるが、その見込みは低い。自分のグループ識別子Ｂとの 通話の確立を待機する移動ステーションは、当該グループ識別子と共にピックア ップ信号を受け取り、そしてそれにより指示された直接モードチャンネルへ移動 する。 ピックアップ信号を送信すべき直接モードチャンネルがそのときトラフィック に使用されている場合には、ピックアップを実行する中継ステーションＲ２は、 使用されるフレーム同期を決定しなければならない。ピックアップ信号の送信に ついては、あるタイムスロット又は多数のタイムスロットが指定される。当該タ イムスロットは、進行中トラフィックのグループ識別子を聴取しない移動ステー ションにより聴取される。１つの考えられる解決策が、ＴＥＴＲＡ仕様書ＲＥＳ ０６−ＷＧ２（ＲＥＳ ６．２（９４）１７１）、３０、１９９５年１月、ＴＥ ＴＲＡダイレクトモードワーキングアサンプション(Direct Mode Working Assum ptions)、第５版、ＥＴＳＩ、８ページに掲載されている。この文書は、直接モ ードチャンネル上で送信している移動ステーションの割り込みに対してあるタイ ムスロットが指定され、従って、１８フレームのマルチフレームの幾つかのフレ ーム、例えばフレーム３、６、９、１２、１５及び１８が割り込みに使用され、 従って、空きフレーム１、２、４、５、７、８、１０、１１、１３、１４、１６ 及び／又は１７における割り込みタイムスロットの１つ／幾つかをピックアップ 信号に指定することができる。 ピックアップ信号の送信に伴う問題は、中継ステーションＲ２は、第２の直接 モードチャンネル上にピックアップ信号を送信するときにそれが指定した直接モ ードチャンネル上に存在し得ないことである。このときに、指定された直接モー ドチャンネル上に通話設定手順がスタートしている場合には、中継ステーション がこの（これらの）信号を失い、当該送信の中継をスタートしない。これを防止 するために、中継ステーションは、識別子の送信において、あるタイムスロット 中にそれが使用できないことを指示することができる。ピックアップ信号の送信 は、中継器が第２の直接モードチャンネルを去るときに移動ステーションに電力 節約状態に切り換わるよう指令するように実施することができる。次いで、中継 ステーションは、例えば、識別子の送信中に移動ステーションをスリープ状態に 入れ、その間に、それ自体は第２の直接モードチャンネルを訪れて、ピックアッ プ信号を送信する。 図５は、ある通信グループに属する移動ステーションをグループ識別子に基づ いて所望の直接モードチャンネルへとピックアップするところを示すブロック図 である。この実施形態において、中継ステーションは、ある直接モードチャンネ ルにピックアップ信号を送信し、上記中継器が維持を開始する直接モードチャン ネルへ所望の移動ステーションをピックアップすることを決定する（５０１）。 その後、中継器は、アクティブな直接モードチャンネル、即ちピックアップされ るべき移動ステーションが通信するチャンネルから時間周期を選択するか又はそ のチャンネルにおいて時間周期を構成し、この時間周期は、その間に、中継器が 所望の移動ステーションを上記直接モードチャンネルから所望の第１直接モード チャンネルへピックアップできるものである。ステップ５０３では、直接モード チャンネルカウンタによって指示された次の直接モードチャンネルが直接モード チャンネルのリストから選択される。次いで、直接モードチャンネルカウンタの 読みが１だけ増加され、選択される直接モードチャンネルがそれに切り換えられ る。その後、中継器は、ピックアップ信号が送信される直接モードチャンネルを 走査し（５０４）、トラフィックの発生に基づいて判断がなされる（５０６）。 チャンネル上にトラフィックが検出されない場合には（５０７）、中継器は、ピ ックアップ信号を送信し（５０８）、そしてそれ自身の元の直接モードチャンネ ルへ復帰する。ピックアップ信号に応答して、所望の移動ステーションは、ピッ クアップ信号を受信した後に、中継器により指示された直接モードチャンネルへ 移動する。中継ステーションは、当該グループ識別子に対し直接モードチャンネ ルのリストにマークされた全ての直接モードチャンネル、即ち当該グループ通話 に参加できる移動ステーションを見つけると仮定する直接モードチャンネル上に ピックアップメッセージを送信することができる。当該グループ識別子に対する 直接モードチャンネルのリストにある全ての直接モードチャンネルを通ったかど うかのチェックが行われる（５０９）。もしそうでなければ（５１０）、ステッ プ５０２へ復帰する。一方、全ての直接モードチャンネルを通った場合には（５ １１）、当該グループ識別子に対する直接モードチャンネルのリストの開始 部へ進み（５１５）、即ちピックアップメッセージが既に送られた直接モードチ ャンネルへピックアップメッセージを送信し始め、ステップ５０２へ復帰する。 もし必要であれば、ステップ５０２に長時間留まることができる。 一方、ステップ５０６において当該直接モードチャンネル上にトラフィックが 検出された場合には（５１２）、中継器は、ピックアップ信号を送信するために 適当な時間待機する（５１３）。例えば、当該直接モードチャンネル上に単一エ ンティティが送信していないときにこのような時間に達する。次いで、中継器は ピックアップ信号を送信し（５１４）、送信後に、それ自身の元の直接モードチ ャンネルへ復帰する。その後、上記したステップ５０９から続く。 図６は、移動ステーションを直接モードチャンネルにピックアップしそしてア クチベートするところを示すブロック図である。図６は、直接モードチャンネル における移動ステーションの動作を示している。最初に、移動ステーションは、 ある直接モードチャンネルに対してアクチベートされる（６０１）。移動ステー ションは、次いで、上記直接モードチャンネルを所望の間隔で走査し始める（６ ０２）。移動ステーションは、上記チャンネルが、当該移動ステーションのグル ープのグループ識別子でマークされたグループ通信に割り当てられるかどうかチ ェックする（６０３）。グループ通信は、グループ通話又は擬似開放チャンネル である。チャンネルが当該通信グループにより使用されない場合には、移動ステ ーションは、上記直接モードチャンネルが空くのを待機するか、それ自身の通信 グループのトラフィックがスタートするのを待機するか、又はピックアップ信号 が上記移動ステーションへ送信されるのを待機する（６０６）。通信中にピック アップ信号を待機することは、ピックアップ信号に対して指定されたフレームが 受け取られることを意味する。 図７は、ピックアップコマンドに応答して所望の直接モードチャンネルへ移動 する（７０１）ときの移動ステーションの動作を示すブロック図である。直接モ ードチャンネルにおいて、移動ステーションはチャンネルを走査し（７０２）、 そしてピックアップ信号を受信したかどうかチェックする（７０３）。ピックア ップ信号が適当な間隔内に受信されない場合には、ステップ７０２に復帰し、即 ち移動ステーションは、直接モードチャンネルを再び走査し始める。一方、移動 ステーションがピックアップ信号を受信した場合には（７０５）、そのピックア ップ信号がそれ自身の通信グループに意図されたものであるかどうかチェックす る（７０８）。ピックアップ信号が上記移動ステーションのグループに意図され たものでない場合には、ステップ７０２に復帰し、即ち移動ステーションは、当 該直接モードチャンネルを走査し続ける。一方、ピックアップ信号が上記移動ス テーションのグループに意図された場合には、移動ステーションは、ピックアッ プ信号に基づいて所望の直接モードチャンネルのためにその直接モードチャンネ ルを去る。 図８は、本発明による中継ステーションのブロック図である。本発明の中継ス テーションは、ベースステーションの有効到達エリアを越えて無線システムの範 囲を拡張すると共に、直接モードチャンネル上で動作する無線電話からの送信を 増幅してそれらの間の通信を行うために、ローカルで使用される。 本発明による中継ステーションは、アップリンク及びダウンリンク周波数をも つ制御及びトラフィックチャンネルを有する少なくとも１つのベースステーショ ンを備えた全移動通信システムと通信することができる。移動通信システムの交 換機は、種々のベースステーション及び全移動通信システムを他のテレコミュニ ケーションネットワークに接続することができる。又、移動通信システムは、直 接モードチャンネルで通信する移動ステーションも備えている。更に、移動通信 システムは、直接モードチャンネルで通信する移動ステーション間及び上記移動 ステーションと上記ベースステーションとの間にトラフィックを中継する中継ス テーションも備えている。 図８は、本発明による中継器即ち中継ステーションの基本的構造を示す。この 中継器Ｒは、トランシーバユニットＴＲＸと、二重フィルタＤＦと、制御ユニッ トＣとを備えている。制御ユニットＣは、トランシーバの動作を制御し、そして 受信した音声信号及び送信されるべき音声信号をルート指定する。例えば、同じ 通信グループに属する移動ステーションは、無線経路を介して中継器に接続され る。 本発明による中継器は、別の直接モードチャンネル上で通信している移動ステ ーションにピックアップメッセージを送信して、それらを、通信のために、中継 器により使用される直接モードチャンネルへと切り換えるための手段１０を特徴 とする。 中継器は、更に、これが直接モードチャンネル上にピックアップメッセージを 送信できるときを決定するためのタイミング手段１１を備えている。 中継器が直接モードチャンネル上にピックアップメッセージを送信できるとき を決定するためのタイミング手段１１は、直接モードチャンネルのフレーム構造 を受け取って分析し、そして中継ステーションの送信の瞬間として、直接モード チャンネルのフレーム構造から、チャンネルに他のトラフィックがないタイムス ロットを選択するように構成される。 図９は、直接モードチャンネル上で通信する本発明の移動ステーションを示す ブロック図である。図９は、直接モードチャンネル上で通信する典型的な無線ユ ニット４００、即ち無線電話、移動ステーション、又は加入者により使用される 加入者ステーションを示す。トランシーバ（ＴＸ／ＲＸ）４０１の機能は、使用 されたチャンネルに同調することである。トランシーバ４０１にはアンテナ４０ ２が接続され、これは無線経路ＲＰに接続される。通常は、６０ないし１０００ ＭＨｚの範囲（ＶＨＦ及びＵＨＦレンジ）の高周波が使用されるが、他の周波数 を使用することもできる。無線経路ＲＰには、アナログ変調を使用することがで き、この変調は、通常は、位相変調である。他の種類の変調も使用できる。信号 は、例えば、音声周波数副搬送波（ＦＦＳＫ）により送信することができる。無 線経路にわたる送信は、デジタルであってもよい。無線ユニットは、直接モード チャンネルのアップリンク及びダウンリンク周波数に同調し、そしてその周波数 で通信することができる。 ユーザインターフェイス４０５は、電気音響トランスジューサ、通常は、ヘッ ドホン４０６及びマイクロホン４０７と、通話を開始及び終了しそしてダイヤル 操作を行う任意のボタンとを備えている。トランク型システム、特に、直接モー ドチャンネルにおいては、無線経路ＲＰにわたる送信が単一方向性であるのが効 果的であるから、加入者ステーションは、通常、スピーチ項目の時間中に押圧し なければならないプッシュ・ツー・トーク（押して話す）ボタンも備えている。 このプッシュ・ツー・トークボタンは、図９には示されていない。 コントローラ４０３の機能は、無線ユニットの動作を制御することである。コ ントローラ４０３は、ユーザインターフェイス４０５に接続され、そこから、例 えば、通話を開始及び終了するためのインパルスを受け取る。又、コントローラ ４０３は、ユーザインターフェイス４０５を経てユーザに、移動電話及び／又は 移動電話システムの動作に関連した音声又は視覚信号を与えることもできる。 コントローラ４０３は、トランシーバＴＸ／ＲＸ４０１に接続される。トラン シーバにより使用されるチャンネルは、コントローラ４０３によって割り当てら れ、即ちトランシーバ４０１は、コントローラ４０３により割り当てられたチャ ンネル、即ち無線周波数及び適当なタイムスロットに同調する。本発明の無線ユ ニットは、直接モードチャンネル並びにそのアップリンク及びダウンリンクチャ ンネル及び周波数に同調することができる。又、トランシーバ４０１は、コント ローラ４０３によりアクチベートされる。コントローラ４０３は、トランシーバ ４０１を経て信号メッセージを受信及び送信する。直接モードチャンネルで通信 する本発明の無線ユニット即ち移動ステーション４００は、例えば、少なくとも １つのベースステーション及び移動ステーションを有する無線ネットワークと、 任意の１つ以上の中継ステーションとを備えた無線システムに使用することがで き、これら中継ステーションは、少なくとも１つのベースステーションと、直接 モードチャンネル上で通信する加入者ステーションとの間にトラフィックを中継 するものである。直接モードチャンネル上で通信する移動ステーションは、トラ ンシーバ４０１と、移動ステーションの動作を制御するコントローラ４０３とを 備えている。 本発明の移動ステーション４００は、直接モードチャンネル上で通信する中継 ステーションのピックアップメッセージに応答して、移動ステーションを第１の 直接モードチャンネルから第２の直接モードチャンネルへ切り換えるための転送 手段４１１を備えている。 図１０は、ＴＥＴＲＡ移動通信システムのフレーム構造を示す。システムチャ ンネルにおいて、アップリンク周波数、即ち移動ステーションからベースステー ションへの方向（ＲＵ→ＢＳ）は、ダウンリンク周波数、即ちベースステーショ ンから移動ステーションへの方向（ＢＳ→ＲＵ）から２つのタイムスロットだけ ＴＥＴＲＡプロトコルにおいて遅延される。直接モードチャンネルは、物理的に 同様にフレーム及びタイムスロットに分割されるが、単一の周波数が両方向への 通信に対して使用される。 ＴＥＴＲＡ無線システムのフレーム構造において、１つのハイパーフレームは ６０個のマルチフレームを含み、その各々は１８個のＴＤＭＡフレームを含んで いる。マルチフレームの１８番目のフレームは、制御フレームである。各ＴＤＭ Ａフレームは、４つのタイムスロット１ないし４に分割される。直接モードチャ ンネル上にはハイパーフレームは存在しない。 本発明の方法においては、ピックアップメッセージ５０８がマルチフレームの 所望のフレームにおいて直接モードチャンネルに送信される。このピックアップ メッセージは、マルチフレームの所望のフレームの所望のタイムスロットにおい て直接モードチャンネル上に送信することができる。 本発明の更に別の特徴は、中継器Ｒ１が、これが直接モードチャンネルを経て 通信しないところのタイムスロットを指示する情報を、直接モードチャンネルに 送られるそれ自身の識別子送信に追加することである。従って、中継器により維 持された直接モードチャンネル上で通信する移動ステーションは、中継器が第２ の直接モードチャンネル上にあって、当該移動ステーションへ何も送信できない ところの時間周期を知る。移動ステーションは、もし希望すれば、中継器が第２ の直接モードチャンネルにあるときにそれらの受信をスイッチオフすることがで きる。これは、移動ステーションの電力を節約する助けとなる。 添付図面及びそれに関連した説明は、単に本発明の考え方を例示するものに過 ぎない。本発明による方法、中継器及び移動ステーションは、請求の範囲内でそ れらの細部を種々変更できる。又、本発明は、トランク型無線システムに関連し て以上に述べたが、他の種類のテレコミュニケーション及び移動通信システムに も適用できることを理解されたい。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，Ｕ Ｇ)，ＵＡ(ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ， ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ， ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，Ｓ Ｇ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１(f2)及び第２(f1)の直接モードチャンネルと、第１の直接モードチャン ネル(f2)が割り当てられた中継器(R1)と、移動ステーション(DMRU1-DMRU6)とを 備えた無線システムにおいて移動ステーション(DMRU1-DMRU6)を直接モードチャ ンネル(f2)へピックアップする方法において、 上記中継器(R1)は、第２の直接モードチャンネル(f1)に同調し、該第２の直 接モードチャンネルを聴取し、そして該第２の直接モードチャンネル上で送信を 行えるときを決定し； 上記中継器(R1)は、第２の直接モードチャンネル上に１つ以上のピックアッ プメッセージを送信し(508)； 上記第２の直接モードチャンネル(f1)上で通信する移動ステーション(DMRU4 ,DMRU6,DMRU7)がそのピックアップメッセージを受信し(703)；そして 上記第２の直接モードチャンネル(f1)上で通信する所望の移動ステーション が上記ピックアップメッセージに応答して通信のために第１の直接モードチャン ネル(f2)へと切り換わることを特徴とする方法。 ２．上記ピックアップメッセージは、第１の直接モードチャンネル(f2)の識別子 を含む請求項１に記載の方法。 ３．上記第１の直接モードチャンネル(f2)は、ある通信グループ(A)に割り当て られ、そして 上記ピックアップメッセージは、上記通信グループの識別子(A)を含み、上 記第２の直接モードチャンネル上で通信している上記通信グループの移動ステー ション(DMRU4,DMRU6,DMRU7)は、この識別子及びメッセージに応答して、通信の ために上記第１の直接モードチャンネル(f2)へと切り換わる請求項１又は２に記 載の方法。 ４．上記中継器(R1)は、上記第２の直接モードチャンネルのフレーム構造を受け 取って分析し、そしてそれ自身の送信の瞬間として、上記直接モードチャンネル のフレーム構造から、直接モードチャンネル上に他のトラフィックが生じないと ころのタイムスロットを選択するようにして、上記第２の直接モードチャンネル 上で送信を行えるときを決定する(502)請求項１、２又は３に記載の方 法。 ５．上記ピックアップメッセージは、繰り返し送信される(508)請求項１、２又 は３に記載の方法。 ６．上記ピックアップメッセージは、マルチフレームの所望のフレームにおいて 直接モードチャンネルに送信される請求項１、２、３又は５に記載の方法。 ７．上記ピックアップメッセージは、マルチフレームの所望のフレームの所望の タイムスロットにおいて直接モードチャンネルに送信される請求項６に記載の方 法。 ８．上記中継器(R1)は、それが直接モードチャンネル上で通信しないところのタ イムスロットを指示する情報を、直接モードチャンネルに送られるそれ自身の識 別子送信に追加する請求項１、２、３、４、５、６又は７に記載の方法。 ９．直接モードチャンネル上で通信する移動ステーション(DMRU1-DMRU7)間にト ラフィックを中継する直接モード中継器(R1,R2;R)であって、直接モードチャン ネル上で通信する移動ステーション(DMRU1-DMRU7)間に無線メッセージを中継す るトランシーバユニット(TRX)と、上記直接モード中継器(R)の動作を制御する制 御ユニット(C)とを備えた直接モード中継器において、 第２の直接モードチャンネル(f1)上で通信している移動ステーション(DMRU4 ,DMRU6,DMRU7)へピックアップメッセージを送信して(508)、それらを、通信のた めに、中継器により使用される直接モードチャンネル(f2)へ切り換える手段(10) を備えたことを特徴とする直接モード中継器。 10．上記中継器(R1,R2;R)は、それが第２の直接モードチャンネル上にピックア ップメッセージを送信できる(508)ときを決定する(502)ためのタイミング手段(1 1)を備えた請求項９に記載の直接モード中継器。 11．上記中継器が第２の直接モードチャンネルにピックアップメッセージを送信 できるときを決定する上記タイミング手段(11)は、上記第２の直接モードチャン ネルのフレーム構造を受け取って分析し、そして直接モード中継ステーションの 送信の瞬間として、上記第２の直接モードチャンネルのフレーム構造から、その チャンネル上に他のトラフィックが生じないところのタイムスロットを選択する ように構成された請求項１０に記載の直接モード中継器(R1,R2;R)。 12．直接モードチャンネルで通信する移動ステーション(DMRU1-DMRU7;400，図９ )であって、トランシーバ(401)と、移動ステーションの動作を制御するコントロ ーラ(403)とを備えた移動ステーションにおいて、 直接モードチャンネルで通信する中継器(R1,R2;R)により送信されたピック アップメッセージ(508)に応答して、移動ステーションを１つの直接モードチャ ンネル(f1)から別の直接モードチャンネル(f2)へ切り換える(711)ための転送手 段(411)を備えたことを特徴とする移動ステーション。