JPH1155730A

JPH1155730A - 無線通信制御方式

Info

Publication number: JPH1155730A
Application number: JP9207548A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Murata; 一郎村田; Atsuhiko Sato; 淳彦佐藤
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-08-01
Filing date: 1997-08-01
Publication date: 1999-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】この無線基地局システム内に同期しない他のシ
ステムの無線基地局が存在する場合、互いに送信を開始
した時点では、制御チャネルは異なるスロットで送信す
るが、非同期のため制御チャネルの相対位置にずれが生
じ、他の制御チャネルで着信情報を送信しているタイミ
ングで制御情報を送信する場合が発生する。このときに
着信情報側が干渉により無線子機に届かず、着信できな
い状態となる恐れがあった。【解決手段】無線子機は制御情報による着信情報の切替
指示により特定位置で待ち受けていた状態から連続に制
御情報を待受ける状態に移行する。基地局からは保留し
た着信情報を干渉波がないタイミングで送信する。無線
子機はこの着信情報を受信して、着信シーケンスに入
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、無線通信装置およ
び無線通信システムに係わり、とくに、簡易型デジタル
コードレス電話システムＰＨＳの自営用の基地局として
用いられる無線通信制御装置および無線子機及び構内交
換機を含めたシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＨＳデジタルコードレス電話システム
の規格については、社団法人電波産業会が平成７年１２
月２６日発行の第２世代コードレス電話システム標準規
格第２版に規定されている。

【０００３】これによれば、基地局無線制御装置から
は、制御用チャネルと通話用チャネルを時分割で最大同
時４チャネルまで有し、制御用チャネルにより制御情報
を無線基地局から無線エリアに送信する。無線基地局の
エリアに存在する無線子機より発呼する場合はこの制御
チャネルのタイミングで無線基地局に通信チャネルの割
当を要求する情報を送信する。無線基地局は通話帯域の
周波数について干渉波を測定し、干渉波の存在しない通
話可能な周波数とスロットを制御チャネルの情報で無線
子機に通知する。無線子機はこの割り当てられた通話チ
ャネルにより無線基地局と無線リンクを設定し、呼を設
定する。基地局は交換機を通じて相手側に呼設定要求を
通知し、相手側と呼が成立した場合に通話を開始でき
る。

【０００４】子機に着信する場合は、無線基地局から制
御チャネルにより着呼情報を子機に通知する。そこで子
機は、通信チャネルの割当を要求する信号を送信する。
無線基地局は発呼時と同様に通話可能な周波数と分割ス
ロットを通知する。無線子機はこの割り当てられた通話
チャネルにより基地局と通信する無線リンクを設定し、
交換機を通じ相手側と呼を成立した後、通話を開始す
る。

【０００５】基地局間は同一の交換機に回線により接続
され、回線により各基地局間の同期を取っている。

【０００６】制御チャネルより送信される制御情報は一
定間隔で送信され、無線子機は一つの無線基地局に同期
しその制御情報とその制御情報の送信されるタイミング
から設定される自らへの着信情報のみを受信するように
なっている。図２に従来の基地局の制御チャネル送信制
御フロー図を示す。従来の基地局では電源投入時、また
は無線基地局が接続されている交換機よりの制御チャネ
ル送信起動により、その基地局が送信位置としている制
御チャネルの干渉波を測定し、干渉の少ない送信位置の
スロット上に制御チャネルを送信する。そして、この制
御チャネル送信開始後は交換機からの同期に従って、一
定の間隔で制御チャネルの送信を行っている。図３に基
地局からの制御チャネルの送信パターンを示す。

【０００７】無線区間は８スロットのＴＤＭＡ−ＴＤＤ
方式で送受信される。８スロットは４スロットの送信ス
ロットと４スロットの受信スロットからなり、送信スロ
ットの各先頭に対し変調された送信データの送信を開始
する。制御チャネルの送信はこの４スロット内で一定の
スロットで行う。この結果５ｍｓ毎の送信スロットでの
送信が通話用のチャネルでは行われる。制御チャネルの
送信タイミングはこの５ｍｓ毎の送信タイミングを一定
のインターバル後、送信する。インターバル値はシステ
ムにより固有であり、たとえば事業所用ＰＨＳシステム
ではこのインターバルは３０ヶ毎の送信タイミングの１
５０ｍｓ間隔で行う。

【０００８】この制御チャネルから送信される情報は、
報知情報、制御情報、着信情報を一定の間隔で、例えば
図３のような組み合わせの順序で１セットとし、これの
組み合わせを繰り返し送信している。制御チャネルで送
信されるフレーム構成は、１スロット６２５μｓ内に２
６０ビットのデータを送信する。そのうち制御チャネル
用の制御信号として１０８ビットを用いる。制御信号用
の１０８ビットの前は通信用のチャネルと制御用のチャ
ネルを区別する３２ビットのユニークワード、後ろは制
御情報を誤り検出用に演算を行った１６ビットが付加さ
れる。この制御信号１０８ビットのパターンとして、使
用されるのは報知情報、制御情報、着信情報用のフレー
ムである。各スレームの先頭４ビットはフレームの種別
を区別するチャネル種別ビットである。

【０００９】報知情報フレーム、着信情報フレームは無
線基地局から、無線子機からのみであるが、制御情報フ
レームは無線基地局から無線子機、無線子機から無線基
地局の双方向がある。無線基地局から送信する場合チャ
ネル種別ビットに続いて無線基地局の発識別符号４２ビ
ットを送信する。報知情報、着信情報フレームは残り６
２ビットがデータとなる。制御情報フレームの場合は２
８ビットの無線子機の着識別符号が続き、３４ビットが
データとなる。制御チャネルは上記フレームを一定のイ
ンターバルで、同じ組み合わせで送信する。

【００１０】これに対し無線子機は定常の待受状態にな
ると、報知情報と、着信情報のみを受信するタイミング
で制御情報の受信を行い、無線子機のバッテリーセービ
ングを行っている。また着信情報については、無線子機
をいくつかの群に分け子機の着信群別に着信情報の送信
位置を変えている。たとえば、図４で着信情報を４群に
分け、無線子機も４群にわけ、この中で第２群に属する
無線子機は着信群２のタイミングの着信情報のみの位置
で受信するように制御している。無線子機の着信群は無
線子機に固有に定められている。また、この制御チャネ
ルの送信タイミング、送信順序はその基地局が制御チャ
ネルの送信を開始してから一定である。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の無線基地局間で
の制御チャネルの送信情報の相対位置は固定され、制御
情報が通知されているスロットでは他の無線基地局から
の干渉波がない、または干渉が低いスロットを送信する
以前に観測により受信レベルを測定した結果から送信し
ていた。ところがこの無線基地局システム内に同期しな
い他のシステムの無線基地局が存在する場合、互いに送
信を開始した時点では、制御チャネルは異なるスロット
で送信するが、非同期のため無線基地局間の制御チャネ
ルの相対位置にずれが生じ、他の制御チャネルで着信情
報を送信しているタイミングで報知情報を送信する場合
が発生する。

【００１２】このときに着信情報側が干渉により無線子
機に届かず、着信できない状態となる恐れがあった。例
えばＰＨＳの自営用のシステムでは自ら同期を行う家庭
用システムと、構内用交換機で一斉に同期をとる事業所
用のシステムで同じ周波数の制御チャネルを用いており
かつ、同期タイミングに誤差がありうるため、互いに他
の制御チャネル送信タイミングに自らの制御チャネルの
送信を行う場合があり、着信ができない状態になる可能
性があった。

【００１３】

【課題を解決するための手段】無線基地局から着信情報
を送信する場合、同期して待ち受けている無線子機では
子機が着信情報を待ち受けるタイミングで基地局から着
信情報を受信する。この着信情報を基地局が送信するタ
イミングで送信前に送信位置での干渉波の有無を判定す
る。干渉波がある場合基地局は送信を保留する。基地局
からの別のタイミングで送信される制御情報で着信情報
の受信タイミングの切替を指示する。無線子機は制御情
報による着信情報の切替指示により特定位置で待ち受け
ていた状態から連続に制御情報を待受ける状態に移行す
る。基地局からは保留した着信情報を干渉波がないタイ
ミングで送信する。無線子機はこの着信情報を受信し
て、着信のシーケンス動作をおこなう。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１に請求項１の無線通信制御シ
ステムを示す。１０が無線基地局、１１が無線子機、１
２が無線基地局を制御する交換機を示す。各基地局は情
報チャネルで報知情報を上記従来の技術で述べた方法で
送信する。無線子機は受信可能な電波をサーチし、無線
基地局の発識別符号の先頭２９ビットで示される、シス
テム固有なシステムＩＤを制御チャネルとして送信して
いる基地局の制御チャネル送信タイミングにあわせて待
ち受ける状態となる。無線子機は電源立ち上げ後、最初
に待受状態となった基地局にたいし、位置登録動作を行
う。位置登録動作は、１２の交換機に通知され、交換機
では無線子機がどの基地局のエリア内に存在しているか
を、情報としてもつ。無線基地局は複数の基地局で一つ
のエリアを構成する。

【００１５】その無線子機に着信する場合、交換機は子
機が位置登録しているエリアの全ての基地局に対し、着
信情報を送信するように通知する。無線子機は待ち受け
ている基地局から、着信情報を受信し、着信の動作を行
う。無線子機は移動により、待受けていた基地局との同
期維持が不可能になると、制御チャネルのサーチを行
い、新しい基地局にたいし待ち受ける状態となる。無線
子機が、基地局のエリアをまたいで移動した場合、子機
は新しいエリアの基地局で再度位置登録を無線基地局
を、通じて交換機に通知する。

【００１６】図５に基地局の制御のシステム構成図をし
めす。１０１が無線公衆基地局をしめす。１０２は送信
系無線制御部、１０３は無線同期制御部、１０４はデー
タ処理部、１０５は制御用マイコン、１０６はプログラ
ムとデータ格納するメモリ、１０７は受信系無線制御
部、１０８は受信レベル検出部、１０９は回線制御部、
１１０は交換機と結ぶＩＳＤＮ回線をしめす。制御チャ
ネルの送信制御、発着信シーケンス制御、などのプログ
ラムは１０６に格納され、それを１０５の制御用マイコ
ンで読み出し実行する。送信制御用の同期タイミングは
１０９の回線制御部において、交換機に接続されている
回線と同期し、１０３で無線部と同期するタイミングと
して生成する。

【００１７】１０４のデータ処理部は、送信する無線デ
ータをフレームとして生成、組み立てられる。組み立て
られた無線送信フレームは、１０３で生成した送信同期
タイミングにより、１０２の送信系無線制御部で変調
し、無線回線上に送信する。データの変調される時間と
無線区間に送信されるタイミングを一定として、この回
線制御部の同期タイミングが送信データ先頭となる。事
業所用のシステムの例として、制御チャネル送信タイミ
ング図を図３に示す。報知情報はこの組み合せに最低１
回送信される。無線子機はこの制御情報を受信するタイ
ミングで待ち受ける。すなわち子機ではバッテリーセー
ビングを行うため、制御情報の送信されないタイミン
グ、または必要のない情報が送信されるタイミングでは
子機内の無線回路の電源をおとした状態とする。

【００１８】このシステムの子機は報知情報を着信情報
のみ受信する。また着信情報は無線子機を無線子機の番
号により、群分けしそれぞれの群の子機に対応する着信
情報送信タイミングでその子機の着信情報を通知する。
例えばシステム内で子機に個別の番号を連番に割り当て
る。システムの例として着信群が４とする。この場合着
信情報は着信群１から４まで図４のタイミングで送信さ
れる。各無線子機は割り当てられた個別の番号を４で割
った剰余をその子機の群とする。無線子機はその着信群
の着信情報のみを受信するタイミングで待ち受けの状態
になる。従って図４のタイミングで無線基地局が送信さ
れると無線子機は１．２ｓの間に２スロット分受信すれ
ばよいことになる。

【００１９】このシステムの無線基地局近傍に他のシス
テムの無線基地局が存在する場合無線基地局間の同周波
数で制御チャネルの送信を行う。無線基地局から送信を
開始する前に、無線基地局は送信するタイミングの全て
のスロットについての電界強度の測定を行う。すなわち
送信用の４スロットで制御チャネルのインターバル分測
定を行う。その中で干渉レベルが最も低いスロット位置
で制御チャネルの送信を開始する。他の同システム内の
無線基地局、また他のシステムの無線基地局でも同様に
送信を開始する。

【００２０】図６に本発明の基地局の制御フロー図を示
す。従来は一旦制御チャネルの送信を開始すると、制御
チャネルの送信に関しては一定のタイミングで一定のパ
ターンを送信していたが、着信情報を送信するタイミン
グで制御チャネルを送信する前に送信するタイミングの
スロットでの干渉波を測定する。干渉波の測定はスロッ
ト内の数点のポイントで測定し、その最大値を取る。干
渉波を測定するタイミングは図５の１０３無線同期制御
部で、無線送信スロットに同期して生成される。干渉波
のレベルは１０８の受信レベル検出部で測定される。干
渉波がしきい値以上であった場合、着信情報の送信を一
時保留して報知情報で着信情報に変更のある事を通知す
る。その後無線基地局は別の着信群位置での着信情報送
信を試みる。これらの処理は１０６にプログラムとして
内蔵され、１０５の制御用マイコンにて各部への制御が
実行される。

【００２１】一方、無線子機では報知情報により、自着
信群に干渉波のあることを通知された場合、無線子機と
して２種類の動作がある。１）バッテリーセービングの
間欠受信から連続受信に切り替える。２）バッテリーセ
ービングの間欠受信タイミングを変更し、他の着信群で
受信できるように受信タイミングを変更する。１）は請
求項３、２）は請求項４の無線子機の処理に対応する。

【００２２】図７に無線子機の制御システム構成図をし
めす。２０１が無線子機をしめす。２０２は送信系無線
制御部、２０３は無線同期制御部、２０４はデータ処理
部、２０５は制御用マイコン、２０６はプログラムとデ
ータ格納するメモリ、２０７は受信系無線制御部、２０
８は受信動作制御部、２０９は操作処理部を示す。制御
チャネルの受信制御、発着信シーケンス制御、などのプ
ログラムは２０６に格納され、それを２０５の制御用マ
イコンで読み出し実行する。無線子機はバッテリーのセ
ービングのために必要な受信タイミング以外は回路の電
源をＯＦＦする制御を行う。これは制御用のマイコン２
０５で行う。

【００２３】制御用マイコンは各回路の電源をＯＦＦ
し、制御用マイコン自体も外部のタイマのみ動作させ、
タイマの割込まで、電源を消費しないモードに入る。こ
れによりバッテリーのセービングを行っている。タイマ
により制御用のマイコンが立ち上がると受信系の無線回
路部などの電源をいれ受信可能な状態となる。

【００２４】無線子機制御方法が、１）の場合、連続に
制御チャネルを受信する。これは、２０５の制御用マイ
コンの処理により、２０６の受信動作制御部が制御さ
れ、２０７の受信系無線制御部を連続に動作させる。す
なわち、受信するか、または一定の時間、受信系無線部
をバッテリーセービングしないで連続で動作する。制御
チャネル内のシステムＩＤで自システムの無線基地局か
らの制御チャネルか否かを判断する。これは２０７で受
信したフレームが２０４のデータ処理部で処理されると
きに、受信フレームのシステムＩＤを取り出す。

【００２５】システムＩＤは無線制御システム内の無線
基地局が共通にもつ、発識別符号の先頭２９ビットのデ
ータで１システムに固有であるので、自システムの発識
別符号を判定でき、自システムの場合その着信情報を受
信する。着信情報受信後は、無線子機から制御情報によ
り通話チャネルを無線基地局に要求する。無線基地局は
通話チャネルを割当て無線子機に制御情報で通知する。
そして、基地局子機間で通話チャネルを確立し、呼を設
定し通話に入る。図８にその時の子機の受信動作タイミ
ングを示す。

【００２６】２）の場合は、制御チャネルの受信タイミ
ングを変更する。これは２０５の制御用マイコンの制御
で２０８の受信動作制御部での受信インターバルを変更
することで行う。無線子機の受信インターバル制御は報
知情報受信位置を基準として、そこから各着信群の着信
情報の受信位置を決定している。この着信情報の位置は
報知情報より送信される。この着信情報受信位置を変更
して、他の着信群で受信動作を行う。着信群の指示は無
線基地局により報知情報で通知される。報知情報をだし
た無線基地局より、変更された送信位置で着信情報が送
信され、無線子機は、その変更された着信情報の位置で
受信を待ち受けるので、着信情報が受信でき、子機が着
信動作を続ける。

【００２７】すなわち制御チャネルの制御情報信号で、
通信用の無線リンク割当を基地局に要求し、基地局から
割当のあったチャネルにおいて基地局と通信用のチャネ
ルを設定する、このチャネルより着信応答を基地局に送
信する。基地局はこれを受信後、相手側からの呼設定を
送信する、その呼設定に対する受付送信、基地局を介し
た交換機との認証後、相手側と呼が設定されれば、通話
状態となる。

【００２８】

【発明の効果】無線基地局間の制御チャネルの干渉に伴
う、制御チャネル内の着信情報が無線子機に到達しない
で発生する呼損が減少する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である無線通信制御システムの
構成図。

【図２】従来の基地局の制御システムフロー図。

【図３】従来の基地局の制御チャネル送信タイミング
図。

【図４】制御チャネルによる各子機受信タイミング。

【図５】無線基地局の制御システム構成図。

【図６】基地局の制御システムフロー図。

【図７】無線子機の制御システム構成図。

【図８】子機受信動作タイミング図。

【符号の説明】

１０…無線基地局、１１…無線子機、１
２…交換機、１０１…無線基地局、１０２…送信
系無線制御部、１０３…無線同期処理部、１０４…デ
ータ処理部、１０５…制御用マイコン、１０６…メモ
リ、１０７…受信系無線制御部、１０８…受
信レベル検出部、１０９…回線制御部、１１０…ＩＳ
ＤＮ回線、２０１…無線子機、２０２…送信系
無線制御部、２０３…無線同期制御部、２０４…デー
タ処理部、２０５…制御用マイコン、２０６…メモリ、
２０７…受信系無線制御部、２０８…受信動
作制御部。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】時分割で複数のスロット上の無線回線を同
時制御する無線通信装置で、通信用のチャネルと、その
通信チャネルを制御するチャネルを有する無線基地局
と、制御用のチャネルの中で、制御情報と着信情報のみ
を受信するように同期して待ち受けている無線子機と、
無線基地局を制御する交換機から構成される無線通信シ
ステムにおいて、制御チャネル送信中に妨害となる他の
電波が存在した場合、検出された電波の送信タイミング
と異なるタイミングで送信する装置と、制御チャネルの
送信スロットを変更したことを無線子機に通知する手段
を設けた無線基地局と、送信スロットを変更された情報
を受信して、受信動作を変更し、制御チャネルを受信す
る装置を設けた無線子機から構成され、制御チャネルの
送受信を干渉されないように制御することを特徴とする
無線通信制御方式。
【請求項２】時分割で複数スロット上の無線回線を同時
に制御し、一方に通信用のチャネルと、もう一方に通信
チャネルを制御する制御チャネルを有する無線通信装置
において、制御チャネルを送信中に、妨害となる他の電
波を検出する装置と、制御チャネルの送信タイミングを
異なるタイミングで送信する装置を設け、妨害波の無い
スロットで送信する手段を設けたことを特徴とする無線
通信制御装置。
【請求項３】上記請求項１の無線通信制御システムにお
いて、一定のインターバルで受信動作を行う無線子機
で、無線基地局からの情報で、受信動作を連続して行う
手段を備えたことを特徴とする無線子機。
【請求項４】上記請求項１の無線通信制御システムにお
いて、一定のインターバルで受信動作を行う無線子機
で、無線基地局からの情報で、受信動作インターバルを
変更する手段を備えたことを特徴とする無線子機。