JPS62128227A - 移動局位置検出方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、小無線ゾーン摺成の移動通信系における移動
局の位置の検出方式に関するものであって、移動局の送
信波の受信レベルを各基地局で測定し、移動局の所在す
る無線ゾーンを判定する方法に係る。

〔従来の技術〕

移動通信においては、無線周波数を有効に利用するため
、一つの基地局の無線ゾーン　（以下ゾーンともいう）
を小さくし、離れたゾーンで同一の周波数を繰り返し使
用することが行なわれている。

このため移動局が基地局と通信しながら定行している時
は、一つのゾーンがら他のゾーンに移行する機会が多く
なる。この場合、通（ｇが中断することなく行なわれる
ためには、移動局の位置を常時把握し、ゾーン移行時に
通イＪに用いる無線チャネルの切り替えを適切に行なう
必要がある。この無線チャネルの切り替えが正確に行た
ｈハず　大要めゾーン／７１　ｇ　４ｉ１１で條鵡手ふ
ゑルが使用されると、伝搬損失が大きくなるため通信の
品質が低下するとともに、繰り返し使用されている池の
同一チャネルに対して干渉をす。

えることになる。

旧述した無線チャネルの切り替えを行なう時点、すなわ
ちゾーンの移行を検知するために従来行なわれていた移
動局位置検出方式を図面を用いて説明する。

第１図は複数の無線ゾーンからなる移動通信方式の構成
の例を示す図である。

第１図において、基地局１．２．３はそれぞれ無線ゾー
ン４．５．６をサービス領域とし、またこれ等基地局１
．２．３は統括局７により統括制御される。隣接する無
線基地局１．２．３と移動局との通信は互いに異なった
無線チャネルを使用し、隣接ゾーン間での干渉がないよ
うにされている。

ゾーン４内の移動局８が基地局１と通信中に矢印に示す
ようにゾーン５に向かって移動して移動局の電波ｆ＾が
基地局１では低い受信レベルとなり、基地局２では高い
受信レベルとなるような地域まで移動しできＬ−場合の
無線ゾーンの移行を検出するための従来の制御について
、第２図のフローチャートお上Ｖ第３図の受信レベル測
定用受信機の動作を説明する図を用いて説明する。

基地局１は移動局８が送信している無線チャネルｒＡの
受信レベルを監視していて、移動局８が、基地局１にお
ける受信レベルが規定のしきい値（移動局がゾーン周辺
にいるときのレベル）をドまわる点Ａに到達すると、基
地局１は測定レベルを付加したチャネル切替要求を統括
局７に送信する。

統括局７では基地局１からの切替要求信号を受信すると
、基地局１の周辺の基地局２．３などに対してレベル要
求を送信する。レベル要求を受信した基地局は第３図に
示すように受信レベル測定用受信機を用いて移動局８が
送信する無線チャネルｆＡのレベルＬＡを測定し、測定
結果をレベル報告として統括局７へ送信する。

統括局は、これらのレベル報告およびチャネル切替要求
に付加されたレベルを比較し、最も高いレベルの基地局
のゾーンが移動局の所在位置であり、移行先ゾーンであ
ると判定して無線チャネルの切り替えを行なう。

第１図においては、地点Ａからの距離は基地局２がいち
ばん近いことから、基地局３、基地局１のレベルよりも
基地局２のレベルが高いはずであり、これらのレベルを
統括局が比較することによりてゾーン８からゾーン５へ
の移行を検出することになる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように従来は、移動局位置検出のためのレベルの測
定は、通信中の基地局の受信レベルがしきい値を下まわ
った時点で統括局が周辺基地局に指令を出すことによっ
て開始されるため、測定中の移動局の移動によって通信
の品質が悪化しないように短時間で測定を行なう必要が
あった。

！ｒ−７．Ｍ　　１１４１１４１１ｆｉｈ：ｆｆｉ台＋
−七Ｉ−）７．６漬レヘＩ＋。

には激しい変動があり、従って短時間の測定はゾーン移
行の判定に用いる測定方法として最善とはいえない。

この受信レベルの変動特性に〆〕いて、以下に詳しく述
べる。

第４図は陸上移動通信における伝搬特性の例を示す図で
あって、　（ａ）は短区間における変動を、（ｂ）は長
区間における変動を、（ｅ）は長区間平均値と距離との
関係を示し、でいる。

このように受信レベルの変動は距離に従って減衰する長
区間平均値（自動車電話では、１０〜１５秒間の平均値
）を中心として、ゆっくりした変動である場所的変動と
、速いピッチの瞬時変動が重畳されている。

移動局の移行先ゾーンの判定は、この長区間平均値が第
４図（ｃ）のように基地局からの距離に対応しているこ
とを利用しで行なわれるため、正確な長区間平均値が得
られないと移動局の位置すなわち移行先ゾーンの判定を
誤る恐ね、がある。しかし、短時間の受信レベルの平均
値では、場所的変動分や瞬時変動分が十分に平均化され
ないため、実際の長区間平均値からの誤差が生ずる。

このように従来のレベル測定でＩよ、短１１′Ｆ開の平
均受信レベル１−か得られないため、正確な長区間平均
値が得られず、移動局の位置の判定が正しく行なわれな
いという欠点があった。

本発明は、この上Ａな基地局での平均受信レベルの測定
が短時間しか行なえないという従来の欠点を解決して、
少ない受信機台数で正確な長区間、゛ド均受償レベルを
求めることの可能な精度のよい移動局１１γ１ご検出方
式を提供することを目的、ヒしている。

〔問題貞を解決するための手段〕

本発明によれば、上記目的は特許請求の範囲に記載しｔ
こ手段により達成される。

すなわち、本発明は、移動局が送信している無線チャネ
ルの平均受信レベルを測定する場合に、一つの受信機の
受信ＦｙＪ披数を次々とｔ”Ｊ　’）替えて複数チャネ
ルの受信レベルを短時間づつ順次測定し、これを繰り返
すことにより、各移動局について複数の周期的な短時間
受信レベルを得て、これらの平均を平均受信レベルとみ
なすことを最も主要な特徴どするものであって、従来の
技術とは・一つの受１言磯で成敗の移動局のそれぞれの
平均受信レベルが同時に得られる点において異なるもの
である。

〔実施例〕

第５図は本発明の一実施例の制御を説明する７０−チャ
ートである。また、第６図は上記実施例における受信レ
ベル測定用受信機の動作を示す図である。

本発明の場合においても、ＰｔＳ１図に示したように基
地局１〜３、および統括局７からなる構成と機能は従来
方式と同様であるが、受信レベル測定用受信機の動作が
異なる。

すなわち、第５図のように通信中の基地局１は移動局の
通信中チャネルのレベルがしきい値りより　’７″がっ
たことを検出すると統括Ｍ７へ切替要求信号を送出し、
これを受信した統括局７は基地局１の周辺基地局に対し
てレベル要求信号を送出する（ここまでは、従来方式と
同様である。）。各基地局は従来のようにレベル要求を
受信した時点から指定されたチャネルのレベルを測定す
るのではなく、受信レベル測定用受信機が通信中の移動
局が送信する電波を間欠的に受信して得ているその時点
までのデータを元に長区間平均値を算出して、レベル報
告として統括局７に送出する。この場合の受信レベル測
定用受信機の動作を第１図と第６図を用いて、更に詳し
く説明する。

第１図に示すように、基地局１には周波数ＦＡ、基地局
３には周波数ｆＢ、ｆｃの無線チャネルが配置されてい
るものとする。この場合、基地局２における周辺基地局
における移動局の使用チャネルはｆＡｓ　ｆ’Ｂ　、ｆ
（Ｈであり、これらのチャネルを監視すればよい。

本発明はこれらのチャネルの監視をレベル要求の有無に
かかわらず常に行ない、１台の受信１Ｊｌ１４ｈ４Ｌ）
／ＰＩＡ、、４＋＋＋、−ｍ＋１Ｊｂ−３τ＋１ｅ２−
１−ＴｊＪｘｓ４％４る。

第６図に示すように、短時間ずつ各チャネルのレベルを
測定することをチャネルを切り替えながら繰り返すこと
により、複数回の洞室結果の平均を長区間平均値とみな
すことができる。

第６図は測定周期Ｔｆで、３チヤネルを３回ずつ測定す
る場合を示している。前述のように受信レベルには長区
間平均値に対して変動が存在し、短時間のレベル測定で
は変動分を吸収できず標準偏差が存在する。この標準偏
差は、測定時間が長いほど小さくなるが、場所的変動の
ピッチｆｍが一般的に０．２Ｈｚと非常に遅いため、受
信機の使用時間を限定した場合には、連続的に集中して
測定するよりも、間欠的に短時間ずつ測定したほうが、
標準、偏差を小さくできる。

ＰｔＳ７図は、このように間欠的に多数回繰り返し測定
を受信機の使用時間を一定として行なった場合の標準偏
差の特性を示したものである。

同図上り、同じ測定時開Ｔ「が与えられた時、Ｔｒ内で
行なわれる受信回数ＮＳが多いほど、−回当たりの受信
時間が短くなるにもかがわらず、有利であることが分か
る。

すなわち、−回の測定で長時間測定するよりも、測定時
間は短くても回数の多いほうが右利である。従って、第
３図に示した従来のレベル測定法よりも第６図に示した
測定方法のほうが明らかに正確な長区間平均値を得るこ
とができる。

このような測定を行ない平均値を求める。：とにより、
統括局からレベル要求を受信した時には直ち１こレベル
報告を行なうことができる。

例えば、第６図においては、常時最新の過去３回の測定
結果Ｕ−ＡＩ、１−Ａ２、ＬＡ、を記憶しておき、レベ
ル要求を受信した時にはそれらの平均（Ｌ　Ａｌ　＋Ｉ
−Ａ２　＋Ｌ　Ａ））／　３　　をレベル報告として送
信する。

受信レベルの平均値は単純平均ではなく移動平均を求め
る方式としても良い。

これらの結果から明らかなように、従来の技術１ユ比べ
て、受信１／ベル測定用受１．；閲、う・ら慴］°、ｆ
ｌ−？ｊｖ’勺・賢イア　Ｌ／　ヘルｌ）（正＝ｌＷ　
’％’　＋’、＞）る、二（１，り　、ｌ；　（、□ｉ
地局）、二おけろレベル′り５求受ｆｆｌからレベル報
告送イｉｉまでのＩＬ季１１＃）を短縮でさる、二とか
ら、Ｊｌ：、硫て゛迅速な移動局位置の検出が１１１能
となる。１第２３図は本発明の他の実施例の制御を説明
するフローチャートである。

第９図は上記実施例における受信レベル測定用受信機の
動作を説明する図である。

本実施例が前記第５図に示し、た一実施例と＋Ａ１なる
点は、受信レベル測定用受信機による測定対象チャネル
を周辺基地局において移動局が使用するチャネルすべて
ではなく、ＩＪＩ！　’Ｍ中のチＡ−ネルのみとする所
にある。このような通４ｇ中のチャネルのみを監視対水
とする方法の実施例を第と３図、第９図を用いて説明す
る。

第８図に示すように、各基地局は、自局の各チャネルの
通信の開始および終了を通信開始通知および通ずご終了
通知として統括局７へ通信士る。統括局がこれらの情報
り、桔ｉ　ｉ）ｊ　７ｉ−地Ｑ　！：月１、て報知する
ことにより、第９図に示すように各基地局は監視用受ｆ
ｆ１ｆｉが測定するチャネルをこれらの情報に基づいて
通信中のものだけに限定することができる。第８図、第
９図では、基地局１においてチャネルｆ、の通信が終了
し、ｒ２の通信が開始される場合を示している。

このように、通信中のチャネルのレベルのみを測定する
ことにより、前記第５図に示ｔ７た実施例に比べて＄Ｉ
Ｊ　ｉｌｌ　Ｉｔ　複雑になるが、効率的なチャネルの
監視が可能となり、受信１／ベル測定用受ｇ磯の監視可
能なチャネル数を増や忙ことができる。

〔発明の効果〕

以Ｊ：説明したように、本発明の方式によれば従来の技
術に比べて、受信レベル測定用受信機から得られる平均
受信レベルが正確であること、および基地局におけるレ
ベル要求受信からレベル報告送信までの時間を短縮でき
ることから、正確で迅速な移動局位置の検出、ｔなりち
、移る。

【図面の簡単な説明】

第１図は複数の無線ゾーンからなる移動Ｊｆｆｉ　（、
ｒ方式の構成の例を示す図、第２図は従来１１式におけ
る移動局位置検出の制御を説明するフロー・チャート、
第３図は従来の受信レベル測定用・？信磯の動作を説明
する図、１５４図は陸上移動通信の伝搬特性を示す図、
第５図は本発明の−・実施例の制御を説明するフローチ
ャート、第６図は本発明の一実施例における受信１／ベ
ル測ボ用受信はの動作を示を図、第７図は多数回繰’）
　ｉ１４し測定時の受信レベルの標準偏差の特性を・１
〈士図、第８図は本発明の他の実施例の制御を説明する
７０−チャート、第！３図は本発明の′欠見例における
受信レベル測定用受信機の動作を説明する図である。 １．２．３　・・・・・・基地局、　４．１）、（３・
・・・・・ゾーン、　７　・・・・・・統括局、　ン≦
　・・・・・・　移動局イｔ’ｌ甲Ａイを押＋ｎＱｌＩ
Ｇｉ！）Ａ卒　／　図 卒 第　２　図 竿　、、３　図 第　４　ｇ ７　２３　１フ／ｌ）　　２ｔ）、３０　６０　１（Ｘ
）工区　彌會　（ｋｖｒン 第５　図 第　６　図 第　６　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数の基地局のそれぞれの無線ゾーンの集合によってサ
   ービスエリアが構成されていて、基地局と移動局とは無
   線チャネルによって通信を行ない、基地局相互はその間
   に設置された固定回線により通信が可能である移動通信
   方式において、各基地局では受信周波数が可変である受
   信レベル測定用の受信機を用いて、複数の移動局がそれ
   ぞれ送信する無線チャネル周波数の受信レベルを短時間
   づつ順次かつ繰り返し測定して、各々の移動局について
   複数回測定した受信レベルの平均値を求め、移動局ごと
   の平均値を基地局間で比較して、該平均値が最も高い基
   地局の無線ゾーンを該当する移動局の所在する無線ゾー
   ンと判定することを特徴とする移動局位置検出方式。