WO2016132741A1 - 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法 - Google Patents

無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2016132741A1
WO2016132741A1 PCT/JP2016/000876 JP2016000876W WO2016132741A1 WO 2016132741 A1 WO2016132741 A1 WO 2016132741A1 JP 2016000876 W JP2016000876 W JP 2016000876W WO 2016132741 A1 WO2016132741 A1 WO 2016132741A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
mobile station
slot
connection
station
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/000876
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
昌平 三谷
宣仁 谷内
正晃 丸山
Original Assignee
日本電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日本電気株式会社 filed Critical 日本電気株式会社
Priority to CA2976412A priority Critical patent/CA2976412A1/en
Priority to EP16752130.1A priority patent/EP3261388A4/en
Priority to US15/546,745 priority patent/US20180026736A1/en
Priority to JP2017500525A priority patent/JP6687012B2/ja
Publication of WO2016132741A1 publication Critical patent/WO2016132741A1/ja

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/16—Time-division multiplex systems in which the time allocation to individual channels within a transmission cycle is variable, e.g. to accommodate varying complexity of signals, to vary number of channels transmitted
    • H04J3/1694—Allocation of channels in TDM/TDMA networks, e.g. distributed multiplexers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/18—Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection
    • H04W4/04—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02—Power saving arrangements
    • H04W52/0203—Power saving arrangements in the radio access network or backbone network of wireless communication networks
    • H04W52/0206—Power saving arrangements in the radio access network or backbone network of wireless communication networks in access points, e.g. base stations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/02—Details
    • H04L12/16—Arrangements for providing special services to substations
    • H04L12/18—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast
    • H04L12/189—Arrangements for providing special services to substations for broadcast or conference, e.g. multicast in combination with wireless systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/22—Performing reselection for specific purposes for handling the traffic
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32—Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • H04W36/322—Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data by location data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a radio communication system, a base station apparatus, a mobile station apparatus, and a radio communication control method, and more particularly to a radio communication system, a base station apparatus, and a mobile station apparatus that use a time division multiple access (TDMA) system. And a wireless communication control method.
  • TDMA time division multiple access
  • Patent Document 1 There is known a mobile communication system in which a plurality of base stations are arranged and a mobile station continues communication while sequentially handing over adjacent base stations by time division multiplex communication (Patent Document 1).
  • communication is performed between a base station and a mobile station using time-division multiplexed slot numbers.
  • train wireless communication a base station is installed along a track, and a train (mobile station) moving on the track performs communication while sequentially handing over the base stations adjacent to each other.
  • the base station when the base station is temporarily battery-powered, there is a problem that frequent charging and battery replacement are difficult. This problem is caused by the fact that the base station cannot move unlike the mobile station. Therefore, the base station must suppress power consumption compared to the mobile station.
  • An object of the present invention is to provide a radio communication system, a base station apparatus, a mobile station apparatus, and a radio communication control method that use a time division multiple access method that can reduce power consumption of a base station.
  • a wireless communication system is a wireless communication system that performs communication by a TDMA (Time Division Multiple Access) method.
  • a mobile station And a base station that communicates with the mobile station and stops transmission of signals including control information related to communication connection when the mobile station is not in the vicinity.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • the base station apparatus is a base station apparatus that communicates with a mobile station by a TDMA (Time Division Multiple Access) method. When there is no mobile station in the vicinity, signal transmission including control information related to communication connection is stopped.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • the mobile station apparatus is a mobile station apparatus that communicates with a base station by a TDMA (Time Division Multiple Access) method.
  • TDMA slots include the base station transmission slot, the mobile station transmission slot, and the mobile station search slot; The base station is searched by the search slot.
  • a radio communication control method is a radio communication control method between a base station and a mobile station that perform communication by a TDMA (Time Division Multiple Access) method.
  • the base station stops signal transmission including control information related to communication connection when there is no mobile station in the vicinity.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • the base station searches for a mobile station, and when there is no mobile station in the vicinity, signal transmission including control information related to communication connection is stopped, so that power consumption related to transmission processing can be reduced.
  • 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the highest concept of the present invention.
  • 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a flowchart for explaining the operation of the mobile station of FIG. 3 is a flowchart for explaining an example of the operation of the base station in FIG. 2.
  • 3 is a flowchart for explaining an example of the operation of the mobile station in FIG. 2. It is a general-view figure for demonstrating the path
  • FIG. 9 is a time frame diagram and a space diagram illustrating the initial state of FIG. 8. It is the time frame figure and space figure which show the condition after a mobile station moved. It is a sequence diagram for demonstrating another example of the handover flow of this embodiment.
  • FIG. 12 is a time frame diagram and a space diagram illustrating the initial situation of FIG. 11. It is the time frame figure and space figure which show the condition after the 1st mobile station moved.
  • A) is a block diagram which shows the mobile station apparatus of other embodiment of this invention
  • (b) is a block diagram which shows the base station apparatus of other embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the highest concept of the present invention.
  • the wireless communication system of FIG. 1 includes a first mobile station 100 1, the second mobile station 100 2, the first base station 200 1, the second base station 200 2.
  • first mobile station 100 1 the first mobile station 100 1
  • first base station 200 1 the first base station 200 1
  • second mobile station 100 2 the second base station 200 2
  • the N base station 200 N may be present.
  • the first mobile station 100 1 and the second mobile station 100 2 move along a route. With the movement on the path, the first mobile station 100 1, the second mobile station 100 2 communication connection destination is switched from the first base station 200 1 to the second base station 200 2.
  • a communication connection destination is a target for transmitting information in both directions.
  • a first mobile station 100 1 first connects the first base station 200 1, through a period thereafter connecting the first simultaneously base station 200 1 and the second base station 200 2, the disconnects the communication with the first base station 200 1, finally proceeds to a situation that communicates only with the second base station 200 2.
  • the second mobile station 100 second reverse, first is connected to the second base station 200 2, through the period of connecting the first simultaneously base station 200 1 and the second base station 200 2, the first base station 200 finally proceeds to a situation to perform only communication 1.
  • control is performed so as to maintain the connection of two base stations to one mobile station as much as possible.
  • control is performed so that a predetermined number (two or more predetermined numbers) of base stations are connected to one mobile station.
  • the first base station 200 1 and the second base station 200 2 in FIG. 1 searches for a mobile station. If you can not find the mobile station to the ambient, the first base station 200 1 and the second base station 200 2 stops signal transmission including control information related to the communication connection, i.e. wave-stopping. Thereby, according to the base station of this embodiment, the power consumption which concerns on a transmission process can be reduced.
  • control information related to the communication connection i.e. wave-stopping.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a flowchart for explaining the operation of the mobile station of FIG.
  • FIG. 3B is a flowchart for explaining an example of the operation of the base station of FIG.
  • FIG. 3C is a flowchart for explaining an example of the operation of the mobile station of FIG.
  • the wireless communication system is a wireless communication system that performs communication using the TDMA method, and includes a mobile station, a first base station, and a second base station.
  • the mobile station transmitting / receiving apparatus 10 includes a connection stabilization unit 11 as an example of a connection stabilization unit, a congestion avoidance unit 12 as an example of a congestion avoidance unit, and an approach as an example of an entry monitoring unit. And a monitoring unit 13. Furthermore, the transmitting / receiving apparatus 10 of the mobile station has a communication slot control unit 14 as an example of a communication slot control means.
  • the connection stabilizing unit 11, the congestion avoiding unit 12, the approach monitoring unit 13, and the communication slot control unit 14 are configured by hardware or software such as a program for realizing them.
  • the avoidance unit 22 and an entry monitoring unit 23 as an example of an entry monitoring unit are included.
  • transceiver 20 second transceiver 20 1 and the second base station of the first base station includes a communication slot control section 24 as an example of a communication slot control unit.
  • the connection stabilizing unit 21, the congestion avoiding unit 22, the approach monitoring unit 23, and the communication slot control unit 24 are configured by hardware or software such as a program for realizing them.
  • connection stabilization unit 11 For details of the operation, the connection stabilization unit 11, the congestion avoidance unit 12, the approach monitoring unit 13, and the communication slot control unit 14 that the mobile station has, the connection stabilization unit 21, the congestion avoidance unit 22, and the entrance monitoring that the base station has. It differs between the unit 23 and the communication slot control unit 24.
  • the respective means transmitting and receiving apparatus 20 of the first base station has, the respective means transmitting and receiving apparatus 20 of the second base station has the same.
  • the means possessed by the mobile station is the same as the means possessed by other mobile stations. Since the hardware for executing each means is small as will be described later, an algorithm capable of operating both the mobile station and the base station is mounted on the same hardware, and it is installed on a physical switch or software. It is good also as exchangeable by setting of.
  • connection stabilization means has a simple algorithm for each mobile station (first mobile station, second mobile station,...) To maintain connection with at least one base station. Update information. Since the connection stabilization means selects the base station to which each mobile station is connected, it plays a central role in the handover operation. The connection stabilization means maintains a connection with two base stations at the same time for one mobile station as much as possible in order to reduce instability during handover.
  • connection stabilization means includes a connection stabilization unit 11 possessed by the mobile station and a connection stabilization unit 21 possessed by the base station. Most of the processing is performed by the connection stabilization unit 11 on the mobile station side.
  • the mobile station connection stabilization unit 11 When the mobile station connection stabilization unit 11 detects a signal arriving from the base station, the mobile station connection stabilization unit 11 determines whether the incoming signal is from an already connected base station or an unconnected base station. judge. If it is from an already connected base station, determine whether the signal coming from the base station is definitely unstable. If it is “unstable”, connect to this base station. Exit.
  • the incoming signal is not from an already connected base station, but from an unconnected base station, determine if the signal coming from the base station is stable and then the current connection It is determined whether the previous number is a predetermined number or more.
  • the number of connection destinations is two or more will be described. That is, one mobile station can be in a connected state simultaneously with up to two base stations.
  • the signal arriving from the base station is “reliably stable” and the current number of connection destinations is 2 or more, it is determined whether or not the communication distance of the new connection destination candidate is smaller.
  • the mobile station refers to a preset distance information table, detects communication distance information from the signal level of the signal arriving from the base station, and compares the communication distance information. If the communication distance of the new connection destination candidate base station is smaller, the connection is established with the new connection destination candidate base station. When the communication distance with the new base station is surely shorter than the communication distance with one of the already connected base stations, the connection destination is switched to the new base station. As a result, among the already connected base stations, the connection is terminated for a base station in which a signal arriving from the base station becomes unstable or a communication distance becomes large.
  • the processing flow of the connection stabilization unit 11 executed when the mobile station detects a signal coming from the base station is divided into the following three cases shown in FIG. 3A.
  • the first is a case where a signal coming from an unconnected base station is detected, and the mobile station is already connected to 0 or 1 base station (case R1).
  • the second case is a case where a signal coming from an unconnected base station is detected, but the case where the mobile station is connected to two base stations (case R2).
  • the third is a case where a signal coming from an already connected base station is detected (case R3).
  • this connection stabilization means has a bias directed to maintaining the current state.
  • the reception number / unreception number counter and position information acquisition / transmission are performed. Means are provided. If a certain fixed value (for example, “10”) is determined and received continuously for 10 times, it is determined that the reception state is surely stable, and a connection request is made to an unconnected communication partner.
  • the base station connection stabilization unit 21 performs the following operations. First, when there is no connected mobile station, transmission is started when a transmission signal from the mobile station is detected (the detection method will be described in the approach monitoring means). Transmission by the connection stabilization unit 21 is repeated a fixed number of times (for example, “10”) from the time when the transmission signal from the mobile station is finally detected. This fixed number of times is set to be equal to or greater than the number of times of continuous reception that the above-described connection stabilization unit 11 on the mobile station side determines as “surely stable”. This is the only operation that the connection stabilization unit 21 should perform.
  • a fixed number of times for example, “10”
  • the signal transmitted by the base station is always added with its own (base station) ID (Identifier) and position information as control information.
  • the congestion avoiding means is means for avoiding the problem of congestion occurring in communication using TDMA.
  • TDMA when a certain receiver receives a plurality of radio waves transmitted by different senders at the same time, interference occurs and the signal cannot be restored.
  • the communication slot and the base station are arranged in advance so that the interference does not occur so that it is not necessary to use such a technique. Take a way to avoid congestion by doing. This will be described in detail below.
  • FIG. 4 is a general view for explaining the route of the moving body and the arrangement method of the base stations.
  • the base station is divided into three categories (A, B, C) and installed on the one-dimensional route in this order.
  • This category is set for each base station in the congestion avoiding unit 22 of the base station. Due to the arrangement of the base stations, for example, when viewed from a mobile station connected to a specific base station of category A, the other base stations of category A are far away from the connected base station, so interference is a problem. It is possible to suppress the reception strength not to become low.
  • FIG. 5 shows a standard TDMA slot configuration (one frame) used in the wireless communication system of this embodiment.
  • Each base station has a transmission timing for only one slot in one frame.
  • the transmission timing of the category A base station is slot S1
  • the transmission timing of the category B base station is slot S6
  • the transmission timing of the category C base station is slot S11.
  • each mobile station determines the possible transmission timing according to the category of the base station to which it is connected.
  • Transmission timings of mobile stations communicating with category A base stations are slots S2 to S5
  • transmission timings of mobile stations communicating with category B base stations are slots S7 to S10
  • transmissions of mobile stations communicating with category C base stations are slots S12 to S15.
  • a mobile station not connected to any base station provides a slot S16 as a transmission slot for searching for a base station.
  • the order of the slots S1 to S16 is arbitrary. There may be one base station transmission slot for each category, a plurality of mobile station transmission slots corresponding to the base station category, and a transmission slot for the mobile station to search for a base station.
  • the congestion avoiding unit 12 of the mobile station and the congestion avoiding unit 22 of the base station are characterized only by having the above-described time slot configuration. However, random transmission by the mobile station included in the approach monitoring means described below can be regarded as a part of the congestion avoiding unit 12.
  • the approach monitoring means is a means for the base station to mainly detect the presence of an approaching mobile station. From the viewpoint of the mobile station, it can be said to be a means for detecting the presence of a connectable base station.
  • the approach monitoring means includes the following two means.
  • each mobile station and base station receives signals in all time slots other than its own transmission slot and acquires control information. Thereby, each mobile station intercepts the communication of the base station which communicates with other mobile stations, and discriminates the base station from the ID information included in the control information. That is, the mobile station entry monitoring unit 13 has an algorithm for receiving control information in the transmission slots (S1, S6, S11) of the base station. On the other hand, each base station determines a mobile station in communication in the vicinity. The ingress monitoring unit 23 of the base station has an algorithm for receiving control information in the transmission slots (S2 to S5, S7 to S10, S12 to S15) of the mobile station.
  • the second is to use random transmission for searching.
  • a mobile station for which there is no connected base station randomly determines whether or not to transmit radio waves in the search slot (S16 in FIG. 5) for each frame. Thereby, even when a plurality of mobile stations enter the vicinity of the base station at the same time, congestion can be avoided and connection can be made separately.
  • This algorithm is included in the entrance monitoring unit 13 of the mobile station. The operation of the base station after detection is performed by the connection stabilization unit 21 of the base station.
  • the communication slot control means includes a time slot in which each communication person (first mobile station, first base station, second mobile station, second base station,%) Transmits radio waves, and a time slot in which radio waves are received. Control based on control information.
  • This control information means time, GPS (Global Positioning System) information, ID information, and variables derived by the above-described connection stabilization means, congestion avoidance means, and approach monitoring means.
  • GPS Global Positioning System
  • ID information information derived by the above-described connection stabilization means, congestion avoidance means, and approach monitoring means.
  • the communication slot control unit 24 of the base station holds the IDs of all mobile stations connected to the base station, and performs transmission slot assignment of the mobile stations in response to connection requests from the mobile stations.
  • the allocation may be performed by a simple method in which the slots are assigned in order starting from an empty slot.
  • each base station has only one transmission slot per frame. Therefore, the base station designates a plurality of communication partner (mobile station) IDs and transmits data to these mobile stations simultaneously. In other words, each base station transmits information to the mobile station by a multicast method.
  • mobile station communication partner
  • the communication slot control unit 14 of the mobile station determines the transmission timing from its own transmission slot information notified from the base station, and performs communication in the slot.
  • control information including the base station ID is transmitted to the base station.
  • the mobile station transmits data to the base station in a different slot for each base station. In other words, each mobile station transmits information to the base station by a unicast method.
  • FIG. 6 is a block diagram showing the transmitting / receiving apparatus of the mobile station of this embodiment.
  • FIG. 7 is a block diagram showing the base station transceiver device of this embodiment.
  • the mobile station transceiver 10 includes a demodulator 101, a reception determiner 102, a control memory 103, a time frame controller 104, a modulator 105, a clock generator 106, a GPS receiver 107, and a random number.
  • a generator 108 is included.
  • the demodulator 101 converts the received radio wave into a digital data string and stores the demodulation result in the control memory 103. Since the present invention relates to a handover control method, the flow of communication data (user data) that is not for control is omitted, but when it is necessary to retain user data, the user data is stored in the user memory.
  • the reception determiner 102 actually operates simultaneously with demodulation. Therefore, it normally exists inside the demodulator, but is described separately for the sake of explanation.
  • the reception determination unit 102 determines whether or not a signal has been received in the current time slot, and stores the result in the control memory 103.
  • the control memory 103 holds control information for a long time. All the control memories hold an ID unique to the transmission / reception device.
  • the control memory 103 holds the base station ID being connected, the transmission slot number of the base station, the number of consecutive unreceived times, and its own transmission slot number for the base station. Further, when a signal from an unconnected base station is received for each slot number in the frame, the base station ID and the number of continuous receptions are held.
  • the time frame controller 104 refers to the position information of the control memory 103 and the GPS receiver 107 and executes connection stabilization processing. Further, according to the timing signal generated by the clock generator 106, specific transmission start timing and transmission stop timing corresponding to the slot time determined by the congestion avoiding means are determined. The time frame controller 104 refers to the output of the random number generator 108 and designates the random transmission timing defined by the approach monitoring means. The time frame controller 104 includes a processing device for the entire transmission / reception device.
  • the modulator 105 modulates and transmits the transmission information at the timing acquired from the time frame controller 104.
  • the user information scheduled to be transmitted may be read from the user memory and combined with the transmission information.
  • the clock generator 106 generates a reference signal for time slot separation and outputs it to the time frame controller 104.
  • the GPS receiver 107 keeps updating the time information / position information so that it can be referred to from the time frame controller 104. By referring to the time information / position information from the GPS receiver 107, the influence of accidental communication failure is eliminated.
  • the random number generator 108 returns at least a binary random number in response to a request from the time frame controller 104.
  • the base station transceiver 20 includes a demodulator 201, a reception determination unit 202, a control memory 203, a time frame controller 204, a modulator 205, a clock generator 206, and a GPS receiver 207.
  • the connection stabilization unit 21, the congestion avoiding unit 22, the approach monitoring unit 23, and the communication slot control unit 24 in FIG. 2 include a time frame controller 204 and the like.
  • the demodulator 201 converts the received radio wave into a digital data string, and stores the demodulation result in the control memory 203. Since the present invention relates to a handover control method, the flow of communication data (user data) that is not for control is omitted, but when it is necessary to retain user data, the user data is stored in the user memory.
  • the reception determiner 202 actually operates simultaneously with demodulation. Therefore, it normally exists inside the demodulator, but is described separately for the sake of explanation.
  • the reception determiner 202 determines whether or not a signal has been received in the current time slot, and stores the result in the control memory 203.
  • the control memory 203 holds control information for a long time. All the control memories hold an ID unique to the transmission / reception device. The control memory 203 holds its own transmission slot number, the connected mobile station ID, the transmission slot number of the mobile station, and the number of consecutive unreceived times. Further, when a signal from an unconnected mobile station is received for each slot number in the frame, the mobile station ID and the latest reception timing are held.
  • the time frame controller 204 refers to the position information of the control memory 203 and the GPS receiver 207 and executes connection stabilization processing. Further, according to the timing signal generated by the clock generator 206, specific transmission start timing and transmission stop timing corresponding to the slot time determined by the congestion avoiding means are determined. The time frame controller 204 designates transmission timing.
  • the time frame controller 104 includes a processing device for the entire transmission / reception device.
  • the modulator 205 modulates and transmits the transmission information at the timing acquired from the time frame controller 204.
  • the user information scheduled to be transmitted may be read from the user memory and combined with the transmission information.
  • the clock generator 206 generates a reference signal for time slot separation and outputs it to the time frame controller 204.
  • the GPS receiver 207 keeps updating the time information / position information so that it can be referred to from the time frame controller 204. By referring to the time information / position information from the GPS receiver 207, the influence of accidental communication failure is eliminated.
  • the position information may be given by a method such as manual setting instead of a device that automatically updates the position information.
  • the time frame controller 104 refers to the control memory for each time slot, and acquires the transmission partner ID if it is transmission timing or reception timing, if it is transmission timing, and receives partner ID if it is reception timing. .
  • the reception timing is S1, S6, and S11 in FIG.
  • connection destination ID does not exist in the control memory, it is determined whether or not to transmit based on the value of the random number generator 108.
  • the self ID and the transmission destination ID are added to the control information and output to the modulator 105 together with the transmission permission.
  • the control memory 103 updates the number of consecutive unreceived times corresponding to the already connected base station ID, adds the unconnected base station ID, and sets the ID. Update the corresponding continuous reception count. In order to execute the connection stabilization unit 11, the number of times is compared with a threshold value stored in the control memory 103.
  • connection destination ID and the transmission / reception slot number are updated (added / deleted) in accordance with case R1 and case R3.
  • the transmission slot number is generated by the time frame controller 204 of the base station and is included in the received signal in the slot.
  • the GPS receiver 107 is referred to acquire self-location information, and the slot Compared with the position information of the base station included in the received signal at.
  • the time frame controller 204 of the base station refers to the control memory for each time slot and determines whether it is a transmission timing or a reception timing, or if it is a transmission timing, all transmission partner IDs at that timing are received at the reception timing. If there is, the receiving party ID is acquired.
  • the transmission timing is a single time slot determined by its own category A, B, C.
  • the reception timings are S2 to S5, S7 to S10, S12 to S15, and S16 in FIG. In determining the transmission timing, not only the connection destination ID and communication slot information held in the control memory but also the latest reception timing information from an unconnected mobile station is referred to.
  • the determination result of the reception determination unit 202 is referred to, and in the control memory 203, continuous non-reception corresponding to the already connected mobile station ID is performed. Update the count.
  • the transmission slot of the mobile station communicating with the base station is S2 to S5 in FIG. 5 if the base station is category A.
  • the transmission slot or search slot (S16 in FIG. 5) of a mobile station that communicates with a base station other than the base station, if the nearest unconnected mobile station does not include the base station ID in the connection destination, Update the latest reception timing of.
  • the most recent unconnected mobile station includes the base station ID as a connection destination, it is determined that a connection request has been received, and an assignable slot number is selected with reference to the control memory 203. Also, the connection destination ID is updated.
  • the base station of this embodiment is always stopped when there is no mobile station in the vicinity. Thereby, the base station of this embodiment is very power-saving. According to the present embodiment, when there is no mobile station in the vicinity, only the power related to the reception process is consumed, and the transmission power of the base station can be made almost zero. For example, in the case of a system that requires transmission only at a frequency of several minutes per day, the efficiency is extremely high.
  • the base station of this embodiment has a small disturbance to the external radio wave environment.
  • the use of TDMA is aimed at effective use of radio waves, but further, the base station is set in a transmission state only when it is necessary, and the influence on the external environment is reduced by stopping the wave at other times. It is possible to suppress.
  • the base station can be reduced in size and weight. As shown in FIG. 7, the required number of hardware configurations is small, and this is a handover control method that can be realized with only a minimum configuration for communication. Since there is no need to use a special algorithm and it depends only on the protocol, it is easy to interchange each other.
  • the present embodiment it is applicable regardless of the network scale. Even when there is one mobile station and one base station, even when a large number of mobile stations and base stations are distributed over a wide area, the present invention can be similarly applied.
  • the probability that the mobile station is not connected to any base station that is, the loss probability is low.
  • the communication state tends to be unstable at the time of handover.
  • the loss probability is reduced due to the diversity effect.
  • the loss probability is reduced due to the diversity effect.
  • the mobile station is a flying object having various sensors
  • the base station is installed on the ground, collects data acquired by the mobile station, and (if necessary) controls the mobile station. To do.
  • Such a situation can appear when collecting data for research purposes that is performed infrequently or when collecting information from the sky when a disaster occurs.
  • the existence of a network between base stations cannot be expected.
  • the method of this specific example can be applied as it is for the purpose of light weight and power saving even when wireless communication is performed with a similar purpose when a network between base stations exists.
  • the target of communication is the flying object, it is possible to guarantee a safe and efficient flight by maintaining the handover as stable as possible without disconnecting it. It is difficult to continue the connection itself to improve efficiency).
  • FIG. 8 is a sequence diagram for explaining an example of the handover flow of this embodiment.
  • FIG. 8 shows the most basic handover flow.
  • the mobile station first starts communication from the first base station and the second base station and communicates, then performs a handover to disconnect the first base station and communicates with the second base station and the third base station.
  • the sequence to shift to the situation of performing is shown.
  • FIG. 9 is a time frame diagram and a space diagram showing the initial situation of FIG. A star symbol in the time frame diagram indicates that there is a sender in the time slot.
  • the first base station belongs to category A
  • the second base station belongs to category B
  • the third base station belongs to category C.
  • FIG. 10 is a time frame diagram and a space diagram illustrating a situation after the mobile station has moved.
  • FIG. 10 shows the situation after the handover.
  • the mobile station Before handover, the mobile station connects to and communicates with the first base station and the second base station. That is, the mobile station control memory (control memory 103 in FIG. 6) stores the IDs of the first base station and the second base station as connection destination IDs.
  • the mobile station receives a signal from the first base station in a reception slot (S1 in FIG. 9) from the first base station.
  • the mobile station determines that its own ID is included in this signal as the transmission destination ID, and determines that reception is successful.
  • the user information is demodulated, and if there is control information, it is stored in the user memory.
  • the mobile station transmits the control information such as the ID of the first base station and the user information together.
  • the user information includes sensor information acquired by the mobile station.
  • the mobile station receives a signal in the reception slot from the second base station (S6 in FIG. 9) as in the case of the first base station.
  • the mobile station transmits the control information such as the ID of the second base station together with the user information in the transmission slot to the second base station (S7 in FIG. 9).
  • the transmission slot from the mobile station to the first base station is different from the transmission slot to the first base station.
  • different user information information on different sensors, complementary information on the other
  • transmit the same user information Simultaneous distribution, double log, etc. It is also possible to transmit.
  • the first base station and the second base station hold the mobile station ID as a connection destination in the control memory (control memory 203 in FIG. 6).
  • Flow F2 Detection of mobile station entry by base station
  • the third base station stopped in the previous flow F1. Accordingly, although the mobile station cannot detect the presence of the third base station, the third base station can receive the signal transmitted from the mobile station to another station and detect the entry of the mobile station. Since the third base station is always stopped when there is no mobile station in the vicinity, only the power related to the reception processing is consumed, and the transmission power becomes almost zero.
  • the third base station successfully demodulates for the first time in either the transmission slot S2 or S7 of the mobile station, and determines successful reception.
  • Flow F3 Response signal transmission by the base station Since the self-ID is not included in the received signal, the third base station determines that the sender of the signal is an unconnected mobile station, and The transmission of the response signal is started in the transmission slot S11 of the three base stations.
  • the response signal does not include the mobile station ID as the transmission destination (no transmission destination ID).
  • the third base station continues to transmit the response signal in the transmission slot S11 for 10 frames from the most recent time point at which the signal from the mobile station is received. Since the response signal is composed of only short control data, the power consumption is very small compared to the case where communication is performed with user data connected.
  • Flow F4 Connection destination switching by connection stabilization means
  • the mobile station receives the signal from the third base station in the reception slot S11.
  • the mobile station newly adds the ID of the third base station to the control memory (control memory 103 in FIG. 6), and holds the value of the continuous reception counter.
  • the mobile station determines the distance between the mobile station and the first base station and the mobile station-second base. The distance between the stations is compared with the distance between the mobile station and the third base station.
  • position information of the third base station included in the signal from the third base station is used. Further, position information of the first base station included in the received signal from the first base station and position information of the second base station included in the received signal from the second base station are used. Furthermore, the self-location information acquired from the GPS receiver of the mobile station itself (GPS receiver 107 in FIG. 6) is used.
  • the distance between the mobile station and the first base station increases and the distance between the mobile station and the third base station decreases, the distance between the mobile station and the first base station can be changed at a certain timing. It becomes larger than the number obtained by adding 500 m to the distance between base stations.
  • the mobile station deletes the ID of the first base station from the connection destination ID of the control memory (control memory 103 in FIG. 6), and adds the ID of the third base station instead.
  • Flow F5 Request for connection via existing line
  • the mobile station holds the ID of the second base station and the ID of the third base station as the connection destination ID.
  • the transmission slot number from is not held. Therefore, the transmission slot number held by the mobile station is only the transmission slot S7 for the second base station.
  • the mobile station makes a connection request to the third base station by adding the third base station to the connection destination ID for transmission. That is, the mobile station mixes the response confirmation signal for the third base station with the signal for the second base station, and transmits it.
  • the disconnection request may be made because the first base station is not included in the connection destination ID transmitted by the mobile station, or the disconnection request may be made explicitly in the slot.
  • the first base station deletes the mobile station ID from the connection destination ID.
  • the user data is data for the second base station.
  • Flow F6 Communication slot allocation Since the third base station receives a signal including the connection destination ID for the third base station by the mobile station in the reception slot S7, the third base station determines the response confirmation, and the mobile station and the third base station Communication slots (S12 in FIG. 10). That is, the third base station designates a communication slot for the mobile station.
  • the mobile station disconnects communication with the first base station. That is, the mobile station ends communication with the first base station (S1 and S2 in FIG. 9), and starts communication with the third base station (S11 and S12 in FIG. 10).
  • the destination of user data transmitted from the mobile station to the first base station is also changed to the third base station, but it is also possible to collect and connect data from both later. This flow is repeated as the mobile station moves spatially.
  • FIG. 11 shows an operation in which the first mobile station starts from a state where it is not connected to any base station, and first connects to the first base station and then connects to the second base station already communicating with the second mobile station.
  • It is a flow showing. 12 is a time frame diagram and a space diagram showing the initial situation of FIG.
  • FIG. 13 is a time frame diagram and a space diagram illustrating a situation after the first mobile station has moved.
  • FIG. 13 shows a state in which the first mobile station is connected to the first base station in the above flow.
  • the first mobile station is finally connected to both the first base station and the second base station.
  • the first mobile station disconnects from the first base station instead of connecting to the third base station as in (Specific Example 1) and does not connect to the third base station. There may be a case where communication with the first base station becomes impossible even when there is a disconnection.
  • Flow G1 Base station search by mobile station Since the first mobile station does not hold the connection destination ID, transmission is performed only in the search slot S16. That is, the first mobile station transmits a search signal only in the search slot S16 and performs a base station search. At the transmission timing S16 of each frame, the first mobile station refers to the output of the random number generator (random number generator 108 in FIG. 6) and determines whether to transmit at that timing. In the search slot S16, only the control data is transmitted even if it is transmitted.
  • the random number generator random number generator 108 in FIG. 6
  • Flow G2 Response signal transmission by the base station
  • the first base station is stopped in the initial state, but when a signal from the first mobile station is received in the slot S16, a response signal is transmitted in the same manner as in (specific example 1). To do. Since the first base station belongs to category A, the transmission slot of the response signal is S1.
  • connection stabilization means When the first mobile station receives the response signal from the first base station 10 times in the slot S1, the signal including the ID of the first base station (response confirmation signal) in the slot S16 ) To make a connection request. This is because the number of connection destination IDs of the first mobile station is zero, and the ID of the first base station is added to the connection destination ID after 10 consecutive receptions (case R1).
  • Flow G4 Communication slot allocation (1)
  • the first base station receives a connection request including its own ID in the signal from the first mobile station in slot S16, the first base station adds the first mobile station to the connection destination ID and communicates with the first mobile station.
  • the first base station transmits a control signal including the ID of the first mobile station and the communication slot number S2 together with user data.
  • Flow G5 Establishment of one-to-one communication
  • the first mobile station acquires a transmission slot number (slot S2) from the signal received from the first base station in slot S1, and stores it in its own control memory. Thereafter, the first mobile station and the first base station perform communication including control data and user data using the communication slots S2 and S1. Since the first mobile station has the connection destination base station ID, transmission in the search slot S16 is not performed. At this point, the situation shifts from FIG. 12 to FIG.
  • Flow G6 Base station detection by mobile station
  • the second base station is connected to the second mobile station in the initial state (FIG. 11) and the state of FIG. 12, and transmits to the second mobile station in the transmission slot S6. Is going. Therefore, although the second base station can receive the transmission signal of the first mobile station, there is no need to make any determination, and the first mobile station is directed to the second mobile station by the second base station. It is possible to directly count the number of transmission signal receptions.
  • the first mobile station adds the ID of the second base station to the connection destination ID because the first mobile station continuously receives the transmission signal of the second base station 10 times in the slot S6.
  • connection Request via Existing Line The first mobile station holds the ID of the second base station as the connection destination ID but does not hold the transmission slot number to the second base station. Therefore, as in (Specific Example 1), in the transmission slot S2 for the first base station, the connection request is sent to the second base station by adding the ID of the second base station to the connection destination ID for transmission. That is, in the transmission slot S2, the first mobile station transmits a response confirmation signal and makes a connection request to the second base station.
  • Flow G8 Communication slot allocation (2)
  • the second base station detects that its own station ID is included in the received signal in slot S2, and accepts the connection request.
  • the second base station is already connected to the second mobile station, and slot S7 has been allocated among the mobile station transmission slots for the category B base station.
  • the second base station refers to the control memory, acquires an unassigned slot number, and assigns slot S8 as a new communication slot for communication with the first mobile station.
  • the second base station adds the IDs of the first mobile station and the second mobile station as connection destination IDs, and adds the slots S7 and S8 as the respective transmission slots to the control data for transmission.
  • Flow G9 Multicast transmission of base station
  • the first mobile station detects its own station ID and assigned slot number in the transmission signal of the second base station in the reception slot S6, and assigns the assigned slot number (slot S8) to the control memory. Store. Thereafter, communication for the second base station is started in slot S8. At this point, the situation shifts from FIG. 12 to FIG.
  • the first mobile station distributes control data and user data according to the request to the first base station and the second base station in the slot S2 and the slot S8, respectively.
  • the second base station transmits control data and user data to the first mobile station and the second mobile station in the slot S6. Therefore, the second base station performs multicast transmission including user data in slot S6.
  • the mobile station has a period of connection with two base stations at the time of handover. Therefore, when the base station network is divided between the two base stations, it can be considered that the two isolated networks are connected via the mobile station.
  • this information relay transmission can be realized.
  • FIG. 14 (a) is a block diagram showing a mobile station apparatus according to another embodiment of the present invention
  • FIG. 14 (b) is a block diagram showing a base station apparatus according to another embodiment of the present invention
  • 14A includes a CPU (Central Processing Unit) 111 and a memory 112 as an example of a processing unit.
  • the mobile station device 100a in FIG. 14A stores, in the memory 112, a program for executing processing for searching for a base station using a search slot included in a TDMA slot and processing for transmitting information to the base station using a unicast method. Read.
  • the mobile station device 100a detects a signal arriving from the base station, establishes a connection with the new base station when the signal arriving from the new base station is sufficiently stable, and receives a signal arriving from the new base station. Is sufficiently unstable, a program for executing processing that does not establish a connection with the new base station is read into the memory 112. Further, the mobile station device 100a establishes connection with the new base station when the signal arriving from the new base station is sufficiently stable while being connected to a predetermined number of base stations, When the incoming signal is sufficiently unstable, a program for executing processing that does not establish a connection with the new base station is read into the memory 112. When the mobile station device 100a in FIG.
  • the mobile station device 100a connects to the new base station from the already connected base station.
  • a program for executing the process of switching is read into the memory 112. Further, the CPU 111 executes such base station search processing, information transmission processing, and connection establishment processing.
  • This program is a mobile station device control recording medium, for example, a general-purpose semiconductor recording device such as CF (Compact Flash (registered trademark)) and SD (Secure Digital), or a magnetic recording medium such as a flexible disk (Flexible Disk). Or an optical recording medium such as a CD-ROM (Compact Disc Read Read Only Memory).
  • the mobile station device of this embodiment is realized in software by reading a program recorded in such a recording medium and causing the mobile station device 100a to perform base station search processing, information transmission processing, and connection establishment processing. May be.
  • the base station apparatus 200a in FIG. 14B includes a CPU 211 and a memory 212 as an example of a processing unit.
  • the base station apparatus 200a in FIG. 14B receives a signal transmitted from a mobile station to another base station, a process of stopping signal transmission including control information related to communication connection when there is no mobile station in the vicinity.
  • a program for executing a process for monitoring the entry of the mobile station is read into the memory 212.
  • the base station device 200a reads into the memory 212 a program that causes the mobile station to execute processing for transmitting information by the multicast method.
  • the CPU 211 executes such signal transmission stop processing, approach monitoring processing, and information transmission processing.
  • This program is distributed in the form of a base station device control recording medium, for example, a general-purpose semiconductor recording device such as CF and SD, a magnetic recording medium such as a flexible disk, or an optical recording medium such as a CD-ROM. Can be done.
  • a base station device control recording medium for example, a general-purpose semiconductor recording device such as CF and SD, a magnetic recording medium such as a flexible disk, or an optical recording medium such as a CD-ROM.
  • the base station apparatus 200a executes the signal transmission stop process, the approach monitoring process, and the information transmission process, thereby realizing the base station apparatus of this embodiment in software. May be.
  • a part or all of the above-described embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • a mobile station and a base station that communicates with the mobile station, and the communication connection is established when there is no mobile station in the vicinity. And a base station that stops signal transmission including the related control information.
  • a TDMA slot includes a transmission slot of the base station, a transmission slot of the mobile station, and a search slot of the mobile station, and the mobile station searches for the base station by the search slot.
  • Supplementary note 3 The radio according to Supplementary note 1 or Supplementary note 2, wherein the base station transmits information to the mobile station by a multicast method, and the mobile station transmits information to the base station by a unicast method.
  • Communications system. Appendix 4
  • the mobile station detects a signal arriving from a base station, establishes a connection with the new base station when the signal arriving from the new base station is sufficiently stable, and arrives from the new base station
  • the wireless communication system according to any one of supplementary notes 1 to 3, wherein a connection with a new base station is not established when the signal is sufficiently unstable.
  • a base station apparatus that communicates with a mobile station by a TDMA (Time Division Multiple Access) method, when there is no mobile station in the vicinity, signal transmission including control information related to communication connection is stopped.
  • Base station device (Supplementary note 8)
  • the TDMA slot includes the base station transmission slot, the mobile station transmission slot, and the mobile station search slot.
  • the mobile station apparatus according to supplementary note 10 wherein the base station transmits information by a multicast method, and the mobile station transmits information by a unicast method.
  • a signal arriving from the base station is detected. When the signal arriving from the new base station is sufficiently stable, a connection with the new base station is established, and the signal arriving from the new base station is sufficient.
  • the mobile station apparatus according to Supplementary Note 10 or Supplementary Note 11, wherein a connection with a new base station is not established when the connection is unstable.
  • a connection is established with the new base station, and the signal arrives from the new base station.
  • the mobile station apparatus according to appendix 10 or appendix 11, wherein a connection with a new base station is not established when the signal is sufficiently unstable.
  • the connection according to supplementary note 13 wherein when a connection is established with a new base station while being connected to a predetermined number of base stations, the connection is switched from the already connected base station to the new base station. Mobile station device.
  • a TDMA slot includes a transmission slot of the base station, a transmission slot of the mobile station, and a search slot of the mobile station, and the mobile station searches for the base station by the search slot.
  • Supplementary note 17 The radio according to Supplementary note 15 or Supplementary note 16, wherein the base station transmits information to the mobile station by a multicast method, and the mobile station transmits information to the base station by a unicast method. Communication control method.
  • the mobile station detects a signal coming from a base station, establishes a connection with a new base station when the signal coming from a new base station is sufficiently stable, and arrives from the new base station 18.
  • the wireless communication control method according to any one of supplementary notes 15 to 17, wherein a connection with a new base station is not established when the signal is sufficiently unstable.
  • (Supplementary note 21) A recording medium on which a program for controlling a base station apparatus that communicates with a mobile station by a TDMA (Time Division Multiple Access) method is recorded, On the computer, A recording medium recorded with a program for executing a process of stopping signal transmission including control information related to communication connection when there is no mobile station in the vicinity.
  • the recording medium with which the program of Additional remark 21 was recorded which performs the process which monitors the approach of the said mobile station by receiving the signal which a mobile station transmits to another base station.
  • (Additional remark 23) The recording medium with which the program of Additional remark 21 or Additional remark 22 was recorded which makes the said mobile station perform the process which transmits information by a multicast system.
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • a process of switching the connection from the already connected base station to the new base station is executed.
  • the present invention has been described as an exemplary example of the above-described embodiments and specific examples.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments and specific examples. That is, the present invention can apply various modes that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present invention.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

［課題］基地局の消費電力を低減できる、時分割多重アクセス方式を使う無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法を提供する。 ［解決手段］本発明に係る無線通信システムは、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う無線通信システムにおいて、移動局と、上記移動局と通信する基地局であって、周囲に上記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している基地局と、を有する。

Description

無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法
　本発明は、無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法に関し、特に時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ：Time Division Multiple Access）方式を使う無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法に関する。
　複数の基地局が配置され、時分割多重通信により、移動局が隣接する基地局間を順次ハンドオーバしながら通信を継続する移動体通信方式が知られている（特許文献１）。この移動体通信方式では、時分割多重されたスロット番号を使用して、基地局と移動局の間で通信を行う。例えば、列車無線通信では、線路に沿って基地局を設置し、線路上を移動する列車（移動局）は、移動局が隣接する基地局間を順次ハンドオーバしながら通信を行っている。
　移動局は基地局に対する相対位置を刻々と変化させるので、移動局が現在接続している基地局との距離が大きくなれば、より近接した別の基地局への接続先の切り替え（ハンドオーバ）の必要がある。
特開２００９－１４１４０５号公報
　時分割多重アクセス方式を使う無線通信システムには、以下のような課題がある。
　例えば基地局が一時的な電池駆動のものである場合、頻繁な充電・電池の取り換えが困難である、という課題がある。この課題は、基地局が移動局とは異なり、移動が不可能であることに起因する。従って、基地局は移動局に比べて消費電力を抑制しなければならない。
　本発明の目的は、基地局の消費電力を低減できる、時分割多重アクセス方式を使う無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法を提供することにある。
　前記目的を達成するため、本発明に係る無線通信システムは、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う無線通信システムにおいて、
　移動局と、
　上記移動局と通信する基地局であって、周囲に上記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している基地局と、を有する。
　本発明に係る基地局装置は、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により移動局と通信を行う基地局装置において、
　周囲に上記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している。
　本発明に係る移動局装置は、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により基地局と通信を行う移動局装置において、
　ＴＤＭＡスロットが、上記基地局の送信スロットと、移動局の送信スロットと、移動局の探索スロットとを含み、
　上記探索スロットにより上記基地局を探索する。
　本発明に係る無線通信制御方法は、ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う基地局と移動局の無線通信制御方法において、
　上記基地局は、周囲に上記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している。
　本発明によれば、基地局は移動局を探索し、周囲に移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止するので、送信処理に係る消費電力を低減できる。
本発明の最上位概念の実施形態の無線通信システムを示すブロック図である。 本発明の実施形態による無線通信システムを示すブロック図である。 図２の移動局の動作を説明するためのフローチャートである。 図２の基地局の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 図２の移動局の動作の一例を説明するためのフローチャートである。 移動体の経路と、基地局の配置方法を説明するための概観図である。 本実施形態の無線通信システムで用いる、標準的なＴＤＭＡスロット構成（１フレーム）である。 本実施形態の移動局の送受信装置を示すブロック図である。 本実施形態の基地局の送受信装置を示すブロック図である。 本実施形態のハンドオーバフローの一例を説明するためのシーケンス図である。 図８の初めの状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。 移動局が移動した後の状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。 本実施形態のハンドオーバフローの他の一例を説明するためのシーケンス図である。 図１１の初めの状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。 第１移動局が移動した後の状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。 （ａ）は本発明の他の実施形態の移動局装置を示すブロック図であり、（ｂ）は本発明の他の実施形態の基地局装置を示すブロック図である。
　本発明の好ましい実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図面中の矢印の向きは、一例を示すものであり、ブロック間の信号の向きを限定するものではない。
　本発明の最上位概念の実施形態の無線通信システムを説明する。図１は、本発明の最上位概念の実施形態の無線通信システムを示すブロック図である。
　図１の無線通信システムは、第１移動局１００１と、第２移動局１００２と、第１基地局２００１と、第２基地局２００２と、を有する。図１においては、第１移動局１００１、第１基地局２００１、第２移動局１００２、第２基地局２００２、と主に４つの通信者のみ記載しているが、実際にはこの両側にさらに複数の移動局及び基地局が存在し得る。例えば、図１のように、第Ｎ基地局２００Ｎなどが存在し得る。
　第１移動局１００１、第２移動局１００２は経路を移動する。この経路上の移動に伴い、第１移動局１００１、第２移動局１００２は通信の接続先を、第１基地局２００１から第２基地局２００２へと切り替える。通信の接続先とは、情報を双方向に伝送する対象である。
　図１では、例えば第１移動局１００１はまず第１基地局２００１と接続しており、その後第１基地局２００１及び第２基地局２００２と同時に接続している期間を経て、第１基地局２００１との通信を切断し、第２基地局２００２とのみ通信を行う状況に最終的に移行する。第２移動局１００２は逆に、まず第２基地局２００２と接続しており、第１基地局２００１及び第２基地局２００２と同時に接続している期間を経て、第１基地局２００１とのみ通信を行う状況に最終的に移行する。
　本発明の実施形態では、ハンドオーバ時の不安定性を軽減する目的で、可能な限り、１つの移動局に対し同時に２つの基地局の接続を維持するよう、制御する。言い換えると、１つの移動局に対し所定数（所定数は２以上）の基地局の接続を維持するように、制御する。
　図１の第１基地局２００１及び第２基地局２００２は、移動局を探索する。周囲に移動局が見つからない場合、第１基地局２００１及び第２基地局２００２は通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止、すなわち停波する。これにより、本実施形態の基地局によれば、送信処理に係る消費電力を低減できる。以下、本発明の好ましい実施形態について、より詳細に説明する。
　〔実施形態〕
　初めに、本発明の実施形態による無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法について、説明する。本実施形態は一例として、ＴＤＭＡを前提とした一次元管制路上のハンドオーバ制御方法に関する。図２は、本発明の実施形態による無線通信システムを示すブロック図である。図３Ａは、図２の移動局の動作を説明するためのフローチャートである。図３Ｂは、図２の基地局の動作の一例を説明するためのフローチャートである。図３Ｃは、図２の移動局の動作の一例を説明するためのフローチャートである。
　本実施形態の無線通信システムは、ＴＤＭＡ方式により通信を行う無線通信システムであり、移動局と、第１基地局と、第２基地局と、を有する。
　移動局の送受信装置１０は図２に示すように、接続安定化手段の一例としての接続安定化部１１と、輻輳回避手段の一例としての輻輳回避部１２と、進入監視手段の一例としての進入監視部１３と、を有する。さらに移動局の送受信装置１０は、通信スロット制御手段の一例としての通信スロット制御部１４を有する。これら接続安定化部１１、輻輳回避部１２、進入監視部１３、及び通信スロット制御部１４は、ハードウェアによって、或いはこれらを実現するためのプログラムなどソフトウェアによって、構成される。
　第１基地局の送受信装置２０１及び第２基地局の送受信装置２０２は図２に示すように、接続安定化手段の一例としての接続安定化部２１と、輻輳回避手段の一例としての輻輳回避部２２と、進入監視手段の一例としての進入監視部２３と、を有する。さらに第１基地局の送受信装置２０１及び第２基地局の送受信装置２０２は、通信スロット制御手段の一例としての通信スロット制御部２４を有する。これら接続安定化部２１、輻輳回避部２２、進入監視部２３、及び通信スロット制御部２４は、ハードウェアによって、或いはこれらを実現するためのプログラムなどソフトウェアによって、構成される。
　動作の詳細は、移動局が有する接続安定化部１１、輻輳回避部１２、進入監視部１３、及び通信スロット制御部１４と、基地局が有する接続安定化部２１、輻輳回避部２２、進入監視部２３、及び通信スロット制御部２４と、の間では異なる。
　しかしながら、第１基地局の送受信装置２０１が有する各手段と、第２基地局の送受信装置２０２が有する各手段とは同一である。また、移動局が有する手段と、他の移動局が有する手段とは同一である。各手段を実行するためのハードウェアは後述のように小規模なものであるため、同一ハードウェアに移動局と基地局両方の動作を行うことが可能なアルゴリズムを搭載し、物理スイッチやソフトウェア上の設定により入れ替え可能としても良い。
　（接続安定化手段）
　接続安定化手段は、各移動局（第１移動局、第２移動局、・・・）が、少なくとも一つ以上の基地局との接続を維持するための簡易なアルゴリズムを有し、接続先情報を更新する。接続安定化手段は、各移動局が接続する基地局を選択することから、ハンドオーバ動作において中心的な役割を果たす。接続安定化手段は、ハンドオーバ時の不安定性を軽減するために、可能な限り、１つの移動局に対し同時に２つの基地局との接続を維持する。
　接続安定化手段は、移動局が有する接続安定化部１１及び基地局が有する接続安定化部２１より成るが、大部分の処理は移動局側の接続安定化部１１が行う。
　移動局の接続安定化部１１は、移動局が基地局から到来する信号を検知した際に、到来した信号は既接続の基地局からのものか、或いは未接続の基地局からのものかを判定する。既接続の基地局からのものの場合には、基地局から到来した信号が確実に不安定であるか否かを判定し、「確実に不安定である」場合には、この基地局との接続を終了する。
　到来した信号が既接続の基地局からのものではなく、未接続の基地局からのものの場合には、基地局から到来した信号が確実に安定であるか否かを判定し、さらに現在の接続先の数が所定数以上であるか判定する。ここでは、接続先の数が２以上とした場合で、説明する。すなわち、一つの移動局は、最大２つまでの基地局と同時に接続状態にあり得るものとする。基地局から到来した信号が「確実に安定である」かつ、現在の接続先の数が２以上である場合には、新たな接続先候補の通信距離の方が小さいか否かを判定する。
　すなわち、新たな接続先候補の基地局と既接続の基地局との通信距離を比較する。移動局は、例えば予め設定された距離情報テーブルを参照し、基地局から到来した信号の信号レベルから通信距離情報を検出し、通信距離情報を比較する。新たな接続先候補の基地局の通信距離の方が小さい場合には、新たな接続先候補の基地局と接続を確立する。新たな基地局との通信距離が既接続の基地局の１つとの通信距離に比べて確実に短い場合は、接続先を新たな基地局へと切り替える。これに伴い、既接続の基地局のうち、基地局から到来した信号が不安定なものとなったり、通信距離が大きくなった基地局に対しては、接続を終了する。
　移動局が基地局から到来する信号を検知した時に実行する、接続安定化部１１の処理フローは、図３Ａに示す次の三つのケースに分かれる。一つ目は、未接続の基地局から到来する信号を検知した場合であって、かつ移動局が既に０又は１つの基地局と接続状態にある場合である（ケースＲ１）。二つ目は、同じく未接続の基地局から到来する信号を検知した場合であるが、移動局が２つの基地局と接続状態にある場合である（ケースＲ２）。三つ目は、既接続の基地局から到来する信号を検知した場合である（ケースＲ３）。
　移動局が基地局から到来する信号を検知しても、これらケースのいずれにも当てはまらない場合には、既存の接続状態を維持する。すなわち本接続安定化手段は、現状維持を指向するバイアスを有する。
　基地局から到来した信号が「確実に安定である」か「確実に不安定である」かの確実さ判定のために、本実施形態では、受信回数・未受信回数カウンタ及び位置情報取得・伝送手段を設ける。ある固定値（例えば『１０』）を決めておき、１０回継続して受信すれば、受信状態が確実に安定であると判定し、未接続の通信相手に対しては接続要求を行う。
　一方、既接続の通信相手については、１０回連続して未受信（受信失敗）である場合に、受信状態が確実に不安定であると判定し、当該通信相手との接続状態を解消する。
　”既接続の基地局との通信距離　＜　未接続の基地局との通信距離　＋　固定値”という条件を満たす、既接続の基地局が存在する場合を考える。この条件を満たし、新たな基地局との通信距離が既存基地局との通信距離に比べて十分に短いと判定した場合、新たな基地局に対し接続要求を行い、通信相手を切り替える。ここで、通信距離についての上記固定値（例えば『５００ｍ』）を決めておいて、上記判定を行う。ここで、基地局は未接続の移動局に対しても自己の位置情報を通知する必要がある。この方法については、進入監視手段において説明する。
　基地局の接続安定化部２１は、以下の動作を行う。まず、接続中の移動局が存在しない場合に、移動局からの送信信号を検出すると送信を開始する（検出方法については進入監視手段において説明）。接続安定化部２１による送信は、最後に移動局からの送信信号を検出した時点から、ある固定回数（例えば『１０』）だけ繰り返す。この固定回数は、上述の移動局側の接続安定化部１１が、「確実に安定である」と判定する受信継続回数以上とする。接続安定化部２１が実行すべき動作はこれだけである。
　既に接続中の移動局が存在する場合は、移動局からの接続要求を受信するまで、既存の通信を継続するだけでよい。基地局が送信する信号には、制御情報として常に自己（基地局の）ＩＤ（Identifier）と位置情報を付加する。
　（輻輳回避手段）
　輻輳回避手段は、ＴＤＭＡを用いた通信において生じる輻輳の問題を回避するために講じる手段である。ＴＤＭＡにおいて、ある受信者が同一時刻に異なる送信者が送信した複数の電波を受信すると、干渉が生じ信号を復元できない。干渉が生じた電波の波形から元の信号を復元する技術も存在するが、本実施形態ではそのような技術を用いる必要が無いよう、予め干渉が生じないように通信スロットと基地局の配置を行うことで、輻輳を回避する方法を取る。以下に詳細に説明する。
　図４は、移動体の経路と、基地局の配置方法を説明するための概観図である。図４では、基地局を３つのカテゴリ（Ａ、Ｂ、Ｃ）に分けて、この順に一次元経路上に設置している。このカテゴリは、基地局の輻輳回避部２２において基地局毎に設定するものである。この基地局の配置により、例えばカテゴリＡの特定基地局に接続している移動局から見て、カテゴリＡの他の基地局は、接続中の基地局に比べて遠方にあるため、干渉が問題にならない受信強度に抑えることができる。
　図５は、本実施形態の無線通信システムで用いる、標準的なＴＤＭＡスロット構成（１フレーム）である。各基地局は、１フレームの中で１スロットだけ、送信タイミングを有する。図５では、カテゴリＡの基地局の送信タイミングはスロットＳ１、カテゴリＢの基地局の送信タイミングはスロットＳ６、カテゴリＣの基地局の送信タイミングはスロットＳ１１である。
　一方、各移動局は接続先の基地局のカテゴリによって、可能な送信タイミングが決定される。カテゴリＡの基地局と通信する移動局の送信タイミングはスロットＳ２～Ｓ５、カテゴリＢの基地局と通信する移動局の送信タイミングはスロットＳ７～Ｓ１０、カテゴリＣの基地局と通信する移動局の送信タイミングはスロットＳ１２～Ｓ１５である。
　これでは、どの基地局とも接続していない移動局が送信可能なタイミングが存在しない。そのため図５に示すように、どの基地局とも接続していない移動局が、基地局を探索するための送信スロットとして、スロットＳ１６を設ける。
　スロットＳ１～Ｓ１６の並びの順序については、任意である。カテゴリ毎に１つずつの、基地局の送信スロット、及び基地局カテゴリに対応した複数ずつの移動局の送信スロット、及び移動局が基地局を探索するための送信スロットが存在すればよい。
　図５では、カテゴリＡの基地局と通信を行う移動局の送信タイムスロットは、Ｓ２～Ｓ５の４つであるが、この個数は可変であり、８であっても、１０であっても、１６であっても良い。この個数は、通信スロット構成を動的に変更することなしに、一つの基地局が収容可能である移動局の個数を表す。
　移動局の輻輳回避部１２と、基地局の輻輳回避部２２とは、共に上述のタイムスロット構成を有するということのみによって、特徴づけられる。ただし、次に述べる進入監視手段が有する、移動局によるランダム送信については、輻輳回避部１２の一部とみなせる。
　（進入監視手段）
　進入監視手段は、主に基地局が、接近する移動局の存在を検出するための手段である。移動局から見れば、接続可能な基地局の存在を検出する手段と言える。進入監視手段は、次の二つの手段から成る。
　一つ目は、各移動局及び基地局が、自身の送信スロット以外の全てのタイムスロットにおいて信号を受信し、制御情報を獲得することである。これにより、各移動局は他移動局と通信する基地局の通信を傍受し、制御情報に含まれるＩＤ情報から、当該基地局を判別する。すなわち移動局の進入監視部１３が、基地局の送信スロット（Ｓ１、Ｓ６、Ｓ１１）において制御情報を受信するアルゴリズムを有する。一方、各基地局は近傍で通信中の移動局を判別する。基地局の進入監視部２３が、移動局の送信スロット（Ｓ２～Ｓ５、Ｓ７～Ｓ１０、Ｓ１２～Ｓ１５）において制御情報を受信するアルゴリズムを有する。
　二つ目は、探索にランダム送信を利用することである。接続中の基地局が存在しない移動局は、探索スロット（図５のＳ１６）において電波を送信するかしないかを、フレーム毎にランダムに決定する。これにより、同時に複数の移動局が基地局の近傍へ進入した場合でも、輻輳を回避し別々に接続することができる。このアルゴリズムは、移動局の進入監視部１３が有する。検出後の基地局の動作は、基地局の接続安定化部２１による。
　（通信スロット制御手段）
　通信スロット制御手段は、各通信者（第１移動局、第１基地局、第２移動局、第２基地局、・・・）が電波を送信するタイムスロット、電波を受信するタイムスロットを、制御情報に基づき制御する。
　この制御情報とは、時刻と、ＧＰＳ(Global Positioning System)情報と、ＩＤ情報と、上述の接続安定化手段、輻輳回避手段及び進入監視手段により導出する変数を意味する。通信スロット制御手段が実際に電波の送受信を制御し通信を維持することにより、上述の接続安定化手段、輻輳回避手段及び進入監視手段は、各々の動作を繰り返し実行し続けることができる。
　基地局の通信スロット制御部２４は、当該基地局に接続する全ての移動局のＩＤを保持し、移動局からの接続要求に応じて、移動局の送信スロット割り当てを行う。割り当ては、空いているスロットから順に付与するといった単純な方法で良い。
　図５に記載しているように、各基地局の送信スロットは１フレームにつき１つのみである。従って、基地局は、複数の通信相手（移動局）ＩＤを指定し、それらの移動局に対して同時にデータを送信する。言い換えると、各基地局は、移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送する。
　移動局の通信スロット制御部１４は、基地局から通知された、自身の送信スロット情報から送信タイミングを決定し、当該スロットにて通信を行う。基地局への接続要求を行う場合、基地局に対してその基地局ＩＤを含む制御情報を送信する。移動局は、基地局に対し、各基地局毎に異なるスロットにおいてデータを送信する。言い換えると、各移動局は、基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する。
　次に、図６及び図７を参照して、移動局及び基地局の送受信装置の詳細な構成例を説明する。図６は、本実施形態の移動局の送受信装置を示すブロック図である。図７は、本実施形態の基地局の送受信装置を示すブロック図である。
　（移動局の送受信装置の構成）
　移動局の送受信装置１０は図６に示すように、復調器１０１、受信判定器１０２、制御用メモリ１０３、タイムフレーム制御器１０４、変調器１０５、クロック発生器１０６、ＧＰＳ受信器１０７、及び乱数発生器１０８を、有する。図２の接続安定化部１１、輻輳回避部１２、進入監視部１３、通信スロット制御部１４は、タイムフレーム制御器１０４などから構成される。
　復調器１０１は、受信電波をデジタルデータ列に変換し、復調結果を制御用メモリ１０３に格納する。本発明はハンドオーバ制御方法に関するものなので、制御用ではない通信データ（ユーザーデータ）の流れは省略するが、ユーザーデータを保持する必要がある場合、ユーザーデータをユーザーメモリに格納する。
　受信判定器１０２は、実際には復調と同時に動作する。従って通常は復調器の内部に存在するが、説明のために分けて記載する。受信判定器１０２は、現在のタイムスロットにおいて信号を受信したか否かを判定し、結果を制御用メモリ１０３に格納する。
　制御用メモリ１０３は、制御用情報を長時間に亘って保持する。全ての制御用メモリは、当該送受信装置固有のＩＤを保持する。制御用メモリ１０３は、接続中の基地局ＩＤ及びその基地局の送信スロット番号及び連続未受信回数及びその基地局に対する自身の送信スロット番号を保持する。また、フレーム内のスロット番号毎に、未接続の基地局からの信号を受信した場合に、その基地局ＩＤと連続受信回数とを保持する。
　タイムフレーム制御器１０４は、制御用メモリ１０３及びＧＰＳ受信器１０７の位置情報を参照し、接続安定化処理を実行する。また、クロック発生器１０６が生成するタイミング信号に従い、輻輳回避手段が定めるスロット時間に対応する、具体的な送信開始タイミング・送信停止タイミングを決定する。タイムフレーム制御器１０４は、乱数発生器１０８の出力を参照し、進入監視手段が規定するランダム送信タイミングを指定する。タイムフレーム制御器１０４は、送受信装置全体の処理装置を含む。
　変調器１０５は、タイムフレーム制御器１０４から取得したタイミングにおいて、送信情報を変調し送信する。送信情報はタイムフレーム制御器１０４が指定する制御情報の他、その制御情報に含まれる送信先に対して送信予定のユーザーデータをユーザーメモリより読み出し、結合しても良い。
　クロック発生器１０６は、タイムスロット区切りのための基準信号を生成し、タイムフレーム制御器１０４に対して出力する。ＧＰＳ受信器１０７は、時刻情報・位置情報を更新し続け、タイムフレーム制御器１０４から参照できるようにする。ＧＰＳ受信器１０７からの時刻情報・位置情報を参照することにより、偶発的な通信不良の影響を排する。乱数発生器１０８は、タイムフレーム制御器１０４からの要求に応じて少なくとも二値の乱数を返す。
　（基地局の送受信装置の構成）
　基地局の送受信装置２０は図７に示すように、復調器２０１、受信判定器２０２、制御用メモリ２０３、タイムフレーム制御器２０４、変調器２０５、クロック発生器２０６、及びＧＰＳ受信器２０７を、有する。図２の接続安定化部２１、輻輳回避部２２、進入監視部２３、通信スロット制御部２４は、タイムフレーム制御器２０４などから構成される。
　復調器２０１は、受信電波をデジタルデータ列に変換し、復調結果を制御用メモリ２０３に格納する。本発明はハンドオーバ制御方法に関するものなので、制御用ではない通信データ（ユーザーデータ）の流れは省略するが、ユーザーデータを保持する必要がある場合、ユーザーデータをユーザーメモリに格納する。
　受信判定器２０２は、実際には復調と同時に動作する。従って通常は復調器の内部に存在するが、説明のために分けて記載する。受信判定器２０２は、現在のタイムスロットにおいて信号を受信したか否かを判定し、結果を制御用メモリ２０３に格納する。
　制御用メモリ２０３は、制御用情報を長時間に亘って保持する。全ての制御用メモリは、当該送受信装置固有のＩＤを保持する。制御用メモリ２０３は、自身の送信スロット番号及び接続中の移動局ＩＤ及びその移動局の送信スロット番号及び連続未受信回数を保持する。また、フレーム内のスロット番号毎に、未接続の移動局からの信号を受信した場合に、その移動局ＩＤと直近の受信タイミングとを保持する。
　タイムフレーム制御器２０４は、制御用メモリ２０３、及びＧＰＳ受信器２０７の位置情報を参照し、接続安定化処理を実行する。また、クロック発生器２０６が生成するタイミング信号に従い、輻輳回避手段が定めるスロット時間に対応する、具体的な送信開始タイミング・送信停止タイミングを決定する。タイムフレーム制御器２０４は、送信タイミングを指定する。タイムフレーム制御器１０４は、送受信装置全体の処理装置を含む。
　変調器２０５は、タイムフレーム制御器２０４から取得したタイミングにおいて、送信情報を変調し送信する。送信情報はタイムフレーム制御器２０４が指定する制御情報の他、その制御情報に含まれる送信先に対して送信予定のユーザーデータをユーザーメモリより読み出し、結合しても良い。
　クロック発生器２０６は、タイムスロット区切りのための基準信号を生成し、タイムフレーム制御器２０４に対して出力する。ＧＰＳ受信器２０７は、時刻情報・位置情報を更新し続け、タイムフレーム制御器２０４から参照できるようにする。ＧＰＳ受信器２０７からの時刻情報・位置情報を参照することにより、偶発的な通信不良の影響を排する。基地局のＧＰＳ受信器２０７については、位置情報を自動更新する機器の代わりに、手動設定等の方法で位置情報を付与しても良い。
　（タイムフレーム制御器の動作）
　タイムフレーム制御器１０４、２０４の各々の動作をより具体的に述べる。タイムフレーム制御器１０４は、タイムスロット毎に制御用メモリを参照し、送信タイミングであるか受信タイミングであるか、送信タイミングであれば送信相手ＩＤを、受信タイミングであれば受信相手ＩＤを取得する。受信タイミングとは、図５のＳ１、Ｓ６、及びＳ１１である。
　当該スロットで全ての基地局と未接続ならば、受信相手ＩＤは存在しない。また、探索スロットのタイミング（図５のＳ１６）である場合は、制御用メモリに接続先ＩＤが存在しない場合には、乱数発生器１０８の値により送信するかしないかを決定する。
　送信タイミングであれば、制御用情報に自己ＩＤと送信先ＩＤを付加し、変調器１０５へ送信許可と共に出力する。
　受信タイミングであれば、受信判定器１０２の判定結果を参照して、制御用メモリ１０３において、既接続基地局ＩＤに対応する連続未受信回数の更新、未接続基地局ＩＤの追加及び当該ＩＤに対応する連続受信回数の更新を行う。接続安定化部１１を実行するために、これらの回数を制御用メモリ１０３に格納されている閾値と比較する。
　続いて上記ケースＲ１、ケースＲ３に従い、接続先ＩＤと送受信スロット番号を更新（追加・削除）する。送信スロット番号は、基地局のタイムフレーム制御器２０４が生成したものであり、当該スロットにおける受信信号に含まれている。制御用メモリ１０３を参照した結果、接続先ＩＤがすでに２つ存在し、上記ケースＲ２を実行する必要が生じた場合には、ＧＰＳ受信器１０７を参照して自己位置情報を取得し、当該スロットにおける受信信号に含まれる基地局の位置情報と比較する。
　基地局のタイムフレーム制御器２０４は、タイムスロット毎に制御用メモリを参照し、送信タイミングであるか受信タイミングであるか、送信タイミングであれば当該タイミングにおける全ての送信相手ＩＤを、受信タイミングであれば受信相手ＩＤを取得する。
　送信タイミングとは、自己のカテゴリＡ、Ｂ、Ｃによって定まる単一のタイムスロットである。受信タイミングとは、図５のＳ２～Ｓ５、Ｓ７～Ｓ１０、Ｓ１２～Ｓ１５、Ｓ１６である。送信タイミングの決定には、制御用メモリが保持する接続先ＩＤ及び通信スロット情報のみならず、未接続の移動局からの直近受信タイミング情報も参照する。
　送信タイミングであれば、制御用情報に自己ＩＤと全ての送信先ＩＤ（接続確定以前には付加しない）、各移動局の送信スロット番号（接続確定以前には付加しない）及び自己位置情報を付加し、変調器２０５へ送信許可と共に出力する。なお、接続先ＩＤが存在せず、未接続移動局からの直近受信タイミングが閾値（例えば『１０回』）を超えて過去であれば、何も送信しない。
　受信タイミングであれば、当該基地局と通信する移動局の送信スロットの場合には、受信判定器２０２の判定結果を参照し、制御用メモリ２０３において、既接続移動局ＩＤに対応する連続未受信回数を更新する。ここで、基地局と通信する移動局の送信スロットとは、当該基地局がカテゴリＡであれば、図５のＳ２～Ｓ５である。
　当該基地局以外の基地局と通信する移動局の送信スロット又は探索スロット（図５のＳ１６）では、直近の未接続移動局が当該基地局ＩＤを接続先に含まない場合、未接続移動局からの直近受信タイミングを更新する。直近の未接続移動局が当該基地局ＩＤを接続先に含む場合、接続要求受信を判定し、制御用メモリ２０３を参照して割り当て可能なスロット番号を選択する。また、接続先ＩＤも更新する。
　（実施形態による効果）
　以上説明したように、本実施形態の基地局は、近傍に移動局が存在しない時には常に停波している。これにより本実施形態の基地局は、極めて省電力である。本実施形態によれば近傍に移動局が存在しない時には、受信処理に係る電力のみが消費され、基地局の送信電力はほぼ０にすることができる。例えば１日に数分といった頻度でのみ送信が必要になるシステムの場合、極めて高効率である。
　本実施形態の基地局は、外部電波環境への擾乱が小さい。そもそもＴＤＭＡを採用したことは電波の有効利用を目的としているが、さらに基地局を必要なときにのみ送信状態とし、他の時間は停波しておくことにより、外部環境への影響をより小さく抑えることが可能である。
　さらに、本実施形態によれば、基地局の小型軽量化を実現できる。図７に示したように必要なハードウェアの構成数が少なく、通信を行うに当たり最小限の構成のみで実現可能なハンドオーバ制御方法である。特別なアルゴリズムを用いる必要もなく、プロトコルにのみ依存しているため、相互入れ替えも容易である。
　さらに、本実施形態によれば、ネットワーク規模によらず適用可能である。移動局と基地局とが１つずつであっても、多数の移動局と基地局が広域に分布している場合であっても、同様に適用できる。
　さらに、本実施形態では、移動局がどの基地局とも接続しない状態になる確率、すなわちロス確率が低い。通常、通信状態はハンドオーバ時に不安定となりやすいが、本実施形態の通信制御方法ではハンドオーバ時刻周辺において同時に２局の通信を維持するので、ダイバーシティ効果によりロス確率が低減する。
　ハンドオーバの瞬間は一般に不安定であり、通信の瞬断が生じる可能性が高くなる。瞬断を生じさせないために、特許文献１では一次元経路上における移動局の通信スロット情報を、現在通信中の基地局から隣接基地局との間で交換することによりハンドオーバ制御している。このような方法においては、基地局間ネットワークの必要性、周波数切り換えの必要性、大きな演算を実行する必要性等、少なくとも移動局と基地局のいずれかが大規模となりやすいという課題がある。
　これに対し、本発明の実施形態によれば、ハンドオーバ時刻周辺において同時に２局の通信を維持するので、ダイバーシティ効果によりロス確率が低減する。またハンドオーバ時の通信の瞬断低減と、基地局の小型軽量化とを両立させることができる。
　〔具体例〕
　本発明に係る具体例の想定状況について、説明する。
　本具体例では、移動局が種々のセンサを有する飛翔体であり、基地局は地上に設置され、移動局が取得したデータの収集及び（必要に応じて）移動局の管制制御を行うものとする。このような状況は、低頻度で行われる研究目的のデータ収集や、災害発生時に上空からの情報収集を行う場合等に出現し得る。
　このような場合、基地局間ネットワークの存在は期待できない。ただし、基地局間ネットワークが存在する場合に類似の目的を以て無線通信を行う場合にも、本具体例の方法を、軽量・省電力の目的からそのまま適用することができる。
　また、通信の対象が飛翔体であることから、ハンドオーバを可能な限り切断せず安定的に維持することで、安全で効率的な飛行を担保することができる（飛翔体は一度見失うと再発見が困難であるため、接続を継続すること自体が効率性を向上させる）。
　（具体例１）
　図８は、本実施形態のハンドオーバフローの一例を説明するためのシーケンス図である。図８は、最も基本的なハンドオーバフローを示す。移動局が、まず第１基地局及び第２基地局に接続し通信を行う状況から始まり、ハンドオーバを行って第１基地局との接続を切断し、第２基地局及び第３基地局と通信を行う状況へ移行するシーケンスを示す。ここでは、基地局間ネットワークは存在しないものとする。
　図９は、図８の初めの状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。タイムフレーム図中の星形記号は、そのタイムスロットにおいて送信者が存在することを示す。第１基地局はカテゴリＡ、第２基地局はカテゴリＢ、第３基地局はカテゴリＣに属するものとする。図９において、第１基地局の左側には、カテゴリＣの基地局が存在する場合と、基地局が存在しない場合との両方が、あり得る。図１０は、移動局が移動した後の状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。図１０は、ハンドオーバ後の状況を示す。
　以下、図８のシーケンスを、フローＦ１～Ｆ７の順に動作を説明する。
　フローＦ１：ハンドオーバ前
　ハンドオーバ前には、移動局は第１基地局及び第２基地局と接続し、通信を行う。すなわち移動局の制御用メモリ（図６の制御用メモリ１０３）が第１基地局及び第２基地局のＩＤを接続先ＩＤとして格納している。
　移動局は、第１基地局からの受信スロット（図９のＳ１）において、第１基地局からの信号を受信する。移動局はこの信号に、自身のＩＤが送信先ＩＤとして含まれていることを判定し、受信成功とする。ユーザー情報まで復調し、管制情報等があればユーザーメモリに格納する。移動局は、第１基地局への送信スロット（図９のＳ２）において、第１基地局のＩＤ等の制御情報とユーザー情報を合わせて送信する。ユーザー情報には、移動局が取得したセンサ情報などが含まれる。次に移動局は、第２基地局からの受信スロット（図９のＳ６）において、第１基地局の場合と同様に信号を受信する。次に移動局は、第２基地局への送信スロット（図９のＳ７）において、第２基地局のＩＤ等の制御情報とユーザー情報を合わせて送信する。
　図９のＴＤＭＡスロットにおいて、移動局から第１基地局への送信スロットと第１基地局への送信スロットとは、異なる。これにより、第１基地局と第２基地局へ別々のユーザー情報（異なるセンサの情報や、他方に関する補完情報等）を送信することも、同一のユーザー情報（同時配信、二重ログ等）を送信することも可能である。
　第１基地局及び第２基地局は、制御用メモリ（図６の制御用メモリ２０３）に接続先として移動局のＩＤを保持する。
　フローＦ２：基地局による移動局進入検出
　第３基地局は、直前のフローＦ１においては停波していた。従って、移動局が第３基地局の存在を検出することはできないが、移動局が他局へ送信する信号を第３基地局が受信し、移動局の進入を検出することが可能である。第３基地局は、近傍に移動局が存在しない時には常に停波しているので、受信処理に係る電力のみが消費され、送信電力はほぼ０になる。第３基地局は、移動局の送信スロットＳ２又はＳ７のいずれかにおいて、初めて復調に成功し受信成功を判定する。
　フローＦ３：基地局による応答信号送信
　第３基地局は、当該受信信号に自己ＩＤが含まれていないことから、当該信号の送信者が未接続の移動局であることを判定し、次回の第３基地局の送信スロットＳ１１において、応答信号の送信を開始する。
　移動局と第３基地局は未接続であることから、応答信号は送信先として移動局のＩＤを含まない（送信先ＩＤ無し）。第３基地局は、移動局からの信号を受信した直近の時点から１０フレームの間、送信スロットＳ１１において応答信号の送信を継続する。なお、応答信号は短い制御用データのみから構成されるため、接続しユーザーデータを伴う通信を行う場合に比べ、消費電力はごく僅かである。
　フローＦ４：接続安定化手段による接続先切り替え
　移動局は、第３基地局による信号を、受信スロットＳ１１において受信する。移動局は第３基地局のＩＤを制御用メモリ（図６の制御用メモリ１０３）に新たに追加し、連続受信カウンタの数値を保持する。
　連続受信回数カウンタが１０回（１０フレーム）に達している場合（この場合１１以上をカウントする必要はない）、移動局は、移動局－第１基地局間の距離及び移動局－第２基地局間の距離と、移動局－第３基地局間の距離を比較する。
　この比較には、第３基地局による信号が含む第３基地局の位置情報を用いる。さらに、第１基地局からの受信信号が含む第１基地局の位置情報、及び第２基地局からの受信信号が含む第２基地局の位置情報を用いる。さらに、移動局自身のＧＰＳ受信器（図６のＧＰＳ受信器１０７）から取得した自己位置情報を用いる。
　移動局－第１基地局間の距離が増大し、移動局－第３基地局間の距離が減少することにより、あるタイミングで移動局－第１基地局間の距離が、移動局－第３基地局間の距離に５００ｍを加算した数よりも大きくなる。この時点で、移動局は制御用メモリ（図６の制御用メモリ１０３）の接続先ＩＤから、第１基地局のＩＤを削除し、代わりに第３基地局のＩＤを追加する。
　フローＦ５：既存回線を介した接続要求
　この時点で移動局は、接続先ＩＤとして第２基地局のＩＤと第３基地局のＩＤとを保持しているが、第３基地局については移動局からの送信スロット番号を保持していない。従って、移動局が保持している送信スロット番号は、第２基地局に対する送信スロットＳ７のみである。送信スロットＳ７において、移動局は第３基地局を接続先ＩＤに追加して送信することで、第３基地局への接続要求を行う。すなわち移動局は、第２基地局向けの信号に、第３基地局への応答確認信号を混ぜ込んで、送信する。
　移動局が送信する接続先ＩＤに第１基地局が含まれないことを以て切断要求としても良いし、当該スロットにおいて明示的に切断要求を行っても良い。切断要求を以て、第１基地局は接続先ＩＤから移動局のＩＤを削除する。
　なお、当該スロットにおける通信先ＩＤは第２基地局のＩＤであるため、ユーザーデータは第２基地局向けのデータである。
　フローＦ６：通信スロット割り当て
　第３基地局は、受信スロットＳ７において移動局による第３基地局向けの接続先ＩＤを含む信号を受信するので、応答確認を判定し、移動局と第３基地局との間の通信スロット（図１０のＳ１２）を割り当てる。すなわち第３基地局は、移動局に通信スロットを指定する。
　フローＦ７：ハンドオーバ終了
　この時点で、移動局は第１基地局との通信を切断する。すなわち移動局は第１基地局との通信（図９のＳ１及びＳ２）を終了し、第３基地局との通信（図１０のＳ１１及びＳ１２）を開始する。移動局が第１基地局に対して送信していたユーザーデータの行先も第３基地局に変わるが、後に双方からデータを回収し連結することも可能である。移動局が空間的に移動するに従い、本フローを繰り返す。
　（具体例２）
　次に、移動局が初期状態ではどの基地局とも接続状態にない場合の、ネットワークへの参加を含むフローを説明する。また、ハンドオーバ先の基地局に既に接続している移動局が存在する状況を想定する。ハンドオーバ先の基地局に既に接続している移動局は、位置変動が小さいものとする。これは、移動局の一方が特定区域上空を旋回しながら継続的に情報収集を行っているような状況や、移動速度が異なる複数種類の移動局が混在する状況を意味する。
　図１１は、第１移動局がどの基地局とも接続状態にない状態から開始し、まず第１基地局と接続した後に、既に第２移動局と通信中の第２基地局へも接続する動作を表すフローである。図１２は、図１１の初めの状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。図１３は、第１移動局が移動した後の状況を示すタイムフレーム図及び空間図である。図１３は、上述のフローにおいて第１移動局が第１基地局と接続した状態を表す。
　図１２及び図１３において第２移動局は、常に第２基地局と第３基地局の周辺の上空にあり、状態を変えないものとする。従って図１０においては、第３基地局の記載を省略している。
　図１１のシーケンス図では、最終的に第１移動局が第１基地局及び第２基地局の両方と接続した状態となる。このフローの後で、第１移動局は（具体例１）のように第３基地局と接続する代わりに第１基地局との接続を切断する場合と、第３基地局と接続しない場合であっても第１基地局との通信が不可能になり切断する場合とが、あり得る。
　フローＧ１：移動局による基地局探索
　第１移動局は接続先ＩＤを保持していないので、探索スロットＳ１６においてのみ送信を行う。すなわち第１移動局は探索スロットＳ１６においてのみ探索信号を送信し、基地局探索を行う。第１移動局は各フレームの送信タイミングＳ１６において、乱数発生器（図６の乱数発生器１０８）の出力を参照し、当該タイミングにおいて送信するかしないかを判定する。探索スロットＳ１６においては、送信する場合であっても制御用データのみを送信する。
　フローＧ２：基地局による応答信号送信
　第１基地局は初期状態では停波しているが、第１移動局からの信号をスロットＳ１６において受信すると、（具体例１）と同様に応答信号を送信する。第１基地局はカテゴリＡに属するので、応答信号の送信スロットはＳ１である。
　フローＧ３：接続安定化手段による接続
　第１移動局は、スロットＳ１において第１基地局からの応答信号を１０回連続で受信すると、スロットＳ１６において第１基地局のＩＤを含む信号（応答確認信号）を送信し、接続要求を行う。これは、第１移動局の接続先ＩＤが０個であったためであり、１０回連続受信を以て接続先ＩＤに第１基地局のＩＤを追加する（ケースＲ１）。
　フローＧ４：通信スロット割り当て（１）
　第１基地局は、スロットＳ１６において第１移動局からの信号に自身のＩＤが含まれている接続要求を受信すると、接続先ＩＤに第１移動局を追加し、第１移動局に対し通信スロットＳ２を割り当てる。すなわち、通信スロットを指定する。第１基地局はスロットＳ１において、第１移動局のＩＤと通信用スロット番号Ｓ２を含む制御用信号をユーザーデータと共に送信する。
　フローＧ５：一対一通信確立
　第１移動局は、スロットＳ１において第１基地局より受信した信号から、送信スロット番号（スロットＳ２）を取得し、自身の制御用メモリに格納する。以降、第１移動局と第１基地局は、通信スロットＳ２とＳ１を用いて、制御データとユーザーデータを含む通信を行う。第１移動局は接続先基地局ＩＤを有するので、探索スロットＳ１６における送信は行わない。この時点で図１２から図１３の状況へ移行する。
　フローＧ６：移動局による基地局検出
　第２基地局は、初期状態（図１１）及び図１２の状態において第２移動局と接続しており、送信スロットＳ６において第２移動局へ向けた送信を行っている。従って、第２基地局は第１移動局の送信信号を受信することは可能であるものの、それにより何らかの判定を行う必要はなく、第１移動局は第２基地局による第２移動局向けの送信信号受信回数を直接カウントすることが可能である。第１移動局がスロットＳ６において第２基地局の送信信号を１０回連続受信したことを以て、第１移動局は接続先ＩＤに第２基地局のＩＤを追加する。
　フローＧ７：既存回線を介した接続要求
　第１移動局は、接続先ＩＤとして第２基地局のＩＤを保持しているものの第２基地局への送信スロット番号を保持していない。よって、（具体例１）と同様に第１基地局向けの送信スロットＳ２において、接続先ＩＤに第２基地局のＩＤを追加し送信することにより、第２基地局に対し接続要求を行う。すなわち送信スロットＳ２において第１移動局は応答確認信号を送信し、第２基地局に対し接続要求を行う。
　フローＧ８：通信スロット割り当て（２）
　第２基地局は、スロットＳ２における受信信号に自局ＩＤが含まれていることを検出し、接続要求を受け付ける。第２基地局は既に第２移動局と接続しており、カテゴリＢの基地局に対する移動局の送信スロットの内、スロットＳ７は割り当て済みである。第２基地局は、制御用メモリを参照して未割り当てのスロット番号を取得し、新たな通信スロットとしてスロットＳ８を第１移動局との通信用に割り当てる。第２基地局は、送信スロットＳ６において、接続先ＩＤとして第１移動局と第２移動局のＩＤを、各々の送信スロットとしてスロットＳ７とスロットＳ８を、制御データに追加し送信する。
　フローＧ９：基地局のマルチキャスト送信
　第１移動局は受信スロットＳ６において、第２基地局の送信信号内に自局ＩＤ及び割り当てスロット番号を検出し、割り当てスロット番号（スロットＳ８）を制御用メモリに格納する。以降、スロットＳ８において第２基地局向けの通信を開始する。この時点で図１２から図１３の状況へ移行する。第１移動局は、スロットＳ２及びスロットＳ８において、各々第１基地局及び第２基地局向けに、制御データと要求に応じたユーザーデータを配信する。一方、第２基地局は、スロットＳ６において、第１移動局及び第２移動局向けに、制御データとユーザーデータを送信する。従って、第２基地局はスロットＳ６において、ユーザーデータを含めたマルチキャスト送信を行っている。
　〔他の実施形態〕
　（基地局ネットワークが存在する場合のハンドオーバ制御）
　上述した実施形態では、各基地局間には基地局ネットワークが存在しないものとして、説明した。本発明は基地局ネットワークの存在を前提とするものではないが、基地局ネットワークが存在する場合にも、低コストなハンドオーバ制御方法として利用可能である。基地局ネットワークが存在する場合には、全ての移動局の通信状況やデータの送受信を一元管理することができる。
　（孤立ネットワーク間の接続）
　本発明の実施形態では、移動局はハンドオーバの際に２つの基地局と接続する期間を有する。従って、この２つの基地局の間で基地局ネットワークが分断している場合、移動局を介してこの２つの孤立ネットワーク間を接続しているとみなすことができる。本発明の通信制御方法をそのまま用いることにより、この情報中継伝送を実現可能である。
　図１４（ａ）は本発明の他の実施形態の移動局装置を示すブロック図であり、図１４（ｂ）は本発明の他の実施形態の基地局装置を示すブロック図である。図１４（ａ）の移動局装置１００ａは、処理部の一例としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１１と、メモリ１１２と、を含む。図１４（ａ）の移動局装置１００ａは、ＴＤＭＡスロットに含まれる探索スロットにより基地局を探索する処理や、基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する処理を実行させるプログラムを、メモリ１１２に読み込む。また移動局装置１００ａは、基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには上記新たな基地局と接続を確立し、新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには上記新たな基地局と接続を確立しない処理を実行させるプログラムを、メモリ１１２に読み込む。また移動局装置１００ａは、所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには上記新たな基地局と接続を確立し、新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには上記新たな基地局と接続を確立しない処理を実行させるプログラムを、メモリ１１２に読み込む。図１４（ａ）の移動局装置１００ａは、所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から上記新たな基地局へと接続を切り替える処理を実行させるプログラムを、メモリ１１２に読み込む。さらに、ＣＰＵ１１１がこのような基地局探索処理、情報伝送処理や接続確立処理を実行する。
　なお、このプログラムは移動局装置制御用記録媒体、例えば、ＣＦ（Compact Flash（登録商標））及びＳＤ（Secure Digital）等の汎用的な半導体記録デバイス、フレキシブルディスク（Flexible Disk）等の磁気記録媒体、又はＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）などの光学記録媒体などの形態で、流通され得る。このような記録媒体に記録されたプログラムを読み込んで、移動局装置１００ａが基地局探索処理、情報伝送処理や接続確立処理を実行することにより、本実施形態の移動局装置をソフトウェア的に実現してもよい。
　図１４（ｂ）の基地局装置２００ａは、処理部の一例としてのＣＰＵ２１１と、メモリ２１２と、を含む。図１４（ｂ）の基地局装置２００ａは、周囲に移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止させる処理、移動局が他の基地局へ送信する信号を受信することにより移動局の進入を監視する処理を実行させるプログラムを、メモリ２１２に読み込む。また基地局装置２００ａは、移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送する処理を実行させるプログラムを、メモリ２１２に読み込む。さらに、ＣＰＵ２１１がこのような信号送信停止処理、進入監視処理や情報伝送処理を実行する。
　なお、このプログラムは基地局装置制御用記録媒体、例えば、ＣＦ及びＳＤ等の汎用的な半導体記録デバイス、フレキシブルディスク等の磁気記録媒体、又はＣＤ－ＲＯＭなどの光学記録媒体などの形態で、流通され得る。このような記録媒体に記録されたプログラムを読み込んで、基地局装置２００ａが信号送信停止処理、進入監視処理や情報伝送処理を実行することにより、本実施形態の基地局装置をソフトウェア的に実現してもよい。
　以上、本発明の好ましい実施形態や具体例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲に含まれることはいうまでもない。
　上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
（付記１）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う無線通信システムにおいて、移動局と、前記移動局と通信する基地局であって、周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している基地局と、を有する無線通信システム。
（付記２）ＴＤＭＡスロットが、前記基地局の送信スロットと、前記移動局の送信スロットと、前記移動局の探索スロットとを含み、前記移動局は、前記探索スロットにより前記基地局を探索する、付記１に記載の無線通信システム。
（付記３）前記基地局は、前記移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送し、前記移動局は、前記基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する、付記１又は付記２に記載の無線通信システム。
（付記４）前記移動局は、基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記１乃至付記３のいずれか一つに記載の無線通信システム。
（付記５）前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、前記新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記４に記載の無線通信システム。
（付記６）前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から前記新たな基地局へと接続を切り替える、付記５に記載の無線通信システム。
（付記７）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により移動局と通信を行う基地局装置において、周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している、基地局装置。
（付記８）移動局が他の基地局へ送信する信号を受信することにより、前記移動局の進入を監視する進入監視手段を有する、付記７に記載の基地局装置。
（付記９）前記移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送し、前記移動局はユニキャスト方式により情報伝送する、付記７又は付記８に記載の基地局装置。
（付記１０）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により基地局と通信を行う移動局装置において、ＴＤＭＡスロットが、前記基地局の送信スロットと、移動局の送信スロットと、移動局の探索スロットとを含み、前記探索スロットにより前記基地局を探索する、移動局装置。
（付記１１）前記基地局はマルチキャスト方式により情報伝送し、前記移動局はユニキャスト方式により情報伝送する、付記１０に記載の移動局装置。
（付記１２）前記基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記１０又は付記１１に記載の移動局装置。
（付記１３）所定数の基地局と接続されている状態で、前記新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記１０又は付記１１に記載の移動局装置。
（付記１４）所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から前記新たな基地局へと接続を切り替える、付記１３に記載の移動局装置。
（付記１５）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う基地局と移動局の無線通信制御方法において、前記基地局は、周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している、無線通信制御方法。
（付記１６）ＴＤＭＡスロットが、前記基地局の送信スロットと、前記移動局の送信スロットと、前記移動局の探索スロットとを含み、前記移動局は、前記探索スロットにより前記基地局を探索する、付記１５に記載の無線通信制御方法。
（付記１７）前記基地局は、前記移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送し、前記移動局は、前記基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する、付記１５又は付記１６に記載の無線通信制御方法。
（付記１８）前記移動局は、基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記１５乃至付記１７のいずれか一つに記載の無線通信制御方法。
（付記１９）前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、前記新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、付記１５乃至付記１７のいずれか一つに記載の無線通信制御方法。
（付記２０）前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から前記新たな基地局へと接続を切り替える、付記１９に記載の無線通信制御方法。
（付記２１）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により移動局と通信を行う基地局装置を制御するプログラムが記録された記録媒体であって、
コンピュータに、
周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止させる処理を実行させる、プログラムが記録された記録媒体。
（付記２２）移動局が他の基地局へ送信する信号を受信することにより、前記移動局の進入を監視する処理を実行させる、付記２１に記載のプログラムが記録された記録媒体。
（付記２３）前記移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送する処理を実行させる、付記２１又は付記２２に記載のプログラムが記録された記録媒体。
（付記２４）ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により基地局と通信を行う移動局装置を制御するプログラムが記録された記録媒体であって、
コンピュータに、
ＴＤＭＡスロットに含まれる探索スロットにより前記基地局を探索する処理を実行させる、プログラムが記録された記録媒体。
（付記２５）前記基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する処理を実行させる、付記２５に記載のプログラムが記録された記録媒体。
（付記２６）前記基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない処理を実行させる、付記２４又は付記２５に記載のプログラムが記録された記録媒体。
（付記２７）所定数の基地局と接続されている状態で、前記新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない処理を実行させる、付記２４又は付記２５に記載のプログラムが記録された記録媒体。
（付記２８）所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から前記新たな基地局へと接続を切り替える処理を実行させる、付記２７に記載のプログラムが記録された記録媒体。
　以上、上述した実施形態や具体例を模範的な例として本発明を説明した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態や具体例には限定されない。即ち、本発明は、本発明のスコープ内において、当業者が理解し得る様々な態様を適用することができる。
　この出願は、２０１５年２月２０日に出願された日本出願特願２０１５－３１２１３号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明の活用例として、一次元管制路上の飛翔体について通信接続先基地局を安定的に切り替え続けＴＤＭＡ通信を維持することが考えられる。
　１００、１００１、１００２　　移動局
　２００、２００１、２００２、２００Ｎ　　基地局
　１０、２０、２０１、２０２　　送受信装置
　１１、２１　　接続安定化部
　１２、２２　　輻輳回避部
　１３、２３　　進入監視部
　１４、２４　　通信スロット制御部
　１０１、２０１　　復調器
　１０２、２０２　　受信判定器
　１０３、２０３　　制御用メモリ
　１０４、２０４　　タイムフレーム制御器
　１０５、２０５　　変調器
　１０６、２０６　　クロック発生器
　１０７、２０７　　ＧＰＳ受信器
　１０８　　乱数発生器

Claims (10)

  1. 　ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う無線通信システムにおいて、
    　移動局と、
    　前記移動局と通信する基地局であって、周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している基地局と、を有する無線通信システム。
  2. 　ＴＤＭＡスロットが、前記基地局の送信スロットと、前記移動局の送信スロットと、前記移動局の探索スロットとを含み、
    　前記移動局は、前記探索スロットにより前記基地局を探索する、請求項１に記載の無線通信システム。
  3. 　前記基地局は、前記移動局に対してマルチキャスト方式により情報伝送し、前記移動局は、前記基地局に対してユニキャスト方式により情報伝送する、請求項１又は請求項２に記載の無線通信システム。
  4. 　前記移動局は、基地局から到来する信号を検知し、新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の無線通信システム。
  5. 　前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、前記新たな基地局から到来した信号が十分に安定なときには新たな基地局と接続を確立し、前記新たな基地局から到来した信号が十分に不安定なときには新たな基地局と接続を確立しない、請求項４に記載の無線通信システム。
  6. 　前記移動局が所定数の基地局と接続されている状態で、新たな基地局と接続を確立したときには、既接続の基地局から前記新たな基地局へと接続を切り替える、請求項５に記載の無線通信システム。
  7. 　ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により移動局と通信を行う基地局装置において、
    　周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している、基地局装置。
  8. 　移動局が他の基地局へ送信する信号を受信することにより、前記移動局の進入を監視する進入監視手段を有する、請求項７に記載の基地局装置。
  9. 　ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により基地局と通信を行う移動局装置において、
    　ＴＤＭＡスロットが、前記基地局の送信スロットと、移動局の送信スロットと、移動局の探索スロットとを含み、
    　前記探索スロットにより前記基地局を探索する、移動局装置。
  10. 　ＴＤＭＡ(Time Division Multiple Access)方式により通信を行う基地局と移動局の無線通信制御方法において、
    　前記基地局は、周囲に前記移動局がない場合には通信接続に関わる制御情報を含む信号送信を停止している、無線通信制御方法。
PCT/JP2016/000876 2015-02-20 2016-02-18 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法 WO2016132741A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA2976412A CA2976412A1 (en) 2015-02-20 2016-02-18 Wireless communication system, base station device, mobile station device, and wireless communication control method
EP16752130.1A EP3261388A4 (en) 2015-02-20 2016-02-18 Wireless communication system, base station device, mobile station device, and wireless communication control method
US15/546,745 US20180026736A1 (en) 2015-02-20 2016-02-18 Wireless communication system, base station device, mobile station device, and wireless communication control method
JP2017500525A JP6687012B2 (ja) 2015-02-20 2016-02-18 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015031213 2015-02-20
JP2015-031213 2015-02-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016132741A1 true WO2016132741A1 (ja) 2016-08-25

Family

ID=56692079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/000876 WO2016132741A1 (ja) 2015-02-20 2016-02-18 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20180026736A1 (ja)
EP (1) EP3261388A4 (ja)
JP (1) JP6687012B2 (ja)
CA (1) CA2976412A1 (ja)
WO (1) WO2016132741A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021036241A (ja) * 2020-11-05 2021-03-04 Kddi株式会社 管理装置、飛行管理方法及びプログラム
JPWO2021181495A1 (ja) * 2020-03-10 2021-09-16

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016139807A1 (ja) * 2015-03-05 2016-09-09 三菱電機株式会社 列車制御システム、基地局制御装置、地上無線基地局及び車上無線局
US20230239762A1 (en) * 2022-01-24 2023-07-27 Avago Technologies International Sales Pte. Limited Seamless roaming of multi-radio station

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001028775A (ja) * 1999-07-14 2001-01-30 Nec Corp 時分割多重無線通話方式
JP2001128216A (ja) * 1999-10-29 2001-05-11 Sanyo Electric Co Ltd 携帯電話機
JP2002112301A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Toshiba Corp 移動通信端末装置
WO2014107345A1 (en) * 2013-01-05 2014-07-10 Qualcomm Incorporated Ue beaconing using rach transmissions for small cells

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101622857B1 (ko) * 2008-03-10 2016-05-19 애플 인크. 무선 시스템의 제어 시그널링 방법
EP2154921A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-17 Nokia Siemens Networks OY Method for transferring a base station of a wireless communication network from a standby mode to a fully activated mode
WO2010050320A1 (ja) * 2008-10-27 2010-05-06 日本電気株式会社 基地局、無線通信システム、基地局の制御方法、無線通信方法、および基地局の制御プログラム
WO2010110594A2 (ko) * 2009-03-25 2010-09-30 (주)엘지전자 이동통신 시스템에서 핸드오버 방법 및 장치
JP5001983B2 (ja) * 2009-07-21 2012-08-15 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 通信制御システム、及び通信制御方法
KR101328170B1 (ko) * 2010-08-02 2013-11-13 한국전자통신연구원 차량통신 핸드오버 지원을 위한 채널 접근 방법
US8797938B2 (en) * 2011-06-13 2014-08-05 Electronics And Telecommunications Research Institute Multicasting system and method for vehicular communication network
US9596632B2 (en) * 2012-11-06 2017-03-14 Firetide, Inc. Context-aware wireless roaming
US9763184B2 (en) * 2013-03-11 2017-09-12 Lg Electronics Inc. Method for supporting self-organization network based on Delaunay triangulation and apparatus for same
US9516541B2 (en) * 2013-09-17 2016-12-06 Intel IP Corporation Congestion measurement and reporting for real-time delay-sensitive applications
US9661657B2 (en) * 2013-11-27 2017-05-23 Intel Corporation TCP traffic adaptation in wireless systems
US9635621B2 (en) * 2014-01-17 2017-04-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Adaptations of dual connectivity operation to UE capability
EP3114882B1 (en) * 2014-03-06 2018-10-10 LG Electronics Inc. Method and apparatus for performing handover in wireless communication system
KR20160004061A (ko) * 2014-07-02 2016-01-12 한국전자통신연구원 스몰 셀 환경에서의 이동성 관리 방법 및 그 장치
US10462800B2 (en) * 2015-01-12 2019-10-29 Lg Electronics Inc. Method whereby user equipment transmits UE capability information in wireless communication system, and device therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001028775A (ja) * 1999-07-14 2001-01-30 Nec Corp 時分割多重無線通話方式
JP2001128216A (ja) * 1999-10-29 2001-05-11 Sanyo Electric Co Ltd 携帯電話機
JP2002112301A (ja) * 2000-09-27 2002-04-12 Toshiba Corp 移動通信端末装置
WO2014107345A1 (en) * 2013-01-05 2014-07-10 Qualcomm Incorporated Ue beaconing using rach transmissions for small cells

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3261388A4 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2021181495A1 (ja) * 2020-03-10 2021-09-16
WO2021181495A1 (ja) 2020-03-10 2021-09-16 三菱電機株式会社 列車制御システム
JP7204992B2 (ja) 2020-03-10 2023-01-16 三菱電機株式会社 列車制御システム
JP2021036241A (ja) * 2020-11-05 2021-03-04 Kddi株式会社 管理装置、飛行管理方法及びプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
EP3261388A4 (en) 2018-10-24
JP6687012B2 (ja) 2020-04-22
CA2976412A1 (en) 2016-08-25
US20180026736A1 (en) 2018-01-25
EP3261388A1 (en) 2017-12-27
JPWO2016132741A1 (ja) 2017-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7664538B2 (en) Wireless communication device and control method for the device
US8320288B2 (en) Communication system, communication apparatus and communication method, and computer program
JP4175357B2 (ja) 無線ネットワークシステム、無線ノードおよび無線ノードの通信経路変更方法
WO2016132741A1 (ja) 無線通信システム、基地局装置、移動局装置、及び無線通信制御方法
JP4807701B2 (ja) 移動端末装置、制御方法及び移動通信システム
JP2008079079A (ja) 移動端末再接続制御方法及び装置
CN102186221A (zh) 一种路由表项的更新方法以及装置
KR101284619B1 (ko) 통신단말장치, 통신시스템, 통신방법 및 프로그램
JP2005348203A (ja) 無線通信装置及び通信経路制御方法
JP5705030B2 (ja) 通信システム
US9554330B2 (en) Wireless communication device
JP5194996B2 (ja) レピータ、レピータの制御方法及び無線通信システムならびにレピータの制御プログラム
CN111464996B (zh) 一种基于网络的dect资源协调方法和系统
JP5858464B2 (ja) 無線通信装置、無線通信装置制御方法、無線通信装置制御プログラム、無線通信システム、無線通信システム制御方法、制御装置、制御装置制御方法、及び、制御装置制御プログラム
KR101319553B1 (ko) 단일채널을 이용한 데이터중계시스템 및 방법
JP2000341323A (ja) 無線アドホック端末
JP2013115446A (ja) 無線中継システム及び無線中継機
US20110149819A1 (en) Apparatus and method for synchronizing usb communication in usb-wireless lan system
KR20150062442A (ko) 데이터 전송 시스템 및 방법
JP2005304060A (ja) データリンク伝送制御方法、移動通信システム及びデータリンク伝送制御装置
JP5997661B2 (ja) 中継器装置及び中継器のスリープ制御方法
JP2007336347A (ja) 無線ネットワークにおける通信回復方法
JP2006203322A (ja) 経路選択制御方法および無線パケット通信装置
JP2014229962A (ja) 通信中継装置およびスリープ制御方法
JP2019176394A (ja) 無線通信方法及び無線通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16752130

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2017500525

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15546745

Country of ref document: US

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2976412

Country of ref document: CA

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2016752130

Country of ref document: EP