JP2000023225A - 携帯電話システム - Google Patents

携帯電話システム

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JP2000023225A
JP2000023225A JP10183434A JP18343498A JP2000023225A JP 2000023225 A JP2000023225 A JP 2000023225A JP 10183434 A JP10183434 A JP 10183434A JP 18343498 A JP18343498 A JP 18343498A JP 2000023225 A JP2000023225 A JP 2000023225A
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JP
Japan
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mobile radio
communication channel
base station
call
radio station
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JP10183434A
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English (en)
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Tomoyoshi Yokota
知好 横田
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Kyocera Corp
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Kyocera Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】干渉回避のため通話チャネルを確実に切替える
ことを課題とする。 【解決手段】無線基地局は無線リンク中の移動無線局と
の通話チャネル切替手順において新たな通話チャネルを
指定する通話チャネル切替指示メッセージを送信する
時、該送信出力を通常の送信レベルよりも高くする制御
手段を具備し、移動無線局は通話チャネル切替指示メッ
セージを受信したとき指示に基き通話チャネルを切り替
える制御手段を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はPHS(perso
nal handyphone system)を代表
とする携帯電話システムに関するもので、特に干渉回避
を目的とした技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、基地局側もしくは子機側で或る閾
値以上の受信電波の干渉を検出した場合、通話品質を改
善するために通話チャネル(TCH)の切替えを実施す
る。図2は通話チャネル(以下、TCHと記載する)切
替え時の手順の例を示すシーケンスチャートである。通
話状態にて子機が干渉の悪化を検出した場合、リンク中
の基地局に対しTCH切替要求メッセージを送出する。
基地局は使用可能な新たな通話チャネルをTCH切替指
示メッセージにて指示する。子機はTCH切替指示メッ
セージを受信すると、指示された新たな通話チャネルの
キャリアセンスを実施し、双方で同期バーストのやり取
りを行い品質の改善を確認して再び通話状態となる。基
地局が干渉の悪化を検出した場合にも、子機に対しTC
H切替指示メッセージを送信する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、干渉が
悪化している状態で子機はTCH切替指示メッセージを
受信できない場合が多い。TCH切替指示メッセージを
受信できない場合、子機はリンク中の基地局に変えて近
隣の他の基地局に接続を切替えるためハンドオーバー処
理を起動するが、ハンドオーバーにおける処理手順は多
くハンドオーバー中は無音になる時間が多い。しかも、
ハンドオーバーを実行しようとしてもトラヒックが高い
場合には、他の基地局に接続することができず通話が切
れてしまうこともある。このように従来は、干渉が生じ
るとユーザーにとって通話品質が著しく阻害されてい
た。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記従来技術の課題を解
決するために請求項1は、複数の移動無線局と、前記移
動無線局と無線リンクする無線基地局とからなる携帯電
話システムにおいて、前記無線基地局は、無線リンク中
の移動無線局との通話チャネル切替手順において新たな
通話チャネルを指定する通話チャネル切替指示メッセー
ジを送信する時、該送信出力を通常の送信レベルよりも
高くする制御手段を具備し、前記移動無線局は前記通話
チャネル切替指示メッセージを受信したとき指示に基き
通話チャネルを切替える制御手段を具備することを特徴
とする。
【0005】また、請求項2は、請求項1において前記
基地局はアダプティブアレーアンテナを具備し移動無線
局との無線通信を行うようにした。
【0006】また、請求項3は、請求項1において前記
基地局の制御手段は通常より高く送信する前記通話チャ
ネル切替指示メッセージの送信回数に制限を設けるよう
にした。
【0007】また、請求項4は、複数の移動無線局と、
前記移動無線局と無線リンクする無線基地局とからなる
携帯電話システムにおいて、前記無線基地局は複数本の
アンテナを具備し、通話中の移動無線局との通話チャネ
ル切替手順において新たな通話チャネルを指定する通話
チャネル切替指示メッセージを送信する時、同じ周波数
で他の基地局と通信している移動無線局に対してはヌル
点を作るように前記各アンテナの重み付けを最適化して
送信するアダプティブアレー制御手段を具備し、前記通
話中の移動無線局は前記通話チャネル切替指示メッセー
ジを受信したとき指示に基き通話チャネルを切替える制
御手段を具備することを特徴とする。これによって、実
効輻射電力(EIRP)を規定の電力に抑えた状態で通
話中の移動無線局に対するゲインを高めて通話チャネル
切替指示メッセージを送信でき、したがって通話中の移
動無線局が該メッセージを受信できる確率が増大しかつ
同じ周波数で他の無線基地局と通信中の移動無線局に対
する妨害もない。
【0008】また、請求項5は、請求項1において前記
基地局の制御手段は、前記通話チャネル切替指示メッセ
ージの送信出力を通常よりも高く1回のみ送信するよう
に制御するようにした。したがって、通話中の移動無線
局が通話切替指示メッセージを受信できる確率がさらに
増大し、しかも送信回数が1回なので同じ周波数で他の
基地局と通信中の移動無線局に対して妨害となる恐れは
システム上問題にならないほど極めて少ない。
【0009】また、請求項6は、複数の移動無線局と、
前記移動無線局と無線リンクする無線基地局とからなる
携帯電話システムにおいて、前記無線基地局は複数本の
アンテナと、通話中の移動無線局との通話チャネル切替
手順において新たな通話チャネルを指定する通話チャネ
ル切替指示メッセージを送信する時、希望する前記移動
無線局に対するゲインが最大になるように前記各アンテ
ナの重み付けを最適化し当該メッセージを1回のみ送信
するアダプティブアレー制御手段を具備し、前記通話中
の移動無線局は前記通話チャネル切替指示メッセージを
受信したとき指示に基き通話チャネルを切替える制御手
段を具備するようにした。同じ周波数で他の基地局と通
話をしている移動無線局が存在している場合、通常のア
ダプティブアレイー送信制御では、周波数有効利用率を
上げるためにその移動無線局に対する妨害を除去するこ
とを優先させ希望する移動無線局に対するゲインを抑え
多少犠牲にしている。これに対し請求項6の発明は通話
チャネル切替指示メッセージの送信に限り1回のみ希望
する通話中の移動無線機に対するゲインが最大になるよ
うに各アンテナの重み付けを最適化してやり、このメッ
セージの送信後は通常のアダプティブアレー制御に戻す
ようにした。この通話チャネル切替指示メッセージの送
信は同じ周波数で通信中の他の移動無線局に対する妨害
となるが、高々1バーストのみの送信であるのでシステ
ム上問題にならない。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施形態を示すデ
ィジタル携帯電話システムに関し、その無線基地局のブ
ロック図である。図においてアンテナANT1〜ANT
4はアダプティブアレーアンテナ、1は受信系モジュー
ル、2は送信系モジュール、3はモデム部、4は制御
部、5は電源部、6は送受信切替スイッチである。
【0011】受信系モジュール1は、4本の各アンテナ
毎に受信電波を増幅する低雑音増幅器LNAと、この入
力信号を周波数変換するダウンコンバータD/Cと、さ
らにディジタル信号に変換するアナログディジタル変換
器A/Dとから構成される。送信系モジュール2は、4
本の各アンテナ毎に、モデム部3からのディジタル変調
信号をアナログ信号に変換するディジタルアナログ変換
器D/Aと、これを送信周波数に変換するアップコンバ
ータU/Cと、送信電力を増幅するパワーアンプPAと
から構成される。
【0012】モデム部3は複数のCPUから構成されて
おり、送受信データの変復調及びディジタル信号処理に
よる位相制御を行う。その制御としては、受信系モジュ
ール1の最終段で変換されたディジタル信号の例えばD
/U(desire(希望波)/undesire(干
渉波))が最大となるよう合成し復調する。また、各ア
ンテナでの受信の位相を算出して、送信時にはアンテナ
端で同等の位相になるように制御する。それによって子
機の方向に送/受信とも指向性をもたせる。また、干渉
波と遅延波の到来方向にヌル点を作ることによって、任
意の方向に指向性を持たせてビームを絞って送信させ
る。さらに、周囲の基地局や通話中或はデータのやり取
りをしている子機以外の子機に対して下り方向に与える
干渉を減少させる。
【0013】制御部4は複数のCPUから構成されアダ
プティブアレー制御をはじめとする基地局全体の制御を
行う。制御としては、モデム部3に対して必要なパラメ
ータ及びタイミングを指示し、モデム部3が受信し復調
したデータを処理する。また、エアーに送出すべきデー
タを作成しモデム部3に渡す。また、制御部4はISD
N回線及びPSTN(アナログ回線)とのインターフェ
ースの処理もする。特に、本発明に関連しては、TCH
切替指示メッセージをモデム部3に渡すととも同時に重
み付けによる送信出力の制御を指示する。なお、TCH
切替手順は従来例の図2に示すシーケンスチャートに従
うものとする。シーケンス自体は従来と同じである。一
つの方法では、TCH切替指示メッセージのみをxdB
高い送信出力で1回のみ送信する。此処で出力を高くす
るTCH切替メッセージの送信回数を1回に制限するの
は、なるべく他の子機い干渉を与えないためである。一
般的にアダプティブアレイ技術を搭載している基地局で
は、通話をしている子機に向け送信ビームを絞ってお
り、従来のオムニ送信や選択ダイバーシチに比べてより
高い電力を子機に供給でき、これは他の子機に対して妨
害を抑圧することになる。又、同じ周波数で通信してい
る子機に対しては、ヌル点を作るように送信する。従っ
てアダプティブアレイ技術を搭載する基地局であればT
CH切替指示メッセージをxdB高い送信出力で送信し
ても他の子機に対して通話品質に影響が出るほどの干渉
をより与えないようにできる。なお、アダプティブアレ
イ技術を搭載しない基地局であっては、1回のみの送信
で送信出力を設定通りに正しく送信することは困難であ
るので、子機がTCH切替指示メッセージを受信できな
い場合もある。子機は、TCH切替指示メッセージを受
信すると、図2のシーケンスに従い指定された新たなT
CHに切替える制御を行う。
【0014】又、別の方法として当該基地局と通信をし
ている子機に対して最大ゲインとなるように各アンテナ
の重み付けを最適化させて送信する。
【0015】通常子機側での干渉でTCH切替をしなけ
ればならないのは、C/I(希望波と妨害波との差)が
小さくなるためである。其処で上記の方法を使用するこ
とによってTCH切替指示メッセージをydB通常の送
信出力より高く送信すれば、子機の方ではこのC/Iが
ydB改善されることになる。その結果、本来なら正し
く復調できなかったこのTCH切替指示メッセージを正
しく復調する確率が増大する。TCH切替指示メッセー
ジを子機が受信出来さえすれば、新しいTCHでは基本
的に干渉がない周波数を通話に使用するので、通話品質
が改善される。もしこのTCH切替指示メッセージを子
機が受信出来なければ、何回かリトライした後他の基地
局と接続するためハンドオーバを起動する。このハンド
オーバでは、他の基地局に対してTCHでなく制御チャ
ネル(CCH)で最初からシーケンスを開始する。した
がって通話状態になる迄に時間がかかるし、他の基地局
にTCHのリソースが空いてない場合も考えられ、途中
で呼が落ちる可能性も高く、通話品質を著しく阻害する
要因になる。アダプティブアレイ技術を搭載している基
地局では、送信の重み付けを変えることにより送信出力
を制御することが可能なので、通常の通話チャネルの送
信出力からydB高い送信出力を、正確に送信すること
が可能である。
【0016】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、干渉を回
避するために通話チャネルの切替えを行う場合、基地局
は新たな通話チャネルを指示する通話チャネル切替指示
メッセージの出力レベルを高くして送信するので、移動
無線局は通話チャネル切替指示メッセージを受信できる
ようになり、速やかに通話チャネルの切替えを完了し通
話を再開できる。また、基地局にアダプティブアレイア
ンテナを備え無線通信するようにすれば、通話チャネル
切替指示メッセージのみ送信レベルを設定通りに高める
ことが容易に行なえ、しかも移動無線局にビームを絞っ
て送信するので他の移動無線局への干渉を防止できる。
また、送信出力を高める通話チャネル切替指示メッセー
ジの送信回数に制限を設けることにより他の移動無線局
への干渉を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す図。
【図2】従来の通話チャネル切替え手順を示すシーケン
スチャート。
【符号の説明】
ANT1〜ANT4:アンテナ 1:受信系モジュール 2:送信系モジュール 3:モデム部 4:制御部 5:電源部 6:送受信切替スイッチ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の移動無線局と、前記移動無線局と無
    線リンクする無線基地局とからなる携帯電話システムに
    おいて、前記無線基地局は、通話中の移動無線局との通
    話チャネル切替手順において新たな通話チャネルを指定
    する通話チャネル切替指示メッセージを送信する時、該
    送信出力を通常の送信レベルよりも高くする制御手段を
    具備し、前記移動無線局は前記通話チャネル切替指示メ
    ッセージを受信したとき指示に基き通話チャネルを切替
    える制御手段を具備することを特徴とする携帯電話シス
    テム。
  2. 【請求項2】前記基地局はアダプティブアレーアンテナ
    を具備し移動無線局との無線通信を行うことを特徴とす
    る請求項1に記載の携帯電話システム。
  3. 【請求項3】前記基地局の制御手段は通常よりも出力を
    高く送信する前記通話チャネル切替指示メッセージの送
    信回数に制限を設けたことを特徴とする請求項1に記載
    の携帯電話システム。
  4. 【請求項4】複数の移動無線局と、前記移動無線局と無
    線リンクする無線基地局とからなる携帯電話システムに
    おいて、前記無線基地局は複数本のアンテナと、通話中
    の移動無線局との通話チャネル切替手順において新たな
    通話チャネルを指定する通話チャネル切替指示メッセー
    ジを送信する時、同じ周波数で他の基地局と通信してい
    る移動無線局に対してはヌル点を作るように前記各アン
    テナの重み付けを最適化して送信するアダプティブアレ
    ー制御手段を具備し、前記通話中の移動無線局は前記通
    話チャネル切替指示メッセージを受信したとき指示に基
    き通話チャネルを切替える制御手段を具備することを特
    徴とする携帯電話システム。
  5. 【請求項5】前記基地局の制御手段は、前記通話チャネ
    ル切替指示メッセージの送信出力を通常よりも高く1回
    のみ送信するように制御することを特徴とする請求項4
    に記載の携帯電話システム。
  6. 【請求項6】複数の移動無線局と、前記移動無線局と無
    線リンクする無線基地局とからなる携帯電話システムに
    おいて、前記無線基地局は複数本のアンテナと、通話中
    の移動無線局との通話チャネル切替手順において新たな
    通話チャネルを指定する通話チャネル切替指示メッセー
    ジを送信する時、希望する前記移動無線局に対するゲイ
    ンが最大になるように前記各アンテナの重み付けを最適
    化し当該メッセージを1回のみ送信するアダプティブア
    レー制御手段を具備し、前記通話中の移動無線局は前記
    通話チャネル切替指示メッセージを受信したとき指示に
    基き通話チャネルを切替える制御手段を具備することを
    特徴とする携帯電話システム。
JP10183434A 1998-06-30 1998-06-30 携帯電話システム Pending JP2000023225A (ja)

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