JP2001197548A

JP2001197548A - 移動体通信システム

Info

Publication number: JP2001197548A
Application number: JP2000334558A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Nomura; 潔野村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-11-02
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2001-07-19

Abstract

(57)【要約】【課題】移動無線端末の消費電力の低減および小
型化を図り、かつ、無線チャネル上のトラヒックの低減
を図ること。【解決手段】本発明にかかる移動体通信システムは、
通信対象の基地局装置により送信された、位置情報の算
出を指示する信号を受信することにより、前記基地局装
置を含む複数の基地局装置における基準基地局装置によ
り送信されたタイミング信号と前記基準基地局装置以外
の各基地局装置により送信されたタイミング信号との間
の到達時間差を算出し、算出した到達時間差を前記通信
対象の基地局装置に送信する移動無線端末装置を具備す
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、携帯電話・ＰＨＳ
端末等の移動無線端末を扱う移動体通信システムに関
し、特に移動無線端末の位置検出機能を備えた移動体通
信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動体通信サービスの利用者増大
に伴い、携帯電話・ＰＨＳ端末等の移動無線端末の位置
を検出することが必要とされてきている。これまでに、
移動無線端末の位置を検出する方法がいくつか提案・実
用化されている。

【０００３】それらの方法の中で、移動無線端末の位置
の検出精度が高くかつ既存の移動体通信システムでの実
現が比較的容易である方法として、例えば、特開平７−
１８１２４２号公報に開示されているものがある。

【０００４】上記公報に開示されている方法は、移動無
線端末と複数の基地局との間でＣＤＭＡ方式の通信が行
われる移動体通信システムにおいて用いられるものであ
る。この移動体通信システム（以下「第１の移動体通信
システム」という。）では、移動無線端末は、各基地局
の送信信号が移動無線端末に到達するまでの時間（伝搬
遅延時間）の差と、各基地局の送信信号間における送信
タイミングの差と、各基地局の位置に関する情報とを含
む３つの要素を用いて、自局の位置を算出している。以
下、各基地局の送信信号が移動無線端末に到達するまで
の時間の差を「伝搬遅延時間差」と称する。

【０００５】上記３つの要素のうち伝搬遅延時間差は、
移動無線端末により算出されている。また、上記３つの
要素のうち送信タイミングの差および各基地局の位置に
関する情報は、所定の無線チャネルを介して、基地局か
ら移動無線端末に対して通知される。

【０００６】この移動体通信システムでは、移動無線端
末は、この移動無線端末が待ち受け状態時には、アクセ
ス・チャネルを介し、また、この移動無線端末が通話状
態時には、音声情報の送信に用いられるトラヒック・チ
ャネルを介し、算出した位置に関する情報を基地局ある
いは位置検出専用の管理局に送信している。

【０００７】ところが、上述した第１の移動体無線シス
テムでは、基地局から移動無線端末への通信に用いられ
る通信資源の一部を、上述した送信タイミングの差およ
び各基地局の位置に関する情報の通信のために割り当て
る必要性が生ずる。

【０００８】さらに、この移動体通信システムでは、移
動無線端末において、上記３つの要素を用いて位置の算
出を行うので、ＣＰＵの稼動率が上がるとともに、メモ
リが余分に必要となる。このため、移動無線端末の消費
電力および装置規模が大きくなるという問題がある。

【０００９】このような問題を解決するために、本発明
者は、移動無線端末が算出した伝搬遅延時間差を基地局
に通知し、基地局が、移動無線端末から通知された伝搬
遅延時間差を位置算出局に通知し、位置算出局が、上記
送信タイミングの差、および、各基地局の位置に関する
情報、および、基地局から通知された伝搬遅延時間差を
用いて、移動無線端末の位置を検出する移動体通信シス
テム（以下「第２の移動体通信システム」という。）を
発明した。この発明は特開平１１−２５２６３２号公報
に開示されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の移動体通信システムにおいては、以下に示すよ
うな問題がある。まず第１に、上記第１の移動体通信シ
ステムおよび上記第２の移動体通信システムのいずれに
おいても、移動無線端末は、複数の基地局の送信信号
（スペクトル拡散信号）を受信し、自局の位置を検出す
るために、受信した上記各送信信号を用いて、基地局の
送信信号が移動無線端末に到達するまでの時間の差すな
わち伝搬遅延時間差を算出している。

【００１１】この伝搬遅延時間差の算出時には、移動無
線端末は、伝搬遅延時間差を算出するための回路（ＣＰ
ＵやＤＳＰ（digital signal processor）を含む）を動
作させる必要がある。よって、移動無線端末は、伝搬遅
延時間差の算出を頻繁に行うと、前記回路の稼働率が上
がるとともにメモリも余分に必要となるため、より大き
な電力を消費することになる。

【００１２】したがって、特に小型の電池を電力源とし
ている移動無線端末の稼働時間（すなわち待ち受け時間
および通話時間）が、著しく短くなる。移動無線端末の
稼動時間を向上させるために、より大きな電池を移動無
線端末に搭載することが考えられる。この場合には、移
動無線端末の小型化を図ることが困難となる。

【００１３】このように、従来の移動体通信システムに
おいては、移動無線端末の位置の検出に必要な伝搬遅延
時間差を算出することが、移動無線端末の小型化・待ち
受け時間及び通話時間の長時間化を阻む要因となってい
る。

【００１４】第２に、移動無線端末の位置の検出は、待
ち受け状態時にも行われる場合がある。この場合、第１
の移動体通信システムにおいては、移動無線端末から基
地局に対し、アクセス・チャネルを介して移動無線端末
の位置に関する情報が送信される。これにより、位置登
録や発信のトラヒックのみに用いられるアクセス・チャ
ネル上のトラヒックが大幅に増大する。このようなトラ
ヒックの増大は、アクセス・チャネルの容量不足の要因
となり、上記位置に関する情報を受信する基地局や位置
検出専用の管理局の処理負荷を増大させる要因となる可
能性がある。第２の移動体通信システムにおいては、移
動無線端末から基地局に対して、移動無線端末の位置に
関する情報ではなく伝搬遅延時間差が、所定の無線チャ
ネルを介して送信される。よって、上記所定無線チャネ
ルにおいて同様なトラヒックの増大が生ずる可能性があ
る。

【００１５】第３に、第１の移動体通信システム（第２
の移動体通信システム）において、移動無線端末は、位
置に関する情報（伝搬遅延時間差）を基地局に対して頻
繁に送信すると、より多くの電力を消費することにな
る。これにより、主に小型の電池を電力源としている移
動無線端末の稼動時間は著しく短くなるので、移動無線
端末の小型化と待ち受け及び通話時間の長時間化を図る
ことが困難となる。

【００１６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、移動無線端末の消費電力の低減および小型化を
図り、かつ、無線チャネル上のトラヒックの低減を図る
移動体通信システムを提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明の移動体通信シス
テムは、通信対象の基地局装置により送信された、位置
情報の算出を指示する信号を受信することにより、前記
基地局装置を含む複数の基地局装置における基準基地局
装置により送信されたタイミング信号と前記基準基地局
装置以外の各基地局装置により送信されたタイミング信
号との間の到達時間差を算出し、算出した到達時間差を
前記通信対象の基地局装置に送信する移動無線端末装置
を具備する構成を採る。

【００１８】この構成によれば、移動無線端末は、位置
検出のためのタイミング信号の受信（具体的には、各基
地局により送信されたタイミング信号を受信信号から抽
出すること）、到達時間差の算出、および、算出した到
達時間の基地局への送信を、常時行うのではなく、基地
局から位置情報の算出を指示する信号を受信した場合に
のみ行う。これにより、移動無線端末の消費電力を低く
抑えることができるとともに、無線チャネル上のトラヒ
ックを低減することができる。また、移動無線端末から
位置情報（到達時間差）を受信する基地局および位置算
出局における処理負荷（例えば、到達時間差の送受信処
理における負荷や移動無線端末の位置算出における負荷
等）を低減することもできる。

【００１９】本発明の移動体通信システムは、移動無線
端末装置が、位置情報の算出を指示する信号を受信した
際における移動状態に応じて、算出された到達時間差を
通信対象の基地局装置に送信する構成を採る。

【００２０】この構成によれば、移動無線端末は、位置
検出のためのタイミング信号の受信、到達時間差の算
出、および、算出した到達時間の基地局への送信を、常
時行うのではなく、基地局から位置情報の算出を指示す
る信号を受信し、かつ、自端末が移動した場合にのみ行
うので、移動無線端末の消費電力をさらに低く抑えるこ
とができるとともに、無線チャネル上のトラヒックをさ
らに低減することができる。また、移動無線端末から位
置情報（到達時間差）を受信する基地局および位置算出
局における処理負荷をさらに低減することもできる。

【００２１】本発明の移動体通信システムは、移動無線
端末装置が、基地局装置により送信された信号の受信レ
ベルの変化に基づいて移動状態を検出する構成を採る。

【００２２】この構成によれば、位置情報の算出を指示
する信号を受信した移動無線端末のうち、基地局から送
信された信号の現受信レベルと前受信レベルとの差が所
定値以上である移動無線端末のみが、到達時間差を算出
して基地局に送信している。これにより、移動無線端末
の消費電力を低く抑えることができるとともに、無線チ
ャネル上のトラヒックを低減することができる。また、
移動無線端末から位置情報（到達時間差）を受信する基
地局および位置算出局における処理負荷を低減すること
もできる。

【００２３】本発明の移動体通信システムは、移動無線
端末装置が、算出した到達時間差の変化に基づいて移動
状態を検出する構成を採る。

【００２４】この構成によれば、位置情報の算出を指示
する信号を受信した移動無線端末のうち、現到達時間差
と前到達時間差との差が所定値以上である移動無線端末
のみが、到達時間差を基地局に送信している。これによ
り、移動無線端末の消費電力を低く抑えることができる
とともに、無線チャネル上のトラヒックを低減すること
ができる。また、移動無線端末から位置情報（到達時間
差）を受信する基地局および位置算出局における処理負
荷を低減することもできる。

【００２５】本発明の移動体通信システムは、移動無線
端末装置が、この移動無線端末装置の移動状態に応じ
て、通信対象の基地局装置により位置情報の算出を指示
する信号が送信される構成を採る。

【００２６】この構成によれば、基地局は、位置検出が
必要な移動無線端末のうち、実際に移動している移動無
線端末のみに対して、位置情報の算出を指示する信号を
送信する。これにより、位置情報の検出が要求されてい
る移動無線端末は、自端末が確実に移動している場合に
のみ、到達時間差を算出して基地局に送信する。よっ
て、移動無線端末の消費電力を低く抑えることができる
とともに、無線チャネル上のトラヒックを低減すること
ができる。したがって、移動無線端末の消費電力を低く
抑えることが可能となるので、この移動無線端末に使用
する電池（充電式の電池も含む）として容量の小さな小
型のものを選択することができる。これにより、移動無
線端末の小型化を実現することができる。

【００２７】本発明の移動体通信システムは、通信対象
の基地局装置が、移動無線端末装置により送信された信
号の受信レベルに基づいて、前記移動無線端末装置の移
動状態を検出する構成を採る。

【００２８】この構成によれば、基地局は、移動無線端
末により送信された信号の受信レベルを検出し、位置検
出が必要な移動無線端末のうち、前受信レベルと現受信
レベルとの差が所定値以上である移動無線端末のみに対
して、位置情報の算出を指示する信号を送信する。これ
により、位置情報の検出が要求されている移動無線端末
は、自端末が確実に移動している場合にのみ、到達時間
差を算出して基地局に送信する。よって、移動無線端末
の消費電力を低く抑えることができるとともに、無線チ
ャネル上のトラヒックを低減することができる。したが
って、移動無線端末の消費電力を低く抑えることが可能
となるので、この移動無線端末に使用する電池（充電式
の電池も含む）として容量の小さな小型のものを選択す
ることができる。

【００２９】本発明の移動体通信システムは、通信対象
の基地局装置が、移動無線端末装置により送信された信
号の伝搬遅延に基づいて、前記移動体無線端末装置の移
動状態を検出する構成を採る。

【００３０】この構成によれば、基地局は、移動無線端
末により送信された信号の伝搬遅延を検出し、位置検出
が必要な移動無線端末のうち、前伝搬遅延と現伝搬遅延
との差が所定値以上である移動無線端末のみに対して、
位置情報の算出を指示する信号を送信する。これによ
り、位置情報の検出が要求されている移動無線端末は、
自端末が確実に移動している場合にのみ、到達時間差を
算出して基地局に送信する。よって、移動無線端末の消
費電力を低く抑えることができるとともに、無線チャネ
ル上のトラヒックを低減することができる。したがっ
て、移動無線端末の消費電力を低く抑えることが可能と
なるので、この移動無線端末に使用する電池（充電式の
電池も含む）として容量の小さな小型のものを選択する
ことができる。

【００３１】本発明の移動体通信システムは、移動無線
端末装置が、通信対象の基地局装置との間において、通
話状態の関係または待ち受け状態の関係を維持する構成
を採る。

【００３２】この構成によれば、位置情報の算出を指示
された移動無線端末のみ（さらには、位置情報の算出を
指示された移動無線端末のうち実際に移動している移動
無線端末のみ）が、この移動無線端末の位置情報の算出
に必要な伝搬遅延時間差を、算出して基地局に送信する
ことにより、移動無線端末が通話状態にあるか待ち受け
状態にあるかに関係なく、移動無線端末の消費電力の低
減および小型化を図り、かつ、無線チャネル上のトラヒ
ックの低減を図ることができる。

【００３３】本発明の移動体通信システムは、通信対象
の基地局装置を介して受信した到達時間差を用いて、移
動無線端末装置の位置を算出する位置算出局を具備する
構成を採る。

【００３４】この構成によれば、移動無線端末は、位置
検出のためのタイミング信号の受信（具体的には、各基
地局により送信されたタイミング信号を受信信号から抽
出すること）、到達時間差の算出、および、算出した到
達時間の基地局への送信を、常時行うのではなく、基地
局から位置情報の算出を指示する信号を受信した場合に
のみ行う。これにより、移動無線端末から位置情報（到
達時間差）を受信する基地局および位置算出局における
処理負荷（例えば、到達時間差の送受信処理における負
荷や移動無線端末の位置算出における負荷等）を低減す
ることもできる。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明の骨子は、位置情報の算出
を指示された移動無線端末（すなわち位置情報の検出を
要求された移動無線端末）のみが、この移動無線端末の
位置情報の算出に必要な伝搬遅延時間差（到達時間差）
を、算出して基地局に送信することである。また、本発
明の骨子は、位置情報の算出を指示された移動無線端末
のうち、移動している移動無線端末のみが、伝搬遅延時
間差を算出して基地局に送信することである。

【００３６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。（実施の形態１）本実施の形態では、待ち受け状態の移
動無線端末の位置を検出する場合について、図１を参照
して説明する。図１は、本発明の実施の形態１にかかる
移動体通信システムの構成を示すブロック図である。

【００３７】図１に示すように、本実施の形態にかかる
移動体通信システムは、移動無線端末５と、この移動無
線端末５の周辺に存在する基地局１〜４と、基地局１〜
４とそれぞれ有線回線２１〜２４を介して接続された位
置算出局６と、を具備する。なお、本実施の形態では、
説明の簡略化のために、移動無線端末５は基地局１と通
常の無線通信を行う（すなわち通信対象の基地局が基地
局１である）ものとする。

【００３８】基地局１〜４は、それぞれタイミング信号
１１〜１４を送信する。これらのタイミング信号は、各
基地局の送信信号が移動無線端末５に到達するまでの時
間の差（すなわち到達時間差）を算出することを目的し
て、移動無線端末５により用いられる信号である。な
お、本実施の形態では、タイミング信号として、止まり
木チャネルを介して送信される信号（以下「止まり木チ
ャネル信号」という。）を用いた場合を例にとり説明を
行う。各基地局により送信される止まり木チャネル信号
は、基地局固有の止まり木チャネル用の拡散符号により
拡散されたものである。

【００３９】なお、タイミング信号としては、移動無線
端末５が到達時間差を算出できるという条件を満たす限
り、止まり木チャネル信号以外のどのような信号を用い
ることも可能である。例えば、基地局により実際に送信
される時間を示す情報を含む信号が、この基地局により
タイミング信号として送信されれば、移動無線端末５
は、このタイミング信号を受信したときの時間と、この
タイミング信号に含まれた時間を示す情報とを用いて、
この基地局についての到達時間を算出することができ
る。これにより、移動無線端末５は、各基地局により送
信されたタイミング信号を用いて、到達時間差を算出す
ることができる。

【００４０】また、基地局１〜４は、自局と通常の無線
通信を行っている移動無線端末に対して、位置情報用信
号（すなわち位置情報の算出を指示する情報を含む信
号）を送信する。これらの位置情報用信号は、移動無線
端末５に対して位置情報（具体的には、この移動無線端
末５の位置を算出するために必要な情報すなわちこの移
動無線端末５における到達時間差）の算出を指示するこ
とを目的として用いられる信号である。なお、本実施の
形態では、位置情報用信号として、ページングチャネル
を介して送信される信号（以下「ページングチャネル信
号」という。）を用いた場合を例にとり説明を行う。各
基地局により送信されるページングチャネル信号は、基
地局固有のページングチャネル用の拡散符号により拡散
されたものである。

【００４１】ここでは、移動無線端末５は基地局１と通
常の無線通信を行っている（すなわち、移動無線端末５
にとって基地局１が通信対象の基地局である）ので、図
１には、基地局１のみが移動無線端末５に対してページ
ングチャネル信号１５が送信される様子が示されてい
る。図１には示されていないが、基地局２〜４も、自局
と無線通信を行っている移動無線端末に対してページン
グチャネル信号を送信している。

【００４２】図２は、本発明の実施の形態１にかかる移
動体通信システムにおける基地局の構成を示すブロック
図である。図２に示すように、基地局１〜４は、移動無
線端末５に対してタイミング信号（止まり木チャネル信
号）をアンテナ３０を介して送信するタイミング信号送
信部３１と、移動無線端末５より送信されアンテナ３０
を介して受信された信号を用いて、移動無線端末５によ
り算出された到達時間差に関する情報等を抽出して送受
信部３４に転送する信号転送部３５と、移動無線端末５
に対してページングチャネル信号（位置情報用信号）を
送信するページングチャネル送信部３６と、信号転送部
３５により転送された信号、および、タイミング信号送
信部３１により送信されるタイミング信号のタイミング
に関する情報を、有線回線３７を通して位置算出局６へ
送信する送受信部３４と、を具備する。

【００４３】図３は、本発明の実施の形態１にかかる移
動体通信システムにおける移動無線端末の構成を示すブ
ロック図である。図３に示すように、移動無線端末５
は、アンテナ４０により受信された信号（受信信号）か
らページングチャネル信号（位置情報用信号）を抽出す
るページングチャネル受信部４４と、ページングチャネ
ル受信部４４により抽出されたページングチャネル信号
の内容を解析し、解析結果に応じて移動無線端末５の各
部（タイミング信号受信部４１、算出部４２および比較
部４６）を制御する解析部４７と、アンテナ４０により
受信された信号（受信信号）から基地局１〜４により常
時送信されるタイミング信号１１〜１４を抽出するタイ
ミング信号受信部４１と、タイミング信号受信部４１に
より抽出されたタイミング信号１１〜１４間における到
達時間差を算出する算出部４２と、算出部４２により算
出された到達時間差を蓄積する蓄積部４５と、算出部４
２により算出された現在の到達時間差（現到達時間差）
と蓄積部４５により蓄積された到達時間差（前到達時間
差）との差を算出し、算出した差と所定値とを比較する
比較部４６と、比較部４６における比較の結果に応じ
て、算出部４２により算出された現到達時間差を基地局
１に対して送信する送信部４３と、を具備する。

【００４４】図４は、本発明の実施の形態１にかかる移
動体通信システムにおける位置算出局の構成を示すブロ
ック図である。図４に示すように、位置算出局６は、各
基地局１〜４と接続される有線回線３７と、この有線回
線３７を通して得られる信号（例えば音声等の情報信号
および後述する到達時間差に関する情報等）を受信する
受信部５１と、基地局１〜４の位置に関する情報（以下
「位置情報」という。）を記憶している記憶部５２と、
受信部５１により受信された移動無線端末５における到
達時間差、記憶部５２に記憶された基地局１〜４の位置
情報、および、基地局１〜４により送信されるタイミン
グ信号間の送信タイミングの差を用いて、移動無線端末
５の位置を算出する位置情報算出部５３と、を具備す
る。

【００４５】次に、本実施の形態にかかる移動体通信シ
ステムの動作について、図１〜図４に加えて、さらに図
５を参照して詳細に説明する。図５は、本発明の実施の
形態１にかかる移動体通信システムにおける基地局によ
り送信されるページングチャネルのフレームフォーマッ
トの一例を示す模式図である。

【００４６】ページングチャネルとは、待ち受け状態の
移動無線端末が、間欠的に基地局から情報を受信（間欠
受信）するために用いられるチャネルである。このペー
ジングチャネルの詳細は以下の通りである。

【００４７】基地局１から間欠受信する各移動無線端末
は、自端末が属する群として、予め用意された複数の群
のいずれかが割り当てられる。すなわち、基地局１から
間欠受信する各移動無線端末は群分けされる。基地局１
は、各単位フレームを所定数のタイムスロットに分割
し、各タイムスロットに対して、情報の送信先となる群
を割り当てる。さらに、基地局１は、所定の群について
の情報を、上記所定の群が割り当てられたタイムスロッ
トを用いて送信する。基地局１から間欠的に受信する各
移動無線端末は、自端末が属する群に対応するタイムス
ロットのみを受信する。

【００４８】具体的には、図５を参照するに、各単位フ
レーム（例えば第１フレーム〜第３フレーム）は所定数
（例えば５）のタイムスロットに分割されている。各タ
イムスロットに対して、情報の送信先となる群（例えば
第１群および第２群）が割り当てられる。例えば、タイ
ムスロット６１−１、６２−２、６３−３に対しては、
第１群が割り当てられ、タイムスロット６２−１、６３
−２に対しては、第２群が割り当てられる。

【００４９】各群（に属する移動無線端末）についての
情報は、制御部とデータ部１〜データ部４とを含むもの
となっている。第１群についての情報における制御部
は、第１群が割り当てられたタイムスロットのうちタイ
ムスロット６１−１において送信され、第１群について
の情報におけるデータ部１は、第１群が割り当てられた
タイムスロットのうちタイムスロット６２−２において
送信され、第１群についての情報におけるデータ部２
は、第１群が割り当てられたタイムススロットのうちタ
イムスロット６３−３において送信される。

【００５０】各群についての情報の詳細は以下の通りで
ある。すなわち、各群についての情報は、制御部と複数
のデータ部とを含んでいる。制御部には、データ部１〜
４に有効なデータが入っているかを示すデータ（００：
有効なデータなし、０１：着信指示、１０：位置情報算
出指示、１１：位置情報算出停止指示）が設定される。
データ部１〜４には、制御部が示す制御の対象となる端
末の番号を示す情報が含まれている。

【００５１】「００（有効なデータなし）」を示す制御
部を受信した移動無線端末は、自端末が属する群につい
てのデータ部１〜４を受信しない。この移動無線端末
は、自端末が属する群についての次の制御部が送信され
る所定フレームにおけるタイムスロットまでの間、受信
動作を停止させる。

【００５２】「０１（着信指示）」を示す制御部を受信
した移動無線端末は、まず、次フレーム以降に送られて
くる自端末が属する群についてのデータ部１〜４を受信
する。さらに、この移動無線端末は、受信したデータ部
１〜４に自端末を示す情報が含まれている場合には、着
信動作に移行した後、通話（通常の通信）を開始する。

【００５３】「１０（位置情報算出指示）」を示す制御
部を受信した移動無線端末は、「０１（着信指示）」を
示す制御部を受信した場合と同様に、まず、次フレーム
以降に送られてくる自端末が属する群についてのデータ
部１〜４を受信する。さらに、この移動無線端末は、受
信したデータ部１〜４に自端末を示す情報が含まれてい
る場合には、到達時間差の算出を行う。この到達時間差
の算出の詳細については後述する。なお、この「１０
（位置情報算出指示）」を示す制御部は、例えば、位置
情報が必要となった移動無線端末（例えば徘徊老人等が
所有している移動無線端末）に対して、一定時間間隔毎
に送信されるようにしてもよいし、所定回数だけ送信さ
れるようにしてもよい。

【００５４】「１１（位置情報算出停止指示）」を示す
制御部を受信した移動無線端末は、「０１（着信指
示）」を示す制御部を受信した場合と同様に、まず、次
フレーム以降に送られてくる自端末が属する群について
のデータ部１〜４を受信する。さらに、この移動無線端
末は、受信したデータ部１〜４に自端末を示す情報が含
まれている場合には、到達時間差の算出を中止する。以
上がページングチャネルの詳細である。

【００５５】まず、移動無線端末５における動作につい
て説明する。図３を参照するに、アンテナ４０では、主
に、基地局１〜４のそれぞれにより送信されたタイミン
グ信号１１〜１４、および、基地局１により送信された
ページングチャネル信号が同一時間に符号多重された信
号が受信される。

【００５６】アンテナ４０により受信された信号（受信
信号）は、ページングチャネル受信部４４およびタイミ
ング信号受信部４１に送られる。ページングチャネル受
信部４４では、アンテナ４０からの受信信号に対して、
基地局１に割り当てられたページングチャネル用の拡散
符号を用いた逆拡散処理がなされることにより、ページ
ングチャネル信号が抽出される。抽出されたページング
チャネル信号は、解析部４７に送られる。なお、このペ
ージングチャネル信号受信部４４の動作は、自端末が属
する群についての制御部（図５参照）が基地局１により
送信されている際になされる。

【００５７】加えて、上記のようなページングチャネル
信号受信部４４の動作は、自端末が属する群についての
データ部１〜４（図５参照）が基地局１により送信され
ている際になされる。ただし、この際には、上記制御部
の内容を解析した解析部４７の制御を受けて、ページン
グチャネル信号受信部４４の動作がなされる。

【００５８】解析部４７では、ページングチャネル受信
部４４により抽出されたページングチャネル信号の内容
（具体的には、自端末が属する群についての制御部）が
解析される。この解析の結果に応じて、まず、解析部４
７により、ページングチャネル受信部４４が制御され
る。すなわち、抽出されたページングチャネル信号にお
ける制御部が「０１」「１０」「１１」のいずれかであ
る場合には、自端末が属する群についてのデータ部１〜
４が基地局１により送信されるので、データ部１〜４が
受信されるタイミングでページングチャネルの抽出を行
うように、解析部４７によりページングチャネル受信部
４４が制御される。これにより、解析部４７には、ペー
ジングチャネル受信部４４により抽出されたページング
チャネル信号の内容（具体的には、自端末が属する群に
ついてのデータ部１〜４）が入力される。

【００５９】さらに、解析部４７により、解析部とデー
タ部１〜４の解析の結果に応じて、タイミング信号受信
部４１、算出部４２および比較部４６が制御される。す
なわち、抽出されたページングチャネル信号における制
御部が「１０（位置情報算出指示）」を示し、かつ、抽
出されたページングチャネル信号におけるデータ部１〜
４のいずれかに自端末を示す情報が含まれている場合に
のみ、解析部４７により、タイミング信号受信部４１、
算出部４２および比較部４６が起動される。上述したよ
うに、基地局１は位置情報が必要となった移動無線端末
に対して、一定時間間隔毎に、または、所定回数だけ、
「１０（位置情報算出指示）」を示す制御部を送信す
る。よって、自端末が基地局１から位置情報算出指示を
受信し、かつ、データ部１〜４のいずれかに自端末を示
す情報が含まれている毎に、解析部４７により、上記各
部が起動される。

【００６０】抽出されたページングチャネル信号におけ
る制御部が「００（有効なデータなし）」または「０１
（着信指示）」である場合には、解析部４７により上記
各部は起動されない。抽出されたページングチャネル信
号における制御部が「１１（位置情報算出停止指示）」
であり、かつ、抽出されたページングチャネル信号にお
けるデータ部１〜４のいずれかに自端末を示す情報が含
まれている場合（この場合、以前に、制御部が「１０」
であり、かつ、データ部１〜４のいずれかに自端末を示
す情報が含まれていたことにより上記各部が起動されて
いることはいうまでもない）には、解析部４７により上
記各部の起動が中止される。

【００６１】なお、抽出されたページングチャネル信号
における制御部が「０１（着信指示）」であり、かつ、
抽出されたページングチャネル信号におけるデータ部１
〜４のいずれかに自端末を示す情報が含まれている場合
にも、解析部４７により上記各部の起動がなされるよう
にしてもよい。ただし、この場合には、上記各部による
処理が頻繁になされることに起因して、消費電力が大き
くなる可能性がある。よって、抽出されたページングチ
ャネル信号における制御部が「１０」であり、かつ、抽
出されたページングチャネル信号におけるデータ部１〜
４のいずれかに自端末を示す情報が含まれている場合に
のみ、解析部４７により上記各部が起動されるようにす
ることが好ましい。

【００６２】解析部４７により上記各部が起動される
と、以下のような処理がなされる。すなわち、タイミン
グ信号受信部４１では、アンテナ４０からの受信信号に
対して、基地局１〜４のそれぞれに固有の止まり木チャ
ネル用の拡散符号を用いた逆拡散処理がなされることに
より、基地局１〜４により送信されたタイミング信号１
１〜１４が抽出される。抽出された各タイミング信号
は、算出部４２に送られる。

【００６３】算出部４２では、タイミング信号受信部４
１により抽出された各タイミング信号を用いて、各タイ
ミング信号間の到達時間差が算出される。すなわち、全
基地局（基地局１〜４）における基準基地局により送信
されたタイミング信号と、基準基地局以外の各基地局に
より送信されたタイミング信号との間の到達時間差が算
出される。具体的には、基地局１により送信されたタイ
ミング信号１１を基準とする（すなわち基地局１を基準
基地局とする）と、このタイミング信号１１とタイミン
グ信号１２〜１４との間の到達時間差（ｔｐ１２、ｔｐ
１３、ｔｐ１４）が算出される。なお、基準基地局とし
ては、基地局１〜基地局４のいずれが選択されてもよ
い。算出された到達時間差は、比較部４６および蓄積部
４５に送られる。

【００６４】蓄積部４５では、算出部４２により算出さ
れた到達時間差が、現時点の到達時間差（現到達時間
差）として蓄積される。比較部４６では、現時点で算出
部４２により算出された到達時間差（現到達時間差）
と、以前に算出部４２により算出されて蓄積部４５に蓄
積された到達時間差（前到達時間差）との差が算出され
る。さらに、算出された差と所定値との比較がなされ
る。

【００６５】算出された差が所定値以上である場合に
は、比較部４６により、移動無線端末５が以前の位置よ
り移動したと判断され、現時点で算出された到達時間差
が送信部４３に転送される。逆に、算出された差が所定
値未満である場合には、比較部４６により、移動無線端
末５が以前の位置に存在していると判断され、到達時間
差は送信部４３に転送されない。

【００６６】なお、上記所定値は、基地局１により設定
され、例えばアクセスチャネル等のチャネルを介して、
移動無線端末５により受信されるものである。さらに、
上記所定値は、位置検出の必要精度に応じた値となるよ
うに、基地局１により設定される。当然ながら、基地局
１と無線通信を行う移動無線端末は複数台存在するの
で、上記所定値は、各移動無線端末に対して基地局１に
より設定される。

【００６７】なお、本実施の形態では、移動無線端末
は、基地局から位置情報算出指示が出され、かつ、自端
末が移動していない（すなわち、到達時間差が所定値以
上となった）ときにのみ、基地局に対して到達時間差を
示す情報を送信する場合について説明した。しかし、本
発明は、これに限定されず、移動無線端末が、自端末の
移動とは無関係に、基地局から位置情報算出指示が出さ
れたときに、基地局に対して到達時間差を示す情報を送
信する場合にも、適用することが可能なものである。こ
の場合には、基地局は、位置検出が必要な移動無線端末
のみから確実に、この移動無線端末における到達時間差
を受信できるので、この移動無線端末の現在位置を確実
に検出することができる。

【００６８】このように、位置検出の必要精度に応じて
各移動無線端末についての所定値を設定することによ
り、検出精度が低くても構わない移動無線端末による位
置情報（到達時間差）の送信頻度を低く抑えることがで
きるので、この移動無線端末の電力消費を低く抑えるこ
とが可能となる。なお、上記所定値の設定は基地局１の
みにより行われるのではなく、基地局２〜４でも同様に
行われる。

【００６９】比較部４６から転送されてきた到達時間差
は、送信部４３によりアンテナ４０を通して基地局１に
送信される。ここで、自端末は待ち受け状態にあるの
で、到達時間差は、待ち受け状態時に用いられるチャネ
ル（本実施の形態ではアクセスチャネル）に重畳されて
基地局１に送信される。すなわち、基地局１から移動無
線端末５に対して、到達時間差を示す情報が含まれた信
号がアクセスチャネルを介して、送信される。以後、ア
クセスチャネルを介して送信される信号を「アクセスチ
ャネル信号」と称する。

【００７０】次に、基地局１における動作について説明
する。まず、送信処理に着目すると、ページングチャネ
ル送信部３６では、図５に示したようなフレームフォー
マットに従って各群についての情報（例えば制御部およ
びデータ部１〜４）を含む信号が生成され、この信号が
基地局１に固有のページングチャネル用の拡散符号によ
り逆拡散されて、ページングチャネル信号が生成され
る。タイミング信号送信部３１では、自局により送信さ
れるタイミング信号の送信タイミングを示す情報（すな
わちタイミング信号が実際に送信される時間を示す情
報）等を含む信号が生成され、この信号が基地局１に固
有の止まり木チャネル用の拡散符号により拡散されて、
タイミング信号（止まり木チャネル信号）が生成され
る。

【００７１】生成されたページングチャネル信号とタイ
ミング信号は、同一時間に多重されてアンテナ３０を介
して送信される。このように送信された信号は、上述し
た移動無線端末５に受信される。

【００７２】一方、受信処理に着目すると、上述した移
動無線端末５により送信されたアクセスチャネル信号
は、アンテナ３０を介して受信されて信号転送部３５に
送られる。信号転送部３５では、アンテナ３０により受
信された信号（受信信号）から、移動無線端末５により
算出された到達時間差に関する情報が抽出される。

【００７３】ここで、受信信号から移動無線端末５によ
り算出された到達時間差に関する情報が抽出されるの
は、以下のすべての条件が満たされている場合のみであ
ることはいうまでもない。すなわち、まず第１の条件
は、基地局１から移動無線端末５に対して、ページング
チャネルを介して位置情報算出指示が出されており、か
つ、基地局１からこの移動無線端末５に対して、ページ
ングチャネルを介して位置情報算出停止指示が出されて
いないことである。第２の条件は、この移動無線端末５
が移動している（すなわち、図３の比較部４６におい
て、前到達時間差と現到達時間差との差が所定値以上で
あることが認識される）ことである。

【００７４】抽出された到達時間差に関する情報は、送
信部３４により、自局により送信されるタイミング信号
の送信タイミングに関する情報と併せて、有線回線３７
を通して位置算出局６に対して送信される。

【００７５】なお、基地局の動作について基地局１を例
にとり説明したが、基地局２〜４は、基地局１と同様の
構成を有しており、自局と無線通信を行う移動無線端末
との間で上述したものと同様の送信処理および受信処理
を行う。

【００７６】次に、位置算出局の動作について説明す
る。受信部５１には、有線回線３７を介して基地局１〜
４のタイミング信号の送信タイミングに関する情報が送
られる。さらに、受信部５１には、有線回線３７を介し
て基地局１から移動無線端末５に算出された到達時間差
に関する情報が送られる。これらの情報は、受信部５１
から位置情報算出部５３に送られる。

【００７７】記憶部５２には、基地局１〜４の位置情報
が記憶されている。具体的には、記憶部５２には、基地
局１〜４の位置が３次元軸上で表現された情報が記憶さ
れている。本実施の形態では、基地局１〜４の位置情報
を、それぞれ、（Ｘ１，Ｙ１，Ｚ１）、（Ｘ２，Ｙ２，
Ｚ２）、（Ｘ３，Ｙ３，Ｚ３）、（Ｘ４，Ｙ４，Ｚ４）
とする。記憶部５２に記憶された基地局１〜４の位置情
報は、位置情報算出部５３に送られる。

【００７８】位置情報算出部５３では、基地局１〜４の
位置情報、基地局１〜４により送信されるタイミング信
号の送信タイミング、および、移動無線端末５により算
出された到達時間差を用いて、移動無線端末５の位置が
算出される。移動無線端末の算出は、例えば、本発明者
により特開平１１−２５２６３２号公報に開示された方
法により実現できる。この方法の概略は以下の通りであ
る。

【００７９】すなわち、まず、基地局１〜４により送信
されるタイミング信号の送信タイミングを用いて、基準
基地局のタイミング信号と、基準基地局以外の各基地局
のタイミング信号との間の送信タイミングの差が算出さ
れる。なお、基準基地局としては、全基地局のいずれの
基地局でもよい。本実施の形態では、基地局１が基準基
地局となっているので、基地局１のタイミング信号と基
地局２〜４のタイミング信号との間の送信タイミングの
差（すなわち、ｔｄ１２、ｔｄ１３、ｔｄ１４）が算出
される。さらに、基地局１〜４の位置情報と、基地局１
のタイミング信号と基地局２〜４のタイミング信号との
間の送信タイミングの差と、移動無線端末５における到
達時間差と、を用いた連立方程式が解かれることによ
り、移動無線端末５の３次元軸上の位置（Ｘ，Ｙ，Ｚ）
が算出される。なお、具体的な位置の算出方法は上記公
報に開示の通りである。ここに、上記公報に開示された
移動無線端末の位置の算出方法を含めておく。

【００８０】上記構成を有する移動体通信システムにお
いては、基地局は、位置検出が必要となった移動無線端
末のみに対して、ページングチャネルを介して位置情報
（到達時間差）の算出を指示する信号（すなわち「１０
（位置情報算出指示」）を送信し、この移動無線端末の
位置情報が不要となった場合には、この移動無線端末に
対して、ページングチャネルを介して位置情報（到達時
間差）の算出の停止を指示する信号（すなわち「１１
（位置情報算出停止指示）」を送信することができる。
これにより、待ち受け状態にある全移動無線端末のうち
位置検出が必要な移動無線端末のみに、到達時間差を算
出させることができる。よって、位置検出が不要な移動
無線端末に対しては到達時間差を算出させないので、移
動無線端末の消費電力を低く抑えることができる。

【００８１】このように、本実施の形態にかかる移動体
通信システムによれば、移動無線端末は、位置検出のた
めのタイミング信号の受信（具体的には、各基地局によ
り送信されたタイミング信号を受信信号から抽出するこ
と）、到達時間差の算出、および、算出した到達時間の
基地局への送信を、常時行うのではなく、基地局から位
置情報の算出を指示する信号を受信した場合にのみ行
う。これにより、移動無線端末の消費電力を低く抑える
ことができるとともに、アクセスチャネル上のトラヒッ
クを低減することができる。また、移動無線端末から位
置情報（到達時間差）を受信する基地局および位置算出
局における処理負荷（例えば、到達時間差の送受信処理
における負荷や移動無線端末の位置算出における負荷
等）を低減することもできる。

【００８２】さらに、本実施の形態にかかる移動体通信
システムによれば、移動無線端末は、位置検出のための
タイミング信号の受信、到達時間差の算出、および、算
出した到達時間の基地局への送信を、常時行うのではな
く、基地局から位置情報の算出を指示する信号を受信
し、かつ、自端末が移動した場合にのみ行うので、移動
無線端末の消費電力をさらに低く抑えることができると
ともに、アクセスチャネル上のトラヒックをさらに低減
することができる。また、移動無線端末から位置情報
（到達時間差）を受信する基地局および位置算出局にお
ける処理負荷をさらに低減することもできる。

【００８３】また、本実施の形態にかかる移動体通信シ
ステムによれば、移動無線端末の消費電力を低く抑える
ことが可能となるので、この移動無線端末に使用する電
池（充電式の電池も含む）として容量の小さな小型のも
のを選択することができる。これにより、移動無線端末
の小型化を実現することができる。

【００８４】また、本実施の形態では、移動無線端末に
対して位置情報（到達時間差）の算出を指示する信号を
送信するためのチャネルとして、以下のような利点を生
かすために、ページングチャネルを用いた場合について
説明した。（１）ＰＤＣおよびＷ−ＣＤＭＡにおいては、待ち受け
状態の移動無線端末が間欠的に受信するのに用いるチャ
ネルが、ページングチャネルであること。（２）ページ
ングチャネルには群分けの概念が含まれており、このペ
ージングチャネルを用いて移動無線端末が間欠受信を行
うことにより、移動無線端末の消費電力を低減すること
ができること。（３）ページングチャネルには、移動無
線端末に着信動作をさせるために、着信すべき端末の番
号を送信するフィールドが存在している。よって、この
フィールドに、位置情報の算出を指示する信号を含める
ことができる。

【００８５】しかし、本発明は、位置情報の算出を指示
する信号を送信するチャネルとして、ページングチャネ
ル以外のチャネルを用いた場合にも適用可能である。具
体的には、位置情報の算出を指示する信号を送信するチ
ャネルとしては、以下の条件を満足するいかなるチャネ
ルを用いることが可能である。すなわち、（１）基地局
と間欠受信を行うすべての移動無線端末が、位置情報の
算出を指示する信号を共通に受信できるチャネル（共通
チャネル）であること。（２）位置情報の算出の開始お
よび停止を指示する信号を送信できるチャネルであるこ
と。（３）位置情報の算出の開始および停止の対象とな
る移動無線端末を示す信号を送信できるチャネルである
こと。

【００８６】ここで、ページングチャネルは、上記
（１）〜（３）を満足し、かつ、間欠受信している移動
無線端末に対して、着信動作を指示することができるチ
ャネルである。したがって、ページングチャネルを採用
した場合、移動無線端末は、ページングチャネルを介し
て間欠受信を行うことのみにより、待ち受け状態から着
信動作に移行することができるとともに、位置情報の算
出の開始または停止を行うことができる。これにより、
位置情報の算出の開始または停止を示す信号を受信する
こと、および、待ち受け状態から着信動作に移行する旨
の信号を受信することを、１つのチャネルを受信するこ
とにより実現できる。よって、必要となる無線チャネル
の数を減らすこと、移動無線端末の受信部の構成を簡略
化すること、および、移動無線端末の消費電力を抑える
ことができる。

【００８７】以上のように、本実施の形態にかかる移動
体通信システムによれば、移動無線端末の消費電力の低
減および小型化を図り、かつ、無線チャネル上のトラヒ
ックの低減を図ることができる。

【００８８】（実施の形態２）本実施の形態では、実施
の形態１において、位置情報の算出を指示する信号を受
信した移動無線端末のうち、基地局から送信された信号
の現受信レベルと前受信レベルとの差が所定値以上であ
る移動無線端末のみが、到達時間差を算出して基地局に
送信する場合について、図６を参照して説明する。図６
は、本発明の実施の形態２にかかる移動体通信システム
における移動無線端末の構成を示すブロック図である。
なお、図６における実施の形態１（図３）と同様の構成
については、図３におけるものと同一の符号を付して、
詳しい説明を省略する。

【００８９】図６において、解析部７０は、解析結果に
応じて各部を制御するのではなく、解析結果を後述する
比較部７３に送る点を除いて、実施の形態１における解
析部４７と同様の構成を有する。受信レベル検出部７１
は、ページングチャネル信号受信部４４により抽出され
たページング信号の受信レベルを所定時間間隔毎に検出
し、検出結果を記憶部７２および比較部７３に送る。記
憶部７２は、受信レベル検出部７１により検出されたペ
ージング信号の受信レベルを記憶し、記憶結果を比較部
７３に送る。

【００９０】比較部７３は、解析部７０の解析結果に応
じて、以下のような動作を行う。すなわち、比較部７３
は、現時点でのページングチャネルの受信レベル（現受
信レベル）と以前に検出されたページングチャネルの受
信レベル（前受信レベル）との差を算出し、算出された
差と所定値とを比較する。さらに、比較部７３は、算出
された差が所定値以上である場合にのみ、タイミング信
号受信部４１および算出部７４を起動させる。算出部７
４は、算出した到達時間差を送信部４３に送る点を除い
て、実施の形態１における算出部４２と同様の構成を有
する。

【００９１】次いで、上記構成を有する移動無線端末の
動作について、実施の形態１と相違する点のみに着目し
て説明する。ページングチャネル受信部４４により抽出
されたページングチャネル信号は、解析部７０および受
信レベル検出部７１に送られる。受信レベル検出部７１
では、抽出されたページングチャネル信号の受信レベル
が所定時間間隔毎に検出される。検出されたページング
チャネル信号の受信レベルは、記憶部７２に記憶され
る。解析部７０では、実施の形態１における解析部４７
と同様に、ページングチャネル信号の内容（制御部また
は制御部およびデータ部１〜４）が解析される。解析結
果は比較部７３に送られる。なお、ページングチャネル
受信部４４におけるページングチャネル信号の抽出（制
御部が「０１」「１０」「１１」である場合のデータ部
１〜４の抽出）は、実施の形態１と同様に、解析部７０
により制御されることはいうまでもない。

【００９２】比較部７３では、ページングチャネル信号
における制御部が「１０（位置情報算出指示）」であ
り、かつ、ページングチャネル信号におけるデータ部１
〜４のいずれかに自端末を示す情報が含まれている場合
には、まず、受信レベル検出部７１により検出されたペ
ージングチャネル信号の現受信レベルと、記憶部７２に
記憶されたページングチャネル信号の前受信レベルと、
の差が算出される。さらに、算出された差と所定値との
比較がなされる。なお、上記所定値は、実施の形態１に
おける比較部４６により用いられる所定値と同様な方法
により、設定することが可能なものである。

【００９３】算出された差が所定値未満である場合に
は、自端末が移動していないことが認識されて、比較部
７３によりタイミング信号受信部４１および算出部７４
の起動はなされない。逆に、算出された差が所定値以上
である場合には、自端末が移動していることが認識され
て、比較部７３によりタイミング信号受信部４１および
算出部７４が起動される。

【００９４】タイミング信号受信部４１および算出部７
４における処理については、実施の形態１におけるもの
と同様であるので、詳しい説明を省略する。ただし、算
出部７４により算出された到達時間差は、直接送信部４
３によりアンテナ４０を介して送信される。

【００９５】なお、本実施の形態では、移動無線端末の
移動状態を示す指標として、ページングチャネルの受信
レベルの変化を用いた場合について説明したが、基地局
により送信されたいかなる信号の受信レベルの変化に基
づいて、移動無線端末の移動状態を認識してもよい。具
体的には、基地局から送信される信号のうち、送信レベ
ルが常時一定である信号を用いることが好ましい。ただ
し、送信レベルが移動無線端末に通知されるのであれ
ば、移動無線端末は、相対的な受信レベルの変化を認識
することができるので、基地局から送信される信号のう
ち送信レベルが一定でない信号を用いることも可能であ
る。

【００９６】さらに、本実施の形態では、移動無線端末
は、通信対象の基地局（図１における基地局１）により
送信された信号の受信レベルの変化に基づいて、自端末
の移動状態を検出する場合について説明したが、上記の
ような方法を採用するのであれば、通信対象の基地局以
外の基地局（図１における基地局２〜４）により送信さ
れた信号の受信レベルに基づいて、自端末の移動状態を
検出することも可能である。

【００９７】このように、本実施の形態にかかる移動体
通信システムよれば、位置情報の算出を指示する信号を
受信した移動無線端末のうち、基地局から送信された信
号の現受信レベルと前受信レベルとの差が所定値以上で
ある移動無線端末のみが、到達時間差を算出して基地局
に送信している。これにより、移動無線端末の消費電力
を低く抑えることができるとともに、アクセスチャネル
上のトラヒックを低減することができる。また、移動無
線端末から位置情報（到達時間差）を受信する基地局お
よび位置算出局における処理負荷を低減することもでき
る。さらに、実施の形態１に比べて、受信レベルを検出
するための構成が必要となるものの、到達時間差を算出
する頻度を下げることができるので、移動無線端末の消
費電力を低く抑えることができる。

【００９８】（実施の形態３）本実施の形態では、通話
状態の移動無線端末の位置を検出する場合について説明
する。通話状態の移動無線端末においては、通話のため
に様々な処理がなされるので、一般に消費電力が大きく
なる。このような通話状態の移動無線端末において、基
地局から位置情報の算出を指示する信号が受信される
と、通話のための処理に加えて、到達時間差を算出する
ための処理がなされることになるので、消費電力がさら
に大きくなる。

【００９９】具体的には、基地局から位置情報の算出を
指示する信号が受信されると、実施の形態１の移動無線
端末においては、自端末の移動状態を検出するために一
定時間間隔毎に、到達時間差の算出がなされる。この到
達時間差の算出により移動無線端末の消費電力が大きく
なる。しかし、算出された到達時間差のうち実際に基地
局に送信されるのは、前到達時間差との差が所定値以上
である場合にだけである。すなわち、移動無線端末の移
動状態を検出するだけのために、消費電力を増大させる
到達時間差の算出がなされている。

【０１００】そこで、本実施の形態では、移動無線端末
の移動状況は、移動無線端末から送信される信号につい
ての到達時間差または受信レベルを用いて、基地局によ
り検出できることに着目する。すなわち、本実施の形態
では、基地局が、移動無線端末により送信された信号の
到達時間（伝搬遅延）または受信レベルを検出し、位置
検出が必要な移動無線端末のうち、現到達時間と前到達
時間との差が所定値を上回る移動無線端末のみに対し
て、または、現受信レベルと前受信レベルとの差が所定
値を上回る移動無線端末のみに対して、位置情報の算出
を指示する信号を送信する。

【０１０１】具体的には、基地局は、情報信号（音声や
データ）の通信に用いられるトラヒックチャネルを介し
て受信した信号（以下「トラヒックチャネル信号」とい
う。）の到達時間（または受信レベル）を、各移動無線
端末について所定時間間隔毎に検出して記憶する。

【０１０２】基地局は、位置情報の検出が必要となった
移動無線端末が発生した場合には、まず、この移動無線
端末についての現到達時間（現受信レベル）と前到達時
間（前受信レベル）との差と、所定値と、の比較を行
う。上記差が所定値以上である場合には、この移動無線
端末は移動していると判断できるので、基地局は、この
移動無線端末に対して、制御チャネル等を介して位置情
報の算出を指示する信号を送信する。逆に、上記差が所
定値未満である場合には、この移動無線端末は移動して
いないと判断できるので、基地局は、この移動無線端末
に対して位置情報の算出を指示する信号を送信しない。

【０１０３】一方、移動無線端末は、制御チャネルを介
して受信した信号（以下「制御チャネル信号」とい
う。）に位置情報の算出を指示する信号が含まれている
場合にのみ、各基地局により送信されたタイミング信号
を用いて到達時間差を算出する。なお、到達時間差の算
出については、上記実施の形態と同様であるので、詳し
い説明を省略する。さらに、この移動無線端末は、算出
された到達時間差に関する信号を挿入させたトラヒック
チャネル信号を基地局に送信する。

【０１０４】基地局は、トラヒックチャネル信号から到
達時間差に関する情報を抽出し、抽出した到達時間差に
関する情報を位置算出局に送信する。以後の位置算出局
によりなされる動作については、上記実施の形態におけ
るものと同様であるので、詳しい説明を省略する。

【０１０５】このように、本実施の形態にかかる移動体
通信システムによれば、移動無線端末が通話状態にある
場合において、基地局が、移動無線端末により送信され
た信号の到達時間（伝搬遅延）または受信レベルを検出
し、位置検出が必要な移動無線端末のうち、現到達時間
と前到達時間との差が所定値を上回る移動無線端末のみ
に対して、または、現受信レベルと前受信レベルとの差
が所定値を上回る移動無線端末のみに対して、位置情報
の算出を指示する信号を送信する。これにより、位置情
報の検出が要求されている移動無線端末は、自端末が確
実に移動している場合にのみ、到達時間差を算出して基
地局に送信する。よって、移動無線端末の消費電力を低
く抑えることができるとともに、トラヒックチャネル上
のトラヒックを低減することができる。したがって、移
動無線端末の消費電力を低く抑えることが可能となるの
で、この移動無線端末に使用する電池（充電式の電池も
含む）として容量の小さな小型のものを選択することが
できる。これにより、移動無線端末の小型化を実現する
ことができる。

【０１０６】なお、本実施の形態では、通話状態時の移
動無線端末の消費電力をできるだけ抑えるという意図に
より、通話状態の移動無線端末の移動状態を基地局が検
出し、位置情報の検出を要求された移動無線端末のうち
実際に移動している移動無線端末のみに対して、位置情
報の算出を指示する信号を送信する場合について説明し
た。しかし、位置情報の検出を要求された移動無線端末
すべてに、基地局が位置情報の算出を指示する信号を送
信するようにしてもよい。このとき、位置情報の算出を
指示する信号を受信した移動無線端末は、自端末の移動
状態に関係なく、到達時間差を算出して基地局に送信し
てもよい。さらに、このとき、位置情報の算出を指示す
る信号を受信した移動無線端末は、実施の形態１（実施
の形態２）と同様に、到達時間差（受信信号のレベル）
の変化を用いて自端末が移動している場合にのみ、到達
時間差を算出して基地局に送信してもよい。この場合で
も、従来方式に比べて、移動無線端末の消費電力を抑え
られる。

【０１０７】本実施の形態では、移動無線端末の移動状
態を基地局が検出し、位置情報の検出を要求された移動
無線端末（さらには実際に移動している移動無線端末）
のみに対して、位置情報の算出を指示する信号を送信す
ることを、通話状態の移動無線端末との通信に限定して
説明したが、実施の形態１および実施の形態２で説明し
た待ち受け状態の移動無線端末との通信に適用すること
も可能である。これにより、実施の形態１および実施の
形態２に比べて、待ち受け状態の移動無線端末の消費電
力をさらに低減することができる。

【０１０８】上記実施の形態１〜３では、移動無線端末
の位置を算出するために、位置算出局を設ける場合につ
いて説明したが、移動無線端末の位置をいずれかの基地
局が行うことも可能である。この場合には、移動無線端
末の位置を算出する基地局（図１では例えば基地局１）
は、複数の基地局（図１では例えば基地局１〜４）の位
置情報、基地局１により送信されるタイミング信号のタ
イミングと基地局２〜４により送信されるタイミング信
号との差を認識する必要がある。上記差については、基
地局１は、例えば、受信した基地局２〜４のタイミング
信号を用いて、算出することができる。このように、移
動無線端末の位置を算出する装置としては、基地局およ
び位置算出局のいずれを用いることも可能である。本明
細書は、平成１１年１１月２日出願の特願平１１−３１
２１５３号に基づくものである。この内容をここに含め
ておく。

【０１０９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
位置情報の算出を指示された移動無線端末のみが、この
移動無線端末の位置情報の算出に必要な伝搬遅延時間差
を、算出して基地局に送信することにより、移動無線端
末の消費電力の低減および小型化を図り、かつ、無線チ
ャネル上のトラヒックの低減を図る移動体通信システム
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１にかかる移動体通信シス
テムの構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１にかかる移動体通信シス
テムにおける基地局の構成を示すブロック図

【図３】本発明の実施の形態１にかかる移動体通信シス
テムにおける移動無線端末の構成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態１にかかる移動体通信シス
テムにおける位置算出局の構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態１にかかる移動体通信シス
テムにおける基地局により送信されるページングチャネ
ルのフレームフォーマットの一例を示す模式図

【図６】本発明の実施の形態２にかかる移動体通信シス
テムにおける移動無線端末の構成を示すブロック図

【符号の説明】

１〜４基地局５移動無線端末６位置算出局４１タイミング信号受信部４２，７４算出部４３送信部４４ページングチャネル受信部４５蓄積部４６，７３比較部４７，７０解析部７１受信レベル検出部７２記憶部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信対象の基地局装置により送信され
た、位置情報の算出を指示する信号を受信することによ
り、前記基地局装置を含む複数の基地局装置における基
準基地局装置により送信されたタイミング信号と前記基
準基地局装置以外の各基地局装置により送信されたタイ
ミング信号との間の到達時間差を算出し、算出した到達
時間差を前記通信対象の基地局装置に送信する移動無線
端末装置を具備することを特徴とする移動体通信システ
ム。
【請求項２】移動無線端末装置は、位置情報の算出を
指示する信号を受信した際における移動状態に応じて、
算出された到達時間差を通信対象の基地局装置に送信す
ることを特徴とする請求項１に記載の移動体通信システ
ム。
【請求項３】移動無線端末装置は、基地局装置により
送信された信号の受信レベルの変化に基づいて移動状態
を検出することを特徴とする請求項２に記載の移動体通
信システム。
【請求項４】移動無線端末装置は、算出した到達時間
差の変化に基づいて移動状態を検出することを特徴とす
る請求項２に記載の移動体通信システム。
【請求項５】移動無線端末装置は、この移動無線端末
装置の移動状態に応じて、通信対象の基地局装置により
位置情報の算出を指示する信号が送信されることを特徴
とする請求項１に記載の移動体通信システム。
【請求項６】通信対象の基地局装置は、移動無線端末
装置により送信された信号の受信レベルに基づいて、前
記移動無線端末装置の移動状態を検出することを特徴と
する請求項５に記載の移動体通信システム。
【請求項７】通信対象の基地局装置は、移動無線端末
装置により送信された信号の伝搬遅延に基づいて、前記
移動体無線端末装置の移動状態を検出することを特徴と
する請求項５に記載の移動体通信システム。
【請求項８】移動無線端末装置は、通信対象の基地局
装置との間において、通話状態の関係または待ち受け状
態の関係を維持することを特徴とする請求項１から請求
項７のいずれかに記載の移動体通信システム。
【請求項９】通信対象の基地局装置を介して受信した
到達時間差を用いて、移動無線端末装置の位置を算出す
る位置算出局を具備することを特徴とする請求項１から
請求項８のいずれかに記載の移動体通信システム。