JP2002027521A

JP2002027521A - 移動体通信装置

Info

Publication number: JP2002027521A
Application number: JP2000201199A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Aono; 浩之青野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-07-03
Filing date: 2000-07-03
Publication date: 2002-01-25

Abstract

(57)【要約】【課題】正確なハンドオーバー制御が可能な移動体通
信装置を提供する。【解決手段】移動体ＣＡに搭載される移動体通信装置
は、基地局Ｂ１，Ｂ２から受信した信号レベルを検出す
るレベル検出手段Ｌ、Ｌ１，Ｌ２と、信号レベルの平均
化を行う平均化手段Ａ，Ａ１，Ａ２と、移動体ＣＡの速
度を検出する速度検出手段Ｓと、速度検出手段Ｓによっ
て検出された速度Ｖが大きいほどレベル検出手段Ｌ，Ｌ
１，Ｌ２によって検出された信号レベルの平均化を行う
期間Ｔが短くなるように制御する制御手段とを備えてい
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、移動体通信装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の移動体通信装置は特開平１１−５
０５０７８号公報に記載されている。同公報には、基地
局と移動局からなるセルラー方式の移動体無線システム
において、受信レベル測定動作に伴う不要な消費電力の
削減及び基地局のハンドオーバー制御の処理量の低減を
図ったものが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
移動体通信装置においては、ハンドオーバー制御のため
に受信した信号レベルを検出しているが、移動体の移動
の影響によって信号レベルが大きく変動し、正確なハン
ドオーバー制御が困難となる。本発明は、このような課
題に鑑みてなされたものであり、正確なハンドオーバー
制御が可能となる移動体通信装置を提供することを目的
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明に係る移動体通信装置は、移動体に搭載され
る移動体通信装置において、基地局から受信した信号レ
ベルを検出するレベル検出手段と、信号レベルの平均化
を行う平均化手段と、移動体の速度を検出する速度検出
手段と、速度検出手段によって検出された速度が大きい
ほどレベル検出手段によって検出された信号レベルの前
記平均化を行う期間が短くなるように制御する制御手段
とを備えることを特徴とする。

【０００５】本装置によれば、移動体の速度が大きいほ
ど、信号レベルを平均化する期間が短くなるため、移動
体が高速移動を行っている場合には信号レベルの変化に
追従することができる一方で、低速移動を行っている場
合には信号レベルの変化傾向を移動の影響を抑制して検
出することができ、したがって、この平均化された信号
レベルに基づいて受信すべき基地局の切替制御、すなわ
ち、ハンドオーバー制御を行えば、これを正確に行うこ
とが可能となる。

【０００６】また、本装置においては、前記平均化は前
記信号レベルを所定期間の間、複数回サンプリングし、
サンプリングされた各信号レベルの平均を求めることに
よって行われ、制御手段は、信号レベルの一定期間当た
りのサンプリング数が減少しないように制御することを
特徴とする。

【０００７】上述の如く、高速移動の場合においては、
信号レベル平均化の時間は短くなるが、一定期間当たり
のサンプリング数は減少しないように制御されるので、
サンプリング数の低下による平均化性能の低下は抑制さ
れる。

【０００８】また、移動体は車両であり、速度検出手段
は車輪速センサであることが好ましい。すなわち、車両
は特に人に比べて高速に移動したり、低速に移動するこ
とができるため、本装置の有用性はより顕著に発揮され
る。車輪速センサは、様々なものが考えられるが、これ
は車輪の回転数に応じて単位時間当たりのパルス数が増
加するものであることが好ましく、このようなパルスを
用いることにより、移動体通信装置内で伝達されるパル
ス信号と同様に回路を設計することができ、その構成が
簡易となる。

【０００９】また、上記平均化された信号レベルに基づ
いてハンドオーバー制御を行えば、信号レベルが安定し
て高い基地局からの信号を選択することができる。な
お、平均化された信号レベルは現在位置検出等の他の用
途に用いることもできる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、実施の形態に係る移動体通
信装置について説明する。同一要素には、同一符号を用
いることとし、重複する説明は省略する。

【００１１】図１は、実施の形態に係る移動体通信装置
を搭載した車両（移動体）ＣＡ、及び移動体通信装置に
おいて受信される信号電波を発生する複数の基地局Ｂ
１，Ｂ２の様子を説明するための説明図である。

【００１２】基地局Ｂ１，Ｂ２は道路Ｒに沿って順に設
けられている。個々の基地局Ｂ１，Ｂ２は、情報配信セ
ンターから送信されてきた情報を信号波として搬送波を
変調し、信号電波として空間中に送信する。

【００１３】なお、この信号波は特定の周波数の搬送波
に重畳されて空間を伝播するものであるが、その変調方
式としては、振幅変調、周波数変調、位相変調、或いは
パルスコード変調などが挙げられる。また、いずれの変
調方式においても時分割多重通信を行ったり、通信の際
のキャリアが互いに干渉することなくデータを同時に伝
送することができようにキャリアに直交関係を持たせて
もよい。

【００１４】基地局Ｂ１，Ｂ２が、電柱や街灯などの柱
の上方に設けられる場合には、信号電波は斜め下方に向
かう指向性を有している。各基地局Ｂ１，Ｂ２が、それ
ぞれ提供する移動体通信装置にとっての受信エリアをゾ
ーン（又はセル）Ｘ１’、ゾーン（又はセル）Ｘ２’と
する。

【００１５】本例においては、基地局Ｂ１，Ｂ２は狭帯
域通信（ＤＳＲＣ）用の情報を有する信号電波をゾーン
Ｘ１’、ゾーンＸ２’内において送信している。これら
の信号の周波数帯域は５．８ＧＨｚ帯に設定されてお
り、本例では５．７６ＧＨｚ〜５．８０ＧＨｚの周波数
帯域（帯域＝Ｇとする）内の信号であるとする。

【００１６】ゾーンＸ１’、ゾーンＸ２’は、車両ＣＡ
の進行方向に沿って道路Ｒ上に順に設定されている。

【００１７】車両ＣＡには移動体通信装置が搭載されて
いるが、この移動体通信装置は各基地局Ｂ１，Ｂ２から
発信される電波としての信号を受信するためのアンテナ
ＡＴを備えている。また、車両ＣＡは車輪Ｗの回転によ
って移動する。以下、車両ＣＡに搭載されるアンテナＡ
Ｔを備えた移動体通信装置について詳説する。

【００１８】図２は、移動体通信装置の回路構成を説明
するためのブロック図である。なお、同図においては、
受信回路のみを示し送信回路の記載を省略している。こ
のような移動体通信装置の構成としては様々なものが考
えられるが、説明を簡単にするため、本例においては、
各基地局（中継局）Ｂ１，Ｂ２からの信号電波を２系統
の回路列によって選択的に検波し、いずれの検波出力を
用いるかを、その信号レベルに基づいて決定するものに
ついて説明する。なお、このような回路列は１つであっ
てもよく、また、３以上であってもよい。

【００１９】アンテナＡＴで検出された信号電波として
の信号は、それぞれのゾーンＸ１’、Ｘ２’の信号に同
調すべく設定された同調回路Ｘ１，Ｘ２によって検出さ
れる。なお、同調回路Ｘ１，Ｘ２において指定される周
波数は可変である。

【００２０】それぞれの同調回路Ｘ１，Ｘ２からは、異
なる波長帯域の信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ２が出力されるも
のとする。これらの信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ２は、それぞ
れ周波数変換部ＲＦ１、ＲＦ２によって、その周波数が
低下させられる（ダウンコンバート）。しかる後、これ
らの信号Ｓｉｇ１，Ｓｉｇ２は、検波回路Ｄ１，Ｄ２に
入力され、検波（復調）が行われる。これらの検波出力
は選択回路ＳＷによって選択的に出力される。

【００２１】上記検波出力のいずれを選択するかは、ハ
ンドオーバー制御部ＨＯによって決定される。ここで
は、ハンドオーバー制御部ＨＯは、これらの検波出力の
うち、信号レベルの高い方を選択して出力するものとす
る。なお、以下に説明される装置及びその細部の構成に
ついては、いずれも組み合せ或いは置換することができ
る。以下、信号レベルの検出構成について説明する。

【００２２】検波回路Ｄ１，Ｄ２から出力された信号Ｓ
ｉｇ１，Ｓｉｇ２は、それぞれレベル検出器Ｌ１，Ｌ２
に入力される。レベル検出器Ｌ１，Ｌ２は、これよりも
後段側においてアナログ信号処理を行うのであれば例え
ば時定数の比較的低いローパスフィルタ或いは増幅器か
ら構成され、デジタル信号処理を行うのであれば例えば
Ａ／Ｄ変換器から構成される。なお、レベル検出器Ｌ
１，Ｌ２は周波数変換部ＲＦ１，ＲＦ２の直後に配置し
てもよい。レベル検出器Ｌ１，Ｌ２の出力信号をＳｉｇ
Ｌ１，ＳｉｇＬ２とする。

【００２３】信号ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２は、平均化回
路（平均化手段）Ａ１，Ａ２にそれぞれ入力される。平
均化回路Ａ１，Ａ２は所定期間（Ｔ）内に入力された信
号ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２を平均化して出力する。ここ
では、平均化回路Ａ１，Ａ２は、それぞれが複数の期間
Ｔ、例えば、期間Ｔ１，期間Ｔ２，期間Ｔ３を有し、そ
れぞれの期間内において平均化された信号を複数出力す
るものとする。

【００２４】信号ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２に平均化の処
理がなされたものを、ＳｉｇＬ１（Ｔ）＝ＳｉｇＬ１
（Ｔ１）、ＳｉｇＬ１（Ｔ２）、ＳｉｇＬ１（Ｔ３）及
びＳｉｇＬ２（Ｔ）＝ＳｉｇＬ２（Ｔ１）、ＳｉｇＬ２
（Ｔ２）、ＳｉｇＬ２（Ｔ３）とする。

【００２５】これらの信号ＳｉｇＬ１（Ｔ）及びＳｉｇ
Ｌ２（Ｔ）は出力選択部ＳＬ１，ＳＬ２にそれぞれ入力
される。出力選択部ＳＬ１，ＳＬ２は、それぞれ入力さ
れた信号から１つを選択してハンドオーバー制御部ＨＯ
に入力する。この選択は、車輪速センサＳの出力に基づ
いて行われる。車輪速センサＳは、車輪Ｗの回転数に比
例したパルス数を単位時間当たり有するパルス信号を出
力し、これを以って車両ＣＡの速度を検出するものであ
る。

【００２６】車輪速センサＳの出力信号ＳｉｇＳは時定
数設定部ＲＣに入力され、時定数設定部ＲＣは出力信号
ＳｉｇＳの示す速度が大きいほど、時定数設定部ＲＣが
設定する時定数を小さくする。この設定された時定数
は、出力選択部ＳＬ１，ＳＬ２に入力される。出力選択
部ＳＬ１，ＳＬ２は、入力される時定数が小さいほど、
より短い期間で平均化が行われた信号ＳｉｇＬ１
（Ｔ），ＳｉｇＬ２（Ｔ）を選択して出力する。すなわ
ち、車輪速センサＳの出力信号ＳｉｇＳの示す車両ＣＡ
の速度が大きいほど、出力選択部ＳＬ１，ＳＬ２から
は、より短い期間で平均化が行われた信号ＳｉｇＬ１
（Ｔ），ＳｉｇＬ２（Ｔ）が出力される。

【００２７】例えば、車輪速センサＳの出力信号Ｓｉｇ
Ｓの示す車両ＣＡの速度Ｖの大きさが３段階の速度Ｖ
１、速度Ｖ２，速度Ｖ３（Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３）で表記さ
れるものとし、期間Ｔに関する関係をＴ１＜Ｔ２＜Ｔ３
とする。この場合、大きな速度Ｖ１の場合には短い期間
Ｔ１に対応して平均化が行われたＳｉｇＬ１（Ｔ１），
ＳｉｇＬ２（Ｔ１）が出力選択部ＳＬ１，ＳＬ２からそ
れぞれ出力される。中ぐらいの速度Ｖ２の場合には中ぐ
らいの期間Ｔ２に対応して平均化が行われたＳｉｇＬ１
（Ｔ２），ＳｉｇＬ２（Ｔ２）が出力選択部ＳＬ１，Ｓ
Ｌ２からそれぞれ出力される。小さな速度Ｖ３の場合に
は短い期間Ｔ３に対応して平均化が行われたＳｉｇＬ１
（Ｔ３），ＳｉｇＬ２（Ｔ３）が出力選択部ＳＬ１，Ｓ
Ｌ２からそれぞれ出力される。

【００２８】換言すれば、車両ＣＡの速度Ｖと結果的に
出力される信号の平均化期間Ｔとは反比例の関係にあ
る。なお、上記では一例として速度Ｖが３段階に変化す
るものを示したが、これは２あるいは４以上の段階に変
化するものとして設定されてもよく、もちろん、無段階
で連続的に変化するものとして設定してもよい。

【００２９】出力選択部ＳＬ１、ＳＬ２の出力信号は、
検波出力（検波回路Ｄ１，Ｄ２の出力信号）の信号レベ
ルの所定期間Ｔ当たりの時間平均値としてハンドオーバ
ー制御部ＨＯに入力されるが、ハンドオーバー制御部Ｈ
Ｏは上記検波出力のうち、信号レベルの高い方を選択し
て出力する。すなわち、ハンドオーバー制御部ＨＯは、
信号レベルの所定期間Ｔ当たりの時間平均値、すなわち
信号ＳｉｇＬ１（Ｔ），ＳｉｇＬ２（Ｔ）の大小関係を
判定し、この判定結果を選択回路ＳＷに入力し、ここか
ら信号レベルの高い方の検波出力が選択されるようにす
る。

【００３０】なお、ハンドオーバー制御部ＨＯは、上記
大小関係の判定において、信号ＳｉｇＬ１（Ｔ），Ｓｉ
ｇＬ２（Ｔ）の信号レベルのうち、一方のみの信号レベ
ルを所定の切替閾値と比較し、これが当該切替閾値を下
回った場合には結果的に他方の検波出力が選択回路ＳＷ
から出力されるようにしてもよい。例えば、平均化され
た信号と予め決められたハンドオーバーを行う切替閾値
との比較を行い、この閾値よりも信号が小さい場合に
は、次の基地局Ｂ２のゾーンＸ２’に入ったものと判断
し、次の基地局Ｂ２の周波数の検波出力を選択して出力
したり、次の基地局Ｂ２の周波数に同調して増幅を行う
ように同調周波数を切り換え、ハンドオーバーを行う。
なお、このような機能は、例えば後述のように１つの検
波用回路列によっても達成することができる。更に、ハ
ンドオーバー制御部ＨＯにおける判定は、瞬間的な時間
における判定であってもよいが、信号安定受信の観点か
ら有限期間の判定とすることもできる。

【００３１】なお、平均化回路Ａ２，出力選択部ＳＬ２
及び時定数設定部ＲＣからなる回路群を処理部ＣＯＮＴ
として命名しておく。処理部ＣＯＮＴは、これと等価な
回路群、すなわち、平均化回路Ａ１、出力選択部ＳＬ１
及び時定数設定部ＲＣを示すものでもある。処理部ＣＯ
ＮＴは、車輪速センサＳによって検出された速度Ｖが大
きいほど信号レベル（信号：ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２）
を平均化する期間Ｔを短くするように機能している。

【００３２】以上、説明したように、本移動体通信装置
は、移動体ＣＡに搭載される移動体通信装置において、
基地局Ｂ１，Ｂ２から受信した信号レベル（信号：Ｓｉ
ｇＬ１，ＳｉｇＬ２）を検出するレベル検出手段Ｌ１，
Ｌ２と、この信号レベルの平均化を行う平均化手段Ａ
１、Ａ２と、移動体ＣＡの速度Ｖを検出する速度検出手
段Ｓと、速度検出手段Ｓによって検出された速度Ｖが大
きいほどレベル検出手段Ｌ１，Ｌ２によって検出された
信号レベル（信号：ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２）を平均化
する期間Ｔが短くなるように制御する制御手段Ａ１，Ａ
２，ＳＬ１，ＳＬ２，ＲＣ、（ＣＯＮＴ）とを備えるこ
とを特徴とする。

【００３３】本装置によれば、移動体ＣＡの速度が大き
いほど、信号レベル（信号：ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２）
を平均化する期間Ｔが短くなるため、移動体ＣＡが高速
移動を行っている場合には信号レベル（信号：ＳｉｇＬ
１，ＳｉｇＬ２）の変化に追従することができる一方
で、低速移動を行っている場合には信号レベル（信号：
ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ２）の変化傾向を、移動の影響を
抑制して検出することができ、したがって、この平均化
された信号レベル（信号：ＳｉｇＬ１（Ｔ），ＳｉｇＬ
２（Ｔ））に基づいて受信すべき基地局Ｂ１，Ｂ２の切
替制御、すなわち、ハンドオーバー制御を行えば、これ
を正確に行うことが可能となる。

【００３４】なお、上記では各基地局Ｂ１，Ｂ２からの
信号電波を２系統の回路列によって選択的に検波した
が、上述のようにこれは１又は３以上の系統の回路列か
ら構成してもよく、また、いずれの系統の場合において
も、検出すべき周波数帯を時分割で切り換えて受信した
り、同調を行わないで全周波数帯域の信号を一括して受
信した後に検波されるべき信号波成分のみを時分割或い
は並列的に選択して検波する構成としてもよく、これら
の処理をデジタルで行うこととしてもよい。

【００３５】次に、平均化回路Ａ１，Ａ２の好適な一例
について説明する。これらの回路構成は同一なので、一
方の回路Ａ１のみについて説明を行い、重複記載を省略
する。すなわち、以下において説明される信号ＳｉｇＬ
１は信号ＳｉｇＬ２に、出力選択部ＳＬ１は出力選択部
ＳＬ２に読み替えることができる。

【００３６】図３は平均化回路Ａ１のブロック図であ
る。

【００３７】平均化回路Ａ１においては、複数の１シン
ボル遅延器ＤＬＹ₁、ＤＬＹ₂…ＤＬＹ_nが直列に接続さ
れている。ｎは自然数である。特定の１シンボル遅延器
（回路）ＤＬＹ_nの出力信号をＳｉｇ（ＤＹＬ_n）とす
る。ｎ個の加算器ＡＤ２、ＡＤ３…ＡＤ_n+1が直列に接
続されている。特定の加算器ＡＤ_n+1は２つの入力を有
し、一方の入力は前段の加算器ＡＤ_nの出力であり、他
方の入力は回路ＤＬＹ_nの出力Ｓｉｇ（ＤＬＹ_n）であ
る。

【００３８】入力信号ＳｉｇＬ１と、特定の回路ＤＬＹ
_nの前段の回路ＤＬＹ_n-1までの回路の各出力信号の積算
値（Ｓｉｇ（ＤＹＬ₁）＋Ｓｉｇ（ＤＹＬ₂）…＋Ｓｉｇ
（ＤＹＬ_n―₁））の和をΣＯＵＴ（ｎ−１）として表記
する。なお、ΣＯＵＴ（０）の場合は入力信号ＳｉｇＬ
１となる。

【００３９】Ｔ（ｎ）を短い方からｎ番目の期間Ｔとす
る。

【００４０】加算器ＡＤ_n+1の出力信号ＳｉｇＬ１（Ｔ
（ｎ））は、ΣＯＵＴ（ｎ−１）＋Ｓｉｇ（ＤＹＬ_n）
となる。各加算器ＡＤ_n+1の出力信号は除算器ＤＶ_n+1に
よってｎ＋１で除算される。

【００４１】平均化回路Ａ１によれば、出力選択部ＳＬ
１には期間Ｔ（ｎ）に対応して、平均化信号ＳｉｇＬ１
（Ｔ（ｎ））が入力される。平均化信号ＳｉｇＬ１（Ｔ
（ｎ））は、式（SigL1(T(n))=[ΣOUT(n-1)+Sig(DYLn)]
÷(n+1)）で表される。

【００４２】なお、期間Ｔは時定数に比例している。車
両ＣＡの速度Ｖが大きい場合、時定数設定部ＲＣから出
力選択部ＳＬ１に入力される時定数が小さくなり、出力
選択部ＳＬ１から出力される平均化信号の期間Ｔは短く
なり、その時間的変動量は大きくなる。

【００４３】具体例を挙げれば、ある速度の場合には６
つ前までのシンボルのデータ、すなわち、時間的に変化
する入力信号ＳｉｇＬ１から６つほどサンプリングこと
によって得られた６つの入力信号の平均値が選択されて
いたとして、速度が倍になった場合には半分の期間にお
いてサンプリングが行われるので、このサンプリング数
が例えば３つに減少し、３つの入力信号の平均値が、１
つの遅延器による遅延時間毎に逐次更新されながら出力
される。このような場合においても、更新のタイミング
は変わらないので、一定期間の間におけるサンプリング
数は前者を基準とすると６つとなる。

【００４４】すなわち、本装置においては、上記平均化
は信号レベルを所定期間の間、複数回サンプリングし、
サンプリングされた各信号レベルの平均を求めることに
よって行われるが、制御手段Ａ１，Ａ２，ＳＬ１，ＳＬ
２，ＲＣは、信号レベルの一定期間当たりのサンプリン
グ数が減少しないように制御している。なお、本例では
一定期間当たりのサンプリング数は不変である。また、
遅延器ＤＬＹ₁の遅延時間を短くすれば、一定期間当た
りのサンプリング数を増加させることができる。例え
ば、速度Ｖが大きくなるほど、この遅延時間を短くして
もよい。

【００４５】上述の如く、高速移動の場合においては、
信号レベル平均化の時間は短くなるが、本例では、一定
期間当たりのサンプリング数は減少しないように制御さ
れるので、サンプリング数の低下による平均化性能の低
下は抑制される。

【００４６】以上のようにして、平均化が行われると、
以下に説明するようにハンドオーバー制御が行われる。

【００４７】図４は車両ＣＡの移動距離に対する信号レ
ベルを示すグラフである。

【００４８】基地局Ｂ１（ゾーンＸ１’）からの信号レ
ベルは実線で、基地局Ｂ２（ゾーンＸ２’）からの信号
レベルは点線で示す。

【００４９】上述の平均化を用いない場合（図４
（ａ））、基地局Ｂ１からの信号レベルが切替閾値を下
回った時に基地局Ｂ２からの信号レベルが切替閾値を越
えるものの、この近傍においてはこれらの信号レベルの
逆転が複数回起こり、を切替位置が正確に定まらず、ハ
ンドオーバーを正確に行うことができない。

【００５０】一方、上述の平均化を用いた場合（図４
（ｂ））、基地局Ｂ１，Ｂ２からの信号レベルが滑らか
に変化するため、これらの信号レベルの逆転した位置を
ハンドオーバー制御部ＨＯによるハンドオーバーの時刻
として正確に把握することができる。信号レベル変化の
他の例を図５に示す。

【００５１】図５は車両ＣＡの移動距離に対する信号レ
ベルを示すグラフである。

【００５２】上述の平均化を用いない場合（図５
（ａ））、基地局Ｂ１からの信号レベルが基地局Ｂ２か
らの信号レベルよりも低下した場合、この逆転によって
誤ってハンドオーバーが行われる。

【００５３】一方、上述の平均化を用いた場合（図５
（ｂ））、基地局Ｂ１，Ｂ２からの信号レベルが滑らか
に変化するため、これらの信号レベルの平均値の逆転し
た位置をハンドオーバー制御部ＨＯによるハンドオーバ
ーの時刻として正確に把握することができる。

【００５４】ここで、上記装置においては、単純に時定
数を増加させるだけではなく、車両ＣＡの移動速度Ｖに
応じて、その時定数を設定するので、高速移動時におい
ては信号レベルの変化に追従し、低速移動時にはその精
度を向上させることができる。

【００５５】図６は、以上の制御を纏めたフローチャー
トである。まず、受信信号レベル（信号：ＳｉｇＬ１，
ＳｉｇＬ２）を検出し（Ｓ１）、これと同時に車速Ｖを
検出し（Ｓ２）、車速Ｖに応じて時定数を決定し（Ｓ
３）、これらから車両ＣＡの信号レベルの平均値を求め
（Ｓ４）、この平均値がレベル閾値（切替閾値）を越え
た場合には、最終的に出力される検波出力が基地局Ｂ２
からの周波数の信号となるように、ハンドオーバーを行
い（Ｓ６）、そうでない場合にはステップＳ１に戻る。
これは、上記のように出力選択回路ＳＷによって出力を
切り換えるものであってもよいが、同調させる周波数を
変化させるものであってもよい。本制御では、以上の制
御を逐次実行する。

【００５６】なお、同調させる周波数を変化させるタイ
プの移動体通信装置についても説明しておく。

【００５７】図７は、このような移動体通信装置の回路
構成を示すブロック図である。本装置においては、アン
テナＡＴによって受信した信号を可変同調回路Ｘで同調
して増幅し、周波数変換部ＲＦでダウンコンバートを行
い、これを検波回路Ｄによって検波し、検波出力を出力
する。可変同調回路Ｘは、同調周波数を掃引しており、
同調した場合には、その周波数を中心周波数とする狭帯
域信号を増幅する。

【００５８】周波数変換部ＲＦの構成は上記周波数変換
部ＲＦ１又はＲＦと、検波回路Ｄの構成は上記検波回路
Ｄ１又はＤ２と同一である。

【００５９】レベル検出器Ｌは、検波回路Ｄの検波出力
をモニタしており、その構成は上記レベル検出器Ｌ１又
はＬ２と同一である。ここでは、信号ＳｉｇＬが出力さ
れるものとする。

【００６０】処理部ＣＯＮＴは、図２に示したものと同
一であり、車輪速センサＳからの信号ＳｉｇＳに応じて
信号レベル（信号：ＳｉｇＬ）の平均値を求める期間Ｔ
を決定し、平均化されたものを出力する。ハンドオーバ
ー制御部ＨＯは、入力された信号レベルの平均値に基づ
いて切替制御を行うかどうかを決定する。例えば、これ
は、上記と同様に、信号レベルの平均値が切替閾値を下
回った場合には、可変同調回路Ｘを制御して、次の基地
局Ｂ２の周波数が検波回路Ｄによって検波されるように
制御する。また、上記アナログ信号処理に用いられる回
路動作はデジタル回路を用いて行うこともできる。

【００６１】上記処理部ＣＯＮＴは平均化の出力選択を
行わない構成であってもよい。

【００６２】図８は、このような処理部ＣＯＮＴ’の回
路構成を示すブロック図である。車輪速センサＳからの
信号ＳｉｇＳは、車輪の回転数に比例して単位時間当た
りのパルス数が増加するパルス信号であり、サンプリン
グ回路ＳＭは、信号ＳｉｇＬ（ＳｉｇＬ１，ＳｉｇＬ
２）のレベルを、このパルスに同期させてサンプリング
する。単一出力の平均化回路Ａは、時系列に入力される
サンプリングデータを一定個数毎に平均して出力する。

【００６３】例えば、サンプリングデータ５個毎、すな
わち、５つの信号レベルが入力された場合には５個の平
均をとる。速度Ｖの増加に伴って入力される単位時間当
たりのサンプリングデータ数は多くなり、平均をとる期
間Ｔは短くなる。もちろん、平均が求められるサンプリ
ングデータの一群は時間的に重なっていても独立してい
てもよい。

【００６４】このような構成においても、移動体ＣＡに
搭載される移動体通信装置は、基地局Ｂ１，Ｂ２から受
信した信号レベルを検出するレベル検出手段Ｌと、信号
レベルの平均化を行う平均化手段ＳＭ，Ａと、移動体Ｃ
Ａの速度を検出する速度検出手段Ｓと、速度検出手段Ｓ
によって検出された速度Ｖが大きいほどレベル検出手段
Ｌによって検出された信号レベルを平均化する期間Ｔが
短くなるように制御する制御手段ＣＯＮＴとを備えるこ
ととなる。

【００６５】また、この例における平均化も、上記信号
レベルを所定期間の間、複数回サンプリングし、サンプ
リングされた各信号レベルの平均を求めることによって
行われ、制御手段ＣＯＮＴは、信号レベルの一定期間当
たりのサンプリング数が増加するように制御している。
速度Ｖが大きい場合においても、平均化されたデータの
精度を向上させることができる。

【００６６】上述の装置の平均化方式においては、車輪
速を示すパルスを基準に設定した時定数を用いた平均化
を行い、低速移動状態では平均化の時定数を大きくし、
滑らかに引き込むことにより、より精度の高い平均受信
信号レベルを検出することができ、ハンドオーバーの位
置を精度よく検出することが可能となる。一方、高速移
動状態では、時定数を小さくすることにより、平均化の
引き込み速度を上げ、追随性を高めることが可能とな
り、高速移動にも耐え得るハンドオーバーを実現するこ
とができる。

【００６７】なお、上記移動体ＣＡは車両であり、速度
検出手段は車輪速センサＳあるので、車両は特に人に比
べて高速に移動したり、低速に移動することができるも
のであるところ、本装置の有用性がより顕著に発揮され
る。車輪速センサＳは、様々なものが考えられるが、こ
れは車輪Ｗの回転数に応じて単位時間当たりのパルス数
が増加するものであることが好ましく、このようなパル
スを用いることにより、上記の如く移動体通信装置内で
伝達されるパルス信号と同様に回路を設計することがで
き、その構成が簡易となる。

【００６８】なお、上記では、平均化された信号レベル
に基づいてハンドオーバー制御を行っているので、信号
レベルが安定して高い基地局からの信号を選択すること
ができるが、平均化された信号レベルは現在位置検出等
の他の用途に用いることもできる。

【００６９】

【発明の効果】本発明の移動体通信装置によれば、正確
なハンドオーバー制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態に係る移動体通信装置を搭載した車
両（移動体）ＣＡ、及び移動体通信装置において受信さ
れる信号電波を発生する複数の基地局Ｂ１，Ｂ２の様子
を説明するための説明図である。

【図２】移動体通信装置の回路構成を説明するためのブ
ロック図である。

【図３】平均化回路Ａ１のブロック図である。

【図４】車両ＣＡの移動距離に対する信号レベルを示す
グラフである。

【図５】車両ＣＡの移動距離に対する信号レベルを示す
グラフである。

【図６】本装置の制御を示すフローチャートである。

【図７】移動体通信装置の別の回路構成を示すブロック
図である。

【図８】処理部ＣＯＮＴ’の回路構成を示すブロック図
である。

【符号の説明】

Ａ…平均化回路、Ａ１，Ａ２…平均化回路、Ａ１，Ａ
２，ＳＬ１，ＳＬ２，ＲＣ、ＣＯＮＴ…制御手段、ＡＤ
_n…加算器、ＡＴ…アンテナ、Ｂ１，Ｂ２…基地局、Ｃ
Ａ…移動体、ＣＯＮＴ…処理部、Ｄ…検波回路、Ｄ１，
Ｄ２…検波回路、ＤＬＹ_n…遅延器、ＤＶ_n…除算器、Ｈ
Ｏ…ハンドオーバー制御部、Ｌ…レベル検出器、Ｌ１，
Ｌ２…レベル検出器、Ｒ…道路、ＲＣ…時定数設定部、
ＲＦ…周波数変換部、ＲＦ１，ＲＦ２…周波数変換部、
Ｓ…車輪速センサ、ＳＬ１，ＳＬ２…出力選択部、ＳＭ
…サンプリング回路、ＳＷ…選択回路、Ｗ…車輪、Ｘ…
可変同調回路、Ｘ１’，Ｘ２’…ゾーン、Ｘ１，Ｘ２…
同調回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】移動体に搭載される移動体通信装置にお
いて、基地局から受信した信号レベルを検出するレベル
検出手段と、前記信号レベルの平均化を行う平均化手段
と、前記移動体の速度を検出する速度検出手段と、前記
速度検出手段によって検出された速度が大きいほど前記
レベル検出手段によって検出された信号レベルの前記平
均化を行う期間が短くなるように制御する制御手段とを
備えることを特徴とする移動体通信装置。
【請求項２】前記平均化は前記信号レベルを所定期間
の間、複数回サンプリングし、サンプリングされた各信
号レベルの平均を求めることによって行われ、前記制御
手段は、前記信号レベルの一定期間当たりのサンプリン
グ数が減少しないように制御することを特徴とする請求
項１に記載の移動体通信装置。
【請求項３】前記移動体は車両であり、前記速度検出
手段は車輪速センサであることを特徴とする請求項１又
は２に記載の移動体通信装置。
【請求項４】前記平均化された信号レベルに基づいて
ハンドオーバー制御を行うことを特徴とする請求項１乃
至３のいずれか１項に記載の移動体通信装置。