JP2002209259A - 移動無線システム - Google Patents

移動無線システム

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JP2002209259A
JP2002209259A JP2001000746A JP2001000746A JP2002209259A JP 2002209259 A JP2002209259 A JP 2002209259A JP 2001000746 A JP2001000746 A JP 2001000746A JP 2001000746 A JP2001000746 A JP 2001000746A JP 2002209259 A JP2002209259 A JP 2002209259A
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mobile station
software
station terminal
communication
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JP2001000746A
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Yoshimi Miyazaki
義実 宮崎
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ソフトウェアダウンロードが通信(通話)中
にしかも短時間で終了できる移動無線システムを提供す
ることを目的とする。 【解決手段】 異なる変調方式の通信システムに対応で
き、複数の受信信号をチャネル分離機能を有しない周波
数変換部を介してA/D変換器に導いた後、デジタル信号
に変換してデジタル信号処理する移動局端末を用いる移
動無線システムであって、前記デジタル信号処理を前記
異なる変調方式に対応させるために、当該変調方式に係
わるソフトウェアを基地局から前記移動局端末にダウン
ロードするためのチャネル信号として、通信に用いる情
報チャネル信号を新たに割り当てることにより、前記移
動局端末の使用者による通信中に前記ソフトウェアのダ
ウンロードを可能とすることを特徴とする移動無線シス
テムである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は異なる変調方式に対
応できる移動局端末を用いる移動無線システムに関し、
特に、当該移動局端末において使用するソフトウェアを
通話中に基地局から短時間にダウンロードできる手段に
関する。
【0002】
【従来の技術】近年、IT(Information Technology、情
報通信技術)の進展に伴って、携帯電話システムなどの
移動通信は急速に普及し、いつでも、どこでも、誰とで
も通信可能な社会基盤が整備されたかに見える。しかし
ながら、世界中には多種類の移動通信システムが存在
し、これらのシステム間に互換性は無いので、例えば、
世界中を移動してどこの場所からでも携帯電話による通
信を行うためには、各移動通信システムに対応した複数
の端末を持参する必要があった。
【0003】このような問題を解決するために、本願出
願人は特開平11-346186号公報に開示したマルチモード
移動局端末を提案した。詳細は当該公報に記載されてい
るのでこれについて簡単に説明すると、従来ハードウェ
アで構成していた変復調処理等の基本機能をソフトウェ
アで実現するソフトウェア無線技術を使用し、このソフ
トウェアを基地局から移動局端末にダウンロードするこ
とにより、複数の異なった変調方式を用いる移動通信シ
ステムに対応可能な移動局端末を提供するものである。
この移動局端末は、情報チャネル(Traffic Channel:TC
H)信号を用いて音声等の通信を行いつつ、別途、制御チ
ャネル(Control Channel:CCH)信号を用いてソフトウェ
アのダウンロードが可能である。
【0004】図7は、上記マルチモード移動局端末にお
いて実施するソフトウェアダウンロードを示すシーケン
ス図(メッセージ・シーケンス・チャート)である。この例
に示すシーケンスは、基地局BSと移動局(移動局端末)MS
とが情報チャネル信号TCHを用いて通信(通話)をしてい
る際に(ST100)、移動局MSがソフトウェアのダウンロー
ドを基地局BSに要求する場合を示している。
【0005】制御チャネル信号CCHを使用して、まず、
移動局MSが基地局BSにソフトウェアダウンロードを要求
すると(ST101)、基地局BSから移動局MSに端末が使用し
ているソフトウェアのバージョン情報が質問され(ST10
2)、移動局MSはバージョン情報を回答する(ST103)。次
に、基地局BSは、ダウンロード開始指令を送り(ST10
4)、移動局MSがこれに対して応答を返すと(ST105)、ソ
フトウェアのデータは分割して基地局BSから移動局MSへ
ダウンロードされる(ST106)。ダウンロードが終了する
と、基地局BSはダウンロード終了指令を移動局MSに送り
(ST107)、移動局MSはこれに対して応答を返す(ST108)。
基地局BSがソフトウェア切替指令を送ると(ST109)、移
動局MSは新しくダウンロードしたソフトウェアに切り替
える。
【0006】以上のような動作を行うことで、移動局端
末は変調方式の異なる複数の通信システムに対応するこ
とが可能となる。このように、その都度、ソフトウェア
を移動局端末にダウンロードして使用するメリットは、
常にプログラムバグ(プログラム不具合)の修正された最
新バージョンのソフトウェアを使用できる点にある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
ような従来のマルチモード移動局端末においては以下に
示すような問題点があった。つまり、制御チャネル信号
CCHを用いてソフトウェアダウンロードを行う際、移動
局端末の物理的な寸法制限のために制御チャネル信号CC
Hの伝送速度としては0.6kbps程度を割り当てるのが限界
であり、その結果、ソフトウェアダウンロードに多大な
時間を要して異なる通信システムの切替に迅速に対応で
きず問題であった。
【0008】図8は、ソフトウェアのサイズ(Kbyte)をパ
ラメータとしてデータ伝送速度(Kbps)に対するソフトウ
ェアダウンロード時間のシミュレーション結果を示す図
である。同図に示すように、伝送速度としては、PDC(Pe
rsonal Digital Cellular)に関する報知チャネル信号(B
CCH:0.04Kbps)、(低速付随)制御チャネル信号(CCH:0.6
Kbps)、情報チャネル信号(TCH:9.6Kbps)及びユーザパ
ケットチャネル信号(UPCH:32Kbps)、さらに、PHS(Pers
onal Handyphone System)の情報チャネル信号(TCH:32Kb
ps、64Kbps)、無線LANの情報チャネル信号(TCH:600
Kbps)、MMAC(Multimedia Mobile Access Communicatio
n system)の情報チャネル信号(TCH:1200Kbps)を、ま
た、ソフトウェアサイズとしては2Kbyte〜500Kbyteをそ
れぞれ考慮した。ソフトウェアサイズに関しては、2Kby
teはソフトウェアパラメータのみのサイズであり、20Kb
yte〜50kbyteはデジタル信号処理器(DSP)を動作させる
ソフトウェアサイズに相当する。さらに、通信制御プロ
トコルやユーザインタフェースに係わるソフトウェアの
付加分を考慮し、100Kbyte〜500Kbyteのサイズも検討対
象とした。
【0009】本願出願人が提案したマルチモード移動局
端末においては、上述したように制御チャネル信号CCH
を使用するので、通信(通話)中にソフトウェアダウンロ
ードが可能であるものの、図8に示したように50kbyteの
ソフトウェアをダウンロードするのに約11分かかる。従
って、上記したように異なる通信システムへの迅速な切
替が不可能であった。
【0010】なお、特開2000-23251号公報には、情報チ
ャネル信号TCHを用いてソフトウェアダウンロードを行
う発明が開示されている。この場合は、図8に示すよう
に50kbyteのソフトウェアをダウンロードするのに要す
る時間は、PDCの情報チャネル信号(9.6Kbps)を使用すれ
ば約40秒で済むことになるが、通話のために情報チャネ
ルが使用されると、その期間はソフトウェアダウンロー
ドができない問題があった。
【0011】本発明は、上述した従来の移動無線システ
ムに関する問題を解決するためになされたもので、移動
局端末におけるソフトウェアダウンロードが通話中にし
かも短時間で終了できる移動無線システムを提供するこ
とを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係わる移動無線システムの請求項1記載の
発明は、異なる変調方式の通信システムに対応でき、複
数の受信信号をチャネル分離せずに周波数変換部を介し
てA/D変換器に導いた後、デジタル信号に変換してデジ
タル信号処理する移動局端末を用いる移動無線システム
であって、前記デジタル信号処理を前記異なる変調方式
に対応させるために、各変調方式に係わるソフトウェア
を基地局から前記移動局端末にダウンロードするための
チャネル信号として、通信に用いる情報チャネル信号を
新たに割り当てることにより、前記移動局端末の使用者
による通信中に前記ソフトウェアのダウンロードを可能
とした。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図示した実施の形態例に基
づいて本発明を詳細に説明する。図1は本発明に係わる
移動無線システムにおいて使用する移動局端末の実施の
形態例を示す構成概念図である。この例に示す移動局端
末10は、ハードウェア部として無線部11とデジタル部12
とを有し、これらを駆動するためのソフトウェアとして
デバイスドライバプログラム13とOS(Operating System)
14とを備えるとともに、これらの上位にライブラリプロ
グラム15とアプリケーションプログラム16とが用意され
る。このアプリケーションプログラム16は、PDC、或い
は、PHSなどの移動無線システム毎に用意され、この部
分を基地局からダウンロードすることにより、方式の異
なる各種通信システムに対応する。
【0014】図2は、上記移動局端末10に係わるハード
ウェア部の構成例を示す機能ブロック図である。この例
に示すハードウェア部は、アンテナ21を周波数変換部22
とA/D、D/A変換器(A/D/A変換器)23とを介してDSP(デジ
タル信号処理器)24に接続するとともに、DSP24の出力
信号をインターフェース部25に供給するよう構成され
る。また、上記各ブロックは、それぞれ制御部26に接続
される。
【0015】この例に示す移動局端末10は以下のように
機能する。まず、受信系としては、アンテナ21を介して
受信した複数のチャネル信号を周波数変換部22において
IF周波数に変換するとともに、例えばCDMA(符号分割多
重アクセス)方式の被変調信号でも通過可能なように広
帯域のまま(チャネル分離せず)A/D/A変換器23に供給し
一括してデジタル信号に変換する。DSP24では、このデ
ジタル信号に対して、チャネル分離、復調、誤り訂正等
のデジタル信号処理を行う。
【0016】上記デジタル信号処理は、従来はハードウ
ェアにより行われていたが、本発明に係わる移動局端末
10ではソフトウェアを介してDSP24による高速プログラ
マブル・プロセッサを用いて行われる。DSP24からの出力
信号のうち、音声等はインターフェース部25に、また、
通信制御データは制御部26にそれぞれ供給される。制御
部26は、前記通信制御データに基づき無線回線制御、呼
接続制御等の他に上記各ブロックの動作を制御し、これ
と並行してインターフェース部25では音声処理をしてス
ピーカを鳴動させるとともにFAX、モデム等の外部デー
タ装置とのインターフェース処理を行う。
【0017】一方、送信系としては、DSP24においてイ
ンターフェース部25を介して入力する音声信号、FAX/モ
デム信号等を、或いは、制御部26から入力する通信制御
データをそれぞれ変調処理した後、A/D/A変換器におい
てアナログ信号に変換するとともに周波数変換部22にお
いて高周波に変換し電力増幅してアンテナ21から基地局
に送信する。
【0018】次に、本発明を特徴付ける上記移動局端末
10のソフトウェアダウンロードについて説明する。図3
は、本発明に係わるソフトウェアダウンロードを示すシ
ーケンス図(メッセージ・シーケンス・チャート)であ
る。この図において、第1(第2)のチャネル信号CH1(CH2)
は、第1(第2)の情報チャネル信号TCH1(TCH2)と第1(第2)
の制御チャネル信号CCH1(CCH2)とから構成される。この
例に示すシーケンスは、基地局BSと移動局(移動局端
末)MSとが第1の情報チャネル信号CCH1を用いて通信(通
話)している際に(ST30)、移動局MSがソフトウェアダ
ウンロードを要求する場合を示している。
【0019】まず、第1の制御チャネル信号CCH1を用い
て、移動局MSが基地局BSにソフトウェアのダウンロード
を要求すると(ST31)、基地局BSからソフトウェアダウ
ンロードのために新たに割り当てる第2の情報チャネル
信号TCH2に係わるチャネル割当て情報が移動局MSに返信
される(st32)。
【0020】次に、第2の情報チャネル信号TCH2を用い
て、基地局BSと移動局MSは従来と同様なチャネル割当て
手続信号SB1〜SB4を交信して、第2の情報チャネル信号T
CH2の通信回線を確立する(ST33〜ST36)。その後、第2の
情報チャネル信号TCH2を用いて、基地局BSから移動局MS
に端末ソフトウェアのバージョン情報を要求し(ST3
7)、移動局MSはこれに対してバージョン情報を返す(ST
38)。基地局BSはダウンロード開始指令(ST39)を送
り、移動局MSがこれに対して応答を返す(ST40)と、ソ
フトウェアのデータは分割して基地局BSから移動局MSへ
ダウンロードされる(ST41)。
【0021】ダウンロードが終了すると、基地局BSはダ
ウンロード終了指令を移動局MSに送り(ST42)、移動局M
Sはこれに対して応答を返す(ST43)。基地局BSがソフト
ウェア切替指令を送ると(ST44)、移動局MSは新しくダ
ウンロードしたソフトウェアに切り替える。
【0022】以上のように本発明に係わる移動無線シス
テムの移動局端末10は、ソフトウェア無線技術の特徴で
ある受信した複数のチャネル信号を一括してデジタル処
理する特性を利用して、通信(通話)に用いる第1の情報
チャネル信号TCH1とともに新たに第2の情報チャネル信
号TCH2を割り当ててソフトウェアのダウンロードを行う
ようにしたので、通話中でもソフトウェアのダウンロー
ドができる。しかも、この情報チャネル信号は、例え
ば、PDCでは9.6Kbpsが割り当てられ制御チャネル信号CC
Hよりも高速であるため、図8に示すようにソフトウェア
のダウンロードに要する時間が、50kbyteのソフトウェ
アサイズでも約40秒と従来の制御チャネル信号を用いる
場合の約11分よりも大幅に短縮が可能である。従って、
通信システムの変更に対して移動局端末のソフトウェア
切替を迅速に行うことが可能である。
【0023】図4は、上記ダウンロードチャネル割当て
要求(ST32)のメッセージフォーマット例を示す図であ
る。メッセージ種別の他は、従来のPDCにおける「無線チ
ャネル割当て」メッセージと同一である。
【0024】上述したソフトウェアダウンロードは、PD
Cシステムを前提にした実施例(シーケンス)を示した
が、汎用性を持たせるためにはTCP/IPの上位層にダウン
ロードプロトコルを配置すれば良い。図5は、PCP/IPの
上位層にダウンロードプロトコルを配置した場合のプロ
トコルスタックを示す図である。
【0025】なお、上記ダウンロードチャネル割当て要
求(ST32)に係わるメッセージフォーマットとしては、切
替後システムの使用チャネル割当てに関する情報も含め
ると好都合である。図6は、ダウンロードチャネル割当
て要求(ST32)の他のメッセージ・フォーマット例を示す
図である。このようなフォーマットを採用することによ
り、システム変更後の止まり木チャネルスキャン等によ
る使用チャネル補足を実施する必要がなくなり、直ちに
通話を開始することが可能となる。
【0026】以上、ソフトウェアダウンロード用に通話
に使用するチャネル信号とは別の周波数(チャネル信号)
を割り当てる例について説明したが、PHSのようにTDD
(時分割多重)の場合は、他のタイムスロットを割り当て
るようにしても良いし、CDMAの場合は他のIDコードを割
り当てるようにしても良いこと、特に説明を要さないで
あろう。
【0027】
【発明の効果】本発明は以上説明したようにソフトウェ
アダウンロードのために新たに情報チャネルTCHを割り
当てるようにしたので、通話中でも基地局から移動局端
末に短時間にダウンロードが終了できる移動無線システ
ムを実現する上で著効を奏す。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係わる無線システムにおける移動局端
末の構成例を示す概念図
【図2】本発明に係わる無線システムにおける移動局端
末のハードウェア構成例を示す機能ブロック図
【図3】本発明に係わる無線システムにおけるソフトウ
ェアダウンロードを示すシーケンス図
【図4】本発明に係わる無線システムにおけるチャネル
割当て要求のメッセージフォーマット例を示す図
【図5】本発明に係わる無線システムにおけるPCP/IPの
上位層にダウンロードプロトコルを配置した場合のプロ
トコルスタックを示す図
【図6】本発明に係わる無線システムにおけるチャネル
割当て要求の他のメッセージフォーマット例を示す図
【図7】従来の無線システムにおけるソフトウェアダウ
ンロードを示すシーケンス図
【図8】データ伝送速度に対するソフトウェアダウンロ
ード時間のシュミレーション結果を示す図
【符号の説明】
10・・移動局端末 11・・無線部 12・・デジタル部 13・・ドライバー 14・・OS 15・・ライブラリプログラム 16・・アプリケーションプログラム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 異なる変調方式の通信システムに対応で
    き、複数の受信信号をチャネル分離せずに周波数変換部
    を介してA/D変換器に導いた後、デジタル信号に変換し
    てデジタル信号処理する移動局端末を用いる移動無線シ
    ステムであって、 前記デジタル信号処理を前記異なる変調方式に対応させ
    るために、各変調方式に係わるソフトウェアを基地局か
    ら前記移動局端末にダウンロードするためのチャネル信
    号として、通信に用いる情報チャネル信号を新たに割り
    当てることにより、前記移動局端末の使用者による通信
    中に前記ソフトウェアのダウンロードを可能とすること
    を特徴とする移動無線システム。
JP2001000746A 2001-01-05 2001-01-05 移動無線システム Pending JP2002209259A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100530587B1 (ko) * 2003-12-26 2005-11-22 한국전자통신연구원 에스씨에이 기반 시스템의 인터-도메인 지원 장치 및 그방법

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