JP2004254058A

JP2004254058A - 移動無線装置及び移動無線装置を用いたデジタル移動通信システム

Info

Publication number: JP2004254058A
Application number: JP2003042054A
Authority: JP
Inventors: Minoru Uchida; 実内田; Mitsuo Nawata; 光雄縄田
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2003-02-20
Filing date: 2003-02-20
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】移動局が待受中のときには、手動操作により受信周波数を切り換えることなく、基地局から下り信号、他の移動局（以下、発呼局と称する。）から直接送信される呼出信号の両方を受信できるようにすることにより、基地ゾーン内の発呼局からの呼出だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出に対しても対応できるようにすることを目的とする。
【解決手段】移動局が待受中のときには、受信周波数を基地局通信用から直接通信用に切り換えた後、逆に直接通信用から基地局通信用に切り換えるのを繰り返すことにより、基地局からの下り信号と発呼局から直接送信される呼出信号を交互に監視するようにする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基地局無線装置（以下、基地局と称する）と複数の移動無線装置（以下、移動局と称する）とを含むデジタル移動通信システムに係わり、更に詳しくはデジタル移動通信システムにおける移動局の待受時の動作に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一例であるデジタル移動通信システムについて、図１〜３を参照して説明する。図１はＦＤＭＡ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎａｌＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ以下、ＦＤＭＡと称する）狭帯域デジタル移動通信システムの基本概念を示す図、図２は基地局からの下り信号のフレーム監視タイミングを示す図、図３は移動局からの呼出信号のフレーム監視タイミングを示す図である。
【０００３】
まず、図１を用いてＦＤＭＡ狭帯域デジタル移動通信システムについて説明する。このデジタル移動通信システムは、下り信号を常時送信する基地局と、基地ゾーン（基地局の通信エリア）内または基地ゾーン外に存在する複数の移動局を有する。移動局は、自局、相手局（相手の移動局）が共に基地ゾーン内に存在する場合、基地局を介して通信を行うが、自局、相手局の内の一方もしくは両方が基地ゾーン外に存在する場合、直接通信を行う。即ち、基地局を介して通信を行う基地局通信モードと、直接通信を行う直接通信モードを移動局は有する。そして、基地局通信モードのときと直接通信モードのときとでは移動局の送受信周波数が異なる。例えば、図１のデジタル移動通信システムの場合、通話時において、基地局通信モードのときの送信周波数はＦ２又はＦ４、受信周波数はＦ１又はＦ３であるのに対して、直接通信モードのときの送受信周波数はＦ５である。一方、回線接続時において、基地局通信モードのときの送受信周波数はＦｃであるのに対して、直接通信モードのときの送受信周波数はＦ５である。基地局通信モードのときに移動局が回線接続用の送受信周波数を１つ、通話用の送受信周波数を複数有するのは、基地局が複数有する通話チャネル（各通話チャネルに応じて送受信周波数が異なる）を管理しており、両移動局は回線接続後、基地局から提供される通話チャネルで動作するデジタル移動通信システムであるためである（基地局は空いている通話チャネルを両移動局に提供する）。
【０００４】
次に、図２、３を用いて従来のデジタル移動通信システムでの移動局の待受動作について説明する。待受時において、移動局は通常、基地局通信モードになっているため、直接通信モードに切り換える場合、扱者の手動操作が必要となる。基地局通信モードで待受中のとき、移動局は回線接続用である受信周波数Ｆｃの下り信号を受信し、下り信号に制御チャネル情報ＰＣＨが含まれているか否かの検出を行うことにより、他の移動局（以下、発呼局と称する）からの呼出信号が伝送されたか否かの検出を行う。図２に示すように下り信号に制御チャネル情報ＰＣＨが含まれている場合、発呼局からの呼出信号が伝送されることにより、応答信号を送信（個別通信のとき）した後、基地局を介して発呼局と通信を行う。一方、直接通信モードのとき、発呼局が送信した呼出信号を受信した場合、発呼局と通信を行う。この呼出信号には、図３に示すように同期バーストＳＢ３が含まれていることにより、同期バーストＳＢ３を検出したとき、発呼局と通信を行う（直接通信モード時、グループ通話のみなので、応答信号の返送はしない）。従って、待受状態にある移動局が発呼局との通信を開始する場合、発呼局と同じ通信モードでなければならない。
【０００５】
万一、待受状態にある移動局の通信モードが発呼局の通信モードと異なる場合、扱者が通信モードを切り換えない限り、通信を行うことができなくなる。例えば、図１記載の移動局２が移動局１を呼び出したときに移動局１が基地局通信モードで待受状態である場合、移動局１の扱者が直接通信モードに切り換えない限り、移動局２の呼出に対して応答して通信を行うことができなくなる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１９８８８９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述の従来のデジタル移動通信システムでは、待受状態である移動局が発呼局と同じ通信モードでない場合、呼出信号を検出することができないため、通信を行うことができないという欠点がある。
【０００８】
そこで本発明では、前述の欠点を除去するために、待受中には基地局から下り信号と、発呼局から直接送信される呼出信号を両方とも受信できるようにすることにより、基地ゾーン内の発呼局から呼出だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出に対しても対応できるようにすることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、前述の目的を達成するために、基地局通信モードで発呼局から呼出があるときに基地局からの下り信号に重畳される第１のデータ（本実施例では制御チャネル情報ＰＣＨ）を検出する第１の検出手段（本実施例では制御チャネル情報検出部）と、直接通信モードで発呼局からの呼出があるときに呼出信号に重畳される第２のデータ（本実施例では同期バーストＳＢ３）を検出する第２の検出手段（本実施例では同期バースト検出部）を移動局に設けるようにしたものである。
【００１０】
更に、第１のデータが第１の検出手段で所定期間非検出状態にあるか又は第２のデータが第２の検出手段で所定期間非検出状態にあるときには受信周波数を切り換える制御手段（本実施例では制御部）も移動局に設けることにより、待受状態であると共に基地ゾーン内に存在するときには、基地局から下り信号と発呼局から直接送信される呼出信号とを交互に受信するようにしたものである。
【００１１】
その結果、基地ゾーン内の発呼局からの呼出信号だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出信号も受信できるため、基地ゾーン内の発呼局だけでなく基地ゾーン外の発呼局とも通信できるようにしたものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例であるデジタル移動通信システムについて、図１、４〜６を参照して説明する。図１はＦＤＭＡ狭帯域デジタル移動通信システムの基本概念を示す図、図４は待受時における移動局の動作を示すタイムチャート図、図５は図１に示す本実施例のデジタル移動通信システムにおける移動局の構成を示すブロック図、図６は図１に示す本実施例のデジタル移動通信システムの移動局における制御部の動作を示すフローチャートである。
【００１３】
まず、図１を用いてＦＤＭＡ狭帯域デジタル移動通信システムについて説明する。このデジタル移動通信システムは、下り信号を常時送信する基地局と、基地ゾーン内又は基地ゾーン外に存在する複数の移動局を有する。移動局は、自局、相手局が共に基地ゾーン内に存在する場合、基地局を介して通信を行うが、自局、相手局の内の一方もしくは両方が基地ゾーン外に存在する場合、直接通信を行う。従って、移動局が待受状態であると共に基地ゾーン内に存在している場合、基地ゾーン内の発呼局からの呼出だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出に対しても対応できるようにする必要があるため、移動局の受信周波数を基地局通信用から直接通信用に切り換えた後、逆に直接通信用から基地局通信用に切り換えるのを繰り返すようにする。例えば、図１のデジタル移動通信システムに記載の移動局３、移動局４が共に待受状態である場合、両移動局共、基地ゾーン内に存在しているため、受信周波数を基地局通信用周波数Ｆｃから直接通信用周波数Ｆ５に切り換えた後、逆に直接通信用周波数Ｆ５から基地局通信用周波数Ｆｃに切り換えるのを繰り返すようにする。
【００１４】
次に、図４を用いて本実施例のデジタル移動通信システムの移動局が基地ゾーン内で待受状態にあるときの詳細動作について説明する。前述のＦＤＭＡ狭帯域デジタル移動通信システムについての説明により、基地ゾーンで待受中の移動局は受信周波数を基地局通信用周波数から直接通信用周波数に切り換えた後、逆に直接通信用周波数を基地局通信用周波数に切り換えるのを繰り返すことにより、制御チャネル情報ＰＣＨ、同期バーストＳＢ３を監視している。基地局通信用周波数で制御チャネル情報ＰＣＨを監視する時間、直接通信用周波数で同期バーストＳＢ３を監視する時間が各々設定されており、この設定された時間内に制御チャネル情報ＰＣＨ、同期バーストＳＢ３を検出しなかったとき、受信周波数が切り換えられる。例えば、受信周波数が基地局通信用周波数であるときに制御チャネル情報ＰＣＨを検出しなかった場合、受信周波数が直接通信用周波数に切り換わる。逆に、受信周波数が直接通信用周波数であるときに同期バーストＳＢ３を検出しなかった場合、受信周波数が基地局通信用周波数に切り換わる。本実施例の移動通信システムでは、発呼局からの呼出が基地局を介して移動局に伝送された場合、１スーパーフレームの下り信号には１スロットの制御チャネル情報ＰＣＨが重畳されることにより、１スーパーフレームは７２０ミリ秒であるため、制御チャネル情報ＰＣＨは７２０ミリ秒毎に出力される。一方、発呼局から呼出が移動局に直接伝送された場合、１スーパーフレームの呼出信号には３スロット連続の同期バーストＳＢ３が重畳されることにより、３スロット連続の同期バーストＳＢ３は７２０ミリ秒毎に出力される。なお、本実施例では、同期をとったときの安定のために複数スロットの同期バーストＳＢ３を出力しているが、１スロットのみの同期バーストＳＢ３を出力するようにしてもよい。
【００１５】
次に、図５を用いて本実施例のデジタル移動通信システムにおいて、待受時に前述の動作（周波数を基地局通信用周波数から直接通信用周波数に切り換えた後、逆に直接通信用周波数から基地局通信用周波数に切り換えるのを繰り返す動作）を行う移動局の構成について説明する。１０は送信部、１１は受信部である。１２は送信部１０の送信動作及び受信部１１の受信動作を制御する制御部で、送信部１０、受信部１１に対して周波数切換信号を出力する。１３は受信部１１が受信した信号に制御チャネル情報ＰＣＨが重畳されているか否かの検出を行い、制御チャネル情報ＰＣＨを検出したときに制御チャネル情報検出信号を出力する制御チャネル情報検出部、１４は受信部１１が受信した信号に同期バーストＳＢ３が重畳されているか否かの検出を行い、同期バーストＳＢ３を検出したときに同期バースト検出信号を出力する同期バースト検出部である。制御部１２は、制御チャネル情報検出信号、又は同期バースト検出信号が入力されない限り、受信部１１に対して一定時間経過後、周波数切換信号を出力している。例えば、基地局通信モードに切り換わってからの経過時間がｔ１となるまでの間に制御チャネル情報検出信号が入力されない場合、周波数切換信号を出力して受信部１１の受信周波数を直接通信用周波数に切り換える。一方、直接通信モードに切り換わってからの経過時間がｔ２となるまでの間に同期バースト検出信号が入力されない場合、周波数切換信号を出力して受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に切り換える。逆に、一定時間（基地局通信モードのときはｔ１、直接通信モードのときはｔ２）内に制御チャネル情報検出信号が入力された場合、又は、同期バースト検出信号が入力された場合、発呼局からの呼出があったと判定し、個別通信の場合は応答信号を送信部１０から送信する。なお、ｔ１＝ｔ２であっても、ｔ１≠ｔ２であっても良い。
【００１６】
次に、図６を用いて本実施例のデジタル移動通信システムの移動局における制御部の動作について説明する。制御部１３は、まず初期設定として、同期バーストＳＢ３の受信タイミングが、基地局より送信される制御チャネル情報ＰＣＨの受信タイミングと同時にならないようにするため、同期バーストＳＢ３の受信タイミングの設定（ブロック２０）を行う。同期バーストＳＢ３の受信タイミングは通常、図４に示すように制御チャネルＰＣＨの受信後となるように設定するが、制御チャネル情報ＰＣＨの受信前に設定しても良い。同期バーストＳＢ３の受信タイミングを設定した後の動作については、下記（１）〜（３）の場合について、各々説明する。
（１）常時、移動局が待受状態にある場合
（２）発呼局からの呼出信号を受信した場合
（３）移動局自らが発呼する場合
（１）の場合について、説明する。受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。基地局通信用周波数に設定した後、一定時間ｔ１の間に制御チャネル情報検出信号の入力がなく、且つ発呼も行わなかったとき（ブロック２２、ブロック２７、ブロック３１）、受信部１１の受信周波数を直接通信用周波数に設定する（ブロック３２）。直接通信用周波数に設定した後、一定時間ｔ２の間に同期バースト検出信号の入力がなかったとき（ブロック３８、ブロック４２）、受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。制御チャネル情報検出信号、又は同期バースト検出信号を受信するか、それとも発呼を行うまで、受信部１１の受信周波数を切り換えるのを繰り返す。
【００１７】
（２）の場合について、説明する。受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。基地局通信用周波数に設定した後、一定時間ｔ１の間に発呼は行わなかったものの、制御チャネル情報検出信号の入力があったとき（ブロック２２、ブロック２７）、個別通信の場合には応答信号を送信部１０から基地局を介して発呼局に送信する（ブロック２８）。そして、基地局を介して発呼局と通話する（ブロック２９）。通話終了後（ブロック３０）、待受状態に戻る。待受状態に戻った後、一定時間ｔ１の間に制御チャネル情報検出信号の入力がなく、且つ発呼も行わなかったとき（ブロック２２、ブロック２７、ブロック３１）、受信部１１の受信周波数を直接通信用周波数に設定する（ブロック３２）。直接通信用周波数に設定した後、一定時間ｔ２の間に同期バースト信号の入力があったとき（ブロック３８）、基地局を介さずに発呼局と直接、通話する（ブロック４０）。通話終了後（ブロック４１）、待受状態に戻る。待受状態に戻った後、一定時間ｔ２の間に同期バースト検出信号の入力がなかったとき（ブロック３８、ブロック４２）、受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。
【００１８】
（３）の場合について、説明する。受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。基地局通信用周波数に設定した後、一定時間ｔ１の間に個別通信の発呼を行ったとき（ブロック２２）、呼出信号を送信部１０から基地局を介して相手移動局に送信する（ブロック２３）。相手移動局からの応答信号が基地局を介して移動局に伝送されることにより、受信部１１で応答信号を受信したとき（ブロック２４）、基地局を介して相手移動局と個別通話する（ブロック２５）。個別通話終了後（ブロック２６）、待受状態に戻る。一方、受信部１１で応答信号を受信しなかったとき、相手移動局と個別通話状態になることなく、待受状態に戻る。なお、グループ通信の場合は、ブロック２４の処理はない。待受状態に戻った後、一定時間ｔ１の間に制御チャネル情報検出信号の入力がなく、且つ発呼も行わなかったとき（ブロック２２、ブロック２７、ブロック３１）、受信部１１の受信周波数を直接通信用周波数に設定する（ブロック３２）。一定時間ｔ２の間に同期バースト検出信号の入力がなかったとき（ブロック３８、ブロック４２）、送信部１０の送信周波数、受信部１１の受信周波数を基地局通信用周波数に設定する（ブロック２１）。
【００１９】
以上のように、本実施例のデジタル移動通信システムでは、移動局が待受中のとき、基地局から下り信号と、発呼局から直接送信される呼出信号とを交互に受信することによって、下り信号と呼出信号の両方を受信することができる。従って、基地ゾーン内の発呼局から呼出だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出に対しても移動局は対応することができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明によれば、移動局が待受中のとき、基地局から下り信号と、発呼局から直接送信される呼出信号とを交互に受信することにより、基地ゾーン内の発呼局からの呼出だけでなく基地ゾーン外の発呼局からの呼出に対しても対応して通話することができる。従って、極めて利便性の良いデジタル移動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】ＦＤＭＡ狭帯域デジタル移動通信システムの基本概念を示すブロック図。
【図２】基地局からの下り信号のフレーム監視タイミングを示す図。
【図３】移動局の呼出信号のフレーム監視タイミングを示す図。
【図４】待受時における移動局の動作を示すタイムチャート図。
【図５】本発明の一実施例であるデジタル移動通信システムにおける移動局の構成を示すブロック図。
【図６】本発明の一実施例であるデジタル移動通信システムにおける移動局における制御部の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
１〜４：移動局１０：送信部
１１：受信部１２：制御部
１３：制御チャネル情報検出部１４：同期バースト検出部
２０〜４２：図６記載のフローチャートのブロック
ＰＣＨ：制御チャネル情報
ＳＢ３：同期バースト
ｔ１、ｔ２：一定時間
Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４、Ｆ５、Ｆｃ：周波数

Claims

受信部を含み、自局、相手局共に基地局無線装置の通信エリア内に存在するときに前記基地局無線装置を介して相手局と通信する基地局通信モードと、自局、相手局のどちらか一方が前記基地局無線装置の通信エリア外に存在するときに相手局と直接通信する直接通信モードを有する移動無線装置において、
前記基地局通信モードで前記相手局からの呼出信号を前記受信部が受信したときに前記基地局無線装置からの下り信号に重畳される第１のデータを検出する第１の検出手段と、第１のデータの非検出時には受信周波数を切り換える制御手段を備え、前記基地局通信モードから前記直接通信モードに自動的に切り換えるように構成したことを特徴とする移動無線装置。
受信部を含み、自局、相手局共に基地局無線装置の通信エリア内に存在するときに前記基地局無線装置を介して相手局と通信する基地局通信モードと、自局、相手局のどちらか一方が前記基地局無線装置の通信エリア外に存在するときに相手局と直接通信する直接通信モードを有する移動無線装置において、
前記直接通信モードで前記相手局からの呼出信号を前記受信部が受信したときに前記呼出信号に重畳される第２のデータを検出する第２の検出手段と、第２のデータの非検出時には受信周波数を切り換える制御手段を備え、前記直接通信モードから前記基地局通信モードに自動的に切り換わるように構成したことを特徴とする移動無線装置。
受信部を含み、自局、相手局共に基地局無線装置の通信エリア内に存在するときに前記基地局無線装置を介して相手局と通信する基地局通信モードと、自局、相手局のどちらか一方が前記基地局無線装置の通信エリア外に存在するときに相手局と直接通信する直接通信モードとの２つの通信モードを有する移動無線装置において、
前記基地局通信モードで前記相手局からの呼出信号を前記受信部が受信したときに前記基地局無線装置からの下り信号に重畳される第１のデータを検出する第１の検出手段と、前記直接通信モードで前記相手局からの呼出信号を前記受信部が受信したときに前記呼出信号に重畳される第２のデータを検出する第２の検出手段と、第１のデータ非検出時又は第２のデータ非検出時には受信周波数を切り換える制御手段を備え、前記基地局無線装置の通信エリア内に存在するとき、該通信エリア内の相手局からの呼出信号だけでなく前記通信エリア外の相手局からの呼出信号を受信するように構成したことを特徴とする移動無線装置。
基地局無線装置と、該基地局無線装置の通信エリア内又は通信エリア外に位置する複数の移動局無線装置を含み、前記基地局通信モードと前記直接通信モードとを有するデジタル移動通信システムにおいて、
請求項３記載の移動無線装置を有し、該移動無線装置が前記基地局無線装置の通信エリア内に存在するとき、該通信エリア内の他の移動局だけでなく前記通信エリア外の他の移動局とも通信するように構成したことを特徴とするデジタル移動通信システム。