JP2797594B2 - 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法 - Google Patents

移動通信システムの通話中チャネル切換え方法

Info

Publication number
JP2797594B2
JP2797594B2 JP2020766A JP2076690A JP2797594B2 JP 2797594 B2 JP2797594 B2 JP 2797594B2 JP 2020766 A JP2020766 A JP 2020766A JP 2076690 A JP2076690 A JP 2076690A JP 2797594 B2 JP2797594 B2 JP 2797594B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
base station
reception level
mobile station
call
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2020766A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH03226127A (ja
Inventor
敏仁 金井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2020766A priority Critical patent/JP2797594B2/ja
Priority to US07/648,768 priority patent/US5239667A/en
Priority to GB9102082A priority patent/GB2240696B/en
Publication of JPH03226127A publication Critical patent/JPH03226127A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2797594B2 publication Critical patent/JP2797594B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は小ゾーン方式(セルラ方式)の移動通信シス
テムにおける通話中チャネル切換え方法に関する。
(従来の技術) 自動車電話システムでは、周波数当たりの収容数を増
やすためにサービスエリアを複数の無線ゾーンに分割し
離れた無線ゾーンで同一周波数を再利用する小ゾーン方
式(セルラ方式)が採用されている。しかしながら自動
車電話の潜在的な需要は現行システムの収容数を遥かに
上回っており、より大容量のシステムを実現する必要が
ある。限られた周波数帯で更に大容量化を図る方法とし
て、無線ゾーンの極小化が考えられる。例えば無線ゾー
ンの半径を1/10にすれば周波数利用率は100倍になる。
無線ゾーンを極小化すると、移動局が通話中に次々と
無線ゾーン間を移動するために、通話当チャネル切換え
の頻度が増加する。現行の日本電信電話株式会社の自動
車電話システムの通話中チャネル切換え方式において
は、電子通信学会発行自動車電話(桑原守二監修)第19
7頁から第200頁に記載されているように、多数の移動局
に対する無線ゾーン間の移動検出の制御が基地局や無線
回線制御局に集中しているから、チャネル切換えの頻度
が増加すると、より処理能力の高い基地局装置や無線回
線制御局装置が必要となる。
これに対して基地局や無線回線制御局の負荷を軽減す
るために新しい通話中チャネル切換え方式が提案されて
いる。この方式は電子情報通信学会技術研究報告RCS89
−37「ディジタル移動通信用高速ハンドオフ方式実験シ
ステム」(金井、武次、古谷、近藤著)に記載されてい
る様に、移動局が接続中の基地局および周辺の基地局か
らの制御チャネルの受信レベルを比較し、接続中の基地
局よりも受信レベルの高い基地局が現れた場合に、その
基地局へチャネル切換えを行なう。この方式では無線ゾ
ーン間の移動検出のための制御が各移動局に分散するか
ら、基地局や無線回線制御局の負荷が大幅に軽減され
る。
(発明が解決しようとする課題) この様に移動局が接続中の基地局および周辺の基地局
との無線回線の一定時間内の受信レベルを比較する方式
では、平均受信レベルの比較を頻繁に行なうことが可能
であり、常に平均受信レベルの最も強い基地局を選択す
ることにより通話品質の大幅な向上が期待出来る。しか
しながら実際に常に平均受信レベルの高い基地局へ切換
えた場合、切換えが頻繁に繰返される所謂バタツキが特
にゾーン境界付近において発生し、チャネル切換えのた
めの制御が基地局、無線回線制御局および交換局の処理
能力を圧迫したり、切換え時の瞬断により通話品質が著
しく劣化する恐れがある。従ってチャネル切換えの起動
条件に何等かの制限を設けてバタツキ回数を現実的な値
に抑える必要がある。このための一般的な方法として、
切換えの起動条件に一定の履歴特性を設けることが考え
られる。即ち周辺基地局の平均受信レベルから、接続中
の基地局の平均受信レベルを差引いた値が一定の閾値以
上になった場合に限って、切換えを行なうことによりバ
タツキ回数を減少させることが可能である。この場合、
閾値が低過ぎるとバタツキ回数を十分に抑えることが出
来ない。逆に閾値を高く設定してバタツキ回数を抑え過
ぎるとなかなか切換えが行なわれず通話品質が劣化する
ことがある。従ってバタツキ回数を許容レベルにする様
に閾値を設定する必要がある。
受信レベルの平均時間が一定の場合、平均受信レベル
の測定誤差は、移動速度が小さい程増加し、移動速度が
大きい程減少する。従ってバタツキ回数を許容レベルに
する閾値の値も、移動速度が小さい場合には高く、移動
速度が大きい場合には低く設定する必要がある。このた
め平均的に移動速度が小さい携帯端末では閾値を高く、
また平均的に移動速度が大きい車載端末では閾値を低く
設定することによりある程度の効果が得られる。しかし
ながら携帯端末を自動車や電車等の高速で移動する移動
体上で使用したり、車載端末を渋滞中に使用する場合に
は、通話品質が極端に劣化したりバタツキ回数が増加す
る。このように従来の通話中チャネル切換方式には通話
品質とバタツキ回数の最適化に関して解決すべき課題が
あった。
本発明の目的は、小ゾーン方式の移動通信システムに
おいて、どの様な条件においても通話品質の劣化が少な
くしかもバタツキの少ない通話中チャネル切換え方法を
提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本願の発明の基地局選択方法は、移動局とこの移動局
に接続中の基地局との間の無線回線および前記移動局と
前記基地局の周辺の基地局との間の無線回線における受
信レベルを前記移動局側または基地局側で測定し、前記
移動局と前記周辺の基地局との間の無線回線における受
信レベルから前記移動局と前記接続中の基地局との間の
無線回線における受信レベルを差引いた値が閾値以上に
なると前記周辺の基地局へチャネルを切換える通話中チ
ャネル切換え方法であって、受信レベルが一定時間内に
あるレベルを交差する頻度に応じて前記閾値を変化させ
ることを特徴とする。
(作用) 前に述べたように移動速度が大きい場合には閾値を低
く、逆に移動局の移動速度が小さい場合には閾値を高く
なる様に移動速度に応じて閾値を設定すれば、通話品質
の劣化が少なくしかもバタツキ回数の少ない通話中チャ
ネル切換えが常に実現出来る。車載端末の場合、車軸の
回転数から移動速度を検出することが可能であるが、車
両の改造を必要とする。また携帯端末の場合にはこの方
法も使うことが出来ない。
本発明では、移動局の移動速度を容易に検出する方法
として、受信レベルが一定時間内にあるレベルRを交差
する頻度、所謂レベルクロッシングレート(Level Cros
sing Rate)を測定する方法を用いる。移動通信システ
ムにおいて観測される多重波伝搬環境の下では、受信レ
ベルの瞬時値はレイリー分布に従って変動することが知
られており、レイリーフェージングと呼ばれている。こ
の場合、レベルRを正の傾斜で交差する回数の平均値N
LCRは、電子通信学会発行自動車電話(桑原守二監修)
第20頁に記載されている様に、fDを最大ドップラー周波
数、Rmを受信レベルの短区間中央値とすると、次式で与
えられる。
また最大ドップラー周波数fDは、移動局の移動速度を
V、電波の波長をλとすると、次式で与えられる。
fD=V/λ (2) (2)式を、(1)式へ代入して移動速度Vについて
解くと となる。式(3)より受信レベルの短区間中央値をRm
するフェージングにおいてレベルRを正の傾斜で交差す
る回数の平均値NLCRは、移動局の移動速度Vと比例関係
にあることが分かる。言い換えればNLCRを測定すること
により移動速度Vを求めることが出来る。この場合、レ
ベルクロッシングレートを測定するレベルRはどの様な
レベルであっも構わないが、レベルRが短区間中央値Rm
に近い程NLCRが大きくなるため、測定精度の点からはレ
ベルRを短区間中央値Rmと同じにすることが望ましい。
ここで閾値Tを、例えば というようにNLCRに基づいて設定すると、第3図に示す
様にNLCRつまり移動速度Vが大きい程、閾値Tを低く設
定することが出来る。実際に使用する関係式は、伝搬実
験等の結果から通話品質とハンドオフ回数との関係を考
慮して適当な関係を与えれば良い。また交差回数の測定
は、無線回線の受信レベルの測定と同様に移動局側、基
地局側のどちらで行なっても構わない。
このようにすることで、移動局の移動速度に応じてハ
ンドオフの起動条件を変えることにより、通話品質の劣
化が少なくしかもバタツキの少ない通話中チャネル切換
えが実現出来る。
(実施例) 次に本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の通話中チャネル切換え方法の第一の
実施例を示す図である。本実施例では無線回線の受信レ
ベルにおよび交差回数を移動局側において測定する場合
について説明する。本実施例では移動端末全体の構成を
示しているが、本発明に関係するのは参照数字30の部分
であるのでこの部分を中心に説明する。また本実施例で
はレベルクロッシングレートを測定するレベルを中央値
に選んである。接続中の基地局500および周辺の基地局4
00が送信する下り無線回線の信号は、移動端末のアンテ
ナ10で受信され、共用器20を経由して受信ミキサ32に入
力され、シンセサイザー31の出力と混合される。シンセ
サイザー31の発振周波数をマイクロプロセッサ38により
制御することにより、任意の基地局の信号が取りだされ
標本化器33および復調器39へ入力される。通話中に周辺
基地局が送信する無線信号の受信レベルを測定する方法
としては、通話チャネルを時分割多重する方法がある。
この方法の詳細は、電子情報通信学会技術研究報告RCS8
9−37「ディジタル移動通信用高速ハンドオフ方式実験
システム」(金井、武次、古谷、近藤著)等の文献の記
載により、当業者に良く知られているためここでは詳述
しない。接続中および周辺の基地局の下り無線回線の信
号は標本化器33により一定の間隔で標本化され、瞬時値
メモリ34へ記憶される。標本化の間隔はフェージングの
周期に比べて十分短かいためフェージングの波形がほぼ
忠実に記録される。中央値検出器35は、瞬時値メモリ34
に記憶された接続中および周辺の基地局の受信レベルの
中央値を検出し、中央値メモリ36へ記憶するとともに接
続中の基地局の中央値を閾値検出器37へ入力する。閾値
検出器37は、中央値検出器35から入力された接続中の基
地局の中央値を、瞬時値メモリ34へ記憶された接続中の
基地局の受信波形が正の傾斜で交差する回数を検出し、
この交差回数に応じた閾値を図3に示した交差回数と閾
値との関係から求め、マイクロプロセッサ38へ入力す
る。マイクロプロセッサ38は、中央値メモリ36へ記憶さ
れた周辺基地局の受信レベルの中央値から接続中の基地
局の受信レベルの中央値を差引いた値と、閾値検出器37
の出力とを比較する。その結果前者が後者を上回った場
合、マイクロプロセッサ38はその周辺基地局への通話中
チャネル切換えを起動するために切換え要求信号を変調
器50へ送る。切換え要求信号は、送信ミキサ60、共用器
20を介してアンテナ10より送信される。これ以後の制御
手順については様々な方法が考えられるが、具体的には
例えば電子情報通信学会技術研究報告RCS89−37「ディ
ジタル移動通信用高速ハンドオフ方式実験システム」
(金井、武次、古谷、近藤著)に記載されている方法が
ある。この様な制御と同時に受信された音声信号は復調
器39で復調されて電話器40へ入力される。電話器40から
出力される音声信号は変調器50で変調され、送信ミキサ
60でRF信号に変換されて共用器20を経てアンテナ10から
送信される。本実施例では、受信レベルの比較を移動局
が行なう場合について述べたが、移動局が測定した受信
レベルや交差回数に関する情報を基地局に送り基地局側
で受信レベルの比較を行なうことも可能である。
第2図は本発明の通話中チャネル切換え方法の第二の
実施例を示す図である。本実施例では無線回線の受信レ
ベルおよび交差回数を基地局側において測定する場合に
ついて説明する。本実施例では無線回線制御装置および
基地局の構成を示しているが、本発明に関係するのは参
照数字100の部分であるのでこの部分を中心に説明す
る。また本実施例ではレベルクロッシングレートを測定
するレベルを中央値に選んである。通話中の移動局300
が送信する上り無線回線の信号は、接続中の基地局のア
ンテナ101で受信され、共用器102を経由して受信ミキサ
103に入力され、シンセサイザー104の出力と混合され
る。シンセサイザー104の発振周波数は基地局制御装置1
10により制御されており、接続中の移動局の信号だけが
取りだされ標本化器106および復調器111へ入力される。
入力信号は標本化器106により一定の間隔で標本化さ
れ、瞬時値メモリ107へ記憶される。標本化の間隔はフ
ェージングの周期に比べて十分短かいためフェージング
の波形がほぼ忠実に記録される。中央値検出器108は、
瞬時値メモリ107に記憶された接続中の移動局300の受信
レベルの中央値を検出し、基地局制御装置110および閾
値検出器109へ入力する。閾値検出器109は、中央値検出
器108の出力である接続中の移動局300の受信レベルの中
央値を、瞬時値メモリ107へ記憶された接続中の移動局3
00の受信波形が正の傾斜で交差する回数を検出し、この
交差回数に応じた閾値を図3に示した交差回数と閾値と
の関係から求め、基地局制御装置110へ入力する。基地
局制御装置110は入力された受信レベルの中央値および
閾値を無線回線制御装置200へ入力する。この様な制御
と同時に受信された制御信号は復調器111で復調されて
基地局制御装置110へ入力される。基地局制御装置110か
ら出力された制御信号は変調器113で変調され、送信ミ
キサ105でRF信号に変換されて共用器102を経てアンテナ
101から送信される。また受信された音声信号は復調器1
11で復調されて端子112から出力される。端子114から入
力された音声信号は変調器113で変調され、送信ミキサ1
05でRF信号に変換されて共用器102を経てアンテナ101か
ら送信される。通話中の移動局300が送信する上り無線
回線の信号は、上述した接続中の基地局と同様の構成の
周辺基地局400により、受信レベルの中央値が測定され
その結果が無線回線制御装置200へ入力される。無線回
線制御装置200は、周辺基地局における受信レベルの中
央値から接続中の基地局における受信レベルの中央値を
差引いた値と、閾値とを比較する。その結果前者が後者
を上回った場合、無線回線制御装置200はその周辺基地
局への通話中チャネル切換え制御を起動する。これ以後
の制御手順については様々な方法が考えられるが、具体
的には例えば電子通信学会発行自動車電話(桑原守二監
修)第197頁から第200頁に記載されている方法がある。
(発明の効果) 以上に詳細に説明したように本発明によれば、小ゾー
ン方式の移動通信システムにおいて通話品質とバタツキ
回数とが最適に選択され、通話品質に優れしかもバタツ
キの少ない通話中チャネル切換え方法を提供することが
出来る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の通話中チャネル切換え方法の第一の実
施例を示す図、第2図は本発明の通話中チャネル切換え
方法の第二の実施例を示す図、第3図は交差回数と閾値
との関係を示す図である。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】移動局とこの移動局に接続中の基地局との
    間の無線回線および前記移動局と前記基地局の周辺の基
    地局との間の無線回線における受信レベルを前記移動局
    側または基地局側で測定し、前記移動局と前記周辺の基
    地局との間の無線回線における受信レベルから前記移動
    局と前記接続中の基地局との間の無線回線における受信
    レベルを差引いた値が閾値以上になると前記周辺の基地
    局へチャネルを切換える通話中チャネル切換え方法であ
    って、受信レベルが一定時間内にあるレベルを交差する
    頻度に応じて前記閾値を変化させることを特徴とする移
    動通信システムの通話中チャネル切換え方法。
JP2020766A 1990-01-31 1990-01-31 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法 Expired - Fee Related JP2797594B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020766A JP2797594B2 (ja) 1990-01-31 1990-01-31 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法
US07/648,768 US5239667A (en) 1990-01-31 1991-01-31 Method of controlling handoff in cellular mobile radio communications system
GB9102082A GB2240696B (en) 1990-01-31 1991-01-31 Method of controlling handoff in cellular mobile radio communications systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020766A JP2797594B2 (ja) 1990-01-31 1990-01-31 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03226127A JPH03226127A (ja) 1991-10-07
JP2797594B2 true JP2797594B2 (ja) 1998-09-17

Family

ID=12036301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020766A Expired - Fee Related JP2797594B2 (ja) 1990-01-31 1990-01-31 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2797594B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8594676B2 (en) 2007-12-21 2013-11-26 Blackberry Limited Handover for cellular radio systems

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0645990A (ja) * 1992-03-18 1994-02-18 Nec Corp 移動端末
JP4297568B2 (ja) 1999-09-02 2009-07-15 富士通株式会社 無線通信制御装置および移動無線通信システム
JP4004877B2 (ja) * 2002-07-09 2007-11-07 シャープ株式会社 移動局装置
JP4100076B2 (ja) * 2002-07-15 2008-06-11 日本電気株式会社 セルラシステムの制御方法及びそれを用いたセルラシステム並びにその基地局制御装置及び移動局
JP2009027459A (ja) * 2007-07-19 2009-02-05 Ntt Docomo Inc 移動通信端末および移動通信端末のセル再選択方法
JP2011004127A (ja) * 2009-06-18 2011-01-06 Nec Corp 基地局装置、移動通信システム、およびハンドオーバ制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8594676B2 (en) 2007-12-21 2013-11-26 Blackberry Limited Handover for cellular radio systems
US8594677B2 (en) 2007-12-21 2013-11-26 Blackberry Limited Handover for cellular radio systems

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03226127A (ja) 1991-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6449482B1 (en) Creation of overlapping cells when using multi casting
US6792276B1 (en) Hot spot with tailored range for extra frequency to minimize interference
US5239667A (en) Method of controlling handoff in cellular mobile radio communications system
JP2878052B2 (ja) 電界レベル測定エリア制御方式
US6438377B1 (en) Handover in a mobile communication system
US7904085B2 (en) Mobile device and radio interface arrangement method
JPH04271624A (ja) ハンドオフ方法
US20030050064A1 (en) Handover in cellular radio systems
CN1233142A (zh) 用于移动通信系统的越区切换装置
CN1178544C (zh) 移动通信系统中的切换
US9432869B2 (en) Intra-frequency and inter-frequency measurements in a radio communication system
KR20020014805A (ko) 셀룰러 네트워크의 터미널에서 신호의 전력 레벨의 측정과터미널을 개시하는 방법
JP2797594B2 (ja) 移動通信システムの通話中チャネル切換え方法
US6487411B1 (en) Directed retry for call setup
CA2075984A1 (en) Quality check for a mobile cellular radio system
CN101719783B (zh) 选频直放站的控制方法、装置及选频直放站
CA2135011A1 (en) Method for determining handover in a multicellular environment
JPH01300634A (ja) 移動通信におけるセクタゾーン制御方式
JPH10276463A (ja) 移動無線通信システム
JPH0591038A (ja) 移動通信のチヤネル切替方式
US20080299978A1 (en) Extending RF coverage areas for cellular telephones using base stations with ultra-wide band signaling
EP0967819B1 (en) Method for handover in a cellular system
JP2596175B2 (ja) 移動無線電話のチャネル切替方法
JP2515610B2 (ja) 移動通信における受信レベル検出法
JPH0937327A (ja) ハンドオーバ制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070703

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080703

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090703

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees