JP2919839B2 - ブースタ装置と中継方法 - Google Patents

ブースタ装置と中継方法

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JP2919839B2
JP2919839B2 JP63192584A JP19258488A JP2919839B2 JP 2919839 B2 JP2919839 B2 JP 2919839B2 JP 63192584 A JP63192584 A JP 63192584A JP 19258488 A JP19258488 A JP 19258488A JP 2919839 B2 JP2919839 B2 JP 2919839B2
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は選択された電子信号を検出して中継する、す
なわち再送信するのに利用することのできる電子ブース
タに関するものである。特に本発明はセル間のサービス
区域を改善するためにセル移動体システムにおいて使用
することのできるブースタに関するものである。
（従来の技術） 現在のセルシステムは所定の地域をサービスするのに
少数ないし多数のセルを用いる。セルはある程度サービ
ス区域がオーバラツプするように設置される。またセル
はいくつかの離れたセルで（但し同じ地域内だが）同じ
チヤネルを再使用することができるようになつている。
実用上、無線伝播は一様でないので、セルシステムの
セルサイトは所定のサービス区域を全部サービスするこ
とができない。例えば、峡谷なような地形の狭い凹地あ
るいは川床に隣接する道に沿つた狭い凹地では近隣の地
形が電波をさえぎるので適当な信号でサービスすること
ができない。また例えば地下の駐車場の中、あるいは大
きな事務所の建物の中でさえも、信号の減衰が通常より
大きいために信号レベルが許容レベル以下になるだろ
う。更に、あるセルシステムではセルサイトが相互に充
分に接近して設置されてないために、セル間にサービス
の質の悪い区域が生じる。
このような問題を解決するために新しくセルサイトを
追加しようとしても多くの場合それができない。それは
それらの区域の加入者数が少ないために新しいセルサイ
トを設けるに必要な費用を正当化できないからである。
この問題を低コストで解決する方法は問題のサービス区
域に近くにセルの中継器すなわちブースタを採用するこ
とである。中継器は近くのドナーセルから送られたチヤ
ネルを問題の区域に再送信するものである。再送信され
たチヤネルはその区域の適当な移動体に受信される。同
様に、問題の区域の移動体からの送信信号は、ドナーセ
ルサイトのチヤネル受信機に受信可能なようにブースタ
に再送信される。
移動体にどのチヤネルが割当てられるかについては常
にセルシステムの制御下にあるから、信号を中継すると
きには信号を受信したのと同じチヤネルで再送信するの
が好ましい。この方法はセルシステムまたは移動体のい
ずれの信号処理にも何ら影響を与えないが、無線周波数
のフイードバツク発振を防止するために注意深く制御し
なければならない。最高の分離を行うために別々のアン
テナを用意して、受信信号と再送信信号との間に充分な
余裕を与える。再送信路中の無線周波数増幅利得は、す
べての動作条件で２本のアンテナ間の分離量よりも小さ
い公称値に制御されなければならない。
また、セルシステムのスペクトルを実行するにあたり
問題が複雑になる。スペクトルは一般に「有線」搬送波
と「無線」搬送波にとに分けられる。各搬送波は最低21
の制御チヤネルを有し、これらのチヤネルは移動体に音
声チヤネルを割り当てるのと、移動体との間で呼の設定
をするのに使われる。二種類の搬送波の制御チヤネル群
はセル帯域の中心で相互に隣り合つている。移動体が他
の搬送波を持つセルサイトに対して不必要な応答をしな
いようにするために、制御チヤネル群を隣接して設置す
るときには二つの搬送波間の特別な制御と調整を要す
る。
今のセルのブースタは帯域外の信号を除去するために
フイルタ付き広帯域線型増幅器を採用している。この方
法をとると一般に一マイルかそこいらのブースタの区域
ではある程度信号の質が高められる。たいていの場合は
これで充分望みが達せられる。しかし、この解決法には
いくつかの問題があつた。
広帯域線型増幅器を複数の信号が通るとにせの相互変
調積を生ずる。これらの積はセルシステムの他の移動体
とまたは局と干渉し、競合するすなわち隣接するセルシ
ステムと干渉し、セルの帯域外であるがセル帯域に隣接
するセルでないサービスと干渉する。非常に線型性のす
ぐれた増幅器でさえも完全無欠ではないからこうした不
要なにせの相互変調積を生ずるであろう。
更に、競合するシステムの制御チヤネル組は中継中の
ターゲツトセルシステムの制御チヤネルのすぐ隣りにあ
る。このために、間違つた制御チヤネルを増幅しないよ
うにするための難しいフイルタが必要になる。広帯域ブ
ースタは通常両方の制御チヤネル組を中継する。その結
果、もしブースタの増幅器が競合システムの全音声帯域
を増幅しなかつたならば、競合システムに移動体の呼を
取られてしまうであろう。
最後に、干渉領域は一次元（セルサイトもしくは移動
体）から発せられる信号が増幅かれた信号と同じ強さか
近い場合にその制御チヤネルで生ずる。これらの領域で
は発信を完了することが困難なので、多くの呼が失われ
るという結果になる。人間の耳はほとんど等しい信号レ
ベルの速い変動は積分により消してしまうからであろう
から、これらの領域において増幅された信号は殆んど影
響を受けない。
こうした問題があるために適用の制限があり、そのた
めブースタの設置される区域の数が制限される。
現在知られているシステムではF1−F1方式（すなわち
受信したのと同じ周波数で送信する方式）で所望のセル
帯域を中継するのに広帯域線型増幅器が採用されてい
る。通常強い指向性を有するアンテナを別々に持つてい
て送信アンテナと受信アンテナ間を分離すると共に、意
図する区域以外の場所に干渉信号を放射するのを最小に
するようにしている。
隣接する、すなわち競合するセルシステムの制御チヤ
ネルの中継を防ぐ際に生ずるフイルタの問題を克服する
ために、所望の制御チヤネル用に設定された狭帯域チヤ
ネル増幅器と、音声チヤネル用に適度に鋭いフイルタを
有する広帯域増幅器の両方を用いることができる。この
ようにして、競合するセルシステムに関する不適当な動
作を防ぐのに、充分なだけ競合システムの制御チヤネル
が減衰するように、音声チヤネルの広帯域チヤネルフイ
ルタの帯域通過応答を選択することができる。
また、アナログAGC回路を使用して広帯域増幅器の利
得を自動的に減らすことによつて非線型動作（およびそ
れに続いて余分な相互変調積の不要な発生）を防止しよ
うとした。しかし、この方法の欠点は、近くの移動体が
送信しているとき中継中の信号が弱いと許容できないレ
ベルまで信号が抑えられてしまうということである。セ
ルシステムによつて自動電力制御を使えばこの事態を幾
分避けることができるかもしれないが、近くの移動体が
ターゲツト「ドナー」セル以外のセルを介して作動して
いる場合があろうし、その場合ドナーセルの制御は及ば
ないであろう。
相互変調問題を克服するために別々のチヤネルフイル
タを使用するのは経済的でないと思われてきた。なぜな
らば、その方法によればドナーセルに設置されるすべて
のチヤネル毎にチヤネル組が必要になるからである。ブ
ースタによりサービスされる区域には一般にドナーセル
よりサービスされる区域よりもはるかに加入者の「人
口」が少ないから、すべてのドナーチヤネルを中継する
必要はなかろう。実際、システムオペレータは多くの区
域をサービスしたいと思うであろうが、予想加入者人口
はわずか２チヤネルくらいしか必要としないのである。
どのチヤネルをセルブースタが中継すべきかをセルシ
ステムが決めるときには通常、標準的なセルサイトがそ
れを行うのと同じ位の複雑なシステム制御を必要とする
のであろう。所定のセルシステムではセルサイトの数よ
りもブースタの数の方が当然多いであろうから（すなわ
ち、個々の建物の中でサービスを行うため）、セルシス
テムの設計者がこれらのブースタ局をサービスするため
のシステム処理設備を設計するのに気が進まないことが
理解されよう。またこのセルブースタの設計は採用され
るシステムの種類の依存度が高かろう。
したがつて、依然としてセル移動体システムで使用す
ることのできる経済的なブースタが求められている。そ
のブースタはにせの信号を発生することなく限られた数
のチヤネルを中継するのが好ましい。
（発明の要約） 本発明によれば、中継されることにより利益を得る複
数個のセル移動体通信信号のうちから１個または２個以
上の信号を選択する方法と装置が提供される。本装置は
セルサイトからセルサイトのサービス区域内で作動して
いる１個もしくは２個以上の移動体に通信を提供するた
めの複数の通信路を含む。本装置は１個または２個以上
の作動中の移動体からセルサイトに通信を提供するため
の複数の通信路を含む。
セルサイトは指向性の強いアンテナによりその装置と
無線周波数で通信する。セルサイトから824−849MHzの
範囲の無線周波数で発せられた入力信号は送受切替器を
通る。送受切替器を経た入力信号は多重結合器で分離さ
れる。多重結合器の出力は同じ824−849MHzの周波数範
囲の複数個の並列の無線周波数通信路に送られる。各通
信路は中間周波数増幅ブロツクを含む。中間周波数増幅
器は無線周波数信号により搬送される音声信号または制
御信号を増幅する。各中間周波数ブロツクの出力は無線
周波数増幅器で増幅された信号である。各中間周波数ブ
ロツクから無線周波数増幅器を経た出力は高電力結合器
で結合される。結合器内で結合された出力は送受切替器
を経由してアンテナにより移動体ユニツトに送信され
る。
作動中の移動体から発せられた入力信号は送受切替器
を通つて多重結合器に入りそこで分離される。分離され
た並列信号は前に述べたのと同じ型の複数個の並列の中
間周波数ブロツクを通る。各中間周波数ブロツクの出力
である増幅された無線周波数信号は結合器で結合されて
１個の出力信号となる。この出力信号は線型出力増幅器
で増幅されて送受切替器に送られる。送受切替器の出力
は指向性アンテナを介してセルサイトに送信される。
本装置は蓄積プログラム制御ユニツトの制御下で働
く。蓄積プログラム制御ユニツトはマイクロプロセツサ
と、一時記憶のためのランダム・アクセス・メモリと、
不揮発性記憶のための電気的に消去可能なリード・オン
リ・メモリと、制御プログラムを記憶するための電気的
にプログラム可能なリード・オンリ・メモリを含んて構
成することができる。インタフエイスポートをマイクロ
プロセツサに接続して診断と検査に使うことができる。
また、本発明の方法は、初期の最低スレツイヨルドと
それより高い「作動」スレツシヨルドとを設定するステ
ツプを含む。作動中の移動体チヤネルが走査される。作
動中の移動体チヤネルの信号が検査されて、最低のあら
かじめ定められたスレツシヨルドより大きいか否かが決
められる。もし否ならば、その信号な増幅、すなわち中
継の候補にはならない。もし検出された信号が最低のス
レツシヨルドより大きかれば、それが「作動」スレツシ
ヨルドより大きいか否かが調べられる。もし「作動」ス
レツシヨルドより大きいと決定されて、今それが中継中
であれば、次の利用可能なチヤネルの信号が考慮され
る。
もし今の信号が「作動」スレツシヨルドより大きいが
中継中でなければ、存在している信号を記憶しているス
タツクの最新のＪ個の読取値を今読取つた値に設定す
る。それから今のチヤネルの識別印を記憶し、このチヤ
ネルは増幅すべき潜在候補であることを示す。
今の信号が「作動」スレツシヨルドより大きくなかつ
たならば、その信号の強さをスタツクに記憶する。その
チヤネルが今中継中ならば、Ｋ個の読取り値のうち最新
のＩ個の読取り値が最低のスレツシヨルドより大きいか
否かが決められる。もし否ならば、そのチヤネルは中継
すべきチヤネルの登録表から除かれる。もしＫ個の読取
り値のうち最新のＩ個の読取り値が最低のスレツシヨル
ドより多きければ、次のチヤネルが調べられる。
今の信号が中継中でない場合には、Ｊ個の読取り値の
うち最新のＩ個が最低のスレツシヨルドより大きいか否
かが決定される。もし否ならば、そのチヤネルは中継候
補にならない。もし大きければ、Ｊ個の読取り値のうち
最新のＩ個の平均値がつくられて、リストに記憶され、
今のチヤネルは中継すべき潜在候補であることを示す。
それから残りのチヤネルが調べられる。すべてのチヤ
ネルの検査が終ると引続き、利用可能な中継器のチヤネ
ル以外の中継すべき候補があるか否かが決められる。も
し否ならば、作動中のチヤネルのリストが中継すべきチ
ヤネルのリストと異なるか否かが決められる。もし異な
つていれば、中継すべきチヤネルの現在のリストに基づ
いて必要なチヤネルの削除または追加が行われる。もし
候補チヤネル数が利用可能な中継器チヤネルの数「ｎ」
より大きければ、「ｎ」個の最も強い候補信号が選ばれ
る。
前述の方法と装置はF1−F1モード動作を行うときに利
用することができる。F1−F1モードでは増幅された信号
は受信されたのと同じ周波数で送信される。また、前述
の方法と装置はF1−F2モードで作動することもできる。
F1−F2モードでは入力信号は増幅後別の周波数で再送信
される。
以下本発明を図面と共に詳細に開示することと特許請
求の範囲の記載とにより本発明のその他の多くの利点や
特徴を明らかにする。
（実施例） 本発明は多様に実施可能であるが、以下図面と共に特
定の実施例について詳細する。ここに開示するのは本発
明の原理を示す例であつて、本発明をここに示す特定の
実施例に限定するつもりではない。
第１図は本発明によるシステム10を示す。本システム
10はセル移動体無線電話サービスと共に用いる普通の種
類の限定とされたセルサイト12を含む。セルサイト12は
送受信アンテナ14を含む。
ブースタ16は第１図ではセルサイト12と移動体Ｍとの
間を双方向通信をするように示してある。ブースタ16は
セルサイト12と信号の送受信を行うのに用いられる指向
性送受信アンテナ18を含む。ブースタ16は移動体Ｍと信
号の送受信を行うための第２のアンテナ20を含む。アン
テナ20は指向性のアンテナでも良いがそうでなくてもよ
い。ブースタ16はセル移動体送信機と連絡して音声チヤ
ネルと制御チヤネルの両方を中継することができる。中
継されたチヤネルは受信したのと同じ周波数で中継され
る。あるいは、ブースタ16は受信周波数とは異なる周波
数で送信してもよい。
第４図は第１図に示した型のブースタを複数個含むセ
ル延長システムの全体図である。第５図は第４図の延長
システムにおいてブースタにより中継される制御チヤネ
ルの流れ図である。第６図は第４図の延長システムにお
いてブースタにより中継される音声チヤネルの流れ図で
ある。
ブースタ16に含まれるチヤネルパス22−30のような複
数の通信路は、移動体Ｍからセルサイト12へ並列に５本
の制御チヤネルまたは音声チヤネルを送信するためのも
のである。ブースタ16はまたセルサイト12から移動体Ｍ
に５本の制御チヤネルまたは音声チヤネルを送信するた
めの複数の通信路32−40を含む。
セルサイト12からブースタ16に送られてアンテナ18に
受信された信号は送受切換器50を通つて多重結合器52に
入る。多重結合器52は低レベルの信号を無線周波数増幅
る。多重結合器52の出力は線52a−ｅを経由して通信路3
2−40に入力される。これらの通信路は後述するように
中間周波数伝送路として設けられている。
各通信路32−40の出力は無線周波数電力増幅器54a−
ｅで増幅される。増幅器54a−ｅにより増幅された出力
は高電力無損失結合器56で結合される。あるいは、各無
線周波数電力増幅器毎に別々のアンテナを設けてもよい
し、またはアンテナを１本にして消歪技術を用いる非常
に高電力の線型増幅器を採用してもよい。結合器56の出
力は１本の線56aを経由して送受切替器58に接続されて
いる。送受切替器58の出力はアンテナ20を経由して移動
体Ｍに送られる。
移動体Ｍから送信されてアンテナ20で受信された入力
信号は送受切替器58を経由して多重結合器60に供給され
る。多重結合器60の出力は中間周波数通信路22−30に入
力される。通信路22−30の出力は５路結合器62にて結合
される。５路結合器62で結合された出力は線型増幅器64
で増幅される。増幅器64の出力は送受切替器50に入力さ
れる。
送受切替器50の出力は指向性アンテナ18を経由してセ
ルサイト12に送られる。中間周波数通信路22−30と32−
40は蓄積プログラム制御装置66により制御されて働く。
各通信路22−30は同じものが使われている。同様に各通
信器32−40も同じものが使われている。
ブースタ16は22または32のような中間周波数通信路の
中に含まれれる個々のチヤネルフイルタを使用するよう
になつている。中間周波数通信路22−30と32−40は、移
動体Ｍが良好な受信区域にいると仮定した場合にセルサ
イト12が通常利用することができる全部のチヤネルの部
分集合を表わしている。増幅された制御チヤネルと音声
チヤネルはブースタ16とセルサイト12間、またはブース
タ16と移動体Ｍ間を、受信周波数と同じ周波数（Ｆ−F1
動作モード）で、または異なる周波数（F1−F2動作モー
ド）で送信される。周波数を変えることによりブースタ
区域の周辺で信号が消されるという問題が緩和される。
このことにより通信路22−30または32−40を介してもつ
と大きい利得を利用することもできるようになる。
ブースタ16の働らきは、移動体Ｍがセルのブースタ16
に近づけば近づくほぼセルサイト12が直接サービスする
ことのできる区域に近づくことになるという事実に基づ
いている。セルのブースタ16に近い移動体は離れた所に
いる移動体により強い信号を受信する。このことによつ
てどのチヤネルを中継すべきかを決定することが可能に
なる。したがつて、利用可能な個々の通信路を最も強い
交信中の移動体の信号のチヤネルに割り当てることによ
り問題の区域のサービスが可能になる。
セルのブースタ16は２秒未満という短時間で利用可能
なドナーセルチヤネルを走査する。走査した各チヤネル
毎に最低のスレツシヨルドより大きい信号については作
動平均値が更新される。スレツシヨルドより大きいＪ個
の読み取りの中からＩ個の平均をとることは容易に実行
できる検査であり、これはどの信号を中継すべきかそし
てどの信号を除外すべきかを決めるのに利用することが
できる。
ブースタ16のサービス区域に入つてくる移動体は何回
か走査されて調べられ、増幅、すなわち再送信を試みる
前に信号レベルの傾向が決められる。その結果、瞬間的
に強い移動体の信号が入力したために誤つてそのチヤネ
ルを増幅することを最小にすることができる。
ブースタ16のサービス区域に近づいて来る加入者は一
般的に５〜10秒以内に捕えられる。あらかじめ定められ
た最低のスレツシヨルド以下になるか、あるいは他のよ
り強い移動体システムの信号がブースタ16の近くにある
ために追い出されるかいずれかの理由によりその区域を
去るとき、その加入者は除名される。
特別の通信路をセルサイト12の制御チヤネル用に設け
ることができ、それを利用して今交信していないがブー
スタ16の近くにいる移動体が呼の開始または終了を行う
ことができる。制御チヤネル用の通信路は意図的にF1−
F2中継をするために分けておいてもよい。同じ移動体に
対して、「作動」スレツシヨルド・レベルが用意してあ
り、新しい呼があつたときにブースタ内にすばやく通信
路を設定することができるようになつている。この「作
動」スレツシヨルド・レベルは一般的に最低のスレツシ
ヨルド・レベルより大きい。このレベルより強い信号は
走査終了時に直ちに利用できるように識別の印をつけら
れる。その移動体はブースタに検出される正規の管理用
音声信号を発せずに、最大５秒間セルサイト12により割
り当てられたチヤネルを使つて送信するだろう。
もし移動体の信号が「作動」スレツシヨルドより大き
ければ、２秒以内にブースタの通信路がそのチヤネルに
割り当てられるであろう。もし信号がそのスレツシヨル
ドより弱いが最低のスレツシヨルドより強ければ、約５
秒以内にブースタの通信路が割り当てられるであろう。
セルサイト12から直接サービスされる区域では最低の
スレツシヨルドに近いもつと弱い移動体信号も一般的に
存在するであろう。このためにブースタ16には読取り値
を平均して新しいチヤネルを増幅すべきかを決定するた
めの適当な時間が与えられる。
通信路22は24−30および32−40と同じものである。し
たがつて通信路22の構造に関する説明は通信路24−40に
もあてはまる。
第2A図と第2B図を参照すると、通信路22は入力回路70
と出力回路72とを含む。マルチプレクサ60から線60aを
経由して通信路22に入つて来る入力信号は824〜849MHz
の範囲の変調された信号である。入力回路70は線60aに
乗つて来るこの高周波信号を70MHz台の中間周波数信号
に変換する。その目的はその信号をセルサイト12に再伝
送するために増幅制御をしやすくするためである。
入力回路70は混合器70aを含む。混合器70aはミニサー
キツト社から売られているモデルSRA−１または類似品
が使える。混合器70aはローカル電圧制御発振器（VCO）
70bにより制御される。VCOは線60aに乗つて来る入力信
号を70MHzの中間周波数に変換するためのローカル発振
器入力周波数を供給する。VCO70bの出力はまたＮ分割回
路70cに入力される。Ｎ分割回路70cはVCO70bから周波数
合成器70dに選択した信号を供給する周波数分割素子で
ある。周波数合成器70dは電圧制御無線周波数発振器や
安定な基準発振器のようなよく使われる他の部品と共に
MC14159プレスケーラを用いることにより実現すること
ができる。
混合器70aの出力は70MHzの中間周波数となつて線70e
を経由して中間周波数回路74に入力される。中間周波数
回路74は利得がプログラム可能な中間周波数増幅器74a
を含む。増幅器74aはプログラム可能で利得はマイクロ
プロセツサ74bにより設定される。マイクロプロセツサ7
4bはまた合成器70dに制御入力信号を供給する。
プログラム可能な増幅器74aの出力は30kHzの帯域幅の
中間周波数フイルタ74cに送られる。フイルタ74cは通信
路22で中継中の信号から30kHz以上離れた信号に隣接チ
ヤネル拒否をする。
中間周波数フイルタ74cの出力はプログラム可能な増
幅器74d（74aと同じもの）に入力される。増幅器74aと7
4dはアヴアンテツク0885または類似品を使うことができ
る。30kHz帯域幅の中間周波数フイルタ74cはNDK70N20C
のようないくつかの別々の二極水晶フイルタを合成して
つくることができる。
プログラム可能な増幅器74dはまた注入発振器74eから
の入力も受ける。発振器74eは70MHzの中間周波数で発振
する安定な水晶発振器である。発振器74eはデータを送
信すべきときに、中間周波数信号をプログラム可能な増
幅器74dに注入するのに使用される。注入発振器74eは63
CO5マイクロプロセツサ74bの制御下で動作する。
信号強度増幅器74fはフイルタ74cより低い周波数で動
作する中間周波数増幅器である。この増幅器は受信信号
強度指示器（RSSI）である。これは識別用音声出力と、
無線周波数信号レベル入力に比例するアナログ直流信号
出力とを指示する。信号強度増幅器74fの出力はマイク
ロプロセツサ74bに送られる。この増幅器74fはより低い
中間周波数に変換するために自分自身のローカル発振器
を持つている。
中間周波数回路72は駆動増幅器72aを含む。この増幅
器72aは無線周波数増幅器であつて、線型出力増幅器64
を駆動するのに充分なレベルの824〜849MHzの範囲の信
号を供給するのに用いられる。
基準発振器76は２個の周波数合成器70dと72dに入力を
供給する。２個の合成器70dと72dには共通の基準発振器
76から信号を入力する。その結果、線60aを経由して入
つてくる増幅すべき信号の入力搬送周波数の偏移が線22
a上の出力周波数に移される。移動体のトランシーバ、
またはセルサイト12のトランシーバはこの構成で増幅信
号の基本的な精度を制御する。
２個の合成器70dと72dを使うことにより、音声チヤネ
ル同様制御チヤネルが他の近くの制御チヤネルに片寄る
ことが許される。その結果、移動体の中の信号源から送
られる信号レベルとブースタ16の出力とがセルサイト12
のターゲツト受信機では同じ信号レベルまたはほとんど
同じ信号レベルで受信されるときに、データビツト誤り
率が非常に大きいという問題を最小にすることができ
る。
以上の説明はセルサイト12から移動体Ｍに送信する信
号を増幅する目的で使われる通信路32から40についても
適用される。
蓄積プログラム制御装置66は8031インテル・マイクロ
プロセツサ66aを含む（第2B図）。プロセツサ66aはブー
スタ16の全体を制御する。直列ボード66bを経由してブ
ースタ16内の他の回路と交信する。制御装置66はまた10
キロビツトのデータ復調器と6kHzの管理用音声（SAT）
復調器66cを含む。復調器66cはセルシステムに用いられ
ている10キロバイトのデータ流れを復調して、３個の6k
Hzの周波数のSATのうちどれが移動体Ｍのようなセル移
動体によつて応答に使われているかを測定する回路を含
む。
制御装置66はまたフイルタ制御ユニツト66dを含む。
このユニツト66dはブースタ16内の１個の通信路を周波
数変調して標準セル形式で10KB/秒のデータを送るもの
で、低域フイルタとゲートとを含む。
制御装置66はまた電力増幅器制御ユニツト66eを含
む。この制御ユニツト66eの出力は増幅器54a−ｅのよう
な無線周波数電力増幅器と増幅器64の動作を制御する出
力を有する。電力増幅器制御ユニツト66eはまた各電力
増幅器の温度を検知する入力をも含む。
制御装置66はまた出力電力サンプリングユニツト66f
をも含む。サンプリングユニツト66fは増幅器54a−ｅと
64の無線周波数出力電力に比例するアナログ直流電圧を
デイジタル語に変換して、制御ユニツト66aの処理に供
する。
制御装置66はまたランダム・アクセス・メモリ・モジ
ユール66g、変更可能な情報の不揮発性記憶のための電
気的に消去可能なリード・オンリ・メモリ・モジユール
66hと、プログラム蓄積のための電気的にプログラム可
能なリード・オンリ・メモリ・モジユール66iをも含
む。RS232インタフエイス66jがコンピユータ端末または
試験用セル移動体をブースタ16に接続するために用意さ
れている。
制御装置66は合成器70dと72dのような周波数合成器を
制御すると共に処理する目的のために、信号レベルの履
歴を保持するのに使われる。制御装置66はまた、各チヤ
ネルの受信信号レベルを測定すると共に各チヤネルを通
る信号利得を設定して、診断機能とパラメータ設定機能
を実行するのにも使われる。
第3A図〜第3D図の流れ図は増幅すべき候補チヤネルを
決める際のシーケンスを示す。セルサイト12のすべての
チヤネルが走査される。もしセルサイトのいずれかのチ
ヤネルに捕えられた移動体からの受信信号レベルがあら
かじめ設定された最低のスレツシヨルドを越えていて、
かつ正規のSAT周波数の有していれば、そのチヤネル番
号とその信号レベルが記録される。交信中のいろいろな
移動体の信号レベルの作動履歴が表の中に保持されてい
る。各チヤネル設定走査の終了時に、表の中のデータが
分析されて、レベルによる信号の順位づけが行われる。
利用可能なブースタチヤネルよりも候補が多い場合に
は、順番に“n"個の最も強いものが選ばれる。それから
“n"個の最も強いものが“n"個のブースタチヤネルで割
り当てられる。
セルのブースタは２秒以内にすべてのドナーセルチヤ
ネルを走査する。各チヤネル毎に最低のスレツシヨルド
を越える信号の作動平均（このスレツシヨルドより大き
いＪ個の読取りの中からＩ個の平均）を更新する。した
がつて、この区域に入つてきた移動体は、実際移動体の
再送信を試みる前に信号レベルの傾向を決めるため、何
回か走査されて監視される。このようにして、瞬間的に
強い信号が発せられたために誤つて中継器のチヤネルを
設定することが最小になる。したがつて、問題のサービ
ス区域に近づいて来る加入者は一般に５秒または10秒以
内に捕えられ、最低スレツシヨルド以下に信号レベルが
低下するか、あるいは他のもつと強い移動体の信号によ
り追い出されるかいずれかの理由でその区域を去るとき
に除名される。
通信路がドナーセル制御チヤネルに設定されて、呼の
開始または、サービスの弱い区域にあつて今交信中でな
い移動体の呼を終了を完結させることができる。これら
の移動体向けに「作動」スレツシヨルド・レベルが用意
されて、新しい呼にすばやく応答して通信路を設定でき
るようになつている。この「作動」スレツシヨルド・レ
ベルは一般に最低のスレツシヨルド・レベルよりも高
い。このレベルを越えた信号は走査終了時に直ちに利用
できるように印をつけて記録される。
その移動体は呼を解除する前最大５秒間、正規のSAT
なしでドナーセルサイトにより割り当てられたチヤネル
で送信するだろう。もし移動体の信号が「作動」スレツ
シヨルドより大きければ、２秒以内に中継器の通信路が
そのチヤネルに設定されるであろう。もし信号が作動ス
レツシヨルドより低いが最低のスレツシヨルドより充分
大きければ約５秒以内に中継器のチヤネルが割り当てら
れるであろう。最低のスレツシヨルドに近いもつと弱い
移動体信号が一般的にセルサイトの直接サービス区域に
存在するであろうから、セルのブースタには読取りの平
均をとつて新しいチヤネルを増幅すべきであると決定す
るための適当な時間が与えられる。
ブースタの制御チヤネルを通るすべての新しい呼の試
みがブースタの音声チヤネルを通して接続されることを
確実にするために、セルサイトの制御チヤネルのデータ
流れの中に含まれる新チヤネル割り当ての解読が並行し
て行われる。チヤネル割り当てに応答する移動体の信号
レベルが直ちに測定されて、他のブースタチヤネルに設
定されている現在の「作動平均」信号レベルと比較され
る。すべての通信路が既にもつと強い他の信号に割り当
てられていなければ、通信路が一個直ちに割り当てられ
る。
このやり方は問題のサービス区域において予想される
最大加入者負荷を処理するのに充分な数の通信路が用意
されているという前提に基づいている。近くにたくさん
の移動体があつて負荷が最大となつたときに、増幅する
必要があるかもしれない他の移動体のサービスを拒否す
ることになるような場合には、サービスの等級が設けら
れるのであろう。セルの操作員はこのサービスレベルを
受け入れるであろう。標準的なセルサイトにサービス等
級を設けるのと全く同じようにして、通信路を追加する
ことによりサービスレベルを改良することができる。
移動体が問題の区域を動きまわるとき不必要に除外さ
れるのを防ぐためにある程度のヒステリシスが設定され
る。新しい基準（Ｊ個の読取りからＩ個採るのではなく
てＫ個の中からＩ個の採る、ＫはＪよりも大きい）が今
増幅中のチヤネルに適用される。したがつて呼が除外さ
れる前に最低のスレツシヨルドより小さい読取りをもつ
と多数得ることができる。
第3A図から第3D図の流れ図はまたドナーセルにより割
り当てられるのとは異なる音声チヤネルを移動体に割り
当てる方法も示している。これはF1−F2動作モードを表
わす。移動体「ハンドオフ」メツセージを送つて、移動
体に新しい未使用の音声チヤネルを割り当てることによ
り、このことが実行される。セルサイトから送られた信
号は移動体に割り当てられた新しいチヤネルに移され
る。移動体から発生られた信号はセルサイトに受信され
るように正しいチヤネルに戻される。もしセルサイトか
ら送られる信号がブースタから送られる信号と同じレベ
ルもしくはより強い区域に移動体がいるならば、ハンド
オフは成立しないだろう。セルサイトから発せられる信
号は充分つよくて直線通信を続けることができるから、
このことは望ましいことである。
ブースタ（F1−F2モードで作動）を通じてセルサイト
と通信中の移動体がブースタのサービス区域から出る
と、その移動体は元のドナーセルチヤネル割り当てに戻
されるであろう。このことにより、もしその移動体が更
にサービスを必要とするならば、セルシステムは正視の
受け渡しを経て呼の処理を継続することができるであろ
う。
第3A図から第3D図を参照して、ブースタ16の動作モー
ドを説明する。ここで入力信号は受信信号と同じ周波数
で再送信される（F1−F1モード）場合を最初に説明す
る。ブースタは第3D図に示すようにF1−F2モードで作動
することもできる。流れ図を参照すると、ブースタ16は
最初にステツプ100で手動で初期化される。初期化はセ
ルサイト12で利用できる全チヤネル数Ｍを特性化するこ
とを含む。次にブースタ16内で利用可能な通信路の数Ｎ
が特定化される。例示した実施例では片道５本の通信路
が利用可能である。次に、セルサイト12または移動体Ｍ
のいずれかから入力する信号の最低スレツシヨルドレベ
ルが特定化される。このスレツシヨルドはミリワツトを
デシベルに換算して設定される。この最低レベルより大
きい信号は増幅、すなわち中継される候補になる。この
レベルより小さい信号は無視される。
それから「作動」レベルのスレツシヨルドが特定化さ
れる。「作動」レベルのスレツシヨルドは最低スレツシ
ヨルドより大きくて、ブースタ16に非常に近いところに
いるために優先してサービスを受けるべきである移動体
と、ブースタ16から離れたところにいてセルサイト12か
ら直接適当なサービスを受けられるかもしれない移動体
とを識別するのに使われる。
次に、検出した入力信号の運用履歴を保持するため
に、各チヤネル毎に測定数Ｊが特定化される。許容可能
な最低測定数Ｉも特定化される。作用時には測定総数Ｊ
から少なくともＩ個の測定信号を採らなければならな
い。Ｊ個の測定信号は信号の増幅を開始するために前以
つて設定した最低スレツシヨルドより大きい。
初期化時には許容可能な数Ｋも特定化される。この数
Ｋは移動体Ｍと送受信する信号を増幅し続けるか否かを
決める目的に使われる。Ｋの値はＪの値と同じかそれよ
り大きい。
初期化のステツプに続いて、ステツプ102ではブース
タは第１チヤネルを検査することにより走査を開始し、
そのチヤネル上で作動中の移動体があるか否かを決め
る。もしステツプ104で移動体Ｍから送られた信号が検
知されたならば、ブースタ16は正しい管理用音声信号
（SAT）が受信されたか否かを決定する。SATは検知され
ている信号がセルサイト12と関係があるのか否かを決定
する。セルサイト12と関係のない信号は増幅されない。
正しいSAT信号が検知されると、ステツプ106でブース
タ16は今走査中のチヤネルが増幅作動中か否かを決定す
る。もしそうならば、ステツプ108で５秒SATタイマーを
始動する。SATタイマーは５秒の遅延を与え、もし終わ
つたときにこの中継器チヤネルが作動中であれば、その
チヤネルを除外してもよい。これは最初は適切に増幅さ
れていたが、ある時点でSATがセルサイト12と関係を持
たなくなつた信号に相当するであろう。
ステツプ110で入力信号があらかじめ定められた最低
のスレツシヨルドと比べられて、そのスレツシヨルドを
越えているか否かが決定される。もしそのスレツシヨル
ドより大きくなければ、その信号は増幅されない。もし
入力信号が最低のスレツシヨルドよりも確かに大きけれ
ば、その信号の増幅が試みられるであろう。
次のステツプ112で、入力信号は前以て設定された
「作動」スレツシヨルドと比べられて、移動体Ｍがブー
スタ16に非常に近いか否かが決定される。もし入力信号
が「作動」スレツシヨルドレベルより大きければ、ステ
ツプ114で中継器は入力信号が既に増幅中か否かを検査
する。もしそうならば、ステツプ116で次のチヤネルの
検査を行う。
もし信号がまだ増幅中でなければ、ステツプ118でこ
のチヤネルの最新のＪ個の読取り値がステツプ112で読
取られたばかりの値に設定される。ステツプ118におい
て最新のＪの値を最も最新の読取り値に設定することに
より、この信号は直ちに中継される候補としての確率が
非常に高くなる。これは移動体Ｍがブースタ16に非常に
接近していて、通常セルサイト12が適当なサービスを行
わない領域にある場合に相当する。
ステツプ112で今検出された信号が「作動」スレツシ
ヨルド・レベルより大きくなかつたならば、その値はス
テツプ120でチヤネル番号と共にスタツクに記録され
る。ステツプ122でブースタ16はこのチヤネルが今中継
中か否かを決める。もし否ならば、ステツプ124でその
チヤネルに関してＪ個の読取り値の中から最新のＩ個の
読取り値があらかじめ定められた最低のスレツシヨルド
より大きかつたか否かを決める。もし否ならば、その信
号は中継候補ではない。
もしＪ個の読取り値のうち最新のＩ個が確かにあらか
じめ定められた最低のスレツシヨルドより大きければ、
その信号は中継候補である。ステツプ126で最新のＩ個
の読取り値の平均値がチヤネル番号と共に記録される。
それから同様にして次のチヤネルが検査され、セルサイ
ト12と関係があるすべてのチヤネルが次々と検査されて
いく。
ステツプ122でもしその信号が中継中であれば、スレ
ツシヨルド128でブースタ16はＫ個の読取り値のうち最
新のＩ個があらかじめ定められた最低のスレツシヨルド
より大きいか否かを決定する。もし大きくなければ、ス
テツプ130でこのチヤネルの増幅をやめて増幅中のチヤ
ネルを登録している表からこのチヤネルの登録が抹消さ
れる。他方もしステツプ128でその信号のＫ個の読取り
値のうちから最新のＩ個の読取り値があらかじめ定めら
れた最低のスレツシヨルドより大きければ、その信号の
増幅が継続され、ブースタはステツプ116に行く。
第3D図を参照して、ステツプ142で制御チヤネルをド
ナーセルから絶えず監視して並列処理を行うことによ
り、信号レベル情報をすばやく決定することができる。
チヤネル割当てがドナーセルから監視されているときは
いつでも、ステツプ146で目当ての移動体から送られる
信号レベルが測定される。もしステツプ148でチヤネル
割当てに対する移動体の応答が最低のスレツシヨルドよ
り大きければ、スレツシヨルド150でチヤネル表が更新
され、このチヤネルが直ちに候補リストに加えられる。
このときの最低のスレツシヨルドは前述の「作動」レベ
ルと同じでよい。別のレベルをプログラムしてもよい
が、それには操作員が行うか、あるいは、作動中の中継
器のチヤネルに受信されつつある受信信号レベルの表か
ら動的方式で決めるかのいずれかによる。この操作はス
テツプ118と126で前述したのと類似しており、これらの
２ステツプと共に用いて絶えず候補チヤネルリストを更
新する。
セルサイト12に関係することのできるすべてのチヤネ
ルがいつたん測定されると、ブースタはステツプ132
で、利用できるブースタの通信路より中継候補の方が多
いか否かを決定する。もし多くなければ、ブースタ16は
ステツプ134で中継候補信号のリストは今中継中のリス
トと同じか異なるかを決める。もし同じであれば、すべ
てのチヤネルの中継が継続され、ブースタ16はステツプ
102に戻る。
もしステツプ132でブースタ16がブースタの利用可能
な通信路により増幅を要する候補の数が多いと決定した
場合には、ステツプ138で中継に利用できる候補の部分
組が選択される。ステツプ140で、増幅候補のリストが
今割当てられている中継器のチヤネルと比較される。も
しステツプ134で異なつていれば、チヤネルの追加かつ
または削除の処理が第3C図に示すように行われる。
ステツプ152で候補チヤネルが調べられ、最初に抹消
すべきチヤネルがあるか否かを決める。このことは新し
いチヤネルに割当てる通信路を開放するために必要であ
る。もし抹消すべきものがあれば、ステツプ153でリス
トの中で最初に抹消すべきチヤネルが選ばれる。次にス
テツプ154で今中継中のこのチヤネルは変換チヤネル（F
1−F2）か、それとも等周波数増幅チヤネル（F1−F1）
かの決定が行われる。もし変換チヤネル（F1−F2）でな
ければ、ステツプ164でそのチヤネルの中継を直ちにや
めて、そのチヤネルを新しい呼のために開放する。
もし抹消すべきチヤネルが変換チヤネルであつたなら
ば、ステツプ156で最初にハンドオフ・メツセージが移
動体に送られて、移動体をドナーセルと同じチヤネルに
戻す（すなわちF1−F1モードに戻す）。ステツプ158で
検査されて移動体がハンドオフ・メツセージを認識した
か否かが決められる。もし移動体がハンドオフ・メツセ
ージを認識しなかつたならば、ステツプ160で再試行カ
ウンタを進める。もしステツプ162で再試行数を超過し
てなければ、ハンドオフ・メツセージが繰り返される。
ハンドオフ・メツセージを認識するか、それとも再試行
数を超過するかいずれかにより、中継器はこのチヤネル
の中継をやめる。もし移動体がハンドオフ・メツセージ
を認識しなければ、その移動体はブースタの範囲の外に
ある。
そのチヤネルが抹消された後、ステツプ166で検査さ
れて他のチヤネルを抹消すべきか否かを決める。もしま
だ他のチヤネルが残つていれば、ステツプ168で再試行
カウンタがリセツトさて、もはや信号の増幅を必要とし
なくなつた通信路を開放するため前のようにステツプ15
6から164が繰り返される。
もしステツプ166で他に抹消すべきチヤネルがないと
決定されたならば、あるいはもしステツプ152最初に抹
消しべきチヤネルは何もないと決定されていたならば、
ステツプ170で行う検査で追加すべきチヤネルがあるか
否かを決める。もしなければ、ブースタはステツプ102
に戻る。ステツプ142から150までの新しいチヤネル割当
ての監視が平行して行われ、チヤネル割当て候補の決定
と更新が続けられる。
もしステツプ170で新しいチヤネルを追加すべきであ
ると決定されたならば、ステツプ172で最初に追加する
候補チヤネルが選ばれる。次に、ステツプ174で、この
チヤネルを周波数変換チヤネル（F1−F2）とすべきか、
それとも同周波数増幅チヤネル（F1−F1）とすべきかが
決められる。もし変換モード（F1−F2）とすべきでなけ
れば、ステツプ180で利用できる中継器のチヤネル、通
話路が直ちにこのチヤネルに割り当てられる。
もし音声チヤネルが周波数変換すべきものであつたな
らば、ステツプ176で、ドナーセルにより割当てられて
いたチヤネルを使用していた移動体に新しいチヤネル割
当てを含むハンドオフ・メツセージが送られる。もしス
テツプ178で移動体が新しく割当てられたチヤネルに関
するハンドオフ・メツセージを確認したならば、ステツ
プ180でその呼に関するチヤネルがF1−F2周波数変換モ
ードで動作可能になる。
もし移動体がハンドオフ・メツセージを認識しなかつ
たならば、ステツプ184で再試行カウンタが進められ
る。それから目標の移動体へハンドオフ・メツセージが
再送信される。もしステツプ186に示すように「Ｎ」回
再試行の後に移動体がハンドオフ・メツセージの認識に
失敗したら、この候補に対して中継器は利用できなくな
る。
それからステツプ182で処理すべき候補が他にあるか
否かが決められる。もしあれば、ステツプ188で次のチ
ヤネルが選択されて再試行カウンタがリセツトされる。
ステツプ174から180および180から186で述べたようにし
てチヤネルが設定される。すべてのチヤネル候補の処理
が終了すると、プロセスはステツプ102に戻る。ステツ
プ142から150における新しいチヤネル割当ての監視が、
チヤネルを割当てる新しい候補の更新と決定に平行して
続けられる。
セル内の不適当なサービス区域に関する問題は既に述
べたが、その他に、ある種の地形上の回廊（隣接２地点
を結ぶ細長い地帯）に沿つた不適当なセルのサービス区
域に関するもうひとつの問題がある。この問題も本発明
によるブースタにより処理させる。この種の不適当なサ
ービス区域は２個の隣接する人口集中地を結ぶ非常に長
い幹線道路に沿つて伸びている。このような幹線道路は
非常に交通量が多く、もし移動中に利用可能であればセ
ル移動体サービスが利用されるであろう。
回廊に隣接してまたは沿つてセルサイトを設置しない
と、しばしばこのような回廊に沿つて不適当なサービス
区域が生ずる。しかし、この種の回廊には、主に隣りの
回廊にサービスを提供するために、１個またはそれ以上
のセルサイトを設ける費用を正当化するに足るだけのセ
ル移動体のメツセージトラヒツクがないかもしれない。
前述したようなブースタを複数個用いて回廊延長シス
テムを実現することができる。この種のブースタを直列
に接続することにより、回廊に沿つて費用効率が良くか
つ非常に指向性の良いサービス区域が提供されるであろ
う。
第４図はセル延長システム200の全体図である。第４
図では周波数は音声チヤネル・ダウンリンクと音声チヤ
ネル・アツプリンクに対して示してある。アクセント符
号「′」の付してある周波数はアクセント符号のない対
応する周波数から45MHzずれている。
システム200は複数個のブースタ204−212を含み、こ
れらがセルサイトＳから移動体Ｍへダウンリンク信号を
中継し、移動体ＭからセルサイトＳへアツプリンク信号
を中継することにより、セルのサービス区域を延長す
る。中継された信号は使用中の移動体の周波数組の一部
ではない二組の周波数を使つて、ブースタからブースタ
へとリレーされる。受信された信号レベルに基づくブー
スタの論理にさたがつて、ブースタが移動体の周波数を
中継するのかそれともブースタの周波数を中継するのか
が決められる。
いかに多くのブースタ204−212が連らなつていようと
も、移動体Ｍがブースタを介して作動するときに使うの
は音声チヤネル用の一組の周波数である。このことは移
動体があるブースタのサービス区域から他のブースタの
サービス区域に移動するときに、移動体の中でハンドオ
フする必要がないという利点を有する。移動体がブース
タのサービス区域からセルサイトのサービス区域に移動
するときに、セルサイトＳは音声チヤネルに別の組の周
波数を使用しているので、ハンドオフが必要になる。
セルサイトＳは呼の開始時の最初の段階で移動体がど
の音声チヤネルで動作すべきかを指示する。正規の動作
モードでは、移動体との間で呼の開始を処理中のブース
タは直ちにハンドオフ・メツセージをその移動体に送つ
て、f2組のチヤネルを割当てる。ドナーサイトＳに最も
近いブースタはそれから、セルサイトＳにより割当てら
れていたf1周波数組の元のチヤネルの移動体の周波数を
戻す。別の動作モードでは、前述のハンドオフ・ステツ
プはセルサイトＳにおけるチヤネル割当てリストの中に
あるf2周波数組を採用することに実行しなくてもよい。
そしてf1周波数組は回廊中の最も近いブースタに音声メ
ツセージを実際に送受するときのために保持する。いず
れの場合でも、ブースタの中に記憶されている蓄積プロ
グラム論理に従つて連なつているブースタ内では移動体
通信用に一組の周波数（f2組）を使われている。そのた
め移動体から有用な信号を受けていてかつセルサイトＳ
に最も近いブースタだけが、f2周波数組のチヤネルを割
り当てられている移動体と通信することになる。
ブースタ回廊区域をすべて連続してサスペンションす
るためには、ダウンリンク制御チヤネルを各ブースタで
中継しなければならないので、制御チヤネルは２種類以
上の周波数を必要とする。もしブースタと移動体間の送
信に全方向式アンテナが使われていれば、回廊に沿つて
設けられた偶数または奇数番号のブースタ間の干渉を排
除するために、第３の周波数組が必要となるであろう。
指向性アンテナを使えば、制御チヤネルの送信には２
組の周波数があれば良い。セルサイトＳから送られる制
御チヤネル信号はチエーンの中の各ブースタがチヤネル
を交互に使つて中継すれば良い。
制御チヤネルのアツプリンク信号をリレーするための
ブースタの論理は音声チヤネルの論理と似ている。ブー
スタは有用な信号を受信中であれば、移動体アツプリン
ク信号をリレーするだろう。もし受信中でなければ、ダ
ウン・ストリーム・ブースタからアツプリング信号が発
せられていれば、そが再送信されるであろう。さもなけ
れば、制御チヤネルのアツプリンク・ブースタはオフに
なる。
システム200に周波数を割当てるには４組の周波数が
必要である。場合によつてはもう１個制御チヤネル周波
数を必要とし、それはセルサイトに与えられる。ある組
の周波数と別の組の周波数の間には一対一の関係があ
る。次の表１は４ブースタ延長システムの例である。
表２は移動体Ｍがシステム200のサービス区域内にい
る間に呼が開始されるときの動作を示す。移動体Ｍがあ
るサービス区域から他のサービス区域へ移動する、例え
ばブースタ206からブースタ208へと移動するときに、移
動体Ｍは最初に割当てられた音声チヤネルを維持する。
移動体呼開始ステツプ： A: セルサイトＳがタンクリンクを介して連続した制
御データ列を送る。このデータ列は各ブースタで中継さ
れる。隣りのブースタは別の周波数を使う。移動体Ｍは
走査しても最も強い信号をロツクする。
B: 呼を開始中の移動体が制御チヤネルアツプリング
を介して要求信号を送る。
C: セルサイトＳが要求信号を受信してf2周波数組の
使用されてない音声チヤネルを割当て、制御チヤネルダ
ウンリンクを介して割当て信号を送信する。
D: 移動体Ｍはチヤネル割当て信号を受信して、割当
てられた音声チヤネルに切替え、SAT信号を送信する。
もし周波数変更計画がドナーセルサイトで使用されて、
移動体にf2組の訂正チヤネルが割当てられれば、ブース
タ208は移動体Ｍから直接受信した信号を中継する。さ
もなくば、ブースタ208は移動体信号をドナーセルサイ
トに送り返す前に、最初にハンドオフ・メツセージを送
つて移動体にf2組のチヤネルを割当てる。
E: セルサイトＳは割当てられた音声チヤネルを介し
てSAT信号を受信し、無線音声チヤネル接続を完了す
る。
ブースタ間ハンドオフ・ステツプ： F: 移動体Ｍはブースタ208のサービス区域から出つ
ブースタ210のサービス区域へ入つていく。ブースタ208
はブースタ210から受信したアツプリンク周波数をアツ
プリンク信号（f3組）に切替え、ダウンリンク送信周波
数をf3周波数に切替える。移動体Ｍはf2周波数の音声チ
ヤネルを維持している。
陸上線路開始ステツプ： G: ステツプＡのようにして、セルサイトＳが制御チ
ヤネルを介して移動体Ｍを呼出す。
H: ステツプＢのようにして、移動体Ｍはアツプリン
グ制御チヤネルを介して呼出しを認識する。
I: ステツプＣのようにして、セルサイトＳは認識信
号を受信し、使用されてない音声チヤネルを割当てる。
J: 次のステツプは、警報メツセージがセルサイトか
ら送られて移動体のベルを鳴らすという点を除いて、ス
テツプＤ、Ｅと同じである。
移動体Ｍがセルサイトのサービス区域からシステム20
0のサービス区域に移動するとき、あるいはシステム200
のサービス区域から出ていくとき、移動体Ｍのハンドオ
フはいろいろな応答を必要とするであろう。３種類の方
法を個別にあるいは組合わせて使用することができる。
A.最後の手段方式 ブースタ204に受信された移動体信号がスレツシヨル
ドレベルにより低くてかつ、アツプリンク信号がブース
タ206から受信されてないとき、ハンドオフ命令が発せ
られ、移動体Ｍをf1周波数に切替えさせてセルサイトＳ
へのアツプリンク信号の送信をやめさせる。もし移動体
がセルサイトＳのサービス区域に既に入りこんできてい
れば、セルサイトＳは移動体のアツプリンク信号の受信
を開始してハンドオフが成立していることであろう。も
しセルサイトが移動体の信号の受信に失敗すれば、呼は
失われる。
セルサイトに送られた移動体の信号によつてハンドオ
フ・ルーチンが開始され、ハンドオフの候補となる他の
セルがないとき、セルサイトＳは移動体にf2周波数組の
使用していない音声チヤネルを割当てるであろう。もし
ブースタ204がセルサイトに向けて適当なアツプリンクf
1′周波数を介して移動体の中継を開始すれば、ハンド
オフは成立したことになるであろう。
B.利得減少方式 もし移動体の信号レベルがどのブースタ204−212でも
受入可能な最低レベルより低くなつたが通信路が維持さ
れているならば、移動体を中継しているブースタはセル
サイトＳへの帰路の利得を数dB落とすであろう。この利
得の減少は帰路中の各ブースタにより伝達され、セルサ
イトＳにより検出されるであろう。もし信号が通信を行
うためのセルサイトの最低のスレツシヨルドよりも低け
れば、セルサイトＳは隣りのセルサイトにハンドオフ要
求を開始して移動体のハンドオフを行うのにどのセルを
目標とすることができるかを決めるであろう。
移動体がセルＳからシステム200のサービス区域に移
動するときには前述の最後の手段方式が用いられる。
C.遠隔設定方式 この方式はセルサイトＳと信号レベルを測定すること
を望まれたブースタとの間に双方向データ路を形成す
る。セルサイトＳが所定のチヤネルの信号レベルの測定
を要求すると、この情報が目標のブースタに送られ、ブ
ースタは未使用のチヤネル受信機を要求チヤネルに合わ
せ、信号レベルを測定し、測定した信号レベルをセルサ
イトＳに送り返す。この遠隔信号測定技術のために使わ
れるデータ通信路は未使用のセルチヤネル対もしくは、
セルシステム以外の手段（すなわち、マイクロウエー
ブ、電話線、オプテイカルフアイバーなど）でよい。こ
の通信路により提供される情報は、移動体をブースタ区
域に渡すかそれともブースタ区域から取るか、あるいは
他のセルサイトに渡すかをセルサイトＳが決めるのに使
用することができる。
第５図はどのアツプリング信号をブースタの制御チヤ
ネルアツプリングを介して送信すべきか、移動体か、隣
りのブースタか、それとも何もないか、を各ブースタ20
4−212が決めるときの流れ図である。制御チヤネルブー
スタはいつも受信したダウンリンクを移動体の制御チヤ
ネル周波数で送る。移動体に送る前に、音声チヤネルの
割当てをブースタ内で移動体に合わせて周波数を変更す
る必要があるかもしれない。もしそうならば、セルサイ
トＳに最も近あブースタの制御チヤネル論理装置がチヤ
ネル割当てを変えなければならない。なぜならば、シス
テム200に割当てられたブースタ組のどの音声チヤネル
が割当て可能かを決めることができるのはブースタだけ
だからである。もしブースタ組の中のすべての音声チヤ
ネルが使用中であれば、ビジイ信号を発生して移動体Ｍ
に送らなければならない。
第６図はどの音声チヤネルを中継すべきか、移動体
か、隣りのブースタか、それとも何もないか、を各ブー
スタ204−212が決めるときの流れ図である。もしブース
タが使用可能な移動体アツプリンク音声チヤネル信号を
受信中であれば、ブースタは常に移動体アツプリンクを
中継して移動体ダウンリンク周波数で音声チヤネルを送
るであろう。アツプリンク信号はあるがダウンリンク信
号がない場合には、アツプリンクだけを中継する。
走査用受信機を用いて移動体チヤネルを監視し、移動
体音声チヤネルがセルサイトＳの制御チヤネルにより割
当てられた後、サービス区域に入つてきた移動体を監視
する。もしセルサイトＳに最も近いブースタが使用可能
なアツプリンク信号を受信中であれば、例え隣のブース
タがより強い信号を受信しているかもしれなくとも、音
声チヤネル論理により強制的にそのブースタが移動体Ｍ
を中継するであろう。
以上の説明から、本発明の新しい考え方の思想と範囲
を逸脱することなく、多くの変形や修正がなしうること
が理解されるであろう。実施例の限定されるものでな
い。請求の範囲に属するすべての変形例を含むことはも
ちろんである。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のブースタの全体の概略を示すブロツク
図である。第2A図と第2B図は第１図のブースタをより詳
しく示した図である。第3A図から第3D図は第１図のブー
スタの各種の動作モードを示す流れ図である。第４図は
第１図に示したブースタを複数個含む延長システムの全
体図である。第５図は第４図の延長システムにおいてブ
ースタにより中継される制御チヤネルの流れ図である。
第６図は第４図の延長システムにおいてブースタにより
中継される音声チヤネルの流れ図である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04B 7/15 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】１個以上の選択された電磁信号を検出する
    手段を有し、 あらかじめ定められたリスト形成基準に従って再送信す
    る候補として前記選択された信号のうちから１個以上を
    照合するリストを形成する手段を有し、 この形成手段は、上記検出、選択された信号の各々があ
    らかじめ決められた第１のスレッショルドを越えるとい
    う特徴を有するかどうかを決定し、かつスレッショルド
    超過照合器を上記リスト中の上記信号の少くともいくつ
    かと関係づける手段を含んでおり、更に この形成手段は、上記検出、選択された信号の少くとも
    いくつかの特徴があらかじめ決められた第２のスレッシ
    ョルドを越えているかどうかを決定する手段を含んでお
    り、 あらかじめ定められた再送信基準に従って前記リストか
    ら１個以上のメンバーを選択する手段を有し、 前記選択されたメンバーを再送信する手段を有し、 上記選択手段が、上記リストのメンバーの電力レベルを
    相互に比較して、最も高いパワーレベルを有するメンバ
    ーをあらかじめ定められた数だけ上記リストの中から選
    択する手段を含む、 ことを特徴とする、１個以上の選択された電磁信号を受
    信して再送信する装置。
  2. 【請求項２】請求項（１）記載の装置において、上記第
    ２のスレッショルドが上記第１のスレッショルドより大
    きな値を有することを特徴とする、再送信装置。
  3. 【請求項３】請求項（２）記載の装置において、更に上
    記特徴の識別点を記録する手段を有することを特徴とす
    る、再送信装置。
  4. 【請求項４】請求項（３）記載の装置において、更に上
    記記録された識別点が、選択された信号に対して、あか
    じめ決められた数の決定の中であらかじめ決められた数
    の時において、上記第１のスレッショルドを越えている
    ことを示しているかどうかを決定する手段を含んでいる
    ことを特徴とする、再送信装置。
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