JP2954154B1 - 移動通信システム - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 従来の移動通信システムでは、基地局及び移
動局が通話可能エリアの離脱の可能性を認識できず、ま
た、移動局が通話可能エリアから離脱している場合、最
寄りの通信可能エリアの方向や距離が分からないため、
最短距離を移動して通信を確保することができない可能
性が高い。 【解決手段】 通信可能エリア離脱予測手段２３は、下
り信号レベル監視手段２２により記録された下り信号レ
ベルの変化を解析し、レベル低下量や低下する時間など
から、移動局２ａが現在の進行方向を保ったまま進む
と、やがて通話可能エリアを離脱してしまう可能性を予
測する。アラーム発生手段２５は、上記の予測結果を受
け、表示や音声によりアラームを発生する。一方、アラ
ーム通知手段２４は、通話可能エリア離脱予測結果を受
け、無線部２１から基地局１へ通話可能エリア離脱可能
性ありのアラームを下り信号４として送信させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は移動通信システムに
係り、特に基地局と移動局の間で無線通信を行う移動通
信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】移動通信システムでは、一般には、サー
ビスゾーンをセルと呼ばれる複数の無線ゾーンに分割
し、各無線ゾーンのそれぞれの中心に基地局を設け、移
動局は自局が在圏する無線ゾーン内の基地局との間で無
線通信を行い、基地局が制御局を介して相手局と移動局
との間で通信させる。

【０００３】ここで、従来の移動通信システムでは、通
話を確実に行えるように、あるいは知らないうち割高な
料金を請求されることのないように、移動局が自身の属
するシステムが形成するサービスエリア（ホームエリ
ア）内に存在するか否かを表示する機能を備えた移動通
信システムが知られている（特開平５−２５２１１１号
公報）。

【０００４】この従来の移動通信システムでは、自装置
が属するシステムのサービスエリア内に自装置が存在し
ているか否かを表すための情報を表示するためのエリア
表示手段と、発呼制御手順中に設定される所定の制御チ
ャネルを介して基地局から送られる第１のシステム識別
情報を検出し、この検出された第１のシステム識別情報
を予め記憶してある自己が属するシステムの第２のシス
テム識別情報と比較して、その比較結果に応じてエリア
表示手段の表示内容を更新する表示制御手段とを備えた
構成である。

【０００５】この従来の移動通信システムによれば、発
呼時に自装置がホームエリアから他のシステムのサービ
スエリアに移動したとしても、また他のシステムのサー
ビスエリアからホームエリアに移動したとしても、通話
状態となった時点では現時点での自装置の位置に対応す
るエリア情報を表示することができるため、自装置が他
のシステムのサービスエリア内にいるにも拘らず、自装
置がホームエリアにいると判断して発呼したり、あるい
は自装置が実際にはホームエリアにいるにも拘らず、こ
れを知らずに発呼をあきらめてしまうという不具合を防
止できる。

【０００６】また、子機が圏外警報を発する受信電界強
度に陥る僅か前に、使用者にその旨を知らせる移動通信
システムも従来より知られている（実開平５−６８１５
１号公報）。

【０００７】この従来の移動通信システムは、有線回線
に接続される親機と、親機と無線回線により接続される
子機とを有し、かつ、子機には通話状態における受信電
界強度を検出する受信電界検出手段と、受信電界強度検
出手段により検出された受信電界強度を通話圏離脱時相
当のしきい値と比較する受信電界比較手段と、受信電界
比較手段において受信電界強度が通話圏離脱時相当のし
きい値よりも低下していると判定されたことを少なくと
も条件として圏外警報を発する圏外警報発生手段とが設
けられた無線電話装置において、子機は更に受信電界強
度検出手段により検出された受信電界強度を通話圏離脱
前のレベルに相当する所定の第２のしきい値と比較する
第２の受信電界比較手段と、第２の受信電界比較手段に
おいて受信電界強度が第２のしきい値よりも低下してい
ると判定されたことを少なくとも条件として圏外離脱予
告警報を発する圏外離脱予告警報発生手段とを具備した
構成である。

【０００８】この従来の移動通信システムでは、第２の
受信電界比較手段において受信電界強度が通話圏離脱直
前時相当のしきい値よりも低下していると判定されたこ
とを１つの条件として圏外離脱予告警報を発生すること
で、使用者は圏外警報の発生を予測し、通話中にも拘ら
ず大急ぎで受信電界強度が安定している位置に戻るとい
った煩わしさを回避しようとするものである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の移動通信システムのうち、前者の移動通信システムで
は、移動局が通話可能エリアから離脱する可能性がある
ことを使用者に通知する手段を有していないため、使用
者は通信を行おうとしてできないことに気付くまで、通
話可能エリアの離脱が認識できないという問題がある。
また、基地局側でも移動局が通話可能エリアから離脱し
ている可能性を認識できない。

【００１０】また、上記の従来の移動通信システムのう
ち、後者の移動通信システムでは、圏外離脱予告警報を
発生することで、使用者は圏外警報の発生を予測し、移
動局（子機）が通話可能エリアから離脱する可能性があ
ることを認識することができるが、移動局が通話可能エ
リアから離脱して通信ができなくなっているときに、緊
急通信の必要ができた場合、最寄りの通信可能エリアの
方向や距離が分からないため、最短距離を移動して通信
を確保することができない可能性が高い。また、基地局
側では移動局が通話可能エリアから離脱している可能性
を認識できない。

【００１１】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
基地局側及び移動局側で移動局が通話可能エリアから離
脱する可能性を通知し得る移動通信システムを提供する
ことを目的とする。

【００１２】また、本発明の他の目的は、通信可能エリ
アを逸脱した移動局において最も近い通信可能エリアを
知ることができる移動通信システムを提供することにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は基地局の通信可能エリア内で基地局と移動
局との間で無線通信する移動通信システムにおいて、移
動局を、基地局から送信された下り信号を受信して、そ
の信号レベルを監視する下り信号レベル監視手段と、下
り信号レベル監視手段により監視された下り信号レベル
の変化状況を解析して、移動局が通話可能エリアを離脱
する可能性を予測する予測手段と、予測手段からの予測
結果に基づいて、アラームを発生するアラーム発生手段
とを有する構成としたものである。本発明では、下り信
号レベルの変化状況の解析結果に基づいて移動局の通話
可能エリアの離脱可能性を予測できる。

【００１４】また、本発明における移動局は、予測手段
からの予測結果に基づいて、基地局へアラーム通知する
アラーム通知手段を更に有する。これにより、基地局側
でも移動局の通話可能エリアの離脱可能性を知ることが
できる。

【００１５】また、本発明における移動局は、移動局自
身の現在位置を検出する位置検出手段と、システム設計
時に作成されたエリア地図情報が予め記憶されているメ
モリとを更に有し、予測手段は、下り信号レベルの変化
状況の解析結果と位置検出手段からの現在位置情報及び
メモリからのエリア地図情報とに基づき、移動局が通話
可能エリアを離脱する可能性を予測することを特徴とす
る。この発明では、下り信号レベルの変化状況の解析結
果だけでなく、現在位置情報及びエリア地図情報に基づ
いて移動局の通話可能エリアの離脱可能性を予測でき
る。

【００１６】また、本発明における移動局は、予測手段
からの予測結果に基づいて、基地局へ通信可能エリア自
局の局番と現在位置及び進行方向の情報を含むアラーム
を通知するアラーム通知手段を更に有することを特徴と
する。この発明では、基地局は通信可能エリアを離脱す
る可能性のある移動局とその移動方向を知ることができ
る。

【００１７】また、本発明における移動局は、移動局自
身の現在位置を検出する位置検出手段と、システム設計
時に作成されたエリア地図情報が予め記憶されているメ
モリと、位置検出手段からの現在位置情報及びメモリか
らのエリア地図情報とに基づき、移動局が通話可能エリ
アを離脱しているときに、現在位置に最も近い通話可能
エリア方向を検出する最寄りエリア検出手段と、最寄り
エリア検出手段からの最寄りエリア方向を示す情報を表
示する表示手段とを更に有することを特徴とする。この
発明では、通信可能エリアを離脱した移動局において、
最寄りの通信可能エリアの方向を使用者に知らせること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面と共に説明する。図１は本発明になる移動通信シ
ステムの要部を構成する移動局の第１の実施の形態のブ
ロック図、図２は本発明になる移動通信システムの一例
のシステム構成図を示す。この実施の形態は、図２に示
すように、基地局１と移動局２との間で無線通信を行う
一般的な移動通信システムにおいて、移動局２の構成を
図１に示す構成とした点に特徴がある。

【００１９】ここで、基地局１は地理的に固定された無
線局であり、図示しない制御局と有線接続される一方、
移動局２との間で無線通信を行う。この基地局の発する
無線信号の到達する範囲、あるいは無線信号が基地局１
に届く範囲のいずれか狭い方が通信可能エリアとなる。
移動局２は車両等の移動体に設置されており、自由に移
動が可能な無線局で、通信可能エリア内では基地局１か
らの下り信号３を受信し、また無線送信した上り信号４
を基地局１で受信させる。

【００２０】図２に２で示される移動局の第１の実施の
形態は、図１に２ａで示すように、上記の下り信号３を
受信し、上り信号４を送信する無線部２１と、無線部２
１で受信した下り信号３の受信レベルを監視する下り信
号レベル監視手段２２と、下り信号レベルの変化状況か
ら通信可能エリアを離脱するおそれのあることを予測す
る通信可能エリア離脱予測手段２３と、アラーム通知手
段２４と、アラーム発生手段２５とから構成されてい
る。

【００２１】アラーム通知手段２４は、基地局１側での
管理を可能とするために、通信可能エリアからの離脱が
予測された場合に基地局へアラームを通知する手段で、
例えば、通信可能エリア自局の局番と現在位置及び進行
方向を基地局１に通知する。アラーム発生手段２５は、
通信可能エリアからの離脱が予測されたときアラームを
発生して、移動局２ａの使用者に警報する。

【００２２】次に、図１及び図２を参照して第１の実施
の形態の動作について説明する。基地局１の通信エリア
内に在圏する移動局２（２ａ）が基地局１から離れてい
くと、移動局２（２ａ）の無線部２１が受信する下り信
号３のレベルは、フェージングなどによる短期的な変化
を伴いながら、徐々に低下していく。

【００２３】下り信号レベル監視手段２２は、無線部２
１からの下り信号のレベル情報を読み取り、その変化を
記録していく。通信可能エリア離脱予測手段２３は、下
り信号レベル監視手段２２により記録された下り信号レ
ベルの変化を解析し、レベル低下量や低下する時間など
から、移動局２（２ａ）が現在の進行方向を保ったまま
進むと、やがて通話可能エリアを離脱してしまう可能性
を予測する。

【００２４】アラーム発生手段２５は、上記の通信可能
エリア離脱予測手段２３による通話可能エリア離脱予測
結果を受け、表示や音声により移動局２（２ａ）の使用
者にアラームを発生する。一方、アラーム通知手段２４
は、上記の通信可能エリア離脱予測手段２３による通話
可能エリア離脱予測結果を受け、無線部２１から基地局
１へ通話可能エリア離脱可能性ありのアラームを下り信
号４として送信させる。

【００２５】このように、この実施の形態によれば、移
動局２（２ａ）が通信可能エリアを離脱する前にアラー
ム発生手段２５によりアラームを発生するため、使用者
は通信ができなくなる可能性を通知でき、通信途絶やエ
リア認知の喪失を防止できる。また、この実施の形態に
よれば、移動局２（２ａ）が通信可能エリアを離脱した
場合でも、移動局２（２ａ）が事前に基地局１に離脱可
能性を通知しているので、基地局１でも移動局２（２
ａ）が通信可能エリアを離脱する可能性を認識できる。

【００２６】次に、本発明の要部の移動局の第２の実施
の形態について説明する。図３は本発明になる移動通信
システムの要部を構成する移動局の第２の実施の形態の
ブロック図を示す。図２に２で示される移動局の第２の
実施の形態は、図３に２ｂで示すように、上記の下り信
号３を受信し、上り信号４を送信する無線部３１と、無
線部３１で受信した下り信号３の受信レベルを監視する
下り信号レベル監視手段３２と、下り信号レベルの変化
状況から通信可能エリアを離脱するおそれのあることを
予測する通信可能エリア離脱予測手段３３と、アラーム
通知手段３４と、アラーム発生手段３５と、図２に５で
示すＧＰＳ（全地球測位システム）衛星を利用して位置
検出を行う位置検出手段３６と、無線システムの設計時
に作成したエリア地図のデータを記憶しているエリア地
図メモリ３７と、最寄りエリア検出手段３８と、最寄り
エリア表示手段３９とから構成されている。

【００２７】すなわち、この実施の形態の移動局２ｂ
は、図１の移動局２ａに比べて、位置検出手段３６、エ
リア地図メモリ３７、最寄りエリア検出手段３８及び最
寄りエリア表示手段３９を更に有する点に特徴がある。
ここで、最寄りエリア検出手段３８は、通話可能エリア
を移動局２ｂが離脱した時、検出された位置とエリア地
図とから最も近い通話可能エリアを検出する。また、最
寄りエリア表示手段３９は、最寄りエリア検出手段３８
で検出された通話可能エリアを表示する。

【００２８】次に、この実施の形態の動作について、図
２及び図３と共に説明する。移動局２（２ｂ）が下り信
号レベル監視手段３２で無線部３１から下り信号レベル
の情報を読み取ってその変化を記録し、記録された下り
信号レベルの変化を通信可能エリア離脱予測手段３３で
解析して移動局２（２ｂ）が通話可能エリアを離脱して
しまう可能性を予測すること、及び通話可能エリアを離
脱する可能性が予測された時、アラーム発生手段３５が
表示や音声などによって使用者にアラームを発生するこ
と、及びアラーム通知手段３４で通話可能エリアを離脱
する可能性を無線部３１を介して基地局１へ通知するこ
とは第１の実施の形態と同様である。ただし、通信可能
エリア離脱予測手段３３による通話可能エリアの離脱予
測は、下り信号レベルの変化情報だけでなく、後述の位
置検出情報も用いる点で第１の実施の形態とは異なる。

【００２９】この実施の形態では、以上の動作に加え
て、更に以下の動作を行う。すなわち、位置検出手段３
６はＧＰＳ衛星５から送信された信号を受信して、公知
の方法で移動局２（２ｂ）の位置を検出し、その位置検
出情報を逐次出力する。通信可能エリア離脱予測手段３
３は、位置検出手段３６からの位置検出情報と、エリア
地図メモリ３７から読み出したエリア地図とを照合し、
位置検出情報がエリア地図によって示される通話可能エ
リアの周縁である場合に限って、下り信号レベルの変化
情報に基づく通信可能エリア離脱予測を行う。通信可能
エリア離脱予測手段３３は、この位置検出情報とエリア
地図との照合によって、より正確に通信可能エリア離脱
予測を行うことができる。

【００３０】これにより、移動局２（２ｂ）が基地局１
へ通知する通話可能エリアを離脱する可能性を示す情報
中には、通信可能エリア自局の局番だけでなく、現在位
置及び進行方向を含めることができるので、基地局１も
より正確に通信可能エリア離脱予測を知ることができ
る。

【００３１】また、この実施の形態では、最寄りエリア
検出手段３８も、位置検出手段３６からの位置検出情報
と、エリア地図メモリ３７から読み出したエリア地図と
を照合しており、位置検出情報がエリア地図によって示
される通話可能エリアを離脱しているときに限り、最寄
りエリア検出手段３８は、位置検出情報とエリア地図か
ら最も近い通話可能エリアを検索し、検索した最も近い
通話可能エリアの情報を最寄りエリアとして位置検出情
報と共に最寄りエリア表示手段３９に供給する。これに
より、最寄りエリア表示手段３９は、検出された最寄り
エリアの方向と現在位置と現在の進行方向を表示する。

【００３２】これにより、移動局２（２ｂ）の使用者
は、通話可能エリアから離脱して通信できなくなってい
ても、緊急通信の必要ができた場合、最寄りの通話可能
エリアの方向や距離が分かるため、最短距離を移動して
通信を迅速に確保することができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
下り信号レベルの変化状況の解析結果に基づいて移動局
の通話可能エリアの離脱可能性を予測することにより、
下り信号レベルをしきい値と比較するだけの手法に比べ
て、移動局の通話可能エリアの離脱可能性の正確な予測
ができ、その予測に基づいて通信途絶やエリア認知の喪
失を確実に防止できる。また、本発明によれば、基地局
側でも移動局の通話可能エリアの離脱可能性を知ること
ができる。

【００３４】また、本発明によれば、下り信号レベルの
変化状況の解析結果だけでなく、現在位置情報及びエリ
ア地図情報に基づいて移動局の通話可能エリアの離脱可
能性を予測するようにしたため、より一層正確に移動局
の通話可能エリアの離脱可能性の予測ができ、その予測
に基づいて通信途絶やエリア認知の喪失を確実に防止で
きる。

【００３５】また、本発明によれば、基地局へ通信可能
エリア自局の局番と現在位置及び進行方向の情報を含む
アラームを通知することにより、基地局は通信可能エリ
アを離脱する可能性のある移動局とその移動方向を知る
ことができる。

【００３６】更に、本発明によれば、移動局が通話可能
エリアを離脱しているときに、現在位置に最も近い通話
可能エリア方向を検出して表示することで、通信可能エ
リアを離脱した移動局において、最寄りの通信可能エリ
アの方向を使用者に知らせるようにしたため、通信可能
エリアから離脱している移動局に緊急通信などの通信が
必要となった場合などにおいて、最短距離で通信ができ
る場所まで移動でき、迅速に通信を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる移動通信システムの要部の第１の
実施の形態のブロック図である。

【図２】本発明を適用し得る移動通信システムの一例の
システム構成図である。

【図３】本発明になる移動通信システムの要部の第２の
実施の形態のブロック図である。

【符号の説明】

１ 基地局 ２、２ａ、２ｂ 移動局 ３ 下り信号 ４ 上り信号 ５ ＧＰＳ衛星 ２１、３１ 無線部 ２２、３２ 下り信号レベル監視手段 ２３、３３ 通信可能エリア離脱予測手段 ２４、３４ アラーム通知手段 ２５、３５ アラーム発生手段 ３６ 位置検出手段 ３７ エリア地図メモリ ３８ 最寄りエリア検出手段 ３９ 最寄りエリア表示手段

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局の通信可能エリア内で該基地局と
   移動局との間で無線通信する移動通信システムにおい
   て、 前記移動局は、 前記基地局から送信された下り信号を受信して、その信
   号レベルを監視する下り信号レベル監視手段と、 前記下り信号レベル監視手段により監視された前記下り
   信号レベルの変化状況を解析して、前記移動局が前記通
   話可能エリアを離脱する可能性を予測する予測手段と、 前記予測手段からの予測結果に基づいて、アラームを発
   生するアラーム発生手段と、 前記移動局自身の現在位置を検出する位置検出手段と、 システム設計時に作成されたエリア地図情報が予め記憶
   されているメモリと、 前記位置検出手段からの現在位置情報及び前記メモリか
   らのエリア地図情報とを照合して、該移動局が前記通話
   可能エリアを離脱しているときに、現在位置に最も近い
   通話可能エリア方向を検出する最寄りエリア検出手段
   と、 該最寄りエリア検出手段からの最寄りエリア方向を示す
   情報を表示する表示手段とを有し、前記予測手段は、前
   記下り信号レベルの変化状況の解析結果と前記位置検出
   手段からの現在位置情報及び前記メモリからのエリア地
   図情報とに基づき、該移動局が前記通話可能エリアを離
   脱する可能性を予測することを特徴とする移動通信シス
   テム。
2. 【請求項２】 前記移動局は、前記予測手段からの予測
   結果に基づいて、前記基地局へ通信可能エリア自局の局
   番と現在位置及び進行方向の情報を含むアラームを通知
   するアラーム通知手段を更に有することを特徴とする請
   求項１記載の移動通信システム。