JP3055613B2 - レピーター機能付き携帯端末の通信方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】移動通信の有る基地局サービ
スからわずかに外れた位置にいる携帯端末に対し、レピ
ーター機能を有するレピート携帯端末をレピーターとし
てＴＤＤ（タイムデビジョンデュープレックス）ハーフ
レートで基地局と携帯端末との間の通信を行うレピータ
ー機能付き携帯端末の通信方式に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、携帯端末を持つ加入者が基地局の
サービスエリアからわずかでも外側にいた場合には、携
帯端末によって通信を確保することができない。携帯端
末によって通信を確保するには、基地局を増設するか、
或いは専用のレピーターを基地局のサービスエリアの境
界に設置して基地局と携帯端末からの電波とを中継する
ことによりサービスを確保する必要がある。

【０００３】従来の専用レピーターとしては、図５に示
すように、基地局からの電波Ｆ１を受信機５１によって
受信し、その受信内容を送信機５２によって携帯端末方
向へ受信する。このとき、受信周波数と送信周波数とは
同一である。

【０００４】一方、形態端末からの電波Ｆ２を受信機５
４によって受信し、受信内容を送信機５５によって基地
局方向へ送信する。このとき、受信周波数と送信周波数
とは同一である。

【０００５】携帯端末から基地局方向への電波もＦ１の
場合は、回り込みを避けるため、形態端末方向の送信機
が動作中には携帯端末方向の受信機は動作しないように
制御する。同様に、基地局方向の送信機５５が動作中に
は、基地局方向の送信機５４は、動作しないように制御
する。

【０００６】また、基地局から受信した電波と同一周波
数の電波を携帯端末方向に放射するために、送信機５１
から受信機５２への回り込みをさけるため、受信アンテ
ナ６１と送信アンテナ６２とのアイソレーションを取っ
ている。

【０００７】このように、従来のレピーターは、送信機
５２，５５及び受信機５１，５４をそれぞれ２台持つ構
成となっている。

【０００８】また、従来技術として、特開平５−３４４
０３７公報には、携帯無線電話に基地局からの電波の中
継機能を持たせて、ビルディングや地下街の中など、そ
のままでは基地局からの電波が届かず、通話不能な場合
においては、基地局からの電波を中継することにより通
話を可能にする携帯無線電話が開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、基地局
を増設してエリア外の携帯端末の通信を確保する場合に
は、基地局を構築する場合には、送受信機、送受信アン
テナ、電源設備、局舎、鉄塔等を設置する事になるので
コストがかかるのみならず、設置も大変である。

【００１０】また、専用レピーターを設置する場合にお
いては、携帯端末と比較するとそれなりの設備が必要で
高価となる。

【００１１】すなわち、レピーターは、一般的に基地局
から端末方向とその逆方向の増設器を有する無線送信機
５２，５５及び受信機（つまり通常の無線機２台分）５
１，５４をそれぞれ有しているため、設備が携帯端末ほ
ど簡単ではない。

【００１２】また、基地局から受信した電波と同一周波
数の電波を端末方向に放射するために、送信機５２から
受信機５１への回り込みをさけるため、受信アンテナ６
１と送信アンテナ６２のアイソレーションを取る必要が
あり、その為にはアンテナの設置間隔を離す必要がある
のでアンテナを設置するある程度の長さを持ったポール
或いは鉄塔が必要で高価な物になる。

【００１３】さらに、特開平５−３４４０３７公報のよ
うに携帯無線電話に基地局からの電波の中継機能を持た
せた端末の事例はあるが、本発明の様に一端自端末に具
備した蓄積メモリーに中継先に送るデータまたは中継先
から受けるデータを蓄積し自端末に予め設定した送受信
タイミングでハーフレートで行う端末は報告されていな
い。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、基地局
の移動通信サービスのエリアから外に位置する第１の携
帯端末に対して前記基地局及び前記第１の携帯端末間で
通信を仲介する第２の携帯端末を有し、該第２の携帯端
末は、通信内容を一時的に蓄積するメモリーと、該メモ
リーへの送受信データを蓄積した後、前記メモリーから
レピート先へ転送を行なうために切り替えを行うスイッ
チ機能とを具備し、前記基地局及び前記第２の携帯端末
間の通信をハーフレートによって行うレピーター機能付
き携帯端末の通信方式において、仲介される通信内容を
前記第２の携帯端末が受信したい場合に、前記第２の携
帯端末がハーフレート化された前記送信データを送信で
きるまで待ち、前記スイッチ機能を切り替えることによ
って前記第１の携帯端末へ送信することを特徴とするレ
ピーター機能付き携帯端末の通信方式が得られる。

【００１５】

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のレピーター機能
付き携帯端末の通信方式の一実施の形態例を示してい
る。図２は、レピーター機能付き携帯端末を示してい
る。

【００１７】図１及び図２を参照して、レピーター機能
付き携帯端末の通信方式は、基地局Ａの移動通信サービ
スのエリアから外に位置する第１の携帯端末Ｃに対して
基地局Ａ及び第１の携帯端末Ｃ間で通信を仲介する第２
の携帯端末Ｂを有している。

【００１８】第２の携帯端末Ｃは、通信内容を一時的に
蓄積するメモリー１１と、メモリー１１への送受信デー
タを蓄積した後、メモリー１１からレピート先へ転送を
行うために切り替えを行うスイッチ機能１２ａ，１２ｂ
と、送受信を共用するアンテナ１３と、アンテナ共用器
１４と、アンテナ共用器１４へ送信する送信機１５と、
アンテナ共用器１４から受信する受信機１６と、受信機
１６から音声を発生させるスピーカー１７と、送信機１
５へ音声信号を送信するマイク１８を具備している。

【００１９】基地局Ａと第１の携帯端末Ｃ間の通信は、
ＴＤＤ（タイム・デビジョン・デュープレックス）ハー
フレートにより行なわれる。第１の携帯端末Ｃが基地局
Ａのサービスエリア外に位置する場合、そのままでは第
１の携帯端末Ｃに基地局Ａとの通信を提供できないが、
レピーター機能を有する第２の携帯端末Ｂを基地局Ａの
サービスエリア境界線内に配置し、サービスエリア外に
位置する第１の携帯端末Ｃが第２の携帯端末Ｂと通信可
能な範囲に位置すれば、第１の携帯端末ＣはＴＤＤハー
フレートで基地局Ａとの通信が可能となる。

【００２０】図１に示したように、先ず、エリア外に位
置する第１の携帯端末Ｃが基地局Ａと通信したい場合、
第２の携帯端末Ｂを基地局Ａのサービスエリア境界内に
配置する。この場合、第２の携帯端末Ｂと第１の携帯端
末Ｃとは、通信可能な距離にあることとする。基地局Ａ
と第１の携帯端末Ｃはレピーターを使用するモードによ
って、且つＴＤＤハーフレートで通信を行うモードに設
定する。

【００２１】図２に示したように、第２の携帯端末Ｂ
は、通常の構成に内部にメモリー１１を持ち、スイッチ
機能１２ａのＸ，スイッチ機能１２ｂのＹで受信内容を
一時メモリー１１に蓄えた後、送信側に転送する。

【００２２】図３は通信のフローを示している。基地局
Ａと第１の携帯端末Ｃは、レピーターを使用するモード
で、且つ通常の送信回数の半分の送受信回数となるた
め、ＴＤＤハーフレートで通信を行うモードに設定す
る。

【００２３】以下、実施の形態例の動作を説明する。図
１を参照して、第２の携帯端末Ｂは、レピーターとして
使用することを基地局Ａに通知する。基地局Ａはレピー
ターとして使用することを認識する。第１の携帯端末Ｃ
は第２の携帯端末Ｂの仲介を受けるモードに設定する。
基地局Ａと第１の携帯端末Ｃとの間の通信は、ＴＤＤハ
ーフレートとなる。

【００２４】図３を参照して、基地局Ａは周波数Ｆ１で
［１］，［２］，［３］の通信内容を送信する。この場
合、［１］はレピート携帯端末Ｂが基地局Ａと通信する
時に使われる。［２］は第２の携帯端末Ｂにより仲介さ
れる通信内容とする。２回で送信のデータを１回分にハ
ーフレート化する。［３］は別の携帯端末を使用するも
のとする。

【００２５】第２の携帯端末Ｂが基地局Ａと通話する
時、第２の携帯端末Ｂが［１］を受信した場合、図２に
示したスイッチＹはＴ側に接続され、受信内容がスピー
カー１７から聞ける。また、スイッチＸはＵ側に接続さ
れ、第２の携帯端末Ｂの通信内容が第２の携帯端末Ｂの
送信タイミング［４］で基地局Ａに送信される。

【００２６】次に、第２の携帯端末Ｂが基地局Ａと第１
の携帯端末Ｃの仲介をする時、第２の携帯端末Ｂが
［２］を受信したい場合、スイッチＹはＳ側に接続され
受信内容は一時的にメモリーに蓄積される。

【００２７】第２の携帯端末Ｂが［２］を送信出来るタ
イミング間で待ち、スイッチＸをＶ側に接続する。受信
内容は送信機１５より第１の携帯端末Ｃに送信する。送
信回数が半分となるので２回で送信のデータを１回分に
ハーフレート化する。

【００２８】第２の携帯端末Ｂが基地局Ａと第１の携帯
端末Ｃとの仲介の場合、［２］が基地局Ａより送信さ
れ、第２の携帯端末Ｂで受信される。第２の携帯端末Ｂ
は一時的に受信内容を蓄積メモリーに蓄積（ストアー）
する。第２の携帯端末Ｂの送信タイミングまで待ち
［２］を送信する。［２］は第１の携帯端末Ｃに受信さ
れる。同時に基地局Ａにも受信されるが、基地局Ａはこ
れを無視する。第１の携帯端末Ｃは仲介を受けるモード
に設定されるため、次は［１２］が来るまで受信を受け
付けない。

【００２９】一方、第１の携帯端末Ｃからの通信内容は
［７］のタイミングで第１の携帯端末Ｃから送信され
る。この時点で混信を避ける為、基地局Ａは電波を発射
しない。［７］は第２の携帯端末Ｂに受信され、一時的
にメモリーに蓄積される。次に、第２の携帯端末Ｂの送
信タイミングに基地局Ａに向け送信される。

【００３０】図４は、送信機１５及び受信機１６の具体
例を示している。図４において、送信機１５は、変調回
路１５ａと電力増幅回路１５ｂとを有している。受信機
１６は、高周波増幅回路１６ａ、混合回路１６ｂ、及び
復調回路１６ｃとを有している。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、エリア外に位置する携
帯端末に通信を提供するため、基地局のサービスエリア
内の境界線付近にレピーター機能を有する第２の携帯端
末を配置し、基地局とサービスエリアのわずかに外にい
る第１の携帯端末との間の通信を仲介させハーフレート
で通信することにより、基地局の増設或いは専用のレピ
ーター（送信機及び受信機それぞれ２台で構成）の様な
高価な設備を設置することなく、しかもそれらを設置し
たと同様の効果を得られる。

【００３２】また、レピーター機能（通信内容を一時的
に蓄積するメモリーと受信タイミング及び送信タイミン
グでメモリーに蓄積或いは読み出しの為のスイッチ）を
有する第２の携帯端末をレピーターとして使用すること
により、大がかりな基地局や専用のレピーターを設置し
なくとも、基地局サービスエリアよりわずかに外側にい
る携帯端末に通信を提供できるという効果がある。

【００３３】したがって、レピーター機能を有する携帯
端末（メモリー及びスイッチを有する）を使用すること
により、基地局の通信をエリア外の携帯端末に転送可能
となることから、従来の専用レピーターを使用すること
なく、簡易的な携帯端末により、通信を仲介する事が出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のレピーター機能付き携帯端末の通信方
式の一実施の形態例を示す構成図である。

【図２】図１に示したレピーター機能を有する第２の携
帯端末の構成を示すブロック図である。

【図３】図１に示したレピーター機能の通信内容の実施
フローを示すフロー図である。

【図４】図２に示した第２の携帯端末の具体例を示すブ
ロック図である。

【図５】従来の専用レピーターを示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１ メモリー １２ａ，１２ｂ スイッチ機能 １３ アンテナ １４ アンテナ共用器 １５ 送信機 １６ 受信機 １７ スピーカー Ａ 基地局 Ｂ 第２の携帯端末 Ｃ 第１の携帯端末

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/26 H04Q 7/04 - 7/38

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局の移動通信サービスのエリアから
   外に位置する第１の携帯端末に対して前記基地局及び前
   記第１の携帯端末間で通信を仲介する第２の携帯端末を
   有し、該第２の携帯端末は、通信内容を一時的に蓄積す
   るメモリーと、該メモリーへの送受信データを蓄積した
   後、前記メモリーからレピート先へ転送を行なうために
   切り替えを行うスイッチ機能とを具備し、前記基地局及
   び前記第２の携帯端末間の通信をハーフレートによって
   行うレピーター機能付き携帯端末の通信方式において、 仲介される通信内容を前記第２の携帯端末が受信したい
   場合に、前記第２の携帯端末がハーフレート化された前
   記送信データを送信できるまで待ち、前記スイッチ機能
   を切り替えることによって前記第１の携帯端末へ送信す
   る ことを特徴とするレピーター機能付き携帯端末の通信
   方式。