JP3447507B2 - 無線通信システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、無線通信システ
ムに関し、詳細には、無線通信を通じて移動局の位置を
求める無線通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平７−２３１４７３号公報、
同３８９４８号公報、特開平８−１０７５８３号公報、
同７０４８１号公報などに見られるように、複数の基地
局と移動局間の電波の受信レベルを移動局又は基地局で
測定し、その測定結果を移動局、基地局、もしくはその
基地局の監視局で処理することにより、移動局の位置を
求める無線通信システムが提案されていた。

【０００３】この提案を従来例１として、移動局の位置
を求める具体的手法について特開平７−２３１４７３号
公報を用いてさらに詳述する。図４３は例えば特開平７
−２３１４７３号公報による従来の無線通信システムを
示す構成図である。この無線通信システムは、図４３に
示したように、電波を送信する複数の基地局Ｂ１〜Ｂ３
と、基地局Ｂ１，Ｂ２又はＢ３からの電波を受信し、そ
の電界強度を測定するとともに、その電界強度より自局
の位置情報を得る移動局１１Ｍおよび１１Ｈとにより構
成される。

【０００４】なお、Ｌ１０，Ｌ２０，Ｌ３０は、各基地
局Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３から送出される電波を各移動局１１
Ｍ，１１Ｈが受信する際の受信電界レベルの等電界曲線
を示している。この等電界曲線Ｌ１０，Ｌ２０，Ｌ３０
は、基地局に近いほど電界強度が増すものである。

【０００５】つぎに、動作について説明する。移動局１
１Ｍ又は１１Ｈでは、基地局Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３の各電界
強度が予め用意したデータベースに比較され、これによ
って、自局の位置が求められる。この動作原理はつぎの
通りである。すなわち、（１）基地局Ｂ１からの受信電
界によれば、移動局１１Ｍの存在する可能性のあるエリ
アは等電界曲線Ｌ１０上のエリアであると確定される。
（２）同様にして、各基地局Ｂ２，Ｂ３でのエリアが確
定される。（３）上記（１），（２）の各項目で得られ
た確定エリアの重複する部分が１１Ｍの存在する位置と
して求められる。

【０００６】また、従来、特開平７−２２６９７６号公
報に見られるように、ＵＷ（ユニークワード）信号を用
いて遅延時間を測定して、その測定結果に基づいて移動
局の位置情報を求める無線通信システムが提案されてい
た。この提案を従来例２として、以下にその具体的手法
について詳述する。

【０００７】図４４は例えば特開平７−２２６９７６号
公報による従来の無線通信システムにおいて携帯端末と
基地局間のある距離における送受信タイミングチャート
である。同図（Ａ）には、基地局の送受信データが示さ
れ、同図（Ｂ）には、携帯端末の送受信データが示され
ている。同図（Ｃ）には、携帯端末のＵＷ信号の送信タ
イミングが示され、同図（Ｄ）には、携帯端末のＵＷ信
号の受信タイミングが示されている。また、同図（Ｄ）
には、携帯端末におけるＵＷ信号の送受信タイミングの
遅延時間Δｔが示されている。

【０００８】図４４（Ａ），（Ｂ）において、携帯端末
と基地局間の距離に応じて携帯端末から基地局への送信
や基地局から携帯端末への送信では、それぞれ遅延時間
が発生する。また、携帯端末では、基地局からデータを
受信して基地局にデータを送信するまでにも遅延時間が
発生する。このため、携帯端末において、ＵＷ信号の受
信タイミング（図４４（Ｃ））と送信タイミング（図４
４（Ｄ））間の時間を測定すれば、携帯端末と基地局間
の遅延時間Δｔが測定できるので、その遅延時間Δｔに
基づいて携帯端末と基地局間の距離を求めることができ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来例１によれ
ば、特開平７−２３１４７３号公報に代表されるよう
に、移動局の位置を求める場合には、複数の基地局を使
用し、各基地局に対して電界強度を測定する動作が必要
なので、システム構成が大規模、かつシステム動作が複
雑であるという問題があった。

【００１０】また、前述の従来例２によれば、ＵＷ信号
のように特別な信号を使用して移動局の位置情報を得る
ようにしていたので、通話中などでは音声処理以外の特
別な処理を追加する必要があり、システム動作上の負荷
が大きくなるという問題があった。なお、ＵＷ信号を適
用することで通信断などの不具合が生じる場合もある。

【００１１】この発明は、上述した従来例による問題を
解消するため、システム構成およびシステム動作を簡略
化したり、システム動作上の負荷を軽減して、移動局の
位置を容易かつ確実に求めることが可能な無線通信シス
テムを得ることを第の目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決し、
目的を達成するため、この発明に係る無線通信システム
は、複数の基地局と移動局間で無線通信を行うととも
に、移動局および複数の基地局を制御装置により制御す
る無線通信システムにおいて、移動局は、各基地局へ電
波を送信した後に各基地局から送り返される電波を受信
する送受信手段と、送受信手段による電波の電界強度を
測定する測定手段と、測定手段の測定結果を複数の基地
局のいずれか１局に送信する送信手段と、を有し、各基
地局は、送受信手段により電波を受信した後に移動局に
電波を送り返すことを特徴とする。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する電波の受信電界を測定し、その測定結果を複
数の基地局のいずれか１局に送信するようにしたので、
移動局において遅延時間測定のためにユニークワードな
どの特別な信号が不要となり、これにより、システム動
作上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れ
る。

【００１８】つぎの発明に係る無線通信システムは、測
定手段は、電界強度とその受信電界方位を測定結果とす
ることを特徴とする。

【００１９】この発明のように、電界強度とその受信電
界方位を測定結果としてもよい。

【００２０】

【００２１】

【００２２】

【００２３】

【００２４】

【００２５】

【００２６】つぎの発明に係る無線通信システムは、複
数の基地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動
局および複数の基地局を制御装置により制御する無線通
信システムにおいて、移動局は、各基地局へ電波を送信
した後に各基地局から送り返される電波を受信する送受
信手段と、送受信手段による電波の送受信タイミングの
間隔を遅延時間として測定する測定手段と、測定手段の
測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送信する送信
手段と、を有し、各基地局は、送受信手段により電波を
受信した後に移動局に電波を送り返すことを特徴とす
る。

【００２７】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、その測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送信
するようにしたので、移動局において遅延時間測定のた
めにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、こ
れにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの
不具合の防止が図れる。

【００２８】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と制御装置とのいずれか一方は、基地局が保有する
測定手段の測定結果（遅延時間含む）に基づいて移動局
の位置情報を算出することを特徴とする。

【００２９】この発明によれば、基地局と制御装置との
いずれか一方により基地局が保有する測定結果（遅延時
間含む）に基づいて移動局の位置情報を算出するように
したので、システム構成およびシステム動作が簡略化さ
れた条件下で移動局の位置を容易かつ確実に求めること
が可能である。

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動局およ
び基地局を制御装置により制御する無線通信システムに
おいて、移動局は、基地局へ電波を送信した後に基地局
から送り返される電波を受信する送受信手段と、送受信
手段により受信された電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、送受信手段による電波
の送受信タイミングの間隔を遅延時間として測定する測
定手段と、測定手段の測定結果を基地局に送信する送信
手段と、を有し、基地局は、送受信手段により電波を受
信した後に移動局に電波を送り返すことを特徴とする。

【００３７】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミン
グから遅延時間を測定し、その測定結果を基地局に送信
するようにしたので、システム上、基地局がひとつで済
み、これにより、システム構成およびシステム動作が簡
略化されるとともに、移動局において遅延時間測定のた
めにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、こ
れにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの
不具合の防止が図れる。

【００３８】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と制御装置とのいずれか一方は、基地局が保有する
測定手段の測定結果（電界強度の最も強い方位、遅延時
間含む）に基づいて移動局の位置情報を算出することを
特徴とする。

【００３９】この発明によれば、基地局と制御装置との
いずれか一方により基地局が保有する測定結果（電界強
度の最も強い方位、遅延時間含む）に基づいて移動局の
位置情報を算出するようにしたので、システム構成およ
びシステム動作が簡略化されるとともに、システム動作
上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れた条
件下で移動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能
である。

【００４０】

【００４１】

【００４２】つぎの発明に係る無線通信システムは、複
数の基地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動
局および複数の基地局を制御装置により制御する無線通
信システムにおいて、移動局は、各基地局へ電波を送信
した後に各基地局から送り返される電波を受信する送受
信手段と、送受信手段による電波の送受信タイミングの
間隔を遅延時間として測定する測定手段と、測定手段の
測定結果に基づいて自局の位置情報を算出する算出手段
と、を有し、各基地局は、送受信手段により電波を受信
した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとっ
て移動局に電波を送り返すことを特徴とする。

【００４３】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、その測定結果に基づいて自局の位置を算出し、各基
地局において、移動局から電波を受信した後、その受信
時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局に電波を
送り返すようにしたので、システム上、遅延時間を大き
な単位でとることができ、これによって、各基地局の遅
延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾーン半
径について制限をなくすことが可能である。

【００４４】つぎの発明に係る無線通信システムは、複
数の基地局と移動局間の無線通信を行うとともに、移動
局および複数の基地局を制御装置により制御する無線通
信システムにおいて、各基地局は、移動局へ電波を送信
した後に移動局から送り返される電波を受信する送受信
手段と、送受信手段による電波の送受信タイミングの間
隔を遅延時間として測定する測定手段と、を有し、移動
局は、各基地局から送受信手段により電波を受信した
後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって各
基地局に電波を送り返すことを特徴とする。

【００４５】この発明によれば、各基地局において、移
動局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、移動局において、基地局から電波を受信した後、
その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局
に電波を送り返すようにしたので、システム上、遅延時
間を大きな単位でとることができ、これによって、移動
局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾ
ーン半径について制限をなくすことが可能である。

【００４６】つぎの発明に係る無線通信システムは、複
数の基地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動
局および複数の基地局を制御装置により制御する無線通
信システムにおいて、移動局は、各基地局へ電波を送信
した後に各基地局から送り返される電波を受信する送受
信手段と、送受信手段による電波の送受信タイミングの
間隔を遅延時間として測定する測定手段と、測定手段の
測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送信する送信
手段と、を有し、各基地局は、送受信手段により電波を
受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間を
とって移動局に電波を送り返すことを特徴とする。

【００４７】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、その測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送信
し、各基地局において、移動局から電波を受信した後、
その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局
に電波を送り返すようにしたので、システム上、遅延時
間を大きな単位でとることができ、これによって、各基
地局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局の
ゾーン半径について制限をなくすことが可能である。

【００４８】つぎの発明に係る無線通信システムは、電
界強度に応じた遅延時間をとるシステムで、基地局と制
御装置とのいずれか一方は、基地局が保有する測定手段
の測定結果に基づいて移動局の位置情報を算出すること
を特徴とする。

【００４９】この発明によれば、電界強度に応じた遅延
時間をとるシステムで、基地局と制御装置とのいずれか
一方により基地局が保有する測定結果に基づいて移動局
の位置情報を算出するようにしたので、基地局のゾーン
半径について制限のない条件下で移動局の位置を容易か
つ確実に求めることが可能である。

【００５０】つぎの発明に係る無線通信システムは、複
数の基地局と移動局間の無線通信を行うとともに、移動
局および複数の基地局を制御装置により制御する無線通
信システムにおいて、各基地局は、移動局へ電波を送信
した後に移動局から送り返される電波を受信する送受信
手段と、送受信手段による電波の送受信タイミングの間
隔を遅延時間として測定する測定手段と、を有し、制御
装置は、各基地局による測定手段の測定結果を収集する
収集手段と、収集手段により収集された測定結果を複数
の基地局の代表基地局を通じて移動局に転送する転送手
段と、を有し、移動局は、各基地局から送受信手段によ
り電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅
延時間をとって各基地局に電波を送り返す返信手段と、
代表基地局から制御装置の転送手段により転送されてき
た測定結果を受信して、測定結果に基づいて自局の位置
情報を算出する算出手段と、を有したことを特徴とす
る。

【００５１】この発明によれば、各基地局において、移
動局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、制御装置において、各基地局の測定結果を収集
し、その全測定結果を代表基地局を通じて移動局に転送
し、移動局において、各基地局から電波を受信した後、
その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局
に電波を送り返し、制御装置からの全測定結果に基づい
て自局の位置情報を算出するようにしたので、システム
上、遅延時間を大きな単位でとることができ、これによ
って、移動局の遅延時間の測定が容易になるとともに、
基地局のゾーン半径について制限をなくすことが可能で
ある。

【００５２】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動局およ
び基地局を制御装置により制御する無線通信システムに
おいて、移動局は、基地局へ電波を送信した後に基地局
から送り返される電波を受信する送受信手段と、送受信
手段により受信された電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、送受信手段による電波
の送受信タイミングの間隔を遅延時間として測定する測
定手段と、測定手段の測定結果に基づいて自局の位置情
報を算出する算出手段と、を有し、基地局は、送受信手
段により電波を受信した後、その受信時の電界強度に応
じた遅延時間をとって移動局に電波を送り返すことを特
徴とする。

【００５３】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミン
グから遅延時間を測定し、その測定結果に基づいて自局
の位置を算出し、基地局において、移動局から電波を受
信した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をと
って移動局に電波を送り返すようにしたので、システム
上、遅延時間を大きな単位でとることができ、これによ
って、基地局の遅延時間の測定が容易になるとともに、
基地局のゾーン半径について制限をなくすことが可能で
ある。

【００５４】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と移動局間の無線通信を行うとともに、移動局およ
び基地局を制御装置により制御する無線通信システムに
おいて、基地局は、移動局へ電波を送信した後に移動局
から送り返される電波を受信する送受信手段と、送受信
手段により受信された電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、送受信手段による電波
の送受信タイミングの間隔を遅延時間として測定する測
定手段と、を有し、移動局は、基地局から送受信手段に
より電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた
遅延時間をとって基地局に電波を送り返すことを特徴と
する。

【００５５】この発明によれば、基地局において、移動
局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミン
グから遅延時間を測定し、移動局において、基地局から
電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅延
時間をとって移動局に電波を送り返すようにしたので、
システム上、遅延時間を大きな単位でとることができ、
これによって、移動局の遅延時間の測定が容易になると
ともに、基地局のゾーン半径について制限をなくすこと
が可能である。

【００５６】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と移動局間で無線通信を行うとともに、移動局およ
び基地局を制御装置により制御する無線通信システムに
おいて、移動局は、基地局へ電波を送信した後に基地局
から送り返される電波を受信する送受信手段と、送受信
手段により受信された電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、送受信手段による電波
の送受信タイミングの間隔を遅延時間として測定する測
定手段と、測定手段の測定結果を基地局に送信する送信
手段と、を有し、基地局は、送受信手段により電波を受
信した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をと
って移動局に電波を送り返すことを特徴とする。

【００５７】この発明によれば、移動局において、基地
局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミン
グから遅延時間を測定し、その測定結果を基地局に送信
し、基地局において、移動局から電波を受信した後、そ
の受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局に
電波を送り返すようにしたので、システム上、遅延時間
を大きな単位でとることができ、これによって、基地局
の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾー
ン半径について制限をなくすことが可能である。

【００５８】つぎの発明に係る無線通信システムは、１
基地局を利用して電界強度に応じた遅延時間をとるシス
テムで、基地局と制御装置とのいずれか一方は、基地局
が保有する測定手段の測定結果に基づいて移動局の位置
情報を算出することを特徴とする。

【００５９】この発明によれば、１基地局を利用して電
界強度に応じた遅延時間をとるシステムで、基地局と制
御装置とのいずれか一方により基地局が保有する測定結
果に基づいて移動局の位置情報を算出するようにしたの
で、基地局のゾーン半径について制限のない条件下で移
動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能である。

【００６０】つぎの発明に係る無線通信システムは、基
地局と移動局間の無線通信を行うとともに、移動局およ
び基地局を制御装置により制御する無線通信システムに
おいて、基地局は、移動局へ電波を送信した後に移動局
から送り返される電波を受信する送受信手段と、送受信
手段により受信された電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、送受信手段による電波
の送受信タイミングの間隔を遅延時間として測定する測
定手段と、を有し、制御装置は、基地局による測定手段
の測定結果を収集する収集手段と、収集手段により収集
された測定結果を基地局を通じて移動局に転送する転送
手段と、を有し、移動局は、基地局から送受信手段によ
り電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅
延時間をとって基地局に電波を送り返す返信手段と、基
地局から制御装置の転送手段により転送されてきた測定
結果を受信して、測定結果に基づいて自局の位置情報を
算出する算出手段と、を有したことを特徴とする。

【００６１】この発明によれば、基地局において、移動
局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受信
電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミン
グから遅延時間を測定し、制御装置において、基地局の
測定結果を収集し、その測定結果を基地局を通じて移動
局に転送し、移動局において、基地局から電波を受信し
た後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって
移動局に電波を送り返し、制御装置からの測定結果に基
づいて自局の位置情報を算出するようにしたので、シス
テム上、遅延時間を大きな単位でとることができ、これ
によって、移動局の遅延時間の測定が容易になるととも
に、基地局のゾーン半径について制限をなくすことが可
能である。

【００６２】つぎの発明に係る無線通信システムは、測
定手段は送受信される電波のフレームタイミングを比較
して遅延時間を測定することを特徴とする。

【００６３】この発明によれば、送受信される電波のフ
レームタイミングを比較して遅延時間を測定するように
したので、遅延時間をクロック単位で管理する必要がな
く、これによって、測定誤差を解消することが可能であ
る。

【００６４】つぎの発明に係る無線通信システムは、無
線通信に時分割多元接続による変復調方式を適用したこ
とを特徴とする。

【００６５】この発明によれば、無線通信に時分割多元
接続による変復調方式を適用したので、同一周波数によ
り周波数を有効利用することが可能であり、かつ１周波
数に対応したシステム構成の簡略化によりコスト削減を
図ることが可能である。

【００６６】つぎの発明に係る無線通信システムは、無
線通信に周波数分割多元接続による変復調方式を適用し
たことを特徴とする。

【００６７】この発明によれば、無線通信に周波数分割
多元接続による変復調方式を適用したので、制御装置に
よるタイミング制御が不要になるなど、制御装置の付加
を軽減することが可能である。

【００６８】つぎの発明に係る無線通信システムは、送
受信手段は２種類の異なる周波数を使用し、一方の周波
数を通話用に使用し、他方の周波数を位置算出用に使用
することを特徴とする。

【００６９】この発明によれば、２種類の異なる周波数
を通話用と、位置算出用として使用するようにしたの
で、通話断を起こすことが無く、これによって、通話を
継続した状態で移動局の位置を求めることが可能であ
る。

【００７０】つぎの発明に係る無線通信システムは、制
御装置は無線通信を通じて移動局に対して複数の基地局
の内で無線通信すべき基地局を指示することを特徴とす
る。

【００７１】この発明によれば、制御装置から無線通信
を通じて移動局に対して複数の基地局の内で無線通信す
べき基地局を指示するようにしたので、移動局による基
地局の走査が迅速となり、これによって、移動局の位置
を素早く求めることが可能である。

【００７２】つぎの発明に係る無線通信システムは、さ
らに不感知対策用基地局を設置して、基地局と移動局間
の電界強度が低下した場合に移動局と無線通信する基地
局を基地局から不感知対策用基地局に切り換えることを
特徴とする。

【００７３】この発明によれば、基地局と移動局間の電
界強度が低下した場合に移動局と無線通信する基地局を
基地局から不感知対策用基地局に切り換えるようにした
ので、受信状況に応じて良好に受信できるゾーンへの切
り換えをスムーズに行うことが可能である。

【００７４】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明に係る無線通信システムの好適な実施の形態を詳細
に説明する。

【００７５】（実施の形態１） 図１はこの発明の実施の形態１による無線通信システム
を示す構成図である。図１に示した無線通信システム
は、例えば、基地局２Ａおよび移動局３Ａを制御するた
めの制御装置１Ａ、電波を送信する基地局２Ａ、電波を
受信して自局の位置情報を求める移動局３Ａなどにより
構成される。

【００７６】制御装置１Ａは、基地局２Ａとは有線通信
を通して交信し、一方、移動局３Ａとは無線通信を通じ
て交信することで、システム全体を制御する。基地局２
Ａは、電波を送信して、所定の半径をもつ電波範囲すな
わちゾーンＺ１を形成する。移動局３Ａは、ゾーンＺ１
内において、基地局２Ａから送られてくる電波を受信
し、その電波に基づく電界強度およびその方位を測定す
るとともに、その電界強度に基づいて自局の位置情報を
求める。なお、この実施の形態１では、移動局３Ａは自
動車などの移動機に搭載されているが、携帯電話機、携
帯情報端末などであってもよい。

【００７７】図１に示した一例では、移動局３Ａの所在
は、基地局２Ａを中心にＪ１で示したエリアとなる。例
えば、ゾーンＺ１内において、基地局２Ａが電波すなわ
ち無線信号ＷＬ１を送信した場合には、移動局３Ａはそ
の無線信号ＷＬ１を受信して、その無線信号ＷＬ１が送
信される方位（基地局２Ａが位置する方位）Ｂ１（図
中、一点鎖線で示す）すなわち電界強度が一番増す方位
で受信電界強度に基づく自局の位置情報を求める。

【００７８】ここで、移動局３Ａについて詳述する。図
２は実施の形態１による移動局３Ａの内部構成を示すブ
ロック図である。移動局３Ａは、図２に示したように、
例えば、指向性アンテナ３１、アンテナ駆動部３２、無
線部３３、受信レベル検出部３４、変復調部３５、入力
部３６、表示部３７、マイク３８、スピーカ３９、ＣＰ
Ｕ４０、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２より構成される。

【００７９】指向性アンテナ３１は、基地局２Ａ（図１
参照）からの受信信号すなわち無線信号ＷＬ１を受信し
て無線部３３に出力したり、無線部３３からの送信信号
を受け取って電波を送信する。この指向性アンテナ３１
は、後述のアンテナ駆動部３２により回転することで電
波を発信する基地局２Ａを走査する。アンテナ駆動部３
２はＣＰＵ４０の制御に従って指向性アンテナ３１が電
界強度の強い方位に向くようにその指向性アンテナ３１
を回転駆動させる。

【００８０】無線部３３は、送信の際に、変復調部３５
からの変調信号を指向性アンテナ３１に送出したり、指
向性アンテナ３１に受信された変調信号を検波して変復
調部３５に送出する。受信レベル検出部３４は、無線部
３３からの受信信号に基づき受信レベルを検出し、その
受信レベルをＣＰＵ４０に出力する。変復調部３５は、
送信時には送信信号を変調してから無線部３３に出力
し、受信時には無線部３３からの受信信号を復調してか
らＣＰＵ４０に出力する。

【００８１】入力部３６は、移動局固有の機能設定、電
源のオン／オフ、基地局２Ａや制御装置１Ａとの通信動
作などを操作するための入力スイッチを有する。表示部
３７は、ＣＰＵ４０の制御に従って、移動局固有の情報
を表示したり、自局の位置を文字や図形によって可視表
示する。マイク３８は、基地局２Ａや制御装置１Ａに対
して音声信号を送信するために、音声を入力して電気信
号（音声信号）に変換する。スピーカ３９は、基地局２
Ａや制御装置１Ａとの通信を通じて受信された音声信号
に基づいて音声出力する。

【００８２】ＣＰＵ４０は、ＲＯＭ４１に格納されたプ
ログラムに従って自局全体の動作を制御する。このＣＰ
Ｕ４０は、通常の移動局としての制御の他に、アンテナ
駆動部３２による指向性アンテナ３１の駆動制御に伴っ
て受信レベル検出部３４から入力される受信レベルに基
づいて受信電界強度の最も強い方位を判定するととも
に、その方位における受信電界強度に基づいて自局の位
置情報を算出する。

【００８３】ＲＯＭ４１は、ＣＰＵ４０の各種動作に必
要なパラメータや図３に示したフローチャートに従う制
御プログラムなどのプログラムデータを格納している。
図３に示した制御プログラムは、基地局２Ａによって形
成されるゾーンＺ１における自局の位置情報を求めるた
めのプログラムである。ＲＡＭ４２は、ＣＰＵ４０が動
作する際に使用されるワークエリアである。

【００８４】つぎに、動作について説明する。図３は移
動局３Ａの動作を説明するフローチャート、図４は受信
電界強度と方位との関係をグラフ化して示す図、そし
て、図５は移動局の表示例を示す図である。なお、図３
に示したフローチャートに従う全体の動作はＣＰＵ４０
によって制御されるが、個々の動作は各部で行われる。

【００８５】図１に示した無線通信システムにおいて、
基地局２Ａにより形成されるゾーンＺ１内を移動する移
動局３Ａは、指向性アンテナ３１を用いた電波受信を開
始するとともに、受信レベル検出を開始する（ステップ
Ｓ１）。基地局２Ａが電波を送信してその電波を移動局
３Ａが受信すると（ステップＳ２）、移動局３Ａは、ア
ンテナ駆動部３２を制御して指向性アンテナ３１を駆動
させ、電界強度が最も強くなる方位を測定する（ステッ
プＳ３）。その際に、指向性アンテナ３１を通じて受信
レベル検出部３４により常時受信信号（無線信号ＷＬ
１）の受信レベルが検出され、その受信レベルから最も
レベルの高い方位が基地局２Ａの位置となる。

【００８６】図４には、移動局３Ａが指向性アンテナ３
１を用いて「北」基準（０゜）で時計回りに受信電界強
度を走査した際のグラフが示されている。ここでは、
「北」基準で１５０゜の位置がピークを示し、そのピー
ク位置が最も強い電界強度をもつ方位となる（ステップ
Ｓ４）。言い換えれば、図１において、基地局２Ａの所
在は移動局３Ａを軸に北から時計方向に１５０゜回した
ときの方位となる。

【００８７】このとき、上述の測定により得られた方位
の電界強度から、図１に示した如く、移動局３Ａの所在
は基地局２Ａを中心にある半径で形成されるエリアＪ１
であると判定される（ステップＳ５）。このエリアＪ１
上において、基地局２Ａと移動局３Ａとの位置関係に基
づいて移動局３Ａの位置情報が算出して求められる。そ
の際、移動局３Ａの具体的な位置は例えばその位置情報
を基にして予め用意された地図上で決定することができ
る（ステップＳ６）。その結果、移動局３Ａの位置が可
視表示されるが（ステップＳ７）、その表示形態は幾つ
か考えられる。すなわち、図形の表示形態を適用した場
合には、表示部３７において移動局３Ａは基地局２Ａを
基準にして北西の方位に配置される（図５（Ａ））。あ
るいは、文字の表示形態を適用した場合には、表示部３
７において“基地局から北西５ｋｍ地点です”などの旨
のメッセージが表示される（図５（Ｂ））。

【００８８】以上説明したように、実施の形態１によれ
ば、移動局３Ａにおいて、基地局２Ａからの電界強度を
測定しながらその受信電界の方位を測定し、その測定結
果に基づいて自局の位置情報を算出するようにしたの
で、システム上、基地局２Ａがひとつで済み、これによ
り、システム構成およびシステム動作が簡略化されるこ
とから、移動局自ら自局の位置を容易かつ確実に求める
ことが可能である。

【００８９】（実施の形態２） さて、前述の実施の形態１は移動局が基地局からの受信
電界強度を測定して自局の位置を求めるようにしていた
が、以下に説明する実施の形態２のように、基地局が移
動局からの受信電界強度を測定して移動局の位置を求め
るようにしてもよい。

【００９０】図６はこの発明の実施の形態２による無線
通信システムを示す構成図である。図６に示した無線通
信システムは、例えば、基地局２Ｂおよび移動局３Ｂを
制御するための制御装置１Ｂ、電波を受信して自局の位
置情報を求める基地局２Ｂ、電波を送信する移動局３Ｂ
などにより構成される。

【００９１】制御装置１Ｂは、基地局２Ｂとは有線通信
を通して交信し、一方、移動局３Ｂとは無線通信を通じ
て交信することで、システム全体を制御する。基地局２
Ｂは、電波を送信して所定の半径をもつ電波範囲すなわ
ちゾーンＺ２を形成するとともに、移動局３Ｂからの電
波を受信して移動局３Ｂの位置を求める。この基地局２
Ｂは、ゾーンＺ２内において、移動局３Ｂから送られて
くる電波を受信し、その電波に基づく電界強度およびそ
の方位を測定するとともに、その電界強度に基づいて移
動局３Ｂの位置情報を求める。

【００９２】移動局３Ｂは、前述の実施の形態１で述べ
た移動局３Ａにおいて受信レベル検出部３４を除いて位
置算出機能を省いた構成である。この移動局３Ｂは基地
局２Ｂに対して電波を送信することで基地局２Ｂに移動
局の位置を算出させる。なお、移動局３Ｂは、図６に示
したように、自動車などの移動機に搭載されているが、
携帯電話機、携帯情報端末などであってもよい。

【００９３】図６に示したゾーンＺ２内において、移動
局３Ｂが電波すなわち無線信号ＷＬ２を基地局２Ｂに送
信した場合には、基地局２Ｂはその無線信号ＷＬ２を受
信して、その無線信号ＷＬ２が送信される方位（移動局
３Ｂが位置する方位）Ｂ２（図中、一点鎖線で示す）す
なわち電界強度が一番増す方位で受信電界強度に基づく
移動局３Ｂの位置情報を求める。

【００９４】ここで、基地局２Ｂについて詳述する。図
７は基地局２Ｂの内部構成を示すブロック図である。基
地局２Ｂは、図７に示したように、例えば、アンテナ２
１、無線部２２、受信レベル検出部２３、変復調部２
４、制御部２５、通信部２６、および移動局情報記憶部
２７より構成される。

【００９５】アンテナ２１は、移動局２Ｂ（図６参照）
からの受信信号すなわち無線信号ＷＬ２を受信して無線
部２２に出力したり、無線部２２からの送信信号を受け
取って電波を送信する。このアンテナ２１は、前述の実
施の形態１と同様に図示せぬ駆動部により回転する指向
性アンテナであり、基地局２Ｂを中心にして全方位を走
査して電波を受信する。無線部２２は、送信の際に、変
復調部２４からの変調信号をアンテナ２１に送出した
り、アンテナ２１に受信された変調信号を検波して変復
調部２４に送出する。

【００９６】受信レベル検出部２３は、無線部２２から
の受信信号に基づき受信レベルを検出し、その受信レベ
ルを制御部２５に出力する。変復調部２４は、送信時に
は送信信号を変調してから無線部２２に出力し、受信時
には無線部２２からの受信信号を復調してからＣＰＵ２
５に出力する。制御部２５は、予め記憶しているプログ
ラムに従って自局全体の動作を制御する。この制御部２
５は、通常の基地局としての制御の他に、指向性のアン
テナ２１の駆動制御に伴って受信レベル検出部２３から
入力される受信レベルに基づいて受信電界強度の最も強
い方位を判定するとともに、その方位における受信電界
強度に基づいて移動局３Ｂの位置情報を算出する。

【００９７】移動局情報記憶部２７は、基地局２Ｂがゾ
ーンＺ２内において監視する移動局を識別するための識
別情報などを格納しており、制御部２５の要求に応じて
その制御部２５に情報を提供する。ゾーンＺ２内の各移
動局が送信する送信信号にその移動局固有の識別情報を
付加しておけば、基地局２Ｂは、受信信号からその識別
情報を抽出し、その抽出した識別情報と移動局情報記憶
部２７内の識別情報との照合から移動局を特定する。通
信部２６は、有線回線を介して制御装置１Ｂに接続さ
れ、その有線回線を通じて制御装置１Ｂとの交信を行
う。

【００９８】つぎに、制御装置１Ｂについて詳述する。
図８は実施の形態２による制御装置の内部構成を示すブ
ロック図である。制御装置１Ｂは、図８に示したよう
に、例えば、通信部１１、制御部１２、位置算出用デー
タベース１３、および記憶部１４により構成される。通
信部１１は、有線回線を介して基地局２Ｂに接続され、
その有線回線を通じて基地局２Ｂとの交信を行う。制御
部１２は、予め記憶しているプログラムに従って制御装
置全体の動作を制御する。この制御部１２は、通常の制
御装置としての制御の他に、基地局２Ｂから伝送されて
くる測定結果（電界強度とその方位）に基づいて移動局
３Ｂの位置情報を算出する。

【００９９】位置算出用データベース１３は、電界強度
に対応する基地局と移動局間の距離データと、ゾーンＺ
２内の位置情報とを記憶している。この位置算出用デー
タベース１３は、移動局の位置算出時に制御部１２によ
ってアクセスされ、与えられた電界強度を距離データに
変換するとともに、与えられた距離データおよび方位を
ゾーンＺ２上の位置情報に変換する。記憶部１４は、制
御部１２の制御に従って、移動局とその位置情報とを対
応させて記憶する。

【０１００】なお、上述の制御装置１Ｂは、図示せぬ
が、アンテナを含む無線通信装置を備えており、その無
線通信装置を通じて移動局３Ｂとの交信を行う。

【０１０１】つぎに、動作について説明する。図９は実
施の形態２によるシステム動作を説明するフローチャー
トである。なお、図９に示したフローチャートに従う全
体の動作は制御装置１Ｂの制御部１２、基地局２Ｂの制
御部２５、移動局３ＢのＣＰＵによって制御されるが、
個々の動作は制御装置１Ｂ内、基地局２Ｂ内、移動局３
Ｂ内の各部で行われる。

【０１０２】図６に示した無線通信システムにおいて、
基地局２Ｂにより形成されるゾーンＺ２内を移動局３Ｂ
が移動している際に、基地局２Ｂは、指向性のアンテナ
２１を用いた電波受信を開始するとともに、受信レベル
検出を開始する（ステップＢ１）。移動局３Ｂが電波を
送信して（ステップＭ１）、その電波を基地局２Ｂが受
信すると（ステップＢ２）、基地局２Ｂは、アンテナ２
１を駆動制御して電波の走査を行い、電界強度が最も強
くなる方位を測定する（ステップＢ３）。

【０１０３】その際に、基地局２Ｂでは、指向性のアン
テナ２１を通じて受信レベル検出部２３により常時受信
信号（無線信号ＷＬ２）の受信レベルが検出され、その
受信レベルから最もレベルの高い方位が移動局３Ｂの位
置となる。すなわち、この場合にも、前述の実施の形態
１による電界強度およびその方位の測定と同様に、基地
局２Ｂが指向性のアンテナ２１を用いて「北」基準（０
゜）で時計回りに受信電界強度を走査し、最も強い電界
強度をもつ方位を測定する。

【０１０４】基地局２Ｂでは、上述の測定により得られ
た方位とその電界強度が、移動局３Ｂに対する測定結果
として制御装置１Ｂに送信される（ステップＢ４）。こ
のとき、制御装置１Ｂでは、基地局２Ｂから測定結果が
受信される（ステップＣ１）。そして、位置算出用デー
タベース１３が参照され、その受信された測定結果に基
づいて基地局２Ｂと移動局３Ｂとの距離関係とその方位
とに基づいて移動局３Ｂの位置情報が算出して求められ
る（ステップＣ２）。制御装置１Ｂにおいて、上述のよ
うにして求められた移動局３Ｂの位置情報は移動局３Ｂ
の位置情報として識別可能に記憶部１４に記憶される
（ステップＣ３）。

【０１０５】以上説明したように、実施の形態２によれ
ば、基地局２Ｂにおいて、移動局３Ｂからの電界強度を
測定しながらその受信電界の方位を測定するようにした
ので、システム上、基地局２Ｂがひとつで済み、これに
より、システム構成およびシステム動作が簡略化するこ
とが可能である。

【０１０６】また、基地局２Ｂと制御装置１Ｂとのいず
れか一方により基地局２Ｂが保有する測定結果（電界強
度含む）に基づいて移動局３Ｂの位置情報を算出するよ
うにすれば、システム構成およびシステム動作が簡略化
された条件下で移動局３Ｂの位置を容易かつ確実に求め
ることが可能である。

【０１０７】（実施の形態３） さて、前述の実施の形態１，２では、移動局や基地局が
一方だけで測定と移動局位置の算出とを兼ねて行うよう
にしていたが、以下に説明する実施の形態３のように、
移動局が測定を行い、基地局が移動局位置の処理を行う
ようにしてもよい。

【０１０８】図１０はこの発明の実施の形態３による無
線通信システムを示す構成図である。図１０に示した無
線通信システムは、例えば、基地局２Ｃおよび移動局３
Ｃを制御するとともに移動局３Ｃの位置を求める制御装
置１Ｃ、電波を送受信する基地局２Ｃ、基地局２Ｃから
の電波を受信してそのときの受信電界強度とその方位と
を測定結果として基地局２Ｃに送信する移動局３Ｃなど
により構成される。

【０１０９】制御装置１Ｃは、前述の実施の形態２にお
いて図８に示した構成を有している。このため、制御装
置１Ｃについて、説明上、図８の符号を用いる。この制
御装置１Ｃは、基地局２Ｃとは有線通信を通して交信
し、一方、移動局３Ｃとは無線通信を通じて交信するこ
とで、システム全体を制御する。基地局２Ｃは、前述の
実施の形態２において図７に示した構成を有している。
このため、基地局２Ｃについて、図７の符号を用いる。
この基地局２Ｃは、電波を送信して、所定の半径をもつ
電波範囲すなわちゾーンＺ３を形成する。この基地局２
Ｃは、移動局３Ｃから送信されてくる測定結果を制御装
置１Ｃに転送する機能を有している。

【０１１０】移動局３Ｃは、前述の実施の形態１におい
て図２に示した構成を有し、そこから自局で移動局の位
置を求める機能を省いたものである。このため、移動局
３Ｃについて、図２の符号を用いる。この移動局３Ｃ
は、ゾーンＺ３内において、基地局２Ｃから送られてく
る電波を受信し、その電波に基づく電界強度およびその
方位を測定するとともに、その電界強度およびその方位
を測定結果として基地局２Ｃに送信する。なお、この実
施の形態３では、移動局３Ｃは自動車などの移動機に搭
載されているが、携帯電話機、携帯情報端末などであっ
てもよい。

【０１１１】つぎに、動作について説明する。図１１は
実施の形態３によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。なお、図１１に示したフローチャートに従
う全体の動作は制御装置１Ｃの制御部１２、基地局２Ｃ
の制御部２５、移動局３ＣのＣＰＵ４０によって制御さ
れるが、個々の動作は制御装置１Ｃ内、基地局２Ｃ内、
移動局３Ｃ内の各部で行われる。

【０１１２】図１０に示した無線通信システムにおい
て、基地局２Ｃにより形成されるゾーンＺ３内を移動す
る移動局３Ｃは、指向性アンテナ３１を用いた電波受信
を開始するとともに、受信レベル検出を開始する。基地
局２Ｃが電波を送信してその電波を移動局３Ｃが受信す
ると（ステップＢ１１）、移動局３Ｃは、アンテナ駆動
部３２を制御して指向性アンテナ３１を駆動させ、電界
強度が最も強くなる方位を測定する（ステップＭ１
１）。その際に、指向性アンテナ３１を通じて受信レベ
ル検出部３４により常時受信信号（無線信号ＷＬ３）の
受信レベルが検出され、その受信レベルから最もレベル
の高い方位が基地局２Ｃの位置となる。

【０１１３】移動局３Ｃでは、上述の測定により得られ
た方位とその電界強度が、基地局２Ｃに対する測定結果
として基地局２Ｃに送信される（ステップＭ１２）。こ
のとき、基地局２Ｃは、移動局３Ｃから送信されてくる
測定結果をそのまま制御装置１Ｃに転送する（ステップ
Ｂ１２）。制御装置１Ｃでは、基地局２Ｃから測定結果
が受信される（ステップＣ１１）。制御装置１Ｃでは、
位置算出用データベース１３が参照され、その受信され
た測定結果に基づいて基地局２Ｃと移動局３Ｃとの距離
関係とその方位とに基づいて移動局３Ｃの位置情報が算
出して求められる（ステップＣ１２）。制御装置１Ｂに
おいて、上述のようにして求められた移動局３Ｃの位置
情報は移動局３Ｃの位置情報として識別可能に記憶され
る（ステップＣ１３）。

【０１１４】以上説明したように、実施の形態３によれ
ば、移動局３Ｃにおいて、基地局２Ｃからの電界強度を
測定しながらその受信電界の方位を測定し、その測定結
果を基地局２Ｃに送信するようにしたので、システム
上、基地局２Ｃがひとつで済み、これにより、システム
構成およびシステム動作が簡略化することが可能であ
る。

【０１１５】また、基地局２Ｃと制御装置１Ｃとのいず
れか一方により基地局２Ｃが保有する測定結果（電界強
度含む）に基づいて移動局の位置情報を算出するように
すれば、システム構成およびシステム動作が簡略化され
た条件下で移動局３Ｃの位置を容易かつ確実に求めるこ
とが可能である。

【０１１６】（実施の形態４） さて、前述の実施の形態１，２では、移動局や基地局が
一方だけで測定と移動局位置の算出とを兼ねて行うよう
にしていたが、以下に説明する実施の形態４のように、
基地局が測定を行い、移動局が自局位置の処理を行うよ
うにしてもよい。

【０１１７】図１２はこの発明の実施の形態４による無
線通信システムを示す構成図であり、図１３は実施の形
態４による移動局の要部を示すブロック図である。図１
２に示した無線通信システムは、例えば、基地局２Ｄお
よび移動局３Ｄを制御するための制御装置１Ｄ、移動局
３Ｄからの電波を受信してそのときの受信電界強度とそ
の方位とを測定結果として移動局３Ｄに送信する基地局
２Ｄ、電波を送受信するとともに自局の位置を求める基
地局２Ｄなどにより構成される。

【０１１８】制御装置１Ｄは、前述の実施の形態２にお
いて図８に示した構成を有しており、そこから位置算出
用データベース１３を除き、移動局の位置を求める機能
を省いたものである。このため、制御装置１Ｄについ
て、説明上、図８の符号を用いる。この制御装置１Ｄ
は、基地局２Ｄとは有線通信を通して交信し、一方、移
動局３Ｄとは無線通信を通じて交信することで、システ
ム全体を制御する。基地局２Ｄは、前述の実施の形態２
において図７に示した構成を有している。このため、基
地局２Ｄについて、図７の符号を用いる。この基地局２
Ｄは、電波を送信して、所定の半径をもつ電波範囲すな
わちゾーンＺ４を形成する。この基地局２Ｄは、移動局
３Ｄから送られてくる電波を受信し、その電波に基づく
電界強度およびその方位を測定するとともに、その電界
強度およびその方位を測定結果として移動局Ｄに送信す
る。

【０１１９】移動局３Ｄは、前述の実施の形態１におい
て図２に示した構成を有している。このため、移動局３
Ｄについて、図２の符号を用いる。なお、この移動局３
Ｄには、実施の形態２で説明した制御装置１Ｂの位置算
出用データベース１３と同様の位置算出用データベース
４３が設けられている。この移動局３Ｄは、ゾーンＺ４
内において、基地局２Ｄへの電波送信後に、基地局２Ｄ
から送信されてくる測定結果に基づいて自局の位置情報
を求める。なお、この実施の形態４では、移動局３Ｄは
自動車などの移動機に搭載されているが、携帯電話機、
携帯情報端末などであってもよい。

【０１２０】つぎに、動作について説明する。図１４は
実施の形態４によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。なお、図１４に示したフローチャートに従
う全体の動作は基地局２Ｄの制御部２５、移動局３Ｄの
ＣＰＵ４０によって制御されるが、個々の動作は基地局
２Ｄ内、移動局３Ｄ内の各部で行われる。

【０１２１】図１４に示した無線通信システムにおい
て、基地局２Ｄにより形成されるゾーンＺ４内を移動す
る移動局３Ｄおよび基地局２Ｄは、それぞれ指向性のア
ンテナを用いた電波受信を開始するとともに、受信レベ
ル検出を開始する。移動局３Ｄが電波を送信してその電
波を基地局２Ｄが受信すると（ステップＭ２１）、基地
局２Ｄは、アンテナ２１を駆動制御して、電界強度が最
も強くなる方位を測定する（ステップＢ２１）。その際
に、アンテナ２１を通じて受信レベル検出部２３により
常時受信信号（無線信号ＷＬ６）の受信レベルが検出さ
れ、その受信レベルから最もレベルの高い方位が移動局
３Ｄの位置となる。

【０１２２】基地局２Ｄでは、上述の測定により得られ
た方位とその電界強度が、移動局３Ｄに対する測定結果
として移動局３Ｄに送信される（ステップＢ２２）。こ
のとき、移動局３Ｄは、基地局２Ｄから送信されてくる
測定結果を受信する。この移動局３Ｄでは、位置算出用
データベース４３が参照され、その受信された測定結果
に基づいて基地局２Ｄと移動局３Ｄとの距離関係とその
方位とに基づいて移動局３Ｄの位置情報が算出して求め
られる（ステップＭ２２）。移動局３Ｄにおいて、上述
のようにして求められた移動局３Ｄの位置情報は実施の
形態１と同様に表示などを通じて出力される（ステップ
Ｍ２３）。

【０１２３】以上説明したように、実施の形態４によれ
ば、基地局２Ｄにおいて、移動局３Ｄからの電界強度を
測定しながらその受信電界の方位を測定して、その測定
結果を移動局３Ｄに送信し、移動局３Ｄにおいて、その
測定結果に基づいて自局の位置情報を算出するようにし
たので、システム上、基地局２Ｄがひとつで済み、これ
により、システム構成およびシステム動作が簡略化され
ることから、移動局自ら自局の位置を容易かつ確実に求
めることが可能である。

【０１２４】（実施の形態５） さて、前述の実施の形態１では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるようにしていたが、以下に説明する
実施の形態５のように、電界強度の測定を行わずに遅延
時間を測定するようにしてもよい。この実施の形態５に
おいて、遅延時間の測定方法の一例として、無線伝送ク
ロックを利用する方法について説明する。

【０１２５】図１５はこの発明の実施の形態５による無
線通信システムを示す構成図である。図１５に示した無
線通信システムは、例えば、複数の基地局２０Ａ，２１
Ａ，２２Ａおよび移動局３０Ａを制御するための制御装
置１０Ａ、電波を送信する基地局２０Ａ，２１Ａ，２２
Ａ、各基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａからの電波を受信
して自局の位置情報を求める移動局３０Ａなどにより構
成される。

【０１２６】制御装置１０Ａは、基地局２０Ａ，２１
Ａ，２２Ａとは有線通信を通して交信し、一方、移動局
３０Ａとは無線通信を通じて交信することで、システム
全体を制御する。基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａは、前
述の実施の形態２において図７に示した構成を有してお
り、そこから受信レベル検出部２３，移動局情報記憶部
２７を除き、移動局の位置を求めるための機能を省いた
ものである。基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａはそれぞれ
移動局３０Ａからの受信のタイミングに合わせた電波を
送信するとともに、それぞれ所定の半径をもつ電波範囲
すなわちゾーンＺ１１，Ｚ１２，Ｚ１３を形成する。

【０１２７】移動局３０Ａは、ゾーンＺ１，Ｚ２，Ｚ３
のいずれかにおいて、電波送信後に各基地局２０Ａ，２
１Ａ，２２Ａから送られてくる電波を受信し、各基地局
２０Ａ，２１Ａ，２２Ａから自局への信号到達の遅延時
間を測定するとともに、その遅延時間より自局の位置情
報を求める。なお、この実施の形態５では、移動局３０
Ａは自動車などの移動機に搭載されているが、携帯電話
機、携帯情報端末などであってもよい。

【０１２８】図１５に示した一例では、移動局３０Ａの
所在は、基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａを中心にＪ１，
Ｊ２，Ｊ３で示したエリアの交点となる。この移動局３
０Ａの所在地は、基地局２１ＡによるゾーンＺ１２のサ
ービス圏外となる。例えば、ゾーンＺ１１内において、
基地局２０Ａが電波すなわち無線信号ＷＬ１１を送信し
た場合には、移動局３０Ａは、その無線信号ＷＬ１１を
受信して、自局の電波送信後の無線信号ＷＬ１１の到来
時間との差を送受信クロックの遅延量に基づいて測定す
る。移動局３０Ａは、各基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａ
との間で得られた遅延時間を基にして自局の位置情報を
求める。

【０１２９】つぎに、移動局３０Ａについて詳述する。
図１６は実施の形態５による移動局の一要部を示すブロ
ック図であり、図１７は実施の形態５による移動局の別
の要部を示すブロック図である。この実施の形態５によ
る移動局３０Ａは、前述の実施の形態１による移動局３
Ａの受信レベル検出部３４に替わって遅延測定部５０
（図１６参照）を設けるとともに、新たに距離変換用デ
ータベース５１（図１７参照）を追加した構成である。
また、この移動局３０Ａは、図示せぬが、指向性アンテ
ナ３１に限定しないアンテナ構造を有することから、ア
ンテナ駆動部３２は必須の構成とはならないものであ
る。

【０１３０】図１６において、遅延測定部５０は、無線
部３３の出力に接続され、送受信クロックによる遅延量
を測定してその測定結果をＣＰＵ４０に供給する。この
遅延測定部５０は、クロック再生回路５０Ａ、位相比較
器５０Ｂ、基準クロック発生回路５０Ｃなどにより構成
される。クロック再生回路５０Ａは、受信信号に基づき
受信クロックを再生してその位相ω１を位相比較器５０
Ｂに出力する。基準クロック発生回路５０Ｃは各基地局
２０Ａ，２１Ａ，２２Ａに対する送信信号の送信クロッ
クを発生するとともに、その送信クロックの位相ω０を
位相比較器５０Ｂに出力する。位相比較器５０Ｂは、ク
ロック再生回路５０Ａ、基準クロック発生回路５０Ｃか
らそれぞれ入力される位相ω１、ω０を比較して遅延量
Δωを求め、その遅延量ΔωをＣＰＵ４０に出力する。
なお、ＣＰＵ４０は、その遅延量Δωに基づいて送受信
クロックの遅延時間を算出する。

【０１３１】図１７において、距離変換用データベース
５１は、遅延時間Ｔｉ（ｉは自然数）と距離Ｄｉとを対
応づけて記憶しており、ＣＰＵ４０のアクセスに従って
遅延時間を距離に変換する。この距離変換用データベー
ス５１を利用して各基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａと移
動局３０Ａとの距離を求めることができる。

【０１３２】つぎに、動作について説明する。図１８は
実施の形態５によるシステム動作を説明するフローチャ
ートであり、図１９は実施の形態５による遅延時間を説
明するタイミングチャートである。なお、図１８に示し
たフローチャートに従う全体の動作は基地局２０Ａ，２
１Ａ，２２Ａの各制御部２５、移動局３０ＡのＣＰＵ４
０によって制御されるが、個々の動作は基地局２０Ａ，
２１Ａ，２２Ａ内、移動局３０Ａ内の各部で行われる。

【０１３３】図１５に示した無線通信システムにおい
て、基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａによりそれぞれ形成
されるゾーンＺ１１，Ｚ１２，Ｚ１３内を移動する移動
局３０Ａは、電波受信を開始する。まず、移動局３０Ａ
は、自局の位置を求めるために、自局自ら各基地局２０
Ａ，２１Ａ，２２Ａに対して電波を送信する（ステップ
Ｍ３１）。基地局２０Ａ〜２２Ａでは、移動局３０Ａか
ら電波が受信されると、その受信のタイミングに合わせ
て電波が移動局３０Ａに送信される（ステップＢ３
１）。移動局３０Ａでは、その電波が受信されると（ス
テップＭ３２）、前述の遅延測定部５０により遅延量Δ
ωが得られるので、各基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａに
対応させて遅延時間が測定（算出）される（ステップＭ
３３）。なお、遅延量Δωは、図１９参照に示した如
く、移動局３０Ａからの電波を各基地局２０Ａ，２１
Ａ，２２Ａが受信したときの遅延量と、各基地局２０
Ａ，２１Ａ，２２Ａからの電波を基地局３０Ａが受信し
たときの遅延量との合計である。

【０１３４】移動局３０Ａでは、距離変換用データベー
ス５１を参照することにより、基地局別の遅延時間が距
離に変換される。この距離を基にして基地局２０Ａ，２
１Ａ，２２Ａをそれぞれ中心とするエリアＪ１１，Ｊ１
２，Ｊ１３が求められ、これらエリアＪ１１，Ｊ１２，
Ｊ１３の交点を求め、その交点を自局の所在地とするこ
とで、自局の位置情報が求められる（ステップＭ３
４）。

【０１３５】上記ステップＭ３３で送受信クロックから
遅延量を求める場合の具体例として、無線伝送速度か８
ｋｂｐｓであれば、クロック位相の差を利用することに
より、約２０ｋｍまでの距離を求めることができる。こ
の距離は無線伝送速度により決定されるものである。こ
の原理はつぎの通りである。

【０１３６】すなわち、無線伝送速度を３×１０⁸ ｍ／
秒とした場合、８ｋｂｐｓの１クロック分の時間が１２
５秒であるため、距離は３×１０⁸ ×１２５×１０^-6＝
約４０ｋｍとなる。遅延時間を測定する場合には、往復
での遅延時間を測定することになるため、約２０ｋｍま
での距離を求めることができる。

【０１３７】以上説明したように、実施の形態５によれ
ば、移動局３０Ａにおいて、基地局２０Ａ，２１Ａ，２
２Ａに対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、その測定結果に基づいて自局の位置を算出するよ
うにしたので、移動局３０Ａにおいて遅延時間測定のた
めにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、こ
れにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの
不具合の防止が図れることから、移動局自ら自局の位置
を容易かつ確実に求めることが可能である。

【０１３８】（実施の形態６） さて、前述の実施の形態２では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるようにしていたが、以下に説明する
実施の形態６のように、電界強度の測定を行わずに遅延
時間を測定するようにしてもよい。この実施の形態６に
おいて、遅延時間の測定方法の一例として、無線伝送ク
ロックを利用する方法について説明する。

【０１３９】図２０はこの発明の実施の形態６による無
線通信システムを示す構成図である。図２０に示した無
線通信システムは、例えば、複数の基地局２０Ｂ，２１
Ｂ，２２Ｂおよび移動局３０Ｂを制御するとともに、移
動局３０Ｂの位置情報を求める制御装置１０Ｂ、移動局
３０Ｂからの電波を受信して遅延時間を測定しその測定
結果を制御装置１０Ｂに転送する複数の基地局２０Ｂ，
２１Ｂ，２２Ｂ、電波を送信する移動局３０Ｂ、などに
より構成される。

【０１４０】制御装置１０Ｂは、基地局２０Ｂ，２１
Ｂ，２２Ｂとは有線通信を通して交信し、一方、移動局
３０Ｂとは無線通信を通じて交信することで、システム
全体を制御するとともに、各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２
２Ｂから送信されてくる測定結果（遅延時間）に基づき
移動局３０Ｂの位置を求める。基地局２０Ｂ，２１Ｂ，
２２Ｂは、それぞれ電波送信後に移動局３０Ｂから送ら
れてくる電波を受信し、移動局３０Ｂから自局への信号
到達の遅延時間を測定するとともに、その遅延時間を測
定結果として制御装置１０Ｂに転送する。また、基地局
２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂはそれぞれ所定の半径をもつ電
波範囲すなわちゾーンＺ１１，Ｚ１２，Ｚ１３を形成す
る。

【０１４１】移動局３０Ｂは、前述の実施の形態１にお
いて図２に示した構成を有しており、そこから受信レベ
ル検出部３４を除き、自局の位置を求めるための機能を
省いたものである。移動局３０Ｂは各基地局２０Ｂ，２
１Ｂ，２２Ｂからの受信のタイミングに合わせた電波を
送信する。なお、この実施の形態６では、移動局３０Ｂ
は自動車などの移動機に搭載されているが、携帯電話
機、携帯情報端末などであってもよい。

【０１４２】図２０に示した一例では、移動局３０Ｂの
所在地は、基地局２０Ｂ，２２ＢのゾーンＺ２１，Ｚ２
２によるサービス圏内であり、基地局２１Ｂによるゾー
ンＺ１２のサービス圏外となる。例えば、ゾーンＺ２１
内において、移動局３０Ｂは、各基地局２０Ｂ，２１
Ｂ，２２Ｂからの受信のタイミングに従って電波すなわ
ち無線信号ＷＬ２１，ＷＬ２２，ＷＬ２３を送信する。
この場合、各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂは、それぞ
れ無線信号ＷＬ２１，ＷＬ２２，ＷＬ２３を受信して、
自局の電波送信後の無線信号ＷＬ２１，ＷＬ２２，ＷＬ
２３の到来時間との差を送受信クロックの遅延量に基づ
いて測定する。各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂと移動
局３０Ｂとの間で得られた遅延時間を基にして制御装置
１０Ｂが移動局３０Ｂの位置情報を求める。

【０１４３】ここで、基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂの
代表的な構成について詳述する。図２１は実施の形態６
による基地局の要部を示すブロック図であり、図２２は
実施の形態６による制御装置１０Ｂの要部を示すブロッ
ク図である。この実施の形態６による基地局２０Ｂ，２
１Ｂ，２２Ｂは、前述の実施の形態２による基地局２Ａ
の受信レベル検出部２３に替わって前述の実施の形態５
の遅延測定部５０と同様の遅延測定部２８（図２１参
照）を設けるとともに、移動局情報記憶部２７を除いた
構成である。また、制御装置１０Ｂは、前述の実施の形
態５の距離変換用データベース５１と同様の距離変換用
データベース１５（図２２参照）をあたらに追加した構
成である。また、この移動局３０Ｂ，基地局２０Ｂ，２
１Ｂ，２２Ｂは、図示せぬが、指向性のアンテナに限定
しないアンテナ構造を有するものとする。

【０１４４】つぎに、動作について説明する。図２３は
実施の形態６によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。なお、図２３に示したフローチャートに従
う全体の動作は制御装置１０Ｂの制御部１２、基地局２
０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂの制御部２５、移動局３０ＢのＣ
ＰＵ４０によって制御されるが、個々の動作は制御装置
１０Ｂ内、基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂ内、移動局３
０Ｂ内の各部で行われる。

【０１４５】図２０に示した無線通信システムにおい
て、基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂによりそれぞれ形成
されるゾーンＺ２１，Ｚ２２，Ｚ２３内を移動する移動
局３０Ａは、電波受信を開始する。まず、制御装置１０
Ｂは、移動局３０Ｂの位置を求めるために、各基地局２
０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂを制御して自局から移動局３０Ｂ
に対して電波を送信させる（ステップＢ４１）。移動局
３０Ｂは、基地局２０Ｂ〜２２Ｂから電波を受信する
と、その受信のタイミングに合わせて電波を各基地局２
０Ｂ〜２２Ｂに送信する（ステップＭ４１）。各基地局
２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂでは、その電波が受信される
と、前述の遅延測定部２８により遅延量Δωが得られる
ので、移動局３０Ｂにおける遅延時間が測定（算出）さ
れる（ステップＢ４２）。

【０１４６】各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂでは、上
述の測定により得られた遅延時間が、移動局３０Ｂに対
する測定結果として制御装置１０Ｂに送信される（ステ
ップＢ４３）。このとき、制御装置１０Ｂでは、各基地
局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂから測定結果が受信される
（ステップＣ４１）。そして、制御装置１０Ｂでは、距
離変換用データベース１５を参照することにより、基地
局別の遅延時間が距離に変換される。この距離を基にし
て基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂをそれぞれ中心とした
移動局が所在するエリアが求められ、これらエリアの交
点を求め、その交点を移動局３０Ｂの所在地として特定
する位置情報が求められる（ステップＣ４２）。この
後、制御装置１０Ｂにおいて、上述のようにして求めら
れた移動局３０Ｂの位置情報は移動局３０Ｂの位置情報
として識別可能に記憶部１４に記憶される（ステップＣ
４３）。

【０１４７】以上説明したように、実施の形態６によれ
ば、各基地局において、移動局に対する電波の送受信タ
イミングから遅延時間を測定するようにしたので、各基
地局において遅延時間測定のためにユニークワードなど
の特別な信号が不要となり、これにより、システム動作
上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れる。

【０１４８】また、基地局と制御装置とのいずれか一方
により基地局が保有する測定結果（遅延時間含む）に基
づいて移動局の位置情報を算出するようにしたので、シ
ステム構成およびシステム動作が簡略化された条件下で
移動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能であ
る。

【０１４９】（実施の形態７） さて、前述の実施の形態３では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるようにしていたが、以下に説明する
実施の形態７のように、電界強度の測定を行わずに遅延
時間を測定するようにしてもよい。この実施の形態７に
おいて、遅延時間の測定方法の一例として、無線伝送ク
ロックを利用する方法について説明する。

【０１５０】図２４はこの発明の実施の形態７による無
線通信システムを示す構成図である。図２４に示した無
線通信システムは、例えば、複数の基地局２０Ｃ，２１
Ｃ，２２Ｃおよび移動局３０Ｃを制御するとともに移動
局３０Ｃの位置を求める制御装置１０Ｃ、移動局３０Ｃ
からの電波を受信した後にその移動局３０Ｃに電波を送
信する複数の基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃ、電波送信
後に各基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃからの電波を受信
して遅延時間を測定し、その測定結果を代表基地局を通
じて制御装置１０Ｃへ送る移動局３０Ｃなどにより構成
される。

【０１５１】制御装置１０Ｃは、前述の実施の形態５の
制御装置と同様に距離変換用データベース１５を有した
構成である。この制御装置１０Ｃは、基地局２０Ｃ，２
１Ｃ，２２Ｃとは有線通信を通して交信し、一方、移動
局３０Ｃとは無線通信を通じて交信することで、システ
ム全体を制御するとともに、基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２
２Ｂの代表である基地局２０Ｃから送信されてくる測定
結果（遅延時間）に基づき移動局３０Ｃの位置を求め
る。

【０１５２】基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃは、前述の
実施の形態５の基地局と同様の構成である。基地局２０
Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃはそれぞれ移動局３０Ｃからの受信
のタイミングに合わせた電波を送信するとともに、それ
ぞれ所定の半径をもつ電波範囲すなわちゾーンＺ３１，
Ｚ３２，Ｚ３３を形成する。なお、代表となる基地局２
０Ｃは、移動局３０Ｃから送信されてくる測定結果（遅
延時間）を制御装置１０Ｃに転送する。

【０１５３】移動局３０Ｃは、前述の実施の形態５によ
る移動局３０Ａの構成を有しているが、自局で自局位置
を求めないことから、距離変換用データベース５１が除
かれる。この移動局３０Ｃは、ゾーンＺ３１，Ｚ３２，
Ｚ３３のいずれかにおいて、電波送信後に各基地局２０
Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃから送られてくる電波を受信し、各
基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃから自局への信号到達の
遅延時間を測定するとともに、その遅延時間を測定結果
をとして代表の基地局２０Ｃに送信する。なお、この実
施の形態７では、移動局３０Ｃは自動車などの移動機に
搭載されているが、携帯電話機、携帯情報端末などであ
ってもよい。

【０１５４】図２４に示した一例では、移動局３０Ｃの
所在地は、基地局２０Ｃ，２２ＣのゾーンＺ３１，Ｚ３
２によるサービス圏内であり、基地局２１ＡＣによるゾ
ーンＺ３２のサービス圏外となる。例えば、ゾーンＺ３
１内において、各基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃは、移
動局３０Ｃからの受信のタイミングに従って電波すなわ
ち無線信号ＷＬ３１，ＷＬ３２，ＷＬ３３を送信する。
この場合、移動局３０Ｃは、無線信号ＷＬ３１，ＷＬ３
２，ＷＬ３３を受信して、自局の電波送信後の無線信号
ＷＬ３１，ＷＬ３２，ＷＬ３３の到来時間との差を送受
信クロックの遅延量に基づいて測定する。その結果、各
基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃと移動局３０Ｃとの間で
得られた遅延時間を基にして制御装置１０Ｃが移動局３
０Ｃの位置情報を求める。

【０１５５】つぎに、動作について説明する。図２５は
実施の形態７によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。なお、図２５に示したフローチャートに従
う全体の動作は基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃの各制御
部２５、移動局３０ＣのＣＰＵ４０によって制御される
が、個々の動作は基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃ内、移
動局３０Ｃ内の各部で行われる。

【０１５６】図２４に示した無線通信システムにおい
て、基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃによりそれぞれ形成
されるゾーンＺ３１，Ｚ３２，Ｚ３３内を移動する移動
局３０Ｃは、電波受信を開始する。まず、制御装置１０
Ｃは、移動局３０Ｃを制御して自局から各基地局２０
Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃに対して電波を送信させる（ステッ
プＭ５１）。基地局２０Ｃ〜２２Ｃは、移動局３０Ｃか
ら電波を受信すると、その受信のタイミングに合わせて
電波を移動局３０Ｃに送信する（ステップＢ５１）。移
動局３０Ｃでは、その電波が受信されると、前述の遅延
測定部５０により遅延量Δωが得られるので、各基地局
２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃに対応させて遅延時間が測定
（算出）される（ステップＭ５２）。

【０１５７】移動局３０Ｃでは、上述の測定により得ら
れた遅延時間が測定結果として代表の基地局２０Ｃに送
信される（ステップＭ５３）。このとき、基地局２０Ｃ
は、移動局３０Ｃから送信されてくる測定結果をそのま
ま制御装置１０Ｃに転送する（ステップＢ５２）。これ
により、制御装置１０Ｃでは、基地局２０Ｃから測定結
果が受信される（ステップＣ５１）。

【０１５８】そして、制御装置１０Ｃでは、距離変換用
データベース１５を参照することにより、基地局別の遅
延時間が距離に変換される。この距離を基にして基地局
２０Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃをそれぞれ中心とした移動局が
所在するエリアが求められ、これらエリアの交点を求
め、その交点を移動局３０Ｃの所在地として特定する位
置情報が求められる（ステップＣ５２）。この後、制御
装置１０Ｃにおいて、上述のようにして求められた移動
局３０Ｃの位置情報は移動局３０Ｃの位置情報として識
別可能に記憶部１４に記憶される（ステップＣ５３）。

【０１５９】以上説明したように、実施の形態７によれ
ば、移動局３０Ｃにおいて、基地局２０Ｃ，２１Ｃ，２
２Ｃに対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、その測定結果を代表となる基地局２０Ｃに送信す
るようにしたので、移動局３０Ｃにおいて遅延時間測定
のためにユニークワードなどの特別な信号が不要とな
り、これにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断
などの不具合の防止が図れる。

【０１６０】また、代表となる基地局３０Ｃと制御装置
１０Ｃとのいずれか一方により代表となる基地局３０Ｃ
が保有する測定結果（遅延時間含む）に基づいて移動局
３０Ｃの位置情報を算出すれば、システム構成およびシ
ステム動作が簡略化された条件下で移動局３０Ｃの位置
を容易かつ確実に求めることが可能である。

【０１６１】（実施の形態８） さて、前述の実施の形態４では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるようにしていたが、以下に説明する
実施の形態８のように、電界強度の測定を行わずに遅延
時間を測定するようにしてもよい。この実施の形態８に
おいて、遅延時間の測定方法の一例として、無線伝送ク
ロックを利用する方法について説明する。

【０１６２】図２６はこの発明の実施の形態８による無
線通信システムを示す構成図である。図２６に示した無
線通信システムは、例えば、複数の基地局２０Ｄ，２１
Ｄ，２２Ｄおよび移動局３０Ｄを制御するための制御装
置１０Ｄ、移動局３０Ｄからの電波を受信して遅延時間
を測定しその測定結果を制御装置１０Ｂに転送する複数
の基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄ、基地局２０Ｄ，２１
Ｄ，２２Ｄの内の代表となる基地局から測定結果（遅延
時間）を受信して自局の位置を求める移動局３０Ｄなど
により構成される。

【０１６３】制御装置１０Ｄは、実施の形態４と同様の
構成を有している。この制御装置１０Ｄは、基地局２０
Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄとは有線通信を通して交信し、一
方、移動局３０Ｄとは無線通信を通じて交信すること
で、システム全体を制御するとともに、各基地局２０
Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄから送信されてくる測定結果（遅延
時間）を収集した後、その収集された測定結果を代表と
なる基地局例えば基地局２０Ｄを介して移動局３０Ｄに
送信する。

【０１６４】基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄは、前述の
実施の形態６の基地局と同様の構成を湯している。基地
局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄは、それぞれ電波送信後に移
動局３０Ｄから送られてくる電波を受信し、移動局３０
Ｄから自局への信号到達の遅延時間を測定するととも
に、その遅延時間を測定結果として制御装置１０Ｄに転
送する。また、基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄはそれぞ
れ所定の半径をもつ電波範囲すなわちゾーンＺ４１，Ｚ
４２，Ｚ４３を形成する。また、代表の基地局２０Ｄ
は、制御装置１０Ｄから送信されてくる全測定結果を移
動局３０Ｄに送信する。

【０１６５】移動局３０Ｄは、前述の実施の形態５と同
様の構成を有しているが、自局で遅延時間を測定しない
ことから、遅延測定部５０および距離変換用データベー
ス５１が除かれる。移動局３０Ｄは各基地局２０Ｄ，２
１Ｄ，２２Ｄからの受信のタイミングに合わせた電波を
送信するとともに、代表の基地局２０Ｄから送信されて
くる全測定結果に基づいて自局の位置を求める。なお、
この実施の形態８では、移動局３０Ｄは自動車などの移
動機に搭載されているが、携帯電話機、携帯情報端末な
どであってもよい。

【０１６６】図２６に示した一例では、移動局３０Ｄの
所在地は、基地局２０Ｄ，２２ＤのゾーンＺ４１，Ｚ４
３によるサービス圏内であり、基地局２１Ｄによるゾー
ンＺ４２のサービス圏外となる。例えば、ゾーンＺ４１
内において、移動局３０Ｄは、各基地局２０Ｄ，２１
Ｄ，２２Ｄからの受信のタイミングに従って電波すなわ
ち無線信号ＷＬ４１，ＷＬ４２，ＷＬ４３を送信する。
この場合、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄは、それぞ
れ無線信号ＷＬ４１，ＷＬ４２，ＷＬ４３を受信して、
自局の電波送信後の無線信号ＷＬ４１，ＷＬ４２，ＷＬ
４３の到来時間との差を送受信クロックの遅延量に基づ
いて測定する。各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄと移動
局３０Ｄとの間で得られた遅延時間は測定結果として一
旦制御装置１０Ｄに収集され、その後、代表となる基地
局２０Ｄを介して無線信号ＷＬ４４により移動局３０Ｄ
に送られる。その結果、移動局３０Ｄ自ら遅延時間に基
づいて位置情報を求める。

【０１６７】つぎに、動作について説明する。図２７は
実施の形態８によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。なお、図２７に示したフローチャートに従
う全体の動作は制御装置１０Ｄの制御部１２、基地局２
０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄの制御部２５、移動局３０ＤのＣ
ＰＵ４０によって制御されるが、個々の動作は制御装置
１０Ｄ内、基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄ内、移動局３
０Ｄ内の各部で行われる。

【０１６８】図２６に示した無線通信システムにおい
て、基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄによりそれぞれ形成
されるゾーンＺ４１，Ｚ４２，Ｚ４３内を移動する移動
局３０Ｄは、電波受信を開始する。まず、制御装置１０
Ｄは、移動局３０Ｄの位置を求めるために、各基地局２
０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄから移動局３０Ｄに対して電波を
送信させる（ステップＢ６１）。移動局３０Ｄは、基地
局２０Ｄ〜２２Ｄから電波を受信すると、その受信のタ
イミングに合わせて電波を各基地局２０Ｄ〜２２Ｄに送
信する（ステップＭ６１）。各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，
２２Ｄでは、その電波が受信されると、前述の遅延測定
部２８により遅延量Δωが得られるので、移動局３０Ｄ
における遅延時間が測定（算出）される（ステップＢ６
２）。

【０１６９】各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄでは、上
述の測定により得られた遅延時間が、移動局３０Ｄに対
する測定結果として制御装置１０Ｄに送信される（ステ
ップＢ６３）。このとき、制御装置１０Ｄでは、各基地
局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄから測定結果が受信されるの
で（ステップＣ６１）、全測定結果が収集されることに
なる。この後、制御装置１０Ｄに収集された全測定結果
は、制御装置１０Ｄにより代表となる基地局２０Ｄに送
信され（ステップＣ６２）、代表の基地局２０Ｄにより
そのまま移動局３０Ｄに転送される（ステップＢ６
４）。

【０１７０】そして、移動局３０Ｄでは、距離変換用デ
ータベース５１を参照することにより、基地局別の遅延
時間が距離に変換される。この距離を基にして基地局２
０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄをそれぞれ中心とした移動局が所
在するエリアが求められ、これらエリアの交点を求め、
その交点を移動局３０Ｄの所在地として特定する位置情
報が求められる（ステップＭ６２）。

【０１７１】以上説明したように、実施の形態８によれ
ば、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄにおいて、移動局
３０Ｄに対する電波の送受信タイミングから遅延時間を
測定し、制御装置１０Ｄにおいて、各基地局２０Ｄ，２
１Ｄ，２２Ｄの測定結果を収集し、その全測定結果を代
表基地局２０Ｄを通じて移動局３０Ｄに転送し、移動局
３０Ｄにおいて、全測定結果に基づいて自局の位置情報
を算出するようにしたので、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，
２２Ｄにおいて遅延時間測定のためにユニークワードな
どの特別な信号が不要となり、これにより、システム動
作上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れる
ことから、移動局自ら自局の位置を容易かつ確実に求め
ることが可能である。

【０１７２】（実施の形態９） さて、前述の実施の形態１では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるだけであったが、以下に説明する実
施の形態９のように、さらに前述の実施の形態５による
遅延時間の測定を付加するようにしてもよい。以下の説
明では、実施の形態１と異なる構成および動作について
のみ説明する。

【０１７３】図２８はこの発明の実施の形態９による移
動局の要部を示すブロック図である。実施の形態９によ
る移動局は、図２８に示したように、図２に示した移動
局３Ａの構成に前述の実施の形態５のように遅延測定部
５０を付加した構成である。このように、移動局におい
ては、受信レベル検出部３４と遅延測定部５０とを備え
たことで、電波の受信により電界強度の最も強くなる方
位と遅延時間とを測定することができる。

【０１７４】つぎに、動作について説明する。図２９は
実施の形態９によるシステム動作を説明するフローチャ
ートである。実施の形態９による無線通信システムにお
いて、基地局２Ａにより形成されるゾーン内を移動する
移動局は、電波受信を開始する。まず、移動局は、自局
の位置を求めるために、自局自ら基地局２Ａに対して電
波を送信する（ステップＭ７１）。基地局２Ａは、移動
局から電波を受信すると、その受信のタイミングに合わ
せて電波を移動局に送信する（ステップＢ７１）。この
とき、移動局は、アンテナ駆動部３２を制御して指向性
アンテナ３１を駆動させ、電界強度が最も強くなる方位
を測定する（ステップＭ７３）。また、移動局では、こ
の測定と同時に前述の遅延測定部５０により遅延量Δω
が得られるので、基地局２Ａにおける遅延時間が測定
（算出）される（ステップＭ７４）。

【０１７５】移動局では、図示せぬが、前述の実施の形
態６のように距離変換用データベース５１を用意してお
けば、その距離変換用データベース５１を参照すること
により、基地局別の遅延時間が距離に変換される。この
距離を基にして基地局２Ａを中心とするエリアが求めら
れ（ステップＭ７５）、このエリア上において、基地局
２Ａと移動局との方位による位置関係に基づいて移動局
の位置情報が算出して求められる（ステップＭ７６）。
その際、移動局の具体的な位置は例えばその位置情報を
基にして予め用意された地図上で決定することができる
（ステップＭ７７）。

【０１７６】以上説明したように、実施の形態９によれ
ば、移動局において、基地局２Ａに対する送受信で、電
界強度を測定しながらその受信電界の方位を測定すると
ともに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、その測定結果に基づいて自局の位置を算出するよう
にしたので、システム上、基地局がひとつで済み、これ
により、システム構成およびシステム動作が簡略化され
るとともに、移動局において遅延時間測定のためにユニ
ークワードなどの特別な信号が不要となり、これによ
り、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの不具合
の防止が図れることから、移動局自ら自局の位置を容易
かつ確実に求めることが可能である。

【０１７７】（実施の形態１０） さて、前述の実施の形態２では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるだけであったが、以下に説明する実
施の形態１０のように、さらに前述の実施の形態６によ
る遅延時間の測定を付加するようにしてもよい。以下の
説明では、実施の形態２と異なる構成および動作につい
てのみ説明する。

【０１７８】図３０はこの発明の実施の形態１０による
基地局の要部を示すブロック図である。実施の形態１０
による基地局は、図３０に示したように、図７に示した
基地局２Ｂの構成に前述の実施の形態６のように遅延測
定部２８を付加した構成である。このように、基地局に
おいては、受信レベル検出部２３と遅延測定部２８とを
備えたことで、電波の受信により電界強度の最も強くな
る方位と遅延時間とを測定することができる。なお、制
御装置は、実施の形態２と実施の形態６との組み合わせ
であることから、図示せぬが、データベースとして距離
変換用データベース１５と位置算出用データベース１３
とを備える。

【０１７９】つぎに、動作について説明する。図３１は
実施の形態１０によるシステム動作を説明するフローチ
ャートである。実施の形態１０による無線通信システム
において、基地局により形成されるゾーン内を移動する
移動局３Ｂは、電波受信を開始する。まず、制御装置
は、移動局３０Ｂの位置を求めるために、基地局を制御
して自局から移動局３Ｂに対して電波を送信させる（ス
テップＢ８１）。移動局３Ｂは、基地局から電波を受信
すると、その受信のタイミングに合わせて電波を各基地
局２０Ｂ〜２２Ｂに送信する（ステップＭ８１）。

【０１８０】このとき、基地局は、電波受信を開始して
（ステップＢ８２）、アンテナを駆動制御しながら、電
界強度が最も強くなる方位を測定する（ステップＢ８
３）。さらに基地局では、この測定と同時に前述の遅延
測定部２８により遅延量Δωが得れるので、移動局３Ｂ
における遅延時間が測定（算出）される（ステップＢ８
４）。

【０１８１】基地局では、上述の測定により得られた電
波強度の最も強い方位と遅延時間とが、移動局３Ｂに対
する測定結果として制御装置に送信される（ステップＢ
８５）。このとき、制御装置では、基地局から測定結果
が受信され（ステップＣ８１）、距離変換用データベー
ス１５および位置算出用データベース１３を参照するこ
とにより、基地局と移動局３Ｂ間における送受信タイミ
ングの遅延時間が距離に変換される。この距離を基にし
て基地局を中心とした移動局３Ｂが所在するエリアが求
められ、このエリア上において、基地局と移動局３Ｂと
の方位による位置関係に基づいて移動局の位置情報が算
出される（ステップＣ８２）。この後、制御装置におい
て、上述のようにして求められた移動局３Ｂの位置情報
は移動局３Ｂの位置情報として識別可能に記憶部１４に
記憶される（ステップＣ８３）。

【０１８２】以上説明したように、実施の形態１０によ
れば、基地局において、移動局３Ｂに対する送受信で、
電界強度を測定しながらその受信電界の方位を測定する
とともに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
するようにしたので、システム上、基地局がひとつで済
み、これにより、システム構成およびシステム動作が簡
略化されるとともに、基地局において遅延時間測定のた
めにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、こ
れにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの
不具合の防止が図れる。

【０１８３】また、基地局と制御装置とのいずれか一方
により基地局が保有する測定結果（電界強度の最も強い
方位、遅延時間含む）に基づいて移動局の位置情報を算
出すれば、システム構成およびシステム動作が簡略化さ
れるとともに、システム動作上の負荷の軽減や通信断な
どの不具合の防止が図れた条件下で移動局の位置を容易
かつ確実に求めることが可能である。

【０１８４】（実施の形態１１） さて、前述の実施の形態３では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるだけであったが、以下に説明する実
施の形態１１のように、さらに前述の実施の形態７によ
る遅延時間の測定を付加するようにしてもよい。以下の
説明では、実施の形態３と異なる構成および動作につい
てのみ説明する。

【０１８５】実施の形態１１では、前述の実施の形態９
による移動局の構成が適用され、かつ前述の実施の形態
１０による制御装置の構成が適用される他は、実施の形
態３と構成上の相違がないことから、以下に動作につい
てのみ説明する。図３２はこの発明の実施の形態１１に
よるシステム動作を説明するフローチャートである。

【０１８６】実施の形態１１による無線通信システムに
おいて、基地局２Ｃにより形成されるゾーン内を移動す
る移動局は、電波受信を開始する。まず、制御装置１Ｃ
は、移動局を制御して自局から基地局２Ｃに対して電波
を送信させる（ステップＭ９１）。基地局２Ｃは、移動
局から電波を受信すると、その受信のタイミングに合わ
せて電波を移動局に送信する（ステップＢ９１）。

【０１８７】このとき、移動局は、電波受信を開始して
（ステップＭ９２）、アンテナを駆動制御しながら、電
界強度が最も強くなる方位を測定する（ステップＭ９
３）。さらに移動局では、この測定と同時に前述の遅延
測定部５０により遅延量Δωが得られるので、基地局２
Ｃにおける遅延時間が測定（算出）される（ステップＭ
９４）。

【０１８８】移動局では、上述の測定により得られた電
界強度の最も強い方位と遅延時間とが測定結果として基
地局２Ｃに送信される（ステップＭ９５）。このとき、
基地局２Ｃは、移動局から送信されてくる測定結果をそ
のまま制御装置１Ｃに転送する（ステップＢ９２）。こ
れにより、制御装置は、基地局２Ｃから測定結果が受信
され、前述の実施の形態１０と同様に移動局の位置情報
を求める。

【０１８９】以上説明したように、実施の形態１１によ
れば、移動局において、基地局２Ｃに対する送受信で、
電界強度を測定しながらその受信電界の方位を測定する
とともに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、その測定結果を基地局に送信するようにしたので、
システム上、基地局がひとつで済み、これにより、シス
テム構成およびシステム動作が簡略化されるとともに、
移動局において遅延時間測定のためにユニークワードな
どの特別な信号が不要となり、これにより、システム動
作上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れ
る。

【０１９０】また、基地局２Ｃと制御装置とのいずれか
一方により基地局２Ｃが保有する測定結果（電界強度の
最も強い方位、遅延時間含む）に基づいて移動局の位置
情報を算出するようにしたので、システム構成およびシ
ステム動作が簡略化されるとともに、システム動作上の
負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れた条件下
で移動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能であ
る。

【０１９１】（実施の形態１２） さて、前述の実施の形態４では、電界強度を測定して移
動局の位置を求めるだけであったが、以下に説明する実
施の形態１２のように、さらに前述の実施の形態８によ
る遅延時間の測定を付加するようにしてもよい。以下の
説明では、実施の形態４と異なる構成および動作につい
てのみ説明する。

【０１９２】実施の形態１２では、前述の実施の形態９
による移動局の構成が適用される他は、実施の形態３と
構成上の相違がないことから、以下に動作についてのみ
説明する。なお、移動局は、実施の形態４と実施の形態
８との組み合わせであることから、図示せぬが、データ
ベースとして距離変換用データベース５１と位置算出用
データベース４３とを備える。そこで、動作についての
み説明する。図３３はこの発明の実施の形態１２による
システム動作を説明するフローチャートである。

【０１９３】実施の形態１２による無線通信システムに
おいて、基地局により形成されるゾーン内を移動する移
動局は、電波受信を開始する。まず、制御装置は、移動
局の位置を求めるために、基地局から移動局に対して電
波を送信させる（ステップＢ１０１）。移動局は、基地
局から電波を受信すると、その受信のタイミングに合わ
せて電波を基地局に送信する（ステップＭ１０１）。こ
のとき、基地局は、電波受信を開始して（ステップＢ１
０２）、アンテナを駆動制御しながら、電界強度が最も
強くなる方位を測定する（ステップＢ１０３）。さらに
基地局では、この測定と同時に前述の遅延測定部２８に
より遅延量Δωが得られるので、移動局における遅延時
間が測定（算出）される（ステップＢ１０４）。

【０１９４】基地局では、上述の測定により得られた電
界強度が最も強い方位と遅延時間とが、移動局に対する
測定結果として制御装置に送信される（ステップＢ１０
５）。このとき、制御装置では、基地局から測定結果が
受信された後（ステップＣ１０１）、その測定結果は、
基地局に送信され（ステップＣ１０２）、基地局により
そのまま移動局に転送される（ステップＢ１０６）。

【０１９５】そして、移動局では、距離変換用データベ
ース５１および位置算出用データベース４３を参照する
ことにより、基地局の遅延時間が距離に変換される。こ
の距離を基にして基地局を中心とした移動局が所在する
エリアが求められ、このエリア上において、基地局と移
動局との方位による位置関係に基づいて移動局の位置情
報が算出される（ステップＭ１０２）。

【０１９６】以上説明したように、実施の形態１２によ
れば、基地局において、移動局に対する送受信で、電界
強度を測定しながらその受信電界の方位を測定するとと
もに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定し、
制御装置において、基地局の測定結果を収集し、その測
定結果を基地局を通じて移動局に転送し、移動局におい
て、測定結果に基づいて自局の位置情報を算出するよう
にしたので、システム上、基地局がひとつで済み、これ
により、システム構成およびシステム動作が簡略化され
るとともに、基地局において遅延時間測定のためにユニ
ークワードなどの特別な信号が不要となり、これによ
り、システム動作上の負荷の軽減や通信断などの不具合
の防止が図れることから、移動局自ら自局の位置を容易
かつ確実に求めることが可能である。

【０１９７】（実施の形態１３） さて、前述の実施の形態５〜１２では、遅延時間を１ク
ロック以内で求める手法であったが、以下に説明する実
施の形態１３のように、遅延時間をフレームタイミング
で求めるようにしてもよい。

【０１９８】そこで、フレームタイミングの利用方法に
ついて説明する。図３４はこの発明の実施の形態１３に
よる遅延時間を説明するタイミングチャートである。こ
の実施の形態１３では、基地局（移動局）は送信フレー
ムタイミングの位相と、そのフレームタイミングを一旦
移動局（基地局）に受信させ、その受信フレームタイミ
ングに同期したフレームタイミングで基地局（移動局）
送信させてその信号から再生した受信フレームタイミン
グとの位相が比較される。この位相比較によって求めら
れる遅延量Δωによって遅延時間が求められる。

【０１９９】例えば、図３４に示したように、移動局か
ら電波が送信される送信フレームタイミングと基地局が
その電波を受信する受信フレームタイミングとの間に
は、無線による伝搬遅延が生じ、これは逆に基地局から
電波が送信される送信フレームタイミングと移動局がそ
の電波を受信する受信フレームタイミングとの間にも生
じるものである。

【０２００】この実施の形態１３では、基地局は、移動
局から電波を受信したタイミングで即座に電波を移動局
に送り返すのではなく、遅延時間測定にフレームタイミ
ングを利用することから、移動局からの電波の受信タイ
ミングでその電波の電界強度に応じた遅延時間を与え、
その後に移動局に電波を送信する。このように、移動局
と基地局との間で大きな遅延時間の単位を利用すること
で、厳密な遅延時間の測定が不要となり、測定そのもの
が容易となる。

【０２０１】以上説明したように、実施の形態１３によ
れば、送受信される電波のフレームタイミングを比較し
て遅延時間を測定するようにしたので、遅延時間をクロ
ック単位で管理する必要がなく、これによって、測定誤
差は解消され、基地局発信の電波のゾーン半径について
制限をなくすことが可能である。

【０２０２】（実施の形態１４） さて、前述の実施の形態５では、遅延時間の単位をクロ
ックで扱うようにしていたが、上述の実施の形態１３の
具体例として、以下に説明する実施の形態１４のよう
に、フレーム単位で扱うようにしてもよい。

【０２０３】この実施の形態１４では、前述の実施の形
態５による無線通信システムにおいて、各基地局２０
Ａ，２１Ａ，２２Ａを、ハードウェア（遅延回路）もし
くはソフトウェア（プログラム）によって、フレームタ
イミングで移動局への電波送信に遅延時間を与える構成
にすればよい。ここでは、動作についてのみ説明する。
図３５はこの発明の実施の形態１４による基地局の動作
を説明するフローチャートである。

【０２０４】各基地局は、移動局３０Ａから電波を受信
すると（ステップＢ１１１）、そのときの受信フレーム
タイミングから受信電界値すなわち受信電界強度に応じ
てフレームタイミングで遅延時間を与え（ステップＢ１
１２）、その遅延後に送信フレームタイミングで移動局
３０Ａに電波を送信する（ステップＢ１１３）。

【０２０５】以上説明したように、実施の形態１４によ
れば、移動局３０Ａにおいて、各基地局に対する電波の
送受信タイミングから遅延時間を測定し、その測定結果
に基づいて自局の位置を算出し、各基地局において、移
動局３０Ａから電波を受信した後、その受信時の電界強
度に応じた遅延時間をとって移動局に電波を送り返すよ
うにしたので、システム上、遅延時間を大きな単位でと
ることができ、これによって、各基地局の遅延時間の測
定が容易になるとともに、基地局のゾーン半径について
制限をなくすことが可能である。

【０２０６】（実施の形態１５） さて、前述の実施の形態６では、遅延時間の単位をクロ
ックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の形
態１５のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２０７】この実施の形態１５では、前述の実施の形
態６による無線通信システムにおいて、移動局３０Ｂ
を、ハードウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア
（プログラム）によって、フレームタイミングで各基地
局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂへの電波送信に遅延時間を与
える構成にすればよい。ここでは、動作についてのみ説
明する。図３６はこの発明の実施の形態１５による基地
局の動作を説明するフローチャートである。

【０２０８】移動局は、各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２
Ｂから電波を受信すると（ステップＭ１１１）、そのと
きの受信フレームタイミングから受信電界値すなわち受
信電界強度に応じてフレームタイミングで遅延時間を与
え（ステップＭ１１２）、その遅延後に送信フレームタ
イミングで各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂに電波を送
信する（ステップＭ１１３）。

【０２０９】以上説明したように、実施の形態１５によ
れば、各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂにおいて、移動
局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、移動局において、各基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂ
から電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた
遅延時間をとって移動局に電波を送り返すようにしたの
で、システム上、遅延時間を大きな単位でとることがで
き、これによって、移動局の遅延時間の測定が容易にな
るとともに、基地局のゾーン半径について制限をなくす
ことが可能である。

【０２１０】また、電界強度に応じた遅延時間をとるシ
ステムで、基地局２０Ｂ，２１Ｂ，２２Ｂと制御装置１
０Ｂとのいずれか一方により基地局が保有する測定結果
に基づいて移動局の位置情報を算出するようにしたの
で、基地局のゾーン半径について制限のない条件下で移
動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能である。

【０２１１】（実施の形態１６） さて、前述の実施の形態７では、遅延時間の単位をクロ
ックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の形
態１６のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２１２】この実施の形態１６では、前述の実施の形
態７による無線通信システムにおいて、各基地局２０
Ｃ，２１Ｃ，２２Ｃを、ハードウェア（遅延回路）もし
くはソフトウェア（プログラム）によって、フレームタ
イミングで移動局への電波送信に遅延時間を与える構成
にすればよい。ここでは、動作についてのみ説明する。

【０２１３】前述した実施の形態１４による動作と同様
に（図３５参照）、各基地局は、移動局３０Ｃから電波
を受信すると、そのときの受信フレームタイミングから
受信電界値すなわち受信電界強度に応じてフレームタイ
ミングで遅延時間を与え、その遅延後に送信フレームタ
イミングで移動局３０Ｃに電波を送信する。

【０２１４】以上説明したように、実施の形態１６によ
れば、移動局３０Ｃにおいて、各基地局に対する電波の
送受信タイミングから遅延時間を測定し、その測定結果
を複数の基地局のいずれか１局に送信し、各基地局にお
いて、移動局３０Ｃから電波を受信した後、その受信時
の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局３０Ｃに電
波を送り返すようにしたので、システム上、遅延時間を
大きな単位でとることができ、これによって、各基地局
の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾー
ン半径について制限をなくすことが可能な無線通信シス
テムが得られるという効果を奏する。

【０２１５】また、電界強度に応じた遅延時間をとるシ
ステムで、基地局と制御装置とのいずれか一方により基
地局が保有する測定結果に基づいて移動局の位置情報を
算出するようにしたので、基地局のゾーン半径について
制限のない条件下で移動局の位置を容易かつ確実に求め
ることが可能である。

【０２１６】（実施の形態１７） さて、前述の実施の形態８では、遅延時間の単位をクロ
ックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の形
態１７のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２１７】この実施の形態１７では、前述の実施の形
態８による無線通信システムにおいて、移動局３０Ｄ
を、ハードウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア
（プログラム）によって、フレームタイミングで各基地
局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄへの電波送信に遅延時間を与
える構成にすればよい。ここでは、動作についてのみ説
明する。

【０２１８】移動局は、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２
Ｄから電波を受信すると、そのときの受信フレームタイ
ミングから受信電界値すなわち受信電界強度に応じてフ
レームタイミングで遅延時間を与え、その遅延後に送信
フレームタイミングで各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄ
に電波を送信する。

【０２１９】以上説明したように、実施の形態１７によ
れば、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄにおいて、移動
局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測定
し、制御装置において、各基地局２０Ｄ，２１Ｄ，２２
Ｄの測定結果を収集し、その全測定結果を代表基地局を
通じて移動局に転送し、移動局において、各基地局２０
Ｄ，２１Ｄ，２２Ｄから電波を受信した後、その受信時
の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局に電波を送
り返し、制御装置からの全測定結果に基づいて自局の位
置情報を算出するようにしたので、システム上、遅延時
間を大きな単位でとることができ、これによって、移動
局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾ
ーン半径について制限をなくすことが可能である。

【０２２０】（実施の形態１８） さて、前述の実施の形態９では、遅延時間の単位をクロ
ックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の形
態１８のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２２１】この実施の形態１８では、前述の実施の形
態９による無線通信システムにおいて、基地局を、ハー
ドウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア（プログラ
ム）によって、フレームタイミングで移動局への電波送
信に遅延時間を与える構成にすればよい。ここでは、動
作についてのみ説明する。

【０２２２】前述した実施の形態１４による動作と同様
に（図３５参照）、基地局は、移動局から電波を受信す
ると、そのときの受信フレームタイミングから受信電界
値すなわち受信電界強度に応じてフレームタイミングで
遅延時間を与え、その遅延後に送信フレームタイミング
で移動局に電波を送信する。

【０２２３】以上説明したように、実施の形態１８によ
れば、移動局において、基地局に対する送受信で、電界
強度を測定しながらその受信電界の方位を測定するとと
もに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定し、
その測定結果に基づいて自局の位置を算出し、基地局に
おいて、移動局から電波を受信した後、その受信時の電
界強度に応じた遅延時間をとって移動局に電波を送り返
すようにしたので、システム上、遅延時間を大きな単位
でとることができ、これによって、基地局の遅延時間の
測定が容易になるとともに、基地局のゾーン半径につい
て制限をなくすことが可能である。

【０２２４】（実施の形態１９） さて、前述の実施の形態１０では、遅延時間の単位をク
ロックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の
形態１９のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２２５】この実施の形態１９では、前述の実施の形
態１０による無線通信システムにおいて、移動局を、ハ
ードウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア（プログ
ラム）によって、フレームタイミングで基地局への電波
送信に遅延時間を与える構成にすればよい。ここでは、
動作についてのみ説明する。

【０２２６】移動局は、基地局から電波を受信すると、
そのときの受信フレームタイミングから受信電界値すな
わち受信電界強度に応じてフレームタイミングで遅延時
間を与え、その遅延後に送信フレームタイミングで各基
地局に電波を送信する。

【０２２７】以上説明したように、実施の形態１９によ
れば、基地局において、移動局に対する送受信で、電界
強度を測定しながらその受信電界の方位を測定するとと
もに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定し、
移動局において、基地局から電波を受信した後、その受
信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局に電波
を送り返すようにしたので、システム上、遅延時間を大
きな単位でとることができ、これによって、移動局の遅
延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾーン半
径について制限をなくすことが可能である。

【０２２８】また、１基地局を利用して電界強度に応じ
た遅延時間をとるシステムで、基地局と制御装置とのい
ずれか一方により基地局が保有する測定結果に基づいて
移動局の位置情報を算出するようにしたので、基地局の
ゾーン半径について制限のない条件下で移動局の位置を
容易かつ確実に求めることが可能である。

【０２２９】（実施の形態２０） さて、前述の実施の形態１１では、遅延時間の単位をク
ロックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の
形態２０のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２３０】この実施の形態２０では、前述の実施の形
態１１による無線通信システムにおいて、基地局を、ハ
ードウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア（プログ
ラム）によって、フレームタイミングで移動局への電波
送信に遅延時間を与える構成にすればよく、主要な動作
が前述の実施の形態１８と同様のため、その説明を省略
する。

【０２３１】以上説明したように、実施の形態２０によ
れば、移動局において、基地局に対する送受信で、電界
強度を測定しながらその受信電界の方位を測定するとと
もに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定し、
その測定結果を基地局に送信し、基地局において、移動
局から電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じ
た遅延時間をとって移動局に電波を送り返すようにした
ので、システム上、遅延時間を大きな単位でとることが
でき、これによって、基地局の遅延時間の測定が容易に
なるとともに、基地局のゾーン半径について制限をなく
すことが可能である。

【０２３２】また、１基地局を利用して電界強度に応じ
た遅延時間をとるシステムで、基地局と制御装置とのい
ずれか一方により基地局が保有する測定結果に基づいて
移動局の位置情報を算出するようにしたので、基地局の
ゾーン半径について制限のない条件下で移動局の位置を
容易かつ確実に求めることが可能である。

【０２３３】（実施の形態２１） さて、前述の実施の形態１２では、遅延時間の単位をク
ロックで扱うようにしていたが、以下に説明する実施の
形態２１のように、フレーム単位で扱うようにしてもよ
い。

【０２３４】この実施の形態２１では、前述の実施の形
態１２による無線通信システムにおいて、移動局を、ハ
ードウェア（遅延回路）もしくはソフトウェア（プログ
ラム）によって、フレームタイミングで基地局への電波
送信に遅延時間を与える構成にすればよく、主要な動作
が前述の実施の形態１９と同様のため、その説明を省略
する。

【０２３５】以上説明したように、実施の形態２１によ
れば、基地局において、移動局に対する送受信で、電界
強度を測定しながらその受信電界の方位を測定するとと
もに、電波の送受信タイミングから遅延時間を測定し、
制御装置において、基地局の測定結果を収集し、その測
定結果を基地局を通じて移動局に転送し、移動局におい
て、基地局から電波を受信した後、その受信時の電界強
度に応じた遅延時間をとって移動局に電波を送り返し、
制御装置からの測定結果に基づいて自局の位置情報を算
出するようにしたので、システム上、遅延時間を大きな
単位でとることができ、これによって、移動局の遅延時
間の測定が容易になるとともに、基地局のゾーン半径に
ついて制限をなくすことが可能である。

【０２３６】さて、前述した各実施の形態は無線通信の
区間について変復調方式を限定していなかったが、この
発明には、実施の形態２２の時分割多元接続（ＴＤＭ
Ａ）、実施の形態２３の周波数分割多元接続（ＦＤＭ
Ａ）、実施の形態２４の符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）
等の変調方式を適用することが可能である。

【０２３７】（実施の形態２２） 実施の形態２２では、変調方式として時分割多元接続
（ＴＤＭＡ）を適用した場合について説明する。ここで
は、時分割多元接続の動作についてのみ説明する。図３
７はこの発明の実施の形態２２による送受信動作を説明
するタイミングチャートである。図３７には、実施の形
態５に時分割多重多元接続を適用した場合の一例が示さ
れている。これを実施の形態２２とする。

【０２３８】図３７に示したように、同一周波数上で１
フレームを３つのタイムスロットに分け、各タイムスロ
ットに基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａを割り当てること
で、移動局３０Ａは時分割に各基地局２０Ａ，２１Ａ，
２２Ａからの送信信号を受信する。

【０２３９】以上説明したように、実施の形態２２によ
れば、無線通信に時分割多元接続による変復調方式を適
用したので、同一周波数により周波数を有効利用するこ
とが可能であり、かつ１周波数に対応したシステム構成
の簡略化によりコスト削減を図ることが可能である。

【０２４０】（実施の形態２３） 実施の形態２３では、変調方式として周波数分割多元接
続（ＦＤＭＡ）を適用した場合について説明する。ここ
では、周波数分割多元接続の動作についてのみ説明す
る。図３８はこの発明の実施の形態２３による送受信動
作を説明するタイミングチャートである。図３８には、
前述の実施の形態５に周波数分割多元接続を適用した場
合の一例が示されている。これを実施の形態２３とす
る。

【０２４１】図３８に示したように、各基地局２０Ａ，
２１Ａ，２２Ａの無線チャネルを異なる無線周波数ｆ
ａ，ｆｂ，ｆｃに設定することで、移動局３０Ａは周波
数別に各基地局２０Ａ，２１Ａ，２２Ａからの送信信号
を受信する。

【０２４２】以上説明したように、実施の形態２３によ
れば、無線通信に周波数分割多元接続による変復調方式
を適用したので、制御装置によるタイミング制御が不要
になるなど、制御装置の付加を軽減することが可能であ
る。

【０２４３】（実施の形態２４） 実施の形態２４では、変調方式として符号分割多元接続
（ＣＤＭＡ）を適用した場合について説明する。この符
号分割多元接続は、この発明において、同一無線周波数
を使用しても、各基地局毎に異なるコードを割り当てる
ことで、通話と測定とのチャネル分離を行うものであ
る。

【０２４４】この実施の形態２４を実現するには、一例
として、通話、測定の２種類の受信系を備える必要があ
る。そこで、実施の形態２４による移動局について説明
する。図３９はこの発明の実施の形態２４による移動局
の要部を示すブロック図である。図３９にには、前述の
実施の形態５に符号分割多元接続を適用した場合の一例
が示されている。これを実施の形態２４とする。

【０２４５】実施の形態２４による移動局は、図３９に
示したように、アンテナと無線部とによる受信系を、ア
ンテナ３１Ａと無線部３３Ａとの組み合わせとアンテナ
３１Ｂと無線部３３Ｂとの組み合わせとで構成する。前
者の組み合わせを通話用とすれば、後者の組み合わせは
測定用となり、この測定用の受信系に遅延測定部５０を
接続させればよい。

【０２４６】つぎに、動作について説明する。図４０は
この発明の実施の形態２４による受信動作を説明するタ
イミングチャートである。基地局２Ａとの通信時に、移
動局は、無線部３３Ａにより通話に使用されている周波
数で通話を行うと同時に、無線部３３Ｂにより時分割複
信（ＴＤＤ）方式の利用で１周波で各基地局２０Ａ，２
１Ａ，２２Ａからの送信信号を受信する。

【０２４７】以上説明したように、実施の形態２４によ
れば、２種類の異なる周波数を通話用と、位置算出用と
して使用するようにしたので、通話断を起こすことが無
く、これによって、通話を継続した状態で移動局の位置
を求めることが可能である。

【０２４８】（実施の形態２５） さて、前述の実施の形態５，７，１４，１６では、移動
局が自局の位置を求めるための測定情報を得るために全
基地局を走査するようにしていたが、以下に説明する実
施の形態２５のように、制御装置の指示に応じて走査対
象の基地局だけを走査するようにしてもよい。

【０２４９】そこで、動作についてのみ説明する。図４
１はこの発明の実施の形態２５による移動局の動作を説
明するフローチャートである。移動局では、基地局の捕
捉後（ステップＳ２１）、制御装置より無線を通じて走
査する周波数が指示されるので（ステップ２２）、その
指示された周波数により電波が走査される（ステップＳ
２３）。このようにして、所要の基地局からダイレクト
に位置情報を入手することができる（ステップＳ２
４）。この後、継続するのであれば（ステップＳ２
５）、再度ステップＳ２３から同様の処理を繰り返せば
よく、継続しないのであれば（ステップＳ２５）、処理
は再びステップＳ２１に戻る。

【０２５０】以上説明したように、実施の形態２５によ
れば、制御装置から無線通信を通じて移動局に対して複
数の基地局の内で無線通信すべき基地局を指示するよう
にしたので、移動局による基地局の走査が迅速となり、
これによって、移動局の位置を素早く求めることが可能
である。

【０２５１】（実施の形態２６） さて、電波の不感知対策として、以下に説明する実施の
形態２６のように、不感知対策専用の基地局を設置する
ようにしてもよい。

【０２５２】ここでは、無線通信システムの機能につい
てのみ説明する。図４２はこの発明の実施の形態２６に
よる無線通信システムの機能を説明する概略構成図であ
る。図４２（Ａ）には、通常の基地局２０Ｅ，２１Ｅ，
２２ＥによるゾーンＺ５１，Ｚ５２，Ｚ５３と基地局２
１Ｅに隣接して設置された不感知対策用基地局２３Ｅが
示されている。この不感知対策用基地局２３Ｅは、ゾー
ンＺ５４を形成する。

【０２５３】このように、通常の基地局２０Ｅ，２１
Ｅ，２２Ｅの近くに不感知対策用基地局２３Ｅが配置さ
れていた場合、例えば基地局２１Ｅ（図４２（Ａ）中、
斜線部分）から電波が受信できなくなった移動局３０Ｅ
は、図４２（Ｂ）に示したように、自局の位置情報を利
用して通信する基地局を不感知対策用基地局２３Ｅ（図
中、斜線部分）へ切り換えればよい。この場合の切り換
えは、スムーズに実施される。

【０２５４】以上説明したように、実施の形態２６によ
れば、基地局と移動局間の電界強度が低下した場合に移
動局と無線通信する基地局を基地局から不感知対策用基
地局に切り換えるようにしたので、受信状況に応じて良
好に受信できるゾーンへの切り換えをスムーズに行うこ
とが可能である。

【０２５５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、移動局において、基地局に対する電波の受信電界を
測定し、その測定結果を複数の基地局のいずれか１局に
送信するようにしたので、移動局において遅延時間測定
のためにユニークワードなどの特別な信号が不要とな
り、これにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断
などの不具合の防止が図れる無線通信システムが得られ
るという効果を奏する。

【０２５６】

【０２５７】

【０２５８】つぎの発明によれば、電界強度とその受信
電界方位を測定結果としてもよい無線通信システムが得
られるという効果を奏する。

【０２５９】

【０２６０】

【０２６１】

【０２６２】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、その測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送
信するようにしたので、移動局において遅延時間測定の
ためにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、
これにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断など
の不具合の防止が図れる無線通信システムが得られると
いう効果を奏する。

【０２６３】つぎの発明によれば、基地局と制御装置と
のいずれか一方により基地局が保有する測定結果（遅延
時間含む）に基づいて移動局の位置情報を算出するよう
にしたので、システム構成およびシステム動作が簡略化
された条件下で移動局の位置を容易かつ確実に求めるこ
とが可能な無線通信システムが得られるという効果を奏
する。

【０２６４】

【０２６５】

【０２６６】

【０２６７】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受
信電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミ
ングから遅延時間を測定し、その測定結果を基地局に送
信するようにしたので、システム上、基地局がひとつで
済み、これにより、システム構成およびシステム動作が
簡略化されるとともに、移動局において遅延時間測定の
ためにユニークワードなどの特別な信号が不要となり、
これにより、システム動作上の負荷の軽減や通信断など
の不具合の防止が図れる無線通信システムが得られると
いう効果を奏する。

【０２６８】つぎの発明によれば、基地局と制御装置と
のいずれか一方により基地局が保有する測定結果（電界
強度の最も強い方位、遅延時間含む）に基づいて移動局
の位置情報を算出するようにしたので、システム構成お
よびシステム動作が簡略化されるとともに、システム動
作上の負荷の軽減や通信断などの不具合の防止が図れた
条件下で移動局の位置を容易かつ確実に求めることが可
能な無線通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２６９】

【０２７０】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、その測定結果に基づいて自局の位置を算出し、各
基地局において、移動局から電波を受信した後、その受
信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局に電波
を送り返すようにしたので、システム上、遅延時間を大
きな単位でとることができ、これによって、各基地局の
遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾーン
半径について制限をなくすことが可能な無線通信システ
ムが得られるという効果を奏する。

【０２７１】つぎの発明によれば、各基地局において、
移動局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を
測定し、移動局において、基地局から電波を受信した
後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移
動局に電波を送り返すようにしたので、システム上、遅
延時間を大きな単位でとることができ、これによって、
移動局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局
のゾーン半径について制限をなくすことが可能な無線通
信システムが得られるという効果を奏する。

【０２７２】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を測
定し、その測定結果を複数の基地局のいずれか１局に送
信し、各基地局において、移動局から電波を受信した
後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移
動局に電波を送り返すようにしたので、システム上、遅
延時間を大きな単位でとることができ、これによって、
各基地局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地
局のゾーン半径について制限をなくすことが可能な無線
通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２７３】つぎの発明によれば、電界強度に応じた遅
延時間をとるシステムで、基地局と制御装置とのいずれ
か一方により基地局が保有する測定結果に基づいて移動
局の位置情報を算出するようにしたので、基地局のゾー
ン半径について制限のない条件下で移動局の位置を容易
かつ確実に求めることが可能な無線通信システムが得ら
れるという効果を奏する。

【０２７４】つぎの発明によれば、各基地局において、
移動局に対する電波の送受信タイミングから遅延時間を
測定し、制御装置において、各基地局の測定結果を収集
し、その全測定結果を代表基地局を通じて移動局に転送
し、移動局において、各基地局から電波を受信した後、
その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局
に電波を送り返し、制御装置からの全測定結果に基づい
て自局の位置情報を算出するようにしたので、システム
上、遅延時間を大きな単位でとることができ、これによ
って、移動局の遅延時間の測定が容易になるとともに、
基地局のゾーン半径について制限をなくすことが可能な
無線通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２７５】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受
信電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミ
ングから遅延時間を測定し、その測定結果に基づいて自
局の位置を算出し、基地局において、移動局から電波を
受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間を
とって移動局に電波を送り返すようにしたので、システ
ム上、遅延時間を大きな単位でとることができ、これに
よって、基地局の遅延時間の測定が容易になるととも
に、基地局のゾーン半径について制限をなくすことが可
能な無線通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２７６】つぎの発明によれば、基地局において、移
動局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受
信電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミ
ングから遅延時間を測定し、移動局において、基地局か
ら電波を受信した後、その受信時の電界強度に応じた遅
延時間をとって移動局に電波を送り返すようにしたの
で、システム上、遅延時間を大きな単位でとることがで
き、これによって、移動局の遅延時間の測定が容易にな
るとともに、基地局のゾーン半径について制限をなくす
ことが可能な無線通信システムが得られるという効果を
奏する。

【０２７７】つぎの発明によれば、移動局において、基
地局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受
信電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミ
ングから遅延時間を測定し、その測定結果を基地局に送
信し、基地局において、移動局から電波を受信した後、
その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって移動局
に電波を送り返すようにしたので、システム上、遅延時
間を大きな単位でとることができ、これによって、基地
局の遅延時間の測定が容易になるとともに、基地局のゾ
ーン半径について制限をなくすことが可能な無線通信シ
ステムが得られるという効果を奏する。

【０２７８】つぎの発明によれば、１基地局を利用して
電界強度に応じた遅延時間をとるシステムで、基地局と
制御装置とのいずれか一方により基地局が保有する測定
結果に基づいて移動局の位置情報を算出するようにした
ので、基地局のゾーン半径について制限のない条件下で
移動局の位置を容易かつ確実に求めることが可能な無線
通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２７９】つぎの発明によれば、基地局において、移
動局に対する送受信で、電界強度を測定しながらその受
信電界の方位を測定するとともに、電波の送受信タイミ
ングから遅延時間を測定し、制御装置において、基地局
の測定結果を収集し、その測定結果を基地局を通じて移
動局に転送し、移動局において、基地局から電波を受信
した後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとっ
て移動局に電波を送り返し、制御装置からの測定結果に
基づいて自局の位置情報を算出するようにしたので、シ
ステム上、遅延時間を大きな単位でとることができ、こ
れによって、移動局の遅延時間の測定が容易になるとと
もに、基地局のゾーン半径について制限をなくすことが
可能な無線通信システムが得られるという効果を奏す
る。

【０２８０】つぎの発明によれば、送受信される電波の
フレームタイミングを比較して遅延時間を測定するよう
にしたので、遅延時間をクロック単位で管理する必要が
なく、これによって、測定誤差を解消することが可能な
無線通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２８１】つぎの発明によれば、無線通信に時分割多
元接続による変復調方式を適用したので、同一周波数に
より周波数を有効利用することが可能であり、かつ１周
波数に対応したシステム構成の簡略化によりコスト削減
を図ることが可能な無線通信システムが得られるという
効果を奏する。

【０２８２】つぎの発明によれば、無線通信に周波数分
割多元接続による変復調方式を適用したので、制御装置
によるタイミング制御が不要になるなど、制御装置の付
加を軽減することが可能な無線通信システムが得られる
という効果を奏する。

【０２８３】つぎの発明によれば、２種類の異なる周波
数を通話用と、位置算出用として使用するようにしたの
で、通話断を起こすことが無く、これによって、通話を
継続した状態で移動局の位置を求めることが可能な無線
通信システムが得られるという効果を奏する。

【０２８４】つぎの発明によれば、制御装置から無線通
信を通じて移動局に対して複数の基地局の内で無線通信
すべき基地局を指示するようにしたので、移動局による
基地局の走査が迅速となり、これによって、移動局の位
置を素早く求めることが可能な無線通信システムが得ら
れるという効果を奏する。

【０２８５】つぎの発明によれば、基地局と移動局間の
電界強度が低下した場合に移動局と無線通信する基地局
を基地局から不感知対策用基地局に切り換えるようにし
たので、受信状況に応じて良好に受信できるゾーンへの
切り換えをスムーズに行うことが可能な無線通信システ
ムが得られるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１による無線通信システ
ムを示す構成図である。

【図２】実施の形態１による移動局の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図３】実施の形態１による移動局の動作を説明するフ
ローチャートである。

【図４】実施の形態１による受信電界強度と方位との関
係をグラフ化して示す図である。

【図５】実施の形態１による移動局の表示例を示す図で
ある。

【図６】この発明の実施の形態２による無線通信システ
ムを示す構成図である。

【図７】実施の形態２による基地局の内部構成を示すブ
ロック図である。

【図８】実施の形態２による制御装置の内部構成を示す
ブロック図である。

【図９】実施の形態２によるシステム動作を説明するフ
ローチャートである。

【図１０】この発明の実施の形態３による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図１１】実施の形態３によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図１２】この発明の実施の形態４による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図１３】実施の形態４による移動局の要部を示すブロ
ック図である。

【図１４】実施の形態４によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図１５】この発明の実施の形態５による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図１６】実施の形態５による移動局の一要部を示すブ
ロック図である。

【図１７】実施の形態５による移動局の別の要部を示す
ブロック図である。

【図１８】実施の形態５によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図１９】実施の形態５による遅延時間を説明するタイ
ミングチャートである。

【図２０】この発明の実施の形態６による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図２１】実施の形態６による基地局の要部を示すブロ
ック図である。

【図２２】実施の形態６による制御装置の要部を示すブ
ロック図である。

【図２３】実施の形態６によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図２４】この発明の実施の形態７による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図２５】実施の形態７によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図２６】この発明の実施の形態８による無線通信シス
テムを示す構成図である。

【図２７】実施の形態８によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図２８】この発明の実施の形態９による移動局の要部
を示すブロック図である。

【図２９】実施の形態９によるシステム動作を説明する
フローチャートである。

【図３０】この発明の実施の形態１０による基地局の要
部を示すブロック図である。

【図３１】実施の形態１０によるシステム動作を説明す
るフローチャートである。

【図３２】この発明の実施の形態１１によるシステム動
作を説明するフローチャートである。

【図３３】この発明の実施の形態１２によるシステム動
作を説明するフローチャートである。

【図３４】この発明の実施の形態１３による遅延時間を
説明するタイミングチャートである。

【図３５】この発明の実施の形態１４による基地局の動
作を説明するフローチャートである。

【図３６】この発明の実施の形態１５による基地局の動
作を説明するフローチャートである。

【図３７】この発明の実施の形態２２による送受信動作
を説明するタイミングチャートである。

【図３８】この発明の実施の形態２３による送受信動作
を説明するタイミングチャートである。

【図３９】この発明の実施の形態２４による移動局の要
部を示すブロック図である。

【図４０】この発明の実施の形態２４による受信動作を
説明するタイミングチャートである。

【図４１】この発明の実施の形態２５による移動局の動
作を説明するフローチャートである。

【図４２】この発明の実施の形態２６による無線通信シ
ステムの機能を説明する概略構成図である。

【図４３】従来例による無線通信システムの一例を示す
構成図である。

【図４４】従来例による無線通信システムの他の例を示
す構成図である。

【符号の説明】

１Ａ〜１Ｄ，１０Ａ〜１０Ｄ 制御装置、２Ａ〜２Ｄ，
２０Ａ〜２０Ｅ，２１Ａ〜２１Ｅ，２２Ａ〜２２Ｅ 基
地局、３Ａ〜３Ｄ，３０Ａ〜３０Ｅ 移動局、１１，２
６ 通信部、１２，２５ 制御部、１３，４３ 位置算
出用データベース、１５，５１ 距離変換用データベー
ス、２３Ｅ 不感知対策用基地局、２１３１Ａ，３１Ｂ
アンテナ、２２，３３，３３Ａ，３３Ｂ 無線部、２
３，３４受信レベル検出部、２８，５０ 遅延測定部、
３１ 指向性アンテナ、３２アンテナ駆動部、４０ Ｃ
ＰＵ、４１ ＲＯＭ、４２ ＲＡＭ、３７ 表示部、３
８ マイク、３９ スピーカ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−140134（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−231473（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−211469（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−73094（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−256372（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−235077（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−238477（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (22)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の基地局と移動局間で無線通信を行
   うとともに、前記移動局および前記複数の基地局を制御
   装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記各基地局へ電波を送信した後に前記各基地局から送
   り返される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の電界強度を測定する測定手
   段と、 前記測定手段の測定結果を前記複数の基地局のいずれか
   １局に送信する送信手段と、 を有し、 前記各基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後に前記移動局に
   電波を送り返すことを特徴とする無線通信システム。
2. 【請求項２】 前記測定手段は、電界強度とその受信電
   界方位を測定結果とすることを特徴とする請求項１に記
   載の無線通信システム。
3. 【請求項３】 複数の基地局と移動局間で無線通信を行
   うとともに、前記移動局および前記複数の基地局を制御
   装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記各基地局へ電波を送信した後に前記各基地局から送
   り返される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の送受信タイミングの間隔を
   遅延時間として測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果を前記複数の基地局のいずれか
   １局に送信する送信手段と、 を有し、 前記各基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後に前記移動局に
   電波を送り返すことを特徴とする無線通信システム。
4. 【請求項４】 前記基地局と前記制御装置とのいずれか
   一方は、前記基地局が保有する前記測定手段の測定結果
   に基づいて前記移動局の位置情報を算出することを特徴
   とする請求項３に記載の無線通信システム。
5. 【請求項５】 基地局と移動局間で無線通信を行うとと
   もに、前記移動局および前記基地局を制御装置により制
   御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記基地局へ電波を送信した後に前記基地局から送り返
   される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段により受信された電界強度を測定しなが
   らその受信電界の方位を測定するとともに、前記送受信
   手段による電波の送受信タイミングの間隔を遅延時間と
   して測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果を前記基地局のいずれか１局に
   送信する送信手段と、 を有し、 前記基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後に前記移動局に
   電波を送り返すことを特徴とする無線通信システム。
6. 【請求項６】 前記基地局と前記制御装置とのいずれか
   一方は、前記基地局が保有する前記測定手段の測定結果
   に基づいて前記移動局の位置情報を算出することを特徴
   とする請求項５に記載の無線通信システム。
7. 【請求項７】 複数の基地局と移動局間で無線通信を行
   うとともに、前記移動局および前記複数の基地局を制御
   装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記各基地局へ電波を送信した後に前記各基地局から送
   り返される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の送受信タイミングの間隔を
   遅延時間として測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果に基づいて自局の位置情報を算
   出する算出手段と、 を有し、 前記各基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後、その受信時の
   電界強度に応じた遅延時間をとって前記移動局に電波を
   送り返すことを特徴とする無線通信システム。
8. 【請求項８】 複数の基地局と移動局間の無線通信を行
   うとともに、前記移動局および前記複数の基地局を制御
   装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記各基地局は、 前記移動局へ電波を送信した後に前記移動局から送り返
   される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の送受信タイミングの間隔を
   遅延時間として測定する測定手段と、 を有し、 前記移動局は、 前記各基地局から前記送受信手段により電波を受信した
   後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって前
   記各基地局に電波を送り返すことを特徴とする無線通信
   システム。
9. 【請求項９】 複数の基地局と移動局間で無線通信を行
   うとともに、前記移動局および前記複数の基地局を制御
   装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記各基地局へ電波を送信した後に前記各基地局から送
   り返される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の送受信タイミングの間隔を
   遅延時間として測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果を前記複数の基地局のいずれか
   １局に送信する送信手段と、 を有し、 前記各基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後、その受信時の
   電界強度に応じた遅延時間をとって前記移動局に電波を
   送り返すことを特徴とする無線通信システム。
10. 【請求項１０】 前記基地局と前記制御装置とのいずれ
    か一方は、前記基地局が保有する前記測定手段の測定結
    果に基づいて前記移動局の位置情報を算出することを特
    徴とする請求項８又は９に記載の無線通信システム。
11. 【請求項１１】 前記複数の基地局と移動局間の無線通
    信を行うとともに、前記移動局および前記複数の基地局
    を制御装置により制御する無線通信システムにおいて、 前記各基地局は、 前記移動局へ電波を送信した後に前記移動局から送り返
    される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段による電波の送受信タイミングの間隔を
    遅延時間として測定する測定手段と、 を有し、 前記制御装置は、 前記各基地局による前記測定手段の測定結果を収集する
    収集手段と、 前記収集手段により収集された測定結果を前記複数の基
    地局の代表基地局を通じて前記移動局に転送する転送手
    段と、 を有し、 前記移動局は、 前記各基地局から前記送受信手段により電波を受信した
    後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって前
    記各基地局に電波を送り返す返信手段と、 前記代表基地局から前記制御装置の前記転送手段により
    転送されてきた前記測定結果を受信して、前記測定結果
    に基づいて自局の位置情報を算出する算出手段と、 を有したことを特徴とする無線通信システム。
12. 【請求項１２】 基地局と移動局間で無線通信を行うと
    ともに、前記移動局および前記基地局を制御装置により
    制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記基地局へ電波を送信した後に前記基地局から送り返
    される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段により受信された電界強度を測定しなが
    らその受信電界の方位を測定するとともに、前記送受信
    手段による電波の送受信タイミングの間隔を遅延時間と
    して測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果に基づいて自局の位置情報を算
    出する算出手段と、 を有し、 前記基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後、その受信時の
    電界強度に応じた遅延時間をとって前記移動局に電波を
    送り返すことを特徴とする無線通信システム。
13. 【請求項１３】 基地局と移動局間の無線通信を行うと
    ともに、前記移動局および前記基地局を制御装置により
    制御する無線通信システムにおいて、 前記基地局は、 前記移動局へ電波を送信した後に前記移動局から送り返
    される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段により受信された電界強度を測定しなが
    らその受信電界の方位を測定するとともに、前記送受信
    手段による電波の送受信タイミングの間隔を遅延時間と
    して測定する測定手段と、 を有し、 前記移動局は、 前記基地局から前記送受信手段により電波を受信した
    後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって前
    記基地局に電波を送り返すことを特徴とする無線通信シ
    ステム。
14. 【請求項１４】 基地局と移動局間で無線通信を行うと
    ともに、前記移動局および前記基地局を制御装置により
    制御する無線通信システムにおいて、 前記移動局は、 前記基地局へ電波を送信した後に前記基地局から送り返
    される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段により受信された電界強度を測定しなが
    らその受信電界の方位を測定するとともに、前記送受信
    手段による電波の送受信タイミングの間隔を遅延時間と
    して測定する測定手段と、 前記測定手段の測定結果を前記基地局のいずれか１局に
    送信する送信手段と、 を有し、 前記基地局は、 前記送受信手段により電波を受信した後、その受信時の
    電界強度に応じた遅延時間をとって前記移動局に電波を
    送り返すことを特徴とする無線通信システム。
15. 【請求項１５】 前記基地局と前記制御装置とのいずれ
    か一方は、前記基地局が保有する前記測定手段の測定結
    果に基づいて前記移動局の位置情報を算出することを特
    徴とする請求項１３又は１４に記載の無線通信システ
    ム。
16. 【請求項１６】 前記基地局と移動局間の無線通信を行
    うとともに、前記移動局および前記基地局を制御装置に
    より制御する無線通信システムにおいて、 前記基地局は、 前記移動局へ電波を送信した後に前記移動局から送り返
    される電波を受信する送受信手段と、 前記送受信手段により受信された電界強度を測定しなが
    らその受信電界の方位を測定するとともに、前記送受信
    手段による電波の送受信タイミングの間隔を遅延時間と
    して測定する測定手段と、 を有し、 前記制御装置は、 前記基地局による前記測定手段の測定結果を収集する収
    集手段と、 前記収集手段により収集された測定結果を前記基地局の
    代表基地局を通じて前記移動局に転送する転送手段と、 を有し、 前記移動局は、 前記基地局から前記送受信手段により電波を受信した
    後、その受信時の電界強度に応じた遅延時間をとって前
    記基地局に電波を送り返す返信手段と、 前記代表基地局から前記制御装置の前記転送手段により
    転送されてきた前記測定結果を受信して、前記測定結果
    に基づいて自局の位置情報を算出する算出手段と、 を有したことを特徴とする無線通信システム。
17. 【請求項１７】 前記測定手段は送受信される電波のフ
    レームタイミングを比較して遅延時間を測定することを
    特徴とする請求項７〜１６のいずれかひとつに記載の無
    線通信システム。
18. 【請求項１８】 前記無線通信に時分割多元接続による
    変復調方式を適用したことを特徴とする請求項１〜１７
    のいずれか一つに記載の無線通信システム。
19. 【請求項１９】 前記無線通信に周波数分割多元接続に
    よる変復調方式を適用したことを特徴とする請求項３〜
    １７のいずれか一つに記載の無線通信システム。
20. 【請求項２０】 前記送受信手段は２種類の異なる周波
    数を使用し、一方の周波数を通話用に使用し、他方の周
    波数を位置算出用に使用することを特徴とする請求項１
    ９記載の無線通信システム。
21. 【請求項２１】 前記制御装置は無線通信を通じて前記
    移動局に対して前記複数の基地局の内で無線通信すべき
    基地局を指示することを特徴とする請求項３，７又は９
    に記載の無線通信システム。
22. 【請求項２２】 さらに不感知対策用基地局を設置し
    て、前記基地局と前記移動局間の電界強度が低下した場
    合に前記移動局と無線通信する基地局を前記基地局から
    前記不感知対策用基地局に切り換えることを特徴とする
    請求項３〜１６のいずれか一つに記載の無線通信システ
    ム。