JP3862684B2 - 周辺ゾーンキャリア監視方式 - Google Patents
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Description
ここで図14を再び参照すると、図示する位置に妨害電波発生源5が存在したものとする。しかも比較的高いレベルの電波を放射しているものとする。そしてその放射電波の周波数は自ゾーン4内の基地局(B)1から送信されるキャリア周波数fB にほぼ等しいものとする。なお、このような妨害電波発生源5としては、一例として、マニアが違法に改造した大出力のトランシーバ等が挙げられる。あるいは、試験電波発生源であることもあり得る。
この指示により、移動局2は、所定のプロトコルにより、基地局(B)1との接続を開始しようとする。ところが、移動局2が基地局(B)1からの送信キャリアであると思って受信した電波は上記の妨害電波(fB )であり、その中には何のデータも含まれていないから上記のプロトコルは成立せず、結局、基地局(B)1との接続に失敗する。このため、移動局2は再び元の基地局(A)1に戻って通信を再開する。しかし移動局2はまた強い妨害電波(fB )を受けてこれを基地局(A)1に通知するから、再び基地局(B)1との接続を試みる。
また図14に示す妨害電波発生源5に近接する他の複数移動局2がある場合、これらの移動局2もまた基地局(B)1へのチャネル切替えあるいはゾーン移行を開始しようとするから、基地局(B)1にとっても正常な接続動作が阻害される、という問題を生ずる。
このゾーンキャリア監視部15は、受信電界強度判定手段16と、有意義データ存在判定手段17と、ゾーンキャリア情報送信手段18とからなる。これらの手段により、移動局2は、その周辺のゾーン3内の基地局1から送信されるキャリアを監視するに際し、該送信キャリアの受信電界強度が一定レベル以上あることと、該送信キャリアにより搬送される有意義データが存在することとの2条件(AND)が成立したときに、当該送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にする。
(1)送信キャリアにより搬送される制御チャネル内のデータから前記有意義データの存在を確認するようにする。
(2)また、前記制御チャネル内のデータは、カラーコード(CC)を表すデータであり、移動局2内に記憶しているカラーコード(CC)と、受信した送信キャリアにより搬送された制御チャネル内のカラーコード(CC)とが一致すれば、その受信した送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にする。
(4)また、制御チャネル内のデータは、エラー検出符号が付加された制御信号(CAC)であり、移動局2内で、受信した送信キャリアにより搬送された制御信号(CAC)に対し所定のエラー検出演算を加えて得た結果が、エラーなしと判断されたとき、その受信した送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にする。
(6)また上述した有意義データの存在判定に際し、有意義データを複数回検出したときに、該有意義データの存在を確認するようにする。
(8)また、上述した同期ワードの検出によりキャリア監視する手法においては、同期ワードが複数回検出されたときに、同期ワードが検出されたものと判定するようにする。
(10)さらにまた、移動局2において検出した受信電界強度の情報と共に、受信キャリアの送信元である基地局の識別情報を、移動局2より基地局1に送信するようにする。
(12)さらにまた、いずれかの基地局1を介し通話中の移動局2は、送信キャリアの受信電界強度が一定レベル以上であることを検出しても、送信キャリアに上記の有意義データが存在しないことを確認したときは、その受信電界強度の情報を基地局1に通知することを禁止するようにする。
上記(2),(3)および(4)の態様では、上記制御チャネルを形成する各種のデータの中で、特に、カラーコード(CC)、同期ワード(SW)および制御信号(CAC)特にこのCACに付加されるエラー検出符号にそれぞれ着目したものである。いずれも当該送信キャリアの識別に不可欠なデータであり、妨害電波等には存在し得ないデータである。
上記(7),(8)および(9)の態様は、上記(6)の態様の趣旨で、それぞれCC,SW,CACのエラー検出符号を含んたデータを複数回受信するようにしたものである。
上記(13)の態様では、待受動作中の移動局2が、受信電界強度レベルの高いゾーンキャリアを受信したとしても、有意義データを確認しない限り、そのゾーンキャリアをゾーン移行先の候補としないようにし、移動局2は妨害電波等に起因する無駄なゾーン移行動作に煩わされることはない。
図3は移動局が行うTDMA制御の一例を示すシーケンス図である。なお本図は3多重の例を示す。図中、“受信”は、基地局1からのキャリア(電波)を受信するスロットを表し、“アイドル”は、移動局2のまわりにある周辺ゾーンからのキャリアを受信するスロットを表し、“送信”は、移動局2より基地局1へキャリアを送信するスロットを表す。これら“受信”、“アイドル”および“送信”の各フェーズを1スロットずつずらして、図示するI,IIおよび IIIの3フェーズを異なる3つの移動局2が使用して、上記の3多重が実現される。一方、基地局1ではこれら3つのフェーズを識別することによって、上記3つの移動局2のうちのいずれの移動局と通信中か判別できる。
図14の例では移動局2はゾーン群4に属するゾーン(周波数fA )3内を移動中である。このとき、移動局2は、周波数fB ,fC ,fD ,fE ,fF およびfG をそれぞれ有する周辺ゾーン3からのキャリアを、各“アイドル”のスロットにて順次監視する。具体的には、fB 〜fG の各周波数を有するキャリアの受信電界強度の大小を調べる。
前述のとおり、本発明のポイントは次の点にある。すなわち、各移動局2は、その周辺のゾーン3内の基地局1から送信されるキャリアを監視するに際し、該送信キャリアの受信電界強度が一定レベル以上あることと、該送信キャリアにより搬送される有意義データが存在することとの2条件が成立したときに、当該送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にすることである。この場合の有意義データは、該送信キャリアが妨害電波等ではないことを確認するに十分なものであればよい。各送信キャリアに予め、そのような妨害電波等ではないことを表示する簡単なIDを付加するようにし、このIDのチェックによって上記の確認をすることもできる。しかし、実用的には該送信キャリアにもともと含まれている制御チャネル内のデータをもって上記の有意義データとするのが効率的である。
Rはバースト過渡応答用ガード時間である。Pはプリアンブルである。CACは制御信号であり、PCH(一斉呼出チャネルデータ)、BCCH(報知チャネルデータ)およびSCCH(個別セル用チャネルデータ)を含む。なお、これらのデータにはエラー検出符号(CRC等)が付加されるのが普通である。SWは同期ワードであり、同期検出のために用いるデータであって、システム全体で固定値である。CCはカラーコードであり、当該基地局が図14に示す自ゾーン群4および複数の他ゾーン群4′のうちのどのゾーン群に属するのかを表示する識別データである。Eは衝突制御ビットである。
CCについては、移動局2内に記憶しているカラーコードCCと、受信した送信キャリアにより搬送された制御チャネル内のカラーコードCCとが一致すれば、その受信した送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にする。このCCの記憶は、図2に示す記憶部(MEM)26にて行われる。
CACについてみると、前記の制御チャネル内のデータとして、エラー検出符号が付加された制御信号CACを用い、移動局2内で、受信した送信キャリアにより搬送された制御信号CACに対し所定のエラー検出演算を加えて得た結果が、エラーなしと判断されたとき、その受信した送信キャリアを、周辺のゾーン3から正規に受信したキャリアであるものとみなしてキャリア監視の対象にする。この場合、エラー検出符号としては例えばCRCを用いる。受信した制御信号CACのビット列に所定のエラー検出演算、すなわちCRC多項式による割算を施し、その結果割り切れれば、今受信しているキャリアは妨害電波等でないものとみなすことができる。
一方、通話中における信号フォーマットは、図4および図5と異なるのでその一例を図6および図7に示す。
上述したキャリア監視においては、データ(CCやSW)は図2の記憶部26に予め保持されていて、このデータと、今受信したキャリアに含まれるデータとを比較する、という手法であるが、これ以外にもその比較の方法はある。すなわち、送信キャリアによる繰り返し搬送されるデータを複数回受信してかつ記憶し、これら記憶された各回のデータが相互に一致していることが確認されたとき、有意義データが存在するものと判定するようにする、という手法である。正規の周辺ゾーンからのデータであれば各回のデータが変化するということはなく、常に同じデータが繰り返し受信されることに着目したものである。
基地局(A)1より、無線状態報告をすべき旨の指示を受信する。この指示の内容は、例えば、“キャリア周波数fB およびfC を周辺ゾーンキャリアとして監視せよ”というものである。
ステップ2(ST2)
移動局2はその指示に従い、アイドル時(図3参照)に周辺ゾーンキャリアfB を受信する。
そのfB の受信電界強度レベルが、予め定めた一定のレベル(例えばNdBμ)以上か判定する。そしてさらに、この受信キャリア(fB )内のデータが既述の有意義データであるか(受信データOK?)調べる。
ステップ4(ST4)
上記ステップ3で、受信レベルが一定のレベルを超えていないときは勿論、その一定のレベルを超えていても受信データが有意義データでなければ本ステップ4に入り、指定されたもう1つの周辺ゾーンキャリア(fC )を、上記アイドル時に受信する。
このステップ5では、周辺ゾーンキャリア(fC )について、上記ステップ3(ST3)と同様の判定を行う。
ステップ6(ST6)(図9参照)
上記ステップ5において、受信レベルOKおよび受信データOKの2条件の両方が満足されないと、結局、基地局(A)1への上記無線状態報告として報告データなし、ということになる。
上記ステップ5において、上記2条件が同時に満足されれば、そのときの周辺ゾーンキャリア(fC )の受信電界強度、例えばxdBμを、報告データとして記憶部26内の一部に記録する。
ステップ8(ST8)
上記ステップ7(ST7)での報告データ(xdBμ)を含む無線状態報告データを作成するとともに、図3の“送信”のフェーズでの送信条件がOKか確認する。
ステップ9(ST9)
上記ステップ3において、周辺ゾーンキャリア(fB )の受信レベルも受信データも共に条件を満足したものと判定されると、次に指定されたもう1つの周辺ゾーンキャリア(fC )を監視する。そのために、図2のアイドル時にそのキャリア(fC )を受信する。
上記ステップ9で受信したキャリア(fC )について、上記ステップ3と同様の判定を行う。
ステップ11(ST11)(図9参照)
上記ステップ10で、受信レベルOKおよび受信データOKの両方が満足されないと、先に2条件を満足している周辺ゾーンキャリア(fB )の受信電界強度、例えばydBμ、を報告データとして記憶部26内の一部に記録する。
上記ステップ10の判定がOKであれば、先に2条件を満足している周辺ゾーンキャリア(fB )の受信電界強度(ydBμ)と共に、今判定OKとなった周辺ゾーンキャリア(fC )の受信電界強度(xdBμ)を、報告データとして記憶部26内の一部に記録する。
先のステップ8(ST8)で送信条件がOKであることを確認して、基地局(A)11に無線状態報告を送信する。
図10は無線状態報告の一例を示す図である。図8および図9において無線状態報告の作成フローの一例を示したが、図10ではその無線状態報告のフォーマット例を示す。この無線状態報告そのものは一般的なことであるが、図10では本発明に基づき、これにさらに変更を加えている。すなわち、移動局2において検出した前記受信電界強度の情報と共に、受信キャリアの送信元である基地局の識別情報を、該移動局2より基地局1に送信するようにする。図中の“基地局識別データ”がそれである。
図12は移動局における周辺ゾーン移行時のテーブル作成手順を示すフローチャートである。いわば待受動作中に移動局が行う重要な処理の1つである、テーブル作成の手順を示す。本図に示すフローチャート自体は既存のものであるが、この中で、ステップ3(ST3)に示した“受信データOK”が特に本発明により改められた点である。すなわち、待受動作中の移動局2は、送信キャリアの受信電界強度が一定レベル以上であることを検出しても、該送信キャリアに有意義データが存在しないことを確認したときは、当該送信キャリアの送信元であるゾーン3を、ゾーン移行先の候補に選定しないようにする。
移動局2で電源をオンすると、近隣の基地局(fA )1より制御チャネル(図4)を受信する。
ステップ2(ST2)
上記ステップ1で受信した制御チャネル内の制御信号CACに含まれる既述のBCCH(報知チャネルデータ)より報知情報を受信する。この報知情報によって移動局2は、監視すべき周辺ゾーン3を指定される。例えば、図14における周辺ゾーン(fB およびfC 等)3を指定される。
上記ステップ2で指定された周辺ゾーンがn個(n=2,3,4…)あったとすると、周辺ゾーンの1番目、2番目…n番目を順次受信し、その受信レベル(受信電界強度)が一定のレベル(例えばxdBμ)以上あるか否か調べる。
そして、そのとき同時に、各番目の周辺ゾーンからの送信キャリアにより搬送されるデータが有意義データか否か調べる(受信データOK?)。
上記ステップ3にて、受信レベルも受信データも共にOKであると、周波数コード(指定された各ゾーン毎のキャリア周波数)の各々とそれぞれに対応する受信電界強度との対応テーブル(表)を作成する。
ステップ5(ST5)
上記の対応テーブルの作成は、1番目、2番目、…n番目の周辺ゾーンについて順次行う。なお、nが、上記ステップ2で指定された周辺ゾーンの数(n)を超えたときは、n=0に戻し、再び同様の操作を1番目から繰り返す。
図13は図12におけるステップ4の詳細を説明するためのフローチャートである。
ステップ1(ST1)
Lo は自ゾーン(fA )での受信レベル(受信電界強度)である。またLthは待受け劣化レベルである。Lo <Lthでなければ自ゾーンの受信レベルは劣化しておらずそのままの待受け状態でよい。
Li は指定された複数の周辺ゾーンの受信レベルであり、Li =L1 ,L2 ,L3 …Ln である。このうちの最大受信レベルをmax(Li )で示す。この場合、Li としてL1 からLn の全てではなく、図12のステップ3(ST3)で“受信データOK”となったもののみを抽出するので効率的である。
max(Li )>Lthが成立したときも、そのmax(Li )に相当する周辺ゾーンのキャリアを待受けチャネルとして選択する。
一方、max(Li )>Lthが成立しないときは、移動局2は圏外に出てしまったものと推定されるから、改めて既述のとまり木チャネルのスキャンを開始する。つまり、前述した対応テーブルの内容を作成し直す。例えば移動局2が電波の届かないビル内に入ったとき等は、テーブルの作成し直しをする。
2…移動局
3,3′…ゾーン
4,4′…ゾーン群
5…妨害電波発生源
11…アンテナ
12…移動局本体
13…送受話部
14…無線部
15…ゾーンキャリア監視部
16…受信電界強度判定手段
17…有意義データ存在判定手段
18…ゾーンキャリア情報送信手段
21…受信器
22…送信器
23…復調器
24…変調器
25…CPU
26…記憶部(MEM)
27…バス
28…I/Oユニット
Claims (7)
- 複数の無線基地局から、待受けの候補とする基地局を選定し、該選定した基地局の中から1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局において、
第1判定手段と、第2判定手段とを備え、
該複数の無線基地局の各々の中から、
該第1判定手段により、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定され、かつ、
該第2判定手段により、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能と判定された基地局を前記候補として選定する、
ことを特徴とする移動局。 - 前記候補として選定した基地局についてテーブルを作成する作成手段を備え、
前記1の基地局を選定する際には、該テーブルに基づいて選定を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の移動局。 - 複数の無線基地局から、待受けの候補とする基地局を選定し、該選定した基地局の中から1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局において、
第1判定手段と、第2判定手段とを備え、
該複数の無線基地局の各々の中から、
該第1判定手段により、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定され、かつ、
該第2判定手段により、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能と判定された基地局を前記候補として選定する、
ことを特徴とする移動局。 - 複数の無線基地局から、待受けの候補とする基地局を選定し、該選定した基地局の中から1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局において、
第1判定手段と、第2判定手段とを備え、
該複数の無線基地局の各々の中から、
該第1判定手段により、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定された場合であっても、該第2判定手段により、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能でない限り前記候補として選定しない、
ことを特徴とする移動局。 - 複数の無線基地局から、待受けの候補とする基地局を選定し、該選定した基地局の中から受信レベルが最大である1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局において、
第1判定手段と、第2判定手段とを備え、
該複数の無線基地局の各々の中から、
該第1判定手段により、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定され、かつ、
該第2判定手段により、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能と判定された基地局を前記候補として選定する、
ことを特徴とする移動局。 - 1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局において、
第1判定手段と、第2判定手段とを備え、
複数の無線基地局の各々の中から、
該第1判定手段により、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定され、かつ、
該第2判定手段により、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能と判定された基地局を前記候補として選定し、
更に備えられた最大受信レベル選定手段により、該選定した基地局の中から受信レベルが最大である基地局を前記1の基地局として選定する、
ことを特徴とする移動局。 - 複数の無線基地局から、待受けの候補とする基地局を選定し、該選定した基地局の中から1の基地局を選定して待受けチャネルの受信を行う移動局における、該待受けの候補とする基地局の選定方法において、
該複数の無線基地局の各々の中から、待受け時に受信することとなる周波数の受信信号の受信レベルが所定以上であると判定され、かつ、該待受け時に受信することとなる周波数の受信信号のうち、同期をとるために用いられる信号が検出可能と判定された基地局を前記候補として選定する、
ことを特徴とする選定方法。
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