JP3877931B2

JP3877931B2 - Wireless communication system

Info

Publication number: JP3877931B2
Application number: JP2000078959A
Authority: JP
Inventors: 裕二小林; 良夫大島; 誠厚澤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; East Japan Railway Co
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; East Japan Railway Co
Priority date: 2000-03-21
Filing date: 2000-03-21
Publication date: 2007-02-07
Anticipated expiration: 2020-03-21
Also published as: JP2001267977A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アナログ無線方式のエリアとディジタル無線方式のエリアの双方を走行する移動局が基地局と通信する無線通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、新幹線車両に搭載された移動局が漏洩同軸ケーブル（以下、ＬＣＸという）を介して基地局と通信する従来の無線通信システムでは、アナログ無線方式のみを採用している。
したがって、アナログ無線方式のエリアとディジタル無線方式のエリアの双方が存在する場合はなく、アナログ無線方式とディジタル無線方式の切換も不要であった。
【０００３】
しかし、ＬＣＸが布設されていない地域では、移動局と基地局が通信を行えなくなるので、そのような地域では、自動車電話（自動車電話は通常ディジタル無線方式を採用する）を使用して通信を行う技術が特開平６−２５２８３３号公報に開示されている。
また、ＬＣＸが布設されていない地域では、ある移動局が他の移動局に対して防護発報を行うための防護無線（防護無線は通常ディジタル無線方式を採用する）を使用して通信を行う技術が特開平１１−２８５０５１号公報に開示されている。
ただし、これらの技術は、ＬＣＸが布設されていない地域での通信を可能にする無線通信方式であり、ＬＣＸが布設されている地域において、アナログ無線方式とディジタル無線方式を切り換えるものとは本質的に相違している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の無線通信システムは以上のように構成されているので、移動局がアナログ無線方式のエリアからディジタル無線方式のエリアに移動すると、基地局又は他の移動局との通信が継続できなくなる課題があった。
【０００５】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、移動局がアナログ無線方式のエリアとディジタル無線方式のエリアを跨って走行しても、基地局との通信を継続することができる無線通信システムを得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る無線システムは、アナログ無線方式によりアナログ基地局の識別信号を含む送信電波をアナログ無線エリアに布設された漏洩同軸ケーブルに送信するアナログ基地局と、ディジタル無線方式によりディジタル基地局の識別信号を含む送信電波を上記アナログ無線方式エリア隣接するディジタル無線方式エリアに布設された漏洩同軸ケーブルに送信するディジタル基地局と、上記アナログ無線エリア及びディジタル無線エリアに布設された漏洩同軸ケーブルから漏れ出る電波を受信するアナログ受信機及びディジタル受信機を有する移動局とを備えた無線通信システムにおいて、上記移動局は、上記アナログ基地局又はディジタル基地局と通信するアナログ送信機及びディジタル送信機を有しており、上記アナログ受信機による上記アナログ基地局の識別信号が検出できなくなると、上記ディジタル送信機で通信を行い、上記ディジタル受信機による上記ディジタル基地局の識別信号が検出できなくなると、上記アナログ送信機で通信を行うようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
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り、図において、１はディジタル無線方式を採用する基地局であり、例えば上越新幹線の高崎駅付近に設置されている基地局はディジタル無線方式を採用している。２はアナログ無線方式を採用する基地局であり、例えば長野新幹線の安中榛名駅付近に設置されている基地局はアナログ無線方式を採用している。
【００１０】
３は新幹線車両が走行する線路の両側に布設され、基地局１の送信電波又は移動局６，７の送信電波を搬送する漏洩同軸ケーブル（以下、ＬＣＸという）、４は新幹線車両が走行する線路の両側に布設され、基地局２の送信電波又は移動局６，７の送信電波を搬送するＬＣＸ、５は移動局６，７が無線方式を切り換えるエリア（以下、ゾーン境界という）であり、ゾーン境界５はＬＣＸ３の終端架とＬＣＸ４の終端架との中間にある約２０メートルのエリアである。
６はディジタル無線方式のエリアからアナログ無線方式のエリアに移動する新幹線車両に搭載された移動局、７はアナログ無線方式のエリアからディジタル無線方式のエリアに移動する新幹線車両に搭載された移動局である。
【００１１】
図２は移動局６，７の内部を示す構成図であり、図において、１１はアンテナ、１２は分波器、１３は分配器、１４はＬＣＸ３又はＬＣＸ４から漏れ出た電波を受信するアナログ受信機、１５はＬＣＸ３又はＬＣＸ４から漏れ出た電波を受信するディジタル受信機、１６はアナログ送信機、１７はディジタル送信機、１８はアナログ受信機１４によるパイロット信号（識別信号）の検出が不可状態になると、切換スイッチ１９を制御して、ディジタル送信機１７を分波器１２と接続し、ディジタル受信機１５による基地局識別信号（識別信号）の検出が不可状態になると、切換スイッチ１９を制御して、アナログ送信機１６を分波器１２と接続する制御部、１９は制御部１８の指示の下、ディジタル送信機１７又はアナログ送信機１６を分波器１２と接続する切換スイッチである。
【００１２】
次に動作について説明する。
最初に、移動局６がディジタル無線方式のエリアからアナログ無線方式のエリアに移動する場合について説明する。
移動局６のディジタル受信機１５及びアナログ受信機１４は、常時、分波器１２及び分配器１３を介してアンテナ１１と接続されているので、ＬＣＸ３又はＬＣＸ４から漏れ出た電波を受信することが可能な状態にある。
【００１３】
したがって、移動局６がディジタル無線方式のエリアに存在する場合、移動局６のディジタル受信機１５及びアナログ受信機１４は、ディジタル無線方式を採用する基地局１の送信電波を受信することができる。
しかし、アナログ受信機１４はアナログ無線方式を採用するので、基地局１の送信電波を受信できても復調することができない。
【００１４】
一方、ディジタル受信機１５はディジタル無線方式を採用するので、基地局１の送信電波を受信して復調することができる。移動局６の制御部１８は、その送信電波のフレームに含まれる基地局識別信号を検出することにより、基地局１とのフレーム同期を確立し、切換スイッチ１９を制御して、ディジタル送信機１７を分波器１２と接続する。
これにより、移動局６は基地局１と双方向の通信が可能になる。
【００１５】
その後、移動局６がゾーン境界５のエリアに移動すると、ディジタル受信機１５はディジタル無線方式を採用する基地局１の送信電波を受信することができなくなる。
これにより、移動局６の制御部１８は、基地局１の送信電波のフレームに含まれる基地局識別信号を検出することができなくなるので（図３を参照）、基地局１とのフレーム同期を解除し、切換スイッチ１９を制御して、アナログ送信機１６を分波器１２と接続する。
【００１６】
この時点では、アナログ受信機１４も基地局１，２の送信電波を受信することができないが、その後、移動局６がアナログ無線方式のエリアに移動すると、アナログ受信機１４がアナログ無線方式を採用する基地局２の送信電波を受信して復調することができるので、移動局６の制御部１８は、その送信電波に含まれるパイロット信号（基地局を識別する信号）を検出することにより基地局２との同期を確立する。
これにより、移動局６は基地局２と双方向の通信が可能になる。
【００１７】
次に、移動局７がアナログ無線方式のエリアからディジタル無線方式のエリアに移動する場合について説明する。
移動局７のディジタル受信機１５及びアナログ受信機１４は、常時、分波器１２及び分配器１３を介してアンテナ１１と接続されているので、ＬＣＸ３又はＬＣＸ４から漏れ出た電波を受信することが可能な状態にある。
【００１８】
したがって、移動局７がアナログ無線方式のエリアに存在する場合、移動局７のディジタル受信機１５及びアナログ受信機１４は、アナログ無線方式を採用する基地局２の送信電波を受信することができる。
しかし、ディジタル受信機１５はディジタル無線方式を採用するので、基地局２の送信電波を受信できても復調することができない。
【００１９】
一方、アナログ受信機１４はアナログ無線方式を採用するので、基地局２の送信電波を受信して復調することができる。移動局７の制御部１８は、その送信電波に含まれるパイロット信号を検出することにより基地局２との同期を確立し、切換スイッチ１９を制御して、アナログ送信機１６を分波器１２と接続する。
これにより、移動局７は基地局２と双方向の通信が可能になる。
【００２０】
その後、移動局７がゾーン境界５のエリアに移動すると、アナログ受信機１４はアナログ無線方式を採用する基地局２の送信電波を受信することができなくなる。
これにより、移動局７の制御部１８は、基地局２の送信電波に含まれるパイロット信号を検出することができなくなるので（図４を参照）、基地局２との同期を解除し、切換スイッチ１９を制御して、ディジタル送信機１７を分波器１２と接続する。
【００２１】
この時点では、ディジタル受信機１５も基地局１，２の送信電波を受信することができないが、その後、移動局７がディジタル無線方式のエリアに移動すると、ディジタル受信機１５がディジタル無線方式を採用する基地局１の送信電波を受信して復調することができるので、移動局７の制御部１８は、その送信電波のフレームに含まれる基地局識別信号を検出することにより、基地局１とのフレーム同期を確立する。
これにより、移動局７は基地局１と双方向の通信が可能になる。
【００２２】
以上で明らかなように、この実施の形態１によれば、ＬＣＸ３，４から漏れ出る電波を受信するアナログ受信機１４とディジタル受信機１５を移動局６，７が搭載するように構成したので、移動局６，７がアナログ無線方式のエリアとディジタル無線方式のエリアを跨って走行しても、基地局１，２との通信を継続することができる効果を奏する。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、漏洩同軸ケーブルから漏れ出る電波を受信するアナログ受信機とディジタル受信機を移動局が搭載するように構成したので、移動局がアナログ無線方式のエリアとディジタル無線方式のエリアを跨って走行しても、基地局との通信を継続することができる効果がある。
【００２４】
この発明によれば、アナログ受信機による識別信号の検出が不可状態になると、ディジタル送信機とディジタル受信機を用いて基地局と通信を行うように構成したので、移動局の通信方式を速やかにアナログ無線方式からディジタル無線方式に切り換えることができる効果がある。
【００２５】
この発明によれば、ディジタル受信機による識別信号の検出が不可状態になると、アナログ送信機とアナログ受信機を用いて基地局と通信を行うように構成したので、移動局の通信方式を速やかにディジタル無線方式からアナログ無線方式に切り換えることができる効果がある。
【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】移動局の内部を示す構成図である。
【図３】無線方式の切換を示す説明図である。
【図４】無線方式の切換を示す説明図である。
【符号の説明】
１基地局、２基地局、３ＬＣＸ（漏洩同軸ケーブル）、４ＬＣＸ（漏洩同軸ケーブル）、５ゾーン境界、６移動局、７移動局、１１アンテナ、１２分波器、１３分配器、１４アナログ受信機、１５ディジタル受信機、１６アナログ送信機、１７ディジタル送信機、１８制御部、１９切換スイッチ。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio communication system in which a mobile station traveling in both an analog radio system area and a digital radio system area communicates with a base station.
[0002]
[Prior art]
For example, in a conventional wireless communication system in which a mobile station mounted on a Shinkansen vehicle communicates with a base station via a leaky coaxial cable (hereinafter referred to as LCX), only an analog wireless system is employed.
Therefore, there is no case where both an analog radio system area and a digital radio system area exist, and switching between the analog radio system and the digital radio system is unnecessary.
[0003]
However, since the mobile station and the base station cannot communicate in an area where LCX is not installed, in such an area, communication is performed using an automobile telephone (the automobile telephone usually adopts a digital wireless system). A technique is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-252833.
Also, in areas where LCX is not laid, a mobile station communicates using a protective radio (generally a digital radio system is used for the protective radio) to issue a protective alert to other mobile stations. A technique is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-285051.
However, these technologies are wireless communication systems that enable communication in an area where LCX is not installed, and it is essential to switch between an analog wireless system and a digital wireless system in an area where LCX is installed. Is different.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
Since the conventional wireless communication system is configured as described above, when a mobile station moves from an analog wireless system area to a digital wireless system area, there is a problem that communication with a base station or another mobile station cannot be continued. there were.
[0005]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and even when a mobile station travels across an analog radio system area and a digital radio system area, communication with the base station can be continued. An object of the present invention is to obtain a wireless communication system.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The radio system according to the present invention includes an analog base station that transmits a transmission radio wave including an identification signal of an analog base station by an analog radio system to a leaky coaxial cable installed in the analog radio area, and an identification of the digital base station by a digital radio system. A digital base station that transmits a transmission radio wave including a signal to a leaky coaxial cable installed in the digital radio system area adjacent to the analog radio system area, and a leaky coaxial cable installed in the analog radio area and the digital radio area. In a wireless communication system comprising an analog receiver for receiving radio waves and a mobile station having a digital receiver, the mobile station has an analog transmitter and a digital transmitter for communicating with the analog base station or the digital base station. By the above analog receiver When the identification signal of the serial analog base station can not be detected, performs communication with the digital transmitter, the identification signal of the digital base station according to the digital receiver can not be detected, to communicate with the analog transmitter It is a thing.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described below.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block diagram showing a radio communication system according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, 1 is a base station adopting a digital radio system, for example, a base station installed near Takasaki Station on the Joetsu Shinkansen. The station employs a digital radio system. Reference numeral 2 denotes a base station adopting an analog radio system. For example, a base station installed near Annaka Haruna Station on the Nagano Shinkansen employs an analog radio system.
[0010]
3 is a leaky coaxial cable (hereinafter referred to as LCX) that is laid on both sides of the track on which the Shinkansen vehicle travels and carries the transmission radio waves of the base station 1 or the mobile stations 6 and 7, and 4 is the track on which the Shinkansen vehicles travel. LCX, which is laid on both sides of the base station 2 and carries the transmission radio wave of the base station 2 or the transmission radio waves of the mobile stations 6 and 7, 5 is an area (hereinafter referred to as a zone boundary) where the mobile stations 6 and 7 switch the radio system. The boundary 5 is an area of about 20 meters between the LCX3 terminal rack and the LCX4 terminal rack.
6 is a mobile station mounted on a Shinkansen vehicle moving from a digital radio system area to an analog radio system area, and 7 is a mobile station mounted on a Shinkansen vehicle moving from an analog radio system area to a digital radio system area. is there.
[0011]
FIG. 2 is a block diagram showing the inside of the mobile stations 6 and 7. In the figure, 11 is an antenna, 12 is a duplexer, 13 is a distributor, and 14 is an analog receiver that receives radio waves leaking from the LCX3 or LCX4. , 15 is a digital receiver that receives radio waves leaking from LCX3 or LCX4, 16 is an analog transmitter, 17 is a digital transmitter, and 18 is in a state where the pilot signal (identification signal) cannot be detected by the analog receiver 14. Then, the selector switch 19 is controlled to connect the digital transmitter 17 to the duplexer 12, and when the digital receiver 15 cannot detect the base station identification signal (identification signal), the selector switch 19 is controlled. The control unit 19 for connecting the analog transmitter 16 to the duplexer 12, demultiplexes the digital transmitter 17 or the analog transmitter 16 under the instruction of the control unit 18 A changeover switch which connects the 12.
[0012]
Next, the operation will be described.
First, the case where the mobile station 6 moves from the digital radio system area to the analog radio system area will be described.
Since the digital receiver 15 and the analog receiver 14 of the mobile station 6 are always connected to the antenna 11 via the duplexer 12 and the distributor 13, it is possible to receive radio waves leaking from the LCX3 or LCX4. It is in a possible state.
[0013]
Therefore, when the mobile station 6 exists in the area of the digital radio system, the digital receiver 15 and the analog receiver 14 of the mobile station 6 can receive the transmission radio wave of the base station 1 adopting the digital radio system.
However, since the analog receiver 14 employs an analog wireless system, even if it can receive the transmission radio wave of the base station 1, it cannot be demodulated.
[0014]
On the other hand, since the digital receiver 15 employs a digital radio system, it can receive and demodulate the transmission radio wave of the base station 1. The control unit 18 of the mobile station 6 detects the base station identification signal included in the frame of the transmission radio wave, thereby establishing frame synchronization with the base station 1 and controlling the changeover switch 19 to control the digital transmitter 17. Is connected to the duplexer 12.
As a result, the mobile station 6 can bidirectionally communicate with the base station 1.
[0015]
Thereafter, when the mobile station 6 moves to the area of the zone boundary 5, the digital receiver 15 cannot receive the transmission radio wave of the base station 1 adopting the digital radio system.
As a result, the control unit 18 of the mobile station 6 cannot detect the base station identification signal included in the frame of the transmission radio wave of the base station 1 (see FIG. 3), so that the frame synchronization with the base station 1 is performed. Then, the changeover switch 19 is controlled to connect the analog transmitter 16 to the duplexer 12.
[0016]
At this time, the analog receiver 14 cannot receive the transmission waves of the base stations 1 and 2, but when the mobile station 6 moves to the area of the analog wireless system, the analog receiver 14 adopts the analog wireless system. Therefore, the control unit 18 of the mobile station 6 detects the pilot signal (signal for identifying the base station) included in the transmission radio wave, so that the base station 2 2 is established.
As a result, the mobile station 6 can perform bidirectional communication with the base station 2.
[0017]
Next, a case where the mobile station 7 moves from an analog radio system area to a digital radio system area will be described.
Since the digital receiver 15 and the analog receiver 14 of the mobile station 7 are always connected to the antenna 11 via the duplexer 12 and the distributor 13, they can receive radio waves leaking from the LCX 3 or LCX 4. It is in a possible state.
[0018]
Therefore, when the mobile station 7 exists in the area of the analog radio system, the digital receiver 15 and the analog receiver 14 of the mobile station 7 can receive the transmission radio wave of the base station 2 that adopts the analog radio system.
However, since the digital receiver 15 employs a digital radio system, even if the transmission radio wave of the base station 2 can be received, it cannot be demodulated.
[0019]
On the other hand, since the analog receiver 14 employs an analog wireless system, it can receive and demodulate the transmission radio wave of the base station 2. The control unit 18 of the mobile station 7 establishes synchronization with the base station 2 by detecting a pilot signal included in the transmission radio wave, controls the changeover switch 19, and connects the analog transmitter 16 to the duplexer 12. Connecting.
As a result, the mobile station 7 can bidirectionally communicate with the base station 2.
[0020]
Thereafter, when the mobile station 7 moves to the area of the zone boundary 5, the analog receiver 14 cannot receive the transmission radio wave of the base station 2 that adopts the analog radio system.
As a result, the control unit 18 of the mobile station 7 can no longer detect the pilot signal included in the transmission radio wave of the base station 2 (see FIG. 4). 19 is connected to connect the digital transmitter 17 to the duplexer 12.
[0021]
At this time, the digital receiver 15 cannot receive the transmission waves of the base stations 1 and 2, but when the mobile station 7 moves to the area of the digital radio system, the digital receiver 15 adopts the digital radio system. Therefore, the control unit 18 of the mobile station 7 detects the base station identification signal included in the frame of the transmission radio wave, thereby detecting the base station 1 transmission radio wave. Establish frame synchronization.
As a result, the mobile station 7 can bidirectionally communicate with the base station 1.
[0022]
As is apparent from the above, according to the first embodiment, the analog receiver 14 and the digital receiver 15 that receive radio waves leaking from the LCXs 3 and 4 are configured so that the mobile stations 6 and 7 are mounted. Even if the mobile stations 6 and 7 travel across the analog radio system area and the digital radio system area, the communication with the base stations 1 and 2 can be continued.
[0023]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the mobile station is equipped with the analog receiver and the digital receiver that receive radio waves leaking from the leaky coaxial cable. Even if the vehicle travels across a wireless area, it is possible to continue communication with the base station.
[0024]
According to the present invention, when the identification signal detection by the analog receiver is disabled, the digital station and the digital receiver are used to communicate with the base station. There is an effect that it is possible to switch from the analog wireless system to the digital wireless system.
[0025]
According to the present invention, when the detection of the identification signal by the digital receiver is disabled, it is configured to communicate with the base station using the analog transmitter and the analog receiver. There is an effect that the digital radio system can be switched to the analog radio system.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing a wireless communication system according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the inside of a mobile station.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing switching of radio systems.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing switching of radio systems.
[Explanation of symbols]
1 base station, 2 base station, 3 LCX (leaky coaxial cable), 4 LCX (leaky coaxial cable), 5 zone boundary, 6 mobile station, 7 mobile station, 11 antenna, 12 duplexer, 13 distributor, 14 analog Receiver, 15 Digital receiver, 16 Analog transmitter, 17 Digital transmitter, 18 Control unit, 19 Changeover switch.

Claims

An analog base station that transmits a transmission radio wave including an identification signal of an analog base station to a leaky coaxial cable laid in the analog radio area by an analog radio system;
A digital base station that transmits a transmission radio wave including an identification signal of a digital base station by a digital radio system to a leaky coaxial cable installed in the digital radio system area adjacent to the analog radio system area;
In a radio communication system comprising an analog receiver for receiving radio waves leaking from a leaky coaxial cable laid in the analog radio area and the digital radio area, and a mobile station having a digital receiver ,
The mobile station has an analog transmitter and a digital transmitter that communicate with the analog base station or the digital base station,
When the identification signal of the analog base station cannot be detected by the analog receiver, the digital transmitter communicates,
A wireless communication system wherein communication is performed by the analog transmitter when the digital receiver cannot detect an identification signal of the digital base station.