JPH01309528A - 移動通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は移動通信システムに関し、特に都市部ではマイ
クロゾーンでサービスエリアをカバーし郊外では小ゾー
ンでサービスエリアをカバーするための移動通信システ
ムに関する。

〔従来の技術〕

従来の移動通信システムは、限られた周波数帯の中で、
いかに呼量を多くさばくがという問題を第一義として、
種々改良されて来た。その結果、現在セル方式として知
られている、小ゾーンシステムの自動車電話システムが
実用化されている。

しかしながら、この小ゾーンシステムの自動車電話シス
テムも、サービス開始後めざましい伸びを示し、世界各
国で通話チャネルの不足が叫ばれている。この傾向は、
特にトラヒックの集中する都市部で特に著しい。例えば
、東京における自動車電話のトラヒックの分布を見ると
、千代田区と青白あたりに激しいトラピックの集中が観
測されている。このため、発呼がら呼出しまでに通常の
３゜４倍の時間（２０〜３０秒）が掛かっている。これ
は通話チャネルが不足しているためで、これに対処する
ため電気通信事業者は、東京部内のゾーンを細分化して
加入者容量をあげている。このような事情は、日経エレ
クトロニクス第４０１号第９１頁から第１０４頁に詳し
く記載されている。

又、自動車電話システムの新しい動きとして、加入者が
持ち運びすることができる携帯端末の導入も実現されて
きている。このような携帯端末は小型、軽量化か強く要
求されるため、無線機の送信電力もさほど大きくするこ
とができない、このため、ゾーンの細分化はこの面から
も要求されている。従って、将来の移動通信システムに
おいては少なくとも都市部ではゾーン半径のきわめて小
さいマイクロゾーンシステムが要求される。

たたし、このマイクロゾーンシステムは、基地局の数か
大幅に増大するためにシステムコストが増大する。加入
者数が多い都市部では多少システムコストが高くてもよ
いが、加入者数のさほど多くない郊外では、このような
マイクロゾーンシステムは、経済的に引き合わないため
、現在のような小ゾーンシステムでサービスを続けるこ
とになる。

すなわち、都市部ではマイクロゾーンを用い郊外では小
ゾーンを用いるという両者を併用したシステムにより、
加入者の面積密度にばらつきのあるサービスエリアに対
して効率的なシステムを構築てきる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した従来の移動通信システムで、マイクロゾーンと
小ゾーンとを併用し、携帯端末を導入した場合に大きな
問題となるのがそのサービス性である。送信電力の小さ
い携帯端末は、マイクロゾーン内ではサービスを受けら
れるが、郊外の小ゾーンエリアでは極めて限られた地域
、すなわち基地局の近くでしかサービスを受けられない
という問題点がある。

本発明の目的は、都市部ではマイクロゾーンを用い郊外
では小ゾーンを用いてゾーンを構成し、システムに割り
当てられた周波数帯の範囲内で各ゾーンに効率的な周波
数配置を行うことにより、送信電力の小さい携帯端末に
対しても高いサービス性を維持でき、携帯端末と車載中
継器間の通信用の周波数の決定制御が非常に簡単となり
、さらに都心部での周波数の混雑を解消することができ
る移動通信システムを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の移動通信システムは、都市部ではマイクロゾー
ンでサービスエリアをカバーし郊外では小ゾーンでサー
ビスエリアをカバーする基地局と移動端末装置とで構成
される移動通信システムであって、それぞれマイクロゾ
ーン基地局であるか小ゾーン基地局であるかを制御信号
に加えて同報する複１’＜　ｖ’：ｒ基地局と、自己の
存在するゾーンの種類に依存することなく常に前記基地
局と交信する車載端末と、前記基地局からの制御信号を
受信し前記マイクロゾーン内にいるときは直接前記基地
局と交信する低送信電力の携帯端末と、その携帯端末が
前記小ゾーン内にいるときに中継を要求する中継要求信
号を発するとその携帯端末の送信信号を中継し増幅して
高送信電力とする機能を持つ前記携帯端末を着脱するこ
との可能な構造の車載中継器とを有する移動通信システ
ムにおいて、前記マイクロゾーンの地域ではこの移動通
信システムに割り当てられたすべての周波数帯を前記基
地局と前記移動端末装置との間の交信に割り当て、前記
小ゾーン地域では前記移動通信システムに割り当てられ
た周波数帯の内、特定の周波数帯を前記携帯端末と前記
車載中継器との間の交信に使用するよう確保し、それ以
外の残りの周波数帯を前記車載端末および前記車載中継
器と基地局との交信に使用するよう割り当てる構成であ
る。

〔作用〕

送信電力の小さい携帯端末に対してすべての地域でサー
ビスを提供するには、すべての地域をマイクロゾーンに
する以外に解決方法はない。本発明では、現実的な解決
方法として、ゾーン面積が広く伝送距離が長くなる小ゾ
ーンにおいては自動車に中継器を設備し、加入者の行動
範囲が自動車から一定距離内であれば→ノ“−ビスを提
供できる移動通信システム及び携帯端末を提供する。

すべての地域でこの方法を採用すると携帯端末から自動
車、さらに自動車から基地局と、それぞれの交信で無線
回線を利用するなめ、周波数利用効率は通常の２分の１
になってしまう。従って本発明ではトラヒックの高い都
市部では携帯端末が直接マイクロゾーン基地局と交信可
能であること、さらに都市部に比べ郊外はトラヒックの
密度が低くなることを考慮：する。ここで、システムに
割り当てられなすへての周波数帯を基地局と移動端末装
置との間の交信に割り当てるマイクロゾーンエリアにお
いて十分なサービス品質を保証するようにチャネル設計
を行った場合、小ゾーンエリアにおいては所要の品質を
満足させためにすべての周波数帯を使用しなくともよく
なる。そのため、この余剰になった一部の周波数帯を携
帯端末と車載中継器との交信に使用することが可能とな
る。このように確保された周波数帯を使用することによ
り、これまでに述べたような、携帯端末を使用した場合
の周波数利用効率に関する問題点について解決すること
かできる。

本発明ては、小ゾーンエリアにおいて一部の周波数帯を
携帯端末と車載中継器との交信に使用し、小ゾーンエリ
アでの携帯端末のトラヒックと車載端末のトラヒックと
の双方に対して十分な品質でサービスできるようにして
いる。すなわち、小ゾーンエリアてはシステムに割り当
てられたすべての周波数帯を基地局と移動端末装置との
間の交信に割り当て、小ゾーンエリアにおいては、特定
の周波数帯を確保して携帯端末と車載中継器との交信に
使用し、それ以外の周波数帯を車載端末あるいは車載中
継器と基地局との間の交信に使用するように割り当てた
移動通信システムを提供する。

このようにすることで、携帯端末に対しても自動車から
一定距離内であれは、小ゾーンエリア内のどの場所であ
っても基地局との交信が可能な高いサービス性を、周波
数利用効率を損なうことなく実現できる。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明の一実施例の説明図である。

マイクロゾーン基地局１１のエリアには車載端末１５が
存在し、マイクロゾーン基地局１３のエリアには携帯端
末１５が存在し、小ゾーン基地局２１のエリアには車載
端末２５が存在し、小ゾーン基地局２２のエリアには携
帯端末２３と車載中継器２４とが存在している。

第２図は本発明の一実施例の周波数チャネル配置図であ
る。

第２図（ａ＞のＵＰおよびＤＯＷＮで示した全Ｎチャネ
ルは、マイクロゾーンにおける移動端末装置と基地局と
の間の通信回線てあり、第２図（ｂ）のＵＰ−（１）お
よびＤＯＷＮ−（１）のにチャネルは携帯端末と車載中
継器との交信に用いるＡグループの周波数帯であり、Ｕ
Ｐ−（２）およびＤＯＷＮ−（２＞のＮ−にチャネルは
車載端末または車載中継器と基地局との交信に用いるＢ
グループの周波数帯である。

次に動作について説明する。マイクロゾーン内にいる携
帯端末１４は、マイクロゾーン基地局１３からの制御信
号により自分かマイクロゾーン内にいることを知り、マ
イクロゾーン基地局１３と直接交信する。同様にマイク
ロゾーン内にいる車載端末］５は、マイクロゾーン基地
局１１と直接交信する。マイクロゾーンの地域における
通話周波数として携帯端末１４および車載端末１５に対
してそれぞれのマイクロゾーン基地局から指定する周波
数は、第２図（ａ）のｔＪ　Ｉ）およびＤＯＷＮの内の
１周波数である。

又、小ゾーン基地局２１のエリア内にいる屯載端末２５
は十分な送信出力を出せるので、小ゾーン基地局２１と
直接交信する。車載端末が通話するときは、Ｂグループ
のＵＰおよびＤＯＷＮ周波数帯からそれぞれ１周波数を
選ぶ。一方、小ゾーン基地局２２のエリア内にいる携帯
端末２３は、小ゾーン基地局２２からの制御信号により
、自分が小ゾーン内にいることを知るが、送信電力が小
さいため直接小ゾーン基地局２２と交信することはでき
ない。そこて車載中継器２４に対して中継要求信号を送
出し、車載中継器２４か携帯端末２３からの信号を中継
し増幅することにより、小ゾーン基地局２２と交信する
。

すなわち、携帯端末２３と車載中継器２４との間の通話
に使用する周波数は、第２図（ｂ）のＵＰ−（１）およ
びＤＯＷＮ−（１）から選択され、小ゾーン基地局２２
と車載中継器２４との間での通信に使用する周波数は、
第２図（ｂ）のＵＰ−（２）およびＤＯＷＮ−（２）か
ら選択される。車載端末２５と小ゾーン基地局２１との
間の交信にも同様に第２図（ｂ）のＵＰ−（２）および
ＤＯＷＮ−（２）から選択される。

このような周波数割り当てを行うことにより、低送信電
力の携帯端末てあっても、都市部のマイクロゾーン内お
よび郊外の車載中継器から、一定距離内であれはサービ
スを受けることができ、ザービス性の高いシステムを構
成てきる。さらに使用周波数は、ずへてシステムに割り
当てた周波数帯′の範囲てまかなっているため周波数利
用効率を落さずに済む。

なお、以上の説明では、携帯端末と車載中継器との間を
接続する周波数として、上り下り２周波数を使用すると
したか、基地局からの信号は十分に携帯端末でも受信可
能なときには、上り周波数のみを特別に割り当てる方式
を採用することがてきる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、都市部ではマイクロゾーンを用い
郊外ては小ゾーン用いてゾーンを構成し、システムに割
り当てられた周波数帯の範囲内で各ゾーンに効率的な周
波数配置を行うことにより、送信電力の小さい携帯端末
に対しても高いザービス性を維持でき、携帯端末と車載
中継器間の通信用の周波数の決定制御が非常に簡単とな
り、さらに都心部での周波数の混雑を解消することがで
きる移動通信システムを提供できるという効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の説明図、第２図は本発明の
一実施例の周波数ヂャネル配置図である。 １１．１２．１３・・・・・・マイクロゾーン基地局、
１４．２３・・・・・携帯端末、１５．２５・・・・・
車載端末、２１．２２・・・小ゾーン基地局、２４・・
・・・・車載中継器。 代理人　弁理士　　内　原　　買

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）都市部ではマイクロゾーンでサービスエリアをカ
   バーし郊外では小ゾーンでサービスエリアをカバーする
   基地局と移動端末装置とで構成される移動通信システム
   であって、それぞれマイクロゾーン基地局であるか小ゾ
   ーン基地局であるかを制御信号に加えて同報する複数の
   基地局と、自己の存在するゾーンの種類に依存すること
   なく常に前記基地局と交信する車載端末と、前記基地局
   からの制御信号を受信し前記マイクロゾーン内にいると
   きは直接前記基地局と交信する低送信電力の携帯端末と
   、その携帯端末が前記小ゾーン内にいるときに中継を要
   求する中継要求信号を発するとその携帯端末の送信信号
   を中継し増幅して高送信電力とする機能を持つ前記携帯
   端末を着脱することの可能な構造の車載中継器とを有す
   る移動通信システムにおいて、前記マイクロゾーンの地
   域ではこの移動通信システムに割り当てられたすべての
   周波数帯を前記基地局と前記移動端末装置との間の交信
   に割り当て、前記小ゾーン地域では前記移動通信システ
   ムに割り当てられた周波数帯の内、特定の周波数帯を前
   記携帯端末と前記車載中継器との間の交信に使用するよ
   う確保し、それ以外の残りの周波数帯を前記車載端末お
   よび前記車載中継器と基地局との交信に使用するよう割
   り当てることを特徴とする移動通信システム。