JPH0199331A

JPH0199331A - 移動体通信の無線チャネル切替方法とシステム

Info

Publication number: JPH0199331A
Application number: JP62257006A
Authority: JP
Inventors: Sadao Ito; 伊藤　貞男
Original assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Current assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Priority date: 1987-10-12
Filing date: 1987-10-12
Publication date: 1989-04-18

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］本発明は移動体通信における無線通信チャネルの切替方
法およびシステムに関する。ざらに具体的には、いわゆ
る通信（話）中チャネル切替方法と、システムに関する
。すなわち小ゾーン構成を用いる移動体通信において、
通信中の移動端末が移動することにより、対向して通信
している無線基地局との通信品質が劣化したとき、近傍
に存在しかつ通信品質を満足させる伯の無線基地局との
一間で新しく通信チャネルを設定し、それまで使用して
いた通信チャネルを解除する方法とシステムに関する。

さらに、同一の無線ゾーンにおいて、近傍で交信中の第
３者の無線チャネルの影響が、その第３者の移動にとも
ない大ぎくなり、自通信の通信品質が劣化したとき、同
一の無線基地局との間で新しいチャネルに切替えて通信
チャネルを設定し、それまで使用していた通信チャネル
を解除するいわゆる通信（話）中チャネル切替方法と、
システムに関する。

［従来の技術］従来のこの種の技術は、たとえば現在商用サービス中の
ＮＴＴ　（日本電信電話■）の自動車電話方式の中で採
用されている。この場合、自動車内に搭載された移動無
線機は、自動車の走行により通話の相手局の無線基地局
から遠ざかり、たとえば、無線基地局から５〜７級以上
になると電波の受信入力電界値が低下するので、通話品
質の劣化が発生する。そのため小ゾーン構成では、サー
ビス・エリア内に無線基地局が互いに１０〜１２触間隔
に設置されている。したがって、自動車の現在位置の近
く（５〜６Ｋｌｎ以内）に別の無線基地局が存在してお
り、この新無線基地局と移動無線機との間で別の無線チ
ャネルを使用して通話を継続させている。以下、文献　
伊藤他“自動車電話方式の概要″日本電信電話電気通信
研究所　研究実用化報告　Ｖｏｌ、２Ｂ　　Ｎｏ、７　
１９７７　１８２７〜１８２８ｉを用いて具体的に説明
する。第１１Ａ図は上記の文献から引用したもので、同
図に示されているように、自動車電話方式ではサービス
エリアを多数の小無線ゾーンに分割し、各無線ゾーンご
とに無線基地局を設置する。無線基地局には、そのゾー
ン内の交通恒等から推定した通話トラヒックに応じた数
の通話用送受信機と、その無線基地局が属する制御ゾー
ン内の制御トラヒックに応じた数の制御用送受信機を配
置する。

士数個の無線ゾーンを集めて制御ゾーンを構成し、無線
回線制御局を設置する。無線回線制御局は配下にある各
無線基地局の無線回線を管理し、また無線基地局を介し
て発着呼時の移動無線機の所在する無線ゾーンを検出し
て、移動無線基地局間の回線設定および切替指令などの
機能を果たす。

自動車電話交換局に対しては、一般電話網に準じて無線
系とインタフェースが可能なように、無線区間の信号を
既存の交換網で使用される信号形式へ変換する機能をも
つが交換機能はない。したがって、無線回線に対応した
４線回線は無線基地局より無線回線制御局を経由して交
換機に収容される。

自動車電話交換局は、一般電話網と無線回線制御局とを
結ぶ中継交換機能と、自動車電話加入者の発着信接続、
課金、処理など加入者交換機能をもっている。Ｄ１０形
電子電子機が使用されている自動車電話交換局の階位は
、自動車電話サービス実施の最小の範囲として中心局区
域を想定することから、中心局相当の階位とされている
。さて、無線回線制御局では、通話品質の劣化が生じる
と、移動無線機の周辺の複数の無線基地局に対し移動無
線機の送信電波を受信させ、このうちの特定の無線基地
局に移動無線機との間で新しく無線チャ゛ネルを設定さ
せれば所望の通話品質を維持し得ると判断したときには
、新チャネルの設定を移動無線機と無線基地局との間で
行わせる。

第１１８図には、このような動作をする従来のシステム
の構成概念図が示されており、これを用いて説明する。

第１１８図において、４つの円で囲まれた半径５〜７−
程度の各ゾーン１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ。

１４Ｄを自動車電話のサービス・エリアとし、いま自動
車内に搭載された移動無線機１５がゾーン１４Ａ内の無
線基地局１３Ａと交信中であるとする。自動車はゾーン
１４Ａからゾーン１４Ｃの方向へ走行中であるので、無
線基地局１３Ａと移動無線機１５との間の相対的距離は
大きくなりつつある。交信は継続中であるとし、自動車
はゾーン１４Ａよりゾーン１４Ｃ内へ移行したとすると
、無線基地局１３Ａと移動無線機１５との間の距離は５
〜７Ｋ１１１以上となり、相互の受信電波の入力電界値
は低下し、一定の伝送品質以下に低下するに一至る。こ
の品質劣化の状態は、常時、無線回線制御局１２で監視
されており、品質が一定基準以下に低下した時点で無線
基地局１３Ａの周辺の無線基地局１３Ｂ、１３Ｃおよび
１３Ｄに対し、無線基地局１３Ａと移動無線機１５との
間で使用中の無線チャネル（チャネルＣＨ１と仮定する
）の品質を測定するように要請する。この要請を受けた
無線基地局１３Ｂ、１３Ｃおよび１３Ｄでは、それぞれ
自己の無線チャネル探索用受信機（図示せず）をチャネ
ルＣＨ１に同調させて信号を受信し、その状態を、無線
回線制御局１２に報告する。この報告を受けた無線回線
制御局１２では、無線基地局１３Ｂ、１３Ｃ，および１
３Ｄの受信入力電界Ｅ３．ＥＣ，およびＥ。の値を比較
し、ＥＣ〉ＥＢ、ＥＣ＞Ｅｏであり、かつＥ。が伝送品
質の点からみても一定の品質が確保されていることを確
認すると、無線回線制御局１２はゾーン１４Ａからゾー
ン１４Ｇへ移行したものとみなし、ゾーン１４Ａで使用
していた無線のチャネルＣＨ１を切断し、これにかえて
ゾーン１４Ｃの無線基地局１３Ｃで使用可能な無線チャ
ネルのうち、未使用のチャネル（チャネルＣＨ１０を仮
定）を使用させる手続き、すなわら通話中チャネル切替
を始める。

以下、文献　古用他“自動車電話無線回線制御″日本電
信電話電気通信研究所　研究実用化報告Ｖｏ１．２６．
Ｎｏ、７　１８８５頁を参照しながら説明する。

（１）チャネル切替信号は、無線回線制御局１２と各無
線基地局１３との間は各伝送路１６に含まれた制御線を
用い、各無線基地局１３と移動無線殿１５との間は無線
による通話チャネルとする。

（２）チャネル切替信号は、以前通信をしていた、たと
えば無線基地局１３Ａより、移動無線機１５宛に送信し
、無線導通試験トーンは、新たに切替えようとする、た
とえば無線基地局１３Ｃより移動無線機１５宛に送出す
る。

（３）移動無線機１５において、無線導通試験トーンが
受信できないときは、無線基地局１３Ａとの間に設定さ
れている旧通話チャネルに戻って通話を継続する。

以上の（１）〜（３）がＮＴＴで現用されている通話中
チャネル切替であるが、これらの説明から明らかなよう
に通話者すなわち自動車電話利用者には、つぎのような
雑音が通話に混入することになる。すなわち、（ａ＞前記の（１）による切替のための制御信号（この
場合３００ビット／秒のディジタル信号）が相手話者の
信号の切断された後に通話中のチャネルに挿入される形
で受信機の出力に現われるので、３００Ｈ２程度の可聴
音として通話中に混入し、この間通話断となる。

（ｂ）前記（２）の通話試験中は雑音の混入はないが無
音となり、この期間中相手の音声は自分に伝わらず、ま
た自分の音声も相手に伝わらない（通話断）。

以上の（ａ）、（ｂ）による通話断の継続時間は０．７
〜０．８秒と言われている。一方、無線回線制御局１２
では無線基地局１３Ｇに対し、両者閤の伝送路１６Ｃを
通じて、移動無線機１５とたとえばチャネルＣＨ１０を
用いて通話を開始するように指示する。この指示も上記
の導通試験と同一時刻に実施されるので、この瞬間より
、無線基地局１３Ａは、移動無線＠１５との通信を終了
し、代って無線基地局１３Ｃは移動無線機１５との通信
を開始する。また、無線回線制御局１２は、電話網１０
の交換機１１に対し各無線基地局１３を電話網１０と接
続するための交換機１１内の通話路スイッチＳＷを無線
基地局１３Ａから１３０へ切替えるように要求している
。すなわち、第１１Ｂ図の通話路スイッチＳＷでＡ−４
スイツチをオフしくブランクの３角で表示）、Ｃ−４ス
イツチをオンにする（黒の３角で表示）。

以上の動作により、自動車内で移動無線１ｆｉ１５を使
用して、電話網１０内の任意の電話機と、自動車がゾー
ン１４Ａ、１４Ｂ、１４０．１４Ｄのどこに移動しても
通話が継続されることになる。

かくして、使用者（通話者）はサービス・エリア内であ
れば自動車の走行中いつでも、どこへでも電話がかけら
れるという技術的保証を与えられ−たことになり、実際
のサービスでは、この技術を駆使したサービスが行われ
ている。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、上述のＮＴＴが実施している通話チャネ
ル切替法では、無線チャネルの切替時に通話が一時的に
（０，７〜０．８秒間）切断されるほか、通話信号以外
の制御信号（３００ビット／秒）の一部が混入し耳され
りであるという欠点がある。このような通話回線の一時
断や雑音の混入があると、通話の内容が音声であるとき
には聞きなおしを行うことなどで、補うことができるた
めに、あまり大きな障害とはならないが、自動車内にフ
ァクシミリ端末を搭載し送受信に使用した場合には、動
作中にチャネル切替があると、たとえば１分ファクシミ
リでは、紙面の０．８／６０の部分が黒線（または白線
）となって現われ受信画質が大幅に劣化するという欠点
があった。またデータ通信の場合には、たとえば１２０
０ボーのデータ信号では、ｉ　ｏｏｏビット程度の信号
が欠落するので再送などの手続きが必要となった。

なお、耳されりの雑音を除去するために、チャネル切替
中無音にしたり、帯域外信号を用いたりする方法もおる
が、耳されすな雑音を除去するという目的は達成できて
も、回線断の時間は依然として存在するから、ファクシ
ミリやデータ信号への悪影響の除去にはまったく効果が
ないという問題点が残されていた。

また、以上に説明した通信（話）中チャネル切替えにと
もなう雑音ないし回線断の影響は、ゾーンの大きざが小
ざくなればなるほど大きくなる。

すなわち、周波数の有効利用のために、一つの無線基地
局が交信可能なゾーンの大きざを前述の半径５ＫＩｌｔ
から半分の２．５ＫＩＩｔに縮小すると、自動車電話を
使用中にチャネル切替を行わねばならない確率は、前者
が１２％程度だったものが、後者では２５％と２倍以上
に増加する。もし、半径を１゜５ＫＩ１１とすると確率
は１００％以上になる。以上の計算は自動車の車速が３
０ＫＪｎＺ時２通話時分２分で通路を右、左折すること
なく走行するとして求めた例である。また、携帯電話で
は、一つの無線基地局の交信可能エリアを半径２５ｍ程
度と極小ゾーン化した方式が提案されている（伊藤“携
帯電話方式の提案−究極の通信への−っのアプローチ−
″電子通信学会　技術報告　Ｃ８研究会　８６年１１月
　Ｃ３８６−８８および“携帯電話方式″特願昭６２−
６４０２３＞。

このようにシステム設計された携帯電話機を自動車内に
待込み、これを用いて発着呼動作を行わせたとすると、
発生する通信（話）中チャネル切替の確率は非常に大き
なものになり、したがって通話中に受ける雑音や回線断
も多数回かつ継続１時間も非常に大きくなり、実用不可
能となる可能性も増大する。

また、同一ゾーン内においても自己または他のシステム
の無線機より電波妨害が発生し、現在使用中の無線チャ
ネルを継続して使用することが不可能となる場合がある
。この場合においては、通信相手の無線基地局は変更せ
ずに、使用チャネルだけを変更することになるが、技術
的には、ゾーン移行にともなう通話チャネルの切替と、
はぼ同等の動作が必要であり、したがって、切替中には
雑音の発生や回線断の影響も同様にこうむることになる
。

以上に加えて、無線回線の所要制御能力を小ゾーン化が
進む程極端に増大させる必要があり、従来のシステムを
用いた制御法では、小ゾーン化に一定の限界があり、そ
れ以上に小ゾーン化することは、制御能力からできなか
った。それは移動無線機と無線基地局側（移動体間でも
よいが）で無線回線の設定あるいは解除または通話チャ
ネル切替を行う場合には、後）ホするように制御能力と
して高度でかつ迅速な処理能力が求められ、これを従来
のように多数の移動体（移動無線機）を含むシステムに
おいて一ケ所（無線回線制御局）で集中して行う方法で
は、小ゾーン化が進むにつれて、装置に与えられている
制御能力を越えてしまうからである。これを克服するた
め制御能力の高い装置を導入すると高コストになるだけ
でなく、システムの拡張やサービス仕様の変更等がある
とハードウェアならびにソフトウェアの変更に膨大な費
用を要することになるという大きな問題点があ、つた。

［問題点を解決するための手段］無線送受信機を具備する複数の無線基地局と、この複数
の無線基地局がカバーするサービス・エリア内を移動し
ながら交信する移動無線機において、それぞれ対向して
通信する無線６１個の送信機、１Ｑｉｌの受信機を有し
ており、かつその送受信機において、それぞれ受信ミク
サを有する無線受信回路と、送信ミクサを有する無線送
信回路と、無線受信回路の受信ミクサに２つの周波数を
印加して２つのチャネルの信号を切替受信することので
きるシンセサイザを含む切替受信手段と、無線送信回路
の送信ミクサに２つの周波数を印加して２つのチャネル
の信号を切替送信することのできるシンセサイザを含む
切替送信手段と無線チャネルの設定ならびに解除をし、
通信中に無線チャネルの切替などを行わせる制御部とを
有する基地局用無線送受信機ならびに移動無線機と、一
般の電話網と移動無線機との間の通信を無線基地局を介
して交換する関門交換機とを含むシステムを構成し、従
来、制御の一元化のために設置されていた無線回線制御
局を廃しても、従来と同等の機能を有するシステムを構
築することを可能とした。

［作用］１つの無線基地局と移動無線機とが、１つのチャネル（
旧チャネル）を用いて交信している最中に、通信の品質
が一定値以下になった場合には、無線基地局の判断によ
り、一定の通信品質を満足することのできる他のチャネ
ルまたは他の１つの無線基地局との間で他の１つのチャ
ネル（新チャネル）に切替えて交信する場合に、それに
先立って、無線基地局では切替受信手段と切替送信手段
とを通信信号に影響を与えない速度で切替えて、通話チ
ャネルと制御チャネルとを一時的に並行して送受信する
ようにし、通話チャネルは移動無線機との通信を継続す
るように動作し、制御チャネルについては、周辺にある
無線基地局を呼出し、移動無線機が対向して通信する新
無線基地局の選定と新チャネルを決定するための動作を
し、新無線基地局を選定した場合、関門交換機に対し自
無線基地局へ送信している通話信号と同一の信号を新無
線基地局へも送付するように要請し、ざらに移動無線機
に対し切替受信手段と切替送信手段とを通信信号に影響
を与えない速度で切替えて、新旧両通話チャネルを一時
的に並行して送受信するように要請し、この間に新チャ
ネルの品質を調査して一定レベル以上であることを確認
すると、切替動作を終了して、新チャネルのみによって
交信するようにした。したがってチャネル切替による通
信の瞬断を生ずることがなくなった。さらに、無線回線
の設定などの制御機能を移動無線機、関門交換機と無線
基地局とに分散化したことにより、制御能力のオーバフ
ローなどによる制御能力の不足を除去した。

関門交換機および無線基地局と移動無線機との間のこれ
らの制御機能は、通話信号の他に制御信号を用いて相互
に交信することによって実現可能とした。　　゛［実施例］第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ図は、本発明の一実施
例を説明するためのシステム構成を示している。

第１Ａ図において、１０は一般の電話網でおり、そこに
は一般電話用の交換＠１１が含まれている。

２０は電話網１０内に含まれているーＷ１電話用の交換
機１１と無線システムとを交換接続するための関門交換
機である。関門交換機２０は複数の無線基地局３０や多
くの移動無線機と一般電話網に収容されている電話機と
を接続するものであり、そこには、説明の便宜上から示
された無線基地局３０−１や３０−２の２局間の制御信
号の授受を行うと共に、通信路の設定解除等を制御する
通話路制御部２１と、通話路制御部２１に制御されて各
無線基地局３０−１．３０−２と関門交換機２０および
交換機１１との間の接続をなすための通信路切替に必要
なスイッチ群２３とが含まれてい−る。

第１Ｂ図には、各無線基地局３０−１．３０−２との間
で交信をする移動無線機５０が示されている。アンテナ
部に受けた受信信号は、受信ミクサ６３と受信部５３を
含む無線受信４回路６８に入り、その出力でおる通信信
号は、制御部５８と電話機部５９に入力される。電話機
部５９から出力される通信信号は、送信ミクサ６１と送
信部５１とを含む無線送信回路６６に印加され、送信信
号はアンテナ部から送出されて、無線基地局３０によっ
て受信される。また、通信中の通話品質を常、時監視し
劣化したとぎは、それを制御部５８へ報告する通信品質
監視部５６や、通信中における干渉妨害の有無を監視し
、−足間以上の干渉妨害を検出した場合には、それを制
御部５８へ報告する干渉妨害検出部６２や自己の移動無
線１１５０のＩＤを記憶したり、自分がどのゾーンに居
るかを識別し、また記憶するＩＤ・ロームエリア情報照
合記憶部５４が図示のごとき結線を有して具備され・　
ている。

この移動無線機５０には、ざらにシンセサイザ５５−１
．５５−２．５５−３および５５−４と、切替スイッチ
６４−１．６４−２と、切替スイッチ６４−１と６４−
２を、それぞれ切替えるための信号を発生する受信切替
用発振器６５Ａおよび送信切替用発振器６７Ａが含まれ
ており、シンセサイザ５５−１〜５５−４と両切替用発
振器６５Ａおよび６７Ａは制御部５８によって制御され
ている。各シンセサイザ５５−１〜５５−４には、基準
水晶発掘器７１から基準周波数が供給されている。

第１Ｃ図には移動無線機５０との間で交信する無線基地
局３０（たとえば３０−１＞が示されており、第１Ｂ図
に示した移動無線機５０の構成とほぼ同じであり、異な
っているのは、ＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５４
（第１Ｂ図）がなく、自己および通話先のＩＤ番号を識
別し記憶するためのＩＤ識別記憶部３４を有し、電話機
部５９（第１Ｂ図）がなく、電話機部５９の代わりをな
す関門交換機２０へのインタフェース３９が設けられて
いる点である。　第１Ｃ図の第１Ｂ図に対応する各構成
要素を以下に列記し、各機能の説明は省略する。ここで（）内の数字は、第１Ｂ図の対応する各構成要素の番号
である。

送信部３１　（５１）　　受信部３３　（５３）シンセ
サイザ３５−１．３５−３（５５−１，５５−３＞通信品質監視部３６（５６）制御部３８　（５８）基準水晶発掘器４０（７１）送信ミクサ４１　（６１）干渉妨害検出器４２　（６２）受信ミクサ４３　（６３）無線送信回路４６　（６６）無線受信回路４８　（６８）移動無線機５０が自動車の移動にともない、無線基地局
３０−１と交信していたときに、無線基地局３０−２と
交信するように通話（通信）チャネルを切替える場合の
動作を説明する。なおこの中で、本発明の特徴であるチ
ャネル切替にともなう瞬断が全くないことおよび無線回
線制御装置等独立した制御装置を必要としないことも、
あわせて説明する。

最初に移動無線機５０の具備する機能のうち、制御部５
８の機能につぎ説明する。制御部５８では、まず基本機
能としてつぎの機能を具備している。

１）自己の移動無線機５０の送受信部５１，５３に対し
、電波の送信の発射又は停止の指令および送信電力レベ
ルの制御。

ｉｉ）自己の移動無線機５０の受信部５３に対し電波の
受信指示又は停止の指令。

１ｉｉ）電話機部５９に対し、ダイセル信号送出可否指
令および音声の送受信指令。

ｉｖ）シンセサイザ群５５−１〜５５−４に対し発振周
波数（チャネル）指定と、発振指令および停止指令。

■）受信および送信切替用発振器６５Ａ、６７Ａに対し
、発振指令および停止指令。　　−ｖｉ）通信品質監視
部５６からの情報による使用チャネルの変更適否の判断
。

ｖｉｉ）干渉妨害検出器６２がらの情報による使用チャ
ネルの変更適否の判断。

ｖｉｉｉ）ＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５４がら
の情報により、通信すべき相手方ＩＤの確認および使用
チャネルの決定。

ｉｘ）サービス種別の上位の移動無線機に対する通話チ
ャネルの譲渡。

Ｘ）受信（送信）切替用発振器６５Ａ、６７Ａに対し、
オン・オフのデユーティ条件の決定。

ｘｉ）制御決定に関して、無線基地局３ｏより下位にあ
ること。これは制御上の判断について無線基地局３０と
相違した時には、無線基地局３０に対して主導権を譲渡
することである。

つぎにｉ）〜×１）の機能を複合して゛使用することに
より、つぎの応用機能を具備することができる。

１）自己の移動無線機５ｏの周辺で動作中の他の移動無
線機や他の無線基地局で使用している無線チャネルをＩ
Ｄ・ロームエリア情報照合記憶部５４に記憶させ、発呼
または通信チャネルの切替えのときに活用する。

２）ｘ）およびｘｉ）の機能の一つの応用として、通話
トラヒックの輻較時において、発呼の抑圧、使用チャネ
ルの切断もしくは早期終了勧告の実施。

３）　り、　ｖｉ）　、　ｖｉｉ）の機能を用い、自己
の移動無線機５０に対する最適送信レベルの設定。

４）３）の機能の一部の応用として、ディジタル信号の
伝送に対し、最適信号速度を決定すること。

５）通信の種類（電話、ＦＡＸデータなど）により最適
使用チャネルを決定する。

また、他のゾーンへ移行することにともなう制御機能と
しては、６）無線基地局の指定にもとづく通信中チャネル切替後
の新無線基地局３ｏの選定７）関門交Ｍ機２０に対しては、無線基地［３０経出で
通話路のスイッチ群２３の開閉および通話（信）路の並
列使用要求の実施。

以上の制御機能を一言で表現すれば、従来技術において
用いられていた第１１Ｂ図の無線回線制御局１２の機能
の一部を移動無線機５ｏへ収容したということである。

このことは最近進歩の著しい超ＬＳＩ技術を使用しては
じめて可能となるものであり、いわば移動無線機のイン
テリジェント化と表現することができる。しかしながら
、従来技術を用いて、移＠ｌ無線殿をインテリジェント
化したとしても、その効用には限界があり、とくに無線
回線制御の能力の向上や、通話中チャネル切替時の瞬断
の除去には全く効果がなく、本発明による方法を用いて
始めて名実ともにインテリジェントされるということに
なる。

つぎに無線基地局３０にある制御部３８の機能につき説
明する。

制御部３８では、まず基本機能として、っぎの機能を具
備している。

ｉ）自己の無線基地局３０の送信部３１に対し、電波の
送信の発射または停止の指令および送信電力レベルの制
御。

ｉｌ）自己の無線基地局３０の受信部３３に対し電波の
受信指示または停止の指令。

１ｉｉ）関門交換ｔｆｆ１２０に対し、ダイヤル信号送
出可否の通知、音声の送受話可否の通知。

ｉｖ）シンセサイザ群３５−１〜３５−４に対し発振周
波数（チャネル）指定と、発振指令および停止指令。

■）受信および送信切替用発振器４５Ａ、４７Ａに対し
、発振指令および停止指令。

ｖｉ）通信品質監視部３６からの情報による使用チャネ
ルの変更適否の判断、ならびに品質情報を対向する移動
無線機へ伝達することの可否の判断。

ｖｉｉ）干渉妨害検出器４２からの情報による使用チャ
ネルの変更適否の判断。

ｖｉｉｉ）　ＩＤ識別記憶部３４からの情報により、通
信すべき相手方ＩＤの確認および使用チャネルの決定。

ｉｘ）サービス種別の上位の移動無線機よりの要請にも
とづき、瑛在通話中の移動無線機５Ｏとの通信の早期終
了をはかる。あるいは即時終了を実施する。

Ｘ）受信（送信）切替用発振器４５Ａ、４７Ａ対し、オ
ン・オフのデユーティ条件の決定。

ｘｉ）制御決定に関して、移動無線機５０より上位にあ
ること。これは制御上の判断に関し、移動無線機５０と
相違した時には、移動無線機５０に対して主導権を行使
可能とすることでおる。

つぎにｉ）〜ｘｉ）の機能を複合して使用することによ
り、つぎの応用機能を具備している。

１）自己の無線′ａ基地局３０の周辺で動作中の他の無
線基地局や、他の移動無線機で使用している無線チャネ
ルをＩＤ識別記憶部３４に記憶させ発呼または通信中チ
ャネルの切替えのときに活用する。

２）Ｘ）およびｘｉ）の機能の一つの応用として、通話
トラヒックの輻快時において、発呼の抑圧、使用チャネ
ルの切断もしくは早期終了勧告の実施。

３　＞　＊）、　ｖｉ）　、　ｖｉｉ）の機能を用い、
自己の無線基地局３０における最適送信レベルの設定。

４）３）の機能の一つの応用として、ディジタル信号の
伝送に対し、最適信号速度を決定すること。

また、通信相手の移動無線［５０の他のゾーンへ移行す
ることにともなう制御機能としては、６）通信中チャネ
ル切替の必要な移動無線８１５０２　　に対して、受信
品質データの送付の要請およびこれにもとづいた新無線
基地局３０の決定。

また自無線基地８３０が新無線基地局として選定された
場合、交信の開始。

７）関門交換機２０に対しては、移動無線機５０が通話
中チャネル切替を必要とする場合必要な通話路のスイッ
チ群２３の開閉および通話路の並列使用要求の実施。

８）通話中チャネル切替実施中の動作として、移動無線
機５０宛の通話信号を継続的に送信するかたわら、上り
制御チャネルにより自無線基地局３０の周辺におる無線
基地局に対し、移動無線機５０から送信される信号の受
信状態を測定し、報告させる能力を有すること。

９）通話中チャネル切替実施俊、一定時間はそれまで通
信していた移動無線機５０のＩＤおよび通話チャネル番
号を記憶する。

以上の制御機能を一言で表現すれば、従来技術において
用いられていた第１１８図の無線回線制御局１２の機能
の一部を無線基地局３０へ収容し、移動無線機５０へ収
容したのと合わせて、無線回線制御局１２の全機能の収
容が可能となり、無線回線制御局１２の廃止を可能とし
たということである。

しかしながら、従来技術を用いて、無線基地局３０をイ
ンテリジェント化したとしても、その効用には限界があ
り、とくに無線回線制御の能力の向上や、通話中チャネ
ル切替時の瞬断の除去には全く効果がなく、本発明によ
る方法を用いて始めて名実ともにインテリジェントされ
るということになる。

以上に説明したごとき無線回線の制御機能を有する無線
基地局３０と移動無線機５０との間で実施される通信（
話）中チャネル切替動作について第１Ａ、Ｂ、０図を参
照して説明する。

移動無線機５０は、シンセサイザ５５−１．５５−３と
無線受信回路６８と無線送信回路６６を用いて無線基地
局３０−１と通話チャネルＣＨ１を用いて交信中である
とする。移動無線機５０は、第１１８図で説明したのと
同様に、無線基地局３０−１から遠ざかり、無線基地局
３０−２へ近づいたとする。すると移動無線機５０と無
線基地局３０−１とのあいだの相対距離の増大にともな
い、通話品質が劣化をはじめるので、これを無線基地局
３０−１の通信品質監視部３６が検出する（レベルし１
以下に低下したことを検出する）。なお、レベルＬ１と
いえども回線が要求されている値を上回るように設定さ
れている。

この情報は直ちに制御部３８へ報告される。この信号を
受けた制御部３８では、第３者の移動無ｍ機から妨害電
波が混入した場合に、同一のゾーン内においても通話中
チャネル切替を行うべきことを報告する機能を有する干
渉妨害検出器４２からの報告があるか否か監視するが、
報告がないので通信相手の移動無線機５０が移動したこ
とによって無線基地局３０−１から遠ざかり、他無線基
地局（たとえば３０−２＞へ近ずいたものと判断し、通
信の相手を無線基地局３０−１から新しい無線基地局３
０−２へ変更する準備を開始する。

すなわち制御部３８は、送信および受信切替発掘器４５
Ａ、４７Ａに対し、動作を開始させる信号を送るととも
に、シンセサイザ３５−２１よび３５−４に対し、制御
チャネル用の信号を送受信可能なように発振周波数の指
定をし、続いて発振動作を開始させる。

この場合、自己の無線基地局３０−１の送信アンテナか
ら送出される信号は、移動無線機５０宛の通話信号を断
続的に送信するかたわら、上り（移動無線機５０から無
線基地局３０へ）制御チャネル（ＣＨ５０）により基地
局３０−１の周辺にある無線基地局（たとえば、３０−
２＞に対し、移動無線機５０から送信される信号の受信
状態が良好ならば、無線基地局３０へ下りの制御チャネ
ル（ＣＨ５０）を用いて応答するように要求する。

無線基地局３０から送出する制御信号の内容には、以下
に示す信号が含まれている。

ｉ〉自無線基地局３０のＩＤ。

ｉｉ）現在通話中の相手移動無線６５０のＩＤおよび受
信品質。

１ｉｉ）現在使用中のチャネル番号。

ｉｖ）通信の種類（電話、ＦＡＸ、データ等）。

■）サービス種別。

このような内容を含む制御信号は、周辺にある複数の無
線基地局３０で受信される。

すなわち、これらの無線基地局３０は、別の移動無線機
と交信中の場合を除いては、待受時には、各システムで
定められた制御チャネル（たとえばＣＨ３０）で受信待
機中であり、各無線基地局３０で受信される。この信号
を受信した各無線基地局３０では、第１Ｃ図のシンセサ
イザ３５−１を制御部３８の指示にもとづき、指示され
た通話チャネルを受信可能とする周波数へ移行させる。

かくて移動無線ｉ５０の送信信号（この場合は通話ヂャ
ネルＣＨ１）を受信した各無線基地局３０に設置されて
いる通信品質監視部３６で通信の品質が検査され、一定
の品質以上であれば相手方の移動熱！ａ機５０のＩＤを
無線基地局３０内のＩＤ識別記憶部３４に記憶するとと
もに制御部３８へ通知する。この通知の内容には、つぎ
に示すものが含まれている。

ａ）受信した移動無線機５０のＩＤ。

ｂ）移動無線機５０が現在通信中である相手側無線基地
局３０のＩＤ０Ｃ）使用しているチャネル番号。

ｄ）通信の種類やサービス区別。

ｅ〉受信状態（Ｓ／ＮまたはＣ／Ｎ　（キャリア対ノイ
ズ比）あるいはディジタル信号の場合は平均ビット誤り
率）。

ｆ）サービス種別。

この信号を受けた制御部３８では、その内容を検査し、
自己の無線基地局３０が記憶している通信可能な空チャ
ネルを検索する。この結果、移動無線１ｆｉ５０が希望
しているサービスの種類を満たす空チャネルがあり、か
つ通信品質としてチャネル切替後も一定期間所要通信品
質を確保し得ると判断した場合は、自己の無線基地局３
０より無線基地局３０−１に対し、受信状態を知らせる
ことを決定する。そのために、下り制御チャネルＣＨ３
０を用いて、これらの情報を無線基地局３０−１宛に送
信する準備を開始する。

つぎに無線基地局３０−１に対する周辺の無線基地局３
０からの制御信号の送出要請に対する送出時期に関して
は、ｅ）の受信状態により、送信のタイミングを決定す
る。すなわち、受信状態が極めて良好で、たとえばＣ／
Ｎ＝４０ｄＢ以上であれば直ちに送信し、Ｃ／Ｎ＝３９
〜３０ｄＢのときは２秒後、Ｃ／Ｎ＝２９〜２０ｄＢの
ときは４秒後、Ｃ／Ｎ＝１９〜１５のときは６秒後など
一一定の時間経過後に送信するようにシステム内で定め
られた手順により受信Ｃ／Ｎ値に従って、返信のタイミ
ングを異ならせて、前記無線基地局３０−１へ送信する
。このタイミングをとる理由は、仙の無線基地局３０と
の同時制御信号の、送信による干渉妨害を未然に防止す
るためと、制御信号を受信する無線基地局３０−１が、
受信状態のよい無線基地局３０−２を選択し易くするた
めである。

さて、無線基地局３０−２から前記無線基地局３０−１
に対し送信する制御信号には、つぎの内容が含まれてい
る。

１）自己の無線基地局３０−２が受信した移動無線機５
０のＩＤ０２）自己の無線基地局３０−２のＩＤ。

３）自己の無線基地局３０−２で使用可能（干渉妨害の
ない）でかつサービス区別や通信の種類に合致した通話
チャネル番号。

４〉受信状態（受信Ｃ／Ｎ値等）。

無線基地局３０−２が送信したこのような情報を含む制
御信号は、無線基地８３０−１で受信される。

このようにして各無線基地局３０から送られてきたＣ／
Ｎ値等の情報を得た無線基地局３０−１の制御部３８で
は、これら複数の情報を比較したところ無線基地局３０
−２の測定結果が最も値が良く、かつ品質基準のレベル
上２以上、ただしＬ２〉Ｌｌを満足している事が確認さ
れたとすると、移動無線機５０は、無線基地局３０−２
の通話ゾーン（ゾーン２）へ移行したと判断し、チャネ
ル切替を行うことを決断する。そして、ゾーン２で空い
ている通話チャネルをＩＤ識別記憶部３４を検査して調
査した結果、チャネルＣＨ２が使用可能であることを知
る。

そこで現在使用中の下り制御チャネルＣＨ３０を用いて
、制御信号により移動無線機５０に対し、通話チャネル
ＣＨ２で送受信を行う準備をするように指示する。

まだこれと同時に、関門交換１２０に対し、つぎのよう
な制御信号の送出を要請する。すなわち関門交換機２０
内の通話路制御部２１に対しスイッチ群２３のスイッチ
ＳＷ１とＳＷ２とを同時にオンの状態にし、無線基地局
３０−２に対しても、無線基地局３０−１と同一の通話
信号の送出を開始するための要請である。

この制御信号の伝送を実現するた゛めに、具体的には、
制御信号がアナログ信号の場合、第２図（ａ）に示すよ
うに、通話チャネルの帯域０．３〜３．０ＫＨ２外の低
い周波数ｆＤｏ（たとえば約１００Ｈｚ＞または高い周
波数ｆＤｌ、ｆ［）２−　ＩＤ３””　ＤＢ　（たとえ
ば３．８ＫＨ２から０．１ＫＨ２間隔で４．５ＫＨ２ま
での８波）を用いる。

制御すべき項目すなわち制御データが多いときには、制
御用の周波数ｆＤｏ”””　０８の波数をさらに増加さ
せてもよいし、副搬送波形式をとることも可能である。

このとき、たとえばｆＤｏ〜ｆＤ８のうちの１波あるい
は複数の波に周波数変調をかけたり、あるいは振幅変調
をかけたりすることによって、より多くの制御データを
伝送することもできる。

また、制御信号としてディジタル・データ信号を用いる
場合には、音声信号もディジタル符号化して、両者を時
分割多重化して伝送することも可能であり、これを第２
図（ｂ）に示す。第２図（ｂ）は、音声信号をディジタ
ル符号化回路９１でディジタル化し、それとデータ信号
とを多重変換回路９２で多重変換し、送信部３１の変調
回路に印加する場合の一例である。

第３Ａ図および第３Ｂ図に、第１Ａ、Ｂ、Ｃ図に示した
本システムのチャネル切替の前後におけるタイミング・
チャートを示す。

第３Ａ図（ａ）には無線基地局３０−１の送信内容が、
使用しているチャネル（ＣＨ）の番号とともに示されて
いる。同様に（ｂ）には無線基地局３０−１の受信内容
が、（Ｃ）には周辺の無線基地局たとえば３０−２の受
信内容が示されている。第３Ｂ図（ｄ）には周辺の無線
基地局３０−２の送信内容が、（ｅ）には移動無線機５
０の送信内容が、（ｆ）には移動無線機５０の受信内容
が、それぞれ示されている。これらの図において一１Ｔ
は通話（信）信号を表わし、Ｃは制御信号を表わしてい
る。

時間τ１以前においては、無線基地局３０−１の通話チ
ャネルＣＨ１を使用して送出する（ａ）に示す通信内容
Ｔは、（ｆ）に示すように移動無線機５０で受信される
。一方、移動無線機５０が（ｅ）に示すチャネルＣＨ１
を使用して送出する通信内容Ｔは、（ｂ）に示すように
無線基地局３０−１が受信中である。

無線基地局３０−１と移動無線は５０との間で用いてい
るチャネルＣＨ１の品質がレベルし１以下に低下したこ
とを時間ｔ１において移動無線機５０もしくは無線基地
局３０−１の通信品質監視部５６もしくは３６が検出し
、無線基地局３０−１が移動無線機５０より早期に検出
した場合には、現在通信中の下り通話チャネルＣＨ１の
帯域外制御部＠Ｃを用いて、移動無線機５０に連絡する
。

移動無線機５０の制御部５８では、この信号を受けて、
もしくは自己の通信品質監視部５６からの連絡により、
それまでシンセサイザ５５−３のみを動作せしめて、チ
ャネルＣＨ１を用いて無線基地局３０−１に送信してい
た状態から、シンセサイザ５５−４も動作させて、無線
基地局３Ｑ−１の周辺に存在する無線基地局３０（たと
えば３Ｏ−２）に対して無線基地局３０−１から指定さ
れた通話チャネル（たとえばＣＨ２＞により送信するこ
とができる状態に移行させる。

この送信に使用されるシンセサイザ５５−３と５５−４
の出力は、切替スイッチ６４−２によって、送信切替用
発振器６７Ａからの信号で第３Ｂ図（ｅ）の時間ｔ３以
後に示すように反復切替が行われる。これと同時に、そ
れまでシンセサイザ５５−１のみを使用してチャネルＣ
ＨＩによる無線基地局３０−１からのチャネルＣｌ−１
１の送信波を受信している状態から、シンセサイザ５５
−２も動作せしめて、無線基地局３０−１の周辺におる
無線基地局３０（たとえば３０−２＞から送信される通
話チャネル、たとえばＣｌ−１２の送信波も受信可能と
するような、周波数をシンセサイザ５５−２に発生せし
める。

かくて移動無線機５０から送信されているチャネルＣＨ
１の品質低下があると、無線基地局３０−１では、その
周辺に存在する複数の無線基地局３０−ｎに対し、制御
チャネルＣＨ３０の上り制御チャネルを用いて移動無線
機５０から送信されている通話チャネルＣＨ，１の受信
状態を測定するように要請する。ここで留意すべき点は
、無線基地Ｊｉ３０−１の送信する周波数は、周辺に存
在する無線基地局３０−ｎなどと直接通信可能とするた
めに、通常移動無線１ｆｆｉ５０が送信する周波数も使
用可能なように、第１Ｃ図に示されるシンセサイザ３５
−３．３５−４が設計されている点である。すなわち無
線基地局３０−１より送信される制御チャネルＣＨ３０
用の周波数は、上り、下り双方の制御チャネルが送出苛
能な点である。　また制御信号の到達可能距離は、通常
移動通信システムでは、通話信号の到達可能距離より大
きくしており、したがって、本発明や、たとえばＮＴＴ
の自動車電話方式では、通話信号のサービス上の最低受
信電界強度より、１０ｄＢ低い値でも制御信号の受信品
質としてシステム上満足のいく値を得るようにシステム
構築がなされている。この値は単純に考えてゾーン半径
の２倍以上の地点でも受信可能なことを意味している。

したがって、本発明においても無線基地局３０−１から
送信される制御部＠Ｃは、通話信号Ｔの２倍以上、すな
わち周辺の無線基地局３０−ｎなどにおいて、十分受信
可能なように設計されている。

さて、このようにして無線基地局３０−１より送信され
てきた上り制御チャネルＣＨ３０の信号を受信した複数
の無線基地局３０−ｎ　（ただし、これらは現在地の移
動無線機と交信状態にない無線基地局である）では、制
御チャネルＣＨ３０による送信波が、第３Ｂ図（ｄ）の
時間ｔ２以降に示すように発射される状態になり、無線
基地局３０−１では、受信切替用発振器４５Ａを作動し
て、切替スイッチ４４−１の反復切替により、第３Ａ図
（ｂ）の時間ｔ１以降に示すように、チャネルＣＨ１と
制御チャネルＣＨ３０とを交互に受信す−ることが可能
となる。ただし、他の無線基地局３Ｑ−ｎから送出され
る下り制御チャネルＣＨ５０の信号を無線基地局３Ｑ−
１で受信しなければならないから、同無線基地局３０−
１では、通常移動無線機５０が受信可能な下り制御チャ
ネルに使用されている周波数で待機可能なように設計さ
れている。　チャネルＣＨ１と制御チャネルＣＨ３０と
が並行して送受信されるこの切替送受信期間（時間ｔ１
ないしｔ３）は、移動無線機５０が通話チャネルを新し
く設定するのに適する無線基地局３０として確認される
まで継続される。

ついで、無線基地局３０−１において周辺にある無線基
地局からの報告にもとづき、一定の通信品質を満たす無
線基地局として、３０−２をこの切替送受信期間におい
て選択すると、無線基地局３０−１は移動無線機５０に
対し新しく選定された無線基地局３０−２との間で、新
通話チャネルＣＨ２をＣＨｌと共に反復切替送受信する
ことを開始するように要請する。移動無線機５０では、
この指示に従がい、ＣＨｌとＣＨ２とを反復切替送受信
するための動作を、時間ｔ３において開始する。

一方無線基地局３０−１では、上り制御ＣＨ３０を用い
て無線基地局３０−２に対し、移動無線機５０と交信を
開始するのに適する無線基地局である旨の通知と共に、
通話チャネルＣＨ２を用い移動無線機５０と交信するよ
うに要請する。この新通話チャネルの決定に当っては、
無線基地局３０−１はすでに説明したように、自己の無
線基地局３０−１および他の無線基地局による通話チャ
ネルの使用状態や、たとえば無線基地局３０−２から送
られてきた情報をはじめ、通信の種類、サービス種別等
を参考として決定する。

時間ｔ３において、この連絡を受けた無線基地局３０−
２では、下り通話チャネルＣＨ２を用い移動無線機５０
に対し、送信を開始する。一方移動無線機５０では、通
話チャネルＣＨ２を用いて、無線基地局３０−１に送信
しているのと同一の通話信号およびその帯域外に制御信
号Ｃとして移動無線機５０のＩＤ信号を挿入して、無線
基地局３０−２宛に送信する。

この信号を受信した無線基地局３０−２では、帯域外制
御信号Ｃにより移動無線機５０からの送信信号であるこ
とを確認したので、通話チャネルＣＨ２の下りチャネル
を用いて関門交換機２０から送出されてきた通話信号と
帯域外制御信号として自己の無線基地局３０−２のＩＤ
を加え移動無線機５０へ送信する。

この信号を受信した移動無線ａ５０のＩＤロームエリア
情報照合記憶部５４では、無線基地局３０−２から送信
されてぎた信号であることをＩＤ信号により確認するの
で、移動無線機５０と無線基地局３０−２との間に通話
チャネルＣＨ２が設定できたことを認識するが、チャネ
ル０日２の品質が一定のレベルト２以上であることを移
動無線機５０の通信品質監視部５６が確認するまで通話
チャネルＣＨ１とＣ１−１２の反復送受信切替は時間ｔ
　ないしｔ４の間継続される。

一方無線基地局３０−２においても、通信品質監視部３
６において通話品質の監視が行われる。

この結果一定の品質を満足していることが無線基地局３
０−２においても確認された場合、通話チャネルＣ１−
（２の下りチャネルの帯域外制御信号Ｃにより移動無線
機５０に対し、その旨通知する。

移動無線機５０の制御部５８においては、自己の通信品
質監視部５６からの報告もしくは無線基地局３０−２か
らの時間ｔ４における通知にもとづいて、受信用の切替
スイッチ６４−１は、シンセサイザ５５−２に、第３Ｂ
図（ｆ）に示すように固定すると同時に、送信用切替ス
イッチ６４−２は、第３Ｂ図（ｅ）に示すように、シン
セサイザ５５−４に固定するほか、シンセサイザ５５−
１および５５−３の発振の停止を命する制御信号をそれ
ぞれの回路へ送出する。

一方無線基地局３０−２は、関門交換機２０の通話路制
御部２１に対し、無線基地局３０−１との並列通話状態
を中止し、すなわちスイッチ群２３のスイッチＳＷ１お
よびＳＷ２の両方ともオンの状態からＳＷ２のみオンの
状態とし、ＳＷｌをオフとすることを要請する。

以上の結果、関門交換＠２０はスイッチＳＷ２がオン状
態となり、無線伝送路において、無線チ″ャネルＣＨ１
は開放されて（ｂ）および（ｄ、）に示すようにチャネ
ルＣＨ１による動作を停止し、無線基地局３０−２と移
動無線機５０との間の交信は、時間ｔ４以後は第３Ａ、
８図の（Ｃ）。

（ｄ）（ｅ）、（ｆ）に示すように、チャネルＣ上１２
のみにより瞬断なく継続される。

この時間ｔ１ないしｔ４における無線基地局３０−１に
よる切替送受信期間における切替スイッチ４４−１また
は４１−２の切替周波数は後述するような諸条件が満さ
れる場合には、論理的に任意の値に設定しても、本発明
の効果を期待することができるが、別の条件の場合は、たとえば信号に含まれて
いる最高周波数の２倍以上等に定められる。

以下、これについて詳細に説明する。

移動無線！１５０の受信信号に用いる切替周波数は、下
記の諸条件を考慮して、最適値が定められる。

（１）伝送すべき信号の変調形式（２）伝送すべき信号周波数帯域（３）伝送すべき制御用周波数帯域（４）受信部の帯域特性、とくに中間周波増幅部の帯域
特性（５）切替用発振器の波形特性（６）周波数シンセサイザの応答特性（７）搬送波用周波数とシステム内の使用チャネル数（８）伝送路の電波伝搬特性（９）関門交換機２０から無線基地局３０−１を介して
移動無線機５０までの信号の伝送時間と、関門交換機２
０から無線基地局３０−２を介して移動無線機５０まで
の信号の伝送時間の差たとえば、（１）が周波数変調、（２）が音声信号の場
合０．３〜３．０ＫＨ２、（３＞として第２図（ａ＞に
示す帯域外による制御信号を用いる場合には、０．３Ｋ
Ｈｚ以下（ｆＤｏ）が３．８〜４．５ＫＨ７（ｆ、１．
ｆ、２・・・ｆＤ８）となる。

（４）の特性として、通過帯域幅が１６ＫＨｚ（または
、８ＫＨｚ）、（５）の特性として（６）におけるシン
セサイザの応答特性が良好であり、出力波形が良好であ
ることに留意して選定すべきｐあり、用いられるシンセ
サイザは、（５）の切替用発振器の入力により可急的に
急速な応答特性が望まれる。（７）〜（９）は、システ
ム設計上から考慮される項目であるが、本発明の実施例
として説明する自動車電話用システムでは、（７）は９
００ＭＨｚ　、６００チャネルでおるので、使用周波数
帯域幅は１５ＭＨ２（または、１２００チャネル同１５
ＭＨｚ＞、（８）は多くの文献で既知であり、（９）は
０．０３ｍ秒程度である。

したがって切替周波数ｆ、としては、１０〜１２ＫＨｚ
　　（または、５〜７ＫＨｚ＞程度が選定される。

また、切替にともなうチャネルＣＨ１とチャネルＣＨ３
０あるいはＣＨ２との時間的占有率は必ずしも５０％、
５０％である必要はなく、ｍ：ｎの比、すなわちｍ／　（ｍ＋ｎ）ｘ１００％と、ｎ／（ｍ＋ｎ）ｘ１００％などの任意の値に設定しても本発明の効果は同様に発揮
できる。これは特に無線基地局３０−２からの送信波の
移動無線機５０への受信電力が、無線基地局３０−１か
らの受信電力より高いのが通常であるから、前者の受信
のための時間的占有率を後者よりすくなくし、後者の受
信入力損失を減少させる上で、より効果的である。

また第２図（ｂ）に示すように音声信号や制御信号がデ
ィジタル化されている場合には、切替用周波数として、
より高速の周波数を用いるのが適当で、２０ＫＨ２〜３
０ＫＨ２程度の値でよい。

また、受信ミクサ６３の入力部からみたチャネルＣＨ１
とチャネルＣＨ３０あるいはＣＨ２の搬送波周波数をω
１およびω２、またシンセサイザ５５−１および５５−
２の出力周波数を、それぞれωＬ１＝ωＬ２とすると、
無線基地局３０−１および３０−２からの受信ミクサ６
３に含まれた中間周波増幅器の出力における搬送波の周
波数はそれ−ぞれ、 Ω１＝ω１−ωＬｌ　　　　　　　　　　（１）Ω２＝
ω２−ωＬ２　　　　　　　　　　（２’）すなわち、
切替スイッチ６４−１の動作により中間周波数として受
信部５３には、 Ω１＝ω１−ω、１の搬送波周波数を有する信号波と、 Ω２＝“２−″）Ｌ２の搬送波周波数を有する信号波とが交互に入力すること
になる。そして（１）と（２）とは、Ω１→Ω２　　　
　　　　　　　　（３）の関係にある。このような信号
が受信部で増幅されたのら復調回路で復調されるが、２
つの中間周波数ω１−ω、１とω２−ω、２との周波数
差が存在すると、復調出力信号に、歪雑音が発生する場
合としない場合とがおる。すなわち、周波数変調または
位相変調の場合には、周波数差が全くない場合には歪雑
音は発生しないが、周波数差があるとその周波数差（ビ
ート周波数）が信号周波数と同一成分を含む場合は発生
し、含まない場合には発生しない。

一方、振幅変調の場合には、周波数差があっても歪雑音
は発生しない。ただし、振幅変調の場合でも中間周波増
幅器などに非直線特性があると、高調波による非直線歪
が発生するから、直線性の良好な増幅器を用いる必要が
ある。

このような現象を理論的に説明する。

まず、角度変調波を用いる場合を説明する。

データあるいは音声信号（アナログまたはディジタル形
式の信号に対して）は、つぎのように表現できる。

また帯域外に存在する制御信号は、（４′　）ここで、ａ・は振幅の大きさ、ωｉは信号の角■ 周波数、θｉは１＝０のときの位相を表わす。ｍ。

ｎは正の整数を表わす。

つぎに周波数変調の場合を説明するが、位相変′　　　
　調において本発明は同様に適用される。（４）式また
は（４）式および（４′　）式で搬送波を周波数変調す
ると、得られる変調波は、Ｉ−Ｉ□　ｓｉｎ　ｆ　（ω十μ（ｔ））ｄｔ＝　ｌ　
ｏｓｉｎ　（ωｔ＋５（ｔ）＞　　　　　　（５）また
は、Ｉ＝　Ｉ□　ｓｉｎ　ｆ　（ω十μ（１）十μＣ（ｔ）
）ｄｔ＝Ｉｏｓｉｎ（ωｔ±５（ｔ）＋５ｏ（ｔ））（
５′）ただし、５ｃ（ｔ）　＝己。ｔｉｎ；　ｓｉｎ　ｗｉｔｍｉ　＝
ａｉ　／ωｉ　　（ｉ＝１．２．３・・・ｎ）で簡単の
ために、θｉ　＝Ｏ（ｉ＝１．２．３・・・ｎ）とした
。この結果ｓ（Ｄ　＋ｓｏｍは一般的な形の伝送信号を
表わすことになる。

さて、（５）式または（５′）を用いると、無線基地局
３０−１および３０−２から送信された信号が、移動無
線機５０のアンテナを介して受信ミクサ６３に入力され
、局部発振品出力（第１Ｂ図の場合、シンセサイザ５５
−１または５５−２＞と混合されると、受信部５３の入
力としては、（１）式および（２）式と同じ記号を用い
て次式のように表すことができる。（ただし切替スイッ
チ６４−１は停止の状態とする）。

１１　””　ｌ０１Ｓ！ｒｌ　（Ω１ｔ　＋　Ｓ　（ｔ
）　）または、Ｉ２　＝　Ｉｏ２Ｓ！ｎ　（Ω２↑＋ｓ　（ｔ）＋５ｏ
（ｔ）＞　　　　　　　　（７）つぎに、切替スイッチ
６４−１が切替動作を開始したとする。また、無線基地
局３０−１からは音声信号（ｓ（ｔ））と制御信号（ｓ
ｏｌ（ｔ））、無線基地局３０−２からは音声（Ｓ（ｔ
））と制御信号（ｓＣ２（ｔ））のそれぞれの重畳信号
が送られてきたとする。移動無線機５０の受信部５３の
入力として、ｘｓｉｎ　（Ω１ｔ　＋　ｓ　（ｔ）　＋　ｓ　ｃｌ（
ｔ）　）ｘｓｉｎ　（Ω２ｔ＋５（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ
）　）　）ただし、ｐは切替角周波数、ｎは正の奇数と
し、２つの入力波に対する切替時間は等間隔とした。

（８）式は変形するとつぎのようになる。

Ｉ＝　Ｉｏｌ（Ｓｉｎ　（Ω１ｔ＋５（ｔ））＋２−　
ｙｒ−１［ｃｏｓ　（（ΩＩ　　Ｄ）ｔ＋５（ｔ）＋５
ｏ１（ｔ）　） −ｃｏｓ（（Ω１＋ｐ）ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ１（ｔ）　）　］＋２（３π）−”　［ＣＯ５（（Ω１　３ｐ）ｔ＋５（
１）＋５ｏ１（１）） −ｃｏｓ（（Ω　＋３ｐ＞　ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ１（ｔ
））　］＋２（５π）［Ｃ０３（（Ωｌ　−５Ｄ）　ｔ
＋５（ｔ）＋５ｏ１（１））−ｃｏｓ（（Ωｌ　＋５Ｄ
）　ｔ＋ｓ（ｔ＞　＋５ｏ１（ｔ）　）コ十・・・・・・　　　　　　　　　　　　　　　　〕＋
Ｉ　　（ｓｉｎ（Ω　ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。２（ｔ）　
）＋２・π　［ｃｏｓ　（（Ω２−ｐ）　ｔ＋５（ｔ）
　＋５ｏ２（ｔ）　） −ｃｏｓ（（Ω２　＋Ｄ　）　ｔ　＋　Ｓ　（Ｄ　＋Ｓ
。、２（ｔ）　）　］＋２（３π）　−１［ｃｏｓ　（
（Ω２　３ｐ）ｔ＋　ｓ　（ｔ）　＋　ｓ　ｃ２　（ｔ
）　）−ｃｏｓ（（Ω２＋３ｐ）ｔ＋５（ｔ）　十Ｓ。

２（ｔ）　）］＋２（５π）［Ｃ０３（（Ω２　５ｐ）
ｊ＋５（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　） −ｃｏｓ（（Ω２　＋！５ｐ＞　ｔ＋５（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　）　］ −、、、、、、）（８′　）ここで（８′　）をみると多くの搬送波を合成したもの
となっているから、このまま中間周波増幅器で増幅した
後に復調したのでは、一般に混変調（干渉妨害）による
歪ｍ音を発生する可能性がある。

また（８）式で表わされる入力波の振幅Ｉ０１とＩ０２
は必ずしも同一の振幅ではなく、切替の時間的占有率を
等しくした場合（デユーティ５０％の場合）には、無線
基地局３１−１よりも３１−２の方が近距離にあるため
に、通常は■。２の方が大で必る。ＩＯＩと■。２との
大きざが異なっていると、変調信号が（６）、（７）式
で表わされるように、無線基地局により異なっている場
合には、混変調を発生する可能性がある。上記（８′）
式で示した多くの搬送波の合成による場合と、ＩＯＩと
Ｉ。２が異なることによる場合の２種類の混変調発生要
因のうち後者については、無線受信回路６８の出力部に
、振幅制限回路を設けて、Ｉ　０１””　Ｉ　０２＝Ｉとなるようにすることにより解決される。ただし、この
振幅制限回路も２つの搬送波角周波数を位相同期回路等
により完全に同一周波数になし得れば必ずしも必要でな
く、省略することが可能である。

つぎに（８′）式で示した多くの搬送波の合成による場
合の混変調については、つぎの方法により歪雑音の除去
を行う。

すなわち、切替スイッチ６４−１の切替速度（周期）を
高速にし、中間周波増幅器の帯域通過特性の外に追いや
る方法がある。しかしながら、すでに述べたように、切
替周波数は信号の最高周波数の２倍以上に定められてい
る多くの場合には、それ以上高速にする必要はないであ
ろう。高速にすることにより（８）式右辺のｎ＝１．３
．５・・・の項は（８′　）式を見ればわかるように中
間周波増幅段において無視することが可能となり、（８
）式は下記のように表わすことができる。

Ｉ□　＝Ｉ　（ｓｉｎ　（Ω１ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。１
（ｔ））十ｓｉｎ　　（Ω２　ｔ＋５（ｔ）　＋５ｃ２
（ｔ）　）　）（９）式を変形して次式のように表わさ
れる。

Ｉｏ＝　Ｉ　［２＋２ＣＯＳ　（（Ω２−Ω１）ｔ＋　
５ｏ２（ｔ）　−５ｏ１（ｔ）　）　］　”２ｘｓｉｎ
（Ω１ｔ＋５（ｔ）＋φ（ｔ））ここに、 ψ（ｔ）　＝　ｔａｎ’　（５ｉｎ（（Ω２−Ω１＞１
＋ｓ　　（ｔ）　−ｓ。１（１）　）（１０）、（１１）式は変形して次式のように表現され
る。

Ｉ□　＝２　Ｉ　［ｃｏｓ（（Ω２−Ω１）ｔ／２）＋
（ＳＣ２（ｔ）−５゜１（ｔ））／２］Ｘ５ｉｎ［（（
Ω２＋０１）ｔ／２）＋５（ｔ）　＋　（ｓ　　（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　）
／２］（１０’＞（１０’）式において振幅変化分、ｃｏｓ　（（Ω２−Ω１）ｔ／２＋　（５ｏ２（ｊ）　　５ｏ１（ｊ）　）　／　２　）
がＯになりかつ、その周波数が信号周波数に同一となる
と、復調信号に雑音が混入する場合がある。

これを未然に防ぐには、 Ω２−Ω１＝Ｏ２Ω１＝Ω２＝Ω ＋（Ｓｏ２（１）−３ｃ１（ｔ）　）　／　２　ｌ　＜
π／２（１２’）である必要がある。（１２）式を（１０’）式に代入す
ると、Ａ−２Ｉ　ｃｏｓ　（（ＳＣ２（ｔ）　　５ｏ１（ｔ）
　）　／　２　）ｘｓｉｎ（Ω１ｔ＋５（ｔ）　＋　（ｓｏｌ（ｔ）　＋５ｏ２（ｔ）　）
　／２）’＜１３）式から周波数弁別回路の出力（無線
受信回路６８の出力）は、次式で表わされる。

Ｅ＝ｄ／ｄ　ｔ　（Ｓ（ｔ）　＋　（Ｓｏｌ（ｔ）＋ｓ
。２（ｔ）　）／２）＝μ（１）　＋　（μ。１（ｔ）＋μｃ２（ｔ）　）　
／　２ここで、μ（１）およびμＣ１（ｔ）、μ、２（
ｔ）は、それぞれ（４）式および（４′）式に示された
ものである。なお（１２’）式は、５ｏ１（ｔ）と５Ｃ
２（１）との位相角差（一定値）を除くと通常の移動通
信方式では、つねに満足しており、特に制限条件とはな
らない。それは主要な音声信号に、制御信号に比して深
い変調を加え、制御信号には浅い変調をかけており、し
かも音声に加える変調の深さも、近年、等価トーン（Ｉ
ＫＨｚ）信号で３゜５ラジアン（２５Ｋｌ−（ｚ搬送波
間隔の場合、また搬送波間隔が１２．５Ｋｌ−１２の場
合は、同じく１゜７５ラジアンとざらに浅くなる〉と浅
くなっているためである。

さらに、移動無線機５０がチャネル切替すべき新しい無
線基地局３０を未決定な段階（第３Ａ。

８図の時間ｔ３以前）で、無線基地局３０−２から移動
無線機５０宛に送信される信号として制御信号Ｃのみで
音声信号Ｔが含まれていない場合を説明する。

この場合、前述の（９）式はつぎのように表わされる。

Ｉｏ＝Ｉ（Ｓｉｎ（Ω１ｔ＋５（ｔ）　＋ｓ。１（ｔ）
）＋ｓｉｎ　（Ω２ｔ＋５ｏ２（ｊ）　）　）（９−１
＞以下前述と同様に式の変形を行い（１０’）式に相当す
る式を求めるとつぎのようになる。

Ｉ□　＝２　Ｉ　［ｃｏｓ　（（Ω２−Ω１）ｔ／２）
＋（ｓ（ｔ）＋５６２ｍ−５゜１（ｔ））／２］ｘｓｉ
ｎ［（（Ω２＋Ω１）ｔ／２） ±（ｓ（ｔ）　＋５ｏ１（ｔ）　＋５Ｃ２（ｔ）　）　
／　２　］（１０’−’ｌ）ここで（１２＞、（１２’　）式の条件に相当する式を
求めると、 Ω１＝０２＝Ω　　　　　　（１２−１＞（ｓ（ｔ）　
＋５ｏ２（ｔ）　−ｓ。１（ｔ）　）／２＜π／２（１
２’−１＞を得る。ここで（１２’−１＞式を満足させるためには
、音声信号や制御信号を用いて搬送波に加える変調の深
さとして１．５ラジアン以下にすればよいことがわかる
。ただしく１２’−１＞式で５ｏ１（ｔ）とＳ。２（ｔ
）との位相角差（一定値）は除外した。

以上により周波数変調の場合無歪条件は（１２）式およ
び（１２Ｍ、あるいは（１２’−１＞式が十分条件であ
ることが明らかにされた。ただし、この条件は十分条件
であって必要条件ではない。

すなわち（１２）式が満足されていなくとも、無歪条件
が得られる場合があるが、これは後で詳述する。

さて、（８）式にもどり、（１２）式を代入する。すな
わち移動無線［５０へは、完全に同一の周波数を有する
２つの搬送波が入来すると仮定すると、（８）式は下記
のように表わされる。

ｘｓｉｎ（Ωｔ＋５（１）＋５ｏ１（ｔ）　）ｘｓｉｎ
（Ωｔ＋ｓｍ　＋５ｏ２（ｔ））（８”　　）ここで、５ｏ１（ｔ）　＝ｓｃ２（ｔ）　＝。

すなわち、制御信号に加える変調の深さは極めて浅いの
で無視し得るものとする（ただし、これはシステム的に
若干の制限となり得る）と、（８″）式は、つぎのよう
になる。

±１　（１−Σ４　（πｎ）−１ｓｉｎｎｐｔ　）　］
ｘｓｉｎ（Ωｔ＋５（ｔ））（８”　’　　＞（８”　’　）式の右辺の［］内は振幅変化分を表わす
が、周波数弁別回路の前段におかれた振幅制御回路によ
り、これは除去可能である。とくに■　＝１　のときは
、（８”　’　）式は非常に簡単になり、Ｉ　＝　２　Ｉｏｌ　ｓｉｎΩ（を十５（ｔ）　＞　　
　（８−１＞を得る。したがってこの場合、切替動作以
前と変らない状態で受信可能なことを示している。ただ
しく８−１＞式の誘導にはＳ。１（ｔ）と５Ｃ２（ｔ）
との位相角差（一定値ψとする）がＯであるとしたが、
実際には有限値であり、この値を導入すると（８−１）
式の右辺の振幅の大きさは（１＋ｃｏｓψ）／２を乗じ
た値となる。

以上のことは切替周波数に全く依存しない事を示してい
る。したがって２つの搬送波の周波数が完全に等しくな
る場合には、第１Ｂ図に示す切替スイッチ６４−１の切
替周波数は任意に選んでよい事が明らかとなった。ただ
し、実際のシステムでは以上の条件がくずれる可能性が
あり、安全をみて、切替周波数を信号周波数のうちの最
高周波数の２倍もしくは中間周波増幅部の伝送帯域周波
数幅以上のいづれかのうち、高い周波数に選定すること
が多い。

つぎに無歪条件を示す（１２）式が満足されない場合に
おいて、技術的にとり得る方法について説明する。（１
０’＞式の右辺の振幅変動分である、Ｉ　　＝２Ｉ［ｃｏｓ（（Ω２−Ω１）ｔ／２）Ｍ＋　（Ｓｃ２（ｊ）　　　５ｏ１（ｔ））　／２コのう
ち（Ｓｏ２（ｊ）　　５ｃ１（ｉ））／２は非常に小さ
い値であるから無視できるので、上式は近似的〜に下記
にように表現できる。

Ｉ’　Ａ）Ｉ＝２　Ｉ　Ｃ０３（（Ω２−Ω１）ｔ／２
）移動無線機５０における受信部５３に含まれた復調部
において雑音として混入する可能性は、上式のＣＯＳ　
（Ω２−Ω１）ｔ／２が信号員波数と同一の周波数成分
を有する場合でおる。これをさけるためには、（Ω２−Ω１）／２＞ωｉ／２または、（Ω２−Ω１）／２＜ωｉ／２とすればよい。ただしωｉは、（４）式または（４′）
式で与えられる信号周波数を表わす（ｉ＝１．２．・・
・・・・、ｎ）。

すなわち、Ω２−Ω１で示されるビート周波数が信号周
波数よりも上側または下側に常に存在するようにし、そ
の領域外に出ないように制御すればよいことがわかる。

ただし、前述のＡＭ酸成分、振幅制限回路により矩形波
状になっているために、雑音もパルス的波形を有するか
ら、高調波に留意する必要がおる。技術的にこれを行な
うには、無線基地局３０−１．３０−２の送信部３１−
１゜３１−２の搬送周波数の安定度を決定する基準水晶
発振器の周波数安定度を高めることにより達成される。

たとえば、後述する自動車電話方式の例では、基地局に
設置されている基準水晶発振器の安定度は、現在０．５
〜１ｐｐｍ（０，５〜１Ｘ１０−６）程度であるので搬
送波の周波数変動は、１×１０’Ｘ　９００ＨＨ２＝　
９００Ｈ２である。これでは、丁度音声の信号帯域内に
雑音が混入する。

しかしながら、技術の進歩により０．０１ｐｐｍが可能
になったとすれば、１ｘ　１０’ｘ　９００ＭＨｚ＝　
９　Ｈｚとなり雑音の高調波があったとしても、その大
きなエネルギーが信号帯域内に混入する可能性は少なく
なる。あるいは搬送波の周波数が９ＭＨ２を使用してい
る無線システムでは、ｌＣ１ｍの搬送波変動では、現在
の技術においても雑音の混入はないことになる。

以上は移動無線機５０が受信する場合を説明したが、移
動無線機５０が送信する場合をつぎに説明する。

第１Ｂ図において、切替スイッチ６４−２で切替えられ
た無線信号は、たとえば無線チャネルＣＨ１とＣＨ２と
が交互に切替えられるが、受信側は無線基地局３０−１
　（ＣＨｌ）または無線基地局３０−２　（ＣＨ２＞で
別々に受信され、移動無線機側で受信する場合のように
混合される場合の混変調問題はまったく存在しないから
である。ただしく８′　）式から明らかなように、側波
帯として、搬送角周波数（Ω±ｎｐ）の成分が存在するから、これらが空間に放出されて、他
のチャネルまたは、他のシステムの通信に妨害を与えな
いように送信出力部に帯域濾波器を設けて濾波する必要
がある。

このためには、切替周波数として移動無線機５０の送信
する全チャネルの周波数外に式（Ω±ｎｐ）を拡散する
必要があり、例に用いた第１Ａ図および第１Ｃ図に示す
自動車電話方式では、ｐ／　（２；ｌ　＞１５ＭＨｚにする必要がある。

また、切替にともなうチャネルＣＨ１とチャネルＣＨ２
との時間的占有率は必ずしも５０％、５０％でおる必要
はなく、ｍ：ｎの比、すなわちｍ／　（ｍ＋ｎ）ｘ１０
０％と、ｎ／　（ｍ＋ｎ）ｘｌ　００％などの任意の値に設定しても本発明の効果は同様に発揮
できる。これは特に移動無線機５０からの送信波の無線
基地局３０−２への受信電力が、無線基地局３０−１へ
の受信電力より高いのが通常であるから、前者の受信の
ための時間的占有率を後者よりすくなくし、後者の受信
入力損失を減少させる上で、より効果的でおる。

以上の説明から明らかなように、本発明の作用は、移動
無線機５０の送信周波数を無線基地局３０で測定するこ
とにより、新しい通話チャネルに切替えられた後の周波
数ずれを予測し、これに適−合した周波数で、チャネル
切替後に交信する無線基地局の送信チャネルを設定し使
用することにより、チャネル切替にともなう通話断ない
し、発生する混変調による雑音を除去した点に特徴を有
する。なお、数式を用いた厳密な動作説明は、のちに説
明する。

つぎに振幅変調の場合を説明する。

この場合も（４）式および（４′）式で搬送波（角周波
数ω）を振幅変調すると、 ■１＝Ｉｏ（１＋μ（ｔ＞　）　ｓｉｎωｔ　　　（１
５）または、Ｉ　　１　　＝Ｉ　　Ｏ（１−ト　μ　（１）　　　十
　μ。　　（ｔ）　　　）　　ｓｉｎ　　（１）ｔ（１
５’）ただしＩ。は搬送波の振幅の大きざ、ｔは時間を表わす
。また過変調をさけるために、′　　１μ（ｔ）ｌ＜１
　　　　　　　　　（１６）１μ。（ｔ）ｌ＜１　　　
　　　　’　　（１７）１μ（１）十μ　（ｔ）１≦１
　　　　（１８）とする。無線基地局３０−１および３
０−２より移動無線機５０宛に送信されると、移動無線
機５０のアンテナ入力部では、無線信号波はそれぞれ次
式で表現される。

Ａ１　＝　１１　　（１＋μ（ｔ）　＋μ。１（ｔ）　
＞　　ｓｉｎω１ｔＡ２＝Ｉ２（１＋μ（１）＋　μＣ２（ｔ）　）　　Ｓｊｎω２　ｊただし１１．
Ｉ２は、それぞれ無線基地局３０−１および３０−２よ
り送信された信号波の受信電力の振幅、ω１　、ω２は
同じく搬送波の角周波数とする。（１９）、（２０＞式
に示す信号が、移動無線機５０（第１Ｂ図）の切替スイ
ッチ６４−１を切替えることによって局部発振出力を断
続されると、受信部５３への入力信号として、１１ｏ＝
１１　（１＋μ（１）＋μＣ１（１）　）−１・（１＋Σ４　（７ｒｎ）　　Ｓｌｎ　ｎｌ）ｊ）　　Ｓ
！ｎω１　ｊ■２０＝Ｉ２（１＋μ（１）＋μｃ２（ｔ
））−１・（１−Σ４　（７ｒｎ）　　Ｓｌｎ　ｎｌ）ｉ）　　Ｓ
！ｎω２　ｊここで、ω１とω２を同一無線チャネルと
みなし得る程度に近い値をとるものとすると、（２１）
、（２２＞式に示す信号は、中間周波増幅部で増幅する
ことが可能となる。それ故、中間周波増幅器で適当なレ
ベルまで増幅した後に復調回路（振幅検波器）に加える
と、所望の低周波出力が得られることになるが、無歪条
件は、ｐが信号成分の最高周波数の２倍以上となるよう
に選ぶことにより得られる。以下、各種の場合を説明す
る。

まずω１＝ω２＝ω、すなわち２つの搬送周波数が同期
している場合を説明する。この場合（２１）、（２２＞
式は１つの搬送波とみなされ、次式で表現される。

■＝■１０＋１２０＝［１１（１＋μ（１）＋μＣ１（ｔ））（１＋Σ４　
（７ｒｎ）−１３ｉｎ　ｐｔ）十Ｉ２　（１＋μ（１）
十μ。２（１）　）（１−Σ４　（πｎ）　−１ｓｉｎ
　ｐｔ　）　］　　ｓｉｎωｔここで、ｐ＞２ω１１　　　　　　　　　　　（２４）ω□は信
号成分のうちの最高周波数とするとＡＭ検波後の復調出
力は、低域フィルタによりｐ。

ｐ−ωｉの歪み成分を除去できるから、ｅ□　＝　ｋ　
（２μ（１）十μｏ１（１）十μ。２（１）　）が得ら
れる。ただし、ｋは定数である。また、中間周波増幅器
における非直線性の存在も（２３）式で表わされるよう
に、１波増幅であるから全く心配の必要はない。

したがって、音声信号μ（１）と制御信号μ。１（１）
およびμＣ２（ｔ）は、使用している周波数成分が異な
るから、帯域濾波器で別々にとり出すことが可能である
。

つぎに、ω１≠ω２の場合を説明する。この場合、ω１
→ω２で同一中間周波帯域内で増幅されるから、増幅器
は直線性の良好なものを選ぶ必要−がある。以下、非直
線性の影響はないとして説明する。すると、ＡＭ検波入
力には、次式で示されるＡＭ変調波が入力することとな
る。

■＝１０１＋■２０＝１１　（１＋μ（１）＋μＣ１（１）　）〔１＋Σ４
（πｎ）”１ｓｉｎ　ｐｔ）　　ｓｉｎω１ｔ＋Ｉ２　
（１＋μ（１）十μ。２（１）　）（１−Σ４（πｎ　
）　−’ｓｉｎ　ｐｔ）　ｓｉｎω２ｔただし、増幅係
数は省略した。ここで前と同様の仮定である、ｇ）＞２ω■ とすると、ＡＭ検波後の出力として、ｅ□　＝ｋ（（１１＋Ｉ２　）μ（１）十１１μ。ｉ　
（ｔ）＋’Ｉ２μ。２（１））が得られる。ただしｋは
定数である。したがって、この場合も、音声信号および
制御信号とも無歪で再生されたことになる。また振幅変
調の場合、無線基地局３０がら移動無線機５ｏ宛に送信
する信号には、必ずしも音声信号を含ませる必要はなく
制御信号のみでもよい。

以下、ＮＴＴの自動車電話方式を例として、（１２）式
を満足させる具体的なシステム構成法を説明する。

但し、前述の文献（伊藤“携帯電話方式の提案−究極の
通信へのアプローチ−電子通信学会　技術報告　Ｃ３研
究会　１９８６年１１月　Ｃ３８６−８８および携帯電
話方式　特願昭６２−６４０２３）で設置されている無
線回線制御局は本発明では設置せず、その機能はすべて
無線基地局３０−１または３０−２ならびに移動無線機
５０に収容されている。

第１２図は、従来の移動無線機の構成を示している。こ
の構成のうち、本発明と深い関係にあるのが、送信部お
よび受信部であり、これらの細部の回路構成が、第１３
図および第１４図にそれぞれ示されている。これらの図
のうち、シンセサイザ部のみの細部構成が、第１５図お
よび第１６図に示されている。

ここで第１２図、第１３図、第１４図および第１５図は
、それぞれ、日本電信電話公社　電気通信研究所　１９
７７年７月２２日発行の研究実用化報告　２６．ＮＯ，
７，の１９８９頁、１９９６′頁、１９９７頁および１
９９５頁に説明とともに示されている。

これらの図において、ＢＰＦ、ＬＰＦ、ＨＰＦはそれぞ
れ、バンドパス・フィルタ、ローパス・フィルタ、バイ
パス・フィルタであり、ｖＣＯは電圧制御発振器、ｘ６
．ｘｇは逓倍器、１／Ｋ。

１／Ｎは分周器、ＭＩＸは混合器でおる。

さて、移動無線１５０が送信に使用する無線搬送波や受
信部局部発振出力の周波数は、第１５図に示されるシン
セサイザ回路に含まれている基準水晶（ＴＣＸＯ＞によ
り一元的に決定される。設計値通りの発振周波数を出力
すれば、移動無線機５０からの送信周波数は、完全にシ
ステム設計値通りの値となるが、実際には、若干ではあ
るが誤差があり、また周囲温度や経時変化などによって
変化する。

すなわち、無線搬送波の周波数を得るための第１５図に
示したシンセサイザ部には、逓倍（×９）ヤ分周（１／
に、１／Ｎ）あるいは混合回路（ＭＩＸ）など他種類の
回路が含まれているが、これらは定められた周波数を逓
倍し、あるいは分周したり、ざらに他の周波数入力を混
合する作用は有していても、周波数を微小量ずらすとい
う変化をさせる機能は有していない。

これに反し基準水晶発振器のみが、この機能を有する。

もつとも本発明においては、この機能は不便さを与える
ことにもなるが、反面この性質を利用して本発明に具体
性を与えることになる。

さて、第１５図に示される基準水晶発振器（ＴＣＸＯ＞
は、その出力周波数が完全に設計値を満すものであり、
かつその周波数が周囲温度等の外部環境変化や経時変化
を受けないと仮定すれば、本発明で移動無線機に要求さ
れる条件は、非常に簡単になる。

しかしながら実際には、基準水晶発振器（ＴＣＸＯ）は
、その製作時の状態により、その出力周波数が完全には
設計、値を満足していなかったり、また周囲の環境状態
や経時変化により、微小量ではあるが発振周波数が時間
的に変化する。この変化は、かなり緩慢で自動車電話で
一通話として使用する数分、あるいは数十分の時間内で
あれば、はとんど一定とみなせる。そこで、この誤差を
Δω（角周波数）とすると、設計値ω。と実際の発振角
周波数ωに間には、 ω０−ω＝Δω　　　　　　　（２８）で表わされる関
係を一定時間内においては、保持することになる。

すなわち実際にこの移動無線機を使用しているときには
、その移動無線機から送信される無線搬送波の周波数は
、一定時間少なくとも通話中チャネル切替を実行中にお
いて、一定とみなすことができる。したがって移動無線
機の使用している無線チャネル番号および移動無線機か
ら送信される無線搬送波の周波数を無線基地局３０−１
や３０−２で測定すれば、その値とシステム設計値で与
えられている周波数との差（Δｆ）を求めるこζにより
、移動無線機の基準水晶発振器の周波数ずれは、一義的
に求められることになる。

したがって、無線基地局３０において、表を準備してあ
き、その表に、チャネル番号と無線搬送周波数のずれΔ
ｆとから、移動無線機５０に内蔵されている基準水晶発
振器の周波数のずれ（Δｆ０）を求めることは、容易に
実施可能である。同時に移動無線機５０の無線受信回路
６８で使用中の局部発振周波数の設計値から周波数ずれ
（八ｆ、１）も容易に求められる。　つぎに、別の表を
基準にし、その表にはそれぞれ八ｆｏに対し、現在の使
用チャネル番号、通話中チャネル切替後の使用チャネル
番号の移動無線機５０から送信する無線搬送波の周波数
や、移動無線機５０の受信部で使用する局部発振周波数
の設計値からの周波数ずれ（Δｆ、２）を求めることも
容易である。

したがって、無線基地局３０−１および３０−２から送
信される無線搬送波の角周波数を、それぞれω１．ω２
とすれば、それぞれ中間角周波数は、 Ω１＝″１−Ｌ１・　Ω２＝吻−Ｌ２であり、もし、 Ω１＝Ω２　　　　　　　　　　（３０）なる関係が成
立したとすると、前述した（１２）式と全く同一の条件
が成立したことになるから、復調出力として無歪条件が
成立したことになる。

実際に、（３０）式が成立するように無線基地局３０や
移動無線ｔ１５０のハードウェア構成をすることは可能
であり、それについて説明する。

まず無線基地局３０−１では自局より移動無線１１５０
宛に送信中の無線搬送波の角周波数ω１および移動無線
機５０からの送信波の角周波数ω。

より、前述した表を用いて通話中チャネル切替前後の通
話チャネル番号から移動無線機５０内の無線受信回路６
８で使用する局部発振角周波数の設計値からのずれを求
める。これらを、それぞれΔω　、Δω［２とする。す
ると（２９＞、（３０）式を用いて、 ω１−ωＬｌ’ω２−ωＬ２ゆえに、 ω２　””１−Ｌｌ＋″’１２＝“１＋（１）ＯＬ２−″）ＯＬ１十ΔωＬ２−Δω［１（３１）ただし、ω　　、ω　　はシステム設計より定ＯＬ２　
　０１１められている値である。

（３１）式は、つぎの事を教えている。すなわち、無線
基地局３０−２から送信すべき無線搬送波の角周波数と
して、無線基地局３０−１の送信角周波数ω１に通話チ
ャネル番号で定められる、局部発振の角周波数ω　　、
ω　　を加算または０１２　　０Ｌ１減算し、これに局部発振器の角周波数ずれを加算または
減算すればよい。

実際に、（３１）式のうち、無線基地局３〇−２内の送
信部３１−２において、主要な動作をなすのが基準水晶
発振回路の発振角周波数を微小量−変化させる回路の存
在である。

具体的な公知の回路構成図を第１６図に示す。

第１６図は無線基地局３０の送信部３１に配置されてい
るシンセサイザ部のうち、基準水晶発振器のみを詳細に
示したもので、その他の回路は移動無線機５０内の無線
送信回路６６とほぼ同一であるから省略した。

第１６図において制御部３８（第１Ｃ図）からの制御信
号が発振器制御部８１に入力され、この信号の指示によ
り可変角周波数発振器８２の発振角周波数が変化し、こ
の出力と送信用水晶発振器８３の出力が混合器８４で混
合され、バンドパス・フィルタである濾波器８５を通過
した後、角周波数が周波数測定部８６で測定される。こ
の測定の結果は、基準発振器制御部８１で制御部３８か
ら指示された値と比較されて、指示された発振角周波数
が得られていない場合には、さらに誤差信号が可変角周
波数発振器８２に加えられる。この動作が、所要の発振
角周波数が得られるまで継続されることになる。ここで
周波数測定部８６の周波数測定精度は、高いものが要求
されるから、−定の温度に保持した水晶発振子をその基
準に使用しなければならない。

以上説明したプロセスで得られた基準水晶発振器出力は
、式（３１）を満しているから、無線基地局３０−２か
らのチャネルＣＨ２による無線信号を受信した移動無線
１５０では、すでに述べたような切替スイッチ６４−１
の動作により、受信ミクサ６３の出力では、無線基地局
３０−１からのチャネルＣＨ１による送信周波数も、無
線基地局３０−２からのチャネルＣＨ２による送信周波
数も、全く同一の搬送周波数となっており、前述の（１
３）式を満す故、無歪で復調可能となる。

以上は（１２）式を完全に満す事を目的としてシステム
構成を説明したが、実際には、すでに説明したように、
必ずしも（１２）式を満さなくても受信信号の無歪条件
は満足される。すなわち、無線基地局３０や移動無線機
５０に内蔵されている基準水晶発振器の周波数安定度を
２桁高めるだけで、上述のような無線基地局３０−１内
での送信周波数の計算は必要でないことになる。また、
もし無線周波数帯として現行の１／１００の周波数の９
ＭＨ２帯が使用可能とするならば、現在の水晶安定度の
技術レベルでも無歪条件が満足されることになる。

なお、第１Ｂ図に示す移動無線機５０には４個のシンセ
サイザ５５−１〜５５−４を設置した例で説明したが、
第４Ａ図に示すようにシンセサイザ５５−１．５５−３
の入力側に切替えスイッチ６４−１．６４−２を設けて
、第１Ｂ図の受信切替用発掘器６５Ａおよび送信用発振
器６７Ａの両機能を有する切替用発振器６５の出力信号
を加えて切替えることにより、シンセサイザの設置数を
送信用および受信用の各１個に節約することが可能であ
る。ざらに第４Ｂ図に示すように、送信周波数と受信周
波数の差の周波数を発生する差周波数発振器６９を用い
、その出力とシンセサイザ５５−１の出力とを周波数ミ
クサ７０により混合し、必要な送信用の周波数を得るな
らばシンセサイザを１個にして送受共用に使用すること
も可能である。

第４Ａ図および第４Ｂ図に示した回路においては、応答
特性の良好なシンセサイザ５５−１．５５−３を選ぶ必
要がおる。このようにして無線基地局３０−１は、周辺
の無線基地局３０−ｎなどに対して通信中の移動無線機
５０に対しては通信を継続しながら、最初に制御チャネ
ルＣＨ３０を用いて、移動無線１１５０からの送信波の
受信状況を報告させ、その結果新無線基地局３０−２を
決定して、無線チャネルＣＨ２を用いて交信するための
準備を行わせる。そして、関門交換１！２０内のスイッ
チ群２３でそれまでオンになっていたスイッチＳＷ２の
ほかに、ざらにスイッチＳＷ１もオンにし、無線基地局
３０−２へも通話信号が並行して送出されるようにする
。

つぎに本発明による通話中チャネル切替で重要な役割を
果す制御信号の使用法について説明する。

ただし、式（１２）の条件、および２つの入力搬送波の
中間周波増幅段でのレベルは等しいとする条件は、満足
されているものとする。　　　　　−無線基地８３０−
１．３０−２からそれぞれチャネルＣＨ１，ＣＨ２を用
いて移動無線機５０宛に送信する場合について説明する
。

前述のチャネル切替準備動作が完了すると、移動無線機
５０の無線受信回路６８には、無線基地局３０−１およ
び３０−２からのチャネルＣｌ−１１゜ＣＨ２の両方が
、同一の通話信号とそれぞれ異なる制御信号とが重畳さ
れて送信され、これが移動無線機５０内の切替スイッチ
６４−１で切替えられて、切替受信される。また切替ス
イッチ６４−２も動作を開始するので、移動無線機５０
からの送信波も切替送信を開始される。

ここで、関門交換機２０から無線基地局３０−１を介し
て移動無線機５０に至る経路と、無線基地局３０−２を
介する経路との差（１０ＫＩｎ以内）による遅延時間差
は、ぜいぜい０．０３ｍ秒以下であるから、動作に何の
支障もなく、無視することができる。また、無線基地局
３０−１からの下り信号には、音声信号のほかに無線基
地局３０−１を識別させる（識別信号ＩＤ＞が、無線基
地局３０−２からの下り信号には、音声信号のほかに無
線基地局３０−２を識別させる識別信号がそれぞれ第２
図（ａ）に示したような帯域外信号の形で挿入されてい
るから、移動無線ｅ、５Ｑの無線受信回路６８では、こ
れを受信し制御部５８へ転送する。制御部５８では、こ
の信号を識別し、無線基地局３０−２からのチャネルＣ
Ｈ２を用いて通話信号が送られてきたことを確認するの
で、無線送信回路６８を用いて上り通話信号の帯域外を
用い、この確認事項を無線基地局３０−２向けに使用中
の通話チャネルＣＨ２により報告する。同時に無線基地
局３０−１に対し、通信停止可を報告する。

無線基地局３０−２は移動無線機５０との下りの通信が
良好に動作しているのを確認すると、関門交換機に対し
通話路のスイッチ群２３をスイッチＳＷＩ、ＳＷ２の両
方共オンの状態からＳＷｌをオフにしＳＷ２のみオンの
状態に変更するように要請する。また無線基地局３０−
１は、移動無線機５０からの報告を受けて送信を停止す
る。これらの状態は、第３Ａ、８図にすでに示した通り
である。

つぎに移動無線機５０からチャネルＣＨ１，ＣＨ３０ま
たはＣＨ２を用いて無線基地局３０−１゜３０−２に送
信する場合について、説明する。

まず数式を用いて説明する。文字、記号の意味は前述と
同様とする。角度変調の場合、切替スイッチ６４−２が
動作していない場合には、送信ミクサ６１（第１Ｂ図）
の信号は次式で表わされる。

ただし、送信ミクサ６１への切替えスイッチ６４−２か
らの入力と制御部５８．電話機部５９゜ＩＤロームエリ
ア情報照合記憶部５４からの信号入力（図示されてはい
ない変調器通過後）との混合出力のうち高調渡分は、信
号送出用の搬送周波数よりかなり上または下の帯域に離
れているので無視することにする。

１　＝　Ｉ□　Ｓ！ｎ　　（ωｔ　＋５（ｔ）＋ｓ　。

（ｔ）　）〈５′〉切替スイッチ６４−１．６４−２が動作を開始すると（
５′　）は次式のごとく変形される。

ｘｓｉｎ　（Ω１ｔ＋５（ｔ）＋５Ｃ（ｔ））ｘｓｉｎ
　（Ω２ｔ＋５（ｔ）＋５ｏ（ｔ）＞ただし、 Ω１　：切替スイッチ６４−２がシンセサイザ５５−３
側に倒されているときの送信ミクサ６１の出力から送信
される搬送波角周波数（通話チャネルＣＨ１） Ω２　：切替スイッチ６４−２がシンセサイザ５５−４
側に倒されているときの送信ミクサ６１の出力から送信
される搬送波角周波数（通話チャネルＣＨ２＞ｐ　：送信切替用発振器６７Ａの発振角周波数ここて、
（３２）式を変形すると、つぎのように−なる。

■／Ｉ。

＝ｓｉｎ（Ω１ｔ、＋Ｕ）＋２・π　［ｃｏｓ　（（Ｃ１１））　を十Ｕ）−ｃｏ
ｓ（（０１九ｐ）　ｔ＋Ｕ）　］＋２（３π）ＩＣＯＳ
（（Ｃ１３ｐ）ｔ＋ＬＩ）−ｃｏｓ（（Ω１＋３ｐ）ｔ
＋Ｕ）　］＋２（５π）［Ｃ０１（Ｃ１５ｐ）ｔ＋ＬＪ
）〜ｃｏｓ（（Ω１＋５ｐ）ｔ＋Ｕ）　］十・・・・・
・＋ｓｉｎ　（Ω２ｔ＋Ｕ）＋２・π−１［ｃｏｓ（（Ｃ２Ｄ）ｔ＋Ｕ）−ｃｏｓ（
（Ω２＋ｐ）ｔ＋Ｕ）　］ −２　（３π）　　［ｃｏｓ　（（Ｃ２３ｐ）ｔ＋Ｕ）
−ｃｏｓ（（Ｃ２＋３１））ｔ＋Ｕ）コ−２（５７ｎ−
１［ｃｏｓ　（（Ω　−５ｐ）ｔ＋Ｕ）−ｃｏｓ（（Ω
２＋５ｐ）ｔ＋Ｕ）　］・・・・・・・・・　　　　　
　　　　　　　　　（３３）ただし　Ｕ＝ｓ（ｔ）＋ｓ
　　（ｔ）　　　　　（３４）にこで（３３）式をみると、多くの搬送波を合成したもの
となっているから、このまま送信アンテナ端に加えたの
では、他のシステムまたは自己のシステムの他チャネル
に電波干渉をひき起こす可能性があり、これを防ぐため
に帯域濾波器（図示せず）で濾波する。この場合濾波器
の帯域通過特性は自己のシステム内のすべてのチャネル
の送信周波数を通過させそれ以外は阻止させることが要
求される。そのために、送信切替用発振器６７Ａの発振
周波数は、上記自己のシステムの通過帯域幅が、たとえ
ば、ＮＴＴの自動車方式の場合１５ＭＨ２であるから、
１５ＭＨ２以上、実際には２０　Ｍ　Ｈｚ程度にするこ
とが望ましい。

第１７図はこの様子を模式的に表わしたものである。

第１７図において、横軸は周波数、縦軸は信号波のエネ
ルギーを示す。各信号波のうち最もエネルギーの大きい
のが搬送波であり、側波帯は模式的に両側に一波のみ示
した。また、横軸の０１　。

Ｃ１−１）などは搬送波の周波数を示している。

以上は角度、変調の場合であったが、振幅変調の場合も
同様に解析が可能であり、システムが良好に動作する条
件として上記の結果と同一となる。

さて、つぎにシステムとしての動作を説明する。

移動無線機５０の制御部５８では、受信切替用発振器６
５Ａおよび送信切替発振器６７がそれぞれ作動して、切
替スイッチ６４−１および６４−２はそれぞれ、動作中
のシンセサイザ５５−１と５５−２の出力および５５−
３と５５−４の出力を切替えて、チャネルＣＨ１とＣＨ
２とを切替送受信中である（第１Ｂ図）。

この動作中通話チャネルに送られる信号としては、通話
信号の外、帯域外の制御信号（第２図（ａ））として、
移動無線機５０の使用チャネルの状態（チャネルＣＨＩ
からチャネルＣＨ２へ移行しつつあること）、移動無線
機５０の識別ＩＤ等（たとえば第２図（ａ）のｆＤｌな
どのトーン信号でｆｏｌとｆ０３などを組合わせてもよ
い）が加えられている。

チャネルＣＨＩの上り信号は、無線基地局３〇−１で受
信される。第５図（ａ）に示すように、移動無線４１５
０の送信ミクサ６１の出力段では、送信切替用発振器６
７Ａの動作による切替が開始されるので、送信信号はパ
ルス的波形となる。この波形は、（８）式の右辺第１項
の形に表わすことができるので、切替周波数をシステム
で使用する周波数帯域幅より大きくすることにより、移
動無線機５０の送信ミクサ６１からアンテナへの入力部
分に設けられている帯域濾波器（図示せず）により濾波
され、通常の周波数変調のみがアンテナから送波される
ことになる。そこでアンテナより送信される信号波の周
波数は、チャネル番号に対応した連続波となっており、
無線基地局３〇−１で支障なく受信される。そして復調
後の音声信号や帯域外信号には異常なく所要の信号が得
られ、このうち通話信号と関門交換器２０への必要な制
御信号を加えて、関門交換機２０へ転送される。

一方、無線基地局３０−２で受信されたチャネルＣＨ２
の上り信号は、同様にして第５図（ｂ）に示すように、
送信切替用発振器６７の動作による切替が開始された時
点から受信可能となり１．無線基地局３０−１の場合と
同様に移動無線機５０の送信ミクサ６１の出力段では、
パルス的受信波形となる。しかしながら、上述したのと
同じ理由により、無線基地局３０−２で受信したときに
は、連続波となっており、音声信号や域外信号には異常
なく所要の信号が受信され、このうち通話信号と関門交
換器２０への必要な制御信号とを加えて関門交換機２０
へ転送される。

°関門交換機２０では、無線基地局３０−１および３０
−２からの２つの信号のうち、音声信号については、第
５図（Ｃ）に示すように、スイッチ群２３で無線基地局
３０−１と３０−２とからの信号、チャネルＣＨＩとＣ
Ｈ３０あるいはＣＨｌとＣＨ２が混合される。ここで制
御チャネルＣＨ３０は、制御信号のみを伝送するもので
あり、受信後に帯域漏波器で濾波されるから、音声信号
とは完全に分離されるものでおる。なお混合に当って、
無線基地局３０−２からの信号の方が通常は伝送品質が
良いから、Ｓ／Ｎに比例した出力で混合してもよい。ま
た混合に際して、移動無線機５Ｏから無線基地局３０−
１を介して関門交換機２０に至る経路と、無線基地局３
ｏ−２を介する経路の伝送路長の差は、せいぜい１０Ｋ
ｆｎ以内であり、それによる信号の遅延時間の差は０．
０３ｍ秒以内であるから、実際上回の支障もなく、無視
することができる。

関門交換機２０では、無線基地局３０−１および３０−
２からの２つの信号のうち、音声の帯域外で送られてき
た識別信号などによって、それぞれ移動無線ｔ１５０か
らのチャネルＣＨ１およびＣＨ２による信号であること
を確認する。

関門交換機２０では、通話中チャネル切替動作が円滑に
進んでいることを確認し、無線基地局３０−２からの制
御信号による指示を待っている。

すでに説明したように移動無線ｅＮ５０では、無線基地
局３０−２の指示により、制御部５８の動作により受信
切替用発振器６５Ａの発振動作を停止させ、受信チャネ
ル選択用の切替スイッチ６４−１の位置をシンセサイザ
５５−２側に固定し、送信チャネル選択用の切替スイッ
チ６４−２の位置をシンセサイザ５５−４側に固定する
。同時に無線基地局３０−２は関門交換機２０に対し、
通話路のスイッチ群２３のスイッチＳＷ２のみをオンに
し、ＳＷｌをオフにして、並行送信を中止させる。

この結果、移動無線機５０は、それまでのチャネルＣＨ
１を用いた無線基地局３０−１との交信を終了し、第５
図（Ｃ）に示すように無線基地局３０−２とチャネルＣ
Ｈ２を用いて交信する状態にはいる。これにてチャネル
切替が完了し、新無線チャネルで交信されている状態が
実現する。

ここで第５図（Ｃ＞に示す関門交換１１２０の音声信号
成分は、通話中チャネル切替時にチャネルＣＨｊとＣＨ
３０およびＣＨｌとＣＨ２とを並行して受信するが、チ
ャネルＣＨ３０による制御信号は帯域濾波器で濾波され
るために、チャネルＣＨ１の音声信号と混合されること
はない。ここに説明した上りチャネルと下りチャネルの
切替動作は並行して実行され、はぼ同時期に終了する。

以上の説明から明らかなようにチーネル切替時も無瞬断
であり、かつ雑音も実用上問題のない程度の低いレベル
にとどめることが可能である。

また、種々説明したチャネル切替動作の終了後は、各無
線局の送信周波数は特定の条件を必要としないので、そ
れぞれの無線局の所有している基準水晶発振器を基準と
して用いた送信周波数により通信を継続することとなる
。

なお以上の動作中のいずれかにおいて、動作不良もしく
は、不動作が起れば、その直前の動作からやりなおすこ
とになる。また動作障害が大きいときには、制御部５８
に内蔵するメモリ部に記憶しである切替動作前の通話チ
ャネルにもどる動作も具備されている。

第６八図ないし第６Ｄ図には、第１Ａ、Ｂ、Ｃ図に示し
たシステムの動作の流れを示すフロー・チャートが示さ
れている。

関門交換機２０．無線基地局３０−１．３０−２および
移動無線機５０が動作を開始し、関門交−換機２０に含
まれるスイッチ群２３のスイッチＳＷ２がオンであり、
無線基地Ｑ３０−１と移動無線機５０との間で交信中で
ある。この交信には、チャネルＣＨ１，下り周波数Ｆ１
と上り周波数ｆ１が使われている（Ｓ１０１、第’６Ａ
図）。

通信中の移動無線機５０の通信品質監視部５６からは、
たえず無線基地局３０−１からの受信状況報告が出され
、また、無線基地局３０−１の通信品質監視部５６から
は、たえず移動無線機５０からの受信状況報告が出され
、通話品質がレベルＬ１よりも劣化していないか否かを
監視している（Ｓ１０２＞。通話品質がレベルＬ１より
も劣化していたならば（３１０２ＹＥＳ）　、無線基地
局３０−１から、無線基地局３０−１の周辺にある無線
基地局３０に対し、上り制御チャネルＣＨ３０を用いて
、移動無線機５０の送出するＣＨｌ。

周波数ｆ１の信号をモニタ受信するように指示し、その
受信状態および空き通話チャネルの有無について報告す
るように要請する。（３１０３）。

モニタ受信の指示を受けた周辺の各無線基地局３０（た
とえば３０−２＞では、周波数ｆ１の信号をモニタ受信
しく５１０４）、無線基地局３０−１に対し、周波数ｆ
１のチャネルＣＨ１の信号のモニタ結果を報告する（８
１０５）。

この無線基地局３０−２からのモニタ結果の報告を受け
た無線基地局３０−１では（３１０６）、そのモニタ結
果の通話品質が良好であるか否かを判断しくＳ”１０７
）、通話品質が良くない場合には（３１０７ＮＯ＞　、
ステップ３１０３にもどり、その他周辺の各無線基地局
３０からのモニタ結果も受信し、通話品質を測定比較し
、たとえば無線基地局３０−２の通話品質が一定基準の
レベルＬ２よりも良く、かつ最良であることを検出する
（Ｓ１０７ＹＥＳ、第６Ｂ図）。

そこで無線基地局３０−１では、移動無線機５０が、無
線基地局３０−１のカバーするゾーンから無線基地局３
０−２のカバーするゾーンに移動したものと判断し、無
線基地局３０−２との交信に切替えるために、無線基地
局３０−２が使用することのできる空きチャネルを検索
し、チャネルＣｌ−１２の使用を決定し、無線基地局３
０−２および移動無線機５０に、チャネルＣＨ２での交
信に切替えるための準備をするように指令する（３１０
８）。

このチャネルＣＨ２に切替えるための交信準備指令は、
上り制御チャネルＣＨ３０を用いて伝送され、無線基地
局３０−２および移動無線機５０では、チャネルＣＨ２
による交信の準備をして準備完了を下り制御チャネルＣ
Ｈ３０を用いて無線基地局３０−１に対して報告する（
Ｓ１０９，５１１０）。

この準備完了報告を受は取った無線基地局３０−１では
（３１１１＞、Ｓ’ｌｌ、ＳＷ２をオン状態にする指示
を関門交換機２０に対して送出する（３１１２、第６Ｃ
図）。無線基地局３０−１からの指示を受信した関門交
換機２０では、スイッチ群２３にＳＷｌ、ＳＷ２をオン
にすることを指示しく３１１３）、ＳＷｌ、ＳＷ２のみ
がオンの状態になり、この切替完了報告は、無線基地局
３０−１を介して上り制御チャネルＣＨ３０により無線
基地局３０−２および移動無線機５０に転送され、無線
基地局３０−１ではチャネルＣＨ１゜ＣＨ２，で反復切
替えにより通信を継続する（Ｓ１１５）。

この切替完了報告を上り制御チャネルＣＨ３０によって
受信すると、移動無線ａ５０は、チャネルＣｌ−１１，
ＣＨ２を交互に切替えて、無線基地局３０−１と、無線
基地局３０−２との同時通信を開始する（３１１６）。

同じく切替完了報告を受けて、チャネルＣＨ２で通信を
開始した無線基地局３０−２は（Ｓ１１７）、移動無線
機５０からのチャネルＣ）−（２の上り通信信号の通信
の品質レベルを測定し、一定の品質レベル１２以上であ
ることを確認すると、確認信号および、チャネルＣＨ２
のみを用いる専用通信の指令を移動無線機５０へ送る（
３１１８、第６Ｄ図）。この専用通信指令を確認した移
動無線機５０は、無線基地局３０−１との匍のチャネル
ＣＨＩを用いて行っていた通信を停止してもよいことを
無線基地局３０−１にチャネルＣＨ１を用いて報告し、
チャネルＣＨ２による専用通信を開始する（Ｓ１１９）
。

これによって、無線基地局３０−１はチャネルＣＨｌ、
ＣＨ２による通信をオフにする（Ｓ１２０）。またチャ
ネルＣＨ２による専用通信の指令を出した無線基地局３
０−２は、移動無線機５０からのチャネルＣＨ２の専用
通信により、移動無線機５０の専用通信への移行を知る
と、関門交換機２０に対して、スイッチＳＷ１のみをオ
ン（ＳＷ２はオフ）にすることを指令する（Ｓ１２１＞
。

この指令を関門交換機２０が受信すると、関門交換機２
０の通話路制御部２１は、スイッチ群２３のスイッチＳ
Ｗ１はオンのままとし、スイッチＳＷ２をオフにする（
Ｓ１２２＞。

これによって、チャネル切替動作の期間を終了し、スイ
ッチＳＷ１のオン状態で、チャネルＣＨ２、下り周波数
Ｆ２．上り周波数ｆ２を用いて、移動無線機５０は無線
基地局３０−２との間で、−瞬の切断も、雑音の混入も
なく、“通信を継続することができる（３１２３＞。

つぎに同一ゾーン内で行う通信（話）中チャネル切替動
作について、第７Ａ図および第７Ｂ図のタイミング・チ
ャートを参照しながら説明する。

この場合は、ゾーン間で行う通信（話）中チャネル切替
動作に比べ、ｉ）新しい無線基地局３０＠選択する動作１１）関門交
換機２０に対する新油話路の設定、口過話路の開放１ｉｉ）サービス種別上の配慮の項目が確認ないし実行する必要がないために、動作の
簡略化が可能となる。

移動無線１１１５０は無線基地局３０−１と交信中に同
無線基地局３０−１からそれ程遠ざかってはいないので
、同無線基地局３０−１のサービス・エリア内に居るに
もかかわらず、通話中チャネルの切替を行う必要性が生
ずるのは、主として電波干渉の問題からである。

すなわち、同一のシステム内または他のシステムからの
電波が移動無線１５０で使用している通話チャネルＣＨ
１へ混入してきたとする。この電波干渉による通信品質
の劣化は、第１Ｂ図の干渉妨害検出器６２で検出され、
制御部５８へ報告される。この報告を受けた制御部５８
では、無線基地局３０−１へその旨報告する。この報告
を受けた無線基地局３０−１では、自局内の干渉妨害検
出器４２ならびに通信品質監視部３６からの通信品質劣
化報告の有無、劣化報告があった場合には、劣化情報等
を総合的に判断したところ、通信相手の移動無線機５０
は自無線基地局３０−１から遠ざかったことによる通信
品質劣化ではなく、第３者の無線電波による干渉妨害と
判断し、同一ゾーン内での通話中チャネル切替を実施す
べきであると判断する。

そこで無線基地局３０−１は、同一ゾーン内の使用され
ていない無線チャネルを調査したところ、チャネルＣＨ
３が空いていることを確認したので、第７Ａ図の時間ｔ
１において、チャネルＣＨＩの下りチャネルの帯域外制
御信号を用いて移動無線機５０に対し、通話チャネルＣ
）−１３へチャネル変更したい旨連絡する。

一方、連絡を受けた移動無線機５０では、事前に自装置
に具備されている干渉妨害検出器６２で干渉妨害を検出
し認識している場合と認識していない場合とがあるが、
いずれにしても、通信相手の無線基地局３０−１からの
要請であることを確認したので、チャネルＣＨ３に通話
中チャネル切替してもよいか否かを検討する。すなわち
、チャネルＣＨ３を使用した場合には、移動無線機５０
の近傍で使用されている他のチャネルに対して妨害を与
えないか否か、おるいは妨害を与えられることはないか
など電波干渉の発生する可能性があるか否か、混変調の
発生する可能性があるか否かなど検討し、この結果とく
に問題がなければ、チャネルＣＨ３に切替可の制御信号
Ｃを現在通信中の通話チャネルＣＨ１の上りチャネルの
帯域外制御伝送帯域を挿入して送信する。

この信号を受信した無線基地局３０−１では、通信相手
の移動無線機５０からの返事であることを確認したので
、新通話チャネルのＣＨ３へ通話中チャネル切替を実行
する準備を開始する。すなわち制御部３８は、送信およ
び受信切替用発振器−４５Ａ、４７Ａに対し動作を開始
させる信号を送るとともに、シンセサイザ３５−２およ
び３５−４に対し通話チャネルＣｌ−１３の信号が、送
受信可能のように発振周波数の指定をして発振動作を開
始させる。

ここで、現在の通話チャネルＣＨ１では、シンセサイ’
ｆ３５−１６よび３５−３を使用していると仮定した。

この場合、自己の無線基地局３０−１の送信アンテナか
ら送出される信号は、第７Ａ図（ａ）の時間ｔ２以後の
ごとくに示される。すなわち、移動無線機５０宛の通話
信号ＴをチャネルＣｌ−１１とＣＨ３に分けて断続的に
送信するかたわら、移動無線ａ５０より送信されてくる
第７Ｂ図（Ｃ）の通話チャネルＣＨ１およびＣＩ−（３
の信号を断続的に切替受信可能な状態で待機する。

無線基地局３０−１から送出される制御信号Ｃの内容に
は、つぎの信号が含まれている。

ｉ）自己の無線基地局３０−１のＩＤ１ｉ）現在使用中のチャネル番号１ｉｉ）通信の種類ｉｖ）サービス種別上記の制御信号Ｃは、第７Ａ図（ｂ）に示すように、移
動無線１５０で受信され制御部５８へ伝送される。

この制御部＠Ｃを受信した制御部５８では、無線基地局
３０−１から送られてきたチャネルに切替えることの可
否、および切替先のチャネル番号　　−等の信号を調査
した結果、妥当と判断すると、自己の移動無線機５０内
のシンセサイザ５５−２および５５−４に対し、チャネ
ルＣＨａ用の周波数を発生すること、また受信切替用発
振器６５Ａおよび送信切替用発振器６７Ａに対して動作
の開始を指令する。ただし現時点では、シンセサイザ５
５−１および５５−３により通話チャネルＣＨ１用の周
波数を発生して動作中で必、ると仮定した。

つぎに通話チャネルＣＨ１の上りチャネルの帯域外制御
信号用周波数帯を用いて、無線基地局３０−１宛に通話
チャネル切替可で市り、切替先のチャネル番号もＣＨ３
で、よいとの信号を、第７Ｂ図（Ｃ）の時間ｔ２におい
て送出する。この制御信号Ｃを受信した無線基地局３０
−１では、チャネルＣＨ３の帯域外に移動無線機５０か
らの制御信号Ｃを確認するとともに、第７Ｂ図（Ｃ）に
示すごとく、時間ｔ２以後においてチャネルＣＨＩとＣ
Ｈ３の反復切替送信を続ける。かくして、両者とも通話
チャネルＣＨ３で相手から送信されてきた制御信号の内
容を検査しくｂ）、（ｄ＞、通話チャネルＣＨ３へ切替
えても問題のないことを確認したので、移動無線機５０
および無線基地局３０−１においては、シンセサイザ５
５−１．３５−１および５５−３．３５−３および受信
切替用および送信切替用発振器６５Ａ、４５Ａおよび６
７Ａ、４７Ａの動作を停止させ、切替スイッチ６４−１
．４４−１．６４−２．４４−２の位置をシンセサイザ
５５−２．３５−２および５５−４．３５−４に固定す
る動作を、第７Ａ図および第７Ｂ図の時間ｔ３において
行わせる。

以上で同一ゾーン内の通話チャネル切替動作は完了し、
それ以後の通信は通話チャネルＣＨ３のみにより瞬断な
く継続される。

以上の説明では、受信ミクサ６３に含まれた中間周波増
幅段の出力における２つの無線基地局３０−１．３０−
２からの搬送波の周波数が等しいという（１２）式の条
件と、移動無線機５０の受信ミクサ６３の出力部に振幅
制限器を挿入することにより、２つの入力搬送波のレベ
ルが、中間周波増幅段で等しくなるという条件のもとで
、その動作を説明したものであった。

（１２）式の条件のみで、２つの入力レベルが等しいと
いう後者の条件をはずした場合の本発明の詳細な説明す
る。

この場合、すでに説明した通り（８”　）式の右辺第２
項に含まれている制御信号Ｓ。（１）は挿入しないもの
と条件づけられた場合には、システムとしてはつぎの方
策をとることになる。すなわち、すでに説明した通話中
チャネル切替動作中に無線基地局３０−２から送信され
てくるＩＤ（識別番号）や通話チャネル番号を制御信号
を用いて送ることができないから、移動無線１１５０側
では、これに代る方法として、たとえば第１４図に示す
−ような無線受信回路を用い、その弁別出力を通信品質
監視部５６（第１Ｂ図）に導き、その測定値を用いるた
めに、制御部５８に印加する。すなわち移動無線機５０
内に内蔵されている切替スイッチ６４−１がデユーティ
−・サイクル５０％で切替動作を開始すると、受信波が
無線基地局３０−１からのみのばあいには、Ｓ／Ｎが６
ｄＢ劣化する。

つぎに無線基地局３０−２から関門交換ｔｆｆ１２０の
通話信号の並列送信を得た無線チャネル（ＣＨ２および
Ｃ）−１５０＞で並行して信号が送られてくれば、前述
した理由によりＳ／Ｎが少なくとも６ｄ３以上改善され
る。この状態を第８図に示す。

これを通信品質監視部５６で測定し、制御部５８へ報告
し、この情報を移動無線は５０の無線送信回路６６から
無線基地局３０−１に連絡すれば、上述と全く同一の動
作により通話中チャネル切替が実施できることになる。

また（１２）式の条件が満足されない場合でも、システ
ム内に含まれている無線搬送波の周波数安定度を決定す
る基準水晶発振器の安定度が十分高ければ、上述と同様
の機能を発揮し得ることは、以上の説明で明らかであろ
う。

以上説明した本発明の実施例に比べ、ざらに簡単でかつ
経済的なシステム構成例を第９図に示し説明する。

第１０Ａ図および第１０８図は、この場合のシ　　−ス
テムの動作を示すための、タイミング・チャートで第３
Ａ図および第３Ｂ図に類似するものでおる。

移動前ＩＩ機Ｑｏの回路構成を示す第１Ｂ図と、移動無
線機５０Ｂを示す第９図における差異は、受信切替用発
振器６５が、受信切替用制御器６５Ｂになり、制御部５
８とは若干界なる制御をする制御部５８Ｂとなった点で
おる。

第３Ａ図の（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）は第１０Ａ図の（ａ
）、（ｂ）、（Ｃ）と全く同様であり、また移動無線機
５０Ｂでは、第１０８図（ｅ）に示すように、送信切替
用発振器６７Ａとシンセサイザ５５−３６よび５５−４
とが動作を開始し、無線基地局３０−１よび３０−２宛
に通話像＠および制御信号を送信することも前述の通り
である。

移動無線１ａ５０は、チャネルＣＨ２による受信の準備
を、第１０Ｂ図の時間ｔ３において開始する。

この時間ｔ３において、無線基地局３０−２は通話信号
Ｔと制御信号ＣをチャネルＣＨ２を用いて送信を開始す
る。

このチャネル切替準備動作が完了すると、第９図に示し
た移動無線機５０Ｂの無線受信回路６８には、第１Ｃ図
に示した無線基地局３０−１および３０−２からのチャ
ネルＣＨ１，ＣＨ２の両方が、第１０８図（ｄ）、（ｅ
）の時間ｔ３ないしｔ４において同一の通信内容と各制
御信号で送信されるが、移動無線機５０内の切替スイッ
チ６４−１は、まだシンセサイザ５５−１の側にあるた
めに、チせネルＣＨ１により無線基地局３０−１と通信
中である（第１０Ｂ図（ｆ＞の時間ｔ３ないしｔ４）。

移動無線機５０ＢはチャネルＣＨ２へ切替準備が完了し
たことを、無線送信回路６６を用いて上り通話信号の帯
域外を用い、この確認事項を無線基地局３０−１向けに
使用中の通話チャネルＣＨ１により、無線基地局３０−
１へ報告する。

無線基地局３０−１の制御部３８では、この報告を受け
て、時間ｔ４において、自無線基地局３０−１の送受信
部に対しては、送受信の停止を、移動無線機５０Ｂに対
しては、制御信号を送出することにより受信切替用制御
器６５Ｂを動作せしめて、チャネルＣＨ１の受信を停止
させ、切替スイッチ６４−１　（第９図）をシンセサイ
ザ５５−２の側に接続した状態で固定し、送信切替用発
振器６７Ａの動作によりチャネルＣＨ１の送信を停止し
、切換スイッチ６４−２をシンセサイザ５５−４の側に
接続した状態で固定するように指示する。また、関門交
換機２０に対しては、スイッチ群２３の並列動作を中止
するように要請する。

かくして、移動無線機５０Ｂの切替準備期間（時間ｔ３
ないしｔａ）の後に、チャネルＣＨ２−による通信が無
線基地局３０−２との間で継続される。

第９図においては、シンセサイザ５５−１〜５５−４を
４個用いた場合を示したが、第４Ａ図および第４Ｂ図に
示すように、２個または１個に減らすことも可能である
ことは、明らかであろう。

以上説明した簡単なチャネル切替方法は、無線基地局３
０からの送信波の切替動作の確認に若干、不確実性はの
こるものの、移動無線機５０Ｂの送信波を受信して、無
線基地局３０−２では、移動無線機５０Ｂの送信波の受
信電界を測定することにより、無線基地局３０−２の送
信波の移動無線機５０Ｂによる受信時の電界値も推定可
能であり、経済的で、かつ、無瞬断のチャネル切替法を
提供するために広く使用されるものと考えられる。また
、切替）麦の受信品質が、レベルし２以上であることを
確認することにより、動作不良等の障害を防止すること
が可能である。

以上説明した無線基地局主導型の通話中チャネル切替の
動作は、通話中チャネル切替にかかわる動作のうち、無
線系にかかわるものと無線系と交換系にまたがる動作の
独立性を明確にし得る特徴を有する。すなわち、無線基
地局と移動無線機間で通話中チャネル切替にともない必
要となる新無線基地局や通話チャネル番号などすべてを
決定した上で、関門交換機に対し通話路の並列設定ない
し切替を要求することが可能となるため、交換機に大き
な負担を与えることなく、通話中チャネル切替が実行可
能となる。

［発明の効果］以上の説明から明らかなように、小ゾーン構成を用いる
移動通信システムに本発明を適用することにより、従来
のシステムにおけるような、通信中にゾーン移行をした
り、同一ゾーン内においても電波妨害により通信してい
る無線チャネルを変更したりすると、通信の一時断が発
生し、通話信号の場合にはあまり問題ないとはいえ、フ
ァクシミリ信号やデータ信号では画質劣化やバースト的
信号の誤りが発生して問題となっていたものが、完全に
除去登れることになり、通信品質の向上に大きな貢献を
することとなる他、従来方式では小ゾーン化が進むと無
線回線制御能力の不足から実現不可能であった極小ゾー
ン化が可能となる。

加えて、従来のシステムのように、無線回線制御局とい
う集中制御方式を採用している場合に、この無線回線制
御局が障害を発生すると、全システムの機能がダウンす
る可能性があったが、本発明においては、分散制御方式
を採用しているから、障害が発生したとしても局所部分
に限定することが可能となるほか、無線区間、有線（交
換）区間の切分けも明確になる。

また、移動無線機に本発明を実施しても、送受信機をそ
れぞれ１個しか用いていないので経済的であり、かつ小
型、軽量に製造することができる。

したがって本発明の効果は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図、第１Ｂ図および第１Ｃ図は本発明の一実施例
を示すシステム構成図、第２図（ａ）および（ｂ）は本発明に用いる制御信号の
構成例を説明するためのスペクトル図および回路構成図
、第３Ａ図および第３Ｂ図は第１八図ないし第１Ｃ図に示
したシステムの動作を説明するためのタイミング・チャ
ート、第４Ａ図および第４Ｂ図はそれぞれ本発明の他の実施例
を示すシステム構成図、第５図は無線基地局および関門交換機の受信状態図、第６Ａ図、第６Ｂ図、第６Ｃ図および第６Ｄ図は第１八
図ないし第１Ｃ図に示したシステムの動作の流れを示す
ためのフロー・チャート、第７Ａ図および第７Ｂ図は同
一無線基地局のエリア内におけるチャネル切替動作の流
れを示すためのタイミング・チャート、第８図は移動無線機の受信状態図、第９図は本発明に用いられるざらに他の移動無線機の実
施例を示すシステム構成図、第１０Ａ図および第１０Ｂ図は第９図および第１Ｂ図に
示したシステムの動作を説明するためのタイミング・チ
ャート、第１１Ａ図および第１１Ｂ図は従来のシステム例を説明
するためのシステム構成概念図、第１２図は従来の移動
無線機のシステム構成図、第１３図は第１２図に示す構
成要素のうち、送信部および電力増幅部の詳細な回路構
成図、第１４図は第１２図に示す構成要素のうち、受信
部の詳細な回路構成図、第１５図は第１２図に示す構成要素のうち、シンセサイ
ザ部の詳細な回路構成図、第１６図はシンセサイザ部の基準水晶発振器の部分の詳
細な回路構成図、第１７図は本発明の移動無線機のアンテナ入力部の帯域
濾波特性図である。１０・・・電話網　　　　　１１・・・交換機１２・・
・無線回線制御局　１３Ａ−Ｄ・・・無線基地局１４Ａ
−Ｄ・・・ゾーン　　１５・・・移動無線機１６Ａ−Ｄ
・・・伝送路　　２０・・・関門交換機２１・・・通話
路制御部　　２３・・・スイッチ群２４・・・ＩＤ識別
記憶部３０．３０−１．３０−２・・・無線基地局３１．３１
−１．３１−２・・・送信部３３．３３−１．３３−２
・・・受信部３４．３４−１．３４．２・・・ＩＤ識別
記憶部３５−１．３５−３・・・シンセサイザ３６・・
・通話品質監視部３８・・・制御部　　　　　３９・・・インタフェース
４０・・・基準水晶発振器４１・・・送信ミクサ　　　４２・・・干渉妨害検出器
４３・・・受信ミクサ４６・・・無線送信回路４８・・・無線受信回路５０．５０Ｂ・・・移動無線機５１・・・送信部　　　　　５３・・・受信部５４・・
・ＩＤ・ロームエリア情報照合記憶部５５−１〜５５−
４・・・シンセサイザ５６・・・通信品質監視部５８・・・制御部　　　　　５９・・・電話機部６１・
・・送信ミクサ　　　６２・・・干渉妨害検出器６３・
・・受信ミクサ６４−１．６４−２・・・切替スイッチ６５・・・切替
用発振器６５Ａ・・・受信切替用発振器６５Ｂ・・・受信切替用制御器６６・・・無線送信回路６７Ａ・・・送信切替用発振器６８・・・無線受信回路　　６９・・・差周波数発振器
７０・・・周波数ミクサ　　７１・・・基準水晶発振器
８１・・・発振器制御部８２・・・可変角周波数発振器８３・・・送信用水晶発振器８４・・・混合器　　　　　８５・・・濾波器８６・・
・周波数測定部９１・・・ディジタル符号化回路９２・・・多重変換回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・エ
リアを構成する各無線基地手段と、前記複数のゾーンを
横切って移動し、前記無線基地手段および関門交換手段
を介して交信するための各移動無線手段との間の通信品
質が、つねに一定値以上となるように前記無線基地手段
および前記移動無線手段を制御する方法において、前記無線基地手段および前記移動無線手段に第１の無線
チャネルと第２の無線チャネルとを交互に切替えて送受
信するためのチャネル切替手段を具備させることにより
、前記無線基地手段が対向する移動無線基地手段との間
で第１の無線チャネルを用いて交信中に、通信品質が一
定の伝送品質以下に劣化したことを前記無線基地手段が
検出したときに、所定の通信品質を得るために、前記無線基地手段が前記第２の無線チャネルを設定する
ために適する他の無線基地手段を選定し、前記選定され
た無線基地手段との間で交信に用いるためのチャネルを
前記第２の無線チャネルとして設定し、この設定の指示を受けた前記関門交換手段は前記第２の
無線チャネルにも前記第１の無線チャネルで交信中の通
信信号を送信して、前記第１の無線チャネルと前記第２
の無線チャネルとを前記チャネル切替手段により交互に
切替えて交信する切替送受信期間を設け、前記第２の無線チャネルによる通信品質が一定値以上で
あることを前記無線基地手段が確認して、前記第２の無
線チャネルのみで交信を継続することを特徴とする移動体通信の無線チャネル切替方法。
（２）前記無線基地手段が前記第２の無線チャネルを受
信する場合に、前記無線基地手段に含まれる受信手段の
中間周波増幅器の出力における前記第２の無線チャネル
の搬送波の周波数が、前記交信中の第１の無線チャネル
の搬送波の周波数に実質的に等しくなるように設定する
特許請求の範囲第１項記載の移動体通信の無線チャネル
切替方法。
（３）前記切替送受信期間における前記無線基地手段に
含まれる受信手段の出力において、前記第１および第２
の無線チャネルの信号の成分が実質的に等しくなるよう
にする特許請求の範囲第１項記載の移動体通信の無線チ
ャネル切替方法。
（４）前記第１および第２の無線チャネルの信号の成分
を実質的に等しくするために、前記第１および第２の無
線チャネルの信号の成分を一定のレベルでリミットする
特許請求の範囲第３項記載の移動体通信の無線チャネル
切替方法。
（５）前記第１および第２の無線チャネルの信号の成分
を実質的に等しくするために、前記第１および第２の無
線チャネルの信号の成分のうち、小なるものの受信期間
を長く、大なるものの受信期間を短くするように前記切
替送受信期間における切替周期を制御する特許請求の範
囲第３項記載の移動体通信の無線チャネル切替方法。
（６）複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・エ
リアを構成する各無線基地手段と、前記複数のゾーンを横切つて移動し、前記無線基地手段
と交信するための各移動無線手段と、前記無線基地手段
と前記移動無線手段との間の通信を交換するための関門
交換手段とを用いる移動体通信の無線チャネル切替システムにおい
て、前記無線基地手段が、多くの無線チャネルを択一的に受信可能な無線受信手段
と、多くの無線チャネルを択一的に送信可能な無線送信手段
と、制御信号にもとづいて、前記無線受信手段に第１の上り無線チャネルと第２の上
り無線チャネルとを切替受信させ、前記無線送信手段に
第１の下り無線チャネルと第２の下り無線チャネルとを
切替送信させるための切替手段と、前記各移動無線手段と他の前記無線手段を識別し記憶す
るためのＩＤ識別記憶手段と、前記移動無線手段との間の通信品質を監視するための通
信品質監視手段と、第１ルートにおける前記第１の上りおよび下り無線チャ
ネルからなる第１の無線チャネルの通信品質が、一定の
伝送品質以下に劣化したときに、所定の通信品質を得る
ために、前記通信品質監視手段と前記ＩＤ識別記憶手段
からの情報にもとづいて、前記第２の上りおよび下り無
線チャネルからなる第２の無線チャネルを設定するため
に適する無線基地手段を選定し、前記選定された無線基
地手段と前記移動無線手段との間で交信に用いるための
第２ルートのチャネルを前記第２の無線チャネルとして
設定して、前記第１ルートの通信内容を並行して前記第
２ルートに伝送せしめるように前記関門交換手段に指示
して、前記第２ルートをも用いて並行して交信し、前記
切替手段を制御して前記第１ルートにおいて前記第１お
よび第２無線チャネルを交互に切替受信および切替送信
せしめ、前記第２ルートにおける前記第２の無線チャネ
ルの通信品質が一定値以上である場合に前記第２の無線
チャネルを用いた前記第２ルートのみによる受信および
送信を可能とするように前記切替手段に印加する前記制
御信号を出力するための制御手段とを含むことを特徴とする移動体通信の無線チャネル切替
システム。
（７）前記制御手段が、前記第２の無線チャネルを設定するのに適する無線基地
手段として現在通信中である無線基地手段とは異なる無
線基地手段を選定する場合には、前記第１および第２の
無線チャネルを交互に切替受信する期間の前半の期間に
おいて、前記第２の無線チャネルとして無線基地手段の
選定用に制御チャネルを用いて交互に切替えて通信する
ことによつて、前記無線基地手段の選定を行うものであ
る特許請求の範囲第６項記載の移動体通信の無線チャネ
ル切替システム。
（８）前記無線受信手段が、中間周波増幅器を含む受信手段と、前記中間周波増幅器の出力における前記第２の下り無線
チャネルの搬送波の周波数が前記交信中の第１の下り無
線チャネルの搬送波の周波数に実質的に等しくなるよう
に設定可能な周波数を有する信号を前記受信手段に印加
するためのシンセサイザ手段とを含むものである特許請求の範囲第６項記載の移動体通
信の無線チャネル切替システム。
（９）前記無線受信手段が、前記第１および第２の下り無線チャネルを切替受信する
場合に、前記第１および第２の下り無線チャネルの出力
信号の成分が実質的に等しくなるようにするための等化
手段を含むものである特許請求の範囲第６項記載の移動
体通信の無線チャネル切替システム。
（１０）前記無線受信手段が、前記切替手段からの信号によって、多くの無線チャネル
を択一的に受信する受信ミクサを含むものである特許請
求の範囲第６項記載の移動体通信の無線チャネル切替シ
ステム。
（１１）前記無線送信手段が、前記切替手段からの信号によって、多くの無線チャネル
を択一的に送信する送信ミクサを含むものである特許請
求の範囲第６項記載の移動体通信の無線チャネル切替シ
ステム。
（１２）前記切替手段が、前記制御手段からの制御によって、前記第１の下り無線
チャネルを受信するための周波数を発生する第１のシン
セサイザと、前記制御手段からの制御によって、前記第２の下り無線
チャネルを受信するための周波数を発生する第２のシン
セサイザと、前記制御手段からの制御によって、前記第１の上り無線
チャネルを送信するための周波数を発生する第３のシン
セサイザと、前記制御手段からの制御によつて、前記第２の上り無線
チャネルを送信するための周波数を発生する第４のシン
セサイザと、受信用切替信号を受けて前記第１および第２のシンセサ
イザの出力を切替えて前記無線受信手段に印加するため
の受信切替スイッチ手段と、送信用切替信号を受けて前
記第３および第４のシンセサイザの出力を切替えて前記
無線送信手段に印加するための送信切替スイッチ手段と
、前記制御手段の制御により、前記受信用切替信号およ
び前記送信用切替信号を発生するための切替用発振手段
とを含むものである特許請求の範囲第６項記載の移動体通
信の無線チャネル切替システム。
（１３）前記切替手段が、前記第１の下り無線チャネルを受信するための周波数を
発生せしめるための制御信号と、前記第２の下り無線チ
ャネルを受信するための周波数を発生せしめるための制
御信号を切替える受信制御切替スイッチ手段と、前記第１の上り無線チャネルを受信するための周波数を
発生せしめるための制御信号と、前記第２の上り無線チ
ャネルを受信するための周波数を発生せしめるための制
御信号を切替える送信制御切替スイッチ手段と、前記受信制御切替スイッチ手段からの前記制御信号を受
けて、前記制御信号によって指示された周波数の前記無
線受信手段に印加される信号を発生するための受信用シ
ンセサイザと、前記送信制御切替スイッチ手段からの前記制御信号を受
けて、前記制御信号によつて指示された周波数の前記無
線送信手段に印加される信号を発生するための送信用シ
ンセサイザと、を含むものである特許請求の範囲第６項記載の移動体通
信の無線チャネル切替システム。
（１４）前記切替手段が、前記第１無線チャネルを選択するための前記制御手段か
らの制御信号と、前記第２無線チャネルを選択するため
の前記制御手段からの制御信号とを切替えるためのチャ
ネル制御切替スイッチ手段と、前記チャネル制御切替スイッチ手段からの前記制御信号
を受けて、前記制御信号によつて指示されたチャネルの
下り無線チャネルを受信するための周波数を発生せしめ
て前記無線受信手段に印加するための受信用シンセサイ
ザと、前記受信用シンセサイザの出力周波数と、前記指示され
たチャネルの上り無線チャネルを送信するために前記無
線送信手段に印加されるべき周波数との差の周波数の信
号を発生する差周波数発振手段と、前記受信用シンセサイザの出力と前記差周波数発振手段
の出力とを混合して前記無線送信手段に印加されるべき
周波数の信号を得るための周波数混合手段とを含む特許請求の範囲第６項記載の移動体通信の無線チ
ャネル切替システム。
（１５）前記通信品質監視手段が、干渉妨害を検出するための干渉妨害検出手段を含むもの
であり、前記制御手段が、前記干渉妨害検出手段を含む前記通信品質監視手段から
の情報により、現在通信中の前記無線基地手段との間で
他の無線チャネルを用いて通信を継続すべきか、他の無
線基地手段との間で通信を継続すべきかを判断するもの
である特許請求の範囲第６項記載の移動体通信の無線チ
ャネル切替システム。
（１６）前記等化手段が、前記第１および第２の下り無線チャネルの信号の成分を
実質的に等しくするために、前記第１および第２の下り
無線チャネルの信号の成分を一定のレベルでリミットす
るためのリミッタを含むものである特許請求の範囲第９
項記載の移動体通信の無線チャネル切替システム。
（１７）前記等化手段が、前記第１および第２の下り無線チャネルの信号の成分を
実質的に等しくするために、前記第１および第２の下り
無線チャネルの信号の成分のうち、小なるものの受信期
間を長く、大なるものの受信期間を短くなるように前記
切替手段の切替周期を制御するものである特許請求の範
囲第９項記載の移動体通信の無線チャネル切替システム
。
（１８）複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービス・
エリアを構成する各無線基地手段と、前記複数のゾーン
を横切って移動し、前記無線基地手段と交信するための
各移動無線手段と、前記無線基地手段と前記移動無線手
段との間の通信を交換するための関門交換手段とを用いる移動体通信の無線チャネル切替システムにおい
て、前記関門交換手段が、前記各無線基地手段および前記各移動無線手段を識別し
、記憶するためのＩＤ識別記憶手段と、第１および第２
の無線チャネルを交互に切替えて同じ通信内容で送信お
よび受信することのできる切替送受信動作をすることの
できる前記移動無線手段および前記無線基地手段との相
互間で前記切替送受信する場合に、前記無線基地手段からの指示にもとづいて、前記第１お
よび第２の無線チャネルと同じ内容の信号を前記第２の
無線チャネルにより前記無線基地手段により選定された
他の無線基地手段から送信して前記移動無線手段に伝え
ることができるように通信路を制御するための通信路制
御手段と、前記通信路制御手段から制御されて前記通信
路を交換するためのスイッチ群とを含むことを特徴とする移動体通信の無線チャネル切替
システム。