JPH0242831A - 移動体通信の無線チャンネル切替方法とシステム - 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。さらに具体的には、小ゾー
ン構成を用いる時間分割通信システムを採用した移動体
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固定無線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他の
固定無線局との間で新しく通信チャネルを設定し、以前
の通信チャネルを解除する、いわゆる通信（話）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５〜７ＫＩｎ以
上になると電波の受信入力電界値か低下するので、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励間
隔に設置されており、したがって上記の場合必ず自動車
の現在位置の近く（５〜６ＫＩＲ以内）に別の無線基地
局が存在し、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。ＮＴ
Ｔ方式では、無線回線の通話の設定および解除などの制
御を行わせる無線回線制御局が、多数の無線基地局や移
動無線機を制御するために設置されており、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１０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１０図において、４つの円で囲まれた半径５〜７触程
度の各ゾーン１４Ａ、１４８．１４Ｃ。

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〜
７ＫＩ！を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、１３Ｇ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
１３Ｄの受信入力電界ＥＢ、ＥＣ１およびＥ、の値を比
較し、Ｅｏ＞ＥＢ。

ＥＣ＞Ｅｏであり、かつＥＣ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１４Ｃ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
手続きすなわち通話中チャネル切替を始める。

以下、文献　古川他゛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Ｖｏ　１．２６
．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と移動無線機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
チャネル切替でおるが、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ピッ！−７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、３００Ｈｚ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１３Ｃに対し、両者間の伝送路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、移動無線機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１３Ｇへ切替えるように要求している
。すなわち、第８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機１５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１
４Ａ、１４Ｂ、１４Ｇ、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。

Ｅ発明が解決しようとする課題］ 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分ノ？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、１０００ビツト程度の信号が
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ある
が、耳ぎわ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
ないという解決されるべき課題が残されていた。

また１つのゾーンから他のゾーンへ移行した場合、この
他のゾーンの無線基地局に与えられている通話に供せら
れる無線チャネル数が１０とすると、同一のサービス・
エリア内の１０（［！ｉｔの移動無線機からの通信の要
求に対しては別々の無線チャネルを割当てることが可能
であるから通話を行うことは可能であるが、１１番目に
要求してきた移動無線機からの通話継続要求に対しては
、割当てるべき無線チャネルがないために、発呼不能（
呼損）となっていた。以上は無線チャネルをアナログ信
号の伝送に使用する場合の例であったが、音声をデジタ
ル変調した場合でも、シングル・チャネル・バー・キャ
リア（Ｓｉｎａｌｅ　Ｃｈａｎｎｅ！　ｐｅｒ　Ｃａｒ
ｒｉｅｒ）　Ｓ　ＣＰ　Ｃ１すなわち１つの搬送波に、
それぞれ電話（通信）信号１個をのせて送信するシステ
ムにおいても、前述の未解決の課題を有することに変わ
りはなかった。

［課題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を含む移動無線
機において、 送信信号（ベースバンド信号）をあらかじめ定めた時間
間隔単位に区切って記憶回路に記憶し、これを読み出す
ときには記憶回路に記憶する速度よりもｎ倍の高速によ
り所定のタイム・スロットで読み出し、このタイム・ス
ロットによって収容された信号で搬送波を角度変調また
は撮幅変調して、時間的に断続して送受信するために移
動無線機および無Ｉ！基地局に内蔵されている、それぞ
れ対向して交信する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
受信ミクサに印加するシンセサイザと無線送信回路の送
信ミクサに印加するシンセサイザとに対しスイッチ回路
を設け、それぞれ印加するシンセサイザの出力を断続さ
せ、かつこの断続状態を送受信ともに同期し、かつ対向
して通信する移動無線機にも上記と同様の断続送受信を
無線基地局のそれと同期させる方法を用い、かつ受信側
では前記所定のタイム・スロットに収容されている信号
のみを取り出すために、無線受信回路を開閉して受信し
、復調して得た信号を記憶回路に記憶し、これを読み出
すときにはこの記憶回路に記憶する速度のｎ分の１の低
速度で読み出し、無線基地局においては所定のタイム・
スロットを用いて所定の移動無線機と通話路を設定する
ための通話路制御部手段を設けることにより、送信され
てきた原信号であるベースバンド信号の再生を無線基地
局および移動無線機において可能とし、−般の電話網と
無線基地局を接続するための関門交換機を含むシステム
を構築した。

この結果、システムに与えられた全無線チャネルが使用
中であっても、各無線チャネルのそれぞれ時間分割され
たタイム・スロット内に、通信に使用されていない空ス
ロットがあれば、新しく発呼を希望してきた移動無線機
に対しても発呼が可能となり、また隣接するゾーンから
通話中に移動して来た移動無線機に対しても通話の継続
が可能となり 周波数の有効利用度の高いシステムの実現が可能となっ
た。

［作用１ 無線基地局とそのサービス・エリア内に多数の移動無線
機が存在し、その任意の数の移動無線機が無線基地局と
交信可能とするために、１つの無線チャネルが時間的に
複数のタイム・スロット系列に分割されており、これら
タイム・スロット系列の１つを選択して、これを用いて
通信することが可能なシステム構築がなされた。１つの
移動無線機が無線基地局と通信中に他の移動無線機がこ
の無線基地局に対し送信してきた場合に、新しく通信を
希望した移動無線機に対しては、すでに使用中の無線チ
ャネルにおいて、タイム・スロット系列のうちの未使用
の１つを与えて、前記無線基地局との間で交信を可能と
することにより、前記複数組の通信が互いに他に妨害を
与えることなく、かつ自己の通信に対しても悪影響を受
けることなく、通信を実行することを可能とした。

ざらに、１つの無線基地局と移動無線機とが、１つのチ
ャネル内の１つのタイム・スロット（旧チャネルの１つ
のタイム・スロット）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、一定の通信品
質を満足する他の１つの無線基地局との間で他の１つの
チャネル内の１つのタイム・スロット（新チャネルの１
つのタイム・スロット）に切替えて交信するために、そ
れに先立って、送受信断続手段をシステムで定める速度
で切替えて、旧チャネルと新チャネルを一時的に並行し
て送受信するようにし、そ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。

［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は一般の電話網であり、１１は
電話網１０側の交換機、２０は交換機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、無線回線の設定や解除、ゾーン移行にともな
うチャネル切替の実行を行うために、複数の無線基地局
３０ヤ多くの移動無線機を制御するものであり、そこに
は、説明の便宜上から示された無線基地局３０−１と３
０−２の２局を制御する通信制御部２１と、移動無線機
の識別番号を識別するためのＩＤ識別部２４と、移動無
線機からの送信波を各無線基地局３０−１および３０−
２が受信したときに、通信品質を監視するＳ／Ｎ監視部
２２と、通信制御部２１に制御されて各無線基地局３０
−１．３０−２と交換機１１との間の接続をなすための
通信システム切替に必要なスイッチ群２３とが含まれて
いる。

ただし、第１Ａ図のスイッチ群２３は簡単のため交換ｌ
ｌＡｌ１からの入線は３回線のみを示し、無線基地局３
０−１および３０−２への通信信号２２−１−１．２２
−１−２〜２２−１−ｍおよび２２−２−１．２２−２
−２〜２２−２−ｍを伝送するための出線はｍ回線を示
している。

無線基地局３０は、関門交換ｌＮ２Ｏとのインタフェイ
スをなす通話路のスイッチ群、これを制御する通話路制
御部、ＩＤ識別記憶部信洞の速度変換を行う回路、タイ
ム・スロットの割当てや選択をする回路、制御部および
複数の無線チャネルを送受信する装置などを含んでおり
、無線回線の設定や解除を行うほか、多くの移動無線機
１００と無線信号の送受を行う無線送受信回路を有して
いる。

ここで、関門交換機２０と無線基地局３０との間には、
通話チャネルＣＨ１〜ＣＨｍの各通話信号と制御用の信
号を含む通信信号２２−１〜２２−ｍを伝送する伝送線
がある。

第１Ｂ図には、無線基地局３０−１あるいは３０−２と
の間で交信をする移動無線１ｆｉ１００の回路構成が示
されている。アンテナ部に受けた制御信号や通話信号な
どの受信信号は受信ミクサ１３６と受信部１３７を含む
無線受信回路１３５に入り、その出力である通信信号は
、速度復元回路１３８−１，１３８−２とクロック再生
器１４１に入力される。クロック再生器１４１では、受
信した信号中からクロックを再生してそれを速度復元回
路１３８−１，１３８−２と制御部１４０とタイミング
発生器１４２と速度変換回路１３１−１゜１３１−２に
印加している。

速度復元回路１３８−１，１３８−２では、２つのチャ
ネルの受信信号中の２つのタイム・スロットにおいて、
それぞれ圧縮されて区切られた２つの通信信号の速度（
アナログ信号の場合はピッチ）をそれぞれ復元して連続
した信号を）ｑて、それを信号混合回路１５２で混合し
て電話機部１０１、通話品質監視部１５７．およびＩＤ
情報照合記憶部１８２に入力している。

電話機部１０１から出力される通信信号は、信号分割回
路］３９で２つの信号に分割されて、それぞれ速度変換
回路１３１−１，１３１−２で通信信号を所定の時間間
隔で区切って、その速度（アナログ信号の場合はピッチ
）を高速（圧縮）にして、送信ミクサ１３３と送信部１
３４とを含む無線送信回路１３２に印加され、送信信号
は２つのタイム・スロットを用いてアンテナ部から送出
されて、複数の無線基地８３０によって受信される。信
号混合回路１５２の出力を印加された通話品質監視部１
５７では通信中の通話品質を常時監視し、劣化したとき
は、それを制御部１４０へ報告する。ＩＤ情報照合記憶
部１８２では移動無Ｆｊ！機１００自身のＩＤ（識別情
報）を記憶したり、自分がどのゾーンに居るかを識別し
記憶している。

干渉妨害検出器１６２では、通信中における干渉妨害の
有無を監視し、一定１以上の干渉妨害を検出した場合に
は、それを制御部１４０へ報告する。

このタイミング発生器１４２では、クロック再生器１４
１からのクロックと制御部１４０からの制御信号により
、送受信断続制御器１２３．速度変換回路１３１−１．
１３１−２や速度復元回路１３８−１．１３８−２に必
要なタイミングを供給している。

この移動無線１１００には、ざらに２つのチャネルを同
時に送受信可能とするためにシンセサイザ１２１−１な
いし１２１−４と、切替スイッチ１２２−１，１２２−
２と、切替スイッチ１２２−１，１２２−２をそれぞれ
切替えるための信号を発生する送受信断続制御器１２３
およびタイミング発生器１４２が含まれており、シンセ
サイザ１２１−１〜１２１−４と送受信断続制御器１２
３とタイミング発生器１４２とは、制御部１４０によっ
て制御されている。各シンセサイザ１２１−１〜１２１
−４には、基準水晶発掘器１２０から基準周波数が供給
されている。このような構成により、２つのチャネルを
用いて複数の無線基地局３０と交信することができる。

第１Ｃ図には無線基地局３０が示されている。

関門交３ＩＡ機２０との間のｍチャネルの通信信号２２
−１〜２２−ｍは伝送路でインタフェイスをなす信＠処
理部３］に接続される。

さて、関門交換Ｂ１２０から送られてきた通信信号２２
−１〜２２−ｍは、無線基地局３０の信号処理部３１へ
入力される。信号処理部３１では伝送損失を補償するた
めの増幅器が具備されているほか、タイム・スロットを
２個以上使用して行う送受信ダイパーシティのための機
能や、複数の無線送受信部に信号を分割する機能のほか
に、もし関門交換機２０との間の中継線が２線の場合に
はいわゆる２線−４線変換がなされる。すなわち入力信
号と出力信号の混合分離が行われ、関門交換機２０から
の入力信号は、多くのスイッチ５ＷＲ１−１−１，３Ｗ
Ｒ１−１−２，・・・、ＳＷＲｌｌ−ｍ、５ＷＲ１−２
−１，３ＷＲ１−２−２゜−、ＳＷＲｌ−２−ｍ、　・
−・　−・、５ＷＲ１−ｎｌ、５ＷＲ１−ｎ−２，・、
ＳＷＲｌ−ｎ−ｍ、を含む５ＷＲ１、同じく多くのスイ
ッチを含む５ＷＲ２および、５ＷＴ１−１−１．５ＷＴ
Ｉ−１−２，−，５ＷＴ１−’ｌ−ｍ、５ＷＴＩ−２−
１゜３ＷＴ１−２−２．−、ＳＷＴｌ−２−ｍ・、−・
・５ＷＴ１−ｎ−１，５ＷＴ１−ｎ−２，−、ＳＷＴｌ
−ｎ−ｍを含む５ＷＴ１、同じく多くのスイッチを含む
５ＷＴ２を含むように構成されたスイッチ群８３を介し
て多くの信号速度変換回路５１−１−１〜５１−１−ｍ
を含む信号速度変換回路群５１−１や同じく信号速度変
換回路群５１−２へ送られる。

また多くの信号速度復元回路３８−１−１〜３８−１−
ｍを含む信号選択回路群３８−１や同じく信号速度復元
回路群３８−２からの出力信号は、スイッチ群８３を介
して信号処理部３１で入力信号と同一の伝送路を用いて
通信信号２２−１〜２２−ｍとして関門交換６！２０へ
送信される。ここで、スイッチ群８３は送信用のスイッ
チ５ＷＴ１゜〜ＳＷＴ　２　、と、受信用のスイッチＳ
ＷＲ１、〜５ＷＲ２，に大別されるが、いずれも通話路
制御部８１による制御を受けて、スイッチ群８３を所要
の目的を達するように開閉し、送受信ダイパーシティが
可能なように動作する。

ＩＤ識別記憶部８２は移動無線機１００のＩＤを識別記
憶するために使用される。また、通話路制御部８１は、
制御部４０の指令によりスイッチＲＴ８３を開閉して通
話路に関する制御を行うが、通話路制御部８１からも情
報の提供、制御の要求を制御部４０に対し行う機能を有
する。上記のうち関門交換機２０からの入力信号はスイ
ッチ群８３を通過復、多くの信号速度変換回路５１−１
−１〜５１−１−ｍを含む信号速度変換回路群５１１お
よび同じ＜５１−２へ入力され、所定の時間間隔で区切
って速度（ピッチ）変換を受ける。

また無線基地局３０より関門交換機２０へ伝送される信
号は、無線受信回路３５−１および３５２の出力が、信
号選択回路群３９−１および３９２を介して、信号速度
復元回路群３８−１および３８−２へ入力され、速度（
ピッチ）変換された後、スイッチ群８３を通って、信号
処理部３１へ入力される。

さて、無線受信回路３５−１および３５−２の制御また
は通話信号の出力はタイム・スロット別に信号を選択す
る信号選択回路３９−１−１〜３９−１−ｍを含む信号
選択回路群３９−１および３９−２へ入力され、ここで
各無線受信回路３５１．３５−２の受信する２つの無線
チャネル、たとえばＣＨｌ、ＣＨ２に含まれたタイム・
スロットに対応して通話信号が分離される。この出力は
各通話信号に対応して設けられた信号速度復元回路３８
−１−１〜３８−１−ｎを含む信号速度復元回路群３８
−１および３８−２で、信号速度（ピッチ）の復元を受
けた後、スイッチ群８３を介して信号処理部３１へ入力
され、４線−２線変換を受けた後この出力は関門交換機
２ｏへ通信信号２２〜１〜２２−ｎとして送出される。

つぎに信号速度変換回路群５１−１および５１−２の機
能を説明する。

一定の時間長に区切った音声信号や制御信号等の入力信
号を記憶回路で記憶させ、これを読み出すときに速度を
変えて、たとえば記憶する場合のたとえば１５倍の高速
で読み出すことにより、信号の時間長を圧縮することが
可能となる。信号速度変換回路群５１の原理は、テープ
・レコーダにより録音した音声を高速で再生する場合と
同じであり、実際には、たとえば、ＣＯＤ　（Ｃｈａｒ
ｇｅＣｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　）　、　ＢＢＤ　
（Ｂｕｃｋｅｔ　ＢｒｉｇａｄｅＤｅｖｉｃｅ　）が使
用可能であり、テレビジョン受信機や会話の時間軸を圧
縮あるいは、伸長するテープ・レコーダに用いられてい
るメモリを用いることができる（参考文献：小板　他　
“会話の時間軸を圧縮／伸長するテープ・レコーダ日経
エレクトロニクス　１９７６年７月２６日　９２〜１３
３頁）。

信号速度変換回路群５１−１および５１−２で例示した
Ｃ０Ｄｆ’ＢＢＤを用いた回路は、上記文献に記載され
ているごとく、そのまま信号速度復元回路群３８−１お
よび３８−２にも使用可能で、この場合には、クロック
発生器４１からのクロックと制御部４０からの制御信号
によりタイミングを発生するタイミング発生器４２から
のタイミング信号を受けて、書き込み速度よりも読み出
し速度を低速にすることにより実現できる。

関門交換機２０から信号処理部３１を経由して出力され
た制御または通話信号は、信号速度変換回路群５１−１
．および５１−２に入力され、速度（ピッチ）変換の処
理が行われたのちにタイム・スロット別に信号を割当て
る信号割当回路群５２−１および５２−２に印加される
。この信号割当回路群５２−１．５２−２はバッファ・
メモリ回路であり、信号速度変換回路１５１−１，５１
−２から出力された、それぞれの１区切り分の高速信号
をメモリし、制御部４０の指示により与えられるタイミ
ング発生回路４２からのタイミング情報で、バッファ・
メモリ内の信号を読み出し、無線送信回路３２−１．３
２−２へそれぞれ送信する。このタイミング情報は通話
信号対応でみた場合には、時系列的にオーバラップなく
直列に並べられでており、後述する制御信号または通話
信号が全実装される場合には、あたかも連続信号波のよ
うになる。

この圧縮した信号の様子を第２Ａ図および第２Ｂ図に示
し説明する。

信号速度変換回路群５１−１．５１−２の出力信号は信
号割当回路群５２−１．５２−２に入力され、あらかじ
め定められた順序でタイム・スロットが与えられる。第
２Ａ図（ａ）のＳＤｌ、ＳＤ２・・・、ＳＤｎは速度変
換された通信信号が、無線送信回路３２−１．３２−２
　（単に３２として図示）の出力においてそれぞれタイ
ム・スロット別に割当てられていることを示している。

ここで、１つのタイム・スロットの中は図示のごとく同
期信号と制御信号または通話信号が収容されている。通
話信号が実装されていない場合は、通話路制御部８１で
加えられた同期信号だけで通話信号の部分は空スロツト
信号が加えられる。このようにして、第２Ａ図（ａ＞に
示すように、無線送信回路３２−１．３２−２において
は、タイム・スロットＳＤ１〜ＳＤｎで１フレームをな
す信号が変調回路に加えられる事になる。

この時系列化された多重信号は、無線送信回路３２−１
．３２−２において、振幅または角度変調されたのちに
、アンテナ部より空間へ送出される。

電話の発着呼時において通話に先行して無線基地８３０
と移動無線機１００との間で行われる制御信号の伝送に
ついては、通話信号の帯域内または帯域外のいづれを使
用する場合も可能である。

第３Ａ図はこれらの周波数関係を示す。すなわち同（ａ
＞においては帯域外信号の例であり、図のごとく、低周
波側（２５０Ｈｚ）や高周波側（３８５０Ｈｚ）を使用
することができる。この信号は、たとえば通話中に制御
信号を送りたい場合（たとえば、ダイパーシティを適用
したい場合）に使用される。

これらの制御信号は、制御部４０において作成されるほ
か、関門交換機２０からの制御信号や、通話路制御部８
１からの制御信号を制御部４０において中継または変換
して作成され送出される。

移動無線１ｉｏｏから送られてきた制御信号は、無線受
信回路３５−１．３５−２で受信され、制御部４０で処
理され、必要に応じて、通話路制御部８１や関門交換機
２０へ送られる。

第３Ａ図（ｂ）においては、帯域内の制御信号の例を示
しており、発着呼時において使用される。

上記の例はいづれもトーン信号の場合であったが、トー
ン信号数を増したり、トーンに変調を加え副搬送波信号
とすることで多種類の信号を高速で伝送することが可能
となる。

以上はアナログ信号の場合であったが、制御信号として
ディジタル・データ信号を用いた場合には、通話信号も
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、この場合の回路構成は第２Ｅ図（
ｂ）に示されている。第２Ｅ図（ｂ）は、アナログの音
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、
無線送信回路３２に含まれた変調回路に印加する場合の
一例である。

そして対向する受信機で受信し復調回路において第２Ｅ
図（ｂ）で示したのと逆の操作を行えば、通話信号と制
御信号とを別々にとり出すことが可能である。

一方移動無線機１００から送られてきた信号は、無線基
地局３０のアンテナ部で受信され、無線受信回路３５　
（３５−１および３５−２）へ入力される。第２Ａ図（
ｂ）は、この上りの入力信号を模式的に示したものであ
る。すなわち、タイム・スロットＳＵ１．ＳＵ２．−．
Ｓｕｎは、移動無線１１００−１，１００−２．　・、
１００−ｎからの無線基地局３０（たとえば３０−１＞
宛の送信信号を示す。また各タイム・スロット５Ｌ１１
゜ＳＵ２．・・・、ｓｕｎの内容を詳細に示すと、第２
Ａ図（ｂ）の左下方に示す通り同期信号および制御信号
または通話信号より成り立っている。ただし、無線基地
局３０と移動無線機１００との間の距離の小さい場合や
信号速度によっては、同期信号を省略することが可能で
ある。さらに、上記の上り無線信号の無線搬送波のタイ
ム・スロット内での波形を模式的に示すと、第２Ｂ図（
Ｃ）のごとくなる。

さて、無線基地局３０へ到来した入力信号のうち制御信
号については、無線受信回路３５−１゜３５−２から直
ちに制御部４０へ加えられる。ただし、速度変換率の大
きさによっては、通話信号を同様の処理を行った侵に信
号速度復元回路群３８−１．３８−２の出力から制御部
４０へ加えることも可能である。また通話信号について
は、信号選択回路群３９−１．３９−２へ印加される。

信号選択回路群３９−１．３９−２には、制御部４０か
らの制御信号の指示により、所定のタイミングを発生す
るタイミング発生回路４２からのタイミング信号が印加
され、各タイム・スロットＳＵ１〜Ｓｕｎごとに同期信
号、制御信号または通話信号が分離出力される。これら
の各信号は、信号速度復元回路群３８−１．３８−２へ
入力される。この回路は送信側の移動無線１１００にお
ける速度変換回路１３１−．１．１３１−２　（第１Ｂ
図）の逆変換を行う機能を有しており、これによって原
信号が忠実に再生され関門交換ｔｊ１２０宛に送信され
ることになる。

以下本発明における信号空間を伝送される場合の態様を
所要伝送帯域や、これと隣接した無線チャネルとの関係
を用いて説明する。

第１Ｃ図に示すように、制御部４０からの制御信号は信
号割当回路群５２−１．５２−２の出力と平行して無線
送信回路３２−１．３２−２へ加えられる。ただし、速
度変換率の大きざによっては通話信号と同様の処理を行
った後、信号割当回路群５２−１．５２−２の出力から
無線送信回路３２−１．３２−２へ加えることも可能で
ある。

つぎに移動無線機１００においても、第１Ｂ図に示すご
とく無線基地局３０の機能のうち２つの通話信号を２つ
のタイム・スロットを用いて送信された場合に、受信す
るのに必要とされる回路構成となっている。原信号たと
えば通話信号（０，３ＫＨｚ　〜３．０ＫＨｚ　＞が信
号速度変換回路群５１（第１Ｃ図）を通った場合の出力
側の周波数分布を示すと第３Ｂ図に示すごとくになる。

すなわち前述のように音声信号が１５倍に変換されるな
らば、信号の周波数分布は第３Ｂ図のこと（４，５ＫＨ
７〜４５ＫＨｚに拡大されていることになる。同図にお
いては、制御信号は通話信号の下側周波数帯域を用いて
同時伝送されている場合を示している。この信号のうち
制御信号（０，２〜４．０ＫＨ２）と１つの通話信号（
４，５〜４５ＫＨｚでＳＤＩとして表されている）がタ
イム・スロット、たとえばＳＤＩに収容されているとす
る。他のタイム・スロットＳＤ２〜ＳＤｎに収容されて
いる通話信号も同様である。

すなわち、タイム・スロットｓｏｒ　＜ｒ＝２゜３、−
ｎ＞には制御信号（０，２〜４．０ＫＨ２）と通信信号
ＣＨ；（ａ、ｓ〜４５ＫＨｚ＞が収容されている。ただ
し、各タイム・スロット内の信号は時系列的に並べられ
ており、−度に複数のタイム・スロット内の信号が同時
に無線送信回路３２−１．３２−２に加えられることは
ない。

これらの通話信号が制御信号とともに無線送信回路３２
−１．３２−２に含まれた角度変調部に加えられると、
所要の伝送帯域として、すくなくとも ｆＣ±４５ＫＨｚ を必要とする。ただし、ｆｏは無線搬送波周波数である
。ここでシステムに与えられた無線チャネルが複数個あ
る場合には、これらの周波数間隔の制限から信号速度変
換回路群５１−１．５１−２による信号の高速化は、あ
る値に限定されることになる。複数個の無線チャネルの
周波数間隔をｆ、。、とし、上述の音声信号の高速化に
よる最高信号速度をｆＨとすると両者の間には、つぎの
不等式が成立する必要がある。

ｆ　　　＞　２　ｆ　Ｈ ｅｐ 一方、ディジタル信号では、音声は通常１６〜６４ｋｂ
／ｓ程度の速度でディジタル化されているからアナログ
信号の場合を説明した第３Ｂ図の横軸の目盛を１桁程度
引上げて読む必要があるが、上式の関係はこの場合にも
成立する。

また、移動無線機１００より無線基地局３０へ入来した
制御信号は、無線受信回路３５−１．３５−２へ入力さ
れるが、その出力の一部は制御部４０へ入力され、他は
信号選択回路群３９−１゜３９−２を介して信号速度復
元回路群３８−１゜３８−２へ送られる。そして後者の
制御信号は送信時と全く逆の速度変換（低速信号への変
換）を受けた後、一般の電話網１０に使用されているの
と同様の信号速度となり信号処理部３１を介して関門交
換機２０へ送られる。

第１Ｄ図には、移動無線機１００の他の実施例１００Ｂ
が示されている。ここで第１Ｂ図に示した移動無線機１
００との差異は、２組の無線送信回路１３２−１，１３
２−２および２組の無線受信回路１３５−２．１３５−
２が設けられている点であり、これらにシンセサイザ１
２１−１〜１２１−４の出力を送受信断続制御器１２３
Ｂの制御によりオン・オフするスイッチ１２４−１〜１
２４−４を介して印加している。この送受信断続制御器
１２３Ｂは制御部１４０Ｂからの指示にもとずきスイッ
チ１２４−１〜１２４−４の開閉動作をする。このよう
な構成であるから、移動無線機１００Ｂは無線干渉の発
生する危険性はなく、常時送受信ダイパーシティを実施
することができるメリットがある。

つぎに、本発明によるシステムの発着呼動作および通話
中チャネル切替動作に関し、通話信号の場合を例にとっ
て説明する。

（１）位置登録 移動無線＠１００（Ｂ）の常置場所であるホーム・エリ
ア、あるいはホーム・エリア以外のサービス内のエリア
であるローム・エリアにおいて、すでに関門交換機２０
および周辺の無線基地局３０−１〜３Ｏ−１）が動作し
ているときに、移動無線機１００（Ｂ）の電源スィッチ
がオンされて、動作を開始すると、最初に行われるのが
位置登録動作である。この位置登録動作の流れを第４Ａ
図および第４Ｂ図に示し、説明する。

移動無線機１００（Ｂ）の電源スィッチがオンされると
、現在の位置を登録するための動作を開始する信号が上
°りの無線チャネルたとえばＣＨＩの中の空タイム・ス
ロット５Ｕ１−１を用いて、最寄りの無線基地局たとえ
ば３０−１に対して送出される（３１６１、第４Ａ図）
。これが可能となるのは最寄りの無線基地局３０−１か
ら送出される通話チャネルのうち、空タイム・スロット
を有する無線チャネルＣＨ１を捕捉し、タイミング情報
を得て、対応する上り無線チャネルＣＨ１の空タイム・
スロット５Ｕ１−１を用いるからである。

この移動無線機１００（Ｂ）からの動作開始信号を受信
すると（３１６２）、無線基地局３０−１は移動無線機
１００（Ｂ）の動作開始を確認し（３１６３）、確認し
たら（Ｓｌ　６３ＹＥＳ）、位置登録信号送出許可を移
動無線機１００（Ｂ）が使用した無線チャネルＣＨＩの
下りのタイム・スロット５Ｄ１−１を用いて送出する（
３１６４）位置登録信号送出許可を受信すると（３１６
５）、移動無線機１００（Ｂ）は、上り無線チャネルＣ
Ｈ１のタイム・スロットｓｕ’＋−ｉを用いて、自己の
ＩＤ（識別番号）を乗せて、位置登録信号を送出する（
Ｓ１６６）。

位置登録信号を受信すると（３１６７）、無線基地局３
０−１では、受信品質を検査し、ＩＤ識別記憶部８２に
ＩＤを記憶する（３１６８）。受信品質を検査した結果
一定値以上である場合には（Ｓ１６９ＹＥＳ、第４Ｂ図
）、位置登録要求信号を関門交換ｔ１１２０に対して送
出する（５１７０）。この位置登録要求信号を受信した
（３１７１）関門交換機２０では、無線基地局３０−１
に位置が記憶されていることおよび受信品質を登録する
（３１７２）。この登録作業が完了すると、登録完了信
号が送出される（３１７３）。この登録完了信号を受信
した無線基地局３０−１では、下り無線チャネルＣＨ１
のタイム・スロット５ＤＩ−１を用いて移動無線１ｆｉ
１００（Ｂ）に転送する（Ｓ１７４）。

登録完了信号を受信した（Ｓ１７５）移動無線機１００
（Ｂ）は、受信内容を検査して登録された各＝ａ基地Ｅ
３０−１（７）ＴＤ　（識別番Ｍ）ヲＩＤ情報照合記憶
部１８２に記憶する（３１７６）。

以上の動作により位置の登録動作は終了し、着呼に対し
て待機状態に入る。

つぎに移動無線ｌｌ００　（Ｂ）が待受中（通話しない
状態）において位置登録したゾーンから移動し、隣接ゾ
ーンへ移行したとする。この移動の認識は、無線基地局
３０−１から常時送出されている無線チャネルの各タイ
ム・スロットに含まれている制御信号中の無線基地局３
０−１のＩＤを移動無線機１００（Ｂ）で記憶している
ＴＤと照合すれば判別できる。

この結果、得られた無線基地局３０−１のＩＤ情報が、
それまで移動無線機１００（Ｂ）で記憶していた基地局
ＩＤ情報と異なる新しい基地局ＩＤ情報であることを発
見した場合には、移動無線機１００（Ｂ）は新ゾーンへ
移行したものと判断し、制御部１４０（Ｂ）（第１Ｂ図
参照）は、ＩＤ情報照合記憶部１８２への位置登録の更
新を実行する。すなわら上り無線チャネルを用いて移動
無線機１００（Ｂ）のＩＤ情報を受信した信号の送り先
きの無線基地局たとえば３０−２へ送信する。

この信号を良好に受信した無線基地局３０−２では、す
でに説明したのと同様の手続きを行い、関門交換機２０
へ移動無線機１００（Ｂ）の位置登録信号を送出する。

この信号を受信した関門交換機２０では、自装置内のＩ
Ｄ識別記憶部２４を動作させ移動無線機１００（Ｂ）の
位置登録情報として、従来の情報から、新情報に書きか
えさせる。これにより、移動無線機１００（Ｂ）の位置
登録が更新される。

以上の更新作業は移動無線■１００（Ｂ）が待受時であ
るから必要なのでおり、通信（話）中に新ゾーンへ移動
した場合には、後述するように、関門交換機２０へは新
無線チャネルの割当を新無線基地［３０−２と移動無線
門１００（Ｂ）との間で行わせる時、同時に位置登録を
更新さ−ぜるので、特別の動作は不要である。

（２）移動無線機１００からの発呼 第５Ａ図および第５Ｂ図に示すフローチャートを用いて
説明する。

移動無線機１００（Ｂ）の電源をオンした状態にすると
、第１Ｂ図の無線受信回路１３５では、下り（無線基地
局３０→移動無線機１００）無線チャネル（無線送信回
路３２−１から送信されたチャネルＣＨ１とする）に含
まれている制御信号の捕捉を開始する。もしシステムに
複数の無線チャネルが与えられ無線基地局３０の無線送
信回路３２−１．３２−２．−３２−ｎ　（第１Ｃ図に
は紙面の都合上３２−２までしか示されていない）が下
り無線チャネルＣＨ１（周波数Ｆ１＞、ＣＨ２（周波数
Ｆ２　）、　・、ＣＨｎ　（周波数Ｆ、）を用いて送信
し、無線受信回路３５−１．３５−２゜・・・、３５−
ｎ　（第１Ｃ図には紙面の都合上３５−２までしか示さ
れていない）が対応する上り無線チャネルＣＨ１（周波
数ｆ１）、Ｃｌ−１２（周波数ｆ２）、・・・、ＣＨｎ
　（周波数ｆ。）を用いて受信している場合には、 ）　最大の受信入力電界を示す無線チャネルｉｉ）　　
無線チャネルに含まれている制御信号により指示される
無線チャネル ｉｉｉ　）　　無線チャネル内のタイム・スロットのう
ち空タイム・スロットのあるチャネル など、それぞれシステムに定められている手順にしたが
い無線チャネル（以下チャネルＣＨ１とする）の受信状
態にはいる。これは第２Ａ図（ａ）に示されているタイ
ム・スロットＳＤｉ内の同期信号を捕捉することにより
可能である。制御部１４０では、シンセサイザ１２１−
１に無線チャネルＣＨ１の受信を可能とする局発周波数
を発生させるように制御信号を送出し、また、スイッチ
１２２−１もシンセサイザ１２１−１側をオンにし固定
した状態にある。

そこで、電話機部１０１の受話器をオフ・フック（発呼
開始）すると（Ｓ２０１、第５Ａ図）、第１Ｂ図のシン
セサイザ１２１−３は、無線チャネルＣＨ１の送信を可
能とする局発周波数を発生させるような制御信号を制御
部１４０から受ける。

ただし、速度復元回路１３８−１のみが動作状態にあり
、速度復元回路１３８−２は休止状態にあるとする。

またスイッチ１２２−２もシンセサイザ１２１−３側を
オンにし固定した状態になる。つぎに無線チャネルＣＨ
１を用い電話機部１０１から出力された発呼用制御信号
を送出する。ただし、速度変換回路１３１−１のみが動
作状態にあり、速度変換回路１３１−２は休止状態にあ
るものとする。

さて上記の制御信号は、第３Ａ図（ｂ）に示される周波
数帯を用いられ、これを、たとえばタイム・スロットＳ
ｕｎを用いて送信される。

タイム・スロットＳｕｎに含まれる制御信号としては、
たとえば、次の内容が含まれている。

）　移動無ｍ機１００（Ｂ）自身のＩＤｉ〉　位置登録
している無線基地局３０のＩＤ１ｉｉ　）　　被呼者の
ＩＤ ■）　使用している無線チャネル番号 この制御信号の送出はタイム・スロットＳｕｎだけに限
定され、バースト的に送られ他の時間帯には信号は送出
されないから他の通信に悪影響を及ぼすことはない。た
だし、制御信号の速度が比較的低速であったり、あるい
は信号の情報圏が大きく、１つのタイム・スロット内に
収容不可能な場合には１フレーム後またはざらに、次の
フレームの同一タイム・スロットを使用して送信される
。

タイム・スロットＳｕｎを捕捉するには具体的にはつぎ
の方法を用いる。無線基地局３０から送信されている制
御信号には、第２Ａ図（ａ＞に示す通り、同期信号とそ
れに続く制御信号が含まれており移動無線機１００（Ｂ
）はこれを受信することにより、フレーム同期が可能に
なる。ざらにこの制御信号には、現在使用中のタイム・
スロット、未使用のタイム・スロット（空タイム・スロ
ット表示）などの制御情報が含まれている。システムに
よっては、タイム・スロットＳＯ＋　（＋＝１．２．・
・・、ｎ゛）が伯の通信によって使用されているときに
は、同期信号と通話信号しか含まれていない場合もある
が、このような場合でも未使用のタイム・スロットには
通常同期信号と制御信号が含まれており、この制御信号
を受信することにより、移動無線機１００（Ｂ）がどの
タイム・スロットを使用して発呼信号を送出すべきかを
知ることができる。

なお、すべてのタイム・スロットが使用中の場合には、
この無線チャネルでの発呼は不可能であり、別の無線チ
ャネルを掃引して探索する必要がある。

また別のシステムでは、どのタイム・スロット内にも空
スロツト表示がなされていない場合があり、このときは
、それに続く音声多重倍ＱＳＤ１゜ＳＤ２．・・・、Ｓ
Ｄｎの有無を次々に検索し、空りイム・スロットを確認
する必要がある。

さて本論にもどり無線基地局３０から、以上のいづれか
の方法により送られてきた制御情報を受信した移動無線
機１００（Ｂ）では、自己がどのタイム・スロットで発
呼用制御信号を送出すべきか、その送信タイミングを含
めて判断することができる。　そこで上り信号用のタイ
ム・スロットＳｕｎが空スロットと仮定すると、この空
タイム・スロットを使用することにし、発呼用制御信号
を送出して無線基地局３０からの応答信号から必要なタ
イミングをとり出して、バースト状の制御信号を送出す
ることができる。

もし、他の移動無線機から同一時刻に発呼があれば呼の
衝突のため発呼信号は良好に無線基地局３０へ伝送され
ず再び最初から動作を再開する必要を生ずるが、この確
率はシステムとしてみた場合には、十分に小ざい値にお
さえられている。もし呼の衝突をざらに低下させるには
、つぎの方法がとられる。それは移動無線［１００（Ｂ
）が発呼可能な空タイム・スロットをみつけたとして、
そのタイム・スロットを全部使用するのではなく、おる
移動無線機には前半部、ある移動無線機には俊半部のみ
を使用させる方法である。すなわち発呼信号として、タ
イム・スロットの使用部分を何種類かに分け、これを用
いて多数の移動無線機を群別し、その各群に、それぞれ
その１つのタイム・スロット内の時間帯を与える方法で
おる。別の方法は、制御信号の有する周波数を多種類作
成し、これを多数の移動無線機を群別し、その各群に与
える方法である。この方法によれば周波数の異なる制御
信号が同一のタイム・スロットを用いて同時に送信され
ても無線基地局３０で干渉を生じることはない。以上の
２つの方法を別々に用いてもよいし、併用すれば効果は
相乗的に上昇する。

さて移動無線機１００（Ｂ）からの発呼用制御信号が良
好に無線基地局３０で受信され移動無線機１００（Ｂ）
のＩＤ（識別番号）を検出したとすると（Ｓ２０２）、
制御部４０では、現在空いているタイム・スロットを検
索する。移動無線機１００（Ｂ＞に与えるタイム・スロ
ットはＳｕｎでもよいが、念のために検索を実行する。

それは移動無線１１００（Ｂ）のほかに、他の移動無線
機からの同時発呼に対応するためや、サービス種類やサ
ービス区分に適したタイム・スロットを与えるためでも
ある。

この結果、たとえばタイム・スロットＳＤ１が空いてい
るとすると、移動無線機１００（Ｂ）に対し前記無線チ
ャネルＣＨ１のタイム・スロットＳＤＩを用い下り制御
信号によりタイム・スロット上り（移動無線機１００−
＋無線基地局３０）ＳＵｌ、およびこれに対応する下り
（無線基地局３０→移動無線＠１００）ＳＤＩを使用す
るように指示する（３２０３）。これに応じて移動無線
機１００（Ｂ）では、指示されたタイム・スロットＳＤ
１で受信可能な状態へ移行するとともに下りのタイム・
スロットＳＤＩに対応する上り無線チャネル用のタイム
・スロットであるＳＵｌ　（第２Ａ図（ｂ）参照）を選
択する。このとき移動無線機１００（Ｂ）の制御部１４
０（Ｂ）においては、送受信断続制御器１２３（Ｂ）を
動作させ、スイッチ１２２−１　（１２４−１＞および
１２２−２（１２４−３＞を動作開始させる（３２０４
）。

それと同時にスロット切替完了報告を上りタイム・スロ
ットＳＵ１を用いて無線基地局３０に送出しく３２０５
）、ダイヤル・トーンを待つ（５２０６）。

この上り無線信号の無線搬送波のタイム・スロット５ｔ
Ｊ１の状態を模式的に示すと第２Ｂ図（Ｃ）のごとくな
る。無線基地局３０には、タイム・スロットＳＵＩのほ
かに、他の移動無線！１１００（Ｂ）からの上り信号と
して５ｔＪ３やＳｕｎが１フレームの中に含まれて送ら
れてきている。

スロット切替完了報告を受信した無線基地局３０では（
３２０７＞、発呼信号を関門交換機２０に対し送出しく
８２０８＞、これを受けた関門交換機２０では移動無線
機１００（Ｂ）のＩＤを検出し、関門交換機２０に含ま
れたスイッチ群のうちの必要なスイッチをオンにして（
Ｓ２０９）、ダイヤル・トーンを送出する（３２１０、
第５Ｂ図）。このダイヤル・トーンは、無線基地局３０
により転送され（３２１１＞、移動無線ｍ１ｏ。

（Ｂ）では、通話路が設定されたことを確認する（３２
１２）。この状態に移行したとき移動無線Ｒ１００（Ｂ
）の電話機部１０１の受話器からダイヤル・トーンが聞
えるので、ダイヤル信号の送出を始める。このダイヤル
信号は速度変換回路１３１−１により速度変換され送信
部１３４（１３４−１）および送信ミクサ１３３　（１
３３−１）を含む無線送信回路１３２　（１３２−１＞
より上りタイム・スロットＳＵ１を用いて送出される（
３２１３＞。

かくして、送信されたダイヤル信号は無線基地ｍ　３０
の無線受信回路３５−１で受信される。この無線基地局
３０では、すでに移動無線機１００（Ｂ）からの発呼信
号に応答し、使用すべきタイム・スロットを与えるとと
もに、無線基地局３０の信号選択回路群３９−１および
信号割当回路群５２−１を動作させて、上りのタイム・
スロットＳＵ１を受信し、下りのタイム・スロットＳＤ
Ｉの信号を送信する状態に移行している。

また通話路制御部８１は制御部４０からの制御信号によ
りスイッチ群８３のうら、受信用としてスイッチＳＷＲ
１−１−１、また送信用としてスイッチ５ＷＴ１−１−
１をオン（第１Ｃ図）の状態に設定されている。したが
って移動無線ｅｆｆ１１００（Ｂ）から送信されてきた
ダイヤル信号は、信号選択回路群３９−１の信号選択回
路３９−１１を通った俊、信号速度復元回路群３８−１
の信号速度復元回路３８−’１−１に入力され、ここで
原送信信号が復元され、スイッチ群８３を介して信号処
理部３１を介して通話信号２２−１として関門交換機２
０へ転送され（Ｓ２１４）、電話網１０への通話路が設
定される（Ｓ２１５＞。

一方、関門交換１２０からの入力信号（当初制御信号、
通話が開始されれば通話信号）は、無線基地局３０にお
いてスイッチ群８３のスイッチ５ＷＴ１−１−１を通っ
た後、信号速度変換回路群５１−１の信号速度変換回路
５１−１−１で速度変換を受けて、信号割当回路群５２
−１の信号割当回路５２−１−１によりタイム・スロッ
トＳＤ１か与えられている。そして無線送信回路３２か
ら下りの無線チャネルのタイム・スロットＳＤ１を用い
て前記移動無線機１００（Ｂ）宛に送信される。前記移
動無線機１００（Ｂ）では、無線チャネルＣＨ１のタイ
ム・スロットＳＤＩにおいて受信待機中であり無線受信
回路１３５　（１３５−１）で受信され、その出力は速
度復元回路１３８−１に入力される。この回路において
送信の原信号が復元され、信号混合回路１５２を介して
電話前部１０１の受話器に入力される。かくして、移動
無線１１００（Ｂ）と一般の電話網１０の内の一般電話
との間で通話が開始されることになる（Ｓ２１６＞。

終話は移動無線機１００（Ｂ）の電話機部１０１の受話
器をオン・フックすることにより（Ｓ２１７）、終話信
号と制御部１４０（Ｂ）からのオン・フック信号とが速
度変換回路１３１　（１３１−１）を介して無線送信回
路１３２より無線基地８３０宛に送出されるとともに（
３２１８＞、制御部１４０（Ｂ）では送受信断続制御器
１２３（Ｂ）の動作を停止させ、かつ、スイッチ１２２
−１　（１２４−１＞および１２２−２　（１２４−３
）をそれぞれシンセサイザ１２１−１および１２１−２
　（１２１−３＞の出力端に固定する。

一方、無線基地局３０の制御部４０では、移動無線ｖｓ
１００（Ｂ）からの終話信号を受信すると関門交換＠２
０宛に終話信号を転送しく５２１９）、スイッチ群８３
のスイッチ５ＷＲ１−１−１゜５ＷＴ１−１−１をオフ
して通話を終了する（Ｓ２２０）。同時に無線基地局３
０内の信号選択回路群３９　（３９−１＞および信号割
当回路群５２（５２−１＞を開放する。

以上の説明では無線基地局３０と移動無線機１００　（
Ｂ）との間の制御信号のやりとりは信号速度変換回路群
５１−１．信号速度復元回路群３８−１等を通さないと
して説明したが、これは説明の便宜上であって、通話信
号と同様に信号速度変換回路群５１−Ｌ信号速度復元回
路群３８−１や信号処理部３１を通しても何ら支障なく
通信が実施可能である。

（３）移動無線機１００（Ｂ）への着呼移動無線機１０
０　＜Ｂ）は電源をオンした状態で待機中とする。この
場合、移動無線機１００（Ｂ）からの発呼の項で説明し
たごとく、システムで定められている手順にしたがった
無線チャネルＣＨ１の下り制御信号を受信待機状態にあ
る。

一般の電話網１０より交換機１１を経由して関門交換機
２０へ移動無線機１００（Ｂ）宛の着呼があったとする
。関門交換１２０ではＩＤ識別記憶部２４を検索したと
ころ、移動無線Ｉａ１００（Ｂ）は現在無線基地局３０
−１に位置登録されていることを認識するので、無線基
地局３０−１に対し、移動無線機１００（Ｂ）への着呼
信号を送出するように制御信号で要請する。

この信号は無線基地＃３０−１では通信信号２２−１〜
２２−ｍとして通話信号と同様に、スイッチ群８３を介
して信号速度変換回路群５１−１゜５１−２を通り、信
号割当回路群５２−１，５２２を介して制御部４０（第
１Ｃ図）へ伝えられる。

すると制御部４０では、通話路制御部８１に対し、スイ
ッチ群８３の送信用および受信用のスイッチＳ’ＷＴ、
ＳＷＲとして使用可能なスイッチを確認し、オンの状態
に保持することを指令する。

またこれと同時に移動無線機１００（Ｂ）宛の無線チャ
ネルＣＨ’ｌの下りタイム・スロットのうちの空スロッ
ト、たとえばＳＤｌを使用して移動無線機１００（Ｂ）
のＩＣ）信号十着呼信号表示信号士タイム・スロット使
用信号（移動無線機１００（Ｂ）からの送信には、たと
えばＳＤｌに対応するＳＵｌを使用）を送出する。

この信号を受信した移動無線機１００では、無線受信回
路１３５の受信部１３７より制御部１４０へ伝送される
。制御部１４０では、この信号が自己の移動無線機１０
０（Ｂ）への着呼信号であることを確認するので、無線
基地局３０−１に対しタイム・スロットＳＵ１を使用し
て移動無線機１００（Ｂ）自身のＩＤを応答信号として
送り返す。また、電話機部１０１より呼出音を鳴動させ
ると同時に、指示されたタイム・スロットＳＤＩ。

５ｔＪ１で待機するように送受信断続制ｗＪ器１２３を
動作させるとともに、スイッチ１２２−１　（１２４−
１）、１２２−２　（１２４−３＞のオン、オフを開始
させる。かくて通話が可能な状態に移行したことになる
。

ただし、上記の状態においても速度復元回路１３８−２
および速度変換回路１３１−２は休止状態にあるものと
する。

つぎに本システムを用いて良好な状態で信号伝送が実行
され、かつシステム内の他の無線チャネルへ悪影響を与
えることのないことを理論的に説明する。そのために、
上り（移動無線機１００（Ｂ）が送信、無線基地局３０
が受信）無線信号を例にとる。

まず上り無線信号がすべて空線、すなわち全タイム・ス
ロットとも使用されていない場合を想定する。発呼を希
望した移動無線ｎ１００（Ｂ）は、下り無線チャネル内
の、たとえばタイム・スロットＳＤ１の制御信号により
、移動無線機１００（Ｂ）が上り無線チャネルの使用可
能なタイム・スロット（たとえばタイム・スロット５Ｄ
１）を選択ずみで、タイミング発生回路１４２からの信
号により無線送信回路１３２　（１３２−１＞から制御
信号（通話路が設定されれば通話信号）を無線基地局３
０宛に送出する。

同様に、他の移動無線機から発（着）呼があれば上り無
線信号として同一無線チャネルの他のタイム・スロット
を用いて無線基地８３０宛に制御または通話信号が送出
される。

以上説明した上り無線チャネルに含まれている信号を数
式に表現する。

第１Ｂ図の電話機部１０１の出力信号（または制御信号
〉であるデータあるいは通話信号（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、 ただし、 ここで、ａ・は振幅の大きさ、ωｉは信号の角層１′ 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
ても、また振幅変調においても本発明は同様に適用され
る。（１）式または（１）式および（２）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））ｄｉ＝）ｏ
ｓｉｎ（ω↑＋５（ｔ）＞　　　　　（３）または、 Ｉ＝Ｔ□５ｉｎｆ（ω十μ（１）十μ。（ｔ）＞ｄｔ＝
■ｏｓｉｎ（ωｔ＋５（ｔ）＋Ｓｏ（ｔ））ｍ・＝ａ・
／ωＨ（＋＝１．２．３．・−、ｎ）（４）式で示され
る５（ｔ）＋５ｏ（１）は−船釣な形の伝送信号を表わ
すことになる。

さて、（３）式または（４）式を用いると、移動無線機
１００（Ｂ）のアンテナから送出される無線信号は下式
で示される。

Ｉ＝　（Ｉ０１／　ｒｌ）　［１＋２　Ｆ、　（ｎ／ｍ
７ｒ）　）ｘｓｉｎ　　（ｍｙｒ／ｎ　）ｃｏｓ　　ｍ
ｐ　ｔ　］ｘｓｉｎ　（Ω１ｔ＋５１（ｔ）　＋５Ｃ１
（ｔ）　）ただしｎは１フレーム内のスロット（等時間
間隔とする）数、ｐは切替角周波数、ｍは正の奇数とす
る。

（５）式は同一無線チャネルを使用する移動無線１１１
００（Ｂ）からの送信信号が１フレーム内のスロットｎ
個のうちの１個の場合であったが、全スロットが信号で
実装されている状態、すなわちｎ個の移動無線機１００
（Ｂ）が同一無線チャネルを用いて通信中とした場合に
無線チャネルに含まれている信号の数式による表示は以
下のごとくになる。

１＝　（Ｉ０１／ｎ）　［１＋２１１（ｎ／ｍｌ　）Ｘ
Ｓｉｎ　　（ｍ７ｒ／ｎ）ＣＯ３ｍｐｔｌｘｓｉｎ　（
Ω１ｔ＋ｓ、（ｔ）＋５６１ｍ　）＋　（Ｉ０２／ｎ）
　［１＋２　Ｆ、　（ｎ／ｍｌ　）ｘｃｏｓ　ｍｐ　（
ｔ−２π／　（ｎｐ）　）　］ｘｓｉｎ　（Ω２　ｊ＋
８２　（ｔ）　＋５ｃ２（ｔ）　）＋（Ｉ０３／ｎ）　
［１＋２，１１（ｎ／ｍｌ　）ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ
） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−４π／　（ｎｐ）　）　］ｘｓ
ｉｎ　（Ω３ｔ＋５３（１）＋５ｏ３（ｔ）　）＋・・
・・・・ ＋（Ｉ□ｎ／ｎ＞［１＋２Ｆ１（ｎ／ｍｘ＞）ｘｓｉｎ
　　（ｍπ／ｎ） ｘｃｏｓ　ｍｐ　（ｔ−２（ｎ　−１）　ｙｒ、／　（
ｎＤ＞　）　］ｘｓｉｎ　（Ω　ｔ　＋　ｓ　　（ｔ　
）　＋ｓ　ｃｎ（１））ｎ ただし、ｐは切替角周波数、ｍは正の奇数とし、ｎ個の
入力波に対する切替時間は等間隔とした。

ｘｓｉｎ　　（ｍπ／ｎ） またＣ１．Ｃ２，・・・、Ω。は各移動無線機１００　
（Ｂ）から送信される搬送波周波数が同一無線チャネル
ではあるものの若干界なっているため別々の記号を用い
た。Ｓ・（１）や５Ｃ１（ｔ）　　（＋＝１゜！ ２、・・・、ｎ）も同様である。

（６）式の右辺を変形すると次式のようになる。

Ｉ＝　（Ｉ０１／ｎ＞　［ｓｉｎ　（Ω１ｔ　＋Ｕ１　
（ｔ）　）＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ） ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ１−ｐ）ｔ＋ｕ１（ｔ））−ｃｏｓ（
（Ω１＋ｐ）ｊ＋Ｕ１　（ｔ））　］＋　（ｎ／３ｙｒ
）ｓｉｎ　　（３π／ｎ＞ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ１−３ｐ）
を十ｕ１（ｔ））−ｃｏｓ（（Ｃ１＋３ｐ）ｔ＋Ｕ１　
（ｔ））　］＋（ｎ１５π）ｓｉｎ　　（５ｙｃ／ｎ＞
ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ１−５ｐ）　ｔ＋Ｌ１１　（ｔ）　）
−ｃｏｓ　（（Ｃ１＋５ｐ）ｔ＋Ｕ１（ｔ））］＋・・
・・・・　　　　　　　　　　　　　　］＋　（Ｉｏ２
／　ｎ　＞　［ｓｉｎ　（Ｃ２ｔ　＋　Ｕ　２　（ｔ）
　）＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ） Ｘ［Ｃ０３（（Ｃ２−ｐ）　ｔ＋Ｕ２　（ｊ）　）−ｃ
ｏｓ（（Ω２＋ｐ）ｉ＋Ｕ２　（ｔ））］＋　（ｎ／３
π）ｓｉｎ　　（３π／ｎ）Ｘ［Ｃ０３（（Ｃ２３ｐ）
ｊ＋Ｕ２　（ｔ））−ｃｏｓ（（Ω２＋３ｐ）ｔ＋Ｕ２
　（ｔ））コ十（ｎ１５π）ｓｉｎ　（５π／ｎ） ｘ［ｃｏｓ（（Ｃ２５１））　ｉ＋Ｕ２　（ｔ）　）−
ｃｏｓ（（Ｃ２＋５ｐ）’ｊ＋Ｕ２　（ｔ））　］＋°
−°−コ ＋（Ｉ　０１／　ｎ　）　［ｓｉｎ　（Ω　ｔ＋Ｕ。（
ｔ））＋（ｎ／π）ｓｉｎ（π／ｎ＞ ｘ［ｃｏｓ（（Ω　−ｐ）ｔ＋Ｕ、（ｔ））−ｃｏｓ（
（Ω　十ｐ）ｔ＋Ｕ。（１）　）　］］ ＋（ｎ／３ｙｒ＞ｓｉｎ　（３π／ｎ＞ｘ［ｃｏｓ（（
Ω　−３ｐ）ｔ＋Ｕｎ（ｔ））−ｃｏｓ［（Ω　＋３ｐ
）ｔ＋Ｕ。（１））］］ ＋　（ｎ１５ｙｒ）ｓｉｎ　　（５π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ
（（Ω　−５ｐ）ｔ＋Ｕｎ（ｔ））ｃｏｓ（（Ω　＋５
ｐ）ｔ＋ＬＪｏ（ｔ））　］］ ＋・・・・・・　　　　　　　　　　　　　　］ただし
、 Ｕ・（ｔ）＝ｓ・Ｂ）＋ｓ。１（ｔ） （ｉ＝１．２．・・・、ｎ） ここで（７）式をみると多くの搬送波を合成したものと
なっていることがわかる。

以下システム構築上問題となる隣接無線チャネル干渉、
同一無線チャネル干渉や伝送信号の遅延時間ｍについて
定量的な評価を行い本発明によるシステムが実用上何ら
支障なく運用されることを説明する。

（Ｉ）隣接無線チャネル干渉 １フレーム内のタイム・スロット数が１０．音声多重度
が１０，１フレームの周期が１００ｍ秒とした場合を例
にとり、大部分の信号成分は、１つのチャネル内にとど
まり隣接チャネルへ及ぼす影響は極めて少ないことを、
以下室間的に説明する。

（７）式において隣接無線チャネル干渉が最も大きくな
るのは全実装すなわち全タイム・スロットを使用中の場
合であろう。また計算の便宜１各移動無線機１００（Ｂ
）から送出される搬送波周波数Ω・　（ｉ＝１．２．・
・・　ｎ）および伝送される信号Ｕ・　＜ｒ＝１．２．
・・・　ｎ）についてΩ１＝Ω２＝・・・−Ω。

Ｕ１＝Ｕ２＝−＝Ｕｎ とおいても、干渉量に及ぼす影響は無視される（実際は
この場合が起り得る場合の最大の干渉口となる） （７）式は下記のように表わされる。

１／ｎ＝　（Ｉｏ１／ｎ）　（ｓｉｎ　（Ω１ｔ＋Ｕ１
（ｔ）　）　十（ｎ／π）ｓｉｎ　（ｙｒ／　ｎ）ｘ［
ｃｏｓ（（Ｃ１−ｐ）　ｔ＋Ｕ１　（ｔ）　）ｃｏｓ（
（Ｃ１＋ｐ）ｔ＋Ｕ１（ｔ））］＋　（ｎ／３ｙｒ）ｓ
ｉｎ　　（３π／ｎ）ｘ［ｃｏｓ（（Ω１　３Ｄ）ｔ＋
Ｕ１　ｍ　）ｃｏｓｔ（Ω１＋３１Ｄ）ｉ＋Ｕ１　（ｊ
））　］十（ｎ１５π）ｓｉｎ　（５ｙｒ／ｎ＞ｘ［ｃ
ｏｓ（（Ω１−５ｐ）ｔ＋Ｕ１（ｔ））−ｃｏｓ（（Ω
１＋５Ｄ）ｔ＋Ｕ１　（ｔ））］　）＋・・・・・・ （９）式に含まれているｐの値として、２０πラジアン
すなわち周波数をｌＯＨ２とし、かつ搬送波の位相を無
視し、エネルギー（電圧）を尖頭値で表わす（この結果
妨害電波の影響を大きく評価することになる）と下式の
ようになる。

Ｉ　／　ｎ　＝　（Ｉ　□　／　ｎ　＞　（１＋（ｎ／
π）ｓｉｎ（π／ｎ＞ ＋　（ｎ／３π）Ｓｉｎ　　（３π／ｎ）＋−）（１０
／ｎ）　（（ｎ／π）Ｓｉｎ　（７ｒ／ｎ＞＋　（ｎ／
３π）Ｓｉｎ　　（３７ｒ／ｎ）＋−）ただし、イ也の
無線チャネルからみて上記の妨害電波の搬送周波数の位
置は、ｐ＝Ｏすなわち主搬送周波数を中心に上下にそれ
ぞれ ±ｐ、±２ｐ、±３ｐ・・・ 離れた所にある。しかし計算上は最も影響の大きい所に
あるものとして計算を続ける。

そこで、 ３ｉｎ　　（π／ｎ）、　ｓｉｎ　　（３π／ｎ）。

５ｉｎ（５π／ｎ）、・・・ の絶対値は１以下であるから（１０）式は次式のように
おいてもよい（この結果電波干渉は大きく出る）。すな
わち、これらをいづれも１とおくと（１０）式は、 Ｉ／Ｉ□　＝１＋　（ｎ／π）（１＋１／３＋１１５＋
・・・＋１／（２ｎ−１） 十・・・） 十（ｎ／π）（１＋１／３ ＋１１５＋・・・＋１／（２ｎ−１） 十・・・） この（１１）式の右辺第１項の１は主搬送波の成分をあ
られし、第２項目の（ｎ／π）（）は主搬送波の上側周
波数帯域にある副搬送波成分をあられし、第３項目の（
ｎ／π）（）は下側周波数帯域にある副搬送波成分をあ
られしている。

（１１〉式に示される多数の搬送波のエネルギー分布を
周波数軸上に示すと第７図のごとくになる。（１１）式
より無線チャネル内の保留される副搬送波エネルギー（
娠幅値）のうち、中心周波数の上下１０ＫＨｚ内にある
エネルギーと１０〜２０に＋１ｚ内にあるエネルギーを
比較する。まず１０にＨｚ以内にあるエネルギー（電圧
値）　Ｅ　＝　（ＩＯＫＨ７）はモ２／πｘ　　５．５
５０６ また上下１０〜２０ＫＨ２内にあるエネルギーＥ　（２
０ＫＨ２）は ≠２／πｘ　　Ｏ，１４２１ したがって Ｒ＝　Ｅ　（２０ＫＨｚ）　／　Ｅ　（１０ＫＨｚ）→
０．０２５６すなわち約１／４０に逓減していることが
わかる。

同様に上下２０〜３０ＫＨｚ内にあるエネルギーを求め
同様に比較するとＪ　０．００７６１すなわち約１／　
１３０に逓減している。

以上の概算例は、多数の副搬送波の存在を強調して締定
した結果であるが、それにもかかわらず送信出力の９９
％以上のエネルギーが自己の無線チャネルの伝送帯域内
に存在し、残りの１％以下のエネルギーが他チャネルへ
電波干渉を与える可能性のあるこを示している。

（１１）式を用いて隣接チャネルに対して妨害電波とな
り得る搬送波電力を求める。ただし、以下の計算におい
ては隣接チャネルにおいてもフレーム構成は全く同様と
仮定する。

第７図に示される隣接チャネルはチャネル間隔１２５Ｋ
Ｈｚ離れているものとし、このチャネル内に副搬送波の
周波数７５ＫＨｚ〜１７５ＫＨ２の成分が妨害を与える
ものとすると、全電力は（１１）式より一方、主搬送波
のエネルギー（これは隣接チャネルの主搬送波のエネル
ギーに等しい）は１であるから信号対妨害電波の比（以
下Ｄ／Ｕと略する）は１／　０．００２７でありデシベ
ルで表わせば５０ｄＢとなる（ただし電力比）。

以上の計算はｐが２０πラジアン（ＩＯＨ２）であった
が、同様の計算をｐが１００Ｈ２の場合（ｐを大きくす
るのは後述のように信号の遅延時間を短縮するためであ
る）について行うと、信号対妨害電波の比は３０ｄＢ　
（電力比）となる。ところで一般の移動通信においては
、同一チャネル干渉として許容し得るＤ／ｌＪ　（信号
波対干渉波）値は２４ｄＢ　（電力比）とされているの
で、上記の計算値は十分な余裕をもって満足しているこ
とを示している。すなわち、本発明による送信波をパル
ス的に断続して動作させても、隣接チャネルに及ぼす電
波干渉は無視可能であることがわかる。

以上の説明は移動無線機１００（Ｂ）からの場合であっ
たが、同様に無線基地局３０からの送信についても計算
できて、その結果もほぼ同等である。ただし、無線基地
局３０からの送信の場合には、同期信号や制御信号のた
めのタイム・スロット内での使用条件が異なり、この分
だけタイム・スロット内の使用周波数分布が異なるが、
影響はわずかである。

（ＩＩ＞同一チャネル干渉 同一チャネル干渉が発生するのは・無線送信回路の出力
部に設定されている帯域フィルターあるいは断続回路の
特性等のため（９）式で表現される送信パルスの高次波
、すなわち搬送周波数が、Ω１±ｎｐ のうち、ｎの大きい値を有する搬送波が出力されないこ
とによる。この場合、空間に送出される信号波の理想的
な包絡線の形状が矩形状（この内に搬送波が収容されて
いる）とはならず、矩形波に多数の正弦波を重畳した形
状の波形となる（波形としては第２Ｂ図（ｄ＞に示すよ
うなビート状の包絡線を有する状態になる）。すると、
この形状の信号成分が他のタイム・スロットへ入り込む
ことになり同一チャネル干渉を引き起こす。

以下この影響を理論的に求める。

タイム・スロットＳＤ１とＳＤ２を通信Ａと通信Ｂで使
用するとする（第２Ｂ図（ｄ））。通信Ａが通信Ｂへ影
響を及ぼす妨害波は（７）式を参考にして数式で表現す
ると下式のようになる。

ｘｓｉｎ　　（（２ｍ＋１　）　π／ｎ）　　［ｃｏｓ
　　（（Ω＋　（２ｍ＋１　）ｐ）ｔ＋Ｕｍ　） −ＣＯＳ（（Ω−（２ｍ＋１　）　ｐ）ｔ＋ｔＪ（ｔ）
）］ （１６）式を具体的に求めることは、すでに（１）式で
行ったのと同じ数値計算をすればよいことになる。した
がって無線送信回路３２に含まれた濾波回路の特性を広
帯域にとり、ｍ□として、たとえば、１００００　（１
０にｚｘ　１００００＝　１００ＫＨｚ）以上にすると
同一チャネル干渉の影響は無視することが可能となる。

実際の回路では、この条件は容易に満足することが可能
である。

（ＩＩＩ）伝送信号の遅延時間の影響 送受信端（送受信端末）において大きな伝送遅延が発生
するのは、つぎの要因である。

ｉ）　送信ベースバンド信号を一定間隔に区切り、これ
を記憶回路（たとえばＢＢＤ、Ｃ０Ｄ）に貯える。

ｉｉ）　　受信端（受信端末）において受信した信号を
１スロツトごとに区切り、これを記憶回路に貯える。

ｉｉｉ　）　　送受信間の距離が離れていることによる
信号伝送時間 その他、ＩＦ回路や送受信ミクサ回路、送受信フィルタ
部等で発生する遅延時間は小ざいので省略する。

以上のうち１ｉｉ）は、たとえば前述の自動車電話では
送受信間の距離はせいぜい約１０触（有線区間は省略）
あるから １０７ｍ／３０００００ＫＩＲ＝　１／３０　ｍ５ｅｃ
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−究極の通信への一
つのアプローチ−″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＞。

上記による携帯電話方式では、送受信間の距離は、せい
ぜい約１００ｍ　（有線区間は省略）であるから、 １００ｍ／３０００００Ｆａ＝　１／３０００ｍｓｅｃ
である。したがってｉ）、ｉｉ）に比較して無視可能で
ある。

さて、ｉ）、ｉｉ）の遅延時間の発生を模式的に示すと
第８Ａ図および第８Ｂ図のごとくなる。

第８Ａ図では、無線基地局３０の信号速度変換回路群５
１中の信号速度変換回路５１−１への入力が（ａ）に示
すように印加され、（時間は左方から右方へ流れている
）速度（ピッチ）変換の単位である王の間の信号Ａを信
号速度変換回路５１−１でＴ／ｎに圧縮して（ｂ）に示
した出力の圧縮後の信号Ａの復縁とが一致するように出
力し、それが、（Ｃ）に示すように無線送信回路３２か
ら出力される。これを受けた移動無線１１１００（Ｂ）
では、速度復元回路１３８−１の入力に（ｄ）に示すタ
イミングで圧縮された信号Ａを受けて、（ａ）に示す信
＠Ａを復元して（ｅ）に示すように出力している。ここ
で（ａ）の信号Ａの前縁から（ｅ）の信号Ａの前縁まで
の遅延時間τ１はＴ−Ｔ／ｎである。ただし送信機出力
部から空間伝送部および移動無線機１００（Ｂ）の受信
部出力までの伝送時間は無視した。

第８Ｂ図では、無線基地局３０の信号速度変換回路５１
−１−１への（ａ）に示す入力の信＠Ａは、その後縁の
終了と同時にＴ／ｎに圧縮された出力の信号Ａの前縁が
出力されている。したがって、無線送信回路３２−１の
出力は（Ｃ）に示すようになり、これを受けた移動無線
機１００（Ｂ）の速度復元回路１３８−１の入力は（ｄ
）に示すようになり、その圧縮された信＠Ａの復縁と同
時に、ｎ倍に時間伸長されて復元された（ｅ）に示す信
号Ａの前縁が送出される。したがって、（ｅ）に示され
たものからＴ＋Ｔ／ｎ＝τ２だけ遅れた遅延時間τ２が
生ずる。

第８Ａ図に示した信号の処理をするための回路は、第８
Ｂ図のそれよりも複雑なものになるが、遅延時間を少な
くすることができる。一方、第８Ｂ図の場合は遅延時間
はやや大きくなるが回路が簡単になる。

さて実際の通信、とくに音声通信など両方向通信におい
ては、相手の応答を送話者は期待しているから、遅延時
間はτ１またはτ２の２倍をとる必要がある。実際の数
値をあてはめてみる。たとえば送信信号の１タイム・ス
ロット（１区切）をＴ＝１／１０秒 時間圧縮係数ｎ＝１０とすると ２τ１＝２ｘ１／１０　（１−１／１０）＝１８．’１
００＝０．１８秒 （１８０ｍ秒） ２τ２　＝２ｘ１／１０　（１＋１／１０）＝２２／１
００＝０．２２秒 （２２０ｍ秒） となる。一方、衛星通信における遅延時間は約２５０ｍ
秒であるから、上記の値は衛星通信の場合と同程度と言
うことになる。もし遅延時間を減少したいときは、ベー
スバンドにおけるタイム・スロット（１区切の時間間隔
）を減少させればよい。

すなわち、上記の例より王を減少させ、Ｔ＝１／１００
秒、時間圧縮係数ｎ＝１００、とすると、２τ、＝２Ｘ
１／１００）（１−１／１００）＝２ｘ９９／１０００
０→０．０２秒 （２０ｍ秒） ２τ２　＝２ｘｌ／１００）（１＋１／１００）＝２０
２／１００００→０．０２秒 （２０ｍ秒） 具体的なシステムとしては、たとえば１フレーム内に同
一移動端末に割当てるタイム・スロットの数を１０個と
して他の通信のためのタイム・スロットを循環的に与え
れば、上記の条件を満すことが可能となる。（１フレー
ムの時間を１／１０にすればよい）。

以上はシステム設計により必然的に定められる遅延時間
口であり、この中で有線系の遅延時間は省略した。ただ
し有線系の遅延時間に関しては、補償が可能であるため
、システムに大きな影響を及ぼすことはない。

以下システムに影響を及ぼす可能性のある遅延時間につ
いて説明する。それは、移動無線機１００（Ｂ）と無線
基地局３０との距離が各移動無線機の位置により異なる
ため、各移動無線機から送（受）信された通信信号を無
線基地局３０で受信した場合に、空間伝送距離が異なる
ことによる各タイム・スロットのダブりゃ隙間の発生す
る可能性のあることである。

たとえば自動車電話の場合、移動無線機１００（Ｂ）が
無線基地局３０の近くに居り、他の移動無線機が無線基
地局３０から１０ＫＩＩｔの距離に居たとすると、遅延
時間差は前述のこと＜１／３０ｍ５ｅｃである。すなわ
ちタイム・スロットは０．０３ｍ５ｅｃ程度ダブル可能
性があるので保護時間としてＱ、Ｑ５ｍｓｅｃ程度設け
る必要がある。

また携帯電話の場合、前述の例では２つの移動無線機と
無線基地局３０との距離差がｉｏｏｍｉるので遅延時間
差は、Ｏ，ＯＯ０３ｍｓｅｃとなる。

したがって、この場合は１ＭＨ７以下の信号成分を有す
るシステムにおいては、無視することが可能となる。

（ＩＶ）周波数有効利用率の鋒定 以上に説明した本発明によるパルス通信を用いた場合と
、従来のＦＭ通信を用いた場合におけるシステムとして
の周波数有効利用率を求める。変調信号は音声とし、通
話回路を想定する。方式諸元として下記の値をとる。

１）　本発明のパルス通信 １無線チヤネルに１０タイム・スロットすなわち音声１
０チヤネルを伝送可能とする。所要周波数帯域幅は、 ３ＫＨ２Ｘ１０＝３０ＫＨ２ これを保護バンドを設けて、゛第９図（ａ＞のように±
４０ＫＨｚに設定する。これは、やや本発明に不利な値
であり実際は、このように広いガートバンドは不要であ
るが比較のためこの値を用いる。

２）　従来のＦＭ通信（音声１チヤネル／搬送波）の場
合 １無線チヤネルのベースバンド信号は、音声１チヤネル
であるから所要周波数帯域幅は、３ＫＨ２Ｘ１＝３ＫＨ
２ 保護バンドとして±８ＫＨ２が必要であり、無線搬送波
間隔は、第９図（ｂ）に示すように１２゜５ＫＨｚ　　
（我が国では２５０ＭＨｚ　／４００ＭＨ２帯のコード
レス電話等において、この規格が広く使われている。）
であるから音声信号１０チヤネルを同時伝送するために
は、 １２．５ＫＨｚ　ｘ１０＝１２５ＫＨｚ必要であること
がわかる。

以上２つのシステムを比較すると、本発明と従来例とで
は、 ８０　：　１２５＝０．６４ すなわち、本発明によるパルス通信ではｓｃｐｃ（Ｓｉ
ｎｇｌｅ　Ｃｈａｎｎｅｌ　ｐｅｒ　Ｃａｒｒｉｅｒ）
に比較してわずか６割程度の周波数帯域で十分であるこ
とがわかる。

ざらにチャネル数（同時通話者数）が増加し、たとえば
、音声１００チヤネルで比較すると、本発明のパルス通
信における所要周波数帯域幅は、（３ＫＨｚｘ１００ ＋５０（ガード・バンド＞ＫＨ２） Ｘ２＝７００ＫＨｚ 従来のＦＭ通信（ＳＣＰＣ）では、 １２．５Ｋｌ−（ｚ　ｘ１００＝１２５０ＫＨｚ２つの
システムを比較すると ７００　：　１２５０＝０．５６ と、ざらに本発明の優位性が増加する。

つぎに、最近欧州で盛んに研究されているＴＤＭＡ（Ｔ
ｉｍｅ　Ｄｉｖｉｓｉｎ　Ｍａｌｔｉｐｌｅ　Ａｃｃｅ
ｓｓ）を移動通信に適用した場合の周波数有効利用率と
本発明とを比較する。

３）　　ＤＭＳ９０システムの場合（参考文献：Ｆ、　
Ｌｉｎｄｅｌｌ他”Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｃｅ１ｌｕｌａｒ
　ｆ？ａｄｉｏ　ｆｏｒ　ｔｈｅ１９９０ｓ　　”　丁
ｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ　　Ｐ、２５４−
２６５　　ｏｃｔ。

このシステムでは、伝送速度３４０にビット／秒で音声
１０チヤネル（１チヤネルは１６にビット／秒）が多重
伝送可能であるが、搬送波間隔（所要周波数帯域幅）は
３００ＫＨｚとなっている。

したがって、１）の本発明と３）のＤＭＳ９０の周波数
利用率の比は、 ８０：３００＝０．２６７ すなわちアナログ方式（ＳＣＰＣ）以上に本発明の優位
性が顕著となる。

（４）通話中チャネル切替方法 移動無線機１００（Ｂ）が自動車や歩行者の移動にとも
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
とも、あわせて説明する。　移動無線機１００（Ｂ）は
、シンセサイザ１２１−１，１２１−３と無線受信回路
１３５　（１３５−１＞と無線送信回路１３２（１３２
−１）を用いて無線基地局３０−１と通話チャネルＣｌ
−１１のタイム・スロット上り５ＵＩ−１゜下り５Ｄ１
−１を用いて交信中であるとする。移動無線機１００（
Ｂ）は、無線基地局３０−１から遠ざかり、無線基地ｕ
　３０−２へ近づいたとする。すると移動無線機１００
（Ｂ）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、第１Ａ
図の関門交換機２０では、無線基地局３０−１で受信し
た移動無線機１００（Ｂ）からの送信信号の品質劣化を
Ｓ／Ｎ監視Ｎ５２２で（レベル上１以下に低下したこと
を）検出する。なお、レベル［１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。周辺にあ
るすべての無線基地局３０に対し、移動無線機１００（
Ｂ）の送信信号の品質を測定するように要求する。

この要求に応じ各無線基地局３０は、測定値を関門交換
機２０へ送付するから、関門交換１２０のＳ／Ｎ監視部
２２では、通信品質基準のレベルＬ２との比較を開始す
る。比較の結果、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
　＞１１を満足している事が確認されたとすると、移動
無線機１００　（Ｂ）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
行わせることを決断する。そして、ゾーン２で空いてい
るタイム・スロットを有する通話チャネルを調査した結
果、無線チャネルＣＨ２が使用可能であることを知る。

そこで現在通話中の下り無線チャネルＣＨ１のタイム・
スロット５Ｄ１−１゜５Ｕ１−１を用いて、制御信号に
より移動無線機１００（Ｂ）に対し、無線チャネルＣ，
Ｈ２のたとえばタイム・スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２−
２で送受信を行う準備をするように指示する。

またこれと同時に無線基地局３０−２に対し、無線チャ
ネルＣＨ２のタイム・スロット５Ｄ２−２．５Ｕ２−２
で送受信を行うように指示する。

関門交換４１２０では、これらの指示を出した後、スイ
ッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−１−１と５Ｗ２−１−１
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。また当然のことながら両無線基地局３０−１．
３０−２の変調器の変調の深さをはじめ、タイム・スロ
ットの長さ。

１フレーム内の数、各無線チャネルのタイミング等も同
一とする。

この制御信号の伝送を実現するだめに、具体的には、制
御信号がアナログ信号の場合、第２Ｅ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ｆＤ１．ｆＤ２．ｆＤ３””　ＤＢ　（たとえば３
．８ＫＨｚから０．１ＫＨｚ間隔で４．５ＫＨｚ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ｆ。Ｏ”　ｆ０８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必る。こ
のとき、たとえばｆ。０””　ｆ０８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、おるいは振幅変
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・データ信号を用いた
場合には、音声信号もディジタル符号化して、両者を時
分ｖｊ多重化して伝送することも可能であり、これを第
２Ｅ図（ｂ）に示す。第２Ｅ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２Ｃ図および第２Ｄ図に、第１八図ないし第１Ｄ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２Ｃ図（Ｃ）において、下りタイム・スロット５Ｄ１
−１は、無線基地局３０−１が移動無線１１００（Ｂ）
宛に送信信号として使用している無線チャネルＣＨ１の
タイム・スロットでおり、他のタイム・スロットは他の
移動無線芸苑に使用されているもの（空スロットを含む
）とする。同様に、第２Ｃ図（ｄ）において、タイム・
スロット５Ｄ２−２は、新しく交信しようとする無線基
地局３０−２が移動無線機１００（Ｂ）宛の送信信号と
して使用している無線チャネルＣｌ−１２のタイム・ス
ロットであるとする。

また、第２Ｄ図の（ｅ）、（ｆ＞は、第２Ｃ図の（Ｃ）
、（ｄ）の出力をそれぞれ受信して対向する移動無線機
１００（Ｂ）から送信される信号である。したがって、
使用されているタイム・スロットはそれぞれ５ＬＪ１−
１　（ＣＨｌ）、５Ｕ２−２　（ＣＨ２）であり他は別
の通信に使用されている（空スロットも含む）ものであ
る。

第２Ｃ図（Ｃ）、（ｅ）において、無線基地局３０−１
と移動無線１１００（Ｂ）との間で用いているチャネル
ＣＨ１のタイム・スロット５Ｄ１−１．５Ｕ１−１の品
質がレベル上１以下に低下したことを関門交換機２０の
Ｓ／Ｎ監視部２２が検出し、無線チャネルＣＨ２のタイ
ム・スロット５Ｕ２−２で無線基地局３０−２からの送
信電波を並行して受信可能とするための準備を始めるよ
うに、チャネルＣＨＩのタイム・スロット５Ｄ１−１を
用いて移動無線１１００（Ｂ）に指示する。

そこで、移動無線機１００（Ｂ）の制御部１４０（Ｂ）
は、それまでシンセサイザ１２１−１のみを使用して、
チャネルＣＨＩのタイム・スロット５ＤＩ−１による無
線基地局３０−１からの送信波を受信している状態から
、シンセサイザ１２１−２も動作せしめて、無線基地局
３０−２から送信されるチャネルＣＨ２のタイム・スロ
ット５Ｄ２−２周波数０２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１２１−２に発生せしめる。

無線基地局３０−１から送信されているチャネルＣＨ１
のタイム・スロット５Ｄ１−１の品質低下により、無線
基地局３０−２からチャネルＣＨ２のタイム・スロット
５Ｄ２−２による送信波か発射されると、移動無線機１
００（Ｂ）では、送受信断続制御器１２３（Ｂ）を作動
して、切替スイッチ１２２−１　（１２４−１，１２４
−２）の反復切替を行わせる。これと同時に、それまで
シンセサイザ１２１−３のみを動作せしめて、無線チャ
ネルＣＨ１のタイム・スロット５Ｕ１−１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１２１−４も動作ざぜて、無線基地８３０−２に対し
てチャネルＣＨ２のタイム・スロット５Ｕ２−２周波数
ｑ２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１２１−３と１２１−
４の出力も、切替スイッチ１２２−２　（１２４−３゜
１２４−４）によって、送受信断続制御器１２３（８）
からの信号で反復切替が行われる。

チャネルＣＨ１とＣＨ２とが並行して送受信されるこの
切替送受信期間は、チャネルＣＨ２のタイム・スロット
５Ｕ２−２の確認と、同チャネルの品質が一定のレベル
し２以上であることを関門交換局２０が確認するまで続
けられ、その後はチャネルＣＨ１タイム・スロット５Ｄ
１−１．５ｔＪ１−１を開放し、無線基地局３０−２と
移動無線機１００（Ｂ）との間の交信は、チャネルＣＨ
２のタイム・スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２−２のみによ
り瞬断なく継続される。

この切替送受信期間における切替スイッチ１２２−１ま
たは１２２−２　（１２４−１〜１２４−４）の切替周
波数ｆ１は、システムごとに定められる値でおり、無線
チャネルＣＨ１内に含まれている１フレーム内のタイム
・スロット数をｎ、１タイム・スロットの時間隔をＴ１
とすると、ｆ１＝（ｎＴ１）−１ で与えられる。

第６八図ないし第６Ｄ図には、第１八図ないし第１Ｄ図
に示したシステムの通話中チャネル切替時の動作の流れ
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３０−１．３０２および移
動無線機’ｔｏｏ（Ｂ）が動作を開始し、関門交換機２
０に含まれるスイッチ群２３のスイッチ５Ｗ１−１−１
がオンであり、無線基地局３０−１と移動無線機１００
（Ｂ）との間で交信中である。この交信には、関門交換
機２０に含まれる通信制御部２１によって指示された無
線チャネルＣＨ１のタイム・スロット５Ｄ１−１，５Ｕ
１−１．下り周波数Ｆ１と上り周波数ｆ１が使われてい
る（Ｓ１０１、第６Ａ図）。

通信中の無線基地局３０−１からは、たえず移動無線機
１００（Ｂ）からの受信状況報告が出され（３１０２）
、これを受けた関門交換ｔ１２０のＳ／Ｎ監視部２２で
は、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（Ｓ１０３）。通話品質がレベルＬ１よ
りも劣化していたならば（８１０３ＹＥＳ）　、通信制
御部２１ｈ１ら、無線基地局３０−１の周辺にある無線
基地局３０に対し、無線基地局３０−１と移動無線機１
００　（Ｂ）との間の交信に使用している上り周波数ｆ
１．タイム・スロット５Ｕ１−１の信号をモニタ受信す
るように指示する（５１０４）。

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．タイム・スロット
ＳＵコー１の信号をモニタ受信しく５１０５）、その結
果を関門交換機２０のＳ／Ｎ監視部２２に報告しく５１
０６）、各無線基地局３０からのモニタ受信品質を測定
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）。

そこで通信制御部２１は、移動無線機１００（Ｂ）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く３
１０８、第７Ｂ図）、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
きる空きタイム・スロットを有するチャネルを検索しく
５１０９）、その結果、チャネルＣＨ２のタイム・スロ
ット５Ｄ２−２．５Ｕ２−２を決定する（３１１０）。

通信制御部２１は、制御部１４０（Ｂ）に対し、移動無
線機１００（Ｂ）の送信部１３２（１３２−２）および
受信部１３５　（１３５−２）に、チャネルＣＨ２のタ
イム・スロット５Ｄ２−２．５ｔＪ２−２での交信の準
備をするように指令する（３１１１）。

このチャネルＣＨ２のタイム・スロット５Ｄ２−２，５
ＬＪ２−２を用いるための交信準備指令は、無線基地８
３０−２に送られ、チャネルＣＨ２のタイム・スロット
５Ｄ２−２，５Ｕ２−２による交信の準備をする（Ｓ１
１２）。この指令は同時に無線基地局３０−１からチャ
ネルＣｌ−１１のタイム・スロット５ＤＩ−１により送
出される（３１１３）。移動無線機１００（Ｂ）は、こ
のチャネルＣＨ２，タイム・スロット５Ｄ２−２．３Ｕ
２−２、周波数０２による交信準備指令を受信しく５１
１４）、チャネルＣＨ２，タイム・スロット５Ｄ２−２
，５Ｕ２−２による交信を可能とするための準備、すな
わち、制御部１４０（Ｂ）からシンセサイザ１２１−２
ａよび１２１−４に対して、周波数０２を受信し、周波
数ｇ２で送信できるように指示し、また送受信断続制御
器１２３（Ｂ）はタイム・スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２
−２を使用する動作に入る（Ｓ１１５、第６Ｃ図）。

チャネルＣＨ２のタイム・スロット５Ｄ２−２゜５Ｕ２
−２を用いて交信する準備ができると、移動無線機１０
０（Ｂ）は、準備完了の報告をチャネルＣＨ２のタイム
・スロット５ｔＪ２−２を用いて無線基地局３０−２に
対して報告する（８１１６）。この報告を受けた無線基
地局３０−２は、ステップ５１１２で準備したタイム・
スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２−２による無線基地局３０
−２内の準備完了を確認して関門交換機２０へ報告を出
す（３１１７）。

タイム・スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２−２を用いての無
線基地局３０−２と移動無線機１００（Ｂ）との間の交
信準備の完了を、関門交換機２０が確認すると（３１１
８）、スイッチ群２３のスイッチ５ＷＩ−１−１はオン
のままにして、スイッチ５Ｗ２−１−１もオンにする（
３１１９）。

そこで関門交換６１２０に含まれた通信制御部２１は、
無線基地局３０−２に対して、移動無線Ｉａ１００　（
Ｂ）との間でタイム・スロット５Ｄ２−２゜５Ｕ２−２
を用いて交信を開始することを指令する（３１２０＞。

この交信開始指令を受信すると（Ｓ１２１＞、無線基地
局３０−２は交信開始指令をタイム・スロット５Ｄ２−
２を用いて送出する（３１２２）。

移動無線機１００（Ｂ）は移動無線機を識別するための
識別信号であるＩＤ信号により、タイム・スロット５Ｄ
２−２，５Ｕ２−２による交信の開始を確認しく３１２
３）、タイム・スロット５Ｕ２−２を用いて、ＩＤ信号
を含む通信信号を送出しく５１２４）、この通信信号を
受けた無線基地局３０−２は、タイム・スロット５Ｄ２
−２．３Ｕ２−２で交信を開始したことを報告する（３
１２５）。

この報告を受けた関門交換別２０のＳ／Ｎ監視部２２は
、タイム・スロット５Ｄ２−２．５Ｕ２＝２による交信
開始を確認しくＳｌ　２６＞　、移動無線！ａ１００（
Ｂ）、！：無線基地局３０−２ト（７）間の通信の品質
レベルを測定し、一定の品質レベルし２以上であること
を検出すると（Ｓ１２７ＹＥＳ、第６Ｄ図）、無線基地
局３０−１と移動無線ｌ１１００（Ｂ）との間のタイム
・スロット５Ｄ１−１，５Ｌ１１−１を用いて行ってい
た交信の停止を無線基地局３０−１および３０−２に指
令する（３１２Ｂ＞。

これによって、無線基地局３０−１はチャネルＣＨ１の
タイム・スロット５Ｄ１−１，５ＬＪ１−１による交信
をオフにする（Ｓ１２９）。またチャネルＣＨ１による
交信停止の指令を受けた無線基地局３０−２は、その指
令を転送しく５１３０）、このチャネルＣＨ１による交
信停止指令を移動無線機１００（Ｂ）が受信すると（３
１３１）、シンセサイザ１２１−１および１２１−３の
動作を停止し、切替スイッチ１２２−１　（１２４−２
）はシンセサイザ１２１−２側との間で、切替スイッチ
１２２−２　（１２４−４）はシンセサイザ１２１−４
側との間で、所定のタイミングでオン・オフを継続して
、チャネルＣＨ２タイム・スロット５Ｄ２−２，５Ｕ２
−２のみ動作せしめるようにして、チャネルＣＨ１交信
停止報告をチャネルＣＨ２のタイム・スロット５Ｕ２−
２を用いて送出する（３１３２）。これを受けた無線基
地局３０−２は、このチャネルＣＨ１交信停止報告を転
送する（３１３３）。

チャネルＣＨ１交信停止報告を受けた関門交換機２０の
通信制御部２１は、スイッチ群２３のスイッチ５Ｗ２−
１−１はオンのままとし、スイッチ５Ｗ１−１−１をオ
フにする（Ｓ１３４）。

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５Ｗ２−１−１のオン状態で、チャネルＣＨ２，下
り周波数Ｇ２　、上り周波数ｇ２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（３１３
５）。

以上の説明では、本発明のシステムにおいて通話中チャ
ネル切替えを行うに際し、相隣るゾーン間では同一無線
チャネルを割当てないものとして説明した。実際に現用
の小ゾーン・システムでは、これが厳守されている。し
かしながら、本発明のように時分割通信を行う場合、た
とえ小ゾーン方式でも上記条件は必ずしも守らなければ
ならないことはない。すなわら、たとえ隣接する２つの
ゾーンにおいて同一無線チＶネルを使用したとしても、
タイム・スロットを異ならせておけば、すでに述べたよ
うに無線干渉は発生する危険性はないからである。

すでにのべたチャネル切替の動作例では、第１Ｂ図の移
動無線機１００の回路構成では、それぞれ１個の無線受
信回路１３５．無線送信回路１３２を用い、通話中チャ
ネル切替に際しては、同時に存在する新旧２つのチャネ
ルのタイム・スロットの通話信号を処理するものであっ
た。この場合、新旧両チャネルにおいて割当てられたタ
イム・スロットが同一のタイミング（たとえば第２Ｃ図
の５Ｄ１−１と５Ｄ２−１．第２Ｄ図の５Ｕ１−１゜５
ＬＪ２−１）であるとすると、送受信ミクサ１３３．１
３６において混変調が発生し通信品質に悪影響を及ぼす
可能性がある。これを防止するためには同一のタイミン
グのタイム・スロットを割当ないようにすればよい。

同一のタイミングのタイム・スロットを割当てたいとき
には、第１Ｄ図に示すような移動無線機１００Ｂを用い
ればよい。この場合、同図に示すごとく２組の無線送受
信回路１３２−１，１３２−２，１３５−１，１３５−
２を持たせているから、無線干渉の発生する危険はない
。その上、常時送受信ダイパーシティを実施できるメリ
ットもある。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、移動体通信システムに
本発明を適用することにより、従来システムより周波数
利用効率の高いシステム構築が可能である。また通常周
波数の有効利用を高めるために他の設計パラメータであ
る、たとえば回線品質を左右する隣接チャネル干渉、同
一チャネル干渉や伝送信号の遅延特性においても実効上
無視し得る程度の値に設計可能である。

さらに、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、通信中にゾーン以降を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
されることになり、通信品質の向上に大きな貢献をする
こととなるから、本発明の効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図は本発明のシステムに含まれる関門交換殿の構
成と電話網および無線基地局との接続関係を示す構成図
、 第１Ｂ図は本発明のシステムに使用される移動無線機の
回路構成図、 第１Ｃ図は本発明のシステムに使用される無線基地局の
回路構成図、 第１Ｄ図は本発明のシステムに使用される無線基地局の
他の実施例を示す回路構成図、第２Ａ図は本発明のシス
テムに使用されるタイム・スロットを説明するためのタ
イム・スロット構造図、 第２Ｂ図はタイム・スロットの無線信号波形を示す図、 第２Ｃ図および第２Ｄ図は本発明のシステムにおけるチ
ャネル切替を説明するためのタイム・スロット構造図、 第２Ｅ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図は通話信号および制御信号のス
ペクトルを示すスペクトル図、第４Ａ図および第４Ｂ図
は本発明によるシステムの位置登録動作の流れを示すフ
ローチャート、第５Ａ図および第５Ｂ図は本システムの
発呼動作の流れを示すフローチャート、 第６Ａ図、第６Ｂ図、第６Ｃ図および第６Ｄ図は本シス
テムのチャネル切替動作の流れを示すフローチャート、 第７図は本システムにおける隣接チャネルへの電波干渉
を説明するためのスペクトル図、第８Ａ図および第８Ｂ
図は本システムにおける信号の圧縮・伸長において発生
する遅延時間を説明するためのタイミング・チャート、 第９図は本システムおよび従来システムの所用帯域幅を
説明するためのスペクトル図、第１０図は従来のシステ
ムを説明するための概念構成図である。 １０・・・電話網　　　　　２０・・・関門交換機２２
−１〜２２−ｎ・・・通信信号 ３０・・・無線基地局 ３１・・・制御・通話信号処理部 ３２・・・無線送信回路　　３５・・・無線受信回路３
８・・・信号速度復元回路群 ３Ｂ−１〜３８−ｎ・・・送信速度復元回路３９・・・
信号選択回路群 ３９−１〜３９−ｎ・・・信号選択回路４０・・・制御
部 ４１・・・クロック発生器 ４２・・・タイミング発生回路 ５１・・・信号速度変換回路群 ５１−１〜５１−ｎ・・・信号速度変換回路５２・・・
信号割当回路群 ５２−１〜５２−ｎ・・・信号割当回路８１・・・通話
路制御部　　８２・・・ＩＤ識別記憶部８３・・・スイ
ッチ群 ９１・・・ディジタル符号化回路 ９２・・・多重変換回路 １００．１００−１〜１００−ｎ−・・移動無線機１０
１・・・電話機部 １２０・・・基準水晶発振器 １−１，１２１−２・・・シンセサイザ２−１，１２２
−２・・・スイッチ ３・・・送受信断続制御器 １−１，１３１−２・・・速度変換回路２・・・無線送
信回路　１３３・・・送信ミクサ４・・・送信部　　　
　１３５・・・無線受信回路６・・・受信ミクサ　　１
３７・・・受信部８−１，１３８−２・・・速度復元回
路。 ９・・・信号分割回路 １・・・クロック発生器 ２・・−タイミング発生器 ２・・・信＠混合回路 ２・・・ＩＤ情報照合記憶部。 第１Ａ図

Claims (1)

1. 【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（３０）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
   めにタイム・スロットに時間的に圧縮した区切られた信
   号をのせた無線チャネルを用いた各移動無線機（１００
   、１００Ｂ）との間の通信品質が、常に一定値以上とな
   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、 前記移動無線手段が現在使用しているタイム・スロット
   の通信品質が一定の伝送品質以下に劣化したときに、 前記移動無線手段が現在使用しているタイム・スロット
   と、新たに交信を開始する無線基地手段との間で使用す
   る新タイム・スロットとを並行して送受信する期間を設
   け、前記新タイム・スロットによる通信品質が一定値以
   上であることを確認して、前記新タイム・スロットのみ
   で交信を継続する移動体通信の無線チャネル切替方法。 ２、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（３０）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
   めにタイム・スロットに時間的に圧縮した区切られた信
   号をのせた無線チャネルを用いた各移動無線機（１００
   、１００Ｂ）との間の通信品質が、常に一定値以上とな
   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
   御するシステムにおいて、 前記移動無線手段が、 複数のタイム・スロットに含まれた信号を受信するため
   の無線受信手段（１３５、１３５−１、１３５−２、１
   ２２−１、１２４−１、１２４−２）と、 前記無線受信手段の出力を受けて、前記複数のタイム・
   スロットに含まれた信号を低速に変換して区切られた信
   号を連続した信号に復元するための速度復元手段（１３
   ８−１、１３８−２）と、送信すべき信号を所定の時間
   単位ごとに区切つて複数のタイム・スロットにより伝送
   するために高速に速度変換するための速度変換手段（１
   ３１−１、１３１−２）と、 前記速度変換手段の出力を複数のタイム・スロットを用
   いて無線電波として送出するための無線送信手段（１３
   ２、１３２−１、１３２−２、１２２−２、１２４−３
   、１２４−４）と、 前記複数のタイム・スロットのうちのすくなくとも１つ
   を用いてすくなくとも１つの無線基地手段と通信中に通
   信品質が一定値以下に劣化したときに、他のタイム・ス
   ロットのうちのすくなくとも１つを用いてすくなくとも
   １つの他の無線基地手段と通信し、その通信品質が一定
   値以上であることを確認して前記他のタイム・スロット
   のうちのすくなくとも１つを用いて交信を継続するよう
   に前記無線受信手段、前記速度復元手段、前記速度変換
   手段および前記無線送信手段を制御するための制御手段
   （１４０、１４０Ｂ、１４２、１２３、１２３Ｂ）と を具備する移動体通信の無線チャネル切替システム。