JPH0376323A - 移動通信用端未装置 - 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］ この発明は自動車等の移動体に搭載されデータパケット
の送受信を行う移動通信用端末装置、特にダイバシティ
受信方式を採用したものに関する。

［従来の技術］ 近年の電気通信技術の飛躍的な進歩に伴ない、通信用機
器の小型化、高機能化が進み、車両などの移動体におい
ても各種の通信機器を備えるようになってきている。

そして、このような移動体通信においては、情報をデジ
タル化して通信するデジタル通信が普及されつつある。

このデジタル通信によれば、現行の自動車電話などの単
なる音声信号の通信のみでなく、移動体に所望のデータ
処理等を行える端末装置を搭載し、ホストコンピュータ
との間でデータ通信を行うことも可能となる。

ここで、移動体通信において最も重要なことの一つは、
いかにして良質な電波を受信するかということである。

すなわち、移動体はその位置が刻々と変化するものであ
り、送受信の相手との相対位置関係も常に変化する。特
に、市街地においては移動体の周囲の建物の状況などに
より、多重波伝搬状態となり、受信信号がフェージング
を受け、信号品質の著しい劣化を招く。

そこで、車両の移動に伴ない大きく変化する受信信号の
状況を常に検出し、最適な受信を行うためのシステムと
して、ダイバシティ受信システムがある。このダイバシ
ティ受信システムは、移動体に複数のアンテナの設置し
ておき、これら複数のアンテナからの受信信号の中から
、最も品質の良いものを採用するシステムである。

ここで、このダイバシティ受信システムには、複数のア
ンテナからの受信信号をそれぞれ検波した後選択する方
式とアンテナのみを二系統とする方式があるが、アンテ
ナのみを二系統とすれば、受信機は一系統で良く、機器
の小型化、低コスト化が図れるというメリットがある。

そして、ダイバシティ受信システムによれば、フェージ
ングの影響を排除し、周囲の状況に応じた受信を達成す
ることができ、移動通信における受信品質を向上させる
ことができる。

なお、このようなグイバシティ受信システムを用いた移
動通信用端末装置は、例えば特開昭６１−３０１３７号
公報等に示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のアンテナ切換えによるグイバシテ
ィ受信システムにおいては、アンテナ切換え時において
、切換え雑音が発生し、これによって受信信号の品質が
著しく劣化してしまうという問題点があった。すなわち
、ダイバシティ受信システムにおける複数のアンテナは
、異なる状況の電波を受信するために空間的に離れて配
置されている。そこで、各アンテナにおいて受信した信
号は、それぞれ位相が異なることとなる。そして、この
ような位相が異なる信号を切換えた場合には、ここに必
然的に雑音が発生する。そして、この切換え雑音は、か
なり大きなものとなるため、受信品質が著しく劣化して
しまうこととなる。

そして、デジタルデータの通信においては、このような
切換え時における切換え雑音によって、その時受信して
いるデータがバーストエラーとなり、再度伝送をし直さ
なければならないという問題点があった。

ここで、デジタルデータの通信方式としては、信号を時
分割で伝送するパケット通信システムが広く採用されて
いる。そして、このパケット通信システムの場合におい
ては、そのデータの所定単位の集合であるパケットの送
受信は所定の時間間隔で行われる。そこで、端末装置に
おいて、送受信を行っていない時間が存在するはずであ
る。このため、送受信を行っていない時間にアンテナの
切換えを行えば、切換え雑音はデータ通信に全く悪影響
を及ぼさないはずである。

この発明は、上記知見に基づきなされたものであって、
ダイバシティ受信システムを利用するにもかかわらず、
アンテナ切換え時の切換え雑音の悪影響を防止すること
ができる移動通信用端末装置を提供することを目的とす
る。

Ｃ課題を解決するための手段］ この発明にかかる移動通信用端末装置は、第１図に示す
ように、少なくとも１つの送信アンテナ１θＯと、複数
の受信アンテナ１１０と、この複数の受信アンテナ１１
０のいずれかを選択するアンテナ切換え手段１２０と、
選択された受信アンテナ１１Ｇからの受信信号のレベル
を検出し、受信レベル信号を出力するレベル検出器１３
０と、パケットの送受信を所定のプロトコルにしたがっ
た時間間隔で行うように制御するとともに、送受信中か
否かの通信タイミング信号を出力する通信＄１ａ部１４
０と、この通信制御部１４０からの通信タイミング信号
及び上記レベル検出器１３０からの受信レベル信号を受
け入れ、送受信を行っておらず、かつ受信レベルが所定
値以下に低下している時に上記アンテナ切換え手段に切
換え信号を供給する切換え制御部１５０とを有し、パケ
ットの送受器片われていない時にアンテナの切換えを行
うことを特徴とする。

［作用］ この発明に係る移動通信用端末装置は、上述のような構
成を有しており、パケットの送受信を制御する通信制御
部１４０において、送信中か否かの通信タイミング信号
を出力する。そして、切換え制御部１５０は、この通信
タイミング信号によって送受信が行われていない時間帯
を認識し、この時間・：１）にのみアンテナ１１０の切
換えを行う。

このため、アンテナ切換え時において発生する切換え雑
音は、データの受信に悪影響を及ぼすことがない。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例に係る移動通信用端末装置に
ついて図面に基づいて説明する。

第２図は実施例の全体構成図であり、信号の受信を行う
ためのアンテナとして、送受信アンテナ１０及び受信ア
ンテナ１２を有している。この送受信アンテナ１０は、
電波の送信及び受信の両方を行い、受信アンテナ１２は
受信のみを行う。そして、これら送受信アンテナ１０、
受信アンテナ１２は、例えば車両の前後など空間ダイバ
シティ受信を達成するために必要なだけ離れて配置され
ている。

送受信アンテナ１０は、送受信波分離用バンドパスフィ
ルタ１４（以下、デュプレクサとする）を介しスイッチ
１６に接続され、受信アンテナ１２は直接スイッチ１５
に接続されており、それぞれ受信信号をスイッチン１６
に供給する。ここで、デュプレクサ１４は、送受信アン
テナエ０における送信信号と受信信号を分配するもので
あり、受信信号をスイッチ１６に供給する。そこで、ス
イッチ１６は、送受信アンテナ１０及び受信アンテナ１
２からの受信信号を受け入れ、いずれか一方を遷択し出
力する。

スイッチ１６はダウンコンバータ１８に接続されており
、スイッチ１６から出力される受信信号は、ダウンコン
バータ１８に供給される。ダウンコンバータ１８は、受
信信号に所定周波数信号の信号を混合し、中間周波数（
ＩＦ）の受信ＩＦ波に変換する。このダウンコンバータ
１８は復調器２０に接続されており、ダウンコンバータ
１８から出力される受信ＩＦ波は、ここで復調される。

そして、復調器２０は通信制御部２２に接続されており
、復調された信号は通信制御部２２に供給される。そし
て、この通信制御部２２から復調された受信信号が所定
のタイミングで出力され、端末装置本体（図示せず）の
ＣＰＵ等に供給される。

一方、端末装置本体からの送信信号はまず通信制御部２
２に供給される。そして、この通信制御部２２は送信信
号を所定のタイミングで変調器２４に供給する。この変
調器２４は供給された送信信号を中間周波数（ＩＦ）の
ＩＦ波に変調し、これをアップコンバータ２６に供給す
る。このアップコンバータ２６はＩＦ波を所定の高周波
信号に変換し、電力増幅器２８に供給する。そして、こ
の電力増幅器２８によって、高周波信号を所定の送信レ
ベルまで増幅しデュプレクサ１４を介し送受信アンテナ
１０に供給する。そこで、送受信アンテナ１ｏより所定
の電波が送信されることとなる。

ここで、この実施例において、グイバシティ受信を達成
するため、ダウンコンバータ１８にはレベル検出器が３
０が接続されており、ダウンコンバータ１８の出力信号
であるＩＦ波はレベル検出器３０にも供給される。

このレベル検出器３０は供給されたＩＦ波の振幅に対応
する電圧信号を発生し、これをレベル比較器３２に供給
する。レベル比較器３２には基準レベル発生器３４より
予め設定された基準レベルの電圧信号が供給されており
、レベル比較器３２は、レベル検出器３０から供給され
る受信信号のレベルと、基準レベル発生器３４から供給
される基準レベルを比較し、その結果についての信号を
切換え制御部３６に供給する。

切換え制御部３６は、レベル比較器３２からの出力結果
に応じて、スイッチ１６の切換えを制御するが、この切
換え制御部３６には通信制御部２２から通信タイミング
信号も供給されている。そして、この切換え制御部３６
は、供給される２つの信号の論理積を演算し、この演算
結果に基づいてスイッチ１６を切換え制御する。

ここで、この切換え制御部３６に供給される通信制御部
２２からの通信タイミング信号は、この端末装置がアン
テナ１０．１２を介し送受信を行っているか否かについ
ての信号である。すなわち、この実施例における信号の
送受信は、デジタルデータを所定単位ごとにひとまとめ
として送受信するパケット通信方式によっている。そこ
で、信号の送受信は、アナログ通信方式のように連続し
て行われる訳ではなく、間欠的に行われることとなる。

そして、通信制御部２２はパケット通信方式における通
信タイミングを所定のものに制御するものであり、ここ
において現在送信または受信を行っているか否かについ
ての認識が行える。そして、この現在通信が行われてい
るか否かについての通信タイミング信号を発生し、これ
を切換え制御部３６に供給する。なお、通信タイミング
信号は、例えば通信を行っている場合にのみハイレベル
となる信号とするとよい。

一方、レベル比較器３２においては受信信号の信号レベ
ルと基準レベルの比較が行われる。そして、例えば受信
信号のレベルが基準レベル以下となった場合にローレベ
ルの信号を出力する。

このようにすると、切換え制御部３６においては、受信
信号がどのようなレベルにあるかということと、端末装
置が現在通信中であるか否かという二つの状態がそれぞ
れハイローの信号として認識できることとなる。そして
、受信レベルが基準レベル以下であれば、受信アンテナ
を切換えるべきタイミングであり、この切換えを通信を
行っていない時間に行えば、切換えによって生ずる切換
え雑音の発生を防止することができる。そこで、切換え
制御部３６は、レベル比較器３２からの受信レベル信号
及び通信制御部２２からの通信タイミング信号の両方が
ローレベルのときのみにスイッチ１６に対し切り替え信
号を供給するように論理回路（ＮＯＲ回路）によって構
成される。このため、受信アンテナの切換えは、通信が
行われていない峙間帯のみに制限され、通信中において
アンテナが切換えられ切換え雑音が発生することを防止
することができる。

ここで、実際にパケットデータ通信をテレターミナル方
式で行う場合におけるアンテナ切換えのタイミングにつ
いて説明する。例えば、端末装置ＴＥとホストコンピュ
ータ等が設置されているユーザーセンター〇Ｃの間のパ
ケット通信を行う場合、第３者機関によってテレターミ
ナルＴＴ及び共同利用センターＣＣがデータ伝送を達成
するために設置される。テレターミナルＴＴは、端末装
置ＴＥ及び共同利用センターＣＣとの間の通信系を構成
するものであり、地域の各所に設けられ、端末装置との
間で電波の送受信によるデータ通信を行う。共同利用セ
ンター〇Ｃは、テレターミナルＴＴ及びユーザーセンタ
ーＵＣとの間においてデータ通信系を構成する。

このようなシステムにおける通信手順について第３図に
基づいて説明する。まず、データ通信が可能な場合、テ
レターミナルＴＴはその管轄する地域（ゾーン）内に存
在する端末装置ＴＥに対して、テレターミナルの識別番
号、通信チャンネル情報、システムメツセージ等からな
る下りアイドル信号をＣチャネル（Ｃｃ　ｈ）で送信す
る。例えば、この送信は一秒に一回程度の頻度で行う。

そこで、端末装置ＴＥはアイドル信号を受信したことに
より、テレターミナルに対して、通信を行えることを認
識するることができる。

そこで、端末装置ＴＥにおいてデータ通信を行いたい場
合には、接続要求信号をＳチャネル（Ｓｃｈ）で送信す
る。これによって、テレターミナルＴＴは、データ通信
を行いたい端末装置の特定が行える。そこで、テレター
ミナルＴＴは、これについての信号を共同利用センター
ＣＣ，テレターミナルＴＴを介し、回線接続指定信号を
ＣｃｈでユーザーセンターＵＣに供給する。そして、ユ
ーザーセンターＵＣにおいては、回線接続指定信号で指
定された回線についてそのチャンネルを設定する。

一方、共同利用センターＣＣは、接続要求信号を受け取
り、これについて接続を行う場合には、確認のために接
続要求ＡＣＫ信号を端末装置ＴＥに返送する。これによ
って、端末装置ＴＥは接続が行えることを確認でき、次
にデータの伝送を行う。端末装置ＴＥからのデータは共
同利用センターＣＣを介しユーザーセンターＵＣに送ら
れるが、共同利用センター〇Ｃは、データ伝送を受けた
場合に、これの確認としてデータＡＣＫ信号を端末装置
ＴＥに返送する。一方、データ伝送を受けたユーザーセ
ンターＵＣはこれに応じ応答データを共同利用センター
ＣＣに返送する。そして、この応答データが共同利用セ
ンターＣＣより端末装置ＴＥに供給されデータの送受が
行われる。なお、共同利用センターＣＣはユーザーセン
ターＵＣからの応答データを受信した場合にはその確認
信号をユーザーセンターＵＣに返す。

このようなデータの送受を繰り返すことによって、端末
装置ＴＥとユーザーセンターＵＣの間におけるデータの
送受信が達成されることとなる。

このようなデータの送受において、端末装置ＴＥにおい
ては、自己が受信する信号（下りパケット）と自己が送
信する信号（上りパケット）の送受信をパケット単位で
行うため、送受信を行っていない期間が必然的に発生す
る。そこで、回線は接続されているが、時間的に送受信
を行っていない期間においてアンテナの切換えを行うこ
ととなる。

これについて更に説明すれば、第４図に示すように、端
末装置における下りパケットと上りパケットの送受信の
タイミングは交互に発生しているが、それぞれの下りパ
ケット、上りパケットの送受信が行われる間に送受信が
行われない期間が生じる。そこで、この実施例において
はこの送受信が行われていない時間帯にアンテナ切換え
を行う。

そして、切換え雑音の発生の時間幅は、狭帯域ＦＭ受信
機（帯域幅ｇｋＨｚ）の場合、約２００μｓ程度である
ため、上りパケットと下りパケットの送受における間隔
を通信制御部２２におけるプロトコルにより２００μｓ
以上に設定をしておけば、切換え雑音によるデータ送受
に対する悪影響は完全に排除することができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明に係る通信端末装置によ
れば、アンテナを介し実際にデータの送受を行っていな
い時間帯にのみ、アンテナの切換えを行うためアンテナ
切換え時における切換え雑音によるデータ送受に対する
悪影響を排除することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る通信用端末装置の構成を示す
ブロック図、 第２囚は、一実施例の全体構成を示すブロック図、 第３図は、テレターミナルシステムにおけるパケット通
信の手順を示す手順図、 第４図は、データ送受のタイミングを説明するためのタ
イミングチャート図である。 　１０ ２０ ３０ ４０ ５０ アンテナ アンテナ切換え手段 レベル検出器 通信制御部 切換え制御部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）デジタルデータのパケットを送受信する移動通信
   用端末装置において、 少なくとも１つの送信用アンテナと、 複数の受信アンテナと、 この複数の受信アンテナのいずれかを選択するアンテナ
   切換え手段と、 選択された受信アンテナからの受信信号のレベルを検出
   し、受信レベル信号を出力するレベル検出器と、 パケットの送受信を所定のプロトコルにしたがった時間
   間隔で行うように制御するとともに、送受信中か否かの
   通信タイミング信号を出力する通信制御部と、 この通信制御部からの通信タイミング信号及び上記レベ
   ル検出器からの受信レベル信号を受け入れ、送受信を行
   っておらず、かつ受信レベルが所定値以下に低下してい
   る時に上記アンテナ切換え手段に切換え信号を供給する
   切換え制御部と、を有し、 パケットの送受信が行われていない時にアンテナの切換
   えを行うことを特徴とする移動通信用端末装置。