JPH0429495A - 移動通信方法及び移動通信システム - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図〜第８図） 発明の効果 〔概要〕 移動通話方法及び移動通信システムに関し、通話中のチ
ャンネル切り換え時に、通話瞬断がほとんど発注しない
ようにして、通話品質の劣化を防止することを目的とし
、 サービスエリア内で、移動局（移動端末装置）が無線ゾ
ーン間を移動する際、゛新通話チャンネルでの通話試験
を行った後、現用通話チャンネルから新通話チャンネル
へ周波数を切り換えて通話を行う移動通信方法において
、移動局では、時分割多重された通話チャンネルを用い
て通話を行いながら、現用通話チャンネルのタイムスロ
ット後に、新通話チャンネルに切り換え、通話試験を行
い、該通話試験の終了後、または、チャンネル切り換え
時から予め設定した時間経過後に、元の現用通話チャン
ネルの周波数にチャンネルを切り換えて、通話を継続す
ると共に、基地局より移動局に対して、新通話チャンネ
ル切り換え指定を行った場合に、移動局では新通話チャ
ンネルに切り換えて通話を行うように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は移動通信方法及び移動通信システムに関し、更
に詳しくいえば、自動車電話、携帯電話等の移動無線シ
ステムに用いられ、特に通話中のチャンネル切換時に実
施する通話試験を改善し、通話品質の劣化を防止した移
動通信方法及び移動通信システムに関する。

〔従来の技術］ 従来、自動車電話や携帯電話等の移動通信システムにお
いては、小ゾーン型セルラ方式が採用されていた。

この方式は、広大なサービスエリアを、無数の小さな無
線ゾーンに分割し、隣接しないゾーンで同一周波数の再
利用をすることにより、１周波数当たりの収容量を向上
させる方式である。ところで近年、移動通信の需要は増
加の一途をたどり、現行システムの収容量を上回るよう
になってきており、システムの大容量化を実現する必要
がある。

この場合、限られた周波数帯で大容量化を図る方法とし
て、無線ゾーンの極小化が考えられる。

しかし、無線ゾーンを極小化すると、移動局の通話中の
ゾーン間移動が多くなり、通話中にチャンネルを切り換
える頻度が増加する。

上記のような従来の移動通信方式では、アナログ変調を
行っているために、１つのキャリア周波数に１つのチャ
ンネルを割り当てるＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｃｈａｎ
ｎｅｌ　Ｐｅｒ　Ｃａｒｒｉｅｒ）方式が採用されてい
る。この５ｃｐｃ方式では、通話中の移動局は、常時送
受信状態にあるため、通話中のチャンネル切り換え時に
、通話を継続させながら通話試験を行うことができない
。

このため、通話中にチャンネル切り換えを行うには、通
話チャンネル上で、新しい通話チャンネルを指定された
移動局は、現在行っている通話を中断し、新しい通話チ
ャンネルに切り換えて通話試験を行い、通話試験終了後
、新しい通話チャンネルで通話を継続する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のような従来のものにおいては、次のような欠点が
あった。

（１）　　通話中のチャンネル切り換え時に実施する通
話試験を行う際に、通話瞬断（例えば０．７〜０゜８秒
程度）が生じる。

（２）無線ゾーンが極小化され、通話中のチャンネル切
り換え回数が増加すると、通話瞬断の回数も多くなる。

このため、通話品質の著しい劣化が生じる。

本発明は、このような従来の欠点を解消し、通話中のチ
ャンネル切り換え時に、通話瞬断がほとんど発生しない
ようにして、通話品質の劣化を防止することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理図であり、第１図Ａは、移動局の
原理ブロック図、第１図Ｂは、基地局の原理ブロック図
である。

図中、１はチャンネル切換部、２は試験信号折り返し部
、３は変復調部、４は時分割多重回路、５は通話部、６
は切換部、７は制御回路、８はタイマ回路、９は制御装
置、１０は通話試験回路、１１は送受信部、１２は試験
信号発生回路、１３はチャンネル良否判定回路、１４は
タイマ回路を示す。

本発明は、上記の目的を達成するため、次のように構成
したものである。

（１）複数の無線ゾーンが隣接して形成されたサビスエ
リア内で、移動局（移動端末装置）が上記無線ゾーン間
を移動する際、新通話チャンネルでの通話試験を行った
後、現用通話チャンネルから新通話チャンネルへ周波数
を切り換えて通話を行う移動通信方法において、 時分割多重された通話チャンネルを珀いて通話を行いな
がら、現用通話チャンネルのタイムスロット後に、新通
話チャンネルの周波数にチャンネルを切り換え、基地局
との間で、新通話チャンネルにより、通話試験を行い、 該通話試験の終了後、または、上記チャンネル切り換え
時から予め設定した時間経過後に、元の現用通話チャン
ネルの周波数にチャンネルを切り換えて、上記通話を継
続すると共に、 その後、基地局より移動局に対して新通話チャンネル切
り換え指定を行った場合に、移動局では新通話チャンネ
ルに切り換えて通話を行うようにした。

（２）上記（１）記載の移動通信方法により通信を行う
移動通信システムにおいて、 各移動局（移動端末装置）には、時分割多重された通話
チャンネルで通話を行うための、時分割多重回路４、及
び通話部５と、上記無線ゾーン間を移動する際、現用及
び新通話チャンネル間の切り換えを行うチャンネル切換
部１と、 上記通話試験時に、新通話チャンネルに切り換えた状態
で、基地局から送られてきた通話試験信号を折り返して
基地局へ送信する試験信号折り返し部２とを設け、 各基地局には、上記通話試験の際、通話試験信号を移動
局に送信すると共に、移動局より折り返し送信された通
話試験信号を受信して、通話チャンネルの良否を判定す
る、通話試験回路１０を設けた。

〔作用〕

本発明は上記のように構成したので、次のような作用が
ある。

移動局が、変復調器３、時分割多重回路４、通話部５等
により、時分割された通話チャンネルで通話を行いなが
ら、無線ゾーン間を移動する際、現用通話チャンネルの
タイムスロット終了後、共通制御チャンネルで、基地局
に対して新通話チャンネルを要求する。

基地局では、送受信部１１により上記要求を受信した後
、移動局に対して新通話チャンネルを指定する。この指
定を受信した移動局では、制御回路７からの指示により
、チャンネル切換部１で新通話チャンネルに切り換える
。また切換器６を通話試験信号が折り返せるように切り
換えると共に、タイマ回路８を起動する。

その後、基地局では、制御装置９からの指示で、試験信
号発生回路１２により通話試験信号を発生して移動局へ
送り、更にタイマ回路１４を起動する。

上記の通話試験信号を受信した移動局では、試験信号折
り返し部２内の切換器６を切り換えであるため、そのま
ま上記の通話試験信号を折り返し、基地局へ送る。

その後、元の現用通話チャンネルに切り換えて通話を継
続する。また、通話試験信号を受信しないまま、タイマ
回路８に設定した時間が経過した場合も、元の現用通話
チャンネルに切り換えて通話を継続する。

一方、基地局では、移動局から折り返した通話試験信号
を受信すると、通話試験回路内のチャンネル良否判定回
路１３により新通話チャンネルの良否を判定する。

その結果、良好な状態であれば、移動局に対して新道話
チャンネルへの切り換えを指示し、新通話チャンネルに
よる通話を行う。

しかし、上記判定結果が不良の場合、及び移動局からの
折り返し通話試験信号を受信しないまま、タイマ回路１
４に設定した時間が経過した場合には、新通話チャンネ
ルへの切り換え指示を出さず、元の現用通話チャンネル
で通話を継続する。

このようにすると、通話試験の際の通話中チャンネル切
り換えによる瞬断はほとんどなく、通話品質の劣化を防
止できる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図乃至第８図は、本発明の１実施例を示した図であ
り、第２図は無線ゾーン構成回、第３図は移動局のブロ
ック図、第４図は基地局のブロック図、第５図は移動通
信方法の説明図、第６図は移動局の処理フローチャート
、第７図は基地局の処理フローチャート、第８図は通話
チャンネルのフレーム構成例である。

図中、第１図と同符号は同一のものを示し、３１〜Ｓ５
は無線ゾーン、ＢＳｚ〜ＢＳ３は基地局、ＭＲは移動局
、１５は送受共用器、１６．１７はアンプ、１８は送信
ミキサ、１９は受信ミキサ、２０は発振器、２１は電界
強度測定回路、２２はＣ０ＤＥＣ１２３は電話機、２４
は送信機、２５は受信機、２６は送受信機を示す。

無線ゾーンは、例えば第２図のように構成されている。

図では、無線ゾーンを５ｌ−３５の５つのゾーンとして
示しであるが、実際には３１〜Ｓ（Ｎは任意の整数）の
Ｎ個のゾーンで構成される。

これらの各無線ゾーンは、互いに隣接する形でサービス
エリアが構成される。即ち、広大なサービスエリアは、
互いに隣接する形で形成されたＮ個の無線ゾーンに分割
されている。

なお、無線ゾーンとは、各基地局ＢＳＩ、ＢＳ２、Ｂ５
３−と移動局ＭＲが通話できる範囲をいう。

今、図示のように、無線ゾーンＳＺ内において、移動局
ＭＲが基地局ＢＳ２と通話中であったとする。この状態
で移動局ＭＲが無線ゾーンＳ３へ移動するには、通話チ
ャンネルを切り換える必要がある。

その際、基地局ＢＳ３との間で、新通話チャンネルを用
いて通話試験を行った後、新通話チャンネルへの切り換
えを行う。

上記移動局は、第３図のように構成されている。

チャンネル切換部１は、送信ミキサ１８、受信ミキサ１
９、及び発振器２０で構成され、通話部５は、Ｃ０ＤＥ
Ｃ２２と電話Ｉ！２３で構成されている。

また、試験信号折り返し部２は、切換部６、タイマ回路
８、及び制御回路７で構成する。

通常の通話時には、受信信号は、送受共用器１５→アン
プ１７→受信ミキサ１９→切換器６→変復調器３→時分
割多重回路４→Ｃ０ＤＥＣ２２→電話１！２３の順で送
られる。また、送信信号は、電話１１２３→Ｃ０ＤＥＣ
２２→時分割多重回路４→変復＃ｉｌＩ！３→切換器６
→送信ミキサ１８→アンプ１６→送受共用器１５の順で
送られる。

この場合、通話チャンネルの周波数切り換えは、制御回
路７からの制御信号により、発振器２０の発振周波数を
変化させることにより行う。

通話試験を行う際には、上記のようにして、チャンネル
切換部１の周波数を変えると共に、制御回路７からの制
御信号により切換器６を切り換え、更にタイマ回路を起
動する。

このような切り換えにより、通話試験信号は、送受共用
器１５→アンプＩ７→受信ミキサ１９→切換器６→送信
ミキサ１８→アンプ１６→送受共用器１５の順で折り返
す。

また、上記のような通話時には、切換器６の出力を、電
界強度測定回路２１に導き、電界強度の測定を行って、
その結果を制御回路に送る。

このように、通話中の電界強度を測定すると、無線ゾー
ン間を移動する際の現用通話チャンネルと、新通話チャ
ンネルとの切り換え時期を知ることができる。従って、
制御回路７では、上記のようにして測定した電界強度に
基づき、新通話チャンネルへの切り換え要求を新しい無
線ゾーンの基地局に対して送信する。

基地局の構成は、例えば第４図のようになっている。通
話試験回路１０は、試験信号発生回路１２、チャンネル
良否判定回路１３、タイマ回路１４、送信機２４、及び
受信Ｉ！２５で構成されている。

通常の通話時には、送受共用器１１と送受信ａ２６で送
受信処理されるが、通話試験時には、制御装置９からの
制御により、通話試験回路１０を動作させる。

移動局に対して、通話試験信号を送る時は、試験信号発
生回路１２で試験信号を発生し、送信１！２４により送
信する。また、移動局から折り返し送信された通話試験
信号は、受信１！２５で受信した後、チャンネル良否判
定回路１３により通話チャンネルの良否を判定する。

上記構成の移動局及び基地局から成る移動通信システム
の通信方法は、第５図のようにして行われる。この場合
、第２図に示したように、移動局ＭＲが無線ゾーンＳ２
から３３へ移動するものとする。

無線ゾーンＳ２内において、移動局ＭＲが基地局ＢＳ２
と時分割多重された通話チャンネルで通話を行いながら
、無線ゾーンＳ３内へ移動すると、電界強度の測定によ
り、基地局ＢＳ２の電界強度が低下し、基地局ＢＳ３の
電界強度が増加することがわかる。

このため、移動局は、基地局ＢＳ３に対して、新通話チ
ャンネル要求を出す。これを受信した基地局ＢＳ３では
、空通話チャンネルを選択し、移動局ＭＲに対して新通
話チャンネル指定を行う。

移動局ＭＲでは、直ちに新通話チャンネルに切り換える
。その後、基地局ＢＳ３から、指定した新通話チャンネ
ルにより通話試験信号を送信する。

この信号を受信した移動局ＭＲでは、通話試験信号を折
り返して基地局へ送り、元の通話チャンネルに戻して上
記通話を継続する。

その後、基地局ＢＳ３では、移動局ＭＲから折り返し送
信された通話試験信号を受信し、通話チャンネルの良否
を判定する。その結果不良であれば何も通知しないが、
良好であれば移動局ＭＲに対して、新通話チャンネルへ
の切り換えを指定し、移動局ＭＲで新通話チャンネルへ
の切り換えを行い、移動局ＭＲと基地局ＢＳ３との間で
通話を行つ。

上記の通信方法における移動局と基地局の処理を、第６
図及び第７図の処理フローチャートに基づいて詳細に説
明する。なお、図の各処理番号はカッコ内に示す。

（１）移動局の処理 時分割多重された通話チャンネルを用いて通話を行いな
がら、下りＶ−ｃｈ（ボイスチャンネル）を受信して（
１００）、電界強度を測定し、所定の電界強度になった
際、上りＶ−ｃｈ（ボイスチャンネル）で、新通話チャ
ンネル要求を出す（１０１）。

その後、通話試験用の新Ｖ−ｃｈが指定されると（１０
２）、新Ｖ−ｃｈにチャンネルを切り換え（１０３）、
タイマ回路をセットする（１０４）。

その後、通話試験信号を受信すると（１０５）、この信
号を折り返し、新Ｖ−ｃｈで通話試験信号を送信しく１
０７）、元のＶ−ｃｈにチャンネル切り換えを行い（１
０Ｂ）、通話を継続する。

また、上記の通話試験信号を受信しないでタイマ回路に
設定した所定時間が経過すると（１０６）、元のＶ−ｃ
ｈにチャンネルを切り換えて（１０８）通話を継続する
。

上記折り返した通話試験用の信号が基地局において良好
と判定され、通話用の新Ｖ−ｃｈが指定された場合には
（１０９）、新Ｖ−ｃｈへの切り換えを行って（１０９
）、新通話チャンネルによる通話を行う。

（２）基地局の処理 上り共通制御チャンネルを受信中に（１１０）、新Ｖ−
ｃｈを要求されると（１１１）、空チャンネルを選択し
、下りＶ−ｃｈで新Ｖ−ｃｈを指定する（１１２）。

その後、新下りＶ−ｃｈで通話試験信号を送信しく１１
３）、タイマ回路をセットする（１１４）。

そして、タイマ回路でセットした時間が経過する前に、
新Ｖ−ｃｈで通話試験信号（移動局からの折り返し信号
）を受信すると（１１６）、その信号の良否を判定し、
新Ｖ−ｃｈが良好か否かを判定する。

この判定結果が良好であれば（１１７）、移動局に対し
て、新Ｖ−ｃｈへの切り換えを要求する（１１８）。

しかし、上記判定の結果が不良であれば（１１７）、何
もせず、新上りＶ−ｃｈで通話試験信号を受信しないで
、上記タイマ回路にセットした時間が経過した場合（１
１５）も何もしない。

上記通話チャンネルのフレーム構成は、例えば第８図の
ようになっており、以下これについて説明する。

今、第２図に示したように、移動局ＭＲは、基地局ＢＳ
２と接続されており、通話チャンネルは、タイムスロッ
ト１とする。

移動局ＭＲが、新通話チャンネルとして、基地局ＢＳ３
の通話チャンネルを指定された場合、移動局ＭＲは、上
り通話チャンネルａ１で送信した後、基地局ＢＳ３の周
波数にチャンネルを切り換えて受信待ち受は状態となる
。

そして、新下り通話チャンネルで通話試験信号を受信す
ると、新上り通話チャンネルで通話試験信号を折り返し
送信する。その後、元の基地局ＢＳ２の通話チャンネル
に周波数を切り換えて通話を継続する。

一般に、周波数切り換えには、ある程度の時間を要する
ため、上り通話チャンネルａｌで新通話チャンネルへの
切り換え要求を送信した後に、チャンネルを切り換える
場合、下り通話チャンネルＢ２から受信できずに８３か
ら受信することになる。

指定された下り通話チャンネルが８４の場合、Ａ】のタ
イムスロットを１つも失わずに通信を続けることができ
る。指定された下り通話チャンネルがＢ１−８３、ある
いは８５〜Ｂ６の場合は、Ａｌのタイムスロットを１つ
失うことになるが、般に１タイムスロット程度の瞬断は
、通話品質にほとんど影響を与えない。

このようなフレームフォーマットでは、周波数を切り換
えてから１フレ一ム以内に必ず新しい制御チャンネルを
観測できるはずであるが、もし１フレ一ム時間を経過し
ても新下り通話チャンネルが観測できない場合は、ｌフ
レーム時間経過後、強制的に通話チャンネルを元の基地
局ＢＳ２の周波数に戻してタイムスロットの損失を１個
だけとする。

このようにすると、通話品質の劣化を防ぐことが可能に
なる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば次のような効果が
ある。

（１）ディジタル変調を行うと、時分割多重により１キ
ャリア周波数Ｎ（Ｎは任意の整数）個の通話チャンネル
を割り当てることができる。

この場合、各移動局が送信及び受信状態にある時間は各
々全体の１／Ｎで、残りの時間は待ち受は状態にある。

移動局では、この待ち受は時間を利用して通話試験を行
うようにしたものである。

したがって、現在行っている通話を妨げることなく、１
台の送受信機で通話試験を行うことができる。

（２）通話試験を行う際に失われるタイムスロット数は
最大１であり、１タイムスロット程度の瞬断は、通話品
質にほとんど影響を与えず、品質劣化は生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、 第２図乃至第８図は本発明の１実施例を示した図であり
、 第２図は無線ゾーン構成図、 第３図は移動局のブロック図、 第４図は基地局のブロック図、 第５図は移動通信方法の説明図、 第６図は移動局の処理フローチャート、第７図は基地局
の処理フローチャート、第８図は通話チャンネルのフレ
ーム構成例を示した図である。 １−チャンネル切換部 ２−試験信号折り返し部 ３−変復調器 時分割多重回路 通話部 切換器 制御回路 １４−タイマ回路 制御装置 〇−通話試験回路 １−送受信部 ２−試験信号発生回路 ３−チャンネル良否判定回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の無線ゾーンが隣接して形成されたサービス
   エリア内で、移動局（移動端末装置）が上記無線ゾーン
   間を移動する際、 新通話チャンネルでの通話試験を行った後、現用通話チ
   ャンネルから新通話チャンネルへ周波数を切り換えて通
   話を行う移動通信方法において、上記移動局では、時分
   割多重された通話チャンネルを用いて通話を行いながら
   、 現用通話チャンネルのタイムスロット後に、新通話チャ
   ンネルの周波数にチャンネルを切り換え、基地局との間
   で、新通話チャンネルより通話試験を行い、 該通話試験の終了後、または、上記チャンネル切り換え
   時から予め設定した時間経過後に、元の現用通話チャン
   ネルの周波数にチャンネルを切り換えて、上記通話を継
   続すると共に、 その後、基地局より移動局に対して、新通話チャンネル
   切り換え指定を行った場合に、移動局では新通話チャン
   ネルに切り換えて通話を行うことを特徴とする移動通信
   方法。
2. （２）上記請求項１記載の移動通信方法により、通信を
   行う移動通信システムにおいて、 各移動局（移動端末装置）には、 時分割多重された通話チャンネルで通話を行うための、
   時分割多重回路（４）及び通話部（５）と、 上記無線ゾーン間を移動する際、現用及び新通話チャン
   ネル間の切り換えを行うチャンネル切換部（１）と、 上記通話試験時に、新通話チャンネルに切り換えた状態
   で、基地局から送られてきた通話試験信号を折り返して
   基地局へ送信する試験信号折り返し部（２）とを設け、 各基地局には、 上記通話試験の際、通話試験信号を移動局に送信すると
   共に、移動局より折り返し送信された通話試験信号を受
   信して、通話チャンネルの良否を判定する、通話試験回
   路（１０）を設けたことを特徴とする移動通信システム
   。