JPH057174A - 無線通信回線切替方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］ ＳＣＰＣ方式無線通信システムにおいて、現
用回線を無瞬断で、しかも双方向に切替すること。 ［構成］ チャネル切替指示があった場合に、キャリア
周波数ｆ1の現用回線３１とキャリア周波数ｆ3の予備回
線４１に端末１０からの同一情報を第１の局１より第２
の局２に送信し、また、第２の局２より第１の局１に
は、キャリア周波数Ｆ1の現用回線３２とキャリア周波
数Ｆ3の予備回線４２に端末２０からの同一情報を送信
するようにして、現用回線３１，３２各々での周波数ｆ
1，Ｆ1を周波数ｆ2，Ｆ2に無瞬断で切替し得るものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、同一速度種類のチャネ
ル間で、使用状態にあるチャネルを空きチャネルに無瞬
断で双方向に切替し得る無線通信回線切替方法、更には
複数速度種類の回線対応に回線プールが準備され、しか
も回線プール間での相互運用が許容されている場合に、
高速発呼要求に対する呼損率を小さく抑え得る無線通信
回線切替方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】１つの音声チャネルに対して１つのキャ
リアを割当てるＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）方式
は、いわゆるＳＣＰＣ（Singl Channel Per Carrier）
方式と称され、例えば通信量の小さい多数の地球局によ
って構成された衛星通信システムに適したものとなって
いる。ところで、ＳＣＰＣ方式では、チャネル各々に独
立した無線周波が割当てられる、といったチャネル割当
ての柔軟性を活かし、その能率を向上せしめるための１
方式として、ＤＡＭＡ（Demand Assignment Multiple A
ccess：デマンドアサインメント）方式が知られたもの
となっている。ここにいうＤＡＭＡ方式とは、一定数の
回線を各局に共通にプールしておき、ランダムに発呼要
求が発生する度に、共通プール中の送受１対の周波数を
それに割当て、通話終了の際は割当てを解消して回線を
プールに戻すようにした回線割当方式であり、このＤＡ
ＭＡ方式の実用例としては、例えばインテルサットによ
り運用されているＳＰＡＤＥ（Singl channel per carr
ier PCM multiple Access Demand assignment Equipmen
t：スペード）方式が知られたものとなっている。

【０００３】ところで、無線通信回線の速度種類が１種
類のみとされ、複数の音声チャネルのみより構成される
場合においては、通信状態にある音声チャネルを他の空
き音声チャネルに切替することは、その切替によるメリ
ットは何等なく、むしろその切替によって通信上での瞬
断が発生することから、その必要性は殆ど考えられない
ものとなっている。このような事情は、複数速度種類の
回線が割当て可とされ、しかも回線プール間での相互運
用が行われていない無線通信システムでの場合も同様と
なっている。複数速度種類の回線対応に回線プールが準
備されていることから、通信状態にあるチャネルを他の
チャネルに切替することは、先の場合と同様な理由によ
りその必要性は殆ど考えられないというわけである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、複数速
度種類の回線が割当て可とされた無線通信システムにお
いては、これまでにあっては、回線の速度種類対応に回
線プールが準備されているにしても、例えば全高速回線
ビジー状態を想定した回線プール間での相互運用は何等
行われていないことから、無線通信回線の使用効率の最
適制御を行い得ないものとなっている。この事情をより
具体的に説明すれば以下のようである。

【０００５】即ち、図３に示すように、ある周波数帯域
内に複数の低速ＳＣＰＣ回線がある程度分散された状態
で割当設定された上、それら回線各々で低速通信Ｃ1〜
Ｃ5が行われている場合（切替前の状態）を想定する。
このような状態で、高速ＳＣＰＣ回線が全てビジー状態
であって、ある局で広い帯域を必要とする高速の発呼要
求が発生した場合を想定すれば、たとえ回線プール間で
の相互運用が行われている場合であっても、図示のよう
な周波数配置では、空き帯域内にその高速呼のための広
い帯域、即ち、高速ＳＣＰＣ回線を割当てることは困難
か、あるいは不可能であり、回線ビジーとして回線割当
は拒否され、いきおい高速呼に対する呼損率は大きくな
るというものである。このような場合、回線プール間で
の相互運用を前提として、通信状態にある複数の低速Ｓ
ＣＰＣ回線の何れかを適当に空き低速ＳＣＰＣ回線に切
替すれば（切替後の状態）、高速呼のための高速ＳＣＰ
Ｃ回線が空き帯域内に設定可能になり、高速通信Ｈが可
能になるというものである。本発明の第１の目的は、同
一速度種類のチャネル間で、使用状態にあるチャネル
を、空きチャネルに無瞬断で双方向に切替し得る無線通
信回線切替方法を供するにある。本発明の第２の目的
は、複数速度種類の回線対応に回線プールが準備され、
しかも回線プール間での相互運用が許容されている場合
に、高速発呼要求に対する呼損率を小さく抑え得る無線
通信回線切替方法を供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、切替
過程に第３のチャネルを介在せしめることで達成され
る。即ち、具体的には、第１の局から第２の局への現用
回線の周波数を第１のチャネルから第２のチャネルに切
替するとともに、第２の局から第１の局への現用回線の
周波数を第１のチャネルから第２のチャネル切替するに
際しては、第１ステップとして、第１の局から第３のチ
ャネルに第１のチャネルと同一情報を送信し、第２のス
テップとして、第２の局では第１，第３のチャネルから
の情報の一致を確認した時点で第３のチャネルに回線を
切替した後は、受信チャネルを第２のチャネルに変更し
た上、第２の局から第３のチャネルに第１のチャネルと
同一情報を送信し、第３のステップとして、第１の局で
は第１，第３チャネルからの情報の一致を確認した時点
で第３のチャネルに回線を切替した後は、第２の局への
送信チャネルおよび第２の局からの受信チャネルをそれ
ぞれ第２のチャネルに変更した上、第２のチャネルに第
３のチャネルと同一情報を送信し、第４のステップとし
て、第２の局では第２，第３のチャネルからの情報の一
致を再び確認した時点で受信チャネルを第２のチャネル
に切替した後、第１の局への送信チャネルを第２のチャ
ネルに変更した上、第２の局から第２のチャネルに第３
のチャネルと同一情報を送信し、第５のステップとし
て、第１の局では第２，第３のチャネルからの情報の一
致を再び確認した時点で受信チャネルを第２のチャネル
に切替した後、第２の局への第３のチャネルによる情報
の送信を停止し、第６のステップとして、第２の局では
第３のチャネルでの情報切断にもとづき第１の局への第
３のチャネルによる情報の送信を停止し、第７のステッ
プとして、第１の局では第３のチャネルでの情報切断を
確認する、といった一連のハンドシェーク手順により自
動的にチャネルの切替を行うことで達成される。

【０００７】上記第２の目的はまた、複数速度種類の回
線割当にデマンドアサイメント方式を採用してなるＳＣ
ＰＣ方式無線通信システムにおける無線通信回線切替方
法であって、複数速度種類の回線対応に回線プールが準
備され、しかも回線プール間での相互運用が許容されて
いる場合に、高速回線を低速回線側周波数帯域に設定す
るに先立って、低速回線側においては、該高速回線の設
定が予定されている周波数帯域内に現に設定されてい
る、第１の局から第２の局への現用回線の周波数を第１
のチャネルから第２のチャネルに第３のチャネルの介在
により切替するともに、第２の局から第１の局への現用
回線の周波数を第１のチャネルから第２のチャネルに第
３のチャネルの介在により自動的に切替することで達成
される。

【０００８】

【作用】複数速度種類の回線割当にデマンドアサイメン
ト方式を採用してなるＳＣＰＣ方式無線通信システムに
おいて、複数速度種類の回線対応に回線プールが準備さ
れ、しかも回線プール間での相互運用が許容されている
場合に、高速回線を低速回線側周波数帯域に設定する必
要がある場合には、その設定に先立って、その高速回線
の設定が予定されている周波数帯域内に現に設定されて
いる現用低速回線の周波数を無瞬断で他の低速回線に切
替しようというものである。具体的には高速回線の低速
回線側周波数帯域への設定に先立って、第１の局から第
２の局への現用低速回線、第２の局から第１の局への現
用低速回線各々を第１のチャネルから第２のチャネルに
切替する必要があるが、その切替を行うに際しては、第
３のチャネルを切替過程に介在せしめるようにしたもの
である。現用低速回線各々を第１のチャネルから第２の
チャネルに切替えする際に、第３のチャネルに第１のチ
ャネルと同一の送信情報を送信しておけば、瞬断なしに
第１のチャネルを第２のチャネルに切替し得るものであ
る。

【０００９】このようにして回線切替が行われる場合
は、無瞬断で双方向に回線切替が行われ、また、１以上
の現用低速回線各々を必要に応じて順次予備低速回線を
介し他の空き低速回線に切替する場合は、空き周波数帯
域を大きく確保することが可能となり、その空き周波数
帯域内に高速回線が設定可能となるものである。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図１から図３により説明す
る。先ず本発明の概要を図３により説明する。図３は既
に従来の技術の項で従来の技術を説明するうえで引用し
たが、本発明の概要を説明するのにも引用可能なものと
なっている。さて、複数速度種類の回線割当にデマンド
アサイメント方式を採用してなるＳＣＰＣ方式無線通信
システムにおいて、複数速度種類の回線対応に回線プー
ルが準備され、しかも回線プール間での相互運用が許容
されている場合に、低速回線側周波数帯域には、図３に
切替前の状態として示すように、現用低速ＳＣＰＣ回線
各々が低速ＳＣＰＣ回線用周波数帯域内に比較的分散さ
れた状態で設定されているものとする。このような状態
で、回線プール間での相互運用によりその低速ＳＣＰＣ
回線用周波数帯域内に高速ＳＣＰＣ回線を設定する必要
がある場合には、その設定に先立って、その高速ＳＣＰ
Ｃ回線の設定が予定されている周波数帯域内に現に設定
されている現用低速ＳＣＰＣ回線の周波数を無瞬断で他
の低速ＳＣＰＣ回線に切替しようというものである。具
体的には高速ＳＣＰＣ回線の低速ＳＣＰＣ回線用周波数
帯域への設定に先立って、１以上の現用低速ＳＣＰＣ回
線各々を必要に応じて順次第１のチャネルから第２のチ
ャネルに切替する必要があるが、その切替行うに際して
は、切替過程に第３のチャネルを介在せしめればよいと
いうものである。例えば第１の局から第２の局への現用
回線を第１のチャネルから第２のチャネルに切替するに
は、第１の局から予備低速回線としての第３のチャネル
に第１のチャネルと同一情報を送信する一方、第２の局
では第１，第３のチャネルからの情報の一致を確認した
時点で第の３チャネルに回線を切替した後は、第１の局
からは第２のチャネルに第３のチャネルと同一情報を送
信し、第２の局では第２，第３のチャネルからの情報の
一致を確認した時点で、第２のチャネルに回線を切替す
るとともに、第３のチャネルを切離すようにすればよい
というものである。

【００１１】したがって、この第１の局から第２への現
用回線切替に並行して、第２の局から第１の局への現用
回線切替を同様にして同時に行うようにすればよいもの
である。このようにして回線切替が行われる場合は、無
瞬断で双方向に回線切替が行われるものである。図３に
示す切替後の状態は、現用の第４，第５低速ＳＣＰＣ回
線としての第４，第５チャネルがそれぞれ第３，第４チ
ャネルに回線切替された状態を示すが、図からも判るよ
うに、回線切替後の状態では、空き低速ＳＣＰＣ回線用
周波数帯域が広く確保されることになり、その周波数帯
域内には高速ＳＣＰＣ回線が設定可能となるものであ
る。

【００１２】ここで、回線切替が具体的に如何に行われ
るかを、図１，図２により説明すれば以下のようであ
る。即ち、図２は第１の局１および第２の局２を含む、
本発明に係る無線通信システムを、また、図１は第１の
局１、第２の局２での切替処理フローを関連せしめて示
したものである。これによる場合、回線割当制御局（以
下、単に制御局と称す）（図示せず）よりチャネル切替
指示が第１の局１および第２の局２にあった場合には、
第１の局１から第２の局２への通信用に設定されている
現用回線３１でのキャリア周波数はｆ1からｆ2（≠ｆ
1）に最終的に切替される一方、第２の局２から第１の
局１への通信用に設定されている現用回線３２でのキャ
リア周波数はＦ1からＦ2（≠Ｆ1）に最終的に切替され
るが、現用回線３１の切替過程にはキャリア周波数ｆ3
（ｆ1≠ｆ3≠ｆ2）の予備回線４１を、また、現用回線
３２の切替過程にはキャリア周波数Ｆ3（Ｆ1≠Ｆ3≠Ｆ
2）の予備回線４２を関与せしめるようにしたものであ
る。

【００１３】より具体的に説明すれば、ｆ1の現用回線
３１およびＦ1の現用回線３２が第１の局１・第２の局
２間に設定されている状態で、制御局よりチャネル切替
指示があったとすれば、先ず第１の局１・第２の局２間
には予備回線４１，４２が設定されるようになってい
る。予備回線４１，４２としては、空き状態にある回線
の何れかが使用されればよいものである。その後、第１
の局１では制御装置１１による制御下に、スイッチ１２
はオン状態におかれるとともに、予備送信機１４が送信
可能状態におかれるものとなっている。この状態では、
端末装置１０からの送信情報は現用送信機１３を介し現
用回線３１上に送信される一方では、予備送信機１４を
介し予備回線４１上にも送信されるものとなっている。

【００１４】一方、チャネル切替指示があった場合、第
２の局２では、制御装置２１による制御下に、予備受信
機２６は受信可能状態におかれるようになっている。こ
の状態では、現用受信機２５では現用回線３１からの情
報を受信している一方では、予備受信機２６では予備回
線４１からの情報を受信しているものである。この状態
ではまた、比較器２７では現用受信機２５からの受信情
報と予備受信機２６からの受信情報とが比較されそれら
受信情報の一致が監視されているが、それら受信情報が
連続的に一致した場合には、初めてその旨が制御装置２
１に通知されるものとなっている。この通知にもとづき
制御装置２１はスイッチ２８を現用受信機２５側から予
備受信機２６側に切替することで、端末装置２０は以
降、一時的に予備回線４１による第１の局１からの情報
を受信処理するところとなるものである。

【００１５】さて、スイッチ２８が予備受信機２６側に
切替された後は、第２の局２では制御装置２１による制
御下に、現用受信機２５でのキャリア周波数はｆ1から
ｆ2に切替されるようになっている。このキャリア周波
数の切替により現用受信機２５での受信出力は途絶え、
比較器２７からの一致出力もまた途絶えることになる。
また、制御装置２１による制御下に、スイッチ２２がオ
ン状態におかれるとともに、予備送信機２４が送信可能
状態におかれるようになっている。この状態では、端末
装置２０からの送信情報は現用回線３２の他、予備回線
４２によっても送信されるものである。

【００１６】第１の局１では、現用回線３２、予備回線
４２各々からの情報は現用受信機１５、予備受信機１６
でそれぞれ受信されたうえ、それら受信情報の一致が比
較器１７で監視されているが、それら受信情報が連続的
に一致した場合には、初めてその旨が制御装置１１に通
知されるものとなっている。この通知にもとづき制御装
置１１はスイッチ１８を現用受信機１５側から予備受信
機１６側に切替することで、端末装置２０は以降、予備
回線４２による第２の局２からの情報を受信処理すると
ころとなるものである。また、その後、制御装置１１に
よって現用送信機１３でのキャリア周波数はｆ1からｆ2
に、現用受信機１５でのキャリア周波数はＦ1からＦ2に
変更されるようになっている。これにより比較器１７か
らの一致出力は途絶えることになるものである。

【００１７】さて、現用回線３１でのキャリア周波数が
ｆ1からｆ2に変更されれば、第２の局２では、比較器２
７からは再び一致出力が得られることから、この一致出
力にもとづき制御装置２１はスイッチ２８を予備受信機
２６側から現用受信機２５側に切替すればよいものであ
る。その後、制御装置２１によって現用送信機２３での
キャリア周波数はＦ1からＦ2に変更されるものとなって
いる。

【００１８】第２の局２での送信周波数変更により第１
の局１では、比較器１７からは再び一致出力が得られる
ようになるが、制御装置１１ではその一致出力があった
時点でスイッチ１８を予備受信機１６側から現用受信機
１５側に切替するとともに、スイッチ１２はオフ状態
に、また、予備送信機１４での送信可能状態は解除され
るものとなっている。

【００１９】第２の局２では、予備回線４１上での情報
切断が比較器２７で検出された場合は、制御装置２１に
よってスイッチ２２をオフ状態におかれ、また、予備送
信機２４での送信可能状態および予備受信機２６での受
信可能状態はともに解除されることで、切替動作は終了
されるものとなっている。

【００２０】一方、第１の局１では、予備回線４２上で
の情報切断が比較器１７で検出された場合には、予備受
信機１６での受信可能状態を解除することで、切替動作
は終了されるものとなっている。

【００２１】以上の手順によって、制御局よりチャネル
切替指示があった場合には、現用回線３１，３２各々で
の周波数ｆ1，Ｆ1は周波数ｆ2，Ｆ2に無瞬断に、しかも
自動的に切替され得るものである。

【００２２】

【発明の効果】以上、説明したように、請求項１による
場合は、同一速度種類のチャネル間で、使用状態にある
チャネルを、空きチャネルに無瞬断で双方向に切替し
得、また、請求項２による場合には、複数速度種類の回
線対応に回線プールが準備され、しかも回線プール間で
の相互運用が許容されている場合に、高速発呼要求に対
する呼損率を小さく抑え得、周波数帯域の有効活用が可
能となっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る、第１の局１、第２の局
２での切替処理フローを関連せしめて示す図である。

【図２】図２は、第１の局および第２の局を含む、本発
明に係る無線通信システムを示す図である。

【図３】図３は、従来技術における周波数割当上での不
具合を説明するための図である。

【符号の説明】

１…第１の局、２…第２の局、３１，３２…現用回線、
４１，４２…予備回線、１０，２０…端末装置、１１，
２１…制御装置、１２，１８，２２，２８…スイッチ、
１３，２３…現用送信機、１４，２４…予備送信機、１
５，２５…現用受信機、１６，２６…予備受信機、１
７，２７…比較器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回線割当にデマンドアサイメント方式を
   採用してなるＳＣＰＣ方式無線通信システムにおける無
   線通信回線切替方法であって、第１の局から第２の局へ
   の現用回線の周波数を第１のチャネルから第２のチャネ
   ルに切替するとともに、第２の局から第１の局への現用
   回線の周波数を第１のチャネルから第２のチャネルに切
   替するに際しては、第１ステップとして、第１の局から
   第３のチャネルに第１のチャネルと同一情報を送信し、
   第２のステップとして、第２の局では第１，第３のチャ
   ネルからの情報の一致を確認した時点で第３のチャネル
   に回線を切替した後は、受信チャネルを第２のチャネル
   に変更した上、第２の局から第３のチャネルに第１のチ
   ャネルと同一情報を送信し、第３のステップとして、第
   １の局では第１，第３チャネルからの情報の一致を確認
   した時点で第３のチャネルに回線を切替した後は、第２
   の局への送信チャネルおよび第２の局からの受信チャネ
   ルをそれぞれ第２のチャネルに変更した上、第２のチャ
   ネルに第３のチャネルと同一情報を送信し、第４のステ
   ップとして、第２の局では第２，第３のチャネルからの
   情報の一致を再び確認した時点で受信チャネルを第２の
   チャネルに切替した後、第１の局への送信チャネルを第
   ２のチャネルに変更した上、第２の局から第２のチャネ
   ルに第３のチャネルと同一情報を送信し、第５のステッ
   プとして、第１の局では第２，第３のチャネルからの情
   報の一致を再び確認した時点で受信チャネルを第２のチ
   ャネルに切替した後、第２の局への第３のチャネルによ
   る情報の送信を停止し、第６のステップとして、第２の
   局では第３のチャネルでの情報切断にもとづき第１の局
   への第３のチャネルによる情報の送信を停止し、第７の
   ステップとして、第１の局では第３のチャネルでの情報
   切断を確認する、といった一連のハンドシェーク手順に
   より自動的にチャネルの切替が行われるようにした無線
   通信回線切替方法。
2. 【請求項２】 複数速度種類の回線割当にデマンドアサ
   イメント方式を採用してなるＳＣＰＣ方式無線通信シス
   テムにおける無線通信回線切替方法であって、複数速度
   種類の回線対応に回線プールが準備され、しかも回線プ
   ール間での相互運用が許容されている場合に、高速回線
   を低速回線側周波数帯域に設定するに先立って、低速回
   線側においては、該高速回線の設定が予定されている周
   波数帯域内に現に設定されている、第１の局から第２の
   局への現用回線の周波数を第１のチャネルから第２のチ
   ャネルに切替するともに、第２の局から第１の局への現
   用回線の周波数を第１のチャネルから第２のチャネルに
   切替するに際しては、第１ステップとして、第１の局か
   ら第３のチャネルに第１のチャネルと同一情報を送信
   し、第２のステップとして、第２の局では第１，第３の
   チャネルからの情報の一致を確認した時点で第３のチャ
   ネルに回線を切替した後は、受信チャネルを第２のチャ
   ネルに変更した上、第２の局から第３のチャネルに第１
   のチャネルと同一情報を送信し、第３のステップとし
   て、第１の局では第１，第３チャネルからの情報の一致
   を確認した時点で第３のチャネルに回線を切替した後
   は、第２の局への送信チャネルおよび第２の局からの受
   信チャネルをそれぞれ第２のチャネルに変更した上、第
   ２のチャネルに第３のチャネルと同一情報を送信し、第
   ４のステップとして、第２の局では第２，第３のチャネ
   ルからの情報の一致を再び確認した時点で受信チャネル
   を第２のチャネルに切替した後、第１の局への送信チャ
   ネルを第２のチャネルに変更した上、第２の局から第２
   のチャネルに第３のチャネルと同一情報を送信し、第５
   のステップとして、第１の局では第２，第３のチャネル
   からの情報の一致を再び確認した時点で受信チャネルを
   第２のチャネルに切替した後、第２の局への第３のチャ
   ネルによる情報の送信を停止し、第６のステップとし
   て、第２の局では第３のチャネルでの情報切断にもとづ
   き第１の局への第３のチャネルによる情報の送信を停止
   し、第７のステップとして、第１の局では第３のチャネ
   ルでの情報切断を確認する、といった一連のハンドシェ
   ーク手順により自動的にチャネルの切替が行われるよう
   にした無線通信回線切替方法。