JPH06197072A - セルラーシステム - Google Patents

セルラーシステム

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JPH06197072A
JPH06197072A JP35947392A JP35947392A JPH06197072A JP H06197072 A JPH06197072 A JP H06197072A JP 35947392 A JP35947392 A JP 35947392A JP 35947392 A JP35947392 A JP 35947392A JP H06197072 A JPH06197072 A JP H06197072A
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Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 異なる搬送周波数が割当てられた複数の固定
局のそれぞれを中心として形成されている複数のセルが
各固定局に設置されたアンテナによって各固定局を中心
とする扇形の複数のセクタに分割されているセルラーシ
ステムにおいて、各セルと各セクタ間にわたって移動す
る移動機による自動的な位置決めを可能にすると共に位
置決め精度の向上を図る。 〔構成〕 各移動機は、各固定局から受信した電波のレ
ベル又は信号の信頼性及び該当の受信電波の搬送周波数
に基づき自機が属するセルを検出するセル位置決め手段
(11)と、この位置決めしたセル内の固定局から各セクタ
内に送出される電波を受信しこれらの電波のレベル及び
これらに含まれる信号に付加されたセクタ識別機能に基
づきこのセル内で自機が属するセクタを検出するセクタ
間位置決め手段(12)と、この検出したセクタ内の位置が
このセルの固定局に近い側にあるか遠い側にあるかを受
信電波のレベルに基づき検出するセクタ内位置決め手段
(13)のうちの2以上を組合せた位置決め手段を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、各種の無線LANや移
動体通信システムなどに利用されるセルラーシステムに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】無線LAN(Local Area Network )で
は、複数の固定局のそれぞれから異なる搬送周波数を使
用して信号電波が送出され、各電波の到達範囲によって
定められる複数のセルが隣接して形成される。このよう
な無線LANの構成をセル数が6個の場合について図5
に例示すれば、異なる搬送周波数f1 〜f6 が割当てら
れた固定局F1 〜F6 のそれぞれから送出される電波の
到達範囲によって定められる6個のセルC1 〜C6 が隣
接して形成される。各セル内の固定局はこの固定局を中
心に自セル内の各方向に扇形に分割された各セクタ内に
信号を含む電波を送出する指向性アンテナを備えてい
る。図5の例では、セルC1 によって代表して示すよう
に、セル内が固定局C1 を中心に60°の角度を有する
6個の扇形のセクタS1 〜S6 に分割されている。各セ
クタに送出される信号にはセクタ識別機能が付加され
る。各セル内に設置される子機M1 ,M2 ,M3 ・・・
は、自機が属するセルの固定局との間で信号の送受を行
う。各固定局C1 〜C6 は有線伝送路で上位装置に接続
される。
【0003】子機の配置替えに伴ってこの子機が異なる
セルに移動する場合には、この子機の配置替えを行う作
業者が、この子機が使用する無線周波数を移動前のセル
に割当てられていたものから移動先の新たなセルに割当
てられているものに切替えるという周波数切替え作業を
行っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明者は、上記従来
の無線LANをスーパーマーケット内などの商品案内サ
ービスに応用することを発案した。すなわち、各種の商
品が陳列された店舗内に複数のセルを形成すると共に各
セルを複数のセクタに分割しておき、各セル内の各セク
タを横切って移動するカートに子機を搭載させ、この子
機の近傍にどのような商品が陳列されているかの商品案
内情報を各固定局から自セル内の各セクタごとに異なる
信号として送出し、この商品案内情報を各カートに搭載
中の表示装置に表示させるものである。また、これと類
似の無線LANを倉庫内や工場内を自動走行するロボッ
トカーの位置決めなどにも応用できる。
【0005】上述のような商品案内サービスなどを実現
するには、カートなどにどのようにして自局の位置を自
動認識させ周波数切替えを行わせるかという課題を解決
する必要がある。すなわち、従来の無線LANとは異な
り、カートなどを使用する顧客に周波数切替え作業を行
わせることには難があるからである。また、従来、各セ
クタの大きさによって決定されていた位置決め精度をど
のようにして高めるかという課題もある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明のセルラーシステムによれば、各移動機は、各固定局
から送出される電波を受信しこれらの電波のレベル又は
これらの電波に含まれる信号の信頼性及び該当の受信電
波の周波数に基づき自機が属するセルを検出するセル間
位置決め手段と、この位置決めしたセル内の固定局から
各セクタ内に送出される電波を受信し各電波のレベル及
びこれらに含まれる信号に付加された前記セクタ識別機
能に基づきこのセル内で自機が属するセクタを検出する
セクタ間位置決め手段と、この検出したセクタ内での自
機の位置がこのセルの固定局に近い側にあるか遠い側に
あるかをこの固定局から受信した電波のレベルに基づき
検出するセクタ内位置決め手段とを備えている。本発明
の好適な実施例によれば、各固定局は各位置に固有の信
号を送出する手段を備えると共に、各移動機は各位置決
め手段で検出した自位置に基づき固定局が送出した信号
に含まれる各位置に固有の情報を抽出する手段を備えて
いる。
【0007】
【作用】各移動機は、各固定局から送出される電波の搬
送周波数やそのレベルなどによって自機が属するセルと
このセル内のセクタとを順次検出し、好適には、更に、
固定局から受けた電波のレベルの大小によって各セクタ
内における固定局からの遠近を検出することにより、自
機の位置を人手の介入を待つことなく自動的にかつ従来
のセクタの大きさの半分の位置決め精度のもとに検出で
きる。
【0008】
【実施例】本発明のセルラーシステムの一実施例を商品
案内サービスの場合を例にとって説明する。このセルラ
ーシステムの全体的な構成は、図5に示したものと同様
に、それぞれ異なる搬送周波数が割当てられた複数の固
定局と各固定局から送出される電波の到達範囲によって
画成される複数のセルから構成され、各セル内は固定局
を中心とする扇形の複数のセクタに分割されている。各
セルを横切って移動するカートに搭載されている移動機
は、受信周波数を自動的に走査することにより各セルの
固定局から送出中の異なる搬送周波数の各電波を受信で
きるようになっている。なお、各移動機に設置されるア
ンテナは無指向性のものでもよいし、指向性を有するも
のでもよいが、マルチパス補償機能を備えることが望ま
しい。また、このセルラーシステムが構築される売場の
壁面は、好適には電波吸収材で覆われ、壁面による電波
の反射が抑圧される。
【0009】各セル内を複数のセクタに分割する方法
は、図2に例示するように、6本の指向性アンテナをそ
れぞれのメインローブA1 〜A6 が隣接するものどうし
重なり合うように各固定局に設置し、各セクタを横切っ
て移動するカートに搭載した移動機が6本の指向性アン
テナのそれぞれから送出された電波の受信レベルを比較
し、最大受信レベルの電波を送出中のアンテナと、次に
大きな受信レベルの電波を送出中のアンテナとを各電波
に含まれる信号に付加されているアンテナ識別子によっ
て検出し、これら2本のアンテナの組合せによって12
個のセクタS12,S21,S23・・・・S16を検出するよ
うに構成されている。これら12個のセクタのそれぞれ
は、図3に例示するように、固定局から送出された電波
の受信レベルが所定の閾値以上であるか否かに応じて、
固定局に近い側のサブセクタHと固定局から遠い側のサ
ブセクタLとに2分される。
【0010】各固定局の6本の指向性アンテナから送出
される信号は、図4の信号フォーマット図に例示するよ
うに、指向性アンテナ1番から6番までに対応する6個
のフレームF1〜F6から構成されるスーパーフレーム
が繰り返されたものとなっており、n(1,2,3・・
・6)番目のアンテナは第nフレームFnのみに信号を
送出する構成となっている。フレームF1〜F6の先頭
にはフレーム同期信号SWが配置され、次にアンテナ識
別スロットが配置され、続いてセクタの陳列商品情報が
配置されている。アンテナ識別スロットには、各指向性
アンテナの識別子が、例えば、各指向性アンテナについ
て割当てられた6個のタイムスロットの一つを使用して
送出される。陳列商品情報は、この指向性アンテナにカ
バーされる4個のサブセクタ内に陳列されている商品情
報、フレーム1の場合は図3に例示したメインローブA
1 を有する1番のアンテナによってカバーされる4個の
サブセクタS16H,S16L,S12H,S12L内に陳列さ
れている商品情報が配列されている。
【0011】上記各セルを横切って移動するカートに搭
載された移動機は、各固定局から送出されるフレーム構
成の信号を含む電波を受信し、受信電波の強さなどから
この移動機の現在位置を検出し、受信した信号に含まれ
る陳列商品情報から検出済みの現在位置に該当するもの
を抽出し、これを表示する。すなわち、図1のフローチ
ャートに示すように、各移動機は、まず、受信周波数を
各固定局に割当てられている無線周波数のそれぞれに順
次変更することにより受信レベルが最大の又は信号の信
頼度が最高の(例えば、符号誤り率が最低の)電波の周
波数を検出し、内蔵のメモリに登録済みの各セルと各セ
ルに割当てられている無線周波数との対応表を参照する
ことなどにより、セル間の位置決めを行う(ステップ1
1)。
【0012】次に、移動機は、受信レベルが最大の電波
に含まれているアンテナ識別子と受信レベルが次に大き
な電波に含まれているアンテナ識別子とを検出し、内蔵
のメモリに登録されている各アンテナ識別子の組合せと
セクタとの対応表を参照することなどによりセクタ間の
位置決めを行う(ステップ12)。さらに、移動機は、
受信レベルが最大の電波の受信レベルと所定の閾値とを
比較し、その結果に応じたセクタ内の位置決め、すなわ
ち、図3に示した固定局に近い側のサブセクタHにある
か又は固定局から遠い側のサブセクタLにあるかの位置
決めを行う(ステップ13)。最後に、移動機は、検出
した位置に対応する陳列商品情報を最大受信レベルの電
波に含まれているセクタの陳列商品情報(図4参照)か
ら抽出し、これの抽出した情報をカートに搭載中の表示
装置に供給して表示させ(ステップ14)、ステップ1
5で終了の指令が検出されるまでは、上述の処理を反復
する。
【0013】以上、無線LANによる商品案内サービス
の場合を例にとって本発明のセルラーシステムを説明し
たが、このセルラーシステムを倉庫内や工場内などを自
動走行するロボットカーの位置決めなどに応用すること
ができる。この場合、ロボットカーに送受信機を搭載し
ておき、検出した自位置を無線で固定局に送出し、これ
を受信した固定局が有線伝送路を介して集中管理装置な
どの上位装置に送出する構成とすることができる。
【0014】また、セル間の位置決め手段、セル内のセ
クタ間位置決め手段及びセクタ内の位置決め手段を全て
組合せて位置決めを行う構成を例にとって本発明を説明
したが、これら三つの位置決め手段のうちの二つだけを
組合せて位置決めを行う構成とすることもできる。
【0015】さらに、本発明による簡便な位置決め方法
を自動車電話や移動電話などの移動体通信システムにお
ける移動体位置検出方法に応用することもできる。さら
に、本発明のセルラーシステムをサブセクタごとの交通
渋滞情報や通行制限情報などを車両などに報知する交通
情報提供システムなどに応用することもできる。このよ
うな大規模なセルラーシステムでは、通常、Mセクタ/
Nセルの繰り返しクラスター構成が採用されので、同一
の搬送周波数が使用される異なるセルを識別するため
に、必要に応じて、各固定局からは上述したアンテナ識
別子に加えてクラスター識別子を送出する構成が採用さ
れる。
【0016】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明のセ
ルラーシステムは、各移動機が各固定局から送出される
電波のレベルなどによって自機が属するセルとこのセル
内のセクタとを順次検出し、次に、各セクタ内に固定局
への遠近に応じて想定されている2個のサブセクタのう
ちの一方を固定局から受けた電波のレベルによって検出
する構成であるから、各移動機の位置を人手の介入を待
つことなく自動的にかつ従来のセクタの大きさの1/4
の位置決め精度のもとに検出できるという効果が奏され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のセルラーシステムを構成す
る移動機が実行する処理の内容を説明するためのフロー
チャートである。
【図2】上記実施例のセルラーシステムを構成する各セ
ル内をセクタに分割する方法の一例を示す概念図であ
る。
【図3】上記実施例のセルラーシステムを構成する各セ
クタをサブセクタに分割した一例を示す概念図である。
【図4】上記実施例のセルラーシステムを構成する各セ
ル内の固定局から送出される信号の構成の一例を示す信
号フォーマット図である。
【図5】一般的なセルラーシステムの構成の一例を示す
概念図である。
【符号の説明】
1 〜C6 セル F1 〜F6 固定局 M1 〜M3 子機(移動機)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の固定局のそれぞれから異なる搬送周
    波数を使用して送出される信号を含む電波の到達範囲に
    よって定められる複数のセルが隣接して形成され、各セ
    ル内の固定局はこの固定局を中心として自セル内の各方
    向に分割された複数のセクタのそれぞれにセクタ識別機
    能が付加された信号を含む電波を送出するアンテナを備
    え、各セルにわたって移動可能な移動機が各セル内の固
    定局から送出される電波を受信しこれに含まれる信号を
    読取るセルラーシステムにおいて、 前記各移動機は、 前記各固定局から受信した電波のレベル又はこの電波に
    含まれる信号の信頼性及び該当の受信電波の搬送周波数
    に基づき自機が属するセルを検出するセル間位置決め手
    段と、 この位置決めしたセル内の固定局から前記各セクタ内に
    送出される電波を受信しこれらの電波のレベル及びこれ
    らに含まれる信号に付加された前記セクタ識別機能に基
    づきこのセル内で自機が属するセクタを検出するセクタ
    間位置決め手段と、 この検出したセクタ内における自機の位置がこのセルの
    固定局に近い側にあるか遠い側にあるかをこの固定局か
    ら受信した電波のレベルに基づき検出するセクタ内位置
    決め手段のうち2以上を組合せた位置決め手段を備えた
    ことを特徴とするセルラーシステム。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記各固定局は、自セル内の各セクタをこの固定局から
    の距離に応じて2分したサブセクタを想定し、前記各セ
    ル、これら各セル内の前記各セクタ及びこれら各セクタ
    内の前記各サブセクタの組合せによって定められる各位
    置に固有の信号を送出する手段を備え、 前記各移動機は、前記各位置決め手段で検出した自位置
    に基づき前記固定局から受信した信号に含まれる前記各
    位置に固有の信号を抽出する手段を備えたことを特徴と
    するセルラーシステム。
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