JPH0767181A - 移動無線通信装置 - Google Patents

移動無線通信装置

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JPH0767181A
JPH0767181A JP5211416A JP21141693A JPH0767181A JP H0767181 A JPH0767181 A JP H0767181A JP 5211416 A JP5211416 A JP 5211416A JP 21141693 A JP21141693 A JP 21141693A JP H0767181 A JPH0767181 A JP H0767181A
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circuit
transmission
analog
reception
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夕夏 吉岡
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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 検出対象のアナログ信号数よりも少数のアナ
ログ・ディジタル検出器を設けるだけで各アナログ信号
をもれなく検出できるようにし、これにより回路規模を
縮小して装置の小形軽量化を図り、かつ消費電力を低減
してバッテリ寿命の延長を図る。 【構成】 切替スイッチ35を設け、制御回路20の制
御により、この切替スイッチ35を送信スロット期間に
は送信回路5側に、またその他のスロット期間には受信
回路3側に切り替えることにより、送信信号PDSと受
信信号RSSとを時分割で択一的に選択してA/D変換
器36に入力し、このA/D変換器36でディジタル信
号に変換して制御回路20に入力するようにしたもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車電話装置、携帯
電話機およびコードレス電話機などの移動無線通信装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、無線通信技術の進歩と通信ニーズ
の増大に伴い種々の移動無線通信システムが開発運用さ
れており、その一つとしてセルラ無線通信システムがあ
る。図5はその概略構成を示すものである。このシステ
ムは、例えば有線電話網NWに接続された制御局CS
と、この制御局CSに対しそれぞれ有線回線CL1,C
L2,…を介して接続された複数の基地局BS1,BS
2,…と、複数の移動局MU1〜MU4とから構成され
る。上記各基地局BS1,BS2,…は、それぞれシス
テムのサービスエリア内の異なる小エリアにセルと呼ば
れる無線ゾーンE1,E2,…を形成する。移動局MU
1〜MU4は、自局が位置しているセルの基地局に対し
無線チャネルを介して接続され、さらにこの基地局から
制御局CSを介して有線電話網NWに接続される。
【0003】ところで、この種のシステムでは、例えば
移動局MU1〜MU4が通信中の基地局の無線ゾーンか
ら他の基地局の無線ゾーンに移動した場合に、接続先の
基地局を切り替えるいわゆるハンドオフ制御が行なわれ
ている。このハンドオフ制御は制御局CSの管理の下に
行なわれるが、その際移動局MU1〜MU4は通信中の
基地局はもとより周辺の他の基地局から到来する無線信
号の受信電界強度をそれぞれ検出し、その検出結果を制
御局CSに通知するようにしている。また移動局MU1
〜MU4は、無線通信中に送信電力レベルを基地局から
指示された最適レベルに保持するようにしており、その
ために自局の送信電力レベルを検出するようにしてい
る。すなわち、無線通信中に移動局MU1〜MU4は、
送受信動作に必要な複数のアナログ信号のレベル検出を
それぞれ行なっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、移動局
MU1〜MU4として使用される従来の移動無線通信装
置では、例えば検出対象の各アナログ信号ごとにアナロ
グ・ディジタル変換器(以後A/D変換器と称する)を
設け、これらのA/D変換器によりアナログ信号をディ
ジタル信号に変換してCPUなどの制御回路に入力する
ようにしている。このため、検出対象のアナログ信号の
数に相当するA/D変換器を設けなければならず、これ
により回路規模の大形化および消費電力の増大を招いて
いた。一般に、セルラ電話機などの移動無線通信装置で
は、小形軽量化によるポータビリティの向上とバッテリ
寿命の延長による連続使用時間の延長が最大の課題にな
っており、上記した回路規模の大形化および消費電力の
増大はこれらの課題を達成する上で大きな障害になって
いた。
【0005】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、その目的とするところは、検出対象のアナログ信号
数よりも少数のアナログ・ディジタル検出器を設けるだ
けで各アナログ信号をもれなく検出できるようにし、こ
れにより回路規模を縮小して装置の小形軽量化を図り、
かつ消費電力を低減してバッテリ寿命の延長を図ること
ができる移動無線通信装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の移動無線通信装置は、基地局と各移動局との
間の無線チャネルアクセス方式として時分割多元接続方
式を使用したシステムでは、送信スロット期間と受信ス
ロット期間とが互いに異なる点に着目し、これらの期間
に応じて検出対象の複数のアナログ信号を時分割で選択
的に出力する信号選択手段を設け、この信号選択手段に
より選択出力されたアナログ信号をアナログ・ディジタ
ル変換器を含む信号検出手段に入力して検出するように
したものである。
【0007】また本発明は、検出対象の複数のアナログ
信号が、受信電界強度を検出するための受信信号と、送
信電力レベルを検出するための送信信号である場合に、
信号選択手段において、基地局への送信スロット期間に
上記送信信号を選択して出力し、その他のスロット期間
には上記受信信号を選択して出力することを特徴とす
る。
【0008】
【作用】この結果本発明によれば、検出対象の複数のア
ナログ信号は、その発生期間に応じて信号選択手段によ
り時分割で選択されて信号検出手段に入力される。この
ため、複数のアナログ信号をそれよりも少数の信号検出
手段によりもれなく検出することが可能となり、これに
より例えば検出対象の各アナログ信号ごとに信号検出手
段を設けていた従来の装置に比べて、回路規模を大幅に
縮小することができ、さらに消費電力を低減することが
できる。したがって、装置の一層の小形軽量化が可能と
なり、かつバッテリ寿命の延長により連続使用時間の延
長またはバッテリの小容量化による装置の小形軽量化が
可能となる。
【0009】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図1は、本発明の一実施例に係わる移動無線通
信装置の構成を示す回路ブロック図である。この移動無
線通信装置は、デュアルモードセルラ無線通信システム
の移動局として使用されるものである。なお、デュアル
モードとは、アナログ通信方式を使用するアナログモー
ドとディジタル通信方式を使用するディジタルモードと
を併用した方式のことである。
【0010】先ずディジタルモードに係わる部分は次の
ように構成される。すなわち、基地局BS1,BS2,
…からディジタル通話チャネルを介して送られた無線周
波信号は、アンテナ1で受信されたのちアンテナ共用器
(DUP)2を介して受信回路(RX)3に入力され
る。この受信回路3では、上記無線周波信号が周波数シ
ンセサイザ(SYN)4から出力された受信局部発振信
号とミキシングされて中間周波信号に変換される。な
お、上記周波数シンセサイザ4から発生される受信局部
発振信号の周波数は、制御回路20から出力されるチャ
ネル指定データSYCにより指定される。
【0011】上記受信中間周波信号は、A/D変換器6
でディジタル信号に変換されたのち、ディジタル復調回
路(DEM)7に入力される。ディジタル復調回路7で
は、上記受信中間周波信号がディジタル復調されてディ
ジタルベースバンド信号に変換される。このれディジタ
ル復調回路7から出力されたディジタルベースバンド信
号には、ディジタル通話信号とディジタル制御信号とが
ある。このうちディジタル制御信号は、制御回路20に
取り込まれて識別される。
【0012】一方、ディジタル通話信号は、図示しない
等化器で復調波形の信号等化が行なわれたのち、誤り訂
正符号復号回路(CH−CODEC)8に入力される。
この誤り訂正符号復号回路8では、上記等化器から供給
されたディジタル通話信号の誤り訂正復号処理が行なわ
れ、この誤り訂正復号されたディジタル通話信号は音声
符号復号回路(SP−CODEC)9に入力される。音
声符号復号回路9では、上記ディジタル通話信号の音声
復号化処理が行なわれる。この音声符号復号回路9から
出力された通話信号は、D/A変換器10によりアナロ
グ通話信号に変換されたのち、アナログスイッチ11に
入力される。
【0013】アナログスイッチ11は、制御回路20か
ら出力される切替制御信号S1によって、ディジタルモ
ードが設定されている状態では、音声符号復号回路9か
ら出力されたアナログ通話信号を選択出力するように切
り替えが制御される。したがって、上記D/A変換器1
0から出力されたアナログ通話信号は、上記アナログス
イッチ11を介してスピーカ12に供給され、このスピ
ーカ12から拡声出力される。
【0014】一方、マイクロホン13から出力された送
話信号は、アナログスイッチ14に入力される。このと
きアナログスイッチ14は、制御回路20から出力され
る切替制御信号S1によって、ディジタルモードが設定
されている状態では上記送話信号を音声符号復号回路9
へ出力するように切り替えが制御されている。したがっ
て、上記送話信号は上記アナログスイッチ14を介して
A/D変換器15によりディジタル送話信号に変換され
たのち、音声符号復号回路9に入力される。音声符号復
号回路9では、上記ディジタル送話信号の音声符号化処
理が行なわれる。この音声符号復号回路9から出力され
たディジタル送話信号は誤り訂正符号復号回路8に入力
される。この誤り訂正符号復号回路8では、上記ディジ
タル送話信号の誤り訂正符号化処理が行なわれる。符号
化されたディジタル送話信号は、制御回路20で生成さ
れるディジタル制御信号が付加されたのちディジタル変
調回路(MOD)16に入力される。
【0015】ディジタル変調回路16では、上記ディジ
タル送話信号に応じて、π/4シフトDQPSK(π/4
Shifted, differentially encoded quadrature phase
shift keying)方式により変調された変調信号が生成さ
れ、この変調信号はD/A変換器17によりアナログ信
号に変換されたのち送信回路(TX)5に入力される。
送信回路5は周波数変換回路および送信電力増幅回路を
有している。そして、周波数変換回路において、上記変
調信号が周波数シンセサイザ4から出力されるディジタ
ル通話チャネルの無線周波数に対応した送信局部発振信
号と合成されて無線周波信号に変換され、さらに送信電
力増幅回路において所定の電力レベルに高周波増幅され
る。そして、この送信回路5から出力された無線周波信
号はアンテナ共用器2を介してアンテナ1に供給され、
このアンテナ1から図示しない基地局へ向けて送信され
る。
【0016】一方、アナログモードに係わる部分は次の
ように構成される。すなわち、基地局からアナログ通話
チャネルを介して送られた無線周波信号は、アンテナ1
で受信されたのちアンテナ共用器2を介して受信回路3
に入力され、この受信回路3で中間周波信号にダウンコ
ンバートされる。この受信回路3から出力された受信中
間周波信号は、アナログ音声回路(ANALOG AU
DIO)18に入力される。このアナログ音声回路18
では、上記受信中間周波信号がFM復調されたのち音声
増幅される。このアナログ音声回路18から出力された
アナログ通話信号は、アナログスイッチ11に入力され
る。このときアナログスイッチ11は、アナログモード
が設定されている状態では、制御回路20から出力され
る切替制御信号S1によって上記アナログ通話信号を選
択出力するように切り替えが制御されている。したがっ
て、上記アナログ音声回路18から出力されたアナログ
通話信号は、上記アナログスイッチ11を介してスピー
カ12に供給され、このスピーカ12から拡声出力され
る。
【0017】これに対し、マイクロホン13から出力さ
れた送話信号は、アナログスイッチ14に入力される。
このときアナログスイッチ14は、アナログモードが設
定されている状態では、制御回路20から出力される切
替制御信号S1によって上記送話信号をアナログ音声回
路18に入力するように切替えが制御されている。した
がって、上記送話信号は上記アナログスイッチ14を介
してアナログ音声回路18に入力される。アナログ音声
回路18では、上記送話信号に応じてFM変調された変
調信号が生成され、この変調信号は送信回路5に入力さ
れる。送信回路5では、上記変調信号が周波数シンセサ
イザ4から発生されたアナログ通話チャネルの無線周波
数に応じた送信局部発振信号とミキシングされて無線周
波信号にアップコンバートされ、さらに高周波増幅され
る。そして、この送信回路5から出力された無線周波信
号はアンテナ共用器2を介してアンテナ1に供給され、
このアンテナ1から図示しない基地局へ向け送信され
る。
【0018】なお、31はキースイッチ群、32はディ
スプレイを示している。キースイッチ群31は、ダイヤ
ルキーとして使用されるディジットキーと、ワンタッチ
ダイヤルキーと、機能キー群とから構成される。機能キ
ー群には、発信を行なうときに操作する送信キーや、通
話を終了するときに操作する終了キー、上記ディジット
キーによりアルファベットを入力する場合に操作するア
ルファベット入力キーなどが設けられている。ディスプ
レイ32は、例えば液晶表示器(LCD)からなり、こ
のLCDには制御回路20の制御に応じて携帯電話機の
動作状態を表わす情報や通信相手端末の電話番号等が表
示される。また、34は電源回路であり、この電源回路
34ではバッテリ33の出力電圧を基に所望の動作電圧
Vccが生成されて上記各回路に供給される。
【0019】ところで、本実施例の装置では、受信回路
3から出力された無線受信信号RSSと、送信回路5の
送信電力増幅回路から出力された無線送信信号PDSと
が、切替スイッチ35にそれぞれ入力されている。この
切替スイッチ35は、制御回路20から出力される切替
制御信号S2によって切り替わり、上記無線受信信号R
SSと無線送信信号PDSとを択一的に選択してA/D
変換器36へ入力する。このA/D変換器36は、制御
回路20の制御に従って、入力された上記無線受信信号
RSSまたは無線送信信号PDSをアナログ信号からデ
ィジタル信号に変換して制御回路20へ供給する。
【0020】制御回路20は、図2に示すごとくマイク
ロコンピュータからなるCPU21と、ゲートアレイか
らなる制御信号発生回路22とを有している。CPU2
1は所定の手順に従って無線チャネルの接続制御や通話
制御などを実行するもので、他に信号検出制御手段を有
している。この信号検出制御手段は、送信スロットのタ
イミングに応じて上記制御信号発生回路22に対し制御
信号発生データを出力し、これにより切替スイッチ35
およびA/D変換器36の動作を制御する。また、A/
D変換器36から出力されたディジタル信号を取り込ん
でそのレベル判定を行なう。制御信号発生回路22は、
上記CPU21から供給される制御信号発生データに従
って、切替スイッチ35に対し切替制御信号S2を供給
して切替スイッチ35を切替制御するとともに、A/D
変換器36に対しチップセレクト信号CSS、書込制御
信号WRSおよび読出制御信号RDSを選択的に供給
し、これによりA/D変換器36の動作を制御する。
【0021】次に、以上のように構成された移動無線通
信装置の動作を説明する。いま仮に、移動無線通信装置
が例えば図3に示すごとく、受信フレームおよび送信フ
レームの6個のスロットSR1〜SR6中のスロットS
R1を使用して無線通信を行なっているものとする。
【0022】この状態で制御回路20のCPU21は、
自装置に割り当てられた送信スロットSR1の期間にな
るごとに、制御信号発生回路22に対し送信用の制御信
号発生データを与える。このため、制御信号発生回路2
2からは、図3に示すごとく上記送信スロットSR1の
期間に“H”レベルとなる切替制御信号S2が発生さ
れ、これにより切替スイッチ35は送信回路5側に切り
替わる。したがって、上記送信スロットSR1の期間に
は、上記送信回路5から出力された無線送信信号PDS
が切替スイッチ35を介してA/D変換器36に入力さ
れる。
【0023】また、このとき上記制御信号発生回路22
からA/D変換器36へは、チップセレクト信号CSS
および書込制御信号WRSが供給される。したがってA
/D変換器36では、上記切替スイッチ35から出力さ
れた無線送信信号PDSを取り込んでディジタル信号に
変換するための処理が行なわれる。そして、制御信号発
生回路22から続いて供給された読出制御信号RDSに
従って、上記ディジタル化された無線送信信号はバスを
介してCPU21に入力される。
【0024】CPU21は、上記ディジタル化無線送信
信号のレベルを基に、いま送信動作中の送信スロットS
R1における送信電力レベルを判定する。そして、この
判定結果に基づいて、自装置の送信電力レベルが基地局
から指定された適切レベルになるように、送信回路5の
送信電力増幅器の増幅度を制御する。かくして、各送信
スロットSR1ごとに、送信電力レベルの帰還制御がな
される。
【0025】これに対し上記送信スロットSR1の送信
期間が終了すると、CPU21から制御信号発生回路2
2に受信用の制御信号発生データが与えられる。このた
め、制御信号発生回路22からは切替制御信号S2が出
力され、これにより切替スイッチ35は受信回路3側に
切り替わる。したがって、切替スイッチ35では、無線
送信信号PDSに代わって受信回路3から出力された無
線受信信号RSSが選択され、A/D変換器36に入力
される。
【0026】また、上記切替スイッチ35の切替え後、
自装置に割り当てられた受信スロットSR1の受信期間
になると、制御信号発生回路22からA/D変換器36
に対しチップセレクト信号CSSおよび書込制御信号W
RSが供給される。したがって、A/D変換器36で
は、上記切替スイッチ35から選択出力された無線受信
信号RSSを取り込んでディジタル信号に変換するため
の処理が行なわれる。そして、制御信号発生回路22か
ら続いて供給された読出制御信号RDSにしたがって、
上記ディジタル化された無線受信信号はバスを介してC
PU21に入力される。CPU21は、上記ディジタル
化受信信号のレベルを基に、受信スロットSR1におい
て基地局から受信された無線信号の受信電界強度(RS
SI)を検出する。そして、この検出データを制御局C
Sの要求に応じて基地局へ送出する。
【0027】またCPU21は、上記送信スロットSR
1の期間と受信スロットSR1の期間とを除いたアイド
ルスロットの期間において、他の基地局からの受信電界
強度を検出するために周波数シンセサイザ4に対しチャ
ネル変更指示を与える。このため上記アイドルスロット
の期間において、受信回路3では他の基地局からの電波
が受信され、その受信中間周波信号RSSが切替スイッ
チ35を介してA/D変換器36に入力される。A/D
変換器36では、制御信号発生回路22から出力された
チップセレクト信号CSSおよび書込制御信号WRSに
従って、上記切替スイッチ35から選択出力された無線
受信信号RSSが取り込まれ、ディジタル信号に変換さ
れる。そして、このディジタル化受信信号は、読出制御
信号RDSに従ってCPU21に入力される。CPU2
1は、上記ディジタル化受信信号のレベルを基に、アイ
ドルスロットにおいて他の基地局から受信された無線信
号の受信電界強度(RSSI)を検出する。そして、こ
の検出データを制御局CSの要求に応じて基地局へ送出
する。
【0028】制御局CSは、上記移動局から送られた受
信電界強度の検出データに基づいてハンドオフが必要か
否かを判断し、必要と判断すれば上記移動局にとって最
も高い受信電界強度が得られた基地局へのハンドオフ制
御を実行する。
【0029】この様に本実施例の移動無線通信装置で
は、検出対象の信号路に切替スイッチ35を設け、この
切替スイッチ35を送信スロット期間に送信回路5側に
切り替えるとともに、その他のスロット期間に受信回路
3側に切り替えることにより、スロット期間に応じて送
信信号PDSと受信信号RSSとを択一的に選択してA
/D変換器36に入力するようにしている。
【0030】したがって本実施例であれば、送信電力レ
ベルを検出するための送信信号PDSと、受信電界強度
を検出するための受信信号RSSとを、一つのA/D変
換器36によりそれぞれディジタル信号に変換してCP
U21に入力することができる。このため、検出対象の
各アナログ信号ごとにA/D変換器を設けていた従来の
装置に比べて、A/D変換器の数を減らしてその分回路
規模を縮小することができ、これにより装置の小形軽量
化を図ることができる。また、A/D変換器を減らすこ
とにより消費電力を低減することができ、これによりバ
ッテリ33の寿命を延ばして連続使用時間を延長するこ
とができる。また、この場合連続使用時間を延長させる
代わりにバッテリの小容量化を図れば、バッテリを小形
軽量化することができ、これによって装置をさらに小形
軽量化することができる。
【0031】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではない。例えば、上記実施例では送信スロットのタ
イミングに同期して制御信号発生回路22から自動的に
切替制御信号CSSを発生するようにしたが、任意のタ
イミングで切替制御信号CSSを発生するようにしても
よい。
【0032】図4は、切替制御信号CSSを自動的に発
生する機能と任意のタイミングで発生する機能とをそれ
ぞれ備えた制御信号発生回路の回路構成を示すものであ
る。同図において、D形フリップフロップ23の入力信
号D1を“H”レベルに固定すると、するとアンドゲー
ト26が導通状態となり、この状態で送信スロット期間
を表わすタイミング信号TMSをCPUから入力すれ
ば、このタイミング信号TMSに同期して自動的に切替
制御信号CSSを発生させることができる。一方、D形
フリップフロップ23の入力信号D1を“L”レベルに
固定するとアンドゲート25が導通状態となる。この状
態で、D形フリップフロップ24の入力信号D2のレベ
ルを、例えばユーザのキー操作に応じて“H”レベルま
たは“L”レベルに設定すれば、切替制御信号CSSを
任意のタイミングで発生して切替スイッチ35を切り替
えることができる。
【0033】その他、移動無線通信装置の構成や、信号
選択手段および信号検出手段の構成、検出対象とするア
ナログ信号の種類や数などについても、本発明の要旨を
逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0034】
【発明の効果】以上詳述したように本発明は、送信スロ
ット期間および受信スロット期間に応じて検出対象の複
数のアナログ信号を時分割で選択的に出力する信号選択
手段を設け、この信号選択手段により選択出力されたア
ナログ信号をアナログ・ディジタル変換器を含む信号検
出手段に入力して検出するようにしたものである。
【0035】したがって本発明によれば、検出対象のア
ナログ信号数よりも少数のアナログ・ディジタル検出器
を設けるだけで各アナログ信号をもれなく検出すること
ができ、これにより回路規模を縮小して装置の小形軽量
化を図り、かつ消費電力を低減してバッテリ寿命の延長
を図ることができる移動無線通信装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係わる移動無線通信装置の
構成を示す回路ブロック図。
【図2】図1に示した装置の要部構成を示す回路ブロッ
ク図。
【図3】図2に示した回路の動作説明に使用するタイミ
ング図。
【図4】本発明の他の実施例に係わる移動無線通信装置
の要部構成図。
【図5】セルラ無線通信システムの概略構成図。
【符号の説明】
1…アンテナ 2…アンテナ共用器(DUP) 3…受信回路(RX) 4…周波数シンセサイザ(SYN) 5…送信回路(TX) 6,15…A/D変換器 7…ディジタル復調回路(DEM) 8…誤り訂正符号復号回路(CH−CODEC) 9…音声符号復号回路(SP−CODEC) 10,17…D/A変換器 11,14…アナログスイッチ 12…スピーカ 13…マイクロホン 16…ディジタル変調回路(MOD) 18…アナログ音声回路(A−AUD) 20…制御回路(CONT) 21…CPU 22…制御信号発生回路 31…キー群 32…液晶表示器 33…バッテリ 34…電源回路 35…切替スイッチ 36…A/D変換器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局との間で時分割多元接続方式を使
    用して無線信号の送受信を行なう移動無線通信装置にお
    いて、 前記無線データの送受信動作を監視するために使用する
    複数のアナログ信号を、前記送受信動作のタイミングに
    応じて時分割に選択して出力するための信号選択手段
    と、 この信号選択手段により選択出力されたアナログ信号を
    検出するためのアナログ・ディジタル変換器を含む信号
    検出手段とを具備したことを特徴とする移動無線通信装
    置。
  2. 【請求項2】 信号選択手段は、無線信号の送受信動作
    を監視するために使用する複数のアナログ信号が、受信
    電界強度を検出するための受信信号と、送信電力レベル
    を検出するための送信信号である場合に、基地局への送
    信スロット期間に前記送信信号を選択して出力し、その
    他のスロット期間には前記受信信号を選択して出力する
    ことを特徴とする請求項1に記載の移動無線通信装置。
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