JPH0787543A

JPH0787543A - ディジタル移動通信システム

Info

Publication number: JPH0787543A
Application number: JP5231951A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kikuchi; 哲也菊地
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-09-17
Filing date: 1993-09-17
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明はディジタル移動通信システムに関
し、無線基地局への制御プログラムのローディングを容
易とし、また、無線チャネルの利用効率を改善すること
を目的とする。【構成】ディジタルＰＢＸ２２と各無線基地局は、Ｉ
ＳＤＮ基本インタフェース回線２８で接続されている。
各無線基地局は、無線回線で移動機３０と接続される。
外部記憶装置２５₁を備えたマスター局ＢＭ₁と、高速
同期通信回線２６を介して上記マスター局ＢＭ₁に接続
された複数のスレーブ局ＢＳ_1a〜ＢＳ_1cとでグループＧ
₁を形成する。マスター局ＢＭ₁は、各スレーブ局用の
制御プログラムを、外部記憶装置から高速同期通信回線
２６を介して各スレーブ局に転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はディジタル移動通信シス
テムに係り、特に、セルラー方式のディジタル移動通信
システムに関する。

【０００２】ディジタル移動通信システムでは、システ
ムの仕様変更等の際に、各無線基地局に効率的に制御プ
ログラムをローディングできること、また、無線区間の
利用効率を高めることが必要とされている。

【０００３】

【従来の技術】複数の無線基地局が多数存在するセルラ
ー方式の移動通信システムでは、中央局と各無線基地局
が有線の回線で接続されている。移動機は、自分がいる
無線エリアの無線基地局と無線回線を接続して通信を行
う。各無線基地局には、予め制御プログラムをローディ
ングしておく必要がある。

【０００４】従来のアナログ方式の移動通信システムで
は、中央局と各無線基地局間を接続する回線はアナログ
回線で、通信速度が遅い。このため、中央局から各無線
基地局にアナログ回線を介して制御プログラムを転送す
ることは、時間がかかりすぎて非現実的であり、制御プ
ログラムを内蔵したＲＯＭを無線基地局に装着すること
で、制御プログラムをローディングするしかなかった。

【０００５】近年、移動通信のディジタル化が強力に推
進されており、例えば、公衆網と接続されて動作するＰ
ＨＰ（パーソナルハンディフォン）システムが計画され
ている。今後は、構内の携帯電話システムも、ディジタ
ル方式が中心となり、ＰＨＰシステムの標準規格をサポ
ートすることも予想される。

【０００６】ディジタル方式の移動通信システムでは、
中央局（ディジタルＰＢＸ）と各無線基地局間は、ディ
ジタルのデータ回線で接続される。このデータ回線とし
ては、一般的に、ＩＳＤＮ網との親和性を考慮して、Ｉ
ＳＤＮの２Ｂ＋Ｄの基本インタフェースで構成される。

【０００７】また、無線区間はＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤ
ｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式
が採用されており、空いているタイムスロットを選択し
て、移動機と基地局間の通信が行われる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】デジタル方式の移動通
信システムにおいては、多様なサービスを提供するため
に、容易に無線基地局の制御プログラムを変更できるこ
とが望まれる。このため、中央局から各無線基地局にデ
ータ回線を介して制御プログラムを転送できることが望
ましい。

【０００９】しかし、中央局（ディジタルＰＢＸ）と無
線基地局間のデータ回線は、２Ｂ＋ＤのＩＳＤＮ基本イ
ンタフェース回線であるため、通信速度が比較的遅い。
このため、中央局から全ての無線基地局に大規模な制御
プログラムを転送するには、非常に長い時間がかかるこ
とが予想される。また、中央局側に、制御プログラム転
送用の装置を追加する必要がある。

【００１０】このため、実際には、従来のアナログ方式
と同様に、制御プログラムを内蔵したＲＯＭを無線基地
局に装着する方法がとられている。この場合、制御プロ
グラムの変更のたびに、作業員が基地局に出掛けてい
き、ＲＯＭを交換する必要があり、時間と手間がかかる
という問題がある。

【００１１】また、中央局と各無線基地局間の各ＩＳＤ
Ｎ基本インタフェース回線は、基本的に非同期であり、
中央局側に特別な装置を追加しない限り、各無線基地局
は時間的に非同期で動作する。各無線基地局が非同期で
動作する場合、無線エリアが重なる無線基地局間で、干
渉により使用できないタイムスロットが生じ、無線チャ
ネルの利用効率が悪くなるという問題がある。

【００１２】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、無線基地局への制御プログラムのローディングを容
易に行うことができ、また、無線チャネルの利用効率を
改善することができるディジタル移動通信システムを提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、中央
局と上記中央局にディジタル回線により接続された複数
の無線基地局と上記無線基地局に無線回線で接続される
移動機とで構成されるセルラー方式のディジタル移動通
信システムにおいて、制御プログラムを格納した外部記
憶装置を備えたマスター無線基地局と、高速通信回線を
介して上記マスター無線基地局に接続された複数のスレ
ーブ無線基地局とでグループを形成し、上記各グループ
で、上記マスター無線基地局は、各スレーブ無線基地局
用の制御プログラムを、上記外部記憶装置から上記高速
通信回線を介して各スレーブ無線基地局に転送する。

【００１４】請求項３の発明では、前記マスター無線基
地局及び前記スレーブ無線基地局は、自グループ内の無
線基地局のいずれかに位置登録されている第１の移動機
と自グループ内の他の無線基地局に位置登録されている
第２の移動機との間で通信するグループ内通信の場合
に、データの経路を前記中央局に接続されるディジタル
回線から前記高速同期通信回線に切り換えるデータ経路
切り換え手段を有し、上記マスター無線基地局は、自グ
ループ内通信の場合に、上記高速同期通信回線を用い
て、上記第１の移動機が位置登録されている無線基地局
と第２の移動機が位置登録されている無線基地局間に通
信路を設定する。

【００１５】請求項４の発明では、前記マスター無線基
地局は、前記高速同期通信回線を通して、同期信号を自
グループ内の各スレーブ無線基地局に供給し、上記マス
ター無線基地局と各スレーブ無線基地局は、夫々の無線
回線において、上記同期信号に同期した時分割多元接続
制御を行う。

【００１６】

【作用】請求項１の発明では、マスター無線基地局は、
各スレーブ無線基地局用の制御プログラムを、高速通信
回線を介して各スレーブ無線基地局に転送する。このた
め、各スレーブ無線基地局に容易に、かつ、短時間で、
制御プログラムをローディングすることを可能とする。

【００１７】請求項３の発明では、グループ内の無線基
地局のいずれかに登録されている第１の移動機と上記グ
ループ内の他の無線基地局に登録されている第２の移動
機との間で通信するグループ内通信の場合に、高速同期
通信回線を用いて通信を行うことができる。このため、
グループ内通信の場合、中央局を介さずに通信を行うこ
とができ、中央局の負荷を軽減し、中央局のシステムプ
ログラムの構成を小さくすることを可能とする。

【００１８】請求項４の発明では、マスター無線基地局
が、高速同期通信回線により、同期信号を自グループ内
の各スレーブ無線基地局に供給し、上記マスター無線基
地局と各スレーブ無線基地局は、夫々の無線回線におい
て、上記同期信号に同期した時分割多元接続制御を行
う。このため、中央局側に特別な装置を追加することな
く、グループ内の無線回線で同期の取れた時分割多元接
続動作を行うことができ、グループ内における無線チャ
ネルの利用効率を改善することを可能とする。

【００１９】

【実施例】図１は本発明の一実施例のディジタル移動通
信システムの構成図を示す。アナログ又はＩＳＤＮの公
衆回線網２１は、ディジタル移動通信システムの中央局
であるディジタルＰＢＸ（ＤＰＢＸ）２２により終端さ
れて、ディジタル通信システム内に取り込まれている。

【００２０】ディジタル移動通信システム内の無線基地
局は、いつくかのグループに分けられている。図１の例
では、グループＧ₁〜Ｇ₃の３つのグループがある。各
グループは、一つのマスター無線基地局（以下マスター
局と記す）と複数のスレーブ無線基地局（以下スレーブ
局と記す）で構成される。図１のグループＧ₁は、マス
ター局ＢＭ₁と３つのスレーブ局ＢＳ_1a，ＢＳ_1b，ＢＳ
_1cから構成されている。同様に、グループＧ₂は、マス
ター局ＢＭ₂とスレーブ局ＢＳ_2a，ＢＳ_2b，ＢＳ_2cから
構成されており、グループＧ₃は、マスター局ＢＭ₃と
スレーブ局ＢＳ _3a，ＢＳ_3bから構成されている。

【００２１】ディジタルＰＢＸ２２と各無線基地局（マ
スター局とスレーブ局）間は、２Ｂ＋ＤのＩＳＤＮ基本
インタフェース回線２８で接続されている。

【００２２】各グループのマスター局ＢＭ₁，ＢＭ₂，
ＢＭ₃は、夫々、制御プログラムのローディング、障害
情報の一時格納等を行うための、外部記憶装置２５₁，
２５ ₂，２５₃を備えている。

【００２３】一つのグループ内の隣接する無線基地局間
では、無線エリアが重なっており、異なるグループ間で
は、無線エリアの重なりは無いものとする。一つの無線
エリアが小さい場合、グループの分け方としては、例え
ば、同一敷地内の建屋ごとに１つのグループとする方法
が考えられる。

【００２４】各グループ内のマスター局とスレーブ局間
は、ＩＳＤＮ基本インタフェース回線２８より大幅に高
速な高速同期通信回線２６で接続されている。また、移
動機３０は、自分がいる無線エリアの無線基地局と無線
回線を接続して通信を行う。

【００２５】図２は、スレーブ局の構成図を示す。スレ
ーブ局は、全て同一の構成であるが、同図では、グルー
プＧ₁のスレーブ局ＢＳ_1aの例を示している。スレーブ
局は、ディジタルＰＢＸ２２又はマスター局との通信制
御等の処理を行うマイコン３１、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ制御
を行うＴＤＭＡコントローラ４１、無線回線を介して移
動機３０と通信するＲＦユニット４２を備えている。Ｔ
ＤＭＡコントローラ４１は、マイコン３１の制御下で、
無線回線側とディジタルＰＢＸ２２又はマスター局側と
の間でデータのやり取りを行う。

【００２６】マイコン３１は、ＭＰＵ３２、シリアルイ
ンタフェース３５、ＲＯＭ３３、ＲＡＭ３４を備えてい
る。マイコン３１のＣＰＵバス３８は、ＰＲＯＭ３７、
フラッシュメモリ３６、ＴＤＭＡコントローラ４１に接
続されている。また、フラッシュメモリ３６には、書込
コントローラ３９からデータ書込のための電圧が供給さ
れる。

【００２７】また、スレーブ局は、ＩＳＤＮ基本インタ
フェース回線２８に接続されたＩＳＤＮインタフェース
４３、高速同期通信回線２６に接続された同期通信イン
タフェース４４を備えている。ＴＤＭＡコントローラ４
１は、ＩＳＤＮインタフェース４３、同期通信インタフ
ェース４４と接続されている。ＴＤＭＡコントローラ４
１には、後述する同期信号が、同期通信インタフェース
４４から供給される。マイコン３１は、シリアルインタ
フェース３５により、同期通信インタフェース４４と接
続されている。

【００２８】図３は、マスター局の構成図を示す。マス
ター局の構成は、高速同期通信回線２６の数（接続され
るスレーブ局の数）に関係する部分を除いて、全て同一
である。また、スイッチング回路６２、ＦＤインタフェ
ース６１を除いて、各ブロックは、スレーブ局と同一で
ある。図３で、図２と同一構成部分には、同一符号を付
し、適宜説明を省略する。図３では、グループＧ₁のマ
スター局ＢＭ₁の例を示す。

【００２９】マイコン３１は、ＦＤインタフェース６１
を介して、外部記憶装置２５₁に接続されている。ま
た、マスター局は、グループ内の各スレーブ局とマスタ
ー局を高速同期通信回線２６で接続したり、或いは、グ
ループ内の２つのスレーブ局間を高速同期通信回線２６
で接続したりするために、スイッチング回路６２を備え
ている。

【００３０】マイコン３１は、内蔵のシリアルインタフ
ェースを介して、スイッチング回路６２と接続されてい
る。また、ＴＤＭＡコントローラ４１も、スイッチング
回路６２と接続されている。スイッチング回路６２は、
夫々の同期通信インタフェース４４を介して、各スレー
ブ局に接続されている高速同期通信回線２６に接続され
ている。

【００３１】次に、本実施例における、制御プログラム
のローディングについて説明する。無線基地局に対し
て、制御プログラムをローディングする場合、先ず、グ
ループ内のマスター局に接続された外部記憶装置（フロ
ッピーディスクドライバ）にディスクをセットして、制
御プログラムを読み込ませる。この場合、作業者が直接
マスター局まで行く必要があるが、マスター局は、メン
テナンスの容易性を考慮して、グループ内の中心で作業
者がアクセスし易い場所に設置される。

【００３２】マスター局のマイコン３１は、外部記憶装
置からＦＤインタフェース６１を介して読み込んだマス
ター局用の制御プログラムを、マイコン３１内蔵のＲＯ
Ｍに記憶されているブートプログラムに従って、ＣＰＵ
バス３８を介してフラッシュメモリ３６上に展開する。

【００３３】また、マスター局は、通信システムの稼働
率が低い時間（夜間など）に、自動的に、グループ内の
各スレーブ局に対して、外部記憶装置から読み込んだ制
御プログラムの転送を行う。この場合、マスター局のマ
イコン３１は、スイッチング回路６２を制御して、制御
プログラムを転送するスレーブ局とマイコン３１とを、
高速同期通信回線２６を介して接続し、高速同期通信回
線２６を用いて制御プログラムを転送する。

【００３４】制御プログラムを転送する場合は、信頼性
をあげるため、誤り訂正・再送等の処理を行う必要があ
る。高速同期通信回線２６には、例えば、２Ｍｂｐｓの
ハイウェイインタフェース回線のような、ＩＳＤＮ基本
インタフェース回線に比べて、大幅に高速な通信回線を
用いる。このため、ＩＳＤＮ基本インタフェース回線に
比べて、極めて短時間に制御プログラムを転送すること
ができる。

【００３５】スレーブ局のマイコン３１は、高速同期通
信回線２６で転送されてきた制御プログラムを、同期通
信インタフェース４４、シリアルインタフェース３５を
介して受信する。マイコン３１は、転送された制御プロ
グラムを、決められたフォーマットに従い、一定のブロ
ック単位で受信し、誤り訂正、ベリファイチェック等の
処理を行った後、フラッシュメモリ３６上に展開する。

【００３６】この場合に、データの送受信・誤り訂正等
を行うブートプログラムは、マイコン３１内蔵のＲＯＭ
３３に収められており、フラッシュメモリ３６は、この
ＲＯＭ３３と同一のリニアなメモリ空間の別アドレス領
域に実装されている。

【００３７】ブートプログラムからは、マイコン３１の
外のＰＲＯＭ３７にアクセスするときと同様に、ＣＰＵ
バス３８を介して、フラッシュメモリ３６をリード／ラ
イトすることができる。

【００３８】なお、無線区間のプロトコル制御用のプロ
グラム等変更の可能性の少ないものは、価格の安いＰＲ
ＯＭ３７に入れておき、全体としてメモリの最適化をは
かる。

【００３９】上記のように、本実施例では、マスター局
の外部記憶装置に制御プログラムを読み込ませた後は、
自動的に、短時間で、制御プログラムを各スレーブ局に
転送することができる。

【００４０】図４は、ＴＤＭＡコントローラ４１内部の
説明図を示す。なお、図４では、スレーブ局の例で示す
が、マスター局のＴＤＭＡコントローラ４１も同様であ
る。ＴＤＭＡコントローラ４１は、ＴＤＭＡ・ＴＤＤ制
御を行う制御部５１と、無線回線側の伝送速度とＩＳＤ
Ｎ基本インタフェース回線２８又は高速同期通信回線２
６側の伝送速度との変換を行う速度変換部５２とを備え
ている。なお、速度変換部５２は、例えば、内蔵するメ
モリにリード／ライトするタイミングを調整することに
より速度変換を行う。

【００４１】通常のデータの経路は、無線回線、ＲＦユ
ニット４２、ＴＤＭＡコントローラ４１の制御部５１、
速度変換部５２、ＩＳＤＮインタフェース４３、ＩＳＤ
Ｎ基本インタフェース回線２８、ディジタルＰＢＸ２２
となる。速度変換部５２にて、無線回線側のビットレー
トと、ＩＳＤＮ基本インタフェース回線２８側のビット
レートとの整合が行われる。

【００４２】無線回線側のビットレートは、例えば、６
４ｋｂｐｓ×４チャネルの場合、２５６ｋｂｐｓで、Ｉ
ＳＤＮ基本インタフェース回線２８側のビットレート
は、６４ｋｂｐｓ×２＋１６ｋｂｐｓ＝１４４ｋｂｐｓ
である。

【００４３】後述するグループ内通信時のデータの経路
は、無線回線、ＲＦユニット４２、ＴＤＭＡコントロー
ラ４１の制御部５１、速度変換部５２、同期通信インタ
フェース４４、高速同期通信回線２６、マスター局とな
る。速度変換部５２にて、無線回線側のビットレート
と、高速同期通信回線２６側のビットレートの整合が行
われる。

【００４４】高速同期通信回線２６のビットレートは、
例えば２Ｍハイウェイインタフェース回線の場合２Ｍｂ
ｐｓで、無線回線のビットレートに比べ、大幅に高速で
ある。このため、速度変換部５２で、無線回線側からの
データに対しては、高速クロックで高速同期通信回線２
６側の所定チャネルに乗せる。また、高速クロックで送
られてくる高速同期通信回線２６の所定チャネルのデー
タを受け取り、無線回線側の低速クロックのデータに変
換する。

【００４５】なお、通常のデータの経路と、グループ内
通信時のデータの経路の切り換えは、制御部５１から速
度変換部５２に供給される切り換え信号により行われ
る。

【００４６】次に、グループ内通信について説明する。
ここでは、グループ内通信の際に、移動機でグループ内
通信であることを示す特定の操作方法をとる場合につい
て説明する。グループ内のあるスレーブ局の無線エリア
にいる移動機が、同一グループ内にいるはずの相手の移
動機と通話するために、グループ内通信の操作（例え
ば、グループ外通信を意味する０発信をせずに、直接相
手番号をダイヤルする）をして、相手の移動機の番号を
送信する。

【００４７】移動機からグループ内通信の発信を受けた
スレーブ局は、ＴＤＭＡコントローラ４１、同期通信イ
ンタフェース４４、高速同期通信回線２６を介して、マ
スター局に対してグループ内通信であることを通知す
る。マスター局のマイコン３１は、同期通信インタフェ
ース４４、スイッチング回路６２を介して、スレーブ局
からグループ内通信の通知を受けると、このスレーブ局
に高速同期通信回線２６上の所定チャネルを割り当て
る。

【００４８】発信側のスレーブ局は、チャネルを割り当
てられると、通話相手の移動機の番号をマスター局に送
った後、データの送受信の経路を、グループ内通信時の
経路（高速同期通信回線２６側）に切り換える。

【００４９】マスター局は、マスター局内に記憶された
位置登録データにより、自グループの無線エリア内にい
る移動機が登録されている無線基地局を把握している。
マスター局のマイコン３１は、スレーブ局よりグループ
内通信の通知を受けて、着信側の相手移動機の番号を受
けると、着信側の相手移動機が登録されているスレーブ
局に対して、高速同期通信回線２６を介して、グループ
内着信であることを通知して、発信側のスレーブ局と同
一のチャネルを割り当てる。また、スイッチング回路６
２を切り換えて、発信側のスレーブ局と着信側のスレー
ブ局間のデータ通信の経路を形成する。

【００５０】着信側のスレーブ局は、高速同期通信回線
２６、同期通信インタフェース４４を介して、マスター
局からグループ内着信の通知を受けると、データの送受
信の経路をグループ内通信時の経路に切り換えてから、
相手移動機に対する着信動作を行う。

【００５１】なお、グループ内通信の際は、マスター局
は、ディジタルＰＢＸ２２に対して、ＩＳＤＮのＤチャ
ネルを使って２つの移動機がグループ内通信中であるこ
とを通知しておき、２つの移動機に対してグループ外か
ら着信があったときは、キャッチホンサービスを起動す
るようにする。

【００５２】また、グループ内通信とグループ外の相手
と通信するグループ外通信とを区別せずに、移動機にお
いて同一の操作方法をとることも可能である。この場合
は、移動機からの発信を受けたスレーブ局は、高速同期
通信回線２６を用いて、マスター局に、相手の移動機が
グループ内にいるかどうかを問い合わせる。マスター局
は、マスター局内の位置登録データにより判断して、相
手の移動機がグループ内にいるときは、グループ内通信
であることを発信側のスレーブ局に通知して、高速同期
通信回線２６上のチャネルを割りあてる。

【００５３】グループ内通信の通知を受けた発信側のス
レーブ局は、データの経路を内線側に切り換える。ま
た、着信側のスレーブ局は、マスター局からグループ内
通信の通知を受けて、データの経路をグループ内通信時
の経路に切り換えて、相手移動機に対する着信動作を行
う。

【００５４】また、移動機からの発信が無い場合でも、
マスター局は、高速同期通信回線２６を使って、スレー
ブ局を呼出し、スレーブ局における障害情報等のデータ
を収集することができる。これは、ＩＳＤＮにおけるＢ
チャネルを使ったデータ通信と同様のものであり、マス
ター局は、スレーブ局のデータをリアルタイムで収集す
ることができる。

【００５５】上記のように、本実施例では、グループ内
でのグループ内通信の機能を持たせることにより、ディ
ジタルＰＢＸ２２を使用することなく、グループ内での
移動機間の通信が行え、ディジタルＰＢＸ２２の負荷を
軽くでき、ディジタルＰＢＸ２２のシステムプログラム
の構成を小さくすることができる。

【００５６】次に、グループ内の無線区間での同期動作
について説明する。ディジタルＰＢＸ２２から各無線基
地局には、ＩＳＤＮ基本インタフェース回線２８によ
り、ＩＳＤＮ基本インタフェースに従ったデータが供給
される。ＩＳＤＮ基本インタフェースでは、同期ビット
を含む１２５μｓのフレーム単位でデータが送受信され
る。

【００５７】１フレーム中には、８ビットのＢチャネル
２つと２ビットのＤチャネルがある。送受信すべきデー
タが無いときでも、常時、同期ビットを含むフレーム
が、ディジタルＰＢＸ２２から各無線基地局に送信され
ている。ただし、ディジタルＰＢＸ２２から各無線基地
局に送信されるフレームは、同期していない。

【００５８】高速同期通信回線２６は、例えば、３０Ｂ
＋Ｄの速度を持つ２Ｍハイウェイインタフェース回線と
する。この場合、１フレームは、２Ｂ＋ＤのＩＳＤＮ基
本インタフェースと同じ１２５μｓで、０〜３１のタイ
ムスロットから構成される。タイムスロット０（Ｔ
Ｓ₀）は、フレーム同期用スロットで、タイムスロット
１〜３１は、例えば、８ビットのＢチャネル３０スロッ
トと、８ビットのＤチャネル１スロットからなる。

【００５９】マスター局のマイコン３１は、ＩＳＤＮ基
本インタフェース回線２８から供給される各フレームの
同期ビットに同期させて、各スレーブ局に接続される高
速同期通信回線２６に、常時、この同期用スロットを有
するフレームを送出する。このマスター局から送出され
たフレームは、スレーブ局の同期通信インタフェース４
４により受信される。

【００６０】図５は、スレーブ局の同期通信インタフェ
ース４４からＴＤＭＡコントローラ４１に供給される同
期パルスの説明図を示す。グループ内の無線区間のフォ
ーマットとしては、１ＴＤＭＡフレームを高速同期通信
回線２６のフレーム（１２５μｓ）の整数倍に設定す
る。ここでは、図５に示すように、１ＴＤＭＡフレーム
を５ｍｓとし、４０フレーム分に設定している。

【００６１】スレーブ局の同期通信インタフェース４４
は、マスター局から高速同期通信回線２６により送信さ
れてくるフレーム（図５（Ａ））を、フレーム中のタイ
ムスロット０（ＴＳ₀）のフレーム同期用パターンによ
り検出し、４０フレーム毎に、同期パルス（図５
（Ｂ））を生成する。

【００６２】なお、マスター局は、複数のＴＤＭＡフレ
ームからなるマルチフレーム（図６参照）の先頭を示す
データをスレーブ局に送出している。スレーブ局の同期
通信インタフェース４４は、マルチフレームの先頭を示
すデータを検出して、マルチフレームの先頭を示す同期
パルスＰ_Aとそれ以外のＴＤＭＡフレームの先頭を示す
同期パルスＰ_Bの２種類の同期パルスを生成する。この
同期パルスは、ＴＤＭＡコントローラ４１に供給され
る。

【００６３】また、マスター局では、スレーブ局の同期
パルスと同一タイミングの同期パルスが、マイコン３１
から、ＴＤＭＡコントローラ４１に供給される。

【００６４】グループ内の各無線基地局のＴＤＭＡコン
トローラ４１は、この同期パルスを基にして、グループ
内で同期の取れた制御信号をＲＦユニット４２に供給す
る。これにより、同一グループ内の無線区間で、同期の
取れたＴＤＭＡ・ＴＤＤ動作を行うことができる。

【００６５】図６は、無線区間のマルチフレーム同期方
法の説明図を示す。図６は、１グループがマスター局Ｍ
Ｓとスレーブ局１〜７の８局からなり、８ＴＤＭＡフレ
ームで１マルチフレームを構成する場合の例である。１
ＴＤＭＡフレームを５ｍｓとした場合、１マルチフレー
ムは４０ｍｓとなる。

【００６６】スレーブ局の同期通信インタフェース４４
は、マルチフレームの先頭を示すデータを検出して、図
６（Ａ）に示すような、マルチフレームの先頭を示す同
期パルスＰ_Aと、それ以外のフレームの先頭を示す同期
パルスＰ_Bの２種類の同期パルスをＴＤＭＡコントロー
ラ４１に供給する。この２種類の同期パルスは、例え
ば、異なるビットパターンとすることで区別できる。

【００６７】また、マスター局のマイコン３１は、スレ
ーブ局の同期通信インタフェース４４が生成する同期パ
ルスと同一の同期パルスＰ_Aと同期パルスＰ_Bを、マス
ター局のＴＤＭＡコントローラ４１に供給する。

【００６８】各無線基地局は、自分の無線エリア内の移
動機と接続して通信するために、自局のシステムデータ
である報知信号を定期的に送信する必要がある。図６
（Ｅ）に示すように、１マルチフレーム中の各ＴＤＭＡ
フレームに、無線基地局８局の報知スロットを割り当て
ている。

【００６９】各無線基地局は、同期パルスＰ_A，Ｐ_Bに
より、マルチフレームの同期タイミングを知ることがで
き、図６（Ｂ）〜図６（Ｄ）に示すように、自局が割り
当てられたフレームの報知スロットで、報知信号を送信
する。このようにして、グループ内の各無線基地局間で
のデータのバッティングを起こすことなく、報知信号を
送信することができる。

【００７０】また、図６（Ｅ）に示すように、１ＴＤＭ
Ａフレーム（５ｍｓ）は、報知スロット、送信スロット
Ｔ１〜Ｔ３、受信スロットＲ１〜Ｒ４の８つのタイムス
ロットからなる。

【００７１】なお、各無線基地局のＴＤＭＡコントロー
ラ４１は、同期パルスに同期してタイムスロットをカウ
ントするフレームカウンタを備えており、フレームカウ
ンタのカウント値を基に、ＲＦユニット４２に対する制
御信号を生成している。

【００７２】各無線基地局のフレームカウンタを、同期
パルスにより同時に初期設定することで、各無線基地局
は、グループ内で統一のとれたタイムスロットを正しく
認識することができる。

【００７３】次に、グループ内の無線区間におけるＴＤ
ＭＡ同期について説明する。図７は、無線区間のＴＤＭ
Ａ同期の説明図を示す。図７は、図１のグループＧ₁の
場合の例を示す。グループＧ₁は、マスター局ＢＭ₁と
スレーブ局ＢＳ_1a〜ＢＳ_1cの４つの無線基地局からなる
ため、４ＴＤＭＡフレームで、１マルチフレームを構成
する。

【００７４】図７（Ａ）、図７（Ｄ）に示すように、同
期パルスＰ_A，Ｐ_Bに同期して、無線区間のＴＤＭＡフ
レームタイミングが定められている。図６（Ｅ）でも示
したように、１ＴＤＭＡフレーム（５ｍｓ）は、報知ス
ロット、送信スロットＴ１〜Ｔ３、受信スロットＲ１〜
Ｒ４の８つのタイムスロットからなる。

【００７５】マルチフレーム中の先頭フレームの最初の
タイムスロットでは、マスター局ＢＭ₁が報知信号を送
信し、次のフレームでは、スレーブ局ＢＳ_1aが報知信号
を送信する。以下、順次、スレーブ局ＢＳ_1b、スレーブ
局ＢＳ_1cが、各フレームで報知信号を送信する。

【００７６】図７（Ｄ）のフレームタイミングは、報知
スロットを設けた１周波数についてのタイミングであ
り、無線基地局が持つ他の周波数においても、同期パル
スＰ_A，Ｐ_Bに同期した１ＴＤＭＡフレームが８つのタ
イムスロットから構成される。なお、他の周波数では、
報知スロットが不要であるので、送信スロットと受信ス
ロット夫々、４スロットずつ割り当てることができる。

【００７７】グループ内で同時に使用できるタイムスロ
ット数は、無線基地局が持つ各周波数のタイムスロット
数の合計となる。グループ内の各無線基地局は、ＭＣＡ
（マルチチャネルアクセス）方式により、各周波数のタ
イムスロットの内、空いている送信スロット、受信スロ
ットを選択して確保し、移動機との間で送受信を行う。
なお、一つの移動機に対する送受信のスロットを、同一
周波数に確保する、ＴＤＤ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏ
ｎＤｕｐｌｅｘ）方式をとっている。

【００７８】図７では、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）に示す
ように、スレーブ局ＢＳ_1aが送信スロットＴ１と受信ス
ロットＲ１を確保し、スレーブ局ＢＳ_1bが送信スロット
Ｔ２と受信スロットＲ２を確保している様子を示してい
る。

【００７９】上記のように、本実施例では、マスター局
で生成する高速同期通信回線２６のフレームを基にした
同期パルスＰ_A，Ｐ_Bに、グループ内の無線区間のＴＤ
ＭＡフレームタイミングを同期させている。これによ
り、ディジタルＰＢＸ２２側に特別な装置を追加するこ
となく、グループ内の無線区間で同期の取れたＴＤＭＡ
・ＴＤＤ動作を行うことができる。

【００８０】このため、グループ内の無線エリアが重な
る無線基地局間で、干渉により使用できないタイムスロ
ットが生じることが無く、無線チャネルの利用効率を改
善することができる。更に、同期の取れたＴＤＭＡ・Ｔ
ＤＤ動作を行うことができるため、ハンドオーバー（無
瞬断ゾーン間移動）等の高度な動作も達成できる。

【００８１】次に、移動機と無線基地局間の接続制御の
概略について説明する。無線基地局のＴＤＭＡコントロ
ーラ４１は、空きスロットを調べて、移動機に対して受
信スロットＲｉを指定する情報を報知信号中に入れてい
る。

【００８２】移動機は、ある無線基地局の無線エリア内
に入ると、その無線基地局の報知信号を探して受信す
る。移動機は、報知信号から自分が指定された受信スロ
ットＲｉを把握して、この受信スロットＲｉで、位置登
録用のデータを送信する。無線基地局は、移動機からこ
の受信スロットＲｉで位置登録用のデータを受信し、位
置登録を行う。位置登録が済んだ後、移動機は、位置登
録された無線基地局の報知信号を監視している。

【００８３】登録されている移動機に着信があると、無
線基地局は、報知信号で移動機に対して着信を知らせ
て、応答すべき受信スロットＲｊを指定する。移動機
は、報知信号から着信を知ると、指定された受信スロッ
トＲｊで、無線基地局に応答信号を送信する。この後、
報知スロットと無線基地局が指定する受信スロットを用
いて、接続のための制御を行う。

【００８４】接続のための制御が完了すると、無線基地
局は、移動機に対して、通話のための送信スロットＴｋ
と受信スロットＲｋを指定し、移動機は、この送信スロ
ットＴｋと受信スロットＲｋを用いて、相手と通話を行
う。

【００８５】登録されている移動機が発信する場合は、
移動機は、報知信号で指定された受信スロットＲｍで発
信要求を送信する。この後、報知スロットと無線基地局
が指定する受信スロットを用いて、接続のための制御を
行う。

【００８６】接続のための制御が完了すると、無線基地
局は、移動機に対して、通話のための送信スロットＴｎ
と受信スロットＲｎを指定し、移動機は、この送信スロ
ットＴｎと受信スロットＲｎを用いて、相手と通話を行
う。

【００８７】

【発明の効果】上述の如く、請求項１の発明によれば、
マスター無線基地局は、各スレーブ無線基地局用の制御
プログラムを、高速通信回線を介して各スレーブ無線基
地局に転送するため、各スレーブ無線基地局に、容易
に、かつ、短時間で、制御プログラムをローディングす
ることができる特長を有する。

【００８８】請求項３の発明によれば、グループ内の無
線基地局のいずれかに登録されている第１の移動機と上
記グループ内の他の無線基地局に登録されている第２の
移動機との間で通信するグループ内通信の場合に、高速
同期通信回線を用いて通信を行うことができるため、グ
ループ内通信の場合、中央局を介さずに通信を行うこと
ができ、中央局の負荷を軽減し、中央局のシステムプロ
グラムの構成を小さくすることができる。

【００８９】請求項４の発明によれば、マスター無線基
地局が、高速同期通信回線により、同期信号を自グルー
プ内の各スレーブ無線基地局に供給し、上記マスター無
線基地局と各スレーブ無線基地局は、夫々の無線回線に
おいて、上記同期信号に同期した時分割多元接続制御を
行うため、中央局側に特別な装置を追加することなく、
グループ内の無線回線で同期の取れた時分割多元接続動
作を行うことができ、グループ内における無線チャネル
の利用効率を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のディジタル移動通信システ
ムの構成図である。

【図２】スレーブ局の構成図である。

【図３】マスター局の構成図である。

【図４】ＴＤＭＡコントローラ内部の説明図である。

【図５】ＴＤＭＡコントローラに供給される同期パルス
の説明図である。

【図６】無線区間のマルチフレーム同期方法の説明図で
ある。

【図７】無線区間のＴＤＭＡ同期の説明図である。

【符号の説明】

２１公衆回線網２２ディジタルＰＢＸ２５₁〜２５₃ 外部記憶装置２６高速同期通信回線２８ＩＳＤＮ基本インタフェース回線ＢＭ₁〜ＢＭ₃ マスター局ＢＳ_1a〜ＢＳ_1c，ＢＳ_2a〜ＢＳ_2c，ＢＳ_3a〜ＢＳ_3b ス
レーブ局３０移動機３１マイコン３２ＭＰＵ３３ＲＯＭ３４ＲＡＭ３５シリアルインタフェース３６フラッシュメモリ３７ＰＲＯＭ３８ＣＰＵバス３９書込コントローラ４１ＴＤＭＡコントローラ４２ＲＦユニット４３ＩＳＤＮインタフェース４４同期通信インタフェース５１制御部５２速度変換部６１ＦＤインタフェース６２スイッチング回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】中央局（２２）と上記中央局にディジタ
ル回線（２８）により接続された複数の無線基地局（Ｂ
Ｍ₁，ＢＳ_1a〜ＢＳ_1c；ＢＭ₂，ＢＳ_2a〜ＢＳ_2c；ＢＭ
₃，ＢＳ_3a，ＢＳ_3b ）と上記無線基地局に無線回線で
接続される移動機（３０）とで構成されるセルラー方式
のディジタル移動通信システムにおいて、制御プログラムを格納した外部記憶装置（２５₁；２５
₂；２５₃）を備えたマスター無線基地局（ＢＭ₁；Ｂ
Ｍ₂；ＢＭ₃）と、高速通信回線（２６）を介して上記
マスター無線基地局に接続された複数のスレーブ無線基
地局（ＢＳ_1a〜ＢＳ_1c；ＢＳ_2a〜ＢＳ_2c；ＢＳ_3a，ＢＳ
_3b）とでグループ（Ｇ₁〜Ｇ₃）を形成し、上記各グループで、上記マスター無線基地局は、各スレ
ーブ無線基地局用の制御プログラムを、上記外部記憶装
置から上記高速通信回線（２６）を介して各スレーブ無
線基地局に転送することを特徴とするディジタル移動通
信システム。
【請求項２】前記高速通信回線（２６）は、各グルー
プ内で互いに同期した高速同期通信回線であることを特
徴とする請求項１記載のディジタル移動通信システム。
【請求項３】前記マスター無線基地局（ＢＭ₁；ＢＭ
₂；ＢＭ₃）及び前記スレーブ無線基地局（ＢＳ_1a〜Ｂ
Ｓ_1c；ＢＳ_2a〜ＢＳ_2c；ＢＳ_3a，ＢＳ_3b）は、自グルー
プ内の無線基地局のいずれかに位置登録されている第１
の移動機と自グループ内の他の無線基地局に位置登録さ
れている第２の移動機との間で通信するグループ内通信
の場合に、データの経路を前記中央局（２２）に接続さ
れるディジタル回線（２８）から前記高速同期通信回線
（２６）に切り換えるデータ経路切り換え手段（４１）
を有し、上記マスター無線基地局は、自グループ内通信の場合
に、上記高速同期通信回線（２６）を用いて、上記第１
の移動機が位置登録されている無線基地局と第２の移動
機が位置登録されている無線基地局間に通信路を設定す
ることを特徴とする請求項２記載のディジタル移動通信
システム。
【請求項４】前記マスター無線基地局（ＢＭ₁；ＢＭ
₂；ＢＭ₃）は、前記高速同期通信回線（２６）を通し
て、同期信号を自グループ内の各スレーブ無線基地局
（ＢＳ_1a〜ＢＳ_1c；ＢＳ_2a〜ＢＳ_2c；ＢＳ_3a，ＢＳ_3b）
に供給し、上記マスター無線基地局と各スレーブ無線基地局は、夫
々の無線回線において、上記同期信号に同期した時分割
多元接続制御を行うことを特徴とする請求項２記載のデ
ィジタル移動通信システム。