JPH08163628A - 移動体通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動体通信システムにおいて位置登録の変更
の頻度を抑える。または位置登録の必要を無くした移動
体通信システムを得る。 【構成】 基地局と移動局との間で無線通信が行われる
移動体通信システムにおいて、基地局を、大ゾーンの通
信領域をもつ基地局から移動局への下り通信を専用に行
う下り回線用基地局と、上記大ゾーン内に含まれる小ゾ
ーンの通信領域をもつ移動局から基地局への上り通信を
専用に行う複数個の上り回線用基地局とにより構成し
た。また下り回線用基地局を通信衛星と、この通信衛星
に下り信号を送信するための地上基地局とにより構成し
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば自動車電話シ
ステム、携帯電話システムなどにおける移動局の位置登
録作業を簡易化すると共にその装置構成を簡略化した移
動体通信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７，８はそれぞれ従来の移動体通信シ
ステムの構成を示し、図７は通信領域ゾーンを示すゾー
ン構成図、図８は装置構成を示すシステム構成図であ
る。図７，８において、１０は当該移動体通信システム
全体を示す。２０〜２２はそれぞれ小ゾーンの通信領域
３０〜３２をもつ、前記移動体通信システム１０内に設
けられた複数個の基地局である。４０は前記通信領域３
０，３１，３２内および／または３０〜３２間を任意に
移動する自動車電話、携帯電話などの移動局であり、前
記基地局２０〜２２との間で無線通信を行う。なお図で
はこの移動局４０が通信領域３０内に位置している場合
を示している。図９は前記基地局２０の構成図であり、
移動局４０との間で無線通信を行うための送信部２０１
及び受信部２０２を有しており、他の基地局２１，２２
についても図９と同様に構成されている。図７，８に戻
って、５０は前記基地局２０〜２２に接続された、移動
局への着呼接続及び制御情報の一斉報知、移動局からの
発呼接続及び移動局の状態の報告・登録などの通信制御
処理を行う制御局であり、移動体通信システム１０は、
この制御局５０を介して公衆網６０と接続されている。

【０００３】ところで、移動体通信システムにおいて
は、移動局４０が、小ゾーンの複数の通信領域３０〜３
２全体でカバーされるサービスエリア内を移動するた
め、公衆網６０側から着呼をかける場合、移動局４０は
自身がどの一斉呼出エリアにいるかを制御局５０に対し
て登録しておく必要がある。これを位置登録という。も
し位置登録が行われていなければ、サービスエリア内の
全基地局から一斉呼出を行う必要があり、基地局にたい
へん無駄な動作を強いることとなる。前記一斉呼出エリ
アは１または複数の小ゾーンの通信領域群で構成され、
従って前記位置登録は小ゾーンの通信領域を構成する各
基地局単位か、複数の基地局を含むグループ単位かで行
われる。

【０００４】次に動作について説明する。図１０は、基
地局と移動局との間の制御情報のやりとりに割り当てら
れた周波数帯域である制御チャネル上で行われる位置登
録の制御シーケンス図である。移動局４０が通信領域３
０に進入すると、移動局４０から基地局２０に対し自動
的に位置登録要求信号が送信され、位置登録動作が開始
される。位置登録要求信号を受けて基地局２０は移動局
４０に対して、この移動局が当該移動体通信システム内
で使用可能かを確認する認証要求を行う（認証データの
要求）、これに対し移動局４０は基地局２０に認証応答
を返す（認証データの返送）。基地局２０側では、自身
が持つ認証データと移動局４０から返送された認証応答
とを照合して認証を行い、最後に基地局２０は位置登録
受付信号を移動局４０に送信し、移動局４０は自身の位
置が無事登録されたことを確認し、位置登録動作は終了
する。この後、基地局と移動局との間で通常の通話処理
が行われる。

【０００５】この過程において、制御局５０では、位置
登録を行った移動局４０が存在する位置を基地局２０を
通して知り記憶している。移動局４０が隣の基地局２１
の通信領域３１に移動したときは、移動局４０が制御チ
ャネルが変わったことを認知し、上記図１０の手順で再
度位置登録を行い、制御局５０では、前記移動局４０の
位置登録の更新を行う。

【０００６】移動局４０から発呼をかけるときは、付近
の複数の基地局に発呼をかけ、そのうち最も受信電界が
大きくなる基地局２０と交信し、公衆網６０側から制御
局５０を介して着呼をかけるときは、制御局５０の位置
登録情報を参照し、登録されている基地局２０より移動
局４０を呼び出し、前記基地局２０と交信する。

【０００７】また複数の基地局を含むグループ単位で位
置登録を行う場合は、上記図１０のシーケンスが実行さ
れる過程で、制御局５０では、実際のシーケンスが行わ
れている基地局を含むグループの位置を記憶している。

【０００８】そして移動局４０から発呼をかけるときは
付近の複数の基地局に発呼をかけ、そのうち最も受信電
界が大きくなる基地局２０と交信し、公衆網６０側から
制御局５０を介して着呼をかけるときは、制御局５０の
位置登録情報を参照し、登録されている基地局のグルー
プに含まれる基地局全てから呼び出し、前記基地局のう
ち移動局４０の応答があった基地局２０と交信する。

【０００９】以上のように図７，８に示す移動体通信シ
ステムによれば、移動局４０が小ゾーンの通信領域を移
る毎に位置登録を更新しなければならない。このため移
動局４０の数が増すと位置登録更新処理の頻度が増し、
基地局２０〜２２及び制御局５０の負荷が増すため、実
際に通話を行うための発・着呼処理が困難となり、通信
に支障をきたすなどの問題があった。

【００１０】また、複数の基地局を含むグループ毎に位
置登録を行う場合には、上記の状態になることを防ぐこ
とはできるが、制御局５０から着呼をかけるとき、グル
ープに属する基地局全てに前記移動局４０を呼び出す動
作をさせるために前記移動局４０が存在しないゾーンの
通信領域を持つ他の基地局にまで無駄な動作をさせると
いう問題があった。

【００１１】以上の問題点を解決することを目的に、例
えば特開平６−２９９１２号公報では、前記構成と異な
る移動体通信システムが提案されている。図１１，１２
はこの場合のそれぞれ移動体通信システムの構成を示
し、図１１は通信領域ゾーンを示すゾーン構成図、図１
２は装置構成を示すシステム構成図である。図１１，１
２において、７０は大ゾーンの通信領域８０を持つ呼出
専用基地局、２３〜２５は小ゾーンの通信領域３３〜３
５をもつ通信用基地局である。図１３（ａ）は前記呼出
専用基地局７０の構成図、（ｂ）は前記通信用基地局２
３の構成図であり、呼出専用基地局７０は基地局から移
動局へ呼出信号を送信する送信部７０１を備え、通信用
基地局２３は基地局と移動局との間で、呼出以外の無線
通信を行うための送信部２３１及び受信部２３２を備え
ており、他の通信用基地局２４，２５についても図１３
（ｂ）と同様に構成されている。

【００１２】図１１，１２に示す移動体通信システムで
は、移動局４０は自身の存在する位置を大ゾーンの通信
領域８０をもつ呼出専用基地局７０毎に位置登録を行
う。この位置登録のシーケンスは、前述したものと同じ
である。公衆網６０側から移動局４０への着呼をかける
場合、まず呼出専用基地局７０から呼出しを行う。移動
局４０はその呼出しに対して応答を送信する。前記応答
を最寄りの通信用基地局２３が受信し、公衆網６０側に
情報を送る。その後、公衆網６０側と移動局４０は通信
用基地局２３を介して通信する。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来の移動体通信シス
テムは以上のように構成されているので、位置登録を小
ゾーンの通信領域をもつ基地局単位で行うと、移動局４
０が小ゾーンの通信領域を移る毎に位置登録を更新しな
ければならない。このため移動局４０の数が増すと位置
登録更新処理の頻度が増し、基地局２０〜２２及び制御
局５０の負荷が増すため、実際に通話を行うための発・
着呼処理が困難となり、通信に支障をきたすなどの問題
があった。また、上記の状態になることを防ぐために位
置登録を基地局のグループ毎に行うと、公衆網６０側か
ら移動局４０に着呼をかけるときグループに属する基地
局全てに前記移動局４０を呼び出す動作をさせるために
前記移動局４０が存在しないゾーンの通信領域をもつ他
の基地局にまで無駄な動作をさせるという問題があっ
た。さらに、呼出専用基地局７０に大ゾーンの通信領域
を、通信用基地局２３〜２５に小ゾーンの通信領域をも
たせ、位置登録を大ゾーンの通信領域をもつ呼出専用基
地局７０毎に行うものとすれば、上記の問題点はいずれ
も解決できる。しかし呼出専用基地局内に呼出信号を送
信するための送信部と通信用基地局内に呼出以外の無線
通信を行うための送信部との２つの送信部が必要とな
り、装置構成の規模が大きくなるという問題があった。

【００１４】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、位置登録を簡易化すると共に装
置構成を簡略化した移動体通信システムを提供すること
を目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係わる移動体
通信システムにおいては、基地局を、大ゾーンの通信領
域をもつ基地局から移動局への下り通信を専用に行う下
り回線用基地局と、前記大ゾーン内に含まれる小ゾーン
の通信領域をもつ移動局から基地局への上り通信を専用
に行う複数個の上り回線用基地局とにより構成したもの
である。

【００１６】また、下り回線用基地局を、通信衛星と、
この通信衛星に下り信号を送信するための地上基地局と
により構成したものである。

【００１７】

【作用】この発明における移動体通信システムは、移動
局への着呼、移動局の位置登録は大ゾーンの通信領域を
もつ下り回線用基地局を通して行われる。

【００１８】また、移動局への着呼、移動局の位置登録
は通信衛星と、この通信衛星に下り信号を送信するため
の地上基地局を通して行われる。

【００１９】

【実施例】

実施例１．図１，２はそれぞれこの発明の一実施例にお
ける移動体通信システムの構成を示し、図１は通信領域
ゾーンを示すゾーン構成図、図２は装置構成を示すシス
テム構成図である。図１，２において７１は大ゾーンの
通信領域８１をもつ、基地局から移動局４０への下り通
信を専用に行う下り回線用基地局、２６〜２８はそれぞ
れ前記大ゾーン内に含まれる小ゾーンの通信領域３６〜
３８をもつ、移動局４０から基地局への上り通信を専用
に行う複数個の上り回線用基地局である。なお、従来の
移動体通信システムと同一もしくは相当部分には同一の
符号を付してその説明を省略する。図３（ａ）は前記下
り回線用基地局７１の構成図、（ｂ）は例えば前記上り
回線用基地局２６の構成図であり、下り回線用基地局７
１は、基地局から移動局への下り信号を送信するための
送信部７１１を備え、上り回線用基地局２６は、移動局
から基地局への上り信号を受信する受信部２６２を備え
ており、他の上り回線用基地局２７，２８についても図
３（ｂ）と同様に構成されている。

【００２０】次に動作について説明する。移動局４０は
制御局５０において自身の存在する位置を大ゾーンの通
信領域８１をもつ下り回線用基地局７１毎に位置登録を
行う。この位置登録のシーケンスは従来と同じである。

【００２１】公衆網６０側から移動局４０へ着呼をかけ
る場合、上記位置登録をもとに移動局４０が存在する位
置をサービスエリアに含む下り回線用基地局７１を特定
し、その特定した下り回線用基地局７１においてのみ呼
出しを行う。移動局４０はその呼出しに対して応答を送
信するが、この応答を最寄りの上り回線用基地局２６が
受信し、公衆網６０側に情報を送る。その後、公衆網６
０と移動局４０は下り回線は前記位置登録によって特定
された下り回線用基地局７１を介して、上り回線は最寄
りの上り回線用基地局２６を介して交信する。

【００２２】移動局４０から公衆網６０側へ着呼をかけ
る場合、移動局４０は発呼要求信号を送信し、前記発呼
要求信号を最寄りの上り回線用基地局２６が受信し、発
呼要求を公衆網６０側へ送る。その後、公衆網６０と移
動局４０は上り回線は前記最寄りの上り回線用基地局２
６を介して、下り回線は前記最寄りの上り回線用基地局
２６をサービスエリアに含む下り回線用基地局７１に介
して交信する。このことにより位置登録を行う通信領域
ゾーンが大きくなり、位置登録の更新を行う頻度が少な
くなると共に上り回線用基地局に送信部が不要となるの
で回路規模が縮小される。

【００２３】さらに図４に示すように、送信部４０１と
受信部４０２とを有する移動局４０の受信部４０２に呼
出検出手段４０３及び呼出通知手段４０４を付加する
と、移動局４０は基地局からの呼出しを呼出検出手段４
０３にて検出し、その検出結果を呼出通知手段４０４に
て移動局４０に通知することが可能となる。この動作に
より、例えば下り回線用基地局７１のサービスエリア内
でしかも上り回線用基地局２６〜２８のサービスエリア
外に移動局４０が位置しているときに着呼があった場合
にも、無線呼出しを行って移動局４０の使用者に着呼が
あったこと、さらには呼出し元の電話番号などを一方的
ではあるが使用者に知らせることができる。

【００２４】実施例２．上記実施例では大ゾーンの通信
領域をもつ下り回線用基地局７１は、地上での通信を想
定していたが、通信衛星を介した衛星通信も可能であ
る。図５，６はそれぞれこの場合の移動体通信システム
の構成を示し、図５は通信領域ゾーンを示すゾーン構成
図、図６は装置構成を示すシステム構成図である。図
５，６において、９０は通信衛星、１００はこの通信衛
星９０に下り信号を送信する下り回線用地上基地局であ
る。

【００２５】公衆網６０側から移動局４０へ着呼をかけ
る場合、地上基地局１００を介して通信衛星９０から呼
出しを行う。移動局４０はその呼出しに対して応答を送
信するが、この応答を最寄りの上り回線用基地局２６が
受信し、公衆網６０側に情報を送る。その後、公衆網６
０と移動局４０は下り回線は地上基地局１００、通信衛
星９０を介して、上り回線は最寄りの上り回線用基地局
２６を介して交信する。本実施例の場合大ゾーンの通信
領域は通信衛星９０によって構成され、極めて大きくな
るため、下り回線のサービスエリアは１ゾーンの通信領
域で構成可能となる。従って位置登録が不要になる。

【００２６】この実施例においても上記と同様に、移動
局４０に図４に示す呼出検出手段４０３及び呼出通知手
段４０４を付加することにより、通信衛星９０のサービ
スエリア内でしかも上り回線用基地局２６〜２８のサー
ビスエリア外に移動局４０が位置しているときに着呼が
あった場合にも、無線呼出しを行って移動局４０に着呼
があったこと、さらには呼出し元の電話番号などを一方
的ではあるが使用者に知らせることができる。

【００２７】

【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。

【００２８】移動局への着呼、移動局の位置登録を大ゾ
ーンの通信領域をもつ下り回線用基地局で行うことによ
り、位置登録の頻度が減少し基地局及び制御局の負荷が
軽くなると共に上り回線用基地局は送信部が不要となる
ので回路規模が簡略化される。

【００２９】また、移動局への着呼を通信衛星及び通信
衛星に下り信号を送信するための地上基地局を通して行
うことにより、位置登録を予め知っておく必要がなくな
り、基地局及び制御局の負荷が大幅に軽くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例による移動体通信システ
ムの通信領域ゾーンを示すゾーン構成図である。

【図２】 この発明の一実施例による移動体通信システ
ムの装置構成を示すシステム構成図である。

【図３】 この発明の一実施例による移動体通信システ
ムの基地局の構成図であり、（ａ）は下り回線用基地
局、（ｂ）は上り回線用基地局を示す。

【図４】 この発明の一実施例による移動体通信システ
ムの移動局の構成図である。

【図５】 この発明の他の実施例による移動体通信シス
テムの通信領域ゾーンを示すゾーン構成図である。

【図６】 この発明の他の実施例による移動体通信シス
テムの装置構成を示すシステム構成図である。

【図７】 従来の移動体通信システムの通信領域ゾーン
を示すゾーン構成図である。

【図８】 従来の移動体通信システムの装置構成を示す
システム構成図である。

【図９】 従来の移動体通信システムの基地局の構成図
である。

【図１０】 従来の移動体通信システムの移動局の位置
登録の制御シーケンスの説明図である。

【図１１】 従来の他の移動体通信システムの通信領域
ゾーンを示すゾーン構成図である。

【図１２】 従来の他の移動体通信システムの装置構成
を示すシステム構成図である。

【図１３】 従来の他の移動体通信システムの基地局の
構成図であり、（ａ）は呼出専用基地局、（ｂ）は通信
用基地局を示す。

【符号の説明】 １０ 移動体通信システム、２６〜２８ 上り回線用基
地局、３６〜３８ 小ゾーン通信領域、４０ 移動局、
５０ 制御局、６０ 公衆網、７１ 下り回線用基地
局、８１ 大ゾーン通信領域、９０ 通信衛星、１００
地上基地局、２６２ 受信部、７１１ 送信部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基地局と移動局との間で無線通信が行わ
   れる移動体通信システムにおいて、基地局を、大ゾーン
   の通信領域をもつ基地局から移動局への下り通信を専用
   に行う下り回線用基地局と、上記大ゾーン内に含まれる
   小ゾーンの通信領域をもつ移動局から基地局への上り通
   信を専用に行う複数個の上り回線用基地局とにより構成
   したことを特徴とする移動体通信システム。
2. 【請求項２】 下り回線用基地局を通信衛星と、この通
   信衛星に下り信号を送信するための地上基地局とにより
   構成したことを特徴とする請求項１記載の移動体通信シ
   ステム。