JPH08223630A - 移動体無線通信システムにおける追跡交換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動体無線通信において隣接基地局の無線周
波数が同一で、通信中のチャネルが進行方向不明の状態
で基地局ゾーン切替え（ゾーン追跡）を行う場合、ゾー
ン切替え手段に移動局のＩＤ番号（列車番号）の照合を
行うことによって迅速、確実にゾーン追跡が可能となる
ことを目的とする。 【構成】 中央局において、通信動作中に相互に無線通
信接続された状態にある移動局と基地局との組合せを表
す接続情報を記憶保持し、追跡交換時は、移動局識別信
号を送信するよう移動局に対して要求し、その移動局識
別信号を受信することによって、上記の接続情報を更新
し、通信を継続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、移動体無線通信におけ
る移動体追跡交換方式に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、クロスポイントを有する中央局
と、その中央局に接続された複数の基地局と、基地局と
無線通信を行なう複数の移動局とからなる移動体通信方
式において、基地局から移動局に対して送出される無線
電波が皆同じ周波数である場合、または、移動局から基
地局に対して送出される無線電波が皆同じ周波数である
場合、あるいは、それら両方の場合、このような移動体
無線通信における移動体追跡交換方式としては、例え
ば、移動局として線路上を走行する列車を考えれば、列
車に対しその進行方向が上り方向と下り方向のどちらで
あるかを区別するための進行方向情報を与え、通信接続
中にその進行方向情報を中央局に送信するようにし、中
央局はその進行方向の情報を列車番号とともに記憶保持
しておく。さらに、その通信接続中の列車から送出され
る無線電波を基地局で受信して、基地局はその無線電波
のスケルチのオンまたはオフを中央局に送信する。

【０００３】ここで、列車がある基地局のゾーンから、
列車の進行方向に隣合った次の基地局のゾーンに移動し
た場合、中央局は、移動前の基地局からのスケルチオフ
情報と、移動後の基地局からのスケルチオン情報、およ
び、移動局の進行方向情報とから、移動前の基地局に対
して進行方向情報の示す方向の隣合った基地局におい
て、スケルチがオンしたことを確認することによって、
移動局との通信回線を接続するクロスポイント接続を、
移動前の基地局から移動後の基地局に切り替えるように
するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来例において
は、移動局がどの基地局ゾーンに移動したかを確認する
ために、移動局の進行方向を示す情報を設定しなければ
ならず、例えば、進行方向を切り替えるときには、その
つど進行方向情報を変更しなければならないという欠点
がある。

【０００５】本発明は、この欠点を除去し、移動局の進
行方向情報を設定する必要をなくし、かつ、迅速に移動
体追跡交換可能な方式を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために、中央局において、中央局と移動局との
通信動作中に、相互に無線通信接続された状態にある移
動局と基地局との組合せを表す接続情報を記憶保持する
ようにしたものである。さらに中央局は、中央局と移動
局との通信動作中に移動局が接続情報の示す基地局以外
の基地局のゾーンへ移動した場合に、移動局を識別でき
る情報を有する移動局識別信号を送信するよう移動局に
対して要求し、その移動局識別信号を受信することによ
って、上記の接続情報を更新するようにしたものであ
る。さらに中央局は、その接続情報によって、基地局ゾ
ーンの追跡交換を行ない通信を継続するようにしたもの
である。

【０００７】また、基地局は、通信動作中は常に無線電
波を送出する移動局からの、無線電波をモニタし、新た
にスケルチオンあるいはスケルチオフとなった場合は、
スケルチがオンあるいはオフの情報を中央局に対して送
信するようにしたものである。さらに、上記スケルチオ
ンあるいはオフ情報を受けとった中央局は、その情報に
より、移動局識別信号を要求するための信号を送信する
基地局を選択するようにしたものである。

【０００８】

【作用】移動局がある基地局ゾーンから別の基地局ゾー
ンに移動した場合、中央局に記憶されている相互に通信
接続された状態にある基地局と移動局との組合せ情報
や、接続された複数の基地局からのスケルチのオンまた
はオフの情報、さらに、移動局から送信され基地局を介
して受信された移動局識別信号とから、迅速に移動局の
移動先の基地局ゾーンを推測し、かつ、移動局の存在位
置を確認するために、移動局識別信号の返送を要求する
信号である移動局識別信号要求信号を出力して、それに
対して返ってきた移動局識別信号でもって確実かつ速や
かに移動局の所在を確かめ、回線を交換して中央局と移
動局間の通信を元通り確保することができる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る移動体無線通信システム
の構成例を図１に示す。この図において、１および２は
移動局、３は中央局、Ａ、ＢおよびＸは基地局、４は移
動局と基地局間の無線通信のために基地局Ａ、Ｂおよび
Ｘにそれぞれ接続されたＬＣＸ（Ｌｅａｋｙ Ｃｏａｘ
ｉａｌ：漏洩同軸）ケーブル、６は中央局３と基地局
Ａ、ＢおよびＸをそれぞれ結ぶアプローチ回線、８は中
央局３の基地局切替え用の追跡クロスポイント、９は中
央局３の指令卓で、移動局１または２との通話を行うた
めに指令員が操作するものである。以下、この動作につ
いて説明する。指令員が移動局を呼出す場合は、指令卓
９の起動スイッチ等（図示せず）を操作することで基地
局を制御し、移動局との無線通信接続を実施させる。例
えば、基地局Ｂを接続するクロスポイントを閉成して、
中央局３と基地局Ｂを結ぶアプローチ回線６を経由し
て、基地局Ｂの制御回路を起動させる。基地局Ｂの制御
回路は送信機Ｔｘを動作させ、移動局２へＬＣＸケーブ
ル４を介した無線回線でもって送信信号が送られる。そ
して、その送信電波を受信した移動局２は、応答信号を
同ＬＣＸケーブル４を介した無線回線でもって基地局Ｂ
に対し送信する。

【００１０】さらに、指令卓９で指定されて、基地局Ｂ
を経由して移動局２へ送られた列車番号（移動局番号）
が移動局２のそれと一致すれば、移動局２から応答情報
信号が送出される。基地局Ｂは、この応答情報信号が含
まれた無線回線の電波を受信機Ｒｘで受信する。

【００１１】さらに、この信号はアプローチ回線６を経
由して基地局Ｂから中央局３へ送出され、中央局３の制
御部（図示せず）で記憶される。

【００１２】次に、本発明の一実施例の追跡制御手順の
方法を示したフローチャートである図４に基づき、その
追跡制御手順の一例を示す図２を用いてその手順を詳細
に説明する。

【００１３】図２（ａ）は本実施例に係わるシステム構
成例、図２（ｂ）はその動作シーケンス図である。図２
（ａ）に示すように移動局１と中央局３の指令卓（図示
せず）とが基地局Ａを介して通信中に移動局１が基地局
Ａのゾーンから基地局Ｂのゾーンに移動する。

【００１４】通信中、基地局Ａでは移動局から送信され
ている電波強度が所定の強度以上であって、移動局から
送られている列車番号（移動局番号）が識別されること
を監視している。また、非通信状態の間は、基地局Ｂは
受信電波強度が所定の強度以上になるかを監視してい
る。この時、移動局１が基地局Ａのゾーンから基地局Ｂ
のゾーンへ移動するとなると、移動局１から送信さてい
る電波は基地局Ａには届かずに受信されなくなり、今度
は基地局Ｂで非通話信号として受信されるようになるた
め、以下に述べるような動作が行われる。

【００１５】すなわち、基地局Ａから中央局３へは、移
動局からの電波強度が所定の強度よりも低くなったか、
あるいは列車番号（移動局番号）が識別されなくなった
かいずれかを示すスケルチオフ情報が送出される。ま
た、基地局Ｂから中央局３へは、移動局からの電波強度
が所定の強度よりも高くなったことを示すスケルチオン
情報が送出される。

【００１６】中央局３は、基地局Ａおよび基地局Ｂから
の上記情報を所定の時間内に受信することで、移動局が
移動したことを識別する。そして、その移動内容を確認
するために、まず、スケルチオン情報を送信してきた基
地局Ｂに対し、ＴＮＱコード（列車番号すなわち移動局
番号を要求するためのコード）信号を送出する。基地局
Ｂは受信したＴＮＱコード信号を無線電波に載せて漏洩
同軸ケーブルを介して送信する。基地局Ｂのゾーン内に
ある移動局１は、ＴＮＱコード信号を載せて送信された
無線電波を受信し、そのＴＮＱコードを認識することに
よって、その応答信号である、自局列車番号すなわち移
動局番号情報を含んだＴＮＡコード信号を、今度は移動
局１から無線電波に載せて漏洩同軸ケーブルを介して送
信する。そして基地局ＢはＴＮＡコード信号を載せて送
信された無線電波を受信し、そのＴＮＡコード信号を中
央局３へ送出する。

【００１７】中央局３は、受信したＴＮＡコード信号に
含まれる列車番号（移動局番号）を識別することによっ
て基地局Ｂのゾーン内に基地局Ａのゾーンで通信中だっ
た移動局１が移動したことを確認することができ、中央
局３内の基地局切替え用の追跡クロスポイントにおい
て、中央局３の指令卓と基地局Ａとを閉結していたクロ
スポイントを開くと共に、新たに指令卓と基地局Ｂとを
結ぶクロスポイントを閉結し、指令卓と移動局１との間
の通信を再開する。また、移動局１と基地局Ａの組合せ
で記憶保持していた通信状態組合せの情報を破棄し、新
たに移動局１と基地局Ｂの通信状態組合せ情報を記憶
し、保持するものである。

【００１８】以上の動作により、移動局が別の基地局の
ゾーンに移動し、スケルチオンまたはスケルチオフ情報
が発生すると共に、迅速にＴＮＱコード信号とＴＮＡコ
ード信号の照合が行なわれ、その照合に係わる時間は約
２００〜５００ｍｓであるので、中央局と移動局間の通
信の一時的な中断の時間は約５００ｍｓ〜１ｓであり、
問題の生じない短時間で再通信継続動作可能となる。

【００１９】さらに、上述の実施例と同様に上記図４に
基づき、本発明の通信制御手順の第２の例として、通信
中の移動局２が存在する基地局Ｂのゾーンの内に、隣合
った基地局Ａのゾーンから、通信中の移動局１が移動し
て来た場合の追跡制御手順の例について図３を用いて説
明する。

【００２０】図３（ａ）は本実施例に係わるシステム構
成例、図３（ｂ）はその動作シーケンス図である。図３
（ａ）に示すように、移動局２と中央局の複数ある指令
卓のうちの第１の指令卓（図示せず）とが基地局Ｂを介
して通信中で、かつ、移動局１と中央局の別の第２の指
令卓（図示せず）とが基地局Ａを介して通信中に、移動
局１が基地局Ａのゾーンから基地局Ｂのゾーンに移動す
る。

【００２１】図３の（ｂ）に示すように、移動局１が基
地局Ａのゾーンから基地局Ｂのゾーンへ移動すると、移
動局１から送信さている電波は基地局Ａには届かずに受
信されず、信号断となる。また、基地局Ｂは、移動局２
との間ですでに通信中であるので、移動局１が新たに基
地局Ｂのゾーンに移動して来、無線電波を送信し続ける
のに係わらず、スケルチはオンしたままである。そのた
め、基地局Ａから中央局３へは、スケルチオフ情報が送
出されるが、基地局Ｂから中央局３への、スケルチオン
情報送出はない。

【００２２】さらに、中央局３は、上述のスケルチオン
情報を受信した時点から、基地局Ａと隣合った基地局の
いずれかからスケルチオン情報が送出され、その情報が
中央局３で受信するかを、所定時間のタイマを設定して
待つ。ところが、基地局Ｂは上記理由によりスケルチオ
ン情報を送出しないので、上記所定の時間経過したのち
に、中央局３内の基地局切替え用の追跡クロスポイント
において、中央局３の第１の指令卓と基地局Ａとを閉結
していたクロスポイントを開く。そして、中央局３は、
記憶保持していた移動局１と基地局Ａの通信状態組合せ
の情報は破棄し、移動局２と基地局Ｂの通信状態組合せ
情報をそのまま保持する。

【００２３】なお、基地局Ｂのゾーンに移動した移動局
１と、移動局２の送信無線周波数は同じであるため、第
２の指令卓と移動局２とが通信中であるのと同様に、第
２の指令卓と移動局１とで通信が可能となり、移動局１
が無線電波を送信継続する期間はそれらの通信が混信す
ることとなるが、移動局１において、基地局Ｂからの信
号を受信していることを確認した時点で移動局１からの
無線電波の送信を停止するようにすることにより、混信
期間を問題の生じない程度に短縮することができる。

【００２４】以上により、本実施例によれば、同一基地
局ゾーン内に通信中の移動局が二つ存在した場合は、上
記と同様な問題の生じない短時間でもって、新たにその
基地局ゾーン内に移動してきた移動局の通信を終了し、
かつ、混信を継続させないようにすることができる。

【００２５】

【発明の効果】以上の様に本発明によれば、通信中のチ
ャネルに上り／下り方向（進行の方向）を表す識別情報
を付与しなくとも、ゾーン切替え判断条件として、通信
接続段階において、基地局番号（ゾーン番号）と移動局
番号（列車番号）を中央局で記憶しておき、さらに、ゾ
ーン切替時に中央局から列車番号の照合を行うことによ
って迅速、確実にゾーン追跡交換ができるという点で、
列車運行の安全性についても向上が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の構成系統図。

【図２】本発明の一実施例の追跡制御手順の一例を表す
図。

【図３】本発明の一実施例の追跡制御手順の一例を表す
図。

【図４】本発明の一実施例の追跡動作手順のフローチャ
ート。

【符号の説明】

１、２ 移動局 Ａ、Ｂ、Ｘ 基地局 ３ 中央局 ４ ＬＣＸケーブル ６ アプローチ回線 ８ 追跡クロスポイント ９ 指令卓

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央局と、該中央局に接続された複数の
   基地局、および該基地局との無線通信を介して中央局と
   の通信を行なう複数の移動局よりなる移動体無線通信シ
   ステムにおいて、上記中央局は、該中央局と移動局との
   通信動作中に、相互に無線通信接続された状態にある上
   記移動局と第１の基地局との組合せを表す接続情報を記
   憶保持し、上記中央局は、上記中央局と上記移動局との
   通信動作中に上記移動局が上記第１の基地局のゾーンか
   ら異なる第２の基地局のゾーンへ移動した場合に、移動
   局を識別できる情報を有する移動局識別信号を送信する
   よう移動局に対して要求する、移動局識別信号要求信号
   を送信し、上記移動局は、上記第２の基地局を経由して
   上記移動局識別信号要求信号を受信することにより、上
   記第２の基地局を経由して上記中央局へ移動局識別信号
   を送信し、上記中央局は、上記移動局識別信号を受信す
   ることにより、上記接続情報と、該信号受信時に経由し
   た上記第２の基地局と上記移動局との組合せを表す接続
   情報とを照合して、上記第１の基地局と上記移動局との
   接続情報を破棄し、上記第２の基地局と上記移動局との
   接続情報を新たに記憶保持して、基地局ゾーンの追跡交
   換を行ない通信を継続することを特徴とする移動体無線
   通信システムにおける追跡交換方法。
2. 【請求項２】 クロスポイントを有する中央局と、該中
   央局に接続された複数の基地局、およびそれらの基地局
   の少なくともいずれか一つのゾーン内にあって、該基地
   局との間で、送信と受信とで別個にあるいは送信受信と
   もに、基地局の別なく同じ無線周波数を用いた無線通信
   を行ない、該無線通信を介して中央局との通信を行なう
   複数の移動局よりなる移動体無線通信システムにおい
   て、上記中央局は、該中央局と移動局との通信中に、相
   互に無線通信接続された状態にある上記移動局と基地局
   との組合せを表す接続情報を記憶保持し、上記中央局
   は、上記中央局と上記移動局との通信動作中に上記移動
   局が上記基地局のゾーンから異なる基地局のゾーンへ移
   動した場合に、上記移動前の基地局で新たにスケルチが
   オフしたことを表すスケルチオフ情報、あるいは上記移
   動後の基地局で新たにスケルチがオンしたことを表すス
   ケルチオン情報の少なくとも一方を、それぞれの基地局
   から受信することにより、上記移動局が移動する前の上
   記基地局に隣接するとともにスケルチがオンのままであ
   る基地局の内の少なくとも一つ、あるいは、上記新たに
   スケルチがオンした基地局を経由し、移動局を識別でき
   る情報を有する移動局識別信号を送信するように移動局
   に対して要求する、移動局識別信号要求信号を送信し、
   上記移動局は、上記移動局識別信号要求信号を受信する
   ことにより、上記基地局を経由して移動局識別信号を送
   信し、上記中央局は、上記移動局識別信号を受信するこ
   とにより、上記接続情報の内容を更新して、その記憶内
   容により上記中央局がクロスポイントを切り替えて通信
   回線を制御し、基地局ゾーンの追跡交換を行ない通信を
   継続することを特徴とする移動体無線通信システムにお
   ける追跡交換方法。