JPH09182134A - メッセージ伝送方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信側からは長いメッセージをフラグメント
に分割して繰り返し送信し、受信側で時間ダイバーシチ
受信する方式において、メッセージ全体を伝送するため
に要する時間を短縮する。 【解決手段】 メッセージの最初のフラグメントにその
宛先の受信機にあらかじめ割り当てられたフレームとは
別の付加的フレームを使用する命令を付け加えて繰り返
し伝送し、最初のフラグメントがその宛先の受信機に繰
り返し達した後には、それまでに伝送されていない残り
のフラグメントを付加的フレームにより伝送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は信頼性を高めるため
に同一の信号を繰り返し伝送する時間ダイバシチ方式に
よるメッセージ信号の伝送に関する。特に、時分割伝送
のタイムスロットより長いメッセージをフラグメントに
分解して伝送する技術に関する。

【０００２】本発明は、無線選択呼出方式における発呼
者から被呼出者へのメッセージ伝送に利用するに適す
る。

【０００３】

【従来の技術】日本国内では、多くの無線選択呼出シス
テムにおいて、選択呼出特性を高めるために呼出信号を
１回以上送信することが行われている。一般に、メッセ
ージの繰り返し送信は、時間的にある程度の間隔をあけ
て行われる。呼出信号を繰り返し送信することで、時間
経過による電界強度の変化や伝搬時間差により無線周波
数環境が変化したとしても、同一のメッセージを受信す
る複数の機会が与えられるので、受信機は呼出信号を感
度よく受信することができる。このような技術は、時間
ダイバーシチとして知られている。

【０００４】このようにして繰り返し送信された呼出信
号を受信する選択呼出受信機（ページャ）では、メッセ
ージ繰り返しのタイミングを知ることで、メッセージを
再構成することができる。メッセージの再構成は、呼出
信号のレベル、符号語のレベル、あるいはビットレベル
など、メッセージ伝送プロトコルの種々のレベルで行う
ことができる。

【０００５】呼出信号の繰り返しが予測されるタイミン
グ（モトローラ社のＦＬＥＸ高速ページングプロトコル
では１サイクルあたり１２８フレーム）を選択呼出受信
機が知っている場合には、受信するすべての繰り返しの
最良のメッセージを選択することにより、呼出信号レベ
ルでメッセージを再構成することができる。同一のメッ
セージにいちいち応答して何度もアラートを発生するこ
とがないように、時間ダイバーシチによる先行メッセー
ジが誤りなしに受信されているときには、シーケンシャ
ル・ロックアウトにより後続のメッセージを無視するこ
とが行われる。例えば、メッセージが３度繰り返される
ＰＯＣＳＡＧ方式の選択呼出受信機では、繰り返しの１
回目でメッセージが誤りなく復号されたときには２回目
および３回目を無視し、２回目でメッセージが復号され
たときには３回目の繰り返しを無視する。

【０００６】また、呼出信号の繰り返しが予測される時
間フレームを選択呼出受信機が知っており、その時間フ
レームで受信された呼出信号が繰り返されたものである
ことが保証される場合には、受信したすべての繰り返し
の最もよい符号語を組み合わせることにより、符号語レ
ベルでメッセージを組み立てることができる。このタイ
プの組立はメッセージ符号語結合（ＭＣＷＣ：message
codeword combining）と呼ばれ、ＮＴＴ方式１２００ｂ
ｐｓ信号体系で利用されている。

【０００７】呼出信号の繰り返しが予測される正確な時
を選択呼出受信機が知っている場合には、すべての繰り
返しのすべての符号語の最良のものを組み合わせること
により、符号語レベルで呼出信号を再構成することがで
きる。また、すべての繰り返しのすべての符号語（アド
レスおよびまたはベクトルを含む）の最良のビットを組
み合わせることで、ビットレベルで呼出信号を再構成す
ることもできる。これらの二つのタイプの再構成は、現
在、ＦＬＥＸの日本版であるＦＬＥＸ−ＴＤによりサポ
ートされている。これらをそれぞれ、符号語結合（ＣＷ
Ｃ：codeword combining）、ビット結合（ＢＣ：bit co
mbining ）という。

【０００８】多くの無線選択呼出システムではまた、あ
らかじめ定められたサイズ（例えばＦＬＥＸの場合の１
フレーム）より長いメッセージを送信するため、メッセ
ージをフラグメントに分割して送信することが考えられ
ている。そのような方法の例を図６を参照して説明す
る。この図において、（ａ）はメッセージのフラグメン
ト分けの一例を示し、（ｂ）は非時間ダイバーシチ方式
におけるフラグメントの伝送例、（ｃ）は時間ダイバー
シチ方式におけるフラグメントの伝送例を示す。ここで
は、長いメッセージを６個のフラグメント「Ａ」、
「Ｂ」、「Ｃ」、「Ｄ」、「Ｅ」および「Ｆ」に分割す
るものとする。

【０００９】現在米国で運用されているＦＬＥＸ方式で
は、時間ダイバーシチを利用せず、選択呼出受信機は、
通常は８フレーム毎にひとつのフレームを受信するよう
に設定される。図６（ｂ）に示した例では、フレーム＃
１を受信した後、フレーム＃９、１７、２７、…と受信
する。また、フラグメント分けされたメッセージを受信
する場合には、あらかじめ割り当てられたフレームの他
に、それに続く利用可能なフレームを利用する。図６
（ｂ）を参照して説明すると、同図（ａ）に示した長い
メッセージが分割されたフラグメント「Ａ」〜「Ｆ」
を、それぞれフレーム＃１、＃２、＃４、＃５、＃６、
＃７に挿入する。この例では、フレーム＃３が他の選択
呼出受信機のためのトラヒック（メッセージ）で使用さ
れており、このメッセージの伝送に利用することはでき
ない。選択呼出受信機では、フレーム＃１を受信して復
号することで、後続のフレームでメッセージの残りの部
分を受信できることを知り、それらのフレームを受信す
る。

【００１０】これに対して時間ダイバーシチ方式では、
メッセージを繰り返し伝送する必要があるため、ＦＬＥ
Ｘ方式のような方法は用いられていない。ここで、上述
の場合と同様に、選択呼出受信機が８フレーム毎にひと
つのフレームを受信するものとする。また、同一のメッ
セージを３回繰り返すものとする。従来の時間ダイバー
シチ方式では、フラグメントについても、フラグメント
分けの必要がないメッセージと同様に、８フレーム毎に
伝送されるフレームで繰り返す。このとき、繰り返され
るメッセージあるいはそのフラグメントは、そのフレー
ム内の位置が固定されないものとする。すなわち、各フ
ラグメントが、割り当てられたフレーム毎に、その位置
が循環するように移動する。例えば、図６（ａ）に示し
た長いメッセージを分割したフラグメント「Ａ」〜
「Ｆ」を伝送する場合には、フレーム＃１にはその第一
の位置にフラグメント「Ａ」を挿入し、フレーム＃９に
はその第一の位置にフラグメント「Ｂ」、第二の位置に
フラグメント「Ａ」を挿入し、フレーム＃１７にはその
第一の位置にフラグメント「Ｃ」、第二の位置にフラグ
メント「Ｂ」、第三の位置にフラグメント「Ａ」を挿入
する。以下同様にして、フレーム＃２５にはフラグメン
ト「Ｄ」、「Ｃ」、「Ｂ」、フレーム＃３３（図示せ
ず）にはフラグメント「Ｅ」、「Ｄ」、「Ｃ」、フレー
ム＃４１（図示せず）にはフラグメント「Ｆ」、
「Ｅ」、「Ｄ」、フレーム＃４９（図示せず）にはフラ
グメント「Ｘ」、「Ｆ」、フレーム＃５７（図示せず）
にはフラグメント「Ｆ」を挿入する。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の時間ダ
イバーシチ方式では、フラグメント分けされたメッセー
ジ全体を受信するために、非常に長い時間を要すること
になる。例えば図６（ｃ）に示した例では、１フレーム
の長さを１．８７５秒とすると、最初のフラグメント
「Ａ」を受信してから最終的にそのメッセージ全体を受
信するまで、最悪の場合で約１０５秒の時間を要するこ
とになる。

【００１２】また、表示用の符号（文字）を含むメッセ
ージをフラグメントに分割する場合には、各フラグメン
トの開始および終了も問題となる。すなわち、いずれか
のフラグメントが失われた場合でも、次のフラグメント
の文字については表示できるようにする必要がある。特
に時間ダイバーシチ方式の場合には、フラグメントが離
散的に伝送されるため、フラグメント毎に独立にメッセ
ージを構成する文字を復号できることが望ましい。

【００１３】メッセージを構成する文字が固定数のビッ
トにより表され、そのビット数が、無線区間で使用され
る符号語の情報ビット数の約数である場合には、それぞ
れの符号語内の文字位置（文字に対するビット配置）が
一定であり、フラグメントの内容を表示できる。フラグ
メントが固定長である場合には、フラグメント数を知る
ことにより、または失われたフラグメントの前の文字位
置を知り、失われたフラグメントの数を知ることによ
り、文字位置を決定することができる。しかし、文字を
表すために使用されるビットが符号語あたりの情報ビッ
ト数に均等に分割されず、フラグメントの大きさがチャ
ネル容量の制限に適合するように動的に選択される場合
には、文字の区切りが符号語間で行ったり来たりするこ
とになる。そのような場合には、一つのフラグメントが
失われると、一般的にはそれ以降のフラグメントの文字
位置を決定できなくなり、残りのメッセージフラグメン
トを表示できなくなる。

【００１４】一例として、メッセージに８ビット文字を
用いた場合について、フラグメント境界近傍のビット配
置が以下のような場合を考える。 …、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５
６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３
４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、… ここで、１は各文字の最初のビット、８は最後のビット
を表す。このようなメッセージを、ＦＬＥＸおよびＰＯ
ＣＳＡＧで定義される（３１、２１）ＢＣＨ符号および
偶パリティ形式を用いて、二つのフラグメントＮおよび
Ｎ＋１に分けたとする。このときフラグメントＮのビッ
ト配置が、 …、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５
６ となり、フラグメントＮ＋１が、 ７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３… となったとする。このとき、復号時にフラグメントが失
われると、一般的にはそれ以降のすべてのフラグメント
内の文字位置が決定できなくなり、残りのメッセージフ
ラグメントを表示できなくなる。

【００１５】本発明は、以上の課題を解決し、フラグメ
ント分けされたメッセージを少ない時間遅れで繰り返し
伝送することのできるメッセージ伝送方式を提供するこ
とを目的とする。

【００１６】さらに本発明は、メッセージをフラグメン
トに分割して伝送する場合に、受信機において前のフラ
グメントが失われても残りのフラグメントを復号できる
ようなメッセージ分割方法を提供することを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明のメッセージ伝送
方式は、少なくともひとつの基地局から複数の受信機に
向けて送信する信号系列を複数のフレームに分割し、複
数の受信機にはそれぞれその受信機が受信することので
きるフレームをあらかじめ割り当て、基地局から個々の
受信機へのメッセージ伝送はその受信機にあらかじめ割
り当てられたフレームを複数用いて繰り返し行い、メッ
セージがあらかじめ定められた長さより長いときにはそ
のメッセージをフラグメントに分割してそれぞれを繰り
返し伝送するメッセージ伝送方式において、メッセージ
の最初のフラグメントにその宛先の受信機にあらかじめ
割り当てられたフレームとは別の付加的フレームを使用
する命令を付け加えて繰り返し伝送し、最初のフラグメ
ントがその宛先の受信機に繰り返し達した後には、それ
までに伝送されていない残りのフラグメントを付加的フ
レームにより伝送することを特徴とする。

【００１８】この方法において、個々のフレームを複数
のタイムスロットにより構成し、メッセージあるいはフ
ラグメントが繰り返される毎に、そのメッセージあるい
はフラグメントを前回のフレームとは異なる位置のタイ
ムスロットで伝送することがよい。また、複数の受信機
を複数のグループに分けてそのグループ毎に異なるフレ
ームを割り当て、それぞれの受信機は、バッテリーセー
ビングを行って自分の属するグループのフレームを受信
する第一のモードと、最初のフラグメントによる命令を
受信したときに自分の属するグループのフレームに加え
てその命令により指定された付加的フレームを受信する
第二のモードとを切り替えることがよい。付加的フレー
ムとしては、可能な限り、その宛先の受信機にあらかじ
め割り当てられたフレームに続く連続的なフレームを用
いることがよい。繰り返し回数は４回以下がよい。

【００１９】ひとつのメッセージを複数のフラグメント
に分割するには、メッセージを構成する文字あたりのビ
ット数を求め、このビット数がフラグメント内に含むこ
とのできるビット数の約数である場合にはそのフラグメ
ントを文字毎のビットで満たし、文字あたりのビット数
がフラグメント内に含むことのできるビット数の約数で
はない場合には、そのフラグメントに文字毎のビットを
挿入して残った部分にメッセージ以外のビットを挿入
し、各フラグメントのあらかじめ定められた位置から前
のフラグメントに続く文字の最初のビットを開始させる
ことがよい。

【００２０】また、ひとつの文字を表すビットがフラグ
メント間で分割されることを許容し、ひとつの文字を表
すビットを第一のフラグメントとそれに続く第二のフラ
グメントとに分割した場合には、その第二のフラグメン
トに、分割されていない最初の文字を表すビットが開始
される位置を表す制御フィールドを設けることもでき
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施形態を示すブ
ロック構成図であり、本発明を無線選択呼出方式で実施
した場合の構成例を示す。この実施形態は、複数のフレ
ームにより構成される信号系列を用い、発呼者からのメ
ッセージをその宛先に対応して割り当てられたフレーム
に挿入して無線区間に送出する少なくともひとつの基地
局１５２と、この基地局１５２の送信した信号系列のう
ち自分に割り当てられたフレームを間欠的に受信する複
数の受信機２０１、３０１とを備える。

【００２２】図１には基地局１５２の構成についても示
すが、この基地局１５２は、電話インタフェース１６
２、メッセージ処理部１５４、待ち行列メモリ１５６、
エンコーダ１５８、送信機１６０およびアンテナ１６１
を備える。電話インタフェース１６２は電話交換装置
（ＰＢＸ）１６４との間の回線を終端し、発呼者の電話
機１６６から電話交換装置（ＰＢＣ）１６４を経由して
メッセージを受け取ると、そのメッセージをメッセージ
処理部１５４に出力する。メッセージ処理部１５４は、
受け取った送信すべきメッセージがあらかじめ定められ
た長さより長いときにはそのメッセージをフラグメント
に分割し、そのメッセージまたはフラグメントを待ち行
列メモリ１５６に蓄える。エンコーダ１５８は、待ち行
列メモリ１５６に蓄えられたメッセージまたはそのフラ
グメントを符号化し、送信機１６０およびアンテナ１６
１を介して無線区間に送出する。エンコーダ１５８はま
た、ひとつのメッセージまたはそのフラグメントをそれ
ぞれ複数のフレームで繰り返して送信機１６０に出力
し、フラグメントの最初のフラグメントにはその宛先の
受信機にあらかじめ割り当てられたフレームとは別の付
加的フレームを使用する命令を付け加え、その最初のフ
ラグメントがその宛先の受信機に繰り返し達した後に、
それまでに送信されていない残りのフラグメントの送信
に付加的フレームを割り当てる処理を行う。

【００２３】図２は受信機の構成例を示す。この受信機
は無線選択呼出用の受信機であり、アンテナ２０２、受
信復調器２０３、同期・位相選択回路２０４、コードプ
ラグ２０８、マイクロプロセッサ２１０、クロック発生
器２１２、制御部２１６、記憶装置２１８、出力装置２
２０およびアラート発生器２２２を備える。アンテナ２
０２は選択呼出アドレスおよびメッセージ情報で変調さ
れたＲＦ信号を受信する。受信復調器２０３は、あらか
じめ割り当てられたフレームで最初のフラグメントを受
信できるように動作し、アンテナ２０２の受信信号を復
調する。復調された信号は、同期・位相選択回路２０４
およびマイクロプロセッサ２１０に供給される。

【００２４】マククロプロセッサ２１０は、バス２１１
により同期・位相選択回路２０４に接続され、バス２１
１に制御信号および制御情報を出力することにより、同
期・位相選択回路２０４の動作を制御する。マイクロプ
ロセッサ２１０はまた、復号器として動作し、基地局か
ら繰り返し送信された同一のメッセージまたはそのフラ
グメントの識別、受信されたフラグメントから元のメッ
セージの再構成、メッセージの最初のフラグメントを受
信したときにそのフラグメントに含まれる基地局からの
命令の検出、検出された命令に基づく動作モードの変
更、および受信した信号の復号を行う。動作モードの変
更では、バッテリーセービングを行って自分の属するグ
ループのフレームを受信する第一のモードと、最初のフ
ラグメントで命令を受信したときに自分の属するグルー
プのフレームに加えてその命令により指定された付加的
フレームを受信する第二のモードとを切り替える。マク
クロプロセッサ２１０は、単独で復号器として動作して
もよいが、記憶装置２１８およびまたはコードプラグ２
０８と組み合わせることで復号器として動作することも
できる。マイクロプロセッサ２１０における復号動作
は、同期・位相選択回路２０４から供給される標本化ク
ロックにより行われる。

【００２５】同期・位相選択回路２０４は、クロック発
生器２１２からのクロックにより同期動作を行う。この
同期・位相選択回路２０４を制御するためにマイクロプ
ロセッサ２１０がバス２１１上に供給する制御情報は、
部分的には、コードプラグ２０８に蓄えられた情報から
導かれる。

【００２６】コードプラグ２０８は不揮発性メモリであ
り、選択呼出受信機のアドレスなどのオプション情報お
よび制御情報を蓄える。このコードプラグ２０８に、そ
の受信機の属するグループに関する情報を記憶しておく
ことで、そのグループに割り当てられたフレームだけを
受信するバッテリーセービングを行うように、同期・位
相選択回路２０４を制御することができる。グループに
関する情報は、コードプラグ２０８に蓄える選択呼出ア
ドレスの下３桁により表すことができるが、付加ビット
を用いて独立に表してもよい。

【００２７】制御部２１６は、マイクロプロセッサ２１
０のオン、オフ制御や、選択呼出メッセージの選択制
御、および選択呼出メッセージの再生制御など、利用者
の選択による制御を行う。

【００２８】記憶装置２１８および出力装置２２０はそ
れぞれ、マイクロプロセッサ２１０により復号されたメ
ッセージの蓄積および出力を行う。記憶装置２１８に蓄
積されたメッセージは、後から出力装置２２０に出力す
ることができる。

【００２９】アラート発生器２２２は、マイクロプロセ
ッサ２１０の制御により、利用者が視覚、聴覚または触
覚により知覚できるようなアラートを発生し、呼出があ
ったことを利用者に伝える。

【００３０】以上説明した受信機のさらに詳しい構成お
よび動作については、例えば、米国特許第４，５１８，
９６１号、同第４，６４９，５３８号あるいは同第４，
７５５，８１６号に記載されている。

【００３１】図３は基地局１５２と受信機２０１、３０
１との間で伝送される信号形式を示す。

【００３２】ここで用いる信号形式では、メッセージま
たはそれを分割したフラグメントを繰り返し伝送するた
め、あらかじめ定められた数のフレームを用いる。それ
ぞれのフレームにはあらかじめ定められた数のタイムス
ロットが含まれ、このタイムスロットにメッセージまた
はそれを分割したフラグメントを挿入する。同じメッセ
ージを繰り返すときには、その繰り返しのたびに、フレ
ーム内でシフトした位置のタイムスロットに挿入する。

【００３３】フラグメント分けする必要のないメッセー
ジについては、８フレーム毎にひとつのフレームを用い
る。あるフレームで伝送されたメッセージは、その後の
８フレーム毎に２回（合計３回）繰り返し伝送される。

【００３４】長いメッセージをフラグメントに分割した
場合には、その最初のフラグメントについては同様に伝
送する。最初のフラグメントを３回繰り返した後は、モ
ードを切り替え、後続のフレームで残りのフラグメント
を伝送する。図３に示す例では、最初のフラグメント
「Ａ」をフレーム＃１、＃９および＃１７で繰り返し、
その後は、フレーム＃１７に続くフレームに残りのフラ
グメントを挿入する。望ましくは、受信機の通常の動作
で受信されるフレーム（この場合であればフレーム＃１
７、２５および３３）と、それぞれのフレームに続く連
続的なフレームとで残りのフラグメントを繰り返す。

【００３５】このように本発明では、基地局から情報を
送信することで、システム内の受信機が情報を受信する
フレームを変更することができる。これにより、あらか
じめ割り当てられたフレームに加えて他のグループのフ
レームを利用することができ、フラグメント分けされた
メッセージの受信および復号に伴う時間遅れを大幅に削
減することができる。例えば、同じメッセージを３回繰
り返す時間ダイバーシチ方式において、図６（ａ）に示
したようにひとつのメッセージが６個のフラグメントに
分割され、図３に示すようにそのグループに割り当てら
れたフレームに加えてそれに続く３個の付加的フレーム
を用いるとすると、フレーム＃１から始めてフレーム＃
３７でメッセージの伝送が完了する。したがって、最初
のフラグメント「Ａ」を受信してから最終的にそのメッ
セージ全体を受信するまで、最悪でも３６フレーム×
１．８７５秒＝６７．５秒の時間があればよい。これ
は、付加的フレームを用いない場合の約１０５秒のに比
べて大幅に短縮されている。

【００３６】図４は基地局１５２と受信機２０１、３０
１との間で伝送される信号形式の別の例を示す。この例
では、最初のフラグメント「Ａ」の最後の繰り返しを受
信した後に、ひとつの付加的なフレームの受信を許容す
る。これにより受信機には、受信モードを変更するため
の準備の時間が与えられる。これは特に、受信機で使用
されるマイクロプロセッサの処理能力がそれほど十分で
はなく、短い時間での受信モードを変更できない場合に
有効である。図４に示した例では、フレーム＃１８、２
６、３４、４２、５０…がフラグメントの伝送に用いら
れることのないようにあらかじめ設定され、受信モード
の変更に対して受信機が対応できるように、付加的な時
間が設けられている。そして、この受信機には、その次
の連続するフレーム＃１９〜２１で、メッセージの残り
の部分を受信する機会が与えられる。さらにこの受信機
には、フレーム＃２５と＃２７−２９、＃３３と＃３５
−３７で、それぞれフラグメントの繰り返しを受信する
機会が与えられる。

【００３７】図３および図４に示した例は、受信機がそ
れぞれのフラグメントを３回ずつ受信する場合につい
て、時間およびバッテリーセービングの能力から見て最
悪の場合を示している。１回または２回の受信で正しく
受信できたフラグメントについては受信しないことと
し、より短い時間、かつ少ないフレーム受信でメッセー
ジの受信を完了することもできる。また、繰り返しの回
数を３回ではなく２回または４回あるいはそれ以上とし
ても、本発明を同様に実施できる。

【００３８】本発明では、受信機が新しいフレーム割り
当てを受信してその動作モードを切り替えるまでに、最
悪の場合を許容できるようになっている。すなわち、付
加的フレームを使用する命令を３回伝送し、そのすべて
が終了した後に、付加的フレームを使用できるようにし
ている。

【００３９】すなわち、基地局では、新しいフレーム割
り当てにしたがってフラグメントの送信を開始する前
に、そのフレーム割り当てに関する情報（命令）の繰り
返し送信を完了する。フレーム割り当てに関する情報の
繰り返しが完了しないうちに新しいフレーム割り当てを
使用すると、受信機で新しいフレーム割り当てを認識し
ていないうちに次のフラグメントが到来し、そのフラグ
メントを受信できない場合が生じる。フレーム割り当て
に関する情報の繰り返しが完了していれば、受信機はそ
の情報を認識して新しい割り当てのフレームを受信する
ことができ、情報を失う可能性が少なくなる。メッセー
ジのフラグメント分けについて、受信機は、メッセージ
の最初のフラグメントを受信するまでは知ることはでき
ない。フラグメントの受信およびメッセージの正しい再
構成のためには最初のフラグメントが必要であり、受信
機が確実に最初のフラグメントを受信するまでは、基地
局から後続のフラグメントを送信すべきではない。受信
機があらかじめ割り当てられたグループのフレームに加
え他のフレームを受信するための命令を繰り返し受信す
ることで、その命令を再構成でき、それ以降はそれらの
フレームを確実に受信することができる。

【００４０】このように本発明では、１）受信機は基地
局から送信されるフレーム構成に関する命令により定義
されるフレームでメッセージを待ち受け、２）基地局は
受信機が異なるフレームでメッセージを待ち受けるよう
にフレームを再構成するための命令をダイナミックに切
り替えることができ、３）命令が正しく届くように基地
局から複数回の送信を行い、受信機が新しいフレーム構
成で動作するまでの最悪の時間を考慮する。

【００４１】図５は基地局１５２と受信機２０１または
３０１との間のメッセージ伝送の流れを示すフローチャ
ートである。最初に、発呼者から基地局にメッセージが
伝えられる。このためには、例えば、プロンプティング
メッセージを用いた音声メールシステムを用いる。次
に、メッセージを待ち行列化し、最初のフラグメントお
よび残りのフラグメントをそれぞれ符号化する。続い
て、最初のフラグメントを繰り返し送信する。この繰り
返す回数はあらかじめ定められる。繰り返し回数が多い
ほどメッセージが誤りなく受信される確率が高くなる
が、冗長性が高く、コスト高となってしまう。受信機で
は、最初のフラグメントがあらかじめ定められた回数到
来したか、必要な場合にはその回数だけ復号されたかを
判断する。その回数に満たない場合には、受信機はバッ
テリーセービングモードでのメッセージの復号を継続す
る。最初のフラグメントの到来があらかじめ定められた
回数繰り返されたときには、受信機はその動作モードを
切り替え、最初のフラグメントで復号された命令にした
がって、残りのフラグメントを復号する。受信機は、各
フラグメントについて、最初のフラグメントで誤りなし
にメッセージの受信および復号ができているなら、繰り
返されるフラグメントの受信および復号を行う必要はな
い。

【００４２】次に、メッセージをフラグメントに分割す
る方法について説明する。この方法は、受信機またはそ
の復号器において前のフラグメントが失われたときで
も、次のフラグメントで文字位置がわかるようにするも
のである。

【００４３】第一の方法としては、メッセージを構成す
る文字あたりのビット数を求め、このビット数がフラグ
メント内に含むことのできるビット数の約数である場合
にはそのフラグメントを文字毎のビットで満たし、文字
あたりのビット数がフラグメント内に含むことのできる
ビット数の約数ではない場合には、そのフラグメントに
文字毎のビットを挿入して残った部分にメッセージ以外
のビットを挿入し、各フラグメントのあらかじめ定めら
れた位置、望ましいは最初の位置から、前のフラグメン
トに続く文字の最初のビットを開始させる。

【００４４】ここで、メッセージに８ビット文字を用
い、フラグメント境界近傍のビット配置が以下のような
場合を考える。 …、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５
６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３
４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、… ここで、１は各文字の最初のビット、８は最後のビット
を表す。このようなメッセージに対して、伝送符号語が
２１ビット語であり、フラグメント内の伝送符号語数は
可変であるとする。

【００４５】上記のメッセージは、例えば次のような二
つのフラグメントＮ、Ｎ＋１に分けられる。すなわち、
フラグメントＮは、 符号語１：……、１２３４５６７８、１ 符号語２：２３４５６７８、１２３４５６７８、ｘｘｘｘｘｘ となり、フラグメントＮ＋１は、 符号語１：１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５ 符号語２：６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２ 符号語３：３、ｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘｘ となる。ここで、「ｘ」は「０」または「１」である。

【００４６】この方法では、各フラグメントの開始位置
が文字の最初のビットで開始され、フラグメントの終端
または境界がメッセージ以外のビットで終了する。

【００４７】フラグメントの終端または境界に挿入され
るビットの値は、最後の意味のあるデータビットによ
り、すべて「０」またはすべて「１」に設定される。例
えば、最後の意味のあるデータ、すなわち最後の文字の
最後のビットに対して、逆の値となるようにする。ここ
で、メッセージの最後のフラグメントには、少なくとも
ひとつの逆極性終端ビットを伝送するものとする。すな
わち、フラグメント境界の最後のビットでメッセージが
終了した場合には、最後の文字の位置を示すために、す
べて「１」またはすべて「０」をもつ付加的なメッセー
ジ語を送信する。これにより、最後の文字はメッセージ
語内のすべて「１」またはすべて「０」となり、メッセ
ージの終了を容易に識別することができる。

【００４８】メッセージをフラグメントに分割する第二
の方法としては、ひとつの文字を表すビットがフラグメ
ント間で分割されることを許容し、ひとつの文字を表す
ビットを第一のフラグメントとそれに続く第二のフラグ
メントとに分割した場合には、その第二のフラグメント
に、分割されていない最初の文字を表すビットが開始さ
れる位置を表す制御フィールドを設ける。このようにす
ると、メッセージとは関係のないビットをそれほど付加
する必要がなくなる。

【００４９】前の例と同じメッセージを分割する場合を
例に説明すると、フラグメントＮは例えば、 ＹＹＹＹＹ７８、１２３４５６７８、１２３４５６ ７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８、１２３ となる。ここでＹＹＹＹＹの部分が制御フィールドであ
り、そのビットにより、最初の文字が始まる位置を表
す。この場合のＹＹＹＹＹの値は８（二値で０１００
０）であり、ビット位置８で最初の完全な文字が始まる
ことを示すことができる。フラグメントＮ＋１は、 ＹＹＹＹＹ４５６７８、１２３４５６７８、１２３ ４５６７８、１２３４５６７８、１２３４５６７８ となる。フラグメントＮ＋１では、ＹＹＹＹＹ＝１１
（二値で０１０１１）により、このフラグメントでビッ
ト位置１１から最初の完全な文字が開始されることが示
される。

【００５０】この方法では、一部のフラグメントが受信
時または復号時に失われたときでも、制御フィールドの
ビット値により、受信機で次のフラグメントの文字境界
を決定できる。したがって、後続のすべてのフラグメン
トで文字位置を決定でき、残りのフラグメントを表示す
ることができる。

【００５１】ここでは、制御フィールドにより、分割さ
れていない最初の文字を表すビットが開始される位置そ
のものを表す場合について説明したが、間接的に表され
ていてもよい。例えば、制御フィールドにより前のフラ
グメントに分割されたビット数を表すことで、最初の文
字のビットを知ることができる。上述のフラグメントＮ
の場合であれば、ＹＹＹＹＹ＝３とし、制御フィールド
のビット数＋〔文字のビット数−制御フィールドの値〕
＋１＝５＋〔８−３〕＋１＝１１により、最初の文字の
ビット位置を求めることができる。また、そのフラグメ
ントに分割されたビット数を用い、制御フィールドのビ
ット数＋制御フィールドの値＋１により求めることもで
きる。

【００５２】これらのメッセージ分割の方法は、時間ダ
イバーシチ方式だけでなく、メッセージをフラグメント
に分割して伝送するどのような方式にも同様に利用でき
る。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のメッセー
ジ伝送方式は、フラグメント分けされたメッセージを少
ない時間遅れで繰り返し伝送することができ、無線選択
呼出方式のメッセージ伝送に用いて特に効果がある。

【００５４】また、フラグメントへの分割を工夫するこ
とで、受信機において前のフラグメントが失われても、
後続のフラグメントだけでメッセージを復号でき、信頼
性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態を示すブロック構成図。

【図２】受信機の構成例を示すブロック構成図。

【図３】基地局と受信機との間で伝送される信号形式の
一例を示す図。

【図４】基地局と受信機との間で伝送される信号形式の
別の例を示す図。

【図５】基地局と受信機との間のメッセージ伝送の流れ
を示すフローチャート。

【図６】メッセージをフラグメントに分割して伝送する
従来の方法を説明する図。

【符号の説明】

１５２ 基地局 １５４ メッセージ処理部 １５６ 待ち行列メモリ １５８ エンコーダ １６０ 送信機 １６１ アンテナ １６２ 電話インタフェース ２０１、３０１ 受信機 ２０２ アンテナ ２０３ 受信復調器 ２０４ 同期・位相選択回路 ２０８ コードプラグ ２１０ マイクロプロセッサ ２１１ バス ２１２ クロック発生器 ２１６ 制御部 ２１８ 記憶装置 ２２０ 出力装置 ２２２ アラート発生器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリック・ティー・イートン アメリカ合衆国33426−8292 フロリダ州 ボイントンビーチ・ゲイトウェイブラバー ド1500番地 モトローラ・インコーポレー テッド内 (72)発明者 ロナルド・エイチ・エヴォイ アメリカ合衆国33426−8292 フロリダ州 ボイントンビーチ・ゲイトウェイブラバー ド1500番地 モトローラ・インコーポレー テッド内 (72)発明者 デヴィッド・ジェイ・ヘイズ アメリカ合衆国33426−8292 フロリダ州 ボイントンビーチ・ゲイトウェイブラバー ド1500番地 モトローラ・インコーポレー テッド内 (72)発明者 デヴィッド・エフ・ウィラード アメリカ合衆国33426−8292 フロリダ州 ボイントンビーチ・ゲイトウェイブラバー ド1500番地 モトローラ・インコーポレー テッド内 (72)発明者 伊藤 正悟 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内 (72)発明者 山尾 泰 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくともひとつの基地局から複数の受
   信機に向けて送信する信号系列を複数のフレームに分割
   し、 前記複数の受信機にはそれぞれその受信機が受信するこ
   とのできるフレームをあらかじめ割り当て、 前記基地局から個々の受信機へのメッセージ伝送はその
   受信機にあらかじめ割り当てられたフレームを複数用い
   て繰り返し行い、 メッセージがあらかじめ定められた長さより長いときに
   はそのメッセージをフラグメントに分割してそれぞれを
   繰り返し伝送するメッセージ伝送方式において、 メッセージの最初のフラグメントにその宛先の受信機に
   あらかじめ割り当てられたフレームとは別の付加的フレ
   ームを使用する命令を付け加えて繰り返し伝送し、 最初のフラグメントがその宛先の受信機に繰り返し達し
   た後には、それまでに伝送されていない残りのフラグメ
   ントを前記付加的フレームにより伝送することを特徴と
   するメッセージ伝送方式。
2. 【請求項２】 個々のフレームを複数のタイムスロット
   により構成し、 メッセージあるいはフラグメントが繰り返される毎に、
   そのメッセージあるいはフラグメントを前回のフレーム
   とは異なる位置のタイムスロットで伝送する請求項１記
   載のメッセージ伝送方式。
3. 【請求項３】 複数の受信機を複数のグループに分けて
   そのグループ毎に異なるフレームを割り当て、 それぞれの受信機は、バッテリーセービングを行って自
   分の属するグループのフレームを受信する第一のモード
   と、前記命令を受信したときに自分の属するグループの
   フレームに加えてその命令により指定された付加的フレ
   ームを受信する第二のモードとを切り替える請求項１記
   載のメッセージ伝送方式。
4. 【請求項４】 前記付加的フレームとして、その宛先の
   受信機にあらかじめ割り当てられたフレームに続く連続
   的なフレームを用いる請求項１記載のメッセージ伝送方
   式。
5. 【請求項５】 繰り返し回数は４回以下である請求項１
   記載のメッセージ伝送方式。
6. 【請求項６】 複数のフレームにより構成される信号系
   列を用い、発呼者からのメッセージをその宛先に対応し
   て割り当てられたフレームに挿入して無線区間に送出す
   る少なくともひとつの基地局と、 この基地局の送信した信号系列のうち自分に割り当てら
   れたフレームを間欠的に受信する複数の受信機とを備
   え、 前記基地局は、送信すべきメッセージがあらかじめ定め
   られた長さより長いときにはそのメッセージをフラグメ
   ントに分割する手段と、ひとつのメッセージまたはその
   フラグメントをそれぞれ複数のフレームで繰り返す手段
   とを含み、 前記複数の受信機の少なくともひとつの受信機は、前記
   基地局から繰り返し送信された同一のメッセージまたは
   そのフラグメントを識別する手段と、受信されたフラグ
   メントから元のメッセージを再構成する手段とを含むメ
   ッセージ伝送方式において、 前記基地局は、前記分割する手段により得られたフラグ
   メントの最初のフラグメントにその宛先の受信機にあら
   かじめ割り当てられたフレームとは別の付加的フレーム
   を使用する命令を付け加える手段と、その最初のフラグ
   メントがその宛先の受信機に繰り返し達した後に、それ
   までに送信されていない残りのフラグメントの送信に前
   記付加的フレームを割り当てる手段とを含み、 前記少なくともひとつの受信機は、メッセージの最初の
   フラグメントを受信したときにそのフラグメントに含ま
   れる前記基地局からの命令を検出する手段と、検出され
   た命令に基づいて、あらかじめ割り当てられていたフレ
   ームに加えてその命令により指定された付加的フレーム
   を受信する手段とを含むことを特徴とするメッセージ伝
   送方式。
7. 【請求項７】 複数のフレームにより構成される信号系
   列を用い、発呼者からのメッセージをその宛先の受信機
   に対応して割り当てられたフレームに挿入して無線区間
   に送出する送信手段を備え、 この送信手段は、送信すべきメッセージがあらかじめ定
   められた長さより長いときにはそのメッセージをフラグ
   メントに分割する手段と、ひとつのメッセージまたはそ
   のフラグメントをそれぞれ複数のフレームで繰り返す手
   段とを含む基地局装置において、 前記分割する手段により得られたフラグメントの最初の
   フラグメントにその宛先の受信機にあらかじめ割り当て
   られたフレームとは別の付加的フレームを使用する命令
   を付け加える手段と、 その最初のフラグメントがその宛先の受信機に繰り返し
   達した後に、それまでに送信されていない残りのフラグ
   メントの送信に前記付加的フレームを割り当てる手段と
   を備えたことを特徴とする基地局装置。
8. 【請求項８】 複数のフレームにより構成される信号系
   列のうち自分に割り当てられたフレームを間欠的に受信
   する受信手段と、 自分に割り当てられた複数のフレームにより繰り返し到
   来する同一のメッセージまたはメッセージを分割したフ
   ラグメントを識別する手段と、 受信されたフラグメントから元のメッセージを再構成す
   る手段とを含む受信機において、 メッセージの最初のフラグメントを受信したときにその
   フラグメントに含まれる前記基地局からの命令を検出す
   る手段と、 検出された命令に基づいて、あらかじめ割り当てられて
   いたフレームに加えてその命令により指定された付加的
   フレームを受信する手段とを備えたことを特徴とする受
   信機。
9. 【請求項９】 複数のグループのうち自分が属するグル
   ープのフレームを間欠的に受信する第一の動作モード
   と、自分の属するグループのフレームに加え前記命令に
   より指定された付加的フレームとして他のグループのフ
   レームを受信する第二の動作モードとを切り替える手段
   を備えた請求項８記載の受信機。
10. 【請求項１０】 ひとつのメッセージを複数のフラグメ
    ントに分割するメッセージ分割方法において、 メッセージを構成する文字あたりのビット数を求め、 このビット数がフラグメント内に含むことのできるビッ
    ト数の約数である場合には、そのフラグメントを文字毎
    のビットで満たし、 前記文字あたりのビット数がフラグメント内に含むこと
    のできるビット数の約数ではない場合には、そのフラグ
    メントに文字毎のビットを挿入して残った部分にメッセ
    ージ以外のビットを挿入し、 各フラグメントのあらかじめ定められた位置から前のフ
    ラグメントに続く文字の最初のビットを開始させること
    を特徴とするメッセージ分割方法。
11. 【請求項１１】 各フラグメンントの最初の位置から文
    字の最初のビットを開始させる請求項１０記載のメッセ
    ージ分割方法。
12. 【請求項１２】 メッセージが分割される最後のフラグ
    メントにはメッセージ以外の少なくともひとつのビット
    が含まれるようにその最後のフラグメントの長さを選択
    する請求項１０記載のメッセージ分割方法。
13. 【請求項１３】 メッセージ以外のビットをそのフラグ
    メント内の最後の文字の最後のビットと逆の値に設定す
    る請求項１０記載のメッセージ分割方法。
14. 【請求項１４】 ひとつのメッセージを複数のフラグメ
    ントに分割するメッセージ分割方法において、 ひとつの文字を表すビットがフラグメント間で分割され
    ることを許容し、 ひとつの文字を表すビットを第一のフラグメントとそれ
    に続く第二のフラグメントとに分割した場合には、その
    第二のフラグメントに、分割されていない最初の文字を
    表すビットが開始される位置を表す制御フィールドを設
    けることを特徴とするメッセージ分割方法。