JPH10322772A - 無線通信システム - Google Patents
無線通信システムInfo
- Publication number
- JPH10322772A JPH10322772A JP9144484A JP14448497A JPH10322772A JP H10322772 A JPH10322772 A JP H10322772A JP 9144484 A JP9144484 A JP 9144484A JP 14448497 A JP14448497 A JP 14448497A JP H10322772 A JPH10322772 A JP H10322772A
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- JP
- Japan
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- optical
- wireless
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- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
- Optical Communication System (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アップリンクに光を使用しダウンリンクに電
波を使用する移動体通信において、無線基地局（１−
２）の通信可能範囲が広い簡易な構成の無線通信システ
ムを提供する。 【解決手段】 無線基地局（１−２）は複数の指向性を
有する光受信部（１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−
２０ｎ）を有し、各光受信部は首振り運動により指向方
向を走査可能であり、無線端末（１−１）からの光を最
も良く受信する指向方向で光受信部が選択される。
波を使用する移動体通信において、無線基地局（１−
２）の通信可能範囲が広い簡易な構成の無線通信システ
ムを提供する。 【解決手段】 無線基地局（１−２）は複数の指向性を
有する光受信部（１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−
２０ｎ）を有し、各光受信部は首振り運動により指向方
向を走査可能であり、無線端末（１−１）からの光を最
も良く受信する指向方向で光受信部が選択される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線基地局から無
線端末へのダウンリンクには微弱電力の電波を、無線端
末から前記無線基地局へのアップリンクには可視光また
は赤外線を用いた無線通信システムに関するものであ
る。
線端末へのダウンリンクには微弱電力の電波を、無線端
末から前記無線基地局へのアップリンクには可視光また
は赤外線を用いた無線通信システムに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、パーソナルハンディホンシステム
（ＰＨＳ）、携帯電話システム等の無線による移動通信
が急激に増加しつつある。これらの無線による移動通信
システムは、無線端末を持ち歩くことでどこでも通信が
できるという利便さをもつが、一方で無線端末の出す電
磁波により医療機器が誤動作するという問題も起こって
いる。
（ＰＨＳ）、携帯電話システム等の無線による移動通信
が急激に増加しつつある。これらの無線による移動通信
システムは、無線端末を持ち歩くことでどこでも通信が
できるという利便さをもつが、一方で無線端末の出す電
磁波により医療機器が誤動作するという問題も起こって
いる。
【０００３】前記問題を解決する手段として「移動通信
方法、通信装置及び筐体」（特願平８−３１１２６３）
が提案されている。
方法、通信装置及び筐体」（特願平８−３１１２６３）
が提案されている。
【０００４】これについて図４を用いて説明する。図４
は無線通信システムの構成図である。
は無線通信システムの構成図である。
【０００５】４−１は無線端末、４−１０は無線端末の
光発射部、４−２は無線基地局、４−２０ａ、４−２０
ｂ、・・・４−２０ｎは無線基地局の光受信部、４−３
は通信網、４−４は無線端末４−１から無線端末４−２
へのアップリンク光、４−５は無線基地局４−２から無
線端末４−１へのダウンリンク電波、４−６は無線基地
局から通信網への回線、４−７は通信網４−３に収容さ
れた端末である。無線基地局４−２の光受信部４−２０
ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎは、無線基地局４−
２の無線通信のカバー領域内に複数個分散して設置す
る。
光発射部、４−２は無線基地局、４−２０ａ、４−２０
ｂ、・・・４−２０ｎは無線基地局の光受信部、４−３
は通信網、４−４は無線端末４−１から無線端末４−２
へのアップリンク光、４−５は無線基地局４−２から無
線端末４−１へのダウンリンク電波、４−６は無線基地
局から通信網への回線、４−７は通信網４−３に収容さ
れた端末である。無線基地局４−２の光受信部４−２０
ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎは、無線基地局４−
２の無線通信のカバー領域内に複数個分散して設置す
る。
【０００６】通信網４−３に収容された端末４−７から
無線端末４−１へ着信する場合、通信網４−３は、無線
端末４−１の最も近い無線基地局４−２からダウンリン
ク電波４−５により呼び出し信号を送出する。無線端末
４−１は、無線基地局４−２からの呼び出し信号により
内部のリンガを鳴動させ、ユーザーに着信があったこと
を知らせる。ユーザーは無線基地局５−２の光受信部４
−２０ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎの中で光通信
が可能な光受信部（図４の説明図では４−２０ａ）の範
囲へ移動し、無線端末４−１の光発射部４−１０を無線
基地局４−２の光受信部４−２０ａと対向させ、着信に
応答するものである。
無線端末４−１へ着信する場合、通信網４−３は、無線
端末４−１の最も近い無線基地局４−２からダウンリン
ク電波４−５により呼び出し信号を送出する。無線端末
４−１は、無線基地局４−２からの呼び出し信号により
内部のリンガを鳴動させ、ユーザーに着信があったこと
を知らせる。ユーザーは無線基地局５−２の光受信部４
−２０ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎの中で光通信
が可能な光受信部（図４の説明図では４−２０ａ）の範
囲へ移動し、無線端末４−１の光発射部４−１０を無線
基地局４−２の光受信部４−２０ａと対向させ、着信に
応答するものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の光信
号を用いた移動通信システムでは、無線基地局の光受信
部が固定式であった。また光信号を用いた無線ＬＡＮシ
ステムなどでは無線端末の光送受信部が可動式のものが
あるが、通信中は固定して使用されるため、通信開始時
に無線端末の側で無線基地局との間の光軸合わせを一度
行えば充分であった。
号を用いた移動通信システムでは、無線基地局の光受信
部が固定式であった。また光信号を用いた無線ＬＡＮシ
ステムなどでは無線端末の光送受信部が可動式のものが
あるが、通信中は固定して使用されるため、通信開始時
に無線端末の側で無線基地局との間の光軸合わせを一度
行えば充分であった。
【０００８】一方、本無線通信システムでは通信中に無
線端末を使用する人が無意識に移動しながら使用するこ
とがあるため、利用者は自分で再度光軸合わせを行わな
くてはならず不便であった。図５によりこれを説明す
る。
線端末を使用する人が無意識に移動しながら使用するこ
とがあるため、利用者は自分で再度光軸合わせを行わな
くてはならず不便であった。図５によりこれを説明す
る。
【０００９】図５は無線基地局の光受信部の一つを拡大
した図である。５−１は無線端末、５−２は無線基地局
の光受信部、５−３は前記光受信部の受信可能範囲、５
−１０は無線端末の光発射部である。
した図である。５−１は無線端末、５−２は無線基地局
の光受信部、５−３は前記光受信部の受信可能範囲、５
−１０は無線端末の光発射部である。
【００１０】図に示すように無線基地局の光受信部５−
２が固定式の場合、受信可能範囲５−３の内部で無線端
末５−１が移動した時でも、ユーザーは無線端末５−１
の光発射部５−４を常に無線基地局の光受信部５−２に
向けておく必要があった。
２が固定式の場合、受信可能範囲５−３の内部で無線端
末５−１が移動した時でも、ユーザーは無線端末５−１
の光発射部５−４を常に無線基地局の光受信部５−２に
向けておく必要があった。
【００１１】一方、３６０度全方向に光センサを付け
て、これを電気的に走査する方法も考えられる。
て、これを電気的に走査する方法も考えられる。
【００１２】これについて図６を用いて説明する。６−
１は無線基地局の光受信部を受光部正面から見たもので
ある。６−１１、６−１２、・・・６−１８は、各々独
立した光センサである。これらの光センサを順番に走査
していくことで６−２のように３６０度全方向をカバー
できる。
１は無線基地局の光受信部を受光部正面から見たもので
ある。６−１１、６−１２、・・・６−１８は、各々独
立した光センサである。これらの光センサを順番に走査
していくことで６−２のように３６０度全方向をカバー
できる。
【００１３】しかし、この方法では光センサをアレイ状
に配置する必要があり、光センサの数が多くなるため光
受信部のコストが高くなる。また、光センサの半値幅を
広くすることでセンサの数を減らすことも可能だが、逆
に光パワーが拡散し感度は悪くなる傾向があるため通信
可能距離は短くなってしまい、同様に光受信部の数が増
えて全体のコストは高くなる。
に配置する必要があり、光センサの数が多くなるため光
受信部のコストが高くなる。また、光センサの半値幅を
広くすることでセンサの数を減らすことも可能だが、逆
に光パワーが拡散し感度は悪くなる傾向があるため通信
可能距離は短くなってしまい、同様に光受信部の数が増
えて全体のコストは高くなる。
【００１４】本発明の目的は、これらの課題を解決する
ために、一台の無線基地局の通信可能範囲が広い簡易な
構成の無線通信システムを提供することにある。
ために、一台の無線基地局の通信可能範囲が広い簡易な
構成の無線通信システムを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明による無線基地局は、従来の無線基地局の固
定式の光受信部を集光レンズを有する可動式の光受信部
に付け替えることにより、従来より広い範囲の光信号を
捕らえる手段を設けたことを最も主要な特徴とする。
に、本発明による無線基地局は、従来の無線基地局の固
定式の光受信部を集光レンズを有する可動式の光受信部
に付け替えることにより、従来より広い範囲の光信号を
捕らえる手段を設けたことを最も主要な特徴とする。
【００１６】前述の手段によれば、無線基地局の光受信
部が常に無線端末の位置を走査して、最も良く受信でき
る位置を保持するため、無線基地局の光受信部は広い角
度を同時にカバーする必要がなく、光センサの数を減ら
すことができる。その分、鋭い感度特性をもつより高感
度の光センサを利用できるため、従来の装置よりも通信
可能範囲を大きくできる。
部が常に無線端末の位置を走査して、最も良く受信でき
る位置を保持するため、無線基地局の光受信部は広い角
度を同時にカバーする必要がなく、光センサの数を減ら
すことができる。その分、鋭い感度特性をもつより高感
度の光センサを利用できるため、従来の装置よりも通信
可能範囲を大きくできる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の実施例をＰＨＳを例に説
明する。
明する。
【００１８】図１は、本発明を説明する無線通信システ
ムの構成図であって、１−１は無線端末、１−１０は無
線端末の光発射部、１−２は無線基地局、１−２０ａ、
１−２０ｂ、・・・１−２０ｎは無線基地局の光受信
部、１−３は通信網、１−４は無線端末１−１から無線
端末１−２へのアップリンク光、１−５は無線基地局１
−２から無線端末１−１へのダウンリンク電波、１−６
は無線基地局から通信網への回線、１−７は通信網１−
３に収容された端末である。無線基地局１−２の光受信
部１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎは、無線
基地局１−２の無線カバー領域内に複数個分散して設置
する。
ムの構成図であって、１−１は無線端末、１−１０は無
線端末の光発射部、１−２は無線基地局、１−２０ａ、
１−２０ｂ、・・・１−２０ｎは無線基地局の光受信
部、１−３は通信網、１−４は無線端末１−１から無線
端末１−２へのアップリンク光、１−５は無線基地局１
−２から無線端末１−１へのダウンリンク電波、１−６
は無線基地局から通信網への回線、１−７は通信網１−
３に収容された端末である。無線基地局１−２の光受信
部１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎは、無線
基地局１−２の無線カバー領域内に複数個分散して設置
する。
【００１９】図２は光受信部の概略図であり、（ａ）が
光受信部の拡大図、（ｂ）が側面から見た図、（ｃ）が
上から見た図となっている。２−１は無線端末、２−２
は光受信部、２−３は光受信部２−２の通信可能領域、
２−４はアップリンク光を表わす。また２−５はターン
テーブル、２−６は支持腕、２−７は光受信部本体であ
る。（ａ）に示すように光受信部本体２−２は無線端末
２−１の動きを追尾するが、そのとき（ｂ）、（ｃ）に
示すように横方向に３６０度回転することができ、又上
下方向にも所定の角度だけ回転することができる。
光受信部の拡大図、（ｂ）が側面から見た図、（ｃ）が
上から見た図となっている。２−１は無線端末、２−２
は光受信部、２−３は光受信部２−２の通信可能領域、
２−４はアップリンク光を表わす。また２−５はターン
テーブル、２−６は支持腕、２−７は光受信部本体であ
る。（ａ）に示すように光受信部本体２−２は無線端末
２−１の動きを追尾するが、そのとき（ｂ）、（ｃ）に
示すように横方向に３６０度回転することができ、又上
下方向にも所定の角度だけ回転することができる。
【００２０】〈リンク確立まで〉ＰＨＳでの端末への着
信時の制御シーケンスを図３に示す。
信時の制御シーケンスを図３に示す。
【００２１】無線端末への着信時、最初に無線基地局１
−２が無線端末１−１に向かって着呼を送る。
−２が無線端末１−１に向かって着呼を送る。
【００２２】同時に、無線基地局１−２は各光受信部１
−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎに走査命令を
送る。
−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎに走査命令を
送る。
【００２３】無線基地局１−２からの着呼を受信した無
線端末１−１はリンクチャネル確立要求を光発射部１−
１０から発信する。
線端末１−１はリンクチャネル確立要求を光発射部１−
１０から発信する。
【００２４】また、無線基地局１−２からの走査命令を
受けた光受信部１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２
０ｎは、光通信モジュールの方向を移動させて領域内を
走査する。
受けた光受信部１−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２
０ｎは、光通信モジュールの方向を移動させて領域内を
走査する。
【００２５】無線端末１−１からのリンクチャネル確立
要求を受信した光受信部１−２０ａは、光信号を最も良
く受信する指向方向で走査を終了する。他の光受信部１
−２０ｂ、１−２０ｎはその時点で走査を中止して、他
の無線端末からのリンクチャネル確立要求に備える。
要求を受信した光受信部１−２０ａは、光信号を最も良
く受信する指向方向で走査を終了する。他の光受信部１
−２０ｂ、１−２０ｎはその時点で走査を中止して、他
の無線端末からのリンクチャネル確立要求に備える。
【００２６】また、前記光受信部１−２０ａは無線基地
局１−２へリンクチャネル確立要求を転送する。
局１−２へリンクチャネル確立要求を転送する。
【００２７】光受信部１−２０ａを通して、無線端末１
−１からのリンクチャネル確立要求を受け取った無線基
地局１−２は、他の光受信部１−２０ｂ、・・・１−２
０ｎに走査終了を送信する。
−１からのリンクチャネル確立要求を受け取った無線基
地局１−２は、他の光受信部１−２０ｂ、・・・１−２
０ｎに走査終了を送信する。
【００２８】無線端末１−１と無線基地局１−２のその
後のネゴシエーションはＲＣＲ ＳＴＤ−２８で規定さ
れている手順に準拠する。
後のネゴシエーションはＲＣＲ ＳＴＤ−２８で規定さ
れている手順に準拠する。
【００２９】〈通信中（光受信部の通信可能領域内で無
線端末が移動した場合）〉図２（ａ）を利用して通信中
に光受信部の通信可能領域内で無線端末が移動した時の
状態を説明する。
線端末が移動した場合）〉図２（ａ）を利用して通信中
に光受信部の通信可能領域内で無線端末が移動した時の
状態を説明する。
【００３０】無線基地局の光受信部２−２の通信可能領
域内で無線端末２−１が移動した時、光受信部２−２は
無線端末２−１からのアップリンク光２−４の減少を検
出する。
域内で無線端末２−１が移動した時、光受信部２−２は
無線端末２−１からのアップリンク光２−４の減少を検
出する。
【００３１】光受信部２−２は元の位置を中心に周囲を
走査し、光強度が大きくなる方向へ移動する。
走査し、光強度が大きくなる方向へ移動する。
【００３２】光強度が最大になった位置で光受信部２−
２は走査を終了する。
２は走査を終了する。
【００３３】なお、この間、可能であれば無線基地局と
の通信は続けている。
の通信は続けている。
【００３４】
【発明の効果】以上、説明したように、無線通信システ
ムの無線基地局に集光レンズを有する可動式の光送受信
部を付けることにより、従来よりも広範囲を一つの無線
基地局でカバーできる無線通信システムを実現できる。
ムの無線基地局に集光レンズを有する可動式の光送受信
部を付けることにより、従来よりも広範囲を一つの無線
基地局でカバーできる無線通信システムを実現できる。
【図１】本発明の実施例のシステム構成を示す図であ
る。
る。
【図２】本発明の実施例における無線基地局の光受信部
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例における無線端末への着信時の
制御シーケンスを示す図である。
制御シーケンスを示す図である。
【図４】従来の無線通信装置のシステム構成を示す図で
ある。
ある。
【図５】従来の無線基地局の光受信部を示す図である。
【図６】電気的走査方法による光受信部の構成を示す図
である。
である。
１−１ 無線端末 １−２ 無線基地局 １−３ 通信網 １−４ 無線端末１−１から無線基地局１−２へのアッ
プリンク光 １−５ 無線基地局１−２から無線端末１−１へのダウ
ンリンク電波 １−６ 無線基地局から通信網への回線 １−７ 通信網１−３に収容された端末 １−１０ 無線端末１−１の光発射部 １−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎ 無線基地
局１−２の光受信部 ２−１ 無線端末 ２−２ 無線基地局の光受信部（可動式） ２−３ 無線基地局の光受信部２−２の通信可能範囲 ２−４ 無線端末２−１から無線基地局の光受信部２−
２へのアップリンク光 ２−５ ターンテーブル ２−６ 支持腕 ２−７ 可動センサ部 ４−１ 無線端末 ４−２ 無線基地局 ４−３ 通信網 ４−４ 無線端末４−１から無線基地局４−２へのアッ
プリンク光 ４−５ 無線基地局４−２から無線端末４−１へのダウ
ンリンク電波 ４−６ 無線基地局から通信網への回線 ４−７ 通信網４−６に収容された端末 ４−１０ 無線端末４−１の光発射部 ４−２０ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎ 無線基地
局４−２の光受光部 ５−１ 無線端末 ５−２ 無線基地局の光受信部 ５−３ 無線基地局の光受信部５−２の通信可能範囲 ５−１０ 無線端末５−１の光発射部 ６−１ 無線基地局の光受信部（電気的スキャン） ６−２ 電気的スキャン法による通信可能領域の構成 ６−１１、６−１２、・・・６−１８ 光受信部の光セ
ンサ
プリンク光 １−５ 無線基地局１−２から無線端末１−１へのダウ
ンリンク電波 １−６ 無線基地局から通信網への回線 １−７ 通信網１−３に収容された端末 １−１０ 無線端末１−１の光発射部 １−２０ａ、１−２０ｂ、・・・１−２０ｎ 無線基地
局１−２の光受信部 ２−１ 無線端末 ２−２ 無線基地局の光受信部（可動式） ２−３ 無線基地局の光受信部２−２の通信可能範囲 ２−４ 無線端末２−１から無線基地局の光受信部２−
２へのアップリンク光 ２−５ ターンテーブル ２−６ 支持腕 ２−７ 可動センサ部 ４−１ 無線端末 ４−２ 無線基地局 ４−３ 通信網 ４−４ 無線端末４−１から無線基地局４−２へのアッ
プリンク光 ４−５ 無線基地局４−２から無線端末４−１へのダウ
ンリンク電波 ４−６ 無線基地局から通信網への回線 ４−７ 通信網４−６に収容された端末 ４−１０ 無線端末４−１の光発射部 ４−２０ａ、４−２０ｂ、・・・４−２０ｎ 無線基地
局４−２の光受光部 ５−１ 無線端末 ５−２ 無線基地局の光受信部 ５−３ 無線基地局の光受信部５−２の通信可能範囲 ５−１０ 無線端末５−１の光発射部 ６−１ 無線基地局の光受信部（電気的スキャン） ６−２ 電気的スキャン法による通信可能領域の構成 ６−１１、６−１２、・・・６−１８ 光受信部の光セ
ンサ
Claims (3)
- 【請求項１】 無線基地局から無線端末へのダウンリン
クには電波を使用し、前記無線端末から前記無線基地局
へのアップリンクには可視光または赤外線を利用する無
線通信システムにおいて、 無線基地局は、 無線端末からの光信号を受信する指向性を有する光受信
部と、 無線基地局からの走査命令に従って光受信部を首振り運
動させて前記無線端末を機械的に走査する手段と、 前記光受信部の指向方向を、前記無線端末からの光信号
を最も良く受信できるように維持する手段とを有するこ
とを特徴とする、無線通信システム。 - 【請求項２】 無線基地局は複数の光受信部を有し、無
線端末からの光信号を最も良く受信するひとつの光受信
部を選択して使用する、請求項１記載の無線通信システ
ム。 - 【請求項３】 光受信部の首振り運動は水平方向及び垂
直方向に可能であり、水平方向には３６０°の運動が可
能である請求項１記載の無線通信システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14448497A JP3271553B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 無線通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14448497A JP3271553B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 無線通信システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10322772A true JPH10322772A (ja) | 1998-12-04 |
| JP3271553B2 JP3271553B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=15363399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14448497A Expired - Lifetime JP3271553B2 (ja) | 1997-05-20 | 1997-05-20 | 無線通信システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3271553B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001017138A1 (fr) * | 1999-08-30 | 2001-03-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de communication sans fil |
-
1997
- 1997-05-20 JP JP14448497A patent/JP3271553B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001017138A1 (fr) * | 1999-08-30 | 2001-03-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Systeme de communication sans fil |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3271553B2 (ja) | 2002-04-02 |
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