JPS5977726A - 移動体通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、軌道または自動車道路沿いに設置した中継装
置を含む伝送路を介して、光、電磁波等によ多通信を行
う移動体通信方式に関する。

従来、この種の移動体通信方式として、例えば第１図に
示すように接近電磁界伝送方式による列車無線電話が提
案されている。

第１図において、■は軌道を示しＡ、Ｂ、Ｃの各地区を
通じて布設され、２．３．４は車輛を示しＡ、　Ｂ、　
Ｃの各地区において軌道１上を矢示のように進行中であ
シ、ＡＯはＡ地区に設置する局装置、Ｂｏ、　ｃｏは夫
々Ｂ地区、Ｃ地区に設置する局装置、ａ１〜ａｎ、ｂ１
〜ｂｎ、ｃ１〜ｃｎは夫々Ａ地区管内、Ｂ地区管内、Ｃ
地区管内の中継装置、ｘｏ−ＸｎＦ！、Ａ地区管内の中
継装置ａ１〜ａ０　　相互は各中継装置ａ１〜ａｎ、ｂ
１〜ｂｏ、０１〜ｃｎを結ぶ例えば漏えい同軸ケーブル
を用いた誘導線路、Ｄは中継交換局、５．６．７は中継
交換局りと局装置ＡＱ、　ＢＯ，ｃｏ　　を夫々結ぶ中
継線、８は中継交換局りと一般公衆回線とを接続する局
中継線である。

今、車輛２が一般公衆回線を介して、図示しない電話加
入者と通話を行う場合について以下に説明する。

中継交換局りは、常時局装置ＡＱ、　ＢＱ、　ｃｏ　　
より車輛２の進行状況を把握しておシ、車輛２がＡ地区
内に位置していることを検知すると、中継線５を経て局
装置Ａ、　　と接続する。これにより装置ａ２、誘導線
１２　　を経て、局装置ＡＯ，中継交換局り９局中継線
８．一般公衆回線の経路で図示してない電話加入者との
通話が行なわれる。

以上のような従来の接近電磁界伝送方式においては誘導
線路を軌道または自動車道路沿いに隙間なく布設する必
要がある。従って軌道または自動車道の亘長が長くなる
と共に多数の中継装置及び局装置が必要となシ、その構
築費が高価となる。また曲線部分の多い軌道まだは自動
車道路では指向性のある伝送方式である例えば光空間伝
播方式が適用できず、更に車輛、自動車がＡ地区からＢ
地区に進行する際に中継交換局と接続中のＡ地区の局装
置ＡＯをＢ地区の局装置Ｂｏ　　に接続変更するいわゆ
る追跡交換が必要となシ、このため追跡交換に要する設
備を要する等の欠点があった。

本発明の目的は、上記従来の欠点を解消した移動体通信
方式を提供することにあり、このため本発明においては
、軌道または自動車道路沿いに、ディジタル交換機の一
部または全部の出ハイウェイ及び入ハイウェイとの間に
所定の距離間隔を保って複数の中継装置を縦続してなる
伝送路を設置し、列車または自動車等の移動体に収容さ
れた端末機の通信情報と上記ディジタル交換機に収容さ
れた端末機の通信情報との夫々を、上記移動体の通信装
置と上記複数の中継装置とに蓄積せしめ、上記移動体が
上記複数の中継装置の夫々の近傍に到達した時、上記蓄
積された通信情報の夫々を一括して上記移動体の通信装
置と上記移動体が中継装置の近傍に到達したその中継装
置との間で相互に送受信できるようにし、かつ上記移動
体の端末機対応に上記ディジタル交換機のハイウェイタ
イムスロットを割当てて、上記移動体に収容された端末
機と上記ディジタル交換機に収容された端末機との間で
通信できるようにしたことを特徴とするものである。

以下、本発明を図面に基づき詳述する。第２図は本発明
の詳細な説明するものであり、第１図との対応部分には
同一符号を付して詳細説明は省略するも、第２図におい
て、２１は車輛２に搭載された光受信装置、３０．４０
．５０　　は中継装置、９０はこれら中継装置３０．４
０．５０　　を含んで構成された伝送路、３１．４１．
５１　　は中継装置３０．４０．５０　　に実装された
光送信装置を夫々示し、各中継装置３０．４０．５０　
　は間隔Ｌｋｍ毎に設置されるものとする。また光受信
装置２１を光送信装置３１．４１．５１と組合せた場合
の光受信装置２１の受信可能な距離ΔＬｋｍ　とする。

今、車輛２が軌道１上を矢示のように進行して中継装置
４０との距離が通信可能な距離ΔＬｋｍ　　に達すると
、中継装置４００００図示ない蓄積回路より、車輛２が
中継装置間の間隔Ｌｋｍを進行する間に蓄積した通信情
報を光送信装置４１を介して光受信回路２１に一括して
送出せしめる。従って軌道１上の車輛２が中継装置３０
、４０．５０のいずれかの中継装置と通信可能な距離Δ
Ｌｋｍに達した場合に、伝送路９０上のデータ速度のＬ
／ΔＬ倍の転送速度で、中継装置３０、４０．５０のい
ずれかの中継装置より蓄積した通信情報を車輛２に送出
すれば、伝送路９０上のデータはすべて車輛２に伝達で
き、また車輛２の蓄積した通信情報の中継装置４０への
伝達も同様にできるものである。

例えば、車輛２に伝送すべきデータ速度を２．４Ｋｂ／
ｓ、受信可能な転送速度を６４Ｋｂ／ｓ、光の受信可能
な距離を３００ｍとすれば、中継装置３０、４０．５０
の夫々の間隔は ４ ３００ｍＸ　　　＝８０００ｍ　　となる。

２．４ また中継装置３０．４０．５０及び車輛２の通信装置の
メモリ量は、車輛２の速度が１００１ａｎ／ｈとすれば
、軌道１上の距離８０００　ｍ　　を通過するに要する
時間２８８　ｓｅｃ　　に、２．４Ｋｂ／ｓの速度のデ
ータ量が蓄積し得 ２８８　ｓｅｅ　Ｘ　２．４Ｋｂ／ｓ　＃　７００Ｉｊ
Ｃｂの容量となる。

尚、端末機を収容する交換機に速度変換機能及び蓄積機
能をもたせて、伝送路９０上のビットレートを６４Ｋｂ
　／ｓ　　としてもよい。この場合にはＰＣＭ伝送方式
どの親和性が得られる０従って車輛２と中継装置３０．
４０．５０との空間伝送距離が３００ｍ以下のときは、
ＰＣＭ伝送方式の２チャネル分のピットレー）　１２８
Ｋｂ／ｓを車輛２との転送速度に割当てることで容易に
解決できる。

れて一旦蓄積され、これを６４Ｋｂ／ｓの速度で読出し
て伝送路９０に送出される。従ってこの場伝送路９０に
送出された音声情報は各中継装置３０、４０．５０で蓄
積され、車輛２が中継装置４０と通信可能な軌道１上の
位置に至ると、中継装置４０は光送信装置４１より蓄積
された音声情報が６４Ｋｂ／ｓの速度で車輛２の光受信
装置２１０図示していない蓄積装置に転送される０この
車輛２に蓄積された音声情報は２．４　Ｋｂ　／ｓの速
度に変換されて読出され、公知の技術によって音声に復
元される。

以上が、本発明による移動体通信方式の原理を説明した
ものであるが、次に第３図、第４図によシ本発明による
移動体通信方式の一実施例を説明する。第１図との対応
部分には同一符号を付して詳細説明は省略するも、第３
図において、８１ａ＋　８１ｂはディジタル交換機８０
０対をなす出ハイウェイ及び入ノ・イウェイを示し、ま
た８２ａ、　８２ｂ及び８３ａ、　８３ｂも同様に対を
なす出ハイウェイ及び入ハイウェイを夫々示すものであ
る。１００は加入者回路群、１０１は加入者電話機群、
１０２は移動体通信トランクである０ここで伝送路９０
は、軌道１沿いに設けられた出ハイウェイ及び入ハイウ
ェイ８１ａ及び８１ｂとこれら間に所定の間隔Ｌｋｍを
おいて縦続接続された中継装置３０．４０〜７０を含ん
で構成され′〔いる０ 第４図は、ディジタル交換機８０の出入ハイウェイ８１
ｂ、　８１ａ　〜８３ｂ、　８３ａのフレーム構成であ
る国際規格のＰＣＭ１次群を示すもので、以下、ディジ
タル交換機８０の加入者電話機群１０１の任意の電話機
と車輛２に搭載された電話機との電話交換動作について
説明する。

今、ディジタル交換機８０のハイウェイ速度をＰＣＭＩ
次群速度の２．０４８Ｍｂ／ｓ　　とし、出入ハイウェ
イ８１ａ、　８１ｂ上のタイムスロットｒ２Ｊを車輛２
に割当てたものとする。この場合ＰＣＭ１次群は第４図
に示すとおりであるので１．車輛２の通信情報は第３図
に示す出入ハイウェイ８１ａ、　８１ｂ上のフレーム構
成の斜線で示す位置が割当てられる。またタイムスロッ
ト「０」の下位５ビツトに個別信号が入っているので、
車輛２は出ハイウエイ８１ａ上のタイムスロット「０」
を監視し、自己に関する情報例えば呼出信号であれば、
これを検知して入ハイウエイ８１ｂ上の個別信号を応答
に書き換える。これによりディジタル交換機８０は出ハ
イウェイ８１ａのタイムスロット「２」に加入者電話機
群１０１の任意の電話機よシの通信情報をのせて送出す
る。この通信情報は各中継装置３０〜７０に蓄積され、
この時車輛２が例えば中継装置４０に接近して所定の距
離ｌＬ　ｋｍ以内に到達すれば、第２図において上述し
たように、この通信情報は中継装置４０の送信装置より
送信され車輛２の受信装置で受信される。車輛２はこの
受信によりタイムスロット「０」または「２」を用いて
ディジタル交換機８０に受信した旨を通知する。これに
よりディジタル交換機８０は各中継装置３０．５０〜７
０に蓄積された上述の通信情報を消去して、続く次の通
信情報を各中継装置に伝送する。次に車輛２が中継装置
５０に接近して所定の距離ΔＬｋｍ以内に到達すると上
述と同様の通信が再開され、以下通信が終了する迄同様
の動作が繰返される。

車輛２の電話機よりの発信は、入ハイウェイ８１ｂのタ
イムスロット「０」または「２」を用いて行なわれる。

ディジタル交換機８０はこの発信を検知して加入者電話
機群１０１の上述の電話機に接続する。これによシ加入
者電話機１０１の上述の電話機の通信情報は出ハイウェ
イ８１ａのタイムスロット「２」より各中継装置に伝送
される。

車輛２の電話機よシの通信情報は入ハイウエイ８１ｂ上
のタイムスロット「２」の通信情報を書換えることによ
り加入者電話機群１０１の上述の電話機に伝送されて、
対話形式の通信が行なわれる０ 尚、上述においては、第２図にて詳述したように、中継
装置３０〜７０及び車輛２の通信装置の夫々に例えば２
．４Ｋｂ／ｓ　　の低ビツトレートで蓄積された通信情
報を、互いに受信可能な転送速度である例えば高ビット
レートの６４　Ｋ　ｂ／ｓに変換せしめる機能を中継装
置３０〜７０及び車輛２に持たせ、かつ一括して相互に
送受信せしめることによシ、中継装置３０〜７０と車輛
２との間の通信情報の送受信に要する時間及び中継装置
間隔距離が、この低ビツトレートより高ビットレートに
変換せしめない場合に比して、短縮され、かつ増大し得
るものである。

更に、中継装置３０〜７０の上述の通信情報の蓄積機能
、高ビツトレート変換機能及び加入者電話機群１０１よ
シのＰＣＭ符号化された通信情報を２．４Ｋｂ／ｓの低
ビツトレート化する機能を有する移動体通信トランク１
０２をディジタル交換機８０に収容することにより、本
発明による移動体通信方式の経済化を図る、ことができ
る。

以下、移動体通信トランクを用いた場合の通話動作を第
３図により説明する、。

今、一般電話機群１０１の任意の電話機よりの通話音声
は、加入者回路群１００において、ＰＣＭ符号化され、
入ハイウェイ８３ｂ１ディジタル交換機８０のスイッチ
を経て、移動体通信トランク１０２において、２．４Ｋ
ｂ／ｓの情報に低ビツトレート化されて蓄積される。

この蓄積された音声情報は、車輛２が中継装置４０と通
信可能の軌道１上の位置に到達すると、出ハイウェイ８
１ａのタイムスロットｒ２Ｊ　Ｋ６４Ｋｂ／ｓの高ビッ
トレートで読出されて中継装置４０より車輛２に送信さ
れる。車輛２はこの高ピットレート化された音声情報を
蓄積した後、２．４　Ｋｂ／ｓの低ビツトレートで読出
し、公知の技術によシ通話音声に復元する。車輛２より
の音声情報は、車輛２の送信装置において、公知の技術
によって２．４Ｋｂ／ｓの低ビツトレートに変換されて
蓄積され、車輛２が中継装置４０と通信可能な軌道１上
の位置に到達すると、６４　Ｋｂ／ｓの高ビットレート
で読出され、中継装置４０において人ハイウェイ８１ｂ
のタイムスロット２の情報を書き換える。この情報は移
動体通信トランク１０２で蓄積され、次いで出ハイウェ
イ８３ａに導かれ、加入者回路群１００により音声に復
元されて上述の電話機群１０１に到達する。

以上説明したように移動体通信トランク１０２は、各中
継装置の有する上述の加入者電話機群の各電話機よりの
低ピントレート化された通信情報の蓄積機能及びこの蓄
積した低ピットレートの通信情報を高ビットレートに変
換する機能、更に上述の加入者電話機群よりのＰＣＭ符
号化された通信情報を低ビツトレートに変換する機能、
中継装置よシの高ビットレートの通信情報を低ビツトレ
ートに変換する機能が具備されているので、多数の中継
装置の夫々が有する上述の機能が軽減され、また通信情
報の低ビツトレート化回路が共用化され、よって本発明
による移動体通信方式の経済化に大なる効果を有するも
のである。

以上、詳述したように本発明によれば、ディジタル交換
機の出入ノ・イタエイ間に複数の中継装置を縦続接続し
てなる伝送路を軌道または自動車道路沿いに設置し、移
動体の端末機とディジタル交換機の端末機との通信情報
の夫々を移動体の通信装置と複数の中継装置に蓄積せし
め、移動体が複数の中継装置の夫々の近傍に到達した時
、蓄積された夫々の通信情報を高ビットレートで一括し
て移動体の通信装置と中継装置との間で送受信するよう
にし、かつ移動体対応にディジタル交換機のノ・イウエ
イタイムスロノトを割当てだものである。従って、移動
体の移動範囲のすべてに従来の接近伝送方式による誘導
伝送路を設置する必要がないので伝送路が経済化され、
また従来の追跡交換の設備が不要となシ、更に従来、光
及びマイクロ波等の指向性伝送方式が軌道のカーブ部分
で適用し得なかったのに対し、中継装置の設置距離間隔
が送受信可能区間内で自、由に設定できるので極端なカ
ーブ部分は中継装置の設置を避けることができる。

よって光及びマイクロ波等のＳｌＮ比のよい高品質の通
信が期待できる光及びマイクロ波等の指向性伝送方式が
適用できる等の犬なる特徴を有するものである。

尚、上述の実施例においては、移動体として列車等の車
輛、端末機として電話機として１述べたものであるが、
移動体として自動車、端末機としてデータ端末、画像端
末等を適用し得るものであシ、その他車発明の精神を脱
することなく種々の変形変更をなし得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の接近電磁界伝送方式による列車無線電話
を説明する構成図、第２図は本発明の詳細な説明する構
成図、第３図は本発明による一実施例を説明する構成図
、第４図はＰＣＭ１次群フレーム構成図である。 １・・・軌道　　　　　　２・・・車輛２１・・・光受
信装置 ３０．４０．５０，６０．７０・・・中継装置３１、４
１．５１・・・光送信装置 ８０・・・ディジタル交換機 ８１　ａ　＋　８２　ａ　＋　８３　ａ・・・出ハイウ
ェイ８１ｂ、　８２ｂ、　８３ｂ・・・入ハイウェイ９
０・・・伝送路　　　　１００・・・加入者回線群１０
１・・・加入者電話機群 １０２・・・移動体通信トランク 特許出願人　　　日本無線株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）軌道捷たは自動車道路沿いに、ディジタル交換機
   の一部または全部の出ハイウェイ及び入ハイウェイとの
   間に所定の距離間隔を保って複数の中継装置を縦続接続
   してなる伝送路を設置し、列車まだは自動車等の移動体
   に収容された端末機の通信情報と該ディジタル交換機に
   収容された端末機の通信情報との夫々を該移動体の通信
   装置と該複数の中継装置とに蓄積せしめ、該移動体が該
   複数の中継装置の夫々の近傍に到達した時、該蓄積され
   た通信情報の夫々を一括して該移動体の通信装置と該移
   動体が中継装置の近傍に到達したその中継装置との間で
   相互に送受信できるようにし、かつ該移動体の端末機対
   応に該ディジタル交換機のハイウェイタイムスロットを
   割当てて、該移動体に収容された端末機と該ディジタル
   交換機に収容された端末機との間で通信できるようにし
   たことを特徴とする移動体通信方式。
2. （２）　　ディジタル交換器に収容された端末機及び移
   動体に収容された端末機よシの通信情報の夫々は、中継
   装置及び該移動体の通信装置にて低ビツトレートに変換
   されて蓄積され、該移動体が該中継装置の近傍に到達し
   た時、上記低ビツトレートにて蓄積された通信情報の夫
   々が該中継装置及び該移動体の通信装置にて高ビットレ
   ートに変換され、かつ一括して該移動体の通信装置と該
   中継装置との間で相互に送受信できるようにしたことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の移動体通信方式
   ０
3. （３）　　ディジタル交換機に収容された端末機よりの
   通信情報を低ビツトレートに変換して蓄積し、移動体が
   中継装置の近傍に到達した時、上記低ビツトレートに変
   換されて蓄積された通信情報を高ビットレートに変換し
   て該中継装置に送信し、かつ該移動体に収容された端末
   機よシの高ビットレートに変換されて該中継装置に送信
   された通信情報を該中継装置よシ受信して低ピットレー
   トに変換して該ディジタル交換機に収容された端末機に
   送信するようになされた移動体通信トランクを該ディジ
   タル交換機に設け、該移動体通信トランクを介して該移
   動体と通信することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の移動体通信方式。