JP2000197089A - 携帯電話機 - Google Patents
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Abstract
話機を提供する。 【解決手段】 ハンドオーバ時の制御チャネル(CC
H)探索処理において、それまで通話に用いていた通信
チャネルのタイムスロットとほぼ同じタイミングのタイ
ムスロットにおいて制御信号を出力している基地局の中
から切り替え先の基地局を探索し、通話再開処理におい
て、それまでの基地局を経由した通話を継続しながら、
新たな通信チャネルとの接続処理を行う。
Description
TDD(時分割多重双方向通信)方式を用いて移動局と
基地局との間で通信を行うコードレス電話システムにお
ける移動局としての携帯電話機に関し、特に、ハンドオ
ーバ動作の改良に関する。
るコードレス電話システムにおいて、携帯電話機が複数
の無線ゾーン間を移動しながら通信を継続するために
は、それまで通信を行っていた基地局から、別の基地局
に対して、通信を継続しながら通信チャネルを切り替え
る処理(このような処理を、「ハンドオーバ」とい
う。)を行う必要が生じる。
れており、種々の文献(例えば、「第二世代コードレス
電話システム標準規格(RCR STD−28):財団
法人電波システム開発センター発行」等)に詳細な説明
が記載されている。ここで、従来のハンドオーバにおけ
る携帯電話機側での処理内容について簡単に説明する。
オーバを行う場合の処理内容について説明するためのタ
イミング図である。なお、同図において「受信」とある
のは、この信号がオンとなっているタイミングで基地局
等からの信号の受信が行われることを示しており、ま
た、「送信」とあるのは、この信号がオンのタイミング
で基地局等への信号の送信が行われることを示してい
る。
通信に用いているチャネルのレベルや受信品質、具体的
には受信電界強度(以下、「RSSI」と表記する。)
の値やエラーの発生状況等を監視している。そして、前
記レベルや受信品質の劣化が検出された場合、例えばR
SSIが所定の閾値を下回ったことが検出された場合に
ハンドオーバ動作を開始する。
機側において所定の制御チャネル(以下、「Cチャネ
ル」、又は「CCH」と表記する。)の受信を開始し、
検出されたRSSIの値が所定値以上である他の基地局
を探索する(CCH探索処理区間)。この探索処理は、
具体的には、携帯電話機側において受信すべきチャネル
をCチャネルに切り替え、一定期間(通常約100〜数
100ミリ秒程度)、RSSIの値をモニターしながら
継続してCチャネルを受信することにより行う。
テムにおいて、各基地局は制御信号をCチャネルにおい
て100ミリ秒(20フレーム)ごとに間欠送信してお
り、また、隣接する基地局同士は互いに異なるフレーム
において、また異なるタイムスロットを用いて制御信号
を送信している。従って、従来の携帯電話機において基
地局の探索を行う場合には、100ミリ秒の間に最大8
0の基地局の制御信号を受信することができる。
局が探索された場合には、当該他の基地局の識別子(以
下、「CS−ID」という。)と、RSSIの値とを対
応づけて携帯電話機内部のメモリに記憶する。この処理
により、ハンドオーバ可能な他の基地局のCS−ID
が、順次メモリに記憶されることになる。次に、携帯電
話機側では、探索された基地局の中から、まず、最も適
切と判断される基地局、具体的にはメモリに記憶された
RSSIの値がもっとも大きい基地局に対してリンクチ
ャネル確立要求を送信する。当該要求を受けた基地局
は、当該携帯電話機に対して割り当て可能な通信チャネ
ル(以下、「Tチャネル」、又は「TCH」と表記す
る。)があれば、当該Tチャネルの割り当てを行う(リ
ンクチャネル確立処理区間)。
て、切り替え先の基地局と携帯電話機との間の同期処理
や、所定のメッセージ交換等が行われた後に、携帯電話
機による通話が可能となる(通話再開処理区間)。従来
の携帯電話機においては、通話再開処理区間における処
理には、通常約400ミリ秒が必要とされていた。
に、上記従来の携帯電話機では、CCH探索処理を開始
してから通話再開までの期間(設定や条件等により異な
るが、通常約1秒程度)、無音状態が発生するという問
題点を有していた。一方、今後、従来のような同一エリ
ア(一斉呼出エリア)内におけるハンドオーバだけでは
なく、別のエリアの基地局へのハンドオーバ(以下、
「局間ハンドオーバ」という。)の実現が予定されてい
る。この局間ハンドオーバが行われるようになると、エ
リア内の基地局を統括する公衆網の交換機レベルでの切
り替え処理等を行う必要があるため、上記通話再開処理
区間がさらに長くなり(最大4秒程度となることが予想
されている。)、従って、無音状態もさらに長くなる。
されたものであって、ハンドオーバ時の無音状態を短く
する携帯電話機を提供することを目的としている。
に、本発明に係る携帯電話機は、ハンドオーバ機能を有
し、時分割多重通信を行う携帯電話機であって、ハンド
オーバの開始時に、通信に用いている現在の通信チャネ
ルにおける受信タイムスロットのタイミングと略同一の
タイミングのタイムスロットにおいて他の基地局から制
御チャネルを用いて送信されている制御信号を捕捉する
捕捉手段と、前記捕捉手段により制御信号が捕捉された
基地局の中から一の基地局を選択する選択手段と、前記
選択手段により選択された基地局に通信チャネルの割り
当てを要求することにより、前記現在の通信チャネルに
おける受信タイムスロットと重ならないタイミングのタ
イムスロットを用いる新たな通信チャネルの割り当てを
当該基地局から受ける要求手段と、割り当てられた新た
な通信チャネルへの接続処理を行う接続手段と、前記接
続手段による接続処理の間、前記現在の通信チャネルに
おける通信を継続させる通信制御手段とを含むことを特
徴としている。
の基地局を経由した通話を継続した状態で、新たな基地
局とのメッセージ交換等のハンドオーバ処理を行うこと
が可能となるため、通話再開処理区間において無音状態
となることを防止することができ、もって、ハンドオー
バ時の無音状態を短くすることができる。ここで、前記
携帯電話機は、前記現在の通信チャネルの受信タイムス
ロット及び送信タイムスロットのタイミングを示す第1
の受信タイミング信号及び第1の送信タイミング信号を
それぞれ生成するタイミング信号生成手段を有し、前記
捕捉手段は、ハンドオーバの開始時に、現在の通信チャ
ネルにおける通信を一時的に停止させ、前記タイミング
信号生成手段により生成される第1の受信タイミング信
号が示す期間内に、前記制御チャネルの制御信号を捕捉
するようにすることができる。
ているタイムスロットと同一のタイミングのタイムスロ
ットは通信チャネルとして使用しないのが通常であるか
ら、第1の受信タイミング信号が示す期間内に、前記制
御チャネルの制御信号を捕捉することにより、当該基地
局から、現在の通信チャネルにおける受信タイムスロッ
トと重ならないタイミングのタイムスロットを用いる新
たな通信チャネルの割り当てを受けることができるから
である。
に、前記要求手段が新たな通信チャネルの割り当てを受
けたとき、さらに、当該新たな通信チャネルにおける受
信タイムスロット、及び送信タイムスロットのタイミン
グを示す第2の受信タイミング信号、及び第2の送信タ
イミング信号をそれぞれ生成し、前記接続手段は、前記
タイミング信号生成手段により生成される第2の受信タ
イミング信号及び第2の送信タイミング信号が示す期間
内に、選択された基地局との間で前記新たな通信チャネ
ルを介して接続処理を行い、前記通信制御手段は、前記
接続処理の間、前記タイミング信号生成手段により生成
された第1の受信タイミング信号及び第1の送信タイミ
ング信号が示す期間内に、前記現在の通信チャネルにお
ける通信を継続させることができる。前述の如く、本発
明の携帯電話機では、現在の通信チャネルにおけるタイ
ムスロットと重ならないタイミングのタイムスロットを
用いる新たな通信チャネルの割り当てを受けるようにし
ているからである。
記第1の受信タイミング信号よりも広い範囲のタイミン
グを示す第3の受信タイミング信号を生成し、前記捕捉
手段はさらに、前記捕捉手段により基地局の制御信号が
捕捉できなかった場合、又は、前記選択手段により選択
された基地局から新たな通信チャネルの割り当てを受け
ることができなかった場合に、前記第3の受信タイミン
グ信号が示す期間内に、再度前記制御チャネルの制御信
号を捕捉することも好ましい。第1の受信タイミング信
号が示す期間内に前記制御チャネルの制御信号を捕捉す
ることができない場合や、捕捉できても、当該基地局か
ら新たな通信チャネルの割り当てを受けることができな
い場合もあるからである。
より基地局の制御信号が捕捉できなかった場合、又は、
前記選択手段により選択された基地局から新たな通信チ
ャネルの割り当てを受けることができなかった場合に、
前記現在の通信チャネルを用いた通信に復帰させる復帰
手段を含むことも好ましい。切り替え先の基地局を探索
できなかった場合や、新たな通信チャネルの割り当てを
受けることができなかった場合に、通話が切断されるこ
とを避ける必要があるからである。
ーバが開始された後も、前記現在の通信チャネルにおい
て基地局への送信に用いている送信タイムスロットを用
いて、当該切り替え前の基地局に対して、ハンドオーバ
が開始される前と同様の送信を継続する送信制御手段を
含むことが好ましい。このようにしておけば、携帯電話
機側でハンドオーバ動作を行っている場合でも、切り替
え前の基地局に対して、当該携帯電話機との通信を行っ
ているものと認識した状態を継続させることができるた
め、前記復帰手段による復帰処理を迅速に行うことがで
きるからである。
実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 (1)携帯電話機の構成 図1は、本発明の一実施の形態に係る携帯電話機の構成
を示す機能ブロック図である。同図に示されるように、
本実施の形態の携帯電話機は、アンテナ10、送受信切
替部11、無線部12、モデム部13、TDMA/TD
D部14、音声処理部15、マイク16、スピーカ1
7、制御部18を備えている。
80からのタイミング指示に従って、アンテナ10を介
したTDDによる送信と受信とを切り替えるスイッチで
ある。無線部12は、送信部121、二つのシンセサイ
ザ122A及び122B、受信部123、RSSI検出
部124を含んでいる。
うミキサ、増幅器等から構成され、モデム部13より入
力される音声及び制御信号の変調信号を送信波に変換し
て送信する。シンセサイザ122A及び122Bは、キ
ャリア番号とローカル周波数(局部発振周波数)とを対
応させたテーブルを記憶しており、シンセサイザ制御部
183よりキャリア番号の指定を含む周波数切替指示が
出された場合に、その番号のローカル周波数信号を生成
して、送信部121及び受信部123に供給する。な
お、本実施の形態で用いるシンセサイザ122A及び1
22Bにおいて、周波数切替指示の入力から、安定した
ローカル周波数信号を生成するまでに要するロック時間
は約300μ秒とする。
切替部11を介して入力されるCチャネル及びTチャネ
ルの受信波を中間周波数信号に変換し、中間周波数信号
を増幅してモデム部13に出力する。RSSI検出部1
24は、受信部123による中間周波数信号の増幅と同
時に受信信号の強さをRSSIとして検出し、制御部1
8に出力する。本実施の形態のRSSI検出部124
は、Tチャネルにおいて通信を行っている際には、当該
TチャネルのRSSIを検出して通信品質の監視に供
し、ハンドオーバ動作を行う場合には、CチャネルのR
SSIを検出して、切り替え先の基地局の探索に供す
る。
する制御部18によるタイミング制御や周波数切替指示
等に従って、TDMA/TDD方式による送受信を行
う。ここで、TDMA/TDD方式による送受信を行う
場合のフレーム構成について説明する。図2は、本実施
の形態におけるTDMA/TDD方式のフレーム構成を
示す図である。
式では、5ミリ秒を1フレームとし、さらに1フレーム
を8スロットに分割して、第1スロット〜第4スロット
を下り(基地局→携帯電話機)通信専用のスロット(以
下、「下り専用スロット」という。)、第5スロット〜
第8スロットを上り(携帯電話機→基地局)通信専用の
スロット(以下、「上り専用スロット」という。)とし
て割り当てる(図2(a)参照)。第1スロット〜第4
スロットのいずれか一つの下り専用スロットと、その
2.5ミリ秒後に対応する上り専用スロット(第5スロ
ット〜第8スロットのいずれか)とが対応して一つのチ
ャネルを構成している。従って、下りスロットとして第
2スロットを用いている場合であれば、当該基地局への
上りスロットは第6スロットとなる(図2(b)参
照)。
ンセサイザ回路を二つ(122A及び122B)備えて
いるので、隣接するスロット間(例えば第2スロットと
第3スロット)においても異なるキャリア番号のチャネ
ルを用いた送受信を行うことが可能である(図2(b)
参照)。即ち、シンセサイザ122Aにより第2スロッ
トを受信している間(若しくはそれ以前)にシンセサイ
ザ122Bの生成周波数を安定化させるようにすれば、
第2スロットと第3スロットとの間でシンセサイザを切
り替えるだけで、第3スロットで別のチャネルを受信す
ることができるからである。これは他の隣接スロット間
においても同様である。
において、各基地局は制御信号をCチャネルにおいて1
00ミリ秒(20フレーム)ごとに間欠送信しており、
また、隣接する基地局同士は互いに異なるフレームにお
いて、また異なるタイムスロットを用いて制御信号を送
信している。従って、本実施の形態の携帯電話機におい
て基地局の探索を行う場合、切り替え先として探索する
基地局の制御信号のタイムスロットを、現在の受信に用
いているタイムスロットとほぼ同じタイミングのタイム
スロットに限定するとすれば、100ミリ秒の間に最大
20の基地局の制御信号を受信することができることに
なる。
TDD部14との間で、π/4シフトQPSK(直交位
相変換)等による変調及び復調を行うモデムである。T
DMA/TDD部14は、TDMA/TDD方式による
時分割多重双方向通信の制御を行う。音声処理部15
は、マイク16、スピーカ17を介して入出力する音声
の音声符号化処理及び復号化処理や増幅等を行う。
り、ROMに記録された各種プログラムを実行すること
により携帯電話機全体の制御を行う。本実施の形態の携
帯電話機は、ハンドオーバ動作において、CCH探索処
理、リンクチャネル確立処理、通話再開処理を行うが、
制御部18は、通話再開処理(新たなTチャネルへの接
続処理)において、それまで通話していたTチャネルに
よる通信を継続するように制御することにより、当該処
理を行っている区間の無音状態を解消する。制御部18
は、タイミング発生部180、メモリ181、比較判定
部182、シンセサイザ制御部183、CPU184を
含んでいる。
DDのスロットタイミングを発生し、比較判定部18
2、シンセサイザ制御部183、CPU184、無線部
12、送受信切替部11に出力する。メモリ181は、
RSSI検出部124により随時検出される受信信号の
RSSIを記憶する。記憶されたRSSIは、Tチャネ
ルを用いた通話中においては、比較判定部182による
通信品質の監視に供され、CCH探索処理においては、
比較判定部182による切り替え先の基地局となり得る
か否かの判定に供される。また、CCH探索処理におい
て、切り替え先となり得る基地局が探索された場合、具
体的には、制御信号のRSSIが所定の閾値以上である
基地局が探索された場合には、当該基地局のCS−ID
とRSSIの値とが対応づけて格納される。
話中においては、メモリ181に記憶されているRSS
Iの値を所定の閾値と比較することにより、通信品質の
監視を行う。RSSIの値が所定の閾値を下回ると、そ
の旨を通知する信号をCPU184に出力し、この信号
を受けてハンドオーバ動作が開始される。また、比較判
定部182は、CCH探索処理においては、メモリ18
1に記憶されている基地局のRSSIの値を所定の閾値
と比較することにより、当該基地局が切り替え先の候補
となり得るか否かの判定を行う。RSSIの値が所定の
閾値以上であれば、当該基地局のCS−ID及びRSS
Iの値は、そのままメモリ181に記憶される。
発生部180から出力されたスロットタイミングに同期
して、シンセサイザ122A及び122Bに対して、キ
ャリア番号を指定した周波数切替指示を出力する。この
周波数切替指示の内容の制御はCPU184により行わ
れる。 (2)制御部18の処理内容 以上に説明したような構成を有する本実施の形態の携帯
電話機において、以下、ハンドオーバ動作を行う際の制
御部18の処理内容について説明する。
部18の処理内容を示すフローチャートである。以下、
図4のタイミング図等も参照して、制御部18の処理内
容について詳細に説明する。前述の如く、比較判定部1
82は、通話開始時から、基地局との通信に用いている
Tチャネルの通信品質として、RSSIの値を監視して
いる。そして、RSSIの値が所定の閾値を下回った場
合、即ち通信品質の劣化が検出された場合(S101:
Yes)には、その旨を通知する信号がCPU184に
出力され、ハンドオーバ動作が開始される。ハンドオー
バ動作においては、まずCCH探索処理が実行される
(S102)。
すフローチャートである。同図に示されるように、CC
H探索処理では、シンセサイザ制御部183の制御によ
り、受信部123において受信すべきチャネルをCチャ
ネルに切り替える(S201)。次に、送受信切替部1
1によるスイッチ動作をそれまでの受信と同じタイミン
グを保持して(即ち、5ミリ秒ごとに)行うことにより
(図4参照)、Cチャネルの探索を行う(S202)。
ステムの基地局は、図2のフレーム構成図において、C
チャネルでの制御信号の送信に用いる下り通信スロット
(例えば第1スロット)以外の下り通信スロット(例え
ば第2スロット〜第4スロット)を用いて、Tチャネル
での通信信号の送信を行うとともに、当該通信信号の送
信に用いる下り通信スロットと対応する上り通信スロッ
ト(例えば第6スロット〜第8スロット)を用いて、通
信信号の受信を行っている。
な動作により探索された基地局に対してリンクチャネル
確立要求を行った場合に、割り当てられる新たなTチャ
ネルのタイムスロットは、必然的に、現在通話中の基地
局との通信に用いているタイムスロットとタイミングが
異なることになる。前述した如く、本実施の形態の携帯
電話機は、複数のシンセサイザ(122A及び122
B)を備えているため、隣接したタイムスロットにおい
てもチャネルを切り替えて通信を行うことが可能である
から、このような新たなTチャネルの割り当てを受ける
ことにより、後述の通話再開処理を、切り替え前の基地
局との間の通信を継続しながら実行することができるこ
とになる。
の値が所定の閾値以上であると判定される基地局が存在
した場合には(S203:Yes)、当該基地局のCS
−ID及びRSSIの値がメモリ181に格納される
(S204)。さらに、所定の期間(100ミリ秒〜数
100ミリ秒)、CCH探索処理を実行することによ
り、全ての基地局の探索が終了したと判断された場合に
は(S205:Yes)、メモリ181に記憶されてい
る切り替え先候補の基地局について、RSSIの値が大
きい順にメモリ181内で整列して(S206)、CC
H探索処理を終了する。
区間においては、送信処理は特に行わない(図4参
照)。従って、CCH探索処理区間において、受信部1
23の受信チャネルはCチャネルに切り替える必要があ
るが、送信部121の送信チャネルについては任意の設
定としてもかまわない。以上のように、CCH探索処理
を終了すると、図3のフローチャートに戻って、基地局
が探索できたか否かの判断を行う(S103)。ここ
で、基地局が探索できなかった場合とは、具体的には、
制御信号を受信した基地局の中でRSSIの値が所定の
閾値以上である基地局が存在しなかった場合を意味す
る。このような場合(S103:Yes)の処理方法と
しては、種々の方法が考えられるが、本実施の形態で
は、それまで通信を行っていた元の基地局に復帰し、そ
れまでと同様のTチャネルを用いて通話を継続するよう
にしている(S104)。
o)には、探索された基地局に対するリンクチャネル確
立処理を行う(S105)。ここで、探索された基地局
は一つの場合も複数の場合もあり得るが、本実施の形態
では、探索された基地局のうち、もっとも適切と考えら
れる基地局、具体的にはRSSIの値がもっとも大きい
基地局から順にリンクチャネルの確立要求を出してい
き、Tチャネルの割り当てを受けることができた場合、
若しくはTチャネルの割り当てを受けることができなか
った場合でも所定の条件を満たすに至った場合にリンク
チャネル確立処理を終了する。
内容を示すフローチャートである。以下、図7のタイミ
ング図も参照しながら、本実施の形態におけるリンクチ
ャネル確立処理について詳細に説明する。図6に示され
るように、リンクチャネル確立処理では、まず変数kに
1を設定する(S301)。リンクチャネル確立処理を
開始する時点では、受信部123の受信チャネルは既に
Cチャネルに切り替えられているので(図7参照)、ま
ず、k番目の基地局の制御信号を受信し、当該制御信号
のタイミングを保持する(S302)。この変数kは、
図5のフローチャートのステップS206においてRS
SIの値が大きい順に整列された基地局の順番に対応し
ているものである。最初に本ステップを通過する際に
は、kの値は1(S301参照)であるから、1番目の
基地局がリンクチャネル確立要求の対象となる。なお、
上記S206における整列は、1番目がもっともRSS
Iの値が大きい基地局となるように行われているものと
する。
グの保持は、以下に説明するように行われる。即ち、C
CH探索処理におけるCCHの受信タイミングを保持し
たまま順次制御信号の受信を続けるとともに、それぞれ
の制御信号から基地局のCS−IDを検出していく。な
お、本実施の形態の携帯電話システムでは、制御信号及
び通信信号はそれぞれユニークワード(以下、「UW」
と表記する。)と呼ばれるビット配列を含んでおり、制
御信号のUWは32ビット、通信信号のUWは16ビッ
トであるため、制御信号の受信モードに切り替える際に
は、32ビットのUWが検出可能となるように設定を変
更する必要がある。
番目の基地局のCS−IDを取得しており、受信信号か
ら検出されたCS−IDと順次比較していく。受信信号
からk番目の基地局のCS−IDが取得されたと判定さ
れた場合に、当該CCHの受信タイミングを保持する。
以後、保持されたタイミングに基づいて、当該基地局と
の間のリンクチャネル確立処理を行う。
る基地局からの制御信号の送信が100ミリ秒(20フ
レーム)ごとに行われることから、本実施の形態では、
上記制御信号のタイミングの保持の後はそれまで通信を
行っていた元の基地局を経由した通話を継続させるよう
にしている(図7参照、同図の例ではリンクチャネル確
立処理区間において最初に制御信号を受信した基地局
が、リンクチャネル確立処理の対象であった場合を図示
している。)。即ち、次にリンクチャネル確立処理の対
象基地局からの制御信号が受信できるまでの19フレー
ムにおいては、元の基地局を経由した通話を行うように
する。具体的には、リンクチャネル確立処理の対象とな
る基地局の制御信号を受信した後は、受信部123の受
信チャネルを元の基地局との通信に用いていたTチャネ
ルに切り替えることにより(図7下段参照)、下り通信
スロットにおいて元の基地局との通話を継続させる。な
お、この場合には上記UWの検出モードを32ビットか
ら16ビットに切り替える。
る基地局に対してリンクチャネル確立要求を行う(S3
03)。リンクチャネル確立要求を行うタイミングは、
ステップS302で保持されたタイミングから(2.5
+5*R)ミリ秒後とする。ここでRは、当該処理を行
うために生成する乱数であり、1から18までのいずれ
かの整数である。リンクチャネル確立要求を行った後に
は、タイマtを起動しておく(S304)。
121の送信チャネルを制御チャネルに切り替えた後に
所定の制御信号を基地局に対して送信することにより行
うが、本実施の形態では、CCH探索処理を開始する際
に、受信チャネル及び送信チャネルの両方を制御チャネ
ルに切り替えているため、ここでのチャネル切替は不要
である。
は、上り通信スロットについても、元の基地局との通信
を継続させるため、送信チャネルを元のTチャネルに切
り替える(図7下段参照)。以後、当該基地局からTチ
ャネルの割り当てを受けることができなかった場合等の
ように、再度リンクチャネル確立要求を行う必要が生じ
るまでは、元の基地局を経由して、そのままTチャネル
を用いた通話を継続することができる。
いる基地局の制御信号を再度受信すべく、受信部123
の受信チャネルをCチャネルに切り替え、UW32ビッ
トのモードに切り替える処理を、ステップS302にて
保持されたタイミングから100ミリ秒毎に行う。携帯
電話機側からリンクチャネル確立要求を行っても、基地
局側から直後に送信される制御信号においてリンクチャ
ネルの割り当てが受けられるとは限らない場合もあるこ
とから、所定の期間だけ間欠送信されている制御信号の
受信を行い、所定期間受信の後にTチャネルの割り当て
を受けられない場合に、当該基地局からのTチャネルの
割り当てを受けることができなかったものと判定するこ
とにしたものである。
(S305:Yes)には、リンクチャネル確立処理は
終了して、図3のフローチャートへと戻る。リンクチャ
ネル確立要求を出してから最初の制御信号の受信でTチ
ャネルの割り当てを受けられなかった場合には(S30
5:No)、上記タイマtの値が予め定められた制御信
号の最大受信期間Tを上回ったか否かを判定する(S3
06)。Tの値としては1.2秒程度に設定しておく。
これは、例えば第二世代コードレス電話システムの標準
規格(RCR STD−28)で規定されているもので
ある。
以下である場合(S306:No)には、ステップS3
05へと戻って制御信号の再度の受信を行う。なお、制
御信号の再度の受信を行うまでの19フレームの間に関
しても、上記に説明したような方法により元の基地局を
経由して通話を継続させることが可能である。タイマt
の値が制御信号の最大受信期間Tを上回ってもTチャネ
ルの割り当てを受けることができない場合(S306:
Yes)には、当該基地局からのTチャネル割り当てを
受けられなかったものと判断し、変数kの値に1を加算
する(S307)。さらに、変数kの値が、切り替え先
の候補として探索された基地局の総数nを超えたか、又
はリンクチャネル確立要求を行うべき基地局の最大数m
を超えたか否かを判定し(S308)、超えていれば
(S308:Yes)、リンクチャネル確立を行えない
ままリンクチャネル確立処理を終了して、図3のフロー
チャートへと戻る。ステップS308の判定結果のNo
である場合には、ステップS302へと戻り、元の基地
局を経由した通話を継続しつつ、別の基地局に対して再
度リンクチャネル確立要求を行う。
3のフローチャートに戻って、切り替え先のTチャネル
の割り当てを受けることができたか否かを判定し(S1
06)、割り当てを受けることができなかった場合に
は、元の基地局に復帰して通話を継続する(S10
4)。Tチャネルの割り当てを受けられた場合には(S
106:Yes)、通話再開処理を行う(S107)。
フローチャートである。なお、図4及び図7のタイミン
グ図に示された通話再開処理区間の信号の形状は、新た
に割り当てられたTチャネル(以下、「新TCH」と表
記する。)のタイムスロットが、それまで用いていたT
チャネル(以下、「旧TCH」と表記する。)のタイム
スロットよりも一つ後のタイミングであって両者が隣接
している場合の例を図示したものである。
イザ122Aを旧TCHに固定し、シンセサイザ122
Bを新TCHに固定する。そして、旧TCHのタイムス
ロットと新TCHのタイムスロットとのタイミングに合
わせて二つのシンセサイザ間の切替を行うことにより、
当該二つのTチャネルをそれぞれ用いた通信を並行して
行うことができる。即ち、旧TCHを用いた通話を継続
しながら、新TCHを用いて切り替え先の基地局との接
続処理(同期処理、所定のメッセージ交換等)を行うこ
とができ、もってハンドオーバ時の無音状態を短くする
ことができる。
処理では、上記したようなシンセサイザの切り替え処理
を行いつつ、切り替え先の基地局との接続処理を行う。
具体的には、まず新TCHのU波の測定を行う(S40
1)。ここで、U波とは、当該スロットの妨害波を意味
する。従って、U波の測定値が所定値よりも大きい場合
には所定の処理を行う必要があるが、ここではU波によ
る問題は生じないものとする。
は、切り替え先の基地局との接続処理(同期処理及びメ
ッセージ交換処理)を表しているが、この間の処理につ
いては、既述のようにシンセサイザの切り替えを行いな
がら、旧TCHにおける通話と並行して実行する以外
は、標準規格に準拠した公知の処理であるので、ここで
の詳細な説明は省略する。
は、S403以下の処理、即ち新たなTチャネルとの同
期処理に先だって、局間ハンドオーバの際に必要な処理
(基地局側での回線切り替え処理等)が行われることと
なるが(図7、通話再開処理の最初の点線部分)、それ
らの具体的な処理内容に関してもここでの詳細な説明は
省略する。ただし、当該部分においては、元の基地局を
経由した通話は継続しているため、局間ハンドオーバが
発生した場合においても無音区間は生じない。
の基地局に通話が移行し(S409)、元の基地局との
通信が切断されて(S410)、通話再開処理が終了す
る。以上によりハンドオーバ動作が終了し、新たな基地
局との間で通話が再開する(図3参照)。以上に説明し
たように、本実施の形態のようなハンドオーバ動作を行
うことによって、無音状態となるのは、局間ハンドオー
バが実施された場合においても、CCH探索処理区間の
100〜数100ミリ秒のみとなり、ハンドオーバ時の
無音状態を短くすることが可能となる。なお、本実施の
形態ではリンクチャネル確立処理区間においても無音状
態を避けるようにしたが、通話再開処理区間においての
み無音状態を避けるようにすることも可能であり、その
場合でも最大1秒程度の無音状態が生じるのみであるの
で、無音状態を短くするという本発明の効果は得られる
ものと考えられる。
いて説明したが、本発明の内容が、上記実施の形態に示
された具体例に限定されないことは勿論であり、例え
ば、以下のような変形例を考えることができる。 (1)上記実施の形態においては、CCH探索処理にお
いて切り替え先の基地局が探索されなかった場合、若し
くは、切り替え先の基地局が探索できても、リンクチャ
ネル確立処理において新たなTチャネルの割り当てを受
けることができなかった場合には元の基地局に復帰し、
その直後に再度ステップS101の判定を行うようにし
ていた(図3、S104及びS101参照)。しかしな
がら、一旦通信品質の劣化が検出され、ハンドオーバ動
作を一度実行したような状況であれば、ステップS10
4において元の基地局に復帰しても、直後にステップS
101の判定を実行したのでは、再度同様の判定結果と
なる可能性が極めて大きく、また、再度ハンドオーバ動
作を実行しても、先の場合と同様に、切り替え先の基地
局が探索できないか、若しくは、新たなTチャネルの割
り当てを受けることができないという結果に終わる可能
性も大きいため、処理効率としては悪いものとなる可能
性もある。
とが考えられる。即ち、一度ハンドオーバを行いステッ
プS104を通過して元の基地局に復帰した際にタイマ
を起動する。以後、当該タイマがカウント終了するまで
は、ステップS101において通信品質の劣化が検出さ
れたとしてもハンドオーバ処理を開始しないこととし、
元の基地局を経由した通話を継続するようにする。タイ
マのカウント値としては例えば固定値として数秒から数
10秒程度に設定することが考えられるが、可変値とす
ることも可能である。具体的には、直前にハンドオーバ
処理が成功した際にCCH探索処理で探索された基地局
の数に基づき、例えば探索された基地局の数が少なかっ
たような場合にはタイマのカウント値を小さくする等の
処理を行うことができる。
探索処理における探索の対象を、旧TCHと同じタイミ
ングのタイムスロットにおいて制御信号を送信している
基地局に限定したが、例えばCCH探索処理において基
地局の探索ができなかった場合(図3、S103:N
o)には、当該限定を外し、全ての基地局を探索の対象
として再度CCH探索処理を行うようにしてもよい。即
ち、CCH探索処理区間において図4下段に示したよう
に5ミリ秒ごとに受信を行うのではなく、継続して受信
を行うようにし、その間に探索された基地局に対して順
次ハンドオーバを行うようにする。そのようにしても、
常に旧TCHと同一タイミングのタイムスロットで新T
CHが割り当てられるわけではないため、通話再開処理
における無音状態を解消することができる場合もあり、
また、局間ハンドオーバが発生しない場合であれば、1
秒程度の無音状態で済む場合もあるからである。
は、図4下段に示したように5ミリ秒ごとに受信を行う
のではなく、最初のCCH探索処理から、CCH探索処
理区間の全範囲において継続して受信を行うようにして
もよい。受信タイミングをモニターしながら継続して受
信し、所定のタイミングで制御信号を受信した基地局の
みを探索の対象と判断してその後の処理を進めれば、本
実施の形態で説明した方法と同様の効果を得ることはで
きるからである。
元の基地局に復帰した場合には、復帰した回数をカウン
トするようにしてもよい。このようにしておけば、当該
カウント値が増加する毎に、CCH探索処理において基
地局探索を行う時間を長くしたり、CCH探索処理にお
いてCCH探索に用いる所定の閾値を低くしたりするこ
ともできる。
において探索された基地局のCS−IDとRSSIの値
とを対応づけてメモリ181に記憶するようにしたが、
基地局が探索された場合に当該探索されたタイミングを
メモリ181に記憶しておくようにしてもよい。そのよ
うにすれば、リンクチャネル確立処理(図6参照)のス
テップS302のようなタイミング保持の動作を行うこ
となく、直接リンクチャネル確立要求を行うこともでき
るからである。
くCCH探索処理区間では携帯電話機からの送信を行わ
ないようにしていたが、当該区間において、それまで通
信に使用していたTチャネルを用いて送信のみを継続さ
せるようにすることも可能である。具体的には、それま
での通信と同様のタイミングで、即ち5ミリ秒間隔で、
送信のみをそれまでの通話時と全く同様に継続させるよ
うにする。そのようにしておくと、携帯電話機側ではハ
ンドオーバ処理を行っていても、基地局側では当該携帯
電話機との通信を行っていると認識している状態が継続
することとなり、CCH探索処理において切り替え先の
基地局が探索できず、元の基地局に復帰するに際して、
新たに同期処理を行う必要がなくなるため、迅速な復帰
を行うことができる。
携帯電話機を、いわゆる第二世代コードレス電話システ
ム(PHSシステム)に適用する場合について詳細に説
明したが、ハンドオーバ時に、元の基地局を経由する通
信を継続しながらハンドオーバ処理を行う本発明の骨子
は、他のコードレス電話システムに適用することも可能
である。
によれば、ハンドオーバ機能を有し、時分割多重通信を
行う携帯電話機であって、ハンドオーバの開始時に、通
信に用いている現在の通信チャネルにおける受信タイム
スロットのタイミングと略同一のタイミングのタイムス
ロットにおいて他の基地局から制御チャネルを用いて送
信されている制御信号を捕捉する捕捉手段と、前記捕捉
手段により制御信号が捕捉された基地局の中から一の基
地局を選択する選択手段と、前記選択手段により選択さ
れた基地局に通信チャネルの割り当てを要求することに
より、前記現在の通信チャネルにおける受信タイムスロ
ットと重ならないタイミングのタイムスロットを用いる
新たな通信チャネルの割り当てを当該基地局から受ける
要求手段と、割り当てられた新たな通信チャネルへの接
続処理を行う接続手段と、前記接続手段による接続処理
の間、前記現在の通信チャネルにおける通信を継続させ
る通信制御手段とを含んでいるので、当該接続処理の
間、基地局との間で音声のやり取りが行われなくなるこ
とに起因する、ハンドオーバ動作を行う際の無音状態を
短くすることができるという効果がある。
体構成を示す図である。
示す図である。
内容を示すフローチャートである。
ミング図である。
ートである。
ローチャートである。
のタイミング図である。
トである。
ついて説明するためのタイミング図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ハンドオーバ機能を有し、時分割多重通
信を行う携帯電話機であって、 ハンドオーバの開始時に、通信に用いている現在の通信
チャネルにおける受信タイムスロットのタイミングと略
同一のタイミングのタイムスロットにおいて他の基地局
から制御チャネルを用いて送信されている制御信号を捕
捉する捕捉手段と、 前記捕捉手段により制御信号が捕捉された基地局の中か
ら一の基地局を選択する選択手段と、 前記選択手段により選択された基地局に通信チャネルの
割り当てを要求することにより、前記現在の通信チャネ
ルにおける受信タイムスロットと重ならないタイミング
のタイムスロットを用いる新たな通信チャネルの割り当
てを当該基地局から受ける要求手段と、 割り当てられた新たな通信チャネルへの接続処理を行う
接続手段と、 前記接続手段による接続処理の間、前記現在の通信チャ
ネルにおける通信を継続させる通信制御手段とを含むこ
とを特徴とする携帯電話機。 - 【請求項2】 前記携帯電話機は、 前記現在の通信チャネルの受信タイムスロット及び送信
タイムスロットのタイミングを示す第1の受信タイミン
グ信号及び第1の送信タイミング信号をそれぞれ生成す
るタイミング信号生成手段を有し、 前記捕捉手段は、ハンドオーバの開始時に、現在の通信
チャネルにおける通信を一時的に停止させ、前記タイミ
ング信号生成手段により生成される第1の受信タイミン
グ信号が示す期間内に、前記制御チャネルの制御信号を
捕捉することを特徴とする請求項1に記載の携帯電話
機。 - 【請求項3】 前記タイミング信号生成手段はさらに、 前記要求手段が新たな通信チャネルの割り当てを受けた
とき、さらに、当該新たな通信チャネルにおける受信タ
イムスロット、及び送信タイムスロットのタイミングを
示す第2の受信タイミング信号、及び第2の送信タイミ
ング信号をそれぞれ生成し、 前記接続手段は、 前記タイミング信号生成手段により生成される第2の受
信タイミング信号及び第2の送信タイミング信号が示す
期間内に、選択された基地局との間で前記新たな通信チ
ャネルを介して接続処理を行い、 前記通信制御手段は、前記接続処理の間、前記タイミン
グ信号生成手段により生成された第1の受信タイミング
信号及び第1の送信タイミング信号が示す期間内に、前
記現在の通信チャネルにおける通信を継続させることを
特徴とする請求項2に記載の携帯電話機。 - 【請求項4】 前記タイミング信号生成手段は、 前記第1の受信タイミング信号よりも広い範囲のタイミ
ングを示す第3の受信タイミング信号を生成し、 前記捕捉手段はさらに、 前記捕捉手段により基地局の制御信号が捕捉できなかっ
た場合、又は、前記選択手段により選択された基地局か
ら新たな通信チャネルの割り当てを受けることができな
かった場合に、前記第3の受信タイミング信号が示す期
間内に、再度前記制御チャネルの制御信号を捕捉するこ
とを特徴とする請求項2又は3に記載の携帯電話機。 - 【請求項5】 前記携帯電話機はさらに、 前記捕捉手段により基地局の制御信号が捕捉できなかっ
た場合、又は、前記選択手段により選択された基地局か
ら新たな通信チャネルの割り当てを受けることができな
かった場合に、前記現在の通信チャネルを用いた通信に
復帰させる復帰手段を含むことを特徴とする請求項1か
ら4のいずれかに記載の携帯電話機。 - 【請求項6】 前記携帯電話機はさらに、 ハンドオーバが開始された後も、前記現在の通信チャネ
ルにおいて基地局への送信に用いている送信タイムスロ
ットを用いて、当該切り替え前の基地局に対して、ハン
ドオーバが開始される前と同様の送信を継続する送信制
御手段を含むことを特徴とする請求項5に記載の携帯電
話機。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP37126898A JP3423237B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 携帯電話機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37126898A JP3423237B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 携帯電話機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000197089A true JP2000197089A (ja) | 2000-07-14 |
JP3423237B2 JP3423237B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=18498417
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37126898A Expired - Fee Related JP3423237B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 携帯電話機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3423237B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009267719A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Kyocera Corp | 無線通信システム及び通信方法 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP37126898A patent/JP3423237B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2009267719A (ja) * | 2008-04-24 | 2009-11-12 | Kyocera Corp | 無線通信システム及び通信方法 |
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