JPH02249325A - 携帯電話報知制御方式 - 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】 （１）発明の属する技術分野 本発明は小無線ゾーン方式の移動体通信の位置登録にお
いて、固定無線局からの報知信号の送出を、−の携帯電
話機からの報知要求によって固定無線局は間欠的に報知
信号の送出を行い、これを受信した他の携帯電話機も自
己の管理するデータを修整し不用意に位置登録要求を行
わないようにし、トラヒックの低減と周波数の有効利用
を図った方式に関するものである。

（２）従来の技術とその問題点 一般に広いサービス・エリア内で移動体通信を行う際に
、１個の無線基地局が全エリアをカバーしてサービス・
エリア内の移動体と通信を行う方式を大ゾーン方式と呼
んでいる。これに対し、小ゾーン方式とは、サービス・
エリアを複数の小エリアに分割し、分割された各エリア
内に各１個の無線基地局を設置し、そのそれぞれのエリ
ア内にいる移動無線機はこれらの無線基地局と通信を行
うものである。

従来の小ゾーン方式は、例えば現在商用サービス中のＮ
ＴＴの自動車電話方式の中で採用されている。その動作
は以下の通りである。

まず、サービス・エリア内のどこへでも移動する移動機
に対する着信を処理する方法としＣ１予め知っている移
動機所在地域でのみ一斉に呼出す方法が用いられている
。

位置登録は自動車電話交換局に移動機の位置を通知する
ことにより行われる。移動機の待受けている着信制御チ
ャネルに位置登録のための位置情報に関する信号を送出
しておき、−斉呼出しエリアごとにこの信号を異ならせ
ておく。移動機は位置情報信号が変化したことを検出し
たときに、位置登録信号を自動的に送出することによっ
て位置登録がなされている。

次に移動機が発呼する場合には、移動機が所在する制御
ゾーンで使用できる発信制御チャネルを使用する。この
場合、発信制御チャネルの番号を着信制御チャネルで常
時報知しているので、移動機はこれを記憶しておき、そ
の中から空き表示のあるチャネルを使用する。基地局側
では前述したごとく移動機からの電波を複数の無線基地
局で受信し、その結果移動機の所在する無線ゾーンを識
別し、その無線ゾーンで使用できる空きの通話用チャネ
ルを指定することにより発呼が可能となる。

着呼について説明する。移動機は着信制御チャネルで待
受けている。移動機が別の制御ゾーンに移動した場合に
は、断制御ゾーンに使用されている着信制御チャネルに
切替える必要がある。このため、移動機には着信制御チ
ャネルの受信レベルが所要値以下に低下した場合、着信
制御用として割当てた複数のチャネルから所要レベル以
上で受信されるチャネルを選択捕捉する機能があり、移
動機が制御ゾーンを識別する。

従って固定電話網からある移動機に着呼が来た場合、自
動車電話交換局では位置登録されている制御ゾーン（複
数の場合もある）内にあるすべての無線基地局から一斉
呼出をかければ所望の移動機が呼出されることとなる。

以上が実用されているシステムの概要である。

従来技術において、無線基地局は位置登録のため常時位
置情報に関する信号を送出し続けているので、−斉呼出
エリアごとに１つの周波数を専有している。従って、他
の隣接エリアでは異なった周波数を用い位置情報を送出
（以下報知）することになり、この報知のためにゾーン
ごとに異なった周波数を専有することになり、周波数の
利用効率が悪（多数の波が必要となっていた。

（３）発明の目的 本発明の目的は、以上のような従来技術の欠点を除去す
るために、携帯電話機からの要求があった時報知信号の
送出を行う間欠方式とすることにより、使用周波数を低
減させ、報知用周波数の有効利用を図り、又、無用な報
知要求をも行なわない制御方式とし、より一層の無線ト
ラヒックの低減に寄与することのできる携帯電話報知制
御方式を提供するものである。

（４）発明の構成と作用 以下図面により本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例である。本発明のシステムは
無線系制御装置、固定無線局、携帯電話機からなり、サ
ービスエリア内のどこからでも、いつでも、どこへでも
電話可能なサービスを実現するものである。

以下第１図に示す本発明の構成に用いられている各構成
要素を説明する。

（ｉ）携帯電話機 無線にて固定無線局を経由して無線系制御装置へアクセ
スし位置登録を自動的に行う機能を有する。又、人の歩
行にともない別の固定無線局へ位置登録する必要が生じ
た場合、上記と同様な動作により無線系制御装置へアク
セスし位置登録の変更を行う機能を有する。発着呼動作
はサービス・エリア内の任意の場所から可能である。ま
た、通話中に歩行により対向して通信している固定無線
局を変更（ゾーン切替）する必要が生じた場合には、従
来のシステムでは不可能もしくは通話情報を一時切断す
る等悪影響を与えていたが、本発明によれば、これらの
悪影響のない方式が可能である。

第２図に携帯電話機のハードウェア構成を示す。

（ｉｉ）固定無線局 無線系制御装置からの下り（無線系制御装置から携帯電
話機の方向）信号を無線変調波に変換し、携帯電話機に
送信する。一方、携帯電話機からの上り（携帯電話機か
ら無線系制御装置の方向）無線信号を受信・復調し、有
線で無線系制御装置に伝送する。又、必要に応じ報知信
号を携帯電話動作に無線で送出し固定無線局の存在を知
らセる。

第３図に固定無線局のハードウェア構成を示す。

（ｉ）無線系制御装置 無線系制御装置は携帯電話機の所在位置の電波ゾーンを
カバーする固定無線局とその携帯電話機と１対１の対応
関係にある交換装置ＰＢＸ内線とを発信／着信時に接続
し、通話路を形成する装置である。無線系制御Ｉ！装置
はＰＣＭスイッチの通話路からなり、マイクロプロセツ
サで制御・接続される。

以下に、まず無線系制御装置、固定無線局および携帯電
話機を総合的に動作させた場合の通常のシステムの概要
について説明する。

無線系制御装置は携帯電話機からの位置登録とそれを通
知した固定無線局とをリンクさせて記憶ユニットＭＥＭ
に記憶しておく。交換装置ＰＢＸ内線からの着信呼があ
ると、無線系制御装置は配下のすべての固定無線局に対
し被呼携帯電話機のｒＤを加えた着呼信号を送信する。

これを受信した固定無線局では自らの記憶回路（ＲＡＭ
）を検索し、この結果被呼携帯電話機の１０が選び出さ
れれば自固定無線局よりその携帯電話機を呼び出す。そ
して交換装置ＰＢＸ内線と固定無線局との間の通話路を
接続する。

携帯電話機からの発信の場合は、これを固定無線局経由
で受は付け、その携帯電話機と対応関係にある交換装置
ＰＢＸの内線に発信する。そして交換装置ＰＢＸの内線
と固定無線局との間の通話路を接続する０通話中の固定
無線局から終話通知があると、その通話路を切断する。

以上で携帯電話動作することが判ったが、この種のシス
テムにおいて重要な携帯電話機の位置を知るための報知
・登録動作について以下詳細に説明する。

呼が生起した場合、まず携帯電話機と固定無線局の間で
無線回線を設定する制御が行われるが、サービス・エリ
アを任意に移動する携帯電話機に対して、これを効率よ
く行うために固定無線局においては、自己のサービス圏
内（ゾーン）に在圏している携帯電話機を常に把握し、
また携帯電話機においても同じように自己のサービス圏
内（ゾーン）に在圏している固定無線局を常に把握して
いる必要がある。このために位置登録を行う。

固定無線局の報知モードについて、次の３モードを設定
する。

（１）静止モード このモードにあるときは、上り制’４７＋１　ｃ　ｈの
監視のみを行う。

（２）報知モード１ このモードにあるときは、下り制′ａｃｈにて、例えば
４秒±α間隔で２０秒間間欠送信する。

（３）報知モード２ このモードにあるときは、下り制御ｃｈにて、例えば４
秒±α間隔で１０分間間欠送信する。

位置登録は、各ゾーン毎に固定無線局と携帯電話機との
間で以下のように相互作用により行われる。

基本的には固定無線局は、自己のサービス圏内に携帯電
話機が在圏している間は、報知（制御信号の送出）を行
う必要があり、また携帯電話機が在圏していないと判断
した場合には報知を停止し静止モードに入る。

このモード遷移するための判断は各固定無線局において
単独に次のようにして行われる。

固定無線局は、電源投入時及び、通話状態１着信状態か
ら待機状態へ状態遷移した場合、自己のサービス圏内に
携帯電話機が在圏してるか否かの判断をする必要がある
。

そこで、無条件に報知モード１に入る。

報知モード１の期間中に、携帯電話機よりの報知要求信
号、あるいは位置登録要求信号を受信しなかった場合報
知モード】終了後、静止モードへ入る。

報知モードｌの期間中に、携帯電話機からの報知要求信
号あるいは、位置登録要求信号を受信した場合、携帯電
話機が在圏していると判断し、その時より報知モード２
に入る。

固定無線局が静止モードのとき着信情報が発生した場合
、その時より報知モード１に入る。

また静止モードのとき携帯電話機よりの報知要求信号、
あるいは位置登録要求信号を受信した場合、携帯電話機
が在圏していると判断し、その時より報知モード２へ入
る。

報知モード２の期間中に、携帯電話機よりの報知要求信
号、あるいは位置登録要求信号を受信しなかった場合、
携帯電話機が在圏していないと判断し、報知モード２を
終了する。

次に固定無線局の位置登録制御について説明する。

固定無線局は、報知モード（１，２）、、あるいは静止
モードにあるときに、携帯電話機よりの位置登録要求信
号を受信した場合、その中に自己のＳＩＤが含まれてい
るときは、同信号に含まれるＰｆＤについて位置登録処
理を行い、その携帯電話機へ位置登録応答信号を送信す
る。

第１表 位置登録処理としては、自己のメモリ（第２図の記憶部
）に“’ＰＩＤ登録テーブル゛°　（第１表）を生成し
、そこに同信号に含まれているＰＩＤを登録すると共に
、無線系制御装置に対して位置登録要求コマンドを送出
することによって、これを通知する。

ここで電界強度は位置登録要求信号の受信電界強度、登
録タイマーは登録した時よりスタートし、例えば最大１
８０回（１回７１０秒、　３０分）である。

さらに、在圏状態は、着信が生起し、後着信放棄となっ
た場合で、無線系制御装置より着信タイマエラーの通知
を受けた時、在圏不明状態とする。

また、在圏不明となった携帯電話機よりの信号を受信し
た等、携帯電話機の在圏が確認された場合、在圏中とす
る。

第５図に位置登録の動作の流れの図を示す。

次に携帯電話機からみた位置登録制御について説明する
。

携帯電話機は、固定無線局からの報知信号を受信し、そ
の電界強度を調べ一定値以上である場合、自己のサービ
スが可能と判断しその固定無線局に対して位置登録を行
うと同時に、位置登録を行った固定無線局について第２
表に示す。自己の内部テーブルに登録する。

第２表 このため自己の存在を知らせ報知信号の送信を促すため
に、携帯電話機は電源投入時及び通話状態から待機状態
に遷移した時、固定無線局に対して報知要求信号を送信
する。

また、固定無線局からの報知が検出できなくなってから
例えば１０秒（報知無検出許容時間＝４秒Ｘ２．５：報
知周期）経過した後に報知要求信号を送信する。

更にこれに加え、固定無線局からの報知を受信している
場合でも、その受信レベルが一定値以上で規定回数受信
した場合に、携帯電話機より報知要求の送１δをする。

携帯電話機は、移動により新しい無線ゾーンへ移行し、
そこに設置されている固定無線局より報知信号を受信し
た場合、同信号に含まれているＳＩＤについて、自己の
内部の“ＳＡＤ登録テーブル°”　（第２表）（第２図
の記憶部）を検索する。

その結果、登録済である場合は、そのＳＩＤに付随する
“電界強度”及び“登録タイマ゛について、これを更新
する。未登録である場合は、同信号に含まれるＳＩＤに
該当する固定無線局ＦＲ３に対して位置登録処理を行う
。

この場合、報知要求信号を送出しない他の携帯電話機も
この報知信号を受信し、同様に同信号に含まれているＳ
ＩＤについて自己内部の“ＳＩＤ登録テーブル゛も検査
し“電界強度゛及び“ＪＡタイマ”について更新する。

未登録である場合は条件が満たされれば位置登録処理を
行う。これにより不要な報知要求信号の送出を防いでい
る。

位置登録処理としては、位置登録要求信号を送信し、同
固定無線局からの位置登録応答信号の受信待ちに入る。

その後、規定待ち時間内に位置登録応答信号を受信した
場合、その゛’ＳＩＤ登録テーブル゛に“ＳＩＤ”　　
°“電界強度”及び″登録タイマ°′についてこれを登
録する。

最後に無線系制御装置における位置登録制御を説明する
。

無線系制御装置は、位置登録制御についての直接の判断
機能は持たず、固定無線局より通知される位置登録につ
いての結果情報のみ管理する。管理は、無線系制御装置
内で第３表に示す“ＰＩＤ−３ＩＤ登録テーブル°′（
第４図のＭＥＭ）を生成し、固定無線局から通知される
情報により、登録または抹消を行う。

第　　３　　表 固定無線局より通知される情報として°′位置登録情報
”及び“位置登録抹消情報”の２つがあり、それぞれ゛
位置登録要求コマンド”及び“′位置登録抹消コマンド
”により通知される。

また、無線系制御装置は、“位置登録抹消コマンド”に
ついて、同コマンドに含まれる指示により特定または全
ての固定無線局に対して、これを中継送出する。

（５）発明の詳細 な説明したように、本発明は位置登録のための報知に関
し、固定無線局のサービスシリア内に携帯電話機が不在
の場合には報知信号を送出しないこと、又、携帯電話機
の要求によって報知信号を送出すること、又、報知要求
をしない他の携帯電話機は他の携帯電話機の報知要求に
よる報知信号を受信して処理するため不要な報知要求信
号の送出を防いでいること、さらに、報知信号送出に２
つのモードを設は極力不要な送出を防いでいること等無
線周波数のトラヒックの低減を図っている。このため、
衝突を少なくすることができたこと、他のサービスエリ
アでも同一周波数で報知信号の送出が可能なこと、他の
サービスエリアでも同一の報知周波数であることから報
知チャネルの切換えがなく、携帯電話機の制御が著しく
筒素化されたこと、このため制御速度が上がったこと、
そのためゾーン切替等では特に有利になったなど、多く
の利点をもたらすことが可能であり、実用的効果は極め
て大きい。

ロックダイアグラムの図、第３図は本発明の構成要素で
ある固定無線局のブロックダイアグラムの図、第４図は
本発明の無線系制御装置の構成及び固定無線局、保守コ
ンソールを接続した時の構成図、第５図は位置登録のた
めの手順を示す図である。

特許出願人　岩崎通信機株式会社 同　　東京電力株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 サービスエリアを構成する複数の小ゾーンをそれぞれカ
   バーするように配置された複数の固定無線局と、 前記サービスエリア内で前記固定無線局と交信すること
   のできるように位置する少なくとも一つの携帯電話機と
   、 前記複数の固定無線局と一般電話網とを接続するように
   配置され、前記携帯電話機および該携帯電話機と良好に
   交信可能な少なくとも１つの前記固定無線局の識別情報
   を情報管理テーブルに登録し、該１つの固定無線局と前
   記携帯電話機との間の通信路の設定・解除をし、該携帯
   電話機の移動に伴い前記交信可能な固定無線局の識別情
   報を前記状態管理テーブルに更新登録し、前記登録した
   固定無線局を介して前記携帯電話機に発着呼するするた
   めの無線系制御装置と、 を含む移動体通信システムにおいて、 前記携帯電話機は、当該携帯電話機の位置登録のために
   前記固定無線局に対し報知要求信号を送出し、該報知要
   求信号によって前記固定無線局は報知信号を送出し、該
   報知信号を受信した該携帯電話機は必要により位置登録
   処理と当該携帯電話機のＣＰＵが管理する記憶ユニット
   のデータのうち、少なくとも該固定無線局の識別符号な
   らびに受信電界強度レベルと報知信号を受信しデータを
   登録又は更新し直してからのタイマー値とを管理する管
   理テーブルを、必要により登録又は更新すると共に、 位置登録のために前記固定無線局に対し報知要求信号を
   送出しない他の携帯電話機は、不要な報知要求信号を送
   出することなしに該報知信号を受信し、該他の携帯電話
   機の管理する記憶ユニットのデータのうち、少なくとも
   該固定無線局の識別符号ならびに電界強度レベルと、報
   知信号を受信しデータを登録又は更新し直してからのタ
   イマー値とを管理する管理テーブルを、必要により登録
   又は更新すること を特徴とする携帯電話報知制御方式。