JPH039620A - 移動体通信システム - 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 本発明は小ゾーン構成を用いる移動体通信において、サ
ービス・エリア内の任意の場所から常時移動端末との発
着呼を確保し、通信中の移動端末が移動することにより
通信品質が劣化したとき、その通信品質を満足させる通
信方法とシステムに関するものであり、より具体的には
、周波数有効利用率９通信品質、無線回線の制御能力な
どに優れた通信システム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〔文献　吉
用他“°自動車電話無線回線制御“日本電信電話電気通
信研究所研究実用化報告Ｖｏｌ。

２６、　Ｎｏ、７　１８８５頁〕。

マス、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て、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
の中から空表示のあるチャネル（空線制御方式）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く位置検出）、その無線ゾーンで使
用できる空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。

更に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基地局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が、以下述
べるようなシステムを構築するとなると種々の問題が発
生することになる。

■システムに収容する加入者数（携帯電話機数）を従来
システムより１桁以上引上げ数１０万乃至数百万とする
にはゾーン半径を１桁以上縮少しなければならない。こ
の場合、無線回線制御を上記のごとく集中管理すると制
御信号の多数発生による制御トラヒックの輻較や、無線
基地局から無線回線制御局までの信号伝送に発生する絶
対遅延時間により超高速制御は不可能となる。

■自動車内のみならず人が車外へ持ち出して歩行中にも
使用可能なようにする。これは究極の電話である°いつ
でも、どこででも、どこへでも゛電話がかけられるシス
テム実現の第一歩であるが、このためには移動無線機を
小型化することが必要である。

■使い勝手をよくするため例えば電池の充電周期を長く
する必要があり、このため無線送信機出力の低減（５ｗ
ａｔｔから１０ｍＷ程度へ）をはじめ省電力化が必要で
ある。

■使用する周波数の利用効率を極力高める必要がある。

これは数百万という大容量を有する加入者を収容可能と
するシステム実現のための大前提となる点である。

このような要求を満たす一つのシステム提案（試案）と
しては既に本願発明者による提案がなされている〔文献
、伊藤“携帯電話の方式検討無線回線制御とルーチング
を中心に一′電子通信学会技術研究報告Ｃ３８７−１６
昭和６２年５月〕。

この提案によると、次のような条件を備えている。

■システムに収容される加入者数は我国の全国民を対象
にすることができる。

０人が携行可能な大きさに実現可能である。

■コードレス電話並に小型軽量化が可能である。

但し送信電力は１０ｍｗ程度である。

■無線ゾーンの大きさとして半径２５ｍ程度を想定する
と、所要周波数帯域は２〜３　ＭＨｚで十分である。

■システム制御を各携帯電話機が主導して行う等制御を
分散化する。

［相］携帯電話親装置の所有する無線による送受信能力
は１組の送受信機即ち無線１チヤネルで十分である。

■［相］項の送受信機はマルチチャネルアクセス能力を
有する外、無線回線制御能力即ち制御チャネル使用能力
と無線回線通話能力即ち通話チャネル使用能力とを有す
ることとする。

また、上記のような半径２５ｍというような極小ゾーン
方式を採用するシステムで問題となる携帯電話機の位置
登録に関しては、次の文献で提案されている。

〔文献　伊藤°“携帯電話の方式検討−複数位置登録の
提案とシステム動作への応用−電子情報通信学会技術研
究報告ＲＣ３８８昭和６３年９月〕この提案を用いると
次の問題点に関し解決が図られることになった。

■半径２５〜１００ｍという小手ソーン（マイクロセル
）を用いる小ゾーンシステムでは一つの無線基地周当た
りのサービス・エリアが極端に狭く、送信アンテナ−受
信アンテナ間の距離が短いので近距離電波伝播特性に従
う領域となり、かつ地形、地物の影響により複雑な様相
を呈する。

このような状態にあるサービス・エリアにおいて、移動
体から位置登録を行うと多数の無線基地局で移動無線機
からの信号が受信可能となり、どのエリアに存在するか
を決定することが困難になるが、良好に信号を受付けた
複数の無線基地局に関し位置登録することにした。この
結果発着呼が容易になった。

■位置登録のための制御信号の使用が減少し、電波干渉
が減少する。

■周波数（電波）の有効利用が図られる。

■通話トラヒック輻較時の対策が立てやすくなり、かつ
呼損が減少する。

■送受信ダイパーシティを容易に適用することが出来、
通話品質向上に役立てることが可能となる。

以上の利点が明らかになったが、具体的なシステム提案
はまだ行われていない。

（３）発明の目的 本発明の目的は、以上の従来技術の下にマイクロセルを
用いる移動通信方式として周波数利用率が高く、大容量
を有する加入者を収容出来、かつサービス性の高いシス
テムを構築することのできる移動体通信システムを提供
することにある。

（４）発明の構成及び作用 第１図は本発明を大規模高層ビルＢ３（地下３階）〜２
１Ｆ（地上２１階）内をサービス・エリアとするシステ
ムに適用した場合の一実施例である。

同図において交換装置ＰＢχは公衆回線ＣＯおよび本発
明システムの主要な構成物である無線制御装置とのイン
クフェイス機能を有する。

本発明システムは無線系制御装置（無線系制御装置ＲＣ
Ｅ）、固定無線局（固定無線局ＦＲ３）、携帯電話機（
携帯電話機Ｐ置）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。

但し、前述のサービス内容は、携帯電話機Ｐ置相互間、
携帯電話機Ｐ置とビル内固定電話機装置相互間、さらに
は、携帯電話機と外線（構内交換機以遠）に設置された
電話機相互間についても実行可能である。

本発明の特徴は、すでに述べた通りであるが、携帯電話
機の位置登録をはじめ、発着呼動作時等における判断の
中心を従来システムの様に無線系制御装置等の中央でな
く端末に持たせたことにより、中央にある無線系制御装
置の負荷が軽くなり、作業スピードが上がること、又、
これにより端末の増設やシステムの拡張にも容易に対応
可能である。

さらに、携帯電話機の位置登録のとき発呼や着呼時に使
用する制御信号の送受信のための無線チャネルの使用に
際して、周波数の有効利用や信号伝送時の品質向上を行
うために、各用途に応じ無線チャネルを個別に設定し、
無線システムとして最適設計を可能とした。

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
要素を詳細に説明する。

（ｉｌ携帯電話機（Ｐ置） 人が持ち歩（装置であり、携行性、操作性。

保守性が優れていなければならない。無線にて固定無線
局（ＦＲ３）を経由して無線系制御装置ＲＣＥ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
行にともない場所の移動があり、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ＲＣＥヘ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ＦＲ３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、後述のように、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Ｐ置のハードウェア構成を示す。

第２図において、固定無線局ＦＲ３より送信される無線
信号は受信アンテナで受信される。

この受信信号は共用装置で二分されそれぞれ受信機Ｉお
よび■に入力される。受信機■では所要のレベルまで増
幅された後復調されその一部は制御部ＣＰＵへ送られ（
２００ｂｐｓの制御信号）、他の出力は二分されその一
方はスイッチＳＷＩを通り受話器に入力され他方は復号
器を通った後制御部ＣＰＵに入力（２４００ｂｐｓの制
御信号）される。制御部ＣＰＵは記憶部、スイッチおよ
びキーボードとインターフェイスを有し、それぞれ名称
に示される機能を有する。

次に、受信機■に人力された信号も第２図に示すごとく
受信機Ｉと同様の結線構成を有する。

スイッチＳＷＩおよびＳＷ２はスイッチ駆動部を介して
制御部ＣＰＵの制御により駆動される。

即ち、受信機■又は■のいずれかの音声信号が受話器に
入力されるようにスイッチＳＷＩを■又は■に倒すのと
同期してスイッチＳＷ、＋により受信機■又は■の出力
に得られる制御信号を選定して復号器に入力する。

同様にスイッチＳＷｔは送信機と共同で使用される受信
機■又は■を決定する。また、シンセサイザＩ又は■は
制御部ＣＰＵより発生すべき無線チャネル用の指令信号
を受けて所望の周波数の局発出力を発生させ、受信機Ｉ
又は■および送信機に供給する。受信器Ｉ又は■より電
界強度測定用出力を制御部ＣＰＵに供給する。

これは後述の携帯電話機Ｐ置のゾーン切替時に使用する
。

送信機へは三つの入力が加えられる。一つは送話器出力
であり、他は制御部ＣＰＵからの制御信号と制御部ＣＰ
Ｕより符号器を通過した高速信号２４００ｂｐｓである
。これらは送信機で変調により無線信号に変換されて送
信アンテナに加えられ、無線基地局へ送信される。

なお、第２図に示す制御部ＣＰＵにはタイマ一部（図示
せず）が内蔵されており、一定のタイミングにより後述
するような電波の発射停止。

固定無線局ＦＲ３より送信される信号の受信又は受信停
止等に関するタイミング決定情報を提供する。

（ｉｉ）固定無線局（ＦＲ３） 無線系制御装置ＲＣＥからのディジタル下り（無線系制
御装置ＲＣＥから携帯電話機Ｐ置の方向）信号の復調を
行い、無線変調波に変換し、携帯電話機Ｐ置に送信する
。一方、携帯電話機Ｐ置からの上り（携帯電話機Ｐ置か
ら無線系制御装置ＲＣＥの方向）信号を受信・復調し、
ディジタル信号に変更して無線系制御装置ＲＣＥに伝送
する。

第３図に固定無線局（固定無線局ＦＲ３）のハードウェ
ア構成を示す。

第３図において、携帯電話機Ｐ置より送信される無線信
号は受信アンテナで受信される。

この受信信号は共用装置で三分され、装置受信機Ｉ、■
および■に入力される。受信機■では所要のレベルまで
増幅された後復調され三分割される。そのうちの一つは
復号器を経由して制御部ＣＰＵへ送られ（２４００ｂｐ
ｓの制御信号）、他はスイッチＳＷＩ□を経由して制御
部ＣＰＵへ送られる２００ｂｐｓの制御信号と、スイッ
チＳ　Ｗ、３を経由してＦＲ５／ＲＣＥインターフェイ
スへ送られる信号である。制御部ＣＰＵは記憶部ＲＡＭ
とインターフェイスを有する。

次に、受信機■に入力された信号も第３図に示すごとく
受信機Ｉと同様の結線構成を有する。

スイッチＳＷ、、および５ＷＩ２は制御部ＣＰＵの制御
の下でスイッチ駆動部により駆動される。

即ち、スイッチＳ　Ｗ、、では受信機■又は■のいずれ
かの音声信号がＦＲ３／ＲＣＥインターフェイスに入力
されるように■又は■に倒されるのと同期して、スイッ
チＳＷ＋＋では制御部ＣＰＵに入力される低速制御信号
（２００ｂｐｓ）が選定される。

同様にスイッチＳ　Ｗ　Ｉ　２は送信機と共同で使用す
る受信機■又は■を決定する。またシンセサイザ１．　
　ＩＩまたは■は制御部ＣＰＵにより発生すべき無線チ
ャネル用の指令信号を受けて所望の周波数の局発出力を
発生させ、受信機■、■および■と送信機に供給する。

これは後述の携帯電話機Ｐ置のゾーン切替時等に使用す
る。

受信機■は干渉妨害検出器の役目を果すもので、送信機
よりの電波発射に先立ちその無線チャネルを使用してい
る携帯電話機Ｐ置が近傍にいて妨害を与えないか否かを
検査するために使用される。

この機能を以下詳述する。まず、固定無線機より送出さ
れる信号のうち報知信号についての干渉妨害除去法を説
明する。

後述するように報知信号は携帯電話機宛に固定無線機の
ＩＤや着呼を知らせるために固定無線局から常時（間欠
送信を食む）もしくは必要時に送信されている。ここで
常時送信される場合も近傍にある他の固定無線機から送
出される報知信号との相互干渉をさけるため間欠的に送
信される。この状況を第１５図に示す。即ち、固定無線
局ＦＲ５（ＡＩ）においては時刻１＋、１＋間にその固
定無線局ＦＲ３（Ａ、）の近傍にある固定無線局ＦＲ３
（Ａｘ）においては時刻Ｔ、ｘ、Ｌｘ間に、固定無線局
ＦＲ３（Ａｆｆ）においては時刻Ｌ３＋Ｌ３゛間に送信
される。これは、もし固定無線局Ｆ　ＲＳ　（Ａｚ）が
時刻ｔＩ＋Ｌｌ°間に送信しようとしても受信機■の干
渉妨害検出器の働きにより阻止され、電波発射は行われ
ない。ついで、固定無線局ＦＲＳ（Ａυからのそのあと
の報知信号の送信は同図のごとく時間Ｔ以後となる。

この時間Ｔはシステムにより定められている。

従って、固定無線局ＦＲ３（ＡＩ）においては報知信号
は（ｔ　＋、ｔ　＋’）、（Ｔ　＋　ｔ　＋、Ｔ　＋　
ｔ　％）。

（２Ｔ＋ｔｌ＋　２７＋ｔ＋”＞−−−−−−−と間欠
的に送信され、固定無線局ＦＲ３（Ａ２）においては（
ｔ２゜ｔ　ｚ’）、　（Ｔ＋　ｔ　２．Ｔ＋ｔ　ｚ’）
、（２Ｔ＋　ｔ　２＋　２Ｔ十Ｌ２“）−・・・・・、
固定無線局ＦＲ３（Ａ３）においては（ｔ：＋＋　Ｔ−
３°）＋　（Ｔ＋　ｔ　ｚ、Ｔ＋ｔ　３″）＋　（２Ｔ
　十ｔ　、。

２Ｔ　＋　ｔ　ｆｆ’）　−一−−・−とそれぞれ間欠
的に送信され、固定無線局ＦＲ３（Ａ、）の近傍に同時
刻に信号を送信すれば、無線干渉の生ずる可能性のある
固定無線局ＦＲ３がｎ個存在する場合には、それぞれ他
の固定無線局ＦＲ３の無線送信時に報知信号が送信され
る。具体的な数値例を示すと、本発明の一つの実施例で
ある大規模ビル内での携帯電話システムでは、Ｔ＝４．
５秒〜５．０秒、報知信号の送信のためｊ、、、、ｔ、
ｌが０．１秒り＋ｔ＋＝０．ｘ秒）程度であるので、固
定無線局ＦＲ３が最大４５〜４０個無線干渉を与えるエ
リアに存在しても信号発射タイミングをずらすことによ
り干渉を防止することが可能である。

第１３図は、この状態を動作フローで示したものである
。

以上の如く、固定無線局ＦＲ３が同一場所に多数、もし
くは一定のエリア内に複数個設置されていても、無線干
渉の発生するおそれはない信号送信法がとられているの
が本発明の一つの特徴である。

次に、システムによっては、上記のＴを可変とし、無線
干渉の発生が生じる場合にはＴを大きくすることにより
、多数の固定無線局ＦＲ３に報知信号送信の機会を与え
つつ、かつ一つの固定無線局ＦＲ３からの負荷率（Ｄｕ
ｔｙ）を減少させる方法をとることも可能である。

具体的には、受信機■にカウンター（図示せず）を内蔵
させておき、一定時間内の干渉妨害検出器の出力数、即
ち、もし電波発射すれば無線干渉を発生する可能性を生
じた回数を計数する。この結果一定量を越えた場合には
、制御部ＣＰＵの制御によりＴを１．５倍に、更に一定
量を越えた場合には２．０倍にする方法をとることが可
能である。

また、この機能を無線系制御装置に持たせることも可能
である。即ち、各固定無線局ＦＲ３で検出した干渉妨害
検出器の出力数を収集し、これらを総合的に統計処理し
てサービスエリア内のある部分領域に所在する複数の固
定無線局ＦＲ３の周期Ｔを１．２倍に、また別のある部
分領域では１．５倍と云うようにきめのこまかな対策を
とることが可能となる。

さらに、Ｔが一定の場合、ある固定無線局ＦＲＳから報
知信号を送信すると、他の固定無線局ＦＲＳに無線干渉
の発生が認められた時には、一定時間例えば１０分間だ
け一時的にその固定無線局ＦＲ３からの報知信号の送信
を停止させる方法もある。

以上は、報知信号という一種の制御信号の場合であった
が、以下通話信号の場合の干渉妨害検出器の役割を説明
する。一般にシステムに割り当てられている通話チャネ
ル数は、制御チャネル数に比べ多い。例えば、我国のコ
ードレス電話の場合、制御チャネルが２チヤネルに対し
通話チャネルは８７チヤネルに割り当てられている。従
ってもしある通話チャネルで電波発射しようとした時、
近傍にいる携帯電話機Ｐ置に妨害を与えることが判明し
た場合には、他の通話チャネルへ変更すればよい。従っ
て、制御チャネルよりは妨害対策がとりやす（なる。

以上は受信機の説明であったが、以下送信機について説
明する。

送信機には三つの入力が加えられる。一つは送話相手者
の音声信号であり、他は制御部ＣＰＵからの制御信号と
制御部ＣＰＵより符号器を通過した高速信号２４００ｂ
ｐｓであり、これらは送信機で変調により無線信号に変
換されて送信アンテナに加えられ携帯電話機Ｐ置へ送信
される。

なお、第３図に示す制御部ＣＰＵにはタイマ一部（図示
せず）が内蔵されており、一定のタイミングにより後述
するように固定無線局（ＦＲＳ）が送信する報知信号の
モードの変更や電波の発射停止等に関するタイミング決
定情報を提供する。

（ｉｉ）無線系制御装置（ＲＣＥ） 無線系制御装置（ＲＣＥ）は携帯電話機（Ｐ置）の所在
位置の電波ゾーンをカバーする固定無線局（ＦＲＳ）と
その携帯電話機Ｐ置と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。無線系制御装置ＲＣＥはＰＣＭスイッ
チの通話路からなり、マイクロプロセッサで接続される
。

無線系制御装置ＲＣＨのブロック図を第４図に示す。こ
の第４図において、携帯電話機Ｐ置からの位置登録とそ
れを通知した固定無線局ＦＲ３とをリンクさせて記憶ユ
ニッ）ＭＥＭに記憶しておく、交換装置ＰＢＸの内線電
話機Ｆ置からの着信呼があると、配下のすべての固定無
線局ＦＲ３に対し被呼携帯電話機Ｐ置のＩＤ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ＦＲ３で
は自らの記憶部（ＲＡＭ）を検索し、この結果被呼携帯
電話機Ｐ置のＩＤが選び出されれば自固定無線局ＦＲ３
よりその携帯電話機Ｐ置を呼び出す。そして交換装置Ｐ
ＢＸ内線と固定無線局ＦＲ３との間の通話路を接続する
。

携帯電話機Ｐ置からの発信の場合は、これを固定無線局
ＦＲ３経出経由は付け、その携帯電話機Ｐ置と対応関係
にある交換装置ＰＢＸの内線電話機Ｆ置に発信する。そ
して交換装置ＰＢＸの内線と固定無線局ＦＲ３との間の
通話路を接続する。通話中の固定無線局ＦＲ３から終話
通知であると、その通話°路を切断する。

無線系制御装置ＲＣＥの主な機能としては、次の通りで
ある。

ａ）交換装置ＰＢＸの内線電話機Ｆ置と携帯電話機Ｐ置
との１対１の対応関係を管理する。

ｂ）携帯電話機Ｐ置からの位置登録を、それが経由して
きた固定無線局ＦＲ３とリンクさせて記憶する。

Ｃ）交換装置ＰＢＸの内線電話機Ｆ置からの着信時、接
続すべき空き固定無線局ＦＲ３を選択し、両者を着信接
続する。

ｄ）携帯電話機Ｐ置からの発信時、接続すべき交換装置
ＰＢＸの内線を決定し、両者を発信接続する。

ｅ）通話中の携帯電話機Ｐ置からのダイヤル。

フッキング信号を交換装置ＰＢＸの内線電話機Ｆ置に伝
送する。

ｆ）携帯電話機Ｐ置が別の電波ゾーンへ通話中に移動し
たとき、そこの固定無線局ＦＲ３へ携帯電話機Ｐ置をつ
なぎ変える。

ｇ）通話中の固定無線局ＦＲ３から終話通知があると、
その通話路を切断する。関連する交換装置ＰＢＸの内線
電話機Ｆ置、固定無線局ＦＲ３および携帯電話機Ｐ置を
空き状態にする。

以上述べた無線系制御装置ＲＣＥ、固定無線局ＦＲ３、
携帯電話Ｐ置を総合的に動作させたシステム動作につい
て説明する。

本発明によるシステムでは自システムで用いられていた
集中制御方式に代わり分散制御方式を採用している。

システムは無線系制御装置ＲＣＥ−固定無線局ＦＲ３の
有線区間と、固定無線局ＦＲ３−携帯電話機Ｐ置装の無
線区間の２つに別れる。

無線系制御装置ＲＣＥは、着信があった場合、これを固
定無線局ＦＲ３に通知する。

固定無線局ＦＲ３から、回線設定の要求を受けた場合こ
れに従い指定された回線の接続を行う。

ある固定無線局ＦＲ３から他の固定無線局ＦＲ３への通
信の中継を行う。

無線系制御装置ＲＣＥからの着信情報を受けた場合、ま
たは携帯電話機Ｐ置より発信要求を受けた場合、無線回
線の設定を行うが、この際の無線回線の選択は、携帯電
話機Ｐ置が行う。

位置登録は携帯電話機Ｐ置が自己のサービス可能な固定
無線局ＦＲ３を調べ、その結果を固定無線局ＦＲ３に直
接または、間接的に通知し自己の登録を行う。

また、通話回線の設定は、無線回線、その後有線回線の
順に設定される。

従って、呼が発生した時、まず携帯電話機Ｐ置により固
定無線局ＦＲ３が選択され、無線回線の設定が行われる
。

その結果選択された固定無線局ＦＲ３は、無線系制御装
置ＲＣＥに指示して外の回線と接続を行い通話回線の設
定を完了する。

以上のように位置登録をはじめ、発着呼時の回線設定動
作登録における判断の中心を携帯電話機Ｐ置に持たせる
ことにより制御の分散化を図る。

分散制御により無線系制御装置ＲＣＨの負荷を軽くする
と同時に、無線回線の設定が固定無線局ＦＲ３−携帯電
話機Ｐ置装間の最小限の区間で行えるため、回線設定時
間の短縮ができる。

さらに、制御用の無線チャネルとしては従来システムの
ように一個（正確には一つの無線ゾーン当たり１個）を
、限定せず、位置登録１発呼２着呼等用途別に複数個を
同時使用可能とした。例えば制御チャネルａ（Ｐｃ−ｃ
ｈと略記）は位置登録チャネルとし、以下説明する報知
２位置登録および位置登録抹消を行わせる。一方、制御
チャネルｂ（Ｐｃ−ｃｈと略記）は発着信制御チャネル
とし、着信２発信ゾーン切替を行わせる。なお、発信。

着信にそれぞれ別チャネルを割当てることも可能である
が、以下の説明ではこれを１個に割当した場合を説明す
る。上記のように制御用無線チャネルを複数使用する理
由は以下■〜■の通りである。

■　１個の場合に比べ処理能力が大幅に増加する。

これは単純に考えても２個にすれば、２倍、３個にすれ
ば３倍の処理能力を期待し得るが、更に■に記すように
信号のフォーマットが統一可能であり、信号トラヒック
の能率向上が図れるためそれ以上の処理能力を期待する
ことが出来る。

■位置登録２発着信にかかわる信号のフォーマットは第
５図（Ｃ）、　（ｄ）、　（ｅ）、げ）、（２）、（１
）に示すようにそれぞれ異なっており、従って一つの制
御チャネルで送受信を行わせると、一つの信号と他の信
号間に空が出来たりして能率が悪い。−方、−個のみの
フォーマット或いは１個にしなくとも種類を減少させれ
ば、能率の向上が期待できる。

■例えば、ある携帯電話機から位置登録信号を送出する
際に、事前に近傍に居る他の携帯電話機から構成される
装置登録信号をモニターしておき、固定無線局から送信
されて来る送信タイミングに合わせて送出する事にすれ
ば、信号衝突の防止が可能となり、無線の電波発射がな
くなり、干渉妨害の減少と周波数の有効利用とが可能と
なる。

■位置登録には２４００ｂｐｓ、発着信には１２００ｂ
ｐｓ等をシステム動作の種類別に制御信号速度を別々に
設定することが可能となり、信号の信頬度とトラヒック
密度とをそれぞれのシステムでの最適値に設定すること
が可能となり設計が行い易くなる。

■■−■の結果システム動作が迅速となり無駄な接続遅
延時間が減少する。

その他、無線回線制御のための制御信号速度を２４００
ｂｐｓと高速化し、また通話状態にては１００ボーの帯
域外制御信号を採用することにより、より−ｉの回線設
定時間の短縮効率化及び、制御チャネルの占有時間の短
縮を図ることが可能である。

以上の構成と条件を前提として、次に本発明のシステム
の動作を、（ｉ１位位置登録信号（ｉｉ）着信、（ｉｉ
１発信、Ｇｖ）ゾーン切替について以下順次説明する。

団」釧」ＩＷ肌保 呼が生起した場合、まず携帯電話機Ｐ置と固定無線局Ｆ
ＲＳＯ間で無線回線を設定するため制御が行われるが、
サービス・エリアを任意に移動する携帯電話機Ｐ置に対
して、これを効率よく行うために固定無線局ＦＲ３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Ｐ置を常に把握し、また携帯電話機Ｐ置にお
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ＦＲ３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。

携帯電話機Ｐ置からの位置登録を円滑に行わせるため、
固定無線局ＦＲ３より状態により異なる第５図（ａ）（
ｂ）の様な二種類の報知信号を送出する。

■報知信号１ 携帯電話機Ｐ置に対しての報知のみを目的とした報知信
号 ■報知信号２ 携帯電話ａＰ置に対しての報知と共に、着信情報を含む
着信情報の伝達を目的とした報知信号 固定無線局ＦＲ３の報知モードについて、次の３モード
を設定する。（第６図参照） （イ）静止モード このモードにあるときは、Ｐｃ−ｃｈ、Ｃｃ−ｃｈの監
視のみを行う。

（０）報知モード１ このモードにあるときは、Ｐｃ−ｃｈにて、着信情報が
発生している場合は報知信号２、そうでない場合は報知
信号１を、例えば４秒±α間隔で２０秒間間欠送信する
。

（ハ）報知モード２ このモードにあるときは、Ｐｃ−ａｈにて、着信情報が
発生している場合は報知信号２、そうでない場合は報知
信号１を、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ＦＲ３と携帯電話
機Ｐ置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ＦＲ３は、自己のサービス圏内に
携帯電話機Ｐ置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Ｐ置が在圏し
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。但し、固定無線局ＦＲ３から送信する報知信号の
送信タイミングは第１３図のフローに従うものとする。

さて、上記のモード遷移するための判断は、第６図の遷
移図に示すように、各固定無線局ＦＲ３において単独に
次のようにして行われる。

■　固定無線局ＦＲ３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Ｐ置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Ｐ置よりの報
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、■に示すように報知モード１終了後、静止モー
ドへ入る。

■　報知モード１の期間中に、携帯電話機Ｐ置からの報
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Ｐ置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ＦＲ３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Ｐ置よりの報知要
求信号、あるいは位置登録要求信号（これらは、位置登
録専用の制御チャネルａで送信される）を受信した場合
、携帯電話機Ｐ置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Ｐ置よりの報
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Ｐ置が在圏していないと判断し、報
知モード２を終了する。

■　この時、報知モード２の期間中に着信情報が発生し
た場合で、発生より２０秒以上経過している場合、静止
モードへ入る。

■　報知モード２終了後、報知モード２の期間中に着信
情報が発生した場合で、発生より２０秒以上経過してい
ない場合、報知モードｌへ入る。

次に固定無線局ＦＲ３の位置登録制御について説明する
。固定無線機が動作オンの状態になると報知信号１の送
信を開始する。この送信はタイマ１のタイムアウトまで
継続される。固定無線局ＦＲ３は、報知信号１又は２送
信中（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Ｐ置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ＰＩＤについて位置登録処理を
行い、その携帯電話機Ｐ置へ位置登録応答信号を送信す
る。

これが完了すると報知信号ｌの送信はそのまま継続され
る。また、携帯電話機Ｐ置よりの上記の信号を受信しな
いときは、着信情報の発生を待つことになるが、発生が
あればその後は報知信号２を送信し、報知動作を継続す
ることとなる。

また、着信情報が消滅しなければ報知信号２の動作を継
続させ、報知信号送出期間タイマの終了により報知信号
１の送出を経て静止モードへと移行するか、いずれの期
間においても携帯電話機Ｐ置からの報知要求信号等の受
信につとめることになる。なお、上述のうち着信情報消
滅があればこの時点から報知信号１の動作へ移行する。

なお、位置登録処理としては、自己のメモリ（第２図の
記憶部）に“’ＰｒＤ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ＲＣＥ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、最大１８０回
／１０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
ＲＣＥ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Ｐ置
よりの信号を受信した等、携帯電話機Ｐ置の在圏が確認
された場合、在圏中とする。

第　　１　　表 次に固定無線局ＦＲ３の位１】旦抜逍ＭＪＩ−について
説明する。

携帯電話機Ｐ置よりの位置登録抹消要求信号を受信した
場合、その中に自己のＳＩＤが含まれている場合のみ同
信号によって指定される固定無線局ＦＲ３（位置登録抹
消をさせたい固定無線局ＦＲ３）に対して、無線系制御
装置ＲＣＥ経出で、これを通知すると共に携帯電話機Ｐ
置に対して位置登録抹消応答信号を送信する。

通知を受けた固定無線局ＦＲ３は、自己の゛ＰＩＤ登録
テ登録テーブル核上するＰＩＤを抹消する。

第７図に位置登録の動作の流れの図を示す。

次に携帯電話機Ｐ置からみた位置登録制御について第１
４図のフローの図を用いて説明する。

携帯電話機Ｐ置は、固定無線局ＦＲＳ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ＦＲ３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ＦＲ３について第１表に示した自己の内部テーブル
に登録する。

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Ｐ置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ＦＲ３に対して報知要求
信号を送信する。

固定無線局ＦＲ３ではこの信号を受信して、携帯電話機
Ｐ置に対し報知信号を受信した事を通知する。携帯電話
機ではこの信号を受信した場合は以下に説明するＳＩＤ
検索動作に移行するが、受信出来なかった場合、移動の
ためゾーンの周辺にある等の理由により、固定無線局Ｆ
Ｒ３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ＦＲ３からの報知信号を受
信している場合でも、その受信レベルが一定値以下で規
定回数受信した場合に、携帯電話機Ｐ置より報知要求の
送信をする。

さて報知信号を受信した場合には、同信号に含まれてい
るＳＩＤについて、自己の内部の“ｓＩＤ登録テーブル
°“　（第２図の記憶部）を検索する。

その結果、もし受信した報知信号を送って来た固定無線
局ＦＲ３が位置登録済であれば、そのＳｒＤに付随する
位置登録情報（“電界強度”及び“登録タイマ”）を更
新するが、位置登録済でなく未登録の固定無線局であれ
ば、これは、携帯電話機Ｐ置が移動により新しい無線ゾ
ーンへ移行し、そこに配置されている固定無線局局ＦＲ
３より報知信号を受信した場合であるから、位置登録動
作を実行する。

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ＦＲ３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”Ｓ■Ｄ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
を登録スる。

位置登録応答信号を受信しなかった場合は、位置登録要
求信号を再送信する。規定回数再送信しても受信しなか
った場合は、位置登録失敗として“’ＳｒＤ登録テーブ
ル°°への登録は行わない。

さて上記の場合に、ある固定無線局ＦＲ３へ位置登録さ
れた状態で前記固定無線局からの報知信号を未受信のま
ま一定の時間が経過すると、携帯電話機の前記固定無線
局への登録状態は「登録抹消保留状態」となる。この状
態になると、これ以降の新規に位置登録を完了した固定
無線局ＦＲ３に対して前記「抹消保留状態」にある固定
無線局ＦＲ３のＳＩＤを付与した位置登録抹消信号を送
信する。固定無線局ＦＲ３は携帯電話機からの位置登録
抹消信号を受信した場合、その中に自己のＳＴＤが含ま
れている場合のみ同信号によって指定される固定無線局
ＦＲ３（位置登録抹消をさせたい固定局ＦＲ３）に対し
て、無線系制御装置ＲＣＥ経出で、これを通知すると共
に携帯電話機Ｐ置に対して位置登録抹消応答信号を送信
する。

通知を受けた固定無線局ＦＲ３は、自己の°′ＰＩＤ登
録テーブル°”上の該当するＰＩＤを抹消する。

また上記で「登録抹消保留状態」の情報がなければ、移
動により固定無線局ＦＲ３の登録境界状態（受信電界低
下による）に近いと判断されると、報知要求周期に従っ
て報知要求信号を送信し、上記の判断をしないか或いは
タイマーアンプ近くで登録確認状態の情報がなければ、
別の固定無線局ＦＲ３の近くに居るはずであり、報知信
号の受信につとめることになる。

最後に無線系制御装置ＲＣＥにおける位置登録制御を説
明する。

無線系制御装置ＲＣＥ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ＦＲ３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ＲＣＥ内で“ＰＩＤ−３ＴＤ登録テーブル
°゛（第４図のＭＥＭ）を生成し、固定無線局ＦＲ３か
ら通知される情報により、登録または抹消を行う。

固定無線局ＦＲ３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ＲＣＥ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ＦＲ３に対して、これを中継送
出する。

第１１図は、位置登録の動作例を示すフロー図で、第７
図に対応するものを別の表現で示したものである。

ｆｉｉ１着信 無線系制御装置ＲＣＥでは、交換装置ＰＢＸからの着信
を受けた場合、その呼について着信制御を行う。着信制
御を行うに際し、無線系制御装置ＲＣＥ内部に“着信Ｐ
ＩＤ登録テーブル”　（第４図のＭＥＭ）を生成し着信
制御を行う。

無線系制御装置ＲＣＨの着信呼の設定と接続は次の順序
で行う。

■着信時無線系制御装置ＲＣＥは、着信ＰＩＤについて
゛着信ＰｒＤ登録テーブル゛に登録した後、全ての固定
無線局ＦＲ３に対して着信開始実行指示Ｇコマンドを送
出する。

固定無線局（ＦＲ３）では、この指示を受けて着信用制
御チャネルを用いて被呼携帯電話機宛着信信号を送信す
る。これに対し、周辺に居る携帯電話機でこれを受信し
た場合ＩＤ確認した後、通話用の空チャネルを検索し、
それを見出した場合そのチャネルの指定を無線回線接続
要求信号とをその固定無線局ＦＲＳ宛返信する（第８図
（ａ）参照）。

■無線回線接続に成功したある一つの固定無線局ＦＲ３
より着信設定要求コマンドを受は取った場合、全ての固
定無線局ＦＲ３に対して着信呼の着信対象が決定した旨
を通知するために、着信設定完了通知Ｇコマンドを送出
する。

これと同時に“ＳＩＤ状態テーブルパの着信設定を行っ
たＳＩＤに着信ＰＩＤを登録して、着信モードとする。

■固定無線局ＦＲ３より、着信応答要求コマンドを受け
た場合、“ＳＩＤ状態テーブル“を参照して、当該ｓＩ
Ｄが着信モードにあることを確認した後、固定無線局Ｆ
Ｒ３と交換装置ＰＢＸの回線接続を行うと共に、“ＳＩ
Ｄ状態テーブル”上の当該ＳＩＤを通話モードにモード
変更登録し、“着信ＰＩＤ登録テーブル″から、当該Ｐ
ＩＤを抹消する。

これにより、着信呼処理を終了する。

固定無線局ＦＲ３の着信呼制御は次の順序で行う。

無線系制御装置ＲＣＥよりの、着信開始実行指示Ｇコマ
ンドを受けたとき、待機状態で且つ、自己の“ＰＴＤ登
録テーブル”に当該ＰＩＤが登録されている場合、浴着
発信状態に入り以下の浴着発信処理を行う。

■Ｃｃ−ｃｈにて、着信開始実行指示Ｇコマンドで指定
されるＰＩＤに対して着信信号の送信処理を行い、携帯
電話機Ｐ置よりの着信応答信号受信待ちに入る。

その後、携帯電話機Ｐ置よりの着信応答信号を受信し、
同信号の宛先ＳＩＤの中に自己のＳＩＤが含まれている
場合、携帯電話機Ｐ置主導権の下に無線回線接続処理を
行う。

■無線回線設定が完了し、携帯電話機Ｐ置よりの無線回
線接続要求信号を受信した場合、無線系制御装置ＲＣＥ
に対して着信設定要求コマンドを送出し、無線系制御装
置ＲｃＥ経出で全ての固定無線局ＦＲ３に対してこの旨
を通知する。

■固定無線局ＦＲ３は、携帯電話機Ｐ置に対して着信音
鳴動させるために着信音鳴動信号を送信する。その後、
携帯電話機Ｐ置より自己宛ての回線接続要求信号を受信
した場合、無線系制御装置ＲＣＥに対して、着信応答要
求コマンドを送出し通話状態に遷移する。

以上で、浴着発信処理を終了する。第８図はこの場合の
状態遷移図を示す。

次に無豊皿豊長航処且について説明する。

固定無線局ＦＲ３は、Ｃｃ−ｃｈの上り、及び下りにつ
いて、キャリア検出を行う。この結果空きであることが
確認出来たとき携帯電話ｉＰ置に対して着信信号を送信
する。着信信号送信完了後、例えば１秒間携帯型話機Ｐ
置からの応答を待ち受ける。

この間に携帯電話機Ｐ置からの応答が無い場合、待ち受
は終了後、α秒経過した後、再び着信信号を送出（再送
）し、１秒間の待ち受けに入る。（αは、固定無線局Ｆ
Ｒ３毎に独立して設定されるランダム・タイミングによ
り決まる。）この間にも携帯電話機Ｐ置からの応答が無
い場合、無線回線接続失敗となる。

着信信号の信号要素は、第５図（ｅ）の通りである。

空通話チャネルは、固定無線局ＦＲ３が前もって空検出
済みの５−ｃｈの１チャネル分の情報である。

これに対する携帯電話機Ｐ置着信応答信号送信について
説明する。

携帯電話機Ｐ置は、Ｃｃ−ｃｈにおいて、自己宛てに最
初に到来した固定無線局ＦＲ３からの着信信号の受信完
了時より最大１秒間の間に受信した着信信号の内から、
以下に示す判断基準から１つ選択する。

■着信信号中で、指定される５−ｃ−ｈ情報について、
携帯電話機Ｐ置側で前もって空検出済みの５−ｃｈ情報
と比較し、一致する情報を持つ着信信号を調べる。

■空５−ｃｈ情報が一致している着信信号の内から、信
号受信電界強度が大きく最良の品質の信号を選ぶ。

この時、上記のレベルの受信電界強度を持つ信号が無か
った場合は、残りの受信品質を示した固定無線局ＦＲ３
Ｏ中から最初に受信した信号を選ぶ。

■　■、■により選択出来なかった場合は、■）の条件
を満足してない信号の内から、■に従って選択する。

上記により選択したＳＩＤを含む着信応答信号を、固定
無線局ＦＲ３に対して返す。

通話チャネル捕捉は、以下により行われる。

■固定無線局ＦＲ３は、自己宛てに携帯電話機Ｐ置より
の着信応答信号を受信した場合、これに従い、指定され
た３つの５−ｃｈについて、順次空検出を行う。空５−
ｃｈを検出したら、そこで携帯電話機Ｐ置に鉤してチャ
ネル切替完了信号を約０．５秒間連続送信する。この間
に、携帯電話機Ｐ置よりの無線回線接続要求信号を受信
しなければならない。

５−ｃｈが空きでなかった場合、及び約０．５秒間のチ
ャネル切替完了信号の連続送出を完了した場合は、無線
回線接続失敗となる。

■携帯電話機Ｐ置は、指定した５−ｃｈを順次検索して
、固定無線局ＦＲ３からのチャネル切替完了信号を待ち
受ける。チャネル切替完了信号を受信した場合、固定無
線局ＦＲ３に対して無線回線接続要求信号を送信する。

携帯電話機Ｐ置が固定無線局ＦＲ３からのチャネル切替
完了信号を受信出来なかった場合、携帯電話機Ｐ置側で
、再着信応答処理を行う。これに失敗した場合、携帯電
話機Ｐ置は無線回線接続失敗となり待機状態に戻る。

チャネル切替完了信号及び無線回線接続要求信号の信号
要素は、第５図（（２）（ハ）の通りである。

固定無線局ＦＲ３は、携帯電話機Ｐ置よりの無線回線接
続要求信号を受けた場合、無線系制御装置ＲＣＥに対し
て、着信設定要求コマンドを送出し、全ての固定無線局
ＦＲ３に対して無線系制御装置ＲＣＥ経出でこの旨を通
知すると共に、固定無線局ＦＲ３は、無線回線を接続し
た携帯電話機Ｐ置に対して、着信音鳴動信号を連続送信
する。携帯電話機Ｐ置は、これを受信している間着信信
号の鳴動を行う。

この後携帯電話機Ｐ置側で、通話人の操作があった場合
、固定無線局ＦＲＳに対して通話大信号を送信し、通話
状態に入る。固定無線局ＦＲ３はこれを受信した場合、
無線系制御装置ＲＣＥに対して着信応答要求コマンドを
送出し、通話状態に入る。

着信鳴動信号と通話大信号の信号要素は第５図（ｉ）（
ｊ）の通りである。

第１２図（ａ）は、着信の動作例を示すフロー図である
。

（ｉｉｉ１発信 携帯電話機Ｐ置は、発信要求が発生した場合発信処理を
行い、固定無線局ＦＲ３との間で無線回線を接続する。

固定無線局ＦＲ３は、携帯電話機Ｐ置との間で無線回線
の接続が完了した後、無線系制御■装置ＲＣＥに対して
発信要求コマンドを送出し、通話回線の設定を行う。

発信処理は、初発信処理の場合は携帯電話機Ｐ置内部の
“”ＳＩＤ登録テーブル″′　（第２図ＭＥＭ）に登録
されている固定無線局ＦＲ３の内、３つの固定無線局Ｆ
Ｒ３を選択し、これに対して発信制御を行う。

また、再発信処理の場合は不特定の固定無線局ＦＲ３（
待機状態にある固定無線局ＦＲ３全て）に対して発信処
理を行う。

以下発信の動作について詳細に説明する。

発信要求が発生した場合、携帯電話機Ｐ置はＣｃ−ｃｈ
（制御チャネル）の下りについて、キャリア検出を行う
。この結果空きであることが確認出来たとき、自己の“
’ＳＩＤ登録テーブル゛に登録されているＳＩＤの内、
条件が良いＳＩＤを例えば最大３つ選択し、これに対し
て第５図Ｑ′１）に示す如き発信信号を発信専用（本実
施例では発着信専用）の制御チャネルである制御チャネ
ル６Ｃｃ−ｃｈにて送信する。

発信信号は、最大１秒間連続送信し、その間固定無線局
ＦＲ３からの応答を待ち受ける。固定無線局ＦＲ３から
の応答が無い場合、正発信失敗となりｌ＋α秒経過した
後再発信処理に入る。ここでαは、固定無線局ＦＲ３毎
に独立して設定されるランダム・タイミングにより決ま
る。

５ＩＤａ＝ｃ・・・宛先ＳＩＤで、条件の良い順に並べ
る。この並びは、固定無線局Ｆ Ｒ３が応答するタイミング情報に なる。

ｃｈａｘｃ　　・・・空通話チャネル情報で、携帯電話
機Ｐ置側で前もって空検出法 みの５−ｃｈ（通話チャネル）の内、 確認時間の新しい順に並べる。

第７図はこの場合の状態遷移図を示す。

固定無線局ＦＲ３は、携帯電話機Ｐ置よりの発信信号を
受信した場合は、その中に自己のＳＩＤが宛先ＳＩＤと
して含まれているとき、同信号で指定される５−ｃｈに
ついて、これを順次検索する。結果、空５−ｃｈを検出
した場合その５−ｃｈの内、確認時間の最も新しい５−
ｃｈを乗せた第５図（ｌりの如き発信応答信号を、宛先
ＳＩＤの並びで指定されるタイミングで、携帯電話機Ｐ
置に対して送信する。

携帯電話機Ｐ置は、固定無線局ＦＲ３からの発信応答信
号を受信した場合、その中から次の条件を満足した信号
を選択する。

■発信応答信号中で、指定される空５−ｃｈ情報につい
て、携帯電話機Ｐ置側で前もって空検出済みの５−ｃｈ
情報と比較し、一致する情報を持つ信号を調べる。

■空５−ｃｈ情報が一致している発信応答の内から信号
受信電界強度が最も大きかった信号を選ぶ。この時、Ｌ
４（受信電界強度を５レベルに区分した時の値であり、
数値が小さくなるに従って電界強度が弱くなる。）の受
信電界強度を持つ信号が無かった場合は、残りＬ３の中
から最初に受信した信号を選ぶ。

■■、■により選択出来なかった場合は、■の条件を満
足してない信号の内から■に従って選択する。

携帯電話機Ｐ置は、上記により発信応答信号を検出した
場合、その信号を送信した固定無線局ＦＲ３に対して固
定無線局ＦＲ５指定信号を送信する。この後、固定無線
局ＦＲ３，携帯電話機Ｐ置装共に通話チャネル捕捉に入
る。

通話チャネル捕捉は、以下により行われる。

■固定無線局ＦＲ３は、自己宛に携帯電話機Ｐ置よりの
固定無線局ＦＲ３指定信号を上記した場合、これに従い
、指定された３つの５−ｃｈについて、順次空検出を行
う。空５−ｃｈを検出したら、そこで携帯電話機Ｐ置に
対してチャネル切替完了信号を約０．５秒間連続送信す
る。

■携帯電話機Ｐ置は、指定した５−ｃｈを順次検索して
、固定無線局ＦＲ３からのチャネル切替完了信号を待ち
受ける。チャネル切替完了信号を受信した場合、固定無
線局ＦＲ３に対して回線接続要求信号を送信する。

固定無線局ＦＲ３は、携帯電話機Ｐ置よりの回線接続要
求信号を受信した場合、無線系制御装置ＲＣＥに対して
発信接続要求コマンドを送出すると共に、無線系制御装
置ＲＣＥ経由で全ての固定無線局ＦＲ３に対してこの旨
を通知する。

携帯電話ｍＰ置は、回線接続要求信号の送信を完了した
時より、通話状態に入る。

第９図及び第１２図（ｂ）は発信の動作例を示すフロー
図である。

（ｉｖ）　　ゾーン切替 以下ゾーン切替について説明する。

呼が生起して、発信または、着信処理が実行され完了後
通話状態に入る。通話状態においては、回線へのダイヤ
ル信号の送出及び音声信号の送受が可能となるが、携帯
電話機Ｐ置の移動または回線周辺の障害物等の移動（人
も含めて）により、無線回線の状態に変化が生じる。

このため、無線回線の状態を携帯電話機Ｐ置一固定無線
局ＦＲ３との間でお互いに受信電界強度を監視すること
により管理し、必要に応じて、ゾーン切替処理、圏外処
理等の無線回線管理処理を行う。また、通話中の制御信
号の送信は、通話に妨害を与えないために音声帯域外（
Ｓｖｏ−ｃｈ）を用いて行う。

携帯電話機Ｐ置が通話中に移動により対向して通信して
いる固定無線局ＦＲ３との距離が増大し通話品質が劣化
した場合はゾーン切替を行う。

携帯電話機Ｐ置は、固定無線局ＦＲＳの受信電界強度、
または固定無線局ＦＲ３からの端末確認信号により自己
の固定無線局ＦＲ３における受信電界強度が一定の値以
下に低下した時、固定無線局ＦＲ３に対し第５図（ホ）
の如きモニタ要求信号の送信を行う。

固定無線局ＦＲ３は携帯電話機Ｐ置より同信号を受信し
た場合、無線系制御装置ＲＣＥに対してモニタ要求コマ
ンドを送出する。これにより、全ての待機状態にある固
定無線局ＦＲ３は、同コマンドに従い指定された５−ｃ
ｈのモニタを行う。

以降便宜上、現在通話中の固定無線局ＦＲ３を“′固定
無線局ＦＲ３ｓ　　、または切替先固定無線局ＦＲ３を
゛固定無線局ＦＲ３ｄ”とする。

■ゾーン切替要求 Ｐ置は、モニタ要求信号送信後、ゾーン切替信号を連続
送信する。ゾーン切替要求信号は、５ｖｏ−ｃｈにて送
信され、第５図（ｎ）の信号要素をもつ。

Ｐ、−３−ｃｈ情報；携帯電話機Ｐ置側で前もって空検
索済みの５− ｃｈ情報 Ｐ、Ｑ情報　　；現在使用中回線品質情報また、この状
態でＱ≦１１を満足した時、ゾーン切替処理２に入る。

■ゾーン切替要求応答 モニタ中の固定無線局ＦＲ３は、モニタ先５ｖｏ−ｃｈ
にてゾーン切替要求信号を下記条件で受信した場合、待
機状態からゾーン切替状態に入る。

・ゾーン切替要求信号受信条件 （ゾーン切替要求信号受信電界強度）〉（同信号で指定
されるＱ情報） ゾーン切替応答状態に入った固定無線局ＦＲ３は、同信
号に含まれる５−ｃｈ情報について順次検索し、空いて
いる５−ｃｈを検出した場合はその５−ｃｈ情報を、ま
た空検出に失敗した場合は、固定無線局ＦＲ３側で空検
出済みの５−ｃｈ情報を付加した第５図（０）の如きゾ
ーン切替応答信号を、Ｃｃ−ｃｈにてＣｃ−ｃｈ上下に
ついて空検出後連続送信し、モニタ先５ｖｏ−ｃｈにて
携帯電話機Ｐ置からのＦＲ３指定信号の受信待ちに入る
。

■固定無線局ＦＲ３の指定 携帯電話機Ｐ置は、Ｃｃ−ｃｈにてゾーン切替応答信号
を下記条件で受信した場合、現在通話使用中の５ｖｏ−
ｃｈにて連続送信中のゾーン切替要求信号に代り、以下
により選択された５−ｃｈ情報を付加したＦＲ３指定信
号を連続送信する。

この後、固定無線局ＦＲ３，携帯電話機Ｐ置装共に切替
処理に入る。

・ゾーン切替受付信号受信条件 （ゾーン切替受付信号受信電界強度情報）〉（現在使用
中回線品質Ｑ） 一ジニニ（垣ｊ［択１（生は次の通りである。

１）ゾーン切替受付信号に含まれる５−ｃｈ情報が、自
己で検索済みの空５−ｃｈ情報と一致した場合はその５
−ｃｈ情報 ２）１）を満足しない場合、その５−ｃｈについて空検
出を行い、空が確認された場合は、その５−ｃｈ情報 ３）　２）、１）を満足しない場合は、携帯電話機Ｐ置
側で新たに空チヤネル検出を行い、空確認のとれた５−
ｃｈ情報 切替先５−ｃｈ捕捉は、以下により行われる。

■固定無線局ＦＲ３ｄは、モニタ・チャネルの５ｖｏ−
ｃｈにて自己宛の第５図（ｐ）の如きＦＲ３指定信号を
下記条件で受信した場合、同信号で指定される５−ｃｈ
の空検出を行う。

・ＦＲ３指定信号受信条件 （ＦＲ３指定信号受信電界強度）≧（同信号で指定され
るＱ情報） 空検出の結果５−ａｈの空が確認された場合、同チャネ
ルにおいて第５図（Ｑ）の如きチャネル切替完了信号の
連続送信を行う。

また、５−ｃｈが空きでなかった場合、規定時間（チャ
ネル切替完了信号最大送信時間）のチャネル切替完了信
号の連続送信を完了した場合、及び固定無線局ＦＲ３指
定信号の受信が出来なくなった場合は、待機状態に戻る
。（モニタ要求は解除されない。） ■携帯電話機Ｐ置は、ＦＲ３指定信号に指定した５−ｃ
ｈを受信し、固定無線局ＦＲ３ｄからの自己宛チャネル
切替完了信号を待ち受ける。

チャネル切替完了信号を下記条件で受信した場合、現在
通話使用中の５ｖｏ−ｃｈで連続送信中のＦＲ３指定信
号に代り、第５図（ｒ）の如き回線リンク要求信号を連
続送信する。

・チャネル切替完了信号受信条件 （チャネル切替完了信号受信電界強度）〉（現在使用中
回線品質Ｑ） 携帯電話機Ｐ置は、ＦＲ３指定信号の連続送信を開始し
てから、規定時間（ＦＲ３指定信号最大送信時間）経過
しても、指定先Ｓ　−ｃｈにて固定無線局ＦＲ３よりの
、チャネル切替完了信号が受信出来なかった場合、固定
無線局ＦＲ３捕捉失敗となり、再びゾーン切替要求に入
る。

■回線リンク 固定無線局ＦＲ３ｄは、モニタ中に５ｖｏ−ｃｈにて、
携帯電話機Ｐ置よりの回線リンク要求信号を下記条件で
受信した場合、無線系制御装置ＲＣＨに対して接続要求
コマンドを送出する。

・回線リンク要求信号受信条件 （回線リンク要求信号受信電界強度）≧（現在使用中回
線Ｑ） 後、固定無線局ＦＲ３ｄは、無線系制御装置ＲＣＥより
の接続完了通知コマンドを受取った場合、切替チャネル
の５ｖｏ−ｃｈにて端末確認信号の連続送信を開始する
。

また、接続要求コマンドを送出した後、規定時間内に無
線系制御装置ＲＣＥからの接続完了通知コマンドを受は
取らなかった場合は、待機状態に戻る。（モニタ要求は
解除されない。）■切替 携帯電話機Ｐ置は、切替先の５ｖｏ−ｃｈで、固定無線
局ＦＲ３ｄよりの端末Ｔ＋１１　ＬＱ倍信号受信し、同
信号に含まれる自己の電界情報、及び固定無線局ＦＲ３
ｄの受信電界強度から決まる回線品質Ｑが、 （携帯電話機Ｐ置一固定無線局ＦＲ３ｄ回線品質Ｑ）≧
（Ｐ置一固定無線局ＦＲ３ｓ回線品質Ｑ） を満足している場合、通話回線を固定無線局ＦＲ３ｓか
ら固定無線局ＦＲ３ｄに切替える。

通話回線を切替えた後、携帯電話機Ｐ置は５ｖｏ−ｃｈ
にて、端末確認信号の連続送信を開始する。

固定無線局ＦＲ３ｄは携帯電話機Ｐ置からの端末確認信
号を受信した場合、無線系制御装置ＲＣＥに対して状態
設定要求コマンドを送出すると共に、無線系制御装置Ｒ
ＣＥ経由で全ての固定無線局ＦＲ３に対して切替完了通
知Ｇを送出する。

固定無線局ＦＲ３ｓは無線系制御装置ＲＣＥ経出で上記
通知を受けた場合、無線回線を解除し無線系制御装置Ｒ
ＣＥに対して切断要求コマンドを送出し、待機状態に戻
る。

また、その他の固定無線局ＦＲＳは上記通知を受けた場
合、携帯電話機Ｐ置に対してのモニタを解除する。

ゾーン切替処理１についての例を第１０図に示す。

最後に本実施例のシステム説明で残されている発着呼動
作の終話について説明する。

■携帯電話機Ｐｒ終話 通話中の携帯電話機Ｐ置において、“通話切”を操作さ
れた場合、及び圏外処理の結果終話となった場合（圏外
処理参照）、終話処理に入る。

携帯電話機Ｐ置はこの時、いかなる状態にあっても、現
在使用中の通話回線の５ｖｏ−ｃｈにて、終話信号を規
定時間連続送信し、送信完了待機状態に戻る。

■固定無線局ＦＲ３終話 固定無線局ＦＲ３は通話中に携帯電話機Ｐ置よりの終話
信号を受信した場合、及び圏外処理を行いその結果終話
となった場合（圏外処理参照）、終話処理に入る。

固定無線局ＦＲ３はこの時、いかなる状態にあっても、
現在使用中の通話回線の５ｖｏ−ｃｈにて、終話信号を
規定時間連続送信すると共に、無線系制御装置ＲＣＥに
対して終話要求コマンドを送出し、無線系制御装置ＲＣ
Ｅ経由で、全ての固定無線局ＦＲ３に対してこの旨を通
知する。

また、全ての固定無線局ＦＲ３は、当該携帯電話機Ｐ置
との通話に係わる全ての処理を解除する。

■無線系制御装置ＲＣＥ終話 無線系制御装置ＲＣＥは、固定無線局ＦＲ３よりの終話
要求コマンドを受信して、当該固定無線局ＦＲ３との通
話に係わる全ての処理を解除すると共に交換装置ＰＢＸ
に対し終話信号を送信する。交換装置ＰＢＸではこの信
号を受は外線から接続されている場合は交換機に対し終
話信号を送信することとなる。

以上は本発明を大規模高層ビルに適用した場合を説明し
たが、サービス・エリアはビル内ばかりではなく構内さ
らには市街地、住宅地を対象にした場合も本発明を適用
可能なことは明らかである。

（５）発明の詳細 な説明したように、マイクロセルを使用する小ゾーン方
式に本発明によるシステム構築を適用することにより、
サービス・エリア内の任意の場所に居る携帯電話機と他
の携帯電話機あるいは固定電話機間において発着呼が可
能となり、かつ通話トラヒックが大きくなる場所へ複数
の固定無線局を設置しても相互に無線干渉妨害の発生も
なく使用可能であり、通信の信頼性および品質の向上と
が図られる外、周波数の有効利用が可能となるため、通
信の利便性の向上に果たす効果には極めて大きいものが
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すシステム構成図、第２
図は本発明に用いる携帯電話機の一例を示すブロック図
、第３図は本発明に用いる固定無線局の一例を示すブロ
ック図、第４図は本発明に用いる無線系制御装置の１例
を示すブロック図、第５図（ａ）〜（ｒ）は本発明に用
いる信号のフォーマット例図、第６図は本発明に用いる
固定無線局の状態遷移の１例を示す図、第７図は本発明
における位置登録要求の動作例を示すフロー図、第８図
（ａ）（ｂ）は本発明における着信の動作例を示すフロ
ー図、第９図は本発明における発信の動作例を示すフロ
ー図、第１０図は本発明におけるゾーン切替処理の動作
例を示すフロー図、第１１図は第７図を別の表現で示す
フロー図、第１２図（ａ）は第８図（ｂ）を別の表現で
示すフロー図、第１２図Ｏ））は第９図を別の表現で示
すフロー図、第１３図は固定無線局の動作例を示すフロ
ー図、第１４図は携帯電話機の動作例を示すフロー図、
第１５図は固定無線局より信号送信のタイミングの実施
例を示すタイムチャートである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のゾーンをそれぞれカバーしてサービスエリ
   アを構成する各固定無線局と、 前記サービス・エリア内に存在して前記固定無線局と交
   信することのできる複数の携帯電話機と、 前記各固定無線局と一般の電話網とを接続し、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させる
   ための無線制御装置と を含む移動体通信システムにおいて、 複数の前記固定無線局から前記携帯電話機への着呼を可
   能とするための制御信号が同一時刻に送信された場合に
   、無線干渉妨害を検出したときは該制御信号を間欠送信
   とし、前記無線干渉妨害を検出しないときには互いに他
   の固定無線局から送信されていない時間内に該制御信号
   を送信するように構成されたことを特徴とする移動体通
   信システム。