JPH0767169A - 無線通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の無線接続装置によりマルチゾーンを構
成し、複数の移動機との通信を行なう時分割多重方式移
動体通信システムにおいて、非同期干渉発生時に無線回
線を切断することなく通信を続行する。 【構成】 無線接続装置において、受信スロットの両端
を含む複数ポイントの受信レベルを測定することにより
非同期干渉波の検出が可能な非同期干渉検出部１０７を
設け、予め非同期干渉回避用の予備チャネルを用意して
通信信号とともに移動機に対して通知しておき、非同期
干渉を検出したときに予備チャネルへの切り替えを行な
う。非同期干渉検出部は各移動機に設けてもよい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の無線接続装置に
よりマルチゾーンを構成し、複数の移動機との通信を行
なう時分割多重方式移動体システムにおいて、非同期干
渉発生時にチャネルを切り替えて無線回線の切断を防ぐ
ようにした無線通信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、移動体通信の普及は目覚ましいも
のがある。増大する需要に対応するため、従来のアナロ
グ方式の代わるディジタル方式の移動体通信システムの
開発が活発に進められており、特に時分割多重方式の移
動体通信システムが現実のものとなりつつある。以下、
図面を参照しながら従来の時分割多重方式の移動体通信
システムにおける非同期干渉発生時のチャネル切り替え
方式について説明する。

【０００３】まず、移動体通信システムの構成について
図６を参照しながら説明する。１は一般公衆網または他
の移動体通信システムとシステム内無線回線との交換制
御と移動機の移動管理とシステムの無線管理を行なう無
線回線制御装置、２、３、４、５は無線回線制御装置１
の管理下で移動機との無線回線の設定・解放をするとと
もに無線チャネルの監視を行なう無線接続装置、６、
７、８、９はシステム内を移動しながら無線接続装置
２、３、４、５および無線回線制御装置１を介して通信
を行なう移動機、１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄは無
線接続装置２、３、４、５に対してそれぞれ設定される
無線ゾーンである。

【０００４】次に、上記移動体通信システムにおける従
来の無線接続装置の構成について図７を参照して説明す
る。１１は移動機（図示せず）との間で無線信号の送受
信を行なうアンテナ部、１２はアンテナ部１１で送受信
される無線信号と後述するモデム部から入出力される信
号との変換を行なう無線部、１３は無線部１２から入出
力される信号に対して変復調を行なうモデム部、１４は
モデム部１３から入出力されるベースバンド信号に対し
ＴＤＭＡ信号の生成・分解を行なうとともにフレームの
生成・分解を行なうフレーム生成・分解部、１５は制御
チャネルに関する制御を行なう制御チャネル制御部、１
６は通信チャネルに関する制御を行なう通信チャネル制
御部、１７は無線チャネルをモニタして受信レベルの検
出を行なう受信レベル検出部、１８は無線回線制御装置
１と無線接続装置とのインターフェイスを取るインター
フェイス部、１９はインターフェイス部１８で受信され
た信号からスロット同期信号を抽出してフレーム生成・
分解部１４のスロットタイミングを制御するスロット同
期部である。移動機の構成は、インターフェース部１８
が送受話器に対するインターフェイス部に代わるだけ
で、他は無線接続装置とほぼ同じである。

【０００５】以上のように構成された従来の無線接続装
置について、以下その動作を説明する。通信を行なうの
に先立って、まず、制御チャネルを設定する必要があ
る。電源投入時、制御チャネル制御部１５は、フレーム
生成・分解部１４に対して予め決められた制御チャネル
用のスロットを指定して、通信に必要な制御データを送
出させる。制御データは、フレーム生成・分解部１４で
予め決められたフレームフォーマットに変換された後、
指定されたスロットに配置される。この信号は、モデム
部１３に入力されて変調信号となり、無線部１２に入力
され、ここで周波数変換および増幅され無線信号とな
る。無線信号周波数は、制御チャネル制御部１５により
指定され、アンテナ部１１から送出される。制御チャネ
ルは、一度送信を開始すると、同一スロットで送信を継
続し続ける。インターフェイス部１８は、無線回線制御
装置１と通信データ、制御データの送受信を行なうが、
無線回線制御装置１からの信号には、スロット同期信号
が挿入されており、スロット同期部１９は、スロット同
期信号を抽出し、フレーム生成・分解部１４がＴＤＭＡ
信号を発生させるタイミングを制御している。その結
果、各無線接続装置のスロット同期を取ることができ
る。一方、無線接続装置から制御信号を受信した移動機
は、無線接続装置からの制御チャネルの送出タイミング
に合わせて制御信号を送り返す。移動機からの制御信号
は、アンテナ部１１により受信され、無線部１２、モデ
ム部１３、フレーム生成・分解部１４を経由して制御チ
ャネル制御部１５に入力される。制御チャネル制御部１
５は制御信号の内容に応じて動作を行なう。

【０００６】次に、移動機と通信を行なう場合の動作に
ついて説明する。通信を行なうに当たり、通信チャネル
制御部１６は、通信チャネル用のスロットをフレーム生
成・分解部１４に指定するとともに、無線部１２に対し
て無線信号周波数を指定する。無線回線制御装置１から
送信された通信データは、インターフェイス部１８によ
り抽出され、フレーム生成・分解部１４により所定のフ
レームフォーマットに変換された後、通信チャネル制御
部１６により指定されたスロットに配置され、モデム部
１３に入力されて変調信号となる。この変調信号は、無
線部１２で通信チャネル制御部１６により指定された周
波数の無線信号に変換され、アンテナ部１１から送出さ
れる。逆方向も同様であり、移動機からの通信信号は、
アンテナ部１１により受信され、無線部１２、モデム部
１３、フレーム生成・分解部１４、インターフェイス部
１８を経由して無線回線制御装置１に入力される。

【０００７】無線チャネルモニタを行なう場合、受信レ
ベル検出部１７は、現在通信中スロットのある１ポイン
トの受信レベルを測定し、その結果を通信チャネル制御
部１６へ報告する。また、通話チャネルのスロットを切
り替える場合、通信チャネル制御部１６は、通信中の移
動機に対して通信チャネルを使用してスロット切り替え
を指示した後、スロット切り替えを実行する。

【０００８】次に、上記無線接続装置を使用した従来の
非同期干渉回避方法について図８を参照して説明する。
ここで非同期干渉とは、同じ周波数を使用して通信を行
なっているシステム間で、時間の経過と共にシステムク
ロック周波数の違いにより干渉波が発生することであ
る。図８は無線接続装置２と移動機６との間の通信チャ
ネル切り替えのシーケンスを示し、ここでは４多重時分
割多重方式としてるが、以下の説明は多重数に左右され
ないし、時分割全二重方式を使用しても構わない。な
お、図中では通信チャネルをＴＣＨ、制御チャネルをＣ
ＣＨと省略する。無線接続装置２は移動機６との間でチ
ャネル切り替えが必要な場合、どのチャネルに切り替え
るかは既知であるものとする。無線接続装置２は、受信
レベル検出部１７で現在通信中チャネルの受信レベルを
検出する。受信レベルが基準値以下の場合は、移動機６
に対して現在使用中の通信チャネルに載せてＴＣＨ切り
替え指示を送出する。無線接続装置２と移動機６との間
で同期バーストのやり取りを行ない、スロット切り替え
を行なう。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の非同期干渉回避方法では、切り替え先の通信チ
ャネル情報を、干渉を受けた通信チャネルに載せて送信
するため、この情報が正確に届くという保証はない。ま
た非同期干渉の特徴として、急に強力な干渉波が現れる
ことが挙げられ、この非同期干渉波は通信中スロットの
前方または後方から接近するため、受信スロットの１ポ
イントだけのレベル測定では正確に検出できない場合が
あり、通信チャネルの切り替えがうまく行なわれず、無
線回線が切断されるといった問題点も存在する。

【００１０】本発明は、上記問題を解決し、非同期干渉
発生時でも無線回線を切断することなくチャネル切り替
えを行なうことのできる無線通信装置を提供することを
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、無線接続装置または移動機に、他システ
ムによる非同期干渉を検出する非同期干渉検出部を設
け、非同期干渉を検出した場合、予め決めておいた予備
チャネルに切り替えることで無線回線の切断を防ぐよう
にしたものである。

【００１２】

【作用】本発明は、上記構成により、非同期干渉検出部
が、受信スロットの両端を含む複数ポイントの受信レベ
ルを測定することによって非同期干渉波の検出を行なう
ことにより、非同期干渉が発生した場合でも、無線回線
を切断することなく通信を続行することができる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
して説明する。システムの全体構成は従来例と同様なの
で、図６を参照する。図１は本発明における無線接続装
置の一実施例の構成を示すブロック図である。図１にお
いて、１０１は移動機（図示せず）との間で無線信号の
送受信を行なうアンテナ部、１０２はアンテナ部１０１
で送受信される無線信号と後述するモデム部１０３から
入出力される信号との変換を行なう無線部、１０３は無
線部１０２から入出力される信号に対して変復調を行な
うモデム部、１０４はモデム部１０３から入出力される
ベースバンド信号に対しＴＤＭＡ信号の生成・分解を行
なうとともにフレームの生成・分解を行なうフレーム生
成・分解部、１０５は制御チャネルに関する制御を行な
う制御チャネル制御部、１０６は通信チャネルに関する
制御を行なう通信チャネル制御部、１０７は無線チャネ
ルのモニタを行なって非同期干渉波の検出を行なう非同
期干渉検出部、１０８は無線回線制御装置１（図６参
照）と無線接続装置とのインターフェイスを取るインタ
ーフェイス部、１０９はインターフェイス部１０８で受
信された信号からスロット同期信号を抽出してフレーム
生成・分解部１０４のスロットタイミングを制御するス
ロット同期部である。移動機の構成は、インターフェー
ス部１０８が送受話器に対するインターフェイス部に代
わるだけで、非同期干渉検出部を含めて他は無線接続装
置とほぼ同じである。

【００１４】以上のように構成された無線接続装置につ
いて、以下その動作を説明する。通信を行なうのに先立
って、まず、制御チャネルを設定する必要がある。電源
投入時、制御チャネル制御部１０５は、フレーム生成・
分解部１０４に対して予め決められた制御チャネル用の
スロットを指定して、通信に必要な制御データを送出さ
せる。制御データは、フレーム生成・分解部１０４で予
め決められたフレームフォーマットに変換された後、指
定されたスロットに配置される。この信号は、モデム部
１０３に入力されて変調信号となり、無線部１０２に入
力され、ここで周波数変換および増幅され無線信号とな
る。無線信号周波数は、制御チャネル制御部１０５によ
り指定され、無線信号はアンテナ部１０１から子機に向
けて送出される。インターフェイス部１０８は、無線回
線制御装置１と通信データおよび制御データの送受信を
行なうが、無線回線制御装置１からの信号にはスロット
同期信号が挿入されており、スロット同期部１０９は、
スロット同期信号を抽出し、フレーム生成・分解部１０
４がＴＤＭＡ信号を発生させるタイミングを制御してい
る。その結果、各無線接続装置のスロット同期を取るこ
とができる。一方、無線接続装置から制御信号を受信し
た移動機は、無線接続装置からの制御チャネルの送出タ
イミングに合わせて、制御信号を送り返す。制御信号
は、アンテナ部１０１により受信され、無線部１０２、
モデム部１０３、フレーム生成・分解部１０４を経由し
て制御チャネル制御部１０５に入力される。制御チャネ
ル制御部１０５は、制御信号の内容に応じて動作を行な
う。

【００１５】次に、移動機と通信を行なう場合の動作に
ついて説明する。通信を行なうに当たり、通信チャネル
制御部１０６は、通信チャネル用のスロットをフレーム
生成・分解部１０４に指定するとともに、無線部１０２
に対して無線信号周波数を指定する。無線回線制御装置
１から送信された通信データは、インターフェイス部１
０８により抽出され、フレーム生成・分解部１０４によ
り所定のフレームフォーマットに変換された後、通信チ
ャネル制御部１０６により指定されたスロットに配置さ
れ、モデム部１０３に入力されて変調信号となる。この
変調信号は、無線部１０２で通信チャネル制御部１０６
により指定された周波数の無線信号に変換され、アンテ
ナ部１０１から送出される。逆方向も同様であり、移動
機からの通信信号は、アンテナ部１０１により受信さ
れ、無線部１０２、モデム部１０３、フレーム生成・分
解部１０４、インターフェイス部１０８を経由して無線
回線制御装置１に入力される。

【００１６】無線チャネルモニタを行なう場合、従来の
場合とは異なり、非同期干渉検出部１０７は、現在通信
中スロットの両端を含む複数ポイントの受信レベルを測
定し、その結果を通信チャネル制御部１０６へ報告す
る。また、通話チャネルのスロットを切り替える場合、
通信チャネル制御部１０６は、予め非同期干渉回避用通
信チャネルを用意しておき、これを通信信号とともに移
動機に対して通知しておき、無線接続装置または移動機
のいずれかが非同期干渉を検出した場合、予め決めてお
いた予備チャネルに切り替える。移動機が検出した場合
は、検出したことを無線接続に通知、その無線接続装置
が予備チャネルへ切り替える。

【００１７】次に、予備チャネル切り替える具体的な方
法について図２を参照しながら説明する。いま、移動機
６と無線接続装置２は、周波数ｆ１のスロット２を使用
して通信中であるとする。無線接続装置２に通常は使用
しない予備チャネル用スロット（この場合はスロット
４）を用意しておき、そのスロットを使って、空きキャ
リアをサーチしておく。この空きキャリアに関する情報
は、通信中スロット２に載せて空きキャリア情報通知と
して移動機６へ通知しておく（この場合は周波数ｆ２、
スロット４）。空きキャリアが使用不可能となった場合
は、新たな空きチャネルをサーチし、更新して通知して
おく。この間無線接続装置２は、非同期干渉検出部１０
７で通信中スロットの複数ポイントの受信レベルを測定
し、その結果を通信チャネル制御部１０６へ報告する。
この測定結果に伴い、通信チャネル制御部１０６は、非
同期干渉の検出を行ない、非同期干渉が検出された場合
は、空きキャリア情報として通知しておいた通信チャネ
ル（周波数ｆ２、スロット４）へ切り替える。移動機６
は、今まで受信できた通信信号が受信できないことを検
出し、予め通知されていた通信チャネル（周波数ｆ２、
スロット４）へ切り替える。この結果、干渉を受けた通
信チャネルを使用することなく通信チャネル切り替えを
行なうこととなり、無線回線の切断を防ぐことができ
る。また空きキャリアでの通信終了時には、このスロッ
トを空きスロットとして同様に動作する。

【００１８】次に、予備チャネル切り替える別の方法に
ついて図３を参照して説明する。この方法では、無線接
続装置２には予備チャネル専用のスロットを特別に設け
ず、通常使用しているスロットの中の空きスロットを用
いて同様の動作を行なう。空きスロットが存在しない場
合は、制御チャネル用スロットを用いて空きキャリアを
サーチする。以下、制御チャネル用スロットを用いた場
合の動作について説明する。現在移動機６と無線接続装
置２は周波数ｆ１のスロット２を使用して通信中である
とする。無線接続装置２は、空きスロットがないため、
制御チャネル用スロットを使って空きキャリアをサーチ
しておく。制御チャネル用スロットは、間欠的に使用さ
れるので、この合間で空きキャリアのサーチが可能とな
る。この空きキャリアに関する情報は通信中スロット２
に載せて空きキャリア情報通知として移動機６へ通知し
ておく（この場合は周波数ｆ２、スロット４）。空きス
ロットが使用不可能となった場合は、新たな空きチャネ
ルをサーチし、更新して通知しておく。この間、無線接
続装置２は、非同期干渉検出部１０７で通信中スロット
の複数ポイントの受信レベルを測定し、その結果を通信
チャネル制御部１０６へ報告する。この測定結果に伴い
通信チャネル制御部１０６は、非同期干渉の検出を行な
い、非同期干渉が検出された場合は、空きキャリア情報
として通知しておいた通信チャネル（周波数ｆ２、スロ
ット４）へ切り替える。移動機６は、今まで受信できた
通信信号が受信できないことを検出し、予め通知されて
いた通信チャネル（周波数ｆ２、スロット４）へ切り替
える。この結果、干渉を受けた通信チャネルを使用する
ことなく通信チャネル切り替えを行なうこととなり、無
線回線の切断を防ぐことができる。

【００１９】次に、予備チャネル切り替えるさらに別の
方法について図４および図５を参照して説明する。図５
は各無線接続装置のスロット使用状況を表わしている。
無線回線制御装置１の管理下に置かれている無線接続装
置２、３、４、５に複数の予備チャネル候補用のスロッ
トを設けておき、各接続装置で順番に空きキャリアのサ
ーチ行なう。現在移動機６と無線接続装置２はスロット
２を使用して通信中であるとする。無線接続装置２は、
空きスロットがないため、空きキャリアをサーチするこ
とは不可能である。無線回線制御装置１は、各無線接続
装置２、３、４、５のスロットの使用状況を全て把握し
ており、空きスロットが存在する各無線接続装置３、
４、５に対して順番に空きキャリアサーチ要求を送出す
る。この要求を受けた各無線接続装置３、４、５は、空
きキャリアをサーチして結果を無線回線制御装置１へ報
告する。この結果を受信した無線回線制御装置１は、現
在通信中である無線接続装置２と同じスロット２の空き
キャリアをサーチを行なった無線接続装置４からの空き
キャリア情報を無線接続装置２へ空きキャリア情報とし
て通知する。この情報を受信した無線接続装置２は、通
信中スロット２に載せて空きキャリア情報通知として移
動機６へ通知しておく。空きキャリアが使用不可能とな
った場合は、各無線接続装置３、４、５は、新たな空き
チャネルをサーチして無線回線制御装置１へ更新して通
知しておく。この更新情報は、無線接続装置２へ空きキ
ャリア情報として通知される。この間無線接続装置２
は、非同期干渉検出部１０７で通信中スロットの複数ポ
イントの受信レベルを測定し、その結果を通信チャネル
制御部１０６へ報告する。この測定結果に伴い、通信チ
ャネル制御部１０６は、非同期干渉の検出を行ない、非
同期干渉が検出された場合は、空きキャリア情報として
通知しておいた通信チャネルへ切り替える。移動機６
は、今まで受信できた通信信号が受信できないことを検
出し、予め通知されていた通信チャネルへ切り替える。
この結果、干渉を受けた通信チャネルを使用することな
く通信チャネル切り替えを行なうこととなり、無線回線
の切断を防ぐことができる。この方式では、予備チャネ
ルと同じスロットを使用しているため、スロットに空き
が無くサーチできない無線接続装置に代わり、周辺の接
続装置がサーチを行なえるというメリットがある。

【００２０】上記各実施例は、無線接続装置に非同期干
渉検出部を設けた例であるが、各移動機に同様な非同期
干渉検出部を設けて同様に動作させることもできる。

【００２１】

【発明の効果】以上のように、本発明は、無線接続装置
または移動機に、非同期干渉の検出が可能な非同期干渉
検出部を設けるとともに、予め非同期干渉回避用の予備
チャネルを用意して通信信号とともに移動機に対して通
知しておくことにより、非同期干渉発生時に無線回線を
切断することなく通信を続行することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における無線接続装置の構成
を示すブロック図。

【図２】本発明の一実施例における非同期干渉回避の方
法を示すシーケンス図。

【図３】本発明の一実施例における非同期干渉回避の別
の方法を示すシーケンス図。

【図４】本発明の一実施例における非同期干渉回避のさ
らに別の方法を示すシーケンス図。

【図５】図４の実施例におけるスロットに対するチャネ
ル割当の例を示す模式図。

【図６】移動体通信システムの構成を示すブロック図。

【図７】従来の無線接続装置の構成を示すブロック図。

【図８】従来の通信チャネル切替の方法を示すシーケン
ス図。

【符号の説明】

１０１ アンテナ部 １０２ 無線部 １０３ モデム部 １０４ フレーム生成・分解部 １０５ 制御チャネル制御部 １０６ 通信チャネル制御部 １０７ 非同期干渉検出部 １０８ インターフェイス部 １０９ スロット同期部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の無線ゾーンの無線回線制御を行な
   う無線回線制御装置と、前記無線回線制御装置と有線に
   より接続されてそれぞれ前記無線ゾーンを形成する複数
   の無線接続装置と、前記無線接続装置と無線回線により
   通信を行なう１以上の移動機から構成される時分割多重
   方式による移動体通信システムにおいて、前記無線接続
   装置に他システムによる非同期干渉を検出する非同期干
   渉検出部と、非同期干渉を検出した場合、予め決めてお
   いた予備チャネルに切り替えることで無線回線の切断を
   防ぐ制御部とを備えた無線通信装置。
2. 【請求項２】 無線接続装置に予備チャネル用として通
   常は使用しないスロットを用意しておき、前記無線接続
   装置は、そのスロットを使って空きキャリアをサーチし
   ておき、この空きキャリアの情報を通信チャネルに載せ
   て送信し、非同期干渉検出時は、この空きキャリアにチ
   ャネルを切り替えて通信を行なうことを特徴とする請求
   項１に記載の無線通信装置。
3. 【請求項３】 無線接続装置に予備チャネル用として通
   常使用しているスロットの中の空きスロットを使って空
   きキャリアをサーチしておき、前記無線接続装置は、前
   記空きスロットが存在しない場合は、制御チャネル用ス
   ロットを使用して空きキャリアをサーチすることによっ
   てチャネル切り替えを行なうことを特徴とする請求項１
   に記載の無線通信装置。
4. 【請求項４】 １つの無線回線制御装置の管理下にある
   複数の無線接続装置に予め複数の予備チャネル候補用の
   スロットを用意しておき、各接続装置で順番に空きキャ
   リアをサーチすることによってチャネル切り替えを行な
   うことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
5. 【請求項５】 移動機に非同期干渉検出部を備え、無線
   接続装置または移動機のいずれかが非同期干渉を検出し
   た場合に、予め決めておいた予備チャネルに切り替える
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の無
   線通信装置。