JP3576396B2

JP3576396B2 - 通信装置

Info

Publication number: JP3576396B2
Application number: JP25583798A
Authority: JP
Inventors: 秀幸加藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2004-10-13
Anticipated expiration: 2018-09-09
Also published as: JP2000092559A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ディジタル方式自動車電話システムなどのように、基地局に対し通信装置が使用中のチャネルの受信状態情報を通知することにより、この受信状態情報を受けた基地局が必要に応じて前記使用中のチャネルに代えて別のチャネルを前記通信装置に割り当てる通信システムの移動無線端末とその無線チャネル切替要求方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記のような自動車電話システムにおいては、移動機側から基地局に対してＴＣＨ（情報チャネル）を含むスロット上のビットで構成され、無線チャネル維持のために使用されるＲＣＨ（ハウスキーピングチャネル）を用いてＢＥＲ（ビットエラーレート）値等を報告している。ここに、ＲＣＨは、移動機側から基地局に対してＢＥＲ値等を報告するためのチャネルであり、その情報ビットは図４に示されるように構成されている。
【０００３】
上記図４に示される情報ビットの状態報告信号には、ＲＳＳＩ（電界強度）値、ＢＥＲ値、ＰＷＯ−Ｖ（送信電力パワー）が含まれている。そして、ＢＥＲ値は移動機が実測し、図５に示される範囲のいずれに入るかによって、０（０００）、１（００１）、２（０１０）、３（０１１）の内の対応するビットパターンを送っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の手法によりＢＥＲ値を通知すると、妨害波や干渉波などの影響を受けやすい場所で通話している場合には、突然にＢＥＲ値が劣化することがある。例えば、図６に示されるように、移動機１００をビル２００の陰で使用すると干渉波が多く、この干渉波に影響されて突然にＢＥＲ値が劣化する場合がある。また、図７に示されるように、移動機１００を工場２０１や通信機器２０２が多く用いられている場所において使用すると、妨害波のために突然にＢＥＲ値が劣化する場合がある。更に、図８に示されるように、移動機１００を自通話チャネル（基地局Ａとの通話チャネル）の隣接チャネル（基地局Ｂとの通話チャネル）の電界強度が強い場所において使用すると、妨害波等のために突然にＢＥＲ値が劣化する場合がある。
【０００５】
上記のように突然にＢＥＲ値が劣化すると、基地局への通知が間に合わないか又は基地局への通知が届かない場合があり、結果的に通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる問題があった。
【０００６】
上記図６〜図８に示されるような場合には、電界強度がある程度強いにもかかわらずＢＥＲ測定値が劣化する。従って、ユーザからは移動機が故障していると思われることもある。
【０００７】
本発明は上記のような従来の通信装置が有する問題点を解決せんとしてなされたもので、その目的は、電界強度がある程度強いにもかかわらず、干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる不具合を防止することが可能な移動無線端末とその無線チャネル切替要求方式を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る移動無線端末は、無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置に対してエラー率を通知し、無線チャネルの切替を要求する移動無線端末において、使用している無線チャネルのエラー率を検出する第１の検出手段と、この第１の検出手段が検出するエラー率を前記装置に通知する通知手段と、使用している無線チャネルの受信状態を検出する第２の検出手段と、この第２の検出手段が検出する無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合、前記通知手段は前記前記第１の検出手段が検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チヤネルの切替を要求する制御を行う制御手段と、を具備することを特徴とする。これにより、無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合に、検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チヤネルの切替の要求がなされるので、干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる可能性を防止する。
【０００９】
本発明に係る無線チャネル切替要求方式は、無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置に対してエラー率を通知し、無線チャネルの切替を要求する移動無線端末の無線チャネル切替要求方式において、使用している無線チャネルのエラー率を検出する第１の検出ステップと、この第１の検出手段が検出するエラー率を前記装置に通知する通知ステップと、使用している無線チャネルの受信状態を検出する第２の検出ステップと、この第２の検出ステップで検出する無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合、前記通知ステップで前記前記第１の検出手段が検出する無線チヤネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チャネルの切替を要求する制御を行う制御ステップとを具備する。これにより、無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合に、検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知して無線チヤネルの切替要求を行うので、干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる可能性を防止する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の実施の形態に係る移動無線端末とその無線チャネル切替要求方式を説明する。図１には、通信装置に係るディジタル方式自動車電話（ＰＤＣ）システムの移動機の構成が示されている。この移動機は、外部アンテナ１、１Ａ、無線ボード２、ディジタル処理ボード３、制御ボード４を備える。無線ボード２には、無線周波数とベースバンド周波数との間で信号の変換を行うＲＦ（無線）部２１が備えられ、ＲＦ部２１には外部アンテナ１、１Ａが接続されている。
【００１１】
ディジタル処理ボード３には、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換部３１、モデム部３２、ＴＤＭＡ部３３、チャネルコーデック３４、スピーチコーデック３５が備えられている。ＲＦ部２１により受信されベースバンド周波数に変換された受信信号は、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換部３１にてディジタル化され、モデム部３２へ送られる。モデム部３２では、受信信号の復調が行われ、結果がＴＤＭＡ部３３へ送出される。ＴＤＭＡ部３３では、時分割された信号をタイムスロットから取り出す処理が行われ、取り出した信号はチャネルコーデック３４へ送出される。チャネルコーデック３４においては、ＰＣＭ符号の復号化が行われ、復号化の結果はスピーチコーデック３５へ送られて復号化されディジタル音声信号へ変換される。ディジタル音声信号は、オーディオ部４１に送られ、ここでアナログ音声信号へ変換され所定の増幅を受けてスピーカ６から音声として出力される。
【００１２】
一方、マイクロホン７から入力された音声信号は、オーディオ部４１においてディジタル化され、スピーチコーデック３５へ送られる。スピーチコーデック３５では、音声符号化されてディジタル音声信号とされ、チャネルコーデック３４へ送出される。チャネルコーデック３４では、ＰＣＭ符号化が行われ、符号化の結果はＴＤＭＡ部３３へ送られる。ＴＤＭＡ部３３では、音声信号が時分割された所定タイムスロットへセットされモデム部３２へ送られる。モデム部３２では、送信信号が変調されＡ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換部３１にてアナログ信号に変換されＲＦ部２１へ送られる。ＲＦ部２１では送信信号を無線周波数へ変換して外部アンテナ１、１Ａから放出される。
【００１３】
制御ボード４には、オーディオ部４１の他に、制御ランダムロジック４２、ＣＰＵ４０、ＥＥＰＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４が設けられている。ＣＰＵ４０、ＥＥＰＲＯＭ４３、ＲＡＭ４４はバス４５により接続され、ＣＰＵ４０は、ＥＥＰＲＯＭ４３のプログラムを使用し、ＲＡＭ４４をワーキングエリアとして使用して各部の制御を行っている。制御ランダムロジック４２は、ＲＦ部２１、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換部３１、モデム部３２、ＴＤＭＡ部３３、チャネルコーデック３４、スピーチコーデック３５、オーディオ部４１とバス４５及びインタフェース５１を接続するロジックである。
【００１４】
インタフェース５１には、各種キーが設けられ情報の入力が行われるキーパッド５２、ＬＣＤドライバ５３が接続されている。ＬＣＤドライバ５３にはＬＣＤ５４が接続され、ＬＣＤ５４において情報が表示される。
【００１５】
更に、各部に電力を供給するために、バッテリー６１と、このバッテリー６１の電圧を所定に変換して供給する電源部６２が備えられている。
【００１６】
以上のように構成された移動機においては、制御ランダムロジック４２は、ＴＤＭＡ部３３から信号を取り出してＲＳＳＩ値を得ると共に、ビットエラーレートを検出する。即ち、制御ランダムロジック４２は、基地局に送る受信状態情報（ＢＥＲ値）を検出する受信状態情報検出手段７１、使用中のチャネルを介する電界強度を検出する電界強度検出手段７２として機能する。また、ＣＰＵ４０は、検出した電界強度が所定値を越えているときに、受信状態情報検出手段７１の検出結果が劣化すると、基地局に送る受信状態情報を、受信状態情報検出手段７１の検出結果に関わりなく、基地局が別のチャネルを割り当てる内容に設定して通知する受信状態情報通知手段７３として機能する。ここで、受信状態情報は、ＢＥＲ値であり、既に図４、図５を用いて説明した内容を持つ。
【００１７】
以上のように構成された移動機におけるＢＥＲ値を基地局へ通知する動作を図２に示されるフローチャートに従って説明する。通話中（Ｓ１）となると、制御ランダムロジック４２がＴＤＭＡ部３３から信号を取り出してＢＥＲ値を得る。そして、ＣＰＵ４０は、ＢＥＲ値が「０」、「１または２」、「３」のいずれであるかを検出する（Ｓ２）。ここで、ＢＥＲ値が「０」である場合には、ステップＳ１へ戻る。
【００１８】
一方、ＢＥＲ値が「１または２」である場合には、制御ランダムロジック４２がＲＳＳＩ値を検出し、この値が所定値（例えば、２０ｄＢμ）以上であるか否かを検出する（Ｓ３）。ここで、所定値未満である場合にはステップＳ１へ戻り、一方、ＲＳＳＩ値が一定値以上である場合には、ＢＥＲ値を「３」としてＴＤＭＡ部３３からモデム部３２、Ａ／Ｄ・Ｄ／Ａ変換部３１、ＲＦ部２１から外部アンテナ１、１Ａを介して送出する（Ｓ４）。また、ＢＥＲ値が「３」である場合にも、そのままのＢＥＲ値「３」が送出される。ここに、ＢＥＲ値が「３」である場合には、これを受けた基地局が別の通話チャネルを割り当てる内容を持つ値である。
【００１９】
そして、移動機は、切替先無線チャネル指定受信を待ち（Ｓ５）、切替先無線チャネル指定が受信されると、指定チャネルへの切替えを行う（Ｓ６）。この指定チャネルへの切替処理の動作を図３に示すフローチャートを用いて説明する。通信中Ｓ１１において、上記のようにＢＥＲ値が「３」とされて基地局へ送出されると、信号ＳＢ１により通話チャネルの切替指示が到来し（Ｓ１２）、更に、制御チャネルの信号ＵＩにより切替先無線チャネルの指定が到来する（Ｓ１３）。移動機では、上記切替先無線チャネルの指定に基づき、通話チャネルの切り替えを実行し、信号ＳＢ２により通話チャネル（ＴＣＨ）の起動要求を基地局へ送る（Ｓ１４）。すると、基地局からは信号ＳＢ３により通話チャネル（ＴＣＨ）の起動確認が到来し（Ｓ１５）、これに応えて移動機は、信号ＳＢ４により通話チャネル（ＴＣＨ）の起動確認を基地局へ送信する（Ｓ１６）。これ以降は、切り替えられた通話チャネル（ＴＣＨ）を用いた通話が行われる（Ｓ１７）。
【００２０】
この切り替えの後には、図２に示したフローチャートによる動作が行われ、通話品質が悪ければ、更に他の通話チャネルへの切り替えが実行される。このように、本実施の形態では、ＲＳＳＩ値が所定以上である場合に、本来基地局による切替先無線チャネルの指定が行われるほどではないが、ＢＥＲ値が「１または２」（０．３〜３％）へ劣化が生じたときには、基地局が別のチャネルを割り当てる内容である「３」にＢＥＲ値を設定して通知するので、別のチャネルが割り当てられ干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる可能性を防止する。
【００２１】
つまり、図６に示されるように、移動機１００をビル２００の陰で使用すると干渉波が多く、この干渉波に影響されて突然にＢＥＲ値が劣化する場合、また、図７に示されるように、移動機１００を工場２０１や通信機器２０２が多く用いられている場所において使用すると、妨害波のために突然にＢＥＲ値が劣化する場合、更に、図８に示されるように、移動機１００を自通話チャネル（基地局Ａとの通話チャネル）の隣接チャネル（基地局Ｂとの通話チャネル）の電界強度が強い場所において使用すると、妨害波等のために突然にＢＥＲ値が劣化する場合のいずれにあっても、別のチャネルが割り当てられ干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる不具合を防止することができる。
【００２２】
本実施形態においてはＰＤＣを例に挙げて説明したが、ＰＤＣに限定されず、無線チャネルを使用して基地局との通信を行う移動無線機全般に適用できるものである。移動無線機における無線通信方式の種類は問わないものである。また、本実施形態においては、ＰＤＣを例に挙げて移動機と基地局との無線チャネルの割り当てを例にして説明したが、例えば、コードレス電話システムの親機に該当するものであっても良い。さらには、移動機の構成、チャネル切替のシーケンスなど、本実施例に限定されないことはいうまでもない。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る移動無線端末によれば、無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合に、検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チヤネルの切替の要求がなされるので、干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる可能性を防止する。
【００２４】
以上説明したように本発明に係る無線チャネル切替要求方式によれば、無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合に、検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知して無線チヤネルの切替要求を行うので、干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる可能性を防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る移動無線端末の構成図。
【図２】本発明の実施の形態に係る移動無線端末によるチャネル切り替え時の動作を説明するためのフローチャート。
【図３】本発明の実施の形態に係る移動無線端末によるチャネル切り替え時のシーケンスを示す図。
【図４】本発明の実施の形態に係る移動無線端末が受ける上りＲＣＨのフォーマットを示す図。
【図５】図４のＲＣＨに設定されるＢＥＲ値とビットパターンの対応関係を示す図。
【図６】干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる環境を示す図。
【図７】干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる環境を示す図。
【図８】干渉波や妨害波のために通話断が起こるか又は通話品質が悪くなる環境を示す図。
【符号の説明】
１、１Ａ外部アンテナ２無線ボード
３ディジタル処理ボード４制御ボード
６スピーカ７マイクロホン
７１受信状態情報検出手段７２電界強度検出手段
７３受信状態情報通知手段

Claims

無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置に対してエラー率を通知し、無線チャネルの切替を要求する移動無線端末において、
使用している無線チャネルのエラー率を検出する第１の検出手段と、
この第１の検出手段が検出するエラー率を前記装置に通知する通知手段と、
使用している無線チャネルの受信状態を検出する第２の検出手段と、
この第２の検出手段が検出する無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合、前記通知手段は前記前記第１の検出手段が検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チャネルの切替を要求する制御を行う制御手段と、
を具備することを特徴とする移動無線端末。
無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置は、基地局であることを特徴とする請求項１記載の移動無線端末。
第１の検出手段が検出する無線チャネルのエラー率は、ビットエラーレートであることを特徴とする請求項１記載の移動無線端末。
第２の検出手段が検出する無線チャネルの受信状態は、電界強度であることを特徴とする請求項１記載の移動無線端末。
無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置に対してエラー率を通知し、無線チャネルの切替を要求する移動無線端末の無線チャネル切替要求方式において、
使用している無線チャネルのエラー率を検出する第１の検出ステップと、
この第１の検出手段が検出するエラー率を前記装置に通知する通知ステップと、
使用している無線チャネルの受信状態を検出する第２の検出ステップと、
この第２の検出ステップで検出する無線チャネルの受信状態が所定値以上である場合、前記通知ステップで前記前記第１の検出手段が検出する無線チャネルのエラー率を、検出するエラー率より高い値として前記装置に対して通知し、無線チャネルの切替を要求する制御を行う制御ステップと
を具備する移動無線端末の無線チャネル切替要求方式。
無線回線を介して無線チャネルを割り当てる装置は、基地局であることを特徴とする請求項５記載の移動無線端末の無線チャネル切替要求方式。
第１の検出ステップで検出する無線チャネルのエラー率は、ビットエラーレートであることを特徴とする請求項５記載の移動無線端末の無線チャネル切替要求方式。
第２の検出ステップで検出する無線チャネルの受信状態は、電界強度であることを特徴とする請求項５記載の移動無線端末の無線チャネル切替要求方式。