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発明の名称 ディジタル無線電話装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−107558
公開日 平成7年(1995)4月21日
出願番号 特願平5−249621
出願日 平成5年(1993)10月6日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】森本 義弘
発明者 下川 裕人
要約 目的
トラフィックチャネル切替処理による通信断の時間が短縮できるディジタル無線電話装置を提供することを目的とする。

構成
各子機の制御部4は、アンテナ部1で受信した信号に基づくディジタル無線受信部2からの受信データと受信状態検出部3からの受信状態情報を解析するとともに、ディジタル無線受信部2を制御する。子機間直接通信時に他通信との干渉が発生した場合には、制御部4がトラフィックチャネル切替処理を実施する。この際には、制御部4が、発呼側子機の初回干渉波測定周波数と、切替先スロットの周波数による発呼側子機からの同期信号に対する着呼側子機の初回検索周波数とを、発呼側と着呼側の了解のもとにランダム化して、自己の子機間直接通信と他の子機間直接通信とで切替先スロットの周波数が一致しないように、切替先スロットの周波数を決定する。
特許請求の範囲
【請求項1】 子機どうしで直接に通信を行うディジタル無線電話装置において、前記子機に、無線信号の受信を行なうディジタル無線受信部と、無線信号を発信および着信するアンテナ部と、受信状態を検出する受信状態検出部と、前記ディジタル無線受信部からの受信データの解析と前記受信状態検出部からの受信状態情報の解析を行うとともに、前記ディジタル無線受信部の制御を行う制御部とを備え、前記制御部は、前記通信のためのトラフィックチャネルの切替先のスロットを決定するため発呼側子機が行う干渉波測定において最初に測定される周波数と、前記測定により決定されたスロットの周波数で発呼側子機から発信された同期信号に対して着呼側子機が行う検索において最初に検索される周波数とを、通信毎の発呼側子機と着呼側子機との間の了解のもとに各通信間でランダム化することにより、自己の子機間直接通信とこれに干渉を与えた他の子機間直接通信とで切替先のスロットの周波数が一致しないように、自己の通信の切替先のスロットの周波数を決定する構成としたディジタル無線電話装置。
【請求項2】 制御部は、発呼側子機において干渉波測定した周波数が使用不可と判定された場合、使用不可と判定された前記周波数に隣接する周波数の優先順位を低くして、つぎの干渉波測定を行う周波数を選択する構成とした請求項1に記載のディジタル無線電話装置。
【請求項3】 制御部は、着呼側子機において発呼側子機からの周期信号を検索する周波数の順位を、前記発呼側子機の干渉波測定を行う周波数の順位と一致させる構成とした請求項1に記載のディジタル無線電話装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、子機間で直接に通信を行うディジタル無線電話装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ディジタル無線電話装置(PHP)は子機どうし親機を介することなく直接通信することができるようになってきた。
【0003】子機どうし直接通信中に他通信から干渉を受けた場合、発呼側子機は一旦自通信を停止し、自通信で使用する周波数・スロットを新たにモニタし、もしその周波数・スロットが他通信で既に使用している周波数・スロットであれば、その周波数・スロットの自通信での使用を避けて次の周波数・スロットをモニタし、他通信でまだ使用されていない周波数・スロットを次々とそれらを切り替えて検索し、他通信でまだ使用されていない周波数・スロットを探しあてたならば、その周波数・スロットにより着呼側子機に対して同期を確率するための同期信号を送信しなければならない。また着呼側子機においても一旦自通信を停止し、発呼側子機より送信されてくる同期信号を周波数・スロットを次々と切り替えて検索しなければならない。
【0004】この動作が、子機どうしで直接に通信を行うためのトラフィックチャネル(以下、TCHと略称する)を切り替えるTCH切替処理である。以下、図6と図7を参照しながら従来のディジタル無線電話装置(PHP)子機間直接通信時のTCH切替処理について説明を行う。
【0005】まず、発呼側子機は干渉を検出したならば、送信を停止し(ステップ#11)初回に干渉波レベルを測定する任意の周波数を決定する(ステップ#12)。次にその周波数を設定し(ステップ#13)、この周波数の4つの受信スロット全ての干渉波レベルを測定する(ステップ#14)。測定の結果、干渉波レベルがあらかじめ設定している水準値以下の受信スロットがあれば、その周波数・スロットで自通信可能と判定し(ステップ#15)、TCH切替における着呼側子機との同期確率のための同期信号を送信し(ステップ#18)、水準値以下の受信スロットがなければ、その周波数では自通信不可能と判定し(ステップ#15)、次に干渉波レベルを測定する周波数を決定する(ステップ#16)。前述の判定処理により水準値以下の受信スロットがなければステップ#13〜ステップ#16を繰り返し、全周波数測定し終えても前記条件を満たす周波数・スロットがなければ、全周波数において自通信不可能と判定し(ステップ#17)、TCH切替失敗とする(ステップ#19)。
【0006】次に、着呼側子機は干渉を検出したならば、送信を停止し(ステップ#21)発呼側からの同期信号検出の制限時間を限定するためのタイマを起動する(ステップ#24)。子機間直接通信に使用可能な10波の周波数の内、第1周波数を設定し(ステップ#25)、相手発呼側子機からの同期信号がその周波数で送信されていないか検索する(ステップ#26)。検索の結果、相手発呼側子機の同期信号が検出できたならば(ステップ#27)、同期信号を送信する(ステップ#30)。相手発呼側子機の同期信号が検出できなかったならば(ステップ#27)、次に同期信号を検索する周波数を決定する(ステップ#29)。前述の検索処理により同期信号が検出されなければステップ#25〜ステップ#29を先に起動したタイマがタイムアウトするまで繰り返し、同期信号が検出される前にタイマがタイムアウトすれば(ステップ#28)、TCH切替失敗とする(ステップ#31)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した従来のディジタル無線電話装置(PHP)では、子機は図8に示すように、干渉を起こしあった子機間直接通信どうし(たとえば、通信aと通信b)が、干渉を起こしあった周波数(たとえば周波数B)とは異なる周波数であって、同一の周波数(たとえば周波数C)にそれぞれTCHを切り替えてしまう確率が高く、再び、お互いの通信間において干渉を引き起こしあう原因となってしまう。また、図9に示すように、着呼側子機は相手発呼側子機(たとえば周波数Dから順番にキャリアセンス処理の実施中)が次にどこの周波数に切り替えて同期信号を送信してくるのかがわからないために、最初(たとえば周波数A)から順番に全ての周波数を検索していかなければならず、干渉検出からTCHの切替先の周波数での同期確率までに時間がかかってしまう。そのため、TCH切替処理による通信断の時間が長くなるという問題点を有している。
【0008】本発明は上記課題を解決し、干渉を起こしあった子機間直接通信どうしが、それぞれのTCHを互いに干渉を起こさない周波数に切り替え、かつ干渉を起こした子機間直接通信において、干渉検出からTCHの切替先の周波数での同期確率までの時間を速くすることによりTCH切替処理による通信断の時間が短縮できるディジタル無線電話装置(PHP)を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために本発明のディジタル無線電話装置は、子機どうしで直接に通信を行うディジタル無線電話装置において、前記子機に、無線信号の受信を行なうディジタル無線受信部と、無線信号を発信および着信するアンテナ部と、受信状態を検出する受信状態検出部と、前記ディジタル無線受信部からの受信データの解析と前記受信状態検出部からの受信状態情報の解析を行うとともに、前記ディジタル無線受信部の制御を行う制御部とを備え、前記制御部は、前記通信のためのトラフィックチャネルの切替先のスロットを決定するため発呼側子機が行う干渉波測定において最初に測定される周波数と、前記測定により決定されたスロットの周波数で発呼側子機から発信された同期信号に対して着呼側子機が行う検索において最初に検索される周波数とを、通信毎の発呼側子機と着呼側子機との間の了解のもとに各通信間でランダム化することにより、自己の子機間直接通信とこれに干渉を与えた他の子機間直接通信とで切替先のスロットの周波数が一致しないように、自己の通信の切替先のスロットの周波数を決定する構成とする。
【0010】
【作用】この構成によると、子機間直接通信時の他通信との干渉が発生した場合のトラフィックチャネル切替処理の際に、制御部が、発呼側子機で最初に干渉波測定される周波数と、この干渉波測定で決定された切替先スロットの周波数による発呼側子機からの同期信号に対して着呼側子機で最初に検索される周波数とを、通信毎の子機の発呼側と着呼側の了解のもとにランダム化して、自己の子機間直接通信とこれに干渉を与えた他の子機間直接通信とで切替先スロットの周波数が一致しないように、自己の通信の切替先スロットの周波数を決定する。これにより、トラフィックチャネルのスロットの周波数を、干渉を起こさない最適な周波数にかつ効率良く切り替えて、干渉検出からトラフィックチャネルの切替先の周波数での同期確率までにかかる時間を短縮する。
【0011】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図1〜図5を参照しながら説明する。図1において、1はアンテナ部でありディジタル無線電話装置(PHP)の相手子機との無線信号の発信・着信を行う機能を持つ、2はディジタル無線受信部でありディジタル無線信号の受信を行なう機能を持つ、3は受信状態検出部であり現在の無線信号の電界レベルまたは干渉波レベルなどの無線状態情報を制御部に伝える機能を持つ、4は制御部であり受信データの解析と受信状態の解析を行うとともにディジタル無線受信部の周波数設定や変更、受信スロットタイミングの変更等の制御を行う機能を持つ。
【0012】以上のように構成されたディジタル無線電話装置(PHP)の子機において、以下に制御部4の動作について説明する。まず、子機どうし直接通信(たとえば図4の通信aおよび通信b)を行っている場合、子機は通信中に干渉を検出したならば、現在自通信が使用しているトラフィックチャネル(以下、TCHと略称する)の周波数(たとえば図4の周波数B)・スロットを他通信が使用している周波数・スロットを避け他のものに切り替えなければならない。そのため、たとえば通信bの発呼側子機はTCHを切り替えようとする先の周波数(たとえば図4の周波数D)・スロットをモニタし、もしその周波数・スロットが他の通信aで既に使用している周波数・スロットであれば、その周波数・スロットの自通信での使用を避けて他の周波数(たとえば図4の周波数E)・スロットを決定し着呼側に対して同期信号を送信しなければならない。また、着呼側子機は、相手発呼側子機が切り替えた先のTCHの周波数・スロットを相手発呼側子機からの同期信号を周波数・スロットを切り替えながら検索しなければならない。
【0013】この動作が、子機どうしで直接に通信を行うためのTCHを切り替えるTCH切替処理である。以下、図2と図3を参照しながら本実施例のディジタル無線電話装置(PHP)の子機間直接通信時における制御部4のTCH切替処理について説明を行う。
【0014】本実施例における発呼側子機のTCH切替処理は、図2のステップ#42において、初回干渉波測定周波数として現在通信中の現周波数番号+2の周波数番号とした点と、ステップ#46において、次干渉波測定周波数として前回周波数番号+2の周波数番号とした点が従来と異なる部分である。また、着呼側子機のTCH切替処理は、図3のステップ#52において、初回検索周波数として現在通信中の現周波数番号+2の周波数番号とした点と、ステップ#59において、次検索周波数として前回周波数番号+2の周波数番号とした点が従来と異なる部分である。以下、TCH切替処理の全体について説明する。
【0015】まず、発呼側子機は通信中(たとえば図5の周波数B)に干渉を検出すると送信を停止し(ステップ#41)、初回に干渉波レベルを測定する周波数を相手着呼側子機のPS呼出番号を入力として値を算出し、その値を現在の周波数番号に加算した周波数番号の周波数(たとえば図5の周波数D)に決定する(ステップ#42)。次にその周波数を設定し(ステップ#43)、その周波数内の4つの受信スロット全ての干渉波レベルを測定する(ステップ#44)。測定の結果、あらかじめ設定している水準値以下の受信スロットがあれば(ステップ#45)、その周波数・スロットで相手着呼側子機に対して同期信号の送信を開始する(ステップ#48)。しかし、水準値以下の受信スロットが1つもなければ、その周波数は使用不可と判定し(ステップ#45)、前回周波数番号に隣接する周波数番号を飛ばし前回周波数番号に2を加算した周波数番号の周波数(たとえば図5の周波数F)を次に干渉波レベルを測定する周波数として決定する(ステップ#46)。前述の判定処理により干渉波レベルを測定した周波数内に水準値以下の受信スロットがなければステップ#43〜ステップ#46を繰り返し、全周波数(たとえば図5の周波数H以降を1波おきに)を測定し終えても前記条件を満たす周波数・スロットがなければ(ステップ#47)、TCH切替失敗とする(ステップ#49)。
【0016】着呼側子機は通信中(たとえば図5の周波数B)に干渉を検出すると送信を停止し(ステップ#51)、初回に相手発呼側子機からの同期信号を検索する周波数を、相手発呼側子機の初回の干渉波レベルを測定する周波数の決定方法と同様に、着呼側子機のPS呼出番号をもとにした周波数(たとえば図5の周波数D)に決定する(ステップ#52)。次に相手発呼側子機が初回の干渉波測定を行う時間(4フレーム×5msec=20msec以上)処理の進行を停止しておく(ステップ#53)。処理の再起動後、相手発呼側子機からの同期信号の検索制限時間であるタイマを設定し(ステップ#54)、先に決定した相手発呼側子機からの同期信号の検索を行う周波数を設定する(ステップ#55)。相手発呼側子機からの同期信号がその周波数で送信されていないか検索する(ステップ#56)。検索の結果、相手発呼側子機からの同期信号が検出されたならば(ステップ#57)、その周波数で同期確率を行い同期信号を送信する(ステップ#60)。50msec(=10フレーム×5msec)間検索しても相手発呼側子機からの同期信号が検出されなかったならば(ステップ#57)、同期信号を検索する次の周波数として発呼側子機の次干渉波レベル測定周波数の決定と同様に、前回周波数番号に隣接する周波数番号を飛ばし前回周波数番号に2を加算した周波数番号の周波数(たとえば図5の周波数F)を次に同期信号を検索する周波数として決定する(ステップ#59)。前述の検索処理により検索の結果、相手発呼側子機からの同期信号が検出されなければステップ#55〜ステップ#59を繰り返し(たとえば図5の周波数H以降を1波おきに)、相手発呼側子機からの同期信号の検索制限時間であるタイマがタイムアウトしたならば(ステップ#58)、TCH切替失敗とする(ステップ#61)。
【0017】以上の動作により、トラフィックチャネルのスロットの周波数を、干渉を起こしあった子機間直接通信どうしが、それぞれのTCHを互いに干渉を起こさない最適な周波数に切り替え、かつ干渉を起こした子機間直接通信において効率良く切り替えて、干渉検出からトラフィックチャネルの切替先の周波数での同期確率までの時間を速くすることによりTCH切替処理による通信断の時間が短縮できる。
【0018】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、子機間直接通信時の他通信との干渉が発生した場合のトラフィックチャネル切替処理の際には、制御部は、発呼側子機で最初に干渉波測定される周波数と、この干渉波測定で決定された切替先スロットの周波数による発呼側子機からの同期信号に対して着呼側子機で最初に検索される周波数とを、通信毎の子機の発呼側と着呼側の了解のもとにランダム化して、自己の子機間直接通信とこれに干渉を与えた他の子機間直接通信とで切替先スロットの周波数が一致しないように、自己の通信の切替先スロットの周波数を決定する。そのため、トラフィックチャネルのスロットの周波数を、干渉を起こしあった子機間直接通信どうしが、それぞれのTCHを互いに干渉を起こさない最適な周波数に切り替え、かつ干渉を起こした子機間直接通信において効率良く切り替えて、干渉検出からトラフィックチャネルの切替先の周波数での同期確率までの時間を速くすることによりTCH切替処理による通信断の時間が短縮できる。




 

 


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