(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに異なる種類の無線通信システムである第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムの信号をそれぞれ受信可能なマルチモード無線機の通話断防止方法において、
前記第１の無線通信システムとの通信中、該受信信号の強度を測定した結果を第１の測定結果とし、前記第１の測定結果が所定の基準値以下となったかどうか判断し、
基準値以下と判断されたとき、前記第２の無線通信システムに対して回線接続を要求した後、該第２の無線通信システムからの信号を受信し、
前記第２の無線通信システムからの受信信号の強度を測定した結果を第２の測定結果とし、前記第１の測定結果と前記第１の無線通信システムでの許容通信品質が保証される受信感度との差を測定した結果を第１の差とし、前記第２の測定結果と前記第２の無線通信システムでの許容通信品質が保証される受信感度との差を測定した結果を第２の差とし、前記第１の差と第２の差とを比較し、
該比較の結果、前記第２の差が第１の差より大きい場合、前記第１の無線通信システムから前記第２の無線通信システムでの通話に切り替えるための制御を行うことを特徴とするマルチモード無線機の通話断防止方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信の分野において、異なる複数の種類の無線通信システムの信号を選択的に受信することのできるマルチモード無線機の通話断防止方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、様々な方式の無線通信システムが混在する状況にあり、例えば、国内の陸上移動通信だけに注目した場合でも、アナログ方式とディジタル方式との違いをはじめ、利用周波数帯の割り当ての異なる多くの種類・形式の無線通信システムがある。
【０００３】
このような状況において、最近では、１台の端末で、複数の無線通信システムの信号を選択的に送受信することの可能なマルチモード無線機の要望が増大しつつある。例えば、欧州のセルラーシステムであるＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ）とＤＣＳー１８００（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｓｙｓｔｅｍ  １８００）のマルチモード無線機などが知られている。このようなマルチモード無線機の登場の背景には、ＬＳＩ技術の進歩に伴う無線機の小形化、低コスト化はもちろん、複数の無線通信システムが個々にカバーしているサービスエリアの併用による通信可能エリアの拡大等が挙げられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなマルチモード無線機では、ある無線通信システムから別の無線通信システムにローミングしたユーザがたまたま不感地帯に入り込んだ場合、その位置が移動前の無線通信システムの通信可能なサービスエリア内であるにも拘らず通話断が生じるという問題があった。また、不感地帯以外にも、フェージング等によって受信強度が時間的に変動するような場所では、同様に通話断が生じやすいという問題があった。
【０００５】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、異なる無線通信システムのサービスエリアの間をユーザが移動する際の通話断の発生確率を低減することのできるマルチモード無線機の通話断防止方法の提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のマルチモード無線機の通話断防止方法は、互いに異なる種類の無線通信システムである第１の無線通信システムおよび第２の無線通信システムの信号をそれぞれ受信可能なマルチモード無線機の通話断防止方法において、前記第１の無線通信システムとの通信中、該受信信号の強度を測定した結果を第１の測定結果とし、前記第１の測定結果が所定の基準値以下となったかどうか判断し、基準値以下と判断されたとき、前記第２の無線通信システムに対して回線接続を要求した後、該第２の無線通信システムからの信号を受信し、前記第２の無線通信システムからの受信信号の強度を測定した結果を第２の測定結果とし、前記第１の測定結果と前記第１の無線通信システムでの許容通信品質が保証される受信感度との差を測定した結果を第１の差とし、前記第２の測定結果と前記第２の無線通信システムでの許容通信品質が保証される受信感度との差を測定した結果を第２の差とし、前記第１の差と第２の差とを比較し、該比較の結果、前記第２の差が第１の差より大きい場合、前記第１の無線通信システムから前記第２の無線通信システムでの通話に切り替えるための制御を行うことを特徴とするマルチモード無線機の通話断防止方法。
【０００７】
このように本発明のマルチモード無線機の通話断防止方法は、一方の無線通信システムの信号を受信中に、この一方の無線通信システムの受信信号の強度が所定の基準値以下になったとき、この一方の無線通信システムと他方の無線通信システムとの間でのダイバーシチ、すなわち、より良好な回線接続を確保できる無線通信システムを選択してその信号のみを受信する処理を行うことで、異なる無線通信システムのサービスエリア間をユーザが移動する際の、不感地帯やフェージング等を要因とする通信断の発生を高い確率で防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【０００９】
図１は、本発明の第１の実施形態のマルチモード無線機の受信部の構成を示す図である。このマルチモード無線機は、例えばＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ−ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ  ）とＰＤＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  ）の２つの無線通信システム  （以下、単にシステムＳ１，Ｓ２と呼ぶ。）との通信に対応している。但し、無線通信システムの種類と数はこれに限定されるものではなく、組み合わせるシステムの種類と数は自由に変更することが可能である。
【００１０】
図１に示すように、このマルチモード無線機は、システム（ＰＨＳ）Ｓ１の受信系に対応する構成要素として、アンテナ１０１、フィルタ１１１、信号強度測定器１２１およびＰＨＳ用検波回路１３１を有し、システム（ＰＤＣ）Ｓ２の受信系に対応する構成要素として、アンテナ１０２、フィルタ１１２、信号強度測定器１２２およびＰＤＣ用検波回路１３２を有する。さらに、このマルチモード無線機は、各システムＳ１，Ｓ２の受信系の信号強度測定器１２１、１２２により測定された信号受信強度に基づいて、システムＳ１／システムＳ２／各システムＳ１，Ｓ２間でのダイバーシチの３つの受信モードのなかから有効とする受信モードを切り換える制御及びスイッチ回路１４１が備えられている。
【００１１】
次に、このマルチモード無線機の受信の動作を図２のフローチャートを参照して説明する。
【００１２】
本実施形態のマルチモード無線機は、ＰＨＳとＰＤＣの２つの無線通信システムＳ１，Ｓ２との通信が可能であり、通常の受信モードでは、例えばシステムＳ１に対応するＰＨＳ受信系のみが起動されるものとする。
【００１３】
システムＳ１の基地局から送信された信号はアンテナ１０１で受信され（ステップ１１）、この受信信号からフィルタ１１１にて所望チャネルの信号が抽出され、信号強度測定器１２１とＰＨＳ用検波回路１３１にそれぞれ導入される。受信信号はＰＨＳ用検波回路１３１にて検波復調され、スイッチ回路１４１を通じてマルチモード無線機で受信処理された信号として出力される。
【００１４】
一方、信号強度測定器１２１はシステムＳ１の受信信号の強度測定を行い（ステップ１２）、その測定結果を制御及びスイッチ回路１４１に供給する。制御及びスイッチ回路１４１は、システムＳ１のサービスエリア圏外にユーザが移動したときや、サービスエリア内の不感地帯にユーザが入り込んだときなど、受信信号強度Ｉ１が所定の基準値Ｘ１以下になると（ステップ１３）、システムＳ２の基地局に対して回線接続要求を発呼し（ステップ１４）、回線が確保できたら現在有効なシステムＳ１（例えばＰＨＳ受信系）に加え他方のシステムＳ２に対応する受信系（例えばＰＤＣ受信系）を共に有効にして各システムＳ１，Ｓ２の間でのダイバーシチを行うように制御する（ステップ１５）。
【００１５】
２つのシステムＳ１，Ｓ２間でのダイバーシチは、各受信系の信号強度測定器１２１，１２２により測定されたそれぞれの信号強度Ｉ１，Ｉ２を比較し（ステップ１６，１７）、信号強度の高いほうのシステムの検波回路１３１あるいは１３２より検波復調された信号をスイッチ回路１４１で選択することによって行われる（ステップ１８，１９）。
【００１６】
なお、システムＳ２の信号が選択された場合、アンテナ１０２で受信された信号からフィルタ１１２にて所望チャネルに対応する信号が選択され、信号強度測定器１２２とＰＤＣ用検波回路１３２にそれぞれ導入される。受信信号はＰＤＣ用検波回路１３２にて復調され、復調信号はスイッチ回路１４１を通じて出力される。このシステムＳ２に対応する受信系のみの有効時においても信号強度測定器１２２にて受信信号の強度測定が行われ、その測定結果は制御及びスイッチ回路１４１に導入される。制御及びスイッチ回路１４１は、システムＳ２の受信信号の強度Ｉ２が基準値Ｘ２以下になったとき、現在の有効なシステムＳ２の受信系に加えて他方のシステムＳ１の受信系を同時に有効にする。これにより、前記と同様に２つのシステムＳ１，Ｓ２間でのダイバーシチ受信が行われる。
【００１７】
このように本実施形態のマルチモード無線機では、一方の無線通信システムの受信信号の強度を監視し、その値が予め定められた基準値以下になったとき、他方の無線通信システムの受信系を現時点で有効なシステムの受信系と共に有効にして２つのシステムの間でのダイバーシチ受信を行う。これにより、複数の無線通信システムのサービスエリア間をユーザが移動する際、例えば移動先のシステムのサービスエリア内位置が不感地帯であった場合に、移動元のシステムに対応する受信系で信号を受信できるので通話断が発生することがなくなる。
【００１８】
なお、各システムＳ１，Ｓ２に対応する信号強度測定器１２１、１２２は、それぞれ対応する検波回路１３１，１３２の後段に配置してもよい。
【００１９】
また、図３に示すように、２つのシステムＳ１、Ｓ２間でのダイバーシチ受信は、それぞれのシステムＳ１、Ｓ２に対応する受信系にて許容通信品質が保証される最低受信感度Ａ１，Ａ２と、測定された移動元のシステムの受信信号強度Ｉ１，Ｉ２との差Ｄ１，Ｄ２どうしを比較し（ステップ２７）、その差が大きいほうのシステムの復調信号を選択するようにしてもよい（ステップ２８，２９）。このような最低受信感度と受信信号強度との差の大小は通信品質にほぼ対応しており、差が大きい方のシステム側の復調信号を選択することによって、受信強度の大小だけで判断する場合に比べて良好な通信品質を得ることができ、より有効なダイバーシチ受信が実現される。
【００２０】
例えば、ＰＨＳの受信信号強度が−５０ｄＢｍ、ＰＤＣの受信信号強度が−５５ｄＢｍであった場合、許容通信品質が得られるＰＨＳの最低受信感度は−９７ｄＢｍ、ＰＤＣの最低受信感度は−１１６ｄＢｍであると仮定すると、その差Ｄは、ＰＨＳで４７ｄＢ、ＰＤＣで６１ｄＢとなり、ＰＤＣを選択することになる。
【００２１】
また、前記の実施形態では、異なる２つのシステムＳ１、Ｓ２の間でのダイバーシチ受信の期間、通話断を防止することを目的として、受信信号強度の高い方のシステムの信号を選択する場合について述べたが、ユーザの負担するシステム利用料金の安価を目的に、利用料金の安価な方のシステムの信号を選択するようにしてもよい。
【００２２】
また、加入者に対するサービス待遇の面から、優先的に特定のプロバイダのシステムを選択し、そのシステムで対応できない場合に限り、他のシステムに切り替えるようにしてもよい。
【００２３】
次に、本発明の第２の実施形態のマルチモード無線機について説明する。
【００２４】
図４に、この第２の実施形態のマルチモード無線機の受信部の構成を示す。同図に示すように、このマルチモード無線機は、複数の無線通信システム例えばＰＨＳ、ＰＤＣの各システムの周波数帯をカバーする広帯域アンテナ２０１を備えている。
【００２５】
各無線通信システムのダイバーシチ受信の際には、広帯域アンテナ２０１にて両システムの信号を受信する。広帯域アンテナ２０１にて受信された両システムの信号は、個々のシステムの利用周波数帯域に対応した通過帯域幅をもつ帯域フィルタ２１１，２１２に導入され、それぞれの帯域フィルタ２１１，２１２から各システムの信号が分離・抽出される。
【００２６】
以降の動作は、前記第１の実施形態と同様である。すなわち、各帯域フィルタ２１１，２１２を通過した各信号は信号強度測定器２２１，２２２にそれぞれ導入され、ここで信号強度の測定が行われると共に、検波回路２３１，２３２に導入されて検波・復調される。各復調信号は、各システムに対応する信号強度測定器２２１，２２２で得られる受信信号の強度測定結果に基づいて切り替えられるスイッチ回路２４１を通じて出力される。
【００２７】
本実施形態のマルチモード無線機は、１つの広帯域アンテナで、前記第１の実施形態と同等の効果を得ることができ、無線機の小型化に寄与することができる、という効果を生み出す。
【００２８】
次に、以上の実施形態におけるダイバーシチ受信の切り替え方法の例を説明する。
【００２９】
図５において、切り替え前の無線通信システムをＳ１、切り替え後の無線通信システムをＳ２とする。また、Ｃｉ，ｋ  およびＵｉ，ｋ  は、それぞれシステムＳ１，Ｓ２におけるｉ番目のユーザのｋ番目の受信チャネルスロットである。システムＳ１の信号を受信中、その受信した信号強度が平均的に低くなり、Ｃ１，ｋ  のタイミングでシステム切り替え要求が発生した場合を考える。この場合、システムＳ１の信号のＣ１，ｋ  のタイミングはシステムＳ２の接続予定回路の空きチャネルＵ１  のｍ番目の受信スロットＵ１，ｍ  と重複しているため、システムＳ２のガードタイムを利用してシステムを切り替え、スロットＵ１，ｍ＋１  からシステムＳ２の通信が開始されることになる。
【００３０】
本実施形態のマルチモード無線機では、このような場合、Ｕ１，ｍ＋１  の直前のシステムＳ１のスロットＣ１，ｋ＋１  の受信が完了した後にシステムの切り替えを行い、システムＳ２の通信が開始される。これによって、ダイバーシチ切り替え時に生じる切り替え雑音を生じることなく、滑らかにシステム切り替えを行うことが可能になる。
【００３１】
なお、図４に示したマルチモード無線機において、帯域フィルタ２１１，２１２または検波回路２３１，２３２以降の部分は、受動素子や能動素子の組み合せからなる回路構成によるものに限らず、例えばＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等のディジタル信号処理回路にソフトウェアとして等価な機能を組み込んだ形態の無線機により構成してもかまわない。このようなソフトウェア無線機を用いた場合、ＤＳＰ内のソフトウェアを書き換えるだけで様々な無線通信システムに対応できるという利点がある。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、一方の無線通信システムの信号を受信中に、この一方の無線通信システムの受信信号の強度が所定の基準値以下になったとき、この一方の無線通信システムと他方の無線通信システムとの間でのダイバーシチ、すなわち、より良好な回線接続を確保できる無線通信システムを選択してその信号のみを受信する処理を行うことで、異なる無線通信システムのサービスエリア間をユーザが移動する際の、不感地帯やフェージング等を要因とする通信断の発生を高い確率で防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るマルチモード無線機の受信部の構成を示す図
【図２】図１のマルチモード無線機の受信動作を示すフローチャート
【図３】図１のマルチモード無線機の他の受信動作を示すフローチャート
【図４】本発明の第２の実施形態に係るマルチモード無線機の受信部の構成を示す図
【図５】本発明のダイバーシチ受信における切り替え方法を示す図
【符号の説明】
１０１，１０２    アンテナ
１１１，１１２    フィルタ
１２１，１２２    信号強度測定器
１３１            ＰＨＳ用検波回路
１３２            ＰＤＣ用検波回路
１４１            制御及びスイッチ回路
【図１】
0003556464.tif 000002
【図２】
0003556464.tif 000003
【図３】
0003556464.tif 000004
【図４】
0003556464.tif 000005
【図５】
0003556464.tif 000006