(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の無線通信装置と第２の無線通信装置が時分割無線通信を行う無線通信システムにおいて、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、
前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定手段と、
前記判定手段により使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替手段と、を有し、
前記通信手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
時分割無線通信を行う無線通信装置において、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、
前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定手段と、
前記判定手段により使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替手段と、を有し、
前記通信手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
時分割無線通信を行う無線通信装置において、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、
前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、他の通信装置が使用不可能と判定した所定の通信スロットの切替え先通信スロットを含む切替え指示、及び、前記他の通信装置が前記切替え先通信スロットを見つけられない場合に送信する終了指示を受信する受信手段と、
前記受信手段により前記切替え指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットを前記切替え先通信スロットに切替え、前記終了指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続する切替手段を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項２あるいは３において、
前記切替手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを、該通信スロットを有する通信キャリアと異なる第２の通信キャリアの空きな通信スロットに切替えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
請求項４において、
前記切替手段は、前記第２の通信キャリアに空き通信スロットが見つけられない場合には、前記使用不可能であると判定された通信スロットを、前記使用不可能であると判定された通信スロットを有する通信キャリアの空き通信スロットに切替えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
請求項４において、
前記切替手段は、前記使用不可能と判定されたスロット以外の通信スロットも前記第２の通信キャリアの空き通信スロットに切替えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
請求項２あるいは３において、
前記切替手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを、該通信スロットを有する通信キャリアの空き通信スロットに切替えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記切替手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを有する通信キャリアに空き通信スロットが見つけられない場合には、該通信キャリアと異なる第２の通信キャリアの空き通信スロットに切替えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
第１の無線通信装置と第２の無線通信装置が時分割無線通信を行う無線通信システムの通信方法において、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信工程と、
前記通信工程において複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定工程と、
前記判定工程において使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替工程と、を有し、
前記通信工程では、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信システムの通信方法。
【請求項１０】
時分割無線通信を行う無線通信装置の通信方法において、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信工程と、
前記通信工程において複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定工程と、
前記判定工程において使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替工程と、を有し、
前記通信工程では、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信装置の通信方法。
【請求項１１】
時分割無線通信を行う無線通信装置の通信方法において、
複数の通信スロットを用いて通信を行う通信工程と、
前記通信工程において複数の通信スロットを用いて通信している際に、他の通信装置が使用不可能と判定した所定の通信スロットの切替え先通信スロットを含む切替え指示、及び、前記他の通信装置が前記切替え先通信スロットを見つけられない場合に送信する終了指示を受信する受信工程と、
前記受信工程においてより前記切替え指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットを前記切替え先通信スロットに切替え、前記終了指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続する切替工程を有することを特徴とする無線通信装置の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、時分割多重通信を行う無線通信システム及び無線通信装置、その通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ＩＳＤＮ網を用いた有線回線の時分割多重通信では、１つの通信装置が２つの通信スロット（Ｂ１、Ｂ２通信チャネル）を用いて通信を行うことができる。
【０００３】
しかし、例えば、ＰＨＳ（ｐｅｒｓｏｎａｌ    ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ    ｓｙｓｙｔｅｍ）やＰＤＡ（ｐｅｒｓｏｎａｌ    ｄｉｇｉｔａｌ    ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）のような無線回線を用いた時分割多重通信では、１つの通信装置が１つの相手と通信を行う際には、複数の通信スロットからなる通信フレームのうちの１つの通信スロットを用いて無線通信を行うものしかなく、２つ以上の通信スロットを用いた通信は行われていなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例のような時分割多重通信の無線通信では、１つの通信スロットを用いて通信を行っていたので、１つの通信スロットの伝送容量分の通信（例えばＰＨＳでは、３２ｋｂｐｓ）しか出来ず、近年普及しつつある非音声通信のような多くのデータの通信を行う場合などには適していなかった。
【０００５】
また、例え、無線回線を用いた時分割多重通信で、２つ以上の通信スロットを用いた通信を行おうとしても、無線通信は有線通信より障害（例えば、他の無線通信の影響や電気製品が出す電磁波の影響、その他の影響による障害）が起きやすく、１つの通信スロットを用いた無線通信よりも２つ以上の通信スロットを用いた無線通信の方が、障害が起きる確率が高くなってしまい、例えば２つの通信スロットを用いて通信を行っているとすると、その内のいずれか一方、もしくは、両方に障害が頻繁に起きてしまい、通信を継続することが出来なかった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、１つの無線通信装置が１つの通信相手と複数の通信スロットを用いて通信を行っている際に障害等が発生し、少なくとも１つの通信スロットが使用不可能になったとしても、同等な伝送容量、もしくは、可能な限り同等な伝送容量で、通信を継続することができる様にすることを目的とする。
【０００７】
すなわち、通信スロットの無線回線品質劣化時の通信回線容量の低下を可能な限り防ぐようにすることを目的とする。
【０００８】
また、例え通信回線容量の低下が余儀なくされても、現状の無線リンクを継続すると共に、アプリケーションに対して使用通信スロット数の減少に伴う通信能力の低下を通知することで、通信回線状況に適合したアプリケーションの実行のための情報提供を行うようにすることを目的とする。
【０００９】
本発明は、上記目的を達成するために、第１の無線通信装置と第２の無線通信装置が時分割無線通信を行う無線通信システムにおいて、複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定手段と、前記判定手段により使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替手段と、を有し、前記通信手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信システム及びその制御方法を提供する。
【００１０】
また、時分割無線通信を行う無線通信装置において、複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、前記複数の通信スロットのうちの少なくとも１つの通信スロットが使用不可能であることを判定する判定手段と、前記判定手段により使用不可能と判定された通信スロットを他の通信スロットに切替える切替手段と、を有し、前記通信手段は、前記使用不可能と判定された通信スロットを切替えるための他の通信スロットが見つけられない場合には、使用通信スロットの減少を通信相手に通知すると共に、前記使用不可能であると判定された通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続することを特徴とする無線通信装置及びその制御方法を提供する。
【００１１】
また、時分割無線通信を行う無線通信装置において、複数の通信スロットを用いて通信を行う通信手段と、前記通信手段により複数の通信スロットを用いて通信している際に、他の通信装置が使用不可能と判定した所定の通信スロットの切替え先通信スロットを含む切替え指示、及び、前記他の通信装置が前記切替え先通信スロットを見つけられない場合に送信する終了指示を受信する受信手段と、前記受信手段により前記切替え指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットを前記切替え先通信スロットに切替え、前記終了指示を受信した場合には、前記所定の通信スロットの通信を終了し、残りの通信スロットの通信を継続する切替手段を有することを特徴とする無線通信装置及びその制御方法を提供する。
【００１２】
本発明によれば、複数の通信スロットを用いて通信している最中に、ある通信スロットが使用不可能になったとしても、同等な伝送容量、もしくは、可能な限り同等な伝送容量で通信を継続することができ、さらに、伝送容量の低下が余儀なくされても、通信を継続することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
（第一の実施例）
本実施例では、複数のキャリア（周波数）に割り当てられた複数の通信スロットを用いてマルチアクセス、デュプレクス（ＴＤＭＡ−ＴＤＤ）通信を実現する無線通信システムの例として、ＰＨＳ（ｐｅｒｓｏｎａｌ    ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ    ｓｙｓｔｅｍ）を無線媒体とし、同一キャリア上の２つの通信スロットを用いた無線データ通信を行う。
【００１４】
さらに、２つの通信スロットのうちの１つ、もしくは、２つに障害（例えば、他の無線通信の影響や電気製品が出す電磁波の影響、その他の影響による障害）が発生すると、他のキャリアに切替えて通信を続けるキャリア切替を行うようにする。
【００１５】
図１に本実施例のシステム構成図を示す。
【００１６】
図１において、１０１はパーソナルコンピュータ等のデータ処理装置に接続可能であり、ＰＨＳを無線媒体とする無線通信端末（ＰＳ）、１０２は無線通信端末１０１と無線接続する無線基地局（ＣＳ）、１０３は無線基地局を収容するＩＳＤＮ網、１０４は無線通信端末１０１と接続でき、アプリケーションが動作するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）である。
【００１７】
本実施例では、ＰＣ１０４に無線通信端末１０１が接続され、ＰＣ１０４からのデータを無線通信端末１０１の無線通信機能を用いて無線通信する。
【００１８】
図２は、本実施例におけるＰＨＳデータ通信システムの通信スロットの使用概念図である。
【００１９】
図２に示されるように、ＰＨＳにおいては、１つの通信フレームは４つの通信スロットから構成され、複数のキャリアのうちの１つのキャリア（ｆｎ）を用いて通信フレームの通信を行う。
【００２０】
また、図２において、Ｒ１〜Ｒ４は受信フレームでありＴ１〜Ｔ４は送信フレームである。
【００２１】
本実施例では図２に示すように、１つの無線通信端末が、４つの通信スロットのうちの２つの通信スロットを用いて通信を行う（図２では、第２通信スロット（Ｔ２、Ｒ２）と、第４通信スロット（Ｔ４、Ｒ４））。
【００２２】
図３は、ＰＨＳにおける物理スロットのキャリア上のマッピングである。
【００２３】
図４は、無線通信端末（ＰＳ）１０１の機能ブロック図である。
【００２４】
図４において、４０１はＲＦ（無線）部、４０２はアプリケーションから入力された６４ｋｂｐｓのデータを３２ｋｂｐｓに分け３２ｋｂｐｓの通信スロット２つのに格納して通信フレームの組立て、さらに、ＲＦ部から渡された３２Ｋｂｐｓの通信スロット２つの分のデータを分解し、６４ｋｂｐｓのデータにしてアプリケーションに渡すとともに、ＲＦ部に対して周波数の設定データを仲介し、ＲＦ部から入力される受信電界強度（Ｒｓｓｉ）に応じてキャリアの有無を判定し、受信フレームのデータチェック（ＣＲＣチェック）が可能なデユアルフレーマ／デフレーマ、４０３はＲＯＭ４０７に記憶されているプログラムにしたがって通信プロトコルや各種制御を司る制御部である。また、制御部４０３には制御部の制御に用いられるプログラムを記憶しているＲＯＭ４０７とワークエリアを提供するＲＡＭ４０８がある。
【００２５】
４０４は音声通信の場合に用いられる音声コーデイック、４０５は図１のＰＣ１０４の通信アプリケーション、４０６はアンテナである。
【００２６】
図５は、無線基地局（ＣＳ）の機能ブロック図である。
【００２７】
５０１、５０２はＲＦ（無線）部、５０３はＩＳＤＮ網から送られてきた６４ｂｐｓのデータを４つの３２ｋｂｐｓの通信スロットからなる通信フレームのうちの１つの無線通信端末が使用している２つの通信スロットにデータを格納して組立て、さらに、ＲＦ部から渡された３２Ｋｂｐｓの通信スロット２つの分のデータを分解し、６４ｋｂｐｓのデータにしてＩＳＤＮ網に渡せるようにするとともに、ＲＦ部に対して周波数の設定データを仲介し、ＲＦ部から入力される受信電界強度（Ｒｓｓｉ）に応じてキャリアの有無を判定し、受信フレームのデータチェック（ＣＲＣチェック）が可能なクワッドフレーマ／デフレーマ、５０４はＲＯＭ５１２に記憶されているプログラムにしたがって無線通信ブロトコルや各種無線制御を司る無線制御部であり、無線制御部５０４の制御のためのプログラムを記憶しているＲＯＭ５１２とワークエリアを提供するＲＡＭ５１３がある。
【００２８】
５０５は無線制御部５０４と有線制御部５０７との間での制御情報の授受を司る制御情報バッファ、５０６はクワッドフレーマ／デフレーマ５０３とフレーマ／デフレーマ５０８との間で伝送データ（音声・非制限デジタルデータ等）の橋渡しを行なうデータ伝送格納バッファ、５０７はＲＯＭ５１４に記憶されているプログラムに従って有線通信プロトコルや各種有線有線制御を司る有線制御部であり、有線制御部５０７の制御のためのプログラムを記憶しているＲＯＭ５１４とワークエリアを提供するＲＡＭ５１５がある。
【００２９】
５０８はＰＨＳ通信とＩＳＤＮ通信を行うためにフレーム構成、伝送データ、制御データの乗せ換えを行なうフレーマ／デフレーマ、５０９はＩＳＤＮ回線との通信インタフェース部であるＩＳＤＮインターフェース（Ｉ／Ｆ）である。
【００３０】
本実施例においては、無線通信でＰＨＳ通信を用いているので、１つの通信スロットの伝送容量が３２Ｋｂｐｓの通信スロットを２つ利用して６４Ｋｂｐｓの無線通信を行ない、その２つの通信スロットのデータをＩＳＤＮの１つのＢｃｈ（６４ｋｂｐｓ）の通信路を利用して通信を行う。
【００３１】
これを実現するために、無線通信端末（ＰＳ）ではデユアル（２ｃｈ）のフレーマ・デフレーマ（４０２）を設け、１つのＲＦ部（４０１）を用いて、１つの通信スロットをガードスロットとした２つの通信スロットの組み合わせ（第１、第３通信スロットの組み合わせ、または第２、第４通信スロットの組み合わせ）を用いて通信を行う。
【００３２】
図１、２では、第２通信スロットと第４通信スロットの組合せで通信を行っている。
【００３３】
また無線基地局（ＣＳ）ではクワッド（４ｃｈ）のフレーマ・デフレーマ（５０３）を設け、１つのＲＦ部（５０１）を用いて、１つの通信スロットをガードスロットとした２通信スロットの組み合わせ（第１、第３通信スロットの組み合わせ、または第２、第４通信スロットの組み合わせ）を用いて通信を行ないつつ、もう１つのＲＦ部を用いて、通信に使用していないタイミングの組み合わせ（第１、第３通信スロットが使用中の場合は第２、第４通信スロット、第２、第４通信スロットが使用中の場合は第１、第３通信スロット）の時点で、当該通信スロットの組み合わせが空いているキャリアのスキャンを行う。
【００３４】
本実施例では、無線通信中に通信に使用している２つの通信スロットのうち、いずれかの通信スロットに通信障害（ＣＲＣチェックにてエラー）を検出した場合、空きと認識しているキャリアに切替えて２つの通信スロットの使用を維持する。
【００３５】
図６に、通信中に障害が生じた場合の通信キャリア切替動作概念図を示す。
【００３６】
６０１は切替元キャリア（ｆ１）、６０２は切替先キャリア（ｆ２）である。
【００３７】
ｆ１にて２つの通信スロット６０５、６０６を用いて通信中に、１つの通信スロット６０７に障害が発生し（本実施例ではＣＲＣチェックエラーにより第４の通信スロット６０６に障害が発生）、規定回数以上エラーが連続６０３した場合、空きと認識しているｆ２（同一キャリア上でガードスロットを考慮した上で２つの通信スロットが確保可能なキャリア）キャリアに通信継続中のスロットも含めてキャリアの切替６０４を行い、ｆ２において２つの通信スロット６０５、６０６を用いて２スロット通信を再開する。
【００３８】
図７〜９に本実施例の機能を実現するための無線基地局（ＣＳ）１０２の無線制御部の処理フローチャート、図１０に無線通信端末（ＰＳ）１０１の制御部の処理フローチャートを示す。
【００３９】
図１１に通信キャリア切替えのシーケンスチャートを示す。
【００４０】
通信キャリア切替のシーケンスチャート（図１１）は、切替元キャリアにおいて第２、第４スロットの２つを用いて６４Ｋｂｐｓの通信中に第４スロットのみで通信エラーを検出し、通信キャリア切替の必要性を認識し、切替先キャリアにおいて新たに第１第３スロットを用いて６４Ｋｂｐｓの通信を再開するシーケンスチャート例である。
【００４１】
通信中の無線基地局（ＣＳ）は図７に示す通信エラー監視（ＣＲＣチェック）処理を行っている。
【００４２】
図７においても、第２、第４の通信スロットを用いて通信を行っている際に、第４の通信スロットに障害が発生したものとする。
【００４３】
図７において、通信に使用中の通信スロットにエラーかない、或いは規定時間以上通信スロットのエラーが継続していない場合は、そのまま１監視処理単位を終了（Ｓ７０１、Ｓ７０２）し、通信スロットのエラーが検出され（本実施例では第４通信スロットにエラーが発生したものとする）、規定時間以上この通信エラーが連続している場合は、通信チャネル切替処理（Ｓ７０３、図８）を行い１監視処理単位を終了する。
【００４４】
図８の通信キャリア切替処理は、通信のために獲得している同一キャリア上の複数スロットのうち、少なくとも１つの通信スロットにおける通信の継続は可能であるが、障害が発生した通信スロットを用いた通信が不可能になることにより、使用可能な通信スロットが減少して通信データが少なくなり、通信アプリケーションのパフォーマンス低下に対するものである。
【００４５】
通信キャリア切替処理（図８）が起動された際、まず現在通信に使用している通信スロット数（本実施例では、２つの通信スロット）が獲得可能なキャリアを、通信に利用していないＲＦ部（５０２）を用いてサーチ（Ｓ８０１）し、条件に該当する（２通信スロットが空いている）空きキャリアを見つける（Ｓ８０２）。条件に該当する空きキャリアを見つけた場合、そのキャリア上の空いている通信スロットはどの通信スロットかを調べ（Ｓ８０３）、通信キャリアを切換える指示と、切替え先の通信キャリアの指定と切替え先通信キャリア上の空いている通信スロットの番号をエラーが発生していない第２の通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ８０４）。
【００４６】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ８０５）、その通信キャリアに切替える（Ｓ８０６）と共に、キャリア変更不可能ステータスをクリア（Ｓ８０７）する。
【００４７】
Ｓ８０２で、現在通信に使用している通信スロット数（本実施例では、２つの通信スロット）が獲得可能なキャリアが見つけられない場合、キャリア変更不可能ステータスをセット（Ｓ８０８）し、通信スロット切替え処理（図９）を行う。
【００４８】
図９では、切替える通信キャリアがないので、現在使用している通信キャリア上の他の通信スロットに切替えて通信を行うようにしている。
【００４９】
図９においては、通信スロット切替処理（図９）が起動された際、現在使用している通信キャリア上の他の第１、第３の通信スロットが空いているかを調べる（Ｓ９０１）。
【００５０】
Ｓ９０１で、第１、第３の通信スロットが空いていると、エラーが発生していない第２の通信スロットを用いて第１、第３通信スロットへの切替え指示を無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ９０３）。
【００５１】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ９０４）、通信キャリアの切替えは行わずに、通信スロットを切替えて通信を継続する。
【００５２】
また、第１、第３の通信スロットが空いていなければ、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続するための指示を第２通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ９０７）。
【００５３】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ９０８）、通信アプリケーションに対して通信速度の低下を通知し、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続する（Ｓ９０９）。
【００５４】
また、無線通信端末ＰＳ側では、図１０に示したように、２つの第２、第４の通信スロットで無線基地局ＣＳと通信を行っている際に、キャリア切替え指示を受信すると（Ｓ１００１）、無線基地局ＣＳに応答信号を返す（Ｓ１００５）。そして、キャリア切替え指示を受信した際に指定された切替え先の通信キャリア上の通信スロットに切替える（Ｓ１００６）。
【００５５】
また、スロット切替え指示を受信すると（Ｓ１００３）、無線基地局ＣＳに応答信号を返し（Ｓ１００９）、スロット切替え指示を受信した際に指定された通信スロットに切替える（Ｓ１０１０）。
【００５６】
また、障害が発生しエラーが検出された通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない通信スロットでの通信を継続する指示が受信されると（Ｓ１０１１）、無線基地局ＣＳに応答を返し（Ｓ１０１２）、その指示を受信した通信スロットでの通信を継続し、もう一方の通信スロットでの通信は終了する（Ｓ１０１２）。
【００５７】
尚、上記第一の実施例では、２つの通信スロットのうちの１つの通信スロットに障害が発生した場合について説明したが、２つの通信スロットに障害が発生した場合には、通信を終了するようにすればよい。
【００５８】
以上のようにすることにより、本実施例によれば、２つの通信スロットを用いて通信を行っている際に、例え通信に使用している通信スロットに障害が生じても、通信キャリアを切替えて通信を継続することができる。
【００５９】
また、例え、２つの通信スロットを用いた通信ができる通信キャリアが見つからなくても、障害が起こったもう一方の通信スロットでの通信を継続することができる。
【００６０】
また、２つの通信スロットにより無線通信を行うので、時分割多重無線通信の通信回線容量を増加することができる。
【００６１】
また、通信スロットの無線回線品質劣化時の通信回線容量の低下を防ぐことが可能となると共に、切替先キャリアを見つけられない場合、現状の無線リンクを継続すると共に、アプリケーションに対して使用無線チャネル数の減少に伴う通信能力の低下を通知することで、通信回線状況に適合したアプリケーションの実行のための情報提供を可能としている。
【００６２】
（第二の実施例）
本実施例で使用するシステム構成、無線基地局ＣＳ、無線通信端末ＰＳの構成は、第一の実施例と同様なので説明は省略する。
【００６３】
第一の実施例では、通信スロットに障害が生じると、切替え可能な通信キャリアを探し、切換え可能な通信キャリアがない場合に使用中の通信キャリア上の他の通信スロットに切替えるようにしていたが、本実施例では先に、使用中の通信キャリア上の切替え可能な通信スロットを探し、切換え可能な通信スロットがない場合に他の通信キャリアに切替えるようにする。
【００６４】
また、第一の実施例では、１つの無線通信端末ＰＳが使用する通信スロットは、１つの通信スロットをガードスロットとした２通信スロットの組み合わせ（第１、第３通信スロットの組み合わせ、または第２、第４通信スロットの組み合わせ）を用いて通信を行うようにしたが、本実施例では、１つの通信スロットをガードスロットとして使用せず、４つの通信スロット（第１から第４の通信スロット）のうちのいずれか２つの通信スロットを用いて通信するようにする。
【００６５】
図１２に、本実施例の通信スロット切替えの概念図をしめす。
【００６６】
図１２において、１２０１は切替え元の通信スロット位置、１２０２は切替え後の通信スロット位置である。すなわち、通信キャリアｆ１において２つの通信スロット（１２０５、１２０６）を用いて通信を行っている際に、いずれか１つの通信スロットに障害が生じ、規定回数以上エラーが連続した場合（１２０３）に、エラーの発生していない通信スロットにおいて通信を継続しながら、エラーの発生した通信スロットを同一通信キャリア上の他の通信スロットに切替えて（１２０４）、通信を継続している通信スロット（１２０５）と新しく切替えた通信スロット（１２０８）の２つの通信スロットで通信を行う。
【００６７】
図１３〜１５に本実施例の機能を実現するための無線基地局（ＣＳ）１０２の無線制御部の処理フローチャート、図１６に無線通信端末（ＰＳ）１０１の制御部の処理フローチャートを示す。
【００６８】
尚、本実施例では、はじめに第２、第４の２つの通信スロットを用いて通信を行っているものとする。
【００６９】
図１３において、１つの無線通信端末ＰＳと無線通信基地局ＣＳが２つの通信スロット（第２、第４の通信スロット）を用いて通信を行っている際に、使用中の通信スロットにエラーかない、或いは規定時間以上通信スロットのエラーが継続していない場合は、そのまま１監視処理単位を終了（Ｓ１３０１、Ｓ１３０２）する。
【００７０】
また、２つの通信スロットのうちのいずれかの通信スロットに障害が生じたため（本実施例では、第４の通信スロットに障害が生じたものとする）、第４の通信スロットにエラーが検出され、規定時間以上この通信エラーが連続している場合は、通信スロット切替処理（Ｓ１３０３、図１４）を行い１監視処理単位を終了する。
【００７１】
図１４の通信スロット切替え処理は、現在使用している通信キャリア上の他の通信スロットに切替えて通信を行うようにしている。
【００７２】
まず、通信スロット切替処理（図１４）が起動された際、現在使用している通信キャリア上の他の通信スロット（第１、第３の通信スロット）が空いているかを調べる（Ｓ１４０１）。
【００７３】
Ｓ１４０１で、第１、第３の通信スロットのうちのいずれかの通信スロットが空いていると（本実施例では第３の通信スロットが空いているとする）、エラーが発生していない第２の通信スロットを用いて第４の通信スロットの通信を第３通信スロットへ切替える指示を無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ１４０２）。
【００７４】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ１４０３）、通信キャリアの切替えは行わずに、通信スロットを切替えて通信を継続する。
【００７５】
また、第１、第３の通信スロットが空いていなければ、キャリア切替え処理を行うようにする（Ｓ１４０５）。
【００７６】
図１５の通信キャリア切替処理は、通信のために獲得している同一キャリア上の複数スロットのうち、少なくとも１つの通信スロットにおける通信の継続は可能であるが、障害が発生した通信スロットを用いた通信が不可能になることにより、使用可能な通信スロットが減少して通信データが少なくなり、通信アプリケーションのパフォーマンス低下に対するものである。
【００７７】
図１５において、通信キャリア切替処理（図１５）が起動された際、まず現在通信に使用している通信スロット数（本実施例では、２つの通信スロット）が獲得可能なキャリアを、通信に利用していないＲＦ部（５０２）を用いてサーチし、条件に該当する（２通信スロットが空いている）空きキャリアを見つける（Ｓ１５０１）。条件に該当する空きキャリアを見つけた場合、そのキャリア上の空いている通信スロットはどの通信スロットかを調べ（Ｓ１５０２）、通信キャリアを切換える指示と、切替え先の通信キャリアの指定と切替え先通信キャリア上の空いている通信スロットの番号を、エラーが発生していない第２の通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ１５０３）。
【００７８】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ１５０４）、その通信キャリアに切替えて通信を続ける（Ｓ１５０５）。
【００７９】
Ｓ１５０１で、現在通信に使用している通信スロット数（本実施例では、２つの通信スロット）が獲得可能なキャリアが見つけられない場合、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続するための指示を第２通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ１５０６）。
【００８０】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ１５０７）、通信アプリケーションに対して通信速度の低下を通知し、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続する（Ｓ１５０８）。
【００８１】
また、無線通信端末ＰＳ側では、図１６に示したように、２つの第２、第４の通信スロットで無線基地局ＣＳと通信を行っている際に、通信スロット切替え指示を受信すると（Ｓ１６０１）、無線基地局ＣＳに応答信号を返す（Ｓ１６０４）。そして、通信スロット切替え指示を受信した際に指定された、現在使用しているキャリア上の通信スロットに切替える（Ｓ１６０５）。
【００８２】
また、通信キャリア切替え指示を受信すると（Ｓ１６０２）、無線基地局ＣＳに応答信号を返し（Ｓ１６０８）、通信キャリア切替え指示を受信した際に指定された通信キャリアの通信スロットに切替える（Ｓ１６０９）。
【００８３】
また、障害が発生しエラーが検出された通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない通信スロットでの通信を継続する指示が受信されると（Ｓ１６０３）、無線基地局ＣＳに応答を返し（Ｓ１６０６）、その指示を受信した通信スロットでの通信を継続し、もう一方の通信スロットでの通信は終了する（Ｓ１６０７）。
【００８４】
尚、上記第二の実施例では、２つの通信スロットのうちの１つの通信スロットに障害が発生した場合について説明したが、２つの通信スロットに障害が発生した場合には、通信を終了するようにすればよい。
【００８５】
以上のように、本実施例によれば、２つの通信スロットを用いて通信を行っている際に、例えいずれかの通信スロットに障害が生じても、通信キャリアを切替える前に使用中の通信キャリア上に空き通信スロットがあれば、その通信スロットを使用して２つの通信スロットを用いた通信を継続することができる。
【００８６】
また、使用中の通信キャリア上に空き通信スロットがない場合には、２つの通信スロットが空いている通信キャリアに切替えて、２つの通信スロットを用いた通信を継続することができる。
【００８７】
さらに、使用中の通信キャリア、他の通信キャリア共に、２つの通信スロットを用いた通信が不可能な場合には、１つの通信スロットの通信に切替えて通信を継続することができる。
【００８８】
また、２つの通信スロットにより無線通信を行うので、時分割多重無線通信の通信回線容量を増加することができる。
【００８９】
また、通信スロットの無線回線品質劣化時の通信回線容量の低下を防ぐことが可能となると共に、切替先キャリアを見つけられない場合、現状の無線リンクを継続すると共に、アプリケーションに対して使用無線チャネル数の減少に伴う通信能力の低下を通知することで、通信回線状況に適合したアプリケーションの実行のための情報提供を可能としている。
【００９０】
（第三の実施例）
本実施例で使用するシステム構成、無線基地局ＣＳ、無線通信端末ＰＳの構成は、第一の実施例と同様なので説明は省略する。
【００９１】
本実施例は、１つの通信キャリアの２つの通信スロットを用いて通信を行っている際に、いずれか一方の通信スロットに障害が発生すると、２つの通信キャリアを用いて通信を行うようにする。
【００９２】
本実施例で使用するシステム構成、無線基地局ＣＳ、無線通信端末ＰＳの構成は、第一の実施例と同様なので説明は省略する。
【００９３】
図１７に、本実施例の通信キャリア、通信スロット切替えの概念図を示す。
【００９４】
図１７において、１７０１は切替え元の通信スロット位置、１７０２は切替え後の通信スロット位置である。
【００９５】
すなわち、通信キャリアｆ１において２つの通信スロット（１７０５、１７０６）を用いて通信を行っている際に、１つの通信スロットに障害が生じ、規定回数以上エラーが連続すると（１７０３）、エラーの発生していない通信スロットにおいて通信を継続しながらエラーの発生した通信スロットでの通信を他の通信キャリアｆ２に切替え（１７０４）、通信を継続している通信スロット（１７０５）と新しい通信キャリアｆ２の通信スロット（１７０８）の２つの通信スロットで通信を継続する。
【００９６】
本実施例の無線基地局（ＣＳ）１０２の無線制御部の通信キャリア、通信スロット切替え処理のフローチャートを図１８、１９に、無線通信端末（ＰＳ）１０１の制御部の通信スロット切替え処理のフローチャートを図２０に示す。
【００９７】
尚、本実施例では、はじめに通信キャリアｆ１の第２、第４の２つの通信スロットを用いて通信を行ってい、第４の通信スロットに障害が生じ、通信キャリアｆ１の第２の通信スロットでの通信を継続しながら、第４の通信スロットの通信を通信キャリアｆ２で行うようにする。すなわち、通信キャリアｆ１の第２の通信スロットと通信キャリアｆ２の第４の通信スロットの２つの通信スロットで通信を行うようにする。
【００９８】
図１８において、１つの無線通信端末ＰＳと無線通信基地局ＣＳが２つの通信スロット（第２、第４の通信スロット）を用いて通信を行っている際に、使用中の通信スロットにエラーかない、或いは規定時間以上通信スロットのエラーが継続していない場合は、そのまま１監視処理単位を終了（Ｓ１８０１、Ｓ１８０２）する。
【００９９】
また、２つの通信スロットのうちのいずれかの通信スロットに障害が生じたため（本実施例では、第４の通信スロットに障害が生じたものとする）、第４の通信スロットにエラーが検出され、規定時間以上この通信エラーが連続している場合は、通信キャリア、通信スロット切替処理（Ｓ１８０３、図１９）を行い１監視処理単位を終了する。
【０１００】
図１９の通信キャリア、通信スロット切替処理は、通信のために獲得している同一キャリア上の複数スロットのうち、少なくとも１つの通信スロットにおける通信の継続は可能であるが、障害が発生した通信スロットを用いた通信が不可能になることにより、使用可能な通信スロットが減少して通信データが少なくなり、通信アプリケーションのパフォーマンス低下に対するものである。
【０１０１】
図１９において、通信キャリア、通信スロット切替処理（図１９）が起動された際、まず障害が発生した通信スロット数（本実施例では、第４の通信スロットの１つの通信スロット）が獲得可能なキャリアを、通信に利用していないＲＦ部（５０２）を用いてサーチし、条件に該当する（１つの通信スロットが空いている）空きキャリアを見つける（Ｓ１９０１）。条件に該当する空きキャリアを見つけた場合、そのキャリア上の空いている通信スロットはどの通信スロットかを調べ（Ｓ１９０２）、障害が生じた第４の通信スロットの通信キャリアをｆ２に切換える指示と、切替え先通信キャリアｆ２上の空いている通信スロットの番号（本実施例では第４の通信スロット）を、エラーが発生していない通信キャリアｆ１の第２の通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ１９０３）。
【０１０２】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ１９０４）、第４の通信スロットの通信キャリアをｆ１からｆ２に切替えて通信を続ける（Ｓ１９０５）。
【０１０３】
Ｓ１９０１で、障害が生じた通信スロット数（本実施例では、第４の通信スロットの１つの通信スロット）が獲得可能なキャリアが見つけられない場合、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続するための指示を第２通信スロットを用いて無線通信端末ＰＳに送信する（Ｓ１９０６）。
【０１０４】
そして、無線通信端末ＰＳから応答が返ってくると（Ｓ１９０７）、通信アプリケーションに対して通信速度の低下を通知し、エラーが検出された第４通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない第２通信スロットの通信を継続する（Ｓ１９０８）。
【０１０５】
また、無線通信端末ＰＳ側では、図２０に示したように、２つの第２、第４の通信スロットで無線基地局ＣＳと通信を行っている際に、通信キャリア、通信スロット切替え指示を受信すると（Ｓ２００１）、無線基地局ＣＳに応答信号を返す（Ｓ２００２）。そして、通信キャリア、通信スロット切替え指示を受信した際に指定された、第４の通信スロットでの通信を通信キャリアｆ２の第４の通信スロットでの通信に切替える（Ｓ２００３）。
【０１０６】
また、障害が発生しエラーが検出された通信スロットの通信を終了し、エラーが検出されていない通信スロットでの通信を継続する指示が受信されると（Ｓ２００４）、無線基地局ＣＳに応答を返し（Ｓ２００５）、その指示を受信した通信スロットでの通信を継続し、もう一方の通信スロットでの通信は終了する（Ｓ２００６）。
【０１０７】
尚、上記第三の実施例では、２つの通信スロットのうちの１つの通信スロットに障害が発生した場合について説明したが、２つの通信スロットに障害が発生した場合には、通信を終了するようにすればよい。
【０１０８】
以上のように、本実施例によれば、２つの通信スロットを用いて通信を行っている際に、いずれかの通信スロットに障害が生じても、障害が発生した通信スロットでの通信を他の通信キャリアで行うことができるので、例え通信中の通信スロットに障害が発生しても２つの通信スロットを用いた通信を継続することができる。
【０１０９】
さらに、障害が発生した通信スロットの通信を他の通信キャリアに切替えることが出来ない場合には、１つの通信スロットの通信に切替えて通信を継続することができる。
【０１１０】
また、２つの通信スロットにより無線通信を行うので、時分割多重無線通信の通信回線容量を増加することができる。
【０１１１】
また、通信スロットの無線回線品質劣化時の通信回線容量の低下を防ぐことが可能となると共に、切替先キャリアを見つけられない場合、現状の無線リンクを継続すると共に、アプリケーションに対して使用無線チャネル数の減少に伴う通信能力の低下を通知することで、通信回線状況に適合したアプリケーションの実行のための情報提供を可能としている。
【０１１２】
尚、第一の実施例や第二の実施例では、１つの通信キャリアに２つの空き通信スロットがある場合に、通信キャリア切替えや通信スロット切替えを行うようにしたが、１つの通信キャリアに２つの空き通信スロットがない場合には、第三の実施例のように１つの通信キャリアを用いて通信を行うようにしてもよい。
【０１１３】
こうすることにより、より高い確率で２つの通信スロットを用いた通信を継続することができる。
【０１１４】
また、上記第一の実施例から第三の実施例においては、複数の通信キャリアに割り当てられた複数の通信スロットを用いてマルチアクセス、デュプレクス通信を実現する無線通信システムの例として、ＰＨＳを無線媒体とした無線データ通信について説明を行ったが、その他の複数の通信キャリアに割り当てられた複数の通信スロットを用いてマルチアクセス、デュプレクス通信を実現する無線通信システムであるＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ    Ｄｉｇｉｔａｌ    Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）やＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）、ＤＥＣＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｅｕｒｏｐｅａｎ    Ｃｏｒｄｌｅｓｓ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ）、周波数ホッピング方式の無線ＬＡＮなどにも適用可能である。
【０１１５】
また、その他の時分割無線通信を行う装置やシステムにも適用可能である。
【０１１６】
また、上記  第一の実施例から第三の実施例においては、同時に２つの通信スロットを用いた無線通信について説明を行ったが、２つ以上の通信スロットを同時に使用する無線通信にも適用可能である。
【０１１７】
また、上記第一の実施例から第三の実施例においては、無線基地局が無線通信端末に通信キャリアの切替え指示や通信スロットの切替指示を行ったが、無線通信端末から無線基地局に行うようにしてもよい。
【０１１８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、１つの無線通信装置が１つの通信相手と複数の通信スロットを用いて通信を行っている際に障害が発生し、いくつかの通信スロットが使用不可能になったとしても、同等な伝送容量、もしくは、可能な限り同等な伝送容量で、通信を継続することができる。
【０１１９】
すなわち、通信スロットの無線回線品質劣化時の通信回線容量の低下を可能な限り防ぐことが可能となる。
【０１２０】
また、例え通信回線容量の低下が余儀なくされても、現状の無線リンクを継続すると共に、通信相手に対して使用通信スロット数の減少に伴う通信能力の低下を通知することで、通信回線状況に適合したアプリケーションの実行のための情報提供を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のシステム構成図。
【図２】本発明の実施例のＰＨＳデータ通信システムの通信スロットの使用概念図。
【図３】ＰＨＳにおける物理スロットのキャリア上のマッピング。
【図４】本発明の実施例の無線通信端末（ＰＳ）の機能ブロック図。
【図５】本発明の実施例の無線基地局（ＣＳ）の機能ブロック図。
【図６】本発明の第１施例の通信中に障害が生じた場合の通信キャリア切替動作概念図。
【図７】本発明の第１施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図８】本発明の第１施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図９】本発明の第１施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図１０】本発明の第１施例の無線通信端末（ＰＳ）の制御部の処理フローチャート。
【図１１】本発明の第１施例の通信キャリア切替えのシーケンスチャート。
【図１２】本発明の第２施例の通信スロット切替えの概念図。
【図１３】本発明の第２施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図１４】本発明の第２施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図１５】本発明の第２施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の処理フローチャート。
【図１６】本発明の第２施例の無線通信端末（ＰＳ）の制御部の処理フローチャート。
【図１７】本発明の第３施例の通信キャリア、通信スロット切替えの概念図。
【図１８】本発明の第３施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の通信キャリア、通信スロット切替え処理のフローチャート。
【図１９】本発明の第３施例の無線基地局（ＣＳ）の無線制御部の通信キャリア、通信スロット切替え処理のフローチャート。
【図２０】本発明の第３施例の無線通信端末（ＰＳ）の制御部の通信スロット切替え処理のフローチャート。
【符号の説明】
１０１  無線通信端末
１０２  無線通信基地局
１０３  ＩＳＤＮ網
１０４  無線通信端末１０１と接続でき、アプリケーションが動作するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）
【図１】
0003548387.tif 000002
【図２】
0003548387.tif 000003
【図３】
0003548387.tif 000004
【図４】
0003548387.tif 000005
【図５】
0003548387.tif 000006
【図６】
0003548387.tif 000007
【図７】
0003548387.tif 000008
【図８】
0003548387.tif 000009
【図９】
0003548387.tif 000010
【図１０】
0003548387.tif 000011
【図１１】
0003548387.tif 000012
【図１２】
0003548387.tif 000013
【図１３】
0003548387.tif 000014
【図１４】
0003548387.tif 000015
【図１５】
0003548387.tif 000016
【図１６】
0003548387.tif 000017
【図１７】
0003548387.tif 000018
【図１８】
0003548387.tif 000019
【図１９】
0003548387.tif 000020
【図２０】
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