(57)【要約】【課題】  移動局の消費電力を低減することができる無線通信システムを提供する。【解決手段】  基地局が、移動局に対してＰＣＨ（ページングチャネル）を送信する際に、当該移動局宛の着信データがなければ、通常の同期ワードを含むＰＣＨを送信し、当移動局宛の着信データがあれば、通常の同期ワードを反転させた反転同期ワード含むＰＣＨを送信し、移動局が、待ち受け状態において、ウェークアップ期間でＰＣＨを受信すると、ＰＣＨに含まれる同期ワードが通常の同期ワードであった場合には、デコード処理を行わずにスリープ期間に移行し、同期ワードが反転同期ワードであった場合には、デコード処理に移行する無線通信システムとしている。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
待ち受け状態において、受信を行わないスリープ期間と受信を行うウェークアップ期間とを交互に繰り返す間欠受信を行う移動局と、前記移動局に定期的にページングチャネルを送信する基地局とを備えた無線通信システムであって、
前記基地局が、ページングチャネルを送信する際に、前記移動局宛の着信データがない場合には、第１の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、当該移動局宛の着信データがある場合には、前記第１の同期ワードの各ビットを反転させた第２の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、
前記移動局が、間欠受信のウェークアップ期間においてページングチャネルを受信した場合に、前記受信した同期ワードが前記第１の同期ワードであれば、デコード処理を行わずスリープ期間に移行し、受信した同期ワードが前記第２の同期ワードであれば、デコード処理を行って着信処理に移行することを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、業務用デジタル移動通信システムとして用いられる無線通信システムに係り、特に、移動局の消費電力を低減することができる無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
業務用デジタル移動通信システムとしては、例えば、電波産業界（以下、「ＡＲＩＢ」と称する）によって、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ  Ｔ−７９として規格化された都道府県・市町村デジタル移動通信システムがある（非特許文献１参照）。
【０００３】
［無線通信システムの例：図５］
ここで、都道府県・市町村デジタル移動通信システムの例について図５を用いて説明する。図５は、都道府県・市町村デジタル移動通信システムとして用いられる無線通信システムの概略構成図である。
図５に示すように、無線通信システムは、システム全体を制御する統制局３と、通信エリア５内の移動局１との通信を行う基地局２とを備え、統制局３と基地局２とは伝送路４で接続されている。
尚、図５の例では基地局２は１つしか示していないが、通常、複数の基地局が設けられている。
【０００４】
そして、このような無線通信システムでは、基地局２と移動局１-1のような基地局−移動局間通信や、移動局１-2と移動局１-3のような通信エリア５内にいる移動局同士が基地局２を介して行う移動局−移動局間通信が行われる。
【０００５】
［無線通信システムにおける動作の概要］
上記無線通信システムでは、サービスエリアに複数の基地局２を分散配置し、これらの基地局によって、それぞれセルと呼ばれる無線ゾーンを形成する。
そして、各セル毎に基地局２と移動局１との間の無線通信を行う。
移動局１で電源が投入されると、当該移動局１と最寄りの基地局２との間で同期が確立され、移動局１は通信可能な状態（待ち受け状態）に移行する。
また、移動局１がセル間を移動した場合には、同期確立先の基地局２を切り替えるハンドオフ処理が行われ、これにより、移動局１と移動先の基地局２との間で同期が確立されるようになっている。
【０００６】
［間欠受信動作］
待ち受け状態において、移動局１は、消費電力を低減するために間欠受信動作を行う。
間欠受信動作は、受信動作を行うウェークアップ期間と、行わないスリープ期間とを一定の周期で交互に繰り返すものである。
ウェークアップ期間は、基地局２からページングチャネル（ＰＣＨ；Paging Channel;一斉呼び出しチャネル）が送信されるフレームに合わせて設定され、他のフレームの受信期間はスリープ期間となっている。
つまり、移動局１は、待ち受け状態においてはページングチャネルのみを受信するようになっている。
【０００７】
［制御チャネルのフレーム配置：図６］
上記無線通信システムにおける、基地局から送信される制御チャネルのフレーム配置について図６を用いて説明する。図６は、基地局から送信される制御チャネルのフレーム配置を示す説明図である。
図６に示すように、基地局から送信される制御チャネルのスーパーフレームは１８フレームから成り、０〜４フレームはＢＣＣＨ（Broadcast Control Channel;報知チャネル）、５〜１０フレーム及び１２〜１７フレームはＳＣＣＨ（Signaling Control Channel;個別ゾーン用シグナリングチャネル）、そして１１フレームはＰＣＨが送信される。
そして、移動局１は、１１フレームの受信タイミングでウェークアップしてＰＣＨを受信する。
【０００８】
［デコード処理］
ところで、移動局１では、間欠受信においてＰＣＨを受信すると、着信データが含まれているかいないかに関わらずデコード処理を行う。
デコード処理では、デスクランブル、デインタリーブ、ビタビ復号、ＣＲＣ符号チェックが行われる。従来の無線通信システムでは、移動局１がウェークアップ期間になる度にデコード処理を行うため、消費電力が大きくなってしまう。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７９  ２．１版  「都道府県・市町村デジタル移動通信システム標準規格」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来の無線通信システムでは、移動局が、間欠受信のウェークアップ期間において、ＰＣＨに着信データが含まれていなくてもデコード処理を行うため、電力を浪費してしまうという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたもので、移動局における消費電力を低減することができる無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、待ち受け状態において、受信を行わないスリープ期間と受信を行うウェークアップ期間とを交互に繰り返す間欠受信を行う移動局と、移動局に定期的にページングチャネルを送信する基地局とを備えた無線通信システムであって、基地局が、ページングチャネルを送信する際に、移動局宛の着信データがない場合には、第１の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、当該移動局宛の着信データがある場合には、第１の同期ワードの各ビットを反転させた第２の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、移動局が、間欠受信のウェークアップ期間においてページングチャネルを受信した場合に、受信した同期ワードが第１の同期ワードであれば、デコード処理を行わずスリープ期間に移行し、受信した同期ワードが第２の同期ワードであれば、デコード処理を行って着信処理に移行することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、待ち受け状態において、受信を行わないスリープ期間と受信を行うウェークアップ期間とを交互に繰り返す間欠受信を行う移動局と、移動局に定期的にページングチャネルを送信する基地局とを備えた無線通信システムであって、基地局が、ページングチャネルを送信する際に、移動局宛の着信データがない場合には、第１の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、当該移動局宛の着信データがある場合には、第１の同期ワードの各ビットを反転させた第２の同期ワードを含むページングチャネルを送信し、移動局が、間欠受信のウェークアップ期間においてページングチャネルを受信した場合に、受信した同期ワードが第１の同期ワードであれば、デコード処理を行わずスリープ期間に移行し、受信した同期ワードが第２の同期ワードであれば、デコード処理を行って着信処理に移行する無線通信システムとしているので、移動局では、ページングチャネルに着信データがない場合にはデコード処理を行わず、着信データがある場合のみデコード処理を行うことができ、無意味なデコード処理による電力の浪費を無くし、消費電力を低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システム（本システム）の基地局及び移動局の概略構成を示す説明図である。
【図２】本システムにおける間欠受信動作の概要を示す説明図である。
【図３】移動局１の信号処理部１２における処理を示すフローチャートである。
【図４】本システムにおける同期ワードと反転同期ワードの例を示す。
【図５】都道府県・市町村デジタル移動通信システムとして用いられる無線通信システムの概略構成図である。
【図６】基地局から送信される制御チャネルのフレーム配置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係る無線通信システムは、基地局が、移動局にＰＣＨを送信する際に、当該移動局宛の着信データがない場合には通常の同期ワードを含むＰＣＨを送信し、着信データがある場合には通常の同期ワードを反転させた反転同期ワードを含むＰＣＨを送信し、移動局が、間欠受信動作において、ＰＣＨの同期ワードが反転同期ワードであった場合のみデコード処理を行い、ＰＣＨの同期ワードが通常の同期ワードであった場合には直ちにスリープ状態に移行するようにしているので、移動局では、ＰＣＨに着信データが含まれていない場合にはデコード処理を行わずにスリープ状態に移行することができ、消費電力を低減することができるものである。
【００１６】
［実施の形態に係る基地局と移動局の概略構成：図１］
本発明の実施の形態に係る無線通信システム（本システム）の基本的な構成は、図５に示したものと同様である。
まず、本システムで用いられる基地局及び移動局の構成について図１を用いて説明する。図１は、本システムの基地局及び移動局の概略構成を示す説明図である。尚、図を簡単にするために、図１では、本実施の形態に関連する部分のみを示している。
図１に示すように、移動局１は、通信制御及びユーザインタフェース制御を行う制御部１１と、無線送受信に伴う信号処理を行う信号処理部１２と、無線信号の送受信を行う無線部１３とを備え、基地局２との間で無線信号の送受信を行う。
同様に、基地局２は、制御部２１と、信号処理部２２と、無線部２３とを備えており、制御部２１は、上位装置の統制局に接続されている。
そして、移動局１の信号処理部１１と、基地局２の信号処理部２２とが本システムの特徴となる処理を行うものである。
【００１７】
［本システムの動作概要：図２］
次に、本システムの動作の概要について図２を用いて説明する。図２は、本システムにおける間欠受信動作の概要を示す説明図である。
図２（ａ）に示すように、基地局２の信号処理部２２は、各移動局宛に制御チャネルを用いてページングチャネル（ＰＣＨ）を定期的に送信する。上述したように、１スーパーフレームの内の特定のフレームがＰＣＨに割り当てられている。
【００１８】
また、図２（ｂ）に示すように、移動局１は、待ち受け状態において間欠受信を行っており、受信を行わないスリープ期間と受信を行うウェークアップ期間とを交互に繰り返している。図６を用いて説明したように、ウェークアップ期間は、基地局からＰＣＨが送信されるタイミングに合わせて設定されている。
【００１９】
そして、本システムの特徴として、基地局２は、移動局１にＰＣＨを送信する際に、当該移動局１宛の着信データがない場合には、ＰＣＨの同期ワードを通常の同期ワードとして送信し、着信データがある場合には、通常の同期ワードの各ビットを反転した反転同期ワードで送信する。
尚、ＰＣＨの「着信データ」は、呼出信号（ページング信号）と呼び出し対象となる移動局１のＩＤとを含むものである。
また、ＰＣＨに着信データが含まれている場合とは、その基地局を捕捉している移動局に対する「呼出」がある場合であり、ＰＣＨに着信データが含まれていない場合とは、上記「呼出」がない場合である。
【００２０】
本システムの基地局２では、信号処理部２２が、制御部２１からの指示により、ＰＣＨの宛先となる移動局１の着信データの有無に基づいて、同期ワードを通常の同期ワード又は反転同期ワードとして設定するものである。信号処理部２２には、予め通常の同期ワードと反転同期ワードが記憶されている。
尚、通常の同期ワードは、請求項における「第１の同期ワード」に相当し、反転同期ワードは、「第２の同期ワード」に相当するものである。
【００２１】
移動局１は、ウェークアップ期間で受信したＰＣＨの同期ワードが通常の同期ワードであれば、デコード処理を行わずＰＣＨのフレーム終了後直ちにスリープ期間に移行する。
また、受信したＰＣＨの同期ワードが反転同期ワードであった場合には、移動局１は受信に引き続いてデコード処理に移行する。
本システムの移動局１では、無線部１１が受信したＰＣＨを復調し、信号処理部１１が同期ワードを検出して、通常の同期ワードか反転同期ワードかを判断し、通常の同期ワードであった場合にはスリープ期間に移行し、反転同期ワードであった場合にはデコード処理に移行するようになっている。
【００２２】
これにより、本システムの移動局は、ＰＣＨに着信データが含まれない場合には、デコード処理を行わずに直ちにスリープ期間に移行して、着信データがないのに無駄なデコード処理を行うことで電力を浪費してしまうのを防ぐことができ、バッテリーの寿命を延長させることができるものである。
【００２３】
［移動局１における処理：図３］
次に、本システムの移動局１における処理について図３を用いて説明する。図３は、移動局１の信号処理部１２における処理を示すフローチャートである。
図３に示すように、移動局１の信号処理部１２は、ウェークアップ処理によってＰＣＨの受信を行うと、同期ワードを検出して、予め設定されている通常の同期ワードを受信したか否かを判断する（１００）。
【００２４】
処理１００で、通常の同期ワードを受信した場合（Yesの場合）には、移動局１の信号処理部１２は、デコード処理を行わずに、直ちにスリープ期間に移行する（１０２）。
処理１００で、通常の同期ワードを受信しなかった場合には、移動局１の信号処理部１２は、予め設定されている反転同期ワードを受信したか否かを判断し（１０２）、反転同期ワードも受信しなかった場合（Noの場合）には、スリープ処理に移行する。
【００２５】
処理１０２で、反転同期ワードを受信した場合（Yesの場合）には、信号処理部１２は、デコード処理に移行して、デスクランブル、デインタリーブ、ビタビ復号、ＣＲＣ符号チェックを行う（１０４）。
【００２６】
そして、信号処理部１２は、デコード処理の結果、自己の識別番号が検出されたか否か、つまり自局宛の着信であるか否かを判断し（１０６）、自局宛の着信でなければ（Noの場合）、スリープ処理に移行する。
また、処理１０６において自局宛の着信であると判断した場合には（Yesの場合）、信号処理部１０６は着信処理に移行して、制御部１１に着信を報知する。
このようにして、移動局１の信号処理部１２の処理が行われる。
【００２７】
［同期ワードと反転同期ワードの例：図４］
本システムにおける同期ワードと反転同期ワードの例について図４を用いて説明する。図４は、本システムにおける同期ワードと反転同期ワードの例を示す。
図４に示すように、本システムでは４スロット（スロット０〜スロット３）使用可能であり、各スロットに固有の同期ワードパターン及び反転同期ワードパターンが設定されている。
【００２８】
そして、基地局２は、各移動局１に割り当てたスロットに対応する同期ワードパターン又は反転同期ワードパターンのいずれかを含むＰＣＨを送信し、移動局１は、割り当てられたスロットの同期ワードパターン及び反転同期ワードパターンを用いて図３に示した処理を行い、デコード処理を行うか否かを判断する。
【００２９】
例えば、スロット０では、同期ワードパターン（通常の同期ワード）Ｓ１として、「８７Ａ４Ｂ」を用い、反転同期ワードパターン（反転同期ワード）として、同期ワードパターンの各ビットを反転させた「７８５Ｂ４」を用いるようになっている。
【００３０】
［実施の形態の効果］
本発明の実施の形態に係る無線通信システムによれば、基地局２の信号処理部２２が、移動局に対してＰＣＨを送信する際に、当該移動局宛の着信データがなければ、通常の同期ワードを含むＰＣＨを送信し、当移動局宛の着信データがあれば、通常の同期ワードを反転させた反転同期ワード含むＰＣＨを送信し、移動局１の信号処理部１２が、待ち受け状態において、ウェークアップ期間でＰＣＨを受信すると、ＰＣＨに含まれる同期ワードが通常の同期ワードであるか反転同期ワードであるかを判断し、通常の同期ワードであった場合には、デコード処理を行わずにスリープ期間に移行し、同期ワードが反転同期ワードであった場合には、デコード処理に移行する無線通信システムとしているので、着信データがない場合にはデコード処理を行わずにすぐスリープ状態に移行することができ、移動局１の消費電力を低減することができる効果がある。
【００３１】
尚、上述した例とは逆に、基地局２が、着信データがない場合に反転同期ワードを送信し、着信データがある場合に通常の同期ワードを送信し、移動局１が、反転同期ワードを受信した場合にスリープ期間に移行し、通常の同期ワードを受信した場合にデコード処理を行うように構成しても構わない。
この場合には、反転同期ワードが請求項における「第１の同期ワード」に相当し、通常の同期ワードが「第２の同期ワード」に相当するものである。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、移動局の消費電力を低減することができる無線通信システムに適している。
【符号の説明】
【００３３】
１…移動局、  ２…基地局、  ３…統制局、  １１，２１…制御部、  １２，２２…信号処理部、  １３，２３…無線部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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