(57)【要約】【課題】予め定められた経路上を移動する移動局が無線インフラと通信を行うためには、移動局の移動に伴い、常に最適な基地局と通信を行うように周波数を次々と切り替える必要がある。【解決手段】各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにし、かつ、基地局が移動局に対して、基地局に固有の識別子を送信し、送信された１つまたは複数の識別子の中から、適当な識別子を選択して、基地局に返信することにより、１つの基地局だけを選択して、以降の通信を継続する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定められた経路上を移動する移動局と、該移動局と通信可能な複数の基地局を有する通信システムにおける通信制御方法であって、
各基地局の通信可能範囲であるセルは上記経路上に上記移動局の移動方向に並べて配置され、
上記各基地局は同一の周波数で上記移動局と通信を行うことを特徴とする通信制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の通信制御方法により通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項３】
予め定められた経路上を移動する移動局と、該移動局と通信可能な複数の基地局を有する通信システムにおける通信制御方法であって、
各基地局の通信可能範囲であるセルは上記経路上に上記移動局の移動方向に並べて配置され、
上記各基地局は同一の周波数で上記移動局と通信を行うことを特徴とする通信制御方法であって、
隣接セル間の通信タイミングをずらすことによって、隣接セル間の相互干渉を抑制する通信制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の通信制御方法により通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項５】
予め定められた経路上を移動する移動局と、該移動局と通信可能な複数の基地局を有する通信システムにおける通信制御方法であって、
各基地局の通信可能範囲であるセルは上記経路上に上記移動局の移動方向に並べて配置され、
上記各基地局は同一の周波数で上記移動局と通信を行うことを特徴とする通信制御方法であって、
経路進行方向に対して、隣接基地局を左右交互に配置し、移動局に具備された、指向性アンテナによって、左右の隣接基地局からの信号を分離することを特徴とする通信制御方法。
【請求項６】
請求項５に記載の通信制御方法により通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項７】
予め定められた経路上を移動する移動局と、該移動局と通信可能な複数の基地局を有する通信システムにおける通信制御方法であって、
各基地局の通信可能範囲であるセルは上記経路上に上記移動局の移動方向に並べて配置され、
上記各基地局は同一の周波数で上記移動局と通信を行うことを特徴とする通信制御方法であって、
基地局が移動局に対して、基地局に固有の識別子を送信し、送信された１つまたは複数の識別子の中から、適当な識別子を選択して基地局に返信することにより、１つの基地局だけを選択して以降の通信を継続することを特徴とする通信制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の通信制御方法により通信を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
請求項７に記載の通信制御方法であって、基地局に固有の識別子を、移動局の進行方向に対して昇順に並べ、移動局が受信した複数の識別子の中から最大のものを選択することによって、最適な基地局選択することを特徴とする通信制御方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の通信制御方法であって、基地局に固有の識別子を、移動局の進行方向に対して降順に並べ、移動局が受信した複数の識別子の中から最小のものを選択することによって、最適な基地局選択することを特徴とする通信制御方法。
【請求項１１】
請求項８または請求項９に記載の通信制御方法により通信を行うことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予め定められた経路上を移動する移動局と、該移動局と通信可能な複数の基地局を有する通信システムにおける通信制御方法、フレーム構成、および通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、予め定められた経路上を移動する移動局、例えば、高速道路上を走行する自動車や、線路上を走行する列車に搭載されている無線局が、該経路上で移動しながら途切れることなく、無線インフラと通信を行う無線通信システムでは、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４で説明されているように、各基地局の通信可能範囲として定義されるセルは、上記経路上に移動局の移動方向に並べて配置され、各基地局のうち隣接する基地局は、干渉を抑制するために、異なる周波数で移動局と通信を行うように設定されている。また、移動局の位置を検出する手段により、移動局の移動に伴い、常に最適な基地局と通信を行うように周波数を切り替えるように制御されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１６５２５３号公報
【特許文献２】特開２０００−２２９５７１号公報
【特許文献３】特開２０００−１６８５５６号公報
【特許文献４】特開２０００−１６５３１２号公報
【発明が解決しようとする課題】
予め定められた経路上を移動する移動局が、上記経路上に配置されている基地局のうち、隣接基地局が異なる周波数で移動局と通信を行うように設定されている場合、該経路上で移動しながら途切れることなく無線インフラと通信を行うためには、移動局の移動に伴い、常に最適な基地局と通信を行うように周波数を次々と切り替える必要があり、そのためには、移動局の位置を正確に検出する手段と、移動局の周波数を正確なタイミングで切り替える手段が必要であり、移動局の小型化や低コスト化が困難であるという問題があった
本発明では、全ての基地局が同一の周波数で通信を行うことによって、移動局の位置を正確に検出したり、移動局の周波数を切り替える必要がない通信制御方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る通信制御方法、および通信システムは、各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにしたものである。
【０００５】
この発明に係る通信制御方法、および通信システムは、各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにし、かつ、隣接セル間の通信タイミングをずらすことによって、隣接セル間の相互干渉を抑制するものである。
【０００６】
この発明に係る通信制御方法、および通信システムは、各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにし、かつ、移動局の経路進行方向に対して、隣接基地局を左右交互に配置し、移動局に具備された指向性アンテナによって、左右の隣接基地局からの信号を分離するものである。
【０００７】
この発明に係る通信制御方法、および通信システムは、各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにし、かつ、基地局が移動局に対して、基地局に固有の識別子を送信し、送信された１つまたは複数の識別子の中から、適当な識別子を選択して、基地局に返信することにより、１つの基地局だけを選択して、以降の通信を継続するものである。
【０００８】
この発明に係る通信制御方法、および通信システムは、各基地局が同一の周波数で移動局と通信を行うようにし、かつ、基地局が移動局に対して、基地局に固有の識別子を送信し、送信された１つまたは複数の識別子の中から、適当な識別子を選択して、基地局に返信することにより、１つの基地局だけを選択して、以降の通信を継続するものであり、基地局に固有の識別子を移動局の進行方向に対して昇順、または降順に並べ、識別子の大きさによって最適な基地局を選択するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面により説明する。
【００１０】
図１は、線路１０２上を移動する列車１０１に搭載されている移動局１１５と、地上に配置された無線基地局１１２、１１３、１１４とが無線通信を行うことによって、移動局１１５が、地上ネットワーク１１０を介して、地上サーバ１１１にアクセスすることが可能な無線通信システムの従来例である。このシステムでは、無線基地局１１２、１１３、および１１４は、それぞれ周波数ｆ１、ｆ２、ｆ１で移動局１１５と通信を行うように設定されている。このため、隣接する無線基地局１１２と１１３、および１１３と１１４を、互いに異なる周波数に設定することにより、相互の干渉が抑制されている。しかしながら、このシステムでは、移動局１１５が、移動しながら途切れることなく無線通信を継続するためには、無線基地局１１２の通信可能範囲であるセル１１６と、無線基地局１１３の通信可能範囲であるセル１１７の重複する場所で周波数をｆ１からｆ２へ、また、無線基地局１１３の通信可能範囲であるセル１１７と、無線基地局１１４の通信可能範囲であるセル１１８の重複する場所で周波数をｆ２からｆ１へ、それぞれ切り替える必要がある。隣接するセルの重複する区間を大きくすると、同数のセルでカバーできる通信可能範囲が小さくなるため、無線基地局数の少ない低コストのシステムを構築するためには、重複する区間を小さくする必要があるが、この場合、重複する区間を移動する時間が短くなるため、短時間で移動局の周波数を切り替える必要がある。このためには、一般に、ＧＰＳなどの正確な位置検出手段と基地局の位置データベースを移動局に具備する必要があり、また、高速で収束するシンセサイザを搭載する無線送受信機を具備する必要があるため、移動局の小型化や低コスト化を困難にする一因となっている。
【００１１】
図２は、本発明の一実施形態に係る無線システムの例である。本無線システムでは、線路１０２上を移動する列車１０１に搭載されている移動局１２５と、地上に配置された無線基地局１２２、１２３、１２４とが無線通信を行うことによって、移動局１２５が、地上ネットワーク１１０を介して、地上サーバ１１１にアクセスすることが可能である。このシステムでは、無線基地局１２２、１２３、および１２４は、全て同一周波数ｆ１で移動局１２５と通信を行うように設定されている。このため、移動局１２５が、無線基地局１２２の通信可能範囲であるセル１２６と、無線基地局１２３の通信可能範囲である１２７の重複する場所で周波数を変更する必要がない。そのため、周波数を切り替えるための正確な位置検出手段や、基地局の位置データベース、および、高速で収束するシンセサイザを搭載する無線送受信機を具備する必要がなく、移動局の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【００１２】
図３は、本発明の一実施形態に係る無線システムのもう一つの例である。本無線システムでは、図２のシステムと同様に、線路１０２上を移動する列車１０１に搭載されている移動局１３５と、地上に配置された無線基地局１３２、１３３、１３４とが無線通信を行うことによって、移動局１３５が、地上ネットワーク１１０を介して、地上サーバ１１１にアクセスすることが可能である。このシステムでは、無線基地局１３２、１３３、および１３４は、全て同一周波数ｆ１で移動局１３５と通信を行うように設定されている。このため、移動局１３５が、無線基地局１３２の通信可能範囲であるセル１３６と、無線基地局１３３の通信可能範囲である１３７の重複する場所で周波数を変更する必要がない。そのため、周波数を切り替えるための正確な位置検出手段や、基地局の位置データベース、および、高速で収束するシンセサイザを搭載する無線送受信機を具備する必要がなく、移動局の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【００１３】
さらに、このシステムでは、同じ周波数に設定されている隣接基地局１３２と１３３、および１３３と１３４の間の相互干渉が生じないように、送信タイミングの制御を行っている。すなわち、無線基地局１３２と１３４はタイミングＴ１で、また、無線基地局１３３はタイミングＴ２で送信を行うことにより、隣接する無線基地局が同時に送信を行うことがないように制御することができる。ここで、タイミングＴ１とＴ２の間隔は、１回の送信に必要な時間より十分長く設定されている。また、全ての無線基地局で共通のタイミングＴ１とＴ２を認識するために、全ての無線基地局は、地上ネットワーク１１０を介して時間情報を交換し、互いに時計の同期を行っている。
【００１４】
図４は、本発明の一実施形態に係る無線システムの、さらにもう一つの例である。本無線システムでは、図２のシステムと同様に、線路１０２上を移動する列車１０１に搭載されている移動局１４５と、地上に配置された無線基地局１４２、１４３、１４４とが無線通信を行うことによって、移動局１４５が、地上ネットワーク１１０を介して、地上サーバ１１１にアクセスすることが可能である。但し、図４では、列車１０１は上から見た図として表されている。
【００１５】
このシステムでは、無線基地局１４２、１４３、および１４４は、全て同一周波数ｆ１で移動局１４５と通信を行うように設定されている。このため、移動局１４５が、無線基地局１４２の通信可能範囲であるセル１４６と、無線基地局１４３の通信可能範囲である１４７の重複する場所で周波数を変更する必要がない。そのため、周波数を切り替えるための正確な位置検出手段や、基地局の位置データベース、および、高速で収束するシンセサイザを搭載する無線送受信機を具備する必要がなく、移動局の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【００１６】
さらに、このシステムでは、同じ周波数に設定されている隣接基地局１４２と１４３、および１４３と１４４の間の相互干渉が生じないように、無線基地局の設置場所を、線路の左右に交互に配置し、車上の指向性アンテナ１５１と１５２によって、線路の左右どちらの無線基地局と通信を行うか選択可能となっている。すなわち、無線基地局１４２と１４４は進行方向左側に、無線基地局１４３は進行方向右側にそれぞれ配置されおり、無線基地局１４２と１４４と通信を行う場合には指向性アンテナ１５１を用い、無線基地局１４３と通信を行う場合には指向性アンテナ１５２を用いることにより、隣接無線基地局間の相互干渉を抑制することが可能となる。
【００１７】
図５は、本発明の一実施形態に係る無線システムの、さらにもう一つの例である。本無線システムでは、図２のシステムと同様に、線路１０２上を移動する列車１０１に搭載されている移動局１６５と、地上に配置された無線基地局１６２、１６３、１６４とが無線通信を行うことによって、移動局１６５が、地上ネットワーク１１０を介して、地上サーバ１１１にアクセスすることが可能である。
【００１８】
このシステムでは、無線基地局１６２、１６３、および１６４は、全て同一周波数ｆ１で移動局１６５と通信を行うように設定されている。このため、移動局１６５が、無線基地局１６２の通信可能範囲であるセル１６６と、無線基地局１６３の通信可能範囲である１６４の重複する場所で周波数を変更する必要がない。そのため、周波数を切り替えるための正確な位置検出手段や、基地局の位置データベース、および、高速で収束するシンセサイザを搭載する無線送受信機を具備する必要がなく、移動局の小型化や低コスト化を図ることが可能となる。
【００１９】
さらに、このシステムでは、同じ周波数に設定されている隣接基地局１６２と１６３、および１６３と１６４の間の相互干渉が生じないように、無線基地局１６２，１６３，１６４と移動局１６５との間で制御情報を交換して、同時に複数の無線基地局が送信しないように制御を行っている。
【００２０】
図６は、図５のシステムで使用する、通信フレームの例である。通信フレーム２０１は、送信権制御フィールド２０２とデータ通信フィールド２０４の２つのフィールドから構成される。移動局１６５と無線基地局１６２、１６３、１６４との間の通信は、この通信フレーム２０１の繰返しで構成される。送信権制御フィールド２０２は、無線基地局１６２、１６３，１６４のうち、同時に複数の無線基地局が送信しないように制御を行うための制御情報の交換に使用する。また、データ通信フィールドは、移動局１６５と無線基地局１６２、１６３、１６４がデータを送受信するために使用する。
【００２１】
図７は、送信権制御フィールド２０２の一実施例である。送信権制御フィールド２０２は、基地局問合せフィールド２１１、基地局応答フィールド２１２、基地局指定フィールド２１３の３つのフィールドから構成される。基地局問合せフィールドでは、移動局１６５から無線基地局１６２、１６３、１６４に対して、基地局ＩＤ送信要求コマンドが送信される。基地局応答フィールド２１２では、基地局問合せフィールドの基地局ＩＤ送信要求コマンドを受信した無線基地局が、基地局ＩＤを移動局に向けて送信する。地上局指定フィールド２１３では、移動局１６５が基地局応答フィールド２１２で受信した基地局ＩＤの中から適当な基地局を選択して、そのＩＤを送信する。このＩＤを受信した無線基地局だけが、その後のデータ通信フィールド２０４でデータの送受信を行う。
【００２２】
移動局１６５が複数の基地局ＩＤを受信した場合、適当な基地局を選択する方法として、全ての基地局に関して、列車の進行方向に対して、昇順、または降順に基地局ＩＤを割り振ることが考えられる。昇順に割り振った場合には、受信された最大の基地局ＩＤを持つ基地局を指定することによって、次に切り替えるべき最適な基地局を指定することができる。また、降順に基地局ＩＤを割り振った場合には、受信された最小の基地局ＩＤを持つ基地局を指定することによって、次に切り替えるべき最適な基地局を指定することができる。
【００２３】
基地局ＩＤの並べ方は、昇順、降順に限らず、そのＩＤから基地局の並ぶ順番を推定できる並べ方であればよい。たとえば、移動局１６５が、基地局ＩＤと基地局の並ぶ順番との間の関係を表すテーブルを持って、基地局ＩＤからテーブルを引き、基地局の並ぶ順番を推定する方法でもよい。
【００２４】
図８は、基地局応答フィールド２１２の一実施例である。基地局応答フィールド２１２は、ｎ個の応答スロット１〜応答スロットｎで構成されており、無線基地局は、このスロットのいずれかで自分の基地局ＩＤを送信する。
【００２５】
図８の実施例において、無線基地局がＩＤを送信するためにスロットを選択する方法には、乱数を発生させてその乱数に応じてランダムに選択する方法がある。この場合、複数の無線基地局が同じスロットを選択する可能性があるが、その場合は、次のフレームでリトライを行って送信権を獲得することも可能である。また、基地局ＩＤから、ハッシュ関数のような、予め決められた演算を行うことによって応答スロットを選択することも可能である。この場合、同時に応答可能な隣接する基地局のＩＤから演算される応答スロットが同じスロットとならないように、基地局ＩＤを割り振ることによって、同じスロットに同時に複数の無線基地局が基地局ＩＤを送信することがないように制御することが可能である。
【００２６】
図９は、図６、７、８の通信フレームを用いて移動局１６５と無線基地局１６２、１６３が通信を行う手順の一実施例である。この例では、基地局ＩＤは昇順に並んでいるものとする。すなわちＡ、Ｂ、Ｃを小さい順に並べると、Ａ、Ｂ、Ｃであるものとする。
【００２７】
まずはじめに、移動局１６５が位置ａよりも手前に存在する場合の通信手順の例を説明する。移動局１６５は、基地局問合せフィールド２１１において、基地局ＩＤ送信要求コマンドを送信する（５０１）。この場所は、図５の位置ａよりも手前であるから、移動局１６５と通信できる無線基地局はＩＤがＡの無線基地局１６２のみである。したがって、基地局応答フィールド２１２での基地局応答は、無線基地局１６２からのＩＤ＝Ａのみである（５０２）。したがって、移動局１６５は、基地局指定フィールド２１３において、ＩＤ＝Ａを指定する（５０３）。その後のデータ通信フィールド２０４において、移動局１６５と無線基地局１６２は、それぞれデータの送受信を行う（５０４、５０５）。
【００２８】
次に、図９を用いて、移動局１６５が無線基地局１６２と１６３の両方と通信可能な位置ａに到達した場合の通信手順の例を説明する。まず移動局１６５は、基地局問合せフィールド２１１において、基地局ＩＤ送信要求コマンドを送信する（５０６）。この場所は、図５の位置ａと一致するから、移動局１６５と通信できる無線基地局はＩＤがＡの無線基地局１６２とＩＤがＢの無線基地局１６３の２つである。したがって、基地局応答フィールド２１２での基地局応答は、無線基地局１６２からのＩＤ＝Ａと無線基地局１６３からのＩＤ＝Ｂの２つとなる（５０７、５０８）。２つの基地局ＩＤを受信した移動局１６５は、ＡとＢから、より大きいＢを選択し、基地局指定フィールド２１３において、ＩＤ＝Ｂを指定する（５０９）。その後のデータ通信フィールド２１３において、移動局１６５と無線基地局１６３は、それぞれデータの送受信を行う。
【００２９】
次に、図９を用いて、移動局１６５が位置ａを通過した後の場合の通信手順の例を説明する。移動局１６５は、基地局問合せフィールド２１１において、基地局ＩＤ送信要求コマンドを送信する（５１０）。この場所は、図５の位置ａを通過した場所であるから、移動局１６５と通信できる無線基地局はＩＤがＢの無線基地局１６３のみである。したがって、基地局応答フィールド２１２での基地局応答は、無線基地局１６３からのＩＤ＝Ｂのみである（５１１）。したがって、移動局１６５は、基地局指定フィールド２１３において、ＩＤ＝Ｂを指定する（５１２）。その後のデータ通信フィールド２０４において、移動局１６５と無線基地局１６３は、それぞれデータの送受信を行う。
【００３０】
図１０は、図５の通信システムを構成する移動局１６５の構成を示すブロック図の一例である。移動局１６５は、マイクロプロセッサ３０１の生成する送信タイミング４０１と受信タイミング４０５に従って動作する。送信権制御フィールド２０２は、送信タイミング４０１に従って、送信権制御部３０５で生成される。送信権制御部３０５は、マイクロプロセッサからの地上局問合せデータ４０２、地上局指定データ４０４を受け取り、送信タイミング４０１に従って、フレーム送信部３０７に送信データを転送する。フレーム送信部３０７は、送信データを無線周波数に変調し、ＲＦ３０９に転送する。ＲＦ３０９は、転送された無線周波数信号をアンテナ３１１を通して無線基地局１６２、１６３、１６４へ送信する。一方、アンテナ３１２を通して無線基地局１６２、１６３、１６４から受信した送信権フィールド２０２の無線周波数信号は、フレーム受信部３０８によって復調され、受信データとして送信権制御部３０５へ転送される。送信権制御部３０５は、受信タイミング４０５に従って地上局応答データ４０３を抽出し、マイクロプロセッサ３０１に転送する。
【００３１】
データ通信フィールド２０４は、送信タイミング４０１に従って、送信データ生成部３０４で生成される。送信データ生成部３０４は、ネットワークインターフェース３０２から送信データを受け取り、送信タイミング４０１に従って、フレーム送信部３０７に送信データを転送する。フレーム送信部３０７は、送信データを無線周波数に変調し、ＲＦ３０９に転送する。ＲＦ３０９は、転送された無線周波数信号をアンテナ３１１を通して無線基地局１６２、１６３、１６４へ送信する。一方、アンテナ３１２を通して無線基地局１６２、１６３，１６４から受信したデータ通信フィールド２０４の無線周波数信号は、フレーム受信部３０８によって復調され、受信データとして受信データ生成部３０６へ転送される。受信データ生成部３０６は、受信タイミング４０５に従って受信データを抽出し、ネットワークインターフェース３０２に転送する。ネットワークインターフェースは、列車内の車内ネットワーク３０３に接続されており、移動局１６５が無線基地局１６２、１６３、１６４とデータ通信フィールド２０４で通信するデータの送受信を行う。
【００３２】
図１１は、図５の通信システムを構成する無線基地局１６２，１６３、１６４の構成を示すブロック図の一例である。無線基地局１６２、１６３，１６４は、マイクロプロセッサ３５１の生成する送信タイミング４５１と受信タイミング４５５に従って動作する。送信権制御フィールド２０２は、送信タイミング４５１に従って、送信権制御部３５５で生成される。マイクロプロセッサは、メモリ４５６に記憶された固有の識別子を読み取り、地上局応答データ４５３を生成して送信権制御部３３５に転送する。送信権制御部３５５は、マイクロプロセッサから受け取った地上局応答データ４５３を、送信タイミング４５１に従って、フレーム送信部３５７に転送する。フレーム送信部３５７は、送信データを無線周波数に変調し、ＲＦ３５９に転送する。ＲＦ３５９は、転送された無線周波数信号をアンテナ３６１を通して無線基地局１６２、１６３、１６４へ送信する。一方、アンテナ３６２を通して無線基地局１６２、１６３、１６４から受信した送信権フィールド２０２の無線周波数信号は、フレーム受信部３５８によって復調され、受信データとして送信権制御部３５５へ転送される。送信権制御部３５５は、受信タイミング４５５に従って地上局問合せデータ４５２と地上局指定データ４５４を抽出し、マイクロプロセッサ３５１に転送する。
【００３３】
データ通信フィールド２０４は、送信タイミング４５１に従って、送信データ生成部３５４で生成される。送信データ生成部３５４は、ネットワークインターフェース３５２から送信データを受け取り、送信タイミング４５１に従って、フレーム送信部３５７に送信データを転送する。フレーム送信部３５７は、送信データを無線周波数に変調し、ＲＦ３５９に転送する。ＲＦ３５９は、転送された無線周波数信号をアンテナ３６１を通して無線基地局１６２、１６３、１６４へ送信する。一方、アンテナ３６２を通して無線基地局１６２、１６３，１６４から受信したデータ通信フィールド２０４の無線周波数信号は、フレーム受信部３５８によって復調され、受信データとして受信データ生成部３５６へ転送される。受信データ生成部３５６は、受信タイミング４５５に従って受信データを抽出し、ネットワークインターフェース３５２に転送する。ネットワークインターフェースは、地上ネットワーク３０３に接続されており、無線基地局１６２、１６３、１６４が移動局１６５とデータ通信フィールド２０４で通信するデータの送受信を行う。
【００３４】
以上、実施例として、線路上を走行する列車を例に説明してきたが、本特許は、これに限らず、高速道路を一方向に進行する自動車など、予め定められた経路上を一方向に移動する移動局と、経路に沿って配置された基地局によって構成される無線通信システムに適用することが可能である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、全ての基地局が同一の周波数で通信を行うことによって、移動局の位置を正確に検出したり、移動局の周波数を切り替えたりする必要がない簡易な通信制御方法を提供し、また、この簡易な通信制御方法を実装した小型低価格の無線システムを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】定められた経路上を移動する移動局と複数の基地局で構成される無線システムの従来例である。
【図２】定められた経路上を移動する移動局と複数の基地局で構成される無線システムであって、全ての基地局が同一周波数で通信する無線システムの例である。
【図３】定められた経路上を移動する移動局と複数の基地局で構成される無線システムであって、全ての基地局が同一周波数で通信する無線システムの例である。
【図４】定められた経路上を移動する移動局と複数の基地局で構成される無線システムであって、全ての基地局が同一周波数で通信する無線システムの例である。
【図５】定められた経路上を移動する移動局と複数の基地局で構成される無線システムであって、全ての基地局が同一周波数で通信する無線システムの例である。
【図６】通信フレームの例である。
【図７】通信フレームの例である。
【図８】通信フレームの例である。
【図９】通信手順の例である。
【図１０】移動局装置の構成例である。
【図１１】基地局装置の構成例である。
【符号の説明】
１０１…列車、１０２…線路、１１０…地上ネットワーク、１１１…地上サーバ、１１２〜１１４、１２２〜１２４、１３２〜１３４、１４２〜１４４、１６２〜１６４…無線基地局、１１５、１２５、１３５、１４５、１６５…移動局、１１６〜１１８、１２６〜１２８、１３６〜１３８、１４６〜１４８、１６６〜１６８…セル、１５１、１５２…指向性アンテナ、１５３…アンテナ、２０１…通信フレーム、２０２…送信権制御フィールド、２０４…データ通信フィールド、２１１…基地局問合わせフィールド、２１２…基地局応答フィールド、２１３…基地局指定フィールド、２２１…応答スロット、３０１、３５１…マイクロプロセッサ、３０２、３５２…ネットワークインターフェース、３０３…車内ネットワーク、３０４、３５４…送信データ生成部、３０５、３５５…送信権制御部、３０６、３５６…受信データ生成部、３０７、３５７…フレーム送信部、３０８、３５８…フレーム受信部、３０９、３１０、３５９、３６０…ＲＦ部、３１１、３１２、３６１、３６２…アンテナ、３５３…地上ネットワーク、４０１、４５１…送信タイミング、４０２、４５２…地上局問い合わせ情報、４０３、４５３…地上局応答情報、４０４、４５４…地上局指定情報、４０５、４５５…受信タイミング、４５６…メモリ、５０１、５０６、５１０…基地局ＩＤ送信要求、５０２、５０７、５０８、５１１…基地局応答、５０３、５０９、５１２…基地局指定、５０４、５０５…データ送信。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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