(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の隣接するエリアをカバーする複数の通信基地局装置と、前記通信基地局装置を制御する複数の基地局制御装置と、前記基地局制御装置を収容する電子交換機とを備えた移動体通信設備における通信接続切替方法であって、
前記電子交換機と前記電子交換機配下の前記基地局制御装置とを主信号路で接続し、エリアが隣接する前記基地局制御装置同士を互いに副信号路で接続し、前記基地局制御装置と前記基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置とを前記副信号路で接続し、前記通信基地局装置と自局エリア内にいる通信端末とを無線信号路により接続し、
通信端末が第１の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置のエリア内にいる場合は、前記第１の基地局制御装置により、前記通信端末からの第１の信号を前記通信基地局装置を通じて受信し、複数の前記通信基地局装置から複数の前記第１の信号を受信した場合は、通信品質のよい経路を介して受信した前記第１の信号を選択し、符号化装置により選択した第１の信号を符号化し、前記主信号路により前記電子交換機へ送信し、
前記通信端末が移動することにより隣接する第２の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置のエリアに侵入すると、前記通信端末により、前記第１の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置を介して、前記第１の基地局制御装置に対し、前記第２の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置との接続要求を送信し、前記第１の基地局制御装置により、前記副信号路を介して前記第２の基地局制御装置に対し前記接続要求を転送し、前記第２の基地局制御装置により、前記副信号路と前記第１の基地局制御装置とを介し、前記接続要求に対する応答を返し、自局と、自局の配下の前記通信基地局装置との間を接続し、前記第２の基地局制御装置が、接続された自配下の前記通信基地局装置を通じて通信端末からの第２の信号を受信し、複数の前記通信基地局装置から複数の前記第２の信号を受信した場合は、前記第２の基地局制御装置の切替装置により通信品質のよい経路を介して受信した前記第２の信号を選択し、選択された第２の信号を前記副信号路を介して前記第１の基地局制御装置に送信し、
前記第１の基地局制御装置により、前記第１の信号と前記第２の基地局制御装置の切替装置により選択された第２の信号とを多重終端し、前記第１の信号と前記第２の信号のどちらか一方を選択し、選択された信号を前記第１の基地局制御装置の前記符号化装置により符号化し、前記電子交換機に送信することを特徴とする通信接続切替方法。
【請求項２】
複数の隣接するエリアをカバーする複数の通信基地局装置と、前記通信基地局装置を制御する複数の基地局制御装置と、前記基地局制御装置を収容する電子交換機とを備えた移動体通信設備における通信接続切替システムであって、
前記電子交換機は自配下の前記基地局制御装置と主信号路で接続されており、隣接する前記基地局制御装置同士は互いに副信号路で接続されており、前記基地局制御装置は自配下の前記通信基地局装置と前記副信号路で接続されており、前記通信基地局装置は自局エリア内にいる通信端末と無線信号路により接続され、
前記複数の基地局制御装置はそれぞれ、信号の符号化を行う符号化装置と、信号の終端と複数の信号の中から品質の良い信号の選択を行う切替装置とを有し、
通信端末が第１の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置のエリア内にいる場合は、前記第１の基地局制御装置は、前記通信端末からの第１の信号を前記通信基地局装置を通じて受信し、複数の前記通信基地局装置から複数の前記第１の信号を受信した場合は、前記切替装置により通信品質のよい経路を介して受信した前記第１の信号を選択し、前記符号化装置により選択した第１の信号を符号化し、前記主信号路により前記電子交換機へ送信し、
前記通信端末が移動することにより隣接する第２の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置のエリアに侵入すると、前記通信端末により、前記第１の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置を介して、前記第１の基地局制御装置に対し、前記第２の基地局制御装置の配下の前記通信基地局装置との接続要求を送信し、前記第１の基地局制御装置により、前記副信号路を介して前記第２の基地局制御装置に対し前記接続要求を転送し、前記第２の基地局制御装置により、前記副信号路と前記第１の基地局制御装置とを介し、前記接続要求に対する応答を返し、自局と、自局の配下の前記通信基地局装置との間を接続し、前記第２の基地局制御装置は、接続された自配下の前記通信基地局装置を通じて通信端末からの第２の信号を受信し、複数の前記通信基地局装置から複数の前記第２の信号を受信した場合は、前記第２の基地局制御装置の前記切替装置により通信品質のよい経路を介して受信した前記第２の信号を選択し、選択された第２の信号を前記副信号路を介して前記第１の基地局制御装置に送信し、
前記第１の基地局制御装置では、前記第１の信号と前記第２の基地局制御装置の切替装置により選択された第２の信号とを多重終端し、前記第１の信号と前記第２の信号のどちらか一方を前記切替装置により選択し、選択された信号を前記第１の基地局制御装置の前記符号化装置により符号化し、前記電子交換機に送信することを特徴とする通信接続切替システム。
【請求項３】
請求項２記載の通信接続切替システムであって、
前記基地局制御装置は、自配下の前記通信基地局装置を通じて、及び、エリアが隣接する前記基地局制御装置を通じて信号を受信した際、前記基地局制御装置が受信した前記信号が２本目であるかを確認し、２本目であれば前記切替装置を起動し、２本受信した前記信号から通信品質の良い方を選択し、前記符号化装置により符号化し、符号化した前記信号を前記主信号路により前記電子交換機へ送信することを特徴とする通信接続切替システム。
【請求項４】
請求項２記載の通信接続切替システムであって、
前記第１の基地局制御装置は、自配下の前記通信基地局装置から第１の信号の切断要求を受信し、自配下に他の通信中の第１の信号がないと判断すると、前記第２の基地局制御装置に対し通信路切替要求を送信し、前記第１の基地局制御装置は前記第２の基地局制御装置から通信路切替要求応答を受信すると、前記切替装置を停止することを特徴とする通信接続切替システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信接続切替方法及び通信接続切替装置に係わり、特に、移動体通信設備における通信端末装置の移動による通信路の通信接続切替方法及び通信接続切替装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１７に、基本的な移動体通信設備の概略構成図を示す。
【０００３】
一般に、基本的な移動体通信設備は、通信基地局装置８、９及び１０、基地局制御装置２及び３、電子交換機１を備える。電子交換機１は、さらに、他の電子交換機、搬送装置又は端局装置等にネットワークを介して接続される。
【０００４】
通信端末装置１１は、通信基地局装置８または通信基地局装置９または通信基地局装置１０との接続に関する制御情報及び通信内容に関する通信情報を発信したり、受信したりする機能を有する。基地局制御装置２又は基地局制御装置３は、ひとつ又は複数の通信基地局装置を統括し、管理及び制御を行う。そして、電子交換機１は、通信路を切り替えることにより、それらの制御情報や通信情報を、所定の他の基地局制御装置や通信端末装置等へ交換する機能を有する。
【０００５】
図１８に、セルの概念についての説明図を示す。
【０００６】
通常、一つの通信基地局装置が複数の通信端末装置と通信ができる無線ゾーンの範囲は「セル」と呼ばれる。このセルを隣接させることによって、通信端末装置が無線ゾーン間を移動しても、瞬断のない送受信が可能となる移動体通信を提供することができる。
【０００７】
従来、上述のような移動体通信設備が備える各構成の組合せにより、複数の通信端末装置、複数の通信基地局装置及び複数の電子交換機がそれぞれ関与する移動体通信設備が提供される。ここで、ある１台の通信端末装置が、１台の通信基地局装置と１台の基地局制御装置と１台の電子交換機とを経る通信路で通信している状態を想定する。そして、この状態から、この通信端末装置が現在の通信基地局が提供するセル範囲を外れ、異なる基地局制御装置が配下に有する一つの通信基地局装置が提供するセル範囲に移動する場合を想定する。また、この異なる基地局制御装置は、複数の通信基地局装置を配下に有するものとする。このような場合における、電子交換機と他の基地局制御装置との通信路の切替を可能とする通信接続切替方式としては、ティ・アイ・エー／イー・アイ・エー、インターリム  スタンダード  アイエス６３４（１９９５年）第３章、第４節に（TIA/EIA Interim Standard, IS-634）において開示されている。
【０００８】
すなわち、従来の技術では、以下に説明する方法で、移動する通信端末装置からの通信を、瞬断、ノイズ、データ欠落等の通信品質の劣化をすることなく又は抑制して、通信路の切替を行っている。
【０００９】
まず、１台の電子交換機と、１台の切替元基地局制御装置と、１台の通信基地局装置と、１台の通信端末装置からなる通信路が構成されている状態を想定する。ここで、通信基地局装置は、信号の終端と品質の最良なものの選択を行う切替装置（selecter/Distributer Unit, SDU）と、通信データの符号化及び復元化（符号化）を行う通信データ符号化装置を内蔵する。
【００１０】
この状態で、通信端末装置が隣接セル間を移動すると、通信中の通信基地局装置とは異なる他の通信基地局装置を配下に持つ切替先基地局制御装置との通信路が、電子交換機を介して切替元基地局制御装置との間に接続される。このとき、新たに構成された通信路上の切替先基地局制御装置においては、内部のＳＤＵと通信データ符号化装置は動作しておらず、単にバイパス回路で信号が通過する構成となる。また、電子交換機においては、切替元基地局制御装置からの通信路を切替先基地局制御装置へ単に折り返すことにより、通信路の信号を通過させるのみである。
【００１１】
一方、新たに確立された通信路の信号は、切替元基地局制御装置のＳＤＵにおいて、元の通信路の信号と新たな通信路の信号との終端が行われるとともに、これら信号路の中から品質の最良なものの選択が行われ、内部の通信データ符号化装置で通信データの復元が行われる。
【００１２】
さらに、通信端末装置が隣接セル間を移動した場合には、通信端末装置と通信基地局装置と基地局制御装置との間の元の通信路が切り放され、一方、切替先基地局制御装置において、内部の通信データ符号化装置を起動させることにより、切替元基地局制御装置と電子交換機と切替先基地局制御装置を介して通信データ回線が構成される。この時、構成されている通信路の送受信信号は、切替元基地局制御装置内の通信データ符号化装置では信号処理されず、単にバイパス回路を経て信号が通過する。最後に電子交換機は、通信回線を切替元基地局制御装置から切替先基地局制御装置に繋ぎかえる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、通信端末装置が無線ゾーン間を移動するときに、その通信端末が、切替元以外の２つ以上の基地局制御装置との間で通信路を構成するようになる場合がある。この場合、切替先となりうる基地局制御装置から切替元基地局制御装置への通信路も２つ以上になり、その結果、最終的にはその２つ以上の通信路の内いずれかを選択して切り替える必要が有る。
【００１４】
しかしながら、従来においては、このような場合の選択方法は開示されておらず、例えば、２台以上の基地局制御装置からの複数の通信路を持つ切替元基地局制御装置において、通信接続切替の要求が発生しても、原理的には切替元基地局制御装置では切替が不可能になってしまう。また、従来、通信路の切替のためには、基地局制御装置と電子交換機との間の通信回線資源を必要以上に多数使用することになるという問題があった。
【００１５】
本発明は、例えば、ある通信端末装置と通信基地局装置との間の通信路が複数あり、さらに複数の基地局制御装置が通信に関与する場合に、電子交換機を経由する通信路を設けず、各基地局制御装置間に設定した通信回線を使用することにより、瞬断、ノイズ、データ欠落等の通信品質の劣化を抑制した通信接続切替えを実現することを目的とする。また、本発明は、基地局制御装置に接続される通信回線及び基地局制御装置のＳＤＵをはじめとする通信装置等の通信資源を必要最小限として有効利用する通信接続切替方法及び通信接続切替装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述のような従来の方式では、電子交換機と基地局制御装置との間の通信回線を利用して基地局制御装置の切替えを実現している。一方、本発明においては、各基地局制御装置間を接続する通信回線を設けて、電子交換機を介さずに通信路を確立させる方式を採用したものである。そして、上述のような目的を達成するために、本発明では、例えば１台の通信端末装置と切替元基地局制御装置との間の通信路が存在し、この通信路の他にさらに、その通信端末装置と他の基地局制御装置を経て切替元基地局制御装置へ接続される通信路が存在する場合に、これらの通信路切替を行うようにしたものである。
【００１７】
この場合、切替元基地局制御装置から通信接続切替の要求が発生する前に切替先基地局制御装置側で事前に通信端末装置との複数の送受信信号の終端と、品質の最良なものの選択を行い、通信端末装置と切替先にならない他の基地局制御装置との複数の通信路を終端する。これにより、電子交換機から通信端末装置への通信路は、電子交換機から切替元基地局制御装置及びその配下の通信基地局装置を経た通信路から、電子交換機から切替元基地局制御装置を経て切替先基地局制御装置及びその配下の通信基地局を経た通信路への切替を可能にする。これにより、切替元基地局制御装置と電子交換機の間の通信路、また、切替元基地局制御装置と切替先基地局制御装置の間の通信資源等を節約する事になる。
【００１８】
本発明の第１の解決手段によると、
複数の隣接する無線ゾーンをカバーする複数の通信基地局装置と、前記通信基地局装置を制御する基地局制御装置と、前記基地局制御装置を収容する電子交換機とを備えた移動体通信設備における通信接続切替方法であって、
第１の状態において、
電子交換機と第１の基地局制御装置との間で、主信号路が形成され、
前記第１の基地局制御装置と第１の通信基地局装置との間で、第１の副信号路が形成され、
前記第１の通信基地局装置と通信端末装置との間で、第１の無線通信路が形成されており、
第２の状態において、
前記通信端末装置と第２の通信基地局装置との間で、さらに第２の無線通信路が形成され、
前記第１の基地局制御装置と前記第２の通信基地局装置を配下に有する前記第２の基地局制御装置との間に第２の副信号路が形成され、
前記第１の基地局制御装置は、前記第１及び第２の副信号路を前記主信号路と多重接続し、
第３の状態において、
前記第１の基地局制御装置では、前記第１及び第２の副信号路の信号を比較することにより前記第２の副信号路の信号を選択した際、
前記第１の基地局制御装置は、前記第１の副信号路を切断し、前記第２の副信号路を前記主信号路と接続するようにした通信接続切替方法を提供する。
【００１９】
また、本発明の通信接続切替方法によると、
前記通信端末装置が、さらに、第３の基地局制御装置が制御する第３の通信基地局装置の無線ゾーン内にも位置するとき、
前記第２の基地局制御装置と前記第３の基地局制御装置との間に第３の副信号路がさらに形成され、
前記第１の基地局制御装置の配下の前記第１の通信基地局装置と前記第１の副信号路により前記電子交換機と信号が伝送されるか、又は、前記第２の基地局制御装置の配下の前記第２の通信基地局装置と前記第２の副信号路により前記第１の基地局制御装置を経て前記電子交換機と信号が伝送されるか、又は、前記第３の基地局制御装置の配下の前記第３の通信基地局装置と前記第２及び第３の副信号路により前記第１及び第２の基地局制御装置を経て前記電子交換機と信号が伝送されることを特徴とする。
【００２０】
本発明の第２の解決手段によると、
通信基地局装置からの信号を終端し、通信路の接続及び切断を行う通信基地局装置接続部と、
通信基地局装置との通信路接続要求及び通信路切断要求を作成し、前記通信基地局装置接続部と接続された通信基地局装置接続制御部と、
他の基地局制御装置からの信号を終端し、通信路の接続及び切断を行う基地局制御装置接続部と、
他の基地局制御装置との通信路接続要求及び通信路切断要求を作成し、前記基地局制御装置接続部と接続された基地局制御装置接続制御部と
を備え、
通信端末装置が隣接する無線ゾーンへ移動する際に、
前記通信基地局装置接続部は、自配下の通信基地局装置から接続切替のための第１の通信路接続要求信号を受信し、前記通信基地局装置接続制御部に伝送し、
前記基地局制御装置接続制御部は、前記第１の通信路接続要求に応答して、前記基地局制御装置接続部を介して他の基地局制御装置へ第２の通信路接続要求を送信し、前記他の基地局制御装置との間に第２の副信号路の接続を完了し、
前記基地局制御装置接続部は、前記他の基地局制御装置からその配下の通信基地局装置との通信路を接続したことを表す第１の通信路接続要求応答を受信し、
前記通信基地局接続制御部は、前記第１の通信路接続要求応答に応答して、第２の通信路接続要求応答を作成し、前記通信基地局接続部を介して自配下の通信基地局装置に送信するようにした通信接続切替装置を提供する。
【００２１】
本発明の第３の解決手段によると、
通信基地局装置からの信号を終端し、通信路の接続及び切断を行う通信基地局装置接続部と、
通信基地局装置との通信路接続要求及び通信路切断要求を作成し、前記通信基地局装置接続部と接続された通信基地局装置接続制御部と、
他の基地局制御装置からの信号を終端し、通信路の接続及び切断を行う基地局制御装置接続部と、
他の基地局制御装置との通信路接続要求及び通信路切断要求を作成し、前記基地局制御装置接続部と接続された基地局制御装置接続制御部と
を備え、
通信端末装置が自己の無線ゾーンに移動してくる際に、
前記基地局制御装置接続部は、他の基地局制御装置から第２の通信路接続要求を受信し、前記基地局制御装置接続制御部に伝送し、
前記通信基地装置接続制御部は、前記通信基地局装置接続部を制御して自配下の通信基地局装置との通信路を接続し、
前記基地局制御装置接続制御部は、自配下の通信基地局装置との通信路を接続したことを表す第１の通信路接続要求応答を前記基地局制御装置接続部を介して送信するようにした通信接続切替装置を提供する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を説明する。
【００２３】
（１）第１の通信切替状態（基地局制御装置が２台関与する場合）
図１に、本発明に係る第１の通信切替状態（その１）の説明図を示す。図１（Ａ）には、その状態におけるシステムブロック図を示す。
【００２４】
ここでは、通信端末装置１１が、通信基地局装置８の提供する無線ゾーンＺ１内にあり、無線通信路１４が確立されている。この場合、通信基地局装置８及び基地局制御装置２との間に、副信号路１７が確立されている。
【００２５】
通信端末装置１１は、無線通信路１４、通信基地局装置８、副信号路１７、基地局制御装置２、主信号路１５を経て、電子交換機１と接続される。基地局制御装置２においては、通信データ符号化装置４及びＳＤＵ５が動作している。
【００２６】
以下の説明において、太線の信号路は、符号化された信号が流れている信号路を示す。この信号は、通信データ符号化装置により符号化・復号化されるディジタル信号であり、主に電子交換機１内で処理される信号である。普通線の信号路は、このような符号化がされていない信号が流れている信号路であり、主に通信端末装置内及び通信基地局装置内で処理される信号である。
【００２７】
また、図１（Ｂ）に、通信端末装置の移動と無線ゾーンについての説明図の一例を示す。
【００２８】
無線ゾーンＺ１、Ｚ２、Ｚ３は、それぞれ、通信基地局装置８，９，１０の通信範囲の一例を示す。通信基地局装置８は基地局制御装置２の配下にあり、また、通信基地局装置９及び１０は基地局制御装置３の配下にある。基地局制御装置２及び３は、電子交換機１に収容され、それぞれ、通信データ符号化装置４及び６、ＳＤＵ５及び７を備える。
【００２９】
図１（Ａ）の状態においては、通信端末装置１１が、図１（Ｂ）のように、エリアＺ１にある場合である。
【００３０】
つぎに、図２に、本発明に係る第１の通信切替状態（その２）の説明図を示す。図２（Ａ）には、その状態におけるシステムブロック図を示す。
【００３１】
ここでは、図２（Ｂ）に示されるように、通信端末装置１１が、無線ゾーンＺ１と無線ゾーンＺ２とが重複する区域内にある場合を示す。例えば、通信端末装置１１が、通信基地局装置８の提供する無線ゾーンＺ１から通信基地局装置９が提供する無線ゾーンＺ２へ移動している途中に、このような状態となる。すなわち、図２（Ａ）は、通信基地局装置８と基地局制御装置２との間に副信号路１７が確立され、通信基地局装置９と基地局制御装置３との間に副信号路１８が確立され、さらに、基地局制御装置２と基地局制御装置３との間に副信号路１６が確立されている場合を示す。
【００３２】
図３に、通信中基地局制御装置が追加される場合の切替元基地局制御装置におけるフローチャートを示す。図４に、通信中基地局制御装置が追加される場合の切替先基地局制御装置におけるフローチャートを示す。また、図５に、通信中基地局制御装置が追加される場合のシーケンス図を示す。以下に、これらの図に従って説明する。
【００３３】
通信端末装置１１が、このように隣接セル間を移動した際に、通信端末装置１１は通信基地局装置９からの無線信号も受信するので、それに呼応して無線通信路１３が形成される。新たに無線通信路１３が形成されたことで、通信基地局装置９が副信号路１８を用いて基地局制御装置３と接続されるための要求情報（第１の通信路接続要求）は、現在通信中の通信基地局装置８を介して基地局制御装置２が受信する(１００)。そして、基地局制御装置２では、接続しようとしている通信基地局装置９が、他の基地局制御装置配下(この場合は基地局制御装置３)であると判断すると(１０１)、対象となる基地局制御装置３に対して通信路の接続要求（第２の通信路接続要求）を行う(１０２)。
【００３４】
基地局制御装置３では、この第２の通信路接続要求を受信する(２００)。また、接続中の通信路は１本目であるので（２０１）、通信基地局装置９とは副信号路１８により接続する(２０３)。基地局制御装置３は、その後、基地局制御装置２へ第１の通信路接続要求応答を返す(２０４)。なお、通信路接続要求・接続要求応答等の各制御信号は、例えば、各基地局制御装置を相互に接続する制御ライン・制御タイムスロット等により伝送することができる。
【００３５】
基地局制御装置２では、この第１の通信路接続要求応答を受信し(１０３)、接続された副信号路が２本以上（ここでは、一例として副信号路１６及び１７）になったと判断する(１０４)。すると、基地局制御装置２は、副信号路１６と副信号路１７等とを二重又は多重接続するように終端するとともに、副信号路１６と副信号路１７等の中から、符号誤り率、ノイズ、歪み率等の通信品質の比較による選択法によって最良なものを選択させるためにＳＤＵ５を起動させる(１０５)。なお、基地局制御装置２及び３間の副信号路１６自体の確立が済んでいない場合(１０６)、副信号路１６を接続する(１０７)。基地局制御装置２は、副信号路１６の接続が完了すると、通信基地局装置８へ第２の通信路接続要求応答を返送する(１０８)。
【００３６】
図６に、本発明に係る第１の通信切替状態（その３）の説明図を示す。図６（Ａ）には、この状態におけるシステムブロック図を示す。この図は、通信端末装置１１が、図６（Ｂ）に示すように、更に移動した状態を示す。すなわち、通信端末装置１１が、通信基地局装置８、９及び１０の各々が提供する無線ゾーンＺ１、Ｚ２及びＺ３が重複する区域内に位置する場合である。この状態では、通信基地局装置８と基地局制御装置２との間の副信号路１７、通信基地局装置９と基地局制御装置３との間の副信号路１８、通信基地局１０と基地局制御装置と３との間の副信号路１９、及び、基地局制御装置２と基地局制御装置３との間の副信号路１６が、それぞれ確立されている場合を示す。
【００３７】
通信端末装置１１が、このように隣接セル間を移動した際に、通信端末装置１１は通信基地局装置１０からの無線信号も受信するので、それに呼応して無線通信路１２が形成される。新たに無線通信路１２が形成されたことで、通信基地局装置１０が副信号路１９を用いて基地局制御装置３と接続するための第１の通信路接続要求は、現在通信中の通信基地局装置８を介して基地局制御装置２が受信する(１００)。そして基地局制御装置２は、接続しようとしている通信基地局装置１０が、他の基地局制御装置配下(この場合は基地局制御装置３)であると判断すると(１０１)、基地局制御装置３へ通信基地局装置追加の旨である第２の通信路接続要求を送信する(１０２)。
【００３８】
基地局制御装置３は、この第２の通信路接続要求を受信し(２００)、自装置配下の通信基地局装置の接続台数が２台以上（この場合、一例として通信基地局装置９及び１０）であると判断する(２０１)。すると、基地局制御装置３は、副信号路１９と副信号路１８等とを二重又は多重接続するように終端するとともに、通信路１８と通信路１９の中から、符号誤り率、ノイズ、歪み率等の通信品質の比較による選択法によって最良なものの選択をさせるために、ＳＤＵ７を起動する(２０２)。そして、その選択された信号は、通信データ符号化装置６を介さずに、基地局制御装置３と基地局制御装置２との間の副信号路１６を用いて伝送される。その後、通信基地局装置１０と通信端末装置１１とを無線通信路１２により接続し(２０３)、基地局制御装置２へ第１の通信路接続要求応答を返送する(２０４)。
【００３９】
一方、基地局制御装置２は、自配下の通信端末装置１１からの信号と副信号路１６で伝送された信号とを、ＳＤＵ５により、信号の終端と先般と同様の選択法によって、さらに品質の最良なものを選択した後、通信データ符号化装置４を介して主信号路１５を用いて電子交換機１に伝送する。
【００４０】
図７に、本発明に係る第１の通信切替状態（その４）を説明図を示す。図７（Ａ）には、その状態におけるシステムブロック図を示す。ここでは、図７（Ｂ）に示すように、通信端末装置１１が、例えば、更に移動した事で基地局制御装置２の配下外に出た場合であり、通信基地局装置９及び１０の各々が提供する無線ゾーンＺ２及びＺ３が重複する区域内に位置する場合である。
【００４１】
図８に、通信路切替えの場合の切替元基地局制御装置のフローチャートを示す。図９に、通信路切替えの場合の切替先基地局制御装置のフローチャートを示す。また、図１０に、通信基地局装置を切断する場合のシーケンス図を示す。
【００４２】
切替元基地局制御装置では、通信基地局装置または基地局制御装置から通信路切断要求が来ると、要求が来た通信基地局装置または基地局制御装置以外に、通信中の通信路（副信号路）が存在するか確認する。通信中の通信路（副信号路）が無い場合には、ＳＤＵの停止処理を行う。以下に、図７に示されるように、通信端末装置１１が、通信基地局装置９及び１０の各々が提供する無線ゾーンＺ２及びＺ３が重複する区域に移動したことで、切替元基地局制御装置２と通信基地局装置８との間の通信路１７を切断しようとした場合を説明する。
【００４３】
まず、切替元基地局制御装置２は、通信基地局装置８を介して通信端末装置１１からの通信路切断要求を受信し(３００)、切替元基地局制御装置２の配下に他に通信中の通信路がないと判断すると(３０１)、通信路切替要求を切替先基地局制御装置３へ送信する(３０２)。
【００４４】
切替先基地局制御装置３は、この通信路切替要求を受信し(４００)。その後、切替元基地局装置が現在接続中の通信路情報を引き継ぎ(４０１)、切替元基地局制御装置２へ通信路切替要求応答を返す(４０２)。切替元基地局制御装置２では、この通信路切替要求応答を受信し(３０３)、その後、ＳＤＵ５を停止させる(３０４)。ここで、電子交換機１との主信号路１５が形成されていると判断された場合(３０５)、通信基地局装置８との副信号路１７の切断を行い(３０７)、通信基地局装置８へ通信路切断要求応答を返す(３０８)。切替元基地局制御装置２は、ＳＤＵ５を停止することによって、ＳＤＵ資源、通信基地局装置との通信回線、及び基地局制御装置３との通信回線等の有効利用が可能となる。
【００４５】
（２）第２の通信切替状態（基地局制御装置が３台以上となった場合）
第１の通信切替状態においては、基地局制御装置が２台の場合の通信切替方式を説明した。本発明ではこれに限定されるものではなく、３台以上の複数の基地局制御装置が切替に関与する場合でも、その技術思想を適用することができるものである。３台より多数の基地局制御装置が接続されている場合も、同様に、本発明を適用することができる。以下に３台の基地局制御装置に通信経路が確立されている場合について説明する。
【００４６】
図１１に、本発明に係わる第２の通信切替状態（その１）の説明図を示す。図１１（Ａ）には、その状態におけるシステムブロック図を示す。図１１（Ｂ）に示すように、無線ゾーンＺ１、Ｚ２及びＺ３、Ｚ４及びＺ５は、それぞれ、通信基地局装置８、９及び１０、２６及び２７の通信範囲の一例を示す。実際には、無線ゾーンの大きさや形状、設定や配置の他にも、ビル、橋、鉄塔等の建築物、河川、がけ、山等の自然地形等の影響により、このように複数の無線ゾーンが重なる場合がある。通信基地局装置８は基地局制御装置２の配下にあり、通信基地局装置９及び１０は基地局制御装置３の配下（制御下）にあり、また、通信基地局装置２６及び２７は基地局制御装置２１の配下にある。基地局制御装置２及び３及び２１は、それぞれ、データ符号化装置４及び６及び２２、ＳＤＵ５及び７及び２３を備える。
【００４７】
図１１（Ａ）の状態は、通信端末装置１１が、図１１（Ｂ）に示すように、通信基地局装置８、９及び１０の各々が提供する無線ゾーンＺ１、Ｚ２及びＺ３が重複する区域内にある場合である。この状態では、通信基地局装置８と基地局制御装置２との間の副信号路１７、通信基地局装置９と基地局制御装置３との間の副信号路１８、通信基地局１０と基地局制御装置と３との間の副信号路１９がそれぞれ確立されており、さらに、基地局制御装置２と基地局制御装置３との間の副信号路３０が確立されている場合を示す。この状態に関する動作は、図６に示した場合と同様である。
【００４８】
つぎに、図１２に、本発明に係わる第２の通信切替状態（その２）の説明図を示す。図１２（Ａ）には、その状態におけるシステムブロック図を示す。図１２（Ｂ）に示すように、この状態は、通信端末装置１１が、通信基地局装置８、９、１０、２５及び２６の各々がそれぞれ提供する無線ゾーンＺ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４及びＺ５の重複する区域内にある場合である。
【００４９】
この場合は、図１１の状態に加えて、さらに、通信基地局装置２６と基地局制御装置２１との間の副信号路２４、及び、通信基地局２７と基地局制御装置と２１との間の副信号路２５がそれぞれ確立され、さらに、基地局制御装置３と基地局制御装置２１との間の副信号路１６が確立されている場合を示す。
【００５０】
なお、第２の通信切替状態では、各フローチャートにおいて、基地局制御装置２は基地局制御装置３に対して切替元として動作し、基地局制御装置３は基地局制御装置２に対して切替先として動作する。また、基地局制御装置３は基地局制御装置２１に対して切替元として動作し、基地局制御装置２１は基地局制御装置３に対して切替先として動作する。
【００５１】
通信端末装置１１が、このように隣接セル間を移動した際に、通信端末装置１１は通信基地局装置２６及び２７からの無線信号も受信するので、それに呼応して無線通信路２９及び２８が形成される。新たに無線通信路２９及び２９が形成されたことで、基地局制御装置２１が副信号路２４及び２５を用いて通信基地局装置２６及び２７と接続するための要求情報（第１の通信路接続要求）は、通信端末装置１１から現在通信中の通信基地局装置８、９又は１０を介して基地局制御装置２１が受信する(１００)。そして、基地局制御装置３では、接続しようとしている通信基地局装置２６及び２７が、他の基地局制御装置配下(この場合は基地局制御装置２１)であると判断すると(１０１)、対象となる基地局制御装置２１に対して第２の通信路接続要求を行う(１０２)。
【００５２】
基地局制御装置２１では、この第２の通信路接続要求を受信し(２００)、通信基地局装置２６及び２７とは副信号路２４及び２５により接続する(２０３)。基地局制御装置２１は、その後、基地局制御装置３へ第１の通信路接続要求応答を返す(２０４)。
【００５３】
基地局制御装置３ではこの第１の通信路接続要求応答を受信し(１０３)、接続された副信号路が２本以上になったと判断する(１０４)。すると、基地局制御装置３は、副信号路１６と副信号路１８、１９及び３０とを二重又は多重接続するように終端するとともに、副信号路１８、１９及び１６等の中から、符号誤り率、ノイズ、歪み率等の通信品質の比較による選択法によって最良なものを選択させるためにＳＤＵ７を起動させる(１０５)。なお、基地局制御装置３及び２１間の副信号路１６自体の確立が済んでいない場合(１０６)、副信号路１６の接続を完了する(１０７)。基地局制御装置３は、副信号路１６の接続が完了すると、通信基地局装置９及び１０へ第２の通信路接続要求応答を返送する(１０８)。
【００５４】
つぎに、図１３に、本発明に係わる第２の通信切替状態（その３）の説明図を示す。図１３（Ａ）には、その切り替え後の状態におけるシステムブロック図を示す。図１３（Ｂ）に示すように、通信端末装置１１が、無線ゾーンＺ１の区域外に移動し、無線ゾーンＺ２〜Ｚ５の区域内に位置する場合である。
【００５５】
この状態において、切替元基地局制御装置２と通信基地局装置８との副信号路１７を切断しようとすると、上述と同様の手順で、基地局制御装置２のＳＤＵ５への入力が１本であると判断し、ＳＤＵ５を停止させる。そして、切替先基地局制御装置３からの副信号路３０を、ＳＤＵ５をバイパスして通信データ符号化装置４へ接続する。
【００５６】
つぎに、図１４に、本発明に係わる第２の通信切替状態（その４）の説明図を示す。図１４（Ａ）には、その切り替え後の状態におけるシステムブロック図を示す。図１４（Ｂ）に示すように、無線ゾーンＺ２，Ｚ３，Ｚ４，Ｚ５の区域内にいた通信端末装置１１が、無線ゾーンＺ４，Ｚ５の区域内に移動した場合である。
【００５７】
この場合、基地局制御装置２１に対して切替元となる基地局制御装置３は、電子交換機１への主信号路が形成されていないと判断すると(３０５)、切替先である基地局制御装置２１の通信路の折り返し接続処理を行う(３０６)。すなわち、後述する基地局制御装置接続部又はＳＤＵ７により副信号路１６を折り返して副信号路３０に接続する。その後、上述と同様の手順を行うことにより、通信切替処理が可能となる。すなわち、通信基地局装置９及び１０との副信号路１８及び１９の切断を行い(３０７)、通信基地局装置９及び１０へ通信路切断要求応答を返す(３０８)。
【００５８】
なお、このような移動体通信設備においては、通信端末装置１１が、一度存在した無線ゾーンの区域外に移動した後、その一度存在した無線ゾーンに再び戻って来る場合も考えられる。このような場合でも、上述したフローチャート等で示した動作により、適宜再接続が可能であり、かつ、切替も行うことができる。
【００５９】
ここまでの実施の形態では、基地局制御装置３に対して切替元となる基地局制御装置２のデータ符号化装置４を切替先基地局制御装置３等へ切り替えていないが、データ符号化装置４を切替先基地局制御装置３等のデータ符号化装置６等へ適宜切り替えることも可能である。また、これにより、電子交換機１と切替元基地局制御装置２との間の主信号路１５も、切替先基地局制御装置３等へ切り替えることが可能となる。
【００６０】
このように、無線通信端末と複数の基地局制御装置との間に、複数の副信号路が確立されている場合においても、基地局制御装置間を１本の通信路でつなぐ事により、通信回線資源を有効利用した通信接続切替が可能となり、かつ、ＳＤＵ資源を有効利用することができる。
【００６１】
なお、切替先の基地局制御装置として、例えば、基地局制御装置に接続されている通信装置が一番多い基地局制御装置、又は、一番最近に通信開始した基地局制御装置、又は、通信品質の良い通信路を有する基地局制御装置を決定することができる。また、通信品質の比較は、上述のように各々の基地局制御装置が自装置に接続された副信号路を順次比較しても良いし、電子交換機と主信号路が接続された基地局制御装置が一括して比較処理を行うようにしても良い。
【００６２】
（３）ハードウェア
次に、上述で記載したような機能を実現するための、電子交換機及び基地局制御装置の構成について説明する。
【００６３】
図１５に、電子交換機の構成図を示す。電子交換機１は、基地局制御装置接続部５０、交換部５１、他通信網接続部５２、基地局制御装置接続制御部５３、他通信網接続制御部５４及び全体制御部５５を備える。全体制御部５５は、演算装置５６及び記憶装置５７を含む。また、図中、太線はデータ通信路を示し、細線は制御通信路を示す。
【００６４】
また、図１６に、基地局制御装置の構成図を示す。基地局制御装置は、電子交換機接続部６０、通信データ符号化装置６１、ＳＤＵ６２、通信基地局装置接続部６３、電子交換機接続制御部６４、符号化装置バイパス回路６５、通信基地局装置接続制御部６６、全体制御部６７、基地局制御装置接続部７０、ＳＤＵバイパス回路７１及び基地局制御装置接続制御部７２を備える。全体制御部６７は、演算装置６８及び記憶装置６９を含む。また、図中、太線はデータ通信路を示し、細線は制御通信路を示す。隣接する基地局制御装置との間を接続する通信路（ネットワーク）は、副信号路１６及び３０等が、基地局制御装置接続部７０に終端されることにより構成される。
【００６５】
つぎに、信号選択や接続切替に関して使用されるハードウェアについて説明する。
【００６６】
まず、電子交換機１においては、全体制御部５６の制御に従い、交換部５１により折り返し接続や、適宜の回線の選択接続を行うことができる。通信端末装置１１、各基地局制御装置２，３及び２１からの情報は、基地局制御装置接続部５０により抽出されて、基地局制御装置接続制御部５３により検出される。一方、電子交換機１から送信される情報は、基地局制御装置接続制御部５３の制御により基地局制御装置接続部５０を経て所定の基地局制御装置へ送信される。したがって、これらの情報に基づいて、全体制御部５５は、基地局制御装置接続制御部５３により基地局制御装置接続部５０を制御するとともに、交換部５１、他通信網接続部５２及び他通信網接続制御部５３により適宜の接続切替動作を行うことができる。
【００６７】
一方、基地局制御装置では、ＳＤＵ６２は例えば次のような機能を有する。すなわち、第１に、指定された通信路（副信号路）の信号選択を行うことである。第２に、電子交換機１と通信基地局装置及び一つ又は複数の他の基地局制御装置との間で共通に信号が伝送されるように、二重又は多重接続することである。第３に、通信基地局から受信したデータから、符号誤り率・電界強度などの回線品質データや他の無線通信路に関するデータ（例えば、基地局制御装置の特定、接続数の情報など）を取得することである。また、第４に、回線品質データや無線通信路に関するデータに基づいて、最良の通信回線を判断し、選択したり、基地局制御装置へデータを送信するように全体制御部６７に指示信号を伝達したりすることである。
【００６８】
通信基地局装置接続部６３は、通信基地局装置接続制御部６６の制御により、通信基地局からの回線の終端を行い、また、通信基地局装置との通信路の接続及び切断を行う。通信基地局装置接続部６３は、通信基地局装置からの要求・応答を通信基地局装置接続制御部６６へ送信し、通信基地局装置接続制御部６６からの要求・応答を通信基地局装置へ送信する。
【００６９】
通信基地局装置接続制御部６６は、演算装置６８からの命令に従い、通信基地局との通信路接続要求・要求応答や通信路切断要求応答等を作成し、通信基地局装置接続部６３へ送信する。
【００７０】
基地局制御装置接続部７０は、基地局制御装置接続制御部７２の制御により、他の基地局制御装置からの回線の終端を行う。基地局制御装置接続部７０は、接続されている他の複数台の基地局制御装置からの複数の通信路を折り返し接続したり、また、基地局制御装置との通信路の接続や切断を行う。基地局制御装置接続部７０は、基地局制御装置制御部７２からの要求・応答を他の基地局制御装置へ送信し、一方、他の基地局制御装置からの要求・応答を基地局制御装置制御部７２へ送信する。
【００７１】
基地局制御装置接続制御部７２は、演算装置６８からの命令に従い、他の基地局制御装置との通信路接続要求・要求応答や通信路切替要求等を作成し、基地局制御装置接続部７０へ送信し、一方、基地局制御装置接続部７０経由で送信された他の基地局制御装置からの通信路接続要求や通信路切断要求等を受信して演算装置６８へ送信したり、要求受領を基地局制御装置接続部７０へ送信する。
【００７２】
全体制御部６７は、電子交換機１と通信基地局装置との間に伝送される信号が、通信データ符号化装置６１又は符号化装置バイパス回路６５にいずれかを通過するように選択制御する。また、全体制御部６７は、通信基地局装置接続部６３又は基地局制御装置接続部７０を介して伝送される信号が、ＳＤＵ６２又はＳＤＵバイパス回路７１のいずれかを通過するように選択制御する。
【００７３】
電子交換機１から基地局制御装置へ送信される各種の情報（例えば、接続状態の情報、接続数の情報、など）は、電子交換機接続制御部６４の制御に従い電子交換機接続部６０により、適宜抽出して受信することができる。一方、電子交換機１への各種情報（例えば、接続状態の情報、接続数の情報、など）は、これにより適宜挿入して送信する事ができる。また、接続のための上述のような各種情報又は通信端末装置や通信基地局装置と伝送される信号は、符号化装置バイパス回路６５又は通信データ符号化装置６１を介して、直接電子交換機１と伝送することもできる。
【００７４】
例えば、図６、図１１及び図１２に示されたような基地局制御装置２においては、電子交換機１と伝送される主信号路１５は、通信データ符号化装置６１（通信データ符号化装置４）を経てＳＤＵ６２（ＳＤＵ５）に接続される。さらに、このＳＤＵ６２（ＳＤＵ５）により、通信基地局装置接続部６３を介して通信基地局装置８と伝送される副信号路１７と、基地局制御装置接続部７０を介して基地局制御装置３と伝送される副信号路１６（又は３０）とが多重接続される。また、例えば、図７、図１３及び図１４に示されたような基地局制御装置２においては、電子交換機１と伝送される主信号路１５は、通信データ符号化装置６１（通信データ符号化装置４）を経てＳＤＵバイパス回路７１に接続され、さらに、基地局制御装置接続部７０を介して基地局制御装置３と伝送される副信号路１６（又は３０）に接続される。
【００７５】
一方、例えば、図６、図７及び図１１に示されたような基地局制御装置３においては、ＳＤＵ６２（ＳＤＵ７）により、通信基地局装置接続部６３を介して通信基地局装置９及び１０と伝送される副信号路１８及び１９と、基地局制御装置接続部７０を介して基地局制御装置２と伝送される副信号路１６（又は３０）とが多重接続される。また、例えば、図１２及び図１３に示されたような基地局制御装置３においては、ＳＤＵ６２（ＳＤＵ７）により、通信基地局装置接続部６３を介して通信基地局装置９及び１０と伝送される副信号路１８及び１９と、基地局制御装置接続部７０を介して基地局制御装置２及び２１と伝送される副信号路３０及び１６とが、多重接続される。また、例えば、図１４に示されたような基地局制御装置３においては、基地局制御装置２及び２１と基地局制御装置接続部７０を介して伝送される副信号路３０及び１６とが、ＳＤＵ６２（ＳＤＵ７）又は基地局制御装置接続部７０により、多重接続される。
【００７６】
次に基地局制御装置に接続されている回線の接続数の管理（回線数の把握方法）に関して使用されるハードウェアについて説明する。
【００７７】
通信端末装置は、各通信基地局装置の無線ゾーンに移動すると、その通信基地局と信号を送受信する。その際に、通信基地局装置及び基地局制御装置の接続状態及び接続数等の管理情報を、現在通信中の切替元基地局制御装置（特に、主信号により電子交換機に接続された基地局制御装置）に伝える。これら、回線状態等の管理情報は、上述のように基地局制御装置を経て電子交換機１へ伝えられる。なお、新たに接続された基地局制御装置に、このような管理情報を伝送することもできる。
【００７８】
通信中の切替元基地局制御装置では、回線の接続状態を記憶装置６９で保持し、接続切替に必要な制御を演算装置６８のプログラムで行う。通信中の切替元基地局制御装置は、通信路切替の制御の統括している装置であり、通信中の基地局及びその回線数を管理している。従って現在通信中の通信端末装置が使用している回線数を常に把握している。
【００７９】
切替先基地局制御装置では、切替元基地局制御装置から受信した回線の接続状態を記憶装置６９で保持し、接続切替に必要な制御を演算装置６８のプログラムで行う。切替先基地局制御装置は、現在対象になる通信端末装置と通信中の回線数をすべては把握してはいないが、切替元基地局制御装置から切替要求を受信した際に、接続状態が通知される。従って、接続切替が発生する際には、当該通信端末装置に使用している回線数を把握することができる。
【００８０】
なお、これらの回線、無線通信路、主信号路、副信号路等は、時分割的又は非同期的に形成されることができる。更に、主信号路や副信号路等の接続されている期間は、通信資源の利用やトラフィック等を考慮して、同一の頻度としたり、副信号路の割合を主信号路のそれより少なくする等異なる頻度とするなど、適宜設定することができる。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によると、以上のように、例えば、ある通信端末装置と通信基地局装置との間の通信路が複数あり、さらに複数の基地局制御装置が通信に関与する場合に、電子交換機を経由する通信路を設けず、各基地局制御装置間に設定した通信回線を使用することにより、瞬断、ノイズ、データ欠落等の通信品質の劣化を抑制した通信接続切替えを実現することができる。また、本発明によると、基地局制御装置に接続される通信回線及び基地局制御装置のＳＤＵをはじめとする通信装置等の通信資源を必要最小限として有効利用する通信接続切替方法及び通信接続切替装置と提供することができる。
【００８２】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の通信切替状態（その１）の説明図。
【図２】本発明に係る第１の通信切替状態（その２）の説明図。
【図３】通信中基地局制御装置が追加される場合の切替元基地局制御装置におけるフローチャート。
【図４】通信中基地局制御装置が追加される場合の切替先基地局制御装置におけるフローチャート。
【図５】通信中基地局制御装置が追加される場合のシーケンス図。
【図６】本発明に係る第１の通信切替状態（その３）の説明図。
【図７】本発明に係る第１の通信切替状態（その４）を説明図。
【図８】通信路切替えの場合の切替元基地局制御装置のフローチャート。
【図９】通信路切替えの場合の切替先基地局制御装置のフローチャート。
【図１０】通信基地局装置を切断する場合のシーケンス図。
【図１１】本発明に係わる第２の通信切替状態（その１）の説明図。
【図１２】本発明に係わる第２の通信切替状態（その２）の説明図。
【図１３】本発明に係わる第２の通信切替状態（その３）の説明図。
【図１４】本発明に係わる第２の通信切替状態（その４）の説明図。
【図１５】電子交換機の構成図。
【図１６】基地局制御装置の構成図。
【図１７】移動体通信設備の概略構成図。
【図１８】セルの概念についての説明図。
【符号の説明】
１：電子交換機
２、３、２１：基地局制御装置
４、６、２２：通信データ符号化装置
５、７、２３：ＳＤＵ
８、９、１０、２６、２７：通信基地局装置
１１：通信端末装置
１２〜１４、２８、２９：無線通信路
１５：主信号路
１６〜２０、２４、２５、３０：副信号路
５０：基地局制御装置接続部
５１：交換部
５２：他通信網接続部
５３：基地局制御装置接続制御部
５４：他通信網接続制御部
５５：電子交換機全体制御部
５６：演算装置
５７：記憶装置
６０：電子交換機接続部
６１：通信データ符号化装置
６２：ＳＤＵ
６３：通信基地局装置接続部
６４：電子交換機接続制御部
６５：符号化装置バイパス回路
６６：通信基地局装置接続制御部
６７：基地局制御装置全体制御部
６８：演算装置
６９：記憶装置
７０：基地局制御装置接続部
７１：ＳＤＵバイパス回路
７２：基地局制御装置接続制御部
【図１】
0004150109.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
0004150109.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004150109.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
0004150109.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
0004150109.tif 000016
【図１６】
0004150109.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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