(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置が共通のチャネルプールを使用して複数のセルラー基地局を持ったセルラーネットワーク及びコードレス基地局を介して選択的に通信するように構成された複式モードの通信システムにおいて、前記無線通信装置が前記コードレス基地局との通信を試みることを可能にする方法であって：
多数の制御チャネルの中から、他の選択されない制御チャネルより良質の信号品質を呈する複数のローカル制御チャネルを選択すること；
前記選択されたローカル制御チャネルの各々に対して、前記ローカル制御チャネルを一斉送信している前記セルラー基地局を識別しているローカル局識別子を決定すること；
前記選択すること及び前記決定することのステップが前記コードレス基地局の無線通信可能領域で前記無線通信装置によって行われ；
前記多数の制御チャネルの１つを介して送信されているセルラー基地局識別子を前記無線通信装置で受信すること；
前記受信した一斉送信基地局識別子が前記ローカル局識別子の１つに一致した場合、前記無線通信装置からメッセージを送信すること；
前記無線通信装置が前記無線通信可能領域に位置することを確認すること；及び、
前記無線通信装置が前記コードレス無線通信可能領域の内側に位置することを確認後に、前記選択すること及び前記決定することのステップを繰り返すステップを含む方法。
【請求項２】
前記信号品質が検出された前記制御チャネルの１つに対する瞬間的な信号強度であり、前記選択することのステップがさらに：
前記多数のセルラー基地局の各々によって連続的に一斉送信されている前記多数の制御チャネルの各々に受信機を連続的に同調させること；及び、
前記制御チャネルの各々に対して、前記受信機によって検出される無線周波数エネルギーである前記瞬間的な信号強度を測定することであって、前記瞬間的な信号強度が前記複数のローカル制御チャネルとなる前記制御チャネルのいくつかを識別することを特徴とする信号強度を測定することのステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定することのステップが：
受信機を前記ローカル制御チャネルの各々に同調させること；及び、
前記制御チャネルの各々に対し、前記ローカル制御チャネル上を一斉送信されているメッセージから前記ローカル局識別子を検出すること、
のステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記決定することのステップが前記無線通信装置のメモリー部分に前記ローカル局識別子をプログラムすることのステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記受信した一斉送信基地局識別子が前記ローカル局識別子のどれとも一致しない場合、前記無線通信装置から前記メッセージが送信されることを防ぐことのステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記無線通信装置がその中に前記ローカル局識別子がプログラムされるメモリーを含み、前記繰り返される、決定することのステップが前記プログラムされたローカル局識別子を更新されたローカル局識別子に置き換えることのステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
共通のチャネルプールを使用して、複数のセルラー基地局を持ったセルラーネットワーク及びコードレス基地局を介して選択的に通信するように構成された無線通信装置であって：
多数の制御チャネルから、各々が選択されない他の前記制御チャネルの瞬間的な信号品質より良質な瞬間的な信号品質を呈する複数のローカル制御チャネルを選択するように構成された制御器であって、前記ローカル制御チャネルを一斉送信している前記セルラー基地局を識別している、前記ローカル制御チャネルに対するローカル局識別子を決定するように構成されている制御器；
前記制御器に接続されており、前記多数の制御チャネルの１つによって送信されるセルラー基地局識別子を受信するように構成されている受信機；及び、
前記制御器に接続されており、前記セルラー基地局識別子が前記ローカル局識別子の１つに一致した場合、メッセージを送信するように構成されている無線通信装置送信機を備え、
前記無線通信装置が前記無線通信可能領域の内側に位置することを確認後に、前記制御器が前記ローカル局識別子を更新するように構成されている無線通信装置。
【請求項８】
前記セルラー基地局識別子が前記ローカル局識別子のいずれにも一致しない場合、前記制御器が前記メッセージの送信をしないように構成されている、請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記制御器に接続され、前記ローカル局識別子を格納するように構成されたメモリー部分をさらに備える、請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
無線通信装置が、それがコードレス基地局の無線通信可能領域の中に位置すると決定した後、実質的に無線周波数を発生していない前記コードレス基地局との通信を着手する複式モード通信システムにおいて、前記無線通信装置及び前記コードレス基地局をセルラー基地局に適用させるための方法であって：
前記コードレス基地局の無線通信可能領域内で他のセルラー基地局の制御チャネルより良質の信号品質を呈するセルラー基地局の制御チャネルを電子的に検出することであって、前記検出された制御チャネルがベターサーバーセルラー基地局によって送信されている、制御チャネルを前記無線通信装置内で電子的に検出すること；
前記コードレス基地局との通信を着手する前の先行動作として、前記装置が前記ベターサーバーセルラー基地局の無線通信可能領域内にあることを確認すること；及び、
前記装置が前記コードレス基地局の無線通信可能領域内にあることを確認することの動作を付加的に含む方法。
【請求項１１】
前記ベターサーバーセルラー基地局に対するベターサーバー識別子を決定することを付加的に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記検出動作が前記コードレス基地局の前記無線通信可能領域内で、各々が他のセルラー基地局制御チャネルより良質の信号品質を呈する複数のセルラー基地局制御チャネルを検出し；
前記装置が前記複数のセルラー基地局制御チャネルに対応する複数のベターサーバー識別子を決定し；
前記装置が前記複数のベターサーバー識別子への応答で、前記ベターサーバー識別子の更新されたリストを形成し；さらに、
前記ベターサーバー識別子の前記更新されたリストへの応答で前記確認動作が前記装置内で実行される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
無線通信装置が共通のチャネルプールを使用して複数のセルラー基地局を持ったセルラーネットワーク及びコードレス基地局を介して選択的に通信するように構成された複式モードの通信システムにおいて、前記無線通信装置が前記コードレス基地局との通信を試みることを可能にする方法であって：
ａ）セルラー基地局の各々によって連続的に一斉送信されている多数の制御チャネルの各々に前記無線通信装置の受信機を同調させること；
ｂ）前記制御チャネルの各々に対し、前記受信機によって検出された無線周波数エネルギーである前記制御チャネルの瞬間的な信号強度を測定すること；
ｃ）前記多数の制御信号から、各々が選択されなかった他の前記制御チャネルに対する瞬間的な信号強度より大きい瞬間的な信号強度を呈する複数のローカル制御チャネルを前記無線通信装置によって選択すること；
ｄ）前記受信機を前記ローカル制御チャネルの各々に同調させること；
ｅ）前記ローカル制御チャネルの各々に対し、前記ローカル制御チャネルの１つで一斉送信している前記セルラー基地局の１つを識別している前記ローカル局識別子を前記ローカル制御チャネル上のメッセージストリーム一斉送信から前記無線通信装置によって決定すること；
ｆ）前記無線通信装置で、前記多数の制御チャネルの１つにより送信されている前記セルラー基地局識別子を受信すること；
ｇ）前記セルラー基地局識別子が前記ローカル局識別子の１つに一致した場合、前記無線通信装置からメッセージを送信すること；及び、
前記無線通信装置が前記コードレス無線通信可能領域の内側に位置することを確認後に、前記ステップａ）−ｅ）を繰り返すステップを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は全体として無線通信装置に関する。詳細に述べると、本発明は共通の無線周波数チャネルを使用して、セルラーネットワーク（または、携帯電話のネットワーク）及びコードレスネットワーク上を選択的に通信する無線通信装置に関する。
【０００２】
（背景技術）
複式モード通信システム（multiple mode communication system）は複数の機能のために共通の構成要素を使用する。例えば、複式モード通信システムは携帯用の無線電話のハンドセット（または、送受話器）等の無線通信装置をコードレスモードの動作、及びセルラーモードの動作の両方での通信のために使用する。コードレスモードでの動作では、ハンドセットは通常、数十から百数十メートルの送受信可能領域を持ったコードレス用の基地局と低電力状態で通信する。コードレス基地局は１つ（または、複数）の公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）の加入者回線（local loop）に接続している。したがって、ハンドセットはコードレス無線通信可能領域で、コードレス基地局を介して、ＰＳＴＮに接続している電話等の装置と通信する。
【０００３】
セルラーモードの動作では、ハンドセットは通常、コードレスの無線通信可能領域に比べかなり広い無線通信可能領域を持ったセルラー用の基地局と、適当な電力状態で通信する。したがって、ハンドセットはセルラー基地局から数キロ離れたところから通信できる。セルラー基地局は通常、移動電話交換局（ＭＴＳＯ）を介してＰＳＴＮ（公衆交換電話網）と接続する。通常のセルラーシステムでは、１つの地理的な地域に対し複数の基地局が通信可能領域を提供する。これらのセルラー基地局の各々はセルラー基地局間のハンドオフ（すなわち、１つの基地局から他の基地局へ切り替わること）を可能にするために、それらの通信領域の一部が重なり合っている。したがって、どのような地理的場所においても、その特定の場所を通信可能にする、１つ（または、２つ以上の）セルラー基地局が存在する。それにより、ハンドセットはセルラー基地局の１つを介してＰＳＴＮに接続している電話等の装置と通信することができる。
【０００４】
通常、コードレス基地局はユーザーの家や職場の近くに配置されている。コードレスモードの動作はユーザーがユーザーの家や職場付近にいる場合に、ハンドセットを介して有効になり、その他の場所においてはセルラーモードの動作が有効になる。
【０００５】
初期の複式モード無線電話は共通のハンドセットに独立したコードレス送受信機とセルラー送受信機を組み合わせたものであった。コードレス及びセルラー送受信機は異なった通信プロトコルを使用して、異なった周波数帯で動作していた。したがって、コードレス動作とセルラー動作との間の潜在的な干渉は特に問題にはならなかった。しかしながら、このデュアルタイプの送受信機を利用した手段の、増大したコスト、重量、及び消費電力はこの手段を非現実的にしてきた。
【０００６】
複式モード無線電話の次の世代は共通の周波数帯または共通のチャネルプール（すなわち、共通の周波数帯の集まり）、並びに、コードレスモード及びセルラーモードの動作に少なくとも互換性のある通信プロトコルを使用している。単体の送受信機がコードレス及びセルラーモードの両方の動作に使用することができるので、コスト、重量、及び電力消費の面では改善した。しかしながら、１つの場所でコードレス動作のために使用されているチャネルが、その付近のセルラー動作のために使用されている同じチャネルに干渉する可能性があるので、コードレスモードの動作とセルラーモードの動作との間には潜在的な干渉が存在する。
【０００７】
従来技術の複式モード通信システムの１つは、コードレス基地局が位置する場所で、どのセルラーチャネルが使用されてないかを決定するために、コードレス基地局が従来のリバースセルラーチャネル（reverse cellular channel）を監視するように構成されている。コードレス基地局がクリアな（すなわち、使用されていない）チャネルを見つけ出すと、それは従来のセルラーの制御チャネルを模倣したパイロット信号を一斉送信することにより、そのチャネルを完全に占拠する。残念なことに、パイロットチャネルの連続的な使用はパイロットチャネルがユーザーの通信を伝播させることを妨げるので、それは周波数スペクトルの非効率的な使用となる。さらに、多数のコードレス基地局からの絶え間ないパイロット信号の送信は、その周辺の領域で動作している全てのコードレス及びセルラーモードの通信に対するバックグラウンドノイズを増大させ、干渉をさらに増大させる。
【０００８】
Zickerらの米国特許No.5,594,782「Multiple Mode Personal Wireless Communication System」に説明されているような、もう１つの従来技術の複式モード通信システムは干渉の可能性を減少させるために非パイロットコードレス動作を利用している。換言すると、コードレス基地局は無線周波数の絶え間ないパイロット信号の送信を行わない。すなわち、コードレス基地局は無線電話によって通信が開始されるまでは無線周波数を発生しない。したがって、パイロット信号の絶え間ない送信による干渉は防止される。この従来技術のシステムは無線電話が、それがコードレス基地局との通信が可能な場所にあると決定した場合、コードレス基地局にアクセスメッセージを送信することによって、無線電話にコードレス基地局との通信を開始させる。
【０００９】
この従来技術のシステムは、無線電話がその時に位置する地理的な場所にあるセルラー陸上局によって送信されている制御チャネルの無線周波数を無線電話に検出させる。無線電話は検出された制御チャネルから得られたセルラー基地局の識別子をコードレス無線通信可能領域内で検出される可能性があるセルラー基地局の識別子（以下、ローカル局識別子（local station identifier）と呼ぶ）のプログラムされたリストと比較するように構成される。
【００１０】
無線電話がプログラムされたリストから検出された識別子と対応するローカル局識別子を見つけ出した場合、無線電話はそれに対応するコードレス基地局の位置を特定する（または、コードレス基地局の存在を確かめる）試みを行うためにコードレスアクセスメッセージを送信することが許可される。しかしながら、検出された識別子がプログラムされたリストの、どのローカル局識別子とも一致しない場合、無線電話はそれに対応するコードレス基地局の位置を特定する試みを行わないので、不必要な送信を排除することができる。
【００１１】
ローカル局識別子のプログラムされたリストを生成するために、無線電話の起動の最中または、起動の前に、この従来技術のシステムはコードレス基地局の予定された地理的場所をコンピューターによってモデル化されたセルラーシステムの（電波の）予想伝播図と比較し、予定された場所付近の最も強力なセルラー基地局を決定する。最も強力な信号を持つことが予想されるセルラー基地局はベターサーバー（better-server）と呼ばれ、ローカル局識別子のプログラムされたリストに入れられる。
【００１２】
この従来技術のシステムは不必要な送信の回数を減らすことによって干渉の可能性を減少させるが、このシステムはそれが使用される特定の地理的場所の各々に対して、組み合わせ装置（すなわち、無線電話及びコードレス基地局の組み合わせ）として振舞うためにプログラム処理を必要とする。装置はまとまった単位で、動作のためのプログラムをすることができず、在庫として保管することもできないので、このプログラム処理は付加的な処理やコストを招き、システムの配送時間を遅くさせる。さらに、この従来技術によって利用される予想的なモデリングや地理的場所の処理にはエラーが発生することがある。その上、セルラーネットワーク内での動作の周波数が変更されたり、再割り当てされたりした場合、または、特定のセルラー基地局に関連したセル（すなわち、１つの基地局による通信可能領域、以下、単位セルと呼ぶ）が分割された場合、無線電話によって利用される位置特定処理は問題を呈する可能性がある。周波数が変更された場合、または、セルが分割された場合、無線電話がコードレスネットワークのアクセスメッセージを間違って送信し、不必要な送信を増加させたり、コードレスモードの動作を許可するための、適当な場所でのアクセスメッセージの送信に失敗したりする可能性がある。
【００１３】
したがって、周波数が変更されたり、セルが分割されたりした場合、周波数に依存する位置特定処理もそれに応じて変更されなければならない。これは大変な再プログラムの手間やコストを招く。さらに、実際の周波数の変化と構成要素の再プログラムとの間には時間差が存在し、その間、位置特定処理は無線電話が間違ってコードレスネットワークのアクセスメッセージを送信したり、所望のアクセスメッセージの送信に失敗したりすることを生じさせる。
【００１４】
それゆえ、コードレス基地局の無線通信可能領域上に無線通信領域を持ったセルラー基地局に対するローカル局識別子のリスト、または、ベターサーバーの識別子を決定するための自動処理が望まれている。そのようなシステムはセルラーの周波数割当ての変化に対応するために、周期的に、このリストを更新することができなければならない。
【００１５】
（発明の開示）
本発明は１つの形式として、無線通信装置がコードレス基地局と通信するための試み（または、試行）を行うことを可能にするための方法によって実施される。複式モード通信システムにおいては、無線通信装置は共通のチャネルプール（すなわち、共通の周波数帯の集まり）を使用して、セルラーネットワーク及びコードレス基地局を介して、選択的に通信するように構成される。セルラーネットワークは複数のセルラー基地局を持つ。方法は複数の制御チャネルからローカル制御チャネルを選択することを要求する。ローカル制御チャネルの各々は制御チャネルの選択されないものよりも良い信号品質を呈する。方法はさらに、ローカル制御チャネルの各々に対するローカル局識別子を決定することを要求する。そのローカル局識別子はローカル制御チャネルを一斉送信しているセルラー基地局を識別している。セルラー基地局識別子は複数の制御チャネルの１つによって送信され、無線通信装置により受信される。受信したセルラー基地局識別子がローカル局識別子の１つに一致した場合、無線通信装置からメッセージが送信される。
【００１６】
本発明はもう１つの形式として、共通のチャネルプールを使用して、複数のセルラー基地局を持ったセルラーネットワーク及びコードレス基地局を介して、選択的に通信するように構成された無線通信装置によって実施される。無線通信装置は複数の制御チャネルからローカル制御チャネルを選択するように構成された制御器を含む。ローカル制御チャネルの各々は選択されてない制御チャネルの瞬間的な信号品質（instantaneous signal quality）より良い瞬間的な信号品質を呈する。制御器はさらに、ローカル制御チャネルを一斉送信しているセルラー基地局を識別している、ローカル制御チャネルに対するローカル局識別子を決定するように構成される。制御器には受信機が接続されており、それは制御チャネルの１つを介して送信されるセルラー基地局識別子を受信するために設定される。受信機には送信機も接続されており、それは受信したセルラー基地局識別子がローカル局識別子の１つに一致した場合、メッセージを送信するように構成される。
【００１７】
（発明を実施するための最良の方法）
図１は複式モード無線通信装置２２が局在している環境２０の概略図を示している。環境２０はセル（すなわち、各々の基地局の通信可能領域）２４の格子によって規定されるセルラーネットワーク及び、コードレス無線通信可能領域２６によって規定される、複数のコードレス通信システムを含む。環境２０は６角形の形状で示される、７つのセル２４の２つの集団及び、円形で示される数個のコードレス無線通信可能領域２６だけで表されている。当然、これより多いセル２４及びコードレス無線通信可能領域２６が含まれてもよい。
【００１８】
多数のセル２４が互いに接近して配置されてもよいし、同様に、多数の無線通信可能領域２６が配置されてもよい。さらに、セル２４の間のハンドオフ（すなわち、１つのセルから他のセルへ通信を切り替えること）を可能にするために、セル２４は、点線２８で示されるように、それらの無線通信可能領域の一部が重なり合っている。さらに、セル２４及びコードレス無線通信可能領域２６は互いに重なり合っている。各コードレス通信可能領域２６はセル２４より、かなり小さいことが望ましい。図示してはいないが、他のセルラーシステムが環境２０に重なっていてもよい。好まれる実施例において、セルラーシステムはＡＭＰＳ標準に互換性を持ち、コードレスシステムもＡＭＰＳ標準の周波数チャネル及び通信プロトコルを利用する。しかしながら、パーソナル通信サービス（ＰＣＳ）や、特殊移動無線（ＳＭＲ）等の、他のタイプの無線通信システムに本発明の原理を適用してもよい。
【００１９】
図１に図示されているように、環境２０は複式モード無線通信装置２２をいくつ含んでもよい（図では、２つだけ図示している）。好まれる実施例において、無線通信装置２２は音声通信のために利用される無線電話ハンドセットである。しかしながら、多様な種類の測定に使われる、携帯式や固定式のデータ及び遠隔測定の組み合わせ装置、警報装置、位置特定装置等の他の用途に本発明の原理が利用されてもよい。
【００２０】
図２は１つのコードレス無線通信可能領域２６に重なっている、複式モード通信システム２９に置かれた無線通信装置２２の概略図を示している。システム２９は無線通信装置２２及び、対応するコードレス基地局３０を含む。説明を明確にするために、無線通信装置２２はハンドセット２２とする。さらに、コードレス基地局３０及びハンドセット２２はコードレス基地局とハンドセット２２との間で通信することができるようにプログラムされている。システム２９がコードレス基地局３０と通信できるようにプログラムされたハンドセット２２をいくつ含んでもよいことは当業者によって理解されなければならない。
【００２１】
コードレス無線通信可能領域２６はセル２４のサブセットである３つのセル２４’（Ｂ−Ｄ）に重なっている。セル２４及び２４’の各々はセルラー基地局３４を含む。用語セルラー基地局及びコードレス基地局は２つを互いに区別するためにここで使用しており、「セルラー」は「コードレス」に比べて大きい無線通信可能領域を意味する。セルラー基地局３４は地上システム、衛星システム、その他のシステムであってもよい。さらに、コードレス基地局３０は望まれるものとして、コードレス電話で歴史的に使用されてきた周波数及びプロトコルで動作していないほうがよい。
【００２２】
ハンドセット２２が、コードレス無線通信可能領域２６がセル２４’に重なる領域に置かれたとき、ハンドセット２２はコードレス基地局３０か、またはセルラー基地局３４の１つを介して通信することができる。図１を一時的に参照すると、コードレス無線通信可能領域２６の外側で、且つ、セル２４によって規定されるセルラーネットワークの内側に置かれたとき、ハンドセット２２はセルラー基地局３４の１つを介してのみ通信することができる。
【００２３】
図２に戻ると、コードレス基地局３０は１つまたは複数の配線ループを介して、中央電話局３６と接続する。セルラー基地局３４はまた、移動電話交換局（ＭＴＳＯ）３８と適当な幹線を介して中央電話局に接続してもよい。中央電話局３６を通して、ハンドセット２２と公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）に接続されている他の電話等の装置とのユーザー通信が、コードレスモード通信やセルラーモード通信を介して与えられる。
【００２４】
図３はセルラー及びコードレス通信の両方で使用される、例としての、共通のチャネルプール４２を図示している周波数管理表４０である。説明の簡略化のために、図３はＡＭＰＳセルラーシステムを記述している周波数管理表を図示している。表４０との関連で以下に説明される原理がＡＭＰＳ周波数管理構成に適用されると共に、他のタイプのセルラーシステムによって使用される周波数管理構成にも適用できることは、当業者によって理解されなければならない。（表４０の１−６６６でリストされている）チャネルの数は個々の無線周波数チャネルを識別している。チャネル１−３３３はＡシステム割当てに対する無線周波数チャネルをグループ化しているＡブロックに割当てられている。同様に、チャネル３３４−６６６はＢシステム割当てに対する無線周波数チャネルをグループ化しているＢブロックに割当てられている。
【００２５】
各チャネルは望まれるものとして、順方向（フォワード）部分及び逆方向（リバース）部分を持つ全二重または双方向の無線周波数チャネルを表している。順方向部分はハンドセット２２への方向に向けられた接続路を規定し、逆方向部分はハンドセット２２からの方向に向けられた接続路を規定している。したがって、ハンドセット２２が受信機をチャネルに同調させるときは、それは受信機を無線周波数チャネルの順方向部分に同調させ、コードレス基地局３０またはセルラー基地局３４が受信機をチャネルに同調させるときは、それらは受信機を無線周波数チャネルの逆方向部分に同調させる。ハンドセット２２、コードレス基地局３０、及びセルラー基地局３４の各々はチャネルプール４２で識別されている全てのチャネルで通信できるように設定されてもよい。
【００２６】
しかしながら、図１及び３に図示されているように、ハンドセット２２、コードレス基地局３０、及びセルラー基地局３４は干渉を最小にするように、それらのチャネルの使用を制限、または管理する必要がある。図１はセルラー電話の分野でよく知られた、７セル再利用チャネル割り当て構成（seven cell reuse channel assignment plan）を図示している。チャネルプール４２は表４０の縦の列で示されているように、異なったセルラーサブセット４４に分割されている。各セルラーサブセット４４はそのチャネルが隣接しないように設定される。換言すると、全ての単体のセルラーサブセット４４に２つの隣接したチャネルが含まれないようにされている。（図１及び３のＡ−Ｇで分類されている）セルラーサブセット４４は異なったセル２４に割当てられ、セルラー通信は通信が行われるセル２４に割当てられたセルラーサブセット４４に含まれるチャネルのみを使用する。この再利用チャネル割り当て構成は同じチャネルが再利用される（すなわち、同じチャネルが同時に使用されること、以下、単に、再利用と呼ぶ）多様な場所間の最小の再利用距離（reuse distance）を保持する。この再利用距離が大きくなればなるほど、干渉の恐れが少なくなる。もちろん、４チャネル再利用構成、セクターリング（sectoring）、動的なチャネル割当て、チャネルボローイング（channel borrowing）等を含む、他のチャネル割当て構成が使用されてもよいことは当業者にとって明白であろう。さらに、チャネルプール４２に含まれる実際の周波数及びチャネルの数は本発明の目的とは関係が無いパラメーターである。
【００２７】
表４０はセルラー制御チャネル４６（チャネル３１３−３５４）も図示している。セルラー基地局３４（図２）の各々は制御チャネル４６の１つにより、デジタル情報の連続的なメッセージストリームを生成している。制御チャネル４６はセルラー基地局３４の存在を識別すること、セルラーネットワークアクセス試行を調整または制限すること、セルラーハンドセットを呼び出すこと、及び他の信号による目的を行うために使用される。
【００２８】
図４は関連するセルラー基地局３４（図２）の１つによって制御チャネル４６（図３）の１つにより一斉送信される、例としての、メッセージストリーム４８の一部のブロック図を示している。メッセージストリーム４８はハンドセット２２にシステムのＩＤ（ＳＩＤ）５０、及びセル２４（図１）で有効なアクセス及び呼出しチャネルの情報等の、セルラーネットワークの情報を与えるオーバーヘッドメッセージを含む。
【００２９】
メッセージストリーム４８はさらに、セルラー基地局識別子（ＩＤ）５１を含むように設定される。セルラー基地局識別子５１は制御チャネル４６を一斉送信しているセルラー基地局３４（図２）の１つを識別する。好まれる実施例においては、セルラー基地局識別子はセルラー基地局３４の各々で固有であり、約８秒に１回、メッセージストリーム４８で送信される。あるいは、セルラーシステムの協定に従って、メッセージストリーム４８はデジタルカラーコード（ＤＣＣ）を含んでもよい。デジタルカラーコードは共通のチャネルプール４２（図３）内の同様な周波数から特定のチャネルを区別する２桁のコードである。ＤＣＣと特定のＤＣＣを一斉送信している制御チャネル４６の組み合わせはセルラー基地局識別子５１として利用することができる。
【００３０】
図５は本発明に従ったハンドセット２２に含まれる機能上のハードウエアのブロック図を示している。明確にするために、当業者にとって標準的で、本発明にとって特に重要でない構成要素は図５には示されず、詳細な説明も省略する。概略的に述べると、ハンドセット２２はハンドセット２２の動作を制御する制御器５２を含む。受信機５４、送信機５６、タイマー５８、ユーザーインターフェース６０、及びメモリー６２等の、多様な構成要素が制御器５２に接続しているか、または通信状態にある。制御器５２は、例えば、セルラー電話の分野でよく知られた通常のマイクロプロセッサーであってもよい。
【００３１】
制御器５２に接続された受信機５４はチャネルプール４２（図３）から選択されたチャネルを介して信号データ（または、合図用のデータ）及び、ユーザー通信を受信するように設定される。送信機５６もまた制御器５２に接続されている。送信機５６は通常のセルラー電話の動作に関連した信号データ（または、合図用のデータ）及びユーザー通信を送信するように構成される。受信機５４及び送信機５６が１つの送受信機組み立て品に組み込めることは当業者にとって明白であろう。タイマー５８も制御器５２に接続され、時間の経過を追跡する。ユーザーインターフェース６０も制御器５２に接続され、望まれるものとしては、キーパッド、スピーカー、マイク、ディスプレイ、及びこの分野で知られた他のユーザーインターフェース装置を含む。メモリー６２も制御器５２に接続され、以下に説明される多様な処理を規定するプログラム命令を格納する。さらに、メモリー６２は多様なセルラー動作パラメーター及び、ハンドセット２２の動作で使用されるデータの多様な表やリストを格納する。
【００３２】
コードレス基地局３０は図５に示されているものと同様なブロック図（図示せず）を持つ。しかしながら、ハンドセット２２の受信機５４及び送信機５６が選択されたチャネルの、それぞれ、順方向、逆方向の無線周波数部分で動作するのに対し、対応するコードレス基地局３０の受信機及び送信機は選択されたチャネルの、それぞれ、逆方向、順方向無線周波数部分で動作する。
【００３３】
図６はハンドセット２２（図２）によって実施される、ローカルセルラー基地局決定処理６４のフローチャートを示している。処理６４は複式モード通信システム２９（図２）が最初のマニュアル認可処理にかけられたときに実施される。それ以降、処理６４は望まれるものとして、ハンドセット２２がコードレス無線通信可能領域２６の外側に置かれた後、コードレス無線通信可能領域２６（図２）の中に移動される度に自動的に実施される。さらに、決定処理６４は音声やデータ通信のための空いている、または利用されているチャネルの選択等の、他の通信チャネル選択処理と関連して実施されてもよい。
【００３４】
決定処理６４はタスク６６と共に開始される。タスク６６で、ハンドセット２２は、ハンドセットがコードレス無線通信可能領域２６（図２）の内側に局在することを確認する。確認タスク６６はシステム２９（図２）で、ユーザーによるユーザーインターフェース６０（図５）へのコマンドのマニュアル入力による認可で実行されてもよい。認可処理において、ハンドセット２２はコードレス基地局３０（図２）に物理的に近い所に置かれる。この時点では、コードレス基地局３０は無線周波数を発生しない。換言すると、それはパイロット信号を送信しない。逆に、タスク６６では、ハンドセット２２が登録を試みるためにコードレス基地局３０に向けてメッセージを送信する。登録試行メッセージへの応答で、コードレス基地局３０はハンドセット２２に承認メッセージを送り返す。認可に続いて、セルラーモードで動作しながら、ハンドセット２２はタイマー５８（図５）によって測定された、予め決められた経過時間の後や、呼出し等の試行への応答で、あるいは、他の事項に応じて、コードレス登録を試みるために、周期的にメッセージを送信する。
【００３５】
確認タスク６６との関連で、クエリータスク（または、問い合わせタスク）６７が実行される。クエリータスク６７で、ハンドセット２２は確認が成功したかを決定する。ハンドセット２２がハンドセット２２によって送信された登録試行メッセージへの応答に対するコードレス基地局３０（図２）承認メッセージを受信した場合、確認タスクは成功したことになる。承認メッセージが受信されない場合、ハンドセット２２はコードレス無線通信可能領域２６（図２）に置かれてないことになり、処理６４は終了する。図６には図示されていないが、確認のタスク６６及び６７の失敗の結果はハンドセット２２をそれの動作のセルラーモードに留め、ハンドセットはセルラー基地局３４（図１，２）を介して通信の経路を設定する。
【００３６】
しかしながら、クエリータスク６７で、ハンドセット２２がコードレス無線通信可能領域２６にあると決定した場合、プログラム制御処理はタスク６８に進む。この時点で、ハンドセット２２はそれのコードレスモードで動作し、それ以降の通信はコードレス基地局３０を介して通信の経路を設定する。タスク６８で、ハンドセット２２の受信機５４は制御チャネルの好ましいバンドで、制御チャネル４６（図１）の１つに同調する。例えば、ハンドセット２２はＡタイプのセルラーシステムでの使用のために割当てられた２１個の制御チャネル４６の１つに同調する。
【００３７】
タスク６８への応答で、ハンドセット２２はタスク７０で、制御チャネル４６に同調した信号の品質を確かめる。好まれる実施例において、信号品質は瞬間的な信号の強度（instantaneous signal strength）、または、相対信号強度指標（ＲＳＳＩ（relative signal strength indicator））を測定することによって決定される。アナログ通信システムの場合、ＲＳＳＩは検出されたチャネル４６の周波数エネルギーを測定することによって、制御チャネル４６に同調した信号の品質のスナップショット（snapshot）を与える。しかしながら、デジタル通信システムの場合、タスク７０は同調された制御チャネル４６のビットエラーレート（bit error rate）を検出することによって、ハンドセット２２に信号品質を測定させてもよい。ここで、同調された制御チャネル４６の信号品質を決定するために他の技術が使用されてもよいことは、当業者にとって明白であろう。
【００３８】
タスク７０で、ハンドセット２２はさらに、信号品質の測定値を保持する。例えば、信号品質の測定値はハンドセットのメモリー６２（図５）のテンポラリーアレイ（または、一時的配列）７２に保持してもよい。例としてのテンポラリーアレイ７２は測定したＲＳＳＩの値７４と共に、制御チャネル４６の好まれるブロックを示している図６に図示されている。
【００３９】
タスク７０に続いて、クエリータスク７６はテンポラリーアレイに、ＲＳＳＩ値７４が測定されることになっている、もう１つの制御チャネル４６があるかどうかを決定する。クエリータスク７６がもう１つの制御チャネル４６が存在すると決定した場合、プログラム制御ループは制御チャネル４６の次の１つへの同調及び、ＲＳＳＩ（７４）の測定のためにタスク６８に戻る。したがって、タスク６８、７０、及び７６でハンドセット２２（図５）は受信機５４を制御チャネル４６の各々に連続的に同調させ、受信機５４が制御チャネルの特定の１つに同調したときに、その時の、または瞬間的なＲＳＳＩ（７４）を測定する。
【００４０】
クエリータスク７６がもう１つの制御チャネル４６が無いと決定した場合、言い換えると、受信機５４が制御チャネル４６の各々に同調し、各々のＲＳＳＩ（７４）が測定された場合、プログラム制御はタスク７８に進む。各信号制御チャネル７２に対する瞬間的な信号品質測定は瞬時に行われるので、タスク６８、７９、及び７６を含む全てのプログラムループは瞬時に完了することができる。
【００４１】
タスク７８で、ハンドセット２２の制御器５２（図５）はＲＳＳＩ（７４）を表しているテンポラリーアレイ７２から、（選択されたサブセットのＲＳＳＩが選択されなかった制御チャネル４６のＲＳＳＩより大きくなるように）制御チャネル４６のサブセットを選択する。タスク７８で、制御器５２は制御チャネル４６をローカル制御チャネル４６’として識別し、ローカル制御チャネル４６’を更新リスト８０に集めて整理する。好まれる実施例において、更新リスト８０は最大８個のローカル制御チャネル４６’を含む。しかしながら、ローカル制御チャネル４６’の数はシステムに固有な数であり、主に、（環境２０（図１）内のいかなる場所で互いに重なり合ってもよいセルラー通信可能領域２８（図１）を持った）セル２４の数に依存する。さらに、更新リスト８０はテンポラリーアレイから独立して設定される必要はない。というより、ローカル制御チャネル４６’として識別されるこれらの制御チャネル４６はフラグを立てたり、印等により配列７２で選択されていない制御チャネル４６から分けられたりしてもよい。
【００４２】
タスク７８に続いて、タスク８２で、ハンドセット２２の受信機５４（図５）は更新リスト８０のローカル制御チャネル４６’の１つに同調する。同調後、受信機５４はセルラー基地局３４（図２）の１つによってローカル制御チャネル４６’上を連続的に一斉送信されているメッセージストリーム４８（図４）を受信するように構成される。
【００４３】
タスク８２と関連して、タスク８４で制御器５２は同調されたローカル制御チャネル４６’のメッセージストリーム４８のセルラー基地局識別子５１（図４）を決定する。１つのローカル制御チャネル４６’に対するメッセージストリーム４８からの識別子５１の決定は、そのチャネルに対する信号品質を決定することよりも時間を要する。しかしながら、通常は数個のローカル制御チャネル４６’だけを評価すればよく、全体としての影響はわずかである。
【００４４】
タスク８４に続いて、タスク８６で、制御器５２は更新リスト８０で、決定されたセルラー基地局識別子に、ローカル局識別子として、フラグを立てるか、印を付け、ローカル局識別子８８をそれのローカル制御チャネル４６’と関連付ける。ローカル局識別子８８はここで、信号品質測定値（ＲＳＳＩ（７４））が他のセルラー基地局制御チャネル４６より良い、ベターサーバーセルラー基地局３４に対応するベターサーバー識別子となる。したがって、ベターサーバーセルラー基地局は、その一部がコードレス無線通信可能領域２６（図２）と重なる、それらのセルラー無線通信可能領域２８（図２）を持つ。
【００４５】
タスク８６に続いて、クエリータスク９０はローカル局識別子８８が決定されることになっている、もう１つのローカル制御チャネル４６’が存在するかを決定する。もう１つのローカル制御チャネル４６’が存在する場合、処理６４はタスク８２に戻り、それにより、同調、決定、及び関連付けのタスク８２、８４、及び８６がもう１つのローカル制御チャネル４６’に対して実行される。このように、タスク８２、８４、８６、及び９０で、ハンドセット２２（図５）は連続的に、受信機をローカル制御チャネル４６’の各々に同調させ、それに関連したローカル局識別子８８を決定する。好まれる実施例において、セルラー基地局識別子５１（図４）は約８秒ごとに送信される。したがって、受信機５４はローカル局識別子８８が決定されるのに十分な時間を可能にするために、ローカル制御チャネル４６’に最大８秒間同調する。
【００４６】
クエリータスク９０が、ローカル局識別子８８が決定されなければならないローカル制御チャネル４６’が存在しないと決定した場合、処理６４はタスク９２へ進む。タスク９２で、制御器は更新リスト８０をメモリー６２（図５）に格納する。前回の決定処理６４の繰り返し、または、上で説明された起動セッションにより、ローカル局識別子のリストがメモリー６２に既に存在する場合、制御器５２はメモリー６２の、以前にプログラムされたリストを更新リスト８０で上書きする。タスク９２の後、処理６４は終了する。
【００４７】
システム２９は特定の地理的場所に対して事前にプログラムされていないので、処理６４が実行されなければならない。このように、システム２９はシステム２９の起動まで、どのセルラー基地局３４がローカルセルラー基地局になるかに関しての事前の情報を持たない。コードレス基地局及びハンドセットは製造者または販売者によって、特定の顧客に対する事前プログラムをする必要が無いので、システム２９は従来のシステムより単純であり、コストも低く、配送にかかる時間も短くなる。さらに、処理６４はハンドセット２２がそれのコードレス無線通信可能領域６６に戻ったときはいつでも実行されるので、ハンドセット２２は無線周波数の割当ての変更やセル３４の分割等の、セルラーネットワークの変化に対して自動的に適応することが可能である。
【００４８】
図７はハンドセット２２（図２）によって実施される、コードレス登録試行処理９４のフローチャートを示している。処理９４はコードレス基地局３０（図２）とのコードレス通信を試みるためにハンドセット２２によって実行される。コードレス基地局３０は実質的に（不必要な）無線周波数を発生しない。換言すると、コードレス基地局はハンドセット２２により受信され、ハンドセット２２にそれがコードレス通信可能領域２６（図２）に置かれていることを示すパイロット信号の連続的な送信を行わない。したがって、コードレス基地局３０はハンドセットが要求するか、ハンドセット２２の呼出しまでは無線周波数を発生しない。すなわち、処理９４はハンドセット２２がコードレス無線通信可能領域２６に置かれているかを決定するために、セルラーモードで動作しているハンドセット２２によって実行される。処理９４はハンドセット２２がセルラーモードで動作しており、呼出しを試みるとき、（主に、信号強度が弱まったとき等に）ハンドセット２２がその時のチャネル選択の確実な復号の能力を失ったとき、または、タイマー５８（図５）の動作を介して確立された、予め決められた継続時間が経過したとき等に、ハンドセット２２が初期設定をするときはいつでも実行される。
【００４９】
処理９４はタスク９６と共に開始される。タスク９６で、ハンドセット２２はハンドセット２２がその時に位置する地理的場所で制御チャネル４６（図３）の１つの連続的な一斉送信の無線周波数を電子的に走査し、検出する。タスク９６制御チャネル４６の１つが検出されたとき、処理９４はタスク９８に進む。
【００５０】
タスク９８で、ハンドセット２２は検出された制御チャネル４６の１つによる一斉送信のメッセージストリーム４８（図４）からセルラー基地局識別子５１（図４）を受信する。上でメッセージストリーム４８と関連して説明されたように、セルラー基地局識別子５１は望まれるのとして、固有なセルラー基地局識別子コードである。あるいは、基地局識別子５１は検出された制御チャネル４６とデジタルカラーコードとの組み合わせであってもよい。
【００５１】
タスク９８に続いて、タスク１００が実行される。タスク１００で、ハンドセット２２は受信したセルラー基地局識別子５１をハンドセットのメモリー６２（図５）に格納されているローカル局識別子８８の更新リスト８０（図６）と比較する。
【００５２】
タスク１００と関連して、クエリータスク１０２が実行される。クエリータスク１０２は受信したセルラー基地局識別子５１と一致する更新リスト８０のローカル局識別子８８が存在するかを決定する。セルラー基地局識別子５１とローカル局識別子８８の間の一致はハンドセット２２がコードレス無線通信可能領域２６にあることを示している。
【００５３】
クエリータスク１０２で一致が見つかった場合、タスク１０４が実行される。タスク１０４で、ハンドセット２２はコードレス基地局３０との通信を試みる。換言すると、ハンドセット２２はチャネルプール４２（図３）から、コードレス基地局３０に既知であり、コードレス基地局に走査される無線周波数の１つの逆方向部分で、登録試行メッセージを送信することを許可される。コードレス基地局３０が送信された登録試行メッセージを承認した場合、コードレス無線通信可能領域２６でハンドセット２２の位置が確認される。このように、コードレス登録試行処理９４は先行する処理、または事前動作であり、コードレス基地局３０との通信の前に実行され、コードレス基地局３０との通信を開始させる。
【００５４】
さらに、ローカル基地局決定処理６４（図６）を繰り返すときにも、登録試行処理９４は、それの先行する処理、または事前動作として実行される。換言すると、決定処理６４はハンドセット２２がコードレス無線通信可能領域２６の中に移動し、コードレス基地局３０との交信を再確立したときに繰り返される。
【００５５】
クエリータスク１０２で一致が見つからない場合、タスク１０６が実行される。タスク１０６はハンドセット２２がコードレス登録試行メッセージをコードレス基地局３０に送信しないようにする。したがって、ハンドセット２２はセルラーネットワークのセルラー基地局３４（図２）の１つを介して通信する。ハンドセット２２がコードレス通信可能領域２６に置かれていない場合、ハンドセット２２からのコードレス基地局アクセスメッセージの送信は行われないので、不必要で、干渉を引き起こす可能性がある無線周波数の送信が防止される。
【００５６】
タスク１０４または１０６の後、処理９４は終了し、ハンドセット２２はコードレス基地局３０（図２）を介して通信するか、通常のセルラー通信プロトコルを使用してセルラー基地局３４（図２）を介して通信する。
【００５７】
まとめると、複式モード通信システムにおいて、コードレス基地局との通信を試みる無線通信装置を可能にする方法及びシステムが与えられる。この方法及びシステムは無線通信装置がコードレス基地局の無線通信可能領域内にいないと決定した場合、それがコードレス基地局登録試行メッセージを送信することを防止することにより、無線通信装置によるコードレス動作によって、セルラーネットワーク内に発生する干渉の可能性を減少させる。無線通信装置はコードレス無線通信可能領域で、どのセルラー基地局が制御チャネルを一斉送信しているかを積極的に決定し、メッセージをコードレス基地局に送信する前に、これらの制御チャネルの１つを検出する。さらに、無線通信装置は、それがコードレス無線通信可能領域に入るたびに、決定処理を自動的に繰り返し、それにより、セルラーネットワークの周波数割当ての変更に適応するこができる。
【００５８】
本発明の好まれる実施例が詳細に図解され、説明されてきたが、本発明の意図及び、付随する請求の範囲の範囲から外れることなく多様な変更がなされることは当業者にとって明白であろう。例えば、本発明の代替的な実施例は２つ以上の無線通信装置を含んでもよい。この代替的な実施例において、１つの無線通信装置は「マスター」装置となり、他の装置は「スレーブ」装置になってもよい。マスター装置はローカル基地局決定処理を実行し、コードレス基地局にローカル局識別子のリストを送信する。コードレス基地局はこのリストをスレーブ装置に伝えてもよく、それにより、無線通信装置の各々は同じローカル局識別子の更新リストでプログラムされることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  無線通信装置が局在している環境の概略図を示している。
【図２】  コードレス無線通信可能領域上の複式モード通信システムに置かれた無線通信装置の概略図を示している。
【図３】  セルラー及びコードレス動作に対して使用される、例としての共通のチャネルプールを示している周波数管理表を示している。
【図４】  関連するセルラー基地局によって制御チャネル上を一斉送信される、例としての、メッセージストリームの一部のブロック図である。
【図５】  本発明に従った無線通信装置に含まれる機能上のハードウエアのブロック図である。
【図６】  無線通信装置によって実施されるローカルセルラー基地局決定処理のフローチャートを示している。
【図７】  無線通信装置によって実施されるコードレス登録試行処理のフローチャートを示している。
【符号の説明】
２０    無線通信装置２２が局在している環境
２２    無線通信装置（ハンドセット）
２４    セルラー基地局
２６    コードレス通信可能領域
２８    セルラー通信可能領域
２９    複式モード通信システム
３０    コードレス基地局
３４    セルラー基地局
３６    中央電話局
３８    移動電話交換局
４０    周波数管理表
４２    チャネルプール
４４    セルラーサブセット
４６    制御チャネル
４８    メッセージストリーム
５１    セルラー基地局識別子
５２    制御器
５４    受信機
５６    送信機
５８    タイマー
６０    ユーザーインターフェース
６２    メモリー
７２    制御チャネル
７４    信号品質測定値（ＲＳＳＩ）
８０    ローカル制御チャネル
８８    ローカル局識別子
【図１】
0004246918.tif 000002
【図２】
0004246918.tif 000003
【図３】
0004246918.tif 000004
【図４】
0004246918.tif 000005
【図５】
0004246918.tif 000006
【図６】
0004246918.tif 000007
【図７】
0004246918.tif 000008