(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割多重方式に基づいて無線基地局と通信を行い、前記通信を行っている無線基地局の周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値に応じて、前記通信を行っている無線基地局を切り替える移動局であって、
時分割多重されたフレーム内の空きスロット区間中に複数の帯域を切り替える切替手段と、
前記電波のレベル値を前記複数の帯域についてそれぞれ検出する検出手段と、前記検出された前記電波のレベル値を所定間隔おきに読み込む読み込み手段と、
前記読み込み手段が読み込むまでの間、前記電波のレベル値を保持する保持手段とを備えることを特徴とする移動局。
【請求項２】
電波を送受信する複数のアンテナを備え、
前記切替手段は、前記複数の帯域を切り替える際に、前記複数のアンテナのうち受信する電波のレベル値が最も強いものを選択することを特徴とする請求項１記載の移動局。
【請求項３】
時分割多重方式に基づいて無線基地局と通信を行い、前記通信を行っている無線基地局の周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値に応じて、前記通信を行っている無線基地局を切り替える移動局であって、
時分割多重されたフレーム内の空きスロット区間中に前記通信を行っている無線基地局を複数の前記周辺の無線基地局に切り替える切替手段と、
前記複数の前記周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値をそれぞれ検出する検出手段と、
前記検出された前記電波のレベル値を所定間隔おきに読み込む読み込み手段と、
前記読み込み手段が読み込むまでの間、前記電波のレベル値を保持する保持手段とを備えることを特徴とする移動局。
【請求項４】
前記保持手段には、それぞれ異なる前記電波のレベル値が複数保持されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか記載の移動局。
【請求項５】
前記複数の電波のレベル値が、それぞれ異なる時刻における電波のレベル値であって、前記読み込み手段は、前記異なる時刻における前記電波のレベル値を平均して読み込むことを特徴とする請求項４記載の移動局。
【請求項６】
前記読み込み手段は、所定の時刻における前記電波のレベル値を複数のフレーム間で平均して読み込むことを特徴とする請求項５記載の移動局。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、サービスエリアを複数の無線基地局を中心とする無線ゾーンで構成する時分割多重方式を用いた移動体通信において、各無線基地局から送信される電波の強さを測定する移動局に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、サービスエリアを複数の無線基地局を中心とする無線ゾーンで構成する時分割多重方式を用いた移動体通信においては、一般に、それぞれに異なるキャリア周波数が割り当てられた複数のゾーンを集合した１つのゾーン群と、各々がこのゾーン群と全く同様の構成を有する多数のゾーン群とがハニカム状に隣接して配置され、無線通信網を形成している。
【０００３】
この無線通信網において、移動局は、動き回る為、次から次へと自ゾーンを変えることになる。この場合、移動局はゾーンのスムーズな移行を果たし、安定した通話を保つ必要がある。そこで従来から、移動局は、自身が通話しているゾーンの基地局以外の周辺ゾーンの基地局から送信される電波の受信レベル（以下、周辺ゾーンレベルという）を空きスロット中に検出し、検出した周辺ゾーンレベルと通話中の基地局から送信される電波の受信レベルとを比較して、より受信レベルの高い、安定した通話のできるゾーンに移行できるように常に準備を行っている。
【０００４】
図９は、従来の技術であるデジタル方式自動車電話システム（財団法人電波システム開発センタのＲＣＲ  ＳＴＤ−２７Ｈ）における移動局９００の内部構成図である。
同図に示したように、移動局９００は、アンテナ９０１及び９０２、送信部９０３、受信部９０４、受信レベル検出部９０５、制御部９０６、高周波伝送切替スイッチ９０９及び９１０を備えて構成される。又、制御部９０６は、Ａ／Ｄ変換部９０７及びＣＰＵ９０８を備えて構成される。
【０００５】
高周波伝送切替スイッチ９０９は、制御部９０６からの制御信号Ｓ１がローレベル（Ｌ）のときは端子ａに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｂにスイッチを切り替える。高周波伝送切替スイッチ９１０は、制御部９０６からの制御信号Ｓ２がローレベル（Ｌ）のときは端子ｄに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｃにスイッチを切り替える。
【０００６】
送信部９０３はデータの送信処理を行う。受信部９０４は、アンテナ９０１又は９０２で受信した電波を受信レベル検出部９０５に入力する。受信レベル検出部９０５は、受信部９０４から入力された電波の受信レベルを検出し、その受信レベルをアナログ電圧に変換して出力し、Ａ／Ｄ変換部９０７に入力する。尚、このとき出力されるアナログ電圧をＳ３とする。
【０００７】
Ａ／Ｄ変換部９０７は、受信レベル検出部９０５から入力されたアナログ電圧をデジタルデータに変換する。ＣＰＵ９０８は、Ａ／Ｄ変換部９０７によって変換されたデジタルデータを２ｍｓおきに読み込む。
【０００８】
制御部９０６は、移動局９００がバースト受信を行う為に、制御信号Ｓ２によって高周波伝送切替スイッチ９１０を切り替え制御し、送信部９０３と受信部９０４を切り替える。又、制御部９０６は、制御信号Ｓ１によって高周波伝送切替スイッチ９０９を切り替え、アンテナ９０１及びアンテナ９０２を介して受信した電波の受信レベルを、Ａ／Ｄ変換部９０７から読み込んだデジタルデータから判断し、アンテナ９０１又はアンテナ９０２のうち電波の受信レベルの高い方を選択する制御を受信スロットの先頭で行う。尚、以下ではこの制御のことをブランチ選択という。更に、制御部９０６は、アイドル区間に入ると、通話中の基地局のキャリア周波数から周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数へと切り替え、周辺ゾーンレベル検出を行う。
【０００９】
以上のように構成された移動局の動作について、図１０のタイミングチャートを参照して説明する。図１０は、従来の技術であるデジタル方式自動車電話システムにおける移動局９００の動作の流れを説明するタイミングチャートである。
【００１０】
まず、受信スロットの先頭で制御部９０８がブランチ選択を行い、受信レベルの高いアンテナを選択する。尚、図２では、アンテナ９０２が選択された場合について図示している。受信スロットに移行すると、アンテナ９０２で受信した電波が、受信部９０４を介して受信レベル検出部９０５に入力され、ここで電波の受信レベルが検出される。そして、検出された受信レベルがアナログ電圧に変換されてＡ／Ｄ変換部９０７に入力され、デジタルデータに変換される。その後、受信スロット区間の受信レベルがＣＰＵ９０８によって読み込まれる。
【００１１】
アイドル区間に移行すると、制御部９０６は、通話中の基地局から周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数に切り替え、周辺ゾーンのある１つの基地局から送信される電波をアンテナ９０２で受信する。そして、その電波の受信レベル（周辺ゾーンレベル）のデジタルデータがＣＰＵ９０８によって読み込まれる。ＣＰＵ９０８によって読み込まれたデジタルデータは、通話中の基地局から送信される電波の受信レベルのデジタルデータと比較され、移動局９００は、より受信レベルの高い基地局に接続するように制御される。その後、移動局９００では、アイドル区間が終了し、送信スロットへと移行して送信動作を行う。以降、これらの動作を繰り返す。
【００１２】
ここで、図１０に示したスロット配置において、アイドル区間に割り当てられた時間は５．６６ｍｓである。周辺ゾーンレベル検出を行う際の時間の内訳は、受信スロットから周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数への周波数切り替え時間として０．５ｍｓ、受信レベル検出部９０５から出力されるアナログ電圧が、受信部９０４から入力された電波に相応する値になるまでに必要な受信レベル収束時間として０．８ｍｓ、周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数から送信スロットへの移行時間として２．２ｍｓとなっている。
【００１３】
つまり、アイドル区間に割り当てられた時間５．６６ｍｓから上記の３つの時間の合計を引いた時間である２．１６ｍｓの間に、移動局９００は、周辺ゾーンレベル検出を行っている。このデジタル方式自動車電話システムにおいては、ＣＰＵ９０８の読み込みタイミングが２ｍｓおきである為、図１０に示した（ａ）のポイントで周辺ゾーンレベルのデジタルデータを読み込んでいる。尚、図９では、周辺ゾーンレベル検出にかかる時間が２．１６ｍｓではなく２．５５ｍｓとなっているが、これは、温度等による受信レベルの変動分を見込んで、多少のマージンをとっている為である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、２帯域を相互に切り替えて動作する移動局では、アイドル区間に割り当てられた時間５．６６ｍｓから、周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数から送信スロットへの移行時間２．２ｍｓを引いた３．４６ｍｓという時間が、周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間であり、１帯域に割り当てられる時間は、半分の１．７３ｍｓとなってしまう。この為、この時間内に周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数への移行と、周辺ゾーンレベル検出を終了させなければならず、ＣＰＵ９０８の読み込みタイミング２ｍｓより早く周辺ゾーンレベル検出が終了してしまい、読み込みが間に合わなくなってしまうという問題点が生じる。又、１帯域のみで動作する移動局においても、アイドル区間中に２つの周辺ゾーンにおける周辺ゾーンレベル検出を行う場合、上記と同様の問題点が生じる。
【００１５】
そこで、ＣＰＵ９０８の読み込みタイミングを短くすれば、上記のような問題点は解決できるが、ＣＰＵ９０８の読み込みタイミングを短くすることは、移動局９００の消費電流の増加を招く為、好ましくない。
【００１６】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み為されたものであって、２帯域を相互に切り替えて動作する移動局において、消費電流を増加させることなく２帯域の周辺ゾーンレベル検出を行うことが可能な移動局を提供することを目的とする。
【００１７】
又、本発明は、１帯域のみで動作する移動局においても、消費電流を増加させることなく、周辺ゾーンレベル検出を複数の周辺ゾーンについて行うことが可能な移動局を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の移動局は、時分割多重方式に基づいて無線基地局と通信を行い、前記通信を行っている無線基地局の周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値に応じて、前記通信を行っている無線基地局を切り替える移動局であって、時分割多重されたフレーム内の空きスロット区間中に複数の帯域を切り替える切替手段と、前記電波のレベル値を前記複数の帯域についてそれぞれ検出する検出手段と、前記検出された前記電波のレベル値を所定間隔おきに読み込む読み込み手段と、前記読み込み手段が読み込むまでの間、前記電波のレベル値を保持する保持手段とを備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明によれば、検出手段が検出した電波のレベル値が、読み込み手段が読み込むまでの間保持される。したがって、検出手段は、読み込み手段の読み込み間隔より短い時間で電波のレベル値の検出を終了することができる。この結果、読み込み手段の読み込み間隔を短くすることなく、複数の帯域における周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値を検出することができる。
【００２０】
又、電波を送受信する複数のアンテナを備え、前記切替手段は、前記複数の帯域を切り替える際に、前記複数のアンテナのうち受信する電波のレベル値が最も強いものを選択することを特徴とする。
【００２１】
本発明によれば、切り替えた帯域における受信する電波のレベル値が最も強いアンテナを使用して、周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値を検出することができる。この為、異なる帯域において、電波のレベル値を正確に検出することができる。
【００２２】
本発明の移動局は、時分割多重方式に基づいて無線基地局と通信を行い、前記通信を行っている無線基地局の周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値に応じて、前記通信を行っている無線基地局を切り替える移動局であって、時分割多重されたフレーム内の空きスロット区間中に前記通信を行っている無線基地局を複数の前記周辺の無線基地局に切り替える切替手段と、前記複数の前記周辺の無線基地局から送信される電波のレベル値をそれぞれ検出する検出手段と、前記検出された前記電波のレベル値を所定間隔おきに読み込む読み込み手段と、前記読み込み手段が読み込むまでの間、前記電波のレベル値を保持する保持手段とを備えることを特徴とする。
【００２３】
本発明によれば、検出手段が検出した電波のレベル値が、読み込み手段が読み込むまでの間保持される。したがって、検出手段は、読み込み手段の読み込み間隔より短い時間で電波のレベル値の検出を終了することができる。この結果、読み込み手段の読み込み間隔を短くすることなく、周辺の複数の無線基地局から送信される電波のレベル値を同一フレームで検出することができる。
【００２４】
又、前記保持手段には、それぞれ異なる前記電波のレベル値が複数保持されることを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、保持手段にそれぞれ異なる電波のレベル値が複数保持される為、周辺の無線基地局１つについて、複数個の電波のレベル値を読み込むことができる。
【００２６】
又、前記複数の電波のレベル値が、それぞれ異なる時刻における電波のレベル値であって、前記読み込み手段は、前記異なる時刻における前記電波のレベル値を平均して読み込むことを特徴とする。
【００２７】
本発明によれば、読み込み手段が、異なる時刻における電波のレベル値を平均して読み込む為、時間変動に対応した電波のレベル値を読み込むことができる。
【００２８】
又、前記読み込み手段は、所定の時刻における前記電波のレベル値を複数のフレーム間で平均して読み込むことを特徴とする。
【００２９】
本発明によれば、所定の時刻における電波のレベル値を複数のフレーム間で平均して読み込む為、広い時間変動に対応した電波のレベル値を読み込むことができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
以下では、サービスエリアを複数の無線基地局を中心とする無線ゾーンで構成する時分割多重方式を用いた移動体通信に用いる移動局として携帯電話機を例にあげて説明する
（第一実施形態）
図１は、第一実施形態に係る携帯電話機１００の内部構成図である。
携帯電話機１００は、２帯域（以下、自帯域、他帯域という）を相互に切り替えて動作するものである。図１に示したように、携帯電話機１００は、アンテナ１０１及び１０２、送信部１０３及び１１６、受信部１０４及び１１７、特許請求の範囲の検出手段に該当する受信レベル検出部１０５、特許請求の範囲の切替手段に該当する制御部１０６、及び高周波伝送切替スイッチ１０９、１１０、１１２、１１３を備え、制御部１０６は、A／D変換部１０７、特許請求の範囲の保持手段に該当するバッファ１１８、及び特許請求の範囲の読み込み手段に該当するＣＰＵ１０８を備えて構成される。
【００３１】
高周波伝送切替スイッチ１０９は、制御部１０６からの制御信号Ｓ１がローレベル（Ｌ）のときは端子ａに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｂにスイッチを切り替える。高周波伝送切替スイッチ１１０は、制御部１０６からの制御信号Ｓ２がローレベル（Ｌ）のときは端子ｄに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｃにスイッチを切り替える。高周波伝送切替スイッチ１１２は、制御部１０６からの制御信号Ｓ４がローレベル（Ｌ）のときは端子ｆに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｅにスイッチを切り替える。高周波伝送切替スイッチ１１３は、制御部１０６からの制御信号Ｓ４がローレベル（Ｌ）のときは端子ｈに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｇにスイッチを切り替える。
【００３２】
送信部１０３及び受信部１０４と送信部１１６及び受信部１１７とは、それぞれ異なる帯域で動作するものであり、帯域の切り替えは高周波伝送切替スイッチ１１０の切り替えによって行われる。尚、送信部１０３及び受信部１０４は他帯域、送信部１１６及び受信部１１７は自帯域で動作するものとする。
【００３３】
又、送信部１０３及び１１６はデータの送信処理を行う。受信部１０４及び１１７は、アンテナ１０１又は１０２で受信した電波を受信レベル検出部１０５に入力する。受信レベル検出部１０５は、受信部１０４又は１１７から入力された電波の受信レベルを検出し、検出した受信レベルをアナログ電圧に変換して出力し、Ａ／Ｄ変換部１０７に入力する。尚、このとき出力されたアナログ電圧をＳ３とする。
【００３４】
Ａ／Ｄ変換部１０７は、受信レベル検出部１０５から入力されたアナログ電圧をデジタルデータに変換する。バッファ１１８は、Ａ／Ｄ変換部１０７から出力されるデジタルデータを、ＣＰＵ１０８が読み込むまでの時間保持する。ＣＰＵ１０８は、バッファ１１８に保持されているデジタルデータを２ｍｓおきに読み込む。
【００３５】
制御部１０６は、移動局１００がバースト受信を行う為に、高周波伝送切替スイッチ１１２及び１１３を切り替え制御し、送信部１０３と受信部１０４又は送信部１１６と受信部１１７とを切り替える。
【００３６】
又、制御部１０６は、制御信号Ｓ１によって高周波伝送切替スイッチ１０９を切り替え、アンテナ１０１及びアンテナ１０２を介して受信した電波の受信レベルを、バッファ１１８から読み込んだデジタルデータから判断し、アンテナ１０１又はアンテナ１０２のうち電波の受信レベルの高い方を選択するブランチ選択を受信スロットの先頭で行う。
【００３７】
更に、制御部１０６は、２つの帯域を切り替える為に、高周波伝送切替スイッチ１１０を制御信号Ｓ２によって切り替え制御する。
【００３８】
又、制御部１０６は、アイドル区間に入ると、通話中の基地局のキャリア周波数から自帯域の周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数へと切り替え、自帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う。更に、アイドル区間中に、自帯域の周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数から他帯域の周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数へと切り替え、他帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う。
【００３９】
ここで、携帯電話機１００では、通話中の帯域（自帯域）ともう一方の帯域（他帯域）とは帯域が異なる為、電波伝搬状況が互いに相関が無い。この為、例えば、自帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う際に用いられたアンテナをそのまま他帯域の周辺ゾーンレベル検出に用いると、そのアンテナが必ずしも受信レベルの高いアンテナとはならない。したがって、他帯域の周辺ゾーンレベル検出を正確に行うことができないという問題点が生じる。
【００４０】
そこで、本実施形態では、自帯域の周辺ゾーンレベル検出から他帯域の周辺ゾーンレベル検出に移行する際に、制御部１０６が再度ブランチ選択を行い、他帯域での受信レベルが高いアンテナを選択する制御を行う構成としている。このブランチ選択に要する時間は１ｍｓである。
【００４１】
尚、２帯域の周辺ゾーンレベル検出の為に必要な時間は、アイドル区間５．６６ｍｓから送信スロット移行時間２．２ｍｓとブランチ選択時間１ｍｓを引いた値である２．４６ｍｓとなる。したがって、１帯域あたりに割り当てられる時間は１．２３ｍｓとなるが、本実施形態では、温度等による受信レベルの変動分を見込み、この値にマージンを加えている。結果、自帯域の周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間は１．５５ｍｓ、他帯域の周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間は２．０５ｍｓとなっている。
【００４２】
以下、第一実施形態に係る携帯電話機１００の動作について説明する。
図２は、第一実施形態に係る携帯電話機１００が２帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。
まず、制御部１０６は、受信スロットの先頭でブランチ選択を行い、アンテナ１０１又は１０２のうち受信レベルの高い方を選択する。ここでは、アンテナ１０２が選択された場合について図示している。又、制御信号Ｓ２をＬにして自帯域に切り替え、制御信号Ｓ４をＬにして、アンテナ１０２と受信部１１７とを接続する。
【００４３】
受信スロットに移行すると、アンテナ１０２で受信した電波が、受信部１１７を介して受信レベル検出部１０５に入力され、ここで電波の受信レベルが検出される。そして、検出した受信レベルをアナログ電圧に変換して、Ａ／Ｄ変換部１０７に入力する。尚、このときのアナログ電圧信号をＳ３としている。Ａ／Ｄ変換部１０７でデジタルデータに変換された受信スロット区間の電波の受信レベルは、ＣＰＵ１０８によって読み込まれるまで、バッファ１１８に保持される（図２のＸ区間）。
【００４４】
アイドル区間に移行すると、制御部１０６は、通話中の基地局のキャリア周波数から自帯域の周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数へと切り替え、自帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う。アンテナ１０２で受信した自帯域の周辺ゾーンの基地局から送信される電波が、受信部１１７を介して受信レベル検出部１０５に入力され、ここで自帯域の周辺ゾーンレベルが検出される。検出された自帯域の周辺ゾーンレベルはアナログ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換部１０７に入力される。Ａ／Ｄ変換部１０７でデジタルデータに変換された自帯域の周辺ゾーンレベルは、自帯域の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング（ａ）までバッファ１１８に保持される（図２のＹ区間）。したがって、ＣＰＵ１１８は、自帯域の周辺ゾーンレベルを図２の（ａ）のタイミングで読み込むことができる。
【００４５】
一方、自帯域の周辺ゾーンレベル検出が終わると、制御部１０６は、制御信号Ｓ２をＨにして他帯域に切り替え、再度ブランチ選択を行い、他帯域において受信レベルの高いアンテナを選択する。ここでは、アンテナ１０１が選択された場合について図示している。この結果、アンテナ１０１と受信部１０４が接続される。
【００４６】
その後、制御部１０６は、通話中の基地局のキャリア周波数から他帯域の周辺ゾーンの基地局のキャリア周波数へと切り替え、他帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う。アンテナ１０２で受信した他帯域の周辺ゾーンの基地局から送信される電波が、受信部１０４を介して受信レベル検出部１０５に入力され、ここで他帯域の周辺ゾーンレベルが検出される。検出された他帯域の周辺ゾーンレベルはアナログ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換部１０７に入力される。Ａ／Ｄ変換部１０７でデジタルデータに変換された他帯域の周辺ゾーンレベルは、他帯域の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング（ｂ）までバッファ１１８に保持される（図２のＺ区間）。したがって、ＣＰＵ１０８は、他帯域の周辺ゾーンレベルを図２の（ｂ）のタイミングで読み込むことができる。
【００４７】
ＣＰＵ１０８によって読み込まれたデジタルデータは、通話中の基地局から送信される電波の受信レベルのデジタルデータと比較され、移動局１００は、より受信レベルの高い基地局に接続するように制御される。その後、移動局１００では、アイドル区間が終了し、他帯域の周辺ゾーンのキャリア周波数から送信スロットへの移行時間を経て、送信スロットに移行し、送信動作を行う。以降、これらの動作を繰り返す。
【００４８】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御部１０６にバッファ１１８を設け、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミングがくるまで、自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベルをバッファ１１８に保持している。自帯域の周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間は１．５５ｍｓ（このうち０．５ｍｓが周辺ゾーンキャリア周波数への移行時間、０．８ｍｓが受信レベル収束時間）であり、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング２ｍｓでは読み込みが間に合わないが、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミングがくるまで自帯域の周辺ゾーンレベルをバッファ１１８に保持しておくことで、ＣＰＵ１０８は、自帯域の周辺ゾーンレベルを読み込むことが可能となる。
【００４９】
又、他帯域の周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間は２．０５ｍｓ（このうち０．５ｍｓが周辺ゾーンキャリア周波数への移行時間、０．８ｍｓが受信レベル収束時間）であり、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング２ｍｓでは読み込みが間に合わないが、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミングがくるまでバッファ１１８に他帯域の周辺ゾーンレベルを保持しておくことで、ＣＰＵ１０８は、他帯域の周辺ゾーンレベルを読み込むことが可能となる。
【００５０】
したがって、本実施形態によれば、２帯域を相互に切り替えて動作する携帯電話機１００において、自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベル検出と周辺ゾーンレベルの読み込み動作とを平行して行うことができる為、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミングを短くすることなく、２帯域における周辺ゾーンレベル検出を行うことができる。
【００５１】
又、本実施形態によれば、自帯域の周辺ゾーンレベル検出動作から他帯域の周辺ゾーンレベル検出動作に移行する際にブランチ選択を行っている。この為、他帯域の周辺ゾーンレベル検出の際には、他帯域での受信レベルの高いアンテナを選択することができ、他帯域の周辺ゾーンレベル検出をより正確に行うことができる。
【００５２】
（第二実施形態）
図３は、第二実施形態に係る携帯電話機３００の内部構成図である。尚、同図に示した構成は、図１に示したバッファ１１８を３つ設けた構成としたものである為、図１に示した構成と同様のものには同一符号を付して説明を省略する。
同図に示したように、Ａ／Ｄ変換部１０７の出力には３つのバッファ３１８、３１９、及び３２０が並列に接続されており、３つのバッファに保持されたデジタルデータがＣＰＵ１０８によって２ｍｓおきに読み込まれる。尚、本実施形態ではバッファの数を３つとしているが、これに限らず２個以上であればいくつでも構わない。
【００５３】
バッファ３１８には、ある時刻ｔ１における自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ１０８によって読み込まれるまで保持される。バッファ３１９には、ある時刻ｔ２における自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ１０８によって読み込まれるまで保持される。バッファ３２０には、ある時刻ｔ３における自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ１０８によって読み込まれるまで保持される。尚、ＣＰＵ１０８は、各バッファに保持されているデジタルデータを一度に読み込む。即ち、１フレーム（受信スロット＋アイドル区間＋送信スロット）の間に、ＣＰＵ１０８は、３つの時刻における周辺ゾーンレベルを検出することができる。
【００５４】
又、ＣＰＵ１０８は、各バッファに保持されているデジタルデータを平均した値を読み込むようにしても良い。時刻ｔ１からｔ３における周辺ゾーンレベルの平均をとることで、携帯電話機３００が移動していることによる周辺ゾーンレベルの時間変動に対応した、より正確な周辺ゾーンレベルの検出を行うことができる。
【００５５】
又、ＣＰＵ１０８は、例えば、時刻ｔ１における周辺ゾーンレベルを１フレーム毎にバッファ３１８に保持しておき、各フレームにおける時刻ｔ１の周辺ゾーンレベルを平均した値を読み込むようにしても良い。複数フレームにおける時刻ｔ１の周辺ゾーンレベルの平均をとることで、携帯電話機３００が移動していることによる周辺ゾーンレベルの広い時間間隔での変動に対応した周辺ゾーンレベル検出を行うことができる。
【００５６】
以下、第二実施形態に係る携帯電話機３００の動作について説明する。
図４は、第二実施形態に係る携帯電話機３００が２帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。尚、図４に示した動作は、バッファに３つの時刻における周辺ゾーンレベルが保持されること以外は、図２で説明した動作と同様である為、以下では異なる動作のみについて説明する。
【００５７】
制御部１０６が自帯域の周辺ゾーンレベル検出を行うと、図４のバッファ波形に示したように、時刻ｔ１における自帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３１８に、時刻ｔ２における自帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３１９に、時刻ｔ３における自帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３２０に保持される。これらの各バッファに保持されている自帯域の周辺ゾーンレベルは、自帯域の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング（ａ）まで保持される（図４のＹ区間）。ＣＰＵ１０８は、（ａ）のタイミングで各バッファの値を読み込む。
【００５８】
一方、制御部１０６が他帯域の周辺ゾーンレベル検出を行うと、図４のバッファ波形に示したように、時刻ｔ１における他帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３１８に、時刻ｔ２における他帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３１９に、時刻ｔ３における他帯域の周辺ゾーンレベルがバッファ３２０に保持される。これらの各バッファに保持されている他帯域の周辺ゾーンレベルは、他帯域の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ１０８の読み込みタイミング（ｂ）まで保持される（図４のＺ区間）。ＣＰＵ１０８は、（ｂ）のタイミングで各バッファの値を読み込む。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御部１０６にバッファを３つ設けたことで、３つの時刻における自帯域及び他帯域の周辺ゾーンレベルを保持しておくことができ、１フレームの間に、３回の周辺ゾーンレベル検出を行うことができる。
【００６０】
（第三実施形態）
図５は、第三実施形態に係る携帯電話機５００の内部構成図である。
携帯電話機５００は、携帯電話機１００や携帯電話機３００とは異なり、１帯域のみで動作するものである。本実施形態では、１帯域のみで動作する携帯電話機５００において、周辺ゾーンレベル検出を１フレームで２つの周辺ゾーンについて行う場合の例を説明する。
【００６１】
図５に示したように、携帯電話機５００は、アンテナ５０１及び５０２、送信部５０３、受信部５０４、受信レベル検出部５０５、制御部５０６、高周波伝送切替スイッチ５０９、及び高周波切替スイッチ５１０を備え、制御部５０６は、Ａ／Ｄ変換部５０７、バッファ５１８、及びＣＰＵ５０８を備えて構成される。
【００６２】
高周波伝送切替スイッチ５０９は、制御部５０６からの制御信号Ｓ１がローレベル（Ｌ）のときは端子ａに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｂにスイッチを切り替える。高周波伝送切替スイッチ５１０は、制御部５０６からの制御信号Ｓ２がローレベル（Ｌ）のときは端子ｄに、ハイレベル（Ｈ）のときは端子ｃにスイッチを切り替える。
【００６３】
送信部５０３はデータの送信処理を行う。受信部５０４は、アンテナ５０１又は５０２で受信した電波を受信レベル検出部５０５に入力する。受信レベル検出部５０５は、受信部５０４から入力された電波の受信レベルを検出し、検出した受信レベルをアナログ電圧に変換して出力し、Ａ／Ｄ変換部５０７に入力する。尚、このとき出力されたアナログ電圧をＳ３とする。
【００６４】
Ａ／Ｄ変換部５０７は、受信レベル検出部５０５から入力されたアナログ電圧をデジタルデータに変換する。バッファ５１８は、Ａ／Ｄ変換部５０７から出力されるデジタルデータを、ＣＰＵ５０８が読み込むまでの時間保持する。ＣＰＵ５０８は、バッファ５１８に保持されているデジタルデータを２ｍｓおきに読み込む。
【００６５】
制御部５０６は、携帯電話機５００がバースト受信を行う為に、高周波伝送切替スイッチ５１０を切り替え制御し、送信部５０３と受信部５０４とを切り替える。
【００６６】
又、制御部５０６は、制御信号Ｓ１によって高周波伝送切替スイッチ５０９を切り替え、アンテナ５０１及びアンテナ５０２を介して受信した電波の受信レベルを、バッファ５１８から読み込んだデジタルデータによって判断し、アンテナ５０１又はアンテナ５０２のうち電波の受信レベルの高い方を選択するブランチ選択を、受信スロットの先頭で行う。
【００６７】
又、制御部５０６は、アイドル区間に入ると、通話中の基地局のキャリア周波数から第１の基地局のキャリア周波数へと切り替え、第１の周辺ゾーンレベル検出を行う。更に、アイドル区間中に、第１の基地局のキャリア周波数から第２の基地局のキャリア周波数へと切り替え、第２の周辺ゾーンレベル検出を行う。
【００６８】
以下、第三実施形態に係る携帯電話機５００の動作について説明する。
図６は、第一実施形態に係る携帯電話機５００が周辺ゾーンレベル検出を１フレームの間に２つの周辺ゾーンについて行う際のタイミングチャートである。
まず、制御部５０６は、受信スロットの先頭でブランチ選択を行い、アンテナ５０１又は５０２のうち受信レベルの高い方を選択する。ここでは、アンテナ５０２が選択された場合について図示している。又、制御部５０６は、制御信号Ｓ２をＬにして、アンテナ５０２と受信部５０４とを接続する。
【００６９】
受信スロットに移行すると、アンテナ５０２で受信した電波が受信部５０４を介して受信レベル検出部５０５に入力され、ここで電波の受信レベルが検出される。検出された受信レベルはアナログ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換部５０７に入力される。尚、このときのアナログ電圧信号をＳ３としている。Ａ／Ｄ変換部５０７でデジタルデータに変換された受信スロット区間の受信レベルは、ＣＰＵ５０８によって読み込まれるまで、バッファ５１８に保持される（図６のＸ区間）。
【００７０】
アイドル区間に移行すると、制御部５０６は、通話中の基地局のキャリア周波数から第１の基地局のキャリア周波数へと切り替え、第１の周辺ゾーンレベル検出を行う。アンテナ５０２で受信した第１の基地局から送信される電波が、受信部５０４を介して受信レベル検出部５０５に入力され、ここで第１の周辺ゾーンレベルが検出される。検出された第１の周辺ゾーンレベルはアナログ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換部５０７に入力される。Ａ／Ｄ変換部５０７でデジタルデータに変換された第１の周辺ゾーンレベルは、第１の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミング（ａ）までバッファ５１８に保持される（図６のＹ区間）。したがって、ＣＰＵ５１８は、第１の周辺ゾーンレベルを図６の（ａ）のタイミングで読み込むことができる。
【００７１】
一方、制御部５０６は、第１の周辺ゾーンレベル検出が終わると、第１の基地局のキャリア周波数から第２の基地局のキャリア周波数へと切り替え、第２の周辺ゾーンレベル検出を行う。アンテナ５０２で受信した第２の基地局から送信される電波が、受信部５０４を介して受信レベル検出部５０５に入力され、ここで第２の周辺ゾーンレベルが検出される。検出された第２の周辺ゾーンレベルはアナログ電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換部１０７に入力される。Ａ／Ｄ変換部５０７でデジタルデータに変換された第２の周辺ゾーンレベルは、第２の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミング（ｂ）までバッファ５１８に保持される（図６のＺ区間）。したがって、ＣＰＵ５０８は、第２の周辺ゾーンレベルを図６の（ｂ）のタイミングで読み込むことができる。
【００７２】
ＣＰＵ５０８によって読み込まれたデジタルデータは、通話中の基地局から送信される電波の受信レベルのデジタルデータと比較され、移動局５００は、より受信レベルの高い基地局に接続するように制御される。その後、移動局５００では、アイドル区間が終了し、第２の基地局のキャリア周波数から送信スロットへの移行時間を経て、送信スロットに移行し、送信動作を行う。以降、これらの動作を繰り返す。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御部５０６にバッファ５１８を設け、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミングがくるまで、第１及び第２の周辺ゾーンレベルをバッファ５１８に保持している。第１及び第２の周辺ゾーンレベル検出に割り当てられた時間は１．５５ｍｓ（このうち０．５ｍｓが周辺ゾーンキャリア周波数への移行時間、０．８ｍｓが受信レベル収束時間）であり、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミング２ｍｓでは読み込みが間に合わないが、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミングがくるまで第１及び第２の周辺ゾーンレベルをバッファ５１８に保持しておくことで、ＣＰＵ５０８は、第１及び第２の２つの周辺ゾーンレベルを読み込むことが可能となる。
【００７４】
したがって、本実施形態によれば、１帯域のみで動作する携帯電話機５００において、２つの周辺ゾーンにおける周辺ゾーンレベル検出動作とその周辺ゾーンレベルの読み込み動作とを平行して行うことができる為、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミングを短くすることなく、周辺ゾーンレベル検出を１フレームの間に２つの周辺ゾーンについて行うことができる。
【００７５】
（第四実施形態）
図７は、第四実施形態に係る携帯電話機７００の内部構成図である。尚、同図に示した構成は、図５に示したバッファ５１８を３つ設けた構成としたものである為、図５に示した構成と同様のものには同一符号を付して説明を省略する。
同図に示したように、Ａ／Ｄ変換部５０７の出力には３つのバッファ７１８、７１９、及び７２０が並列に接続されており、３つのバッファに保持されたデジタルデータがＣＰＵ５０８によって２ｍｓおきに読み込まれる。尚、本実施形態ではバッファの数を３つとしているが、これに限らず２個以上であればいくつでも構わない。
【００７６】
バッファ７１８には、ある時刻ｔ１における第１及び第２の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ５０８によって読み込まれるまで保持される。バッファ７１９には、ある時刻ｔ２における第１及び第２の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ５０８によって読み込まれるまで保持される。バッファ７２０には、ある時刻ｔ３における第１及び第２の周辺ゾーンレベルが、ＣＰＵ５０８によって読み込まれるまで保持される。尚、ＣＰＵ５０８は、各バッファに保持されているデジタルデータを一度に読み込む。即ち、１フレームの間に、ＣＰＵ５０８は、第１及び第２の周辺ゾーンレベルを３つの時刻分検出することができる。
【００７７】
又、ＣＰＵ５０８は、各バッファに保持されているデジタルデータを平均した値を読み込むようにしても良い。時刻ｔ１からｔ３における第１及び第２の周辺ゾーンレベルの平均をとることで、携帯電話機７００が移動していることによる周辺ゾーンレベルの時間変動に対応した、より正確な周辺ゾーンレベルの検出を行うことができる。
【００７８】
又、ＣＰＵ５０８は、例えば、時刻ｔ１における周辺ゾーンレベルを１フレーム毎にバッファ７１８に保持しておき、各フレームにおける時刻ｔ１の第１及び第２の周辺ゾーンレベルを平均した値を読み込むようにしても良い。複数フレームにおける時刻ｔ１の第１及び第２の周辺ゾーンレベルの平均をとることで、携帯電話機７００が移動していることによる周辺ゾーンレベルの広い時間間隔での変動に対応した第１及び第２の周辺ゾーンレベル検出を行うことができる。
【００７９】
以下、第四実施形態に係る携帯電話機７００の動作について説明する。
図８は、第四実施形態に係る携帯電話機７００が第１及び第２の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。尚、図８に示した動作は、３つの時刻における第１及び第２の周辺ゾーンレベルが各バッファに保持されること以外は、図６で説明した動作と同様である為、以下では異なる動作のみについて説明する。
【００８０】
制御部５０６が第１の周辺ゾーンレベル検出を行うと、図８のバッファ波形に示したように、時刻ｔ１における第１の周辺ゾーンレベルがバッファ７１８に、時刻ｔ２における第１の周辺ゾーンレベルがバッファ７１９に、時刻ｔ３における第１の周辺ゾーンレベルがバッファ７２０に保持される。これらの各バッファに保持されている第１の周辺ゾーンレベルは、第１の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミング（ａ）まで保持される（図８のＹ区間）。ＣＰＵ５０８は、（ａ）のタイミングで各バッファの値を読み込む。
【００８１】
一方、制御部５０６が第２の周辺ゾーンレベル検出を行うと、図８のバッファ波形に示したように、時刻ｔ１における第２の周辺ゾーンレベルがバッファ７１８に、時刻ｔ２における第２の周辺ゾーンレベルがバッファ７１９に、時刻ｔ３における第２の周辺ゾーンレベルがバッファ７２０に保持される。これらの各バッファに保持されている第２の周辺ゾーンレベルは、第２の周辺ゾーンレベル検出動作終了後、ＣＰＵ５０８の読み込みタイミング（ｂ）まで保持される（図８のＺ区間）。ＣＰＵ５０８は、（ｂ）のタイミングで各バッファの値を読み込む。
【００８２】
以上説明したように、本実施形態によれば、制御部５０６にバッファを３つ設けたことで、第１及び第２の周辺ゾーンレベルを３つの時刻分保持しておくことができ、１フレームの間に、第１及び第２の周辺ゾーンレベル検出を３回づつ行うことができる。
【００８３】
【発明の効果】
本発明によれば、検出手段が検出した電波の強さが、読み込み手段が読み込むまでの間保持される。したがって、検出手段は、読み込み手段の読み込み間隔より短い時間で電波の強さの検出を終了することができる。この結果、読み込み手段の読み込み間隔を短くすることなく、それぞれの帯域における周辺の無線基地局から送信される電波の強さを検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  第一実施形態に係る携帯電話機１００の内部構成図である。
【図２】  第一実施形態に係る携帯電話機１００が２帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。
【図３】  第二実施形態に係る携帯電話機３００の内部構成図である。
【図４】  第二実施形態に係る携帯電話機３００が２帯域の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。
【図５】  第三実施形態に係る携帯電話機５００の内部構成図である。
【図６】  第一実施形態に係る携帯電話機５００が周辺ゾーンレベル検出を１スロットの間に２回行う際のタイミングチャートである。
【図７】  第四実施形態に係る携帯電話機７００の内部構成図である。
【図８】  第四実施形態に係る携帯電話機７００が第１及び第２の周辺ゾーンレベル検出を行う際のタイミングチャートである。
【図９】  従来の技術であるデジタル方式自動車電話システム（財団法人電波システム開発センタのＲＣＲ  ＳＴＤ−２７Ｈ）における移動局９００の内部構成図である。
【図１０】  従来の技術であるデジタル方式自動車電話システム（財団法人電波システム開発センタのＲＣＲ  ＳＴＤ−２７Ｈ）における移動局９００の動作の流れを説明するタイミングチャートである。
【符号の説明】
１００，３００，５００，７００，９００  携帯電話機
１０１，１０２，５０１，５０２，９０１，９０２  アンテナ
１０３，１１６，５０３，９０３  送信部
１０４，１１７，５０４，９０４  受信部
１０５、５０５，９０５  受信レベル検出部
１０６，５０６，９０６  制御部
１０７，５０７，９０７  Ａ／Ｄ変換部
１０８，５０８，９０８  ＣＰＵ
１０９，１１０，１１２，１１３，５０９，５１０，９０９，９１０  高周波伝送切替スイッチ
１１８，３１８，３１９，３２０，５１８，７１８，７１９，７２０  バッファ
【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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