JP2003284115A

JP2003284115A - ハンドオーバ方式

Info

Publication number: JP2003284115A
Application number: JP2002089301A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Iwasaki; 和則岩崎
Original assignee: National Institute for Land and Infrastructure Management
Current assignee: National Institute for Land and Infrastructure Management
Priority date: 2002-03-27
Filing date: 2002-03-27
Publication date: 2003-10-03

Abstract

(57)【要約】【課題】無線の同期外れ検出時間あるいは同期検出時
間の短縮を図ることができるハンドオーバ方式を提供す
ること。【解決手段】複数の基地局と基地局によってカバーさ
れる複数の無線ゾーンと、無線ゾーン内を移動する移動
局から構成され、基地局と移動局間は複数のチャネルの
１つを使用して音声やデータを送受する移動通信システ
ムにおいて、複数の無線ゾーンは互いに連続して無線ゾ
ーンを形成し、複数の基地局ＢＳ１１〜ＢＳ５１の最初
の基地局ＢＳ１１は残りの１つあるいは複数の基地局の
周波数情報ｆ１１〜ｆ５１および位置情報を報知し、移
動局はＧＰＳ受信機を具備し、最初の基地局ＢＳ１１か
ら報知された基地局の周波数情報および位置情報を受信
し、ＧＰＳ受信機のデータと受信した位置情報により無
線ゾーンの切替え場所を検出し、これを契機に次の基地
局ＢＳ２１の周波数に切替える手段を有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動通信システム
に関し、特に、高度道路交通システム（ＩＴＳ：Intell
igent Transport Systems）分野のサービスを実現する
路車間通信のハンドオーバ方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＴＳは「最先端の情報通信等を用い
て、人と道路と車両とを一体のシステムとして構築し、
安全性向上、輸送効率の向上、快適性の向上を達成し、
環境保全に資する高度道路交通システム」と定義され、
日・米・欧を中心として、世界的な規模で研究・開発が
進められている。また、ＩＴＳは交通事故や交通渋滞な
ど、今日の道路交通が抱えている諸問題の解決に大きく
貢献すると共に、自動車・情報通信関連産業の市場の拡
大と新たな創出、さらには、２１世紀に向けた高度情報
通信社会実現の重要な役割を担うものと期待されてい
る。

【０００３】ＩＴＳは道路、交通、車両、情報通信など
の広範な分野に及ぶものであり、日本での開発は警察
庁、経済産業省、総務省、国土交通省の関係４省庁およ
び産学官の連携・協力の下に、はじめて実現可能となる
国家的プロジェクトである。現在、「４省庁による全体
構想」のもと、９分野で開発が行われている。図９にＩ
ＴＳの９つの開発分野と２０の利用者サービスをまとめ
て示す。これらを実現するには関係者の連携とユーザの
理解の下、最先端の技術の利用により大規模な情報通信
システムを構築する必要がある。前述した９の開発分野
の１つに「安全運転の支援」があり、「安全運転の支
援」には４つの利用者サービスがある。これが本発明の
路車間通信で想定しているサービスであり、以下説明す
る。

【０００４】走行環境情報の提供利用者サービスは、日
中や夜間、悪天候などの視界が低下した状況での事故等
を未然に防ぐため、道路および車両の各種センサにより
道路や周辺車両の状況等の走行環境を把握し、車載機、
情報提供装置により、リアルタイムで運転中のドライバ
に情報を提供し、ドライバの走行環境の認知を支援す
る。

【０００５】危険警告利用者サービスは、衝突や車線逸
脱等による事故を未然に防ぐため、自車両および周辺車
輌等の位置や挙動、道路前方の障害物情報を、道路およ
び車両の各種センサにより収集し、車両位置、車間距
離、走行速度等から危険と判断した場合に警告を与える
など、ドライバの運転操作の判断を支援する。

【０００６】運転補助利用者サービスは、前述した危険
警告サービスに車両の自動制御機能を付加することによ
り、自車両および周辺車輌等の位置や挙動、障害物等を
考慮して、危険な場合には自動的にブレーキ操作等の速
度制御、ハンドル制御を行うなど、ドライバの運転操作
を支援する。

【０００７】自動運転利用者サービスは、ドライバの負
荷を軽減し、交通事故の危険性を限りなく低減するた
め、自動制御が可能な運転補助機能を発展させ、周辺の
走行環境に応じて、自動的にブレーキ操作等の速度制
御、ハンドル制御を行うことにより、安全な速度、車間
距離を保ち、安全かつ円滑な自動走行を可能とする。

【０００８】上記説明した利用者サービスを提供するシ
ステムが、ＡＨＳ(走行支援道路システム)である。この
システムは、ＩＴＳの中でも技術的に最も高度なシステ
ムである。運転の自動化によるドライバの負担の軽減は
もとより、事故の減少による安全運転の向上や輸送効果
の増大により社会的な貢献を果たすことを目的とし、そ
の技術開発には様々な波及効果が期待されている。

【０００９】日本では、情報提供システム(ＡＨＳ−
ｉ)、制御支援システム(ＡＨＳ−ｃ)、自動走行システ
ム(ＡＨＳ−ａ)の研究開発を行っている。走行環境情報
と危険警告利用者サービスがＡＨＳ−ｉ、運転補助利用
者サービスがＡＨＳ−ｃ、自動運転利用者サービスがＡ
ＨＳ−ａに相当する。サービスの提供順序は、ＡＨＳ−
ｉ→ＡＨＳ−ｃ→ＡＨＳ−ａの順である。

【００１０】ＡＨＳを実現するには、道路交通環境(他
の車両、障害物、路面状況および走行車両位置)を認知
する機能、周囲の状況を判断して車両を誘導する制御機
能、情報通信機能などの道路側インフラ機能が必要とな
る。さらに、ＡＨＳ以外のシステムによる支援も不可欠
で、交通状況、天候、道路線形などの情報も必要であ
る。

【００１１】一方、車両には、道路障害物の検出機能、
速度制御機能、ハンドル制御機能、ＭＭＩ機能、障害物
回避機能などが必要である。ＡＨＳ−ｉ，ｃ，ａの各実
用レベルにおいて前記の必要な機能が選択、使用され
る。

【００１２】このようなＩＴＳを支える通信は、図１０
に示すように、広域有線通信、広域無線通信、路車間通
信(専用短距離通信)、車々間通信の４つに大別できる。
全体でＩＴＳサービスの情報通信システムを構築する。
これら通信技術は固有のＩＴＳサービスに費やされるの
ではなく、各種ＩＴＳサービスのプラットフォームとし
て利用できるように考慮して開発する必要がある。

【００１３】広域有線通信と広域無線通信は、ＩＳＤＮ
やＰＤＣ、ＰＨＳ、ＧＳＭ等の既存技術で構成される。
これら既存技術と後述する固有技術を用いて、ＩＴＳサ
ービスを提供する情報通信システムを構築する。

【００１４】ＩＴＳ固有の通信技術として、路車間通信
と車々間通信がある。これらの通信の目的は、車両と道
路、あるいは車両同士で自動的かつリアルタイムに通信
を行い、ドライバの運転や道路交通管理者の業務をより
安全に、快適に、効率的にするものである。

【００１５】路車間通信は、道路に沿って敷設されたビ
ーコンなどの通信インフラと、自動車に搭載された車載
機との通信である。スポット通信型と連続通信型に分類
される。スポット通信型は、小さな無線ゾーンを道路上
に間欠的に配置して、車両がこのゾーンを通過する瞬間
に通信を行う。ＶＩＣＳ(道路交通情報通信システム)や
ＥＴＣ(自動料金収受システム)が代表的であり、既に実
用化されている。一方、連続通信型は、路側と車両が連
続的に通信を行い、衝突防止などの危険警告や、協調走
行・自動運転に適用する。ＡＨＳ(走行支援道路システ
ム)を実現するためのキーとなっている。

【００１６】車々間通信は、フロントシート情報(車両
制御情報)の中でも特に情報更新周期の短い、車両制御
に直接結びつくデータのやりとりを主目的にしている。
将来の協調走行や自動運転を含めたＩＴＳの実現に不可
欠な要素技術の１つとして注目されている。路車間通信
のようにインフラに依存しないので、一般道路での活用
も期待できる。

【００１７】前述したＩＴＳ固有の通信技術の内、本発
明で記述するのはＡＨＳサービスを提供する路側通信装
置(基地局:ＢＳ)と車載装置(移動局:ＭＳ)間のハンドオ
ーバ方式についてである。

【００１８】路車間通信プロトコルとしてＤＳＲＣ(Ded
icated Short Rang Communications)がある。ＤＳＲＣ
とは、道路を走行する車両に関係した専用の移動体通信
である。ＤＳＲＣはＩＴＳにおける通信で重要な基盤技
術であり、ＩＴＳの目的とする道路・交通・車両の情報
化に貢献する。広義には車々間通信も含むが、一般的に
は道路を走行する車両と路側機間で行う路車間通信を指
す。路車間通信は、前述したように道路に沿って敷設さ
れたビーコン(基地局)などの通信インフラと、自動車に
搭載された車載機との通信である。スポット通信型と連
続通信型に分類される。

【００１９】前述したように、スポット通信型は、小さ
な無線ゾーンを道路上に間欠的に配置して、車両がこの
ゾーンを通過する瞬間に通信を行う。一方、連続通信型
は、路側と車両が連続的に通信を行い、衝突防止などの
危険警告や、協調走行・自動運転に適用する。ＡＨＳ
(走行支援道路システム)を実現するためのキーとなって
いる。

【００２０】図１１にＤＳＲＣの規定範囲を示す。レイ
ヤ１の物理層とレイヤ２のデータリンク層、レイヤ７の
アプリケーション層が規定範囲である。車両が通信ゾー
ン内を移動する間という限定された時間内に通信を終了
させる必要があるため、７層の構造を簡素化し３層とし
ている。つまり、レイヤ３〜６は規定しない。レイヤ７
はレイヤ３〜６の機能を適宜含む構成になっている。

【００２１】通信回線(通信媒体)の制御機能を物理層
(Ｌ１)といい、上位層から渡されるデータを実際の通信
媒体で伝送する形に変換する機能を持つ。ＤＳＲＣのＬ
１の仕様は電波規格として示される（前記物理層の諸元
を図５に示す）。

【００２２】データリンク層(Ｌ２)はフレーム構成の規
定、制御パラメータの規定、伝送誤り制御などを行う。
Ｌ２では車載機が通信ゾーンを通過する際の路側機との
データ通信を実現する通信制御手順を規定し、その構成
は論理リンク層(ＬＬＣ副層)と媒体アクセス制御層(Ｍ
ＡＣ副層)に分かれる。

【００２３】ＬＬＣ副層はＩＳＯ／ＩＥＣ８８０２−
２:１９９４(Local Area Network)に準拠しているが、
ＤＳＲＣに適応させるため一部の機能を削除している。
ＭＡＣ副層は伝送媒体の通信管理を主体としたデータ処
理機能を具備している。図１２にデータリンク層の構成
と機能を示す。

【００２４】アプリケーション層(Ｌ７)はＥＴＣなどの
アプリケーションに対して、ＤＳＲＣの通信手段を提供
する。ＤＳＲＣのＬ７は、下位層(Ｌ１，Ｌ２)では対応
しない路側機と車載機の通信に関する全ての機能を含ん
でいる。Ｌ７の主要な処理機能は３つのカーネルで行
い、初期化処理、双方向データ転送処理、同報データ転
送処理などを行う。図１３にアプリケーション層の構成
と機能を示す。

【００２５】日本のＤＳＲＣ規格では通信プロトコルの
構造は全二重、半二重通信に対応できる同期型構造を採
用している。同期型構造とは、ダウンリンクとアップリ
ンクにおいて、データの基本単位(スロット)の長さを固
定したものである。スロットは固定長とし、ｎ個のスロ
ットを組み合わせてフレームとしている。フレームは１
台の路側機が複数の車載機と同時に通信が可能な構成に
なっており、路側機への通信登録が行われた車載機から
逐次通信が開始される。この一連の路側機と車載機の交
信をトランザクションといい、１つの通信の開始から終
了までの手順が定められている。

【００２６】スロットには、ＦＣＭＳ(Frame Control M
essage Slot:フレーム制御メッセージスロット)、ＭＤ
Ｓ(Message Data Slot:メッセージデータスロット)およ
びＡＣＴＳ(Activation Slot:アクチュベーションスロ
ット)がある(図１４)。ＦＣＭＳは路側機が通信の制御
を行うため、フレームの同期をとり、車載機へスロット
の割付情報を提供するスロットであり、ダウンリンク専
用である(図１４)。ＭＤＳは実際の通信データを含むス
ロットで、データ通信の確認応答もこのスロットに含ま
れる。ＭＤＳはデータ転送用であるＭＤＣ(Message Dat
a Channel:メッセージデータチャネル)の部分と、ＭＤ
Ｃの受信結果を正常・異常の符号として相手に伝送する
ＡＣＫＣ(Acknowledge Channel:応答チャネル)の２つか
ら構成されている。ダウンリンクとアップリンクがある
(図１５)。

【００２７】ＡＣＴＳは車載機が通信を開始する際に、
ＭＤＳスロットの割当てを路側機へ要求するスロット
で、複数のＡＣＴＣ(Activation Channel:アクチュベー
ションチャネル)から構成される。車載機はＡＣＴＣを
ランダムに選択し、路側機へ通信登録要求を行う。アッ
プリンク専用である(図１６)。

【００２８】交信方式により、半二重通信フレームと全
二重通信フレームがある。半二重通信フレームは、ＭＤ
Ｓ数とＡＣＴＣの合計が８以下の各スロットから構成さ
れる可変長のフレーム構成をとり、ＦＣＭＳは先頭に付
加される。双方向通信だけでなく、路側機から車載機へ
の一方向専用(同報)の通信フレームにも適用できる(図
１７)。全二重通信フレームは、ＭＤＳ数とＡＣＴＣ数
が４以下の各スロットから構成される可変長のフレーム
構成である。アップリンクとダウンリンクのそれぞれ
が、送信・受信を行う(図１８)。

【００２９】路側機と車載機との一連の交信をトランザ
クションという。ＤＳＲＣの通信プロトコルは、限られ
た通信ゾーン内で路側機と移動する車載機間の通信を、
スロットという基本単位で情報を交換することにより行
われる。図１９にトランザクションの一例を示す。車両が通信ゾーンに入り、車載機が通信可能となった
最初のフレームのＦＣＭＳで同期を取る。ＦＣＭＳで指定されたＡＣＴＳに対し、この中の任意
のＡＣＴＣを選択し、ランダムに発生させた通信登録用
ＩＤを送信する。路側機が車載機の登録を受けると、当該車両が通信を
行うスロットを割り当てて、ＦＣＭＳで通知する。ＦＣＭＳを受信した車載機は、指定されたＭＤＳでア
ップリンクデータを送信する。車載機がアップリンクデータを送信した後、そのＭＤ
Ｓの後半でＡＣＫＣを受信する。

【００３０】国際的に実用化が進められているスポット
型のＤＳＲＣによる路車間通信システムは、ＥＴＣやナ
ビゲーションなどには非常に有効だが、運転補助や自動
運転などＡＨＳに関する機能の実現には、連続通信型の
ＤＳＲＣが適しており、各国で研究・開発が進められて
いる。また、自動運転をする場合には、車同士の通信手
段である車々間通信が重要であり、各国で研究されてい
る。

【００３１】従来はこのようなＤＳＲＣを使用して、以
下のようにハンドオーバを行って連続通信を実現してい
る。

【００３２】図２０に連続通信のシステム構成例を示
す。例では基地局は５台(ＢＳ１〜ＢＳ５)で、周波数ｆ
１〜ｆ４が割当てられている。路側処理装置は基地局
(ＢＳ)の管理(無線周波数の設定等)やデータ送受信等を
行い、ＡＨＳサービスを提供する。移動局(ＭＳ)はＢＳ
１の無線ゾーンへ進入し、順次ＢＳ２〜ＢＳ５を通過し
ＤＳＲＣを通じてＡＨＳサービスの提供を受ける。ＭＳ
１はＢＳ１の無線ゾーンでは周波数ｆ１で送受信し、Ｂ
Ｓ２の無線ゾーンでは周波数ｆ２、ＢＳ３の無線ゾーン
では周波数ｆ３、ＢＳ４の無線ゾーンでは周波数ｆ４、
ＢＳ５の無線ゾーンでは周波数ｆ１でそれぞれ基地局
(ＢＳ)とデータの送受を行う。

【００３３】無線ゾーン間を跨るときのハンドオーバ
は、例えば以下のように行う。ＭＳ１はＢＳ１の周波数
を、例えばレーンマーカで知る(図２１)。レーンマーカ
にはＢＳ１の周波数がｆ１であることやＡＨＳサービス
の種類等が書かれている。ＭＳ１はＢＳ１へ進入する前
にレーンマーカ上を通過し、書かれているデータを読み
込む。ＭＳ１が提供されるＡＨＳサービスを受けられる
ときは、無線周波数をｆ１に設定し、ＢＳ１とデータの
送受信を行う。ＢＳ１が送信するフレームのＦＣＭＳの
中には、次ゾーンＢＳ２の無線周波数ｆ２が書かれてお
り、ＭＳ１はそれを記憶しておく。ＭＳ１はＢＳ１の無
線ゾーンを通過すると、無線周波数ｆ１の同期が外れ
る。ＭＳ１はこれを契機にＢＳ１の無線ゾーンを通過し
たと判断し、記憶していた無線周波数ｆ２に無線機の周
波数を設定し、ＢＳ２とデータの送受信を行う。同様に
ＢＳ２のＦＣＭＳには次ゾーンＢＳ３の無線周波数ｆ３
が、ＢＳ３のＦＣＭＳには次ゾーンＢＳ４の無線周波数
ｆ４が、ＢＳ４のＦＣＭＳには次ゾーンＢＳ５の無線周
波数ｆ１がそれぞれ書かれている。それに対し、ＢＳ５
のＦＣＭＳには次ゾーン周波数がかかれていないので、
ＢＳ５でＡＨＳサービスの終了を知ることができる。こ
のように無線ゾーンを跨るときには無線周波数を次ゾー
ンの周波数に切替えることにより、ハンドオーバを実現
する。

【００３４】以上説明したハンドオーバ方式を、ＡＨＳ
サービス等を想定した連続通信型に適用する場合、以下
のような問題がある。

【００３５】前述したハンドオーバ方式は、無線ゾーン
を跨るときの同期外れを契機に周波数を切替えるため、
通信が途絶える時間が存在する。通常移動通信の通信品
質は悪く、そのため簡単に同期が外れないように同期保
護を行う。同期保護はフレームの数倍かけるため、実際
に同期外れを検出するまでには、例えばフレーム時間が
２５msとすると１００ms程度かかることになる。また、
同期外れを検出してから無線周波数を切替え、同期を確
立するまでには、さらに時間を要することになる。ＡＨ
Ｓサービスは車両の安全に関する情報を提供するため、
ハンドオーバによる通信の途絶は重要な問題を引き起こ
す。

【００３６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
事情に基づいてなされたものであり、無線の同期外れ検
出時間あるいは同期検出時間の短縮を図ることができる
ハンドオーバ方式の提供を目的としている。

【００３７】

【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題を
解決するために、複数の基地局と基地局によってカバー
される複数の無線ゾーンと、無線ゾーン内を移動する移
動局から構成され、基地局と移動局間は複数のチャネル
の１つを使用して音声やデータを送受する移動通信シス
テムにおいて、複数の無線ゾーンは互いに連続して無線
ゾーンを形成し、複数の基地局の最初の基地局は残りの
１つあるいは複数の基地局の周波数情報および位置情報
を報知し、移動局はＧＰＳ受信機を具備し、最初の基地
局から報知された基地局の周波数情報および位置情報を
受信し、ＧＰＳ受信機のデータと受信した位置情報によ
り無線ゾーンの切替え場所を検出し、これを契機に次の
基地局の周波数に切替える手段を有している。

【００３８】また、複数の基地局のフレーム送出タイミ
ングの同期をとる手段を有している。さらに、移動局が
次の基地局の周波数に切替えるタイミングをフレームの
最後あるいはフレームの最初とする手段を有している。
移動局は２つの無線機を具備し、１つは現在の基地局の
無線ゾーンの周波数で送受信し、もう１つは次の基地局
の無線ゾーンの周波数で待機し、無線機の切替えタイミ
ングをフレームの最初あるいはフレームの最後とする手
段を有している。

【００３９】本発明の路車間通信のハンドオーバ方式に
よれば、無線ゾーンの切替え時間が短時間で完了するこ
とができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１に本発明のシステム構成を示
す。路側処理装置、基地局ＢＳ１１、ＢＳ２１、ＢＳ３
１、ＢＳ４１、ＢＳ５１および移動局ＭＳ１１で構成さ
れる。ＢＳ１１は基点基地局である。路側処理装置は基
点基地局ＢＳ１１へ、基地局ＢＳ２１〜基地局ＢＳ５１
の周波数情報および基地局の位置情報を通知する。基点
基地局ＢＳ１１の無線周波数はデフォルトでｆ１１と
し、移動局ＭＳ１１は基地局ＢＳ１１の無線周波数ｆ１
１を初期周波数として設定してある。図２にフォーマッ
ト例を示す。基地局位置情報はｘｙｚの三次元で通知し
ているが、車両は道路上を走行するので高さｚはなくて
も問題はない。また、実際の位置情報は、基地局アンテ
ナの真下の場所ではなく、例えば、図３で示す無線ゾー
ンの交差している位置である。

【００４１】図４に基地局の構成を示す。基地局は路側
無線機、ＤＳＲＣ制御部、光モジュールおよびＣＰＵで
構成される。路側無線機は、図５に示したような物理レ
イヤを実装し、ＣＰＵからの制御で周波数を設定する。
ＤＳＲＣ制御部は主にデータリンクレイヤのＭＡＣサブ
レイヤを実装し、ＣＰＵの制御の下、動作する。光モジ
ュールはＣＰＵの制御の下、基地局と路側処理装置間の
データの送受を行う。ＣＰＵは路側無線機、ＤＳＲＣ制
御部および光モジュール等を制御し、基地局を動作させ
る。

【００４２】図６に車載機の構成の一例を示す。車載機
は、車載無線機、ＤＳＲＣ制御部、ＧＰＳ受信機および
ＣＰＵで構成される。車載無線機は、図５に示したよう
な物理レイヤを実装し、ＣＰＵからの制御で周波数を設
定する。ＤＳＲＣ制御部は主にデータリンクレイヤのＭ
ＡＣサブレイヤを実装し、ＣＰＵの制御の下、動作す
る。ＧＰＳ受信機は移動局の現在の位置情報をＣＰＵへ
通知する。ＣＰＵは車載無線機およびＤＳＲＣ制御部等
を制御し、移動局を動作させる。

【００４３】上述した構成において、図７のハンドオー
バフローに従って動作する。各装置の立ち上げ後、路側
処理装置は、例えば図２の報知データに従った無線周波
数を各基地局に設定し、続いて開始コマンドを送信し、
さらに基点基地局ＢＳ１１に図２の報知データを送信す
る。各基地局は立上げ後、路側処理装置からの開始コマ
ンドによりフレームの送出を開始する。これにより、各
基地局のフレーム送出タイミングが揃う。

【００４４】基点基地局(ＢＳ１１)は、無線周波数(ｆ
１１)を設定し、動作を開始する。路側処理装置から受
信した報知データを記憶し、以後毎フレーム、任意のス
ロットで報知データを送信する。

【００４５】移動局ＭＳ１１は、基点基地局ＢＳ１１に
無線周波数を設定して動作を開始し、車両を走行する。
基点基地局ＢＳ１１の無線ゾーンに進入すると、無線の
同期を確立し、基点基地局ＢＳ１１に接続要求を送信す
る。基点基地局は移動局ＭＳ１１からの接続要求を受け
ると、報知データを送信しているスロットを割当てる。

【００４６】移動局ＭＳ１１は、基点基地局ＢＳ１１に
割当てられたスロットで報知データを受信して、記憶す
る。報知データの位置情報とＧＰＳデータを比較して、
次無線ゾーンへの切替え位置を検出する。検出すると次
無線ゾーンの周波数ｆ２１に無線機を設定する。切替え
位置は、ｆ１１とｆ２１の波が交差している場所であ
り、直ちにｆ２１の周波数に同期する。同期確立後、基
地局ＢＳ２１へ接続要求を送信する。基地局ＢＳ２１は
移動局ＭＳ１１からの接続要求を受けると、スロットを
割当てる。

【００４７】上記動作を、周波数ｆ３１、ｆ４１、ｆ５
１と周波数設定変更を最後の位置情報まで繰り返して、
基地局間のハンドオーバを実行していく。

【００４８】このハンドオーバ方式では、従来のように
同期外れを契機にハンドオーバするのではなく、位置情
報によりハンドオーバを行うため、同期外れ検出時間が
短縮され、より実現性の高いＡＨＳサービスを提供可能
になる。

【００４９】図８は車載無線機を２つ搭載した車載機の
構成例である。例えば、無線機Ａが基点基地局ＢＳ１１
の周波数ｆ１１に同期しているとき、無線機Ｂは次無線
ゾーンの周波数ｆ２１に設定する。無線機Ｂはｆ２１の
波を受信すると同期確立する。ＤＳＲＣ制御部は無線機
Ｂの同期確立を検出すると、選択回路を切替えて無線機
Ｂからのデータを受信する。無線機Ａは次無線ゾーンの
周波数ｆ３１に設定する。このハンドオーバ方式では、
待機系無線機の同期確立を契機にハンドオーバを行うの
で、基地局位置情報は不要となる。

【００５０】上記のハンドオーバ方式によれば、無線機
が１つの場合に比べ、同期確立時間がさらに短縮され
る。

【００５１】また、図示はしていないが、ＤＳＲＣ制御
部にはフレーム発生機能がある。前述したようにＧＰＳ
データと位置情報が一致したとき、あるいは待機系の無
線機(Ａ／Ｂ)の同期確立のタイミングで無線機周波数切
替えは完了するが、このときフレーム発生機能と任意の
タイミング(フレームの最初あるいは最後)で同期をとっ
てから切替えるとことも可能である。こうすることによ
り、フレームのガードタイム中に切替えることなども可
能となり、フレーム破壊などを最小限に抑えることもで
きる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のハンドオ
ーバ方式によれば、無線の同期外れ検出時間あるいは同
期検出時間の短縮を図ることができるなどの効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るシステム構成例図である。

【図２】基点基地局の報知データ例を示す図面である。

【図３】基地局位置情報の例を示す図面である。

【図４】基地局の構成を示す図面である。

【図５】物理層の諸元を示す図面である。

【図６】車載機の構成の一例を示す図面である。

【図７】ハンドオーバフロー図である。

【図８】車載機の別の構成例を示す図面である。

【図９】ＩＴＳの９の開発分野と２０の利用者サービス
を示す図面である。

【図１０】ＩＴＳの通信分野を示す図面である。

【図１１】ＤＳＲＣの規定範囲を示す図面である。

【図１２】データリンク層の構成と機能を示す図面であ
る。

【図１３】アプリケーション層の構成と機能を示す図面
である。

【図１４】ＦＣＭＳの構成を示す図面である。

【図１５】ＭＤＳの構成を示す図面である。

【図１６】ＡＣＴＳの構成を示す図面である。

【図１７】半二重通信フレーム構成例を示す図面であ
る。

【図１８】全二重通信フレーム構成を示す図面である。

【図１９】トランザクションの一例を示す図面である。

【図２０】連続通信のシステム構成例を示す図面であ
る。

【図２１】レーンマーカ使用時の構成例を示す図面であ
る。

【符号の説明】

ＢＳ１１，ＢＳ２１，ＢＳ３１，ＢＳ４１，ＢＳ５１
基地局ＭＳ１１移動局

フロントページの続きＦターム(参考） 5H180 AA01 BB02 BB04 CC27 EE10 FF05 FF12 FF13 FF27 5K067 AA23 DD25 DD57 EE02 EE10 EE24 EE44 EE61 HH21 HH22 JJ39 JJ52 JJ56

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の基地局と基地局によってカバーさ
れる複数の無線ゾーンと、無線ゾーン内を移動する移動
局から構成され、基地局と移動局間は複数のチャネルの
１つを使用して音声やデータを送受する移動通信システ
ムにおいて、前記複数の無線ゾーンは互いに連続して無
線ゾーンを形成し、前記複数の基地局の最初の基地局は
残りの１つあるいは複数の基地局の周波数情報および位
置情報を報知し、前記移動局はＧＰＳ受信機を具備し、
前記最初の基地局から報知された基地局の周波数情報お
よび位置情報を受信し、前記ＧＰＳ受信機のデータと受
信した位置情報により無線ゾーンの切替え場所を検出
し、同時に次の基地局の周波数に切替えて基地局と移動
局間の通信を継続して行うことを特徴とするハンドオー
バ方式。
【請求項２】複数の基地局のフレーム送出タイミング
は同期がとれている請求項１記載のハンドオーバ方式。
【請求項３】移動局が次の基地局の周波数に切替える
タイミングをフレームの最後とする請求項１または２項
記載のハンドオーバ方式。
【請求項４】移動局が次の基地局の周波数に切替える
タイミングをフレームの最初とする請求項１または２記
載のハンドオーバ方式。
【請求項５】移動局は２つの無線機を具備し、１つは
現在の基地局の無線ゾーンの周波数で送受信し、もう１
つは次の基地局の無線ゾーンの周波数で待機し、無線機
の切替えタイミングをフレームの最初とする請求項１又
は２記載のハンドオーバ方式。
【請求項６】移動局は２つの無線機を具備し、１つは
現在の基地局の無線ゾーンの周波数で送受信し、もう１
つは次の基地局の無線ゾーンの周波数で待機し、無線機
の切替えタイミングをフレームの最後とする請求項１ま
たは２記載のハンドオーバ方式。