JPH08316965A

JPH08316965A - 無線通信システム

Info

Publication number: JPH08316965A
Application number: JP7119846A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Izumi; 通博泉
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-05-18
Filing date: 1995-05-18
Publication date: 1996-11-29

Abstract

(57)【要約】【目的】無線端末が周波数切り替えを行なわずに主装
置からの制御情報の受信を行なう。【構成】各無線端末ごとに、主装置１と無線端末間の
制御情報の通信を行なう周波数を割り当て、その周波数
を主装置が決定するので、無線端末は、周波数切り替え
を行なわずに制御情報の受信を行なう。これにより、端
末でのバッテリーセービングのための間欠受信が可能と
なる。また、割り当てられた周波数で制御情報が送信さ
れるときにのみ無線端末が受信を行なうよう構成して間
欠受信をする。その結果、間欠受信時の消費電流が通常
動作時の消費電流に比べて大幅に減少する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、無線を利用して端末相
互あるいは端末と公衆回線との間で通信を行なう無線通
信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信の無線化が急速に進み、さま
ざまな分野で利用されてきている。電話交換装置（ボタ
ン電話装置を含む）も例外ではなく、交換機能を有する
主装置と無線専用電話機との間の通信を無線で行なうシ
ステムが提案されてきている。特に、デジタル無線通信
方式が実用化されつつあり、その中で特に注目されてい
るのがスペクトル拡散通信である。このスペクトル拡散
通信は、伝送する情報を広帯域に拡散することで、妨害
除去能力を高め、秘話性に優れたものにする技術として
知られている。現在、世界各国で、２．４ＧＨｚ帯の周
波数がスペクトル拡散通信のために割り当てられてお
り、全世界で普及が進められている。

【０００３】スペクトル拡散通信方式には、大きく分け
て周波数ホッピング（ＦＨ方式）と直接拡散（ＤＳ方
式）がある。ＦＨ方式は、変調周波数を一定時間以内に
変化させることによって、広い帯域を使用した伝送を行
なうものであり、ＤＳ方式は、伝送する情報をその十倍
から数百倍の速度の擬似雑音符号で拡散変調することに
より、広い帯域を使用するものである。

【０００４】これらの内、比較的簡単な回路構成で実現
できることから、周波数ホッピングを用いたシステムが
既に開発されている。周波数ホッピング方式において通
信を行なうためには、送信側と受信側で周波数切り替え
タイミングの同期を取る必要がある。これは、制御情報
のやり取りの場合にも全く同様であり、常時、周波数の
切り替えを行ない、制御情報の確実なやり取りを可能と
するものである。

【０００５】つまり、受信側の端末は送信側に同期して
周波数の切り替えを行ない、送信される制御情報を全て
取り込む。そして、取り込んだ制御情報のヘッダに書か
れた宛先アドレスを読み取り、それをもとに、自端末宛
の制御情報のみを取り込むという処理を行なう。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電話交換装置においては、以下のような問題点があ
る。すなわち、（１）受信側の端末では、制御情報がいつ送られるか分
からないため、受信側の端末は常に周波数切り替えを行
ない、制御情報を全て受信するという受信待機状態とな
っている必要がある。（２）全ての制御情報を取り込むため、送信先アドレス
の識別を行なう必要がある。（３）受信待機状態にあっても常に電流の消費があり、
特に携帯電話機等、バッテリにて駆動される装置では、
この消費電力の大きさが問題となる。（４）間欠受信中にも消費電力を抑えた制御情報の送信
ができない。

【０００７】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、無線端末が周波数切り
替えを行なわなくても制御情報の受信を行なえ、消費電
力を抑えた間欠受信を可能とし、さらに、間欠受信中に
も消費電力を抑えつつ、制御情報の送信を行なえる無線
通信システムを提供することである。。

【０００８】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】上記の目的を達成するために、請求項１に記載
の発明は、複数の回線と複数の端末を収容し、当該無線
通信システムの主装置と該複数の端末間において、複数
のチャネルにて構成される複数の伝送フレームを使用し
て無線にて通信を行なう無線通信システムであって、前
記複数のチャネルに複数の周波数を割り当てる手段と、
前記複数の周波数を一定周期で切り替える切替手段と、
前記切り替えられた周波数にて前記主装置と前記複数の
端末との間で制御情報の通信を行なう手段とを備え、前
記制御情報の通信を行なうための周波数は、前記複数の
端末ごとに割り振られる。

【０００９】また、請求項９に記載の発明によれば、受
信手段による前記主装置からの制御情報の受信は、割り
振られた周波数で該制御情報が送信されるときにのみ行
ない、請求項１１に記載の発明によれば、さらに、前記
割り振られた周波数で前記主装置に制御情報を送信する
手段を備える。以上の構成において、無線端末が周波数
切り替えを行なわずに主装置からの制御情報の受信を行
なえ、さらに、間欠受信中にも消費電力を抑えつつ、制
御情報の送信を行なうよう機能する。

【００１０】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明に係る好
適な実施例を詳細に説明する。近年、デジタル無線通信
方式の中で特に注目されているのがスペクトル拡散通信
である。このスペクトル拡散通信は、伝送する情報を広
帯域に拡散することで、妨害除去能力を高め、秘話性に
優れたものにする技術として知られている。現在、世界
各国で、２．４ＧＨｚ帯の周波数がスペクトル拡散通信
のために割り当てられており、全世界で普及が進められ
ている。

【００１１】スペクトル拡散通信方式には、大きく分け
て周波数ホッピング（ＦＨ方式）と直接拡散（ＤＳ方
式）がある。ＦＨ方式は、変調周波数を一定時間以内に
変化させることによって、広い帯域を使用した伝送を行
なうものであり、ＤＳ方式は、伝送する情報をその十倍
から数百倍の速度の擬似雑音符号で拡散変調することに
より、広い帯域を使用するものである。

【００１２】以下の実施例においては、上記の周波数ホ
ッピング方式によるデジタル無線通信を無線通信システ
ムの内線伝送に使用する場合について説明する。［第１実施例］最初に本発明に係る第１の実施例につい
て説明する。＜システム構成＞図１は、本発明の第１の実施例に係る
無線通信システム（以下、システムという）の全体構成
を示す図である。同図に示すシステムは、公衆回線１０
２を収容し、交換機能及び無線接続機能を有する交換機
１０１、交換機１０１との間で制御データ及び音声デー
タの通信を行なう複数の無線専用電話機１０３−Ａ，１
０３−Ｂ、交換機１０１との間での制御データの通信及
び端末間と直接データ通信を行なうデータ端末装置１０
４−Ａ〜１０４−Ｅにて構成される。

【００１３】本実施例に係るデータ端末装置は、「任意
の量のデータをバースト的に送信する機能を有する端末
（データ端末）と、そのデータ端末と主装置との間の無
線通信を司る無線アダプタを合わせたもの」と定義され
る。データ端末としては、コンピュータ１０４−Ａに限
らず、プリンタ１０４−Ｂ、複写機１０４−Ｃ、テレビ
会議端末１０４−Ｄ、ファクシミリ１０４−Ｅ、ＬＡＮ
ブリッジ１０４−Ｆ、その他、不図示の電子カメラ、ビ
デオカメラ、スキャナ等、データ処理を行なう種々の端
末が該当する。

【００１４】上記の無線専用電話機やデータ端末は、そ
れぞれの端末間で自由に通信を行なうことができると同
時に、公衆回線網にもアクセス可能である点が本システ
ムの大きな特徴である。以下、その詳細構成と動作を説
明する。＜主装置の構成＞最初に、公衆回線を収容する、本実施
例に係るシステムの主装置の構成について説明する。

【００１５】図２は、本実施例に係るシステムの構成及
び主装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、主装置１は、複数の外線と複数の端末を収容し、そ
れらの間で呼の交換を行なう、本システムの主要部であ
る。また、接続装置２は、無線端末（後述する無線専用
電話機、無線アダプタを接続したデータ端末）をシステ
ムに収容可能とするために、主装置１の制御を受けて、
無線により無線端末の制御を行ない、無線伝送路の確立
を行なう。

【００１６】無線専用電話機３は、上記の接続装置２を
介して、主装置１に収容された外線と通話を行なうとと
もに、相互に内線通話を行なうための電話機である。無
線アダプタ４は、例えば、パソコン、プリンタ等のデー
タ端末５やＳＬＴ（単独電話機）１０、ファクシミリ
（ＦＡＸ）１１、ＩＳＤＮ端末１２に接続することによ
り、同様に構成したデータ端末間で、無線によるデータ
伝送を可能とするアダプタである。

【００１７】主装置１には、外線網の１つであるＰＳＴ
Ｎ（既存の公衆電話網）６、ＰＳＴＮ６からの外線であ
るＰＳＴＮ回線７、さらにまた、外線網の１つであるＩ
ＳＤＮ（サービス総合デジタル通信網）８、ＩＳＤＮ８
からの回線であるＩＳＤＮ回線９が収容されている。そ
して、符号１０は、主装置１に収容される端末の１つで
あるＳＬＴ（単独電話機）である。

【００１８】そこで、主装置１の内部構成について説明
する。ＣＰＵ２０１は、主装置１の中枢であり、交換制
御を含めた主装置全体の制御と司る。ＲＯＭ２０２は、
ＣＰＵ２０１の制御プログラムを格納し、ＲＡＭ２０３
は、ＣＰＵ２０１の制御のための各種データを記憶する
とともに、各種の演算用ようにワークエリアを提供す
る。また、通話路部２０４は、ＣＰＵ２０１の制御の
下、呼の交換（時分割交換）を司り、ＰＳＴＮ回線ｉ／
ｆ２０５は、ＣＰＵ２０１の制御の下、ＰＳＴＮ回線７
を収容するための着信検出、選択信号送信、直流ループ
閉結等、ＰＳＴＮ回線制御を行なう。さらに、ＩＳＤＮ
回線ｉ／ｆ２０６は、ＣＰＵ２０１の制御の下、ＩＳＤ
Ｎ回線を収容するためのＩＳＤＮのレイヤ１、レイヤ２
をサポートし、ＩＳＤＮ回線制御を行なう。そして、Ｓ
ＬＴｉ／ｆ２０７は、ＣＰＵ２０１の制御の下、ＳＬＴ
１０を収容するための給電、ループ検出、選択信号受
信、呼出信号送出等を行なう。

【００１９】電話機部２０８は、通電時には、ＣＰＵ２
０１の制御の下、内線無線専用電話機として機能し、停
電時には、ＳＬＴとして機能する、送受話器、ダイヤル
キー、通話回線、表示器等を有する無線専用電話機部で
ある。また、トーン送出回路２０９からは、ＰＢ信号、
発信音、着信音等の各種トーンが送出され、接続装置ｉ
／ｆ２１０は、ＣＰＵ２０１の制御の下、上記の接続装
置２を収容するために、接続装置２と通話信号、制御信
号を送受する。＜接続装置の構成＞図３は、本実施例の接続装置２の内
部構成を示したブロック図である。同図において、ＣＰ
Ｕ３０１は、本接続装置２の中枢であり、通話チャネル
制御、無線部制御を含めた接続装置２全体の制御を司
る。ＲＯＭ３０２は、ＣＰＵ３０１の制御プログラムを
格納し、ＥＥＰＲＯＭ３０３は、本システムの呼出し符
号（システムＩＤ）を記憶する。また、ＲＡＭ３０４
は、ＣＰＵ３０１の制御のための各種データを記憶する
とともに、各種の演算用にワークエリアを提供する。

【００２０】主装置ｉ／ｆ３０５は、ＣＰＵ３０１の制
御の下、主装置１の接続装置ｉ／ｆ２１０と通話信号や
制御信号を送受する。ＰＣＭ／ＡＤＰＣＭ変換部３０６
は、ＣＰＵ３０１の制御の下、主装置１からのＰＣＭ符
号化された通話信号をＡＤＰＣＭ符号に変換し、それ
を、後述するチャネルコーデック３０７に送信するとと
もに、チャネルコーデック３０７からのＡＤＰＣＭ符号
化された通話信号をＰＣＭ符号に変換して、主装置１に
送信する。

【００２１】上記のチャネルコーデック３０７は、ＣＰ
Ｕ３０１の制御の下、ＡＤＰＣＭ符号化された通話信号
及び制御信号にスクランブル等の処理を行なうととも
に、それらの信号を所定のフレームに時分割多重化す
る。また、無線部３０８は、ＣＰＵ３０１の制御の下、
チャネルコーデック３０７からのフレーム化されたデジ
タル信号を変調して、無線で送信できるように処理した
後、アンテナに送信するとともに、アンテナより無線で
受信した信号を復調して、フレーム化したデジタル信号
に処理する。＜無線専用電話機の構成＞図４は、本実施例に係る無線
専用電話機３の構成を示すブロック図である。同図にお
いて、ＣＰＵ４０１は、本無線専用電話機３の中枢であ
り、無線部制御、通話制御を含めた無線専用電話機３全
体の制御を司る。また、ＲＯＭ４０２は、ＣＰＵ４０１
の制御プログラムを格納し、ＥＥＰＲＯＭ４０３は、本
システムの呼出し符号（システムＩＤ）、無線専用電話
機のサブＩＤを記憶する。さらに、ＲＡＭ４０４は、Ｃ
ＰＵ４０１の制御のための各種データを記憶するととも
に、各種演算用にワークエリアを提供する。

【００２２】通話路部４０５は、ＣＰＵ４０１の制御の
下、後述する送受話器４１０、マイク４１１、スピーカ
４１２から通話信号の入出力を行なう回路である。ＡＤ
ＰＣＭコーデック４０６は、ＣＰＵ４０１の制御の下、
通話路部４０５からのアナログ音声信号をＡＤＰＣＭ符
号に変換し、それを、後述するチャネルコーデック４０
７に送信するとともに、チャネルコーデック４０７から
のＡＤＰＣＭ符号化された通話信号をアナログ音声信号
に変換して、通話路部４０５に送信する。

【００２３】チャネルコーデック４０７は、ＣＰＵ４０
１の制御の下、ＡＤＰＣＭ符号化された通話信号及び制
御信号にスクランブル等の処理を行なうとともに、それ
らを所定のフレームに時分割多重化する。無線ユニット
部４０８は、ＣＰＵ４０１の制御の下、チャネルコーデ
ック４０７からのフレーム化されたデジタル信号を変調
して、無線で送信できるように処理し、それを後述する
アンテナに送信するとともに、アンテナより無線で受信
した信号を復調してフレーム化したデジタル信号に処理
する。

【００２４】送受話器４１０は、通話のための音声信号
を入出力し、マイク４１１からは、音声信号を集音入力
する。また、スピーカ４１２は、音声信号を拡声出力す
る。表示部４１４は、後述するキーマトリクス４１３よ
り入力したダイヤル番号や外線の使用状況等を表示す
る。なお、キーマトリクス４１３は、上述のようにダイ
ヤル番号等を入力するダイヤルキーや、外線キー、保留
キー、スピーカキーからなる。＜無線アダプタの構成＞図５は、本システムに収容可能
なデータ端末に接続される無線アダプタの内部構成を示
すブロック図である。同図において、データ端末５０１
は、本無線アダプタ５０２と通信ケーブルあるいは内部
バスを介して接続される、例えば、パーソナルコンピュ
ータ、ワークステーション、プリンタ、ファクシミリ、
その他のデータ端末機器を指す。

【００２５】データ端末５０２において、主制御部５０
４は、不図示のＣＰＵ及び割り込み制御、ＤＭＡ制御等
を行なう周辺デバイス、システムクロック用の発振器等
から構成され、本無線アダプタ内の各ブロックの制御を
行なう。メモリ５０５は、主制御部５０４が使用するプ
ログラムを格納するための、例えば、ＲＯＭ、各種処理
用のバッファ領域として使用するＲＡＭ等から構成され
る。

【００２６】通信ｉ／ｆ部５０６は、上述のデータ端末
５０１として示すような各種データ端末機器が標準装備
する通信ｉ／ｆ、例えば、ＲＳ‐２３２Ｃ、セントロニ
クス、ＬＡＮ等の通信ｉ／ｆや、パーソナルコンピュー
タ、ワークステーションの内部バス、例えば、ＩＳＡバ
ス、ＰＣＭＣＩＡ(personal computer memory card int
ernational association)ｉ／ｆ等が該当する。端末制
御部５０７は、通信ｉ／ｆ５０６を介したデータ端末５
０１と無線アダプタ５０２との間のデータ通信の際に必
要となる各種の通信制御を司る。また、チャネルコーデ
ック５０８は、フレーム処理、無線制御を行ない、その
内部構成については後述する。そして、ここでは、この
チャネルコーデック５０８でフレームに組み立てられた
データが、無線部５０３を介して主装置や対向端末に伝
送される。

【００２７】誤り訂正処理部５０９は、無線通信により
データ中に発生するビット誤りを低減するために用い
る。送信時には、通信データ中に誤り訂正符号を挿入
し、受信時には、演算処理により、誤り位置ならびに誤
りパターンを算出し、受信データ中のビット誤りを訂正
する。なお、タイマー５１０は、本無線アダプタ５０２
内部の各ブロックにて使用するタイミング信号を提供す
る。

【００２８】図６は、公衆回線へのデータ伝送を行なう
場合に必要となる、モデム内蔵タイプの無線アダプタの
構成を示すブロック図である。なお、同図において、図
５に示す無線アダプタと同一構成要素には同一符号を付
し、ここでは、それらの説明を省略する。図６におい
て、モデム５１１は、データを音声帯域信号に変調し、
ＡＤＰＣＭコーデック５１２は、モデム５１１で変調さ
れた信号を符号化する。そして、ＡＤＰＣＭ符号化され
たデータは、後述するチャネルコーデックによりフレー
ムに組み立て、無線部５０３を介して主装置１に伝送さ
れることになる。＜無線部の構成＞図７は、本システムの主装置、無線専
用電話機、データ端末で共通に使用する無線部の構成を
示すブロック図である。同図に示すように、本無線部
は、送受信用アンテナ６０１ａ，ｂ、アンテナ６０１
ａ，ｂの切り替えスイッチ６０２、不要な帯域の信号を
除去するためのバンド・パス・フィルタ（以下、ＢＰＦ
という）６０３、送受信の切り替えスイッチ６０４、受
信系のアンプ６０５、送信系のアンプ（パワーコントロ
ール付）６０６、１ｓｔ．ＩＦ用ダウンコンバータ６０
７、アップコンバータ６０８、送受信の切り替えスイッ
チ６０９、ダウンコンバータ６０７により変換された信
号から、不要な帯域の信号を除去するためのＢＰＦ６１
０、２ｎｄ．ＩＦ用のダウンコンバータ６１１を備え、
これらのダウンコンバータ６０７，６１１により、ダブ
ルコンバージョン方式の受信形態を構成する。

【００２９】また、２ｎｄ．ＩＦ用のＢＰＦ６１２、９
０°移相器６１３、クオドラチャ検波器６１４を備え。
これらのＢＰＦ６１２、９０°移相器６１３により、受
信した信号の検波、復調が行なわれる。さらに、波形整
形用のコンパレータ６１５、受信系の電圧制御型オシレ
ータ（以下、ＶＣＯという）６１６、ロー・パス・フィ
ルタ（以下、ＬＰＦという）６１７、プログラマブルカ
ウンタ、プリスケーラ、位相比較器等から構成されるＰ
ＬＬ６１８を有し、これらのＶＣＯ６１６、ＬＰＦ６１
７、ＰＬＬ６１８により受信系の周波数シンセサイザが
構成される。

【００３０】また、キャリア信号生成用のＶＣＯ６１
９、ＬＰＦ６２０、プログラマブルカウンタ、プリスケ
ーラ、位相比較器等から構成されるＰＬＬ６２１を備
え、ＶＣＯ６１９、ＬＰＦ６２０、ＰＬＬ６２１により
周波数ホッピング用の周波数シンセサイザが構成され、
変調機能を有する送信系のＶＣＯ６２２、ＬＰＦ６２
３、プログラマブルカウンタ、プリスケーラ、位相比較
器等から構成されるＰＬＬ６２３を備えて、ＶＣＯ６２
２、ＬＰＦ６２３、ＰＬＬ６２４により周波数変調の機
能を有する送信系の周波数シンセサイザが構成される。

【００３１】なお、クロック６２５は、上記の各種ＰＬ
Ｌ６１８，６２１，６２４用の基準クロック、ベースバ
ンドフィルタ６２６は、送信データ（ベースバンド信
号）の帯域制限用フィルタである。＜無線部の動作説明＞（１）送信時の動作無線部において、不図示のプロセッサ等の外部回路から
入力されたデータ（ディジタルデータ）は、ベースバン
ドフィルタ６２６により帯域制限を受けた後、送信系の
ＶＣＯ６２２の変調端子に入力される。また、上記のＶ
ＣＯ６２２、ＬＰＦ６２３、ＰＬＬ６２４にて構成され
る周波数シンセサイザにより生成された中間周波（Ｉ
Ｆ）の変調波は、アップコンバータ６０８に入力され、
これが、ＶＣＯ６１９、ＬＰＦ６２０、ホッピング用の
ＰＬＬ６２１にて構成される周波数シンセサイザにより
生成されたキャリア信号と加算された後、送信系アンプ
６０６に入力される。

【００３２】送信時には、この送信系アンプ６０６によ
り所定のレベルに増幅された信号が、ＢＰＦ６０３によ
り不要な帯域の信号を除去された後、アンテナ６０１
ａ，ｂから電波として空間に発射される。（２）受信時の動作アンテナ６０１ａ，ｂにより受信された信号は、ＢＰＦ
６０３により不要な帯域の信号を除去された後、受信系
のアンプ６０５により所定のレベルに増幅される。そし
て、所定のレベルに増幅された受信信号は、ダウンコン
バータ６０７によりキャリア信号を除去され、１ｓｔ．
ＩＦの周波数に変換される。この１ｓｔ．ＩＦの受信信
号は、さらに、ＢＰＦ６１０で不要な帯域の信号を除去
された後、２ｎｄ．ＩＤ用のダウンコンバータ６１１に
入力される。

【００３３】ダウンコンバータ６１１は、ＶＣＯ６１
６、ＬＰＦ６１７、受信系のＰＬＬ６１８から構成され
る周波数シンセサイザにより生成された信号と、１ｓ
ｔ．ＩＦからの入力信号により、２ｎｄ．ＩＦの周波数
の信号を生成する。そして、２ｎｄ．ＩＦの周波数にダ
ウンコンバータされた受信信号は、ＢＰＦ６１２により
不要な帯域の信号を除去された後、９０°移相器６１３
とクオドラチャ検波器６１４に入力される。

【００３４】クオドラチャ検波器６１４は、９０°移相
器６１３により位相をシフトされた信号と元の信号を使
用して検波、復調を行なう。このクオドラチャ検波器６
１４により復調されたデータ（アナログデータ）は、次
に、コンパレータ６１５によりデジタルデータとして波
形整形され、外部の回路に出力される。＜無線フレーム構成の説明＞図８〜図１４は、本システ
ムにおいて使用する無線フレームのフレーム構成を示
す。本システムにおいては、「主装置−無線専用電話機
間通信フレーム」（以下、ＰＣＦと略す）、「無線専用
電話機間通信フレーム」（以下、ＰＰＦと略す）、「バ
ーストデータフレーム」（以下、ＢＤＦと略す）の３つ
の異なるフレームを用いる。

【００３５】以下、上記各々のフレームについて、その
内部データの詳細説明を行なう。図８に示すＰＣＦにお
いて、ＦＳＹＮは同期信号、ＬＣＣＨ−Ｔは、主装置か
ら無線専用電話機へ送られる論理制御チャネル、ＬＣＣ
Ｈ−Ｔは、無線専用電話機から主装置へ送られる論理制
御チャネル、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、４台の異なる
無線専用電話機へ送る音声チャネル、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ
３，Ｒ４は、４台の異なる無線専用電話機から送られて
くる音声チャネル、ＧＴはガードタイムを表わす。ま
た、同図に示すＦ１，Ｆ３は、上記のフレームを無線で
伝送する際に使用する周波数チャネルで、１フレームご
とに周波数チャネルを変更することを示す。

【００３６】図９に示すＰＰＦにおいて、ＦＳＹＮは同
期信号、ＬＣＣＨ−Ｔは、主装置から無線専用電話機へ
送られる論理制御チャネル、ＬＣＣＨ−Ｒは、無線専用
電話機から主装置へ送られる論理制御チャネル、Ｔ１，
Ｔ２，Ｔ３は、３台の異なる無線専用電話機へ送る音声
チャネル、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、３台の異なる無線専用
電話機から送られてくる音声チャネル、ＧＴはガードタ
イム、そして、ＲＶはリザーブビットを表わす。

【００３７】また、同図におけるＦ１，Ｆ３，Ｆ５，Ｆ
７は、上記のフレームを無線で伝送する際に使用する周
波数チャネルのことで、ＰＣＦと異なり、周波数チャネ
ルＦ１で主装置から論理制御情報ＬＣＣＨ−Ｔを受け取
った後、周波数チャネルを無線専用電話機間通信に確保
されたＦ５に切り替えて、無線専用電話機間通信を行な
う。そして、その後、周波数チャネルをＦ３に切り替え
て主装置から論理制御情報を受け取り、さらに、周波数
チャネルを無線専用電話機間通信に確保されたＦ７に切
り替えるという手順を、無線専用電話機間通信が終了す
るまで繰り返す。

【００３８】図１０に示すＢＤＦにおいて、ＦＳＹＮは
同期信号、ＬＣＣＨ−Ｔは、主装置から無線専用電話機
へ送られる論理制御チャネル、ＬＣＣＨ−Ｒは、無線専
用電話機から主装置へ送られる論理制御チャネル、Ｒ
は、前フレームが終了したことを確認したり、他の無線
装置が電波を出していないかを確認するためのキャリア
センスの時間、ＰＲ１はプリアンプ、ＤＡＴＡは、バー
ストデータを収容するデータ用スロット、そして、ＧＴ
はガードタイムを表わす。

【００３９】また、同図において、Ｆ１，Ｆ３，Ｆ５，
Ｆ７とあるのは、上記のフレームを無線で伝送する際に
使用する周波数チャネルで、ＰＣＦと異なり、Ｆ１で主
装置から論理制御情報を受け取った後、周波数チャネル
をバーストデータ通信に確保されたＦ５に切り替え、無
線専用電話機間通信を行なう。その後、周波数チャネル
をＦ３に切り替えて主装置から論理制御情報を受け取
り、さらに、周波数チャネルをバーストデータ通信に確
保されたＦ７に切り替えるという手順を、バーストデー
タ通信が終了するまで繰り返す。

【００４０】図１１は、同期信号ＦＳＹＮフレームの構
成を示す。同図において、ＰＲは、財団法人「電波シス
テム開発センター（以下、ＲＣＲと略す）」で指定する
周波同期捕捉のための６２ビットのプリアンブル、ＳＹ
Ｎは、ＲＣＲで規定する３１ビットのフレーム同期信
号、ＩＤは、ＲＣＲで規定する６３ビットの呼出し信
号、ＦＩは２ビットのチャネル種別信号で、ＰＤＦ・Ｐ
ＰＦ・ＢＤＦを区別する信号、ＴＳはタイムスロット情
報、ＮＦＲは、次のフレームの周波数情報を示す。な
お、図中の数字は、上記各信号のビット数を示す。

【００４１】図１２は、音声チャネルのフレーム構成を
示す。ここでは、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４とＲ１，Ｒ
２，Ｒ３，Ｒ４の構成は共通であるので、送信用音声チ
ャネルをまとめてＴｎと表示し、受信用音声チャネルを
まとめてＲｎと表示する。また、ＴｎとＲｎの構成も共
通である。図１２において、Ｒは、前のフレームが終了
したことを確認したり、他の無線装置が電波を出してい
ないかを確認するためのキャリアセンスの時間、ＰＲ１
は各スロット用プリアンブル、ＵＷは、サブＩＤを含む
ユニークワード、Ｄは、３．２ｋｂｐｓのＤチャネル情
報、Ｂは、３２ｋｂｐｓのＢチャネル情報、ＧＴはガー
ドタイムを表わす。なお、ここでも、図中の数字はビッ
ト数を示す。

【００４２】図１３は、論理制御チャネルＬＣＣＨ−Ｔ
のフレーム構成を示す。このＬＣＣＨ−Ｔは、上述のよ
うに主装置から無線専用電話機へ送られる論理制御チャ
ネルで、ＵＷは、サブＩＤを含むユニークワード、ＬＣ
ＣＨは論理制御情報、ＧＴはガードタイムを表わす。Ｌ
ＣＣＨ−Ｔは、ＦＳＹＮ送出後、続けて送られるので、
プリアンブル等は付加されていない。

【００４３】図１４は、論理制御チャネルＬＣＣＨ−Ｒ
のフレーム構成を示す。ＬＣＣＨ−Ｒは、無線専用電話
機から主装置へ送られる論理制御チャネルで、Ｒは、前
のフレームが終了したことを確認したり、他の無線装置
が電波を出していないかを確認するためのキャリアセン
スの時間、ＰＲ１は各スロット用プリアンブル、ＵＷ
は、サブＩＤを含むユニークワード、ＬＣＣＨは論理制
御情報、ＧＴはガードタイムを表わす。＜チャネルコーデックの説明＞図１５は、本実施例に係
るチャネルコーデックの内部構成を示すブロック図であ
る。上記のフレームは、このチャネルコーデックによっ
て処理される。

【００４４】図１５に示すように、本チャネルコーデッ
ク８０１は、無線部８０２、無線専用電話機等に内蔵さ
れるＡＤＰＣＭコーデック８０３、無線専用電話機や無
線アダプタのＣＰＵ８０４と接続される。また、チャネ
ルコーデック８０１の内部においては、無線制御部８０
５が、無線部８０２に対して送受信の切替え制御と周波
数ホッピングの制御をする。この無線制御部８０５は、
さらに、データ送信に先立ちキャリア検出を行なう機能
をも有する。

【００４５】ＣＰＵＩ／Ｆ８０７は、ＣＰＵ８０４との
間で制御情報をやり取りするためのｉ／ｆであり、ＡＳ
ＩＣ内の各部の状態や動作モードを記憶するレジスタを
内蔵し、ＣＰＵ８０４からの制御信号やＡＳＩＣ内の各
部の状態に応じてＡＳＩＣ各部の制御を行なう。ＡＤＰ
ＣＭコーデックｉ／ｆ８０６は、ＡＤＰＣＭコーデック
８０３との間で音声信号をやり取りするためのシリアル
データ、同期クロックのやり取りを行なう。また、送信
フレーム処理部８０８は、ＡＤＰＣＭコーデック８０３
からの信号やＣＰＵ８０４から入力された論理制御デー
タを、上記の送信フレームに組み立てる。

【００４６】受信フレーム処理部８０９は、無線部８０
２からの信号フレームより制御情報や音声データを取り
出し、それらをＡＤＰＣＭコーデックｉ／ｆ８０６やＣ
ＰＵｉ／ｆ８０７に渡す。同期処理部８１０は、ＤＰＬ
Ｌで構成され、受信信号からクロックを再生し、ビット
同期の捕捉を行なう。以下、上記のＡＳＩＣの基本動作
について説明する。（１）送信時の動作送信時には、送信データフレームに付与する制御情報
を、ＣＰＵ８０からＣＰＵｉ／ｆ８０７にて受け取る。
ＡＳＩＣが無線専用電話機及び主装置内の接続装置で使
用される場合には、ＡＤＰＣＭコーデック８０３からの
データと合わせて送信フレーム処理部８０８で送信フレ
ームを組み立てる。また、ＡＳＩＣがデータ端末で使用
される場合には、誤り訂正符号化されたバーストデータ
と合わせて送信フレーム処理部８０８で送信フレームを
組み立てる。

【００４７】このフレーム組み立てに際しては、データ
にスクランブルをかける。これは、無線伝送時の直流平
衡を保つために必要となるものである。無線制御部８０
５は、受信信号が終了するタイミングをとり、キャリア
センス後、無線部を送信にし、送信フレームを無線部に
渡す。（２）受信時の動作無線制御部８０５は、送信すべきデータが終了した時点
で無線部８０２を受信に切り替え、受信フレームを待
つ。受信フレームを受けると、データにデスクランブル
をかけた後で、受信フレームから制御情報とデータを取
り出す。この制御情報は、ＣＰＵｉ／ｆ８０７を通じて
ＣＰＵ８０４に渡される。

【００４８】受信したフレームがＰＣＦあるいはＰＰＦ
の場合には、受信データはＡＤＰＣＭコーデックｉ／ｆ
８０６に渡され、ＡＳＩＣが無線専用電話機に使用され
ていれば、ＡＤＰＣＭコーデック８０３を通して音声と
して出力し、また、主装置にて使用されているのであれ
ば、通話路へと送られる。受信したフレームがＢＤＦの
場合には、受信データはデータ端末内のメモリに転送さ
れる。（３）論理制御データの扱い（３−１）待機時待機状態における制御情報のやり取りについて説明す
る。

【００４９】あらかじめ主装置によって割り当てられた
周波数で待機し、定期的に送られてくる主装置からの制
御情報ＬＣＣＨ−Ｔを受信する。このとき、主装置から
送られてくるＬＣＣＨには、外線着信の有無、無線専用
電話機側に発呼要求の有無の確認といった情報が含まれ
ている。そして、無線専用電話機は、受信フレーム処理
部で取り出したＬＣＣＨをＣＰＵに送る。その後、ＣＰ
Ｕから指示された主装置へ送るＬＣＣＨを同じフレーム
内のＬＣＣＨ−Ｒで主装置に送る。このように無線専用
電話機は、発呼か着呼が生じるまで上記の手順を繰り返
す。

【００５０】なお、ＬＣＣＨ用の周波数の割り当て手順
については、後述する。（３−２）通信時無線専用電話機Ａが発呼する場合を例に説明する。無線
専用電話機Ａは、無通信時に周波数チャネルＦ１にて主
装置との間でＬＣＣＨをやり取りしているものとする。
無線専用電話機Ａは、発呼が生じるまで、上記（３−
１）の無通信時にて述べた手順で、周波数チャネルＦ１
で主装置からのＬＣＣＨをモニターしている。そして、
無線専用電話機Ａで発呼が生じると、（３−１）に示す
手順で、主装置に送るＬＣＣＨ−Ｒに発呼要求を入れ
て、それを主装置に送る。主装置側から通信可能かどう
かを通知するＬＣＣＨは、１００ｍｓ後に、周波数チャ
ネルＦ１で送られてくるＬＣＣＨによって判断する。

【００５１】発呼要求後の主装置からのＬＣＣＨの内容
が、回線塞がり状態で接続できない場合には、無線専用
電話機Ａは、話中としてその旨を使用者に知らせる。し
かし、発呼要求後の主装置からのＬＣＣＨの内容が、接
続可能であることを示していれば、同じＬＣＣＨ−Ｔ内
で通話で使用する音声チャネルの時間スロットが指定さ
れる。例えば、「１」が指示された場合、Ｔ１とＲ１を
使用して通信することを表わす。そして、ＦＳＹＮフレ
ーム内のＦＳとＮＦＲで指定された周波数ホッピングパ
ターンで周波数チャネルを切り替えながら通信を行な
う。なお、主装置と接続した後の制御情報のやり取り
は、Ｔｎ及びＲｎフレーム内のＤチャネル情報によって
行なう。

【００５２】無線専用電話機間通信の場合、無線専用電
話機間の制御情報のやり取りをＤチャネル情報を使用し
て行ない、通信終了後には、各無線専用電話機が指定さ
れている周波数チャネルのＬＣＣＨ−Ｒ、すなわち、上
記の例の場合ならば、無線専用電話機Ａは無通信時周波
数チャネルＦ１にて主装置との間で制御情報をやり取り
する場合、無線専用電話機間通信が終了したことを無線
専用電話機から主装置へ通知する。＜周波数ホッピングパターンの説明＞図１６は、本シス
テムで使用する周波数ホッピングの概念を示す図であ
る。

【００５３】本実施例に係るシステムでは、日本国内に
おいて使用が認められている２６ＭＨｚの帯域を利用し
た、１ＭＨｚ幅の２６個の周波数チャネルを使用する。
そして、妨害ノイズ等で使用できない周波数がある場合
を考慮して、２６個のチャネルの中から２０個の周波数
チャネルを選択し、選択した周波数チャネルを所定の順
番で周波数ホッピングを行なう。

【００５４】本システムでは、例えば、図８に示すよう
に、通信データの１フレームが５ｍｓの長さを有し、１
フレームごとに周波数チャネルをホッピングする。その
ため、１つのホッピングパターンの１周期の長さは１０
０ｍｓである。図１６において、異なるホッピングパタ
ーンは異なる図柄で示され、同じ時間で同じ周波数が使
用されることがないようなパターンを、各フレームで使
用する。これにより、データ誤り等が発生することを防
ぐことが可能となる。また、複数の接続装置を収容する
場合、接続装置間での干渉を防止するために、それぞれ
の接続装置で異なるホッピングパターンを使用する。こ
の方法により、マルチセル構成のシステムを実現するこ
とが可能となり、広いサービスエリアを得ることができ
る。＜詳細動作の説明＞上記のように、本システムにおいて
は、主装置と無線専用電話機やデータ端末の間、端末相
互間での通信のためにフレームを組み立て、また、使用
する周波数を一定時間ごとに切り替える制御を行なって
いる。

【００５５】以下、本システムの具体的な動作について
詳細に説明する。＜基本動作手順の説明＞本システムにおいては、通話チ
ャネルを使用する前に、フレーム内に時分割多重化され
ている論理制御チャネル（ＬＣＣＨＴ及びＬＣＣＨＲ）
を用いて、使用するスロットとホッピングパターンを決
定する。さらに、各端末が間欠受信を行なって省電力
（バッテリセービング）を可能とするために、各端末
は、あらかじめ割り当てられた周波数で伝送する論理制
御チャネルのみにおいて、送受信するように設計されて
いる。

【００５６】電源立ち上げ直後は、端末は、ホッピング
パターンを認識していない。そこで、任意の周波数で待
機し、その周波数でフレームを受信する。そして、１つ
目のフレームを受信すると、その中に入っている次のフ
レームの周波数情報を取り込み、以降、周波数ホッピン
グを開始することになる。なお、複数の接続装置が使用
されている場合には、１回目にフレームを受信すること
のできた接続装置の使用するホッピングパターンに追従
することになる。また、電源立ち上げ直後は、どの端末
がどの周波数に割り当てられるかが定まっていないの
で、電源立ち上げ時には、設定モードにおいて各端末の
ＩＤの登録、論理制御チャネル周波数の割り当てを行な
う。そして、論理制御チャネルの割り当てがなされる
と、各端末は間欠受信状態となり、自端末宛の論理制御
データのみの受信を行なう。また、主装置に送信するデ
ータが発生した場合のみ、割り当てられた周波数のＬＣ
ＣＨＲを使って、データを主装置に送信する。

【００５７】通話スロットを用いた通信を開始したい場
合には、論理制御チャネルを用いて主装置にその旨を通
知し、スロットとホッピングパターンの割り当てを受け
る。そして、それらの割り当てがなされた後、通話やデ
ータ伝送を行なうことが可能となる。＜主装置（接続装置）及び無線端末電源投入時の動作
（設定モード）＞このモードは、ＩＤの登録や、使用す
る論理制御チャネルの周波数の設定等を行なうモードで
ある。

【００５８】図１７は、主装置（接続装置）及び無線端
末電源投入時の動作を示すシーケンス図であり、図１８
は、主装置（接続装置）電源投入時の動作を示すフロー
チャート、そして、図１９は、無線端末電源投入時の動
作を示すフローチャートである。（１）主装置（接続装置）電源投入の動作図１に示す主装置１（接続装置２）本体の電源スイッチ
（不図示）を投入すると、主装置１（接続装置２）は、
図１８のステップＳ２２０１において、本体の初期設定
を行ない、続くステップＳ２２０２で、無線通信で使用
する周波数ホッピングのホッピングパターンを決定す
る。続いて、ステップＳ２２０３で、上記のホッピング
パターン（次の単位時間にホッピングする周波数）、な
らびに、本システムのＩＤを付加したＰＣＦフレームを
無線端末１０３（図１参照）宛に送信する。

【００５９】このとき、ＰＣＦフレーム中のＩＤ部（図
１１参照）にはシステムＩＤを、ＮＦＲ部には、上記の
ホッピングパターンにて次の単位時間にホッピングする
周波数の情報を含ませ、また、ＬＣＣＨ部（図１３参
照）には、無線端末側で使用可能な空き制御チャネルの
情報が含まれている。次に、主装置１（接続装置２）
が、無線端末１０３からシステムＩＤ及び無線端末ＩＤ
等の位置登録のための情報を受信したと判断された場合
には（ステップＳ２２０４でＹＥＳ）、ステップＳ２２
０５で、上記無線端末１０３のＩＤを記憶し、無線端末
１０３宛の無線通信制御情報を伝送する制御チャネルを
決定して、ステップＳ２２０６にて、これを無線端末１
０３宛に通知する。

【００６０】以上の動作は、図１７に示すシーケンス２
１０１〜２１０３に対応する。（２）無線端末電源投入時の動作無線端末１０３本体の電源スイッチが投入されると設定
モードとなり、無線端末１０３は、図１９のステップＳ
２３０１に示すように、本体の初期設定を行なう。続い
て、ステップＳ２３０２において、手入力により無線端
末１０３のＩＤを入力すると、無線端末１０３はこのＩ
Ｄを記憶する。

【００６１】ステップＳ２３０２では、主装置１（接続
装置２）からのＰＣＦフレームを受信するため、任意の
周波数で受信待機状態に移る。続くステップＳ２３０４
で、主装置１（接続装置２）からのＰＣＦフレームを受
信できたならば、ステップＳ２３０５で、ＰＣＦフレー
ム中のＩＤ部（図１１参照）よりシステムＩＤを認識・
記憶するとともに、ＬＣＣＨ部（図１３参照）より空き
チャネル情報（無線端末から主装置へＰＣＦフレームを
送信する周波数）を取得する。また、ＰＣＦフレーム中
のＮＦＲ部から次に単位時間にホッピングする周波数を
取得し、無線端末１０３は、受信周波数をその周波数へ
移動し、次のＰＣＦフレームを待つ。無線端末１０３は
この動作を繰り返し、周波数のホッピングパターンを認
識して、これを記憶する（ステップＳ２３０６）。

【００６２】無線端末１０３は、ホッピングパターン及
びシステムのＩＤが判明すると、上記のＬＣＣＨ部より
得られた空き制御チャネルにおいて、システムＩＤなら
びに自無線端末１０３のＩＤ情報を付加したフレーム
（図１７のシーケンス２１０２を参照）を主装置宛に送
信する（ステップＳ２３０７）。上記の処理の後、主装
置１（接続装置２）から制御チャネル周波数指定の情報
を受け取ったならば、無線端末１０３は、指定された制
御チャネルにて間欠受信を開始し（ステップＳ２３０
８）し、設定モードから通常モードへ移行する。＜無線専用電話機からの外線発信時の処理＞図２０は、
本実施例における外線発信のシーケンス図であり、図２
１は、外線発信時の無線専用電話機３の動作を示すフロ
ーチャート、また、図２２は、外線発信時の主装置１の
動作を示すフローチャートである。

【００６３】本実施例に係る無線専用電話機３におい
て、キーマトリクス４１３に配置された外線キーを押下
すると（図２１のステップＳ２５０１）、無線専用電話
機３は、押下した外線ボタンに対応する表示部４１４の
外線ＬＥＤを発信点滅させ（ステップＳ２５０２）、外
線発信信号（図２０の２４０２）を、接続装置２を経由
して主装置１に送信する（ステップＳ２５０３）。この
外線発信信号は、無線専用電話機３と接続装置２間の無
線リンク上を、図８に示すＰＣＦフレームのＬＣＣＨ−
Ｒで送信し、接続装置２では、図３に示す主装置ｉ／ｆ
３０５により主装置に通知される。

【００６４】外線発信信号（図２０の２４０１）を受信
すると、主装置１は、外線発信が可能かどうか判断し
（図２２のステップＳ２６０１）、外線が空いていて発
信可能であれば、発信する外線と、ＰＣＦフレームのど
の音声チャネル（Ｔ１〜Ｔ４，Ｒ１〜Ｒ４）を使用する
かを決定する。そして、決定した音声チャネル番号をパ
ラメータとした外線発信許可（２４０３）を、接続装置
２を経由して無線専用電話機３に送信し（ステップＳ２
６０２）、外線を捕捉する（ステップＳ２６０３）。な
お、この外線発信許可は、ＰＣＦフレームのＬＣＣＨ−
Ｔで送信される。

【００６５】無線専用電話機３では、外線発信許可信号
（２４０４）を受信すると（ステップＳ２５０４）、こ
の許可信号で送られてきたパラメータにて指示された音
声チャネルに対して同期をとる。そして、無線専用電話
機３での音声チャネルへの移行が完了すると、ＬＣＣＨ
−Ｒにより、音声チャネル接続完了信号（２４０６）を
送信する（ステップＳ２５０５）。

【００６６】接続装置２は、主装置１から外線発信許可
（２４０３）を受け取った時点で、チャネルコーデック
３０７により所定の音声チャネルを受信し、それを主装
置１に渡す経路を作り出して、無線専用電話機３からの
音声チャネル接続完了（２４０６）を、音声チャネル接
続完了（２４０５）として主装置１に通知する。主装置
１は、上記の音声チャネル接続完了（２４０５）を受信
すると（ステップＳ２６０４）、無線専用電話機３側の
準備が整ったと判断して、外線ＬＥＤを、例えば、緑色
に点灯するため、接続装置２に外線表示緑常灯指示（２
４０７）を送信する（ステップＳ２６０５）。また、捕
捉した外線との通話路を接続する（ステップＳ２６０
６）。

【００６７】一方、無線専用電話機３は、接続装置２か
ら外線表示緑常灯指示信号（２４０８）を受信し（ステ
ップＳ２５０６）、外線ＬＥＤを緑に点灯するととも
に、無線専用電話機３内部の通話路を接続し、ダイヤル
トーン（２４１１）を聴取する（ステップＳ２５０
７）。また、外線発信した無線専用電話機３以外の無線
専用電話機３の対応する外線ＬＥＤを赤点灯にするた
め、外線表示赤常灯指示（２４０９，２４１０）の送信
が行なわれる。

【００６８】次に、キーマトリクス４１３におけるダイ
ヤル操作を受けた無線専用電話機３は、主装置１にダイ
ヤル信号（２４１３）を送信する（ステップＳ２５０
８）。このダイヤル操作の終了はタイムアウト（Ｔ．
Ｏ）で監視され（ステップＳ２５０９）、タイムアウト
になると通話中となる（ステップＳ２５１０）。主装置
１では、ダイヤル（２４１２）の１桁目を受信すると
（ステップＳ２６０７）、外線にダイヤル信号を送信し
始め、ここでもタイムアウトでダイヤル送信を監視する
（ステップＳ２６０８）。そして、ダイヤル送信が終了
すると通話中となる（ステップＳ２６０９）。

【００６９】通話が終了し、無線専用電話機３がオンフ
ックすると（ステップＳ２５１１でＹＥＳ）、接続装置
２へオンフック信号（２４１６）が送出される（ステッ
プＳ２５１２）。そして、オンフック（２４１５）が主
装置１に送信されると（ステップＳ２６１０でＹＥ
Ｓ）、主装置１は、音声チャネル切断（２４１７）を送
信する（ステップＳ２６１１）。さらに、主装置１は、
無線専用電話機３に対する音声チャネルの割り当てを解
除する。その後、無線専用電話機３の外線ＬＥＤを消灯
するため、主装置１からは外線表示消灯指示（２４１
９）が、接続装置２からは、外線表示消灯指示信号（２
４２０）が送信される（ステップＳ２６１２）。

【００７０】音声チャネル切断信号（２４１８）を受信
した無線専用電話機３は、通話路を解放し（ステップＳ
２５１３）、続いて、受信した外線表示消灯指示信号
（２４２０，２４２２）をもとに、対応する外線ＬＥＤ
を消灯する（ステップＳ２５１４）。＜無線専用電話機への外線着信時の処理＞図２３は、本
実施例における外線着信のシーケンス図であり、図２４
は、外線着信時における主装置の動作を示すフローチャ
ートである。

【００７１】図２４のステップＳ２８０１で、公衆回線
１０２より主装置１へ着信があったと判定されると、主
装置１は、ステップＳ２８０２で、接続装置２から無線
専用電話機１０３−Ａ，Ｂに外線着信信号２７０３，２
７０５を送信する。そして、ステップＳ２８０３でオフ
フック信号１０６を受信したならば、ステップＳ２８０
４に進んで、オフフック信号２７０６を送信した無線専
用電話機１０３−Ａに、外線通話用に使用しているＨＰ
及び音声チャネル番号といった情報を載せた外線応答許
可信号２７０９を送信する。

【００７２】ステップＳ２８０５で音声チャネル接続完
了信号２７１１を受信したならば、ステップＳ２８０６
に進み、主装置１は、接続装置２、無線専用電話機１０
３−Ａに通話中表示信号２７１２，２７１３を出すとと
もに、ステップＳ２８０７に進んで、その他の電話機で
ある無線専用電話機１０３−Ｂに対して外線着信中止信
号２７１７を発信する。そして、ステップＳ２８０８に
おいて、無線専用電話機１０３−Ａからのデータをもと
に、無線専用電話機１０３−Ａを公衆回線１０２に接続
し、通話を開始する。なお、このときには、データとし
て通話中２７１５がやり取りされる。

【００７３】さらに、主装置１は、ステップＳ２８０９
で無線専用電話機１０３−Ａからのオンフック信号２７
１８を受け取るまで、無線専用電話機１０３−Ａと公衆
回線１０２との接続を続ける。そして、オフフック信号
２７１８を受けたならば、ステップＳ２８１０に進み、
無線専用電話機１０３−Ａと公衆回線１０２との接続を
中止し、音声チャネル切断信号２７２１を出す。そし
て、ステップＳ２８１１において、無線専用電話機１０
３−Ｂに対して外線使用中表示中止信号２７２３を送信
する。

【００７４】図２５は、本実施例における外線着信時の
無線専用電話機の動作を示すフローチャートである。同
図のステップＳ２９０１において、無線専用電話機が主
装置１より外線着信信号（図２３の２７０３）を受け取
ると、無線専用電話機３−Ａ，Ｂは着信音等を鳴動し、
ステップＳ２９０２において、オフフックされたかどう
かを検知する。そして、無線専用電話機１０３−Ａがオ
フフックしたならば、ステップＳ２９０３に進んで、オ
フフック信号２７０６を主装置１に送信する。また、ス
テップＳ２９０４で、主装置１より外線応答許可信号２
７０９が送られきたならば、ステップＳ２９０５にて音
声チャネルを接続し、主装置１に対して音声チャネル接
続完了信号２７１０を送信する。

【００７５】ステップＳ２９０６では、主装置１より、
接続装置２を介して通話中表示指示信号２７１３がきた
ならば、無線専用電話機１０３−Ａは、その表示部４１
４に通話中表示をし、ステップＳ２９０７で通話を開始
する。さらに、ステップＳ２９０８においてオンフック
が検出されるまで通話を続け、そこでオンフックが検出
されると、ステップＳ２９０９で、接続装置２にオンフ
ック信号２７１８を送るので、主装置１へは、接続装置
２からオンフック２７１９が送信される。

【００７６】ステップＳ２９１０において、音声チャネ
ル切断信号２７２１を受信すると、無線専用電話機１０
３−Ａは音声チャネルを切断し、表示部４１４の通話中
表示を消して、通話を終了する。この通話中表示の中止
は、外線使用中表示中止信号２７２３に従う。一方、ス
テップＳ２９０２において、ある無線専用電話機におい
てオフフックされない内に、ステップＳ２９１１におい
て、例えば、他の無線専用電話機１０３−Ａが通話を始
めたために、無線専用電話機１０３−Ｂに対して外線着
信中止信号２７１７が送信されると、無線専用電話機１
０３−Ｂは、ステップＳ２９１２にて、その表示部４１
４に外線使用中表示をする。さらに、無線専用電話機１
０３−Ｂは、ステップＳ２９１３において、外線使用中
表示中止信号２７２３がくるまで、表示部４１４に外線
使用中表示を続け、上記の外線使用中表示中止信号２７
２３がきたならば、ステップＳ２９１４において、外線
使用中表示を消す。＜内線間通話の処理＞次に、同一接続装置にて管理され
ている、つまり、主装置との間で通信を行なう際、介在
する接続装置が同一である２台の無線専用電話機が内線
通話をする場合を想定し、発呼側の無線専用電話機と着
呼側の無線専用電話機の各々の動作について詳細に説明
する。

【００７７】図２６は、内線通信時における主装置、接
続装置、発呼側専用電話機、着呼側専用電話機のデータ
の流れを示すシーケンス図であり、図２７は、内線通話
時の主装置での概要処理を示すフローチャート、図２８
は、発呼側専用電話機での概要処理を示すフローチャー
ト、そして、図２９は、着呼側専用電話機での概要処理
を示すフローチャートである。なお、上記の処理フロー
では、関係する処理部分のみを記載している。

【００７８】無線専用電話機１０３−Ａにおいて、キー
マトリクス４１３に配置された内線キーを押下すると
（図２８のステップＳ３２０１にてＹＥＳ）、無線専用
電話機１０３−Ａは、内線通信信号（図２６の３００
２）を、無線専用電話機１０３−Ａと接続装置２との間
の無線リンク上で、図８に示すＰＣＦフレームのＬＣＣ
Ｈ−Ｒを用いて送信する（ステップＳ３２０２）。接続
装置２は、送られてきた内線通信信号（３００２）を受
信すると、内線通信（３００１）として主装置１に通知
する。

【００７９】内線通信（３００１）を受信した主装置１
内のＣＰＵ２０１は、発呼した無線専用電話機１０３−
Ａの端末属性等を分析し、内線発信が可能であれば（ス
テップＳ３１０２でＹＥＳ）、接続装置２にＰＣＦフレ
ームのＬＣＣＨ−Ｔを用いた内線通信許可（３００３）
を送るので、接続装置２から無線専用電話機１０３−Ａ
に内線通信許可信号（３００４）が送信される（ステッ
プＳ３１０４）。

【００８０】次に、キーマトリクス４１３からのダイヤ
ル情報を受けた無線専用電話機１０３−Ａは、接続装置
２にダイヤル情報（３００８）を送信する（図２８のス
テップＳ３２０４）。なお、最終ダイヤルはタイムアウ
トで監視される。主装置１では、接続装置２よりダイヤ
ル情報（３００７）を受信すると（図２７のステップＳ
３１０５）、ダイヤルの内容を解析し、接続装置２を介
して無線専用電話機１０３−Ｂに、ＰＣＦフレームのＬ
ＣＣＨ−Ｔを使用した内線着信（３００９，３０１０）
を送信する（ステップＳ３１０６）。この内線着信信号
（３０１０）を受信した無線専用電話機１０３−Ｂは、
スピーカ４１２を鳴動させたりＬＥＤを点滅させて、着
信をオペレータに知らせ、応答を促す（図２９のステッ
プＳ３３０２）。そして、ユーザーがキーマトリクス４
１３を操作して応答するのを待つ。

【００８１】ユーザーからの応答を検出した場合、無線
専用電話機１０３−Ｂは、オフフック信号（３０１２）
を、ＰＣＦフレームのＬＣＣＨ−Ｒを用いて接続装置２
に送り、接続装置２は、オフフック（３０１１）として
主装置１に通知する（ステップＳ３３０４）。無線専用
電話機１０３−Ｂからのオフフック（３０１２）を受信
した主装置１は（ステップＳ３１０７でＹＥＳ）、接続
装置２に内線応答（３０１３）を送り、また、接続装置
２から無線専用電話機１０３−Ａへは、内線応答（３０
１４）が送信され、無線専用電話機１０３−Ｂが応答し
たことの通知がなされる。この内線応答（３０１３）に
は、主装置１内のＣＰＵ２０１が、ＲＡＭ２０３に記憶
し、管理している空タイムスロットやホッピングパター
ン、使用するＰＣＦフレーム内の音声チャネル（Ｔ１〜
Ｔ４，Ｒ１〜Ｒ４）等の通信リソースを無線専用電話機
１０３−Ａと無線専用電話機１０３−Ｂの直接通信に割
り当て、この通信リソース情報を、ＰＣＦフレームのＬ
ＣＣＨ−Ｔを用いた内線応答（３０１４）として、接続
装置２を介して無線専用電話機１０３−Ａに送信する
（ステップＳ３１０８）。

【００８２】無線専用電話機１０３−Ａは、上記の内線
応答信号（３０１４）を受信すると、接続装置２に、Ｌ
ＣＣＨ−Ｒを使用して音声チャネル接続完了信号（３０
０６）を送信する（ステップＳ３２０６）。そして、接
続装置２は、無線専用電話機１０３−Ａからの音声チャ
ネル接続完了コマンド（３００５）を主装置１に通知す
る。主装置１は、同時に、無線専用電話機１０３−Ｂに
も、接続装置２を介して、直接通信用に使用しているホ
ッピングパターン及び音声チャネル番号等の通信リソー
ス情報を含んだ内線通信許可（３０１５，３０１６）を
送信する（ステップＳ３１０８）。

【００８３】上記の内線応答信号（３０１４）により相
手応答を確認した無線専用電話機１０３−Ａは、相手呼
出し音（リングバックトーン）を止め、通信相手と通話
するように割り当てられた論理チャネルに切り替えて、
マイク４１１、スピーカ４１２を制御し、通話相手との
通話状態になる。一方、内線通信許可信号（３０１６）
を受信した無線専用電話機１０３−Ｂは、着信音の鳴動
を止め、内線通信許可信号（３０１６）内の通信リソー
ス情報から得られる音声チャネルに同期をとり、接続装
置２を介して、主装置１に対して音声信号接続完了信号
（３０１７，３０１８）を送信する。

【００８４】すなわち、上記の処理以降の無線専用電話
機の直接通信時は、電話機間でやり取りする制御データ
と音声データを、上述の音声チャネルで通信する。具体
的には、図９に示すＰＰＦフレームのＴｎとＲｎにおい
て、図１２に示すように、制御データは‘Ｄ’のタイム
スロット、音声データは‘Ｂ’のタイムスロットで通信
する。

【００８５】なお、電話機間で直接通信を行なう間も、
フレームの先頭部のタイミングで、ＰＣＦが送信されて
いる周波数に切り替え、ＬＣＣＨ−Ｔの受信、ＬＣＣＨ
−Ｒの送信が可能である。このようにすることで、内線
での通信中にも、主装置１からのデータを受信すること
が可能となり、通話中着信等のサービスに対応できる。

【００８６】主装置１は、接続装置２を介して、無線専
用電話機１０３−Ｂからの音声チャネル接続完了（３０
１７）を受信したならば（ステップＳ３１０９）、無線
専用電話機１０３−Ａと無線専用電話機１０３−Ｂとが
通話を開始したと判断して、内線通信終了を待つ（ステ
ップＳ３１１０）。一方、無線専用電話機１０３−Ａ及
び無線専用電話機１０３−Ｂは、無線回線状態ならびに
ユーザーのキーマトリクス４１３操作を監視する。

【００８７】通話が終了し、無線専用電話機１０３−Ａ
にてオンフックが検出されると（ステップＳ３２０９で
ＹＥＳ）、無線専用電話機１０３−Ａは、オンフック信
号（３０２０）を無線専用電話機１０３−Ｂに送信する
（ステップＳ３２１０）。このオンフック信号（３０２
０）を受信した無線専用電話機１０３−Ｂは、無線専用
電話機１０３−Ａにオンフック確認信号（３０２１）
を、通信チャネル内の制御情報で送信する（ステップＳ
３３０９）。

【００８８】ステップＳ３２１１でオンフック確認信号
（３０２１）を受信した無線専用電話機１０３−Ａは、
通信チャネルを論理制御チャネルに切り替えて、内線通
信終了信号（３０２３）を接続装置２に送信する（ステ
ップＳ３２１２）。これにより、内線通信終了（３０２
２）が主装置１に送信されるので、主装置１から接続装
置２へは音声チャネル切断（３０２４）が、、また、接
続装置２から無線専用電話機１０３−Ａに対しては、音
声チャネル切断信号（３０２５）が送信される（ステッ
プＳ３２１３，Ｓ３２１４）。同様に、主装置１は、接
続装置２を介して、無線専用電話機１０３−Ｂに対して
も音声チャネル切断（３０２６，３０２７）を送信する
（ステップＳ３３１０，Ｓ３１１１）。

【００８９】次に、主装置１は、無線専用電話機１０３
−Ａ，Ｂに対して割り当てていた音声チャネル等の通信
リソースを開放する（ステップＳ３１１２）これによ
り、音声チャネル切断信号（３０２５，３０２７）を受
信した無線専用電話機１０３−Ａ，１０３−Ｂも、リソ
ースを解放する。このようにして、内線間の直接通話を
実現することができるが、上記の手順の基本部分は、以
下に説明するコンピュータからプリンタへのデータ伝送
の際にも用いられる。＜コンピュータからプリンタへのデータ伝送時の処理＞
本実施例に係る無線通信システムは、その特徴の一つと
して、内線間で高速データ伝送が可能である。そこで、
コンピュータからプリンタへデータをバースト的に送信
する場合の処理について説明する。なお、主装置と端末
との間の制御手順は、基本的には、既に述べた内線間通
話との処理と同じであるので、ここでは、異なる部分を
中心に説明する。

【００９０】まず、コンピュータの印刷用アプリケーシ
ョンプログラムが起動されると、データ端末に組み込ま
れている不図示の無線アダプタドライバが動作し、通信
インターフェース部を介して、無線アダプタ４（図２参
照）にデータ送信要求及び送信先番号（プリンタの内線
番号）を送る。次に、無線アダプタは、内線間通話の発
信手順に入る。つまり、論理制御チャネル（ＬＣＣＨ‐
Ｒ）により、主装置側に内線発信要求を送る。ただし、
上記の内線通話とは異なり、バーストデータ用フレーム
（ＢＤＦ）を使用する必要があるため、内線発信要求イ
ベント情報内には、ＢＤＦの割り当てを要求する情報が
入っている。

【００９１】内線発信要求イベント情報を受信した主装
置は、データ送信先であるプリンタに接続された無線ア
ダプタに対し、論理制御チャネル（ＬＣＣＨ‐Ｔ）を使
って着信通知を行なう。そして、主装置は、プリンタ側
から着信許可を受信すると、送信側であるコンピュータ
と着信側であるプリンタに対して、使用するＢＤＦのホ
ッピングパターンを割り当てる。ホッピングパターンを
割り当てられた後は、コンピュータとプリンタは、主装
置を介さないでデータ通信を開始する。

【００９２】ＢＤＦはバースト伝送を行なうためのもの
であるから、通常は片方向のデータ伝送を行なう。従っ
て、端末間で双方向の通信を行なう際には、データ送信
に先立ち、いわゆるＣＳＭＡ等のチャネルアクセス手順
をとる。上記の手順を終了後、無線アダプタは、コンピ
ュータから受信した印刷データに誤り訂正処理を施し、
フレームを組み立てた後、プリンタにデータを送信す
る。ここでは、ＢＤＦを使用することにより、４５０ｋ
ｂｐｓ程度の伝送が可能となる。

【００９３】なお、コンピュータからプリンタへのデー
タ伝送に限らず、コンピュータ間のデータ伝送について
も、上記と同様の手順にて可能となる。＜コンピュータから公衆網へのパソコン通信アクセス時
の処理＞本システムでは、システム内での高速データ伝
送のみならず、公衆網へのデータ伝送も可能となり、例
えば、パソコン通信等のアプリケーションにも対応する
ことができる。なお、ここでも、基本的な動作手順は、
無線専用電話機から外線発信を行なう場合と同じである
ので、以下、異なる部分を中心に説明を行なう。

【００９４】コンピュータのパソコン通信用アプリケー
ションプログラムを起動すると、データ端末に組み込ま
れている無線アダプタドライバが動作し、通信インター
フェース部を介して、無線アダプタ４に外線発信要求を
送る。これにより、無線アダプタは外線発信手順に入
る。つまり、論理制御チャネル（ＬＣＣＨ‐Ｒ）によ
り、主装置側に外線発信要求を送り、ＰＣＦの空きスロ
ットの割り当てを受ける。スロットの割り当てを受けた
後は、ＰＣＦの伝送速度が３２ｋｂｐｓのスロットを用
いてデータを伝送することになる。

【００９５】一方、アナログ公衆回線に対してデータを
伝送するためには、モデムによりデータを変調する必要
があるので、外線（アナログ仕様）へのデータ送信時に
は、無線アダプタ４の内部でデータをモデムで変調し、
音声帯域（３００Ｈｚ〜３．４ＫＨｚ）で伝送可能な状
態とする。このようなモデムで変調されたデータは、音
声情報として扱うことができるので、この情報をＡＤＰ
ＣＭ符号化し、フレーム組み立てを施すことになる。

【００９６】以上のような手順を踏むことで、通常の音
声通話と同じ手順を用いて、パソコン通信等のアプリケ
ーションに対応することが可能となる。以上説明したよ
うに、本実施例によれば、各無線端末ごとに、主装置と
無線端末間の制御情報の通信を行なう周波数を割り当
て、その周波数を主装置が決定することで、無線端末
は、周波数切り替えを行なわなくても制御情報の受信を
行なえて、バッテリーセービングのための間欠受信が可
能となり、さらに、複数の無線端末間における競合の発
生を防ぐことができる。《変形例１》上記第１実施例においては、無線端末から
主装置へ制御情報を送信する場合にも、あらかじめ割り
当てられた周波数を用いて通信を行なっているが、無線
端末から主装置へ送信するデータ量が少ない間は、上記
の方法をとり、無線端末から主装置への送信データ量が
多い場合には、周波数ホッピング特有の周波数拡散性を
満足させる目的で、以下のように制御してもよい。

【００９７】すなわち、各無線端末が送信する場合、ラ
ンダムな周波数を使用し、待機時には、割り当てられた
周波数で受信する。これにより、常時周波数切り替えを
行なう必要がなく、上記第１実施例と同様の効果を得る
ことができる。ここで、ランダムな周波数を使用した送
信方法としては、大きく分けてスロットＡＬＯＨＡ方式
と、ＣＳＭＡ方式が考えられる。スロットＡＬＯＨＡ方
式においては、ランダムに選択したフレームのＬＣＣＨ
−Ｒ送信用のスロットを用いて送信を行ない、衝突が発
生した場合、再送制御を行なう。このスロットＡＬＯＨ
Ａ方式では、簡単な構成で無線チャネルアクセスを行な
えるという利点がある。また、ＣＳＭＡ方式は、データ
の送出前にキャリア検出を行ない、キャリアを検出しな
い場合のみ送信を開始することにより衝突を避けるもの
である。

【００９８】いずれの方法においても、複数の端末から
の送信データが衝突する可能性は残るものの、全ての周
波数を均等に使用することができるという利点が生じ
る。《変形例２》上記の第１実施例では、システムに収容す
る無線端末の台数は、ホッピングに用いる周波数の数よ
りも少ないものとしている。従って、全ての端末に異な
る周波数を割り当てることが可能となり、端末の送信す
るＬＣＣＨデータが衝突することはない。しかし、無線
端末をホッピングに用いる周波数の数以下に制限するこ
とは、システムの拡張性という観点からは問題である。

【００９９】そこで、周波数の数以上の数の無線端末を
収容するため、複数の端末に同一の周波数を割り当て、
データがどの端末宛のものか、または、どの端末からの
データかを、データ内の端末アドレスにより判断するよ
うにしてもよい。これにより、主装置に任意の台数の端
末を収容できる。［第２実施例］以下、本発明に係る第２の実施例につい
て説明する。なお、本実施例に係る無線通信システムの
構成や当該システムを構成する端末等の構成は、上記第
１実施例に係るシステム等と同様であるため、ここで
は、それらの図示及び説明を省略する。

【０１００】図３０は、本実施例における通常動作時の
主装置、無線端末における無線制御状態を説明するため
の図である。同図において、Ｒｘ／Ｔｘ＊として示され
る信号は、これらの無線部での送信／受信切り替え信号
であり、主装置側では、ＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ−Ｔ，Ｔｘ
の間は、常に送信側に設定し、その他の期間では、受信
側で待機する。

【０１０１】一方、無線端末側では、その端末が割り当
てられたスロット（図３０ではＲ２）で送信するときの
み送信側に設定し、その他の期間は、受信側で待機す
る。無線部では、送信側に設定されたとき、最大３４５
ミリアンペア、受信側に設定されたとき、最大１２５ミ
リアンペアの電流を消費するので、このような制御を行
なうことにより、無線端末での平均消費電流は、１３
８．２ミリアンペアとなる。

【０１０２】また、無線部の制御に関しては、外線発信
以外の動作モードの場合も同様である。すなわち、外線
からの着信時、内線通話時、内線間のデータ通信時等の
場合も、動作シーケンスや使用するフレームには違いは
あるものの、無線部の制御に関しては同様である。＜間欠受信時の動作＞以下、無線専用電話機から外線発
信を行なっていない間における、無線端末での間欠受信
動作について説明する。

【０１０３】図３１は、本実施例における間欠受信を行
なう場合の無線部での制御を説明するための図である。
同図におけるＦ１，Ｆ２，Ｆ３，…，Ｆ２０は、フレー
ムで使用される周波数であり、図１６に示したように、
本実施例では、１００ミリ秒を１周期として、２０の異
なる周波数が繰り返し使用されることを示している。こ
の１００ミリ秒の周期を、以降、ホッピングパターン周
期と呼ぶ。

【０１０４】図３１において、Ｔｒ＝１００ｍｓ＊ｎと
示される時間は、間欠受信間隔であり、ここでのｎは、
何個のホッピングパターン周期ごとに間欠受信を行なう
かを決定する値である。なお、本実施例では、ｎ＝１と
して、間欠受信動作の制御を簡易化している。信号「受
信動作」とは、無線端末が受信を行なっている期間を示
す信号であり、この信号が論理highの期間に受信を行な
う。また、「ＲＦＰＯＷ」は、無線部への電流の供給の
有無を制御する信号であり、この信号が論理highの期間
に電流の供給を行なう。そして、「ＳＴＢＹ」は、無線
部を待機モードに切り替える制御を行なう信号であり、
この信号が論理highの期間、待機モードとなっている。

【０１０５】本実施例においては、無線端末は、周波数
Ｆ１で制御情報の受信を行なうように割り当てられてい
る。そこで、無線端末は、Ｆ１のタイミングで受信でき
るように、ＲＦＰＯＷ，ＳＴＢＹ信号を制御する。具体
的には、Ｆ１のタイミングで制御データの受信を行なっ
た後、ＲＦＰＯＷ，ＳＴＢＹの両方の信号を論理lowに
し、無線部に電流を流さないようにする。この間、無線
端末においては、ＣＰＵの一部とタイマのみ動作を行な
い、このタイマにより、次に電流を流し始めるまでの時
間をカウントする。ここでの無線部の場合、電流を流し
始めてから受信できるまでに１０ミリ秒程度の時間を要
するので、マージンをとって受信開始前２０ミリ秒に電
流を流し始める。そして、受信動作には１ミリ秒を要す
るので、受信終了から次の電流投入までの時間は、１００ミリ秒（Ｔｒ：間欠受信間隔）−（２０＋１ミリ
秒）＝７９ミリ秒となる。

【０１０６】ＳＴＢＹ信号に関しては、無線部の待機モ
ードを解除してから受信可能になるまで１ミリ秒を要す
るので、マージンをとって受信開始前２ミリ秒で待機モ
ードを解除する。つまり、電流を流し始めてから、２１
−３＝１８ミリ秒後に待機モードを解除する。待機モー
ドを解除すると同時に、無線部は受信できる状態に設定
され、主装置から送信される所定の制御データを受信す
る。

【０１０７】上記のような間欠受信の間の消費電流を計
算すると以下のようになる。すなわち、電流を流してい
ない間は消費電流は０、待機モードの状態で電流を流す
間（１８ミリ秒）は、１３．５ミリアンペア、待機モー
ドを解除している３ミリ秒の間は、１２５ミリアンペア
となる。その結果、平均消費電流は、｛（１２５＊３）＋（１３．５＊１８）｝／１００（Ｔ
ｒ：間欠受信間隔）＝６．１８ミリアンペアとなり、上述の通常動作時の消費電流値１３８．２ミリ
アンペアに比べて、はるかに小さな消費電流となる。

【０１０８】以上説明したように、本実施例によれば、
周波数ホッピングにて割り当てられた周波数で制御情報
が送信されるときにのみ無線端末が受信を行なうよう構
成して間欠受信をすることにより、間欠受信時の消費電
流を通常動作時の消費電流に比べて大幅に削減すること
ができる。《変形例》上記第２実施例においては、ｎ＝１としてい
るが、ｎの値を大きくすることにより、さらに消費電流
を小さくすることが可能である。

【０１０９】具体的には、ｎ＝２，３，４の場合の平均
消費電流を計算すると、それぞれ、３．０９ミリアンペ
ア、２．０６ミリアンペア、１．５４ミリアンペアとな
り、ｎを大きくするに従い消費電力が小さくなる。ただ
し、ｎを大きくする場合、無線端末が主装置から制御デ
ータを受信する間隔が大きくなるため、動作速度が低下
するという点は考慮する必要がある。また主装置側で
は、設定されたｎの値の回数分だけ、同じ内容の制御デ
ータを送信することにより、無線端末が確実にデータを
受信できるようにすることが必要になる。［第３実施例］以下、本発明に係る第３の実施例につい
て説明する。なお、本実施例に係る無線通信システムの
構成や当該システムを構成する端末等の構成は、上記第
１実施例に係るシステム等と同様であるため、ここで
は、それらの図示及び説明を省略する。

【０１１０】本実施例に係るシステムでは、間欠受信中
にも無線端末が制御情報を送信できるようにするため、
以下のような制御を行なう。図３２〜図３４は、本実施
例に係るシステムにおいて使用する無線フレームのフレ
ーム構成を示す。同図に示す、本システムにおいて使用
する無線フレーム「主装置−無線専用電話機間通信フレ
ーム」（ＰＣＦ）、「無線専用電話機間通信フレーム」
（ＰＰＦ）、「バーストデータフレーム」（ＢＤＦ）
は、図８〜図１０に示すフレームと、それぞれのフレー
ムにおいて、ＬＣＣＨ−Ｔ（主装置から無線専用電話機
へ送られる論理制御チャネル）、ＬＣＣＨ−Ｔ（無線専
用電話機から主装置へ送られる論理制御チャネル）の配
置が異なるのみで、その内部データの意味するところは
同じである。

【０１１１】そこで、本実施例に係る間欠受信時の動作
について説明する。なお、本実施例における通常動作時
の主装置、無線端末における無線制御状態は、図３０に
示す、上記第２実施例に係る制御状態と同じであるた
め、ここでは、その説明を省略する。図３５は、本実施
例における間欠受信を行なう場合の無線部での制御を示
し、図３６は、間欠送受信動作を説明するための図であ
る。

【０１１２】図３５におけるＦ１，Ｆ２，Ｆ３，…，Ｆ
２０は、フレームで使用される周波数であり、本実施例
においても１００ミリ秒を１周期（ホッピングパターン
周期）として、２０の異なる周波数が繰り返し使用され
る。「Ｒｘ／Ｔｘ＊」と記された信号は、無線端末が受
信／送信のどちらのモードに設定されているかを示し、
この信号が論理highの期間は受信モードに、論理lowの
間は送信モードに設定される。

【０１１３】「ＲＦＰＯＷ」は、無線部への電流の供給
の有無を制御する信号であり、この信号が論理highの期
間に電流の供給を行なう。また、「ＳＴＢＹ」は、無線
部を待機モードに切り替える制御を行なう信号であり、
この信号が論理highの期間、待機モードとなっている。
本実施例においても、無線端末は、周波数Ｆ１で制御情
報の受信を行なうように割り当てられている。そこで、
無線端末は、Ｆ１のタイミングで受信及び送信ができる
ように、Ｒｘ／Ｔｘ＊，ＲＦＰＯＷ，ＳＴＢＹ信号を制
御する。

【０１１４】具体的には、Ｆ１のタイミングで制御デー
タの受信及び送信を行なった後、ＲＦＰＯＷ，ＳＴＢＹ
の両方の信号を論理lowにし、無線部に電流を流さない
ようにする。この間、無線端末においては、ＣＰＵの一
部とタイマのみ動作を行ない、このタイマにより、次に
電流を流し始めるまでの時間をカウントする。ここでの
無線部の場合、上記第２実施例と同様、電流を流し始め
てから受信できるまでに１０ミリ秒程度の時間を要する
ので、マージンをとって受信開始前２０ミリ秒に電流を
流し始める。そして、本実施例では、受信及び送信動作
には、略１フレームの長さに相当する５ミリ秒を要する
ので、受信終了から次の電流投入までの時間は、１００ミリ秒（Ｔｒ：間欠受信間隔）−（２０＋５ミリ
秒）＝７５ミリ秒となる。

【０１１５】ＳＴＢＹ信号に関しては、無線部の待機モ
ードを解除してから受信可能になるまで１ミリ秒を要す
るので、マージンをとって受信開始前２ミリ秒で待機モ
ードを解除する。つまり、電流を流し始めてから、２１
−３＝１８ミリ秒後に待機モードを解除する。待機モー
ドを解除すると同時に、無線部は受信できる状態に設定
され、主装置から送信される所定の制御データを受信す
る。

【０１１６】このような間欠受信の間の消費電流を計算
すると以下のようになる。すなわち、電流を流していな
い間は消費電流は０、待機モードの状態で電流を流す間
（１８ミリ秒）は、１３．５ミリアンペア、待機モード
を解除して受信している６．５ミリ秒の間は、１２５ミ
リアンペア、送信している０．５ミリ秒の間は３４５ミ
リアンペアとなる。その結果、平均消費電流は、｛（３４５＊０．５）＋（１２５＊６．５）＋（１３．
５＊１８）｝／１００（Ｔｒ：間欠受信間隔）＝１２．
２８ミリアンペアとなり、受信のみを行なう、上記第２実施例にて示した
システムの間欠動作時の消費電流値６．１８ミリアンペ
アに比べてわずかな消費電流の増加で、間欠受信中にも
無線端末が制御情報を送信できる。

【０１１７】以上説明したように、本実施例によれば、
周波数ホッピングにおける間欠受信中にも、消費電力を
ほとんど増加させずに無線端末から主装置に制御情報の
送信を行なうことが可能となるとともに、間欠受信・送
信動作の制御を簡易化して、主装置にて無線端末からの
制御情報を確実に受信できる。なお、本実施例において
も、上記第２実施例と同様、ｎの値（何個のホッピング
パターン周期ごとに間欠受信を行なうかを決定する値）
を大きくすることにより、さらに消費電流を小さくする
ことが可能であるが、ｎを大きくする場合、無線端末が
主装置から制御データを受信する間隔が大きくなるた
め、動作速度が低下するという点は考慮する必要があ
る。また主装置側では、設定されたｎの値の回数分だ
け、同じ内容の制御データを送信することにより、無線
端末が確実にデータを受信できるようにすることが必要
になる。

【０１１８】また、本実施例においては、主装置からの
制御情報を受信するフレームでは、常に主装置への送信
も行なうものとしているが、一般に、間欠受信状態にお
いては送信する制御情報は少ないため、送信は、受信に
比べて、その頻度を下げることができる。すなわち、送
信側は消費電力が大きいので、送信頻度はできるだけ下
げることが望ましい。例えば、ｎ＝１の場合、送信頻度
を１０分の１に下げると、この場合の消費電流は、６．
８１ミリアンペアとなり、上記のように算出された消費
電流に比べてはるかに小さくなることがわかる。

【０１１９】このような方法をとることで、消費電流を
できるだけ小さく保ちながらも、主装置への制御情報の
送信が可能となる。本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても、１つの機器から成る装置に適
用しても良い。また、本発明は、システムあるいは装置
にプログラムを供給することによって達成される場合に
も適用できることは言うまでもない。

【０１２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
各無線端末が、割り当てられた周波数にて主装置からの
制御情報を受信することで、端末間での競合の発生を未
然に防ぎつつ、無線端末が周波数の切り替えを行なわず
に制御情報の受信ができる。また、他の発明によれば、
無線端末が割り振られた周波数にて主装置から制御情報
が送信されるときにのみ受信を行なうことで、端末にお
ける消費電力を削減でき、さらに待機モードを設定する
ことで、当該モード時における消費電力の削減もでき
る。

【０１２１】さらに、他の発明によれば、無線端末が割
り振られた周波数にて受信するのみならず、無線端末か
ら主装置に制御情報を送る手段をも設けることで、間欠
受信中にも無線端末から主装置に制御情報の送信を行な
える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る無線通信システムの全体
構成を示す図である。

【図２】実施例に係るシステムの構成及び主装置の構成
を示すブロック図である。

【図３】接続装置２の内部構成を示したブロック図であ
る。

【図４】無線専用電話機３の構成を示すブロック図であ
る。

【図５】無線アダプタの内部構成を示すブロック図であ
る。

【図６】モデム内蔵タイプの無線アダプタの構成を示す
ブロック図である。

【図７】共通に使用する無線部の構成を示すブロック図
である。

【図８】ＰＣＦのフレーム構成を示す図である。

【図９】ＰＰＦのフレーム構成を示す図である。

【図１０】ＢＤＦのフレーム構成を示す図である。

【図１１】ＦＳＹＮのフレーム構成を示す図である。

【図１２】音声チャネルのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１３】ＬＣＣＨ‐Ｔのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１４】ＬＣＣＨ‐Ｒのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１５】チャネルコーデックの内部構成を示すブロッ
ク図である。

【図１６】本システムにおける周波数ホッピングの概念
を示す図である。

【図１７】主装置（接続装置）及び無線端末電源投入時
の動作を示すシーケンス図である。

【図１８】主装置（接続装置）電源投入時の動作を示す
フローチャートである。

【図１９】無線端末電源投入時の動作を示すフローチャ
ートである。

【図２０】実施例における外線発信のシーケンス図であ
る。

【図２１】外線発信時の無線専用電話機３の動作を示す
フローチャート

【図２２】外線発信時の主装置１の動作を示すフローチ
ャートである。

【図２３】実施例における外線着信のシーケンス図であ
る。

【図２４】外線着信時における主装置の動作を示すフロ
ーチャートである。

【図２５】外線着信時の無線専用電話機の動作を示すフ
ローチャートである。

【図２６】内線通信時における主装置、接続装置、発呼
側専用電話機、着呼側専用電話機のデータの流れを示す
シーケンス図である。

【図２７】内線通話時の主装置での概要処理を示すフロ
ーチャートである。

【図２８】発呼側専用電話機での概要処理を示すフロー
チャートである。

【図２９】着呼側専用電話機での概要処理を示すフロー
チャートである。

【図３０】第２実施例における通常動作時の主装置、無
線端末における無線制御状態を説明するための図であ
る。

【図３１】第２実施例における間欠受信を行なう場合の
無線部での制御を説明するための図である。

【図３２】第３実施例に係る無線フレームのフレーム構
成図である。

【図３３】第３実施例に係る無線フレームのフレーム構
成図である。

【図３４】第３実施例に係る無線フレームのフレーム構
成図である。

【図３５】第３実施例における間欠受信を行なう場合の
無線部での制御を示す図である。

【図３６】第３実施例における間欠送受信動作を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１主装置２接続装置３無線専用電話機４無線アダプタ５データ端末７アナログ公衆回線９デジタル公衆回線１０単独電話機１１ファクシミリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の回線と複数の端末を収容し、当該
無線通信システムの主装置と該複数の端末間において、
複数のチャネルにて構成される複数の伝送フレームを使
用して無線にて通信を行なう無線通信システムであっ
て、前記複数のチャネルに複数の周波数を割り当てる手段
と、前記複数の周波数を一定周期で切り替える切替手段と、前記切り替えられた周波数にて前記主装置と前記複数の
端末との間で制御情報の通信を行なう手段とを備え、前記制御情報の通信を行なうための周波数は、前記複数
の端末ごとに割り振られることを特徴とする無線通信シ
ステム。
【請求項２】前記複数の端末ごとに割り振られた周波
数は、前記主装置が選択して該端末に通知することを特
徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】前記複数の端末は、さらに、前記割り振られた周波数で前記主装置からの制御情報を
受信する受信手段と、前記主装置へ任意の周波数にて制御情報を送信する送信
手段とを備えることを特徴とする請求項１に記載の無線
通信システム。
【請求項４】前記主装置は、さらに、前記送信手段が前記制御情報の送信に使用した周波数を
識別する手段と、前記識別結果に基づいて前記制御情報の送信元の端末を
特定する手段とを備えることを特徴とする請求項３に記
載の無線通信システム。
【請求項５】前記複数の端末が前記複数のチャネルに
アクセスする方式には、少なくともスロットＡＬＯＨＡ
方式あるいはＣＳＭＡ方式が含まれることを特徴とする
請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】前記複数の端末の数は、前記複数の周波
数の数以下に制限されていることを特徴とする請求項１
に記載の無線通信システム。
【請求項７】当該無線通信システムにおいて、前記複
数の端末の数が前記複数の周波数の数を上回わる構成を
とる場合、該複数の端末に同じ周波数を割り当て、前記
制御情報に該複数の端末の識別番号を付加することを特
徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】前記複数の伝送フレームは、前記制御情
報と所定の通話情報とが時分割多重されたフレーム構成
を有し、前記切替手段は、該時分割多重されたフレームごとに周
波数を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の無
線通信システム。
【請求項９】前記受信手段による前記主装置からの制
御情報の受信は、前記割り振られた周波数で該制御情報
が送信されるときにのみ行なうことを特徴とする請求項
３に記載の無線通信システム。
【請求項１０】さらに、前記制御情報の受信後、前記
端末を待機モードに設定する手段と、前記待機モードの設定から第１の時間経過後、該モード
を解除して受信モードを設定する手段とを備えることを
特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１１】さらに、前記割り振られた周波数で前
記主装置に制御情報を送信する手段を備えることを特徴
とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１２】さらに、前記制御情報の受信後、当該
端末で無線の制御に係る部分へ電流の供給を停止する手
段と、前記第１の時間経過後、前記電流の供給を開始する手段
と、前記電流の供給開始と同時に前記無線の制御に係る部分
を待機モードにする手段と、前記電流の供給開始から第２の時間経過後、前記待機モ
ードを解除して受信モードに設定する手段とを備えるこ
とを特徴とする請求項９乃至請求項１１のいずれか１項
に記載の無線通信システム。
【請求項１３】前記制御情報の受信の時間間隔は、前
記一定周期と同じかあるいは該一定周期の整数倍である
ことを特徴とする請求項９に記載の無線通信システム。
【請求項１４】前記主装置は、前記整数倍に等しい回
数、繰り返して同一内容の制御情報を前記端末に送信す
ることを特徴とする請求項１３に記載の無線通信システ
ム。
【請求項１５】前記制御情報の受信及び送信の時間間
隔は、前記一定周期と同じかあるいは該一定周期の整数
倍であることを特徴とする請求項１１に記載の無線通信
システム。
【請求項１６】前記端末から前記主装置への制御情報
の送信に係る時間は、該端末が該主装置から制御情報を
受信する時間より長いことを特徴とする請求項１５に記
載の無線通信システム。