以下、図を参照しながら、この発明の装置、システムの一実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態においては、この発明を例えば会社などの構内に設けられるビジネスホンシステムなどと呼ばれる電話システムに適用した場合を例にして説明する。
[電話システムの構成例]
図1は、実施の形態の電話システム10の全体の構成例を示すブロック図である。電話システム10は、この発明による電話システムの一実施の形態が適用されて構成されたものである。この例の電話システム10においては、電話制御装置の例としての主装置1に対して、内線電話装置として、複数のコードレス電話装置21,22,・・・,2nが接続されている。なお、添え字としての文字nは、基本的には1以上の整数を意味する。しかし、図1においては既にコードレス電話装置21,22が存在するため、図1において文字nは3以上の整数を意味している。以下、この明細書において、添え字としての文字nは、同様の意味で用いている。
コードレス電話装置21,22〜2nのそれぞれは、親機としてのベースセットBS1,BS2〜BSnのそれぞれと、子機としてのハンドセットHS1,HS2〜HSnのそれぞれとからなり、親機BS1,BS2〜BSnのそれぞれと、子機HS1,HS2〜HSnのそれぞれとは、無線接続される。また、図示は省略するが、主装置1に接続される内線電話装置としては、コードレス電話装置21,22〜2nのみではなく、通常のビジネスホンと同様に、デジタルボタン電話端末も接続することも可能である。
なお、図1においては、1台の親機に対して、1台の子機が接続されている場合を示しているが、親機BS1〜BSnのそれぞれに対しては、複数の子機を無線接続することができるようにされている。従って、子機HS1〜HSnの使用者は、子機HS1〜HSnを通じて通話しなら移動しても、親機BS1〜BSnのいずれかと通信が可能な範囲内であれば、ハンドオーバーしながら当該通話を維持することができる。ハンドオーバー(hand over)は、子機HS1〜HSnの移動に伴い、子機HS1〜HSnと通信する親機の切り替えを行うことを意味する。
そして、この実施形態では、コードレス電話装置21〜2nの親機BS1〜BSnのそれぞれと、子機HS1〜HSnのそれぞれとの間の無線接続は、前述したデジタルコードレス電話のDECT規格(方式)を用いたTDMA/TDD方式により行うようにしている。主装置1は、1又は複数の電話回線L1〜Lm(mは1以上の整数)を収容可能である。そして、コードレス電話装置21〜2nのそれぞれの親機BS1〜BSnが、この主装置1に接続されている。図1の例では、親機BS1〜BSnと主装置1とは有線で接続されているが、無線であってもよい。
主装置1は、複数のコードレス電話装置21〜2nについての呼制御及び回線交換制御、その他のビジネスホンとしての制御を行うと共に、基準同期信号SYNCを複数のコードレス電話装置21〜2nのそれぞれに供給する機能を備えている。基準同期信号SYNCは、この例では、130ミリ秒(ms)周期の信号とされている。
また、主装置1は、制御回路12と、親機別子機管理テーブル14とを備えている。親機別子機管理テーブル14は、親機BS1〜BSnのそれぞれからの情報に基づいて、親機BS1〜BSnのそれぞれに接続されている(収容されている)子機や接続はされていないものの接続が可能な子機(親機と無線通信が可能な子機)を管理するものである。制御回路12は、主装置1の各部を制御したり、自機に接続された親機BS1〜BSnに対する制御信号を形成して提供したりする処理を行う。また、この制御回路12は、親機別子機管理テーブル14の格納データに基づいて、親機BS1〜BSnのそれぞれごとに、ばら撒きモードのオン/オフを制御したり、親機BS1〜BSnにおいて接続される子機の台数を平準化したりする制御を行う。
なお、ばら撒きモードは、例えば着信通知などの親機に接続されている全ての子機に対して送信すべき情報がある場合に、当該全ての子機に対して当該情報を送信するモードである。DECT規格のコードレス電話装置の場合、図11を用いて説明したように、アップリンクとダウンリンクのそれぞれが12スロットからなる1フレームを通信の処理単位としている。このため、親機BS1〜BSnに対しては、理論上、12台の子機を同時に接続して同時に情報を送信できる。
しかし、親機BS1〜BSnに対して12台より多くの子機が接続された場合には、子機に対するスロットの割り振り直しを行って、複数回に渡り情報を送信するデータ通信の切り貼りを行う必要が生じる。そこで、主装置1の制御回路12は、子機の接続台数が12台以下の親機については、ばら撒きモードをオンにして、各子機に対して一斉に情報を送信するようにする。また、主装置1の制御回路12は、子機の接続台数が12台より多い親機については、ばら撒きモードをオフにして、優先的に情報を送信する子機として定められた子機に対してのみ情報を送信するようにする。
また、親機に接続される子機の台数の平準化は、12台より多くの子機が接続されている親機が存在する場合に、それらの子機の中に他の親機と接続可能なものがあれば、該当する子機を現在の接続先の親機から切り離し、他の親機に接続するものである。この平準化を行うことにより、ばら撒きモードをオフにする状態を少なくすることができる。このように、主装置1の制御回路12は、親機別子機管理テーブル14の情報に基づいて、ばら撒きモードのオフ/オフ制御と、子機の接続台数の平準化制御とを行うことができるものである。
コードレス電話装置21〜2nの親機BS1〜BSnのそれぞれは、主装置1からの基準同期信号SYNCに同期して、DECT規格のデジタルコードレス電話の単位通信期間である1フレーム(10ミリ秒(ms))の周期の同期信号としてのフレーム同期信号を生成する。そして、その生成したフレーム同期信号に基づいて、DECT規格を用いたTDMA/TDD方式の無線通信を子機HS1〜HSnとの間で実行する。
親機BS1〜BSnのそれぞれは、基準同期信号SYNCに基づいて、フレーム同期信号を生成する。そして、その生成したフレーム同期信号に基づいて、子機HS1〜HSnとの間で、1フレーム期間のダウンリンクとアップリンクのスロットを用いて、相互に無線通信を行うように制御する。また、親機BS1〜BSnのそれぞれは、子機管理テーブル411を備え、自機に接続されている子機のそれぞれを管理することができると共に、自機に接続はされていないが、接続可能な子機についても管理することができるようにしている。
そして、親機BS1〜BSnのそれぞれは、子機管理テーブル411で管理されている情報を主装置1に通知することができるものである。また、親機BS1〜BSnのそれぞれは、主装置1からの制御信号に基づいて、自機においてばら撒きモードのオン/オフを切り替えたり、接続されている子機を開放したり、また、子機を接続(収容)したりすることができるものである。
[主装置1の構成例]
図2は、主装置1の構成例を示すブロック図である。図2に示すように、主装置1は、電話回線L1〜Lmが接続される回線インターフェース11と、コンピュータを搭載して、主装置1の全体を制御するための制御回路12と、回線LSI(Large Scale Integrated Circuit)部13と、親機別子機管理テーブル14と、基準発振器15とを備えて構成されている。
回線インターフェース11は、制御回路12からの制御により、回線L1〜Lnからの音声信号(受話音声信号)は、回線LSI部13に供給し、回線からの呼制御信号などの制御信号は、制御回路12に供給する。また、回線インターフェース11は、制御回路12からの制御により、回線LSI部13からの音声信号(送話音声信号)は、回線L1〜Lmを通じて相手方に送信し、制御回路12からの呼制御信号などの制御信号も、回線L1〜Lmを通じて相手方に送信する。
回線LSI部13は、n個の内線電話装置に対応して、n個の内線処理回路131,132,・・・,13nと、タイミング信号生成部130を備える。タイミング信号生成部130には、水晶振動子を用いた高精度の基準発振器15からの基準クロック信号から伝送用クロック信号CK及び多重化/分割化用タイミング信号TMを生成し、n個の内線処理回路131〜13nに供給する。n個の内線処理回路131〜13nは、全く同一の構成を備えるもので、それぞれ、音声信号処理部31と、制御信号処理部32と、同期信号処理部33と、多重化/分割化処理部34とからなる。
音声信号処理部31は、回線インターフェース11に接続されると共に、多重化/分割化処理部34に接続されており、回線インターフェース11からの受話音声信号及び多重化/分割化処理部34からの送話音声信号の処理回路である。この音声信号処理部31には、タイミング信号生成部130からの伝送用クロック信号CKが供給されている。
制御信号処理部32は、制御回路12の制御信号入出力端に接続されると共に、多重化/分割化処理部34に接続されており、発信時及び着信時、また、終話時などにおける呼制御信号などの制御信号(主装置1からコードレス電話装置への制御信号と、コードレス電話装置から主装置1への制御信号の両方)の処理回路である。この制御信号処理部32にも、タイミング信号生成部130からの伝送用クロック信号CKが供給されている。
同期信号処理部33は、制御回路12の同期信号出力端に接続されると共に、多重化/分割化処理部34に接続されており、制御回路12からの所定の同期信号パターンを有する基準同期信号SYNCの処理回路である。この同期信号処理部33にも、同様に、タイミング信号生成部130からの伝送用クロック信号CKが供給されている。
多重化/分割化処理部34は、音声信号処理部31、制御信号処理部32、同期信号処理部33に接続されると共に、コードレス電話装置21〜2nの親機BS1〜BSnのそれぞれに接続される。そして、多重化/分割化処理部34は、タイミング信号生成部130からのタイミング信号TMに基づいて、音声信号処理部31からの音声信号と、制御信号処理部32からの制御信号と、同期信号処理部33からの基準同期信号SYNCとを多重化(時分割多重)して多重化信号を生成し、その生成した多重化信号を親機BS1〜BSnのそれぞれに供給する。また、多重化/分割化処理部34は、タイミング信号生成部130からのタイミング信号TMに基づいて、親機BS1〜BSnのそれぞれからの多重化信号を音声信号と制御信号とに分割して、音声信号は音声信号処理部31に、制御信号は制御信号処理部32に、それぞれ供給する。
親機別子機管理テーブル14は、親機BS1〜BSnのそれぞれからの情報に基づいて、制御回路12によって形成される。そして、親機別子機管理テーブル14は、上述もしたように、親機BS1〜BSnのそれぞれに接続されている子機や接続はされていないものの実際に無線通信が可能な(接続が可能な)子機を管理する情報を保持するものである。制御回路12は、呼制御や回線交換制御などを行う他、親機BS1〜BSnからの情報に基づいて、親機別子機管理テーブルを作成するなどの処理を行う。更に、制御回路12は、親機別子機管理テーブル14の格納データに基づいて、親機BS1〜BSnのそれぞれごとに、ばら撒きモードのオン/オフを制御したり、親機BS1〜BSnにおいて接続される子機の台数を平準化したりする制御を行う。
なお、図示しないが、主装置1には、アドレス管理部も接続されている。アドレス管理部は、主装置1に接続されているコードレス電話装置21〜2nの内線番号と内線処理回路131〜13nのそれぞれとの対応を記憶管理する。この実施形態の電話システム10においては、主装置1にコードレス電話装置21〜2nのいずれかが接続された時に、そのコードレス電話装置の親機は、主装置1に対して接続要求を送る。
主装置1は、そのコードレス電話装置の親機からの接続要求を制御信号として受けた内線処理回路が内線処理回路131〜13nの内のいずれであるかを検知することにより、コードレス電話装置が接続された内線処理回路を検知する。そして、制御回路12は、設置工事者や管理者等により設定された内線番号、あるいは自動的に設定された内線番号と、コードレス電話装置が接続された内線処理回路の識別情報とを対応付けてアドレス管理部に登録する。
このアドレス管理部の情報に基づいて、主装置1に接続されたコードレス電話装置の動作状況などを適切に把握することができると共に、主装置1に接続されたコードレス電話装置のそれぞれを適切に制御できる。
[コードレス電話装置21〜2nの構成例]
複数個のコードレス電話装置21〜2nの親機BS1〜BSn及び子機HS1〜HSnのそれぞれは、全て同じ構成を備える。そこで、以下の説明では、コードレス電話装置21の親機BS1及び子機HS1の場合を例にとって、親機及び子機の構成例を説明する。
<親機の構成例>
図3は、親機BS1の構成例を示すブロック図である。この図3に示すように、親機BS1は、親機BS1の全体を制御するための制御回路41と、回線LSI部42と、同期信号発生回路43と、無線通信回路44と、発振器45及び46とを備えて構成されている。
制御回路41は、コンピュータを搭載して構成されている。そして、制御回路41は、この親機BS1における呼制御などの制御を行う機能を備える。また、制御回路41は、子機管理テーブル411を備え、自機に接続されている子機と、自機に接続はされていないが自機に接続可能な子機とを管理している。そして、制御回路41は、子機管理テーブル411に格納されている情報を、後述する回線LSI部42を通じて主装置1に提供する機能を実現する。
また、制御回路41は、主装置1から提供される制御信号に基づいて、自機の処理モードであるばら撒きモードのオン/オフの切り替え制御を行ったり、接続される子機の平準化のための制御を行ったりする。平準化のための制御には、既に接続されている子機のうち、指示された子機の接続を解除する制御や指示された接続されていない子機を自機に接続(収容)する制御がある。このように、制御回路41は、呼制御などのコードレス電話装置として機能を実現するための制御と、モード切り替えや平準化のための制御を行うものである。
回線LSI部42は、主装置1との間で音声信号、制御信号及び同期信号のやり取りをするための回路であり、分割化/多重化処理部421と、制御信号処理部422と、音声信号処理部423と、同期信号検出部424と、PLL(Phase locked Loop)部425とからなる。PLL部425には、発振器45からの基準周波数の発振信号が供給されると共に、主装置1からの多重化信号が供給される。この例では、発振器45の発振信号の周波数は、例えば2048MHz(0.488ナノ秒(ns))とされている。
PLL部425は、主装置1からの多重化信号から、いわゆるセルフクロッキングにより、主装置1のタイミング信号生成部からのクロック信号CKの成分を抽出し、その抽出したクロック信号CK成分と発振器45からの発振信号とを位相比較して、その比較結果に基づいて、発振器45の発振信号から、クロック信号CK成分に同期する親機BS1のシステムクロック信号SCKを生成する。
そして、PLL部425は、生成したシステムクロック信号SCKを分割化/多重化処理部421、制御信号処理部422、音声信号処理部423、同期信号検出部424のそれぞれに、信号処理用クロック信号として供給すると共に、同期信号発生回路43に供給する。
分割化/多重化処理部421は、主装置1に接続されると共に、制御信号処理部422、音声信号処理部423、同期信号検出部424に接続される。そして、分割化/多重化処理部421は、主装置1からの多重化信号から制御信号と音声信号と基準同期信号SYNCを分割して、制御信号は制御信号処理部422に、音声信号は音声信号処理部423に、基準同期信号SYNCは同期信号検出部424に、それぞれ供給する。
また、分割化/多重化処理部421は、制御信号処理部422からの制御信号と、音声信号処理部423からの音声信号とを多重化して多重化信号を生成し、その生成した多重化信号を主装置1に供給する。制御信号処理部422は、制御回路41の制御信号入出力端に接続されると共に、分割化/多重化処理部421に接続されており、発信時及び着信時、また、終話時などにおける呼制御信号などの制御信号(主装置1からコードレス電話装置21への制御信号と、コードレス電話装置21から主装置1への制御信号の両方)の処理回路である。
音声信号処理部423は、無線通信回路44に接続されると共に、分割化/多重化処理部421に接続されており、無線通信回路44からの子機HS1から受信した受話音声信号及び分割化/多重化処理部421からの送話音声信号の処理回路である。同期信号検出部424は、分割化/多重化処理部421からの基準同期信号SYNCを受けて、当該基準同期信号SYNCが備える所定の同期信号パターンを検出することで、その検出時点の信号として、基準同期信号SYNCと同期する、基準同期信号SYNCと同一周期(130ms)の基準同期パルスPSを発生する。そして、同期信号検出部424は、発生した基準同期パルスPSを同期信号発生回路43に供給する。
同期信号発生回路43は、カウンタ431と、同期信号生成部432とからなる。カウンタ431には、回線LSI部42の同期信号検出部424からの130msの周期の基準同期パルスPSがプリセット端子PERに供給されると共に、PLL部425からのシステムクロック信号SCKがカウント入力として供給される。そして、このカウンタ431の出力カウント値CNTが同期信号生成部432に供給される。同期信号生成部432は、カウンタ431の出力カウント値CNTから、DECT規格のフレーム周期(10ms)の同期信号FLを発生する。同期信号発生回路43は、同期信号生成部432で生成したフレーム同期信号FLを無線通信回路44に供給する。
次に、無線通信回路44について説明する。この実施形態では、無線通信回路44は、DECT規格の無線通信を行うための汎用の親機用無線通信LSIを用いている。この無線通信回路44は、制御部441と、TDMA変復調部442と、無線通信部443とを備えて構成されている。無線通信部443は、子機HS1との間で、無線通信を行うための回路部である。
制御部441は、TDMA変復調部442及び無線通信部443に接続されると共に、制御回路41に接続されている。制御部441は、この無線通信回路44の全体の動作を制御すると共に、制御回路41から得た制御信号に基づく制御信号をTDMA変復調部442に供給する。
TDMA変復調部442は、制御部441及び回線LSI部42の音声信号処理部423に接続されると共に、無線通信部443に接続されており、制御部441からの制御信号と音声信号処理部423からの音声信号を子機HS1に送信するために変調を行う。このTDMA変復調部442で変調された信号は、無線通信部443を通じて子機HS1に送信される。
また、TDMA変復調部442は、無線通信部443で受信された子機HS1からの受信信号から、音声信号及び制御信号を復調し、復調した音声信号は音声信号処理部423に供給し、復調した制御信号は、制御部441に供給する。
そして、TDMA変復調部442は、クロック生成用のPLL部4421を備える。このPLL部4421には、発振器46からの発振信号が供給されると共に、同期信号発生回路43からのフレーム同期信号FLが供給される。
PLL部4421は、同期信号発生回路43からのフレーム同期信号FLと発振器46からの発振信号とを位相比較して、その比較結果に基づいて、発振器46の発振信号から、フレーム同期信号FLに同期するタイミング信号及びクロック信号を生成する。
TDMA変復調部442は、フレーム同期信号FLに同期するタイミング信号及びクロック信号を用いて、割り当て使用可能となるダウンリンクでのスロットに相当する期間で子機HS1への送信信号を生成すると共に、アップリンクでのスロットを用いて、子機HS1からの受信信号の処理を行うようにする。
なお、通常、親機BS1は、主装置1に接続されて、前述したように、子機HS1との通信のための同期処理を開始し、常に、ダミーベアラを通じて子機HS1との間で通信が可能な状態を維持している。すなわち、親機BS1の無線通信回路44の制御部441は、TDMA変復調部442で生成した送信信号を、自親機に設定された1つのスロットを用いて、無線通信部443を通じて子機HS1に送り、当該子機HS1から応答が返って来た時に、送信信号を送信するために用いたスロットをダウンリンク用として用い、子機HS1からの応答を受信したスロットをアップリンク用として同期を確立して、送受信を行うように制御する。
また、親機BS1は、着信が通知された場合に、これを子機HS1に送る。子機HS1は、着信の通知を受信すると、空きスロットのサーチ処理を行って、通信に用いるスロット(トラフィックベアラ)を特定し、親機BS1に通知して、当該取得したスロットを用いて、親機BS1と子機HS1との間を接続して、通話を行える状態を形成でできるようにしている。
<子機の構成例>
図4は、子機HS1の構成例を示すブロック図である。図4に示すように、子機HS1は、無線通信回路51と、制御回路52と、コーデック回路53と、発振器54と、マイクロホン55と、スピーカ56とを備えて構成されている。マイクロホン55は送話器を構成し、スピーカ56は受話器を構成する。
無線通信回路51は、DECT規格の無線通信を行うための汎用の子機用無線通信LSIを用いている。この無線通信回路51は、制御部511と、TDMA変復調部512と、無線通信部513とを備えて構成されている。無線通信部513は、親機BS1との間で、無線通信を行うための回路部である。
制御部511は、TDMA変復調部512及び無線通信部513に接続されると共に、制御回路52に接続されている。制御部511は、この無線通信回路51の全体の動作を制御すると共に、制御回路52から得た制御信号に基づく制御信号をTDMA変復調部512に供給する。
TDMA変復調部512は、制御部511及び無線通信部513に接続されると共に、コーデック回路53と接続されており、制御部511からの制御信号とコーデック回路53からの音声信号を親機BS1に送信するために変調を行う。このTDMA変復調部512で変調された信号は、無線通信部513を通じて親機BS1に送信される。また、TDMA変復調部512は、無線通信部513で受信された親機BS1からの受信信号から、音声信号及び制御信号を復調し、復調した音声信号はコーデック回路53に供給し、復調した制御信号は、制御部511に供給する。
そして、TDMA変復調部512は、クロック生成用のPLL部5121を備える。このPLL部5121には、発振器54からの発振信号が供給されると共に、無線通信部513からの受信信号の復調信号が供給され、このPLL部5121からは、発振器54からの発振信号から、受信信号の復調信号のクロック成分に同期したクロック信号が生成される。このPLL部5121からのクロック信号は、TDMA変復調部512における処理用クロック信号とされる。
コーデック回路53は、TDMA変復調部512で復調された音声信号を復号して、アナログ音声信号に変換し、そのアナログ音声信号をスピーカ56に供給して、受話音声として放音する。また、コーデック回路53は、マイクロホン55で収音したアナログ音声信号を符号化して、TDMA変復調部512に供給するようにする。
なお、制御回路52は、この子機HS1からの発呼時には、発呼時の呼制御信号を、無線通信回路51を通じて親機BS1に送信し、また、親機BS1からの着信時の呼制御信号を受けた時には、着信音をスピーカ56から放音するなどの処理を行う。
また、無線通信回路51の制御部511は、自機に対応する親機BS1からの制御信号に応じてTDMA変復調部512を制御し、ダウンリンクとアップリンクとで、通信に用いるスロットをサーチして特定し、受信/送信の処理を行うことができるようにしている。すなわち、待ち受け時において、親機BS1と子機HS1とは、ダウンリンクとアップリンクとにおいて予め決められる1つのスロット(ダミーベアラ)を通じて制御信号の送受ができるようにしている。そして、例えば、一斉着信が発生し、主装置1からの着信通知が親機BS1を介して子機HS1に通知されると、子機HS1では空きスロットのサーチ処理を行って、通話に用いる空きスロットを取得する。そして、子機HS1は、親機BS1と協働し、取得した空きスロットをトラフィックベアラとして用いて、通話を行うことができるようにしている。
このように、無線通信回路51の制御部511は、親機BS1からの制御信号に応じて、親機BS1との間で通信に用いるスロットを特定して、親機BS1に対して接続するようにできる。また、無線通信回路51の制御部511は、親機BS1からの制御信号に応じて、親機BS1との接続を解除(解放)することもできる。更に、無線通信回路51の制御部511は、通信可能な他の親機からの制御信号に応じて、当該他の親機との間で通信に用いるスロットを特定して、当該他の親機に対して接続するようにできる。
以上の説明は、コードレス電話装置21の親機BS1及び子機HS1についての説明であるが、前述したように、その他のコードレス電話装置22〜2nの親機BS2〜BSn及び子機HS2〜HSnについても同様の構成を有するものである。
[子機へのデータ通信のタイムロスを軽減する制御の具体例]
次に、子機へのデータ通信のタイムロスを軽減する制御の具体例について説明する。以下においては、説明を簡単にするため、図3を用いて説明した構成を有する4台の親機BS1〜BS4のいずれかに対して、図4を用いて説明した構成を有する32台の子機HS1〜HS32が接続されて電話システムが構成される場合を例にして説明する。
また、DECT規格のコードレス電話装置の場合には、上述したように、ダウンリンクとアップリンクとのそれぞれで12スロットを有する1フレームを単位として通信を行うため、理論的には1度に12台の子機を1台の親機に接続して同時に通信可能である。しかし、以下に説明する例の場合には、例えばノイズの影響を受けるなどして使用できないスロットが存在することも考慮し、1台の親機に対しては、最大で8台の子機を同時に接続して同時に通信可能なものとして説明する。
従って、親機BS1〜BS4については、接続された子機が8台以下であればばら撒きモードをオンにし、8台よりも多ければばら撒きモードをオフにするように制御するものとして説明する。また、親機BS1〜BS4については、接続された子機が8台以下であれば、接続されている子機を接続の解除対象としないが、8台よりも多ければ接続されている子機を接続の解除対象とするものとして説明する。
図5は、この例の親機BS1〜BS4と子機HS1〜HS32の配置例について説明するための図である。図5において、黒丸印は親機の設置位置を示している。図5において、左上側の黒丸印が示す位置には親機BS1が設置され、左下側の黒丸印が示す位置には親機BS2が設置されている場合を示している。また、図5において、右下側の黒丸印が示す位置には親機BS3が設置され、右上側の黒丸印が示す位置には親機BS4が設置されている場合を示している。これらの親機BS1〜BS4は、図1を用いて説明したように、主装置1に対して有線接続されるが、図5においては主装置1の記載は省略している。
親機BS1の周囲には親機BS1との間で通信が可能な円形の通信可能エリアAR1が形成され、親機BS2の周囲には親機BS2との間で通信が可能な円形の通信可能エリアAR2が形成される。同様に、親機BS3の周囲には親機BS3との間で通信が可能な円形の通信可能エリアAR3が形成され、親機BS4の周囲には親機BS4との間で通信が可能な円形の通信可能エリアAR4が形成される。
そして、図5に示すように、親機BS1との間で通信が可能な通信可能エリアAR1内には、16台の子機HS1〜HS16が位置しており、そのそれぞれが親機BS1に接続されているものとする。また、親機BS2との間で通信が可能な通信可能エリアAR2内には、16台の子機HS5〜HS12、HS17〜HS24が位置しており、その内の8台の子機HS17〜HS24が親機BS2に接続されているものとする。
また、親機BS3との間で通信が可能な通信可能エリアAR3内には、14台の子機HS11、HS12、HS21〜HS32が位置しており、その内の8台の子機HS25〜HS32が親機BS3に接続されているものとする。また、親機BS4との間で通信が可能な通信可能エリアAR4内には、10台の子機HS9〜HS14、HS29〜HS32が位置しているが、親機BS4には、いずれの子機も接続されていないものとする。
このような、親機BS1〜BS4のそれぞれにおける子機HS1〜HS32との関係は、親機と子機と間の通信に基づいて、親機BS1〜BS4のそれぞれの制御回路41が親機BS1〜BS4のそれぞれの子機管理テーブル411に情報を記録して管理する。図6、図7は、親機に形成される子機管理テーブルの例を説明するための図である。図6、図7に示すように、親機BS1〜BS4の子機管理テーブル411では、接続台数、接続可能台数が管理される。接続台数は、実際に親機に接続(収容)されている子機の台数であり、接続可能台数は、親機には接続されていないが、親機との間で通信が可能であり親機に対して接続が可能な子機の台数である。
そして、図6、図7に示すように、子機IDが当該親機に接続可能な子機のそれぞれを識別可能な識別情報である。また、接続子機は実際に親機に接続されている子機を示すフラグ情報であり、子機IDに対応付けられたものである。そして、優先子機は、ばら撒きモードがオフのときに、主装置1との間で優先して通信を行う子機を示すフラグ情報であり、子機IDに対応付けられたものである。すなわち、子機管理テーブル411により、当該親機に対して接続可能な子機が把握でき、この接続可能な子機のうち実際に当該親機に接続されている子機が把握できる。更に、子機管理テーブル411により、実際に当該親機に接続されている子機のうち、ばら撒きモードがオフのときに、優先的に主装置1と通信を行う子機が把握できる。
具体的に、図6(A)は、親機BS1の子機管理テーブル411の格納データの例を示している。親機BS1の子機管理テーブル411では、上述もしたように、親機BS1に接続可能な子機は、子機HS1〜HS16の16台で、実際に親機BS1に接続されている子機は、子機HS1〜HS16の16台であることが管理されている。そして、実際に親機BS1に接続されている子機のうち子機HS1、HS4、HS7がばら撒きモードがオフのときにおいて優先的に主装置1と通信を行う子機として管理されている。
また、図6(B)は、親機BS2の子機管理テーブル411の格納データの例を示している。親機BS2の子機管理テーブル411では、上述もしたように、親機BS2に接続可能な子機は、子機HS5〜HS12、HS17〜24の16台で、実際に親機BS2に接続されている子機は、子機HS17〜HS24の8台であることが管理されている。そして、実際に親機BS2に接続されている子機のうち子機HS17、HS20、HS23がばら撒きモードがオフのときにおいて優先的に主装置1と通信を行う子機として管理されている。
また、図7(A)は、親機BS3の子機管理テーブル411の格納データの例を示している。親機BS3の子機管理テーブル411では、上述もしたように、親機BS3に接続可能な子機は、子機HS11、HS12、子機HS21〜HS32の14台で、実際に親機BS3に接続されている子機は、子機HS25〜HS32の8台であることが管理されている。そして、実際に親機BS3に接続されている子機のうち子機HS25、HS28、HS31がばら撒きモードがオフのときにおいて優先的に主装置1と通信を行う子機として管理されている。
また、図7(B)は、親機BS4の子機管理テーブル411の格納データの例を示している。親機BS4の子機管理テーブル411では、上述もしたように、親機BS4に接続可能な子機は、子機HS9〜HS14、HS29〜HS32の8台で、実際に親機BS4に接続されている子機はまだないことが管理されている。
なお、ばら撒きモードがオフであるときに、優先的に主装置1と通信を行う子機については、予め子機に設定しておき、この設定情報を子機から提供を受けて親機で管理するようにできる。また、子機が親機に接続(収容)された場合に、親機がその子機を優先子機にするか否かを決定するようにすることも可能である。この実施の形態の場合には、子機が親機に接続(収容)された場合に、親機を通じて子機に対して優先子機にするか否かの問い合わせを行うようにし、優先子機にする場合にはその設定入力を、子機を通じて受け付けて親機に通知するものとする。
そして、主装置1は、親機BS1〜BS4のそれぞれから、子機管理テーブル411の格納データの提供を受けることにより、制御回路12が親機別子機管理テーブル14を形成する。図8は、親機BS1〜BS4のそれぞれから取得する子機管理テーブル411の格納データに基づいて形成される親機別子機管理テーブル14について説明するための図である。
図8を見ると分かるように、親機別子機管理テーブル14は、図6、図7を用いて説明した親機BS1〜BS4のそれぞれで管理されていた子機管理テーブル411の情報を、主装置1において、親機別に一元管理するようにしたものである。すなわち、主装置1の親機別子機管理テーブル14では、親機別に、接続台数と接続可能台数とを管理する。また、主装置1の親機別子機管理テーブル14では、親機別に、接続可能子機の子機ID(図8では、HS1、HS2、…と記載)を管理すると共に、親機別に実際に親機に接続されている子機を子機IDに対応するフラグ情報によって管理している。
更に、この主装置の親機別子機管理テーブル14においても、ばら撒きモードがオフのときに、主装置1との間で優先して通信を行う子機については、子機IDに対応付けられるフラグ情報によって管理される。しかし、図8においては、説明を簡単にするため、ばら撒きモードがオフのときに、主装置1との間で優先して通信を行う子機については、子機IDに対応付けられるようにされている記号「*」によって示している。これにより、主装置1においては、親機BS1〜BS4のそれぞれにおいて管理されていた子機に関する管理情報を、図8に示したように、親機別に一元管理することができるようにされる。
そして、図8に示した親機別子機管理テーブル14の格納データに基づいて、主装置1の制御回路12は、接続された子機が8台を超えるために接続を解除(解放)する子機が存在する親機と、接続を解除した子機の新たな接続先となる他の親機とを特定する。図8に示すように、この例の場合には、親機BS1に対して16台の子機が接続されており、接続が可能な所定台数である8台を大きく超えている。このため、制御回路12は、親機BS1を、接続された子機が8台を超えるために接続を解除(解放)する子機が存在する親機として特定する。
また、図8に示すように、親機BS2と親機BS3には、接続可能な所定台数である8台の子機が接続されているため、接続を解除した子機の新たな接続先となる他の親機となることはできない。これに対して、親機BS4は、接続されている子機はない。また、親機BS1に接続されている子機の内、太線で囲んで示したように、子機HS9〜HS14の6台の子機は、親機BS4とも接続可能なものである。このため、主装置1の制御回路12は、親機BS4が新たな接続先となる他の親機として特定する。
そして、制御回路12は、親機BS1に対しては、子機HS9〜HS14までの6台の接続を解除することを指示する制御信号を形成して提供する。また、制御回路12は、親機BS4に対しては、子機HS9〜HS14までの6台を接続することを指示する制御信号を形成して提供する。これにより、親機BS1では子機HS9〜HS14の6台の接続不が解除され、親機BS4では子機HS9〜HS14の6台が新たに接続されて、親機BS1〜BS4に接続される子機の平準化が実行される。
しかし、接続される子機の平準化を行っても、親機BS1には、まだ10台の子機が接続されており、所定台数である8台を2台分超えている。そこで、制御回路12が、親機BS1に対して、ばら撒きモードをオフする制御信号を形成し、これを提供する。これにより、親機BS1においては、ばら撒きモードがオフにされ、親機BS1に接続された各子機に対して一斉に送信されるべき情報、例えば、着信通知などは、優先的に通知が行われる子機として登録されている子機HS1、HS4、HS7に対してのみ行うようにされる。
このように、この実施の形態の電話システムでは、まず、子機の接続の平準化が行われた後に、それでも所定台数である8台よりも多い子機が接続されている親機に対しては、ばら撒きモードがオフになるようにされる。これにより、接続されている子機に対して一斉に送信すべき情報が存在していても、優先的に送信を受ける子機に対して情報の送信が行われるので、一斉に送信すべき情報の送信について、タイムロスを生じさせることがないようにして、必要な子機に対して適切に情報を提供することができる。
[主装置1の処理]
図9は、この実施の形態の電話システムの主装置1で行われる、親機に接続される子機の平準化及びばら撒きモードについての制御処理について説明するためのフローチャートである。図9に示す処理は、主装置1の制御回路12において、所定のタイミングごとに実行される処理である。
図9に示す処理が実行されると、制御回路12は、まず自機に接続されている親機BS1〜BS4のそれぞれに対して、図6、図7を用いて説明した子機管理テーブル411に格納されている情報の提供を要求して、当該情報を取得する(ステップS101)。次に、制御回路12は、親機BS1〜BS4のそれぞれから取得した子機管理テーブル411の情報に基づいて、図8を用いて説明した親機別子機管理テーブル14を作成する(ステップS102)。
制御回路12は、ステップS102において作成した親機別子機管理テーブル14を参照し、親機BS1〜BS4に接続されている子機の平準化が可能か否かを判別する(ステップS103)。ステップS103の判別処理は、接続されている子機の台数が予め決められた所定台数である8台を超えている親機が存在し、当該親機に接続されている子機のうち、他の親機に接続可能な子機が存在するか否かを判別する処理である。
従って、ステップS103の判別処理において、接続されている子機の台数が予め決まられた所定台数である8台を超えている親機が存在しなければ、平準化は可能ではない(必要ではない)と判別される。また。ステップS103の判別処理において、接続されている子機の台数が予め決められた所定台数である8台を超えている親機が存在するが、当該親機に接続されている子機のうち、他の親機に接続可能な子機が存在しなければ、平準化は可能ではないと判別される。
ステップS103の判別処理において、平準化が可能であると判別したとする。この場合、制御回路12は、平準化のための制御信号を形成し、これを関係する親機に対して送信する(ステップS104)。具体的には、接続を解除(解放)する子機が存在する親機に対しては、接続を解除する子機を指定した接続解除を指示する制御信号を形成し、これを送信する。また、接続を解除した子機の新たな接続先となる親機に対しては、接続する子機を指定した接続を指示する制御信号を形成し、これを送信する。
なお、平準化の対象になる親機は、1組だけに限るものではない。子機の接続を解除する親機は1以上の親機が対象となる場合があり、また、新たな接続先となる親機は1以上の親機が対象となる場合がある。また、1の親機に接続されている子機のうち、複数の子機の接続を解除する場合に、その新たな接続先となる親機が複数になる場合もある。
そして、制御回路12は、平準化後において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在するか否かを判別する(ステップS105)。ステップS105の判別処理において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在すると判別したとする。この場合、制御回路12は、ばら撒きモードのオン/オフを制御する制御信号を形成し、これを関係する親機に送信する(ステップS106)。主装置1の制御回路12においては、例えば内蔵するメモリに各親機BS1〜BS4の現状のばら撒きモードのオン/オフの状態を記憶しており、この状態をも考慮して制御信号を形成することになる。
具体的には、平準化後の親機別子機管理テーブルの情報に基づいて、接続されている子機の台数が所定台数の8台を超えている親機であって、現状のばら撒きモードがオンである親機が存在したとする。この場合には、制御回路12は、ばら撒きモードをオフにする制御信号を形成し、これを当該親機に送信する。また、平準化後の親機別子機管理テーブルの情報に基づいて、接続されている子機の台数が所定台数の8台以下の親機であって、現状のばら撒きモードがオフである親機が存在したとする。この場合には、制御回路12は、ばら撒きモードをオンにする制御信号を形成し、これを当該親機に送信する。
なお、ステップS105の判別処理において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在しないと判別した場合と、ステップS106の処理の後においては、図9に示す処理を終了し、次の実行タイミングを待つことになる。また、ステップS103の判別処理において、ステップS103の判別処理において、平準化は可能でない(平準化は必要ではない)と判別した場合には、ステップS107からの処理を行うことになる。
この場合には、制御回路12は、現状において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在するか否かを判別する(ステップS107)。ステップS107の判別処理において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在すると判別したとする。この場合、制御回路12は、ばら撒きモードのオン/オフを制御する制御信号を形成し、これを関係する親機に送信する(ステップS108)。このステップS108の処理は、ステップS106の処理と同様の処理となる。
すなわち、現状の親機別子機管理テーブルの情報に基づいて、接続されている子機の台数が所定台数の8台を超えている親機であって、現状のばら撒きモードがオンである親機が存在したとする。この場合には、制御回路12は、ばら撒きモードをオフにする制御信号を形成し、これを当該親機に送信する。また、現状の親機別子機管理テーブルの情報に基づいて、接続されている子機の台数が所定台数の8台以下の親機であって、現状のばら撒きモードがオフである親機が存在したとする。この場合には、制御回路12は、ばら撒きモードをオンにする制御信号を形成し、これを当該親機に送信する。
なお、ステップS107の判別処理において、ばら撒きモードの変更が必要な親機が存在しないと判別した場合と、ステップS108の処理の後においては、図9に示す処理を終了し、次の実行タイミングを待つことになる。このようにして、主装置1の制御回路12は、親機に接続される子機の平準化を処理の制御とばら撒きモードのオン/オフ制御とを行う。
[親機の処理]
図10は、この実施の形態の電話システムの親機BS1〜BS4において、主装置1からの制御信号に応じて行われる処理について説明するためのフローチャートである。図10に示す処理は、電源が投入されている親機BS1〜BS4の制御回路41において常時、行うようにされる処理である。なお、図10に示す処理は、親機BS1〜BS4のそれぞれにおいて実行される処理であるが、ここでは説明を簡単にするため、親機BS1で行われる処理として説明する。
親機BS1の制御回路41は、主装置1からの制御信号や自機に接続された子機からの制御信号を受信して、それらの制御信号に応じた処理を行う。このため、親機BS1の制御回路41は、主装置1や自機に接続された子機からの制御信号を受信したか否かを判別し(ステップS201)、受信していないと判別したときには、ステップS201からの処理を繰り返すようにし、自機宛ての制御信号の到来を待つ。
ステップS201の判別処理において、自機宛ての制御信号を受信したと判別したときには、受信した制御信号は、主装置1からの子機管理テーブルに格納されている情報の提供要求か否かを判別する(ステップS202)。ステップS202の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からの子機管理テーブル411に格納されている情報の提供要求であると判別したとする。この場合、制御回路41は、子機管理テーブル411に格納されている情報を、回線LSI部42を通じて主装置1に提供する処理を行う(ステップS203)。この後、ステップS201からの処理を繰り返すようにする。
ステップS202の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からの子機管理テーブルに格納されている情報の提供要求ではないと判別したとする。この場合には、制御回路41は、受信した制御信号は、主装置1からの子機の平準化処理に関する制御信号か否かを判別する(ステップS204)。ステップS204の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からの子機の平準化処理に関する制御信号である判別したとする。この場合、制御回路41は、当該制御信号に応じて、指示された自機に接続されている子機の接続を解除する処理、又は、指示された子機を自機に接続する処理を行う(ステップS205)。この後、ステップS201からの処理を繰り返すようにする。
ステップS204の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からの子機の平準化処理に関する制御情報ではないと判別したとする。この場合、制御回路41は、受信した制御信号は、主装置1からのばら撒きモードのオン/オフを切り替える制御信号か否かを判別する(ステップS206)。ステップS206の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からのばら撒きモードのオン/オフを切り替える制御信号である判別したとする。この場合、制御回路41は、当該制御信号に応じて、自機のばら撒きモードをオンまたはオフにする処理を実行する(ステップS207)。この後、ステップS201からの処理を繰り返すようにする。
ステップS206の判別処理において、受信した制御信号は、主装置1からのばら撒きモードのオン/オフを切り替える制御信号ではない判別した場合には、制御回路41は、受信した制御信号に応じた処理を実行する(ステップS208)。この後、ステップS201からの処理を繰り返すようにする。なお、ステップS208で行われる処理には、例えば、主装置1からの制御信号に応じて、親機BS1が備える状態通知のためのLED(Light Emitting Diode)の点灯/消灯制御や子機からの制御信号に応じた要求を主装置1に通知するようにする処理などが含まれる。
このように、親機BS1は、主装置1からの制御信号に応じて、子機管理テーブル411の情報を主装置1に提供したり、平準化を実現するための処理を実行したり、ばら撒きモードのオン/オフの切り替え処理を実行したりすることができる。
[実施の形態の効果]
上述した実施の形態の電話システムにおいて、親機BS1〜BSnは、自機に接続されている子機と、自機に接続されていないが自機に接続可能な子機と、ばら撒きモードがオフのときに、優先的に情報の提供を受ける子機とに関する子機管理情報を管理できる。主装置1は、親機BS1〜BSnのそれぞれから、子機管理情報を収集することにより、親機BS1〜BSnのそれぞれについての子機に関する状態を把握できる。これに応じて、主装置1は、親機BS1〜BSnについて子機の接続の平準化制御とばら撒きモードのオン/オフ制御を適切に行うことができる。
これにより、コードレス電話装置の親機に対して、一斉に通信が可能な台数よりも多い数の子機が接続されている場合であっても、それらの全ての子機に情報を送信するようにする場合を生じさせないようにすることができる。従って、コードレス電話装置の親機に対して、一斉に通信が可能な台数よりも多い数の子機が接続された場合に生じる通信のタイムロスを軽減することができる。
[変形例]
上述した実施の形態の電話システムにおいては、各親機BS1〜BS4に接続された子機について平準化の処理を行うようにし、平準化の後においても、予め決められた所定台数よりも多い子機が接続された親機についてばら撒きモードをオフにするようにした。しかし、平準化の処理は必ずしも行わなくてもよい。つまり、平準化の処理を行うことなく、各親機BS1〜BS4に接続された子機の台数を把握し、予め決められた所定台数よりも多い子機が接続された親機について、ばら撒きモードをオフにするように制御するだけでもよい。この場合、子機が使用者の移動に伴って移動し、ハンドオーバーが行われることにより、各親機に接続される子機の台数が自然に平準化されるのを待つようにしてもよい。
また、上述した実施の形態では、1台の親機に接続可能な子機の所定台数が8台である場合を例にして説明したが、これに限るものではない。1台の親機に接続可能な子機の所定台数は、DECT方式のコードレス電話装置の場合には、12台以下の適宜の台数とすることができる。従って、コードレス電話装置を設置する環境が、影響するノイズの多い場所では、1台の親機に接続可能な子機の台数を少なく設定し、影響するノイズが少ない場所では、1台の親機に接続可能な子機の台数を多く設定するといったことが可能である。このような、1台の親機に接続可能な子機の所定台数については、主装置1の制御回路12のメモリにおいて登録・管理することができる。
また、DECT方式のコードレス電話装置の場合、チャンネル数は5チャンネルであることを説明したが、親機に接続される子機の平滑化は、チャンネルごとに行うことができる。
また、ばら撒きモードのオン/オフの切り替えは、自動で行うものとして説明したが、これに限るものではない。例えば、平滑化対象となる子機に対して、接続先の親機を変更する旨を親機から通知するようにし、子機の使用者の確認入力を求めるようにする。そして、子機の使用者が確認入力をした場合に、これを親機から主装置1に通知し、主装置1が最終的に平滑化するように、接続を開放する親機と新たに子機の接続先となる親機を制御して、平滑化を行うようにしてもよい。すなわち、平滑化は、子機の使用者のマニュアル操作に応じて実行するようにすることもできる。
また、上述した実施の形態では、コードレス電話装置はDECT方式のものである場合を例にして説明したが、これに限るものではない。従って、親機に対して複数の子機を接続することが可能な種々の方式のコードレス電話装置を用いて電話システムを構築する場合に、この発明を提供することができる。
[その他]
上述した実施の形態の説明からも分かるように、請求項における電話制御装置の記憶手段、制御手段の各機能は、実施の形態の主装置1の親機別子機管理テーブル14、制御回路12が実現している。また、請求項における電話制御装置の平準化制御手段の機能は、実施の形態の主装置1の制御回路12が実現している。
請求項のコードレス電話装置の親機の子機管理情報記憶手段、子機管理情報提供手段、親機制御手段の各機能は、親機BS1〜BSnの子機管理テーブル411、制御回路41及び回線LSI部42、制御回路41が実現している。請求項のコードレス電話装置の親機の平準化処理手段の機能は、親機BS1〜BSnの制御回路41が実現している。
また、図9のフローチャートを用いて説明した処理を実行するプログラムが、主装置(電話制御装置)で実行される電話制御装置プログラムの一実施の形態が適用されたものである。また、図10のフローチャートを用いて説明した処理を実行するプログラムが、コードレス電話装置の親機で実行されるコードレス電話装置制御プログラムの一実施の形態が適用されたものである。