JP3229953B2 - 構内加入者を接続する構内交換機にｒｆで接続する方法および装置 - Google Patents

構内加入者を接続する構内交換機にｒｆで接続する方法および装置

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JP3229953B2 JP52724295A JP52724295A JP3229953B2 JP 3229953 B2 JP3229953 B2 JP 3229953B2 JP 52724295 A JP52724295 A JP 52724295A JP 52724295 A JP52724295 A JP 52724295A JP 3229953 B2 JP3229953 B2 JP 3229953B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、電気通信網に関連するものであり、特に、
構内交換機（PBX）を含む電気通信網に関するものであ
る。
関連技術 電話サービスを行うには、典型的には、高価な銅線を
中央局（CO）から、例えば、構内交換機（以下、PBX）
を有する事業施設へ敷設しなくてはならない。今日で
は、有線電話のアナログ銅線に代わるものとして、安価
な無線接続が挙げられる。
事業においては、事業所構内に設置される構内交換機
がよく用いられ、典型的には、手動またはダイアルによ
って公衆電話網に接続される。PBXは交換センタであ
り、典型的には、同じく交換センタである中央局（以
下、CO）にトランクで接続される。従来のシステムで
は、PBXとCO間の無線接続は不可能であった。なぜなら
ば、無線接続がPBXにとって直通着信ダイヤル（DID）の
機能を有する中央局トランクの代わりとなることが必要
であったためである。というのは、無線接続は、着信呼
の着信先アドレスをサポートしないからである。
中央局は、直通着信ダイヤル（DID）のトランク、直
通外線ダイヤル（DOD）のトランク、ディジタルT1トラ
ンク、あるいは専用レート・インタフェース（PRI）と
いった総合ディジタル通信網（ISDN）トランクによって
PBXと通信を行う。CO/PBX間の信号は、一般に多重周波
数（MF）、デュアルトーン多重周波数（DTMF）、あるい
はアナログトランクを用い場合はダイアルパルスによっ
て達成される。ディジタルシステムでは、信号はディジ
タル信号チャネルを介して達成される。トランク・イン
タフェースは、PBXを駆動するものであり、電話機を駆
動するループ・インタフェースとは区別される。トラン
ク・インタフェースでは、COは着信先アドレスを提供
し、PBXは、呼び出し機能を行う。従って、トランク・
インタフェースは、電話機が多い、すなわち、宛先アド
レスが多い場合に用いられる。典型的なループ回路で
は、全ての電話機は同じ宛先アドレスを有している。RJ
−11インタフェースに接続された電話機にループ・イン
タフェースを提供する無線ユニットは、公衆交換回線網
（PSTN）と上記の電話機間で個別に通信を行ってきた。
しかし、この様な構成はPBXには適さない。なぜなら
ば、PBXが応答する電話番号はたった１つであり、すな
わち、無線接続が個々の電話機に必要となるからであ
る。
従って、典型的なPBXは中央局との通信を銅線を通じ
て行うことになる。このような電線設備は高価であり、
時間もかかる。特に、発展途上国では、このよ電線設備
は敷設に時間がかかり、自然あるいは人的災害によって
停電を伴うこともある。
加えて、新しい低電力の無線技術の出現によって、CT
2、CT2Plus、DECTといった構内無線電話サービスの普及
が容易になった。このような構内無線電話サービスゾー
ン内では、これらの技術によって、着信、発信双方の電
話サービスが提供される。しかし、加入者はこれらの低
電力の機種によっては、そのゾーン外でサービスを受け
ることができず、ゾーン外ではセルラ、あるいはGSMと
いった異なる無線技術に頼らざるを得ない、ユーザは、
構内領域外では異なる番号で別々の電話を使用しなくて
はならず、不便である。
発明の開示および発明の目的 本発明の目的は、従来のシステムの費用と限界の観点
から、PBXと電話サービスのプロバイダである中央局間
の有線リンクを必要とすることなく、PBXへの信頼性の
ある安価な通信を提供することにある。
本発明の他の目的は、迅速に使用でき、例えば、増大
するトラフィック負荷を収容するために容易に再構成で
きるようなシステムを提供することにある。
本発明の他の目的によれば、無線ユニットによって受
信された呼を構内交換機に通信可能に接続するトランク
ラインを提供することにある。
本発明の他の目的によれば、中央局を構内交換機にエ
ミュレートする無線機／トランク・インタフェースを提
供することにある。
本発明の他の目的によれば、同一の構内交換機に用い
ることが可能である多数の無線ユニットを有するシステ
ムを提供することにある。
本発明の他の目的によれば、PBXに向けられた呼に応
答し、適当な無線ユニットによって認識されるページン
グ信号を放送する携帯電話交換局を提供することにあ
る。
本発明の他の目的によれば、ページング信号を認識
し、利用可能なスレーブ無線ユニットにPBXに接続され
たトランクを介して呼を接続される浮動マスタ無線ユニ
ットを有する複数の無線ユニットを提供することにあ
る。
本発明の他の目的によれば、利用可能な無線ユニット
を呼び出して呼を接続させ、呼の宛先をPBX上の基地局
に関連させるサブ・アドレスをページング信号中に含む
携帯電話交換局（MSTO）を提供することにある。
本発明の他の目的によれば、無線中継を無線PBXに提
供することにある。
本発明の他の目的によれば、ハイアラーキ・レイヤを
有するネットワークスイッチング構造を提供することに
ある。
本発明の他の目的によれば、ユーザが、各自のセルラ
・サービスを利用することによって、低電力の携帯端末
から送受信を行うことを可能にするシステムを提供する
ことにある。
本発明のさらに他の目的によれば、ユーザがゾーン以
外で、例えば、構内あるいは工場内ゾーンでユーザが携
帯端末を用いて発着信でき、携帯端末がユーザのリピー
タ・ユニットの範囲内に設定され、例えば、リピータユ
ニットがユーザの自動車内に設置されているとき、その
リピータ・ユニットはMTSOへの無線リンクを供給するセ
ルラ移動ユニットとなり、また、低電力の無線リンクを
携帯端末に供給する低電力基地局として機能するシステ
ムを提供することにある。
これらの開示から明らかなように、発明の上記あるい
は他の目的は、ネットワークと無線ユニット・PBX間の
トランクラインを有する構内交換機（PBX）との間でメ
ッセージを送受信する無線ユニットを有する通信ネット
ワークを用いて達成される。無線ユニットは、COあるい
は他のPBXをPBXにエミュレートするインタフェースが提
供される。無線ユニットは、各々がそのメモリ内に携帯
端末のID番号（MIN）の独自のリストを記憶し、対応の
ページング信号を受信すると、それに応答する。一方、
各無線ユニットは、ページングを受信した１つのユニッ
トと同じMINリストを記憶し、スレーブ無線ユニットを
動作させ、トランクを選択し、それによって要求される
呼の接続を行う。
本発明の他の見地によれば、移動電話交換局は利用可
能な無線ユニットを選択し、呼を接続するためのサブ・
アドレス・フィールド情報を送信する。本発明によるシ
ステムは、ユニットのレイヤハイアラーキを有するネッ
トワーク内で無線トランクを無線PBX機能として動作さ
せることができる。
さらに、本発明によれば、低電力リピータは、セルラ
・サービスを介してPSTNに接続された無線基地局を有
し、これによって携帯端末がリピータ・ユニット付近の
サービスゾーン内にあれば、ユーザは低電力の携帯端末
を用いて発着信が可能になる。
図面の簡単な説明 本発明を以下の図面を参照しながら詳細に説明する。
図1aは、本発明による一般的なシステムのブロック図
である。
図1bは、本発明による典型的な無線ユニットである。
図２は、無線ユニット（RU）によって認識される複数
の携帯端末ID番号を記憶するメモリを有する無線ユニッ
トを示す図である。
図３は、本発明の実施の形態による処理を、各無線ユ
ニットに記憶された異なる形態端末ID番号（MIN）を用
いて行う過程を示すフローチャートである。
図4aは、本発明の実施の形態によるマスタ無線ユニッ
ト、スレーブ無線ユニットを含むブロック図である。
図4bは、本発明の図4aに示される実施の形態による処
理を示すフローチャートである。
図５は、サブ・アドレスを使用してページング信号に
応答する無線ユニットを用いた本発明によるシステムを
図示するものである。
図６は、多数の重無線部と無線機/T1インタフェース
を有するインタフェース回路とを含む無線ユニットを示
す図である。
図７は、本発明による無線PBXシステムへの無線トラ
ンクを示す図である。
図８は、本発明によるレイヤ・ネットワークのハイア
ラーキシステムを示す図である。
図９は、加入者が同一の形態端末を用いて固定ゾーン
外で、すなわち移動機ゾーン内において、呼を着信／発
信することが可能であるシステムを示す図である。
発明の詳細な説明 本発明によれば、PBX（キーシステム）に対して有線
（銅）トランクの代わりに無線リンクが用いられ、PBX
のトラフィック負荷を補助する。直通着信ダイヤル（DI
D）では、無線システムが空中リンクによって無線ユニ
ット（RU）に接続され、そこからPBXへ被呼加入者につ
いての情報が渡される。これによって、着信呼はPBX内
の適切な呼へ着信する。この結果を達成する１つの方法
は、RUとPBX間にインタフェースを設置することであ
り、さらにPBXは、中央局トランクの特徴を全て有する
中央局トランクに類似するもの（すなわち、LSSGR FR
−NWT−000064、BellcorのスペックにあるようなPBX
線）でなくてはならない。
図1aは、本発明による一般的な装置のブロック図であ
る。図1aにおいて、公衆交換回線網（RSTN）102は、典
型的には携帯電話交換局（MSTO）の一部である携帯電話
スイッチ103との間にインタフェースを構成する。PSTN1
02から構内交換機106に接続された電話機104への呼およ
び電話機104からPSTN102への呼は、セル108を通過す
る。セルに関連するアンテナ110は、トランク114を介し
てPBX106と通信する無線ユニット112への呼および無線
ユニット112からの呼を送受する。無線ユニット112とPB
X106間のトランク114は、PBXにとって中央局トランクの
ように見える。トランク114として、DID/DODループトラ
ンク、４線音声および信号トランク、T1トランクあるい
は他のトランクを用いることができる。無線ユニット11
2はアナログ、ディジタル、あるいはそれらの組み合わ
せでも構わない。
以下に記載されるように、本発明によるシステムは、
各無線ユニット112が、複数の携帯端末ID番号（MIN）に
応答し、またはマスタ無線ユニットがスレーブ無線ユニ
ットを制御して呼を回送するように構成される。ここに
記載された本発明の他の実施の形態では、ディジタル・
セルラ技術のサブ・アドレス機能により、PBXの端末ID
番号（端末ID）が送信される。
本発明による典型的な無線ユニットは、図1bに図示さ
れる通りであるが、これに限られるものでない。無線ユ
ニット120はトランシーバ部122を有し、RF（無線周波）
信号を、アンテナ124を通じてトランシーバ無線123の内
外へ送受信する。トランシーバ無線123は、音声情報を
音声経路リンク126を通じて、トランク・インタフェー
ス部13に設置されたトランク・ドライバ125へ提供す
る。トランシーバ部122のプロセッサ128は、トランシー
バ部122の制御機能を有し、アプリケーション・プログ
ラムを実行し、以下に記載される実施の形態に対応する
プロトコルを実行する。アプリケーション・プログラム
はROM130に記憶される。EERAMあるいはEEPROM、あるい
は他の再プログラム可能なメモリ132は、MINリストや局
ディレクトリ番号（DN）へのMINのような情報、あるい
はさらに以下に述べるように使用されるPBX局アドレス
相関情報を記憶する。RAM134は、プロセッサ128によっ
てスクラッチメモリとして使用される。プロセッサ128
はインタフェース136を有し、これを使用してMINのよう
な情報をダウンロードして再プログラム可能メモリ132
に記憶する。
無線ユニット120は、CPU140を有するトランク・イン
タフェース部13を有している。MIN等は、無線部のプロ
セッサ128とトランク制御プロセッサ140間で、リンク14
2を通じてやりとりが行われる。プロセッサ140は、リン
ク144を通じてトランク・ドライバ125へ制御信号を送信
し、PBXへのトランクを捕獲する。プロセッサ140は、そ
の対応プログラムROM146と共に正確に動作し、さらにEE
ROM148、スクラッチメモリ150はトランク・ドライバ125
と共に正確に動作し、それによってトランクを捕獲し、
PBXからの返信を受信し、当業界に知られるように、使
用されるトランクの型によって決まる適切なMINやその
他の情報をPBXへ送信する。トランク152はまた、プロセ
ッサ128、140の制御によって、MINや他の情報のダウン
ロードに使用される。
本発明の一実施の形態では、各無線ユニットはメモリ
を有し、特定の無線ユニット（RU）が応答する携帯端末
ID番号（MIN）を複数そこに記憶する。この様なRUは、
図２においてRU202として図示される。RU202は、アンテ
ナ204、電力回路206、アンテナ204からの信号を受信す
る無線受信ユニット208を含む。無線受信ユニット208の
出力は、無線機／トランク・インタフェース210に送信
され、そこで呼情報はアナログトランク112を通じてPBX
に送信されるようにフォーマットされる。RU202は、ま
た、メモリ212および無線ユニット制御回路214を有す
る。図２では、メモリ212は無線受信機208の一部として
図示されているが、これに限られるものではなく、当業
者に知られるようにメモリ212は無線ユニット202の一部
を構成していればよい。
この構成では、直通着信ダイヤルは内線のみによって
受信される。その内線番号は特定のRU202のメモリ212に
記憶されているMINリストに存在するか、PBX106の翻訳
を通じて記憶されたMINにマッピングされる。どのPBXの
内線104からも呼の発信は可能であり、この様なサービ
スはPBX106で行われる。
呼がPSTN102からPBX106がサービスする内線へ着信す
ると、MTSOのプロセッサは、着信があったMINを含むペ
ージング信号を送信機に放送するように指示を出す。任
意の構成として、MTSOに前処理を行わせ、着信があった
MINが有効かどうか、および／または、ネットワークの
サービスを受けられるかを確かめることもできる。この
場合、PBXは空き無線ユニットに対応する空きトランク
を選択する。
RU内の受信機208は、もし着信があったMINがメモリ21
2に記憶されているMINリストにあるときは、着信に応答
する。受信機208は、RUのインタフェース回路210に、呼
の着信を知らせ、MINをそれに引き渡す。インタフェー
ス回路は、トランク114への捕獲要求をPBX106に出し、P
BX106からの捕獲の知らせを受けた後にMINをPBX106に引
き渡す。PBX106は、そのMINに関連する内線104の呼び出
す。その時MINの最終４桁か、PBX106に記憶され、特定
の内線にMINがマッピングされた翻訳テーブルが使用さ
れる。
図３は、無線ユニット202で行われるステップの流れ
を図示したものである。ステップ301で受信された放送
呼び出しは、ステップ303に示すように、RUが呼処理を
まだ行っていないときに処理が行われる。RU202がそのM
INの呼処理を行っていれば、呼び出しはステップ305で
無視され、話中の場合の処理ルーチンが実行される。話
中の処理は、話中信号または音声メールでの応答を含
む。RU202が利用可能であれば、受信されたMINは、ステ
ップ307中のMINリストに記憶されたエントリと比較され
る。一致しない場合は、ステップ309でRUはステップ311
でこのMINを無視する。もし、受信MINがリスト内のMIN
に一致すると、RU202中のインタフェース回路210は、ス
テップ313でアナログトランクの捕獲を要求する。アク
ノレッジ信号がステップ315で受信されないと、呼び出
しはステップ317で無視される。図３のブロック317およ
びブロック325、328、333は、２つの出力を有する。１
つの出力は、制御はブロック301へ戻り、別の呼び出し
を受信する。もう１つの出力は、以下でさらに記載され
るように、制御はマスタ無線ユニットで呼び出しが受信
されるように戻される。
どちらの場合においても、トランクのアクノレッジ信
号がステップ315で受信されると、ステップ319で示され
るように、無線ユニットは呼び出しを知らせ、MINがPBX
106へ送信される。ステップ321では、PBX106は、着信呼
を受信MINに対応するPBX内線に接続するために必要な翻
訳を行う。ステップ323で内線が話中であると、RUは話
中信号をPBXから受け取り、ステップ325で呼び出しを無
視する。内線が話中でなければ、ステップ324で呼び出
しをMTSOへ知らせる。ステップ327で何の応答も得られ
なければ、ステップ328でトランクは切断される。応答
が得られた場合は、ステップ329でMTSOにその応答が渡
され、ステップ331で接続が行われる。ステップ333で
は、接続解除が行われるまで、接続状態がモニタされ
る。
PBX106からの発信呼の場合、PBXはトランク114の捕獲
を要求し、捕獲要求を知らせた後でダイアルされた番号
をRUインタフェース回路210へ送る。インタフェース回
路210は、受信機208に対して、MTSOとの間に無線リンク
と音声パスを確立し、ダイアルされた番号を送るように
指示する。セルラ無線による呼と同様に、呼はこの状態
から始まる。PBX106に対するRUがたった１つであれば、
呼の発信元である内線は、トランク（およびRU）が話中
であるときにPBXが供給するかけ直しトーンを受信す
る。RUが複数あるような構成では、PBX106は利用可能な
（空きの）トランクを探し、PBXによってサポートされ
ている、よく知られたトランク検索アルゴリズムのいく
つかのうちの１つを実行して発信呼をつなぐ。従ってPB
V106からの発信呼は、利用可能なRUを介して接続され
る。
メモリ212は携帯端末ID番号のリストを記憶する。複
数のRUは同一のPBXに接続され、各RUはそれ自身の独自
のMINリストを有する。RUによってサービスされるMINの
番号には理論的に限界がないが、RUは一度に１つの電話
サービスを行う。RUがサービスする他のMINに対する呼
は、特定のRUが使用中の時には話中となるため、RUがサ
ービスを提供できるMINの数は、呼が不通が問題となる
前に、実際的な限界がある。
この様な不通になる問題を回避するため、本発明の他
の実施の形態では、RUの階層が使用される。各RUは、そ
のメモリに同一のMINリストを記憶し、そのリストはど
のRUによってもサービスされる。しかし、いずれかの時
に、RU階層中のたった１つのRUは、MTSOからの有効MIN
を用いてページング信号をモニタすることによって、マ
スタRUとして動作する。さらに以下に記載されるよう
に、どのRUもマスタRUとなることができ、それはどのRU
が話中であるかによって決められる。従って、マスタRU
は、時間の経過によって異なるため、その結果、浮動マ
スクとなる。
ユーザにとっては、RUの階層を持つ本発明のシステム
は、図1aに示されるものと同様である。しかし、RU112
のうち、マスタRUとなるのはたった１つであり、残るRU
はマスタRUに従属するスレープRUとして機能する。各RU
は図1b、図２に示すのと同様の回路構成を有する。根本
的な違いは、制御回路214によってRU内で行われる処理
である。本発明のこの観点から、制御回路214はまずRU
がマスタRUであるかどうかを検出する。RUがマスタRUで
ある時にのみ、制御回路は、受信されたMINとメモリ212
に記憶されたMINを比較することによって、受信された
ページング信号をモニタする。これは、階層RUのどのRU
についても同じである。
有効MINが呼び出されると、マスタRUは空きのスレー
ブRUに対して、呼び出される有効MINに応答するように
指示する。スレープRUは直ちに、関連アナログトランク
上で呼をPBXへ発信し、MIN番号のPBXへ渡し、それから
局が話中でなければMTSOの呼び出しに応答する。MTSOに
おけるディレクトリ番号（DN）やMINのグループはPBXへ
割り当てられ（例えば、同一の最初の３桁は共有さ
れ）、最後の４桁がPBXの内線に対応する。これによっ
て、PBXが翻訳を行う必要性を省くことができる。
マスタRUとスレーブRUを有する本発明のシステムの階
層、機能を示すブロック図を図4aに示す。呼の着信時
に、マスタRU402は、MTSO404から有効MINの呼び出しを
受信した後に、空きのスレーブRU、例えば、RU406aに対
して、着信呼を制御リンク408を通じてPBX410に接続
し、MINをトランク412a上でPBX410に渡し、局が話中で
なければMTSOの呼び出しに応答する。PBX410は、代わり
に、呼を、最後の４桁が一致する対応の有線の内線、例
えば、424cに接続することもできる。
呼が不通になるのは、全てのスレーブRUが塞がってし
まったときである。この問題を除去するために、マスタ
RU402は、それ自身、トランク416を通じてPBX410に呼接
続を行うことができる。すなわち、マスタRU402は、ス
レーブRUとなる。そして、話中状況から最初に抜け出た
RUがマスタRUとなる。このことが可能であるのは、各RU
がそのメモリ中にPBXのサービスを受けるMINの全体リス
トを記憶しているからである。
PBX410が多くのトランクを必要とするとき、RU406a〜
406nの出力は、T1トランクにまとめられる。
図4bは、ステップのシーケンスを示す。ステップ422
では、呼び出しがマスタRUで受信される。ステップ424
では、呼び出しのあったMINの有効性が確かめられ、MIN
が無効であるとステップ426で呼び出しが無視される。
ステップ428に示されるように、有効MINが受信される
と、マスタRUは、例えば、残りのRUをポーリングし、ス
レーブRUがMTSOから呼を受信することが可能であるかど
うかを決定する。もし結果がYESの場合は、マスタRU
は、ステップ430でスレープRUに対して指示を行い、ス
テップ432で、トランクを捕獲する。以後、処理は、図
３の説明で述べられたように行われる。ステップ428
で、マスタRUがスレーブRUの使用ができないと判断する
と、ステップ434で、マスタRUはそのマスタRUの資格を
放棄し、スレーブRUとなり、現在の呼を接続する。次の
空きRUがマスタRUとなり、「浮動マスタ」が供給され
る。
マスタRUは、また、PBX中の内線から発信する呼を接
続するために、そのマスタRUの資格を放棄する。RUは、
PBX410に対して、中央局（CO）のトランクのような役割
をもち、PBX410が空きのトランクを捕獲すると、それに
関連するRUはPBXによって送られたダイアル番号を集め
る。RUはMTSO404への呼の接続を試みる。その時、捕獲
されたトランクがマスタRUに対応すると、利用可能なRU
が１つ残っていると、そのRUはマスタRUの資格を放棄し
て空きのRUになる。捕獲されたトランクがスレーブRUに
対応する場合は、呼は通常の方法で処理される。
マスタRUがスレーブRUになる時と、スレーブRUがマス
タRUとして利用可能になる時の間は、PBXへの呼は阻止
される。このような状況は、MTSO内での適当な手順によ
ってユーザに知らされる。例えば、MTSO404のタイマ
は、呼が所定時間内に接続されないとき、話中信号や他
の話中のプロトコルを動作させて、着信ユーザに対して
送信するなどの話中処理を行う。同様な処理は、発信呼
についてもPBX内で行われる。一方、トランクが利用可
能であるかどうかがPBXでモニタされ、発信ユーザに対
してトランクが使用できないことを知らせる信号が送ら
れる。
従って、本発明によれば、残りの空きトランクで着信
呼が受信された時や発信呼が送出されようとしている時
に、すべてのスレーブRUが塞がっているならば、マスタ
RUは、マスタRUの役割を放棄して、着信呼を受けたり、
発信呼を送出したりする。マスタRUがない場合、最初に
空きになったRUがマスタRUとなり、処理が続けられる。
呼び出された内線が話中であると、PBX410は、上記の
ような適当な処理によって、話中トーンを無線ユニット
とMTSOに対して送出する。
本発明によれば、各RUがMINリストの複製を有してお
り、これを実行することでシステムの強度が向上し、作
動しなくなったRUがRU階層の作動に影響しなくなる。結
果として、RU階層を用いてこれを実行することによっ
て、設備や資源が有効に使用され、トラフィックが最大
化される。
図５は、サブ・アドレスを用いた時の本発明による実
施の形態を示す図である。各ディジタルセルラRU504の
無線部502は、図５に示されるように、例えば、MIN
（１）、MIN（２）...MIN（Ｘ）のような独自のMINを有
する。無線部502は、ページング信号とそのMINを認識す
ると、それをMTSOに知らせる。RU502はMTSO呼リスト508
に記憶される呼び出しのサブ・アドレスについての情報
を、トランク・ドライバ512のようなインタフェース回
路を通じてPBX510に送出する。このサブ・アドレスに
は、例えば、A,B,...Xといったように図５に示されるよ
うなPBX端末ITが含まれている。
呼の着信の際、MTSOは、MTSO506中のメモリに記憶さ
れるMINリスト514で確認されるように、目標PBXに関連
する空きMINを「追跡する」。このアプローチを用いれ
ば、システムに存在するRUと同じ数だけのMINを記憶す
ればよい。RUは、トラフィック要求の増大に伴って追加
され、それによって、システムの動作や性能が影響され
ることはない。従って、図５の実施の形態は、ブロッキ
ングのない状態で、資源の有効活用を最大にする。
本発明のこのような観点から、着信呼を処理するため
に、PBXと関連したRU・MINは、MTSO506で追跡グループ
を構成し、MINリスト514としてのMTSOのメモリに記憶さ
れる。追跡グループは、PBXに関連するMINのグループ中
から、空きMINを選択するためのメカニズムである。
PBXに関するすべてのMINは、MTXとして知られる関連
グループ中に存在し、これによってラウンド・ロビン、
ランダム、ボトム・アップおよびその他の適切なアプロ
ーチを用いて、どのMINに対しても呼を接続できる。着
信呼を受信すると、MTSOは「追跡」グループからの空き
MIN（すなわち、RU）を選択する。MTSOは選択されたMIN
を有するRUに対してページング信号を発生する。このペ
ージング信号は、直通ダイヤルディレクトリ番号（DID
DN）をそのサブ・アドレスに含む。対応するMINを有
するRU内の受信機は、サブ・アドレス情報をトランク・
ドライバ512のようなインタフェース回路に渡した後
に、呼び出しに応答する。インタフェース回路は、トラ
ンク捕獲要求をPBX510に対して順次発生する。インタフ
ェース回路は、捕獲要求のアクノレッジを受領したとき
に、サブ・アドレス情報（DID DN）をPBXに送出する。
PBXは、DID DNの最後の４桁を使用して、A,B,...Xのう
ちの対応する内線を呼び出す。PBX510は、RUに対して話
中音を発し、もし内線が話中のときは、RUがMTSOからの
呼び出しを無視し、適切な呼処理を行う。
上記のどの実施の形態においても、発信呼に対する制
限は、PBXによってユーザ（無線機）ごとに実行するこ
とができる。顧客グループ内の呼は、無線資源（無線チ
ャンネル）を使用することなくPBX内とどまる。さら
に、PBXのトラフィックが増大するにつれ、システムにR
Uを追加すれば、機能に影響を与えることなく、必要な
場合システムをスムーズに拡張することができる。
さらに、上記のどの実施の形態においても、PBXに対
するアナログトランクは、T1ディジタルインタフェース
600に置き換えることができる。図６に示されるよう
に、無線ユニット601は、ｎ個の無線部、602−1...602
−ｎを有し、各無線部は、インタフェース回路603と無
線機/T1インタフェース形式で通信可能に接続される。
サブ・アドレスを用いた実施の形態では、RU601の各デ
ィジタル無線部602−１、602−ｎは、MTSOに「追跡」グ
ルーブに属する各MINを有する。無線部は、サブ・アド
レス中のDID DNをインタフェース回路603に渡し、その
インタフェース回路603は、PBXへのT1インタフェースの
空きチャンネルを捕獲し、呼を接続する。
アナログセルラ無線機では、インタフェース回路はMI
Nリストを有し、どのマスタ無線ユニットが、呼び出し
応答が必要な時に、呼び出しを聞き、MINをスレーブ無
線ユニットに与えるかを決定する。
本発明によるシステムは、さらに、無線PBXに対する
無線トランクを供給するためにも応用できる。ノーザン
・テレコムのCompanion（商標）システムに基づくCT−
２のような低電力無線サービスは、セルラ・サービスが
利用できないような、例えば、製造、在庫、卸売り施設
といった場所をよく動き回る従業員に対するビジネスに
とって魅力的な選択をとる。このような場所の多くは、
PSTNへアクセスすることは不可能であり、コストも非常
に高い。本発明によるシステムにおいては、セルラ・ト
ランシーバや無線ユニットは、被呼加入者についての情
報を、直列ディジタルリンクのようなディジタルリンク
を通じて低電力無線サービスのコントローラ、例えば、
Companion（商標）コントローラ（CC）へ供給する。こ
れにより、低電力無線サービスのコントローラは、着信
呼の適切なCT2無線セットへ接続し、それによって、CT2
セッオを新たなアクセスによってPSTNに接続する。本発
明のこのようなシステムは、低電力無線サービスが大容
量のトラフィックを扱うときや早急なシステム拡張が要
求されるときには特に有益である。
図７は、無線PBXに無線中継するための本発明による
システムを示した図である。PSTN702は、携帯端末電話
スイッチ（MTX）704に接続され、アンテナ706、セル708
を通じて呼を送信する。多くのセルラ無線ユニット（TX
RX）701−1...701−ｎは、Companion（商標）コントロ
ーラ714で制御されるCompanion（商標）システム712の
ような低電力無線システムとして機能する。Companion
（商標）システムは、例えば、有線715−1...715−ｎに
よって基地局716−1...716−ｍと通信可能なように結合
する。基地局は、携帯端末ユニット718との無線通信リ
ンクを供給する。
Companion（商標）712に対するセルラ無線ユニット70
1−1..701−ｎの数は、Companion（商標）の携帯端末ハ
ンドセットの数と比べ非常に少なくなり、システム全体
のコストを削減することができる。必要な無線ユニット
の数は、PSTNに対するシステム・トラフィックの関数で
あり、典型的にはビジネス環境における携帯端末数の15
％である。
本発明による無線PBXに対し無線中継を提供するシス
テムの無線ユニットは、上記の本発明のどの実施の形態
においても動作するように構成される。従ってRU702−
1...701−ｎは、各々が別個のMINリストに対応でき、RU
は、浮動マスタを有するマスタ・スレーブ構成によって
動作するように、または追跡グループを有するサブ・ア
ドレスを使用するように構成される。
特定の例を挙げると、RU701−1...701−ｎ間のコント
ロールリンク720は、RUのうちの１つがマスタRUとして
動作させ、残りの他のRUがスレープRUとして動作させ、
それによって特定の社内直通呼へ応答するように指示す
る。マスタRUは、信号チャンネルを常時受信し、呼び出
し番号が各RUのメモリに記憶されているマスタRUリスト
のエントリに一致するときに、空きスレーブRUが呼に応
答するように指示する。呼び出し番号は、選択されたRU
と共に、Companion（商標）に対応するライン722−1...
722−ｎを使用して、リンク720、Companion（商標）712
を介してコントローラ（CC）へ転送され、Companion
（商標）712は、対応無線機718に対して呼を接続するよ
うに指示される。
スレーブRUがビジーのときは、マスタRUは、マスタ無
線ユニットの役割を放棄して発着信呼処理を行う。次に
空きとなった最初のRUは、マスタ無線ユニットの役割を
引き受けて、全てのRUがDNリストの複写を有すると仮定
して処理を続行する。典型的には、DID DNのリストはC
C714によって加入者のプロフィールからRU701−1...701
−ｎへロードされる。加入者プロフィールには、DID D
NがCT2無線電話機ID番号（PIN）にマップされている。
Companion（商標）712が多くのトランクを必要とする
とき、RUの出力はT1リンクに一本化される。例えば、そ
の様子を図６に示す。
RUは、Companion（商標）712に対して中央局（CO）ア
ナログラインに見え、Companion（商標）712が空きライ
ン722−1...722−ｎを捕獲すると、RUはダイアル音を供
給した後にダイアルディジットを集める。対応のRUは呼
をMTSOを接続するように試みる。
本発明によるシステムは、図８に図示されるような分
散型マルチレイヤ交換ネットワーク・ハイアラーキ800
にも応用される。図８は、３つのレイヤ801、802、803
を図示する。各ネットワークレイヤは独立して構成され
ているため、必ずしも全てのネットワークレイヤが同型
の無線ユニットを使用しなくても良い。例えば、レイヤ
801は、各ユニットで異なるMINリストに基づいて動作す
る無線ユニット803を用い、レイヤ802はマスタ・スレー
ブRUアプローチを用いたRU805を用い、レイヤ803は追跡
グループとサブ・アドレスによるRU807を用いるといっ
たことが可能である。この様なレイヤでのアプローチの
いかなる他の組み合わせも利用可能である。ある場合に
は、ネットワークレイヤ内でいくつかの無線ユニットタ
イプを混ぜて用いることも可能である。
本発明によるマルチレイヤネットワークでは、各ネッ
トワークレイヤは、個々の携帯端末809またはハイアラ
ーキ中の他のレイヤをサポートする。各レイヤには、ス
イッチ、例えば、811、813、815および先行する上位レ
イヤのロードを解除する集線装置817、819、821を有す
る。
特定の顧客ニーズや応用に対応するために、新しい無
線アクセス技術が利用できるようになってきている。一
般に、これら各々の技術は独自の特質を有するので独自
の使用環境や適用場面が想定される。本発明による無線
交換システムのためのハイアラーキ構造は、多重無線シ
ステムを提供するこれらの各無線システムの無線集線特
性を利用する。
本発明によるシステムは、従来のPBXトランクで使用
するように開示されてきた。しかし、本発明によるシス
テムは、このような従来のPBXトランクに限られるもの
ではなく、他の無線ユニット/PBX間の信号インタフェー
スにも応用できる。例えば、システムの特定の性能を増
強する信号プロトコルにも、本発明は使用できる。
図９は、セルラ利用範囲を利用して、低電力携帯端末
が固定ゾーン外であっても携帯端末低電力セル内で呼の
発着信をおこなえるようにするシステムを図示したもの
である。図９は、セルラの利用範囲ゾーン901を示して
いる。ゾーン901内には、家庭903、オフィス905、工場9
07、教会909、空港911といった低電力無線サービスが提
供されるいくつかの固定ゾーンが存在し、さらに携帯端
末リピータユニットによってサービスされるモバイバル
・ゾーン（車両）917が存在する。移動制御ポイント（M
CP）913は、ユーザが利用範囲のゾーン間を歩き回り、
これらのゾーン内にいるときに呼の発着信を行えるよう
にする。PSTNからの呼の着信は、低電力携帯端末が存在
するゾーン内にその低電力携帯端末を登録することによ
って、または他の適切な方法によって行われる。移動制
御ポイントの制御および接続機能は、図示されていない
従来のプロセッサまたは他の回路によって行われる。PS
TNへの発信呼は、上述したような方法によって行われ
る。
携帯端末が低電力サービスゾーンのいずれか１つのゾ
ーンに存在しない、あるいは登録されていない時、MCP9
13は、携帯電話交換局（MSTO）919を通じ、セルラ・サ
ービスを介して、自動車917中のリピータユニットに対
して呼を接続する。一方、リピータユニットは低電力携
帯端末に対して呼を接続する。携帯端末がリピータユニ
ットの利用範囲、例えば、車内にあり、リピータユニッ
ト内で基地局に登録されていると、携帯端末が呼び出し
音を発する。一方、リピータユニットは、MCP913に対
し、低電力携帯端末がリピータユニット内で登録され、
呼がリピータユニットに着信したという情報を与える。
発信呼については、低電力無線チャンネルが捕獲さ
れ、その個々の番号がリピータに渡されると、リピータ
はMTSOに対して番号を送出し、チャンネルを捕獲する。
いくつかの低電力技術では、ダイアル・トーンが必要で
あるが、それはリピータによって供給される。
その結果、携帯端末がユーザの車内にいるといったよ
うにリピータの基地局の範囲内にある限り、ユーザは低
電力サービスが提供される固定ゾーン外でも、低電力携
帯端末で呼の発着信を行うことができる。実際には、ユ
ーザは必ずしも車内にいる必要はなく、車外、あるいは
その自動車の近くに建物内にいてもよい。
本発明の実施の形態がいくつか述べられたが、一般に
本発明の原理に従ったものである限り、さらにここに示
された本発明の開示とはかけ離れても、それが本発明が
関係する技術の慣例、知識の範囲内であり、ここに示さ
れた本発明の主要な特質に当てはまり、本発明の範囲あ
るいは以下のクレームで限定されるものである限りにお
いて、変更を加えたり、あらゆる形式の変形、使用、本
発明の採用が可能である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ラージ・キショア アメリカ合衆国，テキサス州 75024, プラノ，キャンドルウィック ドライブ 4128 (72)発明者 モオー・リチャード アメリカ合衆国，テキサス州 75287, ダラス，オーク レーク ドライブ 5311 (72)発明者 メッシュ・ポール・エス アメリカ合衆国，テキサス州 75082, リチャードソン，スプリング レーク ドライブ 2618 (72)発明者 コーン・ソリン カナダ国，ケイ２ケイ ２エヌ７，オン タリオ，カナタ，クヌッドソン ドライ ブ 224 (56)参考文献 特開 平６−177832（ＪＰ，Ａ) 国際公開92／12603（ＷＯ，Ａ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04Q 7/00 - 7/38

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電気通信トランクを介してセルラ無線シス
    テムを構内交換機（PBX）に結合する複数の無線ユニッ
    トを含む電気通信システムであって、前記電気通信トラ
    ンクは前記無線ユニットの構内交換機（PBX）との間に
    接続し： 前記無線ユニットの１つはマスタ無線ユニットとして動
    作可能なように指定され、このマスタ無線ユニットの指
    定は変更可能であり、前記マスタ無線ユニットでない無
    線ユニットはスレーブ無線ユニットとして動作可能であ
    り； 前記マスタ無線ユニットは、前記セルラ無線システムか
    ら受信したページング信号をモニタし、前記ページング
    信号に含まれる携帯端末ID番号（MIN）を前記マスタ無
    線ユニットに記憶されたMINと比較して、ページング信
    号中に受信されたMINと記憶されたMINとが一致すること
    を検出すると、空きスレーブ無線ユニットに対して前記
    ページング信号に応答するように命令するように動作可
    能であり：さらに 前記スレーブ無線ユニットは、前記マスタ無線ユニット
    からの命令に応答して、ページング信号に応じ前記セル
    ラ無線システムからの呼を電気通信トランクを介して前
    記PBXへ接続するように動作可能である、ことを特徴と
    する電気通信システム。
  2. 【請求項２】請求項１の電気通信システムにおいて： 前記スレーブ無線ユニットが空きでないことを決定する
    と、前記マスタ無線ユニットは、ページング信号に応答
    し、前記セルラ無線システムからの呼を前記電気通信ト
    ランクを介して前記PBXへ接続するように動作可能であ
    る、ことを特徴とする電気通信システム。
  3. 【請求項３】請求項２の電気通信システムにおいて： 各無線ユニットは前記マスタ無線ユニットとしての第１
    のモードで動作可能であり、および前記スレーブ無線ユ
    ニットの１つとしての第２のモードで動作可能であり； マスタ無線ユニットは、どのスレープ無線ユニットも空
    きでないことを決定すると、ページング信号に応答する
    と共に前記セルラ無線システムからの呼を前記電気通信
    トランクを介して前記PBXに接続するために、前記第１
    のモードから前記第２のモードへ変化してスレーブ無線
    ユニットとなり； 前記スレーブ無線ユニットの１つが空きになり、他のど
    の無線ユニットも現時点で第１のモードで動作していな
    いことが決定されると、前記スレーブ無線ユニットの１
    つが前記第２のモードから前記第１のモードへ変化して
    前記マスタ無線ユニットになることを特徴とする電気通
    信システム。
  4. 【請求項４】請求項３の電気通信システムにおいて、各
    無線ユニットはMINの同一リストを記憶するメモリを含
    むことを特徴とする電気通信システム。
  5. 【請求項５】請求項１の電気通信システムにおいて： 各スレーブ無線ユニットは、前記マスタ無線ユニットか
    らの命令に応答して、電気通信トランクのラインを捕獲
    すると共に、前記スレーブ無線ユニットが応答するよう
    に命令されたページング信号に含まれるMINをこの捕獲
    されたトランクラインを介して前記PBXへ転送するよう
    に動作可能な無線機／トランクインタフェースを含むこ
    とを特徴とする電気通信システム。
  6. 【請求項６】セルラ無線システムからの呼を構内交換機
    （PBX）に接続する方法であって： 複数の無線ユニットと、該無線ユニットと前記PBXとの
    間に接続された電気通信トランクとを供給し； 該無線ユニットの１つをマスタ無線ユニットとして指定
    し、マスタ無線ユニットのこの指定は変更可能であり、
    前記マスタ無線ユニットでない無線ユニットをスレーブ
    無線ユニットとして指定し； マスタ無線ユニットを、セルラ無線システムから受信し
    たページング信号をモニタし、該ページング信号に含ま
    れる携帯端末ID番号（MIN）と前記マスタ無線ユニット
    に記憶されるMINを比較して、該ページング信号中に受
    信されたMINと記憶されているMINとが一致したことを検
    出すると、空きスレーブ無線ユニットに命令して該ペー
    ジング信号に応答するように動作させ；さらに、 前記マスタ無線ユニットからの命令に応答して前記スレ
    ーブ無線ユニットをページング信号に応じるように動作
    させて、前記セルラ無線システムからの呼を前記電気通
    信トランクを介して該PBXへ接続する、ことを特徴とす
    るセルラ無線システムからの呼を構内交換機に接続する
    方法。
  7. 【請求項７】請求項６の方法において： 前記マスタ無線ユニットは、どのスレーブ無線ユニット
    も空きでないことを決定すると、ページング信号に応答
    して前記セルラ無線システムからの呼を前記電気通信ト
    ランクを介して前記PBXへ接続するように動作可能であ
    る、ことを特徴とするセルラ無線システムからの呼を構
    内交換機に接続する方法。
  8. 【請求項８】請求項６の方法において、各無線ユニット
    は、該マスタ無線ユニットとしての第１のモードで動作
    可能であり、および該スレーブ無線ユニットの１つとし
    ての第２のモードで動作可能であって、： ページング信号に応答すると共に前記セルラ無線システ
    ムからの呼を前記電気通信トランクを介して前記PBXへ
    接続するために、どのスレープ無線ユニットも空きでな
    いことが決定されると、前記マスタ無線ユニットを第１
    のモードから第２のモードへ変更してスレーブ無線ユニ
    ットにし、； スレーブ無線ユニットが空きになると共に他のどの無線
    ユニットも前記第１のモードで動作していないことが決
    定されると、前記スレーブ無線ユニットの１つを第２の
    モードから第１のモードへ変更して該マスタ無線ユニッ
    トとする、ことを特徴とするセルラ無線システムからの
    呼を構内交換機に接続する方法。
  9. 【請求項９】請求項６の方法において、該電気通信トラ
    ンクのラインを捕獲すると共に、無線ユニットが応答し
    ているページング信号に含まれるMINを、捕獲した該電
    気通信トランクのラインを介して無線ユニットから前記
    PBXへ送信する、ことを特徴とするセルラ無線システム
    からの呼を構内交換機に接続する方法。
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