JP4349716B2 - ワイヤレスローカルループシステム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＷＬＬ（ワイヤレスローカルループ）システムに関する。例えば、加入者回線にＰＨＳ（Personal Handyphone System ）システムを使用する方式のＷＬＬシステムに適用し得る。
【０００２】
【従来の技術】
ＷＬＬシステムは、一般に電話網の普及が遅れた地域において電話局から加入者までの電話線を無線で代替えし、電話線を施設する期間・工数・費用を大幅に削減することを目的に導入される。これは、電話局には、アナログ加入者を収容する通常の電話交換機があることが前提である。
【０００３】
ＷＬＬシステムは、既存のアナログ電話交換設備を変更なしに利用できるように、一般には２ワイヤーの固定電話と同様のインタフェースで接続されることが多い。通常の音声通話においては、電話線を使用した場合と何ら変化の無い利用が可能となってきている。
【０００４】
しかし、この加入者がインターネットを利用するなどデータ通信を行う場合には、データ通信の実行速度は９．６Ｋｂｐｓ程度に留まり、電話線を利用する場合に比較して明らかに性能に差がでるのを避け得なかった。これは通信信号に対するアナログ／ディジタル変換が多段に繰り返されることに起因している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ＷＬＬシステムを利用する加入者は、音声通話の利用が大半を占めている。しかし、ごく一部の高速データ通信を必要とする加入者がいることやデータ通信の機会の少ない加入者がいることも無視できない。このため、システム全体が高価になることを避けながら、高速データ通信の提供も可能とする仕組みの構築が望まれている。
【０００６】
ところで、日本におけるＰＨＳ公衆サービスは、６４Ｋｂｐｓによるデータ通信として標準化されており、サービスの提供が実際に始まっている。これは、無線区間における６４Ｋｂｐｓの確保と、基地局がＩＳＤＮ網に接続されていることの２つの条件が満たされることで実現されるものである。
【０００７】
従って、かかるサービスをＷＬＬシステムにそのまま適用しようとしても、局側がアナログ交換機に接続されているＷＬＬシステムの場合には、無線区間及びＷＣＳ（ＷＬＬ用基地局装置）／ＷＡＣ（ＷＬＬ用アクセス装置）間（ＩＳＤＮインタフェース）におけるデジタル伝送の特性を生かした高速データ通信サービスを結局のところ活用できないという問題が存在する。
【０００８】
特に、ＷＬＬシステムをこれから導入しようとする地域では、電気通信網の整備自体が遅れており、ＩＳＤＮの普及も遅れているのが一般的であり、仮にかかる設備があるとしても十分な加入者を収容できるまでには至っていないため、結局のところ前述のようなサービスの提供を可能とするためには、コスト的にもかなり割高にならざるを得ない状況にある。
【０００９】
かくして、本発明においては、通常時はアナログ交換機によるサービスの提供を受けつつも、ユーザから高速データ通信の接続要求があった場合には、ＩＳＤＮ回線並みのデータ通信サービスの提供を実現できる、低コストかつ既存網の改造が少なくて済むＷＬＬシステムを提案しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、宅内にある加入者端末を無線加入者回線に接続する無線システム用加入者装置と、複数の無線加入者回線を収容する基地局装置と、当該基地局装置をアナログ通信網又はディジタル回線に接続する無線システム用アクセス装置とを備えた、音声通話を主要トラフィックとするワイヤレスローカルループシステムに、以下の装置構成を採用する。
【００１１】
すなわち、無線システム用加入者装置に、加入者端末が高速データ通信を要求する場合に当該要求を明示する情報を含んだ呼設定信号を無線加入者回線に出力するデータ通信制御手段と、加入者端末がアナログ通信を要求する場合に明示の情報を含まない呼設定信号を無線加入者回線に出力するアナログ電話制御手段とを備えるようにする。
【００１２】
また、無線システム用アクセス装置に、基地局装置から入力される呼設定信号に高速データ通信を要求する明示の情報がない場合、主要なトラフィックである音声通話を実現すべく、当該呼設定信号を対応する既存アナログ通信網との接続用加入者線に出力し、明示の情報が含まれる場合、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線へ接続されるディジタル回線に出力するスイッチ手段を備えるようにする。無線システム用アクセス装置は、高速データ通信の際、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線をオフフック状態に制御し、又は、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線に当該加入者になりすまして発呼し、無料トーキに接続する。
【００１３】
このように、ワイヤレスローカルループシステムを構成する無線システム用アクセス装置に、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線を接続すると共に、当該高速データ回線を通じた通信と主要なトラフィックである音声通話との区別を可能とする仕組み、すなわちデータ通信制御手段を各加入者の宅内に配置される無線システム用加入者装置のそれぞれに内蔵することにより、高速データ回線が敷設されていないために、又は、全加入者を収容できる程に大容量の高速データ回線が敷設されていないためにアナログ通信網を通じてのデータ通信しか行えなかった地域でも、アナログ通信網を介しないデータ通信サービス、すなわち高速データ通信サービスを享受可能とできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
（Ａ−１）ＷＬＬシステムの構成
図１に、本実施形態に係るＷＬＬシステムの概念構成を示す。当該ＷＬＬシステムは、無線通信路を挟んでユーザ側に配置されるシステム部分と、運用者側に配置されるシステム部分との２つに分割することができる。
【００１５】
図１の場合、ユーザ側に配置されるシステム部分には、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）と、当該装置に接続されたＷＬＬ固定電話機の部分が相当する。図１には、これらの機器がｎ組設けられている場合を表している。なお、ＰＣ（Personal Computer ）その他の情報処理端末であってデータ通信を必要とするものに関しては、ユーザが必要に応じてＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に接続する機器であるため、図１の場合、第１のＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）についてのみ当該装置の接続された状態を表している。
【００１６】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）が本実施形態に特有の構成である。このＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＷＬＬ固定電話機と一般的なアナログ回線（２Ｗインタフェース）を介して接続されている。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、このアナログ回線を介してアナログ音声信号の送受を行う。
【００１７】
また、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＰＣその他の情報処理端末（電子手帳等の携帯情報端末、データ通信機能を備えた家電機器やゲーム機等を含む。）と一般的なディジタル回線（ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ等のデータ機器接続用インタフェース）を介して接続されている。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、このディジタル回線を介してディジタルデータの送受を行う。
【００１８】
もっとも、ＷＬＬ固定電話機及びＰＣその他の情報処理端末とＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）との接続は、図に示すように常に有線回線を通じた接続である必然性は無く、無線回線を通じた接続である場合もあり得る。なおこの場合には、高速データ通信を必要とする接続要求か音声通話のように低速でも構わない接続要求なのかの識別がＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）側で可能となっていれば良い。
【００１９】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、入力検出部１と、アナログ電話制御部２と、データ通信制御部３と、無線制御部４と、アンテナ５を主要な構成部として有する。
【００２０】
入力検出部１は、入力インタフェースを監視することよって、いずれの端末から接続要求があったかの検出を行う。すなわち、当該要求がアナログ回線への接続を要求する非データ系の要求か、ディジタル回線への接続を要求とするデータ系の要求かの検出を行う。
【００２１】
なお、入力検出部１は、接続要求が非データ系の通信であると検出した場合、アナログ電話制御部２との間に通信経路を形成する。これに対し、入力検出部１は、接続要求がデータ系の通信であると検出した場合、データ通信制御部３との間に通信経路を形成する。
【００２２】
アナログ電話制御部２は、既存の装置である。従って、アナログ電話制御部２は、高速データ通信を求める呼であることを網側に識別させる明示情報（呼設定要求メッセージ）を呼設定信号中に書き込むようなことはなく、通常通りの処理を行う。
【００２３】
データ通信制御部３は、通常の音声通信とは異なる高速データ通信をユーザ（加入者）が求める場合の呼設定機能を提供するために設けられている。すなわち、データ通信制御部３は、高速データ通信を求める呼であることを網側に識別させる明示情報（呼設定要求メッセージ）を呼設定信号中に書き込んで送信するための機能を備えてなる。このデータ通信制御部３によって本実施形態に特有の機能が実現される。
【００２４】
無線制御部４は、ＰＨＳ公衆サービスの規定に従って無線区間の通信を実現する制御部であり、既存の装置が使用される。なお本実施形態では、現在実用化されている６４ＫｂｐｓのＰＨＳ公衆サービスを前提として説明を続けるが、より高速なデータ通信を可能とするＰＨＳ公衆サービスが実現された場合には当該サービスに適合した制御を実行する制御部を使用すれば良いし、高速データ通信が可能な次世代以降の携帯電話機の制御を実行する制御部を使用することもできる。
【００２５】
他方、運用者側に配置されるシステム部分には、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）と、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）と、当該ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）にアナログ回線を介して接続されるアナログ交換機やＩＳＤＮ回線を介して接続されるＩＳＤＮ交換機の部分が相当する。
【００２６】
中でも重要な装置は、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）である。ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）、アナログ交換機、ＩＳＤＮ交換機については基本的に既存のものを使用するため説明を省略する。
【００２７】
もっとも、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に関しては、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）から受信された呼設定信号中に高速データ通信を要求する明示の情報があるか否かを確認し、その情報をＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に通知する機能が設けられる点で新規な構成を有する。
【００２８】
以下、本実施形態に特有な構成であるＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）について説明する。ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、スイッチ部（ＳＷ）１１と、電話線１２と、ＩＳＤＮ用インタフェースプロトコル終端機能部１３と、ＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ、１４Ｂを主要な構成部として有する。
【００２９】
スイッチ部１１は、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）からの通知に従って、呼設定信号の出力経路の切り替えを実行する。例えば、上りの呼設定信号が通常の音声通話（アナログ信号による通信）を求める場合には電話線１２へ送出し、これに対し、高速データ通信（ディジタル信号による通信）を求める場合にはＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３へ送出する。
【００３０】
なお、本実施形態におけるシステムは音声通話を専らとする地域に適用するもののため、当該スイッチ部１１に接続される電話線１２の本数は、当該ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）が収容するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）（又はユーザ（加入者）端末の数）の数と同じ数だけ接続されている。図１では、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の数をｎとするため、電話線１２の本数もｎ本（ＷＳＵ＃１〜＃ｎ）である。当該電話線１２はＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）と１対１に対応している。
【００３１】
因みに、当該電話線１２は、通常の固定電話と同等のインタフェース（すなわち、アナログ用局線トランク（ＣＯＴ））を介し既存の公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）の加入者交換機に接続されている。従って、アナログ交換機側からは、ＷＬＬシステムの加入者と有線システムの加入者の区別は全くなく、同様のサービスの提供がなされる。また、課金なども従来からの方法により処理できるようになっている。かかる構成により、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、通常の音声通話サービスを提供可能としている。
【００３２】
これに対し、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３は、ＷＬＬシステムの運用地域で必要とされる高速ディジタル通信の需要に見合ったものが設置される。
【００３３】
ここで、当該終端機能部１３が備えるべき通信能力としては、高速データ通信を要求する全加入者が時を同じくして接続要求を発した場合にも通信能力を最大限に発揮できるだけ備えられていることが望ましい。
【００３４】
しかし、本システムの目的が高速データ通信を必要とする一部ユーザ（加入者）をも考慮した経済的なＷＬＬシステムの構築にあることを加味すると、必ずしも最大通信速度を常に保証し得るものである必要は無い。
【００３５】
因みに、図１においては、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を１つのみ表示したが、当該機能部１３で同一時刻に終端される回線は１つの場合に限らず、複数回線の場合もあり得る。勿論、想定する回線量に応じてＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３は複数設けられる。
【００３６】
なお、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３には、通常のＩＳＤＮプロトコルと、無線インタフェース上でのデータ通信用のデータ通信プロトコル（例えば、ＰＩＡＦＳ）とを整合するための終端機能が設けられている。
【００３７】
当該終端機能部１３は、ＩＳＤＮ網上に設置されたＩＳＤＮ交換機とのインタフェースを実現するＢＲＩＴ（ＩＳＤＮ ＢＲＩ（Basic Rate Interface）トランク）やＰＲＩＴ（ＩＳＤＮ ＰＲＩ（Primary Rate Interface）トランク）に接続される。
【００３８】
ここで、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を用いたＩＳＤＮ通信実行時の課金処理は、ＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ、１４Ｂにて実行される。
【００３９】
（Ａ−２）通信動作
続いて、本実施形態に係るＷＬＬシステムによって通信サービスがどのように提供されるかを説明する。もっとも、当該ＷＬＬシステムの目的とするところはアナログ通話を基本的な通信態様としながら、一部のユーザ（加入者）に高速データ通信を提供することにあるので、以下ではその点に重点をおいて説明する。
【００４０】
（Ａ−２−１）アナログ電話通信
▲１▼まず、ユーザ（加入者）が通常の音声通話を行うべく、ＷＬＬ固定電話機の発信操作を行った場合、次のような動作が実行される。当該操作に応じた接続要求がアナログ２Ｗインタフェースを介してＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）へ与えられる。この信号は入力検出部１へと与えられる。入力検出部１は、その入力インタフェースから音声通話が求められていると判断し、アナログ電話制御部２に当該接続要求を振り分ける。
【００４１】
この後、アナログ電話制御部２では呼設定信号が生成される。当該信号は無線制御部４を通じてアンテナ５に供給され、無線回線を介してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へと送信される。このＷＬＬシステム加入者＃１（ＷＳＵ＃１）を管轄するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）は、受信された呼設定要求に明示の情報があるか否かを確認し、当該要求が音声通話を求めるものかデータ通信を求めるものか判定する。ここでは音声通話であるので、その旨をＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に通知する。
【００４２】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、その通知に従ってスイッチ部１１の切替えを実行し、発呼元であるＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）用の電話線１２に呼設定信号を送出する。かくして、この呼設定信号はアナログ交換機にて交換され、必要に応じて公衆交換電話網を転送されながら目的とする相手先端末へと転送される。その後、相手先端末から応答があると通話が開始され、いずれかの切断要求により通話が終了する。なお、この場合の課金はアナログ交換機側で行われる。
【００４３】
▲２▼これに対し、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）に接続された固定電話網からＷＬＬシステム加入者に対する音声通話の接続要求があった場合、局側では通常の有線加入者への通信と同様の手順で信号の転送が実行される。すなわち、該当するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）を管轄するＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）へ呼設定信号の転送が行われる。
【００４４】
この信号はスイッチ部（ＳＷ）１１を通じてＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へ送られた後、無線回線を通じて相手先であるＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）へ送信される。他方、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、アンテナ５を介して当該呼設定信号を受信すると、その呼設定信号中に高速データ通信であることを明示する情報が存在しないことを確認することによって非高速データ通信（すなわち、音声通話）であると判定し、ＷＬＬ固定電話機との間に通信路を設定する。かくして、相手先端末とアナログ電話網を介した通話が可能な状態となり、通話が開始される。そして、いずれかの切断要求により通話が終了する。
【００４５】
（Ａ−２−２）高速データ通信
▲１▼続いて、高速データ通信を行う場合の動作を説明する。まず、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の側から高速データ通信が要求される場合の動作について説明する。この動作の内容を図２に示す。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＰＣその他の情報処理装置から接続要求があったことをその入力インターフェースの監視結果から判定し、当該接続要求をデータ通信制御部３に振り分ける。
【００４６】
ここで、データ通信制御部３は、呼設定信号中に高速データ通信を要求することを明示する情報の書き込みを行う。当該情報の書き込まれた呼設定信号は、無線制御部４、アンテナ５を通じてＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へ送信される。
【００４７】
ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、受信した呼設定要求に従って、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）との間にデータ通信パスを設定する。その際、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、呼設定信号中の明示の情報が含まれているか否かを確認することによって当該要求が音声通話を求めるものかデータ通信を求めるものかを判定する。その後、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、判定結果に応じた通話回路の切り替えを行う。ここでは、当該呼設定信号がデータ通信である旨を明示した呼設定要求（６４Ｋデータ通信）を行う。
【００４８】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、当該呼設定要求に従ってスイッチ部１１の切替えを実行し、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３との間に通信パスを設定する。この後、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、ＩＳＤＮ交換機に対して発呼要求（非制限デジタル）を行い、ＩＳＤＮ網との接続を実現する。また、これを契機にＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ（Ｂ）による課金が開始される。
【００４９】
なお、このＩＳＤＮ網への呼設定完了通知は、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）からＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）を通じてＰＣその他の情報処理装置へと転送され、高速データ通信が開始される。勿論、全ての通信は、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）内のデータ通信制御部３を通じて実現される。
【００５０】
この後、ＰＣその他の情報処理装置又はＩＳＤＮ網側からの切断要求によってデータ通信が終了する。図２では、ＰＣその他の情報処理装置側から切断要求が発せられた場合を表している。この一連の制御信号は、データ通信制御部３を介して張られたパス上で実現される。
【００５１】
▲２▼次に、ＩＳＤＮ網加入者の側からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信の要求が生じた場合の動作について説明する。この動作の内容を図３に示す。この場合、ＩＳＤＮ網加入者は、ＷＬＬデータ通信専用の特別な電話番号に（ＷＬＬデータ通信加入者の電話番号にサブアドレスを付加して）発呼（非制限デジタル）を行う。この発呼は、ＷＬＬデータ通信Ｉ／Ｆを収容するＩＳＤＮ交換機を通じて、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に着呼される。
【００５２】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）では、ＩＳＤＮ呼設定信号中のサブアドレスを用いて、ＷＬＬデータ通信加入者を特定し、呼設定信号中にデータ通信であることを明示してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に着信要求を発する。ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）はデータ通信であることを呼設定信号から判定し、６４Ｋデータ通信の着信があることをＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に通知する。
【００５３】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、呼設定信号から６４Ｋデータ通信と判定し、データ通信制御部３との間に通信パスを設定する。かくして、ＰＣその他の情報処理装置に対する高速データ通信が実現される。
【００５４】
この後、ＰＣその他の情報処理装置又はＩＳＤＮ網側からの切断要求によってデータ通信が終了することは前述の場合と同じである。図３では、ＩＳＤＮ交換機側から切断要求が発せられた場合を表している。この一連の制御信号は、データ通信制御部３を介して張られたパス上で実現される。
【００５５】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、本実施形態に係るＷＬＬシステムによれば（すなわち、全加入者数を収容するには不十分であるが、高速データ通信需要を満たすには十分な通信帯域によるＩＳＤＮ通信を可能とするＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を備えて、ＩＳＤＮ網又はアナログ網（公衆交換網）とＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）との接続を中継するＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）と、高速データ通信機能部３を有するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）とを組み合せたシステムによれば）、既存電話交換設備に特殊な装置を追加することなく、ＷＬＬシステム加入者に対してデータ通信サービスを提供することができる。
【００５６】
また、かかるＷＬＬシステムの場合には、高速データ通信の需要に応じた容量のＩＳＤＮ回線を整備するだけで良いため、当該システムを経済的に構築できる。このことは、加入者サービスの向上とシステム管理に要する負担の軽減とが求められているシステム管理者にとって非常に有効な選択肢となり得る。
【００５７】
（Ｂ）第２の実施形態
上述の第１の実施形態では、ＷＬＬシステムが構築される地域にＩＳＤＮ網が既に存在する場合におけるシステムについて述べたが、本実施形態ではＩＳＤＮ網を持たない地域で高速データ通信を実現するためのＷＬＬシステムについて述べる。ただし、インターネット又はイントラネットへの接続は可能な地域を前提とする。
【００５８】
図４に、本実施形態に係るＷＬＬシステムの概念構成を示す。本実施形態に係るＷＬＬシステムの特徴は、第１の実施形態のようにＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）をＩＳＤＮ網の端末装置とみなすのではなく、ＩＳＤＮ回線を収容する加入者装置とみなす点である。すなわち、本実施形態では、ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータを回線終端装置（ＤＳＵ）とみなし、これをＢＲＩＳを通じてＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に収容する構成を採る。
【００５９】
この構成により、本実施形態では、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）−ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）−ＢＲＩＳ−ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータ間の高速データ伝送を可能とする。
【００６０】
なお、本実施形態におけるＢＲＩＳは、スイッチ部（ＳＷ）１１の高速データ通信用端子に接続されているものとする。また、ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータには、インターネット又はイントラネット（ＩＰネットワーク）への接続を可能とするための機能、すなわちＩＳＤＮプロトコルをＴＣＰ／ＩＰプロトコルに変換する機能が備えられているものとする。
【００６１】
このシステム構成により、ＩＳＤＮ網が設けられていない地域でも第１の実施形態の場合と同様の手順にて高速データ通信が実現可能となる。
【００６２】
例えば、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の側から高速データ通信が要求される場合、呼設定要求には高速データ通信を要求する明示の情報が含まれるため、スイッチ部（ＳＷ）１１が当該明示の情報に従って呼設定要求をＢＲＩＳ側に出力する。当該設定要求は、ＩＳＤＮインタフェースを介してターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータへと与えられ、その後、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルにてインターネット又はイントラネット上の相手先へ送信される。因みに、図４ではイーサネット（商標）を通じてインターネット又はイントラネットに接続しているが、これに限られるものではない。
【００６３】
一方、インターネット又はイントラネット上の端末からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信の要求が生じた場合、当該端末がＷＬＬデータ通信専用の特別な電話番号に（ＷＬＬデータ通信加入者の電話番号にサブアドレスを付加して）発呼するようにしておけば、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）が、当該サブアドレスを用いてＷＬＬデータ通信加入者を特定し、呼設定信号中にデータ通信であることを明示してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に着信要求を発する。その後は第１の実施形態と同様である。
【００６４】
なお、上述の説明においては、高速データ通信の場合についてのみ説明したが、通常のアナログ回線を通じた通話も可能なことは勿論である。
【００６５】
以上のように、本実施形態に係る構成のＷＬＬシステムを適用すれば、ＩＳＤＮ網が存在しない地域でも、第１の実施形態と同様の６４Ｋｂｐｓ相当のデータ通信を実現できる。
【００６６】
（Ｃ）第３の実施形態
続いて、第３の実施形態を説明する。上述の第１及び第２の実施形態においては、加入者が高速データ通信を実施している間でも、アナログ交換機から見た場合に、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の加入者が「空き」状態にある（通信を行っていない）ように認識されてしまう。
【００６７】
従って、この状態においてアナログ網上の第３者が当該ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に着呼した場合には、アナログ交換機は加入者の呼出動作を行うが、当該ＷＳＵは通信中であり、応答できない事象が発生するのを避け得ない。これは、アナログ２Ｗでの接続のため、ＷＬＬシステムからアナログ交換機に対して当該加入者がビジーであることを通知できないためである。
【００６８】
このため、発信者は当該ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）加入者が応答できないにもかかわらず、ＲＢＴ（リングバックトーン）を聞かされることになる。そこで、本実施形態においては、かかる事態を回避するため、以下の２つの回避手段を提案する。
【００６９】
▲１▼データ通信を行う際、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）において、アナログ交換機に接続される当該加入者の加入者線をオフフック状態とし、アナログ交換機に加入者ビジーを認識させる。アナログ交換機では、加入者の受話器外しと同様の状態になる。これを、データ通信終了後、復旧することで通常の加入者状態に復帰させる。
【００７０】
▲２▼データ通信を行う際、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）において、アナログ交換機に対して当該加入者の発呼になりすまし、無料トーキに接続する。これをデータ通信終了後、復旧することで通常の加入者状態に復帰させる。
【００７１】
かかる手法を適用することにより、ＷＬＬシステム加入者が高速データ通信を実施している間に、アナログ網上から発呼した加入者においても当該加入者との通話が行えないことを認識可能とできる。
【００７２】
（Ｄ）他の実施形態
上述の実施形態においては、ＰＨＳ方式を用いたＷＬＬシステムを前提とした６４Ｋｂｐｓのデータ通信をＩＳＤＮ接続又はインターネット（若しくはイントラネット）接続する場合について言及したが、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）内に対向する交換機との接続インタフェースを具備してデータ変換させる機能を設けることにより、他のデジタル方式によるＷＬＬシステムにも適用し得る。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るワイヤレスローカルループシステムによれば、高速データ回線が敷設されていないために、又は、全加入者を収容できる程に大容量の高速データ回線が敷設されていないためにアナログ通信網を通じてのデータ通信しか行えなかった地域でも、アナログ通信網を介しないデータ通信サービス、すなわち高速データ通信サービスを享受可能とできる。
【００７４】
また、当該システムにおいては既存の通信網を改造する必要が無いため、低コストで高速データ通信サービスの提供を開始できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。
【図２】ＷＬＬシステム加入者側から高速データ通信を要求する発呼が生じた場合のシーケンスフローを示す図である。
【図３】ディジタル通信網側からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信を要求する発呼が生じた場合のシーケンスフローを示す図である。
【図４】第２の実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
１…入力検出部、２…アナログ電話制御部、３…データ通信制御部、４…無線制御部、５…アンテナ、１１…スイッチ部、１２…ＷＳＵ…ＷＬＬ用加入者装置、１３…ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部、１４Ａ、１４Ｂ…ＩＳＤＮ接続課金機能部、ＷＣＳ…ＷＬＬ用基地局、ＷＡＣ…ＷＬＬ用アクセス装置、ＣＯＴ…アナログ用局線トランク、ＢＲＩＴ…ＩＳＤＮ ＢＲＩトランク、ＢＲＩＳ…ＩＳＤＮ ＢＲＩ加入者回路、ＰＲＩＴ…ＩＳＤＮ ＰＲＩトランク。
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＷＬＬ（ワイヤレスローカルループ）システムに関する。例えば、加入者回線にＰＨＳ（Personal Handyphone System ）システムを使用する方式のＷＬＬシステムに適用し得る。
【０００２】
【従来の技術】
ＷＬＬシステムは、一般に電話網の普及が遅れた地域において電話局から加入者までの電話線を無線で代替えし、電話線を施設する期間・工数・費用を大幅に削減することを目的に導入される。これは、電話局には、アナログ加入者を収容する通常の電話交換機があることが前提である。
【０００３】
ＷＬＬシステムは、既存のアナログ電話交換設備を変更なしに利用できるように、一般には２ワイヤーの固定電話と同様のインタフェースで接続されることが多い。通常の音声通話においては、電話線を使用した場合と何ら変化の無い利用が可能となってきている。
【０００４】
しかし、この加入者がインターネットを利用するなどデータ通信を行う場合には、データ通信の実行速度は９．６Ｋｂｐｓ程度に留まり、電話線を利用する場合に比較して明らかに性能に差がでるのを避け得なかった。これは通信信号に対するアナログ／ディジタル変換が多段に繰り返されることに起因している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、ＷＬＬシステムを利用する加入者は、音声通話の利用が大半を占めている。しかし、ごく一部の高速データ通信を必要とする加入者がいることやデータ通信の機会の少ない加入者がいることも無視できない。このため、システム全体が高価になることを避けながら、高速データ通信の提供も可能とする仕組みの構築が望まれている。
【０００６】
ところで、日本におけるＰＨＳ公衆サービスは、６４Ｋｂｐｓによるデータ通信として標準化されており、サービスの提供が実際に始まっている。これは、無線区間における６４Ｋｂｐｓの確保と、基地局がＩＳＤＮ網に接続されていることの２つの条件が満たされることで実現されるものである。
【０００７】
従って、かかるサービスをＷＬＬシステムにそのまま適用しようとしても、局側がアナログ交換機に接続されているＷＬＬシステムの場合には、無線区間及びＷＣＳ（ＷＬＬ用基地局装置）／ＷＡＣ（ＷＬＬ用アクセス装置）間（ＩＳＤＮインタフェース）におけるデジタル伝送の特性を生かした高速データ通信サービスを結局のところ活用できないという問題が存在する。
【０００８】
特に、ＷＬＬシステムをこれから導入しようとする地域では、電気通信網の整備自体が遅れており、ＩＳＤＮの普及も遅れているのが一般的であり、仮にかかる設備があるとしても十分な加入者を収容できるまでには至っていないため、結局のところ前述のようなサービスの提供を可能とするためには、コスト的にもかなり割高にならざるを得ない状況にある。
【０００９】
かくして、本発明においては、通常時はアナログ交換機によるサービスの提供を受けつつも、ユーザから高速データ通信の接続要求があった場合には、ＩＳＤＮ回線並みのデータ通信サービスの提供を実現できる、低コストかつ既存網の改造が少なくて済むＷＬＬシステムを提案しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、宅内にある加入者端末を無線加入者回線に接続する無線システム用加入者装置と、複数の無線加入者回線を収容する基地局装置と、当該基地局装置をアナログ通信網又はディジタル回線に接続する無線システム用アクセス装置とを備えた、音声通話を主要トラフィックとするワイヤレスローカルループシステムに、以下の装置構成を採用する。
【００１１】
すなわち、無線システム用加入者装置に、加入者端末が高速データ通信を要求する場合に当該要求を明示する情報を含んだ呼設定信号を無線加入者回線に出力するデータ通信制御手段と、加入者端末がアナログ通信を要求する場合に明示の情報を含まない呼設定信号を無線加入者回線に出力するアナログ電話制御手段とを備えるようにする。
【００１２】
また、無線システム用アクセス装置に、基地局装置から入力される呼設定信号に高速データ通信を要求する明示の情報がない場合、主要なトラフィックである音声通話を実現すべく、当該呼設定信号を対応する既存アナログ通信網との接続用加入者線に出力し、明示の情報が含まれる場合、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線へ接続されるディジタル回線に出力するスイッチ手段を備えるようにする。無線システム用アクセス装置は、高速データ通信の際、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線をオフフック状態に制御し、又は、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線に当該加入者になりすまして発呼し、無料トーキに接続する。
【００１３】
このように、ワイヤレスローカルループシステムを構成する無線システム用アクセス装置に、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線を接続すると共に、当該高速データ回線を通じた通信と主要なトラフィックである音声通話との区別を可能とする仕組み、すなわちデータ通信制御手段を各加入者の宅内に配置される無線システム用加入者装置のそれぞれに内蔵することにより、高速データ回線が敷設されていないために、又は、全加入者を収容できる程に大容量の高速データ回線が敷設されていないためにアナログ通信網を通じてのデータ通信しか行えなかった地域でも、アナログ通信網を介しないデータ通信サービス、すなわち高速データ通信サービスを享受可能とできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
（Ａ）第１の実施形態
（Ａ−１）ＷＬＬシステムの構成
図１に、本実施形態に係るＷＬＬシステムの概念構成を示す。当該ＷＬＬシステムは、無線通信路を挟んでユーザ側に配置されるシステム部分と、運用者側に配置されるシステム部分との２つに分割することができる。
【００１５】
図１の場合、ユーザ側に配置されるシステム部分には、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）と、当該装置に接続されたＷＬＬ固定電話機の部分が相当する。図１には、これらの機器がｎ組設けられている場合を表している。なお、ＰＣ（Personal Computer ）その他の情報処理端末であってデータ通信を必要とするものに関しては、ユーザが必要に応じてＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に接続する機器であるため、図１の場合、第１のＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）についてのみ当該装置の接続された状態を表している。
【００１６】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）が本実施形態に特有の構成である。このＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＷＬＬ固定電話機と一般的なアナログ回線（２Ｗインタフェース）を介して接続されている。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、このアナログ回線を介してアナログ音声信号の送受を行う。
【００１７】
また、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＰＣその他の情報処理端末（電子手帳等の携帯情報端末、データ通信機能を備えた家電機器やゲーム機等を含む。）と一般的なディジタル回線（ＲＳ２３２Ｃ、ＵＳＢ等のデータ機器接続用インタフェース）を介して接続されている。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、このディジタル回線を介してディジタルデータの送受を行う。
【００１８】
もっとも、ＷＬＬ固定電話機及びＰＣその他の情報処理端末とＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）との接続は、図に示すように常に有線回線を通じた接続である必然性は無く、無線回線を通じた接続である場合もあり得る。なおこの場合には、高速データ通信を必要とする接続要求か音声通話のように低速でも構わない接続要求なのかの識別がＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）側で可能となっていれば良い。
【００１９】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、入力検出部１と、アナログ電話制御部２と、データ通信制御部３と、無線制御部４と、アンテナ５を主要な構成部として有する。
【００２０】
入力検出部１は、入力インタフェースを監視することよって、いずれの端末から接続要求があったかの検出を行う。すなわち、当該要求がアナログ回線への接続を要求する非データ系の要求か、ディジタル回線への接続を要求とするデータ系の要求かの検出を行う。
【００２１】
なお、入力検出部１は、接続要求が非データ系の通信であると検出した場合、アナログ電話制御部２との間に通信経路を形成する。これに対し、入力検出部１は、接続要求がデータ系の通信であると検出した場合、データ通信制御部３との間に通信経路を形成する。
【００２２】
アナログ電話制御部２は、既存の装置である。従って、アナログ電話制御部２は、高速データ通信を求める呼であることを網側に識別させる明示情報（呼設定要求メッセージ）を呼設定信号中に書き込むようなことはなく、通常通りの処理を行う。
【００２３】
データ通信制御部３は、通常の音声通信とは異なる高速データ通信をユーザ（加入者）が求める場合の呼設定機能を提供するために設けられている。すなわち、データ通信制御部３は、高速データ通信を求める呼であることを網側に識別させる明示情報（呼設定要求メッセージ）を呼設定信号中に書き込んで送信するための機能を備えてなる。このデータ通信制御部３によって本実施形態に特有の機能が実現される。
【００２４】
無線制御部４は、ＰＨＳ公衆サービスの規定に従って無線区間の通信を実現する制御部であり、既存の装置が使用される。なお本実施形態では、現在実用化されている６４ＫｂｐｓのＰＨＳ公衆サービスを前提として説明を続けるが、より高速なデータ通信を可能とするＰＨＳ公衆サービスが実現された場合には当該サービスに適合した制御を実行する制御部を使用すれば良いし、高速データ通信が可能な次世代以降の携帯電話機の制御を実行する制御部を使用することもできる。
【００２５】
他方、運用者側に配置されるシステム部分には、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）と、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）と、当該ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）にアナログ回線を介して接続されるアナログ交換機やＩＳＤＮ回線を介して接続されるＩＳＤＮ交換機の部分が相当する。
【００２６】
中でも重要な装置は、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）である。ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）、アナログ交換機、ＩＳＤＮ交換機については基本的に既存のものを使用するため説明を省略する。
【００２７】
もっとも、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に関しては、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）から受信された呼設定信号中に高速データ通信を要求する明示の情報があるか否かを確認し、その情報をＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に通知する機能が設けられる点で新規な構成を有する。
【００２８】
以下、本実施形態に特有な構成であるＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）について説明する。ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、スイッチ部（ＳＷ）１１と、電話線１２と、ＩＳＤＮ用インタフェースプロトコル終端機能部１３と、ＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ、１４Ｂを主要な構成部として有する。
【００２９】
スイッチ部１１は、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）からの通知に従って、呼設定信号の出力経路の切り替えを実行する。例えば、上りの呼設定信号が通常の音声通話（アナログ信号による通信）を求める場合には電話線１２へ送出し、これに対し、高速データ通信（ディジタル信号による通信）を求める場合にはＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３へ送出する。
【００３０】
なお、本実施形態におけるシステムは音声通話を専らとする地域に適用するもののため、当該スイッチ部１１に接続される電話線１２の本数は、当該ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）が収容するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）（又はユーザ（加入者）端末の数）の数と同じ数だけ接続されている。図１では、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の数をｎとするため、電話線１２の本数もｎ本（ＷＳＵ＃１〜＃ｎ）である。当該電話線１２はＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）と１対１に対応している。
【００３１】
因みに、当該電話線１２は、通常の固定電話と同等のインタフェース（すなわち、アナログ用局線トランク（ＣＯＴ））を介し既存の公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）の加入者交換機に接続されている。従って、アナログ交換機側からは、ＷＬＬシステムの加入者と有線システムの加入者の区別は全くなく、同様のサービスの提供がなされる。また、課金なども従来からの方法により処理できるようになっている。かかる構成により、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、通常の音声通話サービスを提供可能としている。
【００３２】
これに対し、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３は、ＷＬＬシステムの運用地域で必要とされる高速ディジタル通信の需要に見合ったものが設置される。
【００３３】
ここで、当該終端機能部１３が備えるべき通信能力としては、高速データ通信を要求する全加入者が時を同じくして接続要求を発した場合にも通信能力を最大限に発揮できるだけ備えられていることが望ましい。
【００３４】
しかし、本システムの目的が高速データ通信を必要とする一部ユーザ（加入者）をも考慮した経済的なＷＬＬシステムの構築にあることを加味すると、必ずしも最大通信速度を常に保証し得るものである必要は無い。
【００３５】
因みに、図１においては、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を１つのみ表示したが、当該機能部１３で同一時刻に終端される回線は１つの場合に限らず、複数回線の場合もあり得る。勿論、想定する回線量に応じてＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３は複数設けられる。
【００３６】
なお、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３には、通常のＩＳＤＮプロトコルと、無線インタフェース上でのデータ通信用のデータ通信プロトコル（例えば、ＰＩＡＦＳ）とを整合するための終端機能が設けられている。
【００３７】
当該終端機能部１３は、ＩＳＤＮ網上に設置されたＩＳＤＮ交換機とのインタフェースを実現するＢＲＩＴ（ＩＳＤＮ ＢＲＩ（Basic Rate Interface）トランク）やＰＲＩＴ（ＩＳＤＮ ＰＲＩ（Primary Rate Interface）トランク）に接続される。
【００３８】
ここで、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を用いたＩＳＤＮ通信実行時の課金処理は、ＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ、１４Ｂにて実行される。
【００３９】
（Ａ−２）通信動作
続いて、本実施形態に係るＷＬＬシステムによって通信サービスがどのように提供されるかを説明する。もっとも、当該ＷＬＬシステムの目的とするところはアナログ通話を基本的な通信態様としながら、一部のユーザ（加入者）に高速データ通信を提供することにあるので、以下ではその点に重点をおいて説明する。
【００４０】
（Ａ−２−１）アナログ電話通信
▲１▼まず、ユーザ（加入者）が通常の音声通話を行うべく、ＷＬＬ固定電話機の発信操作を行った場合、次のような動作が実行される。当該操作に応じた接続要求がアナログ２Ｗインタフェースを介してＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）へ与えられる。この信号は入力検出部１へと与えられる。入力検出部１は、その入力インタフェースから音声通話が求められていると判断し、アナログ電話制御部２に当該接続要求を振り分ける。
【００４１】
この後、アナログ電話制御部２では呼設定信号が生成される。当該信号は無線制御部４を通じてアンテナ５に供給され、無線回線を介してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へと送信される。このＷＬＬシステム加入者＃１（ＷＳＵ＃１）を管轄するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）は、受信された呼設定要求に明示の情報があるか否かを確認し、当該要求が音声通話を求めるものかデータ通信を求めるものか判定する。ここでは音声通話であるので、その旨をＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に通知する。
【００４２】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、その通知に従ってスイッチ部１１の切替えを実行し、発呼元であるＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ＃１）用の電話線１２に呼設定信号を送出する。かくして、この呼設定信号はアナログ交換機にて交換され、必要に応じて公衆交換電話網を転送されながら目的とする相手先端末へと転送される。その後、相手先端末から応答があると通話が開始され、いずれかの切断要求により通話が終了する。なお、この場合の課金はアナログ交換機側で行われる。
【００４３】
▲２▼これに対し、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）に接続された固定電話網からＷＬＬシステム加入者に対する音声通話の接続要求があった場合、局側では通常の有線加入者への通信と同様の手順で信号の転送が実行される。すなわち、該当するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）を管轄するＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）へ呼設定信号の転送が行われる。
【００４４】
この信号はスイッチ部（ＳＷ）１１を通じてＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へ送られた後、無線回線を通じて相手先であるＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）へ送信される。他方、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、アンテナ５を介して当該呼設定信号を受信すると、その呼設定信号中に高速データ通信であることを明示する情報が存在しないことを確認することによって非高速データ通信（すなわち、音声通話）であると判定し、ＷＬＬ固定電話機との間に通信路を設定する。かくして、相手先端末とアナログ電話網を介した通話が可能な状態となり、通話が開始される。そして、いずれかの切断要求により通話が終了する。
【００４５】
（Ａ−２−２）高速データ通信
▲１▼続いて、高速データ通信を行う場合の動作を説明する。まず、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の側から高速データ通信が要求される場合の動作について説明する。この動作の内容を図２に示す。ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、ＰＣその他の情報処理装置から接続要求があったことをその入力インターフェースの監視結果から判定し、当該接続要求をデータ通信制御部３に振り分ける。
【００４６】
ここで、データ通信制御部３は、呼設定信号中に高速データ通信を要求することを明示する情報の書き込みを行う。当該情報の書き込まれた呼設定信号は、無線制御部４、アンテナ５を通じてＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）へ送信される。
【００４７】
ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、受信した呼設定要求に従って、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）との間にデータ通信パスを設定する。その際、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、呼設定信号中の明示の情報が含まれているか否かを確認することによって当該要求が音声通話を求めるものかデータ通信を求めるものかを判定する。その後、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）は、判定結果に応じた通話回路の切り替えを行う。ここでは、当該呼設定信号がデータ通信である旨を明示した呼設定要求（６４Ｋデータ通信）を行う。
【００４８】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、当該呼設定要求に従ってスイッチ部１１の切替えを実行し、ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３との間に通信パスを設定する。この後、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）は、ＩＳＤＮ交換機に対して発呼要求（非制限デジタル）を行い、ＩＳＤＮ網との接続を実現する。また、これを契機にＩＳＤＮ接続課金機能部１４Ａ（Ｂ）による課金が開始される。
【００４９】
なお、このＩＳＤＮ網への呼設定完了通知は、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）からＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）を通じてＰＣその他の情報処理装置へと転送され、高速データ通信が開始される。勿論、全ての通信は、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）内のデータ通信制御部３を通じて実現される。
【００５０】
この後、ＰＣその他の情報処理装置又はＩＳＤＮ網側からの切断要求によってデータ通信が終了する。図２では、ＰＣその他の情報処理装置側から切断要求が発せられた場合を表している。この一連の制御信号は、データ通信制御部３を介して張られたパス上で実現される。
【００５１】
▲２▼次に、ＩＳＤＮ網加入者の側からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信の要求が生じた場合の動作について説明する。この動作の内容を図３に示す。この場合、ＩＳＤＮ網加入者は、ＷＬＬデータ通信専用の特別な電話番号に（ＷＬＬデータ通信加入者の電話番号にサブアドレスを付加して）発呼（非制限デジタル）を行う。この発呼は、ＷＬＬデータ通信Ｉ／Ｆを収容するＩＳＤＮ交換機を通じて、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に着呼される。
【００５２】
ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）では、ＩＳＤＮ呼設定信号中のサブアドレスを用いて、ＷＬＬデータ通信加入者を特定し、呼設定信号中にデータ通信であることを明示してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に着信要求を発する。ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）はデータ通信であることを呼設定信号から判定し、６４Ｋデータ通信の着信があることをＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に通知する。
【００５３】
ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）は、呼設定信号から６４Ｋデータ通信と判定し、データ通信制御部３との間に通信パスを設定する。かくして、ＰＣその他の情報処理装置に対する高速データ通信が実現される。
【００５４】
この後、ＰＣその他の情報処理装置又はＩＳＤＮ網側からの切断要求によってデータ通信が終了することは前述の場合と同じである。図３では、ＩＳＤＮ交換機側から切断要求が発せられた場合を表している。この一連の制御信号は、データ通信制御部３を介して張られたパス上で実現される。
【００５５】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
以上のように、本実施形態に係るＷＬＬシステムによれば（すなわち、全加入者数を収容するには不十分であるが、高速データ通信需要を満たすには十分な通信帯域によるＩＳＤＮ通信を可能とするＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部１３を備えて、ＩＳＤＮ網又はアナログ網（公衆交換網）とＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）との接続を中継するＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）と、高速データ通信機能部３を有するＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）とを組み合せたシステムによれば）、既存電話交換設備に特殊な装置を追加することなく、ＷＬＬシステム加入者に対してデータ通信サービスを提供することができる。
【００５６】
また、かかるＷＬＬシステムの場合には、高速データ通信の需要に応じた容量のＩＳＤＮ回線を整備するだけで良いため、当該システムを経済的に構築できる。このことは、加入者サービスの向上とシステム管理に要する負担の軽減とが求められているシステム管理者にとって非常に有効な選択肢となり得る。
【００５７】
（Ｂ）第２の実施形態
上述の第１の実施形態では、ＷＬＬシステムが構築される地域にＩＳＤＮ網が既に存在する場合におけるシステムについて述べたが、本実施形態ではＩＳＤＮ網を持たない地域で高速データ通信を実現するためのＷＬＬシステムについて述べる。ただし、インターネット又はイントラネットへの接続は可能な地域を前提とする。
【００５８】
図４に、本実施形態に係るＷＬＬシステムの概念構成を示す。本実施形態に係るＷＬＬシステムの特徴は、第１の実施形態のようにＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）をＩＳＤＮ網の端末装置とみなすのではなく、ＩＳＤＮ回線を収容する加入者装置とみなす点である。すなわち、本実施形態では、ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータを回線終端装置（ＤＳＵ）とみなし、これをＢＲＩＳを通じてＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）に収容する構成を採る。
【００５９】
この構成により、本実施形態では、ＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）−ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）−ＢＲＩＳ−ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータ間の高速データ伝送を可能とする。
【００６０】
なお、本実施形態におけるＢＲＩＳは、スイッチ部（ＳＷ）１１の高速データ通信用端子に接続されているものとする。また、ターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータには、インターネット又はイントラネット（ＩＰネットワーク）への接続を可能とするための機能、すなわちＩＳＤＮプロトコルをＴＣＰ／ＩＰプロトコルに変換する機能が備えられているものとする。
【００６１】
このシステム構成により、ＩＳＤＮ網が設けられていない地域でも第１の実施形態の場合と同様の手順にて高速データ通信が実現可能となる。
【００６２】
例えば、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の側から高速データ通信が要求される場合、呼設定要求には高速データ通信を要求する明示の情報が含まれるため、スイッチ部（ＳＷ）１１が当該明示の情報に従って呼設定要求をＢＲＩＳ側に出力する。当該設定要求は、ＩＳＤＮインタフェースを介してターミナルアダプタ（ＴＡ）又はルータへと与えられ、その後、ＴＣＰ／ＩＰプロトコルにてインターネット又はイントラネット上の相手先へ送信される。因みに、図４ではイーサネット（商標）を通じてインターネット又はイントラネットに接続しているが、これに限られるものではない。
【００６３】
一方、インターネット又はイントラネット上の端末からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信の要求が生じた場合、当該端末がＷＬＬデータ通信専用の特別な電話番号に（ＷＬＬデータ通信加入者の電話番号にサブアドレスを付加して）発呼するようにしておけば、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）が、当該サブアドレスを用いてＷＬＬデータ通信加入者を特定し、呼設定信号中にデータ通信であることを明示してＷＬＬ用基地局（ＷＣＳ）に着信要求を発する。その後は第１の実施形態と同様である。
【００６４】
なお、上述の説明においては、高速データ通信の場合についてのみ説明したが、通常のアナログ回線を通じた通話も可能なことは勿論である。
【００６５】
以上のように、本実施形態に係る構成のＷＬＬシステムを適用すれば、ＩＳＤＮ網が存在しない地域でも、第１の実施形態と同様の６４Ｋｂｐｓ相当のデータ通信を実現できる。
【００６６】
（Ｃ）第３の実施形態
続いて、第３の実施形態を説明する。上述の第１及び第２の実施形態においては、加入者が高速データ通信を実施している間でも、アナログ交換機から見た場合に、ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）の加入者が「空き」状態にある（通信を行っていない）ように認識されてしまう。
【００６７】
従って、この状態においてアナログ網上の第３者が当該ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）に着呼した場合には、アナログ交換機は加入者の呼出動作を行うが、当該ＷＳＵは通信中であり、応答できない事象が発生するのを避け得ない。これは、アナログ２Ｗでの接続のため、ＷＬＬシステムからアナログ交換機に対して当該加入者がビジーであることを通知できないためである。
【００６８】
このため、発信者は当該ＷＬＬ用加入者装置（ＷＳＵ）加入者が応答できないにもかかわらず、ＲＢＴ（リングバックトーン）を聞かされることになる。そこで、本実施形態においては、かかる事態を回避するため、以下の２つの回避手段を提案する。
【００６９】
▲１▼データ通信を行う際、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）において、アナログ交換機に接続される当該加入者の加入者線をオフフック状態とし、アナログ交換機に加入者ビジーを認識させる。アナログ交換機では、加入者の受話器外しと同様の状態になる。これを、データ通信終了後、復旧することで通常の加入者状態に復帰させる。
【００７０】
▲２▼データ通信を行う際、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）において、アナログ交換機に対して当該加入者の発呼になりすまし、無料トーキに接続する。これをデータ通信終了後、復旧することで通常の加入者状態に復帰させる。
【００７１】
かかる手法を適用することにより、ＷＬＬシステム加入者が高速データ通信を実施している間に、アナログ網上から発呼した加入者においても当該加入者との通話が行えないことを認識可能とできる。
【００７２】
（Ｄ）他の実施形態
上述の実施形態においては、ＰＨＳ方式を用いたＷＬＬシステムを前提とした６４Ｋｂｐｓのデータ通信をＩＳＤＮ接続又はインターネット（若しくはイントラネット）接続する場合について言及したが、ＷＬＬ用アクセス装置（ＷＡＣ）内に対向する交換機との接続インタフェースを具備してデータ変換させる機能を設けることにより、他のデジタル方式によるＷＬＬシステムにも適用し得る。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係るワイヤレスローカルループシステムによれば、高速データ回線が敷設されていないために、又は、全加入者を収容できる程に大容量の高速データ回線が敷設されていないためにアナログ通信網を通じてのデータ通信しか行えなかった地域でも、アナログ通信網を介しないデータ通信サービス、すなわち高速データ通信サービスを享受可能とできる。
【００７４】
また、当該システムにおいては既存の通信網を改造する必要が無いため、低コストで高速データ通信サービスの提供を開始できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。
【図２】ＷＬＬシステム加入者側から高速データ通信を要求する発呼が生じた場合のシーケンスフローを示す図である。
【図３】ディジタル通信網側からＷＬＬシステム加入者へ高速データ通信を要求する発呼が生じた場合のシーケンスフローを示す図である。
【図４】第２の実施形態に係るシステムの全体構成を示す図である。
【符号の説明】
１…入力検出部、２…アナログ電話制御部、３…データ通信制御部、４…無線制御部、５…アンテナ、１１…スイッチ部、１２…ＷＳＵ…ＷＬＬ用加入者装置、１３…ＩＳＤＮ用Ｉ／Ｆプロトコル終端機能部、１４Ａ、１４Ｂ…ＩＳＤＮ接続課金機能部、ＷＣＳ…ＷＬＬ用基地局、ＷＡＣ…ＷＬＬ用アクセス装置、ＣＯＴ…アナログ用局線トランク、ＢＲＩＴ…ＩＳＤＮ ＢＲＩトランク、ＢＲＩＳ…ＩＳＤＮ ＢＲＩ加入者回路、ＰＲＩＴ…ＩＳＤＮ ＰＲＩトランク。
Claims (6)
- 宅内にある加入者端末を無線加入者回線に接続する無線システム用加入者装置と、複数の無線加入者回線を収容する基地局装置と、当該基地局装置をアナログ通信網又はディジタル回線に接続する無線システム用アクセス装置とを備えた、音声通話を主要トラフィックとするワイヤレスローカルループシステムにおいて、
上記無線システム用加入者装置は、加入者端末が高速データ通信を要求する場合に当該要求を明示する情報を含んだ呼設定信号を無線加入者回線に出力するデータ通信制御手段と、加入者端末がアナログ通信を要求する場合に上記明示の情報を含まない呼設定信号を無線加入者回線に出力するアナログ電話制御手段とを備え、
上記無線システム用アクセス装置は、基地局装置から入力される呼設定信号に高速データ通信を要求する明示の情報がない場合、主要なトラフィックである音声通話を実現すべく、当該呼設定信号を対応するアナログ通信網との接続用加入者線に出力し、上記明示の情報が含まれる場合、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線へ接続される上記ディジタル回線に当該呼設定信号を出力するスイッチ手段を備え、
上記無線システム用アクセス装置は、高速データ通信の際、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線をオフフック状態に制御する
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。 - 宅内にある加入者端末を無線加入者回線に接続する無線システム用加入者装置と、複数の無線加入者回線を収容する基地局装置と、当該基地局装置をアナログ通信網又はディジタル回線に接続する無線システム用アクセス装置とを備えた、音声通話を主要トラフィックとするワイヤレスローカルループシステムにおいて、
上記無線システム用加入者装置は、加入者端末が高速データ通信を要求する場合に当該要求を明示する情報を含んだ呼設定信号を無線加入者回線に出力するデータ通信制御手段と、加入者端末がアナログ通信を要求する場合に上記明示の情報を含まない呼設定信号を無線加入者回線に出力するアナログ電話制御手段とを備え、
上記無線システム用アクセス装置は、基地局装置から入力される呼設定信号に高速データ通信を要求する明示の情報がない場合、主要なトラフィックである音声通話を実現すべく、当該呼設定信号を対応するアナログ通信網との接続用加入者線に出力し、上記明示の情報が含まれる場合、例外的なトラフィックである一部加入者からの高速データ通信を伝送できる程度の容量を有する高速データ回線へ接続される上記ディジタル回線に当該呼設定信号を出力するスイッチ手段を備え、
上記無線システム用アクセス装置は、高速データ通信の際、当該通信を行っている加入者に対応するアナログ通信網との接続用加入者線に当該加入者になりすまして発呼し、無料トーキに接続する
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。 - 請求項１又は２に記載のワイヤレスローカルループシステムにおいて、上記ディジタル回線はＩＳＤＮ用インタフェースプロトコル終端機能部を介して高速データ回線としてのＩＳＤＮ網に接続される
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。 - 請求項１又は２に記載のワイヤレスローカルループシステムにおいて、上記ディジタル回線は高速データ回線を通じてＩＰネットワークに接続される
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。 - 請求項１〜４のいずれかに記載のワイヤレスローカルループシステムにおいて、上記無線システム用アクセス装置は、加入者端末が高速データ通信の要求を発した場合の課金機能を備える
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。 - 請求項１〜４のいずれかに記載のワイヤレスローカルループシステムにおいて、上記無線システム用アクセス装置は、高速データ回線の接続された網側から基地局装置に収容された加入者を宛先とする高速データ通信の呼設定要求が入力されたとき、当該呼設定要求中のサブアドレスを基に加入者を特定する
ことを特徴とするワイヤレスローカルループシステム。
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