JP5438855B1 - コードレス電話システム - Google Patents

Abstract

【課題】コードレス電話システムを構成する親機や子機に人体検知を目的とする特殊なセンサを別途設けることなく、非常に簡易な構成で、空き巣等の侵入を確実に検出すること。
【解決手段】電話回線に接続された親機１００と、前記親機１００との間で無線回線を通じて電波を送受信する子機２００とを備えるコードレス電話システムであって、前記親機１００または前記子機２００は、受信した電波強度を計測する強度計測手段２０と、前記強度計測手段２０の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する信号処理部１０と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、監視機能を備えたコードレス電話システム、および監視装置に関するものである。

年々日本人の防犯に対する意識は向上しており、特に近年では自宅を空き巣などから守るホームセキュリティに対する関心が高まっている。このようなホームセキュリティを具現化する方法として、例えば、空き巣が入ったときなどに自宅に取り付けたセキュリティ用のセンサが反応し、契約している警備会社にその情報が伝わり、警備員が自宅へ駆けつけて対処するサービスが知られている。

一方、このような企業のサービスとして比較的大がかりに行われる事例の他に、例えば、建物の敷地境界付近に設置されたインターホン子機と、建物の屋内に設置されたインターホン親機とを備えるインターホン装置であって、人体検知部をインターホン親機に接続して、建物の出入口付近における人体を検出して異常判定する技術が知られている（特許文献１）。

また、コードレス電話システムを構成する子機に不審者等の侵入を検知する侵入検知部と、この侵入検知部による侵入情報を親機へ送信する送信部とを備え、親機に送信部からの侵入情報の受信時に情報内容を判断し、所定の防犯処理を行う技術が知られている（特許文献２）。

特開２００８−０５９３１１号公報 特開平０７−０７９２９１号公報

しかしながら、企業のサービスとして行われるいわゆるホームセキュリティシステムでは、例えば、窓やドアにセンサを設けると共に、センサ出力を集約する管理機器、管理機器と企業が運営するセンタ装置とを接続する回線が必要となる。このように配線工事費用の発生や設置が大がかりとなって、コストアップにつながってしまう。

また、特許文献１に開示された技術は、システムとして比較的小規模な構成を達成しうるものの、人体検知部として受動型の赤外線センサ（焦電センサ、超音波センサ、光センサ、サーモパイル等を用いてもよいとされている）を採用しており、これらのセンサおよびセンサ出力を処理する回路の追加等によって、一般にコストアップは免れ得ない。

また、特許文献２に開示された技術も、システムとして比較的小規模な構成で実現可能である。しかしながら、特許文献１と同様に、人体検知部（侵入検知部）として赤外線センサを用いており、コストアップの要因となっている。

本発明は、このような従来技術の課題を解決するべく案出されたものであり、その主な目的は、コードレス電話システムを構成する親機や子機に人体検知を目的とする特殊なセンサを別途設けることなく、非常に簡易な構成で、空き巣等の侵入を確実に検出することが可能なコードレス電話システムを提供することにある。

本発明のコードレス電話システムは、電話回線に接続された親機と、前記親機との間で無線回線を通じて時分割多元接続にて電波を送受信する第１子機とを備えるコードレス電話システムであって、前記第１子機は、前記無線回線上で前記第１子機との同期を維持するためにフレーム周期毎の制御スロットにおいて前記親機から送信される制御データを受信したときの電波強度を計測する強度計測手段と、前記強度計測手段の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する制御部と、を備え、前記制御部は、監視の実行を指示するコマンドを含む制御データを受信したときに、前記強度計測手段が計測した電波強度の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行するとともに、前記制御部は、異常を検出したときは、前記制御スロットに対応する応答スロットにおいて前記親機に異常を検出した旨を通報するようにしたものである。

本発明によれば、上述の構成によって、コードレス電話システムを構成する親機や子機に人体検知を目的とするセンサを別途設けることなく、親機と子機とを用いて、非常に簡易な構成で家屋に空き巣等が侵入したことを確実に検出することが可能となり、更に時分割多元接続にて無線回線上で第１子機との同期を維持するためにフレーム周期毎の制御スロットにおいて、前記親機から送信される制御データを受信したときの信号強度を計測して監視を実行するため、監視を目的として専用のスロットを割り当てる必要がなく、電波の有効利用が可能となる。更に、監視の実行を指示するコマンドを制御データに含ませるといった極めて簡易な操作によって第１子機で監視を実行することが可能となり、更に、第１子機が異常を検出したときは、制御スロットに対応する応答スロットにその旨を含ませるといった極めて簡易な操作によって、親機は異常があったことを認識することが可能となる。

第１実施形態のコードレス電話システムにおける親機と子機との関係を示す説明図 （ａ）は、第１実施形態のコードレス電話システムの親機の全体斜視図、（ｂ）は、子機の全体斜視図 コードレス電話システムの親機の概略を示すブロック構成図 コードレス電話システムの子機の概略を示すブロック構成図 電波強度計測部の構成を示す構成図 （ａ）は、親機と子機との間の空間に人が存在しない状態において電波強度計測部が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図、（ｂ）は、親機と子機との間の空間に人が入った状態において電波強度計測部が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図 第１子機と第２子機との間の空間に人が入った際の電波強度計測部が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図 親機と子機との送受信間距離とＲＳＳＩ信号との関係を示すグラフ 防犯処理を実行するフローを示すフローチャート ＤＥＣＴのフレーム構成を説明する説明図 第１実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機と子機とが利用するスロットの状態を示す説明図 第２実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機と子機とが利用するスロットの状態を示す説明図 第３実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機と第１子機と第２子機とが利用するスロットの状態を示す説明図 第４実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機と第１子機と第２子機とが利用するスロットの状態を示す説明図 第５実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、第１子機と第２子機とが利用するスロットの状態を示す説明図

前記課題を解決するためになされた本発明は、電話回線に接続された親機と、前記親機との間で無線回線を通じて時分割多元接続にて電波を送受信する第１子機とを備えるコードレス電話システムであって、前記第１子機は、前記無線回線上で前記第１子機との同期を維持するためにフレーム周期毎の制御スロットにおいて前記親機から送信される制御データを受信したときの電波強度を計測する強度計測手段と、前記強度計測手段の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する制御部と、を備え、前記制御部は、監視の実行を指示するコマンドを含む制御データを受信したときに、前記強度計測手段が計測した電波強度の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行するとともに、前記制御部は、異常を検出したときは、前記制御スロットに対応する応答スロットにおいて前記親機に異常を検出した旨を通報することを特徴とするコードレス電話システムである。

これによって、コードレス電話システムを構成する親機や子機に人体検知を目的とするセンサを別途設けることなく、親機と子機とを用いて、非常に簡易な構成で家屋に空き巣等が侵入したことを確実に検出することが可能となり、更に時分割多元接続にて無線回線上で第１子機との同期を維持するためにフレーム周期毎の制御スロットにおいて、前記親機から送信される制御データを受信したときの信号強度を計測して監視を実行するため、監視を目的として専用のスロットを割り当てる必要がなく、電波の有効利用が可能となる。更に、監視の実行を指示するコマンドを制御データに含ませるといった極めて簡易な操作によって第１子機で監視を実行することが可能となり、更に、第１子機が異常を検出したときは、制御スロットに対応する応答スロットにその旨を含ませるといった極めて簡易な操作によって、親機は異常があったことを認識することが可能となる。

また、本発明は、電話回線に接続された親機と、前記親機との間で無線回線を通じて時分割多元接続にて電波を送受信する第１子機および第２子機を備えるコードレス電話システムであって、前記第１子機と前記第２子機とは前記無線回線を通じて時分割多元接続にて互いに電波を送受信し、前記第１子機は、前記親機から監視の実行を指示するコマンドを含む制御データを受信したときに、前記親機と前記第１子機との間で送受信される制御データの送受信タイミングとは異なるタイミングで、前記第２子機に対して電波強度の計測に利用する監視用データを送信し、前記第２子機は、前記第１子機が送信した前記監視用データを受信した際の電波強度を計測する強度計測手段と、前記強度計測手段の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する制御部と、を備えるコードレス電話システムである。

これによって、子機は可搬性に優れることから、例えば、窓やドアを挟んで左右に子機を設置することで、家屋の特定の場所に対して簡単に監視を行うことが可能となる。そして、親機において監視の実行を指示するコマンドを制御データに含ませるといった極めて簡易な操作によって、第１子機と第２子機との間で監視を実行することが可能となり、第１子機と第２子機との間で、例えば相互のＩＤを含んで構成された監視用のデータを送受信することで、監視を実行することが可能となる。

また、本発明は、前記制御部は、前記強度計測手段によって計測された電波強度の標準値を予め取得し、前記強度計測手段によって計測された現在の計測値と、前記標準値との差分が所定の閾値を越えた場合に、所定の防犯処理を実行するよう構成したものである。

これによって、子機の設置位置を変えて信号強度が変化したような場合も、監視に先だって校正を行うことで、常に高精度に監視を実行することが可能となる。

また、本発明は、前記所定の防犯処理は、鳴動音による警報、所定のメッセージの再生、予め定められた通報先への発呼、前記無線回線を介した報知の少なくとも１つを含むようにしたものである。

これによって、家屋への不審者に対する警告、警備会社への通報等を的確に実行するとともに、子機で不審者を検出したような場合に、親機や他の子機によっても警告等を発することが可能となる。

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、第１実施形態のコードレス電話システムにおける親機１００と子機２００との関係を示す説明図である。図１に示すように、コードレス電話システムは１台の親機と２台の子機２００（第１子機２０１および第２子機２０２。以降、子機２００をそれぞれ区別して扱わない場合は、子機２００と呼称する）とで構成される。なお、子機２００の台数は２台に制限されず、例えば３台以上でコードレス電話システムを構成してもよい。

親機１００は電話回線１ａによって図示しない公衆回線に接続されており、公衆回線を介して他の電話機との間で音声データをやりとりする。

親機１００は無線回線を介して子機２００と通信を行い、親機１００と子機２００との間で音声データ等の送受信を行う。これによって、子機２００は親機１００を経由して公衆回線にアクセスすることができる。更に、第１子機２０１と第２子機２０２とは音声データの送受信が可能となっており、親機１００を経由して、あるいは直接的に音声データをやりとりすることで相互に通話が可能となっている。

図２（ａ）は、第１実施形態のコードレス電話システムの親機１００の全体斜視図、（ｂ）は、子機２００の全体斜視図である。以降、図２（ａ）、図２（ｂ）を用いて、第１実施形態に係るコードレス電話システムの親機１００および子機２００の概要について説明する。

第１実施形態では、主にＤＥＣＴ（Digital Enhanced Cordless Telecommunications）方式に準拠したディジタルコードレス電話システムを例示して説明する。ＤＥＣＴは２０１１年に策定されたディジタルコードレス電話機の標準規格であり、１．９ＧＨｚ帯（１，８９５，６１６Ｈｚ〜１，９０２，５２８Ｈｚ）の周波数を使用し、通信方式はＴＤＭＡ−ＷＢ（時分割多元接続方式）を採用している。ＤＥＣＴでは他機器との電波干渉による通信障害を低減できることや、使用する周波数帯である１．９ＧＨｚは無線ＬＡＮや電子レンジと干渉しないので、ファクスや電話による通話品質を維持できるとされている。またＤＥＣＴは、広帯域の音声データ等を通信できる方式として知られ、周波数チャネルの使用状況を常時モニタリングし、装置自身が最適なチャネルを選択することで効率良く周波数帯域を利用できる。

なお、後述する電波強度の計測に基づく家屋への不審者等の侵入の検出（以降、単に「監視」と呼称する）は、ＤＥＣＴ方式のみならず、コードレス電話システムとして親機１００と子機２００、あるいは第１子機２０１と第２子機２０２とを備えることが可能な、例えばＰＨＳ（Personal Handy-phone System）やｓＰＨＳ（Super PHS）にも応用することができる。

図２（ａ）に示すように、ユーザは通常の固定電話と同様に、親機１００の表示部６と操作部７とを使って通話する相手方の電話番号の呼び出しやキー入力を行い、公衆回線と接続された他の電話機との間で音声データをやりとりする。親機１００には話者の音声を入力するマイクロフォン８と通話する相手の声を再生するスピーカ９とが設けられており、ユーザはハンズフリーの状態で相手方と会話をすることができる。このように、親機１００にはいわゆるハンドセットが設けられていないが、有線あるいは無線でハンドセットを備えていてもよい。また、親機１００には監視指示ボタン７ａが設けられ、ユーザが監視指示ボタン７ａを押下すると監視が開始される。監視の開始を指示した後、再度監視指示ボタン７ａが押下されると、監視が終了する。なお、親機１００の監視指示ボタン７ａは、親機１００と子機２００とを用いて監視を行う場合に用いられる。

図２（ｂ）において、ユーザは、子機２００を用いて親機１００を経由して音声データを送受信する。子機２００においても、ユーザは表示部１４と操作部１５とを使って通話する相手方の電話番号をキー入力等する。子機２００にも送信すべき音声を取得するマイクロフォン１６と、受信信号を復調した音声を出力する通話用スピーカ１７と、リンガ用スピーカ１８とが設けられている。また、子機２００にも親機１００と同様に監視指示ボタン１５ａが設けられ、ユーザが監視指示ボタン１５ａを押下すると監視が開始される。そして再度の押下で監視が終了する。なお、子機２００の監視指示ボタン１５ａは、第１子機２０１と第２子機２０２とを用いて監視を行う場合に用いられる。

親機１００はアンテナ（親機アンテナ）５を有し、子機２００に備えられたアンテナ１３（子機アンテナ）との間で、所定の周波数の搬送波に重畳したディジタル音声データを相互に送受信する。これによって、親機１００と子機２００との間においてワイヤレスで通話を行う。なお、上述した第１子機２０１と第２子機２０２との間においても、同様にディジタル音声データがやりとりされる。

図３は、コードレス電話システムの親機１００の概略を示すブロック構成図である。親機１００は既に説明したアンテナ５、ユーザインタフェースとしての表示部６、操作部７、監視指示ボタン７ａ、マイクロフォン８、スピーカ９の他に、外部インタフェースとして電話回線インタフェース１を備えており、親機１００は電話回線インタフェース１および電話回線１ａを介して公衆回線と接続する。また、親機１００にはフラッシュメモリ等で構成された記憶部３が設けられ、例えば、使用頻度の高い接続先の電話番号や、親機１００を留守番電話として使用する際に、相手方から送信された音声データをディジタル化して記憶する。また、記憶部３には、監視が開始された後において不審者等を検出した際（以降、単に「異常時」と呼称する。また不審者を検出したことを「異常を検出した」のように表現することがある）にスピーカ９から再現される警報音（アラーム）や音声データが記憶されている。

また、親機１００には信号処理部（制御部）１０が設けられ、信号処理部１０はアナログマルチプレクサ１０ａ、コーデック１０ｂ、ＣＰＵブロック１０ｆ、符号化／復号化部１０ｄ、フレーム処理部１０ｅ、ＣＰＵブロック１０ｆに搭載されたディジタルスピーチプロセッサ（音声処理装置）１０ｃ、アンプモジュール２５で構成される。なお、信号処理部１０は制御部として親機１００の全体を制御しており、例えば上述した監視指示ボタン７ａが押下された否かは信号処理部１０（ＣＰＵブロック１０ｆ）によってポーリングされ、押下の有無が認識される。以降、信号処理部１０の構成要素について説明する。

アナログマルチプレクサ１０ａは、電話回線インタフェース１を介して入力された音声信号、マイクロフォン８で受信した音声信号、スピーカ９へ出力される音声信号（音声信号はいずれもアナログ信号）の入出力チャネルから１つのチャネルを選択する。

コーデック１０ｂは、いわゆるオーディオコーデックであり、具体的にはディジタル信号とアナログ信号とを相互に変換するＤＡ変換器およびＡＤ変換器で構成される。コーデック１０ｂによって、電話回線インタフェース１を介して親機１００に入力されたアナログ音声信号およびマイクロフォン８で取得されたアナログ音声信号は、ＡＤ変換器によってディジタル音声信号に変換される。他方、後に説明するディジタルスピーチプロセッサ１０ｃでディジタル処理を施されたディジタル音声信号は、コーデック１０ｂでＤＡ変換器によってアナログ音声信号に変換され、このアナログ音声信号がスピーカ９から出力される。

ＣＰＵブロック１０ｆは図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）、制御プログラムを格納したＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）、ワークメモリとしてのＲＡＭ（read only memory）、これらを結合するバス等で構成され、親機１００全体の動作を制御する。そして、ＣＰＵブロック１０ｆには音声信号処理を実行するディジタルスピーチプロセッサ１０ｃが搭載されている。ディジタルスピーチプロセッサ１０ｃはコーデック１０ｂによってＡＤ変換されたディジタル音声信号、または後述の符号化／復号化部１０ｄによって復号されたディジタル音声信号に対して、ノイズやエコーのキャンセルや、特定音声周波数の強調処理、暗号化／復号化等を実行する。

なお、これらの音声信号処理は、一般的には畳み込み演算によるフィルタリング処理を基本とすることが多く、これらの信号処理に特化したＤＳＰ（Digital Signal Processor）等で処理を行ってもよく、もちろん図示しないＣＰＵとディジタルスピーチプロセッサ１０ｃとを１つのプロセッサで構成してもよい。また、信号処理部１０全体を１つのＤＳＰで構成しても構わない。

符号化／復号化部１０ｄは、ディジタルスピーチプロセッサ１０ｃの出力のうちアンテナ５を介して無線通信（送信）に供されるディジタル信号を符号化し、他方、アンテナ５を介して受信した信号（ここでは、既にディジタル化されている）を復号化する。符号化／復号化部１０ｄは、例えばＡＤＰＣＭ（Adaptive Differential Pulse Code Modulation）方式を採用している。

フレーム処理部１０ｅは、図示しないＴＤＤ／ＴＤＭＡ（Time Division Duplex／Time Division Multiple Access）プロセッサを備えている。ＴＤＤ／ＴＤＭＡプロセッサは、周期的に設けられたフレーム内をスロット（チャネル）と呼ばれる単位に分割して、同一周波数において複数の通信を可能にする（時分割多元接続）。このように同一周波数を共有して、ごく短い間にデータ送受信を行うため、実質的に送信と受信とを同時に実行しているかのように見せることができる。更に、ＴＤＭＡでは、周波数帯域を分割するＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access：周波数分割多元接続）を併用することにより、多数のチャンネルを確保し、かつ周波数の干渉を避けることができる。このようにフレーム処理部１０ｅは、短時間のうちに送信（Ｔｘ）と受信（Ｒｘ）とを周期的に切り替えている。なお、ＤＥＣＴで用いられるフレームの構造については、後に説明する。

なお、送信と受信との切り替えは、無線部１２に含まれる図示しない増幅器の電源供給を制御することで実現してもよいし、各増幅器の入出力段のいずれかにゲート回路を設ける等の構成としてもよい。

また、フレーム処理部１０ｅには図示しないＤＡ変換器とＡＤ変換器とが内蔵されている。フレーム処理部１０ｅは、ディジタルスピーチプロセッサ１０ｃから符号化／復号化部１０ｄを介して入力されたディジタル信号（送信信号）をＤＡ変換器によってアナログ信号に変換してアンプモジュール２５に出力し、他方、無線部１２のＬＮＡ３６からアンプモジュール２５を介して入力されたアナログ信号（受信信号）をＡＤ変換器によってディジタル信号に変換して符号化／復号化部１０ｄに出力する。このように、フレーム処理部１０ｅと無線部１２との間には、アンプモジュール２５を含むアナログ信号のインタフェースが構成されている。

無線部１２では、アンプモジュール２５が出力した送信信号（アナログ信号）を図示しない送信回路を介してアンテナ５から放出し、他方、アンテナ５によって受信された受信信号（アナログ信号）を図示しない受信回路を介してアンプモジュール２５に出力する。

なお、無線部１２は、後述する電波強度計測部（強度計測手段）２０を含んでいてもよい。親機１００が電波強度計測部２０を含む場合、信号処理部１０（ＣＰＵブロック１０ｆ）は、電波強度計測部２０に対して例えば電波強度を計測する際の基準値（「標準値」）を設定する。そして無線部１２は電波強度を計測した値と基準値との差分を信号処理部１０（ＣＰＵブロック１０ｆ）に出力する。なお、「標準値」については後述する。

図４は、コードレス電話システムの子機２００の概略を示すブロック構成図である。子機２００は、着呼した際の相手先番号や発呼の際のダイヤル入力を確認する表示部１４と、ダイヤル入力等を行う操作部１５、監視の開始を指示する監視指示ボタン１５ａと、話者の音声を入力するマイクロフォン１６と、通話する相手の声を再生する通話用スピーカ１７と、短縮ダイヤル情報、音声ガイド、異常を検出した際に通話用スピーカ１７から再現される警報音や音声データを記憶した記憶部１１と、リンガ用スピーカ１８、親機１００や他の子機２００（第２子機２０２）との間で電波を送受するアンテナ１３、信号処理部１０、無線部１２とで構成されている。

子機２００は一般的に可搬性を持たせるため小型に設計されるが、基本的な機能は図３を用いて説明した親機１００と同等である。即ち、子機２００の信号処理部１０及び無線部１２の構成および機能は、親機１００で説明した信号処理部１０と無線部１２とで実質的に同じである。よって子機２００におけるこれらの詳細な説明は省略する。

ただし、子機２００の信号処理部１０のフレーム処理部１０ｅには、同期制御部１０ｓが設けられている。同期制御部１０ｓは、親機１００の送信タイミングと子機２００の受信タイミングを整合させる。即ち、例えば電源投入当初において、子機２００は自律的に所定のタイミングで受信動作を行うが、その際に、同期制御部１０ｓが親機１００の同期要求（同期がとれたタイミングからどれだけずれているかの相対値がデータとして含まれる）を受信すると、そのずれを補正するように受信タイミングを決定し、フレーム処理部１０ｅは、この補正された受信タイミングに応じて信号処理のハードウェアの調停等を行う。これによって、親機１００が子機２００を特定して送信する１フレーム期間中のスロットの送信タイミングに合わせて子機２００の受信タイミングが計られる。

また、子機２００の無線部１２には、既に説明した電波強度計測部２０が設けられている。親機１００と同様に、子機２００の電波強度計測部２０においても、信号処理部１０は電波強度計測部２０に対して電波強度を計測する際の基準値（「標準値」）を設定する。そして無線部１２は電波強度を計測した値と基準値との差分を信号処理部１０に出力する。

図５は、電波強度計測部２０の構成を示す構成図である。図５に示すように、第１実施形態の電波強度計測部２０は、リミッタアンプ部２１とＶ−Ｉ変換部２２と、差分信号生成部２３とで構成されている。

リミッタアンプ部２１は、振幅制限と整流を行なう３段のリミッタアンプ２１ａ，２１ｂ，２１ｃで構成される。リミッタアンプ２１ａに入力された受信信号（例えば、検波後のシングルエンド信号）は、各リミッタアンプ２１ａ，２１ｂ，２１ｃで段階的に増幅される。そして、各リミッタアンプ２１ａ，２１ｂ，２１ｃから出力される整流電圧信号Ｖｏｌ１、Ｖｏｌ２、Ｖｏｌ３は、Ｖ−Ｉ変換部２２を構成し、各整流電圧信号に対応したＶ−Ｉ変換器２２ａ，２２ｂ，２２ｃによって電流信号Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３に変換される。

電流信号Ｉ１，Ｉ２，Ｉ３を合成した総電流信号は、第１電流源２３ａと、これに対になって設けられてカレントミラー回路２３ｃを構成する第２電流源２３ｂと、第２電流源２３ｂに接続された抵抗２３ｄとによってアナログ電圧信号に変換され、受信電力ＲＳＳＩ信号（以降、単に「ＲＳＳＩ信号」と呼称する）が得られる。

ここでＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）とは、コードレス電話システム等の無線通信機器が受信する信号の強度を測定するための回路または信号のことであり、ここでは受信した電波の強度を示す指標として用いる。ＲＳＳＩ信号は、１ｍＷを０ｄＢとして、電力の大きさをｄＢ表示したものであり一般にｄＢｍで表される。

差分信号生成部２３は、ＤＡ変換器２３ｅと、加算器２３ｆと、増幅器２３ｇと、第１のＡＤ変換器２３ｈとを備えている。上述したＲＳＳＩ信号は加算器２３ｆに入力される。一方、ＤＡ変換器２３ｅには信号処理部１０から基準データ（後に説明する「標準値」を反映したディジタル値）が入力される。ＤＡ変換器２３ｅは入力された基準データをアナログ信号に変換し、これのプラスマイナスを反転させてＶｒｅｆ１信号を生成して加算器２３ｆに出力する。これによってＲＳＳＩ信号から基準値を差し引いた差分信号が生成される。

加算器２３ｆから出力された差分信号は増幅器２３ｇで増幅され、この差分増幅信号は第１のＡＤ変換器２３ｈに入力される。なお、増幅器２３ｇで増幅することに変えて、差分信号に対して全波整流を行って、例えば図６（ｂ）に示すＲＳＳＩ信号の絶対値を取得して、これを積分するようにしてもよい（なお、整流器および積分器の構成で得られた信号も、便宜上差分増幅信号に含むものとする）。第１のＡＤ変換器２３ｈでは、入力された差分増幅信号を例えば１０〜１２ｂｉｔ程度の精度で量子化し、最終的にディジタル差分信号が得られる。そして、ディジタル差分信号は信号処理部１０に入力される。そして信号処理部１０のＣＰＵブロック１０ｆによって、異常が検出されたか否かが判定される。

さて、電波強度計測部２０には、第２のＡＤ変換器２３ｉが設けられている。この第２のＡＤ変換器２３ｉは、上述したＲＳＳＩ信号を入力として例えば１０〜１６ｂｉｔ程度に量子化されたディジタルＲＳＳＩ信号を出力する。このディジタルＲＳＳＩ信号は信号処理部１０に入力され、例えば親機１００の表示部６や子機２００の表示部１４に、電波強度を示す表示が行われる。更に、ディジタルＲＳＳＩ信号は信号処理部１０で処理されて上述した標準値が生成される。

図６（ａ）は、親機１００と子機２００との間の空間に人が存在しない状態において電波強度計測部２０が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図、（ｂ）は、親機１００と子機２００との間の空間に人が入った状態において電波強度計測部２０が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図である。また、図７は、第１子機２０１と第２子機２０２との間の空間に人が入った際の電波強度計測部２０が計測したＲＳＳＩ信号を示す説明図である。なお、図６および図７において示すグラフにおいて、横軸の１目盛は１秒に相当し、縦軸は信号強度［ｄＢｍ］を表す。

以降、第１実施形態のコードレス電話システムにおける監視機能の原理について説明する。なお、以降の説明において、図６（ａ）に示すように「親機１００と子機２００との間の空間に人が存在しない状態」を「平常時」と呼称する。なお、図６（ｂ）や図７のように「親機と子機との間の空間に人が入った状態」は上述した「異常時」に相当する。

図６（ａ）に示すように、平常時では送信手段である親機１００と受信手段である子機２００とが通信をしている状態において、子機２００で計測されるＲＳＳＩ信号はほぼ一定値を保つ。ところが、図６（ｂ）に示すように、異常時では子機２００で計測されるＲＳＳＩ信号の信号レベルは変動する。また、図７に示すように、異常時では送信手段である第１子機２０１と受信手段である第２子機２０２とが通信をしている状態において、第２子機２０２で計測されるＲＳＳＩ信号の信号レベルは変動する。

このＲＳＳＩ信号のレベル変動は、親機１００と子機２００との間（または第１子機２０１と第２子機２０２との間）の空間に人体（誘電体）が入る（より厳密には人体が移動する）ことで電波の到達ルートが変化し、これによって異なるルートの電波が相互に干渉して、強めあったり弱めあったりすることで発生すると考えられる。つまり、第１実施形態のコードレス電話システムでは、親機１００および子機２００の間の空間における、人体の動きの有無を検出していることになる。

図８は、親機１００と子機２００との送受信間距離とＲＳＳＩ信号との関係を示すグラフである。図８のグラフの実線は、平常時に送信手段としての親機１００がアンテナ５から電波を送出し、受信手段としての子機２００がアンテナ１３で電波を受信した状態において、子機２００に設けられた電波強度計測部２０が出力したＲＳＳＩ信号をプロットしたものである。一方、破線は、異常時におけるＲＳＳＩ信号を同様にプロットしたものである。なお、図８のグラフにおいて、横軸の１目盛は１ｍに相当し、縦軸はＲＳＳＩ信号の信号強度［ｄＢｍ］を表す。

図８に示すように、送受信間距離が離れるほど、平常時におけるＲＳＳＩ信号は減衰していく。親機１００のアンテナ５から放出される電力をＰ、ＲＳＳＩ信号（受信電力）をＰｒとし、送信側である親機１００と受信側である子機２００との距離をｒ、受信側のアンテナ１３の有効開口面積をＡｅとするとき、これらの間には、
Ｐｒ＝Ｐ／４πｒ^２・Ａｅ・・・（式１）
の関係がある。即ち、受信電力Ｐｒは、電波密度（Ｐ／４πｒ^２）に有効開口面積Ａｅを乗じたものであり、距離の２乗に反比例する。

具体的には、図８に実線で示すように、親機１００と子機２００との間が、距離Ｄ１（〜１ｍ程度の近距離）離間するとＲＳＳＩ信号は−１０ｄＢｍ程度の値となり、距離Ｄ２（〜３ｍ程度の中距離）離間するとＲＳＳＩ信号は−２０ｄＢｍ程度の値となり、距離Ｄ３（〜９ｍ程度の遠距離）離間するとＲＳＳＩ信号は−３０ｄＢｍ程度の値となる。

そして、距離Ｄ１，距離Ｄ２，距離Ｄ３のそれぞれにおいて、平常時のＲＳＳＩ信号の出力値を基準として、異常時のＲＳＳＩ信号は相対的に変動する。即ち、距離Ｄ１では約２０ｄＢ、距離Ｄ２では約１５ｄＢ、距離Ｄ３では約１０ｄＢだけ変動する。即ち、上述した電波強度計測部２０は、この変動を計測して差分信号生成部２３で拡大して出力する。なお、図８に示す特性は、親機１００を第１子機２０１に、子機２００を第２子機２０２に置き換えた場合（即ち、子機間で通信を行う場合）であっても、ほぼ同様の傾向となる。

図９は、防犯処理を実行するフローを示すフローチャートである。第１実施形態のコードレス電話システムでは、異常を検出すると所定の防犯処理を実行する。以降、図９に図２、図４、図５を併用して、防犯処理に至る過程について説明する。

コードレス電話システムの電源が投入されると、親機１００および子機２００では信号処理部１０によって初期化動作が実行される（ＳＴ０１）。そして、親機１００によって制御データが送信される期間である制御スロット（詳細は後述する）に対して、子機２００は受信タイミングを同期させて通常待ち受け状態となる（ＳＴ０２）。

通常待ち受け状態において、親機１００の信号処理部１０（ＣＰＵブロック１０ｆ）は監視指示ボタン７ａの押下の有無を検出し、監視開始が指示されたか否かを判断する（ＳＴ０３）。ここで、ユーザが親機１００の監視指示ボタン７ａを押下すると、信号処理部１０は監視開始の指示が発生したと認識し（ＳＴ０３でＹｅｓ）、以降、監視が実行される。

なお、以降の説明において、単に信号処理部１０、無線部１２、電波強度計測部２０と称するときはいずれも子機２００に設けられている構成要素を指すものとする。親機１００に設けられた信号処理部１０等について言及するときは、「親機１００の信号処理部１０」のように明示して説明する。監視を開始するにあたって、親機１００は子機２００に対して制御スロット（後述する）において「監視の実行を指示する指示コマンド」（以降、「監視モード信号」と呼称する）を送出する（ＳＴ０４）。無線部１２は「監視モード信号」を受信して、信号処理部１０に対して、監視モード信号を受信した旨を通知する。これを受けた信号処理部１０は、無線部１２に設けられた電波強度計測部２０から第２のＡＤ変換器２３ｉのディジタルＲＳＳＩ信号を得て、上述した「標準値」の算出を開始する（ＳＴ０５）。

上述したように、第２のＡＤ変換器２３ｉが出力するディジタルＲＳＳＩ信号は、電波強度を直接示す数値である。そして、これも図８を用いて説明したように、ＲＳＳＩ信号の強度（受信電力）は親機１００と子機２００との位置関係で変化する。通常の家屋においては、コードレス電話システムの親機１００は固定的に配置されていることが多いが、他方の子機２００は設置場所を固定しないことも多い。そして、この子機２００を家屋の監視目的に利用する場合、子機２００を例えば窓際に移動するようなケースも多くなる。即ち、第１実施形態のように親機１００と子機２００との間の電波強度に基づく監視では、監視する場所が変更される可能性が高いため、親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されて、監視を開始する都度、ＲＳＳＩ信号の変化を計測する基準となる「標準値」を再取得（校正，キャリブレーション）することが望ましい。

更に、親機１００の監視指示ボタン７ａが押下され、子機２００において上述した「監視モード信号」が受信されても、子機２００における「標準値」の再取得は、直ぐには開始されない。これは、通常、親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されても、家屋から直ちに住人が不在となることは少なく、家人が退出していない状態で取得された「標準値」には誤差が含まれる可能性が高いからである。

以下に、人の不在を検出する過程を説明する。子機２００は「監視モード信号」を受信すると、信号処理部１０においてディジタルＲＳＳＩ信号のモニタを開始するが、このモニタの周期を例えば１ｓｅｃ程度に設定して所定の個数のディジタルＲＳＳＩ信号を得て、この分散（δ^２）を計算する。そして分散が所定値以下になったのを確認した後に、「標準値」の取得を行う。もちろん、分散を利用することなく、例えば、「監視モード信号」を最初に受信したときに所定期間のタイマを動作させ、所定時間経過後に「標準値」の取得をするようにしてもよい。

また、コードレス電話システムは親機１００を介して電話回線と接続されているから、ユーザは外出先から親機１００に所定のコマンドを発行することが可能である。このコマンドによって親機１００に監視開始を指示すると、親機１００は上述した手順で子機２００に「監視モード信号」を送信して監視を開始する。ただし、外出先からのコマンドを受けて監視を開始する場合、子機２００は人の不在を検出することなく、直ちに「標準値」の取得を開始してもよい。

「標準値」の生成過程において、信号処理部１０はディジタルＲＳＳＩ信号のモニタ周期を比較的短く設定（例えば２００ｍｓ。「標準値」を速やかに取得するためである）するとともに、所定の個数（奇数個。例えば７個）のディジタルＲＳＳＩ信号に対してメディアンフィルタを適用して中央値を取得してもよい。メディアンフィルタは例えば画像処理分野では降雪除去等に用いられており、時間軸方向で発生する突発的な事象を有効に除去することができる（即ち背景差分のベースを生成するのに有効）。

メディアンフィルタを用いることで、例えば風でカーテンが揺れるような突発的なノイズを有効に除去することができる。そして信号処理部１０はメディアンフィルタの出力を平均化して「標準値」とすればよい。なお、この平均化処理は、移動平均を取得することで時間の経過とともに継続して行ってもよい（即ち、「標準値」を時間経過とともに変化させる）。

このようにして「標準値」が算出されると、信号処理部１０は上述した基準データとして「標準値」をＤＡ変換器２３ｅに設定し、ＤＡ変換器２３ｅは「標準値」に対応した電圧の正負を反転させてＶｒｅｆ１を出力する。この結果、信号処理部１０は所定のサンプリング周期（後に説明するように、１０ｍｓ）毎に、ＲＳＳＩ信号とＶｒｅｆ１（いずれもアナログ信号）の差分をディジタル化したディジタル差分信号を入手する。そして信号処理部１０は、ディジタル差分信号を処理してＲＳＳＩ信号の変動を計測する（ＳＴ０６）。このように、ＲＳＳＩ信号の変動を取得する過程は、画像処理の技術分野において、画像の変化を検出する際に用いられる「背景差分」の考え方に近いものとなっている。なお、「標準値」は平常時のＲＳＳＩ信号そのものであるから、監視中において信号処理部１０にて第２のＡＤ変換器２３ｉの出力をモニタし、このモニタ結果と「標準値」の差分を逐次計算することでソフト処理によって異常を検出することも可能である。

ディジタル差分信号は正負の値をとりうるため、信号処理部１０は、ディジタル差分信号の絶対値を取得し、これを複数回にわたって加算して、その平均値を取得する。平均値は所定個数のディジタル差分信号を取得する毎に単純平均を取得してもよく、ディジタル差分信号を入手する毎に、これまでの加算値から最も過去のデータを捨てて最新の値を加え、この合計値の平均を取得する方法（移動平均）としてもよい。またディジタル差分信号を加算する期間は、例えば０．５〜３秒程度に設定するとよい。

次に、信号処理部１０は、ディジタル差分信号の平均値を予め定めておいた閾値と比較する（ＳＴ０７）。親機１００と子機２００との間隔が離れるほど、ＲＳＳＩ信号の絶対的な大きさは小さくなり、またＲＳＳＩ信号の相対的な変動幅も同様に小さくなる（図８参照）。ここで、ＲＳＳＩ信号の値を直接反映している「標準値」は実質的に親機１００と子機２００との距離の目安と考えてよいため、第１実施形態では、「標準値」に応じて閾値の値を変更している。具体的には、「標準値」が近距離を示す場合の閾値は大きく、遠距離を示す場合の閾値は小さく設定している。更に、例えば「標準値」が近距離を示す場合の閾値は複数段階に設けられ、ユーザは、監視の感度を高感度から低感度に例えば３段階に切り替え可能になっている。なお、この感度の指定は、例えば親機１００の操作部７（図２参照）によって設定される。

次に、ディジタル差分信号の平均値が所定の閾値以上である場合（ＳＴ０７でＹｅｓ）、子機２００は異常時であることを認識し、防犯処理を開始する。防犯処理として、例えば所定のアラーム音を再生し、鳴動音による警報処理を実行する（ＳＴ０８）。具体的には、子機２００は、記憶部１１に予め格納しておいた音声データを信号処理部１０で音声信号に変換してリンガ用スピーカ１８から再生する。この音声データは、例えば単純な鳴動音に対応したものであってもよいし、「不審者が検出されました」のような意味を持つメッセージに対応したものであってもよい。

一方、ディジタル差分信号の平均値が所定の閾値未満である場合（ＳＴ０７でＮｏ）、処理をＳＴ０９に移す。なお、ＳＴ０７でＮｏの場合は、ＳＴ０９に処理を移す前に防犯処理を停止してもよい。また、ＳＴ０７でＮｏとなる回数をカウントし、これが所定回数となった場合に防犯処理を停止してもよい。もちろん、防犯処理の停止をＳＴ０９でＹｅｓの場合にのみ行うようにしてもよい。

なお、防犯処理は鳴動や音声の再生に限定されない。例えば、予め子機２００の記憶部１１に登録された警備会社等の電話番号に対して発呼処理を実行してもよい。そして、先方が応答した場合は、子機２００の通話用スピーカ１７とマイクロフォン１６（図４参照）とを駆動して、いわゆるスピーカーフォンによる通話処理を実行してもよい。更に、まずは鳴動等の警報を発したのち、それでも所定期間にわたって異常が継続して検出された場合に警備会社への通報を行うように、処理を段階的にしてもよい。このようにすることで、誤検出を有効に防止し、更に、家人が帰宅したような場合に警備会社等への無用な通報を避けることができる。

また、防犯処理は無線回線を介した報知処理であってもよい。ここでいう「無線回線を介した報知」とは、例えば、子機２００から親機１００への通報や、子機間の通報であり、親機１００は子機２００から異常時であることを報知されると、親機１００自らが上述した種々の処理を実行してもよい。また、子機２００は親機１００から制御スロットで送信された制御データに応答して、上述したディジタル差分信号の値を親機に送信してもよく、ディジタルＲＳＳＩ信号と「標準値」とを親機１００に送信してもよい。そして、このような送信処理も全て防犯処理に含まれる。また、防犯処理は上述したいずれかの処理を含んでいればよく、複数の処理を組み合わせて実行してもよい。

次に、信号処理部１０によって、終了操作がされたか否かが確認される（ＳＴ０９）。監視指示ボタン７ａが再度押下されたことを親機１００の信号処理部１０が検出すると、監視の終了指示があったと認識される。親機１００の信号処理部１０は、これに基づき「監視モード信号」の送信を停止する（周期的に発生する制御スロットにおいて制御データの送信は停止されないが、制御データから監視を指示するコマンドが削除される）。そして、子機２００は監視の終了を認識すると（ＳＴ０９でＹｅｓ）、上述したディジタル差分信号の評価を停止して、監視を終了する（ＳＴ１０）。

一方、子機２００が監視の終了を認識しない場合（ＳＴ０９でＮｏ）、処理はＳＴ０６に移り、上述してきた監視を繰り返し行う。

次に信号処理部１０は、例えば子機２００の電源スイッチＯＦＦを検出する等を行って処理終了を確認する（ＳＴ１１）。電源スイッチＯＦＦ等の場合（ＳＴ１１でＹｅｓ）、子機２００はプログラムを終了する。処理終了でない場合（ＳＴ１１でＮｏ）、処理はＳＴ０２に戻る。

図１０は、ＤＥＣＴのフレーム構成を説明する説明図である。ＤＥＣＴでは１０ｍｓ周期の１フレームに２４スロット（アップリンク用に１２スロット、ダウンリンク用に１２スロット）を含んで構成される。通常は、スロット１（Ｓ１）〜スロット１２（Ｓ１２）は親機１００から子機２００への通信に使用され、スロット１３（Ｓ１３）〜スロット２４（Ｓ２４）は子機２００から親機１００への通信に使用される。親機１００と子機２００との間の通信では、スロット１（Ｓ１）およびスロット１３（Ｓ１３）、スロット２（Ｓ２）およびスロット１４（Ｓ１４）のように５ｍｓ離れた位置関係にあるスロットを組み合わせて（ペアスロット）、１つの通信チャネルとして使用する。

そして、親機１００から子機２００へ送信が行われる１２スロットの中の少なくとも１つのスロット（例えばスロット１（Ｓ１））は制御データを送るための制御スロットとされている。制御データは、フレーム内の１つのスロットで親機１００から常時（周期的に）送信される。なお、親機１００から子機２００への制御通信中に電波干渉が発生したときなどに備えて、遊休中のスロット（例えば、スロット１（Ｓ１）を制御スロットとして使用している場合は、スロット２（Ｓ２）〜スロット１２（Ｓ１２））について、そのスロットが他機器により使用されているか否かを検出し、実際にスロット１（Ｓ１）で電波干渉等が発生した場合は、制御スロットをスロット２（Ｓ２）に移してもよい。そして、これと連動して、制御スロットに対する応答スロット（制御スロットに対する応答に用いられるスロット。子機２００から親機１００へのデータ送信の際に使用する）はスロット１４（Ｓ１４）に設定される。このように制御スロットとしてどのスロットを利用するかは、親機１００と子機２００とのネゴシエーションによって決定される。

各スロットはそれぞれ４１６．６７μｓ（＝１０ｍｓ／２４）幅で規定され、各スロットでは同期信号フィールド３０と、制御データフィールド３１と、ＣＲＣ１フィールド３２と、情報データフィールド３３と、ＣＲＣ２フィールド３４とが規定されている。

同期信号フィールド３０は、ビット同期を取るためのデータ列とスロット同期を取るためのデータ列とから構成される固定データを含んでいる。ＣＲＣ１フィールド３２には、制御データフィールド３１のデータ列に基づいて算出されたＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check：巡回冗長検査）符号が書き込まれ、制御データフィールド３１の伝送誤りを検出する。ＣＲＣ２フィールド３４は、同様にして情報データフィールド３３の伝送誤りを検出する。ＣＲＣによって誤りが検出された場合、子機２００は親機１００に再送要求を行うことができる。

制御データフィールド３１（Ａ−ｆｉｅｌｄと呼称されることがある）は、親機１００から子機２００に制御データを渡すためのフィールドであり、発呼・着呼時および待ち受け時等に必要な制御データをやりとりする。具体的には、制御データには識別情報（いわゆるＩＤ）、機器能力、通信品質、呼設定や切断、伝送誤りが検出された際の再送制御データなどが含まれる。そして、制御データには、上述した「監視モード信号」が含まれている。従って、子機２００は制御スロットにおいて受信したデータのうち制御データフィールド３１を参照することで制御データを取得し、監視が指示されたことを認識する。なお子機２００は、制御スロットとペアの応答スロットにおいて、制御データフィールド３１に子機２００側のステータス等（例えば、上述したディジタルＲＳＳＩ信号の値）を含ませて親機１００に送信してもよい。

一方、情報データフィールド３３（Ｂ−ｆｉｅｌｄと呼称されることがある）は、音声データ、画像データのパケットを格納するフィールドである。

親機１００と子機２００との間で音声データを送受信する際は、情報データフィールド３３に音声データが書き込まれるが、制御スロットにおいては同期信号フィールド３０、制御データフィールド３１、ＣＲＣ１フィールド３２が有効であって、情報データフィールド３３およびＣＲＣ２フィールド３４は使用されない。逆に言えば、コードレス電話システムが着信していなくても（待ち受け状態であっても）、親機１００は子機２００に対してフレーム期間毎の制御スロットにおいて制御データを送信し、子機２００は当該制御データを受信している。そして、子機２００は親機１００に対して必要に応じて、当該制御スロットに対応した応答スロットを用いて親機１００にデータを送信する。これを利用することで、子機２００は、上述した防犯処理に利用するデータ（例えば増幅差分信号）を親機１００に送信することができる。

図１１は、第１実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機１００と子機２００とが利用するスロットの状態を示す説明図である。図１１では、親機１００と子機２００とが通常待ち受け状態にあり、「親機子機間監視ＯＮ」のタイミングで、親機１００の監視指示ボタン７ａが押下され、監視が開始された後の過程を示している。なお、親機１００と子機２００との間で監視を開始すると、図９を用いて説明したように、「標準値」を取得するプロセスが実行されるが、簡単のために、図１１ではこれを省略している（第２，第３実施形態も同じ）。また、図１０を用いて説明したように、実際のペアスロットは５ｍｓ離間しているが、図１１では、これを簡略化して記載している（第２実施形態以降も同じ）。

監視を開始する以前から、親機１００と子機２００との間では、送受信の同期がとられ、親機１００は各フレーム（１０ｍｓ）内の期間ＴｘＰｏ（ｎ）（ｎ＝１，２，３．．．。第２実施形態以降も含め、以下同様）として設定した制御スロットにおいて制御データを送信し、子機２００は期間ＴｘＰｏ（ｎ）と同期した期間ＲｘＣ１ｏ（ｎ）において制御データを受信している。このとき、制御データには上述した「監視モード信号」は含まれない。

その後、親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されて、親機１００と子機２００間との間で監視が開始されると、親機１００は制御スロットとしての期間ＴｘＰｅ（ｎ）において「監視モード信号」を含む制御データを送信し、子機２００は期間ＲｘＣ１ｅ（ｎ）において制御データを受信する。「監視モード信号」が含まれる制御データを受信した子機２００は、制御データを受信した際に観測されたＲＳＳＩ信号に基づいて上述したディジタル差分信号の計測および平均値の取得を開始する。

このように第１実施形態では、平常時は親機１００と子機２００との同期を維持等するために設けられた制御スロットを、監視を行うために（即ちＲＳＳＩ信号を計測するために）利用する。これによって、親機１００は監視を実行する際に特別なスロットを割り当てることなく、単に制御データ（制御データフィールド３１）に「監視モード信号」を含ませるだけで、子機２００によってＲＳＳＩ信号が計測されて、監視が実行される。

そして監視の結果、例えば期間ＲｘＣ１ｅ（４）において異常が検出されると、子機２００は図９のＳＴ０８で説明した防犯処理を実行する。また、子機２００は期間ＴｘＰｅ（４）で送信された制御データを期間ＲｘＣ１ｅ（４）で受信し、これに対する応答スロットである期間ＴｘＣ１ｅ（１）に応答データを送信し、応答データは期間ＲｘＰｅ（４）において親機１００に受信される（厳密には期間ＲｘＰｅ（４）の全期間で受信される訳ではなく、制御スロットから５ｍｓ遅延するスロットが選択される）。この応答データにも制御データフィールド３１が含まれており、異常を検出した旨を子機２００が当該制御データフィールド３１に書き込んでおくことで、親機１００は制御データフィールド３１を解析することで、子機２００で異常が検出されたことを認識する。そして、親機１００も上述した防犯処理のいずれかを実行する。

第１実施形態では親機１００と子機２００との間で制御データを送受信する際に、子機２００の側でＲＳＳＩ信号を計測して、異常を検出するようにしている。以上、親機１００と子機２００を用いて監視を実行する場合について説明したが、第１子機２０１と第２子機２０２とを用いて、これらの間に不審者等が入ったことを検出してもよい。この場合、例えば第１子機２０１が送信した電波を第２子機２０２で受信して、第２子機２０２で電波強度を計測する。

（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態について図面を参照しながら説明する。
第１実施形態では、親機１００から送信された制御データを子機２００で受信し、子機２００において受信した際の信号強度（ＲＳＳＩ信号）を計測して異常を検出する構成を説明した。第２実施形態は、親機１００でＲＳＳＩ信号を計測して異常を検出する。

図１２は、第２実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機１００と子機２００とが利用するスロットの状態を示す説明図である。
第１実施形態と同様に、監視を開始する以前から、親機１００と子機２００との間では、送受信の同期がとられ、親機１００は期間ＴｘＰｏ（ｎ）に設定した制御スロットにおいて制御データを送信し、子機２００は期間ＴｘＰｏ（ｎ）と同期した期間ＲｘＣ１ｏ（ｎ）において制御データを受信している。このとき、制御データには上述した「監視モード信号」は含まれない。

例えば親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されて、親機１００と子機２００間との間で監視が開始されると、親機１００は期間ＴｘＰｅ（ｎ）において「監視モード信号」を含む制御データを送信し、子機２００は期間ＲｘＣ１ｅ（ｎ）において制御スロットを受信する。「監視モード信号」が含まれる制御データを受信した子機２００は、その応答スロットである期間ＴｘＣ１ｅ（ｎ）に応答データを親機１００に送信する。

第２実施形態では、この応答データ（上述した制御データフィールド３１（図１０参照）に書き込まれている）には「監視モード信号」が含まれており、親機１００は制御データフィールド３１を解析することで、監視開始の指示があったことを認識する。親機１００は、親機１００の無線部１２に含まれる電波強度計測部２０（図３参照）によってディジタル差分信号を計測して監視を実行する。そして親機１００は異常を検出すると、上述した防犯処理を実行する。更に親機１００は、例えば期間ＴｘＰｅ（５）において、子機２００に対して制御スロットを用いて防犯処理の実行を指示することができる。これによって、子機２００も例えば鳴動等の防犯処理を実行する。

なお、上述した例では子機２００から親機１００に送信される応答データに「監視モード信号」を含むようにしたが、親機１００は監視を開始すべきことをユーザの指示によって認識しているので、「監視モード信号」の存在は必須のものではない。即ち、応答データをダミーデータで構成してもよい。

第２実施形態の構成では、親機１００に設けた電波強度計測部２０によって、監視を実行するため、子機２００が屋内に複数存在する場合に、各子機２００に割り振られた制御スロットの応答に基づいて、一元的に監視を実行することが可能となる。即ち、親機１００と複数の子機２００との間で、制御スロットと応答スロットとの期間（つまり、１フレーム内における制御スロットと応答スロットとで構成される通信チャネル）を異ならせておけば、親機１００は複数の子機２００からの応答を用いて監視を実行することができる。

なお、第２実施形態の構成において、制御データと応答データとを交換する際に、子機２００は親機１００に対して「監視モード信号」を送信するのではなく、制御データフィールド３１に、第１実施形態で説明したディジタルＲＳＳＩ信号またはディジタル差分信号の値を書き込んで送信してもよい。この場合、子機２００でＲＳＳＩ信号を計測するが、異常が検出されたか否かは親機１００で判断することになる。

（第３実施形態）
以下、本発明の第３実施形態について図面を参照しながら説明する。
第１実施形態および第２実施形態では、親機１００と子機２００との間で監視を行っているが、第３実施形態では、第１子機２０１と第２子機２０２との間で送受信される電波を用いて監視が行われる。具体的には第１子機２０１と第２子機との間で設定された監視用スロット（第２の制御スロット）で、第１子機２０１から送信した監視用データ（第２の制御データ）を第２子機２０２で受信し、第２子機２０２が監視用データを受信した際のＲＳＳＩ信号を計測することで、第２子機２０２が異常を検出する構成となっている。

図１３は、第３実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機１００と第１子機２０１と第２子機２０２とが利用するスロットの状態を示す説明図である。図１３では、親機１００と第１子機２０１および第２子機２０２とが通常待ち受け状態にあり、親機１００の操作部７（図２等参照）によって第１子機２０１と第２子機２０２とを用いて監視を行う旨が指定され、「子機間監視ＯＮ」のタイミングで監視指示ボタン７ａが押下されて、監視が開始される過程を示している。なお、第１子機２０１と第２子機２０２との間で監視を開始すると、第２子機２０２において図９を用いて説明した「標準値」を取得するプロセスが実行されるが、簡単のために、図１３ではこれを省略している（第４，第５実施形態も同じ）。

監視を開始する以前から、親機１００と第１子機２０１との間、ならびに親機１００と第２子機２０２との間では送受信の同期がとられている。親機１００は期間ＴｘＰｏ（ｎ）に設定した制御スロットにおいて制御データを送信し、第１子機２０１は期間ＴｘＰｏ（ｎ）と同期した期間ＲｘＣ１ｏ（ｎ）において、第２子機２０２は同様に期間ＲｘＣ２ｏ（ｎ）において制御データを受信している。このとき、制御データには上述した「監視モード信号」は含まれない。第１子機２０１と第２子機２０２とはそれぞれが独立して親機１００と同期をとる結果（親機１００が設定する制御スロットは１つなので）、期間ＲｘＣ１ｏ（ｎ）および期間ＲｘＣ２ｏ（ｎ）は結果的に同一のスロットとなる。

親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されて、第１子機２０１と第２子機２０２との間で監視が開始されると、親機１００は制御スロットである期間ＴｘＰｅ（ｎ）において「監視モード信号」を含む制御データを送信し、第１子機２０１は期間ＲｘＣ１ｅ（ｎ）において、第２子機２０２は期間ＲｘＣ２ｏ（ｎ−３）において制御データを受信する。

そして、この制御データを受信した第１子機２０１は、第２子機２０２に対して監視用スロット（第２の制御スロット）として期間ＴｘＣ１ｅ（ｎ）を設定し（第２子機２０２では期間ＲｘＣ２ｅ（ｎ）が設定される）、監視用スロットにおいて監視用データ（第２の制御データ）を送信する。監視用データはＮＵＬＬ等で構成されていてもよいが、上述した制御データフィールド３１に例えば、監視を行う子機のペアを特定するために第１子機２０１のＩＤ、第２子機のＩＤ等、通常の制御データと同様の構造を備えていてもよい。このように監視用データは制御データとしての側面も備えている。

また、監視用データに含まれ監視を実行するか否かを指示する「監視モード信号」は、親機１００から第１子機２０１および第２子機２０２の両方に送信されてもよく、第１子機２０１から第２子機２０２に送信されてもよい。ただし「監視モード信号」を親機１００から複数の子機２００に送信する場合、それぞれの子機２００の役割を指示するため、監視用データには各子機に対応してマスター機器またはスレーブ機器を指定するビットが含まれている。そしてマスター機器として指定された子機２００が第１子機２０１となり、スレーブ機器として指定された子機２００が第２子機２０２となる。

「監視モード信号」が含まれる監視用データを受信すると、第２子機２０２は「標準値」を取得した後、監視用データを受信した際のＲＳＳＩ信号に基づいて上述したディジタル差分信号の計測および平均値の取得を開始する。そして第２子機２０２は異常を検出すると、上述した防犯処理を実行する。更に、例えば親機１００が制御データを送信する制御スロットである期間ＴｘＰｅ（ｎ）に対する応答スロットである期間ＴｘＣ２ｅ（ｎ）において、第２子機２０２は親機１００に対して応答データを送信し、親機１００は応答データを解析することで、第２子機２０２が異常を検出したことを認識することができる。そして親機１００においても防犯処理が実行される。

更に、親機１００は制御スロットである期間ＴｘＰｅ（５）において、第１子機２０１に異常時であることを通知する。これによって、第１子機２０１においても防犯処理が実行される。即ち、第２子機２０２で異常を検出すると、例えば親機１００、第１子機２０１も一斉に鳴動を始める。

なお、第３実施形態では、第１子機２０１が第２子機２０２に監視用データを送信する監視用スロットを用いて「第２子機２０２で」監視を実行しているが、監視用スロットに対する応答スロットを用いて第２子機２０２が第１子機２０１に監視用データを戻すようにし、この応答スロットにおける電波強度を「第１子機２０１で」検出し、第１子機２０１および第２子機２０２の双方で異常を検出した場合を「異常時」と規定するようにしてもよい。このようにすることで、子機の特性ばらつきに起因する誤検出を防止することができる。

また、図１３に示す構成を活用すると、親機１００が制御スロットである期間ＴｘＰｅ（ｎ）に制御データを送信し、これを第１子機２０１および第２子機２０２で受信をした際に、第１子機２０１および第２子機２０２でそれぞれＲＳＳＩ信号を計測し、更に上述したように第１子機２０１から第２子機２０２に監視用データを送信して、これを受信した第２子機２０２でＲＳＳＩ信号を計測することもできる。このようにすれば、親機１００と第１子機２０１と第２子機２０２の三者で構成される三角形の空間において監視を実行することが可能となる。そして、このとき第２子機２０２は親機１００および第１子機２０１に対する共通のスレーブ機器になるため、例えば上述した「標準値」はそれぞれのマスター機器に対して取得するのが望ましい。

（第４実施形態）
以下、本発明の第４実施形態について図面を参照しながら説明する。
第３実施形態では子機間で監視を行う場合を想定し、親機１００が制御スロットで制御データを第１子機２０１と第２子機２０２とに送信するようにして、第２子機が異常を検出すると、その旨は親機１００に送信されていた。第４実施形態ではＲＳＳＩ信号を計測する第２子機２０２で異常を検出するとともに、異常を検出した旨は一旦第２子機２０２から第１子機２０１に通知され、その後、第１子機２０１から親機１００に送信される構成となっている。

図１４は、第４実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、親機１００と第１子機２０１と第２子機２０２とが利用するスロットの状態を示す説明図である。図１４では、監視が開始されるまでの状況は第３実施形態と同様であるため、説明を省略する。

親機１００の監視指示ボタン７ａが押下されて、第１子機２０１と第２子機２０２との間で監視が開始されると、親機１００は制御スロットである期間ＴｘＰｅ（ｎ）において「監視モード信号」を含む制御データを送信し、第１子機２０１は期間ＲｘＣ１ｅ（ｎ）において、第２子機２０２は期間ＲｘＣ２ｏ（ｎ−３）において制御データを受信する。

そして、この制御データを受信した第１子機２０１は、第２子機２０２に対して監視用スロットとして期間ＴｘＣ１ｅ（ｎ）を設定し、監視用スロットにおいて監視用データを送信する。監視用データの構成は第３実施形態と同様である。そして第１子機２０１は、第２子機２０２に監視用データを送信した後、監視用スロットに対応する応答スロットにおいて第２子機２０２からの応答データを受信する。

第２子機２０２は監視用データを受信すると監視を開始し、その後異常を検出すると防犯処理を実行するとともに、第１子機２０１が監視用データを送信した監視用スロットに対応する応答スロットである期間ＴｘＣ２ｅ（ｎ）において、第１子機２０１に対して応答データを送信する。第１子機２０１は応答データを解析することで、第２子機２０２によって異常が検出されたことを認識する。そして第１子機２０１おいても防犯処理が実行される。更に、例えば、期間ＴｘＣ１ｅ（５）において、第１子機２０１は「第２子機２０２が異常を検出したこと」を親機１００に通報する（このとき期間ＴｘＣ１ｅ（５）は、親機１００と第２子機２０２の双方で受信され、いわゆるマルチキャストの状態を構成する）。これによって親機１００は、第２子機２０２によって検出された異常を間接的に認識することができる。そして親機１００においても防犯処理が実行される。

このように第４実施形態では、第２子機２０２で検出された異常である旨は、第１子機２０１から親機１００へと、いわゆるバケツリレー方式で送信される。これを応用すると、例えば、数１００ｍ程度の長い空間において、３０ｍに１台程度の割合で子機２００を配置していけば、先頭と末尾の子機２００が、コードレス電話システムで保証する電波の届く範囲を超えていても、その空間を監視することが可能となる。

（第５実施形態）
以下、本発明の第５実施形態について図面を参照しながら説明する。
第１実施形態ないし第４実施形態では、親機１００が子機２００（第１子機２０１、第２子機２０２を含む）に対して、制御スロットの期間に制御データを送信し、これに基づいて監視が実行されていた。第５実施形態では、第１子機２０１と第２子機２０２とが親機１００の介在なしに監視を行う構成となっている。

図１５は、第５実施形態のコードレス電話システムにおいて、防犯処理を実行する過程で、第１子機２０１と第２子機２０２とが利用するスロットの状態を示す説明図である。図１５では、第１子機２０１および第２子機２０２は親機１００から制御データを受信できない、いわゆる圏外に設置されている状況を想定している（ただし、親機１００と通信が可能であっても構わない）。

この状況において、第１子機２０１の監視指示ボタン１５ａが押下されると、第１子機２０１は、それまで受信に用いていたタイミングにおいて、制御スロットとして期間ＴｘＣ１ｅ（ｎ）を設定して第２子機２０２に対して「監視モード信号」を含む制御データを送信する。この制御スロットは、例えば圏外となる直前に親機１００によって使用されていた制御スロットを同一の周波数帯域で利用すればよい（第１子機２０１は、それまでに親機１００から受信していた制御データによって、その情報を獲得している）。もちろん、子機間の監視がＯＮとされた時点で、第１子機２０１と第２子機２０２との間で新たに同期および役割のネゴシエーションをとってもよい。

第２子機２０２は、「監視モード信号」を含む制御データを受信すると、「標準値」を取得した後、制御データを受信した際のＲＳＳＩ信号に基づいて上述したディジタル差分信号の計測および平均値の取得を開始する。そして第２子機２０２は異常を検出すると、上述した防犯処理を実行する。更に第２子機２０２は、制御スロットである期間ＴｘＣ１ｅ（ｎ）に対する応答スロットである期間ＴｘＣ２ｅ（ｎ）において、第１子機２０１に対して応答データを送信し、第１子機２０１は応答データを解析することで、第２子機２０２が異常を検出したことを認識することができる。そして第１子機２０１においても防犯処理が実行される。

このように第３実施形態ないし第５実施形態では、子機間で監視用データを送受信する監視用スロットを設け、この監視用スロットにおける電波強度の計測結果を利用して監視を行っている。第１子機２０１および第２子機２０２は可搬性に優れることから、監視を必要とする場所に容易に設置できる。例えば、窓やドアを挟んで左右に第１子機２０１と第２子機２０２とを設置することで、家屋の特定の場所に対して簡単に監視を行うことが可能となる。

また、上述した各実施形態において、監視対象は「本来人が居ないはずの場所における人の存在（特に人体の動きがあること）」である。一方、本発明によれば、更に「本来人が居るはずの場所における人の不在（特に人体の動きがないこと）」を検出することが可能となる。これによって、所定期間にわたって上述したディジタル差分信号に変化が現れない場合を異常として取扱い、例えば通報をするようにしてもよい。これによって、本発明のコードレス電話システムおよび監視装置は、例えば介護が必要とされる者の安否確認（見守り）等にも応用することができる。

以上、本発明に係るコードレス電話システムおよび監視装置について特定の実施形態に基づいて詳細に説明したが、これらの実施形態はあくまでも例示であって、本発明はこれらの実施形態によって限定されるものではない。例えば、各実施形態においては、子機を２台として説明したが子機の台数は２台より多くしてもよい。なお、上記実施形態に示した各構成要素は必ずしも全てが必須ではなく、少なくとも本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜取捨選択することが可能である。

本発明に係るコードレス電話システムおよび監視装置は、コードレス電話システムを構成する親機や子機に人体検知を目的とするセンサを別途設けることなく、親機と子機との間、または複数の子機の間で、非常に簡易な構成で空き巣等不審者の侵入を確実に検出することが可能であることから、ＤＥＣＴ、ＰＨＳ、ｓＰＨＳ等を採用するコードレス電話システムにおいて好適に利用することができる。

７ａ 監視指示ボタン
１０ 信号処理部（制御部）
１０ｆ ＣＰＵブロック
１５ａ 監視指示ボタン
２０ 電波強度計測部（強度計測手段）
２１ リミッタアンプ部
２２ Ｖ−Ｉ変換部
２３ 差分信号生成部
２３ｅ ＤＡ変換器
２３ｈ 第１のＡＤ変換器
２３ｉ 第２のＡＤ変換器
３１ 制御データフィールド
３３ 情報データフィールド
１００ 親機
２００ 子機
２０１ 第１子機
２０２ 第２子機

Claims (4)

1. 電話回線に接続された親機と、前記親機との間で無線回線を通じて時分割多元接続にて電波を送受信する第１子機とを備えるコードレス電話システムであって、
   前記第１子機は、
   前記無線回線上で前記第１子機との同期を維持するためにフレーム周期毎の制御スロットにおいて前記親機から送信される制御データを受信したときの電波強度を計測する強度計測手段と、
   前記強度計測手段の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、監視の実行を指示するコマンドを含む制御データを受信したときに、前記強度計測手段が計測した電波強度の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行するとともに、前記制御部は、異常を検出したときは、前記制御スロットに対応する応答スロットにおいて前記親機に異常を検出した旨を通報することを特徴とするコードレス電話システム。
2. 電話回線に接続された親機と、前記親機との間で無線回線を通じて時分割多元接続にて電波を送受信する第１子機および第２子機を備えるコードレス電話システムであって、
   前記第１子機と前記第２子機とは前記無線回線を通じて時分割多元接続にて互いに電波を送受信し、
   前記第１子機は、
   前記親機から監視の実行を指示するコマンドを含む制御データを受信したときに、前記親機と前記第１子機との間で送受信される制御データの送受信タイミングとは異なるタイミングで、前記第２子機に対して電波強度の計測に利用する監視用データを送信し、
   前記第２子機は、
   前記第１子機が送信した前記監視用データを受信した際の電波強度を計測する強度計測手段と、
   前記強度計測手段の計測結果に基づいて所定の防犯処理を実行する制御部と、を備えることを特徴とするコードレス電話システム。
3. 前記制御部は、
   前記強度計測手段によって計測された電波強度の標準値を予め取得し、
   前記強度計測手段によって計測された現在の計測値と、前記標準値との差分が所定の閾値を越えた場合に、所定の防犯処理を実行することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコードレス電話システム。
4. 前記所定の防犯処理は、鳴動音による警報、所定のメッセージの再生、予め定められた通報先への発呼、前記無線回線を介した報知の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のコードレス電話システム。

Images