JP5819361B2 - コードレス電話 - Google Patents

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Description

本発明は、TDMA−TDD方式のコードレス電話に関する。
コードレス電話システムとして、従来からTDMA−TDD方式が広く知られている。TDMA−TDD方式は、時分割多元接続方式(TDMA)と時分割双方向伝送方式(TDD)を組み合わせた方式で、TDMA方式は、無線チャネルのフレームをいくつかのタイムスロットに分割し、各子機に異なるタイムスロットを割り当てる。TDD方式は、親機と子機が同一周波数を用いて異なるタイミングで交互に送受信する。
TDMA−TDD方式では、親機と子機との間で、論理制御チャネル(LCCH)と通話チャネル(TCH)が設定されている。しかし、従来技術では、通話チャネルは干渉回避機能を有しているが、論理制御チャネルは干渉回避機能を有しない。また、従来技術では、通話チャネルは、通信を始めるときに空いている所を自動的に選んで使うように、システム環境によって使用するチャネルが変わるが、論理制御チャネルには専用チャネルが固定的に割り当てられている。
特開2009−4826号公報 特開2004−279226号公報 特開2004−108882号公報
最近、通信システムの多様化に伴い、同じ周波数帯に異なる通信方式が併存する場合、他の通信方式によって論理制御チャネルが占有されてしまう可能性があり、その場合には、TDMA−TDD方式の通信が確立できなくなる。通常、複数の通信方式が存在する場合、キャリアセンスによって電波干渉を回避する手段が採用されている。しかし、例えば、TDMA−TDD方式の中でも、PHS自営方式とDECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications)方式が同じ周波数帯に存在する場合、DECT方式のキャリアセンスは20ms以上と規定されているのに対して、PHS自営方式の論理制御チャネルの送出間隔は125msであることから、キャリアセンスでは電波干渉を回避できない場合がある。
本発明は、前記のような従来技術の問題点を解決するために提案されたものである。本発明の目的は、TDMA−TDD方式の論理制御チャネルを送出する前に、送出対象となる周波数でキャリアセンスを行い、干渉波の電界レベルと閾値とを比較して、干渉波がある場合には自動的に周波数及び/又は送出間隔を変更することで、電波干渉を回避することのできるコードレス電話を提供することにある。
本発明の第1の形態は、音声入出力部、音声信号の受信処理部、音声信号の送信処理部、及び送信制御部を備えたコードレス電話において、次の構成を有することを特徴とする。
(1)前記受信処理部に接続され、所定の周波数で、所定の送出間隔において送出される論理制御チャネルについての、干渉波の電界強度を計測する電界強度計測部。
(2)前記電界強度計測部で計測された電界強度と予め設定された閾値とを比較する比較判定部。
(3)前記送信制御部に設けられ、前記論理制御チャネルの周波数を決定する周波数決定部。
(4)前記送信制御部に設けられ、前記論理制御チャネルの送出間隔を決定する間隔決定部。
そして、前記各構成は、次のとおり動作する。
前記周波数決定部は、前記比較判定部からの比較結果が前記閾値以上の場合に前記論理制御チャネルの周波数を変更する。
次に、前記電界強度計測部は、前記周波数決定部において周波数を変更された変更後の論理制御チャネルの周波数について干渉波の電界強度を計測する。
さらに、前記比較判定部は、前記変更後の論理制御チャネルの周波数について電界強度計測部で計測された電界強度と予め設定された閾値とを比較する。
そして、前記間隔決定部は、前記変更後の論理制御チャネルの周波数についての前記比較判定部からの比較結果が、前記閾値未満の場合に前記周波数変更後の論理制御チャネルの送出間隔を変更する。
本件発明の第2の形態は、第1の形態に加えて次の構成を有することを特徴とする。
(1)前記受信処理部に接続され、論理制御チャネルについてデータチェックを行い、データエラーを検出するデータエラー監視部。
(2)前記データエラー監視部がデータエラーを検出した場合、前記論理制御チャネルの周波数を変更する周波数決定部。
そして、前記データエラー監視部は、前記間隔決定部において送出間隔を変更された変更後論理制御チャネルのデータチェックを行う。
本発明によれば、TDMA−TDD方式のコードレス電話システムにおいて、論理制御チャネルの送出間隔及び/又は周波数を自動的に変更することで、他の通信方式と共存した場合にも電波干渉を回避することができる。
第1実施形態のコードレス電話システムにおける親機の構成を示すブロック図。 第1実施形態の親機の作用を示すフローチャート。
1.第1実施形態
(1)構成
以下、本発明の第1実施形態を図1に従って具体的に説明する。
本実施形態のコードレス電話システムの親機は、アンテナ1に接続された送受信切換器2を備え、この送受信切換器2の出力側に受信処理部3が接続されている。受信処理部3の出力側は、D/A処理部4及び音声増幅部5を経由して音声入出力部6に接続されている。この送受信切換器2から音声入出力部6に至る回路は、従来から公知のコードレス電話における受信信号から音声信号を得るための回路と同様なものである。
音声入出力部6の出力側には音声増幅部7、A/D処理部8を経由して、RF増幅部9cを有する送信処理部9が接続され、この送信処理部9が送受信切換器2の入力側に接続されている。この音声入出力部6から、送受信切換器2に至る回路は、従来から公知のコードレス電話における音声信号から送信信号を得るための回路と同様なものである。
この種のコードレス電話の親機には、前記のような公知の送受信回路に加え、論理制御チャネルや通話チャネルの確立、送受信切換器2の切換制御などを行うために送信制御部10が設けられている。本実施形態においては、この送信制御部10に、電波状態に応じて送信周波数及び/又は送出間隔を変更するために、以下の手段が設けられている。
受信処理部3の出力側には、受信した音声信号のデータエラーを監視するデータエラー監視部11が設けられ、このデータエラー監視部11からのエラー情報が送信制御部10に入力される。受信処理部3の出力側には電界強度計測部12と、この電界強度計測部12で検出された電界強度と予め設定された閾値とを比較する比較判定部13が順次接続され、比較判定部13の判定結果が送信制御部10に入力される。
送信制御部10は、比較判定部13から得られた電界レベルに応じて所定の送信周波数を決定する周波数決定部10aと、データエラー監視部11からのエラー情報に基づいて送出間隔を決定する間隔決定部10bを備える。
送信処理部9には、公知の送信処理手段に加えて、送信制御部10の周波数決定部10a及び間隔決定部10bからの指令により、送信信号の周波数及び/又は送出間隔を変更するための周波数設定部9a及び間隔設定部9bが設けられている。
(2)作用
図2のフローチャートに従い、本実施形態の作用を説明する。
本実施形態において、親機の電源を投入すると(S01)、公知のコードレス電話システムと同様に所定の起動処理(S02)が行われた後、LCCHのキャリアセンスが実行される(S03)。
例えば、送信開始時においてLCCHの送出間隔が125msで、所定の周波数f1に設定されている場合に、送信制御部10は、LCCHを送出する前に、送出するLCCHと同一の周波数f1でキャリアセンスを行い(S03)、その干渉波を、送受信切換器2、受信処理部3を経由して電界強度計測部12で計測する。計測した干渉波の電界レベルは、比較判定部13において、一定の閾値と比較され(S04)、干渉波の電界レベルが閾値未満の場合には(S04のYES)、電波干渉が存在しないとして、初期の送出間隔が125msで論理制御チャネルの運用を開始する(S05)。
125msの間隔で運用中に、データエラー監視部11は、LCCHのデータチェックを行い(S06)、データエラーが発生しない場合には(S07のNO)、LCCHを確立する(S13)。
一方、比較判定部13における判定結果が、干渉波が閾値以上である場合には(S04のNO)、比較判定部13からの判定結果に従い、送信制御部10の周波数決定部10aがキャリアセンス用の送信信号の周波数を自動的にf2に変更する(S08)。なお、この周波数の変更は、予め複数の周波数を用意しておき、その中から任意に選択することができる。
周波数決定部10aにより決定された新たな周波数f2は送信処理部9の周波数設定部9aに送られ、再度、変更後の周波数f2でキャリアセンスを行い(S09)、干渉波の電界レベルが一定の閾値未満となるまで、これを繰り返す(S10のNO)。干渉波の電界レベルが一定の閾値未満となった場合には(S10のYES)、送出間隔を初期値の125msから20msに変更する(S11)。この変更は、送信制御部10の間隔決定部10bからの指示に従い、送信処理部9の間隔設定部9bが行う。
なお、フローチャートには図示しないが、送出間隔が20msに変更された後も、データエラー監視部11は、LCCHのデータチェックを行い、データエラーが発生しない場合には、LCCHを確立する(S12)。一方、送出間隔が20msにおいてエラーが発生した場合には(S07のYES)、送出間隔125msの場合と同様に、送出周波数の変更(S08)に戻り、周波数の変更を行うと共に送出間隔の変更を行う。この送出間隔の変更は、初期値125msに戻しても良いし、第3番目以降の送出間隔が用意されている場合には、第3番目以降の送出間隔に変更する。
(3)効果
本実施形態では、LCCHを確立するにあたり、送出したキャリアセンスに対する干渉波の存在やデータエラーに応じて、送出信号の周波数や送出間隔を変更することができる。その結果、PHS自営方式とDECT方式が同じ周波数帯に存在する場合であっても、キャリアセンスによって電波干渉を回避することが可能になり、コードレス電話システムにおける論理制御チャネルの確立を安定して実現できる。
2.他の実施形態
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、下記に示す他の実施形態も包含する。
(1)図示の実施形態は、干渉波の検出による周波数の変更と、データーエラーによる送出間隔の変更の両方を実施するものであるが、何れか一方のみを行っても良い。
(2)変更用に予め設定しておく周波数や送出間隔は、使用するコードレス電話の電波帯域や隣接する他のコードレス電話などに応じて、適宜設定することができる。
(3)電波干渉やデータエラーが検出された場合に、直ちに周波数の変更や送出間隔の変更を行うことなく、一定時間待機した後再度電波干渉やデータエラーの検出を行い、それでも環境が改善されない場合に、周波数の変更や送出間隔の変更を行うこともできる。
1…アンテナ
2…送受信切換器
3…受信処理部
4…D/A処理部
5…音声増幅部
6…音声入出力部
7…音声増幅部
8…A/D処理部
9…送信処理部
9a…周波数設定部
9b…間隔設定部
9c…RF増幅部
10…送信制御部
10a…周波数決定部
10b…間隔決定部
11…データエラー監視部
12…電界強度計測部
13…比較判定部

Claims (2)

  1. 音声入出力部、音声信号の受信処理部、音声信号の送信処理部、及び送信制御部を備えたコードレス電話において、
    前記受信処理部に接続され、所定の周波数で、所定の送出間隔において送出される論理制御チャネルについての、干渉波の電界強度を計測する電界強度計測部と、
    前記電界強度計測部で計測された電界強度と予め設定された閾値とを比較する比較判定部と、
    前記送信制御部に設けられ前記論理制御チャネルの周波数を決定する周波数決定部と、
    前記送信制御部に設けられ、前記論理制御チャネルの送出間隔を決定する間隔決定部と、を有し、
    前記周波数決定部は、前記比較判定部からの比較結果が前記閾値以上の場合に前記論理制御チャネルの周波数を変更し、
    前記電界強度計測部は、前記周波数決定部において周波数を変更された変更後の論理制御チャネルの周波数について干渉波の電界強度を計測し、
    前記比較判定部は、前記変更後の論理制御チャネルの周波数について電界強度計測部で計測された電界強度と予め設定された閾値とを比較し、
    前記間隔決定部は、前記変更後の論理制御チャネルの周波数についての前記比較判定部からの比較結果が、前記閾値未満の場合に前記周波数変更後の論理制御チャネルの送出間隔を変更することを特徴とするコードレス電話。
  2. 前記受信処理部に接続され、論理制御チャネルについてデータチェックを行い、データエラーを検出するデータエラー監視部を更に有し、
    前記データエラー監視部は、前記間隔決定部において送出間隔を変更された変更後論理制御チャネルのデータチェックを行い、
    前記周波数決定部は、前記データエラー監視部がデータエラーを検出した場合、前記論理制御チャネルの周波数を変更することを特徴とする請求項1に記載のコードレス電話。
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