JP7122588B2 - ロビーステーション、ドアホンシステムおよび通信方法 - Google Patents

Description

本開示は、ロビーステーション、ドアホンシステムおよび通信方法に関する。

宅外の玄関先に設置された玄関子機と宅内の親機とからなる戸建て用のドアホンシステムが広く普及している。一般的に、ドアホンシステムは、玄関子機と親機とが２線ケーブルにより接続される。

近年の防犯意識の高まり等から、映像の高画質化の要求が強くなってきている。このため、戸建て用のドアホンシステムでは、その２線ケーブルを介した通信に関して、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの検討が進んでいる。デジタル方式のドアホンシステムは、大容量のデータを送受信することができるので、ユーザは高画質の映像を見ることができる。また、デジタル方式への切り替えの際、低コスト、簡単設置のため、既存の２線ケーブルをそのまま使用できるドアホンシステムも開発されている。

近年、マンション等の集合住宅用のドアホンシステムも普及してきている。集合住宅用ドアホンシステムにおいても、各装置が２線ケーブルにより接続されるものが主流である。

アナログ方式の集合住宅用ドアホンでは、複数の分配装置（中継器）を経由することによる信号劣化、および、配線長が長くなることによる信号劣化のため、映像の画質の劣化が顕著になる。このため、今後は、集合住宅用ドアホンシステムにおいても、映像の高画質化等の要望に応えるため、アナログ方式からデジタル方式への切り替えが進むと考えられる。

特許文献１には、集合住宅の共用玄関に設置される集合玄関器（ロビーステーション）と、集合玄関器からの呼び出しを受けて居住者が応答するために各住戸に設置される居室親機（室内モニタ）と、共用部の２線ケーブルを経由して集合玄関器と接続されるとともに各住戸の２線ケーブルを経由して居室親機に接続される制御機（分配装置）と、を備えるデジタル方式の集合住宅インターホンシステム（集合住宅用ドアホンシステム）が開示されている。

集合住宅用ドアホンシステムにおいても、低コスト、簡単設置のため、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際、極力、既存の設備（２線ケーブル、各装置等）を使用することが望まれている。特許文献１に記載された集合住宅用ドアホンシステムは、既存の２線ケーブルをそのまま使用することができる。

特開２００７－２０２０４７号公報

しかしながら、従来のデジタル方式の集合住宅用ドアホンシステムでは、アナログ方式からの切り替えの際に、各装置（ロビーステーション、室内モニタ、分配装置）を全て取り替える、あるいは、新たな装置を追加する必要がある。

例えば、特許文献１の集合住宅用ドアホンシステムでは、デジタル通信を実現するために、デジタル信号伝送アダプタおよび結合器を新たに追加する必要がある。

本開示は、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、新たな装置を追加することなく、既存の設備（２線ケーブル、分配装置等）の多くをそのまま使用することができるロビーステーション、ドアホンシステムおよび通信方法を提供することである。

本開示のロビーステーションは、ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有し、前記ロビーステーションが前記分配装置を経由して前記室内モニタに映像信号および下り音声信号を送信し、前記室内モニタが前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信するドアホンシステムの前記ロビーステーションであって、被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、前記映像データに対して圧縮処理を行うカメラモジュールと、周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換するマイク部と、前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成する音声データ処理部と、前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換する制御部と、前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行うことにより予め設定された周波数帯域内の搬送波の前記映像信号を出力するデジタル変調部と、を具備する。

本開示のドアホンシステムは、ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有するドアホンシステムであって、前記ロビーステーションが、被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、前記映像データに対して圧縮処理を行い、周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成し、前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換し、前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行うことにより予め設定された周波数帯域内の搬送波の映像信号を生成し、前記分配装置を経由して前記室内モニタに映像信号および下り音声信号を送信し、前記室内モニタが、前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信する。

本開示の通信方法は、ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有するドアホンシステムの通信方法であって、前記ロビーステーションが、被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、前記映像データに対して圧縮処理を行い、周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成し、前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換し、前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行うことにより予め設定された周波数帯域内の搬送波の映像信号を生成し、前記分配装置を経由して前記室内モニタに映像信号および下り音声信号を送信し、前記室内モニタが、前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信する。

なお、これらの包括的または具体的な態様は、システム、集積回路、コンピュータプログラム、または、記録媒体で実現されてもよく、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

本開示の一態様によれば、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、新たな装置を追加することなく、既存の設備の多くをそのまま使用できる。

本開示の実施の形態１に係るドアホンシステムの構成を示すシステム構成図 本開示の実施の形態１に係るフレームフォーマット、タイムスロットフォーマットを示す図 本開示の実施の形態１に係るロビーステーションの構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１に係るロビーステーションのボタン配置の一例を示す図 本開示の実施の形態１に係る室内モニタの構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１に係る分配装置の構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１の水晶発振周波数の差による規定数のフレームの時間差を説明する図 本開示の実施の形態１のロビーステーションの水晶発振周波数制御部の内部構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１のロビーステーションの水晶発振部の内部構成を示すブロック図 本開示の実施の形態１に係る分配装置のリレー制御の流れを示すフロー図 本開示の実施の形態１に係るドアホンシステムの待機状態から通信状態までのシーケンス図（ロビーステーション起動） 本開示の実施の形態１に係るドアホンシステムの待機状態から通信状態までのシーケンス図（室内モニタ起動） アナログ方式のロビーステーションで送受信される各信号の周波数帯域を説明する図 本開示の実施の形態１に係るロビーステーションで送受信される各信号の周波数帯域を説明する図 本開示の実施の形態２に係るロビーステーションの構成を示すブロック図 本開示の実施の形態２に係る室内モニタの構成を示すブロック図

以下、図面を適宜参照して、本開示の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。

（実施の形態１）
＜システムの概要＞
まず、本開示のドアホンシステムの概要について、図１を用いて説明する。図１に示すように、ドアホンシステム１は、ロビーステーション１００と、室内モニタ２００と、分配装置３００と、から構成される。ロビーステーション１００は、集合住宅の来訪者が訪問先の居住者を呼び出すために使用される装置であり、例えば、集合住宅の建物の１階の共用玄関（ロビー）に設置される。室内モニタ２００は、来訪者からの呼び出しを受けて居住者が応答するための装置であり、各部屋（あるいは各住戸）に設置される。分配装置３００は、ロビーステーション１００と室内モニタ２００との間を中継する装置であり、例えば、建物の各階に設置される。

ロビーステーション１００は、２線ケーブルを介して１つの分配装置３００－１と接続される。

分配装置３００は、２線ケーブルを介して、デイジーチェーン型配線で互いに接続される。具体的には、分配装置３００－１は、前段のロビーステーション１００と後段の分配装置３００－２と接続される。他の分配装置３００－ｉ（ｉは２以上の整数）は、前段の分配装置３００－ｉ－１と後段の分配装置３００－ｉ＋１に接続される。また、各分配装置３００は、複数の室内モニタ２００のそれぞれと、２線ケーブルを介して、スター型配線で接続される。

ロビーステーション１００は、通信相手の室内モニタ２００に映像信号および音声信号を送信する。各室内モニタ２００は、ロビーステーション１００に音声信号を送信する。また、各室内モニタ２００は、ロビーステーション１００のカメラを制御する。分配装置３００は、ロビーステーション１００と室内モニタ２００との間で送受される信号を中継する。

なお、以下の説明において、ロビーステーション１００から室内モニタ２００への方向を「下り方向」といい、下り方向に送信されるパケット、信号をそれぞれ「下りパケット」、「下り信号」という。また、室内モニタ２００からロビーステーション１００への方向を「上り方向」といい、上り方向に送信されるパケット、信号をそれぞれ「上りパケット」、「上り信号」という。

＜フレームフォーマット、タイムスロットフォーマット＞
次に、本実施の形態に係るフレームフォーマット、タイムスロットフォーマットについて図２を用いて説明する。図２に示すように、各フレームは、12000bitの領域を有し、10ms周期、2.4Mbpsのビットレートであり、「ＳＬ０」から「ＳＬ１１」までの１２個のタイムスロットに分割される。したがって、各タイムスロットは、2000bit=250byteの領域を有し、0.833μsec周期、2.4Mbpsのビットレートになる。

「ＳＬ１」から「ＳＬ８」は、ロビーステーション１００からの映像データ送信用に割り当てられたタイムスロットである。なお、「ＳＬ９」から「ＳＬ１１」は、リザーブのスロットであり、音声データ用あるいはコマンド用のタイムスロットとして使用しても良い。

ロビーステーション１００と室内モニタ２００との間で同期を取って、データ送信する必要がある場合、「ＳＬ０」を制御スロット（ビーコン）として使用しても良い。

各タイムスロットは、53byteのガードスペース、6byteのプリアンブルフィールド（Preamble）、1byteのシンクフィールド（Sync）、8byteの制御データフィールド、MAX180byteの可変長のユーザデータフィールド、2byteのチェックサムフィールドに分けられている。

ガードスペースは、タイムスロット間に設けられた、各タイムスロット受信時の初期リセット等のコマンド実行のための期間である。プリアンブルフィールドには、所定のユニークパターンを有するプリアンブルデータが書き込まれる。

シンクフィールドには、所定のシンクパターンが書き込まれる。シンクパターンとは、シンクフィールドに配置された既知のデータ列であって、受信データ受信時の同期を確立するために用いられ、受信データが正確なタイミングで受信されたことを確認するために用いられるデータパターンである。

制御データフィールドには、ユーザデータフィールド内のユーザデータのデータ長を示す制御データが書き込まれる。制御データフィールドの残りは、将来のためのリザーブスペースである。ユーザデータフィールドには、ユーザデータが書き込まれる。チェックサムフィールドには、誤り検出符号の一種であるチェックサムが書き込まれる。以下の説明において、制御データ、ユーザデータおよびチェックサムを、単に「データ部」という場合もある。なお、上記データ部の構成は、一例であり、信号処理の都合により、その構成が異なる場合もある。

このように、複数のタイムスロットで構成される通信フレームを使用して、ロビーステーション１００から、分配装置３００を経由して室内モニタ２００へ「下り方向」にデータを送信する場合、映像データ、音声データおよびコマンドデータを各スロットに割り当て、時分割多重することができる。なお、この場合、映像データのみ、映像データと音声データ、さらには、映像データと音声データとコマンドデータを送信することもできる。

複数のタイムスロットで構成される通信フレームを使用して「下り方向」に、データを送信する場合、そのデータ量等、システムの要求に応じて、映像データ用として少なくとも１つのタイムスロット割り当てれば良い。また、映像データと音声データを送信する場合も同様に、映像データ用として少なくとも１つのタイムスロットを割り当て、音声データ用として少なくとも１つのタイムスロットを割り当てれば良い。

＜ロビーステーションの構成＞
次に、ロビーステーション１００の構成について、図３を用いて説明する。なお、図３では、ロビーステーション１００が、分配装置３００－１との接続用の端子Ｔ１３１を有する。

図３に示すように、ロビーステーション１００は、主に、キー入力部１０１と、スピーカ１０２と、マイク１０３と、カメラモジュール１０４と、制御部１０５と、デジタル変調部１０６と、コマンド変復調部１０７と、アナログ音声処理部１０８と、記憶部１０９と、を具備する。制御部１０５は、内部に、水晶発振部１４２を有する。デジタル変調部１０６は、内部に、２値レベル変換部１５１および２値Ｖ－Ｆ変換部１５２を有する。また、ロビーステーション１００は、デジタル変調信号通過フィルタＦ１０１、コマンド信号通過フィルタＦ１０２および音声信号通過フィルタＦ１０３を有する。

キー入力部１０１は、図４に示すように、各室内モニタ２００に割り付けられたキー番号を含む各種ボタンを有し、ボタン操作に応じたキー番号を示す信号および呼出指示信号を制御部１０５に出力する。なお、キー番号は、図４に示したような物理的なキーに１対１に対応する番号に限らず、例えば部屋番号のような複数のキーの組合せに対応する番号であってもよい。

スピーカ１０２は、アナログ音声処理部１０８から出力されたアナログ音声信号を、音声に変換して出力する。マイク１０３は、周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、アナログ音声処理部１０８に出力する。

カメラモジュール１０４は、デジタルカメラを含み、被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、Ｈ．２６４等の動画圧縮規格に従って映像データに対して順次圧縮処理を行う。圧縮されたデジタル映像データは、制御部１０５に出力される。

制御部１０５は、各種のコマンドデータを生成する。例えば、制御部１０５は、キー入力部１０１からキー番号を示す信号および呼出指示信号を入力した場合、送信元ＩＤ（ロビーステーション１００の識別子）および送信先ＩＤ（通信相手の室内モニタ２００の識別子）を含む呼出のコマンドデータを生成する。そして、制御部１０５は、コマンドデータをコマンド変復調部１０７に出力する。また、制御部１０５は、コマンド変復調部１０７から入力したコマンドデータの内容に基づいて、ロビーステーション１００の各部の制御を行う。例えば、制御部１０５は、映像関連のコマンドデータを入力した場合、カメラモジュール１０４における撮像範囲や逆光補正等を制御する。

また、制御部１０５は、カメラモジュール１０４から出力されたデジタル映像データを適宜分割して所定のタイムスロット（「ＳＬ１」から「ＳＬ８」）のユーザデータフィールドに書き込む。また、制御部１０５は、各タイムスロットのユーザデータフィールドに書き込まれたユーザデータのデータ長を各タイムスロットの制御データフィールドに書き込む。さらに、制御部１０５は、各タイムスロットに、プリアンブルデータ、シンクパターンを書き込む。これらの処理により、制御部１０５は、下りパケット（送信データ）を生成する。制御部１０５は、下りパケットのデジタルデータ列をデジタル変調部１０６に出力する。

デジタル変調部１０６は、制御部１０５から出力された下りパケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行う。デジタル変調は、搬送波（キャリア）を不連続に変調する変調方式である。代表的なデジタル変調方式として、ＦＳＫ変調（Frequency Shift Keying）、ＡＳＫ変調（Amplitude Shift Keying）、ＰＳＫ変調（Phase Shift Keying）等がある。本実施の形態では、ＦＳＫ変調を用いる場合について説明する。

デジタル変調部１０６の２値レベル変換部１５１は、デジタルデータ列のＨ（High）レベルを第１電圧値に変換し、Ｌ（Low）レベルを第２電圧値に変換する。

デジタル変調部１０６の２値Ｖ－Ｆ変換部１５２は、第１電圧値および第２電圧値のそれぞれに対応したキャリア周波数の搬送波を出力する。これにより、Ｈレベルを第１キャリア周波数（例えば、１３ＭＨｚ）とし、Ｌレベルを第２キャリア周波数（例えば、９ＭＨｚ）としたＦＳＫ変調波形が生成される。ＦＳＫ変調された搬送波（以下、「デジタル変調信号」ともいう）は、デジタル変調信号通過フィルタＦ１０１を通過した後、分配装置３００を経由して室内モニタ２００に送信される。

コマンド変復調部１０７は、制御部１０５から出力されたコマンドデータをＡＳＫ変調し、コマンド信号を得る。コマンド信号は、コマンド信号通過フィルタＦ１０２を通過した後、分配装置３００に送信される。また、コマンド変復調部１０７は、分配装置３００から送信され、コマンド信号通過フィルタＦ１０２を通過したコマンド信号をＡＳＫ復調し、コマンドデータを制御部１０５に出力する。

アナログ音声処理部１０８は、マイク１０３から出力されたアナログ音声信号に対して増幅等のアナログ音声処理を行う。アナログ音声信号は、音声信号通過フィルタＦ１０３を通過した後、分配装置３００を経由して室内モニタ２００に送信される。また、アナログ音声処理部１０８は、室内モニタ２００から送信され、分配装置３００を経由し、音声信号通過フィルタＦ１０３を通過したアナログ音声信号に対して増幅等の処理を行い、スピーカ１０２に出力する。

記憶部１０９は、各種プログラムを実行する際のワークエリアとして制御部１０５に利用される。また、記憶部１０９は、制御部１０５が実行する各種アプリケーションプログラムや、各種ソフトウェアを予め記憶している。なお、記憶部１０９は、保持したい各種設定やデータ等のメモリ用としても使用される。

なお、ロビーステーション１００では、ＡＣアダプタにて、商用の交流電源が直流電源に変換され、各部に供給される。ＡＣアダプタは外付けであるが、ロビーステーション１００は電源を内蔵していても良い。また、ロビーステーション１００は、簡単な表示部を有していても良い。

デジタル変調信号通過フィルタＦ１０１は、デジタル変調信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、８．５ＭＨｚから１４ＭＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

コマンド信号通過フィルタＦ１０２は、コマンド信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ±３０ｋＨｚ）を通過帯域とするフィルタである。

音声信号通過フィルタＦ１０３は、音声信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、２７０Ｈｚから３．３ｋＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

＜室内モニタの構成＞
次に、室内モニタ２００の構成について、図５を用いて説明する。なお、室内モニタ２００は、分配装置３００との接続用の端子Ｔ２３１を有する。

図５に示すように、室内モニタ２００は、主に、デジタル復調部２０１と、受信データ処理部２０２と、制御部２０３と、キー入力部２０４と、映像データ処理部２０５と、ディスプレイ部２０６と、コマンド変復調部２０７と、アナログ音声処理部２０８と、スピーカ２０９と、マイク２１０と、ＤＣ給電部２１１と、着信検知部２１２と、記憶部２１３と、を具備する。デジタル復調部２０１は、内部に、２値Ｆ－Ｖ変換部２５１および２値レベル変換部２５２を有する。制御部２０３は、内部に、水晶発振周波数制御部２４１、水晶発振部２４２を有する。また、室内モニタ２００は、デジタル変調信号通過フィルタＦ２０１、デジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２、コマンド信号通過フィルタＦ２０３、コマンド信号遮断フィルタＦ２０４、音声信号通過フィルタＦ２０５、音声信号遮断フィルタＦ２０６およびＤＣコマンド通過フィルタ２０７を有する。

デジタル復調部２０１は、ロビーステーション１００から送信され、分配装置３００を経由し、デジタル変調信号通過フィルタＦ２０１を通過した搬送波（デジタル変調信号）をデジタル復調（ＦＳＫ復調）し、下りパケットのデジタルデータ列を得る。デジタル復調部２０１は、受信データ処理部２０２にデジタルデータ列を出力する。

デジタル復調部２０１の２値Ｆ－Ｖ変換部２５１は、第１キャリア周波数の搬送波を第１電圧値に変換し、第２キャリア周波数の搬送波を第２電圧値に変換する。

デジタル復調部２０１の２値レベル変換部２５２は、第１電圧値をＨレベルに変換し、第２電圧値をＬレベルに変換し、下りパケットのデジタルデータ列を得る。

受信データ処理部２０２は、デジタル復調部２０１から出力されたデジタルデータ列に対して、制御部２０３の入力形式に対応したデジタル信号処理を行い、制御部２０３に出力する。

制御部２０３は、受信データ処理部２０２から入力した下りパケットに含まれるプリアンブルデータおよびシンクパターンを用いてロビーステーション１００との同期（受信データの各ビットの先頭のタイミング）を検出する。また、制御部２０３は、下り通信フレーム内の映像データ用の各タイムスロットに分解されて書き込まれた映像データの抽出と再組み立てを行い、再生成した映像データを映像データ処理部２０５へ出力する。映像データ処理部２０５は、ディスプレイ部２０６の画面にＬＣＤ表示するための画像処理を行い、ディスプレイ部２０６に出力する。

また、制御部２０３は、各種のコマンドデータを生成する。例えば、制御部２０３は、着信検知部２１２から着信検知信号を入力した場合、応答のコマンドデータを生成する。そして、制御部２０３は、コマンドデータをコマンド変復調部２０７に出力する。また、制御部２０３は、コマンド変復調部２０７から入力したコマンドデータの内容に基づいて、室内モニタ２００の各部の制御を行う。

また、制御部２０３は、キー入力部２０４からユーザのモニタ要求を入力した場合、ＤＣ給電部２１１に給電を行う。また、制御部２０３は、着信検知部２１２から着信検知信号を入力した場合、ユーザに着信があったことを知らせるための処理（ランプ点灯、チャイム音鳴動等）を行う。

制御部２０３の水晶発振周波数制御部２４１は、水晶発振部２４２の発振周波数を制御する。制御部２０３の水晶発振部２４２は、水晶発振子を有し、水晶発振周波数制御部２４１の制御に基づき、発振周波数を微調整する。水晶発振周波数制御部２４１および水晶発振部２４２の構成の詳細については後述する。

キー入力部２０４は、各種ボタンを有し、ボタン操作に基づくユーザ指示を制御部２０３に出力する。なお、キー入力部２０４は、タッチパネルでも良い。

映像データ処理部２０５は、制御部２０３から出力された映像データに対してディスプレイ部２０６の画面にＬＣＤ表示するための画像処理を行い、画像処理後の映像データをディスプレイ部２０６に出力する。ディスプレイ部２０６は、映像データ処理部２０５から出力された映像データを画面に表示する。

コマンド変復調部２０７は、分配装置３００から送信され、デジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２およびコマンド信号通過フィルタＦ２０３を通過したコマンド信号をＡＳＫ復調し、コマンドデータを制御部２０３に出力する。また、コマンド変復調部２０７は、制御部２０３から出力されたコマンドデータをＡＳＫ変調し、コマンド信号を得る。コマンド信号は、コマンド信号通過フィルタＦ２０３およびデジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２を通過した後、分配装置３００に送信される。

アナログ音声処理部２０８は、ロビーステーション１００から送信され、分配装置３００を経由し、デジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２、コマンド信号遮断フィルタＦ２０４および音声信号通過フィルタＦ２０５を通過したアナログ音声信号に対して、増幅等のアナログ音声処理を行い、スピーカ２０９に出力する。また、アナログ音声処理部２０８は、マイク２１０から出力されたアナログ音声信号に対して、増幅等のアナログ音声処理を行う。アナログ音声信号は、音声信号通過フィルタＦ２０５、コマンド信号遮断フィルタＦ２０４およびデジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２を通過し、分配装置３００を経由してロビーステーション１００に送信される。

スピーカ２０９は、アナログ音声処理部２０８から出力されたアナログ音声信号を、音声に変換して出力する。マイク２１０は、周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、アナログ音声処理部２０８に出力する。

ＤＣ給電部２１１は、制御部２０３からモニタ要求を受けた場合、ＤＣ給電を開始することで、分配装置３００にモニタ要求（ＤＣコマンド）を送信する。ＤＣコマンドは、ＤＣコマンド通過フィルタＦ２０７、音声信号遮断フィルタＦ２０６、コマンド信号遮断フィルタＦ２０４およびデジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２を通過した後、分配装置３００に送信される。

着信検知部２１２は、ロビーステーション１００からの呼出により分配装置３００で発呼処理され、デジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２、コマンド信号遮断フィルタＦ２０４、音声信号遮断フィルタＦ２０６およびＤＣコマンド通過フィルタＦ２０７を通過した着信を検知する。そして、着信検知部２１２は、着信を検知したことを示す着信検知信号を制御部２０３に出力する。

記憶部２１３は、各種プログラムを実行する際のワークエリアとして制御部２０３に利用される。また、記憶部２１３は、制御部２０３が実行する各種アプリケーションプログラムや、各種ソフトウェアを予め記憶している。なお、保持したい各種設定やデータ等のメモリ用としても使用される。

なお、室内モニタ２００では、ＡＣアダプタにて、商用の交流電源が直流電源に変換され、各部に供給される。ＡＣアダプタは外付けであるが、室内モニタ２００は電源を内蔵していても良い。

デジタル変調信号通過フィルタＦ２０１は、デジタル変調信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、８．５ＭＨｚから１４ＭＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

デジタル変調信号遮断フィルタＦ２０２は、デジタル変調信号の周波数帯域（例えば、８．５ＭＨｚから１４ＭＨｚまで）を遮断し、デジタル変調信号の通信に用いられる周波数帯域より低い帯域と高い帯域（例えば、８．５ＭＨｚ以下および１４ＭＨｚ以上）を通過帯域とするフィルタである。

コマンド信号通過フィルタＦ２０３は、コマンド信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ±３０ｋＨｚ）を通過帯域とするフィルタである。

コマンド信号遮断フィルタＦ２０４は、コマンド信号の周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ±３０ｋＨｚ）を遮断し、コマンド信号の通信に用いられる周波数帯域より低い帯域と高い帯域（例えば、２７０ｋＨｚ以下および３３０ｋＨｚ以上）を通過帯域とするフィルタである。

音声信号通過フィルタＦ２０５は、音声信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、２７０Ｈｚから３．３ｋＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

音声信号遮断フィルタＦ２０６は、音声信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、２７０Ｈｚから３．３ｋＨｚまで）を遮断し、音声信号の通信に用いられる周波数帯域より低い帯域と高い帯域（例えば、２７０Ｈｚ以下および３．３ｋＨｚ以上）を通過帯域とするフィルタである。

ＤＣコマンド通過フィルタＦ２０７は、ＤＣコマンドの通信に用いられる周波数帯域（例えば、０Ｈｚから３０Ｈｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

＜分配装置の構成＞
次に、分配装置３００の構成について、図６を用いて説明する。なお、図６では、分配装置３００が、室内モニタ２００との接続用の４つの端子Ｔ３２１、Ｔ３２２、Ｔ３２３、Ｔ３２４を有し、最大４台の室内モニタ２００と同時に接続でき、その中の１台と通信を行う場合を示す。また、分配装置３００は、ロビーステーション１００あるいは前段の分配装置３００との接続用の端子Ｔ３３１、および、後段の分配装置３００との接続用の端子Ｔ３３２を有する。

また、以下において、分配装置３００と、ロビーステーション１００あるいは前段／後段の分配装置３００との間で通信されるコマンド信号（コマンドデータ）を、コマンド信号Ａ（コマンドデータＡ）という。また、分配装置３００と室内モニタ２００との間で通信されるコマンド信号（コマンドデータ）を、コマンド信号Ｂ（コマンドデータＢという。

図６に示すように、分配装置３００は、デジタル変調信号補正部３０１と、コマンド変復調部３０２、３０３と、制御部３０４と、モニタ要求検知部３０５と、記憶部３０６と、発呼用信号生成部３０７と、第１リレー３０９と、第２リレー３１０と、第３リレー３１１と、ＤＩＰ（Dual In-line Package）スイッチ３１２と、を具備する。なお、第３リレー３１１およびＤＩＰスイッチ３１２は、接続する室内モニタ２００の数（図６では「４」）だけ具備される。また、分配装置３００は、デジタル変調信号通過フィルタＦ３０１、コマンド信号通過フィルタＦ３０２、Ｆ３０３および音声信号通過フィルタＦ３０４を有する。

デジタル変調信号補正部３０１は、ロビーステーション１００から送信され、第１リレー３０９およびデジタル変調信号通過フィルタＦ３０１を通過したデジタル変調信号の搬送波が２線ケーブル内で減衰している場合に、該搬送波を増幅する。デジタル変調信号は、第３リレー３１１を経由して室内モニタ２００に送信される。

コマンド変復調部３０２は、ロビーステーション１００あるいは前段／後段の分配装置３００から入力し、コマンド信号通過フィルタＦ３０２を通過したコマンド信号ＡをＡＳＫ復調し、コマンドデータＡを制御部３０４に出力する。また、コマンド変復調部３０２は、制御部３０４から出力されたコマンドデータＡをＡＳＫ変調し、コマンド信号Ａを得る。コマンド信号Ａは、コマンド信号通過フィルタＦ３０２を通過した後、ロビーステーション１００あるいは前段／後段の分配装置３００に送信される。

コマンド変復調部３０３は、室内モニタ２００から入力し、コマンド信号通過フィルタＦ３０３を通過したコマンド信号ＢをＡＳＫ復調し、コマンドデータＢを制御部３０４に出力する。また、コマンド変復調部３０３は、制御部３０４から出力されたコマンドデータＢをＡＳＫ変調し、コマンド信号Ｂを得る。コマンド信号Ｂは、コマンド信号通過フィルタＦ３０３を通過した後、室内モニタ２００に送信される。

制御部３０４は、各種のコマンドデータを生成する。例えば、制御部３０４は、モニタ要求検知部３０５からモニタ検知信号を入力した場合、接続要求のコマンドデータＡを生成する。そして、制御部３０４は、ロビーステーション１００向けのコマンドデータＡをコマンド変復調部３０２に出力し、室内モニタ２００向けのコマンドデータＢをコマンド変復調部３０３に出力する。また、制御部３０４は、コマンド変復調部３０２から入力したコマンドデータＡの内容、および、コマンド変復調部３０３から入力したコマンドデータＢの内容に基づいて、分配装置３００の各部の制御を行う。

また、制御部３０４は、呼出のコマンドデータに含まれるキー番号と記憶部３０６に記憶されたキー番号との比較結果に基づいて、第１リレー３０９、第２リレー３１０、第３リレー３１１を制御する。また、制御部３０４は、モニタ要求検知部３０５からモニタ検知信号を入力した場合、第１リレー３０９、第２リレー３１０、第３リレー３１１を制御する。なお、制御部３０４のリレー制御の詳細については後述する。

また、制御部３０４は、発呼のタイミングで、発呼指示信号を発呼用信号生成部３０７に出力する。

モニタ要求検知部３０５は、室内モニタ２００からのモニタ要求（ＤＣコマンド）を検知する。そして、モニタ要求検知部３０５は、モニタ要求を検知したことを示すモニタ検知信号、および、モニタ要求した室内モニタ２００を特定する信号を制御部３０４に出力する。

記憶部３０６は、各種プログラムを実行する際のワークエリアとして制御部３０４に利用される。また、記憶部３０６は、制御部３０４が実行する各種アプリケーションプログラムや、各種ソフトウェアを予め記憶している。特に、記憶部３０６は、各室内モニタ２００に割り付けられたロビーステーション１００のキー番号と室内モニタ接続端子の端子番号とを対応付けて記憶する。

発呼用信号生成部３０７は、発呼指示信号を入力すると、スイッチを接続してＤＣ電圧を２線間ショート（例えば０Ｖ）することにより、接続された室内モニタ２００に対して発呼信号（ＤＣトリガ）を送信する。

第１リレー３０９、第２リレー３１０および第３リレー３１１は、いずれも、制御部３０４の制御により、接続／切断を切り替える。なお、待機状態では、第１リレー３０９、第２リレー３１０および第３リレー３１１のいずれも切断されている（図６参照）。

各ＤＩＰスイッチ３１２は、連結する第３リレー３１１の接続先の室内モニタ２００に対応したロビーステーション１００のキー番号に対応して設定される。

なお、分配装置３００では、音声信号が、第２リレー３１０、音声信号通過フィルタＦ３０４および第３リレー３１１を経由して室内モニタ２００に送信される。また、分配装置３００では、ＡＣアダプタにて、商用の交流電源が直流電源に変換され、各部に供給される。なお、ＡＣアダプタは外付けであるが、分配装置３００は電源を内蔵していても良い。また、各分配装置３００では、前段の分配装置３００から直流電源を供給しても良い。

デジタル変調信号通過フィルタＦ３０１は、デジタル変調信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、８．５ＭＨｚから１４ＭＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

コマンド信号通過フィルタＦ３０２、Ｆ３０３は、コマンド信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ±３０ｋＨｚ）を通過帯域とするフィルタである。

音声信号通過フィルタＦ３０４は、音声信号の通信に用いられる周波数帯域（例えば、２７０Ｈｚから３．３ｋＨｚまで）を通過帯域とするフィルタである。

＜分配装置のリレー制御＞
次に、分配装置３００の制御部３０４によるリレー制御の詳細について、図１０を用いて説明する。なお、待機状態では、第１リレー３０９、第２リレー３１０および第３リレー３１１は、切断されている。

制御部３０４は、ロビーステーション１００あるいは前段の分配装置３００から呼出のコマンドデータＡを入力した場合（ＳＴ５０１：ＹＥＳ）、記憶部３０６に記憶されている室内モニタ２００のキー番号のいずれかと一致するか否かを判定する（ＳＴ５０２）。

キー番号が一致しない場合（ＳＴ５０２：ＮＯ）、制御部３０４は、通信相手の室内モニタ２００が他の分配装置３００を経由して接続されていると判定し、第１リレー３０９、第２リレー３１０および第３リレー３１１を制御せず、待機状態を維持する。

一方、キー番号が一致した場合（ＳＴ５０２：ＹＥＳ）、制御部３０４は、通信相手の室内モニタ２００が自機に接続されていると判定し、第１リレー３０９を接続し（ＳＴ５０４）、第２リレー３１０を接続し（ＳＴ５０５）、一致したキー番号に対応する端子に第３リレー３１１を接続させる（ＳＴ５０６）。これにより、分配装置３００を経由して、通信相手の室内モニタ２００とロビーステーション１００との通信路を開くことができる。

また、制御部３０４は、モニタ要求検知部３０５からモニタ検知信号を入力した場合（ＳＴ５０１：ＮＯ、ＳＴ５０３：ＹＥＳ）、第１リレー３０９を接続し（ＳＴ５０４）、第２リレー３１０を接続し（ＳＴ５０５）、モニタ要求を検知した配線の端子に第３リレー３１１を接続させる（ＳＴ５０６）。これにより、分配装置３００を経由して、通信相手の室内モニタ２００とロビーステーション１００との通信路を開くことができる。

なお、着信信号およびモニタ要求信号のいずれも入力していない場合（ＳＴ５０１：ＮＯ、ＳＴ５０３：ＮＯ）、制御部３０４は、第１リレー３０９、第２リレー３１０および第３リレー３１１を制御せず、待機状態を維持する。

＜水晶発振周波数の要件＞
次に、本実施の形態の水晶発振周波数の要件について、図７を用いて説明する。

送信側の機器の水晶発振周波数を基準に生成したクロックでサンプリングして生成されたデータのタイムスロットを、受信側の機器の水晶発振周波数を基準に生成したクロックでサンプリングした場合、本実施の形態のシステムはタイムスロット内のシンクパターンの第１ビットで再同期するシステムであるため、同タイムスロット内のシンクパターンの第１ビットから1528 ビット（= (1 + 8 + 180 + 2) x 8）後の最終ビットのデータにおいて、送信側のクロックに対する受信側のクロックのずれが最大となる。なお、本システムでは、次のタイムスロットにおいて、シンクパターンの第１ビットで再同期する。

ここで、システム要件として、上記タイムスロットの1528ビットのデータをサンプリングした場合のクロックのずれの許容範囲が、例えば、１ビットデータ長の１／５（前後１／１０）まで、すなわち±65ppm（= 1/1528 x 1/5 x 1/2）以内とする。送信側のクロックを規準にした場合、受信側のクロックのずれが、常に±65ppm以内になるように受信側の水晶発振周波数が調整されていれば、受信側の機器は受信データを復号処理できる。

そこで、本実施の形態では、図７に示すように、規定のデータ数（例えば１００フレーム分のデータ数）で、送信側データ時間６０１と受信側の計測時間６０２との時間差６０３を検出し、その時間差に応じて、受信側の水晶発振周波数を調整する。送信側データ時間６０１とは、送信側の機器の水晶発振周波数を基準に生成された通信用クロックでサンプリングした送信データの規定のデータ数が占める時間（第１時間）である。受信側の計測時間６０２とは、受信側の機器の水晶発振周波数を基準に生成された通信クロックでカウントした規定のデータ数に相当する時間（第２時間）である。

ここでは、基準時間となる送信側データをロビーステーション１００のデータ列とし、比較時間となる受信側データを室内モニタ２００で生成したデータ列とする。

なお、１つのタイムスロットあるいは１つのフレーム（12個のタイムスロット）にて、送信側データ時間と受信側の計測時間との時間差を検出しようとすると、差分の累積が小さく、時間差が短いため、高速のクロックが必要となってしまう。

また、本実施の形態では、調整幅の最小レンジを、例えばMAX±5ppm等、システム要件に応じて予め決定しておく。調整幅の最小レンジにより、時間差を検出するための計測用クロックの周波数が決まる。

＜水晶発振周波数制御部の内部構成＞
次に、室内モニタ２００の水晶発振周波数制御部２４１の内部構成の詳細について、図８を用いて説明する。図８に示すように、水晶発振周波数制御部２４１は、計測用クロック生成部２８１、送信側データ時間計測部２８２、受信側内部時間計測部２８３、受信側時間差計算部２８４および調整値設定部２８５を有する。

計測用クロック生成部２８１は、水晶発振部２４２の水晶発振周波数を基準に、調整幅の最小レンジに基づく周波数（例えば、48MHz）の計測用クロックを生成し、受信側内部時間計測部２８３および送信側データ時間計測部２８２に計測用クロックを継続的に出力する。ここで、計測用クロックおよび通信用クロックの周波数は、何れも、受信側の機器の水晶発振周波数を基準に生成された既知の値であり、計測用クロックの周波数は通信用クロックの周波数と等しくても良い。

送信側データ時間計測部２８２は、受信信号の規定のデータ数が占める時間（受信データのカウント開始ポイントからカウント終了ポイントまでの時間）（以下、「基準時間」という）を計測する。この基準時間は、送信側の機器であるロビーステーション１００の内部の発振周波数に基づいて生成された通信用クロックでサンプリングした送信データの規定のデータ数が占める時間（図７の６０１）に相当する。

受信側内部時間計測部２８３は、通信用クロックでカウントした規定のデータ数に相当する時間を計測用クロックのカウント数に換算し、計測用クロック生成部２８１から出力された計測用クロックを、カウント開始ポイントから、規定のデータ数に相当する数だけカウントし、計測用クロックのカウント開始から終了までの時間（図７の６０２）（以下、「比較時間」という）を計測する。なお、送信側データ時間計測部２８２および受信側内部時間計測部２８３におけるカウント開始ポイントに特に限定は無い。

受信側時間差計算部２８４は、送信側データ時間計測部２８２で計測された基準時間と受信側内部時間計測部２８３で計測された比較時間との差（図７の６０３）を計算する。

調整値設定部２８５は、基準時間と比較時間とのずれを減らすために、受信側時間差計算部２８４で計算された時間差に対応する設定値を水晶発振部２４２のレジスタ２９９（図９参照）に設定し、水晶発振部２４２の発振周波数を調整する。なお、受信側時間差計測部２８４で計算された時間差が所定の閾値以下になった場合には、調整値設定部２８５は、発振周波数の調整を停止しても良い。また、閾値にはヒステリシスを持たせても良い。

調整値設定部２８５は、室内モニタ２００毎に、前回呼出時に調整された前記水晶発振部２４２の発振周波数に対応する設定値を記憶部２１３に記憶させる。調整値設定部２８５は、次回呼出時に、記憶部２１３に記憶された該設定値を呼出し、新しい初期設定値としてレジスタ２９９に設定する。

なお、ロビーステーション１００の水晶発振周波数と室内モニタ２００の水晶発振周波数は、工場出荷時にセンター値に調整されているものとする。

なお、本実施の形態では、ロビーステーション１００、室内モニタ２００における上記の水晶発振周波数の調整動作を、通常動作時の受信データ処理と並行して、バックグランドで実施することができる。これにより、調整用の時間を設定する必要がなく、通常の受信動作で受信データのビットエラーが発生しない初期調整のばらつき範囲内であれば、高精度なデジタル通信を行うことができる。

＜水晶発振部の内部構成＞
次に、室内モニタ２００の水晶発振部２４２の内部構成の詳細について、図９を用いて説明する。図９に示すように、水晶発振部２４２は、水晶発振子２９０（振動周波数Ｘ１）、インバータ２９１、帰還抵抗２９２（抵抗値Ｒｆ）、ダンピング抵抗２９３（抵抗値Ｒｄ）、バッファ２９４、入力容量２９５（容量値Ｃ２）、出力容量２９６（容量値Ｃ３）からなる一般的なＣＭＯＳインバータ水晶発振回路に、入力容量２９７（容量値Ｃ１）、出力容量２９８（容量値Ｃ４）、レジスタ２９９を追加した構成を採る。

入力容量２９７の容量値Ｃ１および出力容量２９８の容量値Ｃ４は、予め、レジスタ２９９の初期値に対応する規定値になるように設定される。

水晶発振周波数制御部２４１（調整値設定部２８５）によってレジスタ２９９に新たな値が設定されると、この値に応じて、入力容量２９７の容量値Ｃ１あるいは出力容量２９８の容量値Ｃ４が調整される。これにより、水晶発振部２４２の発振周波数は、送信側の室内モニタ２００の水晶発振周波数に合うように微調整される。

なお、ここでは、室内モニタ２００の水晶発振部２４２の内部構成について説明したが、ロビーステーション１００の水晶発振部１４２の内部構成も同様である。ロビーステーション１００の水晶発振部１４２の周波数調整は、工場出荷時にレジスタ設定によりセンター値に調整される時に使用される。

＜待機状態から通信状態までのシーケンス＞
次に、本実施の形態に係る待機状態から通信状態までのシーケンスについて図１１、図１２を用いて説明する。

図１１は、ロビーステーション１００による起動の場合のシーケンスを示す。各機器間でデータが送受されない待機状態において（Ｓ７０１）、ロビーステーション１００の呼出ボタンを押し下げる操作が行われた場合（Ｓ７０２）、ロビーステーション１００は、呼出のコマンドデータＡを分配装置３００に送信する（Ｓ７０３）。

分配装置３００は、呼出のコマンドデータＡが、記憶部３０６に記憶されている室内モニタ２００のキー番号のいずれかと一致する場合には、第１リレー３０９および第２リレー３１０を接続し、一致したキー番号に対応する端子に第３リレー３１１を接続させる（Ｓ７０４）。これにより、分配装置３００を経由して、通信相手の室内モニタ２００とロビーステーション１００との通信路を開くことができる。なお、ロビーステーション１００と室内モニタ２００との間の通信路が確保された後、室内モニタ２００の水晶発振部２４２の水晶発振周波数の微調整が行われる。

そして、分配装置３００は、接続された室内モニタ２００に対して発呼信号（ＤＣトリガ）を送信する（Ｓ７０５）。

室内モニタ２００は、分配装置３００から転送された発呼信号を捕捉し（Ｓ７０６）、分配装置３００に応答のコマンドデータＢを送信する（Ｓ７０７）。

分配装置３００は、室内モニタ２００から応答のコマンドデータＢを受信すると、ロビーステーション１００に応答のコマンドデータＡを送信する（Ｓ７０８）。

ロビーステーション１００が、応答のコマンドデータＡを受信することにより、ロビーステーション１００、分配装置３００および室内モニタ２００は、通信状態となる（Ｓ７０９）。

以降、ロビーステーション１００が、分配装置３００を経由して室内モニタ２００に、映像データおよび音声データを送信し（Ｓ７１０）、室内モニタ２００が分配装置３００を経由してロビーステーション１００に音声データを送信する（Ｓ７１１）。

図１２は、室内モニタ２００による起動の場合のシーケンスを示す。各機器間でデータが送受されない待機状態において（Ｓ８０１）、室内モニタ２００のキー入力部２０４でモニタ要求の操作が行われた場合（Ｓ８０２）、室内モニタ２００は、分配装置３００にモニタ要求（ＤＣコマンド）を送信する（Ｓ８０３）。

分配装置３００は、モニタ要求を受信した場合、第１リレー３０９および第２リレー３１０を接続し、一致したキー番号に対応する端子に第３リレー３１１を接続させる（Ｓ８０４）。これにより、分配装置３００を経由して、通信相手の室内モニタ２００とロビーステーション１００との通信路を開くことができる。なお、ロビーステーション１００と室内モニタ２００との間の通信路が確保された後、ロビーステーション１００の水晶発振部１４２の水晶発振周波数の微調整が行われる。

そして、分配装置３００は、ロビーステーション１００に接続要求のコマンドデータＡを送信する（Ｓ８０５）。

ロビーステーション１００は、分配装置３００から受信した接続要求のコマンドデータＡを捕捉し（Ｓ８０６）、分配装置３００に接続応答のコマンドデータＡを送信する（Ｓ８０７）。

分配装置３００は、ロビーステーション１００から接続応答のコマンドデータＡを受信すると、室内モニタ２００に接続応答のコマンドデータＢを送信する（Ｓ８０８）。

室内モニタ２００が、接続応答のコマンドデータＢを受信することにより、ロビーステーション１００、分配装置３００および室内モニタ２００は、通信状態となり（Ｓ８０９）、ロビーステーション１００からの音声データおよび映像データのモニタリングが可能になる（Ｓ８１０）。

＜各信号の周波数帯域＞
次に、ドアホンシステム１で送受信される各信号の周波数帯域について、従来のアナログ方式のものと対比して説明する。

アナログ方式のドアホンシステムでは、図１３Ａに示すように、上りと下りのＤＣコマンド、上りと下りのアナログ音声信号、上りと下りのＡＳＫコマンド、および、下りのアナログ映像信号が、それぞれ、異なる周波数帯域で送受信される。

図１３Ａの例では、ＤＣコマンドは０Ｈｚ（直流成分）が使用され、アナログ音声信号は３００Ｈｚから３ｋＨｚ程度までの周波数帯域において送受信され、ＡＳＫコマンドは、例えば３００ｋＨの周波数で送受信され、アナログ映像信号は８．５ＭＨｚから１４ＭＨｚ程度までの周波数帯域において送受信される。このように、ＤＣコマンド、アナログ音声信号、ＡＳＫコマンドおよびアナログ映像信号は、互いに異なる周波数帯域で送信される（周波数分割多重される）。

一方、本実施の形態に係るドアホンシステム１は、図１３Ｂに示すように、上りと下りのＤＣコマンド、上りと下りのアナログ音声信号、上りと下りのＡＳＫコマンド、および、下りのデジタル映像データをデジタル変調した搬送波（デジタル変調信号）が、それぞれ、異なる周波数帯域で送受信される。

図１３Ｂの例では、ＤＣコマンドは０Ｈｚ（直流成分）が使用され、アナログ音声信号は３００Ｈｚから３ｋＨｚまでの周波数帯域、ＡＳＫコマンドは３００ｋＨｚの周波数帯域が使用され、搬送波（デジタル変調信号）は、ここでの例としての従来のアナログ映像信号帯域内にある９ＭＨｚと１３ＭＨｚの周波数が使用される。なお、図１３Ｂの各周波数帯域の数値はあくまでも一例であり、本実施の形態はこの数値に限定されるものではない。本実施の形態に係るドアホンシステム１の搬送波（デジタル変調信号）は、切り替えられる従来のアナログ方式のドアホンシステムのアナログ映像信号帯域内の周波数を使用するのであれば良い。

図１３Ａと図１３Ｂとの対比から明らかなように、本実施の形態に係るドアホンシステム１におけるＤＣコマンド、アナログ音声信号およびＡＳＫコマンドの周波数（帯域）が、アナログ方式のドアホンシステムのものと同一である。また、本実施の形態に係るドアホンシステム１における搬送波（デジタル変調信号）の２値の周波数が、アナログ映像信号の送受信に使用される周波数帯域の範囲内である。

したがって、本実施の形態のドアホンシステムにおいて、フィルタによって通過させる／遮断する周波数帯域が、従来のアナログ方式のドアホンシステムのものと共通にすることができる。このため、アナログ方式からデジタル方式（本実施の形態）への切り替えの際に、アナログ方式のドアホンシステムの各装置（ロビーステーション、室内モニタ）で使用されていたフィルタをそのまま使用することができる。また、アナログ方式のドアホンシステムの２線ケーブルおよび分配装置をそのまま使用できる。

＜効果＞
以上のように、本実施の形態では、デジタル映像データに対して圧縮処理を行い、圧縮されたデジタル映像データに対してデジタル変調を行う。これにより、搬送波（デジタル変調信号）の２値の周波数をアナログ映像信号の送受信に使用される周波数帯域の範囲内にすれば、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、アナログ方式のドアホンシステムの各装置（ロビーステーション、室内モニタ）で使用されていたフィルタをそのまま使用することができる。また、アナログ方式のドアホンシステムの２線ケーブルおよび分配装置をそのまま使用できる。このように、本実施の形態によれば、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、新たな装置を追加することなく、既存の設備の多くをそのまま使用できる。特に、２線ケーブルおよび分配装置をそのまま使用できることにより、壁内の配線作業をやり直す必要がなくなり、切り替え工事が非常に簡単になり、労力およびコストの大幅に低減することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２においては、実施の形態１で説明したロビーステーション１００および室内モニタ２００に対して変更になる部分があるため、以下、ロビーステーション１００Ａおよび室内モニタ２００Ａとする。なお、本実施の形態のシステム構成は、実施の形態１で説明した図１と同一であるので説明を省略する。また、本実施の形態の分配装置３００の構成は、実施の形態１で説明した図６と同一であるので説明を省略する。

＜ロビーステーションの構成＞
次に、本実施の形態のロビーステーション１００Ａの構成について、図１４のブロック図を用いて説明する。なお、図１４に示すロビーステーション１００Ａにおいて、図３に示したロビーステーション１００と共通する構成部分には、図３と同一符号を付し、説明を省略する。ロビーステーション１００Ａは、ロビーステーション１００と比較して、音声データ処理部１２１が追加され、制御部１０５およびアナログ音声処理部１０８の機能が変更される。

音声データ処理部１２１は、マイク１０３から出力されたアナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行い、デジタル音声データを生成する。Ｇ．７２６等の音声コーディックでエンコードしても良い。デジタル音声データは、制御部１０５に出力される。

制御部１０５は、音声データ処理部１２１から出力されたデジタル音声データを所定のタイムスロット（例えば「ＳＬ９」）のユーザデータフィールドに書き込む。なお、その他の制御部１０５の機能は、実施の形態１で説明したもの共通する。

アナログ音声処理部１０８は、上りのアナログ音声信号を受信し、増幅等のアナログ音声処理したアナログ音声信号をスピーカ１０２に出力する。

＜室内モニタの構成＞
次に、本実施の形態の室内モニタ２００Ａの構成について、図１５のブロック図を用いて説明する。なお、図１５に示す室内モニタ２００Ａにおいて、図５に示した室内モニタ２００と共通する構成部分には、図５と同一符号を付し、説明を省略する。室内モニタ２００Ａは、室内モニタ２００と比較して、音声データ処理部２２１が追加され、制御部２０３およびアナログ音声処理部２０８の機能が変更される。

制御部２０３は、下り通信フレームにおける音声データ用のタイムスロットの音声データを抽出、再組み立てして、再生成した音声データを音声データ処理部２２１に出力する。なお、その他の制御部２０３の機能は、実施の形態１で説明したもの共通する。

音声データ処理部２２１は、制御部２０３から出力されたデジタル音声データに対してＤ／Ａ（Digital/Analog）変換を行い、アナログ音声信号を生成する。Ｇ．７２６等の音声コーディックでエンコードされた音声データの場合、音声データ処理部２２１は、デコード処理された音声データに対してＤ／Ａ変換を行い、アナログ音声信号を生成する。アナログ音声信号は、スピーカ２０９に出力される。

アナログ音声処理部２０８は、マイクで拾ったアナログ音声を増幅等のアナログ音声処理を実施し、２線ケーブルを介して、分配装置３００を経由し、ロビーステーション１００Ａに送信する。

＜効果＞
以上のように、本実施の形態では、デジタル映像データに対して圧縮処理を行い、圧縮されたデジタル映像データおよびデジタル音声データに対してデジタル変調を行う。これにより、映像および音声の搬送波信号の２値の周波数をアナログ映像信号の送受信に使用される周波数帯域の範囲内にすれば、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、アナログ方式のドアホンシステムの各装置（ロビーステーション、室内モニタ）で使用されていたフィルタをそのまま使用することができる。また、アナログ方式のドアホンシステムの分配装置をそのまま使用できる。このように、本実施の形態によれば、アナログ方式からデジタル方式への切り替えの際に、新たな装置を追加することなく、既存の設備の多くをそのまま使用できる。また、本実施の形態によれば、ロビーステーション１００Ａからの映像データに加えて音声データもデジタル化できるため、エラーフリーの状態では、高品質な映像だけでなく、高品質な音声でも、来訪者を確認することができる。さらに、本実施の形態によれば、映像と音声の相対的な遅延の調整を簡単にできるため、室内モニタ２００Ａ側で映像と音声が大きくずれることを防止できる。

なお、本開示は、部材の種類、配置、個数等は前述の実施の形態に限定されるものではなく、その構成要素を同等の作用効果を奏するものに適宜置換する等、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。

例えば、本開示では、分配装置３００の数、および、各分配装置３００に接続する室内モニタ２００の数に、特に限定は無い。

また、上記の説明では、デジタル変調方式として、ＦＳＫ変調を用いる場合について説明したが、本開示はこれに限られず、ＡＳＫ変調、ＰＳＫ変調等、他のデジタル変調を用いても良い。ＡＳＫ変調を用いる場合、例えば、第１キャリア周波数を１３ＭＨｚとし、第２キャリア周波数を変調しないようにし、第１キャリア周波数を、アナログ映像信号の送受信に使用される周波数帯域の範囲内にする。また、ＰＳＫ変調を用いる場合、例えば、一つのキャリア周波数を使用し、デジタルデータ列のＨレベルとＬレベルとで互いに異なる位相となるように該キャリア搬送波を変調し、該キャリア周波数を、アナログ映像信号の送受信に使用される周波数帯域の範囲内にする。

本開示は、集合住宅用ドアホンシステムに用いるに好適である。

１ ドアホンシステム
１００、１００Ａ ロビーステーション
１０１、２０４ キー入力部
１０２、２０９ スピーカ
１０３、２１０ マイク
１０４ カメラモジュール
１０５、２０３、３０４ 制御部
１０６ デジタル変調部
１０７、２０７、３０２、３０３ コマンド変復調部
１０８、２０８ アナログ音声処理部
１０９、２１３、３０６ 記憶部
１２１、２２１ 音声データ処理部
１４２、２４２ 水晶発振部
１５１ ２値レベル変換部
１５２ ２値Ｖ－Ｆ変換部
２００、２００Ａ 室内モニタ
２０１ デジタル復調部
２０２ 受信データ処理部
２０５ 映像データ処理部
２０６ ディスプレイ部
２１１ ＤＣ給電部
２１２ 着信検知部
２４１ 水晶発振周波数制御部
２５１ ２値Ｆ－Ｖ変換部
２５２ ２値レベル変換部
３００ 分配装置
３０１ デジタル変調信号補正部
３０５ モニタ要求検知部
３０７ 発呼用信号生成部
３０９ 第１リレー
３１０ 第２リレー
３１１ 第３リレー
３１２ ＤＩＰスイッチ

Claims (7)

1. ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有し、前記ロビーステーションが前記分配装置を経由して前記室内モニタにデジタル映像信号および下り音声信号を送信し、前記室内モニタが前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信するドアホンシステムであって、前記ロビーステーションとは異なるアナログ方式のロビーステーションが、前記分配装置に第１周波数帯域内でアナログ映像信号を前記分配装置に送信し、前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域内で下り音声信号を送信することが可能な前記ドアホンシステムの前記ロビーステーションであって、
   被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、前記デジタル映像データに対して圧縮処理を行うカメラモジュールと、
   周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換するマイク部と、
   前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成する音声データ処理部と、
   前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換する制御部と、
   前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行い、前記第１周波数帯域内の周波数を有する、デジタル変調信号の搬送波を出力するデジタル変調部と、
   を具備するロビーステーション。
2. 前記デジタル変調部は、前記パケットのデジタルデータ列に対してＦＳＫ変調（Frequency Shift Keying）を行う、
   請求項１に記載のロビーステーション。
3. 前記デジタル変調部は、前記パケットのデジタルデータ列に対してＡＳＫ変調（Amplitude Shift Keying）を行う、
   請求項１に記載のロビーステーション。
4. 前記デジタル変調部は、前記パケットのデジタルデータ列に対してＰＳＫ変調（Phase Shift Keying）を行う、
   請求項１に記載のロビーステーション。
5. 前記制御部は、
   複数のタイムスロットからなる通信フレームの少なくとも１つのタイムスロットを、前記デジタル映像データ用に割り当て、少なくとも１つの他のタイムスロットを、前記デジタル音声データ用に割り当てる、
   請求項１から４のいずれか一項に記載のロビーステーション。
6. ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有し、前記ロビーステーションとは異なるアナログ方式のロビーステーションが、前記分配装置に第１周波数帯域内でアナログ映像信号を前記分配装置に送信し、前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域内で下り音声信号を送信することが可能なドアホンシステムであって、
   前記ロビーステーションが、
   被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、
   前記デジタル映像データに対して圧縮処理を行い、
   周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、
   前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成し、
   前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換し、
   前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行い、前記第１周波数帯域内の周波数を有する、デジタル変調信号の搬送波を生成し、
   前記分配装置を経由して前記室内モニタに前記デジタル変調信号を送信し、
   前記室内モニタが、
   前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信する、
   ドアホンシステム。
7. ロビーステーションと、室内モニタと、前記ロビーステーションと前記室内モニタとの間の通信を中継する分配装置と、を有し、前記ロビーステーションとは異なるアナログ方式のロビーステーションが、前記分配装置に第１周波数帯域内でアナログ映像信号を前記分配装置に送信し、前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域内で下り音声信号を送信することが可能なドアホンシステムの通信方法であって、
   前記ロビーステーションが、
   被写体を撮影してデジタル映像データを生成し、
   前記デジタル映像データに対して圧縮処理を行い、
   周囲の音声を集音してアナログ音声信号に変換し、
   前記アナログ音声信号に対してＡ／Ｄ（Analog/Digital）変換を行うことによりデジタル音声データを生成し、
   前記圧縮処理されたデジタル映像データおよび前記デジタル音声データをパケットに変換し、
   前記パケットのデジタルデータ列に対してデジタル変調を行い、前記第１周波数帯域内の周波数を有する、デジタル変調信号の搬送波を生成し、
   前記分配装置を経由して前記室内モニタに前記デジタル変調信号を送信し、
   前記室内モニタが、
   前記分配装置を経由して前記ロビーステーションに上り音声信号を送信する、
   通信方法。

Images