JPH0683128B2

JPH0683128B2 - 無線ペ−ジング通信方式

Info

Publication number: JPH0683128B2
Application number: JP61067252A
Authority: JP
Inventors: 貞男伊藤
Original assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Current assignee: Iwatsu Electric Co Ltd
Priority date: 1986-03-27
Filing date: 1986-03-27
Publication date: 1994-10-19
Anticipated expiration: 2009-10-19
Also published as: JPS62225033A

Description

【発明の詳細な説明】（発明の技術分野）本発明は主として建設・土木工事などの工事現場で多数
の作業従事者間或いは作業指揮者と従事者間で使用され
る微弱な電波を用いる無線通信システムに関するもので
ある。

（従来技術とその問題点）これらの工事においては、多数の工事関係者が共同で危
険な工事を行う必要があり、工事中に工事指揮者が従事
者に指示を行ったり、或いは工事従事者間で連絡をとり
合うことは、作業の安全性の確保の上で必須のものであ
り、このため従来より無線を用いたページング通信シス
テムが用いられている。

このシステムの概要は第１図に示すように、通常は現場
近くの携帯無線機（例えば２）を用いているが無線基地
局１に居る場合もある工事指揮者の発する指令と、実際
に工事を担当する複数の従事者との間で、携帯無線機
（例えば３〜７）を用いて通信を行っている。

システムの基本は、同時送受話，連続送信であり、携帯
無線機は、ハンドフリーで使用する。親局（無線基地
局）の下に携帯無線機を主として使用する子局が複数台
で一つのシステムを作る。親局と携帯無線機間で通話の
使用頻度が少ない場合、多数の携帯無線機を収容でき、
一グループ内の携帯無線機は、同一周波数として、１台
の携帯無線機が送信中は、他の携帯無線機は通話しない
で送信待ちとするように１周波数を多局で共用する方式
が使用されている。

サービスエリアは、親局アンテナから約半径75mが通例
であるが、これ以上のサービスエリアを必要とするとき
は、アンテナ分散，各種中継機（分散送受信機，双方向
ブースター等）を使用して広域サービスエリアを確保す
ることができる。トンネル内，ビル内等では、漏洩同軸
ケーブル，開放同軸ケーブル等の開放ケーブルを使用し
て、必要なサービスエリアを得ることができる。

また、親局と携帯無線機間で通話の使用頻度が多い場
合、一グループ内の携帯無線機は、例えば二周波の電波
を送信可能とし、一方の周波数を他の携帯無線機が使用
しているときは別の周波数に切替えて送信するというや
や高級な携帯無線機を使用する方式も実用されている。

しかしながら、以上いずれも第１図に示す従来のシステ
ムにおいては、工事従事者の所有する携帯無線機は、無
線送受信が可能なチャネル数即ち送信出来る電波の周波
数は前述した通り１波又は２波と非常に限られた数であ
った。これは、原発振器である水晶発振器用の水晶発振
子の数と送信周波数とが１対１に対応するという方式を
使用していたため、経済性の理由、又は携帯機の形状が
大きくなるのを防ぐことを目的として、通常水晶発振子
は２個以内としていたことによる。

このようなシステムを工事従事者が使用している場合、
複数の従事者を監督する指揮者の指示は、各携帯無線機
で受信できるが、従事者自身が応答したいときには、混
信を防ぐため他の携帯無線機が応答していないとき即ち
電波を使用していないときを見計らって応答する必要が
あった。さもないと、もし多くの従事者が同時に各自の
携帯無線機を使用したとすると、送信周波数が高々２チ
ャネルしかないため、１人ないし２人の従事者が交信す
ることはできても３人以上になるとチャネルがないため
干渉をひき起こし、円滑な交信はできなかった。

さらに、携帯無線機として二つの無線チャネルを有する
場合、携帯無線機のチャネル切替えは携帯者自身が手動
で例えばチャネル１をチャネル２に切替える等の手操作
を行う必要があり、工事遂行上、不便であり、安全性の
面でも問題があった。

さらに、親局と携帯無線機間で使用頻度が多く、かつ工
事の安全性の必要性より従事者が指揮者の指示内容を常
時聴取する外、他の従事者が行う指揮者との通話内容を
モニタし、当人の作業の参考にすること、また必要なと
き、いつでも個々の従事者が指揮者又は他の従事者と交
信できることが要請される場合がある。この場合、シス
テム構成は次のように複雑かつ経済性の面で高価になる
ことはさけ得なかった。

即ち、混信を防ぐためには、工事従事者には夫々送信周
波数の相異なる携帯無線機（即ち、別種類の携帯無線
機）を夫々携帯させ、第２図（ａ）のような周波数割当
で通信を行う必要がある。この場合には、携帯無線機か
ら送信される電波の周波数を異ならせるためには携帯無
線機内部に別種類の水晶振動子を具備し、また回路定数
・調整法等も他と異にするため、携帯無線機構造の面で
部品手配の煩雑さ、設計図面の複雑化、調整法の不揃い
等の如く価格の上昇を招く要因が多かった。

以上のように経済的に不利な状況に加え、第２図（ａ）
に示されるシステムには他システムからの電波妨害に弱
いという本質的な欠点があった。

即ち、使用する電波周波数の数が多い〔第２図（ａ）で
は合計５波〕ため、本システムの別システムからの妨害
に弱いことは容易に理解される。例えば、第１図の例で
は使用中の電波の周波数は２波であるのに対し、第２図
（ａ）では５波であるから確率的に2.5倍だけ電波妨害
に弱いことになる。しかも、第２図（ａ）から明らかな
ように、５波のうちf₁〜f₄の任意の１波に電波干渉（混
信）が発生すると、工事者全員に悪影響を及ぼし、F₁が
干渉を受けると指揮者を除く工事従事者全員に混信被害
があり、通話不能となる欠点があった。

この妨害をいくらかでも軽減する方策として、基地局に
は予備の周波数F₂を、各携帯無線機９〜12に対してはそ
れぞれ予備の周波数g₁……g₄を持たせる方法があるが、
前述した通り、経済性の理由或いは携帯無線機の形状の
大きさ等の理由から、これ以上多数の予備チャネルを持
たせることが出来なかった。加えて、たとえこの様な対
策を施したとしても、工事中の従事者が作業を中断して
どの無線チャネルが電波干渉を受けているのかを発見し
かつ手動で予備チャネルに切換えることは繁雑であり、
実用上妨害を回避することは不可能な状態であった。

さらに、工事従事者の数が増加し、しかもこれらが広い
範囲に分散して位置し、グループ毎に各単位の業務を分
担しながら、全体的に協同して同時に同一目的の業務を
進める必要のある場合にも、通用し得る無線ページング
は、まだ実施されていない。

（発明の目的）本発明は、多数の携帯無線機が複数のサービスゾーン内
に所望の個数毎に分離された場合にも、各サービスゾー
ン内の任意数の携帯無線機相互間毎に所望の優先度を定
めて独立の通話路を形成し、他の通話路と干渉のない通
話を行うとともに各ゾーンの統合または分割復旧にも対
応することができる無線ページング通信方式を提供する
ものである。

（発明の構成と作用）以下図面により本発明を詳細に説明する。

第２図（ｂ）は本発明方式に用いる１つのサービスエリ
アでの無線ページングの基本構成を示す配置図である。
第２図（ｂ）で、８は無線基地局で指揮者が駐在し、９
〜16は工事従事者が夫々所有する携帯無線機とする。こ
れらの携帯無線機は最近開発され、種々の無線システム
とりわけ移動無線システムで多用されているマルチ・チ
ャネル・アクセス（以下「MCA」という）技術を用い
る。このMCA技術とは携帯無線機の送信可能なチャネル
数（従って送信周波数の数）を多数設定することを可能
としたものであり、技術的には100チャネル程度のもの
まで実用されている。従って、従来送信周波数を定める
水晶を１個〜２個有していたのに対し、1000個有するも
のと同等の働きを有することになり、従来のように送信
周波数の異なる別種類の携帯無線機を製造する必要はな
く、同一種類の携帯無線機を製造することで十分目的を
達することが出来る。

さて、このMCA技術を携帯無線機に適用し、夫々の携帯
無線機は100チャネルの無線チャネルを使用可能である
と仮定すると、従来のシステムでは通信不能であった多
数の工事従事者（第２図（ｂ）の例では８人）から基地
局に居る指揮者への同時通話が可能となる。ここでは、
基地局８から携帯無線機９〜16宛に後述の制御信号を伝
送するために周波数fc₁の制御チャネル（以下、下り制
御チャネルと略記する。）を用い、携帯無線機９〜16か
ら基地局８宛に後述の制御信号を伝送するために周波数
fc₂の制御チャネル（以下、上り御チャネルと略記す
る。）を用い、かつ各携帯無線機９〜16の信号伝送は第
４図の如き時分割で相互に区別するように構成されてい
る。ここで、STは各フレームを区別するスタート信号で
あり、各フレームに携帯無線機9,10,11,……,16の各タ
イムスロットT₉,T₁₀,T₁₁,……,T₁₆とT₉a,T₁₀a,T₁₁a,…
…T₁₆aが順次図示のように割当てられる。制御用チャネ
ルでは、携帯無線機からは発呼信号等が、基地局からは
チャネル指定信号等が例えばサブキャリアMSK変調方式
（マーク周波数が1,200Hz,スペース周波数が1,800Hz）
により伝送速度1,200bit/sで送信される。

本発明に用いる一つのサービスエリアでの無線ページン
グ方式の実施例を示す第３図（ａ）（ｂ）の基地局８に
設けられた制御チャネル制御部CONTと送信機Taxと受信
機Raxは、これらの下り制御チャネル（fc₁）と上り制御
チャネル（fc₂）のために用いられるものであり、ハイ
ブリッド回路H₁とアンテナATにより各携帯無線機９〜16
に対する制御チャネル伝送路を形成している。基地局で
は制御チャネル制御部CONTが通話用チャネルの使用状況
をモニタしており、発呼に対し空きチャネルがあればそ
のチャネルを指定する。以下この場合の動作について説
明する。

まず、基地局は動作状態にあるものとする。工事現場に
到着した従事者は、夫々携帯している携帯無線機９〜16
の電源を投入する。これにより、発呼信号が上り制御チ
ャネルfc₂により基地局に送られる。基地局は、発呼信
号を検知すると、全携帯無線機にID信号送出指令を送出
する。この場合、基地局から送られてきた制御チャネル
を受信した携帯無線機はその携帯無線機に与えられたID
信号（ここで、IDとは電話番号又は銀行の貯金通帳番号
のように他人とは異なった本人独自の番号のことであ
る）を基地局向けに送信し、その携帯無線機の工事従事
者が作業現場に居り、いつでも基地局より通話チャネル
指定をもらえば通話可能な状態にあることを通知する。
これに対して、基地局では携帯無線機からのID信号を解
読して該当の携帯無線機向けの通話チャネル指定を行
う。

一方、携帯無線機９〜16ではこれら基地局からの下り制
御信号が受信出来る状態になっている。例えば、携帯無
線機９では下り制御信号のうち自分に与えられる通話チ
ャネル指定信号を受信すると、受信部の制御回路では自
分に割当られた通話チャネル（周波数的には制御チャネ
ルとは別個のもの）に切替えたことを示すチャネル切替
完了信号を自分の携帯無線機の送信機を自分に許された
タイムスロットの間だけ動作させて、上り制御チャネル
で基地局向けに送信する。

他の携帯無線機10〜16においても電源オンにより発呼動
作を行えば、以上説明した携帯無線機９と同様な制御信
号の相互伝達を自己の携帯無線機の上り制御チャネル
（送信周波数fc₂）、基地局下り制御チャネル（送信周
波数fc₁）を用いて行い、すべての携帯無線機がそれぞ
れ基地局より指定された通話チャネルで通話出来る態勢
に至る。

通話終了後、当該の携帯無線機で電源をオフにすると、
終話信号が基地局に送られ、基地局側もその携帯無線機
の通話チャネルについて「終話」にし、次に発呼動作を
待つことになる。

第５図は以上説明した基地局，携帯無線機間の動作の流
れ図であり、各携帯無線機毎に並行して独立に、これら
の動作が行われる。

第２図（ｂ）はこの状況での通話チャネル割当配置を示
している。即ち、携帯無線機９は基地局通話チャネルの
周波数F₁を受信し、自らは通話チャネル１の周波数f₁で
送信可能であり、同10は基地局通話チャネルの周波数F₁
を受信し、自らは通話チャネル２の周波数f₂を送信可能
であり、同11は基地局通話チャネルの周波数F₁を受信
し、自らは通話チャネル３の周波数f₃を送信可能であ
り、以下同様にして、携帯無線機16は基地局通話チャネ
ルの周波数F₁を受信し、自らは通話チャネル８の周波数
f₈を送信可能である。さて、第２図（ｂ）の状態になっ
た無線ページング通信システムでは、夫々の携帯無線機
の所有者は、夫々必要なときいつでも他からの干渉なし
に基地局に居る工事指揮者と通話を行うことができる。

第３図（ａ）は１つのサービスエリアにおける無線基地
局の構成例を示すものであり、右の携帯無線機９〜16に
おける通話チャネルは夫々異なった通話チャネル（従っ
て別周波数）が割当てられているから、互いに電波干渉
なく基地局と通話ができることは明白である。さて、基
地局では送受信アンテナATから入来した受信電波は夫々
の帯域濾波器を有する受信機Rx₉,……,Rx₁₆に入力され
る。ここで、携帯無線機９が受信機Rx₉に、同10が同Rx
₁₀に、……同16が同Rx₁₆に対応する。これらの受信機の
復調出力（音声出力）は音声混合回路VMIXで混合され、
基地局に居る指揮者へのモニタ用スピーカSP出力とな
る。また、指揮者は自らマイクロホンMICにより送信機T
xを経て指示事項を伝えることが出来る。ハイブリッド
回路H₁とアンテナATは、制御チャネルと音声伝送に共用
されている。

この携帯無線機では100チャネルの無線チャネルが使用
可能としたから、後述する電波干渉対策が不要な場合、
技術的には100人の工事従事者が夫々携帯無線機を所有
し基地局の指揮者と通信することが可能なことを示して
いる。

次に、無線基地局と携帯無線機間で使用頻度が多く、か
つ工事の安定性等の必要性より、従事者が指揮者の指示
内容を常時聴取する外、他の従事者が行う指揮者との通
話内容をモニタし当人の作業の参考にすること、また必
要なとき、いつでも個々の従事者が参加する３者以上の
通話を可能とすることが要請される場合のシステム構成
を第３図（ｂ）に示す。同図と第３図（ａ）との相違は
基地局の受信部の音声混合回路VMIXの出力にあり、出力
の一部は基地局モニタ用スピーカSPの出力に加えられ、
他は基地局従事者のマイクロホンMICの出力とハイブリ
ッド回路H₂により混合され、送信機Txに加えられ、各携
帯無線機向けに送信される。これにより、各携帯無線機
９〜16及び基地局８のマイクロホンMICとスピーカSP
は、基地局８内の受信出力を合成して基地局８から携帯
無線機９〜16への下り通路に接続される音声混合回路VM
IXとハイブリッド回路H₂（すなわち共通路）を介して相
互接続されたことになる。各携帯無線機では、この基地
局送信電波を受信することにより、指揮者はもとより他
工事従事者の通話を傍聴することができる。技術的には
この例では最大101人の同時通話が可能となることがわ
かる。

なお、第３図（ｂ）の基地局構成を適用すると、工事指
揮者は必ずしも基地局に居る必要はなく、基地局はモニ
タ者のみ在駐か又は無人とし、他の工事従事者の居る工
事現場近くに居て直接指揮をとっても上述と全く同様な
通信を実施可能なことは本図より明らかであろう。

さて、従来システムで解決困難な問題であった電波妨害
が、第３図（ａ）または（ｂ）のシステムにおいて発生
したときの対策を説明する。

１例として、携帯無線機９の送信周波数f₁に近い干渉電
波の周波数が発生したとすると、携帯無線機９の所有者
の通話内容は、工事指揮者８では受信不能となる。この
状態は第３図（ａ）の無線基地局構成図で干渉妨害検出
器DTで発見される。すなわちこの妨害検出器DTは無線周
波数F₁,f₁,f₂,……,f₈を巡回して切換受信し妨害の有無
を検知する機能を有し公知のものである。さて、この干
渉妨害検出器DTで周波数が妨害を受けていることを検出
するとこの情報を基地局の制御チャネル制御部CONTへ伝
え、制御チャネル制御部CONT内のCPUを操作して例え
ば、携帯無線機９の通話チャネルf₁に妨害があるときに
は、その携帯無線機９への下り制御チャネル・タイムス
ロットT₉により、その携帯無線機９へ通話信号の搬送周
波数をf₁からg₁へ、切換えるように指示する。また、同
時に基地局の受信機Rx₉の受信周波数をf₁からg₁へ変更
させて受信状態に移行させる。

以上の説明は、携帯無線機９の送信周波数f₁に近い干渉
電波が発生した場合であっあが、他の携帯無線機又は複
数の携帯無線機等で干渉が発生した場合も全く同様であ
る。

次に無線基地局の送信周波数F₁の近傍で電波干渉が発生
した場合にも、干渉妨害検出器DTで発見され、制御チャ
ネル制御部CONTから基地局送信周波数変更指令信号が基
地局送信機Taxへ送られ、送信周波数がF₁からF₂へ変更
される。これと同時に下り制御チャネルを通じ、各携帯
無線機に対し受信周波数をF₁からF₂へ変更するように受
信周波数変更指令信号が送られる。この制御信号を受信
した各携帯無線機は、受信周波数をF₁からF₂へ変更す
る。かくして、各通話は干渉妨害のない新周波数を用い
て続行することができる。

なお、上述の制御信号は、通話信号を一時切断しその間
に送出する方法や音声信号帯域の上又は下側帯波を用
い、音声信号に何等影響することなく送出する方法等を
用いることもできる。

以上述べたように、干渉対策のため予備チャネルを設け
る必要がある場合に、同時通話者数は減少させる必要が
ある。すなわち、電波干渉が携帯機チャネルに１波の場
合には、同時通話者数は99人に、同じく２波ある場合は
98人に、一般にｎ波発生したときは（100−ｎ）人減少
させねばならない。しかし、以上説明したように、減少
の割合は大きくなく、ほとんど無視することができる。
MCA技術を用い携帯無線機に更に多数の無線チャネルに
アクセス可能とすれば、この影響は更に小さくなること
は明白である。

最後に第３図（ａ）又は（ｂ）の実施例に用いられてい
る干渉妨害検出器DTの１例について説明する。まず、基
地局，携帯無線機間で通話路が設定された段階でのこの
受信機の干渉波の検出方法は希望波（Ｓ）を無変調と
し、このとき音声帯域内に落ち込む雑音（Ｎ）と干渉雑
音（Ｉ）のレベル（Ｎ＋Ｉ）を判定し、これにより所要
のS/N＋１が満足されているかどうかの確認を行う方法
を採っている。また、通話中の干渉検出の原理は第６図
に示すとおりである。すなわち、干渉によって生ずる希
望波（Ｄ波）干渉波（Ｕ波）のビート成分をAM検波し、
そのレベルを判定することによって干渉の有無を判断し
ている。

本発明で主要な特徴の一つとなるページング管理センタ
ーの機能を説明する。

まず、機能の一つに無線回線チャネルの管理がある。例
えば、第７図の無線ページングシステムのサービスエリ
アA,B,Cでそれぞれ最大８チャネル使用可能でゾーンＡ
のみが２チャネルの予備を有するものとし、合計で、最
大26チャネルの無線による音声通信が可能であるとす
る。携帯無線機には切換可能な周波数として100チャネ
ル程度所有させることが出来るが、無線基地局に設備さ
れる無線チャネル数は、経済性のため工事内容を考慮し
て同時通信に必四な数量に制限されている。即ち、第７
図に示されている様に、無線ゾーンＡでは現用８チャネ
ル予備２チャネルの計10チャネルが通信可能な最大チャ
ネル数となる。ページング管理センターでは、これら26
チャネルの各々の無線周波数チャネル番号，所属無線ゾ
ーン（第７図ではA,B,C）の番号，無線ゾーン単位での
回線番号など、通話接続処理に不可欠な情報を記憶しか
つ遂次更新する必要がある。

通話接続時や、ある携帯無線の通話者がある無線ゾーン
から他の無線ゾーンへ通話中に移行するとき、前に使用
していた無線チャネルから新しく使用するゾーンの無線
チャネルに切替える（通話中チャネルの切替えと称す
る）動作等の通話回路の運用に関し、各々の回線が通話
中か非通話中かあるいは使用可能か回線閉塞などによっ
て使用不可能かを識別し、また全回線が均等に使用され
るように選択する機能を有している。

第８図にページング管理センタの構成図を示す。ページ
ング管理センター（以下PCと略記する）の別の機能とし
て各無線ゾーンにおける通話品質の決定がある。以下こ
の機能を具体的に説明する。ページングシステムを使用
して行う工事に関し、それに要する通話品質には種々の
レベルが存在する。即ち、作業内容が精密で通話品質と
して高い明瞭度が要求される場合、或いは高い通話品質
はさほど要求されないが、むしろ無線ゾーンの大きさと
して出来るだけ、広いエリアが要求されるような工事従
事者が場所的に広く展開している場合等の種々のサービ
ス形態が考えられる。PCではこれらに対応するため次の
機能を有する。

ｉ）各無線ゾーンの最低受信電界レベルの決定、即ち通
信可能な無線ゾーンの大きさの決定、 ii）基地局及び携帯無線機の送信電力レベルの決定（但
し、この場合最大電力のレベルとして電波法等の定める
最大電力値を満足させることは当然である。）、上記ｉ）に対しては、基地局受信機及び携帯機受信部の
ケスルチレベルを調整することにより可能である。ま
た、ii）については、制御信号により基地局と携帯無線
機の両送信部に対し任意の値に制御することが技術的に
可能である。

さらにPCとして各無線ゾーンにおける通信のトラヒック
規制機能を有する。具体的な機能として、緊急事態の発
生，定格以上の同時通話者数の増大に対処し、次の方法
により通信の確保を行う。まず、基地局に設置されてい
る予備受信機の活用がある。第９図又は第10図の無線基
地局Ａにおいては、予備受信機Rxa₁,およびRxa₂の２台
が設置されているので、同時通話者数は定格の８チャネ
ルに加え、予備２チャネルの計10チャネルとなる。PCで
は、制御信号により携帯無線機17及び18に対し送信チャ
ネルf₉およびf₁₀をそれぞれ付与し通話に参加させるこ
とができる。また、これと同時に周辺無線ゾーンＢおよ
びＣに対して必要により発呼及び通話規制を行う。これ
は無線ゾーンＡで送信電力の増大或いは最低受信電界レ
ベルを低く設定し、ゾーンＡが実質的に大きくなってい
る場合、ゾーンＢあるいはＣとかなり重複することにな
り、電波妨害が発生するおそれのあるときに極めて有効
である。従って、この場合ゾーンＢおよびゾーンＣでは
同時通話者（携帯機）がそれぞれ最大８人可能であるに
係わらず、８人以下に制限したり、あるいは送信電力を
低減させたりして、ゾーンＡの通信が円滑に行えるよう
にすることがPCの役割である。

また、工事総括指揮者或いは副総括指揮者等に対し優先
通話を確保することもPCの重要な機能である。即ち、後
述するように、無線ゾーンA,B,Cで行われている工事す
べてを総括する工事指揮者が工事現場のゾーンA,B,Cを
巡視する場合において、工事現場ではすべてのチャネル
を使用中であるとする。即ちゾーンA,B,Cとも同時通話
者（携帯機側）はそれぞれ８チャネルとも使用中であれ
ば、ゾーンＡにおいては、工事総括指揮者が通話に参加
したい場合PCでは予備チャネル（予備受信機）を割当て
ればよいが、ゾーンＢおよびＣでは予備がないため、こ
のままでは工事総括指揮者は通話に参加不能である。こ
れを解決するため、工事従事者の所有する携帯無線機に
優先度に関する差別を設け、最も優先度の低い工事従事
者には通話中に係わらずPCより強制切断を実施し、これ
により得た空きチャネルを優先度の最も高い工事総括指
揮者に付与するようにする。優先度の付与の具体例とし
て、各携帯無線機の有するID信号に優先度の識別情報と
して総括指揮者用〔00000〕，総括副指揮者用〔0000
1〕、各指揮者用〔00010〕〔00011〕等ID付加符号を与
え、最も優先度の低い工事従事者用には〔11111〕を与
えることにし、２進数字の若い番号ほど優先度を高くす
る方法等を採用することができる。

以下のようなID付加符号を与えることにより、定格のす
べてのチャネルを使用中の無線ゾーンへ２名以上の高い
優先度を有する当事者が割り込んで通話に参加する場合
も、優先度の低い携帯無線機を必要なだけ強制切断する
ことにより容易に実現することが可能となる。

また、この優先度を示す識別情報を用いれば、一斉指令
の機能を拡張することができる。すなわち、例えば、前
記の識別情報が、ある携帯無線機から基地局に送られた
後に、一斉指令を要求するように予め定められた一斉指
令要求が行われたときには、ページング管理センターPC
ではこの一斉指令要求の直前に送られた識別情報の優先
度を判定し、予め定めた優先度（例えば、前記の例で
は、〔00001〕の総括副指揮者又は〔00010〕の各指揮
者）以上の優先度を示したときには、全ゾーン又は優先
度に対応した少なくとも一つのゾーンのすべての通話中
の携帯無線機に対する通話路に、強制割込みをして一斉
指令要求を発した携帯無線機から他の携帯無線機に一斉
指令を行うことができる。

PCにはこの外それぞれの携帯無線機の現在位置を登録し
必要なときいつでも個別に制御信号や通話信号の伝送を
可能とする位置登録機能等一般的機能の外、以下説明す
る各機能を有している。

さて、ある携帯無線機が始めてスイッチをオンにし、PC
に対し通信に参加を求めてきたとする。第７図に示すと
おり無線ゾーンが複数個あるため、ページング管理セン
ターでは当該携帯無線機がどの無線ゾーンに居るかを検
出する必要がある。そのため、上り制御チャネルの電波
は各無線ゾーン中央に設置された無線基地局で受信さ
れ、これらの信号電力の強さをページング管理センター
PCで集め、最大の信号レベルを得た基地局のカバーする
ゾーンに携帯無線機が位置するものと判断することにし
ている。従って、ページング管理センターPCが下り制御
チャネルを用い、当該携帯無線機に割当る通話チャネル
を指定するときには、当該携帯無線機がどの無線ゾーン
内から信号を発信したかを識別して、それに対応した通
話回線を割当てる必要がある。また通話中チャネル切替
えには、移動機がどの無線ゾーンへ移行したかを識別す
る機能を有している。

第９図および第10図は、ページング管理センターおよび
無線基地局A,B,Cの機器構成を示す。

第11図は、第10図の通話チャネル（上り）制御部の細部
を示す。即ち、ある時刻における無線ページングシステ
ムの通話状態を示す。第11図において、無線ゾーンＡで
は８チャネル、同Ｂでは８チャネル、同Ｃでは８チャネ
ルをそれぞれ使用中であり、これらのCHの管理はページ
ング管理センターで実施している。同図はまた、第３図
（ｂ）を参照して説明した音声混合回路VMIXの機能も示
している。各スイッチSW₁,SW₂,SW₃において、黒くぬり
つぶした交点では交叉するライン相互間が接続されてい
ることを示している。すなわち、この場合には、ゾーン
毎の携帯無線機の各受信出力を合成する音声混合回路が
通話チャネル制御部に設けられていることになる。な
お、ゾーンＡで工事等の事情により10人以上の同時通話
が必要な場合を想定し、予備受信機Rxa₁,Rxa₂等を設け
ることにより同時通話者を10人に増加させることが可能
となる。

第12図は、第７図のゾーンＡにおいて携帯無線機８が電
源をオンしたときの発呼動作フローを示している。

第13図は、第７図の携帯無線機９を所有している従事者
が通話中にＡゾーンからＢゾーンへ移行したとき通話
（管理センターとの）を継続させるため通話中チャネル
切替えの動作フローを示す。

但し、簡単のため無線ゾーンＢでは最大定格８チャネル
に対し７チャネル使用中にＡゾーンから一台の携帯無線
機が移動した来た場合を図示した。

本発明方式の装置化にあたっては、このほかマイクロプ
ロセッサ等を使用して制御のソフトウェア化を図り、マ
ルチチャネルアクセスに必要な各種機能を実現すること
ができる。

本発明は以上説明した無線ページング通信方式を前提と
して、複数のサービスゾーンの統合又は元のサービスゾ
ーンへの分割復旧を可能にするものである。

第14図は本発明方式に用いる複数のサービスエリアでの
無線ページングの基本構成を示す配置図である。第14図
で、無線基地局Ａ〜Ｃはそれぞれその周辺の円内のゾー
ンをサービスゾーンとして互いに独立に構成されている
ものとする。このとき、工事の進捗上または工事指揮の
都合等からサービスゾーンＡおよびＢを統合し、第15図
のようにＡの工事従事者９〜18の10人とＢの従事者19〜
26（図面では19,26以外は省略した）の８名を同一サー
ビスエリアに統合したい場合、これを技術的に実現する
手段を提供するものである。以下第17図のゾーン（A,
B）統合動作フローチャートを用いて説明する。

まず、ゾーンＡで働く工事従事者がゾーンＢで働く工事
従事者を統合したいとする。この時点では、各ゾーンで
は通話（Ａゾーンでは、F₁〜f₁,f₂,……f₈,Bゾーンで
は、G₁〜g₁,g₂,……g₈）が進行している。また、各携帯
無線機にはダイヤル部（1,2,……9,0および機能ボタン
＃，＊）が設けられているものとして説明する。指揮者
Ａは機能ボタン＃12（無線ゾーンＢの自ゾーンへの統合
要求番号）をダイヤルする。この制御信号は音声周波数
帯域の下周波数帯又は上周波数帯で音声と重畳して送信
されるので、Ａゾーンの通話には全く妨害なしに実行さ
れる。この信号はページング管理センタPCで検出され、
Ａに対し確認のためID信号送出指令が出される。Ａでは
これを受けてIDを送信する。ページング管理センタPCで
はこれを確認すると、ゾーンＢの指揮者Ｂの所有する携
帯無線機に対しＡからのゾーン統合要求を受け入れるか
否か問合わせる。これは指揮者Ｂの有する携帯無線機に
対しページング管理センタPCからゾーン統合要求制御信
号として特殊な鳴動又は表示がでることにより、Ｂゾー
ンでの通話に何らの妨害もなく実行される。この信号も
音声信号の上部又は下部の周波数帯域で送られる。Ｂが
ゾーン統合に応ずる場合、機能ボタン＃をオンにする
と、ゾーン統合を許容することを示す制御信号がページ
ング管理センタPC宛送出される。ページング管理センタ
PCではこれを受けてＡゾーンの指揮者Ａへゾーン統合を
許容することを示す制御信号を送出し、また、スイッチ
群に対しA,Bゾーン統合信号を送信する。これにより第1
6図に示されているスイッチ群の統合スイッチSW_ABがオ
ンの状態となり、A,Bの通話は統合状態になる。なお、
第16図（ａ）に示されるように、A,B基地局の各受信機
の出力を第16図（ｂ）のSWで混合しこれらを再び各基地
局のマイクロホンと混合し送信機へ加えてやれば、ペー
ジング管理センタPC又は各無線基地局に工事指揮者を駐
在させる必要はなく工事従事者と共に工事現場で指揮を
とることが出来る。

次に、ゾーン統合を解除しもとの状態に戻したい場合に
は、Ａ又はＢの指揮者が機能ボタン例えば＊12を押すこ
とにより、第17図と同様のフローチャートにより解除す
ることが出来る。

（発明の効果）本発明を従来の無線ページングシステムの代替に使用す
ることにより、今迄不可能だった通話中に無線ゾーンを
横切って他ゾーンへ移行した場合も通話を継続して実施
できる他、周波数の有効利用度が高いシステムを利用す
ることができるようになる。さらに、工事従事者の数が
増加し、しかもこれらが広い範囲に分散して位置し、グ
ループ毎に各単位の業務を分担しながら、全体的に協同
して同時に同一目的の業務を進める必要のある場合に
も、適宜所望の通話優先度を定めて必要な個別又はグル
ープの通話を続行することができ、しかもサービゾーン
の統合又は分割復旧も行うことができる。従って、工事
の効率化や安全性の向上の面でも大きな貢献をもたらす
ことができることは明らかである。

また、従来のように送信周波数の異なる多種類の携帯無
線機を製造することに比較して、本発明のようにMCA技
術を用いて同一種類の携帯無線機を製造することにより
システムを簡易に構成し得ることは、工数の減少及び使
用する部品の種類の減少等量効果の面で、効果大であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図（ａ）は従来の無線ページング方式
の１例を示す配置図、第２図（ｂ）は本発明に用いる無
線ページングシステムの１例を示す配置図、第３図
（ａ）（ｂ）は本発明に用いる無線基地局の構成例を示
すブロック図、第４図は本発明において無線基地局と携
帯無線機間の制御信号の伝送例を示すタイムチャート、
第５図は本発明方式の基本的動作を説明するためのフロ
ーチャート、第６図は本発明に用いられる干渉妨害検出
の原理を説明するための波形図、第７図は本発明におけ
るサービスエリアの説明をするための模式図、第８図は
本発明に用いるページング管理センターの構成例を示す
ブロック図、第９図及び第10図は本発明に用いるページ
ング管理センター及び無線基地局の構成例を示すブロッ
ク図、第11図は第10図の通話チャネル（上り）制御部の
細部を示す接続図、第12図及び第13図は本発明の動作を
説明するためのフローチャート、第14図及び第15図は本
発明の原理を説明するサービスエリア略図、第16図
（ａ）は本発明の構成例の主要部を示すブロック図、第
16図（ｂ）は第16図（ａ）の実施例に用いるスイッチの
１例を示す接続図、第17図は本発明の動作を説明するた
めのフローチャートである。１……無線基地局、2,3,4,5,6,7……携帯無線機、８…
…マルチ・チャネル・アクセスの無線基地局、9,10,11,
12,13,14,15,16……携帯無線機、PC……ページング管理
センタ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多数の携帯無線機と、複数のサービスゾー
ンと、各サービスゾーン毎に配置された無線基地局とを
備え、各サービスゾーンの前記無線基地局から各携帯無
線機への下り通路には共通の通話チャネルを用い、各サ
ービスゾーン内に配置された携帯無線機から当該サービ
スゾーンの無線基地局への上り通路には各無線基地局の
マルチ・チャネル・アクセス技術により割り当てられた
個別の通話チャネルを用いるとともに、各無線基地局は
前記個別の通話チャネルの受信出力を合成して前記下り
通路に接続される共通路に送出するように構成され、複
数のサービスゾーンの統合を行うための前記各サービス
ゾーンの共通路を相互接続する手段を有し、さらに、前
記各無線基地局へのマルチ・チャネル・アクセス技術に
よる携帯無線機への個別の通話チャネルの割り当てを携
帯無線機に予め定められた優先度の順に行うように構成
された無線ページング通信方式。