JPH07193867A - 大衆交通機関用途のための公衆多重移動電話システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、時間分割多重及びタイムスロット
インタイクスチェンジ技法を利用する大衆交通機関のた
めの公衆移動電話システムを提供する。 【構成】 このシステムは、個々の乗客が乗り物に乗っ
ている際に電話を掛け、また、個々の使用者に対して彼
等が掛けた電話呼に対してのみ料金を請求することを可
能にするために有効である。対象となるこのような大衆
交通機関には、これらに限定されるものではないが、バ
ス、列車、地下鉄、沿岸船及び路面電車が含まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は公衆移動電話システム、
より詳細には、乗り物に乗っている際に個々の乗客が電
話を掛けることができるようにするための、これらに限
定されるものではないが、バス、列車、地下鉄、路面電
車及び沿岸船を含む大衆交通機関に使用するための公衆
移動電話システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】セルラー電話技術は、今日まで、加入者
が乗り物の中にいたり、或は固定された電話機が簡単に
アクセスすることができず、セルラー電話技術によって
処理される領域内にいるときの外界との交信の必要性に
答えることを目指してきた。しかしながら、移動電話
は、“個人的な”電話であり、つまり、加入者がそれを
“所有”し、加入者は、これを彼／彼女と共に持ち運
び、また、彼／彼女の移動電話によって掛けられた呼に
対する全ての電話料金に加えて、月ベースにて加入料を
支払わなければならない。また、様々な理由により、全
ての人が移動電話を持つことができるわけではない。こ
こでは、セルラー電話或は移動電話という用語は同一の
装置を指す。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このために、今日ま
で、セルラー電話技術は、他の必要性：つまり、大衆輸
送機関から、これに乗客が乗り物に乗っている際に、乗
客がセルラー電話機を“所有”することなく電話を掛け
ることができ、また掛けられた電話呼に対してのみ料金
が請求されるような用途に目が向けられてこなかった。

【０００４】オーティツ（Ortiz ）らに交付された米国
特許第５，１３４，６５１号は、自治コイン電話機（au
tonomous pay telephone）を開示するが、これは、この
電話機の所有者がユーザに適当な料金を請求できるよう
に、ユーザが個々の電話呼に対して支払うべき金額に関
する情報にアクセスすることを可能にする。ただし、こ
のシステムは、本発明におけるように電話が所有されて
おらず、またユーザがそれらの呼に対して個人クレジッ
トカード或は発呼カードを使用して支払うことを許すよ
うな大衆交通機関には係りがない。

【０００５】ハットリ（Hattori ）らに交付された米国
特許第５，１０９，４０１号は料金）を計算及び格納す
る無線電気通信装置を開示するが、ただし、これは、本
発明のように、その装置が複数のユーザによって使用さ
れ、ユーザが個別に料金を請求されるようなシステムに
は係りがない。

【０００６】従って、従来の技術のいずれもが、セルラ
ー電話機が所有されてない大衆交通機関のための呼毎に
支払いを行なう移動電話システムを開示するものではな
い。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、公衆移動電話
システムに関するが、本発明によると、複数の電話機が
多重化され、また、公衆交通機関内に位置される。この
システムは、無線リンクを通じて固定のセルラー電話シ
ステムに接続され、乗客に呼毎に支払う電話サービスを
提供するが、乗客は、移動コイン電話にアクセスするた
めに乗り物内を移動する必要がなくなる。このシステム
は、データを伝送するための手段、例えば、パーソナル
コンピュータ結合ポート／ジャック、並びに上に述べた
音声伝送のための手段、つまり電話機、“オン−フック
／オフ−フック”信号を検出するための手段、及びユー
ザが電話を掛けることができるようにこれら信号を処理
するための手段を含む。ユーザの料金は事前に決定され
たパラメータに基づく。

【０００８】本発明は以下の詳細な説明を付属の図面を
参照しながら読むことによってより完全に理解できるも
のである。

【０００９】

【実施例】公衆移動電話装置が提案されるが、本発明に
おいては、ハンドセット（送受信器）及び各々の受け台
（cradles ）、及びオプションとしてのモデムを使用し
てパーソナルコンピュータを接続するためのポートを持
つ多数の電話機が公衆輸送機関内の便利で、簡単にアク
セスすることができる位置、例えば、座席の後ろ、或は
肘掛けの所に設置され、ある与えられた時間において起
動されている、たかだかシステム内の無線機数と等しい
少数の無線機と多重化される。

【００１０】システム内のハンドセットはこれら無線機
と“先に来たものが先に処理される（first come first
serve）”様式にて、それらが“オフ−フックになると
直ちに接続される。例えば、４０のハンドセット及び４
つの無線機を持つシステムは、たかだか４つのまでの同
時電話呼をサポートし、残りの３６のハンドセットは
“ブロック”される。呼を発信するためには、ユーザは
ハンドセットを持ち上げ、彼／彼女の発呼／クレジット
カード番号及び発呼番号を入れる。

【００１１】発呼／クレジットカードの使用は、ユーザ
が、セルラーサービスに加入することなく、これを呼毎
に支払う様式（pay-by-call basis ）にて活用すること
を可能にする。つまり、呼は、発呼電話機に対してでは
なく、発呼カード番号に料金を請求される。

【００１２】図１によると、電話機１及びポート１２
（図２）はシステムの本体２と接続され、これに終端す
るが、本体は車両（図示無し）内のアクセスが困難な安
全な場所に格納される。本体は、許可された要員によっ
てのみアクセスが可能であり、検出デバイス、例えば、
“オン−フック”及び“オフ−フック”モードを検出す
るための演算増幅器４、オン−フック／オフ−フック信
号を受信し、これに応答するためのコントローラ５、並
びに回路チャネル７から無線機８に向けてこれら信号を
処理するためのコントローラ６を含む必要な全てのエレ
クトロニクスを含むが、無線機８はセルラー地上局（図
示無し）とセルラー無線電気通信チャネルを介して交信
する。送受信アンテナ３及び電話機１並びにポート１２
のみが見える部分である。

【００１３】電話機１は、ハンドセットが受け台から持
ち上げられたとき、或はユーザのパーソナルコンピュー
タからのモデムがポート１２に接続（フックアップ）さ
れたとき（“オフ−フック”のとき）、動作状態にな
る。次に音声アナログ信号がシステムの本体２に送られ
る。複数の動作状態にある電話機からの電気アナログ信
号はパルス符号変調方式（ＰＣＭ）にて符号化され、時
間分割多重化（ＴＤＭ）される。追加の信号ビットがシ
ステム動作のためにＰＣＭ語に加えられる。

【００１４】電話機或はポートがいったん動作状態にな
ると、移動システムはこれを検出し、自動的にセルラー
地上局からの帯域幅を要求する。帯域幅が割り当てられ
ると、これは、“オフ−フック”モードに指定される。
帯域幅は、空き状態（利用可能性）に基づいてセルラー
地上局によって動的に割り当てられる。

【００１５】別の電話機或は移動システムのポートが
“オフ−フック”になると、移動システムは再びこれを
検出し、これは、地上局からのさらなる帯域幅を要求
し、これが繰り返される。

【００１６】呼が接続されるためには、発呼或はクレジ
ットカードの番号がユーザによって入力され、セルラー
地上局或はローカル交換機によって受理されなければな
らない。発呼カード番号が受理された後に、ユーザは宛
先番号を入力するように指示される。接続が確立される
と（電話機の他端に応答があると）、ユーザの発呼カー
ドに所定のパラメータに基づいて料金が課金される。こ
れらパラメータには、これらに限定されるものではない
が、呼の継続期間、つまり、“オフ−フック”動作から
“オン−フック”動作までの経過時間、呼の宛先、搬送
業者の料金、及び恐らくは一日の内の時間帯が含まれ
る。また、設備費及び保守に当てることができるように
システムの所有者に払い戻しされる割増料金が課金計画
に導入される。電話機が受け台に戻され、或はコンピュ
ータからの呼を切断するコマンドにより“オン−フッ
ク”モードとなると、電話機が不能にされ、帯域幅の割
り当てが解除される。移動システムの使用の簡単化のた
めに、ユーザは、彼／彼女が電話を掛けるために取るべ
き様々な動作を点灯或は音響メッセージによって指示さ
れる。

【００１７】本発明の一つの実施例においては、ハンド
セット或は受け台は、４つの点灯式の勝手に改ざんする
ことのできない領域９を持つ。各々の点灯領域は次のス
テップに対する指示を提供する。（パーソナルコンピュ
ータを使用するユーザの場合は、これら指示はそれらの
画面上に現れる。）例えば、各領域は以下のメッセージ
を伝える。 １．呼を掛けるために、受け台からハンドセットを持ち
上げて下さい。 ２．あなたの発呼／クレジットカード番号を入力して下
さい。 ３．相手の番号を入力して下さい。 ４．呼を終えるために、ハンドセットを受け台に置いて
下さい。

【００１８】さらに凝ったモデルでは、これらメッセー
ジ及び入力された番号が英数字発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）ディスプレイ、或は後方照射液晶ディスプレイ（Ｌ
ＣＤ）（図示無し）上に表示される。これらディスプレ
イは暗闇の中でも読むことができなければならない。デ
ィスプレイは音声動作することも考えられるが、このよ
うなモデルでは言語の問題を解決することが必要であろ
う。

【００１９】図２は本発明の回路／エレクトロニクスの
略図を示す。移動システムのハンドセット１１が受け台
１０から取り外されたり、或はユーザのパーソナルコン
ピュータからのモデムがポート１２を通じて起動される
と、電流が短いループ２２の回り、及び移動システムの
チャネルユニット３３の部分の中に流れる。この電流の
流れが検出され、“オフ フック”コード或は信号に翻
訳され、これがパルス符号変調（ＰＣＭ）ビット流４４
に多重化される（＝の線）。このコードはまた監視さ
れ、検出されると、移動システムのコントローラ５５に
報告される（−−の線）。これらＰＣＭ及び信号ビット
は時間スロットインタチェンジ（ＴＳＩ）回路６６を通
過する。すると、コントローラは、電話機或はポートと
タイムスロット番号との対応付けを行ない、帯域幅を要
求するメッセージを設定（信号）無線チャネル１５５を
通じてセルラー地上局に送る。このメッセージは、移動
システムのＩＤを含む。このＩＤを地上局が認識すると
帯域幅が許可される。コントローラは、次に、タイムス
ロット番号と許可された周波数帯域のもう一つの対応付
けを行ない、ハンドセット、受け台、或はコンピュータ
画面の所の第一のメッセージをオフにし、第二のメッセ
ージを点灯する。ユーザは次に発呼カード番号を入力す
るが、移動システムはこれをセルラー地上局及びローカ
ル交換機に送る。地上局はカード番号の有効性を確認
し、一つのメッセージを移動局に送る。ユーザは、次
に、ダイアルトーンを聞き、コントローラは、第二のメ
ッセージをオフにし、ユーザに宛先番号を入力するよう
に要請する第三のメッセージを点灯する。宛先番号が入
力され、呼に他端が応答すると、コントローラは第三の
メッセージをオフにし、第四のメッセージをオンにす
る。こうして、コントローラは、“オフ−フック”モー
ドとセルラー地上局の間の通信経路の記録、つまり、電
話“オフ−フック”−タイムスロット−周波数帯域の対
応付けを保持する。

【００２０】ユーザがハングアップ（hangs up）する
と、“オン−フック”モードが移動システムのチャネル
ユニットによって認識され、コントローラは第四のメッ
セージをオフにし、第一のメッセージをオンにし、割り
当てられた帯域幅を解除するためのメッセージをセルラ
ー地上局に送り、電話機と周波数との対応付けが消却さ
れる。次に、電話機／ポートと地上局との間の通信が終
端される。この終端の結果として、ユーザカードに料金
が課金される。

【００２１】移動システムの本体２の多くの回路は、当
分野において周知の要素から構成されるが、これらに
は、クロック及びシンクロナイザ７７、コーデック１３
３、ＦＭ変調器８８、ＦＭ復調器９９、低電力結合器１
１１、可調フィルタ１２２及び増幅器１４４が含まれ
る。ただし、本発明の機能を達成するためにこれら回路
のバリエーションを設計することもできる。

【００２２】本発明のハンドセットは、盗難防止タッチ
トーン（theft proof touch-tone（登録商標））（キー
パッド）タイプであるべきである。

【００２３】移動システムの本体は携帯エンクロージャ
（靴箱サイズ）内に格納され、コンパートメント内に固
定される。このシステムは、必要であれば、電話機或は
無線機の数の両方において簡単に拡張することができ
る。

【００２４】本発明の長所として、ユーザは、電話機を
“所有”しなくても、或は、加入者でなくても、セルラ
ー技術の恩恵に等しくアクセスすることができる。アク
セスの簡単さに加えて、ユーザは、“所有”するための
料金は請求されず、単に、呼毎に料金を請求されるのみ
である。

【００２５】明らかに、上の教示から本発明の多数の修
正及び変形が可能である。従って、本発明は、ここに具
体的に説明された以外の方法で、特許請求の範囲から逸
脱することなく実施できるものと理解されるべきであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】様々な要素の相互関係を示す本発明の略図であ
る。

【図２】様々な要素と回路の相互関係を示す本発明の略
図である。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 大衆交通機関用途のための移動電話シス
   テムであって、このシステムが： ａ）複数のハンドセット及び複数の対応する受け台を持
   つ複数の移動電話を含み、これらの複数の移動電話がそ
   の中に複数の各々のＯＮ／ＯＦＦスイッチを持ち、前記
   ＯＦＦスイッチの起動がハンドセットが受け台から離れ
   たことを示す第一の信号を生成し、前記ＯＮスイッチの
   起動が前記ハンドセットが前記受け台上に置かれたこと
   を示す第二の信号を生成し、このシステムがさらに ｂ）前記第一及び第二の信号を受信し、これらに応答す
   るためのコントローラ手段を含み、前記コントローラ手
   段が複数のユーザが電話を掛けることを可能にするため
   に前記信号をセルラー無線電気通信チャネルを介して処
   理するための手段、及び少なくとも一つの事前に決定さ
   れたパラメータに基づいて前記複数のユーザの料金を計
   算するための手段を含むことを特徴とするシステム。
2. 【請求項２】 前記少なくとも一つの事前に決定された
   パラメータが前記第一の信号から前記信号までに経過し
   た時間の長さ、一日の内の時間帯、搬送業者の料金、呼
   の宛先及び割増料金から成る一群からのものであること
   を特徴とする請求項１のシステム。
3. 【請求項３】 前記コントローラ手段と交信する複数の
   ポートがさらに含まれ、これらのポートがコントローラ
   手段と交信して、前記複数のユーザがデータ伝送のため
   にパーソナルコンピュータを結合できるようにＯＮ／Ｏ
   ＦＦ信号を生成することを特徴とする請求項１のシステ
   ム。
4. 【請求項４】 前記各々のＯＮ／ＯＦＦスイッチが前記
   複数の対応する受け台或は前記複数の対応するハンドセ
   ットのいずれかの中に位置することを特徴とする請求項
   １のシステム。
5. 【請求項５】 前記コントローラ手段がマイクロプロセ
   ッサを含むことを特徴とする請求項２のシステム。
6. 【請求項６】 前記コントローラ手段がさらに回路チャ
   ネル及び無線機を含むことを特徴とする請求項５のシス
   テム。
7. 【請求項７】 前記複数の電話機が前記ユーザに指示を
   表示するためのディスプレイ手段を含むことを特徴とす
   る請求項１のシステム。
8. 【請求項８】 前記ディスプレイ手段が英数字発光ダイ
   オード（ＬＥＤ）或は後方照射液晶ディスプレイ（ＬＣ
   Ｄ）であることを特徴とする請求項７のシステム。
9. 【請求項９】 前記複数の電話機がさらに前記ユーザに
   前記電話機の動作について指示するための音響手段を含
   むことを特徴とする請求項１のシステム。
10. 【請求項１０】 大衆交通機関用途のための移動電話シ
    ステムであって、このシステムが、 ａ）各々のＯＮ／ＯＦＦスイッチを持つ複数のユーザ電
    話機； ｂ）複数の無線電話機、及び ｃ）前記複数の電話機のスイッチを処理するための手段
    を含み、この処理のための手段が空きの無線チャネルを
    各々の番号のユーザ電話機に提供し、このシステムがさ
    らに ｄ）前記複数の電話機の前記スイッチを前記複数の電話
    機の第一の電話機に第一の空きの無線チャネルが割り当
    てられ、前記複数の電話機のｘ番目に前記複数の無線チ
    ャネルのｙ番目のチャネルが割り当てられるように順序
    付けるための手段を含み、ここでｘが少なくとも２の整
    数であり、ｙがｘに等しいかこれよりも小さい整数であ
    り、このシステムがさらに ｅ）前記空きの無線チャネルが獲得されたとき、ユーザ
    に呼を掛けるための指令を表示するための手段、及び ｆ）少なくとも一つの事前に決定されたパラメータに基
    づいて前記ユーザの料金を計算するための手段を含むこ
    とを特徴とするシステム。
11. 【請求項１１】 前記複数の電話機の前記スイッチを処
    理するための手段がマイクロプロセッサであることを特
    徴とする請求項１０のデバイス。
12. 【請求項１２】 前記順序付けのための手段がタイムス
    ロットインタチェンジ回路であることを特徴とする請求
    項１０のデバイス。
13. 【請求項１３】 前記少なくとも一つの事前に決定され
    たパラメータが一日の内の時間帯、ＯＦＦスイッチ起動
    からＯＮスイッチ起動までの時間の長さ、搬送業者の料
    金、呼の宛先及び割増料金から成る一群からのものであ
    ることを特徴とする請求項１０のシステム。
14. 【請求項１４】 前記ディスプレイ手段が英数字発光ダ
    イオード（ＬＥＤ）或は後方照射液晶ディスプレイ（Ｌ
    ＣＤ）であることを特徴とする請求項１０のシステム。
15. 【請求項１５】 前記各々のＯＮ／ＯＦＦスイッチが前
    記電話機の各々のハンドセット内に位置することを特徴
    とする請求項１０のデバイス。
16. 【請求項１６】 前記各々のＯＮ／ＯＦＦスイッチが前
    記電話機の各々の受け台内に位置することを特徴とする
    請求項１０のデバイス。
17. 【請求項１７】 大衆交通機関用途のための移動電話シ
    ステムであって、このシステムが、 ａ）電話システム及びその中の各々のＯＮ／ＯＦＦスイ
    ッチの動作についてユーザを指示するための第一のメッ
    セージを通信するための手段を持つ複数の伝送手段、 ｂ）前記ＯＮ／ＯＦＦスイッチからの情報を検出及び翻
    訳し、これによって前記複数の伝送手段の各々に対する
    コードを生成するための手段、 ｃ）前記コードを処理し、前記コードに基づいて信号を
    生成するための手段、 ｄ）ユーザに発呼カード或はクレジットカード番号を入
    力するように指示するための第二のメッセージを通信す
    るための手段、 ｅ）前記第二のメッセージを終端するための手段、 ｆ）ユーザに宛先番号を入力するように指示するための
    第三のメッセージを通信するための手段、 ｇ）前記第三のメッセージを終端するための手段、 ｈ）終了したときユーザにいかにして呼を終端するかを
    指示するための第四のメッセージを通信するための手
    段、 ｉ）“ＯＮ”スイッチを検出するための手段、及び ｊ）少なくとも一つの事前に決定されたパラメータに基
    づいてユーザの料金を計算するための手段を含むことを
    特徴とするシステム。
18. 【請求項１８】 前記複数の伝送手段がハンドセット及
    び受け台を持つ複数の電話機を含み、前記ディスプレイ
    手段が英数字発光ダイオード或は後方照射液晶であるこ
    とを特徴とする請求項１７のシステム。
19. 【請求項１９】 前記伝送手段がさらにパーソナルコン
    ピュータ結合のための複数のポートを含むことを特徴と
    する請求項１８のシステム。
20. 【請求項２０】 前記少なくとも一つの事前に決定され
    たパラメータが一日の時間帯、ＯＦＦスイッチ起動から
    ＯＮスイッチ起動までの時間の長さ、搬送業者の料金、
    呼の宛先及び割増料金から成る一群からのものであるこ
    とを特徴とする請求項１７のシステム。