JPH08307934A

JPH08307934A - 無線通信システム

Info

Publication number: JPH08307934A
Application number: JP7112186A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Yamaguchi; 山口　　淳; Keimei Iwamoto; 啓明岩本
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-05-11
Filing date: 1995-05-11
Publication date: 1996-11-22

Abstract

(57)【要約】【目的】親機の回線に余裕がなくなったり、親機経由
の子機間通信の状態が劣化した場合に、子機間直接通信
への切り替えをスムースに行うことによって、親機への
呼損率の低減を図り、無線回線を有効に利用することを
可能となす無線通信システムを提供することを目的とし
ている。【構成】親機９００の無線ゾーン内にある子機９０１
と子機９０２が親機９００の制御キャリア及び子機間直
接通信用のキャリアの両方を待ち受けているとき、親機
９００にて回線に余裕がなくなったと判断された場合、
親機９００からは各子機に対して子機間直接通知信号ａ
が送信される。そして、該子機間直接通知信号ａを受信
した子機９０１では、子機間直接通信のプロトコルに従
って、相手子機９０２を呼び出す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、親機と、該親機に属す
る複数の移動可能な子機とから構成され、該子機が、該
親機或いは近くの基地局を介して相手局と無線接続され
る他、子機間において直接通信を行うことが可能な無線
通信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、高度情報化が進む中、即時性と機
能性に優れた移動通信システムが注目されており、携帯
電話、自動車電話、コードレス電話、ＭＣＡ無線等々の
種々な形態で以て利用されている。これらの移動通信シ
ステムは、無線通信技術を基礎としており、更に、周波
数の有効利用や通信サービスの一層の向上に向けて、ア
ナログ方式からディジタル方式の通信システムへと除々
に移行されつつある。

【０００３】いま、まさにサービスが開始されようとし
ているＰＨＳ（パーソナル・ハンディホン・システム即
ち、第二世代コードレス電話システムのことである）
は、ディジタル方式の移動体通信システムの一つであ
り、従来のアナログ方式のコードレス電話に代わるもの
として期待されている。その詳細については、財団法人
・電波システム開発センター発行のＲＣＲ−ＳＴＤ２８
において細かく標準化がなされている。

【０００４】ＰＨＳのシステム構成は、屋内（家庭や事
業所内）や屋外を携帯して移動しながら通信することが
可能である小型、軽量の端末（いわゆる子機）と、屋内
基地局（いわゆる、コードレス電話の親機）と、屋外に
多数配設された屋外基地局と、各屋外基地局間の連絡用
無線回線とからなる。そして、移動局となる端末は、屋
内では屋内基地局を介して、また、屋外では近くに設け
られた屋外基地局を介して公衆回線網に接続され、相手
局との通信が行われるようになっている。また、ＰＨＳ
では、その他にも親機（或いは基地局）が中継局とる子
機間通信（いわゆる内線通信）や、トランシーバの如く
子機間において直接通信することもできるようになって
いる。

【０００５】ＰＨＳでは、無線周波数帯として１．９Ｇ
Ｈｚ帯が、周波数間隔として３００ｋＨｚが、アクセス
方式として時分割多元接続方式（ＴＤＭＡ方式）が、伝
送方式として時分割双方向伝送方式（ＴＤＤ方式）が、
変調方式として４値位相変調（π／４シフトＱＰＳＫ）
方式が夫々採用されている。また、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方
式では、使用される無線回線が、キャリア（周波数）と
タイムスロットの２つの要素で構成される物理的なチャ
ネルで以て表わされ、該無線回線は、機能的には、位置
登録や発着信などの制御信号の送受信に用いられる制御
回線と、主に音声やデータ等の情報信号の送受信に用い
られる通信回線の２つが使用されるようになっている。

【０００６】次に、親機（或いは基地局）経由の通信方
式と子機間直接通信方式について、説明する。図１７
は、ＰＨＳにおける基本的なシステム構成の例を示す模
式図である。ここでは、公衆通信網１０６（ＰＳＴＮや
ＩＳＤＮ）に接続された親機９００の無線ゾーン９０４
内（おおよそ半径約１００ｍ程度の電波伝播空間であ
る）には、該親機に所属する３つの子機９０１、９０
２、９０３が存在している。そして、子機９０１は、キ
ャリア番号ｆ１、スロット番号ｓ３で以て親機９００と
通信中であり、子機９０２と子機９０３は、キャリア番
号ｆ２０、スロット番号ｓ２で以て直接通信を行なって
いる。

【０００７】なお、親機に所属する子機の数としては、
家庭用の場合、通常３〜４台であるが、会社用の場合に
は、数十台とすることも可能であり、その場合には、複
数台の親機が設置されて、各子機は何れの親機に対して
もアクセスできるよう構成される。また、ＰＨＳで使用
可能なキャリアについては、先述したＲＣＲＳＴＤ−
２８に、１〜７７番迄の全７７波が周波数割り当てされ
ている。

【０００８】図１８は、図１７に示す親機９００と子機
９０１の間で行われる通信状態に至る迄の制御シーケン
スと、夫々に割り当てられた時間軸上のスロット位置を
示す図である。親機９００は、常時、所属する複数の子
機に対し、ＢＣＣＨ（親機から子機へ制御情報を報知す
るための下り片方向の報知チャネルである）上で、「無
線情報報知信号（チャネル構造に関する情報やシステム
情報等が含まれている）」を、一定周期で、制御用キャ
リア番号ｆ０、下りスロット番号ｓ１にて送出してい
る。

【０００９】そして、子機９０１がオフフックした場
合、子機９０１は、親機９００に対し、ＳＣＣＨ（親機
と子機の間での呼び接続に必要な情報を転送するための
双方向チャネルである）上で、制御用キャリア番号ｆ０
及び上りスロット番号ｓ１を使用して「リンクチャネル
要求信号」を送信する。ここで使用されるキャリア番号
とスロット番号の関係を９１２に示す。９１２は時間軸
上のフレーム構成を示しており、１フレームは５ｍｓｅ
ｃであり、子機９０１側の送信用４スロット（親機９０
０側では受信用スロットとなる）と、親機９００側の送
信用４スロット（子機側では受信用スロットとなる）と
から構成されている。そして、対応する上下方向の各１
スロット（１スロットは６２５μｓｅｃである）を使用
して双方向の通信が行われるようになっている。

【００１０】なお、親機から子機へ向かう通信方向が下
りであり、逆に子機から親機へ向かう通信方向が上りで
あって、各スロット番号については、時間の古い順にＳ
１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４としている。次に、親機９００
は、子機９０１からの「リンクチャネル要求信号」を受
信した場合、使用可能なキャリア番号とスロット番号
（即ち、空きチャネル）を検索する。これはキャリアセ
ンスと呼ばれ、具体的には、割り当てようとしているス
ロット番号において割り当てようとしているキャリア番
号の受信レベルが規定レベル以下であるか否かについて
所定の連続回数以上検査するようになっている。そし
て、ここでは、キャリア番号ｆ１０及びスロット番号ｓ
３が使用可能であると判定され、親機９００は子機９０
１に対し、ＳＣＣＨ上で、キャリア番号ｆ１０及びスロ
ット番号ｓ３を含む「リンクチャネル割当」を送信す
る。

【００１１】次に、これを受信した子機９０１では、親
機９００が通信用として指定したキャリア番号とスロッ
ト番号とが使用可能であるか否かについて検査する（キ
ャリアセンス）。これは、割り当てられたキャリア番号
ｆ１０及びスロット番号ｓ３が、隣接する無線通信シス
テムにおいて使用されている可能性があるためであっ
て、そのような場合には、電波干渉を受けるおそれがあ
るからである。

【００１２】そして、かかる検査の結果、割り当てられ
たキャリア番号ｆ１０及びスロット番号ｓ３が使用可能
であると判定された場合には、これを通信用キャリアと
して選択し、親機９００と子機９０１の間では同期がと
れる迄同期バースト信号を互いに送受信し合い、通信リ
ンクを確立する。続いて、論理チャネル（サービスチャ
ネル）を確立するために、呼の接続を行って通信状態に
移行する。ここで使用されるキャリア番号とスロット番
号の関係を９１３に示す。図で示すように、子機９０１
は、キャリア番号ｆ１０及び上りのスロット番号ｓ３を
使用して、親機９００は、同じキャリア番号ｆ１０及び
対応する下りのスロット番号ｓ３を使用して互いに双方
向の通信を行うようになっている。

【００１３】図１９は、図１７に示す子機９０２と子機
９０３の間で行われる直接通信状態に至る迄の制御シー
ケンスと、夫々が使用する時間軸上のスロット位置を示
す図である。子機間直接通信では、専用の制御用キャリ
アは設けられず、発信側子機が通信用キャリアを選択し
（ＲＣＲＳＴＤ２８で子機間直接通信用キャリアとし
て指定されている１０波の中から選択する）、時間軸上
の空きスロットを使って発呼をかけ、着信側子機が全チ
ャネルをスキャンするようになっている。そして、同一
スロット上にて、子機間直接通信用キャリアによる接続
制御と通信が行われるようになっている。

【００１４】ここに示す例では、着信側となる子機９０
３では、子機間直接通信用の複数あるキャリアを順次監
視しているが、その場合、子機９０３では相手子機９０
２からの呼出信号を受信するために１フレーム内の８個
のスロットを全て受信状態にして、キャリア番号ｆ２
０、ｆ２１、ｆ２２、・・・の複数あるキャリアを順次
監視している。

【００１５】また、子機９０２では、オフフックした場
合、送出する呼出信号のキャリア番号ｆ２０及びスロッ
ト番号ｓ２が使用可能であるかどうかについてキャリア
センスを行ない、使用可能であれば呼出信号を連続して
送出する。そして、子機９０３では、キャリア番号ｆ２
０、ｆ２１、ｆ２２、・・・の順次監視によって、キャ
リア番号ｆ２０及びスロット番号ｓ２で相手子機９０２
からの呼出信号を受信した場合には、それを固定する。

【００１６】ここで使用されるキャリア番号とスロット
番号の関係を９２２及び９２３に示す。即ち、子機９０
３では、各スロットに複数あるキャリアが存在するか否
かを全８スロットにわたって監視しており（９２２にそ
の状態を示す）、子機９０２からの呼出信号をキャリア
番号ｆ２０及びスロット番号ｓ２で受信すると、それを
キャリア番号ｆ２０受信用のスロットとして固定し、先
述した親機９００との通信スロット構成と同様、左から
６番目の対応するスロットをキャリア番号ｆ２０送信用
のスロットとして固定する（９２３にその状態を示
す）。

【００１７】この後、子機９０２と子機９０３は、固定
されたスロット番号にて同期がとれるまで同期バースト
信号を互いに送受信し、同期を確立した後は、子機９０
３からの応答によって直接通信状態に移行する。上述し
たように、親機経由の通信方式と子機間直接通信方式と
では通信状態に至る迄の接続の方法が異なっている。ま
た、子機の方では親機からの制御キャリアと子機間直接
通信用の通信キャリアの両方を待ち受けるようになって
いる。従って、内線通信を行おうとする場合には、子機
間直接通信が行える範囲にあっては、従来どおりに親機
を経由して通信を行なうことも可能であるし、子機間直
接通信方式で通信することもできるようになっている。
そして、その何れの通信方式を選択するかについては、
発呼前のユーザの選択に委ねられている。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述したＰ
ＨＳでは、親機と同時に通信することが可能な子機の台
数には制限がある。即ち、先述したように、親機が送信
用として使用する４個のスロットの内の１スロットは、
通常、各子機に対して無線情報報知信号を送出するため
に使用されるようになっており、通信用としては残りの
３スロットしか使用することができない。その結果、必
然的に親機と同時通信できる子機の台数は最高３台まで
となってしまうのである。もっとも、４個のスロットを
全て通信用として使用することも可能ではあるが、その
場合でも、同時通信できる子機の台数としては最高でも
４台までとなってしまう。

【００１９】このように、親機の有する回線数には限り
があるために、例えば、親機を経由して子機同士が内線
通信を行なっていたり、他の別の子機が親機と通信する
ことによって親機の回線が全て使用されているような場
合には、もはや外線接続等他の端末と親機との接続がで
きなくなってしまい、親機に対する呼損率を大きくして
しまうのである。

【００２０】また、親機を経由して子機同士が内線通信
を行なっている場合に、子機が移動することによって親
機の無線ゾーンから離れてしまうことがあるが、そのよ
うな場合でも親機との回線は占有されているために、他
の端末の親機に対する呼損率を大きくしてしまうし、通
信中であった子機にとっては、やがて実行中の通信が終
了されてしまうという不測の事態を招くことにもなりか
ねない。

【００２１】本発明は、かかる現状に鑑みて成されたも
のであり、親機の回線に余裕がなくなったり、親機経由
の子機間通信の状態が劣化したような場合に、子機間直
接通信への切り替えをスムースに行うことによって、親
機に対する呼損率の低減を図り、限りある無線回線を有
効に利用することを可能となす無線通信システムを提供
することを目的としている。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本請求項１に記載の発明は、通信網に接続された親
機或いは基地局を介し、無線により相手局との通信を行
うことが可能な複数の子機を有し、更に、各子機間にお
ける直接通信が可能な無線通信システムであって、前記
親機が、通信回線の使用状況を監視して、該通信回線に
余裕があるか否かを判断する通信回線使用状況判断手段
と、前記通信回線使用状況判断手段によって前記通信回
線に余裕がないと判断された場合に、待ち受け中の各子
機に対し、子機間通信を行うときは子機間直接通信を行
うよう指示する子機間直接通信指示手段を備え、前記子
機が、前記親機における子機間直接通信指示手段による
子機間直接通信指示を受信した場合に子機間通信を行う
とき、子機間直接通信による通信を実行する子機間直接
通信実行手段を備えていることを特徴としている。

【００２３】また、本請求項２に記載の発明は、請求項
１に記載の無線通信システムであって、前記親機におけ
る子機間直接通信指示手段が、更に、待ち受け中の各子
機に対して子機間直接通信を行うよう指示する際に、子
機間直接通信用キャリアを指定する子機間直接通信用キ
ャリア指定手段を備え、前記子機における子機間直接通
信実行手段は、子機間直接通信用キャリアが指定された
場合に、該指定キャリアによる子機間直接通信を実行す
ることを特徴とうしいる。

【００２４】また、本請求項３に記載の発明は、請求項
２記載の無線通信システムであって、前記親機における
子機間直接通信指示手段が、更に、待ち受け中の各子機
に対して子機間直接通信を行うよう指示する際に、子機
間直接通信用スロットを指定する子機間直接通信用スロ
ット指定手段を備え、前記子機における子機間直接通信
実行手段は、子機間直接通信用キャリア及びスロットが
指定された場合に、該指定キャリア及びスロットによる
子機間直接通信を実行することを特徴としている。

【００２５】また、本請求項４に記載の発明は、通信網
に接続された親機或いは基地局を介し、無線により相手
局との通信を行うことが可能な複数の子機を有し、更
に、各子機間における直接通信が可能な無線通信システ
ムであって、前記親機が、通信回線の使用状況を監視し
て、該通信回線に余裕があるか否かを判断する通信回線
使用状況判断手段と、前記通信回線使用状況判断手段に
よって前記通信回線に余裕がないと判断された場合に、
待ち受け中の各子機に対し、子機間通信を行うときは子
機間直接通信を行うよう、子機間直接通信用キャリアを
指定して或いは指定せずに、指示する第１の子機間直接
通信指示手段と、前記通信回線使用状況判断手段によっ
て前記通信回線に余裕がないと判断された場合に、自局
を経由して子機間通信が行われているとき、該当する各
子機に対し、子機間直接通信用キャリアを指定して、子
機間直接通信を行うよう指示する第２の子機間直接通信
指示手段を備え、前記子機が、前記親機における第１の
子機間直接通信指示手段による子機間直接通信指示を受
信して子機間通信を行うとき、子機間直接通信による通
信を実行する第１の子機間直接通信実行手段と、前記親
機における第２の子機間直接通信指示手段による子機間
直接通信指示を受信したとき、自局が発呼側である場
合、該親機との通信回線を切断する第１の回線切断手段
と、前記第１の回線切断手段による回線切断の後、指定
された子機間直接通信用キャリアによる子機間直接通信
モードに切り替えて、子機間直接通信を実行する第２の
子機間直接通信実行手段とを備えていることを特徴とし
ている。

【００２６】また、本請求項５に記載の発明は、請求項
４記載の無線通信システムであって、前記第１の子機間
直接通信指示手段は、該当する各子機に対して子機間直
接通信用キャリアを指定する場合に、併せてスロットの
指定を行い、前記第２の子機間直接通信指示手段は、該
当する各子機に対して子機間直接通信用キャリアを指定
する場合に、併せてスロットの指定を行うことを特徴と
している。

【００２７】また、本請求項６に記載の発明は、請求項
４又は請求項５記載の無線通信システムであって、前記
子機が、更に、前記親機における第２の子機間直接通信
指示手段による子機間直接通信指示を受信したとき、自
局が発呼側である場合、前記第１の回線切断手段によっ
て該親機との通信回線が切断される前に、指定された子
機間直接通信用キャリアが使用可能であるか否かを検査
する指定キャリア検査手段と、前記指定キャリア検査手
段の検査結果を前記親機に対して報告する指定キャリア
検査結果報告手段を備え、前記親機が、更に、前記指定
キャリア検査結果報告手段による検査結果報告から指定
したキャリアが使用不可能であることが確認された場合
に、各子機に対し、別のキャリアを子機間直接通信用キ
ャリアとして指定する別キャリア指定手段を備えている
ことを特徴としている。

【００２８】また、本請求項７に記載の発明は、請求項
４又は請求項５記載の無線通信システムであって、前記
第２の子機間直接通信実行手段は、指定された子機間直
接通信用キャリアが使用可能であるか否かを検査し、使
用可能である場合には指定されたキャリアによる子機間
直接通信を、また、使用不可能である場合には新たなキ
ャリアを選択して、該キャリアによる子機間直接通信を
実行することを特徴としている。

【００２９】また、本請求項８に記載の発明は、通信網
に接続された親機或いは基地局を介し、無線により相手
局との通信を行うことが可能な複数の子機を有し、更
に、各子機間における直接通信が可能な無線通信システ
ムであって、前記子機が、前記親機を介して子機間通信
中である場合に、その通信状態が劣化したか否かを検出
する通信状態検出手段と、前記通信状態検出手段によっ
て通信状態が劣化したことが確認された場合に、子機間
直接通信モードに切り替えて子機間直接通信を実行する
子機間直接通信実行手段を備えていることを特徴として
いる。

【００３０】また、本請求項９に記載の発明は、前記請
求項４又は請求項５記載の無線通信システムであって、
前記子機が、更に、前記親機を介して子機間通信中であ
る場合に、その通信状態が劣化したか否かを検出する通
信状態検出手段と、前記通信状態検出手段によって通信
状態が劣化したことが確認された場合に、子機間直接通
信モードに切り替えて子機間直接通信を実行する第３の
子機間直接通信実行手段を備えていることを特徴として
いる。

【００３１】また、本請求項１０に記載の発明は、通信
網に接続された親機或いは基地局を介し、無線により相
手局との通信を行うことが可能な複数の子機を有し、更
に、各子機間における直接通信が可能な無線通信システ
ムであって、前記親機が、通信回線の使用状況を監視し
て、該通信回線に余裕があるか否かを判断する通信回線
使用状況判断手段と、前記通信回線使用状況判断手段に
よって該通信回線に余裕があると判断された場合に、子
機間直接通信中である両子機に対し、自局を介する子機
間通信に切り替えるよう指示する親機経由子機間通信指
示手段を備え、前記子機が、前記親機における親機経由
子機間直接通信指示手段による親機経由の指示を受信し
たとき、自局が発呼側である場合、子機間の直接通信の
回線を切断する回線切断手段と、前記回線切断手段によ
って回線が切断された後、親機経由子機間通信モードに
切り替えて親機経由の子機間通信を実行する親機経由子
機間通信実行手段を備えていることを特徴としている。

【００３２】また、本請求項１１に記載の発明は、請求
項１０に記載の無線通信システムであって、前記子機
が、更に、前記親機からの指示を所定周期で受信するた
めに、実行中の子機間直接通信を該所定周期で中断する
子機間直接通信中断手段を備えていることを特徴として
いる。また、本請求項１２に記載の発明は、請求項４又
は請求項５記載の無線通信システムであって、前記親機
が、更に、前記通信回線使用状況判断手段によって該通
信回線に余裕があると判断された場合に、子機間直接通
信中である両子機に対し、自局を介する子機間通信に切
り替えるよう指示する親機経由子機間通信指示手段を備
え、前記子機が、更に、前記親機における親機経由子機
間直接通信指示手段による親機経由子機間通信の指示を
受信したとき、自局が発呼側である場合、子機間におけ
る直接通信の回線を切断する第２の回線切断手段と、前
記第２の回線切断手段によって回線が切断された後、親
機経由子機間通信モードに切り替えて親機経由の子機間
通信を実行する親機経由子機間通信実行手段を備えてい
ることを特徴としている。

【００３３】

【作用】上記請求項１にかかる発明の構成によれば、本
無線通信システムでは、通信網に接続された親機或いは
基地局を介して、同一の親機に属する複数の子機が、無
線により相手局との通信（子機間通信である内線通信の
場合も含む）を行うことが可能であり、更に、各子機間
において、トランシーバのごとく、直接通信を行うこと
が可能となっている。

【００３４】親機では、通信回線使用状況判断手段によ
って、通信回線の使用状況が常に監視されており、該通
信回線に余裕があるか否かについての判断がなされる。
そして、通信回線に余裕がないと判断された場合には、
子機間直接通信指示手段によって、待ち受け中の各子機
に対し、子機間通信を行うときは子機間直接通信を行う
よう指示される。

【００３５】一方、子機の方では、親機からの子機間直
接通信の指示を受信した場合に、子機間通信を行うとき
は、子機間直接通信実行手段によって、子機間直接通信
による通信が実行される。即ち、子機間直接通信のプロ
トコルに従い、発呼側子機ではキャリアセンスにより子
機間直接通信用キャリアを選択し、呼び出しをかける。
また、着呼側子機ではスキャンして、送信されてくる子
機間直接通信用キャリアを待ち受け、該子機間直接通信
用キャリアを受信した場合には、発呼側子機との間で同
期を確立し、両者は共に通信状態に移行する。

【００３６】また、上記請求項２にかかる発明の構成に
よれば、上記請求項１に記載の無線通信システムにおけ
る親機に備えられた子機間直接通信指示手段には、更
に、子機間直接通信用キャリア指定手段が備えられてお
り、待ち受け中の各子機に対して子機間直接通信を行う
よう指示する際に、子機間直接通信用キャリアが指定さ
れる。そして、子機間直接通信用キャリアが指定された
場合には、子機における子機間直接通信実行手段によっ
て、指定されたキャリアによる子機間直接通信が実行さ
れる。このため、発呼側の子機ではキャリアセンスを行
う必要がなくなり、着呼側の子機ではスキャンする必要
がなくなる。

【００３７】また、上記請求項３にかかる発明の構成に
よれば、上記請求項２記載の無線通信システムにおける
親機に備えられた子機間直接通信指示手段には、更に、
子機間直接通信用スロット指定手段が備えられており、
待ち受け中の各子機に対して子機間直接通信を行うよう
指示する際に、子機間直接通信用スロットが指定され
る。そして、子機間直接通信用キャリア及びスロットが
指定された場合には、子機における子機間直接通信実行
手段によって、指定されたキャリア及びスロットによる
子機間直接通信が実行される。このため、発呼側の子機
ではキャリアセンスを行う必要がなくなり、着呼側の子
機ではスキャンする必要がなくなり、時分割多重双方向
の子機間直接通信が速やかに実行される。

【００３８】また、上記請求項４にかかる発明の構成に
よれば、本無線通信システムでは、通信網に接続された
親機或いは基地局を介して、同一の親機に属する複数の
子機が、無線により相手局との通信（子機間通信である
内線通信の場合も含む）を行うことが可能であり、更
に、各子機間において、トランシーバのごとく、直接通
信を行うことが可能となっている。

【００３９】親機では、通信回線使用状況判断手段によ
って、通信回線の使用状況が常に監視されており、該通
信回線に余裕があるか否かについての判断がなされる。
そして、通信回線に余裕がないと判断された場合には、
第１の子機間直接通信指示手段によって、待ち受け中の
各子機に対し、子機間通信を行うときは子機間直接通信
を行うよう、子機間直接通信用キャリアを指定して或い
は指定せずに、指示される。また、通信回線使用状況判
断手段によって前記通信回線に余裕がないと判断された
場合に、自局を経由して子機間通信が行われているとき
には、第２の子機間直接通信指示手段によって、該当す
る各子機に対し、子機間直接通信用キャリアを指定さ
れ、子機間直接通信を行うよう指示される。

【００４０】一方、子機の方では、第１の子機間直接通
信指示手段からの子機間直接通信の指示を受信した場合
に、子機間通信を行うときには、第１の子機間直接通信
実行手段によって、子機間直接通信による通信が実行さ
れる。また、第２の子機間直接通信指示手段からの子機
間直接通信指示を受信したとき、自局が発呼側である場
合には、第１の回線切断手段によって、該親機との間の
通信回線が切断される。更に、回線が切断された後は、
第２の子機間直接通信実行手段によって、指定された子
機間直接通信用キャリアによる子機間直接通信モードに
切り替えられて子機間直接通信が実行される。

【００４１】また、上記請求項５にかかる発明の構成に
よれば、上記請求項４記載の無線通信システムにおける
第１の子機間直接通信指示手段が、該当する各子機に対
して子機間直接通信用キャリアを指定する場合には、併
せてスロットの指定が行われる。更に、第２の子機間直
接通信指示手段が、該当する各子機に対して子機間直接
通信用キャリアを指定する場合には、併せてスロットの
指定が行われる。このため、発呼側の子機ではキャリア
センスを行う必要がなくなり、着呼側の子機ではスキャ
ンする必要がなくなり、待ち受け中の子機も、親機経由
の子機間通信を実行中の子機も、時分割多重双方向の子
機間直接通信に速やかに移行することができる。

【００４２】また、上記請求項６にかかる発明の構成に
よれば、上記請求項４又は請求項５記載の無線通信シス
テムにおいて、子機には、更に、前記親機における第２
の子機間直接通信指示手段による子機間直接通信指示を
受信したとき、自局が発呼側である場合に、回線が切断
される前に、指定された子機間直接通信用キャリアが使
用可能であるか否かを検査する指定キャリア検査手段
と、前記指定キャリア検査手段の検査結果を前記親機に
対して報告する指定キャリア検査結果報告手段とが備え
られている。

【００４３】一方親機には、更に、前記指定キャリア検
査結果報告手段による検査結果報告から指定したキャリ
アが使用不可能であることが確認された場合に、各子機
に対し、別のキャリアを子機間直接通信用キャリアとし
て指定する別キャリア指定手段が備えられている。ま
た、上記請求項７にかかる発明の構成によれば、上記請
求項４又は請求項５記載の無線通信システムにおける第
２の子機間直接通信実行手段では、指定された子機間直
接通信用キャリアが使用可能であるか否かが検査され、
使用可能である場合には指定されたキャリアによる子機
間直接通信が、また、使用不可能である場合には新たな
キャリアが選択されて、該キャリアによる子機間直接通
信が実行される。この場合、子機では、親機との回線が
切断された後に、指定キャリアの検査及びキャリアセン
スを行うので、一つのシンセサイザで以て充分に対応す
ることができる。

【００４４】また、上記請求項８にかかる発明の構成に
よれば、本無線通信システムでは、通信網に接続された
親機或いは基地局を介して、同一の親機に属する複数の
子機が、無線により相手局との通信（子機間通信である
内線通信の場合も含む）を行うことが可能であり、更
に、各子機間において、トランシーバのごとく、直接通
信を行うことが可能となっている。

【００４５】子機では、親機を介して子機間通信中であ
るとき、通信状態検出手段によって通信状態が劣化した
か否かについての検出が行われる。そして、通信状態が
劣化したことが確認された場合には、子機間直接通信実
行手段によって、子機間直接通信モードに切り替えられ
て、子機間直接通信が実行される。また、上記請求項９
にかかる発明の構成によれば、上記請求項４又は請求項
５記載の無線通信システムにおいて、子機には、更に、
前記親機を介して子機間通信中である場合に、その通信
状態が劣化したか否かを検出する通信状態検出手段と、
通信状態が劣化したことが確認された場合に、子機間直
接通信モードに切り替えて子機間直接通信を実行する第
３の子機間直接通信実行手段とが備えられている。

【００４６】また、上記請求項１０にかかる発明の構成
によれば、本無線通信システムでは、通信網に接続され
た親機或いは基地局を介して、同一の親機に属する複数
の子機が、無線により相手局との通信（子機間通信であ
る内線通信の場合も含む）を行うことが可能であり、更
に、各子機間において、トランシーバのごとく、直接通
信を行うことが可能となっている。

【００４７】親機では、通信回線使用状況判断手段によ
って、通信回線の使用状況が常に監視されており、該通
信回線に余裕があるか否かについての判断がなされる。
そして、通信回線に余裕があると判断された場合には、
親機経由子機間通信指示手段によって、子機間直接通信
中である両子機に対し、自局を介する子機間通信に切り
替えるよう指示される。

【００４８】一方子機の方では、親機経由子機間通信指
示手段による親機経由子機間通信の指示を受信したとき
に自局が発呼側である場合に、回線切断手段によって、
子機間の直接通信の回線が切断される。そして、回線が
切断された後は、親機経由子機間通信実行手段によっ
て、親機経由子機間通信モードに切り替えられ、親機経
由の子機間通信が実行される。

【００４９】また、上記請求項１１にかかる発明の構成
によれば、上記請求項１０に記載の無線通信システムに
おいて、子機には、更に、前記親機からの指示を所定周
期で受信するために、実行中の子機間直接通信を該所定
周期で中断する子機間直接通信中断手段が備えられてい
る。このため、子機では、１つのシンセサイザによっ
て、親機経由の子機間通信への移行動作を進めることが
可能となる。

【００５０】また、上記請求項１２にかかる発明の構成
によれば、請求項４又は請求項５記載の無線通信システ
ムにおいて、親機には、更に、通信回線使用状況判断手
段によって該通信回線に余裕があると判断された場合
に、子機間直接通信中である両子機に対し、自局を介す
る子機間通信に切り替えるよう指示する親機経由子機間
通信指示手段が備えられている。また、子機には、更
に、親機経由の子機間通信の指示を受信したときに、自
局が発呼側である場合、子機間直接通信の回線を切断す
る第２の回線切断手段と、該回線が切断された後、親機
経由子機間通信モードに切り替えて親機経由の子機間通
信を実行する親機経由子機間通信実行手段とが備えられ
ている。

【００５１】以上の結果、親機における通信回線に余裕
がなくなった場合に、待ち受け中の子機が子機間通信を
行おうとするときは、直ちに子機間直接通信を実行する
ことが可能となる。また、親機を経由して子機間通信を
行っているときに、親機における通信回線に余裕がなく
なった場合にも、通信中の子機が、親機との回線を切断
して、指定された子機間直接通信用キャリア及びスロッ
トによる通信に速やかに移行することができるようにな
る。その際、子機にて指定されたキャリアが使用可能か
否かを検査して親機に報告することにより、指定された
キャリアが隣接する無線通信システムからの干渉を受け
ていて使用が困難な状況にあることが親機において認識
できるので、親機では、新たなキャリアを指定すること
が可能となる。

【００５２】また、親機を経由して子機間通信を行って
いるときに、子機が移動する等によって通信状態が劣化
した場合にも、直ちに子機間直接通信に移行することが
可能となる。更には、親機における通信回線に余裕がで
きた場合に、子機間直接通信を行っている各子機を、親
機を経由する子機間通信に移行させることも可能とな
る。

【００５３】

【実施例】以下、本発明にかかる無線通信システムの一
実施例を、図面に従い具体的に説明する。図１は、本発
明にかかる無線通信システムの基本的な構成の例を示す
模式図である。親機１００の無線ゾーン１０５内には、
移動可能な複数（ここでは４個）の子機１０１〜１０４
が配置されており、親機１００は有線伝送路１０７を介
して通信網１０６と接続されている。通信網１０６とし
ては、ＰＳＴＮやＩＳＤＮ、ＤＤＸ等が利用される。

【００５４】また、親機１００と子機１０１〜１０４と
の間の各通信には、双方向の時分割多元接続方式（ＴＤ
Ｄ／ＴＤＭＡ）によるディジタル無線通信が行われるよ
うになっており、親機１００から各子機１０１〜１０４
への通信には時間軸上の下りスロットが、逆に、各子機
１０１〜１０４から親機１００への通信には時間軸上の
上りスロットが夫々使用されるようになっている。

【００５５】また、ここに示す例では、親機１００は、
無線ゾーン１０５内の全ての子機１０１〜１０４に対し
て、制御用キャリアｆ０、下りスロットｓ１の一定周期
で無線情報を送出しており、更に、子機１０２とは通信
用キャリアｆ１０でスロットｓ３を使用して、子機１０
３とは通信用キャリアｆ１１でスロットｓ２を使用し
て、子機１０４とは通信用キャリアｆ１２でスロットｓ
２を使用して夫々の通信を行っている。

【００５６】なお、ｆ０、ｆ１０、ｆ１１、ｆ１２は指
定されたキャリア番号を、ｓ１〜ｓ４は指定されたスロ
ット番号（時間順）を示している。図２は、図１に示す
親機１００の詳細な構成を示すブロック図である。親機
１００は、回線制御部１１０と、変調部１１１と、入力
部１１２と、通信制御部１１３と、無線制御部１１４
と、出力部１１５と、復調部１１６と、アンテナ１１７
を備えている。

【００５７】回線制御部１１０は、通信網１０６と通信
制御部１１３との間に挿入され、回線の接続状態や切替
えを制御する。通信制御部１１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、
ＲＡＭ等によって構成され、回線制御部１１０による回
線接続状態を監視して回線の使用状況を判断すると共
に、「子機間直接通信指示」を子機に通知する等、子機
との間の通信制御を行なう。入力部１１２は、キーボー
ド、マイクロフォン等によって構成され、データや音声
を通信制御部１１３に入力する。出力部１１５は、磁気
ディスク装置、ディスプレイ装置、スピーカー等によっ
て構成され、通信制御部１１３から出力されるデータ
の、記憶、表示、音声出力等を行う。

【００５８】変調部１１１は、通信制御部１１３から出
力される送信データを、所定の方式で変調（例えば、π
／４シフトＱＰＳＫ変調）し、無線制御部１１４に出力
する。無線制御部１１４は、変調部１１１から与えられ
る変調データを搬送波（キャリア）に乗せてアンテナ１
１７から送信する機能と、アンテナ１１７に誘起された
高周波信号の中から所定の周波数帯の信号を受信する機
能を有する。復調部１１６は、アンテナ１１７を通じて
無線制御部１１４に受信された信号を復調して通信制御
部１１３に与える。

【００５９】また、無線制御部１１４は、ＴＤＭＡの各
スロット毎のキャリア周波数を切替える複数のシンセサ
イザを備えており、例えば、２つのシンセサイザが、夫
々、スロット１、３とスロット２、４という組合せを受
け持って各スロットにおけるキャリアの切替えを行なう
ようになっている。図３は、図１に示す各子機の詳細な
構成を示すブロック図である。個々の子機は、入力部１
２０と、変調部１２１と、通信制御部１２３と、無線制
御部１２４と、出力部１２５と、復調部１２６と、アン
テナ１２７とを備えており、図２に示す回線制御部１１
０を備えていないことを除いては親機１００の構成と同
様な構成となっている。

【００６０】通信制御部１２３は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、Ｒ
ＡＭ等から構成され、子機間直接通信における通信制御
等を行なう。入力部１２０は、キーボード、マイクロフ
ォン等によって構成され、データや音声を通信制御部１
２３に入力する。出力部１２５は、磁気ディスク装置、
ディスプレイ装置、スピーカー等によって構成され、通
信制御部１２３から出力されるデータの、記憶、表示、
音声出力等を行う。

【００６１】変調部１２１は、通信制御部１２３から出
力される送信データを、所定の方式で変調（例えば、π
／４シフトＱＰＳＫ変調）し、無線制御部１２４に出力
する。無線制御部１２４は、変調部１２１から与えられ
る変調データを搬送波に乗せてアンテナ１２７から送信
する機能と、アンテナ１２７に誘起された高周波信号の
中から所定の周波数帯の信号を受信する機能を有する。
復調部１２６は、アンテナ１２７を通じ無線制御部１２
４に受信された信号を復調して通信制御部１２３に与え
る。

【００６２】また、無線制御部１１４は、ＴＤＭＡの各
スロット毎のキャリア周波数を切替えるためのシンセサ
イザを備えており、例えば、２つのシンセサイザが、夫
々、スロット１、３とスロット２、４という組合せを受
け持って各スロットにおけるキャリアの切替えを行なう
ようになっている。図４は、本発明にかかる無線通信シ
ステムで行われる子機間直接通信の第１の実施例を示す
模式図である。ここでは、親機９００の無線ゾーン内
に、２つの子機９０１と９０２が位置しており、夫々が
親機９００の送出する制御キャリアと子機間直接通信用
のキャリアの両方を待ち受けている。そして、親機９０
０には子機間通知送信手段２００が、子機９０１と子機
９０２には、夫々、子機間呼出手段２０１、２０２が備
えられている。

【００６３】子機間通知送信手段２００は、図示しない
通信回線使用状況判断手段によって、回線に余裕がない
ものと判断された場合に、親機９００の回線を有効利用
するため、その無線ゾーン内にある子機９０１と子機９
０２に対し、制御キャリアを使って「子機間直接通知信
号ａ」の送信を行なう。この「子機間直接通知信号ａ」
は、親機経由通信ではなく子機間直接通信を使用するよ
う通知するものである。また、子機間呼出手段２０１
は、子機９０１が親機９００からの子機間直接通知信号
ａを受信してオフフックした時に、受信した「子機間直
接通知信号ａ」に従い、親機経由通信ではなく子機間直
接通信のプロトコルで以て相手子機９０２の呼び出しを
行なう。

【００６４】なお、通信回線使用状況判断手段（後述す
る実施例２〜実施例４においても同じである）は、回線
の使用状況を常に監視しており、空き回線が残り少なく
なった場合や、或いは全く無くなった場合に、回線に余
裕がないものと判断する。図５は、図４に示す子機間直
接通知信号ａのメッセージフォーマットを示す模式図で
あり、縦方向にはメッセージフォーマットのオクテット
構成を送出順に示し、横方向に各オクテット内における
ビット構成を送出順に示している。オクテット１は、１
ビットの予約ビット（拡張用として保存する領域であっ
て、通常、「０」に設定される）と、７ビットからなる
メッセージ種別（親機９００が制御キャリアを使って送
信する制御情報メッセージの内でオプション情報報知メ
ッセージが使用され、ここでは「００１１１１１」に設
定される）とから構成されている。オクテット２は、情
報要素識別子８ビット（子機間直接通知として、ここで
は「０１００００００」に設定される）で構成される。
オクテット３は、内容長８ビット（単に子機間直接通知
を行うだけであるので、ここでは、「０００００００
０」に設定される）で構成される。また、オクテット４
及びオクテット５には制御情報が設定されるが、ここに
は、親機９００が子機間直接通知信号ａを送信する際の
スロット番号等が含まれている。

【００６５】なお、上記フォーマットを有する子機間直
接通知信号ａは、親機９００の無線ゾーン内にある子機
９０１と子機９０２が共に受信できるようになってお
り、このメッセージを、何れかの子機が受信することに
よって、子機間直接通信を行うことを指示する親機９０
０からの通知が伝達されたことになる。図６は、図４に
示す子機間直接通信を行う際の制御シーケンス図であ
る。親機９００からは、制御キャリアｆ０、スロット番
号ｓ１で、その無線ゾーン内にある子機９０１と子機９
０２に対し、先述した子機間直接通知信号ａを送信す
る。この子機間直接通知信号ａを受信した待ち受け中の
各子機では、子機間直接通信用のキャリアｆ２０、ｆ２
１、ｆ２２を順次監視する。

【００６６】この状態で、子機９０１がオフフックして
相手子機９０２に対して呼び出しを行なった場合、子機
９０１では既に子機間直接通知信号ａを受信しているの
で、親機経由の呼び出しではなく、子機間直接通信用の
キャリアｆ２０、ｆ２１、ｆ２２の内のいずれかをキャ
リアセンスして選択し、ここでは、選択したキャリアｆ
２０、スロットｓ１にて相手子機９０２を呼び出す。

【００６７】呼び出された子機９０２の方では、全スロ
ットを受信状態にしており、子機９０１からの呼出信号
を受信したキャリアｆ２０、スロットｓ１にて、子機９
０１との間の同期を確立し、応答信号を返すことで子機
９０１と子機９０２は、子機間直接通信状態に移行す
る。上記第１の実施例によれば、親機から、その無線ゾ
ーン内にある各子機に対して、事前に子機間直接通信を
使用するよう通知することができるので、不要な親機の
回線の使用（例えば、子機間直接通信が可能であるの
に、わざわざ親機経由の通信を行なう等）をなくすこと
ができ、回線の有効利用を図ることが可能となる。

【００６８】図７は、本発明にかかる無線通信システム
で行われる子機間直接通信の第２の実施例を示す模式図
である。ここでは、親機９００の無線ゾーン内に、子機
９０１と子機９０２が位置しており、子機９０１と子機
９０２の間で子機間直接通信が行われるものとしてい
る。また、親機９００には子機間回線指定手段２１０
が、子機９０１と９０２には、指定子機間呼出手段２１
１と指定子機間待ち受け手段２１２が夫々に備えられて
いる。そして、子機９０１と９０２は、親機９００の送
出する制御キャリアと子機間直接通信用のキャリアの両
方を待ち受けている。

【００６９】子機間回線指定手段２１０は、図示しない
通信回線使用状況判断手段によって、回線に余裕がない
ものと判断された場合に、親機９００が回線を有効利用
する等を理由として、その無線ゾーン内にある子機９０
１と子機９０２に対し、制御キャリアを使って子機間直
接通信用のキャリアを指定した子機間回線指定信号ｂの
送信を行なう。子機間回線指定信号ｂは、親機経由通信
ではなく子機間直接通信を使用するよう通知し、その際
に子機間直接通信用のキャリア番号も指定するものであ
る。

【００７０】指定子機間呼出手段２１１は、子機９０１
が親機９００からの子機間回線指定信号ｂを受信してオ
フフックした時に、指定された子機間直接通信用のキャ
リア番号によって、親機経由通信ではなく子機間直接通
信のプロトコルで相手子機９０２の呼び出しを行なう。
また、指定子機間待ち受け手段２１２は、前記子機間回
線指定信号ｂを受信することにより、指定された子機間
直接通信用のキャリア番号のみで待ち受ける。

【００７１】図８は、図７に示す子機間回線指定信号ｂ
のメッセージフォーマットを示す模式図であり、図５に
示したものと対比されるものである。親機９００が制御
キャリアで送信する制御情報メッセージの内でオプショ
ン情報報知メッセージを使用し（ここでは、オクテット
１において、図５に示したと同じ「０００１１１１１」
が設定される）、その中のオプション領域の中で情報要
素識別子として、子機間回線指定を指定する（ここで
は、オクテット２において、「０１０００００１」が設
定される）。

【００７２】情報要素内容としては、子機間直接通信用
キャリアを１つ、もしくは複数指定することができる
が、何れを指定するかについては内容長によって設定す
る。例えば、ここでは、１つのキャリアを指定し、オク
テット３で「０００００００１」が設定される）。そし
て、子機間直接通信用キャリアの番号が指定される（こ
こでは、オクテット４において、「０００１０１００」
が設定される）。また、続くオクテット５、６における
制御情報には、親機９００が子機間回線指定信号ｂを送
信する際のスロット番号等が含まれている。

【００７３】なお、上記フォーマットを有する子機間回
線指定信号ｂは、親機９００の無線ゾーン内にある子機
９０１と子機９０２が共に受信できるものとなってお
り、何れかの子機がこの信号を受信することにより、親
機９００からの子機間回線指定が可能となる。上記第２
の実施例によれば、親機からその無線ゾーン内にある各
子機に対し、事前に子機間直接通信を使用するよう通知
すると共に、その子機間直接通信で使用するキャリアも
指定されるので、待ち受け側の子機が子機間直接通信で
使用する不要なキャリアの待ち受けをなくすことがで
き、その分、子機のバッテリーの消耗を減らすことが可
能となる。

【００７４】図９は、本発明にかかる無線通信システム
で行われる子機間直接通信の第３の実施例を示す模式図
である。ここでは、親機９００の無線ゾーン内に、子機
９０１と子機９０２が位置しており、両子機は親機９０
０を介して通信中である。また、親機９００には子機間
回線指定手段２１０が、子機９０１と９０２には、親機
経由切断手段２２０と自動子機間通信切替手段２２１が
夫々に備えられている。

【００７５】子機間回線指定手段２１０は、図示しない
通信回線使用状況判断手段によって、回線に余裕がない
ものと判断された場合に、親機９００が回線を有効利用
する等を理由として、その無線ゾーン内にある子機９０
１と９０２に対し、通信用キャリアを使って子機間直接
通信用のキャリアを指定した子機間回線指定信号ｂの送
信を行なう。子機間回線指定信号ｂは、先述したと同じ
く、親機経由通信ではなく子機間直接通信を使用するこ
とを通知し、その際に子機間直接通信用のキャリア番号
も指定するものである。

【００７６】親機経由切断手段２２０は、子機９０１が
親機９００からの子機間回線指定信号ｂを受信した際
に、親機９００経由の通信を切断するものである。この
切断により相手子機９０２との通信が一時中断する。自
動子機間通信切替手段２２１は、前記親機経由切断手段
２２０によって親機９００との接続を切断した後に、親
機経由で通信相手であった子機９０２を、指定された子
機間直接通信のキャリアにて呼び出し、相手子機９０２
からの応答を受信することによって子機間直接通信に即
移行させる。

【００７７】なお、この時の子機間直接通信では、待ち
受け側の子機９０２は、親機９００からの制御情報を受
信する同じタイミングにより固定の１スロット（例え
ば、制御情報を受信するスロットの相対１スロット後の
スロットを使用）で待ち受け、呼び出し側の子機９０１
も、当該スロットにて呼び出すことが可能であるので、
ＰＨＳの子機間直接通信プロトコルに見られるような待
ち受け側の連続スロット受信や、接続時の同期信号によ
る同期確立といった処理を省くことができる。このた
め、より迅速な子機間直接通信に移行することが可能と
なる。

【００７８】図１０は、図９に示す子機間直接通信を行
う際の制御シーケンス図である。子機９０１と子機９０
２は、親機９００を経由して、夫々、キャリアｆ１０、
スロットｓ２とキャリアｆ１１、スロットｓ４で通信を
行なっている。この状態において、親機９００からその
無線ゾーン内にある子機９０１と子機９０２に対し、子
機間回線指定信号ｂを送信する。この子機間回線指定信
号ｂには、子機間直接通信用のキャリアｆ２０が指定さ
れている。

【００７９】発呼側である子機９０１は子機間回線指定
信号ｂを受信することにより、親機９００に対して切断
メッセージを送信し、これを受信した親機９００が子機
９０２に対して切断メッセージを送信し、親機経由の子
機９０２との通信が切断される。この場合、切断メッセ
ージを送信する子機は、自局が発呼側であることを認識
記憶しているので、相手子機から切断メッセージが送信
されることはない。そして、着呼側の子機９０２では、
子機間回線指定信号ｂによって指定されたキャリアｆ２
０で相手子機９０１からの呼出信号を待ち受け、発呼側
の子機９０１では指定されたキャリアｆ２０で相手子機
９０２を呼び出し、この呼出信号に子機９０２が応答す
ることによって、両子機は子機間直接通信状態に移行す
る。

【００８０】上記第３の実施例によれば、親機経由の子
機間通信中であっても迅速に子機間直接通信に移行する
ことができるので、通信効率が向上すると共に、回線の
有効利用が図れる。図１１は、本発明にかかる無線通信
システムで行われる子機間直接通信の第４の実施例を示
すシステム構成図である。ここでは、親機９００の無線
ゾーン内に、子機９０１と９０２が位置しており、両子
機は親機９００を介して通信中である。また、親機９０
０には子機間回線指定手段２１０及び別回線子機間選択
手段２３２が、子機９０１と９０２には、子機間回線指
定応答手段２３１が夫々に備えられている。

【００８１】子機間回線指定手段２１０は、図示しない
通信回線使用状況判断手段によって、回線に余裕がない
ものと判断された場合に、親機９００が回線を有効利用
する等を理由として、その無線ゾーン内にある子機９０
１と９０２に対し、制御キャリアを使って子機間直接通
信用のキャリアを指定した子機間回線指定信号ｂの送信
を行なう。子機間回線指定信号ｂは、先述したのと同じ
く、親機経由通信ではなく子機間直接通信を使用するこ
とを通知し、その際に子機間直接通信用のキャリア番号
も指定するものである。

【００８２】子機間回線指定応答手段２３１は、子機９
０１が子機間回線指定手段２１０より通信用キャリアに
て子機間回線指定信号ｂを受信した際に、子機間回線指
定信号ｂで指定されている通信キャリアが使用可能であ
るか否かの検査を行ない、その結果を子機回線応答信号
ｃとして、親機９００における別回線子機間選択手段２
３２に返送する。そして、該子機回線応答信号ｃにて指
定されている通信キャリアが使用不可能であることを確
認した別回線子機間選択手段２３２では、別の通信キャ
リアを選択して、子機間回線指定手段２１０の指示によ
り、新たに子機間回線指定信号ｂを子機９０１に対して
送信する。以後、子機９０１と子機９０２は、指定され
た通信用キャリアを使用して子機間直接通信を実行す
る。

【００８３】図１２は、図１１に示す子機間回線指定応
答信号ｃのメッセージフォーマットを示す模式図であっ
て、図８に示したものと対比されるものである。オクテ
ット１では、メッセージ種別として無線管理（ＲＴ）の
オプション情報メッセージを新たに規定し（ここでは、
オクテット１に「０１１１００００」を設定する）、次
のオクテット２にて、親機９００より指定された子機間
直接通信用キャリアが使用可能であるか否かについて
の、子機９０１の検査結果（使用可能・不可能結果情
報）を設定する。この場合、例えば、使用可能・不可能
結果情報としては、使用可能である場合に「０００００
０００」を、使用不可能である場合に「０００００００
１」を設定する。そして、このメッセージを受信した別
回線子機間選択手段２３２では、指定した子機間直接通
信用キャリアが使用不可能であることを確認した場合に
は、別の子機間直接通信用キャリアを選択するようにな
っている。

【００８４】上記第４の実施例によれば、親機にて、仮
にどの子機も使用していないと判断した場合であって
も、子機が親機から離れているような場合には、別の子
機が子機間直接通信を行っている可能性があり、そのこ
とを親機が確認できるので、通信キャリアの設定にあた
って無駄を無くすことが可能となる。図１３は、本発明
にかかる無線通信システムで行われる子機間直接通信の
第５の実施例を示す模式図である。ここでは、親機９０
０の無線ゾーン内にある子機９０１と子機９０２が親機
９００を経由して通信を行なっており、この状態で子機
９０１と子機９０２が移動することにより親機９００の
無線ゾーンから離れていったものとする。また、子機９
０１と子機９０２には自動子機間通信選択手段２４０が
備えられている。

【００８５】自動子機間通信選択手段２４０は、自局
（子機９０１）が移動することにより親機の無線ゾーン
から離れ、親機経由の子機間通信ができなくなったこと
を検知した場合に（例えば、受信レベルあるいはフレー
ム誤り率が規定値以下になった場合）、子機間直接通信
プロトコルにて親機経由の通信相手であった子機９０２
を呼び出すものである。この際、着呼側の子機９０２の
自動子機間通信選択手段２４０は、子機間通信用のキャ
リアを順次監視しており、子機９０１からの呼び出しを
受けて自動的に応答する。

【００８６】上記第５の実施例によれば、子機が親機の
無線ゾーンから離れても、子機同士で接続を試みること
によって、通信を途切らせることなく、子機間直接通信
に移行することが可能となる。図１４は、本発明にかか
る無線通信システムで行われる子機間直接通信の第６の
実施例を示す模式図である。ここでは、親機９００の無
線ゾーン内にある子機９０１と子機９０２が、親機９０
０を経由せず子機間直接通信を行っている。また、親機
９００には親機経由通知送信手段２５０が備えられてて
おり、各子機９０１、９０２には子機間切断手段２５１
と自動親機経由通信切替手段２５２とが備えられてい
る。

【００８７】親機経由通知送信手段２５０は、図示しな
い通信回線使用状況判断手段によって、回線に余裕があ
ると判断された場合に（回線が空いている等）、親機９
００が回線を有効利用する等を理由として、その無線ゾ
ーン内にある各子機９０１と子機９０２に対し、制御キ
ャリアにて親機経由通知信号ｄの送信を行ない、子機間
直接通信から親機経由通信を行なうように通知するもの
である。

【００８８】子機間切断手段２５１は、前記親機経由通
知信号ｄを受信することにより、発呼側の子機９０１が
着呼側の相手子機９０２との子機間直接通信を切断する
ものである。そして、自動親機経由通信切替手段２５２
は、前記相手子機９０２との回線を切断後、親機９００
経由の子機間通信に切り替え、子機９０１が相手子機９
０２に対し発呼することによって親機経由の通信に切替
わる。

【００８９】図１５は、図１４に示す親機経由通知信号
ｄのメッセージフォーマットを示す模式図である。先述
したと同様に、親機９００が制御キャリアで送信する制
御情報メッセージの内で、オプション情報報知メッセー
ジを使用する（ここでは、オクテット１に「０００１１
１１」を設定する。そして、その中のオプション領域の
中で情報要素識別子として、親機経由通知を指定する
（ここでは、オクテット２に「０１００００１０」を設
定する）。情報内容長としては、親機経由通知だけであ
るので、オクテット３に「００００００００」を設定す
る。また、続くオクテット４、５における制御情報に
は、親機９００が親機経由通知信号ｄを送信する際のス
ロット番号等が含まれている。

【００９０】このフォーマットを有する親機経由通知信
号ｄは、親機９００の無線ゾーン内にある子機９０１と
子機９０２が共に受信できるものであり、この通知を受
信することで親機９００からの親機経由通信への移行が
可能となる。図１６は、図１４に示す親機経由子機間通
信へ移行する際の制御シーケンスである。子機９０１と
子機９０２が親機９００を経由せずに、キャリアｆ２
０、スロットｓ３にて子機間直接通信を行なっている
時、親機９００からその無線ゾーン内にある子機９０１
と子機９０２に対して、制御キャリアｆ０、スロット番
号ｓ１にて親機経由通知信号ｄを送信する。親機９００
の無線ゾーン内の各子機９０１と子機９０２とは別スロ
ットにて親機９００からの制御キャリアを監視してお
り、発呼側である子機９０１が当該親機経由通知信号ｄ
を受信することにより、切断メッセージを相手子機９０
２に送信して、子機９０２との間の回線を切断する。続
いて、図示しないリンクチャネル確立シーケンスを経
て、子機９０１から親機経由で子機９０２に発呼をかけ
（ここでは、子機９０１と親機９００との通信にはキャ
リアｆ１０、スロット番号ｓ２が使用され、親機９００
と子機９０２との通信にはキャリアｆ１１、スロット番
号ｓ３が使用される）、子機９０２から親機経由で子機
９０１へ発呼受付を返すことで親機経由の通信が可能と
なる。

【００９１】上記第６の実施例によれば、親機９００か
らの親機経由通知信号ｄをその支配下の該当子機９０
１、９０２が受信することで、子機間直接通信から親機
経由の通信への移行が可能となり、親機９００の回線の
状態によって一度子機間直接通信に移行させた子機９０
１と子機９０２とを再び親機経由の通信に戻すことが可
能となる。

【００９２】以上、本発明にかかる無線通信システムに
ついての実施例を幾つか説明してきたが、本発明は上記
実施例の技術内容に限定されるものではなく、以下のよ
うなものにも適用することが可能である。即ち、図７に
示す第２の実施例では、親機９００から子機間回線指定
信号ｂをオプション情報報知メッセージに格納して、制
御キャリアにて送信するようにしたが、子機９０１、９
０２が親機を経由して通信しているような場合でも、付
加情報メッセージ或いは他の情報メッセージに子機間回
線指定信号ｂを格納して各々の通信キャリアにて子機９
０１、９０２へ送信するようにしてもよい。

【００９３】また、図４に示す第１の実施例、図７に示
す第２の実施例、図１４に示す第６）の実施例では、親
機９００から子機間直接通知信号ａ、子機間回線指定信
号ｂ、親機経由通知信号ｄをオプション情報報知メッセ
ージに格納して、制御キャリアにて送信したが、他の制
御情報メッセージに格納してもよい。また、第２の実施
例、図９に示す第３の実施例、そして図１１に示す第４
の実施例では、子機間回線指定信号ｂに子機間直接通信
に使用するキャリアのみを指定し、スロットは親機９０
０からの制御情報を受信するタイムスロットより固定の
相対スロットを使用するようにしたが、子機間回線指定
信号ｂに、キャリアとスロットの両方を指定するように
してもよい。

【００９４】また、第３、第４の各実施例では、親機９
００から子機間回線指定信号ｂを付加情報メッセージに
格納して、各々の通信キャリアにて子機９０１と子機９
０２へ送信するようにしたが、他の情報メッセージに格
納して送信するようにしてもよい。また、第４の実施例
では、子機９０１が子機間回線指定手段２１０より通信
用キャリアにて子機間回線指定信号ｂを受信した際に、
子機間回線指定信号ｂで指定されているキャリアが使用
可能かを検査するものとしたが、一旦親機との通信を終
了してから、子機９０１がかかる検査を行なうようにし
てもよい。このようにすれば、シンセサイザが１つしか
なく、別スロットでの他キャリアの切替えにうまく移行
できないような子機であっても容易に対応することがで
きる。

【００９５】また、第６の実施例では、制御キャリアに
て親機経由通知信号ｄの送信を行ない、子機間直接通信
から親機経由通信を行なうよう通知するものとしたが、
親機９００からのこのような定常的な通知信号を受信す
るために、当該子機がタイマ等を設けることによって、
一旦子機間直接通信を中断し、その際に親機経由通知信
号ｄの受信を行なうようにしてもよい。このようにすれ
ば、シンセサイザが１つしかなく、別スロットでの他キ
ャリアの切替えにうまく移行できないような子機でも容
易に対応することができる。

【００９６】また、上記各実施例では、親機と複数の子
機とで構成される無線通信システムについて示したが、
本発明はこれに限定されることなく、広く主局（据置き
タイプおよび移動タイプの両方を含む）と複数の従局
（移動タイプおよび据置きタイプの両方を含む）とで構
成される無線通信システムにも適用可能であり、更に、
音声通信のみならず、各種データ通信にも適用すること
が可能である。

【００９７】

【発明の効果】以上の本発明によれば、親機の回線に余
裕がなくなったとき、子機間通信を行う必要がある子機
に対して子機間直接通信を実行させることで、回線の有
効利用を図ることが可能となる。例えば、待ち受け中の
子機に対しては、事前に子機間直接通信指示の通知がな
されるので、親機への無駄な呼び出しが避けられ、最初
から子機間直接通信を実行できるようになる。この結
果、親機経由の子機間通信が選択されることがなくなる
ので、親機に対する呼損率が低減され、親機回線の有効
利用が図られる。

【００９８】また、親機を経由して子機間通信を行なっ
ているときに、親機の回線に余裕がなくなったような場
合には、通信中の子機に対して、親機から子機間直接通
信の指示が通知され、速やかに子機間直接通信へ移行さ
れる。この結果、子機間通信に占有されていた親機の回
線が開放されるので、外線を着信させたり、或いは外線
への発呼もできるようになる。従って、親機に対する呼
損率が低減され、親機回線の有効利用が図られる。

【００９９】また、親機を経由して子機間通信を行なっ
ているときに、子機が移動して親機の無線ゾーンから離
れてしまうような場合には、該子機にて通信状態の劣化
が検出され、速やかに子機間直接通信に移行される。こ
のため、通信を終了させてしまうという不測の事態を招
くおそれがなくなる。また、子機間直接通信が実行され
ることで占有されていた親機の回線が開放されるので、
親機に対する呼損率が低減され、親機回線の有効利用が
図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる無線通信システムの基本的な構
成の例を示す模式図である。

【図２】図１に示す親機１００の詳細な構成を示すブロ
ック図である。

【図３】図１に示す各子機の詳細な構成を示すブロック
図である。

【図４】本発明にかかる無線通信システムで行われる子
機間直接通信の第１の実施例を示す模式図である。

【図５】図４に示す子機間直接通知信号ａのメッセージ
フォーマットを示す模式図である。

【図６】図４に示す子機間直接通信を行う際の制御シー
ケンス図である。

【図７】本発明にかかる無線通信システムで行われる子
機間直接通信の第２の実施例を示す模式図である。

【図８】図７に示す子機間回線指定信号ｂのメッセージ
フォーマットを示す模式図である。

【図９】本発明にかかる無線通信システムでおこなわれ
る子機間直接通信の第３の実施例を示す模式図である。

【図１０】図９に示す子機間直接通信を行う際の制御シ
ーケンス図である。

【図１１】本発明にかかる無線通信システムで行われる
子機間直接通信の第４の実施例を示す模式図である。

【図１２】図１１に示す子機間回線指定応答信号ｃのメ
ッセージフォーマットを示す模式図である。

【図１３】本発明にかかる無線通信システムで行われる
子機間直接通信の第５の実施例を示す模式図である。

【図１４】本発明にかかる無線通信システムで行われる
子機間直接通信の第６の実施例を示す模式図である。

【図１５】図１４に示す親機経由通知信号ｄのメッセー
ジフォーマットを示す模式図である。

【図１６】図１４に示す親機経由子機間通信へ移行する
際の制御シーケンス図である。

【図１７】ＰＨＳにおける基本的なシステム構成の例を
示す模式図である。

【図１８】図１７に示す親機９００と子機９０１の間で
行われる通信状態にに至る迄の制御シーケンスと、夫々
に割り当てられた時間軸上のスロット位置を示す図であ
る。

【図１９】図１７に示す子機９０２と子機９０３の間で
行われる直接通信状態に至る迄の制御シーケンスと、夫
々が使用する時間軸上のスロット位置を示す図である。

【符号の説明】

ａ子機間直接通知信号ｂ子機間回線指定信号ｃ子機回線指定応答信号ｄ親機経由通知信号２００子機間通知送信手段２０１子機間呼出手段２１０子機間回線指定手段２１１指定子機間呼出手段２１２指定子機間待ち受け手段２２０親機経由切断手段２２１自動子機間通信切替手段２３１子機間回線指定応答手段２３２別回線子機間選択手段２４０自動子機間通信選択手段２５０親機経由通知送信手段２５１子機間切断手段２５２自動親機経由通信切替手段９００親機９０１子機９０２子機

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】通信網に接続された親機或いは基地局を
介し、無線により相手局との通信を行うことが可能な複
数の子機を有し、更に、各子機間における直接通信が可
能な無線通信システムであって、前記親機が、通信回線の使用状況を監視して、該通信回線に余裕があ
るか否かを判断する通信回線使用状況判断手段と、前記通信回線使用状況判断手段によって前記通信回線に
余裕がないと判断された場合に、待ち受け中の各子機に
対し、子機間通信を行うときは子機間直接通信を行うよ
う指示する子機間直接通信指示手段を備え、前記子機が、前記親機における子機間直接通信指示手段による子機間
直接通信指示を受信した場合に子機間通信を行うとき、
子機間直接通信による通信を実行する子機間直接通信実
行手段を備えていることを特徴とする無線通信システ
ム。
【請求項２】請求項１に記載の無線通信システムであ
って、前記親機における子機間直接通信指示手段が、更に、待ち受け中の各子機に対して子機間直接通信を行うよう
指示する際に、子機間直接通信用キャリアを指定する子
機間直接通信用キャリア指定手段を備え、前記子機における子機間直接通信実行手段は、子機間直
接通信用キャリアが指定された場合に、該指定キャリア
による子機間直接通信を実行することを特徴とする無線
通信システム。
【請求項３】請求項２記載の無線通信システムであっ
て、前記親機における子機間直接通信指示手段が、更に、待ち受け中の各子機に対して子機間直接通信を行うよう
指示する際に、子機間直接通信用スロットを指定する子
機間直接通信用スロット指定手段を備え、前記子機における子機間直接通信実行手段は、子機間直
接通信用キャリア及びスロットが指定された場合に、該
指定キャリア及びスロットによる子機間直接通信を実行
することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】通信網に接続された親機或いは基地局を
介し、無線により相手局との通信を行うことが可能な複
数の子機を有し、更に、各子機間における直接通信が可
能な無線通信システムであって、前記親機が、通信回線の使用状況を監視して、該通信回線に余裕があ
るか否かを判断する通信回線使用状況判断手段と、前記通信回線使用状況判断手段によって前記通信回線に
余裕がないと判断された場合に、待ち受け中の各子機に
対し、子機間通信を行うときは子機間直接通信を行うよ
う、子機間直接通信用キャリアを指定して或いは指定せ
ずに、指示する第１の子機間直接通信指示手段と、前記通信回線使用状況判断手段によって前記通信回線に
余裕がないと判断された場合に、自局を経由して子機間
通信が行われているとき、該当する各子機に対し、子機
間直接通信用キャリアを指定して、子機間直接通信を行
うよう指示する第２の子機間直接通信指示手段を備え、前記子機が、前記親機における第１の子機間直接通信指示手段による
子機間直接通信指示を受信して子機間通信を行うとき、
子機間直接通信による通信を実行する第１の子機間直接
通信実行手段と、前記親機における第２の子機間直接通信指示手段による
子機間直接通信指示を受信したとき、自局が発呼側であ
る場合、該親機との通信回線を切断する第１の回線切断
手段と、前記第１の回線切断手段による回線切断の後、指定され
た子機間直接通信用キャリアによる子機間直接通信モー
ドに切り替えて、子機間直接通信を実行する第２の子機
間直接通信実行手段とを備えていることを特徴とする無
線通信システム。
【請求項５】請求項４記載の無線通信システムであっ
て、前記第１の子機間直接通信指示手段は、該当する各子機
に対して子機間直接通信用キャリアを指定する場合に、
併せてスロットの指定を行い、前記第２の子機間直接通信指示手段は、該当する各子機
に対して子機間直接通信用キャリアを指定する場合に、
併せてスロットの指定を行うことを特徴とする無線通信
システム。
【請求項６】請求項４又は請求項５記載の無線通信シ
ステムであって、前記子機が、更に、前記親機における第２の子機間直接通信指示手段による
子機間直接通信指示を受信したとき、自局が発呼側であ
る場合、前記第１の回線切断手段によって該親機との通
信回線が切断される前に、指定された子機間直接通信用
キャリアが使用可能であるか否かを検査する指定キャリ
ア検査手段と、前記指定キャリア検査手段の検査結果を前記親機に対し
て報告する指定キャリア検査結果報告手段を備え、前記親機が、更に、前記指定キャリア検査結果報告手段による検査結果報告
から指定したキャリアが使用不可能であることが確認さ
れた場合に、各子機に対し、別のキャリアを子機間直接
通信用キャリアとして指定する別キャリア指定手段を備
えていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】請求項４又は請求項５記載の無線通信シ
ステムであって、前記第２の子機間直接通信実行手段は、指定された子機
間直接通信用キャリアが使用可能であるか否かを検査
し、使用可能である場合には指定されたキャリアによる
子機間直接通信を、また、使用不可能である場合には新
たなキャリアを選択して、該キャリアによる子機間直接
通信を実行することを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】通信網に接続された親機或いは基地局を
介し、無線により相手局との通信を行うことが可能な複
数の子機を有し、更に、各子機間における直接通信が可
能な無線通信システムであって、前記子機が、前記親機を介して子機間通信中である場合に、その通信
状態が劣化したか否かを検出する通信状態検出手段と、前記通信状態検出手段によって通信状態が劣化したこと
が確認された場合に、子機間直接通信モードに切り替え
て子機間直接通信を実行する子機間直接通信実行手段を
備えていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】前記請求項４又は請求項５記載の無線通
信システムであって、前記子機が、更に、前記親機を介して子機間通信中である場合に、その通信
状態が劣化したか否かを検出する通信状態検出手段と、前記通信状態検出手段によって通信状態が劣化したこと
が確認された場合に、子機間直接通信モードに切り替え
て子機間直接通信を実行する第３の子機間直接通信実行
手段を備えていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】通信網に接続された親機或いは基地局
を介し、無線により相手局との通信を行うことが可能な
複数の子機を有し、更に、各子機間における直接通信が
可能な無線通信システムであって、前記親機が、通信回線の使用状況を監視して、該通信回線に余裕があ
るか否かを判断する通信回線使用状況判断手段と、前記通信回線使用状況判断手段によって該通信回線に余
裕があると判断された場合に、子機間直接通信中である
両子機に対し、自局を介する子機間通信に切り替えるよ
う指示する親機経由子機間通信指示手段を備え、前記子機が、前記親機における親機経由子機間直接通信指示手段によ
る親機経由の指示を受信したとき、自局が発呼側である
場合、子機間の直接通信の回線を切断する回線切断手段
と、前記回線切断手段によって回線が切断された後、親機経
由子機間通信モードに切り替えて親機経由の子機間通信
を実行する親機経由子機間通信実行手段を備えているこ
とを特徴とする無線通信システム。
【請求項１１】請求項１０に記載の無線通信システム
であって、前記子機が、更に、前記親機からの指示を所定周期で受信するために、実行
中の子機間直接通信を該所定周期で中断する子機間直接
通信中断手段を備えていることを特徴とする無線通信シ
ステム。
【請求項１２】請求項４又は請求項５記載の無線通信
システムであって、前記親機が、更に、前記通信回線使用状況判断手段によって該通信回線に余
裕があると判断された場合に、子機間直接通信中である
両子機に対し、自局を介する子機間通信に切り替えるよ
う指示する親機経由子機間通信指示手段を備え、前記子機が、更に、前記親機における親機経由子機間直接通信指示手段によ
る親機経由子機間通信の指示を受信したとき、自局が発
呼側である場合、子機間における直接通信の回線を切断
する第２の回線切断手段と、前記第２の回線切断手段によって回線が切断された後、
親機経由子機間通信モードに切り替えて親機経由の子機
間通信を実行する親機経由子機間通信実行手段を備えて
いることを特徴とする無線通信システム。