JPH09214403A

JPH09214403A - 無線通信システム

Info

Publication number: JPH09214403A
Application number: JP8019987A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Uchiumi; 章博内海
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-02-06
Filing date: 1996-02-06
Publication date: 1997-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】周波数ホッピングによる通信時、通信環境の
悪化により、特定の周波数帯域を使用した伝送が不可能
となる。【解決手段】送信側では、通信データを伝送フレーム
内の複数の領域に格納して送信し、受信側では、受信し
た伝送フレーム内の時間的に連続した複数の通信データ
を一時的に蓄積する。そして、受信した通信データに伝
送エラーが検出された場合、蓄積した複数の通信データ
の内、当該伝送エラー発生直前の通信データを抽出し、
抽出した通信データを出力することでデータの復元を行
なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線を利用して端
末相互、あるいは端末と主装置との通信を行なう無線通
信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年の急速な通信のデジタル無線化によ
り、電話機、交換機能を有する主装置と無線専用電話機
との間の通信を無線にて行なうシステム、データ端末
等、様々な通信分野で利用されている。このデジタル無
線通信の中で特に注目されているのがスペクトラム拡散
通信である。

【０００３】このスペクトラム拡散通信は、伝送する情
報を広い帯域に拡散することで、妨害除去能力が高く、
秘話性に優れた通信を可能にする方式として知られてい
る。世界各国で、２．４ＧＨｚ帯の周波数がスペクトラ
ム拡散通信のために割り当てられ、全世界でその普及が
進展しつつある。

【０００４】スペクトラム拡散通信方式には、大きく分
けて周波数ホッピング（ＦＨ方式）と直接拡散（ＤＳ方
式）がある。これらの方式の内、直接拡散方式は、ＰＳ
Ｋ，ＦＭ，ＡＭ等で１次変調された搬送波を、送信デー
タよりも広帯域な拡散符号にて乗算することにより２次
変調を行なう。このように拡散変調された後の信号のス
ペクトラムは、１次変調後の信号のスペクトラムよりも
広帯域となるため、単位周波数当たりの電力密度が著し
く低下し、他の通信への妨害を回避できる。また、この
ような拡散符号を複数使用することで、複数の通信チャ
ネルを提供できる。

【０００５】一方、周波数ホッピング方式は、日本にお
いてスペクトラム拡散による無線通信に関して使用が認
可されている２６ＭＨｚの帯域を、１ＭＨｚ程度の幅の
複数の周波数チャネルに分割して、単位時間毎に使用す
る周波数チャネルを所定の順番で切り換えることによ
り、送信データを広範囲に拡散する方式である。この周
波数の切り換えパターン（ホッピングパターン）を複数
使用することにより、直接拡散方式と同様に複数の通信
チャネルを提供できる。

【０００６】特に、低速周波数ホッピング変調方式は、
周波数シンセサイザ等の回路規模を小さくできる等の利
点があり、また、隣接する周波数チャネルを同単位時間
に使用しないパターンを使用すれば、干渉等によるデー
タ誤りの発生を最小限にすることも可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のデジタル無線通信を使用する装置においては、電波
環境に対して次のような問題がある。すなわち、低周波
数ホッピング方式を用いたデジタル無線交換システムで
は、一定時間毎に使用する周波数帯域を切り替えなが
ら、通信を行なっているので、電波障害、干渉等の通信
環境の悪化により、特定の周波数帯域を使用した伝送が
不可能となる、いわゆる周波数チャネルつぶれが起こっ
た場合、その周波数を使用している期間、受信側での音
声の正確な復元が困難となり、それが細かい雑音となっ
て出力される。

【０００８】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、通信環境が悪化して
も、受信データを正確に復元できる無線通信システムを
提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、無線回線を介して接続される無線端末を
収容する主装置を備え、該主装置は周波数ホッピング方
式により該無線端末と通信データ及び制御情報の送受信
を行ない、該通信データ及び制御情報は所定の伝送フレ
ームにて送受信される無線通信システムにおいて、前記
通信データを前記伝送フレーム内の複数の領域に格納し
て送信する手段と、受信した前記伝送フレーム内の時間
的に連続した複数の通信データを一時的に蓄積する手段
と、受信した通信データの伝送エラーを検出する手段
と、前記伝送エラーが検出された場合、前記蓄積した複
数の通信データの内、該伝送エラー発生直前の通信デー
タを抽出する手段と、前記抽出した通信データを出力す
る手段とを備える。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る実施の形態を詳細に説明する。（システム構成）図１は、本実施の形態に係る無線交換
システムの構成を示す図である。同図に示す無線交換シ
ステムは、公衆回線１０２を収容し、交換機能及び無線
接続機能を有する主装置１０１、主装置１０１との間で
制御データ及び音声データを交換し、公衆回線１０２を
介した音声通話を行なうとともに、相互に内線通話を行
なう複数の無線専用電話機１０３Ａ，１０３Ｂ、そし
て、主装置１０１との間での制御データの通信、及び端
末間での直接のデータ通信を行なう無線データ端末１０
４Ａ〜１０４Ｇにて構成される。

【００１１】なお、以下の説明では、無線専用電話機、
並びに無線データ端末を総称して無線端末と呼ぶ。ま
た、本実施の形態における無線データ端末は、任意の量
のデータをバースト的に送信する機能を有する端末（デ
ータ端末）に、データ端末と主装置の間の無線通信を司
る無線アダプタを接続した端末、または、これらを一体
化した端末を指している。

【００１２】無線データ端末には、図１に示したコンピ
ュータ１０４Ａ，１０４Ｂ、プリンタ１０４Ｇ、複写機
１０４Ｃ、マルチメディア端末１０４Ｄ、ファクシミリ
１０４Ｅ、ＬＡＮブリッジ１０４Ｆの他に、図示はして
いないが、電子カメラ、ビデオカメラ、スキャナ等のデ
ータ処理を行なう様々な端末が該当する。

【００１３】１０５は、無線専用電話機、無線データ端
末を本システムに収容するために、主装置１０１の制御
のもと、上記の無線端末の制御を行ない、無線伝送路を
確立するための接続装置である。また、１０６は、主装
置１０１に収容される端末の１つであるＳＬＴ（単独電
話機）である。これらの無線専用電話機や無線データ端
末は、それぞれの端末間で自由に通信を行なうことがで
きると同時に、公衆網１０２にもアクセス可能である。

【００１４】以下、上記のシステムの構成要素である主
装置等の詳細構成とそれらの動作を説明する。（システムの内部構成）（１）主装置図２は、図１に示す主装置１０１の内部構成を示すブロ
ック図である。同図において、２０１は、主装置１０１
全体の制御を司る主制御部、２０２は、主装置の制御プ
ログラム等が格納されたＲＯＭや、主制御部２０１の制
御のための各種データを記憶するとともに、各種演算用
にワークエリアを提供するＲＡＭ等から構成されるメモ
リである。

【００１５】２０３は接続装置Ｉ／Ｆで、２０４は、呼
の交換（時分割交換）を司る通話路部、２０５は、公衆
回線網（ＰＳＴＮ）２１１からの回線を収容して着信検
出、選択コマンド送信、直流ループ閉結、ＰＣＭ変換等
のＰＳＴＮ回線制御を行なうＰＳＴＮ回線Ｉ／Ｆであ
る。また、２０６は、サービス総合デジタル通信網（Ｉ
ＳＤＮ）２１２からの回線を収容し、ＩＳＤＮのレイヤ
１、レイヤ２をサポートしてＩＳＤＮ回線制御、ＰＣＭ
変換等を行なうＩＳＤＮ回線Ｉ／Ｆである。

【００１６】２０７は、ＳＬＴ２１０を収容可能とする
ための給電、ループ検出、選択コマンド受信、呼出コマ
ンド送出、ＰＣＭ変換等を行なうＳＬＴＩ／Ｆである。
また、２０８は、送受話器、ダイヤルキー、通話回路、
表示器等を有し、本システムへの通電が正常に行なわれ
ているときは内線無線専用電話機、停電時にはＳＬＴと
して機能する無線専用電話機部である。そして、２０９
は、多周波波の選択信号であるＰＢ信号、発信音、着信
音等の各種トーンを送出するトーン送出回路である。（２）接続装置図３は、図１の接続装置１０５の内部構成を示すブロッ
ク図である。同図において、３０１は、本接続装置１０
５全体の制御を司る主制御部、３０２は、主制御部３０
１の制御プログラムが格納されたＲＯＭや、本無線交換
システムの呼出符号（システムＩＤ）等を記憶するＥＥ
ＰＲＯＭ、各種制御のためのデータの記憶、演算用にワ
ークエリアを提供するＲＡＭ等から構成されるメモリで
ある。

【００１７】３０３は、主装置１０１内の接続装置Ｉ／
Ｆ２０３と情報を交換する主装置Ｉ／Ｆ、３０４は、主
装置１０１からのＰＣＭ符号化された情報をＡＤＰＣＭ
符号に変換し、それをフレーム処理部３０５に転送する
とともに、フレーム処理部３０５からのＡＤＰＣＭ符号
化された情報をＰＣＭ符号に変換して、主装置１０１に
転送するためのＰＣＭ／ＡＤＰＣＭ変換部である。３０
５は、ＡＤＰＣＭ符号化された情報にスクランブル等の
処理を施すとともに、所定のフレームに時分割多重化す
るフレーム処理部である。具体的には、このフレーム処
理部３０５では、図７に示すようなフレームに組み立て
られたデータが、後述する無線部３０７を介して、主装
置１０１や目的とする無線端末へ伝送される。

【００１８】３０６は無線制御部であり、無線部３０７
での送受信の切り換え、周波数の切り換え等を制御し、
さらにキャリア検出、レベル検知、ビット同期を行なう
機能をも有する。また、無線部３０７は、フレーム処理
部３０５からのフレーム化されたデジタル情報を変調し
て、無線送信可能な形式に変換し、それを不図示のアン
テナに送るとともに、アンテナより無線受信した情報を
復調して、デジタル情報に処理する。（３）無線専用電話機図４は、図１の無線専用電話機１０３の内部構成を示す
ブロック図である。同図において、４０１は、本無線専
用電話機１０３全体の制御を司る主制御部、４０２は、
主制御部４０１の制御プログラムが格納されたＲＯＭ
や、本無線交換システムの呼出符号（システムＩＤ）、
無線専用電話機のサブＩＤを記憶するＥＥＰＲＯＭ、主
制御部４０１の制御のための各種データを記憶するとと
もに各種演算用のワークエリアを提供するＲＡＭ等から
構成されるメモリである。

【００１９】４０３は、送受話器４０８、マイク４０
９、スピーカ４１０の入出力ブロックと、後述するＡＤ
ＰＣＭコーデック４０４とのインターフェースを行なう
通話路部、４０４は、通話路部４０３からのアナログ音
声情報をＡＤＰＣＭ符号に変換するとともに、ＡＤＰＣ
Ｍ符号化された情報をアナログ音声情報に変換するＡＤ
ＰＣＭコーデック部である。

【００２０】４０５は、ＡＤＰＣＭ符号化された情報に
スクランブル等の処理を施すとともに、所定のフレーム
に時分割多重化するフレーム処理部である。このフレー
ム処理部４０５では、後述する各種フレームに組み立て
られたデータを、無線部４０７を介して、主装置１０１
や目的とする無線端末へ伝送する。

【００２１】４０６は無線制御部であり、無線部４０７
での送受信、及び周波数切り換え、キャリア検出、レベ
ル検知、ビット同期を行なう機能を有する。また、４０
７は、フレーム処理部４０５からのデジタル情報を変調
して無線送信可能な形式に変換し、不図示のアンテナに
送るとともに、アンテナより無線受信した情報を復調し
てデジタル情報に変換する無線部である。

【００２２】なお、上述した４０８送受話器からは、通
話音声信号の入出力が行なわれ、マイク４０９からは音
声信号の集音入力が、そして、スピーカ４１０は、音声
信号を拡声出力する。

【００２３】４１２は、キーマトリクス４１１を操作し
て入力されるダイヤル番号や公衆回線の使用状況等を表
示する表示部である。このキーマトリクス４１１は、ダ
イヤル番号等を入力するダイヤルキーや、外線キー、保
留キー、スピーカキー等の機能キーからなる。（４）無線アダプタ図５は、本システムに収容される無線データ端末の内部
構成を示すブロック図である。同図において、データ端
末５０１は、無線アダプタ５０２と通信ケーブルあるい
は内部バスを介して接続される、例えば、コンピュー
タ、ワークステーション、プリンタ、ファクシミリに代
表されるデータ端末機器を指す。

【００２４】無線アダプタ５０２において、主制御部５
０４は、不図示のＣＰＵ及び割り込み制御、ＤＭＡ制御
等を行なう周辺デバイス、システムクロック用の発振器
等から構成され、本無線アダプタ内の各ブロックの制御
を行なう。メモリ５０５は、主制御部５０４が使用する
プログラムを格納するための、例えば、ＲＯＭ、各種処
理用のバッファ領域として使用するＲＡＭ等から構成さ
れる。

【００２５】通信ｉ／ｆ部５０６は、上述のデータ端末
５０１として示すような各種データ端末機器が標準装備
する通信ｉ／ｆ、例えば、ＲＳ‐２３２Ｃ、セントロニ
クス、ＬＡＮ等の通信ｉ／ｆや、パーソナルコンピュー
タ、ワークステーションの内部バス、例えば、ＩＳＡバ
ス、ＰＣＭＣＩＡ(personal computer memory card int
ernational association)ｉ／ｆ等が該当する。端末制
御部５０７は、通信ｉ／ｆ５０６を介したデータ端末５
０１と無線アダプタ５０２との間のデータ通信の際に必
要となる各種の通信制御を司る。また、フレーム処理部
５０８は、所定のフレーム処理を行ない、ここでフレー
ムに組み立てられたデータが、無線部５０３を介して主
装置１０１や目的とする無線端末に伝送される。

【００２６】無線制御部５０９は、無線部５０３の送受
信の切り換え、周波数の切り換え等を制御し、また、キ
ャリア検出、レベル検知、ビット同期を行なう機能を有
する。誤り訂正処理部５１０は、無線通信によりデータ
中に発生するビット誤りを低減するために用いる。送信
時には、通信データ中に誤り訂正符号を挿入し、受信時
には、演算処理により、誤り位置並びに誤りパターンを
算出し、受信データ中のビット誤りを訂正する。

【００２７】なお、タイマー５１１は、本無線アダプタ
５０２内部の各ブロックにて使用するタイミング信号を
提供する。（５）無線部図６は、本システムの主装置、無線専用電話機、無線デ
ータ端末で共通に使用する無線部の構成を示すブロック
図である。同図に示すように、本無線部は、送受信用ア
ンテナ６０１ａ，ｂ、アンテナ６０１ａ，ｂの切り替え
スイッチ６０２、不要な帯域の信号を除去するためのバ
ンド・パス・フィルタ（以下、ＢＰＦという）６０３、
送受信の切り替えスイッチ６０４、受信系のアンプ６０
５、送信系のアンプ６０６、１ｓｔ．ＩＦ用ダウンコン
バータ６０７、アップコンバータ６０８、送受信の切り
替えスイッチ６０９、ダウンコンバータ６０７により変
換された信号から、不要な帯域の信号を除去するための
ＢＰＦ６１０、２ｎｄ．ＩＦ用のダウンコンバータ６１
１を備え、これらのダウンコンバータ６０７，６１１に
より、ダブルコンバージョン方式の受信形態を構成す
る。

【００２８】また、２ｎｄ．ＩＦ用のＢＰＦ６１２、９
０°移相器６１３、クオドラチャ検波器６１４を備え。
これらのＢＰＦ６１２、９０°移相器６１３により、受
信した信号の検波、復調が行なわれる。さらに、波形整
形用のコンパレータ６１５、受信系の電圧制御型オシレ
ータ（以下、ＶＣＯという）６１６、ロー・パス・フィ
ルタ（以下、ＬＰＦという）６１７、プログラマブルカ
ウンタ、プリスケーラ、位相比較器等から構成されるＰ
ＬＬ６１８を有し、これらのＶＣＯ６１６、ＬＰＦ６１
７、ＰＬＬ６１８により受信系の周波数シンセサイザが
構成される。

【００２９】また、キャリアコマンド生成用のＶＣＯ６
１９、ＬＰＦ６２０、プログラマブルカウンタ、プリス
ケーラ、位相比較器等から構成されるＰＬＬ６２１を備
え、ＶＣＯ６１９、ＬＰＦ６２０、ＰＬＬ６２１により
周波数ホッピング用の周波数シンセサイザが構成され、
変調機能を有する送信系のＶＣＯ６２２、ＬＰＦ６２
３、プログラマブルカウンタ、プリスケーラ、位相比較
器等から構成されるＰＬＬ６２３を備えて、ＶＣＯ６２
２、ＬＰＦ６２３、ＰＬＬ６２４により周波数変調の機
能を有する送信系の周波数シンセサイザが構成される。

【００３０】なお、クロック６２５は、上記の各種ＰＬ
Ｌ６１８，６２１，６２４用の基準クロック、ベースバ
ンドフィルタ６２６は、送信データ（ベースバンドコマ
ンド）の帯域制限用フィルタである。（無線フレーム）図７〜図１３は、本システムにおいて
使用する無線フレームのフレーム構成を示す。本システ
ムにおいては、主装置が提供する通信サービス別に、
「主装置−無線専用電話機間通信フレーム」（以下、Ｐ
ＣＦと略す）、「無線専用電話機間通信フレーム」（以
下、ＰＰＦと略す）、「バーストデータフレーム」（以
下、ＢＤＦと略す）の３つの異なるフレームを用いる。

【００３１】それぞれのフレームは制御部とデータ部に
大別でき、制御部を交換する場合とチャネル部を交換す
る場合とでは、使用する周波数チャネルが異なる。図７
〜図９に示すように、後述するＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ−
Ｔ，ＬＣＣＨ−Ｔの各フィールドにて構成される制御部
は、主装置と無線端末間で交換される制御コマンドを伝
送するために用いる。この制御部の交換に用いる周波数
チャネルは、各無線端末毎に固定されている（この周波
数チャネルを総称して制御周波数チャネルと呼ぶ）。主
装置は、あるホッピングパターンに従って各周波数チャ
ネルを巡回するため、すべての無線端末と制御コマンド
を交換することができる。

【００３２】一方、データ部に関しては、各フレーム種
別毎に使用する周波数チャネルが異なる。ＰＣＦの場
合、使用する周波数チャネルは、制御部で使用した周波
数チャネルと同一であり、ＰＰＦ及びＢＤＦの場合、使
用する周波数チャネルは、制御部で使用して、主装置よ
り割り当てられたホッピングパターンに従う。

【００３３】以下、各フレームの構成について詳細に説
明する。

【００３４】図７は、主装置−無線専用電話機間通信フ
レームであるＰＣＦの構成を示す図である。ＰＣＦは、
主装置と無線専用電話機間の通信に用い、以下に示す１
２種類のフィールドからなる。

【００３５】図７において、ＦＳＹＮフィールドは同期
コマンド、ＬＣＣＨ−Ｔフィールドは、主装置から無線
専用電話機へ送られる制御コマンド、ＬＣＣＨ−Ｔフィ
ールドは、無線専用電話機から主装置へ送られる制御コ
マンドをそれぞれ格納する。また、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，
Ｔ４は、主装置が無線専用電話機へ送る音声フィール
ド、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、無線専用電話機から主
装置へ送られてくる音声フィールドである。

【００３６】ＰＣＦは、４つの音声フィールドを持って
おり、これにより、最大で４台までの無線専用電話機が
主装置（換言すれば、公衆回線に接続された電話機等）
と音声データを交換できる。なお、ＧＴは、周波数切り
換え等のためのガードタイムを表わす。

【００３７】図８は、無線専用電話機間通信フレームで
あるＰＰＦの構成を示す図である。同図に示すように、
ＰＰＦは、複数の無線専用電話機間の通信に用い、以下
に示す１２種類のフィールドから構成される。すなわ
ち、ＦＳＹＮフィールドは同期コマンド、ＬＣＣＨ−Ｔ
フィールドは、主装置から無線専用電話機へ送られる制
御コマンド、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドは、無線専用電話
機から主装置へ送られる制御コマンドであり、Ｔ１，Ｔ
２，Ｔ３は、発呼側の無線専用電話機が着呼側の無線専
用電話機へ送る音声フィールド、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は、
逆に着呼側の無線専用電話機が発呼側の無線専用電話機
へ送る音声フィールドである。

【００３８】このように、ＰＰＦは３つの音声フィール
ドを持っており、最大６台までの無線専用電話機が相互
に音声データを交換できる。なお、ＧＴフィールドは周
波数切り換え等のためのガードタイムを表わす。

【００３９】また、同図に示す制御部とチャネル部で
は、同一フレーム内でも使用する周波数チャネルが異な
る。そして、２台の無線専用電話機間で通信を行なうた
め、制御周波数チャネルにおいて主装置からホッピング
パターンと音声フィールド番号が格納されたＬＣＣＨ−
Ｔフィールドを受信した無線専用電話機は、データ部に
おいては、指定されたホッピングパターンに従った周波
数チャネルに切り換えてデータ部の交換を行なう。

【００４０】図９は、バーストデータフレーム（ＢＤ
Ｆ）の構成を示す図である。同図に示すデータフレーム
は、複数の無線データ端末等の無線端末間の通信に用い
られ、以下に示す８種類のフィールドにて構成される。

【００４１】図９において、ＦＳＹＮフィールドは同期
コマンド、ＬＣＣＨ−Ｔフィールドは、主装置から無線
専用電話機へ送られる制御コマンド、ＬＣＣＨ−Ｒフィ
ールドは、無線専用電話機から主装置へ送られる制御コ
マンドである。データ部に関しては、上述したＰＣＦ，
ＰＰＦとは異なり、フィールドには分れておらず連続し
ている。

【００４２】また、Ｒは、前フレームが終了したことを
確認したり、他の無線装置が電波を出していないかを確
認するためのキャリアセンスの時間、ＰＲ１はプリアン
ブルフィールド、ＤＡＴＡは、バーストデータを収容す
るデータフィールド、そして、ＧＴはガードタイムを表
わす。そして、図９に示す制御部とデータ部では、同一
フレーム内でも使用する周波数チャネルが異なる。

【００４３】２台の無線データ端末間で通信を行なうた
め、制御周波数チャネルにおいて主装置からホッピング
パターンと音声フィールド番号が格納されたＬＣＣＨ−
Ｔフィールドを受信した無線データ端末は、データ部に
おいては、指定されたホッピングパターンに従った周波
数チャネルに切り換えてデータ部の交換を行なう。

【００４４】図１０は、６つのサブフィールドからなる
ＦＳＹＮフレームの構成を示す。同図において、ＰＲ
は、財団法人「電波システム開発センター（以下、ＲＣ
Ｒと略す）」で指定する周波同期捕捉のための６２ビッ
トのプリアンブル、ＳＹＮは、ＲＣＲで規定する３１ビ
ットのフレーム同期コマンド、ＩＤは、ＲＣＲで規定す
る６３ビットの呼出しコマンド、ＦＩは２ビットのフレ
ーム種別コマンドで、ＰＤＦ・ＰＰＦ・ＢＤＦを区別す
るコマンド、ＴＳはタイムスロット情報（時間情報）、
ＮＦＲは、次のフレームの周波数チャネル情報を示す。
なお、図中の数字は、上記各コマンドのビット数を示
す。

【００４５】図１１は、音声フィールドのフレーム構成
を示す。ここでは、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４とＲ１，Ｒ
２，Ｒ３，Ｒ４の２種類の音声フィールドは、６つのサ
ブフィールドから構成される。

【００４６】図１１において、Ｒは、前のフレームが終
了したことを確認したり、他の無線装置が電波を出して
いないかを確認するためのキャリアセンスの時間、ＰＲ
１は各スロット用プリアンブル、ＵＷは、サブＩＤを含
むユニークワード、Ｄは、３．２ｋｂｐｓのＤチャネル
情報、Ｂは、３２ｋｂｐｓのＢチャネル情報、ＧＴはガ
ードタイムを表わす。なお、ここでも、図中の数字はビ
ット数を示す。

【００４７】図１２は、ＬＣＣＨ−Ｔフィールドのフレ
ーム構成を示す。主装置がこのＬＣＣＨ−Ｔフィールド
を送信する周波数チャネルは、主装置が使用するホッピ
ングパターンに依存する。このＬＣＣＨ−Ｔは、上述の
ように主装置から無線端末へ送られる制御コマンドで、
３つのサブフィールドにて構成される。すなわち、ＵＷ
は、サブＩＤを含むユニークワード、ＬＣＣＨは制御コ
マンド、ＧＴはガードタイムを表わす。

【００４８】なお、ＬＣＣＨ−Ｔフィールドにはプリア
ンブルを含まないが、これは、ＦＳＹＮ内のプリアンブ
ルを代用できるからである。

【００４９】図１３は、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドのフレ
ーム構成を示す。ＬＣＣＨ−Ｒフィールドは、無線端末
から主装置へ送られる制御コマンドで、５つのサブフィ
ールドからなる。なお、無線端末がこのＬＣＣＨ−Ｒフ
ィールドを送信する周波数チャネルは、設定モードにお
いて主装置が各無線端末に対して割り当てる。

【００５０】図１３において、Ｒは、前のフレームが終
了したことを確認したり、他の無線装置が電波を出して
いないかを確認するためのキャリアセンスの時間、ＰＲ
１は各スロット用プリアンブル、ＵＷは、サブＩＤを含
むユニークワード、ＬＣＣＨは制御コマンド、ＧＴはガ
ードタイムを表わす。（フレーム処理部の動作）上記３種類のフレーム（ＰＣ
Ｆ，ＰＰＦ，ＢＤＦ）の組立及び分解は、フレーム処理
部が行なう。

【００５１】図１４は、フレーム処理部の内部構成を示
すブロック図である。同図において、８０１は、各内部
ブロックのタイミング制御を行なう主制御部、８０２は
送信時に、入力される音声、またはデータ情報を一時的
に保持するデータレジスタ部、８０３は、受信時に、受
信フレーム処理部８１２から入力される情報を一時的に
保持するデータレジスタ部である。

【００５２】８０４は、外部より入力されたＬＣＣＨ−
Ｔ，ＬＣＣＨ−ＲフィールドのＬＣＣＨサブフィールド
情報をフレーム内に組み込むＬＣＣＨ設定部、８０５は
フレーム種別設定部であり、外部より入力されたＦＳＹ
ＮフィールドのＦＩサブフィールド情報を各フレーム内
に組み込む。また、８０６は、呼出しコマンドの設定を
行なうＩＤ設定部であり、外部より入力されたＦＳＹＮ
フィールド内部のＩＤサブフィールド情報をフレーム内
に組み込む。

【００５３】８０７はユニークワード設定部であり、外
部より入力されたＵＷサブフィールド情報をフレーム内
に組み込む。８０８はタイムスロット設定部であり、外
部より入力されたＦＳＹＮフィールドのＴＳサブフィー
ルド情報を各フレーム内に組み込む。また、８０９は周
波数設定部であり、外部より入力されたＦＳＹＮフィー
ルドのＮＦＲサブフィールド情報を各フレーム内に組み
込む。

【００５４】８１０はプリアンブル処理部であり、送信
時、各フィールドのＰＲ，ＰＲ１サブフィールドをフレ
ーム内に自動的に組み込み、受信時には、受信フレーム
処理部８１２からＰＲ、またはＰＲ１サブフィールドを
自動的に削除する。８１１はガードタイム処理部であ
り、送信時、各フィールドのＧＴサブフィールドをフレ
ーム内に自動的に組み込み、受信時には、受信フレーム
処理部８１２から出力されるフレームからＧＴサブフィ
ールド自動的に削除する。

【００５５】８１３は送信フレーム処理部であり、主制
御部８０１からのタイミング制御に同期して各ブロック
からの情報を無線部に出力する。また、８１２は受信フ
レーム処理部であり、主制御部８０１からのタイミング
制御に同期して無線部から送られてくるフレームを受信
し、それをフレーム処理部内部の各ブロックヘ出力す
る。

【００５６】８１４は通信モード設定部であり、ここで
は、通信モードとして「通常モード」、「蓄積モー
ド」、デフォルトでは「通常モード」を外部から設定す
る。８１５はＣＲＣ処理部であり、送信フレーム処理部
８１３が送信するデータのＣＲＣ演算処理、受信フレー
ム処理部８１２が受信したフレーム内のデータの訂正を
行なう。そして、メモリ８１６は、通信モードが「蓄積
モード」の場合のデータを一時的に保存するためのメモ
リであり、カウンタ８１７は、後述する通信モード変更
処理に使用する。

【００５７】なお、以下に示す処理では、通信モードが
「通常モード」、つまり、データを蓄積せず、リアルタ
イムのデータを外部ＣＰＵに転送する動作手順を行な
い、「蓄積モード」での詳細な動作については、後述す
る。（１）フレーム送信フレーム送信部全体を外部から制御する外部ＣＰＵは、
制御コマンド情報をＬＣＣＨ設定部８０４に、送信する
フレームの種別をフレーム種別設定部８０５に、送信先
に対応した呼出符号を呼び出しコマンド設定部８０６
に、ユニークワードをユニークワード設定部８０７に、
使用する音声サブフィールド番号が決定しているのであ
れば音声サブフィールド番号をタイムスロット設定部８
０８に、使用する周波数チャネル及びホッピングパター
ン等の周波数チャネル情報を周波数情報設定部８０９に
それぞれ設定する。その後、送信すべき情報をデータレ
ジスタ部８０２に書き込む。

【００５８】設定された上記の情報をもとに、主制御部
８０１は、フレーム種別設定部８０５に設定されたフレ
ーム種別に対応したフレーム構成となるように各ブロッ
クを時分割制御し、送信フレーム処理部８１３にデータ
を送る。ただし、通信モードが「蓄積モード」の場合に
は、上記のデータはメモリ８１６に一時的に格納され、
次のデータがデータレジスタ部８０２に転送されるのを
待った後、２フレーム分のデータを一挙に送信フレーム
処理部８１３に転送する。

【００５９】送信フレーム処理部８１３は、主制御部８
０１から供給されるタイミング情報に同期して送られた
データを連続して無線部に出力する。また、この送信フ
レーム処理部８１３は、フレームにスクランブルをかけ
る。（２）フレーム受信受信フレーム処理部８１２は、主制御部８０１からのタ
イミング情報に同期して無線部から受信フレームを受
け、フレームにデスクランブル処理を行なった後、フレ
ーム処理部内部の各ブロックに受信データを出力する。
主制御部８０１は、受信フレーム処理部８１２が出力す
るフレームのＦＳＹＮフィールド内部のＦＩサブフィー
ルドを読み込み、フレーム種別を判別する。そして、主
制御部８０１は、各フレームに対応したプリアンブル、
ガードタイムサブフィールドを削除し、データレジスタ
部８０３に音声あるいはキャラクタデータを渡す。

【００６０】ただし、通信モードが「蓄積モード」の場
合には、上記のデータはメモリ８１６に一時的に格納さ
れる。そして、ＣＲＣ処理部８１５がエラー訂正不能と
判断した場合には、１つ前に受信したフレームデータを
引き出して、データレジスタ部８０３に転送する。（周波数切り換え）図１５は、本実施の形態に係る無線
交換システムで使用する周波数チャネルの概念を示す図
である。

【００６１】本実施の形態に係る無線交換システムで
は、日本においてスペクトラム拡散無線に関して使用が
認可されている２６ＭＨｚの周波数帯域を、それぞれが
１ＭＨｚ幅の２６個の周波数チャネルに分割して使用す
る。主装置及び無線端末は、これら２６個の周波数チャ
ネル（図１５のｆ１〜ｆ２６）を一定期間毎に所定の順
番（ホッピングパターン）で切り換えながら通信を行な
う。

【００６２】本無線交換システムは、１通信フレームを
送受信するために５ｍｓの時間を必要とするものとして
（この時間を以下、１フレーム時間と呼ぶ）、１フレー
ム時間毎に周波数チャネルを切り換える。上記のホッピ
ングパターンは２６種類使用でき、同一の単位時間内で
使用する周波数が重複しないパターンをとることが可能
である。

【００６３】すなわち、１つのホッピングパターンは１
つの通信チャネルを形成すると考えることができ、原理
的には同時に２６通信までをサポートすることが可能と
なる。また、例えば、主装置に接続する接続装置が複数
になる場合、それぞれの接続装置で異なるホッピングパ
ターンを使用することにより、接続装置間での電波干渉
を防止することもできる。そして、この方法により、マ
ルチセル構成のシステムを実現することが可能となり、
広いサービスエリアを得ることができる。

【００６４】図１６は、本実施の形態に係る周波数チャ
ネルの切り換えの例を示す図である。

【００６５】周波数チャネルの切り換えは、ＰＣＦの場
合には１フレーム時間毎に１回、ＰＰＦ，ＢＤＦの場合
には１フレーム時間毎に１回、ないしは２回、周波数チ
ャネルを切り換える。例えば、図１６は、無線専用電話
機Ａ〜Ｆが、主装置の制御下において動作しており、無
線専用電話機Ｄ，Ｅが相互に通信している場合を想定し
ている。

【００６６】主装置は、ある特定のホッピングパターン
（ここでは、ｆ１，ｆ２，ｆ３…の順番となっている）
に従い、ＰＣＦを送信している。各無線専用電話機は、
主装置からの制御を受けるために、主装置が送信するＰ
ＣＦフレーム内の制御部、つまり、ＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ
−Ｔフィールドを受信する必要がある。そのための周波
数チャネルを特に制御周波数チャネルと呼び、無線専用
電話機Ａはｆ２、無線専用電話機Ｂはｆ３、無線専用電
話機Ｃはｆ４…、という具合に割り当てられている。ま
た、無線専用電話機からのＬＣＣＨ−Ｒフィールドも、
この制御周波数チャネルにて送信される。

【００６７】上述のように、各フレームのデータ部にお
いては、使用する周波数チャネルが異なる。図１６で
は、無線専用電話機Ｄ，Ｅが、データ部の通信を行なう
にあたって、各々、割り当てられた制御周波数チャネル
を切り換え、主装置とは異なるホッピングパターン（こ
こでは、ｆ２６，ｆ２５，ｆ２４…の順番となってい
る）を用いている。この周波数チャネルの切り換え処理
により、複数の通信サービスを同時刻に行なうことが可
能となる。（詳細動作の説明）本無線交換システムにおいては、主
装置、無線専用電話機、無線データ端末の間での通信に
際して、通信サービス毎に異なったフレームを構成する
とともに、使用する周波数チャネルを一定時間毎に切り
換える制御を行なっている。

【００６８】以下、本無線交換システムでの具体的な動
作を、いくつかの場合に分けて説明する。なお、以下の
詳細動作において、主装置と無線端末間では、必ず接続
装置を介した通信を行なうのであるが、接続装置が何ら
かの処理、または制御を行なわない限り、ここでは接続
装置の動作を記述していない。（１）基本動作手順上述のＬＣＣＨ−Ｔ，ＴＣＣＨ−ＲフィールドのＬＣＣ
Ｈサブフィールドには、無線端末ＩＤ、制御コマンド、
制御コマンドのパラメータ等が含まれる。ここでは、こ
の制御コマンドを使用して、外線着信の有無、無線専用
電話機の発呼要求、無線データ端末間の通信要求等の通
知を行なう。

【００６９】アイドル状態の無線端末は、主装置から指
定された周波数チャネル（後述する設定モードにおいて
指定される）で受信を待機しており、一定期間毎に送ら
れてくる主装置からのＬＣＣＨ−Ｔフィールドを監視し
ている。各無線端末は、通話またはデータ通信を行なう
前には、自分用に割り当てられた周波数チャネルを使用
して、主装置から送られてくるＬＣＣＨ−Ｔフィールド
により、通話またはデータ通信で使用する音声フィール
ド番号とホッピングパターンの指定を受ける必要があ
る。

【００７０】無線端末で、主装置に送信すべきデータが
発生した場合には、割り当てられた周波数チャネルにお
いてＬＣＣＨ−Ｒフィールドを使って、制御コマンドを
主装置に送信する。さらに、音声フィールドを用いた通
信を開始したい場合には、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドを用
いて、主装置にその旨を通知し、音声フィールド番号と
ホッピングパターンの割り当てを受ける。これらの割り
当てがなされた後、通話やデータ伝送を行なうことが可
能となる。（２）電源投入直後の動作電源投入直後は、主装置及び無線端末が、システムＩＤ
の通知、無線ＩＤの登録や、使用するＬＣＣＨ−Ｔ，Ｌ
ＣＣＨ−Ｒフィールドの周波数チャネルの決定等を行な
う期間であり、ここではそれを設定モードと呼ぶ。以
下、この設定モードでの動作を説明する。

【００７１】なお、図１７は、本実施の形態に係る主装
置及び無線端末の電源投入時の動作を示すシーケンス図
である。（２−１）主装置の設定モード図１８は、主装置の電源投入時の動作を示すフローチャ
ートである。

【００７２】電源投入直後の主装置１０１は、その内部
の初期設定を行ない（ステップＳ１２０１）、その後、
無線通信で使用するホッピングパターンを決定する（ス
テップＳ１２０２）。続いて上記のホッピングパターン
（次の単位時間にホッピングする周波数）、並びに、本
無線交換システムのシステムＩＤを指定したＦＳＹＮ及
びＬＣＣＨ−Ｔフィールドを無線端末に送信する（ステ
ップＳ１２０３）。

【００７３】このとき、ＦＳＹＮ内部のＩＤフィールド
（図１０参照）にシステムＩＤを、ＮＦＲフィールド
に、次の単位時間にホッピングする周波数情報を、そし
て、ＬＣＣＨサブフィールド（図１２参照）に、無線端
末側で使用可能な周波数チャネルの情報を設定する。

【００７４】主装置１０１は、無線端末からシステムＩ
Ｄ及び無線ＩＤを受信したならば（ステップＳ１２０
４）、無線端末の無線ＩＤを記憶し、この無線端末との
間でＦＳＹＮＣ及びＬＣＣＨ−Ｔ，ＬＣＣＨ−Ｒフィー
ルドを交換するための周波数チャネルを決定して（ステ
ップＳ１２０５）、それを無線端末に通知する（ステッ
プＳ１２０６）。（２−２）無線端末の設定モード図１９は、無線端末の電源投入時の動作を示すフローチ
ャートである。

【００７５】電源投入直後の無線端末は、その内部の初
期設定を行ない（ステップＳ１３０１）、その後、ユー
ザが設定する無線端末用の無線ＩＤを記憶する（ステッ
プＳ１３０２）。次に、主装置からＬＣＣＨ−Ｔフィー
ルドを受信するため、任意の周波数での受信待機状態に
移る（ステップＳ１３０３）。

【００７６】無線端末が、主装置からＦＳＹＮ及びＬＣ
ＣＨ−Ｔフィールドを受信したならば（ステップＳ１３
０４でＹＥＳ）、ＩＤサブフィールド（図１０参照）か
らシステムＩＤを、ＬＣＣＨサブフィールド（図１２参
照）からは、無線端末から主装置へＬＣＣＨ−Ｒフィー
ルドを送信する周波数を、そして、ＮＦＲサブフィール
ドから、次の単位時間に使用する周波数を読み込み、記
憶する（ステップＳ１３０５）。

【００７７】次に、無線部の受信周波数を上記の周波数
チャネルに移動した後、受信を待機する。無線端末はこ
の動作を繰り返し、主装置の周波数チャネルに追従する
ことにより、主装置が使用するホッピングパターンを認
識し、記憶する（ステップＳ１３０６）。無線端末は、
ホッピングパターン及びシステムＩＤを認識したなら
ば、上記のＬＣＣＨサブフィールドによって主装置から
指定を受けた周波数チャネルを使用して、システムＩＤ
並びに無線ＩＤを、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドにて主装置
に送信する（ステップＳ１３０７）。

【００７８】主装置から周波数チャネル指定の情報を受
け取ったならば（ステップＳ１３０８でＹＥＳ）、無線
端末は、指定された周波数チャネルに固定し、間欠受信
を開始する（ステップＳ１３０９）。なお、間欠受信
は、無線端末においてバッテリーセービングを可能とす
るものである。（３）無線専用電話機への外線着信時の処理図２０は、本実施の形態に係るシステムでの外線着信
時、つまり、主装置が、そこに接続された公衆回線から
着信を受けたときの動作を示すシーケンス図であり、主
装置１０１、接続装置１０５、並びに無線専用電話機１
０３Ａ，１０３Ｂ間で交わされる制御コマンドを示して
いる。また、図２１は、外線着信時における主装置１０
１の動作を示すフローチャートであり、図２２は、外線
着信時の無線専用電話機の動作を示すフローチャートで
ある。

【００７９】なお、説明の便宜上、無線専用電話機が主
装置１０１からのＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ−Ｔフィールドを
受信し、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドを主装置１０１に対し
て送信するための周波数チャネルを、無線専用電話機１
０３Ａではｆ１、無線専用電話機１０３Ｂではｆ２とす
るが、上述のように、この周波数チャネルは、設定モー
ドにおいて主装置１０１から割り当てられるもので、一
意に決定するものではない。

【００８０】まず、公衆回線１０２より着信があると
（図２１のステップＳ１５０１）、主装置１０１は、無
線専用電話機１０３Ａ，１０３Ｂに外線着信コマンド
（図２０のシーケンスに示された１４０３，１４０５）
を送信する（ステップＳ１５０２）。例えば、図２２の
ステップＳ１６０１で、この外線着信コマンドを受けて
着信音を鳴動した無線専用電話機１０３Ａのユーザが、
オフフックによりその呼に応答した場合（ステップＳ１
６０２）、無線専用電話機１０３Ａは、オフフックコマ
ンドを主装置１０１に送信する（ステップＳ１６０
３）。

【００８１】主装置１０１は、オフフックコマンド（１
４０７）を受信したならば（ステップＳ１５０３）、無
線専用電話機１０３Ａに、外線通話用に使用しているホ
ッピングパターン、及び音声チャネル番号等の情報を含
んだ外線応答許可コマンド（１４０８）を送信する（ス
テップＳ１５０４）。

【００８２】主装置は、通信設定完了コマンド（１４１
１）を受信したならば（ステップＳ１５０５）、無線専
用電話機１０３Ａに通話中表示指示コマンド（１４１
２）を送信する（ステップＳ１５０６）とともに、その
他の無線専用電話機（無線専用電話機１０３Ｂ）に対し
て、外線着信中止コマンド（１４１６）を送信する（ス
テップＳ１５０７）。そして、無線専用電話機１０３Ａ
からの通信路を公衆回線１０２に接続し、通話（１４１
５）を開始する（ステップＳ１５０８）。

【００８３】さらに、主装置１０１は、無線専用電話機
１０３Ａからのオンフックコマンド（１４１９）を受け
取るまで、公衆回線１０２との接続を続ける（ステップ
Ｓ１５０９）。オンフックコマンド（１４１９）を受信
したならば（ステップＳ１５０９でＹＥＳ）、通信設定
解除コマンド（１４２１）を出し（ステップＳ１５１
０）、公衆回線１０２との接続を中止する（ステップＳ
１５１１）。そして、その他の無線専用電話機１０３Ｂ
に外線使用中表示中止コマンド（１４２２）を送信する
（ステップＳ１５１２）。

【００８４】図２２に示す外線着信時の無線専用電話機
の動作手順において、専用無線電話機１０３Ａ，Ｂは、
上述のように主装置１０１より外線着信コマンド（図２
０の１４０３，１４０５）を受け取ると（ステップＳ１
６０１）、鳴動音を鳴らすと同時にオフフックを検知す
る（ステップＳ１６０２）。ここで、無線専用電話機１
０３Ａにおいてオフフックが検出されたならば、無線専
用電話機１０３Ａは、オフフックコマンド（１４０６）
を主装置１０１に送信する（ステップＳ１６０３）。

【００８５】専用無線電話機は、次に、主装置１０１か
らの外線応答許可コマンド（１４０９）を受信したなら
ば（ステップＳ１６０４でＹＥＳ）、無線専用電話機１
０３Ａは、フレーム処理部４０５に音声サブフィールド
番号を設定し（ステップＳ１６０５）、通信設定完了コ
マンド（１４１０）を送信する（ステップＳ１６０
６）。

【００８６】主装置１０１から通話中表示コマンド（１
４１３）を受信したならば（ステップＳ１６０７でＹＥ
Ｓ）、無線専用電話機１０３Ａは、表示部４１２に通話
中表示をし（ステップＳ１６０８）、フレーム処理部４
０５にＰＣＦの設定を行なって（ステップＳ１６０
９）、通話を開始する（ステップＳ１６１０）。

【００８７】さらに、無線専用電話機１０３Ａは、オン
フックを検出するまで通話を続け、オンフックを検出し
たならば（ステップＳ１６１１でＹＥＳ）、オンフック
コマンド（１４１８）を主装置１０１に送信する（ステ
ップＳ１６１２）。また、通信設定解除コマンド（１４
２１）を受信したならば（ステップＳ１６１３でＹＥ
Ｓ）、無線専用電話機１０３Ａは、フレーム処理部４０
５の設定をクリアして、表示部４１２の通話中表示を消
灯し、通話を終了する。

【００８８】また、オフフックを検出しない内に（ステ
ップＳ１６０２でＮＯ）、他の無線専用電話機が通話を
始めたことが原因で、無線専用電話機１０３Ｂに対して
外線着信中止コマンド（１４１７）が送られたならば、
無線専用電話機１０３Ｂは、その表示部４１２に外線使
用中表示をする（ステップＳ１６１５）。さらに、無線
専用電話機１０３Ｂは、外線使用中表示中止コマンド
（１４２３）を受信するまで、表示部４１２に外線使用
中表示を続け（ステップＳ１６１６）、このコマンドを
受信したならば、外線使用中表示を消す（ステップＳ１
６１７）。（４）無線専用電話機間の通話同一の接続装置で管理されている、つまり、主装置１０
１との間で通信を行なう際、介在する接続装置が同一で
ある２台の無線専用電話機１０３Ａ，１０３Ｂが、相互
に内線間通話をする場合を想定し、発呼側の無線専用電
話機１０３Ａと着呼側の無線専用電話機１０３Ｂ各々の
動作について説明する。

【００８９】図２３は、主装置１０１、接続装置１０
５、無線専用電話機１０３Ａ、無線専用電話機１０３Ｂ
がそれぞれ交換する制御コマンドのやり取りを示すシー
ケンス図である。また、図２４は、内線間通話時におけ
る主装置１０１での処理手順を示すフローチャート、図
２５は、内線間通話時における無線専用電話機１０３Ａ
での処理手順を示すフローチャート、図２６は、このと
きの無線専用電話機１０３Ｂでの処理手順を示すフロー
チャートである。

【００９０】なお、説明の便宜上、無線専用電話機が主
装置１０１からのＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ−Ｔフィールドを
受信し、ＬＣＣＨ−Ｒフィールドを主装置１０１に対し
て送信するための周波数チャネルを、無線専用電話機１
０３Ａではｆ１、無線専用電話機１０３Ｂではｆ２とす
るが、ここでも、この周波数チャネルは、設定モードに
おいて主装置１０１から割り当てられるもので、一意に
決定するものではない。

【００９１】無線専用電話機１０３Ａにおいて、キーマ
トリクス４１１に配置された不図示の内線キーが押下さ
れたならば（図２５のステップＳ１９０１でＹＥＳ）、
周波数チャネルｆ１にて、内線通信コマンド（図２３の
１７０２）をＬＣＣＨ−Ｒフィールドを用いて送信する
（ステップＳ１９０２）。この内線通信コマンド（１７
０１）を受信した主装置１０１内の主制御部２０１は
（図２４のステップＳ１８０１でＹＥＳ）、ＲＡＭ２０
３に記憶して管理しているホッピングパターン、音声サ
ブフィールド（Ｔ１〜Ｔ４、Ｒ１〜Ｒ４）等の通信リソ
ースを無線専用電話機１０３Ａに割り当て（ステップＳ
１８０２）、この通信リソース情報を、ＬＣＣＨ−Ｔフ
ィールドを用いた内線通信許可コマンド（１７０３）と
して、無線専用電話機１０３Ａに送信する（ステップＳ
１８０３）。

【００９２】また、接続装置１０５は、主装置１０１か
ら内線通信許可コマンド（１７０３）を受け取った時点
で、そのフレーム処理部３０５に所定の音声サブフィー
ルド番号を設定し、主装置１０１と無線専用電話機１０
３Ａとの間の通信経路を確立する。

【００９３】内線通信許可コマンド（１７０４）を受信
した無線専用電話機１０３Ａは（ステップＳ１９０
３）、そのフレーム処理部４０５に音声サブフィールド
番号を設定することにより、音声サブフィールドに同期
を取る（ステップＳ１９０４）。それと同時にホッピン
グパターンを設定する（ステップＳ１９０５）。これ以
降の制御データも、また音声データも、この音声チャネ
ルを用いて通信する。

【００９４】具体的には、図１１に示すように、制御デ
ータはＤサブフィールド、音声データはＢサブフィール
ドを使用する。

【００９５】無線専用電話機１０３Ａでは、音声サブフ
ィールド同期が完了すると、所定のＤサブフィールドを
使用して、通信設定完了コマンド（１７０６）を送信す
る（ステップＳ１９０６）。次に、キーマトリクス４１
１からダイヤル情報を受けた無線専用電話機１０３Ａ
は、主装置１０１にダイヤルコマンド（１７０８）を送
信する（ステップＳ１９０７）。

【００９６】そこで、主装置１０１は、ダイヤルコマン
ド（１７０７）を受信すると（ステップＳ１８０５でＹ
ＥＳ）、無線専用電話機１０３Ｂに、ＬＣＣＨ−Ｔフィ
ールドを使用して内線着信コマンド（１７０９）を送信
する（ステップＳ１８０６）。

【００９７】内線着信コマンド（１７１０）を受信した
無線専用電話機１０３Ｂは（図２６のステップＳ２００
１）、内蔵するスピーカの鳴動、ＬＥＤ点滅を用いて、
着信をユーザに知らせて、その応答を促し（ステップＳ
２００２）、ユーザがキーマトリクス４１１を操作して
応答するのを待つ。そして、ユーザからの応答を検出し
た場合（ステップＳ２００３でＹＥＳ）、無線専用電話
機１０３Ｂは、オフフックコマンド（１７１２）を、Ｌ
ＣＣＨ−Ｒフィールドを用いて接続装置に送る（ステッ
プＳ２００４）。

【００９８】無線専用電話機１０３Ｂからのオフフック
コマンド（１７１１）を受信した主装置１０１は（ステ
ップＳ１８０７）、無線専用電話機１０３Ｂに、内線通
話用に使用しているホッピングパターン及び音声サブフ
ィールド番号等の通信リソース情報を含んだ内線通信許
可コマンド（１７１３）を送信する（ステップＳ１８０
８）。

【００９９】内線通信許可コマンド（１７１４）を受信
した無線専用電話機１０３Ｂは（ステップＳ２００
５）、上記の着信音を止め、内線通信許可コマンド（１
７１４）内の通信リソース情報から得られる音声サブフ
ィールド番号とホッピングパターンをフレーム処理部に
設定し（ステップＳ２００６，Ｓ２００７）、主装置１
０１に対して、通信設定完了コマンド（１７１６）を送
信する（ステップＳ２００８）。

【０１００】主装置１０１は、無線専用電話機１０３Ｂ
からの通信設定完了コマンド（１７１５）を受信したな
らば（ステップＳ１８０９でＹＥＳ）、無線専用電話機
１０３Ａに内線応答コマンド（１７１７）を送信し（ス
テップＳ１８１０）、無線専用電話機１０３Ｂが応答し
たことを通知するとともに、無線専用電話機１０３Ａと
無線専用電話機１０３Ｂが通話を開始したと判断して、
内線通信終了コマンドを待つ（ステップＳ１８１１）。

【０１０１】接続装置からの内線応答コマンド（１７１
８）により、相手応答を確認した無線専用電話機１０３
Ａは、リングバックトーンの発生を止めて、通信相手と
通信するように割り当てられた論理チャネルに切り替
え、マイク４０９、スピーカ４１０を制御して、通話相
手との通話状態に入る。通話中においては、無線専用電
話機１０３Ａ、及び無線専用電話機１０３Ｂは、無線回
線状態並びにユーザのキーマトリクス４１４の操作を監
視する。そして、通話が終了し、無線専用電話機１０３
Ａがオンフックを検出すると（ステップＳ１９１１）、
無線専用電話機１０３Ｂにオンフックコマンド（１７２
０）を送信する（ステップＳ１９１２）。

【０１０２】一方、このオンフックコマンド（１７２
０）を受信した無線専用電話機１０３Ｂは（ステップＳ
２０１１でＹＥＳ）、オンフック確認コマンド（１７２
１）を通信チャネル内の制御情報で送信する（ステップ
Ｓ２０１２）。オンフック確認コマンド（１７２１）を
受信した無線専用電話機１０３Ａは（ステップＳ１９１
３でＹＥＳ）、通信チャネルを論理制御チャネルに切り
替えて、内線通信終了コマンド（１７２３）を接続装置
に送信する（ステップＳ１９１４）。そして、内線通信
終了コマンド（１７２２）を受信した主装置１０１は、
無線専用電話機１０３Ａ、及び無線専用電話機１０３Ｂ
に対して、通信設定解除コマンド（１７２４）を送信す
る（ステップＳ１８１２）。

【０１０３】次に、主装置１０１は、無線専用電話機１
０３Ａ，１０３Ｂに対して割り当てていた音声サブフィ
ールド及びホッピングパターン等の通信リソースを解放
する（ステップＳ１８１３）。そして、図２３に示す通
信設定解除コマンド（１７２５，１７２７）を受信した
無線専用電話機１０３Ａ、及び無線専用電話機１０３Ｂ
は（ステップＳ１９１５，Ｓ２０１３でＹＥＳ）、通信
設定をクリアする。

【０１０４】以上の手順により、無線専用電話機による
内線相互の直接通話を実現することができる。

【０１０５】そこで、本実施の形態に係る無線交換シス
テムにおける特徴的な動作を詳細に説明する。なお、以
下の説明では、図２１のステップ１５０８、図２２のス
テップ１６１０、図２５のステップ１９１０に示される
音声通話中の処理を例に説明し、通信形態は、主装置１
０１から無線専用電話機１０３Ａへ音声データを送信す
る場合の動作となっている。

【０１０６】また、以下の説明においても、主装置と無
線端末間の通信の際に接続装置を介する場合において、
接続装置が特に何らかの処理、または制御を行なわない
限り、接続装置の動作を記述していない。（蓄積モードの概要）図３１は、本実施の形態に係る蓄
積モードでのフレーム処理部の動作概要を説明するため
の図である。なお、図３１では、主装置から無線専用電
話機１０３Ａへ音声データが送信される場合を想定して
いる。また、図中、ｆは周波数を、Ｄは音声データを表
わしている。

【０１０７】まず、周波数ｆ１では、主装置からは１フ
レーム内の２つの音声チャネルを使用して、Ｄ１，Ｄ２
の音声データが送信される。このフレームデータを受信
した無線専用電話機１０３Ａでは、Ｄ１をスピーカに出
力し、Ｄ２を内部メモリに格納する。このような処理を
フレーム毎に繰り返し、例えば、周波数ｆ３を使用して
データ伝送が行なわれている最中に、何らかの原因で障
害が発生し、Ｄ３，Ｄ４のデータが破壊された場合、無
線専用電話機１０３Ａでは、その前の周波数ｆ２で受信
を行なう。そして、メモリに記憶したＤ３の音声データ
を引き出し、スピーカに出力することで、音声データを
復元する。（無線専用電話機への外線着信時の処理）ここでは、主
装置１０１と無線専用電話機１０３Ａの動作を説明す
る。

【０１０８】図２７は、主装置１０１の通話処理（音声
データ送信）を示すフローチャートである。

【０１０９】まず、主装置１０１内の主制御部（ＣＰ
Ｕ）２０１より、接続装置内部のフレーム処理部３０５
に音声データが転送されると（ステップＳ２１０１でＹ
ＥＳ）、図１４に示すフレーム処理部内部の主制御部８
０１は、通信モード設定部８１４に設定された通信モー
ドを確認する。ここで、通信モードが「通常モード」で
あれば（ステップＳ２１０２でＹＥＳ）、受け取ったデ
ータ（データ１とする）をＴ１チャネルに格納し（ステ
ップＳ２１１０）、ＰＣＦフレームに組み立てて（ステ
ップＳ２１０７）、送信する（ステップＳ２１０８）。

【０１１０】また、通信モードが「蓄積モード」であれ
ば（ステップＳ２１０２でＮＯ）、データ（データ１と
する）を、メモリ８１６に一時的に格納し（ステップＳ
２１０３）、次のデータが主装置の主制御部２０１より
送られるのを待つ（ステップＳ２１０４）。

【０１１１】次の音声データ（データ２とする）が主装
置より送られたならば（ステップＳ２１０４でＹＥ
Ｓ）、メモリ８１６へ、このデータ２を格納するととも
に（ステップＳ２１０５）、メモリ８１６からデータ１
を取り出し、それをＰＣＦフレームのＴ１サブフィール
ドに、また、データ２をＴ２サブフィールドに格納し
（ステップＳ２１０６）、ＰＣＦフレームを組み立てる
（ステップＳ２１０７）。そして、そのＰＣＦフレーム
を送信し（ステップＳ２１０８）、それが最終データで
なければ（ステップＳ２１０９でＮＯ）、処理をステッ
プＳ２１０１へ戻して、再び、次のデータを待つ。

【０１１２】図２８は、無線専用電話機１０３Ａでの通
話処理（音声データ受信）を示すフローチャートであ
る。

【０１１３】無線専用電話機１０３Ａの内部のフレーム
処理部４０５が、ＰＣＦフレームを受信したならば（ス
テップＳ２２０１でＹＥＳ）、まず、フレーム処理部の
通信モード設定部８１４に設定された通信モードを確認
する（ステップＳ２２０２）。ここで、通信モードが
「通常モード」であれば（ステップＳ２２０２でＹＥ
Ｓ）、次にデータを、ＣＲＣ処理部８１５によりＣＲＣ
計算を行なう（ステップＳ２２１０）。その結果、ＣＲ
Ｃエラーが発生していなければ（ステップＳ２２１１で
ＮＯ）、受信したフレームを分割して（ステップＳ２２
０７）、それを主制御部８０１に転送する（ステップＳ
２２０８）。

【０１１４】また、ステップＳ２２１１でＣＲＣエラー
が発生していると判断されれば、エラーが訂正可能かど
うかを判断し（ステップＳ２２１２）、訂正可能であれ
ば、エラーを訂正して（ステップＳ２２１３）、上記と
同様のフレーム分解処理に入る（ステップＳ２２０
７）。しかし、ステップＳ２２１２で、エラーの訂正が
不可能と判断された場合には、後述する通話モード変更
処理に移行する（ステップＳ２２１４）。

【０１１５】一方、通信モードが「蓄積モード」であれ
ば（ステップＳ２２０２でＮＯ）、受け取ったフレーム
より上記のデータ１を抽出し、それをメモリ８１６に格
納する（ステップＳ２２０３）。次に、データ１を、Ｃ
ＲＣ処理部８１５にてＣＲＣを計算させ（ステップＳ２
２０４）、ＣＲＣエラーが発生していなければ（ステッ
プＳ２２０５でＮＯ）、受信したフレームを分解し（ス
テップＳ２２０７）、それを主制御部８０１に転送する
（ステップＳ２２０８）。

【０１１６】また、ステップ２２０５でエラーが発生し
ていないと判断されれば、メモリ８１６からＴ２データ
を引き出し（ステップＳ２２０６）、フレームを分解し
て（ステップＳ２２０７）、それを主制御部８０１に転
送する（ステップＳ２２０８）。（通信モード変更処理）図２９は、無線専用電話機１０
３Ａでの通信モード切り換え処理を示すフローチャート
である。

【０１１７】図２８のステップ２２１２で、エラー訂正
が不可能と判断されたならば、無線専用電話機１０３Ａ
は、受信した周波数チャネルの番号を記憶し（ステップ
Ｓ２３０１）、内部のカウンタ８１７を１増加する（ス
テップＳ２３０２）。次に、このカウンタ８１７の値
が、設定された上限値に等しい、つまり、所定のエラー
回数を越えていると判断されたならば（ステップＳ２３
０３でＹＥＳ）、その周波数チャネルが、例えば、外的
要因により乱されていると判断して、無線電話機１０３
Ａは、主装置１０１へ通話チャネル変更コマンドを送信
する（ステップＳ２３０４）。

【０１１８】折り返し、主装置１０１から通信設定コマ
ンドを受信したならば（ステップＳ２３０５）、無線専
用電話機１０３Ａは、使用する通話チャネル番号をフレ
ーム処理部４０５に設定し（ステップＳ２３０６）、通
信モードを「蓄積モード」に変更する（ステップＳ２３
０７）。

【０１１９】図３０は、主装置１０１での通信モード切
り換え処理を示すフローチャートである。

【０１２０】主装置は、無線専用電話機１０３Ａから通
信モード変更コマンドを受信したならば（ステップＳ２
４０１でＹＥＳ）、現在使用されている通話チャネルＴ
１〜Ｔ４の使用状況を確認し（ステップＳ２４０２）、
空きチャネルがあれば（ステップＳ２４０３でＹＥ
Ｓ）、その空きチャネル情報を通信設定コマンドに書き
込み（ステップＳ２４０４）、それを無線専用電話機１
０３Ａへ送信する（ステップＳ２４０６）。しかし、ス
テップＳ２４０３にて、空きチャネルがないと判断され
れば、変更拒否情報を通信設定コマンドに書き込み（ス
テップＳ２４０５）、それを無線専用電話機１０３Ａへ
送信する（ステップＳ２４０６）。

【０１２１】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、時間的に連続した２フレーム分の音声データを一旦
蓄積し、２フレームとして伝送されるべきデータを１フ
レームとして交換することで、ある周波数帯域を使用し
ている最中に周波数障害が起こり、データが破壊された
場合にも、受信した一つ手前のフレームに格納されてい
たデータを抽出し、出力することでデータの復元が可能
となり、周波数障害によるノイズの発生を軽減できる。

【０１２２】また、伝送エラーが発生した周波数帯域と
エラーの発生状況を監視することで、エラーの発生頻度
が高くなった場合に、格納されたデータを抽出すること
で、破壊されたデータを容易かつ正確に復元できる。

【０１２３】本発明は、複数の機器から構成されるシス
テムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用して
も良い。また、本発明は、システムあるいは装置にプロ
グラムを供給することによって実施される場合にも適用
できることは言うまでもない。この場合、本発明に係る
プログラムを格納した記憶媒体が本発明を構成すること
になる。そして、該記憶媒体からそのプログラムをシス
テムあるいは装置に読み出すことによって、そのシステ
ムあるいは装置が、あらかじめ定められた仕方で動作す
る。

【０１２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
時間的に連続した通信データを一時的に格納し、伝送エ
ラーが検出された場合、直前に受信し、格納した通信デ
ータを抽出して出力することで、通信環境の悪化時にお
いても通信データを正確に復元することが可能となり、
周波数障害によるノイズを軽減できる。

【０１２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る無線交換システムの構成を
示す図である。

【図２】主装置１０１の内部構成を示すブロック図であ
る。

【図３】接続装置１０５の内部構成を示すブロック図で
ある。

【図４】無線専用電話機１０３の内部構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】本システムに収容される無線データ端末の内部
構成を示すブロック図である。

【図６】本システムの主装置、無線専用電話機、無線デ
ータ端末で共通に使用する無線部の構成を示すブロック
図である。

【図７】主装置−無線専用電話機間通信フレームである
ＰＣＦの構成を示す図である。

【図８】無線専用電話機間通信フレームであるＰＰＦの
構成を示す図である。

【図９】バーストデータフレーム（ＢＤＦ）の構成を示
す図である。

【図１０】ＦＳＹＮのフレーム構成を示す図である。

【図１１】音声フィールドのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１２】ＬＣＣＨ‐Ｔのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１３】ＬＣＣＨ‐Ｒのフレーム構成を示す図であ
る。

【図１４】フレーム処理部の内部構成を示すブロック図
である。

【図１５】本実施の形態に係る無線交換システムで使用
する周波数チャネルの概念を示す図である。

【図１６】本実施の形態に係る周波数チャネルの切り換
えの例を示す図である。

【図１７】本実施の形態に係る主装置及び無線端末の電
源投入時の動作を示すシーケンス図である。

【図１８】主装置の電源投入時の動作を示すフローチャ
ートである。

【図１９】無線端末の電源投入時の動作を示すフローチ
ャートである。

【図２０】本実施の形態に係るシステムでの外線着信時
の動作を示すシーケンス図である。

【図２１】外線着信時における主装置１０１の動作を示
すフローチャートである。

【図２２】外線着信時の無線専用電話機の動作を示すフ
ローチャートである。

【図２３】主装置１０１、接続装置１０５、無線専用電
話機１０３Ａ、無線専用電話機１０３Ｂがそれぞれ交換
する制御コマンドのやり取りを示すシーケンス図であ
る。

【図２４】内線間通話時における主装置１０１での処理
手順を示すフローチャートである。

【図２５】内線間通話時における無線専用電話機１０３
Ａでの処理手順を示すフローチャートである。

【図２６】内線間通話時における無線専用電話機１０３
Ｂでの処理手順を示すフローチャートである。

【図２７】主装置１０１の通話処理（音声データ送信）
を示すフローチャートである。

【図２８】無線専用電話機１０３Ａでの通話処理（音声
データ受信）を示すフローチャートである。

【図２９】無線専用電話機１０３Ａでの通信モード切り
換え処理を示すフローチャートである。

【図３０】主装置１０１での通信モード切り換え処理を
示すフローチャートである。

【図３１】本実施の形態に係る蓄積モードでのフレーム
処理部の動作概要を説明するための図である。

【符号の説明】

１０１主装置１０３無線専用電話機１０４Ａ，１０４Ｂコンピュータ１０４Ｃ複写機１０４Ｄマルチメディア端末１０４Ｅファクシミリ１０４ＦＬＡＮブリッジ１０４Ｇプリンタ１０５接続装置１０６単独電話機２１１アナログ公衆回線２１２デジタル公衆回線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】無線回線を介して接続される無線端末を
収容する主装置を備え、該主装置は周波数ホッピング方
式により該無線端末と通信データ及び制御情報の送受信
を行ない、該通信データ及び制御情報は所定の伝送フレ
ームにて送受信される無線通信システムにおいて、前記通信データを前記伝送フレーム内の複数の領域に格
納して送信する手段と、受信した前記伝送フレーム内の時間的に連続した複数の
通信データを一時的に蓄積する手段と、受信した通信データの伝送エラーを検出する手段と、前記伝送エラーが検出された場合、前記蓄積した複数の
通信データの内、該伝送エラー発生直前の通信データを
抽出する手段と、前記抽出した通信データを出力する手段とを備えること
を特徴とする無線通信システム。
【請求項２】前記伝送フレームの単位フレームには通
信データチャネルが２スロット割り当てられ、該２スロ
ット分の通信データが１フレームとして交換されること
を特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】さらに、前記伝送エラーの生じた周波数
帯域を記憶する手段と、前記伝送エラーの生じた回数を計数する手段と、前記伝送エラーの回数と所定値とを比較する手段とを備
え、前記比較の結果、前記伝送エラーの回数が所定値に等し
い場合、前記記憶した周波数帯域において該伝送エラー
が発生したとして使用チャネルを変更することを特徴と
する請求項１に記載の無線通信システム。。
【請求項４】前記通信データには、少なくとも音声デ
ータ、キャラクタデータ、画像データ、映像データが含
まれることを特徴とする請求項１に記載の無線通信シス
テム。
【請求項５】前記周波数ホッピング方式は低速周波数
ホッピング方式であることを特徴とする請求項１に記載
の無線通信システム。