JPH0965408A - Ｃａｔｖ網を用いた簡易型携帯電話システム及びその通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】メタルワイヤケーブルを必要とせず端末装置を
容易かつ安価に設置可能にして簡易型携帯電話システム
を容易かつ安価に構築し拡張しうること。 【解決手段】ＣＡＴＶ網に接続された端末装置１０６
と、該端末装置間を移動しその無線通信範囲内を端末装
置及びＣＡＴＶ網を通して他の移動機と相互に通信可能
な移動機１０８と、ＣＡＴＶ網の一端に接続され移動機
間の通信接続を制御する主装置１１１とを含み、該端末
装置は移動機からの通信信号を位置情報及び音声情報を
含む通信信号か又は位置情報のみの通信信号に変換する
信号変換手段２０２と、伝送速度が異なる第１及び第２
の端末変調手段２０５，２０６とを含み、音声情報は第
１の端末変調手段を介して変調され、位置情報のみは第
２の端末変調手段を介して変調されることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＨＳ等の携帯電
話システムの伝送媒体として都市型及び農村型のＣＡＴ
Ｖ網を利用した閉域簡易型携帯電話システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話システムの発展が目覚ま
しく、特に、簡易型携帯電話システム（ＰＨＳ）の開発
によりその安価かつ導入の容易さから爆発的な導入ブー
ムが発生している。以下、図５及び図６を参照して、従
来の簡易型携帯電話システムの構成及び動作について説
明する。

【０００３】図５は従来の簡易型携帯電話システムの構
成及び動作を説明するための模式図、図６は移動機と交
換機１０１間のディジタル信号を構成する信号フレーム
のフォーマットを示す図である。図５において、１０
８、１０９、１１０は携帯して自由に移動し会話等の送
受信を行う簡易型携帯電話機（以下、移動機という）、
１０１は音声信号の交換制御及び移動機１０８、１０
９、１１０（以下、移動機１０８で代表する）の位置を
登録し通信信号の呼接続管理を行う交換機である。すな
わち、移動機１０８の位置登録は移動機１０８が移動す
るため、常に交換機１０１が移動機１０８の現在位置を
知る必要が有るから実行しなければならない。

【０００４】また、２０８（または２０９）は無線によ
り移動機１０８との間で送受信を行い、それを有線で交
換機１０１に中継する簡易型携帯電話基地局装置、６０
１及び６０２は交換機１０１（構内交換装置（ＰＢＸ）
等でも可）と簡易型携帯電話基地局装置２０８、２０９
との間を接続する従来のメタルワイヤケーブルである。

【０００５】図６に示す、移動機１０８と交換機１０１
間で送信さるるディジタル信号フレームのフォーマット
において、３０１は通信信号、３０２は通信信号の先頭
を識別するフレーム同期信号、３０３は位置情報（移動
機１０８のダイヤル番号、簡易型携帯電話基地局装置６
０１の番号等を含む）を含むハウスキーピング情報、３
０４は送信先（または受信）移動機（例えば、移動機１
０９）のダイヤル番号、オンフック、及びオフフック等
を示すＤチャンネルに相当する制御ビット、３０５は電
話の音声等の通信内容を６４Ｋｂｐｓなどのディジタル
信号にしてそこに構成する音声情報、３０６はこの送信
フォーマットのビット１とビット０の数を同数に合わせ
るための直流平衡ビットである。

【０００６】次に、図５及び図６を参照して、上記従来
の簡易型携帯電話システムの動作について説明する。通
常の非通話時において、移動機１０８は音声情報３０５
が無効であり、位置情報のみを含む（ハウスキーピング
情報３０３でそれを示す）通信信号３０１を無線で一番
近い簡易型携帯電話基地局装置２０８に送り、簡易型携
帯電話基地局装置２０８からメタルワイヤケーブル６０
２を介して交換機１０１に送信し、移動機１０８の現在
位置を登録している。

【０００７】簡易型携帯電話機１０８の送信範囲は比較
的狭い（半径、ほぼ２００−３００ｍ）ので、その範囲
内に簡易型携帯電話基地局装置２０８が設置されてお
り、移動機１０８は簡易型携帯電話基地局装置２０８が
変わる（例えば、簡易型携帯電話基地局装置２０９に）
とすぐ、移動した簡易型携帯電話基地局装置２０９を介
してその位置を含む位置情報を交換機１０１に送り、登
録されている位置情報を変更する。この通信信号３０１
の送信は、例えば、約１００ｍｓ程度毎に行われるの
で、移動機１０８が相当高速に移動している場合でも追
従することができる。

【０００８】そして、移動機１０８から通信要求（送信
先ダイヤル番号（例えば、移動機１０９）を制御ビット
３０４に表示する）があると、移動機１０８はそれを通
信信号３０１のフォーマットで簡易型携帯電話基地局装
置２０８に対し無線送信し、そこからメタルワイヤケー
ブル６０２を介して交換機１０１に送信する。交換機１
０１はそれを検知して移動機１０９に対する回線の空き
状態を調べる。すなわち、交換機１０１は移動機１０９
の位置情報を既に登録しているので、メタルワイヤケー
ブル６０２を移動機１０９が接続されているメタルワイ
ヤケーブル６０１に接続して、その回線状態を調べ、通
信可能であれば、移動機１０９に対して呼出音を発信す
る。

【０００９】移動機１０９がオフフックすると呼出音が
消えて通信が可能となり、移動機１０８は音声情報３０
５を含む通信信号３０１を簡易型携帯電話基地局装置２
０８に対して無線送信すると、通信信号３０１は更にメ
タルワイヤケーブル６０２を通して交換機１０１で交換
され、メタルワイヤケーブル６０１を通して簡易型携帯
電話基地局装置２０９に送信され、そこに接続されてい
る移動機１０９と会話することができる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の簡易型携帯電話システムにあっては、各簡易型携帯
電話基地局装置と交換機との間はそれぞれメタルワイヤ
ケーブルを使用した、いわゆるシングルワイヤ方式によ
り交換機から星型に接続されているため、１対１のメタ
ルワイヤケーブルの接続が要求されていた。更に、簡易
型携帯電話システムにおいては、送信範囲が限定されて
いるため、簡易型携帯電話基地局装置が相当多数必要で
あり、それに対して１本ずつメタルワイヤケーブルを引
き、それを支える電柱等を施設しなければならないた
め、その工事及び保守管理の費用が極めて高額になると
いう問題があった。

【００１１】本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされ
たもので、１つの簡易型携帯電話基地局装置に対して１
本ずつのメタルワイヤケーブルを必要とせず、施設費、
その工事費及び保守管理費等が安価な簡易型携帯電話シ
ステムを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明によるＣＡＴＶ網
を用いた簡易型携帯電話システムは、上記の目的を達成
するため、ＣＡＴＶ網に接続された少なくとも１つの端
末装置と、該端末装置間を移動しその無線通信範囲内を
端末装置及びＣＡＴＶ網を通して他の移動機と相互に通
信可能な移動機と、ＣＡＴＶ網の一端に接続され移動機
間の通信接続を制御する主装置とを含み、ＣＡＴＶ網の
空チャンネルを使用して移動機が相互に通信することを
特徴とするものである。

【００１３】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
ＣＡＴＶ網が複数のチャンネルを含み、主装置及び端末
装置が該複数のチャンネルのうち空チャンネルを選択し
て通信するようにしたことにより、チャンネルの数より
端末装置の数を多くすることを特徴とするものである。

【００１４】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
端末装置が移動機からの通信信号から位置情報及び音声
情報を含む通信信号と位置情報のみの通信信号とを出力
する信号変換装置（手段）と、伝送速度が異なる第１の
端末変調装置（手段）及び第２の端末変調装置（手段）
を含み、音声情報を含む通信信号を第１の端末変調装置
（手段）を介して変調され、位置情報のみの通信信号を
第２の端末変調装置（手段）を介して変調されるように
したことを特徴とするものである。

【００１５】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
主装置の制御により複数のＣＡＴＶ網間における通信を
交換し、及び移動機からの位置情報を登録する交換機を
含み、移動機間の通信範囲を拡張自在にすると共に、各
移動機の現在位置を所定の期間毎に登録して移動機相互
間の通信を交換するようにしたことを特徴とするもので
ある。

【００１６】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
主装置が異なる伝送速度の通信信号を復調する復調装置
（手段）と、該復調装置（手段）で復調された位置情報
のみの通信信号に音声情報相当分を付加して交換機に送
るインターフェースと、復調装置（手段）で復調された
音声情報を含む通信信号を自己のＣＡＴＶ網に通信する
か交換機を介して他のＣＡＴＶ網に通信するかを判定す
る回線制御装置（手段）とを含むことを特徴とするもの
である。

【００１７】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
第１の端末変調装置（手段）が第２の端末変調装置（手
段）より伝送速度が速く、主装置において復調装置（手
段）で復調された通信信号に対し通信要求の有無を判定
し、通信要求がある場合、その送信先移動機に対する空
回線を確認して発信端末装置に対し音声情報を含む通信
信号の通信を指示し、発信端末装置では該指示に従い第
１の端末変調装置（手段）を通して音声情報を含む通信
信号を伝送するようにしたことを特徴とするものであ
る。

【００１８】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムは、上記の目的を達成するため、
端末装置が異なる伝送速度に切り換え変調する端末変調
装置（手段）を含み、主装置からの指示により移動機か
らの音声情報を含む通信信号と位置情報のみの通信信号
とを切り換え変調するようにしたことを特徴とするもの
である。

【００１９】また、本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡
易型携帯電話システムの通信方法は、上記の目的を達成
するため、端末装置間を移動しその無線通信範囲内を他
の移動機と相互に通信可能な移動機と無線通信する少な
くとも１つの端末装置をＣＡＴＶ網に接続し、ＣＡＴＶ
網の空チャンネルを介して移動機相互間における音声情
報を含む通信信号と位置情報のみの通信信号とを異なる
伝送速度で通信する各工程を含むことを特徴とするもの
である。

【００２０】すなわち、本発明によるＣＡＴＶ網を用い
た簡易型携帯電話システム及びその通信方法は、上記の
目的を達成するため、ＣＡＴＶ網のために既に設置され
使用されている同軸線を伝送路として利用し、その空チ
ャンネルを簡易型携帯電話の制御情報及び音声情報を伝
送するために使用するようにしたことを特徴とし、それ
によって、特に、各端末装置（簡易型携帯電話基地局装
置）に対するメタルワイヤケーブルの設置を必要とせ
ず、ＣＡＴＶ網を多重化使用することにより端末装置を
容易かつ安価に設置しまたは増設することができるた
め、簡易型携帯電話システムを容易かつ安価に構築し拡
張することができることを特徴とするものである。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面、図１乃至図４に
基づき本発明の一実施の形態における簡易型携帯電話シ
ステムについて詳細に説明する。図１は本発明の一実施
の形態における簡易型携帯電話システムの構成及び動作
を説明するための模式図、図２は図１に示す端末装置の
詳細な構成を示すブロック図、図３は交換機及び主装置
を含むセンタと移動機との間で音声情報を送信する通信
信号を構成する信号のフォーマットを示す図、図４は交
換機及び主装置を含むセンタと移動機との間で位置情報
のみを送信する通信信号を構成する信号のフォーマット
を示す図である。

【００２２】まず、図１に基づき本発明の一実施の形態
における簡易型携帯電話システムの構成を説明する。図
１において、１００はＣＡＴＶ網を構成する同軸線の一
端に接続され簡易型携帯電話システム用として少なくと
も交換機１０１及び主装置１１１を収容するセンタ、１
０１は多数のＣＡＴＶ網に接続されそれらＣＡＴＶ網の
各同軸線を介して送信される通信信号のＣＡＴＶ網間に
おける交換制御を行い及び移動機１０８の位置を登録し
その通信信号の交換制御に対する呼接続管理を行う交換
機である。

【００２３】また、１０２は都市型とか農村型等のＣＡ
ＴＶ用の伝送媒体である同軸線、１０３は同軸線１０２
の減衰量を補填する幹線増幅器、１０４、１０５は同軸
線１０２から端末装置１０６、１０７に対し通信信号を
取り出す分岐器、１０８、１０９、１１０は携帯して自
由に移動し会話等の送受信を行う簡易型携帯電話機（以
下、移動機１０８で代表する）、１０６、１０７は簡易
型携帯電話システムの簡易型携帯電話基地局装置を含み
分岐器１０４、１０５を介してＣＡＴＶ網の同軸線１０
２に接続され移動機１０８と無線通信して交換機１０１
に中継する端末装置（以下、端末装置１０６で代表す
る）である。

【００２４】尚、センタ１００には、ＣＡＴＶを構築す
る映像情報を送出または再送信（中継）するヘッドエン
ド１１２を含み、ヘッドエンド１１２と同軸線１０２と
幹線増幅器１０３と分岐器１０４、１０５とにより従来
のＣＡＴＶ網を構成する。そして、ヘッドエンド１１２
と主装置１１１とは使用する周波数帯域が異なるため、
相互に干渉しない。

【００２５】また、センタ１００において、１１１はＣ
ＡＴＶ網の同軸線１０２と交換機１０１との間に配置さ
れＣＡＴＶ網を用いた簡易型携帯電話システムの総括的
な制御を行う主装置、１１３は上り信号（端末装置１０
６から主装置１１１に対する信号）を下り信号（主装置
１１１から端末装置１０６に対する信号）と分離し、下
り信号を同軸線１０２に伝送するために上り信号と結合
する合成器、１１８は同軸線１０２から合成器１１３を
介して受信した時分割多重化されたＱＰＳＫ（４相位相
シフトキーイング）変調された通信信号を主装置１１１
において処理するためにディジタルのベースバンド信号
に復調する復調器である。

【００２６】また、１１７は発信移動機１０８と送信先
移動機（例えば、移動機１０９とする、以下、同じ）と
が同一ＣＡＴＶ網内に存在する場合には移動機１０８か
らの通信要求（または接続要求）に従い、または交換機
１０１を介して入力した他のＣＡＴＶ網の移動機からの
要求により、送信先移動機１０９に対する空きチャンネ
ルを探してそのチャンネルの割り付けを行う回線制御器
（すなわち、異なるＣＡＴＶ網間の交換は交換機１０１
を介して行う）であって、送信先移動機１０９に対する
回線が空いており、接続しうる場合、送信先移動機１０
９に対して呼出音を発し、送信先移動機１０９がオフフ
ックされた場合は、呼出音を消して発信及び送信先移動
機１０８、１０９が接続されている端末装置１０６、１
０７のマイクロプロセッサ２０３に対し、音声情報を含
む通信信号の送信許可を発して、送信する通信信号を通
信信号４０１に変換し、使用する端末変調器を第１の端
末変調器２０５に切り換えるよう指示する。

【００２７】また、１１６は受信信号が位置情報のみの
場合を含み、復調器１１８で復調したディジタル信号が
交換機１０１で受け入れ得るように交換機１０１が指定
したフォーマットの信号（通常、上記従来の通信信号３
０１のフォーマット）に変換するインターフェース、１
１４は回線制御器１１７からの信号及び交換機１０１か
らの信号等を同軸線１０２に出力するため多重化する多
重化装置、１１５は多重化されたディジタル通信信号
（下り信号）をＱＰＳＫ信号に変調する変調器である。

【００２８】次に、図２を参照して、図１に示した端末
装置の構成について詳細に説明する。図２の説明におい
ては、移動機１０８と無線通信する端末装置１０６を例
にとり説明する。端末装置１０６において、２０１は無
線により移動機１０８との間で搬送波により変調された
ディジタルフォーマットの通信信号３０１の送受信を行
い、受信した通信信号３０１を復調した後、それを、例
えば、ＴＤＭＡ／ＴＤＤ（時分割多重化）信号等（以
下、ＴＤＭＡ信号で代表する）のディジタル信号として
信号変換装置２０２に対し出力する従来の簡易型携帯電
話基地局装置２０８、２０９と同様に機能する簡易型携
帯電話基地局装置である。

【００２９】また、２０２は信号変換装置であって、簡
易型携帯電話基地局装置２０１からの上り信号（例えば
ＴＤＭＡ信号により時分割多重化されたディジタルの通
信信号３０１）の場合、それを下り信号から分離すると
共に、主装置１１１からの指示を受けたマイクロプロセ
ッサ２０３の指示により、移動機１０８からの通信信号
３０１を位置情報のみの通信信号５０１かまたは音声情
報を含む通信信号４０１（後述する）かに変換して、通
信信号４０１の場合は第１の端末変調器２０５に出力
し、通信信号５０１の場合は第２の端末変調器２０６に
出力する。また、端末復調器２０４からの下り通信信号
４０１の場合は、それを通信信号３０１に変換し、上り
信号と結合して簡易型携帯電話基地局装置２０１に対し
て出力する。

【００３０】また、２０３は信号変換装置２０２、端末
復調器２０４、第１の端末変調器２０５、第２の端末変
調器２０６等の動作を制御するマイクロプロセッサであ
る。特に、上り信号の場合、信号変換装置２０２が移動
機１０８から受信した通信信号３０１を判定して位置情
報のみ（通信要求がない）を含むか否かを判定し、位置
情報のみの場合は、通信信号５０１に変換して第２の端
末変調器２０６を通してセンタ１００に伝送し、移動機
１０８から通信要求がある（送信先ダイヤル番号の有無
による）場合でも、それを通信信号５０１に変換して第
２の端末変調器２０６を通してセンタ１００に伝送して
主装置１１１の指示を待つ。

【００３１】更に、マイクロプロセッサ２０３は主装置
１１１の回線制御器１１７からの接続許可の指示がある
と、直ちに信号変換装置２０２における通信信号３０１
からの信号変換を通信信号５０１から通信信号４０１に
切り換え、使用する端末変調器を第１の端末変調器２０
５に切り換える。そこで、発信移動機１０８から音声情
報を含む通信信号３０１が入力されると、それを通信信
号４０１に変換して第１の端末変調器２０５に出力す
る。２０４はセンタ１００から同軸線１０２及び合成器
２０７を介して入力した下り信号（例えば、時分割多重
化されたＱＰＳＫに変調された信号、しかし、他の如何
なる形態のディジタル信号でもよい、以下、ＱＰＳＫ信
号で代表する）をＴＤＭＡ信号等ディジタル信号に復調
する端末復調器である。

【００３２】また、２０５は信号変換装置２０２からの
下り信号と分離された音声情報を含む全情報を有するＴ
ＤＭＡ信号を同軸線１０２を経由して伝送するためにＱ
ＰＳＫ信号に変調する第１の端末変調器、２０６は信号
変換装置２０２からの下り信号と分離された音声情報を
含まず位置情報及び制御情報等必要不可欠な情報のみを
有するＴＤＭＡ信号を同軸線１０２を経由して伝送する
ためにＱＰＳＫ信号に変調する第１の端末変調器より伝
送速度が遅い第２の端末変調器、２０７は上り信号を下
り信号と同一の同軸線１０２を介して伝送するために結
合し、または下り信号を上り信号から分離して入力する
合成器である。

【００３３】次に、図３を参照して、音声情報を含む通
信信号のフォーマットの構成について説明する。図３に
おいて、４０１はセンタ１００と移動機１０８との間で
音声情報４０４を含む全情報を送信する通信信号、４０
２は通信信号の先頭を識別するフレーム同期信号、４０
３は同軸線における幹線増幅器の使用個数等使用装置及
び伝送路の状態を示すハウスキーピング補助情報、３０
３は位置情報（発信移動機１０８のダイヤル番号、発信
簡易型携帯電話基地局装置６０１、６０２の番号、エリ
アの位置、及び端末装置１０６、１０７の電界強度等を
含む）等を含むハウスキーピング情報、３０４は送信先
移動機１０９のダイヤル番号、オフフック（通信要求）
及びオンフック等を示すＤチャンネルに相当する制御ビ
ット、４０４は電話の音声等の通信内容を３２Ｋｂｐｓ
などのディジタル信号としてそこに構成する音声情報、
４０５は伝送中に発生した誤りを検知修正する誤り訂正
ビットである。

【００３４】更に、図４を参照して、音声情報を含まな
い通信信号フレームのフォーマットの構成について説明
する。図４において、５０１は本発明の実施の形態によ
り構成したもので、非通話時において、センタ１００と
移動機１０８との間で音声情報が無効の空情報４０８を
含み位置情報等必要不可欠な情報のみを送信する伝送速
度が遅い通信信号であり、非通話時には位置情報のみ
（ハウスキーピング情報３０３による）を送り、オフフ
ックに続き送信先移動機（例えば、移動機１０９）をダ
イヤルしたときは、ハウスキーピング情報３０３と共に
送信先移動機１０９のダイヤル番号等を含む制御ビット
３０４を送信する。

【００３５】また、４０８は音声情報フレームの位置で
はあるが音声情報４０４を含まず、例えば、オール１ま
たはオール０等をそこに挿入してそれが位置情報のみの
送信であることを示す空情報である。その他、フレーム
同期信号４０２、ハウスキーピング補助情報４０３、ハ
ウスキーピング情報３０３、制御ビット３０４及び誤り
訂正ビット４０５等は上記通信信号４０１のものと同様
であるから、再度の説明は省略する。

【００３６】次に、図１乃至図４を参照して、本実施の
形態におけるＣＡＴＶ網を用いた簡易型携帯電話システ
ムの動作について説明する。まず、図１または図２にお
いて、各移動機１０８は常時一定の時間間隔、例えば、
約１００ｍｓ程度毎（他の時間間隔でもよく、例えば、
時間間隔を短くすれば移動機１０８の移動速度が速くし
ても追従できる）に、音声情報の内容が無効で、位置情
報等を含むハウスキーピング情報３０３とかダイヤル番
号等を含む制御ビット３０４を有する（以下、総称して
位置情報のみを含むともいう）通信信号３０１を搬送波
で変調したディジタル無線信号として端末装置１０６に
対し送信している。この移動機１０８が他の端末装置、
例えば、端末装置１０７の無線送信範囲に入ると、移動
機１０８は端末装置１０７に対し自動的に位置情報のみ
を含む通信信号３０１を送信するように切り換える。

【００３７】特に、図２において、端末装置１０６の移
動機１０８側に配置されている簡易型携帯電話基地局装
置２０１は移動機１０８からの通信信号３０１を受信し
てそのハウスキーピング情報３０３に自己の端末装置番
号、エリアの位置、及び端末装置の電界強度等の情報を
付加し、例えば、ＴＤＭＡ（時分割多重化）等のディジ
タル信号として信号変換装置２０２に出力する。そこ
で、マイクロプロセッサ２０３は信号変換装置２０２に
受信した上りの通信信号３０１の制御ビット３０４を監
視して、オフフックか及びダイヤル番号の有無により、
その通信信号３０１が位置情報のみのものか音声情報の
発信要求を含むものか否かを判定する。

【００３８】この場合、受信した通信信号３０１の制御
ビット３０４はオンフックを示しているので、位置情報
が有効と判定され、制御ビット３０４に対するそれ以上
の判定（例えば、送信先ダイヤル番号等に対する判定）
は行わない。信号変換装置２０２はマイクロプロセッサ
２０３の制御により位置情報のみのＴＤＭＡ信号を通信
信号５０１に変換して下り信号から分離し、位置情報の
みの通信信号５０１を変調する第２の端末変調器２０６
に出力する。第２の端末変調器２０６はそのＴＤＭＡ等
のディジタル信号をＱＰＳＫ信号に変調して位置情報の
みの上り信号用に割り当てられている周波数帯域（例え
ば、５０ＭＨ_Z 以下に割り当てられた複数チャンネル）
の空チャンネルをそれに割り当て、合成器２０７に出力
する。

【００３９】位置情報のみを有する通信信号５０１は音
声情報を含まないので使用する周波数帯域を狭くするこ
とができる。例えば、音声情報を含む通信信号４０１に
ついて使用する周波数帯域は１チャンネルに付き６０Ｋ
ｂｐｓ必要であるのに対し、音声情報を含まない位置情
報のみの通信信号５０１に対する周波数帯域は１チャン
ネルに付き８Ｋｂｐｓ程度使用するのみだある。このよ
うに、位置情報に対しては狭い帯域のチャンネルを使用
するようにしたことにより、チャンネルを有効に利用す
ることができる。また、位置情報のみの通信信号５０１
に対する送信フレームはフォーマットが短いので、変調
速度（伝送速度）を遅くすることができるため、簡易型
携帯電話システムの送信効率を大きく向上することがで
きる。

【００４０】第２の端末変調器２０６は、受信した上り
の通信信号５０１をＱＰＳＫ信号に変調して合成器２０
７に出力し、合成器２０７において、そのＱＰＳＫ信号
を下りのＱＰＳＫ信号と結合して、分岐器１０４を介し
同軸線１０２を経由してセンタ１００に対し伝送する。
尚、ＱＰＳＫ信号は、同軸線１０２、幹線増幅器１０
３、分岐器１０４、１０５等から構築されるＣＡＴＶ網
をトランスペアレントに伝送される。

【００４１】次に、図１に戻り、センタ１００の合成器
１１３において受信したＱＰＳＫ信号は下り信号と分離
されてトランスペアレントに復調器１１８に送られ、そ
こで、例えば、ＴＤＭＡ等のディジタル信号に復調され
る。回線制御器１１７は復調されたディジタル信号の内
容を解読して、その制御ビット３０４から端末装置の通
信要求の有無を判定する。この例では、送信した通信信
号は位置情報のみを有する通信信号５０１であるため、
位置登録のみを行うものと判定される。従って、通信信
号５０１はインターフェース１１６に供給され、そこで
空情報４０８に対し通信信号３０１の形態における音声
情報３０５に相当する内容（例えば、０，１，０，１・
・・）が付加され、そのビット数を通信信号３０１のも
のと一致させて通信信号３０１の形態に変換し交換機１
０１へ送られる。

【００４２】交換機１０１はその通信信号３０１のハウ
スキーピング情報３０３に含まれている位置情報を移動
機１０８の新たな位置情報としてその登録を更新する。
尚、位置情報のみの通信信号５０１は端末装置１０６に
対し返送されず、登録の後廃棄される。

【００４３】次に、移動機１０８がオフフックした場合
について説明する。通信（電話による会話）のため、ま
ず、オフフックすると、移動機１０８ではオフフック情
報を含む制御ビット３０４を通信信号３０１に挿入して
端末装置１０６に対し無線送信する。端末装置１０６と
移動機１０８間の通信は移動機内蔵マイコンにより自動
的に空チャンネルが選ばれる。マイクロプロセッサ２０
３は簡易型携帯電話基地局装置２０１を通して搬送波が
除去され復調されて信号変換装置２０２に受信した通信
信号３０１の制御ビット３０４を判定して、その通信信
号３０１がオフフックによるものであること認識する
が、位置情報のみの場合と同様、信号変換装置２０２に
おいて通信信号５０１に変換され、第２の端末変調器２
０６を介してセンタ１００に送られる。

【００４４】しかし、センタ１００でも移動機１０８が
オフフックしたということを認識するのみで、位置情報
のみの場合（オンフック状態）と同様、交換機１０１に
おける位置情報を更新するのみである。

【００４５】移動機１０８がオフフックした後、それに
続き送信先ダイヤル番号（今、送信先移動機を端末装置
１０７に接続されている移動機１０９とする）を送信す
るが、その場合もオフフックを送信した場合と同様、端
末装置１０６の信号変換装置２０２は受信した通信信号
３０１を通信信号５０１に変換して第２の端末変調器２
０６を介しセンタ１００に伝送される。この場合、セン
タ１００の回線制御器１１７はオフフック及び送信先移
動機１０９のダイヤル番号によりそれが移動機１０９に
対する通信要求であると判断して、移動機１０９に対す
る空回線の有無を判定する。

【００４６】空回線が無い場合、回線制御器１１７は端
末装置１０６に対しその旨通知して、簡易型携帯電話基
地局装置２０１から通信要求を出した移動機１０８に対
して話中音を送信させる。空回線が有る場合、回線制御
器１１７は発信及び送信先両端末装置１０６及び１０７
に対し通話許可信号を返送する。端末装置１０６、１０
７のマイクロプロセッサ２０３は通話許可信号を受け
て、移動機１０８、１０９に対して呼出音を送信すると
共に、直ちに信号変換装置２０２の信号変換機能を通信
信号３０１から通信信号５０１に変換していたのを通信
信号４０１に変換するよう切り換える。

【００４７】従って、その後、移動機１０８からの通信
信号３０１は全て通信信号４０１に変換され、第１の端
末変調器２０５を通してセンタ１００に伝送される。す
なわち、信号変換装置２０２はセンタ１００の回線制御
器１１７から通話許可信号の指示を受けた後、移動機１
０８からオンフックの通信信号１０８を受けるまで、移
動機１０８からの通信信号は全て音声情報を含むものと
見做し、位置情報のみの送信は行わない。

【００４８】すなわち、その後、移動機１０９がオフフ
ックされて通話を開始すると、制御ビット３０４にオン
フック情報（終信情報）が検出されるまで、移動機１０
８及び１０９から無線送信された信号は全て音声情報４
０４を含む通信信号３０１と見做されるから、簡易型携
帯電話基地局装置２０１を経由して信号変換装置２０２
に入力した通信信号３０１はそこで通信信号４０１に変
換され、第１の端末変調器２０５を通してＱＰＳＫ信号
に変調され、位置情報のみの場合同様、合成器２０７及
び同軸線１０２を介してセンタ１００の主装置１１１に
伝送される。

【００４９】主装置１１１においては、移動機１０９の
ダイヤル番号の送信のときに既に移動機１０９に対する
回線が設定されているので、主装置１１１に伝送された
移動機１０８からの通信信号４０１は、合成器１１３で
下り信号から分離され、復調器１１８でディジタルのベ
ースバンド信号に復調され、回線制御器１１７において
移動機１０９のダイヤル番号が認識され、多重化装置１
１４で交換機１０１からの他の通信信号と多重化されて
ＴＤＭＡ信号となり、変調器１１５においてＱＰＳＫ信
号に変調され、合成器１１３で上り信号と結合され、同
軸線１０２を介して送信先の端末装置１０７に向けて伝
送される。

【００５０】送信先端末装置１０７に伝送された移動機
１０８からの通信信号４０１のＱＰＳＫ信号は合成器２
０７で上り信号から分離され、端末復調器２０４でＴＤ
ＭＡ信号に復調され、信号変換装置２０２で音声情報３
０５を含む通信信号３０１に変換され、簡易型携帯電話
基地局装置２０１において搬送波で変調された後、送信
先移動機１０９に対して無線送信され、その受話器から
移動機１０８で発音した声を聞くことができる。そし
て、移動機１０８か移動機１０９のどちらかがオンフッ
クすると、オンフックを示す制御ビット３０４を有する
通信信号３０１がセンタ１００に伝送され、回線制御器
１１７でそのオンフックにより終信が判定され、回線制
御器１１７から各端末装置１０６、１０７に対して終信
信号が伝送され、それぞれのマイクロプロセッサ２０３
に対し信号変換装置２０２における通信信号の変換を通
信信号５０１に、端末変調器を第２の端末変調器２０６
に切り換えるよう指示する。

【００５１】他のＣＡＴＶ網に接続されている移動機と
の通信を希望する場合は、主装置１１１のインターフェ
ース１１６が復調器１１８から受信した通信信号４０１
（ディジタルのベースバンド信号）を交換機１０１で受
信可能な通信信号３０１に変換して交換機１０１に送
り、交換機１０１から送信先移動機が接続されている同
軸線のＣＡＴＶ網を通してその送信先移動機と通信する
ことができる。

【００５２】また、本実施の形態においては、端末装置
１０６、１０７において上り信号を変調する変調器を２
つ使用している。すなわち、音声情報を含む通信信号４
０１を変調する第１の端末変調器２０５と音声情報を含
まない（位置情報のみを含む）通信信号５０１を変調す
る第２の端末変調器２０６とを装備する。それは、本発
明により、帯域が狭く、伝送速度が遅くてよい位置情報
のみの通信信号５０１を別途送信した方がチャンネルを
有効に利用できるからである。

【００５３】しかし、図に示してはいないが、本発明の
他の実施の形態として、上りＴＤＭＡ信号をＱＰＳＫ信
号に変調する端末変調器を１つのみ設け、それに第１の
端末変調器と第２の端末変調器２つの機能を持たせるよ
うにすることもできる。具体的な実施の形態例として
は、上記第１及び第２の端末変調器のところに複数のデ
ィジタルフィルタを含む端末変調器を装備し、主装置１
１１からの、例えば、伝送速度切り換え信号等のような
制御信号の指示により、そのディジタルフィルタを切り
換えて音声情報の通信信号４０１と位置情報のみの通信
信号５０１の変調速度を切り換え、伝送速度を変更する
ことができる。

【００５４】上記のように、本実施の形態によれば、Ｃ
ＡＴＶ網を用いた簡易型携帯電話システムの端末装置１
０６は交換機１０１と簡易型携帯電話システム２０１と
簡易型携帯電話システムの移動機１０８の通信手順変更
せずに都市型あるいは農村型ＣＡＴＶを電送路として簡
易型携帯電話システムを構築することができる。

【００５５】更に、同軸線等伝送媒体上を伝送する信号
は、通常、位置情報など欠落できない情報を通信信号５
０１に含めて伝送し、移動機１０８が通話するときには
音声情報３０５を含む通信信号４０１を伝送することに
より、回線の利用効率を向上することができる。

【００５６】尚、この方式は、通信手順が統一されてい
ない自営系のシステムで説明したが、インターフェース
条件がＩＳＤＮのＳ点に規定されている公衆型及びその
他の携帯電話システムでも適用することができる。

【００５７】

【発明の効果】本発明によるＣＡＴＶ網を用いた簡易型
携帯電話システム及び方法は、以上説明したように構成
し、特に、電送路として都市型あるいは農村型のＣＡＴ
Ｖ網を使用して多重化すると共に、位置情報の通信信号
を帯域の狭い別チャンネルを用いて送信するようにした
ことにより、施設費、その工事費及び保守管理費等を安
価に維持しうるため、簡易型携帯電話システムを容易か
つ安価に構築し拡張することができると共に、回線の利
用効率を大きく向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における簡易型携帯電話
システムの構成及び動作を説明するための模式図

【図２】図１に示す端末装置の詳細な構成を示すブロッ
ク図

【図３】交換機及び主装置を含むセンタと移動機との間
で音声情報を送信する通信信号を構成する信号のフォー
マットを示す図

【図４】交換機及び主装置を含むセンタと移動機との間
で位置情報のみを送信する通信信号を構成する信号のフ
ォーマットを示す図

【図５】従来の簡易型携帯電話システムの構成及び動作
を説明するための模式図

【図６】移動機と交換機１０１間のディジタル信号を構
成する信号フレームのフォーマットを示す図

【符号の説明】

１００ センタ １０１ 交換機 １０２ 同軸線 １０３ 幹線増幅器 １０４，１０５ 分岐器 １０６，１０７ 端末装置 １０８，１０９，１１０ 移動機 １１１ 主装置 １１２ ヘッドエンド １１３，２０７ 合成器 １１４ 多重化装置 １１５ 変調器 １１６ インターフェース １１７ 回線制御器 １１８ 復調器 ２０１，２０８，２０９ 簡易型携帯電話基地局装置 ２０２ 信号変換装置 ２０３ マイクロプロセッサ ２０４ 端末復調器 ２０５ 第１の端末変調器 ２０６ 第２の端末変調器 ３０１，４０１，５０１ 通信信号 ３０２，４０２ フレーム同期信号 ３０３ ハウスキーピング情報 ３０４ 制御ビット ３０５ 音声情報 ３０６ 直流平衡ビット ４０３ ハウスキーピング補助情報 ４０４ 音声情報 ４０５ 誤り訂正ビット ４０８ 空情報 ６０１，６０２ メタルワイヤケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 7/16

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ＣＡＴＶ網に接続された少なくとも１つの
   端末装置と、該端末装置間を移動しその無線通信範囲内
   を前記端末装置及びＣＡＴＶ網を通して他の移動機と相
   互に通信可能な移動機と、前記ＣＡＴＶ網の一端に接続
   され移動機間の通信接続を制御する主装置とを含み、前
   記ＣＡＴＶ網の空チャンネルを使用して移動機が相互に
   通信することを特徴とする簡易型携帯電話システム。
2. 【請求項２】前記ＣＡＴＶ網は複数のチャンネルを含
   み、前記主装置及び端末装置は前記複数のチャンネルの
   うち空チャンネルを選択して通信するようにしたことに
   より、前記チャンネルの数より端末装置の数を多くする
   ことを特徴とする請求項１記載の簡易型携帯電話システ
   ム。
3. 【請求項３】前記端末装置は前記移動機からの通信信号
   から位置情報及び音声情報を含む通信信号と位置情報の
   みの通信信号とを出力する信号変換手段と、伝送速度が
   異なる第１の端末変調手段及び第２の端末変調手段を含
   み、前記音声情報を含む通信信号は前記第１の端末変調
   手段を介して変調され、前記位置情報のみの通信信号は
   前記第２の端末変調手段を介して変調されるようにした
   ことを特徴とする請求項１または２記載の簡易型携帯電
   話システム。
4. 【請求項４】前記主装置の制御により複数のＣＡＴＶ網
   間における通信を交換し、及び前記移動機からの位置情
   報を登録する交換機を含み、前記移動機間の通信範囲を
   拡張自在にすると共に、各移動機の現在位置を所定の期
   間毎に登録して移動機相互間の通信を交換するようにし
   たことを特徴とする請求項１、２または３記載の簡易型
   携帯電話システム。
5. 【請求項５】前記主装置は異なる伝送速度の通信信号を
   復調する復調手段と、該復調手段で復調された位置情報
   のみの通信信号に音声情報相当分を付加して前記交換機
   に送るインターフェースと、前記復調手段で復調された
   音声情報を含む通信信号を自己のＣＡＴＶ網に通信する
   か前記交換機を介して他のＣＡＴＶ網に通信するかを判
   定する回線制御手段とを含むことを特徴とする請求項
   １、２、３または４記載の簡易型携帯電話システム。
6. 【請求項６】前記第１の端末変調手段は前記第２の端末
   変調手段より伝送速度が速く、前記主装置は前記復調手
   段で復調された通信信号に対し通信要求の有無を判定
   し、通信要求がある場合、その送信先移動機に対する空
   回線を確認して発信端末装置に対し音声情報を含む通信
   信号の通信を指示し、前記発信端末装置は該指示に従い
   第１の端末変調手段を通して音声情報を含む通信信号を
   伝送するようにしたことを特徴とする請求項５記載の簡
   易型携帯電話システム。
7. 【請求項７】前記端末装置は異なる伝送速度に切り換え
   変調する端末変調手段を含み、前記主装置からの指示に
   より前記移動機からの音声情報を含む通信信号と位置情
   報のみの通信信号とを切り換え変調するようにしたこと
   を特徴とする請求項１、２、４、５または６記載の簡易
   型携帯電話システム。
8. 【請求項８】端末装置間を移動しその無線通信範囲内を
   他の移動機と相互に通信可能な移動機と無線通信する少
   なくとも１つの端末装置をＣＡＴＶ網に接続し、前記Ｃ
   ＡＴＶ網の空チャンネルを介して移動機相互間における
   音声情報を含む通信信号と位置情報のみの通信信号とを
   異なる伝送速度で通信する各工程を含むことを特徴とす
   る簡易型携帯電話システムの通信方法。