JPH10112878A - 無線通信システム - Google Patents

無線通信システム

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JPH10112878A
JPH10112878A JP8283417A JP28341796A JPH10112878A JP H10112878 A JPH10112878 A JP H10112878A JP 8283417 A JP8283417 A JP 8283417A JP 28341796 A JP28341796 A JP 28341796A JP H10112878 A JPH10112878 A JP H10112878A
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JP
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data
wireless
signal
communication
frame
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JP8283417A
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Seikyo Suzuki
靖教 鈴木
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Original Assignee
Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 主装置と無線アダプタとの間、あるいは無線
アダプタと無線アダプタとの間で無線通信を行う無線通
信システムにおいて、既存のファクシミリ装置やモデム
装置等のDCEを無線通信システムに容易に接続でき、
高速のデータ伝送を可能とする。 【解決手段】 無線アダプタと回線終端装置を接続する
ためのインタフェースとして、単独電話機インタフェー
スを用いることにより、既存の電話機、ファクシミリ装
置、モデム装置等を無線アダプタに容易に接続できる。
無線アダプタは、データを送信する際に、単独電話機イ
ンタフェースから入力されたアナログ信号データをデジ
タル信号データに変換し、所定のデータを付加してフレ
ームに組み立て、このフレームを無線送信し、データを
受信する際には、無線送信されたフレームを受信して、
これを所定のデジタル信号データに分解してアナログ信
号データに変換し、単独電話機インタフェースへ出力す
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、無線通信を利用し
た音声やその他のデータを伝送するシステムに関し、特
に、公衆回線への接続と交換機能を有する交換システム
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、通信の無線化が急速に進み、さま
ざまな分野で利用されてきている。電話交換装置(ボタ
ン電話装置を含む)も例外ではなく、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で行うシス
テムが実用化されている。
【0003】以下、従来の無線電話交換装置について説
明を行う。 (システム構成)従来の無線通信システムは、内線と主
装置との間の無線通信には、小電力アナログコードレス
電話用の無線伝送方式が用いられていた。すなわち、変
調方式は周波数変調であり、2チャネルの制御チャネル
と87チャネルの音声通話用チャネルを使用することが
できる。通信は、ポイント・トゥ・ポイントのみ可能で
あり、内線無線端末が主装置と通信を行うためには、こ
の内線無線端末用の接続装置が必要となるものである。
【0004】また、通信開始に当たっては、まず制御チ
ャネルを使って使用する音声通話チャネルを決定する。
そして、使用する通話チャネルの決定後は、そのチャネ
ルに移り、以後、そのチャネルを使って通話を継続する
ことになる。
【0005】以下、従来の無線通信システムの各部の構
成および基本動作について説明を行う。 (主装置の構成)図24は、従来のシステムおよび主装
置の構成を示すブロック図である。
【0006】主装置9001は、本交換システムの主要
部であり、複数の外線と複数の端末を収容し、それらの
間で呼の交換を行うものである。接続装置9002は、
無線で1対1に接続される無線端末(後述する無線専用
電話機)をシステムに収容可能とするために、主装置の
制御を受けて無線により無線端末の制御を行い、無線伝
送路の確立を行う装置である。
【0007】無線専用電話機9003は、前記接続装置
9002を介して主装置9001に収容された外線と通
話を行うとともに、内線通話を行うための端末である。
PSTN回線9005は、主装置9001に収容する外
線網の1つであるPSTN(既存公衆網)9004から
の外線であり、SLT(単独電話機)9006は、主装
置9001に収容する端末の1つである。
【0008】以下、主装置9001の内部構成について
説明する。CPU9101は、主装置9001の中枢で
あり、交換制御を含め主装置全体の制御を司るものであ
る。ROM9102は、CPU9101の制御プログラ
ムが格納されたものである。RAM9103は、CPU
9101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ものである。
【0009】通話路部9104は、CPU9101の制
御の下、呼の交換(時分割交換)を司るものである。P
STN回線i/f9105は、CPU9101の制御の
下、PSTN回線9005を収容するための着信検出、
選択信号送信、直流ループ閉結等PSTN回線制御を行
うインタフェースである。SLTi/f9106は、C
PU9101の制御の下、SLT9006を収容可能と
するための給電、ループ検出、選択信号受信、呼出信号
送出等を行うインタフェースである。
【0010】電話機部9107は、送受話器、ダイヤル
キー、通話回路、表示器等を有するものであり、通電時
はCPU9101の制御の下、表示器等を有する専用電
話機として機能し、停電時は、SLT9006として通
話のみを行うものである。トーン送出回路9108は、
PB信号、発信音、着信音等各種トーンを送出するもの
である。接続装置i/f9109は、CPU9101の
制御の下、接続装置9002を収容するために接続装置
9002と通話信号、制御信号を送受するインタフェー
スである。 (接続装置の構成)図25は、従来のシステムにおける
接続装置9002の構成を示すブロック図である。
【0011】CPU9201は、接続装置9002の中
枢であり、通話チャネル制御、無線部制御を含め接続装
置9002全体の制御を司るものである。ROM920
2は、CPU9201の制御プログラムが格納されたも
のであり、EEPROM9203は、本交換システムの
呼出符号(システムID)を記憶するものである。RA
M9204は、CPU9201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
するものである。
【0012】主装置i/f9205は、CPU9201
の制御の下、主装置9001の接続装置i/f9109
と通話信号、制御信号を送受するものである。
【0013】PCM−CODEC9206は、CPU9
201の制御の下、主装置i/f9205からのPCM
符号化された通話信号をアナログ音声信号に変換し、後
述の音声処理LSI9207に送信するとともに、音声
処理LSI9207からのアナログ音声信号をPCM符
号に変換して主装置i/f9205に送信するものであ
る。
【0014】音声処理LSI9207は、CPU920
1の制御の下、後述の無線部9208からの復調信号を
受信し、該受信した信号が制御データの場合、A/D変
換を行い、CPU9201に出力し、該受信した信号が
音声信号の場合、伸長等の処理を行い、PCM−COD
EC9206に出力するとともに、CPU9201から
送信される制御データをD/A変換し、無線部9208
に送信して、PCM−CODEC9206からの音声信
号の圧縮等の処理を行い、無線部9208に送信するも
のである。
【0015】無線部9208は、CPU9201の制御
の下、前述した音声処理LSI9207からの制御デー
タおよび音声信号を変調して無線で送信できるように処
理して無線専用電話機9003に送信するとともに、無
線専用電話機9003より受信した無線専用電話機から
の信号を復調して制御データおよび音声信号を取り出
し、音声処理LSI9207に送信するものである。 (無線専用電話機の構成)図26は、従来のシステムに
おける無線専用電話機9003の構成を示すブロック図
である。
【0016】CPU9301は、無線専用電話機900
3の中枢であり、無線部制御、通話制御を含め無線専用
電話機9003全体の制御を司るCPUである。ROM
9302は、CPU9301の制御プログラムが格納さ
れたものであり、EEPROM9303は、本交換シス
テムの呼出符号(システムID)、無線専用電話機のサ
ブIDを記憶するものである。
【0017】また、RAM9304は、CPU9301
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ものである。通話回路93
05は、CPU9301の制御の下、後述する送受話器
9308、マイク9309、スピーカ9310からの通
話信号の入出力を行う回路である。
【0018】音声処理LSI9306は、CPU930
1の制御の下、無線部9307からの復調信号を受信
し、該受信した信号が制御データの場合、A/D変換を
行い、CPU9301に出力し、該受信した信号が音声
信号の場合、伸長等の処理を行い、通話回路9305に
出力すると共に、CPU9301から送信される制御デ
ータをD/A変換し、無線部9307に送信し、通話回
路9305からの音声信号の圧縮等の処理を行い、無線
部9307に送信するものである。
【0019】無線部9307は、CPU9301の制御
の下、前述した音声処理LSI9306からの制御デー
タおよび音声信号を変調して無線で送信可能な状態に処
理して無線接続装置9002に送信するとともに、無線
接続装置9002より無線で受信した信号を復調して制
御データおよび音声で信号を取り出し、音声処理LSI
9306に送信するものである。
【0020】送受話器9308は、通話するために音声
信号を入出力するものであり、マイク9309は、音声
信号を集音入力するものである。また、スピーカ931
0は、音声信号を拡声出力するものであり、表示部93
11は、キーマトリクス9312より入力したダイヤル
番号や外線の使用状況等を表示するものである。さら
に、キーマトリクス9312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。 (従来のシステムの動作説明)次に、従来の無線通信シ
ステムの基本的な動作について説明する。図27は、従
来の動作シーケンスを示す説明図である。
【0021】まず、無線専用電話機において発信要求が
あると、無線専用電話機9003は接続装置9002に
対して、予め定まった無線制御チャネル上で接続通知信
号(9401)を送信する。この接続通知信号(940
1)を受信した接続装置では、無線通話チャネルの使用
状況をチェックし、使用可能な通話チャネルが存在する
場合、接続応答信号(9402)を無線専用電話機90
03に送信する。
【0022】無線専用電話機9003は、接続応答信号
(9402)を受信すると、無線制御チャネルから無線
通話チャネルに使用周波数を切り替え、接続装置に対し
てチャネル移動通知信号(9403)を送信する。以
降、通話チャネル上で信号の送受信を行う。
【0023】前記信号を受信した接続装置9002は、
通話チャネルへの移行を確認し、チャネル移動応答信号
(9404)を無線専用電話機に送信する。引き続き接
続装置9002は、主装置9001に対して回線接続通
知(9405)を送信し、以降、通話中状態に遷移す
る。
【0024】無線専用電話機9003は、前記チャネル
移動応答信号(9405)を受信し、無線回線の確立を
確認した場合、外線発信信号(9406)を接続装置に
送信する。外線発信信号(9406)を受信した接続装
置は、主装置に対して外線発信(9407)を送信す
る。以後、主装置は外線への発信動作を行い、相手が応
答すると通話へと移行する(9412)。
【0025】以上のような手順により、無線専用電話機
は公衆回線を介して通話を行うことができる。また、着
信についても同様の手順により無線通話チャネルを獲得
することで、通話を開始することができる。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記従来例
においては、無線変調方式として狭帯域周波数変調方式
を使用しているため、そのデータ伝送速度は一般に24
00bps程度である。しかしながら、ファクシミリ装
置やモデム装置を接続して音声以外のデータをやりとり
しようとする場合、接続するファクシミリ装置やモデム
装置が2400bps以上の通信速度で通信可能なもの
であっても、無線媒体の制約により、その性能を十分に
生かせないことになる。
【0027】また、外来雑音による影響も受けやすく、
データ受信エラーによるデータ再送要求が頻繁に発生す
るなどの問題があった。
【0028】このようなことから、音声以外のデータを
無線伝送するためには、従来の方式よりも高速で、かつ
エラーレートの少ないデータ伝送を行える無線通信方式
が求められる。
【0029】そこで、本発明は、既存のファクシミリ装
置やモデム装置等の回線終端装置(DCE;Data Circu
it-terminating Equipment)を無線通信システムに容易
に接続することができ、高速のデータ伝送を行える無線
通信システムを提供することを目的とする。
【0030】
【課題を解決するための手段】本出願の第1の発明は、
少なくとも1つの主装置と複数の無線アダプタとを有し
て構成され、主装置と無線アダプタとの間、あるいは無
線アダプタと無線アダプタとの間で無線通信を行う無線
通信システムであって、前記無線アダプタと回線終端装
置を接続するための手段として、単独電話機インタフェ
ースを具備したことにより、既存の電話機、ファクシミ
リ装置、モデム装置等を無線アダプタに容易に接続でき
る。
【0031】本出願の第2の発明は、前記無線アダプタ
は、データを送信する際に、前記単独電話機インタフェ
ースから入力されたアナログ信号データをデジタル信号
データに変換する手段と、前記デジタル信号データに所
定のデータを付加してフレームに組み立てる手段と、前
記フレームを無線送信する手段とを有し、データを受信
する際には、無線送信された前記フレームを無線受信す
る手段と、前記フレームを所定のデジタル信号データに
分解する手段と、前記デジタル信号データをアナログ信
号データに変換して単独電話機インタフェースへ出力す
る手段とを有することにより、有効なデジタル無線通信
を行うことができる。
【0032】本出願の第3の発明は、前記主装置は、少
なくとも1つの公衆網を収容し、該公衆網と無線アダプ
タとの間を主装置を介して無線接続する手段を有するこ
とにより、公衆網へのアクセスが行えるように機能す
る。
【0033】本出願の第3の発明は、主装置と無線アダ
プタとの間、および無線アダプタと無線アダプタとの間
の無線通信方式として周波数ホッピング方式を使用する
ことにより、高速な無線通信が可能となり、またシステ
ム内での周波数干渉を低減できる。
【0034】
【発明の実施の形態および実施例】近年、デジタル無線
通信方式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。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
性に優れたもの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、全世界で普及が進もうとしている。
【0035】そして、スペクトラム拡散通信方式として
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。前者は変調周波数を一定時間
以内に変化させることによって、広い帯域を使用した伝
送を行うものであり、後者は伝送する情報をその十倍か
ら数百倍の速度の疑似雑音符号で拡散変調することによ
り広い帯域を使用するものである。
【0036】以下、本実施例においては、周波数ホッピ
ング方式によるデジタル無線通信を交換システムの内線
伝送に使用する場合について、順次詳細に説明する。 (システム構成)図1は、本実施例で想定するシステム
の構成を示す説明図である。
【0037】本システムは、公衆回線102を収容し、
交換機能および無線接続機能を有する交換機101と、
この交換機101との間で制御データおよび音声データ
の通信を行う複数の無線専用電話機103−A、103
−Bと、交換機との間での制御データの通信および端末
間の直接のデータ通信を行うデータ端末装置104−A
〜104−Cとを有して構成される。
【0038】本実施例におけるデータ端末装置の定義
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)と、この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とを合わせたもの」
であり、データ端末としては、コンピュータ104−
A、104−B(外付けまたは内蔵のモデム装置を含
む)やファクシミリ装置104−Cなどの端末が該当す
る。
【0039】これらの無線専用電話機やデータ端末は、
それぞれの端末間で自由に通信を行うことができると同
時に、公衆網にもアクセス可能である点が本システムの
大きな特徴である。
【0040】以下、その詳細構成と動作を説明する。 (主装置の構成)まず、公衆回線を収容する主装置の構
成について説明を行う。
【0041】図2は、本実施例のシステムおよび主装置
の構成を示すブロック図である。
【0042】主装置1は、本交換システムの主要部であ
り、複数の外線と複数の端末を収容し、それらの間で呼
の交換を行うものである。接続装置2は、無線端末(後
述する無線専用電話機、無線アダプタを接続したデータ
端末)をシステムに収容可能とするために、主装置1の
制御を受けて無線により無線端末の制御を行い、無線伝
送路の確立を行うものである。
【0043】無線専用電話機3は、前記接続装置2を介
して主装置に収容された外線と通話を行うとともに、相
互に内線通話を行うための電話機である。無線アダプタ
4は、SLT(単独電話機)10やファクシミリ装置1
1のもつSLT(Single Line Telephone )i/fと直
接接続、あるいはコンピュータ等のデータ端末5に付加
されたモデム装置のもつSLTi/fと接続され、後述
の無線専用電話機と同様の構成を有し、データ端末間で
の無線によるデータ伝送を可能とするものである。
【0044】PSTN(既存公衆網)6は、主装置1に
収容する外線網の1つであり、PSTN回線7は、PS
TN6からの外線である。ISDN(デジタル通信網)
8は、主装置1に収容する外線網の1つであり、ISD
N回線9は、ISDN8からの外線である。
【0045】以下、主装置1の内部構成について説明す
る。まず、CPU201は、主装置1の中枢であり、交
換制御を含め主装置全体の制御を司るものである。RO
M202は、CPU201の制御プログラムが格納され
たものであり、RAM203は、CPU201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ものである。
【0046】通話路部204は、CPU201の制御の
下、呼の交換(時分割交換)を司るものであり、PST
N回線i/f205は、CPU201の制御の下、PS
TN回線を収容するための着信検出、選択信号送信、直
流ループ閉結等、PSTN回線制御を行うインタフェー
スである。ISDN回線i/f206は、CPU201
の制御の下、ISDN回線を収容するためのISDNの
レイア1、レイア2をサポートし、ISDN回線制御を
行うインタフェースである。
【0047】SLTi/f207は、CPU201の制
御の下、単独電話機10を収容可能とするための給電、
ループ検出、選択信号受信、呼出信号送出等を行うイン
タフェースである。
【0048】電話機部208は、送受話器、ダイヤルキ
ー、通話回路、表示器等を有するものであり、通電時
は、CPU201の制御の下、内線無線専用電話機とし
て機能し、停電時は、SLTとして通話のみを行うもの
である。
【0049】トーン送出回路209は、PB(Push But
ton )信号、発信音、着信音等各種トーンを送出するも
のである。接続装置i/f210は、CPU201の制
御の下、接続装置2を収容するために、接続装置2と通
話信号、制御信号を送受するインタフェースである。 (接続装置の構成)図3は、接続装置2の構成を示すブ
ロック図である。
【0050】CPU301は、接続装置2の中枢であ
り、通話チャネル制御、無線部制御を含め接続装置2全
体の制御を司るものである。ROM302は、CPU3
01の制御プログラムが格納されたものであり、EEP
ROM303は、本交換システムの呼出符号(システム
ID)を記憶するものである。RAM304は、CPU
301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ものである。
【0051】主装置i/f305は、CPU301の制
御の下、主装置1の接続装置i/fと通話信号、制御信
号を送受するインタフェースである。PCM/ADPC
M変換部306は、CPU301の制御の下、主装置1
からのPCM(Pulse Code Modulation )符号化された
通話信号をADPCM(Adaptive Differential Pulse
Code Modulation )符号に変換し、後述のチャネルコー
デック307に送信するとともに、チャネルコーデック
307からのADPCM符号化された通話信号をPCM
符号に変換して、主装置1に送信するものである。
【0052】チャネルコーデック307は、CPU30
1の制御の下、ADPCM符号化された通話信号および
制御信号に、スクランブル等の処理を行うとともに、所
定のフレームに時分割多重化するものである。無線部3
08は、CPU301の制御の下、チャネルコーデック
307からのフレーム化されたデジタル信号を変調して
無線で送信できるように処理してアンテナに送信すると
ともに、アンテナより無線で受信した信号を復調してフ
レーム化したデジタル信号に処理するものである。 (無線専用電話機の構成)図4は、無線専用電話機3の
構成を示すブロック図である。
【0053】CPU401は、無線専用電話機3の中枢
であり、無線部制御、通話制御を含め無線専用電話機3
全体の制御を司るものであり、ROM402は、CPU
401の制御プログラムが格納されたものである。
【0054】EEPROM403は、本交換システムの
呼出符号(システムID)、無線専用電話機のサブID
を記憶するものであり、RAM404は、CPU401
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ものである。
【0055】通話回路405は、CPU401の制御の
下、後述する送受話器410、マイク411、スピーカ
412からの通話信号の入出力を行うものである。
【0056】ADPCMコーデック406は、CPU4
01の制御の下、通話回路405からのアナログ音声信
号をADPCM符号に変換し、後述のチャネルコーデッ
ク407に送信するとともに、チャネルコーデック40
7からのADPCM符号化された通話信号をアナログ音
声信号に変換して通話回路に送信するものである。
【0057】チャネルコーデック407は、CPU40
1の制御の下、ADPCM符号化された通話信号および
制御信号にスクランブル等の処理を行うとともに、所定
のフレームに時分割多重化するものである。
【0058】無線部408は、CPU401の制御の
下、チャネルコーデック407からのフレーム化された
デジタル信号を変調して無線で送信できるように処理し
て後述するアンテナに送信するとともに、アンテナより
無線で受信した信号を復調してフレーム化したデジタル
信号に処理するものである。
【0059】送受話器409は、通話するために音声信
号を入出力するものであり、マイク410は、音声信号
を集音入力するものである。スピーカ411は、音声信
号を拡声出力するものであり、キーマトリクス412
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。表
示部413は、後述するキーマトリクスより入力したダ
イヤル番号や外線の使用状況等を表示する。 (無線アダプタの構成)図5は、システムに収容可能な
データ端末501に接続される無線アダプタ502の構
成を示すブロック図である。
【0060】同図において、データ端末501は、無線
アダプタ502とSLTi/fとによって接続される通
信ケーブルを介して接続される、例えば電話機、ファク
シミリ装置、またはパーソナルコンピュータに接続され
たモデム装置等である。
【0061】無線アダプタ502の無線部503は、接
続装置または他の無線アダプタの無線部と無線信号のや
り取りを行うものである。
【0062】主制御部504は、制御の中枢となるCP
U、割り込み制御およびDMA制御等を行う周辺デバイ
ス、システムクロック用の発振器等から構成され、無線
アダプタ内の各ブロックの制御を行う。
【0063】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ROMや、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。
【0064】SLTi/f部506は、上述のデータ端
末501に示すようなデータ端末機器と接続される。端
末制御部507は、SLTi/f506を介してデータ
端末501と無線アダプタ502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。
【0065】ADPCMコーデック508は、SLTi
/f506から入力されたアナログ信号を符号化するも
のであり、ADPCM符号化されたデータは、チャネル
コーデックによりフレームに組み立て、無線部を介して
主装置に伝送される。
【0066】チャネルコーデック509は、フレーム処
理、無線制御を行うものであり、その構成は図8に示
す。このチャネルコーデック508でフレームに組み立
てられたデータが無線部を介して主装置や対向端末に伝
送されることになる。
【0067】タイマ510は、無線アダプタ内部の各ブ
ロックが使用するタイミング信号を提供するものであ
る。
【0068】次に、このような無線アダプタ内における
データの流れについて説明する。
【0069】まず、データ端末からのオンフック、オフ
フック等の端末の状態制御に関する情報については、S
LTi/f部506を介して端末制御部507に送ら
れ、端末制御部507において現在の端末の状態を把握
する。
【0070】データ端末から送信される実際のデータに
ついては、SLTi/f部506を介した後、ADPC
Mコーデック508へと送られ、ここで、アナログデー
タからデジタルデータへと変換される。そして、デジタ
ル化されたデータは、さらにチャネルコーデック509
へ送られ、チャネルコーデック509では、送信される
べきデータにヘッダを付加し、所定の書式のフレームへ
と組み立てられる。そして、フレームに組み立てられた
データは、無線部503により変調され、目的の相手端
末へ送信される。
【0071】受信の際には、上述の送信時の動作とは逆
の動作を行い、無線部503で復調されたデータは、チ
ャネルコーデック509で余分なヘッダが取り除かれ、
ADPCMコーデック508でアナログデータに変換さ
れた後、SLTi/f部506を介してデータ端末へと
送られる。 (無線部の構成)図6は、本システムの主装置、無線専
用電話機、データ端末で共通の構成を有する無線部を示
すブロック図である。
【0072】送受信用アンテナ601a、601bは、
無線信号を効率よく送受信するためのものであり、切り
換えスイッチ602は、アンテナ601a、601bを
切り換えるものである。バンド・パス・フィルタ(以
下、BPFという)603は、不要な帯域の信号を除去
するためのものであり、切り換えスイッチ604は、送
受信を切り換えるものである。
【0073】アンプ605は、受信系のアンプであり、
アンプ606は、送信系のパワーコントロール付アンプ
である。コンバータ607は、1st.IF用のダウン
コンバータであり、コンバータ608は、アップコンバ
ータである。
【0074】切り換えスイッチ609は、送受信を切り
換えるものであり、BPF610は、ダウンコンバータ
607によりコンバートされた信号から不要な帯域の信
号を除去するためのものである。コンバータ611は、
2nd.IF用のダウンコンバータであり、2つのダウ
ンコンバータ607、611により、ダブルコンヴァー
ジョン方式の受信形態を構成する。
【0075】BPF612は、2nd.IF用であり、
90度移相器613は、BPF612の出力位相を90
度移相するものである。クオドラチャ検波器614は、
BPF612、90度移相器613により受信した信号
の検波、復調を行うものである。さらに、コンパレータ
615は、クオドラチャ検波器614の出力を波形整形
するためのものである。
【0076】また、電圧制御型発振器(以下、VCOと
いう)616と、ロー・パス・フィルタ(以下、LPF
という)617と、プログラマブルカウンタ、プリスケ
ーラ、および位相比較器等から構成されるPLL(Phas
e Locked Loop )618とによって、受信系の周波数シ
ンセサイザが構成される。
【0077】また、キャリア信号生成用のVCO619
と、LPF620と、プログラマブルカウンタ、プリス
ケーラ、および位相比較器等から構成されるPLL62
1とによって、ホッピング用の周波数シンセサイザが構
成される。
【0078】また、変調機能を有する送信系のVCO6
22と、LPF623と、プログラマブルカウンタ、プ
リスケーラ、および位相比較器等から構成されるPLL
624とによって、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。
【0079】基準クロック発振器625は、各種PLL
618、621、624用の基準クロックを供給するも
のであり、ベースバンドフィルタ626は、送信データ
(ベースバンド信号)の帯域制限用フィルタである。
【0080】以下、このような無線部の動作について説
明する。 1.送信時 プロセッサ等の外部回路から入力されたデータ(ディジ
タルデータ)は、ベースバンドフィルタ626により帯
域制限を受けた後、送信系VCO622の変調端子に入
力される。
【0081】送信系VCO622は、送信系PLL62
4とLPF623の回路より出力される制御電圧により
周波数を決定し、直接変調により中間周波(IF)の変
調波を生成する。
【0082】VCO622、LPF623、PLL62
4の周波数シンセサイザにより生成された中間周波(I
F)の変調波は、アップコンバータ608に入力され、
VCO619、LPF620、ホッピング用PLL62
1から構成される周波数シンセサイザにより生成された
キャリア信号と加算された後、送信系アンプ606に入
力される。
【0083】送信系アンプ606により所定のレベルに
増幅された信号は、BPF603により不要な帯域の信
号を除去された後、アンテナ601から電波として空間
に発射される。 2.受信時 アンテナ601により受信された信号は、BPF603
により不要な帯域の信号を除去された後、受信系のアン
プ605により所定のレベルに増幅される。
【0084】所定のレベルに増幅された受信信号は、ダ
ウンコンバータ607によりキャリア信号を除去され、
1st.IFの周波数にコンバートされる。
【0085】1st.IFの受信信号は、BPF610
で不要な帯域の信号を除去された後、2nd.IF用の
ダウンコンバータ611に入力される。
【0086】ダウンコンバータ611は、VCO61
6、LPF617、受信系PLL618から構成される
周波数シンセサイザにより生成された信号と1st.I
Fからの入力信号により2nd.IFの周波数の信号を
生成する。
【0087】2nd.IFの周波数にダウンコンバート
された受信信号は、BPF612により不要な帯域の信
号を除去された後、90度移相器613とクオドラチャ
検波器614に入力される。
【0088】クオドラチャ検波器614は、90度移相
器613により位相をシフトされた信号と元の信号を使
用して検波、復調を行う。
【0089】クオドラチャ検波器614により復調され
たデータ(アナログデータ)は、コンパレータ615に
よりディジタルデータとして波形整形され、外部の回路
に出力される。 (無線フレーム)図7(1)〜(7)は、本システムに
おいて使用する無線フレーム構成を示す説明図である。
【0090】本システムにおいては、「主装置−無線専
用電話機間通信フレーム」(以下、PCFという)、
「無線専用電話機間通信フレーム」(以下、PPFとい
う)、「バーストデータフレーム」(以下、BDFとい
う)の3つの異なるフレームを用いる。以下、それぞれ
のフレームの内部データの詳細の説明を行う。
【0091】図7(1)はPCFを示している。ここ
で、FSYNは、同期信号である。また、LCCH−T
は、主装置から無線専用電話機へ送られる論理制御チャ
ネルであり、LCCH−Rは、無線専用電話機から主装
置へ送られる論理制御チャネルである。また、T1とT
2とT3とT4は、4台の異なる無線専用電話機へ送る
音声チャネルであり、R1とR2とR3とR4は、4台
の異なる無線専用電話機から送られてくる音声チャネル
である。また、GTはガードタイムを表す。
【0092】また、この図7(1)において、F1、F
3とあるのは、このフレームを無線で伝送する際に使用
する周波数チャネルのことで、1フレーム毎に周波数チ
ャネルを変更することを示す。
【0093】図7(2)はPPFを示している。ここ
で、FSYNは、同期信号である。また、LCCH−T
は、主装置から無線専用電話機へ送られる論理制御チャ
ネルであり、LCCH−Rは、無線専用電話機から主装
置へ送られる論理制御チャネルである。また、T1とT
2とT3は、3台の異なる無線専用電話機へ送る音声チ
ャネルであり、R1とR2とR3は、3台の異なる無線
専用電話機から送られてくる音声チャネルである。ま
た、GTはガードタイム、RVはリザーブビットを表
す。
【0094】また、この図7(2)において、F1、F
3、F5、F7とあるのは、このフレームを無線で伝送
する際に使用する周波数チャネルのことで、PCFと異
なり、F1で主装置から論理制御情報LCCH−Tを受
け取った後、周波数チャネルを無線専用電話機間通信に
確保されたF5に切り替え、無線専用電話機間通信を行
う。その後、周波数チャネルをF3に切り替えて主装置
から論理制御情報を受け取り、周波数チャネルを無線専
用電話機間通信に確保されたF7に切り替えるという手
順を無線専用電話機間通信が終了するまで繰り返す。
【0095】図7(3)はBDFを示している。ここ
で、FSYNは、同期信号である。また、LCCH−T
は、主装置から無線専用電話機へ送られる論理制御チャ
ネルであり、LCCH−Rは、無線専用電話機から主装
置へ送られる論理制御チャネルである。また、Rは、前
のフレームが終了したことを確認するためや、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
センスの時間であり。また、PR1はプリアンブル、D
ATAはバーストデータを収容するデータ用スロット、
GTはガードタイムを表す。
【0096】また、この図7(3)において、F1、F
3、F5、F7とあるのは、このフレームを無線で伝送
する際に使用する周波数チャネルのことで、PCFと異
なり、F1で主装置から論理制御情報を受け取った後、
周波数チャネルをバーストデータ通信に確保されたF5
に切り替え、無線専用電話機間通信を行う。その後、周
波数チャネルをF3に切り替えて主装置から論理制御情
報を受け取り、周波数チャネルをバーストデータ通信に
確保されたF7に切り替えるという手順をバーストデー
タ通信が終了するまで繰り返す。
【0097】図7(4)はFSYNフレームを示してい
る。ここで、PRは、周波数同期捕捉のための62ビッ
トのプリアンブルである。また、SYNは、31ビット
のフレーム同期信号であり、IDは、63ビットの呼び
出し信号である。また、FIは、2ビットのチャネル種
別信号でPCF・PPF・BDFを区別する信号であ
る、さらに、TSはタイムスロット情報、NFRは次の
フレームの周波数情報を示す。また、図中の数字は、本
実施例におけるビット数を示す。
【0098】図7(5)は音声チャネルのフレームを示
している。ここで、T1とT2とT3とT4とR1とR
2とR3とR4の構成は共通であるので、以下では、送
信用音声チャネルをまとめてTnと表示し、受信用音声
チャネルをまとめてRnと表示する。また、TnとRn
の構成も共通である。
【0099】図7(5)において、Rは、前のフレーム
が終了したことを確認するためや、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
間である。また、PR1は、各スロット用プリアンブル
であり、UWは、サブIDを含むユニークワードであ
る。また、Dは、3.2kbpsのDチャネル情報であ
り、Bは、32kbpsのBチャネル情報である。さら
に、GTはガードタイムを表す。また、図中の数字は、
本実施例におけるビット数を示す。
【0100】図7(6)は論理制御チャネルLCCH−
Tのフレーム構成を示している。ここで、LCCH−T
は、主装置から無線専用電話機へ送られる論理制御チャ
ネルである。また、UWはサブIDを含むユニークワー
ド、LCCHは論理制御情報、GTはガードタイムを表
す。なお、LCCH−Tは、FSYN送出後、続けて送
られるので、プリアンブルなどは付加されていない。
【0101】図7(7)は論理制御チャネルLCCH−
Rのフレーム構成を示している。ここで、LCCH−R
は、無線専用電話機から主装置へ送られる論理制御チャ
ネルのことである。また、Rは、前のフレームが終了し
たことを確認するためや、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であ
る。さらに、PR1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は論理制御
情報、GTはガードタイムを表す。 (チャネルコーデック)上記フレームは、チャネルコー
デックによって処理される。図8は、チャネルコーデッ
クの構成を示すブロック図である。
【0102】図中、801はチャネルコーデックであ
り、ASIC(Application SpecificIntegrated Circu
it )により構成されている。また、802は無線部、
803は無線専用電話機などに内蔵されるADPCMコ
ーデック、804は無線専用電話機や無線アダプタのC
PUである。
【0103】また、チャネルコーデック801の内部に
おいて、無線制御部805は、無線部に対して送受信の
切り替えの制御と周波数ホッピングを制御する。さら
に、データ送信に先立ちキャリア検出を行う機能も有す
る。ADPCMコーデックi/f806は、ADPCM
コーデック803との間で音声信号をやり取りするため
のシリアルデータ、同期クロックのやり取りを行うイン
タフェースである。
【0104】CPUi/f807は、CPU804との
間で制御情報をやり取りするためのインタフェースであ
り、ASIC内の各部の状態や動作モードを記憶するレ
ジスタを内蔵する。そして、CPU804からの制御信
号やASIC内の各部の状態に応じてASIC各部の制
御を行うものである。
【0105】送信フレーム処理部808は、ADPCM
コーデックからの信号やCPU804から入力された論
理制御データを図7に示した送信フレームに組み立て
る。受信フレーム処理部809は、無線部からの信号の
フレームから制御情報や音声データを取り出し、ADP
CMコーデックi/f806やCPUi/f807に渡
すものである。さらに、同期処理部810は、DPLL
(Delay Phase Locked Loop )で構成され、受信信号か
らクロックを再生し、ビット同期の捕捉を行うものであ
る。
【0106】以下、このASICの基本動作を説明す
る。 1.送信 送信データフレームに付与する制御情報をCPU804
からCPUi/f807で受け取る。また、ASICが
無線専用電話機および主装置内の接続装置で使用される
場合には、ADPCMコーデック803からのデータと
合わせて送信フレーム処理部で送信フレームを組み立て
る。また、ASICがデータ端末で使用される場合に
は、誤り訂正符号化されたバーストデータと合わせて送
信フレーム処理部で送信フレームを組み立てる。
【0107】フレーム組立に際しては、データにスクラ
ンブルをかける。これは無線伝送時の直流平衡を保つた
めに必要となるものである。無線制御部805は、受信
信号が終了するタイミングを取り、キャリアセンス後、
無線部802を送信にし、送信フレームを無線部802
に渡す。 2.受信 無線制御部805は、送信すべきデータが終了した時点
で無線部802を受信に切り替え、受信フレームを待
つ。そして、受信フレームを受けると、データにデスク
ランブルをかけた後で、受信フレームから制御情報とデ
ータと取り出す。制御情報は、CPUi/f807を通
じてCPU804に渡す。
【0108】受信したフレームがPCFあるいはPPF
の場合には、受信したデータはADPCMコーデックi
/f806に渡し、無線専用電話機であればADPCM
コーデック803を通して音声として出力し、主装置で
あれば通話路へと送る。
【0109】また、受信したフレームがBDFである場
合には、受信したデータはデータ端末内のメモリに転送
される。 3.論理制御データの扱い (3−1)無通信時 予め主装置によって割り当てられた周波数で待機し、定
期的に送られてくる主装置からのLCCH−Tを受信す
る。この時、主装置から送られてくるLCCHには、外
線着信の有無、無線専用電話機側に発呼要求の有無の確
認といった情報が含まれている。無線専用電話機は、受
信フレーム処理部で取り出したLCCHをCPUに送
る。その後、CPUから指示された主装置へ送るLCC
Hを同じフレーム内のLCCH−Rで主装置に送る。こ
のように無線専用電話機は、発呼か着呼が生じるまでこ
の手順を繰り返す。 (3−2)通信時 無線専用電話機Aが発呼する場合を例として説明する。
無線専用電話機Aは無通信時周波数チャネルF1で主装
置との間でLCCHをやり取りしているものとする。無
線専用電話機Aは発呼が生じるまで(3−1)で述べた
手順で、周波数チャネルF1で主装置からのLCCHを
モニタしている。そして、無線専用電話機Aで発呼が生
じると、(3−1)の手順で主装置に送るLCCH−R
に発呼要求をいれて主装置に送る。なお、主装置側から
通信可能かどうかを知らせるLCCHは、100ms後
に周波数チャネルF1で送られてくるLCCHによって
判断する。
【0110】発呼要求後の主装置からのLCCHの内容
が回線がいっぱいで接続できないことを示していたら、
無線専用電話機Aは話中として使用者に知らせる。
【0111】発呼要求後の主装置からのLCCHの内容
が接続可能であることを示していたら、同じLCCH−
T内で通話で使用する音声チャネルの時間スロットを指
定される。例えば「1」を指示されたとすると、T1と
R1を使用して通信することを表す。
【0112】FSYNフレーム内のTSとNFRで指定
された周波数ホッピングパターンで周波数チャネルを切
り替えながら、通信を行う。主装置と接続したあとの制
御情報のやり取りは、TnおよびRnフレーム内のDチ
ャネル情報によって行う。
【0113】無線専用電話機間通信の場合、無線専用電
話機間の制御情報をDチャネル情報で行い、通信終了後
に各無線専用電話機が指定されている周波数チャネルの
LCCH−Rで、すなわち前例の場合なら無線専用電話
機Aは無通信時周波数チャネルF1で主装置との間で制
御情報をやり取りする場合に無線専用電話機間通信が終
了したことを無線専用電話機から主装置へ通知する。 (周波数ホッピングパターンについて)図9は、本実施
例のシステムで使用する周波数ホッピングの概念を示す
説明図である。
【0114】本実施例のシステムでは、26MHzの帯
域を利用した、1MHz幅の26の周波数チャネルを使
用する。妨害ノイズなどで使用できない周波数がある場
合を考慮し、26のチャネルの中から20の周波数チャ
ネルを選択し、選択した周波数チャネルを所定の順番で
周波数ホッピングを行う。
【0115】このシステムでは、1フレームが5msの
長さをもち、1フレーム毎に周波数チャネルをホッピン
グしていく。そのため1つのホッピングパターンの1周
期の長さは100msである。
【0116】同図において、異なるホッピングパターン
は異なる模様で示している。このように、同じ時間で同
じ周波数が使用されることがないようなパターンを、各
フレームで使用することにより、データ誤りなどが発生
することを防ぐことが可能となるものである。
【0117】また、複数の接続装置を収容する場合、接
続装置間での干渉を防止するために、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も本シス
テムの特徴となっている。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ものである。 (詳細動作説明)以上説明したように、本システムにお
いては主装置と無線専用電話機やデータ端末の間、端末
相互間での通信のためにフレームを組み立て、また使用
する周波数を一定時間ごとに切り替える制御を行ってい
る。
【0118】以下、本システムの具体的な動作をいくつ
かの場合に分けて説明を行う。 1.基本動作手順 本システムにおいては、通話チャネルを使用する前に、
フレーム内に時分割多重化されている論理制御チャネル
(LCCH−TおよびLCCH−R)を用いて、使用す
るスロットとホッピングパターンを決定することが特徴
となっている。さらに、各端末が間欠受信を行い、バッ
テリセービングを可能とするために、各端末は予め割り
当てられた周波数で伝送する論理制御チャネルのみにお
いて、送受信するように設計されている。
【0119】ただし、電源立ち上げ直後は、端末はホッ
ピングパターンも認識していない。そこで、任意の周波
数で待機し、その周波数でフレームを受信する。1つ目
のフレームを受信すると、その中に入っている次のフレ
ームの周波数情報を取り込み、以下周波数ホッピングを
開始することになる。複数の接続装置が使用される場合
は、1回目にフレームを受信することのできた接続装置
の使用するホッピングパターンに追従することになる。
【0120】また、電源立ち上げ直後は、どの端末がど
の周波数に割り当てられるかが定まっていない。そこ
で、電源立ち上げ時には、設定モードにおいて各端末の
IDの登録、論理制御チャネル周波数の割り当てを行う
ものとしている。
【0121】論理制御チャネルの割り当てがされると、
各端末は間欠受信状態となり、自端末宛の論理制御デー
タのみの受信を行う。また、主装置に送信するデータが
発生した場合のみ、割り当てられた周波数のLCCH−
Rを使って、データを主装置に送信する。
【0122】通話スロットを用いた通信を開始したい場
合には、論理制御チャネルを用いて主装置にその旨を通
知し、スロットとホッピングパターンの割り当てを受け
なければならない。それらの割り当てがなされた後は、
通話やデータ伝送を行うことが可能となる。
【0123】以下、いくつかの場合の詳細動作の説明を
行う。 2.主装置(接続装置)および無線端末電源投入時の動
作(設定モード) これはIDの登録や、使用する論理制御チャネルの周波
数の設定などを行うモードである。
【0124】図10は、本実施例における主装置(接続
装置)および無線端末電源投入時の動作シーケンスを示
す説明図である。また、図11は、本実施例における主
装置(接続装置)電源投入時の動作を示すフローチャー
トであり、図12は、本実施例における無線端末電源投
入時の動作を示すフローチャートである。 (1)主装置(接続装置)の電源投入時の動作の説明 まず、主装置1(接続装置2)本体の電源スイッチを投
入すると、主装置1(接続装置2)は、図11のS22
01により本体の初期設定を行った後、S2202で無
線通信で使用する周波数ホッピングのホッピングパター
ンを決定し、続いてS2203により前記ホッピングパ
ターン(次の単位時間にホッピングする周波数)ならび
に本システムのIDを付加したPCFフレームを無線端
末103や104宛に送信する。この時、PCFフレー
ム中のID部(図7(4))には、システムIDを、N
FR部(図7(4))には、前記ホッピングパターンで
次の単位時間にホッピングする周波数の情報を含み、ま
たLCCH部(図7(6))には、無線端末側で使用可
能な空き制御チャネルの情報が含まれている。
【0125】次に、主装置1(接続装置2)は、無線端
末103(104)からシステムIDおよび無線端末I
D等の位置登録のための情報を受信(S2204)した
ならば、S2205で前記無線端末103(104)の
IDを記憶し、該無線端末103宛の無線通信制御情報
を伝送する制御チャネルを決定して、S2206にてこ
れを該無線端末103宛に通知する(図10の210
3)。
【0126】また、空チャネル情報の通知方法を周波数
毎に独立させて、F1ではF1チャネルの空情報を、F
20にはF20の空情報を、各々のLCCH部で通知す
るようにしてもよい。 (2)無線端末の電源投入時の動作の説明 まず、無線端末103(104)本体の電源スイッチを
投入すると設定モードとなり、無線端末103(10
4)は、図12のS2301により本体の初期設定を行
う。続いてS2302において、手入力により無線端末
103(104)のIDを入力し、無線端末103(1
04)は、このIDを記憶する。
【0127】次に、S2303で、主装置1(接続装置
2)からのPCFフレームを受信するため、任意の周波
数で受信待機状態に移る。そして、S2304で主装置
1(接続装置2)からのPCFフレームを受信できたな
ら、PCFフレーム中のID部(図7(4))からシス
テムIDを認識・記憶するとともにLCCH部(図7
(6))から空きチャネル情報(無線端末から主装置へ
PCFフレームを送信する周波数)を取得する。また、
PCFフレーム中のNFR部から次の単位時間にホッピ
ングする周波数を取得し、無線端末103(104)は
受信周波数をその周波数へ移動し、次のPCFフレーム
を待つ。無線端末103(104)は、この動作を繰り
返し、周波数のホッピングパターンを認識してこれを記
憶する(S2306)。
【0128】無線端末103(104)は、ホッピング
パターンおよびシステムのIDが判明すると、前記LC
CH部によって得られた空き制御チャネルにおいて、シ
ステムIDならびに自無線端末103(104)のID
情報を付加したフレーム(図10の2102)を主装置
宛てに送信する(S2307)。
【0129】この後、主装置1(接続装置2)から制御
チャネル周波数指定の情報を受け取ったならば、指定さ
れた制御チャネルにて間欠受信を開始し(S230
8)、設定モードから通常モードに移行する。 3.無線専用電話機からの外線発信時の処理 図13は、本実施例の外線発信シーケンスを示す説明図
であり、図14は、本実施例の外線発信時の主装置1の
動作を示すフローチャートであり、また図15は、本実
施例の外線発信時の無線専用電話機3の動作を示すフロ
ーチャートである。
【0130】無線専用電話機3において、キーマトリッ
クス412に配置された外線キーを押下すると(S25
01)、無線専用電話機3は、押下した外線ボタンに対
応する表示部413の外線LEDを発信点滅させ(S2
502)、外線発信信号(2402)を接続装置2を経
由して主装置1に送信する(S2503)。この外線発
信信号は、無線専用電話機3と接続装置2の間の無線リ
ンク上を図7(1)に示すPCFフレームのLCCH−
Rで送信し、接続装置2では、主装置i/f305によ
り主装置に通知される。
【0131】外線発信(2401)を受信した主装置1
は、外線発信が可能かどうか判断する(S2601)。
ここで外線が空いており、発信可能であれば、発信する
外線と、PCFフレームのどの音声チャネル(T1〜T
4、R1〜R4)を使用するか決定する。決定した音声
チャネル番号をパラメータとして外線発信許可(240
3)を接続装置2を経由して無線専用電話機3に送信し
(S2602)、外線を捕捉する(S2603)。この
外線発信許可は、PCFフレームのLCCH−Tで送信
される。
【0132】無線専用電話機3では、外線発信許可信号
(2404)を受信すると(S2504)、許可信号で
送られてきたパラメータで指示された音声チャネルに同
期を取る。無線専用電話機3での音声チャネル移行が完
了すると、LCCH−Rにより、音声チャネル接続完了
信号(2406)を送信する(S2505)。
【0133】接続装置2は、主装置1から外線発信許可
を受け取った時点で、チャネルコーデック307によ
り、所定の音声チャネルを受信し、主装置1に渡す経路
を作り出し、無線専用電話機3からの音声チャネル接続
完了(2405)を主装置1に通知する。
【0134】主装置1は、音声チャネル接続完了(24
05)を受信すると(S2604)、無線専用電話機3
側の準備が整ったと見て、外線LEDを緑色に点灯する
ため、外線表示緑常灯指示(2407)を送信する(S
2605)。また、捕捉した外線との通話路を接続する
(S2606)。無線専用電話機3では、外線表示緑常
灯指示信号(2408)を受信し(S2506)、外線
LEDを緑に点灯するとともに、無線専用電話機3内部
の通話路を接続し、ダイヤルトーン(2411)を聴取
する(S2507)。また、外線発信した無線専用電話
機3以外の無線専用電話機3の外線LEDを赤点灯にす
るため、外線表示赤常灯指示(2409)を送信する。
【0135】次に、キーマトリックス412からダイヤ
ルを受けた無線専用電話機3は、主装置1にダイヤル信
号(2413)として送信する(S2508)。ダイヤ
ルの終了はタイムアウトで監視され(S2509)、タ
イムアウトになると通話中となる(S2510)。
【0136】主装置1では、ダイヤル(2412)の1
桁目を受信すると(S2607)、外線にダイヤルを送
信し始め、やはりタイムアウトで送信を監視している
(S2608)。ダイヤル送信が終了すると、通話中と
なる(S2609)。
【0137】そして、通話が終了し、無線専用電話機3
がオンフックすると(S2511)、オンフック信号
(2416)が送出される(S2512)。オンフック
(2415)は主装置1に送信され(S2610)、音
声チャネル切断(2417)を送信する(S261
1)。
【0138】主装置1は、無線専用電話機3に対する音
声チャネルの割り当てを解除する。また主装置1は、無
線専用電話機3の外線LEDを消灯するため、外線表示
消灯指示(2419、2421)を送信する(S261
2)。
【0139】音声チャネル切断信号(2418)を受信
した無線専用電話機3は、通話路を開放し(S251
3)、続いて受信する外線表示消灯指示信号(242
0、2422)で外線LEDを消灯する(S251
4)。 4.無線専用電話機への外線着信時の処理 図16は、本実施例の外線着信シーケンスを示す説明図
であり、図17は、本実施例の外線着信時の主装置の動
作を示すフローチャートである。
【0140】まず、S2801で公衆回線102より着
信があると、S2802に進み、主装置1は接続装置2
から、無線専用電話機103−A、103−Bに270
3、2705といった外線着信信号を送信する。そし
て、S2803でオフフック信号106を受信したら、
S2804に進んでオフフック信号2706を送信した
例えば無線専用電話機103−Aに、外線通話用に使用
しているHPおよび音声チャネル番号といった情報を載
せた外線応答許可信号2709を送信する。
【0141】次に、S2805で音声信号接続完了信号
2710を受信したら、S2806に進み、前記無線専
用電話機103−Aに通話中表示信号2713を出すと
ともに、S2807に進み、その他の無線専用電話機1
03−Bに対して外線着信中止信号2717を発信す
る。そして、S2808において無線専用電話機103
−Aからのデータ2715を公衆回線102に接続し、
通話を開始する。
【0142】さらに、主装置1は、S2809で無線専
用電話機103−Aからのオンフック信号2718を受
け取るまで公衆回線102との接続を続ける。そして、
オフフック信号2718を着信したら、S2810に進
み、公衆回線102との接続を中止し、音声チャネル切
断信号2721を出す。さらにS2811において、そ
の他の無線専用電話機103−Bに外線使用中表示中止
信号2723を送信する。
【0143】図18は、本実施例の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。
【0144】S2901において主装置1より外線着信
信号2703を受け取ると、無線専用電話機103−
A、103−Bは着信音などを鳴らし、S2902にお
いてオフフックされたかどうかを検知する。
【0145】そして、例えば無線専用電話機103−A
においてオフフックされたら、S2903に進んでオフ
フック信号2706を主装置1に送信する。次に、S2
904で主装置1より外線応答許可信号2709が来た
ら、S2905に進み、音声チャネルを接続し、音声チ
ャネル接続完了信号2710を送信する。
【0146】S2906で主装置1より通話中表示信号
2713が来たら、無線専用電話機103−Aは、表示
部413に通話中表示をし、S2907で通話を開始す
る。さらに、S2908においてオンフックがされるま
で通話を続け、オンフックがされるとS2909に進
み、オンフック信号2718を主装置1に送信する。
【0147】S2910において音声チャネル切断信号
2721が来たら、音声チャネルを切断し、表示部41
3の通話中表示を消し、通話を終了する。
【0148】また、S2908においてオフフックされ
ないうちにS2911において他の無線専用電話機10
3−Aが通話を始めたために、無線専用電話機103−
Bに対して、外線着信中止信号2717が来たら、無線
専用電話機103−Bは、S2912に進み、表示部4
13に外線使用中表示をする。
【0149】さらに、無線専用電話機103−Bは、S
2913において外線使用中表示中止信号2723が来
るまで表示部413に外線使用中表示を続け、前記信号
が来たらS2914において外線使用中表示を消す。 5.内線間通話の処理 次に、同じ接続装置で管理されている(つまり、主装置
との間で通信を行う際に介する接続装置が同一である)
2台の無線専用電話機が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と着呼側の無線専用電話機
の各々の動作について説明する。
【0150】図19は、内線通信の主装置、接続装置、
発呼側専用電話機、着呼側専用電話機の制御データのシ
ーケンスを示す説明図である。また、図20は、主装置
における処理の概要を示すフローチャートであり、図2
1は、発信側専用電話機における処理の概要を示すフロ
ーチャートである。さらに、図22は、着呼側専用電話
機における処理の概要を示すフローチャートである。
【0151】無線専用電話機103−Aにおいて、キー
マトリクス412に配置された内線キーを押下すると
(S3201)、無線専用電話機103−Aは内線通信
信号(3002)を、無線専用電話機103−Aと接続
装置2との間の無線リンク上で図7(1)に示すPCF
フレームのLCCH−Rを用いて送信する(S320
2)。接続装置2は送られた前記内線通信信号(300
2)を受信すると主装置に通知する。
【0152】内線通信(3001)を受信した主装置内
のCPU201は、発信した無線専用電話機103−A
の端末属性などを分析し、内線発信が可能であれば(S
3102)、PCFフレームのLCCH−Tを用いた内
線通信許可(3003)として接続装置2を介して無線
専用電話機103−Aに送信する(S3104)。
【0153】次に、キーマトリクス412からダイヤル
情報を受けた無線専用電話機103−Aは、主装置1に
ダイヤル情報(3008)を送信する(S3204)。
なお、最終ダイヤルはタイムアウトで監視される。
【0154】主装置1では、ダイヤル情報(3007)
を受信すると(S3105)、このダイヤルを解析し
て、接続装置2を介して無線専用電話機103−Bに、
PCFフレームのLCCH−Tを使用して内線着信(3
009)を送信する(S3106)。
【0155】内線着信信号(3010)を受信(S33
01)した無線専用電話機103−Bは、スピーカを用
いて、着信をオペレータに知らせ、応答を促し(S33
02)、ユーザがキーマトリクス412により、応答す
るのを待つ。
【0156】ユーザからの応答を検出(S3303)し
た場合は、無線専用電話機103−Bはオフフック信号
(3012)をPCFフレームのLCCH−Rを用いて
接続装置に送り、主装置に通知する(S3304)。
【0157】無線専用電話機103−Bからのオフフッ
ク(3012)を受信した主装置1は(S3107)、
無線専用電話機103−Aに内線応答(3013)を送
信して無線専用電話機103−Bが応答したことを通知
する。この内線応答(3013)には、主装置内のCP
U201が、RAM203に記憶し、管理している空タ
イムスロットやホッピングパターン、使用するPCFフ
レーム内の音声チャネル(T1〜T4、R1〜R4)等
の通信リソースを無線専用電話機103−Aと無線専用
電話機103−Bの直接通信に割り当て、この通信リソ
ース情報をPCFフレームのLCCH−Tを用いた内線
応答(3003)として接続装置2を介して無線専用電
話機103−Aに送信する(S3108)。
【0158】無線専用電話機103−Aは、内線応答信
号を受信(S3205)すると、LCCH−Rを使用し
て音声チャネル接続完了信号(3006)を送信する
(S3206)。接続装置2は、無線専用電話機103
−Aからの音声チャネル接続完了コマンド(3005)
を主装置1に通知する。
【0159】主装置1は、同時に無線専用電話機103
−Bにも、直接通信用に使用しているホッピングパター
ンおよび音声チャネル番号等の通信リソース情報を含ん
だ内線通信許可(3015)を送信する(S310
8)。
【0160】内線応答信号(3014)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て、マイク、スピーカを制
御し、通話相手との通話状態になる。
【0161】一方、内線通信許可信号(3016)を受
信(S3305)した無線専用電話機103−Bは着信
音を止め、内線通信許可信号(3016)内の通信リソ
ース情報から得られる音声チャネルに同期を取り、主装
置1に対して音声信号接続完了信号(3018)を送信
する(S3306)。
【0162】つまり、これ以降の無線専用電話機間の直
接通信時は、電話機間でやり取りする制御データと音声
データを、この音声チャネルで通信する。具体的には、
図7(2)のPPFフレームのTnとRnにおいて、図
7(5)に示すように、制御データはDタイムスロッ
ト、音声データはBタイムスロットで通信される。
【0163】なお、電話機間で直接通信を行う間も、フ
レームの先頭部のタイミングでPCFの送信されている
周波数に切り替え、LCCH−Tを受信したり、LCC
H−Rを送信したりすることが可能であることは、本シ
ステムの大きな特徴となっている。このようにすること
で、内線での通信中にも、主装置からのデータを受信す
ることが可能となり、通話中着信などのサービスに対応
することが可能となる。
【0164】さて、主装置1は、無線専用電話機103
−Bからの音声信号接続完了(3017)を受信したな
らば(S3109)、無線専用電話機103−Aと無線
専用電話機103−Bが通話を開始したと判断して、内
線通信終了を待つ(S3110)。一方、無線専用電話
機103−Aおよび無線専用電話機103−Bは、無線
回線状態並びにユーザのキーマトリクス412を監視す
る。
【0165】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(S3209)、無線専用電
話機103−Aはオンフック信号(3020)を無線専
用電話機103−Bに送信する。一方、オンフック信号
(3020)を受信した無線専用電話機103−Bは、
オンフック確認信号(3021)を通信チャネル内の制
御情報で送信する(S3309)。
【0166】前記オンフック確認信号(3021)を受
信(S3211)した無線専用電話機103−Aは通信
チャネルを論理制御チャネルに切り替えて、内線通信終
了信号(3023)を接続装置2に送信する(S321
2)。前記内線通信終了(3002)は、主装置1に送
信され(S3110)、無線専用電話機103−Aに対
して音声チャネル切断(3024)を送信する。同様
に、主装置1は、無線専用電話機103−Bに対しても
音声チャネル切断(3026)を送信する(S311
1)。
【0167】次に、主装置1は、無線専用電話機A、B
に対して割り当てていた音声チャネル等の通信リソース
を解放する(S3112)。音声チャネル切断信号(3
025、3027)を受信(S3213、S3310)
した無線専用電話機103−Aおよび103−Bは、リ
ソースを解放する(S3214、S3311)。
【0168】以上の手順により内線間の直接通話を実現
することができる。なお、以上は音声専用電話機につい
て説明したが、音声専用電話機をファクシミリ装置と無
線アダプタに置き換えてた場合にも、同様の手順を用い
ることができる。
【0169】また、コンピュータ間でのデータ伝送や公
衆網を介してパソコン通信を行う場合にも、コンピュー
タと無線アダプタをモデム送信を介して接続することに
より、同様の手順でデータ伝送を行うことができる。
【0170】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。
【0171】以上の実施例においては周波数ホッピング
を用いていた。しかしながら、直接拡散方式を用いた場
合でも同様の効果を期待できる。これは図2に示す主装
置の構成において、接続装置2や無線専用電話機3や無
線アダプタ4の無線部に直接拡散方式を用いることによ
り実現できる。
【0172】図23(1)は、直接拡散方式を用いた場
合の通信手順の一例を示す説明図である。
【0173】まず、通信は、時間軸上で主装置送信フレ
ームと子機送信フレームに分けられる。すなわち、主装
置送信フレームと子機送信フレームは交互に送出され
る。
【0174】図23(2)は、主装置送信フレームの一
例を示す説明図である。
【0175】主装置送信フレームは、各無線端末に対す
る制御情報やデータスロットを有する。図中のFSYN
は同期信号であり、Ckは主装置から無線端末kに対す
る制御情報であり、Tkはそれに対する送信データであ
り、GTはガードタイムである。
【0176】また、図23(3)は、子機送信フレーム
の一例を示す説明図である。
【0177】各無線端末は、子機送信フレームの中の割
り当てられたある時間スロットにおいて制御情報やデー
タを送出する。図中のFSYNは同期信号であり、GT
はガードタイムであり、Ckは無線端末kの主装置に対
する制御情報であり、Tkはそれに対する送信データで
ある。
【0178】各送信データには、それに先立ち制御信号
が付随しており、受信装置はその送信データがどの接続
装置もしくは無線端末に対するものかを判別することで
通信が成立する。本無線交換システムでは、内線通信や
外線との通信が行われるが、通信路確立の制御は主装置
によってなされ、主装置は各無線端末の状態とすべての
通信を管理している。
【0179】直接拡散通信方式を用いることにより、チ
ャネル伝送速度を増加できるため、フレーム内のスロッ
ト多重数を増加できるという効果を得ることができる。
また、周波数ホッピング方式を用いた場合以上に、秘話
性や耐ノイズ性に優れた無線交換システムを実現するこ
とが可能になる。
【0180】
【発明の効果】以上説明したように、本出願の第1の発
明によれば、無線アダプタと回線終端装置との接続にS
LTインタフェースを用いることにより、既存の電話
機、ファクシミリ装置、またはデータ端末に付加された
モデム装置等を容易に接続でき、これにより1つの無線
アダプタで音声と音声以外のデータ伝送を行うことが可
能となる。
【0181】また、本出願の第2の発明によれば、無線
アダプタ同士がデジタル通信を行うことで、アナログ通
信方式に比較し、高速で耐ノイズ性に優れた通信を行う
ことが可能となる。
【0182】また、本出願の第3の発明によれば、主装
置が公衆網を収容することで、それぞれの装置は内線間
の通信のみでなく、公衆網を通した相手端末との通信が
可能となる。
【0183】また、本出願の第4の発明によれば、周波
数ホッピング方式によるスペクトラム拡散通信を行うこ
とで、システム内での相互干渉を避け、信頼度の高い通
信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例によるシステム構成を示す説
明図である。
【図2】上記実施例の主装置の構成を示すブロック図で
ある。
【図3】上記実施例の接続装置の構成を示すブロック図
である。
【図4】上記実施例の無線専用電話機の構成を示すブロ
ック図である。
【図5】上記実施例の無線アダプタの構成を示すブロッ
ク図である。
【図6】上記実施例の無線部の構成を示すブロック図で
ある。
【図7】上記実施例で使用するフレームフォーマットを
示す説明図である。
【図8】上記実施例のチャネルコーデックの構成を示す
ブロック図である。
【図9】上記実施例で使用する周波数ホッピング方式を
示す説明図である。
【図10】上記実施例の電源投入時のシーケンスを示す
説明図である。
【図11】上記実施例の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12】上記実施例の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13】上記実施例の外線発信時のシーケンスを示す
説明図である。
【図14】上記実施例の主装置の外線発信時の動作を示
すフローチャートである。
【図15】上記実施例の無線端末の外線発信時の動作を
示すフローチャートである。
【図16】上記実施例の外線着信時のシーケンスを示す
説明図である。
【図17】上記実施例の主装置の外線着信時の動作を示
すフローチャートである。
【図18】上記実施例の無線端末の外線着信時の動作を
示すフローチャートである。
【図19】上記実施例の内線通信時のシーケンスを示す
説明図である。
【図20】上記実施例の主装置の内線通信時の動作を示
すフローチャートである。
【図21】上記実施例の無線端末の内線発信時の動作を
示すフローチャートである。
【図22】上記実施例の無線端末の内線着信時の動作を
示すフローチャートである。
【図23】本発明の他の実施例において、直接拡散方式
を用いた場合の通信手順とフレーム構成例を示す説明図
である。
【図24】従来の無線通信システムの主装置の構成例を
示すブロック図である。
【図25】従来の無線通信システムの接続装置の構成例
を示すブロック図である。
【図26】従来の無線通信システムの無線端末の構成例
を示すブロック図である。
【図27】従来の無線通信システムの発信シーケンスの
例を示す説明図である。
【符号の説明】
1…主装置、 2…接続装置、 3…無線専用電話機、 4…無線アダプタ、 5…データ端末、 7…アナログ公衆回線、 9…デジタル公衆回線、 10…単独電話機、 207…STLi/f。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04Q 3/58 101

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1つの主装置と複数の無線ア
    ダプタとを有して構成され、主装置と無線アダプタとの
    間、あるいは無線アダプタと無線アダプタとの間で無線
    通信を行う無線通信システムであって、 前記無線アダプタと回線終端装置を接続するための手段
    として、単独電話機インタフェースを具備したことを特
    徴とする無線通信システム。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記無線アダプタは、データを送信する際に、前記単独
    電話機インタフェースから入力されたアナログ信号デー
    タをデジタル信号データに変換する手段と、前記デジタ
    ル信号データに所定のデータを付加してフレームに組み
    立てる手段と、前記フレームを無線送信する手段とを有
    し、データを受信する際には、無線送信された前記フレ
    ームを無線受信する手段と、前記フレームを所定のデジ
    タル信号データに分解する手段と、前記デジタル信号デ
    ータをアナログ信号データに変換して単独電話機インタ
    フェースへ出力する手段とを有することを特徴とする無
    線通信システム。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 前記主装置は、少なくとも1つの公衆網を収容し、該公
    衆網と無線アダプタとの間を主装置を介して無線接続す
    る手段を有することを特徴とする無線通信システム。
  4. 【請求項4】 請求項1において、 主装置と無線アダプタとの間、および無線アダプタと無
    線アダプタとの間の無線通信方式として周波数ホッピン
    グ方式を使用することを特徴とする無線通信システム。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013017120A (ja) * 2011-07-06 2013-01-24 Nec Infrontia Corp 無線端末、デジタルコードレスシステム、基地局検索方法、及び基地局検索プログラム
KR101296322B1 (ko) * 2011-03-10 2013-08-13 (주)코세코 다중작업이 가능한 측량 시스템 및 그 방법

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