JPH1022972A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 妨害電波の影響をほとんど受けることなく、
親機に付随する各子機と複数の外部通信回線とが通信で
きる無線通信システムを提供すること。 【解決手段】 親機１０は複数の外部通信回線と接続さ
れ、複数の子機（例えば電話子機３２やＦＡＸ子機４
４）との間で時分割方式で周波数ホッピング方式で双方
向通信を行う。複数の子機が同時に外部通信回線に接続
される。ここで、子機の各々の送受信器３４、４８には
周波数可変発振器（ＰＬＬ回路）が設けられ、各子機は
他の子機が親機と通信中に周波数ホッピングを行い、親
機と同時にはホッピングを行わない。このため、子機の
ＰＬＬ回路は特に高性能なものが必要がなくシステムを
安価に構築できる。また、送信量と受信量が同じでない
ときには多い方の送信／受信スロットを拡大する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２以上の外部通信
路に接続可能な１台の親機と、該親機との無線通信が可
能な２以上の子機とを備えた無線通信システムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、２以上の外部通信路に接続可能な
１台の親機と、該親機との無線通信が可能な２以上の子
機とを備えた無線通信システムとしては、例えば、特開
平７−１９３８６１号公報に開示されたコードレス電話
システムが知られている。

【０００３】かかるコードレス電話システムにおいて、
親機は、複数の公衆回線にそれぞれ接続されたＮＣＵ
と、各ＮＣＵに接続されたＳ／Ｎ（２線−４線変換回
路）と、各Ｓ／Ｎに接続されたコーデックと、コードレ
スの子機との間で時分割方式で送受信するＲＦ部と、公
衆回線との通話の時はコーデックと無線通信部とを接続
していずれか一方から入力されるデジタル信号を速度変
換すると共に時分割多重あるいは時分割分離していずれ
か他方へ送出するデジタル信号処理回路を有している。

【０００４】このコードレス電話システムでは、親機と
子機との無線区間が時分割多重デジタル方式であるた
め、複数の子機との無線通信が同時に可能で、この場
合、親機のデジタル信号処理回路は、受信されたデジタ
ル信号を時分割分離し、コーデック、Ｓ／Ｎ及びＮＣＵ
を介して、所定の公衆回線に送出する。また、ＮＣＵに
着信したアナログ信号はコーデックがデジタル信号に変
換し、デジタル信号処理回路が、入力されるそれぞれの
デジタル信号を時分割多重してＲＦ部から各子機へと送
信する。このように、１台の親機で複数の子機と同時に
外線通話することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記コ
ードレス電話システムでは、単一の搬送周波数を利用し
て時分割方式で通信を行っているため、その搬送周波数
が妨害電波によって妨害されたときには、すべての子機
において通話不能となるおそれがあった。

【０００６】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、妨害電波の影響をほとんど受けることなく、各子機
と各外部通信回線とが通信できる無線通信システムを提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
を解決するために、請求項１記載の発明は、２以上の外
部通信路に接続可能な１台の親機と、該親機との無線通
信が可能な２以上の子機とを備えた無線通信システムに
おいて、親機は、すべての子機の各々につき送受それぞ
れ１スロットずつを使って時分割方式で且つ周波数可変
発振器を利用した周波数ホッピング方式で双方向通信を
行うと共に各外部通信回線と双方向通信を行うことによ
り、各子機と各外部通信回線とを接続することを特徴と
する。

【０００８】かかる無線通信システムでは、親機を介し
て各子機と各外部通信回線とが接続されている。ここ
で、子機と親機とは時分割方式でしかも周波数ホッピン
グ方式を採用して双方向通信を行うため、ある妨害電波
によりある周波数の通信が妨害されたとしても、他の周
波数の通信は影響を受けず、結果として子機と外部通信
回線との通信はほとんど途切れることがない。

【０００９】かかる無線通信システムによれば、妨害電
波の影響をほとんど受けることなく、各子機と各外部通
信回線とが通信できるという効果が得られる。請求項２
記載の発明は、請求項１記載の無線通信システムであっ
て、各子機は、ある周波数にて自己と親機との送受を終
えた後、周波数ホップ動作を行い、他の子機が親機と送
信又は受信を行っている期間を利用してホップ後の周波
数で安定化させることを特徴とする。

【００１０】かかる無線通信システムでは、親機は各子
機との双方向通信を時分割方式で行う際、各子機につき
タイムスロットの送受それぞれ１スロットずつを使う。
このため、既に親機との送受を終えた子機は、他の子機
が親機と送信又は受信を行っている期間は待機している
ことになる（この期間を以下「待機期間」と称する）。
そこで、このような子機は、ある周波数において自己と
親機との送受終了時から親機が次の周波数にホップする
までの任意の時点で周波数ホップ動作を行い、その後親
機との通信が再開されるまでの待機期間を利用して、周
波数可変発振器の発振周波数をホップ後の周波数に変化
させ、その周波数で安定化させる。

【００１１】ところで、例えば、図１１に示すように、
ある周波数ｆ１にて、親機が各子機と送受１単位ずつの
双方向通信を順次時分割方式で行い、その後次の周波数
ｆ２にホップする場合、子機がある周波数ｆ１にて自己
と親機との双方向通信が終った後、そのまま周波数ｆ１
を維持し、親機と同タイミングで次の周波数ｆ２にホッ
プするとすれば、ホップ後の周波数ｆ２が安定化するま
での時間（以下「占有時間」と称する）は通信不能のた
め、この占有時間経過後に親機と通信せざるを得なかっ
た。この占有時間は転送レートの向上等を考慮すればで
きる限り短くする必要があるため、子機に用いる周波数
可変発振器は高性能であることが要求され高価なものが
必要となり、無線通信システム全体のコストアップにつ
ながっていた。

【００１２】これに対して、請求項２記載の無線通信シ
ステムによれば、子機は上述した通り待機期間を利用し
てホップ後の周波数で安定化させればよいため、安定化
に要する時間は通常の占有時間に比して十分長くするこ
とができ、それゆえ子機に用いる周波数可変発振器は高
性能であることを要求されずその分低価格化が可能とな
る。このため、子機のコストダウンが可能となり、その
結果無線通信システムを安価に提供できるという効果が
得られる。

【００１３】請求項３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、各子機は、ある周波数にて自
己と親機との送受を終えた後、直ちに周波数ホップ動作
を行うことを特徴とする。かかる無線通信システムで
は、各子機は、ある周波数にて自己と親機との送受を終
えた後、直ちに周波数ホップ動作を行うため、ホップ後
の周波数で安定化させるための期間は、自己と親機との
送受終了時から次回の自己と親機との送受開始時までと
なり、最長となる。このため、子機の周波数可変発振器
は高性能が要求されず、かなり低価格なものまで使用可
能となる。かかる無線通信システムによれば、請求項２
の効果がより顕著に得られる。

【００１４】請求項４記載の発明は、請求項２又は請求
項３記載の無線通信システムであって、親機は、すべて
の子機の各々につき送受１単位ずつの双方向通信を順次
時分割方式で行った後、周波数ホップ動作を行うことを
特徴とする。かかる無線通信システムでは、親機と各子
機とは送受１単位ずつの双方向通信を順次時分割方式で
行う。ここで、送受１単位ずつの双方向通信とは、親機
が送信スロットにおいてある子機に送信したすぐ後に受
信スロットにおいてその子機から受信することをいう
（送受の順序が逆でもよい）。ここでは、親機はある周
波数にて一の子機と送受１単位の双方向通信を行った
後、同周波数にて別の子機と送受１単位の双方向通信を
行い、すべての子機との双方向通信が終了した後、周波
数ホップ動作を行う。このため、既に親機との送受１単
位の双方向通信を終えた子機は、他の子機が親機と送受
１単位の双方向通信を行っている期間は待機しているこ
とになる。

【００１５】かかる無線通信システムによれば、請求項
２又は請求項３と同様の効果を得ることができる。請求
項５記載の発明は、請求項２又は請求項３記載の無線通
信システムであって、親機は、すべての子機の各々につ
き時分割方式で順次送信（又は受信）したのち、すべて
の子機の各々につき時分割方式で順次受信（又は送信）
し、その後周波数ホップ動作を行うことを特徴とする。

【００１６】かかる無線通信システムでは、親機は、あ
る周波数において、一の子機に送信し、続いて別の子機
に送信し、最後の子機まで送信し終えた後、一方の子機
から受信し、続いて別の子機から受信し、最後の子機か
ら受信し終えた後、周波数ホップ動作を行う（送信、受
信の順序が逆でもよい）。

【００１７】かかる無線通信システムによれば、請求項
２又は請求項３と同様の効果が得られる。また、請求項
４のように親機と子機とは送受１単位ずつ双方向通信を
行う場合と比べると、親機の送受切替の回数が少なくす
むため、結果的に転送レートが上がるという効果も得ら
れる。

【００１８】請求項６記載の発明は、請求項２又は請求
項３記載の無線通信システムであって、親機は、すべて
の子機の各々につき送受１単位ずつの双方向通信を順次
時分割方式で行う際、各子機との双方向通信が終了する
毎に周波数ホップ動作を行うことを特徴とする。

【００１９】かかる無線通信システムでは、親機は、一
の子機との送受１単位の双方向通信を終える毎に周波数
ホップ動作を行う。かかる無線通信システムによれば、
請求項２又は請求項３と同様の効果が得られる。また、
請求項３〜５と比して、親機の周波数ホップ動作が頻繁
に行われるため、第三者が通信情報を傍受することが困
難となり、秘匿性が高いという効果も得られる。

【００２０】請求項７記載の発明は、請求項２〜請求項
６のいずれかに記載の無線通信システムであって、親機
は、ある子機につき双方向通信を行わないときには該子
機との双方向通信を行う予定だったスロットにて他の子
機との双方向通信を行うことを特徴とする。

【００２１】かかる無線通信システムよれば、請求項２
〜請求項６と同様の効果が得られるうえ、空いたスロッ
トを有効に利用することにより、転送レートを上げるこ
とができるという効果も得られる。請求項８記載の発明
は、請求項１〜６のいずれかに記載の無線通信システム
であって、親機（又は子機）は、送信量及び受信量に応
じて、送信スロットと受信スロットの時分割の割合を変
更することをことを特徴とする。

【００２２】かかる無線通信システムでは、例えば、送
信量が受信量よりも多い場合、送信スロットと受信スロ
ットの時分割の割合を同じとすれば、受信スロットに未
使用部分が生じて転送レートが十分上がらないおそれが
あることから、送信スロットの時分割の割合を大きくす
ることにより、受信スロットにおいて未使用部分が生じ
ることのないようにしたのである。

【００２３】かかる無線通信システムによれば、請求項
１〜請求項６と同様の効果が得られるうえ、各スロット
に未使用の部分が生じることを防止し、結果的に転送レ
ートを上げることができるという効果も得られる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の好適な実施例を
図面に基づいて説明する。尚、本発明の実施の形態は、
下記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の
技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはい
うまでもない。

【００２５】［第１実施例］図１は第１実施例の無線通
信システムの概略構成を表すブロック図、図２は親機の
通信単位としてのフレームを表す説明図、図３は親機の
送受信器の概略構成を表すブロック図である。

【００２６】本実施例の無線通信システムは、図１に示
すように、２本の外部通信回線（電話回線１２とファッ
クス回線１４）と、１台の親機１０と、２台の子機（第
１子機３２と第２子機４４）から構成され、親機１０は
各子機３２、４４と各外部通信回線１２、１４とを接続
している。

【００２７】親機１０は、Ａ／Ｄ相互変換器１６（例え
ばコーデック）、圧縮伸張器１７、データ変換器１８、
時分割制御器２０、送受信器２２及びアンテナ２４を備
え、１本の電話回線１２と１本のファックス回線１４に
接続されている。尚、親機１０は、図２に示すように、
占有時間ｔ（ホップ後の周波数で安定化するための時
間）、第１子機３２に送信するための送信スロットＴ
１、第１子機３２から受信するための受信スロットＲ
１、第２子機４４に送信するための送信スロットＴ２、
第２子機４４から受信するための受信スロットＲ２から
なるフレームを１単位として通信動作を行う。

【００２８】この親機１０につき、電話回線１２又はフ
ァックス回線１４から入力された信号をアンテナ２４か
ら送信する場合について説明する。電話回線１２からの
アナログ音声信号は、Ａ／Ｄ相互変換器１６によりデジ
タル信号に変換されると共に圧縮伸張器１７により１／
４に圧縮された音声データ信号に変換されて時分割制御
器２０へ出力される。ここで、１フレームには図２に示
すように４つのデータスロットがあるため、１スロット
で送受信される音声データ信号は１／４に圧縮するので
ある。一方、ファックス回線１４からの信号は、データ
変換器１８により有線用変調方式で送られてきた信号を
２値信号に変換されると共に誤り検出符号が付与されて
ファックスデータ信号に変換されて時分割制御器２０へ
出力される。

【００２９】時分割制御器２０は、入力された音声デー
タ信号とファックスデータ信号を図示しないバッファメ
モリに蓄積し、順次読み出して一連のシリアルデータ信
号に合成し、合成データ信号として出力する。この合成
データ信号は、送受信器２２により高周波信号に変換さ
れ、周波数ホッピング方式でアンテナ２４から送信され
る。

【００３０】ここで、送受信器２２は、図３のように構
成されている。尚、図３は要部ブロックのみを記載し、
フィルタ等の個別の部品については周知であるため省略
した。この送受信器２２では、変調器６１において、搬
送波が合成データ信号によって例えば周波数シフトキー
イング方式で変調され、中間周波数信号を出力する。こ
の中間周波数信号は、周波数変換器６２において、ＰＬ
Ｌ回路６９からの局部発信周波数により、所定の周波数
の高周波信号に変換される。このとき、ＰＬＬ回路６９
から発信される局部発信周波数は、制御器７０によって
制御される。即ち、制御器７０は、ランダムな周波数が
所定の順序で配列されたホッピングパターンに基づいて
ＰＬＬ回路６９に制御信号を出力し、ＰＬＬ回路６９
は、この制御信号に応じた局部発信周波数を出力するの
である。周波数変換器６２において変換された高周波信
号は、増幅器６３で増幅された後、送受切替スイッチ６
４を通過し、アンテナ２４から送信される。

【００３１】続いて、親機１０につき、アンテナ２４で
受信した信号を電話回線１２又はファックス回線１４に
出力する場合について説明する。親機１０のアンテナ２
４で受信された高周波信号（即ち、第１子機３２から送
信された高周波信号及び第２子機４４から送信された高
周波信号）は、送受信器２２の増幅器６６で増幅され、
周波数変換器６７においてＰＬＬ回路６９からの局部発
信周波数を使って高周波信号が中間周波数信号に変換さ
れ、復調器６８で復調され、復調後の合成データ信号が
時分割制御器２０へ出力される。

【００３２】時分割制御器２０は、この合成データ信
号、即ち音声データ信号とファックスデータ信号とが時
分割で合成された信号のうち、音声データ信号は圧縮伸
張器１７に、ファックスデータ信号はデータ変換器１８
に振り分ける。そして、音声データ信号は、圧縮伸張器
１７において４倍に伸張され、Ａ／Ｄ相互変換器１６に
おいてアナログ信号に変換されて、電話回線１２に送出
される。ここで、４倍に伸張するのは、１／４に圧縮さ
れた音声データ信号を途切れのない音声に再生するため
である。ファックスデータ信号は、データ変換器１８に
おいて２値データから例えばＱＡＭ変調信号に変換さ
れ、ファックス回線１４に送出される。

【００３３】次に、第１子機３２について説明する。第
１子機３２は電話機であり、図１に示すようにアンテナ
３３、送受信器３４、圧縮伸張器３５、Ａ／Ｄ相互変換
器３６、スピーカ３８及びマイク３９を備えている。第
１子機３２のマイク３９から入力された音声は、Ａ／Ｄ
相互変換器３６でデジタル信号に変換された後、圧縮伸
張器３５で１／４に圧縮されて音声データ信号に変換さ
れ、送受信器３４により高周波信号に変換され、アンテ
ナ３３から送信される。一方、アンテナ３３で受信され
た高周波信号は、送受信器３４で音声データ信号のみ取
り出され、圧縮伸張器３５で４倍に伸張された後、Ａ／
Ｄ相互変換器３６でアナログ音声信号に変換され、スピ
ーカ３８へ出力される。尚、送受信器３４は、親機１０
の送受信器２２と略同じ構成であり、周波数ホッピング
方式で送受信するものである。

【００３４】次に、第２子機４４について説明する。第
２子機４４はファクシミリ専用機であり、図１に示すよ
うにアンテナ４６、送受信器４８、データ変換器５０、
プリンタ部５２、スキャナ部５４を備えている。第２子
機４４のスキャナ部５４から読み込まれた画像データ
は、データ変換器５０でファックスデータ信号に変換さ
れ、さらに、送受信器４８により高周波信号に変換さ
れ、アンテナ４６から送信される。一方、アンテナ４６
で受信された高周波信号は、送受信器４８でファックス
データ信号のみ取り出され、画像情報を含むファックス
データ信号はデータ変換器５０で画像信号に変換されプ
リンタ部５２から出力され、確認情報（ファックスを受
信したことの確認）を含むファックスデータ信号はデー
タ変換器５０で確認信号に変換される。尚、送受信器４
８は、親機１０の送受信器２２と略同じ構成であり、周
波数ホッピング方式で送受信するものである。

【００３５】次に、本無線通信システムにおける通信手
順について説明する。本無線通信システムでは、親機１
０と第１及び第２子機３２、４４とは、時分割方式且つ
周波数ホッピング方式で双方向通信を行っている。ま
た、親機１０と電話回線１２及びファックス回線１４と
は、有線による双方向通信を行っている。この結果、親
機１０は、各子機３２、４４と各外部回線１２、１４と
を接続している。

【００３６】親機１０と各子機３２、４４との双方向通
信につき、図４（ａ）〜（ｃ）のフローチャート及び図
５のタイムチャートに基づいて説明する。尚、親機１０
と各子機３２、４４とのフローチャートにおけるステッ
プ番号のうち下２桁が一致している処理については略同
時に行われていることを表す。また、親機１０と各子機
３２、４４はいずれも同じホッピングパターンを有して
いる（下記表１参照）。

【００３７】

【表１】

【００３８】また、親機１０と各子機３２、４４とは同
期がとれているものとして説明を進める。同期の取り方
については、例えば、初期時点で各子機３２、４４は周
波数ｆ１で待ち受けており、親機１０はホッピングパタ
ーンに従って周波数を切り替えているが周波数ｆ１のと
きに同期信号を出すようにしておくことにより、各子機
３２、４４はいずれ同期信号を受信して同期を取ること
ができる。

【００３９】まず、親機１０の処理について図４（ａ）
のフローチャートに基づいて説明する。処理が開始され
ると、ある周波数で安定化した状態で、親機１０の制御
器７０は、送受切替スイッチ６４を増幅器６３側に切り
替えて送信状態とし（Ｓ１０１）、時分割制御器２０が
バッファメモリから読み出した音声データ信号を第１子
機３２へ送信する（Ｓ１０２）。このとき音声データ信
号は、変調器６１で変調され、周波数変換器６２におい
てＰＬＬ回路６９からの局部発信周波数により高周波信
号に変換されてアンテナ２４から送信される。

【００４０】そして、第１子機３２へ送信する送信スロ
ットＴ１分の送信が完了した後、送受切替スイッチ６４
を増幅器６６側に切り替えて受信状態とし（Ｓ１０
３）、第１子機３２からの音声データ信号を受信する
（Ｓ１０４）。このとき、アンテナ２４で受信された高
周波信号（即ち、第１子機３２から送信された高周波信
号）は、周波数変換器６７においてＰＬＬ回路６９から
の局部発信周波数を使って高周波信号を中間周波数信号
に変換され、復調器６８で復調される。この復調後の信
号が時分割制御器２０へ出力され、時分割制御器２０に
て圧縮伸張器１７に振り分けられ、Ａ／Ｄ相互変換器１
６を経て電話回線１２に送信される。

【００４１】そして、第１子機３２から受信する受信ス
ロットＲ１分の受信が完了した後、送受切替スイッチ６
４を増幅器６３側に切り替えて送信状態とし（Ｓ１０
５）、時分割制御器２０がバッファメモリから読み出し
たファックスデータ信号を第２子機４４へ送信する（Ｓ
１０６）。

【００４２】そして、第２子機４４への送信する送信ス
ロットＴ２分の送信が完了した後、送受切替スイッチ６
４を増幅器６６側に切り替えて受信状態とし（Ｓ１０
７）、第２子機４４からのファックスデータ信号を受信
する（Ｓ１０８）。このとき、アンテナ２４で受信され
た高周波信号（即ち、第２子機４４から送信された高周
波信号）は、周波数変換器６７においてＰＬＬ回路６９
からの局部発信周波数を使って中間周波数信号に変換さ
れ、復調器６８で復調される。この復調後の信号が時分
割制御器２０へ出力され、時分割制御器２０にてデータ
変換器１８に振り分けられ、ファックス回線１４に送信
される。

【００４３】そして、第２子機４４から受信する受信ス
ロットＲ２分の受信が完了した後、制御器７０は、周波
数をホップさせる（Ｓ１０９）。即ち、表１に示したホ
ッピングパターンのうち次列（次のホップ番号）の周波
数を読み出し、これに対応した局部発信周波数をＰＬＬ
回路６９から周波数変換器６２に出力させる。そして、
ホップ後の周波数が安定するのに要する時間即ち占有時
間の経過を待って、Ｓ１０１以下の処理を繰り返す。

【００４４】次に、第１子機３２の処理について図４
（ｂ）のフローチャートに基づいて説明する。第１子機
３２は、送受信器３４の図示しない送受切替スイッチを
受信側に切り替えて受信を待機している状態で、親機１
０からの音声データ信号があったときその音声データ信
号を受信する（Ｓ２０２）。このとき、アンテナ３３で
受信された高周波信号（即ち、親機１０から送信された
高周波信号）は、送受信器３４で音声データ信号のみ取
り出され、圧縮伸張器３５で４倍に伸張された後、Ａ／
Ｄ相互変換器３６でアナログ音声信号に変換され、スピ
ーカ３８へ出力される。

【００４５】そして、受信スロットＲ１分の受信が完了
した後、送受信器３４の図示しない送受切替スイッチを
送信側に切り替えて送信状態とし（Ｓ２０３）、親機１
０へ音声データ信号を送信する（Ｓ２０４）。このと
き、マイク３９から入力された音声は、送受信器３４に
より高周波信号に変換され、アンテナ３３から送信され
る。

【００４６】そして、送信スロットＴ１分の送信が完了
した後、直ちに周波数をホップさせ（Ｓ２０５）、送受
信器３４の図示しない送受切替スイッチを受信側に切り
替えて受信を待機する（Ｓ２０６）。即ち、親機１０と
第２子機４４とが双方向通信を行う期間を利用して、ホ
ップ後の周波数で安定化させつつ受信を待機する。その
後再びＳ２０２以下の処理を行う。

【００４７】次に、第２子機４４の処理について図４
（ｃ）のフローチャートに基づいて説明する。第２子機
４４は、送受信器４８の図示しない送受切替スイッチを
受信側に切り替えて受信を待機する（Ｓ３０１）。即
ち、親機１０と第１子機３２とが双方向通信を行う期間
を利用して、ホップ後の周波数（Ｓ３０９参照）を安定
化させつつ受信を待機する。この状態で、親機１０から
のファックスデータ信号があったときそのファックスデ
ータ信号を受信する（Ｓ３０６）。このとき、アンテナ
４６で受信された高周波信号（即ち、親機１０から送信
された高周波信号）は、送受信器４８でファックスデー
タ信号のみ取り出され、画像情報を含むファックスデー
タ信号はデータ変換器５０で画像信号に変換されプリン
タ部５２から出力され、確認情報（ファックスを受信し
たことの確認）を含むファックスデータ信号はデータ変
換器５０で確認信号に変換される。

【００４８】そして、受信スロットＲ２分の受信が完了
した後、送受信器４８の図示しない送受切替スイッチを
送信側に切り替えて送信状態とし（Ｓ３０７）、親機１
０へファックスデータ信号を送信する（Ｓ３０８）。そ
して、親機１０へ送信する送信スロットＴ２分の送信が
完了した後、直ちに周波数をホップさせ（Ｓ３０９）、
再びＳ３０１以下の処理を行う。尚、周波数をホップさ
せる動作は、親機１０と同様であるため説明を省略す
る。

【００４９】以上のように親機１０及び第１、第２子機
３２、４４が無線通信を行ったときのタイムチャートを
図５に示す。このタイムチャートによれば、親機１０
は、例えばホップ番号１の周波数ｆ１（上記表１参照）
において、第１子機３２及び第２子機４４の各々につき
送受１単位ずつ、即ちＴ１とＲ１（これで１単位）、Ｔ
２とＲ２（これで１単位）の双方向通信を順次時分割方
式で行った後、周波数ホップ動作を行い、次列即ちホッ
プ番号２の周波数ｆ２にホップし、占有時間ｔ内でこの
周波数ｆ２で安定化した後、再び第１子機３２及び第２
子機４４の各々につき同様の双方向通信を行う。

【００５０】また、第１子機３２は、周波数ｆ１におい
て、親機１０と送受１単位即ちＲ１とＴ１の双方向通信
を行った後、直ちに周波数ホップ動作を行って次列即ち
ホップ番号２の周波数ｆ２にホップする。ここで、第１
子機３２は、親機１０と第２子機４４が双方向通信を行
っている期間（斜線で表示）を利用して、ホップ後の周
波数ｆ２で安定化させ、その後、この周波数ｆ２で親機
１０が音声データ信号を送信したとき、この音声データ
信号を周波数ｆ２で受信し、次いで親機１０へ送信す
る。

【００５１】更に、第２子機４４は、周波数ｆ１にホッ
プした後、親機１０と第１子機３２が双方向通信を行っ
ている期間（斜線で表示）を利用して、この周波数ｆ１
で安定化させる。その後、周波数ｆ１で親機１０がファ
ックスデータ信号を送信したとき、このファックスデー
タ信号を周波数ｆ１で受信し、次いで親機１０へ送信
し、その後直ちに周波数ホップ動作を行って次列即ちホ
ップ番号２の周波数ｆ２にホップし、受信状態で待機す
る。

【００５２】以上のように本実施例の無線通信システム
では、第１子機３２は親機１０を介して電話回線１２と
接続され、第２子機４４は親機１０を介してファックス
回線１４と接続されている。ここで、各子機３２、４４
と親機１０とは時分割方式でしかも周波数ホッピング方
式を採用して双方向通信を行うため、ある妨害電波によ
りある周波数の通信が妨害されたとしても、その周波数
における１フレーム分の通信が妨害されるにとどまり、
他の周波数の通信は影響を受けない。その結果、第１子
機３２と電話回線１２との通信、及び第２子機４４とフ
ァックス回線１４との通信はほとんど途切れることがな
いという効果が得られる。

【００５３】また、第１子機３２及び第２子機４４は、
他の子機が親機と通信している期間を利用してホップ後
の周波数で安定化させるため、安定化に要する時間を十
分長くとることができ、それゆえ周波数可変発振器であ
るＰＬＬ回路は高性能であることを要求されず、その分
低価格化が可能となる。このため、第１子機３２及び第
２子機４４のコストダウンが可能となり、ひいては無線
通信システムを安価に提供できるという効果が得られ
る。

【００５４】尚、上記第１実施例の変形例（その１）と
して、親機１０は第１子機３２、第２子機４４からの送
信信号の有無、電話回線１２、ファックス回線１４から
の送信信号の有無を絶えずモニターし、第２子機４４及
びファックス回線１４のいずれからも信号が送信されて
こない場合には、親機１０のタイムスロットのうち第２
子機４４と双方向通信を行うためのスロット（図５中、
Ｔ２、Ｒ２）は空き状態となるため、この空きスロット
を利用して第１子機３２と双方向通信を行うようにして
もよい（図６参照）。このとき、圧縮伸張器１７の圧縮
伸張率は１／２とすればよいため、音質が向上する。一
方、親機１０のタイムスロットのうち第１子機３２と双
方向通信を行うためのスロット（図４中、Ｔ１、Ｒ１）
が空き状態となる場合には、この空きスロットを利用し
て第２子機４４と双方向通信を行うようにしてもよい。
このとき、ファックスデータ信号の転送レートを２倍に
上げることができるため、短時間でデータの転送が完了
する。但し、この変形例では、第１又は第２子機３２、
４４の周波数可変発振器としてのＰＬＬ回路は、ホップ
後の周波数で短時間のうちに安定化する必要があるた
め、第１実施例と比べて高性能であることが要求され
る。

【００５５】また、上記第１実施例の変形例（その２）
として、親機１０は、周波数ｆ１で第１子機３２につき
送受１単位の双方向通信を時分割方式で行った後、周波
数ホップ動作を行い、次の周波数ｇ１で第２子機４４に
つき送受１単位の双方向通信を時分割方式で行い、再び
周波数ホップ動作を行ってもよい。この場合、親機１
０、第１子機３２及び第２子機４４のホッピングテーブ
ルは下記表２のように設定されている。

【００５６】

【表２】

【００５７】この場合、図７のタイムチャートが得られ
る。このタイムチャートによれば、第１子機３２は、周
波数ｆ１で親機１０と双方向通信を行った後、直ちに周
波数ホップ動作を行い、親機１０と第２子機４４が双方
向通信を行っている期間（斜線で表示）を利用してホッ
プ後の周波数ｆ２で安定化し、この周波数ｆ２で親機１
０と双方向通信を行い、その後直ちに周波数ホップ動作
を行い周波数ｆ３にホップする。

【００５８】また、第２子機４４は、親機１０と第１子
機３２が双方向通信を行っている期間（斜線で表示）を
利用してホップ後の周波数ｇ１で安定化し、この周波数
ｇ２で親機１０と双方向通信を行い、その後直ちに周波
数ホップ動作を行い、周波数ｇ１にホップし、同様の期
間を利用してこの周波数ｇ２で安定化した後、周波数ｇ
２で親機１０と双方向通信を行う。

【００５９】かかる無線通信システムでは、上記第１実
施例の効果に加えて、親機１０の周波数ホップ動作が頻
繁に行われるため、第三者が通信情報を傍受することが
困難となり、秘匿性がより高くなるという効果が得られ
る。 ［第２実施例］次に、第２実施例について説明する。第
２実施例の無線通信システムは、第１実施例と同様の構
成であるため、その説明を省略し、以下には無線通信の
手順について図８（ａ）〜（ｃ）のフローチャート及び
図９のタイムチャートに基づいて説明する。尚、親機１
０と各子機３２、４４とのフローチャートにおけるステ
ップ番号のうち下２桁が一致している処理については略
同時に行われていることを表す。また、親機１０と各子
機３２、４４とは同期がとれているものとして説明を進
める。また、親機１０と各子機３２、４４はいずれも同
じホッピングパターンを有している（上記表１参照）。

【００６０】まず、親機１０の処理について図８（ａ）
のフローチャートに基づいて説明する。処理が開始され
ると、ある周波数で安定化した状態で、制御器７０は、
送受切替スイッチ６４を増幅器６３側に切り替えて送信
状態とし（Ｓ４０１）、送信スロットＴ１分の音声デー
タ信号を第１子機３２へ送信し（Ｓ４０２）、続いて送
信スロットＴ２分のファックスデータ信号を第２子機４
４へ送信する（Ｓ４０３）。次いで、送受切替スイッチ
６４を増幅器６６側に切り替えて受信状態とし（Ｓ４０
４）、受信スロットＲ１分の音声データ信号を第１子機
３２から受信し（Ｓ４０５）、続いて受信スロットＲ２
分の応答信号を第２子機４４から受信する（Ｓ４０
６）。その後、周波数をホップさせる（Ｓ４０８）。そ
して、ホップ後の周波数で安定化するのを待って、Ｓ４
０１以下の処理を繰り返す。

【００６１】次に、第１子機３２の処理について図８
（ｂ）のフローチャートに基づいて説明する。第１子機
３２は、送受信器３４の図示しない送受切替スイッチを
受信側に切り替えて受信を待機している状態で、親機１
０からの音声データ信号があったとき、受信スロットＲ
１分の音声データ信号を受信する（Ｓ５０２）。次い
で、送受信器３４の図示しない送受切替スイッチを送信
側に切り替えて送信状態とし（Ｓ５０３）、親機１０か
ら第２子機４４への送信が終了した後、送信スロットＴ
１分の音声データ信号を親機１０へ送信する（Ｓ５０
５）。その後、直ちに周波数をホップさせ（Ｓ５０
６）、送受信器３４の図示しない送受切替スイッチを受
信側に切り替えて受信を待機する（Ｓ５０７）。即ち、
親機１０が第２子機４４から受信する期間を利用して、
ホップ後の周波数で安定化させつつ受信を待機する。そ
の後再びＳ５０２以下の処理を行う。

【００６２】次に、第２子機４４の処理について図８
（ｃ）のフローチャートに基づいて説明する。第２子機
４４は、送受信器４８の図示しない送受切替スイッチを
受信側に切り替えて受信を待機する（Ｓ６０１）。即
ち、親機１０が第１子機３２に送信する期間を利用し
て、ホップ後の周波数（Ｓ６０８参照）を安定化させつ
つ受信を待機する。この状態で、親機１０からのファッ
クスデータ信号があったとき、受信スロットＲ２分のフ
ァックスデータ信号を受信する（Ｓ６０３）。次いで、
送受信器４８の図示しない送受切替スイッチを送信側に
切り替えて送信状態とし（Ｓ６０４）、親機１０が第１
子機３２から受信した後、送信スロットＴ２分の応答信
号を親機１０へ送信する（Ｓ６０６）。その後、直ちに
周波数をホップさせ（Ｓ６０８）、再びＳ６０１以下の
処理を行う。

【００６３】以上のように親機１０及び第１、第２子機
３２、４４が無線通信を行ったときのタイムチャートを
図９に示す。このタイムチャートによれば、親機１０
は、例えばホップ番号１の周波数ｆ１（上記表１参照）
において、第１子機３２及び第２子機４４の各々につき
送信スロットＴ１、Ｔ２で順次時分割方式で送信を行っ
たあと、続いて各々につき受信スロットＲ１、Ｒ２で順
次時分割方式で受信を行い、その後、周波数ホップ動作
を行い、次列即ちホップ番号２の周波数ｆ２にホップ
し、この周波数ｆ２で安定化した後、同様の双方向通信
を行う。

【００６４】第１子機３２は、周波数ｆ１において、受
信スロットＲ１で親機１０から受信し、次いで親機１０
から第２子機４４への送信が終了した後、送信スロット
Ｔ１で親機１０へ送信し、その後直ちに周波数ホップ動
作を行って次列即ちホップ番号２の周波数ｆ２にホップ
する。ここで、第１子機３２は、第２子機４４が親機１
０へ送信している期間（斜線で表示）を利用して、ホッ
プ後の周波数ｆ２で安定化させる。

【００６５】第２子機４４は、周波数ｆ１にホップした
後、親機１０が第１子機３２に送信する期間を利用し
て、この周波数ｆ１で安定化させる。その後、この周波
数ｆ１において、受信スロットＲ２で親機１０から受信
し、次いで第１子機３２から親機１０への送信が終了し
た後、送信スロットＴ２で親機１０へ送信し、その後直
ちに周波数ホップ動作を行って次列即ちホップ番号２の
周波数ｆ２にホップし、受信状態で待機する。

【００６６】以上のように本実施例の無線通信システム
では、第１実施例と同様、ある妨害電波によりある周波
数の通信が妨害されたとしても、他の周波数の通信は影
響を受けず、その結果、第１子機３２と電話回線１２と
の通信、第２子機４４とファックス回線１４との通信は
ほとんど途切れることがないという効果が得られる。

【００６７】また、第１子機３２及び第２子機４４は、
他の子機が親機と通信している期間を利用してホップ後
の周波数で安定化させるため、安定化に要する時間を十
分長くすることができ、それゆえ周波数可変発振器であ
るＰＬＬ回路は高性能であることを要求されず、その分
低価格化が可能となる。このため、第１子機３２及び第
２子機４４のコストダウンが可能となり、ひいては無線
通信システムを安価に提供できるという効果が得られ
る。

【００６８】更に、親機１０は第１実施例に比して送受
の切替回数が少ないため、制御が容易となり、装置構成
が簡略化されるという効果が得られる。尚、上記第１、
第２実施例において、ファックス回線１４からファック
スが送信される場合、つまりファックス回線１４からフ
ァックスが親機１０を経由して第２子機４４に送信され
る場合、親機１０は図１０（ａ）に示すように親機１０
の送信スロットＴ２を長く、受信スロットＲ２を短くな
るように、時分割の割合を変更してもよい。ファックス
が送信される場合のファックスデータ信号は画像情報を
含んでいるため、ファックスの受信を確認するためのフ
ァックスデータ信号（確認情報を含む）に比して送信量
が多い。このため、親機１０の送信スロットＴ２を長く
することにより転送レートを高くすることができる。逆
に、第２子機４４からファックス回線１４にファックス
を送信する場合、図１０（ｂ）に示すように親機１０の
送信スロットＴ２を短く、受信スロットＲ２を長くなる
ように、時分割の割合を変更してもよい。

【００６９】また、上記第１、第２実施例において、外
部通信回線及び子機の数を３以上にしてもよいし、複数
の外部通信回線が電話回線のみでもよいしファックス回
線のみでもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 第１実施例の無線通信システムの概略構成を
表すブロック図である。

【図２】 第１実施例の親機の通信単位としてのフレー
ムを表す説明図である。

【図３】 第１実施例の親機の送受信器の概略構成を表
すブロック図である。

【図４】 第１実施例の無線通信手順を表すフローチャ
ートであり、（ａ）は親機、（ｂ）は第１子機、（ｃ）
は第２子機の処理を表すフローチャートである。

【図５】 第１実施例のタイムチャートである。

【図６】 第１実施例の変形例（その１）のタイムチャ
ートである。

【図７】 第１実施例の変形例（その２）のタイムチャ
ートである。

【図８】 第２実施例の無線通信手順を表すフローチャ
ートであり、（ａ）は親機、（ｂ）は第１子機、（ｃ）
は第２子機の処理を表すフローチャートである。

【図９】 第２実施例のタイムチャートである。

【図１０】 第１、第２実施例の変形例のタイムチャー
トである。

【図１１】 親機と子機が同タイミングで周波数ホップ
動作を行う場合のタイムチャートの一例である。

【符号の説明】

１０・・・親機、１２・・・電話回線、１４・・・ファ
ックス回線、１６・・・Ａ／Ｄ相互変換器、１７・・・
圧縮伸張器、１８・・・データ変換器、２０・・・時分
割制御器、２２・・・送受信器、２４・・・アンテナ、
３２・・・第１子機、３３・・・アンテナ、３４・・・
送受信器、３５・・・圧縮伸張器、３６・・・Ａ／Ｄ相
互変換器、３８・・・スピーカ、３９・・・マイク、４
４・・・第２子機、４６・・・アンテナ、４８・・・送
受信器、５０・・・データ変換器、５２・・・プリンタ
部、５４・・・スキャナ部、６１・・・変調器、６２・
・・周波数変換器、６３・・・増幅器、６４・・・送受
切替スイッチ、６６・・・増幅器、６７・・・周波数変
換器、６８・・・復調器、６９・・・ＰＬＬ回路、７０
・・・制御器、Ｒ１、Ｒ２・・・受信スロット、Ｔ１、
Ｔ２・・・送信スロット。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２以上の外部通信路に接続可能な１台の
   親機と、該親機との無線通信が可能な２以上の子機とを
   備えた無線通信システムにおいて、 親機は、すべての子機の各々につき送受それぞれ１スロ
   ットずつを使って時分割方式で且つ周波数可変発振器を
   利用した周波数ホッピング方式で双方向通信を行うと共
   に各外部通信回線と双方向通信を行うことにより、各子
   機と各外部通信回線とを接続することを特徴とする無線
   通信システム。
2. 【請求項２】 各子機は、ある周波数にて自己と親機と
   の送受を終えた後、周波数ホップ動作を行い、他の子機
   が親機と送信又は受信を行っている期間を利用してホッ
   プ後の周波数で安定化させることを特徴とする請求項１
   記載の無線通信システム。
3. 【請求項３】 各子機は、ある周波数にて自己と親機と
   の送受を終えた後、直ちに周波数ホップ動作を行うこと
   を特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
4. 【請求項４】 親機は、すべての子機の各々につき送受
   １単位ずつの双方向通信を順次時分割方式で行った後、
   周波数ホップ動作を行うことを特徴とする請求項２又は
   請求項３記載の無線通信システム。
5. 【請求項５】 親機は、すべての子機の各々につき時分
   割方式で順次送信（又は受信）したのち、すべての子機
   の各々につき時分割方式で順次受信（又は送信）し、そ
   の後周波数ホップ動作を行うことを特徴とする請求項２
   又は請求項３記載の無線通信システム。
6. 【請求項６】 親機は、すべての子機の各々につき送受
   １単位ずつの双方向通信を順次時分割方式で行う際、各
   子機との双方向通信が終了する毎に周波数ホップ動作を
   行うことを特徴とする請求項２又は請求項３記載の無線
   通信システム。
7. 【請求項７】 親機は、ある子機につき双方向通信を行
   わないときには該子機との双方向通信を行う予定だった
   スロットにて他の子機との双方向通信を行うことを特徴
   とする請求項２〜請求項６のいずれかに記載の無線通信
   システム。
8. 【請求項８】 親機（又は子機）は、送信量及び受信量
   に応じて、送信スロットと受信スロットの時分割の割合
   を変更することをことを特徴とする請求項１〜請求項７
   のいずれかに記載の無線通信システム。