JPH11177482A

JPH11177482A - Ｐｈｓデータ多重化通信システム

Info

Publication number: JPH11177482A
Application number: JP9346063A
Authority: JP
Inventors: Toshihiko Takahashi; 利彦高橋
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 1999-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】高速のデータ伝送を、既存の低速でデータ伝
送を行うＰＨＳ簡易携帯電話網を利用して可能にし、Ｐ
ＨＳ簡易携帯電話網の利用効率の向上を図る。【解決手段】ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２
ａ，１２ｂがＰＨＳ簡易携帯電話網１１を通じた無線回
線又は有線回線によって、パーソナルコンピュータなど
の汎用小型コンピュータ２２，３２からの高速の伝送デ
ータ（伝送速度６４ｋｂ／ｓ）を低速の伝送データ（伝
送速度３２ｋｂ／ｓ×２）に分解して送信する。また、
ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａ，１２ｂが、受
信した低速の伝送データ（伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２）
を合成し、高速の伝送データ（伝送速度６４ｋｂ／ｓ）
を再生してデータ通信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高速（伝送速度６
４ｋｂ／ｓ）の伝送データをＰＨＳ(Parsonal Handy-Ph
one System) 簡易携帯電話網を通じ、かつ、複数の低速
（伝送速度３２ｋｂ／ｓ）の伝送データに分解して送信
し、受信した低速の伝送データを合成して高速の伝送デ
ータを再生するデータ多重化通信を行うＰＨＳデータ多
重化通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＰＨＳ簡易携帯電話網ではＰＨＳ
携帯電話機による音声通話と共に、ＰＨＳ携帯データ通
信装置やＰＨＳ携帯電話機に携帯データ処理装置を接続
して、データ伝送を行っている。このＰＨＳ簡易携帯電
話網を通じたデータ伝送は、伝送速度３２ｋｂ／ｓのデ
ータ伝送のみが実施されており、これより高速の伝送速
度６４ｋｂ／ｓのデータ伝送を行うためのプロトコル変
換などを含む各種の技術開発が行われている。

【０００３】図１５は従来のＰＨＳデータ無線通信シス
テムの構成を示す図である。このＰＨＳデータ無線通信
システムは、屋外（セル）基地局１ａを収容するＰＨＳ
簡易携帯電話網（ＰＨＳネットワーク）１との無線回線
を通じてＰＨＳデータ無線通信装置２ａ，２ｂの間でデ
ータ通信を行っている。

【０００４】このＰＨＳデータ無線通信装置２ａ，２ｂ
は、それぞれにデータ端末としてのパーソナルコンピュ
ータなどの汎用小型コンピュータ（ＰＣ）３，４に伝送
速度３２ｋｂ／ｓのデータ伝送を行うインタフェースと
して動作する３２ｋｂ／ｓ通信装置５，６が接続されて
いる。この３２ｋｂ／ｓ通信装置５，６に接続されるＰ
ＨＳ携帯電話機７，８がＰＨＳ簡易携帯電話網（ＰＨＳ
ネットワーク）１との無線回線を通じてデータ送受信を
行う。

【０００５】ところで、このようなＰＨＳ簡易携帯電話
網では、インターネットに対するアクセスやデータ通信
を容易にするためにデータ伝送プロトコル変換などの標
準化を図る提案が行われている。この提案として「ＰＨ
Ｓインターネット・アクセス・フォーラム技術部会によ
るＰＩＡＦＳ（PHS Internet Forum Standard)の概要、
平成８年６月１３日発行」がある。

【０００６】このＰＩＡＦＳにあって、例えば、ＰＩＡ
ＦＳデータ伝送プロトコル変換での同期系の制御方式、
全二重通信、応答遅延時間の測定、フロー制御、データ
リンク確立／開放、データの分割／組み立て機能及びデ
ータ圧縮機能の搭載等の標準化が提案されている。ま
た、フレーム種別としてのネゴシエーションフレーム、
同期フレーム、制御フレーム及びデータフレームなどの
標準化も提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】このように上記従来例
では、低速のデータ伝送のみが行われており、より高速
でのデータ伝送が出来ない。例えば、現状のＰＨＳ簡易
携帯電話網では、伝送速度３２ｋｂ／ｓのデータ伝送の
みがサービスされており、より高速のデータ伝送、例え
ば、伝送速度６４ｋｂ／ｓによるデータ伝送を容易に行
うことが出来ず、そのデータ通信の利便性が悪いという
欠点があった。

【０００８】本発明は、このような従来の技術における
課題を解決するものであり、高速（伝送速度６４ｋｂ／
ｓ）のデータ伝送が、既存の低速（伝送速度３２ｋｂ／
ｓ）でデータ伝送を行うＰＨＳ簡易携帯電話網を利用し
て可能になり、そのＰＨＳ簡易携帯電話網の利用効率が
向上するＰＨＳデータ多重化通信システムの提供を目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明のＰＨＳデータ多重化通信システムは、ＰＨ
Ｓ簡易携帯電話網を通じてデータ通信を行うものであ
り、ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じた回線によって高速の
伝送データを複数の低速の伝送データに分解して送信
し、かつ、受信した複数の低速の伝送データを合成して
高速の伝送データを再生するデータ多重化通信を行う複
数のＰＨＳデータ多重化通信装置を備えた構成としてあ
る。そして、この複数のＰＨＳデータ多重化通信装置の
いずれかが、高速の伝送データを複数の低速の伝送デー
タに分解して、ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じて無線送信
し、かつ、無線受信した複数の低速の伝送データを合成
して高速の伝送データを再生するＰＨＳデータ多重化無
線通信装置であり、又は、有線接続されたＰＨＳ簡易携
帯電話網を通じて複数の低速の伝送データを伝送する構
成としてある。

【００１０】また、本発明のＰＨＳデータ多重化通信シ
ステムは、前記ＰＨＳデータ多重化無線通信装置とし
て、データ端末と、このデータ端末からの高速の伝送デ
ータを低速の伝送データに分解し、かつ、低速の伝送デ
ータを高速の伝送データに合成すると共に、プロトコル
変換を含むデータ処理を行い、かつ、送受信する通信装
置と、ＰＨＳ簡易携帯電話網との無線回線を通じて、複
数の低速伝送データの送受信を行うＰＨＳ電話機とを備
えた構成としてある。

【００１１】また、ＰＨＳデータ多重化有線通信装置と
して、データ端末と、このデータ端末からの高速の伝送
データを低速の伝送データに分解し、かつ、低速の伝送
データを高速の伝送データに合成すると共に、プロトコ
ル変換を含むデータ処理を行い、かつ、ＰＨＳ簡易携帯
電話網との有線回線を通じて、複数の低速伝送データの
送受信を行う通信装置とを備えた構成としてある。

【００１２】更に、通信装置として、データ端末との間
のインタフェースを処理してデータ送受信を行うための
ＰＣインタフェース部と、高速の伝送データを低速の伝
送データに分解し、又は、受け取った低速の伝送データ
を高速の伝送データに合成する処理を行う合成・分解処
理部と、低速の伝送データの送受信プロトコル変換を行
い、かつ、伝送誤り発生時の再送信制御を実行する複数
の通信処理部と、同期符号を含むヘッダフィールドを付
加したフレーム生成を行い、かつ、受信時にはフレーム
から同期パターンを検出してデータを抽出する複数の同
期検出／フレーム化部と、ＰＨＳ電話機又はＰＨＳ簡易
携帯電話網との間のデータ転送及び発着信制御のインタ
フェース処理を行う複数のＰＨＳインタフェース部とを
備えた構成としてある。また、ＰＣインタフェース部に
代えて統合サービスデジタル通信網（ＩＳＤＮ）又は公
衆電話交換網との間のインタフェースを処理してデータ
送受信を行うためのＩＳＤＮインタフェース／通信制御
装置を用いる構成としてある。

【００１３】また、合成・分解処理部として、シフトレ
ジスタ、カウンタ及び中央演算処理装置を備え、かつ、
データ端末をパーソナルコンピュータを含む汎用小型コ
ンピュータとする構成としてある。更に、データ端末を
統合サービスデジタル通信網に収容するためのターミナ
ルアダプタを備え、また、データ端末を公衆電話交換網
に収容するための変復調装置を備えている。

【００１４】また、本発明のＰＨＳデータ多重化通信シ
ステムは、ＰＩＡＦＳ規格に基づいたプロトコル変換を
行い、このＰＩＡＦＳ規格に基づいたプロトコル変換に
よるネゴシエーションフレーム、同期フレーム、制御フ
レーム及びデータフレームを伝送すると共に、ＰＩＡＦ
Ｓ規格のエラー伝送シーケンスによる再送信制御によっ
てデータ伝送を行う。

【００１５】更に、本発明のＰＨＳデータ多重化通信シ
ステムでは、公衆電話交換網と変復調装置、及び、通信
装置と公衆電話交換網との間が非対象型デジタル加入者
線（ＡＤＳＬ）伝送方式によってデータ送受信を行う。
また、前記合成・分解処理部が、低速又は高速の伝送デ
ータをビット単位に分割し、又は、合成し、シーケンス
番号及び識別ヘッダに基づいて高速の伝送データに合成
する。

【００１６】このように本発明のＰＨＳデータ多重化通
信システムでは、ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じた無線回
線又は有線回線によって高速の伝送データを複数の低速
の伝送データに分解して送信し、かつ、受信した複数の
低速の伝送データを合成して高速の伝送データを再生す
るデータ通信を行っている。この結果、伝送速度６４ｋ
ｂ／ｓの高速のデータ伝送が既存の低速（伝送速度３２
ｋｂ／ｓ）でデータ伝送を行うＰＨＳ簡易携帯電話網を
利用して可能になり、そのＰＨＳ簡易携帯電話網の利用
効率が向上する。

【００１７】

【発明の実施の形態】次に、本発明のＰＨＳデータ多重
化通信システムの実施の形態を図面を参照して詳細に説
明する。図１は、本発明のＰＨＳデータ多重化通信シス
テムの第１実施形態における構成を示すブロック図であ
る。この第１実施形態のＰＨＳデータ多重化通信システ
ムは、屋外（セル）基地局１１ａを収容するＰＨＳ簡易
携帯電話網（ＰＨＳネットワーク）１１と、このＰＨＳ
簡易携帯電話網１１を通じて無線回線による伝送速度３
２ｋｂ／ｓ×２（６４ｋｂ／ｓ）のデータ伝送を行うＰ
ＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａ，１２ｂとで概略
構成されている。

【００１８】ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａ，
１２ｂは、それぞれデータ端末としてのパーソナルコン
ピュータなどを用いた汎用小型コンピュータ（ＰＣ）２
２，３２と、この汎用小型コンピュータ（ＰＣ）２２，
３２のからの６４ｋｂ／ｓの伝送データ列を伝送速度３
２ｋｂ／ｓ×２の伝送データ列に分解し、かつ、伝送速
度３２ｋｂ／ｓ×２の伝送データ列を６４ｋｂ／ｓの伝
送データ列に合成すると共に、ＰＩＡＦＳ規格によるプ
ロトコル変換を含むデータ処理を行い、かつ、送受信す
る６４ｋｂ／ｓ通信装置２３，３３と、ＰＨＳ簡易携帯
電話網１１との無線回線を通じて伝送速度３２ｋｂ／ｓ
でのデータ送受信を行うＰＨＳ電話機２４ａ／２４ｂ，
３４ａ／３４ｂとを有している。

【００１９】図２は６４ｋｂ／ｓ通信装置２３，３３の
詳細な構成を示すブロック図である。この６４ｋｂ／ｓ
通信装置２３，３３は、汎用小型コンピュータ（ＰＣ）
２２，３２との間の伝送データをインタフェース処理し
てやり取りするためのＰＣインタフェース（Ｉ／Ｆ）部
５０と、このＰＣインタフェース部５０との間で伝送速
度６４ｋｂ／ｓの伝送データ列を伝送速度３２ｋｂ／ｓ
×２の伝送データ列に分解し、又は、受け取った伝送速
度３２ｋｂ／ｓ×２の伝送データ列を伝送速度６４ｋｂ
／ｓの伝送データ列に合成する合成・分解処理部５１と
を有している。なお、この合成・分解処理部５１は、シ
フトレジスタ、カウンタ及びＣＰＵなどの構成によって
実現できる。

【００２０】また、６４ｋｂ／ｓ通信装置２３，３３に
は、伝送速度３２ｋｂ／ｓのデータ送受信のＰＩＡＦＳ
プロトコル変換を実行し、かつ、伝送誤り発生時の再送
信制御（シーケンス）を実行するＰＩＡＦＳ通信処理部
５２ａ，５２ｂを有し、かつ、送信時にＰＩＡＦＳプロ
トコル変換における同期符号を含むヘッダフィールドを
付加したフレーム（ネゴシエーションフレーム、同期フ
レーム、制御フレーム及びデータフレーム）生成を行
い、かつ、受信時には伝送データのフレームから同期パ
ターンを検出して必要なデータを抽出するＰＩＡＦＳ同
期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂを備えている。ま
た、ＰＨＳ電話機２４ａ／２４ｂ，３４ａ／３４ｂとＰ
ＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂとの間
でのデータ転送及び発着信制御のインタフェース処理を
行うＰＨＳインタフェース（Ｉ／Ｆ）部５４ａ，５４ｂ
とを有している。

【００２１】次に、この第１実施形態の全体動作につい
て説明する。ここではＰＨＳデータ多重化無線通信装置
１２ａを送信側とし、ＰＨＳデータ多重化無線通信装置
１２ｂを受信側とする。なお、この反対にＰＨＳデータ
多重化無線通信装置１２ｂを送信側とし、ＰＨＳデータ
多重化無線通信装置１２ａを受信側とした場合も、その
動作は以下と同様である。

【００２２】図１において、汎用小型コンピュータ２２
からの伝送速度６４ｋｂ／ｓの伝送データが図１及び図
２に示す６４ｋｂ／ｓ通信装置２３に入力される。この
６４ｋｂ／ｓ通信装置２３では、伝送速度６４ｋｂ／ｓ
の伝送データをＰＣインタフェース部５０で処理して合
成・分解処理部５１に送出する。合成・分解処理部５１
では、伝送速度６４ｋｂ／ｓの伝送データを伝送速度３
２ｋｂ／ｓ×２の伝送データ列に分解する。

【００２３】図３は伝送データの分解状態を説明するた
めの図であり、図４は識別ヘッダのフレームへの付加状
態を説明するための図である。合成・分解処理部５１で
は、図３に示すように、入力される伝送データ列を、例
えば、８ビット単位に分割し、更に、この分割した８ビ
ットデータを上位及び下位の４ビットに分解する。次
に、合成・分解処理部５１は、図４に示すように、受信
側のＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｂにおける６
４ｋｂ／ｓ通信装置３３での合成処理に使用するシーケ
ンス番号と送信データが奇数又は偶数を示す識別ヘッ
ダ、及び、伝送データが合成後に上位となるか下位とな
るかを示す識別ヘッダを付加した伝送速度３２ｋｂ／ｓ
×２の伝送データをＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２
ｂへそれぞれ送出する。

【００２４】このＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ
からの伝送データがＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部
５３ａ，５３ｂに入力され、ここで送信時にＰＩＡＦＳ
プロトコル変換における同期符号を含むヘッダフィール
ドを付加したフレーム（ネゴシエーションフレーム、同
期フレーム、制御フレーム及びデータフレーム）を生成
してＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂ
に送出する。このフレームをＰＨＳインタフェース部５
４ａ，５４ｂへそれぞれ転送する。

【００２５】ＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ及び
ＰＨＳインタフェース部５４ａ，５４ｂは、ＰＨＳ電話
機２４ａ，２４ｂをそれぞれ起動し、屋外（セル）基地
局１１ａ及びＰＨＳ簡易携帯電話網１１との無線回線を
通じて、受信側のＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２
ｂと接続する。この回線接続はＰＨＳ規格によって実行
される。

【００２６】図５は送信側と受信側のＰＨＳデータ多重
化無線通信装置１２ａ，１２ｂとの通信シーケンスを示
す図である。送信側のＰＨＳデータ多重化無線通信装置
１２ａにおけるＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ及
びＰＨＳインタフェース部５４ａ，５４ｂが、受信側の
ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｂとの間でＰＩＡ
ＦＳプロトコル変換による伝送データを行い、かつ、誤
り再送信制御を行って、伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２の伝
送データの送受信を行う。

【００２７】図５に示すように、送信側のＰＨＳデータ
多重化無線通信装置１２ａにおけるＰＨＳ電話機２４
ａ，２４ｂのそれぞれが別個の無線回線をもってそれぞ
れに伝送速度３２ｋｂによる伝送データの送信を行う。
また、受信側のＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｂ
におけるＰＨＳ電話機３４ａ，３４ｂのそれぞれが別個
の無線回線をもって二つの伝送速度３２ｋｂによる伝送
データの受信を行う。

【００２８】この場合、送受信を行うＰＨＳデータ多重
化無線通信装置１２ａ，１２ｂ間では、それぞれのＰＩ
ＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ、及び、ＰＩＡＦＳ同
期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂでの制御処理によ
って１回線目（ＰＨＳ電話機２４ａ，２４ｂ／３４ａ，
３４ｂの一方側の送受信）の呼び出し、及び、応答を通
じて同期を確立し、同時に受信側のＰＨＳデータ多重化
無線通信装置１２ｂ側から制御情報（６４ｋｂ／ｓ，２
回線目の番号）を送信側のＰＨＳデータ多重化無線通信
装置１２ａ側に送信する。次に、２回線目（ＰＨＳ電話
機２４ａ，２４ｂ／３４ａ，３４ｂの他方側の送受信）
での呼び出し、応答によって同期を確立する。

【００２９】このようにして２回線目が接続された後の
受信側のＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｂでは、
ＰＨＳ電話機３４ａ，３４ｂからのそれぞれの伝送速度
３２ｋｂによる伝送データが６４ｋｂ／ｓ通信装置３３
における図２に示すＰＨＳインタフェース部５４ａ，５
４ｂを通じてＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３
ａ，５３ｂにそれぞれ入力される。このＰＩＡＦＳ同期
検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂでは、伝送データの
フレームから同期パターンを検出して必要なデータを抽
出する。また、ＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂが
伝送速度３２ｋｂ／ｓのデータ受信のＰＩＡＦＳプロト
コル変換を実行し、かつ、伝送誤り発生時の再送信制御
（シーケンス）を実行して合成・分解処理部５１に送出
する。

【００３０】合成・分解処理部５１では、再送信制御な
どによって、合成する伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２の伝送
データのフレームの到着時間が異なるため、識別ヘッダ
に付加されたシーケンス番号によって、合成する対象の
伝送データ（フレーム）を識別する。奇数、偶数別フレ
ームは、送受信処理をバイト単位で行う。このため、伝
送データが奇数の場合に最終のデータのバイトを無効デ
ータであることを表示する識別情報に使用して、合成時
に最終バイトの出力処理を判断する。なお、識別ヘッダ
は、合成時に８ビットの上位又は下位を示している。こ
のようにして合成された高速の伝送速度６４ｋｂ／ｓの
伝送データが汎用小型コンピュータ３２に送出され、こ
こで画面表示、保存などが行われる。

【００３１】次に、第１実施形態の動作の要部を詳細に
説明する。この動作で適用されるＰＩＡＦＳ規格は、レ
イヤ１として物理レイヤ（３２ｋｂｉｔ非制限デジタル
ベアラ）位置付けられ、また、レイヤ２としてＰＩＡＦ
Ｓ手順及びレイヤ３として上位レイヤ（ＴＣＰ／ＩＰ）
が位置付けられている。

【００３２】また、ＰＩＡＦＳデータ伝送プロトコル変
換では、同期系の制御方式が初期同期方式、かつ、固定
フレーム長ＳＲＡＲＱ(Selective Repeat ARQ)であ
り、簡易な制御で高いスループット（最大２９．ｋｂ／
ｓ）を実現している。また、ユーザデータとＡＲＱ制御
情報を同一フレーム内に多重化するピギーバッキング方
式を採用して、常時、全二重通信を可能にしている。更
に、呼ごとに応答フレームの受信までの応答遅延時間を
測定している。したがって、国内、国外及び衛星通信等
の種々のネットワークにおける伝送遅延条件下で最適な
再送信制御が可能となり、高いスループット（最大２
９．２ｋｂ／ｓ）が得られる。

【００３３】また、ＰＩＡＦＳデータ伝送プロトコル変
換では、ハンドオーバ及びチャネル切替えなどで発生す
るフロー制御を簡単に実現するための手順を、再送信制
御手順内に有しており、更に、同一呼内で非同期、対象
のデータリンクの確立、開放を自由に行えるデータリン
クの確立、開放手順を備えている。そして、上位プロト
コルとして非同期無手順以外にも多種のプロトコルに対
応可能である。更に、ＩＴＵ−Ｔ標準のＶ．４２ｂｉｓ
方式によるデータ圧縮が可能である。

【００３４】図６はＰＩＡＦＳ接続手順を説明するため
の図であり、図７は伝送データのフレームのフィールド
構成を示す図である。また、図８はデータフレームの詳
細な構成を示す図である。図６に示すＰＩＡＦＳ接続手
順では、ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａ，１２
ｂ間でデータ通信の開始時にインバンドネゴシエーショ
ン、及び、フレーム同期確立／応答遅延時間測定（伝送
遅延条件下で最適な再送信制御を行うための時間）を、
図７（ａ）（ｂ）に示すネゴシエーションフレーム及び
同期フレームを使用して行う。次に、通信パラメータ設
定を図７（ｃ）に示す制御フレームを使用して行う。こ
の同期が確立し、通信パラメータが設定された後にデー
タ通信が図７（ｄ）に示すデータフレームを使用して行
われる。この後にデータリンク開放が図７（ｅ）に示す
制御フレームを使用して行われる。

【００３５】ネゴシエーションフレームは、図７（ａ）
に示すように６４０ｂｉｔからなり、フレーム識別、同
期（ＳＹＮＣ）ワード／選択プロトコル及びフレーム誤
検出（ＦＣＳ）の各フィールドからなる。また、図７
（ｂ）に示すように同期フレームも、６４０ｂｉｔから
なり、フレーム識別、同期（ＳＹＮＣ）ワード、ＦＣＳ
の各フィールドからなる。更に、図７（ｃ）に示すよう
に制御フレームは、６４０ｂｉｔからなり、フレーム識
別、制御情報及びＦＣＳの各フィールドからなる。ま
た、図７（ｄ）に示すようにデータフレームは、６４０
ｂｉｔからなり、レーム識別、ＡＲＱ制御、ユーザデー
タ及びＦＣＳの各フィールドからなる。

【００３６】図８に示す６４０ｂｉｔのデータフレーム
は、２４ｂｉｔの制御領域、５８４ｂｉｔのユーザデー
タフィールド、及び、３２ｂｉｔのＦＣＳからなる。２
４ｂｉｔの制御領域は４ｂｉｔのフレーム種別ＦＩ，６
ｂｉｔのフレーム番号ＦＦＩ、６ｂｉｔの要求フレーム
番号ＦＢＩ、フレームに分割されているユーザデータの
継続関係を明示する継続フレーム識別子、及び、６ｂｉ
ｔのユーザデータ領域の有意情報を示すデータ長Ｙから
なる。また、５８４ｂｉｔのユーザデータフィールドに
は、８ｂｉｔのモジュロ識別用ＤＳを有している。

【００３７】次に、伝送エラーが発生した場合について
説明する。図９は伝送エラー発生時の再送信制御を説明
するためのシーケンス図であり、図１０は再送信制御に
よる伝送データの合成状態を説明するための図である。
図１に示すＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａのＰ
ＨＳ電話機２４ａ，２４ｂから送信されたそれぞれの伝
送データが、ＰＨＳ簡易携帯電話網１１を通じてＰＨＳ
データ多重化無線通信装置１２ｂのＰＨＳ電話機３４
ａ，３４ｂで受信される。この受信した伝送速度３２ｋ
ｂ／ｓ×２のそれぞれの伝送データが６４ｋｂ／ｓ通信
装置３３に入力される。この６４ｋｂ／ｓ通信装置３３
の図２に示す合成・分解処理部５１で以下の伝送エラー
処理が実行される。

【００３８】図８に示すデータフレームの６ｂｉｔのフ
レーム番号ＦＦＩに対して図９に示す合成のために使用
するシーケンス番号が付与されている。図９及び図１０
（ａ）に示すようにシーケンス番号Ａ−１（フレーム番
号ＦＦＩ２）のフレームが伝送エラーによって受信され
ていない。

【００３９】ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｂか
らの伝送データ（３２ｋｂ／ｓ）は、図１０（ｂ）に示
すように正常に受信されている。すなわち、シーケンス
番号Ｂ−１〜Ｂ−８までのフレームが順次受信され、図
２に示す合成・分解処理部５１の図示しない合成用バッ
ファに入力される。なお、伝送エラーのないシーケンス
番号Ａ−１〜Ａ−８及びＢ−１〜Ｂ−８のフレームが順
次受信された場合は、図１０の点線で示す時間軸上の位
置からシーケンス番号Ａ−１／Ｂ−１のフレームが順次
合成される。

【００４０】図１０（ａ）に示すようにシーケンス番号
Ａ−１のフレームが伝送エラーのため、再送信されてシ
ーケンス番号Ａ−５の後に受信され、図２に示す合成・
分解処理部５１内の図示しない合成用バッファに入力さ
れる。この場合、シーケンス番号Ａ−１のフレームが受
信されるまで、シーケンス番号Ａ−２からＡ−５のフレ
ームは合成・分解処理部５１の図示しない合成用バッフ
ァに入力されない。このようにして得られた図１０
（ｃ）に示すシーケンス番号Ａ−１〜Ａ−８のフレーム
を、正常に受信しているシーケンス番号Ｂ−１〜Ｂ−８
のフレームを合成して図１０（ｄ）に示す伝送速度６２
ｋｂ／ｓの伝送データ（フレーム）１〜８を生成する。

【００４１】次に、第２実施形態について説明する。図
１１は第２実施形態の構成を示すブロック図である。こ
の第２実施形態は、伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２（６４ｋ
ｂ／ｓ）のデータ伝送にＩＳＤＮ（統合サービスデジタ
ル通信網）６０を利用している。この第２実施形態はＰ
ＨＳ簡易携帯電話網（ＰＨＳネットワーク）１１と、Ｐ
ＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａと共に、ＰＨＳ簡
易携帯電話網（ＰＨＳネットワーク）１１及びＩＳＤＮ
６０を通じて伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２（６４ｋｂ／
ｓ）のデータ伝送を行うＰＨＳデータ多重化有線通信装
置１２ｃとで概略構成されている。

【００４２】このＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２
ａの構成は第１実施形態と同様である。すなわち、汎用
小型コンピュータ（ＰＣ）２２，６４ｋｂ／ｓ通信装置
２３、及び、ＰＨＳ電話機２４ａ，２４ｂを有してい
る。

【００４３】ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１２ｃ
は、６４ｋｂ／ｓ通信装置６１ａを有している。この６
４ｋｂ／ｓ通信装置６１ａは、一方側にＰＨＳ簡易携帯
電話網１１からの２回線（３２ｋｂ／ｓ×２）が接続さ
れ、かつ、他方側にＩＳＤＮ６０を収容し、６４ｋｂ／
ｓの伝送データ列を伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２の伝送デ
ータ列に分解する。かつ、伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２の
伝送データ列を６４ｋｂ／ｓの伝送データ列に合成する
と共に、ＰＩＡＦＳ規格によるデータ処理（プロトコル
変換）を行い、かつ、送受信する。

【００４４】更に、ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１
２ｃは、ＩＳＤＮ６０とのプロトコル変換を行うターミ
ナルアダプタ（ＴＡ）６２と、このターミナルアダプタ
６２の出力側のＲ点に収容され、データ端末としての汎
用小型コンピュータ（ＰＣ）６３とを有している。

【００４５】図１２は、６４ｋｂ／ｓ通信装置６１ａの
詳細な構成を示すブロック図である。この６４ｋｂ／
ｓ通信装置６１ａは、第１実施形態と同様に合成・分解
処理部５１と、ＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ
と、ＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂ
と、ＰＨＳインタフェース（Ｉ／Ｆ）部５４ａ，５４ｂ
とを有している。更に、第２実施形態に対応し、ＩＳＤ
Ｎ６０との送受信のインタフェース処理を行うＩＳＤＮ
インタフェース（Ｉ／Ｆ）部７０が設けられている。

【００４６】次に、第２実施形態の動作について説明す
る。ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａの動作は第
１実施形態と同様であり、また、ＰＨＳデータ多重化有
線通信装置１２ｃのデータ伝送の動作も基本的に同様で
ある。すなわち、伝送速度６４ｋｂ／ｓの伝送データを
ＰＨＳ簡易携帯電話網１１を通じ、かつ、二つの伝送速
度３２ｋｂ／ｓの伝送データに分解し、及び、合成して
伝送速度６４ｋｂ／ｓの高速のデータ伝送を行う。

【００４７】ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１２ｃ
は、ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａからの二つ
の伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送データを、６４ｋｂ／ｓ
通信装置６１ａがＰＨＳ簡易携帯電話網１１から２回線
で取り込み、図１２に示すＰＨＳインタフェース部５４
ａ，５４ｂが伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送データに対す
るインタフェース処理を行う。なお、図１２に示す６４
ｋｂ／ｓ通信装置６１ａ内の合成・分解処理部５１から
ＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂまで
の間の動作は第１実施形態と同様である。

【００４８】また、ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１
２ｃのターミナルアダプタ６２は、ここに収容する汎用
小型コンピュータ６３とＩＳＤＮ６０との間のプロトコ
ル変換を行ってＩＳＤＮ６０における情報チャネル（２
Ｂｃｈ）及び制御チャネル（Ｄｃｈ）によるデータ伝送
（２Ｂ＋Ｄ）を行う。

【００４９】次に、第３実施形態について説明する。図
１３は、第３実施形態の構成を示すブロック図である。
この第３実施形態は、伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２（６４
ｋｂ／ｓ）のデータ伝送を行う一方側にアナログ方式の
公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）７１を利用している。この
第３実施形態は第１実施形態と同様のＰＨＳ簡易携帯電
話網１１と、ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａと
共に、ＰＨＳ簡易携帯電話網（ＰＨＳネットワーク）１
１及び有線公衆電話網７１を通じて伝送速度３２ｋｂ／
ｓ×２（６４ｋｂ／ｓ）のデータ伝送を行い、第３実施
形態に対応するＰＨＳデータ多重化有線通信装置１２ｄ
とで概略構成されている。

【００５０】ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａの
構成は第１実施形態と同様である。すなわち、汎用小型
コンピュータ（ＰＣ）２２と、６４ｋｂ／ｓ通信装置２
３とと共に、ＰＨＳ電話機２４ａ，２４ｂを有してい
る。

【００５１】ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１２ｄ
は、６４ｋｂ／ｓ通信装置６１ｂを有している。この６
４ｋｂ／ｓ通信装置６１ｂはＰＨＳデータ多重化無線通
信装置１２ａからの二つの伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送
データを、ＰＨＳ簡易携帯電話網１１から２回線で取り
込み、かつ、ＰＳＴＮ７１を収容している。また、６４
ｋｂ／ｓの伝送データ列を伝送速度３２ｋｂ／ｓ×２の
伝送データ列に分解し、かつ、伝送速度３２ｋｂ／ｓ×
２の伝送データ列を６４ｋｂ／ｓの伝送データ列に合成
すると共に、ＰＩＡＦＳ規格によるデータ処理（プロト
コル変換）を行い、かつ、送受信する。更に、ＰＳＴＮ
７１との伝送速度６４ｋｂ／ｓのデータ伝送を行うモデ
ム７３と、データ端末としての汎用小型コンピュータ
（ＰＣ）６３とを有している。ＰＳＴＮ７１とモデム７
３との間は、非対象型デジタル加入者線伝送方式（ＡＤ
ＳＬ:Asymmetrical Digital Subscrber Line) が好適で
ある。

【００５２】図１４は、６４ｋｂ／ｓ通信装置６１ｂの
詳細な構成を示すブロック図である。この６４ｋｂ／
ｓ通信装置６１ｂは、第１実施形態と同様の合成・分解
処理部５１，ＰＩＡＦＳ通信処理部５２ａ，５２ｂ，Ｐ
ＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂ、及
び、ＰＨＳインタフェース（Ｉ／Ｆ）部５４ａ，５４ｂ
を有している。更に、第３実施形態に対応し、例えば、
非対象型デジタル加入者線（ＡＤＳＬ）伝送方式におけ
るデータ伝送制御を行う通信制御装置７２が設けられて
いる。

【００５３】次に、この第３実施形態の動作について説
明する。ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａの動作
は第１実施形態と同様であり、また、ＰＨＳデータ多重
化有線通信装置１２ｄのデータ伝送の動作も基本的に第
２実施形態と同様である。

【００５４】ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１２ｄ
は、ＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ａからの二つ
の伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送データを６４ｋｂ／ｓ通
信装置６１ａがＰＨＳ簡易携帯電話網１１から２回線で
取り込み、図１２に示すＰＨＳインタフェース部５４
ａ，５４ｂが伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送データに対す
るインタフェース処理を行う。なお、図１２に示す６４
ｋｂ／ｓ通信装置６１ａ内の合成・分解処理部５１から
ＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂまで
の動作は第１実施形態と同様である。

【００５５】また、ＰＨＳデータ多重化有線通信装置１
２ｄのモデム７３は、ここに接続される汎用小型コンピ
ュータ６３とＰＳＴＮ７１との間の変復調処理を行い、
かつ、ＰＳＴＮ７１に対して、例えば、非対象型デジタ
ル加入者線（ＡＤＳＬ）伝送方式におけるデータ伝送制
御を行う。また、図１３中の通信制御装置７２も非対象
型デジタル加入者線（ＡＤＳＬ）伝送方式におけるデー
タ伝送制御を行う。また、図１３に示す６４ｋｂ／ｓ通
信装置６１ｂ内の合成・分解処理部５１からＰＩＡＦＳ
同期検出／フレーム化部５３ａ，５３ｂまでの間の動作
は第１実施形態と同様である。

【００５６】なお、この第１から第３実施形態では、二
つの伝送速度３２ｋｂ／ｓの伝送データに分解及び合成
して伝送速度６４ｋｂ／ｓの伝送データを伝送している
が、三つ以上の伝送データに分解及び合成して、より高
速でのデータ伝送も上記の動作と同様の処理で行うこと
が出来る。

【００５７】また、第２及び第３実施形態では、６４ｋ
ｂ／ｓ通信装置６１ａ，６１ｂをＰＨＳ簡易携帯電話網
１１に有線回線で接続しているが、第１実施形態のＰＨ
Ｓデータ多重化無線通信装置１２ｂと同様にＰＨＳ電話
機３４ａ，３４ｂを用いた無線回線で接続しても良い。

【００５８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＰＨＳデータ多重化通信システムによれば、ＰＨＳ簡
易携帯電話網を通じた無線又は有線回線によって高速の
伝送データを複数の低速の伝送データに分解して送信
し、かつ、受信した複数の低速の伝送データを合成して
再生している。この結果、伝送速度６４ｋｂ／ｓによる
高速のデータ伝送が、既存の伝送速度３２ｋｂ／ｓによ
る低速でのデータ伝送を行うＰＨＳ簡易携帯電話網を利
用して可能になり、そのＰＨＳ簡易携帯電話網の利用効
率が向上するようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明のＰＨＳデータ多重化通信システ
ムの第１実施形態における構成を示すブロック図であ
る。

【図２】第１実施形態にあって６４ｋｂ／ｓ通信装置の
詳細な構成を示すブロック図である。

【図３】第１実施形態にあって伝送データの分解状態を
説明するための図である。

【図４】第１実施形態にあって識別ヘッダのフレームへ
の付加状態を説明するための図である。

【図５】第１実施形態にあって送受信側のＰＨＳデータ
多重化無線通信装置間の通信シーケンスを示す図であ
る。

【図６】第１実施形態にあってＰＩＡＦＳ接続手順を説
明するための図である。

【図７】第１実施形態にあって伝送データのフレームの
フィールド構成を示す図である。

【図８】第１実施形態にあってデータフレームの詳細な
構成を示す図である。

【図９】第１実施形態にあって再送信制御を説明するた
めのシーケンス図である。

【図１０】第１実施形態にあって再送信制御による伝送
データの合成状態を説明するための図である。

【図１１】第２実施形態の構成を示すブロック図であ
る。

【図１２】図１１中の６４ｋｂ／ｓ通信装置の詳細な構
成を示すブロック図である。

【図１３】第３実施形態の構成を示すブロック図であ
る。

【図１４】図１３中の６４ｋｂ／ｓ通信装置の詳細な構
成を示すブロック図である。

【図１５】従来のＰＨＳデータ無線通信システムの構成
を示す図である。

【符号の説明】

１１ＰＨＳ簡易携帯電話網１２ａ，１２ｂＰＨＳデータ多重化無線通信装置１２ｃ，１２ｄＰＨＳデータ多重化有線通信装置２２，３２，６３汎用小型コンピュータ２３，３３，６１ａ，６１ｂ６４ｋｂ／ｓ通信装置２４ａ，２４ｂ，３４ａ，３４ｂＰＨＳ電話機５０ＰＣインタフェース部５１合成・分解処理部５２ａ，５２ｂＰＩＡＦＳ通信処理部５３ａ，５３ｂＰＩＡＦＳ同期検出／フレーム化部５４ａ，５４ｂＰＨＳインタフェース部６０ＩＳＤＮ６２ターミナルアダプタ７０ＩＳＤＮインタフェース部７１公衆電話交換網７２通信制御装置７３モデム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じてデータ通
信を行うＰＨＳデータ多重化通信システムにあって、前記ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じた回線によって高速の
伝送データを複数の低速の伝送データに分解して送信
し、かつ、受信した複数の低速の伝送データを合成して
高速の伝送データを再生するデータ多重化通信を行う複
数のＰＨＳデータ多重化通信装置を備えることを特徴と
するＰＨＳデータ多重化通信システム。
【請求項２】前記複数のＰＨＳデータ多重化通信装置
のいずれかが、高速の伝送データを複数の低速の伝送データに分解し
て、ＰＨＳ簡易携帯電話網を通じて無線送信し、かつ、
無線受信した複数の低速の伝送データを合成して高速の
伝送データを再生するＰＨＳデータ多重化無線通信装置
であることを特徴とする請求項１記載のＰＨＳデータ多
重化通信システム。
【請求項３】前記複数のＰＨＳデータ多重化通信装置
のいずれかが、高速の伝送データを複数の低速の伝送データに分解し
て、有線接続されたＰＨＳ簡易携帯電話網を通じて送信
し、かつ、有線接続された前記ＰＨＳ簡易携帯電話網を
通じて受信した複数の低速の伝送データを合成して高速
の伝送データを再生するＰＨＳデータ多重化有線通信装
置であることを特徴とする請求項１記載のＰＨＳデータ
多重化通信システム。
【請求項４】前記ＰＨＳデータ多重化無線通信装置と
して、伝送データの送受信を行うためのデータ端末と、前記データ端末からの高速の伝送データを低速の伝送デ
ータに分解し、かつ、低速の伝送データを高速の伝送デ
ータに合成すると共に、プロトコル変換を含むデータ処
理を行い、かつ、送受信する通信装置と、ＰＨＳ簡易携帯電話網との無線回線を通じて、複数の低
速伝送データの送受信を行うＰＨＳ電話機と、を備えることを特徴とする請求項２記載のＰＨＳデータ
多重化通信システム。
【請求項５】前記ＰＨＳデータ多重化有線通信装置と
して、伝送データの送受信を行うためのデータ端末と、前記データ端末からの高速の伝送データを低速の伝送デ
ータに分解し、かつ、低速の伝送データを高速の伝送デ
ータに合成すると共に、プロトコル変換を含むデータ処
理を行い、かつ、ＰＨＳ簡易携帯電話網との有線回線を
通じて、複数の低速伝送データの送受信を行う通信装置
と、を備えることを特徴とする請求項３記載のＰＨＳデータ
多重化通信システム。
【請求項６】前記データ端末を統合サービスデジタル
通信網に収容するためのターミナルアダプタを備え、か
つ、通信装置がＰＨＳ簡易携帯電話網及び前記統合サー
ビスデジタル通信網に接続されて、伝送データの送受信
と共に、インタフェース処理を行うことを特徴とする請
求項５記載のＰＨＳデータ多重化通信システム。
【請求項７】前記データ端末を公衆電話交換網に収容
するための変復調装置を備え、かつ、通信装置が前記Ｐ
ＨＳ簡易携帯電話網及び公衆電話交換網に接続されて、
伝送データの送受信と共に、インタフェース処理を行う
ことを特徴とする請求項５記載のＰＨＳデータ多重化通
信システム。
【請求項８】前記通信装置として、データ端末との間のインタフェースを処理してデータ送
受信を行うためのＰＣインタフェース部と、前記ＰＣインタフェース部に接続されて高速の伝送デー
タを低速の伝送データに分解し、又は、受け取った低速
の伝送データを高速の伝送データに合成する処理を行う
合成・分解処理部と、前記合成・分解処理部に接続されて低速の伝送データの
送受信プロトコル変換を行い、かつ、伝送誤り発生時の
再送信制御を実行する複数の通信処理部と、前記複数の通信処理部のそれぞれに接続されて同期符号
を含むヘッダフィールドを付加したフレーム生成を行
い、かつ、受信時にはフレームから同期パターンを検出
してデータを抽出する複数の同期検出／フレーム化部
と、前記複数の同期検出／フレーム化部のそれぞれと接続さ
れてＰＨＳ電話機又はＰＨＳ簡易携帯電話網との間のデ
ータ転送及び発着信制御のインタフェース処理を行う複
数のＰＨＳインタフェース部と、を備えることを特徴とする請求項４又は５記載のＰＨＳ
データ多重化通信システム。
【請求項９】前記通信装置として、統合サービスデジタル通信網（ＩＳＤＮ）又は公衆電話
交換網との間のインタフェースを処理してデータ送受信
を行うためのＩＳＤＮインタフェース／通信制御装置
と、前記ＩＳＤＮインタフェース／通信制御装置と接続され
て高速の伝送データを低速の伝送データに分解し、又
は、受け取った低速の伝送データを高速の伝送データに
合成する処理を行う合成・分解処理部と、前記合成・分解処理部と接続されて低速の伝送データの
送受信プロトコル変換を行い、かつ、伝送誤り発生時の
再送信制御を実行する複数の通信処理部と、前記複数の通信処理部のそれぞれと接続されて同期符号
を含むヘッダフィールドを付加したフレーム生成を行
い、かつ、受信時にはフレームから同期パターンを検出
してデータを抽出する複数の同期検出／フレーム化部
と、前記複数の同期検出／フレーム化部のそれぞれと接続さ
れてＰＨＳ電話機又はＰＨＳ簡易携帯電話網との間のデ
ータ転送及び発着信制御のインタフェース処理を行う複
数のＰＨＳインタフェース部と、を備えることを特徴とする請求項６又は７記載のＰＨＳ
データ多重化通信システム。
【請求項１０】前記プロトコル変換が、ＰＩＡＦＳ
（PHS Internet ForumStandard)規格に基づいたプロト
コル変換であることを特徴とする請求項４，５，８，９
のいずれかに記載のＰＨＳデータ多重化通信システム。
【請求項１１】前記フレームがＰＩＡＦＳ規格に基づ
いたプロトコル変換によるネゴシエーションフレーム、
同期フレーム、制御フレーム及びデータフレームである
ことを特徴とする請求項８又は９記載のＰＨＳデータ多
重化通信システム。
【請求項１２】前記合成・分解処理部が、シフトレジ
スタ、カウンタ及び中央演算処理装置で構成されること
を特徴とする請求項８又は９記載のＰＨＳデータ多重化
通信システム。
【請求項１３】前記データ端末がパーソナルコンピュ
ータを含む汎用小型コンピュータであることを特徴とす
る請求項４又は５記載のＰＨＳデータ多重化通信システ
ム。
【請求項１４】前記複数のＰＨＳデータ多重化通信装
置が、ＰＩＡＦＳ規格のエラー伝送シーケンスによる再送信制
御によってデータ伝送を行うことを特徴とする請求項１
記載のＰＨＳデータ多重化通信システム。
【請求項１５】前記公衆電話交換網と変復調装置、及
び、通信装置と前記公衆電話交換網との間が非対象型デ
ジタル加入者線伝送方式によってデータ送受信を行うこ
とを特徴とする請求項７記載のＰＨＳデータ多重化通信
システム。
【請求項１６】前記合成・分解処理部が、入力される伝送データを複数のビット単位に分割し、更
に、この分割したビット単位を上位及び下位のビットに
分解し、かつ、合成処理に使用するシーケンス番号と送
信データが奇数又は偶数を示す識別ヘッダ、及び、伝送
データが合成後に上位となるか下位となるかを示す識別
ヘッダを付加したそれぞれの低速の伝送データを生成す
ると共に、この分解した低速の伝送データを受信した際にシーケン
ス番号及び識別ヘッダに基づいて高速の伝送データに合
成することを特徴とする請求項８又は９記載のＰＨＳデ
ータ多重化通信システム。