JPS58213537A

JPS58213537A - 簡易無線通信システムにおけるマルチ・チヤンネル・アクセス装置

Info

Publication number: JPS58213537A
Application number: JP57095952A
Authority: JP
Inventors: Akiyuki Yoshisato; 善里　彰之
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1982-06-04
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1983-12-12
Also published as: JPS6343008B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、同一チャンネルを用いて送受信を行なう簡易
無線通信システムにおいて、特にチャネル不足により生
じている混信問題を解決するために、１局に１チヤネル
を割当てる方式ではなく。

全チャネルを全使用者が共有することを可能にするため
のＭＣＡ（マルチ・チャンネル・アクセス）装置に関す
る。

現在、簡易無線通信の分野では２局数が既に４０万局を
突破し、しかも毎年６〜７万局の増加を見ているが、利
用可能な周波数は、１５０ＭＨｚ帯で９波、４００ＭＨ
ｚ帯で１０波しかなく、著しい周波数不足を来しており
、当面の対応策としては、ナロー化により、４００ＭＨ
ｚ帯を２０波に増やす方向があるのみである。また、業
務用無線の新しい方式として、８００ＭＨｚ帯でのＭＣ
Ａシステムが打ち出されているが２通達距離やコストに
問題があり、なお簡易無線通信システムの利用は増加す
るものと考えられる。

本発明は、上記ナロー化によりチャネル数の増加が図ら
れでも、都市部における混信問題等により、実質的な利
用困難性は改善されにくい点を解決するため、簡易無線
通信シ、ステムにＭＣＡ方式を適用可能にする具体的手
段を提供するものである。

はじめに９本発明が改良を意図しでいるところの、一般
的な簡易無線通信用トランシーバ装置の構成について説
明する。第１図はその構成図であり、１は切換器、２は
ＲＦアンプ、３は受信ミキサ、４はＩＦアンプ、５はＦ
Ｍ復調器、６はＡＦスイッチ、７はＡＦアンプ、８は雑
音アンプ、９は検波およびＤＣアンプ、１０は発振器、
１１はＭＩＣアンプ、１２は位相変調器、１３は逓倍器
。

１４はバッファ・アンプ、１５はオフセット発振器、１
６は送信ミキサ、１７は送信アンプを示す。

動作において、受信信号はＡＮＴから切換器１を通り、
ＲＦアンプ２で増幅され、受信ミキサ３で後述する局発
信号により周波数変換されて、ＩＦ倍信号なる。このＩ
Ｆ倍信号、ＩＦアンプ４で増幅され、ＦＭ復調器でＡＦ
倍信号音声信号）に復調される。ＡＦ倍信号、無信号時
の雑音を通過させないためのＡＦスイッチ６を通り、Ａ
Ｆアンプ７で増幅され、スピーカＳＰから音声出力され
る。

ＡＦスイッチ６は、一般にノイズスケルチと呼ばれる方
法で制御される。ＦＭ復調器５からのＡＦ信号出力を、
雑音アンプ８に入力する。雑音アンプ８は、音声信号周
波数より高域の周波数（約２０ＫＨｚ以上）に同調した
増幅器であり、ここでＡＦ信号中の雑音信号のみを増幅
し、検波およびＤＣアンプ９で直流の制御信号に変換す
る。無信号時には、ＡＦ信号出力は雑音成分が最大とな
り、検波およびＤＣアンプ９の出力はＬＯＷレベルとな
って、ＡＦスイッチ６はＯＦＦにされ、スピーカからは
何も出力されない。また、信号受信時には、ＡＦ信号出
力に含まれるノイズ成分が減少し、検波およびＤＣアン
プ９の出力はＨＩＧＨレベルとなって、ＡＦスイッチ６
はＯＮにされ。

スピーカからは音声信号が出力される。

なお、受信ミキサ・３および後述する送信ミキサ１６へ
の局発信号の周波数は、たとえば、送受信周波数が４０
０　ＭＨｚ帯の４６５．０５ＭＨｚの場合には。

ＩＦ周波数を１０．７ＭＨｚとして、　４５４．３５　
ＭＨｚとなり、水晶による原発振周波数は、その１／３
６ｃ７）１２．６２０８３３ＭＨｚとなる。発振器１０
は。

たとえばこの１２．６２０８３３ＭＨｚの水晶発振器で
あり、その出力は位相変調器１２を通り、逓倍器１３で
３６逓倍され、バッファアンプ１４に局発信号として得
られる。

送信時には、ＩＦ周波数と同じ１０．７ＭＨｚの水晶を
用いるオフセット発振器１５と送信ミキサ１６により、
受信周波数と同一の送信周波数をもつ信号が作り出され
、送信アンプ１７で増幅された後、切換器１を通してア
ンテナより出力される。

また、送信時にマイクＭＩＣから入力された音声信号は
、ＭＩＣアンプ１１で増幅され１位相変調器１２におい
てＦＭ変調と同一の変調信号に変換される。他方、受信
時には、変調は行なわれない。

上述した簡易無線用装置は、単一波で送受信を行なう装
置であるが、これをＭＣＡ（マルチ・チャンネル・アク
セス）システムに構成するために。

本発明により付加される装置の実施例を、牙２図乃至第
４図にしたがって以下に説明する。

第２図は２局発信号を複数チャンネル化するための回路
であり、同図にこおいて９発振器１０２ＭＩＣアンプ１
１１位相変調器１２は第１図に示されているものであり
、追加されたブロック１８はコード変換器、１９はスイ
ッチ回路である。

牙２図においで、コード変換器１８およびスイッチ回路
１９は、たとえば４００１ＶＩＨ２帯の全チャンネルの
１０波（現在は、、４６５．０５０，４６５．０７５゜
４６５．１００，４６５．１２５，４６５．１５０，４
６８．７５０゜４６８．７７５，４６８．８００，４６
８．８２５，４６８．８５０ＭＨｚ）の送受信周波数に
対応する１２ＭＨｚ帯の１０個の水晶振動子を、４ビツ
トのＣ０ＤＥＯＯＯＯ〜１００１で切換え制御する。ま
た、特定の相手とだけ通信するための識別信号として、
相手を呼出すときにだけ９位相変調器１２に、識別信号
ＴＯＮＥを印加する。

第３図は、受信信号をＭＣＡシステムに適合させて０Ｎ
１０ＦＦするための回路であり、同図において、ＡＦス
イッチ５．ＡＦアンプ７、雑音アンプ８．検波およびＤ
Ｃアンプ９は、第１図に示されているものであり、追加
されたブーツク２０はトーン検出器、２１はフリッププ
ロップである。

第３図において、トーン検出器２０は、復調器５から出
力されたＡＦ信号出力中に特定の識別信号ＴＯＮＥを検
出したとき、その出力レベルをＬＯＷからＨＩ　ＧＨに
転じる。フリップフロップ２１の出力信号ＳＱは、常時
はＬＯＷレベルにあり、ＡＦスイッチ６をＯＦＦ状態に
制御しでいるが、トーン検出器２０が特定の識別信号を
検出したとき、すなわち特定の相手が自分を呼出してい
るとき、ＳＱ倍信号ＨＩＧＨに反転して、ＡＦスイッチ
６をＯＮに切換え１通話可能にする。

ＲＥＳＥＴ信号は１通話終了時に、たとえばマイクをマ
イクハンガーにセットしたとき発生され。

フリップフロップ２１をリセットし、ＳＱ倍信号ＬＯＷ
レベルにして、ＡＦスイッチ６をＯＦＦに切換える。

検波およびＤＣアンプ９の出力信号をインバータで反転
したＮ０ＩＳＥ信号は、１０波中の使用されていない空
チャンネルを受信している状態の′とき、ＨＩＧＨレベ
ルとなる。

牙４図は１本実施例におけるＭＣＡシステムの主要部で
ある制御回路の構成図である。また第５（Ａ）図および
第５（Ｂ）図は、動作説明のためのタイミング図である
。

第４図において、２２はクロック発生器、２３はコード
発生器、２４はコード切換器、２５はコードメモリ、２
６はコード比較器、２７および２８はＡＮＤゲート、２
９および３５はコンデンサ。

３０および３４は抵抗、３１および３３はダイオード、
３２はＯＲゲート、３６はバッフ了、３８はフリップフ
ロップ、３９はタイマー、４０はトーン発生器を示す。

動作に際して、クロック発生器２２は、第３図のフリッ
プフロップ２１の出力ＳＱ倍信号ＬＯＷレベル、すなわ
ち特定の相手からの呼出しがない状態のとき、ＣＬＯＣ
Ｋ信号を発生している。ＣＬＯＣＫ信号は、コード発生
器２３に供給され。

それによりコード発生器２３の４ビツトの出力は。

００００〜’１００１　　の間をスキャンする。この４
ピツ）ＣＯＤＥ信号は、コード切換器２４を通して。

ＡＰ２図に示すコード変換器１８に入力される。コード
切蔭器２４は、後述するフリップフロップ３８の出力に
より制御され、特定の相手を呼ぶとき以外は、コード発
生器２３の出力Ｃ０ＤＥ信号が選択される。

コード発生器２３の出力Ｃ０ＤＥ信号は、コードメモリ
２５およびコード比較器２６にも入力されており、後述
するＡＮＤゲート２７の出力ＬＡＴＣＨ信号がＨＩＧＨ
のとぎ、メモリ２５に記憶される。この記憶されたＣ０
ＤＥ信号については後述されるが、空きチャンネルを表
わすものである。メモリ２５は、１つの空きチャンネル
を記憶する。

この空きチャンネルをメモリ２５に記憶した後。

そのチャンネルがなお空きチャンネル状態にあるか否か
を判定するため、コード比較器２６は、記憶されている
チャンネルとスキャン中のチャンネルとを比較し、一致
しているとぎＨＩ　ＧＨレベルのＧＯＭＰ信号を出力す
る。

ＯＲゲート３２の入力には、ｉ３図で説明したＲＥＳＥ
Ｔ信号と、コンデンサ２９．抵抗３０゜ダイオード３１
からなる電源ＯＮ微分回路からの電源ＯＮ検出信号と、
ＡＮＤゲート２８の出力信号とが結合されている。ＯＲ
’７１’　−ト３２の出力には、ダイオード３３．抵抗
３４．コンデンサ３５゜バッファ３６が接続されており
、ＯＲゲート３２への前記３つの入力のうち、いずれか
が正パルスとなったとき、ある一定時間だけＨＩＧＨレ
ベルとなるＢＵＳＹ信号を出力する。ここで、ある一定
時間とは、全チャンネルを１回スキャンするのに必要な
時間のことであり、抵抗３４およびコンデンサ３５の時
定数に依存して定められる。

ＢＵＳＹ信号とＮ０ＩＳＥ信号とは、ＡＮＤゲート２７
に入力され、その出力としてＬＡＴＣＨ信号が得られる
。

特定の相手を呼び出そうとする時には２例えば呼び出し
ボタンを１瞬押して、正パルスのＣＡＬＬ信号を作り、
その信号をフリップフロップ３８に入力する。このフリ
ップフロップ３８の出力は前記したコード切換器２４の
制御信号であり、空きチャンネルに相当するメモリ２５
の内容のＣ０ＤＥがコード変換器１８に入力されて、そ
の空きチャンネルで送信されるようにする。またそれと
同時に、特定の相手を呼ぶための識別信号を、上述した
ある一定時間だけ発生するために、タイマー３９を起動
し、トーン発生器４０からＴ　ＯＮ　Ｅ信号を第２図の
位相変調器１２に供給させる。

ここで識別信号は、ベージングシステムで一般に使用さ
れている例えばリードフィルタ等の。

３８２．５Ｈｚ　〜１２０７．５Ｈｚの中から選択する
と容易である。この種の標準周波数としては、　３８２
．５Ｈｚから１５Ｈｚ間隔で、１２０７．５Ｈｚ　まで
５６波あり、５６波の組合せでは７．２　Ｘ　１０　　
通りまで可能であり、必要に応じて選択することが出来
る。

たとえば、１８波の組合せでは２６２１４４通となり、
２６万局の識別が可能である。この１８波（１８ＢＩＴ
）の中から１０１１．００１０．１１０１．００１１．
１０のｍ　別コードによって、１０波のパラレルトーン
を送出した場合、これを検出するためのトーン検出器２
０としては、第６図の如く、１８個の個々のトーン検出
回路出力を、特定のコードに一致する様にインバータで
反転し、ＡＮＤゲートで共通出力を得て識別信号を得る
ように構成すればよい。

なお、このトーン検出器２０およびトーン発生器４０に
おける識別コードの切換えは、装置の内部で行なわれ、
使用者が任意に変更出来ない様にすることは言うまでも
ない。

以上が実施例装置の構成の説明であり１次に。

’；ｋ　５（Ａ、１図および７５ｔ１３）図のタイミン
グ図にしたがって、動作を詳しく説明する。＋５Ａ図（
ａＪにおいて、装置の電源が投入されると、電源ＯＮ微
分回路２９，３０．３１で正パルスが発生し１時定数回
路３３，３４．３５．３６により、ＢＵＳＹ信号がある
一定時間（全チャンネルを１回スキャンするのに必要な
時間）だけＨＩＧＨレベルになる。

それと同時に、チャンネルスキャンの為のＣＬＯＣＫ信
号が出力されて、−１チヤンネルずつ受信されていく。

そこで、４回目のＣＬＯＣＫ信号（４ＣＨ受信）でＮ０
ＩＳＥ信号が出力（空チャンネルであることを示す）さ
れた時、ＡＮＤゲート２７によってＬＡＴＣＨ信号がＨ
ＩＧＨレベルになり。

その空チャンネルである４ＣＨが、メモリ２５に記憶さ
れる。これによってコード比較器２６のＣＯＭＰ出力も
ＨＩ　ＧＨレベルになるが、インバータ３７の出力はＬ
ＯＷレベルであるため、ＡＮＤゲート２８の出力はＬＯ
Ｗレベルのまま変化しない。

次に、さらにスキャンを続けてゆき、１０回目のＣＬＯ
ＣＫ信号でｌ０ＣＲが空きチャンネルであることを示す
Ｎ０ＩＳＥ信号がＨＩ　ＧＨレベルになると、前回と同
様にＬＡＴＣＨ信号がＨＩＧＨレベルになり、メモリ２
５の内容がｌ０ＣＨに入れ替る。

次に全チャンネルをスキャンし終るとしばらくしてＢＵ
ＳＹ信号がＬＯＷレベルに反転し、電源投入時の当初の
空きチャンネルを記憶する手順は終了する。

次に１４回目のＣＬＯＣＫ信号で、４ＣＨが空チャンネ
ルであっても、ＢＵＳＹ信号はＬＯＷレベルであるので
、メモリ２５の一内容は変更されない。２０回目のＣＬ
ＯＣＫ信号では、メモリ２５の内容とコード発生器２３
の出力とが一致しているので、コード比較器２６出力の
ＣＯＭＰ信号がＨＩＧＨレベルになり、ここで先にメモ
リに記憶されでいるチャンネルｌ０ＣＨが、その後現在
においても空きチャンネルであるかどうかの判定を行な
う。

これは、ＣＯＭＰ信号がＨＩＧＨレベルの時でかつＮ０
ＩＳＥ信号がＨＩＧＨレベルの時は、なお空きチャンネ
ルであり、Ｎ０ＩＳＥ信号がＬＯＷレベルの時は、今ま
で空きチャンネルであったが現在では他の使用者にこの
チャンネルを使用されたことを示す。２５　（Ａ）図（
α）の２０回目のＣＬＯＣＫ信号の時は、Ｎ０ＩＳＥ信
号がＨＩＧＨレベルであるので、メモリ２５の内容は変
更されない。

次に、２２回目、２３回目のクロック信号で、２ＣＨ，
３ＣＨが空きチャンネルであることを示しているが、１
４回目の動作と同様に、メモリ２５の内容は変更されな
い。

３０回目のＣＬＯＣＫ信号の時も、再び記憶されている
チャンネルがまだ空きチャンネルであるかどうかを判定
されで、Ｎ０ＩＳＥ信号がＨＩＧＨレベルであるために
、空きチャンネル状態がまだ続いていることを示してい
る。

次にＡｔ５＋Ａ＋図（６）に移って、４０回目のクロッ
ク信号で、Ｎ０ＩＳＥ信号がＬＯＷレベルに変化してい
る。これは前述したように、他の使用者にこのメモリさ
れたチャンネルを使用された場合であり、この場合は、
別の空きチャンネルをメモリ２５に記憶する必要が生じ
る。このために、Ｎ０ＩＳＥ信号がＬＯＷレベルである
インバータ３７の出力がＨＩＧＨレベルになり、ＡＮＤ
ゲート２８の出力がＨＩＧＨレベルに反転して、再びＢ
ＵＳＹ信号がある一定時間だけＨＩＧＨレベルになる。

次に、４２回目、４３回目のＣＬＯＣＫ信号で。

３ＣＨの内容がメモリ２５に記憶されたことを示す。次
に５３回目のＣＬＯＣＫ信号で、前記と同様に、メモリ
に記憶されでいるチャンネルが空きチャンネルであるか
どうかが判定される。１５ｔＡ１図（６）の場合は、空
きチャンネル状態が続いており。

メモリ２５の内容は、３ＣＨのまま変更されないでいる
。

この様にして、常にコードメモリ２５には、必ず１つの
空きチャンネルが記憶されているごとになる。そして、
特定の相手を呼ぶ場合には、この記憶されたチャンネル
を使用して送信することになる。

次に、特定の相手から呼ばれた場合の動作についで、第
５（Ｂ）図（６１で説明する。６３回目のＣＬＯＣＫ信
号で、メモリ２５の内容の３ＣＨが空チャンネルである
ことのチェックがなされている。７４回目についでも同
様である。次に、７７回目のＣＬＯＣＫ信号において（
７ＣＨ受信時）、識別信号が検出されて、ＳＱ倍信号Ｈ
Ｉ　ＧＨレベルに反転した場合が示されている。この時
は、ＣＬＯＣＫ発生器２２がＳＱ倍信号よってＣＬＯＣ
Ｋ信号発生動作を停止し、この７ＣＨによる固定の受信
状態となって、特定相手との通話が可能となる。

この状態は、ＲＥＳＥＴ信号が発生されるまで続く。Ｒ
ＥＳＥＴ信号は前記した如く９例えばハンドマイクを通
話終了時にマイクハンガーに置くことによって発生する
。

次に、このＲＥＳＥＴ信号によってＯＲゲート３２がＨ
ＩＧＨレベルになり、装置の電源を投入した時と同様に
、最初の動作から開始する。牙５（Ｂ１図（ｃ）の場合
は、５ＣＨがメモリ２５に記憶された状態を示しでいる
。

ＯＲゲート３２の入力には、第３図で説明したＲＥＳＥ
Ｔ信号と、コンデンサ２９．抵抗３０゜ダイオード３１
からなる電源ＯＮ微分回路からの電源ＯＮ検出信号と、
ＡＮＤゲート２８の出力信号とが結合されている。ＯＲ
ゲート３２の出力には、ダイオード３３．抵抗３４．コ
ンデンサ３５゜バッフ了３６が接続されでおり、ＯＲゲ
ート３２への前記３つの入力のうち、いずれかが正パル
スとなったとき、ある一定時間だけＨＩＧＨレベルとな
るＢＵＳＹ信号を出力する。ここで、ある一定時間とは
、全チャンネルを１回スキャンするのに必要な時間のこ
とであり、抵抗３４およびコンデンサ３５の時定数に依
存して定められる。

以上のようにして１本発明によれば、送信時においては
常に使用可能な１つの空きチャンネルが用意されており
、またいかなるチャンネルを使用した自局への呼出しも
確実に捕捉することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が対象とする一般的なトランシーバ装置
の構成図、第２図はＩＶＩｃＡシステムにおける複数チ
ャンネル選択回路部分の実施例図、第３図はＭＣＡシス
テムにおけるＡＦスイッチ回路部分の実施例図、第４図
はＭＣＡシステムにおける主要制御回路部分の実施例図
、″）ｔ’５［Ａ）図および第５（Ｂ）図は動作タイミ
ング図、第６図はトーン検出器回路の実施例図である。図中、５はＦＭ復調器、６はＡＦスイッチ、７は−ＡＦ
アンプ、８は雑音アンプ、９は検波およびＤＣアンプ、
１０は発振器、１１はＩＶＩ　Ｉ　Ｃアンプ。１２は位相変調器、２２はクロック発生器、２３はコー
ド発生器、２４はコード切換器、２５はコードメモリ、
２６はコード比較器、３８はフリップフロップ、３９は
タイマー、４０はトーン発生器を表わす。特許出願人　アルプス電気株式会社代理人弁理士　長谷用　文　廣（外３名）才２目倖　４　口

Claims

【特許請求の範囲】予め定められた複数のチャンネルの中の１つのチャンネ
ルを使用して送受信を行なう簡易無線通信システムにお
いで、りｐツク信号発生手段ト。該クロック信号発生手段により供給されたクロック信号
に基づいて上記複数のチャンネルの１つを指定する走査
コードを順次的に発生する手段と。該走査コードに基づいてチャンネルを選択する手段と、
該選択されたチャンネルが空きチャンネルであるか否か
を検出する手段と、空きチャンネルであることが検出さ
れた１つのチャンネルの走査コードを記憶する手段と、
該空きチャンネルであるものとして記憶されたチャンネ
ルがその後なお空きチャンネルであるか否かを判定し、
空きチャンネルでなくなったことが判定された場合、他
の空きチャンネルの走査コードで上記記憶手段の内容を
更新する動作を繰り返す手段と、相手局を呼出す際に、
上記走査フード発生手段からの走査コードに代えて上記
記憶手段に記憶されている空きチャンネルの走査コード
を上記チャンネル選択手段に供給する手段と、自局が呼
出されたことを検出したときに、上記走査コード発生手
段に対するクリック信号の供給を停止して、走査コード
をその時点で固定する手段とをそなえていることを特徴
とするマルチ・チャンネル・アクセス装置。