JPS6240894A - 時分割マルチアクセス無線装置のフレ−ム構成方式 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は有線、無線併合ディジタル構内交換機に収容す
るコードレス電話機などの無線端末装置に適用する時分
割マルチアクセス無線装置のフレーム構成方式に関する
ものである。

（従来の技術） 従来の時分割マルチアクセス無線装置ｔＶ？ｃおいては
、ディジタル構内交換機と一体化して、ディジタル多重
化されたまま交換するシステムは例がなく、従ってディ
ジタル構内交換機との親和性は考ｆｉ１．されていなか
った。

一般にディジタル構内交換機は、　２，０４８Ｍｂｐｓ
。

３２タイムスロツトのＰＣＭＩ次群全交換のベースとし
ており、電話端末の出力はＰＣＭ符号化と多重化がイー
■なわｔｌて、前面；ｐｃＭ＋次群１で積−Ｌげられ、
交換機のハイウェイに収容されていＺ）。

第４図はＩ−’ＣＭ１次群のル−ム構成を示し。

１ノｌ／　−ノ、２５６ビ、１・　（１２５μｓ）はフ
レーム同期ビット　（８ビット）、孕タイムスロ、ｉ（
８ビツト）音磨信弓用タイムスロ）１・　（８ビット×
１５×２二２１１０ビット）でなる。

（発明の解決しようとする問題点） しかし現在の時分割マルチアクセス方式のコードレス電
話機は前述したように交換機ハイウェイと直接接続は考
慮さねでいないため、接続ケ行なう場合には膨大なハー
ドウェアとソフトウェアケ用怠しなければならない欠点
がある。

丑た。公衆網との接続時は加入者線系に割当てられてい
る遅延時１司２　ｍ　ｓ以内とすることが求められるが
、無線区間ではフレーム効率が重視されるので、遅延時
間が太きい。特にリンクアップ時においてＶ、１−　、
３２ＫｂｐｓＡＤＭのように低速コーティングを行なっ
て音声符号化ビソトヲ坐減したとじても、端末ＭＵ立に
マルチアクセス用の制御信号ビットを一定数ｔ１カロす
る必要があり。

大きなＦ９路となる。ｉつて数十サンプル分の盲１ｈ符
弓化ビットを蓄積］〜、これに制御信号ビット群を月７
ｔｎすることにより、フレーム効率の低ｌ・゛をμノｊ
ぐ手段がとられる。これが遅延時間が友さくする原因で
ある。

とのよう々小斑として第５図に従来の時分割マルチアク
セス方式フレーム構成例全示し、多重度８（をＯ−す７
）、信号伝送３２０Ｋｂｐｓ、符づ化方式ＡＤＭ３２Ｋ
ｂ　ｐ　ｓ　、　９構成の場合におけるダフし／−ム ランリンク時（１）ならびにアノプリンタ時（２）のフ
レーム構成によればフレーノー組立のみで３ｍｓの遅延
時間を必要とする。

（問題点ｋｍ決するたり）の手段） 上述したような問題点にかんがみ２本発明は時分割交換
機のフレーム構成と親オＩ’ｌ　ｐ１ケ保持し。

且つ２通話品質の劣化を惹起する遅延時間ならびに所要
周波数帯域中全決定する信号伝送速度ケ可及的に小とし
、ざらにディジタル構内交換機との接続時に必要とする
ノ・−ド量、ソフト量の軽減を目的とする。

本発明の技術的手段として、下Ｈｅ　（］）〜（５）を
基本として実現するもσ）でめる。

（１）　　ディジタル構内交換機において、無線電話端
末を必要とする割合は、一般に１〜２割程度と考えられ
るので、無線電話端末のフレーム構成をディジタル構内
交換機ハイウェイのＰＣＭ］次群フレーム構成に合わせ
る。該ノ・イウェイのフレーム長は１２５μｓであるの
で無線′市話端末糸Ｊ）フレーム長は１２５ＸＮ（μＳ
）として。

１タイムスロツトは８Ｘｎビ／１・で構成させ。

交換機ハイウェイと結合させる５、なお、Ｎの大きさは
遅延時間に比例するので、実用的範囲でＮヶ小とする、
。

（２）発呼、呼出し、終話などの個別信号の伝達はアウ
トチャネル方式とし、　ＰＣＭＩ次群構成のタイムスロ
ット査号１６と０相当を用いる。

（３）　　前記タイムスロット番号１６または０を奇数
または偶数タイムスロットに再配置して。

計数または偶数タイムスロットに配置されたタイムスロ
ットには、奇数−または偶数音声信号タイムスロノ［・
群の個別信号伝達用として夫々用いる。

（４）　　無線電話端末のタイムスロ／１・全奇数また
は偶数タイムスロッｉ−ｔｒこ割当てられ／こものをグ
ループ別にして、夫々無線ゾーンを形成させる。

なお、夫々の無線ゾーンからのリンクアップする場合に
使用する電波が同一であれば。

夫々の無線ゾーンは電波の干渉を避けるために１例えば
ｌｏｏｍ離すものとする。

（５）　　各無線電話端末よりリンクアップ時の音声信
号タイムスロットは無東線の場合は固定。

集線時は通話の都度制光てられて、該タイムスロノｌ−
ｋ専有する。しかし１個別信号用のタイムスロ／ｌ−は
各無線電話端末で共有するものとし、且つ無線電話端末
よりの衝突を避けるため、所定の順序で遂次、対応する
音声信号タイツ・スロットの個別信号情報の伝達が行な
われる。

なお２個別信号の情報附は性用信号情報量に比し極めて
小さいので１個別信号タイムスロ、１・Ｉｔ−、ｆ、　
！ｆ声信号タイムスロ７１・に対して１．１に配置する
必要がないためである。

（実施例） 第１図〜第：３図は本発明の一実施例の祝ψＪ図であり
、第１図は割９勝電話端末よりのリンクアップ時のフレ
ーム構成を示し、偶数タイムスロット群と全数タイムス
ロット・群７Ｃ分離した例である。

個別信号伝達用のタイ番号ロット査号１６は。

奇数タイムス「フット群のいずれかの位置のタイムスロ
ットと入替えることｉ／ｌ１ｍなる。実線はタイムスロ
ット帯号１と、破線ならびに１点鎖線は隣接タイムスロ
ットと入替えた例である。

なお、交換機１１１１１無想装置からのリンクダウン時
は第４図に示すフレーム構成と同様である。

第２図（１）　、　（２）は無線区間は８チャネル多重
。

音声符号化方式３２　Ｋｂ　ｐ　ｓ　ＡＤＰ　とし、こ
れにより交換機Ｊ・・イウ、イ分の３０チヤネルの音声
信号を交侠機側無線装置により集線するフレ−ム構成例
である。

第２図（１）はダウンリンク時フレーム構成で偶数タイ
ムスロット用、重数タイムスロ、１・用の個別信号なら
びにＮ則信号は夫々８ビット構成として、タイムスロッ
ト・査け０と１を用いで伝達する。

４た。音声信号伝達用タイムスロ、ｙ１・番号≠１〜４
Ｐ８は８ビット構成とし夫々のタイムスロット・には、
音声信号２ザンプリング分８ビットを収容した１フレー
ム８０ビツト、　２５０μｓ　構成である。従って信号
伝送速度３２０Ｋｂｐｓ、フレー°娑 ム効率　。−８０（係）となる。

第２図（２）のリンクアップ時は、各無線電話端末は割
当てられた音声信号伝達用タイムスロットを用いて１通
話音声全送出することになるが。

２ビツトのプリアンプルビットに旬加するので。

音声信号の２サンプル分８ビ、トと合せて、１０ビツト
となる。偶数タイムスロット・群と奇数タイムス［ｊ７
１・群は別々の周波数を用いてリンクアップするが、同
−周波数を使用するときは。

夫々例えば、　１００ｍ離れた別のゾーン全形成するこ
とＶζなる。

また個別信号伝達用のタイムスロットにも２ビットのプ
リアンプルビットが付加され、１０ビット構成となるが
、該タイムスロットは複数の音声信号チャネルが共有す
ることになり、各無線電話端末が同時に使用することは
ない。例えば第２図（２）の場合は各無線電話端末は４
回に１回、順次このタイムスロット全使用して１個別信
号を伝達することになる。

なお、この場合のフレーム効率は ］０＋−− になる。

第３図は本発明の一実施例に係わる中継方式図を示し、
１はディジタル交換機のスイッチ部。

２は主制御部、３は加入者インタフェース回路。

＝９− ４は一般電話機群、５は奇数タイムスロット無線電話端
末群、６は偶数タイムスロット無線電話端末群、７は偶
数タイムスロット群無線装置であり２通信方式はマルチ
チャネルアクセス方式である。７１は７０人力インタフ
ェース回路。

７２はタイムスロット抽出回路、７３はタイムスロット
挿入回路、７４は７の出力インタフェース回路、７５は
送信回路、７６は受信回路。

７７は開側１部、７８はアンテナ共用器である。

８は奇数タイ！、スロット群無線装置で、７と同一構成
のマルチチャネルアクセス方式である。

９は入ハイウエイ線路インタフェース回路、】０は出ハ
イウエイ線路インタフェース回路、１１は符号変換トラ
ンク、１１１は１１の６４ＫｂｐｓＰＣＭから３２Ｋｂ
ｐｓＡＤＭ　に符号変換するＰＣＭ−ＡＤＭ　　変換回
路、１１２は１１の３２ＫｂｐｓＡＤＭから６４Ｋｂｐ
ｓＰＣＭに符号変換するＡＤＭ−ＰＣＭ逆変侠回路、１
２はは出ハイウエイ線路、１３は入ノ・イウェイ線路。

１４は接続線路である。

以下、第２図（ａ）　、　（ｂ）　、第３図及び第４図
を用−１０＝ いて１本発明に係わるディジタル交換機の７・イウェイ
と接続したマルチチャネルアクセス方式無線装置の交換
接続ならびに通話動作の説明を行なう。なお、ディジタ
ル交換機はタイムスロット固定割当方式とする。

（］）　　無線電話端末より一般電話機への発呼者無線
電話端末群５．６には、第２図（１）σ）リンクダウン
フレームの個別信じタイムスロッ）Ｈ＋、丑たはＩ薗（
より、空無線回線が図／工＜〆していないランプにより
表示されている１３例えは第２図（２）の偶数タイムス
ロット群で構成されたＢゾーンでは、各無線電話端末に
はタイムスロッ）　２，４，６．８の空／塞の状況が図
示していないランプにより表示されている。もし塞り全
赤で表示するならば１発吋者は然らざる表示灯ボタンケ
押下し、？とタイムスロ。

１・による発呼ゲ要求する。例えに゛無線電話端末６１
４の発呼者が２表示灯ボタン≠４のＦｌｌ　−Ｆにより
８発吋を要求すれば、第２図（２）のリンクアップフレ
ーム＋４の個別信号タイムスロットＩＩ２により２発呼
要求と端末番号６１４を記述した電波が送出される。

なお、塞りが表示さ扛ている表示ボタンを押下しても、
偶数タイツ、スロット岩工無線装置７よりのリンクダウ
ンフレームの個別恰弓タイムス四ソトの情報ケ、常に無
線電話端末６０２〜６３０カ受信１７テイテ、　Ｔ４ｉ
　ｖ送出σ）１（１−ｃｌ　ｍ置がとられているので、
上記電波は送出されない。

偶数タイムスロット群無線装置７は、前ｄ１；リンクア
ノゾの電波全受信するとアンテナ共用器７８．受イバ回
銘７６（Ｒ，ｘ）？経て制御部７７Ｑて、こｔ１全転送
する。

開側１ｉＪ！７７は該リンクアップの個別イバ号タイム
スロット内に記述されている端末番号６１４を検出し、
≠４タイムスロットによる該端末の発呼であることを検
知する。

こｔＩＶＬＣより側倒）部７７は、第２図（１）のリン
クダウンフレーム・の個別信号タイムスロットに書き込
−まれでいる１−す４タイムス「ス／１・空刺の情報を
［塞り」に１き替え該情報を常に愛情している６１４孕
除く無線電話端末群に１−＋４タイムスロツト塞り−Ｊ
’に表示させる。

ついで、リンクダウンフレームの個別信号タイムスロッ
ト内の＋６１４欄に「ダイヤル可」信号送出金記人、こ
れにより無線電話端末６１４はダイヤル可のｎＪ聴音を
発する。発呼者は該可聴音ケ聴取後、相手先電話番号を
ダイヤルする３、ダイヤルされた番号は無線電話端末６
１４において、一時蓄積され最終桁のダイヤルが終了す
ると、リンクアップの個別タイムスロソｌ−”　４　”
により、１とめて送出される。偶数タイムスロット群無
綴装置７の制御部７７は受信回路７６経由で、このダイ
ヤル番号を受信すると、第４図で示す交換機ハイウェイ
のＰＣＭ１次群フレームのタイムスロ。

トＯの＋６１’４　の欄に遂次送出する１、これにより
交換機の干割側］部２は一般電話機群４の発、呼動作と
全く同様の手順により交換動作が可能となる。被呼者が
応答すれば、交換機の主＝１３＝ 制御部２は発呼者が無線電話端末で、被呼者が一般電話
機であることから符号変換トランク１】の変換回路１１
２ケ経由させＰＣＭ−ＡＤＭを行なう（鉢巻き）接続を
スイッチ１で行なって、　３２ＫｂｐｓＡＤＭ　の被呼
者応答が交換機出ハイウェイ線路１２上の音声信号タイ
ム、スロット１４により伝達されでくるので、偶数タイ
ムスロッｌ−ｆｆｆ無線装ｄ７の入力インタフェース回
路７１を経由して、タイムス「］ノド抽出回路７２がこ
れ全抽出し、副側１都７７は音声信号タイムスロッ１．
２回分８ピツ］」」とめて、第２図（１）のダウンリン
クの音声信号タイムスロッｌ−”　４　”に積み替える
。無線電話端末６１４は、これケ受信し図示していない
復号器により、　３２ＫｂｐｓＡ、ＤＭ　　の復弓が行
なわｆ＋−、。

通話音声に慴元する。

発呼者の通話音声は無線電話端末６１４の図示していな
い符号器により、　３２ＫｂｐｓＡＤＭ　の符号化が行
なわれ、２サンプリング分を１とめてこれにプリアンプ
ルビット２ビット金加＝１４− えて、第２図（２）のリンクアンプ（Ｂ）の音声信弓タ
イムス’Ｊ７ｔ□　”　４　”Ｖこより電波が送出され
る１゜ これ全偶数タイムスロット群無線装置７の受信回路７６
が受信し制＠１部７７に転送する。

開側ｊ部７７　ＶＣおいて１サンプリング分ずつに分離
し、第４図に示すＰｃＭ１次群フレーム構成の交換機ハ
イウェイ上の音声信号タイムスロノｌ−”　＋　４　”
に、夕・ｆムスロツト挿入回路７３においで２乗り替え
る３、該発呼者音声通話信号Ｃ１偶数タイムスロット群
無線装置７の出力インタフェース回路７・１．接続線路
１４．寄数タイムスロ、１・無線勝装置８２人ハイウェ
イ線路１３を経由して、入ハイウエイ線路インタフェー
ス回路９が受信する。ついで交換機の王制＠１台ｐ　２
　ｉｄ：　＊＊線電品端末より、一般蛋詰機へのｊｌＩ
Ｉ話であることがら、変換トランク１１を経由させた（
鉢巻）接続ケスイッチ部Ｊをしで行なわしめ、逆変換回
路ＩＩＩにより３２Ｋｌ）ｐｓＡＤＭ−）６４Ｋｂｐｓ
ＰＣＭのＰＣＭ−＋Ａ、ＤＭ変換が行なわれ、被呼名電
話機と接続さ７１通話が行なわれる。

通話が終了し一〇、光呼者、破呼名のいずれかが電話機
全オンフックすると交換機は終話動作に入り、旧つ無線
１回線のパ塞り″が解除さｔする。

発呼無線電話端末６１４が」ンフノクすると。

第２図（２）に示すリンクアンプフレーム−＋−４の個
別信号タイムスロットＩＩ２に終話信号が１．き込まれ
る。これにより偶数タイムスロット群無線装置７の受信
回路７６が、これを受信し制御部７７は該アップリンク
の個別信号タイムスロット内に記述されている端末惜号
６１４を検出し、≠４タイムスロットが終話となったこ
とを検知する。これにより制御部７７は第２図（１）の
リンクダウンフレームの個別信号タイムスロットに書き
込まれていＺ＞　１−４ｐ　４タイ！・スロット基り」
の情報を「−空き」に書き替え、該情報を常に受信して
いる無線電話端末群に「＋４タイムスロット空き」を表
示させる。

同時に開側１台ｌ５７７は、タイムスロット挿入回路７
３　において、第４図の））ＣＭ１次群フレームのタイ
ツ、スロット０の≠６１４の欄に終話ケ書き込む、交換
機の」三制御部２は出力インタフェース回路７４．接続
線路１４．奇数タイムスロット群無線装置８．入ハイウ
ェイ線路１３、入ハイウエイ線路インタフェース回路９
ケ経由で、これを検知して、スイッチ部１に指示して交
換動作を終了させる。

一般電話機からの長話は、直話機のフックオフにより、
−膜交換動作と同様な手順で交換機・の王制＠ｊ部２は
、スイッチ部１に指示して交換動作を終了させる。これ
と同時に出ハイウエイ線路インタフェース回路１０にお
いて、第４図に示すＰＣＭ　Ｉ次群フレームのタイムス
ロット０のす６１４の欄に終話を書き込む。

これにより出ハイウェイ線路Ｊ２．偶数タイムスロット
群無線装置７の入カインタフェースＦｉｕｌ路７１．タ
イムスロット抽出回路７２経由で、制御部７７が被呼者
の終話を検知して前述と同＊にして、無線電話端末に［
≠４空き」を表示させる。

（２）一般電話機より無線電話端末への発呼一般電話機
よりの無線電話端末への発呼は。

交換機の主制御部２が発呼電話機より送出されたダイヤ
ル奇列全解析して一般手順に従い。

被呼無線電話端末２例えば６１４が収容されている出入
ハイウェイの該当音声タイムスロットと発呼電話機とが
、前述したと同様に３２ＫｂｐｓＡＤＭ、：６４Ｋｂｐ
ｓＰＣＭ変侠トフンクｌｌｋ経由しての（鉢巻）接続が
なされ、また第４図に示す出ハイウエイフレーム構成の
個別信号タイムスロットの被吋端末欄す６１４には、交
換機の主制御部２により「呼出し信号送出指令」が書き
込まれて送出される。偶数タイムスロット群無線装置７
はこれを受信すると無線回線が空きであれば、常時送出
しているリンクダウンフレームの個別信号タイムスロッ
トの被呼端末欄≠６１４を呼出信号送出指令に書き替え
る１、同時に偶数タイムスロット群無線装置７はタイツ
・スロット挿入回路７３より被呼端末にリングバックト
−ンを流す。被呼無線電話端末６１４Ｕ、リンクダウン
フレームの個別信号タイムスロツ）Ｈ２の自己の欄が呼
出し信号指令となっていることを検知すると可聴信号も
しくは可聴、可視信号を発して着呼を知らせる。被呼者
が空き回線が表示されている例えばｕ＋２″の押ボタン
で応答すれば。

該回線のリンクアップフレームの個別信号タイムスロッ
トにより応答が表示される。これにより偶数タイツ・ス
無線ト群無勝装置７は。

リンクダウ／フレームの個別信号タイムスロットに書き
込まれている″豐２空き′の情報を′基り″に書き替え
て、該情報を常に受信している無線電話端末群に、パ≠
２塞り″表示させる。同時に偶数タイムスロット群無線
装置７の制御部７７は、被呼無線端末６１４の音声信号
タイムスロットに流していたリングバックトーンを停止
する。

以上による発呼者の通話音声は、リンクダウンフレーム
の音声信号タイムスロッｌ−＋　２により被呼無相電話
端末６１４に達し、丑た被呼無線電話端末６１４の送話
音声は、リンクアップフレームの＋２のタイムスロット
テＪｉ　ｒｆれる。以下の通話ならびＫＰ話動作Ｕ、（
］）ＫノＩｓべた無線電話端末より、一般電話機の発呼
時の説明と同様である。

もし２以上の説明において、出ハイウェイの個別信号タ
イムスロットの１９１］えばＮｏ１４　　の欄に呼出信
号送出指令が書き込丑れた情報を偶数−または浴数タイ
ムスロット群無線装置が受信した場合において、無線回
線がすべて“基り′であれば、該無線装置はその人ハイ
ウェイ側出力の音声信号タイムスロツｔ−Ｎｏ１４にビ
ジィト−ン信号を挿入して送出する。これにより発呼者
は発呼動作を停止１−する。

なお、前記ビジィトーン送出動作において。

偶数または奇数タイムスロット群無線装置７または８が
、１１１ｉｆｌのＵ」人ハイウェイで終始していて、ｎ
つすべての該ハイウェイ上の呼が前記無線装置で運ばれ
ているならば、すべての無線回線１例えは８回線すべて
が°塞り″となった時点において、入ハイウェイ側の出
力フレームの通話中以外のすべての音声信号タイムスロ
ットにビジィトーンを流してもよい。なお、ビンイト一
ンの送出は、無線回線にパ空き″が生ずるまで継続させ
る。

（発明の効果） 以上説明したように１本発明によれば時分割交侠機ハイ
ウェイのフレーム構成との親和性が優れているので、無
線区間と交換機ハイウェイ間のフレーム交換が容易であ
る。従ってハード量、ソフト量とも大巾に節約できる。

また遅延時ｍ１についても、加入者線系に割当てられて
いる現行規格２ｍｓの数分の−で足りることから。

剰余分を２例えば本店−支店間など企業内網間の地域的
広がりに利用できる。さらにフレーム効率が高く、従っ
て信号伝送速度が小、換言すれば所要無線周仮数帯域巾
が小さくて済む利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる時分割マルチアクセス方式のリ
ンクア、プ時のフレーム構成例、暗合のリンクダウン時
ならびにリンクアップ時のフレーム構成例、第３図は本
発明に係わるディジタル交換機のハイウェイと接続する
時分割マルチアクセス方式無線装置の中継方式図、第４
図はＰＣＭ１次群のフレーム構成、第５図は従来方式の
時分割マルチアクセス方式のフレーム構成例である。 １・・・ディジタル交換機のスイッチ部、２・・１の主
制御部、３・・・加入者インタフェース回路。 ４・・・一般電話機群、５・・・奇数タイムスロット無
線電話端末群、６・・・偶数タイムスロット無線電話端
末群、７・・・偶数タイムスロット群無線装置。 ７１・・７の入力インタフェース回路、７２・・・７の
タイムスロット抽出回路、７３・・・７のタイムス口ツ
ー２２〜 ］・挿入回路、７４・７の出力インタフ□−ス回路。 ７５・・７の送信回路、７６・・・７の受信回路、７７
・・・７の開側１部、７８・・７のアンテナ共用器、８
・・・奇数タイムスロ、１・無線練製的゛、９・・人・
・イウユーイ線路インタフー１−ス回路、１０・・・出
ノ・イウェイ線路インタフェース回路、１１・符号変換
トランク。 １１１・・１１の６４ＫｂｐｓＰＣＭ−＋３２Ｋｂｐｓ
ＡＤＭ符甥変換回路、　＋１２−１１の３２ＫｂｐｓＡ
ＤＭ−＋６４ＫｂｐｓＰＣＭ符号変換回路、１２．・出
ハイウ□イ線路、１３・・・入ハイウー１イ線路、１４
・接続線路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、個別信号がアウトチャネル方式であるＰＣＭ１次群
   構成のディジタル交換機ハイウェイと接続する時分割ア
   ルチアクセス（ＴＤＭＡ）無線装置において、無線区間
   のフレーム構成を該ＰＣＭ１次群の個別信号用、ならび
   に空（予備）タイムスロットを偶数タイムスロットと 奇数タイムスロットに再配置して、フレームを組立て変
   換し、これによりリンクアップ時において奇数音声信号
   タイムスロットと偶数音声信号タイムスロットに区別し
   た夫々のグループの個別信号を前記組立て変換した偶数
   、奇数タイムスロットにより分担して個別信号を伝達す
   ることを特徴とする時分割マルチアクセス無線装置のフ
   レーム構成方式。 ２、特許請求の範囲の第１項において、個別信号伝達用
   タイムスロットは時分割マルチアクセス無線装置の複数
   端末で共有し、所定の順序で個別信号を遂次送出するこ
   とを特徴とする時分割マルチアクセス無線装置のフレー
   ム構成方式。