JPWO2004062252A1 - 携帯端末接続システムおよび携帯端末接続装置 - Google Patents
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Abstract
本発明は,携帯電話機等の携帯端末の使用または通信が禁止された施設のエリアにおいて,携帯端末のサービスを利用者に提供する携帯端末接続システムを提供する。携帯端末接続装置には,携帯端末(例えば携帯電話機)と,携帯端末使用禁止エリアに設けられた構内通信網とが接続される。移動通信網から携帯端末に着信された音声信号およびデータ信号は携帯端末接続装置に与えられる。構内端末接続装置は,携帯端末からの信号を,構内通信網のプロトコルに従い構内通信網を介して,該エリア内で使用でき構内通信網と無線接続する構内専用携帯端末に転送する。構内専用携帯端末から送信された音声信号およびデータ信号は構内通信網を介して携帯端末接続装置に入力される。携帯端末接続装置は,構内専用携帯端末からの信号を,携帯端末のプロトコルに従って携帯端末に転送する。携帯端末は,転送された信号を移動通信網を介して他の携帯端末等に送信する。
Description
本発明は,携帯電話機等の携帯端末の使用または通信が禁止されている施設のエリアにおいて,携帯端末によるサービスを利用者に提供する携帯端末接続システムおよび携帯端末接続装置に関する。
病院等のエリア内では,携帯電話機の出力電波による医療機器の誤動作等を防止するために,携帯電話機の使用が禁止されている。しかし,現在のように携帯電話機が非常に普及した状況では,携帯電話機の利用者にとって,携帯電話機の使用が禁止され,携帯電話機によるサービスが受けられないのは大変不便である。したがって,携帯電話機の使用禁止エリア内であっても,携帯電話機によるサービスが受けられるようにすることが要望されている。
携帯電話機の使用禁止エリア内で,携帯電話機によるサービス提供を可能とする従来の技術として,特開平11−41352号公報に記載の「携帯電話取次ぎシステム」がある。
この携帯電話取次ぎシステムは,携帯電話用代理無線局が設けられ,これに携帯電話機使用禁止エリア内に予め設けられている構内交換機が接続される。持主は,該エリア内に入場する際に携帯電話機を所定の預かり場所に預け,その電話番号を代理無線局に登録する。代理無線局は,登録した携帯電話宛の着信があると,スピーカによる構内放送または構内端末を持主に手渡すことにより着信を知らせ,持主は,最寄りの内線電話機または手渡された構内端末により通話する。
しかし,この携帯電話取次ぎシステムでは,携帯電話使用禁止エリア内に入場する際に,代理の無線局に電話番号を登録しなければならない。また,登録する度に正常に登録されたかどうかの確認作業を行わなくてはならない。さらに,エリア内から外部へ構内端末を使って発信する場合,代理無線局経由または公衆網経由となり,通話に要した料金を利用者から徴収するために,構内交換機で課金処理を行う必要がある。
また,従来の技術として,特許第3111835号明細書に記載の「携帯電話機接続装置,並びに携帯電話機接続装置の発信接続方法及び着信接続方法」がある。
この明細書では,携帯電話機を接続する携帯電話機接続装置が開示されている。この携帯電話機接続装置は,構内電子交換機と接続され,携帯電話機と外部の端末との通信が構内電子交換機により内部の端末に接続されて,通信が行われる。
しかし,この携帯電話機接続装置は音声信号のみの接続を対象としている。そのため,通信が他の入院患者の迷惑とならないエリアに限定され,その利用可能な範囲は狭い。
さらに,従来の技術として,特開平11−98567号公報に記載の「レピーター機能付き携帯端末,及びその通信方式」および特開2002−77032号公報に記載の「携帯端末の接続システムとその接続サービス方法」がある。前者は,携帯端末にレピーターの機能を持たせ,基地局増設や専用レピーターを使用することなく,基地局のサービスエリアの僅かに外に位置する携帯端末に通信を提供するものである。後者は,利用者の携帯端末が,短距離無線通信システムにより通信する私設の基地局を介して,外部の通信回線に接続されるものである。
携帯電話機の使用禁止エリア内で,携帯電話機によるサービス提供を可能とする従来の技術として,特開平11−41352号公報に記載の「携帯電話取次ぎシステム」がある。
この携帯電話取次ぎシステムは,携帯電話用代理無線局が設けられ,これに携帯電話機使用禁止エリア内に予め設けられている構内交換機が接続される。持主は,該エリア内に入場する際に携帯電話機を所定の預かり場所に預け,その電話番号を代理無線局に登録する。代理無線局は,登録した携帯電話宛の着信があると,スピーカによる構内放送または構内端末を持主に手渡すことにより着信を知らせ,持主は,最寄りの内線電話機または手渡された構内端末により通話する。
しかし,この携帯電話取次ぎシステムでは,携帯電話使用禁止エリア内に入場する際に,代理の無線局に電話番号を登録しなければならない。また,登録する度に正常に登録されたかどうかの確認作業を行わなくてはならない。さらに,エリア内から外部へ構内端末を使って発信する場合,代理無線局経由または公衆網経由となり,通話に要した料金を利用者から徴収するために,構内交換機で課金処理を行う必要がある。
また,従来の技術として,特許第3111835号明細書に記載の「携帯電話機接続装置,並びに携帯電話機接続装置の発信接続方法及び着信接続方法」がある。
この明細書では,携帯電話機を接続する携帯電話機接続装置が開示されている。この携帯電話機接続装置は,構内電子交換機と接続され,携帯電話機と外部の端末との通信が構内電子交換機により内部の端末に接続されて,通信が行われる。
しかし,この携帯電話機接続装置は音声信号のみの接続を対象としている。そのため,通信が他の入院患者の迷惑とならないエリアに限定され,その利用可能な範囲は狭い。
さらに,従来の技術として,特開平11−98567号公報に記載の「レピーター機能付き携帯端末,及びその通信方式」および特開2002−77032号公報に記載の「携帯端末の接続システムとその接続サービス方法」がある。前者は,携帯端末にレピーターの機能を持たせ,基地局増設や専用レピーターを使用することなく,基地局のサービスエリアの僅かに外に位置する携帯端末に通信を提供するものである。後者は,利用者の携帯端末が,短距離無線通信システムにより通信する私設の基地局を介して,外部の通信回線に接続されるものである。
本発明は,病院等の携帯端末の使用または通信が禁止されているエリアにおいても,該携帯端末の利用者が該携帯端末による通話およびデータ通信サービスを受けることができる携帯端末接続システムおよび携帯端末接続装置を提供する。
本発明による携帯端末接続システムは,移動通信網に接続して通信を行う携帯端末の使用または通信が禁止されているエリア内で使用することができ,該エリアに設けられた構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末と,前記携帯端末および前記構内通信網に接続されて前記携帯端末のプロトコルと前記構内通信網のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記携帯端末に着信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記構内通信網を介して前記構内専用携帯端末に転送すると共に,前記構内専用携帯端末から前記構内通信網を介して送信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記携帯端末に転送する携帯端末接続装置と,を備えている。
本発明によると,移動通信網から携帯端末に着信した音声信号およびデータ信号は,携帯端末接続装置によって,構内通信網のプロトコルに従い構内通信網を介して構内専用携帯端末に転送される。また,構内専用携帯端末から構内通信網を介して携帯端末接続装置に送信された音声信号およびデータ信号は,携帯端末接続装置によって,携帯端末のプロトコルに従い携帯端末に転送される。
転送後,携帯端末は,転送された信号を,移動通信網を介して他の携帯端末等に送信することができる。
これにより,携帯端末の所有者は,携帯端末の使用または通信が禁止されるエリアにおいても,構内専用携帯端末を利用することによって,音声通信およびデータ通信のサービスを受けることができる。
本発明による携帯端末接続装置は,移動通信網に接続して通信を行う携帯端末に接続され,該携帯端末との間で少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第1インタフェース部と,前記携帯端末の使用または通信が禁止されたエリア内に設けられた構内通信網に接続され,該エリア内で使用することができ前記構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末との間で,該構内通信網を介して少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第2インタフェース部と,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルと前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送すると共に,前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送するプロトコル変換部と,を備えている。
本発明によると,携帯端末からの音声信号およびデータ信号は,携帯端末の使用または通信が禁止されたエリア内に設けられた構内通信網のプロトコルに従って,構内専用携帯端末に転送される。また,構内専用携帯端末からの音声信号およびデータ信号は,携帯端末のプロトコルに従って携帯端末に転送される。転送後,携帯端末は,転送された信号を,移動通信網を介して他の携帯端末等に送信することができる。
これにより,携帯端末の所有者は,携帯端末の使用または通信が禁止されるエリアにおいても,構内専用携帯端末を利用することによって,音声通信およびデータ通信のサービスを受けることができる。
本発明による携帯端末接続システムは,移動通信網に接続して通信を行う携帯端末の使用または通信が禁止されているエリア内で使用することができ,該エリアに設けられた構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末と,前記携帯端末および前記構内通信網に接続されて前記携帯端末のプロトコルと前記構内通信網のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記携帯端末に着信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記構内通信網を介して前記構内専用携帯端末に転送すると共に,前記構内専用携帯端末から前記構内通信網を介して送信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記携帯端末に転送する携帯端末接続装置と,を備えている。
本発明によると,移動通信網から携帯端末に着信した音声信号およびデータ信号は,携帯端末接続装置によって,構内通信網のプロトコルに従い構内通信網を介して構内専用携帯端末に転送される。また,構内専用携帯端末から構内通信網を介して携帯端末接続装置に送信された音声信号およびデータ信号は,携帯端末接続装置によって,携帯端末のプロトコルに従い携帯端末に転送される。
転送後,携帯端末は,転送された信号を,移動通信網を介して他の携帯端末等に送信することができる。
これにより,携帯端末の所有者は,携帯端末の使用または通信が禁止されるエリアにおいても,構内専用携帯端末を利用することによって,音声通信およびデータ通信のサービスを受けることができる。
本発明による携帯端末接続装置は,移動通信網に接続して通信を行う携帯端末に接続され,該携帯端末との間で少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第1インタフェース部と,前記携帯端末の使用または通信が禁止されたエリア内に設けられた構内通信網に接続され,該エリア内で使用することができ前記構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末との間で,該構内通信網を介して少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第2インタフェース部と,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルと前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送すると共に,前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送するプロトコル変換部と,を備えている。
本発明によると,携帯端末からの音声信号およびデータ信号は,携帯端末の使用または通信が禁止されたエリア内に設けられた構内通信網のプロトコルに従って,構内専用携帯端末に転送される。また,構内専用携帯端末からの音声信号およびデータ信号は,携帯端末のプロトコルに従って携帯端末に転送される。転送後,携帯端末は,転送された信号を,移動通信網を介して他の携帯端末等に送信することができる。
これにより,携帯端末の所有者は,携帯端末の使用または通信が禁止されるエリアにおいても,構内専用携帯端末を利用することによって,音声通信およびデータ通信のサービスを受けることができる。
図1は,本発明の第1の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
図2は,本発明の第1の実施の形態による携帯電話機接続装置の詳細な構成を示すブロック図である。
図3は,携帯電話機,携帯電話機接続装置,および構内交換機における音声信号のプロトコルの階層モデルを示す。
図4は,携帯電話機,携帯電話機接続装置,および構内交換機におけるデータ信号のプロトコルの階層モデルを示す。
図5は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図6は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図7は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ電子メール発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図8は,構内専用携帯電話機から外部携帯電話機へ電子メールの発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図9は,本発明の第2の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
図10は,本発明の第2の実施の形態による携帯電話機接続装置の詳細な構成を示すブロック図である。
図2は,本発明の第1の実施の形態による携帯電話機接続装置の詳細な構成を示すブロック図である。
図3は,携帯電話機,携帯電話機接続装置,および構内交換機における音声信号のプロトコルの階層モデルを示す。
図4は,携帯電話機,携帯電話機接続装置,および構内交換機におけるデータ信号のプロトコルの階層モデルを示す。
図5は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図6は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図7は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機へ電子メール発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図8は,構内専用携帯電話機から外部携帯電話機へ電子メールの発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
図9は,本発明の第2の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
図10は,本発明の第2の実施の形態による携帯電話機接続装置の詳細な構成を示すブロック図である。
<第1の実施の形態>
図1は,本発明の第1の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
この携帯端末接続システムは,携帯端末の一例としての携帯電話機の使用または通信が禁止されているエリア内においても,携帯電話機の所有者が該携帯電話機によるサービスを受けることができるシステムであり,移動通信網6の通信事業者に加入している携帯電話機2が取り付けられる携帯電話機接続装置(携帯端末接続装置)1,病院施設等の構内に設けられた構内交換機(PBX)3,エリアRを無線通信の領域とする基地局41,42,および構内専用携帯電話機5を有する。
エリアRは,病院施設のように携帯電話機2の使用または通信が禁止されている施設における携帯電話機使用禁止エリアである。このエリアRには,移動通信網6に配置された無線基地局(図示略)からの電波の届かない領域が含まれることもある。
図1は,図を簡略にするために,携帯電話機接続装置1および構内専用携帯電話機5をそれぞれ1つずつ示しているが,一般に,携帯電話機接続装置1および構内専用携帯電話機5は,複数の利用者に対応して複数個設けられる。また,エリアRをカバーするアクセスポイントも,図1では2つの基地局41,42が示されているが,エリアRをカバーできる個数であれば1つであってもよいし,3つ以上設けられてもよい。
この携帯端末接続システムでは,携帯電話機2の所有者がエリアR内に進入する前に携帯電話機2を携帯電話機接続装置1に取り付ける。取り付けは,例えば,携帯電話機2の下部に設けられたコネクタ(図示略)と,携帯電話機接続装置1のコネクタ(図示略)とを接続することにより行われる。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2の出力電波が施設内の医療機器等に影響を与えない箇所に配置される。これにより,携帯電話機2の出力電波による施設内の医療機器の誤動作等が確実に防止される。
携帯電話機2の取り付け後,所有者は,携帯電話機接続装置1と1対1に対応した構内専用携帯電話機5の貸し出しを受け,貸し出された構内専用携帯電話機5を所持してエリアR内に進入する。そして,所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して音声通話またはデータ通信(例えば電子メールの送受信)を行う。
構内専用携帯電話機5には,例えばPHSのように,電波の出力パワーが小さく,施設に設けられた医療機器等に誤動作等の影響を与えないものが使用される。
構内専用携帯電話機5は,基地局41,42のうち最寄りのものと無線通信し,対応する携帯電話機接続装置1およびこれに取り付けられた携帯電話機2と,構内交換機3により回線接続される。そして,構内専用携帯電話機5は,該携帯電話機2を介して移動通信網6の他の携帯電話機,公衆網7の電話機,パソコン等(以下「外部端末」という。)と通信する。
構内交換機3は,施設内の電話機,FAX,パソコン等(いずれも図示略)の内線通信の交換処理および内線と外線との交換処理(通常の交換処理)に加えて,本実施の形態では,携帯電話機接続装置1(すなわち携帯電話機2)と構内専用携帯電話機5との交換処理を行う。構内交換機3には,携帯電話機接続装置1とこれに対応した構内専用携帯電話機5との1対1の回線接続(交換処理)があらかじめ設定されている。
構内交換機3は,携帯電話機接続装置1および基地局41,42を収容するために,携帯電話機接続装置1のインタフェース処理を行う携帯電話機接続装置インタフェーストランク(以下,単に「接続装置インタフェース」という。)31と,エリアR内に設置された構内専用携帯電話基地局(以下,単に「基地局」という。)41,42のインタフェース処理を実行する構内専用携帯電話基地局インタフェーストランク(以下,単に「基地局インタフェース」という。)32とを有する。
複数の携帯電話機接続装置1に対して,1つの接続装置インタフェース31がインタフェース処理を行うこともできるし,携帯電話機接続装置1と1対1に処理を行う接続装置インタフェース31が,携帯電話機接続装置1と同数分設けられてもよい。基地局インタフェース32も,複数の基地局のインタフェース処理を行うものが1つ設けられてもよいし,複数の基地局にそれぞれ対応した複数個のものが設けられてもよい。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2と構内交換機3との間のプロトコル(プロトコル)の変換を行い,構内専用携帯電話機5と携帯電話機2との間の通信信号(音声信号,データ信号,制御信号等)の転送処理を行う。例えば,構内交換機3において,ISDN(特に狭帯域ISDN)の基本インタフェース(BRI:Basic Rate Interface)の2B+D(B1ch:音声信号,B2ch:メール等のデータ信号,Dch:制御信号)が使用される場合には,携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2のプロトコルとBRIのプロトコルとのプロトコル変換を行い,音声信号,データ信号,および制御信号を転送する。
このような処理により,外部端末から携帯電話機2に着信された信号は,携帯電話機接続装置1から,これに対応する構内専用携帯電話機5に転送される。また,構内専用携帯電話機5から外部端末に発信(発呼)が行われた場合には,発信された信号は,該構内専用携帯電話機5に対応した携帯電話機接続装置1に送信され,該携帯電話機接続装置1に取り付けられた携帯電話機2から外部端末に送信される。
このように,携帯電話機2の所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して,医療機器等に悪影響を与えることなく,外部端末と音声通信およびデータ通信を行うことができる。したがって,携帯電話機2の使用が禁止されても,所有者は携帯電話機2によるサービスを受けることができる。
また,後述するように,外部端末からの通信信号は移動通信網6を介して携帯電話機2に着信され,構内専用携帯電話機5から外部端末への通信信号は携帯電話機2から外部端末へ移動通信網6を介して発信される。したがって,通信料金は,通常の移動通信網6における課金処理により課金され,構内交換機3により,新たに課金処理を行う必要がない。
次に,携帯電話機接続装置1の詳細な構成および携帯電話機2と構内専用携帯電話機5との通信処理の詳細について説明する。
図2は,本発明の第1の実施の形態による携帯電話機接続装置1の詳細な構成を示すブロック図である。図3は,携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3における音声信号のプロトコルの階層モデルを示している。図4は,携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3におけるデータ信号のプロトコルの階層モデルを示している。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機インタフェース部10,プロトコル変換部15,制御部16,および構内交換機インタフェース部17を有する。
携帯電話機インタフェース部10は,携帯電話機2の音声信号,メール等のデータ信号,および制御信号のインタフェース処理を行うために,それぞれのインタフェース部として,音声インタフェース(IF)部11,データインタフェース(IF)部12,および制御線インタフェース(IF)部13を有する。また,携帯電話機インタフェース部10は,携帯電話機2に電力を供給するために電源供給部14を有する。
音声IF部11は,図3の携帯インタフェース物理層510からアナログ−ディジタル変換512までの処理を実行し,携帯電話機2からのアナログの音声信号をディジタル信号に変換すると共に,構内交換機3からプロトコル変換部15を介して与えられたディジタルの音声信号をアナログ信号に変換する。データIF部12は,データ信号が例えば電子メールの場合には,図4の携帯インタフェース物理層610から携帯メール上位層プロトコル613までの処理を実行する。制御線IF部13は,制御信号に対するインタフェース処理を実行する。
プロトコル変換部15は,構内交換機3のプロトコルと携帯電話機2のプロトコルとの間のプロトコル変換を行う。すなわち,プロトコル変換部15は,音声信号については,音声IF部11から与えられたディジタル音声信号(図3のアナログ−ディジタル変換512の処理後のデータ)を受け取り,このディジタル音声信号を構内交換機3の構内通信網ネットワーク・トランスポート層のプロトコルに従って構内交換機インタフェース部17に与えると共に,構内交換機インタフェース部17から与えられた音声信号のプロトコルを,携帯電話機2のディジタル音声信号のプロトコルに変換して音声IF部11に与える。
図3の構内通信網インタフェースデータリンク層521および構内通信網インタフェース物理層520の処理は,構内交換機インタフェース部17により行われる。
音声信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばB1chにより通信される。
プロトコル変換部15は,データ信号についても同様に,データIF部12からのデータ信号のプロトコルを,図4の構内通信網メール上位層プロトコル623および構内通信網ネットワーク・トランスポート層622のプロトコルに変換して構内交換機インタフェース部17に与えると共に,構内交換機インタフェース部17からのデータ信号のプロトコルを携帯電話機2のプロトコルに変換してデータIF部12に与える。
図4の構内通信インタフェースデータリンク層621および物理層620の処理は,構内交換機インタフェース部17により実行される。
データ信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばB2chにより通信される。
電源供給部14は,構内交換機3から供給される電源電圧(例えば48V)を携帯電話機2に適合した電圧(例えば5V)に変換して,携帯電話機2に供給する。これにより,携帯電話機2の電池が消耗しても,構内専用携帯電話機5は,携帯電話機2を介して外部と通信することができる。
制御部16は,制御線IF部13から与えられる制御信号に基づいてプロトコル変換部15を制御し,また,制御線IF部13からの制御信号をプロトコル変換部15および構内交換機インタフェース部17を介してDchにより構内交換機3に送信する。さらに,制御部16は,構内交換機3からの制御信号をプロトコル変換部15から受け取り,制御線IF部13を介して携帯電話機2に与える。
たとえば,エリアRの外部端末から携帯電話機2に着信があった場合に,この着信は構内専用携帯電話機5に通知され,構内専用携帯電話機5が着信音を鳴らし,あるいは,内蔵されたバイブレータを振動させる。このような着信音やバイブレータの制御信号は,携帯電話機2から制御線IF部13,制御部16,およびプロトコル変換部15を介して構内交換機3に送信され,構内交換機3から構内専用携帯電話機5に与えられてもよいし,制御部16が携帯電話機2の制御信号に基づいてプロトコル変換部15を制御して制御信号を生成させ,構内専用携帯電話機5に送信してもよい。
構内専用携帯電話機5から外部の端末に音声またはデータの送信が行われる場には,外部の端末の電話番号が制御信号として,制御部16により生成され,制御線IF部13を介して携帯電話機2に与えられる。
これらの制御信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばDchにより通信される。
図5は,外部の移動通信網6の携帯電話機(外部携帯電話機)から構内専用携帯電話機5へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
外部携帯電話機から携帯電話機2へ電話が掛けられると,音声発信信号が外部携帯電話機から移動通信網6を介して携帯電話機2に送信される。携帯電話機2は,外部携帯電話機から発信信号(着信信号)を受信すると,着信通知を制御信号により携帯電話機接続装置1に与える。
携帯電話機接続装置1は,音声着信通知をDchにより構内交換機3を介して,対応する構内専用携帯電話機5に送信する。構内専用携帯電話機5は,音声着信通知を受信すると,着信音を鳴らし,および/または,内蔵されたバイブレータを振動させる。
構内専用携帯電話機5の所持者が,応答操作を行い,呼び出しに応じると,応答通知がDchにより構内交換機3を介して携帯電話機接続装置1に返信される。この応答通知は,制御信号として携帯電話機2に与えられる。携帯電話機2は,移動通信網6を介して外部携帯電話機に応答信号を送信する。
これにより,外部携帯電話機と構内専用携帯電話機5との間で,携帯電話機2および携帯電話機接続装置1を介した音声通話が行われる。
外部携帯電話機において,通話の終了操作である切断操作が行われると,無線リンク解放信号が外部携帯電話機から移動通信網6を介して携帯電話機2に送信される。これにより,外部携帯電話機と移動通信網6との間の無線リンクが解放されると共に,携帯電話機2は,携帯電話機接続装置1へ切断信号を制御信号として与える。
この切断信号は,携帯電話機接続装置1からDchにより構内交換機3を介して構内専用携帯端末5に送信される。これにより,構内専用携帯電話機5と携帯電話機接続装置1との間のB1chの接続リンクが解放される。これにより,通話が終了する。
図6は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機5へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
構内専用携帯電話機5の所持者が構内専用携帯電話機5の発信操作を行うと,構内交換機(構内通信網)3に発信信号が送信され,構内交換機3から発信受付が構内専用携帯電話機5に返信される。
続いて,所持者により入力された局線ダイヤル(例えば外線特番)が構内交換機3に送信されると,構内交換機3は,局線ダイヤルに基づいて外部携帯電話機への通信であると判断し,発信要求を携帯電話機接続装置1に与える。携帯電話機接続装置1は,発信受付を構内交換機3に返信すると共に,発信要求を携帯電話機2に与える。
携帯電話機2と移動通信網6との間で無線リンクが確立されると共に,移動通信網6(無線基地局)から構内専用携帯電話機5へ発信受付が返信される。
構内専用携帯電話機5は,この発信受付を受信すると,局線ダイヤルに続いて入力された電話番号ダイヤル(外部携帯電話機の電話番号)を送信する。送信された電話番号は,携帯電話機接続装置1および携帯電話機2を介して移動通信網6に送信され,移動通信網6は,外部携帯電話機へ呼び出し信号を送信する。これにより,外部携帯電話機では呼び出し音が鳴り,および/または,バイブレータが振動する。
外部携帯電話機の所有者が呼び出しに応答すると,応答信号が移動通信網6を介して携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5に送信される。これに続いて,構内専用携帯電話機5と外部携帯電話機との間で通話が開始される。
構内専用携帯電話機5において,通話終了操作(切断操作)が行われると,切断要求が,構内交換機3,携帯電話機接続装置1,および携帯電話機2を介して移動通信網6に送信され,音声通話のリンクが解放される。これにより通話が終了する。
図7は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機5へ電子メール発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
外部携帯電話機から携帯電話機2に送信されたメールは,移動通信網6を介して携帯電話機2に受信される。携帯電話機2は,メールを受信すると,メール着信通知を携帯電話機接続装置1に与える。携帯電話機接続装置1は,Dchによりメール着信通知を構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5に転送する。
メール着信通知を受信した構内専用携帯電話機5は,着信音を鳴らし,および/または,バイブレータを振動させ,メールが着信したことを所持者に通知する。この通知により,所持者がメール転送操作を行うと,メール転送指示が構内専用携帯電話機5から構内交換機3を介して携帯電話機接続装置1へDchにより送信される。
携帯電話機接続装置1は,メール転送指示を受信することにより,メール未読アドレス読み出し要求を携帯電話機2に与える。携帯電話機2は,この要求に応答して,メール未読アドレスを携帯電話機接続装置1に返信する。続いて,携帯電話機接続装置1は,メール未読アドレスに対応するメールの読み出し要求を携帯電話機2に与える。これらメール未読アドレスの読み出し要求の送信,メール未読アドレスの受信,およびメール未読アクセスに対応するメールの読み出し要求の送信処理は,制御部16(図2参照)により行われる。
読み出し要求を受信した携帯電話機2は未読メールアドレスに対応するメールを携帯電話機接続装置1に与え,携帯電話機接続装置1は与えられたメールを構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5にB2chにより転送する。これにより,所持者は,構内専用携帯電話機5により受信メールを読むことができる。
図8は,構内専用携帯電話機5から外部携帯電話機へ電子メールの発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
構内専用携帯電話機5を使用して作成された,外部携帯電話機宛てのメールは,構内専用携帯電話機5から構内通信網3を介して携帯電話機接続装置1にB2chにより転送される。
携帯電話機接続装置1は,プロトコル変換として,構内交換機3からのメールをキャラクタに変換して携帯電話機2に転送する。携帯電話機接続装置1は,メールの内容をすべてキャラクタに変換して転送した後,メール発信指示を携帯電話機2に制御信号により与える。これにより,携帯電話機2は,メールの宛先アドレスの外部携帯電話機にメールを送信する。送信されたメールは,移動通信網6を介して外部携帯電話機に送信される。
メールの送受信について説明したが,インターネット上のホームページにアクセスして情報を受信する場合も,メールの送受信と同様にして,構内専用携帯電話機5から携帯電話機接続装置1および携帯電話機2を介して行うことができる。
また,携帯端末の一例として携帯電話機2について説明したが,携帯端末は,移動通信網6との通信機能を備えたパソコンやPDA(Personal Digital Assistant)等であってもよい。構内専用携帯電話機5についても,構内通信網との通信機能を有するパソコン,PDA等であってもよい。
このように,本実施の形態によると,携帯電話機の使用または通信が禁止されているエリアにおいても,携帯電話機による音声通信やデータ通信のサービスを受けることができる。
また,本実施の形態によると,構内専用携帯電話機5から外部端末への音声およびデータの通信は,携帯電話機2から移動通信網6(および/または公衆網7)に対して行われ,外部端末からの通信も移動通信網6(および/または公衆網7)と介して携帯電話機2に対して行われる。したがって,構内交換機3で課金処理を行う必要がなく,通常の移動通信網6(および/または公衆網7)における課金処理だけで足りる。さらに,本実施の形態によると,音声信号に加えてデータ信号も送受信することができる。
<第2の実施の形態>
図9は,本発明の第2の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
この携帯端末接続システムは,移動通信網6の通信事業者に加入している携帯電話機2が取り付けられる携帯電話機接続装置(携帯端末接続装置)1a,病院施設等の構内に設けられた構内IP網(LAN)3a,アクセスポイント(無線アクセスポイント)4a〜4c,および構内専用携帯電話機5aを有する。
この携帯端末接続システムでは,エリアRの構内通信網が,第1の実施の形態における構内交換機3の交換接続網からIP網3aになっている点が,第1の実施の形態と異なる。
携帯電話機2,移動通信網6,エリアR等,第1の実施の形態と同じ符号を付したものは,第1の実施の形態のものと同じである。したがって,その詳細な説明は省略する。
第1の実施の形態と同様に,携帯電話機接続装置1aおよび構内専用携帯電話機5aは,一般に,複数の利用者に対応してそれぞれ複数個設けられる。また,エリアRをカバーするアクセスポイントも,図1では3つのアクセスポイント4a〜4cが示されているが,エリアRをカバーできる個数であれば1つまたは2つでもよいし,4つ以上設けられることもある。
この携帯端末接続システムにおいても,第1の実施の形態と同様に,携帯電話機2の所有者は,エリアR内に進入する前に携帯電話機2を携帯電話機接続装置1aに取り付けるとともに,携帯電話機接続装置1aと1対1に対応した構内専用携帯電話機5aの貸し出しを受け,貸し出された構内専用携帯電話機5を所持してエリアR内に進入する。そして,所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して通話またはデータ通信(例えば電子メールの送受信)を行う。
構内専用携帯電話機5aには,第1の実施の形態における構内専用携帯電話機5と同様に,電波の出力パワーが小さく,施設に設けられた医療機器等に誤動作等の影響を与えないものが使用される。
構内専用携帯電話機5aは,アクセスポイント4a〜4cのうち最寄りのアクセスポイントと無線通信を行い,最寄りのアクセスポイントを介して,1対1に対応した携帯電話機接続装置1aと通信する。
携帯電話機接続装置1aおよび構内専用携帯電話機5aには,IPアドレスがあらかじめ割り当てられ,または,DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバ等によって動的に割り当てられる。そして,携帯電話機接続装置1aは,対応する構内専用携帯電話機5aのIPアドレスを記憶し,構内専用携帯電話機5aは,対応する携帯電話機接続装置1aのIPアドレスを記憶する。これにより,携帯電話機接続装置1aと構内専用携帯電話機5aは,相手装置のIPアドレスに基づいて相互に通信することができる。
その結果,外部端末から携帯電話機2に着信された通信信号(音声信号,データ信号,制御信号等)は,携帯電話機接続装置1aから,これに対応する構内専用携帯電話機5aのIPアドレスに基づいて,構内専用携帯電話機5aに転送される。また,構内専用携帯電話機5aから外部携帯電話機等に発信(発呼)が行われる場合には,発信された信号は,該構内専用携帯電話機5に対応した携帯電話機接続装置1aのIPアドレスに基づいて,該携帯電話機接続装置1に送信され,携帯電話機2から外部端末に送信される。
図10は,本発明の第2の実施の形態による携帯電話機接続装置1aの詳細な構成を示すブロック図である。携帯電話機接続装置1aは,携帯電話機インタフェース部10,プロトコル変換部15a,制御部16,および構内IP網インタフェース部17aを有する。
ここでも,第1の実施の形態の構成要素と同じ符号を有する携帯電話機インタフェース部10,その構成要素である音声IF部11,データIF部12,制御線IF部13,および電源供給部14,ならびに制御部16は,第1の実施の形態の対応する構成要素と同じである。したがって,その詳細な説明を省略する。
プロトコル変換部15aは,第1の実施の形態のプロトコル変換部15と同様にプロトコル変換を行うが,構内IP網3a側のプロトコルがTCP/IPやVoIP等であるので,これら構内IP網3aのプロトコルと携帯電話機2のプロトコルとの間のプロトコル変換を行う点が第1の実施の形態と異なる。
構内IP網インタフェース部17aは,構内IP網3aのインタフェース処理(主としてデータリンク層や物理層の下位層の処理)を実行する。
このような構成の携帯電話機接続装置1aの処理により,携帯電話機2に着信した音声信号およびデータ信号は,IPパケットにより構内IP網3aを介して構内専用携帯電話機5aに送信される。また,構内専用携帯電話機5aからIPパケットにより送信された音声信号およびデータ信号は,携帯電話機2の信号に変換されて携帯電話機2に与えられる。着信や電話番号等の制御信号も,構内IP網3aでは,IPパケットにより通信される。
なお,構内専用携帯電話機5aは,IPパケットを送受信するものを使用することもできるし,通常のPHSの信号を送受信するものを使用することもできる。後者の場合には,アクセスポイント4a,4bまたはアクセスポイント4a,4bに接続されたルータ,サーバ等(図示略)によって,IPパケットとPHS信号との間の変換処理が行われる。
音声通信における信号の流れおよびデータ通信(メール通信)における信号の流れは,第1の実施の形態で説明した図5から図8のシーケンス図と同じであるので,ここではその説明を省略することとする。
このように,第2の実施の形態によっても,携帯電話機2の所有者は,エリアR内において携帯電話機2による通信サービスを受けることができる。また,課金処理も移動通信網6(および/または公衆網7)における課金処理だけで足りる。さらに,本実施の形態によると,音声信号に加えてデータ信号も送受信することができる。
<他の実施の形態>
携帯電話機接続装置1または1aと携帯電話機2とを赤外線,Bluetooth等の無線(特に近距離無線)で接続することもできる。この場合,図2または図10に示す携帯電話機インタフェース部10は,赤外線,Bluetooth等の無線通信のインタフェース処理を行うこととなる。
また,携帯電話機接続装置1または1aと構内IP網3aとを,無線LAN,Bluetooth等の無線(特に近距離無線)で接続することもできる。この場合,図2に示す構内交換機インタフェース部17または図10に示す構内IP網インタフェース部10aは,無線LAN,Bluetooth等の無線通信のインタフェース処理を行うこととなる。
図1は,本発明の第1の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
この携帯端末接続システムは,携帯端末の一例としての携帯電話機の使用または通信が禁止されているエリア内においても,携帯電話機の所有者が該携帯電話機によるサービスを受けることができるシステムであり,移動通信網6の通信事業者に加入している携帯電話機2が取り付けられる携帯電話機接続装置(携帯端末接続装置)1,病院施設等の構内に設けられた構内交換機(PBX)3,エリアRを無線通信の領域とする基地局41,42,および構内専用携帯電話機5を有する。
エリアRは,病院施設のように携帯電話機2の使用または通信が禁止されている施設における携帯電話機使用禁止エリアである。このエリアRには,移動通信網6に配置された無線基地局(図示略)からの電波の届かない領域が含まれることもある。
図1は,図を簡略にするために,携帯電話機接続装置1および構内専用携帯電話機5をそれぞれ1つずつ示しているが,一般に,携帯電話機接続装置1および構内専用携帯電話機5は,複数の利用者に対応して複数個設けられる。また,エリアRをカバーするアクセスポイントも,図1では2つの基地局41,42が示されているが,エリアRをカバーできる個数であれば1つであってもよいし,3つ以上設けられてもよい。
この携帯端末接続システムでは,携帯電話機2の所有者がエリアR内に進入する前に携帯電話機2を携帯電話機接続装置1に取り付ける。取り付けは,例えば,携帯電話機2の下部に設けられたコネクタ(図示略)と,携帯電話機接続装置1のコネクタ(図示略)とを接続することにより行われる。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2の出力電波が施設内の医療機器等に影響を与えない箇所に配置される。これにより,携帯電話機2の出力電波による施設内の医療機器の誤動作等が確実に防止される。
携帯電話機2の取り付け後,所有者は,携帯電話機接続装置1と1対1に対応した構内専用携帯電話機5の貸し出しを受け,貸し出された構内専用携帯電話機5を所持してエリアR内に進入する。そして,所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して音声通話またはデータ通信(例えば電子メールの送受信)を行う。
構内専用携帯電話機5には,例えばPHSのように,電波の出力パワーが小さく,施設に設けられた医療機器等に誤動作等の影響を与えないものが使用される。
構内専用携帯電話機5は,基地局41,42のうち最寄りのものと無線通信し,対応する携帯電話機接続装置1およびこれに取り付けられた携帯電話機2と,構内交換機3により回線接続される。そして,構内専用携帯電話機5は,該携帯電話機2を介して移動通信網6の他の携帯電話機,公衆網7の電話機,パソコン等(以下「外部端末」という。)と通信する。
構内交換機3は,施設内の電話機,FAX,パソコン等(いずれも図示略)の内線通信の交換処理および内線と外線との交換処理(通常の交換処理)に加えて,本実施の形態では,携帯電話機接続装置1(すなわち携帯電話機2)と構内専用携帯電話機5との交換処理を行う。構内交換機3には,携帯電話機接続装置1とこれに対応した構内専用携帯電話機5との1対1の回線接続(交換処理)があらかじめ設定されている。
構内交換機3は,携帯電話機接続装置1および基地局41,42を収容するために,携帯電話機接続装置1のインタフェース処理を行う携帯電話機接続装置インタフェーストランク(以下,単に「接続装置インタフェース」という。)31と,エリアR内に設置された構内専用携帯電話基地局(以下,単に「基地局」という。)41,42のインタフェース処理を実行する構内専用携帯電話基地局インタフェーストランク(以下,単に「基地局インタフェース」という。)32とを有する。
複数の携帯電話機接続装置1に対して,1つの接続装置インタフェース31がインタフェース処理を行うこともできるし,携帯電話機接続装置1と1対1に処理を行う接続装置インタフェース31が,携帯電話機接続装置1と同数分設けられてもよい。基地局インタフェース32も,複数の基地局のインタフェース処理を行うものが1つ設けられてもよいし,複数の基地局にそれぞれ対応した複数個のものが設けられてもよい。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2と構内交換機3との間のプロトコル(プロトコル)の変換を行い,構内専用携帯電話機5と携帯電話機2との間の通信信号(音声信号,データ信号,制御信号等)の転送処理を行う。例えば,構内交換機3において,ISDN(特に狭帯域ISDN)の基本インタフェース(BRI:Basic Rate Interface)の2B+D(B1ch:音声信号,B2ch:メール等のデータ信号,Dch:制御信号)が使用される場合には,携帯電話機接続装置1は,携帯電話機2のプロトコルとBRIのプロトコルとのプロトコル変換を行い,音声信号,データ信号,および制御信号を転送する。
このような処理により,外部端末から携帯電話機2に着信された信号は,携帯電話機接続装置1から,これに対応する構内専用携帯電話機5に転送される。また,構内専用携帯電話機5から外部端末に発信(発呼)が行われた場合には,発信された信号は,該構内専用携帯電話機5に対応した携帯電話機接続装置1に送信され,該携帯電話機接続装置1に取り付けられた携帯電話機2から外部端末に送信される。
このように,携帯電話機2の所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して,医療機器等に悪影響を与えることなく,外部端末と音声通信およびデータ通信を行うことができる。したがって,携帯電話機2の使用が禁止されても,所有者は携帯電話機2によるサービスを受けることができる。
また,後述するように,外部端末からの通信信号は移動通信網6を介して携帯電話機2に着信され,構内専用携帯電話機5から外部端末への通信信号は携帯電話機2から外部端末へ移動通信網6を介して発信される。したがって,通信料金は,通常の移動通信網6における課金処理により課金され,構内交換機3により,新たに課金処理を行う必要がない。
次に,携帯電話機接続装置1の詳細な構成および携帯電話機2と構内専用携帯電話機5との通信処理の詳細について説明する。
図2は,本発明の第1の実施の形態による携帯電話機接続装置1の詳細な構成を示すブロック図である。図3は,携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3における音声信号のプロトコルの階層モデルを示している。図4は,携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3におけるデータ信号のプロトコルの階層モデルを示している。
携帯電話機接続装置1は,携帯電話機インタフェース部10,プロトコル変換部15,制御部16,および構内交換機インタフェース部17を有する。
携帯電話機インタフェース部10は,携帯電話機2の音声信号,メール等のデータ信号,および制御信号のインタフェース処理を行うために,それぞれのインタフェース部として,音声インタフェース(IF)部11,データインタフェース(IF)部12,および制御線インタフェース(IF)部13を有する。また,携帯電話機インタフェース部10は,携帯電話機2に電力を供給するために電源供給部14を有する。
音声IF部11は,図3の携帯インタフェース物理層510からアナログ−ディジタル変換512までの処理を実行し,携帯電話機2からのアナログの音声信号をディジタル信号に変換すると共に,構内交換機3からプロトコル変換部15を介して与えられたディジタルの音声信号をアナログ信号に変換する。データIF部12は,データ信号が例えば電子メールの場合には,図4の携帯インタフェース物理層610から携帯メール上位層プロトコル613までの処理を実行する。制御線IF部13は,制御信号に対するインタフェース処理を実行する。
プロトコル変換部15は,構内交換機3のプロトコルと携帯電話機2のプロトコルとの間のプロトコル変換を行う。すなわち,プロトコル変換部15は,音声信号については,音声IF部11から与えられたディジタル音声信号(図3のアナログ−ディジタル変換512の処理後のデータ)を受け取り,このディジタル音声信号を構内交換機3の構内通信網ネットワーク・トランスポート層のプロトコルに従って構内交換機インタフェース部17に与えると共に,構内交換機インタフェース部17から与えられた音声信号のプロトコルを,携帯電話機2のディジタル音声信号のプロトコルに変換して音声IF部11に与える。
図3の構内通信網インタフェースデータリンク層521および構内通信網インタフェース物理層520の処理は,構内交換機インタフェース部17により行われる。
音声信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばB1chにより通信される。
プロトコル変換部15は,データ信号についても同様に,データIF部12からのデータ信号のプロトコルを,図4の構内通信網メール上位層プロトコル623および構内通信網ネットワーク・トランスポート層622のプロトコルに変換して構内交換機インタフェース部17に与えると共に,構内交換機インタフェース部17からのデータ信号のプロトコルを携帯電話機2のプロトコルに変換してデータIF部12に与える。
図4の構内通信インタフェースデータリンク層621および物理層620の処理は,構内交換機インタフェース部17により実行される。
データ信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばB2chにより通信される。
電源供給部14は,構内交換機3から供給される電源電圧(例えば48V)を携帯電話機2に適合した電圧(例えば5V)に変換して,携帯電話機2に供給する。これにより,携帯電話機2の電池が消耗しても,構内専用携帯電話機5は,携帯電話機2を介して外部と通信することができる。
制御部16は,制御線IF部13から与えられる制御信号に基づいてプロトコル変換部15を制御し,また,制御線IF部13からの制御信号をプロトコル変換部15および構内交換機インタフェース部17を介してDchにより構内交換機3に送信する。さらに,制御部16は,構内交換機3からの制御信号をプロトコル変換部15から受け取り,制御線IF部13を介して携帯電話機2に与える。
たとえば,エリアRの外部端末から携帯電話機2に着信があった場合に,この着信は構内専用携帯電話機5に通知され,構内専用携帯電話機5が着信音を鳴らし,あるいは,内蔵されたバイブレータを振動させる。このような着信音やバイブレータの制御信号は,携帯電話機2から制御線IF部13,制御部16,およびプロトコル変換部15を介して構内交換機3に送信され,構内交換機3から構内専用携帯電話機5に与えられてもよいし,制御部16が携帯電話機2の制御信号に基づいてプロトコル変換部15を制御して制御信号を生成させ,構内専用携帯電話機5に送信してもよい。
構内専用携帯電話機5から外部の端末に音声またはデータの送信が行われる場には,外部の端末の電話番号が制御信号として,制御部16により生成され,制御線IF部13を介して携帯電話機2に与えられる。
これらの制御信号は,携帯電話機接続装置1と構内専用携帯電話機5との間を例えばDchにより通信される。
図5は,外部の移動通信網6の携帯電話機(外部携帯電話機)から構内専用携帯電話機5へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
外部携帯電話機から携帯電話機2へ電話が掛けられると,音声発信信号が外部携帯電話機から移動通信網6を介して携帯電話機2に送信される。携帯電話機2は,外部携帯電話機から発信信号(着信信号)を受信すると,着信通知を制御信号により携帯電話機接続装置1に与える。
携帯電話機接続装置1は,音声着信通知をDchにより構内交換機3を介して,対応する構内専用携帯電話機5に送信する。構内専用携帯電話機5は,音声着信通知を受信すると,着信音を鳴らし,および/または,内蔵されたバイブレータを振動させる。
構内専用携帯電話機5の所持者が,応答操作を行い,呼び出しに応じると,応答通知がDchにより構内交換機3を介して携帯電話機接続装置1に返信される。この応答通知は,制御信号として携帯電話機2に与えられる。携帯電話機2は,移動通信網6を介して外部携帯電話機に応答信号を送信する。
これにより,外部携帯電話機と構内専用携帯電話機5との間で,携帯電話機2および携帯電話機接続装置1を介した音声通話が行われる。
外部携帯電話機において,通話の終了操作である切断操作が行われると,無線リンク解放信号が外部携帯電話機から移動通信網6を介して携帯電話機2に送信される。これにより,外部携帯電話機と移動通信網6との間の無線リンクが解放されると共に,携帯電話機2は,携帯電話機接続装置1へ切断信号を制御信号として与える。
この切断信号は,携帯電話機接続装置1からDchにより構内交換機3を介して構内専用携帯端末5に送信される。これにより,構内専用携帯電話機5と携帯電話機接続装置1との間のB1chの接続リンクが解放される。これにより,通話が終了する。
図6は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機5へ音声発信があった場合の通話開始から通話終了までの信号の流れを示すシーケンス図である。
構内専用携帯電話機5の所持者が構内専用携帯電話機5の発信操作を行うと,構内交換機(構内通信網)3に発信信号が送信され,構内交換機3から発信受付が構内専用携帯電話機5に返信される。
続いて,所持者により入力された局線ダイヤル(例えば外線特番)が構内交換機3に送信されると,構内交換機3は,局線ダイヤルに基づいて外部携帯電話機への通信であると判断し,発信要求を携帯電話機接続装置1に与える。携帯電話機接続装置1は,発信受付を構内交換機3に返信すると共に,発信要求を携帯電話機2に与える。
携帯電話機2と移動通信網6との間で無線リンクが確立されると共に,移動通信網6(無線基地局)から構内専用携帯電話機5へ発信受付が返信される。
構内専用携帯電話機5は,この発信受付を受信すると,局線ダイヤルに続いて入力された電話番号ダイヤル(外部携帯電話機の電話番号)を送信する。送信された電話番号は,携帯電話機接続装置1および携帯電話機2を介して移動通信網6に送信され,移動通信網6は,外部携帯電話機へ呼び出し信号を送信する。これにより,外部携帯電話機では呼び出し音が鳴り,および/または,バイブレータが振動する。
外部携帯電話機の所有者が呼び出しに応答すると,応答信号が移動通信網6を介して携帯電話機2,携帯電話機接続装置1,および構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5に送信される。これに続いて,構内専用携帯電話機5と外部携帯電話機との間で通話が開始される。
構内専用携帯電話機5において,通話終了操作(切断操作)が行われると,切断要求が,構内交換機3,携帯電話機接続装置1,および携帯電話機2を介して移動通信網6に送信され,音声通話のリンクが解放される。これにより通話が終了する。
図7は,外部携帯電話機から構内専用携帯電話機5へ電子メール発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
外部携帯電話機から携帯電話機2に送信されたメールは,移動通信網6を介して携帯電話機2に受信される。携帯電話機2は,メールを受信すると,メール着信通知を携帯電話機接続装置1に与える。携帯電話機接続装置1は,Dchによりメール着信通知を構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5に転送する。
メール着信通知を受信した構内専用携帯電話機5は,着信音を鳴らし,および/または,バイブレータを振動させ,メールが着信したことを所持者に通知する。この通知により,所持者がメール転送操作を行うと,メール転送指示が構内専用携帯電話機5から構内交換機3を介して携帯電話機接続装置1へDchにより送信される。
携帯電話機接続装置1は,メール転送指示を受信することにより,メール未読アドレス読み出し要求を携帯電話機2に与える。携帯電話機2は,この要求に応答して,メール未読アドレスを携帯電話機接続装置1に返信する。続いて,携帯電話機接続装置1は,メール未読アドレスに対応するメールの読み出し要求を携帯電話機2に与える。これらメール未読アドレスの読み出し要求の送信,メール未読アドレスの受信,およびメール未読アクセスに対応するメールの読み出し要求の送信処理は,制御部16(図2参照)により行われる。
読み出し要求を受信した携帯電話機2は未読メールアドレスに対応するメールを携帯電話機接続装置1に与え,携帯電話機接続装置1は与えられたメールを構内交換機3を介して構内専用携帯電話機5にB2chにより転送する。これにより,所持者は,構内専用携帯電話機5により受信メールを読むことができる。
図8は,構内専用携帯電話機5から外部携帯電話機へ電子メールの発信があった場合の電子メール発信から受信までの信号の流れを示すシーケンス図である。
構内専用携帯電話機5を使用して作成された,外部携帯電話機宛てのメールは,構内専用携帯電話機5から構内通信網3を介して携帯電話機接続装置1にB2chにより転送される。
携帯電話機接続装置1は,プロトコル変換として,構内交換機3からのメールをキャラクタに変換して携帯電話機2に転送する。携帯電話機接続装置1は,メールの内容をすべてキャラクタに変換して転送した後,メール発信指示を携帯電話機2に制御信号により与える。これにより,携帯電話機2は,メールの宛先アドレスの外部携帯電話機にメールを送信する。送信されたメールは,移動通信網6を介して外部携帯電話機に送信される。
メールの送受信について説明したが,インターネット上のホームページにアクセスして情報を受信する場合も,メールの送受信と同様にして,構内専用携帯電話機5から携帯電話機接続装置1および携帯電話機2を介して行うことができる。
また,携帯端末の一例として携帯電話機2について説明したが,携帯端末は,移動通信網6との通信機能を備えたパソコンやPDA(Personal Digital Assistant)等であってもよい。構内専用携帯電話機5についても,構内通信網との通信機能を有するパソコン,PDA等であってもよい。
このように,本実施の形態によると,携帯電話機の使用または通信が禁止されているエリアにおいても,携帯電話機による音声通信やデータ通信のサービスを受けることができる。
また,本実施の形態によると,構内専用携帯電話機5から外部端末への音声およびデータの通信は,携帯電話機2から移動通信網6(および/または公衆網7)に対して行われ,外部端末からの通信も移動通信網6(および/または公衆網7)と介して携帯電話機2に対して行われる。したがって,構内交換機3で課金処理を行う必要がなく,通常の移動通信網6(および/または公衆網7)における課金処理だけで足りる。さらに,本実施の形態によると,音声信号に加えてデータ信号も送受信することができる。
<第2の実施の形態>
図9は,本発明の第2の実施の形態による携帯端末接続システムの全体構成を示すブロック図である。
この携帯端末接続システムは,移動通信網6の通信事業者に加入している携帯電話機2が取り付けられる携帯電話機接続装置(携帯端末接続装置)1a,病院施設等の構内に設けられた構内IP網(LAN)3a,アクセスポイント(無線アクセスポイント)4a〜4c,および構内専用携帯電話機5aを有する。
この携帯端末接続システムでは,エリアRの構内通信網が,第1の実施の形態における構内交換機3の交換接続網からIP網3aになっている点が,第1の実施の形態と異なる。
携帯電話機2,移動通信網6,エリアR等,第1の実施の形態と同じ符号を付したものは,第1の実施の形態のものと同じである。したがって,その詳細な説明は省略する。
第1の実施の形態と同様に,携帯電話機接続装置1aおよび構内専用携帯電話機5aは,一般に,複数の利用者に対応してそれぞれ複数個設けられる。また,エリアRをカバーするアクセスポイントも,図1では3つのアクセスポイント4a〜4cが示されているが,エリアRをカバーできる個数であれば1つまたは2つでもよいし,4つ以上設けられることもある。
この携帯端末接続システムにおいても,第1の実施の形態と同様に,携帯電話機2の所有者は,エリアR内に進入する前に携帯電話機2を携帯電話機接続装置1aに取り付けるとともに,携帯電話機接続装置1aと1対1に対応した構内専用携帯電話機5aの貸し出しを受け,貸し出された構内専用携帯電話機5を所持してエリアR内に進入する。そして,所有者は,エリアR内では,構内専用携帯電話機5を使用して通話またはデータ通信(例えば電子メールの送受信)を行う。
構内専用携帯電話機5aには,第1の実施の形態における構内専用携帯電話機5と同様に,電波の出力パワーが小さく,施設に設けられた医療機器等に誤動作等の影響を与えないものが使用される。
構内専用携帯電話機5aは,アクセスポイント4a〜4cのうち最寄りのアクセスポイントと無線通信を行い,最寄りのアクセスポイントを介して,1対1に対応した携帯電話機接続装置1aと通信する。
携帯電話機接続装置1aおよび構内専用携帯電話機5aには,IPアドレスがあらかじめ割り当てられ,または,DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)サーバ等によって動的に割り当てられる。そして,携帯電話機接続装置1aは,対応する構内専用携帯電話機5aのIPアドレスを記憶し,構内専用携帯電話機5aは,対応する携帯電話機接続装置1aのIPアドレスを記憶する。これにより,携帯電話機接続装置1aと構内専用携帯電話機5aは,相手装置のIPアドレスに基づいて相互に通信することができる。
その結果,外部端末から携帯電話機2に着信された通信信号(音声信号,データ信号,制御信号等)は,携帯電話機接続装置1aから,これに対応する構内専用携帯電話機5aのIPアドレスに基づいて,構内専用携帯電話機5aに転送される。また,構内専用携帯電話機5aから外部携帯電話機等に発信(発呼)が行われる場合には,発信された信号は,該構内専用携帯電話機5に対応した携帯電話機接続装置1aのIPアドレスに基づいて,該携帯電話機接続装置1に送信され,携帯電話機2から外部端末に送信される。
図10は,本発明の第2の実施の形態による携帯電話機接続装置1aの詳細な構成を示すブロック図である。携帯電話機接続装置1aは,携帯電話機インタフェース部10,プロトコル変換部15a,制御部16,および構内IP網インタフェース部17aを有する。
ここでも,第1の実施の形態の構成要素と同じ符号を有する携帯電話機インタフェース部10,その構成要素である音声IF部11,データIF部12,制御線IF部13,および電源供給部14,ならびに制御部16は,第1の実施の形態の対応する構成要素と同じである。したがって,その詳細な説明を省略する。
プロトコル変換部15aは,第1の実施の形態のプロトコル変換部15と同様にプロトコル変換を行うが,構内IP網3a側のプロトコルがTCP/IPやVoIP等であるので,これら構内IP網3aのプロトコルと携帯電話機2のプロトコルとの間のプロトコル変換を行う点が第1の実施の形態と異なる。
構内IP網インタフェース部17aは,構内IP網3aのインタフェース処理(主としてデータリンク層や物理層の下位層の処理)を実行する。
このような構成の携帯電話機接続装置1aの処理により,携帯電話機2に着信した音声信号およびデータ信号は,IPパケットにより構内IP網3aを介して構内専用携帯電話機5aに送信される。また,構内専用携帯電話機5aからIPパケットにより送信された音声信号およびデータ信号は,携帯電話機2の信号に変換されて携帯電話機2に与えられる。着信や電話番号等の制御信号も,構内IP網3aでは,IPパケットにより通信される。
なお,構内専用携帯電話機5aは,IPパケットを送受信するものを使用することもできるし,通常のPHSの信号を送受信するものを使用することもできる。後者の場合には,アクセスポイント4a,4bまたはアクセスポイント4a,4bに接続されたルータ,サーバ等(図示略)によって,IPパケットとPHS信号との間の変換処理が行われる。
音声通信における信号の流れおよびデータ通信(メール通信)における信号の流れは,第1の実施の形態で説明した図5から図8のシーケンス図と同じであるので,ここではその説明を省略することとする。
このように,第2の実施の形態によっても,携帯電話機2の所有者は,エリアR内において携帯電話機2による通信サービスを受けることができる。また,課金処理も移動通信網6(および/または公衆網7)における課金処理だけで足りる。さらに,本実施の形態によると,音声信号に加えてデータ信号も送受信することができる。
<他の実施の形態>
携帯電話機接続装置1または1aと携帯電話機2とを赤外線,Bluetooth等の無線(特に近距離無線)で接続することもできる。この場合,図2または図10に示す携帯電話機インタフェース部10は,赤外線,Bluetooth等の無線通信のインタフェース処理を行うこととなる。
また,携帯電話機接続装置1または1aと構内IP網3aとを,無線LAN,Bluetooth等の無線(特に近距離無線)で接続することもできる。この場合,図2に示す構内交換機インタフェース部17または図10に示す構内IP網インタフェース部10aは,無線LAN,Bluetooth等の無線通信のインタフェース処理を行うこととなる。
本発明は,携帯端末の使用または通信が禁止されている病院施設等のエリアにおいて,携帯端末によるサービスを利用者に提供するシステムに利用することができる。
本発明によると,病院等の携帯端末の使用もしくは通信が禁止されているエリアまたは携帯端末の基地局からの電波の届かないエリアにおいても,そのエリアに進入する際に携帯端末接続装置に利用者の携帯端末を接続するだけで,利用者は携帯端末によるサービス(音声通信,メール通信等)を受けることができる。
また,音声発信,メール発信は構内端末(構内専用携帯電話,携帯情報端末等)から利用者自身の携帯端末を介して発信するため,課金は利用者の負担となり,構内通信網や構内端末の提供者は利用者に対して通話料請求等の事務処理を必要とすることなくサービスを提供できる。
本発明によると,病院等の携帯端末の使用もしくは通信が禁止されているエリアまたは携帯端末の基地局からの電波の届かないエリアにおいても,そのエリアに進入する際に携帯端末接続装置に利用者の携帯端末を接続するだけで,利用者は携帯端末によるサービス(音声通信,メール通信等)を受けることができる。
また,音声発信,メール発信は構内端末(構内専用携帯電話,携帯情報端末等)から利用者自身の携帯端末を介して発信するため,課金は利用者の負担となり,構内通信網や構内端末の提供者は利用者に対して通話料請求等の事務処理を必要とすることなくサービスを提供できる。
Claims (8)
- 移動通信網に接続して通信を行う携帯端末の使用または通信が禁止されているエリア内で使用することができ,該エリアに設けられた構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末と,
前記携帯端末および前記構内通信網に接続されて前記携帯端末のプロトコルと前記構内通信網のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記携帯端末に着信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記構内通信網を介して前記構内専用携帯端末に転送すると共に,前記構内専用携帯端末から前記構内通信網を介して送信された少なくとも音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記携帯端末に転送する携帯端末接続装置と,
を備えている携帯端末接続システム。 - 請求の範囲第1項において、
前記携帯端末接続装置は,前記携帯端末からの制御信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記構内通信網を介して前記構内専用携帯端末にさらに転送し,または,前記構内専用携帯端末から前記構内通信網を介して送信された制御信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記携帯端末にさらに転送する,
携帯端末接続システム。 - 移動通信網に接続して通信を行う携帯端末に接続され,該携帯端末との間で少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第1インタフェース部と,
前記携帯端末の使用または通信が禁止されたエリア内に設けられた構内通信網に接続され,該エリア内で使用することができ前記構内通信網と無線通信を行う構内専用携帯端末との間で,該構内通信網を介して少なくとも音声信号およびデータ信号を送受信する第2インタフェース部と,
前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルと前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号のプロトコルとの間のプロトコル変換を行い,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送すると共に,前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送するプロトコル変換部と,
を備えている携帯端末接続装置。 - 請求の範囲第3項において,
前記第1インタフェース部は,前記携帯端末との間で制御信号をさらに送受信し,
前記第2インタフェース部は,前記構内専用携帯端末との間で,前記構内通信網を介して制御信号をさらに送受信し,
前記プロトコル変換部は,前記制御信号のプロトコル変換を行い,前記第1インタフェース部からの制御信号を前記構内通信網のプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送すると共に,前記第2インタフェース部からの制御信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送する,
携帯端末接続装置。 - 請求の範囲第3項において,
前記構内通信網は,ISDNの基本インタフェースにより交換処理を行うISDN交換網であり,
前記プロトコル変換部は,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記ISDNの基本インタフェースのプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送し,前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送する,
携帯端末接続装置。 - 請求の範囲第3項において,
前記構内通信網はIP網であり,
前記プロトコル変換部は,前記第1インタフェース部からの音声信号およびデータ信号をIP網のプロトコルに従って前記第2インタフェース部に転送し,前記第2インタフェース部からの音声信号およびデータ信号を前記携帯端末のプロトコルに従って前記第1インタフェース部に転送する,
携帯端末接続装置。 - 請求の範囲第3項において,
前記第1インタフェース部は,前記携帯端末との間で無線通信により前記音声信号およびデータ信号を送受信する,携帯端末接続装置。 - 請求の範囲第3項において,
前記第2インタフェース部は,前記構内通信網との間で,無線通信により前記音声信号およびデータ信号を送受信する,携帯端末接続装置。
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