JPH0748899B2

JPH0748899B2 - 無線通信装置

Info

Publication number: JPH0748899B2
Application number: JP61313063A
Authority: JP
Inventors: 伊藤　　公一
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-12-26
Filing date: 1986-12-26
Publication date: 1995-05-24
Anticipated expiration: 2010-05-24
Also published as: JPS63164722A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、複数の無線チャネルのうち空きの無線チャン
ネルを検出して音声あるいはデータ等の送受信を行うマ
ルチチャンネルアクセス方式の無線通信装置に関するも
のである。

（従来の技術）第11図は、この種の無線通信装置の従来構成を示すブロ
ック図である。同図において、親装置１は無線電話機２
と無線回線を介して接続されると共に、有線電話回線３
と接続されている。

有線電話回線３から送られて来た信号はハイブリッド回
路４を介して送信機５の変調入力となる。送信機５で変
調された電波は送信アンテナ６より無線電話機２に送出
される。

一方、無線電話機２より送出された電波は受信アンテナ
７で受信され、受信機８で復調される。復調された信号
はハイブリッド回路４を介して有線電話回線３に送出さ
れる。

シンセサイザ９は無線チャンネルに応じた周波数を送信
機５および受信機８に出力する。

受信機８の出力の一つは受信電界検出回路10に入力さ
れ、電界強度の判定のために使用される。この回路10は
一般にはキャリアスケルチ回路あるいはノイズスケルチ
回路などと呼ばれる。またもう一つの出力は受信復調波
に含まれるデータ信号として出力され、親装置１と無線
電話機２の組み合わせにより決められる識別信号を照合
する識別信号検出回路11に入力される。この識別信号は
一般にはIDコードと呼ばれる。

これら検出回路の出力およびデータ信号の復調出力は制
御回路12に入力され、接続制御に用いられる。さらに制
御回路12はシンセサイザ９を制御することにより無線チ
ャンネル制御を行なったり、送信機５に送信データ信号
を変調入力として送出するなどの制御を行なう。

一方、無線電話機２にも同様に受信アンテナ13,受信機1
4が設けられており、受信機14の復調出力は受話器15に
出力される。また、送話機16より入力された音声は送信
機17の変調入力となり、送信アンテナ18により送信され
る。

シンセサイザ19,受信電界検出回路20,識別信号回路21は
親装置１内のものと同等であり、制御回路22が無線電話
機２の制御を行なう。スピーカ23は着呼時呼出音を発す
るサウンダである。これらの電源系は、親装置１はAC10
0VにACプラグ24を接続し、整流安定化回路25の出力を各
回路で用いている。また、この出力は電流制御抵抗26,
充電端子27,28を介して無線電話機２の充電可能な電池2
9に供給され、電池29の出力を無線電話機２の電源とし
ている。

しかるに、この従来例における着信時の概略制御は第12
図のフローチャートのように行なわれる。

親装置１は待受時に有線電話回線３からの呼出信号を呼
出信号検出回路30で検出すると（34）、制御チャンネル
周波数にシンセサイザ９の発振周波数を設定し、送信機
５をオンとし、着信信号を送信させる（35）。この場
合、着信信号中には通話チャンネル（S-CH）の指定信号
を含んでいる。

一方、無線電話機２は、待受時に一定時間t1の間シンセ
サイザ19をオンとし、その発振周波数を制御チャンネル
周波数に設定するとともに、受信機14をオンとする（3
6）。この時、着信信号が受信されると（37）、送信機1
7をオンとし（38）、着信応答信号を送出し（39）、指
定された通話チャンネル（S-CH）に切替える（45）。こ
こで、着信信号が受信されない場合は一定時間t2の間の
シンセサイザ19及び受信機14をオフとする（40）。この
受信機14をオンオフして間欠的に受信することをバッテ
リセービングと呼ぶ。

すなわち、受信機オフのときの消費電流をIoff、オンの
ときをIonとすると、待受時の平均消費電流ＩはＩ＝（1
/t1＋t2）（t1Ion＋t2Ioff）となり、通常Ion＞＞Ioff
であるので、Ｉを小さくすることができる。

親装置１は無線電話機２からの電波を受信電界検出回路
10で検出すると（41）、着信信号の送出を停止する（4
2）。このとき、無線電話機２からの電波が検出されな
ければ一定回数ｎまで着信信号を送出しつづける（4
3）。一定回数送出するのは無線電話機２が間欠受信し
ているためで、t2の間は信号を受信することができない
ためであり、t2より２信号長分長く送出すればよい。な
お、ｎ回で打ち切るのは、無線電話機２が電源断あるい
は距離が離れ過ぎている場合などに、無用に制御チャン
ネルを占有することを避けるためである。

次に、IDが一致すると（44）、着信信号で指定したS-CH
に切り替える。ここで、IDが一致しない場合は、他の組
の無線電話機の応答であるので、有線電話回線３からの
呼出しがなくなるのを待って（57）、待受けに戻る。

S-CHに切替えた後、親装置１はベル鳴動信号を送出する
（47）。これを受信すると（37）、無線電話機２はサウ
ンダ23から呼出し音を送出する（49）。そこで、これに
応答してスイッチ31のオン操作によってオフフックする
と（50）、無線電話機２はオフフック信号を送出し（5
1）、通信状態となる（50）。

一方、親装置１はオフフック信号を受信すると（52）、
ベル鳴動信号送出を停止し（53）、ラインリレー33を閉
じて有線電話回線３との通話ループを形成して通話状態
となる（54）。

なお、送信回数がｎとなった時は有線電話回線からの着
信が終了したことを検出してから（56）待受に戻ること
により、不要な着信動作を再度行なうことを防止してい
る。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、この種の装置では第13図に記号1,2及び１′,
2′で示すように１つの有線回線３に複数個並列接続さ
れることがある。また、第14図に示すように、ローゼッ
ト58を介して同一家屋内や事務所内に極めて近接した状
態で別個の有線回線3,3′に接続されることが多い。

ところが、このような使用態様において、各組の親装置
はそれぞれ独立して空きチャンネルを検出しているた
め、無線電話機からの待受け時に空きチャンネルを予め
検出させておいたとしても、各組の無線電話機がほぼ同
時に発信した場合には、その空きチャンネルは早く応答
した方の組に占有されてしまい、遅く応答した方の組は
再度空きチャンネルの検出動作を行なわなければならな
くなり、無線電話機からの応答に遅れが生じてしまうと
いう問題がある。

また、第13図の構成において有線回線３から着信があっ
た場合、あるいは第14図の構成で２つの有線回線3,3′
からほぼ同時に着信があった場合、２つの親装置1,1′
がほぼ同時に制御チャンネルでの電波を送出してしま
い、その相互干渉によって無線電話機2,2′との回線接
続が不能になるという問題点がある。

さらに、各組の無線通信装置は無線周波数の遠近に関係
なく空きチャンネルを使って通話を行なうため、設定さ
れた通話チャンネルが隣接した周波数のチャンネルにな
ることが起こり得る。すると、この隣接チャンネルを使
用している一方の無線電話機が他方の無線電話機の位置
まで移動してきて極めて接近した状態になると、隣接チ
ャンネル同志での干渉が生じ、通話品質が低下するとい
う問題がある。

これらの問題点は、２組の無線通信装置が近接して配置
される場合に限らず、３組以上の場合でも同様に起き
る。

このような問題は、空きチャンネルや通話チャンネルを
管理する各親装置に共通の基地局を設けることにより解
消することができる。しかし、基地局を設けなければな
らないため、無線通信装置の組が少ない場合には経済的
に見合わなくなるという問題が発生する。

本発明の目的は、経済的な構成で、近接配置される複数
組の無線通信装置における通信を良好に行なうことがで
きる無線通信装置を提供することにある。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）本発明は、各無線通信装置の親装置相互間で無線回線の
接続制御に関する情報を送受する情報伝達手段を設ける
ことにより、上記目的を達成している。

（作用）親装置相互間では、空きチャンネルや現在使用中の通話
チャンネルの情報および接続動作の開始信号などの情報
が送受される。

従って、親装置ではこれらの情報を参照して干渉が起こ
らないような通話チャンネルを設定したり、接続動作開
始タイミングを設定することができる。

（実施例）第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、従
来構成の親装置１の制御回路12に信号入力ライン60と信
号出力ライン61およびアースラインを設け、これらのラ
インを第２図に示すようにケーブル62として束ねて近接
の他の親装置１′の制御回路12とコネクタ59,59′で接
続し、各信号ラインを用いて空きチャンネルや使用中の
通話チャンネルの情報などの接続制御に関する情報を相
互に送受するように構成したものである。

なお、第11図と同一部分は同一記号で表わしている。

第３図は、このような構成において２組の親装置1,1′
のうち親装置１の待受け時の動作を示すフローチャート
であり、無線電話機２からの発信も無く、また有線回線
３からの着信も無ければ、以下のような動作を行なう。
すなわち、まず、空きチャンネルメモリ（図示せず）に
記憶されている空きチャンネルがあるか否かを判定し
（ステップ65）ある場合にはその空きチャンネルに通話
チャンネルを設定し（ステップ66）、受信電界強度によ
って実際に空きチャンネルとなっているか否かを判定す
る（ステップ67）。その結果、実際に空きチャンネルと
なっている場合、別の親装置１′からその空きチャンネ
ルに関して塞がり情報を得ているか否かをチェックする
（ステップ68）。すなわち、親装置１′と１対となった
無線電話機２′が親装置１から離れている場合は、親装
置１が無線電話機２′からの受信電界強度が弱いことを
理由に空きチャンネルとして判定したとしても別の無線
電話機２′がその空きチャンネルを使用している可能性
もある。そこで、親装置１は受信電界強度によって空き
チャンネルであることを検出したならば、別の親装置
１′からその空きチャンネルの塞がり情報を得ているか
否かによって、その空きチャンネルがいずれの親装置1,
1′も使用していない空きチャンネルであるか否かを検
出する。この結果、親装置１′からの塞がり情報を得て
いなければ、このとき判定した空きチャンネルでの発着
信を行なうべく待受け時の初期状態に戻る。

しかし、空きチャンネルメモリに記憶していた空きチャ
ンネルが空きでなかった場合は、別の親装置１′に該チ
ャンネルが使用中であることを示す塞がり情報を送信し
（ステップ69）、この後新たな空きチャンネルの検出動
作に移行する。また、空きチャンネルとして判定した場
合でも別の親装置１′から塞がり情報を受信している場
合には、このチャンネルは使用できないため、新たな空
きチャンネルの検出動作に移行する。

一方、空きチャンネルメモリに空きチャンネルが記憶さ
れていなかった場合でも、新たな空きチャンネルの検出
動作に移行する。新たな空きチャンネルの検出動作で
は、まず空きチャンネル検出をランダムに行なうために
乱数を発生する（ステップ70）。次に、乱数によって設
定したチャンネルが別の親装置１′で空きチャンネルと
して記憶し使用しようとしているチャンネルか、あるい
は実際に使用しているチャンネルか否かを親装置１′か
らケーブル62を介して送られてきた情報によって判定す
る（ステップ71）。この結果、親装置１′が使用しよう
としているチャンネルあるいは使用中のチャンネルであ
れば、再び乱数を発生し、再度同様の空きチャンネル検
出を行なう。しかし、乱数によって設定したチャンネル
が親装置１′で使用しようとしているチャンネル、又は
実際に使用しているチャンネルでなければ、該チャンネ
ルが親装置１の使用予定のチャンネルまたは使用中のチ
ャンネルと相互変調等による干渉を起こし易いチャンネ
ルか否かを判定し（ステップ72）、干渉の恐れがある場
合は再び乱数発生によって空きチャンネルの検出動作に
移行する。しかし、干渉の恐れがない場合はその通話チ
ャンネルを設定し、そこでの受信電界強度によって該空
きチャンネルが実際に使用していないチャンネルか否か
を判定する（ステップ73）。この結果、空きチャンネル
でなければ別の親装置１′に対してそのチャンネルが空
いてといないという塞がり情報を送信し（ステップ7
4）、再度乱数発生による空きチャンネル検出動作を行
う。

しかし、空きチャンネルであれば、そのチャンネルの番
号を空きチャンネルメモリに記憶し（ステップ75）、さ
らに別の親装置１′に対して記憶したチャンネルの番号
を送信し（ステップ76）、次いで制御チャンネル（C-C
H）に切替えて発着信確認動作に移る（ステップ77）。

このようにして自己が使用しようとしているチャンネル
あるいは現在使用しているチャンネルの情報を他の親装
置との間で送受し合い、また他の親装置が使用予定のチ
ャンネルまたは使用中のチャンネルと干渉しないような
空きチャンネルを検出してそれぞれの親装置と無線電話
装置での通話チャンネルを設定することにより、複数組
の無線通信装置が近接配置されている場合であっても相
互干渉を起こすことなく良好な通話を行うことができ
る。また、別の親装置で使用予定の空きチャンネルまた
は使用中のチャンネルとはことなる空きチャンネルを検
出して記憶しておくため、複数の無線通話装置の同時発
信があっても新たに空きチャンネルを検出するという動
作を行わなくても済み、応答遅れを解消することができ
る。

なお、空きチャンネル検出において、空きチャンネルメ
モリに記憶する空きチャンネルの数は１つとしている
が、複数であってもよい。また、親装置相互間で送受し
合う情報は公知の伝送形態を適宜に用いることができる
ものである。

また、親装置相互間の接続は、第４図に示すように有線
回線と一緒に束ねたケーブル64,64′をローゼット63ま
で引き延ばし、ローゼットチ63内において情報送受用の
信号線同志を接続する構成でもよい。このようにすれ
ば、各親装置1,1′に設けるコネクタの数を１個のみに
することができる。

第５図は本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
り、第１図の実施例では２本で構成した信号60,61をこ
の実施例では１本の信号ライン60′で構成し、かつこの
１本の信号ライン60′に２つのスイッチ回路78,79を並
列に接続し、常時はスイッチ回路78をオンにしておいて
別の親装置からの情報を受信可能な状態にしておき、別
の親装置に情報を送信する時のみスイッチ回路78をオ
フ、他方のスイッチ回路79をオンとするようにしたもの
である。また、音声信号用の信号ライン82,83を付加
し、かつこれらの信号ライン82,83と送信機５の入力お
よび受信機８の出力との間にスイッチ回路80,81を付加
し、これらのスイッチ回路80,81をオンすることによ
り、有線回線３を介さずに無線電話機同志での通話を可
能としものである。この場合、ハイブリッド回路４は動
作していないため、スイッチ回路84と抵抗85で側音経路
を作っておく必要がある。

第６図は本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
り、第１図および第５図で図示していないダイオードブ
リッジ86の低電位側を親装置１のアース電位としたもの
である。このように構成すれば、親装置相互間のアース
電位は有線回線３を介して接続されることになるため、
情報送受用の信号ライン60のみで接続することができ
る。

第７図は本発明の第４の実施例を示すブロック図であ
り、親装置相互間を有線の信号ライン接続する代わりに
微弱電波を用いた無線回線によって接続したものであ
る。すなわち、信号ライン61から出力された情報信号は
送受信機99の送信機88で変調され、アンテナ共用器89お
よびアンテナ90を介して別の親装置に送信される。一
方、別の親装置から送信された情報信号はアンテナ90お
よびアンテナ共用器89を介して受信機87で受信されて復
調の後、信号ライン60を介して制御回路12に入力され
る。

第８図は本発明の第５図の実施例を示すブロック図であ
り、第９図はその動作を説明するためのフローチャート
である。この実施例は第１図の実施例に対し通話中にお
ける電波の干渉をAM成分によって検出する検出回路94を
設け、電波の干渉を検出した場合は（第９図ステップ9
5）、通話を継続したまま別の親装置１′に空きチャン
ネルの情報を要求し、別の親装置１′から受けた空きチ
ャンネル情報に従って通話チャンネルを切替え（ステッ
プ96〜98）、この新たな通話チャンネルで通話を継続さ
せるようにしたものである。このようにすることによ
り、親装置１は干渉の生じない空きチャンネルを極めて
短時間に知ることができ、チャンネル切替え時の通話遮
断時間を話者に感じさせないでチャンネル切替えを行う
ことができる。

第10図は、第１図の実施例における空きチャンネル検出
動作の変形例を示すフローチャートであり、この例は待
受け時に空きチャンネルを記憶しておく代わりに、発着
信があった時に空きチャンネルを検出するものである。
すなわち、乱数の発生後（ステップ70）、この乱数で指
示したチャンネルが親装置１′で使用中のチャンネル
か、あるいは親装置１′から塞がり情報を受けたチャン
ネルなのかを判定し（ステップ91）、干渉のないことを
確認のうえ（ステップ72）、実際に空きチャンネルとな
っているか否かを受信電界強度によって判定し（ステッ
プ73）、空きチャンネルとなっていればこのチャンネル
の塞がり情報を親装置１′に送受してから、無線電話機
２に該空きチャンネルへのチャンネル切替えを指定し
（ステップ93）、通話に移行するものである。

なお、上記各実施例では親装置および無線電話機の組を
２組としているが、３組以上の場合についても同様に適
用することができる。ただし、回線の接続制御に関する
情報は各親装置毎にタイミングをずらして送受し、干渉
や競合のないようにする必要がある。

また、無線電話機の代わりに無線でデータを送受するデ
ータ端末を配置したシステムにも適用できる。

［発明の効果］以上説明したように本発明によれば、親装置相互間で無
線回線の接続制御に関する情報を送受し合って無線回線
の接続を行うため、高価な基地局を設けることなく経済
的な構成で、相互干渉や応答遅れのない良好な通信を行
うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図、第２
図は第１図の親装置同志の接続関係を示すブロック図、
第３図は第１図の実施例の動作を説明するためのフロー
チャート、第４図は親装置同志の接続形態の他の例を示
すブロック図、第５図は本発明の第２の実施例を示すブ
ロック図、第６図は本発明の第３の実施例を示すブロッ
ク図、第７図は本発明の第４図の実施例を示すブロック
い、第８は本発明の第５図の実施例を示すブロック図、
第９図は第８図の実施例の動作を説明するためのフロー
チャート、第10図は第３図のフローチャートの変形例を
示すフローチャート、第11図は従来の無線通信装置の構
成を示すブロック図、第12図は第11図の従来装置の動作
を説明するためのフローチャート、第13図および第14図
は親装置が近接配置される場合の有線回線に対する接続
例を示すブロック図である。１……親装置、２……無線電話機、３……有線回線、5,
17……送信機、8,14……受信機、10,20……受信電界検
出回路、12,22……制御回路、58,63……ローゼット、59
……コネクタ、60……信号入力ライン、61……信号出力
ライン、62,64……ケーブル、78〜81,84……スイッチ回
路、86……ダイオードブリッジ、87……受信機、88……
送信機、99……送受信機、94……検出回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】有線回線に接続される親装置と、前記親装置に無線回線で接続される端末装置とを具備する通信装置を複数組近接して配置し、各通信装
置の親装置は共通する複数の無線チャネルの中から空き
の無線チャネルを受信電界強度によって検出し、該検出
した空きの無線チャネルを用いて対応する端末装置との
間の無線回線を確立する無線通信装置において、各通信装置の親装置は、他の通信装置の親装置に対して、自己の親装置で検出し
た空きの無線チャネルを少なくとも含む塞がり情報を送
信するとともに、他の通信装置の親装置から送信された
他の通信装置の親装置で検出した空きの無線チャネルを
少なくとも含む塞がり情報を受信する情報伝達手段と、前記情報伝達手段で受信した前記塞がり情報を参照し
て、自己の親装置で使用する無線チャネルを選択する無
線チャネル選択手段とを具備することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】前記情報伝達手段は、前記親装置間を接続する信号線を含み、前記信号線を用いて親装置間で前記塞がり情報の送受信
を行うことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の無線
通信装置。
【請求項３】前記情報伝達手段は、微弱電波による無線回線を含み、この無線回線を介して前記塞がり情報の送受信を行うことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の無線
通信装置。