JP4830366B2

JP4830366B2 - 無線通信装置

Info

Publication number: JP4830366B2
Application number: JP2005185860A
Authority: JP
Inventors: 貴紹伊藤; 俊幸杉谷; 悦子佐藤
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-06-27
Filing date: 2005-06-27
Publication date: 2011-12-07
Anticipated expiration: 2025-06-27
Also published as: JP2007006293A

Description

本発明は、制御局と従局とが時分割多重で通信を行う無線通信装置に関する。

従来、一般家庭では、コードレス電話装置等のＴＤＭＡ（時分割多重）で通信を行う１つの制御局に対し複数の従局を有する無線通信システムが普及してきている。図７に示すようにコードレス電話装置６００のコードレス電話親機６００ａを制御局とし、複数のコードレス電話子機６００ｂを従局とすれば、コードレス電話親機６００ａを１階のリビングに配置したとすると、コードレス電話子機６００ｂの子供部屋や寝室等の各部屋に配置することで、着信の度にコードレス電話親機６００ａまで通話しに行かなくても良いので利便性が非常に高い（図７において、コードレス電話子機６００ｂは１台だけ図示している。）。

また、一般家庭において、カメラ付きドアホン装置６０１を設置する場合がある。カメラ付きドアホン装置６０１は、カメラ、マイク、スピーカ、およびチャイムを鳴らす鳴動用ボタンなどを備えた玄関子機６０１ａが門柱などに設置され、モニタ、マイク、スピーカ、および通話状態とする応答用ボタンを備えたドアホン親機６０１ｂがリビングなどに設置される。

最近では、カメラ付きドアホン装置６０１にもドアホン親機６０１ｂを制御局とし、その従局であるドアホンモニタ子機６０１ｃを備えるものがある。このドアホンモニタ子機は、来訪者が鳴動用ボタンを押下すると、ドアホン親機６０１ｂより無線接続され、カメラに写された来訪者の映像がドアホンモニタ子機に送信され、応答ボタンによって、玄関にいる来訪者との通話が可能になる。このように、コードレス電話装置６００、カメラ付ドアホン装置６０１など、一般家庭内には、無線装置が複数導入されるようになってきている。

しかしながら、複数の無線装置それぞれに専用子機が存在しては、これらの子機の管理が困難である。そこで、コードレス電話装置６００とカメラ付ドアホン装置６０１の子機の共用化が望まれている。

このようなコードレス電話親機６００ａおよびドアホン親機６０１ｂからの着信を受信し、応答することができる共用子機は、図８のＴＤＭＡのタイムスロット構成に示すように、コードレス電話親機６００ａとドアホン親機６０１ｂとに同期し、それぞれの親機の制御情報を受信する必要がある。図８の例では、ドアホン親機６０１ｂと共用子機は、コードレス電話親機６００ａがスロット１で送信している制御情報を受信し、同期をとっている。さらに共用子機は、ドアホン親機６０１ｂが送信している制御情報を受信している。このスロット構成で、共用子機はコードレス電話親機６００ａとドアホン親機６０１ｂからの制御情報の受信し、どちらからの着信も可能な状態にある。

またコードレス電話装置の子機は電池駆動であるため、待ち受け中は消費電力が少なくなるように、親機が送信している制御情報をすべて受信せずに、ある一定間隔で制御情報の受信を行う間欠受信処理を行っている。例えばコードレス電話装置６００ａは制御信号を毎フレーム送信するが、そのうち１６フレームに一回、フレーム番号１６ｎのタイミングにおいては着信有無情報を含む制御信号を送信するとする。電話子機６００ｂは、間欠受信中、その着信有無情報を受信すべく、親機と共有するフレーム番号１６ｎ（以下ｎは自然数）のタイミングでは、制御チャネルの受信を行う。待機中のそれ以外のフレームタイミングにおいては受信を停止し間欠受信状態に入る。１フレーム１０ｍｓのＴＤＭＡ方式を用いている場合、着信有無情報を含む制御信号の送信が行われる時間間隔は１６０ｍｓとなり、子機は１６０ｍｓに１回の受信で着信が検知可能である。さらに親機が着信有無情報を含む制御信号をフレーム番号１６ｎ、１６（ｎ＋１）、１６（ｎ＋２）、１６（ｎ＋３）の４フレームにわたって送信するならば子機はこれらのいずれかを受信できればよいため間欠受信周期を６４０ｍｓとすることが可能である。

しかしながら、コードレス電話とカメラ付ドアホン装置とで子機の共用化を考える場合、電話親機が着信有無情報を含む制御信号を送出するタイミングとドアホン親機が着信有無情報を含む制御信号を送出するタイミングがそれぞれ独立で異なるフレームタイミングである場合、共用子機においては双方の着信有無情報を抜けなく受信するためには、それぞれの着信有無情報送出タイミングに合わせて間欠受信を短かくする必要がある（図８）。この場合、間欠受信制御が煩雑になるとともに、受信状態に移る前の受信準備期間の消費電力増加分までを考慮すると子機待ち受け時の省電力性能が悪化してしまうこともあり得る。

なお、複数の基地局で構成される一斉呼出しエリア内で前記複数の基地局が制御チャネルのスロットタイミングを同期させ、制御チャネルのスーパーフレーム上の情報を周期的に間欠発信しながら移動端末または中継局と交信しているスーパーフレーム同期による発着呼方法において、隣接するサービスエリアの各基地局にはスーパーフレームを順次１スロットタイミングずつずらせて発信させ、該移動端末または中継局には受信可能な複数の基地局の制御チャネルを同時に受信できるように間欠的受信しながら着信を待機することにより消費電力を少くした技術が知られている（特許文献１）。

また、異なるシステム呼び出し符号が設定された複数の親機と複数の子機との間で通話できるようにしたデジタルコードレス電話装置において、複数の親機の中の基準となる１の親機から送信される制御信号を、他の親機で受信させ、この制御信号の受信タイミングに同期させて他の親機から制御信号を送信するようにしたことにより、子機の待ち受け動作中の制御が、少ない消費電力で簡単にできるようにした技術が知られている（特許文献２）。
特開平１１−１９６４４７号公報特開平８−２５１６６１号公報

解決しようとする問題点は、制御局、副制御局から制御情報受信を行う無線通信装置の従局では、ひとつの制御局にのみ同期する場合に比べて待ち受け中における消費電力が受信回数の増加分以上に増大するという点である。

本発明は、主制御局と前記主制御局に同期している１台以上の副制御局と、前記主制御局と前記１台以上の副制御局に同期している従局を備え、前記従局は前記主制御局と前記１台以上の副制御局の制御情報を受信している無線通信システムにおいて、前記副制御局は主制御局が送信する制御情報の一種である着信情報を主制御局が送信しているタイミングを検知する手段を有し、また主制御局とは独立したタイミングで発生する自局での着信イベント発生を従局に通知する制御情報送信タイミングを前記主制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、前記従局は待機中に制御情報の受信を一定時間停止する間欠受信処理手段を有し、前記主制御局と前記副制御局のいずれの着信有無情報をも単位フレーム時間内に受信し、受信後着信のない場合は次に着信有無情報が送信されるまで複数フレームにわたって受信を停止し、前記主制御局または前記副制御局からの制御情報に着信有り情報が含まれている場合には間欠受信から連続受信に切り換わることを主要な特徴とする。

本発明は、主制御局、副制御局から制御情報受信を行う無線通信装置の従局において、単位フレーム時間内に主制御局、副制御局から制御情報受信を行うことが出来るように副制御局は主制御局のタイミングに同期して制御情報送信を行い、従局は主制御局、副制御局が着信有無情報を送信するフレームにおいては制御情報受信を行い、他フレームにおいては受信を停止することで間欠受信時の受信停止期間を最大とすることが出来、また受信した制御情報に着信有り情報が含まれている場合には間欠受信から連続受信に切り換わるようにしたことにより、着信有り情報を確実に受信することができる。

このようにして共用子機の待ち受け中における消費電力の増加分を最小限に抑えることが可能になり、利便性が高くかつ低消費電力な無線通信装置を提供することができる。

本願の第１の発明は、主制御局と主制御局に同期している１台以上の副制御局と、主制御局と前記１台以上の副制御局に同期している従局を備え、従局は主制御局と１台以上の副制御局の制御情報を受信している無線通信システムにおいて、副制御局は主制御局が送信する制御情報の一種である着信情報を主制御局が送信しているタイミングを検知する手段と、該副制御局が制御情報に着信情報を含めて送信する送信タイミングを前記主制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、さらに従局は、単位フレーム時間内に主制御局からの制御情報と副制御局からの制御情報の双方を受信可能な第１の期間と、前記第１の期間の次に複数フレームにわたって受信を停止する第２の期間から成る間欠受信処理を行う間欠受信処理手段を有し、前記第１の期間で受信した前記主制御局または前記副制御局からの制御情報に着信有り情報が含まれている場合には間欠受信から連続受信に切り換わる無線通信システムであり、複数の制御局に同期し制御情報を受信する従局の待機中の消費電力を低減できるという利点を有する。

また第２の発明は、副制御局において、特に副制御局が送信する制御チャネルスロットを主制御局が送信する制御チャネルスロットに隣接したスロットを選択するようにしたことにより、従局の第１の期間をより短くでき、従局の待機中の消費電力をさらに低減できるという利点を有する。

また第３の発明は、従局において、ひとつの制御局との通信を開始した場合にも、同期する他の制御局の制御情報は間欠的に受信を行うようにしたことにより、従局の通信中の消費電力を低減できるという利点を有する。

また第５の発明は、複数の制御局と制御局から予め決められたタイミングで送信される着信情報を含む制御情報を受信し、制御局と通信を開始する従局とで構成される
無線通信システムであって、前記制御局は自局が制御情報に着信情報を含めて送信する送信タイミングを前記他の制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、前記従局は、制御局と通信するための無線部と、着信情報の受信準備を行い無線部を起動し受信したデータの解析処理を行なう第１のモードと無線部を停止状態にして低消費電力で動作する第２のモードを有し、着信情報受信後、次の着信情報の受信までの時間が第１のモードの受信準備の時間より長い場合、第１のモードから第２のモードに移行するように制御を行う制御部を備え、制御局は、他の制御局が送信する着信情報を含む制御情報の送信から自局が送信する着信情報を含む制御情報の送信までの時間が従局の受信準備時間の長さより短くなるよう着信情報を含む制御情報の送信タイミングを決定するように動作する制御部を備えたことを特徴としたものであり、各制御局が送信する着信情報が、従局が受信準備に要する時間より短い間隔で送信されるようにしたことにより、従局は、１つの制御局の着信情報を受信後、第２のモードに切り換えることなく、継続して第１のモードで受信可能、即ち、制御局の着信情報を受信する毎に受信準備の時間が最大値となることがなく、従局が全ての制御局からの着信情報を受信するたびに最大の受信準備の時間を含む第１のモードと第２のモードを繰り返し動作する場合に比べ、待ち受け中の全時間に対する消費電力が小さい第２のモードで動作する時間が長くなり、待ち受け時の消費電流を削減できる効果を有する。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１〜図６に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成図である。

図１に示すように、本発明の実施の形態に係る無線通信システム１０１は、ドアホン装置１０２と、コードレス電話装置１０３とを備えている。ドアホン装置１０２は、玄関子機１０２ａと、ドアホン親機１０２ｂとから構成される。コードレス電話装置１０３は、コードレス電話親機１０３ａと、コードレス電話子機及びドアホン子機にもなり、ドアホン親機１０２ｂとコードレス電話親機１０３ａのどちらからの着信にも応答が可能な電話ドアホン連携子機１０３ｂとを備えている。図１では、電話ドアホン連携子機１０３ｂとして１台しか図示していないが複数でもよい。本実施の形態の無線通信システム１０１では、コードレス電話親機１０３ａが主制御局、ドアホン親機１０２ｂが副制御局、電話ドアホン連携子機１０３ｂが従局となり、ＴＤＭＡ方式で無線通信している。ドアホン親機１０２ｂはコードレス電話親機１０３ａの制御チャネルの受信を行っており、フレームタイミングで同期をとっている。それゆえ、電話ドアホン連携子機１０３ｂは、コードレス電話親機１０３ａ、ドアホン親機１０２ｂのどちらかをサーチすることにより、どちらの親機ともフレームタイミングで同期をとれ、両方の制御チャネルの受信を行うことができる。

図２は、本発明の実施の形態１に係る電話ドアホン連携子機１０３ｂのブロック図を示す。電話ドアホン連携子機１０３ｂにおいて、２０１はアンテナから受信された受信信号を処理する無線受信部であり、２０２は送信データを無線で送信する無線送信部である。２０３は、無線受信部２０１で受信した制御チャネルのデータを受信し処理を行う受信制御チャネル制御部であり、２０４は受信制御チャネルがどの親機からの制御チャネルの受信か、スロットや受信周波数を管理する受信制御チャネル管理部である。２０５は、ドアホン親機１０２ｂはコードレス電話親機１０３ａから着信に対し応答を行うときの音声、データ通信の発呼、着呼を制御する制御部である。また２０７はアナログ音声と無線送受信データとの変換を行う音声処理部、２０８はアナログ音声の再生・取得を行うスピーカ・マイク部である。

電話ドアホン連携子機１０３ｂは、無線受信部２０１、受信制御チャネル制御部２０３、受信制御チャネル管理部２０４で、どちらの親機での制御チャネルの受信かの判定や、消費電力削減のための制御チャネルの一定時間受信停止処理等を行っている。

実施の形態１において、間欠受信処理手段は、制御情報を受信した後、無線受信部２０１より受信制御チャネル制御部２０３に制御情報受信をした情報を伝え、その情報から受信制御チャネル制御部２０３は無線受信部２０１の制御チャネルの受信設定を解除し、制御チャネルの受信を停止する時間を設定することで制御情報の受信を一定時間停止する間欠受信処理を実現している。さらに受信停止中は音声処理部２０７やスピーカ・マイク２０８などの周辺装置電源をオフすることで低消費電力化を図る。また、次の制御情報受信タイミングに合わせ、周辺装置電源オンや無線周波数設定に必要な期間が確保されるよう受信停止状態を解除し受信準備状態となり、制御情報受信後は受信データ処理を実行し、再度受信停止状態となる。

図３は、本発明の実施の形態１に係るドアホン親機１０２ｂのブロック図を示す。ドアホン親機１０２ｂにおいて、３０１はアンテナから受信された受信信号を処理する無線受信部であり、３０２は送信データを無線で送信する無線送信部３０２である。３０３は、無線受信部３０１で電話親機から受信した制御チャネルのデータを処理し制御チャネルのフレームタイミング検出を行う制御チャネルタイミング検出部であり、３０４はフレームタイミングに従い送信制御チャネル情報を決定する制御チャネル送信制御部である。３０５は、受信制御チャネル情報の解析、送信制御チャネル情報の作成を行う制御チャネル管理部であり。３０６はコードレス電話親機１０３ａからの着信に対し応答を行うときの音声、画像データ通信の発呼、着呼を制御する制御部である。また３０７は玄関子機１０２ａとのインタフェース制御を行う玄関子機インタフェース制御部である。

図４は、本発明の実施の形態１に係る制御チャネル送受信のスロット説明図である。以下、図４を用いてドアホン親機１０２ｂおよび電話ドアホン連携子機１０３ｂの動作を説明する。コードレス電話親機１０３ａはスロット１で制御チャネルを送信し（Ｓ４００）ドアホン親機１０２ｂはスロット１でコードレス電話親機１０３ａの制御チャネルを受信している（Ｓ４０１）。ドアホン親機１０２ｂおよび電話ドアホン連携子機１０３ｂが制御チャネル上で送信する制御情報は着信イベント発生を従局に通知する着信情報が含まれる。

制御チャネルタイミング検出部３０３は受信した制御情報から電話親機のフレーム番号情報を取得し、電話親機に着信が発生の際に電話親機が着信有無情報を制御情報として送出するタイミングを把握する。また、電話親機からの制御情報を受信することで電話親機とタイムスロット同期、フレーム同期を確立した上でスロット５で自身の制御チャネルを送信する（Ｓ４０２）。制御チャネル送信制御部３０４は送信制御情報を作成し、電話親機が着信有無情報を送信するフレーム番号においては同様に着信有無情報を送信し、その他のフレームにおいては端末番号や種別を送信する。電話ドアホン連携子機１０３ｂは、コードレス電話親機１０３ａ、ドアホン親機１０２ｂの両方の制御チャネルで受信しており、どちらの制御情報も受信可能になっている。

また、待機中の電話ドアホン連携子機１０３ｂは間欠受信を行っている。すなわち単位フレーム時間内の受信処理期間：Ｔｂではコードレス電話親機１０３ａ（主制御局）からの制御情報とドアホン親機１０２ｂ（副制御局）からの制御情報の双方を受信可能な時間幅だけ受信処理を行い、その後のスリープ期間：Ｔｃでは複数フレームにわたって受信を停止する。また受信処理期間の前の受信準備期間：Ｔａにおいて、ＣＰＵのクロックを切り替える処理、ＰＬＬ回路への周波数設定および同期処理を行う。

このように間欠受信を行なうことにより、電話親機またはドアホン親機から着信有無情報が送信されるフレーム番号においては双方の制御情報受信を行い、以後のフレームにおいては自身の間欠受信周期に従って受信を停止するとともに周辺装置電源オフやＣＰＵクロック低下またはＣＰＵスリープを行い、電力消費を最小限に抑える。

図４の例では、受信処理期間：Ｔｂにおいて電話親機からの着信有無情報とドアホン親機からの着信有無情報は同一フレーム内の異なるスロットによって受信されるため、電話ドアホン連携子機１０３ｂは該フレーム期間のみにおいて受信動作を行うことで着信検知が可能であり、他フレームにおいては受信停止が可能である。

また受信処理期間の前の受信準備期間：ＴａにおいてＣＰＵのクロックを切り替え、ＰＬＬ回路への周波数設定および同期処理を行い、この一度の受信準備によってコードレス電話親機１０３ａからの制御情報とドアホン親機１０２ｂからの制御情報の双方を受信するので、双方の制御情報を受信する為の準備を一度の受信準備期間で済ませることができ、受信準備にかかる時間を短くできるので、それだけＣＰＵスリープ期間を長くすることができ、電力消費を抑えることができる。

また図４の例では、ＴＤＭＡフレーム時間の半分の時間で複数の制御情報が受信可能であり、周辺装置電源オンや無線周波数設定のための受信準備時間：Ｔａ、および受信データ処理時間を加えた時間以外の時間は次の制御情報受信フレームまで継続して受信停止が可能である。図４では受信スロット間における、ＣＰＵクロック低下またはＣＰＵスリープを行っていない待機状態も受信準備期間に含めている。

また図４に示すように制御局の送信する制御情報スロットが複数スロット離れている場合、電話ドアホン連携子機１０３ｂにおいてはひとつの制御局からの制御情報を受信しデータ処理後に次の制御局からの制御情報が受信できるため、受信バッファを共用化できるというメリットがある。

次に着信事象発生時の動作を説明する。図５は本発明の実施の形態１において着信発生時の制御チャネル送受信のスロット説明図から図５に示すようにフレーム番号１６（ｎ＋３）から１６（ｎ＋４）間において玄関子機キーが押下されドアホン着信が発生したとする。玄関子機インタフェース制御部３０７は着信を検知し、制御部３０６は配下の電話ドアホン連携子機への着信通知を開始する。制御チャネル管理部３０５は着信有り情報を作成し制御チャネル送信制御部３０４へ通知する。制御チャネル送信制御部３０４は次の着信有無情報を送信するタイミング＝フレーム番号１６（ｎ＋４）まで待機し、フレーム番号１６（ｎ＋４）においては制御情報として着信有無情報（着信あり）を送信する。このとき電話親機から送信される制御情報は着信有無情報（着信なし）である。

電話ドアホン連携子機はフレーム番号１６（ｎ＋４）−１までは受信を停止しており、フレーム番号１６（ｎ＋４）においては電話親機およびドアホン親機からの制御情報を受信し、ドアホン親機から着信あり情報を受信するため、待機状態から着信状態へと遷移し間欠受信から連続受信へ切り替える。このようにして電話ドアホン連携子機は間欠受信中も電話親機あるいはドアホン親機双方の着信を検知することが可能である。

図６は本発明の実施の形態１において着信発生時の制御チャネル送受信のスロット説明図からなお、電話親機から送信される制御情報は着信有無情報（着信なし）であれば、図６に示すように、ドアホン親機からの制御情報受信についてのみ連続受信へ切り替え、電話親機から送信される制御情報については受信を停止し、間欠受信を維持するようにしても良い。

また電話親機に外線から着信があった場合は、電話親機から送信される制御情報により着信有無情報（着信あり）が送信される。この場合も電話ドアホン連携子機は、待機状態から着信状態へと遷移し間欠受信から連続受信へ切り替える。

次に、従局の第２の動作例を説明する。主制御局である電話親機の制御チャネルを受信し電話親機に同期して制御チャネル送信を開始する副制御局であるドアホン親機は、制御チャネルスロットとして電話親機と隣接したスロットを選択する。着信有無情報の送信タイミングは請求項１記載のドアホン親機と同様である。従局である電話ドアホン連携子機は、電話親機およびドアホン親機からの着信有無情報受信のためには、連続する２スロットのみを受信し、その後、着信のない場合は即座に受信停止状態を開始できることができる。このようにして電話ドアホン連携子機は受信停止区間を最長とすることが可能であり、待ち受け時の一層の低消費電力化が実現される。

次に、従局の第３の動作例を説明する。従局である電話ドアホン連携子機は、前記例でのドアホン着信検知後、ドアホン制御チャネルの受信は毎フレーム連続的に受信を行うが、電話制御チャネルの受信は着信有無情報が送信されるタイミングのみ行う。この様子を図６に示す。フレーム番号１６（ｎ＋４）において電話親機およびドアホン親機の双方の制御情報を受信しドアホン着信を検知した電話ドアホン連携子機は、ドアホン着信鳴動を開始し、次のフレーム番号１６（ｎ＋４）＋１以降はドアホン制御チャネルの受信は停止せずに毎フレーム連続的に受信を行う。一方、電話制御チャネルの情報はドアホン鳴動には関係ないためフレーム番号１６（ｎ＋４）＋１以降、次の電話制御チャネル上にて着信有無情報が送信されるフレームまでは電話制御チャネルの受信を停止させることが可能である。ドアホンには着信が入らず電話着信が発生した場合もこの逆で同様である。このようにして一方の親機とのみ通信状態にある電話ドアホン連携子機の一層の低消費電力化が実現される。

次に、従局および制御局の第４の動作例を説明する。従局である電話ドアホン連携子機においては、低消費電力で動作する第２のモードから受信処理および受信データ解析処理が可能である第１のモードへの切り替えを、受信準備処理のため受信スロットの６スロット前にて行うとする。また第２のモードへの切り替え準備のために２スロットを要するとする。制御局である電話親機とドアホン親機間の着信有無情報送信のタイミングが８スロット以上離れている場合、電話ドアホン連携子機は一方の制御局からの制御情報を受信後、一旦第２のモードへ切り替え、再度他方の制御局からの制御情報を受信するために第１のモードへ切り替える。このような動作を行う場合、双方の制御情報受信のために６スロット＋６スロット＝１２スロットが受信準備期間：Ｔａに充てられる。ここで、制御局間の着信有無情報送信のタイミング差が６スロット以内になるように副制御局が自局の着信有無情報の送信タイミングを設定した場合、電話ドアホン連携子機は一方の制御局からの制御情報を受信後、次の制御情報受信までの時間と受信準備に要する時間の比較から第２のモードへ切り替える必要がないと判断し、第１のモードを継続し他方の制御局からの制御情報を受信する。その後、第２のモードへ切り替える。このような動作を行う場合、双方の制御情報受信のために充てられる受信準備期間：Ｔａは１２スロット未満となり、第１のモードと第２のモードを繰り返し動作する場合に比べ待ち受け中の全時間に対する消費電力が小さい第２のモードで動作する時間が長くなり、待ち受け時の消費電流を削減できる。

以下、具体的な構成について説明する。

図９は、副制御局であるドアホン親機１０２ｂを実現するハードウェア構成である。多重分離回路８２０は、玄関子機１０２ａから受信した来訪者の映像信号、玄関子機１０２ａを通じた来訪者との会話音声信号、玄関子機１０２ａから受信した来訪者の通知信号を分離重畳をする電気的インターフェースとしてトランジスタ等で構成されている。

多重分離回路８２０と対応するハードウェア構成は、ドアホンインターフェース１００１と、ドアホンインターフェース１００１から出力される玄関子機１０２ａとドアホン親機１０２ｂ間の映像信号をこの後段で使用するアナログ映像信号に変換する映像復調ＩＣ１００２と、映像復調ＩＣのアナログ信号をデジタル映像信号に変換するビデオキャプチャＩＣ１００３と、デジタル映像信号を記憶するＳＤＲＡＭ１００６と、デジタルビデオ信号を録画再生などの管理を行うＣＰＵであるＶ８５０ＣＰＵ１００５と、Ｖ８５０ＣＰＵ１００５のプログラムが記憶されているＦＲＡＳＨＲＯＭ１００７と、Ｖ８５０ＣＰＵ１００５プログラムが動作する際に使用するメモリＳＲＡＭ１００８である。

また、玄関子機１０２ａの来訪者とドアホン親機１０２ｂの使用者との間で会話をするために、玄関子機１０２ａ側と間の２線信号と４線信号との変換を２−４変換回路１００９で行っている。この２−４変換回路１００９と、ドアホン親機１０２ｂの音声回路２０６を構成するボイススイッチＩＣ１００９および無線通信用のベースバンドＩＣ１０１１との間の信号は４線のアナログ信号となる。

通話部８０７はマイク１０１５とスピーカ１０１６から構成される。マイク１０１５からボイススイッチ１００９へ親機側で発声した音声が出力される。玄関子機１０２ａで発声した音声は、ボイススイッチ１００９からスピーカアンプ回路１０１０で電力増幅し、スピーカ１０１６で再生される。音声回路８０６の一部を構成するボイススイッチ１００９が、マイクからの音量とスピーカへの音量を比較し、送話と受話を切り替えるために実装されている。

玄関子機１０２ａから信号が入力されたことを制御部８１４と呼び出し検知部８０４を兼用したメインＣＰＵ１０１７で検知する。メインＣＰＵ１０１７は、呼び出しを検知した場合、報知部８０５でＬＥＤ１０１７を点滅させ、来訪を知らせる。これに応答して親機側で応答ボタン８０８と対応するキーマトリクススイッチ１０１８を押すと、メインＣＰＵ１０１７がそれを検知し、音声の通話ができるように全体を制御する。

玄関子機１０２ａからビデオキャプチャＩＣ１００３にアナログ画像信号が入力されると、ビデオキャプチャＩＣ１００３はＳＲＡＭ１００６を用いてアナログ画像信号をデジタル画像信号に変換する。

さらに、Ｖ８５０ＣＰＵ１００５は、デジタル画像信号を録画する、時計タイマー１００４の時刻情報を用いてデジタル画像信号に時刻情報を付加する、などの機能を実現している。ＦＬＡＳＨＲＯＭ１００７に蓄積されたプログラムをＶ８５０ＣＰＵ１００５がＳＲＡＭ１００８を用いて実行することによって実現される。

Ｖ８５０ＣＰＵ１００５で生成された信号は電話ドアホン連携子機１０３ｂへ出力するためにベースバンドＩＣ１０１１へ出力される。

また、玄関子機１０２ａからの来訪者の画像をモニタ回路８０１としてのＬＣＤドライバＩＣ１０１９を用いてＬＣＤパネル１０２０に表示する。

ベースバンドＩＣ１０１１は、制御部８１４の一部とフレーム処理部８０９と音声回路８０６の一部を実装している。ベースバンドＩＣ１０１１は音声情報、画像情報、制御信号等に、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の通信に必要な同期信号とエラー検知用のエラー検出符号を付加し、ＴＤＭＡ方式のフレーム、タイムスロットに合わせて送信データ列を生成し、又、受信した受信データ列から、ＴＤＭＡ方式のフレーム、タイムスロットに合わせてエラー検知の処理を行い、エラーのなかったタイムスロットで受信された、音声情報、制御信号を出力する。

ベースバンドＩＣ１０１１が実行するプログラムの記憶とホッピングパターン記憶部８１２をＦＬＡＳＨＲＯＭ１０１２が実現している。

また、ベースバンドＩＣ１０１１がプログラムを実行する際に使用するメモリとそのメモリ中で実現されている画像情報記憶部８０３を、ＳＲＡＭ１０１３で実現している。また、親機と増設親機間の無線通信において、増設親機が親機の同定をするためのＩＤ情報をＥＥＰＲＯＭ１０１４に記憶している。

無線部（３０１，３０２）として、入力されたデータ列を変調／増幅し、又受信した無線信号を増幅復調し受信データを出力する周波数ホッピングを用いたＴＤＭＡ方式の無線の送受信を行う無線ＩＣ１０１５と複数のアンテナを切り替えるスイッチ１０１６で実現されている。

図１０は、電話ドアホン連携子機１０３ｂを実現するハードウェア構成である。制御部９１１は、ベースバンドＩＣ１１０１とＦｌａｓｈＲＯＭ１１０２とＳＲＡＭ１１０３とＥＥＰＲＯＭ１１０４とＬＣＤ電源制御回路１１０５とで構成される。

ベースバンドＩＣ１１０１は、ベースバンドＩＣ１１０１が実行するプログラムを記憶したＦｌａｓｈＲＯＭ１１０２と、ベースバンドＩＣ１１０１がプログラムを実行する際に用いるメモリであるＳＲＡＭ１００３とを用いて電話ドアホン連携子機１０３ｂの制御を行う。ドアホン親機１０２ｂと電話ドアホン連携子機１０３ｂの無線通信においてドアホン親機１０２ｂが電話ドアホン連携子機１０３ｂを特定するためのＩＤ情報をＥＥＰＲＯＭ１０１４が記憶している。

ベースバンドＩＣ１１０１は無線の送受信において用いるフレーム処理部９０６と、音声回路９０２の一部を実装している。この音声回路９０２により玄関子機１０２ａあるいはドアホン親機１０２ｂと通話することが可能になる。

ＦｌａｓｈＲＯＭ１１０２は、ベースバンドＩＣ１１０１が実行するプログラムと、無線通信において用いられるホッピングパターンを記憶しており、ホッピングパターン記憶部９０９も実装している。

また、ＬＣＤ電源制御回路１１０５は、ベースバンドＩＣ１１０１の制御に基づき、ＬＤＣドライバＩＣ１１０６の電源の制御を行う。

モニタ回路９０４として、ＬＣＤドライバＩＣ１１０６が、またモニタ装置としてＬＣＤパネル１１０７が実装されている。報知部９０１として、ドアホン親機１０２ｂからの着信を表示するＬＥＤ１１０８が実装されている。また、ドアホン親機１０２ｂからの着信に対し使用者が応答操作をする応答ボタン９１０としては、キーマトリクス１１０９が実装されている。

使用者がドアホン親機１０２ｂを通じて玄関子機１０２ａと通話する際に使用する通話部９０３は、マイク１１１０とスピーカ１１１１が実装されている。また、スピーカ１１１１を鳴らすための電力増幅をするために音声回路９０２の一部としてスピーカアンプ回路１１１２が実装される。

無線信号の送受信を行うための無線部（２０１，２０２）として、無線ＩＣ１１１３で実装している。ここで、複数のアンテナを用いて送受信するためにアンテナ切替えスイッチ１１１４を用いている。

ドアホン親機１０２ｂは、携帯できるようにするため電池を含む充電制御回路１１１６とＬＣＤパネル１１０７を動作させる電源としてＬＣＤ電源昇圧回路１１１７とベースバンドＩＣ１１０１の電源とリセットを制御する電源・リセット回路１１１８を実装している。また、ドアホン親機１０２ｂの電池を充電するために充電端子１１１５を実装している。

図１１は、玄関子機１０２ａの外観図である。玄関子機の前面には、来訪者を画像信号とするカメラ１２０１と来訪者と通話を行うマイク１２０２とスピーカ１２０３と来訪者がドアホン親機１０２ｂおよび電話ドアホン連携子機１０３ｂに来訪を伝える呼出しボタン１２０４が配置されている。

図１２は、ドアホン親機１０２ｂの外観図である。ドアホン親機１０２ｂの前面には、玄関子機１０２ａの来訪者の画像を映すＬＣＤパネル１０２０とキーマトリクススイッチ１０１８と来訪を光で表示するＬＥＤ１０１７が配置されている。また、玄関子機１０２ａの来訪者と通話するためのマイク１０１５とスピーカ１０１６を有している。

図１３は、電話ドアホン連携子機１０３ｂの外観図である。電話ドアホン連携子機１０３ｂは携帯でるようになっている。電話ドアホン連携子機１０３ｂの前面には、玄関子機１０２ａの来訪者の画像を映すＬＣＤパネル１１０７とキーマトリクススイッチ１１０９と来訪を光で表示するＬＥＤ１１０８がある。また、玄関子機１０２ａの来訪者と通話するためのマイク１１１０と電話ドアホン連携子機１０３ｂの背面にスピーカ１１１１を有している。

この構成により、来訪者は、玄関子機１０２ａを用いて、室内の使用者と会話ができる。ここで、玄関子機の画像は、ドアホンインターフェース１００１を有するドアホン親機１０２ｂを経由して電話ドアホン連携子機１０３ｂへ送られ、室内の使用者が携帯する電話ドアホン連携子機１０３ｂのＬＣＤパネル１１０７上にも玄関子機の画像が映し出され、来訪者の姿を見ながら会話ができる。また室内での使用者は、電話ドアホン連携子機１０３ｂを持ち移動しながら会話でき。また、待ち受け時では電話ドアホン連携子機１０３ｂを都合の良い場所に置いておくことができる。

また電話ドアホン連携子機１０３ｂはコードレス電話親機１０３ａとも無線接続されるので、電話回線を介する外線通話も可能である。

本発明は、コードレス電話とコードレスドアホンモニタを連携させた場合に、無線に関する待機消費電力を抑えたコードレス子機を提供できるという利点がある。

本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの構成図本発明の実施の形態１に係る電話ドアホン連携子機のブロック図本発明の実施の形態１に係るドアホン親機のブロック図本発明の実施の形態１に係る制御チャネル送受信のスロット説明図本発明の実施の形態１において着信発生時の制御チャネル送受信のスロット説明図本発明の実施の形態１において着信発生時の制御チャネル送受信のスロット説明図コードレス電話装置とドアホン装置を備えた構成を示す図コードレス電話装置とドアホン装置の連携子機の送受信スロットの説明図本発明の実施の形態に係る無線通信システムのドアホン親機のハードウェア構成を示す図本発明の実施の形態に係る無線通信システムのコードレス電話子機のハードウェア構成を示す図本発明の実施の形態に係る無線通信システムの玄関子機の外観図本発明の実施の形態に係る無線通信システムのドアホン親機の外観図本発明の実施の形態に係る無線通信システムのコードレス電話子機の外観図

符号の説明

１０１無線通信システム
１０２ドアホン装置
１０２ａ玄関子機
１０２ｂドアホン親機
１０３コードレス電話装置
１０３ａコードレス電話親機
１０３ｂ電話ドアホン連携子機
２０１無線受信部
２０２無線送信部
２０３受信制御チャネル制御部
２０４受信制御チャネル管理部
２０５制御部
２０６通信チャネル制御部
２０７音声処理部
２０８スピーカ・マイク部
３０１無線受信部
３０２無線送信部
３０３制御チャネルタイミング検出部
３０４制御チャネル送信制御部
３０５制御チャネル管理部
３０６制御部
３０７玄関子機インタフェース部
６００コードレス電話装置
６００ａコードレス電話親機
６００ｂコードレス電話子機
６０１カメラ付きドアホン装置
６０１ａ玄関子機
６０１ｂドアホン親機
６０１ｃドアホンモニタ子機

Claims

主制御局と前記主制御局に同期している１台以上の副制御局と、前記主制御局と前記１台以上の副制御局に同期している従局を備え、
前記従局は前記主制御局と前記１台以上の副制御局から送られる制御情報を受信する無線通信システムにおいて、
前記副制御局は、
主制御局が制御情報を送信しているタイミングを検知する手段と、前記副制御局が制御情報に着信情報を含めて送信する送信タイミングを、前記主制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、
前記従局は、
単位フレーム時間内に前記主制御局からの制御情報と前記副制御局からの制御情報の双方を受信可能な第１の期間と、前記第１の期間の次に複数フレームにわたって受信を停止する第２の期間から成る間欠受信処理を行う間欠受信処理手段を有し、
前記第１の期間で受信した前記主制御局または前記副制御局からの制御情報に着信有り情報が含まれている場合には間欠受信から連続受信に切り換わることを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の副制御局において、副制御局が制御情報を送信する制御チャネルスロットとして主制御局が制御情報を送信する制御チャネルスロットに隣接したスロットを選択
することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
請求項１に記載の従局において、ひとつの制御局との通信を開始した場合にも、同期する他の制御局の制御情報は間欠的に受信を行うことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
主制御局と前記主制御局に同期している１台以上の副制御局と、前記主制御局と前記１台以上の副制御局に同期している従局を備え、前記従局は前記主制御局と前記１台以上の副制御局の制御情報を受信している無線通信システムにおいて、
前記副制御局は、
主制御局が送信する制御情報の一種である着信情報を主制御局が送信しているタイミングを検知する手段を有し、また主制御局とは独立したタイミングで発生する自局での着信イベント発生を従局に通知する制御情報送信タイミングを、主制御局が送信する着信情報と同一フレーム内に設定する手段を有し、
前記従局は、
待機中に間欠受信処理を行う間欠受信処理手段を有し、
前記間欠受信処理において、前記主制御局の着信情報が含まれた制御情報と前記副制御局の着信情報が含まれた制御情報を単位フレーム時間内に受信し、着信情報が含まれた制御情報を受信後、該着信情報が着信有りを示す情報でない場合は次に着信情報が含まれた制御情報が送られる時まで複数フレームにわたって受信を停止することを特徴とする無線通信システム。
複数の制御局と前記制御局から予め決められたタイミングで送信される着信情報を含む制御情報を受信し、前記制御局と通信を開始する従局とで構成される無線通信システムであって、
前記制御局は、
自局が制御情報に着信情報を含めて送信する送信タイミングを前記他の制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、
前記従局は、
前記制御局と通信するための無線部と、
前記着信情報の受信準備を行い前記無線部を起動し受信したデータの解析処理を行なう第１のモードと、前記無線部を停止状態にして低消費電力で動作する第２のモードを有し、前記着信情報受信後、次の着信情報の受信までの時間が前記第１のモードの受信準備の時間より長い場合、第１のモードから第２のモードに移行するように制御を行う制御部を備え、
前記制御局は、
他の制御局が送信する着信情報を含む制御情報の送信から自局が送信する着信情報を含む制御情報の送信までの時間が前記従局の受信準備時間の長さより短くなるよう着信情報を含む制御情報の送信タイミングを決定するように動作する制御部を備えたことを特徴とする無線通信システム。
連携して同一フレーム内で制御情報を送信する主制御局に同期して前記主制御局から送られる制御情報を受信する副制御局と、
前記主制御局と前記副制御局に同期して前記主制御局と前記副制御局から送られる制御情報を受信する従局とを有する無線通信装置であって、
前記副制御局は、
制御情報に着信情報を含めて送信する送信タイミングを、前記主制御局が着信情報を含めて制御情報を送信するフレームと同一フレーム内に設定する手段を有し、
前記従局は、
単位フレーム時間内に前記主制御局からの制御情報と前記副制御局からの制御情報の双方を受信可能な第１の期間と、前記第１の期間の次に複数フレームにわたって受信を停止する第２の期間から成る間欠受信処理を行う間欠受信処理手段を有し、
前記第１の期間で受信した前記主制御局または前記副制御局からの制御情報に着信有り情報が含まれている場合には間欠受信から連続受信に切り換わることを特徴とする無線通信装置。