JPH09200847A

JPH09200847A - 無線交換システム

Info

Publication number: JPH09200847A
Application number: JP8022987A
Authority: JP
Inventors: Takumi Takahashi; 匠高橋
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-17
Filing date: 1996-01-17
Publication date: 1997-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】着信先の端末の状態を発呼側に早期に把握さ
せることができる無線交換システムを提供する。【解決手段】所定時間ｔ内に端末２１３から応答があ
ったか否かにより無線通信可能圏内にある端末２１３の
数Ｎ１が把握され、この端末数Ｎ１が所定数ｎ以下であ
る場合には、特定回線へ「只今応答できる電話器があり
ません」という内容が、音声送信により通知される（ス
テップＳ７０４）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線を利用して公
衆回線等の外線と端末装置との間で呼の交換を行う無線
交換システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信の無線化が急速に進み、様々
な分野で無線通信が利用されている。電話交換装置（ボ
タン電話装置）も例外でなく、交換機能を有する電話交
換装置と内線端末装置（以下単に「端末」という）との
間の通信を無線で行うようにした無線交換システムも既
に知られている。

【０００３】従来の無線交換システムでは、電話交換装
置（以下単に「主装置」という）と端末との間の無線通
信には、小電力アナログコードレス電話用の無線伝送方
式が一般に用いられていた。この方式では、変調方式は
ＦＭ変調方式であり、２チャネルの制御チャネルと８７
チャネルの音声通話用チャネルとを使用できる。通信は
ポイント・トゥ・ポイントでのみ可能であり、端末が主
装置と通信を行うためには、該端末用の接続装置が必要
とされる。

【０００４】端末を無線化することにより、主装置から
の電波が届く範囲、すなわち無線通信可能な圏内であれ
ば、通話しながらでも自由に歩き回れるという移動容易
性、及び会社の部署内で移動があったときにレイアウト
変更が容易にできるという柔軟性等の長所が生じるた
め、オフィス内での端末の無線化は急速に進んでいる。
端末の全てが無線化されている場合も珍しくない。

【０００５】このような無線化されたシステム構成で
は、移動容易性に起因して、端末の全てが主装置との無
線通信可能圏外に出てしまうこともある。これを防止す
べく、通話中に端末が上記無線通信可能圏外に出そう、
あるいは出てしまった場合には、圏外表示等の警告をす
るというサービスが従来から行われている。

【０００６】以下に、従来の無線交換システムを説明す
る。図１０は、従来の無線交換システムの全体構成図で
ある。同図中、１はシステムの主要部である主装置であ
り、複数の公衆回線及び複数の端末を収容し、これらの
間で呼の交換を行う。

【０００７】接続装置２は、無線で１対１に接続される
端末を本システムに収容可能とするために、主装置１の
制御の下、無線により端末３の制御を行い、無線伝送路
を確立する。

【０００８】端末３は、主装置１に収容された外線と接
続装置２を介して通話を行うだけでなく、各端末同士で
内線通話を行う。

【０００９】外線としては、ＰＳＴＮ（既存公衆網）４
が、ＰＳＴＮ回線５により主装置１に収容されている。

【００１０】主装置１の内部は以下のように構成され
る。

【００１１】ＣＰＵ（中央処理装置）１１は、主装置１
の中枢部であり、交換制御を含む主装置１全体の制御を
司る。

【００１２】ＣＰＵ１１には、ＲＯＭ（読み出し専用メ
モリ）１２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１３、
ＰＳＴＮ回線ｉ／ｆ（インターフェース）１５、接続装
置ｉ／ｆ（インターフェース）１７が接続される。

【００１３】ＲＯＭ１２には、ＣＰＵ１１の制御プログ
ラムが格納され、ＲＡＭ１３は、ＣＰＵ１１による制御
のための各種データを記憶すると共に、各種演算用のワ
ークエリアを提供する。

【００１４】通話路部１４はＣＰＵ１１の制御の下、呼
の交換（時分割交換）を司る。

【００１５】ＰＳＴＮ回線ｉ／ｆ１５はＰＳＴＮ回線５
及び通話路部１４にも接続され、ＣＰＵの制御の下、Ｐ
ＳＴＮ回線５を収容するための着信検出、選択信号送信
及び直流ループ閉結等の、ＰＳＴＮ回線５の制御を行
う。

【００１６】トーン送出回路１６は、通話路部１４に接
続され、ＰＢ信号（Push-button信号）、発信音、着信
音等の各種トーンを送出する。

【００１７】複数の各接続装置ｉ／ｆ１７には、複数の
接続装置２が各々接続され、接続装置ｉ／ｆ１７は、Ｃ
ＰＵ１１の制御の下、各接続装置２と通話信号、制御信
号を送受信することにより、接続装置２を本システムに
収容する。

【００１８】各端末３は、各々に１対１で対応する各接
続装置２と、無線で通信を行う。

【００１９】図１１は、従来の無線交換システムにおけ
る外線着信時の動作シーケンスを示す図である。ここ
で、図１１の（ａ）は、端末３が無線通信可能圏内にあ
る場合のシーケンスを示し、（ｂ）は端末３の全てが無
線通信可能圏外にある場合のシーケンスを示す。

【００２０】まず（ａ）を説明する。

【００２１】ＰＳＴＮ４からＰＳＴＮ回線５を介して外
線着信があると（ステップＳ２０１）、主装置１のＰＳ
ＴＮ回線ｉ／ｆ１５がその着信を検出し、ＣＰＵ１１へ
通知する。

【００２２】ＣＰＵ１１は、各端末３に外線着信を送信
するために、各端末３の属性、状態を調べ、外線着信が
可能な端末を捜すと共に、その端末に対応する接続装置
に対して回線接続要求信号を送信する（ステップＳ２０
２）。この動作は複数の端末３全てに対して行われる。

【００２３】回線接続要求信号を受信した接続装置２
は、無線通話チャネルの使用状況をチェックし、使用可
能な通話チャネルが存在する場合は、接続要求信号に空
チャネル情報を付加し、予め定められた無線制御チャネ
ル上で、この接続要求信号を端末３に送信する（ステッ
プＳ２０３）。

【００２４】端末３は、接続要求信号を受信すると、空
チャネル情報から使用周波数を見い出し、接続確認信号
に使用チャネル情報を付加して接続装置２に送信する
（ステップＳ２０４）。

【００２５】上記接続確認信号を受信した接続装置２
は、通話チャネルの変更を確認し、チャネル移動要求信
号を端末３に送信する（ステップＳ２０５）。

【００２６】すると、端末３は、無線制御チャネルから
無線チャネルへと使用周波数を切り替え、接続装置２に
対してチャネル移動確認信号を送信する（ステップＳ２
０６）。これ以降は通話チャネル上で信号の送受信が行
われる。

【００２７】続いて接続装置２は、主装置１に対して回
線接続確認信号を送信し（ステップＳ２０７）、主装置
１は、回線の接続を確認すると、外線着信信号を接続装
置２に送信する（ステップＳ２０８）。

【００２８】次に、接続装置２は、外線着信信号を端末
３に送信する（ステップＳ２０９９）。これ以降、端末
３は外線への応答動作を行い、通話へと移行する。

【００２９】端末３が無線通信可能圏内にある場合に
は、このような手順により外線と端末３との通話が可能
となる。

【００３０】次に、図１１の（ｂ）を説明する。

【００３１】ＰＳＴＮ４からの外線着信があり（ステッ
プＳ２１１）、各接続装置２に対して回線接続要求信号
が送信されても（ステップＳ２１２）、各接続装置２が
送信する接続要求信号は、各端末３に届かない（ステッ
プＳ２１３）。そのため、接続確認信号も接続装置２側
に帰ってこない。

【００３２】そこで、各接続装置２は、接続要求信号送
信時にタイマをセットしておき、所定時間の経過により
タイムアウトとして接続不可能と判断し、回線接続拒否
信号を主装置１に送信する（ステップＳ２１４）。

【００３３】従って、外線着信は受け付けられず、「話
中音」を流すことにより、着信のかけ先である外線側に
その事実が知らされる。

【００３４】無線通信可能圏内に端末３のいずれも存在
しない場合は、このような手順で外線着信が拒否され
る。

【００３５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の無線交換システムでは、端末の電源を切ったまま移
動させた場合には、端末側では上記無線通信可能圏内に
いるのか否かが次に電源を入れるまで判らない。そのた
め、一時的に端末の全てが上記無線通信可能圏外に出て
しまうという事態が生じうる。

【００３６】上記事態において、外線から着信がある
と、着信先の端末が見つからず、通常は着信に対して応
答がなされなかったり着信が拒否されたりする。そし
て、外線の発呼側には何の理由も告げられずに、「話中
音」を突然流すという処置がなされるのみであった。

【００３７】このように、接続装置からの回線接続拒否
の情報を主装置が受信しても、外線の発呼側は何も通知
を受けず、端末の状況を把握できないため、外線の発呼
側でオンフックするまで待たなければならないという問
題があった。また、一旦主装置で応答された後に切断さ
れると、通話していないのに課金されるという問題があ
った。しかも、外線側では接続が拒否された理由が判ら
ず対応できないという問題があった。

【００３８】本発明は上記従来技術の問題を解決するた
めになされたものであり、その目的は、着信先の端末の
状況を発呼側に早期に把握させることができる無線交換
システムを提供することにある。

【００３９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１の無線交換システムは、端末装置
と、該端末装置と無線通信を行う接続装置と、該接続装
置に接続され前記端末装置と外線との間で呼の交換を行
う主装置とを備えた無線交換システムにおいて、前記主
装置は、前記無線通信の受信圏内に前記端末装置が存在
するか否かを検出する検出手段と、該検出結果に基づ
き、前記受信圏内に存在する前記端末装置の数を計数す
る計数手段と、該計数された端末装置の数に応じて、発
呼側の前記外線に前記端末装置の状態を通知する通知手
段とを備えたことを特徴とする。

【００４０】同じ目的を達成するために本発明の請求項
２の無線交換システムは、上記請求項１の構成におい
て、前記通知手段は、前記状態を音声で通知する音声通
知手段を備え、該音声通知手段は前記計数された端末装
置の数が零である場合に着信応答可能な端末装置が存在
しない旨を通知することを特徴とする。

【００４１】同じ目的を達成するために本発明の請求項
３の無線交換システムは、上記請求項１または２記載の
構成において、前記無線通信は、スペクトラム拡散方式
の周波数ホッピング方式により行われることを特徴とす
る。

【００４２】同じ目的を達成するために本発明の請求項
４の無線交換システムは、上記請求項１または２記載の
構成において、前記無線通信は、スペクトラム拡散方式
の直接拡散方式により行われることを特徴とする。

【００４３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００４４】（実施の第１形態）図１は、本発明の実施
の第１形態に係る無線交換システムの概略の構成を示す
説明図である。

【００４５】同図中、公衆回線網２１６及び専用線網２
１８を接続する本システムにおいて、１０１は交換機で
あり、交換機能及び無線接続機能を有する。

【００４６】交換機１０１には、複数の無線の端末２１
３及び有線の電話機１０５が接続される。

【００４７】複数の端末２１３は、交換機１０１との間
で制御データ及び音声データの通信を行うほか、端末間
で直接の音声通信を行う。

【００４８】本システムでは、端末間で自由に通信を行
うことができる他に、公衆回線網２１６及び専用線網２
１８にもアクセスが可能である点が特徴となっている。

【００４９】図２は、交換機１０１の構成を示すブロッ
ク図である。

【００５０】交換機１０１は、主装置２０１及び複数の
接続装置２１２を備えて構成される。

【００５１】このほか、図１と同一の構成要素には同一
の符号を付してその説明を省略する。

【００５２】本システムの主要部である主装置２０１
は、複数の公衆回線と複数の端末を接続し、それらの間
で呼の交換を行う。

【００５３】接続装置２１２は、端末２１３を本システ
ムに接続可能にするために、主装置２０１の制御にした
がって、無線で端末２１３を制御し、無線伝送路の確立
を行う。なお、接続装置２１２には、複数の無線の端末
２１３が割り当てられている。

【００５４】端末２１３は、主装置２０１に接続された
公衆回線２１７または専用回線２１５と、接続装置２１
２を介して通話を行うと共に、相互に内線通話を行う。

【００５５】公衆回線網２１６は、公衆回線２１７を通
じて主装置２０１に接続され、専用線網２１８は、専用
回線２１５を通じて主装置２０１に接続される。

【００５６】単独電話機（ＳＬＴ）２１４は、主装置２
０１に接続される有線端末のひとつである。音声源２１
９は、テープレコーダ等の音声発生源である。

【００５７】以下に、主装置２０１の内部構成について
説明する。

【００５８】ＣＰＵ２０８は、主装置２０１の中枢部で
あり、交換制御を含め主装置２０１全体の制御を司る。
ＣＰＵ２０８には、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３、公衆
回線（ＰＳＴＮ）インターフェース（ｉ／ｆ）２０５、
専用回線ｉ／ｆ２０６、ＳＬＴｉ／ｆ２０７、接続装置
２０１及び接続装置ｉ／ｆ２１０が接続される。

【００５９】ＲＯＭ２０２には、ＣＰＵ２０８の制御プ
ログラムが格納され、ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０８に
よる制御のための各種情報（後述する無線通信可能圏内
の端末数情報を含む）を記憶すると共に、各種演算用に
ワークエリアを提供する。

【００６０】通話路部２０４には、公衆回線ｉ／ｆ２０
５、専用回線ｉ／ｆ２０６、ＳＬＴｉ／ｆ２０７、音声
源ｉ／ｆ回路２２０、トーン送出回路２０９、接続装置
ｉ／ｆ２１０及び接続装置ｉ／ｆ２１０が接続される。
通話路部２０４は、ＣＰＵ２０８の制御の下、呼の交換
（時分割交換）を司る。

【００６１】ＰＳＴＮ回線ｉ／ｆ２０５は、ＣＰＵ２０
８の制御の下、公衆回線２１７を接続するための着信の
検出、選択信号送信、直流ループ閉結等の公衆回線制御
を行う。

【００６２】専用回線ｉ／ｆ２０６は、ＣＰＵ２０８の
制御の下、専用回線２１５を接続するための専用回線制
御を行う。

【００６３】ＳＬＴｉ／ｆ２０７は、ＣＰＵ２０８の制
御の下、ＳＬＴ２１４を接続可能とするための給電、ル
ープ検出、選択信号受信、呼出信号送信等を行う。

【００６４】トーン送出回路２０９は、ＰＢ信号、発信
音、着信音等の各種トーンを送出する。

【００６５】接続装置ｉ／ｆ２１０には接続装置２１２
が各々接続され、接続装置ｉ／ｆ２１０は、ＣＰＵ２０
８の制御の下、接続装置２１２を接続するために、接続
装置２１２との間で通話信号、制御信号を送受信する。

【００６６】音声源ｉ／ｆ回路２２０は、音声源２１９
と通話路部２０４との間に設けられたインタフェース回
路である。

【００６７】以下に、接続装置２１２の詳細な構成を説
明する。図３は接続装置２１２の構成を示すブロック図
である。

【００６８】同図中、３０１はＣＰＵであり、接続装置
２１２の中枢部である。ＣＰＵ３０１は、通話チャネル
制御、無線部３０８の制御を含め、本装置全体の制御を
司る。

【００６９】ＣＰＵ３０１には、ＲＯＭ３０２，ＥＥＰ
ＲＯＭ（電気的消去可能なＲＯＭ）３０３、ＲＡＭ３０
４、主装置ｉ／ｆ３０５、ＰＣＭ／ＡＤＰＣＭ（パルス
符号変調、適応型差分パルス符号変調）変換部３０６、
チャネルコーデック３０７及び無線部３０８が接続され
る。

【００７０】ＲＯＭ３０２には、ＣＰＵ３０１の制御プ
ログラムが格納されている。ＥＥＰＲＯＭ３０３には、
本無線交換システムの呼出し符号（システムＩＤ）が記
憶されている。ＲＡＭ３０４は、ＣＰＵ３０１による制
御のための各種情報を記憶すると共に、各種演算用にワ
ークエリアを提供する。主装置ｉ／ｆ３０５は、ＣＰＵ
３０１の制御の下、主装置２０１の接続装置ｉ／ｆ２１
０と、通話信号及び制御信号を送受信する。

【００７１】ＰＣＭ／ＡＤＰＣＭ変換部３０６は、主装
置ｉ／ｆ３０５にも接続され、ＣＰＵ３０１の制御の
下、主装置２０１からのＰＣＭ符号化された通話信号
を、ＡＤＰＣＭ符号に変換し、チャネルコーデック３０
７に送信する一方、チャネルコーデック３０７からのＡ
ＤＰＣＭ符号化された通話信号をＰＣＭ符号に変換して
主装置２０１に送信する。

【００７２】チャネルコーデック３０７は、ＣＰＵ３０
１の制御の下、ＡＤＰＣＭ符号化された通話信号及び制
御信号にスクランブル等の処理を施すと共に、これらの
信号を所定のフレームに時分割し多重化する。

【００７３】無線部３０８は、ＣＰＵ３０１の制御の
下、チャネルコーデック３０７からのフレーム化された
デジタル信号を変調して無線送信できるように処理を施
した後、図示しないアンテナに送信する一方、アンテナ
から受信した信号を復調してフレーム化されたデジタル
信号に処理する。

【００７４】以下に、端末２１３の詳細な構成を説明す
る。図４は端末２１３の構成を示すブロック図である。

【００７５】同図中、４０１は端末２１３の中枢部で
は、無線部制御、通話制御を含め、端末２１３全体の制
御を司る。

【００７６】ＣＰＵ４０１には、ＲＯＭ４０２，ＥＥＰ
ＲＯＭ４０３，ＲＡＭ４０４、通話路部４０５、ＡＤＰ
ＣＭコーデック４０６、チャネルコーデック４０７、無
線ユニット部４０８、キーマトリクス４１２及び表示部
４１３が接続される。

【００７７】ＲＯＭ４０２には、ＣＰＵ４０１の制御プ
ログラムが格納されている。ＥＥＰＲＯＭ４０３は、本
無線交換システムの呼出し符号（システムＩＤ）無線専
用電話機のサブＩＤを記憶する。ＲＡＭ４０４は、ＣＰ
Ｕ４０１による制御のための各種情報を記憶すると共
に、各種演算用にワークエリアを提供する。通話路部４
０５は、ＣＰＵ４０１の制御の下、通話路部４０５に接
続された送受話器４０９、マイク４１０及びスピーカ４
１１との通話信号の入出力を行う。

【００７８】ＡＤＰＣＭコーデック４０６は、通話路部
４０５及びチャネルコーデック４０７にも接続され、Ｃ
ＰＵ４０１の制御の下、通話路部４０５から入力された
アナログ音声信号をＡＤＰＣＭ符号に変換し、チャネル
コーデック４０７に送信する一方、チャネルコーデック
４０７から受信したＡＤＰＣＭ符号化された通話信号を
アナログ音声信号に変換して通話路部４０５に送信す
る。

【００７９】チャネルコーデック４０７は、ＣＰＵ４０
１の制御の下、ＡＤＰＣＭ符号化された通話信号及び制
御信号にスクランブル等の処理を施すと共に、これらの
信号を所定のフレームに時分割し多重化する。

【００８０】無線ユニット部４０８は、チャネルコーデ
ック４０７にも接続され、ＣＰＵ４０１の制御の下、チ
ャネルコーデック４０７からのフレーム化されたデジタ
ル信号を変調して、無線送信できるように処理した後、
図示しないアンテナに送信する一方、アンテナから受信
した信号を復調して、フレーム化されたデジタル信号に
処理する。

【００８１】送受話器４０９は、通話を行うために音声
信号の入出力を行う。マイク４１０は集音した音声信号
を入力する。スピーカ４１１は、音声信号を拡声出力す
る。キーマトリクス４１２は、ダイヤル番号等を入力す
るダイヤルキーのほか、外線キー、スピーカキー等の機
能キーから構成される。表示部４１３は、キーマトリク
ス４１２より入力されたダイヤル番号や公衆回線の使用
状況等を表示する。

【００８２】以下に、本実施の形態の無線交換システム
において使用される、無線フレームを説明する。図５
は、無線フレームの構成を示す図である。

【００８３】本無線交換システムにおいては、次の三つ
の異なるフレームが用いられる。それは、主装置２０１
と端末２１３間の通信フレーム（以下「ＰＣＦ」と記
す）、端末２１３間通信フレーム（以下「ＰＰＦ」と記
す）及びバーストデータフレーム（以下「ＢＤＦ」と記
す）である。以下、それぞれのフレームの内部データの
詳細について説明する。

【００８４】同図（ａ）は、ＰＣＦを示す。（ａ）にお
いて、ＦＳＹＮは同期信号を、ＬＣＣＨ−Ｔは主装置２
０１から端末２１３に送信される論理制御チャネルを、
ＬＣＣＨ−Ｒは端末２１３から主装置２０１に送信され
る論理制御チャネルを表す。

【００８５】また、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４は、４台の
異なる端末２１３から送信される音声チャネルを、Ｒ
１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４は、４台の異なる端末２１３から
送信されてくる音声チャネルを示し、ＧＴはガードタイ
ムを表す。

【００８６】なお、同図（ａ）において、Ｆ１，Ｆ３は
このフレームを無線で伝送する際に使用される周波数チ
ャネルであり、１フレーム毎に周波数チャネルが変更さ
れることを示している。例えばＦ１では５ｍｓ（３１２
５ｂｉｔｓ）である。

【００８７】同図（ｂ）は、ＰＰＦを示す。（ｂ）にお
いて、（ａ）と同一の名称は同一の信号またはチャネル
を表す。

【００８８】なお、（ｂ）では音声チャネルが３台の端
末２１３に対応している。ＲＶは、予約領域を表す。

【００８９】Ｆ１，Ｆ３，Ｆ５，Ｆ７は、このフレーム
を無線で伝送する際に使用される周波数チャネルである
が、切り替え手順はＰＣＦと異なる。

【００９０】すなわち、Ｆ１で主装置２０１から論理制
御情報ＬＣＣＨ−Ｔが受信された後、端末間通信用に確
保されたＦ５に切り替わり、端末間通信が行われる。そ
の後、周波数チャネルがＦ３に切り替わり、主装置２０
１から論理制御情報が受信され、周波数チャネルが端末
間通信用に確保されたＦ７に切り替わる。そして端末間
通信が終了するまでこの手順が繰り返される。

【００９１】同図（ｃ）は、ＢＤＦを示す。（ｃ）にお
いて、ＦＳＹＮ，ＬＣＣＨ−Ｔ．ＬＣＣＨ−Ｒ及びＧＴ
は、ＰＣＦと同じものを表す。Ｒは、前のフレームが終
了したことを確認するためや、他の端末２１３が電波を
出していないかどうかを確認するためのキャリアセンス
の時間を表す。ＰＲ１はプリアンブルを、ＤＡＴＡはバ
ーストデータを接続するデータ用スロットを表す。ま
た、Ｆ１，Ｆ３，Ｆ５，Ｆ７は、このフレームを無線で
伝送する際に使用される周波数チャネルのことである
が、切替えの手順はＰＣＦと異なる。すなわち、Ｆ１で
主装置２０１から論理制御情報が受信された後、周波数
チャネルがバーストデータ通信用に確保されたＦ５に切
り替わり、端末間通信が行われる。その後、周波数チャ
ネルがＦ３に切り替わり、主装置２０１から論理制御情
報が受信され、周波数チャネルがバーストデータ通信用
に確保されたＦ７に切り替わる。以下、バーストデータ
通信が終了するまで、この手順が繰り返される。

【００９２】同図（ｄ）はＦＳＹＮフレームを示す。
（ｄ）において、ＰＲ０は、財団法人電波システム開発
センター（以下「ＲＣＲ」と略記する）で規定される、
周波数同期補足のための６２ビットのプリアンブルを表
し、ＳＹＮは、ＲＣＲで規定される３１ビットのフレー
ム同期信号を表す。

【００９３】ＩＤはＲＣＲで規定される６３ビットの呼
出し信号を表す。ＦＩは２ビットのチャネル種別信号
で、ＰＣＦ・ＰＰＦ・ＢＤＦを区別する信号である。Ｔ
Ｓはタイムスロット情報を、ＮＦＲは次のフレームの周
波数情報を表す。なおフレーム下の数字は、ビット数を
表す。

【００９４】同図（ｅ）は、音声チャネルのフレームを
示す。Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３及びＴ４の構成、並びにＲ１，
Ｒ２，Ｒ３及びＲ４の構成は各々互いに共通であるの
で、送信用音声チャネルを以下まとめてＴｎと表示し、
受信用音声チャネルをまとめてＲｎと表示する。また、
ＴｎとＲｎの構成も共通である。

【００９５】（ｅ）において、Ｒは前のフレームが終了
したことを確認するためや、他の端末が電波を出してい
ないかどうかを確認するためのキャリアセンスの時間
を、ＰＲ１は各スロット用プリアンブルを、ＵＷはサブ
ＩＤを含むユニークワードを、Ｄは３．２ｋｂｐｓのＤ
チャネル情報を表す。Ｂは３２ｋｂｐｓのＢチャネル情
報を、ＧＴはガードタイムを表す。また、フレーム下の
各数字は、ビット数を示す。

【００９６】同図（ｆ）は、論理制御チャネルＬＣＣＨ
−Ｔのフレーム構成を示す。ＬＣＣＨ−Ｔは主装置２０
１から端末２１３へ送信される論理制御チャネルであ
る。（ｆ）において、ＵＷはサブＩＤを含むユニークワ
ードを、ＬＣＣＨは論理制御情報を、ＧＴはガードタイ
ムを表す。なお、ＬＣＣＨ−Ｔは、ＦＳＹＮ送出後続け
て送信されるので、プリアンブルなどは付加されていな
い。

【００９７】同図（ｇ）は、論理制御チャネルＬＣＣＨ
−Ｒのフレーム構成を示す。ＬＣＣＨ−Ｒは端末２１３
から主装置２０１へ送られる論理制御チャネルのことで
ある。（ｇ）において、Ｒは前のフレームが終了したこ
とを確認するためや、他の端末２１３が電波を出してい
ないかを確認するためのキャリアセンスの時間を、ＰＲ
１は各スロット用プリアンブルを、ＵＷはサブＩＤを含
むユニークワードを、ＬＣＣＨは論理制御情報を、ＧＴ
はガードタイムを表す。

【００９８】このように、本システムでは、デジタル無
線通信技術を使用することにより、制御チャネルと通話
チャネルとが同時に使用可能となる。

【００９９】以下に、端末２１３の位置確認処理及び着
信時の主装置２０１の動作を、図６及び図７を用いて説
明する。

【０１００】図６は、主装置２０１による端末２１３の
位置確認処理手順を示すフローチャートである。

【０１０１】端末２１３が無線通信可能圏内に位置する
か否かを確認するために、主装置２０１により、位置確
認メッセージが定期的に端末２１３に送信される（ステ
ップＳ６０１）。

【０１０２】位置確認メッセージの送信間隔は、特定回
線からの着信呼のトラフィックを目安として、着信間隔
に適合するように定めるのが望ましい。また、通常の音
声による標準通話時間が約３分間であることを考慮し、
３分前後と設定してもよい。

【０１０３】なお、端末２１３は、バッテリー節約のた
め、通常は間欠受信を行うようにする。間欠受信中は、
端末２１３はメッセージを受信することができないの
で、主装置２０１は、位置登録メッセージの送信間隔を
間欠受信周期に同期させてメッセージを送るようにする
とよい。本システムでは、通話チャネルと制御チャネル
とを同時に使用することができるので、端末２１３が通
話中であっても位置確認メッセージを送信できる。

【０１０４】主装置２０１のＣＰＵ２０８は、位置確認
メッセージを送信した後、端末２１３からの応答時間を
制限するために、タイマを所定時間ｔにセットし、スタ
ートさせる（ステップＳ６０２）。

【０１０５】次に、ＣＰＵ２０８は、所定時間ｔが経過
したか否かを判別し（ステップＳ６０３）、未だ経過し
ていないときは端末２１３のいずれかからの応答が有っ
たか否かを判別する（ステップＳ６０４）。

【０１０６】ステップＳ６０４で判別の結果、いずれの
端末２１３からも応答がないときは上記ステップＳ６０
３、ステップＳ６０４の処理が繰り返される。

【０１０７】その結果、いずれの端末２１３からも応答
がないまま所定時間ｔが経過した場合は、ステップＳ６
０３の答が肯定（ＹＥＳ）となり、ステップＳ６０６へ
進む一方、所定時間ｔ内に端末２１３のいずれかから応
答があった場合は、ステップＳ６０４の答が肯定（ＹＥ
Ｓ）となり、ＲＡＭ２０３の専用エリアに記憶された端
末数Ｎ１を１だけ増やす（ステップＳ６０５）。

【０１０８】次に、端末２１３の全てに位置確認メッセ
ージが送信されたか否かをＣＰＵ２０８が判別し（ステ
ップＳ６０６）、未だ送信されていない端末があるとき
は前記ステップＳ６０１に戻る一方、端末２１３の全て
に送信が完了したときは本処理を終了する。

【０１０９】本処理により、主装置２０１との無線通信
が可能な範囲内にある端末２１３の数を把握できる。

【０１１０】図７は、主装置２０１による外線着信処理
のフローチャートである。

【０１１１】主装置２０１のＣＰＵ２０８は、公衆回線
２１７、専用回線２１５または他の端末２１３から着信
が有ったか否かを、公衆回線ｉ／ｆ２０５、専用回線ｉ
／ｆ２０６または接続装置ｉ／ｆ２１０を通じて監視す
ることにより判別する（ステップＳ７０１）。

【０１１２】その判別の結果、未だ着信がない場合は当
該判別を継続し、着信があった場合は、ＲＡＭ２０３に
記憶された端末数Ｎ１を読み出して（ステップＳ７０
２）、端末数Ｎ１が所定数ｎ以下であるか否かをＣＰＵ
２０８が判別する（ステップＳ７０３）。

【０１１３】上記ステップＳ７０３で、端末数Ｎ１が所
定数ｎ以下、例えばｎ＝０である場合は、着信する端末
２１３が無線通信可能圏内に存在しないと判断して、特
定回線へ音声を送信し（ステップＳ５０４）、本処理を
終了する。

【０１１４】一方、上記ステップＳ７０３で、端末数Ｎ
１が所定数ｎより大きい場合は、無線通信可能圏内にあ
る端末２１３のいずれかに着信され（ステップＳ７０
５）、本処理を終了する。

【０１１５】上記ステップＳ７０４で送信される音声
は、音声源２１９に予め録音されているものであり、音
声源ｉ／ｆ２２０と通話路部２０４とにより送信され
る。送信される音声は、例えば「只今応答できる電話器
がありません。」等、応答できない旨及び理由を相手に
わかりやすく告げる内容とする。また、このほか応答可
能な端末２１３の数等、端末２１３側の状況を通知する
ようにしてもよい。

【０１１６】また、特定回線とは、公衆回線２１７、専
用回線２１５のほか、主装置２０１に有線接続されたＳ
ＬＴ２１４等である。

【０１１７】公衆回線２１７及び専用回線２１５につい
ては、例えば端末２１３を使用する課員全員が外出する
際に、端末２１３を持ち歩いていくか、またはその電源
を切ってから外出するようにすることにより、上記音声
の送信処理がなされる。

【０１１８】なお、上記所定数ｎは自由に設定してよ
い。例えばｎを０に設定すれば、無線通信可能圏内に端
末２１３が１台もないときのみ上記音声送信処理がなさ
れる。

【０１１９】また、所定数ｎを２に設定しておくことに
より、外線着信に用いたくないフリーの端末２１３を常
時２台確保したいような場合等に対応できる。

【０１２０】また、着信できる端末２１３があり、着信
した場合であっても、他に着信できる端末数が残り少な
いことを告げるようにしてもよい。

【０１２１】本処理により、無線通信可能圏内にある端
末２１３が所定数ｎ以下である場合は、外線着信の発呼
側である特定回線に、少なくとも着信できない旨及びそ
の理由を早期に知らせることができる。

【０１２２】図８は、本無線交換システムにおいて、無
線通信に使用される周波数ホッピング方式の概念図であ
る。

【０１２３】同図において、横軸はフレームを表し、縦
軸は周波数を表す。

【０１２４】本実施の形態に係る無線交換システムで
は、日本において使用が認められている２６ＭＨｚの帯
域を利用した、１ＭＨｚ幅の２６の周波数チャネルを使
用する。

【０１２５】妨害ノイズなどにより使用できない周波数
がある場合を考慮し、２６のチャネルの中から２０（例
えばＦ１〜Ｆ２０）の周波数チャネルを選択し、その選
択された周波数チャネルについて所定の順番で周波数ホ
ッピングを行う。

【０１２６】同図に示すように、１フレームは５ｍｓの
長さを有し、１フレーム毎に周波数チャネルをホッピン
グしていく。

【０１２７】従って、一つのホッピングパターンの１周
期は１００ｍｓである。

【０１２８】同図には、二つのホッピングパターンが示
されており、第１のホッピングパターンと第２のホッピ
ングパターンは、共に１フレーム毎に１つの周波数チャ
ネルを飛び越すように設定されている。

【０１２９】また、同図のように、同じ時間で同じ周波
数が使用されることがないようなパターンを、各フレー
ムで使用できるように設定する。そのようにすることに
より、データの誤りなどの発生を防止できる。

【０１３０】さらに、複数の接続装置２１２を接続する
場合、接続装置２１２間同士の干渉を防止するために、
各接続装置２１２毎に異なるホッピングパターンを使用
することにより、マルチセル構成のシステムを実現で
き、広いサービスエリアを確保できる。

【０１３１】本実施の形態に係る無線交換システムによ
れば、端末２１３の電源を切ったまま無線通信可能圏外
へ出ること等により、外線着信に応答できる端末２１３
が存在しない場合であっても、外線着信の発呼側に対し
てその事実及び理由等の端末２１３側の状況を早期に知
らせることができる。

【０１３２】従って、発呼側が長時間待たされたり、通
話しないで課金されたりするという不都合が解消され
る。

【０１３３】（実施の第２形態）以下に、本発明の実施
の第２形態に係る無線交換システムを、図９を用いて説
明する。

【０１３４】本実施の形態では、無線通信に用いられる
デジタル無線通信方式のみが実施の第１形態と異なる。
従って、その異なる点のみを説明し、その他の説明は省
略する。

【０１３５】実施の第１形態では、無線通信方式に低速
周波数ホッピング方式を用いた。しかし、これの代わり
に直接拡散方式を用いても同様の効果を期待できる。実
施の第２形態に係る無線交換システムは、図２の接続装
置２１２の無線部３０８及び端末２１３の無線ユニット
部４０８に直接拡散方式を用いることにより実現され
る。

【０１３６】図９は、本実施の形態に係る無線交換シス
テムにおける、直接拡散方式を示す説明図である。

【０１３７】同図（ａ）は、通信手順の一例を示す。通
信は、時間軸Ｔ上で主装置送信フレームと子機送信フレ
ームとに分けられる。すなわち、（ａ）に示すように、
主装置フレームと子機送信フレームとは交互に送出され
る。

【０１３８】同図（ｂ）は、主装置送信フレームの一例
を示す。このフレームは、各端末２１３に対する制御情
報やデータスロットを有する。

【０１３９】（ｂ）において、ＦＳＹＮは同期信号を、
Ｃ１〜Ｃｎは主装置２０１から端末２１３への制御情報
を表し、例えば端末２１３のＫ番目に対する制御情報は
Ｃｋで表される。

【０１４０】また、Ｔ１〜Ｔｎは制御情報Ｃ１〜Ｃｎに
対する送信情報であり、例えば制御情報Ｃｋに対する送
信情報はＴｋで表される。なお、ＧＴはガードタイムで
ある。

【０１４１】同図（ｃ）は、子機送信フレームの一例を
示す。各端末２１３は、子機送信フレームのなかの割り
当てられたある時間スロットにおいて、制御情報や各種
情報を送出する。

【０１４２】（ｃ）において、ＦＳＹＮは同期信号を表
し、Ｃ１〜Ｃｎは端末２１３から主装置２０１に対する
制御情報を表す。例えば、ｋ番目の端末２１３からの制
御情報はＣｋで表される。

【０１４３】Ｔ１〜Ｔｋは制御情報Ｃ１〜Ｃｎに対する
送信情報であり、例えば制御情報Ｃｋに対する送信情報
は、Ｔｋで表される。ＧＴはガードタイムである。

【０１４４】なお、図９における各送信情報には、それ
に先立つ制御情報が付随しており、その送信情報がどの
接続装置２１２若しくは端末２１３に対するものである
かを受信側の装置が判別することにより、通信が成立す
る。

【０１４５】このデジタル無線による無線交換システム
では、内線及び外線との通信が行われ、その際における
通信路の確立のための制御は主装置２０１によってなさ
れる。さらに、主装置２０１は、各端末２１３の状態及
び全ての通信の管理を行う。

【０１４６】本実施の形態に係る無線交換システムによ
れば、実施の第１形態に係る無線交換システムと同様の
効果を得ることができる。

【０１４７】また、無線通信に直接拡散通信方式を用い
ることにより、チャネル伝送速度を増加させることがで
きるので、フレーム内のスロット多重数を増加させるこ
とができる。

【０１４８】さらに、周波数ホッピング方式を用いた場
合よりも、秘話性及び耐ノイズ性が一層優れた無線交換
システムを実現することが可能になる。

【０１４９】なお、無線通信の方式は、周波数ホッピン
グ方式、直接拡散方式に限るものでなく、他の無線通信
方式によるものであってもよい。

【０１５０】このように、本実施の形態では、近年、デ
ジタル無線通信方式の中で特に注目されているスペクト
ル拡散型通信方式を利用している。

【０１５１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
に係る無線交換システムによれば、無線通信の受信圏内
に端末装置が存在するか否かが検出され、該検出結果に
基づき受信圏内に存在する端末装置の数が計数され、該
計数された端末装置の数に応じて、発呼側の外線に前記
端末の状態が通知されるので、着信先の端末の状況を発
呼側に早期に把握させることができる。

【０１５２】本発明の請求項２に係る無線交換システム
によれば、前記計数された端末装置の数が零である場合
に着信応答可能な端末装置が存在しない旨が通知される
ので、着信先の端末が存在しないために接続できない旨
を発呼側の外線に早期に知らせることができる。

【０１５３】本発明の請求項３に係る無線交換システム
によれば、前記無線通信は、スペクトラム拡散方式の周
波数ホッピング方式により行われるので、制御チャネル
及び通話チャネルを同時に使用でき、雑音に対して強く
なる。

【０１５４】本発明の請求項４に係る無線交換システム
によれば、前記無線通信は、スペクトラム拡散方式によ
り行われるので、制御チャネル及び通話チャネルを同時
に使用でき、雑音に対して強くなると共に、チャネル伝
送速度向上により秘話性及び対ノイズ性をより向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の第１形態に係る無線交換システ
ムの概略の構成を示す説明図である。

【図２】同実施の形態に係る交換機１０１の構成を示す
ブロック図である。

【図３】同実施の形態に係る接続装置２１２の詳細な構
成を示すブロック図である。

【図４】同実施の形態に係る端末２１３の詳細な構成を
示すブロック図である。

【図５】同実施の形態に係る無線フレームの構成を示す
図である。

【図６】同実施の形態に係る端末２１３の位置確認処理
の手順を示すフローチャートである。

【図７】同実施の形態に係る外線着信処理の手順を示す
フローチャートである。

【図８】同実施の形態に係る周波数ホッピング方式の概
念図である。

【図９】本発明の実施の第２形態に係る無線交換システ
ムにおいて、直接拡散方式を示す説明図である。

【図１０】従来の無線交換システムの全体構成図であ
る。

【図１１】従来の無線交換システムにおける外線着信時
の動作シーケンスを示す図である。

【符号の説明】

２０１主装置２０３ＲＡＭ２０４通話路部２０５公衆回線ｉ／ｆ２０６専用回線ｉ／ｆ２０８ＣＰＵ２１０接続装置ｉ／ｆ２１２接続装置２１３端末２１５専用回線２１６公衆回線網２１７公衆回線２１８専用線網２１９音声源３０１ＣＰＵ４０１ＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】端末装置と、該端末装置と無線通信を行
う接続装置と、該接続装置に接続され前記端末装置と外
線との間で呼の交換を行う主装置とを備えた無線交換シ
ステムにおいて、前記主装置は、前記無線通信の受信圏
内に前記端末装置が存在するか否かを検出する検出手段
と、該検出結果に基づき、前記受信圏内に存在する前記
端末装置の数を計数する計数手段と、該計数された端末
装置の数に応じて、発呼側の前記外線に前記端末装置の
状態を通知する通知手段とを備えたことを特徴とする無
線交換システム。
【請求項２】前記通知手段は、前記状態を音声で通知
する音声通知手段を備え、該音声通知手段は前記計数さ
れた端末装置の数が零である場合に着信応答可能な端末
装置が存在しない旨を通知することを特徴とする請求項
１記載の無線交換システム。
【請求項３】前記無線通信は、スペクトラム拡散方式
の周波数ホッピング方式により行われることを特徴とす
る請求項１または２記載の無線交換システム。
【請求項４】前記無線通信は、スペクトラム拡散方式
の直接拡散方式により行われることを特徴とする請求項
１または２記載の無線交換システム。