JPS60250736A - 多方向時分割無線通信方式 - 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】 発明の技術分野 本発明は、基地局と複数の分岐中継局と複数の子局とを
備え、基地局と各子局とを時分割無線回線を介して接続
する多方向時分割無線通信方式に関するものである。

従来技術と問題点 交換局から遠隔地の加入者に対して一部無線回線を設け
て、無電話地域を解消するようにした加入者線無線通信
方式が知られている。この加入者線無線通信方式は、公
衆電話網の交換局と接続された基地局と、複数の子局と
の間又は中継局を介して複数の子局との間に無線回線を
設け、各子局は、それぞれ送受信装置を備えると共に、
１或いは複数の加入者を有線又は無線で収容し、基地局
からの制御情報によりチャネル選択を行って、子局に収
容された加入者との間の通話路を設定するものであ仝。

従って、都市部から非常に離れた地域に対しても、長距
離の電話ケーブルを布設する必要がないことにより、低
設備費で電話網を設置することができる。

しかし、基地局と子局との通信にアナログ方式の単一通
話路無線方式を用いる場合、複数の加入者が収容された
子局に於いては、それぞれに複数の送受信装置が設けら
れており、設備費が高いものであった。

一方、ディジタル化により時分割無線回線を設け、一台
の送受信装置で通信を行うことが考えられており、昨今
のＬＳＩの発達により経済的にこれを実現することが可
能となってきている。例えば、３０チヤネルの時分割無
線回線を設定することも容易であるが、各子局及び中継
局も３０チヤネルの時分割無線回線に接続する為の送受
信装置を設けなければならず、子局及び中継局の構成が
複雑且つ高価となる欠点が生じる。即ち、単にディジタ
ル化しても、呼量の少ない子局を経済的に構成すること
ができない欠点があった。

発明の目的 本発明は、時分割無線回線の中継局を利用し、基地局と
中継局との間のチャネル数に対して、中継局と子局との
間のチャネル数を少ムク設定して、子局を経済的な構成
とすると共に、全システムのチャネル割当、制御を基地
局で纏めて行い、効率の良い運用を行わせることを目的
とするものである。

発明の構成 本発明は、前記目的を達成する為に、基地局と複数の分
岐中継局との間に時分割無線回線を設定し、且つ各分岐
中継局と複数の子局との間に時分割無線回線をそれぞれ
設定した多方向時分割無線通信方式に於いて、前記各分
岐中継局にチャネル分離挿入部を設け、該チャネル分離
挿入部により前記基地局と前記分岐中継局との間の時分
ｉｔ無線回線のチャネル数より前記分岐中継局と前記子
局との間の時分割無線回線のチャネル数を少なく設定し
、且つ前記子局の呼量に対応して前記分岐中継局と前記
子局との間のチャネル数を変更するちり、効率の良い運
用が可能となる。以下実施例について詳細に説明する。

発明の実施例 第１図は、本発明の実施例のブロック図であり、公衆電
話網の交換局（ＬＳ）１にＰＣＭ回線により接続された
基地局（ＢＳ）２に対して４個の分岐中継局（ＳＢＳ）
３２〜３ｄを設け、又各分岐中継局３ａ〜３ｄ対応に１
２個の子局４ａｌ〜４ａ１２，４ｂｌ〜４ｂ１２．４ｃ
ｌ〜４ｃ１２．４ｄｌ〜４ｄ１２を設けて、各子局には
、任意数の加入者５ａ１１〜５ａ１３．　・・５ａ１２
１〜５ａ１２４．　・・・５ｄ１２２が有線又は無線で
接続された場合を示すものである。

交換局１と基地局２との間は、ＰＣＭ３０チヤネルの回
線で接続し、基地局２と分岐中継局３ａ〜３ｄとの間を
３０チヤネルの時分割無線回線で接続し、各分岐中継局
３ａ〜３ｄと各子局との間を３０チヤネルより少ないチ
ャネル数の時分割無線回線で接続するものである。例え
ば、各子局は１０チヤネルの送受可能の装置を備え、基
地局２からの制御情報により、分岐中継局３ａと子局と
の間は１０チヤネルの時分割無線回線、分岐中継局３ｂ
と子局との間も１０チヤネルの時分割無線回線、又分岐
中継局３Ｃと子局との間及び分岐中継局３ｄと子局との
間は、それぞれ５チヤネルの時分割無線回線を設定して
、合計で３０チヤネルとなるように、チャネル割当てを
行・うことができる。

この場合は、分岐中継局３ａ、３ｂでは、基地局２との
間の時分割無線回線の３０チヤネルから、それぞれ指定
された１０チヤネルの通話信号の分離挿入を行い、分岐
中継局３ｃ、３ｄでは、基地局２との間の時分割無線回
線の３０チヤネルから、それぞれ指定された５チヤネル
の通話信号の５分離挿入を行うことになる。即ち、各分
岐中継局３ａ〜３ｄには、チャネル分離挿入部を設ける
ものである。そして、基地局２に於けるトラヒック監視
により、或いは分岐中継局からの要求により、呼量が増
加した子局を収容している分岐中継局に対してチャネル
割当数を増加し、反対に呼量が低下した子局を収容して
いる分岐中継局に対してはチャネル割当数を減少させる
制御を行うものである。

チャネル割当制御は、呼の発住毎に全くランダム的に行
うこともできるが、基本チャネル数を定めて、これを固
定的に割当てておき、呼量に対応してチャネル割当数′
を変更することもできる。従って、ダイナミックにチャ
ネル割当てを行うことにより、効率の良い運用が可能と
なる。

分岐中継局及び分岐中継局に接続される子局の設置数は
、各子局の最繁時の発着呼量の合計が全システム（３０
チヤネル）で許容呼損率で処理し得る呼量以内であれば
自由に選択することができる。即ち、３０チヤネルの場
合に、許容呼損率を１０％とすると、処理呼量は２７ア
ーランとなり、子局当り平均呼量をａアーラーンとする
と、全システムで、２７／ａの子局が設置可能であり、
これを適当な数の分岐中継局を介して基地局と結ぶこと
ができる。

第１図に示す構成は、子局の呼量を０．６アーランとし
、分岐中継局数を４とした場合を示し、分岐中継局当り
のチャネル数は１０、子局数は１２の場合を示している
。又交換局１と基地局２と分岐中継局とが同一構内に設
置される場合も含むものであり、このような場合は、基
地局と分岐中継局とは有線で接続されることになる。又
基地局と分岐中継局間及び分岐中継局と子局間には、必
要に応じて無線中継局を設けることができるものである
。

基地局２は、呼の発生検出、チャネル割当て。

呼の終了検出、加入者呼出制御、交換局１への被呼者情
報の転送等の無線電話基地局の機能を備えているもので
、公知の構成で実現することができる。

第２図は、本発明の実施例の分岐中継局の要部ブロック
図であり、１１は基地局２との間で送受信する送受信部
、１２は各子局との間で送受信する送受信部、１３は同
期検出部、１４はチャネル分離部、１５は分離制御部、
１６はチャネル挿入部、１７は挿入制御部である。送受
信部１１は基地局２との間で例えば３０チヤネルの時分
割無線回線の送受信を行うものであり、又送受信部１２
は各子局との間で例えば１０チヤネルの時分割無線回線
の送受信を行うものである。

送受信部１１で受信復調された信号は、同期検出部１３
とチャネル分離部１４とに加えられ、同期検出部１３に
よりフレーム同期信号が検出されて、分離制御部１５及
び挿入制御部１７に同期信号が加えられる。又チャネル
分離部１４は、基地局２から送出された１フレ一ム分の
信号の記憶容量を有するメモリ（図示せず）を備え、分
離制御部１５により書込み、読出しが制御され、指定さ
れたチャネルの信号が読出されて、フレームが構成され
、送受信部１２から各子局に対して送出される。

又チャネル挿入部１６は、各子局から指定されたタイミ
ングで送出された信号により構成される１フレ一ム分の
信号の記憶容量を有するメモリ　（図示せず）を備え、
挿入制御部１７により書込み、読出しが制御され、指定
されたタイミングで読出された後、フレームが構成され
て送受信部１１から基地局２に対して送出される。　゛
第３図は、本発明の実施例の子局の要部ブロック図であ
り、２１は送受信部、２２は子局制御部、２３は多重分
離部、２４＋〜２４，１はバッファメモリ　（ＢＦ）、
２５１〜２５１１はＤＡ変換器（Ｄ／Ａ）、２６Ｉ〜２
６７はハイブリッド回路（Ｈ）、２７＋〜２７７は加入
者線で接続された加入者、２８１〜２８．ｌはＡＤ変換
器（Ａ／Ｄ）、２９、〜２９，１はバッファメモリ　（
ＢＦ）、３０は多重化部である。子局制御部２２は分岐
中継局から送出されたフレーム同期信号を検出してフレ
ーム同期をとり、制御信号を抽出して多重分離部２３を
制御し、白子局に収容された加入者宛の時分割信号を分
離して、バッファメモリ２４＋　（ｔ＝Ｌ　２＋　・”
　ｎ）に加え、ＤＡ変換器２５五によりアナログ信号に
変換してハイブリッド回路２６Ｎを介して加入者２７！
へ送出する。

又加入者２７えからの音声信号は、ハイブリッド回路２
６＋を介してＡＤ変換器２８ｔに加えられ、ディジタル
信号に変換されてバッファメモリ２９ｉに一旦蓄積され
、多重化部３０により所定のタイムスロットに多重化さ
れた送受信部２１から分岐中継局へ送出される。

子局制御部２２は、分岐中継局からの制御信号により、
白子局に割当てられたチャネルを識別して、多重分離及
び多重化の制御を行うもので蘂り、割当てられたチャネ
ルの変更も容易に識別できるので、呼量に対応したチャ
ネル割当変更に容易に対処することができる。

又加入者２７ｉとは加入者線で接続する場合を示してい
るが、無線で接続することも可能であり、この場合は、
所定の周波数のＦＭ信号を用いる、ことができる。

第４図は、フレームフォーマットの一例の説明図であり
、（ａｌは基地局２と分岐中継局３ａ〜３ｄとの間の３
０チヤネル時分割無線回線のフレーム構成を示し、Ｆは
フレーム同期信号、Ｃは制御信号、Ｔ１〜Ｔ３０は３０
チヤネルの通話信号である。又（ｂ）は、分岐中継局３
ａ〜３ｄと各子局との間の１０チヤネルの場合のフレー
ム構成を示し、Ｆａはフレーム同期信号、Ｃａは制御信
号、ｔ１〜ｔｌｏは１０チヤネルの通話信号である。基
地局２からｆａ）に示す信号が送出されると、分岐中継
局３ａ〜３ｄに於いては、同期検出回路１３によりフレ
ーム同期信号Ｆが検出されてフレーム同期がとられ、分
離制御部１５及び挿入制御部１７に同期信号が加えられ
る。

又制御信号Ｃは、各分岐中継局に割当てられるチャネル
番号情報９発呼情報、ダイヤル情報等を含むものであり
、分離制御部Ｉ５によりこの制御信号Ｃが抽出される。

この制御信号Ｃに従って分離制御部１５はチャネル分離
部１４めメモリに１フレ一ム分の書込制御を行うと共に
自分岐中継局に割当てられたチャネル番号の通話信号の
読出制信部１２から各子局へ送出する。

制御信号Ｃａは、被呼加入者が収容されている子局情報
やチャネル指定情報等を含むものであり、子局の送受信
部２１で受信復調した信号は、子局制御部２２で同期が
とられ且つ制御信号Ｃａが抽出されて、白子局宛のチャ
ネル番号の通話信号を多重分離部２３で分離し、アナロ
グ通話信号に変換して加入者へ送出する。

又加入者からの通話信号は、ＡＤ変換器によりディジタ
ル化され、多重化部３０に於いて子局制御部２２の制御
により指定されたタイムスロットに多重化され、送受信
部２１から分岐中継局へ送出される。

分岐中継局の送受信部１２で各子局からの信号を受信す
ると、チャネル挿入部１６のメモリに一旦書込まれ、挿
入制御部１７の制御により、指定されたタイムスロット
に挿入されるように読出され、送受信部１１を経由して
基地局２に向けて送出される。

分岐中継局３ａ〜３ｄへのチャネル割当てが、例えば、
分岐中継局３ａにはＴ１〜ＴＩＯの１０チヤネル、分岐
中継局３ｂにはＴ１１〜Ｔ２０の１０チヤネル、又分岐
中継局３ＣにはＴ２１〜Ｔ２５の５チヤネル、分岐中継
局３ｄにはＴ２６〜Ｔ３０の５チヤネルとした場合、分
岐中継局３”ａと子局４ａｌ〜４ａ１２との間では、第
４図の（ｂｌに示すフレームに於いて、Ｔ１〜ＴＩＯが
ｔ１〜ｔｌＯのチャネルに対応し、分岐中継局３ｂと子
局４ｂｌ〜４ｂ１２との間では、Ｔ１１〜Ｔ２０がｔｌ
−ｔｌＯのチャネルに対応し、分岐中継局３ｃと子局４
Ｃ１〜４Ｃ１２との間では、Ｔ２１〜Ｔ２５が第４図の
（ｂ）のフレームのｔ１〜ｔｌ。

のうちの任意のタイムスロット（他の５タイムスロツト
は空となる）に対応し、又分岐中継局３ｄと子局４ｄｌ
〜４ｄ１２との間では、Ｔ２６〜Ｔ３０がｔ１〜ｔｌＯ
のうちの任意の５タイムスロツトに対応することになる
。

そして、基地局２に於けるトラヒック監視等により、例
えば、分岐中継局３ａを介した子局の呼量が少な（なり
、反対に分岐中継局３ｄを介した子局の呼量が多（なる
と、基地局２から制御信号Ｃにより、分岐中継局３ａへ
の割当チャネルを少な（し、分岐中継局３ｄへの割当チ
ャネルをトくして、分岐中継局３ｄを介した子局の呼損
率の増大を防止することができることになる。

又前述の実施例は、加入者線無線通信方式を前提として
いるが、本発明はこのような加入者線無線通信方式にの
み限定漬れるものではな（、基地局から多方向に分散配
置された子局との間で中継通信を行う種々のシステムに
適用す委ことができるものである。

発明の詳細 な説明したように、本発明は、各分岐中継局３ａ〜３ｄ
に、チャネル分離部１４．チャネル挿入部１６等からな
るチャネル分離挿入部を設けて、このチャネル分離挿入
部により基地局と分岐中継局との間の時分割無線回線の
チャネル数より分岐中継局と子局との間の時分割無線回
線のチャネル数を少なく設定し、且つ子局の呼量に対応
して分岐中継局と子局との間のチャネル数を変更するも
のであり、各子局は少ないチャネル数に対し対処すれば
良いので、伝送速度を低減させることができると共に、
消費電力を少なくすることができ、且つ比較的簡単な構
成であるから経済貨を図ることができる。又分岐中継局
のチャネル割当てをダイナミックに変更することが可能
であるから、呼量に対応して効率の良い運用が可能とな
る。

又分岐中継局にチャネル分離挿入部を設けることにより
、単なる中継局よりコストアップすることになるが、チ
ャネル分離挿入部は比較的簡単な構成であり、台数の多
い子局を経済的な構成とすることができることの利点が
大きい為、システム全体としての経済化を図ることがで
きる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のブロック図、第２図は本発明
の実施例の分岐中継局の要部ブロック図、第３図は本発
明の実施例の子局の要部ブロック図、第４図はフレーム
フォーマットの一例の説明図である。 １は交換局（ＬＳ）　、２は基地局（ＢＳ）　、３ａ〜
３ｄは分岐中継局（ＳＢＳ）　、４　ａ　１〜４　ａと １２．４ｂｌ〜４ｂ１２，４ｃｌ〜４ｃ１２，４ｄｌ〜
４ｄ１２は子局、５ａｌｌ、＝−・５ｄ１２２は加入者
、１１．１２は送受信部、１３は同期検出部、１４はチ
ャネル分離部、１５は分離制御部、１６はチャネル挿入
部、１７は挿入制御部である。 第１１１ 、「！ ｄｌ 第２図 ２ 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基地局と複数の分岐中継局との間に時分割無線回線を設
   定し、且つ各分岐中継局と複数の子局との間に時分割無
   線回線をそれぞれ設定した多方向時分割無線通信方式に
   於いて、前記各分岐中継局にチャネル分離挿入部を設け
   、該チャネル分離挿入部により前記基地局と前記分岐中
   継局との間の時分割無線回線のチャネル数より前記分岐
   中継局と前記子局との間の時分割無線回線のチャネル数
   を少なく設定し、且つ前記子局の呼量に対応して前記分
   岐中継局と前記子局との間のチャネル数を変更すること
   を特徴とする多方向時分割無線通信方式。