JPS62502841A - 携帯無線電話器を有する施設及び施設システム - 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】 携帯無線電話器を有する施設及安ｘｉ＞ＸＴＡ技術分野 本発明は添附の独立した特許請求の範囲の序文に従う携帯無線電話器を有する施 設及びシステムに関係する。

背景技術 これまで既知の携帯無線電話を有する施設は電話網忙接続した１個以上の固定装 置と、これらの固定装置と無線通信する携帯電話とを含み、従って施設中には１ 対以上の携帯電話と固定装置があり、無線通信の範囲はアパート又は家屋内に限 定される。このようにして構成された施設は単身又は家族用家屋や大規模アパー ト家屋の両方の住居での使用に十分適している。この種の装置ハ５Ｅ−Ｂ−８１ ０７６６３−０号ノｊ　５す文書に記載されている。

適合チャネル選択はこの文書に記載されており、すなわち各装置で全体に共通な 複数個の無線音声チャネルの間で選択されたアイドルな無線音声チャネルが選択 される。従って無線電話器への周波数割当を計画する必要はない。

しばしば自動車中の移動電話が複数個の固定無線局の内の一つと無線通信する初 期の可動電話装置は一般的に知られている。このような固定局は複数本の割当無 線間波数を送信し、隣接の固定局は他の同波数を割当てられているため乱れや雑 音は避けられる。本発明に意図した携帯無線電話に同波数割当の対応原理を用い る場合、周波数割当の管理は非常に大変で同波数の経済性は低い。

大規模オフィス・ブロックでは携帯電話の密度は大きくなり、携帯電話の使用者 は全オフィス・ブロック内で電話を携帯したいという要望がある。携帯電話と固 定装置との間の関係は前述の場合よりゆるくなっている、すなわち電話器と固定 装置の両方の送信電力は雑音を考慮して下げなければならないため、特定の固定 装置は大ブロツク全域の携帯電話をもはやサービスできない。

発明の開示 本発明によると、例えばオフィス・ブロックで、各各が無線送受信器を有する少 なくとも１個の、望ましくはいくつかの固定装置と、施設中の固定装置の内の一 つと電話通信を交換する無線送受信器を有する少なくとも１個の、望ましくはい くつかの無線電話器が施設中に配置されている。通常、携帯電話の数は固定装置 の数より多い。固定装置は無線交換機を介してオフィスＰＡＢＸ　、電話交換機 へ、そしてこれを介して電話回線網へ接続されている。

固定装置と携帯電話器の無線送信器は２０−５０ｍの非常に短い有効範囲を有し ている。従って施設中の異なる場所で無線音声チャネルを７再使用可能である。

各無線送信器はすなわち全ての無線音声チャネルへのアクセスを有する。無線音 声の接続がなされると、自動適合チャネル選択によりその時点で占有されていな いチャネル、すなわち電話器又は固定装置のその位置でノイズを受けないチャネ ルが選択される。携帯電話器へのチャネル分配の計画は従って不必要である。

携帯電話は全オフィス・ブロック中を携帯されることが期待される。会話用に使 われている間にこれらの電話の内の一つが移動し、それとそれが最初通話してい た固定装置との間の距離が増大し、全ての無線送受信器は短い通話域しか有して いないため呼の明瞭度が低下するが、代りに携帯電話はより良い接続を与える他 の固定装置に近づく。無線交換機は接縦品質を監視し、ある固定装置からより良 い接続を与えうる他の装置へ必要に応じて呼を切換えるようにされている。この 過程は呼引渡として知られている。

全ての無線送信器、固定装置と携帯電話器の両方は装置中の全ての無線送信器に 共通なリング信号チャネル上に無線信号を送信するようＫされている。干渉なし に呼信号の受信を保証するため、これは時間遅れをもって送信され、従って済接 送信器は呼信号を同時には送信しない。

全ての無線送信器は必要に応じて特定の各無線送信器に割当てた無線音声チャネ ル上に電話メツセージを送信するようにし、このチャネルは周波数分割（ＦＤＭ Ａ）又は時分割（ＴＤＭＡ　）により整配され、後者の場合チャネルは繰返し時 間フレーム中のいくつかの中の時間スロットである。時間フレームは復数個の時 間スロットを含み、その各々は電話呼を送信する音声チャネルとして使用され、 従っていくつかの電話呼が同時に進行できる。呼の時間圧縮部分は各時間スロッ ト中に送信され、受信時にこの部分は正常時間に伸展される。

電話呼の時間圧縮と伸展はそれ自体例えば５Ｅ−Ａ−８２０４１８７−２中の説 明から知られている。

装置が時分割（ＴＤＭＡ　）で配置されている場合、全ての無線送信器は全無線 送信器に共通な無線周波数で変調された時間フレームを送信するようにし、従っ て使用される無線チャネルは広帯域である。１つの無線周波数のみが使用されて いるため、送受信器の周波数設定に簡単化がなされ、より複雑な周波数合成は避 けられる。

固定装置の無線送信器からの時間フレームの送信は無線交換機からの信号により 同期され、携帯電話器の無線送信器からの時間フレームの送信はこれらの送信器 の送信に含まれる信号の助けにより固定装置無線送信器の送信に同期する。全施 設の時間フレームの全ての送信はこのように同期しており、これは電話受信器で 検出される。

電話呼の時間圧縮とその伸展はディジタル信号により有利になされる。本発明の １発展例によると無線送受信器はディジタル的にフード化された電話メツセージ を交換するようにする。

固定装置から携帯電話器へのリング信号は施設の全固定装置の無線送信器を介し て送られる。従って電話呼は施設中の任意の受信器に到達する。呼信号過程は又 施設の付勢へ導いて個人ページングにも用いられる。

本発明の開発時に第２種の携帯無線装置が施設に含まれ、呼信号の受信時に音響 発生器等により信号を与えるためにのみ用いられる。

携帯電話器の無線受信器は、固定装置から短時間繰返して送られる呼信号を受信 するため受信器を短時間繰返して接続することにより電流を節約し、電話器の接 続時間は呼を信号する時間よりいく分長い。

本発明によると、全装置はいくつかの施設から構成され、各施設は時分割に関連 して前述したものを含む。

施設は異なる会社の異なるオフィスと関連している。

隣接する施設間の境界板での干渉を避けるため、全施設での時間フレームの送信 は同期して実行されなければならない。このため中央送信器は全施設へ第２同期 信号を送信するよう整えられ、全施設の無線交換機は全施設の時間フレームを同 期させるためこの第２同期信号を受信する。各無線交換機には無線により送信さ れる第２同期信号を受信゛する無線受信器が設けられ、別のシステムでは第２同 期信号は線路で送られる。

無線交換機へ第２同期信号を送信し、無線交換機から携帯電話器へ前述の同期信 号を送信することにより、全システムの時間フレームの全送信は同期して発生し 、従って乱れを避けることが達成できる。

施設の呼信号は干渉のない受信を保証するため時間遅れをもって送信されること を前述した。しかしながら、互いに近くに配置されている施設間の境界域で共通 な無線信号チャネル上の各衝突を単に避けることは不可能である。しかしながら 衝突の危険は非常に低く１チ以下と評価できる。従って全呼信号の１チに対して その確認はただちに得られず、信号を繰返さなければならないが、これは充分受 入可能である。混雑時には呼信号は装置中で約６回送出される。呼信号チャネル は秒当り３０信号の容量を有する。例えば、局所の施設に隣接する施設中に１０ ００”台程度の携帯電話がある場合、無線信号チャネルは時間の約３％の間占有 される。この程度の占有は、隣接施設の送信器が局所の送信器より強い電界強度 を与える境界域でのみ問題であり、これは局所施設のカバー域の高々１０チに適 用される。繰返さなければならない呼信号の危険性は０．３％以下と評価できる 。

本発明による施設の開発時に、固定装・置は共通無線信号′チャネルの代りＫそ の時点で使用中の無線音声チャネル上に無線電話器へ呼信号を送信するようにし 、電話器は音声チャネル上の呼信号を受信するため使用中の無線音声チャネルの 内の１つに対して不作動状態にロックされるようにする。この理由で固定装置は 少なくとも１本の無線音声チャネル上にメツセージを連続的に送信するようにさ れ、送信すべき電話メツセージがない場合には仮想メーツ七−ジを送信する。

時間フレームと共に無線信号チャネルを送信する無線周波数は全システム中の全 施設に対して共通な利点がある。さらに、無線音声チャネルの組は全システム中 の全施設に対して共通である。

図面の簡単な説明 本発明による施設及び施設のシステムの例を以下に１例として説明し、添附図面 を参照する。

第１図は施設といくつかの施設のシステムを図示し、第２図は無線電話器を図示 し、第６図は時間スロットを有する時間フレームを図示し、第４図は固定装置を 図示し、第５図は無線交換機を図示し、第６図は時間スロットの内容を図示する 。

発明の最良実施態様 第１図に図示するように本発明による施設のシステムの１例では、携帯無線器と 固定装置とを有する可変数の施設が含まれるが、施設数は１より多い。図示実施 例では図面に示す６個の施設置、２．３がある。各施設の携帯電話器と固定装置 の数は任意の自由度で選択できる。

家屋に収容される施設として図面に図示したものは工場のオフィスのようなもの を図示しており、工場が区域中のいくつかのオフィスと工場ビルに分割されてい ても図示施設はここでも応用できるものと意図している。施設置に関して以下て 説明することはシステム中の他の全ての施設に適用できる。

本発明による施設置で、図示実施例では４台の携帯無線電話器４Ａ、４Ｂ、４Ｃ ，４Ｄが含まれ、電話器は２台の固定装置５Ａ、５Ｂのどちらかと無線通信する 。固定装置は線路により無線交換機６と接続され、この交換機は電話線８により 公衆電話網と接続されている。１実施例では携帯電話間の呼は中間のＰＡＢＸ　 ７なしで無線交換機６により渡される。

携帯電話器４と固定装置５は各々２方向全二重でその間に電話呼を送信する無線 送信器９と無線受信器１０れを避けるため短い有効範囲を有し、実施例の施設置 は送信器の範囲に対して大きな拡がりを有しているため１台の固定装置では施設 全域をサービスするては十分でなく、本例では２台の固定装置５Ａ、５Ｂが必要 であると仮定している。

施設の携帯電話器４の数は固定装置５の数より多い。

固定装置は１台以上の携帯電話器と電話呼を同時て交換するようにしている。

第２図の施設に含まれる電話器４の各々は携帯用で、たとえ外観が正常な電話器 と異なっていてもその取扱いは正常な電話器として機能するように装着されてい る。電話器４にはマイクロテレフォン１１、受信１Ｍｆｆ１信器９、無線受信器 １０、アンテナ・アダプター４、アンテナ１５が含まれる。又電話器４の一部に はチャネル・セレクタ１６、信号用論理回路１７と監視用論理回路１８、電池付 電源部１９がある。説明した限りでは、無線電話器は序論で述べた特願に記述し た無線電話器と比肩できるものである。

無線電話器には、無線送信°器により送られる前に音声信号を時間圧縮する圧縮 器２０と、マイクロテレフォン１１により関係づける前に無線受信器により受信 した時間圧縮音声信号を時間伸展する伸展器２１がある。マイクロテレフォンか らの音声信号は圧縮器２０で圧縮する前にディジタル形式に変換され、ディジタ ル形式に圧縮した受信音声信号は伸展器２１で伸展した後にアナログ信号に変換 される。無線送信器９と無線受信器１０はディジタル的にフード化した無線信号 を送受信するようにしである。

音声信号は第１図の電話器、すなわち４Ａから固定装置５Ａへ時間圧縮形式で時 分割（ＴＤＭＡ　）、すなわち繰返し時間フレームの時間スロットで送信され、 対応する方法で圧縮音声信号は固定装置５Ａがら電話器４Ａへ同じ時間フレーム の他の時間スロットで送り返される。全ての時間信号は対応する方法で固定装置 ５Ａと電話器４Ｂ間、固定装置５Ｂと電話器４０間、固定装置５Ｂと電話器４Ｄ 間で送信され、全ての呼は全施設で共通な単一時間フレームの別々な時間スロッ ト中にある。

全ての無線送信器は２Ｏ−５０７７Ｌの短い有効範囲を有し、従って互いに距離 をおいている無線送信器で時間スロットを２重使用することが実際には可能であ る。

時間フレーム中の適当な時間スロットに呼信号を収めることは電話器に配置した 時間分割器２２により制御され、その時分割は同期器２３により制御され、この 同期器は無線受信器１０から同期信号を受信するようにされ、同期信号は固定装 置５から無線により送信され、以下の説明で記述するように無線交換機６で本来 発生される。

繰返し時間フレームは、生じた音声の遅延が許容できるものより長くはない長さ を有し、ここでは第３図から見られるように約３０　ｍｓの長さＴを有する。時 間フレームは時間スロット、例えば固定装置からの送信用の１０時間スロットと 携帯用電話からの送信用の１０時間スロットと共に固定装置と携帯電話の両方か らの呼信号の送信用の時間スロツ）Ａを収容する。ディシタ／Ｉ／音声信号用の ３２にビット／秒実時間に対しては全体で約７５０にピット７秒の送信速度が必 要である。

第４図の固定装置５の各々において、無線送信器３１と無線受信器３２、アンテ ナ・ア′ダプタ３３とアンテナ３４が含まれる。さらに、無線交換機６からの信 号に応答して送信器３１の接続時間を制御するようにされた同期器３５と共に電 源部３７が含まれる。固定装置は線路３８により無線交換機６に接続され、線路 上を第３図のディジタル情報による時間フレームがベースバンドで送信される。

無線送信器３１と無線受信器３２はディジタル・フード化信号を変調し、送受信 し、復調するようにされ、ディジタル対アナログ音声信号への変換とその逆変換 は以後の説明で記述する無線交換機で行なわれる。

施設の他の実施例では、無線送信器９，３１と無線受信器１０．３２はアナログ 形式の無線信号を送受信するようになっている。

第５図の無線送信器６はＰＡＢＸ　７からの各々の線路８（ここでは３本ある） に対して、送信される音声信号の時間圧縮用圧縮器４１と、受信した時間圧縮音 声信号を伸展する伸展器４２とを含み、接続した固定装置５の各々（ここでは２ 個ある）に対して音声信号の送信と受信を時間フレームの正しく割当てた時間ス ロットに向ける時間分割器４３を含む。さらに、電話交換機とこれに接続した電 話器、この場合ＰＡＢＸ　７と携帯電話器４との間で通常交換される接続、切断 、係合に関する信号を処理する役割のチャネル・セレクタ４６を有する制御論理 部が含まれる。

無線交換機の同期器４４は、全施設で送信が同時となるように時間フレームの送 信を制御するよう洸する。

信号は線路３８Ｂを介して無線交換機６と固定装置５との間で交換される。

固定装置５から携帯電話器４の内の１個への呼信号は固定装置の全ての無線送信 器から送信される。呼信号に付随して、どの固定装置に携帯装置が接続すべきか を明瞭にするため、どの固定装置が呼信号を送出しているかの指示がある。２カ 所の別々な固定装置からの呼信号が認識可能な区域では、干渉が携帯電話器の呼 信号の受信を乱す。この干渉を避けるため、別々の固定装置の呼信号は別の連続 する時間フレームで送信される。時間フレームは時間的に短い継続時間を有して いるため呼信号の遅延はこの場合でも重要ではない。

固定装置５Ａを介して電話呼に用いられる携帯電話器の内の１個、すなわち４Ｂ が移動してその間の距離が増大した場合、この局の無線送受信器は短い有効範囲 しか有していないため音声の明瞭度が低下する。携帯電話器４Ｂは代りに固定装 置５ＢＫ近接してこれらの２者の間の無線通信が受入れ可能になったものとする 。無線交換機６は特に聴音用レジスタ４５により接続品質を監視し、上述の場合 携帯電話器４Ｂによる呼を固定装置５Ａから固定装置５Ｂへ切換えるようにする 。この機能は呼引渡と呼ばれ、その実施例は特許明細書ＧＢ１４４０６２０号に 記載されており、従ってここでの詳細な説明は無駄である。

携帯電話器４の無線受信器１０は、固定装置５から繰返して短時間送信される呼 信号を受信するため受信器を繰返して短時間オンに切換えることにより電流を節 約するようにしている。このような電流節約はＳＲ−〇−７１１５６４１−８で 前述されており、それ故これ以上の説明は無駄である。

別の本発明の施設では、固定装置５は無線音声チャネル上を無線電話器４へ呼信 号を送信するようにされている。実施例での施設の時間スロットはすなわち、第 ６図かられかるように、これの助けにより電話器の受信器が送信に同期する３２ ビツトのプレアングル、固定装置識別に関する情報を有する１６ビツトの識別部 （ＩＤ　）及び１０２４ビツトのメツセージ部（ＤＡＴＡ　）の合計１０７２＋ ！″ツトを含む。

各固定装置５の無線送信器３１は少なくとも１本の無線音声チャネル上で、すな わち時間フレーム中の少なくとも１時間スロットで送信するよう設定されている 。送信すべき呼信号がある時、これは情報の他の項目の代りに時間スロットに挿 入される。上述の送信は時間スロットに同期している受信電話器の受信器に先行 しているため呼信号が送信されるとこれは直ちに受信される。

送信すべき電話メツセージがない場合、受信器を同期状態に保持しつつ真のメツ セージと混同しないよう構成されている仮想メツセージが代りに送信される。

同期は又携帯電話器４での電流節約にも用いられているため、受信器１０は意図 した時間スロットの受信時のみオンされて他は不動作となっている。

上述の種類のいくつかの施設が近接して配置されていて互いに乱し合う場合、第 １図に図示するような施設のシステムで本発明により調整される。施設間の乱れ を避けるため、別々の施設の繰返し時間フレームは同時に送信されるが、同時性 の要求は適度に厳しい程度である。このため時間フレームを同期させるため接続 部４９を介して無線交換機６の各々の同期受信器４８により受信される第２同期 信号を送信するため、図面に図示していない送信器をすなわち中央部に配置する 。

実施例では、接続部４９は無線送信であり、別のシステムでは接続部は有線であ る。

全ての携帯電話器４と全システムの全施設の全ての固定装置５の全ての無線送信 器は同−周波数で送信するようにしである。

開発時に、既知の種類の可動電話を本発明の施設を備えたオフィスに取込んだ後 に携帯電話として用いてもよい。このため可動電話が通常動作する同波数での送 受信とは別に、可動電話が本発明の種類の施設に割当てた特別の周波数で送少信 することが必要であり、この特別の同波数はこれらの施設全てに同一である。

加入者線に直接接続した１個の固定装置のみの簡単化した施設を住居に用いても よい。電話が２つの呼信号アドレスを有していれば住居でもオフィスと同じ携帯 電話器を用いてもよい。

ｉｇ　２ ネ甫正書の翻訳文提出書　（特許法第１８４条の７第１項）

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．共に短有効範囲の無線送信器と無線受信器を有する少なくとも１個の固定装 置と、施設中の固定装置の内の１つと電話メツセージを交換するため共に短有効 範囲の無線送信器と無線受信器を有する少なくとも１個、望ましくは数個の携帯 無線電話器とを含む施設において、固定装置は各々、任意の施設の全ての無線送 信器と無線受信器に共通な複数本の不変無線音声チヤネル間で適合的に選択され た無線音声チヤネルを介して１個以上の携帯電話器と同時に電話呼を交換するよ うにし、かつ携帯電話器と第１の固定装置との間の明瞭度の減少した電話呼を同 じ携帯電話器と第２の固定装置との間の明瞭度の増加した電話呼へ切換えるよう にした無線交換機へ接続されている、固定装置と携帯無線電話器を含む施設。
2. ２．請求の範囲第１項記載の施設において、全ての無線送信器は全ての無線送信 器に共通な無線信号チヤネル上で呼信号を送信するようにした施設。
3. ３．請求の範囲第２項記載の施設において、全ての無線送信器は時間シフトと共 に呼信号を送信して隣接送信器が呼信号を同時に送信しないようにした施設。
4. ４．請求の範囲第２項記載の施設において、呼信号の受信時に音響発生器等の助 けにより信号を与えるようにのみ適合された第２種の携帯無線電話器を含む施設 。
5. ５．請求の範囲第１項記載の施設において、無線送信器は異なる周波数の無線音 声チヤネルから選択された無線音声チャネル上で電話メツセージを送信するよう にした施設。
6. ６．請求の範囲第１項記載の施設において、無線送信器と無線受信器は、音声信 号の時間圧縮するため無線送信器の各々と協動する圧縮器と音声信号の時間伸展 するため無線受信器の各々と協動する伸展器との助けによりデイジタル的にコー ド化された電話メツセージを交換するようにしており、全ての無線送信器は全て の無線送信器に共通な無線周波数で変調した繰返し時間フレーム中の少なくとも １個の時間スロツトで電話メツセージを送信するようにしており、時間スロツト は必要に応じて各々の無線送信器へ割当てられる施設。
7. ７．請求の範囲第６項記載の施設において、無線交換機はディジタル的にコード 化した電話メツセージを含む組合せ時間フレームをベースバンド上で発生受信し 、かつ固定装置の各々へ線路を介してメツセージを各々送受信するようにされ、 固定装置の各々は固定装置送信器のオン・オフ切換えを制御する同期器を含み、 送信器はデイジタル的にコード化した電話メツセージにより無線送信を変調し、 無線受信器は受信無線信号を復調するようにした施設。
8. ８．請求の範囲第６項記載の施設において、固定装置はその時点で使用中の無線 音声チヤネル上で無線電話器への呼信号を送信するようにし、電話器は不作動状 態の時使用中の無線音声チヤネルの内の１つにロツクされ、この無線音声チヤネ ル上で呼信号を受信するためその送信は十分な品質で電話器で受信される施設。
9. ９．請求の範囲第８項記載の施設において、各固定装置は少なくとも１つの無線 音声チヤネル上で真の電話メツセージが、又はメツセージが利用可能でない場合 には仮想メツセージのどちらかを連続的に送信するようにしている施設。
10. １０．請求の範囲第９項記載の施設において、携帯電話器はチヤネルの内の１つ 上でメツセージを受信するため各時間フレームの間の短時間の間受信器をオンと して可能な呼信号を捕え、残りの時間は受信器をオフしているようにした施設。