(57)【要約】【課題】従来、無線通信システムでは、移動端末局装置の無線機において、必要最低限の１通信を確保することができるが、それが既に通信に使用されている場合には、例えば、他局からの重要連絡の受信や他局への発信をすることができないという問題があった。【解決手段】本発明の無線通信システムは、時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムにおいて、１または複数の基地局の回線を制御する回線制御装置を備え、端末局装置は複数の無線機を備え、無線機はグループ番号と固有番号を有し、回線制御装置はグループ番号毎に固有番号を有する無線機の使用状況テーブルを有し、呼び出し側の基地局または無線機から所定のグループ番号が発呼されると、所定のグループ番号の無線機使用状況テーブルから未使用の無線機の固有番号を検索し、該固有番号の無線機と呼び出し側の基地局または無線機を接続することを特徴とする。【選択図】  図３
2014050080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムにおいて、
１または複数の基地局の回線を制御する回線制御装置を備え、
前記端末局装置は、複数の無線機を備え、
前記無線機は、グループ番号と固有番号を有し、
前記回線制御装置は、グループ番号毎に固有番号を有する無線機の使用状況テーブルを有し、呼び出し側の基地局または無線機から所定のグループ番号が発呼されると、前記所定のグループ番号の無線機使用状況テーブルから未使用の無線機の固有番号を検索し、該固有番号の無線機と前記呼び出し側の基地局または無線機を接続することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムの無線通信方法において、
無線機にグループ番号と固有番号を付与する番号付与ステップと、
無線機の使用状況テーブルを作成する無線機使用状況作成ステップと、
呼び出し側の基地局または無線機から所定のグループ番号が発呼されると、前記所定のグループ番号の無線機使用状況テーブルから未使用無線機の固有番号を検索し、該固有番号の無線機と前記呼び出し側の基地局または無線機を接続する接続ステップと、
を有することを特徴とする無線通信方法。
【請求項３】
時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムおいて、
前記端末局装置は回線接続制御装置を有し、
前記回線接続制御装置は、
無線機に固有番号を付与する番号付与手段と、
無線機の使用状況テーブルを作成する無線機使用状況作成手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に端末局装置の無線機を効率よく接続して通信を行うことに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムにおいて、端末局装置は複数の無線機を備え、端末局装置側では、例えば、回線接続制御装置の制御手段が、端末局装置に備えられた複数の無線機の各々により時分割多重通信方式で割り当てられたチャネル（例えば、ｃｈ１〜ｃｈ４）を使用して基地局装置と通信する処理を制御する（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１２４９７７号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７９、「都道府県・市町村デジタル移動通信システム」、社団法人電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のような無線通信システムでは、移動端末局装置の無線機において、必要最低限の１通信を確保することができるが、それが既に通信に使用されている場合には、例えば、他局からの重要連絡の受信や他局への発信をすることができないという問題があった。
本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、端末局装置により同時に複数の通信を行うことが可能な無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の無線通信システムは、時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムにおいて、１または複数の基地局の回線を制御する回線制御装置を備え、端末局装置は複数の無線機を備え、無線機はグループ番号と固有番号を有し、回線制御装置はグループ番号毎に固有番号を有する無線機の使用状況テーブルを有し、呼び出し側の基地局または無線機から所定のグループ番号が発呼されると、所定のグループ番号の無線機使用状況テーブルから未使用の無線機の固有番号を検索し、該固有番号の無線機と前記呼び出し側の基地局または無線機を接続することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の無線通信方法は、時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムの無線通信方法において、無線機にグループ番号と固有番号を付与する番号付与ステップと、無線機の使用状況テーブルを作成する無線機使用状況作成ステップと、呼び出し側の基地局または無線機から所定のグループ番号が発呼されると、所定のグループ番号の無線機使用状況テーブルから未使用無線機の固有番号を検索し、該固有番号の無線機と呼び出し側の基地局または無線機を接続する接続ステップと、を有することを特徴とする。
【０００８】
さらに、本発明の無線通信システムは、時分割多重通信方式により基地局装置と端末局装置が無線により通信する無線通信システムおいて、端末局装置は回線接続制御装置を有し、回線接続制御装置は無線機に固有番号を付与する番号付与手段と、無線機の使用状況テーブルを作成する無線機使用状況作成手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、無線機が通信中でも端末局装置が制御情報のやり取りができ、無線機の増設が容易であり、例え１台の無線機が故障しても他の無線機で運用の継続が可能であり、各無線機は固有番号を有しているため複数通話が独立に行え、各端末局装置の無線機の使用状況を統制局で監視でき、無線機は従来の無線機と共通動作とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】デジタル無線システムの構成例を示す図である。
【図２】基地局装置におけるキャリアとチャネルの構成例を示す図である。
【図３】本発明の一実施例に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図４】本発明の一実施例に係る回線制御装置に記憶する端末局無線機管理テーブルを説明するための図である。
【図５】本発明の一実施例に係る無線システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
【図６】本発明の他の一実施例に係る無線システムの構成例を示す図である。
【図７】本発明の他の一実施例に係る回線接続制御装置に記憶する無線機管理テーブルを説明するための図である。
【図８】本発明の他の一実施例に係る無線システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の一実施例を図で説明する。
例えば、ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７９（非特許文献１参照。）で示されるような都道府県・市町村デジタル移動通信システムは、一自治体（都道府県又は市町村）を基本単位として、統制局設備、基地局設備、固定局設備及び移動局設備で構成され、統制局と移動局装置（又は、固定局装置）との間で通信が行われ、或いは、移動局装置（又は、固定局装置）と移動局装置（又は、固定局装置）との間で、基地局装置を経由して又は直接に、通信が行われる。
【００１２】
図１には、このようなデジタル無線システムの概略的な構成例を示してある。
統制局２０１には、複数（本例では、複数であるｎ個）の統制台（又は、内線電話等）２１１−１〜２１１−ｎ、これらと接続された制御装置２１２、制御装置２１２に接続された無線装置２１３、無線装置２１３の受信（Ｒｘ）アンテナ２１４及び送信（Ｔｘ）アンテナ２１５が設けられている。
ここで、制御装置２１２、無線装置２１３、受信アンテナ２１４及び送信アンテナ２１５から基地局装置が構成されており、また、基地局装置の通信領域（基地ゾーン）２１６が示されている。
また、複数の車載用の移動局装置２２１−１〜２２１−５、複数の携帯用の移動局装置２２２−１〜２２２−３が示されている。
【００１３】
チャネルの構成としては、基地局装置の下り無線キャリアでは周波数ｆ１が使用され、基地局装置の上り無線キャリアでは周波数ｆ２が使用され、移動局装置間での直接通信用キャリアでは周波数ｆ３が使用される。ここで、各周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３は、例えば、それぞれ異なる周波数である。
基地局装置の下り無線キャリアや上り無線キャリアでは、制御用のチャネル（Ｃ）や通信用のチャネル（Ｓ）を含むフレームを用いて、例えば時分割多重通信方式により、無線通信が行われる。
なお、基地局装置（統制局２０１）から移動局装置（固定局装置でもよい）への通信が下りの通信であり、移動局装置（固定局装置でもよい）から基地局装置（統制局２０１）への通信が上りの通信である。
【００１４】
本例の無線システムでは、１キャリア（周波数）当たり４チャネル（スロット）を有し、基地局装置は１キャリア以上の構成をとる。
基地局装置は、制御情報を送受信する制御チャネル（Ｃｃｈ）を１つ含むとともに音声やデータ情報を送受信する通信チャネル（Ｓｃｈ）を３つ含んで構成される制御キャリアを必ず備えており、２キャリア目以降は４チャネル（４ｃｈ）とも通信チャネルで構成される通信キャリアとなる。
【００１５】
図２には、基地局装置におけるキャリアとチャネルの構成例を示してある。
本例では、Ｎが２以上の整数であるとして、周波数Ｆ１を使用する１つの制御キャリアと、（Ｎ−１）個の周波数Ｆ２〜ＦＮのそれぞれを使用する（Ｎ−１）個の通信キャリアがあり、制御キャリアでは０、１、２のスロット（チャネル）が通信チャネル（Ｓｃｈ）であり３のスロット（チャネル）が制御チャネル（Ｃｃｈ）であり、各通信キャリアでは０、１、２、３のスロット（チャネル）が通信チャネル（Ｓｃｈ）である。
【００１６】
本例の無線通信のシステムでは、基本的には、移動局装置は、制御キャリアの制御チャネルにより発着信信号のやり取りを行い、基地局装置から指定された通信チャネルで通話を行う。
本例において、端末局装置は、移動局装置（又は、固定局装置）の一種であり、電話機、ＦＡＸ機、データ端末、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などの付加装置を複数台接続し、無線回線を介してそれらを接続する装置として県防災システムなどで使用される。
【実施例１】
【００１７】
本発明の一実施例について図３〜図５を用いて説明する。
図３は本発明の一実施例に係る無線システムの構成例を示す図である。
統制局装置３００は、回線制御装置３０２と、回線制御装置３０２を制御する統制台３０１があり、回線制御装置３０２で基地局装置３３０と基地局装置３７０を制御する。また、統制局装置３００は、内線電話網３０３とも接続されている。
【００１８】
基地局装置３３０と端末局装置３１０が、無線回線３２０を介して、無線により通信することが可能である。基地局装置３３０と通信する端末局装置は複数であっても良い。
端末局装置３１０は、電話機（ＴＥＬ）３４１、３４２や、内線電話機３４４や、ＦＡＸ機３４３や、ＰＣ３４５などの機器が回線接続制御装置３１１で接続され、これらの機器と基地局装置３３０との間で通信することが可能である。
回線接続制御装置３１１は、移動局無線機３１２〜３１５と電話機３４１、３４２や内線電話機３４４やＦＡＸ機３４３やＰＣ３４５との間で、回線制御を行う。
ここで、例えば、各移動局無線機３１２〜３１５には、それぞれ、基地局装置３３０の各キャリアが割り当てられる。
【００１９】
また、基地局装置３７０と端末局装置３５０が、無線回線３６０を介して、無線により通信することが可能である。基地局装置３７０と通信する端末局装置は複数であっても良い。
端末局装置３５０は、電話機（ＴＥＬ）３８１、３８２や、内線電話機３８４や、ＦＡＸ機３８３や、ＰＣ３８５などの機器が回線接続制御装置３５１で接続され、これらの機器と基地局装置３７０との間で通信することが可能である。
回線接続制御装置３５１は、移動局無線機３５２〜３５５と電話機３８１、３８２やＦＡＸ機３８３や内線電話機３８４やＰＣ３８５との間で、回線制御を行う。
ここで、例えば、各移動局無線機３５２〜３５５には、それぞれ、基地局装置３７０の各キャリアが割り当てられる。
【００２０】
図４は、本発明の一実施例に係る回線制御装置に記憶する端末局無線機管理テーブルを説明するための図である。
端末局無線機管理テーブルは、端末局番号、無線機固有番号、使用状況、基地局番号を記憶する。例えば、端末局番号３１０の無線機固有番号ＴＲＸ１１の無線機は使用状況が未使用で、基地局番号１の基地ゾーンにある。
【００２１】
図５は、本発明の一実施例に係る無線システムの動作を説明するためのシーケンス図である。なお、本例のシーケンスは、基本的にＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７９（非特許文献１参照。）に基づいており、回線制御装置３０２と回線接続制御装置３１１の動作が追加されている。
図５には、回線制御装置３０２、基地局装置３３０、端末局装置３１０の各無線機（ＴＲＸ１１〜１４）、回線接続制御装置３１１により行われる動作の例を示してある。
【００２２】
概要を示す。
まず、回線制御装置３０２は端末局無線機管理テーブルを生成する。そして、各無線機の使用状況を回線接続制御装置３１１が調べて、その結果を回線制御装置３０２の端末局無線機管理テーブルに記憶または更新する。
そして、呼び出し側からグループ番号の発呼を受信したら、基地局装置３３０は無線機とやり取りを行って、通信の接続を試みる。通信が確立されると、回線制御装置３０２は、端末局無線機管理テーブルを更新する。
【００２３】
具体例を示す。
回線制御装置３０２は、端末局無線機管理テーブルを生成する（５０１）。
次に回線制御装置３０２は、基地局装置３３０に対して各無線機の通信状態の報告を要求する（５０２）。
【００２４】
基地局装置３３０は、回線接続制御装置３１１に対して各無線機（ＴＲＸ１１〜１４）の通信状態の報告を要求する（５０３）。
回線接続制御装置３１１は、無線機（ＴＲＸ１１）３１２に対して通信状態の報告を要求する（５０４）。
無線機（ＴＲＸ１１）３１２は、回線接続制御装置３１１に対して通信状態報告のための応答を行う（５０５）。
【００２５】
同様に回線接続制御装置３１１は、無線機（ＴＲＸ１２）３１３、無線機（ＴＲＸ１３）３１４に対して通信状態の報告を要求し、無線機（ＴＲＸ１２）３１３、無線機（ＴＲＸ１３）３１４は回線接続制御装置３１１に対して通信状態報告のための応答を行う。
【００２６】
回線接続制御装置３１１は、無線機（ＴＲＸ１４）３１５に対して通信状態の報告を要求する（５０６）。
無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、回線接続制御装置３１１に対して通信状態報告のための応答を行う（５０７）。
【００２７】
回線接続制御装置３１１は、基地局装置３３０に対して各無線機（ＴＲＸ１１〜１４）の通信状態を報告する（５０８）。
基地局装置３３０は、回線制御装置３０２に対して各無線機（ＴＲＸ１１〜１４）の通信状態を報告する（５０９）。
回線制御装置３０２は、端末局無線機管理テーブルに各無線機（ＴＲＸ１１〜１４）の通信状態を記憶または更新する（５１０）。
なお、処理５０２〜５１０は必須処理ではなく、システムの運用上不要であれば処理を省いても良い。
【００２８】
次に、回線制御装置３０２は、呼び出し側（例えば無線機（ＴＲＸ２２）３５３）からグループ番号３１０への発呼を受信する（５１１）。
回線制御装置３０２は、端末局無線機管理テーブルからグループ番号３１０の空の無線機を検索して、例えば無線機（ＴＲＸ１４）３１５が未使用状態であること結果を得たので（５１２）、基地局装置３３０に対して無線機（ＴＲＸ１４）３１５の接続要求を行う（５１３）。
【００２９】
基地局装置３３０は、同期要求の信号を無線機（ＴＲＸ１４）３１５へ送信する（５１４）。
無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、基地局装置３３０からの同期要求（５１４）に対して同期が確立されると、同期確立を通知するための信号を基地局装置３３０へ送信する（５１５）。
【００３０】
基地局装置３３０は、呼設定のための信号を無線機（ＴＲＸ１４）３１５へ送信する（５１６）。
これに応じて、無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、呼設定表示のための信号を回線接続制御装置３１１へ送信し（５１７）、これを受けて、回線接続制御装置３１１は、呼出要求の信号を無線機（ＴＲＸ１４）３１５へ送信し（５１８）、これを受けて、無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、呼出の信号を基地局装置３３０に対して送信する（５１９）。また、回線接続制御装置３１１は、応答要求の信号を無線機（ＴＲＸ１４）３１５へ送信し（５２０）、これを受けて、無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、応答の信号を基地局装置３２０に対して送信する（５２１）。
【００３１】
すると、基地局装置３３０は、応答確認の信号を無線機（ＴＲＸ１４）３１５へ送信し（５２２）、これに応じて、無線機（ＴＲＸ１４）３１５は、呼設定完了表示のための信号を回線接続制御装置３１１へ送信する（５２３）。これを受けて、回線接続制御装置３１１は、無線機（ＴＲＸ１４）３１５の設定を登録する（５２４）。
また、無線機（ＴＲＸ１４）３１５と基地局装置３２０との間で通信が開始される（５２５）。
【００３２】
基地局装置３２０は、回線制御装置３０２に対して無線機（ＴＲＸ１４）３１５との接続が完了したことを報告する（５２６）。
回線制御装置３０２は、無線機（ＴＲＸ１４）３１５が未使用状態から通信状態になったため、端末局無線機管理テーブルを更新する（５２７）。
【実施例２】
【００３３】
次に本発明の他の一実施例について図６〜図８を用いて説明する。
図６は、本発明の他の一実施例に係る無線システムの構成例を示す図である。
図６には、本発明の他の一実施例に係る時分割多重通信方式によるデジタル無線通信システムの構成例を示してある。
具体的には、統制局回線制御装置１と、それに接続された基地局装置１００を示してあるとともに、回線接続制御装置２１と、それに接続された移動端末局装置（端末局装置）を示してある。
【００３４】
本例の無線通信システムの基地局装置１００は、基地局無線機２として送信機（Ｔｘ）１１と受信機（Ｒｘ）１２を備えており、また、送受信に共通なアンテナ４と、アンテナ４の送信／受信（送信状態と受信状態）を切り替える共用器３を備えている。
本例の無線通信システムの移動端末局装置２００は、端末局無線機２２として複数（本例では、４個）の無線機Ａ１〜Ａ４を備えており、また、送受信に共通なアンテナ２４と、アンテナ２４を使用して通信を行う１個の無線機を複数の無線機Ａ１〜Ａ４の中で切り替える共用器２３を備えている。各無線機Ａ１〜Ａ４は、送信機（Ｔｘ）と受信機（Ｒｘ）を有している。
【００３５】
図７は本発明の他の一実施例に係る回線接続制御装置２１に記憶する無線機管理テーブルを説明するための図である。
図７の無線機管理テーブルは、無線機固有番号、使用状況、基地局番号を記憶する。例えば、無線機固有番号ＴＲＸ１の無線機は使用状況が未使用で、基地局番号１の基地ゾーンにある。
【００３６】
図８は、本発明の他の一実施例に係る無線システムの動作を説明するためのシーケンス図である。
【００３７】
具体例を示す。
回線接続制御装置２１は、端末局無線機管理テーブルを生成する（８０１）。
次に回線接続制御装置２１は、無線機（ＴＲＸ１）Ａ１に対して通信状態の報告を要求する（８０２）。
無線機（ＴＲＸ１）Ａ１は、回線接続制御装置２１に対して通信状態報告のための応答を行う（８０３）。
【００３８】
同様に回線接続制御装置２１は、無線機（ＴＲＸ２）Ａ２、無線機（ＴＲＸ３）Ａ３に対して通信状態の報告を要求し、無線機（ＴＲＸ２）Ａ２、無線機（ＴＲＸ３）Ａ３は回線接続制御装置２１に対して通信状態報告のための応答を行う。
【００３９】
回線接続制御装置２１は、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４に対して通信状態の報告を要求する（８０４）。
無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、回線接続制御装置２１に対して通信状態報告のための応答を行う（８０５）。
回線制御装置２１は、無線機管理テーブルに各無線機（Ａ１〜Ａ４）の通信状態を記憶または更新する（８０６）。
なお、処理８０２〜８０６は必須処理ではなく、システムの運用上不要であれば処理を省いても良い。
【００４０】
具体例を示す。
本例では、基地局装置１００によるページングの信号に対して（８０７）、回線接続制御装置２１が移動端末局装置の無線機の通信状態報告応答（ここでは、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４が通信可とする）の信号を送信する（８０８）。
【００４１】
基地局装置１００は、同期要求の信号を無線機（ＴＲＸ４）Ａ４へ送信する（８０９）。
無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、基地局装置１００からの同期要求（８０９）に対して同期が確立されると、同期確立を通知するための信号を基地局装置１００へ送信する（８１０）。
【００４２】
基地局装置１００は、呼設定のための信号を無線機（ＴＲＸ４）Ａ４へ送信する（８１１）。
これに応じて、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、呼設定表示のための信号を回線接続制御装置２１へ送信し（８１２）、これを受けて、回線接続制御装置２１は、呼出要求の信号を無線機（ＴＲＸ４）Ａ４へ送信し（８１３）、これを受けて、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、呼出の信号を基地局装置１００に対して送信する（８１４）。また、回線接続制御装置２１は、応答要求の信号を無線機（ＴＲＸ４）Ａ４へ送信し（８１５）、これを受けて、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、応答の信号を基地局装置１００に対して送信する（８１６）。
【００４３】
すると、基地局装置１００は、応答確認の信号を無線機（ＴＲＸ４）Ａ４へ送信し（８１７）、これに応じて、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４は、呼設定完了表示のための信号を回線接続制御装置２１へ送信する（８１８）。これを受けて、回線接続制御装置２１は、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４の設定を登録する（８１９）。
また、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４と基地局装置１００との間で通信が開始される（８２０）。
【００４４】
回線制御装置２１は、無線機（ＴＲＸ４）Ａ４が未使用状態から通信状態になったため、端末局無線機管理テーブルを更新する（８２１）。
【００４５】
なお、回線制御装置または回線接続制御装置は各無線機に固有番号を付与しても良いし、各無線機が最初から固有番号を保持していても良い。
【００４６】
本発明によれば、無線機が通信中でも端末局装置が制御情報のやり取りができ、無線機の増設が容易であり、例え１台の無線機が故障しても他の無線機で運用の継続が可能であり、各無線機は固有番号を有しているため複数通話が独立に行え、各端末局装置の無線機の使用状況を統制局で監視でき、無線機は従来の無線機と共通動作とすることができる。
【００４７】
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された無線通信システムに限定されるものではなく、上記以外の無線通信システムに広く適用することができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４８】
３００：統制局装置、３０１：統制台、３０２：回線制御装置、３０３：内線電話網、３１０，３５０：端末局装置、３２０，３６０：無線回線、３３０，３７０：基地局装置、３１１，３５１：回線接続制御装置、３１２〜３１５，３５２〜３５５：無線機、３４１，３４２，３８１，３８２：電話機、３４３，３８３：ＦＡＸ機、３４４，３８４：内線電話機、３４５，３８５：ＰＣ。
【図１】
2014050080.tif 000003
【図２】
2014050080.tif 000004
【図３】
2014050080.tif 000005
【図４】
2014050080.tif 000006
【図５】
2014050080.tif 000007
【図６】
2014050080.tif 000008
【図７】
2014050080.tif 000009
【図８】
2014050080.tif 000010