(57)【要約】【課題】  ハンドオーバ処理の際の周波数切替が不要な無線通信システムを提供する。【解決手段】  通信制御装置２から同期開始指示コマンドを受信したＡＰ１−１は全体の同期源となる同期信号を無線発信し、ＡＰ１−１に隣接するＡＰ１−２は受信した同期信号に従属同期し、同期信号の複製を受信同期信号に同期させて無線発信し、以下、同様にして全ＡＰ１の従属同期が確立した後、全ＡＰ１で共通な共通ＣＨによる無線通信が開始され、無線端末４はハンドオーバ後も、同一のタイムスロットでＴＤＭＡ通信する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外線および内線を収容し通信に係る制御を実行する通信制御装置と、前記通信制御装置に接続され、自無線アクセスポイントに帰属する１以上の無線端末とＴＤＭＡ（時分割多元接続方式）に基づいた無線通信を実行する複数の無線アクセスポイントと、を含む無線通信システムであって、
前記通信制御装置は、前記ＴＤＭＡに基づいた複数のタイムスロットを含むＴＤＭＡフレームのフレーム同期に係る同期信号の無線発信を指示するコマンドを前記無線アクセスポイントのいずれかへ送信する同期信号発信指示手段と、前記外線または内線と前記無線アクセスポイントとの間で通信データを中継する中継手段と、を有し、
前記無線アクセスポイントは、前記通信制御装置から前記同期信号の無線発信を指示するコマンドを受信した場合、または他無線アクセスポイントが無線発信した同期信号を受信した場合に、前記ＴＤＭＡフレームのフレーム同期に係る同期信号を無線発信する同期信号発信手段と、前記無線端末と前記ＴＤＭＡに基づいた無線通信を実行する無線通信手段と、前記無線端末と前記通信制御装置との間で通信データを中継する中継手段と、を有し、
前記無線アクセスポイントが前記無線端末と無線通信する信号は、前記無線アクセスポイントのいずれとも共通な所定の無線チャネルに対応する周波数の搬送波で変調した信号であって、前記無線端末が使用するタイムスロットは、前記複数の無線アクセスポイントのいずれとも同一な所定のタイムスロットであることを特徴とする共通無線チャネルによるＴＤＭＡ無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記無線アクセスポイントが備える前記同期信号発信手段は、前記同期信号の無線発信を指示するコマンドを受信していない状態で、他無線アクセスポイントが無線発信した同期信号を受信した場合に、前記受信した同期信号を複製した同期信号を前記受信した同期信号に同期して無線発信することを特徴とする共通無線チャネルによるＴＤＭＡ無線通信システム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の無線通信システムであって、
前記無線アクセスポイントが備える前記同期信号発信手段は、自無線アクセスポイントが同期信号を無線発信するタイミングの所定時間前に、他無線アクセスポイントが無線発信した同期信号を検知したならば、当該タイミングにおける前記同期信号の無線発信を停止することを特徴とする共通無線チャネルによるＴＤＭＡ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、外線または内線を介した通信に係る制御を実行する通信制御装置と、通信制御装置と無線端末との間で通信データを中継する複数の無線アクセスポイントから成る無線通信システムに関する。特に、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）方式を適用した無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロセルやピコセルを用いた構内コードレス電話システムの一般的な技術として、ＤＥＣＴ（Digital Enhanced Cordless Telecommunications）方式のような、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access）方式を適用した無線通信システムに関する技術がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
ここで、セルは、１台の基地局（本発明では無線アクセスポイント）がカバーする範囲のことであり、マイクロセル（半径数十ｍ〜数百ｍ）やピコセル（半径数ｍ〜数十ｍ）のようにセルの範囲が狭いと、基地局が発信する無線電波の出力が小さくて済むと共に、複数の基地局を設置して、所望の通話エリアを柔軟に確保することができる。このため、構内コードレス電話システムではマイクロセルやピコセルによる無線通信方式を適用することが一般的である。また、電波資源の有効利用を図るために、隣接の基地局間では異なる周波数の無線チャネルを使用しつつ、離れた基地局とは同じ周波数の無線チャネルを繰り返して使用することが一般的である。
【０００４】
この場合、通話しながら複数の基地局のセル間を移動する際に、ハンドオーバ処理(基地局切替え)が必要となる。そして、隣接セル間の無線チャネルは周波数が異なるので、ハンドオーバ処理の際に周波数切替に伴う切替時間を要し（例えば、数ｍｓｅｃ）、瞬断による通話品質の劣化が生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２８９３５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで、本発明の課題は、ハンドオーバ処理の際の周波数切替が不要な無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は、外線および内線を収容し通信に係る制御を実行する通信制御装置と、前記通信制御装置に接続され、自無線アクセスポイントに帰属する１以上の無線端末とＴＤＭＡ（時分割多元接続方式）に基づいた無線通信を実行する複数の無線アクセスポイントと、を含む無線通信システムであって、前記通信制御装置は、前記ＴＤＭＡに基づいた複数のタイムスロットを含むＴＤＭＡフレームのフレーム同期に係る同期信号の無線発信を指示するコマンドを前記無線アクセスポイントのいずれかへ送信する同期信号発信指示手段と、前記外線または内線と前記無線アクセスポイントとの間で通信データを中継する中継手段と、を有し、前記無線アクセスポイントは、前記通信制御装置から前記同期信号の無線発信を指示するコマンドを受信した場合、または他無線アクセスポイントが無線発信した同期信号を受信した場合に、前記ＴＤＭＡフレームのフレーム同期に係る同期信号を無線発信する同期信号発信手段と、前記無線端末と前記ＴＤＭＡに基づいた無線通信を実行する無線通信手段と、前記無線端末と前記通信制御装置との間で通信データを中継する中継手段と、を有し、前記無線アクセスポイントが前記無線端末と無線通信する信号は、前記無線アクセスポイントのいずれとも共通な所定の無線チャネルに対応する周波数の搬送波で変調した信号であって、前記無線端末が使用するタイムスロットは、前記複数の無線アクセスポイントのいずれとも同一な所定のタイムスロットであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、無線端末４は、各無線アクセスポイント１と、同一の周波数かつ同一のタイムスロットを使用して通信するので、ハンドオーバ処理において、周波数の切替処理や使用するタイムスロットの変更処理が不要であり、ハンドオーバに要する処理が極めて簡易で迅速となり、ハンドオーバ時に通話品質が劣化する可能性の低い無線通信システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態に係る無線通信システムの基本シーケンスの例である。
【図３】本発明の実施形態に係るタイムスロットの構成例を示した図である。
【図４】本発明の実施形態に係る無線アクセスポイントのブロック構成図である。
【図５】本発明の実施形態に係る通信制御装置の動作フローチャートである。
【図６】本発明の実施形態に係る無線アクセスポイントの動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る無線通信システムの全体構成図であって、無線アクセスポイント１、通信制御装置２、無線端末４、内線端末６から構成される。
【００１１】
無線アクセスポイント（以下、ＡＰと略すこともある）１は、マイクロセルやピコセルの無線通信可能エリア（以下、セルと称すこともある）５を形成する無線基地局である。無線アクセスポイント１は、内線３を介して通信制御装置２と有線通信を実行すると共に、無線通信可能エリア５内に存在する無線端末４と無線通信を実行し、通信制御装置２と無線端末４との間で通信データを中継する。無線アクセスポイント１は、無線通信システムとしての無線通信可能エリアを拡張するために複数存在する。なお、無線アクセスポイント１と通信制御装置２の接続は、内線３に限定ではなく、通信制御装置２と各無線アクセスポイント１を直接接続する有線または無線によるローカル接続であってもよい。
【００１２】
各無線アクセスポイント１は、各無線端末４とＴＤＭＡに基づく無線通信を実行する。このＴＤＭＡに基づく無線通信は、複数の無線チャネル（以下、ＣＨと略すこともある）の内の予め設定された特定のＣＨを共通ＣＨとして使用する。無線アクセスポイント１の内部構成および動作フローについては後述する。
【００１３】
通信制御装置２は、例えば、構内コードレス電話システムにおける構内交換機やボタン電話システムの主装置である。通信制御装置２は、内線３と外線７と各無線アクセスポイント１との間で通信データを中継する。なお、通信制御装置２の動作フローについては後述する。
【００１４】
無線端末４は、通信中に移動可能な内線端末であって、例えば、ＤＥＣＴ規格の構内コードレスホンである。無線端末４は、いずれかの無線アクセスポイント１に帰属して構内コードレスホンとして動作し、通信制御装置２を介して、外線７の通信先，他の無線端末４，内線端末６と通信する。
【００１５】
内線端末６は、通信制御装置２に収容される一般的な内線端末であって、内線３および通信制御装置２を介して、外線７の通信先，無線端末４，他の内線端末６と通信する。
【００１６】
内線３は、内線端末６や無線アクセスポイント１を含む各種の内線端末と通信制御装置２を接続するための配線であって、通信方式は、アナログ通信方式またはデジタル通信方式、或いはＩＰ（Internet Protocol）通信方式のいずれであってもよい。なお、ＩＰ通信方式の場合、一般的なＬＡＮ（Local Area Network）配線を内線３として適用できる。
【００１７】
外線７は、電話網やインターネット網等のＷＡＮ（Wide Area Network）８にアクセスする回線であって、通信方式は、アナログ通信方式またはデジタル通信方式、或いはＩＰ通信方式のいずれであってもよい。
【００１８】
本実施形態において、隣接する各無線アクセスポイント１は、お互いの無線通信可能エリア５内に存在する。例えば、ＡＰ１−２は、ＡＰ１−１のセル５−１内に存在する。これは、隣接するアクセスポイント１が配下の無線端末宛に発信した同期信号を含む信号（例えば、ビーコン信号）の電波をキャッチするためであり、キャッチした電波から同期タイミングを抽出して、隣接するアクセスポイント１に従属同期してＴＤＭＡ通信を実行する。例えば、通信制御装置２により指定されたＡＰ１−１が同期の源としての同期信号を無線発信し、ＡＰ１−２はその同期信号を受信してＡＰ１−１に従属同期すると共に、ＡＰ１−２は受信した同期信号を複製して無線発信する。以下同様にして、ＡＰ１−１→ＡＰ１−２→ＡＰ１−３→・・・の順に従属同期が確立していく。
【００１９】
この無線による従属同期方式は、内線３がＬＡＮであった場合に特に有効である。即ち、通信制御装置２がＬＡＮとしての内線３を介して同期信号を各無線アクセスポイント１へ配信する場合、各無線アクセスポイント１に到着する同期信号のタイミングが、ＬＡＮ特有の伝達遅延によりバラツキおよび変動するので、その補正が必要となる。これに対して、無線による従属同期方式は、伝達遅延が小さく一定なので、伝達遅延に対する補正が不要または補正が容易である。
【００２０】
図２は、本発明の実施形態に係る無線通信システムのシーケンス例であって、ＡＰ１−１を親ＡＰとして、全ＡＰの従属同期が確立するまでのシーケンス、および無線端末４がＡＰ１−１に帰属した後、ＡＰ１−２にハンドオーバするシーケンス、共通ＣＨが満杯になり、新たな無線端末４−Ｘの帰属を許可しないシーケンスを示している。なお、実線で示したシーケンスの線は、内線３を介した有線通信によるシーケンスであることを示し、破線で示したシーケンスの線は、無線通信によるシーケンスであることを示す。
【００２１】
まず、各ＡＰの同期確立について説明する。通信制御装置２がＡＰ１−１へ同期信号の発信開始を指示する同期信号発信指示コマンドを、内線３を介して送信すると（Ｓ２００）と共に、ＡＰ１−２へ従属同期の開始を指示する従属同期開始指示コマンドを、内線３を介して送信すると（Ｓ２０１）、ＡＰ１−１は全体の同期の源となる同期信号を無線発信しＡＰ１−２はＡＰ１−１からの同期信号を受信する（Ｓ２０２）。そして、ＡＰ１−１は同期信号を発信し自ＡＰ１−１の同期も確立した旨の同期完了通知を通信制御装置２へ送信する（Ｓ２０３）。なお、通信制御装置２が送信する同期信号発信指示コマンドの送信先の無線アクセスポイント１は任意であり、予め設定しておいてもよいし、ランダムに選択してもよい。
【００２２】
ＡＰ１−１が無線発信した同期信号を、ＡＰ１−１に隣接するＡＰ１−２が受信すると（Ｓ２０２）、ＡＰ１−２は、受信した同期信号に自ＡＰ１を従属同期させると共に、受信した同期信号の複製を、受信した同期信号に同期させて無線発信し（Ｓ２０４）、従属同期した旨の同期完了を通信制御装置２へ通知する（Ｓ２０５）。以下、同様にして、ＡＰ１−１→ＡＰ１−２→ＡＰ１−３→・・・の順に従属同期が確立していく。
【００２３】
なお、各ＡＰ１が定期的に無線発信する同期信号Ｓ２０２，Ｓ２０４は、近傍の無線端末４へ自ＡＰの存在を通知するビーコン信号でよい。即ち、自ＡＰ１が隣接の他ＡＰ１から受信する同期信号は、他ＡＰ１が他ＡＰ１のセル内に存在する無線端末４に向けて発信したビーコン信号を傍受したものである。
【００２４】
ここで、各ＡＰ１が無線発信するビーコン信号が、隣接の他ＡＰ１と同一周波数の無線信号であった場合、その両方のＡＰ１のセルが重なったエリアに位置する無線端末４は、両方のＡＰ１からのビーコン信号を混信状態で同時に受信することになるので、ビーコン信号中のＩＤ情報等を抽出することが困難である。このため、各ＡＰ１が無線発信するビーコン信号は、共通ＣＨ以外の隣接ＡＰとは異なるタイミングで、交互に無線発信するのが合理的である。
【００２５】
即ち、例えば、ＡＰ１−２がＳ２０４で同期信号（ビーコン信号）を発信する際は、他のＡＰ１からの同期信号（例えば、ＡＰ１−１が発信した同期信号Ｓ２０２）の有無を監視し、他のＡＰ１が同期信号を発信していないタイミングで同期信号を無線発信すればよい（図示せず）。この場合、同期信号の無線発信が間欠的となるが、フレーム同期の間隔が多少長くなるだけなので、フレーム同期外れの恐れは大きくない。
【００２６】
ところで、ＡＰ１−１→ＡＰ１−２→ＡＰ１−３→・・・の順で、各隣接ＡＰ１間の同期を確立していく過程で、無線信号の伝搬遅延および各ＡＰ１における同期信号の複製および発信に係る処理遅延が発生するが、ビーコン信号の発信タイミングは定期的なので、次以降のビーコン信号の発信タイミングで、複製した同期信号を無線発信すれば問題ない。
【００２７】
次に、無線端末４とＡＰ１の帰属処理について説明する。全ＡＰ１の同期が確立した以降、各ＡＰ１は、共通ＣＨの周波数のビーコン信号を所定のタイミングで定期的（間欠）に発信している。そして、ビーコン信号には、フレーム同期情報と自ＡＰを識別するＩＤ情報等の付加情報が含まれている（図示せず）。
【００２８】
無線端末４は、各ＣＨ（ＤＥＣＴの場合５ＣＨ）を順次切替えて、近傍のＡＰ１が無線発信したビーコン信号を定期的に監視しており、ビーコン信号を検知すると、当該ビーコン信号を無線発信した近傍に存在するＡＰ１−１へ、ビーコン信号の周波数（共通ＣＨ）で帰属要求を発信する（Ｓ２１０）。複数のＡＰ１からのビーコン信号を検知した場合は、受信電波強度が大きい側のＡＰ１へ帰属要求を無線発信すればよい。
【００２９】
帰属要求を受信したＡＰ１−１は無線端末４の帰属可否（許可登録されている端末か否か）を判定し、帰属許可されている登録端末であれば、新たな帰属要求を受付けた旨の帰属要求通知を、内線３を介して通信制御装置２へ送信する（Ｓ２１１）。なお、帰属可否の判定は通信制御装置２で実行してもよい。
【００３０】
通信制御装置２は、ＴＤＭＡ通信における各タイムスロットの使用状況を管理しており、空きタイムスロットが有れば、空いているいずれかのタイムスロットを指定する情報を含む帰属条件をＡＰ１−１へ通知し（Ｓ２１２）、ＡＰ１−１は通知されたタイムスロットの情報を含む帰属許可を無線端末４へ通知する（Ｓ２１３）。
【００３１】
以上のＳ２１０〜Ｓ２１３と同様の処理を、各ＡＰ１，各無線端末４の間で実行し、上下各Ｎ個のタイムスロットに対応するＮ台（ＤＥＣＴの場合、最大１２）の無線端末４がいずれかのＡＰ１に帰属する（図示せず）。そして、共通ＣＨによる無線通信により、外線７，通信制御装置２，ＡＰ１−１，帰属した無線端末４の各間で、通信データの中継が開始される（Ｓ２２０）。
【００３２】
Ｓ２２０において、各ＡＰ１，各無線端末４の通信データは共通ＣＨの周波数（搬送周波数）で変調されるので、各ＡＰ１のセルが重なったエリアで通信データの混信が心配されるが、各ＡＰ１は自ＡＰに帰属している無線端末が使用しているタイムスロット以外の期間では、無線発信しないので問題ない。即ち、全ＡＰ１において、各無線端末４が使用するタイムスロットＴｎは不変であり、Ｔｎのタイミングで無線信号を送受信するＡＰ１は、当該無線端末４を帰属させている一つのＡＰ１だけである。従って、そのＴｎのタイミングにおける混信は発生しない。
【００３３】
次に、ハンドオーバ処理について説明する。通信中に無線端末４がＡＰ１−２側へ移動すると、ＡＰ１−２からのビーコン信号の受信強度の方が大きいと判定した無線端末４は、ＡＰ１−２へ帰属要求を発信する（Ｓ２３０）。
【００３４】
Ｓ２３０で無線端末４から帰属要求を受信したＡＰ１−２は、Ｓ２１１と同様に、無線端末４の帰属可否を判定し、帰属許可されている登録端末であれば、新たな帰属要求を受付けた旨の帰属要求通知を、内線３を介して通信制御装置２へ送信する（Ｓ２３１）。この帰属要求通知を受信した通信制御装置２は、この無線端末４がＡＰ１−１に帰属していたことを知っているので、ハンドオーバに伴う帰属要求通知であると判定し、この無線端末４に割り当てたタイムスロットに係る情報を含む帰属変更通知をＡＰ１−１およびＡＰ１−２へ、内線３を介して通知する（Ｓ２３２，Ｓ２３３）。
【００３５】
そして、Ｓ２３２で帰属変更通知を受信したＡＰ１−２は、帰属許可を無線端末４へ通知し（Ｓ２３４）、無線端末４との通信データの授受を開始し、ハンドオーバが完了する。また、Ｓ２３３で帰属変更通知を受信したＡＰ１−１は、それまで帰属していた無線端末４の帰属を解除し、その無線端末４との通信で使用していたタイムスロットを空き状態にし、そのタイムスロットのタイミングにおける搬送波（共通ＣＨ）の発信を停止する。
【００３６】
なお、このＳ２３０〜Ｓ２３４のハンドオーバ処理は一例であって、例えば、無線端末４が、Ｓ２３０において帰属要求をハンドオーバ先のＡＰ１−２へ無線発信する際に、使用中のタイムスロットの情報を含むハンドオーバである旨の情報を付加して送信するようにしてもよい。その場合、ＡＰ１−２は、帰属可否判定等を省略し、通知された使用中のタイムスロットで、即時に無線端末４との通信データの授受を開始出来る。
【００３７】
また、元の無線端末４とＡＰ１−１の帰属関係の解除処理は、ＡＰ１−２がＡＰ１−１へ通知してもよい。
【００３８】
このハンドオーバ処理において、無線端末４がハンドオーバの前後で使用する通信データを授受するＣＨ（共通ＣＨ）およびタイムスロットが不変なので処理が効率的であり、通信中の通信データがダメージを受ける可能性は極めて低い。
【００３９】
次に、共通ＣＨが満杯になった以降の帰属処理について説明する。共通ＣＨのタイムスロットに空きがない状態で、無線端末４−ＸがいずれかのＡＰ（図２ではＡＰ１−１）へ帰属要求を発信し（Ｓ２４０）、ＡＰ１−１がＳ２１１と同様に帰属要求通知を、内線３を介して通信制御装置２へ送信すると（Ｓ２４１）、タイムスロットを管理している通信制御装置２は、共通ＣＨに空きタイムスロットが無いことが分かっているので、無線端末４−Ｘの帰属不可を、内線３を介してＡＰ１−１へ通知し（Ｓ２４２）、ＡＰ１−１は帰属不可を無線端末４−Ｘへ無線発信する（Ｓ２４３）。
【００４０】
なお、共通ＣＨのタイムスロットが満杯になった時点で、新たな無線端末４の帰属は不可である旨を、通信制御装置２が全ＡＰ１へ通知するようにしてもよい。
【００４１】
図３は、本発明の実施形態に係る通信データのフレームの構成例を示した図である。通信データのフレームは、ヘッダとペイロードである複数のＴＤＭＡフレームから構成されている。各ＴＤＭＡフレームは、複数の下りタイムスロット（ＤＥＣＴの場合、５ｍｓｅｃ、１２スロット）と上りタイムスロット（ＤＥＣＴの場合、５ｍｓｅｃ、１２スロット）から構成されている。共通ＣＨ及の使用周波数は、予め定められている周波数（ＤＥＣＴの場合、１，８９５．６１６／１，８９７．３４４／１，８９９．０７２／１，９００．８／１，９０２．５２８ＭＨｚの５ＣＨ）のいずれかである。
【００４２】
本実施形態における共通ＣＨは、任意のＣＨを共通ＣＨとして設定可能である（例えば、１，８９５．６１６ＭＨｚ）。なお、各タイムスロットにおいて、通信すべきデータが無い空きスロットの場合、その空きスロットの時間帯において、搬送波の出力は停止している。従って、例えば、図１において、ＡＰ１−１に帰属している無線端末４が隣接のＡＰ１−２側へ移動し、ＡＰ１−２の通信エリア５−２の範囲に入ったとしても、全ＡＰ１で無線端末４が使用するスロットは共通なので、未だ無線端末４を帰属させていないＡＰ１−２にとって、そのスロットは空きであり、そのスロットのタイミングにおいて搬送波の出力は停止したままの状態である。そして、無線端末４がＡＰ１−２に近づいていき、ＡＰ１−１へのハンドオーバが実行されてＡＰ１−２に帰属すると、今度は、ＡＰ１−１にとってそのスロットは空きになるので、ＡＰ１−１は、そのスロットのタイミングにおいて搬送波の出力は停止する。即ち、移動中の無線端末４とハンドオーバ前後のＡＰとの間で同一周波数である共通ＣＨの搬送波による電波干渉は無く、無線端末４は、移動中であっても品質劣化の少ない通信を実行できる。
【００４３】
図４は、本発明の実施形態に係る無線アクセスポイント１のブロック構成図であり、通信制御部１０、無線通信部１１、内線対応部１２、同期信号抽出部１３、同期信号発生部１４、チャネル切替部１５、無線端末帰属処理部１６、帰属無線端末情報記憶部１７から構成される。
【００４４】
通信制御部１０は、自無線アクセスポイント１の全般を制御する手段であって、無線通信部１１、内線対応部１２、同期信号抽出部１３、同期信号発生部１４、チャネル切替部１５、無線端末帰属処理部１６、帰属無線端末情報記憶部１７の各部と、通信データを授受，中継する。
【００４５】
無線通信部１１は、他の無線アクセスポイント１、および自無線アクセスポイント１に帰属している無線端末４との無線通信部であって、受信した無線信号を復調し、通信制御部１０、同期信号抽出部１３、無線端末帰属処理部１６へ出力する。また、同期信号発生部１４、無線端末帰属処理部１６から入力した信号を変調し、他の無線アクセスポイント１または無線端末４へ向けて無線発信する。なお、この無線発信のチャネルは、チャネル切替部１５から指示されたチャネル（共通ＣＨ）である。
【００４６】
内線対応部１２は、内線３との接続インターフェースであり、通信制御部１０と内線３との間で、通信データを中継する。
【００４７】
同期信号抽出部１３は、無線通信部１１が受信して復調した信号を監視し、他の無線アクセスポイント１から受信した同期信号を抽出し、抽出した同期信号を通信制御部１０へ出力する。そして、同期信号を入力した通信制御部１０は、その同期信号に従属同期するように各部を制御する。
【００４８】
同期信号発生部１４は、通信制御部１０からの指示に従って、同期信号を生成し、生成した同期信号は、無線通信部１１を介して、ビーコン信号として、近傍の無線端末４および隣接の無線アクセスポイント１へ発信される。
【００４９】
チャネル切替部１５は、ＴＤＭＡ通信を実行する複数のＣＨ（ＤＥＣＴの場合５ＣＨ）を切替える手段であって、通信制御装置１０からの指示に従って、無線通信部１１が発信すべき無線信号の使用チャネルを、共通ＣＨとして指定されたいずれかのチャネルに切替えるように、無線通信部１１を制御する。なお、予め設定される共通ＣＨとして使用されるＣＨは、このチャネル切替部１５内に記憶しておいてもよいし、通信制御部１０内に記憶しておいてもよい。
【００５０】
無線端末帰属処理部１６は、無線通信部１１が受信，復調した無線信号を監視し、無線端末４が発信した帰属要求信号を抽出し、抽出した帰属要求信号を処理して得た帰属要求情報を通信制御部１０へ引き渡す。また、通信制御装置２から入力した帰属に係る無線端末４への応答情報を無線通信部１１へ引き渡す。
【００５１】
帰属無線端末情報記憶部１７は、無線アクセスポイント１に帰属している無線端末４のＩＤ情報、スロット番号、ＣＨ情報等、無線端末４との通信に係る情報を記憶する。
【００５２】
図５は、本発明の実施形態に係る通信制御装置２の動作フローチャートである。以下、他の図を併用して動作フローを説明する。本フローは、各ＡＰ１間の同期が確立していない初期状態でスタートする（Ｓ５００）。
【００５３】
初期状態において、通信制御装置２は、全体同期の開始イベント（例えば、本装置２または無線システムのリセット操作）を検知すると（Ｓ５０１，ＹＥＳ）、予め決められた同期の源となる親ＡＰとして記憶しているＡＰ１（図２の例ではＡＰ１−１）へ、フレーム同期に必要な同期信号の発信を指示する同期信号発信指示コマンド（図２のＳ２００に相当）を、内線３を介して送信する（Ｓ５０２）。
【００５４】
ここで、親ＡＰに発信させる同期信号は、ＴＤＭＡ通信を実行するために必要なフレーム同期のタイミング情報を含む信号であり、例えば、図３に示したフレームのペイロードが空な、一定間隔のヘッダのみフレームであり、無線端末４向けに発信するビーコン信号と同一でもよい。また、親ＡＰが発信する同期信号の搬送周波数は、共通ＣＨの周波数であって、通信制御装置２が同期信号発信指示コマンドの中でＣＨを指定してもよいし、各ＡＰ１に予め設定しておいてもよい。
【００５５】
Ｓ５０３において、一定時間（例えば、１分）が経過する以前に（Ｓ５０３，ＮＯ）、前記同期信号発信指示コマンドの送信先のＡＰ１から、応答コマンドである同期完了（図２のＳ２０３に相当）を受信すると（Ｓ５０３，ＹＥＳ）、Ｓ５１１へ進む。同期完了を受信していない状態で（Ｓ５０３，ＮＯ）、タイムアウトした場合は（Ｓ５０４，ＹＥＳ）、他のＡＰ１へ同期信号発信指示コマンドを送信し、いずれかのＡＰ１から同期完了を受信するまでＳ５０３〜Ｓ５０５を繰り返す。なお、このループは永久ループになっているが、実際には所定時間（例えば、５分）が経過しても、いずれのＡＰ１からも同期完了を受信しない場合は、何らかの致命的なエラーが発生しているので、その旨をアラームして本フローを終了するようにしてもよい（図示せず）。
【００５６】
Ｓ５１１において、通信制御装置２は、各ＡＰ１からの同期完了（図２のＳ２０５，Ｓ２０６，・・・に相当）の受信を監視し、全ＡＰ１から、内線３を介して同期完了を受信すると（Ｓ５１１，ＹＥＳ）、Ｓ５２０へ進む。
【００５７】
全ＡＰ１から同期完了を受信していない状態で（Ｓ５１１，ＮＯ）、タイムアウト（例えば、Ｔ１＝１分）した場合（Ｓ５１２，ＹＥＳ）、同期完了していないＡＰ１のいずれかへ同期信号発信指示コマンドを送信し（Ｓ５１３）、さらに上位のタイムアウト（例えば、Ｔ２＝１０分）していなければ（Ｓ５１４，ＮＯ）、Ｓ５１１へ戻る。
【００５８】
このＳ５１１〜Ｓ５１４の処理は、従属同期しない一部のＡＰ１によりシステム全体の同期処理が停止することを防止するための処理である。即ち、Ｓ５１１で同期完了を送信してこないＡＰ１は、隣接のＡＰ１からの電波が届いていない可能性が高い。そこで、この場合、そのＡＰ１へは、内線３を介して、Ｓ５０２と同様の同期信号発信指示コマンドを送信すればよい（Ｓ５１３）。ただし、そのＡＰ１のエリアは、全体的なフレーム同期から外れたローカルな親ＡＰによるローカル同期エリアとなるので、このエリアへハンドオーバする際、無線端末４はこのローカル同期エリアのフレーム同期系に従属同期する必要があるが、これについては、ハンドオーバ先のローカルな親ＡＰが発信するビーコン信号に従属同期する、一般的なハンドオーバ処理と同様なので、大きな問題はない。
【００５９】
Ｓ５１４においてタイムアウトした場合は（Ｓ５１４，ＹＥＳ）、同期処理を完了出来ないＡＰが残存した状態であり、この場合、そのＡＰ自体に不具合がある可能性が高いので、そのエリア内の通信を断念するのが合理的である。従って、この場合は、未稼働なＡＰが有る旨のアラームを、所定の宛先（例えば、システム管理者の端末）へ内線３を介して通知し（Ｓ５１５）、Ｓ５２０へ進む。
【００６０】
Ｓ５２０において、通信制御装置２は、内線３を介して、各ＡＰ１と外線７との間の、通信データの中継および呼制御（電話の発着信等）に係る、一般的な通信制御装置としての処理，制御を開始する。そして、Ｓ５２０の後、通信制御装置２は、各ＡＰ１からの帰属要求通知の受信（Ｓ５２１）および帰属解除の受信（Ｓ５２２）を監視する。
【００６１】
Ｓ５２２において、いずれかのＡＰ１から当該ＡＰ１に帰属中の無線端末４の帰属が解除された旨の通知を受信すると（Ｓ５２２，ＹＥＳ）、Ｓ５３０へ進み、いずれかのＡＰ１からも帰属解除の通知を受信しなければ（Ｓ５２２，ＮＯ）、Ｓ５２１へ戻る。
【００６２】
Ｓ５２１において、いずれかのＡＰ１からの帰属要求通知（図２のＳ２１１，Ｓ２３１，Ｓ２４１に相当）を受信すると（Ｓ５２１，ＹＥＳ）、内部メモリ（図示せず）に記憶している帰属中の無線端末４に係る無線端末帰属情報を参照し、帰属を要求してきた無線端末４が帰属要求を通知してきたＡＰ１に隣接する他のＡＰ１に帰属中の端末か否かを調査し、他のＡＰ１に帰属していない新たな無線端末４の帰属要求（即ち、ハンドオーバではない）と判定した場合（Ｓ５２３，ＮＯ）、Ｓ５２４へ進む。
【００６３】
Ｓ５２３において、既に他のＡＰ１に帰属中の無線端末４からの帰属要求（即ち、ハンドオーバである）と判定した場合（Ｓ５２３，ＹＥＳ）、内部メモリに記憶している帰属中の無線端末４に係る情報を参照し、当該無線端末４が使用しているタイムスロットの情報を含む帰属変更の情報（図２のＳ２３２，Ｓ２３３に相当）を、その帰属要求を通知してきたＡＰ１およびその無線端末４が帰属中のＡＰ１へ通知し（Ｓ５２７）、Ｓ５３０へ進む。これにより、その無線端末４の帰属ＡＰ１の変更処理（ハンドオーバ処理）は遂行され、その無線端末４を帰属させていたハンドオーバ前のＡＰ１は、その無線端末４の帰属を解除し、その無線端末４が使用していたタイムスロットの使用を停止する。また、その無線端末４を帰属させたハンドオーバ後のＡＰ１は、その無線端末４が使用していたタイムスロットを使用して、当該無線端末４との通信を開始する。
【００６４】
Ｓ５２４において、通信制御装置２は、内部メモリに記憶している無線端末帰属情報を参照し、いずれかのＡＰ１に帰属している無線端末４の総数が所定値Ｋ以下か否かを判定する。このＫは、共通ＣＨに帰属させる無線端末４の予め定められた上限の台数であり、例えば、ＴＤＭＡにおけるタイムスロットの数（ＤＥＣＴの場合１２）である。
【００６５】
そして、いずれかのＡＰ１に帰属している無線端末４の総数が所定値Ｋ以下である場合（Ｓ５３１，ＹＥＳ）、空きスロットのいずれかを指定する情報を含む帰属可の旨の帰属条件（図のＳ２１２に相当）を通知元のＡＰへ通知し（Ｓ５２５）、Ｓ５３０へ進む。これにより、帰属要求元の無線端末４とその帰属要求を通知してきたＡＰ１との間の帰属処理が遂行され、その通知した空きスロットは当該無線端末４により使用中となる。
【００６６】
いずれかのＡＰ１に帰属している無線端末４の総数が所定値Ｋ以下でない場合（Ｓ５２４，ＮＯ）、既に収容可能な端末数Ｋに達しているので（空きスロット無し）、帰属不可を通知元のＡＰ１へ通知し（Ｓ５２６）、Ｓ５３０へ進む。なお、Ｓ５２４でＮＯの状態は、共通ＣＨだけでＴＤＭＡ通信を実行する本無線システムにおいては、いずれのＡＰ１にとっても新たな無線端末４を帰属不可な状態であるので、帰属不可を全ＡＰ１へ通知するようにしてもよい。
【００６７】
Ｓ５３０において、通信制御装置２は、内部メモリに記憶している無線端末帰属情報を、帰属解除／新規帰属／ハンドオーバが実行された後のデータに更新し、Ｓ５２１へ戻る。
【００６８】
なお、Ｓ５２１〜Ｓ５３０のフローは無限ループとなっているが、所定の終了イベント（例えば、自通信制御装置２の電源断やリセット）で本フローは終了する（図示せず）。
【００６９】
図６は、本発明の実施形態に係る無線アクセスポイント１の動作フローチャートである。以下、他の図を併用して動作フローを説明する。本フローは、電源が投入された状態でスタートし（Ｓ６００）、同期信号発信指示コマンドまたは従属同期開始指示コマンドの受信を監視する（Ｓ６０１，Ｓ６０２）。
【００７０】
Ｓ６０１において、内線３を介して、同期信号発信指示コマンド（図２のＳ２００に相当）を通信制御装置２から受信した場合（Ｓ６０１，ＹＥＳ）、自ＡＰ１は同期の源である親ＡＰとして動作し、通信制御部１０は、同期信号発生部１４を起動し、定期的（間欠）な同期信号の無線発信を開始する（Ｓ６１１）。そして、通信制御装置２へ同期信号の発信を開始した旨（図２のＳ２０３に相当）を通知し（Ｓ６１２）、Ｓ６３０へ進む。なお、Ｓ６１１における定期的（間欠）な同期信号の無線発信は、フレームに同期した一定間隔のタイミングだが、隣接ＡＰ１からの同期信号を検知した場合は、そのタイミングでの発信を停止する間欠的な発信動作である。
【００７１】
Ｓ６０２において、内線３を介して、従属同期開始指示コマンドを通信制御装置２から受信した場合（Ｓ６０２，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、同期信号抽出部１３を起動し、隣接ＡＰからの同期信号の無線受信を監視し、同期信号（図２のＳ２０２，Ｓ２０４に相当）を受信すると（Ｓ６２０，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、受信した同期信号に従属同期するように各部を制御する（Ｓ６２１）。そして、従属同期が確立すれば（Ｓ６２２，ＹＥＳ）、Ｓ６２３へ進み、所定時間（例えば、１分）が経過しても従属同期が確立しなければ（Ｓ６２２，ＮＯ）、Ｓ６０１へ戻る。
【００７２】
Ｓ６２０において、所定時間（例えば、１分）が経過しても同期信号を隣接のＡＰ１から受信しない場合（Ｓ６２０，ＮＯ）、タイムアウト（例えば、１０分）していなければ（Ｓ６２５，ＮＯ）、Ｓ６０１へ戻る。タイムアウトしたら（Ｓ６２５，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、同期信号を受信しない旨を通知するメッセージ（同期信号受信不可）を通信制御装置２へ送信し（Ｓ６２６）、Ｓ６０１へ戻る。なお、Ｓ６２５でＹＥＳの状態は、隣接のＡＰ１との距離が電波到達距離（例えば、１００ｍ）以上に離れた場所に設置されていて、隣接のＡＰ１が発信した同期信号を受信できない状態の可能性が高いので、Ｓ６０１に戻って、改めて、同期信号発信指示コマンドの受信（図５のＳ５１３に対応）を待つ。そして、Ｓ６２６→Ｓ６０１，ＹＥＳを経由して、Ｓ６１１で同期信号の無線発信を開始した状態は、自ＡＰ１がローカルな親ＡＰとして、そのローカルエリアの同期源となる。
【００７３】
このＳ６２５でＹＥＳの状態は、自ＡＰ１または隣接のＡＰ１が故障している可能性もあるので、Ｓ６２６で本フローを終了するようにしてもよい。その場合、同期信号受信不可のメッセージを受信した通信制御装置２は、その旨をアラーム表示し、または、所定の宛先（例えば、システム管理者）へ通知し、システム管理者等の処置に委ねればよい。
【００７４】
Ｓ６２２において、従属同期が確立すると（Ｓ６２２，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、同期信号発生部１４を制御し、受信した同期信号を複製し、複製した同期信号（図２のＳ２０４に相当）を、受信した同期信号とフレーム同期するタイミングで、定期的に無線発信する処理を開始する（Ｓ６２３）。そして、従属同期が完了したことを通知するメッセージ（図２のＳ２０５，Ｓ２０６に相当）を、内線３を介して通信制御装置２へ送信し（Ｓ６２４）、Ｓ６３０へ進む。
【００７５】
以降、ＴＤＭＡによる無線通信の待機状態において、通信制御部１０は、無線端末４からの帰属要求を受信の有無（Ｓ６３０），通信制御装置２からの帰属変更通知の受信の有無（Ｓ６４０），通信制御装置２または無線端末４からの通信データの受信の有無を循環して監視している。
【００７６】
Ｓ６３０において、無線端末４から帰属要求（図２のＳ２１０，Ｓ２４０に相当）を受信した場合（Ｓ６３０，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、帰属無線端末情報記憶部１７を参照し、当該無線端末４が帰属を許可している端末であるか否かを判定する。当該無線端末４が帰属を許可している端末であれば、通信制御部１０は、当該帰属を要求してきた無線端末４の帰属要求（図２のＳ２１１，Ｓ２４１に相当）を通信制御装置２へ通知し（Ｓ６３１）、Ｓ６３２へ進む。
【００７７】
Ｓ６３２において、通信制御装置２から帰属条件または帰属変更通知を受信した場合（Ｓ６３２，ＹＥＳ）、使用すべきタイムスロットの情報を含む帰属許可（図２のＳ２１３，Ｓ２３４に相当）を無線端末４へ無線送信し（Ｓ６３３）、Ｓ６５０へ進む。６３２でＮＯであれば、Ｓ６３３をスキップして、Ｓ６５０へ進む。
【００７８】
Ｓ６４０において、通信制御装置２からハンドオーバに係る帰属変更通知を受信した場合（Ｓ６４０，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、帰属無線端末情報記憶部１７を参照し、自ＡＰ１に帰属していた無線端末４の内、他のＡＰ１へ移動した無線端末４の有無を判定し、有れば、その無線端末４はハンドオーバした端末であって、既に自ＡＰ１の通信エリア外に出た端末であるので、その無線端末４との通信に使用していたタイムスロットの使用を停止し（Ｓ６４１）、Ｓ６５０へ進む。Ｓ６４０でＮＯであれば、Ｓ６４１をスキップして、Ｓ６５０へ進む。
【００７９】
Ｓ６５０において、通信制御装置２または無線端末４から通信データ受信した場合（Ｓ６５０，ＹＥＳ）、通信制御部１０は、通信制御装置２と無線端末４との間で通信データ（呼制御データ含む）を相互に中継し（Ｓ６５１）、Ｓ６３０へ戻る。Ｓ６５０でＮＯであれば、Ｓ６５１をスキップして、Ｓ６３０へ戻る。
【００８０】
なお、Ｓ６３０〜Ｓ６５１のフローは無限ループとなっているが、所定の終了イベント（例えば、自ＡＰ１の電源断やリセット）で本フローは終了する（図示せず）。
【００８１】
以上、本発明の実施形態について説明した。本発明によれば、無線端末４は、各無線アクセスポイント１と、同じ周波数（共通ＣＨ）かつ同じタイムスロットで通信するので、無線端末４が複数の無線アクセスポイント１のセル間を移動する際のハンドオーバ処理において、従来のような周波数の切替処理や使用するタイムスロットの変更処理が不要であり、ハンドオーバに要する処理が極めて簡易で迅速となる。また、その分、通話品質が劣化する可能性が低い。
【００８２】
なお、無線端末４が、各無線アクセスポイント１と、同じ周波数かつ同じタイムスロットで通信することは、システム全体として収容可能な無線端末４の数は、タイムスロットの数に限定されることを意味するが（ＤＥＣＴの場合、１２台）、この制約は、従業員が数十人以下の一般的なオフィスであれば影響は小さく、ハンドオーバ処理を簡略化できる利点の方が大きい。
【００８３】
ところで、本発明では、同一周波数の無線通信エリアが隣接することになり、電波干渉の心配が想起されるが、各タイムスロットは特定の無線端末４に占有され、各無線アクセスポイントは自無線アクセスポイントに帰属していない無線端末４のタイムスロットは空きであり、無線アクセスポイント１はそのタイミングで無線電波（搬送波）を発信しない。従って、ＴＤＭＡフレームにおける隣接無線アクセスポイントとの電波干渉の恐れは少ない。
【００８４】
ただし、隣接する無線アクセスポイント１が無線発信するビーコン信号については、留意する必要がある。このビーコン信号については、電波干渉の心配に加え、両無線アクセスポイント１の中間に位置する無線端末４が二つのビーコンを同時に受信する事態への対処が必要となる。この対処法としては、例えば、ビーコン信号の無線発信タイミングを、時間的にずらした順次発信とすれば、無線端末４による同時受信（混信）を防止できる。
【００８５】
本実施形態において、各無線アクセスポイント１間の同期方式として無線による従属同期方式を例に説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、通信制御装置２またはいずれかの無線アクセスポイント１が、内線３を介して同期信号を各無線アクセスポイント１へ同報配信する方式であってもよい（図示せず）。この場合、ＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）のような同期型デジタル通信方式による内線通信方式であれば、伝搬遅延のバラツキ，変動も少なく、同期信号の配信に好適である。
【００８６】
また、本実施形態において、無線端末４と無線アクセスポイント１間の通信データのフレーム構成として、ＴＤＭＡフレームの内に、上りタイムスロット（ＡＰ１←無線端末４）と下りタイムスロット（ＡＰ１→無線端末４）を設けた例で説明したが、本発明は、これに限定されない。例えば、周波数が異なる上り専用の上り共通ＣＨと下り専用の下り共通ＣＨを設けてもよい。この場合、無線アクセスポイント１は、周波数の異なる二つの無線通信を同時に実行する必要があるが、ハンドオーバ処理の簡略性を維持したまま、無線通信システムとして収容可能な無線端末４の数を倍増できる。
【符号の説明】
【００８７】
１・・・本発明に係る無線アクセスポイント
２・・・本発明に係る通信制御装置
３・・・内線
４・・・無線端末
５・・・各アクセスポイントの無線通信可能エリア
６・・・内線端末
７・・・外線
８・・・ＷＡＮ
１０・・・通信制御部
１１・・・無線通信部
１２・・・内線対応部
１３・・・同期信号抽出部
１４・・・同期信号発生部
１５・・・チャネル切替部
１６・・・無線端末帰属処理部
１７・・・帰属無線端末情報記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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