(57)【要約】【課題】システム内の複数の基地局が複数の周波数の電波を使用する場合に、子局がどの基地局の受信可能領域に移動したとしても、受信可能な基地局が使用する電波の周波数に自動的に切り換えることのできる無線通信システムを提供すること。【解決手段】子局３００は、受信電波に重畳されたトーンが本システムのものであることを確認して通信状態に遷移する。また、周波数決定手段３０３は、予め設定された複数の周波数の内から、受信部解析手段３０２が解析した受信周波数と一致する周波数を発信周波数として決定する。基地局２２０は、トーン重畳手段２２７によりトーンが重畳された電波を発信し、着呼情報を付属装置１００に送出する。付属装置１００は、他の基地局の各々に他の周波数を割り当てる。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々が受信周波数を設定可能な複数の基地局と、発信周波数を切り換え可能な子局と、を備えた無線通信システムであって、
前記子局は、
受信した信号の周波数を自局の発呼用の周波数として決定する周波数決定手段と、
前記子局からの発呼情報を受信した基地局から送られた前記発呼情報に基づいて、前記発呼情報を受信した基地局を除く他の基地局のそれぞれに、前記子局の発呼用の周波数とは別の周波数を割り当てるよう制御する周波数割当手段と、を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記周波数割当手段は、前記子局で発呼処理が行われる際に、前記複数の基地局の各々に共通に割り当てられた所定の周波数を割り当てるよう制御することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記複数の基地局の各々は、自基地局から送信する信号に、前記自基地局が属するシステムに特有のトーン信号を重畳するトーン重畳手段を有することを特徴とする請求項１または２記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記子局は、自子局が属するシステムに特有のトーン信号が重畳された信号を受信すれば通信状態に遷移することを特徴とする請求項３記載の無線通信システム。
【請求項５】
基地局と通信状態にある第１の子局とは別の第２の子局が、前記基地局と前記第１の子局とが行っている通信に参加するとき、
前記第２の子局が有する周波数決定手段は、前記受信した信号の周波数とは別の周波数を発信用の周波数として決定することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の無線通信システム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項記載の無線通信システムにおける前記子局を構成する端末。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一項記載の無線通信システムにおける前記基地局を構成する装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信システムに係り、特に、周波数の異なる複数の基地局の中から子局が自動的に受信すべき基地局の周波数に切り換える、特定小電力の無線通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の無線通信システムとしては、例えば図７に示すようなものがある。図７は、複数の基地局を有する従来の無線通信システムを示す構成図である。同図に示す無線通信システムは、送受信の周波数の組み合わせが複数あり、受信周波数によってキャリアセンスを実行することで送信可能となる特定小電力トランシーバーシステムであって、複数の基地局によって複数の受信領域をカバーしている。
【０００３】
図７に示した従来の無線通信システムは、親局となる基地局８００，８２０と、子局となる子局９００とから構成されている。基地局８００（８２０）は、着呼を行うための受信部８０１（８２１）と、発呼を行うための送信部８０６（８２６）と、使用する周波数を設定するための使用周波数設定手段８０７（８２７）と、受信部８０１（８２１）を制御するための受信部制御手段８０４（８２４）と、送信部８０６（８２６）を制御するための送信部制御手段８０５（８２５）とを備えて構成されている。一方、子局９００は、着呼を行うための受信部９０１と、発呼を行うための送信部９０８と、使用する周波数を設定するための使用周波数設定手段９０４と、受信部９０１を制御するための受信部制御手段９０６と、送信部９０８を制御するための送信部制御手段９０７と、無線通話を開始するためのユーザ送信開始検出手段９０５とを備えて構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の無線通信システムにあっては、子局９００が基地局８００を相手先として無線通信路を確立して通信するためには、子局９００の使用周波数設定手段９０４と、基地局８００の使用周波数設定手段８０７との間で設定される使用周波数を予め合致させておく必要がある。また、子局９００の移動に伴って、子局９００の受信可能領域が基地局８００の受信可能領域から基地局８２０の受信可能領域に変化した場合は、この時点で、子局９００の使用周波数設定手段９０４と基地局８２０の使用周波数設定手段８２７との間で使用される使用周波数を再設定する必要があるため、子局９００の移動のたびに使用周波数の再設定を行うことで、受信可能時間の遅延が避けられず、使用者の労力負担を招くという問題点があった。
【０００５】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、システム内の複数の基地局が複数の周波数の電波を使用する場合に、子局がどの基地局の受信可能領域に移動したとしても、受信可能な基地局が使用する電波の周波数に自動的に切り換えることのできる無線通信システムを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る無線通信システムは、各々が受信周波数を設定可能な複数の基地局と、発信周波数を切り換え可能な子局と、を備えた無線通信システムであって、前記子局は、受信した信号の周波数を自局の発呼用の周波数として決定する周波数決定手段と、前記子局からの発呼情報を受信した基地局から送られた前記発呼情報に基づいて、前記発呼情報を受信した基地局を除く他の基地局のそれぞれに、前記子局の発呼用の周波数とは別の周波数を割り当てるよう制御する周波数割当手段と、を有する。したがって、複数の基地局が複数の周波数の電波を使用する場合に、子局がどの基地局の受信可能領域に移動したとしても、受信可能な基地局が使用する電波の周波数に自動的に切り換えることができる。また、子局からの発呼情報を受信した基地局を除く他の基地局からの混信を防止することができる。
【０００７】
また、本発明に係る無線通信システムは、前記周波数割当手段は、前記子局で発呼処理が行われる際に、前記複数の基地局の各々に共通に割り当てられた所定の周波数を割り当てるよう制御する。
【０００８】
また、本発明に係る無線通信システムは、前記複数の基地局の各々は、自基地局から送信する信号に、前記自基地局が属するシステムに特有のトーン信号を重畳するトーン重畳手段を有する。
【０００９】
また、本発明に係る無線通信システムは、前記子局は、自子局が属するシステムに特有のトーン信号が重畳された信号を受信すれば通信状態に遷移する。したがって、子局が属するシステム以外から発信された信号の受信を回避することができる。
【００１０】
また、本発明に係る無線通信システムは、基地局と通信状態にある第１の子局とは別の第２の子局が、前記基地局と前記第１の子局とが行っている通信に参加するとき、前記第２の子局が有する周波数決定手段は、前記受信した信号の周波数とは別の周波数を発信用の周波数として決定する。したがって、他の子局との混信を防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係る端末は、請求項１〜５のいずれか一項記載の無線通信システムにおける前記子局を構成するものである。
【００１２】
さらに、本発明に係る装置は、請求項１〜５のいずれか一項記載の無線通信システムにおける前記基地局を構成するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態の無線通信システムについて、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明に係る一実施形態の無線通信システムを示す構成図である。同図に示すように、本実施形態の無線通信システムは、有線マイク／スピーカ装置１１０と、特許請求の範囲の周波数割当手段に該当する付属装置１００と、基地局２００，２２０と、子局３００とから構成されている。
【００１４】
以下、本実施形態の無線通信システムが有する各構成要素について説明する。
まず、有線マイク／スピーカ装置１１０は、呼制御手段１１１を有する。また、付属装置１００は、基地局インタフェース手段１０１と、呼制御手段１０２と、周波数決定手段１０３とを有する。
【００１５】
また、基地局２００（２２０）は、着呼を行うための受信部２０１（２２１）と、受信部２０１（２２１）の着呼を解析するための受信部解析手段２０２（２２２）と、付属装置１００との間の情報伝達に必要なインタフェースを備えた付属装置インタフェース手段２０３（２２３）と、受信部２０１（２２１）の制御を行うための受信部制御手段２０４（２２４）と、後述する送信部２０６（２２６）の制御を行うための送信部制御手段２０５（２２５）と、発呼を行うための送信部２０６（２２６）と、電波にトーンを重畳するためのトーン重畳手段２０７（２２７）とを有する。
【００１６】
また、子局３００は、無線通信を行うための受信部３０１と、受信部３０１の着呼を解析するための受信部解析手段３０２と、使用を予定する複数の周波数の候補と一致する受信周波数を使用する周波数として決定するための周波数決定手段３０３と、使用を予定する複数の周波数の候補を前記周波数決定手段３０３に設定するための使用周波数設定手段３０４と、無線通話を開始するためのユーザ送信開始検出手段３０５と、受信部３０１の制御を行うための受信部制御手段３０６と、後述する送信部３０８の制御を行うための送信部制御手段３０７と、発呼を行うための送信部３０８と、使用を予定する複数の周波数の候補を保持または生成する使用予定周波数設定手段３０９とを有する。
【００１７】
なお、本実施形態では、基地局として、基地局２００と基地局２２０の２局が設置された場合について説明するが、任意の複数の数とすることができる。また、子局３００についても同様に、任意の数に対応可能である。
【００１８】
図２〜図６は、本実施形態の無線通信システムが行う処理手順を示すフローチャートである。図２は子局における発呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャートであり、図３は子局における着呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャートであり、図４は自システムの電波の判定機能を有する子局において着呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャートであり、図５は付属装置の処理を示すフローチャートであり、図６は複数着呼時における付属装置の処理を示すフローチャートである。
【００１９】
以下、図１を参照しながら、まずは図２および図３に示すフローチャートを用いて、通信アイドル状態における本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
基地局２００（２２０）は、通信アイドル状態のときには受信部制御手段２０４（２２４）が受信部２０１（２２１）を制御しており、受信部２０１（２２１）は、固定された同じ周波数で着呼を監視している状態にある。また、送信部制御手段２０５（２２５）が送信部２０６（２２６）を制御しており、送信部２０６（２２６）は、固定された同じ周波数で発呼を行うことができる状態にある。なお、送信部２０６（２２６）から実際に発呼が行われる場合には、トーン重畳手段２０７（２２７）により発信電波に対して本システムに特有のトーンを重畳することができる。
【００２０】
一方、子局３００は、通信アイドル状態のときには受信部制御手段３０６が受信部３０１を制御しており、受信部３０１は、使用予定周波数設定手段３０９が生成し使用周波数設定手段３０４により設定された複数の周波数を巡回して着呼を監視している状態にある。これにより、前述の固定された周波数が検知されている。また、送信部制御手段３０７が送信部３０８を制御しており、このため、ユーザ送信開始監視ステップ（Ｓ４０１）において発呼が監視されている状態（図３に示す通信アイドル状態（Ｔ４００）での受信周波数巡回監視ステップ（Ｓ４０２））である。
【００２１】
次に、図１を参照しながら、図２、図３および図５に示すフローチャートを用いて、子局から発呼処理が行われる際の本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
まず、前述の通信アイドル状態のときに子局３００のユーザ送信開始検出手段３０５がユーザによる発呼を検出すると、図２に示す呼接続状態（Ｔ４１０）の発呼制御ステップ（Ｓ４１１）の処理に移行し、続いて、周波数決定手段３０３によって送信周波数固定ステップ（Ｓ４１３）および受信周波数固定ステップ（Ｓ４１４）が実行される。これにより、前述の検知されている固定された周波数が設定され、送信部制御手段３０７の制御下で送信部３０８からの発呼が開始される。
【００２２】
なお、基地局２００を除く他の基地局が子局３００から十分遠いものとし、前述の子局３００の送信部３０８からの発呼を基地局２００だけが着呼した場合、送信部３０８からの発呼情報は受信部２０１で受信され、受信部解析手段２０２で解析された後、付属装置インタフェース手段２０３を介して付属装置１００の基地局インタフェース手段１０１に送出される。そして、図５に示す通信アイドル状態（Ｔ５００）での着呼監視ステップ（Ｓ５０１）、すなわち、どの基地局から着呼が実施されたのかを判断する呼制御手段１０２による処理が実行される。その後、周波数決定制御段階（Ｔ５１０）での各基地局周波数決定処理ステップ（Ｓ５１２）において、周波数決定手段１０３による処理が実行される。
【００２３】
この各基地局周波数決定処理ステップ（Ｓ５１２）における周波数決定手段１０３の処理により、着呼された基地局以外の基地局との間で各々個別に使用される周波数（但し、前述の固定された周波数以外の周波数）が決定され、各基地局発呼制御ステップ（Ｓ５１３）において、基地局インタフェース手段１０１から付属装置インタフェース手段２０３（２２３）を介して前述の着呼された基地局以外の基地局に送出される。これら各基地局では、各々の送信部制御手段が各々の送信部に周波数を設定する。なお、送信部２０６（２２６）から発呼が行われる場合には、トーン重畳手段２０７（２２７）を稼働させて本システムに特有のトーンを発信電波に重畳することができる。
【００２４】
次に、図１を参照しながら、図３および図４に示すフローチャートを用いて、子局における着呼時の本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
着呼すべき子局は、受信部３０１および受信部解析手段３０２における各処理を行った後、図３に示す着呼制御ステップ（Ｓ４１２）の処理を実行し、さらに、送信周波数固定ステップ（Ｓ４１３）および受信周波数固定ステップ（Ｓ４１４）の各処理を実行することで通信状態に遷移する。但し、自システムの電波の判定機能を有する子局の場合は、図４に示す重畳トーン判定処理ステップ（Ｓ４１５）を実行し、その結果、受信電波にトーンが重畳されていて、かつ本システムのトーンではなかった場合は、通信状態には遷移しない。また、発呼した子局以外の子局が会話に参加しようとする場合、この子局は、使用予定周波数設定手段３０９および使用周波数設定手段３０４によって新しい周波数を設定した後、通信することができる。
【００２５】
なお、通信状態に遷移した場合には常に通信切断監視Ｓ４２１，Ｓ５２１を実施し、これにより通信切断を検出した場合には通信切断制御Ｓ４３１，Ｓ５３１を実施し、再び図３に示す前述の通信アイドル状態Ｔ４００に遷移する。
【００２６】
次に、図１を参照しながら、図２に示すフローチャートを用いて、有線マイク／スピーカ装置１１０から発呼処理が行われる際の本実施形態の無線通信システムの動作について説明する。
まず、有線マイク／スピーカ装置１１０から呼制御手段１１１を介して呼制御手段１０２で発呼が検出され、図２に示す発呼制御ステップ（Ｓ４１１）が行なわれる場合、図１に示す付属装置１００の周波数決定手段１０３によって図２に示す送信周波数固定制御ステップ（Ｓ４１３）と受信周波数固定制御ステップ（Ｓ４１４）の各処理が実行される。これらの処理によって、前述した基地局の固定された周波数に設定し、その後、送信部制御手段２０５（２２５）により送信部２０６（２２６）から発呼を開始する。
【００２７】
次に、図１を参照しながら、図２、図３および図６に示すフローチャートを用いて、子局から発呼処理が行われる際の本実施形態の無線通信システムの他の動作について説明する。
通信アイドル状態において、子局３００のユーザ送信開始検出手段３０５がユーザによる発呼を検出すると、図２に示す呼接続状態（Ｔ４１０）の発呼制御ステップ（Ｓ４１１）の処理に移行し、続いて、周波数決定手段３０３によって送信周波数固定ステップ（Ｓ４１３）および受信周波数固定ステップ（Ｓ４１４）が実行される。これにより、前述の検知されている固定された周波数が設定され、送信部制御手段３０７の制御下で送信部３０８からの発呼が開始される。
【００２８】
なお、複数の基地局は子局３００に近接しているものとすると、子局３００の送信部３０８からの発呼を基地局２００，２２９が共に着呼した場合に、送信部３０８からの発呼情報が受信部２０１，２２１で共に受信され、受信部解析手段２０２，２２２で解析された後、付属装置インタフェース手段２０３，２２４を介して付属装置１００の基地局インタフェース手段１０１に送出されると、図６に示す通信アイドル状態（Ｔ５００）の着呼監視ステップ（Ｓ５０１）、すなわち、どの基地局から着呼が実施されたのかを判断する呼制御手段１０２による処理が実行される。その後、周波数決定制御段階（Ｔ５１０）の各基地局周波数決定処理ステップ（Ｓ５１２）において、周波数決定手段１０３による処理が実行される。
【００２９】
この各基地局周波数決定処理ステップ（Ｓ５１２）における周波数決定手段１０３の処理により、着呼された基地局以外の基地局との間で各々個別に使用される周波数（但し、前述の固定された周波数以外の周波数）が決定され、各基地局発呼制御ステップ（Ｓ５１３）において、基地局インタフェース手段１０１から付属装置インタフェース手段２０３（２２３）を介して前述の着呼された基地局以外の基地局の無線設備に送出される。これらの各基地局では、各々の送信部制御手段が各々の送信部に周波数を設定する。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態の無線通信システムでは、子局の移動に伴って通信を行う基地局が変わっても、当該子局は本システムの電波であることを確認して、次に通信を行う基地局で使用される周波数に自動的に切り換えている。このため、システム内の複数の基地局が複数の周波数の電波を使用する場合に、子局がどの基地局の受信可能領域に移動したとしても、受信可能な基地局が使用する電波の周波数に自動的に切り換えることができる。
【００３１】
また、子局からの発呼情報を受信した基地局を除く他の基地局からの混信を防止することができる。また、システム内の基地局から発信される電波にシステム特有のトーンを重畳させておくことで、子局において、本システム以外から発信された電波の受信を回避することができる。さらに、発呼した子局以外の他の子局が会話に参加しようとする場合、発呼した子局において新しい周波数が設定されるため、他の子局との混信を防止することができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る無線通信システムによれば、複数の基地局が複数の周波数の電波を使用する場合に、子局がどの基地局の受信可能領域に移動したとしても、受信可能な基地局が使用する電波の周波数に自動的に切り換えることができる。また、子局からの発呼情報を受信した基地局を除く他の基地局からの混信を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一実施形態の無線通信システムを示す構成図
【図２】子局における発呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャート
【図３】子局における着呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャート
【図４】自システムの電波の判定機能を有する子局において着呼処理を行う場合の処理手順を示すフローチャート
【図５】付属装置の処理を示すフローチャート
【図６】複数着呼時における付属装置の処理を示すフローチャート
【図７】複数の基地局を有する従来の無線通信システムを示す構成図
【符号の説明】
１００　付属装置
１１０　有線マイク／スピーカ装置
１０１　基地局インタフェース手段
１０２，１１１　呼制御手段
１０３　周波数決定手段
２００，２２０　基地局
３００　子局
２０１，２２１，３０１　受信部
２０２，２２２，３０２　受信部解析手段
２０３，２２３　付属装置インタフェース手段
２０４，２２４，３０６　受信部制御手段
２０５，２２５，３０７　送信部制御手段
２０６，２２６，３０８　送信部
２０７，２２７　トーン重畳手段
３０３　周波数決定手段
３０４　使用周波数設定手段
３０５　ユーザ送信開始検出手段
３０９　使用予定周波数設定手段
【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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【図７】
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