(57)【要約】【課題】伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができる無線通信システムを提供することを目的とする。【解決手段】主無線通信システム（１２，１３）と、主無線通信システムにおける無線通信端末との通信が可能な複数の副無線通信システム（１２，１４，１５）と、主無線通信システムと複数の副無線通信システムとを制御する制御局１０とから成る無線通信システムであって、制御局は、複数の副無線通信システムにおける無線通信端末からの受信信号の品質に基づいて主無線通信システムと共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システムを選択する。【選択図】図１
2005117310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主無線通信システムと、前記主無線通信システムにおける無線通信端末との通信が可能な複数の副無線通信システムと、前記主無線通信システムと前記複数の副無線通信システムとを制御する制御局とから成る無線通信システムであって、
前記制御局は、前記複数の副無線通信システムにおける前記無線通信端末からの受信信号の品質に基づいて前記主無線通信システムと共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システムを選択することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
１つの主基地局と、２つの副基地局と、前記主基地局と前記副基地局と通信可能な無線電話機と、前記主基地局と前記副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、
前記制御局は、前記主基地局を介して、前記２つの副基地局と前記無線電話機との通信を行わせ、前記２つの副基地局における前記無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が高い方の副基地局を選択し、前記無線電話機との間において前記主基地局と前記品質が高い方の副基地局との２つの無線通信路を使用して前記無線電話機との通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
１つの主基地局と、第１〜第ｎ（ｎは２以上の自然数）の副基地局と、前記主基地局と前記副基地局と通信可能な無線電話機と、前記主基地局と前記副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、
前記制御局は、前記主基地局を介して、前記第１〜第ｎの副基地局と前記無線電話機との通信を行わせ、前記第１〜第ｎの副基地局における前記無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が最も高い副基地局または品質の高い順に複数の副基地局を選択し、前記無線電話機との間において前記主基地局と選択した前記品質が最も高い副基地局または選択した前記複数の副基地局との２つの無線通信路または３つ以上の無線通信路を使用して前記無線電話機との通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、前記無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、前記受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、
前記子機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、前記無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、前記受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、
前記中継機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、前記無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、前記親機からの受信データを前記子機に送信すると共に前記子機からの受信データを前記親機に送信するように制御を行う制御部とを有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しで前記子機または前記親機との通信を開始し、続いて前記親機は前記中継機との通信を開始すると共に前記子機は前記中継機との通信を開始し、前記親機は前記子機からの受信信号と前記中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は前記親機からの受信信号と前記中継機からの受信信号を比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しで前記子機または前記親機との通信を開始し、前記中継機は前記子機の受信可能な信号を送信し、前記子機は、前記中継機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、前記受信信号の品質を基に受信品質の良好な中継機を選択し、前記選択した中継機との通信を開始し、前記選択した中継機を介して前記親機との通信を開始し、前記親機は、前記子機からの受信信号と前記中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は、前記親機からの受信信号と前記中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しで前記子機または前記親機との通信を開始し、前記子機は前記中継機の受信可能な信号を送信し、前記中継機は、前記子機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、前記子機は前記受信信号の品質を基に受信品質の良好な方の中継機を選択し、前記選択した中継機との通信を開始し、前記選択した中継機を介して前記親機との通信を開始し、前記親機は、前記子機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は、前記親機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しで前記子機または前記親機との通信を開始し、前記親機は前記子機・前記中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを前記子機と前記中継機に指示し、前記子機は前記親機の指示したスロットで前記中継機への信号を送信し、前記中継機は、前記親機の指示したスロットで前記子機からの送信信号を受信し、前記子機からの送信信号の受信品質を検知し、前記受信品質を前記親機に通知し、前記親機は、前記各中継機から通知された受信品質を基に前記中継機を選択し、前記選択した中継機に前記子機との通信開始を指示し、前記選択した中継機と前記子機とは前記親機から指示されたスロットで通信を開始し、前記親機は、前記子機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は、前記親機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しで前記子機または前記親機
との通信を開始し、前記親機は前記子機・前記中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを前記中継機に指示し、前記中継機は、前記親機の指示したスロットで前記子機への信号を送信し、前記親機は前記中継機からの送信信号を前記親機の指示したスロットで受信するように前記子機に指示し、前記子機は、前記中継機からの信号を受信して受信品質を検知し、前記各中継機から送信された送信信号の受信品質を基に中継機を選択し、前記選択した中継機との通信を開始し、前記選択した中継機は前記親機との通信を開始し、前記親機は、前記子機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は、前記親機からの受信信号と前記選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１０】
ＴＤＭＡ方式を用いて無線通信の多重を行い、個々のスロットで使用される周波数はあらかじめ決まった周波数を切り替えながら通信を行う周波数ホッピング方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、
前記親機はＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、前記子機は前記親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、前記親機または前記子機は自機または相手機からの呼び出しに基づいて制御スロット以外のスロットで前記子機または前記親機との通信を開始し、前記親機は前記中継機に制御スロットの送信の開始を指示し、前記中継機は、前記親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、前記親機からの制御スロット送信開始の指示を受けて前記親機と前記子機が通信を行っているスロット以外のスロットでＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、前記子機は、前記親機との通信を行っているスロット以外のスロットの受信を行い、前記中継機の送信する制御スロットを受信し、受信品質の良好な中継機を選択し、前記選択した中継機に通信開始を要求し、前記選択した中継機と通信を行い、前記中継機は、前記子機からの通信開始の要求に応じて前記子機との通信を開始し、前記親機に通信開始を要求し、前記親機と通信を行い、前記親機は、前記中継機からの通信開始に応じて通信を開始し、必要に応じて前記中継機に制御スロットの送信を停止するように指示し、前記中継機は前記親機からの指示に従って制御スロットの送信を停止し、前記親機は前記子機からの受信信号と前記中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、前記子機は前記親機からの受信信号と前記中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することを特徴とする無線通信システム。
【請求項１１】
前記中継機は、前記親機から中継機としての動作に切り替えるように指示され、前記親機の指示に従って中継機としての動作を開始する子機であることを特徴とする請求項５乃至１０のいずれか１に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声データ等を無線で通信するための無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線通信システムにおいては、受信品質の向上のために色々な通信方式が用いられている。例えば、無線通信装置のアンテナを含む受信回路を２系統もち、それぞれの受信回路で同時に受信を行い、受信状態の良好な受信信号を選択する受信ダイバシティや、受信回路に切替回路を介して複数のアンテナを接続し、受信状態の良好なアンテナを選択して受信を行うアンテナ切替ダイバシティなどが有名で、これらの方式は、受信側に、送信側から送られてくる無線信号が直接届く直接波と建物や壁で反射された反射波などの複数の無線信号が到来した場合に、各々の電波の伝播路の距離の違いから生じるフェージング現象によって受信信号が弱められる環境において受信性能を向上させるのに有効である。従来の携帯電話の基地局にこの方式が用いられており、端末からの送信信号を複数のアンテナで受信し、受信状態の良好なアンテナを選択して端末への送信を行い、双方向の通信品質の向上を図っていた。また、時分割多重方式を用いた無線通信システムにおいては、無線通信装置間で１つのフレームの複数のスロットを用いて無線リンクを確立し、送信側から同一の送信データを複数のスロットで送り、受信側で、それぞれのスロットの信号を受信し、受信状態の良好なデータを選択する方式も提案されている。
【０００３】
上述したような無線通信システムに関連して、たとえば（特許文献１）には、タイムスロットを利用して２つの無線リンクを確立することが記載されている。
【特許文献１】特表２００３−５００８９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、受信品質の向上を図る各種の従来の無線通信システムでは、無線を送信する装置と受信する装置が各々１つであり、各々の装置の間の無線の伝播路上に妨害波を発生する機器が存在して妨害波を発生させた場合や、伝播路を遮蔽する遮蔽物が現れた場合には、装置間の伝播路上に発生した妨害波や伝播路上の遮蔽物などの伝播路上障害による受信品質の劣化を十分に防止することができないという問題点を有していた。
【０００５】
この無線通信システムでは、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができることが要求されている。
【０００６】
本発明は、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができる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】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明の無線通信システムは、主無線通信システムと、主無線通信システムにおける無線通信端末との通信が可能な複数の副無線通信システムと、主無線通信システムと複数の副無線通信システムとを制御する制御局とから成る無線通信システムであって、制御局は、複数の副無線通信システムにおける無線通信端末からの受信信号の品質に基づいて主無線通信システムと共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システムを選択する構成を備えている。
【０００８】
これにより、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができる無線通信シス
テムが得られる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の無線通信システムは、主無線通信システムと、主無線通信システムにおける無線通信端末との通信が可能な複数の副無線通信システムと、主無線通信システムと複数の副無線通信システムとを制御する制御局とから成る無線通信システムであって、制御局は、複数の副無線通信システムにおける無線通信端末からの受信信号の品質に基づいて主無線通信システムと共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システムを選択することにより、１つの信号を異なる伝播路を経由して送受信し、複数の受信信号のうち品質の良好な受信信号を選択することができるので、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができるという有利な効果が得られる。
【００１０】
さらに、１つの主基地局と、２つの副基地局と、主基地局と副基地局と通信可能な無線電話機と、主基地局と副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、制御局は、主基地局を介して、２つの副基地局と無線電話機との通信を行わせ、２つの副基地局における無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が高い方の副基地局を選択し、無線電話機との間において主基地局と品質が高い方の副基地局との２つの無線通信路を使用して無線電話機との通信を行うことにより、無線電話機から基地局に信号を送信する際、無線電話機と主基地局間で信号を送受信するのに加えて、無線電話機と選択した副基地局間で信号を送受信することができるので、制御局では、無線電話機・主基地局間の受信信号と無線電話機・副基地局間の受信信号とを比較し、受信状態の良好な信号を選択することができ、基地局における無線電話機からの信号の受信品質の劣化を防止することができるという有利な効果が得られる。
【００１１】
さらに、１つの主基地局と、第１〜第ｎ（ｎは２以上の自然数）の副基地局と、主基地局と副基地局と通信可能な無線電話機と、主基地局と副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、制御局は、主基地局を介して、第１〜第ｎの副基地局と無線電話機との通信を行わせ、第１〜第ｎの副基地局における無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が最も高い副基地局または品質の高い順に複数の副基地局を選択し、無線電話機との間において主基地局と選択した品質が最も高い副基地局または選択した複数の副基地局との２つの無線通信路または３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機との通信を行うことにより、２つ又は３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機・基地局間の送受信を行うことができるので、各無線通信路における受信信号を互いに比較することができ、基地局における無線電話機からの信号の受信品質の劣化を防止することができるという有利な効果が得られる。
【００１２】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、親機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、子機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、中継機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同
期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、親機からの受信データを子機に送信すると共に子機からの受信データを親機に送信するように制御を行う制御部とを有することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信を行うことが可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、ＴＤＭＡ方式により通信を行うことよって、親機、子機の無線部は、１つの無線部で複数の無線通信が可能となり、簡単な回路構成で親機・子機間で直接無線の送受信を行いながら中継機を経由して送受信を行うことが可能となるという有利な効果が得られる。
【００１３】
さらに、親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、続いて親機は中継機との通信を開始すると共に子機は中継機との通信を開始し、親機は子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は親機からの受信信号と中継機からの受信信号を比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となるという有利な効果が得られる。
【００１４】
さらに、親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、中継機は子機の受信可能な信号を送信し、子機は、中継機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、受信信号の品質を基に受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことにより、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができるという有利な効果が得られる。
【００１５】
さらに、親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、子機は中継機の受信可能な信号を送信し、中継機は、子機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、子機は受信信号の品質を基に受信品質の良好な方の中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を
用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができるという有利な効果が得られる。
【００１６】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、親機は子機・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを子機と中継機に指示し、子機は親機の指示したスロットで中継機への信号を送信し、中継機は、親機の指示したスロットで子機からの送信信号を受信し、子機からの送信信号の受信品質を検知し、受信品質を親機に通知し、親機は、各中継機から通知された受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機に子機との通信開始を指示し、選択した中継機と子機とは親機から指示されたスロットで通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機より子機・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となるという有利な効果が得られる。
【００１７】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、親機は子機・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを中継機に指示し、中継機は、親機の指示したスロットで子機への信号を送信し、親機は中継機からの送信信号を親機の指示したスロットで受信するように子機に指示し、子機は、中継機からの信号を受信して受信品質を検知し、各中継機から送信された送信信号の受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機は親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機より子機・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となるという有利な効果が得られる。
【００１８】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて無線通信の多重を行い、個々のスロットで使用される周波数はあらかじめ決まった周波数を切り替えながら通信を行う周波数ホッピング方式を用
いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機はＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機は親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しに基づいて制御スロット以外のスロットで子機または親機との通信を開始し、親機は中継機に制御スロットの送信の開始を指示し、中継機は、親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機からの制御スロット送信開始の指示を受けて親機と子機が通信を行っているスロット以外のスロットでＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機は、親機との通信を行っているスロット以外のスロットの受信を行い、中継機の送信する制御スロットを受信し、受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機に通信開始を要求し、選択した中継機と通信を行い、中継機は、子機からの通信開始の要求に応じて子機との通信を開始し、親機に通信開始を要求し、親機と通信を行い、親機は、中継機からの通信開始に応じて通信を開始し、必要に応じて中継機に制御スロットの送信を停止するように指示し、中継機は親機からの指示に従って制御スロットの送信を停止し、親機は子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は親機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、親機と子機の通信開始後、中継機が送信する制御用の信号を子機が受信し受信品質の良好な中継機を選択して通信を行うことが可能となり、更に無線の受信品質を向上させることが可能となり、また、周波数ホッピング方式により通信を行うことによって、各中継機は、同一のスロットで制御用の信号を送信しても周波数の切替の制御を変えることにより子機は同一スロットで送信された中継機からの制御スロットを受信することが可能となり、ＴＤＭＡのスロット数が少なくてもより多くの中継機の送信信号の受信が可能となり、ＴＤＭＡのスロット数による中継機の同時送信の制限が無くなり、効果的な運用が可能となるという有利な効果が得られる。
【００１９】
さらに、中継機は、親機から中継機としての動作に切り替えるように指示され、親機の指示に従って中継機としての動作を開始する子機であることにより、親機と１つの子機が通信を行う際、他の子機が中継機として動作し、中継機専用として動作する装置が不要となり安価な無線通信システムの構築が可能となるという有利な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明は、無線通信の伝播路上に発生する妨害源（伝播路上の障害）による受信品質の劣化を抑えるために、１つの通信に対し、複数の送信装置および受信装置により通信を行うことによって、複数の無線通信を同時に行い、受信品質の良好な信号を選択し、伝播路上に発生する妨害源による受信品質の劣化の防止を実現した。
【００２１】
上記課題を解決するためになされた第１の発明は、主無線通信システムと、主無線通信システムにおける無線通信端末との通信が可能な複数の副無線通信システムと、主無線通信システムと複数の副無線通信システムとを制御する制御局とから成る無線通信システムであって、制御局は、複数の副無線通信システムにおける無線通信端末からの受信信号の品質に基づいて主無線通信システムと共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システムを選択することにより、１つの信号を異なる伝播路を経由して送受信し、複数の受信信号のうち品質の良好な受信信号を選択することができるので、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができるという作用・効果を有する。
【００２２】
上記課題を解決するためになされた第２の発明は、１つの主基地局と、２つの副基地局と、主基地局と副基地局と通信可能な無線電話機と、主基地局と副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、制御局は、主基地局を介して、２つの副基地局と無線電話機との通信を行わせ、２つの副基地局における無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が高い方の副基地局を選択し、無線電話機との間において主基地局と品質が高い方の副基地局との２つの無線通信路を使用して無線電話機との通信を行うことにより、無線電話機から基地局に信号を送信する際、無線電話機と主基地局間で信号を送受信するのに加えて、無線電話機と選択した副基地局間で信号を送受信することができるので、制御局では、無線電話機・主基地局間の受信信号と無線電話機・副基地局間の受信信号とを比較し、受信状態の良好な信号を選択することができ、基地局における無線電話機からの信号の受信品質の劣化を防止することができるという作用・効果を有する。
【００２３】
上記課題を解決するためになされた第３の発明は、１つの主基地局と、第１〜第ｎ（ｎは２以上の自然数）の副基地局と、主基地局と副基地局と通信可能な無線電話機と、主基地局と副基地局を制御する制御局とを有する無線通信システムであって、制御局は、主基地局を介して、第１〜第ｎの副基地局と無線電話機との通信を行わせ、第１〜第ｎの副基地局における無線電話機からの受信信号の品質を比較し、品質が最も高い副基地局または品質の高い順に複数の副基地局を選択し、無線電話機との間において主基地局と選択した品質が最も高い副基地局または選択した複数の副基地局との２つの無線通信路または３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機との通信を行うことにより、２つ又は３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機・基地局間の送受信を行うことができるので、各無線通信路における受信信号を互いに比較することができ、基地局における無線電話機からの信号の受信品質の劣化を防止することができるという作用・効果を有する。
【００２４】
上記課題を解決するためになされた第４の発明は、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、親機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、子機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、受信データ処理部におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部とを有し、中継機は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部と、無線部で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部と、親機からの受信データを子機に送信すると共に子機からの受信データを親機に送信するように制御を行う制御部とを有することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信を行うことが可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、ＴＤＭＡ方式により通信を行うことよって、親機、子機の無線部は、１つの無線部で複数の無線通信が可能となり、簡単な回路構成で親機・子機間で直接無線の送受信を行いながら中継機を経由して送受信を行うことが可能となるという作用・効果を有
する。
【００２５】
上記課題を解決するためになされた第５の発明は、親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、続いて親機は中継機との通信を開始すると共に子機は中継機との通信を開始し、親機は子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は親機からの受信信号と中継機からの受信信号を比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となるという作用・効果を有する。
【００２６】
上記課題を解決するためになされた第６の発明は、親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、中継機は子機の受信可能な信号を送信し、子機は、中継機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、受信信号の品質を基に受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことにより、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができるという作用・効果を有する。
【００２７】
上記課題を解決するためになされた第７の発明は、親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、子機は中継機の受信可能な信号を送信し、中継機は、子機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、子機は受信信号の品質を基に受信品質の良好な方の中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができるという作用・効果を有する。
【００２８】
上記課題を解決するためになされた第８の発明は、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機ま
たは親機との通信を開始し、親機は子機・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを子機と中継機に指示し、子機は親機の指示したスロットで中継機への信号を送信し、中継機は、親機の指示したスロットで子機からの送信信号を受信し、子機からの送信信号の受信品質を検知し、受信品質を親機に通知し、親機は、各中継機から通知された受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機に子機との通信開始を指示し、選択した中継機と子機とは親機から指示されたスロットで通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機より子機・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となるという作用・効果を有する。
【００２９】
上記課題を解決するためになされた第９の発明は、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しで子機または親機との通信を開始し、親機は子機・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを中継機に指示し、中継機は、親機の指示したスロットで子機への信号を送信し、親機は中継機からの送信信号を親機の指示したスロットで受信するように子機に指示し、子機は、中継機からの信号を受信して受信品質を検知し、各中継機から送信された送信信号の受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機は親機との通信を開始し、親機は、子機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は、親機からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信の際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機・子機間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機より子機・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となるという作用・効果を有する。
【００３０】
上記課題を解決するためになされた第１０の発明は、ＴＤＭＡ方式を用いて無線通信の多重を行い、個々のスロットで使用される周波数はあらかじめ決まった周波数を切り替えながら通信を行う周波数ホッピング方式を用いて通信を行う親機と子機と、親機と子機の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機はＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機は親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機または子機は自機または相手機からの呼び出しに基づいて制御スロット以外のスロットで子機または親機との通信を開始し、親機は中継機に制御スロットの送信の開始を指示し、中継機は、親機からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機からの制御スロット送信開始の指示を受けて親機と子機が通信を行っているスロット以外の
スロットでＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機は、親機との通信を行っているスロット以外のスロットの受信を行い、中継機の送信する制御スロットを受信し、受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機に通信開始を要求し、選択した中継機と通信を行い、中継機は、子機からの通信開始の要求に応じて子機との通信を開始し、親機に通信開始を要求し、親機と通信を行い、親機は、中継機からの通信開始に応じて通信を開始し、必要に応じて中継機に制御スロットの送信を停止するように指示し、中継機は親機からの指示に従って制御スロットの送信を停止し、親機は子機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機は親機からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機・子機間の通信際、親機・子機間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機・子機間の通信が可能となり、親機、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、親機と子機の通信開始後、中継機が送信する制御用の信号を子機が受信し受信品質の良好な中継機を選択して通信を行うことが可能となり、更に無線の受信品質を向上させることが可能となり、また、周波数ホッピング方式により通信を行うことによって、各中継機は、同一のスロットで制御用の信号を送信しても周波数の切替の制御を変えることにより子機は同一スロットで送信された中継機からの制御スロットを受信することが可能となり、ＴＤＭＡのスロット数が少なくてもより多くの中継機の送信信号の受信が可能となり、ＴＤＭＡのスロット数による中継機の同時送信の制限が無くなり、効果的な運用が可能となるという作用・効果を有する。
【００３１】
上記課題を解決するためになされた第１１の発明は、中継機は、親機から中継機としての動作に切り替えるように指示され、親機の指示に従って中継機としての動作を開始する子機であることにより、親機と１つの子機が通信を行う際、他の子機が中継機として動作し、中継機専用として動作する装置が不要となり安価な無線通信システムの構築が可能となるという作用・効果を有する。
【００３２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１による無線通信システムを示すブロック図である。
【００３３】
図１において、１１は有線電話機、１２は無線信号で通信を行う無線電話機（無線通信端末）、１３は第１の基地局（主基地局）、１４は第２の基地局（副基地局）、１５は第３の基地局（副基地局）、１０は通信の接続を行い音声データの処理を行う制御局である。ここで、無線電話機１２と第１の基地局１３とは主無線通信システムを構成し、無線電話機１２と第２の基地局１４および無線電話機１２と第３の基地局１５とは複数の副無線通信システムを構成する。
【００３４】
図２は、図１の無線通信システムにおいて通信中に用いられる基地局・無線電話機間の通信スロットのデータ構成を示すデータフォーマット図である。
【００３５】
図２に示すように、通信スロットで送受信されるデータは、同期データ、制御データ、音声データ、ＣＲＣから構成され、同期データはビット同期およびスロット同期を取るためのデータであり、制御データは通信開始、応答、切断等の各種制御信号の通信のためのデータ、音声データは音声信号の通信のためのデータ、ＣＲＣデータは受信信号のエラー検知のためのデータである。尚、制御データの部分には、送信する制御データが無い場合には制御データ無いことを示すアイドルデータが挿入される。
【００３６】
図１の無線通信システムにおいて、有線電話機１１から無線電話機１２を呼び出し、音声通話を行う場合の動作を説明する。
【００３７】
通常状態において、制御局１０は、ＴＤＭＡの基準となる時間信号を接続された基地局１３〜１５に送り、各基地局１３〜１５は、同期を取りながら、ＴＤＭＡのフレーム及びスロットを構成し、１つのスロットを用いてあらかじめ決められた制御用の周波数で制御スロット（制御データを送信するためのスロット）の送信を行う。また、無線電話機１２は、制御用の周波数の電波信号の受信を行い、受信可能な基地局を選択し、制御データを受信しながらＴＤＭＡのフレーム及びスロットを構成し、選択した基地局とのフレーム及びスロットの同期を取りながら、受信を継続し待機する。
【００３８】
有線電話機１１から無線電話機１２の電話番号がダイヤルされると、制御局１０は、無線電話機１２を呼び出す信号を送信するように第１の基地局１３、第２の基地局１４及び第３の基地局１５に指示を行う。第１の基地局１３、第２の基地局１４及び第３の基地局１５は、制御局１０からの指示に従い、制御スロットの送信データ（少なくとも制御データを含む送信データ）に無線電話機１２への着信を通知する信号を載せて送信を開始する。ここでは、無線電話機１２が、第１の基地局１３を待ち受けている時の動作を説明する。無線電話機１２は、着信を通知する制御スロットのデータを受信すると、第１の基地局１３から送信された制御スロットに対応する送信スロットで着信への応答信号を送信する。無線電話機１２からの応答信号を受信した第１の基地局１３は、制御用のスロットで通信用のスロット及び周波数を無線電話機１２に通知し、無線電話機１２からの同期信号を受信するために指定したスロットで受信を指定した周波数を用いて受信することを開始する。無線電話機１２は、通知されたスロットで指定された周波数を用いて通信開始のための同期信号を送信すると同時に、対応する受信スロットで指定された周波数を用いて受信を開始する。第１の基地局１３は、無線電話機１２からの同期信号を受信すると、通信用に指定したスロットの送信スロットにて同期用の送信を開始し、これにより無線電話機１２と第１の基地局１３間の通信用の無線リンクが確立する。無線リンクが確立すると、第１の基地局１３は、制御局１０に無線電話機１２と無線リンクが確立したことと、無線リンクが確立したスロットとを通知する。
【００３９】
基地局・無線電話機間の１つ目の無線リンクが確立すると、制御局１０は、第２の無線リンクを確立させるための制御を開始する。制御局１０は、第２の無線リンクのためのスロットと周波数を決定し、第１の基地局１３に通知する。このとき、指定するスロットは、第１の基地局１３と無線電話機１２間の通信で使用されているスロット以外のスロットが指定される。また、制御局１０は、第２の基地局１４及び第３の基地局１５に対して、無線電話機１２からの第２の無線リンクのための同期信号を受信するよう第２の無線リンクのためのスロットと周波数を通知し、第２の基地局１４及び第３の基地局１５では、指定されたスロットで指定された周波数を用いて受信を開始する。第１の基地局１３では、制御局１０より通知されたスロット及び周波数を通信スロットの制御データのエリアに載せて無線電話機１２に通知する。無線電話機１２は、第２の無線リンクのためのスロットと周波数が通知されると、通知されたスロットで通知された周波数を用いて通信開始のための同期信号を送信すると同時に、対応する受信スロットで指定された周波数を用いて受信を開始する。第２の基地局１４及び第３の基地局１５では、無線電話機１２からの同期信号を受信すると、受信した信号の受信品質を制御局１０に通知する。制御局１０では、第２の基地局１４と第３の基地局１５から送られてきた受信品質を比較し、受信品質の高い方の基地局に対して無線電話機１２との通信を開始するよう指示を行う。ここでは、第２の基地局１４から通知された受信品質が高かった場合の動作について説明を行う。第２の基地局１４は、制御局１０から無線電話機１２と通信を開始するよう指示されると、無線電話機１２からの同期信号を受信しているスロットに対応した送信スロットで先に通知された第２の無線リンク用の周波数を用いて同期信号の送信を開始し、これにより無線電話機１２・第２の基地局１４間の無線リンクが確立する。
【００４０】
上記第２の無線リンクの確立の動作と平行して、制御局１０と第１の基地局１３と無線電話機１２とのそれぞれの間では呼制御のプロトコルのやり取りが行われる。この呼制御のプロトコルで無線電話機１２は、今回の呼び出しが有線電話機１１からの音声着信であることが通知され、リンガーを鳴らす等の制御を行い、使用者に着信を通知する。使用者が無線電話機１２の応答ボタンを押す等の操作によって着信に応答すると、無線電話機１２は、音声回路を起動し、通話状態へ移行すると同時に、通話スロット（少なくとも音声データを含むスロット）の制御データに着信応答のメッセージを載せて、第１の基地局１３を介して制御局１０に着信応答を通知する。着信応答が通知された制御局１０では、音声回路を起動し、通話状態へと移行する。
【００４１】
次に、通話状態中の動作について説明を行う。
【００４２】
有線電話機１１からのアナログの音声信号は、制御局１０で１フレーム毎に１つのスロットで送信する音声データの列に変換され、必要に応じて制御データと共に第１の基地局１３及び第２の基地局１４に送られる。第１の基地局１３及び第２の基地局１４では、制御データがある場合は制御データと音声データを組み合わせてＣＲＣ演算を行い、図２で示すデータ構成で無線電話機１２に送信し、制御データが無い場合は、制御データを制御データが無いことを示すアイドルデータにして音声データと組み合わせてＣＲＣ演算を行い、図２で示すデータ構成で無線電話機１２に送信する。無線電話機１２では、第１の基地局１３及び第２の基地局１４から送信された信号を順次受信し、受信エラーの有無の判定を行いながら音声データの再生またはミュート処理を行う。すなわち、無線電話機１２は、１フレーム内の先行するスロットで送信された第１の基地局１３あるいは第２の基地局１４の一方の基地局からの送信データを受信すると、受信データのＣＲＣデータを基に受信エラーの有無判定を行い、受信エラーが無かった場合、受信したデータの音声データを音声処理部に送り、再生処理を行う。引き続き他方の基地局からの送信データの受信を行う。ここで先行するスロットが受信エラーであった場合は、同様に受信データのＣＲＣデータを基に受信エラーの有無判定を行い、受信エラーが無かった場合、受信したデータの音声データを音声処理部に送って再生処理を行い、先行するスロットが受信エラーで無かった場合は、受信エラーの判定等は行わず、再度音声データを音声処理部に送らないようにする。音声処理部では、１フレーム内で送られてくる音声データを一旦記憶し、次のフレーム開始のタイミングで音声データを順次再生する。１フレーム内の第１の基地局１３及び第２の基地局１４からの受信データの双方が受信エラーであった場合、該当フレームでは、受信データが音声処理部に送られてこないため、音声処理部では再生音声をミュートするように制御する。
【００４３】
また、無線電話機１２からのアナログの音声信号は、無線電話機１２の音声処理部にて１フレーム毎に１つのスロットで送信する音声データの列に変換され、必要に応じて制御データと共にＣＲＣを付加して第１の基地局１３及び第２の基地局１４に送られる。このとき１フレーム内でそれぞれの基地局に送信される信号の音声データの部分は、同じデータが送られる。第１の基地局１３及び第２の基地局１４では、受信データのＣＲＣデータを基に受信エラーの有無判定を行い、受信エラーが無かった場合、受信したデータの音声データを制御局１０に送り、受信エラーがあった場合は、受信した音声データの代わりにミュート用の音声データを制御局１０に送る。制御局１０では、１フレーム内で送られてくる音声データを一旦記憶し、次のフレーム開始のタイミングで音声データを順次アナログ変換し有線電話機１１に出力する。このとき１フレーム内の第１の基地局１３及び第２の基地局１４からの両方の音声データがミュート用の音声データであった場合、有線電話機１１には、音声出力を停止するアナログ信号（交流成分が０Ｖの信号）が出力され、第１の基地局１３及び第２の基地局１４からの受信データの一方がミュート用の音声データであった場合、ミュート用の音声データでない方の音声データをアナログ信号に変換して有線電話機１１に出力する。また、第１、第２の基地局１３、１４からの両方の音声デー
タがミュート用の音声データでなかった場合、いずれか一方の基地局から送られてきた音声データをアナログ信号に変換して有線電話機１１に出力する。
【００４４】
なお、本実施の形態では、副基地局１４、１５を２つとしたが、これを３つ以上とし、選択する副基地局の数を１又は２以上とすることもできる。
【００４５】
以上のように本実施の形態によれば、主無線通信システム（１２，１３）と、この主無線通信システム（１２，１３）における無線通信端末１２との通信が可能な複数の副無線通信システム（１２，１４，１５）と、主無線通信システム（１２，１３）と複数の副無線通信システム（１２，１４，１５）とを制御する制御局１０とから成る無線通信システムであって、制御局１０は、複数の副無線通信システム（１２，１４，１５）における無線通信端末１２からの受信信号の品質に基づいて主無線通信システム（１２，１３）と共に複数の無線通信路を形成する副無線通信システム（例えばシステム（１２，１４））を選択することにより、１つの信号を異なる伝播路を経由して送受信し、複数の受信信号のうち品質の良好な受信信号を選択することができるので、伝播路上障害による受信品質の劣化を防止することができる。
【００４６】
また、１つの主基地局１３と、２つの副基地局１４、１５と、主基地局１３と副基地局１４、１５と通信可能な無線電話機１２と、主基地局１３と副基地局１４、１５を制御する制御局１０とを有する無線通信システムであって、制御局１０は、主基地局１３を介して、２つの副基地局１４、１５と無線電話機１２との通信を行わせ、２つの副基地局１４、１５における無線電話機１２からの受信信号の品質を比較し、品質が高い方の副基地局を選択し、無線電話機１２との間において主基地局と品質が高い方の副基地局との２つの無線通信路を使用して無線電話機１２との通信を行うことにより、無線電話機１２から基地局に信号を送信する際、無線電話機１２と主基地局１３間で信号を送受信するのに加えて、無線電話機１２と選択した副基地局間で信号を送受信することができるので、制御局１０では、無線電話機１２・主基地局１３間の受信信号と無線電話機１２・副基地局間の受信信号とを比較し、受信状態の良好な信号を選択することができ、基地局における無線電話機１２からの信号の受信品質の劣化を防止することができる。
【００４７】
さらに、１つの主基地局１３と、第１〜第ｎ（ｎは２以上の自然数）の副基地局と、主基地局１３と副基地局と通信可能な無線電話機１２と、主基地局１３と副基地局を制御する制御局１０とを有する無線通信システムであって、制御局１０は、主基地局１３を介して、第１〜第ｎの副基地局と無線電話機１２との通信を行わせ、第１〜第ｎの副基地局における無線電話機１２からの受信信号の品質を比較し、品質が最も高い副基地局または品質の高い順に複数の副基地局を選択し、無線電話機１２との間において主基地局１３と選択した品質が最も高い副基地局または選択した複数の副基地局との２つの無線通信路または３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機１２との通信を行うことにより、２つ又は３つ以上の無線通信路を使用して無線電話機１２・基地局間の送受信を行うことができるので、各無線通信路における受信信号を互いに比較することができ、基地局における無線電話機１２からの信号の受信品質の劣化を防止することができる。
【００４８】
（実施の形態２）
図３は、本発明の実施の形態２による無線通信システムを構成するの親機と子機を示すブロック図である。
【００４９】
図３において、１００は無線信号の送受信を行うアンテナ、１０１は無線信号を生成する送信部、１０２は送信用の音声データ及び制御データに同期信号及びエラー検出用のＣＲＣ付けてＴＤＭＡの送信タイミングにあわせて送信データを生成する送信データ処理部、１０３は音声の送信データを記憶する送信データ記憶部、１０４はアナログの音声信号
をデジタルの送信用の音声データに変換する送信音声処理部、１０５は音声信号を入力するマイク、１１１は無線信号を受信し復調すると同時に受信レベルの検知を行う受信部、１１２は受信した復調信号から同期信号を検出し、音声データ、制御データ、エラー検出用のＣＲＣを分離し、エラー検出を行う受信データ処理部、１１３は音声の受信データを記憶する受信データ記憶部、１１４は受信したデジタルの音声信号をアナログの音声信号に変換する受信音声処理部、１１５は音声信号を出力するスピーカー、１３０は発信の際の電話番号入力や着信への応答を行う操作部、１４０は入力された電話番号や着信中であることを表示する表示部、１５０は装置全体を制御する制御部である。ここで、送信部１０１と受信部１１１とは無線部を構成する。
【００５０】
尚、本実施の形態２では、親機、子機、レピータ（中継機）として動作する子機のいずれも図３の構成と同様の構成で実現される。
【００５１】
図４は、本発明の実施の形態２による無線通信システムの一例を示すブロック図であり、親機と各子機間の無線接続を示す。図４は、親機４と子機１〜３による構成を示し、親機４と子機間の音声通信を行い、親機４・子機１間で直接無線通信を行い、同時に、レピータとして動作する子機２を介して親機・子機１間で無線通信を行う例を示している。
【００５２】
図５は、本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機４と子機１間の通話開始時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図である。図５では、１つのフレームを８つのスロットに分割し送受信を行うＴＤＭＡによる通信の例を示している。
【００５３】
図６は、本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機４と子機１とレピータ動作する他の子機２間の通話開始時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図である。
【００５４】
図７は、本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機４と子機１とレピータ動作する他の子機２間の通話時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図である。
【００５５】
図８（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機４と子機１とレピータの通信中に用いられる通信スロットのデータ構成を示すデータフォーマット図であり、図８（ａ）は音声通信中のデータ構成を示し、図８（ｂ）は制御用のスロット及び通話スロット起動時に用いられる同期用のスロットのデータ構成を示す。
【００５６】
以下、各図を用いて本実施の形態による無線通信システムの動作を説明する。
【００５７】
まず、待ち受け中の動作について説明する。待ち受け中、親機４は制御用の周波数で定期的に制御用のデータの送信を行う。すなわち、親機４の制御部１５０は、定期的に送信部１０１を制御用の周波数で送信するよう制御し、親機４の識別用の符号である発識別符号と制御用データを送信データ処理部１０２に送り、送信データ処理部１０２では、発識別符号と制御用データに同期信号および発識別符号と制御データから計算されたＣＲＣデータを組み合わせて図８（ｂ）に示すデータ構成のビット列を生成し、送信部１０１に送る。送信部１０１では、受け取ったビット列を制御部１５０から指示された周波数の無線信号に変換し、アンテナ１００を介して送信する。また、制御部１５０は、制御スロットを送信するスロットに対応した受信スロットで子機からの制御データの送信を受信するよう受信部１１１を制御する。受信部１１１で受信復調されたデータは、受信データ処理部１１２に送られ、受信データ処理部１１２で、同期信号の検出、発識別符号、制御データの分離、受信エラーの有無の検出が行われ、正常に制御データが受信されると、受信した制御データが制御部１５０に通知される。
【００５８】
各子機では、待ち受け中、定期的に親機４から送信される制御用のデータを受信し、ＴＤＭＡのスロットの同期を取りながら、親機４からの呼び出しの有無を監視する。すなわち、まず、子機の制御部１５０は、親機４の制御用のデータの送信タイミングと同期を取るために、受信部１１１を制御用の周波数で連続受信するよう制御する。受信部１１１で受信復調されたデータは、受信データ処理部１１２に送られ、受信データ処理部１１２で、同期信号の検出、発識別符号と制御データの分離、受信エラーの有無の検出が行われ、正常に発識別符号と制御データが受信されると、受信した制御データが制御部１５０に通知される。制御部１５０では、制御データの解析を行い、受信した発識別符号が自らが待ち受けようとする親機４からの信号であった場合、その受信タイミングを記憶保持し、以後、親機４からの制御データの送信タイミングに合わせて受信を行うよう、上記連続受信の場合と同様、受信部１１１及び受信データ処理部１１２を制御し、親機４からの制御データの受信を行う。
【００５９】
次に、親機４から子機に発信し通話へ移行する動作について説明する。ここでは、親機４から子機１を呼び出す例を説明する。親機４の操作部１３０より子機１を呼び出す操作を行い、制御部１５０が検知すると、制御用のデータで子機１の呼び出しを開始する。すなわち、制御部１５０は、定期的に送信している図８（ｂ）のように構成された制御用のスロットのデータ列の制御データに子機１に着信を通知するメッセージをのせて送信を行う。子機１は、制御データを定期的に受信しており、自らに着信を通知するメッセージを受信した場合、子機１の制御部１５０は、親機４からの制御スロットの受信スロットに対応した送信スロットで、親機４に着信通知に対する応答を行う。すなわち子機１の制御部１５０は、送信データ処理部１０２に自らの発識別符号と親機４からの制御データで送る着信に対する応答メッセージを通知し、送信データ処理部１０２では、発識別符号と制御用データに同期信号および発識別符号と制御データから計算されたＣＲＣデータを組み合わせて図８（ｂ）に示すデータ構成のビット列を生成し、送信部１０１に送る。送信部１０１では、受け取ったビット列を制御部１５０から指示された周波数の無線信号に変換しアンテナ１００を介して送信する。
【００６０】
親機４は、子機１からの着信通知に対する応答を受信すると、着信の通知を行った場合と同様に、制御用のスロットにて図８（ｂ）のデータ構成で制御用のデータに通信用のスロットと周波数の情報を載せて子機１に送信し、指定したスロットの受信を開始する。子機１の制御部１５０は、通信用のスロットと周波数を受信すると、指定されたスロットおよび指定された周波数で同期用の送信を開始するよう送信データ処理部１０２、送信部１０１を制御し、同時に、親機４からの通信用のスロットを受信するよう受信データ処理部１１２、受信部１１１を制御する。このとき通信用のスロットで子機１から親機４に送信されるデータ列は、新規スロットでの同期を取るために図８（ｂ）のデータ構成のデータ列が用いられ、制御データの部分には、このデータ列が同期用のデータであることを示す制御データが載せられる。
【００６１】
親機４では、通信用のスロットの受信を開始しており、受信データから子機１の発識別符号と同期用のデータであることを示す制御データを受け取ると、子機１同様に、通信スロットにて同期用のデータの送信を開始する。子機１側では、親機４からの同期用のデータを受け取ると通信スロットのデータ列を図８（ａ）に示す構成のデータ列に変えて通信を継続する。また、親機４では子機１から送られてくる通信スロットのデータ列が図８（ａ）のデータ構成に変わったスロットを受信すると、送信するデータ列を図８（ａ）のデータ構成に変えて通信を継続し、親機４・子機１間の通信スロットの起動が完了する。
【００６２】
上記のごとくして、親機４・子機１間の通信スロットの無線リンクが確立すると、呼制御のシーケンスのやり取りが開始される。親機・子機１間の呼制御用の制御データは図８
（ａ）のデータ構成の制御データの部分を用いて行われる。まず親機４から子機１に音声通信の開始を指示する制御データが送られる。子機１では、音声通信の開始の制御データを受信し、制御部１５０に伝えられると、制御部１５０は、表示部１４０で使用者に着信を通知するようリンガを鳴らすなどして着信通知を行う。使用者が操作部１５０にて着信に対する応答操作を行い、制御部１５０が検知すると、制御部１５０は、送信音声処理部１０４、受信音声処理部１１４を起動し音声パスを開くと同時に、親機４に応答メッセージを送信する。応答メッセージを受信した親機４も、子機１同様に、送信音声処理部１０４、受信音声処理部１１４を起動し音声パスを開き、音声通話が開始される。
【００６３】
図５に、親機４から子機１への着信通知から通信スロットが起動されるまでの動作例を示す。図５では、１つのフレームを８つのスロットに分割し、親機４から各子機への制御用の送信スロットとして第１スロット、各子機から親機４への制御用の送信スロットとして第５スロットを用い、親機４・子機１間で第２、第６スロットで通信スロット起動を行う例を示している。
【００６４】
まず、フレーム１では、制御用の第１スロットで親機４から着信を通知する制御データの送信が行われ、これを受信した子機１が制御用の第５スロットで応答し、親機４が子機１からの応答を受信する。フレーム２では、親機４は、制御用の第１スロットで第２、第６スロットを通信スロットに指定するメッセージを送信すると同時に、子機１からの同期用のデータ受信のため第６スロットの受信を開始する。子機１は、第１スロットで第２、第６スロットを通信スロットに指定するメッセージを受信すると、第６スロットで同期用のデータ列の送信を開始し、次フレームより第２スロットの受信を開始する。フレーム３では、フレーム２の第６スロットで子機１からの同期用のデータを受信したのを受けて、親機４が第２スロットで同期用のデータの送信を開始し、第２スロットで同期用のデータを受信した子機１は、第６スロットで図８（ａ）のデータ構成の音声通話用のデータ列の送信を開始する。フレーム４では、フレーム３の第６スロットで子機１からの音声通話用のデータを受信したのを受けて、親機４も、第２スロットで図８（ａ）のデータ構成の音声通話用のデータ列の送信を開始し、親機４・子機１間の音声通話用の通信が確立される。
【００６５】
次に、親機４と子機１が通信状態に移行した後に、他の子機を経由した新たな通信スロットを起動する動作について説明を行う。
【００６６】
親機４・子機１間で、上述の説明のように、直接通信を行う通信スロットの起動が完了した後、他の子機を経由した新たな通信スロットを起動する動作が起動される。尚、ここでは、アンテナ１００から受信されたデータが受信データ処理部１１２で同期検知、データの分離、エラー判定される動作および制御部１５０から送信データ処理部１０２に通知された発識別符号と制御データからＣＲＣ等を付して送信データ列を生成し、送信部１０１よりアンテナ１００を介して送信される各ブロックの詳細な動作は、上記説明と同様であり省略する。まず親機４は、制御スロットで、待ち受け中の子機２、子機３に対してレピータ動作を指示する制御データを送信する。このとき、制御データで先に通信を確立している子機１が送信を行うスロットと周波数が通知され、また、子機１に対して、レピータ動作する子機との通信に使用するスロットと周波数が指示される。子機１は、親機４から指示された周波数の同期用のデータ列の指定されたスロットでの送信を開始する。そして、待ち受け中の子機２、子機３は、親機４から指示されたスロットを指定された周波数を用いて受信することを開始する。子機２および子機３は、子機１の同期データを受信すると、受信部１１１で受信レベルが検知され、受信レベルを制御スロットを用いて親機４に通知する。親機４の制御部１５０では、子機２、子機３から通知された受信レベルを比較し、受信レベルの高かった子機に対して、子機１との通信を開始するよう指示を行う。子機２の受信レベルが高かった場合を例にして説明を行うと、親機４から子機２に対して
、制御スロットでの子機１との通信開始を指示する制御データが送信され、子機２では、指示に従い、子機１の同期用のデータを受信しているスロットに対応したスロットで子機１に対して同期用のデータの送信を開始する。子機１は、子機２からの同期用のデータを受信すると、子機２への送信スロットのデータ列を図８（ａ）の音声通信用のデータ列に変更する。子機２は、子機１からの受信データ列が図８（ａ）の音声通信用のデータ列に変わると、自らが送信するデータ列を図８（ａ）の音声通信用のデータ列に変更し、子機１・子機２間の通信スロットの起動が完了する。そして、子機１は、親機４に子機２との接続が完了したことを通知する。
【００６７】
また、親機４は、子機１と子機２間の通信スロットの起動動作と平行して、親機４と子機２間の通信スロットの起動動作を開始する。親機４は、子機２に対して親機４と子機２の通信を行うスロットと周波数の通知を制御スロットで行い、子機２は指定されたスロットで指定された周波数を用いて同期用のデータの送信を開始する。以後、親機４・子機２間の通信スロットの起動の動作は、上述した親機４と子機１間の通信用のスロットの起動の動作と同様にして、親機４・子機２間の通信スロットの起動が行われる。そして、親機４・子機２間の通信スロットの起動が完了すると、親機４より子機１に親機４・子機２間の通信スロットの起動が完了したことが通知される。
【００６８】
次に、図６を用いて、親機４と子機２および子機１と子機２の通信スロットの起動の様子を説明する。図６では、第１スロットを親機４から子機への制御スロットの送信に使用し、第５スロットを子機から親機４への制御スロットの送信に使用し、親機４と子機１は第２スロットと第６スロットを用いてすでに通信している状態から、親機４及び子機１が子機２と新たな通信スロットを起動する様子を示している。
【００６９】
図６において、まずフレーム１では、制御用の第１スロットで親機４から待ち受け中の子機である子機２及び子機３に対して、子機１の同期用のデータの受信を指示する通知とその際に使用されるスロットと周波数との情報を示した制御データの送信を行い、これを受信した子機２と子機３は、指定されたスロット（図６の例では第７スロット）の受信を開始する。また、親機４は、子機１に対して、図８（ａ）のデータ構成で通信中の第２スロットにおいて制御データの部分で他子機への同期用のデータの送信を指示する通知とその際に使用するスロットと周波数との情報を示した制御データの送信を行い、これを受信した子機１は、指定されたスロット（図６の例では第７スロット）で図８（ｂ）のデータ構成の同期用のデータの送信を開始する。また、子機２及び子機３では、第７スロットで子機１からの同期用のデータを受信する際、そのときの受信レベルが検知され、記憶される。引き続きフレーム２では、制御用の第５スロットで子機２より親機４へ、フレーム１で受信した子機１の同期データの受信レベルが通知される。同様にフレーム３では、制御用の第５スロットで子機３より親機４へ、フレーム１で受信した子機１の同期データの受信レベルが通知される。フレーム４では、親機４は、子機２及び子機３から通知された子機１の受信レベルを比較し、受信レベルが高かったほうの子機に対して第１スロットにて子機１との通信の開始を指示する制御データと親機４との通信に使用するスロットと周波数との情報を示した制御データの送信を行い、指定したスロットの受信を開始する（図６では、子機２に対して子機１との通信を開始する指示と親機４との通信にスロット４およびスロット８を使用する制御データとを出した時の例を示す）。通知を受けた子機２は、スロット３で子機１への同期用のデータの送信を開始し、スロット８で親機４への同期用のデータの送信を開始する。また、第３スロットで子機２からの同期用のデータを受信した子機１は、第７スロットで送信するデータを図８（ａ）に示す音声通信用のデータに変更する。フレーム５では、親機４は、フレーム４の第８スロットで子機２からの同期データの受信を受けて、第４スロットで子機２に対し同期データの送信を開始する。また、子機２は、フレーム４の第７スロットの子機１からの音声通信用のデータの受信を受けて、第３スロットで子機１に送信するデータを図８（ａ）に示す音声通信用のデータに変更し
、子機１・子機２間の通信スロットの起動を完了し、第４スロットで親機４からの同期用のデータの受信を受けて、第８スロットで送信するデータを図８（ａ）に示す音声通信用のデータに変更する。
【００７０】
以後、親機４が子機２からの第８スロットの音声通信用のデータを受信すると、第４スロットの子機２に送信するデータを図８（ａ）に示す音声通信用のデータに変更し、親機４と子機２間の通信スロットの起動が完了する（図示せず）。
【００７１】
次に、親機４と子機１が直接通信を行いながら、他の子機である子機２を経由して通信を行っている状態で、親機４と子機１が音声通信を行う場合の動作について説明する。
【００７２】
親機４及び子機１のマイク１０５から入力された音声信号は、音声処理部１０４でデジタル信号に変換されて、送信データ記憶部１０３に送られる。送信データ記憶部１０３は、デジタル変換された音声データをフレーム単位で同期データ、制御データと組み合わせ、制御データと音声データから計算されたＣＲＣをつけて、送信部１０１に出力する。ここで、親機４及び子機１は、同一フレームの親機４と子機１が通信するスロットと親機４と子機１が子機２と通信するスロットの両方のスロットで同一の音声データを送信するように送信データ記憶部１０３は送信データを生成し、送信部１０１に送り、１つのフレームで同じ音声データを含む２つの無線信号が送信される。
【００７３】
レピータとして動作している子機２では、親機４及び子機１から送信された信号が受信部１１１で受信復調され、受信データ処理部１１２に送られる。受信データ処理部１１２では、受信データのＣＲＣデータを基に受信エラーの検知を行い、受信エラーがなかった場合は、受信した音声データを受信データ記憶部１１３に出力し、受信エラーがあった場合は、受信した音声データの代わりにミュート用のデータを受信データ記憶部１１３に出力し、親機４及び子機１から受信した音声データが受信データ記憶部１１３に記憶される。送信データ記憶部１０３は、受信データ記憶部１１３に記憶された音声データを読み込み、フレーム単位で同期データ、制御データと組み合わせ、制御データと音声データから計算されたＣＲＣをつけて、送信部１０１に出力する。この際、子機１から受信した音声データを親機４宛に送信し、親機４から受信した音声データを子機１に送信するように制御する。
【００７４】
次に、親機４及び子機１の音声信号の受信動作について説明を行う。アンテナ１００を介して受信された無線信号は、受信部１１１で受信復調され、受信データ処理部１１２に送られる。受信データ処理部１１２は、同期データの検知を行い、制御データ、音声データ、ＣＲＣの分離を行い、ＣＲＣを基に受信データのエラー検知を行い、受信エラーがなかった場合は、受信した音声データを受信データ記憶部１１３に出力し、受信エラーがあった場合は、受信した音声データの代わりにミュート用のデータを受信データ記憶部１１３に出力し、受信した音声データが受信データ記憶部１１３に記憶される。受信データ記憶部１１３は、４つのスロットで受信した音声データを記憶することが可能であり、最新のフレームで親機４または子機１から受信した音声データと子機２から受信した音声データとの２つのスロットの音声データと、１つ前のフレームで親機４または子機１から受信した音声データと子機２から受信した音声データとの２つのスロットの音声データを記憶するよう制御が行われる。受信音声処理部１１４では、各フレームの先頭で受信データ記憶部１１３のデータを読み込み、アナログ信号に変換してスピーカー１１５に出力する。このとき受信音声処理部１１４は、まず直前のフレーム（最新のフレーム）で子機２から受信した音声データを記憶した音声データを読み出し、ミュートデータでなかった場合は、子機２からの受信した音声データをアナログ信号に変換して出力し、ミュートデータであった場合は、更に１つ前のフレームで受信された親機４または子機１から受信した音声データを記憶した音声データを読み出し、アナログ信号に変換して出力する。
【００７５】
なお、上記説明では、受信データ記憶部１１３に記憶されたデータを読み込むタイミングをフレームの先頭にする例を示したが、音声の遅延を抑えるためには、中継動作をする子機２側からの受信終了後すぐに受信データ記憶部１１３に記憶されたデータを読み込み、アナログ信号への変換処理を行う方法も可能である。
【００７６】
次に、図７を用いて音声通信中の動作を説明する。
【００７７】
図７では、親機４から子機１への送信を第２スロットで、親機４から中継動作をする子機２への送信を第４スロットで、子機１から親機４への送信を第６スロットで、子機１から中継動作をする子機２への送信を第７スロットで、中継動作をする子機２から親機４への送信を第８スロットで、中継動作をする子機２から子機１への送信を第３スロットで行う例を示している。フレーム１において、親機４からの音声信号は、第２スロットで子機１に第４スロットで子機２に送られる。この２つのスロットの音声データは同じデータになっている。中継動作を行う子機２は、フレーム１の第４スロットで受信した信号の音声データをフレーム２の第３スロットで子機１に送信する。すなわち、親機４から子機１、親機４から子機２、子機２から子機１のすべての通信が受信エラーなく正常に行われた場合、子機１のフレーム１の第２スロットの音声データとフレームの２の第３スロットの音声データは同一のデータになっている。
【００７８】
親機４から子機２、子機２から子機１のすべての通信が受信エラーなく正常に行われた場合、子機１では、子機２からの受信終了後、子機２からの音声データをアナログ信号に変換する動作を開始する。また、親機４から子機２、子機２から子機１の両方もしくはいずれか一方が受信エラーであり、フレーム２の第３スロットの受信データがミュートデータとなっていた場合、子機２からの受信終了後の上記エラー無しの場合と同一のタイミングで、フレーム１の第２スロットの受信データをアナログ信号に変換する動作を開始する。ここで、親機４から子機１の通信が受信エラーでフレーム１の第２スロットの受信データもミュートデータとなっていた場合、音声信号がミュートされる。
【００７９】
子機１から親機４への音声データも同様に処理される。すなわち、子機１はフレーム１の第６スロットと第７スロットで同一の音声データを送信し、親機４側では、フレーム１の第６スロットの受信データと、子機２を介して送られてきたフレーム２の第８スロットの受信データとを用いて子機１の場合と同様に一方を選択して音声データの再生を行う。すなわち、親機４及び子機１は、親機４・子機１間で直接通信される音声データと子機２を介して通信される音声データとの両方を受信し、中継動作の為の音声データの遅れを考慮して一旦受信した音声データを記憶し、中継されて送られてきた音声データを受信した時点で、中継されてきた音声データが正常受信されていれば、そのまま再生し、受信エラーだった場合は、記憶していた直接送られてきた音声データの方を再生するように動作する。これにより、いずれか一方が正常受信されれば、音声が途切れることなく通信することが可能となる。
【００８０】
以上のように本実施の形態によれば、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機４と子機と、親機と子機の無線通信を中継する中継機とからなる無線通信システムであって、親機４は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部１０１、１１１と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部１０２と、無線部１０１、１１１で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部１１２と、受信データ処理部１１２におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部１５０とを有し、子機１は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部１０１、１１
１と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部１０２と、無線部１０１、１１１で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部１１２と、受信データ処理部１１２におけるエラー検知結果を元に受信エラーの無かったデータを選択して処理を行うように制御を行う制御部１５０とを有し、中継機２は、ＴＤＭＡ方式で無線の送受信を行う無線部１０１、１１１と、送信データにエラー検知用のデータ及び同期用のデータを付加して各スロットで送信するデータ列を生成する送信データ処理部１０２と、無線部１０１、１１１で受信復調された各スロットの受信信号から受信データ及びエラー検知データを取り出すと共に各スロットの受信データの受信エラーの有無を検知する受信データ処理部１１２と、親機４からの受信データを子機１に送信すると共に子機１からの受信データを親機４に送信するように制御を行う制御部１５０とを有することにより、親機４・子機１間の通信の際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機２を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信を行うことが可能となり、親機４、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、ＴＤＭＡ方式により通信を行うことよって、親機４、子機１の無線部１０１、１１１は、１つの無線部１０１、１１１で複数の無線通信が可能となり、簡単な回路構成で親機４・子機１間で直接無線の送受信を行いながら中継機２を経由して送受信を行うことが可能となる。
【００８１】
また、親機４と子機１と、親機４と子機１の無線通信を中継する中継機２とからなる無線通信システムであって、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しで子機１または親機４との通信を開始し、続いて親機４は中継機２との通信を開始すると共に子機１は中継機２との通信を開始し、親機４は子機１からの受信信号と中継機２からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は親機４からの受信信号と中継機２からの受信信号を比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信の際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機２を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親機４、子機双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となる。
【００８２】
さらに、親機４と子機１と、親機４と子機１との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機２とからなる無線通信システムであって、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しで子機１または親機４との通信を開始し、中継機は子機の受信可能な信号を送信し、子機１は、中継機の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、受信信号の品質を基に受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機４との通信を開始し、親機４は、子機１からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は、親機４からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことにより、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親機４、子機１双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機１において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機４・子機１間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができる。
【００８３】
さらに、親機４と子機１と、親機４と子機１との間の無線通信を中継する少なくとも１
つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しで子機１または親機４との通信を開始し、子機１は中継機の受信可能な信号を送信し、中継機は、子機１の送信信号を受信して受信信号の品質を検知し、子機１は受信信号の品質を基に受信品質の良好な方の中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機を介して親機４との通信を開始し、親機４は、子機１からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は、親機４からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信の際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親機４、子機１双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機１からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機４・子機１間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができる。
【００８４】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機４と子機１と、親機４と子機１との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しで子機１または親機４との通信を開始し、親機４は子機１・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを子機１と中継機に指示し、子機１は親機４の指示したスロットで中継機への信号を送信し、中継機は、親機４の指示したスロットで子機１からの送信信号を受信し、子機１からの送信信号の受信品質を検知し、受信品質を親機４に通知し、親機４は、各中継機から通知された受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機に子機１との通信開始を指示し、選択した中継機と子機１とは親機４から指示されたスロットで通信を開始し、親機４は、子機１からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は、親機４からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信の際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親子機１双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、中継機において受信される子機１からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機４・子機１間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機４より子機１・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機４においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となる。
【００８５】
さらに、ＴＤＭＡ方式を用いて通信を行う親機４と子機１と、親機４と子機１との間の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しで子機１または親機４との通信を開始し、親機４は子機１・中継機間の通信の開始と通信に使用するスロットとを中継機に指示し、中継機は、親機４の指示したスロットで子機１への信号を送信し、親機４は中継機からの送信信号を親機４の指示したスロットで受信するように子機１に指示し、子機１は、中継機からの信号を受信して受信品質を検知し、各中継機から送信された送信信号の受信品質を基に中継機を選択し、選択した中継機との通信を開始し、選択した中継機は親機４との通信を開始し、親機４は、子機１からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は、親機４からの受信信号と選択した中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信の際、親機４・子機１間で直接信号を送受信
しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親機４、子機１双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、子機１において受信される中継機からの送信信号の受信状態を基に最適な中継機の選択を行い、最適な中継機を介した親機４・子機１間の通信が可能となり、受信品質の向上を図ることができ、また、親機４より子機１・中継機間で使用するスロットを指定することにより、親機４においてシステム内で使用するスロットの管理が可能となり、効率的なスロット割り当ての運用が可能となる。
【００８６】
（実施の形態３）
図９は、本発明の実施の形態３による無線通信システムを構成する親機と子機が無線通信を開始するときの動作を示すタイミング図である。なお、本発明の実施の形態３による無線通信システムを構成する親機と子機の構成は、実施の形態２と同様、図３に示す構成であり、無線通信システムとしては図４に示すシステムを想定している。
【００８７】
図１０（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施の形態３における子機が親機と通信中に他の子機との新たな無線通信の起動を行う動作を示すタイミング図であり、図１１は、本発明の実施の形態３における親機が子機と通信中に他の子機との新たな無線通信の起動を行う動作を示すタイミング図である。本実施の形態による無線通信システムにおいては、周波数をあらかじめ決められた順番で変更しながら通信を行う周波数ホッピング方式とＴＤＭＡ方式を組み合わせて通信を行う。
【００８８】
待ち受け時の親機４は、実施の形態２の親機４と同様に、フレーム内の特定のスロットで定期的に同期用の制御データの送信を行う。ただし、送信の周波数は各フレーム毎に、決められた順番で変更され、また子機からの受信を行うスロットでの受信周波数も決められた順番で変更される。本実施の形態では、フレーム内の対応する送信スロットと受信スロットでは同一の周波数が用いられる場合を例にとり説明を行う。図９に示すように、親機４は、各フレームの第１スロットで制御用のデータ送信を行い、通信用に使用される第６スロットから第８スロットで子機１からの通信データの受信を行い、このとき、各フレームで使用する周波数をｆ１、ｆ２・・・と順次変更する（図９では１、２・・・の数字のみを記載している）。子機１は、待ち受け動作に入る場合、親機４が使用するいずれかの周波数を連続受信し、正常に受信した時点で、親機４との周波数ホッピングとＴＤＭＡの同期を確立し、以後、受信したスロットをフレーム毎に決められた順番で周波数を変更しながら受信し、親機４との同期を維持する。
【００８９】
親機４からの呼び出しや、子機１の操作による発信の為に子機１が親機４に無線のリンクを行う場合、子機１は、まず最初に、送信スロットを第６スロット〜第８スロットの中から選択して、選択したスロットが使用中であるか否かを判定する為に、対応する受信スロットの受信を開始し、受信レベルの検知を行う。図９では、第６スロットを選択し、第２スロットの受信を行う例を示している。また、このときの受信周波数は、親機４の第１スロットで送信する周波数に同期してフレーム毎に変更される（図９では、フレーム２ではｆ２で、フレーム３ではｆ３の周波数で受信を行う例を示す）。この受信レベルの検知は、数フレーム連続で行われ、受信レベルが一定以上のフレームが連続した場合、該当スロットを使用中と判断し、他のスロットを選択して同様に使用中であるか否かの判定を行う。スロットが未使用であると判断した場合、子機１は対応する送信スロットで送信を開始する。このときの周波数も親機４の制御スロットの送信周波数に同期してスロット毎に変更される。親機４では、子機１からの送信を受信すると、対応した送信スロットで送信を開始し、親機・子機間の通信用スロットの起動が完了する。図９では、フレーム２とフレーム３で子機１は、空きスロットの判定を行い、フレーム４の第６スロットで親機４への送信を開始し、フレーム５の第２スロットで親機４が子機１への送信を開始し、第２ス
ロットと第６スロットで親機・子機間の通信スロットの起動が完了する例を示している。尚、第２スロットと第６スロットでは、フレーム５以降、制御スロットと同様に、順次使用する周波数をあらかじめ決めた順番で変更しながら、通信を継続する。
【００９０】
次に、図１０を用いて、親機４と通信中の子機１が他の子機と新たな無線通信の起動を行う動作を説明する。
【００９１】
図１０は、第１スロットを親機４から子機２、３への制御スロットの送信に使用し、親機４と子機１は第２スロットと第６スロットを用いてすでに通信している状態から、親機４及び子機１が子機２と新たな通信スロットを起動する様子を示している。
【００９２】
図１０において、まずフレーム１で、制御用の第１スロットで親機４から待ち受け中の子機である子機２及び子機３に対して、子機１との通信開始を指示する通知と子機１との通信に使用するスロットの通知と親機４との通信に使用するスロットの通知とが送信される。通信開始を指示された子機２と子機３は、通信開始の周波数を決定し、次フレームより指定されたスロットの受信を開始し、スロットの周波数の衝突の有無の確認を行う。周波数の決定では、親機４の使用する周波数タイミングとの衝突を避けるために、例えば、子機２は、親機４の使用する周波数と２つずらしたタイミングで、また子機３は、親機４の使用する周波数と３つずらしたタイミングで通信周波数を変更するよう制御を開始する。すなわち、使用する周波数がｆ１からｆ６の６通りで、ｆ１、ｆ２、ｆ３、ｆ４、ｆ５、ｆ６の順で巡回して使用される場合、親機４がｆ２を使用するフレームでは、子機２はｆ４を用い、子機３はｆ５を使用する。子機２と子機３は、上記のようにして決定した周波数から順次周波数を変更しながら数フレームの受信を行い、連続して受信レベルがしきい値以上でなければ、子機１への指定されたスロットで送信を開始する。図１０では、第３スロットと第７スロットを使用するよう指示が行われた例を示しており、子機２は、フレーム２の第３スロットでｆ４の周波数で受信を行い、フレーム３の第３スロットでｆ５の周波数で受信を行い、衝突無しと判断し、フレーム４の第３スロットでｆ６の周波数で受信を行いながら、第７スロットでｆ６の周波数で送信を開始し、また、子機３は、フレーム２の第３スロットでｆ５の周波数で受信を行い、フレーム３の第３スロットでｆ６の周波数で受信を行い、衝突無しと判断し、フレーム４の第３スロットでｆ１の周波数で受信を行いながら、第７スロットでｆ１の周波数で送信を開始する例を示している。
【００９３】
また、フレーム１で、親機４から通信中の第２スロットにて子機１に、他の子機との通信開始を指示する通知と使用するスロットの通知とが送信される。子機１は、この通知を受け取ると、指定されたスロットの受信を開始する。これ以後、子機１は、少なくともホッピング周波数の１周期分と空きスロットの判定に必要なフレーム数の合計時間以上の時間を指定されたスロットを用いてホッピング周波数の中から選択した同一周波数で受信を繰り返し、他の子機からの送信信号を受信すると、その受信レベルを記憶し、もっとも受信レベルの高かった子機に対して、該当子機との周波数ホッピングの同期を取り、通信を開始し、該当子機との通信スロットの起動を完了する。図１０では、フレーム１の第２スロットで親機４からの他の子機との通信開始を指示する通知と使用するスロットの通知とを受信し、ホッピング周波数の周期に対応した６フレームと空きスロット判定の２フレームの合計８フレーム、すなわち、フレーム２からフレーム９の間、指定された第３スロットをホッピング周波数の中から選択したｆ２の周波数で受信し、フレーム５で受信された子機３からの受信信号のレベルとフレーム６で受信された子機２からの受信信号のレベルとを比較し、レベルの高い方の子機２を選択して、フレーム１０にて子機２との周波数ホッピングの同期を取り、第７スロットで子機２への送信を開始し、以後、順次周波数をかえながら子機１と子機２が通信を継続する様子を示している。
【００９４】
次に、図１１を用いて、親機４と通信中の子機が他の子機と無線通信の起動を完了した
後に、他の子機と親機４の無線通信を起動する動作を説明する。
【００９５】
図１１では、第１スロットを親機４から子機への制御スロットの送信に使用し、親機４と子機１は第２スロットと第６スロットを用いてすでに通信し、子機１と子機２は第３スロットと第７スロットを用いてすでに通信している状態から、親機４が子機２と新たな通信スロットを起動する様子を示している。
【００９６】
親機４と通信中の子機１が他の子機２と無線通信の起動を完了した後に、他の子機２と親機４の無線通信を起動する場合、他の子機２は親機４から子機との通信開始を指示する通知と共に通知された親機４との通信に使用するスロットの通知に従い、該当スロットで親機４との通信開始のための制御を開始する。すなわち、他の子機２は、まず最初に、指定されたスロットが使用中であるか否かを判定する為に、対応する受信スロットの受信を開始し、受信レベルの検知を行う。図１１では、第４スロットと第８スロットが指定され、第４スロットの受信を行う例を示している。また、このときの受信周波数は、親機４の第１スロットで送信する周波数に同期してフレーム毎に変更される（図１１では、フレーム２ではｆ２で、フレーム３ではｆ３の周波数で受信を行う例を示す）。この受信レベルの検知は、数フレーム連続で行われ、受信レベルが一定以上のフレームが連続した場合、該当スロットを使用中と判断して、接続動作を中止する。スロットが未使用であると判断した場合、他の子機２は対応する送信スロットで送信を開始する。このときの周波数も親機４の送信周波数に同期してスロット毎に変更される。親機４では、他の子機２からの送信を受信すると、対応した送信スロットで送信を開始し、親機４と他の子機２間の通信用スロットの起動が完了し、親機４は、第１スロットで中継動作を起動しようとしている全子機に対し制御停止する通知を行い、中継動作を起動しようとしていた子機は、その動作を停止し、待ち受け状態に復帰する。図１１では、フレーム２とフレーム３で子機２は、空きスロットの判定を行い、フレーム４の第８スロットで親機４への送信を開始し、フレーム５の第４スロットで親機４が子機２への送信を開始し、第４スロットと第８スロットで親機４・子機間の通信スロットの起動が完了する例を示している。また、子機２との通信スロットの起動が完了した親機４は、フレーム５のスロット１で子機１との中継動作を停止するように通知を行い、先に、子機１との通信開始を指示する通知と子機１との通信に使用するスロットの通知と親機４との通信に使用するスロットの通知とを受信し、子機１との接続を行うために第３スロットで送信を行っていた子機３は、第３スロットの送信を停止し、待ち受け動作に移行する。
【００９７】
尚、他の子機２が空きスロットの判定で空きスロット無しと判定して親機４との接続を中断した場合等、他の子機２と親機４の通信スロットの起動が失敗した場合は、他の子機２は、子機１に対して親機４との接続を失敗したことを通知し、子機１と他の子機２間の通信を停止し、親機４と通信中の子機１は、更に他の子機との接続を行う。図１０、図１１の例であれば、図１１のフレーム２とフレーム３で子機２がスロット４を使用不可と判断した場合、フレーム４のスロット３で、子機２から子機１に親機４との接続を中止したことを通知し、フレーム５以降子機２と子機１間の通信（スロット３とスロット７の通信）が停止され、図１０で子機１が子機２と接続したときと同様に、子機１は、子機３に対して周波数ホッピングの同期を取り、子機１と子機３間の通信が起動され、子機３が親機４との通信を行うよう動作する。
【００９８】
なお、本実施の形態では、中継動作を起動するために親機４と通信中以外の子機が親機４からの指示に従い、親機４と通信中の子機１に対し送信を開始し、いずれかの子機が中継動作を開始した時点で、親機４からの指示により親機４と通信中の子機１に対する送信を停止するよう制御を行う例を示したが、親機４からの指示に従い、親機４と通信中の子機１に対し送信を開始した子機は、あらかじめ決められた時間経過後に自動的に親機４との通信中の子機１に対する送信を停止し、通常の待ち受け動作に戻る方法も可能であり、
この場合、親機４からの停止のメッセージを受信できなくても無駄に送信を継続することを防止することが可能となる効果がある。また、本実施の形態による無線通信システムにおいては、子機１と中継動作を行う他の子機との通信スロットは、それぞれ親機４から通知される制御スロット以外のスロットを使用する例を示したが、親機４の周波数ホッピングのタイミングと子機１と中継動作を行う他の子機間の通信の周波数ホッピングのタイミングとが異なっており、親機４の制御用のスロットの送信と混信する危険はない。従って、子機１と中継動作を行う他の子機との通信スロットは親機４の送信する制御スロットとそれに対応した受信スロットを利用することも可能である。子機１と中継動作を行う他の子機との通信スロットを常に親機４の制御用の送信スロットと対応する受信スロットを用い、上記のごとく親機４からの指示に従い、親機４と通信中の子機１に対し送信を開始した子機は、あらかじめ決められた時間経過後に自動的に親機４との通信中の子機に対する送信を停止するようにすることにより、親機４から、使用するスロットの指定を行う必要がなくなり、制御が容易になるという効果がある。さらに、本実施の形態による無線通信システムにおいては、親機４と子機との接続および中継動作を行う他の子機を介した接続を行い、親機４と子機の通信の際、２つの無線通信路を確立する方法を説明したが、この２つの無線通信路を用いて音声信号を送受信し、いずれかを選択して音声信号を再生する方法は、本実施の形態でも実施の形態２の説明と同様であり、説明を省略する。さらに、本実施の形態では、通信スロットを起動する際、被起動側の送信が開始された時点で通信スロットの起動を完了としたが、被起動側の送信を受信した起動側の装置が被起動側の送信を受信したことを被起動側に通知することによって起動完了と判断、あるいは更に、その通知を受けたことを起動側に通知することによって起動完了と判断する方式も可能であり、この場合、より正確な起動成功・失敗の判定が可能となる効果がある。
【００９９】
以上のように本実施の形態によれば、ＴＤＭＡ方式を用いて無線通信の多重を行い、個々のスロットで使用される周波数はあらかじめ決まった周波数を切り替えながら通信を行う周波数ホッピング方式を用いて通信を行う親機４と子機１と、親機４と子機１の無線通信を中継する少なくとも１つの中継機とからなる無線通信システムであって、親機４はＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機１は親機４からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機４または子機１は自機または相手機からの呼び出しに基づいて制御スロット以外のスロットで子機１または親機４との通信を開始し、親機４は中継機に制御スロットの送信の開始を指示し、中継機は、親機４からの制御スロットを受信してＴＤＭＡと周波数ホッピングの同期を確立し、親機４からの制御スロット送信開始の指示を受けて親機４と子機１が通信を行っているスロット以外のスロットでＴＤＭＡ及び周波数ホッピングの同期用の制御スロットの送信を行い、子機１は、親機４との通信を行っているスロット以外のスロットの受信を行い、中継機の送信する制御スロットを受信し、受信品質の良好な中継機を選択し、選択した中継機に通信開始を要求し、選択した中継機と通信を行い、中継機は、子機１からの通信開始の要求に応じて子機１との通信を開始し、親機４に通信開始を要求し、親機４と通信を行い、親機４は、中継機からの通信開始に応じて通信を開始し、必要に応じて中継機に制御スロットの送信を停止するように指示し、中継機は親機４からの指示に従って制御スロットの送信を停止し、親機４は子機１からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理し、子機１は親機４からの受信信号と中継機からの受信信号とを比較して良好な方の受信データを選択して受信処理することにより、親機４・子機１間の通信際、親機４・子機１間で直接信号を送受信しながら、同時に中継機を経由して信号の送受信を行うことができるので、２つの伝播路を用いて親機４・子機１間の通信が可能となり、親機４、子機１双方において受信状態の良好な信号を選択することが可能となり、親機４・子機１間の無線状態が劣化しても受信品質の劣化を防ぐことが可能となり、また、親機４と子機１の通信開始後、中継機が送信する制御用の信号を子機１が受信し受信品質の良好な中継機を選択して通信を行うことが可能となり、更に無線の受信品質を向上させることが可能となり、また、周波数ホッピング方式により通信
を行うことによって、各中継機は、同一のスロットで制御用の信号を送信しても周波数の切替の制御を変えることにより子機１は同一スロットで送信された中継機からの制御スロットを受信することが可能となり、ＴＤＭＡのスロット数が少なくてもより多くの中継機の送信信号の受信が可能となり、ＴＤＭＡのスロット数による中継機の同時送信の制限が無くなり、効果的な運用が可能となる。
【０１００】
また、中継機は、親機４から中継機としての動作に切り替えるように指示され、親機４の指示に従って中継機としての動作を開始する子機であることとすれば、親機４と１つの子機が通信を行う際、他の子機が中継機として動作し、中継機専用として動作する装置が不要となり安価な無線通信システムの構築が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０１】
本発明は、無線信号によって通信を行う無線通信システムに関するものであり、伝播上の障害による受信品質の劣化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施の形態１による無線通信システムを示すブロック図
【図２】図１の無線通信システムにおいて通信中に用いられる基地局・無線電話機間の通信スロットのデータ構成を示すデータフォーマット図
【図３】本発明の実施の形態２、３による無線通信システムを構成する親機と子機を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態２、３による無線通信システムの一例を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機と子機間の通話開始時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図
【図６】本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機と子機とレピータ動作する他の子機間の通話開始時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図
【図７】本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機と子機とレピータ動作する他の子機間の通話時の送受信のスロットタイミングを示すタイミング図
【図８】（ａ）本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機と子機とレピータの通信中に用いられる通信スロットのデータ構成を示すデータフォーマット図、（ｂ）本発明の実施の形態２による無線通信システムにおける親機と子機とレピータの通信中に用いられる通信スロットのデータ構成を示すデータフォーマット図
【図９】本発明の実施の形態３による無線通信システムを構成する親機と子機が無線通信を開始するときの動作を示すタイミング図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態３における子機が親機と通信中に他の子機との新たな無線通信の起動を行う動作を示すタイミング図、（ｂ）本発明の実施の形態３における子機が親機と通信中に他の子機との新たな無線通信の起動を行う動作を示すタイミング図
【図１１】本発明の実施の形態３における親機が子機と通信中に他の子機との新たな無線通信の起動を行う動作を示すタイミング図
【符号の説明】
【０１０３】
１、２、３    子機
４    親機
１０    制御局
１１    有線電話機
１２    無線電話機
１３    第１の基地局
１４    第２の基地局
１５    第３の基地局
１００    アンテナ
１０１    送信部
１０２    送信データ処理部
１０３    送信データ記憶部
１０４    送信音声処理部
１０５    マイク
１１１    受信部
１１２    受信データ処理部
１１３    受信データ記憶部
１１４    受信音声処理部
１１５    スピーカー
１３０    操作部
１４０    表示部
１５０    制御部
【図１】
2005117310.tif 000003
【図２】
2005117310.tif 000004
【図３】
2005117310.tif 000005
【図４】
2005117310.tif 000006
【図５】
2005117310.tif 000007
【図６】
2005117310.tif 000008
【図７】
2005117310.tif 000009
【図８】
2005117310.tif 000010
【図９】
2005117310.tif 000011
【図１０】
2005117310.tif 000012
【図１１】
2005117310.tif 000013