(57)【要約】【課題】  ＰＨＳ方式を採用した基地局と端末とから構成されるデジタルコードレス電話システムにおいて、基地局の通信エリア内に同一周波数帯域を使用する他の方式（ＤＥＣＴ方式）のデジタルコードレス電話システムの無線機器が存在している場合に、ＰＨＳの運用に有害な電波干渉を避けることができるＰＨＳ無線通信装置を提供する。【解決手段】  ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式では無線の規格が異なり、ＤＥＣＴ方式ではスロット内送信時間が異なるパケットが存在し、ＰＨＳ方式の搬送波検知手段では検出不可能な場合がある。そのため、ＰＨＳ方式の搬送波検知タイミングを改善しＤＥＣＴ方式の搬送波を検出可能とする。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＨＳ方式による無線通信を実行するＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機であって、
ＰＨＳ方式あるいはＰＨＳ方式以外による無線通信に係る第１の搬送波の存在を検知する第１搬送波検知手段と、ＤＥＣＴ方式による無線通信に係る第２の搬送波の存在を検知する第２搬送波検知手段と、前記第１搬送波検知手段または前記第２搬送波検知手段を起動する搬送波検知起動手段と、を有し、
前記第１搬送波検知手段は、自ＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機が送信に使用しようとしているＴＤＭＡの所定のスロットのタイミングにおいて、搬送波の存在の検知をＮ回実行し、前記第２搬送波検知手段は、前記所定のスロットのタイミングにおいて、ＤＥＣＴ方式による無線通信に係るビーコン信号の持続時間以下の周期で、搬送波の存在の検知をＭ（＞Ｎ）回実行し、
前記第１搬送波検知手段及び前記第２搬送波検知手段のいずれも搬送波の存在を検知しない結果が連続して２回以上継続した場合に、当該スロットを使用してＰＨＳ方式による無線通信を実行することを特徴とするＤＥＣＴ方式と共存可能なＰＨＳ通信機能を有するＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機。
【請求項２】
請求項1に記載のＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機であって、
搬送波の検知はＰＨＳ方式におけるＴＤＭＡの４フレーム実施し、前半の2フレームは第１搬送波検知手段（通常のＰＨＳ方式の搬送波検知タイミング）で実施し、後半の2フレームは第２搬送波検知手段（ＤＥＣＴ方式の最短搬送波を検出可能なタイミング）で実施することを特徴とするＤＥＣＴ方式と共存可能なＰＨＳ通信機能を有するＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタルコードレス電話機に応用可能な電波干渉の回避方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
日本では、１．９ＧＨｚ帯を使用するデジタルコードレス電話として、以前から利用されている時分割多元接続方式狭帯域デジタルコードレス電話、通称ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）電話機や、近年普及しはじめた時分割多元接続方式広帯域デジタルコードレス電話、通称ＤＥＣＴ （Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｏｒｄｌｅｓｓ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）電話機がある。
【０００３】
ＰＨＳ電話機が利用可能な周波数帯域として、自営用（いわゆる事業所用ＰＨＳ）は１８９３．５ＭＨｚ〜１９０６．１ＭＨｚ、ＤＥＣＴ電話機は１８９４．７５２ＭＨｚ〜１９０３．３９２ＭＨｚが使用されている。（図５）
【０００４】
ＰＨＳ方式及びＤＥＣＴ方式のどちらもＴＤＭＡ／ＴＤＤ（時分割多元接続：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ)方式を採用しており、ＰＨＳ方式は５ｍｓ周期の１フレームに上り（送信）４スロット、下り（受信）４スロットの計８スロットで構成され、ＤＥＣＴ方式は１０ｍｓ周期の１フレームに上り（送信）１２スロット、下り（受信）１２スロットの計２４スロットで構成される。（図６）
【０００５】
また、ＰＨＳ方式は１スロット６２５μｓであり、ＤＥＣＴ方式は１スロット４１６．７μｓである（図７）
【０００６】
ＰＨＳ方式は制御信号を特定のチャネル（自営用はｃｈ１２、ｃｈ１８の２チャネル）から送信し、通話は通話用チャネル（１〜３７ｃｈ、２５１〜２５５ｃｈのうち、１２ｃｈと１８ｃｈを除いた全４０チャネル）を使用する。
【０００７】
ＤＥＣＴ方式は制御信号として固有のチャネルをもたず、制御信号及び通話信号ともに同一のチャネル（Ｆ１〜Ｆ５の全５チャネル）を使用する。
【０００８】
そのため、ＰＨＳ方式は通話チャネルにおいて送信する情報は通信パケットであり、１スロット当りに送信する電波（搬送波）の送信時間は一定であるのに対し、ＤＥＣＴ方式は制御用のダミーベアラ（ビーコン）と通信パケットがあり、それぞれ送信時間が異なる。
【０００９】
一般的にはＰＨＳ方式の通信パケットは約５７２．９μｓ、ＤＥＣＴ方式の通信パケットは約３６４．６μｓ、ビーコンは約８３．３μｓである。（図７）
【００１０】
従来はＰＨＳ方式のみが１．９ＧＨｚ帯を占有していたが、先述のとおり、ＤＥＣＴ方式も同一周波数帯を使用するため、電波干渉による通話品質の低下が発生する場合がある。
【００１１】
ＰＨＳ方式においては、「通信用キャリア（搬送波）において送信に先立って2秒以内に搬送波検知を行い当該受信スロット区間が連続する4フレーム以上に渡り使用可能（空き）であることを確認してからのみ、当該対応スロットを送信し使用すること」と定義されており、図８に示すように使用予定のスロットの前縁部、中央部、後縁部の３箇所を搬送波検知することが一般的である。
【００１２】
これは、主にＰＨＳ方式同士の干渉を考慮しているためであり、ＰＨＳ方式が普及していた時代に、日本に存在しなかったＤＥＣＴ方式の無線通信装置との干渉は十分に想定されておらず、ＤＥＣＴ方式のビーコン（約８３．３μｓ）は先述した搬送波検知間隔より短く、相手の送信タイミング（パターン）によっては検出できないため、干渉は完全に回避できない（図８）。
【００１３】
この干渉防止技術の一例として、従来の技術では、ＤＥＣＴ方式のフレームの各スロット単位（２４スロット）で受信電界強度を連続するフレームに渡って測定し、前記測定結果からＤＥＣＴ方式の無線通信装置の通信チャネルによる干渉があるか、ＰＨＳ方式の制御チャネルによる干渉があるかを判定している（例えば、特許文献１）。
【００１４】
しかしながら、特許文献１に記載されているような技術では、対象としている無線方式がＤＥＣＴ方式の無線通信装置であり、ＰＨＳ方式の無線通信装置とは異なる。また、全スロットを複数フレームに渡り測定するため、電界強度を測定するためのＡ／Ｄコンバータや、ＤＳＰ等を測定している間稼働しておく必要があり、余計な電力を消費し、また電池駆動の装置（電話の子機など）では使用可能時間が短くなる等、利便性が低下する問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０１４−３７２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
そこで、本発明の課題は、ＰＨＳ方式の無線通信装置の通信エリア内においてＤＥＣＴ方式の無線通信装置が使用された場合においても、余計な電力を使用せずにＰＨＳ方式の無線通信装置の運用に有害な電波の干渉を回避し、かつ、通話チャネルとしての周波数利用効率を高めることができるＰＨＳ無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記課題を解決するために、本発明は、ＰＨＳ方式による無線通信を実行するＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機であって、ＰＨＳ方式あるいはＰＨＳ方式以外による無線通信に係る第１の搬送波の存在を検知する第１搬送波検知手段と、ＤＥＣＴ方式による無線通信に係る第２の搬送波の存在を検知する第２搬送波検知手段と、前記第１搬送波検知手段または前記第２搬送波検知手段を起動する搬送波検知起動手段と、を有し、前記第１搬送波検知手段は、自ＰＨＳ子機またはＰＨＳ親機が送信に使用しようとしているＴＤＭＡの所定のスロットのタイミングにおいて、搬送波の存在の検知をＮ回実行し、前記第２搬送波検知手段は、前記所定のスロットのタイミングにおいて、ＤＥＣＴ方式による無線通信に係るビーコン信号の持続時間（定格８３．３μＳ）以下の周期で、搬送波の存在の検知をＭ（＞Ｎ）回実行し、前記第１搬送波検知手段及び前記第２搬送波検知手段のいずれも搬送波の存在を検知しない結果が連続して２回以上継続した場合に、当該スロットを使用してＰＨＳ方式による無線通信を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ＰＨＳ方式の無線通信装置の通信エリア内においてＤＥＣＴ方式の無線通信装置が使用された場合においても、ＰＨＳ方式の無線通信装置がＤＥＣＴ方式の無線通信装置による干渉を事前に検出できるため、無線通信装置の運用に有害な電波の干渉を回避し、かつ、通話チャネルとしての周波数利用効率を高めることができるＰＨＳ無線通信装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本無線通信装置の構成の一例を示すブロック図
【図２】ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式のスロット、フレーム構成及び本無線通信装置の搬送波検知タイミングとの関連の一例を示す図
【図３】ＤＥＣＴ検出可能な搬送波検知タイミングの一例を示す図
【図４】本無線通信装置の処理の一例を示すフローチャート
【図５】ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式の使用周波数帯域の一例を示す図
【図６】ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式のスロット、フレーム構成の一例を示す図
【図７】ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式のスロット構成の一例を示す図
【図８】ＰＨＳ方式の一般的な搬送波検知タイミングの一例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を併用して本発明の実施形態を説明する。図１は、第一の発明によるＰＨＳ無線通信装置の構成図である。なお、本発明において親機と子機は同様の動作を行い、親機、子機の差分は、回線に有線で接続されるか、端末機能(画面表示、キー入力、音声入出力)があるかの違いであるため、本実施例においては親機にて一連の動作を説明する。
【００２１】
１００はＰＨＳ無線通信装置であり（以下、本装置と称することもある）、有線のネットワーク等（図示せず）に接続される。
【００２２】
１０１はＰＨＳ方式により無線でのデータ、音声の送受信を行う無線通信部である。
【００２３】
１０２はＰＨＳ方式及びＤＥＣＴ方式に割り当てられた周波数帯域の電波を受信し、当該受信した電波の強さ（受信電界強度）をＰＨＳ方式にて定められたタイミングで測定する第１搬送波検知部である。
【００２４】
１０３は前記電波の強さをＰＨＳ方式にて定められたタイミングを包含し、さらに詳細なタイミング（数１０μｓ単位）で測定可能な第２搬送波検知部である。
【００２５】
１０４は前記第１搬送波検知部１０２及び第２搬送波検知部１０３の起動を指示する搬送波検知部起動部である。
【００２６】
１０５は本装置が動作するための制御を行う制御部である。
【００２７】
１０６は外部のネットワーク（ビジネスホンの主装置や、通信事業者の通信回線）とデータや音声の送受信を行う有線通信部である。
【００２８】
ＰＨＳ無線通信装置１００は通信を開始するため電波を送信する際、制御部１０５から搬送波検知部起動部１０４に対し搬送波検知を指示する。
【００２９】
搬送波検知部起動部１０４は制御部１０５からの指示により第１搬送波検知部１０２または第２搬送波検知部１０３の起動を指示する。
【００３０】
なお、外部からの電波は無線通信部１０１を経由して第１搬送波検知部１０２及び第２搬送波検知部１０３に入力される。
【００３１】
第１搬送波検知部１０２は図８に示すようにＰＨＳ方式にて定められたタイミング（Ｎ回／スロット）で搬送波検知を実施する。本願の説明としては３回／スロットとする。
【００３２】
第２搬送波検知部１０３は図３に示すようにＤＥＣＴ方式検出可能な搬送波検知方法としてＰＨＳ方式にて定められたタイミング（Ｎ回／スロット）よりさらに詳細なタイミング（Ｍ回／スロット）で搬送波検知を実施する。本願の説明としては９回／スロットとする。
【００３３】
ＰＨＳ方式及びＤＥＣＴ方式のどちらも検出するためには搬送波検知部起動部１０４は第２搬送波検知部１０３を起動すればよい。
【００３４】
しかし、搬送波検知中は、第１搬送波検知部１０２または第２搬送波検知部１０３、搬送波検知部起動部１０４が動作している状態である。搬送波検知の回数を増やすと、これらの部位で余計な電力を消費するため、コードレス電話機の子機等、電池駆動の製品では使用可能時間が減少し、利便性が低下してしまうため、第二の発明の無線通信装置は、図２に示すように、第１搬送波検知手段１０２により、ＰＨＳ方式で定められた搬送波検知タイミングの４フレーム中、前半の２フレームは通常のＰＨＳ方式のタイミングで実施し（２０１）、後半の２フレームは第２搬送波検知手段１０３によりＤＥＣＴ方式検出可能な搬送波検知タイミングで実施（２０２）する。
【００３５】
ＤＥＣＴ方式は１フレーム１０ｍｓ（２０３）であり、ＰＨＳ方式は１フレーム５ｍｓ（２０４）である。そのため、ＰＨＳ方式の４フレームはＤＥＣＴ方式の２フレームとなる。
【００３６】
ＤＥＣＴ方式、ＰＨＳ方式ともに、タイムスロットは上り（送信）、下り（受信）があり、送信スロット番号と同じ番号の受信スロットに通信相手からの送信搬送波が発生する。つまり、送信スロット１番（２０５）は親機→子機の電波が発生し、受信スロット1番（２０６）には子機→親機の搬送波が発生する。そのため、そのどちらにも電波が無かった場合にスロット1番は未使用と判定可能である。
【００３７】
ＰＨＳ方式とＤＥＣＴ方式は同期しておらず、ＰＨＳ方式側から見た場合、どのスロットにＤＥＣＴ方式のビーコンが発生するかは分からない。しかし、ＤＥＣＴ方式のビーコンは１フレーム毎に送信されるため、ＰＨＳ方式側で使用予定のスロットを連続して２回搬送波検知し、搬送波が検出されなければ、当該スロットは未使用である。
【００３８】
ＰＨＳ方式は連続する４フレーム以上搬送波検知し、当該スロットに他の搬送波が無いことを確認しなければならないが、４回中全てをＤＥＣＴ方式検出可能な搬送波検知タイミングで実施する必要は無く、前半２回は通常の搬送波検知で良い。
【００３９】
以上の説明により、必要以上に搬送波検知タイミングを増やさず、最低限の動作でＤＥＣＴ方式の搬送波を検出可能とし、消費電力も低減可能となる。
【００４０】
本装置の動作を図４に示すフローチャートにより説明する。なお、以下の説明で第１搬送波検知部の搬送波検知回数（Ｍ回／スロット）については例として３回／スロット、第２搬送波検知部の搬送波検知回数（Ｎ回／スロット）については例として９回／スロットとする。
【００４１】
ＰＨＳ無線通信装置１００は通信を開始するため電波を送信する際に（Ｓ４０１）、搬送波検知回数カウンタｉを初期化（ｉ＝０）したのち（Ｓ４０２）、搬送波検知回数カウンタｉをインクリメント（ｉ＝ｉ＋１）する（Ｓ４０３）。
【００４２】
そして、最初（１フレーム目）の搬送波検知を実施する場合（Ｓ４０４，Ｙｅｓ）、第１搬送波検知部を起動し（Ｓ４０６）、１スロット当り３回の搬送波検知を実施する。
【００４３】
Ｓ４０６において搬送波が一度も検出されなかった場合（Ｓ４０７，Ｎｏ）、Ｓ４０８に進み、搬送波検知実施回数は１回のため（Ｓ４０８，Ｎｏ）Ｓ４０３に戻り、搬送波検知回数カウンタｉをインクリメントする。
【００４４】
そして、２フレーム目の搬送波検知を実施するため（Ｓ４０４，Ｙｅｓ）、第１搬送波検知手段を起動し（Ｓ４０６）、１スロット当り３回の搬送波検知を実施する。
【００４５】
Ｓ４０６において搬送波が一度も検出されなかった場合（Ｓ４０７，Ｎｏ）、Ｓ４０８に進み、搬送波検知実施回数は２回のため（Ｓ４０８，Ｎｏ）Ｓ４０３に戻り、搬送波検知回数カウンタｉをインクリメントする。
【００４６】
Ｓ４０４にて、搬送波検知の実施回数が３回目（ｉ＝３）の場合は（Ｓ４０４，Ｎｏ）、第２搬送波検知手段を起動し（Ｓ４０５）、１スロットあたり９回の搬送波検知を行う。
【００４７】
Ｓ４０５において搬送波が一度も検出されなかった場合（Ｓ４０７，Ｎｏ）、Ｓ４０８に進み、搬送波検知実施回数は３回のため（Ｓ４０８，Ｎｏ）Ｓ４０３に戻り、搬送波検知回数カウンタｉをインクリメントする。
【００４８】
Ｓ４０４にて、搬送波検知の実施回数が４回目（ｉ＝４）の場合は（Ｓ４０４，Ｎｏ）、第２搬送波検知手段を起動し（Ｓ４０５）、１スロットあたり９回の搬送波検知を行う。
【００４９】
Ｓ４０５において搬送波が一度も検出されなかった場合（Ｓ４０７，Ｎｏ）、Ｓ４０８に進み、搬送波検知実施回数は４回のため（Ｓ４０８，Ｙｅｓ）一度も搬送波が検出されなかった場合、当該スロットは他の無線方式による混信が無いため未使用であり使用可能とし、通信を開始する（Ｓ４０９）。
【００５０】
一度でも搬送波が検出された場合は（Ｓ４０７，Ｙｅｓ）、当該スロットは他の無線装置が使用しており、自無線装置は使用不可のため、他のチャネルに移動する（Ｓ４１０）。その後、移動した先のチャネルでＳ４０２から同様のフローを実施する。
【符号の説明】
【００５１】
１００・・・ＰＨＳ無線通信装置
１０１・・・無線通信部
１０２・・・第１搬送波検知部
１０３・・・第２搬送波検知部
１０４・・・搬送波検知起動部
１０５・・・制御部
１０６・・・有線通信部
２０１・・・第１搬送波検知部によるＰＨＳ方式の搬送波検知
２０２・・・第２搬送波検知部によるＤＥＣＴ方式検出可能な搬送波検知
２０３・・・ＤＥＣＴ方式のフレーム、スロット
２０４・・・ＰＨＳ方式のフレーム、スロット
２０５・・・ＤＥＣＴ方式の送信スロット１番
２０６・・・ＤＥＣＴ方式の受信スロット１番
【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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【図８】
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