JPH0750882B2 - 二重通信方法及び装置 - Google Patents

二重通信方法及び装置

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JPH0750882B2
JPH0750882B2 JP1328570A JP32857089A JPH0750882B2 JP H0750882 B2 JPH0750882 B2 JP H0750882B2 JP 1328570 A JP1328570 A JP 1328570A JP 32857089 A JP32857089 A JP 32857089A JP H0750882 B2 JPH0750882 B2 JP H0750882B2
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unit
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/72Mobile telephones; Cordless telephones, i.e. devices for establishing wireless links to base stations without route selection
    • H04M1/725Cordless telephones
    • H04M1/72502Cordless telephones with one base station connected to a single line
    • H04M1/72505Radio link set-up procedures

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Bidirectional Digital Transmission (AREA)
  • Hardware Redundancy (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、二重通信装置(duplex)及び複数のポータ
ブルユニットのうちの一つとコードレス電話装置を形成
するベースユニットとの間にディジタル時分割二重無線
通信リンクを確立する方法に関する。特に、この発明
は、前記ポータブルユニットのうちの一つから前記ベー
スユニットへ又はその逆の無線リンクを確立する際に用
いられる信号のプロトコルに関する。
(従来の技術) このような装置は、その最も簡単な形式について、ここ
で参照する付図のうちの第1図に示されている。図示の
装置は、ベースユニット1の形式にある固定部分と、そ
れぞれ受話器2、3の形式にある2つのポータブル部分
とを有する。ポータブルユニット(受話器)2、3は、
耳覆いと、マイクロホンと、キーパッドとを有する。こ
のキーパッドは、参照番号4により概要的に示されてい
る。更に、各ポータブルユニット2、3は無線送信機/
受信機(トランシーバ)と、ポータブルユニット2、3
が点線8、9により示す回線によりベースユニットと通
信可能に関連されたアンテナ6、7とを有する。同様
に、ベースユニットは、受話器数に少なくとも等しい数
のトランシーバと共に、ポータブルユニット2、3から
の無線信号を送受信するアンテナ5、7を有する。この
ポータブルユニット2、3は、ベースユニットを介して
のみであるが、互いに通信することができる。更に、ベ
ースユニットは、外部の電話装置に対するハードワイヤ
ード接続10を有し、かつ外部の電話回線にベースユニッ
トのトランシーバをインターフェイス接続するインター
フェイス回路を有する。2台のポータブルユニット2、
3のみを示したが、これは、最も簡単な装置例として解
釈すべきであり、当該装置の能力まで更に多くの受話器
を備えることができる。
この発明は、第1図に示す型式の装置に関する。この装
置では、ベースユニットと受話器との間で送信される音
声及び他の情報が送信の前にディジタル的に符号化さ
れ、ディジタル信号として送信され、受信後に復号され
てもとの信号を発生させる。限定された数の無線チャネ
ルが無線回線8、9に割り付けられるので、無線リンク
の両端で同一チャネル、即ち二重通信を用いるのが好ま
しいのは、明らかである。この装置における各トランシ
ーバは、一斉でなければ、多数のこれらのチャネルを介
して送信及び受信が可能となる。
ディジタル第2世代(CT2)のコードレス電話装置にお
いては、バーストモードの二重通信を用い、単独チャネ
ルを介して全二重通信の通話を行なっている。これは、
本質的に、各送信機が特定の期間(バースト期間とい
う。)の符号化音声をその半分の期間(バースト時間と
いう。)以下に圧縮して、符号化音声を送信し、残りの
半分のバースト期間で返送される符号化音声を受信する
時間が得られるようにすることを意味する。この動作
は、一般にピンポン送信モードと呼ばれている。符号化
音声は全バースト期間からの音声に対応し、また受信で
は連続的な音声として通常の信号に伸張される。
多数のポータブルユニットとの連続的な通信が可能なベ
ースユニットを得るためには、ベースユニットの送信バ
ーストを同期することが望ましい。同期しなかったとき
は、受信しようとする受信機が同時に送信している送信
機に対して接近して位置するブロッキングとして知られ
ている現象が発生する。
ベースバースト同期の前記設計目標、及びポータブルユ
ニットによるバーストモード二重通信における同期マス
タとしてベースユニットを使用すると、問題が発生す
る。この問題は、ベースユニットが所定のバースト窓に
おいてのみ受信することができるので、目標のベースユ
ニットのバースト同期を検知することができないポータ
ブルユニットがどのようにすれば、ベースユニットと通
信が確立できるかということにある。
(発明の要約) この発明によれば、コードレス電話装置を形成する複数
のポータブルユニットのうちの一つと、一つのベースユ
ニットとの間にディジタル時分割二重無線による通信リ
ンクを確立する方法を提供するものであって、前記ディ
ジタル時分割二重無線通信リンクは、通常、交播する送
信信号のバーストと受信とを有し、前記通信リンクの一
端が送信している間に他端が受信するピンポンフォーマ
ットにより形成され、かつ前記ベースユニットは少なく
ともポータブルユニットの数に等しい多数のトランシー
バを備え、かつ各ポータブルユニットは一つのトランシ
ーバを備えることにより、前記通信リンクを確立するこ
とが可能となると共に、前記方法は活性の各ベーストラ
ンシーバからの送信バーストを同期させることにより、
全ての前記ベーストランジーバが同一の開始時間及びバ
ースト期間を有し、かつ連続的な同期された送信バース
ト間で、前記ベースユニットのトランシーバが受信モー
ドのときに前記ポータブルユニットからの信号を検出す
る受信窓を定めることを特徴としている。
各ポータブルユニットと前記ベースユニットとの間で通
信を確立するために、各ポータブルユニットは、十分に
小さな単位により配列された識別データ及び同期データ
/呼出データの多数の反復、例えば6回からなる連続的
な送信呼出が形成可能にされることにより、一チャネル
について、ベースユニットにおけるバースト同期装置に
より検出された狭い窓内でのみ受信可能なベースユニッ
トは総送信ユニットを完全に見ることができる。これら
の多数反復送信はフェーズと呼ばれ、ベースユニットは
特定のフェーズを検出し、ポータブルユニットとベース
ユニットとの間のクロック差が可能な限り、同期された
ままとなる。ポータブルユニットがその送信を完了する
前に、ポータブルユニットとベースユニットとの間の位
相同期を喪失すると、ベースユニットは、次のフェーズ
を検出して同期し、その受信窓に移行する次のフェーズ
を検出して同期する。
ポータブルユニットからの送信呼出の完了で、(ベース
ユニットがポータブル識別データ又は他の認証情報を正
しく識別したならば)、ベースユニットは応答が許可さ
れるが、バーストモードフォーマットに限定される必要
があるので、ベースユニット内で他の活性な送信機とバ
ースト同期による送信に限定される。また、ポータブル
ユニットは、ベースユニットからの応答を検出しなけれ
ばならない。これは、ベースユニットが送信する同期ワ
ード及びデータにより急速に達成されるので、ポータブ
ルユニットは同期ワードを検出して同期し、これによっ
てベースユニットからの送信バーストと位相同期する。
この応答はポータブルユニットにより正しく受信され、
そのポータブルユニット向けと識別したときは、ポータ
ブルユニットはベースユニットの送信バーストとのバー
スト同期により、ベースユニットに返送することができ
る。これには、ベース送信バーストのポータブルユニッ
トでの受信と、ポータブルユニットの送信バーストとの
間で所定のタイミングオフセットが必要である。これ
は、ベースユニットがその送信に続いて受信可能状態な
るように開始する必要があり、ベースユニットの前で完
了する必要がある。また、これと同期している他のベー
スユニットは再度送信する必要がある。これら従来のタ
イミング必要条件は、バースト時間がバースト期間の1/
2以下でなければならないためである。
ポータブルユニットからベースユニットへの返送は、ポ
ータブルユニットでベースユニットのバースト送信の正
しい受信を確認して、バースト及びビット同期の存在を
示すため、及び通話モードに移行する前に必要とする確
認を完了するために用いられる。ベースユニットは、ポ
ータブルユニットからのバースト送信を完全に確認し、
これらのユニットがこのモードで通信中であることを確
立する際に、通話モードへの変更を通知する。
この通話モードは、バースト同期を保持する必要性によ
り依然として規制されているが、通話には帯域幅の大部
分が利用できるものでなければならなず、従ってメッセ
ージ交換、識別及び通信確保のチェックに低いデータ伝
送速度を用いる。
大まかに言って、ポータブルユニットからの呼出の設定
及び実効に対して3つの明確な段階、即ちポータブルユ
ニットのうちの一つからベースユニットへの初期の連続
的な呼出;ベースユニットと、特にベースユニットに対
して同期を保持しているポータブルユニットとの間のピ
ンポン時間スケール上での交換;通話モード自体の段階
があることは明らかである。これらの段階はそれぞれユ
ニット間に送出された明確かつ異なる送信信号パターン
により達成される。これらの信号パターンはデータ多重
化として知られている。非常に低いデータ伝送速度及び
広い通話帯域幅を有するメインモード(通話モード)
は、マルチプレクス1(又はMUX1)と呼ぶ。ベースユニ
ットとデータ及び同期装置に対して完全な帯域幅を有す
るポータブルユニットとの間のバーストモード交換は、
マルチプレクス2(又はMUX2)と呼ばれ、呼出設定及び
故障無線リンクの復旧に用いられる。ベースユニットを
呼出するためにポータブルユニットが用いる多相連続送
信は、マルチプレクス3(又はMUX3)と呼ばれる。
これら3つのマルチプレクスは付図の第2図〜第5図を
参照して以下更に詳細に説明される。
第1図はベースユニットの形式にある固定部分及びそれ
ぞれ受話器の形式にある2つのポータブル部分とを有す
る従来の重通信装置のブロック図である。
第2図及び第3図は共通時間フレーム内の一連のタイミ
ング図及び2つのポータブルユニット及びベースユニッ
トと授受される送信データ(TX)及び受信データ(RX)
のブロック図である。水平方向の時間軸はビットを示
し、それぞれ15.5秒の時間長である。第2図はこのこの
発明の方法に用いられるピンポン送信型式を示す。第3
図はこのこの発明の多重反復モードを示す。A及びIは
それぞれ同期呼出及び識別を示し、第3図において、6I
ディジタルデータワードは6Iディジタルデータワードを
反復するように示されている。及びはそれぞれA及
びIの反転であり、直流についてデータの対称を保持す
るために送信される。
第4図は共通時間フレーム内の一連のタイミング図及び
各フレーム内のディジタルデータワードのビット内容を
示す。これら図において、hはヘッダビットを表わし、
i0、i1、i2等は識別ワードを形成する個別的なビットを
表わす。h及びiは伝送速度を低下させるが、信頼性を
改善する同一対により送信されることに注意すべきであ
る。
第5図はシーケンスに従って3つのマルチプレクスMUX
3、MUX2、及びMUX1を一緒に示すタイミング図である。
マルチプレクスの以下の説明では、ベースユニットとポ
ータブルユニットとの間で交換される信号を得るために
用いられる詳細回路のみが一実施例として説明されるも
のとする。
第6図は第1図のベースユニットのブロック図である。
第7図は第1図のポータブルユニット2、3のブロック
図、 第8図はベースユニット及びポータブルユニットの回路
を形成する送信機のブロック図、 第9図及び第10図はベースユニッ及びポータブルユニッ
トの回路の一部分を形成する受信機のそれぞれ前段部及
び後段部である。
(実施例) 第2図のピンポン伝送システムに関して、更に詳しく説
明することにする。それぞれの矩形タイムブロックは、
送信、もしくは受信周期のサブフレームを示している;
水平が点線になっているブロックは受信を表し、実線は
送信サブフレームを示している。既に説明されたよう
に、ベースユニット(基地局)とそれぞれのポータブル
ユニット(移動局)との間の送受信は交互送受信する習
慣となっている。従って、任意の時点において、ラジオ
リンクの一端が送信中で他端受信となっていることにな
る。送信バーストの終わりに、プロセスが逆転し、ラジ
オリンクの上記の一端は受信となり、他端が送信する。
第2図は、第1図のベースユニット1のそれぞれのポー
タブルユニット2,3との通信を示している。0〜25ビッ
トの周期(312.5μs)の中でベースユニットはそれぞ
れのトランシーバから二つの送信11,12を行い、これは
ポータブルユニット2ではタイムブロック13でポータブ
ルユニット3ではタイムブロック14で受信される。ポー
タブルユニット2への送信はベースユニットからの送信
と実質的に同時に受信されるが、さらに遠隔地点のポー
タブルユニット3は受信開始までに目立つ遅れ−恐らく
1ビット間の−をこうむることに気付くであろう。この
ことは、受信ブロック13が受信ブロック14に関して食違
い、ブロック14は1ビット遅れてスタート及びストップ
することを意味する。トランシーバは受信送信間の組込
み遅延回路を備え、回路が一つのモードから回復して次
のモードを構成できるようになっている。ベースユニッ
トからの受信終了時点で、それぞれのポータブルユニッ
ト2,3は固定周期の待ち−説明されているように、標準
として4ビット間−、次いで、それぞれにタイムブロッ
ク15,16で表されていベースユニット1に対する送信に
復帰する。これらの送信バーストは、ベースユニットの
送信バーストと同じく、図示されているように25ビット
継続する。ポータブルユニット2からの送信バースト15
はベースユニット1で前と同様に実質的に同時に受信さ
れる。ベースユニット1におけるポータブルユニット2
からの受信はタイムブロック17で表されている。ポータ
ブルユニット3からの送信バースト16は、送信距離が大
きいためもう1回1ビット周期の遅れが生ずる。ベース
ユニット1のポータブルユニット3からの受信はタイム
ブロック18で表されており、ブロック17に比べて今や合
計2ビットの遅れとなっている。通常のピンポン通信で
は、ベースユニットは少遅れの後に、今度は二つのポー
タブルユニットに対して更に2ブロックのデータを送り
返す。時間の進行につれて近距離のポータブルユニット
2との間の往復送信とポータブルユニット3との間の往
復送信との間の遅延は増加することになり、ついにはベ
ースユニットが片方のチャネルで送信しようと努力しつ
つ、同時に他のチャネルでは受信しようとしている時が
到達する。このことは、ほとんど不可避的に直ぐ近くの
送信機からの強力な信号によって受信に努力しているト
ランシーバをブロックすることになる。
この発明では、この問題はベースユニット送信バースト
をそれぞれのポータブルユニットとの同期によって解決
される。従って第2図を参照して、タイムブロッム11と
12で表されている二つの送信バーストが同じ開始及び終
止時間を有している。そのすぐ次のベースユニットから
の送信はタイムブロック19,20(第2図に部分的に表さ
れている)で表され、送信タイムブロック11,12から固
定時間幅だけ隔たっている。ブロック11,12とブロック1
9,20との中間は主として受信ウィンドウRで占められて
いる。この時間の間、ベースユニットトランシーバはす
べて、ポータブルユニット2,3からの信号を聴くために
受信モードに切り替えられる。ベースユニットの送信は
すべて同期しているのでこの受信ウィンドウは固定長と
することができ、同期された送信バースト間の全周期
を、前記のそれぞれの終末において回路を一つのモード
から他のモードへ変換させるための小遅れなしに、占有
することができる。上記のアレンジメントの結果とし
て、ポータブルユニットのトランシーバにおける受信と
送信との間の遅れは固定(上記の例では4ビット)して
いるが、ベースユニットでは対応周期は固定ではなく、
それぞれの送信がベースユニットで受信された時間に従
って変動する(受信タイムブロック17,18の閉鎖から次
の送信バースト19,20までの6ビットと4ビットを比較
せよ)ことが着目されるであろう。
アレンジメントは、受信ウィンドウが十分に長く、ポー
タブルユニットからの送信バーストに第2図に説明され
ているような送信遅れをまかなうために若干の割増を含
むようにされている。このことは、明らかに、装置の有
効範囲が固定された受信ウィンドウ内で許容され得る最
大遅延によって制約されることを意味するが、このこと
は実行上、システムの利用を過度に制限するものと評価
されていない。代表的なシステムでは、第2図で説明さ
れているように、隣接送信バーストの幅は35ビットで、
代表的なウィンドウ幅はこれより若干狭く、例えば31ビ
ットとなっている。
実際では、ベースユニット送信バーストはベースユニッ
ト内のクロックによって同期されている。既に説明した
ように、ベースユニット1が制限された幅の離散的受信
ウィンドウの間だけ開いている場合に、特定のポータブ
ルユニット2または3がベースユニットに対して通信を
開設する場合に問題が生ずる。このことは、この発明で
は、前記の信号パターンMUX2及びMUX3によって解決され
る。MUX3はポータブルユニットからの初期呼出しであ
り、MUX2はコールを設定し、特にポータブルユニットの
操作をベースユニットの操作と同期させる。一度コール
が設定されると、コールそのものが開始される(MUX
3)。MUX1及びMUX2信号パタンは、固定したピンポンフ
レーム基準に含まれている−即ち、与えられている例で
は、60ビットバースト周期を含む25ビットの長さであ
る。発呼信号パタン、MUX3は、以下に説明するようにピ
ンポンフレームには含まれていない: (i)ポータブルユニットからの発呼(MUX3) これは60ビット(750μs)フレームサイズを用いる連
続コール送信で、ベースユニットがその固定受信ウィン
ドウで、送信中の対応フェーズを受信できるように多重
繰返しサブフレームを有する。第3図及び第4図を参照
して二つの型のフレームが交互に送信されることが分か
るであろう;第1フレームは、ここでは6フレームと命
名され、それぞれ同期及びコーリング情報を表す10ビッ
トAワードを含む6サブフレームからなっている。先に
述べたように交互にAワードが逆転されている(,A,
,A等)。完全6Aフレームは第4A図に示されている; 第2フレームは、ここでは6Iフレームと呼ばれ、それぞ
れにコールを発しているポータブルユニットを同定する
ための情報を表す10ビットIワードを含む6サブフレー
ムからなっている。前と同様に、交互にIワードが逆転
されている(I,,I,等)。完全に6Iフレームは第4B
図に示されている。
ポータブルユニットからの全コール送信は、6A,6Iフレ
ームの交互フレームの複数個からなっている。代表的に
は、それぞれに6A,6I交互7フレームからなるフレーム
の60シーケンスが送信される。各シーケンスは7×2×
60=840ビット(10.5ms)の長さである。その間にベー
スユニットのトランシーバは、利用できるラジオチャネ
ルを、そのそれぞれの受信ウィンドウ内で、所属ポータ
ブルユニットからのコールに対してサイクリックに走査
聴取する。ベースユニット受信機は、全6Aフレームのそ
れぞれのサブフレーム内に含まれているAワードの形で
コーリング情報を探し求めている。ベースユニットの受
信ウィンドウ内で受信されるそれぞれのAワードの全長
はある長さ(10ビット)であることに着目されるであろ
う。6Aフレーム中のAワードが全部ベースユニットで受
信されることがベースユニットにポータブルユニット中
の一つがコールを設定しようとしていることを告げる。
手短にいえば、ベースユニットは、Aワードを受信した
ら、6Iフレームを用いてポータブルユニットの識別同定
を確立し、次いで通信パラメータをセットアップするた
めにピンポンモードに復帰し、最終的にコールそのもの
を設定する。
次いで6Iフレームの内容を更に詳細に説明するために第
4B図を特に参照する。6Iフレームの10ビットのワードは
5ペアビットからなり、各ペアのビットは同一である。
各ワードの第一同ビットペアは、特殊識別ビットが後締
することを示すために用いられるヘッダビットからな
る:識別ビットの終末4ペアは:i3,i2,i1及びi0で特定
のポータブルユニットに独特の4ビットコードからな
り、従ってそのユニットをベースユニットに対して同定
することを可能にする。但し、全同定コードは、単一の
Iワードには含まれず、複数個−この場合は7個−の6I
ワードに含まれている。この目的のために、最初の6Iフ
レームは、識別(ID)コードのセットヘッダービットと
4個の最上位ビット(MSBS)を含んでいる。次の6Iフレ
ームはリセットヘッダビットと、既に述べたように、送
られているIDビットの続きを4ビット(1=ブル)毎の
グループとして含んでいる。従って全同定コードは、4
×7=28ビットの長さである。これらの中の22ビット
は、既に述べたように同定に用いられ約400万の組合わ
せを生じ、残りの6ビットは、ポータブルユニットのフ
ック状態等、その他の信号情報用として用いられる。
ポータブルユニットからのコール送信が進行するにつれ
て、同定情報の4ビット7グループを通して6Aフレーム
サイクルと交互に送信される6Iフレームは、各サイクル
において最初に送られる最上位ビットを含む6Iフレー
ム、続いて下位ビットが有効係数の下る順に送られる。
このようにして、7個の交互6A,6Iフレームのそれぞれ
の送信シーケンスにおいて全28ビットの同定情報が送ら
れる。
既に述べたように、7個の交互6A,6Iフレーム7個のこ
のシーケンスは60回繰り返され、6Aフレームでスタート
し、60回目のシーケンスのIフレームで終わる。次い
で、シーケンス1〜60と等しいが、6Iフレームが6Aフレ
ームで置き換えられている、61番目のシーケンスが送信
される。ポータブルユニットで行われる全コール送信
は、従って61×840=51,240ビット(640.5ms)の長さと
なる。
ベースユニットが受信し、次いでポータブルユニットか
らのこのコール信号を解釈する方法について、特に第3
図を参照して説明する。第3図は第2図と同一のタイム
スケールにセットされており、特にベースユニットはピ
ンポン伝送システムによって供される固定間隔、固定幅
の受信ウィンドウの間だけ受信できることに着目する必
要がある。便宜上、この受信ウィンドウは、第3図で
は、以前と同様に引用記号Rで再現されている。この受
信ウィンドウRの間の周期は、Tと名付けられている。
ベースユニットが自分自身の送信が行える周期である。
第2図は、ポータブルユニット2または3からの送信コ
ールの部分を示している。図面には、全6Iフレームに後
続され、さらに次の6Aフレームの開放2サブフレームに
後続されている6Aフレームの閉鎖4サブフレームを示し
ている。6Aフレームはすべて同じである。
既に説明されている通り、ベースユニット内の不使用ト
ランシーバは、定常的に利用できるチャネルをサイクリ
ックに走査して、その受信ウインドウR内で、ポータブ
ルユニットからの送信コールを聴取している。トランシ
ーバは、6Aフレームの一つの中に含まれているコーリン
グワードAを捜索するようにプログラムされている。ベ
ースユニットが一度、特定のAワードを全部受信し理解
すると、次の受信ウインドウで、これに続く6Iフレーム
中の対応位置にあるIワードを探す。この目的のため
に、6A,6Iフレーム(60ビット)の繰り返し周期が、受
信ウインドウの間隔を制御するピンポンバースト周期と
同じであることに着目される事になる。このことは第3
図に示されており、この図では、一例としてベースユニ
ットが最初に、各フレーム内のワードの削減シーケンス
内の第4番目である21と記されているAワードを全面的
に受信するものと想定されている。これは受信ウインド
ウRの左端で受信されている。次の受信ウインドウRで
は、ベースユニットは、今度は第3図の右端で後続6Iフ
レーム内のIワードの対応位置を探す。これが6Iフレー
ム内に22と記されているIワードである。通信が確立す
ると、ベースユニットは、全28ビットの識別情報を得る
ために7個の6Iフレームの全シーケンスを受信すること
を必要とする。これは、次の受信ウインドウ内で1回に
1個のIワードが得られる。全識別情報が受信される
と、ベースユニットは、今度は、ポータブルユニットか
らの送信コールの終了を待ち、これは6Aワードだけから
なる61番目のシーケンスによって信号される。このよう
にしてベースユニットは、次の受信ウインドウ内で二つ
のAワードを探す。これらが受信されると直ちにベース
ユニットは送信コールが終ったことを知り、次の信号パ
タンMUX2が始まる。この限りにおいては、ベースユニッ
トはポータブルユニットに対して何らの送信をも行わな
い。
(ii)ベースユニットはポータブルユニット初期コール
に応答する(MUX2)。
ベースユニットからポータブルユニットへの応答コール
はピンポンフォマット(750μs周期)の25ビットAIフ
レームから成る。それぞれのAIフレームは、1個のAサ
ブフレーム、1個のIサブフレーム、及び逆Aサブフレ
ームの始めの5ビット(第4図参照)で構成される。A
サブフレームは、ポータブルユニットによって送信され
たのと同じAワードを含む。Iサブフレームは、ポータ
ブルユニットから送信されたIワードと同じフォマット
の識別情報を有するIワードを含んでいる。MUX3の間に
ポータブルユニットから受信された識別情報はベースユ
ニットによって貯えられ、AIフレームのIワードでポー
タブルユニットへ返送される。この目的でAIフレームの
25ビットシーケンスがポータブルユニットへ、7IDニッ
ブルを介してシーケンスされているフレームのIワード
部として返送される。それぞれのAIフレームは2回送信
され、第2回目は逆転される。7のシーケンスは、次い
で説明される様に、5回繰り返される。それぞれのAIフ
レームの最終5ビットは25ビット長とするためのスタッ
ファビットで使用されていない。その間、送信コールを
送ったポータブルユニットは、両ユニット間の同期確立
できる様に、ベースユニットからの送信を待ち受けてい
る。
ベースユニットによって送信される7AIフレームの2シ
ーケンスの間に、ポータブルユニットは送信しない。第
1シーケンスの間にポータブルユニットは、受信された
Aワードを用いて、その回路のベースユニットからの送
信に対するビット同期及びワード同期を確立する。この
ことは、ポータブルユニットが、第2シーケンスでの間
に送られるAIフレームの始めのIワード部の始めにある
ヘッダビット、即ち、識別情報のMSBを正しく受信でき
るようにする。ベースユニットによって送られるこれら
のビット及びこれに続く識別ビットはポータブルユニッ
トによって正しさがチェックされ、全部が良好である場
合に、ポータブルユニットは、ベースユニットからのAI
フレームの第二シーケンスの終った後で第三シーケンス
の始まる前に第一送信バーストをベースステーションへ
返送する。
(iii)ベースユニットコールに対するポータブルユニ
ットの応答(MUX2) ベースユニットコールに対するポータブルユニットの応
答は、ベースユニットへの返送で、先行同期即ちポータ
ブルユニットの25ビットフレームがベースユニットの対
応フレームの前にあるベースから受信されたばかりの同
じAIフレームシーケンスのポータブルユニット送信フレ
ーム基準内にある。通常はこのような二つのシーケンス
はポータブルユニットによって送信されることになる:
最初のものは、ベースユニットからくる第三シーケンス
とインタリーブされ、第二のものはベースユニットから
くる第4シーケンスとインタリーブされる。
ベースユニットからポータブルユニットへのAIフレーム
の第三シーケンスの間に、ポータブルユニットからベー
スユニットへ送られるAIフレームの第一シーケンスがベ
ースユニットで用いられてベースユニット回路とポータ
ブルユニットからの送信との間のビット同期及びワード
同期が確立される。一度のこの同期が確立されると、少
なくとも第三シーケンスの終りまでにベースユニット
は、ポータブルユニットによってベースユニットからの
第四AIシーケンスに対応して、その第二AIフレームシー
ケンス内で送信されている識別情報のヘッダビットの位
置を決定する立場になることになる。
IDの4最下位ビット(lS6)はフック状態(即ち受話器
が外されているか掛けられたままであるか)を示すのに
用いられる。
(iv)ポータブルユニット応答に対するベースユニット
の応答(MUX2) ポータブルユニットの完全なIDを満足に受信するとベー
スユニットはAIフレームのAサブフレームをBサブフレ
ームに換えて、BIフレームを作る。このことは第4D図に
示されている。今度はBIフレームが、前と同様に、ID情
報の全28ビットを通して7フレームサイクリングに対し
て送信される。Aワードと異なるBワードはMUX2シーケ
ンスの終末をポータブルユニットへ信号する。ポータブ
ルユニットがオフフックされていれば、ベースユニット
はこれらの7BIフレームの終末で通話フレームモード(M
UX1)に入ることになる。その間に、ポータブルユニッ
トはBIフレームの送信されているシーケンスに対して応
答する。
(v)ベースプレートBIフレームに対するポータブルユ
ニットの応答(MUX2) ポータブルユニットは、ベースユニットコール中のBサ
ブフレームを検出した後、AをBで置換しこれらをベー
スユニットへ返送する。ポータブルユニットは、受話器
が外されている場合には7BIフレームのシーケンスの終
末で通話フレームモードに入る。
(vi)通話フレーム(MUX1) これは音声通信に用いられるモードで、1ビットメッセ
ージまたはIDデータ付加(全25ビット)を用いる32Kbit
s/secのエンコードされた音声の24ビットで構成される
(第4E図参照)。この単一ビットで運ばれるデータ流は
7IDニッブルからなりその最下位(LS)ニッブルはフラ
ップ開放(ベースユニット)またはポータブルユニット
のフック状態、メッセージニッブル、及び受信メーセー
ジのエコーである。メッセージは、シーケンス内で二つ
の良好なエコーが受信される迄では連続的に送られ、上
記のエコーが受信された時にターミネータ(ヌルメッセ
ージ)が二つのヌルエコーが受信される迄送られる。受
信者は、二つの良好な相次ぐメッセージが受信され、タ
ーミネータが受信された時にメッセージを行動に移す。
メッセージフレーム間の受信信号強度が低い、または前
のIDブロックで誤りがあった場合には、エコーを逆転さ
せることによって誤メッセージが削減される。メッセー
ジレートは27ms当たり1ニッブルである。
次に、MUX3→MUX2→MUX1の移り代りを示すことによって
今までの説明を要約しようと企図している第五図を参照
する。図面中のそれぞれのブロックは、それぞれの送信
フレーム6A,6B,AIまたはBIを表わしている。ブロック
(「コードレスポータブル部」に対してCPPと表示)の
上部に水平線はポータブルユニット2または3からベー
スユニット1への送信バーストを表わし、ブロック
(「コードレス固定部」をCFPと表示)の下方水平線は
ベースユニット1からの送信バーストを表わしている。
水平尺度は時間で、図面の3部分A,B,及びCは、Aから
始まって順に読まれることを意図している。説明を助け
るために1〜17の番号付けをした垂直線はタイムスケー
ルに沿う特殊位置を表示するために用いられる。
位置1はMUX送信のスタート位置を示している。送信は
複数このシーケンスで構成され、それぞれのシーケンス
は6Iフレームと交互になる6Aフレームを含む。既に説明
したように、6Iフレームの7種類の異なったタイプが、
28ビットコードをフルに運ぶために送信される必要があ
る:第5図でこれらの異なる6Iフレーム616,615,614,61
3,612,611,及び610と命名されている。それぞれのシー
ケンスにおいて、616フレームは、MSB'sを含み、最初に
送信される。このようにしてそれぞれのシーケンスの順
番は次のようになる:6A,616,6A,615,6A,614,6A,…,6A,6
10。
このようなシーケンスの合計60が送信され、最後に、6I
フレームを6Aフレームで置き換えた61シーケンスが続け
られる。位置2は、61番目のシーケンスの終り、でMUX3
の終りを表示している。MUX3の全長は640.5msである。
位置3は、MUX2におけるベースユニット送信のスタート
を表示している。位置2と3の間は、ポータブルユニッ
トがベースユニットからの応答を待ち受けており送信は
行われない。この例では、ポータブルユニットは270ms
迄ベースユニットからの応答を待ち受ける。
MUX2は、7AIフレームの全シーケンスをもって始まる。
前と同様に7個の異なった識別フレームは、次に示す様
にAIフレームに対応して生ずる:A16,A15,A14,A13,A12,A
11,及びA10。送信は、ピンポン送信の750μs周期内に
生ずる。第一シーケンスの間にポータブルユニットが恐
らく最初の750μs周期内に、フレーム周期を達成し、
ついでヘッダビットに関して後続フレームをチェックす
ることになる。但し、そのセットヘッダビット(A16に
伴われている)は既に通過してしまっているのであろう
から、ヘッダは事実上次のシーケンスのA16フレーム、
位置4の直後までは検出されないことになるであろう。
位置4は、7AIフレームの第二シーケンスの位置を表示
している。位置4と5の間でベースユニットからヘッド
と完全IDコードを検出することになるであろう。ベース
ユニットからのA10フレーム送信バーストの直後に、ポ
ータブルユニットは、ピンポンフォマット中のA16の送
信を開始する。このことは位置5と6の間に示されてい
る。このようにして、位置5は、ポータブルユニットに
よって送信された7AIフレームの第一シーケンスのスタ
ートを表示し、位置6は、ベースユニットによって送信
された7AIフレームの第三シーケンスのスタートを表示
している。ベースユニットは、位置5から最初の750μ
s周期の間にポータブルユニット送信とフレーム同期を
達成する。次いでベースユニットは、ヘッダ情報に関し
て次のAIフレームをチェックする。但し、これは、ポー
タブルユニットによって送信されたAIフレームの第二シ
ーケンスの初め(位置7)、ベースユニットがフレーム
A16に伴われているセットヘッダビットを受信した時ま
で達成されない。ポータブルユニットからの送信バース
トのこの第二シーケンスの間、位置7と9の間にベース
ユニットは全IDコードを受信する。
位置9〜12は、次のように要約される。: 位置9は、ポータブルユニットからの送信の第二シーケ
ンスの終りを表示し; 位置10は、ベースユニット3からの送信バーストの第四
シーケンスの終りとポータブルユニットからの送信バー
ストとの第三シーケンスの始まりを表示している; 位置11は、ベースユニットからの送信バーストの第五シ
ーケンスの始め初めを表示している;また、 位置12は、ベースユニットからの送信バーストの第五シ
ーケンスの終りとポータブルユニットからの送信バース
トの第4シーケンスの始まりを表示している。
位置13はベースユニットからの送信バーストの第六シー
ケンスの始まりを表示している。
この第六シーケンスは、複合AIフレーム内のAフレーム
成分がBフレームで置換されてBIフレームを作っている
ことで特徴付けられている。これらの単一シーケンスは
位置13と16の間で、ベースユニットによって送信され
る。
他方ポータブルユニットは、直ちにフレーム型がBIフレ
ームに変わったことを検出して、第四シーケンスの残っ
ている部分をAIフレームの代りにBIフレームで送信する
−位置14参照。位置15は、ポータブルユニットからの送
信バーストの第四シーケンスの終りを表示している。位
置16は、ベースユニットからの送信バーストの第六シー
ケンスの終りを表示している。位置17はベースユニット
からの第一スピーチフレームδを表示している。送信は
今やMUX1内で連続し750μsピンポンフォマット内でス
ピーチフレームは交互交換れる。
これまで各々は、ポータブルユニットからベースユニッ
ト及びそれから先への外向きコールのセットアップにつ
いてのみ述べてきたが、 これからは、ベースユニットに到来し、ポータブルユニ
ットの一つへ通信されるべき到来コールについて検討す
る。
ベースユニットからの起呼(MUXZ) ベースユニットは、ピンポンフレームワーク内でしか作
動できないので、MUX3型の連続コール信号を用いること
が出来ない。従って、ベースユニットは、MUX2に直進
し、7AIフレームの一連のシーケンスを送信する。7AIの
それぞれのシーケンスは、所属ポータブルユニットの一
つの身元コードを含むことになる。このような同等なシ
ーケンス4個のグループが送信される。基本的なコール
繰り返し時間は、従って4×7×25=700ビット(21m
s)である。次いで、第1グループと同じではあるが、
Iワード中の情報が、他の所属ポータブルユニット身元
情報によって変えられている7AIフレームの4同等シー
ケンスが送信される。このようにして、ベースユニット
は、ポータブルユニットの一つが応答してくるまで、毎
回7AIフレームの4完全シーケンスのグループを送信し
つつ、ポータブルユニットを周期的に走査する。応答す
る最初のポータブルユニットがコールを得ることにな
る。ベースユニットからのコールを待ち受けているとき
に、ポータブルユニットは、離散適受信ウインドウ内の
ピンポンフォーマットを聴き入れることになる。承認で
きるAワードが受信されると直ちに、ポータブルユニッ
トは、連絡を取るのに必要な操作をスタートさせる。こ
れは既にMUX2に関して述べたのと同じ方法で行なわれる
−換言すれば、ベースユニットから受信された4AIフレ
ームシーケンスのグループの最初でポータブルユニット
はベースユニットとのビット及びワード同期を達成しよ
うと努力し、第二のシーケンスで身元がチェックされる
ことになる。身元が正しくない場合には、ポータブルユ
ニットはそれ以上のアクションを取らないことになり、
身元が正しい場合には、ポータブルユニットは、ベース
ユニットから送られる4のグループの第三及び第四シー
ケンスとそれぞれにインタリーブされている7AIフレー
ムの、自体の2シーケンスで答えることに成る。次い
で、ベースユニットは、これらの二つのシーケンスの初
めの受信で同期し、最終的にBIフレーム単一シーケンス
を送信してMUX2の終りを信号してMUX1(交話モード)に
戻る(前記参照)前に、第二シーケンスの受信で身元チ
ェックを行なう。
信号欠損からの回復 信号欠損は2個の機構で行なう。
(i)可聴周波制御 信号レベルが、騒音最低値から予め設定したオフセット
値以下に下がった時は、低周波利得を減少させる。これ
はとりあえずものである。通話モードを放棄した時には
可聴周波は聞こえなくなる。
(ii)同期回復(MUX2) 本質的なIDエラーが約100ms続き相手側に対して次の4
ケのIDを反転して知らせたときに推定される同期の欠
損。その時は通話モードを放棄して基地局から現在のチ
ャネル上の非呼出し信号・モードで3秒間移動局を呼
ぶ。連絡がつかなければ新しいチャネルを探し基地局ユ
ニットがこの新しいチャネルで更に3秒間呼ぶ。この周
期の終りまでに連絡がつかなければ基地局では線を切り
移動局ユニットはリンク故障を表示する。
上記の信号を出すのに用いられる回路は種々の形を取る
ことが出来る。下記に我々が上記の信号交換を実現する
ために用いた回路を述べるが、これは典型に過ぎない。
先ず第6図第7図を参照されたい、これは基地局ユニッ
ト1第6図と第1図の移動局ユニット2、3(第7図)
の各々で用いられたサブシステムを示す第6図、第7図
を瞥見すれば判かるように、回路の大部は基地局と各移
動局ユニットとの間で共通である。双方の場合共、マイ
クロプロセッサ30,40が特許論理チップ31,41を制御し、
これは翻ってRF部とインターフェースする。RF部は、送
信機32,42と受信器33,43とからなり、双方共アンテナ5,
6/7につながっている。周波数制御は周波数合成器34,44
で行う。論理チップ31,41には、また可聴周波処理チッ
プ35,45もインタンーフェースされている。基地局ユニ
ットでは可聴周波チップはPSTNインタフェース・ユニッ
ト36で外部接続10にインターフェースされている。各移
動局ユニットでは、可聴周波チップは、可聴周波変換
器、即ち受話器46と送話器47、にインターフェースされ
ている。電力は、基地局では主電源37から、移動局では
蓄電池48から供給される。判かりやすくするため、電源
接続は省略されている。
移動局は、更に加えて、通し番号割り当て(IDコード)
のための回路素子49及び、フラップ開放(ユニットが働
いているか否かを示す)、蓄電池室カバー、蓄電池充電
状況などを知らせるための、スイッチ回路素子50を持っ
ている。ユーザー・キーボード4はマイクロプロセッサ
40に接続されている。
上述のプロトコルで交換されるデータ・フレームは、論
理チップ31,41で作られる。これは、自力で、一つの静
的フレーム型を繰り返し発生する。信号プロトコルに使
用される一連のフレームを発生するのにはソフトウエア
制御が用いられている。データ・フレームの長さ、各種
フィールドの位置、A及びBサブフレームのフォーマッ
トなどの固定特性は、論理チップによって発生される。
Iサブフレームや通話フレーム・データ・ビットのよう
な変動特性、可変情報の伝達は、マイクロプロセッサ3
0,40によってフレームごとに論理チップに供給される。
同様に、受信データ・フィールドはフレーム毎にマイク
ロプロセッサによって読み込まれなければならない。
フレーム発生と受理に適する回路の例をここで述べる。
この回路は基地局と移動局との双方に適用可能で、両ユ
ニットの間で、適切な方の作動方法を換えるように構成
要素を結合する。
第8図に送信回路を示す。これはRF変調器(図示せず)
に加える送信データ・ストリーム(TDX)を、RF回路用
の各種制御信号と共に生成する。タイミングはクリスタ
ル主発振器50から得られる。これは分周器51で、CCK、
即ち通話エンコーダ54用の32KHzクロック信号と、TCK、
即ち残りの送信回路用の80KHzクロック信号とに分周さ
れる。信号TCKはピンポン・フレームのビットを計数す
るビット計数器52に加えられる。これはBCD(二進化十
進法)で0から59まで計数する。計数期が0のときは、
送信回路は送信フレームの第一ビット(ビット0)を発
生中である。ビット・デコーダ・ブロック53内のゲート
は、ビット計数器が特定の値になった時に作動するいく
つかの信号を発生する。これらはTBITnと表わされる。
例えば、TBIT59は、計数器が59である間“高”である、
など。これらの信号は回路の残りの部分で使用される。
これらの信号の一つは、他多重リンク用のベース・ユニ
ット内の同期のために用いる『シンク・アウト』信号と
して使用される。対応する『シンク・イン』ピンもあ
り、これはスレーブ素子で用いられる。このピンの立ち
上がり端は、CCK,TDK分周器51及びビット計数器52をリ
セットする。移動局では送信器は受信データに同期し、
マルチプレクサ55がユニットの受信器からの信号を同期
源として選択する。
送信器回路はマイクロプロセッサ・インターフェース・
ブロック56から11ケの信号で制御される。これらは、モ
ードの変更が信号フレームの始まりでのみ起こるよう
に、ラッチ57で時間調整される。マイクロプロセッサ・
インターフェース・ブロックからの57のからの信号は送
信すべきデータをIサブフレームに設定する。これらは
マルチプレクサ58に渡され、そこでは各入力を順次選ん
で10ビット毎にIサブフレームを発生する。ヘッダ−ビ
ットhを設定するのに用いられるライン59は、また、通
話フレーム・データ・ビットを設定するのにも用いら
れ、マルチプレクサ60に渡す。制御信号ANB(A not B)
が、発生すべきサブフレームはAかBかの選択を行う。
これはマルチプレクサ61に渡され、ここでIサブフレー
ムと同様の方法でAまたはBサブフレームを発生し、マ
ルチプレクサ62に渡す。
残りの制御信号のうち、MUXLとMUXMとは必要な多重送信
システムを選び、TXONは送信可能かどうかを表示し、HI
PENは送信全出力を選び、FNPは基地局ユニットまたは移
動局ユニットを表示する。
ゲート60、62、63、64、65は適切なデータ・ストリーム
とそのデータ・ストリームをのせるべきサブフレームを
各種のマルチプレクサMUX1、2、3について選ぶ。マル
チプレクサ63で制御されたマルチプレクサ62は、A/Bま
たはIサブフレームを選ぶ。排他的ORゲート64は、フリ
ップフロップ66とゲート67−69の制御の下に、これらの
サブフレームの周期的転換を行う。マルチプレクサ65
は、A/B/Iの間の呼出し設定サブフレームと通話モード
・データ・ストリームとの間の切り換えを行う。マルチ
プレクサ60は、通話ストリームの中に単一通話モード・
データ・ビットを挿入する。32KB/秒の通話データは通
話エンコーダ54から先入れ先出し(FIFO)バッファ70に
渡る。通話フレームの間、フリップフロップ71とゲート
72の制御の下に、72KB/秒のFIFOバッファ70から24ビッ
トがクロックされる。
送信器制御信号はブロック73−74から取り出される。フ
リップフロップ73とゲート74が基本送信周期を発生す
る。これはピンポン・フレームへの25ビット長のパルス
またはMUX3への連続波のいずれかである。これは送信が
可能になった時にゲート75を通ってシフトレジスタ79に
入る。これからのゲーテッド・タップ(76−78)は、ゲ
ート81の中の送信データをゲートする制御信号を発生す
る。送信データは制御信号に対して正しい関係にあるよ
うにシフト・レジスタ80で時間調整され、遅延される。
第9図に受信回断の前端を示す。これは入力端子90でRF
部からの断片データを受け取り、72KHzの内部クロック
をこれに同期させて、クロックで時間調整したクリーン
・データを作る。タイミングは送信機と同一の主発振機
50から取り出す。これから分周器91がデータ・レートの
30倍(即ち2.4MHz)のクロックを作る。計数器92は通常
30分割し信号線RCKに公称データ・レートを渡す。到着
中のデータを追跡するためにクロックの位相を進める必
要があるときは、周期的に1カウントだけ29分割するよ
うに設定され、一時的にクロック周期を遅らせる。同様
に、周期的に31分割すれば位相は遅れさせられる。この
ことは次に詳しく説明する。
各計数周期の間に、フリップ・フロップ91ないし94を用
いて受信データから4ケのサンプルを取る。これらは、
デコーダ95で、解読して得られたビットの範囲内で3モ
ヂュール計数器92の各種計数の回数だけ起こる。これら
はビットの間の期待縁辺、ビットの中央およびビットの
中心の両側20%で2サンプル(中心前と中心後)で起こ
るように調整されている。中心前、中心、中心後の3サ
ンプルはゲート96から99の多数決でフリップフロップ10
0を用いて時間調整されて時間調整済みのデータ信号(R
D)が得られる。多数決によってジッターや雑音は著し
く抑えられる。
MUX2内のクロックの同期は入力データの中の送信を探
し、それが見付かったら期待送信点の前にあるか後にあ
るかを判定することで達成される。これは、以前の多数
決(フリップフロップ100からの)ビット、現在の多数
決(ゲート99からの)ビットおよび、フリップフロップ
94からの縁辺サンプルを比較して行う。これらから、早
ければライン101に遅ければライン102に、二つの表示が
取り出され、それはそれぞれフリップフロップ106、107
に加えられる。これらのラインのうち一つだけが働き、
遷移がないとき(即ち連続2ビットが同一のとき)はど
ちらも働かない。
通信開始に当たっては、計数器103はマルチプレクサ104
でバイパスされ、早期および遅延信号は直接3モヂュー
ル計数器92を制御する。従ってどのような送信でもクロ
ックを1/30ビットだけ一方向又は他方向にシフトする。
これでビットの迅速同期ができる。一度フレーム・ロッ
クが行われると、雑音やフェージングの状態を改善する
ために位相シフトの割合を減少させる。これは計数器10
3を早期/遅延検出器と3モヂュール計数器92との間に
挿入することで行える。この計数器はその中間値から出
発し早期イベントでは計数を増やし遅延送信では減ら
す。この計数器は+/−15になった時にのみ3モヂュー
ル計数器92が1周期だけ29又は31に設定される。ゲート
105はまた5ビット計数器を再度中心値に設定する。こ
れは最大位相捩れ率を計数15だけ遅くする。
第10図は受信器回路の後端を示す。これは時間調整済み
データとクロック信号とを受け取って各種サブフレーム
とデータ・ストリームとを出す。AおよびBサブフレー
ムはそれらがバーストの際に既知の位置に起こった時
に、フレーム・ロックを得るのに用いられる。Aおよび
Bフレームの存在は読み取り可能フラッグによってマイ
クロプロセッサに通報される。Iフレーム・データも、
通話フレーム・データ・ビットと同じく、取り出されて
マイクロプロセッサで使えるようになる。これらは各フ
レームを、データが欠損していないかについて読まなけ
ればならない。通話データは受信FFIFO110に80KB/秒の2
4ビット・バーストで送られ、通話デコーダに32KB/秒で
連続的に読み込まれる。
受信クロック信号RCKは受信ビット計数器111と受信回路
の残りの大部分を駆動するのに用いられる。送信器につ
いてと同様に、幾つかのビットn信号がビットn信号デ
コーダ112の特定の計数を解読して導かれる。これらの
一つがハンドセット利用の際に送信器を受信データに同
期させるのに用いられる。
ビット同期が得られたら、次のステップはAまたはBサ
ブフレームの認知によってフレーム・ロックを得ること
である。これらの一つがラインRXANB経由でマイクロプ
ロセッサにより同期語として選ばれる。時間調整済みの
データは、9ビット・シフトレジスタ113に渡される。
ビット10をゲート114から117を用いてAおよびBサブフ
レーム用のビット・パターンと比較する。マルチプレク
サ118が選んだ型が真または転換型のいずれかであれば
フリップフロップ119が設定され、フレーム・ロックが
でき上がったことを表示し、ビット計数器111が10に設
定される(フレームの次のビットがビット10になるよう
に)。フレーム・ロックはフラッグとしてMPUインタフ
ェース120に渡される。この第一キー・フレームが転換
型の時は、フリップフロップ121は続くA/B及びIデータ
の極性を修正するようにトッグルされる。
MUX3には、これ以上はトッグルされない。フリップフロ
ップ121は間違った極性の完全キーが受信された時にの
みトッグルされる。MUX2では、連続するAIまたはBI対は
反対の極性であるから、フリップフロップ121は、間違
って極性の完全キーが受信されない限り、各フレームを
トッグルする。これらの機能はゲート122、123、124、1
25で実行される。ゲート126、127は最初のフレーム・ロ
ックの獲得の後、正しい極性のAおよびBパターンのみ
がフリップフロップ121の極性に影響することを確実な
ものにする。
受信フレームの終端では、ラッチ128が信号TBIT5で設定
される。これは受信データをレジスタから読み込んで良
いとの表示である(送信器に新規データを書き込んで良
いとの表示でもある)。送信信号は、これが基地局で規
則的な間隔で起こるから、用いられる。ゲート129、130
は時間切れが起こった時にレジスタ・ビットの設定を起
こすように、AおよびB表示がフリップフロップ131で
ラッチされるようにする。レジスタを読み込むと次の時
間切れまで個の表示はクリアされる。ラッチ132は受信
Iデータを取り出すために適切な時期に、時間調整済み
データRDとシフトレジスタ113の4個の出力からサンプ
ル抽出する。これは6Iフレームのビット9とAI/BIフレ
ームのビット19上で、マルチプレクサ133が選んだ時
に、クロックされる。AおよびBフラッグがある時は、
これは更にフリップフロップ134で、時間切れの時にレ
ジスタ表示が変わるように、時間調整される。通話フレ
ーム・モードでは、フリップフロップ135はフレームの
終端のデータ・ビットをラッチし、これはマルチプレク
サ136でヘッダ・ビットの位置に挿入される。
各MUX1の中の24個の通話ビットはゲート137とフリップ
フロップ138とでFIFO110にクロックされ、そこから通話
デコーダに渡される。デコーダはエンコーダのクロック
信号CCKを共有する。信号VBITはフリップフロップ140と
ゲート141、142で作られ、有効受信ビットの間“高”で
ある。これはビット・シンクロナイザとA/B検波器とで
利用される。フレーム・ロックを獲得していない移動局
は連続受信が可能であり、VBITは“高”のままである。
一度ロックされると、VBITは受信バーストが続いている
間だけ“高”である。基地局リンクは多重リンク基地の
一部であると推定され、そのTX周期信号TXPERは、自分
の送信器が働いていなくても、送信スロットの間は
“高”に脈動する。Vビットは、TXPERが“高”の時
は、ゲート142で常に0に設定される。これでビット同
期とフレーム・ロックが隣接リンクによって影響される
のを防止する。
【図面の簡単な説明】
第1図はベースユニットの形式にある固定部分及びそれ
ぞれ受話器の形式にある2つのポータブル部分とを有す
る従来の重通信装置のブロック図、 第2図はこのこの発明の方法に用いられるピンポン送信
型式を示す図、 第3図はこのこの発明の多重反復モードを示す図、 第4図は第4図は共通時間フレーム内の一連のタイミン
グ図及び各フレーム内のディジタルデータワードのビッ
ト内容を示す図、 第5図はシーケンスに従って3つのマルチプレクスMUX
3、MUX2、及びMUX1を一緒に示すタイミング図、 第6図は第1図のベースユニットのブロック図、 第7図は第1図のポータブルユニットのブロック図、 第8図はベースユニット及びポータブルユニットの回路
を形成する送信機のブロック図、 第9図及び第10図はベースユニッ及びポータブルユニッ
トの回路の一部分を形成する受信機のそれぞれ前段部及
び後段部を示す図である。 1……ベースユニット 2、3……ポータブルユニット 30、40……マイクロコンピュータ 31、41……論理チップ 32、42……送信機 33、42……受信器 47……マイクロホン 55、58、60、61、62……マルチプレクサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイビット ジェイムス マッケイブ イギリス国,ハンプシャー,ウインチェス ター,バッジャー ファーム,ロウデン クローズ,87番地 (72)発明者 ジャジ シン セイニ フランス国,67560 ローゼイン,ローゼ ンビラー ル デ バーバリ,4番地 (56)参考文献 特開 昭60−145744(JP,A)

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コードレス電話装置を形成する複数のポー
    タブルユニットのうちの一つと、一つのベースユニット
    との間にディジタル時分割二重無線による通信リンクを
    確立すると共に、通常、交播する送信信号のバーストと
    受信とを有し、前記通信リンクの一端が送信している間
    に他端が受信するピンポンフォーマットにより形成さ
    れ、かつ前記ベースユニットは少なくともポータブルユ
    ニットの数に等しい多数のトランシーバを備え、かつ各
    ポータブルユニットは一つのトランシーバを備えること
    により、前記通信リンクを確立することが可能となる二
    重通信方法において、 前記二重通信方法は活性の各ベーストランシーバからの
    送信バーストを同期させることにより、全ての前記ベー
    ストランシーバが同一の開始時間及びバースト期間を有
    し、かつ連続的な同期された送信バースト間で、前記ベ
    ースユニットのトランシーバが受信モードのときに前記
    ポータブルユニットからの信号を検出する受信窓を定め
    ることを特徴とする二重通信方法。
  2. 【請求項2】請求項1記載の二重通信方法において、特
    定の一ポータブルユニットは、呼出の確立を開始するた
    めに、連続的なディジタル呼出信号を送出し、前記ディ
    ジタル呼出信号は前記ベースユニットの受信窓内に全て
    存在する十分に小さな期間である単位により配列された
    識別データ及び同期データの多数の反復からなることを
    特徴とする二重通信方法。
  3. 【請求項3】請求項2記載の二重通信方法において、基
    本的な2つの型式の単位が存在し、その第1型式の単位
    は呼出を実行すべきことを前記ベースユニットに通知す
    るように動作可能な呼出データと、前記ベースユニット
    の各トランシーバの送信と実行されるべき前記ポータブ
    ルユニットのトランシーバの送信との間が同期となるよ
    うに動作可能な同期データを含み、その第2型式の単位
    は特定のポータブルユニットが前記呼出を発生している
    ことを識別する情報を含むことを特徴とする二重通信方
    法。
  4. 【請求項4】請求項3記載の二重通信方法において、前
    記第1型式のデータの複数ユニットは前記第2型式のデ
    ータの複数のユニットにより交播して送信されることを
    特徴とする二重通信方法。
  5. 【請求項5】請求項4記載の二重通信方法において、前
    記第1型式の多数の同一単位は前記ピンポンフォーマッ
    トの時間スケールに関連する(と共に、未だ同期されて
    いない)時間スケール内で前記第2型式の多数の同一単
    位により交播して送信されることを特徴とする二重通信
    方法。
  6. 【請求項6】請求項5記載の二重通信方法において、前
    記ベースユニットのトランシーバは、その受信窓の期間
    で前記第1型式のデータ単位の有無を検出し、前記ポー
    タブルユニットから第1型式のデータ単位を完全に受信
    したときは、次の受信窓から前記第2型式のデータ単位
    の有無を検出することを特徴とする二重通信方法。
  7. 【請求項7】請求項6記載の二重通信方法において、前
    記ベースユニットは、前記呼出を形成する前記ポータブ
    ルユニットの識別に関する完全な情報を得るために、次
    の受信窓から前記第2型式の複数のデータ単位を受信す
    ることを必要とすることを特徴とする二重通信方法。
  8. 【請求項8】請求項3から請求項7までのいずれか一つ
    に記載の二重通信方法において、前記ポータブルユニッ
    ト及びベースユニットは、連続的な呼出信号の終結で、
    交播する送信及び受信のピンポンフォーマットに戻り、
    同期情報及び識別情報を交換して前記ポータブルユニッ
    トの送信とベースユニットとの間に同期を確立し、通話
    モードに戻る前に前記ポータブルユニットの識別を確認
    することを特徴とする二重通信方法。
  9. 【請求項9】請求項3から請求項8までのいずれか一つ
    に記載の二重通信方法において、前記同期情報及び識別
    情報の交換は、前記ポータブルユニットへ前記ベースユ
    ニットが少なくとも前記第1型式のデータ単位及び前記
    第2型式のデータ単位を含むデータフレームからなる送
    信バーストを送出することにより開始することを特徴と
    する二重通信方法。
  10. 【請求項10】請求項9記載の二重通信方法において、
    前記データフレームのシーケンスは、前記第2型式の複
    数のデータ単位に完全な識別情報が含まれている場合
    は、前記ベースユニットから送出されて、前記識別情報
    を完全に送出することを特徴とする二重通信方法。
  11. 【請求項11】請求項10記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットの各送信バーストは少なくとも一つ
    のデータフレームを含むのに十分長く、かつ同一の複数
    の前記データフレームのシーケンスは、次の送信バース
    トにより送出されることを特徴とする二重通信方法。
  12. 【請求項12】請求項11記載の二重通信方法において、
    前記ポータブルユニットは、前記ベースユニットから第
    1のデータフレームのシーケンスを受信したときは、そ
    の回路を前記ベースユニットの送信に同期し、第2のシ
    ーケンスでは前記ベースユニットから送出された識別符
    号をチェックし、この識別符号が正しいときは、前記ベ
    ースユニットの送信バースト間の期間に配置されたバー
    ストにより送信を開始して前記ベースユニットに戻し、
    これに同期し、前記送信バーストは前記ベースユニット
    から受信したデータフレームと同一のデータフレームか
    らなることを特徴とする二重通信方法。
  13. 【請求項13】請求項12記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットは、前記ポータブルユニットから送
    出された第1の返送シーケンスを受信したときは、その
    回路を前記ポータブルユニットの送信に同期し、かつ第
    2の返送シーケンスを受信したときは、前記ポータブル
    ユニットの識別をチェックしてその信号を送出し、全て
    が良好となったときは、通話モードに戻ることを特徴と
    する二重通信方法。
  14. 【請求項14】請求項1記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットは、前記ベースユニットから前記ポ
    ータブルユニットのうちの一つに着信する呼出を転送す
    るために、ピンポンフォーマット内で一つのデータフレ
    ームからなる送信バーストを送出すると共に、前記デー
    タフレームは、呼出をすべきことを前記ポータブルユニ
    ットに通知するように動作可能な呼出データ、及び前記
    ベースユニットの各トランシーバの送信と実行すべき前
    記ポータブルユニットにおけるトランシーバの送信との
    間で同期が可能となるように動作可能な同期データとを
    含む第1型式のデータ単位と、前記ポータブルユニット
    のうちの対応する一つの識別についての通知を含む第2
    型式のデータ単位とを含むことを特徴とする二重通信方
    法。
  15. 【請求項15】請求項14記載の二重通信方法において、
    一連のデータフレームを送出すると共に、前記データフ
    レームは、次のフレームが前記ポータブルユニットのう
    ちの異なるポータブルユニットの識別情報を含むことを
    除き、同一であることを特徴とする二重通信方法。
  16. 【請求項16】請求項15記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットは、各ポータブルユニットの識別に
    関して完全な情報を送信するために、前記データフレー
    ムの一シーケンスを送信して前記識別情報を完全に送信
    することを必要とすることを特徴とする二重通信方法。
  17. 【請求項17】請求項16記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットの各送信バーストは、前記データフ
    レームの少なくとも一つを含むように十分に長く、同一
    の複数の前記データフレームのシーケンスは次の送信バ
    ーストにより送出される ことを特徴とする二重通信方法。
  18. 【請求項18】請求項17記載の二重通信方法において、
    前記ポータブルユニットは、前記ベースユニットからの
    データフレームの第1シーケンスを受信したときは、そ
    の回路を前記ベースユニットの送信に同期させ、第2シ
    ーケンスでは前記ベースユニットから送出された識別符
    号をチェックし、前記識別符号が正しいときは、前記ベ
    ースユニットの送信バースト間の期間に配置されたバー
    ストにより前記ベースユニットへの返送を開始し、同期
    に入ると共に、前記送信バーストは前記ベースユニット
    から受信したデータフレームと同一のデータフレームを
    有することを特徴とする二重通信方法。
  19. 【請求項19】請求項18記載の二重通信方法において、
    前記ベースユニットは、前記ポータブルユニットから送
    出された第1の返送シーケンスを受信したときに、その
    回路を前記ポータブルユニットの送信と同期させ、第2
    の返送シーケンスを受信したときは前記ポータブルユニ
    ットの識別をチェックして信号を送出し、全てが正しい
    ときは通話モードに戻ることを特徴とする二重通信方
    法。
  20. 【請求項20】少なくとも2つのポータブルユニット
    と、ベースユニットとを備え、各前記ポータブルユニッ
    ト及びベースユニットはトランシーバ手段と関連され、
    ディジタル時分割二重無線通信リンクを各前記ポータブ
    ルユニットと前記ベースユニットとの間に選択的に確立
    すると共に、 通信リンク内の通信は交播する送信信号のバースト及び
    受信により確立され、前記通信リンクの一端が送信する
    間に前記他端は受信しているコードレス電話装置におい
    て、 全ての前記ベーストランシーバが同一の開始時間及びバ
    ースト期間を有するように、活性なベーストランシーバ
    のそれぞれからの送信バーストを同期させる手段を前記
    ベースユニットに備え、 連続的に同期された送信バースト間で、前記ベースユニ
    ットのトランシーバが受信モードのときに前記ポータブ
    ルユニットからの信号を検出する受信窓を定める手段を
    前記ベースユニットに備えることを特徴とするコードレ
    ス電話装置。
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