JPH08213966A - 多方向多重通信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エントランス回線を経済性良く構成し、かつ
タイムスロット数の不整合を防止する。 【構成】 制御部３ａを介して分配回路３ｅと、番号検
出回路３ｄに供給された信号は番号検出回路３ｄで子局
番号が検出され、分配回路３ｅに供給されている信号を
検出された子局番号に対応する方路に分配する。また、
検出された番号に対応してメモリ３ｈに記憶されている
データに基づいて、子局によって決まる最大タイムスロ
ット数となるように選択された方路の最大タイムスロッ
ト数を制限する。これにより、経済性を確保しつつタイ
ムスロット数の不整合が防止されるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、子局に呼が生起したと
きにのみ、その子局と親局との間にタイムスロットを割
り当てるデマンドアサイメント方式で通信制御がなされ
る多方向多重通信システムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、この種の多方向多重通信システ
ムは、１つの親局と、この親局を囲んで地理的に離隔し
て分散点在する複数の子局との間で１対Ｎの通信を行う
ように構成する。このようなシステムは例えば特開昭５
９−２４５４号公報に開示されており、これは親局から
各子局への下り方向の通信情報の伝達に対しては、時分
割多重（ＴＤＭ）方式を用いて各子局へ所定の通信情報
を送信し、各子局は自己のための通信情報を分離選択し
て取り出す。一方、各子局から親局への上り方向への通
信情報の伝達に対しては、各子局が自局に割り当てられ
ている所定のタイムスロット内のみ送信バースト信号を
送出する時分割多元接続（ＴＤＭＡ）方式を用いて親局
へ所定の通信情報を送信し、親局が各子局からの通信情
報を各々分離して取り出し、双方向通信が行われる。

【０００３】図６はこのようなシステムの構成例を示し
ており、電話機等の有線端末が接続された交換機１は制
御装置３を介して無線送受信機４に接続され、子局５−
１乃至５−ｎは多方向多重無線回線によって無線送受信
機４と接続されるようになっている。このうち子局５−
ｎ（以下、子局５−ｎを中継局５−ｎと称する）は無線
送受信機４からの回線をエントランス回線として使用
し、そこから更に無線送受信機４とは周波数の異なる多
方向多重無線回線によって子局６に接続されるようにな
っている。なお、多方向多重無線回線であるから子局６
は複数あるが、紙面の大きさの制約から１つだけ記載し
ている。 交換機１は電話機に代表される有線端末が複
数接続され、そこからの呼を交換接続する。交換接続さ
れた信号を無線伝送路で伝送するが、無線伝送路のチャ
ンネル数は一般に交換接続可能な接続先の数より少ない
ので、交換接続可能な回線数を無線伝送路のチャンネル
数に制限するための絞り込み、すなわち集線を行う必要
がある。制御装置３はこの集線処理を行った後にＴＤＭ
Ａ制御を行い無線送受信機４を介して子局に無線伝送す
るようになっている。無線送受信機４から子局５−１乃
至５−ｎ方向への下り情報は全ての子局に同一の情報を
放送しており、伝送容量も全ての子局の最繁時通信呼量
を考慮した容量を持たせている。一方、各子局から親局
への上り方向は、必要なときにその子局に割り当てられ
たタイムスロットに信号を送出する、いわゆるバースト
信号を送出するようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
なシステムは、ある方路の回線の近くに他の無線システ
ムがあるとその使用周波数によっては干渉を受けること
があり、この場合はその方路の回線だけ使用不能になる
場合がある。このため、例えばその方向の回線だけを有
線伝送路で接続し、他の無線システムからの干渉を避け
ることが考えられる。その場合に敷設する有線伝送路は
無線伝送路の代わりに設けるものであることから、無線
伝送路と同じ規格のものが必要となる。ところがその有
線伝送路は無線伝送路のように多数の方路に対する信号
伝送を行うものでなく、ある方路だけに信号を伝送すれ
ば良いことから、有線伝送路の通信呼量は無線伝送路よ
り少なくて良いにもかかわらず、無線伝送路と同一規格
の機能を要求されることから経済性の悪いものになって
しまうという課題を有していた。更に、エントランス回
線の先端に接続される中継局５−ｎに設けられる無線送
受信機は制御装置３に接続される無線送受信機４よりも
下位におかれる階梯であるため、接続される子局数が少
ないように設計するので、無線送受信機４よりも最繁時
通信呼量は少ない。従ってタイムスロット数も少なく設
計してあるが、エントランス回線を有線伝送路に置き換
えたとき、その有線伝送路のタイムスロット数が子局６
のタイムスロットル数より多いとタイムスロット数の不
整合が発生して、有線伝送路から子局６に対して接続不
能な状態になるという課題を有していた。本発明はこの
ような状況に鑑みてなされたもので、エントランス回線
を経済性良く構成し、タイムスロット数の不整合も発生
しないようにしたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために請求項１の発明は、親局から子局への多方向方
路である第１の方路のうち所定方路である第２の方路の
伝送速度を多方向方路より遅い伝送速度となる速度変換
を行い多方向方路とは異なる伝送路で伝送し、第２の方
路についてはその方路で使用可能な最大タイムスロット
を越えてタイムスロットを配分しないようにしたもので
ある。請求項２の発明は請求項１の発明において、第２
の方路をエントランス回線として使用し、そのエントラ
ンス回線から更に先に第２の方路よりも使用可能タイム
スロット数の少ない第３の方路を設け、第３の方路用の
タイムスロットは第３の方路の最大タイムスロットで制
限するようにしたものである。

【０００６】

【作用】請求項１の発明は、親局から子局への多方向方
路である第１の方路のうち所定方路である第２の方路は
第１の方路と異なる性質の回線が確保されるともに、最
大タイムスロットがその使用回線に適合したものに選択
される。請求項２の発明は、第２の方路がエントランス
回線として使用され、そのエントランス回線から更に先
に設けられた第２の方路よりも使用可能タイムスロット
数の少ない第３の方路が設けられ、最大タイムスロット
は第３の方路用のタイムスロットで決定される。

【０００７】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示すブロック図で
あり、図６と同一部分は同記号を用い説明を省略してい
る。エントランス回線への情報伝送は、この例ではその
方路の呼量に適合した容量を有する有線伝送路１４を使
用するものとし、制御装置３から送出された信号は、そ
の有線伝送路１４の容量に適合した伝送速度に変換さ
れ、有線送受信機１３−１乃至１３−ｎから送出される
ようになっている。このような伝送速度を変換するため
に、有線送受信機１３−１乃至１３−ｎはフレーム変換
を行い、その変換された信号を有線伝送路１４に送出で
きるようにしている。有線子局１０−１乃至１０−ｎも
同様に、有線送受信機１３−１乃至１３−ｎの伝送速度
に適合する速度変換機能を有している（なお、有線子局
１０−ｎは中継局１０−ｎと称する）。この例では中継
局１０−ｎは更に子局６に対して多方向多重無線回線で
接続されており、有線伝送路１４のタイムスロット数よ
りも中継局１０−ｎから子局６への無線回線のタイムス
ロット数の方が少なく設定されているものとする。すな
わち、中継局１０−ｎはそこで終端される電話機が複数
有り、有線伝送路１４の通信呼量はその電話機の通信呼
量と、子局６からの通信呼量の双方を確保できるように
設計されているものとする。

【０００８】図２は図１の要部を詳細に示したもので、
制御装置３はＴＤＭＡ制御を行う制御部３ａ、信号の多
重化処理を行う多重回路３ｂおよび３ｃ、有線子局１０
−１乃至１０−ｎの子局番号を検出する番号検出回路３
ｄ、検出された子局番号に対応する方路に信号を分配す
る分配回路３ｅ、無線伝送路の伝送速度から有線伝送路
１４の伝送速度に信号速度を変換する速度変換回路３
ｆ、有線伝送路１４の伝送速度から無線伝送路の伝送速
度に信号速度を変換する速度変換回路３ｇ、メモリ３ｈ
から構成されている。

【０００９】無線送受信機４は送受信部４ａと、無線子
局５−１乃至５−ｎからのバースト信号を検出するバー
スト検出回路４ｂとから構成されている。有線送受信機
１３−１乃至１３−ｎは送受信部１３ａと、有線子局１
０−１乃至１０−ｎのうち対応する有線子局の子局番号
およびタイムスロット番号を検出する番号検出回路１３
ｂから構成されていいる。無線子局５−１乃至５−ｎは
送受信部５ａと、ＴＤＭＡ制御を行う制御装置５ｂから
構成されている。有線子局１０−１乃至１０−ｎは、送
受信部１０ａ、タイムスロット番号を検出する番号検出
回路１０ｂ、速度変換回路１０ｃ、ＴＤＭＡ制御を行う
制御装置１０ｄから構成されている。

【００１０】このように構成されたシステムの動作は次
の通りである。先ず下り方向のうち無線系の子局方向へ
の信号伝送について説明する。図２の制御部３ａから無
線送受信機４へ供給される信号Ｓ１は、図３（ａ）に示
すように制御信号タイムスロットＣに続いて＃１〜＃８
のタイムスロットの信号が供給されている。ただしタイ
ムスロットは８個だけでなく更に後に続くが、紙面の大
きさの制限から記載を省略している。この信号が無線送
受信機４から無線子局５−１乃至５−ｎに全て同時に伝
送される。各子局はこの信号の中から自己に割り当てら
れているタイムスロットの信号を受信する。

【００１１】これらのタイムスロットはタイムスロット
＃１で代表させて説明すると、図３（ｂ）に示すよう
に、ワード，ＳＴＮ，ＴＳ，データの各信号が順次送ら
れる。ワードは多方向多重であることを子局に識別させ
る信号、ＳＴＮは子局番号を表す信号、ＴＳはタイムス
ロット番号、データは主信号である。この例では無線子
局５−１はタイムスロット＃３を使用し、無線子局５−
ｎはタイムスロット＃１を使用するものとして以下の説
明を進める。また無線子局５−１で受信された下り方向
信号はＳ２、上り方向信号はＳ４とし、無線子局５−ｎ
で受信された下り方向信号はＳ３、上り方向信号はＳ５
であるとして説明する。

【００１２】無線子局５−１乃至５−ｎからの上り方向
の信号は、無線送受信機４で受信され、それが多重回路
３ｂに供給される。また、バースト検出回路４ｂによっ
て無線子局５−１乃至５−ｎの対応する無線子局からの
バースト信号、すなわち無線子局からのタイムスロット
番号と、子局番号を表す信号を検出し、それが多重回路
３ｂに供給される。図３（ｃ）は無線子局５−１の上り
方向信号であり、制御信号タイムスロットＣに続いてタ
イムスロット＃３にその無線子局５−１からの信号Ｓ３
が送出されている。図３（ｄ）は無線子局５−ｎの上り
信号であり、制御信号タイムスロットＣに続いてタイム
スロット＃１にその無線子局５−ｎからの信号Ｓ５が発
生している。そして無線子局５−ｎの上り信号で代表さ
せて説明すると、バースト信号はＰＲＮ，ＵＮＦ，Ｔ
Ｓ，データの各信号が順に送信される。ＰＲＮはプリン
シプル信号でありクロック抽出用の信号、ＵＮＦはユニ
フラグを表す信号であり子局番号を含み、ＴＳはタイム
スロット番号を表す信号である。

【００１３】この例では図３（ｃ）と図３（ｄ）のタイ
ムスロット＃１および＃３の信号が図３（ｆ）に示すよ
うに、信号Ｓ６として多重回路３ｂに供給される。この
ため多重回路３ｂはバースト検出回路４ｂで検出された
信号に基づいて送受信部４ａの出力信号を制御部３ａに
供給する。そして制御部３ａは供給された信号をＴＤＭ
Ａ制御して図１の交換機１に供給する。

【００１４】図４は有線子局１０−１乃至１０−ｎの下
り方向の信号伝送状態を示す図であり、図２の分配回路
３ｅまでは図３（ａ）と同一の図４（ａ）に示す信号Ｓ
１が供給され、これが分配回路３ｅと番号検出回路３ｄ
に供給される。番号検出回路３ｄは各タイムスロットに
含まれているタイムスロット番号と子局番号を検出し
て、その検出結果によって分配回路３ｅを制御し、分配
回路３ｅに供給された信号を有線送受信機１３−１乃至
１３−ｎのうち、対応する方路に該当するものに送出す
る。そして、分配回路３ｅから送出された信号は、速度
変換回路３ｆで有線伝送路１４の伝送速度に適合するよ
うに速度変換される。

【００１５】無線伝送路はシステム全体の最繁時通信量
を考慮した信号伝送を行う必要があるが、有線伝送路１
４では対応する有線子局の最繁時通信呼量を確保できれ
ば良いので、無線伝送路よりも伝送速度が遅くても良
い。この例では有線子局１０−１がタイムスロット＃
４、＃７、＃８の３タイムスロット、中継局１０−ｎが
タイムスロット＃５、＃６の２タイムスロットを使用す
るとした場合、有線伝送路１４に送信する伝送速度は信
号Ｓ１が一巡するまで、すなわちタイムスロット＃１が
発生してから次にタイムスロット＃１が発生するまで
に、有線伝送路１４で３タイムスロットを伝送できる速
度でよいことになる。

【００１６】速度変換回路３ｆは供給された信号Ｓ１の
速度変換を行い、有線子局１０−１用の有線送受信機１
３−１へ信号Ｓ７として、図４（ｂ）に示すように、制
御信号タイムスロットＣに続くタイムスロット＃４、＃
７、＃８の信号を送出する。また中継局１０−ｎ用の有
線送受信機１３−ｎへ信号Ｓ８として、図４（ｃ）に示
すように、制御信号Ｃに続くタイムスロット＃５、＃６
の信号を送出する。

【００１７】信号Ｓ７および信号Ｓ８が送受信部１３ａ
を介して有線伝送路１４に送出されると、それが有線子
局１０−１および１０−ｎの送受信部１０ａで受信さ
れ、速度変換回路１０ｃによって元の速度に戻される。
この速度変換回路１０ｃは番号検出回路１０ｂがタイム
スロットに含まれているタイムスロット番号と子局番号
を検出し、その子局番号の含まれているタイムスロット
だけを元のタイムスロットのタイミングで制御装置１０
ｄに供給する。この結果、有線子局１０−１は図４
（ｄ）に信号Ｓ９として示すように、無線伝送路のタイ
ムスロットと同期したタイムスロット＃４、＃７、＃８
のタイミングに送出され、中継局１０−ｎは図４（ｅ）
に信号Ｓ１０として示すように、同様に無線伝送路のタ
イムスロットに同期したタイムスロット＃５、＃６のタ
イミングに送出される。

【００１８】この結果、有線子局１０−１ではタイムス
ロット＃４、＃７、＃８のタイミングだけ通信が行え、
中継局１０−ｎではタイムスロット＃５、６だけ通信が
行える。これらの有線子局が従来通り無線伝送路による
多方向多重システムに収容されていたときと同様なイメ
ージで通信が行える。

【００１９】図５は有線子局１０−１乃至１０−ｎから
送信を行うときの信号授受を示す図であり、有線子局１
０−１および１０−ｎは図５（ａ）（ｂ）の信号Ｓ１
１，Ｓ１２の信号を図に示すタイムスロット＃４〜＃８
で送出する。なお、このときのタイムスロット＃４〜＃
８は無線伝送路のタイムスロット＃４〜＃８に同期して
いる。それらが速度変換回路１０ｃによって図５（ｃ）
（ｄ）に示すように、有線伝送路１４の伝送速度に適合
するように速度変換され、信号Ｓ１３，１４として送受
信部１０ａから有線伝送路１４を介して伝送され、送受
信部１３ａで受信される。なお、図５（ｃ）（ｄ）に示
す信号は伝送速度を変更しているので、無線伝送路のタ
イムスロットと同期していない。

【００２０】受信された信号は図５（ｅ）（ｆ）に示す
ように、信号Ｓ１５、１６として速度変換回路３ｇで無
線子局と同一のタイムスロットに速度変換される。その
速度変換された信号は番号検出回路１３ｂによってタイ
ムスロットおよび子局番号が検出され、それが多重回路
３ｃに供給されるので、該当する子局のタイミングで多
重回路３ｃから図５（ｇ）に示すように信号Ｓ１７とし
て送出される。そして多重回路３ｂにおいて、無線送受
信機４から供給される信号と多重化され、図５（ｂ）に
示すように信号Ｓ１８として制御部３ａに供給され、Ｔ
ＤＭＡ制御が行われる。

【００２１】以上はエントランス回線によって中継され
る子局６以外の部分の動作であるが子局６は無線子局５
−１乃至５−ｎと同一のハードウェアを使用しておけ
ば、それらと同様に使用できる。但し、無線子局５−１
乃至５−ｎは子局６よりも上位の階梯にあるので、無線
送受信機４が担保するタイムスロットを全て使用できる
が、子局６はそれより下位の階梯にあるので、通信呼量
はそれらより当然少ないので、中継局１０−ｎで担保さ
れているタイムスロットは無線送受信機４が担保するも
のを全て使用できるわけではない。すなわち、無線子局
１０−１乃至１０ーｎのタイムスロット数をｍとすると
子局６のタイムスロット数ｎはこれより少なく、ｍ＞ｎ
の関係となっている。

【００２２】この状態のままであると、上り方向はデマ
ンドアサイン制御によって呼の発生したものだけがタイ
ムスロットを占有するので問題ないが、下り方向は制御
部３ａで管理するタイムスロット数よりも実際の回線の
タイムスロット数の方が少なく、制御部３では接続先の
ないタイムスロットが生ずる。このような状況が発生し
ないようにこの装置では、制御装置３の内部にメモリ３
ｈを設け、番号検出回路３ｄで検出された子局番号に対
応して、使用可能な最大タイムスロット数を制限するよ
うにしている。

【００２３】すなわち、検出された子局番号が有線送受
信機１３−１乃至１３−ｎに対応するものであれば、有
線伝送路１４で担保されているタイムスロット数を最大
タイムスロット数とし、検出された子局番号が子局６に
対応するものであれば、その子局６に担保されているタ
イムスロット数を最大タイムスロットとする。この場
合、中継局１０−ｎは子局６のためのエントランス回線
として使用されるだけでなく、自己の装置内で終端する
呼、すなわち中継局１０−ｎに接続される図示しない電
話機で終端する呼もある。このときは、中継局１０−ｎ
で終端するタイムスロットと、子局６で使用するタイム
スロットの合計が使用できる最大タイムスロットとな
る。

【００２４】一方、中継局１０−ｎで最大タイムスロッ
トを全て使用すると、子局６はそれに割り当てられるタ
イムスロットがないので使用できないが、このように中
継局１０−ｎで全話中になる確率は非常に少ないので、
タイムスロット数を呼量に対応させて決めれば、このよ
うな状態になる確率を減らすことができる。または、中
継局１０−ｎに使用可能タイムスロットを検出する機能
を付け、使用可能なタイムスロットがないときは、子局
６に対して前タイムスロット使用中の信号を送信するよ
うにしておいても良い。

【００２５】以上の実施例は子局番号とタイムスロット
番号の情報は各子局の主信号を伝送するタイムスロット
に多重したが、これは制御信号タイムスロットに多重し
て伝送することも可能である。また、有線子局で速度変
換を行うことによって、有線子局におけるＴＤＭＡ手法
を無線子局と合わせるようにし、ハードウェアおよびフ
ァームウェアを共用できるようにしているが、それらを
共用する必要がなければ、有線子局での速度変換は省略
しても良い。また、この実施例では多方向伝送路と伝送
速度の異なる方路の伝送路は有線伝送路としたが、多方
向伝送路とは異なる周波数の無線伝送路としても良い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明は、
親局から子局への多方向方路である第１の方路のうち所
定方路である第２の方路の伝送速度を多方向方路より遅
い伝送速度となる速度変換を行い多方向方路とは異なる
伝送路で伝送し、第２の方路についてはその方路で使用
可能な最大タイムスロットを越えてタイムスロットを配
分しないようにしたので、第２の方路が他の無線システ
ムで妨害を受けるような地理関係にあってもそれを救済
できかつ、タイムスロットの不整合を防止することがで
きるという効果を有する。請求項２の発明は請求項１の
発明において、第２の方路をエントランス回線として使
用し、そのエントランス回線から更に先に第２の方路よ
りも使用可能タイムスロット数の少ない第３の方路を設
け、第３の方路用のタイムスロットは第３の方路の最大
タイムスロットで制限するようにしたので、第２の方路
が他の無線システムで妨害を受けるような地理関係にあ
ってもそれを救済でき、かつタイムスロットの不整合を
防止することができるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用したシステム構成の一実施例を
示すブロック図である。

【図２】 図１の要部を詳細に示した図である。

【図３】 無線系子局に対する下り方向の信号授受を示
すタイムチャートである。

【図４】 有線子局に対する下り方向の信号授受を示す
タイムチャートである。

【図５】 有線子局に対する上り方向の信号授受を示す
タイムチャートである。

【図６】 従来システムの一例を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１…交換機、３…制御装置、４…無線送受信機、５−１
乃至５−ｎ，１０−１乃至１０−ｎ…子局（中継局）、
９，１３−１乃至１３−ｎ…有線送受信機、３ｄ，１０
ｂ，１３ｂ…番号検出装置、３ｅ…分配回路、３ｆ，３
ｇ，１０ｃ…速度変換回路、１４…有線伝送路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上位局である親局と下位局である複数の
   子局を備え子局に呼が生起したときにのみその子局と親
   局との間にタイムスロットを割り当てるデマンドアサイ
   メント方式で通信を行う多方向多重通信システムにおい
   て、 親局から子局への多方向方路である第１の方路のうちの
   一部の方路である第２の方路の伝送速度を多方向方路よ
   り遅い伝送速度となるように速度変換をし、その方路の
   信号を前記多方向方路とは異なる伝送路で伝送し、前記
   第２の方路への信号はその方路で使用可能な最大タイム
   スロットを越えてタイムスロットを配分しないようにし
   たことを特徴とする多方向多重通信システム。
2. 【請求項２】 請求項１において、 第２の方路をエントランス回線として使用し、そのエン
   トランス回線から更に先に第２の方路よりも使用可能タ
   イムスロット数の少ない第３の方路を設け、前記第３の
   方路への信号は第３の方路の最大タイムスロットを越え
   てタイムスロットを配分しないようにしたことを特徴と
   する多方向多重通信システム。