JPS5846094B2 - 時分割多重位相変調多方向無線通信システムの打合せ回線構成方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、時分割多重位相変調を用いた多方向無線通信
システムにふ・ける打合せ回整の構成方式％式％ 親局と複数の子局との間を種線回線により接続する場合
、送信、受信一対の電波により各局間の通信が行なえる
ため、電波の効率的利用を図るうえから、極超短波帯の
電波を用いる多方向多重無線通信システムが適用されて
いる。

また、通信の内容としては、電話伝送のほかにデータ伝
送等の用途が近来増加し、今後益々その傾向が増大され
るものとなってかり、無線周波帯の搬送波を変調する多
重化信号の形式としては、周波数分割多重化方式よりも
パルス符号変調による時分割多重化方式が好適となって
いる。

したがって、多方向多重無線通信システムにかいても時
分割多重化方式の採用が必要となってかり、この場合、
親局から各子局への信号伝送を時分割多重化方式とする
ことは当然であるが、各子局から親局への信号伝送には
、周波数分割多重化方式と時分割多重化方式とのいずれ
かが考えられる。

しかし、時分割多重化方式の場合、親局の構成が簡単と
なるため有利であり、各子局から親局への信号伝送も時
分割多重化方式とすることが効果的と考えられて・いる
。

なか、時分割多重化信号により無線周波帯の搬送波を変
調する形式としては、ＰＳＫ変調（Ｐｈａｓｅ ５ｈｉ
ｆｔ Ｋｅｉｎｇ）方式が一般に用いられてかり、この
方式を用いた場合、電話回線、データ伝送回線等の通話
路以外に打合せ専用ば線を設定する方式としてはつぎの
ものが考えられる。

（１）打合せ回線の信号をパルス化したうえ、通話路信
号をパルス列したパルス列中へ割込１せる方式。

（２）通話路信号により位相変調された搬送波に対し、
通話路信号の復調に誤りを生じない範囲の変調度により
周波数変調を施す方式。

しかし、これらはいずれもつぎの理由により好１しくな
いものとなる。

第１図は、時分割多重位相変調多方向無線通信システム
にかけるタイムスロットの構成を示すタイムシーケンス
図であり、親局から各子局への信号伝送は、複数ビット
のタイムスロット群ＴＳ１〜ＴＳｎにより１フレームが
構成されてかり、このフレームが反復されると共に、各
タイムスロット群ＴＳ□〜ＴＳｎが各子局１〜ｎと対応
し、各タイムスロット群ＴＳ、〜ＴＳｎ中へ挿入される
パルス信号により、親局から各子局１〜ｎへの通話路信
号が伝送される。

また、各子局１〜ｎから親局への信号伝送用として、タ
イムスロット群ｔｓ１〜ｔｓ、が各子局１〜ｎのそれぞ
れへ割当てられており、この中へ挿入されるパルス信号
により、各子局１〜ｎから親局への通話路信号が伝送さ
れる。

なア・、タイムスロット群ＴＳ１〜ＴＳｎおよびｔｓｌ
〜ｔ ｓ ｎを構成するタイムスロットの周期は、通話
路数により異なるが、音声通話信号の場合、パルス変調
時のサンプリング間隔が１２５μ８ｅｅ であるから、
１２５μｓｅ ｃｈるいはその整数倍が適当である。

かＸる回線構成によれば、打合せ回線構成方式として上
述の１または２いずれの適用も原則的には可能であるが
、実際にはつぎの不都合を生ずる。

すなわち、親局の送信は常時行なわれているが、子局か
ら親局への送信は、自己に割当てられたタイミングにし
たがう断続送信であり、上述の２を用いることはできな
い。

また、上述の１を適用すれば、親局と子局とのタイムス
ロット群ＴＳ１〜ＴＳｎｂよびｔｓ１〜ｔｓｎ中へ打合
せ回線用のタイムスロットを割込１せるため、パルス変
調のビットレートを例えば６４Ｋｂｉｔとした場合、第
１図のシステムではｎｘ ６４Ｋｂｉｔ （ｎは子局の
数）だけタイムスロット群ｔｓ１〜ｔｓｎのパルス周期
が高くなり、搬送波を変調したときの占有周波数帯域が
拡大され電波の有効利用から見て好１しくない欠点を生
ずる。

本発明は、かかる欠点を根本的に除去する目的を有し、
上述の多方向無線通信システムにち・いて親局から各子
局への信号伝送用フレーム中へ打合せ回線用パルスを伝
送するタイムスロットと打合せ制御用パルスを伝送する
タイムスロットとを設けると共に、各子局から親局への
信号伝送用フレーム中へ各子局共通の打合せ回線用タイ
ムスロットを設け、かつ、各子局毎に割当てられたタイ
ムスロット群中へ打合せ制御用パルスを設けることを特
徴とした、時分割多重位相変調多方向無線通信システム
の打合せ回線構成方式を提供するものである。

以下、実施例を示す第２図以降により本発明の詳細な説
明する。

第２伝は親局の構成を示すブロック図であり、通話路人
力１から通話路信号をパルス化したパルス列がマルチプ
レクサ２へ与えられていると共に打合せ回線３の音声信
号はパルス変復調器４によりパルス化されたうえマルチ
プレクサ２へ与えられてあ・す、通話路人力１からのパ
ルス列とパルス変復調器４からのパルス信号とがマルチ
プレクサ２にかいて合成される。

一方、無線周波数の搬送波が搬送波発生器５により発生
されて卦り、これをパルス位相変調器６にかいてマルチ
プレクサ２の出力によりパルス位相変調を行なったうえ
、送信増幅器７によって増幅し、アンテナ共用器８を介
してアンテナ９へ送出してかり、これによって各子局へ
の送信が行なわれるものとなっている。

また、各子局からの電波はアンテナ９により捕匪された
うえ、アンテナ共用器８を介して周波数変換器１０へ入
り、局部発振器１１の発振周波数によって周波数変換さ
れ、中間周波数となってから中間周波増幅器１２を経て
位相復調器１３へ至リ、ここにかいてパルス信号へ復調
され、デマルチプレクサ１４により通話路出力１５と打
合せ回線出力とに分配された後、打合せ回線出力はパル
ス変復調器４において音声信号へ更に復調されてから、
打合せ回線３へ送出される。

なか、打合せ回線３の運用時には、スイッチ１６がオン
となシ、これによって制御回路１７が動作し、マルチプ
レクサ２に対し打合せ制御用信号を送出する一方、制御
回路１７は、デマルチプレクサ１４からの打合せ制御用
信号の検出を行なうものとなってかり、マルチプレクサ
２、デマルチプレクサ１４、パルス変復調器４釦よび制
御回路１７は、パルス発生器１８からのクロックパルス
に基づいて動作が規正されている。

第３図は子局の構成を示すブロック図であり、スイッチ
回路１９が挿入されているほかは第２図と同様であるが
、第１図に示したタイムスロット群ｔｓｌ〜ｔｓｌ中の
自己に割当てられたものと対応するタイミングのときに
のみ送信を行なうため、パルス発生器１８からのクロッ
クパルスにより、スイッチ回路１９がオン・オフ動作を
行なっている。

第４図は、第２図釦よび第３図の親局および子局間の信
号伝送に用いるタイムスロットの構成を示すタイムシー
ケンス図であり、親局から各子局１−−ｎへのタイムス
ロット群Ａ１〜Ａｎからなる１フレーム中へ、打合せ制
御用タイムスロットＤおよび打合せ回線用タイムスロッ
トＥとを設けてかり、打合せ制御用タイムスロツ）Ｄお
よび打合せ回線用タイムスロツ）Ｅは、それぞれが複数
のタイムスロットからなり、打合せ制御用タイムスロッ
トＤは子局１〜ｎの数と対応するｎｂｉｔにより構成さ
れている。

また、各子局１〜ｎから親局への信号伝送用として、各
子局１〜ｎ毎に割当てられた複数のタイムスロットから
なるタイムスロット群Ｂ８〜Ｂｎにより構成される１フ
レーム中に、各子局１〜ｎ共通の打合せ回線用タイムス
ロツ）Ｆが設けられ、親局からのフレーム中における打
合せ回線用タイムスロットＥと対応するものとなってお
り、更に各タイムスロット群Ｂ１〜Ｂｎ中には打合せ制
御用パルスＣ１〜Ｃｎが各１ ｂｉｔづ＼設けられてい
る。

したがって、親局から各子局１〜ｎへの（以下下り方向
）信号伝送は、タイムスロツ）群Ａ□〜Ａｎにより通話
路信号が、打合せ回線用タイムスロツ）Ｅにより打合せ
回線３の打合せ音声信号が伝送されるものとな九打合せ
制御用タイムスロツ）Ｄの各パルスにより、各子局１〜
ｎ中のいずれかを任意に打合せ通話のために呼出すこと
ができるものとなっている。

筐た、各子局１〜ｎから親局への（以下、上り方向）信
号伝送は、タイムスロット群Ｂ１〜Ｂｎにより通話路信
号が、打合せ回線用タイムスロットＦにより打合せ音声
信号が伝送され、打合せ制御用パルスＣ１〜Ｃｎにより
、打合せ通話のために親局を呼出すことができるものと
なる。

ただし、下９方向および上り方向の打合せ回線用タイム
スロットＥｂよびＦは１回線分のみであり、各子局１〜
ｎの共用となっているため、各子局１〜ｎのいずれかと
親局とが打合せ通話を行なえば、別の打合せ通話は不可
能であり、打合せ通話中を他に対して報知する必要が生
ずる。

このため、下り方向ふ・よび上多方向の打合せ制御用タ
イムスロットＩｎ−よびＣ１〜Ｃｎの各ｂ ｉ ｔは、
０”のとき非通話状態”１”のとき通話状態を示すもの
となってかり、′０”から１″への反転により発呼を表
わし、１”からＯ″への反転によって終話を表わし、同
時に被呼側の′０″から１″への反転によっては応答を
表示している。

したがって、例えば第４図にかいて子局２がスイッチ１
６のオンにより発呼したとすれば、制御回路１７の動作
により打合せ制御用パルスＣ２のｂｉｔが”１”となり
、これを親局の制御回路１７が検出して、図上省略した
ベル、ブザー等を鳴動させ、着信を報知し、これによっ
て親局のスイッチ１６がオンにされると、制御回路１７
の動作により下り方向打合せ制御用タイムスロツ）Ｄの
第２ｂｉｔが”１″となり、これを子局２の制御回路１
７が検出のうえ、打合せ通話回路を完結する。

また、他の子局１，３〜ｎＶＣ釦いては、下り方向打合
せ制御用タイムスロツ）Ｄ中のいずれかのｂｉｔが１”
であることを制御回路１７が検出しており、図上省略し
たランプ等により打合せ回線話中の表示を行ｉう。

なお、打合せ制御用タイムスロットＤの第２ｂｉｔおよ
びＣ２のｂｉｔが０”となれば、以上の状態砂噛動的に
解除される。

第５図は、下り方向打合せ制御用パルスＤを複数組にす
ると共に、上り方向打合せ制御用パルスＣ１〜Ｃｎを複
数とし、これらの中の一つを通常の打合せ制御に用い、
他を割込通話用の制御に用い、緊急時の割込通話を可能
とした実施例のタイムシーケンス図であり、同図の例で
は、下り方向打合せ制御用パルスＤ１ を通常制御、Ｄ
２を割込制御に用いると共に、上り方向打合せ制御用パ
ルスＣ１〜Ｃｎの第１ ｂｉｔを通常制御、第２ｂｉｔ
を割込み制御に用いている。

したがって、親局および子局１〜ｎの制御回路１７を前
述に応じて構成すれば、打合せ通話中にも 緊急時態の
発生等により割込通話を行なうことが可能となり、同図
の例では、親局と子局１との間で通常の打合せ通話中に
、子局２にかいて割込通話の必要が生じ、打合せ制御用
パルスＣ２の第２ｂｉｔを′１”としたため、これに応
じて下り方向打合せ制御用パルスＤ２の第２ｂｉｔ？＆
″１ｎとなり、これによって下り方向および上り方向打
合せ回線用タイムスロツ）Ｅ、Ｆを用い、割込通話を行
ｉっている。

なか、この際子局１の制御回路１７が、下り方向打合せ
制御用パルスＤ２にかけるいずれかのｂｉｔ が′１
″となったことを検出し、自己の打合せ通話回路を強制
的に切断する。

このほか、第５図における下り方向および上り方向の各
打合せ回線用タイムスロツ）Ｅ、Ｆを互に対応する複数
組とし、複数の打合せ回線を構成すると共に、下り方向
訃よび上や方向の各打合せ制御用パルスＤ、Ｃ１〜Ｃｎ
を所望数のタイムスロットにより構成のうえ、これらの
パルスによって定するｂｉｔ数の符号を形成し、この符
号を複数組の打合せ回線用タイムスロットに対応するも
のとすれば、複数の打合せ回線中から任意のものを選定
して用いることが可能となる。

以上のとかり、従来のフレーム構成へ若干のタイムスロ
ットを追加するのみで、打合せ回線を構成できるが、特
に第５図に示す実施例では、割込通話が可能となるため
、スイッチ１６を通話終了にもかＳわらずオフとするの
を失念した場合等に新らたな発呼を行なうのに便利であ
り、１回線の打合せ回線を効率的に運用することができ
る。

また、以上の説明では、搬送波の位相変調が２相式の場
合を例に取ったが、４相、８相等の多相位相変調におい
ても同様に適用することができる。

以上の説明により明らかなとかり本発明によれば、連続
送信の行なわれない子局にも適用できると共に、タイム
スロットの周期を高くする必要が少なく、搬送波の変調
に伴なう占有周波数帯域が最小となり、電波の有効利用
が図れる等、多方向無線通信システムにかいて多大の効
果を呈する。

【図面の簡単な説明】

第１図は時分割多重位相変調多方向無線通信システムに
おけるタイムスロットの構成を示すタイムシーケンス図
、第２図以降は本発明の実施例を示し、第２図は親局の
構成を示すブロック図、第３図は子局の構成を示すブロ
ック図、第４図はタイムスロットの構成を示すタイムシ
ーケンス図、第５図は他の実施例を示すタイムシ・−テ
ンス図である。 １〜ｎ・・・子局、２・・・マルチプレクサ、３・・・
打合せ回路、４・・・パルス変復調器、１４・・・デマ
ルチプレクサ、１５・・・制御回路、１６・・・スイッ
チ、１９・・・スイッチ回路、Ａ１〜Ａｎ ｊＢｌ 〜
Ｂｎ・・・タイムスロット群、Ｃ１〜Ｃｎ、 Ｄ、 Ｄ
Ｉ 、 Ｄ２ ””打合せ制御用パルス、Ｅ、 Ｆ・・
・打合せ回線用タイムスロット。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 親局と複数の子局とにより構成される時分割多重多
   方向無線通信システムにおいて、前記親局から各子局へ
   信号を伝送するパルス列からなるフレーム中に打合せ回
   線用タイムスロットと打合せ制御用タイムスロットとを
   設けると共に、前記各子局から親局への信号を伝送する
   パルス列を配置する各子局対応のタイムスロット群から
   なるフレーム中へ共通の打合せ回線用タイムスロットを
   設け、かつ、前記各子局毎に割当てられたタイムスロッ
   ト群中へ打合せ制御用パルスを設けたことを特徴とする
   時分割多重位相変調多方向無線通信システムの打合せ回
   線構成方式。 ２ 親局から各子局への信号を伝送するパルス列からな
   るフレーム中へ設けた打合せ制御用タイムスロットを複
   数組にすると共に、前記各子局毎に割当てられたタイム
   スロット群中へ設けた打、合せ制御用パルスを複数とし
   、前記各打合せ制御用パルス中の一つを通常の打合せ制
   御に用い、他を割込通話用の制御に用いることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の時分割多重位相変調多
   方向無線通信システムの打合せ回線構成方式。 ３ 親局から各子局への信号を伝送するパルス列からな
   るフレーム中へ設けた打合せ回線用タイムスロットと、
   前記各子局から親局への信号を伝送するパルス列を配置
   するための各子局対応のタイムスロット群からなるフレ
   ーム中へ設けた打合せ回線用タイムスロットとを互に対
   応する複数組にすると共に、前記親局から各子局への信
   号伝送用フレーム中に設けた打合せ制御用タイムスロッ
   トと、前記各子局毎に割当てられたタイムスロット群中
   へ設けた打合せ制御用パルスとを前記複数組の打合せ回
   線用タイムスロットの各々と対応する符号を形成する複
   数としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   時分割多重位相変調多方向無線通信システムの打合せ回
   線構成方式。