JPS62225032A - 無線ペ−ジング通信方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （発明の技（ネｉ分野） 本発明は主として建設・土木工事などの工事現場で多数
の作業従事者間或いは作業指揮者と従事者間で使用され
る微弱な電波を用いる無線通信システムに関するもので
ある。

（従来技術とその問題点） これらの工事においては、多数の工事関係者が共同で危
険な工事を行う必要があり、工事中に工事指揮者が従事
者に指示を行ったり、或いは工事従事者間で連絡をとり
合うことは、作業の安全性の確保の上で必須のものであ
り、このため従来より無線を用いたページング通信シス
テムが用いられている。

このシステムの概要は第１図に示すように、通常は現場
近くの携帯無線ａ（例えば２）を用いているが無線基地
局ｌに居る場合もある工事指揮者の発する指令と、実際
に工事を担当する複数の従事者との間で、携帯無線機（
例えば３〜７）を用いて通信を行っている。

システムの基本は、同時送受話、連続送信であり、携帯
無線機は、ハンドフリーで使用する。親局（無線基地局
）の下に携帯無線機を主として使用する子局が複数台で
一つのシステムを作る。親局と携帯無線機間で通話の使
用頻度が少ない場合、多数の携帯無線機を収容でき、−
グループ内の携帯無線機は、同一周波数として、１台の
携帯無線機が送信中は、他の携帯無線機は通話しないで
送。

信待ちとするように１周波数を多局で共用する方式が使
用されている。

サービスエリアは、親局アンテナから約半径７５ｍが通
例であるが、これ以上のサービスエリアを必要とすると
きは、アンテナ分散、各種中継機（分散送受信機、双方
向ブースター等）を使用して広域サービスエリアを確保
することができる。

トンネル内、ビル内等では、漏洩同軸ケーブル。

開放同軸ケーブル等の開放ケーブルを使用して、必要な
サービスエリアを得ることができる。

また、親局と携帯無線機間で通話の使用頻度が多い場合
、−グループ内の携帯無線機は、例えば三周波の電波を
送信可能とし、一方の周波数を他の携帯無線機が使用し
ているときは別の周波数に切替えて送信するというやや
高級な携帯無線機を使用する方式も実用されている。

しかしながら、以上いずれも第１図に示す従来のシステ
ムにおいては、工事従事者の所有する携帯無線機は、無
線送受信が可能なチャネル数即ち送信出来る電波の周波
数は前述した通り１波又は２波と非常に限られた数であ
った。これは、原発振器である水晶発振器用の水晶発振
子の数と送信周波数とが１対ｌに対応するという方式を
使用していたため、経済性の理由、又は携帯機の形状が
大きくなるのを防ぐことを目的として、通常水晶発振子
は２個以内としていたことによる。

このようなシステムを工事従事者が使用している場合、
複数の従事者を監督する指揮者の指示は、各携帯無線機
で受信できるが、従事者自身が応答したいときには、混
信を防ぐため他の携帯無線機が応答していないとき即ち
電波を使用していないときを見計らって応答する必要が
あった。さもないと、もし多（の従事者が同時に各自の
携帯無線機を使用したとすると、送信周波数が高々２チ
ヤネルしかないため、１人ないし２人の従事者が交信す
ることはできても３Å以上になるとチャネルがないため
干渉をひき起こし、円滑な交信はできなかうた。

さらに、携帯無線機として二つの無線チャネルを有する
場合、携帯無線機のチャネル切替えは携帯者自身が手動
で例えばチャネル１をチャネル２に切替える等の手操作
を行う必要があり、工事遂行上、不便であり、安全性の
面でも問題があった。

さらに、親局と携帯無線機間で使用頻度が多く、かつ工
事の安全性等の必要性より従事者が指揮者の指示内容を
常時聴取する外、他の従事者が行う指揮者との通話内容
をモニタし、当人の作業の参考にすること、また必要な
とき、いつでも個々の従事者が指揮者又は他の従事者と
交信できることが要請される場合がある。この場合、シ
ステム構成は次のように複雑かつ経済性の面で高価にな
ることはさけ得なかった。

即ち、混信を防ぐためには、工事従事者には夫々送信周
波数の相異なる携帯無線機（即ち、別種類の携帯無線機
）を夫々携帯させ、第２図（ａ）のような周波数割当で
通信を行う必要がある。この場合には、携帯無線機から
送信される電波の周波数を異ならせるためには携帯側′
ｆＡ機内部に別種類の水晶振動子を具備し、また回路定
数・調整法等も他と異にするため、携帯無線機製造の面
で部品手配の繁雑さ、設計図面の複雑化、調整法の不揃
い等の如く価格の上昇を招く要因が多かった。

以上のように経済的に不利な状況に加え、第２図ｆａ）
に示されるシステムには他システムからの電波妨害に弱
いという本質的な欠点があった。

即ち、使用する電波周波数の数が多い〔第２図（ａｌで
は合計５波〕ため、本システムの別システムからの妨害
に弱いことは容易に理解される。例えば、第１図の例で
は使用中の電波の周波数は２波であるのに対し、第２図
（ａｌでは５波であるから確率的に２．５倍だけ電波妨
害に弱いことになる。しかも、第２図（ａｌから明らか
なように、５波のうちｆ　Ｉ−ｆ　４の任意の１波に電
波干渉（混信）が発生すると、工事者全員に悪影響を及
ぼし、Ｆ、が干渉を受けると指揮者を除（工事従事者全
員に混信被害があり、通話不能となる欠点があった。

この妨害をいくらかでも軽減する方策として、基地局に
は予備の周波数Ｐ２を、各携帯無線機９〜１２に対して
はそれぞれ予備の周波数ｇ１・−・・−ｇ４を持たせる
方法があるが、前述した通り、経済性の理。

由或いは携帯無線機の形状の大きさ等の理由から、これ
以上多数の予備チャネルを持たせることが出来なかった
。加えて、たとえこの様な対策を施したとしても、工事
中の従事者が作業を中断してどの無線チャネルが電波干
渉を受けているのかを発見しかつ手動で予備チャネルに
切換えることは繁雑であり、実用上妨害を回避すること
は不可能な状態であった。

さらに、工事従事者の数が増加し、しかもこれらが広い
範囲に分散して位置し、グループ毎に各単位の業務を分
担しながら、全体的に協同して同時に同一目的の業務を
進める必要のある場合にも、適用し得る無線ページング
は、まだ実施されていない。

しかも、このような無線ページング通信方式は通常の構
内交換系とは別個の通信系を構成しているために、構内
交換系を介して通信路を形成することは不可能である。

（発明の目的） 本発明は、多数の携帯無線機が単−又は複数のサービス
ゾーン内に所望の個数毎に分離された場合にも、各サー
ビスゾーン内の任意数の携帯無線機相互間毎に独立の通
話路を形成して他の通話路と干渉のない通話を行うこと
ができ、さらに構内交換系を介する通信路をも形成する
ことができる無線ページング通信方式を提供するもので
ある。

（発明の構成と作用） 以ド図面により本発明の詳細な説明する。

第２図ｆｂ）は本発明方式に用いる１つのサービスエリ
アでの無線ページングの基本構成を示す配置図である。

第２図１ｂ）で、８は無線基地局で指揮者が駐在し、９
〜１６は工事従事者が夫々所有する携帯無線機とする。

これらの携帯無線機は最近開発され、種々の無線システ
ムとりわけ移動無線システムで多用されているマルチ・
チャネル・アクセス（以下ｒＭＣＡＪという）技術を用
いる。このＭＣＡ技術とは携帯無線機の送信可能なチャ
ネル数（従って送信周波数の数）を多数設定することを
可能としたものであり、技術的には１０００チヤネル程
度のものまで実用されている。従って、従来送信周波数
を定める水晶を１個〜２個有していたのに対し、１００
０個有するものと同等の働きを有す　　　　゛ることに
なり、従来のように送信周波数の異なる別種類の携帯無
線機を製造する必要はなく、同一種類の携帯無線機を製
造することで十分目的を達することが出来る。

さて、このＭＣＡ技術を携帯無線機に適用し、夫々の携
帯無線機は１００チヤネルの無線チャネルを使用可能で
あると仮定すると、従来のシステムでは通信不能であっ
た多数の工事従事者（第２図（ｂ）の例では８人）から
基地局に居る指揮者への同時通話が可能となる。ここで
は、基地局８から携帯無線機９〜１Ｇ宛に後述の制御信
号を伝送するために周波数ｆｅｌの制御チャネル（以下
、下り制御チャネルと略記する。）を用い、携帯無線機
９〜１６から基地局８宛に後述の制御信号を伝送するた
めに周波数ｆｃＺの制御チャネル（以下、上り御チャネ
ルと略記する。）を用い、かつ各携帯無線機９〜１６の
信号伝送は第４図の如き時分割で相互に区別するように
構成されている。ここで、ＳＴは各フレームを区別する
スタート信号であり、各フレームに携帯無線機９．１０
．１１．−〜−−−−・、１６の各タイムスロットＴ９
１　Ｔｌ０Ｉ　Ｔｌ１１’−””−’ｌＴ１６と７９ｍ
、　Ｔｌ０Ａ＋Ｔｌ１ｍ＋　　”−一・−’＋Ｔｌ６ｍ
が順次図示のように割当てられる。制御用チャネルでは
、携帯無線機からは発呼信号等が、基地局からはチャネ
ル指定信号等が例えばサブキャリアＭＳＫ変調方式（マ
ーク周波数が１，２００Ｈｚ、スペース周波数が１　、
８００１１ｚ　）により伝送速度１　、２００ｂｉ　ｔ
／ｓで送信される。

本発明に用いる一つのサービスエリアでの無線ページン
グ方式の実施例を示す第３図（ａ）　（ｂｌの基地局８
に設けられた制御チャネル制御部Ｃ０ＮＴと送信機Ｔ。

と受信機Ｒｍｘは、これらの下り制御チャネル（ｆｃＩ
）と上り制御チャネル（ｒｃｚ）のために用いられるも
のであり、ハイブリッド回路ＩＩ＋とアンテナＡＴによ
り各携帯無線機９〜１６に対する制御チャネル伝送路を
形成している。基地局では制御チャネル制御部Ｃ０ＮＴ
が通話用チャネルの使用状況をモニタしており、発呼に
対し空きチャネルがあればそのチャネルを指定する。以
下この場合の動作につ。

いて説明する。

まず、基地局は動作状態にあるものとする。工事現場に
到着した従事者は、夫々携帯している携帯無線機９〜１
６の電源を投入する。これにより、発呼信号が上り制御
チャネルｒｃｚにより基地局に送られる。基地局は、発
呼信号を検知すると、全携帯無線機にＩＤ信号送出指令
を送出する。この場合、基地局から送られてきた制御チ
ャネルを受信した携帯無線機はその携帯無線機に与えら
れたＩＤ信号（ここで、ＩＤとは電話番号又は銀行の預
金通帳番号のように他人とは異なった本人独自の番号の
ことである）を基地局向けに送信し、その携帯無線機の
工事従事者が作業現場に居り、いつでも基地局より通話
チャネル指定をもらえば通話可能な状態にあることを通
知する。これに対して、基地局では携帯無線機からのＩ
Ｄ信号を解読して該当の携帯無線機向けの通話チャネル
指定を行う。

一方、携帯無線機９〜１６ではこれら基地局からの下り
制御信号が受信出来る状態になっている。

例えば、携帯無線機９では下り制御信号のうち自分に与
えられる通話チャネル指定信号を受信すると、受信部の
制御回路では自分に割当られた通話チャネル（周波数的
には制御チャネルとは別個のもの）に切替えたことを示
すチャネル切替完了信号を自分の携帯無線機の送信機を
自分に許されたタイムスロットの間だけ動作させて、上
り制御チャネルで基地局向けに送信する。

他の携帯無線機１０〜■６においても電源オンにより発
呼動作を行えば、以上説明した携帯無線機９と同様な制
御信号の相互伝達を自己の携帯無線機の上り制御チャネ
ル（送信周波数ｆ、２）、基地局下り制御チャネル（送
信周波数ｆｅ＋）を用いて行い、すべての携帯無線機が
それぞれ基地局より指定された通話チャネルで通話出来
る態勢に至る。

通話終了後、当該の携帯無線機で電源をオフにすると、
終話信号が基地局に送られ、基地局側もその携帯無線機
の通話チャネルについて「終話」にし、次の発呼動作を
待つことになる。

第５図は以上説明した基地局、携帯無線機間の動作の流
れ図であり、各携帯無線機毎に並行して独立に、これら
の動作が行われる。

第２図（ｂ）はこの状況での通話チャネル割当配置を示
している。即ち、携帯無線機９は基地局通話チャネルの
周波数Ｆ、を受信し、自らは通話チャネルｌの周波数ｆ
、で送信可能であり、同１０は基地局通話チャネルの周
波数Ｆ、を受信し、自らは通話チャネル２の周波数ｆ２
を送信可能であり、同１１は基地局通話チャネルの周波
数Ｆ＋を受信し、自らは通話チャネル３０周波数ｆ３を
送信可能であり、以下同様にして、携帯無線機１６は基
地局通話チャネルの周波数Ｆ１を受信し、自らは通話チ
ャネル８の周波数ｒ８を送信可能である。さて、第２図
（ｂｌの状態になった無線ページング通信システムでは
、夫々の携帯無線機の所有者は、夫々必要なときいつで
も他からの干渉なしに基地局に居る工事指揮者と通話を
行うことができる。

第３図（ａ）は１つのサービスエリアにおける無線基地
局の構成例を示すものであり、右の携帯無線機９〜１６
における通話チャネルは夫々異なった通話チャネル（従
って側周波数）が割当てられているから、互いに電波干
渉なく基地局と通話ができることは明白である。さて、
基地局では送受信アンテナＡＴから入来した受信電波は
夫々の帯域濾波器を有する受信ａＲｘ９．　　・−＋Ｒ
ＸＩ６に入力される。

ここで、携帯無線機９が受信機ＲＸ’ｌに、同１０が同
ＲＸＩ。に、−一−−−−・同１６が同Ｒｘ１６に対応
する。これらの受信機の復調出力（音声出力）は音声混
合回路ν旧Ｘで混合され、基地局に居る指揮者へのモニ
タ用スピーカＳＰ出力となる。また、指揮者は自らマイ
クロホンＭＩＧにより送信機Ｔ、を経て指示事項を伝え
ることが出来る。ハイブリッド回路旧とアンテナ訂は、
制御チャネルと音声伝送に共用されている。

この携帯無線機では１００チヤネルの無線チャネルが使
用可能としたから、後述する電波干渉対策が不要な場合
、技術的には１００人の工事従事者が夫々携帯無線機を
所有し基地局の指揮者と通信することが可能なことを示
している。

次に、無線基地局と携帯無線機間で使用頻度が多く、か
つ工事の安全性等の必要性より、従事者が指揮者の指示
内容を常時聴取する外、他の従事渚が行う指揮者との通
話内容をモニタし当人の作業の参考にすること、また必
要なとき、いつでも個々の従事者が参加する３者以上の
通話を可能とすることが要請される場合のシステム構成
を第３図（ｂｌに示す。同図と第３図（ｉｌｌ）との相
違は基地局の受信部の音声混合回路ＶＭＩＸの出力にあ
り、出力の一部は基地局モニタ用スピーカＳＰの出力に
加えられ、他は基地局従事者のマイクロホン旧Ｃの出力
とハイブリッド回路Ｈ２により混合され、送信機ＴＸに
加えられ、各携帯無線機向けに送信される。各携帯無線
機では、この基地局送信電波を受信することにより、指
揮者はもとより他工事従事者の通話を傍聴することがで
きる。技術的にはこの例では最大１０１人の同時通話が
可能となることがわかる。

なお、第３図（ｂｌの基地局構成を適用すると、工事指
揮者は必ずしも基地局に居る必要はな（、基地局はモニ
タ者のみ在駐か又は無人とし、他の工事従事者の居る工
事現場近くに居て直接指揮をとっても上述と全く同様な
通信を実施可能なことは本図より明らかであろう。

さて、従来システムで解決困難な問題であった電波妨害
が、第３図（ａｌまたは（ｂｌのシステムにおいて発生
したときの対策を説明する。

１例として、携帯無線機９の送信周波数ｆｌに近い干渉
電波の周波数が発生したとすると、携帯無線機９の所有
者の通話内容は、工事指揮者８では受信不能となる。こ
の状態は第３図（ａｌの無線基地局構成図で干渉妨害検
出器ＤＴで発見される。すなわちこの妨害検出器ＤＴは
無線周波数Ｆ、、　ｆ、、　ｒｚ。

・−・ＵＳを巡回して切換受信し妨害の有無を検知する
機能を有し公知のものである。さて、この干渉妨害検出
器ＤＴで周波数が妨害を受けていることを検出するとこ
の情報を基地局の制御チャネル制御部Ｃ０ＮＴへ伝え、
制御チャネル制御部Ｃ０ＮＴ内のｃｐＵを操作して例え
ば、携帯無線機９の通話チャネルｆｌに妨害があるとき
には、その携帯無線ａ９への下り制御チャネル・タイム
スロットＴ、により、その携帯無線機９へ通話信号の搬
送周波数をｆｌからｇ、へ、切換えるように指示する。

また、同時に基地局の受信機ＲｘＱの受信周波数をｆｌ
からｇｌへ変更させて受信状態に移行させる。

以上の説明は、携帯無線ａ９の送信周波数ｆ、に近い干
渉電波が発生した場合であったが、他の携帯無線機又は
複数の携帯無線機等で干渉が発生した場合も全く同様で
ある。

次に無線基地局の送信周波数Ｆ、の近傍で電波干渉が発
生した場合にも、干渉妨害検出器ＤＴで発見され、制御
チャネル制御部Ｃ０ＮＴから基地局送信周波数変更指令
信号が基地局送信機Ｔａｘへ送られ、送信周波数がＦｌ
からＦ２へ変更される。これと同時に下り制御チャネル
を通じ、各携帯無線機に対し受信周波数をＦ、からＦ２
へ変更するように受信周波数変更指令信号が送られる。

この制御信号を受信した各携帯無線機は、受信周波数を
Ｆ＋からｈへ変更する。かくして、各通話は干渉妨害の
ない新周波数を用いて続行することができる。

なお、上述の制御信号は、通話信号を一時切断しその間
に送出する方法や音声信号帯域の上又は下側帯波を用い
、音声信号に何等影響することなく送出する方法等を用
いることもできる。

以上述べたように、干渉対策のため予備チャネルを設け
る必要がある場合に、同時通話者数は減少させる必要が
ある。すなわち、電波干渉が携帯機チャネルに１波の場
合には、同時通話者数は９９人に、同じく２波ある場合
は９８人に、一般にｎ波発生したときは（１００−ｎ）
人減少させねばならない。しかし、以上説明したように
、減少の割合は大きくなく、はとんど無視することがで
きる。ＭＣＡ技術を用い携帯無線機に更に多数の無線チ
ャネルにアクセス可能とすれば、この影響は更に小さく
なることは明白である。

最後に第３図Ｔａｌ又は（ｂｌの実施例に用いられてい
る干渉妨害検出器ＤＴの１例について説明する。まず、
基地局、携帯無線機間で通話路が設定された段階でのこ
の受信機の干渉波の検出方法は希望波（Ｓ）を無変調と
し、このとき音声帯域内に落ち込む雑音（Ｎ）と干渉雑
音（１）のレベル（Ｎ＋１）を判定し、これにより所要
のＳ／Ｎ　＋　Ｉが満足されているかどうかの確認を行
う方法を採っている。また、通話中の干渉検出の原理は
第６図に示すとおりである。

すなわち、干渉によって生ずる希望波（Ｄ波）干渉波（
Ｕ波）のビート成分をＡＭ検波し、そのレベルを判定す
ることによって干渉の有無を判断している。

本発明で主要な特徴の一つとなるページング管理センタ
の機能を説明する。

まず、機能の一つに無線回線チャネルの管理がある。例
えば、第７図の無線ベージングシステムのサービスエリ
アＡ、Ｂ、Ｃでそれぞれ最大８チヤネル使用可能でゾー
ンＡのみが２チヤネルの予備を有するものとし、合計で
、最大２６チヤネルの無線による音声通信が可能である
とする。携帯無線機には切換可能な周波数として１００
チヤネル程度所有させることが出来るが、無線基地局に
設備される無線チャネル数は、経済性のため工事内容を
考慮して同時通信に必要な数量に制限されている。

即ち、第７図に示されている様に、無線ゾーンＡでは現
用８チヤネル予備２チヤネルの計１０チャネルが通信可
能な最大チャネル数となる。ベージング管理センターで
は、これら２６チヤネルの各々の無線周波数チャネル番
号、所属無線ゾーン（第７図ではＡ、Ｂ、Ｃ）の番号、
無線ゾーン単位での回線番号など、通話接続処理に不可
欠な情報を記憶しかつ逐次更新する必要がある。

通話接続時や、ある携帯無線の通話者がある無線ゾーン
から他の無線ゾーンへ通話中に移行するとき、前に使用
していた無線チャネルから新しく使用するゾーンの無線
チャネルに切替える（通話中チャネルの切替えと称する
）動作等の通話回路の運用に関し、各々の回線が通話中
か非通話中かあるいは使用可能か回線閉塞などによって
使用不可能かを識別し、また全回線が均等に使用される
ように選択する機能を有している。

第８図にベージング管理センタの構成図を示す。

ページング管理センタ（以下ＰＣと略記する）の別の機
能として各無線ゾーンにおける通話品質の決定がある。

以下この機能を具体的に説明する。

ベージングシステムを使用して行う工事に関し、それに
要する通話品質には種々のレベルが存在する。即ち、作
業内容が精密で通話品質として高い明瞭度が要求される
場合、或いは高い通話品質はさほど要求されないが、む
しろ無線ゾーンの大きさとして出来るだけ、広いエリア
が要求されるような工事従事者が場所的に広く展開して
いる場合等の種々のサービス形態が考えられる。ＰＣで
はこれらに対応するため次の機能を有する。

ｉ）各無線ゾーンの最低受信電界レベルの決定、即ち通
信可能な無線ゾーンの大きさの決定、ｉｉ）基地局及び
携帯無線機の送信電力レベルの決定（但し、この場合最
大電力のレベルとして電波法等の定める最大電力値を満
足させることは当然である。）、 上記Ｉ）に対しては、基地局受信機及び携帯機受信部の
スケルチレベルを調整することにより可能である。また
、ｉｉ）については、制御信号により基地局と携帯無線
機の再送信部に対し任意の値に制御することが技術的に
可能である。

さらにＰＣとして各無線ゾーンにおける通信のトラヒッ
ク規制機能を有する。具体的な機能として、緊急事態の
発生、定格以上の同時通話者数の増大に対処し、次の方
法により通信の確保を行う。

まず、基地局に設置されている予備受信機の活用がある
。第９図又は第１０図の無線基地局Ａにおいては、予備
受信機Ｒ１ｌ、およびＲｘｍ２の２台が設置されている
ので、同時通話者数は定格の８チヤネルに加え、予備２
チヤネルの計１０チャネルとなる。ＰＣでは、制御信号
により携帯無線機１７及び１８に対し送信チャネルｆ９
およびｆｌｏをそれぞれ付与し通話に参加させることが
できる。また、これと同時に周辺無線ゾーンＢおよびＣ
に対して必要により発呼及び通話規制を行う。これは無
線ゾーンＡで送信電力の増大成いは最低受信電界レベル
を低く設定し、ゾーンＡが実質的に大きくなっている場
合、ゾーンＢあるいはＣとかなり重複することになり、
電波妨害が発生するおそれのあるときに極めて有効であ
る。従って、この場合ゾーンＢおよびゾーンＣでは同時
通話者（携帯機）がそれぞれ最大８人可能であるに係わ
らず、８Å以下に制限したり、あるいは送信電力を低減
させたりして、ゾーンへの通信が円滑に行えるようにす
ることがｐｃの役割である。

また、工事総括指揮者或いは副総括指蓮者等に対し優先
通話を確保することもｐｃの重要な機能である。即ち、
後述するように、無線ゾーンＡ。

Ｂ、Ｃで行われている工事すべてを総括する工事指揮者
が工事現場のゾーンＡ、Ｂ、Ｃを巡視する場合において
、工事現場ではすべてのチャネルを使用中であるとする
。即ちゾーンＡ、Ｂ、Ｃとも同時通話者（携帯機側）は
それぞれ８チヤネルとも使用中であれば、ゾーンＡにお
いては、工事総括指揮者が通話に参加したい場合ＰＣで
は予備チャネル（予備受信ａ）を割当てればよいが、ゾ
ーンＢおよびＣでは予備がないため、このままでは工事
総括指揮者は通話に参加不能である。これを解決するた
め、工事従事者の所有する携帯無線機に優先度に関する
差別を設け、最も優先度の低い工事従事者には通話中に
係わらずＰＣより強制切断を実施し、これにより得た空
きチャネルを優先度の最も高い工事総括指揮者に付与す
るようにする。

優先度の付与の具体例として、各携帯無線機の有する【
Ｄ信号に優先度の識別情報として総括指揮者用（０００
００）、総括側指揮者用（００００１〕、各指揮者用（
０００１０）（０００１１）等ＩＤ付加符号を与え、最
も優先度の低い工事従事者用には（１１１１１）を与え
ることにし、２進数字の若い番号はど優先度を高（する
方法等を採用することができる。

以下のようなＩＤ付加符号を与えることにより、定格の
すべてのチャネルを使用中の無線ゾーンへ２名以上の高
い優先度を有する当事者が割り込んで通話に参加する場
合も、優先度の低い携帯無線機を必要なだけ強制切断す
ることにより容易に実現することが可能となる。

また、この優先度を示す識別情報を用いれば、−斉指令
の機能を拡張することができる。すなわち、例えば、前
記の識別情報が、ある携帯無線機から基地局に送られた
後に、−斉指令を要求するように予め定められた一斉指
令要求が行われたときには、ベージング管理センタＰＣ
ではこの一斉指令要求の直前に送られた識別情報の優先
度を判定し、予め定めた優先度（例えば、前記の例では
、（００００１）（７）総括指揮者用ャ の各指揮者）以上の優先度を示したときには、全ゾーン
又は優先度に対応した少なくとも一つのゾーンのすべて
の通話中の携帯無線機に対する通話路に、強制割込みを
して一斉指令要求を発した携帯無線機から他の携帯無線
機に一斉指令を行うことができる。

ＰＣにはこの外それぞれの携帯無線機の現在位置を登録
し必要なときいつでも個別に制御信号や通話信号の伝送
を可能とする位置登録機能等一般的機能の外、以下説明
する各機能を有している。

さて、ある携帯無線機が始めてスイッチをオンにし、Ｐ
Ｃに対し通信に参加を求めてきたとする。

第７図に示すとおり無線ゾーンが複数個あるため、ベー
ジング管理センタでは当該携帯無線機がどの無線ゾーン
に居るかを検出する必要がある。そのため、上り制御チ
ャネルの電波は各無線ゾーン中央に設置された無線基地
局で受信され、これらの信号電力の強さをページング管
理センタＰＣで集め、最大の信号レベルを得た基地局の
カバーするゾーンに携帯無線機が位置するものと判断す
ることにしている。従って、ページング管理センタＰＣ
が下り制御チャネルを用い、当該携帯無線機に割当る通
話チャネルを指定するときには、当該携帯無線機がどの
無線ゾーン内から信号を発信したかを識別して、それに
対応した通話回線を割当てる必要がある。また通話中チ
ャネル切替えには、移動機がどの無線ゾーンへ移行した
かを識別する機能を有している。

第９図および第１０図は、ページング管理センタおよび
無線基地局Ａ、Ｂ、Ｃの機器構成を示す。

第１１図は、第１０図の通話チャネル（上り）制御部の
細部を示す。即ち、ある時刻における無線ベージングシ
ステムの通話状態を示す。第１１図において、無線ゾー
ンＡでは８チヤネル、同Ｂでは８チヤネル、同Ｃでは８
チヤネルをそれぞれ使用中であり、これらのＣＨの管理
はページング管理センタで実施している。同図はまた、
音声混合回路も示している。各スイッチＳ１４＋、　Ｓ
Ｔｏ、　Ｓｎ２において、黒くぬりつぶした交点では交
叉するライン相互間が接続されていることを示している
。なお、ゾーンＡで工事等の事情により１０Å以上の同
時通話が必要な場合を想定し、予備受イ８機ＲＸ１１＋
＋　Ｒｘａ２等を設けることにより同時通話者を１０人
に増加させることが可能となる。

第１２図は、第７図のゾーンＡにおいて携帯無線機８が
電源をオンしたときの発呼動作フローを示している。

第１３図は、第７図の携帯無線機９を所有している従事
者が通話中にＡゾーンからＢゾーンへ移行したとき通話
（管理センタとの）を継続させるため通話中チャネル切
替えの動作フローを示す。但し、簡単のため無線ゾーン
Ｂでは最大定格８チヤネルに対し７チヤネル使用中にＡ
ゾーンから一台の携帯無線機が移動して来た場合を図示
した。

本発明方式の装置化にあたっては、このほかマイクロプ
ロセッサ等を使用して制御のソフトウェア化を図り、マ
ルチチャネルアクセスに必要な各種機能を実現すること
ができる。

第１４図は複数の基地局８をページング管理センタＰＣ
により統合し、このページング管理センタＰＣと構内交
換系ＰＢＸとを連結するようにした本発明の主要構成を
示している。

第１５図は本発明による無線ベージング通信方式の全構
成を示す。同図で右端には携帯無線機群が置かれている
。この携帯無線機（９〜１６）には第１８図に示すよう
に通常の機能に必要な送信部ＴＸ□。

受信部Ｒ８２，送話器Ｔ、受受話器外外一般電話機と同
様な機能を有するダイヤル部（機能キー＃。

＊付）を有する。

無線基地局８は本システム内に複数個設置されるがその
うちの一基が第１５図に示されている。第９図と異なる
点はＰＢＸ収容電話機と携帯無線機との通話に必要な送
信機Ｔ８．（周波数ｆ、）および受信機Ｒ□（周波数ｆ
、）が設置されている点である。次にページング管理セ
ンタ（Ｐ　Ｃ）の機能としては第９図の機能の外に制御
および通話チャネルともＰＢＸへと信号の送受回線がの
びている点である。さらにＰＢＸについては一般に使用
されている構内電話機や局線（電話局）との回線の外Ｐ
Ｃとの信号のやりとりが行われる。

以下ＰＢＸ収容の電話端末からベージング用無線機への
発呼あるいは携帯無線機からＰＢＸ収容収容電話機光呼
動作についてフローチャー１・を用いて説明する。

前者については第１６図を用いる。ＰＢＸ収容の電話端
末Ａから無線ページングシステムに収容されている特定
の携帯無線機Ｂを呼出し、通話を希望したいとする。電
話端末ではハンドセントを上げダイヤルする。まず、機
能ボタン＃１によりページング呼出しであることをＰＢ
Ｘに知らせたあと、各携帯無線機に割当てられている番
号をダイヤルする。この場合、各携帯無線機の割当番号
と使用者とを一致させておくことが望まれているから、
例えば０ＸＸ（Ｘは０〜９）は工事指揮者、ＩＸＸは工
事主任者、Ｙ（２〜９）ＸＸは一般工事者とクラス別に
しておくことが便利である。

さて、電話端末Ａからのダイヤル信号はＰＢＸへ送られ
、この信号が無線ページング収容の携帯無線機Ｂ局であ
ることを識別するとページング管理センタ（Ｐ　Ｃ）局
発呼信号およびダイヤル信号が送出される。ＰＣではこ
の信号を受信すると被呼者Ｂがどの無線ゾーンに居るか
を携帯無線機位置登録部のメモリーを取り出して確認す
る。この結果Ｂが現在無線基地局Ｎ１１ｌ（ＲＢ　Ｓ　
、）に存在することを判定する。一方、Ｂは無線基地局
ＲＢ　Ｓ　Ｉのサービスエリヤに居る他の携帯無線機と
通話中であり、例えば「１なる周波数のチャネルを使用
しているものとすれば、この通話を切断ないしレベルダ
ウンし、ゾーン外の誰かから呼出されたことを知らせる
必要がある。そのため、ＰＣではＲＢＳＩを通し携帯無
線機Ｂへの着呼信号およびＩＤ信号を送出する。この場
合に、ＲＢＳＩのＴＸＩを用い制御信号は他の通話に妨
害を与えない様に、アナログの場合通話信号の上又は下
部用周波数帯域に重畳させ送信する。通話中の携帯無線
機Ｂは送られて来た制御信号により自己がゾーン外から
呼ばれたことを知り通話チャネル切替の動作を開始する
。この切替を完了するフローチャートは第１６図の通り
であるが、完了すると携帯無線機Ｂは鳴音もしくはラン
プ表示し、使用者にＰＢＸ収容電話機（Ａ）から着呼の
あったことを知らせる。使用者が機能ボタン＃を押すと
、無線ページングシステムとしての通話から開放されＡ
との１：１通話が開始される。無線側（ＰＣ−ＲＢＳ、
−Ｂ）の動作フローと並行してＰＣ−ＰＢＸ−Ａとの間
では第１６図に示すような動作フローが実施されている
。

さて、Ａ−Ｂ間の通話が終了するとするこの動作は携帯
無線機Ｂが例えば終話動作（＊）を押しても或いは電話
端末Ａがハンドセントを下ろしてもよい。以下携帯無線
４ｉＢが＊を押した場合の動作フローを説明する。携帯
無線機Ｂが＊を押すとＰＣ向に自己ＩＤを、またＰＢＸ
収容電話端末向に終話信号が送出される。ＰＣでは、こ
の信号を受信するとＰＢＸ向終話信号の送出と同時に携
帯無線機Ｂに対して通話チャネル指定制御信号（チャネ
ルｆ１を使用させる）を送出する（帯域外信号）。携帯
無線機Ｂではこの信号を受信すると以前使用した無線チ
ャネルに切替え無線ページング収容端末として他の携帯
無線機との通話に復帰する。

なお、無線基地局ＲＢＳＩの動作はＰＣ−Ｂ間の信号中
継機能だけなのでフローを省略した。

以」二はＰＢＸ収容電話機からの発呼であったが、同様
に携帯無線機よりＰＢＸ収容電話機への発呼も第１７図
のフローチャートのように実行することができる。

以上は複数のサービスエリアを複数の基地局８によりカ
バーする例について説明したが、本発明は第１５図に代
表して示した１個の基地局のみを使用する場合にも勿論
適用可能である。

なお、前記の第９図と第１０図を参照して説明した一斉
指令は、第１５図においてＰＢＸを介する他の電話機か
らの指令として実行することが可能である。この場合に
、携帯無線機側に、第１８図に示すように、ランプ表示
又は文字表示機能を付加することにより、「作業開始」
、「作業終了」、「退避」等の日常の作業指令又は非常
通報を行うことができる。

以上の実施例において、ＰＢＸはいわゆる構内交換機の
みではなく、ボタン電話装置等の簡易な交換系をも含む
ものである。

（発明の効果） 本発明を従来の無線ページングシステムの代替に使用す
ることにより、今迄不可能だった通話中に無線ゾーンを
横切って他ゾーンへ移行した場合も通話を継続して実施
できる他、周波数の有効利用度が高いシステムを利用す
ることができるようになる。さらに、工事従事者の数が
増加し、しかもこれらが広い範囲に分散して位置し、グ
ループ毎に各単位の業務を分担しながら、全体的に協同
して同時に同一目的の業務を進める必要のある場合にも
、適宜所望の通話優先度を定めて必要な個別又はグルー
プの通話を続行することができる。

さらに、本発明ボタン電話装置を含む構内交換系との接
続をも可能とする。従って、工事の効率化や安全性の向
上の面でも大きな貢献をもたらすことができることは明
らかである。

また、従来のように送信周波数の異なる多種類の携帯無
線機を製造することに比較して、本発明のようにＭＣＡ
技術を用いて同一種類の携帯無線機を製造することによ
りシステムを筒易に構成し得ることは、工数の減少及び
使用する部品の種類の減少等量産効果の面で、効果大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図（ａｌは従来の無線ページング方式
の１例を示す配置図、第２図（ｂｌは本発明に用いる無
線ページングシステムの１例を示す配置図、第３図（ａ
ｌ　（ｂ）は本発明に用いる無線基地局の構成例を示す
ブロック図、第４図は本発明に用いる無線基地局と携帯
無線機間の制御信号の伝送例を示すタイムチャート、第
５図は本発明方式に用いる動作を説明するためのフロー
チャート、第６図は本発明に用いられる干渉妨害検出の
原理を説明するための波形図、第７図は本発明に用いる
サービスエリアの説明をするための模式図、第８図は本
発明に用いるページング管理センタの構成例を示すブロ
ック図、第９図及び第１０図は本発明に用いるページン
グ管理センタ及び無線基地局の構成例を示すブロック図
、第１１図は第１０図の通話チャネル（上り）制御部の
細部を示す接続図、第１２図及び第１３図は本発明に用
いる動作を説明するためのフローチャート、第１４図は
本発明の基本的構成を示す略図、第１５図は本発明の実
施例の主要部を示すブロック図、第１６図及び第１７図
は本発明の詳細な説明するためのフローチャート、第１
８図は携帯無線機のブロック図である。 １・・・無線基地局、　２．３．４．５．６．７・・・
携帯無線機、　８・・・マルチ・チャネル・アクセスの
無線基地局、９．１０．１１．１２．１３．１４．１５
．１６・・・携帯無線機、　ＰＣ・・・ページング管理
センタ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）多数の携帯無線機がマルチ・チャネル・アクセス
   技術を用いて無線基地局と同時接続可能なるように配置
   され、該無線基地局における前記マルチ・チャネル・ア
   クセス技術による制御により前記多数の携帯無線機の少
   なくとも２機相互間毎に独立の通話路を形成するように
   構成され、さらに前記無線基地局は構内交換系に接続さ
   れ、該構内交換系の電話機から発呼された呼の前記携帯
   無線機への着呼を表示する機能を該携帯無線機に備えた
   無線ページング通信方式。
2. （２）多数の携帯無線機がマルチ・チャネル・アクセス
   技術を用いて無線基地局と同時接続可能なるように配置
   され、該無線基地局における前記マルチ・チャネル・ア
   クセス技術による制御により前記多数の携帯無線機の少
   なくとも２機相互間毎に独立の通話路を形成するように
   構成され、さらに前記無線基地局は構内交換系に接続さ
   れ、該構内交換系の電話機から発呼された呼の前記携帯
   無線機への着呼を表示する機能を該携帯無線機に備え、
   しかもその呼出された携帯無線機が話中のときには予め
   定められた他の携帯無線機を呼出すように構成されたこ
   とを特徴とする無線ページング通信方式。
3. （３）複数の無線通信システムが総合センタに統合され
   、各無線ページング通信システムでは多数の携帯無線機
   がマルチ・チャネル・アクセス技術を用いて無線基地局
   と同時接続可能なるように配置され、該無線基地局にお
   ける前記マルチ・チャネル・アクセス技術による制御に
   より前記多数の携帯無線機の少なくとも２機相互間毎に
   独立の通話路を形成するように構成され、さらに前記総
   合センタは構内交換系に接続され、該構内交換系の電話
   機から発呼された呼の前記携帯無線機への着呼を表示す
   る機能を該携帯無線機に備えた無線ページング通信方式
   。