JPS6333832B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、公衆電話機と局装置間でデイジタル
信号を送受するデイジタル公衆電話方式におい
て、通信に何ら悪影響を与えることもなく適正な
通話可能残時間の表示及び料金収納を行うことが
できるデイジタル公衆電話方式に関するものであ
る。

従来の公衆電話方式はアナログ方式によつてい
るが、公衆電話機から通話サービスのほかフアク
シミリや手書き文字伝送等の非電話系サービスを
行えるようにすることが要請されており、この要
請に応えるため、公衆電話機をデイジタル統合サ
ービス網に接続する必要がある。この場合、公衆
電話方式のデイジタル化が望まれるが、課金の点
で問題がある。すなわち従来のアナログ方式のよ
うに、料金収納時期ごとに直流転極パルスを送出
して10円の単位料金を収納する方式では通信特に
フアクシミリ等のデータ伝送に悪影響を与えるば
かりでなく、通話（以下本来の通話にデータ伝送
を含めて「通話」と総称する。）開始当初には直
流転極パルスの周期が不明のため、銭道内の予蓄
額に基き通話可能残時間を算定し、これを利用者
に知らせることができないという欠点がある。一
方、課金信号を音声帯域外のFS信号で送受する
方式も一応考えられるが、信号容量に限界がある
ため即応性に欠け、また音声とデータの同時通信
を困難にする等の欠点がある。

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、通話に何らの影
響を与えることもなく、適正な通話可能残時間の
表示及び料金収納を行うことができるデイジタル
公衆電話方式を提供することにある。

以下本発明の詳細を実施例により説明する。

まず第１図のデイジタル公衆電話機１におい
て、１１は送受器、１２はフツクスイツチ、１３
はデイジタル化された音声、デイジタル端末から
のデイジタル情報及びデイジタル化された加入者
線信号の伝送上の割付け、送受信時のフレーミン
グ並びに局との同期抽出等を行う伝送制御部、１
４は局のクロツクと同期させて伝送上の同期を行
うと共に電話機各部の時間計数やタイミング処理
に使用されるクロツク発生部、１５は予蓄額の計
数や貨幣の収納を行う貨弊機構やキユツシユレス
処理機構から成る料金収納部、１６は局から受け
た課金情報や局の状態情報に基いて貨幣の収納判
断を行う料金処理制御部、１７はこの公衆電話機
の各部の制御、入出力制御、状態制御等を行う端
末制御部、１８はLEDデイスプレイ等で構成さ
れ発呼料金や通信可能残時間、不足金額等を表示
する表示部、１９は現行の各種可聴信号音（ダイ
ヤルトーン、ビジートン、リングバツクトーン、
ハウラ音等）、貨幣投入催促音及び呼出音を発生
する発振器、２０はダイヤル、２１はこの公衆電
話機の受託者のKS鍵、無料通信鍵、サービス切
替釦等から成る機能釦、２２はコーデツク
（CODEC）によつて音声のアナログ・デイジタ
ル変換等を行う通話回路、２３はフアクシミリや
手書文字伝送等音声以外の非電話系サービスを行
うためのデータ端末、２４はこのデータ端末を制
御するためのデータ端末制御部、２５は呼出音を
利用に知らせるスピーカ、２６はタイマ、２７は
入出力回路、２８はCPU（マイクロプロセツサ）
である。

次に第２図示の局装置３において、３１は収容
端末の識別や着信時の端末起動を行う通信制御
部、３２はこの局装置３の各部を制御する局内制
御部、３３はデイジタル伝送の同期を司ると共に
局内の各部に同期信号を供給する局側のクロツク
発生部、３４は加入者線信号の検出、挿入等を行
う信号処理部、３５は局側の伝送制御部、３６は
発呼料金やサービス別の料金表を収容するサービ
ス仕様料金表、３７はダイヤルの桁数判定や接続
先の判定等を行うダイヤル番号識別部、３８は交
換接続部、３９は対地判断、料金表、時間別料金
表等の情報を保有する料金情報発生部、４０は公
衆電話機１の料金収納額を局で把握するためにこ
れを記憶する料金記憶部である。

第３図は、デイジタル公衆電話機１と局内装置
３間で送受信するデイジタル信号のフレーム構成
の一例であり、５１は同期フレーム、５２はデイ
ジタル化音声信号及びデイジタルデータを伝送す
る音声チヤンネル、５３はデイジタル化監視信号
やデイジタル化課金情報等を伝送する加入者線信
号チヤンネルである。加入者線信号が通話（以下
本来の通話にデータ伝送を含めて「通話」と総称
する。）に影響を与えることがないよう、図示の
ようなアウトバンド形式がとられている。

第４図及び第５図は、第１図及び第２図示の実
施例の動作を説明するための信号手順を例示した
ものであり、第４図は一般通話開始手順、第５図
は通話終了から復旧完了までの手順を例示したも
のである。

以下第３図のフレーム構成及び第４図、第５図
の信号手順を参照しつつ第１図及び第２図の実施
例の動作を説明する。

まず公衆電話機１において利用者が送受器１１
を取り上げてフツクスイツチ１２をオン（オフフ
ツク）にすると、端末制御部１７はこの電話機内
の各部の電源をオンにすると共に、加入者線伝送
路２を介して局装置３の通信制御部３１にその旨
通知する。局装置３では、局内制御部３２が通信
制御部からの情報によつて利用要求があることを
検知すると、局内のクロツク発生部３３からのク
ロツクを参照して、公衆電話機１が同期を取るた
めに必要な情報（同期信号）を信号処理部３４を
介して伝送制御部３５に送り、これを受けた伝送
制御部３５はフレームを整えて加入者線伝送路２
を介して公衆電話機１に送出する。電話機１で
は、伝送制御部１３を介して局からの同期信号を
受信すると、クロツク発生部１４からのクロツク
を局からの同期信号に同期させ、局装置・電話機
間で同期が確立する（第４図上段参照）。

次に電話機１は、音声信号やデータ通信等の利
用要求種別を表示する利用要求情報を符号化して
加入者信号チヤンネル５３（第３図参照）内に送
出する（第４図第２段参照）。これを受信した局
装置３は、利用要求種別に応じた発呼料金、すな
わち公衆電話機１から発呼するのに必要な最小料
金をサービス仕様料金表３６から選択して、発呼
待ちの状態情報と共に加入者線信号チヤンネル５
３内に送出する（第４図第３段参照）。電話機１
の端末制御部１７は、加入者線信号チヤンネル内
の発呼料金を受信すると、これを料金処理部１６
へ転送する。

これを受けたCPU２８は、受信した発呼料金
を内蔵のRAM（ランダムアクセスメモリ）（図示
せず）内に蓄積すると共に、これを端末制御部１
７内の入出力回路２７を介して表示部１８に表示
させる。利用者が料金収納部１５内の貨幣機構に
貨幣を投入すると、料金処理制御部１６のCPU
２８は入出力回路２９を介して貨幣機構内の予蓄
額を検出する。CPU２８は、検出した予蓄額と
RAM内の発呼料金を比較し、予蓄額が不足の場
合には、入出力回路２７を介して表示部１８に発
呼に必要な不足料金を明滅させ貨幣の追加を促
す。

CPU２８は、予蓄額が発呼料金を満しておれ
ばその旨を端末制御部１７に通知する。これを受
けた端末制御部１７は、発呼する旨の発呼情報及
び貨幣、CF，KS等の発呼種別情報をデイジタル
信号に符号化して加入者線信号チヤンネル５３を
使つて局装置３に送出する。これを受信した局内
制御部３２は、選択信号受信可及び収納形態指定
信号を加入者線信号チヤンネル５３を介して電話
機１に送出する。端末制御部１７はこれを受信す
ると、発振器１９を起動して、送受器１１により
現行のダイヤルトーン（DT）と類似の音を利用
者に聞かせ、ダイヤルしてもよい旨を知らせる
（第４図参照）。

利用者がダイヤル２０を押すと、端末制御部１
７は押されたダイヤル番号に応じた選択信号を符
号化して、加入者線信号チヤンネルを介して局装
置３へ送出する。局内制御部３２は、受信した選
択信号が正しいか否かをダイヤル番号識別部３７
に判定させ、正しければ交換接続部３８を動作さ
せて接続動作を行わせると共に、選択信号受信完
了情報を加入者線信号チヤンネル経由で電話機１
に送出する。これと並行して局内制御部３２は、
料金情報発生部３９を参照して、呼が有料通信で
あるか無料通信であるかの識別、及びサービス区
分、対地識別によつて定まる１回の収納に必要な
単位料金、及びこの単位料金で通話可能な単位時
間を選定した後、単位料金、単位時間で構成され
る料金情報を符号化したデイジタル課金情報を加
入者線信号チヤンネルを介して所定の時間間隔
（例えば0.5秒ごと）で電話機１へ送出する。

一方、電話機１の端末制御部１７は、チヤンネ
ル５３内に課金情報、すなわち単位料金及び単位
時間を検出すると、これを料金処理制御部１６に
転送する。これを受けた料金処理制御部１６の
CPU２８は、課金情報を表示部１８に表示する
と共に内蔵のRAM内に蓄積し、引続きこの
RAMから以前蓄積しておいた発呼料金（Ａ円と
する。）を読出し、これと単位料金（Ｂ円とす
る。）との加算を行う。この加算結果（Ａ＋Ｂ）
円は、少くとも上記単位料金で通話可能な単位時
間（Ｔ秒とする。）だけ相手方と通話を行うのに
必要な最小通話料金である。なお硬貨投入式の公
衆電話機では、上記Ａ円及びＢ円はいずれも適宜
な最小貨幣単位（例えば10円）の整数倍の値に選
択される。

引続いてCPU２８は、現在、すなわち通話開
始時に、銭道内に蓄積されている予蓄額（X₀円
とする。）と上記最小通話料金（Ａ＋Ｂ）円との
比較を行い、X₀―Ａ＞Ｂであれば、その旨端末
制御部１７に通知する。これと同時に、CPU２
８は、ｔ＝｛（X₀―Ａ）／Ｂ｝Ｔの演算を行つて
通話可能残時間ｔを算定し、これを内蔵のレジス
タに保持すると共に、入出力回路２７を介して表
示部１８に表示させる。端末制御装置１７は、
CPU２８からX₀―Ａ＞Ｂである旨の通知を受け
ると、通話回路２２を起動して送受話器１１の通
話を可能とする。

一方CPU２８は、X₀―Ａ＜Ｂのとき、すなわ
ち予蓄額が最小通話料金に満たないときには、入
出力回路２７を介して表示部１８に不足金額を点
滅して表示させ、利用者による不足額の補充を所
定時間だけ待つ。利用者の硬貨投入によりX₀―
Ａ＞Ｂとなつたときには、上述したと全く同じ動
作を行う。利用者による硬貨の投入がないまま所
定時間経過したときには、料金収納部１５の銭道
内の硬貨をすべて返却口に返却し、局装置３に復
旧待ち信号を送出する。この後、復旧が完了す
る。

CPU２８は、X₀―Ａ＞Ｂの場合において局装
置３から被呼者応答に基づく有料通信中信号（第
４図下部）を受けると、入出力回路２９を介して
料金収納部１５を駆動することによつて銭道内の
予蓄硬貨のうち発呼料金Ａ円に相当する個数をそ
の金庫内に収納させ、この収納金額を内蔵の
RAM内に蓄積させる。これと並行してCPU２８
は、端末制御１７内のタイマ２６を単位時間Ｔに
セツトする。引続いてCPU２８は、クロツク発
生部１４から受けたクロツクに基いて１秒ごとに
内蔵レジスタ内のｔの値を１単位だけ減算してそ
の値を更新し、これに基き入出力回路２７を介し
て表示部１８の表示を更新する。その後CPU２
８は、単位時間Ｔ経過した旨の通知をタイマ２６
から受けるたびに、入出力回路２９を介して料金
収納部１５を駆動することにより、その銭道内の
予蓄硬貨のうち単位料金Ｂ円に等しい個数をその
金庫内に収納させ、この収納金額Ｂ円をRAM内
に蓄積していたこれまでの収納金額Ａ円に加算す
ることにより、RAM内の収納金額を（Ａ＋Ｂ）
円に更新する。

CPU２８は、内蔵レジスタ内のｔの値、すな
わち通話可能残時間が所定値（例えば15秒）にな
るとその旨を端末制御部１７に通知すると共に、
入出力回路２７を介して表示部１８の表示を点滅
させる。一方上記の通知を受けた端末制御部１７
は、発振器１９を起動してスピーカ２５を鳴動さ
せ、利用者に硬貨投入を促す。

CPU２８は、利用者が新たに硬貨を投入する
ことによつて銭道内の予蓄額がＸ円に更新された
ことを入出力回路２９を介して検出すると、ｔ＝
（Ｘ／Ｂ）Ｔの演算を行つてこの演算結果により
内蔵のレジスタの値を更新すると共に、これに基
き入出力回路２７を介して表示部１８の表示値ｔ
を変更する。なおCPU２８は、利用者が通話中
に自発的に硬貨を追加投入したことを検出したと
きにも同様の動作を行う。

一方CPU２８は、硬貨の追加投入を催促され
たにもかかわらず利用者がそれを行わず、このた
め通話可能残時間ｔがゼロになつたことを検出す
ると、その旨を端末制御部１７に通知し、これを
受けた端末制御部１７は、通話回路２２をオフに
すると共に、局装置３に切断・復旧信号を送出す
る。これは第５図の発呼者先掛けの場合において
オンフツクがあつた時と同様である。引き続いて
CPU２８は、内蔵のRAMから蓄積しておいた収
内金額を読出してこれを端末制御部１７に転送す
ると共に、内蔵のRAM、レジスタやタイマ２６
等をすべてクリアする。端末制御部１７は、
CPU２８から転送されてきた収納金額を加入者
線信号チヤンネルで局装置３に送信する（第５図
「収納金額送出中」参照）。これを受信した局装置
３は、料金記憶部４０に収納金額を記録すると共
に、復旧待ちコードを受けて電話機に復旧完了コ
ードを送出し、電話機の電源をオフにする。

通話可能残時間ｔがゼロになる前に通話が終了
しオンフツクが行われた場合、フツクスイツチ１
２からオンフツク信号を受けた端末制御装置１７
はその旨をCPU２８に通知すると共に、切断・
復旧信号を局装置３に送出する（第５図参照）。
CPU２８は、料金収納部１５の銭道内の予蓄硬
貨を返却口に返却させると共に、内蔵のRAMか
ら収納金額を読出してこれを端末制御部１７に転
送し、また内蔵のRAM、レジスタやタイマ２６
等をすべてクリアする。被呼者先掛けの場合にも
第５図に示すように、ほぼ同様の手順で復旧動作
が行われる。

以上通話の場合を例にとつて説明したが、利用
者がデータ端末制御部２４を介してフアクシミリ
その他のデータ端末２３を使用する場合にも、上
述した動作と全く同様に通話可能残時間の表示や
料金の収納が行われる。さらに通話とデータ端末
の使用を同時に行う場合にも全く同様の動作が行
われる。この場合局装置３からは、通話料金とデ
ータ通信料金とを加算して求めた課金情報を加入
者線信号チヤンネルで送出すればよい。また硬貨
投入式の動作例を説明したが、キヤツシユレース
カード式の場合も同様の動作を行うことができ
る。

前述したように、課金情報は所定間隔（例えば
0.5秒）ごとに局側から送出されるため、通話中
に夜間割引き等の通話料金の変更があつた場合に
は、これに即応して適正な料金収納を行うことが
できる。すなわち、CPU２８は課金情報の変更
を検出すると、直ちに内蔵のRAM内の課金情報
を更新すると共に、タイマ２６の設定値の変更を
行う。なお課金情報の伝送誤り等に基く誤動作を
防止するため、CPU２８が、これまでと異る課
金情報を連続して複数回（例えば２回）受信した
ときに課金情報の変更を真実とみなし、タイマ２
６の設定値の変更を行う構成とすることもでき
る。

以上詳細に説明したように、本発明においては
発呼、終話等の監視信号や呼の接続先を指定する
選択信号のほかに、公衆電話機に対する課金情報
を符号化デイジタル信号の形式で、通話チヤンネ
ルとは別に設けられた加入者線信号チヤンネルで
送出する構成であるから、直流転極パルスを送出
する従来方式のように通話に悪影響を与えること
がなく、また帯域外交流信号により課金情報を送
出する従来方式のように信号容量上の制約を受け
にくいという利点がある。

また課金情報として数字情報を送出する構成で
あるから、通話開始当初から正確な通話可能残時
間を表示できると共に、通話中の料金変更に即応
して適正な料金収納を行うことができるという利
点がある。

さらに、硬貨投入式の公衆電話機では単位料金
を最小貨幣単位（例えば10円）の整数倍に選択し
なければならないという制約が伴うが、本発明に
おいては単位料金及び単位時間の両者を送出する
構成であるから、通話料金の改訂に際し上記両者
のいずれか一方又は双方を変更できる自由度があ
り、融通性のある料金体系を構築できるという利
点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は本発明の一実施例のブロツク
図、第３図はデイジタル信号のフレーム構成例、
第４図、第５図は信号手順図である。 １…公衆電話機、２…加入者線伝送路、３…局
装置、１１…送受器、１２…フツクスイツチ、１
３…伝送制御部、１４…クロツク、１５…料金収
納部、１６…料金処理制御部、１７…端末制御
部、１８…表示部、１９…発振器、２０…ダイヤ
ル、２１…機能釦、２２…通話回路、２３…デー
タ端末、２４…データ端末制御部、２５…スピー
カ、３１…通信制御部、３２…局内制御部、３３
…クロツク、３４…信号処理部、３５…伝送制御
部、３６…サービス仕様料金表、３７…ダイヤル
番号識別部、３８…交換接続部、３９…料金情報
発生部、４０…料金記憶部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 公衆電話機及び局装置間でデイジタル信号を
   送受するデイジタル公衆電話方式において、通話
   チヤンネルとは別個に設けられた加入者線信号チ
   ヤンネルを介して、１回の収納に必要な単位料金
   及び該単位料金で通話可能な単位時間から構成さ
   れるデイジタル課金情報を局装置からデイジタル
   公衆電話機に送出し、デイジタル公衆電話機は受
   信した前記課金情報に基いて通話可能残時間の表
   示及び通話料金の収納を行うことを特徴とするデ
   イジタル公衆電話方式。