JP4682719B2 - Wireless communication system and method for adjusting communication frequency of wireless communication system - Google Patents
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Description
本発明は、無線信号によって通信を行なう無線通信システム、および、無線通信システムの通信周波数の調整方法に関するものである。 The present invention relates to a radio communication system that performs communication using radio signals and a method for adjusting a communication frequency of the radio communication system.
近年、コードレス電話、無線ドアホン等、無線通信を利用した通信装置が広く一般家庭に普及している。 In recent years, communication devices using wireless communication, such as cordless telephones and wireless door phones, have been widely used in general households.
これらの無線通信システムは、1つの制御局と1つ又は複数の従属局として動作する無線通信システムで構成されている。例えば、家庭用のコードレス電話は、制御局として動作する公衆網に接続されたコードレス電話親機と従属局として動作するコードレス電話子機とで構成され、コードレス電話子機は無線通信によってコードレス電話親機を介して公衆網との通話を行ない、又、無線通信を用いて親子機間や子機間の内線通話を行なう。又、無線ドアホンでは、玄関子機に接続された制御局として動作するドアホン親機と従属局として動作するドアホン子機とで構成され、ドアホン子機は無線通信によってドアホン親機を介して玄関子機との通信を行ない、玄関子機で呼出を行なった来客者に応答し、来客者との通話を行ない、又、無線通信を用いて親子機間や子機間の内線通話を行なう。 These wireless communication systems are composed of a wireless communication system that operates as one control station and one or more dependent stations. For example, a cordless telephone for home use is composed of a cordless telephone master connected to a public network that operates as a control station and a cordless telephone slave that operates as a subordinate station. A telephone call is made to the public network via the machine, and an extension call is made between the parent machine and the child machine using wireless communication. In addition, the wireless door phone is composed of a door phone master unit that operates as a control station connected to the entrance slave unit and a door phone slave unit that operates as a subordinate station. The door phone slave unit is connected to the entrance phone via the door phone master unit by wireless communication. It communicates with the machine, responds to the visitor who has called by the front-end child machine, makes a call with the visitor, and makes an extension call between the parent and child machines or between the child machines using wireless communication.
上述のように、家庭内においてコードレス電話や無線ドアホン等の無線通信システムが普及しているが、それぞれの無線通信システムの親機(制御局)はその親機のアプリケーションおよび無線通信方式に対応した子機(従属局)との通信しかできない。従って、例えば、コードレス電話と無線ドアホンの両方を家庭内に設置した場合、それぞれ専用の子機、即ち、コードレス電話子機とドアホン子機が必要であり、設備費が高価になり、又、利便性を損なっていた。 As described above, wireless communication systems such as cordless telephones and wireless doorphones are widely used in the home, but the parent device (control station) of each wireless communication system corresponds to the application and wireless communication method of the parent device. It can only communicate with slave units (subordinate stations). Therefore, for example, when both a cordless telephone and a wireless door phone are installed in a home, a dedicated handset, that is, a cordless telephone handset and a doorphone handset, is necessary, which increases the equipment cost and is convenient. It was damaging.
そこで、本課題の1つの解決方法は、異なるサービスを提供する無線通信システムで、同一の無線通信方式を用いることにより、従属局の無線通信用のハード、ソフトを共用した子機を提供することである。例えば、コードレス電話と無線ドアホンの無線区間の通信を共通のプロトコルで行なうことにより、制御局として動作するコードレス電話の親機とドアホン親機に無線接続可能な兼用の従属局として動作する無線通信システムを提供し、コードレス電話子機として動作するアプリケーションとドアホン子機として動作するアプリケーションを実装することによりコードレス電話親機と無線ドアホン親機の両方に接続可能な兼用子機を提供することが可能となる。 Therefore, one solution to this problem is to provide a slave unit that shares hardware and software for dependent station wireless communication by using the same wireless communication method in wireless communication systems that provide different services. It is. For example, a wireless communication system that operates as a dual-purpose subordinate station that can be wirelessly connected to a cordless telephone base unit that operates as a control station and a doorphone base unit by performing communication in the wireless section of the cordless telephone and the wireless door phone using a common protocol By implementing an application that operates as a cordless telephone slave unit and an application that operates as a door phone slave unit, it is possible to provide a dual-purpose slave unit that can be connected to both the cordless telephone master unit and the wireless doorphone master unit. Become.
制御局と従属局で構成される無線通信システムでは、従属局は、制御局の制御信号を受信し、制御局からの呼出を待ち受ける動作が必要となる。上述の兼用子機では、コードレス電話親機と無線ドアホン親機の両方の制御信号を受信する必要がある。1つの従属局が、2つの制御局の制御信号を受信する技術は、例えば、パーソナルハンディホンシステム(以下、PHSと記す)においてすでに実用化されている。PHSでは、公衆網と自営網での利用を目的として、規格化されており、PHS端末は、公衆端末としてPHS公衆網の基地局と無線通信が可能であり、又、自営端末として、家庭用のディジタルコードレス電話親機と無線通信が可能である。そして、PHS端末は、PHS公衆網の基地局と家庭用のディジタルコードレス電話親機が送信する制御信号を各送信側の送信タイミングに合わせてそれぞれの制御局(公衆基地局、又は、ディジタルコードレス電話親機)の制御信号の送信周波数に受信周波数を設定し、各々の制御局から送信される制御信号を受信することにより、PHS公衆網の基地局と家庭用のディジタルコードレス電話親機の両方を同時に待ち受けることが可能である(例えば、特許文献1参照。)。
複数の制御局(例えば、コードレス電話親機、無線ドアホン親機等)に接続可能な従属局(兼用子機)を実現する場合、各制御局と従属局(兼用子機)間の無線通信時の無線性能は、制御局とそれぞれの専用の従属局で通信を行なう場合の無線性能と同じレベルの性能を実現する必要がある。 When implementing a slave station (shared slave unit) that can be connected to multiple control stations (for example, cordless telephone master unit, wireless doorphone master unit, etc.) during wireless communication between each control station and dependent station (slave slave unit) It is necessary to realize the same wireless performance as the wireless performance in the case where communication is performed between the control station and each dedicated subordinate station.
無線性能劣化の原因の1つに、制御局と従属局の無線通信周波数のずれによる受信品質の劣化があり、無線通信システムでは、この受信品質の劣化を抑えるには、送信側と受信側の無線通信用の高周波発生回路で発生される高周波信号の周波数のずれを小さくしなければならない。制御局と従属局の無線通信は予め決められた周波数で行なわれ、制御局と従属局では、予め決められた通信周波数の高周波信号を生成するための高周波発生回路を具備している。コードレス電話や無線ドアホンのように複数の周波数の中の1つを選択して通信を行なう無線通信システムでは、複数の周波数を発生可能な高周波発生回路が必要であり、位相同期回路を用いた高周波発生回路を具備している。基本的な高周波信号発生用の位相同期回路は、入力された直流電圧に応じた周波数の高周波信号を発生させる電圧制御発振器、電圧制御発振器から出力された高周波信号を生成しようとする周波数に応じた値で分周する分周器、基準信号となるクロックを発生する基準信号発生器、基準信号発生器から出力されたクロックを予め決められた値で分周する分周器、それぞれの分周器出力の位相差に応じた信号を出力する位相比較器、位相比較器の出力を平滑化し電圧制御発振器の制御電圧を出力するフィルタで構成され、分周された基準信号発生器の出力周波数の整数倍の高周波信号が電圧制御発振器より生成されるよう動作する。従って、送信側と受信側の無線通信用の高周波発生回路で発生される高周波信号の周波数のずれを小さくするためには、基準信号発生器の出力周波数の差(ずれ)を小さくしなければならない。 One of the causes of radio performance degradation is degradation of reception quality due to a shift in radio communication frequency between a control station and a subordinate station. In a radio communication system, in order to suppress this degradation of reception quality, the transmission side and the reception side The frequency shift of the high frequency signal generated by the high frequency generation circuit for wireless communication must be reduced. Wireless communication between the control station and the subordinate station is performed at a predetermined frequency, and the control station and the subordinate station include a high frequency generation circuit for generating a high frequency signal having a predetermined communication frequency. In a wireless communication system that performs communication by selecting one of a plurality of frequencies, such as a cordless telephone or a wireless door phone, a high frequency generation circuit capable of generating a plurality of frequencies is required. A generation circuit is provided. The basic phase-locked loop for high-frequency signal generation is a voltage-controlled oscillator that generates a high-frequency signal having a frequency corresponding to the input DC voltage, and a frequency-controlled oscillator that generates a high-frequency signal output from the voltage-controlled oscillator. A frequency divider that divides by value, a reference signal generator that generates a clock serving as a reference signal, a frequency divider that divides a clock output from the reference signal generator by a predetermined value, and each frequency divider A phase comparator that outputs a signal according to the phase difference of the output, a filter that smoothes the output of the phase comparator and outputs the control voltage of the voltage controlled oscillator, and is an integer of the output frequency of the divided reference signal generator It operates so that a double high frequency signal is generated from the voltage controlled oscillator. Therefore, in order to reduce the frequency deviation of the high frequency signal generated by the radio communication high frequency generation circuit on the transmission side and the reception side, the difference (deviation) in the output frequency of the reference signal generator must be reduced. .
従来のコードレス電話のように従属局(子機)は1つの制御局(コードレス電話親機)とのみ無線通信を行なう場合、両者の基準信号発生器は安価な水晶振動子を持いた発振回路で構成し、発振回路内の調整用のコンデンサの値を調整して従属局(子機)と制御局の基準信号発生器の発振周波数を一致させることにより、制御局と従属局の無線通信周波数のずれによる受信品質の劣化を抑えることが可能であった。 When a dependent station (slave unit) performs wireless communication with only one control station (cordless phone base unit) as in a conventional cordless phone, both reference signal generators are inexpensive oscillation circuits with crystal units. By configuring and adjusting the value of the capacitor for adjustment in the oscillation circuit so that the oscillation frequency of the reference signal generator of the dependent station (slave unit) and the control station matches, the radio communication frequency of the control station and the dependent station It was possible to suppress the deterioration of the reception quality due to the shift.
一方、PHSのように制御局(公衆基地局)と従属局(PHS端末)が同時に調整できないような無線通信システムの場合、各々の基準信号発生器の発振周波数を同時に調整を行なわなくとも、両者の周波数のずれが小さくなるよう、各々の基準信号発生器は、公称周波数とのずれが小さく、発振周波数が安定した温度変化による周波数偏差が少ない温度補償回路付き水晶発振器が用いられており、非常に高価になっていた。コードレス電話親機と無線ドアホン親機の両方で使用可能な兼用子機を作る場合、コードレス電話親機と無線ドアホン親機と兼用子機においても、無線通信周波数のずれによる受信品質の劣化を抑えるために、PHS等の無線通信システムで使用されている高価な基準信号発生器が必要である。従って、従属局が複数の制御局と通信を行なう無線通信システムでは、それぞれの通信周波数の誤差による無線通信品質の劣化を抑えるために、各々高価な基準信号発生器が必要となり、無線通信システムの価格が高くなるという問題点を有していた。 On the other hand, in the case of a wireless communication system in which a control station (public base station) and a dependent station (PHS terminal) cannot be adjusted at the same time as in PHS, both of them can be adjusted without simultaneously adjusting the oscillation frequency of each reference signal generator. Each reference signal generator uses a crystal oscillator with a temperature compensation circuit that has a small deviation from the nominal frequency and a small frequency deviation due to a temperature change with a stable oscillation frequency. It was expensive. When making a dual-purpose handset that can be used by both the cordless telephone master unit and the wireless doorphone master unit, the cordless telephone master unit, the wireless doorphone master unit, and the dual-purpose handset also suppress deterioration in reception quality due to a shift in radio communication frequency. Therefore, an expensive reference signal generator used in a wireless communication system such as PHS is required. Therefore, in a wireless communication system in which a dependent station communicates with a plurality of control stations, an expensive reference signal generator is required in order to suppress deterioration in wireless communication quality due to an error in each communication frequency. The problem was that the price would be high.
本発明は、上記課題を省みて、高価な基準信号発生器が不要で安価な無線通信システム、および、無線通信システムの通信周波数の調整方法を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an inexpensive wireless communication system that does not require an expensive reference signal generator and a method for adjusting the communication frequency of the wireless communication system.
本発明は、制御局が他の無線通信システムが送信する無線信号を受信し、受信した無線信号を元に無線通信のための通信周波数を調整することを主要な特徴とする。 The main feature of the present invention is that the control station receives a radio signal transmitted from another radio communication system and adjusts a communication frequency for radio communication based on the received radio signal.
本発明の無線通信システムは、他の無線通信システムが送信する無線信号を受信し、受信した無線信号を元に無線通信のための通信周波数を調整することにより、高価な高周波発生用の基準信号発生器が不用となり、通信周波数のずれによる無線品質の劣化を抑えた低価格の無線通信システム、および、無線通信システムの通信周波数の調整方法を提供できるという利点がある。 The wireless communication system of the present invention receives a wireless signal transmitted from another wireless communication system, and adjusts a communication frequency for wireless communication based on the received wireless signal, thereby generating an expensive reference signal for generating a high frequency. There is an advantage that it is possible to provide a low-cost wireless communication system in which deterioration of wireless quality due to a shift in communication frequency is suppressed, and a method for adjusting the communication frequency of the wireless communication system.
本発明は、低価格の回路構成で通信周波数の誤差による無線通信品質の劣化を抑えるという目的を、他の無線通信システムが送信する無線信号を受信し、受信した無線信号を元に無線通信のための通信周波数を調整することにより実現した。 An object of the present invention is to receive a radio signal transmitted from another radio communication system and to perform radio communication based on the received radio signal in order to suppress degradation of radio communication quality due to an error in communication frequency with a low-cost circuit configuration. It was realized by adjusting the communication frequency for
本発明の実施の形態は、制御局と前記制御局と通信可能な少なくとも1つの従属局とで構成される無線通信システムであって、制御局は、他の無線通信システムから送信されたTDMA(時分割多重)方式の無線信号を受信し、受信した無線信号を元に従属局とのTDMA方式の無線通信のための通信周波数を調整するものである。 An embodiment of the present invention is a radio communication system including a control station and at least one subordinate station capable of communicating with the control station, and the control station transmits a TDMA (TDMA) transmitted from another radio communication system. (Time Division Multiplex) radio signal is received, and a communication frequency for TDMA radio communication with a dependent station is adjusted based on the received radio signal.
また、制御局は、基準信号を発生する発振回路と、発振手段の基準信号に基づいて無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、発振手段の基準信号に基づいて時間を測定するフレーム処理部と、発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、制御局全体の制御を行なう制御部とを備え、制御局は、他の無線通信システムが送信する制御信号を受信し、フレーム処理部により受信した制御信号の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御するようにしたものである。 The control station also generates an oscillation circuit that generates a reference signal, and a radio unit that generates a radio signal for radio communication based on the reference signal of the oscillation unit, generates a radio signal using the radio frequency signal, and transmits and receives the radio signal A frame processing unit that measures time based on the reference signal of the oscillation unit, an oscillation frequency adjustment unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit, and a control unit that controls the entire control station The control station receives a control signal transmitted by another wireless communication system, measures the reception interval of the control signal received by the frame processing unit, and if the reception interval is longer than a predetermined time, When the oscillation frequency is increased and the reception interval of the received control signal is shorter than a predetermined time, control is performed to decrease the oscillation frequency of the reference signal.
この構成によれば、制御局は、制御局が基準となる無線通信システムからの受信信号を元に従属局との通信用の高周波信号のずれを補正することにより、低価格の基準信号発生器もちいた回路構成で通信周波数のずれによる無線通信品質の劣化を抑えた無線通信システムを提供することができる。 According to this configuration, the control station corrects the deviation of the high-frequency signal for communication with the subordinate station based on the received signal from the wireless communication system on which the control station is a reference, thereby reducing the low-cost reference signal generator. It is possible to provide a wireless communication system that suppresses deterioration of wireless communication quality due to a shift in communication frequency with the circuit configuration used.
また、本発明の別の実施の形態は、従属局は、他の無線通信システムが送信する無線信号、あるいは、制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を他の無線通信システム、あるいは、制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作し、他の無線通信システムが送信する無線信号と制御局が送信する無線信号とを受信している状態では、他の無線通信システム送信する無線信号を基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を他の無線通信システムが送信する無線信号の周波数精度に合わせるようにしたものである。 In another embodiment of the present invention, the dependent station receives a radio signal transmitted by another radio communication system or a radio signal transmitted by the control station, and based on the received radio signal, The radio signal transmitted by the control station and the radio signal transmitted by the other radio communication system operate so that the frequency accuracy of the radio signal to be transmitted matches the frequency accuracy of the radio signal transmitted by another radio communication system or the control station. When receiving a signal, based on a radio signal transmitted by another radio communication system, the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself is matched with the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the other radio communication system. It is a thing.
また、従属局は、基準信号を発生する発振回路と、発振手段の基準信号に基づいて無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、発振手段の基準信号に基づいて時間を測定するフレーム処理部と、発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、従属局全体の制御を行なう制御部とを備え、従属局は、他の無線通信システム、あるいは、制御局が送信する制御信号を受信し、フレーム処理部により他の無線通信システム、あるいは、制御局から送信された無線信号の各々の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御するようにしたものである。 In addition, the dependent station includes an oscillation circuit that generates a reference signal, and a radio unit that generates a high-frequency signal for wireless communication based on the reference signal of the oscillation unit, generates a radio signal using the high-frequency signal, and transmits and receives the radio signal A frame processing unit that measures time based on the reference signal of the oscillation unit, an oscillation frequency adjustment unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit, and a control unit that controls the entire dependent station The dependent station receives a control signal transmitted from another radio communication system or control station, and sets a reception interval of each radio signal transmitted from the other radio communication system or control station by the frame processing unit. Measure, if the reception interval is longer than the predetermined time, increase the oscillation frequency of the reference signal, and if the reception interval of the received control signal is shorter than the predetermined time, the reference signal It is obtained so as to control to decrease the oscillation frequency.
この構成によれば、低価格の基準信号発生器を用いた回路構成で通信周波数のずれによる無線通信品質の劣化を抑えた無線通信システムを提供することが可能となる利点を有する。 According to this configuration, there is an advantage that it is possible to provide a wireless communication system in which deterioration of wireless communication quality due to a shift in communication frequency is suppressed with a circuit configuration using a low-cost reference signal generator.
また、本発明の別の実施の形態は、第1の制御局と第1の制御局と通信可能な第1の従属局と第2の制御局と第2の制御局と通信可能な第2の従属局からなる無線通信システムであって、第2の制御局は、第1の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を第1の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作し、第1の従属局は、第1の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を第1の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作し、第2の従属局は、第2の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を第2の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるようにしたものである。 In another embodiment of the present invention, a second sub-station capable of communicating with the first control station, the second sub-station, and the second control station can communicate with the first control station and the first control station. The second control station receives a radio signal transmitted by the first control station, and based on the received radio signal, the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself In accordance with the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the first control station, the first dependent station receives the radio signal transmitted by the first control station, and based on the received radio signal, The second subordinate station receives the radio signal transmitted from the second control station, and operates so that the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself matches the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the first control station. Based on the received radio signal, the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself is Control station is that with aligning the frequency accuracy of the radio signal to be transmitted.
また、第1の従属局と第2の従属局の少なくとも一方は、基準信号を発生する発振回路と、発振手段の基準信号を元に無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、発振手段の基準信号を元に時間を測定するフレーム処理部と、発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、従属局全体の制御を行なう制御部とを備え、第1の従属局と第2の従属局は、各々の属する制御局が送信する制御信号を受信し、フレーム処理部により各々の属する制御局から送信された無線信号の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御するようにしたものである。 In addition, at least one of the first dependent station and the second dependent station generates a high-frequency signal for wireless communication based on the oscillation circuit that generates the reference signal and the reference signal of the oscillating means, and wirelessly uses the high-frequency signal. A radio unit that generates a signal and transmits / receives a radio signal, a frame processing unit that measures time based on a reference signal of the oscillation unit, an oscillation frequency adjustment unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit, A control unit that controls the entire dependent station, wherein the first dependent station and the second dependent station receive a control signal transmitted from each control station to which the subordinate station belongs, and the frame processing unit receives the control signal from each control station to which the subordinate station belongs. When the reception interval of the transmitted radio signal is measured and the reception interval is longer than the predetermined time, the oscillation frequency of the reference signal is increased, and the reception interval of the received control signal is shorter than the predetermined time Is the standard Of those which is adapted to control so as to reduce the oscillation frequency.
この構成により、従属局が第1の制御局と第2の制御局の両方の送信信号を受信している場合、第1の制御局の受信をもとに無線信号の周波数を合わせるように動作するので、第1の制御局の受信信号を元に無線信号の周波数を合わせを行なっている途中の第2の制御局、即ち、第1の制御局との周波数のずれが大きい制御局からの受信信号で無線信号の周波数の補正を行なうことがなく、第2の制御局の影響で周波数のずれが発生する危険がなく、周波数のずれによる通信品質の劣化を低減することが可能となる利点を有する。 With this configuration, when the dependent station receives the transmission signals of both the first control station and the second control station, it operates to match the frequency of the radio signal based on the reception of the first control station. Therefore, from the second control station that is adjusting the frequency of the radio signal based on the received signal of the first control station, that is, from the control station having a large frequency deviation from the first control station. The advantage that the frequency of the radio signal is not corrected with the received signal, there is no risk of a frequency shift due to the influence of the second control station, and deterioration of communication quality due to the frequency shift can be reduced. Have
また、従属局がいずれか一方の制御局の受信しかできない状態では、受信可能な制御局の受信信号を元に無線信号の周波数を合わせるように動作するので、いずれか一方の制御局の受信しかできない状態でも受信中の制御局との通信において周波数のずれによる通信品質の劣化を低減することが可能となる利点を有する。 In addition, when the dependent station can only receive one of the control stations, it operates to match the frequency of the radio signal based on the received signal of the control station that can be received. Even in a state where it cannot be performed, there is an advantage that it is possible to reduce deterioration in communication quality due to a frequency shift in communication with a control station that is receiving.
また、従属局は、1つの基準信号を元に無線通信用の高周波の生成を行うと共に第1の制御局又は、第2の制御局が送信する制御信号を受信し、受信した制御信号の受信間隔を元に、基準信号の発振周波数を調整し、基準信号を用いて無線通信用の高周波信号を生成し、従属局と第1の制御局、又は、第2の制御局の無線通信の周波数のずれを小さくすることにより、第1の制御局、又は、第2の制御局と従属局の高周波信号のずれを小さくでき、低価格の基準信号発生器もちいた回路構成で制御局と従属局間の高周波信号のずれによる無線通信品質の劣化を抑えた無線通信システムを提供することが可能となる利点を有する。 Further, the dependent station generates a high frequency for wireless communication based on one reference signal, receives a control signal transmitted from the first control station or the second control station, and receives the received control signal. Based on the interval, the oscillation frequency of the reference signal is adjusted, a high frequency signal for wireless communication is generated using the reference signal, and the frequency of the wireless communication between the dependent station and the first control station or the second control station By reducing the difference between the high frequency signals of the first control station or the second control station and the dependent station, the control station and the dependent station can be reduced with a circuit configuration using a low-cost reference signal generator. There is an advantage that it is possible to provide a wireless communication system in which deterioration of wireless communication quality due to a high-frequency signal shift between them is suppressed.
また、第2の制御局は、第1の制御局が送信する制御信号を受信し、受信した制御信号を元に、基準信号の発振周波数を調整し、基準信号を用いて無線通信用の高周波信号を生成し、第1の従属局と第2の従属局は、各々が属する制御局が送信する制御信号を受信し、受信した制御信号を元に、基準信号の発振周波数を調整し、基準信号を用いて無線通信用の高周波信号を生成し、制御局と制御局と通信可能な従属局の無線通信の周波数のずれを小さくすることにより、低価格の基準信号発生器もちいた回路構成で制御局と従属局間の高周波信号のずれによる無線通信品質の劣化を抑えた無線通信システムを提供することが可能となる利点を有する。 The second control station receives the control signal transmitted from the first control station, adjusts the oscillation frequency of the reference signal based on the received control signal, and uses the reference signal to generate a high frequency for wireless communication. The first dependent station and the second dependent station receive the control signal transmitted by the control station to which the signal belongs, adjust the oscillation frequency of the reference signal based on the received control signal, and By using the signal to generate a high-frequency signal for wireless communication and reducing the frequency deviation of the wireless communication between the control station and the slave station that can communicate with the control station, the circuit configuration using a low-cost reference signal generator There is an advantage that it is possible to provide a wireless communication system in which deterioration of wireless communication quality due to a shift of a high-frequency signal between a control station and a dependent station is suppressed.
また、第2の制御局は、第1の制御局が送信する制御信号を受信し、受信した制御信号の受信間隔を元に、基準信号の発振周波数を調整し、基準信号を用いて無線通信用の高周波信号を生成し、第1の従属局と第2の従属局は、各々が属する制御局が送信する制御信号を受信し、受信した制御信号の受信間隔を元に、基準信号の発振周波数を調整し、基準信号を用いて無線通信用の高周波信号を生成し、制御局と制御局と通信可能な従属局の無線通信の周波数のずれを小さくすることにより、低価格の基準信号発生器もちいた回路構成で制御局と従属局間の高周波信号のずれによる無線通信品質の劣化を抑えた無線通信システムを提供することが可能となる利点を有する。 The second control station receives the control signal transmitted from the first control station, adjusts the oscillation frequency of the reference signal based on the reception interval of the received control signal, and performs wireless communication using the reference signal. The first dependent station and the second dependent station receive the control signal transmitted by the control station to which each belongs, and oscillate the reference signal based on the reception interval of the received control signal. Low-frequency reference signal generation by adjusting the frequency, generating a high-frequency signal for wireless communication using the reference signal, and reducing the frequency shift of the wireless communication between the control station and the dependent station that can communicate with the control station This has the advantage that it is possible to provide a wireless communication system that suppresses deterioration of wireless communication quality due to a high-frequency signal shift between a control station and a subordinate station with a circuit configuration using a device.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態について、各図に基づいて説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明のドアホン親機のブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram of the door phone master unit of the present invention.
図2は、本発明のコードレス電話親機のブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram of the cordless telephone master of the present invention.
図3は、本発明の兼用子機のブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram of the dual-purpose handset of the present invention.
図1において、100は第2の制御局として動作する無線ドアホン親機本体であり、190は、無線ドアホン親機本体100に接続された玄関子機である。無線ドアホン親機本体100において、101は、無線信号の入出力を行なうアンテナ、110は、無線部の一部で有り制御信号や音声信号等の送信信号を無線信号に変換し出力する送信部、120は、無線部の一部で有り無線信号を受信し復調する受信部、130は、無線部の一部で有り無線通信の為の高周波信号を生成するシンセ部、140は発振手段でありシンセ部130で高周波信号を生成するために使用する基準信号を生成する発振回路、150は、発振周波数調整手段であり発振回路で生成される基準信号の発振周波数を調整するための発振周波数調整部、160は、発振回路140で生成された基準信号を分周して受信処理のためのビットクロックを生成する分周器、170は、計時手段であり、フレーム、スロットのタイミングを管理しながら、送信データにビット同期用のプリアンブル、フレーム同期用のシンクワード、エラー検知用のCRCを付加して出力し、又、復調出力からフレーム同期用のシンクワードを検出し、受信データ、エラー検知用のCRCを分離し受信エラーの有無を判定し、正しく受信した受信データを出力するフレーム処理部、180は、玄関子機190から送信された画像信号をデジタルの画像データに変換する画像処理部、181は、玄関子機190から送信された音声信号をデジタルの音声データに変換し、又、無線信号で受信し復調された音声データをアナログの音声信号に変換する音声処理部、182は、玄関子機190から送信された信号から、画像信号、音声信号、制御信号を分離すると共に、玄関子機に音声信号を出力する玄関子機インターフェース、189は、制御手段であり無線ドアホン親機本体100の全体を制御する制御部である。又、玄関子機190において、191は玄関子機190から送信する画像信号、音声信号、制御信号を多重化し出力すると共に無線ドアホン親機本体100からの音声信号を入力するためのドアホン親機インターフェース、192は画像を撮影し、画像信号を生成するカメラ部、193は、音声信号を入力するマイク、194は、音声信号を出力するスピーカー、195は、来客通知を行なうための操作部である。
In FIG. 1,
図2において、200は第1の制御局として動作するコードレス電話親機であり、201は、無線信号の入出力を行なうアンテナ、210は、無線部の一部で有り制御信号や音声信号等の送信信号を無線信号に変換し出力する送信部、220は、無線部の一部で有り無線信号を受信し復調する受信部、230は、無線部の一部で有り無線通信の為の高周波信号を生成するシンセ部、240は、発振手段でありシンセ部230で高周波信号を生成するために使用する基準信号を生成する発振回路、260は、発振回路240で生成された基準信号を分周して受信処理のためのビットクロックを生成する分周器、270は、時分割多重制御手段でありフレーム、スロットのタイミングを管理しながら、送信データにビット同期用のプリアンブル、フレーム同期用のシンクワード、エラー検知用のCRCを付加して出力し、又、復調出力からフレーム同期用のシンクワードを検出し、受信データ、エラー検知用のCRCを分離し受信エラーの有無を判定し、正しく受信した受信データを出力するフレーム処理部、281は、電話回線側から入力された音声信号をデジタルの音声データに変換し、又、無線信号で受信し復調された音声データをアナログの音声信号に変換する音声処理部、282は、電話回線と音声信号を入出力するための電話回線インターフェース、289は、制御手段でありコードレス電話親機200の全体を制御する制御部である。
In FIG. 2, 200 is a cordless telephone base unit that operates as a first control station, 201 is an antenna for inputting and outputting radio signals, 210 is a part of a radio unit, and is used for control signals, audio signals, etc. A
図3において、300は無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200と通信可能な従属局として動作する兼用子機であり、301は、無線信号の入出力を行なうアンテナ、310は、無線部の一部である制御信号や音声信号等の送信信号を無線信号に変換し出力する送信部、320は、無線部の一部である無線信号を受信し復調する受信部、330は、無線部の一部である無線通信の為の高周波信号を生成するシンセ部、340は発振手段でありシンセ部330で高周波信号を生成するために使用する基準信号を生成する発振回路、350は、発振周波数調整手段であり発振回路で生成される基準信号の発振周波数を調整するための発振周波数調整部、360は、発振回路340で生成された基準信号を分周して受信処理のためのビットクロックを生成する分周器、370は、計時手段でありフレーム、スロットのタイミングを管理しながら、送信データにビット同期用のプリアンブル、フレーム同期用のシンクワード、エラー検知用のCRCを付加して出力し、又、復調出力からフレーム同期用のシンクワードを検出し、受信データ、エラー検知用のCRCを分離し受信エラーの有無を判定し、正しく受信した受信データを出力するフレーム処理部、380は、無線ドアホン親機本体100から送信された画像データを表示するための処理を行なう画像処理部、381は、送信用の音声信号をデジタルの音声データに変換し、又、無線信号で受信し復調された音声データをアナログの音声信号に変換する音声処理部、382は、無線ドアホン親機本体100から受信した画像や電話番号等を表示する表示部、383は、音声信号を入力するマイク、384は、音声信号を出力するスピーカー、385は、応答操作、発信、電話番号の入力等を行なう操作部、389は、制御手段であり兼用子機300の全体を制御する制御部である。
In FIG. 3,
又、図4は、本発明の時分割多重のフレームスロットの説明図であり、1つのフレームを8つのスロットに分割して時分割多重通信を行なう場合の、フレーム、スロット構成と、各スロットで送受信されるデータ列の構成例を示している。又、各スロットのデータ列は、無線信号の立ち上がりのためのランプビット(図4ではR1と記す)、ビット同期のための1、0のデータの繰り返しで構成されるプリアンブル、フレーム同期のための特定パターンのデータ列で構成されるシンクワード、制御データ、音声データ、画像データを送信する送信データ、エラー検出用のCRC、無線信号の立ち下がりのためのランプビット(図4ではR2と記す)、各スロット間の通信信号が伝播遅延の影響で重なり合うのを防ぐための送信禁止期間であるガードで構成され、それぞれ、決まったビット長が割り当てられる。 FIG. 4 is an explanatory diagram of the time division multiplex frame slot of the present invention. When one frame is divided into eight slots and time division multiplex communication is performed, the frame, slot configuration, and each slot are shown. The example of a structure of the data sequence transmitted / received is shown. The data string of each slot includes a ramp bit (referred to as R1 in FIG. 4) for the rising edge of the radio signal, a preamble composed of repetition of 1 and 0 data for bit synchronization, and frame synchronization. Sync word composed of a data string of a specific pattern, control data, audio data, transmission data for transmitting image data, CRC for error detection, ramp bit for falling edge of radio signal (denoted as R2 in FIG. 4) , Each of the slots is composed of a guard that is a transmission prohibition period for preventing the communication signals between the slots from overlapping due to the influence of the propagation delay, and a predetermined bit length is assigned to each guard.
次に、各図を用いて動作について説明を行なう。 Next, the operation will be described with reference to the drawings.
先ず。コードレス電話親機200の動作を説明する。
無線ドアホン親機本体100、コードレス電話親機200は、制御局として動作し、フレーム内の特定のスロットで自局の識別ID等を含んだフレーム、スロット同期用の信号の制御信号の送信を行ない、従属局として動作する兼用子機300は、無線ドアホン親機本体100およびコードレス電話親機200の制御信号のタイミングに合わせて受信を行ない、制御局との時分割多重のフレーム、スロットの同期を行なうと同時に、無線ドアホン親機本体100からの来客通知、コードレス電話の外線着信通知等の制御局からの呼出に備えている。
First. The operation of the cordless telephone base unit 200 will be described.
The radio doorphone
上記制御信号を送信するため、コードレス電話親機200では、先ず、時分割多重のためのフレーム、スロットタイミングが決定される。即ち、発振回路240で生成された基準信号を分周器260で分周し、1ビットのデータを送信する時間に等しいビットクロックを生成し、ビットクロックを元にフレーム処理部270にて時分割多重のためのフレーム、スロットのタイミングを生成し、制御部289にフレーム、スロットのタイミングを通知する。そして、制御部289は、スロットの1つを制御信号の送信用のスロットとして選択し、選択した制御信号の送信スロットのタイミングに合わせて、シンセ部230を制御信号送信用の送信周波数を生成するよう設定し、送信部210を起動し、フレーム処理部270に制御信号の送信データである自局の識別ID等を出力する。フレーム処理部270では、送信データに、プリアンブル、シンクワード、CRCを付加した送信データ列をシンセ部230に出力する。シンセ部230では、発振回路240で生成される基準信号を元に、制御部289より通知された制御信号送信用の送信周波数を中心周波数とするフレーム処理部270から入力された送信データ列(変調信号)に応じて周波数変調された高周波信号を生成し、送信部210にて、規定の出力に増幅し、アンテナ201より制御信号の送信を行なう。
In order to transmit the control signal, the cordless telephone base unit 200 first determines the frame and slot timing for time division multiplexing. That is, the reference signal generated by the
次に、コードレス電話親機200の待ち受け動作について説明を行なう。制御局として動作するコードレス電話親機200は、上述のようにして制御信号を送信すると共に、従属局である兼用子機300から送信されるの通信要求を受信するため、制御信号を送信するスロットと予め決められた位置間系にあるスロットで受信を行なう。即ち、制御部289は、フレーム処理部270から通知されるフレーム、スロットのタイミングを元に、制御信号を送信してるスロットと予め決められた位置間系にあるスロット(以下、待ち受けスロットと記す)で受信を行なうよう、シンセ部230を従属局(兼用子機300)からの通信要求を受信するための高周波信号を生成するよう設定し、受信部220を起動する。シンセ部230では設定された周波数の高周波信号を発振回路240から入力される基準信号元に生成するよう動作を行ない、受信部220では、シンセ部230より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を開始する。そして、この待ち受けスロットにおいてアンテナ301より無線信号が入力され、受信部320に入力されると、受信した無線信号が、復調され、復調データ列がフレーム処理部370に出力される。フレーム処理部370は復調データ列より、シンクワードを検出し、受信データおよびCRCを分離し、正常受信か否かを判定し、正常受信の場合は、受信データ(図4の送信データの部分)を制御部389に出力する。制御部389は、受信データを解析し、兼用子機300からの通信要求であった場合は、兼用子機との双方向の通信を開始するよう制御を開始する。
Next, the standby operation of the cordless telephone master device 200 will be described. The cordless telephone base unit 200 that operates as a control station transmits a control signal as described above, and receives a communication request transmitted from the dual-
次に、コードレス電話親機200と従属局(兼用子機300)との通信状態への以降について説明を行なう。兼用子機300で外線からの着信に応答する場合、或いは、外線への発信するの場合、兼用子機300は、音声通信のための双方向の無線リンクを確立するため上述したコードレス電話親機200の待ち受けスロットで通信要求を送信する。兼用子機300からの通信要求を受信すると、コードレス電話親機200の制御部289は、双方向の通信用のスロットおよび通信周波数を選択し、制御信号を送信しているスロットで選択したスロットおよび通信周波数を兼用子機300に通知すると共に、フレーム処理部270から通知されるフレーム、スロットのタイミングを元に、選択した通信用のスロットのタイミング合わせて、シンセ部230、送信部210、受信部220を起動する。シンセ部230では、発振回路240で生成される基準信号を元に、送信用の変調波の生成、受信用の高周波信号の生成を行ない、兼用子機との双方向の音声通話用の無線通信を行なう。そして、兼用子機から受信し復調された音声データは、フレーム処理部270でシンクワードを元に音声データ部分のみが分離され、音声処理部281に出力され、音声処理部281でアナログの音声信号に変換されて電話回線インターフェース282を介して電話回線に出力される。また、電話回線インターフェース282を介して電話回線より入力された音声信号は、音声処理部281にてデジタル信号の音声データに変換し、フレーム処理部270でプリアンブル、シンクワード、CRC等を付加し、双方向の通信スロットの送信スロットのタイミング合わせて、シンセ部230に出力し、音声データを送信するスロットの変調波を生成し、送信部210で規定出力に増幅し、送信される。
Next, a description will be given of the communication state between the cordless telephone master unit 200 and the dependent station (combined slave unit 300). When responding to an incoming call from the outside line in the dual-
尚、シンセ部230が発振回路240で生成された基準信号を元に、送受信用の高周波信号を生成する動作については、後述する無線ドアホン親機本体100のシンセ部130が発振回路140で生成された基準信号を元に送受信用の高周波信号を生成する動作と同様であり、ここでは、説明を省略する。
The operation of generating a high-frequency signal for transmission / reception based on the reference signal generated by the
次に、無線ドアホン親機本体100の動作を説明する。
Next, the operation of the wireless doorphone
先ず、無線ドアホン親機本体100の制御信号の送信の動作について説明を行なう。無線ドアホン親機本体100は、制御信号の送信を行なう際、公称周波数と実際の通信周波数の誤差が、コードレス電話親機200と同じになるようコードレス電話親機200より送信される制御信号を受信し、無線通信用の高周波を生成するための基準信号の周波数を調整する。コードレス電話親機200の制御信号を受信するため、制御部189は、シンセ部130をコードレス電話親機の制御信号を受信するための高周波信号を生成するよう設定し、受信部120を連続受信状態にする。コードレス電話親機200の制御信号がアンテナ101より、受信部120に入力されると、受信した無線信号が、復調され、復調データ列がフレーム処理部170に出力される。フレーム処理部170は復調データ列より、シンクワードを検出し、受信データおよびCRCを分離し、正常受信か否かを判定し、正常受信の場合は、受信データ(図4の送信データの部分)を制御部189に出力する。制御部189は、受信データに含まれる送信局の識別IDを元に、受信データが周波数の同期を行なうコードレス電話親機から送信された制御信号かを判定し、周波数の同期を行なうコードレス電話親機から送信された制御信号であった場合、受信した制御信号のタイミングに合わせて、受信を行なうよう制御を切り替える。
First, the control signal transmission operation of the wireless doorphone
次に、無線ドアホン親機本体100が、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて、受信を行なう時の動作について説明を行なう。無線ドアホン親機本体100は、発振回路140で生成された基準信号を元に計時される時間で、連続受信で受信されたコードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングを元に、次のコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングを求め、以後、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミング毎に受信を行なうよう制御を行なう。即ち、発振回路140で生成された基準信号を分周器160で分周し、1ビットのデータを受信する時間に等しいビットクロックを生成し、フレーム処理部170にて、発振回路140で生成されたビットクロックを用いて、前回受信したコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの受信タイミングからの経過時間を測定し、制御信号の受信の準備タイミングの到来を制御部189に通知し、制御部189では、フレーム処理部170から通知されるコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来のタイミングを元に、コードレス電話親機200の制御信号の送信スロットのタイミングに合わせて該当スロットの受信を行なうため、シンセ部130をコードレス電話親機200の制御信号を受信するための高周波信号を生成するように設定し、受信部120を起動する。そして、受信部120にてコードレス電話親機200の制御信号が受信され、復調データが、フレーム処理部170に出力される。フレーム処理部170では、受信部120から出力される復調データを、分周器160から出力されるビットクロックに同期して1ビットづつ読み込み、復調データからシンクワードに一致するデータ列を探し、シンクワードを検出すると、前回受信したシンクワードからの経過時間(ビット数、即ち、分周器160から出力されるビットクロックのクロック数)が、コードレス電話親機200のフレーム周期(1フレームの総ビット数)と同じか、長い(多い)か、短い(少ない)かの受信周期のずれを制御部189に通知し、新たに受信したシンクワードの受信タイミングを元に次のコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来の計時を開始する。一方、制御部189は、フレーム処理部170より受信周期のずれが通知されると、フレーム処理部170で計時されたコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの検出周期が、コードレス電話親機200の規定のフレーム周期(1フレームの総ビット数)より長かった(多かった)場合、発振回路140で生成される基準信号の周波数を小さくするよう発振周波数調整部150を制御し、短かった(少なかった)場合、発振回路140で生成される基準信号の周波数を大きくするよう発振周波数調整部150を制御する。
Next, the operation when radio doorphone main unit
次に図5を用いて、無線ドアホン親機本体100の、シンセ部130、発振回路140、発振周波数調整部150の動作について説明する。図5は、本発明の発振周波数調整部のブロック図である。
Next, the operations of the
図5において、シンセ部130の、131は、制御端子(図5ではCNTと記す)に印加された制御電圧、および、変調端子(図5ではMODと記す)から入力された変調信号に応じて、制御電圧に応じた発振周波数の無変調の高周波信号、又は、制御電圧に応じた中心周波数で変調信号に応じて周波数変調された高周波信号を出力する電圧制御発振器、132は、電圧制御発振器130の高周波信号を制御部189から設定された値に応じて分周する可変分周器、133は、発振回路140から出力される基準信号を予め決められた値で分周する固定分周器、134は、可変分周器132と固定分周器133の分周出力の位相差に応じた位相差信号を出力する位相比較器、135は、位相差信号を平滑すると共に、シンセ部130の応答速度を決めるローパスフィルタ、ラグリードフィルタで構成されるループフィルタであり、又、発振回路140の、141は、発振用の水晶振動子、142は、発振用のアンプ、143および144は、発振用のコンデンサ、145は、出力用のバッファアンプであり、又、発振周波数調整部150の、151、152および153は、発振周波数調整用のコンデンサ、155、156および157は、制御部からの切替え信号に応じて発振周波数調整用のコンデンサ151、152および153を発振回路140のコンデンサ144に並列接続するか否かを切り替えるスイッチである。
In FIG. 5,
次に、以上のように構成されたシンセ部130、発振回路140、発振周波数調整部150の動作について説明を行なう。
Next, operations of the
先ず最初に、シンセ部130の動作について説明を行なう。尚、本説明は、電圧制御発振器131の制御端子に印加する電圧を高くするに従い、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数が大きくなる特性を持つ電圧制御発振器を用いた場合の動作例について説明を行なう。電圧制御発振器131は、制御端子に入力された電圧に応じて周波数の高周波信号を発生する。電圧制御発振器131にて生成された高周波信号は、無線通信用の高周波信号として送信部、受信部に出力されると共に、可変分周器132に出力され、可変分周器にて制御部189より設定された無線通信の通信周波数に応じた分周数で分周され位相比較器134に入力される。一方、基準信号を発生する発振回路140から入力された基準信号が、固定分周器133にて予め決められた値で分周され、位相比較器134に入力される。位相比較器134は、可変分周器132から入力された信号と固定分周器133から入力された信号を比較し、両者の位相差に応じて、可変分周器132から入力された信号の位相が進んでいる場合は、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数を小さくするよう可変分周器132から入力された信号の立ち上がりのエッジから固定分周器133から入力された信号の立ち上がりのエッジまでの区間、Lowレベルの電圧を出力し、可変分周器132から入力された信号の位相が遅れている場合は、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数を大きくするよう固定分周器133から入力された信号の立ち上がりのエッジから可変固定分周器132から入力された信号の立ち上がりのエッジまでの区間、Highレベルの電圧を出力し、又、それ以外の区間で出力がハイインピーダンスになるよう動作する。そして、位相比較器134から出力された信号は、ループフィルタ135にて平滑化されて、電圧制御発振器131の制御端子に入力される。例えば、電圧制御発振器131の制御端子に入力される最初の電圧がVcであった場合、位相比較器134よりLowレベルのパルスが出力されると、ループフィルタ135内のコンデンサにチャージされていた電荷が放電され、出力電圧はVcより低くなり、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数が小さくなり、位相比較器134よりHighレベルのパルスが出力されると、ループフィルタ135内のコンデンサに電荷がチャージされ出力電圧はVcより高くなり、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数が大きくなり、位相比較器134の出力がハイインピーダンスとなっている状態では、ループフィルタ135内のコンデンサに電荷が保持され、出力電圧はVcのまま保持され、電圧制御発振器131で生成される高周波信号の発振周波数も維持される。従って、可変分周器132と固定分周器133の出力の位相が一致した状態では、固定分周器133に入力される基準信号の周波数をfs、固定分周器の分周数をN、可変分周器132の分周数をMとすると、電圧制御発振器131の発振周波数をfcは、
fc=fs×M/N
となり、基準信号の発振周波数のM/N倍の周波数となる。
First, the operation of the
fc = fs × M / N
Thus, the frequency is M / N times the oscillation frequency of the reference signal.
次に、発振回路140、および、発振周波数調整回路150の動作について説明を行なう。発振回路140は、アンプ142の負性抵抗、水晶発振子141のインダクタンス性と各コンデンサの容量性を用いて発振信号を生成し、その発振周波数は、水晶発振子141のインダクタンス成分および容量成分、コンデンサ143,144,151,152,153の容量成分を主要因として決定される(コンデンサの漏れ電流や、アンプの寄生容量等はここでは無視する)。従って、スイッチ155、156、157を開閉することにより、コンデンサ143、144、151、152、153の合成容量成分を変えることにより、発振周波数を変えることができる。尚、コンデンサ151、152、153の各容量値は同じである必要はなく、例えば、各コンデンサの容量をコンデンサ151=1p、コンデンサ151=2p、コンデンサ151=4pとすることにより、スイッチ155、156、157の開閉の組み合わせで、発振周波数調整回路150の合成容量を0p、1p、2p…7pと8段階に調整することが可能となり、又、発振回路140で生成される基準信号の発振周波数の刻みを小さくしたい場合や、調整幅を大きくしたい場合は、発振周波数調整部150のコンデンサおよびスイッチの数を多くすることにより希望する基準信号の発振周波数の刻みや調整幅を得ることが可能となる。又、スイッチ155、156、157の開閉は、制御部189により制御され、制御部189は、フレーム処理部170で計時されたコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの検出周期が、コードレス電話親機200の規定のフレーム周期(1フレームの総ビット数)より長かった(多かった)場合、発振回路140で生成される基準信号の周波数を小さくするよう発振周波数調整部150のスイッチ155、156、157を現在の開閉状態から合成容量が大きくなるよう切替え、短かった(少なかった)場合、発振回路140で生成される基準信号の周波数を大きくするよう発振周波数調整部150のスイッチ155、156、157を現在の開閉状態から合成容量が大きくなるよう切替える。
Next, operations of the
次に、無線ドアホン親機本体100の制御信号の送信の動作について説明を行なう。無線ドアホン親機本体100は、制御局として動作し、コードレス電話親機200からの制御信号を受信をしていない区間で識別ID等を含んだフレーム、スロット同期のための制御信号の送信を行なう。即ち、無線ドアホン親機本体100は、連続受信にてコードレス電話親機200の制御信号を補足し、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて受信を行なうよう動作を切替えた後、コードレス電話親機200の制御信号の受信に続き、制御信号の送信を行なうよう動作させるため、制御部189は、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて受信を行なうよう動作を切替えた後、フレーム処理部170を時分割送受信モードに切り替えるよう制御を行なう。フレーム処理部170は、コードレス電話親機200の制御信号の受信区間に自局の制御信号の送信区間が重ならないよう自局の時分割多重通信のフレーム、スロットのタイミングを決定し、制御部189に自局の制御信号の送信準備のタイミング到来を通知する。制御部189は、制御信号の送信準備のタイミング到来が通知されると、シンセ部130を制御信号送信用の送信周波数を生成するよう設定し、送信部110を起動し、フレーム処理部170に制御信号の送信データである自局の識別ID等を出力する。フレーム処理部170では、送信データに、プリアンブル、シンクワード、CRCを付加した送信データ列をシンセ部130に出力する。シンセ部130では、発振回路140で生成される基準信号を元に、制御部189より通知された制御信号送信用の送信周波数を中心周波数とするフレーム処理部170から入力された送信データ列(変調信号)に応じて周波数変調された高周波信号を生成し、送信部110にて、規定の出力に増幅し、アンテナ101より制御信号の送信を行なう。
Next, the control signal transmission operation of the wireless doorphone
次に、ドアホンでの来客通知の動作ついて説明を行なう。玄関子機190の操作部で呼出釦が押されると、カメラ部192は画像の撮影を開始し、カメラ部192より出力された画像信号と呼出釦が押されことを通知する呼出釦通知信号がドアホン親機インターフェース191にて重畳され、無線ドアホン親機本体100に出力される。玄関子機インターフェース182は、入力された画像信号と呼出釦が押されことを通知する呼出釦通知信号を分離し、画像信号を画像処理部180に、呼出釦通知信号を制御部189に出力する。画像処理部では、画像信号をデジタルの画像データに変換し、フレーム処理部170に出力する。一方、呼出釦通知信号を検知した制御部189は、制御信号を送信していたスロットで、来客を通知する着信報知と画像信号を送信するよう制御を行なう。即ち、制御部189は、制御信号の送信準備のタイミング到来が通知されると、シンセ部130を制御信号送信用の送信周波数を生成するよう設定し、送信部110を起動し、フレーム処理部170に来客を通知する着信報知の制御信号を出力する。フレーム処理部170では、制御部189からの着信報知の制御信号と画像処理部180からの画像データを送信データとして、送信データに、プリアンブル、シンクワード、CRCを付加した送信データ列をシンセ部130に出力する。シンセ部130では、発振回路140で生成される基準信号を元に、制御部189より通知された制御信号送信用の送信周波数を中心周波数とするフレーム処理部170から入力された送信データ列(変調信号)に応じて周波数変調された高周波信号を生成し、送信部110にて、規定の出力に増幅し、アンテナ101より着信報知の制御信号と画像データの送信を行なう。
Next, an explanation will be given of the operation of notifying customers using doorphones. When the call button is pressed on the operation unit of the
次に、無線ドアホン親機本体100の待ち受け動作について説明を行なう。制御局として動作する無線ドアホン親機本体100は、上述のようにして制御信号を送信すると共に、従属局である兼用子機300から送信されるの通信要求を受信するため、制御信号を送信するスロットと予め決められた位置間系にあるスロットで受信を行なう。即ち、時分割送受信モードに切り替えられたフレーム処理部170は、自局の時分割多重通信のフレーム、スロットのタイミングを制御部189に通知し、制御部189は、フレーム処理部170から通知されるフレーム、スロットのタイミングを元に、制御信号を送信してるスロットと予め決められた位置間系にあるスロット(以下、待ち受けスロットと記す)で受信を行なうよう、シンセ部130を従属局(兼用子機300)からの通信要求を受信するための高周波信号を生成するよう設定し、受信部120を起動する。シンセ部130では設定された周波数の高周波信号を発振回路140から入力される基準信号元に生成するよう動作を行ない、受信部120では、シンセ部130より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を開始する。そして、この待ち受けスロットにおいてアンテナ101より無線信号が入力され、受信部120に入力されると、受信した無線信号が、復調され、復調データ列がフレーム処理部170に出力される。フレーム処理部170は復調データ列より、シンクワードを検出し、受信データおよびCRCを分離し、正常受信か否かを判定し、正常受信の場合は、受信データ(図4の送信データの部分)を制御部189に出力する。制御部189は、受信データを解析し、兼用子機300からの通信要求であった場合は、兼用子機との双方向の通信を開始するよう制御を開始する。
Next, the standby operation of the radio doorphone
次に、無線ドアホン親機本体100と従属局(兼用子機300)との通信状態への以降について説明を行なう。兼用子機300で玄関子機190からの来客通知に応答する場合、兼用子機300は、音声通信のための双方向の無線リンクを確立するため上述した無線ドアホン親機本体100の待ち受けスロットで通信要求を送信する。兼用子機300からの通信要求を受信すると、無線ドアホン親機本体100の制御部189は、双方向の通信用のスロットおよび通信周波数を選択し、制御信号を送信しているスロットで選択したスロットおよび通信周波数を兼用子機300に通知すると共に、フレーム処理部170から通知されるフレーム、スロットのタイミングを元に、選択した通信用のスロットのタイミング合わせて、シンセ部130、送信部110、受信部120を起動する。シンセ部130では、発振回路140で生成される基準信号を元に、送信用の変調波の生成、受信用の高周波信号の生成を行ない、兼用子機との双方向の音声通話用の無線通信を行なう。そして、兼用子機から受信し復調された音声データは、フレーム処理部170でシンクワードを元に音声データ部分のみが分離され、音声処理部181に出力され、音声処理部181でアナログの音声信号に変換されて玄関子機インターフェース182を介して玄関子機190に出力され、玄関子機190では、ドアホン親機インターフェース191より入力された音声信号がスピーカー194より出力される。また、マイク193より入力された音声は、ドアホン親機インターフェース191を介して無線ドアホン親機本体100に出力され、無線ドアホン親機本体100において、玄関子機インターフェース182より入力された音声信号は、音声処理部181にてデジタル信号の音声データに変換し、フレーム処理部170でプリアンブル、シンクワード、CRC等を付加し、双方向の通信スロットの送信スロットのタイミング合わせて、シンセ部130に出力し、音声データを送信するスロットの変調波を生成し、送信部110で規定出力に増幅し、送信される。
Next, a description will be given of the communication state between the wireless doorphone main unit
次に、コードレス電話親機200の制御信号を受信できないときの無線ドアホン親機本体100の動作について説明を行なう。
Next, the operation of the wireless doorphone
上述のように、コードレス電話親機200の制御信号を受信可能な状況では、ドアホン親機は、コードレス電話親機200の制御信号を受信しながら、コードレス電話親機200の制御信号の受信タイミング(受信間隔)を元に、フレーム、スロットのタイミングの生成、および、無線通信用の高周波信号の生成の基準となる基準信号の発振周波数を調整しながら制御局としての動作を行なうが、コードレス電話親機200の制御信号を受信できない状況では、コードレス電話親機200と同様に、独自のタイミングでフレーム、スロットのタイミングを決定し、制御信号の送信、待ち受け、双方向の通信を行なう。即ち、制御部189は、コードレス電話親機200の制御信号を探すための連続受信を起動した後、一定時間、コードレス電話親機200の制御信号が受信できなかった場合、連続受信を停止し、独立モードで動作するようフレーム処理部170を制御し、これ以降、フレーム処理部170は、コードレス電話親機200のフレーム処理部270と同様に、自らのタイミングでフレーム、スロットのタイミングを決定し、フレーム、スロットのタイミングを制御部189に通知するように動作を切替え、無線ドアホン親機本体100は、フレーム処理部170で生成された独自のタイミングで、制御信号の送信、待ち受け、双方向の通信を行なう。
As described above, in a situation where the control signal of the cordless telephone base unit 200 can be received, the doorphone base unit receives the control signal of the cordless telephone base unit 200 while receiving the control signal of the cordless telephone base unit 200 ( Based on the reception interval), it operates as a control station while adjusting the oscillation frequency of a reference signal that is a reference for generating frame and slot timing and generating a high-frequency signal for wireless communication. In a situation where the control signal of the device 200 cannot be received, the frame and slot timings are determined at a unique timing, and the control signal is transmitted, waited for, and bidirectionally communicated, as with the cordless telephone master device 200. That is, after starting the continuous reception for searching for the control signal of the cordless telephone master 200, the
次に、兼用子機300の動作について説明を行なう。
Next, the operation of the dual-
先ず、兼用子機300が、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて、受信を行なう時の動作について説明を行なう。
First, the operation when the dual-
兼用子機300は、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号を受信する場合、先ず、コードレス電話親機200の制御信号を連続受信で探し、コードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングに合わせて受信を行なうよう制御を切替え、続いて、コードレス電話親機200の制御信号の受信を行なっていない区間において無線ドアホン親機本体100の制御信号を探すために連続受信するよう制御を行ない、無線ドアホン親機本体100の制御信号を見つけると、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて、受信を行なう動作に移行する。
When receiving the control signal of the radio doorphone
兼用子機300の電源が投入され、制御部389が動作を開始すると、コードレス電話親機200の制御信号を受信するため、制御部389は、シンセ部330をコードレス電話親機200の制御信号を受信するための高周波信号を生成するよう設定し、受信部320を連続受信の状態にする。シンセ部330では設定された周波数の高周波信号を発振回路340から入力される基準信号元に生成するよう動作を行ない、受信部320では、シンセ部330より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を開始する。コードレス電話親機200の制御信号がアンテナ301より、受信部320に入力されると、受信した無線信号が、復調され、復調データ列がフレーム処理部370に出力される。フレーム処理部370は復調データ列より、シンクワードを検出し、受信データおよびCRCを分離し、正常受信か否かを判定し、正常受信の場合は、受信データ(図4の送信データの部分)を制御部389に出力する。制御部389は、受信データに含まれる送信局の識別IDを元に、受信データが待ち受けを行なうコードレス電話親機から送信された制御信号かを判定し、待ち受けを行なうコードレス電話親機から送信された制御信号であった場合、受信した制御信号のタイミングに合わせて、該当スロットでコードレス電話親機200の受信を行なうよう制御を切り替える。
When the power of the dual-purpose
次に、兼用子機300が、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて、受信を行なう時の動作について説明を行なう。兼用子機300は、発振回路340で生成された基準信号を元に計時される時間で、連続受信で受信されたコードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングを元に、次のコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングを求め、以後、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミング毎に受信を行なうよう制御を行なう。即ち、発振回路340で生成された基準信号を分周器360で分周し、1ビットのデータを受信する時間に等しいビットクロックを生成し、フレーム処理部370にて、発振回路340で生成されたビットクロックを用いて、前回受信したコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの受信タイミングからの経過時間を測定し、制御信号の受信の準備タイミングの到来を制御部389に通知し、制御部389では、フレーム処理部370から通知されるコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来のタイミングを元に、コードレス電話親機200の制御信号の送信スロットのタイミングに合わせて該当スロットの受信を行なうため、シンセ部330をコードレス電話親機200の制御信号を受信するための高周波信号を生成するように設定し、受信部320を起動する。シンセ部330では発振回路340から入力される基準信号元に設定された周波数の高周波信号を生成するよう動作を行ない、受信部320では、シンセ部330より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を行なう。そして、受信部320にてコードレス電話親機200の制御信号が受信され、復調データが、フレーム処理部370に出力される。フレーム処理部370では、受信部320から出力される復調データを、分周器360から出力されるビットクロックに同期して1ビットづつ読み込み、復調データからシンクワードに一致するデータ列を探し、シンクワードを検出すると、前回受信したシンクワードからの経過時間(ビット数、即ち、分周器360から出力されるビットクロックのクロック数)が、コードレス電話親機200のフレーム周期(1フレームの総ビット数)と同じか、長い(多い)か、短い(少ない)かの受信周期のずれを制御部389に通知し、新たに受信したシンクワードの受信タイミングを元に次のコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来の計時を開始する。
Next, the operation when dual-
上述のようにしてコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて受信を行なうよう制御が切替えられた後、制御部389は、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて受信を行なうよう制御を維持しながら、コードレス電話親機200の制御信号の受信を行なう区間以外の区間で無線ドアホン親機本体100の制御信号を受信するよう制御を開始する。即ち、無線ドアホン親機本体100の制御信号を受信するため、コードレス電話親機200の制御信号の受信を終了すると、制御部389は、シンセ部330を無線ドアホン親機本体100の制御信号を受信するための高周波信号を生成するよう設定し、受信部320を受信状態にする。シンセ部330では発振回路340から入力される基準信号を元に設定された周波数の高周波信号を生成するよう動作を行ない、受信部320では、シンセ部330より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を行なう。無線ドアホン親機本体100の制御信号がアンテナ301より、受信部320に入力されると、受信した無線信号が、復調され、復調データ列がフレーム処理部370に出力される。フレーム処理部370は復調データ列より、シンクワードを検出し、受信データおよびCRCを分離し、正常受信か否かを判定し、正常受信の場合は、受信データ(図4の送信データの部分)を制御部389に出力する。制御部389は、受信データに含まれる送信局の識別IDを元に、受信データが待ち受けを行なう無線ドアホン親機本体100から送信された制御信号かを判定し、待ち受けを行なう無線ドアホン親機本体100から送信された制御信号であった場合、受信した制御信号のタイミングに合わせて、該当スロットで無線ドアホン親機本体100の受信を行なうよう制御を切り替える。
After the control is switched to perform reception in accordance with the transmission timing of the control signal of the cordless telephone base unit 200 as described above, the
次に、兼用子機300が、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせて、受信を行なう時の動作について説明を行なう。
Next, the operation when the dual-
上述のごとくして、コードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングに合わせてコードレス電話親機200の制御信号を受信しながら、無線ドアホン親機本体100が送信する制御信号を受信すると、兼用子機300は、発振回路340で生成された基準信号を元に計時される時間で、受信された無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングを元に、次の無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミングを求め、以後、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号の送信タイミング毎に受信を行なうよう制御を行なう。即ち、発振回路340で生成された基準信号を分周器360で分周し、1ビットのデータを受信する時間に等しいビットクロックを生成し、フレーム処理部370にて、発振回路340で生成されたビットクロックを用いて、前回受信した無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの受信タイミングからの経過時間を測定し、無線ドアホン親機本体100又はコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングが到来すると、無線ドアホン親機本体100又はコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングが到来したことを制御部389に通知し、制御部389では、フレーム処理部370から通知される無線ドアホン親機本体100又はコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来のタイミングを元に、制御信号の送信スロットのタイミングに合わせて該当スロットの受信を行なうため、無線ドアホン親機本体100の制御信号の受信の準備タイミングの到来を通知された場合は、シンセ部330を無線ドアホン親機本体100の制御信号を受信するための高周波信号を生成するように設定し、コードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来を通知された場合は、シンセ部330をコードレス電話親機200の制御信号を受信するための高周波信号を生成するように設定し、受信部320を起動する。そして、シンセ部330では発振回路340から入力される基準信号元に設定された周波数の高周波信号を生成するよう動作を行ない、受信部320では、シンセ部330より入力された高周波信号を用いて受信復調を行なうよう動作を行なう。そして、受信部320にてシンセ部330の設定に従い、無線ドアホン親機本体100、又は、コードレス電話親機200の制御信号が受信され、復調データが、フレーム処理部370に出力される。フレーム処理部370では、受信部320から出力される復調データを、分周器360から出力されるビットクロックに同期して1ビットづつ読み込み、復調データからシンクワードに一致するデータ列を探し、シンクワードを検出すると、コードレス電話親機200の制御信号の受信時は、前回受信したシンクワードからの経過時間(ビット数、即ち、分周器360から出力されるビットクロックのクロック数)が、コードレス電話親機200のフレーム周期(1フレームの総ビット数)と同じか、長い(多い)か、短い(少ない)かの受信周期のずれを制御部389に通知し、新たに受信したコードレス電話親機200のシンクワードの受信タイミングを元に次のコードレス電話親機200の制御信号の受信の準備タイミングの到来の計時を開始し、無線ドアホン親機本体100の制御信号の受信時は、前回受信した無線ドアホン親機本体100のシンクワードからの経過時間(ビット数、即ち、分周器360から出力されるビットクロックのクロック数)が、無線ドアホン親機本体100のフレーム周期(1フレームの総ビット数)と同じか、長い(多い)か、短い(少ない)かの受信周期のずれを制御部389に通知し、新たに受信したシンクワードの受信タイミングを元に次の無線ドアホン親機本体100の制御信号の受信の準備タイミングの到来の計時を開始する。
As described above, when the control signal transmitted from the wireless doorphone
次に、兼用子機300が無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号を受信している時の、発振周波数調整の動作について説明を行なう。
Next, the operation of adjusting the oscillation frequency when the dual-purpose
上述のように、兼用子機300のフレーム処理370は、無線ドアホン親機本体100とコードレス電話親機200の制御信号を受信する毎に、受信タイミングのずれ、即ち、それぞれの制御信号受信時のシンクワード検出時のビット位置(前回受信からのビット数)のずれを制御部389に出力している。そして、制御部389は、フレーム処理部370より、コードレス電話親機200とのずれを通知される毎に、ずれを補正するよう発振周波数調整部350を調整する。即ち、制御部389は、フレーム処理部370よりコードレス電話親機200の受信周期のずれが通知されると、フレーム処理部370で計時されたコードレス電話親機200の制御信号のシンクワードの検出周期が、コードレス電話親機200の規定のフレーム周期(1フレームの総ビット数)より長かった(多かった)場合、発振回路340で生成される基準信号の周波数を小さくするよう発振周波数調整部350を制御し、短かった(少なかった)場合、発振回路340で生成される基準信号の周波数を大きくするよう発振周波数調整部350を制御する。
As described above, the
又、待ち受け状態において、使用者の設定により無線ドアホン親機本体100のみ待ち受けるよう設定されている場合等、兼用子機300が無線ドアホン親機本体100の制御信号のみを受信している状態では、コードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングを元に発振周波数の補正を行う代わりに、無線ドアホン親機本体100の制御信号の受信タイミングに応じて発振周波数調整を行なう。
Further, in the standby state, when the dual-
又、上記発振周波数調整の動作は、後述する無線ドアホン親機本体100又はコードレス電話親機200との双方向の通信中状態においても実施され、兼用子機300が無線ドアホン親機本体100との双方向の通信中の場合、無線ドアホン親機本体100との双方向の通信スロットの受信スロットの受信タイミングに応じて発振周波数調整を行ない、コードレス電話親機200との双方向の通信中の場合、コードレス電話親機200との双方向の通信スロットの受信スロットの受信タイミングに応じて発振周波数調整を行なう。
The operation of adjusting the oscillation frequency is also performed in a bidirectional communication state with the wireless doorphone
又、兼用子機300が無線ドアホン親機本体100との双方向を行いながら、コードレス電話親機200の制御信号を受信できる場合、上記、待ち受け状態と同様にコードレス電話親機200の制御信号の受信タイミングに応じて発振周波数調整を行なう。
Further, when the dual-
尚、兼用子機300のシンセ部330、発振回路340、発振周波数調整部350の構成は、上述の無線ドアホン親機本体100のシンセ部130、発振回路140、発振周波数調整部150と同様であり、兼用子機300における発振回路300で生成される基準信号の周波数の調整方法の説明は省略する。
The configuration of the synthesizing
図6は、本発明の無線通信システムの待ち受け状態の動作の説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram of the operation in the standby state of the wireless communication system of the present invention.
次に、図6を用いて、待ち受け状態におけるコードレス電話親機200の制御信号の送信、無線ドアホン親機本体100の制御信号の送受信、兼用子機300の送受信の状態について説明を行う。
Next, the transmission state of the cordless telephone master unit 200 in the standby state, the transmission / reception of the control signal of the wireless doorphone main unit
図6に示すよう、コードレス電話親機100は、待ち受け状態において定期的に制御信号の送信を行う(図6、コードレス電話親機の斜線の四角)。ドアホン親機200は、コードレス電話親機100の送信タイミングに合わせて受信を行い(図6、ドアホン親機の斜線の四角)、コードレス電話親機100の受信を行っていない区間で、制御信号の送信を行う(図6、ドアホン親機の黒塗りの四角)。兼用子機300は、コードレス電話親機100の送信タイミングに合わせて受信を行い(図6、兼用子機の斜線の四角)、又、ドアホン親機200の送信タイミングに合わせて受信を行う(図6、兼用子機の黒塗りの四角)。
As shown in FIG. 6, the cordless
図6の状態にある時、ドアホン親機200は、コードレス電話100から送信されたの制御信号の受信間隔に応じて、無線信号の送受信のための基準信号の発振周波数を調整することにより、通信周波数誤差によるコードレス電話親機の制御信号の受信劣化を低減すると同時に、自らが送信する制御信号の通信周波数の誤差精度をコードレス電話親機100が送信する制御信号の通信周波数の誤差精度に合わせ、制御信号の送信を行う。又、兼用子機は、コードレス電話100から送信されたの制御信号の受信間隔に応じて、無線信号の送受信のための基準信号の発振周波数を調整する。兼用子機300は、コードレス電話100から送信される制御信号の受信タイミングをもとに無線信号の送受信のための基準信号の発振周波数を調整することにより、通信周波数誤差によるコードレス電話親機の制御信号の受信劣化を低減する。又、ドアホン親機がコードレス電話親機通信周波数の誤差精度に合わせ、制御信号の送信を行うので、結果として、兼用子機が、ドアホン親機の制御制御信号を受信する際の、通信周波数誤差による受信劣化を低減することができる。又、兼用子機300からコードレス電話親機、又は、ドアホン親機に無線信号を送信する場合、兼用子機300が生成する無線の送信信号は、コードレス電話親機100が送信する制御信号の通信周波数の誤差精度に合わせ調整された基準信号を用いて生成するので、コードレス電話親機、又は、ドアホン親機側での受信において、通信周波数誤差による受信劣化を低減することができる。
In the state of FIG. 6, the intercom base unit 200 communicates by adjusting the oscillation frequency of the reference signal for transmitting and receiving the radio signal according to the reception interval of the control signal transmitted from the
以上のように、本発明の無線通信システムによれば、基準となる1つの制御局の制御信号の通信周波数の精度に、他の制御局、および、従属局の通信周波数の精度を調整するので、各無線通信システムに高精度の発振回路を必要とせず、低価格の無線通信システムの提供が可能となる。 As described above, according to the radio communication system of the present invention, the accuracy of the communication frequency of the control signal of one control station serving as a reference is adjusted to the accuracy of the communication frequency of other control stations and dependent stations. Therefore, it is possible to provide a low-cost wireless communication system without requiring a highly accurate oscillation circuit in each wireless communication system.
又、無線通信システムの通信周波数の調整方法は、通信状態において自動で通信周波数の精度を調整するので、無線通信システムの製造時の通信周波数の調整が不用となり、生産性が向上し、製造コストの低減が図れ、低価格の無線通信システムの提供が可能となる。 In addition, since the communication frequency adjustment method of the wireless communication system automatically adjusts the accuracy of the communication frequency in the communication state, the adjustment of the communication frequency at the time of manufacturing the wireless communication system is unnecessary, the productivity is improved, and the manufacturing cost is increased. Therefore, it is possible to provide a low-cost wireless communication system.
又、第2の制御局は、第1の制御局が受信できない時、自己のタイミングで制御信号を送信し、従属局は第2の制御局のみが受信される場合、第2の制御局から送信される制御信号の受信タイミングをもとに通信周波数の調整を行うので、第1の制御局がない場合でも、第1の制御局がある場合と同様に通信周波数誤差による受信劣化を低減することができ、故障などの理由により第1の制御局が動作しなくなっても性能劣化が発生しない。 When the second control station cannot receive the first control station, the second control station transmits a control signal at its own timing. When the dependent station receives only the second control station, the second control station receives the control signal from the second control station. Since the communication frequency is adjusted based on the reception timing of the transmitted control signal, even when there is no first control station, reception degradation due to a communication frequency error is reduced as in the case where the first control station is present. Even if the first control station stops operating due to a failure or the like, performance degradation does not occur.
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本実施の形態では第1の制御局としてコードレス電話親機、第2の制御局として1台のドアホン親機、従属局として1台の兼用子機の例を用いて説明を行ったが、第2の制御局、および、従属局の台数は複数でもよい。又、本発明の無線通信システムは、コードレス電話や無線ドアホン以外の無線LAN等の無線通信システムに広く応用が可能である。又、コードレス電話親機を複数設置するような同一の無線設備を複数設置する場合に於いても、本発明は利用可能である。又、従属局は、必ずしも、複数の制御局と通信化能である必要はなく、各制御局のいずれか1つにのみ接続可能であっても良い。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments. In the present embodiment, the cordless telephone master unit and the second control station are used as the first control station. As an example, one doorphone master unit and one slave unit as a dependent station have been described. However, a plurality of second control stations and slave stations may be provided. The wireless communication system of the present invention can be widely applied to wireless communication systems such as wireless LANs other than cordless telephones and wireless doorphones. Further, the present invention can be used even in the case where a plurality of the same radio equipment such as a plurality of cordless telephone master units are installed. In addition, the dependent station does not necessarily need to be capable of communicating with a plurality of control stations, and may be connectable to only one of the control stations.
本発明は、簡単な回路構成、および、調整法方により複数の制御局、従属局が自動で通信周波数のずれを調整し、通信品質の劣化を抑えることができ、制御局と従局とが時分割多重で通信を行う無線通信システムに好適である。 According to the present invention, a plurality of control stations and subordinate stations can automatically adjust a communication frequency shift by a simple circuit configuration and adjustment method, thereby suppressing deterioration in communication quality. This is suitable for a wireless communication system that performs division multiplexing.
100 無線ドアホン親機本体
101 アンテナ
110 送信部
120 受信部
130 シンセ部
140 発振回路
150 発振周波数調整部
160 分周器
170 フレーム処理部
180 画像処理部
181 音声処理部
182 玄関子機インターフェース
189 制御部
190 玄関子機
191 親機インターフェース
192 カメラ部
193 マイク
194 スピーカー
195 操作部
DESCRIPTION OF
Claims (13)
基準信号を発生する発振回路と、
前記発振手段の基準信号に基づいて無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、
前記発振手段の基準信号に基づいて時間を測定するフレーム処理部と、
前記発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、
前記制御局全体の制御を行なう制御部とを備え、
前記制御局は、前記他の無線通信装置が送信する制御信号を受信し、前記フレーム処理部により受信した制御信号の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御する請求項1記載の無線通信システム。 The control station
An oscillation circuit for generating a reference signal;
A radio unit that generates a radio signal for radio communication based on a reference signal of the oscillation means, generates a radio signal using the radio frequency signal, and transmits and receives the radio signal;
A frame processing unit for measuring time based on a reference signal of the oscillation means;
An oscillation frequency adjusting unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit;
A control unit for controlling the entire control station,
The control station receives a control signal transmitted by the other wireless communication device, measures a reception interval of the control signal received by the frame processing unit, and if the reception interval is longer than a predetermined time, 2. The wireless communication system according to claim 1, wherein the oscillation frequency of the reference signal is controlled to be increased when the oscillation frequency of the signal is increased and the reception interval of the received control signal is shorter than a predetermined time.
基準信号を発生する発振回路と、
前記発振手段の基準信号に基づいて無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、
前記発振手段の基準信号に基づいて時間を測定するフレーム処理部と、
前記発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、
前記従属局全体の制御を行なう制御部とを備え、
前記従属局は、前記他の無線通信装置、あるいは、前記制御局が送信する制御信号を受信し、前記フレーム処理部により前記他の無線通信装置、あるいは、前記制御局から送信された無線信号の各々の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御する請求項1記載の無線通信システム。 The dependent station is
An oscillation circuit for generating a reference signal;
A radio unit that generates a radio signal for radio communication based on a reference signal of the oscillation means, generates a radio signal using the radio frequency signal, and transmits and receives the radio signal;
A frame processing unit for measuring time based on a reference signal of the oscillation means;
An oscillation frequency adjusting unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit;
A control unit for controlling the entire dependent station,
Said dependent station, before Symbol another wireless communication device, or it receives a control signal which the control station transmits the frame preprocessing Symbol another wireless communication device by the unit, or transmitted from the control station radio Measure each signal reception interval, if the reception interval is longer than a predetermined time, increase the oscillation frequency of the reference signal, if the reception interval of the received control signal is shorter than the predetermined time, wireless communication system according to claim 1 for controlling so as to decrease the oscillation frequency of the reference signal.
前記第2の制御局は、前記第1の制御局が送信する無線信号を受信し、前記受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を前記第1の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作し、前記第1の従属局は、前記第1の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を前記第1の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作し、前記第2の従属局は、前記第2の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を前記第2の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように動作する無線通信システム。 A wireless communication system comprising a first control station, a first dependent station capable of communicating with the first control station, a second control station, and a second dependent station capable of communicating with the second control station. And
The second control station receives the radio signal transmitted by the first control station, and the first control station transmits the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself based on the received radio signal. The first dependent station receives a radio signal transmitted by the first control station, and a radio signal transmitted by itself based on the received radio signal. The second subordinate station receives and receives the radio signal transmitted by the second control station, so that the frequency accuracy of the second control station matches the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the first control station. A radio communication system that operates based on a radio signal so as to match the frequency accuracy of the radio signal transmitted by itself with the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the second control station.
基準信号を発生する発振回路と、
前記発振手段の基準信号を元に無線通信用の高周波信号を生成し高周波信号を用いて無線信号を生成し無線信号の送受信を行なう無線部と、
前記発振手段の基準信号を元に時間を測定するフレーム処理部と、
前記発振手段で生成される基準信号の周波数を調整する発振周波数調整部と、
前記従属局全体の制御を行なう制御部とを備え、
前記1の従属局と前記第2の従属局は、前記各々の属する制御局が送信する制御信号を受信し、前記フレーム処理部により前記各々の属する制御局から送信された無線信号の受信間隔を計測し、受信間隔が予め決められた時間より長い場合は、基準信号の発振周波数を大きくし、受信した制御信号の受信間隔が予め決められた時間より短い場合は、基準信号の発振周波数を小さくするように制御する請求項5記載の無線通信システム。 At least one of the first dependent station and the second dependent station is:
An oscillation circuit for generating a reference signal;
A radio unit that generates a radio signal for radio communication based on the reference signal of the oscillation means, generates a radio signal using the radio frequency signal, and transmits and receives the radio signal;
A frame processing unit for measuring time based on a reference signal of the oscillation means;
An oscillation frequency adjusting unit that adjusts the frequency of the reference signal generated by the oscillation unit;
A control unit for controlling the entire dependent station,
Each of the first dependent station and the second dependent station receives a control signal transmitted from the control station to which each of the subordinate stations belongs, and sets a reception interval of radio signals transmitted from the respective control stations to which the frame processing unit belongs. Measure and increase the oscillation frequency of the reference signal if the reception interval is longer than the predetermined time. Decrease the oscillation frequency of the reference signal if the reception interval of the received control signal is shorter than the predetermined time. The wireless communication system according to claim 5, wherein the wireless communication system is controlled to do so.
前記制御局は、他の無線通信装置から送信されたTDMA方式の無線信号を受信し、前記受信した無線信号に基づいて前記従属局とのTDMA方式の無線通信のための通信周波数を調整する無線通信システムの通信周波数の調整方法。 A method for adjusting a communication frequency of a wireless communication system including a control station and at least one subordinate station capable of communicating with the control station,
The control station receives a TDMA radio signal transmitted from another radio communication apparatus, and adjusts a communication frequency for TDMA radio communication with the dependent station based on the received radio signal. A method for adjusting a communication frequency of a communication system.
前記第2の制御局は前記第1の制御局が送信するTDMA方式の無線信号を受信し、前記受信した無線信号に基づいて、自らが送信する無線信号の周波数精度を前記第1の制御局が送信する無線信号の周波数精度に合わせるように通信周波数を調整する請求項7の無線通信システムの通信周波数の調整方法。 A method for adjusting a communication frequency of a wireless communication system including a first control station, a second control station, and the first control station or a dependent station capable of communicating with the second control station,
The second control station receives a TDMA radio signal transmitted from the first control station, and based on the received radio signal, sets the frequency accuracy of the radio signal transmitted by the second control station to the first control station. 8. The method of adjusting a communication frequency of a wireless communication system according to claim 7, wherein the communication frequency is adjusted so as to match the frequency accuracy of a wireless signal transmitted by the wireless communication system.
前記第2の制御局は前記第1の制御局が送信する無線信号を受信し、前記受信した無線信号に基づいて、通信周波数の調整を行い、前記従属局は、前記第1の制御局が送信する無線信号と前記第2の制御局が送信する無線信号の両方の無線信号を受信している場合には、前記第1の制御局が送信する無線信号に基づいて、通信周波数の調整し、前記第1の制御局と前記第2の制御局のいずれか一方の制御局が送信する無線信号のみを受信している場合には、受信している前記第1の制御局あるいは前記第2の制御局が送信する無線信号に基づいて、通信周波数の調整する請求項8あるいは9記載の無線通信システムの通信周波数の調整方法。 A method for adjusting a communication frequency of a wireless communication system including a first control station, a second control station, and the first control station or a dependent station capable of communicating with the second control station,
The second control station receives a radio signal transmitted from the first control station, adjusts a communication frequency based on the received radio signal, and the dependent station has the first control station When both the radio signal to be transmitted and the radio signal to be transmitted by the second control station are received, the communication frequency is adjusted based on the radio signal to be transmitted by the first control station. When only the radio signal transmitted by either one of the first control station and the second control station is received, the first control station or the second control station that is receiving is received. The method for adjusting a communication frequency of a radio communication system according to claim 8 or 9, wherein the communication frequency is adjusted based on a radio signal transmitted by the control station.
前記第2の制御局は前記第1の制御局が送信する無線信号を受信し、前記受信した無線信号に基づいて、通信周波数の調整を行い、前記第1の従属局は、前記第1の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、通信周波数の調整を行い、前記第2の従属局は、前記第2の制御局が送信する無線信号を受信し、受信した無線信号に基づいて、通信周波数の調整を行う無線通信システムの通信周波数の調整方法。 A radio communication system communication frequency comprising a first control station, a first dependent station capable of communicating with the first control station, a second control station, and a second dependent station capable of communicating with the second control station. Adjustment method,
The second control station receives a radio signal transmitted by the first control station, adjusts a communication frequency based on the received radio signal, and the first subordinate station The control station receives a radio signal transmitted from the control station, adjusts a communication frequency based on the received radio signal, and the second dependent station receives and receives a radio signal transmitted from the second control station. A method for adjusting a communication frequency of a wireless communication system that adjusts a communication frequency based on a wireless signal.
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