特許 6072337 無線通信装置及び無線通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6072337

(24)【登録日】2017年1月13日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】無線通信装置及び無線通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 84/20 20090101AFI20170123BHJP

   H04B 1/38 20150101ALI20170123BHJP

   H04M 3/56 20060101ALI20170123BHJP

【ＦＩ】

   H04W84/20

   H04B1/38

   H04M3/56 B

【請求項の数】10

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2016-133569(P2016-133569)

(22)【出願日】2016年7月5日

【審査請求日】2016年7月5日

【早期審査対象出願】

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000101662

【氏名又は名称】アルインコ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100081422

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 光雄

(74)【代理人】

【識別番号】100125874

【弁理士】

【氏名又は名称】川端 純市

(72)【発明者】

【氏名】國分 二郎

【審査官】 田畑 利幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１７３３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１７４１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３３３６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−０３３３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６０８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２３７４８３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

Ｈ０４Ｂ １／３８− １／５８

Ｈ０４Ｍ ３／３８− ３／５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

中継機として動作する親機と、少なくとも３個の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記親機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルであって互いに異なる少なくとも３個のチャネルのうちの１個のチャネルでそれぞれ無線信号を受信する少なくとも３個のサブ受信手段と、
上記各サブ受信手段で受信された各無線信号を復調して復調された各音声信号を加算混合して、加算混合後の音声信号を上記送信手段に出力する音声混合手段とを備えたことを特徴とする無線通信装置。

【請求項2】

上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。

【請求項3】

親機として動作する請求項１又は２記載の無線通信装置である第１の無線通信装置と、子機として動作する少なくとも３個の第２の無線通信装置とを備えた無線通信システムであって、
上記第２の無線通信装置は、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで上記第１の無線通信装置との間で無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信するサブ受信手段とを備えたことを特徴とする無線通信システム。

【請求項4】

上記第２の無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記第２の無線通信装置の送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする請求項３記載の無線通信システム。

【請求項5】

上記第１の無線通信装置の各サブ受信手段の受信チャネルは、少なくとも３個の上記第２の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第１の無線通信装置の送信手段の送信チャネルは、少なくとも３個の上記第２の無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルであることを特徴とする請求項３又は４記載の無線通信システム。

【請求項6】

中継機として動作する第１の子機と、少なくとも２個の第２の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記第１の子機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信する少なくとも１個のサブ受信手段と、
上記少なくとも１個のサブ受信手段及び上記受信手段で受信された各無線信号を復調して復調された各音声信号と、上記第１の子機からの音声信号とを加算混合して、加算混合後の音声信号を上記送信手段に出力する音声混合手段とを備えたことを特徴とする無線通信装置。

【請求項7】

上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする請求項６記載の無線通信装置。

【請求項8】

第１の子機として動作する請求項６又は７記載の無線通信装置である第１の無線通信装置と、第２の子機として動作する少なくとも２個の第２の無線通信装置とを備えた無線通信システムであって、
上記第２の無線通信装置は、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで上記第１の無線通信装置との間で無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信するサブ受信手段とを備えたことを特徴とする無線通信システム。

【請求項9】

上記第２の無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記第２の無線通信装置の送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする請求項８記載の無線通信システム。

【請求項10】

上記第１の無線通信装置の受信手段の受信チャネルは、少なくとも２個の上記第２の無線通信装置のうちの１個の第２の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第１の無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルは、少なくとも２個の上記第２の無線通信装置のうちの別の１個の第２の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第１の無線通信装置の送信手段の送信チャネルは、少なくとも２個の上記第２の無線通信装置のうちの１個の第２の無線通信装置の受信手段の受信チャネル、及び少なくとも２個の上記第２の無線通信装置のうちの別の１個の第２の無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルであることを特徴とする請求項８又は９記載の無線通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、他の無線通信装置と同時通話を行う無線通信装置、及び同時通話を行う複数の無線通信装置を備えた無線通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

周波数の有効利用及び他の利用者との混信の回避を図る目的から国の技術基準と、併せて無線設備の適正品質、互換性の確保等、無線機器製造者及び利用者の利便を図る目的から、「特定小電力無線局無線電話用無線設備標準規格」が非特許文献１において定められている。この特定小電力無線局は無線局の免許が不要であることから全国で広く普及している。

【0003】

非特許文献１の２ページにおいて、標準システムの運用形態として「基本型」、「エリア拡大型」に分類でき、当該「基本型」として「対向型」、「集中基地型」が開示されている。また、非特許文献１の４〜９ページにおいて、同時通話を行うための「同報通信方式」又は「複信方式」の通信方式を用いる周波数帯、空中線電力、チャネル数、使用周波数が規定されている。

【0004】

以下、同時通話を行う従来例にかかる無線通信システムの構成例について以下に説明する。なお、以下の従来例及び実施例においては、非特許文献１に規定する使用周波数及びチャネルを準拠してその一例について説明するものである。図面において、例えば４５４ＭＨｚ帯ＣＨＡは４５４ＭＨｚ帯のチャネルＡを表し、以下同様である。

【0005】

図１は従来例１にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図１の無線通信システムは、中継機である親機１１０と、例えば３個の子機１０１〜１０３とを備えて構成される。ここで、子機１０１〜１０３は互いに異なる送信周波数を有する１ｍＷ無線送信部と、互いに同じ受信周波数を有する無線受信部とを備える。一方、親機１１０は子機１０１〜１０３の無線受信部の受信周波数と同じ送信周波数を有する無線送信部と、各子機１０１〜１０３の無線送信部の送信周波数とそれぞれ同じ受信周波数を有する３個の無線受信部と、３個の無線受信部からの音声信号を加算混合して無線送信部に出力する加算器１１１とを備える。以上のように構成することで、同時通話用無線通信システムを構成している。

【0006】

図２は従来例２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図２の無線通信システムは、中継機である親機２１０と、例えば３個の子機２０１〜２０３とを備えて構成される。ここで、子機２０１〜２０３は互いに異なるペアチャネルの送受信周波数を有する１０ｍＷ無線送信部及び無線受信部を備える。一方、親機２１０は、子機２０１と同時通話通信を行う中継装置２１１と、子機２０２と同時通話通信を行う中継装置２１２と、子機２０３と同時通話通信を行う中継装置２１３と、中継装置２１１〜２１３の各無線受信部からの音声信号を加算混合して分配器２１５に出力する加算器２１４と、加算器２１４からの音声信号を中継装置２１１〜２１３の各１０ｍＷ無線送信部に３分配するように出力する分配器２１５とを備える。以上のように構成することで、同時通話用無線通信システムを構成している。

【0007】

ところで、従来例１の基本構成を有する無線通信システムが以下の特許文献１〜３において開示されている。

【0008】

特許文献１においては、複数の受信復調手段の出力信号を加算した音声信号を更に別の無線中継機の受信復調手段の出力信号に追加して加算することにより、無線中継機が製品として完成した後でも同時通話可能な無線通信機の数を理論上無限に増やすことができる無線中継機が開示されている。当該無線中継機は、無線電波を受信し音声信号を復調するための複数の受信復調手段と、音声信号を入力するための外部入力端子と、上記複数の受信復調手段によって出力されたそれぞれの復調信号及び上記外部入力端子から入力された音声信号を加算するためのミキサと、音声信号を変調し無線電波として送信するための変調送信手段と、上記変調送信手段を作動若しくは停止させるためのスイッチと、上記ミキサによって加算された音声信号を外部へ出力するための外部出力端子とを備える。

【0009】

また、特許文献２においては、複数の受信復調手段の出力信号を加算した音声信号を別の無線中継機内部の一つの受信復調手段の受信周波数として変調送信することにより、無線中継機が製品として完成した後でも同時通話可能な無線通信機の数を理論上無限に増やすことができる無線中継機が開示されている。当該無線中継機は、無線電波を受信し音声信号を復調するための複数の受信復調手段と、上記複数の受信復調手段によって出力されたそれぞれの復調信号を加算するためのミキサと、音声信号を変調し無線電波として送信するための変調送信手段と、複数の無線通信機が共有する一つの受信周波数を上記変調送信手段の第１の送信周波数とし、自局以外の他の一つの無線中継機内の一つの受信復調手段の受信周波数を上記変調送信手段の第２の送信周波数として設定することの出来る周波数設定手段と、上記第１及び第２の送信周波数を選択することが出来るスイッチとを備える。

【0010】

さらに、特許文献３においては、中継機能を持つ親機を介して親子間又は子機間の同時通話内容をすべての無線機にて受信可能とし、かつ、同時通話中でも他の子機が通話用の電波を発射可能な安価な複数無線機同時通話システムが開示されている。当該複数無線機同時通話システムは、子機へ同時通話内容を中継する親機として、受信チャネル周波数と送信チャネル周波数とをそれぞれ固有に割り当てた少なくとも２台以上の中継器１を中継ケーブルにより互いに相互接続し、制御部からの制御により、マイクアンプからのマイク入力信号、受信機で受信した子機からの受信信号、他の中継器からの中継ケーブル経由の入力信号、及び、これらの信号の中から第１のセレクタで選択した信号同士を混合器で混合した混合信号、のうちのいずれかを、第２のセレクタで選択してすべての子機に対して通話信号として送信機から送信し、また、第３のセレクタで選択して他の中継器に中継ケーブルにより送信する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】特開２００９−０１０９００号公報

【特許文献2】特開２００９−１００４３２号公報

【特許文献3】特開２００７−０９６５７９号公報

【非特許文献】

【0012】

【非特許文献1】社団法人電波産業会、「特定小電力無線局無線電話用無線設備標準規格」，ＲＣＲ− ＳＴＤ−２０ ４．１版、平成１７年１１月３０日改定

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0013】

ところで、非特許文献１の１３ページにおいて、「キャリアセンス」について以下のように定められている（旧郵政省告示、平成元年第４９号）。以下、「キャリアセンスの規定」という。
「（３）キャリアセンス
無線設備にはキャリアセンスを備えるものとする。キャリアセンスは、無線通信回線の設定に先立ち、他の無線局の電波を受信した場合、当該無線局の発射電波と同一の周波数（複信方式及び半複信方式のものにあっては受信周波数に対応する送信周波数）の電波の発射を行わないものとする。空中線電力が１ｍＷ以下のものについては、通信方式が複信方式及び半複信方式であっても自局の送信周波数でキャリアセンスを行うことができる。ただし、４１３．７ＭＨｚ以上４１４．１４３７５ＭＨｚ以下及び４５４．０５ＭＨｚ以上４５４．１９３７５ＭＨｚ以下の周波数の電波を使用するものは、キャリアセンスの備え付けを要しないものとする。空き状態の判定は、絶対利得が２．１４ｄＢの空中線に誘起する電圧が７μＶ以下とし、判定時間は２００ｍｓ以上、応答時間は２０ｍｓ以内とする。」

【0014】

上述の従来例１にかかる無線通信システムでは、上記キャリアセンスの規定のうちの但し書きの適用により、キャリアセンスを行う必要が無い。しかし、言い換えると、上記キャリアセンスの規定により、送信空中線電力が１ｍＷ以下に規定されており、送信電力がきわめて小さくて伝搬距離がきわめて短いという問題点があった。また、上述のように、特許文献１〜３において開示された同時通話可能な無線通信システムは従来例１と同様の基本構成を有しており、従来例１と同様の問題点があった。

【0015】

また、従来例２にかかる無線通信システムでは、子機２０１〜２０３及び中継装置２１１〜２１３がキャリアセンスの機能を有するように構成すれば、上記キャリアセンスの規定を満たした同時通話無線通信システムを構成できる。しかし、中継装置２１１〜２１３は同時に３個の電波を送信するので、電波干渉を回避するために、３個の中継装置２１１〜２１３を互いに所定以上距離だけ離隔させて配置させる必要がある。従って、親機２１０を小型で一体化することが難しいという問題点があった。

【0016】

本発明の目的は以上の問題点を解決し、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、しかも親機を小型で一体化もしくは不要とすることができる少なくとも３者同時通話可能な無線通信装置及びそれを用いた無線通信システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0017】

第１の発明に係る無線通信装置は、中継機として動作する親機と、少なくとも３個の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記子機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信するサブ受信手段とを備えたことを特徴とする。

【0018】

上記第１の発明に係る無線通信装置において、上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする。

【0019】

第２の発明に係る無線通信装置は、中継機として動作する親機と、少なくとも３個の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記親機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルであって互いに異なる少なくとも３個のチャネルのうちの１個のチャネルでそれぞれ無線信号を受信する少なくとも３個のサブ受信手段と、
上記各サブ受信手段で受信された各無線信号を復調して復調された各音声信号を加算混合して、加算混合後の音声信号を上記送信手段に出力する音声混合手段とを備えたことを特徴とする。

【0020】

上記第２の発明に係る無線通信装置において、上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする。

【0021】

第３の発明に係る無線通信システムは、
上記第１の発明に係る少なくとも３個の無線通信装置と、上記第２の発明に係る無線通信装置とを備えたことを特徴とする。

【0022】

上記第３の発明に係る無線通信システムにおいて、
上記第２の発明に係る無線通信装置の各サブ受信手段の受信チャネルは、上記第１の発明に係る少なくとも３個の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第２の発明に係る無線通信装置の送信手段の送信チャネルは、上記第１の発明に係る少なくとも３個の無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルであることを特徴とする。

【0023】

第４の発明に係る無線通信装置は、中継機として動作する第１の子機と、少なくとも２個の第２の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記第２の子機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信するサブ受信手段とを備えたことを特徴とする。

【0024】

上記第４の発明に係る無線通信装置において、上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする。

【0025】

第５の発明に係る無線通信装置は、中継機として動作する第１の子機と、少なくとも２個の第２の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための無線通信装置であり、上記第１の子機として動作する無線通信装置であって、
キャリアセンスを行い、所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、
上記ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信する少なくとも１個のサブ受信手段と、
上記少なくとも１個のサブ受信手段及び上記受信手段で受信された各無線信号を復調して復調された各音声信号と、上記第１の子機からの音声信号とを加算混合して、加算混合後の音声信号を上記送信手段に出力する音声混合手段とを備えたことを特徴とする。

【0026】

上記第５の発明に係る無線通信装置において、
上記無線通信装置は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、
上記送信手段は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能であることを特徴とする。

【0027】

第６の発明に係る無線通信システムは、
上記第４の発明に係る無線通信装置と、上記第５の発明に係る無線通信装置とを備えたことを特徴とする。

【0028】

上記第６の発明に係る無線通信システムにおいて、
上記第５の発明に係る無線通信装置の受信手段の受信チャネルは、上記第４の発明に係る少なくとも２個の無線通信装置のうちの１個の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第５の発明に係る無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルは、上記第４の発明に係る少なくとも２個の無線通信装置のうちの別の１個の無線通信装置の送信手段の送信チャネルであり、
上記第５の発明に係る無線通信装置の送信手段の送信チャネルは、上記第４の発明に係る少なくとも２個の無線通信装置のうちの１個の無線通信装置の受信手段の受信チャネル、及び上記第４の発明に係る少なくとも２個の無線通信装置のうちの別の１個の無線通信装置のサブ受信手段の受信チャネルであることを特徴とする。

【発明の効果】

【0029】

従って、本発明に係る無線通信装置及びそれを用いた無線通信システムによれば、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、しかも親機を小型で一体化もしくは不要とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】従来例１にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。

【図2】従来例２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。

【図3】実施形態１にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。

【図4】図３の親機２０の構成例を示すブロック図である。

【図5】図３の子機１０の構成例を示すブロック図である。

【図6A】図３の親機２０によって実行される通信制御処理の第１の部分を示すフローチャートである。

【図6B】図３の親機２０によって実行される通信制御処理の第２の部分を示すフローチャートである。

【図6C】図３の親機２０によって実行される通信制御処理の第３の部分を示すフローチャートである。

【図7A】図３の子機１０−１によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【図7B】図３の子機１０−２によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【図7C】図３の子機１０−３によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【図8A】実施形態２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図であって、子機１０−１と子機１０−２が同時通話中の動作を示すブロック図である。

【図8B】実施形態２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図であって、図８Ａの動作の後、子機１０−３からの応答後の動作を示すブロック図である。

【図9A】図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−１によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【図9B】図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−２によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【図9C】図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−３によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。

【0032】

実施形態１．
図３は実施形態１にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図である。図３において、実施形態１にかかる無線通信システムは、例えば３個の子機１０−１〜１０−３（総称して、符号１０を付す。）と、中継機である親機２０とを備えて構成される。なお、図３において二重線で囲った部分はメイン送受信部を示す。また、図３のチャネル番号ＣＨ０〜ＣＨ３は例えば非特許文献１の５ページの表３．２のチャネル番号１〜１８のうちから選択されるいずれかの異なるチャネル番号である。本実施形態では、上記メイン送受信部のチャネルは、同時通話の複信方式において用いる送受信チャネルであって、同一のチャネル番号の対波（以下、ペアチャネルという。）を用いる。

【0033】

図３において、子機１０−１は、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、２個の受信復調部１１−１，１１−２とを備え、変調送信部１３及び受信復調部１１−１はペアチャネルを用いて送受信し、受信復調部１１−２は受信復調部１１−１とは異なるチャネルを用いるサブ受信部である。子機１０−２は、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、２個の受信復調部１１−１，１１−２とを備え、変調送信部１３及び受信復調部１１−１はペアチャネルを用いて送受信し、受信復調部１１−２は受信復調部１１−１とは異なるチャネルを用いるサブ受信部である。子機１０−３は、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、２個の受信復調部１１−１，１１−２とを備え、変調送信部１３及び受信復調部１１−１はペアチャネルを用いて送受信し、受信復調部１１−２は受信復調部１１−１とは異なるチャネルを用いるサブ受信部である。ここで、各子機１０−１〜１０−３のメイン送受信部は互いに異なるペアチャネルを用いる。

【0034】

親機２０は、１個の１０ｍＷ変調送信部２３と、４個の受信復調部２１−１〜２１−４と、音声混合部２２とを備える。変調送信部２３及び受信復調部２１−４は各子機１０−１〜１０−３のサブ受信部の受信チャネルに対応する送信チャネルを有するペアチャネルを用いて送受信し、他の受信復調部２１−１〜２１−３は、各子機１０−１〜１０−３のメイン受信部の送信チャネルに対応する受信チャネルである互いに異なるチャネルを用いるサブ受信部である。

【0035】

図３の無線通信システムにおいて、親機２０の各サブ受信手段である受信復調部２１−１〜２１−３の受信チャネルは、子機１０−１〜１０−３の送信手段である変調送信部１３の送信チャネルであり、親機２０の送信手段である変調送信部２３の送信チャネルは、子機１０−１〜１０−３のサブ受信手段である１１−２の受信チャネルである。

【0036】

以上のように構成された無線通信システムにおいて、親機２０の受信復調部２１−４及び子機１０−１〜１０−３の各受信復調部１１−１はキャリアセンスを所定の周期で繰り返すが、当該チャネルで送信する相手局がいないので音声信号を出力しない。各子機１０−１〜１０−３の変調送信部１３は互いに異なるチャネルで各マイクロホン１４に入力された音声の音声信号に従って無線信号を変調してそれぞれ、親機２０の受信復調部２１−１〜２１−３に送信される。一方、親機２０の受信復調部２１−１〜２１−３で復調された３個の音声信号は音声混合部２２により加算混合された後、変調送信部２３に出力されて各子機１０−１〜１０−３の各サブ受信部である受信復調部１１−２に送信される。各子機の１０−１〜１０−３の各サブ受信部である受信復調部１１−２は受信した無線信号を音声信号に復調した後、各スピーカ１６にそれぞれ出力する。これにより、各子機１０−１〜１０−３の操作者はすべての子機１０−１〜１０−３の操作者の音声を聞くことができ、３者同時通話を実現できる。

【0037】

従って、親機２０及び各子機１０−１〜１０−３はそれぞれキャリアセンスを行うので、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、送信空中線電力１０ｍＷで送信するときに比較して伝搬距離を長くでき、送受信できるエリアを大幅に拡大できる。しかも親機２０の変調送信部２３は１つのみなので小型で一体化することができる。以下、親機２０及び各子機１０−１〜１０−３の詳細構成及び詳細動作について説明する。

【0038】

図４は図３の親機２０の構成例を示すブロック図である。図４において、親機２０は、受信アンテナ２１Ａと、４個の受信復調部２１−１〜２１−４と、音声混合部２２と、変調送信部２３と、送信アンテナ２３Ａと、制御部２５とを備えて構成される。

【0039】

図４において、各受信復調部２１−１〜２１−４は受信アンテナ２１Ａで受信された無線信号を受信して音声信号を復調して音声混合部２２に出力する。音声混合部２２は入力される複数の音声信号を加算混合した後、加算混合した音声信号を変調送信部２３に出力する。変調送信部２３は入力される音声信号に従って無線信号を変調した後、変調された無線信号を送信アンテナ２３Ａから送信する。制御部２５は図６Ａ〜図６Ｃの通信制御処理を実行することにより、親機２０の動作を制御する。ここで、制御部２５は、受信復調部２１−１〜２１−４のキャリアセンス等の動作及び受信周波数を制御し、受信復調部２１−１〜２１−４からのキャリアセンス結果を受信する。また、制御部２５は変調送信部２３の送信周波数を制御する。

【0040】

なお、図４の構成例において、受信アンテナ２１Ａ及び送信アンテナ２３Ａをデュプレクサ（図示せず）を介した１つのアンテナ装置で構成してもよい。

【0041】

図５は図３の子機１０の構成例を示すブロック図である。図５において、子機１０は、受信アンテナ１１Ａと、２個の受信復調部１１−１〜１１−２と、音声混合部１２と、変調送信部１３と、送信アンテナ１３Ａと、マイクロホン１４と、制御部１５と、スピーカ１６と、ＰＴＴ（Ｐｕｓｈ Ｔｏ Ｔａｌｋ）キー１８を有する操作部１７を備えて構成される。

【0042】

図５において、制御部１５は図７Ａ〜図７Ｃの通信制御処理を実行することにより、子機１０−１〜１０−３の動作を制御する。ここで、制御部１５は、受信復調部１１−１〜１１−２のキャリアセンス等の動作及び受信周波数を制御し、受信復調部１１−１〜１１−２からのキャリアセンス結果を受信する。また、制御部１５は変調送信部１３の送信周波数を制御する。各受信復調部１１−１〜１１−２は受信アンテナ１１Ａで受信された無線信号を受信して音声信号を復調して音声混合部１２に出力する。音声混合部１２は入力される複数の音声信号を加算混合した後、加算混合した音声信号をスピーカ１６に出力して音声に変換して出力させる。子機１０の操作者が操作部１７のＰＴＴキー１８をオンしたとき、制御部１５は変調送信部１３の動作をオンさせ、このとき、変調送信部１３は、マイクロホン１４に入力される音声から変換された音声信号に従って無線信号を変調してした後、変調された無線信号を送信アンテナ１３Ａから送信する。

【0043】

なお、図５の構成例において、受信アンテナ１１Ａ及び送信アンテナ１３Ａをデュプレクサ（図示せず）を介した１つのアンテナ装置で構成してもよい。

【0044】

図６Ａ〜図６Ｃは図３の親機２０によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0045】

図６ＡのステップＳ１０１において、４４０ＭＨｚ帯のチャネル０〜３で無線信号の受信を待ち受けした後、図６ＡのステップＳ１１１以降の処理、図６ＢのステップＳ２１１以降の処理、及び図６ＣのステップＳ３１１以降の処理を例えばマルチプロセッシングなどにより同時に実行する。

【0046】

図６ＡのステップＳ１１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ１１２に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１０１の終了時に戻る。ステップＳ１１２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を送信中であるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ１１３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１１４に進む。ステップＳ１１３において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で送信する無線信号の音声信号に加算した後、ステップＳ１０１の終了時に戻る。

【0047】

ステップＳ１１４において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ１１５において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ１１６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１１９に進む。ステップＳ１１６において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ１１７において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ１１８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１１５に戻る。ステップＳ１１８では中継動作を中止して当該通信制御処理を終了する。

【0048】

ステップＳ１１９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号で変調して送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ１２０において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ１２１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ１２０に戻る。ステップＳ１２１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号の送信を停止して当該通信制御処理を終了する。

【0049】

図６ＢのステップＳ２１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ２１２に進む一方、ＮＯのときは図６ＡのステップＳ１０１の終了時に戻る。ステップＳ２１２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を送信中であるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ２１３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２１４に進む。ステップＳ２１３において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で送信する無線信号の音声信号に加算した後、図６ＡのステップＳ１０１の終了時に戻る。

【0050】

ステップＳ２１４において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ２１５において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ２１６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２１９に進む。ステップＳ２１６において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ２１７において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ２１８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２１５に戻る。ステップＳ２１８において中継動作を中止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0051】

ステップＳ２１９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号で変調して送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ２２０において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ２２１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ２２０に戻る。ステップＳ２２１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号の送信を停止して当該通信制御処理を終了する。

【0052】

図６ＣのステップＳ３１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル３で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３１２に進む一方、ＮＯのときは図６ＡのステップＳ１０１の終了時に戻る。ステップＳ３１２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を送信中であるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３１３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３１４に進む。ステップＳ３１３において４４０ＭＨｚ帯のチャネル３で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で送信する無線信号の音声信号に加算した後、図６ＡのステップＳ１０１の終了時に戻る。

【0053】

ステップＳ３１４において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ３１５において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３１６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３１９に進む。ステップＳ３１６において４４０ＭＨｚ帯のチャネル０でキャリアセンスを行い、ステップＳ３１７において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３１８に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３１５に戻る。ステップＳ３１８において中継動作を中止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0054】

ステップＳ３１９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル３で受信した無線信号を復調した音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号で変調して送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ３２０において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１〜３のすべてでキャリアがないか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ３２１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ３２０に戻る。ステップＳ３２１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０の無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0055】

図７Ａは図３の子機１０−１によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0056】

図７ＡのステップＳ４０１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０及び１で無線信号の受信を待ち受けし、ステップＳ４０２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ４０３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４０４に進む。ステップＳ４０３において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で受信した無線信号を復調した音声信号をスピーカ１６に出力して鳴動させ、ステップＳ４０４においてＰＴＴキー１８がオンされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ４０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４０２に戻る。

【0057】

ステップＳ４０５において４２１ＭＨｚ帯のチャネル１でキャリアセンスを行い、ステップＳ４０６において４２１ＭＨｚ帯のチャネル１でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ４０７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４０９に進む。ステップＳ４０７において４２１ＭＨｚ帯のチャネル１でキャリアセンスを行い、ステップＳ４０８においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときは当該通信制御処理を終了する一方、ＮＯのときはステップＳ４０６に戻る。

【0058】

ステップＳ４０９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で、マイクロホン１４に入力される音声の音声信号に従って変調した無線信号を送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ４１０においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ４１１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ４１０に戻る。ステップＳ４１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0059】

図７Ｂは図３の子機１０−２によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0060】

図７ＢのステップＳ５０１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０及び２で無線信号の受信を待ち受けし、ステップＳ５０２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ５０３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ５０４に進む。ステップＳ５０３において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で受信した無線信号を復調した音声信号をスピーカ１６に出力して鳴動させ、ステップＳ５０４においてＰＴＴキー１８がオンされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ５０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ５０２に戻る。

【0061】

ステップＳ５０５において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアセンスを行い、ステップＳ５０６において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ５０７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ５０９に進む。ステップＳ５０７において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアセンスを行い、ステップＳ５０８においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときは当該通信制御処理を終了する一方、ＮＯのときはステップＳ５０６に戻る。

【0062】

ステップＳ５０９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で、マイクロホン１４に入力される音声の音声信号に従って変調した無線信号を送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ５１０においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ５１１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ５１０に戻る。ステップＳ５１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0063】

図７Ｃは図３の子機１０−３によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0064】

図７ＣのステップＳ６０１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０及び３で無線信号の受信を待ち受けし、ステップＳ６０２において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で無線信号を受信したか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ６０３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６０４に進む。ステップＳ６０３において４２１ＭＨｚ帯のチャネル０で受信した無線信号を復調した音声信号をスピーカ１６に出力して鳴動させ、ステップＳ６０４においてＰＴＴキー１８がオンされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ６０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６０２に戻る。

【0065】

ステップＳ６０５において４２１ＭＨｚ帯のチャネル３でキャリアセンスを行い、ステップＳ６０６において４２１ＭＨｚ帯のチャネル３でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ６０７に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６０９に進む。ステップＳ６０７において４２１ＭＨｚ帯のチャネル３でキャリアセンスを行い、ステップＳ６０８においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときは当該通信制御処理を終了する一方、ＮＯのときはステップＳ６０６に戻る。

【0066】

ステップＳ６０９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル３で、マイクロホン１４に入力される音声の音声信号に従って変調した無線信号を送信することを開始することで２者以上の同時通話を開始し、ステップＳ６１０においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ６１１に進む一方、ＮＯのときはステップＳ６１０に戻る。ステップＳ６１１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル３での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0067】

以上説明したように、本実施形態によれば、各子機１０−１〜１０−３の操作者はすべての子機１０−１〜１０−３の操作者の音声を聞くことができ、３者同時通話を実現できる。また、親機２０及び各子機１０−１〜１０−３はそれぞれキャリアセンスを行うので、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、送信空中線電力１０ｍＷで送信するときに比較して伝搬距離を長くでき、送受信できるエリアを大幅に拡大できる。しかも親機２０の変調送信部２３は１つのみなので小型で一体化することができる。

【0068】

以上の実施形態１において、別の子機１０を増設しかつ親機２０において受信復調部２１を増設することで４者同時通話の無線通信システムを実現できる。同様にして５者以上の複数者同時通話の無線通信システムを実現できる。

【0069】

実施形態２．
図８Ａは実施形態２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図であって、子機１０−１と子機１０−２が同時通話中の動作を示すブロック図である。また、図８Ｂは実施形態２にかかる無線通信システムの構成例を示すブロック図であって、図８Ａの動作の後、子機１０−３からの応答後の動作を示すブロック図である。ここで、各子機１０−１〜１０−３は、音声混合部１２Ａをさらに備えることを除いて、実施形態１の図５と同様の装置構成を有するが、後述する図９Ａ〜図９Ｃの通信制御処理の機能を有することを特徴とする。

【0070】

図８Ａ及び図８Ｂにおける音声混合部１２Ａとその周辺回路について事前説明する。音声混合部１２は受信復調部１１−１，１１−２からの各音声信号を加算混合した後、スピーカ１６及び音声混合部１２Ａに出力する。音声混合部１２Ａは音声混合部１２からの音声信号とマイクロホン１４からの音声信号とを加算混合した後、変調送信部１３に出力する。なお、スピーカ１６をイヤホン、ヘッドホンなどのハウリングが発生しない音声出力機器で構成するときは、マイクロホン１４からの音声信号を音声混合部１２に入力し、音声混合部１２からの音声信号を当該音声出力機器及び変調送信部１３に出力してもよい。この場合は音声混合部１２Ａを省略できる。

【0071】

図８Ａにおいて、子機１０−１は中継機として動作し、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、２個の受信復調部１１−１，１１−２とを備え、変調送信部１３及び受信復調部１１−１はペアチャネルを用いて送受信し、受信復調部１１−２は受信復調部１１−１とは異なるチャネルを用いるサブ受信部である。子機１０−２は、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、１個の受信復調部１１−１とを備え、メイン送受信部である変調送信部１３及び受信復調部１１−１は子機１０−１のペアチャネルに対応するペアチャネルを用いて子機１０−１と送受信する。これにより、子機１０−１，１０−２のメイン送受信部同士はそれぞれマイクロホン１４及びスピーカ１６を用いて同時通話中である。

【0072】

なお、後から同時通話に参加する子機１０−３は、１個の１０ｍＷ変調送信部１３と、２個の受信復調部１１−１，１１−２とを備え、変調送信部１３及び受信復調部１１−１は子機１０−１のサブ受信部の受信チャネルに対応するペアチャネルを用いて送受信可能に設定され、受信復調部１１−２は受信復調部１１−１とは異なるチャネルであって子機１０−１のメイン送受信部のペアチャネルに対応するチャネルを用いるサブ受信部である。ここで、子機１０−３の受信復調部１１−１はキャリアセンス可能であるが、送信する相手局がない。

【0073】

次いで、図８Ｂにおいて、図８Ａの動作の後、子機１０−３からの応答があった場合の動作について以下に説明する。

【0074】

図８Ｂにおいて、子機１０−３の変調送信部１３がマイクロホン１４に入力される音声から変換された音声信号に従って無線信号をメイン送受信部の送信チャネルで送信したとき、子機１０−１の受信復調部１１−２は当該無線信号を受信して音声信号を復調し、復調した音声信号を受信復調部１１−１からの音声信号と音声混合部１２で加算混合した後、当該加算混合後の音声信号はスピーカ１６及び音声混合部１２Ａに出力される。このとき、子機１０−１の操作者は子機１０−２，１０−３の操作者の音声を聞くことができる。

【0075】

音声混合部１２Ａは音声混合部１２からの音声信号とマイクロホン１４からの音声信号とを加算混合した後、変調送信部１３に出力する。変調送信部１３は入力される音声信号に従って無線信号を変調してメイン送受信部のチャネルで子機１０−２，１０−３に送信する。これにより、子機１０−２の受信復調部１１−１及び子機１０−３の受信復調部１１−２は受信された無線信号を復調することで、子機１０−２，１０−３の操作者は参加するすべての子機１０−１〜１０−３の音声を聞くことができ、３者同時通話を実現できる。

【0076】

図８Ａ及び図８Ｂの無線通信システムにおいて、子機１０−１の受信手段である受信復調部１１−１の受信チャネルは、子機１０−２の送信手段である変調送信部１３の送信チャネルであり、子機１０−１のサブ受信手段である受信復調部１１−２の受信チャネルは、子機１０−３の送信手段である変調送信部１３の送信チャネルであり、子機１０−１の送信手段である変調送信部１３の送信チャネルは、子機１０−２の受信手段である受信復調部１１−１の受信チャネル、及び、子機１０−３のサブ受信手段である受信復調部１１−２の受信チャネルである。

【0077】

以上のように構成された無線通信システムにおいて、上述のように３者同時通話を実現できる。また、子機１０−１〜１０−３の各受信復調部１１−１はキャリアセンスを所定の周期で繰り返す。図８Ａの動作例では、子機１０−１，１０−２がキャリアセンスの後、互いに同時通話を開始しており、また、子機１０−３はメイン受信部である受信復調部１１−１を用いてキャリアセンスを行うが受信する相手局がいないので音声信号を出力しない。

【0078】

次いで、図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−１〜１０−３によって実行される通信制御処理について以下に説明する。

【0079】

図９Ａは図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−１によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0080】

図９ＡのステップＳ７０１においてＰＴＴキー１８をオンして、４２１ＭＨｚ帯のチャネル１で音声信号に従って変調した無線信号を送信しかつ４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で無線信号を受信して音声信号を復調して出力することで子機１０−２と同時通話中であり、４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で無線信号の受信を待ち受けする。次いで、ステップＳ７０２においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ７０６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ７０３に進む。ステップＳ７０３において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で無線信号をしたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ７０４に進む一方、ＮＯのときはステップＳ７０２に戻る。

【0081】

次いで、ステップＳ７０４において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１及び２で受信した各無線信号を復調した各音声信号を４２１ＭＨｚ帯のチャネル１で送信する無線信号の音声信号に加算し、ステップＳ７０５においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ７０６に進む一方、ＮＯのときはステップＳ７０５に戻る。ステップＳ７０６において４２１ＭＨｚ帯のチャネル１での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0082】

図９Ｂは図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−２によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0083】

図９ＢのステップＳ８０１において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１で音声信号に従って変調した無線信号を送信しかつ４２１ＭＨｚ帯のチャネル１で無線信号を受信して音声信号を復調して出力することで子機１０−１と同時通話中である。次いで、ステップＳ８０２においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ８０３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ８０２に戻る。ステップＳ８０３において４４０ＭＨｚ帯のチャネル１での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0084】

図９Ｃは図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−３によって実行される通信制御処理を示すフローチャートである。

【0085】

図９ＣのステップＳ９０１において４２１ＭＨｚ帯のチャネル１で無線信号を受信して音声信号を復調して出力し、４２１ＭＨｚ帯のチャネル２で無線信号の受信を待ち受けする。次いで、ステップＳ９０２においてＰＴＴキー１８がオンされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ９０３に進む一方、ＮＯのときはステップＳ９０２に戻る。ステップＳ９０３において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアセンスを行い、ステップＳ９０４において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアがあるか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ９０５に進む一方、ＮＯのときはステップＳ９０７に進む。ステップＳ９０５において４２１ＭＨｚ帯のチャネル２でキャリアセンスを行い、ステップＳ９０６においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときは当該通信制御処理を終了する一方、ＮＯのときはステップＳ９０４に戻る。ステップＳ９０７において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２で、マイクロホン１４に入力される音声の音声信号に従って変調した無線信号を送信することを開始することで３者同時通話を開始し、ステップＳ９０８においてＰＴＴキー１８がオフされたか否かが判断され、ＹＥＳのときはステップＳ９０９に進む一方、ＮＯのときはステップＳ９０８に戻る。ステップＳ９０９において４４０ＭＨｚ帯のチャネル２での無線信号の送信を停止した後、当該通信制御処理を終了する。

【0086】

以上の図９Ａ〜図９Ｃの通信制御処理を子機１０−１〜１０−３の処理として便宜上説明しているが、３つの子機１０−１〜１０−３が３者同時通話機能を実現するためには、各子機１０−１〜１０−３が子機１０−１のハードウエア構成を有し、図９Ａ〜図９Ｃの通信制御処理のプログラムを保持し、３者通話の状況に応じて３つのプログラムのうちの１つを実行することになる。すなわち、最初の同時通話する２個の子機はそれぞれ図９Ａ及び図９Ｂの通信制御処理を実行し、その後参加する子機は図９Ｃの通信制御処理を実行する。

【0087】

以上のように構成された無線通信システムにおいて、上述のように３者同時通話を実現できる。また、子機１０−１〜１０−３の各受信復調部１１−１はキャリアセンスを行うので、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、送信空中線電力１０ｍＷで送信するときに比較して伝搬距離を長くでき、送受信できるエリアを大幅に拡大できる。しかも親機２０は不要であって、無線通信システムの構成を従来例１及び２に比較して大幅に簡単化できる。

【0088】

図８Ａ及び図８Ｂの子機１０−２と子機１０−３との違いは、子機１０−２がサブ受信部である受信復調部１１−２を備えていない。しかし、本発明はこれに限らず、子機１０−２が受信復調部１１−２を備えてもよく、この場合、子機１０−２と子機１０−３とは使用チャネルを除いて同一の構成となる。

【0089】

なお、実施形態２において、３者同時通話可能な無線通信システムについて説明しているが、４者同時通話を実現するためには、子機１０−１においてサブ受信部である受信復調部１１−３を増設してその音声信号を音声混合部１２に出力し、増設する子機１０−４は、以下の構成を有すればよい。
（１）例えば４４０ＭＨｚ帯のチャネル３で無線信号を送信する１０ｍＷ変調送信部１３；
（２）例えば４２１ＭＨｚ帯のチャネル３で無線信号をキャリアセンスして受信する受信復調部１１−１（なお、変調送信部１３と受信復調部１１−１でメイン送受信部を構成し、受信復調部１１−１はキャリサセンスするが相手局がない）；および
（３）例えば４２１ＭＨｚ帯のチャネル１で無線信号を受信する受信復調部１１−２。
以下同様にして５者以上の複数者同時通話の無線通信システムを実現できる。

【0090】

以上の実施形態において、スピーカ１６を用いているが、本発明はこれに限らず、イヤホン、ヘッドホンなどの音声出力機器を用いてもよい。

【0091】

なお、以上の実施形態において、親機２０及び子機１０は特定小電力無線局無線電話用無線設備であり、変調送信部１３、２３は空中線電力１０ｍＷで無線信号を送信可能である。

【0092】

実施形態のまとめ
実施形態１においては、各子機１０−１〜１０−３はメイン送受信部の受信復調部１１−１を用いて互いに異なるチャネルでキャリアセンスを行い、当該メイン送受信部の変調送信部１３を用いて親機２０に対して音声信号を含む無線信号を送信する一方、親機２０は各子機１０−１〜１０−３からの各無線信号を受信して各音声信号を復調した後加算混合して、加算混合後の音声信号に従って無線信号を返照して別のチャネルで自身のメイン送受信部の変調送信部２３を用いて各子機１０−１〜１０−３に送信することを特徴としている。

【0093】

これに対して、実施形態２では、親機２０の機能を子機１０−１に持たせることで、親機２０が使用していた１対のペアチャネルを使用せずに、３者以上の同時通話を実現している。すなわち、実施形態１及び２では、メイン送受信部及びサブ受信部を用いて３者以上の同時通話を実現していることで共通している。

【産業上の利用可能性】

【0094】

以上詳述したように、本発明に係る無線通信装置及びそれを用いた無線通信システムによれば、上記キャリアセンスの規定を満たして、送信空中線電力１０ｍＷで送信することができ、しかも親機を小型で一体化もしくは不要とすることができる。従って、本発明に係る無線通信装置及びそれを用いた無線通信システムは非特許文献１において開示された特定小電力無線局無線電話用無線設備としての規定を満たしており、当該無線設備として好適である。

【符号の説明】

【0095】

１０，１０−１〜１０−３…子機、
１１−１〜１１−２…受信復調部、
１１Ａ…受信アンテナ、
１２…音声混合部、
１３…変調送信部、
１３Ａ…送信アンテナ、
１４…マイクロホン、
１５…制御部、
１６…スピーカ、
１７…操作部、
１８…ＰＴＴキー、
２０…親機、
２１−１〜２１−４…受信復調部、
２１Ａ…受信アンテナ、
２２…音声混合部、
２３…変調送信部、
２３Ａ…送信アンテナ、
２５…制御部、
１０１〜１０３…子機、
１１０…親機、
１１１…加算器、
２０１〜２０３…子機、
２１０…親機、
２１１〜２１３…中継装置、
２１４…加算器、
２１５…分配器。

【要約】

【課題】キャリアセンスの規定を満たし空中線電力１０ｍＷで送信でき親機を小型で一体化又は不要とすることができる３者同時通話可能な無線通信システムを提供する。
【解決手段】中継機として動作する親機と、３個の子機とを備えた同時通話無線通信システムのための子機は、キャリアセンスを行いペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、ペアチャンネルとは別のチャネルで無線信号を受信するサブ受信手段とを備える。親機は、キャリアセンスを行い所定のペアチャンネルで無線信号を送受信する送信手段及び受信手段と、ペアチャンネルとは別のチャネルであって互いに異なる３個のチャネルのうちの１個のチャネルでそれぞれ無線信号を受信する３個のサブ受信手段と、各サブ受信手段で受信された各無線信号を復調して復調された各音声信号を加算混合して、加算混合後の音声信号を送信手段に出力する音声混合手段とを備える。
【選択図】図３

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図7C】

【図8A】

【図8B】

【図9A】

【図9B】

【図9C】