(57)【要約】【課題】使用場所が変わったり上位装置が変化したりした場合でも、予め設定された複数周波数チャネルの中から最適なものを迅速に選択できるようにした防災無線システムの受信装置を提供する。【解決手段】受信装置１に、周波数チャネル絞り込み部８とデータ解析部９と受信チャネル確定部１０とを設け、周波数チャネル絞り込み部８において例えば検出値１５ａ〜１５ｇと予め設定した使用可否判定閾値１３ａ〜１３ｇとを比較して使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行い、データ解析部９においてこの絞り込んだ周波数チャネルの中から予め設定した優先順位に従って受信チャネルを確定し、受信チャネル確定部１０によってデータ解析部で確定した一つの使用周波数チャネルを受信チャネルとするようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる周波数チャネルで複数の上位装置からの電波を受信可能な防災無線システムの受信機において、現在使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行う周波数チャネル絞り込み部と、この周波数チャネル絞り込み部によって絞り込んだ周波数チャネルの中から予め設定した周波数チャネルの優先順位に従って受信チャネルを確定するデータ解析部と、このデータ解析部で確定した一つの使用周波数チャネルを受信チャネルとする受信チャネル確定部とを設けたことを特徴とする防災無線システムの受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる周波数チャネルで上位装置からの受信を行う防災無線システムの受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地方自治体で使用される防災無線システムは、災害発生時などに必要な情報を各受信装置へ音声または文字等で提供するように構成されているが、市町村合併などにより広範囲で機能する必要がある。このため、複数の基地局や中継局等の上位装置を使用し、異なる複数の周波数チャネルを使用できるようにしている（例えば、特許文献１を参照）。また、この防災無線システムで使用する戸別受信機などの受信装置は、複数ある周波数チャネルから最も適当なものを選択して受信する必要があるのと同時に、主として災害発生時の避難を想定した市町村内での移動に際しても、移動先でも同様に受信可能でなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２１８９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の防災無線システムにおける受信装置では、１つの受信チャネルのみを予め設定して使用することが考えられるが、この場合、受信チャネルを選択する必要がないため、装置の起動から受信可能状態となるまでの時間は短くて済むが、受信装置を他の場所に移動して使用する場合、先が予め設定していた受信チャネルと移動先の上位装置との間の周波数チャネルが一致しないと、受信することが出来なくなってしまう。このため、受信装置を他の場所に移動して使用する場合、保守員が移動先に適したものとなるように再度設定を行う必要がある。これに対して、受信装置が複数の周波数チャネルを使用できるようにすることも考えられるが、この場合も、受信装置起動時に複数の周波数チャネルの中から受信チャネルを選択しなければならず、電波品質の悪い周波数チャネルを選択する可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、使用場所が変わった場合でも、予め設定された複数周波数チャネルの中から最適なものを迅速に選択できるようにした防災無線システムの受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、異なる周波数チャネルで複数の上位装置からの電波を受信可能な防災無線システムの受信機において、現在使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行う周波数チャネル絞り込み部と、この周波数チャネル絞り込み部によって絞り込んだ周波数チャネルの中から予め設定した周波数チャネルの優先順位に従って受信チャネルを確定するデータ解析部と、このデータ解析部で確定した一つの使用周波数チャネルを受信チャネルとする受信チャネル確定部とを設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による防災無線システムの受信装置は、当初とは異なる位置で使用したり、上位装置が故障したりした場合でも、その都度、周波数チャネル絞り込み部において使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行い、その後、絞り込んだ周波数チャネルの中からデータ解析部において予め設定した優先順位に従って受信チャネルを確定し、このデータ解析部で確定した一つの使用周波数チャネルを受信装置の受信チャネルとするので、簡単、かつ短時間で受信チャネルを確定することができ、他の自治体等からの電波を受信することなく、確実に所望の上位装置からの品質の良い電波を受信することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は，本発明の一実施の形態による防災無線システムの受信装置を示すブロック構成図である。
【図２】図２は、図１に示した受信装置における要部の処理動作を示すフローチャートである。
【図３】図３は、図１に示した受信装置における不揮発性メモリ内に格納した選定テーブルの説明図である。
【図４】図４は、図１に示した受信装置の受信電界強度取得部における検出例を示す受信電界強度特性図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１０】
図１は、本発明の位置実施の形態による防災無線システムの受信装置を示すブロック構成図である。
受信装置１は、上位装置からの無線を受信する無線受信部２と、この無線受信部２の受信情報を音声または文字などで出力する音声出力部３および表示出力部４と、記憶部５内に格納したプログラムなどに基づいて受信装置１内の各種制御を行う制御部６などから成る通常構成の他に、無線受信部２から後述する複数の使用周波数チャネル毎に受信電界強度を抽出する受信電界強度取得部７と、この受信電界強度取得部７で取得した使用周波数チャネル毎の受信電界強度を使用周波数チャネル毎の使用可否判定閾値と比較して周波数チャネルを絞り込む周波数チャネル絞り込み部８と、この周波数チャネル絞り込み部８で絞り込んだ周波数チャネルを解析するデータ解析部９と、このデータ解析部９で選定した一つの使用周波数チャネルを確定して無線受信部２で受信する使用周波数チャネルとする受信チャネル確定部１０と、上述した使用周波数チャネル毎に使用優先順位と使用可否判定閾値とを関連付けて格納した不揮発性メモリ１１などを有して構成している。また、これらの追加された各部での後述する処理を行うプログラムなどは記憶部５内に格納され、制御部６によって処理が制御される。
【００１１】
図２は、上述した受信装置１において新たに追加した処理動作を示すフローチャートである。
先ず、ステップＳ１では、受信装置１の使用前設定として受信周波数チャネルの選定準備設定を行う。この選定準備設定は、例えば、図３に示すように予め使用が想定される複数の使用周波数チャネル番号１２毎に、使用優先順位１３と、受信可否の絞り込みを行うために定めた使用可否判定閾値１４とを関連付けた選定テーブルを図１に示した不揮発性メモリ１１内に格納して行う。この選定テーブル例では、使用可否判定閾値１４が低く、かつ使用優先順位１３が高い使用周波数チャネル番号１２に確定するのが容易になるようにしているが、これらは使用形態などに応じて調整可能である。
【００１２】
このように使用優先順位１３と使用可否判定閾値１４とを複数の各使用周波数チャネル１２毎に選定可能にした選定テーブルを設定したことにより、防災無線システムの無線エリア設計に則した受信環境での受信装置１の運用を行うことができる。例えば、通常は、受信装置１の近傍における良好な基地局や中継局などの上位装置からの電波を受信し、良好な電波環境で運用するが、災害発生時に中継局が使用不能となった場合や、災害発生時に受信装置１を避難先へ移動して使用する場合、多少電波環境が悪くても次のようにして受信させることが可能となる。
【００１３】
災害発生時に中継局が使用不能となった場合や、災害発生時に受信装置１を避難先へ移動して使用する場合、受信装置１は、ステップＳ２で今が受信チャネルの調整タイミングであることを検出してから、図２のステップＳ３〜Ｓ６で示す周波数チャネルの絞り込み処理を行う。この周波数チャネルの絞り込み処理を開始する受信チャネルの調整タイミングは、防災情報の受信前に、受信装置１の起動時または電波圏外からの復帰時など様々な信号をとらえて行うことができるが、いずれの場合でも、受信チャネルを選択する処理の第一段階として行う。
【００１４】
このとき、周波数チャネル絞り込み部８は、ステップＳ３で受信電界強度取得部７によって無線受信部２から各使用周波数チャネル番号１２毎の受信電界強度の検出値を取得し、ステップＳ４で、予め定めた順番に従って使用周波数チャネル番号１２毎に、その検出値と、ステップＳ１で不揮発性メモリ１１に記憶した選定テーブルの対応する各使用可否判定閾値１４とを比較する。
【００１５】
例えば、図４に示すように横軸に使用周波数チャネル番号を、また縦軸に受信電界強度を表した受信電界強度特性図で示したとき、各使用周波数チャネル番号毎の受信電界強度の検出値１５ａ〜１５ｇをそれぞれ図示のように検出したとする。また同図では、図３で説明した各使用周波数チャネル番号１２に対応して、各受信電界強度の検出値１５ａ〜１５ｇを縦棒状実線で示し、妨害波等による受信電界強度の検出値１５ｂを縦棒状点線で示し、また図３に示した各使用周波数チャネル番号１２に対応して各使用可否判定閾値１４ａ〜１４ｇを横点線で示している。ここでは、使用周波数チャネル番号「２００」，「３７０」，「６７９」は、その受信電界強度の検出値１５ｂ，１５ｄ，１５ｆが使用可否判定閾値１４ｂ，１４ｄ，１４ｆを超えており、使用可能となっている。
【００１６】
電波受信状況が図４に示した受信電界強度特性図のような場合、周波数チャネル絞り込み部８は、上述したステップＳ４で、無線受信部２から受信電界強度取得部７によって取り込んだ使用周波数チャネル番号のうち、先ず登録順位１番目（ｎ＝１）として使用周波数チャネル番号１２ａにおける実際の受信電界強度の検出値１５ａと、図３に示した選定テーブルの使用周波数チャネル番号１２ａに対応する使用可否判定閾値１３ａとを比較する。その結果、実際の検出値１５ａは使用可否判定閾値１３ａより小さいので、ステップＳ７に進み、このステップＳ７では、登録順位２番目（ｎ＝ｎ＋１）として次の使用周波数チャネル番号１２ｂの受信電界強度の検出値１５ｂを取り出すよう指示を与える。これを受けた周波数チャネル絞り込み部８は、ステップＳ４で、２番目に取り出した検出値１５ｂと、図３に示した使用周波数チャネル番号１２ｂに対応する使用可否判定閾値１３ｂとを比較する。このとき、周波数チャネル絞り込み部８は、実際の検出値１５ｂの方が使用可否判定閾値１３ｂより大きいので、今度はステップＳ５に進んで検出値１５ｂに対応する使用周波数チャネル番号１２ｂを使用可能なものとして抽出する。
【００１７】
ステップＳ６では、上述した比較が全ての使用周波数チャネル番号に対して完了したか否かを判定し、完了していない場合、ステップＳ７で次の使用周波数チャネル番号１２ｃの受信電界強度の検出値１５ｃを抽出し、同様の比較を行い、使用周波数チャネル番号１２ｇの受信電界強度の検出値１５ｇまで同様の処理を繰り返し行う。
【００１８】
その後、周波数チャネル絞り込み部８は、ステップＳ６で各使用周波数チャネル番号１２の全てにおいて比較が行われたと判定すると、使用可否判定閾値１４ｂ，１４ｄ，１４ｆを超えている検出値１５ｂ，１５ｄ，１５ｆに対応する各使用周波数チャネル番号「２００」，「３７０」，「６７９」の抽出を完了する。これによって、現時点での使用可能なものが使用周波数チャネル番号「２００」，「３７０」，「６７９」に絞り込まれたことになる。
【００１９】
続いて、受信装置１は、図２に示したステップＳ８〜Ｓ１１で受信データ解析処理を行う。
データ解析部９は、周波数チャネル絞り込み部８から使用周波数チャネル番号「２００」，「３７０」，「６７９」に関する絞り込み信号を受けると、先ず、ステップＳ７で図３に示した選定テーブルの使用周波数チャネル番号「２００」，「３７０」，「６７９」に対応した使用優先順位１３を不揮発性メモリ１１から読み出す。
【００２０】
次いで、データ解析部９は、ステップＳ９でそれらの中から最も優先順位が高い（ｍ＝１）番目ものを抽出する。ここでは、図３に示した選定テーブルの使用周波数チャネル番号「２００」には使用優先順位「１」が登録されているため、データ解析部９は、ステップＳ９で最初に使用周波数チャネル番号「２００」を（ｍ＝１）番目として抽出し、これが所定の上位装置からのものであるか否かを判定する。
【００２１】
ここでデータ解析部９は、この使用周波数チャネル番号「２００」の電波の受信を行い、受信データの解析を行う。この受信データ解析時には、受信データの形式やデータタイミングなどの物理的条件の他に、受信データ内に含まれる市町村コードや製造者識別番号などの論理的条件を使用して判定を行う。データ解析部９は、使用周波数チャネル番号「２００」の解析を行った結果、データ形式が解析不能であったり、市町村コードが所望のものと異なるなどの結果を得たとすると、使用周波数チャネル番号「２００」に対して妨害波、雑音、他自治体からの電波などが混入したとものとして、所定の上位装置からの電波ではないと判定する。
【００２２】
次いで、データ解析部９は、ステップＳ１０に進み、次に２番目（ｍ＝ｍ＋１）に優先順位の高いもの、つまり使用優先順位「３」として登録された使用周波数チャネル番号「３７０」を抽出し、ステップＳ９で電波の受信を行って受信データの解析を実施する。このとき先程の使用周波数チャネル番号「２００」とは異なり物理的条件と論理的条件が所定の上位装置からのものと判定する。この時点で、データ解析部９は、三番目に高い優先順位「５」の使用周波数チャネル番号「６７９」の解析を中止し、ステップＳ１１に進んで、選定した使用周波数チャネル番号「３７０」の選定信号を受信チャネル確定部１０に出力する。
【００２３】
この選定信号を受信した受信チャネル確定部１０は、ステップＳ１２で無線受信部２に確定信号を送り、無線受信部２がこの確定した受信周波数チャネルで電波を受信するように同調処理などを行い、その後の防災情報受信に備える。
【００２４】
このような防災無線システムの受信装置１によれば、災害発生時に中継局等の上位装置が使用不能となった場合や、災害発生時に受信装置１を避難先へ移動して使用する場合、受信装置１の起動時または電波圏外からの復帰時などのタイミングで、周波数チャネル絞り込み部８において例えば検出値１５ａ〜１５ｇと予め設定した使用可否判定閾値１３ａ〜１３ｇとを比較して使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行い、データ解析部９においてこの絞り込んだ周波数チャネルの中から予め設定した優先順位に従って受信チャネルを確定し、受信チャネル確定部１０においてこのデータ解析部９で確定した一つの使用周波数チャネルを受信チャネルとするようにしたため、当初とは異なる状態で使用した場合でも、その都度、使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行い、この絞り込んだ周波数チャネルの中から予め設定した優先順位に従って、簡単、かつ短時間で受信チャネルを確定することができるので、他の自治体等からの電波を受信することなく、確実に所望の上位装置からの電波を受信することができるようになる。
【００２５】
上述した受信装置１では、受信電界強度取得部７において受信電界強度（ＲＳＳｌ）の検出値１５ａ〜１５ｇを取得し、周波数チャネル絞り込み部８でこの受信電界強度の検出値１５ａ〜１５ｇを用いて使用可能な周波数チャネルの絞り込みを行っているが、上述した周波数チャネル絞り込み部８の判定には、簡易的なエラーレート測定などの判定に時間を要さない他の要素を使用することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明による防災無線システムは、図１に示した構成のものに限らず他の構成の防災無線システムにも適用することができる。
【符号の説明】
【００２７】
１    受信装置
２    無線受信部
３    音声出力部
４    表示出力部
５    制御部
６    記憶部
７    受信電界強度取得部
８    周波数チャネル絞り込み部
９    データ解析部
１０    受信チャネル確定部
１１    不揮発性メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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