(57)【要約】【課題】デジタル同報無線システムにおいて、オーバーリーチによる通信品質の劣化を防ぎ、子局の増設を手間無く簡単に行えるようにする。【解決手段】子局装置４−１〜４−３は、親局装置２への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報を記憶し、親局装置宛ての送信データと上記識別情報とを含むフレームデータを作成して無線波を介して送信する。中継局装置３−１，２は、無線波を介してフレームデータを受信し、フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とを比較し、この比較においてフレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とが一致する場合はフレームデータを親局装置２へ送信し、不一致の場合はフレームデータを破棄する。【選択図】      図２
2011023827.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムであって、
前記子局装置は、
前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報を記憶する手段と、
前記親局装置宛ての送信データと前記識別情報とを含むフレームデータを作成する手段と、
前記フレームデータを前記無線波を介して送信する手段と
を具備し、
前記中継局装置は、
前記無線波を介して前記フレームデータを受信する手段と、
前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とを比較する手段と、
前記比較において前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とが一致する場合は前記フレームデータを前記親局装置へ送信し、不一致の場合は前記フレームデータを破棄する手段と
を具備することを特徴とするデジタル同報無線システム。
【請求項２】
親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムに用いられる前記子局装置であって、
前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報を記憶する手段と、
前記親局装置宛ての送信データと前記識別情報とを含むフレームデータを作成する手段と、
前記フレームデータを前記無線波を介して送信する手段と
を具備することを特徴とする子局装置。
【請求項３】
親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムに用いられる前記中継局装置であって、
前記無線波を介して前記子局装置から送られてくる、前記親局装置宛ての送信データと前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報とを含むフレームデータを受信する手段と、
前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とを比較する手段と、
前記比較において前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とが一致する場合は前記フレームデータを前記親局装置へ送信し、不一致の場合は前記フレームデータを破棄する手段と
を具備することを特徴とする中継局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば、防災行政用のデジタル同報無線システムとその子局装置及び中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタル同報無線システムは、一般に、親局、中継局及び子局により構成される。子局には、通報内容をスピーカから拡声出力する拡声子局や、親局又は中継局と他の子局との間の通信を中継する再送信子局などがある。また、無線方式は、１フレーム６スロットからなるＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を用いている（非特許文献１を参照。）。
【０００３】
単一の通信ゾーン内に複数の中継局を配置したシステムでは、オーバーリーチにより子局からの上り信号が複数の中継局から中継され、干渉し合って混信状態となる場合がある。そこで、従来の装置では、オーバーリーチ対策として、中継局に配下の子局の番号を記憶させ、対象となる子局の上り信号のみを中継していた。しかしながら、この対策方法では、子局を増設する度に、中継局に対して子局番号の登録をしなければならないという問題があった。
【０００４】
なお、本願に関連する公知技術として以下のようなものがある（特許文献１乃至３を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３３３０６０公報
【特許文献２】特開２００４−２８９７１５公報
【特許文献３】特開平５−７５６３８公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「市町村デジタル同報通信システム  ＡＲＩＢ−ＳＴＤ−Ｔ８６」  社団法人電波産業会
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来のデジタル同報通信システムのオーバーリーチ対策では、中継局に配下の子局の番号を記憶させておき、中継局は子局番号を識別することで対象となる子局の上り信号のみを中継していた。しかし、この手法では、子局を増設する度に、中継局での子局番号の登録を行わなくてはならないという問題があった。
【０００８】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、オーバーリーチによる通信品質の劣化を防ぎ、子局の増設を手間無く簡単に行うことが可能なデジタル同報無線システムとその子局装置及び中継装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するためにこの発明の一態様は、親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムであって、前記子局装置は、前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報を記憶する手段と、前記親局装置宛ての送信データと前記識別情報とを含むフレームデータを作成する手段と、前記フレームデータを前記無線波を介して送信する手段とを具備し、前記中継局装置は、前記無線波を介して前記フレームデータを受信する手段と、前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とを比較する手段と、前記比較において前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とが一致する場合は前記フレームデータを前記親局装置へ送信し、不一致の場合は前記フレームデータを破棄する手段とを具備するデジタル同報無線システムを提供する。
【００１０】
また、この発明の他の態様は、親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムに用いられる前記子局装置であって、前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報を記憶する手段と、前記親局装置宛ての送信データと前記識別情報とを含むフレームデータを作成する手段と、前記フレームデータを前記無線波を介して送信する手段とを具備する子局装置を提供する。
【００１１】
また、この発明の他の態様は、親局装置と、前記親局装置により管理される複数の子局装置と、前記親局装置と前記複数の子局装置との間を単一の無線波で中継する少なくとも１つの中継局装置とを具備するデジタル同報無線システムに用いられる前記中継局装置であって、前記無線波を介して前記子局装置から送られてくる、前記親局装置宛ての送信データと前記親局装置への上り信号を中継させる中継局装置の識別情報とを含むフレームデータを受信する手段と、前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とを比較する手段と、前記比較において前記フレームデータに含まれる識別情報と自局の識別情報とが一致する場合は前記フレームデータを前記親局装置へ送信し、不一致の場合は前記フレームデータを破棄する手段とを具備する中継局装置を提供する。
【発明の効果】
【００１２】
したがってこの発明によれば、オーバーリーチによる通信品質の劣化を防ぎ、子局の増設を手間無く簡単に行うことが可能なデジタル同報無線システムとその子局装置及び中継装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るデジタル同報無線システムの一実施形態を示す全体構成図。
【図２】図１のシステムにおけるオーバーリーチ対策を示す図。
【図３】中継局装置の構成を示す機能ブロック図。
【図４】子局装置の構成を示す機能ブロック図。
【図５】上り信号のフレームデータの一例を示す図。
【図６】子局装置の処理手順を示すフローチャート。
【図７】中継局装置の処理手順を示すフローチャート。
【図８】従来のデジタル同報無線システムのオーバーリーチ対策を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳細に説明する。  
図１は本発明に係るデジタル同報無線システムの一実施形態を示す全体構成図である。このシステムは、操作卓１が設けられた親局装置２と、少なくとも１つの中継局装置３と、子局装置４−１〜４−３（子局装置４と総称する。）とを備える。操作卓１においてオペレータにより災害情報等が入力され、この入力情報が単一の通信ゾーン内で親局２から同報され、中継局装置３を経由して子局装置４に一斉通信される。また、子局装置４は、アンサー通知機能を有し、子局装置４で発生した故障や異常等を表す状態情報を上り信号で中継局装置３を経由して親局２に通知する。なお、本システムは、図１に示した構成に限られず、中継局装置３及び子局装置４の台数は任意に選択できる。
【００１５】
図２に、本実施形態におけるオーバーリーチ対策を示す。中継局装置３−１，３−２では、子局装置４−１〜４−３からの上り信号が受信されるが、中継局装置３−１，３−２から同時に同じ信号が送信されると電波干渉が発生する。親局−中継局間は電界強度が強く信号を潰し合うため、親局装置２は中継局装置３−１，３−２からの信号を受けることが出来なくなってしまう。そこで、本システムでは、子局装置４に親局装置２への上り信号を中継させる中継局装置を指定するための識別情報として指定中継局番号を登録し、中継局装置３で、自局の中継局番号と指定中継局番号との比較を行い、一致した場合にのみ子局装置４からの上り信号を親局装置２へ中継するようにする。
【００１６】
例えば、図２に示すように、中継局装置３−１には中継局番号６１、中継局装置３−２には中継局番号６２が自局番号として予め割り当てられている。また、子局装置４−１には子局番号１ｃ０１、子局装置４−２には子局番号１ｃ０２、子局装置４−３には子局番号１ｃ０３が自局番号として予め割り当てられているものとする。さらに、子局装置４−１には、指定中継局番号６１、子局装置４−２には指定中継局番号６１、子局装置４−３には指定中継局番号６２が設定される。中継局装置３−１は中継局番号が６１であるため、子局装置４−１，４−２の上り信号は親局装置２に中継するが、子局装置４−３の上り信号は親局装置２に中継しない。同様に、中継局装置３−２は中継局番号が６２であるため、子局装置４−３の上り信号は親局装置２に中継するが、子局装置４−１，４−２の上り信号は親局装置２に中継しない。このようにすれば、中継局装置３−１，３−２から同時に同じ信号が送信されることが無くなり、中継局装置３−１，３−２から親局装置４に送信される上り信号の干渉を防ぐことが可能となる。
【００１７】
以下に、このデジタル同報無線システムの構成について説明する。  
図３は、中継局装置３の構成を示す機能ブロック図である。中継局装置３は、送受信部３１と、制御部３２と、指定中継局番号比較部３３と、記憶部３４とを備える。送受信部３１は、親局装置２及び子局装置４との間で無線信号の送信／受信を行う。制御部３２は、装置の動作の制御を行う。記憶部３４には、自局に予め割り当てられた中継局番号が記憶され、指定中継局番号比較部３３は、記憶部３４から読み出した中継局番号と、後述する子局装置４から送られてくる指定中継局番号とを比較する。
【００１８】
図４は、子局装置４の構成を示す機能ブロック図である。子局装置４は、送受信部４１と、制御部４２と、フレームデータ作成部４３と、記憶部４４とを備える。送受信部４１は、中継局装置３との間で無線信号の送信／受信を行う。制御部４２は、装置の動作の制御を行う。記憶部４４には、ＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable programmable ROM）等が用いられ、例えば子局装置４の設置の際に、自局に割り当てられた子局番号と、指定中継局番号とが記憶される。フレームデータ作成部４３は、アンサー通知の際に、記憶部３４から子局番号と指定中継局番号とを読み出し、状態情報と共に、子局番号と指定中継局番号とを付加したフレームデータを作成する。
【００１９】
図５に、上り信号のフレームデータの一例を示す。ヘッダ部には、上り信号の無線チャネルの基本情報等が含まれる。ヘッダ部に後続するデータ部には、メッセージ種別、指定中継局番号、子局番号及び送信データが含まれる。メッセージ種別は、アンサー通知であることを示す識別情報である。送信データには、状態情報が含まれる。
【００２０】
次に、このように構成されたデジタル同報無線システムのアンサー通知動作について説明する。  
図６は、子局装置４の処理手順を示すフローチャートである。子局装置４での状態変化（故障）や、親局装置２からの状態情報要求の無線信号の受信を契機として、フレームデータ作成部４３は、記憶部４４から子局番号と指定中継局番号とを読み出す（ステップＳ６ａ）。フレームデータ作成部４３は、上記図４に示したように、子局番号と指定中継局番号とを付加した親局送信用フレームデータを作成する（ステップＳ６ｂ）。制御部４２は、作成されたフレームデータを送受信部４１に渡し、送受信部４１は無線信号に乗せて上位の装置へ送信する（ステップＳ６ｃ）。
【００２１】
図７は、中継局装置３の処理手順を示すフローチャートである。送受信部３１において無線信号が受信され、制御部３２は、子局装置４からの上りの無線データと判断すると（ステップＳ７ａ）、指定中継局番号比較部３３に無線データを渡す。指定中継局番号比較部３３は、記憶部３４から中継局番号を読み出し、読み出した中継局番号と、上記無線データに含まれる指定中継局番号とを比較する（ステップＳ７ｂ）。指定中継局番号比較部３３の比較において中継局番号と指定中継局番号とが一致した場合にのみ、制御部３２は送受信部３１に無線データを渡し、送受信部３１は親局装置２へ送信する（ステップＳ７ｃ）。一方、ステップＳ７ｂの比較において、中継局番号と指定中継局番号とが一致しない場合は、制御部３２は受信された無線データを送受信部３１に渡さずに破棄する（ステップＳ７ｄ）。
【００２２】
ここで、図８に、従来のデジタル同報無線システムのオーバーリーチ対策を示す。図８において、子局装置４１−１には子局番号１ｃ０１、子局装置４１−２には子局番号１ｃ０２、子局装置４１−３には子局番号１ｃ０３が自局番号として予め割り当てられている。中継局装置３１には、配下の子局装置４１−１，４１−２の子局番号１ｃ０１，１ｃ０３が登録番号として設定されている。このように、従来のオーバーリーチ対策では、中継局装置３１に配下の子局番号を登録し、登録番号に対応する子局装置４１からの上り信号のみを親局装置２に送信していた。つまり、図８の例では、中継局装置３１は子局装置４１−１，４１−３からの上り信号のみを親局装置２へ中継し、子局装置４１−２からの上り信号は親局装置２へは中継しないようにしていた。しかしながら、従来のオーバーリーチ対策では、配下の子局装置４１を増設する度に中継局装置３１に対して子局番号の登録を行う必要があった。
【００２３】
これに対し、上記図２に示したように、本実施形態のシステムでは、指定中継局番号を子局装置４に登録し、中継局装置３で、中継局番号と指定中継局番号との比較を行い、一致した場合のみ、親局装置２に中継を行うようにしている。このようにオーバーリーチ対策を実現することで、子局装置４が増設されても中継局装置３−１，３−２に対して子局番号を登録する必要が無く、中継局装置３−１，３−２を既存の設定状態のまま運用することができる。
【００２４】
以上述べたように、上記実施形態では、子局装置からの上り信号に指定中継局番号を実装し、中継局装置は呼接続時に、自局の中継局番号を指定している呼のみの中継を行う。したがって上記実施形態によれば、オーバーリーチによる通信品質の劣化を防止できると共に、子局の増設を行っても中継局装置での設定変更が不要であるため、子局装置の増設を手間無く簡単に行えるようになる。
【００２５】
なお、この発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００２６】
１…操作卓、２…親局装置、３…中継局装置、４…子局装置、３１…送受信部、３２…制御部、３３…指定中継局番号比較部、３４…記憶部、４１…送受信部、４２…制御部、４３…フレームデータ作成部、４４…記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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