(57)【要約】【課題】オペレータが受信基地局装置の受信用回転アンテナの方位に対する送信アンテナの利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることが可能な無線伝送システムを提供する。【解決手段】本発明の無線伝送システムは、地上側の受信基地局装置２０が送信装置１０であるヘリコプタ１１からヘリコプタ１１の姿勢に関連した計測情報や位置情報を受信して、受信基地局装置２０の表示部２４の画面上に、ヘリコプタ１１の姿勢並びに送信アンテナの送信パターンを三次元表示することにより、受信基地局装置２０のオペレータが受信基地局装置２０の受信用回転アンテナ２１の方位に対する送信アンテナ１６の利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることが可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＰＳ受信機とジャイロスコープを搭載した移動体の送信アンテナから送信される位置情報データ及び角度、角速度データを含む信号を受信基地局装置の受信用回転アンテナによって受信し、受信した前記位置情報データに基づいて受信用回転アンテナの方向調整を行う無線伝送システムにおいて、
前記受信基地局装置は、
前記移動体から送信された前記機体の角度や角速度情報を基にして前記移動体の姿勢状態を算出する姿勢解析手段と、
前記受信用回転アンテナの方向調整線に対する前記送信アンテナのアンテナ特性を解析する受信状態解析手段と、
前記姿勢解析手段で算出した姿勢情報と、前記受信状態解析手段で解析した送信アンテナのアンテナ特性情報を基に三次元データに変換して表示部に出力する三次元表示制御手段と、
を備えることを特徴とする無線伝送システム。
【請求項２】
請求項１記載の無線伝送システムにおいて、前記受信状態解析手段が、前記受信回転アンテナの方向調整線に対する前記送信アンテナのアンテナ利得の変化に応じて、アンテナパターンの線種、色、線幅を変更することを特徴とする無線伝送システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ受信機を搭載したヘリコプタ等の移動体の送信アンテナから送信される位置情報データを含むマイクロ周波数帯の信号を受信基地局装置の受信用回転アンテナによって受信し、受信した位置情報データに基づいて受信用回転アンテナの方向調整を行う無線伝送システムに係り、特に、オペレータが受信用回転アンテナの方位に対する送信アンテナの利得を迅速かつ明確に把握することが可能な無線伝送システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
突発的な地震や火災などの災害発生時、並びに犯罪捜査時に、民間報道機関や官公庁などによる初動対応として、ヘリコプタ（撮影用ヘリ）に搭載された撮影カメラによって現場が撮影され、撮影された映像情報がいち早くリアルタイルで地上設備へ伝送される。この映像情報は初動対応の判断源となる重要な情報であるため、映像情報を途切れさせないようにすることが必要である。
そのため、撮影用ヘリと伝送される映像を受信するヘリ追尾用の受信用回転アンテナの位置関係が重要となり、撮影ヘリの緯度、経度及び高度を取得して、地上側設置設備の操作端末画面における電子地図を用いた２次元描写表示及び数値表示が行われている。（特許文献１参照）
さらに、撮影するエリア拡大により、地上側設置設備のヘリ追尾用の受信用回転アンテナとして指向性パラボラアンテナが使用されており、パラボラアンテナの方位を２次元地図上に１次元表示が行われている。
【０００３】
また、撮影用ヘリとヘリ追尾用の受信用回転アンテナとの間における映像伝送では、その距離及びアンテナ径及び伝送周波数及びアンテナ利得などによる受信レベルを、地上側設置設備の操作端末画面においては、バー及び数値にて表示が行われている。
【０００４】
特許文献２には、移動する送信装置と、前記送信装置から送信される電波を受信する受信装置と、表示部と、を備えた無線伝送システムにおいて、前記表示部は、前記送信装置と前記受信装置の２点の位置を含む三次元地図に、これら２点の間を結ぶ線と、これら２点の間の無線伝送に対する障害に関する情報を表示することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３１１３７号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１０−１０９７６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来技術では、次のような問題点があった。
すなわち、操作端末画面上の２次元地図上において、飛行している撮影ヘリおよびヘリ追尾用の受信用回転アンテナの方位線の表示にて、受信用回転アンテナによる撮影ヘリの正常追尾を確認しているにも関わらず、受信レベル低下による映像断という問題があった。それに対して操作端末を用いた撮影ヘリ側の原因究明手段が望まれる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、オペレータが受信基地局装置の受信用回転アンテナの方位に対する送信アンテナの利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることが可能な無線伝送システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための本発明の一態様の無線伝送システムは、ＧＰＳ受信機とジャイロスコープを搭載した移動体の送信アンテナから送信される位置情報データ及び角度、角速度データを含む信号を受信基地局装置の受信用回転アンテナによって受信し、受信した前記位置情報データに基づいて受信用回転アンテナの方向調整を行う無線伝送システムにおいて、前記受信基地局装置は、前記移動体から送信された前記機体の角度や角速度情報を基にして前記移動体の姿勢状態を算出する姿勢解析手段と、前記受信用回転アンテナの方向調整線に対する前記送信アンテナのアンテナ特性を解析する受信状態解析手段と、前記姿勢解析手段で算出した姿勢情報と、前記受信状態解析手段で解析した送信アンテナのアンテナ特性情報を基に三次元データに変換して表示部に出力する三次元表示制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、上記目的を達成するための本発明の一態様の無線伝送システムは、上記した無線伝送システムにおいて、前記受信状態解析手段が、前記受信回転アンテナの方向調整線に対する前記送信アンテナのアンテナ利得の変化に応じて、アンテナパターンの線種、色、線幅を変更することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、オペレータが受信基地局装置の受信用回転アンテナの方位に対する送信アンテナの利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムの構成を示すブロック図である。
【図２】受信基地局装置２０における表示部２４の画面表示処理のフローチャートである。
【図３】受信基地局装置２０における表示部２４の画面例である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムについて、図面を参照して説明する。
本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムは、地上側の受信基地局装置２０が送信装置１０であるヘリコプタ１１からヘリコプタ１１の姿勢に関連した計測情報や位置情報を受信して、受信基地局装置２０の表示部２４の画面上に、ヘリコプタ１１の姿勢並びに送信アンテナの送信パターンを三次元表示することにより、受信基地局装置２０のオペレータが受信基地局装置２０の受信用回転アンテナ２１の方位に対する送信アンテナ１６の利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることが可能となる。また、総じて無線伝送システムの運用機能向上に格別の効果を奏する。
【００１３】
＜実施の形態１＞
（無線伝送システム１の構成）
以下、本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムの構成について、図１を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムの構成を示すブロック図である。
図１において、１０は送信装置で、例えば、ヘリコプタ１１ 、撮影カメラ１２ 、ＦＰＵ（Field  Pick-up  Unit）等の送信部１３、ＧＰＳ（Global  Positioning  System）受信機１４、ジャイロスコープ１５、送信アンテナ１６で構成されている。
また、２０は受信基地局装置で、例えば、受信用回転アンテナ２１、ＦＰＵ等の受信部２２、制御部２３、表示部２４、操作部２５、記憶部２６、アンテナ駆動部２７、ネットワークＩ／Ｆ部２８で構成されている。
また、制御部２３は、ヘリ姿勢解析部２３ａ、受信状態解析部２３ｂ、アンテナ方向調整部２３ｃ、三次元表示制御部２３ｄを備えている。
【００１４】
次に、本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムの動作について説明する。
民間報道機関や官公庁などでは、取材用の撮影カメラ１２、撮影した映像等の送信信号を伝送するためのＦＰＵ等の送信部１３をヘリコプタ１１に搭載している。また、このヘリコプタ１１に搭載した送信部１３から送信される送信信号を受信するため、見通しの良い高層ビルの屋上などに設置された受信基地局装置２０は、受信部２２と、上下左右方向に受信角度を制御することができる受信用回転アンテナ２１を備えており、この受信基地局装置２０を中心とした周囲一円から送信信号を受信できるようにしている。
所要の位置に移動するヘリコプタ１１に搭載した送信部１３は、ジャイロスコープ１５で検出したヘリコプタ１１の機体の角度や角速度のデータ信号と、ＧＰＳ受信機１４で受信したＧＰＳ信号から算出したヘリコプタ１１の現在位置を表す、緯度、経度、高度等の位置情報のＧＰＳデータ信号と、撮影カメラ１２で撮影した映像等の送信信号を、順次送信アンテナ１６から受信基地局装置２０の受信部２２へ送信する。
【００１５】
受信基地局装置２０では、順次、ヘリコプタ１１の送信部１３から送信アンテナ１６を介して送信される送信信号を受信用回転アンテナ２１で受信し、受信信号を受信部２２へ出力する。受信部２２は、順次、入力される受信信号から、映像信号と機体の角度や角速度情報とＧＰＳ情報(ヘリコプタ１１の位置情報)を復調し制御部２３に出力する。
制御部２３は、送信部１３から入力された映像信号をネットワークＩ／Ｆ部２８に出力し、図示しないネットワークを介して、例えば、放送局内の映像処理センタなどに送信する。また、制御部２３のヘリ姿勢解析部２３ａは、受信部２２から入力された機体の角度や角速度情報を基にしてヘリコプタ１１の姿勢状態を算出するとともに、記憶部２６内にヘリコプタ１１の姿勢情報として記憶させる。また、制御部２３の受信状態解析部２３ｂは、受信用回転アンテナ２１の方向調整線に対する送信アンテナ１６のアンテナ特性を解析し、解析結果である送信アンテナ特性情報を記憶部２６内に記憶させる。また、制御部２３のアンテナ方向調整部２３ｃは、受信部２２から入力されたＧＰＳ情報と記憶部２６内に記憶している受信基地局装置２０の位置情報を基にして受信用回転アンテナ２１の位置調整用の角度を算出し、位置調整用角度制御信号としてアンテナ駆動部２７に出力するとともに、ヘリコプタ１１と受信基地局装置２０との位置関係（方向・距離）を算出し、位置関係情報として記憶部２６内に記憶させる。また、制御部２３の三次元表示制御部２３ｄは、記憶部２６内からヘリコプタ１１の姿勢情報と送信アンテナ１６の送信アンテナ特性情報とヘリコプタ１１と受信基地局装置２０位置関係情報を読み出して、三次元データに変換して表示部２４に出力する。
アンテナ駆動部２７は、制御部２３から入力された受信用回転アンテナ２１の位置調整用角度制御信号によって受信用回転アンテナ２１の向きを、送信装置１０の方位に正確に合わせるよう図示しない雲台部を駆動させる。
【００１６】
次に、本発明の実施の形態１に係る無線伝送システムの受信基地局装置２０における表示部の画面表示処理について、図２を参照して説明する。
図２は、受信基地局装置２０における表示部２４の画面表示処理のフローチャートである。
図２に示すように、ステップＳ１０１において、受信基地局装置２０では、ヘリコプタ１１の送信部１３から送信アンテナ１６を介して無線送信された機体の角度や角速度のデータ信号、ＧＰＳデータ信号(ヘリコプタ１１の位置情報)及び映像信号を、受信部２２が受信用回転アンテナ２１を介して受信し、それらの信号を復調して制御部２３に出力する。
次に、ステップＳ１０２において、受信基地局装置２０では、制御部２３のヘリ姿勢解析部２３ａが、受信部２２から入力された機体の角度や角速度情報を基にしてヘリコプタ１１の姿勢状態を算出するとともに、記憶部２６内にヘリコプタ１１の姿勢情報として記憶させる。
次に、ステップＳ１０３において、受信基地局装置２０では、制御部２３の受信状態解析部２３ｂが、受信用回転アンテナ２１の方向調整線に対する送信アンテナ１６のアンテナ特性を解析し、解析結果である送信アンテナ特性情報を記憶部２６内に記憶させる。
次に、ステップＳ１０４において、受信基地局装置２０では、制御部２３のアンテナ方向調整部２３ｃが、受信部２２から入力されたＧＰＳ情報と記憶部２６内に記憶している受信基地局装置２０の位置情報を基にして受信用回転アンテナ２１の位置調整用の角度を算出し、位置調整用角度制御信号としてアンテナ駆動部２７に出力するとともに、ヘリコプタ１１と受信基地局装置２０との位置関係（方向・距離）を算出し、位置関係情報として記憶部２６内に記憶させる。
次に、ステップＳ１０５において、受信基地局装置２０では、オペレータによる操作部２５から指示に基づき、制御部２３が、ヘリコプタ１１の機体情報の表示変更の必要性の有無を判断し、必要性があれば（ＹＥＳ）、次のステップＳ１０６に進み、必要性がなければ（ＮＯ）、ステップＳ１０１に戻る。
次に、ステップＳ１０６において、受信基地局装置２０では、制御部２３の三次元表示制御部２３ｄが、記憶部２６内からヘリコプタ１１の姿勢情報、送信アンテナ１６の送信アンテナ特性情報及びヘリコプタ１１と受信基地局装置２０位置関係情報を読み出して、三次元データに変換して表示部２４に出力する。
【００１７】
図３は、受信基地局装置２０における表示部２４の画面例である。
図３において、５００は表示画面であって、５０１はポリゴン構成による３次元モデルで表示したヘリコプタ１１の機体姿勢であり、５０２は受信用回転アンテナ２１の方向調整線であり、また、５０３は受信用回転アンテナ２１の方向調整線５００に対する送信アンテナ１６のアンテナパターンを示し、空間的に描写したものである。
つまり、図３に示すように、受信基地局装置２０の表示部２４の画面上に、ヘリコプタ１１の機体姿勢５０１と受信用回転アンテナ２１の方向調整線５００に対する送信アンテナ１６の送信アンテナパターンを空間的に描写することにより、操作者がアンテナ利得を視覚的に確認することが可能となる。
なお、受信回転アンテナ２１の方向調整線５００に対する送信アンテナ１６のアンテナ利得の変化に応じて、アンテナパターンの線種、色、線幅を変更表示する機能を追加をすることで、アンテナ利得の視覚的判断を迅速にすることが可能となり、更なる運用機能向上を図ることが可能となる。
【００１８】
以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、オペレータが受信基地局装置の受信用回転アンテナの方位に対する送信アンテナの利得を迅速かつ明確に把握することができ、安定した伝送路の確立と受信レベル低下原因の確認作業の軽減化を図ることができる。
【００１９】
ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも上記に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えば、プロセッサやメモリ等のハードウェア資源を備えたコンピュータが、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に永続的に格納されたプログラムを実行することにより、制御される構成が用いられてもよい。また、当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウェア回路として構成されてもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１：無線伝送システム、１０：送信装置、１１：ヘリコプタ、１２：撮影カメラ、１３：送信部、１４：ＧＰＳ受信機、１５：ジャイロスコープ、１６：送信アンテナ、２０：受信基地局装置、２１：受信用回転アンテナ、２２：受信部、２３：制御部、２３ａ：ヘリ姿勢解析部、２３ｂ：受信状態解析部、２３ｃ：アンテナ方向調整部，２３ｄ：三次元表示制御部、２４：表示部、２５：操作部、２６：記憶部、２７：アンテナ駆動部、２８：ネットワークＩ／Ｆ部、５００：表示画面、５０１：ヘリコプタ１１の機体姿勢、５０２：回転アンテナ２１の方向調整線、５０３：送信アンテナ１６のアンテナパターン。
【図１】
2015065563.tif 000003
【図２】
2015065563.tif 000004
【図３】
2015065563.tif 000005