(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号フォーマットが異なる第１のバージョンと第２のバージョンを切り替えて動作する基地局と、
前記第１のバージョンと前記第２のバージョンを切り替えて動作する無線端末と、
を備え、
前記基地局は、前記第１のバージョンと前記第２のバージョンの内、一方のバージョンを示すバージョン情報を記憶する記憶部と、統制局と前記第２のバージョンの信号フォーマットで通信を行う通信部と、前記第２のバージョンの信号フォーマットを前記第１のバージョンの信号フォーマットへ変換する変換部とを有し、
前記記憶部に記憶されたバージョン情報が、前記第１のバージョンである場合、前記通信部によって前記統制部から受信した前記第２のバージョンの信号フォーマットを前記変換部によって前記第１のバージョンの信号フォーマットへ変換し、前記第１のバージョンを指定した通信情報を前記無線端末へ送信し、
前記記憶部に記憶されたバージョン情報が、前記第２のバージョンである場合、前記第２のバージョンを指定した通信情報を前記無線端末へ送信し、
前記無線端末は、前記通信情報に基づいて動作するバージョンを切り替えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局は前記通信情報として報知情報に前記第１のバージョンと前記第２のバージョンの内、一方のバージョンを付加して送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
前記無線端末は他の無線端末と直接通信を行う直接通信モードに切り替え可能であり、
前記無線端末は、前記通信情報に基づいて動作するバージョンを記憶する記憶部を備え、前記直接通信モードによる発呼時には、前記記憶部に記憶されている前記バージョンで直接通信を開始することを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
前記無線端末は他の無線端末と直接通信を行う直接通信モードに切り替え可能であり、
直接通信の呼出信号を受信すると、当該呼出信号のＩＤ情報に基づいて、前記第１のバージョンで直接通信を行うか、前記第２のバージョンで直接通信を行うかを決定することを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線通信システムにおいて、
前記通信情報は、前記第１のバージョンの信号フォーマットと前記第２のバージョンの信号フォーマットで桁数が異なるシステムコードを含むものであり、
前記無線端末は、前記通信情報のシステムコードの桁数から、当該通信情報で指定されたバージョンを判定し、当該バージョンに切り替えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
信号フォーマットが異なる第１のバージョンと第２のバージョンを切り替えて動作する基地局と、
前記第１のバージョンと前記第２のバージョンを切り替えて動作する無線端末を有する無線通信システムの無線通信方法であって、
前記基地局が前記第１のバージョンと前記第２のバージョンの内、一方のバージョンを示すバージョン情報を記憶しており、
前記第１のバージョンのバージョン情報を記憶している場合、前記第２のバージョンの信号フォーマットを前記第１の信号フォーマットへ変換し、前記第１のバージョンを指定した通信情報を送信し、
前記第２のバージョンのバージョン情報を記憶している場合、前記第２のバージョンを指定した通信情報を前記無線端末へ送信し、
前記無線端末が前記通信情報に基づいて動作するバージョンを切り替えることを特徴とする無線通信システムの無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システム及び無線通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル無線通信システムでは、例えば当初通信規格(ARIB  STD-T79  Ver.1)から現在の通信規格(ARIB  STD-T79  Ver.2.2以降)へ更新する場合は、無線回線上の規格（伝送データフォーマット等）が異なるため、統制局設備、基地局、移動局（無線端末）のすべてを更新する必要がある。
【０００３】
このようなデジタル移動通信システムの先行技術文献としては、下記特許文献１等が挙げられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１８６５７８号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７９、「都道府県・市町村デジタル移動通信システム」、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】
【０００６】
従来は、既存の通信システムを、伝送方式、信号フォーマットが異なる別の方式のシステムに更新する場合には、新旧方式の相違により２つの方式のシステムは互いに通信ができないため、新しい方式に対応した統制局設備、基地局、無線端末のすべてを一括で更新しなければならなかった。一括更新の場合は、特に多くの基地局や無線端末を保有している無線通信システムにおいては、非常に高い更新コストが一時期に集中して必要になってしまう欠点があった。
本発明は、既存の無線通信システムを新たな方式の無線通信システムに更新する際、システム内の装置を一括更新することなく、運用停止する期間を最小限にできるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の無線通信システムは、信号フォーマットが異なる第１の方式と第２の方式を切り替えて動作する基地局と、前記第１の方式と前記第２の方式を切り替えて動作する無線端末と、を備え、前記基地局が前記第１の方式と前記第２の方式を指定する通信情報を送信し、前記無線端末は、前記通信情報に基づいて動作する方式を切り替えることを特徴としている。
【０００８】
また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記基地局は、前記第１の方式と前記第２の方式かの方式種別を記憶する記憶部と、統制局と前記第２の方式に基づく通信を行う通信部とを有し、前記記憶部に記憶された方式種別が第１の方式である場合に、前記第２の方式と前記第１の方式を変換する変換部とを備えていることが望ましい。
【０００９】
また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記基地局は前記通信情報として報知情報に前記第１の方式と前記第２の方式を指定する通信情報を付加して送信することとしても良い。
【００１０】
また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記無線端末は他の無線端末と直接通信を行う直接通信モードに切り替え可能であり、前記無線端末は、前記通報情報に基づいて動作する方式を記憶する記憶部を備え、前記直接通信モードによる発呼時には、前記記憶部に記憶されている前記方式で直接通信を開始することとしても良い。
【００１１】
また、本発明の無線通信システムは、上述の無線通信システムであって、前記無線端末は他の無線端末と直接通信を行う直接通信モードに切り替え可能であり、直接通信の呼出信号を受信すると、当該呼出信号のＩＤ情報に基づいて、前記第１の方式で直接通信を行うか、前記第２の方式で直接通信を行うかを決定することとしても良い。
【００１２】
また、本発明の無線通信方法は、信号フォーマットが異なる第１の方式と第２の方式を切り替えて動作する基地局と、前記第１の方式と前記第２の方式を切り替えて動作する無線端末を有する無線通信システムの無線通信方法であって、前記基地局が前記第１の方式と前記第２の方式を指定する通信情報を送信し、前記無線端末が前記通信情報に基づいて動作する方式を切り替えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、既存の無線通信システムを新たな方式の無線通信システムに更新する際、システム内の装置を一括更新することなく、運用停止する期間を最小限にできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例である無線通信システムの構成例である。
【図２】本発明の一実施例に係る基地局を説明するためのブロック図である。
【図３】本発明の一実施例に係る移動局を説明するためのブロック図である。
【図４】通信規格のVersion（版）による主な相違を説明するための図である。図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例である無線通信システムの構成例である。
図１において、統制局設備１００に基地局１０１−１と基地局１０１−２が接続されている。
無線端末である移動局２００−１〜２００−２が基地局１０１−１に位置登録され、移動局２００−４、２００−６が基地局１０１−２に位置登録されている。
応援局３００は、災害時等に他の無線通信システムに属していたものを本無線通信システムに編入されているものである。
【００１６】
次に、本発明の一実施例である無線通信システムの動作について図１を用いて説明する。
なお、無線通信システムは、第１の方式であるARIB  STD-T79  Ver.1（以下、 バージョン１と称する）で動作しているものとする。
【００１７】
図１は、基地局１０１−１に位置登録される移動局２００−３や基地局１０１−２に位置登録される移動局２００−５を増設する場合であり、今後、システム全体を第２の方式である現在の通信規格ARIB STD-T79 Ver.2.2以降（以下、バージョン２と称する）へ移行する。
このため、移動局２００−３、２００−５は、基地局１０１−１、１０１−２からの無線回線信号内の規格バージョン（版）情報を受信し、受信した規格バージョン（版）に適用するよう、そのバージョンの無線回線信号手順で運用する切替機能を有する。
【００１８】
統制局設備１００と基地局１０１−１，１０１−２は、更新前の設備であるため基地局１０１−１、１０１−２の無線回線通信手順は当初通信規格バージョン１である。そのため、移動局２００−３、２００−５は基地局１０１−１、１０１−２の無線信号（報知信号や回線接続時の呼出信号などバージョンを特定するための情報；以下、通信情報という）を受信し、その無線信号に基づいて当初通信規格バージョン１で動作し、相互の通信を実施する。
また、基地局１０１−１，１０１−２を介さない直接通信に切り替えたときも、当初の通信規格バージョン１で通信するため、運用への支障はない。つまり、移動局２００−３、２００−５は基地局１０１から受信したバージョン情報に基づいて自身が動作するバージョンを決定し、決定したバージョンで基地局との通信だけでなく他移動局２００との直接通信を実施する。
【００１９】
次に、統制局設備１００、基地局１０１−１、基地局１０１−２を現在の通信規格バージョン２の統制局設備１１０、基地局１３０−１、１３０−２に更新したときの動作について説明する。
なお、統制局設備１１０、基地局１３０−１、１３０−２は、統制局設備１００、基地局１０１−１、１０１−２の稼働中に設置でき、新たな基地局１３０−１、１３０−２を以下の構成とすることでシステムの停止期間を最小限とすることができる。
ここで、統制局１１０と基地局１３０−１との間、及び、統制局１１０と基地局１３０−２との間の通信手順は、現在の通信規格バージョン２に準拠した通信手順とする。
基地局１３０−１および基地局１３０−２の傘下の移動局２００は、更新前（バージョン１）の移動局２００（図１中破線で示す移動局）もあるため、基地局１３０−１と基地局１３０−２は、すべての移動局２００がバージョン２に対応したものに更新されるまでは、無線回線手順、信号フォーマットを当初の通信規格バージョン１に変換する設定とする。これにより、統制局設備１１０と基地局１３０−１，１３０−２を更新しても、基地局１３０と移動局２００との間は当初の通信規格バージョン１で通信するため、移動局２００をバージョン２のものに更新できていなくても運用への支障はない。
【００２０】
次に、移動局２００−１,移動局２００−２をバージョン２に対応した移動局２００−３と同じ移動局に更新すると、基地局１３０−１の移動局２００との無線回線手順、信号フォーマットを現在の通信規格バージョン２へ変更する。これにより、基地局１３０−１から送信される通信情報はバージョン２に変更され、基地局１３０−１傘下の移動局２００の動作は通信情報に基づいて現在の通信規格バージョン２へ変更となるため、以降はバージョン２の応援局３００を基地局１３０−１傘下において受け入れ可能となる。
移動局２００−４〜２００−６をバージョン２に対応した移動局に更新した後は、基地局１３０−２を現在の通信規格バージョン２へ切替え、システム全体が現在の通信規格バージョン２へ移行することができる。
このように、本実施例では、無線通信システムの装置をすべて一括更新する必要がなく、システムの休止期間も最小限にシステム更新を実現できる。つまり、旧バージョン１の設備を稼働中に新バージョン２の統制局設備１００と基地局１０１を設置し、基地局１０１にバージョン変換機能を持たせることで、統制局設備１１０と基地局１３０から切り替えても、古いバージョン１の移動局２００をそのまま使用し続けることができ、システム運用を停止する必要がなくなる。その後、移動局２００を新バージョン２に更新し、すべての移動局２００が新バージョン２になったら基地局１３０のバージョン切り替え機能を停止することで、すべての装置を新バージョン２で運用でき、システム運用停止期間は最小限で更新が完了する。
なお、本実施例では最初にバージョン２の移動局２００−３、２００−５を追加したが、移動局２００の更新は、統制局設備１１０、基地局１３０の更新後に順次または一括して実施してもよい。
【００２１】
（基地局の動作説明）
次に、基地局の構成及び動作について図２を用いて説明する。
図２は本発明の一実施例に係る基地局を説明するためのブロック図である。
基地局１３０（基地局１３０−１〜１３０−２を代表する場合は基地局１３０と称する）は、統制局設備１１０と現在の通信規格であるバージョン２で通信を行う。
【００２２】
基地局１３０は、通信部（インターフェース）１３８、制御部１３１、バージョン１変換部１３２、メモリ部１３３、送信用無線機１３４、受信用無線機１３５、アンテナ１３６，１３７で構成されている。
通信部１３８は、統制局設備１１０と通信を行うためのインターフェースである。
メモリ部１３３は、移動局２００の位置登録と移動局２００との通信の通信規格のバージョン（版）情報が記憶されている。なお、バージョン情報の切り替えは、ユーザの手動であってもよいし、統制局設備１１０から設定変更してもよい。
バージョン１変換部１３２は、統制局設備１１０との間のバージョン２の信号フォーマットをバージョン１の信号フォーマットに変換する機能を有している。
【００２３】
基地局１３０は、統制局設備１１０から信号フォーマットバージョン２で送信されてきた通信情報を通信部１３８で受信し、制御部１３１に伝送する。
制御部１３１は、統制局設備１１０間の通信手順を変換し、バージョン１準拠の無線回線信号手順で運用する設定と、バージョン２準拠の無線回線信号手順で運用する設定を切替える。つまり、制御部１３１は、通信先の移動局２００がバージョン１で動作しておりメモリ部１３３にバージョン１で稼働する設定が保存されている場合（移動局２００更新前）には、バージョン２で送信されてきた情報を、バージョン１の信号フォーマットにバージョン１変換部１３２で変換すると共にバージョン１の無線回線手順とする。
信号フォーマットのバージョン２からバージョン１への変換は、例えば、個別番号８桁からシステムコード（都道府県コード２桁＋市町村コード３桁）該当部分を削除し、個別番号３桁へ変更する。
また、制御部１３１は、メモリ部１３３に設定されているバージョンに基づいた信号フォーマットの報知情報を周期的に送信する。ここで、制御部１３１は、報知情報に含まれるシステムコードの一部、例えば業務コードにバージョン１かバージョン２かを示すバージョン情報を付加する。
送信用無線機１３４は、制御部１３１から伝送されてきた信号フォーマットに基づいて通信先の移動局２００に送信する。
受信用無線機１３５は、通信先の移動局２００から送信されてくる通信情報を受信する。
【００２４】
（移動局の動作説明）
次に、移動局の動作について図３を用いて説明する。
図３は本発明の一実施例に係る移動局を説明するためのブロック図である。
移動局２００は、無線部２１０、制御部２２０、メモリ部２３０、スピーカ２４１、マイク２４２、表示部２４３、操作部２４４で構成されている。
【００２５】
制御部２２０は、バージョン（Ver.）１制御部２２１、バージョン（Ver.）２制御部２２２、バージョン（Ver.）判定部２２３で構成されている。
バージョン１制御部２２１、バージョン２制御部２２２は、バージョンに対応した無線回線手順、信号フォーマットで運用するよう移動局２００全体を制御するものであり、制御部２２０は、これらバージョン１制御部２２１とバージョン２制御部２２２を切り替えて運用する。
【００２６】
バージョン判定部２２３は、無線部２１０がアンテナ２０１を介して基地局１３０から受信した受信信号（通信情報）からバージョンを判定し、判定したバージョンに応じてバージョン１制御部２２１またはバージョン２制御部２２２のいずれか一方を動作させる。具体的には、バージョン判定部２２３は、通信情報としての報知情報に含まれるバージョン情報を確認し、現在のバージョンを判定する。バージョン情報（コード）は数ビットの情報で構成され、バージョン判定部２２３もバージョン情報を予め把握しており、受信した報知情報の所定位置のバージョン情報に基づいて現在のモードを判定する。また、バージョン判定部２２３は、通信情報に含まれる個別番号やシステムコードの桁数に基づいてどちらのバージョンかを判定する。なお、バージョン判定部２２３が判定した現在のバージョンの情報は、メモリ２３０に設定され、他移動局２００との直接通信時も設定されたバージョンで動作する。
【００２７】
（信号フォーマットの相違点）
次に、信号フォーマットの主な相違点について図４を用いて説明する。
図４はバージョン２（ここではバージョン２．２）以降の通信規格であり、バージョンによる主な相違を説明するための図である。
図４において、（Ａ）が網番号情報であり、（Ｂ）がシステムコード情報要素であり、（Ｃ）が短縮システムコード情報要素である。
バージョン２は、個別番号３桁にシステムコード５桁（都道府県コード２桁＋市町村コード３桁）を付与して個別番号が８桁となっている。
バージョン１は個別番号のみの３桁である。
【００２８】
したがって、移動局２００のバージョン判定部２２３は、受信した基地局１３０からの発信信号（通信情報）におけるシステムコードの桁数が個別番号を含めて８桁である場合にはバージョン２と判定し、３桁である場合にはバージョン１と判定する。
【００２９】
次に、移動局２００の直接通信時の動作について説明する。
移動局２００は上述したように基地局１０１、１３０との通信の他、他の移動局２００と直接通信を行う直接通信モードにて動作する。
制御部２２０は、ユーザによる操作部２４４の操作により、自身が直接通信で他の移動局２００に発呼を行う場合には、メモリ部２３０に設定された現在のバージョン情報に基づいて、そのバージョンの通信手順、信号フォーマットで直接通信を開始する。
【００３０】
一方、制御部２２０は、無線部２１０が他の移動局２００から直接通信の呼出を受けた場合には、受信した呼出信号の呼出番号が上記の通りシステムコード含めて８桁である場合にはバージョン２と判定し、３桁である場合にはバージョン１と判定し、それぞれ判定したバージョンで以降の直接通信を実施する。
これにより、新たに更新した移動局２００−３や２００−５は、更新前の移動局２００−１などとバージョン１で直接通信を行うことができる。さらに、基地局１３０−１はバージョン２、基地局１３０−２はバージョン１で運用中でも、それぞれの基地局１３０傘下の移動局２００同士がバージョン１で直接通信することも可能となる。
【００３１】
本発明の実施形態である無線通信システムは、信号フォーマットが異なるバージョン１（第１の方式）とバージョン２（第２の方式）を切り替えて動作する基地局１３０と、バージョン１，２を切り替えて動作する移動局２００をシステム更新時に追加することにより、基地局１３０がバージョン情報を指定する通信情報を送信し、移動局２００がこの通信情報に基づいて動作することにより、すべての設備を一括で更新することなく、移動局２００から、あるいは、統制局設備１１０と基地局１３０から順次更新することができる。しかも、当初または旧通信規格であるバージョン１から現在の通信規格バージョン２へ更新時、運用をとめる期間を最小限にし、更新前の移動局２００と更新後の移動局２００が通信できる状態を確保できる。
【００３２】
基地局１３０は、バージョン情報をメモリ部１３３に記憶し、バージョン１の場合には、統制局設備１１０とのバージョン２に基づく通信を、バージョン１に変換するバージョン１変換部１３２を備えている。したがって、移動局２００がバージョン１のままでも、運用を停止することなく、統制局設備１１０と基地局１３０だけを更新することができる。
さらに、基地局１３０−１がバージョン２に切り替わり、基地局１３０−２がバージョン１の状態であっても、例えば移動局２００−４と移動局２００−３は異なるバージョンで稼働しているが基地局１３０−２のバージョン変換機能により、これら移動局２００−４と移動局２００−３とは通信を行うことができる。
【００３３】
また、基地局１３０は通信情報として報知情報にバージョン情報を付加して送信するので、当該基地局１３０傘下の移動局２００は確実に当該基地局１３０のバージョンで運用することができる。
なお、移動局２００は、他の移動局２００と直接通信を行う直接通信モードに切り替え可能であり、バージョン情報に基づいて動作する方式を記憶するメモリ部２３０を備え、直接通信モードによる発呼時には、制御部２２０はメモリ部２３０に記憶されているバージョンで直接通信を開始する。したがって、当該基地局１３０内において全移動局２００が共通して同じバージョンで確実に直接通信を行うことができる。
【００３４】
さらに、移動局２００は直接通信の呼出信号を受信すると、制御部２２０が、当該呼出信号のＩＤ情報に基づいて、例えば桁数に基づいてバージョン１で直接通信を行うか、バージョン２で直接通信を行うかを決定する。したがって、移動局２００は自身が設定しているバージョンとは異なるバージョンで稼働している移動局２００からの直接通信の呼出に対しても応答することができ、バージョンが異なる基地局１３０傘下の移動局２００とも直接通信を確実に行うことができる。
【００３５】
以上の通り、本発明の一実施形態としての無線通信システムによれば、当初の通信規格で構築し運用しているシステムの更新時、予算や期間を考慮し、移動局２００から更新しても、統制局設備１１０と基地局１３０から更新しても、基地局１３０と移動局２００間は当初の通信規格での運用が可能であるため、運用をとめず設備の更新ができる。全ての設備を更新した後は、基地局１３０の設定切替により、システム全体を現在の通信規格の運用に更新できる。つまり、基地局１３０の切り替えに応じて、移動局２００は報知信号により、現在の通信規格へ切替となり、システム全体が現在の通信規格で運用することが可能となる。これにより、現財の通信規格で運用されている近隣システムの応援局３００との応援通信も可能となる。
【００３６】
また、基地局１３０を介さない直接通信に関しても、基地局１３０からの通信情報により、移動局２００は自動切り替えするため、更新期間中は、当初または現在の通信規格での直接通信、全ての設備更新後は現在の通信規格での直接通信が可能となる。
【００３７】
さらに、複数の基地局１３０を有するシステムにおいては、基地局１３０毎に通信規格の切替が可能であるため、システム内基地局エリアの地域ごとに更新を進め、エリア内移動局２００更新完了により、その基地局１３０だけ現在の通信規格へ切替ることができ、同一システム内での段階的な更新も可能となる。
【００３８】
以上本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載された無線通信システムに限定されるものではなく、上記以外の無線通信システムに広く適用することができることは言うまでもない。
例えば、上述した実施形態では、第１の方式がARIB  STD-T79  Ver.1であり、第２の方式がARIB  STD-T79  Ver.2である場合を例にあげて説明した。しかし、本発明の方式は当然これに限定されるものではなく、少なくとも信号フォーマットが異なる通信方式であればよい。
さらに、上述した実施形態では、無線端末が移動局である場合を例にあげたが、無線端末は当然、固定端末であってもよい。
【符号の説明】
【００３９】
１００，１１０：統制局設備、１３８：通信部、１０１，１０１−１，１０１−２，１３０，１３０−１〜１３０−２：基地局、１３１：制御部、１３２：バージョン１変換部、１３３：メモリ部、１３４：送信用無線機、１３５：受信用無線機、１３６，１３７，２０１：アンテナ、２００，２００−１〜２００−６：移動局、２１０：無線部、２２０：制御部、２２１：バージョン１動作制御部、２２２：バージョン２動作制御部、２２３：Ｖｅｒ判定部、２３０：メモリ部、２４１：スピーカ、２４２：マイク、２４３：表示部、２４４：操作部、３００：応援局。
【図１】
0006454509.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006454509.tif 000004
【図４】
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