(57)【要約】【課題】２波だけで基地局と基地局ゾーン外の移動局の通信機能を実現するとともに、基地局と携帯局の通信機能を実現する移動無線装置における中継方法を提供すること。【解決手段】基地局と移動局と携帯局とを具備し、基地局は、データ送信開始信号を、移動局から受信したとき折り返し信号の送信機能を有するが、携帯局から受信したとき有せず、移動局は、移動局又は携帯局からの信号を受信したとき呼び出しを認識し、規定時間内に基地局から折り返し信号を受信しないと中継モードに移行し、基地局ゾーン外の移動局又は携帯局からのデータを記録して基地局へ中継するとともに、基地局からのデータを記録して携帯局へ送信する機能を有する。【選択図】図１
2008109617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル無線通信を行い、移動局からの信号を受信したとき折り返し信号を送信する機能を有する基地局と、デジタル無線通信を行い、他の移動局からの信号を直接波として受信し、かつ、規定時間内に折り返し信号を受信しないときに他の移動局からのデータを記録して前記基地局へ中継する機能を有する２以上の移動局とを具備したことを特徴とする移動無線装置。
【請求項２】
デジタル無線通信を行う基地局と、デジタル無線通信を行う２以上の移動局とを具備し、
前記基地局ゾーンの圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局の圏内の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記圏内の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信開始のための信号の折り返し信号がないときに前記圏外の移動局から送信されたデータを前記圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記圏外の移動局から前記データ送信後に送信されたデータ送信終了を示す信号により前記圏内の移動局でデータ送信の終了を認識し、この圏内の移動局から前記基地局にデータ送信開始のための信号を送信して記録されたデータを送信するステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項３】
デジタル無線通信を行う基地局と、デジタル無線通信を行う２以上の移動局とを具備し、
前記基地局ゾーンの圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局の圏内の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記圏内の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信開始のための信号の折り返し信号がないときに前記圏外の移動局から送信されたデータを前記圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記圏外の移動局から前記データ送信後に送信されたデータ送信終了を示す信号により前記圏内の移動局でデータ送信の終了を認識し、この圏内の移動局から前記基地局にデータ送信開始のための信号を送信して記録されたデータを送信するステップと
前記圏内の移動局からのデータ送信終了信号を受信した前記基地局が圏内の移動局に割り込み禁止信号を送信するとともに、データを送信するステップと、
前記圏内の移動局が基地局からのデータを記録するステップと、
前記圏内の移動局から前記圏外の移動局へデータ通信開始のための信号を送信して呼び出しを認識させ、前記圏内の移動局で記録されたデータを前記圏外の移動局へ送信するステップと、
前記圏内の移動局からデータ送信終了を示す信号が送信されるステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項４】
ＳＣＰＣ方式でデジタル無線通信を行う基地局と、２以上の移動局とを具備し、少なくとも一の移動局が前記基地局の基地局ゾーン内に存在し、少なくとも一の移動局が前記基地局ゾーン外に存在する場合の移動無線装置における中継方法であって、
前記基地局ゾーン圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信開始のための信号の折り返し信号がないときに前記ゾーン圏外の移動局から送信されたデータを前記ゾーン圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記ゾーン圏外の移動局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号により前記ゾーン圏内の移動局が前記圏外の移動局のデータ送信終了を認識するステップと、
移動局毎に予め設定された中継待機時間経過後、前記ゾーン圏内の移動局がデータ送信開始のための信号を送信し、基地局から該データ送信開始のための信号の折り返し信号を受信した一の移動局を中継移動局とするステップと、
この中継移動局から前記基地局に記録されたデータを送信するステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項５】
ＳＣＰＣ方式でデジタル無線通信を行う基地局と、２以上の移動局とを具備し、少なくとも一の移動局が前記基地局の基地局ゾーン内に存在し、少なくとも一の移動局が前記基地局ゾーン外に存在する場合の移動無線装置における中継方法であって、
前記基地局ゾーン圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信のための折り返し信号がないときに前記ゾーン圏外の移動局から送信されたデータを前記ゾーン圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記ゾーン圏外の移動局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号により前記ゾーン圏内の移動局が前記圏外の移動局のデータ送信終了を認識するステップと、
移動局毎に予め設定された中継待機時間経過後、前記ゾーン圏内の移動局がデータ送信開始のための信号を送信し、基地局から該データ送信開始のための信号の折り返し信号を受信した一の移動局を中継移動局とするステップと、
この中継移動局から前記基地局に記録されたデータを送信するステップと
前記データを受信した基地局から前記圏外の移動局へ応答するために、前記基地局は、前記基地局のゾーン圏内の移動局に割り込み禁止信号を送信するとともに、基地局からのデータを送信するステップと、
前記中継移動局が前記基地局からのデータを受信して記録するステップと、
前記中継移動局から前記ゾーン圏外の移動局へデータ送信開始のための信号を送信して呼び出しを認識させ、前記中継移動局で記録されたデータを前記ゾーン圏外の移動局へ送信するステップと、
前記ゾーン圏外の移動局へのデータ送信が完了した後、前記中継移動局からデータ送信終了を示す信号が送信されるステップと、
前記圏外及び圏内の移動局及び前記基地局が前記データ送信終了を示す信号を受信するステップと、
前記中継移動局から送信されたデータ送信終了を示す信号についての基地局からの折り返し信号を受信することにより、前記中継移動局の中継動作を終了するとともに、前記中継局以外の前記ゾーン圏内の移動局が一連の中継動作が完了したと認識するステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項６】
ゾーン圏外の移動局のデータを記録したゾーン圏内の移動局であって、前記ゾーン圏内の移動局の中継待機時間経過前に、基地局からの折り返し信号を受信した移動局は、前記ゾーン圏外の移動局の中継動作を行う必要がないと認識し、その後の中継動作を行わないことを特徴とする請求項４又は５記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項７】
ゾーン圏内の移動局の中継待機時間は、それぞれの移動局で異なることを特徴とする請求項４又は５記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項８】
移動局から基地局へ向かう信号と、基地局から移動局へ向かう信号でそれぞれ音声録音を行うようにしたことを特徴とする請求項１乃至７記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項９】
移動局は、第１の周波数信号を送受信する送受信手段と、第２の周波数信号を受信する受信手段を具備することを特徴とする請求項１乃至７記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項１０】
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記携帯局から送信された前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記移動局で受信して呼び出しを認識し中継モードに移行するステップと、
前記携帯局からデータ送信開始のための信号を送信後、送信されるデータを前記移動局で受信し記録するステップと、
前記移動局は、前記携帯局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号を受信すると、前記携帯局からのデータ送信の終了を認識し、前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を送信し、前記基地局からの折り返し信号を待機するステップと、
前記移動局が前記折り返し信号受信後、移動局から記録されたデータを送信するステップと、
前記基地局で移動局からのデータの受信を認識するステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項１１】
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記携帯局から送信された前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を、前記移動局で受信して呼び出しを認識し中継モードに移行するステップと、
前記携帯局からデータ送信開始のための信号を送信後、送信されるデータを前記移動局で受信し記録するステップと、
前記移動局は、前記携帯局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号を受信すると、前記携帯局からのデータ送信の終了を認識し、前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を送信し、前記基地局からの折り返し信号を待機するステップと、
前記移動局が前記折り返し信号受信後、移動局から記録されたデータを送信するステップと、
前記基地局で移動局からのデータの受信を認識するステップと、
前記移動局からデータの受信を受けた前記基地局がデータ送信開始のための信号を送信後、データを送信するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータを記録するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータ送信終了を示す信号を受信後、前記移動局で記録されたデータを前記携帯局へ送信するステップと、
前記中継動作モードに移行した移動局が前記データ送信後にデータ送信終了を示す信号を送信して中継を終了するステップと
からなることを特徴とする移動無線装置における中継方法。
【請求項１２】
携帯局のデータを記録した移動局であって、移動局固有の中継待機時間経過前に、基地局からの折り返し信号を受信した移動局は、前記携帯局の中継動作を行う必要がないと認識し、その後の中継動作を行わないことを特徴とする請求項１０又は１１記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項１３】
前記携帯局から送信されるデータ送信開始のための信号には、発信元が携帯局である旨を示す信号が含まれ、基地局は前記データ開始のための信号の中に発信元を携帯局とする信号が含まれていた場合には、信号を折り返さないことを特徴とする請求項１０乃至１２記載の移動無線装置における中継方法。
【請求項１４】
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記基地局は、第一の周波数信号を受信する受信手段と、第二の周波数信号を送信する送信手段を有し、
前記移動局は、第一の周波数信号を送受信する送受信手段と、第二の周波数信号を受信する受信手段を有し、
前記携帯局は、第一の周波数信号を送受信する送受信手段を有する
ことを特徴とする請求項１０乃至１３記載の移動無線装置における中継方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近年、消防、救急等の業務用向けのデジタル無線通信方式として利用されているＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｅｒ  Ｃａｒｒｉｅｒ）方式による移動無線装置及び移動無線装置における中継方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１３は、デジタル無線通信システムにおいて、中継局設備の設置を要せずに基地局ゾーン１３の外部や不感地域からの通信が得られるようにした無線通信システムを示している（特許文献１）。
この図１３に示される無線通信システムは、基地局ゾーン１３内に位置する移動局１１ｂに対してメッセージの送受信を行う基地局１０と、基地局ゾーン１３内にあって、基地局１０に対してメッセージの送受信を行う移動局１１ｂと、基地局ゾーン１３外にある作業エリア１４に位置し、基地局ゾーン１３内に位置する移動局１１ｂに対してメッセージの送受信を行う移動局１１ｄとで構成される。
１６は、指令本部等に設置される統制局で、この統制局１６は、基地局１０を経由して基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂと音声通信を行う。
【０００３】
このような構成において、作業エリア１４内の移動局１１ｄと移動局１１ｂとの間では、直接波（直接通信キャリア）ｆ３によりメッセージの送受信を行う直接通信機能を持ち、移動局１１ｄから移動局１１ｂを経由して基地局１０に対してメッセージを送信し、又は、基地局１０からのメッセージを移動局１１ｂの経由で受信する。この場合において、移動局１１ｂと移動局１１ｄは、班を構成して動作するように構成されている。
【０００４】
基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂは、移動局１１ｄとの間では、直接波ｆ３によりメッセージの送受信を行う直接通信機能を持つとともに、基地局１０と移動局１１ｂの間では、上り基地波(上り波キャリア)ｆ２／下り基地波(下り波キャリア)ｆ１によりメッセージの送受信を行う基地従属通信機能を持ち、移動局１１ｂは、移動局１１ｄから直接波ｆ３により受信したメッセージを上り基地波ｆ２で基地局１０へ送信し、又は、基地局１０から下り基地波ｆ１により受信したメッセージを直接波ｆ３で移動局１１ｄへ送信する。
【０００５】
基地局１０は、移動局１１ｂとの間では、上り基地波ｆ２／下り基地波ｆ１によりメッセージの送受信を行う基地従属通信機能を持ち、基地局１０から基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂを経由して作業エリア１４の移動局１１ｄに対してメッセージを送信し、又は、作業エリア１４内の移動局１１ｄから移動局１１ｂを経由してメッセージを受信する。
【０００６】
以上のような構成による詳細な動作を説明する。
作業エリア１４内の移動局１１ｄが基地局１０にメッセージを通知する際、自局の識別番号（ＩＤ）を含む通知情報をメッセージとともに直接波ｆ３で基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂに送信する。直接波ｆ３を受信した移動局１１ｂが通知情報を参照し、それが作業エリア１４の移動局１１ｄからの通知情報であった場合、受信したメッセージに自局の識別番号（ＩＤ）を含む通知情報を付加して上り基地波ｆ２に乗せて基地局１０に送信する。上り基地波ｆ２を受信した基地局１０が通知情報を参照し、それが基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂからの通知情報であった場合、メッセージ送信局のＩＤが含まれたＡＣＫ情報を下り基地波ｆ１で送信する。下り基地波ｆ１を受信した移動局１１ｂがメッセージ情報を参照し、それが自局のＩＤを含むＡＣＫ情報であった場合、移動局１１ｄのＩＤが含まれたＡＣＫ情報を直接波ｆ３で送信する。
以上の動作から、移動局１１ｄから発せられたメッセージが移動局１１ｂを経由して基地局１０に通知され、移動局１１ｄは、基地局１０にメッセージを送信できたことを認識する。
【０００７】
基地局１０が作業エリア１４の移動局１１ｄに対してメッセージを要求する際、下り基地波ｆ１を受信した移動局１１ｂがメッセージ情報を参照し、それが自局ＩＤを含む要求情報であった場合、移動局１１ｄのＩＤが含まれた要求情報を直接波ｆ３で送信する。直接波ｆ３を受信した移動局１１ｄがメッセージ情報を参照し、それが自局ＩＤを含む要求情報であった場合、自局ＩＤを含む通知情報をメッセージとともに直接波ｆ３で送信する。直接波ｆ３を受信した移動局１１ｂがメッセージ情報を参照し、それが移動局１１ｄからの通知情報であった場合、受信したメッセージに自局ＩＤを含む通知情報を付加して上り基地波ｆ２に乗せ替えて基地局１０に送信する。以上の動作から基地局１０は、移動局１１ｄからのメッセージ要求に対する通知を受信する。
【０００８】
前述の図１３に示した従来のシステム構成は、統制局１６、基地局１０、複数の移動局１１ａ、１１ｂ、…からなるが、さらにこれらの他に図１４に示すように、複数の携帯局１２ａ、１２ｂ、…を含む場合があり、これらの携帯局１２ａ、１２ｂ、…が基地局１０との間で音声通信を中継するためには、従来のシステムでは中継局１７を必要とする。
ここで、携帯局１２ａ、１２ｂ、…は、中継局１７、基地局１０を経由して統制局１６と１波単信（ＦＬ２）の音声通話を行う携帯型無線装置である。
また、中継局１７は、２波半複信（ＦＬ１，ＦＨ１）の基地局１０と、１波単信（ＦＬ２）の携帯局１２ａ、１２ｂ、…間の音声信号を相互に中継する無線装置で、統制局１６と携帯局１２ａ、１２ｂ、…間の音声通話を中継する。
【０００９】
このような図１４に示したシステムにおいて、ある携帯局１２ａが、中継局１７に対してＦＬ２で音声通話接続要求のＳＢ０信号（以下、要求信号という）を送信したものとする。要求信号を受信した中継局１７は、基地局１０に対してＦＬ１でその要求信号を送信する。要求信号を受信した基地局１０は、中継局１７に対してＦＨ１で音声通話接続応答のＳＢ０信号（以下、応答信号という）を送信する。応答信号を受信した中継局１７は、携帯局１２ａに対してＦＬ２でその応答信号を送信する。応答信号を受信した携帯局１２ａは、音声信号の送信権を得たと判断し、音声信号を中継局１７に対してＦＬ２で送信する。音声信号を受信した中継局１７は、ＦＬ１でその音声信号を送信する。音声信号を受信した基地局１０は、統制局１６に音声信号を流すことにより、統制局１６において携帯局１２ａからの音声を聞くことができる。携帯局１２ａの通話終了後、携帯局１２ａは、中継局１７に対してＦＬ２でデータ送信終了を示す信号としての空線信号を送信する。その空線信号を受信した中継局１７は、基地局１０に対してＦＬ１でその空線信号を送信する。空線信号を受信した基地局１０は、携帯局１２ａの通話終了と判断し、音声通話処理を終了する。
このようにして、統制局１６と携帯局１２ａ間の音声通話を行う。なお、携帯局１２ｂが基地局ゾーン１３外であっても、中継局１７の作業エリア１８内であれば、中継局１７を介して基地局１０と通話できる。
【特許文献１】特開２００４−１５１１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１（図１３）に記載の移動通信システムにおける解決しようとする問題点は、次のとおりである。
（１）使用する周波数が多い。
基地局ゾーン１３内の移動局１１ｂ（中継局）経由で基地局１０と移動局１１ｄが通信を行う場合、基地局−中継局間で２波、中継局−移動局間で１波の合計３波の周波数を使用する。周波数を多く割り当てられるシステムにおいては有効であるが、３波又はそれ以上の多くの周波数を割り当てることができない場合には、前記特許文献１に記載の移動通信システムは機能しないこととなる。
【００１１】
（２）班の編成が必要。
中継局の役割をする移動局１１ｂと移動端末の作業エリア１４内の移動局１１ｄは、予め班を構成する必要がある。作業現場への出動時や作業変更に伴う移動局の移動時などに班を構成することは、手動／自動にかかわらず手間がかかる。
【００１２】
また、図１４に記載の移動通信システムにおける解決しようとする問題点は、次のとおりである。
２波半複信（ＦＬ１，ＦＨ１）の基地局１０と１波単信（ＦＬ２）の携帯局１２ａ、１２ｂ、…間で音声通話を行う場合は、中継局１７が必須である。現場において、携帯局１２ａ、１２ｂ、…と中継局１７間で山などの自然地形や建築物などの人口構造物等により電波遮蔽障害が発生した場合、両者間での音声通話ができなくなる。また、比較的小さなシステムでは、中継局１７の導入が困難な場合があり、基地局１０と携帯局１２ａ、１２ｂ、…との音声通話ができない。そのため、規模の小さなシステムでも中継局なしで基地局１０と携帯局１２ａ、１２ｂ、…との音声通話を実現することが望まれていた。
【００１３】
本発明の第１の目的は、基地局−中継動作を行う移動局の２波だけで基地局と基地局ゾーン外の移動局の通信機能を実現し、かつ、中継局の役割をする基地局ゾーン内の移動局と移動端末の作業エリア内の移動局が予め班を構成することを要しない移動無線装置及び移動無線装置における中継方法を提供することである。
本発明の第２の目的は、中継局を介在することなく基地局と携帯局との音声通話を実現することを可能にした移動無線装置及び移動無線装置における中継方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の第１の目的を達成するための移動無線装置における中継方法は、
デジタル無線通信を行う基地局と、デジタル無線通信を行う２以上の移動局とを具備し、
前記基地局ゾーンの圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局の圏内の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記圏内の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信開始のための信号の折り返し信号がないときに前記圏外の移動局から送信されたデータを前記圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記圏外の移動局から前記データ送信後に送信されたデータ送信終了を示す信号により前記圏内の移動局でデータ送信の終了を認識し、この圏内の移動局から前記基地局にデータ送信開始のための信号を送信して記録されたデータを送信するステップと
前記圏内の移動局からのデータ送信終了信号を受信した前記基地局が圏内の移動局に割り込み禁止信号を送信するとともに、データを送信するステップと、
前記圏内の移動局が基地局からのデータを記録するステップと、
前記圏内の移動局から前記圏外の移動局へデータ通信開始のための信号を送信して呼び出しを認識させ、前記圏内の移動局で記録されたデータを前記圏外の移動局へ送信するステップと、
前記圏内の移動局からデータ送信終了を示す信号が送信されるステップと
からなることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第２の目的を達成するための移動無線装置における中継方法は、
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記携帯局から送信された前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を、前記移動局で受信して呼び出しを認識し中継モードに移行するステップと、
前記携帯局からデータ送信開始のための信号を送信後、送信されるデータを前記移動局で受信し記録するステップと、
前記移動局は、前記携帯局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号を受信すると、前記携帯局からのデータ送信の終了を認識し、前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を送信し、前記基地局からの折り返し信号を待機するステップと、
前記移動局が前記折り返し信号受信後、移動局から記録されたデータを送信するステップと、
前記基地局で移動局からのデータの受信を認識するステップと、
前記移動局からデータの受信を受けた前記基地局がデータ送信開始のための信号を送信後、データを送信するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータを記録するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータ送信終了を示す信号を受信後、前記移動局で記録されたデータを前記携帯局へ送信するステップと、
前記中継動作モードに移行した移動局が前記データ送信後にデータ送信終了を示す信号を送信して中継を終了するステップと
からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１記載の発明によれば、
デジタル無線通信を行い、移動局からの信号を受信したとき折り返し信号を送信する機能を有する基地局と、デジタル無線通信を行い、他の移動局からの信号を直接波として受信し、かつ、規定時間内に折り返し信号を受信しないときに他の移動局からのデータを記録して前記基地局へ中継する機能を有する２以上の移動局とを具備したので、中継専用無線機の設置が不要となり、導入コストを抑えることができる。また、消防、救急等の職員の負荷軽減に繋がり、消防、救急業務をスムーズに行うことができる。
【００１７】
請求項３記載の発明によれば、
デジタル無線通信を行う基地局と、デジタル無線通信を行う２以上の移動局とを具備し、
前記基地局ゾーンの圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局の圏内の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記圏内の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信開始のための信号の折り返し信号がないときに前記圏外の移動局から送信されたデータを前記圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記圏外の移動局から前記データ送信後に送信されたデータ送信終了を示す信号により前記圏内の移動局でデータ送信の終了を認識し、この圏内の移動局から前記基地局にデータ送信開始のための信号を送信して記録されたデータを送信するステップと
前記圏内の移動局からのデータ送信終了信号を受信した前記基地局が圏内の移動局に割り込み禁止信号を送信するとともに、データを送信するステップと、
前記圏内の移動局が基地局からのデータを記録するステップと、
前記圏内の移動局から前記圏外の移動局へデータ通信開始のための信号を送信して呼び出しを認識させ、前記圏内の移動局で記録されたデータを前記圏外の移動局へ送信するステップと、
前記圏内の移動局からデータ送信終了を示す信号が送信されるステップと
からなるので、中継局の役割をする基地局ゾーン内の移動局と移動端末の作業エリア内の移動局が予め班を構成することを要せずに中継をすることができる。
【００１８】
請求項５記載の発明によれば、
ＳＣＰＣ方式でデジタル無線通信を行う基地局と、２以上の移動局とを具備し、少なくとも一の移動局が前記基地局の基地局ゾーン内に存在し、少なくとも一の移動局が前記基地局ゾーン外に存在する場合の移動無線装置における中継方法であって、
前記基地局ゾーン圏外の移動局から送信された基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記基地局ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で受信して呼び出し認識をするステップと、
前記ゾーン圏内の一の又は複数の移動局で呼び出し認識をし、かつ、規定された時間内に前記データ送信のための折り返し信号がないときに前記ゾーン圏外の移動局から送信されたデータを前記ゾーン圏内の移動局で受信し記録するステップと、
前記ゾーン圏外の移動局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号により前記ゾーン圏内の移動局が前記圏外の移動局のデータ送信終了を認識するステップと、
移動局毎に予め設定された中継待機時間経過後、前記ゾーン圏内の移動局がデータ送信開始のための信号を送信し、基地局から該データ送信開始のための信号の折り返し信号を受信した一の移動局を中継移動局とするステップと、
この中継移動局から前記基地局に記録されたデータを送信するステップと
前記データを受信した基地局から前記圏外の移動局へ応答するために、前記基地局は、前記基地局のゾーン圏内の移動局に割り込み禁止信号を送信するとともに、基地局からのデータを送信するステップと、
前記中継移動局が前記基地局からのデータを受信して記録するステップと、
前記中継移動局から前記ゾーン圏外の移動局へデータ送信開始のための信号を送信して呼び出しを認識させ、前記中継移動局で記録されたデータを前記ゾーン圏外の移動局へ送信するステップと、
前記ゾーン圏外の移動局へのデータ送信が完了した後、前記中継移動局からデータ送信終了を示す信号が送信されるステップと、
前記圏外及び圏内の移動局及び前記基地局が前記データ送信終了を示す信号を受信するステップと、
前記中継移動局から送信されたデータ送信終了を示す信号についての基地局からの折り返し信号を受信することにより、前記中継移動局の中継動作を終了するとともに、前記中継局以外の前記ゾーン圏内の移動局が一連の中継動作が完了したと認識するステップと
からなるので、複数の移動局の中から確実に１つの中継局となる移動局を選択して圏外の移動局と基地局や他の移動局と通信することができる。
【００１９】
請求項６記載の発明によれば、
ゾーン圏外の移動局のデータを記録したゾーン圏内の移動局であって、前記ゾーン圏内の移動局の中継待機時間経過前に、基地局からの折り返し信号を受信した移動局は、前記ゾーン圏外の移動局の中継動作を行う必要がないと認識し、その後の中継動作を行わないので、中継移動局の選択が確実に行われる。
【００２０】
請求項９記載の発明によれば、移動局は、第１の周波数信号を送受信する送受信手段と、第２の周波数信号を受信する受信手段を具備したので、２波だけで基地局と基地局ゾーン外の移動局の通信機能を実現することができる。
【００２１】
請求項１０記載の発明によれば、
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記携帯局から送信された前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を前記移動局で受信して呼び出しを認識し中継モードに移行するステップと、
前記携帯局からデータ送信開始のための信号を送信後、送信されるデータを前記移動局で受信し記録するステップと、
前記移動局は、前記携帯局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号を受信すると、前記携帯局からのデータ送信の終了を認識し、前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を送信し、前記基地局からの折り返し信号を待機するステップと、
前記移動局が前記折り返し信号受信後、移動局から記録されたデータを送信するステップと、
前記基地局で移動局からのデータの受信を認識するステップと
からなるので、携帯局と基地局間の通信に、中継専用無線機の設置が不要となり、導入コストを抑えることができ、規模の小さなシステムでも中継局なしで基地局と携帯局との音声通話を実現することができる。また、消防、救急等の職員の負荷軽減に繋がり、消防、救急業務をスムーズに行うことができる。
【００２２】
請求項１１記載の発明によれば、
デジタル無線通信を行う基地局と移動局と携帯局とを具備し、
前記携帯局から送信された前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を、前記移動局で受信して呼び出しを認識し中継モードに移行するステップと、
前記携帯局からデータ送信開始のための信号を送信後、送信されるデータを前記移動局で受信し記録するステップと、
前記移動局は、前記携帯局から前記データ送信後に送信されるデータ送信終了を示す信号を受信すると、前記携帯局からのデータ送信の終了を認識し、前記基地局向けのデータ送信開始のための信号を送信し、前記基地局からの折り返し信号を待機するステップと、
前記移動局が前記折り返し信号受信後、移動局から記録されたデータを送信するステップと、
前記基地局で移動局からのデータの受信を認識するステップと、
前記移動局からデータの受信を受けた前記基地局がデータ送信開始のための信号を送信後、データを送信するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータを記録するステップと、
前記中継モードに移行した移動局が前記基地局からのデータ送信終了を示す信号を受信後、前記移動局で記録されたデータを前記携帯局へ送信するステップと、
前記中継動作モードに移行した移動局が前記データ送信後にデータ送信終了を示す信号を送信して中継を終了するステップと
からなるので、２波半複信の移動局が２波半複信の基地局と１波単信の携帯局間の音声その他のデータの中継をするので、中継局なしで基地局と携帯局との間で音声通話をすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
基地局は、ＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｅｒ  Ｃａｒｒｉｅｒ）方式のデジタル基地局無線装置であり、サービスエリアの基地局ゾーンを有する。
基地局は、統制局と接続されており、統制局と音声等のデータを授受可能となっている。
前記基地局には、周波数ＦＨ１の信号を送信する送信部Ｔｘと周波数ＦＬ１の信号を受信する受信部Ｒｘ１／Ｒｘ２（移動局からのダイバーシティ受信）を具備している。
各移動局は、ＳＣＰＣ方式のデジタル車載型無線装置であり、周波数ＦＬ１の信号を送信する送信部Ｔｘと周波数ＦＨ１の信号を受信する受信部Ｒｘ１／Ｒｘ２（基地局からのダイバーシティ受信）／周波数ＦＬ１の信号を受信する受信部Ｒｘ３（移動局からの直接受信）を具備している。これらの内、複数の移動局は、基地局の基地局ゾーン内にあり、かつ、障害物がないため、基地局との通信を良好にできる状態にあるものとし、他の移動局は、基地局の基地局ゾーン内にあるが、障害物のため、基地局との通信ができない状態にあるものとし、さらに他の移動局は、基地局ゾーンの圏外にあるため基地局と通信できない状態にあるが、作業エリア内にある移動局との相互の通信は、良好にできる状態にあり、また、移動局は、その移動局の作業エリア内にあれば相互の通信は、良好にできるものとする。
【００２４】
待ち受け中の移動局は、周辺に位置する他の移動局の送信（ＦＬ１）をＲｘ３及びＲｘ１／Ｒｘ２で監視し、他の移動局から送信された「Ｄビット：基地」を含む同期バースト信号（ＦＬ１）をＲｘ３で受信し、かつ、基地局からこの同期バースト信号の折り返し信号（ＦＨ１）をＲｘ１／Ｒｘ２で受信しなかった場合に、他の移動局が送信した前記同期バースト信号が基地局に届いていないと判断し、それぞれの移動局毎に予め設定されたランダムタイム（移動局毎の係数×待ち時間＋信号送受信時間）の経過を待って他の移動局の信号を基地局に中継する。
なお、前記Ｄビットは、通信態様を識別するもので、「基地」は、基地局経由の通信であること、「直接」は、移動局同士の直接通信であること、「Ｂｕｓｙ」は、基地局が各移動局に割り込みの禁止を示すものである。
また、「上り中継」は、中継モードに入っている移動局以外の移動局又は他の移動局が中継モードに入っていることを認識している発呼移動局が音声を受話したときに、音声を破棄させるもので、「下り中継」は、他の移動局が中継モードに入っていることを認識している発呼移動局を除いた、中継モードに入っていない移動局及び基地局が音声を受話したときに、音声を破棄させるものである。
【００２５】
各移動局は、同期バースト信号受信後、前記他の移動局から送信される音声等のデータを保存する。前記他の移動局からのデータ送信の終了を待ち、前記ランダムタイム経過後、Ｔｘで「Ｄビット：基地」、及び中継ビットを含む同期バースト信号（ＦＬ１）を送信する。
なお、中継ビットは、移動局が中継動作を行おうとしているか否かを識別するものである。
この同期バースト信号を送信した移動局は、基地局からの「Ｄビット：Ｂｕｓｙ」、及び中継ビットを含む前記同期バースト信号の折り返し信号（ＦＨ１）を監視し、所定の時間内にこの折り返し信号を受信することによって、送信権獲得と見做し、保存したデータを基地局へ送信する。
なお、中継動作を行った移動局以外の移動局は、前記ランダムタイム経過前に、「Ｄビット：Ｂｕｓｙ」、及び中継ビットを含む信号を受信した時点で中継を中断する。
【００２６】
中継局を介在することなく基地局と携帯局との音声通話を実現するためには、
前記基地局は、データ送信開始のための信号を、前記移動局から受信したとき折り返し信号を送信する機能を有するが、前記携帯局から受信したとき折り返し信号を送信する機能を有しないものが採用され、
前記移動局は、前記携帯局からの信号を直接波として受信したとき呼び出しを認識し、規定時間内に前記基地局から折り返し信号を受信しないと中継モードに移行し、前記携帯局からのデータを記録して前記基地局へ中継するとともに、前記基地局からのデータを記録して前記携帯局へ送信する機能を有するものが採用される。
【実施例１】
【００２７】
図面に基づき実施例１を具体的に説明する。
図１において、１０は、ＳＣＰＣ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｐｅｒ  Ｃａｒｒｉｅｒ）方式のデジタル基地局無線装置としての基地局で、基地局ゾーン１３は、この基地局１０のサービスエリアを示している。
この基地局ゾーン１３は、一般的に、基地局１０の通信可能な圏内と一致するが、後述するように、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあるにも拘らず、障害物１５のため、基地局１０との通信ができない通信圏外１３ａを有することもある。従って、本発明では、基地局ゾーン１３とは、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあるにも拘らず、障害物１５のため、基地局１０との通信ができない通信圏外１３ａを含まないものとする。
前記基地局１０には、図２（ａ）に示すように、周波数ＦＨ１の信号を送信する送信部Ｔｘと周波数ＦＬ１の信号を受信する受信部Ｒｘ１／Ｒｘ２（移動局からのダイバーシティ受信）を具備している。
【００２８】
移動局１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，…は、ＳＣＰＣ方式のデジタル車載型無線装置であり、図２（ｂ）に示すように、周波数ＦＬ１の信号を送信する送信部Ｔｘと周波数ＦＨ１の信号を受信する受信部Ｒｘ１／Ｒｘ２（基地局１０からのダイバーシティ受信）／周波数ＦＬ１の信号を受信する受信部Ｒｘ３（移動局からの直接受信）を具備している。図１の例では、これらの内、移動局１１ｂと移動局１１ｃは、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあり、かつ、障害物１５がないため、基地局１０との通信を良好にできる状態にあるものとする。移動局１１ａは、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあるが、障害物１５のため、基地局１０との通信ができない通信圏外１３ａにあるものとする。また、移動局１１ｄは、図１では、基地局ゾーン１３の圏外にあるため基地局１０と通信できない状態にあるが、移動局１１ｄからの信号が届く作業エリア１４内にある移動局１１ｂ，１１ｃとの相互の通信は、良好にできる状態にある。
図１における携帯局１２の送信と受信は、図２（ｃ）に示すように、同一の周波数ＦＬ１を切替えて行う。
図３（ａ）は、本発明の実施例の通信の信号フォーマットを示す図であって、例えば、「ＲＩ」（無線情報チャンネル）で、Ｄビットが送信され、音声等の情報は、「ＴＣＨ」又は「ＳＡＣＣＨ」で送信される。なお、「プリアンブル」は、フレーム送信を通知するためのものであり、「ＳＷ」は、同期をとるための同期ワードとなっている。
また、図３（ｂ）は、同期バースト信号（以下、ＳＢ０という）の信号フォーマットを示す図であって、Ｄビットは、「ＲＩ」で、中継情報、発ＩＤは、「ＰＩ」にて送信される。なお、「Ｇ」は、ガードタイムである。
【００２９】
図１において、両端に○印のある実線は、基地局１０との通信可能な状態を示している。両端に×印のある実線は、障害物１５があったり、基地局ゾーン１３の圏外であったりしているため、基地局１０との通信不可能な状態を示している。両端に○印のある点線は、相互の作業エリア１４内にあって、直接通信可能な状態を示している。
図１において、移動局１１ｂと移動局１１ｃは、点線で示した移動局同士で通信を行う直接通信及び実線で示した基地局との通信である基地通信の待ち受け中とする。移動局１１ｄは、基地局１０の基地局ゾーン１３の圏外にあるものとする。
移動局１１ｄが送信した信号（ＦＬ１）は、移動局１１ｂと移動局１１ｃがＲｘ３で受信する。移動局１１ｄは圏外のため、移動局１１ｄが送信した信号（ＦＬ１）は、基地局１０に届いていない。
【００３０】
移動局１１ｂと移動局１１ｃは、移動局１１ｄからのＳＢ０（ＦＬ１）を受信したタイミングから基地局監視時間ｔ１秒以内に、受信部（Ｒｘ１／Ｒｘ２）で折り返し信号（ＦＨ１）が届くかどうかを監視する。
ここで、基地局監視時間ｔ１は、基地局１０からの折り返し信号（ＦＨ１）を監視する時間で、移動局１１ｄからのＳＢ０信号（ＦＬ１）を受けてからｔ１時間経過しても基地局１０からの折り返し信号（ＦＨ１）がない場合、移動局１１ｄからのＳＢ０信号（ＦＬ１）が基地局１０に届いていないものと判断し、中継を行うためＳＢ０信号（ＦＬ１）に続く音声信号（ＦＬ１）を録音する。
移動局１１ｄは、ＳＢ０（ＦＬ１）を規定回数送出後、音声チャンネルへ移行し、音声信号を送出するため、移動局１１ｂと移動局１１ｃは、移動局１１ｄからの音声信号を録音する構成とする。
【００３１】
移動局１１ｂと移動局１１ｃは、移動局１１ｄからのデータ送信終了を示す信号としての「空線」信号（ＦＬ１）受信にて移動局１１ｄの送信終了を認識する。移動局１１ｄの送信終了認識からそれぞれのランダムな中継待機時間（ｔ２）経過後、中継動作処理に入るものとする。
ここで、この移動局１１ｂと１１ｃが中継を行う場合における中継待機時間ｔ２とは、移動局１１ｄの送信が終了してから移動局１１ｂと１１ｃが中継を開始するまでの時間で、予め設定されたランダム係数をそれぞれｋｂ、ｋｃとすると、
ｔ２＝ｋｂ（又はｋｃ）×待ち時間＋信号送受信時間
で与えられる。この例におけるランダム係数ｋｂ、ｋｃの関係は、ｋｂ＜ｋｃを満たすものとする。
移動局１１ｂは、ＳＢ０の中継ビットを立ててＳＢ０信号（ＦＬ１）を送出する。移動局１１ｄと移動局１１ｃは、移動局１１ｂからのＳＢ０信号（ＦＬ１）を受信するが、「中継ビット」が立っているため本信号を無視する。
【００３２】
基地局１０は、移動局１１ｂから受信したＳＢ０信号（ＦＬ１）内のＤビットを「Ｂｕｓｙ」（割り込み禁止）に変更し周波数ＦＨ１で折り返し送信する。移動局１１ｂは、折り返しを監視するための中継停止時間（ｔ３）内に「中継ビット、Ｄ：Ｂｕｓｙ」を含む信号を検出した場合は、送信権獲得と判断し、予め録音してある移動局１１ｄの音声信号の送出を周波数ＦＬ１で開始する。
ここで、中継停止時間ｔ３とは、中継を開始した移動局１１ｂが基地局１０からの折り返し信号を監視する時間で、中継を開始してからｔ３時間経過しても基地局１０からの折り返し信号がない場合、移動局１１ｂからのＳＢ０が基地局１０に届いていないものと判断し中継を停止する。
基地局１０は、移動局１１ｂからの音声信号が中継音声であると判断し折り返しをせず、統制局１６に送信する。移動局１１ｂは、先の折り返し時間ｔ３内に「中継ビット、Ｄ：Ｂｕｓｙ」を含む信号を検出しなかった場合は、中継動作から抜け、待ち受けとなる。
【００３３】
移動局１１ｂは、音声信号の終了を認識し、基地局１０に対してデータ送信終了を示す信号としての「アイドル信号」を周波数ＦＬ１で規定回数送信する。基地局１０は、移動局１１ｂからのアイドル信号内のＤビットを「Ｂｕｓｙ」に変更して周波数ＦＨ１で折り返し送信する。基地局１０は、統制局１６からの音声信号のＤビットを「Ｂｕｓｙ」にしたまま送出する。
移動局１１ｂは、中継動作に入っているため、基地局１０からの音声を録音する。
基地局１０は、統制局１６からの音声終了を認識し、Ｄ：基地の（Ｄビットを「基地」に設定した）「アイドル信号」を周波数ＦＨ１で送出する。
移動局１１ｂは、基地局１０からの「Ｄ：基地」を含むアイドル信号受信にて送信権獲得と判断し、録音信号を移動局１１ｄに中継するため「中継ビット、Ｄ：直接」を含むＳＢ０を周波数ＦＬ１で規定回数送信後、周波数ＦＬ１で録音音声信号の送信を開始する。移動局１１ｃと移動局１１ｄは、移動局１１ｂからのＳＢ０受信後、音声を受信する。
移動局１１ｂは、音声信号の終了を認識し、データ送信終了を示す信号としての「空線」信号を規定回数送信する。
【００３４】
図４以下の図面に基づきより具体的に説明する。
（１）通常動作時のシーケンス
（１−１）移動局間の通信を基地局経由で行う場合（図４）
ａ．（圏内の）移動局１１ｃ：圏内の移動局１１ｂとの通話開始のため、移動局１１ｃの操作者は、プレスオンし、「Ｄ：直接」及び各移動局固有の識別番号（以下、発ＩＤという）を含むＳＢ０を周波数ＦＬ１で送信する。
ｂ．基地局１０：移動局１１ｃから受信したＳＢ０内のＤビットを「基地」から「Ｂｕｓｙ」にして周波数ＦＨ１で折り返し送信する。Ｄ：Ｂｕｓｙにするのは、他移動局の割り込みを禁止するためである。
ｃ．移動局１１ｂ：基地局１０からの「Ｄ：Ｂｕｓｙ」を含むＳＢ０を受信することでロックし、割り込み不可となる。
ｄ．移動局１１ｃ：基地局１０からの「Ｄ：Ｂｕｓｙ」及び発ＩＤを含むＳＢ０を受信すると、ＳＢ０内に移動局１１ｃの発ＩＤが含まれることにより、通話可能と認識し、通話状態へ遷移し、音声を周波数ＦＬ１で基地局１０へ送話する。
なお、音声信号は、「Ｄ：直接」となっている。
ｅ．基地局１０：移動局１１ｃから受信した音声信号内のＤビットを「基地」から「Ｂｕｓｙ」にして周波数ＦＨ１で折り返し送信する。
なお、各移動局は、「Ｄ：Ｂｕｓｙ」の音声信号を受話するように設定されているので、移動局から基地局への音声信号は、受話せず、この折り返し信号を受話する。
ｆ．移動局１１ｃ：基地局１０からの音声信号内のＤ：Ｂｕｓｙ信号を受信すると、他移動局が受話したことを認識し、移動局１１ｃの操作者は、プレスオフする。同時に、基地局１０へデータ送信終了を示す信号としてのアイドル信号を送信し、基地局１０から各移動局へアイドル信号を折り返し送信し、各移動局は、元の割り込み可の状態に戻る。
【００３５】
（１−２）移動局間直接通信の場合（図５）
ａ．（圏外の）移動局１１ｄ：通話開始のために移動局１１ｄの操作者は、プレスオンし、「Ｄ：直接」及び移動局１１ｄの発ＩＤを含むＳＢ０を周波数ＦＬ１で送信する。ＳＢ０を規定回数送信後、通話可能と認識し、通話状態へ遷移し、音声を周波数ＦＬ１で送話する。
ｂ．移動局１１ｂ：移動局１１ｄからの「Ｄ：直接」及び移動局１１ｄの発ＩＤを含むＳＢ０を受信することで呼び出しを認識してロックし、音声受信に待機する。その後、移動局１１ｄからの音声を受信する。
ｃ．移動局１１ｄ：音声送信を終了のために移動局１１ｄの操作者は、プレスオフして、周波数ＦＬ１でデータ送信終了を示す信号としての空線信号を送信する。
ｄ．移動局１１ｂ：移動局１１ｄからの空線信号を受信すると終話となる。
ｅ．移動局１１ｂ：通話開始のために移動局１１ｂの操作者は、プレスオンし、「Ｄ：直接」及び移動局１１ｂのＳＢ０を送信する。ＳＢ０を規定回数送信後、通話可能と認識し、通話状態へ遷移し、音声を周波数ＦＬ１で送話する。
ｆ．移動局１１ｄ：移動局１１ｂからのＳＢ０を受信することで呼び出しを認識してロックし、音声受信に待機する。その後、移動局１１ｂからの音声を受信する。
ｇ．基地局１０：移動局１１ｂから受信したＳＢ０内のＤビットが「直接」の場合、「Ｄ：Ｂｕｓｙ」にして折り返し送信を行う。Ｄビットが「基地」の場合、「Ｄ：Ｂｕｓｙ」にして折り返し送信を行う。
ｈ．基地局１０：移動局１１ｂから受信した音声信号内のＤビットが「直接」の場合、折り返し送信しない。
【００３６】
（２）中継動作時のシーケンス（図６は、圏外の移動局１１ｄから圏内の移動局１１ｂ又は１１ｃを中継して基地局１０へ中継通信する時のシーケンスの説明図であり、図７は、基地局１０から圏内の移動局１１ｂ又は１１ｃを中継して圏外の移動局１１ｄへ中継通信する時のシーケンスの説明図である。）
ａ．（圏外の）移動局１１ｄ：プレスＯＮして、ＴｘからＳＢ０［発ＩＤ：移動局１１ｄ、「Ｄ：基地」及びを含む］を周波数ＦＬ１で規定回数送信する。
ｂ．（圏内の）移動局１１ｂと移動局１１ｃ：それぞれのＲｘ３で移動局１１ｄからの呼び出しを認識する。
ｃ．移動局１１ｂと移動局１１ｃ：移動局１１ｄのＳＢ０を受けてからｔ１時間、基地局１０からの「Ｄ：Ｂｕｓｙ」及び移動局１１ｄの発ＩＤを含む折り返し信号を監視する。ｔ１時間経過後も折り返し信号がない場合、移動局１１ｄからのＳＢ０が基地局１０へ届いていないと判断し、中継モードに移行する。移動局１１ｄは、ＴＣＨ［音声、Ｄ：基地］を発信して音声を送話し、中継モードに移行した移動局１１ｂと移動局１１ｃは、音声受話し、音声信号をともに録音する。
ｄ．移動局１１ｄ：送話後に周波数ＦＬ１でデータ送信終了を示す信号としてのアイドル信号を規定回数送信する。
ｅ．移動局１１ｂと移動局１１ｃ：アイドル信号を受信してともに送話の終了を認識し、録音を停止する。
【００３７】
ｆ．移動局１１ｂ：中継を行う場合、すべての移動局には、異なる中継待機時間（移動局１１ｄの送信が終了してから待ち受け中の他の移動局１１ｂ、１１ｃが中継を開始するまでの時間ｔ２が設定される。この中継待機時間ｔ２は、例えば、前述のように、予め移動局毎に設定されたランダム係数ｋ×待ち時間＋信号送受信時間で与えられる。移動局１１ｂと移動局１１ｃの中継待機時間ｔ２ｂとｔ２ｃは、この実施例ではｔ２ｂ＜ｔ２ｃを満たすものとする。
図６、図７、図８及び図９において、ｔ２ｂ＜ｔ２ｃであるから、移動局１１ｂがｔ２ｂ後にタイムアップし、先に基地局１０へ中継ビットを立てて「Ｄ：基地」、中継ビット及び移動局１１ｂの発ＩＤを含むＳＢ０（Ｄ：基地）を周波数ＦＬ１で送信する。
なお、移動局１１ｂから基地局１０へ送信するとき、移動局１１ｂの発ＩＤを含ませることにより、基地局１０からの折り返し信号が移動局１１ｂの送信直後の他の移動局１１ｃなどから基地局１０へ送信されたものに基づくものでないことを他の移動局が確認できる。また、発信した移動局１１ｄは、呼び出し認識をし、かつ、中継モード認識をする。
ｇ．移動局１１ｂ：中継停止時間ｔ３は、中継を開始した移動局が基地局１０からの折り返し信号を監視する時間である。
移動局１１ｂが中継を開始してからｔ３時間以内に基地局１０からのＳＢ０の折り返し信号があるかどうかが判断される。
ｈ．移動局１１ｂ：図８の例では、移動局１１ｂがｔ２ｂ直後に中継を開始してからｔ３時間以内に基地局１０から「Ｄ：Ｂｕｓｙ」、中継ビット及び移動局１１ｂの発ＩＤを含むＳＢ０の折り返し信号を認識し、送信権獲得と判断し、音声通信に遷移する。
しかし、待機中の移動局１１ｃは、中継開始前（ｔ２ｃ時間経過前）に基地局１０から「中継ビット、Ｄ：Ｂｕｓｙ」とする信号を受信した時点で、中継モードが解除される。
なお、図９の例では、移動局１１ｂがｔ２ｂ直後に先に中継を開始してからｔ３時間以内に基地局１０からのＳＢ０の下り信号がないため、上り信号が基地局１０に届いていないものと判断し、中継を停止する。しかし、移動局１１ｃがｔ２ｃ直後に中継を開始してからｔ３時間以内に基地局１０から「Ｄ：Ｂｕｓｙ」、中継ビット及び移動局１１ｃの発ＩＤを含むＳＢ０があったので、送信権獲得と判断し、音声通信に遷移する例を示している。
待ち受け中の移動局が３台以上であっても、タイミングの一致した１台の移動局のみが送信権を獲得し、他の移動局は、中継モードを解除する。
【００３８】
以下は、図８の例を説明する。
ｉ．移動局１１ｃ：移動局１１ｂが中継移動局になり、移動局１１ｃは、中継モードを解除する。
ｊ．基地局１０：図６において、中継モードに入った移動局１１ｂから基地局１０へ録音音声を周波数ＦＬ１で送信し、この基地局１０は、音声認識し、音声データを統制局１６へ送信する。
ｋ．移動局１１ｂ：前ｊ項の通り、移動局１１ｂは、基地局１０へ音声を送信するとともに、「Ｄ：上り中継通信」を送信する。この「上り中継」は、中継モードに入っている移動局以外の移動局又は他の移動局が中継モードに入っていることを認識している発呼移動局が音声を受話したときに、音声を破棄させるものである。音声送話を終了すると、「Ｄ：基地」を含むデータ送信終了を示す信号としてのアイドル信号を周波数ＦＬ１で基地局１０へ送る。これにより、基地局１０は、移動局１１ｂの終結を認識する。
ｌ．基地局１０：統制局１６からの音声を送出するために「Ｄ：Ｂｕｓｙ」を含むアイドル信号を移動局１１ｂと移動局１１ｃに送り、それぞれロックする。
【００３９】
図７において、
ｍ．基地局１０：統制局１６からの音声を移動局１１ｂと移動局１１ｃに周波数ＦＨ１で送信する。
ｎ．移動局１１ｂと移動局１１ｃ：移動局１１ｂは、中継局であるため、音声受話し、録音する。移動局１１ｃは、中継待機を解除しているので音声受話しても録音しない。
ｏ．基地局１０：音声送話終了すると、アイドル信号を移動局１１ｂと移動局１１ｃへ送り、待ち受けとなる。
ｐ．移動局１１ｂ：基地局１０のアイドル信号で終了を認識し、録音を停止し、録音音声送話に移る。
ｑ．移動局１１ｃは、基地局１０のアイドル信号で終了を認識する。
ｒ．移動局１１ｂ：基地局１０、移動局１１ｂ、移動局１１ｃへ「Ｄ：下り中継通信」、中継ビット及び移動局１１ｂの発ＩＤを含むＳＢ０を周波数ＦＬ１で規定回数送信後、録音した音声を周波数ＦＬ１で送信する。この音声は、基地局１０、移動局１１ｄ、移動局１１ｃで受信される。基地局１０は、自ら送った音声であると認識して統制局１６へ送らない。
ｓ．移動局１１ｃ：移動局１１ｂの音声を認識し、かつ、音声は廃棄する。
移動局１１ｄ：移動局１１ｂの音声を認識し、かつ、音声を受話する。ミュートも可能である。録音することまでは行わない。
ｔ．移動局１１ｂ：基地局１０、移動局１１ｃ、移動局１１ｄへデータ送信終了を示す信号としての音声送話終了のアイドル信号を送り、移動局１１ｃと移動局１１ｄは、終了を認識する。
ｕ．基地局１０：移動局１１ｃと移動局１１ｄに規定回数空線信号を送り、この空線信号により、移動局１１ｂ、１１ｃは、中継動作を解除し、一連の中継が終了したことを認識する。
【００４０】
図１の例では、移動局１１ａ、１１ｂ及び１１ｃは、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあり、このうち、移動局１１ｂ及び１１ｃは、障害物１５がないため、基地局１０との通信を良好にできる状態にあるものとし、移動局１１ａは、基地局１０の基地局ゾーン１３内にあるが、障害物１５のため、基地局１０との通信ができない通信圏外１３ａにあるものとし、また、移動局１１ｄは、基地局ゾーン１３の圏外にあるため基地局１０と通信できない状態にあるが、移動局１１ｄからの信号が届く作業エリア１４内にある移動局１１ｂ，１１ｃとの相互の通信は、良好にできる状態にあるものとした。
しかるに、基地局ゾーン１３内にありながら、通信圏外１３ａにある移動局１１ａが基地局１０と通信を行うためには、移動局１１ａの作業エリア１４内に、移動局１１ｂ及び／又は１１ｃがあれば、これらの移動局１１ｂ又は１１ｃを中継局として基地局１０と通信可能であることは、前述した移動局１１ｄの場合と同様である。
【実施例２】
【００４１】
図面に基づき実施例２を具体的に説明する。
図１０における無線システムは、統制局１６、基地局１０、複数の移動局１１ａ、１１ｂ、…、複数の携帯局１２ａ、１２ｂ、…で構成され、従来の中継局１７は、省略される。
前記統制局１６は、指令本部等に設置される装置で、基地局１０を経由して移動局１１ａ、１１ｂ、…や携帯局１２ａ、１２ｂ、…と音声通信を行う。
前記基地局１０は、音声通話のため、統制局１６と移動局１１ａ、１１ｂ、…間又は統制局１６と携帯局１２ａ、１２ｂ、…間で呼接続制御、通話制御、切断制御を行う無線装置で、２波半複信（ＦＨ１／ＦＬ１）の音声通話を行うものである。
前記移動局１１ａ、１１ｂ、…は、基地局１０を経由して統制局１６と音声通話を行う車載型無線装置であり、２波半複信（ＦＨ１／ＦＬ１）又は１波単信（ＦＬ１）の音声通話を行う装置であるとともに、携帯局１２ａ、１２ｂ、…と基地局１０との間の中継を行う機能を有する。
前記携帯局１２ａ、１２ｂ、…は、基地局１０を経由して統制局１６と音声通話を行う携帯型無線装置であり、１波単信（ＦＬ１）の音声通話を行うものである
【００４２】
実施例２では、基地局１０と携帯局１２ａ、１２ｂ、…との音声通話を、移動局１１ａ、１１ｂ、…を介在して実現する。
前記移動局１１ａ、１１ｂ、…は、通常は、基地局１０と移動局１１ａ、１１ｂ、…間の音声通話を行う装置として動作するが、携帯局１２ａ、１２ｂ、…の中継動作のために次の機能を有する。
１．移動局１１ａ、１１ｂ、…は、待ち受け時に携帯局１２ａ、１２ｂ、…と基地局１０の送信信号を監視する機能を有する。
２．移動局１１ａ、１１ｂ、…は、携帯局１２ａ、１２ｂ、…が送信した音声を録音する機能を有する。
３．移動局１１ａ、１１ｂ、…は、自身が移動局として動作するか又は中継局として動作するかの判断をする機能を有する。
４．移動局の送信周波数と携帯局の送受信周波数は同一で、移動局は、携帯局の送受信周波数と同一の周波数信号の受信もできる。
５．基地局１０は、携帯局１２ａ、１２ｂ、…から送信された音声通話接続要求のＳＢ０信号に対する折り返し送信は行わない。
６．音声通話接続要求のＳＢ０信号は、中継識別情報（通常／中継）を含む。
【００４３】
以上のような中継局のないシステム構成による携帯局１２ａ、１２ｂ、…と基地局１０との間の音声通話動作について、図１１及び図１２に基づき説明する。
図１１において、ある携帯局１２ａがプレスＯＮし、基地局１０と音声通話を開始するために音声通話接続要求のＳＢ０信号（中継情報：通常、発ＩＤ：携帯局１２ａ、Ｄ：基地）を規定回数送信する。
基地局１０と移動局１１ａ、１１ｂは、このＳＢ０信号を受信し、呼び出し認識をしたものとする。
基地局１０は、携帯局１２ａ…からのＳＢ０信号と呼び出し認識をしたとしても、発ＩＤが「携帯局」なので（移動局１１…からのＳＢ０信号と異なり）、そのＳＢ０信号の折り返し送信は行わない。
移動局１１ａ、１１ｂは、折り返し待ち（ｔ１）内に、基地局１０からのＳＢ０信号の折り返し送信を受信しないと、ともに中継モードに移行する。
携帯局１２ａは、前記ＳＢ０信号の規定回数送信後、音声送話する。
移動局１１ａ、１１ｂは、ともに音声受信認識をし、音声録音を開始する。基地局１０は、音声認識を破棄する。
携帯局１２ａは、音声送信の動作が終了すると、データ送信終了を示す信号としてのアイドル信号を送信する。
移動局１１ａ、１１ｂは、アイドル信号を受信すると、携帯局からの音声の送信の終了を認識して音声録音を停止し、ＳＢ０信号（中継情報：中継，発ＩＤ：移動局１１ａ，Ｄ：基地）の送信待ち（ｔ２）の動作に移行する。送信待ち時間ｔ２は、移動局固有の時間であり、それぞれ異なる時間に設定されている。
ここで、移動局１１ａのｔ２が移動局１１ｂのそれより短いとすると、移動局１１ａは、移動局１１ｂより早くタイムアップし、移動局１１ａは、ＳＢ０信号（中継情報：中継、発ＩＤ：移動局１１ａ、Ｄ：基地）を基地局１０に対して送信する。すると、基地局１０は呼出認識をし、折り返しを行う。移動局１１ｂは、移動局１１ａが呼出しをしたことを認識し、自らの中継モードを解除する。
ＳＢ０信号を受信した基地局１０は、ＳＢ０信号（中継情報：中継、発ＩＤ：移動局１１ａ、Ｄ：Ｂｕｓｙ）を送信する。
移動局１１ａは、自局が送信したＳＢ０の基地局からの折り返し信号を認識し、自局に送信権があるものと判断し、録音した音声を基地局１０に送信する。
移動局１１ａは、録音した音声を送信する。
基地局１０は、受信した音声を統制局１６に送信する。
移動局１１ｂと携帯局１２ａは、移動局１１ａの音声認識をするが、音声信号に含まれる「Ｄ：上り中継通信」により、音声は破棄する。
移動局１１ａは、録音音声送信後、アイドル信号を送信し、基地局１０は、音声終了を認識し、統制局１６に音声終了を通知する。
移動局１１ｂと携帯局１２ａは、移動局１１ａのアイドル信号により音声終了を認識する。
以上の動作により、統制局１６は、携帯局１２ａからの音声を聞くことができる。
【００４４】
図１２において、統制局１６からの音声を携帯局１２ａに受話させる動作は、次の通りである。
基地局１０は、統制局１６から音声を受話すると、その音声を周波数ＦＨ１で送信する。
移動局１１ａは、音声認識し、中継局であるため、音声を録音する。移動局１１ｂは、中継モードを解除しているので音声認識し受話しても録音しない。
基地局１０は、音声送信の動作が終了すると、データ送信終了を示す信号としてのアイドル信号を送信する。
移動局１１ａは、アイドル信号を受信すると、音声終了を認識し、それまで行っていた音声録音を停止し、録音した音声に「Ｄ：下り中継通信」を付加して、基地局１０、移動局１１ｂ及び携帯局１２ａに送信する。
移動局１１ｂは、音声認識するが、音声信号中に「Ｄ：下り中継通信」を含むので、音声は破棄される。
携帯局１２ａは、移動局１１ａの音声を認識し、受話する。このため、統制局１６からの音声を受話することとなる。
【００４５】
携帯局１２ａが図１０に示すように、基地局ゾーン１３内であって、かつ、移動局１１ａの作業エリア１４内である場合はもちろんのこと、携帯局１２ｂのように、基地局ゾーン１３外であっても、移動局１１ａの作業エリア１４内である場合には、携帯局１２ｂも移動局１１ａを中継して基地局１０と通話ができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による実施例１の移動無線装置及び移動無線装置における中継方法を説明するための模式図である。
【図２】本発明による移動無線装置の各部のブロック図を示すもので、（ａ）は、基地局、（ｂ）は、移動局、（ｃ）は、携帯局である。
【図３】（ａ）は、本発明の移動無線装置による通信のフォーマットを示す図、（ｂ）は、同期バースト信号（ＳＢ０）の信号フォーマットを示す図である。
【図４】本発明による基地局経由通信動作時のシーケンスの説明図である。
【図５】本発明による移動局間直接通信動作時のシーケンスの説明図である。
【図６】本発明による圏外の移動局から圏内の移動局を中継して基地局へ中継通信する時のシーケンスの説明図である。
【図７】本発明による基地局から圏内の移動局を中継して圏外の移動局へ中継通信する時のシーケンスの説明図である。
【図８】本発明による移動局中継通信動作時において、移動局１１ｂが中継を行う場合のタイムチャートである。
【図９】本発明による移動局中継通信動作時において、移動局１１ｃが中継を行う場合のタイムチャートである。
【図１０】本発明による実施例２の移動無線装置及び移動無線装置における中継方法を説明するための模式図である。
【図１１】本発明による実施例２において、携帯局から移動局を中継して基地局へ中継通信する時のシーケンスの説明図である。
【図１２】本発明による実施例２において、基地局から移動局を中継して携帯局へ中継通信する時のシーケンスの説明図である。
【図１３】従来の移動無線装置における中継方法を説明するための模式図である。
【図１４】従来の携帯局を含む移動無線装置における中継方法を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０…基地局、１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ〜…移動局、１２…携帯局、１３…基地局ゾーン、１４…移動局の作業エリア、１５…障害物、１６…統制局、１７…中継局、１８…中継局の作業エリア。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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