(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報センターをキー局とし、ここに集約された各種情報を無線ＬＡＮを用いて複数チャンネルで同時にミニＦＭ局へデジタル送信し、該ミニＦＭ局において分配機により各情報を分離し、それぞれミニＦＭ送信機を用いてそれぞれの周波数の電波で各情報を送信し、これをＦＭ受信機で受信することを特徴とする災害時の情報伝達システム。
【請求項２】
キー局で集約された各種情報を無線ＬＡＮを用い、一個所又は複数個所の無線ＬＡＮ中継基地に複数チャンネルで同時にデジタル送信し、該情報を各基地で中継して、それぞれミニＦＭ局に送信する請求項１記載の災害時の情報伝達システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、災害時の情報伝達システムに関し、無線ＬＡＮ装置とミニＦＭ送信機を使用する、情報伝達システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
平時、パソコン又は携帯電話を使うことにより、インターネット配信により、リアルタイムに情報受信が可能である。突発的に発生する災害時には、既存の情報通信網が切断することがあり、過去の阪神淡路大震災や新潟中越地震においても、災害時に携帯電話アンテナ塔の崩壊や防災無線基地局が崩壊して、携帯電話や防災無線が使用不能になる事態が報告されている（非特許文献１及び非特許文献２）。また、これらが崩壊しない場合でも、輻輳等により緊急時に対応できなかったことも報告されている。
【０００３】
ＦＭ放送は多数の人に直接に情報が伝達されるのでデマに流されることがない。また、情報取得にも特別な知識が不要で、情報弱者にも優しい通信手段となっている。被災後のＦＭ放送の効果は、阪神淡路大震災や新潟中越地震において、コミュニティＦＭで実証されている（非特許文献３）。しかしながら、コミュニティＦＭは放送事業者として電波法による免許や総合通信局による開局のための審査が必要であり、また、容易にＦＭ発信が行えるものではない。
【０００４】
これに対して、微弱な電波で、電波の届く範囲が１００ｍ〜５００ｍ程度のミニＦＭは、免許や開局のための審査は不要であるが、電波到達距離が短いため、災害時の情報伝達手段として利用されたという報告はない。
【０００５】
災害時における情報伝達手段として、無線ＬＡＮを利用することが提案されている。
【０００６】
例えば、特許文献１には、災害ポイントに設置された複数のサーバと、使用者に携帯され、インターネット又は無線ＬＡＮにより前記サーバと接続可能な端末とを用いた防災ネットワークシステムが提案されている。この方法は、通常時はインターネットにより通常の情報の送受信を行い、災害時には無線ＬＡＮに切り替えて災害情報の送受信を行なうものである。
【０００７】
しかしながら、これらの方法では利用者がパーソナルコンピュータやＰＤＡ等を用いるものであり、被災地の情報受信者の中には、機器を使えないお年寄りや子供も多数存在しているため、情報弱者を作ることが強く予測される。
【非特許文献１】朝日新聞２００４年１０月３１日第３５面
【非特許文献２】「情報の空白を埋める〜災害時における情報通信のあり方報告書」神戸新聞総合出版センター平成８年６月出版
【非特許文献３】復興１０年総括検証・提言事業最終報告書「復興推進−情報発信・相談体制」兵庫県出版  http;//web.pref.hyogo.jp/hukkou/saishu/so_honbun7.pdf
【特許文献１】特開２００５−２４２４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、災害時に、無線機や携帯電話が通信不能になった場合に、免許不要で且つ安価に構築可能で、受信者が容易に受信できる、情報伝達システムを、提供するものである。本発明は、またＦＭ受信機、例えばＦＭ付のラジオやラジカセさえあれば、お年寄りや子供でも容易に必要な情報を得ることができる情報システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、無線ＬＡＮのネットを構築し、該無線ＬＡＮのネットより送信される無線ＬＡＮ情報をミニＦＭ局で受信し、これをミニＦＭ送信機で送信し、ＦＭ受信機で受信する情報システムである。すなわち、本発明は、ミニＦＭと無線ＬＡＮを組み合わせて両者の利点を生かした災害時における情報伝達システムである。
【００１０】
本発明の基本的態様は、情報センターをキー局とし、ここに集約された各種情報を無線ＬＡＮを用いて複数チャンネル（以下これを多チャンネルという）で同時にミニＦＭ局へデジタル送信し、該ミニ局において分配機により各情報を分離し、それぞれミニＦＭ送信機を用いてそれぞれの周波数の電波で各情報を送信（放送）し、これをＦＭ受信機で受信することを特徴とする災害時の情報伝達システムである。
【００１１】
本発明の一態様は、災害発生時に情報センターを設置し、これをキー局として、そこに集約された各種情報を無線ＬＡＮを用いて一個所又は複数個所の無線ＬＡＮ中継基地に多チャンネルでデジタル送信し、該情報を各基地から、それぞれミニＦＭ局に送信し、該ミニＦＭ局でそれぞれのチャンネル（周波数）ごとの電波で情報をミニＦＭ送信機で送信（放送）し、これをＦＭ受信機で受信する情報伝達システムである。
【００１２】
更に、本発明の別の態様は、前記無線中継基地を複数個所中継経由することにより、情報センターとミニＦＭ局とが離間している場合にも対応し得るシステムでもある。
【００１３】
本発明においては、情報受給者は、ＦＭ用ラジオやラジカセ等ＦＭ受信機さえ携帯していれば、ミニＦＭ局から送信される各周波数によるそれぞれの情報のうち、自らが知りたい情報のチャンネルに合わせるだけで容易に必要な情報を得ることができるのである。このため、電子機器の取扱を苦手とするお年寄りや子供などにとっても容易に必要な情報が得られるのである。
【００１４】
敍上の如き、本発明のシステムを達成するため、本発明は更にルーターとアンテナからなる無線ＬＡＮ装置と、ミニＦＭ送信機とからなる情報伝達システムのセットをも提供する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の情報伝達システムにより、既存の携帯電話や、インターネット配信に障害が生じた場合でも、障害発生後速やかに連絡網が確保できる。そして、本発明の情報伝達システムは、混線しない直接情報の伝達が可能で、被災者がデマに流されることがない。
【００１６】
本発明の情報伝達システムは、無線ＬＡＮを使用するため、複数の情報（安否情報、救援物資情報、多国語情報など）をデジタル化して同時配信できる。このことにより、具体的な情報の内容や情報受信の場所・時間を利用者側が選択して受信することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明は、無線ＬＡＮとミニＦＭを組み合わせて用いるシステムである。以下にそれらについて詳細に説明する。
【００１８】
無線ＬＡＮ
無線ＬＡＮとは、ケーブルによる配線を使わないＬＡＮのことで、物理層レベルで分けて電波を使うもの（電波方式と電波置き換え方式）と赤外線やレーザーを使うものがある。
【００１９】
電波方式は、１９９２年に電波法により２．４ＧＨｚ帯及び１９ＧＨｚ帯の技術規格が整い、１９９７年６月にＩＥＥＥ８０２．１１が統一され、その後、更に転送スピードを１１Ｍｂｐｓに高めた規格が１９９９年ＩＥＥＥ８０２．１１ｂとして決まると、有線の１０ＢＡＳＥ−Ｔと遜色のないスピードになったことや、価格が安くなったことで普及が進み、市場は拡大を続けている。ＩＳＭバンド（２．４ＧＨｚ帯）と５ＧＨｚ帯のいずれも電波免許不要な周波数帯の電波を使用し、ＩＥＥＥ８０２．１１／１１ｂ／１１ａでも採用されたＭＡＣ層、物理層が無線ＬＡＮ専用の方式で、２．４ＧＨｚ帯で最大１１Ｍｂｐｓ、５ＧＨｚ帯で最大５４Ｍｂｐｓ転送スピードのものが主流になっている。無線ＬＡＮの製品構成には、無線ＬＡＮアダプター同士の通信（Ａｄ−Ｈｏｃモード）、無線ＬＡＮアダプターとアクセスポイントとの通信（Ｉｎｆｒａｓｔｒａｃｔｕｒｅモード）、また、ビル間通信ユニットなどがある。
【００２０】
電波置き換え方式とは、前記電波方式と同様にＩＳＭバンド周波数帯の電波を使用し、１Ｍｂｐｓ〜２Ｍｂｐｓ程度のスピードのものであるが、ＭＡＣ層、物理層は、１０Ｍイーサネット（登録商標）ＩＥＥＥ８０２．３を使用しケーブル部分を電波に置き換える方式である。
【００２１】
赤外線方式の一般的方法は基幹有線ＬＡＮの先にメディア変換アダプタ（リピーター）を繋ぎ、光無線ＨＵＢと通信する方式である。赤外線方式は赤外線の直射光か反射光が届く範囲でしか使用できないため、設置場所に制約があることと、伝送方式も１０ｍ以下という短所があるが、転送スピードが速い（１０Ｍｂｐｓ〜１００Ｍｂｐｓ）ため条件さえクリアできれば有線ＬＡＮと同等の通信が可能という長所がある。製品構成は、有線ＬＡＮ（１０ＢＡＳＥ−ＴＸ）を光に変換するトランシーバー、有線ＬＡＮとブリッジする光無線ＨＵＢ、ビル間接続ユニットなどがある。
【００２２】
赤外線方式のその他の方式として、現在ノートパソコンに標準装備されている赤外線インターフェース（ＩｒＤＡ）を利用した、ＩｒＤＡ赤外線方式がある。
【００２３】
レーザー方式は、有線ＬＡＮ（１０ＢＡＳＥ−Ｔ／１０ＢＡＳＥ−ＴＸ）等に通信装置を繋ぎ、離れたビルにある基幹有線ＬＡＮ同士を結ぶものである。電波方式に比べ混信や盗聴の心配が無いなどの長所があるが、値段が高い、遮蔽物には弱いなどの短所がある。
無線ＬＡＮのメリット
ケーブルが要らないので配線スペースも不要である。パソコンを持ち歩いても通信を可能にする。ビル間通信ユニットを設置するだけで屋外通信を可能にする。
日本の電波利用動向
２．４ＧＨｚ帯
ＩＥＥＥ８０２．１１の規格では当初２．４７１〜２．４９７ＧＨｚしか利用できず、これに沿ったＳＴＤ−３３が１９９３年に策定された。次にＩＥＥＥ８０２．１１ｂの規格に合わせ２．４００〜２．４８３５ＧＨｚ、も利用できるようになり、１９９９年にＳＴＤ−Ｔ６６が追加された。このＳＴＤ−Ｔ６６は、２００２年３月の電波法改正で８０２．１１ｇのＯＦＤＭ方式が使えるようになり、また屋外での通信に限り、空中線電力の最大出力値も緩和され、長距離での利用が可能になっている。
【００２４】
５ＧＨｚ帯
ＩＥＥＥ８０２．１１ａでの３バンドのうち日本では５．１５〜５．２５ＧＨｚのみが屋内に限って利用可能であったが、２００２年８月電波監理審議会が５ＧＨｚ帯無線ＬＡＮの屋外利用を可とする答申を出したことにより、屋外でも５ＧＨｚ帯（４．９ＧＨｚ〜５．０９１ＧＨｚ）無線ＬＡＮが使えるようになった。しかしながら、５ＧＨｚという周波数は２．４ＧＨｚ帯ではほとんど影響を受けなかった雨や雪の影響を受けることが予想され、実際の屋外利用には注意が必要である。
【００２５】
その他のＧＨｚ帯
このほかにも１９ＧＨｚ帯の高速（２５Ｍｂｐｓ）通信が可能なＲＣＲ  ＳＴＤ−３４として標準化されているものや、６０ＧＨｚ帯を使う１５６Ｍｂｐｓ全二重（３１２Ｍｂｐｓ）の無線ＬＡＮ規格（ＡＲＩＢ  ＳＴＤ−Ｔ７４）などがある。
ミニＦＭ
ミニＦＭとは、免許や申請が不要な微弱電波を使用した簡易ＦＭ放送を指す。ミニＦＭは、コミュニティＦＭと違って、免許が不要であり、また、容易にＦＭ発信が行え、開設が容易である。ＦＭラジオが使用している周波数帯での微弱電波の定義は、規定された送信設備のアンテナから３ｍ離れた地点での電界強度が５００μＶ／ｍ以下の状態をいう。この状態は、障害物がない状態で普通のラジカセで放送を受信し、送信アンテナから半径１００ｍ〜１５０ｍの範囲で受信できる状態とほぼ同等といえる。
送信機
ＦＭ電波を出す装置は、送信機又はトランスミッタと呼ばれる。
送信周波数
一般的に市販されているラジオは、７６．０ＭＨｚ〜９０．０ＭＨｚまで受信が可能で、ミニＦＭの送信周波数はこの周波数帯のなかから混線しない空き周波数を探して使われる。
以上説明した装置や方法を任意に組み合わせて用いることができる。
【００２６】
次に図１によって本発明を更に詳しく説明する。
【００２７】
まず、情報の発生源、一般に自然災害や事故等の災害の現場からの情報は、災害発生に伴い設置される情報センターに集約される。これらの情報はテレビカメラによる現場の状況や、災害に遇った人の安否情報或いは救援活動の状況、救援物資の情報等であり、情報の種類及び集約手段は、特に限定されず、その場の状況に応じて適宜選択して集約される。本発明にあっては、情報センターに集約された情報を如何にして、それぞれ必要とする人に、それぞれが必要とする情報を伝達するかという課題を解決するシステムを提供するものである。
【００２８】
図１において情報センターに集約された複数の情報は無線ＬＡＮの多チャンネルデジタル送信により、同時にミニＦＭ局に送信される。この場合、ミニＦＭ局は一個所であっても、また複数個所であってもよい（図１においては４個所を示す）。また情報センターとミニＦＭ局とは、直接無線ＬＡＮで交信が行なわれてもよいし、また中継基地を１個所又は複数個所介在させてもよい。これらの中継基地はミニＦＭ局（一般に災害時の避難場所に設置される）と情報センターとの交信環境の良否によって設置の有無、中継基地の位置及び中継基地数は決めればよい。図１にあっては、ミニＦＭ局（１）には情報センターから直接無線ＬＡＮで情報が配信され、ミニＦＭ局（２）には、２個所の中継基地を介して配信され、ミニＦＭ局（３）及び（４）には１個所の中継基地を介して配信される如くに示されている。
【００２９】
ミニＦＭ局に配信された情報は、そこで各周波数ごとに情報が分離され、それぞれミニＦＭ送信機によって放送される。かくして、被災者等情報を受ける者は、ＦＭ受信機で自分の知りたいと思う放送のチャンネルに合わせて情報を得ることができる。
【００３０】
ミニＦＭの性質上、ミニＦＭ局の設置は、被災者が集っている避難所ごとに設置するとか或いは家屋が比較的密集している単位ごとに設置することが必要となる。
【００３１】
ミニＦＭ局は、極手軽な持ち運びが容易なミニＦＭ送信機とラップトップ型パーソナルコンピュータ程度の電波分配機及びアンテナであり、容易に何処にでも設置することが可能である。また中継基地では、電波の届きやすいビルや山の上など高所に適宜設置すればよく、これもアンテナと増幅機だけでよく、手軽に設置が可能である。
【００３２】
図１においては、ミニＦＭ局（１）について、情報センターから送られてくる多チャンネルデジタル情報データを、例えばパーソナルコンピュータ等の分配機により周波数の違いごとの電波に分配し、それぞれの情報ごとにミニＦＭ送信機Ａ及びＢにより送信（放送）し、避難者Ｘ及びＹがこれらを受信するごとくに示されているが、情報の数によっては２通りとは限らず、更に多数のミニＦＭ送信機を用いて、より多くの情報を同時に発信することもできる。またミニＦＭ局（２）、（３）及び（４）についても同様であるので図１にあっては、これらは省略されている。
【００３３】
以下に実施例を示す。
【実施例１】
【００３４】
図２は実証実験時の情報センター〜避難所（受信者）に至る送信経路を示す。また図３は図２における送信経路を地図上に示した図面である。
情報センター〜避難所に至る送信経路
山口県笠佐島で津波災害が発生し、被災者が町役場敷地内の避難所「しまとぴあ」に避難することを想定して、無線ＬＡＮの基地局（無線ＬＡＮアダプター）を下記の場所に設置した。無線ＬＡＮアダプターは、ルータ、及び、アンテナから構成される。
（１）大島丸桟橋（情報センター）
（２）大島商船高専・本館屋上（中継基地）
（３）小学校・屋上（中継基地）
（４）町役場・駐車場（ミニＦＭ局）
（５）町役場・避難所「しまとぴあ」（受信者）
情報センター
大島商船高専所有の練習船である前記（１）大島丸（２２０トン、定員５６名）が接岸されている大島丸桟橋を情報集約センターとした。船はもともと水や電気というライフラインに該当するものを常備しており、船自体が移動することが可能であることから災害時においても情報センターとして機能することができる。
【００３５】
大島丸は、通常は大島丸桟橋に接岸している。接岸している場合は地上にある情報センターと同等に考えることができる。また、離岸すれば移動しながら情報集約可能な情報センターとなる。実証実験では、大島丸桟橋を情報センターとした。
避難場所
避難場所を町役場敷地内の（５）「しまとぴあ」とし、市販のＦＭ付ラジオカセットレコーダ（ラジカセ）を設置した。ミニＦＭ放送を、周波数を合わせ、このラジカセで受信した。
まず、情報センターである大島丸桟橋（１）に集約された情報を日本語と英語で、無線ＬＡＮの２チャンネルデジタル放送により、同時にミニＦＭ局に送信した。ここでは、ミニＦＭ局は町役場・駐車場（４）の一個所とした。また、情報センターとミニＦＭ局とは、中継基地として、大島商船・本館屋上（２）、小学校屋上（３）としている。これらの中継基地は、耐震設計を考慮して選定した。
【００３６】
図４に実証実験時のネットワーク構成図を示す。無線ＬＡＮの中継局が増すごとに伝送速度が低下することを考慮して、大島丸桟橋（１）と大島商船・屋上（２）、大島商船・屋上（２）と小学校・屋上（３）と町役場・駐車場（４）の２つのネットワークにサブネット化した。そのため、大島商船・屋上（２）に２つの無線ＬＡＮの基地局を用意し、ＨＵＢでネットワーク同士を接続している。
【００３７】
大島丸桟橋（情報センター）の設備は、ルータ（ＲＧＷ２４００、ルート株式会社）、アンテナ（３段コリニアアンテナ、ルート株式会社）、音声入力装置、そして、複数の音声情報を多チャンネルデジタル放送するためのラップトップ型パソコンで構成した。
【００３８】
中継基地局の設備は、ルータ（ＲＴＢ２４００、ルート株式会社）とアンテナ（本館屋上の大島丸桟橋とのネットワーク接続用：３段コリニアアンテナ、本館屋上の小学校・屋上とのネットワーク接続用：８段コリニアアンテナ、小学校・屋上：８段コリニアアンテナ）で構成した。
【００３９】
役場・駐車場（ミニＦＭ局）の設備は、ルータ（ＲＧＷ２４００、ルート株式会社）、アンテナ（パッチアンテナ、ルート株式会社）、ミニＦＭ局に配信された情報を２つの周波数に分離（ミニＦＭ送信機Ａは７６．８ＭＨｚ、ミニＦＭ送信機Ｂは８６ＭＨｚ）するために、ミニＦＭ送信機（ＧＦＭ−Ｌ９、ワンダーキット社）とアンテナ（ＥＸ−１０７、Ｍａｌｄａｌ社）とラップトップ型パソコンで構成した。これらの設備を用いて、２つの周波数に情報を分離し、ミニＦＭ送信機Ａにより被災・安否情報を日本語で、ミニＦＭ送信機Ｂにより被災・安否情報を英語での２チャネルで放送した。この放送は、７０ｍ離れた役場敷地内の避難所「しまとぴあ」（５）において、ＦＭ受信機（ラジカセ）で受信者が知りたい情報の放送のチャネルに合わせて情報を得ることができた。音声品質は良好であった。ただし、実証実験では、ミニＦＭ送信機用のアンテナは手軽に持ち運びが出来るように、アマチュア無線用のアンテナを用いているが、ＦＭ専用アンテナを設置すれば、さらに高品質で電送距離も伸びる。
【００４０】
使用したルータはＲＧＷ２４００（ルート株式会社）、使用したアンテナは、無指向性アンテナ（３段コリニア、８段コリニア）と指向性アンテナ（パッチ型）である。ルータの電送距離は、最大３ｋｍ（ＲＧＷ２４００）で、アンテナとの組み合わせにより電送距離が変動する。なお、図２の無線ＬＡＮ基地局間が１ｋｍ以下であるのは、情報センター（大島丸桟橋）とミニＦＭ局（役場・駐車場）との交信環境が悪いために中継基地の位置及び中継基地数を決めているためである。
【００４１】
この実施例により、避難所内だけではなく、民家が密集しているような集落であれば、集落単位でミニＦＭ放送局を設置し、各家で待機しながら市販のＦＭ用ラジオを用いて多チャンネル放送から情報を得ることができる。
【実施例２】
【００４２】
実施例１における中継基地にかえて、大島商船高等専門学校沖の小型船舶（総トン数２０トン）内に実施例１の無線ＬＡＮ中継基地を設置し、大島丸桟橋にある情報センターとの電送確認を行ったところ、音声品質は良好であることを確認した。このように、大島丸桟橋から避難所までの音声品質も良好であったことから、小型船舶を中継基地としても避難所までの音声品質も良好であることが十分期待できる。
【００４３】
小型船舶は、漁船レベルものが想定され、海岸付近の浅瀬においても情報収集活動をしながら、情報センターとしての役割を担えるといえるし、中継基地としての役割もはたすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】無線ＬＡＮとミニＦＭとの連携を示す図。
【図２】実証実験時の情報センター〜避難所（受信者）に至る送信経路を示す図。
【図３】図２における送信経路を地図上に示した図。
【図４】実証実験時のネットワーク構成図を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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