(57)【要約】  【課題】  従来の防災無線システムでは、過去に撮影された画像をホームページに登録する方式のため、住民がリアルタイムに危険箇所の画像を見る事ができないという問題がある。  【解決手段】  複数の無線端末装置と、上記複数の無線端末装置と無線通信回線で接続される基地局と、上記基地局と結合される市民用パソコン端末および端末局とからなる無線システムにおいて、上記無線端末装置と上記基地局とを接続する無線通信回線は、複数のチャネル構成で通信され、上記複数のチャネルの内の一部のチャネルを上記無線端末装置と上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てるように構成される。【選択図】  図１
2005223472.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線端末装置と、上記複数の無線端末装置と無線通信回線で接続される基地局と、上記基地局と結合される市民用パソコン端末および端末局とからなる無線システムにおいて、上記無線端末装置と上記基地局とを接続する無線通信回線は、複数のチャネル構成で通信され、上記複数のチャネルの内の一部のチャネルを上記無線端末装置と上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てることを特徴とする無線システム。
【請求項２】
請求項１記載の無線システムにおいて、上記無線端末装置は、カメラ部を有し、上記無線端末装置と上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てられたチャネルの内、1つのチャネルを上記カメラの撮像映像の伝送用に割当て、もう１つのチャネルを上記市民用パソコン端末から上記無線端末装置を制御するための制御信号の伝送用に割当てることを特徴とする無線システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線システムに関し、特に、一般の市民からのアクセスを可能にする無線システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年通信のデジタル化が急速に普及し、防災無線システムにおいても例外ではない。例えば、防災無線システムの１つである同報通信システムは、デジタル化する以前は、単信の音声主体の通信であったが、デジタル化することによって、音声通信に加え、双方向通信、複数チャネル化通信、データ通信及び他のシステムとも容易に接続できるようになった。双方向通信とは、例えば、役場と避難場所との情報連絡において、電話のように送信と受信を同時に行うことが可能な通信方式である。複数チャネル化通信とは、役場から住民への情報伝達中に、職員などの招集連絡または災害現場からの緊急通信等が同時に行なえる通信方式である。データ通信とは、画像等の情報収集ができるとともに、文字情報等による情報伝達が可能な通信方式である。また、他システムとの接続は、各種情報データの伝送、蓄積、加工等が容易に行なえ、情報の共有が可能であることを示している。
而して、公衆網を介した防災情報の伝達には、防災放送ネットワークシステム（例えば、特許文献１参照）がある。この公衆網を介して防災情報を情報伝達できる防災無線システムの一例を、図４を用いて説明する。図４において、４０１は、公衆網、４０２は、基地局であり、以下防災卓と呼ぶことにする。４０３は、サーバ、４０４−１、４０４−２、・・・４０４−Ｎは、各住民宅のパーソナルコンピュータ（以下、パソコンと略称する。）である。なお、住民宅パソコンを総称する場合は、住民宅パソコン４０４と称する。４０５は、防災責任者（例えば市長等）宅のパソコン、４０６は、中継局、４０７は、携帯電話機である。また、防災卓４０２において、４０８は、操作部であり、防災卓４０２の操作や各種設定等の入力を行うもので、キーボードあるいはマウス等から構成されている。４０９は、記録部であり、各種データ等を記録する。４１０は、表示部、４１１は、公衆網４０１と防災卓４０２との間の送受信部、４１２は、音声合成部であり、記憶部４０９の記録データを必要に応じて読出し、音声合成部において音声合成して音声信号化する。４１３は、通信部、４１４は、アンテナ、４１５は、時計部、４１６は、防災卓４０２を制御する制御部である。この防災卓４０２は、例えば、各市町村役場等に設置され、住民等への防災放送の中枢をなすものである。
【０００３】
このシステムの動作を次に説明する。防災卓４０２の記憶部４０９では、防災放送に関するデータを蓄積している。従って、防災放送を行う時には、記憶部４０９の防災データを読出し、送受信部４１１及び公衆網４０１を介しサーバ４０３へ送信する。サーバ４０３では、この防災データをホームページとして登録し、ユーザがこのホームページをアクセスできるようにする。従って、各住民宅のパソコン４０４等は、このホームページへアクセスすることにより防災放送を聴くことができる。また、サーバ４０３から各住民宅のパソコン４０４等へ登録データをメール配信することもできる。また、市長等の防災責任者宅のパソコン４０５には、専用のパスワードを付与し、同パソコン４０５からサーバ４０３への防災放送に関するデータを登録することもできる。なお、同パソコン４０５から登録があった場合、サーバ４０３は、防災卓４０２へ登録データを配信し、記憶部４０９に記録する。また、同パソコン４０５からの防災放送があった場合、防災卓４０２は、通信部４１３よりアンテナ４１４を介して防災放送無線信号を発信する。一方、家庭等に配置された端末局（図示せず。）は、この防災放送無線信号を受信して防災に対応する。
【０００４】
さて上述した無線システムのようにサーバ４０３のホームページに登録するデータとしては、災害現場や河川の水位などの危険箇所の監視、公共の建物、銀行、高速道路の状況等の監視画像がある。監視画像をモニタする監視者は、これらの画像データを、送受信部４１１及び公衆網４０１を介しサーバ４０３へ転送し、ホームページに登録する。これによって住民は、住民宅のパソコン４０４等を用いて、このホームページへアクセスすることにより、所望の監視画像を見ることができる。しかしこれらの画像は、過去に撮影された画像であり、リアルタイムな画像ではない。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−８５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した従来の防災無線システムでは、過去に撮影された画像をホームページに登録する方式のため、住民がリアルタイムに危険箇所の画像を見る事ができないという問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、住民がリアルタイムに危険箇所の画像を見ることができる無線システムを提供することである。
【０００８】
本発明の他の目的は、住民が希望するタイミングで監視場所の画像を見ることができる無線システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、複数の無線端末装置と、上記複数の無線端末装置と無線通信回線で接続される基地局と、上記基地局と結合される市民用パソコン端末および端末局とからなる無線システムにおいて、上記無線端末装置と上記基地局とを接続する無線通信回線は、複数のチャネル構成で通信され、上記複数のチャネルの内の一部のチャネルを上記無線端末装置と上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てるように構成される。
【００１０】
また、本発明の無線システムにおいて、上記無線端末装置は、カメラ部を有し、上記無線端末装置と上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てられたチャネルの内、1つのチャネルを上記カメラの撮像映像の伝送用に割当て、もう１つのチャネルを上記市民用パソコン端末から上記無線端末装置を制御するための制御信号の伝送用に割当てるように構成される。
【００１１】
また、本発明の無線システムにおいて、上記基地局は、制御部およびＩＤテーブルを備えた記憶部を有し、上記ＩＤテーブルは、上記複数のチャネルと上記市民用パソコン端末のＩＤおよび端末局のＩＤとの関係を定めたＩＤテーブルであって、上記制御部は、上記市民用パソコン端末からの接続要求を受けると、上記ＩＤテーブルを参照して上記複数のチャネルから上記市民用パソコン端末との通信回線に割当てられているチャネルを割当てるように構成される。
【００１２】
また、本発明の無線システムにおいて、上記無線端末装置は、カメラ部を有し、上記基地局は、上記カメラ部の雲台およびズームの制御機能を有する。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば住民専用に割当てられたチャネルを用いてサーバの情報を入手できるので、住民のための監視システムを構築できる利点がある。また、カメラや雲台の制御も行うことができるので、住民のニーズを実現できる無線システムとして極めて有効である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の一実施例を、図１を用いて詳細に説明する。図１において、１０１−１、・・・１０１−Ｐは、それぞれ無線端末装置（子局とも言う。）である。なお、無線端末装置を総称する場合は、無線端末装置（または子局とも言う。）１０１と称する。無線端末装置１０１は、例えば、監視対象あるいは災害発生現場を撮影するカメラ（撮像部）１０２、カメラのパン、チルトを行う雲台１０３、カメラ１０２で撮影した画像を圧縮符号化処理し、ビットストリームを出力する符号化処理部１０７およびビットストリームを防災卓４０２に送信する無線機１０４から構成されている。１０５は、無線機１０４のアンテナ、１０６は、記憶部であり、これについては後述する。なお、図４と同じものには同じ符号が付されている。
【００１５】
次に、この無線システムの動作について説明する。カメラ１０２は、建物の入り口あるいは河川の水位等を監視しているカメラであり、その撮影映像は、符号化処理部１０７でビットストリームに変換され、無線機１０４からアンテナ１０５を介して防災卓（基地局または親局とも言う。）４０２の通信部４１３に送られ、制御部４１６に伝送される。ここで、無線端末装置１０１と防災卓４０２との間の無線通信には、例えば、６０ＭＨｚ帯（５４ＭＨｚ〜７０ＭＨｚ）の内の１波、６１．７ＭＨｚを使用したＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access、時分割多元接続方式）無線通信方式が用いられ、伝送速度は、例えば、４５Ｋｂｐｓで、１６ＱＡＭ変調方式が使用される。
【００１６】
図２は、ＴＤＭＡ無線通信方式に用いられる基本フレームの構成を示す図である。図２において、この通信方式では、基本フレーム（フレーム期間Ｔ＝８０ｍｓ）の繰返しで通信が行われ、チャネル（またはスロットとも言う。）数は、６チャネル（ＣＨ１、ＣＨ２、・・・ＣＨ６）で構成され、下り方向、即ち、基地局４０２から子局１０１には、このうちの空きの１チャネルを用いて通信が行われる。また、上り方向、即ち、子局１０１から基地局４０２へは１チャネル、例えば、チャネルＣＨ４を用いて通信が行われる。また、１チャネルの巾ｔは、８０／６ｍｓである。各チャネルは、基地局４０２と子局１０１との間の複信通信あるいは基地局４０２から子局１０１への一括通信として使用される。従って、これらのチャネルを通信の内容に応じて組合わせ、必要な通信を行うことができる。なお、動作については、従来周知であるので、ここでの説明は省略する。
【００１７】
而して、防災無線システムでは、通常、基地局４０２と複数の防災用端末局（または端末局とも言う。図示せず。）とが防災目的のために通信できるシステムを構成しており、一般住民のパソコンとの通信のためのシステムとはなっていないのが普通である。従って、図１のように住民宅パソコン４０４が公衆網４０１を介して基地局４０２に接続されているからと言って、必ずしも住民の希望する時間に、また、希望するタイミングで、防災情報あるいは監視情報を入手できないのが現状である。本発明は、この問題を解決するためのもので、これについて以下に説明する。
【００１８】
まず、本発明の基本的原理は、例えば、先に説明した６チャネルで構成される基本フレームの内、１または２チャネルを住民用の専用チャネルとするものである。そのための構成を図３を用いて説明する。図３は、チャネルＮｏ．とそのチャネルを利用できる子局（住民宅用パソコン端末、防災用端末を含む。）との関係を示すＩＤテーブル３０１を示しており、このＩＤテーブル３０１は、図１に示す記憶部１０６に設けられている。従って、制御部４１６は、子局からの通信が住民用パソコン端末からの通信か、防災用端末からの通信かに応じて記憶部１０６のＩＤテーブル３０１を参照し、使用するチャネル番号を定めるように制御している。例えば、図３の場合、チャネルＣＨ１とＣＨ２の２チャネルが住民用ＩＤ、例えばＡに割当てられ、ＣＨ３〜ＣＨ６の４チャネルは、防災用端末局のＩＤに割当てられている。
【００１９】
以下、住民宅パソコン４０４が無線端末装置１０１から映像を入手する場合について図１、図３および図５を用いて説明する。まず、図５において、５０１は、各住民宅パソコン４０４の表示画面を示す。５０２は、無線端末装置１０１のカメラ１０２−１、１０２−２および１０２−３の選択ボタン（アイコンでも良い。）であり、マウス等でカメラ１０２を選択できることを示している。図５では、カメラ１０２−２が選択されていることを示す。５０３は、回線との接続／切断ボタン、５０４は、カメラ１０２で撮像された映像の表示画面である。５０５は、圧縮符号化処理部１０７の制御ボタンであり、画質優先か、動き優先かを選択することができる。画質優先のボタンを押すと、例えば、画像の圧縮率を低くし、１フレーム当たりの映像情報を多くできるので、侵入者の顔などの特定には優れている。また、動き優先のボタンを押すと、１フレーム当たりの映像情報を少なくするが、伝送するフレームの枚数を多くする等の制御が可能である。５０６は、雲台制御ボタンであり、カメラ１０２のパン、チルトを制御して住民が見たい対象にカメラの視野を向ける等の制御ができる。５０７は、カメラ１０２のズームの制御ボタンである。
【００２０】
まず、待ち受け状態において、住民は、パソコン４０４のカメラ１０２の選択ボタン５０２のカメラ１０２−２を選択する。そして接続／切断ボタン５０３を操作して公衆網４０１を介して基地局４０２に接続する。即ち、呼確立待ち状態となる。呼確立待ち状態において、パソコン４０４は、呼を確立する命令（ＩＤを含む情報を含む。）をサーバ４０３に送る。サーバ４０３は、この命令を受信すると、パソコン４０４と呼を確立する命令を基地局（防災卓）４０２に送る。基地局４０２は、この命令を受信すると、基地局４０２の制御部は、住民宅用パソコン端末か、防災用端末かを判断するためにパソコン４０４からの命令（ＩＤを含む情報を含む。）に含まれるＩＤと図３に示すＩＤテーブル３０１のＩＤを参照する。参照の結果、住民用ＩＤ：Ａと一致した場合、チャネルＣＨ１およびＣＨ２を住民宅用パソコン４０４に割当てると共に、無線端末装置１０１との呼を確立しようと試みる。なお、本実施例では、ＣＨ１およびＣＨ２の２チャネルを割当てているが、これは、例えば、チャネルＣＨ１では、カメラ１０２の映像を伝送するためのチャネルであり、チャネルＣＨ２は、パソコン４０４からの各種制御信号、即ち、各制御ボタン５０５、５０６および５０７から送られる圧縮符号化処理部１０７の制御、雲台１０３の制御およびズームレンズの制御等の制御信号を伝送するためのチャネルである。
【００２１】
無線端末装置１０１との呼の接続に成功すると、基地局４０２は、無線端末装置１０１との呼確立に成功したとの応答をサーバ４０３へ送る。サーバ４０３は、この応答を受信すると、パソコン４０４へ呼確立に成功したという応答を送る。パソコン４０４がこの応答を受信すると呼確立状態となり、カメラ１０２で撮影された映像がパソコン４０４へ伝送可能状態となる。
【００２２】
呼確立状態（画像伝送可能状態）において、カメラ１０２が撮影した映像は、符号化処理部１０７に入力される。符号化処理部１０７は、これを圧縮符号化してビットストリームに変換し、無線機１０４に出力する。無線機１０４は、このビットストリームを基本フレームの１スロットＣＨ１を用いて基地局（防災卓）４０２に送る。基地局（防災卓）４０２は、無線機１０４から送られてきたビットストリームをサーバ４０３に送り続ける。サーバ４０３は、バッファ（図示せず。）にビットストリームを受信し続ける。住民宅パソコン４０４は、サーバ４０３のバッファからビットストリームを取り出し、パソコン４０４に読み込み続ける。そしてパソコン４０４では、ビットストリームを伸張することにより、住民は、カメラ１０２が撮影している画像をリアルタイムに見る事ができるようになる。
【００２３】
一方、この呼確立状態（画像伝送可能状態）において、住民は、パソコン４０４の画面５０１に表示されているアイコンを適宜マウス等で操作する。例えば、図５に示す無線端末装置１０１の圧縮符号化処理部１０７の制御ボタン５０５、カメラ雲台１０３の制御ボタン５０６およびズームレンズの制御ボタン５０７を押すと、パソコン４０４は、制御命令をサーバ４０３に送る。サーバ４０３は、この命令を受信すると、制御命令を基地局４０２に送る。基地局４０２は、この命令を受信すると、チャネルＣＨ２にこの制御命令を乗せ、無線端末装置１０１に制御命令を送る。無線端末装置１０１は、この命令を受信すると、命令に応じて制御先を振り分ける。
【００２４】
次に、呼接続を解除、即ち、呼切断について説明する。呼確立状態（画像伝送可能状態）において、住民は、パソコン４０４の表示画面５０１の接続／切断ボタン５０３を押すと、呼切断待ち状態となる。呼切断待ち状態において、パソコン４０４は、無線端末装置１０１との呼を切断する命令をサーバ４０３に送る。サーバ４０３は、パソコン４０４から無線端末装置１０１との呼を切断する命令を受信すると、無線端末装置１０１との呼を切断する命令を基地局（防災卓）４０２に送る。基地局４０２は、この命令を受信すると、無線端末装置１０１との呼を切断する命令を無線端末装置１０１側に送る。無線端末装置１０１との呼切断に成功すると、基地局４０２は、サーバ４０３へ呼切断に成功したという応答を送る。サーバ４０３は、この応答を受信すると、パソコン４０４へ呼切断に成功したという応答を送る。パソコン４０４は、この応答を受信すると再び待ち受け状態となる。以後この動作が繰返される。以上のようにして住民宅パソコン４０４は、常に専用のチャネル
を用いて無線端末装置の撮影映像を見ることが可能となる。
【００２５】
なお、上述した実施例では、図３に示すように住民用ＩＤを特定しているが、例えば、公衆網４０１からの要求は、住民からの要求と判断し、チャネルＣＨ１およびＣＨ２を割当てることも容易に実施できる。また、緊急の場合には、基地局４０２は、災害対策本部の人間が優先してチャネルＣＨ１およびＣＨ２を使うようにすることもできる。また、住民用パソコンが呼を確立して５分経った場合、住民が確立した呼を切断するようにすることもできる。また、上記実施例では、２チャネルを映像の伝送用と制御信号の伝送用に使用したがこれに限らず、必要に応じてチャネルを増減することは容易に実施できる。
【００２６】
図６は、本発明の他の一実施例を説明するための図である。なお、各部の符号は、図１の各部の符号に対応する。図１は、複数台の無線端末装置１０１−１、・・１０１−Ｐが基地局（防災卓）４０２と無線で通信される場合を示している。特に、広範囲の監視を必要とする地域や建物では、数台から数十台の無線端末装置１０１を設置されるのが普通である。
【００２７】
基地局４０２は、例えば、防災無線システムの維持管理を行うことは勿論のこと、無線端末装置１０１の稼動状況を把握したり、各種設定を行なったり、設定を変更したりする機能も有している。即ち、操作部４０８、例えば、キーボード、マウス等により制御信号を送信できるように構成されている。表示部４１０は、無線端末装置１０１のカメラ１０２からの映像を表示するためのモニタの機能も有している。なお、操作部４０８および表示部４１０は、図５に示すように表示と制御を一体に構成することも可能である。
【００２８】
而して、基地局４０２は、指定したカメラ１０２から送られてくる監視映像を入手し、表示装置４１０に監視映像を表示する。監視者は、操作器４０８を操作し、モニタしたい場所に設置されているカメラ１０２の監視映像を選択してモニタすることができる。また、操作者は、必要に応じて雲台１０３を制御し、カメラ１０２のパン、チルトおよびカメラ１０２のズームを制御して必要なカメラの視野に監視対象物を捕らえたり、対象物の拡大をして、監視情報を収集できる。更に、圧縮符号化処理部１０７を制御して画質優先にしたり、動き優先にしてりして監視状況に応じてカメラからの撮像映像を入手することが可能となる。
【００２９】
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システムの実施例に限定されるものではなく、上記以外の無線システムに広く適応することが出来ることは、言うまでも無い。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明で使用される基本フレーム構成を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施例のＩＤテーブルを示す図である。
【図４】従来の無線システムの一例を示すブロック図である。
【図５】本発明で使用される住民用パソコンの表示画面を示す図である。
【図６】本発明の他の一実施例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３１】
１０１：無線端末装置、１０２：カメラ、１０３：雲台、１０４：無線機、１０５、１４４：アンテナ、１０６、４０９：記憶部、１０７：符号化処理部、３０１：ＩＤテーブル、４０１：公衆網、４０２：防災卓、４０３：サーバ、４０４：住民宅パソコン、４０５：パソコン、４０６：中継局、４０７：携帯電話機、４０８：操作部、４１０：表示部、４１１：送受信部、４１２：音声合成部、４１３：通信部、４１５：時計部、４１６：制御部、５０１：住民宅パソコンの画面、５０２：カメラ選択ボタン、５０３：接続／切断ボタン、５０４：カメラ映像、５０５：圧縮符号化処理部制御ボタン、５０６：雲台制御ボタン、４０７：カメラ制御ボタン。
【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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