(57)【要約】【課題】広いサービスエリアにも低コストで対応することができる無線通信システムを提供すること。【解決手段】屋内基地局設備Ａに操作卓１−１、１−２、１−３と切替装置２、屋内型無線機３−１、３−２を設置してサービスエリア５、６を形成し、複数の移動局４−１、４−２、４−３、４−４に対する移動無線通信を可能にしたシステムにおいて、屋外での使用に耐える耐候性(温度、雨、埃、塩害など)と堅牢性を備えた屋外型無線機７を柱８にに設置して屋外基地局設備Ｂとし、これによるサービスエリア９を形成して移動局４−５、４−６に対する移動無線通信を可能にしたもの。屋外基地局設備Ｂを屋内基地局設備Ａから離れた場所に設置することにより、遠隔地にもサービスエリアが設定でき、このとき屋外基地局設備Ｂが屋外型無線機７と柱８だけなので、低コストで対応できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも操作卓と切替装置及び屋内型無線機を屋内基地局設備に備え、前記屋内型無線機により複数のサービスエリアを形成し、複数の移動局に対する移動無線サービスを可能にした無線通信システムにおいて、
前記複数のサービスエリアとは独立したサービスエリアを形成するための屋外型無線機からなる屋外基地局設備を用い、
前記屋外基地局設備が前記屋内基地局設備から離れた場所に設置され、
前記屋外型無線機は通信ラインにより前記切替装置に接続されていること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
前記屋外型無線機が耐候性を備え、
前記屋内基地局設備から離れた場所で柱に設置されていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
前記柱が電柱で、前記屋外型無線機の動作電力が前記電柱に配線されている電力ラインから供給されることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局を含む通信システムに係り、特にＳＣＰＣ方式による無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
比較的広い範囲をサービスエリアとする移動無線通信システムには、従来からＳＣＰＣ方式のデジタル移動無線システムが広く知られている。そして、このようなデジタル移動無線システムについては、従来から規格が定められていて、通常は、これに準拠したシステム構成が採られている(例えば非特許文献１参照。)。
【０００３】
ここで、図２は、このＳＣＰＣ方式のデジタル移動無線システムの一例で、この場合、図示のように、複数台の操作卓１−１、１−２、１−３〜と、共通の切替装置２、それに複数台の屋内型無線機３−１、３−２〜を適当な場所にある事務所などの中に設置し、これを屋内基地局設備Ａとしたもので、これにより複数のサービスエリア５、６を対象として、各々のサービスエリア５、６内に居る複数の移動局４−１、４−２、４−３、４−４の各々と無線通信ができるようにしたものである。なお、ここにいうＳＣＰＣとは、Single Channel Per Carrierの略称である。
【０００４】
そして、このシステムでは、例えば操作卓１−１により、切替装置２を介して屋内型無線機３−１、３−２〜の中の何れかを選択することにより、選択した無線機、例えば屋内型無線機３−１のサービスエリア５内に居る移動局、例えば移動局４−１と操作卓１−１の間で通話ができるようになっている。
【０００５】
このため、屋内型無線機３−１は周波数Ｆ１の搬送波を用い、受け持っているサービスエリア５に送信し、このサービスエリア５内に居る移動局４−１、４−２は周波数ｆ１の搬送波を用いて応答するようになっており、屋内型無線機３−２は周波数Ｆ２の搬送波を用い、受け持っているサービスエリア６に送信し、このサービスエリア６内に居る移動局４−３、４−４は周波数ｆ２の搬送波を用いて応答するようになっている。
【０００６】
なお、この図２では屋内型無線機が２台であるが、既存のシステムでは最大１６台程度まで装備したものがあり、このとき操作卓も最大１６台程度まで備えられ、何れの操作卓からも同様に屋内型無線機を選択し、そのサービスエリア内の移動局と通話ができるようになっている。
【非特許文献１】「ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ６１ 狭帯域デジタル通信方式(ＳＣＰＣ／ＦＤＮＡ)」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記従来技術は、基地局無線設備の設置場所が限定されている点に配慮がされておらず、サービスエリアの拡大に問題があった。
【０００８】
例えば図２の従来技術では、複数台の屋内型無線機３−１、３−２〜を設置することにより、それぞれのサービスエリア５、６内の移動局と通話が可能であるが、このとき屋内型無線機３−１、３−２〜は、その名称から明らかなように、何れも事務所等の屋内に設置されている。
【０００９】
このため山間部や離島など、屋内型無線機３−１〜を設置する建屋の建設が困難な場所ではサービスエリアを作ることができず、従って、サービスエリアの拡大に問題が生じてしまうのである。
【００１０】
本発明の目的は、広いサービスエリアにも低コストで対応することができる無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的は、少なくとも操作卓と切替装置及び屋内型無線機を屋内基地局設備に備え、前記屋内型無線機により複数のサービスエリアを形成し、複数の移動局に対する移動無線サービスを可能にした無線通信システムにおいて、前記複数のサービスエリアとは独立したサービスエリアを形成するための屋外型無線機からなる屋外基地局設備を用い、前記屋外基地局設備が前記屋内基地局設備から離れた場所に設置され、前記屋外型無線機は通信ラインにより前記切替装置に接続されているようにして達成される。
【００１２】
このとき、前記屋外型無線機が耐候性を備え、前記屋内基地局設備から離れた場所で柱に設置されているようにしても上記目的が達成され、更に、このとき前記柱が電柱で、前記屋外型無線機の動作電力が前記電柱に配線されている電力ラインから供給されるようにしても上記目的が達成される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、基地局無線機が簡単に設置できるので、従来は基地局無線機の設置が困難なことからサービスエリア外となっていた地域にも低コストで対応でき、サービスエリアの拡大を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明による無線通信システムについて、図示の実施の形態により、詳細に説明する。
【００１５】
ここで、図１は本発明の一実施の形態であり、この図１において、まず、７は屋外型無線機で、次に、８は柱であり、このとき屋外型無線機７は、図示のように、柱８に取付けられ、これにより屋外基地局設備Ｂを構成し、この結果、この屋外基地局設備Ｂのサービスエリア９が形成されている。
【００１６】
従って、この図１の実施形態が、図２で説明した従来技術と異なっている点は、屋外型無線機７と柱８を備えた屋外基地局設備Ｂがあり、この結果、屋外型無線機７によるサービスエリア９が新たに形成されている点にあり、その他の構成は、図２で説明した従来技術の場合と同じである。
【００１７】
ここで、まず屋外型無線機７は、耐候性と堅牢性を持たせるため、所定の筐体に収納した上で、立柱８に取付けられている。そして、このとき屋外型無線機７の本体が持つ性能は、他の屋内型無線機３−１、３−２〜と同じであり、異なっている点は、通信に使用する搬送波の周波数が、送信用では周波数Ｆ３に設定され、受信用は周波数ｆ３に設定されている点だけである。
【００１８】
次に、柱８は、屋内基地局設備Ａとは別の場所で、且つ、この屋内基地局設備Ａの屋内型無線機３−１、３−２によるサービスエリア５、６から離れて、別の地域をカバーするのに必要な新たなサービスエリア９が、屋外基地局設備Ｂの屋外型無線機７により形成できる場所に設置されている。
【００１９】
ここで、この柱８としては、このシステムに専用に設置したものでも良く、使用について了承が得られていれば、商用電力供給用の既設の電柱であっても良い。ここで、専用に設置する場合には、木柱やコンクリート柱、或いはパンザマストなどと呼ばれている鋼板組立柱などが用いられる。
【００２０】
更に詳しく説明すると、この屋外型無線機７は、通常はメンテナンスが容易なように、人の背丈が届く程度の高さになるようにして、柱８に取付けられるが、このとき、図３に示すように、この柱８には電源ライン１０とデータライン１１が張架され、更にアンテナ１２が設けられている。
【００２１】
そして、まず、電源ライン１０は、屋外型無線機７に動作用の電力、例えばＡＣ電源を供給するために使用され、このとき柱８として商用電力供給用の電柱が用いられている場合は、その電柱に配線されている電力線から給電され、パンザマストなど専用に設置した柱の場合には、最寄の電柱から、そこに配線されている電力線から給電されることになる。
【００２２】
次に、データライン１１は、屋内基地局設備Ａの切替装置２に接続され、これらの間の通信ラインを構成するのに使用され、音声信号の伝送とトーンやＭＳＫなどの制御信号の伝送を行うもので、通常は４Ｗメタル回線や２Ｗメタル回線、又は４Ｗ搬送回線が使用される。
【００２３】
また、アンテナ１２は、屋外型無線機７のアンテナ端子に接続されていて、この屋外基地局設備Ｂによるサービスエリア９の確保に必要な地上高が稼げるように、柱８の上部に取付けられている。
【００２４】
図４は、このときの柱８に対する基地局無線機７の支持方法の一例を示したもので、図示のように、まず、設置台１３を支柱１４と支持金具１５により柱８に取付け、この上に耐候性の筐体に納められている屋外型無線機７を載置し、ボルト１６により設置台１３に固定すると共に、別に柱８に取付けてある支持金具１５にもボルト１６で固定してある。
【００２５】
次に、この図１の実施形態の動作について説明する。ここで、まず、屋内基地局設備Ａの屋内型無線機３−１、３−２〜による通話動作については、図２の従来技術の場合と同じで、例えば操作卓１−１を用い、これから切替装置２を介して屋内型無線機３−１、３−２〜の中の何れかを選択することにより、選択した無線機、例えば屋内型無線機３−１のサービスエリア５内に居る移動局、例えば移動局４−１と操作卓１−１が通話できる。
【００２６】
また、このとき屋内型無線機３−１が周波数Ｆ１の搬送波を用い、受け持っているサービスエリア５に送信し、このサービスエリア５内に居る移動局４−１、４−２は周波数ｆ１の搬送波を用いて応答するようになっている点と、屋内型無線機３−２が周波数Ｆ２の搬送波を用い、受け持っているサービスエリア６に送信し、このサービスエリア６内に居る移動局４−３、４−４は周波数ｆ２の搬送波を用いて応答するようになっている点も、やはり従来技術と同じである。
【００２７】
ここで、屋外基地局設備Ｂについてみると、ここでも屋内型無線機３−１、３−２と同じ本体構成の屋外型無線機７が用いられていて、これが屋内基地局設備Ａの切替装置２に接続されている。
【００２８】
そこで、この屋外型無線機７を使用した通話動作についても、屋内型無線機３−１、３−２の場合と同じで、操作卓１から屋外基地局設備Ｂの屋外型無線機７を選択することにより、屋外型無線機７によるサービスエリア９内の移動局４−５、４−６と通話することができる。
【００２９】
そして、このときは、屋外型無線機７は、周波数Ｆ３の搬送波を用いて、受け持っているサービスエリア９に送信し、このサービスエリア９内に居る移動局４−５、４−６は周波数ｆ３の搬送波を用いて応答するようになっている点は、既に説明した通りである。
【００３０】
従って、この実施形態によれば、柱８を野外に設け、これに屋外型無線機７を設置するだけで、屋外基地局設備Ｂが設置できるので、サービスエリアの拡大に低コストで対応することができ、この結果、従来は基地局設備の設置が困難なことからサービスエリア外になっていた地域にも容易に通話サービスが提供できる。
【００３１】
また、この実施形態によれば、屋外基地局設備Ｂの設置に既存の電柱が利用でき、従って、この場合は、より一層のコストダウンが期待でき、且つ、このときは、電源の供給ライン及びデータラインの配線が容易になるので、更に一層のコストダウンが期待できる。
【００３２】
なお、この実施形態でも、屋内型無線機は２台であるが、既存のシステムと同じく最大１６台程度まで装備し、このとき操作卓も最大１６台程度まで備えてやることができるのは勿論である。
【００３３】
ところで、以上に説明した実施形態(以下、第１の実施形態という)では、基地局設備にある複数の無線機、例えば屋内型無線機３−１、３−２や屋外型無線機７で搬送波に使用されている周波数については固定されている。例えば屋内型無線機３−１では周波数Ｆ１、ｆ１で、屋内型無線機３−２では周波数Ｆ２、ｆ２、それに屋外型無線機７では周波数Ｆ３、ｆ３に固定されていて、特に変更されることはない。
【００３４】
しかしながら、何らかの理由で当該周波数による通信に障害が発生したとすると、無線通信ができなくなってしまう虞がある。そこで、このような場合には、周波数を切替えて運用してやれば良く、この場合、屋内型無線機３−１、３−２〜については、それらが、操作員が常駐している操作卓１−１、１−２、１−３と同じ事務所などの建屋内にあることから、容易に対応することができる。
【００３５】
ところが、上記第１の実施形態では、屋内基地局設備Ａが設置されている事務所などの建屋から離れた場所に屋外基地局設備Ｂがあり、そこに屋外型無線機７が設置してあるので、この屋外型無線機７による搬送波の周波数を切替えるためには、屋外基地局設備Ｂが設けられている場所まで操作員が出向いて行く必要があり、このため時間と手間が多くなってしまう上、天候状況など不測の事態によっては、切替えができない場合も生じてしまう。
【００３６】
そこで、以下に説明する本発明の第２の実施形態では、所定の信号により屋外無線機の周波数を切替える切替手段と、周波数が切替えられたことを屋内基地局設備に通知する通知手段とを屋外基地局設備に設け、これにより屋外型無線機の周波数の切替えが、屋内基地局設備の操作卓から指示するだけで得られるようにしたものである。
【００３７】
図５は、この第２の実施形態で、この場合、屋内基地局設備Ａの操作卓１−１、１−２、１−３には、屋外型無線機７の周波数の切替を行う手段が設けられている。そして、その他の構成は、図１で説明した実施形態と同じである。
【００３８】
そこで、いま、操作卓の１台、例えば操作卓１−１に、上記した切替えを行うための信号が入力されたとすると、これがデータライン１１を介して送信され、屋外基地局設備Ｂに受信される。そこで、屋外基地局設備Ｂの制御部は、受信した信号により指示された周波数の種類を判別し、判別した周波数を切替部に供給して、屋外型無線機７の周波数を対応した周波数に切替える。そして、屋外基地局設備Ｂは、周波数の切替えが検知されたら、その旨を、データライン１１を介して操作卓１−１に通知し、操作員により確認できるようにする。
【００３９】
例えば、操作卓に周波数変更ボタンがあり、そのボタンを押下することで周波数変更指示が出力されることで、緊急時に所望の周波数が設定され、若しくは、所望の周波数に切替わって設定されるものである。
【００４０】
ここで、図６は、この第２の実施形態において、屋外基地局設備Ｂに備えられているメモリテーブルの一例で、基地局の動作を示すデータ(例えば、「送信制御」の「送信停止」は制御情報「００００」として記憶)が記憶されており、また、このメモリテーブルには、各チャネル番号(図示せず)と、現在、何れのチャネルが選択され使用されているかを示すフラグなどの情報(図示せず)が記述されている。
【００４１】
そこで、屋外基地局設備Ｂの制御部は、屋内基地局設備Ａの、例えば操作卓１−１からの信号が受信されたら、その信号に応じてメモリテーブルを検索し、指示されたチャネル(ＣＨ)又は周波数を選択する。そして搬送波用の周波数シンセサイザを制御し、屋外型無線機７の搬送波周波数を所望の周波数に切替えるのである。
【００４２】
従って、この第２の実施形態によれば、屋外基地局設備Ｂを備えたシステム構成の場合でも、その設置場所に操作員が出向いて行く必要は無く、屋内基地局設備Ａから屋外型無線機７の搬送波用周波数の切替えが得られることになり、この結果、天候状況など不測の事態に際しても、時間と手間を要することなく、容易に周波数が切替え可能になる上、それが通知されるので、切替えの確認も容易に得られることになり、通信の確保と信頼性の保持に寄与することができる。
【００４３】
ここで、この第２の実施形態によっても、既に説明した第１の実施形態による効果、すなわち、サービスエリアの拡大に低コストで対応でき、従来は基地局設備の設置が困難なことからサービスエリア外になっていた地域にも容易に通話サービスが提供できるなどの効果が得られることは、いうまでもない。
【００４４】
ところで、本発明が対象としている無線通信システムでも、システム内の機器にはメンテナンスが必要なことは論をまたないが、このとき、屋内基地局設備Ａの設備、例えば屋内型無線機３−１、３−２については、それらが、操作員が常駐している操作卓１−１、１−２、１−３と同じ事務所などの建屋内にあることから、容易に対応可能である。
【００４５】
ところが、上記実施形態では、屋内基地局設備Ａが設置されている事務所などの建屋から離れた場所に屋外基地局設備Ｂがあり、そこに屋外型無線機７などの機器が設置してあるので、これらの機器のメンテナンスに際しては、屋外基地局設備Ｂが設けられている場所まで操作員が出向いて行く必要があり、このため時間と手間が多くなってしまう上、天候状況など不測の事態によっては、メンテナンスができない場合も生じてしまう。
【００４６】
このとき、上記実施形態では、屋外型無線機７が通常はメンテナンスが容易なように、人の背丈が届く程度の高さで柱８に取付けられるようにしているが、しかし、これでも操作員が出向いて行く必要がある点には変わりはなく、時間や手間がかかるという点についても、程度はともかく、本質的には変わりがない上、積雪地帯では雪に埋没してメンテナンス不能になってしまうなどの問題が生じてしまう。
【００４７】
そこで、以下に説明する本発明の第３の実施形態では、屋外基地局設備を備えた無線通信システムにおいても、当該屋外基地局設備の設置場所に人員が出向かなくていもメンテナンスが容易に得られ、更にメンテナンス結果の確認にも人員が出向く必要がない無線通信システムが提供できるようにしたものである。
【００４８】
また、この本発明の第３の実施形態では、屋外型無線機が積雪などに埋もれる虞のない高い場所に屋外基地局設備を設置してもメンテナンスが可能な無線通信システムを提供することもできるようにしたものであり、このため、屋外基地局設備に、屋内基地局設備の操作卓から供給されるメンテナンス信号に応じて機器のメンテナンスを行うメンテナンス手段と、当該メンテナンス手段によるメンテナンス結果を前記屋内基地局設備の操作卓に通知する通知手段とを備えるようにしたものである。
【００４９】
また、この第３の実施形態では、前記操作卓から供給されたメンテナンス信号の種類を判断し、この判断結果に応じて前記メンテナンス手段によるメンテナンスの内容を切替えるメンテナンス切替手段が前記屋外基地局設備に備えられるようにしたものである。
【００５０】
図７は、本発明の第３の実施形態で、この実施形態では、柱上基地局設備(図１の屋外基地局設備Ｂに相当)に制御部１７が設けてあり、これには制御信号送受信部１８と切替部１９、メンテナンス処理部２０、運用処理部２１、それに送受信部２２が備えられている。そして、このときも、その他の構成は、図１で説明した実施形態と同じである。
【００５１】
そこで、事務所(図１の屋内基地局設備Ａに相当)の操作卓１−１〜から切替装置２を介してメンテナンス信号が供給され、それが受信されると、制御信号送受信部１８は、受信した信号の種類を判別し、切替部１９を介して運用処理部２１からメンテナンス処理部２０に切替え、メンテナンス処理部２０に備えられているメンテナンス機能の中から選択したメンテナンスを対応する機器に施す。
【００５２】
そして、このときのメンテナンス結果は切替部１９を介して制御信号送受信部１８に伝達され、制御信号送受信部１８は、このメンテナンス結果を事務所に送信し、そこにある切替装置２を介して事務所内の操作卓１−１〜に通知する。
【００５３】
従って、この第３の実施形態によれば、柱状基地局設備が設置されている場所に操作員が出向いてゆかなくても、そこに設置されている送受信部２２などの機器のメンテナンスが行えることになるので、システムの機能保全に万全を期すことができ、且つ、このときには、メンテナンス結果が事務所の操作卓１−１〜で確認できるので、信頼性の保持にも万全を期すことができる。
【００５４】
また、この第３の実施形態によれば、メンテナンスに際して人員が機器に接近する必要がないので、柱状基地局設備を地上から高く設置することができ、この結果、積雪に埋没されて機器が被害を被るなどの虞が無くなり、この点でもシステムの機能保全と信頼性の保持に万全を期すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による無線通信システムの第１の実施形態を示すブロック図である。
【図２】従来技術による無線通信システムの一例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における屋外基地局設備の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における屋外基地局設備の詳細説明図である。
【図５】本発明による無線通信システムの第２の実施形態を示すブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態におけるメモリテーブルの説明図である。
【図７】本発明による無線通信システムの第３の実施形態を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５６】
１−１、１−２、１−３：操作卓
２：切替装置
３−１、３−２：屋内型無線機
４−１、４−２、４−３、４−４、４−５、４−６：移動局
５：サービスエリア(屋内型無線機３−１のサービスエリア)
６：サービスエリア(屋内型無線機３−２のサービスエリア)
７：屋外型無線機
８：柱(電柱など)
９：サービスエリア(屋外型無線機７のサービスエリア)
１０：電源ライン(屋外型無線機７にＡＣ電源を供給するための電源ライン)
１１：データライン(屋外型無線機７と切替装置２間のデータライン)
１２：アンテナ(屋外型無線機７のアンテナ)
１３：設置台(屋外型無線機７の設置台)
１４：支柱
１５：支柱金具
１６：ボルト
【図１】
2007235617.tif 000003
【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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