特許 7568550 無線通信システムおよび無線通信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-07

(45)【発行日】2024-10-16

(54)【発明の名称】無線通信システムおよび無線通信方法

(51)【国際特許分類】

   H04M 3/42 20060101AFI20241008BHJP

   H04W 4/16 20090101ALI20241008BHJP

   H04W 16/14 20090101ALI20241008BHJP

【ＦＩ】

H04M3/42 101

H04W4/16

H04W16/14

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2021038761

(22)【出願日】2021-03-10

(65)【公開番号】P2022138717

(43)【公開日】2022-09-26

【審査請求日】2023-03-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000001122

【氏名又は名称】株式会社日立国際電気

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 久太

【審査官】松原 徳久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－０４８０６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５８－１４６１４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１９５１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－１５９５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１６／１９０４１７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】韓国公開特許第１０－２００４－００４６８６６（ＫＲ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ７／２４－７／２６

Ｈ０４Ｈ２０／００－２０／４６

２０／５１－２０／８６

２０／９１－４０／２７

４０／９０－６０／９８

Ｈ０４Ｍ３／００

３／１６－３／２０

３／３８－３／５８

７／００－７／１６

１１／００－１１／１０

Ｈ０４Ｗ４／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

変調方式の異なる複数の無線規格を有する複数の基地局と前記複数の基地局に接続された操作卓とを含む無線通信システムであって、
前記複数の基地局は、第１基地局と第２基地局とを含み、
前記複数の基地局のそれぞれが同一の周波数を使用したモーターサイレンを付帯する子局を受信対象とし、前記操作卓が呼出操作の後に、前記第１基地局の呼出信号を送出し、前記第１基地局の受信対象となる前記子局への通報を実施し、
通報の音声送話の際に前記操作卓および前記第１基地局にユーザの送話した音声を録音し、前記ユーザが終話操作した後、前記第１基地局の受信対象となる前記子局への通報を終話して鳴動待ち状態とし、
前記操作卓は自発的に前記第２基地局への呼出を開始し、前記第２基地局の受信対象の子局へ通報する音声送話は前記第１基地局で録音した録音音声を再生して鳴動待ち状態とする、無線通信システム。

【請求項2】

請求項１において、
前記第２基地局の音声の再生が終了し、前記操作卓は自発的に前記第２基地局に対して終話信号を送出した後、前記操作卓に接続されている他の基地局それぞれに対して、呼出、音声の再生、終話信号の送出、を自発的に繰返し行う無線通信システム。

【請求項3】

変調方式の異なる複数の無線規格を有する複数の基地局と前記複数の基地局に接続された操作卓とを含む無線通信システムに利用される通信方法であって、
前記複数の基地局は、第１基地局と第２基地局とを含み、
前記複数の基地局のそれぞれが同一の周波数を使用したモーターサイレンを付帯する子局を受信対象とし、前記操作卓が呼出操作の後に、前記第１基地局の呼出信号を送出し、前記第１基地局の受信対象となる前記子局への通報を実施し、
通報の音声送話の際に前記操作卓および前記第１基地局にユーザの送話した音声を録音し、前記ユーザが終話操作した後、前記第１基地局の受信対象となる前記子局への通報を終話して鳴動待ち状態とし、
前記操作卓は自発的に前記第２基地局への呼出を開始し、前記第２基地局の受信対象の子局へ通報する音声送話は前記第１基地局で録音した録音音声を再生して鳴動待ち状態とする、無線通信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、無線通信システムおよび無線通信方法に関し、特に、複数の基地局を通報に使用するデジタル同報無線通信システムおよび無線通信方法に適用可能である。

【背景技術】

【0002】

無線通信システムの１つに、デジタル同報通信システムがある。デジタル同報通信システムは市町村単位で整備されるシステムで、市役所等に設置される親局設備と住民らの世帯側に設置される子局設備を持ち、親局設備から子局設備に対し音声による通報で防災情報や住民へのお知らせを行うシステムである。図１は、このシステムの構成例である。無線通信システム１０は、自治体職員（ユーザともいう）Ａが操作する操作卓２０と基地局１とを含み、市役所等に設置される親局設備（操作卓２０、基地局１）と、住民らＢの世帯側に設置される子局設備３０と、を有する。本システムの親局設備（操作卓２０、基地局１）は、子局設備３０に対し、音声やデータを送信することで、防災情報を通報する。このようなシステムには、「市町村デジタル同報通信システム ARIB-STD-T86」と「市町村デジタル同報通信システム TYPE2 ARIB-STD-T115」の無線規格が存在する。

【0003】

特開２０２０－４８０６５号公報には、異なる通信方式が混在した無線通信システムにおいて、１台の操作卓を用いて１度の操作で両システムの放送を行うものであり、操作卓と、第１の基地局と、第１の基地局と通信方式が異なる第２の基地局とを含む。操作卓は、第１の基地局へ音声を通報すると同時に音声を録音し、操作卓は、第１の基地局への通報が完了した後録音した音声を第２の基地局へ通報する処理に関する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０２０－４８０６５号公報

【非特許文献】

【0005】

【文献】「市町村デジタル同報通信システム ARIB-STD-T86」社団法人電波産業会

【文献】「市町村デジタル同報通信システム TYPE2 ARIB-STD-T115」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】

しかしながら、第１の基地局で録音した音声を第２の基地局でも利用することについては考慮されていなかった。

【0007】

本開示の課題は、異なる通信方式が混在した無線通信システムにおいて、第１の基地局で録音した音声を第２の基地局でも利用することが可能な技術を提供することにある。

【0008】

その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本開示のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。

【0010】

変調方式の異なる複数の無線規格を有する複数の基地局と前記複数の基地局に接続された操作卓とを含む無線通信システムであって、
前記複数の基地局は、第１基地局と第２基地局とを含み、
前記複数の基地局のそれぞれが同一の周波数を使用したモーターサイレンを付帯する子局を受信対象とし、前記操作卓が呼出操作の後に、前記第1基地局の呼出信号を送出し、前記第1基地局の受信対象となる前記子局への通報を実施し、
通報の音声送話の際に前記操作卓および前記第1基地局にユーザの送話した音声を録音し、前記ユーザが終話操作した後、前記第1基地局の受信対象となる前記子局への通報を終話して鳴動待ち状態とし、
前記操作卓は自発的に第２基地局への呼出を開始し、前記第２基地局の受信対象の子局へ通報する音声送話は前記第1基地局で録音した録音音声を再生して鳴動待ち状態とする。

【発明の効果】

【0011】

上記無線通信システムによれば、前記第２基地局からの音声送話を前記第1基地局で録音しておいた録音音声の再生音声とすることで、エンドユーザは、一度の操作卓の操作で複数の基地局への音声送話を行うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】デジタル同報通信システムの構成例を説明する図である。

【図2】実施形態に係る２つの無線規格が混在する無線通信システムを示す図である。

【図3】１つの基地局でカバーする通信範囲を示す図である。

【図4】２つの基地局でカバーする通信範囲を示す図である。

【図5】比較例１に係る通信シーケンスを示す図である。

【図6】比較例２に係る通信シーケンスを示す図である。

【図7】実施形態に係る通信シーケンスを示す図である。

【図8】実施形態に係る通信シーケンスを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、実施形態、および、実施例について、図面を用いて説明する。ただし、以下の説明において、同一構成要素には同一符号を付し繰り返しの説明を省略することがある。なお、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。

【0014】

図２は、実施形態に係る２つの無線規格が混在する無線通信システムを示す図である。

【0015】

変調方式の異なる２つの無線規格（ＳＴＤ-Ｔ８６、ＳＴＤ-Ｔ１１５）は、同じ周波数帯を使用するが、無線区間上の互換性はない。自治体は基本的にはどちらかの規格を採用し、防災無線設備を整備するが、自治体の整備状況によっては、図２に示すように、両規格（ＳＴＤ-Ｔ８６、ＳＴＤ-Ｔ１１５）が混在した整備をすることも考えられる。

【0016】

図３は、１つの基地局でカバーしていた通信範囲を示す図であり、図４は２つの基地局でカバーする通信範囲を示す図である。図３に示す通信範囲（サービスエリア）に、図４に示すように、基地局１、２を複数台設置することにより、両規格（ＳＴＤ-Ｔ８６、ＳＴＤ-Ｔ１１５）が混在した基地局１、２を整備することが可能である。図４の場合、基地局１、２はサービスエリア構築のために隣接した設置となる。この際、１つの操作卓２０で複数の基地局１、２を呼出制御しようとすると、同時に、基地局１、２に呼出信号の送出を行う。しかし、周波数が同一または近傍の場合だと、周波数が互いに干渉するため、子局設備（３０、３１）との通信を行うことが出来ない。

【0017】

図５は、比較例１に係る通信シーケンスを示す図である。比較例１では、１つの操作卓２０で複数の基地局１、２を呼出制御（呼出操作）し、子局設備（３０，３１）へ音声を送話している。図５のシーケンスにおいて、操作卓２０は、同時に、基地局１、２に呼出信号の送出を行う（Ｓ６０参照）。

【0018】

この場合、周波数が異なる場合は、子局設備（３０、３１）との通信を行うことが出来る。しかし、周波数が同一または近傍の場合だと、周波数が互いに干渉するため、子局設備（３０、３１）との通信を行うことが出来ない。

【0019】

図６は、比較例２に係る通信シーケンスを示す図である。比較例２では、複数の操作卓（２０、２０ａ）を設け、操作卓と基地局とを１：１（操作卓２０と基地局１、操作卓２０ａと基地局２）で対応させることで、時間をずらして音声を送話している。

【0020】

この場合、エンドユーザ(以下、ユーザという）（Ａ）が所望する一つの通報に対し、複数回操作卓で呼出操作（７０、７０ａ）する必要があるため、操作が煩雑となる。

【0021】

図７は、実施形態に係る通信シーケンスを示す図である。図７を用いて、第１の基地局で録音した音声を第２の基地局でも利用することが可能な無線通信システムの通信シーケンスを説明する。図７の通信シーケンスは、１つの操作卓２０に対して複数の基地局（１～ｎ）が設けられた場合の通信シーケンスを示している。なお、図７では、図面の簡素化の為、基地局１、２のみが示される。また、基地局１と基地局１の受信対象（子局設備）３０が使用する無線規格と、基地局２と基地局２の受信対象（子局設備）３１が使用する無線規格は、異なる無線規格であるが、同一または近傍の周波数帯を使用する。また、同様に、基地局１と基地局１の受信対象（子局設備）３０が使用する無線規格と、他の基地局（３～ｎ）と基地局（３～ｎ）の受信対象（子局設備）が使用する無線規格とは、異なる無線規格であるが、同一または近傍の周波数帯を使用する。なお、受信対象（子局設備）３０、３１は、同一の周波数を使用して鳴動するモーターサイレンを付帯する屋外子局設備を含む構成とされてもよい。

【0022】

以下、図７を用いて通信シーケンスを説明する。
ユーザＡは、操作卓２０に対し、呼出操作をする（ステップＳ１）。
操作卓２０は、基地局１に対して呼出電文を送出する（ステップＳ２）。
基地局１は、基地局１の配下の受信対象（子局設備）３０に対し、呼出電文を送出する（ステップＳ３）。
基地局１は操作卓２０に対し、通報可電文を送出する（ステップＳ４）。
操作卓２０は、基地局1への音声経路を開設し、ユーザＡは音声送話を行う（ステップＳ５）。
音声は基地局１を経由し、受信対象３０へ音声送話として伝達される（ステップＳ６）。
操作卓２０及び基地局１は、送話された音声を送話と同時に録音する（ステップＳ７）。
ユーザＡは、音声送話が終わったのち、終話操作を操作卓２０に対して行う（ステップＳ８）。
操作卓２０は基地局１へ終話電文を送出する（ステップＳ９）。
基地局１は、基地局１の配下の受信対象（子局設備）３０に対し、終話電文を送出する（ステップＳ１０）。その後、子局設備３０は待ち受け状態（鳴動待ち状態）となる。

【0023】

操作卓２０は、ステップＳ９の後待受け状態となっているが、ユーザＡの操作なしに、次の基地局２に対して、自発的に呼出電文を送出する（ステップＳ１１）。
基地局２は、基地局２の配下の受信対象（子局設備）３１に対し、呼出電文を送出する（ステップＳ１２）。
基地局２は、操作卓２０に対し、通報可電文を送出する（ステップＳ１３）。
操作卓２０は、基地局１と基地局２との間のデータ経路を開設する。データ経路は、操作卓２０と基地局１との間の無線経路または有線経路と、操作卓２０と基地局２との間の無線経路または有線経路、あるいは、基地局１と基地局２との間の有線経路などを利用することができる。操作卓２０は基地局１の音声送話時に基地局１に録音された録音音声を基地局２へ転送させる制御を実施する。その後、基地局２は転送された録音音声を再生する（ステップＳ１４）。
再生された音声は、基地局２から基地局２の配下の受信対象（子局設備）３１へ音声送話として伝達される（ステップＳ１５）。
操作卓２０は音声送話が終わったのち、基地局２へ終話電文を送出する（ステップＳ１６）。
基地局２は基地局２の配下の受信対象（子局設備）３１に対し、終話電文を送出する（ステップＳ１７）。その後、子局設備３１は待ち受け状態（鳴動待ち状態）となる。
以降、呼出対象となるすべての受信対象の通報を終えるまで、ステップＳ１１～ステップＳ１７を繰り返す（ステップＳ１８）。

【0024】

以上のようにして、操作卓２０からの基地局（１－ｎ）の制御において、基地局（１～ｎ）を呼び出すためのタイミングを基地局（１－ｎ）毎に制御する。

【0025】

ユーザＡによる呼出操作の後に、第１の基地局（１）の呼出信号を送出し、第１の基地局（１）の受信対象となる子局設備３０への通報を実施する。この通報の音声送話の際に、操作卓２０および第１の基地局（１）に、ユーザＡの送話した音声を録音する。

【0026】

ユーザＡが終話操作した後、第1の基地局（１）の受信対象となる子局３０への通報を終話する。操作卓２０は、自発的に第２の基地局（２）への呼出を開始する。このとき、ユーザＡにとっては、第２の基地局（２）の受信対象の子局設備３１へも同一の内容を通報するので、子局設備３１に対する音声送話は、第1の基地局（１）の音声送話の時に、第1の基地局（１）に録音しておいた録音音声を第２の基地局（２）で再生することで実施する。

【0027】

このように、再生音声とすることで、ユーザＡは１度の操作卓２０の操作をするだけで、複数の基地局（１～ｎ）への音声送話を行うことが出来る。音声の再生が終了した後、操作卓２０は自発的に終話信号を送出する。これを、操作卓２０に接続されている基地局の数分繰返し行う。

【0028】

したがって、異なる通信方式（ＳＴＤ-Ｔ８６、ＳＴＤ-Ｔ１１５）が混在した無線通信システム１０であっても、１台の操作卓２０を用いて、１度の操作で、第１の基地局（１）と第２の基地局（２）とに音声を放送することが可能である。

【0029】

これにより、第２の基地局（２）の受信対象の子局設備３１に対する音声送話を、第1の基地局（１）に録音しておいた録音音声を第２の基地局（２）で再生した再生音声とすることで、操作者は、一度の操作卓２０の操作で複数の基地局（１，２）への音声送話を行うことが出来る。

【0030】

図８は、実施形態に係る通信シーケンスを示す図である。図８を用いて、同時刻にサイレンの鳴動を行うことが出来る無線通信システムの通信シーケンスをステップごとに説明する。

【0031】

操作者Ａは、操作卓２０で呼出操作を実施する（ステップＳ２１）。
呼出操作に基づいて、操作卓２０は基地局１に対して呼出電文を送出する（ステップＳ２２）。
基地局１は、その配下の子局３０に対して呼出電文を送出する。その結果、子局３０は、通報可能状態となる（ステップＳ２３）。
基地局１は、操作卓２０に対して通報可電文を送出する（ステップＳ２４）。
操作者Ａは、操作卓２０に対して、鳴動予定時間の情報とサイレン鳴動指示とを入力する（ステップＳ２５）。
操作卓２０は、基地局１へ鳴動予定時間の情報とサイレン鳴動指示とを送出する（ステップＳ２６）。
基地局１は、鳴動予定時間を情報として付与して自身の配下の受信対象にサイレン鳴動指示を送出する（ステップＳ２７）。
操作者Ａは、終話操作を操作卓２０に対して行う（ステップＳ２８）。
操作卓２０は、基地局１へ終話電文を送出する（ステップＳ２９）。
基地局１は、基地局１の配下の子局３０に対して終話電文を送出する。これにより、子局３０は鳴動待ちの状態となる。操作卓２０と基地局１とは、その後、呼出対象となるすべての受信対象（基地局１の全呼出対象の子局）の通報を終えるまで、Ｓ２２、Ｓ２３、Ｓ２４、Ｓ２６，Ｓ２７、Ｓ２９、Ｓ３０を繰り返し実施する（ステップＳ３０）。

【0032】

次に、操作卓２０は、待受け状態となった後、自動的に次の基地局２に対して呼出電文を送出する（ステップＳ３１）。
基地局２は、基地局２の配下の子局３１に対して呼出電文を送出する。その結果、子局３１は、通報可能状態となる（ステップＳ３２）。
基地局２は、操作卓２０に対して通報可電文を送出する（ステップＳ３３）。
操作卓２０は、基地局２に、鳴動予定時間の情報とサイレン鳴動指示とを送出する（ステップＳ３４）。
基地局２は、鳴動予定時間を情報として付与して自身の配下の子局３１にサイレン鳴動指示を送出する（ステップＳ３５）。
操作卓２０は、基地局２へ終話電文を送出する（ステップＳ３６）。
基地局２は、基地局２の配下の子局３１に対して終話電文を送出する（ステップＳ３７）。これにより、子局３１は鳴動待ちの状態となる。操作卓２０と基地局２とは、呼出対象となるすべての受信対象（基地局２の全呼出対象の子局）の通報を終えるまで、Ｓ３１－Ｓ３７を繰り返し実施する。
その後、鳴動予定時刻となった際に、各受信対象（子局３０、３１）はモーターサイレンを起動する（ステップＳ３８）。

【0033】

これにより、異なる規格の基地局が混在する無線通信システムの場合でも、同時刻にサイレンの鳴動を行うことが出来る。

【0034】

なお、図７のステップＳ１～Ｓ１８と、図８のステップＳ２１～Ｓ３８とを組み合わせてもよい。ステップＳ２１～Ｓ３８を実施し、その後、ステップＳ１～Ｓ１８を実施してもよい。また、逆に、ステップＳ１～Ｓ１８を実施し、その後、ステップＳ２１～Ｓ３８を実施してもよい。

【0035】

以上、本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、種々変更可能であることはいうまでもない。

【0036】

以下に、本開示の好ましい他の態様について付記する。

【0037】

（付記）
呼出操作に基づいて操作卓は第１基地局に対して呼出電文を送出して第１基地局の配下の子局に対して呼出電文を送出し、
基地局は操作卓に対して通報可電文を送出し、
操作卓は第１基地局へサイレン鳴動指示を送出し、
鳴動予定時間を情報として付与して、第１基地局は自身の配下の受信対象の子局にサイレン鳴動指示を送出し、
終話操作を操作卓に対して行い、
操作卓は第１基地局へ終話電文を送出し、
第１基地局は第１基地局の配下の子局に対して終話電文を送出し、操作卓は待受け状態となった後、自動的に次の基地局（第２基地局）に対して呼出電文を送出して第２基地局の呼出対象となるすべての受信対象の子局の通報を終えるまで繰り返し、その後鳴動予定時刻となった際に各受信対象はモーターサイレンを起動する無線通信システム。

【符号の説明】

【0038】

１、２：基地局
１０：無線通信システム
２０：操作卓
３０、３１：子局施設
Ａ：自治体職員（ユーザ）
Ｂ：住民

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】