JP2005142620A - デジタル無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 子局の設置作業が容易で、また、子局において正確な受信感度を判定することができるデジタル無線通信システムを提供する。
【解決手段】 親局３１が常時又は定期的に又は必要に応じて所定のビットパターン情報を子局３０に対して送信する。子局３０では、記憶部１４に前記所定のビットパターンと同一なビットバターン情報を予め保持しておき、無線受信したビットパターン情報と記憶部１４に保持されたビットパターン情報とを比較部１５で比較して、計算部１６が比較結果に基づいてビットエラーレートを算出し、駆動回路８が利用者が知覚可能な態様で報知出力を行うスピーカ１０等の出力部１１、１２を算出されたビットエラーレートに応じた複数段階のレベルで駆動する。これにより、受信情報の正確性を反映するビットエラーレートによって無線受信感度を検出報知する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、親局側から送信された情報を子局が無線受信するデジタル無線通信システムに関し、特に、地域住民サービスに利用される市町村デジタル同報通信システムに適用して好適な技術に関する。

無線通信技術の普及により、一般的な移動体通信システムの外にも、様々な用途の無線通信システムが実用化されている。
自営通信ネットワークとして構築される市町村デジタル同報通信システムは、上記のようなデジタル無線通信システムの一例であり、市町村役場等のサービスセンタに設置される操作卓を備えた親局と、市町村地域内の屋外や屋内に設置される複数の子局とを備えて構成されて、親局からこれら子局へ連絡情報等を無線により送信し、子局がこれを無線受信して報知出力するサービスに利用されている。
なお、親局と子局との間には、無線信号を中継するための中継局が必要に応じて設置される。

図３には、市町村デジタル同報通信システムにおいて、屋外や屋内に設置される従来の子局としての戸別受信機の一構成例を示してある。
この戸別受信機３０は、親局側から送信される連絡情報等の電波をアンテナ１により無線受信して電気信号に変換し、受信した電気信号を高周波部２で中間周波数に変換し、この中間周波数信号を中間周波数部３で更に低い周波数の信号に変換して復調部４と受信電圧表示回路５に出力する。

復調部４は中間周波数部３から入力された受信電気信号をベースバンド信号に変換して制御部６に出力し、制御部６は選択呼出部７により受信した信号が自局宛てか否かを判定し、自局宛てである場合には、親局側から受信した連絡情報等を利用者に対して出力する。すなわち、受信信号が自局宛てと判定した場合には、制御部６の駆動回路８が動作し、受信信号に含まれる音声をアンプ９を介してスピーカ１０から出力し、或いは、自局宛ての信号を受信したことをＬＥＤ等の発光器１１を発光させたりブザーやバイブレータ等の振動部１２を振動させて出力して、利用者に知覚可能に報知する。
一方、受信電圧表示回路５は、受信電気信号の電圧を検出して当該受信電圧に応じた直流電圧を子局に設けられた外部出力端子に出力する。これにより、利用者がテスタ等で外部出力端子からの電圧を測定することで、受信電圧を判定することが可能となっている。
「市町村デジタル同報通信システム 推奨規格（案）」財団法人電波産業会 平成１５年３月

上記のような受信電圧の判定は、子局（戸別受信機）を設置する際に良好な受信感度が得られる設置場所を探すために実施される。すなわち、設置作業において、テスタ表示される受信電圧が高い場所を探し、その内の最も良好な場所に子局（戸別受信機）を設置して子局において十分な受信感度が得られるようにしている。

しかしながら、子局の設置作業に際しては、テスタ等の機器を別途用意しなければならず作業が煩雑となっている。
また、無線通信では外乱による通信環境の変動を受け易いため、設置場所における受信感度が常に安定しているとは限らない。すなわち、受信感度が良好な場所に設置したからと言っても、その後において当該良好な受信感度が常に保証されているわけではなく、或る時点では、子局（戸別受信機）において十分な感度で受信処理がなされない場合も想定される。このため、親局側から送信された情報を正確に無線受信することができず、当該情報を利用者に対して提供し得ないおそれがある。
また、特にデジタル無線通信方式ではマルチパスの影響を受け易いため、受信電圧によって受信感度を判定しても、常に正確な受信感度を判定しているとは限らず、上記と同様に十分な信頼性を得られないという課題がある。

本発明は、上記従来の事情に鑑みなされたもので、子局の設置作業が容易で、また、子局において正確な受信感度を判定することができるデジタル無線通信システムを提供することを目的としている。
なお、本発明の更なる目的は、以下に説明するところにより明らかである。

本発明は、親局側から送信された情報を子局が無線受信して出力するデジタル無線通信システムであり、子局は、検出手段で無線受信感度を検出し、出力手段で検出された受信感度に応じた複数段階の利用者が知覚可能な態様（例えば、音、光、振動による出力態様）で検出結果を出力する。
したがって、設置作業に際してはテスタ等の機器が別途必要とせずに良好な設置場所に子局を設置することができ、しかも、設置後において常時又は定期的に又は必要に応じて子局における受信感度を利用者が容易に把握することができ、親局側から送信される情報の受信信頼性を利用者に把握させることができる。なお、受信感度は従来のように受信電圧に基づいて判定して、上記のような態様で出力するようにしてもよい。

また、本発明に係るデジタル無線通信システムでは、親局が常時又は定期的に又は必要に応じて所定のビットパターン情報を子局に対して送信する。そして、子局では、記憶手段に前記所定のビットパターンと同一なビットバターン情報を予め保持しておき、無線受信したビットパターン情報と記憶手段に保持されたビットパターン情報とを比較手段で比較して、計算手段が比較結果に基づいてビットエラーレートを算出し、利用者が知覚可能な態様で報知出力を行う出力手段を駆動手段が算出されたビットエラーレートに応じた複数段階のレベルで駆動する。
したがって、受信電圧に較べて受信情報の正確性を反映するビットエラーレートによって無線受信感度を検出するようにして、無線通信の信頼性を担保することができる。

また、本発明に係るデジタル無線通信システムでは、子局の出力手段を検出された無線受信感度に係る報知出力と親局側から送信された報知情報の出力とに共用し、子局に備えたモード切替え手段により、出力手段で無線受信感度に係る報知出力を行うか否かを切替える。
したがって、子局が有する機能部を有効に活用して、利用者への出力処理を行うことができる。

本発明によると、子局自体で受信感度を利用者（作業者を含む）が把握し易い態様で出力するので、テスタ等の機器を用いずに子局の設置作業を容易に行うことができるとともに、設置後も受信感度に基づいた受信信頼性を把握することができる。

本発明を一実施形態に基づいて具体的に説明する。
なお、本実施形態の特徴部分を明確にするため、図３に示した従来例と同様な部分には同一符号を付して重複する説明は省略する。

本実施形態のデジタル無線通信システムは、図２に示すような市町村デジタル無線通信システムとして実施され、特に、親局３１がシステム運営の設定で定められた時期に所定のビットパターン情報を子局３０へ無線送信する点と、子局３０が下記のような特徴的な構成を有する点とが従来のシステムと主に相違する。
図示の市町村デジタル無線通信システムは、無線局装置として、親局３１、中継局３２、子局３０を備えており、市町村の広報センタ等に設置される操作卓を含む親局３１から無線送信される連絡情報等の情報を、必要な中継局３２を介して、屋外や施設屋内に設置される複数の子局３０に無線受信させて、これら子局３０から地域住民に報知出力するシステムである。

図１に示す本実施形態に係る子局３０の特徴的な構成を説明すると、制御部６の機能構成として、選択呼出部７と駆動回路８とに加えて、モード切替部１３、固定ビットパターン記憶部１４、比較部１５、ビットエラーレート（ＢＥＲ）計算部１６が設けられており、また、モード切替部１３に切替え指示を入力するための利用者が操作する操作部１７が設けられている。なお、駆動回路８には、下記のような機能が付加されている。

モード切替部１３は、親局３１側から無線受信した連絡情報等の通常の情報の報知出力を行うか、親局３１側から無線受信した受信感度検出用のビットエラーレート計算出力を行うかのモード切り替えを、操作部１７から入力された指示に応じて行う。
固定ビットパターン記憶部１４は、親局３１が無線送信する所定のビットパターン情報と同一なビットパターンデータが予め記憶されており、これを読出し自在に保持している。
比較部１５は親局３１側から無線受信したビットパターン情報と記憶部１４に保持されたビットパターンとを比較し、ＢＥＲ計算部１６は比較部１５による比較結果に基づいてビットパターンの両者が一致しないビット数（すなわち、ビットエラーレート）を算出する。

駆動回路８は、ＢＥＲ計算部１６で算出されたビットエラーレートに応じた複数段階のレベルでスピーカ１０、ＬＥＤ１１、振動部１２を駆動して、利用者にビットエラーレートの程度（すなわち、受信感度の程度）を知覚可能に報知出力させる。すなわち、受信感度の程度が、スピーカ１０からの音の大きさや種類、ＬＥＤ１１からの光の強さや発光パターン、振動部１２からの振動の強さや振動パターン等によって出力される。
より具体的な出力態様としては、例えば、ビットエラーレートが（１）１×１０^―２以下、（２）１×１０^―２〜１×１０^―３未満、（３）１×１０^―３以上の３段階に分別し、（１）の場合はスピーカ１０から「ピッ、ピッ、ピッ…・・」と音を出力させ、ＬＥＤ１１と振動部１２をこれに同期して点滅と振動させ、（２）の場合はスピーカ１０から「ピピッ、ピピッ、ピピッ…・・」と音を出力させ、ＬＥＤ１１と振動部１２をこれに同期して点滅と振動させ、（３）の場合はスピーカ１０から「ピピピッ、ピピピッ、ピピピッ…・・」と音を出力させ、ＬＥＤ１１と振動部１２をこれに同期して点滅と振動させるように駆動回路８がこれら出力部を駆動する。

本実施形態では、利用者が通常モードを選択した場合には、従来例と同様に、親局３１側から無線受信した連絡情報等の通常の情報をスピーカ１０、ＬＥＤ１１、振動部１２といった出力部から出力する。一方、利用者が受信感度検出用のビットエラーレート計算出力を行うモードを選択した場合には、親局３１側から無線受信したビットパターン情報を通常の受信情報と同様に復調し、当該受信ビットパターン情報と記憶部１４に保持されているビットパターンとを比較部１５が比較し、ＢＥＲ計算部１６が当該比較結果に基づいてビットエラーレートを算出し、計算されたビットエラーレートに応じた複数段階のレベルで出力部から利用者が知覚可能な態様の出力を行う。したがって、利用者は出力部からの出力態様によって今現在の受信感度をテスタ等を用いることなく容易に把握することができる。

なお、本実施形態では、ビットエラーレート計算出力を行うモードを選択した場合には、図１に示す構成から明らかなように、選択呼出部７を介することなく受信ビットパターン情報が比較部１５に入力されるため、親局３１は宛先を問わずにビットパターン情報を送信すればよく、子局３０は自局宛てであるかを問わず受信ビットパターン情報に基づいた受信感度検出を行うことができる。

本発明の一実施形態に係るデジタル無線通信システムの子局構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係るデジタル無線通信システムの構成を示す図である。 デジタル無線通信システムの従来の子局構成の一例を示す図である。

符号の説明

６：制御部、 ８：駆動回路、
１０：スピーカ、 １１：ＬＥＤ、
１２：振動部、 １３：モード切替え部、
１４：固定ビットパターン記憶部、 １５：比較部、
１６：ＢＥＲ計算部、 ３０：子局、
３１：親局、

Claims (3)

1. 親局側から送信された情報を子局が無線受信して出力するデジタル無線通信システムにおいて、
   子局は、無線受信感度を検出する検出手段と、検出された受信感度に応じた複数段階の利用者が知覚可能な態様で検出結果を出力する出力手段と、を備えることを特徴とするデジタル無線通信システム。
2. 請求項１に記載のデジタル無線通信システムにおいて、
   親局は、所定のビットパターン情報を子局に対して送信し、
   子局は、前記所定のビットパターンと同一なビットバターン情報を予め保持する記憶手段と、無線受信したビットパターン情報と記憶手段に保持されたビットパターン情報とを比較する比較手段と、比較結果に基づいてビットエラーレートを算出する計算手段と、利用者が知覚可能な態様で報知出力を行う出力手段を算出されたビットエラーレートに応じた複数段階のレベルで駆動する駆動手段と、を備え、ビットエラーレートによって無線受信感度を検出することを特徴とするデジタル無線通信システム。
3. 請求項１又は請求項２に記載のデジタル無線通信システムにおいて、
   子局の出力手段は、検出された無線受信感度に係る報知出力と、親局側から送信された報知情報の出力とに共用され、
   子局は、出力手段により無線受信感度に係る報知出力を行うか否かを切替えるモード切替え手段を備えていることを特徴とするデジタル無線通信システム。

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