JP2007228509A - Mobile telecommunication system and communicating method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、移動通信システムに関し、特に親局装置と端末装置の間に中継局装置が設けられた移動通信システムに関する。 The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly to a mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device.
親局装置と端末装置の間に中継局装置が設けられた移動通信システムは、例えばゴルフ場のプレー支援、児童・老人の状況把握、模擬戦闘訓練システム等において、複数の人や車両等の位置あるいは各種情報を端末装置によって遠隔地にある親局装置に収集して一括管理する位置把握システム等のように、親局装置からの各種情報を端末装置に送信し、端末装置からの各種情報を親局装置へ送信することを目的としたデータ中継システムに応用されている。 A mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device is used for, for example, playing support at a golf course, grasping the situation of children / old people, a simulated battle training system, etc. Alternatively, various information from the master station device is transmitted to the terminal device, such as a position grasping system that collects various information by the terminal device to the master station device at a remote location and collectively manages it, and the various information from the terminal device is It is applied to a data relay system intended to transmit to a master station device.
従来、人や車両の位置把握にはGPS(Global Positioning System)や無線LANを使用した位置把握、超音波を使用した位置把握、各種センサを使用した自律航法測位、またそれらを併用したハイブリット形のものが一般に使用されている。これらの位置把握機能により得られた情報を無線により中継局を介して収集し、センタで一括管理する方法が下記特許文献1に記載されている。 Conventionally, for positioning of people and vehicles, positioning using GPS (Global Positioning System) and wireless LAN, positioning using ultrasonic waves, autonomous navigation positioning using various sensors, and hybrid type using them together Things are commonly used. A method of collecting information obtained by these position grasping functions wirelessly via a relay station and managing them collectively at the center is described in Patent Document 1 below.
しかし無線でデータを収集する際は、障害物による電波の遮蔽や、移動体が高速移動することで、通信状態が安定せずに、データ収集に遅延が発生すること、及び通信自体が不可能になる場合がある。そのため、下記特許文献2、3に開示されているように、車両や新幹線内等の移動中においても、安定した通信を維持することを可能とする手法が提案されている。これらの提案されている手法は、いずれも、常に車両等の内部や中継局装置配下の端末装置と親局装置の通信を中継するものであり、端末装置が直接親局装置と通信可能な状況にあるかをチェックすることは行われていない。したがって、端末装置と親局装置が直接通信可能であるにもかかわらず、中継局装置と親局装置間の無線回線を占有することが発生する。 However, when collecting data wirelessly, obstruction of radio waves by obstacles and high-speed movement of the moving body will cause the communication status to be unstable, delaying data collection, and communication itself impossible. It may become. For this reason, as disclosed in Patent Documents 2 and 3 below, a technique has been proposed that enables stable communication to be maintained even during movement in a vehicle, a bullet train, or the like. Any of these proposed methods always relays communication between the terminal device under the relay station device and the master station device inside the vehicle or the like, and the terminal device can directly communicate with the master station device. There is no check to see if there is any. Therefore, although the terminal device and the master station device can communicate directly, the radio channel between the relay station device and the master station device is occupied.
また、端末装置による位置把握には、軽易に全世界にて位置把握が可能な点からGPSの普及が進んでいる。しかし、GPSには、衛星からの電波を遮蔽する建物や車両内では精度良く位置把握ができないという欠点がある。したがって、端末装置を保持した人が電波を遮蔽する建物や車両内に移動した場合には、端末装置の位置把握が不可能になる。
そこで、本発明は、親局装置と端末装置の間に中継局装置が設けられた移動通信システムにおいて、端末装置の位置把握をより正確に行うとともに、端末装置及び中継局装置と親局装置間の限られた無線回線(無線チャネル)を有効に使用して端末装置と親局装置間のデータ通信のリアルタイム性を確保することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a mobile communication system in which a relay station device is provided between the master station device and the terminal device, and more accurately determines the position of the terminal device, and between the terminal device and the relay station device and the master station device. The real-time property of data communication between a terminal device and a master station device is ensured by effectively using a limited wireless line (wireless channel).
本発明によれば、車両や建物等に中継局装置を設置し、中継局装置は、通信の中継が可能な範囲の内部にある自局配下の端末装置が親局装置と直接通信可能かどうかを判断し、通信可能と判断した場合には、配下の端末装置に通信可能である旨と自局情報を配信し、配下の端末装置は、受信した中継局装置の情報を親局装置へ直接通知し、通信不可能と判断した場合には、配下の端末装置に通信不可能である旨と自局情報を配信し、配下の端末装置は、受信した中継局装置の情報と自身の情報を該中継局装置へ通知し、該中継局装置が親局装置へ該端末装置が自局配下の車両や建物内等に進入したことを通知する。 According to the present invention, a relay station apparatus is installed in a vehicle, a building, etc., and the relay station apparatus is capable of directly communicating with a master station apparatus of a terminal device under its own station within a range where communication can be relayed. If it is determined that communication is possible, the information indicating that communication is possible and the local station information are distributed to the subordinate terminal device, and the subordinate terminal device directly transmits the received relay station device information to the master station device. If it is determined that communication is not possible, it notifies the subordinate terminal device that communication is impossible and the local station information is distributed. The subordinate terminal device receives the received relay station device information and its own information. The relay station device is notified, and the relay station device notifies the master station device that the terminal device has entered a vehicle or a building under its control.
本発明によれば、GPSにて精度良く位置把握が出来ない車両や建物内においても、中継局装置が、親局装置に対して端末装置が車両や建物内に進入したことを通知するので、端末装置の位置把握をより正確に行うことが可能となる。 According to the present invention, since the relay station device notifies the master station device that the terminal device has entered the vehicle or building even in a vehicle or building where the position cannot be accurately determined by GPS, It becomes possible to grasp the position of the terminal device more accurately.
また、車両や建物内において、端末装置が親局装置と直接無線通信ができるか否かを判定し、端末装置に通知することで、必要に応じた中継局装置によるデータ中継が可能となるため、端末装置及び中継局装置と親局装置間の限られた無線回線(無線チャネル)を有効に使用してデータ通信のリアルタイム性を確保することが可能となる。 Also, in a vehicle or a building, it is possible to relay data as necessary by the relay station device by determining whether the terminal device can directly communicate with the master station device and notifying the terminal device. In addition, it is possible to ensure the real-time property of data communication by effectively using a limited wireless line (wireless channel) between the terminal device and the relay station device and the master station device.
図1に、本発明の一実施態様のシステム構成図を示す。なお、以下で「データ通信」という用語を用いるが、これは音声通信を除外することを意図するものではなく、本発明の「データ通信」は、音声による通信をも含むものである。 FIG. 1 shows a system configuration diagram of one embodiment of the present invention. In the following, the term “data communication” is used, but this is not intended to exclude voice communication, and “data communication” of the present invention includes communication by voice.
本実施態様のシステムは、端末装置101、中継局装置(1)103、中継局装置(2)105、親局装置107により構成され、中継局装置(1)103と中継局装置(2)105が車両(104、106)に設置されたものである。端末装置101は人102が保持して使用する。したがって、中継局装置の配下の端末装置は、車両(104、106)に乗車している人(102)により保持されている端末装置(101)である。
The system according to this embodiment includes a
中継局装置(1)103は、その車内では親局装置107との間の無線通達が不可能な車両104に取り付けて使用する。車両104の例としては、装甲車や戦車等の窓が少なく、電波を遮蔽する素材でできた車両があげられる。
The relay station device (1) 103 is used by being attached to the
中継局装置(2)105は、その車内においても親局装置107との間の無線通達が可能な車両106に取り付けて使用する。車両106の例としてジープ、ホロ付きトラック等の窓が多く、車体の一部が布等の電波を遮蔽しない材質でできている車両があげられる。
The relay station device (2) 105 is used by being attached to a
親局装置107は、端末装置101、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105と無線108にてデータ通信を行う。端末装置101、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105から親局107への送信データ(以降、アップリンクデータという。)は位置データや各種状況通知データ等となる。親局107から端末装置101、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105への送信データ(以降、ダウンリンクデータという。)は、各種指示データや他の端末装置101の位置データ等となる。
The
中継局装置(1)103と車両104内の端末装置101は、無線109にてデータの送受信を行う。中継局装置(1)103から端末装置101への送信データは、車両104の個別番号、その内部における親局装置との通信可否を示すフラグ等を含む乗車指示データとなる。端末装置101から中継局装置(1)103への送信データは、当該端末装置101を保持している人102の個別番号、各種状況通知データ等となる。
Relay station device (1) 103 and
中継局装置(2)105は、車両106内の端末装置101に対して無線110にてデータの送信を行う。中継局装置(2)105から端末装置101への送信データは、車両106の個別番号、その内部における親局装置との通信可否を示すフラグ等を含む乗車指示データとなる。
The relay station device (2) 105 transmits data to the
図2に端末装置101のブロック図を示す。端末装置101は、送受信部201、制御部202、エリア送信部203、位置標定部204、エリア受信部205より構成される。
FIG. 2 shows a block diagram of the
送受信部201は、親局装置107より受信したダウンリンクデータ207を制御部202へ送信する。また、制御部202より受信したアップリンクデータ206を親局装置107へ送信する。このため、送受信部201は、ある程度広範囲なエリアをカバーする送受信機能を有するものとする。一例として、携帯電話網、PHS網、無線LAN、自治体や各省庁等に割り振られた周波数帯を使用した無線通信等を利用するものがあげられる。
The transmission /
エリア送信部203は、乗車している車両にとりつけられた中継局装置(1)103または中継局装置(2)105に対してデータを送信する。このため、エリア送信部203は比較的狭い範囲をカバーする送信機能のものとする。一例として、微弱無線、Bluetooth、ZigBee、赤外通信、レーザ通信等に対応したものがあげられる。
The
エリア送信部203は、制御部202より受信した、人102の個別番号、乗車している車両の個別番号、各種状況通知データ等208を中継局装置(1)103または中継局装置(2)105へ送信する。
The
位置標定部204は、一例としてGPS受信器とする。位置標定部204は、制御部202へ位置データ及び位置測位の信頼性を示す指数DOP(Dilution of Precision)等209を定期的に送信する。
As an example, the
エリア受信部205は、乗車している車両にとりつけられた中継局装置(1)103または中継局装置(2)105からのデータを受信する。一例として、送信機能と同様に微弱無線、Bluetooth、ZigBee、赤外通信、レーザ通信等に対応したものがあげられる。エリア受信部205は、中継局装置(1)103または中継局装置(2)105から受信した車両の個別番号、その内部の端末装置101と親局装置107との通信可否フラグ等を含む乗車指示データ等210を制御部202へ送信する。
The
図3に中継局装置(1)103のブロック図を示す。中継局装置(1)103は、送受信部301、制御部302、エリア送信部303、位置標定部304、エリア受信部305より構成される。
FIG. 3 shows a block diagram of relay station apparatus (1) 103. The relay station device (1) 103 includes a transmission /
送受信部301は端末装置101の送受信部201と同様のものである。但し、中継局装置(1)103は車両104に搭載して使用するため、車両104からの電源供給または大容量電池の搭載が可能である。このため、電池動作の端末装置101に比べて低消費電力化の必要性がなく、親局装置107との通信エリアを確保する為に、送信パワーを大きくすることが可能である。
The transmission /
送受信部301は親局装置107より受信したダウンリンクデータ308を制御部302へ送信する。また、制御部302より受信したアップリンクデータ307を親局装置107へ送信する。
The transmission /
エリア送信部303は、乗車している人102の保持する端末装置101に対して、データを送信する。このため、比較的狭い範囲をカバーする送信機能で充分である。一例として、端末装置101のエリア送信部203と同様に微弱無線、Bluetooth、ZigBee、赤外通信、レーザ通信等があげられる。車両内の端末装置101に対してのみ送信するという点で、車外に信号が漏れ難い赤外線通信やレーザ通信が有利であるが、この場合は端末装置101のエリア受信部205も同方式となり、車両内にて抜けなくデータ受信が可能なように、ある程度の受光面積を確保する必要がある。
The
エリア送信部303は、制御部302より受信した車両104の個別番号、その内部の端末装置101と親局装置107との通信可否フラグ等を含む乗車指示データ等309を端末装置101へ送信する。
The
送信タイミングは定期的に、または人感センサのようなものを追加して、センサが人102の動きを検出した際に送信することができる。
位置標定部304は、一例としてGPS受信器とすることができる。位置標定部304は制御部302へ位置データ及び位置測位の信頼性を示す指数DOP等310を定期的に送信する。
The transmission timing can be transmitted periodically or when a sensor such as a human sensor is added and the sensor detects the movement of the
The
エリア受信部305は、乗車している人102が保持する端末装置101からのデータを受信する。一例として、エリア送信部303と対応した微弱無線、Bluetooth、ZigBee、赤外通信、レーザ通信等の機能があげられる。エリア受信部305は、端末装置101から送信された端末装置101を保持する人101の個別番号、車両104の個別番号、各種状況通知データ等311を制御部302へ送信する。
The
図4に中継局装置(2)105のブロック図を示す。中継局装置(2)105は送受信部301、制御部302、エリア送信部303、位置標定部304、エリア受信部305、電界強度検出部401より構成される。
FIG. 4 shows a block diagram of relay station apparatus (2) 105. The relay station device (2) 105 includes a transmission /
送受信部301、制御部302、エリア送信部303、位置標定部304、エリア受信部305は、中継装置(1)103のものと同等である。
電界強度検出部401は、親局装置107が送信する電波の到達電界強度を検出するもので、車両106内部に取り付け、検出した電界強度データ402を制御部302へ送信する。
The transmission /
The electric field
中継局装置(2)105は、それを取り付ける車両106が親局装置107の通信エリアから出ないことが保証されている場合は、エリア受信部305、電界強度検出部401の構成を省いて使用することができる。この場合、車両106内部にある端末装置101は、常に親局装置107へ、乗車している車両106の個別番号、または該当の車両106に乗車していること及び各種状況通知を送信することとなる。
The relay station device (2) 105 is used without the configuration of the
中継局装置(2)105は、それを取り付ける車両106が親局装置107の通信エリアから出ることが想定される場合は、エリア受信部305を使用する。また必要に応じて電界強度検出部401を使用する。
The relay station device (2) 105 uses the
制御部302は、位置標定部304より得られる位置データ310と親局装置107の位置情報から得られる親局装置107までの距離、または電界強度検出部401より得られる電界強度データ402により、その内部の端末装置101が親局装置107と通信可能か否かを判定する。そして、判定した結果をエリア送信部303により内部の端末装置101へ送信する。
The
端末装置101は、中継局装置(2)105から親局装置107とデータ通信が可能な旨を受信した際は、自身が該当の車両106に乗車していることを親局装置107に対して送信する。中継局装置(2)105から親局装置107とデータ通信が不可能な旨を受信した際は、自身が該当の車両106に乗車していることを中継局装置(2)105に対して送信する。
When the
次に、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105の制御部302における、親局装置107との通信可否判定に関する処理を説明する。
制御部302は、記憶手段を備え、予め取り付ける車両の種類を記憶可能とする。車両の種類は送受信部301またはエリア受信部305を介して受信するようにできる。
Next, processing related to whether or not communication with the
The
車両が戦車や装甲車等の電波を遮蔽する素材で密閉された種類の場合は、内部の端末装置101は親局装置107と通信不可と判定する。
その他種類の車両については、使用中に得られる車両と親局装置107の距離または到達電界強度を参照してリアルタイムに親局装置107との通信可否を判定する。
When the vehicle is of a type sealed with a material that shields radio waves such as a tank or an armored vehicle, the internal
For other types of vehicles, whether or not communication with the
上記距離により判定する処理について説明する。
まず、位置標定部304より得られる位置データ310と、送受信部301を介して得られる親局装置107の位置情報を用いて、定期的に親局装置107までの距離を算出する。
Processing for determining based on the distance will be described.
First, using the
次に、算出された距離が、予め設定されたしきい値を超えた場合は、通信不可と判定する。
上記到達電界強度により判定する処理について説明する。
Next, when the calculated distance exceeds a preset threshold value, it is determined that communication is impossible.
A process for determining based on the reaching electric field strength will be described.
電界強度検出部401より得られる電界強度データ402が、予め設定されたしきい値を下回った場合は、通信不可と判定する。しきい値は端末装置101の受信可能な電界強度と同等に設定する。
When the electric
図5に親局装置107のブロック図を示す。親局装置107は、送受信部501、制御部502、表示部503、位置標定部504、入力部505により構成される。
送受信部501は中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105の送受信部301と同等のものである。送受信部501は、端末装置101、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105より受信したアップリンクデータ507を制御部502へ送信する。また、制御部502より受信したダウンリンクデータ506を端末装置101、中継局装置(1)103及び中継局装置(2)105へ送信する。
FIG. 5 shows a block diagram of the
The transmission /
表示部503は制御部502より受信した各種データ508を表示する。表示の一例として、端末装置101の地図上への位置表示等があげられる。
位置標定部504は一例としてGPS受信器とする。位置標定部504は制御部502へ位置データ及び位置測位の信頼性を示す指数DOP等509を定期的に送信する。
A
The
入力部505は、一例としてキーボード等を採用することができ、入力した各種データ510を制御部502へ送信する。
図6に端末装置101の制御部202における位置データ及び乗車データ送信に関する処理フローを示す。
The
FIG. 6 shows a processing flow relating to position data and boarding data transmission in the
ステップ601にてタイマをインクリメントする。すなわち、インクリメントされたタイマ値を取得し、タイマが予め設定した値Tでなければステップ602へ進む。タイマ=Tであればステップ609へ進む。
In
ステップ602にてエリア受信部205より乗車指示データの受信を判定すれば、ステップ603へ進む。受信なしであればステップ601へ戻る。
ステップ601、ステップ602の処理は一定時間Tの間に乗車指示データを受信するか否かの判定であり、時間Tは中継局装置の乗車指示データの送信間隔に応じて設定する。
If it is determined in
The processing of
ステップ603にて自身が保持している乗車フラグ、乗車指示データに含まれる車両の個別番号及び親局通信可否フラグに変更があればステップ605へ進む。変更がなければステップ604へ進み、タイマをクリアしてステップ601へ戻る。
If the boarding flag, the individual number of the vehicle included in the boarding instruction data, and the parent station communication enable / disable flag are changed in
乗車フラグ=1は乗車中、乗車フラグ=0は乗車中でないことを示す。
ステップ605では、乗車フラグ=1としてステップ606へ進み、親局通信可否フラグの判定を行う。
A boarding flag = 1 indicates that the vehicle is being boarded, and a boarding flag = 0 indicates that the vehicle is not being boarded.
In
ステップ606での判定で親局通信可否フラグ=1であればステップ607へ進む。親局通信可否フラグ=1でなければステップ608へ進む。親局通信可否フラグ=1は、現在乗車中の車両内部から親局装置107と通信可能であること、親局通信可否フラグ=0は、現在乗車中の車両内部から親局装置107と通信不可能であることを示す。
If it is determined in
ステップ607では、送受信部201へ乗車データを送信するとともに、タイマをクリアする。一方、ステップ608では、エリア送信部203へ乗車データを送信すると共に、タイマをクリアする。そしていずれの場合もステップ601へ戻る。乗車データの内容は乗車している車両の個別番号、人(自身)の個別番号等である。
In
ステップ609以降は、タイマがタイムアップしたときの処理であり、端末装置101を保持している人が車両から下車している場合の処理となる。
ステップ609にてタイマをクリアしてステップ610へ進み、ステップ610にて乗車フラグ=0としてステップ611へ進む。
Step 609 and the subsequent steps are processing when the timer expires, and are processing when the person holding the
In
ステップ611にて位置標定部304より得られるHDOPが2.0より小であるか小でないか判定し、小であればステップ612へ進み、小でなければステップ601へ戻る。(HDOP:HorizontalDilution of Precision GPS測位の信頼性を示す指数。)
ステップ612では、送受信部201へ位置データを送信し、ステップ601へ戻る。位置データの内容は自身の位置座標、高度、DOP(Dilution of Precision)、人(自身)の個別番等となる。
In
In
上記の処理により、端末装置101は、親局装置107と通信可能な車両内においては、直接親局装置107へ乗車データを送信し、親局装置107と通信不可能な車両内においては、車両に取り付けられた中継局装置(1)103へ乗車データを送信する。また、車両から降りて、GPS測位が精度良く可能になった際は、直接親局装置107へ位置データを送信する。
With the above processing, the
また、端末装置101から親局装置107に対して、各種状況を通知する際も、親局装置107と通信可能な車両内においては、直接親局装置107へ送信する。親局装置107と通信不可能な車両内においては、中継局装置(1)103を介して送信する。
Also, when various conditions are notified from the
図7に親局装置107の制御部502における端末装置101の位置管理に関する処理フローを示す。
ステップ701にて、位置データを受信したか判定し、位置データ受信であればステップ704へ進む。受信でなければステップ702へ進む。
FIG. 7 shows a processing flow related to location management of the
In
ステップ702では、乗車データを受信したか判定し、乗車データ受信であればステップ703へ進む。受信でなければステップ701へ戻る。
ステップ703では、乗車データに含まれる人と車両の個別番号を参照して、人を該当の車両内と判定し、ステップ701へ戻る。
In
In
ステップ704では、位置データに含まれる人の個別番号と位置座標を参照して、人の位置を更新し、ステップ701へ戻る。
なお、ステップ703及びステップ704の処理に基づいて、管理された人の位置を表示部503へ表示することができる。ステップ703にて車両内と判定された人については、車両と同位置に表示する。
In
It should be noted that the position of the managed person can be displayed on the
中継局装置(1)103あるいは中継局装置(2)105から内部にある端末装置101の情報を受信した際は、その人を車両104あるいは車両106内として判定する。この場合、車両内の端末装置101は親局と通信不可であるため、該当の端末装置101に割り振られていた通信用のチャネルを他の端末装置101や中継局装置(1)103あるいは中継局装置(2)105に割り振る。例えば通信方式が時分割方式の場合、車両内の端末装置101用の時間スロットを他の端末装置101や中継局装置(1)103あるいは中継局装置(2)105へ割り振り、その旨を該当の端末装置101または中継局装置(1)103あるいは中継局装置(2)105に通知する。
When the information of the
親局装置107と通信不可な車両内にある端末装置101が、降車して、再び親局装置107と通信可能となった場合は、再度時間スロットを割り振ってもらう為の要求を親局装置107へ送信することができる。
When the
親局装置107における通信用のチャネル(時間スロット)の割り振りは、より多くの端末装置101を内部に有している中継局装置(1)103あるいは中継局装置(2)105に優先的に割り振ることで、内部の端末装置101がスムーズに各種状況通知のデータをアップリンクすることが可能となる。
The channel (time slot) for communication in the
図8に中継局装置(2)105の制御部302における乗車指示データ送信の処理フローを示す。
ステップ801にて、位置標定部304より位置データ310を受信し、自局の最新の位置を入手する。次に、ステップ802にて、送受信部301より親局装置107の位置情報を入手する。入手の手順としては、中継局装置(2)105より親局装置107に対して、位置要求の信号を送信し、それに対し親局装置107が自身の位置を送信するような方法を採用することができる。なお、ステップ801の処理とステップ802の処理の順番は逆でも良いことは明らかである。
FIG. 8 shows a processing flow of boarding instruction data transmission in the
In
ステップ803にて、自局の最新の位置と親局装置107の位置より親局装置107と自局の距離を算出する。
ステップ804にて電界強度検出部401より電界強度データ402を受信する。
In step 803, the distance between the
In
ステップ805にて、ステップ803で算出した親局装置107と自局の距離と、ステップ804で入手した電界強度データ402により、車両106の内部で端末装置101が親局装置107と通信可能が否かを判定する。
In
親局装置107と自局の距離を用いた判定の方法としては、先に述べたように、算出した距離が予め設定している距離のしきい値を超えた場合は通信不可能、しきい値以内であれば通信可能と判定する方法が採用可能である。
As described above, as a determination method using the distance between the
電界強度データ402を用いた判定の方法としても、先に述べたように、受信した電界強度データ402が予め設定している電界強度のしきい値を超えた場合は通信可能、しきい値以内であれば通信不可能と判定する方法が採用可能である。
As described above, the determination method using the electric
さらに、親局装置107と自局の距離による判定と電界強度データ402による判定を重み付け等で併用する方法が採用可能であり、あるいはどちらか一方を使用する場合も考えられる。
Furthermore, it is possible to employ a method in which the determination based on the distance between the
ステップ805において通信可能と判定された場合はステップ806へ進み、車両内部の端末装置101に対して通信可能な旨を通知する乗車指示データをエリア送信部303へ送信する。
If it is determined in
一方、ステップ805にて通信不可能と判定された場合はステップ807へ進み、車両内部の端末装置101に対して通信不可能な旨を通知する乗車指示データをエリア送信部303へ送信する。
On the other hand, if it is determined in
上記ステップを一定周期毎に繰り返すことにより、リアルタイムに内部の端末装置101が親局装置107と通信可能かを判定し、乗車指示データを送信する。
以上、端末装置101の制御部202、中継局装置(2)105の制御部302及び親局装置107の制御部502における処理について説明したが、これらの処理が、コンピュータにより、その主記憶やレジスタ等の記憶手段を用いて各種データを書き込みあるいは読み出して演算することにより実現可能なことは明らかであり、それらの処理をコンピュータに実行させるプログラムが本発明の実施態様に含まれることも明らかである。
By repeating the above steps at regular intervals, it is determined whether the internal
The processing in the
また、本発明を、中継局装置が車両に設置された実施態様により説明したが、本発明がこの実施態様に限られるものではなく、丘陵地域のゴルフ場や都市など見通しのよくない環境における移動体通信においても有効である。 In addition, the present invention has been described with the embodiment in which the relay station device is installed in the vehicle. However, the present invention is not limited to this embodiment, and travel in an environment where visibility is not good, such as a golf course or a city in a hilly region. It is also effective in body communication.
(付記1)
親局装置と端末装置の間に中継局装置が設けられた移動通信システムにおいて、
前記中継局装置は、配下の前記端末装置が前記親局装置と直接通信することができる状況か判定してその判定結果を前記配下の端末装置に通知し、
前記端末装置は、前記判定結果を受信し、前記親局装置と直接通信できる場合は前記親局装置と直接通信を行い、前記親局装置と直接通信できない場合は、前記中継局装置を介して前記親局装置と通信を行うことを特徴とする移動通信システム。
(付記2)
付記1記載の移動通信システムのための中継局装置において、
前記配下の端末装置が前記親局装置と直接通信できる状況にないと判定した場合は、該中継局装置の個別番号と前記配下の端末装置が前記親局装置と直接通信できる状況にないことを示す情報を前記配下の端末装置に通知することを特徴とする中継局装置。
(付記3)
前記配下の端末装置が存在する車両あるいは建物の種類を記憶する手段を設け、
該記憶された種類によってその配下の端末装置が前記親局装置との通信が可能か否かを判定することを特徴とする付記2記載の中継局装置。
(付記4)
位置把握手段と、前記親局装置の位置情報を入手する手段と、該中継局装置と前記親局装置との距離を算出する手段を有し、
該算出された距離に応じて、前記配下の端末装置が前記親局装置と通信が可能か否かを判定することを特徴とする付記2記載の中継局装置。
(付記5)
前記親局装置が送信した電波の電界強度を検出する手段を有し、
該検出された電界強度に応じて前記配下の端末装置が親局装置との通信が可能か否かを判定することを特徴とする付記2記載の中継局装置。
(付記6)
配下の前記端末装置が前記親局装置と直接通信することができる状況ではないと判定した場合、
前記親局装置に対して前記配下の端末装置に関する情報を通知することを特徴とする付記2記載の中継局装置。
(付記7)
付記1記載の移動通信システムのための端末装置において、
前記中継局装置から、前記親局装置と通信が可能な状況である旨を受信した際は、該端末装置が前記中継局装置の配下にあることを前記親局装置に対して通知することを特徴とする端末装置。
(付記8)
前記中継局装置から前記親局装置と通信が不可能な状況である旨を受信した際は、該端末装置が前記中継局装置の配下にあることを該中継局装置に対して通知することを特徴とする付記7記載の端末装置。
(付記9)
前記親局装置へ送信すべきデータが発生した際、前記親局装置との通信が可能な状況であることを受信している場合は前記親局装置へデータを直接送信し、前記親局装置と通信が不可能な状況であることを受信している場合は前記中継局装置へデータを送信することを特徴とする付記7又は付記8記載の端末装置。
(付記10)
位置把握手段を有し、
前記中継局装置との通信が一定期間途切れるか、または前記位置把握手段より得られる位置情報の信頼性がある値よりも高くなった際、前記親局装置に対して前記位置把握手段より得られる位置情報を送信することを特徴とする付記7記載の端末装置。
(付記11)
付記1記載の移動通信システムのための親局装置において、
前記中継局装置から該中継局装置配下の端末装置に関する通知を受信した際、該中継局装置配下の端末装置に割り振られていた通信用のチャネルを他の端末装置や中継局装置に割り振ることを特徴とする親局装置。
(付記12)
より多くの端末装置が配下に存在する中継局装置に対して、優先的にチャネルを割り振ることを特徴とする付記11記載の親局装置。
(付記13)
付記1記載の移動通信システムであって、前記中継局装置は車両に設置されたものであり、該中継局装置配下の端末装置は前記車両に乗車している人に保持されている移動通信システムのための親局装置において、
前記端末装置から該端末装置が前記中継局装置の設置されている車両に乗車しているとの通知を受信した際、前記車両の位置を該端末装置の位置と同位置と判定することを特徴とする親局装置。
(付記14)
付記1記載の移動通信システムであって、前記中継局装置は車両に設置されたものであり、該中継局装置配下の端末装置は前記車両に乗車している人に保持されている移動通信システムのための親局装置において、
前記中継局装置から前記車両内部に存在する端末装置に関する情報を受信した際は、該端末装置の位置を前記車両の位置と同位置と判定することを特徴とする親局装置。
(付記15)
親局装置と端末装置の間に中継局装置が設けられた移動通信システムの通信方法において、
前記中継局装置は、配下の前記端末装置が前記親局装置と直接通信することができる状況か判定してその判定結果を前記配下の端末装置に通知し、
前記端末装置は、前記判定結果を受信し、前記親局装置と直接通信できる場合は前記親局装置と直接通信を行い、前記親局装置と直接通信できない場合は、前記中継局装置を介して前記親局装置と通信を行うことを特徴とする通信方法。
(付記16)
付記1記載の移動通信システムであって、前記中継局装置は車両に設置されたものであり、該中継局装置配下の端末装置は前記車両に乗車している人に保持されており、前記端末装置に前記親局装置と直接通信する送受信部及び前記中継局装置と通信するエリア送信部と、GPSを利用した位置標定部が設けられた移動通信システムにおける前記端末装置の制御部に用いられるコンピュータに、
カウントアップされたタイマの値が所定の値に到達したか判定し、到達していれば後記タイマクリアステップに分岐するカウントアップステップと、
前記中継局装置から前記車両の個別番号、前記車両内部における前記親局装置との通信可否を示す親局通信可否フラグ等を含む乗車指示データを受信したか判定し、受信していなければ前記カウントアップステップに分岐するステップと、
受信した前記乗車指示データと記憶している乗車指示データに変更があるか判定し、変 更がなければ前記カウントアップステップに分岐するステップと、
該端末装置の保持者が前記車両に乗車していることを示す乗車フラグを1とするステップと、
親局通信可否フラグが通信可能を示している1であるか判定し、1であれば前記送受信部へ乗車している車両の個別番号、該端末装置を保持している人の個別番号を含む乗車データを送信し、前記タイマをクリアして前記カウントアップステップに戻り、1でなければ前記エリア送信部に前記乗車データを送信し、前記タイマをクリアして前記カウントアップステップに戻るステップと、
前記カウントアップステップの判定でカウントアップされたタイマの値が所定の値に到達していればタイマをクリアするタイマクリアステップと
前記乗車フラグを0にするステップと、
前記GPSの精度が所定の値より良好であれば前記送受信部に該GPSによる位置データを送信して前記カウントアップステップに戻り、良好でなければ前記カウントアップステップに戻るステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
(付記17)
付記1記載の移動通信システムであって、前記中継局装置は車両に設置されたものであり、該中継局装置配下の端末装置は前記車両に乗車している人に保持されており、前記中継局装置に、前記親局装置と通信する送受信部及び前記車両内の端末装置と通信するエリア送信部と、GPSを利用した位置標定部、前記車両内の電界強度を検出する電界強度検出部が設けられた移動通信システムにおける前記中継局装置の制御部に用いられるコンピュータに、
前記位置標定部から位置データを受信する自位置データ受信ステップと、
前記送受信部より前記親局装置の位置データを入手する親局位置データ入手ステップと、
前記自位置データ受信ステップで受信した位置データと前記親局位置データ入手ステップで入手した位置データに基づき親局装置と該中継局装置の距離を算出する距離算出ステップと、
前記電界強度検出部から電界強度データを受信する電界強度受信ステップと、
前記距離算出ステップで算出した距離と前記電界強度受信ステップで受信した電界強度データに基づいて前記車両内の端末装置が前記親局装置と直接通信を行うことができるか判定する判定ステップと、
前記判定ステップで、前記車両内の端末装置が前記親局装置と直接通信を行うことができると判定された場合は、前記親局装置との直接通信が可能であることを示すデータを前記エリア送信部に送信し、前記車両内の端末装置が前記親局装置と直接通信を行うことができないと判定された場合は、前記親局装置との直接通信が可能でないことを示すデータを前記エリア送信部に送信するステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。
(Appendix 1)
In a mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device,
The relay station device determines whether the subordinate terminal device can directly communicate with the master station device, and notifies the subordinate terminal device of the determination result,
The terminal device receives the determination result, and directly communicates with the parent station device when it can communicate directly with the parent station device. When the terminal device cannot communicate directly with the parent station device, A mobile communication system, wherein communication is performed with the master station device.
(Appendix 2)
In the relay station device for the mobile communication system according to attachment 1,
If it is determined that the subordinate terminal device is not in a state where it can communicate directly with the master station device, the individual number of the relay station device and the subordinate terminal device are not in a situation where it can communicate directly with the master station device. The relay station apparatus which notifies the terminal device under the said information to show.
(Appendix 3)
A means for storing the type of vehicle or building in which the terminal device under control is provided,
3. The relay station apparatus according to appendix 2, wherein a terminal device under its control determines whether or not communication with the master station apparatus is possible based on the stored type.
(Appendix 4)
A position grasping means, a means for obtaining position information of the master station device, and a means for calculating a distance between the relay station device and the master station device;
The relay station apparatus according to supplementary note 2, wherein the relay station apparatus determines whether or not the subordinate terminal apparatus can communicate with the master station apparatus according to the calculated distance.
(Appendix 5)
Means for detecting the electric field strength of the radio wave transmitted by the master station device;
The relay station apparatus according to appendix 2, wherein the terminal apparatus under the control determines whether or not communication with the master station apparatus is possible according to the detected electric field strength.
(Appendix 6)
If it is determined that the terminal device under its control is not in a situation where it can communicate directly with the master station device,
3. The relay station apparatus according to appendix 2, wherein information related to the subordinate terminal apparatus is notified to the master station apparatus.
(Appendix 7)
In the terminal device for the mobile communication system according to attachment 1,
When receiving from the relay station device that the communication with the master station device is possible, notifying the master station device that the terminal device is under the relay station device. Characteristic terminal device.
(Appendix 8)
When receiving from the relay station device that the communication with the master station device is impossible, the terminal device notifies the relay station device that the terminal device is under the relay station device. The terminal device according to appendix 7, which is characterized.
(Appendix 9)
When data to be transmitted to the parent station device is generated, if it is received that communication with the parent station device is possible, the data is directly transmitted to the parent station device, and the parent station device 9. The terminal device according to appendix 7 or appendix 8, wherein the terminal device transmits data to the relay station device when it is received that communication is impossible.
(Appendix 10)
Having location grasping means,
When the communication with the relay station device is interrupted for a certain period or when the reliability of the position information obtained from the position grasping means becomes higher than a certain value, it is obtained from the position grasping means for the master station apparatus. The terminal device according to appendix 7, wherein the terminal information is transmitted.
(Appendix 11)
In the master station device for the mobile communication system according to attachment 1,
When a notification about a terminal device under the relay station device is received from the relay station device, a communication channel assigned to the terminal device under the relay station device is allocated to another terminal device or a relay station device. A featured master station device.
(Appendix 12)
12. The parent station device according to appendix 11, wherein channels are preferentially allocated to relay station devices in which more terminal devices exist.
(Appendix 13)
The mobile communication system according to attachment 1, wherein the relay station device is installed in a vehicle, and a terminal device under the relay station device is held by a person riding in the vehicle In the master station device for
When receiving a notification from the terminal device that the terminal device is in a vehicle on which the relay station device is installed, the position of the vehicle is determined to be the same as the position of the terminal device. A master station device.
(Appendix 14)
The mobile communication system according to attachment 1, wherein the relay station device is installed in a vehicle, and a terminal device under the relay station device is held by a person riding in the vehicle In the master station device for
A master station apparatus, wherein when receiving information on a terminal apparatus existing inside the vehicle from the relay station apparatus, the position of the terminal apparatus is determined to be the same position as the position of the vehicle.
(Appendix 15)
In a communication method of a mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device,
The relay station device determines whether the subordinate terminal device can directly communicate with the master station device, and notifies the subordinate terminal device of the determination result,
The terminal device receives the determination result, and directly communicates with the parent station device when it can communicate directly with the parent station device. When the terminal device cannot communicate directly with the parent station device, A communication method comprising communicating with the master station device.
(Appendix 16)
The mobile communication system according to appendix 1, wherein the relay station device is installed in a vehicle, and a terminal device under the relay station device is held by a person riding in the vehicle, and the terminal A computer used for a control unit of the terminal device in a mobile communication system in which a device is provided with a transmission / reception unit that communicates directly with the master station device, an area transmission unit that communicates with the relay station device, and a location unit using GPS In addition,
It is determined whether the value of the counted-up timer has reached a predetermined value, and if it has reached, a count-up step that branches to a timer clear step described later,
It is determined whether or not boarding instruction data including an individual number of the vehicle, a parent station communication availability flag indicating whether communication with the parent station device inside the vehicle is received from the relay station device, and if not received, the count A step that branches to an up step;
Determining whether the received boarding instruction data and the stored boarding instruction data are changed, and branching to the count-up step if there is no change;
A boarding flag indicating that the holder of the terminal device is on the vehicle is set to 1,
It is determined whether the master station communication enable / disable flag is 1 indicating that communication is possible. If it is 1, the individual number of the vehicle riding on the transmission / reception unit and the individual number of the person holding the terminal device are included. Transmitting boarding data, clearing the timer and returning to the count-up step; if not 1, transmitting the boarding data to the area transmitting unit; clearing the timer and returning to the count-up step;
A timer clear step for clearing the timer if the value of the timer counted up in the determination of the count-up step has reached a predetermined value; a step for setting the boarding flag to 0;
If the accuracy of the GPS is better than a predetermined value, send the GPS position data to the transmitter and return to the count-up step, otherwise return to the count-up step;
A program characterized by having executed.
(Appendix 17)
The mobile communication system according to appendix 1, wherein the relay station device is installed in a vehicle, and a terminal device under the relay station device is held by a person riding in the vehicle, and the relay station device The station device includes a transmission / reception unit that communicates with the master station device, an area transmission unit that communicates with the terminal device in the vehicle, a location unit that uses GPS, and an electric field strength detection unit that detects the electric field strength in the vehicle. In a computer used for the control unit of the relay station apparatus in the mobile communication system provided,
Own position data receiving step for receiving position data from the position locator;
A master station location data obtaining step for obtaining location data of the master station device from the transceiver unit;
A distance calculating step for calculating a distance between the master station device and the relay station device based on the location data received in the own location data receiving step and the location data obtained in the master station location data obtaining step;
A field strength receiving step of receiving field strength data from the field strength detector;
A determination step of determining whether a terminal device in the vehicle can directly communicate with the master station device based on the distance calculated in the distance calculation step and the electric field strength data received in the electric field strength reception step;
In the determination step, when it is determined that the terminal device in the vehicle can directly communicate with the parent station device, data indicating that direct communication with the parent station device is possible is performed in the area. If it is determined that the terminal device in the vehicle cannot directly communicate with the parent station device, data indicating that direct communication with the parent station device is not possible is transmitted to the transmission unit. Transmitting to the transmitter;
A program characterized by having executed.
101 端末装置
102 端末装置保持者
103 中継局装置(1)
104 無線通達が不可能な車両
105 中継局装置(2)
106 無線通達が可能な車両
107 親局装置
201 端末装置の送受信部
202 端末装置の制御部
203 端末装置のエリア送信部
204 端末装置の位置標定部
205 端末装置のエリア受信部
301 中継局装置(1)、(2)の送受信部
302 中継局装置(1)、(2)の制御部
303 中継局装置(1)、(2)のエリア送信部
304 中継局装置(1)、(2)の位置標定部
305 中継局装置(1)、(2)のエリア受信部
401 中継局装置(2)の電界強度検出部
501 親局装置の送受信部
502 親局装置の制御部
503 親局装置の表示部
504 親局装置の位置標定部
505 親局装置の入力部
101
104 Vehicle for which radio notification is not possible 105 Relay station device (2)
106
Claims (5)
前記中継局装置は、配下の前記端末装置が前記親局装置と直接通信することができる状況か判定してその判定結果を前記配下の端末装置に通知し、
前記端末装置は、前記判定結果を受信し、前記親局装置と直接通信できる場合は前記親局装置と直接通信を行い、前記親局装置と直接通信できない場合は、前記中継局装置を介して前記親局装置と通信を行うことを特徴とする移動通信システム。 In a mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device,
The relay station device determines whether the subordinate terminal device can directly communicate with the master station device, and notifies the subordinate terminal device of the determination result,
The terminal device receives the determination result, and directly communicates with the parent station device when it can communicate directly with the parent station device. When the terminal device cannot communicate directly with the parent station device, A mobile communication system, wherein communication is performed with the master station device.
前記配下の端末装置が前記親局装置と直接通信できる状況にないと判定した場合は、該中継局装置の個別番号と前記配下の端末装置が前記親局装置と直接通信できる状況にないことを示す情報を前記配下の端末装置に通知することを特徴とする中継局装置。 In the relay station apparatus for the mobile communication system according to claim 1,
If it is determined that the subordinate terminal device is not in a state where it can communicate directly with the master station device, the individual number of the relay station device and the subordinate terminal device are not in a situation where it can communicate directly with the master station device. The relay station apparatus which notifies the terminal device under the said information to show.
前記中継局装置から、前記親局装置と通信が可能な状況である旨を受信した際は、該端末装置が前記中継局装置の配下にあることを前記親局装置に対して通知し、
前記中継局装置から前記親局装置と通信が不可能な状況である旨を受信した際は、該端末装置が前記中継局装置の配下にあることを該中継局装置に対して通知することを特徴とする端末装置。 The terminal device for a mobile communication system according to claim 1,
When receiving from the relay station device that the communication with the master station device is possible, the terminal device notifies the master station device that the terminal device is under the relay station device,
When receiving from the relay station device that the communication with the master station device is impossible, the terminal device notifies the relay station device that the terminal device is under the relay station device. Characteristic terminal device.
前記中継局装置から該中継局装置配下の端末装置に関する通知を受信した際、該中継局装置配下の端末装置に割り振られていた通信用のチャネルを他の端末装置や中継局装置に割り振ることを特徴とする親局装置。 In the master station apparatus for the mobile communication system according to claim 1,
When a notification about a terminal device under the relay station device is received from the relay station device, a communication channel assigned to the terminal device under the relay station device is allocated to another terminal device or a relay station device. A featured master station device.
前記中継局装置は、配下の前記端末装置が前記親局装置と直接通信することができる状況か判定してその判定結果を前記配下の端末装置に通知し、
前記端末装置は、前記判定結果を受信し、前記親局装置と直接通信できる場合は前記親局装置と直接通信を行い、前記親局装置と直接通信できない場合は、前記中継局装置を介して前記親局装置と通信を行うことを特徴とする通信方法。 In a communication method of a mobile communication system in which a relay station device is provided between a master station device and a terminal device,
The relay station device determines whether the subordinate terminal device can directly communicate with the master station device, and notifies the subordinate terminal device of the determination result,
The terminal device receives the determination result, and directly communicates with the parent station device when it can communicate directly with the parent station device. When the terminal device cannot communicate directly with the parent station device, A communication method comprising communicating with the master station device.
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