JP2008011047A

JP2008011047A - 無線基地局装置

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Publication number: JP2008011047A
Application number: JP2006178088A
Authority: JP
Inventors: Taizo Nozawa; 泰三野沢
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2006-06-28
Filing date: 2006-06-28
Publication date: 2008-01-17

Abstract

【課題】高速通信モードと低速通信モードとの受信切り替えを自動的に、正確かつ確実に行なうことを可能にする。
【解決手段】高速通信モードの受信時では、受信信号Ｒａ，Ｒｂが夫々復調回路２４ａ，２４ｂで復調され、また、低速通信モードの受信時では、受信信号Ｒａ，Ｒｂが夫々復調回路２５ａ，２５ｂで復調されて制御回路２６に供給され、これらのいずれか１つが選択されて出力端子２７ａから出力される。第３の受信部は高速通信モードの複数チャンネルを順次切り替えて受信し、その受信信号Ｒｃは復調回路２４ｃで復調されて制御回路２６に供給される。制御回路２６は、復調回路２４ｃからの復調信号Ｄｓのチャンネル毎に品質平均値を算出し、全てのチャンネルの品質平均値が設定基準値以下のとき、受信モードを低速通信モードとし、少なくとも１つの品質平均値が設定基準値を超えたとき、高速通信モードとする。
【選択図】図１

Description

本発明は、艦艇などの船舶に電文などの情報を提供するＨＦ(Hight Frequency：短波）放送システムに係り、特に、かかる船舶の受信装置での高速通信モードの受信と低速通信モードの受信との自動受信切替方式に関する。

陸上の放送装置から航行中の艦艇などの船舶に電文などの情報を送信（放送）するＨＦ放送システムでは、かかる情報が指定されて変調方式で変調されて送信され、船舶でこれを受信して復調する。通常、移動体との間で通信を行なう場合、受信でのフェージングによる影響を除くために、あるいはまた、任意の方向からの受信信号を良好に受信できるようにするために、複数のアンテナを用いて受信を行なうダイバーシティ受信方式が用いられる（例えば、特許文献１参照）。

船舶への電文の送信を行なうＨＦ放送システムにおいても、良好な受信状態を得るために、ダイバーシティ受信方式が用いられるが、以下、ダイバーシティ受信方式を用いたＨＦ放送システムについて説明する。

図５はかかるＨＦ放送システムの従来の送信側装置の構成を示すブロック図であって、１は陸上放送機材、２は電報制御装置、３は放送制御装置、４は変調装置、４ａ，４ｂ，４ｃは変調回路、５は変調装置、５ａは変調回路、６〜９は送信所、１０〜１３は送信機制御装置、１４ａ〜１４ｉ，１５ａ，１５ｂは送信機、１６ａ〜１６ｉ，１７ａ，１７ｂは送信アンテナである。

同図において、陸上放送機材１では、電報制御装置２によって船舶に送信する電文が作成され、放送制御装置３に供給される。放送制御装置３は、近海を航行する船舶に送信するための指定された変調方式（近海通信用変調方式）でこの電文を変調する変調装置４と、海外を航行する船舶に送信するための指定された変調方式（海外通信用変調方式）でこの電文を変調する変調装置５とを備えている。ここで、近海通信用の変調装置４は変調回路４ａ〜４ｃの３個の変調回路を備えており、夫々毎に同じ電文を近海通信用変調方式で変調する。この近海通信用変調方式は高速変調方式であって、例えば、2400bps(毎秒2400ビット）の伝送レートのＱＰＳＫ(Quaternary Phase Shift Keyig）変調方式が用いられる。また、海外通信用の変調装置５は変調回路５ａの１つの変調回路を備えており、この変調回路５ａによって電文を海外通信用変調方式で変調する。使用される海外通信用変調方式は低速変調方式であって、例えば、50bpsの伝送レートのＳＰＭ(Spectrum Pattern Moduration)変調方式が用いられる。

変調回路４ａから出力される高速通信モードの近海通信用変調信号Ｍｎａは送信所６に供給され、送信機制御装置１０によって送信機１４ａと送信機１４ｂと送信機１４ｃとに供給される。送信機１４ａでは、この近海通信用変調信号Ｍｎａが４ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル１）の送信信号Ｔａ１に変換され、送信アンテナ１６ａから送信される。同様にして、送信機１４ｂ，１４ｃでは夫々、同じ電文の高速通信モードの近海通信用変調信号Ｍｎａが６ＭＨｚ，８ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル２，３）のＨＦ放送信号Ｔａ２，Ｔａ３に変換され、送信アンテナ１６ｂ，１６ｃから送信される。

変調回路４ｂから出力される上記と同じ電文の高速通信モードの近海通信用変調信号Ｍｎｂは送信所７に供給され、送信所６と同様、送信機制御装置１１により、送信機１４ｄと送信機１４ｅと送信機１４ｆとに供給され、夫々で４ＭＨｚ，６ＭＨｚ，８ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル４，５，６）のＨＦ放送信号Ｔａ４，Ｔａ５，Ｔａ６に変換されて送信アンテナ１６ｄ，１６ｅ，１６ｆから送信される。変調回路４ｃから出力される上記と同じ電文の高速通信モードの近海通信用変調信号Ｍｎｃも送信所８に供給され、上記の送信所６，７と同様、送信機制御装置１２により、送信機１４ｇと送信機１４ｈと送信機１４ｉとに供給され、夫々で４ＭＨｚ，６ＭＨｚ，８ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル７，８，９）のＨＦ放送信号Ｔａ７，Ｔａ８，Ｔａ９に変換されて送信アンテナ１６ｇ，１６ｈ，１６ｉから送信される。

ここで、送信所６，７，８は互いに充分離れた位置に設置されており、広い領域（例えば、日本国の近海全域）で同じ内容の電文が４ＭＨｚ，６ＭＨｚ，８ＭＨｚの送信周波数の９チャンネルの高速通信の送信信号のいずれかで受信できるようにしている。

変調装置５の変調回路５ａから出力される上記と同じ電文の低速通信モードの海外通信用変調信号Ｍｆは送信所９に供給され、送信機制御装置１３により、送信機１５ａと送信機１５ｂとに供給される。送信機１５ａでは、この海外通信用変調信号Ｍｆが１２ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル１０）のＨＦ放送信号Ｔｂ１に変換され、送信アンテナ１７ａから送信される。また、送信機１５ｂでは、この海外通信用変調信号Ｍｆが１６ＭＨｚの送信周波数（即ち、チャンネル１１）のＨＦ放送信号Ｔｂ２に変換され、送信アンテナ１７ｂから送信される。

このようにして、電報制御装置２で作成された電文は、異なる信号形態の変調信号Ｍｎａ〜Ｍｎｃ，Ｍｆに変換され、夫々チャンネル１〜１１のＨＦ放送信号Ｔａ１〜Ｔａ９，Ｔｂ１，Ｔｂ２として送信される。

図６は図５における送信所６〜９からの送信信号を受信する従来の受信側装置の構成を示すブロック図であって、１８は船舶機材、１９ａ〜１９ｃは受信アンテナ、２０は受信装置、２１は受信機、２１ａ，２１ｂ，２１ｃは受信部、２２は受信付加機、２３は端末装置である。

同図において、船舶機材１８の受信装置２１には、３つのアンテナ１９ａ〜１９ｃが設けられており、そのうちの２つのアンテナ１９ａ，１９ｂを用いて送信所６〜９（図５）からの送信信号のダイバーシティ受信が行なわれ、残りの１つのアンテナ１９ｃを用いて送信所６〜８からの９チャンネルの高速通信モードのＨＦ放送信号のうちから受信状況が良好なチャンネルのサーチが行なわれる。

受信機２１には、２つのアンテナ１９ａ，１９ｂ毎に高速通信モードの９チャンネルと低速通信モードの２チャンネルとを切替受信可能なダイバーシティ受信用の受信部２１ａ，２１ｂが設けられており、また、アンテナ１９ｃには、高速通信モードの９チャンネルを順次切替受信し、高速通信モードでの受信状態が良好なチャンネルをサーチするサーチ用の受信部２１ｃが設けられている。これら受信部２１ａ，２１ｂ，２１ｃの受信信号Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃは受信付加機２２に供給される。

ここで、受信部２１ａでは、高速通信モードのチャンネル１，２，４，７の４チャンネル（即ち、図５での送信信号Ｔａ１，Ｔａ２，Ｔａ４，Ｔａ７）と低速通信モードのチャンネル１０，１１の２チャンネル（即ち、図５での送信信号Ｔｂ１，Ｔｂ２）とが受信可能であり、受信部２１ｂでは、高速通信モードのチャンネル３，５，６，８，９の５チャンネル（即ち、図５での送信信号Ｔａ３，Ｔａ５，Ｔａ６，Ｔａ８，Ｔａ９）と低速通信モードのチャンネル１０，１１の２チャンネル（即ち、図５での送信信号Ｔｂ１，Ｔｂ２）とが受信可能である。

受信付加機２２では、受信部２１ａ，２１ｂ，２１ｃから供給された受信信号Ｒａ，Ｒｂ，Ｒｃ毎にその品質（信号レベルやＳ／Ｎなど）の平均値が検出される。送信所６〜８からの高速通信モードの送信信号の受信時では、アンテナ１９ａ，１９ｂが接続された受信部２１ａ，２１ｂで高速モードの異なるチャンネルが受信され、これら２つのチャンネルの品質平均値が比較されて、そのうちの品質平均値が高い方のチャンネルの受信信号が選択されて端末装置２３に供給される。また、アンテナ１９ｃが接続された受信部２１ｃは、例えば、６秒毎に受信チャンネルが切り替えられ、高速通信モードの９チャンネル全てが受信される６秒×９＝５４秒毎にこれら９チャンネルの品質平均値が比較されて品質平均値が最も高いチャンネル（最高品質のチャンネル）が判別され、ダイバーシティ受信中の受信部２１ａ，２１ｂのうちの受信信号の品質平均値が低い方の受信部でこの最高品質のチャンネルに受信チャンネルが切り替えられる。

このようにして、高速通信モードでは、同じ電文が９チャンネルで同時に送信され、これを２個のチャンネル１９ａ，１９ｂで受信する周波数ダイバーシティ受信が行なわれるものであって、受信部２１ａ，２１ｂでは、受信信号が常に品質平均値の高い状態で受信されることになる。

一方、送信所９（図５）からのチャンネル１０，１１の送信信号Ｔｂ１，Ｔｂ２を受信する低速通信モードでは、これらのいずれか一方がアンテナ１９ａ，１９ｂから受信部２１ａ，２１ｂで同時に受信される。これら受信部２１ａ，２１ｂの同じチャンネルの受信信号Ｒａ，Ｒｂは受信付加機２２に供給され、合成されて端末装置２３に供給される。

この低速通信モードでは、送信周波数が１２ＭＨｚのチャンネル１０の送信信号Ｔｂ１または１６ＭＨｚの送信周波数のチャンネル１１の送信信号Ｔｂ２、即ち、同じチャンネルの低速通信モードの送信信号が空間的に離れた２つのアンテナ１９ａ，１９ｂで受信され、これら受信信号のうちの品質平均値が高い方が選択されるようにして合成されるスペースダイバーシティ受信が行なわれるものである。

なお、受信機２１における受信部２１ａ，２１ｂ，２１ｃでのチャンネル切り替えは、受信付加機２２がチャンネル切替信号Ｓｗによって制御する。
特許第３００７３７３号

ところで、上記のような船舶のためのＨＦ放送システムでは、送信所６，７，８のいずれかに対して近距離を航行中の船舶では、これら送信所６，７，８からのＨＦ放送信号Ｔａ１〜Ｔａ９を受信する高速通信モードの受信が可能であるが、この場合には、電文が高精度に受信できるチャンネルの受信が行なわれる。そして、送信所６，７，８のいずれからも遠距離になると、かかる高速通信モードでの受信ができなくなるので、送信所９からのＨＦ放送信号Ｔｂ１，Ｔｂ２を受信する低速通信モードでの受信に切り替えられる。このため、低速通信モードの受信状態から高速通信モードの受信が可能な状態となると、高速通信モードの受信状態に切り替えられる。従来では、かかる通信モードの切り替えが船舶の乗務員の手動操作によって行なわれていた。

しかしながら、このような通信モードの切り替えを手動操作で行なうと、船舶の乗務員は常に高速通信モードと低速通信モードとの切替タイミングに注意を向けていることが必要であり、しかも、高速通信モードでの受信が可能であるか否かの電波状態を明確に判断することができないため、正確なタイミンクでかかる通信モードの切り替えをすることはできない。このため、例えば、高速通信モードから低速通信モードへの切替時期に達したにもかかわらず、その切替えタイミングを逸した場合には、その間に放送された電文が受信できず、電文の抜けが生ずるという問題があった。

本発明は、かかる問題を解消し、高速通信モードと低速通信モードとの受信切り替えを自動的に、正確かつ確実に行なうことができるようにしたＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、複数の放送所夫々から近距離用の高速通信モードの複数のチャンネルと遠距離用の低速通信モードのチャンネルとが送信されてＨＦ放送が行なわれ、複数の受信部で該高速通信モードと低速通信モードとのダイバーシティ受信を行なうようにしたＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式であって、該高速通信モードの全てのチャンネルを順次切り替え受信して該高速通信モードの各チャンネルの受信状況を常時検出し、該受信状況の検出結果に応じて該高速通信モードの受信と該低速通信モードの受信との切り替えを行なうことを特徴とするものである。

本発明によると、高速通信モードと低速通信モードとの間の切り替えが確実にそれを必要とするタイミングで自動的に行なわれることになり、この切り替えに手動操作を不要として、かかる切り替えのタイミングを逸して放送される電文の欠落が生ずることもない。

以下、本発明の実施形態を図面を用いて説明する。

本発明を適用するＨＦ放送システムの一例も、図５，図６に示す構成をなすものであり、特に、図６における受信装置２１が本発明を実施する構成をなしているものである。

図１は本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式を実行する受信付加機２２の一実施形態を示すブロック構成図であって、２４ａ〜２４ｃはＱＰＳＫ復調回路、２５ａ，２５ｂはＳＰＭ復調回路、２６は制御回路、２７ａ，２７ｂ，２７ｃは出力端子である。

同図において、受信部２１ａ（図６）からの受信信号ＲａはＱＰＳＫ復調回路２４ａとＳＰＭ復調回路２５ａに供給され、それらの復調信号Ｄｈａ，Ｄｌａが制御回路２６に供給される。また、受信部２１ｂ（図６）からの受信信号ＲｂはＱＰＳＫ復調回路２４ｂとＳＰＭ復調回路２５ｂに供給されて復調され、それらの復調信号Ｄｈｂ，Ｄｌｂが制御回路２６に供給される。さらに、受信部２１ｃ（図６）からの受信信号ＲｃはＱＰＳＫ復調回路２４ｃに供給されて復調され、その復調信号Ｄｓが制御回路２６に供給される。

ここで、高速通信モードの受信時では、上記のように、受信信号ＲａがＱＰＳＫ変調された高速通信モードのチャンネル１，２，４，７の４チャンネルのＨＦ放送信号のうちのいずれかの受信信号であり、受信信号Ｒｂは、ＱＰＳＫ変調された高速通信モードのチャンネル３，５，６，８，９の５チャンネルのＨＦ放送信号のうちのいずれかを受信したものである。これら受信信号Ｒａ，Ｒｂは夫々ＱＰＳＫ復調回路２４ａ，２４ｂでＱＰＳＫ復調される。

また、低速通信モードの受信時では、上記のように、受信信号Ｒａ，ＲｂがＳＰＭ変調された低速通信モードのチャンネル１０，１１のいずれかのチャンネルのＨＦ放送信号を受信したもの（即ち、同じチャンネルの低速通信モードのＨＦ放送信号）であり、これら受信信号Ｒａ，Ｒｂは夫々ＳＰＭ復調回路２５ａ，２５ｂでＳＰＭ復調される。

さらに、受信信号Ｒｃは、ＱＰＳＫ変調された高速通信モードの９チャンネルのＨＦ放送信号が所定の周期（上記の例では、６秒の周期：以下、これをチャンネル切替周期という）で順次切り換わる受信信号であって、これらが順次ＱＰＳＫ復調回路２４ｃでＱＰＳＫ復調される。制御回路２６は、このために、このチャンネル切替周期でチャンネル切替信号Ｓｗ２を出力端子３２ｂから受信部２１ｃ（図６）に供給する。この受信部２１ｃでは、このチャンネル切替周期で受信周波数が切り替えられ、高速通信モードの９チャンネルのＨＦ放送信号Ｔａ１〜Ｔａ９を順番に受信し、この受信を繰り替えす。

制御回路２６では、復調回路２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２５ａ，２５ｂの復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂ，Ｄｓ，Ｄｌａ，Ｄｌｂ毎にその品質平均値が検出される。そして、復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂの品質平均値を基に、これら復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂのうちの受信状態が良好な方が自動的に選択され、また、復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂの品質平均値を基に、これら復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂのうちの受信状態が良好な方が自動的に選択される。また、復調回路２４ｃの復調信号Ｄｓは高速通信モードの９チャンネルのＨＦ放送信号Ｔａ１〜Ｔａ９の受信が順番に切り替えられるものであり、これら９チャンネルの受信信号毎に品質平均値が検出され、かかる品質平均値を基に高速通信モードと低速通信モードとの切り替えが自動的に行なわれる。

そこで、高速通信モードのときには、復調回路２４ａ，２４ｂからの復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂのうちの品質平均値が大きい方の復調信号が選択され、受信復調信号Ｄとして出力端子２７ａから端末装置２３（図６）に供給され、低速通信モードのときには、復調回路２５ａ，２５ｂからの復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂのうちの品質平均値が大きい方の復調信号が選択され、受信復調信号Ｄとして出力端子２７ａから端末装置２３（図６）に供給される。

制御回路２６では、復調回路２４ａ，２４ｂの復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂについて、その品質平均値が検出される。これらの品質平均値を基に、これら復調信号Ｄｈａ，Ｄｈｂのいずれかが高速通信モードの受信復調信号として選択される。同様にして、復調回路２５ａ，２５ｂの復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂについて、その品質平均値が検出され、これらの品質平均値を基にこれら復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂのいずれかが選択されて合成され、低速通信モードの受信復調信号とする。

また、復調回路２４ｃの復調信号Ｄｓについても、その品質平均値が検出される。この復調信号Ｄｓは、上記のように、受信部２１ｃで高速通信モードの９チャンネルの受信がチャンネル切替周期で順次切り替えられて得られたものであり、制御回路２６では、これら９チャンネルの受信信号毎に品質平均値が検出される。これらの９チャンネルの全ての品質平均値の検出毎に、この９チャンネル全てについて、品質平均値が設定された基準値以上であるか否か（即ち、受信状態が「良」であるか、「不良」であるか）を判定する。品質平均値がこの設定基準値以上の受信状態が「良」のチャンネルが存在する場合には、それらのチャンネルのうちの品質平均値が最大のチャンネルを受信候補チャンネルとする。

この受信部２１ｃでの高速通信モードの９チャンネルの受信切替のためのチャンネル切替信号Ｓｗ２が制御回路２６で生成され、出力端子２７ｂからこの受信部２１ｃに供給される。

高速通信モードでの受信が可能な状態で（かかる状態は、後述のように、復調回路２４ｃの復調信号を用いて判定することができる）、受信部２１ａ，２１ｂでの受信中のチャンネルが受信不良となったときには、夫々受信が良好なチャンネルに切り替えられるが、この受信チャンネルの切替のためのチャンネル切替信号Ｓｗ１が制御回路２６で生成され、出力端子２７ｂからこれら受信部２１ａ，２１ｂに供給される。

図２は本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態とそのための図１における制御回路２６の一具体例を示すブロック構成図であって、２８〜３２は演算部、３３，３４，３５₁〜３５₉は比較部、３６はオア回路、３７，３８，３９は切替スイッチング部、４０は制御部である。

同図において、復調回路２４ａ（図１）からの復調信号Ｄｈａは切替スイッチング部３７の接点ａに供給されるとともに、演算部２８に供給され、この復調信号Ｄｈａの品質平均値Ｑｈａが検出される。また、復調回路２４ｂ（図１）からの復調信号Ｄｈｂは切替スイッチング部３７の接点ｂに供給されるとともに、演算部２９に供給され、この復調信号Ｄｈｂの品質平均値Ｑｈｂが検出される。これら品質平均値Ｑｈａ，Ｑｈｂは比較部３３で比較され、その比較結果に応じて、切替スイッチング部３７が切替制御される。この切替スイッチング部３７では、Ｑｈａ＞Ｑｈｂのとき、復調信号Ｄｈａの方が復調信号Ｄｈｂよりも良好な受信状態で受信されたものとして、この復調信号Ｄｈａが選択され、高速通信モードでの受信復調信号Ｄｈとして、切替スイッチング部３９の接点ｈに供給される。また、切替スイッチング部３７では、Ｑｈａ≦Ｑｈｂのとき、復調信号Ｄｈｂの方が復調信号Ｄｈａよりも良好な受信状態で受信されたものとして、この復調信号Ｄｈｂが選択され、高速通信モードでの受信復調信号Ｄｈとして、切替スイッチング部３９の接点ｈに供給される。

また、復調回路２５ａ（図１）からの復調信号Ｄｌａは切替スイッチング部３８の接点ａに供給されるとともに、演算部３１に供給され、この復調信号Ｄｌａの品質平均値Ｑｌａが検出される。復調回路２５ｂ（図１）からの復調信号Ｄｌｂも切替スイッチング部３８の接点ｂに供給されるとともに、演算部３２に供給され、この復調信号Ｄｌｂの品質平均値Ｑｌｂが検出される。これら品質平均値Ｑｌａ，Ｑｌｂは比較部３４で比較され、その比較結果に応じて、切替スイッチング部３８が切替制御される。この切替スイッチング部３７では、Ｑｌａ＞Ｑｌｂのとき、復調信号Ｄｌａの方が復調信号Ｄｌｂよりも良好な受信状態で受信されたものとして、この復調信号Ｄｌａが選択され、低速通信モードでの受信復調信号Ｄｌとして、切替スイッチング部３９の接点ｌに供給される。また、切替スイッチング部３８では、Ｑｌａ≦Ｑｌｂのとき、復調信号Ｄｌｂの方が復調信号Ｄｌａよりも良好な受信状態で受信されたものとして、この復調信号Ｄｌｂが選択され、低速通信モードでの受信復調信号Ｄｌとして、切替スイッチング部３９の接点ｌに供給される。

一方、制御部４０は、受信部２１ｃ（図６）の受信チャンネルを上記のチャンネル切替周期で高速通信モードのチャンネル１，２，３，……，９の順で繰り返し切替るためのチャンネル切替信号Ｓｗ２を生成し、これを出力端子２７ｃからこの受信部２１ｃに供給する。これにより、この受信部２１ｃはチャンネル切替周期で高速通信モードのチャンネル１，２，３，……，９の順で受信し、これを繰り返す。かかる受信信号の復調信号Ｄｓが復調回路２４ｃ（図１）から供給される。なお、このチャンネル切替信号Ｓｗ２は復調回路２４ｃにも供給され、受信部２１ｃで受信チャンルが切り替えられるとともに、その受信チャンネルを復調可能な状態にする。

復調信号Ｄｓは演算部３０に供給され、チャンネル１，２，３，……，９毎に品質平均値Ｑｈ１，Ｑｈ２，Ｑｈ３，……，Ｑｈ９が検出される。検出されたこれらの品質平均値は演算部３０で保持され、この順番の最後のチャンネル９の品質平均値Ｑｈ９が検出されると、これら品質平均値Ｑｈ１，Ｑｈ２，Ｑｈ３，……，Ｑｈ９が夫々別々の該当する比較部３５₁，３５₂，３５₃，……，３５₉に供給され、予め設定された基準値Ｓと同時に比較される。夫々の比較結果は、Ｑｈｉ＞Ｓのとき（但し、ｉ＝１，２，３，……，９）、“Ｈ（ハイレベル）”であり、Ｑｈｉ≦Ｓのとき、“Ｌ（ローレベル）”である。比較部３５₁，３５₂，３５₃，……，３５₉の比較結果はオア回路３６に供給される。

そこで、品質平均値Ｑｈ１，Ｑｈ２，Ｑｈ３，……，Ｑｈ９の１つでも設定基準値Ｓを超えているときには、高速通信モードのチャンネル１〜９の少なくとも１つが良好に受信できるものであり（かかる状態を、以下、高速通信モードの受信が良（Ｇ）という）、オア回路３６の出力Ｓｗ３は“Ｈ”となる。ここで、オア回路３６の出力Ｓｗ３は切替スイッチング部３９の切替信号であり、この切替信号Ｓｗ３が“Ｈ”のときには、受信モードを高速通信モードとして、切替スイッチング部３９が接点ｈ側に閉じ、切替スイッチング部３７からの高速通信モードの受信復調信号Ｄｈが選択され、受信復調信号Ｄとして出力端子２７ａから端末装置２３（図６）に供給する。また、全ての品質平均値Ｑｈ１，Ｑｈ２，Ｑｈ３，……，Ｑｈ９が設定基準値Ｓ以下であるときには、高速通信モードのチャンネル１〜９の全てが受信不良の状態にあり（かかる状態を、以下、高速通信モードの受信が不良（ＮＧ）という）、オア回路３６の出力Ｓｗ３は“Ｌ”となる。この切替信号Ｓｗ３が“Ｌ”のときには、受信モードを低速通信モードとして、切替スイッチング部３９は接点ｌ側に閉じ、切替スイッチング部３８からの低速通信モードの受信復調信号Ｄｌが選択され、受信復調信号Ｄとして出力端子２７ａから端末装置２３（図６）に供給する。

制御部４０では、
（イ）演算部３０で得られた高速通信モードでのチャンネル１〜９の品質平均値Ｑｈ１〜Ｑｈ９が取り込められ、チャンネル１，２，４，７のグループとチャンネル３，５，６，８，９のグループ毎に、品質平均値が大きい順にチャンネルを受信候補チャンネルとして検出されている。
（ロ）また、図示しないが、比較部３５₁，３５₂，……，３５₉の比較結果が取り込まれ、受信状態が良（Ｇ）のチャンネルと受信状態が不良（ＮＧ）のチャンネルとが判別されている。
（ハ）さらに、受信部２１ａ，２１ｂ（図６）の受信チャンネルを設定するためのチャンネル切替信号Ｓｗ１が生成され、夫々受信部２１ａ，２１ｂに供給されるとともに、かかるチャンネル切替信号Ｓｗ１を供給することにより、各受信部２１ａ，２１ｂでの受信チャンネルが把握されている。
（ニ）さらにまた、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３も供給されており、この切替信号Ｓｗ３の“Ｈ”，“Ｌ”により、受信モードを高速通信モードにするか、低速通信モードにするかを判断し、この判断結果に応じたチャンネル切替信号Ｓｗ１を生成して受信部２１ａ，２１ｂに供給する。

そこで、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３が“Ｈ”で高速通信モードで受信が行なわれるときには、制御部４０は、チャンネル１，２，４，７のグループの中から品質平均値が最も大きいチャンネルをサーチし、チャンネル切替信号Ｓｗ１により、受信部２１ａ（図６）をこのチャンネルの受信状態に設定するとともに、チャンネル３，５，６，８，９の中から品質平均値が最も大きいチャンネルをサーチし、チャンネル切替信号Ｓｗ１により、受信部２１ｂ（図６）をこのチャンネルの受信状態に設定する。これにより、受信部２１ａは、例えば、チャンネル１を受信し、受信部２１ｂは、例えば、チャンネル３を受信する。そして、このチャンネル１の受信復調信号Ｄｈａとこのチャンネル３の受信復調信号Ｄｈｂとのいずれか一方が切替スイッチング部３７で選択され、切替スイッチング部３９を介し、出力端子２７ａから受信復調信号Ｄとして端末装置２３（図６）に供給される。

また、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３が“Ｌ”で低速通信モードで受信が行なわれるときには、制御部４０は、チャンネル１０または１１を受信チャンネルとして設定するためのチャンネル切替信号Ｓｗ１を受信部２１ａ，２１ｂに供給する。これにより、受信部２１ａ，２１ｂはチャンネル１０または１１を受信し、これらの受信復調信号Ｄｌａ，Ｄｌｂはそのいずれか一方が切替スイッチング部３８で選択され、切替スイッチング部３９を介し、出力端子２７ａから受信復調信号Ｄとして端末装置２３（図６）に供給される。

さらに、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３が“Ｈ”で高速通信モードで受信が行なわれるときに、受信部２１ａ（または２１ｂ）での受信状態が劣化し（不良（ＮＧ）となって）、受信部２１ａ（または２１ｂ）で受信された復調信号Ｄｈａ（または、Ｄｈｂ）の品質平均値が設定基準値Ｓ以下となると、制御部４０はこれを検知し、復調信号Ｄｈａ（または、Ｄｈｂ）のチャンネルと同じチャンネルグループでの品質平均値が最も大きいチャンネルをサーチし、このチャンネルを受信部２１ａ（または２１ｂ）の受信チャンネルとするチャンネル切替信号Ｓｗ１を出力する。これにより、高速通信モードで受信中のチャンネルが受信不良となっても、自動的に受信状態が良（Ｇ）のチャンネルを受信部２１ａまたは２１ｂに切り替え設定することができる。

さらにまた、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３が“Ｈ”で高速通信モードで受信中にこの切替信号Ｓｗ３が“Ｌ”となり、高速通信モードでは、受信不能となったときには、制御部４０がこの切替信号Ｓｗ３からこれを検知し、受信部２１ａ，２１ｂに低速通信モードのチャンネル１０または１１を設定するチャンネル切替信号Ｓｗ１を供給する。この場合には、切替スイッチング部３９が“Ｌ”の切替信号Ｓｗ３によって接点ｌに自動的に切り替わっているので、低速通信モードのチャンネル１０または１１の復調信号Ｄｌが、受信復調信号Ｄとして、端末装置２３（図６）に供給される。

さらにまた、オア回路３６から出力される切替信号Ｓｗ３が“Ｌ”で低速通信モードで受信中にこの切替信号Ｓｗ３が“Ｈ”となり、高速通信モードでの受信が可能となったときには、制御部４０がこの切替信号Ｓｗ３からこれを検知し、受信部２１ａ，２１ｂに夫々のチャンネルグルーブで品質平均値が最も大きいチャンネルを設定するためのチャンネル切替信号Ｓｗ１を供給する。この場合には、切替スイッチング部３９が“Ｈ”の切替信号Ｓｗ３によって接点ｈに自動的に切り替わっているので、高速通信モードのチャンネルの復調信号Ｄｌが、受信復調信号Ｄとして、端末装置２３（図６）に供給される。

このようにして、高速通信モードでの受信チャンネルの切り替えは勿論のこと、高速通信モードと低速通信モードとの間の切り替えも、自動的にかつそれを必要とするタイミングで正確に行なわれることになり、船舶の搭乗員の手を煩わせることもないし、また、かかる切り替えのタイミングを逸して放送される電文の欠落が生ずることもない。

なお、以上では、受信部２１ｃの受信信号の演算部３０で得られた品質平均値を用いて高速通信モードから低速通信モードへの切り替えタイミングを判定するようにしたが、さらに、受信部２１ａ，２１ｂの受信信号の演算部２８，２９で得られる品質平均値のいずれも設定基準値Ｓ以下で受信状態が不良（ＮＧ）であるとき、即ち、受信部２１ｃのチャンネル１〜９の受信信号の品質平均値と受信部２１ａ，２１ｂの受信信号の品質平均値とが全て基準値Ｓ以下で受信不良な状態となったとき、高速通信モードから低速通信モードに受信モードを切り替えるようにしてもよい。受信部２１ｃのチャンネル１〜９の受信信号の品質平均値の全てが基準値Ｓ以下となっても、受信部２１ａ，２１ｂのいずれかで受信が良好な場合もあり得るが、このような場合でも、受信部２１ａ，２１ｂの受信チャンネルの品質平均値も含めて受信モードの切り替えを行なうことにより、高速通信モードを有効に利用できて、高速通信モードから低速通信モードへの切り替えをこの切り替えを必要とするタイミングで確実に行なわせることができる。

図３は以上の本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態での高速通信モードから低速通信モードへの切り替え動作を示すタイミング図であり、同図（ａ）は受信部２１ｃの受信状態を、同図（ｂ）は受信部２１ａの受信状態を、同図（ｃ）は受信部２１ｂの受信状態を夫々示している。

いま、高速通信モードの受信状態にあるとして、サーチ系の受信部２１ｃは、図３（ａ）に示すように、上記のチャンネル切替周期でチャンネル１，２，３，……の順で受信チャンネルの切替設定が行なわれ、この動作が繰り返される。制御部２６では、図２で説明したように、演算部３０で夫々の受信チャンネル毎に品質平均値が計算され、チャンネル１〜９の品質平均値が得られる毎に、これらチャンネル１〜９の全ての受信状態が比較器３５₁，３５₂，……，３５₉やオア回路３６で不良（ＮＧ）か否かを判定する。

この高速通信モードの受信状態では、ダイバーシティ系の受信部２１ａが、図３（ｂ）に示すように、例えば、チャンネル４を受信した状態にあり、また、ダイバーシティ系の受信部２１ｂが、図３（ｃ）に示すように、例えば、チャンネル５を受信した状態にあるものとすると、図２で説明したように、演算部２８，２９でこれらチャンネル４，５の復調信号の品質平均値が所定の周期（例えば、上記のチャンネル切替周期）で計算され、これらが比較器３３で比較されて、切替スイッチング部３７でいずれか受信状況が良好な方の受信チャンネルの受信信号が選択される。

かかる状態で、サーチ系の受信部２１ｃの受信信号により、高速通信モードでの全てのチャンネル１〜９の品質平均値が設定基準値Ｓ以下となり、これらの受信状態が不良（ＮＧ）と判定された場合には（ステップＳ１００）、受信部２１ａ，２１ｂの受信チャンネルが低速通信モードのチャンネル、例えば、チャンネル１１に切り替えられ、低速通信モードの受信モードに切り替えられる。

なお、サーチ系の受信部２１ｃは、上記のサーチ動作を継続する。

また、ここでは、受信部２１ｃの受信信号の品質平均値を用いて高速通信モードから低速通信モードへの切り替えタイミングを判定するようにしたが、上記のように、さらに、受信部２１ａ，２１ｂの受信信号の品質平均値のいずれも設定基準値Ｓ以下で受信状態が不良（ＮＧ）であるとき、即ち、受信部２１ｃのチャンネル１〜９の受信信号の品質平均値と受信部２１ａ，２１ｂの受信信号の品質平均値とが全て基準値Ｓ以下で受信不良な状態となったとき、高速通信モードから低速通信モードに受信モードを切り替えるようにしてもよい。

図４は以上の本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態での低速通信モードから高速通信モードへの切り替え動作を示すタイミング図であり、同図（ａ）は受信部２１ｃの受信状態を、同図（ｂ）は受信部２１ａの受信状態を、同図（ｃ）は受信部２１ｂの受信状態を夫々示している。

いま、低速通信モードの受信状態にあるとして、サーチ系の受信部２１ｃは、図４（ａ）に示すように、図３（ａ）と同様、上記のチャンネル切替周期でチャンネル１，２，３，……の順で受信チャンネルの切替設定が行なわれ、この動作が繰り返される。制御部２６では、図２で説明したように、演算部３０で夫々の受信チャンネル毎に品質平均値が計算され、チャンネル１〜９の品質平均値が得られる毎に、これらチャンネル１〜９のいずれか１つでも受信状態が良（Ｇ）になったかどうかを、比較器３５₁，３５₂，……，３５₉やオア回路３６で検出する。

この低通信モードの受信状態では、ダイバーシティ系の受信部２１ａ，２１ｂが、図４（ｂ），（ｃ）に示すように、例えば、チャンネル１１を受信した状態にあるものとすると、図２で説明したように、演算部３１，３２でこれらチャンネル１１の復調信号の品質平均値が所定の周期（例えば、上記のチャンネル切替周期）で計算され、これらが比較器３４で比較されて、切替スイッチング部３８でいずれか受信状況が良好な方の復調信号が選択される。

かかる状態で、サーチ系の受信部２１ｃの受信信号により、高速通信モードでのチャンネル１〜９の少なくとも１つの品質平均値が設定基準値Ｓを超え、受信状態が良（Ｇ）と判定された場合には（ステップＳ２００）、受信部２１ａ，２１ｂの受信チャンネルが高速通信モードのチャンネル、例えば、受信部２１ａにはチャンネル４が、受信部２１ｂにはチャンネル５が夫々設定され、高速通信モードの受信モードに切り替えられる。

なお、サーチ系の受信部２１ｃは、引き続き上記のサーチ動作を継続する。

以上のようにして、この実施形態では、高速通信モードから低速通信モードへの受信モードの切り替えや低速通信モードから高速通信モードへの受信モードの切り替えが自動的に、かつその切り替えを必要とするタイミングで行なわれることになる。

図１は本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式を実行する図６における受信付加機の一実施形態を示すブロック構成図である。本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態とそのための図１における制御回路の一具体例を示すブロック構成図である。本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態での高速通信モードから低速通信モードへの切り替え動作を示すタイミング図である。本発明によるＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式の一実施形態での低速通信モードから高速通信モードへの切り替え動作を示すタイミング図である。ＨＦ放送システムの送信側装置の構成を示すブロック図である。図５における送信所からの送信信号を受信する受信側装置の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１８船舶機材
１９ａ〜１９ｃ受信アンテナ
２０受信装置
２１受信機
２１ａ，２１ｂ，２１ｃ受信部
２２受信付加機
２３端末装置
２４ａ〜２４ｃＱＰＳＫ復調回路
２５ａ，２５ｂＳＰＭ復調回路
２６制御回路
２７ａ，２７ｂ，２７ｃ出力端子
２８〜３２演算部
３３，３４，３５₁〜３５₉ 比較部
３６オア回路
３７，３８，３９切替スイッチング部
４０制御部

Claims

複数の放送所夫々から近距離用の高速通信モードの複数のチャンネルと遠距離用の低速通信モードのチャンネルとが送信されてＨＦ放送が行なわれ、複数の受信部で該高速通信モードと低速通信モードとのダイバーシティ受信を行なうようにしたＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式であって、
該高速通信モードの全てのチャンネルを順次切り替え受信して該高速通信モードの各チャンネルの受信状況を常時検出し、該受信状況の検出結果に応じて該高速通信モードの受信と該低速通信モードの受信との切り替えを行なうことを特徴とするＨＦ放送システムにおける自動受信切替方式。