JP2014087026A - Relay device and communication system - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、無線機と電話機との通信をネットワークを介して中継する中継装置および通信システムに関する。 The present invention relates to a relay apparatus and a communication system for relaying communication between a radio and a telephone via a network.
トランシーバには、通信相手を個別に指定する個別呼出やグループを指定するグループ呼出などの指定呼出機能を備えたものがある(たとえば特許文献1参照)。この指定呼出機能を有するトランシーバ同士が通信する場合、送信側のトランシーバが、音声信号に通信相手を指定する呼出情報を埋め込んで送信し、受信側のトランシーバが、音声信号を受信したとき呼出情報に基づいてその音声信号を再生するか否かを決定する。 Some transceivers have a designated call function such as an individual call for individually specifying a communication partner or a group call for specifying a group (for example, see Patent Document 1). When transceivers having this designated call function communicate with each other, the transceiver on the transmission side embeds the call information for designating the communication partner in the voice signal and transmits it, and when the transceiver on the reception side receives the voice signal, the call information is displayed. Based on this, it is determined whether or not to reproduce the audio signal.
一方、相互に電波が到達しないエリアのトランシーバ同士が通信できるように、LANなどのネットワークで通信を中継する中継装置も提案されている(たとえば特許文献2参照)。 On the other hand, a relay device has also been proposed that relays communication over a network such as a LAN so that transceivers in areas where radio waves do not reach each other can communicate with each other (see, for example, Patent Document 2).
しかし、従来の中継装置は、トランシーバから受信した音声信号をネットワークで中継するとき、呼出情報が考慮されていなかったため、受信側の中継装置で音声信号を復調して再度無線送信しても指定呼出の通信とはならず、誰でも聞けて応答可能な通信にしかならないという問題点があった。 However, since the conventional relay device does not consider the call information when the voice signal received from the transceiver is relayed over the network, even if the voice signal is demodulated by the receiving relay device and wirelessly transmitted again, the designated call However, there is a problem that only communication that anyone can listen to and respond to is possible.
この発明は、無線機の指定呼出の通信をネットワークを用いて中継した場合でも、指定呼出を維持できる中継装置および通信システムを提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a relay device and a communication system that can maintain a designated call even when the designated call communication of a radio is relayed using a network.
この発明の中継装置は、中継用無線機が接続され、該中継用無線機を介して、該中継用無線機と通信する子機から、通信相手を指定する呼出情報を含む音声信号を受信する無線機インタフェースと、データ通信網であるネットワークに接続され、該ネットワークに接続されているネットワーク機器との間でパケットの送受信を行うネットワークインタフェースと、前記無線機インタフェースから音声信号が入力されたとき、前記音声信号および前記呼出情報を含むパケットを作成して前記ネットワークインタフェースに入力し、前記ネットワークインタフェースから前記音声信号および前記呼出情報を含むパケットが入力されたとき、このパケットを前記呼出情報を含む音声信号に変換して前記無線機インタフェースに入力する制御部と、を備えたことを特徴とする。 The relay apparatus of the present invention is connected to a relay radio, and receives a voice signal including call information for designating a communication partner from a slave unit communicating with the relay radio via the relay radio. When a radio interface is connected to a network that is a data communication network and a packet is transmitted / received between network devices connected to the network and an audio signal is input from the radio interface, A packet including the voice signal and the call information is created and input to the network interface, and when the packet including the voice signal and the call information is input from the network interface, the packet includes the voice including the call information. A control unit that converts the signal into a signal input to the radio interface; And said that there were pictures.
この発明では、子機から呼出情報を含む音声信号が送られてきたとき、音声信号とともにこの呼出情報も含むパケット(たとえばRTPパケット)を作成して、受信側のネットワーク装置に送信する。受信側でこのパケットから音声信号および呼出情報を読み出して、指定呼出の音声信号として送信されることで、ネットワークを介して通信を中継しても指定呼出の通信を行うことが可能になる。 In the present invention, when a voice signal including call information is sent from the slave unit, a packet (for example, an RTP packet) including the call information together with the voice signal is created and transmitted to the network device on the receiving side. The voice signal and the call information are read from the packet on the receiving side and transmitted as the voice signal of the designated call, so that the designated call can be communicated even if the communication is relayed through the network.
上記発明において、前記無線機インタフェースが、前記中継用無線機との間で、パケット通信によって前記音声信号の送受信を行ってもよい。 In the above invention, the radio interface may transmit and receive the audio signal by packet communication with the relay radio.
上記発明において、さらに、前記制御部が、前記無線機インタフェースから音声信号が入力されたとき、該音声信号に含まれる呼出情報で指定される通信相手との通信を中継するネットワーク機器のアドレスを割り出し、この割り出したアドレスを前記パケットの宛先としてもよい。 In the above invention, when the voice signal is input from the radio interface, the control unit determines an address of a network device that relays communication with the communication partner specified by the call information included in the voice signal. The determined address may be the destination of the packet.
この発明の通信システムは、第1の通信エリアに、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の第1の中継装置、該第1の中継装置に接続された第1の中継用無線機、および、該第1の中継用無線機と無線通信する第1の子機を備え、第2の通信エリアに、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の第2の中継装置、該第2の中継装置に接続された第2の中継用無線機、および、該第2の中継用無線機と無線通信する1または複数の第2の子機を備え、第1、第2の通信エリアの中継装置は、相互にネットワークによって接続され、前記第1の子機は、前記第2の子機を指定する呼出情報を含む音声信号を送信し、前記第1の中継用無線機は、前記第1の子機から受信した、いずれかの第2の子機を指定する呼出情報を含む音声信号を前記第1の中継装置に入力し、前記第1の中継装置は、前記第1の中継用無線機から入力された音声信号および呼出情報を含むパケットを作成してネットワークに送出し、前記第2の中継装置は、前記ネットワークから前記パケットを受信したとき、このパケットを前記呼出情報を含む音声信号に変換して前記第2の中継用無線機に入力し、前記第2の中継用無線機は、前記中継装置から入力された前記音声信号を無線送信し、前記1または複数の第2の子機のうち、前記無線送信された音声信号に埋め込まれた呼出情報で指定される子機のみが、前記音声信号を再生することを特徴とする。
通信システム。
The communication system according to the present invention includes, in a first communication area, the first relay device according to any one of
Communications system.
この発明によれば、音声信号を伝送するパケットを作成するとき、呼出情報も一緒に書き込むようにしたことにより、パケットを受信する側の装置でも呼出情報を含む音声信号を再現することができ、無線通信をネットワークで中継した場合でも指定呼出の通信を維持できる。 According to the present invention, when creating a packet for transmitting a voice signal, the call information is also written together, so that the voice signal including the call information can be reproduced even on the device that receives the packet. Even when wireless communication is relayed over a network, it is possible to maintain designated call communication.
図面を参照してこの発明の中継装置および通信システムについて説明する。
図1は、この発明の実施形態である通信システムの構成図である。この通信システムは、互いにネットワーク1で接続された複数台の中継装置2を用いて、異なる通信エリアA〜Cに存在するトランシーバ4(4A,4B,4C)同士の通信を可能にしたシステムである。
A relay device and a communication system of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a communication system according to an embodiment of the present invention. This communication system is a system that enables communication between transceivers 4 (4A, 4B, 4C) existing in different communication areas A to C using a plurality of
ネットワーク1はたとえばEthernet(登録商標)で構成されるLANやインターネットが適用可能である。このネットワーク1に1または複数(図1では3台)の中継装置2が接続されている。各中継装置2(2A,2B,2C)は、それぞれ異なる通信エリアA,B,Cをカバーしている。各中継装置2には、据置型のトランシーバが中継用トランシーバ3(3A,3B,3C)として接続されている。中継用トランシーバ3は、いわゆるプッシュ・トゥ・トーク(Push to Talk:PTT)形式の半二重通信機器であっても、送受信を同時に行うことができる全二重通信機器であってもよい。各中継用トランシーバ3の通信圏内には、1または複数台(図1では2台)のトランシーバ4(4A−1,2、4B−1,2、4C−1,2)が存在している。中継用トランシーバ3とトランシーバ4とは相互に通信可能な形式のものである。中継用トランシーバ3(親機)が、本発明の中継用無線機に対応し、トランシーバ4(子機)が本発明の子機に対応する。
As the
トランシーバ4および中継用トランシーバ3は、いわゆるデジタルトランシーバである。デジタルトランシーバは、デジタル信号に変換された音声信号やデータなどの通信が可能であり、音声信号の通信と並行して宛先情報などの制御情報を同時に通信することができる。中継用トランシーバ3は、トランシーバ4から受信したデジタル信号をパケット化して中継装置2に入力するとともに、中継装置2から入力されたパケットから音声信号や制御情報を取り出し、この音声信号や制御情報を時間軸のデジタル信号に変換して送信する。
The
トランシーバ4は、図2に示すように、自局を識別するID(無線機識別情報)、および、自局が所属するグループ番号を記憶しており、受信したデジタル信号に宛先情報として自局のIDまたは自局が所属するグループ番号が埋め込まれていれば、この信号を復調して音声信号をスピーカ等から出力する。また受信したデジタル信号に自局のIDまたは自局が所属するグループ番号が埋め込まれていない場合には、このデジタル信号を破棄する。なお、自局のIDや自局が所属するグループ番号は、受信した音声信号中に、たとえばスケルチコードとして挿入されている。
As shown in FIG. 2, the
図3は、中継装置2のブロック図である。図4は、中継装置2の記憶部24の構成を示す図である。また、図5は、RTP(Real-time Transport Protocol)パケットの構成図である。
FIG. 3 is a block diagram of the
中継装置2は、制御部20を有するとともに、下流(中継トランシーバ3側)の端部に無線機インタフェース21、および、上流(ネットワーク1側)の端部にネットワークインタフェース22を備えている。無線機インタフェース21、ネットワークインタフェース22ともに、たとえばEthernet(登録商標)の物理層のコネクタなどが適用可能であり、デジタル通信の物理層やデータリンク層を担当する。
The
無線機インタフェース21は、中継用トランシーバ3から入力された上りパケットを制御部20に入力するとともに、制御部20から入力された下りパケットを中継用トランシーバ3に送出する。ネットワークインタフェース22は、ネットワーク1経由で受信した通信相手からのパケットである下りパケットを制御部20に入力するとともに、制御部20から入力された上りパケットをネットワーク1に送出する。
The
制御部20は、マイコン等で構成され、機能的に、記憶部24、上り信号処理部25および下り信号処理部26を備えている。記憶部24には、図4に示す自局IPアドレス記憶エリア200、通信用ポート番号記憶エリア201、および、宛先管理テーブル203が設定されている。
The
記憶部24に設定されている宛先管理テーブル203は、中継用トランシーバ3から入力された音声パケット、すなわち、中継用トランシーバ3と通信するトランシーバ4が送信した音声信号に含まれる宛先情報である呼出情報に基づいて、この音声パケットの送信先である他の中継装置2のIPアドレスおよびポート番号を割り出すためのテーブルである。すなわち、宛先管理テーブル203には、所定のトランシーバ4を呼び出すための呼出情報として、ID種別(呼出がグループ呼出であるか個別呼出であるかの種別)およびその呼出のIDが記憶され、これに対応づけて、この呼出情報によって呼び出されるトランシーバ4が所属する通信エリアをカバーする他の中継装置2のIPアドレス、ポート番号が記憶されている。なお、音声パケットの音声信号のCODECを中継用トランシーバ3から入力された形式と変換する場合、宛先管理テーブル203に変換先のCODEC方式も記憶される。
The destination management table 203 set in the
上りパケット処理部25は、無線機インタフェース21から入力された上りの音声パケットを、CODEC変換およびフォーマット変換してネットワークインタフェース22に転送する。中継用トランシーバ3から入力される音声パケットの音声信号は、たとえばG.711やAMBEなどの方式で符号化されている。なお、上りパケット処理部25では、これをIP電話にも適用できるようにG.726またはG.729などの符号化方式に変換してもよい。
The upstream
このとき、上りパケット処理部25は、この上り音声パケットに埋め込まれている呼出情報を読み出し、その呼出情報で宛先管理テーブル203を検索して、対応するIPアドレスおよびポート番号を読み出す。そして、フォーマット変換によって、図5のように構成されたRTPパケットのIPヘッダにこの読み出したIPアドレスを宛先アドレスとして書き込み、UDPヘッダにこの読み出したポート番号を宛先ポート番号として書き込む。なお、IPヘッダの送信元IPアドレスの欄には、この中継装置2のIPアドレスが書き込まれ、UDPヘッダの送信元ポート番号の欄には、この中継装置2で使用されるポート番号が書き込まれる。そして、RTPペイロードに続けて(RTPペイロードの一部として)、音声パケットに埋め込まれていた呼出情報および発信元ID(音声信号を送信したトランシーバ4のID)が書き込まれる。
At this time, the uplink
下りパケット処理部26は、ネットワークインタフェース22から入力されたRTPパケットを、CODEC変換およびフォーマット変換して無線機インタフェース21に転送する。CODEC変換は、上りパケット処理部25とは逆に、G.726、G.729などの方式で符号化されている音声信号をG.711やAMBEなどの符号化方式に変換する。また、RTPパケットに書き込まれている呼出情報(ID種別およびID)をよみだして、中継用トランシーバ3宛との間で送受信する音声パケットに書き込む。
The downlink
中継用トランシーバ3が半二重通信を行う場合、中継装置2から音声パケットが入力されると、トランシーバ4からの送信電波が停止していることを条件として、PTTスイッチをオンし、音声パケットに含まれる音声信号および呼出情報を連続したデジタル信号に変換し、このデジタル信号でキャリア信号をデジタル変調して送信する。
When the
図6のフローチャートを参照して中継装置2のパケット受信時の動作を説明する。
図6(A)は、無線機インタフェース21(中継用トランシーバ3)から上りの音声パケットが入力されたときの動作を示すフローチャートである。音声パケットが入力されると(S10)、このパケットに呼出情報が含まれるか否かを判断する(S11)。呼出情報が含まれない場合には(S11でNO)、全体呼出であるとしてこの音声パケットをマルチキャストのRTPパケットに変換してネットワークインタフェース22に送出する。
The operation of the
FIG. 6A is a flowchart showing an operation when an uplink voice packet is input from the radio interface 21 (relay transceiver 3). When a voice packet is input (S10), it is determined whether or not call information is included in this packet (S11). If the call information is not included (NO in S11), the voice packet is converted into a multicast RTP packet and sent to the
音声パケットに呼出情報が含まれている場合には(S11でYES)、この呼出情報を読み出し(S12)、読み出した呼出情報で宛先管理テーブル203を検索して宛先のIPアドレスおよびポート番号を読み出す(S13)。そして、このIPアドレス、ポート番号を宛先IPアドレス、宛先ポート番号とする図5に示すようなRTPパケットを作成する(S14)。上述したように、このRTPパケットには呼出情報も書き込まれている。作成されたRTPパケットをネットワークインタフェース22に送出する(S15)。ネットワークインタフェース22は、このRTPパケットを送信する。このRTPパケットには特定の宛先IPアドレスが書き込まれているため、ユニキャストでその宛先IPアドレスの中継装置2に送信される。
If the call information is included in the voice packet (YES in S11), the call information is read (S12), the destination management table 203 is searched with the read call information, and the destination IP address and port number are read. (S13). Then, an RTP packet as shown in FIG. 5 is created with this IP address and port number as the destination IP address and destination port number (S14). As described above, call information is also written in this RTP packet. The created RTP packet is sent to the network interface 22 (S15). The
このように、音声信号に埋め込まれる呼出情報に対応するIPアドレス(ポート番号を含む)を宛先管理テーブル203に記憶しておき、音声信号(音声パケット)が入力されたとき、宛先管理テーブル203を用いてこの音声信号の宛先IPアドレスを決定することにより、ネットワーク1を介する中継先(中継装置2)が複数ある場合でも、正しい中継先へパケットを転送することができる。
Thus, the IP address (including the port number) corresponding to the call information embedded in the voice signal is stored in the destination management table 203, and when the voice signal (voice packet) is input, the destination management table 203 is stored. By using this and determining the destination IP address of the audio signal, the packet can be transferred to the correct relay destination even when there are a plurality of relay destinations (relay apparatuses 2) via the
また、IPパケット(RTPパケット)に呼出情報を書き込んで送信することにより、トランシーバ4の通信がネットワーク1で中継されても、中継先トランシーバ4に対して選択呼出(個別呼出またはグループ呼出)を行うことが可能になる。
Further, by writing call information in an IP packet (RTP packet) and transmitting it, even if communication of the
図6(B)は、ネットワークインタフェース22、すなわち、ネットワーク1を介して他の中継装置2から下りのRTPパケットが入力されたときの動作を示すフローチャートである。RTPパケットが入力されると(S20)、このパケットに呼出情報が含まれるか否かを判断する(S21)。呼出情報が含まれない場合には(S21でNO)、全体呼出であるとしてRTPパケットを全体呼出の音声パケットに変換して無線機インタフェース21に送出する。
FIG. 6B is a flowchart showing the operation when a downstream RTP packet is input from the
受信したRTPパケットに呼出情報が含まれている場合には(S21でYES)、この呼出情報を読み出し(S22)、RTPパケットを読み出した呼出情報を埋め込んだ音声パケットに変換して(S23)、無線機インタフェース21に送出する(S24)。無線機インタフェース21は、この音声パケットを中継用トランシーバ3に入力する。
If the received RTP packet includes call information (YES in S21), this call information is read (S22), and the RTP packet is converted into a voice packet embedded with the read call information (S23). The data is sent to the radio interface 21 (S24). The
中継用トランシーバ3は、全二重通信を行う場合には、この音声パケットに含まれる音声信号および呼出情報を連続したデジタル信号に変換し、このデジタル信号でキャリア信号をデジタル変調して送信する。中継用トランシーバ3が半二重が半二重通信を行う場合には、トランシーバ4からの送信電波が停止していることを条件として、PTTスイッチをオンして送信を行う。
When performing full-duplex communication, the
上記実施形態では、呼出情報を用いてパケットの送信先のアドレス情報を割り出し、パケットこのアドレス宛にユニキャストで送信しているが、音声信号および呼出情報を伝送するパケットをマルチキャストで送信してもよい。この場合でも、受信側で呼出情報が復元されれば、選択呼出は可能である。 In the above embodiment, the address information of the destination of the packet is determined using the call information, and the packet is transmitted to this address by unicast. However, the packet for transmitting the voice signal and the call information may be transmitted by multicast. Good. Even in this case, the selective call is possible if the call information is restored on the receiving side.
1 ネットワーク
2 中継装置
3 中継用トランシーバ(親機)
4 トランシーバ(子機)
1
4 Transceiver (slave unit)
Claims (4)
データ通信網であるネットワークに接続され、該ネットワークに接続されているネットワーク機器との間でパケットの送受信を行うネットワークインタフェースと、
前記無線機インタフェースから音声信号が入力されたとき、前記音声信号および前記呼出情報を含むパケットを作成して前記ネットワークインタフェースに入力し、前記ネットワークインタフェースから前記音声信号および前記呼出情報を含むパケットが入力されたとき、このパケットを前記呼出情報を含む音声信号に変換して前記無線機インタフェースに入力する制御部と、
を備えた中継装置。 A radio interface for receiving a voice signal including call information for designating a communication partner from a slave unit connected to the relay radio unit and communicating with the relay radio unit via the relay radio unit;
A network interface that is connected to a network that is a data communication network, and that transmits and receives packets to and from network devices connected to the network;
When a voice signal is input from the radio interface, a packet including the voice signal and the call information is created and input to the network interface, and a packet including the voice signal and the call information is input from the network interface. A control unit that converts the packet into a voice signal including the call information and inputs the packet to the radio interface;
A relay device comprising:
第2の通信エリアに、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の第2の中継装置、該第2の中継装置に接続された第2の中継用無線機、および、該第2の中継用無線機と無線通信する1または複数の第2の子機を備え、
前記第1、第2の通信エリアの中継装置は、相互にネットワークによって接続され、
前記第1の子機は、前記第2の子機を指定する呼出情報を含む音声信号を送信し、
前記第1の中継用無線機は、前記第1の子機から受信した、いずれかの第2の子機を指定する呼出情報を含む音声信号を前記第1の中継装置に入力し、
前記第1の中継装置は、前記第1の中継用無線機から入力された音声信号および呼出情報を含むパケットを作成してネットワークに送出し、
前記第2の中継装置は、前記ネットワークから前記パケットを受信したとき、このパケットを前記呼出情報を含む音声信号に変換して前記第2の中継用無線機に入力し、
前記第2の中継用無線機は、前記中継装置から入力された前記音声信号を無線送信し、
前記1または複数の第2の子機のうち、前記無線送信された音声信号に埋め込まれた呼出情報で指定される子機のみが、前記音声信号を再生する
通信システム。 The first relay device according to any one of claims 1 to 3, a first relay radio device connected to the first relay device, and the first communication area in the first communication area A first slave unit that communicates wirelessly with a relay radio unit;
The second relay device according to any one of claims 1 to 3, a second relay radio device connected to the second relay device, and the second relay device in a second communication area Including one or a plurality of second slave units that wirelessly communicate with the relay radio unit;
The relay devices in the first and second communication areas are connected to each other by a network,
The first slave unit transmits a voice signal including call information designating the second slave unit,
The first relay radio inputs a voice signal including call information specifying one of the second slave units received from the first slave unit to the first relay unit;
The first relay device creates a packet including a voice signal and call information input from the first relay radio, and sends the packet to the network.
When the second relay device receives the packet from the network, the second relay device converts the packet into a voice signal including the call information and inputs the voice signal to the second relay radio,
The second relay radio wirelessly transmits the voice signal input from the relay device;
A communication system in which only the handset specified by the call information embedded in the wirelessly transmitted voice signal among the one or a plurality of second handset reproduces the voice signal.
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