JP2015162833A - デジタル同報無線システム - Google Patents

Abstract

【課題】子局無線装置が正常に動作するか否かを、人に対して不必要な注意を喚起することなく試験することができるデジタル同報無線システムを提供する。
【解決手段】子局無線装置４０Ａは無線部４１と制御部４３と第１の増幅部４５と信号検出部４６とを有する。制御部４３は、無線部４１が受信したデジタル信号に対応して可聴帯域音源４２ａおよび可聴帯域外音源４２ｂのいずれかを用いて音声信号を出力する。第１の増幅部４５は、音声信号を増幅することで拡声信号を生成する。信号検出部４６は、第１の増幅部４５によって生成された拡声信号を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタル同報無線システムに関し、特に、親局無線装置および子局無線装置を有するデジタル同報無線システムに関するものである。

デジタル同報無線システムは、特に市町村防災デジタル同報システムとして広く用いられている。このシステムでは、親局無線装置が音声またはデータなどの信号を、一斉呼出または選択呼出で子局設備へ通報する。これを受信した子局無線装置は通報内容をスピーカなどに出力することで地域住民へ情報を伝達する。より詳しくは、操作卓から入力された音声が親局無線装置にて符号化され、各子局に対して音声データとして伝達される。各子局無線装置は、伝達された音声データを復号し、復号化された信号をスピーカから音声として出力することで、地域住民へ通報を行う。また親局無線装置からの放送を受信する個別受信機が各戸に設けられてもよい。

重要な情報を扱う同報無線システムは確実な動作が求められる。このため、親局無線装置から離れて設置された子局無線装置が正常に動作するか否かを把握することが重要である。

特開２０１１−１１９８０８号公報（特許文献１）によれば、操作卓と、操作卓から放送音声を受信する親局無線装置と、親局無線装置と無線通信を行って放送音声を受信しこれを拡声放送する１以上の拡声受信装置とを含む同報無線システムが開示されている。拡声受信装置は、拡声放送した放送音声を集音するマイクを有する。これにより、実際に拡声受信装置で音声が放送されたか否かを確認することができる。

特開２０１１−１１９８０８号公報

上記公報に記載の技術によれば、拡声受信装置（子局無線装置）の動作が正常か否かは、放送音声を集音することによって確認される。このため、子局無線装置の拡声放送を試験目的で行うと、人に対して不必要な注意を喚起してしまう。このため、通常、試験目的での拡声放送は控えられている。この場合、子局無線装置が正常に動作するか否かを、拡声放送を行う前に事前に把握することができない。

本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、子局無線装置が正常に動作するか否かを、人に対して不必要な注意を喚起することなく試験することができるデジタル同報無線システムを提供することである。

本発明のデジタル同報無線システムは、操作卓と、操作卓からの入力に対応したデジタル信号を送信する親局無線装置と、子局無線装置とを有する。子局無線装置は無線部と可聴帯域音源と可聴帯域外音源と制御部と第１の増幅部と信号検出部とを有する。無線部は、親局無線装置から送信されたデジタル信号を受信するためのものである。可聴帯域音源は、可聴帯域に含まれる周波数を有する音声信号を生成するためのものである。可聴帯域外音源は、可聴帯域から外れた周波数を有する音声信号を生成するためのものである。制御部は、無線部が受信したデジタル信号に対応して可聴帯域音源および可聴帯域外音源のいずれかを用いて音声信号を出力するためのものである。第１の増幅部は、制御部から出力された音声信号を増幅することで拡声信号を生成するためのものである。信号検出部は、第１の増幅部によって生成された拡声信号を検出するためのものである。

本発明によれば、子局無線装置に可聴帯域外音源が設けられるので、子局無線装置の試験を、可聴域外の音を発生することで行うことができる。これにより子局無線装置を、人に聞こえる拡声放送を行うことなく試験することができる。よって子局無線装置が正常に動作するか否かを、人に対して不必要な注意を喚起することなく試験することができる。

本発明の実施の形態１におけるデジタル同報無線システムの構成を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施の形態１におけるデジタル同報無線システムの試験方法を概略的に示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態２におけるデジタル同報無線システムの構成を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施の形態２におけるデジタル同報無線システムの試験方法を概略的に示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態３におけるデジタル同報無線システムの構成を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施の形態３におけるデジタル同報無線システムの試験方法を概略的に示すシーケンス図である。 本発明の実施の形態４におけるデジタル同報無線システムの構成を概略的に示すブロック図である。 本発明の実施の形態４におけるデジタル同報無線システムの試験方法を概略的に示すシーケンス図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。

（実施の形態１）
図１を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムは、操作卓１０と、親局無線装置２０と、アンテナ３１，３２と、子局無線装置４０Ａと、スピーカ８０（第１のスピーカ部）と、戸別受信機９０とを有する。操作卓１０は、管理者がデジタル同報無線システム全体を管理するのに用いられる。親局無線装置２０は、操作卓１０からの情報入力に対応したデジタル信号を送信するものである。親局無線装置２０にはアンテナ３１が接続されている。

子局無線装置４０Ａとスピーカ８０とアンテナ３２とは、操作卓１０からの求めに応じて拡声放送を行う装置、すなわち拡声受信装置を構成している。図１は１つの子局無線装置４０Ａを示すが、子局無線装置の数は任意である。典型的には、子局無線装置４０Ａと同様の複数の装置が設けられる。子局無線装置４０Ａは具体的には無線部４１と可聴帯域音源４２ａと可聴帯域外音源４２ｂと制御部４３と電源部４４と増幅部４５（第１の増幅部）と信号検出部４６とを有する。

無線部４１は、親局無線装置２０から送信されたデジタル信号を受信することができるように構成されている。また無線部４１は、後述する検出信号を親局無線装置２０へ送信することができるように構成されている。親局無線装置２０は、送信された検出信号を受信しかつ操作卓１０へ出力するように構成されている。

可聴帯域音源４２ａは、可聴帯域に含まれる周波数を有する音声信号を生成するためのものである。可聴帯域音源４２ａが生成する音声信号は、拡声放送のために予め設定された内容を有し、制御部４３からの要求に応じて生成される。制御部４３から可聴帯域音源４２ａへの要求の内容は、操作卓１０からの指示に対応して定められる。

可聴帯域外音源４２ｂは、可聴帯域から外れた周波数を有する音声信号を生成するためのものである。可聴帯域音源４２ａが生成する音声信号は、試験放送のために予め設定された内容を有し、制御部４３からの要求に応じて生成される。

制御部４３は、無線部４１に接続されており、無線部４１が受信した信号を受け付けるように構成されている。また制御部４３は、無線部４１が受信した信号に対応して可聴帯域音源４２ａおよび可聴帯域外音源４２ｂのいずれかを用いて音声信号を出力するように構成されている。

増幅部４５は、制御部４３から出力された音声信号を増幅することで拡声信号を生成するためのものである。増幅部４５の出力はスピーカ８０および信号検出部４６の各々に接続されている。

信号検出部４６は、増幅部４５によって生成された拡声信号を検出するためのものである。制御部４３は、信号検出部４６が検出した拡声信号に対応する検出信号を無線部４１に送信させることができるように構成されている。

電源部４４は、子局無線装置４０Ａの各部に電源を供給するものである。電源部４４は子局無線装置４０Ａとは別に設けられてもよい。

スピーカ８０は、増幅部４５によって生成された拡声信号が入力されることによって音を発生するためのものである。言い換えればスピーカ８０は、操作卓１０から伝達された情報に基づく音声を拡声放送するものである。

戸別受信機９０は、親局無線装置２０からの放送を受信するものである。戸別受信機９０は必要に応じて設置されればよい。

図２を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムの試験としての鳴動確認の動作について、以下に説明する。この説明においてシステムは、複数の子局無線装置を有するものとし、代表して子局無線装置４０Ａおよび４０ｎを示す。

ステップＳ１ａにて、まず、鳴動確認試験開始のための入力を操作卓１０が受け付ける。この入力は、たとえばオペレータが操作卓１０を操作することによって行われる。操作卓１０は親局無線装置２０に、試験開始要求に対応するデジタル信号を無線送信させる。

ステップＳ２ａにて、子局無線装置４０Ａの無線部４１は、親局無線装置２０から送信された試験開始要求信号を受信する。制御部４３はこの信号を復調することで試験開始要求指示を受け付ける。試験開始要求指示を受けた制御部４３は可聴帯域外音源４２ｂに可聴帯域外の音声信号を生成させる。生成された音声信号は制御部４３へ送出される。制御部４３はこの音声信号を増幅部４５へ出力する。音声信号が入力された増幅部４５は、音声信号を増幅することで拡声信号を生成する。生成された拡声信号はスピーカ８０へ出力される。拡声信号が入力されることでスピーカ８０は拡声信号に対応した音を発生する。すなわちスピーカ８０は拡声放送を行う。

ステップＳ３ａにて、子局無線装置４０Ａの信号検出部４６は、拡声放送音が鳴動したか否かを判断するために、増幅部４５が生成した拡声信号を検出する。

ステップＳ４ａにて、子局無線装置４０Ａの制御部４３は、信号検出部４６の検出結果情報を変調することで、検出結果に対応する検出結果信号を生成する。無線部４１は検出結果信号を送信する。

ステップＳ５ａにて、親局無線装置２０は検出結果信号を受信する。操作卓１０は、親局無線装置２０によって受信された検出結果信号を蓄積する。

上記ステップＳ１ａ、Ｓ２ａ、Ｓ３ａ、Ｓ４ａおよびＳ５ａのそれぞれと同様に、子局無線装置４０ｎに関連してステップＳ１ｎ、Ｓ２ｎ、Ｓ３ｎ、Ｓ４ｎおよびＳ５ｎが行われる。このようにして、全ての子局無線装置の検出結果情報が操作卓１０に蓄積される。

ステップＳ６にて、操作卓１０は各子局無線装置についての検出結果を表示する。以上のように、子局無線装置の鳴動確認試験が行われる。

本実施の形態によれば、子局無線装置４０Ａに可聴帯域外音源４２ｂが設けられるので、子局無線装置４０Ａの試験を、可聴域外の音を発生することで行うことができる。これにより子局無線装置４０Ａの試験を、人に聞こえる拡声放送を行うことなく行うことができる。よって子局無線装置４０Ａの試験を、人に対して不必要な注意を喚起することなく、行うことができる。

上述したように不必要な注意喚起を伴わないことから、子局無線装置４０Ａを、実際の拡声放送を行う前に試験することができる。もし試験によって異常が見つかった場合は、実際の放送を行う前に、必要な対処を行うことができる。よって本実施の形態のデジタル同報無線システムは、情報伝達をより確実に行うことができる。よってこのシステムは、地域住民へ防災情報を拡声放送によって確実に伝達することが求められる市町村防災デジタル無線システムに適している。

子局無線装置４０Ａの制御部４３は、信号検出部４６が検出した拡声信号に対応する検出信号を無線部４１に送信させるように構成されている。さらに、親局無線装置２０は、無線部４１が送信する検出信号を受信しかつ操作卓１０へ出力するように構成されている。これにより子局無線装置４０Ａの試験結果を操作卓１０で確認することができる。

なお、試験結果を操作卓１０で確認する必要がない場合、制御部４３は、検出信号を無線部４１に送信させるように構成されていなくてもよく、親局無線装置２０は、検出信号を受信しかつ操作卓１０へ出力するように構成されていなくてもよい。

（実施の形態２）
図３を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムは子局無線装置４０Ａ（図１）の代わりに子局無線装置４０Ｂを有する。子局無線装置４０Ｂは、子局無線装置４０Ａ（図１）と同様の構成に加えて記憶部４７を有する。記憶部４７は、制御部４３が可聴帯域外音源４２ｂを用いて音声信号を出力する予定、すなわち試験予定を記憶するものである。具体的には、記憶部４７は、試験時刻または試験頻度などの試験時期設定を試験実施前に予め記憶しておくものである。試験時期設定の情報は、たとえば、操作卓１０に入力されてもよい。この情報は、親局無線装置２０と、子局無線装置４０Ｂの無線部４１および制御部４３とを介して、記憶部４７に入力され得る。

なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態１の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。

図４を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムの試験としての鳴動確認の動作について、以下に説明する。この説明においてシステムは、複数の子局無線装置を有するものとし、代表して子局無線装置４０Ｂおよび４０ｎを示す。

ステップＳ７にて、操作卓１０が試験時期設定の情報を受け付ける。この操作卓１０はこの情報を、親局無線装置２０と、子局無線装置４０Ｂの無線部４１および制御部４３とを介して、記憶部４７に送出する。子局無線装置４０ｎについても同様の工程が行われる。

ステップＳ８ａにて、子局無線装置４０Ｂの記憶部４７に記憶された試験時期設定に基づく試験時刻が到来すると、子局無線装置４０Ｂの制御部４３の試験機能が起動する。これにより、ステップＳ２ａ、Ｓ３ａ、Ｓ４ａおよびＳ５ａ（図２）と同様の工程が行われる。

上記ステップＳ８ａと同様に、子局無線装置４０ｎに関連してステップＳ８ｎが行われる。これにより、ステップＳ２ｎ、３ｎ、４ｎおよび５ｎ（図２）と同様の工程が行われる。このようにして、全ての子局無線装置の検出結果情報が操作卓１０に蓄積される。

ステップＳ６にて、操作卓１０は各子局無線装置についての検出結果を表示する。以上のように、子局無線装置の鳴動確認試験が行われる。

本実施の形態によれば、可聴帯域外の音を用いた試験予定を子局無線装置４０Ｂの記憶部４７に前もって記憶させることができる。よって子局無線装置４０Ｂの試験の実際の実施を、操作卓１０（図１）からの試験開始要求をきっかけとすることなく自動で開始することができる。これにより、定期的な試験を自動的に行うこともできる。

（実施の形態３）
図５を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムは子局無線装置４０Ｂ（図３）の代わりに子局無線装置４０Ｃを有する。子局無線装置４０Ｃにおいては制御部４３は判定部４３ｊを含む。判定部４３ｊは、信号検出部４６によって検出された拡声信号に異常かあるか否かを判定するものである。

制御部４３は、判定部４３ｊが拡声信号に異常があると判定した場合に異常通知信号を無線部４１に送信させるように構成されている。

なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態２の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。

図６を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムの試験としての鳴動確認の動作について、以下に説明する。この説明においてシステムは、複数の子局無線装置を有するものとし、代表して子局無線装置４０Ｃおよび４０ｎを示す。

子局無線装置４０Ｃにおいて、実施の形態２と同様の拡声信号検出（ステップＳ３ａ）の後、ステップＳ９ａにて、判定部４３ｊは検出結果が正常か異常かを判定する。正常と判定された場合、子局無線装置４０Ｃにおける、試験のための処理は終了する。異常と判定された場合、実施の形態２と同様のステップＳ４ａが行われることで、操作卓１０への通知が行われる。これにより、子局無線装置４０Ｃの放送機能に異常が発生したことを操作卓１０で検出することができる。

子局無線装置４０ｎについても、ステップＳ９ａと同様のステップＳ９ｎが行われる。これにより、子局無線装置４０Ｃの放送機能に異常が発生したことを操作卓１０で検出することができる。

本実施の形態によれば、子局無線装置４０Ｃの試験結果は、判定部４３ｊが拡声信号に異常があると判定した場合に送信される。これにより拡声信号に異常がない際に試験結果が不必要に送信されることを避けることができる。よってエネルギー消費量を削減することができる。

なお試験時期設定が子局無線装置に予め記憶される必要がない場合、記憶部４７は省略され得る。

（実施の形態４）
図７を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムは子局無線装置４０Ｃ（図５）の代わりに子局無線装置４０Ｄを有する。またこのシステムはスピーカ８０に加えてスピーカ８０Ｓ（第２のスピーカ部）を含む。

子局無線装置４０Ｄは、子局無線装置４０Ｃの構成に加えてさらに増幅部４５Ｓ（第２の増幅部）を有する。増幅部４５Ｓは増幅部４５と同様の構成を有する。スピーカ８０Ｓは、増幅部４５Ｓによって生成された拡声信号によって音を発生するものである。本実施の形態においては制御部４３は、増幅部４５によって生成された拡声信号を検出する信号検出部４６による検出結果に対応して増幅部４５Ｓの増幅レベルを調整するように構成されている。

なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態３の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。

図８を参照して、本実施の形態のデジタル同報無線システムの試験としての鳴動確認の動作について、以下に説明する。この説明においてシステムは、複数の子局無線装置を有するものとし、代表して子局無線装置４０Ｄを示す。

子局無線装置４０Ｄにおいて、実施の形態３と同様の検出結果通知（ステップＳ４ａ）の後、ステップＳ１０ａにて、制御部４３はこの検出結果に対応して増幅部４５Ｓの増幅レベルを調整する。他の子局無線装置（図８において図示せず）においても同様の処理が行われ得る。

本実施の形態によれば、増幅部４５によって生成された拡声信号の検出結果に対応して増幅部４５Ｓの増幅レベルが調整される。よって、増幅部４５による拡声信号の生成の不具合を増幅部４５Ｓで自動的に補うことができる。特に何らかの原因による増幅部４５の増幅レベルの低下を増幅部４５Ｓの増幅レベルの増大によって補償することができる。

なお図７に示すように、増幅部４５Ｓによって生成された拡声信号を検出する信号検出部４６Ｓがさらに設けられてもよい。この信号検出部４６Ｓの検出結果に対応して、増幅部４５の増幅レベルが調整されてもよい。また増幅部４５Ｓ（第２の増幅部）と同様の第３の増幅部（図示せず）がさらに設けられてもよい。第３の増幅部の増幅レベルは、信号検出部４６Ｓの検出結果によって調整されてもよい。増幅部の総数は特に限定されない。

試験時期設定が子局無線装置に予め記憶されておく必要がない場合、記憶部４７は省略され得る。また拡声信号に異常がない際にも試験結果が送信されてよい場合は、判定部４３ｊは省略され得る。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１０ 操作卓、２０ 親局無線装置、４０Ａ〜４０Ｄ，４０ｎ 子局無線装置、４１ 無線部、４２ａ 可聴帯域音源、４２ｂ 可聴帯域外音源、４３ 制御部、４３ｊ 判定部、４５ 増幅部（第１の増幅部）、４５Ｓ 増幅部（第２の増幅部）、４６ 信号検出部、４７ 記憶部、８０，８０Ｓ スピーカ。

Claims (5)

1. 操作卓と、
   前記操作卓からの入力に対応したデジタル信号を送信する親局無線装置と、
   子局無線装置とを備え、前記子局無線装置は、
   前記親局無線装置から送信された前記デジタル信号を受信する無線部と、
   可聴帯域に含まれる周波数を有する音声信号を生成する可聴帯域音源と、
   可聴帯域から外れた周波数を有する音声信号を生成する可聴帯域外音源と、
   前記無線部が受信した前記デジタル信号に対応して前記可聴帯域音源および前記可聴帯域外音源のいずれかを用いて音声信号を出力する制御部と、
   前記制御部から出力された前記音声信号を増幅することで拡声信号を生成する第１の増幅部と、
   前記第１の増幅部によって生成された前記拡声信号を検出する信号検出部とを含む、
   デジタル同報無線システム。
2. 前記子局無線装置の前記制御部は、前記信号検出部が検出した前記拡声信号に対応する検出信号を前記無線部に送信させ、
   前記親局無線装置は、前記無線部が送信する前記検出信号を受信しかつ前記操作卓へ出力する、請求項１に記載のデジタル同報無線システム。
3. 前記子局無線装置は、前記制御部が前記可聴帯域外音源を用いて音声信号を出力する予定を記憶する記憶部をさらに備える、請求項１または２に記載のデジタル同報無線システム。
4. 前記制御部は、前記信号検出部によって検出された前記拡声信号に異常かあるか否かを判定する判定部を含み、
   前記制御部は、前記判定部が前記拡声信号に異常があると判定した場合に異常通知信号を前記無線部に送信させる、請求項１から３のいずれか１項に記載のデジタル同報無線システム。
5. 前記子局無線装置は、前記制御部から出力された前記音声信号を増幅することで拡声信号を生成する第２の増幅部を含み、
   前記制御部は、前記第１の増幅部によって生成された拡声信号を検出する前記信号検出部による検出結果に対応して前記第２の増幅部の増幅レベルを調整する、請求項１から３のいずれか１項に記載のデジタル同報無線システム。

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