JP2019176446A - Radio relay system and operation method of the same - Google Patents

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Abstract

To reduce a time until a start of an operation from the reception of a request for the operation of a radio relay system.SOLUTION: In response to an operation request of a radio relay system, a flight route of a flight unit is determined, and radio rely station ON/OFF control data that performs an ON/OFF control of a radio relay of a first radio relay station (master device) and a second radio relay station (slave device) is generated on the basis of the flight route of the flight unit. After the first radio relay station is installed in an area where a radio communication with a fixed base station can be performed, real time flight route data or all flight route data used for a flight operation control of the flight unit is transmitted to the flight unit via the first and second radio relay stations on the basis of the flight route of the flight unit, and the flight unit is operated at a remotely so as to flight on the flight route on the basis of the flight route of the flight unit. On the basis of the flight route of the flight unit, the radio rely station ON/OFF control data is transmitted to the first and second radio relay stations, and each radio rely of the first and second radio relay stations is ON/OFF controlled remotely .SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、無線中継システム及びその運用方法に関するものである。   The present invention relates to a wireless relay system and an operation method thereof.

従来、地上の固定基地局のアンテナとの間に電波の見通し伝搬の障害になる障害物が存在する、不感地、山岳エリア、海上エリアなどの弱電界エリアにおいて、中継用アンテナ及び対移動局用アンテナを有する無線中継局を搭載したドローンや係留気球により無線中継を行う無線中継システムが知られている(例えば特許文献1参照)。   Conventionally, antennas for relays and mobile stations are used in weak electric field areas such as dead areas, mountain areas, and maritime areas where there are obstacles that interfere with line-of-sight propagation between antennas on fixed base stations on the ground. A wireless relay system that performs wireless relay using a drone or a mooring balloon equipped with a wireless relay station having an antenna is known (see, for example, Patent Document 1).

特開2016−002973号公報JP, 2006-002973, A

上記従来の無線中継システムとして、本出願人は地上を移動可能な車両に周波数変換器を含む無線中継局(親機)を搭載し、無線中継を行う目的地(現場)に移動し、固定基地局からの電波を親機で受信して、親機とドローンに搭載された無線中継局(子機)との間で無線通信を確立することにより、その固定基地局とユーザ装置(移動局)との間の無線通信を行う無線中継システムを提案した(特願2017−045122、特願2018−004142、特願2018−055632参照)。例えば、圏外エリアである山岳等で遭難した場合、一刻も早く遭難者が携帯する移動局のGPS機能を用いて移動局の位置特定を行い、遭難者を救助するためには、無線中継システムの運用の依頼を受けてから実際に運用を開始するまでの時間を更に短縮したいという課題がある。   As the above conventional wireless relay system, the present applicant mounts a wireless relay station (base unit) including a frequency converter on a vehicle that can move on the ground, moves to a destination (site) for wireless relay, The base station receives the radio waves from the station and establishes wireless communication between the base unit and the wireless relay station (slave unit) installed in the drone, so that the fixed base station and the user equipment (mobile station) Have been proposed (see Japanese Patent Application No. 2017-045122, Japanese Patent Application No. 2018-004142, Japanese Patent Application No. 2018-055632). For example, in the case of a disaster in a mountainous area that is outside the service area, the location of the mobile station is identified using the GPS function of the mobile station carried by the victim as soon as possible. There is a problem in that it is desired to further shorten the time from when an operation request is received until the operation is actually started.

本発明の一態様に係る無線中継システムは、移動通信網の固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムであって、前記固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局と、前記無線中継システムの運用依頼を受けて作成された前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられるリアルタイム飛行ルートデータ又は全飛行ルートデータを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信する遠隔操縦装置と、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信する遠隔制御装置と、を備える。
前記無線中継システムにおいて、前記第1無線中継局は、無線信号の周波数が互いに異なる複数の通信オペレータの固定基地局それぞれと前記第2無線中継局との間の無線通信を中継し、前記遠隔制御装置は、前記複数の通信オペレータそれぞれに対応させて複数設けてもよい。
A radio relay system according to an aspect of the present invention is a radio relay system that relays radio communication between a fixed base station of a mobile communication network and a user apparatus, and moves to an area where radio communication with the fixed base station is possible Wireless communication between the first radio relay station and the user device mounted on the first radio relay station that can be installed and a flying object that can be controlled to stay at a higher position than the first radio relay station Real-time flight route data used for flight control of the flying object based on the flight route of the flying object created by receiving a request for operation of the wireless relay system and the second wireless relay station that relays A remote control device for transmitting route data to the aircraft via the first radio relay station and the second radio relay station; and a radio relay device for each of the first radio relay station and the second radio relay station. The wireless relay ON / OFF control data for controlling the N / OFF, and a remote control device to be transmitted to the first radio relay station and the second radio relay station.
In the radio relay system, the first radio relay station relays radio communication between each of the fixed base stations of a plurality of communication operators having different radio signal frequencies and the second radio relay station, and the remote control A plurality of apparatuses may be provided corresponding to each of the plurality of communication operators.

本発明の他の態様に係る無線中継システムの運用方法は、移動通信網の固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局とを備え、前記固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムの運用方法であって、前記無線中継システムの運用依頼を受けて前記飛行体の飛行ルートを決定するステップと、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを作成するステップと、前記固定基地局と無線通信可能なエリアに前記第1無線中継局が設置された後、前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられるリアルタイム飛行ルートデータを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信し、前記飛行ルートを飛行するように前記飛行体を遠隔操縦するステップと、前記飛行体の飛行ルートに基づいて無線中継ON/OFF制御データを前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信し、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継を遠隔でON/OFF制御するステップと、を含む。
本発明の更に他の態様に係る無線中継システムの運用方法は、移動通信網の固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局とを備え、前記固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムの運用方法であって、前記無線中継システムの運用依頼を受けて前記飛行体の飛行ルートを決定するステップと、前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを作成するステップと、前記固定基地局と無線通信可能なエリアに前記第1無線中継局が設置された後、前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられる全飛行ルートデータを、前記第1無線中継局を介して又は前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信し、前記飛行ルートを飛行するように前記飛行体を遠隔操縦するステップと、前記飛行体の飛行ルートに基づいて無線中継ON/OFF制御データを前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信し、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継を遠隔でON/OFF制御するステップと、を含む。
前記無線中継システムの運用方法において、前記第1無線中継局は、無線信号の周波数が互いに異なる複数の通信オペレータの固定基地局それぞれと前記第2無線中継局との間の無線通信を中継し、前記無線中継ON/OFF制御データは、前記複数の通信オペレータそれぞれの無線中継を個別にON/OFF制御するように、前記通信オペレータごとに送信してもよい。
An operation method of a radio relay system according to another aspect of the present invention includes a first radio relay station that can be installed by moving to an area where radio communication can be performed with a fixed base station of a mobile communication network, and the first radio relay station. The fixed base station and the user apparatus, comprising: a second radio relay station that is mounted on an aircraft that can be controlled to stay at a higher position and relays radio communication between the first radio relay station and the user apparatus. A method of operating a wireless relay system for relaying wireless communication between the first wireless relay station and the first wireless relay station; A step of creating wireless relay ON / OFF control data for controlling ON / OFF of the wireless relay of each of the two wireless relay stations, and after the first wireless relay station is installed in an area capable of wireless communication with the fixed base station , Based on the flight route of the flying object, real-time flight route data used for flight control of the flying object is transmitted to the flying object via the first wireless relay station and the second wireless relay station, and Remotely controlling the vehicle to fly along a flight route, and transmitting radio relay ON / OFF control data to the first radio relay station and the second radio relay station based on the flight route of the aircraft. Remote ON / OFF control of the wireless relay of each of the first wireless relay station and the second wireless relay station.
A method for operating a radio relay system according to still another aspect of the present invention includes a first radio relay station that can be installed by moving to an area capable of radio communication with a fixed base station of a mobile communication network, and the first radio relay station A second radio relay station that is mounted on an aircraft that can be controlled to stay at a higher position and relays radio communication between the first radio relay station and the user apparatus, and the fixed base station and the user A method of operating a wireless relay system that relays wireless communication with an apparatus, the step of determining a flight route of the flying object in response to an operation request for the wireless relay system, and based on the flight route of the flying object Generating wireless relay ON / OFF control data for controlling ON / OFF of the wireless relay of each of the first wireless relay station and the second wireless relay station; and an area capable of wireless communication with the fixed base station. After the first radio relay station is installed on the basis of the flight route of the flying object, all flight route data used for flight control of the flying object is transmitted via the first wireless relay station or the Transmitting to the aircraft via the first radio relay station and the second radio relay station and remotely maneuvering the aircraft to fly along the flight route; and wirelessly based on the flight route of the aircraft Transmitting relay ON / OFF control data to the first radio relay station and the second radio relay station, and remotely ON / OFF controlling the radio relay of each of the first radio relay station and the second radio relay station And including.
In the method of operating the radio relay system, the first radio relay station relays radio communication between each of the fixed base stations of a plurality of communication operators having different radio signal frequencies and the second radio relay station, The wireless relay ON / OFF control data may be transmitted for each communication operator so that the wireless relay of each of the plurality of communication operators is individually ON / OFF controlled.

本発明によれば、無線中継システムの運用の依頼を受けてから実際に運用を開始するまでの時間を短縮することができる。   According to the present invention, it is possible to reduce the time from when a request for operation of the wireless relay system is received until the operation is actually started.

本発明の一実施形態に係る無線中継システムを含む通信システムの全体構成の一例を示す概略構成図。1 is a schematic configuration diagram illustrating an example of an overall configuration of a communication system including a wireless relay system according to an embodiment of the present invention. 他の実施形態に係る無線中継システムを含む通信システムの全体構成の一例を示す概略構成図。The schematic block diagram which shows an example of the whole structure of the communication system containing the radio relay system which concerns on other embodiment. 比較例に係る無線中継システムにおける運用の課題の説明図。Explanatory drawing of the subject of the operation | movement in the wireless relay system which concerns on a comparative example. 実施形態に係る無線中継システムの第1無線中継局(親機)、第2無線中継局(子機)及び飛行体(ドローン)の主要部構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the principal part structure of the 1st radio relay station (master machine), the 2nd radio relay station (slave machine), and a flying body (drone) of the radio relay system which concerns on embodiment. 実施形態に係る遠隔ドローン操縦装置の主要部構成の一例を示すブロック図。The block diagram which shows an example of the principal part structure of the remote drone control apparatus which concerns on embodiment. 実施形態に係る無線中継システムの運用の一例を示す説明図。An explanatory view showing an example of operation of a radio relay system concerning an embodiment. 実施形態に係る無線中継システムの運用の流れの一例を示すフロー図。The flowchart which shows an example of the flow of operation | movement of the wireless relay system which concerns on embodiment. (a)は従来の無線中継システムの運用の説明図。(b)は本実施形態の無線中継システムの運用の一例を示す説明図。(A) is explanatory drawing of operation | movement of the conventional wireless relay system. (B) is explanatory drawing which shows an example of operation | movement of the radio relay system of this embodiment.

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1及び図2はそれぞれ、本発明の一実施形態に係る無線中継システムを含む通信システムの全体構成の一例を示す概略構成図である。本実施形態の無線中継システムは、災害時や山岳などの遭難者の捜索時に、ドローンや係留気球等の飛行体に無線中継局を搭載して、圏外エリアに対して無線中継を実施することができる臨時無線中継システムである。特に、本実施形態の無線中継システムは、簡易な構成で、目標位置に移動した後、複数の通信オペレータの移動通信網の固定基地局とユーザ装置との間の無線通信の中継を速やかに開始することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 are schematic configuration diagrams showing an example of the overall configuration of a communication system including a wireless relay system according to an embodiment of the present invention. The wireless relay system according to the present embodiment can carry out wireless relay to an out-of-service area by mounting a wireless relay station on a flying body such as a drone or a mooring balloon during a disaster or searching for a victim such as a mountain. It is a temporary radio relay system that can be used. In particular, the wireless relay system of the present embodiment has a simple configuration, and after moving to a target position, immediately starts relaying wireless communication between a fixed base station of a mobile communication network of a plurality of communication operators and a user device. can do.

図1において、本実施形態に係る無線中継システムは、第1無線中継局(以下「親機」ともいう。)10及び第2無線中継局(以下、「子機」ともいう。)20を備える。第1無線中継局(親機)10及び第2無線中継局(子機)20は、無線信号の周波数が互いに異なる複数の通信オペレータ(通信事業者)A,Bの移動通信網80A,80Bのコアネットワークそれぞれに接続されたマクロセル基地局などの複数の固定基地局30A,30Bと、複数の通信オペレータA,Bそれぞれに対応するユーザ装置としての複数の移動局40A,40Bとの間の無線通信を同時に中継する。親機10及び子機20は、GPS衛星からの受信信号などを利用して互いに時間同期されている。   In FIG. 1, the radio relay system according to the present embodiment includes a first radio relay station (hereinafter also referred to as “master unit”) 10 and a second radio relay station (hereinafter also referred to as “slave unit”) 20. . The first radio relay station (base unit) 10 and the second radio relay station (slave unit) 20 are connected to the mobile communication networks 80A and 80B of a plurality of communication operators (communication carriers) A and B having different radio signal frequencies. Wireless communication between a plurality of fixed base stations 30A, 30B such as macro cell base stations connected to each of the core networks and a plurality of mobile stations 40A, 40B as user apparatuses corresponding to the plurality of communication operators A, B, respectively Are relayed simultaneously. The master unit 10 and the slave unit 20 are time-synchronized with each other using a received signal from a GPS satellite.

なお、本実施形態では、通信オペレータ(固定基地局)の数が2の場合について説明するが、通信オペレータ(固定基地局)の数は3以上であってもよい。また、図1では、通信オペレータA,Bそれぞれに対応する移動局の数が1であるが、通信オペレータA,Bそれぞれに対応する移動局の数は2以上であってもよい。   In the present embodiment, the case where the number of communication operators (fixed base stations) is two will be described, but the number of communication operators (fixed base stations) may be three or more. In FIG. 1, the number of mobile stations corresponding to each of the communication operators A and B is 1, but the number of mobile stations corresponding to each of the communication operators A and B may be two or more.

移動通信網80A,80Bにはそれぞれ遠隔制御装置81A,81B(遠隔制御元)を設けてもよい。遠隔制御装置81A,81Bは、例えば第1無線中継局10及び第2無線中継局20の情報を保持し、第1無線中継局10及び第2無線中継局20の少なくとも一方に制御情報を送信することができる。また、遠隔制御装置81A,81Bは、情報の送信先として機能し、第1無線中継局10及び第2無線中継局20の少なくとも一方から情報を受信してもよい。なお、遠隔制御装置81A,81Bは、第1無線中継局10や第2無線中継局20と通信可能な場所であれば、移動通信網80A,80B以外に設けてもよい。また、第1無線中継局10及び第2無線中継局20の制御は、遠隔制御装置81A,81Bの両方で行ってもよいし、遠隔制御装置81A,81Bのいずれか一方が行うようにしてもよい。また、遠隔制御装置81Cは、各通信オペレータの移動通信網80A,80B以外の共通の通信網80C上に設置されてもよい。   The mobile communication networks 80A and 80B may be provided with remote control devices 81A and 81B (remote control sources), respectively. The remote control devices 81A and 81B hold, for example, information on the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20, and transmit control information to at least one of the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20. be able to. The remote control devices 81A and 81B may function as information transmission destinations and receive information from at least one of the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20. The remote control devices 81A and 81B may be provided in addition to the mobile communication networks 80A and 80B as long as they can communicate with the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20. The control of the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20 may be performed by both the remote control devices 81A and 81B, or may be performed by either one of the remote control devices 81A and 81B. Good. The remote control device 81C may be installed on a common communication network 80C other than the mobile communication networks 80A and 80B of the respective communication operators.

共通の通信網80Cには、第2無線中継局(子機)20が搭載された飛行体としてのドローン70を遠隔的に操縦する遠隔操縦装置(以下、「遠隔ドローン操縦装置」という。)82が設けられている。   In the common communication network 80C, a remote control device (hereinafter referred to as “remote drone control device”) 82 that remotely controls a drone 70 as a flying body on which the second radio relay station (child device) 20 is mounted. Is provided.

遠隔制御装置81A,81B,81Cは、例えば、第1無線中継局10と通信可能な、又は、第1無線中継局10及び第2無線中継局20と通信可能な、サーバ、PC若しくはタブレット端末であってもよい。また、遠隔ドローン操縦装置82は、第1無線中継局10を介して、又は、第1無線中継局10及び第2無線中継局20を介して、ドローン70と通信可能な、サーバ、PC若しくはタブレット端末であってもよい。   The remote control devices 81A, 81B, 81C are, for example, servers, PCs, or tablet terminals that can communicate with the first radio relay station 10 or can communicate with the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20. There may be. The remote drone control device 82 is a server, PC, or tablet that can communicate with the drone 70 via the first radio relay station 10 or the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20. It may be a terminal.

第1無線中継局10は、通信オペレータA,Bごとに、固定基地局30A,30Bとの間の中継対象の第1周波数(以下、「無線中継周波数」又は「基地局側周波数」ともいう。)F1A(下り信号)及びF1A’(上り信号)並びにF1B(下り信号)及びF1B’(上り信号)の無線信号と、第2無線中継局20との間の第2周波数(以下「中間周波数」ともいう。)F2A(下り信号)及びF2A’(上り信号)並びにF2B(下り信号)及びF2B’(上り信号)の無線信号とを中継する周波数変換型の無線中継装置であり、車両である自動車50に搭載されることにより地上の目標位置に移動することができる。   The first radio relay station 10 is also referred to as a first frequency to be relayed to the fixed base stations 30A and 30B (hereinafter referred to as “radio relay frequency” or “base station side frequency”) for each of the communication operators A and B. ) A second frequency (hereinafter referred to as “intermediate frequency”) between the radio signals F1A (downlink signal) and F1A ′ (uplink signal), F1B (downlink signal) and F1B ′ (uplink signal), and the second radio relay station 20 It is also a frequency conversion type radio relay device that relays F2A (downlink signal) and F2A ′ (uplink signal) and F2B (downlink signal) and F2B ′ (uplink signal) radio signals, and is an automobile. It can move to the target position on the ground.

第1無線中継局10と第2無線中継局20との間の無線信号は、図2に示すように、通信オペレータに共通の第2周波数(以下「中間周波数」ともいう。)F2(下り信号)及びF2’(上り信号)の無線信号であってもよい。また、各通信オペレータA,Bが無線中継を時分割で利用するようにしてもよい。   As shown in FIG. 2, the radio signal between the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20 is a second frequency (hereinafter also referred to as “intermediate frequency”) F2 (downlink signal) common to the communication operators. ) And F2 ′ (upstream signal) radio signals. In addition, each of the communication operators A and B may use wireless relay in a time division manner.

以下、F1A(下り信号)及びF1A’(上り信号)をまとめて「F1A/F1A'」と表記し、F1B(下り信号)及びF1B'(上り信号)をまとめて「F1B/F1B'」と表記する。また、F2A(下り信号)及びF2A'(上り信号)をまとめて「F2A/F2A'」と表記し、F2B(下り信号)及びF2B'(上り信号)をまとめて「F2B/F2B'」と表記し、F2(下り信号)及びF2'(上り信号)をまとめて「F2/F2'」と表記する。   Hereinafter, F1A (downlink signal) and F1A ′ (uplink signal) are collectively expressed as “F1A / F1A ′”, and F1B (downlink signal) and F1B ′ (uplink signal) are collectively expressed as “F1B / F1B ′”. To do. Further, F2A (downlink signal) and F2A ′ (uplink signal) are collectively expressed as “F2A / F2A ′”, and F2B (downlink signal) and F2B ′ (uplink signal) are collectively expressed as “F2B / F2B ′”. F2 (downlink signal) and F2 ′ (uplink signal) are collectively expressed as “F2 / F2 ′”.

第1無線中継局10が搭載される自動車50は、電気自動車、ハイブリッド車、燃料電池車など、第1無線中継局10に長時間にわたって電力を供給可能なバッテリーや発電機などを備えているものであってもよい。   The vehicle 50 on which the first wireless relay station 10 is mounted includes a battery, a generator, or the like that can supply power to the first wireless relay station 10 for a long time, such as an electric vehicle, a hybrid vehicle, and a fuel cell vehicle. It may be.

第2無線中継局20は、通信オペレータA,Bごとに、第1無線中継局10との間の第2周波数(中間周波数)F2A/F2A'、F2B/F2B'、F2/F2'の無線信号と、移動局40A,40Bとの間の中継対象の第1周波数(以下、「無線中継周波数」又は「移動局側周波数」ともいう。)F1A/F1A',F1B/F1B'の無線信号とを中継する周波数変換型の無線中継装置であり、自律制御により又は外部からの制御により所定の空域に滞在又は移動する飛行体としてのドローン70に搭載されることにより第1無線中継局10よりも高い位置に位置することができる。この場合、第1無線中継局10が搭載される自動車50は、ドローン70が離発着可能な離発着部を備えてもよい。   The second radio relay station 20 transmits radio signals of the second frequencies (intermediate frequencies) F2A / F2A ′, F2B / F2B ′, and F2 / F2 ′ to the first radio relay station 10 for each of the communication operators A and B. And the first frequency to be relayed between the mobile stations 40A and 40B (hereinafter also referred to as “radio relay frequency” or “mobile station side frequency”) F1A / F1A ′ and F1B / F1B ′ radio signals. It is a frequency conversion type radio relay device that relays, and is higher than the first radio relay station 10 by being mounted on a drone 70 as a flying object that stays or moves in a predetermined airspace by autonomous control or by external control Can be in position. In this case, the automobile 50 on which the first radio relay station 10 is mounted may be provided with a takeoff / departure unit where the drone 70 can take off / depart.

以下、第2無線中継局20が搭載された飛行体としてドローンを用いた無線中継システムを「ドローン無線中継システム」ともいう。   Hereinafter, a radio relay system using a drone as a flying body on which the second radio relay station 20 is mounted is also referred to as a “drone radio relay system”.

第1無線中継局10及び第2無線中継局20それぞれにおいて通信オペレータA,Bごとに変換する第1周波数(中継対象周波数)F1A/F1A',F1B/F1B'及び第2周波数(中間周波数)F2A/F2A'、F2B/F2B'、F2/F2'は、第1無線中継局10で送受信される無線信号どうしの回り込み干渉及び第2無線中継局20で送受信される無線信号どうしの回り込み干渉が発生しないように互いに異なる周波数である。例えば、第1周波数(中継対象周波数)F1A/F1A',F1B/F1B'が2.1GHz帯の周波数であり、第2周波数(中間周波数)F2A/F2A'、F2B/F2B'、F2/F2'が3.3GHz帯の周波数であってもよい。   First frequency (relay target frequency) F1A / F1A ′, F1B / F1B ′ and second frequency (intermediate frequency) F2A converted for each of the communication operators A and B in the first radio relay station 10 and the second radio relay station 20, respectively. / F2A ′, F2B / F2B ′, and F2 / F2 ′ cause wraparound interference between radio signals transmitted and received by the first radio relay station 10 and wraparound interference between radio signals transmitted and received by the second radio relay station 20 The frequency is different from each other. For example, the first frequencies (relay target frequencies) F1A / F1A ′ and F1B / F1B ′ are frequencies in the 2.1 GHz band, and the second frequencies (intermediate frequencies) F2A / F2A ′, F2B / F2B ′, and F2 / F2 ′. May be a frequency in the 3.3 GHz band.

図3は、比較例に係る無線中継システムの運用における課題の説明図である。図3において、第2無線中継局が搭載された飛行体としてドローンを備えたドローン無線中継システムを用いて遭難者を捜査するときに想定される運用の概略は次の(1)〜(9)の通りである。   FIG. 3 is an explanatory diagram of problems in the operation of the wireless relay system according to the comparative example. In FIG. 3, the outline of operation assumed when investigating a victim using a drone radio relay system equipped with a drone as a flying body equipped with the second radio relay station is as follows (1) to (9). It is as follows.

(1)例えば、警察や消防などの捜索機関から通信オペレータ(通信事業者)に対して遭難者(正確には、遭難者が携帯している携帯端末)の位置特定の捜索依頼を受ける。
(2)次に、通信オペレータの担当者は捜索側から捜索場所の位置の情報を受ける。また、ドローンの大まかな飛行コースの情報(ドローン飛行情報)を受ける。
(3)通信オペレータの担当者は、その情報に基づいて捜索場所の近傍で、既存の携帯基地局と通信できる位置(親機設定位置)を決定する。
(4)通信オペレータの担当者は親機設定位置に、親機とドローンに搭載した子機を例えば自動車等で運ぶ。
(5)親機設置場所には、通信オペレータの担当者、捜索側の担当者、ドローンを操作できる担当者(ドローン操作者)が集合する。
(6)通信オペレータの担当者が携帯基地局向けのアンテナを設置して、親機と携帯基地局向けのアンテナを接続する。また、子機に向けのアンテナを設置して、子機に向けのアンテナを親機と接続する。通信オペレータの担当者は親機と子機の無線中継をONとして、通信を開始する。すなわち、通信オペレータの担当者は無線中継に関する全ての設定、運用を実施する。
(7)捜索側の担当者は具体的な飛行コースをドローン操作者に指定する。すなわち、捜索側の担当者は飛行コース設定など捜査に関する運用を実施する。
(8)ドローン操作者は指定された飛行コースを飛行させる。すなわち、ドローン操作者はドローン飛行に関する全ての運用を実施する。
(9)更に、遭難者の携帯端末が圏外から通信可能(圏内)となれば、遭難者の携帯端末に発信してGPS情報を取得して、捜索側の表示装置に表示する。
(1) For example, a search request for specifying the position of a distress (to be exact, a portable terminal carried by the distress) is received from a search organization such as the police or a fire department to a communication operator (communication carrier).
(2) Next, the person in charge of the communication operator receives information on the position of the search location from the search side. In addition, the drone's rough flight course information (drone flight information) is received.
(3) Based on the information, the person in charge of the communication operator determines a position (master unit setting position) where communication with an existing mobile base station is possible in the vicinity of the search location.
(4) The person in charge of the communication operator carries the master unit and the slave unit mounted on the drone to the master unit setting position by, for example, an automobile.
(5) A communication operator person in charge, a searcher person in charge, and a person in charge of operating a drone (drone operator) gather at the base station installation location.
(6) The person in charge of the communication operator installs the antenna for the mobile base station and connects the base unit and the antenna for the mobile base station. In addition, an antenna for the slave unit is installed, and the antenna for the slave unit is connected to the master unit. The person in charge of the communication operator turns on the wireless relay between the master unit and the slave unit and starts communication. That is, the person in charge of the communication operator performs all settings and operations related to wireless relay.
(7) The person in charge on the search side designates a specific flight course to the drone operator. In other words, the person in charge on the search side performs operations related to the investigation, such as setting the flight course.
(8) The drone operator flies the designated flight course. That is, the drone operator performs all operations related to the drone flight.
(9) Further, if the mobile terminal of the victim is communicable (outside) from outside the service area, the mobile terminal of the victim is transmitted to the mobile terminal of the victim and acquires GPS information and displayed on the display device on the search side.

以上の比較例の運用では、基本的に、ドローン無線中継システムを用いて遭難者を捜査するためには、親機設置場所に「捜査側の担当者」、「通信オペレータの担当者」、「ドローン操作者」が同時に集合する必要がある。捜査する現場は雪山等の僻地などが予想される。一般に、「捜査側の担当者」、「通信オペレータの担当者」、「ドローン操作者」は異なる機関に属し、一般にそれらの機関は異なる場所に位置することから、親機設置場所に集合してドローン無線中継システムの運用を開始するには非常に多くの時間を要するため、一刻を争う捜索を実施するには運用までの時間が大きな課題である。   In the operation of the above comparative example, basically, in order to investigate the victim using the drone wireless relay system, the “person in charge of investigation”, “person in charge of communication operator”, “ "Drone operator" needs to gather at the same time. The site to be investigated is expected to be remote areas such as snowy mountains. In general, "Investigator", "Communication Operator", and "Drone Operator" belong to different institutions, and these institutions are generally located at different locations. Since it takes a very long time to start the operation of the drone wireless relay system, the time until the operation is a big issue to carry out the search for the moment.

そこで、本実施形態の無線中継システムでは、以下に示すように捜査機関、各通信オペレータ及びドローン運航業者がそれぞれ行う作業を、通信回線を介した遠隔制御で実現することにより、捜索開始(運用開始)までの時間の大幅な短縮を実現している。   Therefore, in the wireless relay system according to the present embodiment, as shown below, search operations (operation start) are performed by performing remote control via a communication line for each operation performed by an investigation organization, each communication operator, and a drone operator. ) Has been greatly shortened.

図4は、実施形態に係る無線中継システムの第1無線中継局(親機)、第2無線中継局(子機)及び飛行体(ドローン)の主要部構成の一例を示すブロック図である。
図4において、本実施形態に係る無線中継システムは、既存の携帯基地局(固定基地局)30A,30Bと通信できる位置に設置する第1無線中継局(親機)10とドローンや係留気球に搭載する第2無線中継局(子機)20で構成される。無線中継方式としては、携帯基地局30A,30Bの電波を受信して、それを周波数変換して中継する「非再生・周波数変型リピート方式」を用いている。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a main configuration of the first radio relay station (master unit), the second radio relay station (slave unit), and the flying body (drone) of the radio relay system according to the embodiment.
In FIG. 4, the radio relay system according to the present embodiment includes a first radio relay station (master) 10 installed at a position where it can communicate with existing mobile base stations (fixed base stations) 30A and 30B, a drone and a mooring balloon. A second radio relay station (slave unit) 20 is mounted. As the wireless relay system, a “non-reproduction / frequency-modified repeat system” is used in which radio waves of the mobile base stations 30A and 30B are received and frequency-converted and relayed.

第1無線中継局(親機)10は、各通信オペレータA,Bの固定基地局向けの第1アンテナ(対基地局向けアンテナ)101A,10Bと、通信オペレータAに対応する第1親機機能部11Aと、通信オペレータBに対応する第2親機機能部11Bと、加算・分配部12と、無線中継局向けの第2アンテナ(対子機向けアンテナ)102とを備えている。第1親機機能部11A及び第2親機機能部11Bはそれぞれ、周波数数変換器、増幅器(AMP)等で構成される。   The first radio relay station (base unit) 10 includes first antennas (antennas for base stations) 101A and 10B for fixed base stations of the communication operators A and B, and a first base unit function corresponding to the communication operator A. 11A, second master unit function unit 11B corresponding to communication operator B, addition / distribution unit 12, and second antenna (antenna for slave unit) 102 for the radio relay station. The first base unit function unit 11A and the second base unit function unit 11B each include a frequency converter, an amplifier (AMP), and the like.

第2無線中継局(子機)20は、無線中継局向けの第1アンテナ(対親機向けアンテナ)201と、通信オペレータAに対応する第1子機機能部21Aと、通信オペレータBに対応する第2子機機能部21Bと、加算・分配部22と、移動局向けの第2アンテナ202とを備えている。第1子機機能部21A及び第2子機機能部21Bはそれぞれ、周波数変換器、増幅器(AMP)等で構成される。   The second radio relay station (slave unit) 20 corresponds to the first antenna (antenna for base unit) 201 for the radio relay station, the first slave unit function unit 21A corresponding to the communication operator A, and the communication operator B. A second handset function unit 21B, an addition / distribution unit 22, and a second antenna 202 for a mobile station. Each of the first slave unit function unit 21A and the second slave unit function unit 21B includes a frequency converter, an amplifier (AMP), and the like.

なお、図4中の加算・分配部12、22それぞれの代わりに切替スイッチを設け、親機10の第1親機機能部11A及び第2親機機能部11Bの切替と、子機20の第1子機機能部21A及び第2子機機能部21Bの切替とを同期して実行することにより、各通信オペレータA,Bが無線中継を時分割で利用するように構成してもよい。   In addition, a changeover switch is provided instead of each of the addition / distribution units 12 and 22 in FIG. 4 to switch between the first master unit function unit 11A and the second master unit function unit 11B of the base unit 10, and The communication operators A and B may be configured to use the wireless relay in a time division manner by synchronously executing the switching of the first slave unit function unit 21A and the second slave unit function unit 21B.

親機10は、例えば下りリンクにおいて、複数の通信オペレータA,Bの固定基地局向けの第1アンテナ101A,10Bで受信した周波数F1A,F1Bの無線信号を周波数変換器でF1とは異なる無線中継周波数(F2A,F2B)の周波数に変換し、第2アンテナ102から子機20に向けて送信する。   For example, in the downlink, the base unit 10 wirelessly relays the radio signals of the frequencies F1A and F1B received by the first antennas 101A and 10B for the fixed base stations of a plurality of communication operators A and B with a frequency converter different from F1. The frequency is converted to a frequency (F2A, F2B) and transmitted from the second antenna 102 to the slave unit 20.

子機20は、親機10から周波数(F2A,F2B)で送信された電波を第1アンテナ201で受信し、周波数変換器で(F1A,F1B)に周波数変換し、移動局40A,40Bに向けて第2アンテナ202から出力する。通信オペレータAの移動局40AはF1A、通信オペレータBの移動局40BはF1Bの周波数で受信する。   The subunit | mobile_unit 20 receives the electromagnetic wave transmitted with the frequency (F2A, F2B) from the main | base station 10 with the 1st antenna 201, frequency-converts it to (F1A, F1B) with a frequency converter, and heads for mobile station 40A, 40B And output from the second antenna 202. The mobile station 40A of the communication operator A receives at the frequency of F1A, and the mobile station 40B of the communication operator B receives at the frequency of F1B.

親機10及び子機20それぞれにおいて周波数変換することより、親機10の第1アンテナ101A,101Bと第2アンテナ102との間、子機20のアンテナ201,202間の同一周波数の回り込み干渉がなくなることから、親機10、子機20の送信電力を最大送信電力で送信できるため、無線中継距離、無線中継エリアを大きくできる。   By performing frequency conversion in each of the parent device 10 and the child device 20, sneak interference of the same frequency between the first antennas 101A and 101B and the second antenna 102 of the parent device 10 and the antennas 201 and 202 of the child device 20 occurs. Since the transmission power of the parent device 10 and the child device 20 can be transmitted with the maximum transmission power, the wireless relay distance and the wireless relay area can be increased.

また、本実施形態の無線中継システムは、各通信オペレータA,Bの移動通信網(固定ネットワーク)80A,80B上に、各自の親機10及び子機20の無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを親機10及び子機20に送信し、親機10及び子機20それぞれの無線中継を遠隔でON/OFF制御する遠隔制御装置81A,81Bを備えている。   In addition, the wireless relay system according to the present embodiment controls ON / OFF of the wireless relay of each of the parent device 10 and the child device 20 on the mobile communication networks (fixed networks) 80A and 80B of the respective communication operators A and B. Remote control devices 81A and 81B that transmit wireless relay ON / OFF control data to the master unit 10 and the slave unit 20 and remotely control the wireless relay of the master unit 10 and the slave unit 20 are provided.

また、捜索機関は、飛行ルートを作成し、それを各通信オペレータ及びドローン運航業者に転送する通信装置を備えている。また、ドローン運航業者は通信網80Cなどの固定ネットワーク上に、ドローンの飛行を遠隔で操縦制御する遠隔ドローン操縦装置82を備えている。   The search engine also includes a communication device that creates a flight route and transfers it to each communication operator and drone operator. Further, the drone operator has a remote drone control device 82 for remotely controlling the flight of the drone on a fixed network such as the communication network 80C.

また、本実施形態の無線中継システムでは、親機10と子機20にそれぞれ無線中継制御装置13,23と無線通信装置(携帯通信モジュール)14,24を備えている。各通信オペレータA,Bは、移動通信網(固定ネットワーク)80A,80B上にある遠隔制御装置81A,81Bから親機10と子機20にある無線通信装置14、24及び無線中継制御装置13,23を介して、各自の親機10又は子機20の無線通信をON/FF制御する。ドローン運航業者は、遠隔ドローン操縦装置82から子機20にある無線通信装置24とドローン内の通信装置71を介してドローン(飛行体)70の飛行制御装置(例えば、フライトコントローラ)72を制御して、飛行を実施する。   In the wireless relay system of this embodiment, the master unit 10 and the slave unit 20 are provided with wireless relay control devices 13 and 23 and wireless communication devices (portable communication modules) 14 and 24, respectively. Each of the communication operators A and B communicates from the remote control devices 81A and 81B on the mobile communication networks (fixed networks) 80A and 80B to the wireless communication devices 14 and 24 and the wireless relay control device 13 in the master unit 10 and the slave unit 20, respectively. The wireless communication of each parent device 10 or child device 20 is ON / FF-controlled via 23. The drone operator controls the flight control device (for example, flight controller) 72 of the drone (aircraft) 70 from the remote drone control device 82 through the wireless communication device 24 in the slave unit 20 and the communication device 71 in the drone. Carry out the flight.

図5は、実施形態に係る遠隔ドローン操縦装置82の主要部構成の一例を示すブロック図である。遠隔ドローン操縦装置82は、通信網(固定ネットワーク)80Cを介してドローン70と通信する通信装置821と、ドローン操縦者が操作するためのユーザインターフェース部822と、ユーザインターフェース部822を介したドローン操縦者の操作に基づいてドローンを操縦するためのリアルタイム飛行ルートデータ又は全飛行ルートデータを生成するデータ生成部823とを備える。   FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a main part configuration of the remote drone control device 82 according to the embodiment. The remote drone control device 82 includes a communication device 821 that communicates with the drone 70 via a communication network (fixed network) 80C, a user interface unit 822 that is operated by the drone operator, and a drone control via the user interface unit 822. A data generation unit 823 that generates real-time flight route data or total flight route data for maneuvering the drone based on the operation of the person.

図6は、実施形態に係る無線中継システムの運用の一例を示す説明図である。また、図7は、実施形態に係る無線中継システムの運用の流れの一例を示すフロー図である。本実施形態の無線中継システムの運用の基本は、次のA〜Dの通りである。
A:運用は、捜索機関、運搬/設置業者、各通信オペレータ(通信事業者)、ドローン運航業者で実施される。
B:捜索機関が主となり、運搬/設置業者、各通信事業者、ドローン運航業者に作業を依頼する。
C:現場(親機設置場所)には、運搬/設置業者だけを移動させる。従来のように、捜索機関、各通信事業者、ドローン運航業者は移動しない。
D:捜索機関、各通信事業者、ドローン運航業者は、遠隔制御により運用を実施する。
FIG. 6 is an explanatory diagram illustrating an example of the operation of the wireless relay system according to the embodiment. FIG. 7 is a flowchart showing an example of the operation flow of the wireless relay system according to the embodiment. The basic operation of the wireless relay system of this embodiment is as follows.
A: Operation is carried out by search engines, transport / installers, communication operators (communication operators), and drone operators.
B: The search engine is the main organization, and requests work from the transport / installer, each carrier, and the drone operator.
C: Only the transport / installer is moved to the site (base unit installation location). Search engines, carriers, and drone operators do not move as in the past.
D: The search agency, each telecommunications carrier, and the drone operator carry out operations by remote control.

実施形態に係る無線中継システムの運用のフローは、以下の(1)〜(14)のとおりである。   The operation flow of the wireless relay system according to the embodiment is as follows (1) to (14).

[捜索機関のドローン無線中継の可否の判断]
(1)警察や消防などの捜索機関は山岳遭難や雪山遭難等の通報を受けて、遭難者(正確には、遭難者が携帯している携帯端末(移動局))の位置特定の捜索依頼を受ける。
[Judgment of search agency drone radio relay]
(1) Search agencies, such as police and fire departments, receive reports of mountain and snow mountain distresses, etc., and request a search to locate the victim (more precisely, the mobile terminal (mobile station) carried by the victim) Receive.

(2)捜索機関は捜索場所の特定を行い、ドローン無線中継の必要の是非を判断する。 (2) The search organization identifies the search location and determines whether drone radio relay is necessary.

[捜索機関によるドローン無線中継の実施の確認]
捜索機関が、ドローン無線中継を必要と判断した場合、
(3)捜索機関の担当者はドローン無線中継の飛行ルートを作成する(図7のS1,S2)。
[Confirmation of implementation of drone radio relay by search agency]
If the search agency determines that drone radio relay is required,
(3) The person in charge of the search engine creates a flight route for the drone wireless relay (S1, S2 in FIG. 7).

(4)捜索機関の担当者は各通信オペレータの担当者に親機の設置場所及び飛行ルートデータを転送して、無線中継の可否(許可/非許可)を確認する(図7のS3)。 (4) The person in charge of the search engine transfers the location of the master unit and the flight route data to the person in charge of each communication operator, and confirms whether or not wireless relay is possible (permitted / not permitted) (S3 in FIG. 7).

(5)各通信オペレータの担当者は干渉等の状況を基に、無線中継の可否を検討し、その結果を捜索機関の担当者に通知する(図7のS4,S5)。 (5) The person in charge of each communication operator examines the possibility of wireless relay based on the situation such as interference and notifies the person in charge of the search organization of the result (S4, S5 in FIG. 7).

[ドローン無線中継の実施]
捜索機関が各通信オペレータからドローン無線中継が可(OK)と通知された場合、
(6)捜索機関の担当者は、運搬/設置業者にドローン無線中継に必要なドローン、親機、子機等の機材一式をそれらの収納場所から自動車等で親機設置場所に運搬して、設置する作業を依頼する(図7のS6)。運搬/設置業者の担当者は、収納場所から親機、子機等の機材一式を親機設置場所に運搬し、親機設置場所に到着すると、子機を搭載したドローンを飛行可能な場所に移動させる。また、対基地局向けアンテナ、対子機向けアンテナをそれぞれ設置して、親機に接続する。全ての機材の設置が完了すると、捜索機関に設置完了を通知する(図7のS7)。
[Drone radio relay implementation]
If the search agency is notified by each communication operator that drone wireless relay is possible (OK),
(6) The person in charge of the search engine transports a set of equipment such as drone, master unit, and slave unit necessary for drone wireless relay to the transport / installer from the storage location to the master unit installation location by car, etc. The installation work is requested (S6 in FIG. 7). The person in charge of the transportation / installation company transports a set of equipment such as the main unit and sub unit from the storage location to the main unit installation location, and when it arrives at the main unit installation location, it makes the drone equipped with the sub unit a place where it can fly. Move. In addition, an antenna for base station and an antenna for slave unit are installed and connected to the master unit. When the installation of all the equipment is completed, the search engine is notified of the completion of the installation (S7 in FIG. 7).

(7)捜索機関の担当者は、運搬/設置業者の担当者から設置完了の通知を受けると、ドローン運航業者に飛行ルートの情報を転送してドローンの飛行操縦を依頼する(図7のS8)。 (7) When the person in charge of the search engine receives a notification of the completion of the installation from the person in charge of the transport / installer, the person in charge of the search engine transfers the flight route information to the drone operator and requests the flight operation of the drone (S8 in FIG. 7). ).

(8)ドローン運航業者の担当者は、受信した飛行ルートの情報を基に遠隔ドローン操縦装置により次の(i)又は(ii)を行ってドローンの飛行を開始する。
(i)リアルタイムに操縦データ(飛行ルートデータ)を作成し、送信する。
(ii)全ての飛行ルートデータを予め作成し、一括して送信する。
(8) The person in charge of the drone operator performs the following (i) or (ii) by the remote drone control device based on the received flight route information, and starts the drone flight.
(I) Create and transmit control data (flight route data) in real time.
(Ii) All flight route data are created in advance and transmitted in a batch.

(9)捜索機関の担当者は無線中継が許可された通信オペレータに対して、ドローンの飛行が開始されたので無線中継の開始制御(ON)を依頼する(図7のS10)。 (9) The person in charge of the search engine requests the communication operator, who is permitted to perform the wireless relay, to start the wireless relay start control (ON) because the drone flight has started (S10 in FIG. 7).

(10)捜索機関から無線中継の開始制御(ON)を依頼された通信オペレータの担当者は、遠隔制御装置により、無線中継ON制御データを作成し、親機(又は親機と子機)に対して無線中継ON制御データを送信して無線中継の開始制御(ON)を実施する(図7のS11)。 (10) The person in charge of the communication operator requested to start control (ON) of the wireless relay from the search engine creates the wireless relay ON control data by the remote control device, and sends it to the master unit (or the master unit and the slave unit). On the other hand, wireless relay ON control data is transmitted, and wireless relay start control (ON) is performed (S11 in FIG. 7).

(11)捜索機関の担当者は、遭難者の携帯端末が圏外から通信可能(圏内)となれば、遭難者の携帯端末に発信して携帯端末のGPS情報を取得する。又は、GPS情報を基に捜索機関の位置情報収集装置上の表示装置に表示する。 (11) If the person in charge of the search engine is able to communicate from the outside of the service area (within the area), the person in charge of the search engine transmits the information to the mobile terminal of the person in distress and acquires the GPS information of the mobile terminal. Or it displays on the display apparatus on the positional information collection apparatus of a search engine based on GPS information.

(12)捜索機関から無線中継の終了制御(OFF)を依頼された通信オペレータの担当者は、遠隔制御装置により、無線中継OFF制御データを作成し、親機(又は親機と子機)に対して無線中継OFF制御データを送信して無線中継の終了制御(OFF)を実施する。 (12) The person in charge of the communication operator who is requested by the search engine for the completion control (OFF) of the wireless relay creates the wireless relay OFF control data by the remote control device and sends it to the master unit (or the master unit and the slave unit). On the other hand, wireless relay end control (OFF) is performed by transmitting wireless relay OFF control data.

(13)捜索機関からドローンの運航の終了を受けたドローン運航業者は、ドローンを親機設置場所に引き戻す。 (13) The drone operator who received the drone operation termination from the search organization returns the drone to the place where the base unit is installed.

(14)捜索機関から捜索完了(収納開始)の通知を受けた運搬/設置業者は、親機設置場所において親機、子機等の機材一式を片付けて自動車等に収納し、それらの収納場所に引き返す。 (14) The transporter / installer who has received the search completion (storage start) notification from the search engine clears up the complete set of equipment such as the master unit and slave units at the base unit installation location, and stores them in the car. Return to.

以上、本実施形態によれば、複数の通信オペレータに対応する臨時無線中継システムの運用を従来の捜査機関の依頼により通信オペレータが一括して行う場合(図8(a)参照)に比して、捜査機関、運搬/設置業者、各通信オペレータ及びドローン運航業者がそれぞれ独立して臨時無線中継システムを運用するフローを実現し、運用の抜本的な簡素化を図ることができる(図8(b)参照)。   As described above, according to the present embodiment, the operation of the temporary wireless relay system corresponding to a plurality of communication operators is collectively performed by the communication operators at the request of a conventional investigation agency (see FIG. 8A). Investigators, transport / installers, communication operators, and drone operators can independently implement a temporary wireless relay system flow, which can drastically simplify operations (FIG. 8 (b) )reference).

また、本実施形態によれば、親機設置箇所に捜査機関、各通信オペレータ及びドローン運航業者の各担当者が集合して初めて実現できる従来の運用(図8(a)参照)に対して、捜査機関、各通信オペレータ及びドローン運航業者がそれぞれ行う作業を、通信回線を介した遠隔制御で実現し、各担当者が親機設置箇所に集合する必要性がなくなり、捜索開始(運用開始)までの時間の大幅な短縮を実現することができる(図8(b)参照)。   In addition, according to the present embodiment, for the conventional operation (see FIG. 8 (a)) that can be realized only when the personnel in charge of the investigation organization, each communication operator, and the drone operator are gathered at the location where the base unit is installed. The work performed by the investigation agency, each communication operator and the drone operator is realized by remote control via the communication line, eliminating the need for each person to gather at the location where the base unit is installed, until the search start (operation start) Can be greatly shortened (see FIG. 8B).

なお、本明細書で説明された処理工程並びに無線中継局、遠隔制御装置、遠隔操縦装置及び基地局における基地局装置の構成要素は、様々な手段によって実装することができる。例えば、これらの工程及び構成要素は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、又は、それらの組み合わせで実装されてもよい。   Note that the processing steps described in this specification and the components of the base station apparatus in the radio relay station, the remote control apparatus, the remote control apparatus, and the base station can be implemented by various means. For example, these steps and components may be implemented in hardware, firmware, software, or a combination thereof.

ハードウェア実装については、実体(例えば、無線中継局、基地局装置、無線中継装置、ユーザ装置(移動局、通信端末)、遠隔制御装置、遠隔操縦装置、ハードディスクドライブ装置、又は、光ディスクドライブ装置)において上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、1つ又は複数の、特定用途向けIC(ASIC)、デジタルシグナルプロセッサ(DSP)、デジタル信号処理装置(DSPD)、プログラマブル・ロジック・デバイス(PLD)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するようにデザインされた他の電子ユニット、コンピュータ、又は、それらの組み合わせの中に実装されてもよい。   For hardware implementation, entity (eg, wireless relay station, base station device, wireless relay device, user device (mobile station, communication terminal), remote control device, remote control device, hard disk drive device, or optical disk drive device) Means such as processing units used to implement the above steps and components in one or more of: an application specific IC (ASIC), a digital signal processor (DSP), a digital signal processor (DSPD), programmable Logic devices (PLDs), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, electronic devices, and others designed to perform the functions described herein Electronic unit, computer, or It may be implemented in a combination thereof.

また、ファームウェア及び/又はソフトウェア実装については、上記構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段は、本明細書で説明された機能を実行するプログラム(例えば、プロシージャ、関数、モジュール、インストラクション、などのコード)で実装されてもよい。一般に、ファームウェア及び/又はソフトウェアのコードを明確に具体化する任意のコンピュータ/プロセッサ読み取り可能な媒体が、本明細書で説明された上記工程及び構成要素を実現するために用いられる処理ユニット等の手段の実装に利用されてもよい。例えば、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば制御装置において、メモリに記憶され、コンピュータやプロセッサにより実行されてもよい。そのメモリは、コンピュータやプロセッサの内部に実装されてもよいし、又は、プロセッサの外部に実装されてもよい。また、ファームウェア及び/又はソフトウェアコードは、例えば、ランダムアクセスメモリ(RAM)、リードオンリーメモリ(ROM)、不揮発性ランダムアクセスメモリ(NVRAM)、プログラマブルリードオンリーメモリ(PROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、FLASHメモリ、フロッピー(登録商標)ディスク、コンパクトディスク(CD)、デジタルバーサタイルディスク(DVD)、磁気又は光データ記憶装置、などのような、コンピュータやプロセッサで読み取り可能な媒体に記憶されてもよい。そのコードは、1又は複数のコンピュータやプロセッサにより実行されてもよく、また、コンピュータやプロセッサに、本明細書で説明された機能性のある態様を実行させてもよい。   Also, for firmware and / or software implementation, means such as processing units used to implement the above components may be programs (eg, procedures, functions, modules, instructions) that perform the functions described herein. , Etc.). In general, any computer / processor readable medium that specifically embodies firmware and / or software code is means such as a processing unit used to implement the steps and components described herein. May be used to implement For example, the firmware and / or software code may be stored in a memory, for example, in a control device, and executed by a computer or processor. The memory may be implemented inside the computer or processor, or may be implemented outside the processor. The firmware and / or software code may be, for example, random access memory (RAM), read only memory (ROM), nonvolatile random access memory (NVRAM), programmable read only memory (PROM), electrically erasable PROM (EEPROM) ), FLASH memory, floppy disk, compact disk (CD), digital versatile disk (DVD), magnetic or optical data storage, etc. Good. The code may be executed by one or more computers or processors, and may cause the computers or processors to perform the functional aspects described herein.

また、本明細書で開示された実施形態の説明は、当業者が本開示を製造又は使用するのを可能にするために提供される。本開示に対するさまざまな修正は当業者には容易に明白になり、本明細書で定義される一般的原理は、本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく、他のバリエーションに適用可能である。それゆえ、本開示は、本明細書で説明される例及びデザインに限定されるものではなく、本明細書で開示された原理及び新規な特徴に合致する最も広い範囲に認められるべきである。   Also, descriptions of embodiments disclosed herein are provided to enable any person skilled in the art to make or use the present disclosure. Various modifications to the present disclosure will be readily apparent to those skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other variations without departing from the spirit or scope of the disclosure. The present disclosure is therefore not limited to the examples and designs described herein, but should be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.

10:第1無線中継局(親機)
11A:第1親機機能部(通信オペレータA)
11B:第2親機機能部(通信オペレータB)
12:加算・分配部
13:無線中継制御装置
14:無線通信装置
20:第2無線中継局(子機)
21A:第1子機機能部(通信オペレータA)
21B:第2子機機能部(通信オペレータB)
22:加算・分配部
23:無線中継制御装置
24:無線通信装置
30A,30B:固定基地局(携帯基地局)
31A,31B:アンテナ
40A,40B:移動局
50:自動車
60:気球
70:飛行体(ドローン)
80A,80B:移動通信網
80C:共通の通信網
81A,81B:遠隔制御装置
82:遠隔操縦装置
101A,101B:第1アンテナ(対基地局向けのアンテナ)
102:第2アンテナ(対子機向けのアンテナ)
200A,200B:セル
201:第1アンテナ(対親機向けのアンテナ)
202:第2アンテナ(対端末向けのアンテナ)
10: First radio relay station (master unit)
11A: First base unit function unit (communication operator A)
11B: Second base unit function unit (communication operator B)
12: Addition / distribution unit 13: Radio relay control device 14: Radio communication device 20: Second radio relay station (slave unit)
21A: First slave unit function unit (communication operator A)
21B: Second slave unit function unit (communication operator B)
22: Addition / distribution unit 23: Wireless relay control device 24: Wireless communication device 30A, 30B: Fixed base station (mobile base station)
31A, 31B: Antenna 40A, 40B: Mobile station 50: Automobile 60: Balloon 70: Flying object (drone)
80A, 80B: Mobile communication network 80C: Common communication network 81A, 81B: Remote control device 82: Remote control device 101A, 101B: First antenna (antenna for base station)
102: Second antenna (antenna for antenna)
200A, 200B: cell 201: first antenna (antenna for parent device)
202: Second antenna (antenna for terminal)

Claims (5)

移動通信網の固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムであって、
前記固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、
前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局と、
前記無線中継システムの運用依頼を受けて作成された前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられるリアルタイム飛行ルートデータ又は全飛行ルートデータを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信する遠隔操縦装置と、
前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信する遠隔制御装置と、を備えることを特徴とする無線中継システム。
A wireless relay system that relays wireless communication between a fixed base station of a mobile communication network and a user device,
A first wireless relay station that can be installed by moving to an area capable of wireless communication with the fixed base station;
A second radio relay station that is mounted on an aircraft that can be controlled to stay higher than the first radio relay station and relays radio communication between the first radio relay station and a user device;
Based on the flight route of the flying object created in response to the operation request of the wireless relay system, real-time flight route data or all flight route data used for flight control of the flying object is obtained from the first wireless relay station. And a remote control device for transmitting to the aircraft via the second radio relay station;
Remote transmission for transmitting wireless relay ON / OFF control data for controlling ON / OFF of wireless relay of each of the first wireless relay station and the second wireless relay station to the first wireless relay station and the second wireless relay station A wireless relay system comprising: a control device;
請求項1の無線中継システムにおいて、
前記第1無線中継局は、無線信号の周波数が互いに異なる複数の通信オペレータの固定基地局それぞれと前記第2無線中継局との間の無線通信を中継し、
前記遠隔制御装置は、前記複数の通信オペレータそれぞれに対応させて複数設けられていることを特徴とする無線中継システム。
The wireless relay system according to claim 1,
The first radio relay station relays radio communication between each of the fixed base stations of a plurality of communication operators having different radio signal frequencies and the second radio relay station,
A wireless relay system, wherein a plurality of the remote control devices are provided corresponding to each of the plurality of communication operators.
移動通信網の固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局とを備え、前記固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムの運用方法であって、
前記無線中継システムの運用依頼を受けて前記飛行体の飛行ルートを決定するステップと、
前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを作成するステップと、
前記固定基地局と無線通信可能なエリアに前記第1無線中継局が設置された後、前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられるリアルタイム飛行ルートデータを、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信し、前記飛行ルートを飛行するように前記飛行体を遠隔操縦するステップと、
前記飛行体の飛行ルートに基づいて無線中継ON/OFF制御データを前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信し、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継を遠隔でON/OFF制御するステップと、を含むことを特徴とする無線中継システムの運用方法。
A first radio relay station that can be installed by moving to an area capable of radio communication with a fixed base station of a mobile communication network, and a vehicle that can be controlled to stay at a higher position than the first radio relay station. An operation method of a radio relay system comprising: a second radio relay station that relays radio communication between the first radio relay station and a user apparatus; and relays radio communication between the fixed base station and the user apparatus. There,
Receiving a request for operation of the wireless relay system and determining a flight route of the flying object;
Creating wireless relay ON / OFF control data for controlling ON / OFF of the wireless relay of each of the first wireless relay station and the second wireless relay station;
After the first wireless relay station is installed in an area capable of wireless communication with the fixed base station, based on the flight route of the flying object, real-time flight route data used for flight control of the flying object, Transmitting to the aircraft via the first radio relay station and the second radio relay station and remotely maneuvering the aircraft to fly the flight route;
Radio relay ON / OFF control data is transmitted to the first radio relay station and the second radio relay station based on the flight route of the aircraft, and the radio of each of the first radio relay station and the second radio relay station is transmitted. And a step of remotely ON / OFF controlling the relay.
移動通信網の固定基地局と無線通信可能なエリアに移動させて設置可能な第1無線中継局と、前記第1無線中継局よりも高い位置に滞在するように制御可能な飛行体に搭載され前記第1無線中継局とユーザ装置との間の無線通信を中継する第2無線中継局とを備え、前記固定基地局とユーザ装置との間の無線通信を中継する無線中継システムの運用方法であって、
前記無線中継システムの運用依頼を受けて前記飛行体の飛行ルートを決定するステップと、
前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継のON/OFFを制御する無線中継ON/OFF制御データを作成するステップと、
前記固定基地局と無線通信可能なエリアに前記第1無線中継局が設置された後、前記飛行体の飛行ルートに基づいて、前記飛行体の飛行操縦制御に用いられる全飛行ルートデータを、前記第1無線中継局を介して又は前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局を介して前記飛行体に送信し、前記飛行ルートを飛行するように前記飛行体を遠隔操縦するステップと、
前記飛行体の飛行ルートに基づいて無線中継ON/OFF制御データを前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局に送信し、前記第1無線中継局及び前記第2無線中継局それぞれの無線中継を遠隔でON/OFF制御するステップと、を含むことを特徴とする無線中継システムの運用方法。
A first radio relay station that can be installed by moving to an area capable of radio communication with a fixed base station of a mobile communication network, and a vehicle that can be controlled to stay at a higher position than the first radio relay station. An operation method of a radio relay system comprising: a second radio relay station that relays radio communication between the first radio relay station and a user apparatus; and relays radio communication between the fixed base station and the user apparatus. There,
Receiving a request for operation of the wireless relay system and determining a flight route of the flying object;
Creating wireless relay ON / OFF control data for controlling ON / OFF of the wireless relay of each of the first wireless relay station and the second wireless relay station based on the flight route of the aircraft;
After the first wireless relay station is installed in an area capable of wireless communication with the fixed base station, based on the flight route of the flying object, all flight route data used for flight control of the flying object, Transmitting to the aircraft via a first radio relay station or via the first radio relay station and the second radio relay station and remotely maneuvering the aircraft to fly over the flight route;
Radio relay ON / OFF control data is transmitted to the first radio relay station and the second radio relay station based on the flight route of the aircraft, and the radio of each of the first radio relay station and the second radio relay station is transmitted. And a step of remotely ON / OFF controlling the relay.
請求項3又は4の無線中継システムの運用方法において、
前記第1無線中継局は、無線信号の周波数が互いに異なる複数の通信オペレータの固定基地局それぞれと前記第2無線中継局との間の無線通信を中継し、
前記無線中継ON/OFF制御データは、前記複数の通信オペレータそれぞれの無線中継を個別にON/OFF制御するように、前記通信オペレータごとに送信することを特徴とする無線中継システムの運用方法。
In the operation method of the wireless relay system according to claim 3 or 4,
The first radio relay station relays radio communication between each of the fixed base stations of a plurality of communication operators having different radio signal frequencies and the second radio relay station,
The wireless relay system operating method, wherein the wireless relay ON / OFF control data is transmitted for each of the communication operators so that the wireless relay of each of the plurality of communication operators is individually ON / OFF controlled.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140882A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 株式会社かもめや Communication network construction method and communication network consturuction device
JP7503184B1 (en) 2023-08-15 2024-06-19 ソフトバンク株式会社 Information processing device, program, system, and information processing method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060205342A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Mckay David L Sr Remotely controllable and reconfigurable wireless repeater
US20150063202A1 (en) * 2005-07-18 2015-03-05 Mutualink, Inc. System and method for dynamic wireless aerial mesh network

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060205342A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Mckay David L Sr Remotely controllable and reconfigurable wireless repeater
US20150063202A1 (en) * 2005-07-18 2015-03-05 Mutualink, Inc. System and method for dynamic wireless aerial mesh network

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
太田喜元ほか: "GPS受信機能付移動端末を活用した遭難者の位置特定(2)−無線中継システム−", 電子情報通信学会2017年総合大会講演論文集 通信1, JPN6019021210, 7 March 2017 (2017-03-07), JP, pages 391, ISSN: 0004050280 *
藤井輝也ほか: "係留気球を用いた災害対応臨時無線中継システム", 電子情報通信学会技術研究報告, vol. 第113巻第37号, JPN6019021209, 9 May 2013 (2013-05-09), JP, pages 22 - 23, ISSN: 0004050281 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021140882A1 (en) * 2020-01-06 2021-07-15 株式会社かもめや Communication network construction method and communication network consturuction device
JP7503184B1 (en) 2023-08-15 2024-06-19 ソフトバンク株式会社 Information processing device, program, system, and information processing method

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