JP3644679B2

JP3644679B2 - 無線移動通信システム

Info

Publication number: JP3644679B2
Application number: JP2001076008A
Authority: JP
Inventors: 稔境堀
Original assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Current assignee: Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date: 2001-03-16
Filing date: 2001-03-16
Publication date: 2005-05-11
Anticipated expiration: 2021-03-16
Also published as: JP2002280949A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動端末を含む無線移動通信システムの音声導通試験に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話やＰＨＳなどに代表されるように、無線移動通信システムが急速な勢いで発展を続けている。実用化されている無線移動通信システムとして、無線通信回線の制御を行う制御局と、この制御局の制御のもとに無線端末局（無線移動端末局または無線固定端末局）間の無線通信の中継とサービスエリアの維持を行う１つあるいは複数の無線基地局と、この無線基地局を介して無線通信を行う複数の無線端末局とから構成される無線移動通信システムが知られている。
【０００３】
このような無線移動通信システムでは、無線端末局（以下、発呼局と称する。）が他の無線端末局（以下、被呼局と称する。）と無線通信を行う場合、発呼局は無線基地局が無線通信可能範囲を維持するサービスエリア内において、無線基地局を介し、制御局により制御される無線通信回線（通信チャネル）を使用して無線通信を行っている。
【０００４】
無線移動通信システムとは、言うまでも無く公共の電波を利用するものであり、公衆・業務用を問わず、システムを提供する側としては、電波の管理及び監視を厳しく行う必要がある。
【０００５】
一般的に、無線移動通信システムのサービスにおいては、公衆用であれば通話トラヒックの少ない時間帯、また業務用であれば業務時間以外の時間帯（例えば、夜間や休日）に、無線通信回線の保守・点検（電波を発信する無線基地局や無線端末局の動作確認）をする必要がある。以下、従来の一例である業務用無線移動通信システムにおける一般的な保守・点検の様子について図２〜４を用いて時系列的に説明する。
【０００６】
まず、図２を用いて通常運用中における従来の業務用無線移動通信システムの動作について説明する。本図において、２１０、２１１、２１２は無線移動端末局を表す。（以下、無線移動端末局を移動端末と称する。）２２０、２２１、２２２は無線基地局を表す。一般的に無線基地局には、電波を利用して移動端末と双方向の通信を行うと共に、有限資源である電波の管理を行う機能を有する。しかし無線基地局からの電波が届く範囲（以下、基地ゾーンと称する。）は限定されている。図２に各々の無線基地局（無線基地局２２０、２２１、２２２）の基地ゾーンを示す。基地ゾーン２３０、２３１、２３２はそれぞれ無線基地局２２０、２２１、２２２からの電波が届く範囲である。移動端末２１０、２１１、２１２はそれぞれ無線基地局２２０、２２１、２２２の管理下にあるものとする。また、２４０は無線移動通信システムの制御局を表し、無線基地局２２０、２２１、２２２と制御局２４０とはアプローチ線で接続されている。無線基地局が複数存在する場合、制御局２４０はこれらの無線基地局を総括的に管理するための機能を有する。更に２５０は司令センタを表し、司令センタ２５０内の端末２５１と制御局２４０とが保安網内線で接続される。
【０００７】
上述の構成により、司令センタ２５０を含む各移動端末間での通信が可能となっており、業務遂行のため通常運用される。
【０００８】
次に、図３により従来の業務用無線移動通信システムにおいて各移動端末が通常運用（業務）を終了したときの状態について説明する。それぞれの基地ゾーンにおいて、日中の業務を終了した移動端末は、司令センタ２５０に集結する。なお、司令センタ２５０は基地ゾーン２３０〜２３２の範囲に入っていないものとする。音声導通試験は通常運用（業務）終了後に行う。
【０００９】
以下、図４により従来の業務用無線移動通信システムにおいて夜間や休日などの業務時間以外の時間帯を利用して行われる音声導通試験について説明する。図４は、音声導通試験による移動端末の保守・点検を示す図である。即ち、図４において、司令センタ２５０は基地ゾーン２３０〜２３２の範囲外のため、司令センタ２５０の場所にいながらにして、例えば移動端末の無線機が割り当てられた電波を使用しているかの点検はできない。
【００１０】
従って、移動端末の保守・点検は、通常の運用者とは異なる保守員が移動端末と共に点検が必要な特定の基地ゾーンの範囲内まで移動した後、他の移動局、または司令センタと通信することにより行う。
【００１１】
図４は、保守員Ａが移動端末２１２と共に基地ゾーン２３２の範囲内まで移動した後、司令センタ２５０内の保守員Ｂとで音声導通試験を行うことにより、無線通信回線を含むシステムの保守・点検を実施している様子を示している（図中太線部）。
【００１２】
また、移動端末同士で音声導通試験を行うことによりシステムの保守・点検を実施する場合には、当然複数の保守員が移動端末と共に特定の基地ゾーンの範囲内まで移動する必要がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術では、無線通信回線を含むシステムの保守・点検を実施する場合に、必ず保守員が移動端末を携行して音声導通試験を行わなければならないという欠点がある。
【００１４】
特に無線基地局が多数の場合、それに伴い基地ゾーンは増加することになるので音声導通試験を行うときの保守員の負担が必然的に増えてしまうという欠点がある。その上、保守員が少数であれば、音声導通試験の負担が更に増えてしまうという欠点がある。
【００１５】
そこで本発明ではこれらの欠点を除去するために、保守員が基地ゾーンを往来することなく、無線通信回線を含むシステムの音声導通試験が自動的に行えるようにすることを第１の目的とする。
【００１６】
また、音声導通試験の結果を司令センタで集計することができるようにすることを第２の目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、第１の目的を達成するために、少なくとも１局の半固定端末（音声導通試験を行うときのみ固定端末となる移動端末）を設けると共に、音声データを格納し制御局による送信時の発呼動作及び受信時の着呼動作を制御する第１の制御装置と、音声データを格納し半固定端末による送信時の発呼動作及び受信時の着呼動作を制御する第２の制御装置を設けるようにしたものである。そして第１及び第２の制御装置に同じ音声データを格納して例えば第１の制御装置が音声データを音声に変換して半固定端末へ送信したとき、半固定端末が受信した音声を第２の制御装置により音声認識してテキスト文字列に変換すると共に変換されたテキスト文字列と音声データに対応するテキスト文字列とを照合して同一であるか否かを判定することができるようにしたものである。その結果、自動的に音声導通試験を行うことができるようにしたものである。なお、半固定端末は音声導通試験用に設けてもよいが、業務時間に使用している移動端末を音声導通試験時には半固定端末として用いてもよい。
更に本発明は、第２の目的を達成するため、第１の制御装置と第２の制御装置とを通信回線（公衆回線または私設回線）を介して接続することにより、第２の制御装置で得られた音声導通試験の結果を第１の制御装置へ伝送することができるようにしたものである。そして第１の制御装置を司令センタに設置することにより、音声導通試験の結果を司令センタで集計することができるようにしたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施例である業務用無線移動通信システムについて説明する前に、本発明に関連する基本的事項について説明する。
【００１９】
近年、飛躍的なパソコンの性能向上により、音声認識技術の進歩が著しい。それに伴って、例えばパソコンのキーボード入力が苦手な扱者でもディスプレイに向かって話をするだけでパソコンを動作させる（例えば、扱者が話したことをディスプレイに表示させる）機能を有するようになってきている。
【００２０】
本発明では、この音声認識技術を利用した「ディクテーション・ソフトウェア」と呼ばれるソフトウェアを使用して、無線移動通信システムの音声導通試験を自動的に行うようにしたものである。
【００２１】
ここで、ディクテーション・ソフトウェアについて簡単に説明する。ディクテーション・ソフトウェアとはいわゆる「音声ワープロ」と呼ばれているものであり、パソコンに接続されているマイクロフォンに向かって喋ると、その喋った言葉をテキスト文字列に変換するソフトウェアである。
本発明の無線移動通信システムでは、制御局の発呼・着呼動作を制御する第１の制御装置（例えば、パソコン）と、半固定端末（音声導通試験を行うときのみ固定端末となる移動端末）の発呼・着呼動作を制御する第２の制御装置（例えば、パソコン）を設ける。半固定端末は音声導通試験用に設けてもよいが、業務時間に使用している移動端末を音声導通試験時には半固定端末として用いてもよい。半固定端末が複数局存在するときは、各々の半固定端末に対して第２の制御装置を１個ずつ設ける。音声導通試験を行う前に、第１の制御装置（例えば、パソコン）または第２の制御装置（例えば、パソコン）を操作して、制御局または半固定端末の発呼時刻を設定する。そして音声導通試験を行う場合、第１の制御装置（例えば、パソコン）または第２の制御装置（例えば、パソコン）により、発呼時刻になったときに制御局または半固定端末が自動的に発呼するようにする。例えば、第１の制御装置が発呼側制御装置で第２の制御装置が着呼側制御装置であるとき、第１の制御装置に予め格納された音声データを音声信号に変換した後、発呼局（制御局）に対して設定時刻に発呼させることで着呼局（半固定端末）に送信させる。そして、着呼局（半固定端末）が着呼したとき、着呼側制御装置（第２の制御装置）は格納されているディクテーション・ソフトウェアにより受信した音声信号を音声認識してテキスト文字列に変換した後、このテキスト文字列と予め格納された音声データに対応するテキスト文字列とを照合して同一であるか否かを判定する。この判定により、無線通信回線を含むシステムの保守・点検における通話試験（音声導通試験）を保守員が携わることなく行うことができる。
更に、本発明の無線移動通信システムでは、例えば制御局を発呼局とし半固定端末を着呼局として音声導通試験を行った場合、音声導通試験の結果を公衆回線等の通信回線により第２の制御装置から第１の制御装置（司令センタに設置されている。）へ伝送することにより、司令センタで音声導通試験の結果を集計してデータベース化することができる。
【００２２】
以上の基本的事項につづき、本発明の一実施例である無線移動通信システムについて、図１を用いて説明する。
【００２３】
図１において、１１０、１１１、１１２は無線移動端末局（以下、無線移動端末局を移動端末と称する。）、１１３Ａは無線半固定端末局（以下、無線半固定端末局を半固定端末と称する。）である。図中、移動端末１１０、１１１、１１２は、既に日中の通常運用（業務）を終了しており、司令センタ１５０（司令センタ１５０については後述する。）に集結している状態を示している。
【００２４】
１１３Ｂは汎用パソコンであり、半固定端末１１３Ａに接続されている。そして１１３は半固定側試験装置である。半固定側試験装置１１３は業務時間以外の時間で音声導通試験を行うときのみ、例えば営業所に設置されることで固定局として動作する。１２０、１２１、１２２は無線移動通信システムの無線基地局である。一般的に無線基地局は電波を利用して移動端末と双方向の通信を行うと共に有限資源である電波の管理を行う。しかし無線基地局からの電波が届く範囲（以下、基地ゾーンと称する。）は限定されている。図１に各々の無線基地局（無線基地局１２０、１２１、１２２）の基地ゾーンを示す。基地ゾーン１３０、１３１、１３２はそれぞれ無線基地局１２０、１２１、１２２からの電波が届く範囲である。移動端末１１０、１１１、１１２はそれぞれ無線基地局１２０、１２１、１２２の管理下にあるものとする。本図では、半固定側試験装置１１３が、基地ゾーン１３０、１３１、１３２が重なるエリア（無線基地局１２０、１２１、１２２の共通通話エリア）に設置されている状態を示している。また１４０は無線移動通信システムの制御局であり、無線基地局１２０、１２１、１２２と制御局１４０とはアプローチ線で接続されている。無線基地局が複数局存在する場合、制御局１４０はこれらの無線基地局を総括的に管理するための機能を有する。更に１５０は司令センタを表し、汎用パソコンである司令センタ内試験装置１５１と制御局１４０とが保安網内線で接続される。司令センタ内試験装置１５１は、半固定側試験装置１１３の汎用パソコン１１３Ｂと公衆回線等の通信回線を介して接続され、パソコン通信が可能な状態になっている。
【００２５】
本実施例の無線移動通信システムで例えば夜間や休日など業務時間以外の時間帯に行う音声導通試験について、半固定側試験装置１１３が発呼して、司令センタ内試験装置１５１で着呼した場合について説明する。
一般的に移動端末、半固定端末は無線基地局選択機能を有している。この無線基地局選択機能により、基地ゾーンが重なる集合部分（無線基地局の共通通話エリア）に設置している半固定側試験装置１１３の半固定端末１１３Ａが、無線基地局１２０を選択したものとして説明する。
【００２６】
まず、半固定側試験装置１１３における汎用パソコン１１３Ｂを用いて、半固定端末１１３Ａに対して発呼動作をさせる。（汎用パソコン１１３Ｂで設定した時刻に半固定端末１１３Ａが自動的に発呼する。）具体的には、汎用パソコン１１３Ｂで、半固定端末１１３Ａのプレスボタンに相当する部分を制御する。この時、半固定端末１１３Ａは、無線通信回線を介して送信権獲得の要求を無線基地局１２０に伝送する。無線基地局１２０は、半固定端末１１３Ａの送信権獲得要求を、アプローチ線を経て制御局１４０に伝送する。制御局に伝達された送信権獲得要求が複数ある場合は、先に伝達された送信権獲得要求が受け付けられるが、ここでは半固定端末１１３Ａの送信権獲得要求が受け付けられたものとする。なお、送信権獲得要求などの制御信号は、制御局１４０内のプロセッサ（図１には図示していない）によって受け付けられた後、処理される。今、半固定端末１１３Ａが送信権を獲得したものとする。この場合、上り方向通話路は、制御局１４０によって無線基地局１２０からの通話路のみが接続される。
【００２７】
次に、通話路が確立された後の音声導通試験の動作について説明する。音声導通試験は、予め決めておいた短文章の照合により実施する。概略を説明すると、送信側となる半固定側試験装置１１３においては、汎用パソコン１１３Ｂから音声データを半固定端末１１３Ａに入力して送信する。また受信側となる司令センタ内試験装置１５１においては、受信した音声を識別して、原文照合する。受信側における音声識別方法としては、マイクロフォンに向かって喋ると、その内容をテキスト文字列に変換してくれるようなソフトウェア（これを「ディクテーション・ソフトウェア」という）を利用する。即ち、予め試験に用いる短文章音声のテキスト文字列に対応する音声データを、受信側となる司令センタ内試験装置１５１にも同様に格納しておき、司令センタ内試験装置１５１においてディクテーションしたテキスト文字列との照合が行えるようにする。この動作について、更に詳しく説明する。
【００２８】
まず、汎用パソコン１１３Ｂから半固定端末１１３Ａに入力された音声は、無線通信回線を伝達され、無線基地局１２０に入力される。上述のように、送信権獲得によりすでに通話路が設定されているので、音声信号は無線基地局１２０からアプローチ線を伝達されて制御局１４０に入力される。制御局１４０に入力された音声信号は、保安網内線などを伝達されて、司令センタ内試験装置１５１に入力される。入力された音声は、ディクテーション・ソフトウェアによる音声認識でテキスト文字列に変換される。変換されたテキスト文字列は、予め司令センタ内試験装置１５１に格納されている音声データに対応するテキスト文字列と照合して同一であるか否かが判定される。（司令センタ内試験装置１５１には、汎用パソコン１１３Ｂに格納されている音声データと同様の音声データが格納されている。）
以上の説明における通話路確立後における音声導通試験時の送信側汎用パソコン１１３Ｂ、送信側半固定端末１１３Ａ、受信側無線基地局１２０、受信側司令センタ内試験装置１５１の動作の一例を、下記（１）〜（４）に時系列的に示す。
【００２９】
（１）送信側汎用パソコン１１３Ｂ：
「パンはポルトガル人が伝えたものです。」という音声を半固定端末１１３Ａに入力。
（２）送信側半固定端末１１３Ａ：
「パンはポルトガル人が伝えたものです。」を無線基地局１２０に送信。
（３）受信側無線基地局１２０：
「パンはポルトｘｘ人が伝えたものです。」と受信（ｘｘは雑音）して、司令センタ内試験装置１５１に伝達。
（４）受信側司令センタ内試験装置１５１：
（４−１）「パンはポルトギロ人が伝えたものです。」とディクテーション・ソフトウェアで識別
（４−２）上記識別文字列を、（１）と同じ文字列である
「パンはポルトガル人が伝えたものです。」と原文照合する。
【００３０】
（４−３）照合率ｘｘ％などと算出する。算出結果は、そのまま司令センタ１５０におけるデータベースとして蓄積される。
以上の例では、半固定側試験装置１１３が発呼して、司令センタ内試験装置１５１で着呼する様子を示したが、もちろん逆方向（＝下り方向通話路）での音声導通試験も行うことができる。即ち、司令センタ内試験装置１５１が発呼して、半固定側試験装置１１３で着呼する音声導通試験を実施することも可能である。この場合、半固定側試験装置１１３内の汎用パソコン１１３Ｂで算出した照合率を、パソコン通信で司令センタ内試験装置１５１に通知する機能も併せ持つため、司令センタ１５０側で音声導通試験の結果を集計してデータベース化することができる。そしてこのデータベースを有効利用することができる。
【００３１】
なお、上述の実施例では、無線基地局１２０〜１２２の共通通話エリア（基地ゾーン１３０〜１３２が重なる集合部分）に半固定側試験装置１１３を設置して、半固定側試験装置１台で各無線基地局との通信が行えるようにした理想的な例で説明したが、これに限定されるものではない。基地ゾーンが重ならず、共通通話エリアがない場合においては、それぞれの基地ゾーンに対応した半固定側試験装置を設置するか（汎用のパソコンをノート型にすれば軽量化がはかれるため）、１台の半固定側試験装置を定期的に各基地ゾーンに移動させて音声導通試験を行うようにすることもできる。
【００３２】
以上のように、本実施例の無線移動通信システムの音声導通試験方式は、半固定端末及び制御局に汎用のパソコンを接続することにより、自動的に音声導通試験を行うことができる。更に、音声導通試験結果を司令センタで集計することができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、保守員が基地ゾーンを往来することなく、自動的に音声導通試験を行うことができる無線移動通信システムを提供することができる。
【００３４】
更に、周期的に音声導通試験を行い、音声導通試験の結果を集計してデータベースとして蓄積することができることにより、通話を行う際に障害が発生する地域や時間帯を統計的に推定することができる。その結果、障害の予防保全に繋がる無線移動通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である業務用無線移動通信システムの構成を示す図。
【図２】従来の一例である業務用無線移動通信システムの構成を示す図。
【図３】従来の一例である業務用無線移動通信システムにおいて、業務が終了したときの移動端末の状態を示す図。
【図４】従来の一例である業務用無線移動通信システムにおいて、音声導通試験による移動端末の保守、点検を示す図。
【符号の説明】
１１０、１１１、１１２：移動端末
１１３：半固定側試験装置
１１３Ａ：半固定端末
１１３Ｂ：汎用パソコン
１２０、１２１、１２２：無線基地局
１３０、１３１、１３２：基地ゾーン
１４０：制御局
１５０：司令センタ
１５１：司令センタ内試験装置（汎用パソコン）
２１０、２１１、２１２：移動端末
２２０、２２１、２２２：無線基地局
２３０、２３１、２３２：基地ゾーン
２４０：制御局
２５０：司令センタ
２５１：司令センタ内端末
Ａ、Ｂ：保守員

Claims

制御局と、該制御局と有線回線を介して接続される複数の基地局と、該複数の基地局と無線回線を介して接続される複数の移動端末とを含む無線移動システムにおいて、
前記制御局に接続され、音声データが格納されていると共に前記制御局の送信時における発呼動作と受信時における着呼動作を制御する第１の制御装置と、
１以上の移動端末に接続され、第１の制御装置に格納されている音声データと同一の音声データが格納されていると共に前記移動端末の送信時における発呼動作と受信時における着呼動作を制御する第２の制御装置とを備え、
第１、第２の制御装置は、発呼動作時に前記音声データを音声に変換してそれぞれ前記制御局、前記移動端末へ出力し、
着呼動作時に受信した音声を音声認識してテキスト文字列に変換すると共に変換された前記テキスト文字列と前記音声データに対応するテキスト文字列とを照合して同一であるかを判定し、
更に前記１以上の移動端末に接続された第２の制御装置は、前記複数の基地局のうち少なくとも２つの通信エリアが重なるエリア内に設置されることにより、音声導通試験を自動的に行うように構成したことを特徴とする無線移動通信システム。
請求項１記載の無線移動通信システムにおいて、
第１の制御装置と第２の制御装置とを通信回線を介して接続し、第２の制御装置で得られた前記音声導通試験の結果を第１の制御装置へ伝送して集計するように構成したことを特徴とする無線移動通信システム。