JP5357990B2 - Wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信システムに係り、特に、都道府県、市町村デジタル防災無線通信システムにおいて、移動系通信システムと同報系通信システムを一つのシステムとして構成する無線通信システムに関する。 The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a wireless communication system in which a mobile communication system and a broadcast communication system are configured as one system in a prefecture or municipal digital disaster prevention wireless communication system.
従来、都道府県、市町村デジタル防災無線通信システム(以下、デジタル通信システムと称する)では、通常、「移動系」と、「同報系」の2種類があり、それぞれ異なる規格により、その内容が規定されている。このため、市町村では移動系と同報系の2種類のデジタル通信システムを導入していた。 Conventionally, prefectures and municipal digital disaster prevention radio communication systems (hereinafter referred to as digital communication systems) usually have two types, “mobile” and “broadcast”, and the contents are defined by different standards. Has been. For this reason, municipalities have introduced two types of digital communication systems, mobile and broadcast.
移動通信システムとしては、例えば、以下の特許文献1が知られている。特許文献1では、基地局と移動局から構成されるデジタル無線システムにおいて相互の干渉をなくしたデジタル無線システムおよびデジタル無線の同期方法が提案されている。
For example, the following
また、同報無線システムとしては、例えば、特許文献2が知られている。特許文献2では、同報無線システムにおいて、センター局と端末局装置との間で画像伝送を行う無線を同時に1回線しか開設できなくても、センター局が端末局からの画像情報送信に対して予め割り当てられた上りスロットとは異なる未定義スロットを、上りスロットとして割り当てることにより、複数の端末局装置から画像を同時に、或いはほぼ同時に受信可能とするデジタル同報無線システムが提案されている。
As a broadcast radio system, for example,
前述したように、従来は「移動系」と、「同報系」の2種類のデジタル通信システムを導入しなければならず、回線の制御、無線基地局などの設備を二重で持たなくてはならず、コスト高となっていた。 As mentioned above, two types of digital communication systems, the “mobile system” and the “broadcast system”, had to be introduced in the past, and there was no need for double line control and radio base station equipment. The cost was high.
そこで、本発明の目的は、移動系システムと同報系システムとを、一つのデジタル通信システムとして構成した無線通信システムを提供し、コスト低減を可能にすることにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a wireless communication system in which a mobile system and a broadcast system are configured as one digital communication system, thereby enabling cost reduction.
上記課題を解決するため、本発明に係る第1の構成の無線通信システムは、無線の送受信を行う無線基地局と、デジタル移動通信システムの端末と、同報通信を行うための操作手段と、拡声用のデータを送受信する屋外に設置される拡声データ用無線端末と、前記拡声用のデータを拡声する拡声器と、前記拡声用のデータを再生する戸別受信機と、システム全体を管理統括するための回線を制御する制御手段とから構成され、
前記制御手段は、移動系通信の1フレーム4スロットの通信チャネルのキャリアを監視し、同報通信要求が緊急の場合は、使用中の通信チャネルを強制的に空きチャネルにして同報通信を行い、同報通信要求が緊急度の低い場合は、前記移動系通信の4スロット全てが空き通信チャネルとなるのを待つてから同報通信を行うことを特徴とするものである。
In order to solve the above problems, a radio communication system having a first configuration according to the present invention includes a radio base station that performs radio transmission and reception, a terminal of a digital mobile communication system, and an operation unit that performs broadcast communication. Manages and controls the wireless system for the loudspeaking data installed outdoors for transmitting and receiving the loudspeaking data, the loudspeaker for loudening the loudspeaking data, the individual receiver for reproducing the loudspeaking data, and the entire system. And control means for controlling the line for
The control means monitors the carrier of the communication channel of 1
また、本発明に係る第2の構成の無線通信システムは、無線の送受信を行う無線基地局と、該無線基地局を介して無線通信を行う無線端末と、システム全体を管理統括するための回線を制御する制御手段とから少なくとも構成され、前記制御手段は所定の信号を監視し、優先度の高い信号を受信すると使用中の通信チャネルを強制的に空き通信チャネルにして通信を行い、優先度の低い信号を受信すると使用中の通信チャネルが空きチャネルになるのを待って通信を行うことを特徴とするものである。 A radio communication system having a second configuration according to the present invention includes a radio base station that performs radio transmission / reception, a radio terminal that performs radio communication via the radio base station, and a line for managing and managing the entire system. The control means for monitoring a predetermined signal, and upon receiving a high priority signal, the communication means forcibly sets the communication channel in use as an empty communication channel and performs communication. When a low signal is received, communication is performed after waiting for a communication channel in use to become an empty channel.
また、本発明に係る第3の構成の無線通信システムは、無線の送受信を行う無線基地局と、該無線基地局を介して無線通信を行う車載又は携帯無線端末と、システム全体を管理統括するための回線を制御する回線制御装置とを有する移動系無線システムにおいて、さらに、屋外拡声器と、前記無線基地局と無線通信を行う屋外拡声器用無線端末と、前記回線制御装置に接続され前記無線基地局を介して前記屋外拡声器に対する同報通信を行うための操作卓とを備え、
前記回線制御装置は、前記操作卓から同報通信の要求を受けると複数の通信チャネルを用いて前記無線基地局から前記屋外拡声器用無線端末へ同報通信の通報を送信させ、前記通報を前記屋外拡声器用無線端末が受信し、前記屋外拡声器が前記通報の音声を出力することを特徴とするものである。
In addition, the wireless communication system of the third configuration according to the present invention manages and supervises a wireless base station that performs wireless transmission and reception, an in-vehicle or portable wireless terminal that performs wireless communication via the wireless base station, and the entire system. In a mobile radio system having a line control device for controlling a line for communication, an outdoor loudspeaker, an outdoor loudspeaker radio terminal that performs radio communication with the radio base station, and the radio connected to the line control device A console for performing broadcast communication to the outdoor loudspeaker via a base station,
The line control device, when receiving a broadcast request from the console, transmits a broadcast report from the radio base station to the outdoor loudspeaker radio terminal using a plurality of communication channels, The outdoor loudspeaker wireless terminal receives the information, and the outdoor loudspeaker outputs the notification sound.
また、本発明に係る第4の構成の無線通信システムは、上記第3の構成の無線通信システムにおいて、前記無線基地局からの前記同報通信の通報を受信し、スピーカから出力する戸別受信機を備えることを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a wireless communication system according to the third aspect, wherein the third-party wireless communication system receives the broadcast notification from the wireless base station and outputs from the speaker. It is characterized by providing.
また、本発明に係る第5の構成の無線通信システムは、上記第3の構成又は第4の構成の無線通信システムにおいて、前記回線制御装置は、前記複数の通信チャネルとして一つのキャリアの全ての通信チャネルを用いて前記基地局から前記同報通信の通報を送信させることを特徴とするものである。 Further, a fifth configuration of the radio communication system according to the present invention is the radio communication system of the third configuration or the fourth configuration, wherein the line control device uses all of one carrier as the plurality of communication channels. A broadcast communication report is transmitted from the base station using a communication channel.
本発明によれば、1フレーム4スロットが割り当てられる移動系の通信キャリアを監視し、同報通信を行う場合には、4スロット全てを、同報通信チャネルに割り当て同報チャネルとして使用することにより、移動系システムだけで同報通信の一括通報を実現することができ、移動系の1システムで、移動系と同報系の両方を兼ね備えた都道府県、市町村デジタル防災無線通信システムを構築することができ、コスト低減の効果を奏する。 According to the present invention, when a mobile communication carrier to which 4 slots are allocated per frame is monitored and broadcast communication is performed, all the 4 slots are allocated to the broadcast channel and used as a broadcast channel. To build a prefectural / municipal digital disaster prevention radio communication system that can be used as a single mobile system and can be used as a single system for mobile communications. It is possible to reduce the cost.
以下、本発明に係る無線通信システムの実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of a wireless communication system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の無線通信システムの構成を示す図である。無線通信システムにおいて、移動系システム104は、主にMPU(Microprocessor)等で構成され、デジタル通信システム全体を管理統括するための回線を制御する回線制御装置101と、この回線制御装置に接続され、無線の送受信を行う無線基地局102と、無線端末(車載無線端末、携帯機、他)103とから構成される。なお、回線制御装置101、無線基地局102、操作卓111を、1つの建物に設置し、管理センタ、或いは統制局とすることもある。本発明では、図1に示すように、移動系システム104に、同報系の機能を付加して、無線通信システムを構築するものであり、同報通信用の操作卓111が回線制御装置101に接続されている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication system of the present invention. In the wireless communication system, the
本実施例の同報通信用操作卓111には、少なくとも同報系切替ボタンA(同報ボタン)と、一括通報用操作ボタンB(一括ボタン)と、連絡通話用操作ボタンC(連絡ボタン)と、緊急度が高いことを示す操作ボタンD(緊急ボタン)とが設けられている。また、同報通信用に、複数の屋外拡声器用の無線端末113が設置されている。なお、図では煩雑になるので1台だけ示しているが、実際には屋外拡声器用の無線端末113は、複数箇所に設置される。さらに、屋外拡声器用スピーカの音が聞き取りにくい地域のために、同報通信が受信可能な戸別受信機114が各戸に設置されている場合もある。
The broadcast communication console 111 of this embodiment includes at least a broadcast system switching button A (broadcast button), a collective report operation button B (collective button), and a contact call operation button C (contact button). And an operation button D (emergency button) indicating that the degree of urgency is high. In addition, a plurality of
ここで、移動系システムの無線区間のデータ伝送を考えた場合、例えば、標準規格ARIB STD−T79のデータ伝送容量は、6.4kbpsを4スロット持っており、同時に複数スロットを使用することが可能である。
Here, when considering data transmission in a wireless section of a mobile system, for example, the data transmission capacity of the standard ARIB STD-T79 has 6.4
一方、デジタル通信システムの同報系伝送容量は、「一括通報」の場合、25.6kbpsであり、「連絡通話」の場合、6.4kbps以下となっている。 On the other hand, the broadcast transmission capacity of the digital communication system is 25.6 kbps in the case of “collective notification” and 6.4 kbps or less in the case of “contact communication”.
まず同報系「一括通報」の場合の25.6kbpsについて考える。この伝送容量は、移動系の4スロット分に相当し、移動系無線基地局が使える無線キャリア(carrier)周波数割り当てが、2キャリアある場合で、且つ制御チャネルが1スロット、通信チャネルが7スロットの構成の場合、1キャリアで4スロットを確保できるため、一括通報を実現できる。 First, consider 25.6 kbps in the case of the broadcast system “collective notification”. This transmission capacity corresponds to 4 slots in the mobile system, and when there are 2 carrier frequency allocations that can be used by the mobile radio base station, the control channel is 1 slot, and the communication channel is 7 slots. In the case of the configuration, since 4 slots can be secured by one carrier, collective reporting can be realized.
図4に示すように、各無線キャリアは、フレームに分割され、さらにフレームは4つのスロットに分けられた後、そのスロットに制御用チャネルCと通信用チャネルSが割り当てられる。ここで、1フレームは、例えば40msである。制御用チャネルCは、無線回線の接続制御を行うチャネルであり、通信用チャネルSは、通話やデータ通信を行うチャネルである。また、1つ以上の制御用チャネルを含むキャリアを制御用キャリアといい、通信用チャネルのみによって構成されるキャリアを通信キャリアという。 As shown in FIG. 4, each radio carrier is divided into frames, and the frame is further divided into four slots, and then a control channel C and a communication channel S are allocated to the slots. Here, one frame is 40 ms, for example. The control channel C is a channel that performs connection control of a wireless line, and the communication channel S is a channel that performs telephone calls and data communication. A carrier including one or more control channels is referred to as a control carrier, and a carrier constituted only by communication channels is referred to as a communication carrier.
図2は、移動通信システムをメインに構成した本発明に係る無線通信システムにおける屋外拡声器113の「一括通報」動作を示すシーケンス図である。
FIG. 2 is a sequence diagram showing the “batch notification” operation of the
まず、同報通信用操作卓(以下、「操作卓」と称する)から回線制御装置101に対して同報ボタンを押して同報系使用要求を行う(S1)。このとき同報通信の内容が緊急度の高いものであれば、操作者は、操作卓の緊急ボタンを押す。
First, a broadcast button is pressed from the broadcast communication console (hereinafter referred to as “operation console”) to the
回線制御装置101は、無線基地局102の1キャリア全て(4スロット)が空いているかどうかを制御用チャネルCの接続情報から確認し、緊急ボタンが押された場合は、緊急度が高いので、1キャリア全てが空いていれば一斉通信で通話チャネルを(以下、TCHと称する)を起動するが、1キャリア全てが空いていなければ、強制終話(強制遮断)を行う(S2)。
The
一方、緊急ボタンが押されていない場合は、緊急度が低いので、1キャリア全てが空き通信チャネルとなるのを待つ。一斉通信のための起動開始後、タイマーに設定した一定時間が経過した後(S3)に、操作卓111に対して同報使用許可を通知する(S4)。 On the other hand, when the emergency button is not pressed, the degree of urgency is low, and it waits for all one carrier to become an empty communication channel. After a predetermined time set in the timer has elapsed after the start of the start for simultaneous communication (S3), the broadcast use permission is notified to the console 111 (S4).
同報使用許可通知を受けた操作卓111は、音声を出力するためにスピーカONの要求を出す(S5)。 Upon receiving the broadcast use permission notification, the console 111 issues a speaker ON request to output sound (S5).
回線制御装置101は、TCHにてスピーカの制御を行う。その後、操作卓111は、ポーリングにより各屋外拡声器113の動作の確認を行った後(S6)、音声の送出を始める。屋外拡声器113は、ポーリング応答した後はTch内は全て音声データとみなし、音声出力を行う(S7)。
The
終了時、操作卓111は音声出力が終了した旨を回線制御装置101へ伝える(S8)と、回線制御装置101は、終話処理(TCH開放要求)を行う(S9)。
At the end, the console 111 informs the
TCH開放要求を受けた屋外拡声器113は、スピーカをOFFして音声出力を停止し(S10)、TCH開放を行う(S11)。無線基地局装置102から開放完了を受け取った回線制御装置(S12)は、操作卓111に完了応答を行い(S13)、一連の動作を終了する。
Receiving the TCH opening request, the
なお、戸別受信機114の場合は、応答が返せないことより、TCHのスピーカON要求にて、以後のTCH内のデータは、すべて音声とみなし動作を行うことにより「一括通報」が実現可能である。すなわち、戸別受信機の場合は、図2において屋外拡声器113から無線基地局、回線制御装置及び同報通信用操作卓111へのS7の動作確認応答が不要となる以外は、動作シーケンスは同じである。
In the case of the door-to-
次に、「連絡通話」の場合を考える。図3は本発明の無線通信システムにおける屋外拡声器の連絡通話の動作シーケンス図である。連絡通話の場合は、6.4kbps以下となっているので、移動系の1スロット分で音声の送信が可能であることから、1キャリアで制御チャネルが1スロットの場合の無線基地局で、スピーカ制御を付加した2スロットで、連絡通話を実現することができる。 Next, consider the case of “contact call”. FIG. 3 is an operation sequence diagram of the communication call of the outdoor loudspeaker in the wireless communication system of the present invention. In the case of a communication call, since it is 6.4 kbps or less, it is possible to transmit voice in one slot of the mobile system. Therefore, a speaker is used in a radio base station in the case of one carrier and one control channel. A communication call can be realized with two slots to which control is added.
まず、同報通信用操作卓(以下、「操作卓」と称する)から回線制御装置101に対して同報ボタンを押して同報系使用要求を行う(SS1)。このとき、同報通信の内容が緊急度の高いものであれば、操作者は、操作卓の緊急ボタンを押す。
First, a broadcast button is pressed from the broadcast communication console (hereinafter referred to as “operation console”) to the
回線制御装置101は、無線基地局102の1キャリア内の2スロットが空いているかどうかを制御用チャネルCの接続情報から確認し、緊急ボタンが押されていれば、緊急度が高いので、1キャリア内の2スロットが空いていれば一斉通信で2スロットTCH起動をするが、2スロットが空いていなければ、強制終話(強制遮断)を行う(SS2)。
The
また2スロットは、それぞれ音声スロットと非音声スロットでTCH起動を行う。緊急度が低い場合、すなわち、緊急ボタンが押されていない場合は1キャリア内の2スロットが空くまで待つ。 In the two slots, TCH activation is performed in a voice slot and a non-voice slot, respectively. When the degree of urgency is low, that is, when the urgent button is not pressed, the process waits until two slots in one carrier become empty.
一斉通信のための起動開始後、タイマーに設定された一定時間(応答が全て帰ってくると思われる時間)が経過した後に操作卓に、回線制御装置101は、操作卓111に対し使用許可を通知する(SS4)。操作卓111は音声を出力するため、スピーカONの要求と音声を送出する(SS5)。
After starting the start for simultaneous communication, after a certain time set in the timer (the time when all responses are expected to return) elapses, the
回線制御装置101は、TCH非音声スロットにてスピーカ制御を行い(SS6)、TCH音声スロットのデータにて音声出力を行う(SS7)。その後、操作卓111はポーリングにより、各屋外拡声器113の動作確認を行う(SS8)。回線制御装置101は、操作卓のポーリング確認を、TCH非音声スロットにて行う(SS9)。
The
終了時、操作卓111は音声出力が終了した旨、すなわち、同報系使用完了を回線制御装置101へ伝える(SS10)。回線制御装置101は、終話処理として、スピーカOFF制御を非音声スロットにて行い、TCH開放要求を屋外拡声器113に送る(SS11)。TCH開放要求を受けた屋外拡声器は、TCH開放を行う(SS12)。無線基地局装置102から開放完了を受け取った回線制御装置は、操作卓111に同報系完了応答を行い(SS13)、一連の動作を終了する。
At the end, the console 111 informs the
尚、戸別受信器114の場合も、応答が返せないだけで、TCH非音声スロットにてスピーカ制御を、TCH音声スロットのデータにて音声出力することにより、連絡通話が実現可能である。なお、実施例1、実施例2において、回線制御装置101、無線基地局102、操作卓111を、1つの建物に設置して、管理センタ、或いは統制局とすることもある。
In the case of the door-to-
以上、説明したように、本発明によれば、移動系通信システムに、同報系機能を持たせることが可能となり、都道府県、市町村デジタル通信システムを1システムで構築できるので、2重にシステムを持つ必要がなくなり、コスト低減が図れる。 As described above, according to the present invention, the mobile communication system can be provided with a broadcast function, and the prefectural and municipal digital communication systems can be constructed with a single system. It is no longer necessary to have the cost and the cost can be reduced.
101…回線制御装置、102…無線基地局、103…無線端末、104…移動系システム、111…同報通信用操作卓、112…無線端末(屋外拡声用)、113…屋外拡声器。
DESCRIPTION OF
Claims (3)
屋外拡声器と、
前記無線基地局と無線通信を行う屋外拡声器用無線端末と、
前記回線制御装置に接続され前記無線基地局を介して前記屋外拡声器に対する同報通信を行うための操作卓とを備え、
前記回線制御装置は、前記操作卓から同報通信の要求を受けると複数の通信チャネルを用いて前記無線基地局から前記屋外拡声器用無線端末へ同報通信の通報を送信させ、
前記通報を前記屋外拡声器用無線端末が受信し、前記屋外拡声器が前記通報の音声を出力するものであり、
前記操作卓で、前記同報通信を行うための操作と、緊急度が高いことを示す操作が行われると、
前記回線制御装置は、前記複数の通信チャネルが空いていれば該空いている複数の通信チャネルを使用して前記同報通信を実施し、前記複数の通信チャネルが空いておらず使用中であれば該使用中のチャネルを強制遮断し前記同報通信を実施する
ことを特徴とする無線通信システム。 Mobile radio system having a radio base station that performs radio transmission / reception, an in-vehicle or portable radio terminal that performs radio communication via the radio base station, and a line control device that controls a line for managing and managing the entire system In addition,
Outdoor loudspeakers,
A wireless terminal for outdoor loudspeakers that performs wireless communication with the wireless base station;
A console for performing broadcast communication with the outdoor loudspeaker via the wireless base station connected to the line control device;
The line control device, when receiving a broadcast request from the console, using a plurality of communication channels to transmit a broadcast report from the radio base station to the outdoor loudspeaker radio terminal,
The notification is received by the wireless terminal for the outdoor loudspeaker, and the outdoor loudspeaker outputs the voice of the notification ,
When an operation for performing the broadcast communication and an operation indicating a high degree of urgency are performed on the console,
If the plurality of communication channels are available, the line control device performs the broadcast communication using the plurality of available communication channels, and the plurality of communication channels are not used and are in use. For example , a wireless communication system for forcibly blocking the channel in use and performing the broadcast communication .
前記回線制御装置は、前記同報通信の終話処理を行うことを特徴とする、請求項1記載の無線通信システム。 When an operation for terminating the broadcast communication is performed on the console,
The wireless communication system according to claim 1, wherein the line control device performs an end processing of the broadcast communication .
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