JP5897057B2 - 無線通話システム - Google Patents

Description

本発明は、衛星通信を介して無線通話を行う無線通話システムに関する。

無線通信は、遠隔地と情報交換を行うために多くの場面で利用されている。例えば、消防無線システムにおいては、消防車両（指揮車）と消防本部の間で無線通信を用いた通話を行うことで、消防車両から災害状況を報告したり消防本部から指令を通知したりできる。また、消防車両と現場の消防隊員との間で無線通信を用いることで、状況報告や指令通知が行える。

特開平０９−２２５０６０号公報

消防無線基地局からの電波が到達しない範囲では無線通信が行えない。無線通信範囲を拡大するために、衛星通信による中継を行うことが考えられる。しかしながら、消防本部と現場の消防隊員が直接無線通信をするために、消防隊員が携帯する全ての無線通信装置に衛星通信モジュールを搭載することはコスト的に現実的ではない。安価な方法で、消防本部と現場の消防隊員が直接通話を行える通話システムを実現することが望まれる。

なお、ここでは消防無線を例に説明したが、同様の課題は任意の無線通話システムにおいて生じる。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、衛星通信による中継を介して遠隔地と携帯用無線通信装置とが通話可能な無線通話システムを提供することにある。

本発明は、固定局と移動局の間の通話を、中継局を介して行う通話システムである。前記固定局は、衛星通信を介して前記中継局との間でＩＰ電話による通信を行う固定局電話装置を有する。前記中継局は、衛星通信ネットワークを介して前記固定局との間でＩＰ電話による通信を行う中継局電話装置と、移動局との間で単信方式の無線通信を行う無線通信装置と、前記中継局電話装置からスピーカ出力から音声の入力を受け付ける第１入力部と前記無線通信装置の音声出力部から音声の入力を受け付ける第２入力部と、前記第１入力部から入力された音声を前記中継局電話装置のマイク入力に出力する第１出力部と、前
記第１入力部に入力された音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する第２出力部とを含み、前記中継局電話装置と前記無線通信装置とを接続するアダプタ装置と、を有する。前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置が前記固定局電話装置から受信した音声を、前記無線通信装置から前記移動局に送信し、前記無線通信装置を制御するとともに、前記無線通信装置が前記移動局から受信した音声を、前記中継局電話装置から前記固定局電話装置へ送信する制御を行い、前記アダプタ装置は、前記無線通信装置が前記移動局から音声を受信すると、前記中継局電話装置の音声入力部にプレストーク開始通知を出力するとともに、前記第２入力部と前記第１出力部の接続をオンにして、前記無線通信装置が受信した音声の前記中継局電話装置の音声入力部への出力を開始する。
また、本発明において、前記アダプタ装置は、前記無線通信装置による前記移動局からの音声の受信が終了すると、前記中継局電話装置の音声入力部にプレストーク終了通知を出力して前記中継局電話装置から前記固定局電話装置に対してプレストーク終了通知を出力するとともに、前記第２入力部と前記第１出力部の接続をオフにして前記無線通信装置が受信した音声の前記中継局電話装置の音声入力部への出力を終了する、ことも好ましい。

このような構成によれば、固定局からの送信があった場合に中継局の無線通信装置から単信方式の通信が行え、移動局からの送信があった場合にその内容を固定局に送信できる。したがって、中継局にアダプタ装置を導入して中継局電話装置と無線通信装置を接続するだけで、固定局と移動局の間で無線通信が行える。この際、移動局は、中継局の無線通信装置と通信が可能な無線通信装置であればよく特別な装置は不要であるため、本発明に係る通話システムは比較的安価かつ簡易に実現可能である。固定局と中継局の間は衛星通信を介して通信を行っているので、衛星通信が受信可能な場所であればどこでも固定局との間の通話が実現できる。
さらに、移動局からの送信があるときにのみ受信音声を固定局に送信することができる。

本発明において、前記固定局電話装置は、送信を開始するプレストークボタンを有しており、前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンが押下されると、プレストーク開始通知を前記中継局電話装置へ送信するとともに、入力された音声の前記中継局電話装置への送信を開始し、前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から前記プレストーク開始通知を受信すると、前記無線通信装置に対して送信を開始する制御信号を出力するとともに、前記第１入力部と前記第２出力部の接続をオンにして、前記中継局電話装置から受信した音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する、ことも好ましい。

また、本発明において、前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンの押下が終了すると、プレストーク終了通知を前記中継局電話装置へ送信するとともに、前記中継局電話装置への送信を中止し、前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から前記プレストーク終了通知を受信すると、前記無線通信装置に対して送信を中止する制御信号を出力する、ことも好ましい。

なお、プレストーク開始通知やプレストーク終了通知として、ＤＴＭＦ（Dual-Tone Multi-Frequency）信号を用いることができる。

このように、固定局からプレストークの開始や終了を通知する制御信号を明示的に送信することで、アダプタ装置が無線通信装置によるプレストーク送信の開始および終了を制御できる。なお、固定局電話装置は、中継局から音声を受信しているときには、プレストークボタンが押下された場合であってもプレストーク開始通知や入力音声の送信を行わないことで、同時送信を防止できる。

また、本発明において、前記固定局電話装置は、送信を開始するプレストークボタンを有しており、前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンが押下されると、入力された音声の前記中継局電話装置への送信を開始し、前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から所定の音量以上の音声を受信すると、前記無線通信装置に対して送信を開始する制御信号を出力するとともに、前記中継局電話装置から受信した音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する、ことも好ましい。

また、本発明において、前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンの押下が終了すると、前記中継局電話装置への送信を中止し、前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置からの受信する音声の音量が所定の音量よりも小さくなると、前記無線通信装置に対して送信を中止する制御信号を出力する、ことも好ましい。

このように、固定局から音声の受信がある場合に自動的に中継局の無線通信装置のプレストーク送信を行うことで、制御信号を用いずに単信通信を実現できる。なおこの場合も、固定局電話装置は、中継局から音声を受信しているときには、プレストークボタンが押下された場合であっても入力音声の送信を行わないことで、同時送信を防止できる。

中継局の無線通信装置が移動局から音声を受信しているか否かをアダプタ装置が検出する方法は、以下の２通りの方法が採用可能である。第１の方法は、無線通信装置が受信した音声がアダプタ装置に入力され、アダプタ装置に所定の音量以上の音声入力がある場合に無線通信装置が移動局から音声を受信していると判断する方法である。第２の方法は、無線通信装置が所定の音量以上の音声を受信するか所定の強度以上の電波を受信している場合に、無線通信装置からアダプタ装置に移動局が送信であることを示す制御信号を出力し、アダプタ装置はこの制御信号の入力がある場合に無線通信装置が移動局から音声を受信していると判断する方法である。これらいずれの方法によっても、アダプタ装置は、移動局が送信し、中継局の無線通信装置がそれを受信していることを検出できる。

また、本発明において、前記中継局は、前記中継局電話装置、前記アダプタ装置、および前記無線通信装置を搭載した車両である、ことも好ましい。

また、本発明は、上記手段の少なくとも一部を含む無線通話システムやアダプタ装置、固定局電話装置として捉えることができる。また、本発明は、上記処理の少なくとも一部を含む無線通話方法、または、かかる方法をコンピュータに実行させるためのプログラムやそのプログラムを非一時的に記憶したコンピュータ読取可能な記録媒体として捉えることもできる。上記構成および処理の各々は技術的な矛盾が生じない限り互いに組み合わせて本発明を構成することができる。

本発明によれば、無衛星通信による中継を介して遠隔地と携帯用無線通信装置とが通話可能な無線通話システムを実現できる。

図１は、実施形態にかかる消防無線システムの概要および機能ブロックを示す図。 図２は、消防本部１におけるＩＰ電話機およびハンドセットの機能ブロックを示す図。 図３は、通信車両におけるアナログ電話機、アダプタ装置、および無線通信装置の機能ブロックを示す図。 図４は、消防本部から消防隊員無線通信装置への送信の際にハンドセットが行う処理の流れを示すフローチャート。 図５は、消防本部から消防隊員無線通信装置への送信の際にアダプタ装置が行う処理の流れを示すフローチャート。 図６は、消防隊員無線通信装置から消防本部への送信の際にアダプタ装置が行う処理の流れを示すフローチャート。 図７は、消防隊員無線通信装置から消防本部への送信の際にハンドセットが行う処理の流れを示すフローチャート。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨
のものではない。

（第１の実施形態）
＜システム概要＞
本発明の第１の実施形態は、消防本部と現場の消防隊員との間で消防無線による通話を可能とする消防無線システム（無線通話システム）である。図１（Ａ）は、本実施形態にかかる消防無線システムの概要を示す図である。

本実施形態にかかる消防無線システムは、消防本部設備１（以下、本部１と称する）、通信衛星２、通信車両３、消防隊員無線通信装置４からなる。通信車両３は、アナログ電話機３３、アダプタ装置３４（図１（Ａ）では不図示）、無線通信装置３５を有しており、アダプタ装置３４が、アナログ電話機３３と無線通信装置３５を制御する。これにより、通信衛星２を介したＩＰ電話接続を利用して、本部１のハンドセット１４と現場消防隊員の無線通信装置４の間で、単信通話（プレストーク通話）を実現する。

＜構成＞
以下、本実施形態にかかる消防無線システムの構成について、図１（Ｂ）を参照してより詳細に説明する。図１（Ｂ）は、本部１および通信車両３の機能ブロックを示す図である。

［消防本部設備］
本部１は、大略、衛星通信装置１１、ＩＰ−ＰＢＸ１２、ＩＰ電話機１３、ハンドセット１４を有する。図２は、電話機１３およびハンドセット１４の詳細な構成を示す。なお、本部１は、本発明における固定局に該当する。

衛星通信装置１１は、衛星通信用アンテナを介して通信衛星２との間で通信を行う装置である。衛星通信装置１１は、ＩＰ−ＰＢＸ１２から受け取ったデータに対して符号化処理や変調処理などを施して無線信号として通信衛星２に対して送信する。また、衛星通信装置１１は、通信衛星２から無線信号を受信し、復調処理や復号処理などを施してＩＰ−ＰＢＸ１２へ出力する。なお、ここでは衛星通信を用いてＩＰ電話接続のみを行うように説明しているが、衛星通信を用いてＩＰ電話以外の任意のデータ通信が行われる。

ＩＰ−ＰＢＸ１２は、ＩＰネットワーク内で、ＩＰ電話機の回線交換を行う装置である。図１（Ｂ）はＩＰ−ＰＢＸ１２に１台のＩＰ電話機１３のみが接続されるように描かれているが、ＩＰ−ＰＢＸ１２には複数の電話機やＦＡＸなどが接続され、内線通話や外線通話などが行える。また、ＩＰ−ＰＢＸ１２は、遠隔地にある通信車両３のアナログ電話機３３も管理する。ＩＰ電話機１３は、ＶｏＩＰ（Voice Over Internet Protocol）技術を用いて音声の送受信を行う電話機である。ＩＰ電話機１３は、ハンドセット１４と電話線（２芯ケーブル）によって接続される。

ハンドセット１４は、マイク１４１、スピーカ１４４、プレストークボタン１４５などを有し、プレストークボタン１４５を押下中のみ送話が行える単信方式（プレストーク方式）の通話を実現可能な機能を有する。ハンドセット１４は、電話線によってＩＰ電話機１３と接続される。ハンドセット１４のマイク１４１に入力された音声は電話機１３に入力可能である。電話機１３からハンドセット１４に入力された音声信号はスピーカ１４４から出力（再生）可能である。

ここで、図２を参照して、ＩＰ電話機１３とハンドセット１４の接続について説明する。ハンドセット１４のマイク１４１に入力された音声は、音声出力部１４２から電話線を介してＩＰ電話機１３のマイク入力１３１に入力される。ＩＰ電話機１３に入力された音
声は、音声出力部１３２からＩＰ−ＰＢＸ１２に出力される。また、ＩＰ−ＰＢＸ１２からＩＰ電話機１３の音声入力部１３３に入力された音声信号は、スピーカ出力１３４から電話線を介してハンドセット１４の音声入力部１４３に入力される。ハンドセット１４に入力された音声は、スピーカ１４４から出力される。

ハンドセット１４の制御部１４６は、ハンドセット１４の全体の制御を行う。ハンドセット１４が行う制御の一つに、マイク１４１から入力された音声を音声出力部１４２から出力するか否かの制御、および音声入力部１４３に入力された音声をスピーカ１４４から出力するか否かの制御がある。なお、マイク１４１に入力された音声を音声出力部１４２から出力しないとは、マイク１４１に入力された音声を音声出力部１４２に入力しないことと、音声出力部１４２には入力するが音声出力部１４２から出力しないことの両方を含む。以下では、マイク１４１に入力された音声を音声出力部１４２から出力することを、マイク１４１と音声出力部１４２の間の接続がオンであるといい、マイク１４１に入力された音声が音声出力部１４２から出力しないことを、マイク１４１と音声出力部１４２の間の接続がオフであるという。音声入力部１４３とスピーカ１４４のあいだについても同様である。

本実施形態においては、マイク１４１にも音声入力部１４３にも入力がない状態（待機状態）では、マイク１４１と音声出力部１４２の接続、および音声入力部１４３とスピーカ１４４の接続は、両方ともオフとする。プレストークボタン１４５が押下されている間は、マイク１４１と音声出力部１４２の接続がオンにされる。また、音声入力部１４３にプレストーク開始を表すＤＴＭＦ信号（プレストーク開始通知）が入力されてから、プレストーク終了を表すＤＴＭＦ信号（プレストーク終了通知）が入力されるまでの間は、音声入力部１４３とスピーカ１４４の接続がオンにされる。

また、ハンドセット１４の制御部１４６は、プレストークボタン１４５が押下されたときにプレストーク開始を表すＤＴＭＦ信号を音声出力部１４２から出力し、プレストークボタン１４５の押下が終了したときにプレストーク終了を表すＤＴＭＦ信号を音声出力部１４２から出力する。これらのＤＴＭＦ信号はＩＰ電話網を介して通信車両３のアナログ電話機３３およびアダプタ装置３４に受信されて、本部１からの送話の開始および終了の検知に用いられる。

なお、ＩＰ電話機１３とハンドセット１４が本発明における固定局電話装置に該当する。また、ＩＰ電話機１３とハンドセット１４の両方の機能を提供する装置を利用しても構わない。また、ＩＰ電話機ではなく、ＶｏＩＰゲートウェイ装置とアナログ電話機とハンドセットの組合せによって固定局電話装置を実装しても構わない。

［通信衛星２］
通信衛星２は、無線通信を中継するために宇宙空間を飛翔する通信装置である。通信衛星２は、本部１と通信車両３との間の通信を中継可能であれば、任意の通信衛星を採用することができる。通信衛星２は、典型的には静止軌道を公転する静止衛星を用いることができるが、準天頂衛星や非静止衛星などを用いてもよい。

［通信車両３］
通信車両３は、大略、衛星通信装置３１、ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２、アナログ電話機３３、アダプタ装置３４、無線通信装置３５を搭載した車両である。図３は、アナログ電話機３３、アダプタ装置３４、および無線通信装置３５の詳細な構成を示す。なお、通信車両３は、本発明における中継局に該当する。

衛星通信装置３１は、衛星通信用アンテナを介して通信衛星２との間で通信を行う装置
である。衛星通信用アンテナは自動衛星捕捉機能を備えて、衛星捕捉を自動的に行う。衛星通信装置３１は、ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２から受け取ったデータに対して符号化処理や変調処理などを施して無線信号として通信衛星２に対して送信する。また、衛星通信装置３１は、通信衛星２から無線信号を受信し、復調処理や復号処理などを施してＶｏＩＰゲートウェイ装置３２へ出力する。なお、ここでは衛星通信を用いてＩＰ電話接続のみを行うように説明しているが、衛星通信を用いてＩＰ電話以外の任意のデータ通信が行われる。

ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２は、ＩＰネットワークと電話網の間の中継を行う機器である。ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２は、アナログ電話機３３から入力されるアナログ音声データをデジタルデータに変換して、ＩＰパケットとして衛星通信装置３１から送信する。また、衛星通信装置３１から受け取ったＩＰパケットをアナログ音声に復元して、アナログ電話機３３へ出力する。

アナログ電話機３３は、通常の電話機でありＶｏＩＰゲートウェイ装置３２を介して音声の送受信を行う。アナログ電話機３３は、本発明における中継局電話装置に該当する。アナログ電話機３３は、アダプタ装置３４と電話線（２芯ケーブル）によって接続される。なお、ここでは１台のアナログ電話機３３のみがＶｏＩＰゲートウェイ装置３２に接続されるものとして説明しているが、複数の電話機がＶｏＩＰゲートウェイ装置３２に接続されてもよい。ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２に接続された電話機は、本部１の電話機と内線通話を行ったり、ＩＰ−ＰＢＸ１２を介して外線通話を行ったりできる。

アナログ電話機３３は、ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２と電話線によって接続され、ＶｏＩＰゲートウェイ装置３２からの音声が音声入力部３３１へ入力される。音声入力部３３１に入力された音声は、スピーカ出力３３２から電話線を介してアダプタ装置３４の電話機側入力部３４１へ入力される。また、アダプタ装置３４の電話機側出力部３４４から出力された音声は、アナログ電話機３３のマイク入力３３３へ入力され、音声出力部３３４からＶｏＩＰゲートウェイ装置３２を介して本部１のＩＰ−ＰＢＸ１２へ送信される。

無線通信装置３５は、消防隊員が持つ無線通信装置４との間で通信を行う無線通信装置である。無線通信装置３５は、単信方式の無線通信によって、現場消防隊員の無線通信装置４との間で無線通信を行う。無線通信装置３５として、従来の消防無線システムにおいて用いられる消防無線装置を採用できる。無線通信装置３５は、アダプタ装置３４に接続され、アダプタ装置３４から入力される音声を送信し、受信した音声をアダプタ装置３４へ出力する。また、無線通信装置３５は、アダプタ装置３４から送信される制御信号に基づいて、送信と受信を切り替えたり、その他の制御を実施したりする。

無線通信装置３５の音声入力部３５１には、アダプタ装置３４の無線機側出力部３４２から出力された音声が入力される。音声入力部３５１へ入力された音声は、送受信部３５３から送信されて、消防隊員無線通信装置４によって受信される。逆に、消防隊員無線通信装置４から送信され、送受信部３５３によって受信された音声は、音声出力部３５２からアダプタ装置の無線機側入力部３４３へ出力される。

無線通信装置３５は、プレストークボタン３５４を有し、プレストークボタン３５４が押下されている間は送受信部３５３が送信を行うように制御され、音声入力部３５１に入力された音声を無線送信する。プレストークボタン３５４が押下されていない状態では、送受信部３５３は受信を行う。なお、本実施形態では無線通信装置３５のプレストークボタン３５４がユーザによって直接操作されることは想定せず、アダプタ装置３４の制御部３４５からの制御信号に基づいて、プレストークボタン３５４の押下／非押下の状態が内部的に変更される。

アダプタ装置３４は、アナログ電話機３３と無線通信装置３５を接続する装置である。アダプタ装置３４は、アナログ電話機３３から入力される音声にしたがって、無線通信装置３５への音声出力を制御したり、無線通信装置３５自体を制御したりする。アダプタ装置３４は、また、無線通信装置３５から入力される音声や制御信号に基づいて、アナログ電話機３３への音声出力などを制御する。

アダプタ装置３４の電話機側入力部３４１は、アナログ電話機３３のスピーカ出力３３２から音声の入力を受け、この音声を無線機側出力部３４２および制御部３４５へ出力する。アダプタ装置３４の無線機側入力部３４３は、無線通信装置３５の音声出力部３５２から音声の入力を受け、この音声を電話機側出力部３４４および制御部３４５へ出力する。

アダプタ装置３４の制御部３４５には、電話機側入力部３４１に入力された音声信号および、無線機側入力部３４３に入力された音声信号が入力される。これらの音声入力に基づいて、制御部３４５は、アダプタ装置３４全体の制御を行う。制御部３４５が行う制御の一つに、音声データ入出力のオンオフ切り替えがある。本実施形態において、通常時は、電話機側入力部３４１と無線機側出力部３４２の接続、および無線機側入力部３４３と電話機側出力部３４４の接続は、両方ともオフである。制御部３４５は、電話機側入力部３４１からプレストーク開始通知（本部１の電話機１３から送信されたＤＴＭＦ信号）を受け取ると、無線通信装置３５に対してプレストークを開始するように指示する制御信号を出力するとともに、プレストーク終了通知を受け取るまでのあいだ電話機側入力部３４１と無線機側出力部３４２の間の接続をオンにする。プレストーク終了通知を受け取ると、制御部３４５は、電話機側入力部３４１と無線機側出力部３４２の間の接続をオフにし、無線通信装置３５に対してプレストークの終了を指示する制御信号を出力する。また、制御部３４５は、無線通信装置３５から受信音声の入力を受信すると、プレストーク開始通知のＤＴＭＦ信号を電話機側出力部３４４から出力するとともに、受信音声の入力が終了するまでのあいだ無線機側入力部３４３と電話機側出力部３４４の間の接続をオンにする。受信音声の入力が終了すると、制御部３４５は、無線機側入力部３４３と電話機側出力部３４４の接続をオフにし、プレストーク終了通知のＤＴＭＦ信号を電話機側出力部３４４から出力する。

なお、ここでは、アナログ電話機３３がＶｏＩＰゲートウェイ装置３２を介してＩＰネットワークに接続される例を説明したが、アナログ電話機３３とＶｏＩＰゲートウェイ装置３２の代わりに、ＩＰ電話機が直接ＩＰネットワークに接続されてもよい。また、アダプタ装置３４とアナログ電話機３３をそれぞれ別個の装置として実装する例を示しているが、アダプタ装置３４が、アナログ電話機あるいはＩＰ電話機の機能を有していても構わない。すわなち、上述の機能が実現されるのであればその具体的な構成は特に問われない。

［消防隊員無線通信装置４］
消防隊員無線通信装置４は、現場の消防隊員が携帯する無線通信装置４である。消防隊員無線通信装置４は、他の消防隊員無線通信装置４や通信車両３の無線通信装置３５と無線通信を行う。なお、消防隊員無線通信装置４は、本発明における移動局無線通信装置に該当する。

＜処理＞
次に、本実施形態にかかる消防無線システムにおける通話処理の流れについて、説明する。なお通話処理の前提として、本部１の電話機１３と通信車両３のアナログ電話機３３の間で電話接続（呼接続）が確立しているものとする。

［１．本部１から消防隊員無線通信装置４への送話］
まず、図４および図５を参照して、本部１から消防隊員無線通信装置４へ送信する場合の処理の流れについて説明する。図４は、本部１のハンドセット１４が行う処理の流れを示し、図５は、通信車両３のアダプタ装置３４が行う処理の流れを示す。

図４を参照してハンドセット１４が行う処理について説明する。本部１から通話を開始する場合には、本部１内のユーザがハンドセット１４のプレストークボタン１４５を押下しつつ（Ｓ１１）、マイク１４１に対して音声を入力する。ハンドセット１４は、プレストークボタン１４５が押下されると、受話中であるかどうか確認する（Ｓ１２）。受話中とは、現場側の消防隊員無線通信装置４のいずれかがプレストーク中であることを意味する。受話中である場合（Ｓ１２−ＹＥＳ）には、ハンドセット１４は特に処理を行わず、送話は実行されない。

一方、受話中でなければ（Ｓ１２−ＮＯ）、ハンドセット１４の制御部１４６は、プレストーク開始を通知するＤＴＭＦ信号（プレストーク開始通知）を音声出力部１４２から、電話機１３のマイク入力１３１へ出力する（Ｓ１３）。この際、プレストーク開始通知のＤＴＭＦ信号をハンドセット１４のスピーカ１４４からも出力するようにすると、ユーザはプレストークが開始できたことが分かるので好適である。また、制御部１４６は、マイク１４１と音声出力部１４２の接続をオンにして、マイク１４１から入力された音声信号を、電話機１３のマイク入力１３１へ出力する。これらの処理により、本部１の電話機１３から通信車両３のアナログ電話機３３に対して、プレストーク開始通知の送信の後、音声が送信される。

プレストークボタン１４５が押下されている間（Ｓ１５−ＮＯ）は、マイク１４１に入力された音声の電話機１３への出力を継続する。プレストークボタン１４５の押下が終了すると（Ｓ１５−ＹＥＳ）、マイク１４１と音声出力部１４２の接続をオフにし、マイク１４１に入力された音声の電話機１３への出力を終了する（Ｓ１６）。また、制御部１４６は、プレストーク終了を通知するＤＴＭＦ信号（プレストーク終了通知）を音声出力部１４２から、電話機１３のマイク入力１３１へ出力する（Ｓ１７）。

次に、図５を参照してアダプタ装置３４が行う処理について説明する。アダプタ装置３４の電話機側入力部３４１がプレストーク開始通知を受信すると（Ｓ２１）、アダプタ装置は、本部１から受信する音声を無線通信装置３５から消防隊員無線通信装置４に対して送信するように、無線通信装置３５を制御する。

具体的には、制御部３４５は、無線通信装置３５に対してプレストークの開始を指示する制御コマンドを出力する（Ｓ２２）。また、電話機側入力部３４１と無線機側出力部３４２の接続をオンにして、電話機側入力部３４１に入力された音声を、無線通信装置３５の音声入力部３５１に入力されるようにする（Ｓ２３）。これらの処理により、無線通信装置３５は、送受信部３５３が送信処理を行うように制御され、かつ、音声入力部３５１に入力された音声（本部１からの音声）が消防隊員無線通信装置４に対して送信される。

本部１からの送信が行われている間、すなわち、アダプタ装置３４の電話機側入力部３４１がプレストーク終了通知を受信するまでの間（Ｓ２４−ＮＯ）は、上記の処理を継続する。本部１からプレストーク終了通知を受信すると（Ｓ２４−ＹＥＳ）、制御部３４５は、電話機側入力部３４１と無線機側出力部３４２の接続をオフにして、無線通信装置３５への音声入力を終了する（Ｓ２５）。制御部３４５は、また、無線通信装置３５に対してプレストークの終了を指示する制御コマンドを出力する（Ｓ２６）。これらの処理により、無線通信装置３５からの送信処理が終了する。

以上に示した処理により、通信車両３の無線通信装置３５が制御されて、本部１のハンドセット１４に入力された音声を無線通信装置３５が消防隊員無線通信装置４に対して送信することができる。

［２．消防隊員無線通信装置４から本部１への送話］
次に、図６および図７を参照して、消防隊員無線通信装置４から本部１へ送信する場合の処理の流れについて説明する。図６は、通信車両３のアダプタ装置３４が行う処理の流れを示し、図７は、本部１のハンドセット１４が行う処理の流れを示す。

消防隊員無線通信装置４が音声の送信を開始すると、無線通信装置３５の送受信部３５３が音声を受信し、音声出力部３５２からアダプタ装置３４の無線機側入力部３４３に音声が入力される（Ｓ３１）。なお、消防隊員無線通信装置４が送信を行っているか否かは、送受信部３５３が所定の強度以上の電波を受信しているか否かにより無線通信装置３５において判断することができる。無線通信装置３５が所定の強度以上の電波を受信している場合に、音声出力部３５２から無線機側入力部３４３に音声が出力される（スケルチ制御）。

無線機側入力部３４３から音声の入力を受けると、制御部３４５は、プレストーク開始を通知するＤＴＭＦ信号（プレストーク開始通知）を、電話機側出力部３４４からアナログ電話機３３のマイク入力３３３へ出力する（Ｓ３２）。制御部３４５は、同時に、無線機側入力部３４３と電話機側出力部３４４の接続をオンにして、無線機側入力部３４３から入力された音声信号をアナログ電話機３３のマイク入力３３３へ出力する（Ｓ３３）。これらの処理により、通信車両３のアナログ電話機３３から本部１の電話機１３に対して、プレストーク開始通知の送信の後、音声が送信される。

消防隊員無線通信装置４が送信を行っている間、すなわち、無線通信装置３５からアダプタ装置３４に対して音声入力がある間（Ｓ３４−ＮＯ）は、アダプタ装置３４に入力された音声のアナログ電話機３３への出力を継続する。消防隊員無線通信装置４が送信を終了すると、制御部３４５は、無線機側入力部３４３と電話機側出力部３４４の接続をオフにして、アナログ電話機３３への音声入力を終了する（Ｓ３５）。制御部３４５は、また、アナログ電話機３３に対してプレストーク終了を通知するＤＴＭＦ信号（プレストーク終了通知）を出力する（Ｓ３５）。

次に、図７を参照して本部１のハンドセット１４が行う処理について説明する。ハンドセット１４の音声入力部１４３がプレストーク開始通知を受信すると（Ｓ４１）、制御部１４６は、音声入力部１４３とスピーカ１４４の接続をオンにして、電話機１３から受け取った音声（消防隊員無線通信装置４から送信された音声）を、電話機１３のスピーカ１４４から出力する。これにより、消防隊員無線通信装置４から送信された音声を、本部１のユーザが聞くことができる。

消防隊員無線通信装置４から送信が行われている間（Ｓ４３−ＮＯ）は、上記の処理を継続する。ハンドセット１４は、プレストーク終了通知を電話機１３から受信すると（Ｓ４３−ＹＥＳ）、音声入力部１４３とスピーカ１４４の接続をオフにして、スピーカ１４４からの音声出力を終了する（Ｓ４４）。

＜本実施形態の効果＞
本実施形態にかかる消防無線システムによれば、現場での消防無線に消防本部１も参加できる。したがって、消防本部１から現場の消防隊員に対して直接指示を送ることができ、また、現場の消防隊員から消防本部１に対して状況報告などを直接行うことができる。

また、消防本部１と通信車両３との間の通信に衛星通信を用いていることから、本実施形態の消防無線が使用可能な範囲の地理的制限が大幅に緩和され、山岳地帯などのような携帯通信網などが整備されていない地域（電波不感地帯）であっても、消防本部１と現場との間の無線通信が実現できる。

また、本実施形態の消防無線システムを実施する際に、通信車両３の電話機と無線通信装置の間にアダプタ装置を配置するだけでよく、電話機や無線通信機に対して特別な変更を加える必要が無く比較的安価かつ簡易に実現できる点も本実施形態の有利な点である。さらに、アダプタ装置によって、電話通信による複信と無線通信機による単信との違いを吸収して、全体として従来の消防無線と同様の単信方式の通話システムを実現できる。

また、衛星通信を介した電話通信においては、エコーが問題となる。エコーは、話者が発した音声がスピーカから再生される現象であり、衛星通信による遅延を伴ったエコーが生じると通話が困難になる。本実施形態では、ハンドセット１４やアダプタ装置３４が電話機１３，３３との間の音声の入出力を制御して、電話機への音声入力と電話機からの音声再生を同時に行わないように制御している。したがって、本実施形態の消防無線システムではエコーが生じない。

（第２の実施形態）
第１の実施形態においては、本部１から送信を行う際に、送信の開始と終了をＤＴＭＦ信号によって本部１のハンドセット１４から通信車両３のアダプタ装置３４へ通知していた。しかしながら、本部１から送信を開始する際および送信を終了する際にＤＴＭＦ信号を送信しなくても、上記と同様の処理を実現できる。

本実施形態では、本部１から送信を行う際に、プレストーク開始通知およびプレストーク終了通知のＤＴＭＦ信号を使用せず、プレストーク中は本部１から通信車両３に対してマイク１４１に入力された音声のみを送信する。アダプタ装置３４では、電話機側入力部３４１から所定の音量以上の入力がある場合に、本部１からのプレストークが開始されたと判断する。そして、電話機側入力部３４１への入力音量が上記所定の音量以下になった場合に、本部１からのプレストークが終了したと判断する。なお、プレストークの終了は、所定期間以上のあいだ音量が上記所定の音量以下になることを条件とすることが好ましい。

このように音声制御（ＶＯＸ制御）によっても、第１の実施形態と同様に、本部１からのプレストークを実現できる。なお、通信車両３から本部１に対して送信を行う際も、上記と同様にＤＴＭＦ信号を使用せず音声制御（ＶＯＸ制御）によってプレストークを実現できる。

（第３の実施形態）
第１の実施形態において、消防隊員無線通信装置４から本部１に送信を行う場合、アダプタ装置３４は無線通信装置３５の音声出力部３５２から無線機側入力部３４３に対して所定の音量以上の入力があるか否かを判断して、消防隊員無線通信装置４からの送信があるか否かを判断していた。しかしながら、消防隊員無線通信装置４から本部１へ送信を行う場合に、このような音声制御（ＶＯＸ制御）ではなく、送信の開始および終了を通知する明示的な制御信号を無線通信装置３５からアダプタ装置３４に出力してもよい。

例えば、無線通信装置３５は送受信部３５３から所定の音量以上の音声を受信した場合に、消防隊員無線通信装置４からのプレストークが開始したことを表す制御信号をアダプタ装置３４へ出力し、受信音量が所定の音量以下になった場合に、消防隊員無線通信装置
４からのプレストークが終了したことを表す制御信号をアダプタ装置３４へ出力するようにしてもよい。また、受信音量ではなく送受信部３５３における受信電力を基準として制御信号をアダプタ装置３４へ出力するようにしてもよい。

このようにしても、第１の実施形態と同様に、消防隊員無線通信装置４から本部１へのプレストークを実現できる。

（その他の変形例）
上述した実施形態の構成は本発明の一具体例を示したものにすぎず、本発明の範囲を限定する趣旨のものではない。本発明はその技術思想を逸脱しない範囲において、種々の具体的構成を採り得るものである。

上記の実施形態では、衛星通信を利用した無線通話システムを消防無線システムに適用する例を用いて説明したが、本発明に係る通話システムは消防無線システム以外の任意の通話システムに適用可能である。

また、中継局が車両である場合を例に説明したが、中継局は船舶などの車両以外の移動体であってもよいし、中継局は固定局であってもよい。また、人間が衛星通信装置やアダプタ装置などを持ち運んで運用しても構わない。

１：消防本部設備
１１：衛星通信装置 １２：ＩＰ−ＰＢＸ １３：ＩＰ電話機 １４：ハンドセット
２：通信衛星
３：通信車両（中継局）
３１：衛星通信装置 ３２：ＶｏＩＰゲートウェイ装置 ３３：アナログ電話機
３４：アダプタ装置 ３５：無線通信装置
４：消防隊員無線通信装置

Claims (8)

1. 固定局と移動局の間の通話を、中継局を介して行う通話システムであって、
   前記固定局は、衛星通信を介して前記中継局との間でＩＰ電話による通信を行う固定局電話装置を有し、
   前記中継局は、
   衛星通信を介して前記固定局との間でＩＰ電話による通信を行う中継局電話装置と、
   移動局との間で単信方式の無線通信を行う無線通信装置と、
   前記中継局電話装置のスピーカ出力から音声の入力を受け付ける第１入力部と前記無線通信装置の音声出力部から音声の入力を受け付ける第２入力部と、前記第２入力部に入力された音声を前記中継局電話装置のマイク入力に出力する第１出力部と、前記第１入力部に入力された音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する第２出力部とを含み、前記中継局電話装置と前記無線通信装置とを接続するアダプタ装置と、
   を有し、
   前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置が前記固定局電話装置から受信した音声を、前記無線通信装置から前記移動局に送信し、前記無線通信装置が前記移動局から受信した音声を、前記中継局電話装置から前記固定局電話装置へ送信する制御を行い、
   前記アダプタ装置は、前記無線通信装置が前記移動局から音声を受信すると、前記中継局電話装置の音声入力部にプレストーク開始通知を出力するとともに、前記第２入力部と前記第１出力部の接続をオンにして、前記無線通信装置が受信した音声の前記中継局電話装置の音声入力部への出力を開始する、
   ことを特徴とする通話システム。
2. 前記アダプタ装置は、前記無線通信装置による前記移動局からの音声の受信が終了すると、前記中継局電話装置の音声入力部にプレストーク終了通知を出力して前記中継局電話装置から前記固定局電話装置に対してプレストーク終了通知を出力するとともに、前記第２入力部と前記第１出力部の接続をオフにして前記無線通信装置が受信した音声の前記中継局電話装置の音声入力部への出力を終了する、
   請求項１に記載の通話システム。
3. 前記プレストーク開始通知および前記プレストーク終了通知は、ＤＴＭＦ信号として出力される、
   請求項２に記載の通話システム。
4. 前記固定局電話装置は、送信を開始するプレストークボタンを有しており、
   前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンが押下されると、プレストーク開始通知を前記中継局電話装置へ送信するとともに、入力された音声の前記中継局電話装置への送信を開始し、
   前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から前記プレストーク開始通知を受信すると、前記無線通信装置に対して送信を開始する制御信号を出力するとともに、前記第１入力部と前記第２出力部の接続をオンにして、前記中継局電話装置から受信した音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の通話システム。
5. 前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンの押下が終了すると、プレストーク終了通知を前記中継局電話装置へ送信するとともに、前記中継局電話装置への送信を終了し、
   前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から前記プレストーク終了通知を受信すると、前記第１入力部と前記第２出力部の接続をオフにして、前記無線通信装置に対して送信を終了する制御信号を出力する、
   請求項４に記載の通話システム。
6. 前記固定局電話装置は、送信を開始するプレストークボタンを有しており、
   前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンが押下されると、入力された音声の前記中継局電話装置への送信を開始し、
   前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置から所定の音量以上の音声を受信すると、前記無線通信装置に対して送信を開始する制御信号を出力するとともに、前記第１入力部と前記第２出力部の接続をオンにして、前記中継局電話装置から受信した音声を前記無線通信装置の音声入力部へ出力する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の通話システム。
7. 前記固定局電話装置は、前記プレストークボタンの押下が終了すると、前記中継局電話装置への送信を終了し、
   前記アダプタ装置は、前記中継局電話装置からの受信する音声の音量が所定の音量よりも小さくなると、前記無線通信装置に対して送信を終了する制御信号を出力する、
   請求項６に記載の通話システム。
8. 前記中継局は、前記中継局電話装置、前記アダプタ装置、および前記無線通信装置を搭載した車両である、
   請求項１〜７のいずれか１項に記載の通話システム。

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