JP6465529B1 - 通信装置および無線通信システム - Google Patents

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Abstract

【課題】簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことを可能とし、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことが可能な通信装置と無線通信システムを提供する。【解決手段】通信装置は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で情報伝達を行う通信装置であって、第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有するとともに、第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有している。【選択図】図１

Description

本発明は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を、簡便な方法で行うことが可能な通信装置と無線通信システムに関する。
無線通信は、防災無線等において幅広く利用されており、無線通信機として様々なものが存在する。しかし、通常の無線通信では、使用者に対して電波法によって免許が付与されて、使用される周波数が割り当てられる。そのため、周波数の割り当てによる制限を受け、異なる周波数の電波を使用した通信機同士での通信を行うことが困難である。
特許文献１には、複数台の電力線搬送通信装置に対し、電力線の周波数特性に合わせて、異なる搬送周波数で通信していても、その異なる周波数同士間の通信を行うことが可能な電力線搬送通信システムが記載されている。これは、通信を行っている他方の電力線搬送通信装置との間に、周波数相互変換器を設置し、搬送周波数の信号を変換して通信可能とするものであり、周波数相互変換器を必要とするものである。
特開平１１−１２７０９２号公報
無線通信においても、このような周波数相互変換器を用いて、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことも可能であるが、周波数相互変換器を用いると、装置構成が複雑となり、普及が難しい。また、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機間において、双方向での通信を適正に行うことも重要な課題となる。
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことを可能とし、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことが可能な通信装置と無線通信システムを提供することを目的とする。
以上の課題を解決するために、本発明の通信装置は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で情報伝達を行う通信装置であって、第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有するとともに、第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有することを特徴とする。
互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間の情報伝達が、音声入力手段によってなされるため、周波数相互変換器を設置することなく、簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことが可能となる。そのため、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことができる。
本発明の通信装置においては、前記音声入力手段は、一方の通信機の音声／受信出力端子から発せられる音声が他方の通信機のマイク入力端子へ入力されるとともに、一方の通信機の音声／受信出力端子からの信号がＰＴＴ接点信号変換器に入力されることによって、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなるものとすることができる。
このような音声入力手段を備えることによって、互いに周波数の異なる電波を用いている一方の通信機から他方の通信機へ音声信号を送信するタイミングを正確に把握することができる。
本発明の通信装置においては、前記第一の通信機群を構成する通信機と前記第二の通信機群を構成する通信機のいずれの通信機から音声が発せられたかを判断する制御部を備えており、制御部が前記第一の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第一のＰＴＴ接点信号変換器を介して前記第二の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、前記第二の通信機群を構成する通信機へ音声を送信し、制御部が前記第二の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第二のＰＴＴ接点信号変換器を介して前記第一の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、前記第一の通信機群を構成する通信機へ音声を送信することとすることができる。
互いに周波数の異なる電波を用いた通信機間での双方向の通信を行うためには、いずれのタイプの通信機から音声が流れているかを把握する必要があるが、このような制御部を備えることにより、互いに周波数の異なる電波を用いた通信機の間の通信の方向を正確に定めることができ、異なるタイプの通信機間での双方向の通信を適正に行うことができる。
本発明の通信装置においては、前記制御部の判断により、前記第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を前記第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段と、前記第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を前記第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段とを切替える切替器を備えていることとすることができる。
切替器を構成するスイッチの切替動作により、音声入力手段の切替が可能であるため、簡便な手法で、互いに周波数の異なる電波を用いた通信機の間の通信の方向を切替えることができる。
本発明の無線通信システムは、本発明の通信装置を備え、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で無線通信を行うことを特徴とする。
互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間の情報伝達が、音声入力手段によってなされるため、周波数相互変換器を設置することなく、簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことが可能となる。そのため、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことができる。
本発明によると、簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことが可能となる。そのため、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことができる。
本発明の実施形態に係る通信装置と無線通信システムの構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る通信装置と無線通信システムの構成を示す図である。 第一の通信機群を構成する通信機と第二の通信機群を構成する通信機のいずれの通信機から音声が発せられたかを判断する制御部の機能を示す図である。 双方向通信の様子を明示した通信装置と無線通信システムの構成を示す図である。
以下に、本発明の通信装置と無線通信システムを、その実施形態に基づいて説明する。
図１、図２に、本発明の実施形態に係る通信装置と無線通信システムの構成を示す。
図１は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群から第二の通信機群への情報伝達の状況を示している。
図１において、無線機Ａタイプ１は、特定の周波数の電波を用いて無線通信を行う第一の通信機群に属する通信機であり、無線機Ａタイプ１は、ＰＴＴボタン２と、マイク入力端子３と、音声/受信出力端子４とを備えている。
無線機Ｂタイプ５は、無線機Ａタイプ１とは異なる周波数の電波を用いて無線通信を行う第二の通信機群に属する通信機であり、無線機Ｂタイプ５は、ＰＴＴボタン６と、マイク入力端子７と、音声/受信出力端子８とを備えている。音声/受信出力端子４と音声/受信出力端子８は、音声を出力し、受信ランプや受信信号で、受信状態を信号として出力する。
音声変換装置９は、マイク信号変換器１０とＰＴＴ接点信号変換器１１とを備えている。また、音声変換装置１２は、マイク信号変換器１３とＰＴＴ接点信号変換器１４とを備えている。音声変換装置９と音声変換装置１２には、切替器１５が接続されている。図１においては、切替器１５の切替動作によって、無線機Ａタイプ１からの信号が入力される音声変換装置９がオンとなり、無線機Ｂタイプ５からの信号が入力される音声変換装置１２がオフとなっている。
ＰＴＴ接点信号変換器１１、１４は、ＶＯＸ回路によって構成することができ、一方の通信機の音声/受信出力端子から発せられる音声信号がＶＯＸ回路に入力されると、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなる。これにより、周波数の異なる他方の通信機への通信が可能となる。また、ＰＴＴ接点信号変換器１１、１４は、一方の通信機の音声/受信出力端子から音声が発せられることによって点灯する光信号が光スイッチに入力されることによって、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなる構成とすることができる。
なお、以下の具体例の説明においては、ＰＴＴ接点信号変換器１１、１４を、ＶＯＸ回路によって構成した場合を想定し、ＰＴＴ接点信号変換器１１、１４に音声信号が入力される場合について説明しているが、ＰＴＴ接点信号変換器１１、１４はこれに限定されず、一方の通信機の音声/受信出力端子から、受信ランプや受信信号で、受信状態を信号として出力することにより、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなるものであれば、他のものであってもよい。
無線機Ａタイプ１同士は、第一の通信機群で使用される周波数の電波によって無線通信が行われ、無線機Ａタイプ１の音声/受信出力端子４から発せられる音声は、音声変換装置９に設けられたマイク信号変換器１０を介して、無線機Ｂタイプ５のマイク入力端子７に入力される。マイク信号変換器１０は、音声信号をマイク入力に適した信号レベルとインピーダンスとなるように調整を行う。
また、音声がマイク入力端子７へ入力される際に、通信機Ａタイプ１の音声信号がＰＴＴ接点信号変換器１１に入力されることによって、通信機Ｂタイプ５のＰＴＴボタン信号がオンとなる。
このように、音声変換装置９は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で信号変換を行って情報伝達を行う通信装置として機能する。
音声変換装置９による上記の動作によって、周波数変換を行うことなく、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う無線機Ａタイプ１から無線機Ｂタイプ５への通話が可能となる。無線機Ｂタイプ５へ伝達された情報は、無線機Ｂタイプ５同士による、第二の通信機群で使用される周波数の電波によって無線通信が行われる。このようにして、周波数割り当ての垣根を超えた無線通信が可能となる。
図２は、図１とは逆に、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第二の通信機群から第一の通信機群への情報伝達の状況を示している。
図２において、無線機Ｂタイプ５は、特定の周波数の電波を用いて無線通信を行う第二の通信機群に属する通信機であり、無線機Ｂタイプ５は、ＰＴＴボタン６と、マイク入力端子７と、音声/受信出力端子８とを備えている。
無線機Ａタイプ１は、無線機Ｂタイプ５とは異なる周波数の電波を用いて無線通信を行う第一の通信機群に属する通信機であり、無線機Ａタイプ１は、ＰＴＴボタン２と、マイク入力端子３と、音声/受信出力端子４とを備えている。
音声変換装置９は、マイク信号変換器１０とＰＴＴ接点信号変換器１１とを備えている。また、音声変換装置１２は、マイク信号変換器１３とＰＴＴ接点信号変換器１４とを備えている。音声変換装置９と音声変換装置１２には、切替器１５が接続されている。図２においては、切替器１５の切替動作によって、無線機Ａタイプ１からの信号が入力される音声変換装置９がオフとなり、無線機Ｂタイプ５からの信号が入力される音声変換装置１２がオンとなっている。
無線機Ｂタイプ５同士は、第二の通信機群で使用される周波数の電波によって無線通信が行われ、無線機Ｂタイプ５の音声/受信出力端子８から発せられる音声は、音声変換装置１２に設けられたマイク信号変換器１３を介して、無線機Ａタイプ１のマイク入力端子３に入力される。マイク信号変換器１３は、音声信号をマイク入力に適した信号レベルとインピーダンスとなるように調整を行う。
また、音声がマイク入力端子３へ入力される際に、通信機Ｂタイプ５の音声信号がＰＴＴ接点信号変換器１４に入力されることによって、通信機Ａタイプ１のＰＴＴボタン信号がオンとなる。
このように、音声変換装置１２は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で信号変換を行って情報伝達を行う通信装置として機能する。
音声変換装置１２による上記の動作によって、周波数変換を行うことなく、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う無線機Ｂタイプ５から無線機Ａタイプ１への通話が可能となる。無線機Ａタイプ１へ伝達された情報は、無線機Ａタイプ１同士による、第一の通信機群で使用される周波数の電波によって無線通信が行われる。このようにして、周波数割り当ての垣根を超えた無線通信が可能となる。
このように、本発明の通信装置は、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で情報伝達を行う通信装置であって、第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有するとともに、第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有している。
この音声入力手段は、一方の通信機の音声/受信出力端子から発せられる音声が他方の通信機のマイク入力端子へ入力されるとともに、一方の通信機の音声信号がＰＴＴ接点信号変換器に入力されることによって、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなるものである。
互いに周波数の異なる電波を用いた通信機間での双方向の通信を行うためには、いずれのタイプの通信機から音声が流れているかを把握する必要があるが、図３に、第一の通信機群を構成する通信機と第二の通信機群を構成する通信機のいずれの通信機から音声が発せられたかを判断する制御部の機能を示す。また、図４に、双方向通信の様子を明示した通信装置と無線通信システムの構成を示す。
第一の通信機群を構成する通信機Ａ同士は、無線によって通信がなされており、第二の通信機群を構成する通信機Ｂ同士は、無線によって通信がなされている。制御部２０は、通信機Ａからの音声出力と受信信号出力が、マイク信号変換器１０とＰＴＴ接点信号変換器１１へ入力されているのか、あるいは、通信機Ｂからの音声出力と受信信号出力が、マイク信号変換器１３とＰＴＴ接点信号変換器１４へ入力されているのかを判断する機能を有している。
第一の通信機群を構成する通信機Ａからの音声出力と受信信号出力が、マイク信号変換器１０とＰＴＴ接点信号変換器１１へ入力されていると制御部２０が判断すると、切替器１５の切替動作によって、通信機Ａからの音声信号は、第一のＰＴＴ接点信号変換器、すなわち通信機ＢへのＰＴＴ接点信号変換器を介して、第二の通信機群を構成する通信機ＢのＰＴＴボタン信号をオンとし、第二の通信機群を構成する通信機Ｂへ音声を送信する。その結果、通信機Ａから通信機Ｂへ音声が送信される。
図３、図４では、この通信状態を実線で示している。またこのとき、図１に示すように、無線機Ａタイプ１の音声が入力される音声変換装置９がオンとなり、無線機Ｂタイプ５の音声が入力される音声変換装置１２がオフとなっている。
その逆に、第二の通信機群を構成する通信機Ｂからの音声出力と受信信号出力が、マイク信号変換器１３とＰＴＴ接点信号変換器１４へ入力されていると制御部２０が判断すると、切替器１５の切替動作によって、通信機Ｂからの音声信号は、第二のＰＴＴ接点信号変換器、すなわち通信機ＡへのＰＴＴ接点信号変換器を介して、第一の通信機群を構成する通信機ＡのＰＴＴボタン信号をオンとし、第一の通信機群を構成する通信機Ａへ音声を送信する。その結果、通信機Ｂから通信機Ａへ音声が送信される。
図３、図４では、この通信状態を一点鎖線で示している。またこのとき、図２に示すように、無線機Ａタイプ１の音声が入力される音声変換装置９がオフとなり、無線機Ｂタイプ５の音声が入力される音声変換装置１２がオンとなっている。
このように、制御部２０は、第一の通信機群を構成する通信機と第二の通信機群を構成する通信機のいずれの通信機から音声が発せられたかを判断する機能を有しており、制御部２０が第一の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第一のＰＴＴ接点信号変換器へ音声信号を送って第二の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、第二の通信機群を構成する通信機へ音声を送信する。
また、制御部２０が第二の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第二のＰＴＴ接点信号変換器へ音声信号を送って第一の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、第一の通信機群を構成する通信機へ音声を送信する。
この制御部２０の判断に基づいて、切替器１５を構成するスイッチのオンオフの切替動作により、第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段と、第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段との切替えがなされる。
このような制御部２０を備えることにより、互いに周波数の異なる電波を用いた通信機の間の通信の方向を正確に定めることができ、異なるタイプの通信機間での双方向の通信を適正に行うことができる。
上述した通信装置を備えることにより、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で無線通信を行う無線通信システムを構築することができる。
なお、以上の説明においては、第一の通信機群と第二の通信機群という、使用する周波数の異なる２つのタイプの通信機間の通信について説明しているが、通信機群は２つ以上あってもよく、複数の通信機群の間で、上述した構成と動作原理によって、双方向の通信を行うことができる。
無線通信を防災に適用した場合には、使用者に対して電波法によって免許が付与されて、使用される周波数が割り当てられるため、防災に関与する組織である警察、消防、自治体のそれぞれの関係者相互間の通話ができず、各関係機関が相互に無線通信によって情報伝達することができないが、本発明の無線通信システムを用いると、周波数の割り当てに伴う制限がなく、防災無線システムの普及に大きく貢献する。
本発明は、簡便な方法で、異なる周波数の電波によって無線通信を行う通信機の間の通信を行うことが可能であり、周波数の割り当てによる制限を受けずに通信を行うことができる通信装置と無線通信システムとして、広く利用することができる。
１ 無線機Ａタイプ
２ ＰＴＴボタン
３ マイク入力端子
４ 音声/受信出力端子
５ 無線機Ｂタイプ
６ ＰＴＴボタン
７ マイク入力端子
８ 音声/受信出力端子
９ 音声変換装置
１０ マイク信号変換器
１１ ＰＴＴ接点信号変換器
１２ 音声変換装置
１３ マイク信号変換器
１４ ＰＴＴ接点信号変換器
１５ 切替器
２０ 制御部

Claims (2)

  1. 互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で情報伝達を行う通信装置であって、第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有するとともに、第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を、第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段を有する通信装置であって、
    前記音声入力手段は、一方の通信機の音声／受信出力端子から発せられる音声が他方の通信機のマイク入力端子へ入力されるとともに、一方の通信機の音声／受信出力端子からの信号がＰＴＴ接点信号変換器に入力されることによって、他方の通信機のＰＴＴボタン信号がオンとなるものであり、
    前記第一の通信機群を構成する通信機と前記第二の通信機群を構成する通信機のいずれの通信機から音声が発せられたかを判断する制御部を備えており、制御部が前記第一の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第一のＰＴＴ接点信号変換器を介して前記第二の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、前記第二の通信機群を構成する通信機へ音声を送信し、制御部が前記第二の通信機群を構成する通信機から音声が発せられたと判断すると、第二のＰＴＴ接点信号変換器を介して前記第一の通信機群を構成する通信機のＰＴＴボタン信号をオンとして、前記第一の通信機群を構成する通信機へ音声を送信し、
    前記制御部の判断により、前記第一の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を前記第二の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段と、前記第二の通信機群を構成する通信機から発せられる音声を前記第一の通信機群を構成する通信機に入力する音声入力手段とを切替える切替器を備えていることを特徴とする通信装置。
  2. 請求項１に記載の通信装置を備え、互いに異なる周波数の電波によって無線通信を行う第一の通信機群と第二の通信機群との間で無線通信を行うことを特徴とする無線通信システム。
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