JPH04111622A - 微弱電波用無線中継方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電波法により無線局の免許が不要とされる微
弱電波（例えば電波の有効到達距離が１０ｍ程度）を使
用する無線中継方式に関する。

［従来の技術］ 微弱電波の到達距離は非常に短く、しかも電波遮蔽物の
影響を大きく受けやすいので、それを使用する無線送受
信機は、使用距離の制約が大きい。

そこで、上記微弱電波の到達距離を見掛は上長くする対
策として、無線中継機を複数使用する無線中継方式が考
えられる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、既存の無線中継機は、ある特定の周波数の搬
送波を受信すると、それとは異なった特定の周波数の搬
送波を送信する機能を持っているか、その周波数変換機
能は−ってあった。そのため、この様な無線中継機を複
数使用する場合には、各無線中継機ごとに電波の周波数
を割当てる必要がある。

この様な周波数の割当てには専門知識が必要であるため
、その様な知識かない一般のユーザーにおいては、上記
無線中継方式を採用することは困難である。また、専門
知識を持つユーザーにおいても、無線中継機の数が増え
る程、周波数の選択のために、繁雑で制限の多い運用を
強いられる。

しかも、各無線中継機の送受信周波数は夫々異なるため
、各段の無線中継機に同一機種の無線中継機を使用する
ことはできず、したがって、中継段数が増えるほどコス
ト高になる。さらに、既述のように各無線中継機の送受
信周波数が夫々異なっており、それらが電波の有効到達
距離ごとに相関連して配設されるから、初段の無線中継
機に送信するある特定の周波数の搬送波（電波）を中段
の無線中継機に対して送信しても、その送信をすること
はできない。

本発明の目的は、無線についての専門知識の有無に関係
なく簡単に使用できるとともに、安価に実施でき、しか
も、どの段からの無線送信も可能とした微弱電波用無線
中継方式を得ることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の微弱電波用無線中
継方式においては、単数または複数の無線送信機から送
信される微弱電波を、単数または複数の無線受信機に中
継する複数の無線中継機を備え、これら各無線中継機が
、自らか自動送信する搬送波を受信しないようにしたプ
ロテクション機能を有しているとともに、これら各無線
中継機が、周波数ｆＯの搬送波を受信した時は周波数ｆ
１の搬送波を自動送信し、周波数ｆ１の搬送波を受信し
た時は周波数ｆ２の搬送波を自動送信し、周波数ｆ’ｑ
−１の搬送波を受信した時は周波数ｆｑの搬送波を自動
送信し、周波数ｒｎ−Ｌの搬送波を受信した時は上記周
波数ｆＯの搬送波を自動送信するシフトを繰り返す送受
信選択機能を有しており、上記ｑを１以上でｎ−１以下
とするとともに、上記ｎを３以上とし、かつ、上記無線
受信機には上記各種の周波数の搬送波のすべてを受信で
きるものを用いたことを特徴とする。

また、より安価に得るために、上記各無線中継機が送受
信する搬送波の周波数ｒｏ、　ｒｌ、ｆ２　、・・・ｆ
’ｎ−１相互の差を等差給数列とするとよい。

〔作用〕

本発明の中継方式における各段の無線中継機の周波数変
換機能は、一つではなく複数あって、その中から受信し
た周波数の搬送波に応じた周波数変換を選択して次段の
無線中継機または受信機に送信をする送受信選択機能を
もっている。この機能により、複数の無線中継機ごとに
電波の周波数を割当てることなく、同一機種の無線中継
機を用いて、微弱電波の到達距離を必要な距離だけ確保
できる。したがって、周波数を各無線中継機に割当てる
ための専門卸１を必要とすることがなく、無線中継につ
いての専門知識を持つ者は勿論のこと、持たない者にお
いても簡単に使用できる。そして、どの段から送信を開
始しても既述の送受信機能により、受信機への無線中継
かできる。また、以上のように各段の無線中継機にその
構成か同一の機種を採用するとともに、どの段から送信
を開始しても受信機への無線中継ができるから、送信機
か複数台ある場合にその送信周波数に同じ同一機種の送
信機を使用できる。したがって、このような機種の共通
化により安価に実施できる。

また、各無線中継機が送受信する搬送波の周波数「ｏ、
　ｆ’ｌ、ｒ２　、・・・ｒｎ−１相互の差を等差給数
列としたものにおいては、各無線中継機で周波数変換す
る際に使用するヘテロダイン回路の構成を同様にてきる
ため、それによって、より安価に実施できる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面の簡単な説明する。

この微弱電波用無線中継方式は、例えば広い屋敷内や同
一住宅内で中継なしでは伝送が困難な場合、又は鉄筋建
築物の階層間での伝送などに実施される。そして、この
無線中継方式は、第１図に示すように無線送信機と、無
線受信機と、これらの間に配置される無線中継機とを用
いて構成される。

子機としての無線送信機は単数又は複数用いられ、本実
施例では第１の無線送信機１と第２の無線送信機２とを
用いた場合を示している。これらの無線送信機１，２は
、同じ構成をなす同一機種であって、携帯に便利なよう
に超小型に形成されるとともに、簡易なＰＣＭ変調を採
用して呼出し信号を送信可能に構成されている。

無線受信機も単数又は複数用いられるものであるか、本
実施例では一つの無線送信機３を用いた場合を示してい
る。この受信機３は後述の無線中継機か送信する呼出し
信号をすべて受信できる機能を有しており、その受信信
号を復調して呼出し信号に応して表示をするものである
。

この表示の方法は種々考えられ、例えばチャイム音なと
報音の持続時間、断続の態様、周波数などて呼出しの種
別を表示するもの、呼出しかあることのみをチャイム音
などで知らせて、呼出しの種別を視覚的に表示するもの
、また、視覚表示にもランプの色別や文字による表示を
使用するなどが採用される。

上記無線中継機は複数台、つまり初段の無線中継機４．
２段目の無線中継機５、・・・ｎ段目の無線中継機６、
およ′びｎ＋１段目（最終段）の無線中継機７か使用さ
れている。これらの無線中継機４〜７には、受信した信
号を復調し、送信部でこの信号により送信するキャリヤ
ーを変調する構成で中継動作をするものと、受信した信
号を復調することなく、キャリヤーの周波数のみを新し
い周波数に変換して送信する構成で中継動作するものと
のいずれを採用することができるが、本実施例では後者
のタイプの無線中継機を用いている。

これら無線中継機４〜７は同じ構成をなす同一機種であ
って、各段の無線中継機４〜７は上記無線送信機１，２
から送信される呼出し信号を受信し、その内容を次段に
伝えるために自動送信する時に、受信および送信する搬
送波の周波数を予め定められたロジックにより自動的に
選択して送受信を実施させる送受信選択機能を有して構
成されている。

すなわち、各段の無線中継機４〜７が備える送受信選択
機能は、 周波数ｆＯの搬送波を受信した時は周波数ｒ１の搬送波
を自動送信し、 周波数ｆ１の搬送波を受信した時は周波数ｆ２の搬送波
を自動送信し、 周波数ｆｑ−１の搬送波を受信した時は周波数ｆｑの搬
送波を自動送信しくただし、ｑは１以上でｎ−１以下と
する。）、 周波数ｒｎ−１の搬送波を受信した時は上記周波数「０
の搬送波を自動送信する（ただし、ｎを３以上とする。

） 機能である。

換言すれば、受信周波数と送信周波数との関係か予め決
められた複数の送受信モードを有し、これらの送受信モ
ードがサイクリカルに定められているものであって、そ
の旨の周波数変換情報を記憶したテーブルを、各無線中
継機４〜７は夫々備えているものである。

そして、各無線中継機４〜７が送受信する搬送波の周波
数ｆｏ、　ｆｌ、ｆ２　、・・・ｆｎ−１相互の差を一
定にしである。すなわち、等差給数列、例えば１ｏヘル
ンずつ差をつけて違えである。このようにすることによ
り、各無線中継機４〜７で周波数変換する際に使用する
ヘテロダイン回路の構成が同様でよいと言う回路上のメ
リ・リドを得られ、それによって、本無線中継方式のコ
ストをより下げることに役立っている。

更に、各無線中継機４〜７は自らが自動送信する搬送波
を受信しないようにしたプロテクション機能を有してい
る。この機能の概略は第２図に示されている。なお、第
２図は無線中継機の数が２台の場合の例である。第２図
中１１〜１３は周波数か等差給数列的に異なる３つの搬
送波を夫々別々に受信する受信部、１４は各受信部１１
〜１３に対して共通の受信アンテナ、ａ　−Ｃは受信ア
ンテナ１４と受信部１１〜１３との間に挿入された常閉
のスイッチ、１５は上記テーブルを有する送信部、１６
は送信アンテナ、および１７は制御部である。制御部１
７は、受信待機状態では上記スイッチａ−Ｃをすべて閉
しさせており、呼出し信号を受信したとき、他の受信部
に繋がったスイッチのみを開くとともに、受信にもとづ
いて送信部１５て上記呼出し信号の周波数に対して定め
られた周波数変換をして、次段に自動送信をさせる。

つまり、受信部１１か周波数ｒＯの搬送波を受信した時
は、スイッチａのみか開かれて他の受信部１２．１３を
受信不能とするとともに、上記送信部１５により周波数
ｆ１の搬送波か送信される。また、受信部１２が周波数
ｒ１の搬送波を受信した時は、スイッチｂのみが開かれ
て他の受信部１１゜１３を受信不能とするとともに、上
記送信部１５により周波数ｆ２の搬送波か送信される。

同様に、受（二部］３か周波数ｒ２の搬送波を受信した
時は、スイッチＣのみか開かれて他の受１；部１１．１
２を受信不能とするとともに、上記送信部〕５により周
波数ｒ３の搬送波か送信される。

二のようなプロテクション機能により、各無線中継機４
〜７は自らか自動送信する搬送波（例えば周波数ｆＯの
搬送波を受信したときには周波数１１の搬送波）を受信
することかなくなり、したかってループ発振に陥ること
を防止できる。なお、上記プロテクション機能による受
信入力の遮断時間は、送信部１５による自動送信か終わ
るまで実施される。勿論、受信から送信間での間にはわ
すかなタイムラグかあるので、その分もカバーできるよ
うに上記遮断時間は若干の余裕をもって定められている
。

また、既述のように１つの無線中継系統のｎ値は３以上
、換言すれば使用する周波数の数か少なくとも３以上で
あるから、ある無線中継機から送信された送信電波が二
つ前又は後の段の無線中継機に到達することはないので
、その意味でもルブ発振に陥ることを防止できる。

しかも、無線中継系統としては、使用する周波数の数か
少ないほど、経済的、運用的に有利となるので、上記ｎ
の値を３とすることで、最小必要銀の設備を提供できる
。

なお、第２図に示された構成よりなる上記プロテクショ
ン機能は、初めに受信した搬送波以外は受付けないから
、同時間帯で複数の中継伝送が競合する場合に、各無線
中継機４〈７は受信に関して先着優先方式となっている
。したがって、例えば、任意の無線中継機が第１の無線
送信機１からの送信を最初に受信して送信をする一連の
送受信動作に入った場合に、第２の無線送信機２からの
送信かあっても、その呼出し信号を受付けることがない
ので、上記任意の無線中継機の誤動作を防止できる。

ところで、第１図において第１の無線送信機１か使用さ
れて、周波数ｆＯの搬送波を送信した場合に、この電波
の到達エリア内に設置されている初段の無線中継機４は
、上記周波数ｆＯの搬送波を受信して周波数ｒＩの搬送
波に変換して自動送信する。

そのため、周波数ｒ１の搬送波の到達エリア内に設置さ
れている２段目の無線中継機５は、上記周波数ｒ１の搬
送波を受信して周波数ｆ２の搬送波に変換して自動送信
する。

同様に、周波数ｒ２の搬送波の到達エリア内に設置され
ているｎ段目の無線中継機６は、上記周波数ｆ２の搬送
波を受信して周波数ｆ３の搬送波に変換して自動送信す
る。

同様に、周波数ｆ３の搬送波の到達エリア内に設置され
ている最終段（ｎ＋１段）の無線中継機７は、上記周波
数ｆ３の搬送波を受信して周波数ｆＯの搬送波に変換し
て自動送信する。

したかって、最終段の無線中継機７から送信される周波
数ｆＯの搬送波の到達エリア内に設置されている無線受
信機３は、上記周波数ｆｏの搬送波を受信して、その旨
を表示する。

以上により無線中継の目的を達成される。

また、２段目の無線送信機２が以上の無線中継の途中の
段で使用された場合には、その呼出し信号は、第１の無
線送信機１と同じく周波数ｒＯの搬送波であるから、搬
送波の到達エリア内に設置されている段の無線中継機（
第１図では無線中継機５）は、周波数ｒ１の搬送波に変
換して自動送信する。

そのため、周波数ｒ１の搬送波の到達エリア内に設置さ
れているｎ段目の無線中継機６は、上記周波数ｆ１の搬
送波を受信して周波数ｆｎ−１（この場合ｆ２）の搬送
波に変換して自動送信し、かつ最終段の最終段の無線中
継機７は、上記周波数「２の搬送波を受信して周波数ｒ
３の搬送波に変換して自動送信する。したがって、無線
受信機３は、上記周波数ｒ３の搬送波を受信して、その
旨を表示する。

なお、本発明は上記一実施例には制約されない。

例えば、上記一実施例では受信に関して先着優先方式を
採用したか、無線送信機が複数の送信周波数を持ってい
る場合には、上記先着優先方式に代えて次のようにして
もよい。例えば、第１の無線送信機により送信された周
波数ｆＯの搬送波を受信した時は、その無線中継機は周
波数ｆ１の搬送波の受信人力は遮断するか、第２の無線
送信機により送信された周波数ｆ２の搬送波の受信人力
は遮断しない。しかし、周波数ｒ２の搬送波の受信によ
り送信部か周波数ｒ３の搬送波を送信しないように制御
するとともに、この周波数ｆ２の搬送波の受信内容を記
憶する。そして、上記周波数「０の搬送波を受信による
一連の動作完了後に、記憶した周波数ｒ２の搬送波の受
信内容を送信するようにしてもよい。

［発明の効果］ 以上説明した本発明の微弱電波用無線中継方式において
は、複数の無線中継機ごとに電波の周波数を割当てるこ
となく、同一機種の無線中継機を必要数用いて微弱電波
の到達距離を必要な距離たけ確保できるとともに、無線
中継においてループ発振状性に陥ることがないから、無
線についての専門知識の有無に関係なく簡単に使用でき
る。そして、各段の無線中継機にその構成か同一の機種
を採用するとともに、無線送信機にもその送信周波数か
同し同一機種の無線送信機を使用できるため、安価に実
施できるとともに、しがも、どの段からの無線送信も可
能とてきる。

また、各無線中継機が送受信する搬送波相互の周波数の
差を等差給数列としたものにおいては、各無線中継機で
周波数変換する際に使用するヘテロダイン回路の構成が
同様でよいため、それによって、より安価に実施できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る微弱電波用無線中継方
式を示す図、第２図は無線中継機のプロテクション機能
をなす構成を示すブロック図である。 １．２・・・無線送信機、３・・・無線受信機、４〜７
・・無線中継機。 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、単数または複数の無線送信機から送信される微弱電
   波を、複数の無線中継機を介して単数または複数の無線
   受信機に中継する微弱電波用無線中継方式において、 上記各無線中継機が、自らが自動送信する搬送波を受信
   しないようにしたプロテクション機能を有しているとと
   もに、これら各無線中継機が、周波数ｆ０の搬送波を受
   信した時は周波数ｆ１の搬送波を自動送信し、周波数ｆ
   １の搬送波を受信した時は周波数ｆ２の搬送波を自動送
   信し、周波数ｆｑ−１の搬送波を受信した時は周波数ｆ
   ｑの搬送波を自動送信し、周波数ｆｎ−１の搬送波を受
   信した時は上記周波数ｆ０の搬送波を自動送信する送受
   信選択機能を有しており、上記ｑを１以上でｎ−１以下
   とするとともに、上記ｎを３以上とし、 かつ、上記無線受信機には上記各種の周波数の搬送波の
   すべてを受信できるものを用いたことを特徴とする微弱
   電波用無線中継方式。 ２、上記各無線中継機が送受信する搬送波の周波数ｆ０
   、ｆ１、ｆ２、・・・ｆｎ−１相互の差を等差給数列と
   したことを特徴とする請求項１記載の微弱電波用無線中
   継方式。