JPH0479631A - ディジタル無線機の送信方式 - 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】 〔概　要］ ディジタル無線機の送信方式に関し、 使用周波数を１波のみで送受信ができ、かつ相手の送信
中にその周波数で割り込みを可能にすることにより送受
信が同時に行える通信方式の提供を目的とし、 送信すべきアナログ信号をディジタル信号に変換すると
ともに、所定の送信周期で伝送速度のアップ変換を行っ
て各周期の中に信号の空き時間を形成し、当該各空き時
間を隔てて前記速い伝送速度に変換されたディジタル信
号を断続的に送信するように構成する。

（産業上の利用分野〕 本発明は、ディジタル無線機の送信方式に関する。

〔従来の技術〕

第７図は従来の無線機の通信方式を示す図であり、第７
図（ａ）は中継方式の場合、また第７図（ｂ）は複信方
式の場合である。また第８図は従来の無線機送受信部の
回路構成を示す図であり、単一の周波数による送受信用
無線機（以下において単一無線機と称す）を記載する。

第８図の無線機にて送信動作を行う場合は、まずプレス
８５を押下して送受切換回路８６を送信側に切り換え、
マイク８１より入力された音声を増幅回路８２で増幅し
、符号化回路８３に加えてアナログ信号からディジタル
信号への変換を行い、更に無線機送信部８４にて搬送波
による変調を行ったのちアンテナ９０を介して空間へ放
射する。

また受信動作の場合は、該プレス８５の押下を外して送
受切換回路８６を受信側に切り換え、アンテナ９０より
の受信信号を送受切換回路８６を介して無線機受信部８
７に加え、複号化回路８８にてディジタル信号のアナロ
グ信号への変換を行い、スピーカ８９で受信する。

なおこの無線機を中継方式にもちいるときは、２波の周
波数を用いてｆ、で送られた信号を中継局無線機が受信
を行い、その信号をｆ２の周波数で送信することで中継
を行い、また複信方式の場合も２波の周波数を用いて、
片方から見た場合、ｆｌを受信状態にした時はｆ２を受
信状態として用いて（相手側は周波数が逆になる）複信
の通信を行う。

更に、第７図（ａ）に示すように中継方式にて成る地点
のＡ点からＢ点またはＣ点に送信する場合、その瞬間に
おいて送信・受信のどちらがしか出来ないため、通信途
上に障害物（山など）のある反対側のＣ点の受話者に対
しては、中継局７１を介して周波数ｆ、から周波数ｆ２
に切り換えて送信を行う。この通信途上に障害物７２の
ないＢ点での送受信は、直接波の場合は周波数ｆ１を使
用し、また中継波の場合は周波数ｆ！で行う。使用者は
それぞれを移動しながら通信を行うので、Ｂ点とＣ点の
受話者の位置における通達の有無により周波数ｆ１から
周波数１２への切り換えが必要であり、２波の周波数の
切り換えは通信を行う上で不便である。

一方、第７図（ｂ）に示すように複信方式では周波数ｔ
　（ｆ＋　）と周波数２　（ｒｚ　）の２波を使用し、
１波が送信（Ｔ）の場合、他の１波は受信（Ｒ）を行っ
ており、周波数１波につき無線機１台、対向のとき合計
４台が必要である。

〔発明が解決しようとする課題］ 従って、通信途上に障害物がある場合、使用時の周波数
の切り換えを必要とし、これに伴い周波数波の増加を生
じるという課題がある。

本発明は、使用周波数を１波のみで送受信ができ、かつ
相手の送信中にその周波数で割り込みを可能にすること
により送受信が同時に行える通信方式の提供を目的とす
る。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、送信すべきアナログ信号をディジタル信号に
変換するとともに、所定の送信周期で伝送速度のアップ
変換を行って各周期の中に信号の空き時間を形成し、当
該各空き時間を隔てて前記速い伝送速度に変換されたデ
ィジタル信号を断続的に送信するものである。

また、本発明では上記所定の送信周期の一部を利用して
断続的に送信されたディジタル信号を受信するとともに
、当該受信信号を所定時間遅延さ′せて増幅した後、上
記送信周期の空き時間に同一周波数で再送信するような
中継方式を採用する。

〔作　用］ 本発明では第１図に示すように、符号化回路３でアナロ
グ／ディジタル変換された信号を送信速度変換回路４で
一定時間毎の送信周期で区切り速度変換することにより
信号伝送時間を短縮し、送信周期の一部で断続的に送信
するとともに信号のない時間である空き時間に送信制御
回路２２を制御して受信動作ができるようにしている。

また中継局では、同一構成の無線機を利用して断続的に
受信した信号を一旦遅延増幅した後に、空き時間を利用
して再送信するようにしているので、単一周波数での時
分割ができて中継動作が可能となる。

〔実　施　例〕

第１図は本発明の無線機の回路構成を示す図、第２図は
本発明の中継局の回路構成を示す図、また第３図は本発
明の無線機の信号の流れの一例を示す図、なお第４図は
本発明の中継局の信号の流れの一例を示す図、更に第５
図は本発明の無線機の通信方式を示す図、そして第６図
は本発明の無線機送受信部の信号の流れの他の例を示す
図である。

第１図中、１はマイク、２は増幅回路、３は符号化回路
、４は第一スイッチ４１とＡチャネル側の送信Ａメモリ
４２ａ、第−終了符号付加回路４３ａとＢチャネル側の
送信Ｂメモリ４２ｂ、第二終了符号付加回路４３ｂ及び
通信速度切換用の接点４４ａ、４４ｂよりなる第二スイ
ッチ４４を備えた送信速度のアップ変換回路である。そ
して５は無線機送信部、６は第一終了符号監視回路であ
る。また１０は無線機受信部、１１は第二終了符号監視
回路、１２は第三スイッチ１２１　と受信Ａメモリ１２
２ａ及び受信Ｂメモリ１２２ｂ並びに接点１２３ａ、　
１２３ｂよりなる第四スイッチ１２３を備える受信速度
変換回路である。そして１３は複号化回路、１４はスピ
ーカである。更に、２１はプレス、２２は送信制御回路
、２３は送受切換回路、２４はアンテナである。また第
２図中、３０はアンテナ、３１は無線機受信部、３２は
終了符号監視回路、３３は中継制御回路、３４はメモリ
、３５は無線機送信部である。

以下、第１図〜６図を用いてその詳細を説明する。

まず中継方式を用いた通信の場合を説明する。

無線機送信系の動作は第１図と第３図（ａ）〜（ｅ）に
示すように、プレス２１を押下し送信制御回路２２が出
力する切換信号にて送受切換回路２３を送信側に切り換
え、かつ送信制御回路２２より送信速度変換回路４に対
して第３図（ｄ）に示す一定時間幅のＡチャネル又はＢ
チャネルの選択信号を送出する。

このときにマイク１より第３図（ａ）の音声信号が入力
すると、該アナログ信号は増幅回路２で増幅され、符号
化回路３で８　Ｋｂｐｓのディジタル信号に符号変換さ
れて送信速度変換回路４に入力する。

該ディジタル信号は送信制御回路２２からの制御信号（
ｄ）が゛旧ｇｈ　’のときはＡチャネルを、又“Ｌｏｗ
’のときはＢチャネルを選択する第一スイッチ４１を通
って、一定時間幅のＡ信号とＢ信号の二つの信号に区切
られた第３図（ｂ）の信号となり、送信Ａメモリ４２ａ
には第３図（ｂ）のＡ信号が、また送信Ｂメモリ４２ｂ
には第３図（ｂ）のＢ信号がそれぞれ交互に入力される
。

この時、一方の送信Ａメモリ４２ａがＡ信号を８ＫＨｚ
で読み込み時には、他方の送信Ｂメモ’Ｊ４２ｂはＢ信
号を１６ＫＨｚの高速パルスで読み出して２倍速の１６
Ｋｂｐｓのディジタル信号とし、該Ｂ信号の終わりの位
置に第二終了符号付加回路４３ｂによりＢ信号の終わり
を示す第３図（Ｃ）の終了符号を付加する。同様に、Ａ
信号の読みだしのときは第一終了符号付加回路４３ａに
てＡ信号の終わりを示す第３図（Ｃ）の終了符号を付加
する。

このように送信速度変換回路４より１６Ｋｂｐｓの速度
にてＡ信号またはＢ信号を低速で書き込みし、かつ高速
で読みだし出力することによって送信信号の伝送時間が
短縮され、信号のない時間（図中の空時間）ができる。

なお最終的には、この信号を送信制御回路２２の制御に
て地気のタイミングで信号の有る時間のみ第３図（ｅ）
に示すように無線送信部５から送出し、送受切換回路２
３．アンテナ２４を介して放射し、また空き時間は送信
を止めることにより断続的な送信が行えるようにする。

また、中継局での送受信は第２図と第４図に示すように
、無線機からの第４図（ｈ）の送信信号をアンテナ３０
で受信し、無線機受信部３１にて受信してディジタル信
号に復調し、終了符号監視回路３２で終了符号を確認し
たのち送信系へ送る。送信系では、この受信信号（ｈ）
をメモリ３４に一旦は記憶させる処理を行って通過させ
ることによりメモリ３４の信号処理にかかる時間だけ遅
れ時間を生じる。

この遅延時間を信号１ヶ分だけ遅れた第４図（ｉ）の送
信信号をつくるようにすると、中継局が受信をしない時
間つまり空き時間に送信ができる。中継制御回路３３は
受信系での着信確認より受信信号の終了までの時間（ｊ
）の間のみで送信動作が行うようにする。即ち、第４図
（２）に示すごとく中継局よりの送信がある時のみ無線
機送信部３５を送信状態にし、その他は待機の受信状態
になるようにする。

さらに無線機受信系での受信は第１図および第３図げ）
〜（２）に示すように、受信する位置により、中継局よ
りの送信信号（ｇ）のみを受信する時と、送信機よりの
送信信号と中継局よりの送信信号の両の受信信号げ）を
受信する時の二通りの場合がある。

中継局のみを受信信号（（２）の場合は、送信系と逆の
方法により受信される。即ち、受信側の第二終了符号監
視回路１１において、受信開始タイミングと受信終了タ
イミングを受信信号の終了符号から空時間を確認し、無
線受信部１０よりの受信信号を受信Ａメモリ１２２ａと
受信Ｂメモリ１２２ｂに１６ＫＨｚで交互に書き込みか
つ交互に８ＫＨｚの読みだしを行う。

そして該読みだし信号は、複号化回路１３で復調されス
ピーカ１４にて受信される。しかし両方とも受信した信
号げ）の場合は、受信側の第二終了符号監視回路１１に
おいて、受信開始タイミングと受信終了タイミングとを
受信信号の終了符号にて確認し、Ａ信号の終了符号でＢ
信号に切り換えがっＢ信号の終了符号でＡ信号に切り換
えるようにしている。なおこの無線機の場合、受信した
信号の終了符号を確認した後、約０．０５秒間の受信信
号を無視する様にし、その後また同し様に繰り返すこと
によって、先に送られてきた受信信号のみを優先選択し
て受信するようにし、これらの動作から周波数１波によ
る中継を可能にする。

次ぎに、複信方式をもちいた通信の場合を説明する。複
信方式の動作は、第１図および第６図（１１〜（Ｓ）に
示すように上記中継方式とばば同一である。

即ち、送信動作のときはプレス２１を押下し送受切換回
路２３を送信側に切り換え、かつ送信制御回路２２より
第６図（ロ）に示す一定時間幅の選択信号を送出する。

マイク１よりの第６図（１）の音声信号は増幅回路２で
増幅され、符号化回路３で８　Ｋｂｐｓのディジタル信
号に符号変換されて送信速度変換回路４に人力する。

前記ディジタル信号は送信制御回路２２がらの制御信号
（ｐ）が゛旧ｇｈ”のときにはＡチャネルを、又Ｌｏｗ
’のときはＢチャネルを選択する第一スイッチ４１を通
って一定時間幅のＡ信号とＢ信号の二つの信号に区切ら
れた第６図（ロ）の信号となり、送信Ａメモリ４２ａと
送信Ｂメモリ４２ｂに交互に入力する。この時、一方の
送信Ａメモリ４２ａのＡ信号を読み込み時には、他方の
送信Ｂメモリ４２ｂはＢ信号を１６ＫＨｚの高速パルス
で読み出して１６Ｋｂｐｓのディジタル信号とし、該Ｂ
信号の終わりの位置に第二終了符号付加回路４３ｂでＢ
信号の終わりを示す第６図（０）の終了符号を付加する
。

上記Ａ信号の読みだしの時もまた同様に、第一終了符号
付加回路４３ａにて第６図（０）の終了符号を付加する
。このように送信速度変換回路４より１６Ｋｂｐｓの速
度でＡ信号またはＢ信号を交互に読みだし出力すること
によって送信信号の伝送時間が短縮され（この場合ｌ／
２）、信号のない時間（図中の空時間）ができる。この
空時間をもつ信号を送信するときは、送信制御回路２２
によって第６図（ｑ）の送信制御信号が“Ｌｏｉｖ’　
（地気）の場合のみ送信状態とし、第一終了符号監視回
路６は送信されるＡ信号およびＢ信号がある場合は終了
符号の確認にて受信側に切換られてその他の時間を受信
状態とすることで送信が断続的に行われる。

受信系では入力した第６図（ｒ）の受信信号の受信開始
タイミングと受信終了タイミングとを受信信号の終了符
号で確認し、１６ＫＨｚで書き込みかつ８ＫＨｚの読み
だしを交互に行い、複号化回路１３で復号しスピーカ１
４にて受信する。

この結果、第５図に示すようにＡ点の送話者からの音声
は、障害物（山など）を隔てたＢ点でも、また障害物の
ない０点またはＤ点でも同一の周波数にて送信間の空時
間を使用することにより受信が可能になる。

〔効果〕

以上の説明から明らかなように本発明によれば、周波数
１波でかつ一個の無線機にて任意の割り込みができる中
継方式および複信方式の通信が可能となり、通信の合理
化に貢献できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の無線機の回路構成を示す図、第２図は
本発明の中継局の回路構成を示す図、第３図は本発明の
無線機の信号の流れの一例を示す図、 第４図は本発明の中継局の信号の流れの一例を示す図、 第５図は本発明の無線機の通信方式を示す図、第６図は
本発明の無線機送受信部の信号の流れの他の例を示す図
、 第７図は従来の無線機の通信方式を示す図、第８図は従
来の無線機送受信部の回路構成を示す図、 である。 図において、 ３は符号化回路、 ４は送信速度変換回路、 ５は無線機送信部、 ６は第一終了符号監視回路、 １０は無線機受信部、 １１は第二終了符号監視回路、 １２は受信速度変換回路、 １３は複号化回路、 ７７−発明め舞線裸ハ回跡謄阪をネオ７第１図 ７〉テｔ　３０ 第５宅ｇ月め甲末直局ｆ口岡・講へ゛を木す回第 図 オ沁ｇＦ４ら東線Ｊス・＾Ｊ信λ式′を木Ｔ刀第５図 不発明＾ｉｓ＠　、　ｔ、を号め５株へ−例を氷７図第 図 ／７ＩｃＰ結局 （Ｏ 甲ｉｉｔ方式ｍｌ場合 Ｔ：送信 Ｒ９帝信 ＋ｂ）子１信輝１埠会 従来、焦線風＾１訂弐９丞す閃

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕送信すべきアナログ信号をディジタル信号に変換
   するとともに、所定の送信周期で伝送速度のアップ変換
   を行って各周期の中に信号の空き時間を形成し、当該各
   空き時間を隔てて前記速い伝送速度に変換されたディジ
   タル信号を断続的に送信するようにしたことを特徴とす
   るディジタル無線機の送信方式。 〔２〕上記伝送速度のアップ変換が倍速度変換回路（４
   ）によって行われ、且つアップ変換された各送信周期の
   ディジタル信号の末尾に終了符号が付加されて送信され
   ることを特徴とする請求項１記載のディジタル無線機の
   送信方式。 〔３〕上記所定の送信周期の一部を利用して断続的に送
   信されたディジタル信号を受信するとともに、当該受信
   信号を所定時間遅延させて増幅した後、上記送信周期の
   空き時間に同一周波数で再送信することを特徴とするデ
   ィジタル無線機の中継方式。 〔４〕送信すべきアナログ信号をディジタル信号に変換
   する回路（３）と、所定の送信周期で伝送速度のアップ
   変換をおこなって各周期の一部に信号の空き時間を形成
   する速度変換回路（４）と、前記速い伝送速度に変換さ
   れたディジタル信号の末尾にそれぞれ終了符号を付加す
   る回路（４３ａ、４３ｂ）と、上記空き時間を隔てて各
   ディジタル信号を断続的に送信する送信回路（５）とか
   らなる送信部を備えるとともに、上記送信周期の内のデ
   ィジタル信号を送信する残りの期間に受信状態となる受
   信部を有してなることを特徴とするディジタル無線機。 〔５〕上記受信部が受信したディジタル信号の伝送速度
   をダウン変換する受信速度変換回路（１２）と、アナロ
   グ信号への複号化回路（１３）を有し、さらに上記ディ
   ジタル信号毎の終了符号を検出して連結するディジタル
   信号の受信を周期的に無効化する回路（１１）を備えて
   なることを特徴とする請求項４記載のディジタル無線機
   。