JPH07322352A - 無線通信支援装置及びそれを用いた無線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 航空機搭載用ＨＦ無線機などで良好な通信状
態を正確に、迅速に且つ容易に確保することができるこ
と。 【構成】 無線機１０に周波数を設定すると、その周波
数データ１０Ａが計算機６に入力され、この周波数を用
いた場合の当該無線機１０がある自局位置からの有効通
信エリアを、電離層の季節及び時刻に応じた状態情報並
びに地形情報等のデータベース情報２Ａを利用して自動
的に計算機６が計算し、この有効通信エリア５Ａを表示
装置３にて地図上に画像表示する。一方、自局の座標デ
ータ２０Ａに加えて、表示装置３の画面上を指定して相
手局の座標データ５Ｃが計算機６に入力されると、自局
と通信相手局との間での通信に適した電波の周波数を自
動的に計算機６が計算して、その周波数を無線機１０に
自動的に設定する。また、その周波数を用いた場合の自
局からの、あるいは通信相手局からの有効通信エリアを
計算機６が計算し、この有効通信エリア５Ａを表示装置
３にて地図上に画像表示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は無線通信の良好な通信状
態を正確に、迅速に且つ容易に確保するための無線通信
支援装置及びそれを用いた無線装置に関し、航空機運用
のＨＦ（短波あるいは高周波）帯無線通信をはじめとし
て、陸上や海上運用のＨＦ帯無線通信など、各種の無線
通信に有用である。

【０００２】

【従来の技術】ＨＦ帯無線通信（以下、ＨＦ通信とい
う）では、良好な通信状態が得られる有効通信エリアが
電波伝搬特性により大きく左右される。ＨＦ通信での電
波伝搬特性の主要因は電離層の状態等の電波環境、ある
いは地形であり、例えば反射可能な周波数が電離層状態
により変化するために、使用周波数によっては通信状態
が不安定となり、無線局間で良好な通信状態を確保する
ことができない。電離層状態は一定ではなく、太陽の影
響を受けるために、季節によって変化し、更には１日の
うちでも昼か夜かなど時刻によって変化する。また、少
なくとも一方が移動局の場合には、２局間の距離の変化
に伴い電離層反射の影響により通信状態が変化すること
がある。一方、２局間の地形、例えば海か陸か、陸でも
平地か山岳か等によっても反射や回折の度合が異なった
り、ブラインドなど電波伝搬の阻害があったりするため
に、少なくとも一方が移動局の場合には２局間の地形が
一定でないことから、移動に伴う２局間の地形変化によ
って電波伝搬特性が左右される。

【０００３】このように電波伝搬特性は一定ではないた
め、ＨＦ通信の運用者が電波伝搬特性を的確に認識する
のは事実上不可能である。

【０００４】そこで従来のＨＦ通信では、運用者が個人
の勘により良好な通信状態が得られそうな周波数を自局
のＨＦ無線機に設定し、実際に電波を送信して相手局を
呼びかけたり、あるいは、周波数を適宜変化させて実際
に電波を送信して相手局を呼びかけることにより試行錯
誤的に良好な通信状態が得られる周波数を探してＨＦ無
線機に設定することが行われている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】運用者個人の勘では、
良好な通信状態を迅速且つ的確に得ることは稀であり、
結局、試行錯誤的に周波数を設定するしかない。しか
し、試行錯誤による場合には、良好な通信状態を得るま
でに手間及び時間がかかり、運用者の作業負担が大き
い。

【０００６】上述した問題点はＨＦ通信に固有なもので
はなく、それより高周波のＶＨＦ（超短波）通信等では
電離層状態の影響や降雨等その他の電波環境一般、更に
地形により電波伝搬特性が左右されるなど、他の周波数
帯でも少なからず生じる。

【０００７】本発明は上述した従来技術の問題点に鑑
み、良好な通信状態を正確に、迅速に且つ容易に確保す
ることが可能な無線通信支援装置及びそれを用いた無線
装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する第１
の発明は、電波伝搬に関するデータをデータベース情報
として記憶するデータベース装置と、使用電波の周波数
データと或る地点の座標データとの入力に対し、データ
ベース情報を用いて同地点からの有効通信エリアを計算
する計算機と、有効通信エリアの計算結果を表示する表
示装置と、を具備することを特徴とする無線通信支援装
置である。この第１の発明に加えて、第２の発明はデー
タベース情報として電離層の季節及び時刻に応じた状態
情報を含み、計算機は時計を有し周波数データと座標デ
ータの入力に対してデータベース情報と時計情報を用い
て有効通信エリアを計算すること、を特徴とする。ま
た、第３の発明はデータベース情報として地形情報を含
むこと、を特徴とする。更に、第４の発明は表示装置は
計算機の計算結果から地図上の有効通信エリアの画像表
示情報を生成するマップジェネレータと、この画像表示
情報を入力する画像表示装置と、を有することを特徴と
する。

【０００９】次に第５の発明は、上記第１ないし第４い
ずれかの発明の無線通信支援装置と、この無線通信支援
装置の計算機に接続され同計算機に周波数データを与え
る無線機と、を具備することを特徴とする無線装置であ
る。この第５の発明に加えて、第６の発明は無線機がＨ
Ｆ無線機であること、を特徴とする。また、第７の発明
は座標データが無線機の位置データであること、を特徴
とする。更に、第８の発明は無線機が航空機に搭載され
る無線機であり、座標データは航法装置から与えられる
こと、を特徴とする。

【００１０】第９の発明は、電波伝搬に関するデータを
データベース情報として記憶するデータベース装置と、
２地点の座標データの入力に対し、データベース情報を
用いて２地点間の通信に適した電波の周波数を計算し、
計算結果として周波数データを出力する計算機と、を具
備することを特徴とする無線通信支援装置である。この
第９の発明に加えて、第１０の発明はデータベース情報
として電離層の季節及び時刻に応じた状態情報を含み、
計算機は時計を有し２地点の座標データの入力に対して
データベース情報と時計情報を用いて通信に適した電波
の周波数を計算すること、を特徴とする。また、第１１
の発明はデータベース情報として地形情報を含むこと、
を特徴とする。更に、第１２の発明は計算機は計算で得
た周波数を使用した場合の一方の地点からの有効通信エ
リアをデータベース情報を用いて計算するものであり、
更にこの計算結果を表示する表示装置を具備すること、
を特徴とする。また更に、第１３の発明は表示装置は計
算機の計算結果から地図上の有効通信エリアの画像表示
情報を生成するマップジェネレータと、この画像表示情
報を入力する画像表示装置と、を有することを特徴とす
る。更に、第１４の発明は表示装置は画像表示装置の画
面上の指定された位置を座標データとして計算機に出力
するものであること、を特徴とする。

【００１１】次に第１５の発明は、上記第９ないし第１
４いずれかの無線通信支援装置と、この無線通信支援装
置の計算機に接続され同計算機から周波数データを入力
してその周波数で動作する無線機と、を具備することを
特徴とする無線装置である。この第１５の発明に加え
て、第１６の発明は無線機がＨＦ無線機であること、を
特徴とする。また、第１７の発明は２地点の座標データ
のうち一方が無線機の位置データであること、を特徴と
する。更に、第１８の発明は無線機が航空機に搭載され
る無線機であり、２地点の座標データのうち一方は航法
装置から与えられること、を特徴とする。

【００１２】最後に、第１９の発明は、使用電波の周波
数データを外部に出力すると共に外部からの周波数デー
タを入力しその周波数で動作する無線機と、電離層の季
節及び時刻に応じた状態情報と地形情報とを含む電波伝
搬に関するデータをデータベース情報として記憶するデ
ータベース装置と、時計を有し自局の位置を示す第１の
座標データ及び無線機から出力される周波数データに対
してデータベース情報及び時計情報を用いて第１の有効
通信エリアを計算し、第１の座標データ及び相手局の位
置を示す第２の座標データに対してデータベース情報及
び時計情報を用いて通信に適した電波の周波数を計算し
て無線機に周波数データを与えると共にその周波数を使
用した場合の第２の有効通信エリアを計算する計算機
と、計算で得た第１及び第２の各有効通信エリアを地図
上に画像表示すると共に画面の指定された位置を座標デ
ータとして計算機に与える表示装置と、を具備すること
を特徴とする無線装置である。この第１９の発明に加え
て、第２０の発明は無線機は航空機に搭載されるＨＦ無
線機であり、第１の座標データは航法装置から与えられ
ること、を特徴とする。

【００１３】

【作用】第１の発明の無線通信支援装置では、予めデー
タベース装置に電波伝搬に関する適宜なデータをデータ
ベース情報として記憶させておくことにより、使用電波
の周波数データと任意の地点の座標データを計算機が入
力すると、その周波数を用いた場合に同地点から良好な
通信状態が得られる範囲を有効通信エリアとして、デー
タベース情報を利用して自動的に計算し、計算結果を表
示装置が表示する。そのため、無線通信の運用者は自局
か否かを問わず任意の地点からの有効通信エリアを知る
ことができ、その内に無線局が入っているか否かを見る
だけで、使用電波の周波数が相手局との良好な通信状態
を確保するのに適しているか否かを即座に正しく判断す
ることができる。適していなければ、別の周波数データ
を計算機に入力すれば良い。従って、迅速且つ正確に無
線通信を行うことが可能になる。データベース情報とし
ては、電波伝搬に関するデータであれば基本的には何で
も良いが、電離層の状態情報は特にＨＦ通信にとって電
離層により電波が反射されるか否かの点で極めて重要で
ある。各種電離層のうちどの電離層が生成しているか否
か、各電離層の高さ、あるいは各電離層が反射できる周
波数範囲等、電離層の状態は季節や時刻によって大きく
変化する。第２の発明では電離層の季節や時刻に応じた
状態情報をデータベース情報としておくことにより、計
算機は時計情報から季節や時刻を判断して、その時の電
離層状態から有効通信エリアを自動的に計算する。これ
により、ＨＦ通信等での使用電波の周波数が相手局との
良好な通信状態を確保するに適したものか否かを即座に
知ることができる。また、地形情報はＨＦ通信、ＶＨＦ
通信、ＵＨＦ（極超短波）通信などにとって電波伝搬に
関する重要なデータであり、電波伝搬経路中の地形が海
か陸か、陸の中でも平地か山岳地か等によって、反射、
回折の度合やブラインド等の伝搬阻害の度合が異なる。
第３の発明では地形情報をデータベース情報としておく
ことにより、計算機は地形による影響を考慮して有効通
信エリアを自動的に計算する。これにより、ＨＦ通信だ
けでなく、ＶＨＦ通信やＵＨＦ通信等においても、使用
電波の周波数が良好な通信状態を確保するのに適したも
のか否かを即座に知ることができる。表示装置は、基本
的には有効通信エリアの計算結果を運用者が見ることが
できるように表示すれば良いが、マン・マシーン・イン
ターフェースの観点から、有効通信エリアが一目瞭然に
判かるように表示するのが望ましい。第４の発明では、
計算機の計算結果からマップジェネレータが地図上の有
効通信エリアの画像表示情報を生成し、この画像表示情
報を画像表示装置が入力して、その画面に、地図とその
上に重ねて有効通信エリアの図形を表示する。

【００１４】上述した第１ないし第４の発明では、周波
数データ及び座標データをどのように入力するかは自由
であり、例えば計算機付属のキーボード等により入力し
ても良いが、実際の無線通信の運用に適した入力手段が
望ましい。第５の発明の無線装置では、通信に用いる無
線機から計算機に周波数データを与える。これにより、
運用者が無線機の周波数を設定すると、直ちにその周波
数データが無線機から計算機に入力され、操作性が良
い。特に、第６の発明では、ＨＦ無線機から計算機に周
波数データを与える。これにより、航空機などでのＨＦ
通信の運用が極めて容易になる。第７の発明では、計算
機に接続された無線機の位置データを座標データとす
る。これにより、自局からの有効通信エリアを自動的に
知ることができる。この座標データは無線局が位置固定
のものであれば、一度固定値を入力するだけで良い。し
かし、移動局の場合は、移動につれて位置が変わるの
で、連続的に、間欠的に、あるいは周波数データを計算
機に入力する都度、座標データを計算機に入力し直す必
要がある。その場合、座標データはＧＰＳ（Global Pos
itioning System)など既存の各種位置検出装置で自動的
に得ることができるので、これらの装置から計算機に入
力すれば良い。第８の発明では、航空機搭載用無線機の
場合にはその航空機の座標データを航法装置が持ってい
るので、航法装置から計算機に座標データを与える。こ
れにより、位置検出装置を別途用意する必要がない。

【００１５】第９の発明の無線通信支援装置では、予め
データベース装置に電波伝搬に関するデータをデータベ
ース情報として記憶させておくことにより、２地点の座
標データを計算機に入力すると、その２地点間で良好な
通信状態を確保するに適した電波の周波数を、計算機が
データベース情報を利用して自動的に計算し、その周波
数データを出力する。そのため、計算された周波数を無
線機に設定するだけで２地点間で良好な通信状態を確保
することができる。即ち、迅速且つ正確、容易に無線通
信を行うことができる。データベース情報としては、電
波伝搬に関するデータであれば基本的には何でも良い
が、前述した如く電離層の状態情報は特にＨＦ通信にと
って電離層により電波が反射されるか否かの点で極めて
重要である。各種電離層のうちどの電離層が生成してい
るか否か、各電離層の高さ、あるいは各電離層が反射で
きる周波数範囲等、電離層の状態は季節や時刻によって
大きく変化する。第１０の発明では電離層の季節や時刻
に応じた状態情報をデータベース情報としておくことに
より、計算機は時計情報から季節や時刻を判断して、そ
の時の電離層状態から適切な周波数を自動的に計算す
る。これにより、ＨＦ通信等での良好な通信状態を確保
するに適した電波の周波数を即座に知ることができる。
また、地形情報も前述の如くＨＦ通信、ＶＨＦ通信、Ｕ
ＨＦ（極超短波）通信などにとって電波伝搬に関する重
要なデータであり、電波伝搬経路中の地形が海か陸か、
陸の中でも平地か山岳地か等によって、反射、回折の度
合やブラインド等の伝搬阻害の度合が異なる。第１１の
発明では地形情報をデータベース情報としておくことに
より、計算機は地形による影響を考慮して適切な周波数
を自動的に計算する。これにより、ＨＦ通信だけでな
く、ＶＨＦ通信やＵＨＦ通信等においても、良好な通信
状態を確保するのに適した電波の周波数を即座に知るこ
とができる。基本的には上述した如く適切な周波数が判
明すれば十分であるが、その周波数を用いた場合の有効
通信エリアが判れば、相手局がどの程度有効通信エリア
内に入っているかを知ることができ、一層便利である。
第１２の発明では、その周波数を用いた場合の有効通信
エリアを計算機が計算し、表示装置に表示する。表示装
置は、前述の如く基本的には有効通信エリアの計算結果
を運用者が見ることができるように表示すれば良いが、
マン・マシーン・インターフェースの観点から、有効通
信エリアが一目瞭然に判かるように表示するのが望まし
い。第１３の発明では、計算機の計算結果からマップジ
ェネレータが地図上の有効通信エリアの画像表示情報を
生成し、この画像表示情報を画像表示装置が入力して、
その画面に、地図とその上に重ねて有効通信エリアの図
形を表示する。座標データをどのように入力するかも基
本的には自由であり、前述した如く例えば計算機付属の
キーボード等により入力しても良いが、画像表示装置に
地図が表示されることから、できればこれを利用したマ
ン・マシーン・インターフェースが望ましい。第１４の
発明では、画像表示装置の画面上で地図を見ながら位置
を指定するだけで、その位置の座標データが計算機に与
えられる。

【００１６】上述した第９ないし第１４の発明では、周
波数を無線機にどのように設定するかは自由であり、例
えば運用者が手動操作により設定しても良いが、実際の
無線通信の運用に適した設定手段が望ましい。第１５の
発明の無線装置では、通信に用いる無線機に計算機から
周波数データを直接与える。これにより、座標データが
入力すると、直ちに適切な周波数データが計算されて計
算機から無線機に入力され、操作性が良い。特に、第１
６の発明では、ＨＦ無線機に計算機が周波数データを与
える。これにより、航空機などでのＨＦ通信の運用が極
めて容易になる。第１７の発明では、計算機に接続され
た無線機の位置データを一方の地点の座標データとす
る。これにより、自局と相手局での無線通信に適切な周
波数が自動的に計算される。この無線機の座標データは
無線局が位置固定のものであれば、一度固定値を入力す
るだけで良い。しかし、前述の如く移動局の場合は、移
動につれて位置が変わるので、連続的に、間欠的に、あ
るいは他方の地点の座標データを計算機に入力する都
度、当該移動局の座標データを計算機に入力し直す必要
がある。その場合、移動局の座標データはＧＰＳ（Glob
al Positioning System)など既存の各種位置検出装置で
自動的に得ることができるので、これらの装置から計算
機に入力すれば良い。第１８の発明では、航空機搭載用
無線機の場合にはその航空機の座標データを航法装置が
持っているので、航法装置から計算機に座標データを与
える。これにより、位置検出装置を別途用意する必要が
ない。

【００１７】第１９の発明の無線装置では、無線機に周
波数を設定すると、その周波数データが計算機に入力さ
れ、この周波数を用いた場合の自局からの有効通信エリ
アを、電離層の季節及び時刻に応じた状態情報並びに地
形情報等のデータベース情報を利用して自動的に計算機
が計算し、この有効通信エリアを表示装置にて地図上に
画像表示する。一方、自局の座標データに加えて、表示
装置の画面上を指定して相手局の座標データが計算機に
入力されると、両局間での通信に適した電波の周波数を
自動的に計算機が計算して、その周波数を当該無線機に
自動的に設定する。また、その周波数を用いた場合の当
該自局からの、あるいは相手局からの有効通信エリアを
計算機が計算し、この有効通信エリアを表示装置にて地
図上に画像表示する。第２０の発明では、航空機搭載用
ＨＦ無線機が用いられ、自局の座標データは航空機の航
法装置から計算機に入力される。

【００１８】

【実施例】以下、図面を参照して本発明をその実施例と
ともに説明する。図面中、図１には本発明の一実施例に
係る無線装置の構成が示され、図２には周波数データと
座標データから有効通信エリアを求める手順の一例が示
され、図３には２地点の座標データから適切な周波数と
有効通信エリアを求める手順の一例が示されている。

【００１９】図１に示されるように本実施例の無線装置
は、無線通信支援装置１と無線機１０からなる。無線通
信支援装置１はデータベース装置２と、表示装置３と、
計算機６からなる。更に表示装置３はマップジェネレー
タ４と、画像表示装置５からなり、計算機６は時計７を
内蔵している。本実施例の無線機１０は航空機に搭載さ
れたＨＦ無線機であり、計算機６に接続されている。ま
た計算機６には、位置検出装置として、航空機に搭載さ
れた航法装置２０が接続されている。

【００２０】無線機１０は運用者が周波数を設定する
と、その周波数データ１０Ａを自動的に計算機６に与え
る。反対に、無線機１０は計算機６から周波数データ６
Ｂを受けると、その周波数を設定して動作する。

【００２１】航法装置２０では航空機の位置（緯度，経
度，高度）及び方位角などを常時計算しているので、緯
度及び経度の各データ、また必要であれば高度データを
無線機１０がある自局位置の座標データ２０Ａとして、
計算機６に与える。

【００２２】次に、無線通信支援装置１の各部２〜６の
機能について説明する。

【００２３】データベース装置２は、電離層の状態情報
等の電波環境情報及び地形情報など、電波伝搬に関する
データをデータベース情報として記憶している。 電離層の状態情報としては、季節及び時刻に応じ
た、各種電離層のうちで生成するもの及び消滅するも
の、各電離層の高さ、各電離層のＭＵＦ（最高利用周波
数）あるいはＯＷＦ（通信に最適な周波数（またはＦＯ
Ｔ））等を用いている。 地形情報としては、所望地域（例えば全地球上）の
海及び陸の分布状況、陸のうちで平地や高地、山岳地、
更には大構造物の分布状況、並びに高さ等を用いてい
る。

【００２４】表示装置３はデジタルマップにより有効通
信エリア５Ａを画像表示装置５の画面上に表示すると共
に、画面上で適宜な指示具により指定された位置を相手
局の座標データ５Ｃとして計算機６に与えるものであ
り、具体的には次のようになっている。

【００２５】表示装置３のうちマップジェネレータ４
は、画像表示装置５にデジタルマップを表示させるため
の画像表示情報４Ａを生成するものであり、通常は地図
と地図上で自局（自機）の位置を示すマークとを画像表
示するための画像表示情報を生成しており、計算機６か
ら有効通信エリアの計算結果６Ａが与えられると、地図
に重ねて自局マークと有効通信エリアを画像表示するた
めの画像表示情報を生成する。本実施例では無線機１０
が航空機に搭載されるので、マップジェネレータ４は航
法装置２０から自局（自機）の座標データ２０Ａを入力
し、この座標データ２０Ａが示す画面上の位置に航空機
を模した自局マークを付すものとしている。

【００２６】画像表示装置５はマップジェネレータ４か
ら画像表示情報４Ａを入力して、画面上に地図，有効通
信エリア５Ａ及び自局マーク５Ｂをデジタルマップとし
て表示する。また、画像表示装置５は画面上の位置を指
示具により運用者が指定すると、その位置を検出して相
手局位置の座標データ５Ｃとして計算機６に与え、更に
画面上に相手局マーク６Ｄを表示する。

【００２７】計算機６は有効通信エリア計算の実行指示
用第１スイッチ６Ｃと周波数計算の実行指示用第２スイ
ッチ６Ｄを有しており、次のように機能する。以下に図
２，図３を参照して説明する。

【００２８】＜有効通信エリアの計算＞ 図２に示すように、システムがスタートすると、ま
ず画像表示装置５の画面上に地図及び自局マーク５Ｂが
表示され（ステップＳ１）、次いで運用者が無線機１０
に周波数を設定し（ステップＳ２）、更に運用者が第１
スイッチ６Ｃを押すと（ステップＳ３）、計算機６は航
法装置２０から与えられる無線機１０の座標データ２０
Ａと、無線機１０から与えられる周波数データ１０Ａ
を、それぞれ入力する（ステップＳ４，Ｓ５）。 次に、計算機６は時計７の情報から季節及び時刻を
認識し、その季節及び時刻での電離層状態情報を電波伝
搬に関するデータベース情報２Ａとしてデータベース装
置２から読み出し、これを参照して、電離層伝搬による
通信エリアを計算する（ステップＳ６）。 また、計算機６は地形情報を電波伝搬に関するデー
タベース情報２Ａとしてデータベース装置２から読み出
し、これを参照して、ステップＳ６で計算した電離層伝
搬による通信エリアに対して地形の影響を考慮した通信
エリアを求めるための補正計算を行う（ステップＳ
７）。 更に本実施例では、降雨等、その他の電波環境情報
を電波伝搬に関するデータベース情報２Ａとしてデータ
ベース装置２から読み出し、これを参照して、ステップ
Ｓ７で補正した通信エリアに対して降雨等の影響を考慮
した通信エリアを求めるための補正計算を行って、有効
通信エリアを求めている（ステップＳ８）。 次に、計算機６は上述の如く周波数データ１０Ａが
表わす周波数で無線機１０により通信を行う場合に得ら
れる自局からの有効通信エリアの計算結果６Ａを表示装
置３のマップジェネレータ４に出力する（ステップＳ
９）。画像表示装置５が有効通信エリア５Ａを表示する
（ステップＳ１０）。

【００２９】なお、有効通信エリアは無線機１０の送信
電力及び受信感度、更にはアンテナ１１のゲイン及び指
向特性等にも左右されるので、これらを予め計算機６ま
たはデータベース装置２に記憶させておき、これらを利
用して有効通信エリアを補正するようにしている。

【００３０】＜周波数の計算と有効通信エリアの計算＞ 図３のフローチャートにおいて、システムがスター
トすると、まず画像表示装置５の画面上に地図及び自局
マークが表示され（ステップＳ２０）、次いで運用者が
画面上で相手局の位置を指定すると、画像表示装置５か
ら計算機６に相手局の座標データ５Ｃが与えられる（ス
テップＳ２１）。また、画面上に相手局位置を示すマー
ク５Ｄが表示される。 次に運用者が第２スイッチ６Ｄを押すと（ステップ
Ｓ２２）、計算機６は航法装置２０から与えられる自局
の座標データ２０Ａを、また画像表示装置５から与えら
れる相手局の座標データ５Ｃをそれぞれ入力する（ステ
ップＳ２３，Ｓ２４）。 次に、計算機６は時計７の情報から季節及び時刻を
認識しその季節及び時刻での電離層状態情報を電波伝搬
に関するデータベース情報２Ａとしてデータベース装置
２から読み出し、これを参照してＭＵＦ，ＦＯＴ，ＬＵ
Ｆを計算する（ステップＳ２５）。 また、計算機６は地形情報を電波伝搬に関するデー
タベース情報２Ａとしてデータベース装置２から読み出
し、これを参照して、地形によるブラインド、回折等の
効果を計算する（ステップＳ２６）。 更に本実施例では、降雨等、その他の電波環境情報
を電波伝搬に関するデータベース情報２Ａとしてデータ
ベース装置２から読み出し、これを参照して、電波減衰
等による伝搬特性の変化を計算するものとしている（ス
テップＳ２７）。 次に計算機６は、上述した計算結果から、自局と相
手局の間で良好な通信状態を確保するに適した電波の周
波数を計算し（ステップＳ２８）、その周波数データ６
Ｂを無線機１０に与える（ステップＳ２９）。 同時に計算機６は図２と同様の手段でデータベース
情報２Ａを利用し、ステップＳ２９の周波数データ６Ｂ
が表わす周波数で自局の無線機１０により通信を行う場
合に得られる有効通信エリアを計算し（ステップＳ３
０）、計算結果６Ａを表示装置３のマップジェネレータ
４に出力する（ステップＳ３１）。そして、画像表示装
置５が有効通信エリア５Ａを表示する（ステップＳ３
２）。

【００３１】なお、前述の如く有効通信エリアは無線機
１０の送信電力及び受信感度、更にはアンテナ１１のゲ
イン及び指向特性等にも左右されるので、これらを予め
計算機６またはデータベース装置２に記憶させておき、
これらを利用して有効通信エリアを補正するようにして
いる。

【００３２】上記実施例の説明では、自局の周波数デー
タ１０Ａと座標データ２０Ａを計算機６が入力した時
点、あるいは自局の座標データ２０Ａと相手局の座標デ
ータ５Ｃを計算機６が入力した時点での季節及び時刻を
用いて有効通信エリアの計算あるいは周波数の計算を行
っているが、図１に示すようにキーボード８等の入力手
段により未来または過去の季節及び時刻情報を計算機６
に入力することにより、未来または過去における有効通
信エリア及び周波数の計算を行うことができるようにし
てある。

【００３３】また上記実施例では無線機１０が航空機に
搭載されているので、航法装置２０から無線機１０の座
標データ２０Ａを得ているが、ＧＰＳ等他の位置検出装
置を用いても良い。また、無線機１０が固定局であれ
ば、座標データは固定しているので予め計算機６に固定
値を設定しておけば良い。

【００３４】

【発明の効果】第１の発明の無線通信支援装置では、予
めデータベース装置に電波伝搬に関する適宜なデータを
データベース情報として記憶させておくことにより、使
用電波の周波数データと或る地点の座標データを計算機
が入力すると、その周波数を用いた場合に同地点から良
好な通信状態が得られる範囲を有効通信エリアとして、
データベース情報を利用して自動的に計算し、計算結果
を表示装置が表示する。そのため、無線通信の運用者は
自局か否かを問わず任意の地点からの有効通信エリアを
知ることができ、その内に無線局が入っているか否かを
見るだけで、使用電波の周波数が相手局との良好な通信
状態を確保するのに適しているか否かを即座に正しく判
断することができる。適していなければ、別の周波数デ
ータを計算機に入力すれば良い。従って、迅速且つ正確
に無線通信を行うことが可能になる。第２の発明では電
離層の季節や時刻に応じた状態情報をデータベース情報
としておくことにより、計算機は時計情報から季節や時
刻を判断して、その時の電離層状態から有効通信エリア
を自動的に計算する。これにより、ＨＦ通信等での使用
電波の周波数が相手局との良好な通信状態を確保するに
適したものか否かを即座に知ることができる。第３の発
明では地形情報をデータベース情報としておくことによ
り、計算機は地形による影響を考慮して有効通信エリア
を自動的に計算する。これにより、ＨＦ通信だけでな
く、ＶＨＦ通信やＵＨＦ通信等においても、使用電波の
周波数が良好な通信状態を確保するのに適したものか否
かを即座に知ることができる。第４の発明では、計算機
の計算結果からマップジェネレータが地図上の有効通信
エリアの画像表示情報を生成し、この画像表示情報を画
像表示装置が入力して、その画面に、地図とその上に重
ねて有効通信エリアの図形を表示する。これにより、有
効通信エリアが一目暸然に判る。

【００３５】第５の発明の無線装置では、通信に用いる
無線機から計算機に周波数データを与える。これによ
り、運用者が無線機の周波数を設定すると、直ちにその
周波数データが無線機から計算機に入力され、操作性が
良い。特に、第６の発明では、ＨＦ無線機から計算機に
周波数データを与える。これにより、ＨＦ通信の運用が
極めて容易になる。第７の発明では、計算機に接続され
た無線機の位置データを座標データとする。これによ
り、自局からの有効通信エリアを自動的に知ることがで
きる。第８の発明では、航空機搭載用無線機の場合には
その航空機の座標データを航法装置が持っているので、
航法装置から計算機に座標データを与える。これによ
り、位置検出装置を別途用意する必要がない。

【００３６】第９の発明の無線通信支援装置では、予め
データベース装置に電波伝搬に関するデータをデータベ
ース情報として記憶させておくことにより、２地点の座
標データを計算機に入力すると、その２地点間で良好な
通信状態を確保するに適した電波の周波数を、計算機が
データベース情報を利用して自動的に計算し、その周波
数データを出力する。そのため、計算された周波数を無
線機に設定するだけで２地点間で良好な通信状態を確保
することができる。即ち、迅速且つ正確、容易に無線通
信を行うことができる。第１０の発明では電離層の季節
や時刻に応じた状態情報をデータベース情報としておく
ことにより、計算機は時計情報から季節や時刻を判断し
て、その時の電離層状態から適切な周波数を自動的に計
算する。これにより、ＨＦ通信等での良好な通信状態を
確保するに適した電波の周波数を即座に知ることができ
る。第１１の発明では地形情報をデータベース情報とし
ておくことにより、計算機は地形による影響を考慮して
適切な周波数を自動的に計算する。これにより、ＨＦ通
信だけでなく、ＶＨＦ通信やＵＨＦ通信等においても、
良好な通信状態を確保するのに適した電波の周波数を即
座に知ることができる。第１２の発明では、計算で得た
周波数を用いた場合の有効通信エリアを計算機が更に計
算し、表示装置に表示する。これにより、相手局がどの
程度有効通信エリア内に入っているかを知ることがで
き、一層便利である。第１３の発明では、計算機の計算
結果からマップジェネレータが地図上の有効通信エリア
の画像表示情報を生成し、この画像表示情報を画像表示
装置が入力して、その画面に、地図とその上に重ねて有
効通信エリアの図形を表示する。これにより、有効通信
エリアが一目瞭然に判かる。第１４の発明では、画像表
示装置の画面上で地図を見ながら位置を指定するだけ
で、その位置の座標データが計算機に与えられる。

【００３７】第１５の発明の無線装置では、通信に用い
る無線機に計算機から周波数データを直接与える。これ
により、座標データが入力すると、直ちに適切な周波数
データが計算されて計算機から無線機に入力され、操作
性が良い。特に、第１６の発明では、ＨＦ無線機に計算
機が周波数データを与える。これにより、ＨＦ通信の運
用が極めて容易になる。第１７の発明では、計算機に接
続された無線機の位置データを一方の地点の座標データ
とする。これにより、自局と相手局間での無線通信に適
切な周波数を自動的に知ることができる。第１８の発明
では、航空機搭載用無線機の場合にはその航空機の座標
データを航法装置が持っているので、航法装置から計算
機に座標データを与える。これにより、位置検出装置を
別途用意する必要がない。

【００３８】第１９の発明の無線装置では、無線機に周
波数を設定すると、その周波数データが計算機に入力さ
れ、この周波数を用いた場合の自局の位置からの有効通
信エリアを、電離層の季節及び時刻に応じた状態情報並
びに地形情報等のデータベース情報を利用して自動的に
計算機が計算し、この有効通信エリアを表示装置にて地
図上に画像表示する。一方、自局の座標データに加え
て、表示装置の画面上を指定して相手局の座標データが
計算機に入力されると、両局間での通信に適した電波の
周波数を自動的に計算機が計算して、その周波数を無線
機に自動的に設定する。また、その周波数を用いた場合
の自局からの、あるいは相手局からの有効通信エリアを
計算機が計算し、この有効通信エリアを表示装置にて地
図上に画像表示する。従って、周波数を無線機に設定す
れば、自局からの有効通信エリアが自動的に計算されて
表示されるので、表示を見るだけで、設定した周波数が
適切であるか否かが即座に判る。また、２地点の座標デ
ータを入力するだけで、適切な周波数が計算されて無線
機に設定されるので、通信を迅速且つ正確に行うことが
できる。更に相手局の座標データは画面上の指定で与え
られるので、操作性が良い。また、計算された周波数を
用いた場合の有効通信エリアも自動的に計算されて表示
されるので、通信状態がどの程度良好であるかが良く判
る。第２０の発明では、航空機搭載用ＨＦ無線機が用い
られ、自局の座標データは航空機の航法装置から計算機
に入力される。従って、位置検出装置を別途用意する必
要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る無線装置の構成を示す
ブロック図。

【図２】周波数データと座標データから有効通信エリア
を計算する手順の一例を示すフローチャート。

【図３】２地点の座標データから周波数と有効通信エリ
アを計算する手順の一例を示すフローチャート。

【符号の説明】

１ 無線通信支援装置 ２ データベース装置 ２Ａ データベース情報 ３ 表示装置 ４ マップジェネレータ ４Ａ 画像表示情報 ５ 画像表示装置 ５Ａ 有効通信エリア ５Ｂ 自局マーク ５Ｃ 座標データ ５Ｄ 相手局マーク ６ 計算機 ６Ａ 有効通信エリアの計算結果 ６Ｂ 周波数データ ６Ｃ 第１スイッチ ６Ｄ 第２スイッチ ７ 時計 ８ キーボード １０ 無線機 １０Ａ 周波数データ ２０ 航法装置 ２０Ａ 座標データ

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電波伝搬に関するデータをデータベース
   情報として記憶するデータベース装置と、使用電波の周
   波数データと或る地点の座標データとの入力に対し、デ
   ータベース情報を用いて同地点からの有効通信エリアを
   計算する計算機と、有効通信エリアの計算結果を表示す
   る表示装置と、を具備することを特徴とする無線通信支
   援装置。
2. 【請求項２】 データベース情報として電離層の季節及
   び時刻に応じた状態情報を含み、計算機は時計を有し周
   波数データと座標データの入力に対してデータベース情
   報と時計情報を用いて有効通信エリアを計算すること、
   を特徴とする請求項１記載の無線通信支援装置。
3. 【請求項３】 データベース情報として地形情報を含む
   こと、を特徴とする請求項１ないし２いずれか一つに記
   載の無線通信支援装置。
4. 【請求項４】 表示装置は計算機の計算結果から地図上
   の有効通信エリアの画像表示情報を生成するマップジェ
   ネレータと、この画像表示情報を入力する画像表示装置
   と、を有することを特徴とする請求項１ないし３いずれ
   か一つに記載の無線通信支援装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４いずれか一つに記載の
   無線通信支援装置と、この無線通信支援装置の計算機に
   接続され同計算機に周波数データを与える無線機と、を
   具備することを特徴とする無線装置。
6. 【請求項６】 無線機がＨＦ無線機であること、を特徴
   とする請求項５記載の無線装置。
7. 【請求項７】 座標データが無線機の位置データである
   こと、を特徴とする請求項５ないし６いずれか一つに記
   載の無線装置。
8. 【請求項８】 無線機が航空機に搭載される無線機であ
   り、座標データは航法装置から与えられること、を特徴
   とする請求項５ないし６いずれか一つに記載の無線装
   置。
9. 【請求項９】 電波伝搬に関するデータをデータベース
   情報として記憶するデータベース装置と、２地点の座標
   データの入力に対し、データベース情報を用いて２地点
   間の通信に適した電波の周波数を計算し、計算結果とし
   て周波数データを出力する計算機と、を具備することを
   特徴とする無線通信支援装置。
10. 【請求項１０】 データベース情報として電離層の季節
    及び時刻に応じた状態情報を含み、計算機は時計を有し
    ２地点の座標データの入力に対してデータベース情報と
    時計情報を用いて通信に適した電波の周波数を計算する
    こと、を特徴とする請求項９記載の無線通信支援装置。
11. 【請求項１１】 データベース情報として地形情報を含
    むこと、を特徴とする請求項９ないし１０いずれか一つ
    に記載の無線通信支援装置。
12. 【請求項１２】 計算機は計算で得た周波数を使用した
    場合の一方の地点からの有効通信エリアをデータベース
    情報を用いて計算するものであり、更にこの計算結果を
    表示する表示装置を具備すること、を特徴とする請求項
    ９ないし１１いずれか一つに記載の無線通信支援装置。
13. 【請求項１３】 表示装置は計算機の計算結果から地図
    上の有効通信エリアの画像表示情報を生成するマップジ
    ェネレータと、この画像表示情報を入力する画像表示装
    置と、を有することを特徴とする請求項１２記載の無線
    通信支援装置。
14. 【請求項１４】 表示装置は画像表示装置の画面上の指
    定された位置を座標データとして計算機に出力するもの
    であること、を特徴とする請求項１３記載の無線通信支
    援装置。
15. 【請求項１５】 請求項９ないし１４いずれか一つに記
    載の無線通信支援装置と、この無線通信支援装置の計算
    機に接続され同計算機から周波数データを入力してその
    周波数で動作する無線機と、を具備することを特徴とす
    る無線装置。
16. 【請求項１６】 無線機がＨＦ無線機であること、を特
    徴とする請求項１５記載の無線装置。
17. 【請求項１７】 ２地点の座標データのうち一方が無線
    機の位置データであること、を特徴とする請求項１５な
    いし１６いずれか一つに記載の無線装置。
18. 【請求項１８】 無線機が航空機に搭載される無線機で
    あり、２地点の座標データのうち一方は航法装置から与
    えられること、を特徴とする請求項１５ないし１６いず
    れか一つに記載の無線装置。
19. 【請求項１９】 使用電波の周波数データを外部に出力
    すると共に外部からの周波数データを入力しその周波数
    で動作する無線機と、電離層の季節及び時刻に応じた状
    態情報と地形情報とを含む電波伝搬に関するデータをデ
    ータベース情報として記憶するデータベース装置と、時
    計を有し自局の位置を示す第１の座標データ及び無線機
    から出力される周波数データに対してデータベース情報
    及び時計情報を用いて第１の有効通信エリアを計算し、
    第１の座標データ及び相手局の位置を示す第２の座標デ
    ータに対してデータベース情報及び時計情報を用いて通
    信に適した電波の周波数を計算して無線機に周波数デー
    タを与えると共にその周波数を使用した場合の第２の有
    効通信エリアを計算する計算機と、計算で得た第１及び
    第２の各有効通信エリアを地図上に画像表示すると共に
    画面の指定された位置を座標データとして計算機に与え
    る表示装置と、を具備することを特徴とする無線装置。
20. 【請求項２０】 無線機は航空機に搭載されるＨＦ無線
    機であり、第１の座標データは航法装置から与えられる
    こと、を特徴とする請求項１９記載の無線装置。