JPS6223499B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、警察署又は中枢機関等の中央監視地
点に通信伝達の必要がある保護地区その他の地域
から通信を伝達するための、狭帯域で比較的高安
定性の無線通信装置に関するものである。

（従来の技術） 盗難、火災、急患等のような優先通信及びその
他の通信の伝達は通信技術の重要な部分であり、
このものは伝達の高い信頼性と即時性が重要であ
る。警備産業はこの目的のために慣例として電話
回線を使用しており、特に所謂DC回路を使用し
ており、そこでは送話機と受話機との間に連続し
た直流回路が形成され、通信チヤンネルを提供し
そして例えば電話回線の切断等の不正又は干渉の
発生を検出するものである。このようなDC電話
方式は時代遅れになりつつあり、副搬送波を使用
したより高価な多重電話回路に置換えられてい
る。新しい警報通信手段に対しての強い要求が起
つている。

従来の技術を使用した無線警報通信は、自然発
生的及び人為的信号の双方による干渉から来る比
較的貧弱な信号対雑音比のため、そして障害状態
の発生時そのチヤンネルを使用し得る共用チヤン
ネルの合法的信号からの干渉のため、非常に信頼
できるものではなかつた。無線周波数チヤンネル
の不足は更にこの状態を悪くする。

従来の技術による無線警報通信機は一般に受信
機と送信機の双方を備えているので、警報通信と
干渉信号の明瞭度の双方を損う信号干渉又はマス
キングを避けるため、警報信号を送信する前にそ
のチヤンネルに無線用波の送信があるかどうかを
監視する。

従来の装置は狭帯域の通信技術を経済的に応用
することができなかつた。例えば水晶発振器の基
準周波数が、警報及びステータス（状態表示）信
号を通信する情報内容の周波数帯（50〜100Hz程
度の帯域幅）に相応した極めて狭帯域の通信や、
何時発生するかわからない信号を絶えず待ち受け
るため時間間隔の長い通信において、個々の送信
機の設置場所の温度環境や製造品質等の影響によ
りドリフトが生ずるので、個々の発振器の全てが
同一の基準発振周波数を得るほど十分には安定で
なかつたからである。また従来の装置は受信回路
に同期検波技術を応用するように設計した時、同
期方式のための局部周波数の基準がなくそれを普
通は微弱な入来警報信号から発生させねばならな
いので、比較的複雑になる。

スワンソン（Swanson）（米国特許第3883874
号）は無線通信及び航行のための基準周波数源を
備えた装置を開示している。この装置は多重アン
テナを使用して同一周波数で切換信号に位相同期
（phase lock）されている。スワンソンは完全な
基準周波数を発生するため、非常に低い周波数
（VLF）の無線信号源、特に高安定性のオメガ
（OMEGA）航行信号、又は米国規格基準局の
WWV放送局からの標準無線放送等可及的高安定
性のVLF送信波を用いている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような標準周波数の送信波
の検波及び利用はVLF信号の検波に特殊な無線
受信回路が必要となるし、また完全な標準周波数
を発生させねばならないため、回路構成が必要以
上に複雑となる問題がある。

また普通の変調方式において雑音に打ち勝つて
誤りを少なく伝送しようとすれば、冗長度の大き
い信号を使用することになる。したがつて、ある
伝送速度を確保しようとすれば広い周波数帯域が
必要となり、雑音の影響を抑え良質な通信を可能
とする変調方式は広帯域なものとなる。

しかしながら、無線通信システムにおいて、無
線周波数帯に限りがあり、周波数の有効利用を図
るため、一般に無線搬送波には帯域制限がかけら
れる。無線搬送波に帯域制限がかけられると、た
とえば復調されたパルス波形は矩形から、すその
広がつた形に変換される。この広がりは前後のパ
ルス波形に重畳され（符号間干渉）、それらのパ
ルス検出に影響を与え、無線搬送波でパルス信号
を伝送する際の伝送品質の劣化をもたらすという
問題がある。

また、一般に無線通信システムは占有周波数帯
域が、例えば約10KHz巾の無線チヤンネルを使
用しており、送信機出力も法的に規定されてい
る。

このため、信頼性のある通信においては高い
SN比が必要であり、ノイズを最小化しなければ
ならない。

かかる問題点を解消するために、本発明の目的
は、警報信号の同期検波を可能にするために、独
立した警報送信機の周波数を精密に設定し、かつ
警報受信機の局部発振器の倍数周波数を精密に設
定するように相対的周波数基準としてローカル
（地域）無線周波放送局の搬送波を利用した超狭
帯域通信システムを提供することにある。

また本発明の他の目的はSN比の高い送信がで
きるように非常に狭帯域の無線通信装置を提供す
ることにある。

（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するために、本発明は、現存す
るローカル無線周波放送局からの送信電波の搬送
波を利用した超狭帯域通信システムであつて、警
報又はステータス信号でなる情報信号を出力する
信号源をそれぞれ備えた複数の無線送信機と、前
記放送局と無線送信機からの各送信電波を受信
し、前記情報信号を検出する中央受信局の受信機
との組み合わせからなり、 独立した各々の上記無線送信機は緊急時の警報
信号を発生する警報送信機となり、地域の放送局
から信号を受信し、そして警報送信機の搬送周波
数を合成するため放送局の信号に位相同期させる
周波数シンセサイザを組み込んでいる。

また、他の発明の超狭帯域無線システムにおい
て、ローカル無線周波放送局の搬送波を微小な変
調指数で位相変調するため、その変調波となる信
号には、20Hz以下のパルス列又は断続的な０又は
１の２進符号のデイジタル符号化したポーリング
信号を用いており、 前記放送局にはポーリング符号発生器、および
位相変調器を備え、 警報送信機には符号化ポーリング信号の検波用
に識別符号比較器を設けている。

さらに、放送局搬送波が中断することにより生
ずる発振器の変動を最小に押えるため搬送波途絶
検出器を設け、搬送波の途絶直前の電圧に位相比
較器の出力を固定するためのサンプルホールド回
路を設けている。

（作用） 緊急時には警報信号を送信できる無線送信機と
しての警報送信機は地域の放送局から信号を受信
し、そして警報送信機の搬送信号を合成するため
放送局の信号に位相同期させるようになつており
合成された信号の周波数は地域の放送局の搬送周
波数の変化に比例して変化する。送信機及び受信
機での合成信号は同一搬送波に位相同期されてお
り、こうして受信された周波数の極めて狭い選択
がなされて雑音が除去される。送信及び受信信号
は相互間で超安定性をもつ。

警報送信機周波数は近接して離間した多くの警
報チヤンネル（周波数帯域）から選定され、この
チヤンネルは周波数シンセサイザの分周器により
僅かほぼ100Hzの幅とすることができる。従つて
10kHzの帯域幅の普通の１無線音声チヤンネルで
100又はそれ以上多くの独立した警報送信機を動
作させることができる。数台の警報送信機でも、
例えば後述するポーリング法（polling me
thod）を使用して適切な時間同期を行なうことに
よつて同一警報チヤンネル上で動作させることが
できる。

中央受信局の警報受信機も警報送信機で使用し
たと同じ無線放送局を用いて、局部発振器として
使用する多くの周波数シンセサイザを位相同期す
る。中央の受信機は多くの独立した平行チヤンネ
ルの１つの警報送信を同期検波するのであり、こ
のチヤンネルは独立した警報送信機で使用する多
くの周波数に相当する。中央の受信機で検波した
警報信号は、次いで警察署等の応答機関に送られ
る。

この警報送信機は信号の送信前にその無線チヤ
ンネルを監視する必要がない。なぜならその狭い
送信帯域幅が非常に小さいスペクトル空間に充分
強いエネルギの集中を起し、従つてそれは同一チ
ヤンネルを占有し得る他の大部分の信号送信を押
しのけて伝達することができるからである。この
警報送信はその押しのける他の信号源に不当に干
渉することはない。これら他の通信の可聴周波チ
ヤンネルで簡単な背景的雑音が聞えても、これは
普通その明瞭度に影響しない。

通常のAM局は１日に24時間動作し且つ主送信
機の故障の際予備送信機となり得るので、本発明
において大いに利用可能となる。このAM局は大
部分の都市地域に強力な信号を提供し又本発明実
施の際基準信号として容易に採用できる。

AMは時として過変調を起し、このような場
合、AM局搬送波が50ms又はそれ以上の時間途絶
したとき、本発明で用いる警報送信機及び受信機
の周波数シンセサイザにおける安定性を妨げる。
このため、電圧調整された水晶発振器と簡単な
RC発振器との双方を組合わせて使用する技術に
より、これらAM放送局搬送波の欠除をなくすよ
うに平滑化する。この２つの発振器の組合わせ
は、位相同期回路（PLL）の中に２つの分周器
（frequency divider）とこれに関連した位相比較
器（phase detector）を備え、これによつて多く
の地域放送局周波数の何れか１つを基準として選
定し、又多くの警報搬送波チヤンネルの任意の１
つを使用者の意向によつて選定することができ
る。

多くの独立した警報送信機がその状態を順次に
又は無作為に中央警報受信局に報告できるように
それら送信機の各々を個々に指令する手段を得る
ため、前記放送局の正規信号の送信を妨害しない
技術を用いて地域の無線放送を変調する方法を開
示した。

この警報送信装置は大部分の自然発生的及び人
為的干渉信号を押しのけることができる。この警
報送信装置は送信に先立つてその無線チヤンネル
を監視する必要はなく、且つ同一の地域無線チヤ
ンネルの他の使用者がたとえ同時に送信してもそ
れを不当に妨害することがない。独立した警報送
信機及び中央受信局は、無線搬送周波数及びデジ
タル信号に関連したデジタルデータ・クロツク周
波数の双方において緊密且つ精密に同期してい
る。

本発明は高い能力の警報送信システムを提供
し、100又はそれ以上の警報送信チヤンネルが１
つの通常の無線音声チヤンネル内に圧縮され、そ
れによつて無線スペクトラムが実質的に保持でき
る。

ポーリング信号（polling signal）送信用に変
形された地域無線放送局を使用して独立した警報
送信機の状態報告通信を指令し開始し、このポー
リング信号が前記放送局の正常な信号の送信を妨
害しないような装置となる。このような警報通信
装置は比較的雑音や妨害者による意識的干渉に煩
わされない。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。第１図は、例えば550〜1600KHzのチヤンネ
ル（周波数帯域）内で動作している商用AM放送
局のような放送局２を図示したものである。受信
アンテナ４と６が放送局２からの信号を受信す
る。この信号は放送局の信号の振幅変調の大部分
を取除くために、増幅器８，１０によつて増幅さ
れ制限される。即ち、リミツタ増幅器８，１０
は、放送信号の正負双方の信号波成分をカツトし
て一定振幅の搬送波を得るために設けられてい
る。もし、ここでリミツタ回路を通過させないま
ま放送局の送信電波を搬送波として用いて位相変
調（PM）させると、この搬送波は振幅が一定で
ないため出力には位相ジツタが現われ、周波数シ
ンセサイザ１２，１４の不安定性を起こす原因と
なる。

よつて、あらかじめリミツタ増巾器８により
AM波や衝撃性雑音を除いて出力信号の振幅を一
定に保つように設計されている。

周波数シンセサイザ１０，１４は、リミツタ増
幅器８，１０の出力信号に位相同期（phase
Lock）され、普通は放送局周波数より高いfiを周
波数合成する。送信機においては、変調機１６に
は周波数シンセサイザ１２の出力fiと警報及びス
テータス信号からなる信号源１８の出力が入力
し、fiを信号源１８からの信号で変調する。

ここで、警報信号は単純なオンオフ信号であ
り、ステータス（状態表示）信号はより多くの情
報を伝達するために、例えば０又は１の２進符号
による、ビツト構成で表現された信号である。

信号源１８からのこれら警報信号やステータス
信号で変調された搬送波は増幅器２０により増幅
され、それによつて得た信号はアンテナ２２によ
り無線放送される。

要素６，１０および１４を含む中央受信局の受
信機の前段部分は、警報送信機の前段部分と殆ん
ど同じである。アンテナ６は放送局２からの信号
を受け、この信号は増幅器１０によつて増幅され
制限されて、アンテナ２２により無線放送される
搬送周波数に、これと等しい周波数fiを合成する
周波数シンセサイザ１４に入力する。アンテナ２
２から無線放送されたこの送信周波数はアンテナ
２４で検出され、且つ同期検波器２８を駆動する
のに必要なレベルまで増幅器２６で増幅される。
この受信機は所謂ゼロ―IF受信機と同様な動作
を行ない、シンセサイザ１４からの局部発振信号
がアンテナ２４で検出された入力信号と同一周波
数であり、したがつて、この２つの周波数が混合
されると、検波され低域ろ波器３０を通つていく
警報及びステータス信号の場合を除き、ゼロ中間
周波数となる。よつて低域ろ波器３０の出力は本
質的に信号源１８で発生した送信警報及びステー
タス信号と等しくなる。

警報送信機又は受信機に使用される周波数シン
セサイザは第２図に示してあり、これは２つの別
個の電圧制御発振器を使用することにより、安定
度の高い低ドリフトの周波数シンセサイザとな
る。通常のAM放送局は、しばしばその無線搬送
波の過変調を行ない、これが50ms又はそれ以上
の基準搬送波の欠除となる信号の中断を起す。こ
のような信号に位相同期された周波数シンセサイ
ザは、好ましからぬ周波数シンセサイザの重要な
偏位を起すので、このような搬送波の中断に悩ま
される。

第２図に示すシンセサイザは、以下述べる低ド
リフト作用により、これらの問題を克服したもの
である。第２図において、リミツタ増幅器８から
の信号は位相比較器３２の第１の入力端に入力す
る。位相比較器３２の第２の入力端は電圧調整さ
れた発振器（VCO）３４の出力端に接続されて
いる。位相比較器３２の出力はリミツタ増幅器８
とVCO３４からの信号間の位相差に比例する。
位相比較器３２からのこの差信号は低域ろ波器３
６によつて平滑化されて電圧調整された水晶発振
器（VCXO）３８の周波数の制御のために供給さ
れる。VCXO３８の周波数は所要の警報送信機の
無線搬送周波数又はその倍数周波数に等しいよう
に選定される。VCXO３８からの周波数は分周器
４０により整数Ｍ分の１に分周される。VCO３
４の出力は分周器４４によつて整数Ｎ分の１に分
周される。分周器４４の出力と分周器４０の出力
は双方とも位相比較器４６に送られ、この比較器
は分周器４０と分周器４４からの信号間の位相差
に比例した出力電圧を出す。位相検波器（比較
器）４６の出力は低域ろ波器４８で平滑化されて
VCO３４の周波数制御用に供給される。この組
合わせ動作の結果、VCO３４が有効にVCXO３
８と位相同期され、VCXO３８のどんな変化も
VCO３４の対応周波数変化となつて追従され
る。反面VCO３４での変化は、位相検波器３２
でリミツタ増幅器８の出力と比較されてVCXO３
８の周波数を修正し、次いでVCXO３８は位相検
波器（比較器）３２からの出力が最小になるよう
にVCO３４の周波数を修正する。もしもリミツ
タ増幅器８からの信号が、例えば、放送局搬送波
の過変調等によつて一時的に途絶えたとしても、
VCXO３８が継続しリミツタ増幅器８の出力が再
び現われるまでその周波数を維持し、この時は
VCO３４の出力に只僅かなリミツタ増幅器８の
出力との位相ずれを生ずるだけである。この僅か
な位相ずれは直ちに検出されてVCXO３８の周波
数を修正し、結局VCO３４を増幅器８の出力と
同位相にする。

端子50はリミツタ増幅器８とVCO３４間の位
相差の瞬間的な指示を行ない、この端子は識別符
号比較器で用い、本明細書の後段で述べる特殊放
送信号の検出に使用する。この検出はVCXO３８
の平滑作用によつて可能となる。

第２図の周波数シンセサイザ装置は他に重要な
作用を果たす。即ち分周器４４，４０の分周比Ｎ
及びＭは所望放送局周波数と所望警報送信機周波
数fiをそれぞれ選択する手段を備えている。この
動作は特殊な例によつて最もよく説明することが
できる。放送局２が指定音声周波数640KHzで送
信しているとし、各警報送信機の搬送周波数が他
の警報送信機の搬送周波数から100Hzの間隔で離
れていると仮定すれば、次の整数の分周比Ｎ及び
Ｍが得られる。整数Ｎは、VCO３４が640KHzで
発振している時、分周器４４の出力が100Hzにな
るように6400に選ぶ。これは、もしシステムが正
常に同期されておれば、リミツタ増幅器８の出力
に一致する。もしも警報搬送周波数が
27.065000MHZであることを望むと仮定すれば、
分周器４０は整数値Ｍ＝270650で分周するように
し、従つて分周器４０の出力も100Hzになるよう
にセツトしなければならない。このような状態の
もとでは、受信する放送局周波数が640KHzで且
つ周波数シンセサイザが正規に位相同期されてい
る時、VCXO３８は27065KHzの周波数で発振
し、且つVCO３４は640KHzの周波数で発振する
であろう。他の例として、分周器４０が分周比Ｍ
＝270651で分周するようにセツトされたと仮定す
れば、VCXO３８の周波数は前記の例よりも100
Hz高い周波数を現わす。即ち警報送信機の周波数
は27065.1KHzとなる。

VCXO３８は水晶制御発振器であつて10⁸分の
１程度の短時間の安定度を保つものと考えられ、
これは合理的な価格の水晶発振器で容易に得られ
るものである。上記のことから、もしVCXO３８
が27.065MHzの周波数で動作しておれば、たと
えリミツタ増幅器８の出力が急に１秒間絶えたと
しても、VCXO３８は周波数が0.27Hz以上、又は
その所望位置から約90゜以上ドリフト（drift）
しないことを意味する。他の一層実際的な例とし
て、もし放送局の搬送波が100ms途絶えたとすれ
ば、VCXO３８の位相は放送局に対するその所望
の関係から27MHzに対して電気的に約10゜より
大きい位相偏移は生じない。このような位相差は
放送局の搬送波が再び現われた時、この開示回路
によつて容易に修正される。

反対にもし水晶発振器よりも安定度の低い電圧
調整型発振器をVCXO３８に使用したとすれば、
放送局の搬送波の途絶中に起るドリフトは実質的
に360゜より大きくなつてRF搬送波の数サイクル
が失なわれることになる。これは警報搬送周波数
の好ましくない周波数及び位相の動揺となつて現
われ且つ警報送信機と受信機のリンクのはずれを
来たすかも知れない。

このように、第２図の周波数シンセサイザは、
十分な安定性と低ドリフト作用をもつだけでな
く、放送局搬送周波数及び警報搬送周波数を選択
する手段をも備えていることになる。大型集積回
路で組立てられた分周器ブロツクは分周器ステー
ジの必要数及び選択可能な分周比をもつて容易に
設計が可能である。またVCXO３８の同調範囲も
数千ヘルツを覆うように容易に設計が可能なの
で、もしその周波数が100Hz程度の間隔配置であ
れば多くの警報搬送周波数に亘つて１個の水晶で
動作させることができる。

第３図は搬送波途絶検出器５２がAM放送局の
搬送波の途絶を検出してゲート電圧Vgを発生
し、これがサンプル及びホールド回路５４により
位相比較器３４の出力を搬送波途絶直前の電圧に
固定させ、それによつて更にこの搬送波途絶中発
振器３８の望ましくない変動を最小にする。AM
搬送波が再び現われた時、ゲート電圧Vgは取除
かれ、比較器３２の出力は再び有効にろ波器３６
に入力される。

識別符号比較器及び特殊信号検出器３５は、警
報及びステータス信号の送信やパワーアツプ手順
等の送信部の動作を制御するために、放送局から
の特殊情報や符号送信を検出する。タイムゲーテ
イング信号（time gating signal）を発生するた
め、ポーリングコードデマルチプレクサ
（polling code demultiplexer）３７が中央受信
局で使用され、そしてそれは多重送信された警報
及びステータス信号をえり分け識別するものであ
り、それにより１つの通常の無線チヤンネルを共
用する警報送信機の数を増加することができる。

次に、本発明の他の実施例を説明する。

第４図は通常のAM放送局の変形を示し、この
放送局が通常の可聴周波プログラム材料の放送と
干渉することなく、デジタル符号のポーリング符
号（polling code）信号の送信ができるようにし
たものである。通常のAM放送局は普通この局の
無線搬送周波数を発生する主発振器５６、及び主
発振器に続く緩衝増幅器５８を備えている。これ
に続いて振幅変調器６０があり、これが可聴周波
信号源６２から入力信号を受け出力側に電力増幅
器６４への変調搬送波を出し、この電力増幅器は
次いでアンテナ６６を介してこの変調搬送波を送
信する。

この実施例においては、主発振器５６と緩衝増
幅器５８の間に位相変調器６８を挿入して上記構
成配置を変え、且つポーリング符号発生器７０を
備えている。ポーリング符号発生器（polling
code generator）７０は、放送局に位相同期され
る警報送信機の多重性に対し指定された識別符号
に相当するデジタル符号信号の手順を組み入れて
いる。これら符号化した識別信号はポーリング符
号発生器により、順次配列式又は任意配列式に発
生することができる。

ポーリング符号発生器７０は位相変調器６８で
主発振器５６の出力を位相変調する。位相変調量
即ち変調指数は、AM放送局の搬送周波数が法的
に指定された周波数許容限度を越えて位相偏移し
ないように設定する。米国内のAM放送局ではこ
の搬送波の設定精度の許容値は連邦通信委員会に
よつて定められており、現在は±20Hzである。換
言すれば変調器６８によつて生ずる位相変調の結
果、主発振器５６の中心周波数を偏位させる効果
をもつ側帯波において、放送局の正規指定周波数
から20Hzを越えてはならない。この基準は、位置
偏位量及び周知の変調理論に基くこの位相の変調
率を適切に選定することによつて容易に定めるこ
とができる。例えば18Hzの有効ポーリング変調率
を使用してAM搬送波を±15゜位相偏移させるこ
とができる。これは符号比較器によつて容易に検
出され且つ警報送信機や受信機のVCXO発振器３
８又は正規の可聴周波プログラム材料を混乱させ
ることはないであろう。

可聴周波信号源６２は普通の可聴周波プログラ
ム材料から成りAM側波帯をつくり、それは正規
に公称搬送周波数から20Hz以上離れて存在する。
一方では、もし位相変調器６８による変調が公称
搬送周波数の20Hz以内に保たれれば、変調器６８
による変調は振幅変調器６０による変調と干渉を
生じないであろう。従つて双方の信号はどちらも
他の信号と干渉しないように両立的に送信するこ
とができる。

第５図は第１図に示した警報送信機のブロツク
図であるが、第４図で示した変形AM放送局から
送られた符号化ポーリング信号の検波用に設計さ
れた識別符号比較器７２を備えるように変形され
ている。

送信制御された警報送信機の動作は次の通りで
ある。第２図及び第５図で示した端子５０は
VCO３４とリミツタ増幅器８間の瞬間位相差を
表わす電圧を提供する。従つて、もし受信AM放
送局で何らかの位相変調があれば、この位相偏移
は端子５０に現われる。第４図で示した変形AM
放送局がポーリング符号信号によつて変調された
時、この信号は第２図の周波数シンセサイザの端
子５０に現われる。このように識別符号比較器７
２はこれらのデジタル符号式ポーリング信号を感
じてこれを比較器７２内に組み入れた予め設定さ
れた符号と比較することができる。入つて来る識
別符号が比較器７２に組み入れた符号と一致した
時、ステータス信号の送信を行なうようにゲート
付電力増幅器２０にトリガ電圧パルスVcが送ら
れる。こうして、第５図のポーリング動作に基づ
き送信制御された警報送信機は、第４図に示す変
形AM放送局によつて送信制御された時、又は信
号源１８から火事等の緊急時を示す警報信号を発
生する状態にある時のいずれかの場合に送信を行
なう。そして警報信号を送信する場合、信号源１
８はゲート電圧Vaを発生しこれがゲート付送信
機２０をターンオンさせて警報送信を行なうこと
ができる。

また、上記内容を補足説明すると、ポーリング
符号発生器７０、および位相変調器６８を備えた
変形AM放送局は、振幅変調される通常のAM放
送プログラムの放送を妨害することなく、同時に
デイジタル符号化した識別信号（ポーリング信
号）で放送電波の搬送波を微小な変調指数（たと
えば位相偏移±15゜位）で位相変調させるように
なつている。

ここで、時分割多重通信を行なうためポーリン
グ信号は20Hz以下のパルス列又は断続的な０又は
１の２進符号にデイジタル符号化された信号であ
る。ポーリング符号発生器はこのポーリング信号
を発生させる発生器である。

したがつて、信号波であるポーリング信号を時
間的に分割してパルス列として送信し、受ける方
でこれを総合してもとの信号波を再現する。

このとき、ポーリング信号で放送局の搬送波を
位相変調するには通常の放送プログラムを妨害し
ないようにする必要がある。

これには変調指数ｍが0.5より小さいときには
搬送波および最初の側波帯が両側にでき、二番目
以後の側波帯は無変調時の搬送波の大きさの１％
以下になりほぼ無視できることから、微小な変調
指数（たとえば±30゜の位相偏移ではπ／６ラジアン であるからｍ＝0.524）で位相変調すれば、法的
に定められた放送局の搬送波の基準変動幅（20
Hz）以内にパルス波形等のポーリング信号の側波
帯が存在することが可能となる。

これに対して、通常の放送プログラムの側帯波
は基準搬送波から20Hz以上離れて存在しているの
で、音声信号とポーリング信号とが干渉せずにす
む。

上記の変調方式は、デイジタル伝送に用いられ
る無線搬送波をパルス信号により変調し、無線周
波数帯のパルスに変換して伝送する位相変調であ
るPSK（phase shift keying）や一つの搬送波の
位相を多相に分割し、各々の位相の搬送波を電信
符号のオンオフ（０、１）に対応して変調する位
相偏移電信等が利用できる。

このように時間的に信号波を分割したパルスと
して送信し、受信側で分離（デマルチプレクシン
グ）および復調を行なつてポーリング信号に対応
した警報及びステータス信号の情報信号を取出す
ことになる。

また「事情信号」とは、警報及びステータス信
号のことである。

なお、以上の説明において、本発明の多くの変
形や変更が可能であるが、オンオフ警報信号は単
なる電信信号であつてもよいし、デイジタル符号
からなる信号であつてもよい。

また、本システムの実施例においては通常の
AM放送局を用いてか、他の異なつた放送局、テ
レビジヨン放送局、航行無線局、及びその他類似
の送信機等を使用してもよく、又この目的のため
に特殊の送信機を設置してもよい。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明は、送
信機及び受信機に用いた周波数シンセサイザによ
る基準周波数を現存する放送局の搬送波に位相同
期させることにより、超狭帯域の周波数間隔で各
送信機に接続された信号源から必要とする警報及
びステータス信号の情報信号を送信し、かつこの
情報信号を受信機から取り出す通信システムを構
成するので、割り当てられた狭い無線周波数帯域
の中でより多くのチヤンネルを確保できるととも
に、必要最小限の設備でSN比の高い通信システ
ムとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の警報送信機、警報受信機及び
地域放送局の簡単化した全体的ブロツク図であ
る。第２図は放送局信号に位相同期されて警報無
線搬送周波数を合成する周波数シンセサイザの簡
略図である。第３図は放送局搬送波の中断を検出
し且つ搬送波に位相ロツクされた合成信号を最後
の値で保持する回路のブロツク図である。第４図
は通常のAM放送局がポーリング信号を発生でき
るために必要な変形を説明するブロツク図であ
る。第５図は第１図に示す警報送信機のブロツク
図であるがポーリング信号を検出するように変形
したものである。 ２…放送局、４，６，２４…受信アンテナ、
８，１０…リミツタ増幅器、１２，１４…周波数
シンセサイザ、１６…変調器、１８…信号源、２
０…電力増幅器、２２…送信アンテナ、２８…同
期検波装置、３０…低域ろ波器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ (A) 放送信号を受信する第１手段と、 受信放送信号に応答し、放送信号の予め設定
   された搬送周波数の１倍以上の所定倍数でロツ
   クされた周波数で第１合成信号を発生するため
   の第１周波数シンセサイザと、 情報信号を提供する信号源と、 変調された合成周波搬送波を提供するため第
   １合成信号上に情報信号を変調する手段と、 変調された合成周波搬送波を送信する手段
   と、からなる送信機装置と、 (B) 放送信号を受信する第２手段と、 受信放送信号に応答し、放送信号の予め設定
   された搬送周波数の同じ所定倍数でロツクされ
   た周波数で第２合成信号を発生するための第２
   周波数シンセサイザと、 変調された合成周波搬送波を受信する手段
   と、 第２合成信号と変調された合成周波搬送波に
   応答し前記情報信号に比例した検波信号を取出
   すための復調手段とからなる受信機装置と、 からなり、予め設定された搬送周波数で動作する
   現存の無線周波放送局からの送信信号と組合わせ
   て使用するための超狭帯域通信システム。 ２ 第１、第２手段は、それぞれ放送局からの信
   号を受信する各々の受信アンテナと、該受信アン
   テナの出力に応答し、振幅制限された前記放送局
   の搬送波を取り出す各々のリミツタ増巾器からな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   超狭帯域通信システム。 ３ 第１、第２周波数シンセサイザは、各々前記
   リミツタ増巾器からの振幅制限信号内に表われる
   搬送周波数に応答し、位相同期された周波数を有
   する合成信号を提供するものであつて、 (A) 電圧制御された第１発振器と、 (B) 前記リミツタ増巾器の出力に接続された第１
   入力と電圧制御された第１発振器の出力に接続
   された第２入力を有し、この第１、第２入力の
   信号間の位相差に比例する信号を出力する第１
   位相比較器と、 (C) 該第１位相比較器の出力信号を平滑する第１
   低域ろ波器と、 (D) 該第１低域ろ波器の出力に応答し、第１位相
   比較器の第１、第２入力との信号間における位
   相差の関数として変化する周波数を出力する電
   圧制御された水晶発振器と、 (E) 該水晶発振器の出力信号に応答し、この出力
   信号周波数を整数Ｍによつて分周する第１分周
   器と、 (F) 前記第１発振器の出力信号に応答し、この出
   力信号周波数を整数Ｎによつて分周する第２分
   周器と、 (G) 前記第１分周器の出力に応答する第１入力
   と、第２分周器の出力に応答する第２入力とを
   有し、この第１、第２入力との間の位相差に比
   例する信号を出力する第２位相比較器と、 (H) 該第２位相比較器の出力に応答し、かつ電圧
   制御された第１発振器の入力に接続された出力
   を提供し、第２位相比較器への第１、第２入力
   間の位相差が最小になるように前記第１発振器
   の周波数を制御する第２低域ろ波器とからな
   り、 前記第１発振器周波数が水晶発振器周波数に位
   相同期され且つ該水晶発振器は受信放送局の搬送
   周波数に位相同期され、該水晶発振器は送信機の
   搬送周波数fiを提供し、この周波数fiは整数Ｍの
   選択によつて予め決定が可能であり、又放送局の
   周波数は整数Ｎを選定することにより予め決定可
   能である特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   された超狭帯域通信システム。