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技術 デジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法

出願人 株式会社日立国際電気
発明者 板井公雄
出願日 2007年12月10日 (11年11ヶ月経過) 出願番号 2007-318238
公開日 2009年6月25日 (10年4ヶ月経過) 公開番号 2009-141846
状態 特許登録済
技術分野 移動無線通信システム 伝送一般の監視、試験
主要キーワード 送信用無線機 無線キャリア周波数 マイクロ回線 アイドルビット 干渉対策 選択呼出方式 衝突制御 送信権要求
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2009年6月25日)のものです。
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図面 (11)

課題

専用チャネルを設定したデジタル無線システムでは、専用チャネルを使用している通話の設定を解除しない限り、ショートメッセージを受信することができず、デジタル無線システムの信頼性を損なう結果となる。

解決手段

統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有し、上記統制局の制御部は、上記無線回線の通信チャネルに専用チャネルを設定する機能と、上記専用チャネルの通信状態監視する機能および上記複数の端末局の内、少なくとも所定数の端末局にショートメッセージを送信する機能を有すると共に、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能が上記専用チャネルに参入している端末局の非通話を検出すると、上記制御部は、上記ショートメッセージを上記専用チャネルに参入している端末局に送信するように構成される。

概要

背景

現在、実用化されているデジタル無線システムの一つとして、例えば、標準規格ARIBSTD-T79(Association of Radio Industries and Businesses-T79)「都道府県・市町村デジタル移動通信システム」、あるいは「市町村デジタル移動通信システム」で定められているデジタル無線システムがある。図6は、複数の基地局ゾーンを備えたデジタル無線システムの一例を示す図である。図6において、601は、統制局を示す。統制局601は、例えば、回線制御装置602、統制台603、運用管理装置604を有している。605−1、・・・605−mは、m個基地局無線装置を示している。なお、基地局無線装置を代表する場合は、基地局無線装置または基地局605と称する。606−1、・・・606−mは、基地局ゾーン、即ち、基地局無線装置605の通信エリアを示している。なお、基地局ゾーンを代表する場合は、基地局ゾーンまたは通信エリア606と称する。基地局605の基地局ゾーン606内には、n台の端末局(または移動局ともいう。)607−1、607−2、・・・607−10、・・・607−51、・・・607−nを有している。なお、端末局を代表する場合は、端末局607と称する。このデジタル無線システムは、基地局間または他の基地局間あるいは基地局を経由した端末局間あるいは端末局間直接通信通信接続サービス、あるいは、通信エリア606の圏外の端末局と通信エリア606内の端末局との通信接続サービスが行なわれるように構成されている。なお、端末局607は、車両等に搭載された移動無線機携帯無線機あるいは情報端末局等を含むものとする。

回線制御装置602は、デジタル無線システムの回線使用状況通信チャネル使用状況)を管理する機能、基地局無線装置605に対して制御情報を作成して送信する機能、基地局無線装置605で受信された制御情報を解析する機能、あるいは制御情報の受信や送信により端末局607に対する使用回線(使用する通信チャネル)の指示を行う機能などを備えている。換言すれば、回線制御装置602は、デジタル無線システムにおける基地局無線装置605および複数の端末局607間の通信接続およびサービスエリアの維持、管理を行ない、端末局からの発呼制御あるいは通信ルートの設定を行う制御等を行う。なお、回線制御装置602は、基地局無線装置605の1つと一体に構成される場合もあれば、図6のように場所的に離れた場所に設置される場合もある。この場合、回線制御装置602と基地局605とは、有線またはマイクロ回線等の伝送路608−1、・・・608−m等で接続されるのが一般的である。

統制台603は、操作表示部(図示せず。)やマイク等を有し、操作者が統制台603を操作して、各端末局交信したり、緊急の指示を出す等の操作を行う。

運用管理装置604は、回線制御装置602のチャネルの設定や、専用チャネルの設定、システム状態確認等、デジタル無線システムの基本的な管理情報の設定やメンテナンスをする機能を有し、主にデジタル無線システムの管理者が操作するように構成されている。

また、標準規格ARIBSTD-T79で定められているデジタル無線技術を用いたデジタル無線システムで使用が許可されている無線キャリア(carrier)周波数割当ての一例を図7に示す。図7において、例えば、上り方向、即ち、端末局→基地局の方向では、約260MHz〜266MHzの無線キャリアfで、25kHzで、複数波(f1、f2、・・・)が認められている。また、下り方向、即ち、基地局→端末局の方向では、上り方向の260MHzから9MHz離れた約269MHz〜275MHzの無線キャリアFで、25kHz巾で、複数波(F1、F2、・・・)が認められている。従って、デジタル無線システムの通信においては、上り方向f1、f2、・・・、下り方向F1、F2、・・・の各周波数が使用される。そして、各システムは、その規模に応じて1又は複数の無線キャリアを使用することができる。更に、標準規格ARIB STD-T79では、端末局間、例えば、通信エリア606の内に位置する端末局と通信エリア606の圏外に位置する端末局とが端末局間直接通信ができるように無線キャリアWが認められている。この無線キャリアWも帯域幅25kHzで、十数波(W1、W2、・・・)が認められている。そして、図6に示されるデジタル無線システムでは、基地局605−1は、例えば、上り下りペア波(f1、F1)を使用して通信している。

更に、各無線キャリア、例えば、F1、f1は、図8に示すようなフレームに分割され、さらにフレームを4つのスロットに分けられた後、そのスロットに制御チャネルCと通信チャネルS1、S2、S3が割り当てられている。なお、通信チャネルS1、S2、S3を代表する場合は、通信チャネル(または通話チャネルともいう。)Sと称する。ここで、1フレームは、例えば、40ms、1スロットは、10msである。制御チャネルCは、無線回線接続制御を行うチャネルであり、通信チャネルSは、通話やデータ通信を行うチャネルである。なお、図8は、一例を示すもので、システムの規模、使用目的に応じて上り下りのペア波の数、制御チャネル、通信チャネルの数等を適宜変更することができる。

上述したデジタル無線システムにおいては、基地局605、例えば、基地局605−1の通信エリア606−1内の端末局607−1、607−2、・・・607−10は、定期的に位置情報を基地局605−1を介して統制局601に送信している。そして、統制局601は、端末局607−1、607−2、・・・607−10から送信される位置情報で、統制局601が内部の記憶部で所有している位置登録データ更新し、常に最新の位置登録データで基地局605−1の通信エリア606−1内の端末局を監視している。なお、他の基地局605についても同様である。

さて、このようなデジタル無線システム、例えば、防災システムでは、緊急の通信用、例えば、防災センタ消防署の緊急無線用に専用のチャネルが設定される場合がある。この専用チャネルの設定は、運用管理装置604の操作により、例えば、基地局605−1の通信チャネルの1チャネル、例えば、S1を専用チャネルに指定する。このように運用管理装置604の操作により基地局605−1の通信チャネルS1を専用チャネルに設定される場合、基地局605−1は、通信エリア606−1内の端末局607−1、607−2、・・・607−10の全ての端末局に専用チャネル設定を通知すると共に、回線制御装置602の通信チャネルS1を専用チャネルに設定する。

従って、通信エリア606−1内に位置する端末局607の全ての端末局は、通信チャネルS1が専用チャネルに設定されたことを認識する。そして、通信エリア606−1内の端末局607の操作者は、専用チャネルを利用する場合は、後述する操作で、専用チャネルを使用して他の端末局と通話をすることができる。

ここで、ショートメッセージ送受信について説明する。従来のデジタル無線システムにおいて、例えば、緊急の場合等では、統制台あるいは端末局から管理者が緊急のショートメッセージを送る場合が必要になる。この場合、従来のデジタル無線システムでは、図8に示す制御チャネルCを用いてショートメッセージを送るのが普通である。この場合、通常の待ち受け状態にある移動局では、通話は行われていないためこのショートメッセージを受信することができる。

しかしながら、上述のように専用チャネルを設定したデジタル無線システムでは、専用チャネルを使用して通話している端末局は、常に通話状態にあるため、専用チャネルを使用している通話の設定を解除しない限り、このショートメッセージを受信することができないということになり、デジタル無線システムの信頼性を損なう結果となる。従って、どのような状態であっても全ての端末局にショートメッセージを受信できるデジタル無線システムの実現が望まれている。

特開平2−192233号公報

概要

専用チャネルを設定したデジタル無線システムでは、専用チャネルを使用している通話の設定を解除しない限り、ショートメッセージを受信することができず、デジタル無線システムの信頼性を損なう結果となる。統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有し、上記統制局の制御部は、上記無線回線の通信チャネルに専用チャネルを設定する機能と、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能および上記複数の端末局の内、少なくとも所定数の端末局にショートメッセージを送信する機能を有すると共に、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能が上記専用チャネルに参入している端末局の非通話を検出すると、上記制御部は、上記ショートメッセージを上記専用チャネルに参入している端末局に送信するように構成される。

目的

本発明の目的は、信頼性の高いデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有し、上記統制局は、少なくとも第1の制御部および第1の記憶部を有し、上記統制局の上記第1の制御部は、上記無線回線の通信チャネル専用チャネルを設定する機能と、上記専用チャネルの通信状態監視する機能および上記複数の端末局の内、少なくとも所定数の端末局にショートメッセージを送信する機能を有すると共に、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能が上記専用チャネルに参入している端末局の非通話を検出すると、上記第1の制御部は、上記ショートメッセージを上記専用チャネルに参入している端末局に送信することを特徴とするデジタル無線システム

請求項2

請求項1記載のデジタル無線システムにおいて、上記第1の記憶部に上記ショートメッセージを複数記憶し、該記憶した複数のショートメッセージから所定のショートメッセージを選択し、上記専用チャネルに参入している端末局に送信することを特徴とするデジタル無線システム。

請求項3

統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有するデジタル通信システムにおいて、上記無線回線の通信チャネルの少なくとも1つに専用チャネルを設定するステップ、上記専用チャネルの通信状態を監視するステップおよびショートメッセージを記憶するステップを有し、上記専用チャネルの通信状態を監視するステップで非通話が検出された場合、上記専用チャネルに参入している端末局に上記ショートメッセージを送信するステップを有することを特徴とするデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法。

技術分野

0001

本発明は、デジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法に関し、特に、専用チャネル通信機能を有するデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法に関するものである。

背景技術

0002

現在、実用化されているデジタル無線システムの一つとして、例えば、標準規格ARIBSTD-T79(Association of Radio Industries and Businesses-T79)「都道府県・市町村デジタル移動通信システム」、あるいは「市町村デジタル移動通信システム」で定められているデジタル無線システムがある。図6は、複数の基地局ゾーンを備えたデジタル無線システムの一例を示す図である。図6において、601は、統制局を示す。統制局601は、例えば、回線制御装置602、統制台603、運用管理装置604を有している。605−1、・・・605−mは、m個基地局無線装置を示している。なお、基地局無線装置を代表する場合は、基地局無線装置または基地局605と称する。606−1、・・・606−mは、基地局ゾーン、即ち、基地局無線装置605の通信エリアを示している。なお、基地局ゾーンを代表する場合は、基地局ゾーンまたは通信エリア606と称する。基地局605の基地局ゾーン606内には、n台の端末局(または移動局ともいう。)607−1、607−2、・・・607−10、・・・607−51、・・・607−nを有している。なお、端末局を代表する場合は、端末局607と称する。このデジタル無線システムは、基地局間または他の基地局間あるいは基地局を経由した端末局間あるいは端末局間直接通信通信接続サービス、あるいは、通信エリア606の圏外の端末局と通信エリア606内の端末局との通信接続サービスが行なわれるように構成されている。なお、端末局607は、車両等に搭載された移動無線機携帯無線機あるいは情報端末局等を含むものとする。

0003

回線制御装置602は、デジタル無線システムの回線使用状況通信チャネル使用状況)を管理する機能、基地局無線装置605に対して制御情報を作成して送信する機能、基地局無線装置605で受信された制御情報を解析する機能、あるいは制御情報の受信や送信により端末局607に対する使用回線(使用する通信チャネル)の指示を行う機能などを備えている。換言すれば、回線制御装置602は、デジタル無線システムにおける基地局無線装置605および複数の端末局607間の通信接続およびサービスエリアの維持、管理を行ない、端末局からの発呼制御あるいは通信ルートの設定を行う制御等を行う。なお、回線制御装置602は、基地局無線装置605の1つと一体に構成される場合もあれば、図6のように場所的に離れた場所に設置される場合もある。この場合、回線制御装置602と基地局605とは、有線またはマイクロ回線等の伝送路608−1、・・・608−m等で接続されるのが一般的である。

0004

統制台603は、操作表示部(図示せず。)やマイク等を有し、操作者が統制台603を操作して、各端末局交信したり、緊急の指示を出す等の操作を行う。

0005

運用管理装置604は、回線制御装置602のチャネルの設定や、専用チャネルの設定、システム状態確認等、デジタル無線システムの基本的な管理情報の設定やメンテナンスをする機能を有し、主にデジタル無線システムの管理者が操作するように構成されている。

0006

また、標準規格ARIBSTD-T79で定められているデジタル無線技術を用いたデジタル無線システムで使用が許可されている無線キャリア(carrier)周波数割当ての一例を図7に示す。図7において、例えば、上り方向、即ち、端末局→基地局の方向では、約260MHz〜266MHzの無線キャリアfで、25kHzで、複数波(f1、f2、・・・)が認められている。また、下り方向、即ち、基地局→端末局の方向では、上り方向の260MHzから9MHz離れた約269MHz〜275MHzの無線キャリアFで、25kHz巾で、複数波(F1、F2、・・・)が認められている。従って、デジタル無線システムの通信においては、上り方向f1、f2、・・・、下り方向F1、F2、・・・の各周波数が使用される。そして、各システムは、その規模に応じて1又は複数の無線キャリアを使用することができる。更に、標準規格ARIB STD-T79では、端末局間、例えば、通信エリア606の内に位置する端末局と通信エリア606の圏外に位置する端末局とが端末局間直接通信ができるように無線キャリアWが認められている。この無線キャリアWも帯域幅25kHzで、十数波(W1、W2、・・・)が認められている。そして、図6に示されるデジタル無線システムでは、基地局605−1は、例えば、上り下りペア波(f1、F1)を使用して通信している。

0007

更に、各無線キャリア、例えば、F1、f1は、図8に示すようなフレームに分割され、さらにフレームを4つのスロットに分けられた後、そのスロットに制御チャネルCと通信チャネルS1、S2、S3が割り当てられている。なお、通信チャネルS1、S2、S3を代表する場合は、通信チャネル(または通話チャネルともいう。)Sと称する。ここで、1フレームは、例えば、40ms、1スロットは、10msである。制御チャネルCは、無線回線接続制御を行うチャネルであり、通信チャネルSは、通話やデータ通信を行うチャネルである。なお、図8は、一例を示すもので、システムの規模、使用目的に応じて上り下りのペア波の数、制御チャネル、通信チャネルの数等を適宜変更することができる。

0008

上述したデジタル無線システムにおいては、基地局605、例えば、基地局605−1の通信エリア606−1内の端末局607−1、607−2、・・・607−10は、定期的に位置情報を基地局605−1を介して統制局601に送信している。そして、統制局601は、端末局607−1、607−2、・・・607−10から送信される位置情報で、統制局601が内部の記憶部で所有している位置登録データ更新し、常に最新の位置登録データで基地局605−1の通信エリア606−1内の端末局を監視している。なお、他の基地局605についても同様である。

0009

さて、このようなデジタル無線システム、例えば、防災システムでは、緊急の通信用、例えば、防災センタ消防署の緊急無線用に専用のチャネルが設定される場合がある。この専用チャネルの設定は、運用管理装置604の操作により、例えば、基地局605−1の通信チャネルの1チャネル、例えば、S1を専用チャネルに指定する。このように運用管理装置604の操作により基地局605−1の通信チャネルS1を専用チャネルに設定される場合、基地局605−1は、通信エリア606−1内の端末局607−1、607−2、・・・607−10の全ての端末局に専用チャネル設定を通知すると共に、回線制御装置602の通信チャネルS1を専用チャネルに設定する。

0010

従って、通信エリア606−1内に位置する端末局607の全ての端末局は、通信チャネルS1が専用チャネルに設定されたことを認識する。そして、通信エリア606−1内の端末局607の操作者は、専用チャネルを利用する場合は、後述する操作で、専用チャネルを使用して他の端末局と通話をすることができる。

0011

ここで、ショートメッセージ送受信について説明する。従来のデジタル無線システムにおいて、例えば、緊急の場合等では、統制台あるいは端末局から管理者が緊急のショートメッセージを送る場合が必要になる。この場合、従来のデジタル無線システムでは、図8に示す制御チャネルCを用いてショートメッセージを送るのが普通である。この場合、通常の待ち受け状態にある移動局では、通話は行われていないためこのショートメッセージを受信することができる。

0012

しかしながら、上述のように専用チャネルを設定したデジタル無線システムでは、専用チャネルを使用して通話している端末局は、常に通話状態にあるため、専用チャネルを使用している通話の設定を解除しない限り、このショートメッセージを受信することができないということになり、デジタル無線システムの信頼性を損なう結果となる。従って、どのような状態であっても全ての端末局にショートメッセージを受信できるデジタル無線システムの実現が望まれている。

0013

特開平2−192233号公報

発明が解決しようとする課題

0014

専用チャネルを設定したデジタル無線システムでは、専用チャネルを使用している通話の設定を解除しない限り、ショートメッセージを受信することができず、デジタル無線システムの信頼性を損なう結果となる。

0015

本発明の目的は、信頼性の高いデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法を提供することである。

0016

本発明の他の目的は、専用チャネルを設定しているデジタル無線システムにおいて、ショートメッセージの送受信が可能なデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0017

本発明のデジタル無線システムは、統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有し、上記統制局は、少なくとも第1の制御部および第1の記憶部を有し、上記統制局の上記第1の制御部は、上記無線回線の通信チャネルに専用チャネルを設定する機能と、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能および上記複数の端末局の内、少なくとも所定数の端末局にショートメッセージを送信する機能を有すると共に、上記専用チャネルの通信状態を監視する機能が上記専用チャネルに参入している端末局の非通話を検出すると、上記第1の制御部は、上記ショートメッセージを上記専用チャネルに参入している端末局に送信するように構成される。

0018

また、本発明のデジタル無線システムにおいて、上記第1の記憶部に上記ショートメッセージを複数記憶し、該記憶した複数のショートメッセージから所定のショートメッセージを選択し、上記専用チャネルに参入している端末局に送信するように構成される。

0019

また、本発明のデジタル無線システムにおいて、上記複数のショートメッセージから選択した上記ショートメッセージを上記専用チャネルに参入している端末局以外の端末局にも送信するように構成される。

0020

更に、本発明のデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法は、統制局と、上記統制局と結合される少なくとも1つの基地局と、上記基地局と無線回線で接続される複数の端末局を有するデジタル通信システムにおいて、上記無線回線の通信チャネルの少なくとも1つに専用チャネルを設定するステップ、上記専用チャネルの通信状態を監視するステップおよびショートメッセージを記憶するステップを有し、上記専用チャネルの通信状態を監視するステップで非通話が検出された場合、上記専用チャネルに参入している端末局に上記ショートメッセージを送信するステップを有するように構成される。

発明の効果

0021

以上説明したように、本発明によれば、ショートメッセージの発信側は、受信側が専用チャネルに設定中でもショートメッセージの送信が可能な無線システムを実現できるので、信頼性の高いデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法を提供できる特徴がある。

発明を実施するための最良の形態

0022

以下、本発明の一実施例について図1図5を用いて詳細に説明する。なお、本発明が適用されるデジタル無線システムは、図6に示されるデジタル無線システムとほぼ同様であるので、詳細な説明は省略する。図1は、本発明の一実施例で使用される統制局と基地局無線装置の具体的構成を示すブロック図であり、図6に示されるデジタル無線システムの統制局601および基地局605に対応する。なお、基地局605は、代表して示してある。

0023

図1において、統制局601は、回線制御装置602、統制台603および運用管理装置604を有している。回線制御装置602は、制御部101(第1の制御部ともいう。)、記憶部102(第1の記憶部ともいう。)を有し、また、運用管理装置604は、操作表示部103を有している。制御部101は、各端末局の送信権の要求や取得状況、あるいは、通話状況を監視する監視部104を備えている。また、基地局605は、基地局からの信号を端末局607に、例えば、無線キャリアF1で送信する送信用無線機111と端末局607からの信号を、例えば無線キャリアf1で受信する受信用無線機112で構成されている。統制局601は、デジタル無線システムにおける基地局605および複数の端末局607間の通信接続およびサービスエリアの維持、管理を行ない、端末局からの発呼制御あるいは通信ルートの設定を行う制御等を行う。

0024

図2は、本発明の一実施例の端末局607の具体的構成を示すブロック図であり、図6に示されるデジタル無線システムの端末局607に対応する。なお、ここで説明する端末局607とは、車両等に搭載された移動無線機、携帯無線機、有線端末局あるいは情報端末局等を含むものとする。図2において、端末局607は、例えば、上り方向無線キャリアf1および下り方向無線キャリアF1のペア波が用いられ、個別通信(1:1通信)では、2波全二重グループ通信(1:n)では、2波半二重通信プレストークによる無線通信装置を示している。なお、2波半二重通信とは、ペアー波を用い、単一のチャネルを用いて両方向の通信が可能であるが、送受信が同時には行わない方式をいう。本実施例では、2波半二重通信のプレストークを用いた通信方式で説明するが、これに限定されるものではなく、全二重通信方式等にも適応できることはいうまでもない。

0025

図2において、201は、基地局605と送受信を行うためのアンテナ、202は、基地局605と送受信を行うための切換スイッチ、203は、受信部、204は、受信信号処理部、205は、スピーカ、206は、制御部(第2の制御部ともいう。)、207は、記憶部(第2の記憶部ともいう。)、208は、表示部、209は、操作部、210は、マイク、211は、送信信号処理部、212は、送信部である。

0026

ここで、本発明の一実施例の動作を図3に示す動作シーケンスに基づいて説明する。なお、各部の符号は、図1図2および図6に示す符号に対応する。図3において、基地局605−1と端末局607−1、607−2、・・・607−10とが上り下りのペア波(f1、F1)を用いて2波半二重通信のプレストーク通話をしているものとする。そして、通常のチャネル、即ち、制御チャネルCと通信チャネルSを使用して選択呼出方式にて通信を行う設定と、専用チャネルを通信チャネルS1に設定し、専用チャネル内にて音声呼出方式にて通信を行う設定とを有するデジタル無線システムとして動作させる場合ついて説明する。

0027

まず、デジタル無線システムにおいて、操作者が統制台603からシステム起動を行い(ステップ301)、システム動作が開始される。そして、各端末局607が自局電源投入する(ステップ302)と、それぞれの端末局607は、制御チャネルスキャンを開始する(ステップ303)。この制御チャネルスキャンは、その端末局607が位置する基地局の無線キャリアF、fをサーチする。そして、例えば、受信可能なF1、f1を確定し、基地局605−1を介して回線制御装置602に制御チャネルを用いて位置登録要求信号を送信する(ステップ304)。

0028

この位置登録要求信号を受信した回線制御装置602は、記憶部102に既に記憶している位置登録情報を更新する(ステップ305)。なお、ステップ305は、未だ位置登録していない新しい端末局607からの位置登録要求の場合には、新規登録をする。従って、ステップ305の位置登録情報の更新は、新規端末局607の新規登録も含むものとする。

0029

ステップ305で位置登録情報の更新を行った回線制御装置602は、各端末局607のそれぞれに位置登録完了通知を行う(ステップ306)。これによって各端末局607は、他の端末局607あるいは統制台603と、通信チャネルSを用いて通話が可能になる。所謂、待受け状態になる(ステップ307)。なお、位置登録要求(ステップ304)および位置登録完了通知(ステップ306)の動作は、従来のデジタル無線システムと同じであるので、詳細な説明は省略する。

0030

次に、専用チャネルを設定する場合について説明する。専用チャネルを設定するには、管理者が運用管理装置604の操作表示部103を操作して、回線制御装置602を介して基地局605−1に専用チャネル設定指令(ステップ308)を行い、例えば、通信チャネルS1を専用チャネルに設定する(ステップ309)。そして、回線制御装置602の制御部101は、通信チャネルS1を専用チャネルに設定したことを各端末局607に制御チャネルCを用いて基地局605−1を介して通知する(ステップ310)。これについて図9を用いて説明する。なお、専用チャネルか、非専用チャネルかは、専用チャネルを設定した段階で、回線制御装置602の記憶部102に表1のようなテーブルが作成され、記憶される。

0031

図9は、基地局605−1から端末局607の下り方向の制御チャネルのフレーム構成を示している。即ち、図8に示される下りF1の1フレームの内の制御チャネルCの内容を示している。図9において、Rは、バースト過渡応答用ガード時間、Pは、プリアンブル、CACは、制御信号(PCH、BCCH、SCCHを含む)、PCHは、一斉呼出チャネル、BCCHは、報知チャネル、SCCHは、個別ゾーンシグナリングチャネル、Eは、衝突制御ビット、SWは、同期ワードCIは、キャリア情報、CCは、カラーコード干渉対策コード)、Iは、アイドルビットをそれぞれ表し、それぞれの数字は、ビットを表し、合計320ビットで構成されている。そして、上述のように通信チャネルS1を専用チャネルに設定したことを制御チャネルCの、例えば、CAC(制御信号)の一部のビットを用いて、例えば、コード“00001”(通信チャネルS1を専用チャネルとするコード)を各端末局607に通知する。このコードは、前もって、回線制御装置602の記憶部102に表2のようなテーブルとして登録されている。また、同様に、各端末局607の記憶部207にも表2に示すテーブルが記憶されている。

0032

各端末局607では、このコード“00001”を受信すると、専用チャネル通信情報確認を行う(ステップ311)。確認方法としては、例えば、各端末局607の表示部208に「通信チャネル1専用」と表示したり、あるいはスピーカ205から音で知らせる等の方法がある。これによって専用チャネル通信参入が可能となる(ステップ312)。このように通信チャネルS1が専用チャネルに設定されると、通信チャネルS1は、専用チャネル設定となり、通常の制御チャネルCを用いて選択呼出方式にて通信を行うチャネルは、通信チャネルS1以外の通信チャネルS2およびS3を割当てるように回線制御装置602の制御部101は、動作する。

0033

次に、専用チャネルS1を用いて通話する場合の動作について説明する。まず、専用チャネルに参入する場合は、端末局607は、自己の端末局を操作して通信チャネルS1に切替える必要がある。例えば、図3では、端末局607−1、607−2が専用チャネル通話をする場合について説明する。端末局607−1と端末局607−2の操作者は、操作部209を操作して(ステップ313、314)、専用チャネルS1に切替える(ステップ315、316)。これによって端末局607−1、607−2は、専用チャネルに参入したことになる。

0034

次に、例えば、端末局607−1が操作部209の、例えば、プレストークスイッチを操作して送信権要求信号を通信チャネルS1を用いて基地局605−1を介して回線制御装置602に送信する(ステップ317)。この送信権要求信号について説明する。図10(A)は、図8に示される上りf1の通信チャネルS1(専用チャネル)の内容を示している。図10(A)において、Rは、バースト過渡応答用ガード時間、Pは、プリアンブル、TCHは、トラヒックチャネル、SWは、同期ワード、CIは、キャリア情報、CCは、カラーコード(干渉対策コード)、FACCHは、高速ACCH、SACCHは、低速ACCH、RCHは、ハウスキーピングチャネル、Gは、ガード時間をそれぞれ表し、それぞれの数字は、ビットを表し、合計320ビットで構成されている。そして、送信権要求信号は、通信チャネルS1の、例えば、TCH(トラヒックチャネル)の一部のビットを用いて、例えば、コード“00100”(送信権要求信号)を基地局605−1を介して回線制御装置602に送信する。

0035

回線制御装置602の制御部101では、端末局607−1からの送信権要求信号(コード“00100”)を受信すると、送信権許可信号を基地局605−1を介して通信チャネルS1を用いて端末局607−1に送信する(ステップ318)。この送信権許可信号は、例えば、表2に示すコード“00101”である。これについて図10(B)を用いて説明する。

0036

図10(B)は、図8に示される上りf1の通信チャネルS1(専用チャネル)のフレーム構成を示している。図10(B)において、送信権許可信号(コード“00101”)は、通信チャネルS1の、例えば、TCH(トラヒックチャネル)の一部のビットを用いて、コード“00101”(送信権許可信号)を端末局607−1に送信する。これによって端末局607−1と端末局607−2とは、通信チャネルS1の専用チャネルを用いて通話することができる(ステップ319)。なお、図3に示す実施例では、端末局607−1と端末局607−2が専用チャネルに参入した場合が示されているが、これら端末局以外の端末局607が専用チャネルに参入することもできる。そして、この専用チャネルに参入している端末局607は、全て送信権を有している端末局607−1の音声を聞くことができる。

0037

さて、上記のように動作しているデジタル無線システムにおいて、ショートメッセージを送受信する方法について説明する。まず、ショートメッセージについて説明する。本実施例で説明するショートメッセージは、例えば、標準規格ARIBSTD-T79で定められている免許人共通定型分メッセージを使用するものとする。この免許人共通定型分メッセージの一部を表3に示す。

0038

表3において、No.は、各定型分メッセージに付された固有の番号であり、定型分メッセージ内容は、送信するメッセージの内容を表している。そして、No.0からNo.49までの50例については、標準規格ARIBSTD-T79で定められており、No.50以降については、免許人が独自に定義して使用することができるようになされている。なお、本実施例では、表3に示すメッセージ、即ち、ショートメッセージを使用する場合について説明するが、これに限定されるものではない。なお、上述の表3に示すショートメッセージは、例えば、統制局601の記憶部102あるいは端末局607の制御部206の記憶部207に表3に示すテーブルとして記憶されている。

0039

さて、専用チャネルに参入していない端末局、例えば、図3に示す端末局607−3、・・・607−10については、通信可能状態(ステップ307に示す。)、即ち、待受け状態にあるので、統制局601の統制台603を操作して、通常、統制局601と端末局607との通信として統制台603から基地局605−1を介してショートメッセージを端末局607−3、・・・607−10に送信することができる。これについては、従来の通信方法と同じであるので詳細な説明は省略する。

0040

次に、専用チャネルに参入している端末局、例えば、図3に示す端末局607−1および607−2にショートメッセージを送信する場合について説明する。まず、図4を用いて本発明の原理を説明する。図4は、専用チャネルに設定している端末局607−1と端末局607−2との間の通信状態を示す図である。図4において、斜線を施した信号は、送信信号S−TまたはM−Tであり、白い部分の信号は、受信信号S−RまたはM−Rを示している。まず、端末局607−1がプレストークスイッチをON状態送信状態)し、例えば、マイク210から音声S1−Tを送信する。この音声は、専用チャネルS1を介して基地局605−1に音声S1−Rとして受信され、そして音声S1−Tとして端末局607−2に送信され、音声S1−Rとして受信される。なお、この時、端末局607−2のプレストークスイッチは、OFF状態受信状態)である。また、送受信音声S1−T、S1−Rには、端末局、基地局での遅れが発生するが、極めて小さいので省略されている。

0041

次に、端末局607−2がプレストークスイッチをON状態(送信状態)し、マイク210から音声S2−Tを送信する。この音声は、専用チャネルS1を介して基地局605−1に音声S2−Rとして受信され、そして音声S2−Tとして端末局607−1に送信され、音声S2−Rとして受信される。なお、この時、端末局607−1のプレストークスイッチは、OFF状態(受信状態)である。同様に、端末局607−1がプレストークスイッチをON状態(送信状態)し、マイク210から音声S3−Tを送信する。この音声は、専用チャネルS1を介して基地局605−1に音声S3−Rとして受信され、そして音声S3−Tとして端末局607−2に送信され、音声S3−Rとして受信される。なお、この時、端末局607−2のプレストークスイッチは、OFF状態(受信状態)である。以下同様にして端末局607−1と端末局607−2とは、専用チャネルS1を用いてプレストーク方式で通信が行われる。なお、図4に示す端末局607−1と端末局607−2との間の通信状態を示す図は、一実施例を示すのみで、これに限定されるものではない。

0042

而して、図4から明らかのように端末局607−1と端末局607−2との通信において、いずれの端末局も通信していない期間が存在する。例えば、端末局607−2が音声S2−Tを送信終了した時刻(プレストークスイッチをOFFした時刻)から端末局607−1が音声S3−Tを送信開始する時刻(プレストークスイッチをONした時刻)との時間間隔T1が存在する。このT1は、例えば、端末局607−1が送信権を獲得してから送信を開始するまでには、少なくとも数百ms以上は必要である。一方、表3に示すショートメッセージの信号長は、40〜800ビット、即ち、4ms〜80ms程度であり、時間間隔T1で十分ショートメッセージを送ることが可能である。従って、図4では、この時間間隔T1の間に、基地局605−1からショートメッセージM1−Tを端末局607−1、607−2に専用チャネルS1を介して送ることが可能である。

0043

以下、このショートメッセージM1−Tの送る方法について、図1、2および3を用いて詳細に説明する。先の図3の説明では、ステップ319で、端末局607−1と端末局607−2とが通信を開始することを説明した。従って、ここでは、ステップ319以降でショートメッセージを送信する方法について説明する。

0044

まず、回線制御装置602は、制御部101に監視部104を有しており、デジタル無線システムにおける通話状態を常に監視している(ステップ320)。従って、専用チャネルS1の通話状態も監視している。この状態で、端末局607−2がプレストークスイッチをONし(ステップ322)、音声S2−T(図4に示す。)を端末局607−1に専用チャネルS1を用いて基地局605−1を介して送信する(ステップ323)。そして、端末局607−2は、プレストークスイッチをOFFする(ステップ324)。なお、この時、端末局607−1のプレストークスイッチは、OFFのまま(受信可能状態)である(ステップ321)。

0045

さて、デジタル無線システムの操作者または管理者は、各端末局607にショートメッセージを送る必要が発生すると、統制台603の操作表示部(図示せず。)を操作してショートメッセージの指定を行う(ステップ325)。例えば、表3に示すNo.1「至急!連絡を下さい」のショートメッセージの指定を行う。このショートメッセージの指定は、例えば、統制台603の記憶部に前もって記憶されている表3のテーブルを読出し、統制台603の操作表示部に表示することによって操作者または管理者は、容易にショートメッセージの内容を知ることができる。なお、本実施例では、ショートメッセージの指定は、統制台603から行う場合について説明するが、運用管理装置604の操作表示部103を操作して指定することができる。

0046

このようにしてショートメッセージの指定、即ち、表3に示すNo.1「至急!連絡を下さい」のショートメッセージの指定が行われると、回線制御装置602は、No.1「至急!連絡を下さい」のショートメッセージを回線制御装置602の記憶部102の別の場所(例えば、バッファメモリ)に格納すると共に各端末局607、例えば、端末局607−3、・・・607−10には、従来周知の方法で送信する。これによって端末局607−3、・・・607−10では、表示部208に文字表示されたり、あるいは、スピーカ205から音声として出力される。

0047

次に、専用チャネルS1に参入している端末局607−1および607−2について説明する。先に説明したように回線制御装置602は、制御部101に監視部104を有し、デジタル無線システムにおける通話状態を常に監視していることを説明した(ステップ320)。従って、回線制御装置602の制御部101の監視部104は、端末局607−2のプレストークスイッチをOFFした時点で、専用チャネルS1が使用されていない、即ち、非通話であることが検出できる(ステップ326)。

0048

回線制御装置602の制御部101は、この非通話を検出すると、先に回線制御装置602の記憶部102の別の場所(例えば、バッファメモリ)に格納したショートメッセージ、表3に示すNo.1「至急!連絡を下さい」を読出し、基地局605−1から専用チャネルS1を用いて端末局607−1、607−2にショートメッセージを送信する(ステップ327)。

0049

送り方について図5を用いて説明する。図5は、専用チャネルS1の基地局605−1から端末局607−1、607−2に送信される信号のフォーマットを示している。図5において、Rは、バースト過渡応答用ガード時間、Pは、プリアンブル、TCHは、トラヒックチャネル、SWは、同期ワード、CIは、キャリア情報、CCは、カラーコード(干渉対策コード)、FACCHは、高速ACCH、SACCHは、低速ACCH、RCHは、ハウスキーピングチャネル、Gは、ガード時間をそれぞれ表し、それぞれの数字は、ビットを表し、合計320ビットで構成されている。そして、ショートメッセージ:No.1「至急!連絡を下さい」は、通信チャネルS1の、例えば、TCH(トラヒックチャネル)の一部のオクテット1(図5の501で示すメッセージ種別)のビットを用いて送信する。

0050

基地局605−1からショートメッセージ:No.1「至急!連絡を下さい」を受信した端末局607−1、607−2は、制御部206の記憶部207に記憶されている表3に示される免許人共通定型分メッセージを参照し、表示部208にショートメッセージを表示したり、スピーカ205からショートメッセージを音声で出力する。そして、端末局607−1、607−2の制御部206は、ショートメッセージ着信応答を専用チャネルS1を用いて基地局605−1を介して統制台603に送信する(ステップ328)。

0051

統制台603では、ショートメッセージ着信応答を操作表示部に表示することによって端末局607−1、607−2がショートメッセージを受信したことが確認できる。

0052

この状態で、端末局607−1がプレストークスイッチをON状態(送信状態)にし(ステップ329)、マイク210から音声S3−T(図4に示す。)を送信する。この音声は、専用チャネルS1、基地局605−1を介して端末局607−2に音声S3−Rとして受信される(ステップ330)。なお、この時、端末局607−2のプレストークスイッチは、OFF状態(受信状態)である。そして、端末局607−1は、プレストークスイッチをOFFし(ステップ331)、通話を終了する。なお、上記実施例のステップ321からステップ331では、図4に示す通信状態の説明図の一部分のみ示され、また、端末局607の送信権要求等の処理ステップは、先に説明したので、省略してある。

0053

なお、回線制御装置602の制御部101が非通話を検出し、上述のようにショートメッセージを送信するとき、専用チャネルに参入している端末局、例えば、端末局607−1がたまにプレストークスイッチをONする場合が発生する。この場合、端末局607−1がプレストークスイッチをONした情報は、制御部101で検出できるので、ショートメッセージを優先するか、プレストークスイッチのONによる音声通話を優先するか判断して処理することができる。例えば、デジタル無線システムの運用管理装置604で、ショートメッセージを優先と設定しておけば、ショートメッセージが優先して送信される。

0054

以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は、ここに記載されたデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法の実施例に限定されるものではなく、上記以外のデジタル無線システムおよびデジタル無線システムにおけるショートメッセージ送信方法に広く適応することが出来ることは、言うまでも無い。

図面の簡単な説明

0055

本発明に使用する統制局と基地局無線装置の概略構成のブロック図を示す。
本発明に使用する端末局の概略構成のブロック図を示す。
本発明の一実施例の動作を説明するための動作シーケンスを示す図である。
本発明の原理を説明するための端末局間の通信状態を示す図である。
本発明のショートメッセージの送信を説明するための信号フォーマットを示す図である。
従来のデジタル無線システムの概略構成を示す図である。
従来のデジタル無線システムで使用が許可されている無線キャリア周波数割当ての一例を示す図である。
従来のデジタル無線システムで使用されるフレーム構成を示す図である。
本発明の一実施例で用いる制御チャネルのフォーマト構成を示す図である。
本発明の一実施例で用いる通信チャネルのフォーマト構成を示す図である。

符号の説明

0056

101:制御部、102、207:記憶部、103:操作表示部、104:監視部、111:送信用無線機、112:受信用無線機、201:アンテナ、202:切替スイッチ、203:受信部、204:受信信号処理部、205:スピーカ、206:制御部、208:表示部、209:操作部、210:マイク、211:送信信号処理部、212:送信部、601:統制局、602:回線制御装置、603:統制台、604:運用管理装置、605:基地局無線装置、606:通信エリア、607:端末局。

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