説明

無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置

【課題】無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置を提供する。
【解決手段】 エミッション機構や少なくとも一つの受信機構を備え、エミッション機構は、所定のサイクルに音声を含むか音声を含まないデータパケットを送信し、受信機構は、エミッション機構に連結された後、音声を有するか音声を有しないデータパケットを受信し、エミッション機構と受信機構との間に待機状態に維持される。これにより、全二重(両方向)音声の技術特性が実現され、上記受信機構に、より良い機動性を持たせ、常に、非常ポケットベルとして携行でき、エミッション機構を非常呼び出すことができ、環境による外乱を防止でき、節電や短距離の非常連絡、監視及び助けることを求める目的が実現される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置に関し、特に、全二重(両方向)音声の技術特性を有し、受信機構の機動性が良く、常に、非常ポケットベルとして携行でき、非常の場合、エミッション機構を呼び出すことができ、環境による外乱を防止でき、また、節電や短距離の非常連絡、監視及び助けることを求める目的が実現されるものに関する。
【背景技術】
【0002】
市販のマイクロホンやスピーカ及び放送器は、一方向や有線接続の方式であり、無線機能を有するマイクロホン(放送器)でも、環境によって外乱が発生し、ユーザが、マイクロホンを交換することや位置を変換することが頻繁に行わなければならないため、ユーザにとって、不便であるだけでなく、そのマイクロホン(放送器)も、電池を交換しなければならなく、経済的にも、不向きである。
【0003】
本発明者は、上記欠点を解消するため、慎重に研究し、また、学理を活用して、有効に上記欠点を解消でき、設計が合理である本発明を提案する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の主な目的は、全二重(両方向)音声の技術特性を実現でき、受信機構の機動性が良く、常に非常ポケットベルとして携行でき、非常の場合、エミッション機構を呼び出することができ、環境による外乱や節電でありながら、短距離非常連絡や監視及び助けることを求める目的が実現される無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、上記の目的を達成するための無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置であり、
音声サンプリング/再建ユニットや音声サンプリング/再建ユニットに接続されるローカルエリアネットワークユニット及びローカルエリアネットワークユニットに接続される操作ユニットを有し、所定のサイクルに音声を含むか音声を含まないデータパケットを送信するエミッション機構と、
音声サンプリング/再建ユニットや音声サンプリング/再建ユニットに接続されるローカルエリアネットワークユニット及びローカルエリアネットワークユニットに接続される操作ユニットを有し、エミッション機構に連結された後、音声を有するか音声を有しないデータパケットを受信し、エミッション機構と受信機構との間において、待機状態を維持する少なくとも一つの受信機構と、が含有される。
【0006】
本発明の一実施例において、上記エミッション機構の音声サンプリング/再建ユニットと、ローカルエリアネットワークユニットとは、同期式シリアルインタフェース(SPI)によって接続される。
【0007】
本発明の一実施例において、上記エミッション機構のローカルエリアネットワークユニットには、少なくとも、ZigBeeモジュールやZigBeeモジュールに接続されるパワーアンプ及びパワーアンプに接続される無線周波数アンテナが含まれる。
【0008】
本発明の一実施例において、上記ZigBeeモジュールには、同期式シリアルインタフェースバッファと転送バッファ、転送パケット音声器及びフラッシュメモリが含まれる。
【0009】
本発明の一実施例において、上記エミッション機構の操作ユニットは、指示灯、送信/ミュートボタンや音声指示灯、電源部、マイクロホン接点及びイヤホン接点が含まれる。
【0010】
本発明の一実施例において、上記受信機構の音声サンプリング/再建ユニットとローカルエリアネットワークユニットは、同期式シリアルインタフェース(SPI)によって接続される。
【0011】
本発明の一実施例において、上記受信機構のローカルエリアネットワークユニットには、少なくとも、ZigBeeモジュールやZigBeeモジュールに接続される無線周波数アンテナが含まれる。
【0012】
本発明の一実施例において、上記ZigBeeモジュールは、同期式シリアルインタフェースバッファや受信バッファ、受信パケット音声器及びフラッシュメモリが含まれる。
【0013】
本発明の一実施例において、上記受信機構の操作ユニットは、指示灯や機能ボタン、音声指示灯、電源部、マイクロホン接点、イヤホン接点及び登録ボタンが含まれる。
【0014】
本発明の一実施例において、上記エミッション機構の作動流れは、起動して、アイドル状態にリセットし、アップロードパケットを受信するかを判断し、しなければ、フラッシュメモリのデータを読み出して品質回報コードを設定し、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、アップロードパケットを受信した場合、パケットを解読して音声データ受信レジスタにより、音声再建を行い、この時、コネクションしているかを検知し、コネクションであれば、警告パラメータを検知し、コネクションでなければ、無線周波数パラメータを設定してから、警告パラメータを検知し、警告パラメータを検知した場合、点灯や音声警告を駆動するとともに、登録や受付パラメータを検知し、警告パラメータを検知していない場合、直接に、登録や受付パラメータを検知し、また、登録や受付を必要としない場合、パラメータ読み出しステップに入って、フラッシュメモリのデータを読み出しながら、品質回報コードを設定し、また、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、また、登録や受付を行う場合、登録パラメータを設定した後、レジスタのデータをフラッシュメモリに書き込み、その後、パラメータ読み出しステップに入り、フラッシュメモリのデータを読み出して、品質回報コードを設定し、それから、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、また、音声サンプリングを行う時、直接に、サンプリングしてから転送データレジスタへ送信し、転送レジスタが一杯になっているかを検知し、一杯になった場合、パラメータ読み出しステップに入り、フラッシュメモリのデータを読み出して品質回報コードを設定し、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、一杯になっていない場合、改めて、音声サンプリングを行う。
【0015】
本発明の一実施例において、上記受信機構の作動流れは、起動してリセットされた後、登録かを選択し、登録を必要としない場合、登録ボタンを1秒以上を押せば、ダウンロードパケットを受信して、登録パケットへ転送し、また、登録が成功したかを検知し、成功しなければ、改めて、登録ボタンを押し、成功すれば、アイドル状態に入り、警告を行うかを判断し、警告が必要とする場合、警告を駆動した後、転送レジスタが一杯になっているかを検知し、警告が必要としない場合、直接に、転送レジスタが一杯になっているかを検知し、一杯になっている場合、パラメータ読み出しステップに入り、データをパッケージしてからアップロードパケットを転送し、一杯になっていない場合、ダウンロードパケットを受信するかを判断し、ダウンロードパケットを受信しない場合、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信する場合、周波数ホッピングであるかを判断し、若需周波数ホッピングが必要とする場合、チャンネル切替えの後、音声データ受信レジスタにより、音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、周波数ホッピングが必要としない場合、直接に、音声データ受信レジスタによって音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信しない場合、周波数ホッピングテーブルを交換するかを選択し、交換が必要としない場合、周波数変換の作動を行い、交換が必要とする場合、ダウンロードパケットを受信するかを判断し、また、起動してリセットされた後、登録を行う場合、ダウンロードパケットを受信するかを検知し、受信する場合、パケットを解読した後、音声データ受信レジスタによって、音声再建を行って、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信しない場合、機能ボタンを押して受付を行い、押したかを判断し、押していない場合、もう一度押すことを要請し、押した場合、受付パケットをアップロードして、ダウンロードパケットを受信し、この時、ダウンロードパケットを受信した場合、パケットを解読した後、音声データ受信レジスタによって、音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信しなかった場合、改めて、登録ボタンを押す。
【0016】
以下、図面を参照しながら、本発明の特徴や技術内容について、詳しく説明するが、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本発明は、それによって制限されることが無い。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の外観概念図
【図2】本発明の基本構造概念図
【図3】本発明のブロック概念図
【図4】本発明の操作ユニットのブロック概念図
【図5】本発明のエミッション機構の流れ概念図
【図6】本発明の受信機構の流れ概念図
【図7】本発明のタイミング企画概念図
【図8】本発明の音声パケット実測定概念図
【図9】本発明の周波数交換実測定概念図
【図10】本発明の音声信号伝送実測定結果概念図
【発明を実施するための形態】
【0018】
図1〜図10は、それぞれ、本発明の外観概念図や本発明の基本構造概念図、本発明のブロック概念図、本発明の操作ユニットブロックの概念図、本発明のエミッション機構の流れ概念図、本発明の受信機構の流れ概念図、本発明のタイミング企画概念図、本発明の音声パケット実測定概念図、本発明の周波数交換実測定概念図及び本発明の音声信号伝送実測定結果概念図である。図のように、本発明は、無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置であり、少なくとも、一つのエミッション機構1と少なくとも一つの受信機構2とから構成される。
【0019】
上記のエミッション機構1は、音声サンプリング/再建ユニット11や音声サンプリング/再建ユニット11に接続されるローカルエリアネットワークユニット12及びローカルエリアネットワークユニット12に接続される操作ユニット13が含まれ、所定のサイクルに、音声を有するか音声を有しないデータパケットを送信し、上記音声サンプリング/再建ユニット1とローカルエリアネットワークユニット12とは、同期式シリアルインタフェース(SPI)によって接続され、上記ローカルエリアネットワークユニット12は、少なくとも、ZigBeeモジュール121やZigBeeモジュール121に接続されるパワーアンプ122及びパワーアンプ122に接続される無線周波数アンテナ123が含まれ、上記ZigBeeモジュール121は、同期式シリアルインタフェースバッファ1211と転送バッファ1212、転送パケット音声器1213及びフラッシュメモリ1214が含まれ、上記同期式シリアルインタフェースバッファ1211や転送バッファ1212及び転送パケット音声器1213は、音声データバッファやパケットの機能を発揮し、上記操作ユニット13は、指示灯131や送信/ミュートボタン132、音声指示灯133、電源部134、マイクロホン接点135及びイヤホン接点136が含まれる。
【0020】
上記受信機構2は、音声サンプリング/再建ユニット21や音声サンプリング/再建ユニット21に接続されるローカルエリアネットワークユニット22及びローカルエリアネットワークユニット22に接続される操作ユニット23が含まれ、上記音声サンプリング/再建ユニット21とローカルエリアネットワークユニット22とは、同期式シリアルインタフェース(SPI)により接続され、上記ローカルエリアネットワークユニット22は、少なくとも、ZigBeeモジュール221やZigBeeモジュール221に接続される無線周波数アンテナ222が含まれ、上記ZigBeeモジュール221は、同期式シリアルインタフェースバッファ2211や受信バッファ2212、受信パケット音声器2213及びフラッシュメモリ2214が含まれ、上記同期式シリアルインタフェースバッファ2211や受信バッファ2212及び受信パケット音声器2213は、音声データバッファやパケットの機能を発揮し、上記操作ユニット23は、指示灯231や機能ボタン232、音声指示灯233、電源部234、マイクロホン接点235、イヤホン接点236及び登録ボタン237が含まれ、ローカルエリアネットワークユニット22のZigBeeモジュール221と、無線周波数アンテナ222と、エミッション機構1に設置されたローカルエリアネットワークユニット12のZigBeeモジュール121や無線周波数アンテナ123により、連結され、音声を有するか音声を有しないデータパケットを受信し、また、エミッション機構1と受信機構2との間において、待機状態に維持させる。
【0021】
上記エミッション機構1の作動流れは、起動してリセットする(301)と、アイドル(302)状態に入り、アップロードパケットを受信する(303)を判断し、しなければ、フラッシュメモリのデータを読み出して(304)品質回報コードを設定し(305)、また、データをパッケージして(306)ダウンロードパケットを転送し(307)、その後、再びアイドル(302)状態に入り、アップロードパケットを受信する(303)場合、パケットを解読し(308)、音声データ受信レジスタ(309)により、音声再建(310)を行い、この時、コネクションであるか(311)を検知し、コネクションであれば、警告パラメータを検知し(312)、コネクションでなければ、無線周波数パラメータを設定した(313)後、警告パラメータを検知し(312)、警告パラメータを検知した場合、点灯や音声警告を駆動し(314)、また、登録や受付パラメータを検知し(315)、警告パラメータがあることを検知した場合、直接に、登録や受付パラメータを検知し(315)、登録や受付が必要としない場合、パラメータ読み出し(316)ステップに入り、フラッシュメモリのデータを読み出して(304)品質回報コードを設定し(305)、また、データをパッケージして(306)ダウンロードパケットを転送し(307)、その後、再び、アイドル(302)状態に入り、また、登録や受付を行う場合、登録パラメータを設定した(317)後、レジスタのデータをフラッシュメモリに書き込み(318)、その後、パラメータ読み出し(316)ステップに入り、フラッシュメモリのデータを読み出して(304)、品質回報コードを設定し(305)、それから、データをパッケージして(306)ダウンロードパケットを転送し(307)、その後、再び、アイドル(302)状態に入り、また、音声サンプリング(319)を行う場合、直接にサンプリングした後、転送データレジスタ(320)へ送信し、また、転送レジスタが一杯になっているか(321)を検知し、一杯になっている場合、パラメータ読み出し(316)ステップに入り、フラッシュメモリのデータを読み出して(304)品質回報コードを設定し(305)、また、データをパッケージして(306)、ダウンロードパケットを転送し(307)、その後、再び、アイドル(302)状態に入り、一杯になっていない場合、再び、音声サンプリング(319)を行う。
【0022】
上記受信機構2の作動流れは、起動してリセットした(401)後、登録するか(402)を選択し、登録が必要としない場合、登録ボタンを押し(403)、1秒以上に押す(404)と、ダウンロードパケットを受信し(405)、また、ダウンロードパケットを受信した後、登録パケットへ転送し(406)、登録が成功したか(407)を検知し、成功しなければ、もう一度、登録ボタンを押し(403)、成功すれば、アイドル(408)状態に入り、警告(409)を行うかを判断し、警告が必要とすれば、警告を駆動した(410)後、転送レジスタが一杯になっているか(411)を検知し、警告が必要としない場合、直接に、転送レジスタが一杯になっているか(411)を検知し、一杯になっている場合、パラメータ読み出し(412)ステップに入り、データをパッケージした(413)、アップロードパケットを転送し(414)、一杯になっていない場合、ダウンロードパケットを受信するか(415)を判断し、ダウンロードパケットを受信しない場合、アイドル(408)状態に入り、ダウンロードパケットを受信する場合、周波数ホッピングであるか(416)を判断し、周波数ホッピングが必要とする場合、チャンネル切替え(417)をした後、音声データ受信レジスタ(418)により、音声再建(419)を行い、また、アイドル(420)状態に入り、周波数ホッピングが必要としない場合、直接に、音声データ受信レジスタ(418)により、音声再建(419)を行い、また、アイドル(420)状態に入り、ダウンロードパケットを受信しない場合、周波数ホッピングテーブルを交換するか(421)を選択、交換が必要としない場合、周波数変換(422)の作動を行い、交換が必要とする場合、更に、ダウンロードパケットを受信するか(405)を判断し、起動してリセットした(401)後、登録を行う場合、ダウンロードパケットを受信するか(423)を検知し、受信する場合、パケットを解読した(424)後、音声データ受信レジスタ(418)により、音声再建(419)を行い、また、アイドル(420)状態に入り、ダウンロードパケットを受信しない場合、機能ボタンを押して受付を実行し(425)、押したか(426)を判断し、押していない場合、もう一度、押すように、押した場合、受付パケットをアップロードし(427)、また、ダウンロードパケットを受信し(428)、この時、ダウンロードパケットを受信したら、パケットを解読した(424)後、音声データ受信レジスタ(418)により、音声再建(419)を行い、また、アイドル(420)状態に入り、ダウンロードパケットを受信しない場合、改めて、登録ボタン40を押して、また、音声サンプリング(429)を行う場合、サンプリングした後、転送データレジスタ(430)へ送信し、また、データをパッケージした(413)後、アップロードパケットを転送し(414)、流れ図において、A、Bは、それぞれ、接続点である。
【0023】
本発明によれば、エミッション機構1と受信機構2は、登録機能や受付機能、管理機能及び自動周波数交換機能を発揮でき、各機能について、以下の通りである。
(一)登録機能を実行する時、上記受信機構2が、エミッション機構1に登録してから、上記エミッション機の音声を受信でき、登録プロセスは、次のようである。
1、受信機構2の登録ボタン237を1秒以上に押すこと。
2、上記エミッション機構1の指示灯131が点滅する。
3、それと同時に、上記受信機構2の指示灯231が点滅する。
4、受信機構2の機能ボタン232を押して、確認する。
5、成功すると、エミッション機構1と受信機構2との両方の指示灯131、231が消灯する。
【0024】
上記のステップが、5秒内に終了されていないと、エミッション機構1と受信機構2とは、元の状態に戻り、エミッション機構1と受信機構2との両方の指示灯131、231が消灯し、また、登録した後、受信先を交換すること以外、再登録することが必要としない。
【0025】
(二)受付機能を実行する時、受信機構2は、起動した後、受付を済んでから音声を受信でき、受付は、点呼された後、受付を受ける原則を採用し、受付プロセスは、次の通りである。
1、エミッション機構1が起動された後、登録済みの受信機構2を呼び出し、この時、起動された受信機構2が返事したら、自動に受付が完成され、また、信号を中断して指示灯231が消灯する。
2、受信機構2が点呼されてから起動されると、指示灯231が信号中断灯が点灯され、機能ボタンを押して受付を済んでから指示灯231が消灯する。
【0026】
(三)管理機能を実行する時、各エミッション機構1は、多くても、255台の受信機構2が接続され、重複に登録した場合、元の番号が割り当てられ、登録が満額になると、新規登録があれば、受付していないリストから、何れかの番号を選択して重複に使用し、すべての受信機が受付されると、共通の仮番号が割り当てられ、また、仮番号の受信機構2は、改めて起動する場合、再登録が必要とし、また、登録済んだ受信機構2が受付を受ける前、番号が他の受信機に割り当てられた場合、指示灯231において、未登録灯が点灯し、改めて登録することが必要とする。
【0027】
(四)自動周波数交換機能を実行する時、エミッション機構1は順番に訊ねることにより、一つずつ、受付された受信機構2を指定して受信品質を回報させ、全体の品質が悪い場合、上記エミッション機構1は周波数交換通知を発すると、周波数交換表に沿って次のチャンネルに切替え、周波数交換後、約110 msを待ち、受信機構2が周波数交換通知を受信した後、直ちに次の予定のチャンネルに切替え、受信機構2が、連続に二回、パケットを受信しなかったら、現在のチャンネルと次のチャンネルとの間に、往復に周波数交換を行い、110 msを超えると、走査機能を駆動し、快速且つ持続的に各チャンネルを走査し、また、6.4
ms毎に、周波数をエミッション機構1のパケットを受信するまで切替え、この速度で周波数交換すると、16のチャンネルを一回りにするには102.4 msが必要であるため、周波数交換を選択すると、少なくとも、110 msを待つ。各エミッション機構1は、出荷して初めて使用される時、自動的に真の乱数に基づいて、アウトオブオーダー配列により、周波数交換表が生成され、そのため、理論上、16!種類の異なる周波数交換表があり、これにより、各エミッション機構1の周波数交換表が、一致する確率は、(1/16!)=4.8×10ー14しかなく、エミッション機構1が、周波数交換表を生成した後、自動的にフラッシュメモリ1214にバーニングし、その後、外力により無理やりバーニングすること以外、変換することなく、また、本発明を適用すると、受信機構2から、エミッション機構1に登録を申し込む時、エミッション機構1は、登録返事パケットに、周波数交換表を付録して受信機構2へ転送し、そのため、外乱がある時、快速的に、同期周波数交換を行い、また、受信機構2が、登録する時、周波数交換表を取得するため、その後、改めて登録する時だけ、上記表が変更される。
【0028】
また、本発明は、タイミング企画する時(図7のように)、上記エミッション機構1が5ms毎に一つのパケットが送信され、各パケットの長さは57 bytesで、転送時間は(57bytes)X(8bits/sec)/250kbps=1824usであり、そのため、各受信機構2がパケットを受信し終えたら、3.176 msの長い余裕時間でパケットを処理することができる。
【0029】
エミッション機構は、平均的に4860 ms毎に一つのパケットを送信するため、長さが17 bytesであるダウンロード立標や長さが57 bytesのダウンロード音声であってもよく、長さが33や73 bytesの登録返事情報が付録されたパケットであり、品質回報に指定された受信機構2は、ダウンロードパケットを受信した後、直ちに、品質回報パケットを送信する。
【0030】
登録や受付を申し込む受信機構2は、各周期末端の隙間において、パケットを転送し、登録返事パケットが比較的に長く、更に、品質返事パケットによって占用された時間のため、残った隙間は、登録申し込み(或いは、受付)パケットの転送に不利であり、そのため、企画されたパケットの種類の中、登録返事パケットに、品質返事を指定せず、ダウンロードパケットが、登録返事パケットであれば、登録や受付を申し込む受信機は、パケットが終了されてから、直ちに、パケットを送信し、そうでなければ、ダウンロードパケットが終了されてから、約960 msを持つことをして、パケットを送信する。
【0031】
本発明のパケットフォーマットは、ダウンロードパケットフォーマットやアップロードパケットフォーマットに分けられ、上記ダウンロードパケットフォーマットは、下表のようである。
【0032】
【表1】

その中:
FCF=0x80;
DSN:パケットシリアル番号;
PANID:ネットワーク番号;
Address:指定装置のシリアル番号;
RegNo:指定回報或いは割り当ての登録番号;
Channel
Seq.:周波数交換表;
Voice
Data:音声データ;
Command:ダウンロードパケットのcommand内容は、下表のようである。
【0033】
【表2】

また、アップロードパケットフォーマットは、下表のようである。
【0034】
【表3】

その中、
FCF=0x81
RegNo:登録番号
Address:装置シリアル番号
Command:アップロードパケットのcommand内容は、下表四のようである。
【0035】
【表4】

【0036】
IEEE 802.15.4のDataパケットフォーマットに基づいて、企画的な音声パケットフォーマットは、全体として、パケットの長さは、6 bytesの物理レイヤーヘッダー (PHY Header)や2 bytesのフレーム制御フィールド(FCF)、1 bytesのパケットシリアル番号(DSN)、2 bytesの宛先PANID、2
bytesの宛先アドレス、n bytesの音声データ、2
bytesのエラ検知コード及び予めに保留される2 bytesのシステム指令空間が含まれる。その中、パケットのソースが、PAN Coordinatorであるため、Source PANIDとSource Addressフィールドが省略され、Destination Addressフィールドには、放送パケットであれば、0xFFFFが充填される。
【0037】
また、本発明は、次の方法により、実測定して検証される。
【0038】
(一)音声パケットの実測定:
図8は、エミッション機構1において、送信/ミュートボタン132が押される前後のパケットで、MSDUのパケット長さ(i.e.PHY Headerの6 Bytesを含まず)が、11 bytesから、40
bytesを増加して51 bytesになる。
【0039】
図9は、周波数交換機能の実測定で、一回のSnifferには、一つの周波数しか観察できないため、周波数交換の状況を記録できず、テスト方式は、0x0605と0x0001の二台の受信機構2をオンラインさせてから、0x0605をオフし、それから、0x0001を、図9から分かるように、0x0605をオフすると、0x0605から、受信品質に応答しないが、0x0001が、品質0x6Cに応答するため、システムが、周波数交換を行わず、Snifferにより、パケットがあることを検知でき、それから、0x0001もオフされると、エミッション機構1は、何の回報も受信することできないため、間もなく、エミッション機構1から、周波数交換宣言(Command=0x90)を送信し、周波数が変換されて、Snifferが、パケットを検知できなくなり、1755.198 msの後に、パケットが、再び、現れ、これは、エミッション機構1が、絶えず二、周波数を変換し、一回の周波数変換に、約110 msを待つことになるため、15個の周波数の場合、約1650 msになり、更に、各周波数の周波数交換通告を発した後、約5 msを待つことが必要であるため、その間隔が、約1725 msであり、実測定と、あまり差異がない。
【0040】
(二)音声信号伝送実測定の結果は、図10のようであり、図において、周波数1 kHz、振幅0.5 Vの弦波を、テスト信号とし、その結果、顯示根據前記の企画に従って書かれたファームウェアにより、確実に、正確に音声を転送でき、また、遅延時間も、予期の10 ms内に控えられる。
【0041】
本発明に係る無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置は、その技術上、自動周波数交換と外乱防止特性を備えるため、大幅に、既存の音声放送システムの環境による外乱を改善でき、また、その全二重音声通信機能は、従来の一方向に拡大や放送機能と異なり、エミッション機構1が、放送に使用されることだけでなく、受信機構2も、ポケットベルとすることができ、非常の時、コンソールを呼び出し、短距離の非常連絡や監視及び助ける目的に利用でき、本技術によれば、民生電子、例えば、人の呼び出しシステムや拡声システム、学習放送、無線ガイド呼び出し、監視システム、無線短距離音声及び監視救急の目的に利用でき、それから、軍隊のチーム野外巡回監視、敵前無線指揮通信システム...等として利用でき、もちろん、一般の民生用途にも適用できる。
【0042】
以上のように、本発明に係る無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置は、有効に従来の諸欠点を解消でき、全二重(両方向)音声の技術特性を実現でき、また、受信機構の機動性が良く、常に非常ポケットベルとして携行でき、非常の時、エミッション機構を呼び出することができ、また、環境による外乱を防止でき、それから、節電と短距離の非常連絡、監視及び助ける目的に適用でき、そのため、本発明は、より進歩的かつより実用的で、法に従って実用新案登録請求を出願する。
【0043】
以上は、ただ、本発明のより良い実施例であり、本発明は、それによって制限されることが無く、本発明に係わる発明の請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【0044】
1 エミッション機構
11 音声サンプリング/再建ユニット
12 ローカルエリアネットワークユニット
121 ZigBeeモジュール
1211 同期式シリアルインタフェースバッファ
1212 転送バッファ器
1213 転送パケット音声器
1214 フラッシュメモリ
122 パワーアンプ
123 無線周波数アンテナ
13 操作ユニット
131 指示灯
132 送信/ミュートボタン
133 音声指示灯
134 電源部
135 マイクロホン接点
136 イヤホン接点
2 受信機構
21 音声サンプリング/再建ユニット
22 ローカルエリアネットワークユニット
221 ZigBeeモジュール
2211 バッファ
2212 受信バッファ
2213 受信パケット音声器
2214 フラッシュメモリ
222 無線周波数アンテナ
23 操作ユニット
231 指示灯
232 機能ボタン
233 音声指示灯
234 電源部
235 マイクロホン接点
236 イヤホン接点
237 登録ボタン
301 起動リセット
302 アイドル
303 受信アップロードパケット
304 フラッシュメモリのデータを読み出す
305 品質回報コードを設定する
306 データをパッケージする
307 ダウンロードパケットを転送する
308 パケットを解読する
309 音声データ受信レジスタ
310 音声再建
311 コネクションであるか
312 警告パラメータを検知する
313 無線周波数パラメータを設定する
314 点灯及音声警告を駆動する
315 登録や受付パラメータを検知する
316 パラメータを読み出す
317 登録パラメータを設定する
318 レジスタのデータをフラッシュメモリに書き込む
319 音声サンプリング
320 転送データレジスタ
321 転送レジスタが一杯になっているか?
401 起動してリセットする
402 登録するか?
403 登録ボタンを押す
404 1秒以上押す
405 ダウンロードパケットを受信する
406 登録パケットを転送する
407 登録が成功したか?
408 アイドル
409 警告
410 警告を駆動する
411 転送レジスタが一杯になっているか?
412 パラメータを読み出す
413 データをパッケージする
414 アップロードパケットを転送する
415 ダウンロードパケットを受信する
416 周波数ホッピングであるか?
417 チャンネル切替え
418 音声データ受信レジスタ
419 音声再建
420 アイドル
421 周波数ホッピングテーブルを交換するか?
422 周波数変換
423 ダウンロードパケットを受信する
424 パケットを解読する
425 機能ボタンを押して受付を行う
426 押しているか?
427 受付パケットをアップロードする
428 ダウンロードパケットを受信する
429 音声サンプリング
430 転送データレジスタ一

【特許請求の範囲】
【請求項1】
音声サンプリング/再建ユニットや音声サンプリング/再建ユニットに接続されるローカルエリアネットワークユニット及びローカルエリアネットワークユニットに接続される操作ユニットを有し、所定のサイクルに音声を含むか音声を含まないデータパケットを送信するエミッション機構と、
音声サンプリング/再建ユニットや音声サンプリング/再建ユニットに接続されるローカルエリアネットワークユニット及びローカルエリアネットワークユニットに接続される操作ユニットを有し、エミッション機構に連結された後、音声を有するか音声を有しないデータパケットを受信し、エミッション機構と受信機構との間において、待機状態を維持する、少なくとも一つの受信機構と、が含有されることを特徴とする無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項2】
上記エミッション機構の音声サンプリング/再建ユニットとローカルエリアネットワークユニットとが、同期式シリアルインタフェース(SPI)によって接続されることを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項3】
上記エミッション機構のローカルエリアネットワークユニットに、少なくとも、ZigBeeモジュールやZigBeeモジュールに接続されるパワーアンプ及びパワーアンプに接続される無線周波数アンテナが含まれることを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項4】
上記ZigBeeモジュールに、同期式シリアルインタフェースバッファと転送バッファ、転送パケット音声器及びフラッシュメモリが含まれることを特徴とする請求項3に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項5】
上記受信機構の音声サンプリング/再建ユニットとローカルエリアネットワークユニットとが、同期式シリアルインタフェース(SPI)によって接続されることを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項6】
上記受信機構のローカルエリアネットワークユニットに、少なくとも、ZigBeeモジュールやZigBeeモジュールに接続される無線周波数アンテナが含まれることを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項7】
上記ZigBeeモジュールに、同期式シリアルインタフェースバッファや受信バッファ、受信パケット音声器及びフラッシュメモリが含まれることを特徴とする請求項6に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項8】
上記エミッション機構の作動流れに従って、起動して、アイドル状態にリセットされ、アップロードパケットを受信するかを判断し、しなければ、フラッシュメモリのデータを読み出して、品質回報コードを設定し、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、アップロードパケットを受信した場合、パケットを解読して音声データ受信レジスタにより、音声再建を行い、この時、コネクションしているかを検知し、コネクションであれば、警告パラメータを検知し、コネクションでなければ、無線周波数パラメータを設定してから、警告パラメータを検知し、警告パラメータを検知した場合、点灯や音声警告を駆動するとともに、登録や受付パラメータを検知し、警告パラメータを検知していない場合、直接に、登録や受付パラメータを検知し、また、登録や受付を必要としない場合、パラメータ読み出しステップに入って、フラッシュメモリのデータを読み取りながら、品質回報コードを設定し、また、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、更に、アイドル状態に入り、また、登録や受付を行う場合、登録パラメータを設定した後、レジスタのデータをフラッシュメモリに書き込み、その後、更に、パラメータ読み出しステップに入ってフラッシュメモリのデータを読み出しながら、品質回報コードを設定し、また、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、再び、アイドル状態に入り、また、音声サンプリングを行う時、直接に、サンプリングした後、転送データレジスタへ送信し、それから、転送レジスタが一杯になるかを検知し、一杯になっている場合、パラメータ読み出しステップに入って、フラッシュメモリのデータを読み出しながら、品質回報コードを設定し、また、データをパッケージしてダウンロードパケットを転送し、その後、更に、アイドル状態に入り、一杯になっていない場合、再び、音声サンプリングを行うことを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。
【請求項9】
上記受信機構の作動流れに従って、起動してリセットされた後、登録するかを選択し、登録を必要としない場合、登録ボタンを1秒以上を押せば、ダウンロードパケットを受信して、登録パケットへ転送し、また、登録が成功したかを検知し、成功しなければ、改めて、登録ボタンを押し、成功すれば、アイドル状態に入り、警告を行うかを判断し、警告が必要とする場合、警告を駆動した後、転送レジスタが一杯になっているかを検知し、警告が必要としない場合、直接に、転送レジスタが一杯になっているかを検知し、一杯になっている場合、パラメータ読み出しステップに入って、データをパッケージしてからアップロードパケットを転送し、一杯になっていない場合、ダウンロードパケットを受信するかを判断し、ダウンロードパケットを受信しない場合、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信する場合、周波数ホッピングであるかを判断し、周波数ホッピングが必要とする場合、チャンネル切替えの後、音声データ受信レジスタにより、音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、周波数ホッピングが必要としない場合、直接に、音声データ受信レジスタによって音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、また、ダウンロードパケットを受信しない場合、周波数ホッピングテーブルを交換するかを選択し、交換が必要としない場合、周波数変換の作動を行い、交換が必要とする場合、再び、ダウンロードパケットを受信するかを判断し、起動してリセットした後、登録を行う場合、ダウンロードパケットを受信したかを検知し、受信した場合、パケットを解読した後、音声データ受信レジスタにより、音声再建を行い、また、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信していない場合、機能ボタンを押して、受付を行い、押したか判断し、押していなければ、もう一度押すことを要請させ、押した場合、受付パケットをアップロードして、ダウンロードパケットを受信し、この時、ダウンロードパケットを受信した場合、パケットを解読した後、音声データ受信レジスタにより、音声再建を行って、アイドル状態に入り、ダウンロードパケットを受信していなければ、改めて登録ボタンを押すことを特徴とする請求項1に記載の無線周波数交換外乱防止全二重音声放送装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【公開番号】特開2013−55506(P2013−55506A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−192353(P2011−192353)
【出願日】平成23年9月5日(2011.9.5)
【公序良俗違反の表示】
(特許庁注:以下のものは登録商標)
1.ZIGBEE
【出願人】(505030203)國防部軍備局中山科學研究院 (8)
【Fターム(参考)】