無線通信システムおよび無線通信方法
【課題】端末機双方が中継局に近く直接通話が可能な距離であった場合、端末機双方の試験送信を行わずに直接交信を開始させることができる無線通信システムおよび無線通信方法を提供する。
【解決手段】中継局は、端末機各々からの送信信号の信号強度を測定する手段と、測定した信号強度と端末機各々からの送信出力情報により端末機各々までの距離を推測する手段と、端末機各々までの推測した距離の和を求める手段とを備え、推測した距離の和が予め定められた距離以上でなければ、端末機各々に直接交信への移行を指示する。
【解決手段】中継局は、端末機各々からの送信信号の信号強度を測定する手段と、測定した信号強度と端末機各々からの送信出力情報により端末機各々までの距離を推測する手段と、端末機各々までの推測した距離の和を求める手段とを備え、推測した距離の和が予め定められた距離以上でなければ、端末機各々に直接交信への移行を指示する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムおよび無線通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、端末機間の無線通信では、距離により電界強度が低下し、電界強度が受信側端末機の復調可能なレベルを下回ると通信ができなくなるため、端末機間の無線通信には通信可能な距離の限度があった。
そこで通信可能な距離を拡大するため、高台や建物の屋上等の通信に関して立地条件のよいところで送信側端末機からの電波を受信し、受信した電波を受信側端末機に対して送信する中継局が広く用いられている。
また移動する端末機間の無線通信では、建物等の立地条件により通信環境が変化し、通信可能な距離であっても安定した通信が困難となる場合もあり、より確実に通信を行うためにも中継局は用いられている。
携帯電話等は基地局を介して通信を行う方法となっており、確実な通信方法としては中継局を介して通信を行うのが一般的となっている。
【0003】
また中継局を介した無線通信では、送信と受信の周波数で異なる周波数を用いる場合もある。
【0004】
中継局と端末機とで構成される無線通信システムにおいて、複数の端末機間の距離が近くて端末同士が直接交信可能な位置関係にあっても、必ず中継局を介して交信を行わなくてはならならない。端末機間の距離に関係なく中継局を使用するため、周波数が有効に使用されないという問題がある。
そのため端末間で直接通信させる方法に下記の特許文献1に記載されているものがある。特許文献1には、基地局に移動局が回線接続後、基地局の制御装置は、送信装置を用いて移動局に直接通話が可能かどうかの試験指示を送信する。基地局から指示により指定のチャネルに移動局のチャネルを変更させ、移動局は直接通話可能がどうか試験送信を行い、可であれば移動局に直接通信用のチャネル及び通信可能時間値を設定し、移動局への中継動作を終了し、移動局は指定されたチャネル上での直接通信を開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平6−90480号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら特許文献1に記載の発明では、端末機双方が中継局に近く直接通話が可能な距離であった場合でも、直接通話に至る過程として端末機同士に試験送信を行わせる手順が必要であった。
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、端末機双方が中継局に近く直接通話が可能な距離であった場合、端末機双方の試験送信を行わずに直接交信を開始させることができる無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、本発明の請求項1は複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を呼び出し送信信号および応答送信信号に含めて送信する手段と、を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの呼び出し送信信号および応答送信信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して呼び出し、応答した端末機各々までの推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、を備え、
前記端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を開始し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、前記中継局は前記端末機それぞれに直接交信への移行を指示する直接交信移行信号の送信を行い、前記端末機は直接交信を開始することを特徴とする無線通信システムを提供するものである。
【0008】
請求項2に記載の発明は、複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して交信している各々の端末機の推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、を備え、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を継続し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、端末機間に直接交信への移行を指示し、前記端末機は直接交信に移行することを特徴とする無線通信システムを提供するものである。
【0009】
請求項2に記載の発明は、直接交信移行の指示情報を、中継局を介した交信中の中継局から端末機への送信信号に含めて送信してもよい。また端末間距離推測手段による距離の推測を2回以上行い、その平均値で直接交信への移行を判断してもよい。
【0010】
請求項1〜4に記載の発明は、直接交信の送信周波数と受信周波数とは同じ周波数としてもよい。
【0011】
また請求項6に記載の本発明の無線通信方法は、
第1の端末機から中継局へ、前記第1の端末機の送信出力情報を含む第2の端末機への呼び出し送信信号を送信するステップと、
前記中継局が第1の端末機からの前記呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機へ前記呼び出し送信信号を中継して送信するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記第2の端末機は、前記中継局からの呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機の送信出力情報を含む前記第1の端末機へ応答送信信号を前記中継局に送信するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記中継局は、前記呼び出し送信信号の信号強度と、前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第1の端末機までの第1の距離を推測するステップと、
前記中継局は、前記応答送信信号の信号強度と、前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第2の端末機までの第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば前記中継局を介して中継交信を開始するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行することを特徴とする通信方法を提供するものである。
【0012】
請求項7に記載の本発明の無線通信方法は、
中継局が第1および第2の端末機からの送信信号を受信し、その信号強度を測定するステップと、
前記送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記信号強度と前記送信出力情報から前記第1および第2の端末機までの第1の距離および第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば中継を継続するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ中継局からの送信信号に含めて直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に遷移することを特徴とする通信方法を提供するものである。
【0013】
また請求項6および請求項7に記載の本発明の無線通信方法は、
直接交信の送信周波数と受信周波数とは同じ周波数としてもよい。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、端末機同士が比較的中継局に近く、端末間で直接交信可能な場合に、中継局を介さず交信を行わせることで、中継局の周波数を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に係る端末機の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る中継局の一実施形態を示すブロック図である。
【図3】一実施形態の端末機における制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図4】一実施形態の中継局における制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図5】一実施形態の実施例1において、端末機Aから端末機Bへの呼び出しと応答と中継局が行う端末間距離推測の判断を説明するためのフローチャートである。
【図6】一実施形態の実施例1において、直接交信モードへの移行から終了そして中継モードへ移行までを説明するためのフローチャートである。
【図7】一実施形態の実施例1において、中継モードでの交信の開始を説明するためのフローチャートである。
【図8】一実施形態の実施例2において、中継モードで交信中の中継局による端末間距離推測の判断を説明するためのフローチャートである。
【図9】一実施形態の実施例2において、中継モードから直接交信モードへの移行を説明するためのフローチャートである。
【図10】中継局から一定の距離にある端末機同士を直接交信可とする方法を説明するための図である。
【図11】一実施形態における、直接交信範囲を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0017】
図1に端末機の代表的な構造を示す。
マイク1a4は、音声を集音し音声信号に変換し、音声信号を変調部1a1に出力する。
変調部1a1は、音声信号を送信信号へと変調し、送信信号を送信部1a2に出力する。
また変調部1a1は制御部1cからの各種データ信号の変調も行い、送信信号を送信部1a2に出力する。
音声信号の変調方式としてはFM、AM、SSB等のアナログ方式、QPSK、4値FSK、π/4DQPSK等のデジタル方式があり、任意である。データ信号の変調はFSK、BPSK、4値FSK、等のデジタル方式、音声信号にトーン信号を重畳したアナログ方式でもよく任意である。
【0018】
送信部1a2は、送信信号を増幅して定められた電力まで増幅し、不要輻射を除去するフィルタリングを行いアンテナ切替器1eに出力する。送信部1a2より送信される送信周波数は、図示していない発振器により決定される。
送信出力制御部1a3は、制御部1cより出力される送信出力制御信号により、送信部1a2の送信出力制御を行う。
【0019】
アンテナ切替器1eは、送信時には送信部1a2からの送信出力をアンテナ1fへ出力し、受信時にはアンテナ1fにて受信した信号を受信部1b2へ出力する。アンテナ切替部1eにおける切替は制御部1cより制御される。
アンテナ1fは、送信、受信共通のアンテナであり、送信時は送信信号を電波として出力し、受信時は受信した電波を受信信号に変換する。
【0020】
受信部1b2は、アンテナ1fにて受信した受信信号に対して、増幅、周波数変換、妨害波等を除去するフィルタリング等を行う。受信部1b2で受信を行う受信周波数は図示していない発振器により決定される。
復調部1b1は、受信部1b1からの受信信号を音声信号またはデータ信号へ復調する。音声信号はスピーカ1b3へ出力される。復調されたデータ信号は、制御部1cにて解析され必要に応じた処理を行う。
復調方式は任意であるが、一般的には送信に使われる変調方式の信号を復調可能な方式を用いる。
スピーカ1b3は、復調された音声信号を再生する。
【0021】
表示操作部1dは、端末機の使用者が操作する操作部と、端末の状態を表す表示部とからなる。使用者は表示操作部1dより操作を行い、制御部1cを介して送受信の操作等を行う。
【0022】
図2に中継局の代表的な例を示す。
受信アンテナ2dは、端末機からの電波を受信し、受信信号を受信部2a1に出力する。
受信部2a1は、受信信号に対して増幅、周波数変換、フィルタリング等を行い、不要な信号を取り除いた受信信号を復調部2a2に出力する。
また受信部2a1は、受信信号強度を表すRSSI信号を制御部2cに出力する。
復調部2a2は、音声信号の復調、受信信号に含まれるデータ信号の復調を行う。
復調されたデータ信号は、制御部2cに出力され、制御部2cにて解析され必要に応じた処理を行う。
【0023】
変調部2b1は、復調部2a2で復調された音声信号と、制御部2cからの送信データ信号を含めて変調を行い送信信号に変換する。
中継局も端末機と同様に、音声、データの変調方式および復調方式は任意であるが、中継局と端末機の変調方式は同じ方式が使われる。
送信部2b2は、変調部2b1からの送信信号を必要な出力まで増幅し、不要輻射を除去するフィルタリングの処理を行う。また送信部2b2は、制御部2cからの指示で、端末機と同様な処理を行い、送信出力制御を行う。
送信アンテナ2eは、中継局から端末機への信号を電波として送信する。
【0024】
一般的に、同時に送受信動作を行う中継局では、受信部2a1で受信する周波数と送信部2b2で送信する周波数は、互いの干渉をさけるため同一の周波数を用いることはない。
【0025】
図3に端末機の制御部1cの詳細を示す。
図3に示すように制御部1cは、送信および受信周波数や送信出力設定を記憶した設定情報記憶部3aと、各種制御、解析、端末機全体の動作を統制する制御処理部3bと、送信系回路1a、受信系回路1b等の制御を仲介するインターフェース部3cとを備える。
【0026】
設定情報記憶部3aは、送信および受信の周波数設定情報、送信出力設定情報等を記憶装置に記憶している。記憶装置の記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク等、任意である。
制御処理部3bは、演算処理部3b3からの指示により、設定情報記憶部3aからの情報の読み出し、設定情報記憶部3aへの情報の書き込み、ハードウェアの制御、データの解析、表示操作部1dからの入力情報解析、表示操作部1dへの表示指示等を行う。
インターフェース部3cは、制御処理部3bからの指示によりハードウェアを制御可能な信号に変換する。またインターフェース部3cは復調部からのデータ信号を制御処理部3cが認識できる形式に変換する。
【0027】
制御情報記憶部3aに記憶された、送信出力設定情報3a1、周波数設定情報3a2は、表示操作部1dからの操作による情報の変更、データ解析部3b4からの受信信号のデータ解析結果に基づいて演算処理部3b3が情報を変更行うことも可能である。
また、送信出力設定情報3a1、周波数設定情報3a2の両方もしくはどちらか一方を特殊なコマンドやハードウェアの設定により変更できないようにしてもよい。
【0028】
送信出力設定情報3a1は、ハードウェアの調整により決定される送信出力設定データと、送信出力を表す送信出力データとを記憶している。
周波数設定情報3a2は、送信および受信に必要な発振器の発振周波数を設定するデータを記憶している。
また送信出力設定情報3a1と周波数設定情報3a2とを関連付けたチャネルとして記憶してもよい。
【0029】
演算処理部3b3は、設定情報記憶部3aの送信出力設定情報3a1から必要な値を読み出し、送信出力選択制御3b1にその値を設定する。
送信出力選択制御3b1は、送信出力を表す情報のデータと送信出力を決定するデータとをインターフェース部3cに出力する。
また、演算処理部3b3は、設定情報記憶部3aの周波数設定情報3a2から値を読み出し、周波数選択制御部3b2にその値を設定する。周波数選択制御部3b2はその値から送信、受信に応じて必要な周波数情報を選択し、周波数設定情報をインターフェース部3cに出力する。
【0030】
復調部1b1で復調したデータ信号は、データ復調部3c5によりデータ解析部3b4で解析可能なデータ信号に変換され、データ解析部3b4でデータが解析される。
演算処理部3b3は、データ解析部3b4で解析された結果を取り込み、周波数変更や送信出力変更等の適時必要な処理を行う。
【0031】
変調情報変換部3c1は、送信出力選択制御3b1から送られた送信出力を表す情報のデータを、変調器で変調可能な信号に変換する。
送信出力設定変換部3c2は、送信出力選択制御3b1から送られた送信出力を決定するデータを、送信出力制御部1a3で制御可能な信号に変換する。
【0032】
周波数データ変換部3c3は、周波数選択制御3b2より受けた送信または受信に必要な周波数設定情報を、周波数発振部3iを制御可能な信号に変換する。
【0033】
送受回路切替部3c4は、送信時または受信時に動作の必要な回路をオン、オフさせる制御信号を出力する。
【0034】
インターフェース部3c内のデータ復調回路3c5は、復調部1b1より受けた受信データ信号を、制御処理部3cで解析可能なデータ信号に変換する。
【0035】
図4に中継局の制御部2cの詳細を示す。
制御部2cは、インターフェース部4aと制御処理部4bとを備える。
インターフェース部4aは、受信部2a1から受信信号強度を表すRSSI信号を制御処理部で解析可能なデータに変換する受信信号強度変換部4a1と、
復調部2a2にて復調された受信データ信号を制御処理部4cで解析可能な形式に変換する復調データ変換部4a2と、演算処理部4b1にて決定した端末機への指示データを変調部2b1にて変調可能な形式に変換するデータ変調変換部4a3とを備える。
【0036】
制御処理部4bは、復調データの解析と中継局全体の制御を統括する。
データ解析部4b2は、復調されたデータ信号を解析し、演算処理部にその解析結果を出力する。
データ解析にクロック再生や同期処理など高速なデジタル信号処理を必要とする場合は、データ解析部4b2にDSP等を用いてもよい。
また復調されたデータがトーン信号等の場合は、データ解析部4b2を特定の周波数を検出してその結果を出力するフィルタ等で構成してもよい。
演算処理部4b1は、受信信号強度変換部4a1より端末機からの信号の信号強度情報、データ解析部からの端末機の情報等を取得し、適時必要な処理を行う。
また演算処理部4b1は、中継局全体の様々な制御も統括している。
【0037】
本実施形態の無線通信システムの操作と信号の流れを説明する。
図1に示す端末機に、使用者の操作によって表示操作部1dより電源が投入の指示を行うと、制御部1cは受信系回路部1bに電力を供給し、中継局の送信周波数が受信できるように受信周波数を設定する。これにより他の端末機から中継局を介した呼び出し信号を受信する事が可能となる。
他の端末機から中継局を介した呼び出し信号を受信すると、構造の説明で記載したように、受信動作が行われ、スピーカ1b3で音声信号を再生し、制御部1cでデータ信号の解析を行う。
また直接交信の場合の受信も動作は同じである。
予め設定情報記憶部3aに設定された周波数設定情報により受信周波数は設定される。中継局からの信号を受信する周波数と直接交信を行う場合の受信周波数は異なっていてもよい。
【0038】
図1に示す端末機に、使用者が自らの意思で送信を行う場合、使用者の操作によって表示操作部1dより端末機に送信の指示を出す。
表示操作部1dより送信の指示をうけた制御部1cは、受信系回路部1bへの電力供給をオフにし、送信系回路部1aに電力を供給する。
制御部1cは中継局を介した交信を行う場合は中継局の受信周波数に設定し、直接交信を行う場合は、相手端末機の受信周波数に設定する。
使用者はマイク1a4に向かって話し、その音声は送信回路系1aにより送信信号となってアンテナ1fより出力される。
【0039】
図2に示す中継局は、受信した信号を中継送信し、受信した信号を解析した結果で条件に適した動作を行う。
【0040】
図5は、本発明に係る無線通信システムの実施例1を示すフローチャートである。
フローチャート内の端末機Aおよび端末機Bは図1および図2に記載した構成の端末機を例にして説明する。また中継局は図3および図4に記載した構成の中継局を例にして説明する。
図5に示すようにフローがスタートすると、端末機Aおよび端末機Bは共に中継局を介して交信を行う中継交信モードの状態となり(ステップS101)、端末機A,B共に中継局を介した呼び出しの待ち受け状態である(ステップS102)。
【0041】
図5に示すように、先ず端末機Aの使用者が端末機Bを呼び出す発呼操作を行い(ステップS103)、端末機B呼び出し信号を送信する(ステップS104)。
中継局は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号を受信し、端末機B呼び出し信号を中継し、端末機B呼び出し信号を送信する(ステップS106)。
また中継局は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号のRSSI信号を受信部2aより取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS108)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Aの送信出力を認知する(ステップS109)。
【0042】
端末機Bは、端末機B呼び出し信号を受信し(ステップS111)、端末機Bが応答可能であれば、応答信号を中継局に対して送信する(ステップS112)。
中継局は、端末機Bからの応答信号を受信し、応答信号を中継し、端末機Aに応答信号を送信する(ステップS114)。
端末機Aは、応答信号を受信することにより、端末機Bが応答したことを確認する(ステップ121)。
また中継局は、端末機Bからの応答信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS116)。
また中継局は、復調部2a2で応答信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Bの送信出力を認知する(ステップS117)。
【0043】
中継局の演算処理部4b1は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号の信号強度と端末機Aの送信出力情報により端末機Aまでの距離を推測する(ステップS110)。
また演算処理部4b1は、端末機Bまでの距離を端末機Bからの応答信号の信号強度と応答信号に重畳された端末機Bの送信出力情報により推測する(ステップS118)。
信号強度、送信電力と距離の関係は後で述べる。
また中継局の演算処理部4b1は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和をもとめ、その和が予め定められた距離と比較する(ステップ120)。
【0044】
図6は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和が、図5のステップS120での結果で予め定められた距離以上ではない場合のフローである。
中継局の制御部2cは、距離の和が予め定められた距離以上でないため直接交信可能と判断し(ステップS201)、制御部2cは端末機Aおよび端末機Bに直接交信の指示する送信データを送信系回路部2bにて変調、増幅した後、アンテナ2eより端末機Aおよび端末機Bに直接交信指示信号を送信する(ステップS202)。
端末機Aおよび端末機Bは、中継局からの直接交信指示信号を受信し、制御処理部3bは直接交信指示信号の解析を行い、直接交信用の周波数設定等、直接交信に必要な情報をセットし直接交信モードに移行する(ステップS205)。
【0045】
直接交信に必要な情報は、中継局から直接交信移行指示信号と共に送ってもよい。
端末機Aおよび端末機Bは直接交信モード移行時に、直接交信モード移行したことを使用者に対して知らせるため、表示操作部1dに移行を確認できる表示を行う機能や、スピーカ1b3より警告音を発する機能を備えてもよい。
【0046】
直接交信モードとなった端末機Aおよび端末機Bは中継局を介さず直接交信を行う(ステップS206〜ステップS210)。
直接交信が終了すると、直接交信モードは解除され、中継局からの待ち受け動作に移行する(ステップ212〜ステップS215)。
【0047】
図7は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和が、図5のステップS120での結果、予め定められた距離以上である場合のフローである。
中継局の制御部2cは、距離の和が予め定められた距離以上のため直接交信は不可能と判断し(ステップS301)、端末機Aおよび端末機Bは中継局を介した交信を開始する(ステップS302〜ステップS306)。
【0048】
図8は本発明の実施例2のフローチャートである。
端末機Aおよび端末機Bは、すでに中継局を介した交信中であり、その状態から直接交信に移行するフローを説明する。
フローチャート内の端末機Aおよび端末機Bは図1および図2に記載した構成の端末機を例にして説明する。また中継局は図3および図4に記載した構成の中継局を例にして説明する。
【0049】
端末機Aは、端末機Bへの送信信号を中継局に送信する(ステップS401)。
中継局は、端末機A送信信号を受信し、端末機Bに中継送信する(ステップS403)。
【0050】
また中継局は、端末機Aからの送信信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS405)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Aの送信出力を認知する(ステップS406)。
また中継局の演算処理部4b1は、端末機Aからの送信信号の受信信号強度と端末機Aの送信出力情報により端末機Aまでの距離を推測する(ステップS407)。
【0051】
端末機Bは、端末機Aから端末機Bへの中継送信を受信する(ステップS408)。
【0052】
端末機Bは、端末機Aへの送信信号を中継局に送信する(ステップS409)。
中継局は、端末機B送信信号を受信し、端末機Aに中継送信する(ステップS411)。
【0053】
また中継局は、端末機Bからの送信信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS413)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Bの送信出力を認知する(ステップS406)。
また中継局の演算処理部4b1は、端末機Bからの送信信号の受信信号強度と端末機Bの送信出力情報により端末機Bまでの距離を推測する(ステップS416)。
【0054】
端末機Aは、端末機Bから端末機Aへの中継信号を受信する(ステップS415)。
【0055】
中継局の演算処理部4b1は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和をもとめ(ステップS417)、その和が予め定められた距離と比較し、その結果より直接交信の可否を判断する(ステップS418)。
演算処理部4b1は、距離の和が予め定められた距離以上であれば、直接交信は不可能と判断し、中継モードを継続する(ステップS420)。
また演算処理部4b1は、距離の和が予め定められた距離以上でなければ、直接交信可能の判断し、中継局は端末機Aおよび端末機Bに対し直接交信を指示する(ステップS419)。
【0056】
図9は、図8のステップS419で中継局が直接交信指示を決定し、端末機Aおよび端末機B直接交信に移行する場合のフローである。
端末機Aおよび端末機Bは、直接交信指示は現時点では受けていないため、中継局を介して交信を行っている。
【0057】
端末機Aは、中継局に端末機Bへの信号を送信する(ステップS501)。
中継局の受信回路部2aは、端末機Aの送信信号を受信し復調した信号を送信系回路部2bに出力し、送信系回路部2bの変調部2b1は、端末機Bへの中継信号に制御部2cから端末機Bに直接交信指示の送信データを含めて変調し、送信部2b2は、変調した信号を増幅し、アンテナ2eは端末機Bに中継送信する(ステップS503)。
端末機Bの受信回路部1bは中継局からの端末機Bへの中継信号を受信して復調し(ステップS505)、端末機Bの制御処理部3bは、受信した信号に含まれる直接交信指示のデータを解析する(ステップS506)。
端末機Bのスピーカ1b3は、復調した音声信号を出力する。
【0058】
端末機Bは、中継局へ端末機Aへの信号を送信する(ステップS507)。
中継局の受信回路部2aは、端末機Bの送信信号を受信し復調した信号を送信系回路部2bに出力し、送信系回路部2bの変調部2b1は、端末機Aへの中継信号に制御部2cから端末機Aに直接交信指示の送信データを含めて変調し、送信部2b2は、変調した信号を増幅し、アンテナ2eは端末機Aに中継送信する(ステップS509)。
端末機Aの受信回路部1bは中継局からの端末機Aへの中継信号を受信して復調し(ステップS512)、端末機Aの制御処理部3bは、受信した信号に含まれる直接交信指示のデータを解析する(ステップS513)。
端末機Aのスピーカ1b3は、復調した音声信号を出力する。
【0059】
端末機Bは直接交信指示を受けた次回の送信後、端末機Aは直接交信指示を受けた受信の終了後に中継モードを終了し(ステップS515)、直接交信モードの設定を行う(ステップS518)。その時、直接交信モードに移行したことを知らせる表示を操作表示器1dに表示を行い、スピーカ1b3より確認音を発生させる(S519)。
【0060】
中継局は、端末機A,Bの中継を終了し(ステップS516)、端末機からの待ち受け状態となる(ステップS517)。
【0061】
直接交信移行後の動作は実施例1と同じであり、端末機Aおよび端末機Bの使用者は特殊な操作をすることなく、中継モードから直接交信モードに移行することができる。
また、実施例1と実施例2を組み合わせてもよい。
【0062】
端末機が移動中、遮蔽物によって端末機から中継局への信号強度が一時的に下がった場合、直接交信に移行できないと判断される場合がある。その場合中継モードにて端末機A,B間の交信を複数回行い、端末機A、B間の距離の推測を複数回行い、その推測した距離の平均を求めて直接交信の可否判断をしてもよい。
【0063】
自由空間損失と周波数より距離は以下の式で求められることは既知である。
r=√L ×λ/4π
L:自由空間伝搬損失[W]
r:送信アンテナと受信側アンテナとの距離[W]
λ:波長[m]
【0064】
自由空間損失Lは、送信出力電力と受信アンテナで受信された受信電力の差に送信側、受信側のアンテナ利得を減算した電力となる。
中継局は自らのアンテナ利得は既知であるが、端末側のアンテナ利得は不明であり、またポータブル機では使用状態によりアンテナの実効輻射効率が変化するため一定とは限らない場合もある。
ポータブルや車載等のアンテナを区別する識別子を送信データとして加えることで、アンテナ利得を加味した距離推測をすることも可能である。しかしながら中継局等の大型で利得の高いアンテナとは異なり、端末機のアンテナは小型で利得が少なく、車載機やポータブル機でも数dB程度の差であることから、アンテナを区別する識別子を送信しなくて大きな差が生じることはない。
【0065】
端末機を直接交信に移行させる手段として、端末機の位置を特定して行う方法もある。
端末機がGPS等を搭載して位置情報を送信し、相手局が位置情報取得する手段としてAPRS等が有名であるが、この場合は端末同士の位置関係が明白であるものの、端末機にGPS等の位置取得の装置が必要であり端末機のコストアップ、重量、消費電力の増加につながってしまう。
【0066】
また簡易的な方法として、端末機10cと端末機10dのように中継局10gから端末機がどの方向にあっても一定以内の距離であれば直接交信可能エリアとする方法も考えられるが、この場合端末機10eと端末機10fの交信ように、端末機同士の距離が近い場合でも、どちらか一方の端末機(この場合端末機10f)が直接交信可能エリアを出てしまうと、直接交信は不可能となる。
【0067】
本実施形態の特徴は、中継局から端末機までの距離を推測し、中継局と交信を行うそれぞれの端末機の方向は問わず、距離の和で直接交信可能か不可能かの判断を行うことにある。
そのため、図10の端末機10aと端末機10bように中継局10gを挟んで対称の位置にある場合を直接交信可能な距離の最長の条件として直接交信可能な距離を判断する必要がある。
【0068】
本実施形態によれば、端末機と中継局の距離の和であるため、図11で端末機10aと10bが直接交信可能な距離である場合、中継局に近接した端末機11aと端末機11bまたは11cが端末機10aと端末機10b間と同じ距離であれば直接交信可能と判断できる。
どちらか一方の端末機が中継局にX[m]近づくと、交信相手の端末機はX[m]中継局から離れても直接交信が可能と判断できるため、一方の端末機が中継局に近接した場合、図10の方式より理論上約2倍のエリアにある端末機でも直接通信が可能となる。
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムおよび無線通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、端末機間の無線通信では、距離により電界強度が低下し、電界強度が受信側端末機の復調可能なレベルを下回ると通信ができなくなるため、端末機間の無線通信には通信可能な距離の限度があった。
そこで通信可能な距離を拡大するため、高台や建物の屋上等の通信に関して立地条件のよいところで送信側端末機からの電波を受信し、受信した電波を受信側端末機に対して送信する中継局が広く用いられている。
また移動する端末機間の無線通信では、建物等の立地条件により通信環境が変化し、通信可能な距離であっても安定した通信が困難となる場合もあり、より確実に通信を行うためにも中継局は用いられている。
携帯電話等は基地局を介して通信を行う方法となっており、確実な通信方法としては中継局を介して通信を行うのが一般的となっている。
【0003】
また中継局を介した無線通信では、送信と受信の周波数で異なる周波数を用いる場合もある。
【0004】
中継局と端末機とで構成される無線通信システムにおいて、複数の端末機間の距離が近くて端末同士が直接交信可能な位置関係にあっても、必ず中継局を介して交信を行わなくてはならならない。端末機間の距離に関係なく中継局を使用するため、周波数が有効に使用されないという問題がある。
そのため端末間で直接通信させる方法に下記の特許文献1に記載されているものがある。特許文献1には、基地局に移動局が回線接続後、基地局の制御装置は、送信装置を用いて移動局に直接通話が可能かどうかの試験指示を送信する。基地局から指示により指定のチャネルに移動局のチャネルを変更させ、移動局は直接通話可能がどうか試験送信を行い、可であれば移動局に直接通信用のチャネル及び通信可能時間値を設定し、移動局への中継動作を終了し、移動局は指定されたチャネル上での直接通信を開始する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平6−90480号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら特許文献1に記載の発明では、端末機双方が中継局に近く直接通話が可能な距離であった場合でも、直接通話に至る過程として端末機同士に試験送信を行わせる手順が必要であった。
本発明はこのような問題点に鑑みなされたものであり、端末機双方が中継局に近く直接通話が可能な距離であった場合、端末機双方の試験送信を行わずに直接交信を開始させることができる無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、本発明の請求項1は複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を呼び出し送信信号および応答送信信号に含めて送信する手段と、を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの呼び出し送信信号および応答送信信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して呼び出し、応答した端末機各々までの推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、を備え、
前記端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を開始し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、前記中継局は前記端末機それぞれに直接交信への移行を指示する直接交信移行信号の送信を行い、前記端末機は直接交信を開始することを特徴とする無線通信システムを提供するものである。
【0008】
請求項2に記載の発明は、複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して交信している各々の端末機の推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、を備え、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を継続し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、端末機間に直接交信への移行を指示し、前記端末機は直接交信に移行することを特徴とする無線通信システムを提供するものである。
【0009】
請求項2に記載の発明は、直接交信移行の指示情報を、中継局を介した交信中の中継局から端末機への送信信号に含めて送信してもよい。また端末間距離推測手段による距離の推測を2回以上行い、その平均値で直接交信への移行を判断してもよい。
【0010】
請求項1〜4に記載の発明は、直接交信の送信周波数と受信周波数とは同じ周波数としてもよい。
【0011】
また請求項6に記載の本発明の無線通信方法は、
第1の端末機から中継局へ、前記第1の端末機の送信出力情報を含む第2の端末機への呼び出し送信信号を送信するステップと、
前記中継局が第1の端末機からの前記呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機へ前記呼び出し送信信号を中継して送信するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記第2の端末機は、前記中継局からの呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機の送信出力情報を含む前記第1の端末機へ応答送信信号を前記中継局に送信するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記中継局は、前記呼び出し送信信号の信号強度と、前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第1の端末機までの第1の距離を推測するステップと、
前記中継局は、前記応答送信信号の信号強度と、前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第2の端末機までの第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば前記中継局を介して中継交信を開始するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行することを特徴とする通信方法を提供するものである。
【0012】
請求項7に記載の本発明の無線通信方法は、
中継局が第1および第2の端末機からの送信信号を受信し、その信号強度を測定するステップと、
前記送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記信号強度と前記送信出力情報から前記第1および第2の端末機までの第1の距離および第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば中継を継続するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ中継局からの送信信号に含めて直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に遷移することを特徴とする通信方法を提供するものである。
【0013】
また請求項6および請求項7に記載の本発明の無線通信方法は、
直接交信の送信周波数と受信周波数とは同じ周波数としてもよい。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、端末機同士が比較的中継局に近く、端末間で直接交信可能な場合に、中継局を介さず交信を行わせることで、中継局の周波数を有効に活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明に係る端末機の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】本発明に係る中継局の一実施形態を示すブロック図である。
【図3】一実施形態の端末機における制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図4】一実施形態の中継局における制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図5】一実施形態の実施例1において、端末機Aから端末機Bへの呼び出しと応答と中継局が行う端末間距離推測の判断を説明するためのフローチャートである。
【図6】一実施形態の実施例1において、直接交信モードへの移行から終了そして中継モードへ移行までを説明するためのフローチャートである。
【図7】一実施形態の実施例1において、中継モードでの交信の開始を説明するためのフローチャートである。
【図8】一実施形態の実施例2において、中継モードで交信中の中継局による端末間距離推測の判断を説明するためのフローチャートである。
【図9】一実施形態の実施例2において、中継モードから直接交信モードへの移行を説明するためのフローチャートである。
【図10】中継局から一定の距離にある端末機同士を直接交信可とする方法を説明するための図である。
【図11】一実施形態における、直接交信範囲を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【0017】
図1に端末機の代表的な構造を示す。
マイク1a4は、音声を集音し音声信号に変換し、音声信号を変調部1a1に出力する。
変調部1a1は、音声信号を送信信号へと変調し、送信信号を送信部1a2に出力する。
また変調部1a1は制御部1cからの各種データ信号の変調も行い、送信信号を送信部1a2に出力する。
音声信号の変調方式としてはFM、AM、SSB等のアナログ方式、QPSK、4値FSK、π/4DQPSK等のデジタル方式があり、任意である。データ信号の変調はFSK、BPSK、4値FSK、等のデジタル方式、音声信号にトーン信号を重畳したアナログ方式でもよく任意である。
【0018】
送信部1a2は、送信信号を増幅して定められた電力まで増幅し、不要輻射を除去するフィルタリングを行いアンテナ切替器1eに出力する。送信部1a2より送信される送信周波数は、図示していない発振器により決定される。
送信出力制御部1a3は、制御部1cより出力される送信出力制御信号により、送信部1a2の送信出力制御を行う。
【0019】
アンテナ切替器1eは、送信時には送信部1a2からの送信出力をアンテナ1fへ出力し、受信時にはアンテナ1fにて受信した信号を受信部1b2へ出力する。アンテナ切替部1eにおける切替は制御部1cより制御される。
アンテナ1fは、送信、受信共通のアンテナであり、送信時は送信信号を電波として出力し、受信時は受信した電波を受信信号に変換する。
【0020】
受信部1b2は、アンテナ1fにて受信した受信信号に対して、増幅、周波数変換、妨害波等を除去するフィルタリング等を行う。受信部1b2で受信を行う受信周波数は図示していない発振器により決定される。
復調部1b1は、受信部1b1からの受信信号を音声信号またはデータ信号へ復調する。音声信号はスピーカ1b3へ出力される。復調されたデータ信号は、制御部1cにて解析され必要に応じた処理を行う。
復調方式は任意であるが、一般的には送信に使われる変調方式の信号を復調可能な方式を用いる。
スピーカ1b3は、復調された音声信号を再生する。
【0021】
表示操作部1dは、端末機の使用者が操作する操作部と、端末の状態を表す表示部とからなる。使用者は表示操作部1dより操作を行い、制御部1cを介して送受信の操作等を行う。
【0022】
図2に中継局の代表的な例を示す。
受信アンテナ2dは、端末機からの電波を受信し、受信信号を受信部2a1に出力する。
受信部2a1は、受信信号に対して増幅、周波数変換、フィルタリング等を行い、不要な信号を取り除いた受信信号を復調部2a2に出力する。
また受信部2a1は、受信信号強度を表すRSSI信号を制御部2cに出力する。
復調部2a2は、音声信号の復調、受信信号に含まれるデータ信号の復調を行う。
復調されたデータ信号は、制御部2cに出力され、制御部2cにて解析され必要に応じた処理を行う。
【0023】
変調部2b1は、復調部2a2で復調された音声信号と、制御部2cからの送信データ信号を含めて変調を行い送信信号に変換する。
中継局も端末機と同様に、音声、データの変調方式および復調方式は任意であるが、中継局と端末機の変調方式は同じ方式が使われる。
送信部2b2は、変調部2b1からの送信信号を必要な出力まで増幅し、不要輻射を除去するフィルタリングの処理を行う。また送信部2b2は、制御部2cからの指示で、端末機と同様な処理を行い、送信出力制御を行う。
送信アンテナ2eは、中継局から端末機への信号を電波として送信する。
【0024】
一般的に、同時に送受信動作を行う中継局では、受信部2a1で受信する周波数と送信部2b2で送信する周波数は、互いの干渉をさけるため同一の周波数を用いることはない。
【0025】
図3に端末機の制御部1cの詳細を示す。
図3に示すように制御部1cは、送信および受信周波数や送信出力設定を記憶した設定情報記憶部3aと、各種制御、解析、端末機全体の動作を統制する制御処理部3bと、送信系回路1a、受信系回路1b等の制御を仲介するインターフェース部3cとを備える。
【0026】
設定情報記憶部3aは、送信および受信の周波数設定情報、送信出力設定情報等を記憶装置に記憶している。記憶装置の記憶媒体は、半導体メモリ、ハードディスク等、任意である。
制御処理部3bは、演算処理部3b3からの指示により、設定情報記憶部3aからの情報の読み出し、設定情報記憶部3aへの情報の書き込み、ハードウェアの制御、データの解析、表示操作部1dからの入力情報解析、表示操作部1dへの表示指示等を行う。
インターフェース部3cは、制御処理部3bからの指示によりハードウェアを制御可能な信号に変換する。またインターフェース部3cは復調部からのデータ信号を制御処理部3cが認識できる形式に変換する。
【0027】
制御情報記憶部3aに記憶された、送信出力設定情報3a1、周波数設定情報3a2は、表示操作部1dからの操作による情報の変更、データ解析部3b4からの受信信号のデータ解析結果に基づいて演算処理部3b3が情報を変更行うことも可能である。
また、送信出力設定情報3a1、周波数設定情報3a2の両方もしくはどちらか一方を特殊なコマンドやハードウェアの設定により変更できないようにしてもよい。
【0028】
送信出力設定情報3a1は、ハードウェアの調整により決定される送信出力設定データと、送信出力を表す送信出力データとを記憶している。
周波数設定情報3a2は、送信および受信に必要な発振器の発振周波数を設定するデータを記憶している。
また送信出力設定情報3a1と周波数設定情報3a2とを関連付けたチャネルとして記憶してもよい。
【0029】
演算処理部3b3は、設定情報記憶部3aの送信出力設定情報3a1から必要な値を読み出し、送信出力選択制御3b1にその値を設定する。
送信出力選択制御3b1は、送信出力を表す情報のデータと送信出力を決定するデータとをインターフェース部3cに出力する。
また、演算処理部3b3は、設定情報記憶部3aの周波数設定情報3a2から値を読み出し、周波数選択制御部3b2にその値を設定する。周波数選択制御部3b2はその値から送信、受信に応じて必要な周波数情報を選択し、周波数設定情報をインターフェース部3cに出力する。
【0030】
復調部1b1で復調したデータ信号は、データ復調部3c5によりデータ解析部3b4で解析可能なデータ信号に変換され、データ解析部3b4でデータが解析される。
演算処理部3b3は、データ解析部3b4で解析された結果を取り込み、周波数変更や送信出力変更等の適時必要な処理を行う。
【0031】
変調情報変換部3c1は、送信出力選択制御3b1から送られた送信出力を表す情報のデータを、変調器で変調可能な信号に変換する。
送信出力設定変換部3c2は、送信出力選択制御3b1から送られた送信出力を決定するデータを、送信出力制御部1a3で制御可能な信号に変換する。
【0032】
周波数データ変換部3c3は、周波数選択制御3b2より受けた送信または受信に必要な周波数設定情報を、周波数発振部3iを制御可能な信号に変換する。
【0033】
送受回路切替部3c4は、送信時または受信時に動作の必要な回路をオン、オフさせる制御信号を出力する。
【0034】
インターフェース部3c内のデータ復調回路3c5は、復調部1b1より受けた受信データ信号を、制御処理部3cで解析可能なデータ信号に変換する。
【0035】
図4に中継局の制御部2cの詳細を示す。
制御部2cは、インターフェース部4aと制御処理部4bとを備える。
インターフェース部4aは、受信部2a1から受信信号強度を表すRSSI信号を制御処理部で解析可能なデータに変換する受信信号強度変換部4a1と、
復調部2a2にて復調された受信データ信号を制御処理部4cで解析可能な形式に変換する復調データ変換部4a2と、演算処理部4b1にて決定した端末機への指示データを変調部2b1にて変調可能な形式に変換するデータ変調変換部4a3とを備える。
【0036】
制御処理部4bは、復調データの解析と中継局全体の制御を統括する。
データ解析部4b2は、復調されたデータ信号を解析し、演算処理部にその解析結果を出力する。
データ解析にクロック再生や同期処理など高速なデジタル信号処理を必要とする場合は、データ解析部4b2にDSP等を用いてもよい。
また復調されたデータがトーン信号等の場合は、データ解析部4b2を特定の周波数を検出してその結果を出力するフィルタ等で構成してもよい。
演算処理部4b1は、受信信号強度変換部4a1より端末機からの信号の信号強度情報、データ解析部からの端末機の情報等を取得し、適時必要な処理を行う。
また演算処理部4b1は、中継局全体の様々な制御も統括している。
【0037】
本実施形態の無線通信システムの操作と信号の流れを説明する。
図1に示す端末機に、使用者の操作によって表示操作部1dより電源が投入の指示を行うと、制御部1cは受信系回路部1bに電力を供給し、中継局の送信周波数が受信できるように受信周波数を設定する。これにより他の端末機から中継局を介した呼び出し信号を受信する事が可能となる。
他の端末機から中継局を介した呼び出し信号を受信すると、構造の説明で記載したように、受信動作が行われ、スピーカ1b3で音声信号を再生し、制御部1cでデータ信号の解析を行う。
また直接交信の場合の受信も動作は同じである。
予め設定情報記憶部3aに設定された周波数設定情報により受信周波数は設定される。中継局からの信号を受信する周波数と直接交信を行う場合の受信周波数は異なっていてもよい。
【0038】
図1に示す端末機に、使用者が自らの意思で送信を行う場合、使用者の操作によって表示操作部1dより端末機に送信の指示を出す。
表示操作部1dより送信の指示をうけた制御部1cは、受信系回路部1bへの電力供給をオフにし、送信系回路部1aに電力を供給する。
制御部1cは中継局を介した交信を行う場合は中継局の受信周波数に設定し、直接交信を行う場合は、相手端末機の受信周波数に設定する。
使用者はマイク1a4に向かって話し、その音声は送信回路系1aにより送信信号となってアンテナ1fより出力される。
【0039】
図2に示す中継局は、受信した信号を中継送信し、受信した信号を解析した結果で条件に適した動作を行う。
【0040】
図5は、本発明に係る無線通信システムの実施例1を示すフローチャートである。
フローチャート内の端末機Aおよび端末機Bは図1および図2に記載した構成の端末機を例にして説明する。また中継局は図3および図4に記載した構成の中継局を例にして説明する。
図5に示すようにフローがスタートすると、端末機Aおよび端末機Bは共に中継局を介して交信を行う中継交信モードの状態となり(ステップS101)、端末機A,B共に中継局を介した呼び出しの待ち受け状態である(ステップS102)。
【0041】
図5に示すように、先ず端末機Aの使用者が端末機Bを呼び出す発呼操作を行い(ステップS103)、端末機B呼び出し信号を送信する(ステップS104)。
中継局は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号を受信し、端末機B呼び出し信号を中継し、端末機B呼び出し信号を送信する(ステップS106)。
また中継局は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号のRSSI信号を受信部2aより取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS108)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Aの送信出力を認知する(ステップS109)。
【0042】
端末機Bは、端末機B呼び出し信号を受信し(ステップS111)、端末機Bが応答可能であれば、応答信号を中継局に対して送信する(ステップS112)。
中継局は、端末機Bからの応答信号を受信し、応答信号を中継し、端末機Aに応答信号を送信する(ステップS114)。
端末機Aは、応答信号を受信することにより、端末機Bが応答したことを確認する(ステップ121)。
また中継局は、端末機Bからの応答信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS116)。
また中継局は、復調部2a2で応答信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Bの送信出力を認知する(ステップS117)。
【0043】
中継局の演算処理部4b1は、端末機Aからの端末機B呼び出し信号の信号強度と端末機Aの送信出力情報により端末機Aまでの距離を推測する(ステップS110)。
また演算処理部4b1は、端末機Bまでの距離を端末機Bからの応答信号の信号強度と応答信号に重畳された端末機Bの送信出力情報により推測する(ステップS118)。
信号強度、送信電力と距離の関係は後で述べる。
また中継局の演算処理部4b1は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和をもとめ、その和が予め定められた距離と比較する(ステップ120)。
【0044】
図6は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和が、図5のステップS120での結果で予め定められた距離以上ではない場合のフローである。
中継局の制御部2cは、距離の和が予め定められた距離以上でないため直接交信可能と判断し(ステップS201)、制御部2cは端末機Aおよび端末機Bに直接交信の指示する送信データを送信系回路部2bにて変調、増幅した後、アンテナ2eより端末機Aおよび端末機Bに直接交信指示信号を送信する(ステップS202)。
端末機Aおよび端末機Bは、中継局からの直接交信指示信号を受信し、制御処理部3bは直接交信指示信号の解析を行い、直接交信用の周波数設定等、直接交信に必要な情報をセットし直接交信モードに移行する(ステップS205)。
【0045】
直接交信に必要な情報は、中継局から直接交信移行指示信号と共に送ってもよい。
端末機Aおよび端末機Bは直接交信モード移行時に、直接交信モード移行したことを使用者に対して知らせるため、表示操作部1dに移行を確認できる表示を行う機能や、スピーカ1b3より警告音を発する機能を備えてもよい。
【0046】
直接交信モードとなった端末機Aおよび端末機Bは中継局を介さず直接交信を行う(ステップS206〜ステップS210)。
直接交信が終了すると、直接交信モードは解除され、中継局からの待ち受け動作に移行する(ステップ212〜ステップS215)。
【0047】
図7は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和が、図5のステップS120での結果、予め定められた距離以上である場合のフローである。
中継局の制御部2cは、距離の和が予め定められた距離以上のため直接交信は不可能と判断し(ステップS301)、端末機Aおよび端末機Bは中継局を介した交信を開始する(ステップS302〜ステップS306)。
【0048】
図8は本発明の実施例2のフローチャートである。
端末機Aおよび端末機Bは、すでに中継局を介した交信中であり、その状態から直接交信に移行するフローを説明する。
フローチャート内の端末機Aおよび端末機Bは図1および図2に記載した構成の端末機を例にして説明する。また中継局は図3および図4に記載した構成の中継局を例にして説明する。
【0049】
端末機Aは、端末機Bへの送信信号を中継局に送信する(ステップS401)。
中継局は、端末機A送信信号を受信し、端末機Bに中継送信する(ステップS403)。
【0050】
また中継局は、端末機Aからの送信信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS405)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Aの送信出力を認知する(ステップS406)。
また中継局の演算処理部4b1は、端末機Aからの送信信号の受信信号強度と端末機Aの送信出力情報により端末機Aまでの距離を推測する(ステップS407)。
【0051】
端末機Bは、端末機Aから端末機Bへの中継送信を受信する(ステップS408)。
【0052】
端末機Bは、端末機Aへの送信信号を中継局に送信する(ステップS409)。
中継局は、端末機B送信信号を受信し、端末機Aに中継送信する(ステップS411)。
【0053】
また中継局は、端末機Bからの送信信号のRSSI信号を受信部2a1より取得し、受信信号強度変換部4a1はRSSI信号を解析可能な受信信号強度データに変換し、制御処理部4bは受信信号強度データより受信信号強度を測定する(ステップS413)。
また中継局は、復調部2a2で呼び出し信号に含まれる送信出力情報を復調し、復調データ変換部4a2は、復調した信号をデータ解析部4b2で処理可能なデータに変換し、データ解析部4a2は復調したデータを解析し、演算処理部4b1は解析した送信出力情報より端末機Bの送信出力を認知する(ステップS406)。
また中継局の演算処理部4b1は、端末機Bからの送信信号の受信信号強度と端末機Bの送信出力情報により端末機Bまでの距離を推測する(ステップS416)。
【0054】
端末機Aは、端末機Bから端末機Aへの中継信号を受信する(ステップS415)。
【0055】
中継局の演算処理部4b1は、中継局から端末機Aまでの距離と端末機Bまでの距離の和をもとめ(ステップS417)、その和が予め定められた距離と比較し、その結果より直接交信の可否を判断する(ステップS418)。
演算処理部4b1は、距離の和が予め定められた距離以上であれば、直接交信は不可能と判断し、中継モードを継続する(ステップS420)。
また演算処理部4b1は、距離の和が予め定められた距離以上でなければ、直接交信可能の判断し、中継局は端末機Aおよび端末機Bに対し直接交信を指示する(ステップS419)。
【0056】
図9は、図8のステップS419で中継局が直接交信指示を決定し、端末機Aおよび端末機B直接交信に移行する場合のフローである。
端末機Aおよび端末機Bは、直接交信指示は現時点では受けていないため、中継局を介して交信を行っている。
【0057】
端末機Aは、中継局に端末機Bへの信号を送信する(ステップS501)。
中継局の受信回路部2aは、端末機Aの送信信号を受信し復調した信号を送信系回路部2bに出力し、送信系回路部2bの変調部2b1は、端末機Bへの中継信号に制御部2cから端末機Bに直接交信指示の送信データを含めて変調し、送信部2b2は、変調した信号を増幅し、アンテナ2eは端末機Bに中継送信する(ステップS503)。
端末機Bの受信回路部1bは中継局からの端末機Bへの中継信号を受信して復調し(ステップS505)、端末機Bの制御処理部3bは、受信した信号に含まれる直接交信指示のデータを解析する(ステップS506)。
端末機Bのスピーカ1b3は、復調した音声信号を出力する。
【0058】
端末機Bは、中継局へ端末機Aへの信号を送信する(ステップS507)。
中継局の受信回路部2aは、端末機Bの送信信号を受信し復調した信号を送信系回路部2bに出力し、送信系回路部2bの変調部2b1は、端末機Aへの中継信号に制御部2cから端末機Aに直接交信指示の送信データを含めて変調し、送信部2b2は、変調した信号を増幅し、アンテナ2eは端末機Aに中継送信する(ステップS509)。
端末機Aの受信回路部1bは中継局からの端末機Aへの中継信号を受信して復調し(ステップS512)、端末機Aの制御処理部3bは、受信した信号に含まれる直接交信指示のデータを解析する(ステップS513)。
端末機Aのスピーカ1b3は、復調した音声信号を出力する。
【0059】
端末機Bは直接交信指示を受けた次回の送信後、端末機Aは直接交信指示を受けた受信の終了後に中継モードを終了し(ステップS515)、直接交信モードの設定を行う(ステップS518)。その時、直接交信モードに移行したことを知らせる表示を操作表示器1dに表示を行い、スピーカ1b3より確認音を発生させる(S519)。
【0060】
中継局は、端末機A,Bの中継を終了し(ステップS516)、端末機からの待ち受け状態となる(ステップS517)。
【0061】
直接交信移行後の動作は実施例1と同じであり、端末機Aおよび端末機Bの使用者は特殊な操作をすることなく、中継モードから直接交信モードに移行することができる。
また、実施例1と実施例2を組み合わせてもよい。
【0062】
端末機が移動中、遮蔽物によって端末機から中継局への信号強度が一時的に下がった場合、直接交信に移行できないと判断される場合がある。その場合中継モードにて端末機A,B間の交信を複数回行い、端末機A、B間の距離の推測を複数回行い、その推測した距離の平均を求めて直接交信の可否判断をしてもよい。
【0063】
自由空間損失と周波数より距離は以下の式で求められることは既知である。
r=√L ×λ/4π
L:自由空間伝搬損失[W]
r:送信アンテナと受信側アンテナとの距離[W]
λ:波長[m]
【0064】
自由空間損失Lは、送信出力電力と受信アンテナで受信された受信電力の差に送信側、受信側のアンテナ利得を減算した電力となる。
中継局は自らのアンテナ利得は既知であるが、端末側のアンテナ利得は不明であり、またポータブル機では使用状態によりアンテナの実効輻射効率が変化するため一定とは限らない場合もある。
ポータブルや車載等のアンテナを区別する識別子を送信データとして加えることで、アンテナ利得を加味した距離推測をすることも可能である。しかしながら中継局等の大型で利得の高いアンテナとは異なり、端末機のアンテナは小型で利得が少なく、車載機やポータブル機でも数dB程度の差であることから、アンテナを区別する識別子を送信しなくて大きな差が生じることはない。
【0065】
端末機を直接交信に移行させる手段として、端末機の位置を特定して行う方法もある。
端末機がGPS等を搭載して位置情報を送信し、相手局が位置情報取得する手段としてAPRS等が有名であるが、この場合は端末同士の位置関係が明白であるものの、端末機にGPS等の位置取得の装置が必要であり端末機のコストアップ、重量、消費電力の増加につながってしまう。
【0066】
また簡易的な方法として、端末機10cと端末機10dのように中継局10gから端末機がどの方向にあっても一定以内の距離であれば直接交信可能エリアとする方法も考えられるが、この場合端末機10eと端末機10fの交信ように、端末機同士の距離が近い場合でも、どちらか一方の端末機(この場合端末機10f)が直接交信可能エリアを出てしまうと、直接交信は不可能となる。
【0067】
本実施形態の特徴は、中継局から端末機までの距離を推測し、中継局と交信を行うそれぞれの端末機の方向は問わず、距離の和で直接交信可能か不可能かの判断を行うことにある。
そのため、図10の端末機10aと端末機10bように中継局10gを挟んで対称の位置にある場合を直接交信可能な距離の最長の条件として直接交信可能な距離を判断する必要がある。
【0068】
本実施形態によれば、端末機と中継局の距離の和であるため、図11で端末機10aと10bが直接交信可能な距離である場合、中継局に近接した端末機11aと端末機11bまたは11cが端末機10aと端末機10b間と同じ距離であれば直接交信可能と判断できる。
どちらか一方の端末機が中継局にX[m]近づくと、交信相手の端末機はX[m]中継局から離れても直接交信が可能と判断できるため、一方の端末機が中継局に近接した場合、図10の方式より理論上約2倍のエリアにある端末機でも直接通信が可能となる。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の端末機と、中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を呼び出し送信信号および応答送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの呼び出し送信信号および応答送信信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して呼び出し、応答した端末機各々までの推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、
を備え、
前記端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を開始し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、前記中継局は前記端末機それぞれに直接交信への移行を指示する直接交信移行信号の送信を行い、前記端末機は直接交信を開始することを特徴とする無線通信システム。
【請求項2】
複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して交信している各々の端末機の推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、
を備え、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を継続し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、端末機間に直接交信への移行を指示し、前記端末機は直接交信に移行することを特徴とする無線通信システム
【請求項3】
直接交信移行の指示情報を、中継局を介した交信中の中継局から端末機への送信信号に含めて送信することを特徴とする請求項2の無線通信システム。
【請求項4】
端末間距離推測手段による距離の推測を2回以上行い、その平均値で直接交信への移行を判断することを特徴とする請求項2または3に記載の無線通信システム。
【請求項5】
直接交信の送信周波数と受信周波数とを同じ周波数とすることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載の無線通信システム。
【請求項6】
第1の端末機から中継局へ、前記第1の端末機の送信出力情報を含む第2の端末機への呼び出し送信信号を送信するステップと、
前記中継局が第1の端末機からの前記呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機へ前記呼び出し送信信号を中継して送信するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記第2の端末機が、前記中継局からの呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機の送信出力情報を含む前記第1の端末機へ応答送信信号を前記中継局に送信するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記中継局が、前記呼び出し送信信号の信号強度と、前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第1の端末機までの第1の距離を推測するステップと、
前記中継局が、前記応答送信信号の信号強度と、前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第2の端末機までの第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば前記中継局を介して中継交信を開始するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行するステップと、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項7】
中継局が第1および第2の端末機からの送信信号を受信し、その信号強度を測定するステップと、
前記送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記信号強度と前記送信出力情報から前記第1および第2の端末機までの第1の距離および第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば中継を継続するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ中継局からの送信信号に含めて直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行ステップと、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項8】
直接交信の送信周波数と受信周波数とを同じ周波数とすることを特徴とする請求項6または7に記載の無線通信方法。
【請求項1】
複数の端末機と、中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を呼び出し送信信号および応答送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの呼び出し送信信号および応答送信信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して呼び出し、応答した端末機各々までの推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、
を備え、
前記端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を開始し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、前記中継局は前記端末機それぞれに直接交信への移行を指示する直接交信移行信号の送信を行い、前記端末機は直接交信を開始することを特徴とする無線通信システム。
【請求項2】
複数の端末機と中継局からなる無線通信システムにおいて、
前記端末機は、
前記端末機同士で直接交信を行う手段と、
前記中継局を介して交信を行う手段と、
前記端末機の送信出力を表す送信出力情報を送信信号に含めて送信する手段と、
を備え、
前記中継局は、
前記端末機からの信号の信号強度を測定する信号強度測定手段と、
測定した信号強度と、前記端末機各々からの送信出力情報により前記端末機各々までの距離を推測する距離推測手段と、
前記中継局を介して交信している各々の端末機の推測した距離の和を求める端末間距離推測手段と、
を備え、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上であれば、端末機間の交信の中継動作を継続し、
端末間距離推測手段により推測した距離が予め定められた距離以上でなければ、端末機間に直接交信への移行を指示し、前記端末機は直接交信に移行することを特徴とする無線通信システム
【請求項3】
直接交信移行の指示情報を、中継局を介した交信中の中継局から端末機への送信信号に含めて送信することを特徴とする請求項2の無線通信システム。
【請求項4】
端末間距離推測手段による距離の推測を2回以上行い、その平均値で直接交信への移行を判断することを特徴とする請求項2または3に記載の無線通信システム。
【請求項5】
直接交信の送信周波数と受信周波数とを同じ周波数とすることを特徴とする請求項1〜4いずれかに記載の無線通信システム。
【請求項6】
第1の端末機から中継局へ、前記第1の端末機の送信出力情報を含む第2の端末機への呼び出し送信信号を送信するステップと、
前記中継局が第1の端末機からの前記呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機へ前記呼び出し送信信号を中継して送信するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記第2の端末機が、前記中継局からの呼び出し送信信号を受信し、前記第2の端末機の送信出力情報を含む前記第1の端末機へ応答送信信号を前記中継局に送信するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号の信号強度を測定するステップと、
前記中継局が前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記中継局が、前記呼び出し送信信号の信号強度と、前記呼び出し送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第1の端末機までの第1の距離を推測するステップと、
前記中継局が、前記応答送信信号の信号強度と、前記応答送信信号に含まれる送信出力情報を解析した結果より前記第2の端末機までの第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば前記中継局を介して中継交信を開始するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行するステップと、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項7】
中継局が第1および第2の端末機からの送信信号を受信し、その信号強度を測定するステップと、
前記送信信号に含まれる送信出力情報を解析するステップと、
前記信号強度と前記送信出力情報から前記第1および第2の端末機までの第1の距離および第2の距離を推測するステップと、
前記第1および第2の距離の和を求めるステップと、
和の結果が予め定められた距離以上であれば中継を継続するステップと、
和の結果が予め定められた距離以上でなければ前記第1および第2の端末機へ中継局からの送信信号に含めて直接交信の指示を送信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、前記中継局からの直接交信の指示を受信するステップと、
前記第1および第2の端末機が、直接交信の状態に移行ステップと、を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項8】
直接交信の送信周波数と受信周波数とを同じ周波数とすることを特徴とする請求項6または7に記載の無線通信方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【公開番号】特開2011−97185(P2011−97185A)
【公開日】平成23年5月12日(2011.5.12)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−246931(P2009−246931)
【出願日】平成21年10月27日(2009.10.27)
【出願人】(000003595)株式会社ケンウッド (1,981)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成23年5月12日(2011.5.12)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年10月27日(2009.10.27)
【出願人】(000003595)株式会社ケンウッド (1,981)
【Fターム(参考)】
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