通信制御装置
【課題】本発明は、予め個別にチャネルが割り付けられた複数の無線局の内、選択された特定の無線局と対向して無線伝送を行う無線局において、その特定の無線局宛に無線伝送されるべき情報を生成し、あるいはこの特定の無線局から無線伝送された情報を識別する通信制御装置に関し、従来例に比べて構成が大幅に変更されることなく安価に、既に開始されている通信に多様な無線局が柔軟に参加できることを目的とする。
【解決手段】予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置であって、前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別するチャネル識別手段と、前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する識別子付加手段とを備える。
【解決手段】予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置であって、前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別するチャネル識別手段と、前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する識別子付加手段とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め個別にチャネルが割り付けられた複数の無線局の内、選択された特定の無線局と対向して無線伝送を行う無線局において、その特定の無線局宛に無線伝送されるべき情報を生成し、あるいはこの特定の無線局から無線伝送された情報を識別する通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
広範な地域に配置された複数のサイトの間の無線通信を実現するシステムでは、例えば、これらのサイトの内、主要なサイトに設置された無線局（以下、「親局」という。）と、その他のサイトにそれぞれ設置された複数の無線局（以下、「子局」という。）との間における単信方式の無線通信がＨＦ(High Frequency) 帯で行われる。
【０００３】
図５は、地理的に隔たった複数の無線局から構成される通信系の構成例を示す図である。
図において、親局５０との間における無線伝送が可能な地域であるゾーン６０内には、複数の子局７０-1〜７０-nが位置する。なお、ゾーン６０は、上記複数の子局７０-1〜７０-nの内、親局５０の見通し距離外に位置する子局のサイトについては、上記HＦ帯における電離層伝搬により形成される。
【０００４】
親局５０は、以下の要素から構成される。
(1) 下りの伝送情報（音声の瞬時値の列等を示す。）が入力される変調部５１
(2) 変調部５１の出力に縦続接続された周波数変換部５２、電力増幅部５３および整合部５４
(3) 接合部５４のアンテナ端子に給電点が接続されたアンテナ５５
【０００５】
(4) 接合部５４の出力に縦続接続された増幅部５６および周波数変換部５７
(5) 周波数変換部５７の後段に配置され、復調信号を出力する復調部５８
(4) 上記変調部５１、周波数変換部５２、電力増幅部５３、整合部５４、増幅部５６、周波数変換部５７および復調部５８の制御端子にそれぞれ接続された入出力ポートに併せて、図示されない操作部の出力に接続された入力ポートを有するプロセッサ５９
【０００６】
また、子局７０-1は、以下の要素から構成される。
(1) アンテナ７１-1
(2) アンテナ７１-1の給電点に接続された整合部７２-1
(3) 整合部７２-1の出力に縦続接続された増幅部７３-1および周波数変換部７４-1
【０００７】
(4) 周波数変換部７４-1の後段に配置され、かつ復調信号を出力する復調部７５-1
(5) 上りの伝送情報（音声の瞬時値の列等を示す。）が入力される変調部７６-1
(6) 変調部７６-1の出力と整合部７２-1の入力との間に縦続接続された周波数変換部７７-1および電力増幅部７８-1
【０００８】
(7) 上記整合部７２-1、増幅部７３-1、周波数変換部７４-1、復調部７５-1、変調部７６-1、周波数変換部７７-1および電力増幅部７８-1の制御端子に接続された入出力ポートに併せて、図示されない操作部の出力に接続された入力ポートを有するプロセッサ７９-1
なお、子局７０-2〜７０-nの構成については、子局７０-1の構成と同じであるので、ここではその説明および図示を省略する。
【０００９】
また、以下では、子局７０-1〜７０-nに共通の事項については、添え番号「１」〜「ｎ」の何れにも該当し得ることを意味する添え文字「ｃ」を符号に付加することによって、記述する。
このような構成の通信系では、親局５０および子局７０-1〜７０-nは、それぞれ地理的に大きく隔たったサイトにそれぞれ位置する。
【００１０】
これらの子局７０-1〜７０-nは、何れも、送信端と受信端との双方または何れか一方として、上記ゾーン６０を介して親局５０のみと単信方式により通信を行い得る。
【００１１】
親局５０に備えられたプロセッサ５９の主記憶の所定の領域には、図６に示すように、子局７０-1〜７０-nのそれぞれとの間で上記単信方式による通信に最適（あるいは好適）な無線周波数が予め登録された周波数テーブル５９Ｔが配置される。
なお、このような周波数テーブル５９Ｔに登録される無線周波数は、所定の頻度（周期）で以下の何れかに維持される。
【００１２】
(1) ポーリング方式またはコンテンション方式に基づいて子局７０-1〜７０-nが個別に行う実測の下で更新され、これらの子局７０-1〜７０-nのそれぞれに関して、親局５０との間における無線伝送の伝送品質が最大である（あるいは所定の閾値ｔｈを超える）無線周波数
(2) 上記実測を模擬する演算の下で得られる無線周波数
【００１３】
親局５０では、プロセッサ５９は、このようにして周波数テーブル５９Ｔが更新される度に、以下の処理を行う。
(1) 主要な通信相手として確保されるべき子局の全て（何れも子局７０-1〜７０-nの何れかに該当する。）に適した無線周波数の内、伝送品質が最大である（あるいは所定の閾値ＴＨを超える）特定の周波数ｆｓを識別する。
(2) 周波数テーブル５９Ｔに登録された個々の周波数のチャネルを介して、上記特定の周波数ｆｓを示す伝送情報で変調された送信波を順次送信することにより、子局７０-1〜７０-nの全てにその特定の周波数ｆｓを通知する。
【００１４】
子局７０-cでは、プロセッサ７９-cは、このようにして通知された特定の周波数ｆｓを識別し、その特定の周波数ｆｓを周波数変換部７４-cに与える。
【００１５】
なお、既述の通りに、周波数テーブル５９Ｔに対して最適（好適）な無線周波数が登録され、かつ子局７０-1〜７０-nに上記特定の周波数ｆｓが通知される過程における親局５０および子局７０-cの各部の連係については、親局５０では、下りの伝送情報の生成と上りの伝送情報の識別とがプロセッサ５９によって行われ、かつ子局７０-cでは、上りの伝送情報の生成と下りの伝送情報の識別とがプロセッサ７９-cによって行われる点を除いて、後述する通りであるので、ここでは、その説明を省略する。
親局５０および子局７０-cは、以下の通りに連係することにより、両者の間に単信方式の無線伝送路を形成する。
【００１６】
〔親局５０が送信端となる場合〕
親局５０では、プロセッサ５９は、操作者が（操作部を介して）通信相手として指示する子局（７０-1〜７０-nの何れか１つ）７０-kの識別子kすると、上記特定の周波数ｆｓを周波数変換部５２に与え、かつ変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４を起動する。
【００１７】
変調部５１は、既述の下りの伝送情報で変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部５２は、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記特定の周波数ｆｓに等しい送信波を生成する。電力増幅部５３および整合部５４は、アンテナ５５を介してその送信波を所定のレベルで送信する。
なお、このような送信波が生成される過程では、上記変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４は、プロセッサ５９の配下で作動する。
【００１８】
一方、子局７０-kでは、親局５０からゾーン６０を介してアンテナ７１-kに到来し、かつ搬送波周波数がｆｓである到来波は、整合部７２-kを介して増幅部７３-kによって増幅され、さらに、周波数変換部７４-kが行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部７５-kは、このようなベースバンド信号を復調することにより、既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
なお、このような復調信号が生成される過程では、上記整合部７２-k、増幅部７３-kおよび復調部７５-kは、プロセッサ７９-kの配下で作動する。
【００１９】
したがって、親局５０から所望の子局７０-kに至る区間には、その子局７０-kに予め通知され、かつ最適（好適）である特定の周波数ｆｓのチャネルを介して下りの伝送情報の無線伝送路が形成される。
【００２０】
〔子局７０-cが送信端となる場合〕
子局７０-cでは、プロセッサ７９-cは、操作者が親局に対する上り伝送情報の送信を要求すると、変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cを起動する。
【００２１】
変調部７６-cは、既述の上りの伝送情報で変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部７７-cは、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記特定の周波数ｆｓに等しい送信波を生成する。電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、アンテナ７１-cを介してその送信波を所定のレベルで送信する。
なお、このような送信波が生成される過程では、上記変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、プロセッサ７９-cの配下で作動する。
【００２２】
一方、親局５０では、 親局５０からゾーン６０を介してアンテナ５５に到来し、かつ搬送波周波数がｆｓである到来波は、整合部５４および増幅部５６によって増幅され、さらに、周波数変換部５７が行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部５８は、このようなベースバンド信号を復調することにより既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
なお、このような復調信号が生成される過程では、上記整合部５４、増幅部５６および復調部５８は、プロセッサ５９の配下で作動する。
【００２３】
したがって、子局７０-cから親局５０に至る区間には、搬送波周波数が既述の特定の周波数ｆｓに等しいチャネルを介して上りの伝送情報の無線伝送路が形成される。
なお、本発明に関連した先行技術には、以下に列記する特許文献１ないし特許文献４がある。
【００２４】
(1) 「第１無線局と第２無線局との間で無線によるデータの送受信を行なう無線通信装置において、前記第１無線局と前記第２無線局は、複数の無線チャネルを切替え可能な送受信部と、前記送受信部に対し、第１の無線チャネルを介して該第１の無線チャネルとは別の第２の無線チャネルの情報を含む前記データの送受信を行い、前記第２の無線チャネルへと無線チャネルを切り替える通信制御部とを有する」ことによって、「複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境にも適用でき、短時間かつ容易に通信を確立できる」点に特徴がある無線通信装置およびその通信制御方法…特許文献１
【００２５】
(2) 「使用を許可された複数の運用周波数をもつ無線局間の運用周波数選択方式において、送信無線局および受信無線局それぞれに、上記運用周波数のスキャン切替を行う周波数切替手段と、誤り訂正符号付きダミーコードと送信周波数切替コードとを送信するコード送信手段とを設け、更に、受信無線局に、上記誤り訂正符号付きダミーコードを受信し、誤りがどの程度存在しているかを記録する記録手段と、上記記録手段に記録された運用周波数のうち、一番誤りの少ないものを最適運用周波数として判定する判定手段とを設ける」ことによって、「１対の送受信機により、最適運用周波数による送受信が可能となる」点に特徴がある運用周波数選択方式…特許文献２
【００２６】
(3) 「入力信号を整流して振幅信号に変換する整流手段と、該整流手段からの振幅信号を個別に処理して、振幅の変化量と閾値とを各々求める特性の異なる２種類のフィルタ手段と、各フィルタ手段からの出力を比較して、振幅の変化量が閾値を超えた場合に、該入力信号中に音声が含まれている可能性があると判断して音声検知信号を出力する比較手段と、該比較手段から音声検知信号が出力された場合に、所定の時間、制御信号を出力するタイマー手段とを備える」ことによって、「環境に適応した音声検出を行って、音声処理装置の消費電力を低減することができる」点に特徴がある音声検出制御装置…特許文献３
【００２７】
(4) 「送信機と、受信機と、この受信機の受信信号より計測した運用周波数のCN比の値を貯える計測CN比メモリと、必要パラメータより計算によって求めた運用周波数のCN比の値を貯える計算CN比メモリと、これら両CN比メモリに貯えられたCN比の値から総合的な運用周波数順位を演算するコンピユータと、前記運用周波数順位のテーブルを貯えるランクテーブルメモリと、このテーブルメモリの貯えた運用周波数順位から最適運用周波数を決定する判定回路と、前記送受信機の周波数設定及びCN比の計測を行う制御回路と、この制御回路の設定した周波数のCN比に応ずるデータ伝送速度を選択して局間リンクを取ると共に送受信時に変調あるいは復調を行うモデムとを備える」ことによって、「状況に合つた最適運用周波数を確実に選択できる」点に特徴がある自動周波数選択装置…特許文献４
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２００５−１６７６６７号公報
【特許文献２】特開平１０−２９４６８５号公報
【特許文献３】特開２００２−１５６９９７号公報
【特許文献４】特公平５−１４４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
ところで、上述した従来例では、子局７０-1〜７０-nが親局５０との通信に用いることができる無線周波数は、既述の特定の周波数ｆｓのみに限定されていた。
したがって、子局７０-1〜７０-nの内、特定の周波数ｆｓのチャネルを介して単信方式による通信を親局５０行っている子局以外の子局は、上記特定の周波数ｆｓが親局５０との通信に用いられるべき無線周波数として相応しくなく、あるいはその特定の周波数ｆｓによる送信や受信ができない場合には、既に行われている親局５０との通信に参加することができなかった。
【００３０】
一般に、このような特定の周波数ｆｓに代わって親局５０との通信に用いることが可能な無線周波数は、例えば、公知の自動回線接続機能（ＡＬＥ：Automatic Link Establishment）を用いることによって設定することが可能である。
しかし、このような自動回線接続機能によって設定された無線周波数は、一般に、上記通信のために固定され、他の無線周波数と併用されることがなかった。
したがって、従来例では、既に親局５０と通信している子局以外の子局によるその通信への参加は、容易には実現されなかった。
【００３１】
なお、上記通信への参加は、例えば、親局５０との通信に既に参加している子局が異なる無線チャネル（周波数）への中継によって実現され得る。
しかし、このような中継は、中継が行われるべき無線チャネル（周波数）の組み合わせが多様であり、しかも、子局７０-cの構成が複雑化してコスト高となるために、実際には適用され難かった。
【００３２】
本発明は、従来例に比べて構成が大幅に変更されることなく安価に、既に開始されている通信に多様な無線局が柔軟に参加できる通信制御装置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】
【００３３】
請求項１に記載の発明では、予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置において、チャネル識別手段は、前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別する。識別子付加手段は、前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する。
【００３４】
すなわち、上記複数の無線局の何れも、予め割り付けられたチャネルを介して所望の伝送情報が該当する特定の無線局の識別子と共に無線伝送される。
【００３５】
請求項２に記載の発明では、予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、特定の無線局から無線伝送された伝送情報を識別する通信制御装置において、到来波監視手段は、前記複数の無線局に予め割り付けられた個々のチャネルをスキャンし、前記個々のチャネルの何れかを介して到来する到来波を監視する。伝送情報識別手段は、前記個々のチャネルを介して到来した到来波に、その到来波の送信元に該当する無線局に付与された識別子と共に含まれる伝送情報を識別する。
【００３６】
すなわち、上記複数の無線局の何れも、予め割り付けられたチャネルを介して所望の伝送情報を自局の識別子と共に無線伝送することができる。
【００３７】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と連係することにより、前記複数の無線局に予め割り付けられるチャネルを設定しあるいは更新するチャネル維持手段を備えた
【００３８】
すなわち、複数の無線局には、これらの複数の無線局が本発明に係る通信制御装置を備える無線局の配下で連係することにより、チャネルが適宜割り付けられ、かつ更新される。
【００３９】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の通信制御装置において、前記複数の無線局には、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が最良でありまたは所定の閾値を上回るチャネルが予め個別に割り付けられる。
【００４０】
すなわち、複数の無線局に予め個別に割り付けられるチャネルは、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が重視されて選定される。
【００４１】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の通信制御装置において、前記複数の無線局と、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送は単信方式で行われ、前記複数の無線局の全てまたは一部には、同じチャネルが割り付けられる。
【００４２】
すなわち、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と、上記複数の無線局との間では、これらの複数の無線局の数が多い場合であっても、単信方式の下で共用可能な少ないチャネルを介して無線伝送が可能となる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明では、複数の無線局は、何れも、本発明に係る通信制御装置が備えられた送信端に対向する受信端であった他の無線局に代わる受信端として柔軟に機能することができる。
また、本発明では、複数の無線局は、何れも、本発明に係る通信制御装置が備えられた受信端に対向する送信端であった他の無線局に代わる送信端として柔軟に機能することが可能となる。
【００４４】
さらに、本発明では、複数の無線局に予め割り付けられるチャネルは、これらの無線局に個別に適用された基準の下で定まる。
また、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と既述の複数の無線局との間における無線伝送路は、実体的な特性や物理的な経路が多様にかつ広範に異なる場合であっても、伝送品質に大きな格差を伴うことなく形成される。
【００４５】
さらに、有限であるチャネルや無線周波数の制約の下で、所望の数の無線局を送信端または受信端とする無線伝送が安価に実現される。
したがって、本発明が適用された無線通信系では、複数の無線局の何れも、構成が基本的に大幅に変更されるにもかかわらず、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と先行して通信を行っていた他の無線局と共にあるいは代わって、その通信に安価に参加することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】本実施形態において親局で行われる処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】本実施形態の動作を説明する図である。
【図４】本実施形態における伝送情報の内容および形式を示す図である。
【図５】地理的に隔たった複数の無線局から構成される通信系の構成例を示す図である。
【図６】周波数テーブルの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す図である。
図において、図５に示す従来例と構成および機能が同じものについては、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００４８】
本実施形態と図５に示す従来例との構成の相違点は、図１に示すように、親局１０が親局５０に代えて備えられ、かつ子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nが子局７０-1〜７０-nに代えて備えられた点にある。
なお、以下では、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに共通の事項については、添え番号「１」〜「ｎ」の何れにも該当し得ることを意味する添え文字「ｃ」を付与して記述する。
【００４９】
親局１０の構成は、既述のプロセッサ５９に代わってプロセッサ１１が備えられ、そのプロセッサ１１の特定の入力ポートと出力ポートとがそれぞれ復調部５８の出力と変調部５１の対応する入力とに接続された点で、図５に示す親局５０の構成と異なる。
子局７０Ａ-cの構成は、既述のプロセッサ７９-cに代えてプロセッサ７９Ａ-cが備えられた点で、図５に示す子局７０-cの構成と異なる。
【００５０】
図２は、本実施形態において親局で行われる処理の手順を示すフローチャートである。
図３は、本実施形態の動作を説明する図である。
以下、図１、図２、図３および図６を参照して、本実施形態の動作を説明する。
【００５１】
本発明の特徴は、本実施形態では、以下の点にある。
(1) 周波数テーブル５９Ｔが更新されても、既述の特定の周波数ｆｓを識別して子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛に通知する処理は行わない。
【００５２】
(2) 周波数テーブル５９Ｔが更新される（図３(1)）と、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに対応してこの周波数テーブル５９Ｔに個別に登録されている無線周波数ｆｋ（k＝１〜n）をこれらの子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛にそれぞれ通知する（図２ステップＳ１、図３(2)）。なお、このような無線周波数ｆｋは、図４に示すように、該当する子局に予め付与されたユニークワードＵＷと共に、伝送情報としてパックされたフレームとして子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛に通知される。
【００５３】
(3) 親局１０と子局７０Ａ-cとの間に単信方式の無線伝送路が形成される過程では、その親局１０の各部がプロセッサ１１の配下で後述する通信制御を行う。
なお、本実施形態において行われる通信制御の前提は、以下の点で図５に示す従来例と同様である。
【００５４】
(1) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは地理的に大きく隔たったサイトにそれぞれ設置され、かつ上記ゾーン６０は、ＨＦ帯で形成される。
(2) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは、何れも、送信端と受信端との双方または何れか一方として、上記ゾーン６０を介して親局１０のみと単信方式により通信を行い得る。
【００５５】
(3) 親局１０に備えられたプロセッサ１１の主記憶の所定の領域には、図６に示すように、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nのそれぞれとの間における単信方式による通信に最適（あるいは好適）な無線周波数が予め登録された周波数テーブル５９Ｔが予め配置される。
【００５６】
〔親局１０が送信端となる場合における通信制御〕
親局１０では、プロセッサ１１は、操作者が（操作部を介して）通信相手として指示する子局（７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れか１つ）７０Ａ-kの識別子kを識別する（図３(3)）と、その識別子kに対応して周波数テーブル５９Ｔに登録されている無線周波数ｆｋを特定し（図２ステップＳ２）、その無線周波数ｆｋを周波数変換部５２に与える（図２ステップＳ３）と共に、変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４を起動する（図２ステップＳ４、図３(4)）。
【００５７】
変調部５１は、図４に示すように、下りの伝送情報と共に既述のユニークワードＵＷがパックされてなるフレームで変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部５２は、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記周波数ｆｋに等しい送信波を生成する。電力増幅部５３および整合部５４は、アンテナ５５を介してその送信波を所定のレベルで送信する（図３(5)）。
【００５８】
一方、子局７０Ａ-kでは、プロセッサ７９-kは、既述の通りに予め割り付けられた無線周波数ｆｋを周波数変換部７４-kに与える。
親局１０からゾーン６０を介してアンテナ７１-kに到来し、かつ無線周波数がｆkである到来波は、整合部７２-kおよび増幅部７３-kによって増幅され、さらに、周波数変換部７４-kが行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部７５-kは、このようなベースバンド信号を復調することにより既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
【００５９】
したがって、親局１０から所望の子局７０Ａ-kに至る区間には、その子局７０Ａ-kが多様に変化しても、該当する子局７０Ａ-kに予め割り付けられた無線周波数ｆｋのチャネルを介して単信方式の無線伝送路が形成される。
【００６０】
〔子局７０Ａ-cが送信端となる場合における通信制御〕
子局７０Ａ-cでは、プロセッサ７９Ａ-cは、操作者が親局に対する上り伝送情報の送信を要求する（図３(6)）と、既述の通りに自局に予め割り付けられた無線周波数ｆｋを周波数変換部７７-cに与え、かつ変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cを起動する。
【００６１】
変調部７６-cは、上りの伝送情報と共に既述のユニークワードＵＷがパックされてなるフレームで変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部７７-cは、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記周波数ｆｋに等しい送信波を生成する。電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、アンテナ７１-cを介してその送信波を所定のレベルで送信する（図３(7)）。
【００６２】
一方、親局１０では、プロセッサ１１は、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れとも通信を行っていない状態では、周波数テーブル５９Ｔに登録された共通の無線周波数Ｆｉ毎に、所定の周期（頻度）でサイクリックに以下の「スキャン処理」を行う（図８(8)）。
(1) 該当する無線周波数Ｆｉが割り付けられた子局の組み合わせと、この組み合わせに含まれる子局のユニークワードの列とを識別する。
【００６３】
(2) 周波数変換部５７に上記無線周波数Ｆｉを指示し、その周波数変換器５７が行う周波数変換（該当する子局からアンテナ５５に到来し、かつ増幅部５６を介して与えられる受信波に施される。）の下でベースバンド信号が所定のレベルで得られるか否かの判別を行う（図２ステップＳ５）。
【００６４】
(3) このようなベースバンド信号が生成されていることを識別した場合には、そのベースバンド信号が復調部５８によって復調されることによって得られる上りの伝送情報を取得する（図２ステップＳ６）。
【００６５】
(4) この上りの伝送情報で示されるフレーム（以下、「上りフレーム」という。）のフィールドの内、図４に示すようにユニークワードＵＷが配置されるべきフィールドに、既述の子局のユニークワードの列に含まれる何れかのユニークワードｕｗｉが含まれるか否かを判別する（図２ステップＳ７）。
【００６６】
(5) ユニークワードｕｗｉが「上りフレーム」に含まれる場合には、このユニークワードｕｗｉで示される子局を識別し、その「上りフレーム」に含まれる「伝送情報」フィールドの内容を抽出し続ける（図２ステップＳ８）。
【００６７】
(6) このようにして「伝送情報」を抽出可能な受信波（子局７０Ａ-cから到来し、かつ搬送波周波数がFｉである。）が途絶える（図３(9)）と、周波数テーブル５９Ｔに登録された後続する無線周波数Ｆｉのそれぞれにかかわる「スキャン処理」を続行する（図３(10)）。
【００６８】
したがって、伝送速度が低いＨＦ帯において、一般的な移動通信システムで行われているような複雑であって高度なチャネル制御が行われることなく、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れから親局１０に至る区間にも、これらの子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め割り付けられた無線周波数ｆｋのチャネルを介して単信方式の無線伝送路が形成される。
【００６９】
このように、本実施形態によれば、親局１０との通信に当初参加していなかった何れの子局も、予め個別に割り付けられた好適な無線周波数ｆｋのチャネルを介して親局１０との通信に柔軟に参加することが可能となる。
【００７０】
なお、本実施形態では、図４に示すフレームの長さは如何なるものであってもよく、例えば、「伝送情報」フィールドには、子局７０Ａ-cが送信し続ける期間の全長に亘る不定長の符号の列（音声信号等を示す）が配置されてもよく、あるいはこのような音声信号の列が分割されて配置された「伝送情報」フィールドに個別にユニークワードＵＷが付加されてなる複数のフレームの列として上り伝送情報が親局１０宛に送信されてもよい。
【００７１】
また、このようなフレームに配置されるユニークワードＵＷは、必ずしも一定長のフィールドに配置されなくてもよく、例えば、時系列の順に直列に送信される複数のフレームの所定のフィールドに分割されて配置され、あるいは１つまたは（時系列の順に送信される）複数のフレームに重複して配置されてもよい。
【００７２】
さらに、本実施形態では、以下の事項は、如何なるものであってもよい。
(1) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの地理的な位置
(2) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの台数n
(3) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの間に無線伝送路が形成されるべき周波数帯
【００７３】
(4) その周波数帯において個々の無線伝送路（チャネル）が形成される周波数の配置
(5) これらの無線伝送路に適用される変復調方式
(6) これらの無線伝送路の形成を実現する多元接続方式（圧縮符号化技術および時分割多重化技術の併用により複数のチャネルを形成する方式を含む。）
【００７４】
また、本実施形態では、親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは、何れも、予め決められた地点に設置された固定局でなくてもよく、例えば、車両や航空機に搭載された移動局であってもよい。
【００７５】
さらに、本実施形態では、「スキャン処理」の過程で子局７０Ａ-cとの通信に供されるチャネル（周波数）は、「下りフレーム」に既述のユニークワードｕｗｉが含まれるとの基準の下で識別されている。
しかし、このような識別の基準は、例えば、「下りフレーム」にユニークワードｕｗｉが含まれることに代えて（あるいは併せて）、該当する到来波の伝送品質が所定の閾値を超えていることであってもよい。
【００７６】
また、本実施形態では、上り伝送情報と下り伝送情報との双方の伝送に共通のチャネル（無線周波数）が用いられている。
しかし、これらの伝送情報は、全二重方式のチャネルを介して並行して伝送されてもよい。
【００７７】
さらに、本実施形態では、既述の周波数テーブル５９Ｔの内容は、親局１０が子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nと連係することによる伝送品質等の実測と、その実測に代わるシミュレーション演算との何れに基づいて更新されてもよく、このような更新が行われるきっかけも、例えば、季節や時間帯（子局７０Ａ-cと親局１０との間における電離層等の特性の変化を含む。）の何れに基づいて与えられてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、音声信号の瞬時値の列が上り伝送情報および下り伝送情報として伝送されている。
しかし、これらの伝送情報は、例えば、以下の何れであってもよい。
(1) ディジタル情報（何らかの符号化処理の下で生成されたものを含む。）
(2) 所定の搬送波やトーン信号等のアナログ信号に、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）等の変調処理が施されることによって得られた符号（の列）
【００７９】
さらに、本実施形態において親局１０および子局７０Ａ-cにより行われる通信制御は、以下に列記すように、一般的な移動通信システムで行われるチャネル制御とは異なる。
(1) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め個別に割り付けられるチャネルは、上記移動通信システムにおいて子が生起した端末に重複することなく適宜割り付けられる空チャネルと異なる。
【００８０】
(2) 通信路は、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れか１つと親局１０との間のみに形成される点で、「複数の端末間に（無線基地局を介して）形成され、しかも、これらの複数の端末の内の複数個が何れも送信端および受信端として機能するように、複数形成される移動通信系における通信路」とは異なる。
【００８１】
(3) 「子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め個別に割り付けられるチャネル」は、一定とは限らず、例えば、季節、時間帯、個々の無線局の位置や移動、電離層を介する伝搬路の伝送特性の変動等に応じて、適宜更新され得る点で、「移動通信系におけるチャネル」とは本質的に異なる。
【００８２】
(4) 周波数テーブル５９Ｔに登録されるチャネル（周波数）は、所定の頻度（周期）で更新されるが、「子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め割り付けられ、かつ親局１０との通信に供されない子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れにも先行して通知されるチャネル」であって、複数の異なる子局に重複して割り付けられ得る点で、移動通信システムの無線基地局（無線制御局）において所定のチャネル構成、周波数配置およびゾーン構成の下で端末に割り付けられる空チャネルとは異なる。
【００８３】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【００８４】
以下、本願に開示された発明の内、「特許請求の範囲」への記載の対象から除外した発明について、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段」の欄の記載に準じた様式で列記する。
【００８５】
［請求項６］ 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の通信制御装置において、
前記伝送情報には、
前記複数の無線局と、前記通信制御装置を含む無線局との間における無線伝送の通信手順に供される制御情報が含まれる
ことを特徴とする通信制御装置。
【００８６】
このような構成の通信制御装置では、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の通信制御装置において、前記伝送情報には、前記複数の無線局と、前記通信制御装置を含む無線局との間における無線伝送の通信手順に供される制御情報が含まれる。
【００８７】
すなわち、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と、上記複数の無線局との間における無線伝送には、所望の通信手順の適用が可能となる。
したがって、本発明によれば、上述した無線伝送に供される無線伝送路の多様な属性や特徴に対する柔軟な適応が可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
１０，５０ 親局
１１，５９，７９，７９Ａ プロセッサ
５１，７６ 変調部
５２，５７，７４，７７ 周波数変換部
５３，７８ 電力増幅部
５４，７２ 整合部
５５，７１ アンテナ
５６，７３ 増幅部
５８，７５ 復調部
５９Ｔ 周波数テーブル
６０ ゾーン
７０，７０Ａ 子局
【技術分野】
【０００１】
本発明は、予め個別にチャネルが割り付けられた複数の無線局の内、選択された特定の無線局と対向して無線伝送を行う無線局において、その特定の無線局宛に無線伝送されるべき情報を生成し、あるいはこの特定の無線局から無線伝送された情報を識別する通信制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
広範な地域に配置された複数のサイトの間の無線通信を実現するシステムでは、例えば、これらのサイトの内、主要なサイトに設置された無線局（以下、「親局」という。）と、その他のサイトにそれぞれ設置された複数の無線局（以下、「子局」という。）との間における単信方式の無線通信がＨＦ(High Frequency) 帯で行われる。
【０００３】
図５は、地理的に隔たった複数の無線局から構成される通信系の構成例を示す図である。
図において、親局５０との間における無線伝送が可能な地域であるゾーン６０内には、複数の子局７０-1〜７０-nが位置する。なお、ゾーン６０は、上記複数の子局７０-1〜７０-nの内、親局５０の見通し距離外に位置する子局のサイトについては、上記HＦ帯における電離層伝搬により形成される。
【０００４】
親局５０は、以下の要素から構成される。
(1) 下りの伝送情報（音声の瞬時値の列等を示す。）が入力される変調部５１
(2) 変調部５１の出力に縦続接続された周波数変換部５２、電力増幅部５３および整合部５４
(3) 接合部５４のアンテナ端子に給電点が接続されたアンテナ５５
【０００５】
(4) 接合部５４の出力に縦続接続された増幅部５６および周波数変換部５７
(5) 周波数変換部５７の後段に配置され、復調信号を出力する復調部５８
(4) 上記変調部５１、周波数変換部５２、電力増幅部５３、整合部５４、増幅部５６、周波数変換部５７および復調部５８の制御端子にそれぞれ接続された入出力ポートに併せて、図示されない操作部の出力に接続された入力ポートを有するプロセッサ５９
【０００６】
また、子局７０-1は、以下の要素から構成される。
(1) アンテナ７１-1
(2) アンテナ７１-1の給電点に接続された整合部７２-1
(3) 整合部７２-1の出力に縦続接続された増幅部７３-1および周波数変換部７４-1
【０００７】
(4) 周波数変換部７４-1の後段に配置され、かつ復調信号を出力する復調部７５-1
(5) 上りの伝送情報（音声の瞬時値の列等を示す。）が入力される変調部７６-1
(6) 変調部７６-1の出力と整合部７２-1の入力との間に縦続接続された周波数変換部７７-1および電力増幅部７８-1
【０００８】
(7) 上記整合部７２-1、増幅部７３-1、周波数変換部７４-1、復調部７５-1、変調部７６-1、周波数変換部７７-1および電力増幅部７８-1の制御端子に接続された入出力ポートに併せて、図示されない操作部の出力に接続された入力ポートを有するプロセッサ７９-1
なお、子局７０-2〜７０-nの構成については、子局７０-1の構成と同じであるので、ここではその説明および図示を省略する。
【０００９】
また、以下では、子局７０-1〜７０-nに共通の事項については、添え番号「１」〜「ｎ」の何れにも該当し得ることを意味する添え文字「ｃ」を符号に付加することによって、記述する。
このような構成の通信系では、親局５０および子局７０-1〜７０-nは、それぞれ地理的に大きく隔たったサイトにそれぞれ位置する。
【００１０】
これらの子局７０-1〜７０-nは、何れも、送信端と受信端との双方または何れか一方として、上記ゾーン６０を介して親局５０のみと単信方式により通信を行い得る。
【００１１】
親局５０に備えられたプロセッサ５９の主記憶の所定の領域には、図６に示すように、子局７０-1〜７０-nのそれぞれとの間で上記単信方式による通信に最適（あるいは好適）な無線周波数が予め登録された周波数テーブル５９Ｔが配置される。
なお、このような周波数テーブル５９Ｔに登録される無線周波数は、所定の頻度（周期）で以下の何れかに維持される。
【００１２】
(1) ポーリング方式またはコンテンション方式に基づいて子局７０-1〜７０-nが個別に行う実測の下で更新され、これらの子局７０-1〜７０-nのそれぞれに関して、親局５０との間における無線伝送の伝送品質が最大である（あるいは所定の閾値ｔｈを超える）無線周波数
(2) 上記実測を模擬する演算の下で得られる無線周波数
【００１３】
親局５０では、プロセッサ５９は、このようにして周波数テーブル５９Ｔが更新される度に、以下の処理を行う。
(1) 主要な通信相手として確保されるべき子局の全て（何れも子局７０-1〜７０-nの何れかに該当する。）に適した無線周波数の内、伝送品質が最大である（あるいは所定の閾値ＴＨを超える）特定の周波数ｆｓを識別する。
(2) 周波数テーブル５９Ｔに登録された個々の周波数のチャネルを介して、上記特定の周波数ｆｓを示す伝送情報で変調された送信波を順次送信することにより、子局７０-1〜７０-nの全てにその特定の周波数ｆｓを通知する。
【００１４】
子局７０-cでは、プロセッサ７９-cは、このようにして通知された特定の周波数ｆｓを識別し、その特定の周波数ｆｓを周波数変換部７４-cに与える。
【００１５】
なお、既述の通りに、周波数テーブル５９Ｔに対して最適（好適）な無線周波数が登録され、かつ子局７０-1〜７０-nに上記特定の周波数ｆｓが通知される過程における親局５０および子局７０-cの各部の連係については、親局５０では、下りの伝送情報の生成と上りの伝送情報の識別とがプロセッサ５９によって行われ、かつ子局７０-cでは、上りの伝送情報の生成と下りの伝送情報の識別とがプロセッサ７９-cによって行われる点を除いて、後述する通りであるので、ここでは、その説明を省略する。
親局５０および子局７０-cは、以下の通りに連係することにより、両者の間に単信方式の無線伝送路を形成する。
【００１６】
〔親局５０が送信端となる場合〕
親局５０では、プロセッサ５９は、操作者が（操作部を介して）通信相手として指示する子局（７０-1〜７０-nの何れか１つ）７０-kの識別子kすると、上記特定の周波数ｆｓを周波数変換部５２に与え、かつ変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４を起動する。
【００１７】
変調部５１は、既述の下りの伝送情報で変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部５２は、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記特定の周波数ｆｓに等しい送信波を生成する。電力増幅部５３および整合部５４は、アンテナ５５を介してその送信波を所定のレベルで送信する。
なお、このような送信波が生成される過程では、上記変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４は、プロセッサ５９の配下で作動する。
【００１８】
一方、子局７０-kでは、親局５０からゾーン６０を介してアンテナ７１-kに到来し、かつ搬送波周波数がｆｓである到来波は、整合部７２-kを介して増幅部７３-kによって増幅され、さらに、周波数変換部７４-kが行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部７５-kは、このようなベースバンド信号を復調することにより、既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
なお、このような復調信号が生成される過程では、上記整合部７２-k、増幅部７３-kおよび復調部７５-kは、プロセッサ７９-kの配下で作動する。
【００１９】
したがって、親局５０から所望の子局７０-kに至る区間には、その子局７０-kに予め通知され、かつ最適（好適）である特定の周波数ｆｓのチャネルを介して下りの伝送情報の無線伝送路が形成される。
【００２０】
〔子局７０-cが送信端となる場合〕
子局７０-cでは、プロセッサ７９-cは、操作者が親局に対する上り伝送情報の送信を要求すると、変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cを起動する。
【００２１】
変調部７６-cは、既述の上りの伝送情報で変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部７７-cは、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記特定の周波数ｆｓに等しい送信波を生成する。電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、アンテナ７１-cを介してその送信波を所定のレベルで送信する。
なお、このような送信波が生成される過程では、上記変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、プロセッサ７９-cの配下で作動する。
【００２２】
一方、親局５０では、 親局５０からゾーン６０を介してアンテナ５５に到来し、かつ搬送波周波数がｆｓである到来波は、整合部５４および増幅部５６によって増幅され、さらに、周波数変換部５７が行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部５８は、このようなベースバンド信号を復調することにより既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
なお、このような復調信号が生成される過程では、上記整合部５４、増幅部５６および復調部５８は、プロセッサ５９の配下で作動する。
【００２３】
したがって、子局７０-cから親局５０に至る区間には、搬送波周波数が既述の特定の周波数ｆｓに等しいチャネルを介して上りの伝送情報の無線伝送路が形成される。
なお、本発明に関連した先行技術には、以下に列記する特許文献１ないし特許文献４がある。
【００２４】
(1) 「第１無線局と第２無線局との間で無線によるデータの送受信を行なう無線通信装置において、前記第１無線局と前記第２無線局は、複数の無線チャネルを切替え可能な送受信部と、前記送受信部に対し、第１の無線チャネルを介して該第１の無線チャネルとは別の第２の無線チャネルの情報を含む前記データの送受信を行い、前記第２の無線チャネルへと無線チャネルを切り替える通信制御部とを有する」ことによって、「複数のコントローラ、複数の操作端末が混在する環境にも適用でき、短時間かつ容易に通信を確立できる」点に特徴がある無線通信装置およびその通信制御方法…特許文献１
【００２５】
(2) 「使用を許可された複数の運用周波数をもつ無線局間の運用周波数選択方式において、送信無線局および受信無線局それぞれに、上記運用周波数のスキャン切替を行う周波数切替手段と、誤り訂正符号付きダミーコードと送信周波数切替コードとを送信するコード送信手段とを設け、更に、受信無線局に、上記誤り訂正符号付きダミーコードを受信し、誤りがどの程度存在しているかを記録する記録手段と、上記記録手段に記録された運用周波数のうち、一番誤りの少ないものを最適運用周波数として判定する判定手段とを設ける」ことによって、「１対の送受信機により、最適運用周波数による送受信が可能となる」点に特徴がある運用周波数選択方式…特許文献２
【００２６】
(3) 「入力信号を整流して振幅信号に変換する整流手段と、該整流手段からの振幅信号を個別に処理して、振幅の変化量と閾値とを各々求める特性の異なる２種類のフィルタ手段と、各フィルタ手段からの出力を比較して、振幅の変化量が閾値を超えた場合に、該入力信号中に音声が含まれている可能性があると判断して音声検知信号を出力する比較手段と、該比較手段から音声検知信号が出力された場合に、所定の時間、制御信号を出力するタイマー手段とを備える」ことによって、「環境に適応した音声検出を行って、音声処理装置の消費電力を低減することができる」点に特徴がある音声検出制御装置…特許文献３
【００２７】
(4) 「送信機と、受信機と、この受信機の受信信号より計測した運用周波数のCN比の値を貯える計測CN比メモリと、必要パラメータより計算によって求めた運用周波数のCN比の値を貯える計算CN比メモリと、これら両CN比メモリに貯えられたCN比の値から総合的な運用周波数順位を演算するコンピユータと、前記運用周波数順位のテーブルを貯えるランクテーブルメモリと、このテーブルメモリの貯えた運用周波数順位から最適運用周波数を決定する判定回路と、前記送受信機の周波数設定及びCN比の計測を行う制御回路と、この制御回路の設定した周波数のCN比に応ずるデータ伝送速度を選択して局間リンクを取ると共に送受信時に変調あるいは復調を行うモデムとを備える」ことによって、「状況に合つた最適運用周波数を確実に選択できる」点に特徴がある自動周波数選択装置…特許文献４
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２８】
【特許文献１】特開２００５−１６７６６７号公報
【特許文献２】特開平１０−２９４６８５号公報
【特許文献３】特開２００２−１５６９９７号公報
【特許文献４】特公平５−１４４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
ところで、上述した従来例では、子局７０-1〜７０-nが親局５０との通信に用いることができる無線周波数は、既述の特定の周波数ｆｓのみに限定されていた。
したがって、子局７０-1〜７０-nの内、特定の周波数ｆｓのチャネルを介して単信方式による通信を親局５０行っている子局以外の子局は、上記特定の周波数ｆｓが親局５０との通信に用いられるべき無線周波数として相応しくなく、あるいはその特定の周波数ｆｓによる送信や受信ができない場合には、既に行われている親局５０との通信に参加することができなかった。
【００３０】
一般に、このような特定の周波数ｆｓに代わって親局５０との通信に用いることが可能な無線周波数は、例えば、公知の自動回線接続機能（ＡＬＥ：Automatic Link Establishment）を用いることによって設定することが可能である。
しかし、このような自動回線接続機能によって設定された無線周波数は、一般に、上記通信のために固定され、他の無線周波数と併用されることがなかった。
したがって、従来例では、既に親局５０と通信している子局以外の子局によるその通信への参加は、容易には実現されなかった。
【００３１】
なお、上記通信への参加は、例えば、親局５０との通信に既に参加している子局が異なる無線チャネル（周波数）への中継によって実現され得る。
しかし、このような中継は、中継が行われるべき無線チャネル（周波数）の組み合わせが多様であり、しかも、子局７０-cの構成が複雑化してコスト高となるために、実際には適用され難かった。
【００３２】
本発明は、従来例に比べて構成が大幅に変更されることなく安価に、既に開始されている通信に多様な無線局が柔軟に参加できる通信制御装置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】
【００３３】
請求項１に記載の発明では、予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置において、チャネル識別手段は、前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別する。識別子付加手段は、前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する。
【００３４】
すなわち、上記複数の無線局の何れも、予め割り付けられたチャネルを介して所望の伝送情報が該当する特定の無線局の識別子と共に無線伝送される。
【００３５】
請求項２に記載の発明では、予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、特定の無線局から無線伝送された伝送情報を識別する通信制御装置において、到来波監視手段は、前記複数の無線局に予め割り付けられた個々のチャネルをスキャンし、前記個々のチャネルの何れかを介して到来する到来波を監視する。伝送情報識別手段は、前記個々のチャネルを介して到来した到来波に、その到来波の送信元に該当する無線局に付与された識別子と共に含まれる伝送情報を識別する。
【００３６】
すなわち、上記複数の無線局の何れも、予め割り付けられたチャネルを介して所望の伝送情報を自局の識別子と共に無線伝送することができる。
【００３７】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と連係することにより、前記複数の無線局に予め割り付けられるチャネルを設定しあるいは更新するチャネル維持手段を備えた
【００３８】
すなわち、複数の無線局には、これらの複数の無線局が本発明に係る通信制御装置を備える無線局の配下で連係することにより、チャネルが適宜割り付けられ、かつ更新される。
【００３９】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の通信制御装置において、前記複数の無線局には、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が最良でありまたは所定の閾値を上回るチャネルが予め個別に割り付けられる。
【００４０】
すなわち、複数の無線局に予め個別に割り付けられるチャネルは、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が重視されて選定される。
【００４１】
請求項５に記載の発明では、請求項４に記載の通信制御装置において、前記複数の無線局と、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送は単信方式で行われ、前記複数の無線局の全てまたは一部には、同じチャネルが割り付けられる。
【００４２】
すなわち、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と、上記複数の無線局との間では、これらの複数の無線局の数が多い場合であっても、単信方式の下で共用可能な少ないチャネルを介して無線伝送が可能となる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明では、複数の無線局は、何れも、本発明に係る通信制御装置が備えられた送信端に対向する受信端であった他の無線局に代わる受信端として柔軟に機能することができる。
また、本発明では、複数の無線局は、何れも、本発明に係る通信制御装置が備えられた受信端に対向する送信端であった他の無線局に代わる送信端として柔軟に機能することが可能となる。
【００４４】
さらに、本発明では、複数の無線局に予め割り付けられるチャネルは、これらの無線局に個別に適用された基準の下で定まる。
また、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と既述の複数の無線局との間における無線伝送路は、実体的な特性や物理的な経路が多様にかつ広範に異なる場合であっても、伝送品質に大きな格差を伴うことなく形成される。
【００４５】
さらに、有限であるチャネルや無線周波数の制約の下で、所望の数の無線局を送信端または受信端とする無線伝送が安価に実現される。
したがって、本発明が適用された無線通信系では、複数の無線局の何れも、構成が基本的に大幅に変更されるにもかかわらず、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と先行して通信を行っていた他の無線局と共にあるいは代わって、その通信に安価に参加することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態を示す図である。
【図２】本実施形態において親局で行われる処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】本実施形態の動作を説明する図である。
【図４】本実施形態における伝送情報の内容および形式を示す図である。
【図５】地理的に隔たった複数の無線局から構成される通信系の構成例を示す図である。
【図６】周波数テーブルの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態を示す図である。
図において、図５に示す従来例と構成および機能が同じものについては、同じ符号を付与し、ここではその説明を省略する。
【００４８】
本実施形態と図５に示す従来例との構成の相違点は、図１に示すように、親局１０が親局５０に代えて備えられ、かつ子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nが子局７０-1〜７０-nに代えて備えられた点にある。
なお、以下では、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに共通の事項については、添え番号「１」〜「ｎ」の何れにも該当し得ることを意味する添え文字「ｃ」を付与して記述する。
【００４９】
親局１０の構成は、既述のプロセッサ５９に代わってプロセッサ１１が備えられ、そのプロセッサ１１の特定の入力ポートと出力ポートとがそれぞれ復調部５８の出力と変調部５１の対応する入力とに接続された点で、図５に示す親局５０の構成と異なる。
子局７０Ａ-cの構成は、既述のプロセッサ７９-cに代えてプロセッサ７９Ａ-cが備えられた点で、図５に示す子局７０-cの構成と異なる。
【００５０】
図２は、本実施形態において親局で行われる処理の手順を示すフローチャートである。
図３は、本実施形態の動作を説明する図である。
以下、図１、図２、図３および図６を参照して、本実施形態の動作を説明する。
【００５１】
本発明の特徴は、本実施形態では、以下の点にある。
(1) 周波数テーブル５９Ｔが更新されても、既述の特定の周波数ｆｓを識別して子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛に通知する処理は行わない。
【００５２】
(2) 周波数テーブル５９Ｔが更新される（図３(1)）と、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに対応してこの周波数テーブル５９Ｔに個別に登録されている無線周波数ｆｋ（k＝１〜n）をこれらの子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛にそれぞれ通知する（図２ステップＳ１、図３(2)）。なお、このような無線周波数ｆｋは、図４に示すように、該当する子局に予め付与されたユニークワードＵＷと共に、伝送情報としてパックされたフレームとして子局７０Ａ-1〜７０Ａ-n宛に通知される。
【００５３】
(3) 親局１０と子局７０Ａ-cとの間に単信方式の無線伝送路が形成される過程では、その親局１０の各部がプロセッサ１１の配下で後述する通信制御を行う。
なお、本実施形態において行われる通信制御の前提は、以下の点で図５に示す従来例と同様である。
【００５４】
(1) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは地理的に大きく隔たったサイトにそれぞれ設置され、かつ上記ゾーン６０は、ＨＦ帯で形成される。
(2) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは、何れも、送信端と受信端との双方または何れか一方として、上記ゾーン６０を介して親局１０のみと単信方式により通信を行い得る。
【００５５】
(3) 親局１０に備えられたプロセッサ１１の主記憶の所定の領域には、図６に示すように、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nのそれぞれとの間における単信方式による通信に最適（あるいは好適）な無線周波数が予め登録された周波数テーブル５９Ｔが予め配置される。
【００５６】
〔親局１０が送信端となる場合における通信制御〕
親局１０では、プロセッサ１１は、操作者が（操作部を介して）通信相手として指示する子局（７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れか１つ）７０Ａ-kの識別子kを識別する（図３(3)）と、その識別子kに対応して周波数テーブル５９Ｔに登録されている無線周波数ｆｋを特定し（図２ステップＳ２）、その無線周波数ｆｋを周波数変換部５２に与える（図２ステップＳ３）と共に、変調部５１、電力増幅部５３および整合部５４を起動する（図２ステップＳ４、図３(4)）。
【００５７】
変調部５１は、図４に示すように、下りの伝送情報と共に既述のユニークワードＵＷがパックされてなるフレームで変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部５２は、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記周波数ｆｋに等しい送信波を生成する。電力増幅部５３および整合部５４は、アンテナ５５を介してその送信波を所定のレベルで送信する（図３(5)）。
【００５８】
一方、子局７０Ａ-kでは、プロセッサ７９-kは、既述の通りに予め割り付けられた無線周波数ｆｋを周波数変換部７４-kに与える。
親局１０からゾーン６０を介してアンテナ７１-kに到来し、かつ無線周波数がｆkである到来波は、整合部７２-kおよび増幅部７３-kによって増幅され、さらに、周波数変換部７４-kが行う周波数変換の下でベースバンド信号に変換される。復調部７５-kは、このようなベースバンド信号を復調することにより既述の下りの伝送情報（音声等を示す。）を示す復調信号を生成する。
【００５９】
したがって、親局１０から所望の子局７０Ａ-kに至る区間には、その子局７０Ａ-kが多様に変化しても、該当する子局７０Ａ-kに予め割り付けられた無線周波数ｆｋのチャネルを介して単信方式の無線伝送路が形成される。
【００６０】
〔子局７０Ａ-cが送信端となる場合における通信制御〕
子局７０Ａ-cでは、プロセッサ７９Ａ-cは、操作者が親局に対する上り伝送情報の送信を要求する（図３(6)）と、既述の通りに自局に予め割り付けられた無線周波数ｆｋを周波数変換部７７-cに与え、かつ変調部７６-c、電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cを起動する。
【００６１】
変調部７６-cは、上りの伝送情報と共に既述のユニークワードＵＷがパックされてなるフレームで変調されたベースバンド信号を生成する。周波数変換部７７-cは、そのベースバンド信号を周波数変換することにより、搬送波周波数が上記周波数ｆｋに等しい送信波を生成する。電力増幅部７８-cおよび整合部７２-cは、アンテナ７１-cを介してその送信波を所定のレベルで送信する（図３(7)）。
【００６２】
一方、親局１０では、プロセッサ１１は、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れとも通信を行っていない状態では、周波数テーブル５９Ｔに登録された共通の無線周波数Ｆｉ毎に、所定の周期（頻度）でサイクリックに以下の「スキャン処理」を行う（図８(8)）。
(1) 該当する無線周波数Ｆｉが割り付けられた子局の組み合わせと、この組み合わせに含まれる子局のユニークワードの列とを識別する。
【００６３】
(2) 周波数変換部５７に上記無線周波数Ｆｉを指示し、その周波数変換器５７が行う周波数変換（該当する子局からアンテナ５５に到来し、かつ増幅部５６を介して与えられる受信波に施される。）の下でベースバンド信号が所定のレベルで得られるか否かの判別を行う（図２ステップＳ５）。
【００６４】
(3) このようなベースバンド信号が生成されていることを識別した場合には、そのベースバンド信号が復調部５８によって復調されることによって得られる上りの伝送情報を取得する（図２ステップＳ６）。
【００６５】
(4) この上りの伝送情報で示されるフレーム（以下、「上りフレーム」という。）のフィールドの内、図４に示すようにユニークワードＵＷが配置されるべきフィールドに、既述の子局のユニークワードの列に含まれる何れかのユニークワードｕｗｉが含まれるか否かを判別する（図２ステップＳ７）。
【００６６】
(5) ユニークワードｕｗｉが「上りフレーム」に含まれる場合には、このユニークワードｕｗｉで示される子局を識別し、その「上りフレーム」に含まれる「伝送情報」フィールドの内容を抽出し続ける（図２ステップＳ８）。
【００６７】
(6) このようにして「伝送情報」を抽出可能な受信波（子局７０Ａ-cから到来し、かつ搬送波周波数がFｉである。）が途絶える（図３(9)）と、周波数テーブル５９Ｔに登録された後続する無線周波数Ｆｉのそれぞれにかかわる「スキャン処理」を続行する（図３(10)）。
【００６８】
したがって、伝送速度が低いＨＦ帯において、一般的な移動通信システムで行われているような複雑であって高度なチャネル制御が行われることなく、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れから親局１０に至る区間にも、これらの子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め割り付けられた無線周波数ｆｋのチャネルを介して単信方式の無線伝送路が形成される。
【００６９】
このように、本実施形態によれば、親局１０との通信に当初参加していなかった何れの子局も、予め個別に割り付けられた好適な無線周波数ｆｋのチャネルを介して親局１０との通信に柔軟に参加することが可能となる。
【００７０】
なお、本実施形態では、図４に示すフレームの長さは如何なるものであってもよく、例えば、「伝送情報」フィールドには、子局７０Ａ-cが送信し続ける期間の全長に亘る不定長の符号の列（音声信号等を示す）が配置されてもよく、あるいはこのような音声信号の列が分割されて配置された「伝送情報」フィールドに個別にユニークワードＵＷが付加されてなる複数のフレームの列として上り伝送情報が親局１０宛に送信されてもよい。
【００７１】
また、このようなフレームに配置されるユニークワードＵＷは、必ずしも一定長のフィールドに配置されなくてもよく、例えば、時系列の順に直列に送信される複数のフレームの所定のフィールドに分割されて配置され、あるいは１つまたは（時系列の順に送信される）複数のフレームに重複して配置されてもよい。
【００７２】
さらに、本実施形態では、以下の事項は、如何なるものであってもよい。
(1) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの地理的な位置
(2) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの台数n
(3) 親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの間に無線伝送路が形成されるべき周波数帯
【００７３】
(4) その周波数帯において個々の無線伝送路（チャネル）が形成される周波数の配置
(5) これらの無線伝送路に適用される変復調方式
(6) これらの無線伝送路の形成を実現する多元接続方式（圧縮符号化技術および時分割多重化技術の併用により複数のチャネルを形成する方式を含む。）
【００７４】
また、本実施形態では、親局１０および子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nは、何れも、予め決められた地点に設置された固定局でなくてもよく、例えば、車両や航空機に搭載された移動局であってもよい。
【００７５】
さらに、本実施形態では、「スキャン処理」の過程で子局７０Ａ-cとの通信に供されるチャネル（周波数）は、「下りフレーム」に既述のユニークワードｕｗｉが含まれるとの基準の下で識別されている。
しかし、このような識別の基準は、例えば、「下りフレーム」にユニークワードｕｗｉが含まれることに代えて（あるいは併せて）、該当する到来波の伝送品質が所定の閾値を超えていることであってもよい。
【００７６】
また、本実施形態では、上り伝送情報と下り伝送情報との双方の伝送に共通のチャネル（無線周波数）が用いられている。
しかし、これらの伝送情報は、全二重方式のチャネルを介して並行して伝送されてもよい。
【００７７】
さらに、本実施形態では、既述の周波数テーブル５９Ｔの内容は、親局１０が子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nと連係することによる伝送品質等の実測と、その実測に代わるシミュレーション演算との何れに基づいて更新されてもよく、このような更新が行われるきっかけも、例えば、季節や時間帯（子局７０Ａ-cと親局１０との間における電離層等の特性の変化を含む。）の何れに基づいて与えられてもよい。
【００７８】
また、本実施形態では、音声信号の瞬時値の列が上り伝送情報および下り伝送情報として伝送されている。
しかし、これらの伝送情報は、例えば、以下の何れであってもよい。
(1) ディジタル情報（何らかの符号化処理の下で生成されたものを含む。）
(2) 所定の搬送波やトーン信号等のアナログ信号に、例えば、ＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）、ＦＳＫ（Frequency Shift Keying）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）等の変調処理が施されることによって得られた符号（の列）
【００７９】
さらに、本実施形態において親局１０および子局７０Ａ-cにより行われる通信制御は、以下に列記すように、一般的な移動通信システムで行われるチャネル制御とは異なる。
(1) 子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め個別に割り付けられるチャネルは、上記移動通信システムにおいて子が生起した端末に重複することなく適宜割り付けられる空チャネルと異なる。
【００８０】
(2) 通信路は、子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れか１つと親局１０との間のみに形成される点で、「複数の端末間に（無線基地局を介して）形成され、しかも、これらの複数の端末の内の複数個が何れも送信端および受信端として機能するように、複数形成される移動通信系における通信路」とは異なる。
【００８１】
(3) 「子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め個別に割り付けられるチャネル」は、一定とは限らず、例えば、季節、時間帯、個々の無線局の位置や移動、電離層を介する伝搬路の伝送特性の変動等に応じて、適宜更新され得る点で、「移動通信系におけるチャネル」とは本質的に異なる。
【００８２】
(4) 周波数テーブル５９Ｔに登録されるチャネル（周波数）は、所定の頻度（周期）で更新されるが、「子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nに予め割り付けられ、かつ親局１０との通信に供されない子局７０Ａ-1〜７０Ａ-nの何れにも先行して通知されるチャネル」であって、複数の異なる子局に重複して割り付けられ得る点で、移動通信システムの無線基地局（無線制御局）において所定のチャネル構成、周波数配置およびゾーン構成の下で端末に割り付けられる空チャネルとは異なる。
【００８３】
また、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【００８４】
以下、本願に開示された発明の内、「特許請求の範囲」への記載の対象から除外した発明について、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段」の欄の記載に準じた様式で列記する。
【００８５】
［請求項６］ 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の通信制御装置において、
前記伝送情報には、
前記複数の無線局と、前記通信制御装置を含む無線局との間における無線伝送の通信手順に供される制御情報が含まれる
ことを特徴とする通信制御装置。
【００８６】
このような構成の通信制御装置では、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載の通信制御装置において、前記伝送情報には、前記複数の無線局と、前記通信制御装置を含む無線局との間における無線伝送の通信手順に供される制御情報が含まれる。
【００８７】
すなわち、本発明に係る通信制御装置が備えられた無線局と、上記複数の無線局との間における無線伝送には、所望の通信手順の適用が可能となる。
したがって、本発明によれば、上述した無線伝送に供される無線伝送路の多様な属性や特徴に対する柔軟な適応が可能となる。
【符号の説明】
【００８８】
１０，５０ 親局
１１，５９，７９，７９Ａ プロセッサ
５１，７６ 変調部
５２，５７，７４，７７ 周波数変換部
５３，７８ 電力増幅部
５４，７２ 整合部
５５，７１ アンテナ
５６，７３ 増幅部
５８，７５ 復調部
５９Ｔ 周波数テーブル
６０ ゾーン
７０，７０Ａ 子局
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置であって、
前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別するチャネル識別手段と、
前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する識別子付加手段と
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、特定の無線局から無線伝送された伝送情報を識別する通信制御装置であって、
前記複数の無線局に予め割り付けられた個々のチャネルをスキャンし、前記個々のチャネルの何れかを介して到来する到来波を監視する到来波監視手段と、
前記個々のチャネルを介して到来した到来波に、前記到来波の送信元に該当する無線局に付与された識別子と共に含まれる伝送情報を識別する伝送情報識別手段と
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と連係することにより、前記複数の無線局に予め割り付けられるチャネルを設定しあるいは更新するチャネル維持手段を備えた
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局には、
前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が最良でありまたは所定の閾値を上回るチャネルが予め個別に割り付けられた
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送は単信方式で行われ、
前記複数の無線局の全てまたは一部には、
同じチャネルが割り付けられた
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項１】
予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、指定された特定の無線局宛に無線伝送されるべき伝送情報を生成する通信制御装置であって、
前記特定の無線局に予め割り付けられた特定のチャネルを識別するチャネル識別手段と、
前記特定のチャネルを介して前記特定の無線局に無線伝送されるべき伝送情報に、前記特定の無線局の識別子を付加する識別子付加手段と
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項２】
予めチャネルが個別に割り付けられた複数の無線局の内、特定の無線局から無線伝送された伝送情報を識別する通信制御装置であって、
前記複数の無線局に予め割り付けられた個々のチャネルをスキャンし、前記個々のチャネルの何れかを介して到来する到来波を監視する到来波監視手段と、
前記個々のチャネルを介して到来した到来波に、前記到来波の送信元に該当する無線局に付与された識別子と共に含まれる伝送情報を識別する伝送情報識別手段と
を備えたことを特徴とする通信制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と連係することにより、前記複数の無線局に予め割り付けられるチャネルを設定しあるいは更新するチャネル維持手段を備えた
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局には、
前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送の伝送品質が最良でありまたは所定の閾値を上回るチャネルが予め個別に割り付けられた
ことを特徴とする通信制御装置。
【請求項５】
請求項４に記載の通信制御装置において、
前記複数の無線局と、前記通信制御装置が備えられた無線局との間における無線伝送は単信方式で行われ、
前記複数の無線局の全てまたは一部には、
同じチャネルが割り付けられた
ことを特徴とする通信制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１０５１８４（Ｐ２０１２−１０５１８４Ａ）
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２５３８０８（Ｐ２０１０−２５３８０８）
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００４３３０）日本無線株式会社 (1,186)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月３１日（２０１２．５．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月１２日（２０１０．１１．１２）
【出願人】（０００００４３３０）日本無線株式会社 (1,186)
【Ｆターム（参考）】
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