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【発明の名称】 無線通信システム
【発明者】 【氏名】武井 則道

【氏名】道下 孝幸

【要約】 【課題】

【構成】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも1つの基地局と、移動局からなる無線通信システムにおいて、
前記基地局は、少なくともアンテナ部と、無線部と、予備電源を具備しており、
さらに前記基地局は、動作のための電源供給が停止したことを検知すると、電源供給先を前記予備電源に切り替えると共に、予め定められた通知先へ電源供給が停止したことを通知する、ことを特徴とした無線通信システム。
【請求項2】
請求項1記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局は、電源供給先を前記予備電源に切り替わったことを検知すると、予め定められていた機能を動作させ、消費する電力を低減するように動作させる、ことを特徴とした無線通信システム。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、無線通信システムに関し、特にSCPC方式による無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【0002】
統制局または基地局及び複数の移動局から構成される無線通信システムには、様々な種類の通信方式による無線通信システムが存在するが、そのうちの1つにSCPC(Single Channel Per Carrier)方式による無線通信システムが知られている。そして、このような無線通信システムについては、従来から規格が定められていて、通常はこれに準拠したシステム構成が為されている(例えば非特許文献1参照。)。
【0003】
ここで、従来の無線通信システムについて図を用いて説明する。図4は、SCPC方式による従来の無線通信システムの一例を示した図である。
図4において、401はシステムを管理するための管理センタであり、該管理センタには、複数台の操作卓402−1、402−2、402−3と、各操作卓共通の切替装置403と、切替装置403に接続された基地局404−1、404−2が設けられている。また、基地局404−1の通信エリア(あるいは通信ゾーン、サービスエリアともいう。)406内に位置し、移動局同士、または操作卓402−1等と無線通信を行う移動局405−1、405−2が存在し、無線通信を行っている。また、基地局404−2の通信エリア407についても基地局404−1側と同様、移動局405−3、405−4が存在し、無線通信が可能となっている。
なお、操作卓を代表するときには操作卓402と称し、基地局を代表するときには基地局404、移動局を代表するときには移動局405と称して説明をする。また、図4では説明の簡便の為、基地局1台に対し移動局を2台として記載しているが、基地局、移動局共にこれに限定されるものではなく、さらに多くの基地局を設置しても良いし、移動局を設けても良い。
【0004】
このようなSCPC方式の無線通信システムでは、例えば操作卓402−1より切替装置403を介して基地局404−1や基地局404−2の中の何れかを選択することにより、選択した基地局、例えば基地局404−1の通信エリア406内に存在している移動局405−1、または405−2と通話ができるようになっている。例えば、操作卓402−1と移動局405−1が通話するときには、操作卓402−1が通話の相手として移動局405−1を選択すると、切替装置403を介して基地局404−1から周波数F1の搬送波を用いて、移動局405−1へと送信出力を行う。移動局405−1では、操作卓402−1へと無線送信する際には周波数f1の搬送波を用いて無線通信を行う。
【0005】
【非特許文献1】「ARIB STD−T61 狭帯域デジタル通信方式(SCPC/FDMA)」社団法人 電波産業会
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記のような従来技術では、基地局無線設備の設置場所が限定されている点に配慮がされておらず、通信エリアを拡大するなどの基地局の設置場所に問題があった。
このような問題を解決するため、例えば、管理センタ等の屋内に設置せずに、管理センタと有線または無線にて接続されて設置する屋外用の基地局等が設けられるようになった。
このような基地局では、起動のための電源を基地局装置内に持たず、外部より電源を取り入れ、装置内には予備電源のみ設置するような構造となっていた。
しかし、このような場合、外部からの電源が何らかの理由により供給されなくなってしまうと管理センタでは基地局内の予備電源の有効時間が経過し、基地局の機能が停止して初めて状況を知ることとなってしまい、システムを復旧させるための指示あるいは作業については機能停止後となってしまう。
そこで、屋外に設置した基地局に電源の供給が停止した場合でも管理センタで電源の供給停止を検知することができる無線通信システムの実現が望まれている。
【0007】
本発明は、無線通信システムにおいて、外部より電源を供給されている基地局が、何らかの理由で電源供給が停止された場合、システムを管理している管理側で電源供給停止を検知する事が出来る無線通信システムを提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、外部からの電源供給が停止したときに効率よくバッテリーセービングを行うことを可能とする基地局を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するため、請求項1に記載の無線通信システムは、少なくとも1つの基地局と、移動局からなる無線通信システムにおいて、前記基地局は、少なくともアンテナ部と、無線部と、予備電源を具備しており、さらに前記基地局は、動作のための電源供給が停止したことを検知すると、電源供給先を前記予備電源に切り替えると共に、予め定められた通知先へ電源供給が停止したことを通知することを特徴とする。
【0009】
また、上記目的を達成するため、請求項2に記載の無線通信システムは、請求項1記載の無線通信システムにおいて、
前記基地局は、電源供給先を前記予備電源に切り替わったことを検知すると、予め定められていた機能を動作させ、消費する電力を低減するように動作させることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
以上説明したように、本発明によれば、外部より電源を供給されている基地局が、何らかの理由で電源供給が停止された場合、システムを管理している管理側で電源供給停止を検知する事が出来る無線通信システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下、本発明について図を用いて説明する。図1は本発明の一実施例を示した無線通信システムの概略構成のブロック図である。
図1において、101は管理センタであり、該管理センタ101内には従来と同様に操作卓102−1、102−2、102−3と、切替装置103、基地局104−1、104−2が設置されている。また、切替装置103には例えば電柱等の立柱に設置された屋外型基地局108−1、108−2が有線にて接続されている。基地局104−1の通信エリア106内には移動局105−1と移動局105−2が位置しており、操作卓102−1、102−2、102−3や移動局105−2と無線通信が可能となっている。また基地局104−2の通信エリア107に位置する移動局105−3、105−4、や、屋外型基地局108の通信エリア109に位置する移動局105−5、105−6においても同様に無線通信が可能である。また、各移動局や操作卓における無線通信については従来同様であるため説明を省略する。
なお、操作卓を代表するときには操作卓102と称することとし、基地局や屋外型基地局、移動局についても同様に基地局104、屋外型基地局108、移動局105と称して説明する。さらに本実施例では説明の簡便化の為に基地局や屋外型基地局、操作卓、移動局を図のように示したが、これに限定されるものでなく、例えば屋外型基地局をさらに多く(あるいは少なく)設置しても良いし、操作卓や移動局をさらに多く(あるいは少なく)設けるようにしても良いことは言うまでもない。
【0012】
次に図1に示す屋外型基地局108について図3を用いて説明する。
図3は屋外型基地局108の設置場所および設置方法について一例を示した図面である。図3(a)において、屋外型基地局108は、耐候性と堅牢性を持たせるため、所定の筐体に収納した上で立柱302に取り付けられている。そして、このとき屋外型基地局の本体が持つ性能は、他の基地局104と同じである。
【0013】
次に、立柱302は管理センタ101とは異なる場所で、且つ、この管理センタ101内に設けられている基地局104の通信エリア106および107から離れて、別の地域をカバーするのに必要な新たな通信エリア109が、屋外型基地局108により形成される場所に設置されている。
ここで、この立柱302としては、このシステム専用に設置したものでも良く、使用について了承が得られていれば、商用電力供給用の既設の電柱であっても良い。ここで、専用に設置する場合には、木柱やコンクリート柱、あるいはパンザマストなどと呼ばれている鋼板組立柱などが用いられても良い。
【0014】
さらに、屋外型基地局108は通常は地上から5〜6m程度の高さになるようにして、立柱302に取り付けられるがこの立柱には電源ライン303、データライン304が張架され、更にアンテナ301が取り付けられている。この電源ライン303は、屋外型基地局108に動作用の電力、例えばAC電源を供給するために使用され、このとき立柱302として商用電力供給用の電柱が用いられている場合には、その電柱に配線されている電力線から給電され、パンザマストなど専用に設置した場合には、最寄の電柱からそこに配線されている電力線から給電されることになる。
【0015】
次に、データライン303は、管理センタ101の切替装置103に接続され、これらの間の通信ラインを構成するのに使用され、音声信号の伝送とトーンやMSKなどの制御信号の伝送を行うもので、通常は4Wメタル回線や2Wメタル回線、または4W搬送回線が使用される。また、アンテナ301は屋外型基地局108のアンテナ端子に接続されていて、屋外型基地局108の通信エリア109の確保に必要な地上高が得られるように立柱302の上部に取り付けられている。
【0016】
図3(b)は、立柱に対する屋外型基地局108の支持方法の一例を示したものであり、図示のように、まず設置台306を支柱307と支持金具305により立柱302に取り付け、この上に耐候性の筐体に納められている屋外型基地局108を設置し、固定金具308により設置台306へ固定し、立柱302へも同様に固定金具によって固定されている。
【実施例1】
【0017】
本発明における第1実施例について図2(a)、図5(a)、図6を用いて説明する。
図2は本発明における屋外型基地局の一実施例を示した概略構成のブロック図であり、図5は本発明の一実施例を示した無線通信システムの概略構成のブロック図、図6は本発明におけるシステム内に設置されている基地局の状態を表示する表示部の一実施例を示した図である。
図2(a)において、201はアンテナ部、202は無線部、203は送受信部、204は制御部、205は電源部、206は外部電源用I/F、207は予備電源、208は例えば管理センタ内の切替装置といった屋外型基地局外の装置と接続される外部装置接続部、209は外部電源接続装置である。また図5において、501はシステムに設置されている各基地局の送受信状態を表示する表示部である。ここで、図1と同じ部分については同じ番号を付してある。
【0018】
図5(a)において、例えば屋外型基地局108−1にて外部電源供給が停止した場合、屋外型基地局108では、外部電源用I/F206からの電源供給がなくなることを検知して、予備電源207に切替わる。電源が予備電源に切替ると、制御部204では外部装置接続部208を介して外部電源からの供給が停止したことを管理センタ101に通知する。管理センタ101では電源供給停止の通知があると、管理センタ101内に設けられている表示部501にて電源供給停止の表示がなされる。
一方、電源が予備電源に切替わった屋外型基地局108−1ではバッテリーセービングを行う。例えば、屋外型基地局108−1が無線送信基地局として選択されていた場合、通常であれば常に電波を発信し、通話可能な状態(以下、常送状態)として動作しているが、予備電源に切替わることで電波を発射せず、通話不可能な状態(以下、非常送状態)に切替わる。また、このように予備電源に切替わっているときには、例えば操作卓102および切替装置103から屋外型基地局108−1に対し、通話が入ると常送となり、通話が終了すると、一定時間後に再度非常送となり、復電すると自動的に常送状態へ移行し通話可能となる。
ここで、基地局108−1ではバッテリーセービングの状態になったことを自身の通信エリア109内に位置する移動局105へ通知しても良く、移動局105より基地局108−1を介した通信を行う際に通知するようにしても良い。
【0019】
管理センタ101内に設けられている表示部501は、例えば、それぞれの操作卓に設けられており、それぞれ基地局が信号を受信中であるかを示す受信LED601、信号送信基地局として選択されていることを表示するLED兼選択ボタンである送信選択ボタンLED602、同じく信号受信基地局として選択されていることを表示するLED兼選択ボタンである受信選択ボタンLED603によって構成され、これらはシステムに設置されている基地局数と同数だけ設けられている。
表示部の動作としては、例えば、基地局104や屋外型基地局108が正常に動作している場合には図6(a)に示すように、常送状態になっている基地局104または屋外型基地局108の送信選択ボタンLED602を点灯させる。逆に非常送状態である場合には送信選択ボタンLED602を消灯させる。また、屋外型基地局108に停電が生じた場合には図6(b)に示すように、停電が生じた屋外型基地局108が常送状態であった場合には送信選択ボタンLED602を点滅させ、非常送状態であった場合には送信選択ボタンLED602を長周期点滅させることで各基地局104および屋外型基地局108の状態を表示する。ここで、表示部501−1と表示部501−2において表示が異なっているのは、例えば表示部501−1が設けてある操作部102−1が送信基地局として基地局108−1を選択しており、表示部501−2では操作卓102−2では基地局108−1が送信基地局としては選択していない場合に表示が異なるためである。
【実施例2】
【0020】
次に本発明における第2実施例について図2(b)、図5(b)を用いて説明する。図2(a)や図5(a)と同じ部分については同じ番号を付してある。また、表示部501の表示については第1実施例と同様であるため説明を省略する。
図2(b)において、屋外型基地局108には、図2(a)で示した各部の他に電源検知部210を設けてある。また、図5(b)において、管理センタ101内には各屋外型基地局に設けられている電源検知部210からの信号を受信して表示部501に表示させるための信号受信部502−1、502−2が設けられている。
【0021】
図5(a)において、例えば屋外型基地局108−1にて外部電源供給が停止した場合、屋外型基地局108では、外部電源接続部209からの電源供給がなくなると、電源検知部210で電源供給が停止されたことを検知することで、屋外型基地局108−1内の予備電源207に切替わり、さらに電源検知部210から無線部202内の制御部204を介して管理センタ101へと通知する。管理センタ101では電源供給停止の通知があったことを信号受信部502−1にて検知し、信号受信部502−1から管理センタ101内に設けられている表示部501にて電源供給停止の表示がなされる。
また、屋外型基地局108−1では予備電源207に切替ると第1実施例同様にバッテリーセービングを行う。例えば、屋外型基地局108−1が無線送信基地局として選択されていた場合、通常であれば常に電波を発信し、通話可能な状態(以下、常送状態)として動作しているが、予備電源に切替わることで電波を発射せず、通話不可能な状態(以下、非常送状態)に切替わる。また、このように予備電源に切替わっているときには、例えば操作卓102および切替装置103から屋外型基地局108−1に対し、通話が入ると常送となり、通話が終了すると、一定時間後に再度非常送となり、復電すると自動的に常送状態へ移行し通話可能となる。
ここで、基地局108−1ではバッテリーセービングの状態になったことを自身の通信エリア109内に位置する移動局105へ通知しても良く、移動局105より基地局108−1を介した通信を行う際に通知するようにしても良い。
また、電源検知部210から制御部204を介して管理センタ101へ通知すると記載したが、通知方法はどのようなものでも良く通知信号を送信しても良いし、所定の内容の電文を送信するようにしても良い。
【0022】
また、本発明のSCPC方式による無線通信システムは各基地局に対して、上りと下りの搬送波を1波ずつ割り当てるものでも良く、1つの無線通信システムで上りと下りの搬送波1波ずつ割り当てるものでも良く、さらに1つの無線通信システムで上り下りの区別のない搬送波1波を割り当てるものでも良い。
【0023】
また、本実施例では屋外型基地局に停電が生じたことを検知すると、停電が生じた旨を通知する信号を管理センタに送信するとしたが、予め定めてある電文を管理センタへと送信することとしても良い。
【0024】
また、本発明はSCPC方式による無線通信システムに実施を限定するものではなく、他の無線通信方式に使用しても良いことは言うまでもない。
【0025】
以上のことから本発明の実施の形態によると、屋外型基地局等の内蔵蓄電池などの予備電源での動作を持ち合わせた無線装置において停電が生じたことを指令卓に通知する機能を有する事が可能となる。
【0026】
また、本発明の実施の形態によると、屋外型基地局で停電が生じた場合、予備電源の有効時間が経過してから管理側が停電を知ることになるということを防ぎ、システムダウンを生じることなく早急な復旧作業を行うことが可能となる。
【0027】
さらに、本発明の実施の形態によると、所定の信号または電文を屋外型基地局から切替装置を経由して管理側へと通知することによって、指令卓にてそれに応じた制御を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の一実施例を示した無線通信システムの概略構成のブロック図。
【図2】本発明における屋外型基地局の一実施例を示した概略構成のブロック図。
【図3】屋外型基地局108の設置場所および設置方法について一例を示した図面。
【図4】SCPC方式による従来の無線通信システムの一例を示した図。
【図5】本発明の一実施例を示した無線通信システムの概略構成のブロック図。
【図6】本発明におけるシステム内に設置されている基地局の状態を表示する表示部の一実施例を示した図。従来の緊急通報システムにおける管理部での受信動作を示す図である。
【符号の説明】
【0029】
101・・・管理センタ、
102・・・操作卓、
103・・・切替装置、
104・・・基地局、
105・・・移動局、
106、107・・・基地局104の通信エリア、
108・・・屋外型基地局、
109・・・屋外型基地局108の通信エリア、
201・・・アンテナ部、
202・・・無線部、
203・・・送受信部、
204・・・制御部、
205・・・電源部、
206・・・外部電源用I/F、
207・・・予備電源、
208・・・外部装置接続部
209・・・外部電源接続部、
210・・・電源検知部、
301・・・アンテナ、
302・・・立柱、
303・・・電源ライン、
304・・・データライン、
305・・・支持金具、
306・・・設置台、
307・・・支柱、
308・・・固定金具、
401・・・管理センタ、
402・・・操作卓、
403・・・切替装置、
404・・・基地局、
405・・・移動局、
406、407・・・通信エリア、
501・・・表示部、
502・・・信号受信部、
601・・・受信LED、
602・・・送信選択ボタンLED、
603・・・受信選択ボタンLED。
【出願人】 【識別番号】000001122
【氏名又は名称】株式会社日立国際電気
【出願日】 平成18年7月31日(2006.7.31)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−35430(P2008−35430A)
【公開日】 平成20年2月14日(2008.2.14)
【出願番号】 特願2006−209076(P2006−209076)