JP6277745B2 - 無線機およびコンピュータプログラム - Google Patents

Description

本発明は、デジタル方式の音声通信を採用した無線機、およびその無線機の機能を実現するコンピュータプログラムに関する。

近年、アマチュア無線等の世界において、より高速の通信を実現し、またクリアな音声での交信を楽しむために、音声通信のデジタル化とネットワーク化が普及しつつある（例えば、特許文献１参照）。アマチュア無線のデジタル音声通信においては、音声信号は符号化されてデジタル信号に変換され、パケット化された後に送信される。

以下、図９を参照して、デジタル方式の音声通信を採用したアマチュア無線システムについて簡単に説明する。

図９に示すアマチュア無線システム１００では、複数の無線機１（１ａ〜１ｅ）をカバーするエリア２（２ａ、２ｂ）毎にレピータ３（３ａ、３ｂ）が設置されている。図９の例では、レピータ３ａがカバーするエリア２ａに無線機１ａ、１ｂ、１ｃが存在し、レピータ３ｂがカバーするエリア２ｂ内に無線機１ｄ、１ｅが存在する。

隣接するレピータ３ａ、３ｂ間は、マイクロ波を利用して音声およびデータが多重化された状態で送信される。レピータ３ａ、３ｂで結ばれたサービスエリアをゾーン５という。複数のゾーン５（５ａ、５ｂ、５ｃ）の間は、ゲートウェイ４を介してインターネット６で結ばれている。

上述のアマチュア無線システム１００においては、音声信号がパケット化され、かつパケットのヘッダ部に送信先、送信元のコールサイン等を示すデータが付加されたことに伴い、アナログ音声通信ではできなかった多くの機能を実現できるようになった。

例えば、図９のアマチュア無線システム１００を用いることで、以下に示すような様々な形態の交信を実現できる。
（１）各エリア２内での無線機１同士の直接の交信
（２）各エリア２内での無線機１同士のレピータ３を介した交信
（３）同一ゾーン５内の異なるエリア２の無線機１同士のレピータ３を介した交信
（４）異なるゾーン５の無線機１同士のゲートウェイ４とインターネット６を介した交信

上述したアマチュア無線システムにおいて、レピータによってカバーするエリア間に隙間、すなわち無線機の電波が届かない場所が生じるのを防ぐため、エリアが重なり合うように設定されている。このため、エリアが重なり合う場所に無線機が設置されている場合には、交信に使用するレピータを選択する必要がある。

上述した無線システムに使用する無線機には、エリアが重なり合うことに対応して「レピータスキャン機能」が実装されている。この機能は、重なり合うそれぞれのエリアをカバーするレピータのリストを作成し、このリストに基づき、通信に使用するレピータを順次切り替えて交信の相手を探すものである。

上述したレピータスキャンを実行するためには、予めレピータリストを作成しておく必要がある。無線機のメモリには、国内外に設置された全てのレピータに関するデータが掲載されたレピータのマスターリストが格納されているため、ユーザは、このマスターリストからレピータスキャンの対象とするレピータのデータを抽出してリストを作成する。

無線機が固定局である場合には、レピータリストの作成は比較的容易であるが、無線機が移動局、例えば車載型や携帯型の無線機の場合には、移動につれて通信可能なレピータが変わるため、上述の方法ではレピータリストを作成することができない。

出願人は、先に、無線機に接続もしくは内蔵されたＧＰＳレシーバで取得した緯度・経度情報に基づき、無線機に隣接する場所に設置されたレピータの情報を自動的に抽出する発明を提案した（特許文献１参照）。

特開２０１３−３１０８６号公報

特許文献１に記載の発明を利用すれば、無線機に近接する場所に設置された、通信に使用できる可能性の高いレピータのリストを簡単に作成できる。そして作成したレピータリストに基づいてレピータスキャンを実行すれば、近接する複数のレピータを用いて交信の相手を探すことができる。

その一方で、移動に伴って通信可能なレピータが変わるため、無線機のユーザは、交信ができなくなった時点で、レピータリストを作り直す必要がある。そのためには、ユーザが、無線機を操作して新たなレピータリストを作成する必要がある。

特に車載型の無線機の場合、高速道路や自動車専用道路を走行中は、スキャン中に自局の位置が短時間で大きく変化するので、レピータリストを頻繁に作り直す必要がある。

しかし、運転中の無線機の操作は運転手の注意を散漫にし、事故発生の原因ともなるので、サービスエリア等に自動車を停めてからレピータリストを作り直さなければならず、不便であった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、移動中での操作を必要とすることなく、自動でレピータリストを作成できる無線機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明にかかる無線機は、アナログ音声信号をしてデジタル音声信号に変換した後、ヘッダ部に送信先および送信元の無線機を識別する識別子、ならびにこれらの無線機が属するエリアのレピータを識別する識別子のデータが含まれ、データ部にＡ／Ｄ変換および符号化された音声信号のデータが含まれるパケットを生成し、当該パケットを無線信号に変換して送信し、かつ受信する無線機であって、
前記パケットを生成すると共に無線信号に変換する送信部と、
受信した無線信号を復調して前記パケットを取り出す受信部と、
当該受信部で取り出されたパケットから音声信号を再生する音声コーデックと、
前記無線機の位置を示す情報を取得する位置情報取得手段と、
前記送信部、受信部、音声コーデックおよび位置情報取得手段の動作を制御するコントローラと、
複数箇所に設置された前記レピータの位置情報および識別子のデータを含むマスターリストが格納されたメモリと、を備え、
前記コントローラは、
前記位置情報取得手段から入手した前記無線機の現在位置を示す情報を、前記マスターリストに掲載されたレピータの位置情報と比較して、前記無線機から一定距離内に設置されたレピータを抽出してレピータリストを作成すると共に、
前記レピータリストに掲載されたレピータを用いて、他局との交信に用いるレピータを順次切り替えるレピータスキャンを実行し、
前記レピータスキャンを実行する際又は前記レピータスキャン実行中において、前記位置情報取得手段から取得した位置情報に基づき、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、当該算出値があらかじめ定めた値を超えたとき、新たなレピータリストを作成することを特徴とする。

ここで、前記コントローラは、前記レピータリストを作成したときの無線機の位置情報を前記メモリに格納しておき、
前記レピータスキャンを実行する際、前記メモリに格納しておいた無線機の位置情報と、前記位置情報取得手段から取得した無線機の位置情報とに基づいて、前回、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、当該算出値があらかじめ定めた値を超えないとき、前記メモリに格納された前回作成のレピータリストを使用することが好ましい。

前記レピータリストには、前記レピータの位置情報、識別子、ならびにアップリンクおよびダウンリンクの周波数が含まれており、前記コントローラは、前記レピータリストから選択したレピータの識別子とアップリンクの周波数を前記送信部に通知し、ダウンリンクの周波数を前記受信部に通知する。

また本発明にかかるコンピュータプログラムは、コンピュータを、Ａ／Ｄ変換され符号化された音声信号を含むパケットのヘッダ部から、送り先および送り元の無線機を識別する識別子、ならびにこれらの無線機が属するエリアのレピータを識別する識別子のデータを取り出し、その内容を解析するコントローラとして機能させるコンピュータプログラムであって、
前記コントローラは、
前記位置情報取得手段から入手した前記無線機の現在位置を示す情報を、前記マスターリストに掲載されたレピータの位置情報と比較して、前記無線機から一定距離内に設置されたレピータを抽出してレピータリストを作成すると共に、
前記レピータリストに掲載されたレピータを用いて、他局との交信に用いるレピータを順次切り替えるレピータスキャンを実行し、
前記レピータスキャンを実行する際又は前記レピータスキャン実行中において、 前記位置情報取得手段から取得した位置情報に基づき、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、その値があらかじめ定めた値を超えたとき、新たなレピータリストを作成することを特徴とする。

本発明にかかる無線機を用いれば、レピータリストの作成にユーザの操作を必要としないため、移動中にユーザの手を煩わすことなく、レピータスキャン機能を働かせて交信を楽しむことができる。

本発明の実施の形態にかかる無線機の構成を示すブロック図である。 無線機によって送信されるパケットの構成を示す図である。 無線機を搭載した自動車が道路上を移動する様子を示した図である。 不揮発性メモリに格納されたレピータのマスターリストの一例を示す図である。 表示部の画面に表示された受信機の位置情報を示す図である。 レピータスキャンを実行する際の処理の流れを説明するフローチャートである（その１）。 レピータスキャンを実行する際の処理の流れを説明するフローチャートである（その２）。 レピータスキャンを実行する際の処理の流れを説明するフローチャートである（その３）。 デジタル方式の音声通信を採用したアマチュア無線システムの構成を示す図である。

以下、本発明の実施の形態にかかる無線機について、図面を参照しながら説明する。本実施の形態では、車載型の無線機すなわち無線機が自動車に搭載されている場合について説明を行う。

＜無線機の構成＞
図１に、デジタル音声通信を採用した本実施の形態にかかる無線機の構成を示す。無線機１は、マイク１１、スピーカ１２、ＡＦ増幅器１３、音声コーデック１４、送信部１５、送受切替部１６、アンテナ１７および２０、受信部１８、ＧＰＳレシーバ１９、コントローラ２１、操作部２６ならびに表示部２８で構成されている。図中、太線の矢印は音声信号やデータの流れを示し、細線の矢印は制御系統の信号の流れを示している

マイク１１は、送信用の音声を入力としてアナログ音声信号を生成し、その音声信号をＡＦ増幅器１３に出力する。一方、スピーカ１２は、ＡＦ増幅器１３から出力されたアナログ音声信号を音声に変換する。

ＡＦ（Audio Frequency）増幅器１３は、マイク１１から入力されたアナログ音声信号を増幅して音声コーデック１４に供給する。また、音声コーデック１４から供給された受信音声のアナログ音声信号を増幅してスピーカ１２に出力する。

音声コーデック１４は、ＡＦ増幅器１３から供給されたアナログ音声信号をＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換および符号化して送信部１５に出力する。音声コーデック１４はまた、受信部１８から供給されたデジタル音声信号を復号化し、更にＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換した後、ＡＦ増幅器１３に出力する。

送信部１５は、音声コーデック１４から供給されたデジタル音声信号に無線通信用のヘッダを付すと共に、後述するＰＴＴスイッチ２７の出力に基づいて分割し、図２に示す送信用のパケットを生成する。パケットの構成については、後に図２を用いて詳述する。送信部１５は更に、パケットを構成するデジタルデータで搬送波を変調し、必要に応じて周波数変換を行い、送受切替部１６を介してアンテナ１７から送信する。

送受切替部１６は、ＰＴＴスイッチ２７が押されてオンになると送信部１５からの送信信号をアンテナ１７に導き、ＰＴＴスイッチ２７が放されてオフになるとアンテナ１７の受信信号を受信部１８に導く。

受信部１８は、コントローラ２１からの指示信号に従って受信周波数を切り替え、受信周波数に同調して受信信号を増幅し、更に復調してパケットを再生する。そして再生したパケットからヘッダ部を取り除いて音声コーデック１４に供給する。

ＧＰＳ（Global Positioning System）レシーバ１９は無線機１の位置情報を取得するための装置で、アンテナ２０で受信した電波に基づいて計測された緯度と経度の情報を含むパケットをコントローラ２１に供給する。

なお、本実施の形態では、無線機の位置情報取得手段として内蔵型のＧＰＳレシーバ１９を用いたが、市販のＧＰＳレシーバを無線機１に取り付け、そのＧＰＳレシーバから位置情報を取得するようにしてもよい。

コントローラ２１は無線機１の動作を制御する。コントローラ２１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２２、ＣＰＵ２２の動作を規定するプログラムを記憶したＲＯＭ（Read Only Memory）２３、ＣＰＵ２２のワークメモリとして機能するＲＡＭ（Random Access Memory）２４、およびレピータのコールサイン等のデータを格納する不揮発性メモリ２５を備えている。

操作部２６は、種々の入力やユーザの指示をコントローラ２１に伝達する。操作部２６にはＰＴＴ（Push To Talk）スイッチ２７が含まれている。ＰＴＴスイッチ２７は、押す（オンにする）と送受切替部１６が送信側に切り替わってアンテナ１７から送信が行われ、放す（オフにする）と、送受切替部１６が受信側に切り替わり、受信した音声信号、ならびにデータ信号の復調が行われる。

表示部２８は液晶ディスプレイ等で構成され、種々のデータを表示するのに用いられる。表示部２８の画面には、無線機１がアマチュア無線信号を受信したこと（呼び出しがあったこと）や、送信元（自局）や送信先(相手局)のコールサイン、ニックネーム等が表示される。

＜パケットの構成＞
次に、図２を参照して、送信部１５で生成されるパケットの構成を説明する。パケットの構成は、デジタル方式の音声通信の一連のデータを、どのような順番でどのようにまとめて送信するかを示したものである。

パケットＰａはヘッダ部Ｐｈとデータ部Ｐｄとで構成されている。ヘッダ部Ｐｈには、同期信号ｈ１、フラグｈ２、送り先レピータのコールサインｈ３、送り元レピータのコールサインｈ４、送信先コールサインｈ５、送信元コールサインｈ６が含まれている。

ヘッダ部Ｐｈのうち同期信号ｈ１は、入力信号の同期をとり、またこれより信号であることを表す信号である。フラグｈ２は、レピータ経由通信、直接通信、レピータ制御信号等を表すデータであり、複数ビットのデータで構成されている。

送り先レピータのコールサインｈ３は、例えば送信先の無線機が属するエリア内のレピータのコールサイン、送り元レピータのコールサインｈ４は送信元の無線機が属するエリア内のレピータのコールサインである。また送信先コールサインｈ５は、送信する相手局の無線機のコールサイン、送信元コールサインｈ６は、自局の無線機のコールサインである。これらのコールサイン（ｈ３〜ｈ６）は、送信先および送信元の無線機、更には無線信号を中継するレピータを識別するための識別子としての役割を果たす。なお送信先コールサインｈ５については、不特定の局を呼び出すＣＱとすることもできる。

データ部Ｐｄは、デジタル化された音声フレームｄ１と、小さな静止画やメモ等のデータを含むデータフレームｄ２が交互に配置され、最後にパケットの終わりを示す終話フレームｄ３が付加されている。

＜アマチュア無線の交信動作＞
次に、図１、図２および前述の図９を参照して、アマチュア無線の交信動作を説明する。以下、レピータスキャンの前提となる、任意のエリア内の無線機１の局が、同じエリア内の不特定の局を呼び出す場合、具体的には、図９のエリア内の無線機１ａが、同じエリア内の無線機１ｂ、１ｃを呼び出す場合について説明する。

ユーザは交信に先立ち、無線機１ａの操作部２６を操作して、交信に必要な情報、例えば送信元（自局）コールサインや送り元レピータのコールサインを、不揮発性メモリ２５に格納しておく。

交信の際、ユーザは無線機１ａの操作部２６を操作し、送り元レピータのコールサインおよび不特定に局を呼び出す際のコールサインを指定して、呼び出しを指示する。なお、本ケースでは送り先レピータは存在しないため、コールサインの設定は行わない。

操作部２６から入力された情報は、コントローラ２１によって送信部１５に通知され、コントローラ２１の指示に従って送信部１５でパケットが生成される。図２に示したようにパケットＰａのヘッダ部Ｐｈには、送り元レピータ３ａのコールサインｈ４、送信先が不特定であることを示すコールサインｈ５、および送信元（自局）である無線機１ａのコールサインｈ６の各情報が含まれる。

送信部１５で生成され無線信号に変換されたパケットＰａは、送受切替部１６およびアンテナ１７を介して送信される。無線機１ａから送信されたパケットＰａは、レピータ３ａによって中継され、エリア２ａ内に存在する無線機１ｂ、１ｃに到達する。

無線機１ｂ、１ｃで受信した無線信号は、アンテナ１７および送受切替部１６を介して受信部１８に供給され、受信部１８で復調されてパケットＰａが再生される。更に、受信部１８で再生されたパケットＰａからヘッダ部Ｐｈが取り除かれ、音声コーデック１４に供給される。

音声コーデック１４に供給された音声データは復号化され、さらにアナログの音声信号に変換されてＡＦ増幅器１３に供給される。ＡＦ増幅器１３で増幅された音声信号はスピーカ１２から出力され、送信元のユーザの声が再生される。「ＣＱ」の呼び出しに対して交信を希望するユーザは、ＰＴＴスイッチ２７を押して応答する。

一方、受信部１８で再生されたパケットＰａはコントローラ２１に供給される。コントローラ２１のＣＰＵ２２は、ＥＣＣ（Error Check Code）チェックなどにより、受信したパケットＰａが有効なパケットであるか否かを判別する。

ＣＰＵ２２は、有効と判別されたパケットＰａのヘッダ部ＰｈのデータをＲＡＭ２４に格納すると共に、ヘッダ部Ｐｈの情報を解析する。ＣＰＵ２２は、解析結果に基づいて、受信したパケットＰａの送信先コールサインや送信元コールサインを表示部２８に表示する。

＜レピータリストの作成＞
前述したように、レピータスキャンを実行するためには、通信可能なレピータのリスト（以降、これを「レピータリスト」という）を作成しておく必要がある。また、本実施の形態にかかる無線機は、自動車等の移動体に搭載する車載型の無線機を前提としている。車載型の無線機の場合、移動につれて通信可能なレピータが変わるため、移動するごとにレピータのリストを作り直す必要がある。

本発明では、予め、位置情報を含む全てのレピータに関するデータを掲載したマスターリストをコントローラ２１の不揮発性メモリ２５に格納しておくと共に、ＧＰＳレシーバ１９で取得した無線機１の位置情報に基づいて、通信できる可能性の高いレピータ３として、無線機から一定の距離内に設置されたレピータを、マスターリストから抽出してレピータリストを作成している。

以下、図３、図４および図５を参照して、レピータリストの作成方法について説明する。図３は、無線機を搭載した自動車が道路上を移動する様子を示したものである。図中、自動車の移動経路Ｒを一点鎖線で示している。経路Ｒの周辺には、複数のレピータ３ａ〜３ｍが設置されている。

経路Ｒを移動中の自動車が位置Ｐ１に到達したときに、ユーザが無線機１の操作部２６に設けられたレピータスキャン開始用のキー（図示せず）を押すと、コントローラ２１によってレピータリストが作成される。レピータリストの作成は、コントローラ２１の不揮発性メモリ２５に格納されたレピータのマスターリストと、ＧＰＳレシーバ１９で取得した位置情報とに基づいて行われる。

図４にマスターリスト一例を示す。マスターリストには、国内外に設置されている全てのレピータに関する６種類のデータＤ１〜Ｄ６が含まれている。データＤ１はレピータ３が設置されている場所の住所を示す名称である。データＤ２はレピータ３の位置情報であり、緯度を示すデータＬＡＴと経度を示すデータＬＯＮを含んでいる。例えば、Ａ町に設置されたレピータの位置情報は（ＬＡＴ１、ＬＯＮ１）で表される。

データＤ３はレピータ毎に付与されたコールサインである。またデータＤ４、Ｄ５およびＤ６は、レピータ３と無線機１との間で通信を行う際の周波数に関するデータであり、Ｄ４はダウンリンクの周波数、すなわちレピータ３から無線機１への送信周波数を示す。

一方、アップリンクの周波数、すなわち無線機１からレピータ３への送信周波数は、データＤ４、Ｄ５およびＤ６を用いて算出される。データＤ６はダウンリンクの周波数Ｄ４とアップリンクの周波数の差分（オフセット）を示し、データＤ５はその差分をシフトする方向を示す。データＤ５が＋の場合、データＤ６の値をデータＤ４の値に加えることにより、またデータＤ５が−の場合、データＤ６の値をデータＤ４の値から引くことにより、アップリンクの周波数が得られる。

図４に示すように、レピータ３の送受信の周波数は、隣接するレピータ間で混信が生じないようにずらして設定されている。例えば、マスターリストの１段目に示すＡ町のレピータのダウンリンクの周波数はｆｄ１ＭＨｚであり、アップリンクの周波数は（ｆｄ１＋Δｄ）ＭＨｚである。

一方、ＧＰＳレシーバ１９から出力されるＧＰＳセンテンスには緯度と経度を示す情報が含まれている。図５は、ＧＰＳレシーバ１９で取得した無線機１の現在位置を示す情報ＤＰを表示部２８に表示した例である。図中、「MY POSITION」は、送り元の無線機１ａの位置情報であることを示し、「34°37′000″N」は緯度を、「135°36′000″E」は経度を示している。

コントローラ２１のＣＰＵ２２は、図５に示す無線機１の現在位置の情報ＤＰと図４に示すレピータの設置位置の情報Ｄ２を用いてレピータリストを作成する。

具体的には、ＣＰＵ２２は、無線機１の位置情報とマスターリストのレピータ３の位置情報Ｄ２に基づいて、無線機１の現在位置Ｐ１とレピータ３の設置位置との間の距離を算出し、無線機１の現在位置Ｐ１から半径ｒ内に設置されているレピータ（図３では３ａ、３ｂ、３ｃおよび３ｅ）のデータを抽出して、レピータを距離の短い順に並べたリストを作成する。なお、半径ｒは、通常、数十ｋｍから数百ｋｍの範囲に設定される。

作成されたレピータリストのデータは、作成時点の無線機の位置Ｐ１を示す位置情報のデータと共に不揮発性メモリ２５に格納される。

ＣＰＵ２２は、このようにして作成したレピータリストに基づいてレピータスキャンを実行する。具体的には、リストの１番目に掲載されたレピータ、すなわち無線機１との距離が一番短いレピータ（図３では３ｃ）を選択し、そのコールサインを送信部１５に通知する。

同時にＣＰＵ２２は、レピータのアップリンクおよびダウンリンクの周波数のデータ（図４のＤ４、Ｄ５およびＤ６）をリストから読み出し、アップリンクの周波数は送信部１５に通知し、ダウンリンクの周波数は受信部１８に通知する。送信部１５は送信周波数を通知された周波数に設定し、受信部１８は受信周波数を通知された周波数に設定する。

上述の処理により、無線機１はレピータリストの１番目に掲載されたレピータを用いて、不特定局を対象とした交信の音声を聞ける状態となる。以降、リストの２番目以降に掲載されたレピータについても、同様の処理が繰り返される。なお、レピータスキャンについては、後に図７を参照して詳述する。

一方、自動車は時間の経過と共に経路Ｒ上を移動するため、位置Ｐ１において作成したレピータリストでは、無線機からの電波が届かないレピータが生じる。このため、新たなレピータリストを作成する必要が生じる。本実施の形態では、直近のレピータリストを作成した位置Ｐ１の位置情報と自動車の現在の位置情報から両者の間の距離を算出し、その値が予め定めた距離に達した時点で新たなレピータリストを作成している。

具体的には、ＣＰＵ２２は、直近のレピータリストを作成した位置Ｐ１の位置情報を不揮発性メモリ２５から読み出し、この位置情報とＧＰＳレシーバ１９から入手した自動車の現在位置の位置情報とを用いて両者の間の距離を算出する。そして、図３に示したように、位置Ｐ１と自動車の現在位置との間の距離が、予め定めた距離Ｌに達した時点（図３の位置Ｐ２）において、ＣＰＵ２２は、上述と同様の方法で新たなレピータリストを作成する。

その後も、ＣＰＵ２２は、直近のレピータリストを作成した位置の位置情報と自動車の現在の位置情報から両者の間の距離を算出し、その値が予め定めた距離Ｌに達する毎に（図３のＰ３、Ｐ４およびＰ５の各位置）、新たなレピータリストの作成を繰り返す。このように、自動車の移動に伴ってレピータリストの作成を作成し直すことによって、常に、自動車に近接する位置に設置されたレピータを用いて交信を行うことができる。

＜レピータスキャンの実行＞
次に、図６、図７および図８のフローチャートを参照してレピータスキャンを実行する際の処理の流れを説明する。

ＣＰＵ２２は、常時、ＧＰＳレシーバ１９から送信される位置情報を受信して、無線機１の位置を確認できる状態にある。

この状態において、ユーザが操作部２６に設けられたレピータスキャン開始のキー（図示せず）を押すと、ＣＰＵ２２は、不揮発性メモリ２５からレピータのマスターリストを読み出し、リストに掲載されたレピータの位置情報と無線機の現在の位置情報に基づいて、レピータと無線機との間の距離を算出する。そして、その距離が予め定めた距離ｒ以下のレピータをマスターリストから抽出する（ステップＳ１１）。

マスターリストに掲載された全てのレピータについて上述の処理を行い、条件を満たすレピータの抽出を完了した後（ステップＳ１２でＹｅｓ）、抽出したレピータのデータを無線機１からの距離が近い順に並べてレピータリストを作成する（ステップＳ１３）。作成されたレピータリストは、不揮発性メモリ２５に格納される（同ステップ）。

ＣＰＵ２２は、作成されたレピータリストに基づいてレピータスキャンを実行する（ステップＳ１４）。図７のフローチャートを参照して、レピータスキャンの処理の流れを説明する。

ＣＰＵ２２は、レピータリストに掲載された１番目のレピータ３ｃを選択し、そのレピータのコールサインを送信部１５に通知する（ステップＳ２１）。更にＣＰＵ２２は、選択されたレピータの周波数のデータをリストから読み出し、アップリンクの周波数を送信部１５に通知し、ダウンリンクの周波数を受信部１８に通知する（同ステップ）。

送信部１５は、転送されたコールサインを送り元レピータのコールサインとしてパケットに設定し、また送信周波数を通知されたアップリンクの周波数に切り替える（ステップＳ２２）。一方、受信部１８は、受信周波数を通知されたダウンリンクの周波数に切り替える（ステップＳ２３）。

このようにして交信の準備が終了すると、受信部１８はレピータ３ａから送信された不特定の局を対象とするパケットを受信できる状態となる。受信部１８で受信し、音声コーデック１４で再生された音声信号は、スピーカ１２から出力される。ユーザは、再生された音声の相手局と交信を行いたいときは、ＰＴＴスイッチ２７を操作して交信を開始する（ステップＳ２４）。

スピーカ１２から再生される音声が途絶えたとき、すなわち音声コーデック１４から出力される音声信号の強度が所定の値以下となったときから一定時間が経過したとき（ステップＳ２５でＹｅｓ）、交信の相手局が存在しないと判断してステップＳ２１の処理に戻り、ＣＰＵ２２は、レピータリストの２番目に掲載されたレピータのデータを用いて上述と同様の処理を行う。

なお、切り替えられた受信周波数では、建物等が障害となってレピータ３からの信号を受信できない場合がある。このような場合にも、ＣＰＵ２２は、受信周波数が切り替えられてから一定時間経過した時点で、音声信号が途絶えた場合と同様にステップＳ２１の処理に戻る。

このようにして、レピータリストに掲載された全てのレピータについて、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理が繰り返されることにより、ユーザは通信可能なレピータを用いて不特定の局との交信を楽しむことができる。レピータリストの最後に掲載されたレピータによる交信が終了した後、１番目に掲載されたレピータによる交信に戻って、同様の処理が繰り返される。

図６の説明に戻って、ステップＳ１４のレピータスキャンが実行されている間、自動車は経路Ｒに沿って移動するため、レピータリストに掲載されたレピータでは、通信ができない場合が発生する。このため、ＣＰＵ２２は、ＧＰＳレシーバ１９から受信した位置情報に基づいて、前回レピータリストを作成した位置Ｐ１と現在の位置との間の距離を算出する（ステップＳ１５）。

算出した距離が予め定めた値Ｌ（１０ｋｍ程度）に到達したとき、ＣＰＵ２２は、前回レピータリストを作成した位置から一定距離だけ移動したと判断し（ステップＳ１６でＹｅｓ）、ステップＳ１１の処理に戻って新たなレピータリストを作成する。一方、算出した距離が予め定めた値未満の場合は（ステップＳ１６でＮｏ）、ステップＳ１５の処理に戻って、位置Ｐ１と現在の位置との間の距離の算出を続ける。

このように、前回レピータリストを作成した位置から無線機３が一定の距離移動する毎にレピータリストを作成し直すことにより、常に、無線機に近接した位置に設置されたレピータを用いて他局との交信を行うことができる。図３において、位置Ｐ１で最初のレピータリストが作成された後、位置Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４およびＰ５に到達する毎に、新たなレピータリストが作成される。

なお、レピータリストの作成速度は自動車の移動速度に比べて桁違いに速いため、自動車が位置Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４およびＰ５のそれぞれの地点に到達したときにレピータリストが作成されたと考えて差し支えない。

次に、図８のフローチャートを参照して、レピータスキャンの動作を一旦停止した後、再度レピータスキャンを実行するときの処理の流れを説明する。図８では、図６で説明したステップＳ１１〜Ｓ１６の処理に、ステップＳ１７〜Ｓ１９の処理が付加されている。

ユーザが操作部２６のレピータスキャン開始のキー（図示せず）を押すと、ＣＰＵ２２は、不揮発性メモリ２５から読み出した、直近にレピータリストを作成した位置の位置情報と、ＧＰＳレシーバ１９から受信した位置情報とに基づいて、前回のレピータスキャンにおいて最後にレピータリストを作成した位置と現在の位置との間の距離を算出し（ステップＳ１７）、その距離が予め定めた値Ｌ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１８）。

前回レピータリストを作成した位置と現在の位置との距離がＬ以上の場合、自動車が前回レピータリストを作成した位置から一定以上移動したと判断し（ステップＳ１８でＹｅｓ）、ＣＰＵ２２は、ステップＳ１１の処理に移って新たなレピータリストを作成する。

一方、前回レピータリストを作成した位置から一定距離移動していない場合には（ステップＳ１８でＮｏ）、不揮発性メモリ２５に格納された前回のレピータリストを読み出し（ステップＳ１９）、そのレピータリストに基づいてレピータスキャンを実行する（ステップＳ１４）。以後の処理は、図６のフローチャートに示した流れと変わりがない。

以上説明したように、本実施の形態にかかる無線機では、直近のレピータリストを作成した位置の位置情報と自動車の現在の位置情報から両者の間の距離を算出し、その値が予め定めた値に達した時点で新たなレピータリストを作成している。このように、前回レピータリストを作成した位置から無線機が一定距離移動する毎にレピータリストを作成し直すことにより、常に、近接した位置に設置されたレピータを用いて、他局との交信を楽しむことができる。

なお、本実施の形態では、無線機を自動車に搭載する車載型の無線機について説明したが、本発明は、ユーザが持ち運んで使用する携帯型の無線機についても適用できることは云うまでもない。

また本実施の形態では、無線機の電源がオフの場合にデータが消滅しないように、マスターリストのデータを不揮発性メモリに格納したが、バッテリでバックアップされたＲＡＭに格納するようにしてもよい。

また、本実施の形態のコントローラの機能をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録媒体（例えばＣＤ−ＲＯＭ）に記録して配布したり、ネットワークで配信したりしてもよい。このコンピュータプログラムは、コンピュータの記録媒体に記録されインストールされる。

１ 無線機
２、２ａ、２ｂ エリア
３、３ａ〜３ｍ レピータ
４ ゲートウェイ
５、５ａ，５ｂ，５ｃ ゾーン
６ インターネット
１１ マイク
１２ スピーカ
１３ ＡＦ増幅器
１４ 音声コーデック
１５ 送信部
１６ 送受切替部
１７、２０ アンテナ
１８ 受信部
１９ ＧＰＳレシーバ
２１ コントローラ
２５ 不揮発性メモリ
２６ 操作部
２７ ＰＴＴスイッチ
２８ 表示部
１００ アマチュア無線システム
Ｐａ パケット
Ｐｈ ヘッド部
Ｐｄ データ部
Ｔ テーブル
Ｄ１〜Ｄ６ データ
ＤＰ 位置情報

Claims (5)

1. アナログ音声信号をしてデジタル音声信号に変換した後、ヘッダ部に送信先および送信元の無線機を識別する識別子、ならびにこれらの無線機が属するエリアのレピータを識別する識別子のデータが含まれ、データ部にＡ／Ｄ変換および符号化された音声信号のデータが含まれるパケットを生成し、当該パケットを無線信号に変換して送信し、かつ受信する無線機であって、
   前記パケットを生成すると共に無線信号に変換する送信部と、
   受信した無線信号を復調して前記パケットを取り出す受信部と、
   当該受信部で取り出されたパケットから音声信号を再生する音声コーデックと、
   前記無線機の位置を示す情報を取得する位置情報取得手段と、
   前記送信部、受信部、音声コーデックおよび位置情報取得手段の動作を制御するコントローラと、
   複数箇所に設置された前記レピータの位置情報および識別子のデータを含むマスターリストが格納されたメモリと、を備え、
   前記コントローラは、
   前記位置情報取得手段から入手した前記無線機の現在位置を示す情報を、前記マスターリストに掲載されたレピータの位置情報と比較して、前記無線機から一定距離内に設置されたレピータを抽出してレピータリストを作成すると共に、
   前記レピータリストに掲載されたレピータを用いて、他局との交信に用いるレピータを順次切り替えるレピータスキャンを実行し、
   前記レピータスキャンを実行する際又は前記レピータスキャン実行中において、 前記位置情報取得手段から取得した位置情報に基づき、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、当該算出値があらかじめ定めた値を超えたとき、新たなレピータリストを作成することを特徴とする無線機。
2. 前記コントローラは、前記レピータリストに掲載されたレピータのうち前記無線機との間の距離が近い順にレピータを切り替える、請求項１に記載の無線機。
3. 前記コントローラは、前記レピータリストを作成したときの無線機の位置情報を前記メモリに格納しておき、
   前記レピータスキャンを実行する際、前記メモリに格納しておいた無線機の位置情報と、前記位置情報取得手段から取得した無線機の位置情報とに基づいて、前回、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、当該算出値があらかじめ定めた値を超えないとき、前記メモリに格納された前回作成のレピータリストを使用する、請求項１または２に記載の無線機。
4. 前記レピータリストには、前記レピータの位置情報、識別子、ならびにアップリンクおよびダウンリンクの周波数が含まれており、
   前記コントローラは、前記レピータリストから選択したレピータの識別子とアップリンクの周波数を前記送信部に通知し、ダウンリンクの周波数を前記受信部に通知することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載の無線機。
5. コンピュータを、
   Ａ／Ｄ変換され符号化された音声信号を含むパケットのヘッダ部から、送り先および送り元の無線機を識別する識別子、ならびにこれらの無線機が属するエリアのレピータを識別する識別子のデータを取り出し、その内容を解析するコントローラとして機能させるコンピュータプログラムであって、
   前記コントローラは、
   前記位置情報取得手段から入手した前記無線機の現在位置を示す情報を、前記マスターリストに掲載されたレピータの位置情報と比較して、前記無線機から一定距離内に設置されたレピータを抽出してレピータリストを作成すると共に、
   前記レピータリストに掲載されたレピータを用いて、他局との交信に用いるレピータを順次切り替えるレピータスキャンを実行し、
   前記レピータスキャンを実行する際又は前記レピータスキャン実行中において、 前記位置情報取得手段から取得した位置情報に基づき、前記レピータリストを作成したときの前記無線機の位置と現在の無線機の位置との間の距離を算出し、その値があらかじめ定めた値を超えたとき、新たなレピータリストを作成することを特徴とするコンピュータプログラム。

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