JP2019118041A - 無線受信機及びその受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】作業員が音声を聞き逃すおそれが低い無線受信機及びその受信方法を提供する。【解決手段】無線受信機１は、少なくとも音声を含む送信情報を示す送信信号を受信し、送信信号が送信される送信対象機器であると判断したときに、起動信号を出力する受信装置102と、起動信号が入力されることに応じて、休止状態から起動状態に移行して、第１振動期間に亘って通常振動信号を出力すると共に、第１振動期間の経過後に、受信装置を介して入力される送信信号に対応する送信情報に含まれる音声を示す音声信号を出力する演算装置103と、通常振動信号が入力され、第１振動期間に亘って振動する振動子107と、音声信号に対応する音声を出力する音声出力装置106と、受信装置102、演算装置103、振動子107及び音声出力装置106を収納し、振動子の振動に応じて振動する筐体と、を有する。【選択図】図３

Description

本開示は、無線受信機及びその受信方法に関する。

列車通行を伴う場所での作業の安全性を確保するために、列車の通行状態を監視する監視員から作業に携わる作業員に通行状態の連絡又は合図を行う無線通信が使用されている。例えば、鉄道線路の保線工事を行う作業員に知らせる列車接近警報用無線受信機が知られている。作業員は、監視員の無線送信機による連絡又は合図を受け取るために、作業及び移動の間に無線受信機を携帯する。特許文献１には、例えばヘルメットの下端部に保持具を介して無線受信機を取り付け、作業員が、監視員からの音声を聞き取り易くするように無線受信機が耳のそばに位置するように装着することが開示されている。

特開２０１３−１５０１７４号公報

しかし、特許文献１に示すように、無線受信機が作業員の耳のそばに位置するように装着された場合でも、作業員は、作業に伴う騒音等により無線受信機が発する音声を聞き取れない場合がある。又、作業員は、作業員が作業に集中するあまり、作業員の耳のそばに位置するように装着された無線受信機が発する音声を聞き逃す場合が生じる。

本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであり、作業員が音声を聞き逃すおそれが低い無線受信機及びその受信方法を提案することを課題とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る無線受信機は、少なくとも音声を含む送信情報を示す送信信号を受信し、送信信号が送信される送信対象機器であると判断したときに、起動信号を出力する受信装置と、起動信号が入力されることに応じて、休止状態から休止状態よりも多くの処理が実行可能な起動状態に移行して、第１振動期間に亘って通常振動信号を出力すると共に、第１振動期間の経過後に、受信装置を介して入力される送信信号に対応する送信情報に含まれる音声を示す音声信号を出力する演算装置と、通常振動信号が入力され、第１振動期間に亘って振動する振動子と、音声信号に対応する音声を出力する音声出力装置と、受信装置、演算装置、振動子及び音声出力装置を収納し、振動子の振動に応じて振動する筐体と、を有する無線受信機であることを特徴とする。

更に、本発明に係る無線受信機は、演算装置は、音声信号を出力したときから第２振動期間に亘って振動子に通常振動信号を更に出力する、ことが好ましい。

更に、本発明に係る無線受信機は、演算装置は、送信情報に含まれる音声が所定の無音検出期間に亘って無音であると判断したときに、第３振動期間に亘って振動子に通常振動信号を更に出力する、ことが好ましい。

更に、本発明に係る無線受信機は、演算装置は、第３振動期間が経過した後に、起動状態から休止状態に移行する、ことが好ましい。

更に、本発明に係る無線受信機は、送信情報は、送信信号の送信を終了することを示す終話情報を更に含み、演算装置は、所定の終話検出時間の間に少なくとも２つの終話情報を、検出したときに、緊急振動信号を振動子に第４振動期間に亘って出力し、振動子は、緊急振動信号が入力されたときに第４振動期間に亘って通常振動信号が入力されたときと異なる形態で振動する、ことが好ましい。

更に、本発明に係る無線受信機は、送信報は、緊急送信であることを示す緊急コード情報を更に含み、演算装置は、緊急コードを検出したときに、緊急振動信号を振動子に第４振動期間に亘って出力し、振動子は、緊急振動信号が入力されたときに第４振動期間に亘って通常振動信号が入力されたときと異なる形態で振動する、ことが好ましい。

本発明に係る無線受信方法は、少なくとも音声を含む送信情報を示す送信信号を受信し、送信信号が送信される送信対象機器であると判断したときに、起動信号を出力するステップと、起動信号が入力されることに応じて、休止状態から休止状態よりも多くの処理が実行可能な起動状態に移行して、第１振動期間に亘って通常振動信号を出力すると共に、第１振動期間の経過後に、前記受信された送信信号に対応する送信情報に含まれる音声を示す音声信号を出力するステップと、通常振動信号が入力され、第１振動期間に亘って筐体を振動するステップと、音声信号に対応する音声を出力するステップと、を有することを特徴とする。

本発明に係る無線受信機は、無線機を装着した作業員が音声を聞き逃すおそれを低くすることができる。

本発明に係る無線受信機とその受信方法の概要を説明する図である。 無線受信機の外観概要の一例を示す図である。（ａ）は外観を示す斜視図であり、（ｂ）は（ａ）の矢印Ａの方向から見たときの平面図であり、（ｃ）は（ａ）の矢印Ｂの方向から見たときの平面図である。 無線受信機の機能構成概略の一例を示すブロック図である。 受信装置の概略ブロック構成の一例を示す図である。 演算装置１０３の概略ブロック構成の一例を示す図である。 無線送信機と無線受信機との間の処理シーケンスの一例を示す図である。 振動と音声出力との時間的関係の一例を説明する図であり、（ａ）は音声出力の事前通知である振動を説明する図であり、（ｂ）は音声出力中であることを通知する振動を説明する図であり、（ｃ）は音声出力が終了したことを通知する振動を説明する図である。 無線通話開始から終了までの処理シーケンスの一例を示す図である。 図８に示すＳＴ５０２の処理のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。 図８に示すＳＴ５０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。 （ａ）は図８に示すＳＴ５０７の処理のより詳細な処理を示すフローチャートであり、（ｂ）は図８に示すＳＴ５１０の処理のより詳細な処理を示すフォローチャートである。 緊急のときにおける無線送信機と無線受信機との間の処理シーケンスの一例を示す図である。 図１２に示すＳＴ９０３の処理のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。 図１２に示すＳＴ９０６の処理のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。 無線送信機から緊急コード信号を受信して、緊急であることを振動により通知する無線受信機の処理のフローチャートの一例を示す図である。

以下、本開示の一側面に係る無線受信機及びその受信方法について図を参照しつつ説明する。但し、本開示の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。尚、以下の説明及び図において、同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

（本発明に係る無線受信機及びその受信方法の概要）
図１は、実施形態に係る無線受信機１を一例として、本発明に係る無線受信機とその受信方法の概要を説明する図である。

無線受信機１は、ヘルメット３に固定された保持具２により、着脱可能に無線受信機１のクリップ部を挿入することにより、ヘルメット３に装着可能となっている。無線受信機１は、ヘルメット３をかぶった作業員の耳に無線受信機１の不図示のスピーカに近接するように装着される。無線受信機１の内部には、不図示の振動子が組み込まれ、無線受信機の筐体を振動させることができる。

列車の通行を監視する監視員は、無線送信機４を使用して音声による連絡、例えば「列車接近、退避せよ」を、無線受信機１を装着した作業員に知らせる。しかし、前述のように、作業に伴う騒音等により作業員が音声を聞き取れない場合、又は、作業員が作業に集中するあまり、音声を聞き逃す場合等が生じる。そこで、無線受信機１は、音声出力と連動して、無線受信機１の筐体を、例えば「ブルブル」と振動させ、作業員に監視員から連絡があることを通知する。無線受信機１の振動と音声出力とが連動する例として、以下の連動がある。
（１）無線受信機１は、音声出力前に筐体を振動させることにより、作業者に聴取準備をさせ音声の聞き逃しを防止する。
（２）無線受信機１は、音声出力開始から一定時間筐体を振動させることにより、作業員を音声の聴取に集中させる。
（３）無線受信機１は、音声出力の終了後に一定時間筐体を振動させることにより、作業員に音声出力が終了したことを通知して、再び、作業に専念させる。
（４）無線受信機１は、通常の振動とは異なる振動となるように、音声出力前又は音声出力中に筐体を振動させることにより、作業員に緊急の連絡であることを知らせる。

作業員が無線受信機１を装着する方法は、ヘルメット３に取り付ける方法以外に、ヘッドバンド等を使用して、作業員の耳に近接させてもよい。

（実施形態に係る無線受信機の概要）
図２は、無線受信機１の外観概要の一例を示す図である。図２（ａ）は無線受信機１の外観を示す斜視図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ａの方向から見たときの無線受信機１の平面図であり、図２（ｃ）は図２（ａ）の矢印Ｂの方向から見たときの無線受信機１の平面図である。

無線受信機１は、スピーカ１１と、電池蓋１２と、筐体１３と、クリップ部１４と、パワーボタン１５と、モードボタン１６と、一対の音量ボタン１７及び１８と、ＬＥＤライト１９１、１９２，１９３とを有する。

クリップ部１４は、ヘルメット３に固定された保持具２に着脱可能に無線受信機１が取り付けられるように、無線受信機１の筐体１３の上部に形成される。クリップ部１４は、筐体１３の上部と平行に延伸する一対のクリップ部材１４ａを有する。更に、一対のグリップ部材１４ａは、それぞれの先端に形成される三角形状のストッパ部分１４ｂを有する。一対のグリップ部材１４ａのそれぞれは、無線受信機１が保持具２に固定されるとき、保持具２を貫通する。ストッパ部分１４ｂは、一対のクリップ部材１４ａが保持具２から抜け落ちないように、それぞれ保持具２の縁に係止される。

図２（ｂ）に示す図２（ａ）の矢印Ａの方向から見た無線受信機１の側面は、作業員の耳に対向する側面である。側面にはスピーカ１１と電池蓋１２とが配置される。スピーカ１１は、作業員の耳に対向する無線受信機１の側面に作業員の耳に近接するように配置される。スピーカ１１は無線受信機１の筐体１３の内部に配置され、側面にはスピーカ１１は発生した音を放音する放音開口部が設けられていてもよい。電池蓋１２は、アルカリ電池、及びリチウムイオン電池等の無線受信機を動作させるための電池を収納する不図示の電池収納部を覆う蓋である。

図２（ｃ）に示す図２（ａ）の矢印Ｂの方向から見た無線受信機１の側面は、作業員の耳と反対側に位置する側面である。側面にはパワーボタン１５、モードボタン１６、一対の音量ボタン１７及び１８並びに３つのＬＥＤライト１９１、１９２及び１９３が配置される。パワーボタン１５は、無線受信機１の電源をオン及びオフするときに押下される。モードボタン１６は、設定モードを切り替えるときに押下される。音量ボタン１７は音量を上げるときに押下され、音量ボタン１８は音量を下げるときに押下される。ＬＥＤライト１９１は、無線受信機１の電源のオン及びオフ状態を表示する。ＬＥＤライト１９２は、通信チャネル番号を表示する。ＬＥＤライト１９３は、選択された設定モード状態を表示する。防水性を保持するため、各ボタンは、例えば、メンブレンシートの防水シートにより被覆されている。

図３は、無線受信機１の機能構成概略の一例を示すブロック図である。

無線受信機１は、アンテナ１０１と、受信装置１０２と、演算装置１０３と、電源装置１０４と、電池１０５と、音声出力装置１０６と、振動子１０７と、入力装置１０８と、表示装置１０９とを有する。

アンテナ１０１は、無線送信機４から送信される無線信号を受信する。受信装置１０２は、アンテナ１０１に接続され、アンテナ１０１を介して受信した無線信号を受信する受信処理等を実行する。演算装置１０３は、受信装置１０２に接続され、音声と振動の出力を制御する。電源装置１０４は、無線受信機１に内蔵された電池１０５の電圧を昇圧等して受信装置１０２、演算装置１０３、音声出力装置１０６、振動子１０７、入力装置１０８及び表示装置１０９に供給する。

音声出力装置１０６は、例えば、スピーカ、イヤホンであり、演算装置１０３から入力される音声信号に対応する音声を出力する。振動子１０７は、例えば、偏心モータ、振動アクチュエータであり、演算装置１０３から入力される振動信号により振動する。振動子１０７が振動することで、無線受信機１の筐体１３が振動する。無線受信機１を装着している作業員は、無線受信機１の筐体１３が振動することで、監視員から連絡があることを認識する。

作業員は、イヤホンを耳に装着して、イヤホンにコードを介して接続する無線受信機１の本体を作業員の腰等のヘルメット以外の場所に装着してもよい。無線受信機１の本体がヘルメット以外の場所に装着されることで、作業員の頭部に掛かる荷重が低減されて、作業者の首等に掛かる負荷が低減される。更に、イヤホンをブルートゥース（登録商標）イヤホン等の無線イヤホンとすれば、作業員の保線作業の妨げになるおそれがあるコードを省略することができる。

入力装置１０８は、パワーボタン１５と、モードボタン１６と、一対の音量ボタン１７及び１８を含む。表示装置１０９は、３つのＬＥＤライト１９１、１９２及び１９３を含む。

図４は、受信装置１０２の概略ブロック構成の一例を示す図である。

受信装置１０２は、受信記憶部１２０と受信処理部１３０を有し、アンテナ１０１及び演算装置１０３と接続される。受信記憶部１２０は、１又は複数の半導体メモリを有する。例えば、受信記憶部１２０は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、又は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリの少なくとも一つを有する。

受信記憶部１２０は、受信処理部１３０による処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、データ等を記憶する。例えば、受信記憶部１２０は、ドライバプログラムとして、受信処理部１３０を制御するデバイスドライバプログラム等を記憶する。コンピュータプログラムは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて受信記憶部１２０にインストールされてもよい。又、プログラムサーバ等からダウンロードしてインストールしてもよい。さらに、受信記憶部１２０は、所定の処理に係る一時的なデータを一時的に記憶してもよい。受信記憶部１２０は、無線チャネルを判別するためのチャネルテーブル１２１と自機宛の送信であることを識別等するコードテーブル等を記憶する。

受信処理部１３０は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を有する。受信処理部１３０は、無線送信機４からの送信信号の受信を制御する。受信処理部１３０は、例えば、送信された信号を検出し復調して、受信信号を取得するＲＦチップと、演算装置１０３を休止状態から起動状態にするための信号を送出するＭＣＵ（Micro Computer Unit）等とを有する。ＲＦチップとＭＣＵは一つのＩＣモジュールとして実現されてもよい。

受信処理部１３０は、受信記憶部１２０に記憶されているプログラム（オペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行する。又、受信処理部１３０は、複数のプログラム（アプリケーションプログラム等）を並列に実行してもよい。受信処理部１３０は、送信信号取得部１３１と、起動信号出力部１３２と、送信情報出力部１３３とを有する。受信装置１０２は、不図示の電源装置１０４から電力が供給される。

図５は、演算装置１０３の概略ブロック構成の一例を示す図である。

受信装置１０２に接続された演算装置１０３は、演算記憶部１４０と演算処理部１５０とを有し、音声出力装置１０６と、振動子１０７と、入力装置１０８と、表示装置１０９とに接続される。演算記憶部１４０は、１又は複数の半導体メモリを有する、例えば、演算記憶部１４０は、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、又は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリの少なくとも一つを有する。演算記憶部１４０は、演算処理部１５０による処理に用いられるドライバプログラム、オペレーティングシステムプログラム、アプリケーションプログラム、又は、データ等を記憶する。例えば、演算記憶部１４０は、ドライバプログラムとして、演算装置１０３に接続される入力装置１０８を制御するデバイスドライバプログラム等を記憶する。

コンピュータプログラムは、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、又は、ＤＶＤ−ＲＯＭ等のコンピュータ読み取り可能な可搬型記録媒体から、公知のセットアッププログラム等を用いて演算記憶部１４０にインストールされてもよい。又、プログラムサーバ等からダウンロードしてインストールしてもよい。さらに、演算記憶部１４０は、所定の処理に係る一時的なデータを一時的に記憶してもよい。演算記憶部１４０は、振動信号のパルス幅と振幅を示す振動信号テーブル１４１と、振動信号を出力する時間を設定する計時テーブル１４２と、音声信号出力の増幅率を設定するための音声増幅率設定テーブル１４３と、及び終話履歴ファイル１４４とを記憶する。

演算処理部１５０は、一又は複数個のプロセッサ及びその周辺回路を備える。演算処理部１５０は、音声出力装置１０６と振動子１０７の動作を制御するものである。演算処理部１５０は、例えば、ＭＣＵ（Micro Computer Unit）と、受信データ信号からデジタル音声信号を抽出しアナログ音声信号に変換するデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ: Digital Signal Processor）から構成される。ＭＣＵとＤＳＰは一つのＩＣモジュールとして実現されていてもよい。

更に、演算処理部１５０は、演算記憶部１４０に記憶されているプログラム（オペレーティングシステムプログラム、ドライバプログラム、アプリケーションプログラム等）に基づいて処理を実行する。又、演算処理部１５０は、複数のプログラム（アプリケーションプログラム等）を並列に実行してもよい。演算処理部１５０は、起動処理部１５１と、振動信号出力部１５２と、音声信号出力部１５３と、無音検出部１５４と、計時部１５５と、休止処理部１５６と、終話時刻取得部１５７と、緊急判断部１５８と、終話検出部１５９と、緊急コード検出部１５１０とを有する。演算装置１０３は、不図示の電源装置１０４から電力が供給される。

（無線送信機と無線受信機間のシーケンスの一例の概要）
本発明に係る無線受信機１の一実施形態であるデジタル無線受信機１と、デジタル無線送信機４との間の一般的な処理シーケンスを電波産業会（ＡＲＩＢ：Association of Radio Industries and Businesses）が定める規格「デジタル簡易無線局の無線設備」（ＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ９８ １．４版）に基づいて説明する。

図６は、無線送信機４と無線受信機１との間の処理シーケンスの一例を説明する図である。図６（a）は、無線通話開始から終了までの処理シーケンスを示す図である。図６（ｂ）は、同期バーストＳＢ０の信号フォーマットを示す図である。

無線送信機４は、通話ボタンが押下されること（以下プレスＯｎとも称する）により、同期バーストＳＢ０を無線受信機１に送信する。同期バーストＳＢ０は複数回にわたり送出される。無線受信機１が複数台存在する場合に無線受信機１の同期バーストＳＢ０の受信を確実にするためである。無線受信機１が、一旦同期バーストＳＢ０を受信すると、同期バーストＳＢ０に基づいて自機宛の送信であるかを判断する。判断結果に基づき無線通信セッションが確立すると無線送信機４からトラヒックチャネルＴＣＨを利用し音声を含む送信情報を示す送信信号が送信される。

無線送信機４の通話ボタンが離されること（以下プレスＯｆｆとも称する）により、終話信号が無線受信機１に送信され通信セッションが終了する。終話信号も同期バーストＳＢ０と同様に複数回送信される。無線受信機１側の受信を確実にするためである。無線受信機１は一旦終話信号を受信すると、終話処理を実行する。なお、終話信号は、同期バーストＳＢ０信号による同期が確立した後に送信される送信信号の無線情報チャネルＲＩＣＨに含まれる。

図６（ｂ）において、同期バーストＳＢ０（３８４ビット）は、通信用チャネルで、同期を確立するために無線受信機１から無線受信機１に最初に送信する信号である。同期バーストＳＢ０は、プリアンブルＰと、低速付随制御チャネルＳＡＣＣＨと、無線情報チャネルＲI（ＲＩＣＨ）と、同期ワードと、パラメータ情報チャネルＰＩＣＨと、呼出名称ＣＳＭとを有する。無線受信機１は、同期バーストＳＢ０の同期ワードを検出することにより同期を確立する動作を開始する。なお、無線情報チャネルＲＩ（ＲＩＣＨ）は、ユーザが設定できるコードエリアであるユーザコードＵＣを含んでもよい。

（振動と音声出力の連携に関する第１実施形態）
本実施形態は、音声出力開始前の振動による事前通知から、音声出力が終了したことを振動により通知する振動と音声出力の連携に関する第１実施形態である。

図７は、振動と音声出力との時間的関係の一例を説明する図である。図７（ａ）は、音声出力の事前通知である振動を説明する図である。図７（ｂ）は、音声出力中であることを通知する振動を説明する図である。図７（ｃ）は、音声出力が終了したことを通知する振動を説明する図である。

図７（ａ）において、無線受信機１が、無線送信機４から呼出信号である同期バーストＳＢ０を受信し、休止状態から起動状態に変化する。無線受信機１は、起動状態に変化したときから音声出力前の間、振動子１０７を振動させることにより筐体１３を振動させる。起動状態に変化したときから音声出力前の間の振動の期間を第１振動期間という。例えば、無線受信機１は、第１振動期間である５０ｍｓの間、振動子１０７に、例えばパルス幅５０ｍｓのパルス信号を１つ送り、１回振動させる。振動子１０７の振動により筐体１３が振動する。第１振動期間経過後に、無線受信機１は、音声出力装置１０６に音声を出力させる。筐体１３が音声出力前に振動することにより、無線受信機１のユーザである作業者は、無線受信機１から出力される音声を聴取するための準備ができるので、音声の聞き逃しを防止することができる。

起動状態に変化したときから音声出力前の間である第１振動期間は、無線受信機１が、無線送信機４からの音声を含む送信情報を示す送信信号を受信してから、音声のデジタル／アナログ変換等の処理を経て音声の出力を開始するまでの遅延時間としてもよい。

図７（ｂ）において、無線受信機１は、音声を出力したときから一定の時間が経過するまでである第２振動期間の間、振動子１０７を振動させることにより筐体１３を振動させる。例えば、無線受信機１は、第２振動期間である５秒の間、振動子１０７に、パルス幅０．５秒のパルス信号を０．５秒の等間隔で５回出力する。無線受信機１は、音声出力開始から一定時間、筐体１３を振動させることにより、作業員を音声聴取に集中させることができる。なお、第２振動期間中の音声の大きさは、振動が終わった第２振動期間経過後の音声の大きさより大きくなるようにしてもよい。

図７（ｃ）において、無線受信機１は、音声信号を測定して音声出力が無音状態となったことを検出する。無線受信機１は、音声出力が無音状態なってから所定の時間が経過したときは、無音状態が所定の時間経過した後の一定の時間である第３振動期間の間、振動子１０７を振動させることにより筐体１３を振動させる。例えば、無音状態が５０ｍｓ経過したときは、無線受信機１は、第３振動期間の間、筐体１３を振動させる。例えば、無線受信機１は、第３振動期間である１秒の間、振動子１０７に、パルス幅０．１秒のパルス信号を０．１秒の等間隔で２回出力する。無線受信機１は、無音状態が所定の時間続いた後、筐体１３を一定時間振動させることにより、作業員に音声出力が終わり、続かないことを通知して、再び、作業に専念させることができる。

第１振動期間、第２振動期間、及び第３振動期間の振動信号は、それぞれ異なるとしたが、第１振動期間、第２振動期間、第３振動期間の振動信号は、通常振動信号として同一のパルス幅としてもよい。

図８は、第１実施形態における無線通話開始から終了までの無線送信機４と無線受信機１の処理シーケンスの一例を説明する図である。

まず、無線送信機４は、通話ボタンがプレスＯｎされることに応じて、同期バーストＳＢ０を無線受信機１に送信する（ＳＴ５０１）。送信された同期バーストＳＢ０を受信した無線受信機１の受信装置１０２は、受信した同期バーストＳＢ０が無線受信機１宛の呼出送信信号であるか否かを判断する。無線受信機１宛の送信であると判断されると、受信装置１０２は、無線受信機１の演算装置１０３に、演算装置１０３が休止状態から休止状態よりも多くの処理が実行可能となる起動状態に移行するための起動信号を出力する（ＳＴ５０２）。

次いで、起動信号を取得した演算装置１０３は、演算装置１０３を起動状態とし、起動状態となった演算装置１０３は、起動状態に変化したときから音声出力前の間である第１振動期間の間、振動子１０７に振動信号を出力する（ＳＴ５０３）。次いで、振動信号を受信した振動子１０７は、振動信号が入力されることに応じて、振動する（ＳＴ５０４）。振動子１０７の振動により無線受信機１の筐体１３が振動する。音声出力前に筐体１３が振動することにより、作業者に無線受信機１から出力される音声を聴取するための準備をさせて、音声の聞き逃しを防止するためである。

一方、無線送信機４は、通話ボタン４１がプレスＯｎの状態でトラヒックＴＨＣ内に音声を含む音声情報であるＴＨＣ（音声）を示す送信信号として送信する（ＳＴ５０５）。次いで、受信装置１０２は、送信信号を取得し、送信信号に関連する音声情報を含む送信情報を演算装置１０３に出力する（ＳＴ５０６）。

次いで、演算装置１０３は、取得した送信情報に含まれる音声情報を変換して、音声出力装置１０６に音声信号を出力するとともに音声を出力したときから一定の時間が経過するまでである第２振動期間の間、振動子１０７に振動信号を出力する（ＳＴ５０７）。次いで、音声出力装置１０６は音声信号が入力されることに応じて音声を出力し（ＳＴ５０８）、振動子１０７は振動信号が入力されることに応じて振動する（ＳＴ５０９）。振動子１０７の振動により無線受信機１の筐体１３が振動する。音声出力開始から一定時間、筐体１３が振動することにより、作業員を音声の聴取に集中させるためである。通常、振動子１０７の振動終了後も、音声出力装置１０６は、音声を出力し続ける。音声出力装置１０６の第２振動期間中の音声の大きさは、振動が終わった第２振動期間経過後の音声の大きさより大きくなるようにしてもよい。

次いで、演算装置１０３は、音声信号を測定して音声出力の無音状態が所定期間続いたと判断すると、無音状態が所定の時間経過した後の一定の時間である第３振動期間の間、振動子１０７に振動信号を出力する（ＳＴ５１０）。そして、振動子１０７は、振動信号が入力されることに応じて、振動する（ＳＴ５１１）。振動子１０７の振動により無線受信機１の筐体１３が振動する。音声が無音状態となった後から一定時間、筐体１３が振動することにより、作業員に音声出力が終了したことを通知して、再び、作業に専念させるためである。

図９は、図８の処理ＳＴ５０２のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。

まず、無線受信機１の受信装置１０２の送信信号取得部１３１は、無線送信機４から送信された送信信号を、アンテナを介して取得し（ＳＴ６０１）、送信信号が無線受信機１宛の送信信号であるかを判断する（ＳＴ６０２）。無線受信機１宛の送信信号であると判断されると（ＳＴ６０２−ＹＥＳ）、起動信号出力部１３２は、演算装置１０３が休止状態から休止状態よりも多くの処理が実行可能となる起動状態に移行するための起動信号を演算装置１０３に出力する（ＳＴ６０３）。出力後、処理は終了する。演算装置１０３が起動状態になったとき、無線受信機１は、待ち受け状態から受信状態になったといえる。送信信号が無線受信機１宛の送信信号ではないと判断されると（ＳＴ６０２―ＮＯ）、ＳＴ６０１に戻り、送信信号取得部１３１は、次の無線送信機４からの送信信号を待つ。

図１０は、図８の処理ＳＴ５０３のより詳細な処理を示すフローチャートの一例を示す図である。

まず、演算装置１０３の起動処理部１５１は、受信装置１０２の起動信号出力部１３２から出力された起動信号を取得する（ＳＴ７０１）。起動信号は、演算装置１０３が休止状態から休止状態よりも多くの処理が実行可能となる起動状態に移行するための信号である。次いで、起動処理部１５１は、演算装置１０３を起動状態に移行させる（ＳＴ７０２）。次いで、演算装置１０３が起動状態になると、計時部１５５は、起動状態となったときからの経過時間を計時する（ＳＴ７０３）。次いで、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に通常振動信号を出力する（ＳＴ７０４）。

次いで、計時部１５５は、第１振動期間が経過したかを判断する（ＳＴ７０５）。第１経過時間経過前のときは（ＳＴ７０５−ＮＯ）、ＳＴ７０４に戻り、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に通常振動信号を出力する。第１経過時間経過後は（ＳＴ７０５−ＹＥＳ）、処理は終了する。

図１１は、図８の処理ＳＴ５０７とＳＴ５１０のより詳細な処理を示すフォローチャートの一例を示す図である。図１１（ａ）は、音声出力開始から第２振動期間までの間の処理ＳＴ５０７のフローチャートである。図１１（ｂ）は、音声信号を測定して音声出力が無音状態であることを検出して、音声出力が終了したことを知らせる第３振動期間までの間の処理ＳＴ５１０のフォローチャートである。

処理ＳＴ５０７において、第１振動期間が経過した後、計時部１５５は、第２振動期間の計時を開始する（ＳＴ８０１）。次いで、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に通常振動信号を出力する（ＳＴ８０２）。同時に、音声信号出力部１５３は、音声出力装置１０６への音声信号の出力を開始する（ＳＴ８０３）。次いで、計時部１５５は、第２振動期間が経過したかを判断する（ＳＴ８０４）。第２経過時間経過前のときは（ＳＴ８０４−ＮＯ）、ＳＴ８０２に戻り、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に通常振動信号を出力する。第２経過時間経過後は（ＳＴ８０４−ＹＥＳ）、処理は終了する。一方、音声信号出力部１５３が音声出力装置１０６への音声信号の出力を開始したＳＴ８０３のフローは分岐して図１１（ｂ）に示すＳＴ５１０に進む。

処理ＳＴ５１０において、無音検出部１５４は、音声信号出力部１５３から出力される音声信号が無音状態であることを検出する（ＳＴ８１１）。無音状態が検出されると、計時部１５５は、無音状態となったときからの無音検出期間の計時を開始する（ＳＴ８１２）。無音検出部１５４は、無音状態が継続しているか否かを判断する（ＳＴ８１３）。無音状態でなくなったときは（ＳＴ８１３−ＮＯ）、無音検出部１５４は、ＳＴ８１１で再び無音状態を検出するのを待つ。無音検出部１５４が、無音状態が継続していると検出したときは（ＳＴ８１３−ＹＥＳ）、計時部１５５は、無音状態が所定時間を経過したか否かを判断する（ＳＴ８１４）。

計時部１５５が、無音状態が所定時間を経過していないと判断したときは（ＳＴ８１４−ＮＯ）、ＳＴ８１３に戻る。計時部１５５が、無音状態が所定時間を経過したと判断したときは（ＳＴ８１４−ＹＥＳ）、計時部１５５は、計時をリセットし、再度、経過時間の計時を開始する（ＳＴ８１５）。

次いで、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に振動信号を出力する（ＳＴ８１６）。計時部１５５は、経過時間が第３振動期間を経過したか否かを判断する（ＳＴ８１７）。経過時間が第３振動期間を経過していないときは（ＳＴ８１７−ＮＯ）、ＳＴ８１６に戻り、振動信号出力部１５２は、振動子１０７に振動信号を出力する。経過時間が第３振動期間を経過したときは（ＳＴ８１７−ＹＥＳ）、休止処理部１５６は、演算装置１０３を起動状態から休止状態に変更し（ＳＴ８１８）、処理は終了する。

（振動と音声出力の連携に関する第２実施形態）
第１実施形態では、無線送信機４からの連絡が通常の場合の振動と音声出力の連携を説明した。しかし、列車又は自動車の通行状態を監視する監視員から作業に携わる作業員に、異常な速さで列車が走行していること等を、緊急に伝える必要を生じる場合がある。第２実施形態は、無線送信機４からの連絡又は合図が緊急であることを、無線受信機１の振動によって作業員に知らせる実施形態である。

図１２は、緊急のときにおける無線送信機と無線受信機との間の処理シーケンスの一例を示す図である。

無線送信機４の通話ボタン４１が、例えば短い期間の間に２回押下されたとき、すなわちプレスＯｎとプレスＯｆｆが２回繰り返されたときは、次の３回目の通話は緊急性を要する通話であることを示している。

無線送信機４において、１回目の通話ボタン４１のプレスＯｎがされる。プレスＯｎのとき、無線送信機４の送信装置４２は、送信を開始し、同期バーストＳＢ０を無線受信機１に送信する（ＳＴ９０１）。無線受信機１の受信装置１０２が、送信された同期バーストＳＢ０に基づき無線受信機１宛の呼出送信であると判断すると、受信装置１０２は、起動信号ＳＳを演算装置１０３に送信する（ＳＴ９０２）。起動信号ＳＳを受信した演算装置１０３は、起動状態となり、不図示の演算記憶部１４０に記憶された終話履歴ファイル１４４から、前々回と前回の終話時刻を読み出して、終話時刻の差から緊急送信であるか否かを判断する（ＳＴ９０３）。例えば、１回目の起動処理では、終話履歴ファイルには、前々回と前回の終話時刻がないので、前々回と前回の終話時刻の差である終話検出時間が、大きな値、例えば１０００秒に設定される。例えば、緊急通話であるか否かを判断する終話検出時間の所定の閾値を１．５秒とすると、無線送信機４からの１回目の通話は、緊急性のある通話ではないと判断される。

１回目のプレスＯｎから１秒後に、無線送信機４の通話ボタン４１が離されたとき（１回目のプレスＯｆｆ）、無線送信機４の送信装置４２は、終話信号ＥＳを含む送信信号を無線受信機１に送信する（ＳＴ９０４）。次いで、無線送信機４から送信された終話信号ＥＳを含む送信信号を受信した受信装置１０２は、終話情報ＥＩを含む送信情報を演算装置１０３に送る（ＳＴ９０５）。

次いで、演算装置１０３は、終話情報ＥＩを検出し、終話時刻を演算記憶部１４０に記憶された終話履歴ファイルに書き込み、休止状態となる（ＳＴ９０６）。例えば、第１回目のプレスＯＮから１秒経過しているので、終話時刻は１秒と書き込まれる。なお、時刻の開始点を、例えば、無線受信機１の電源がＯＮとなったときにしてもよい、又、無線送信機４からの送信信号に送信時刻を示すタイムスタンプが含まれるときは、終話時刻にタイムスタンプを利用してもよい。

次に、１回目のプレスＯｆｆから０．５秒後に、２回目の通話ボタン４１のプレスＯｎがされる。１回目のプレスＯｎのときと同様に、２回目の処理ＳＴ９０１、ＳＴ９０２、ＳＴ９０３の処理が順番に実行される。

２回目の処理ＳＴ９０３において、起動信号ＳＳを受信した演算装置１０３は、起動状態となる。更に、不図示の演算記憶部１４０に記憶された終話履歴ファイル１４４から、前々回と前回の終話時刻を読み出して、前々回と前回の終話時刻の時間差である終話検出時間から緊急送信であるか否かを判断する。前回の終話時刻は１秒であるが、前々回の終話時刻はないので、終話検出時間は、大きな値、例えば１０００秒に設定され、無線送信機４からの２回目の通話は、緊急性のある通話ではないと判断される。

２回目のプレスＯｎから１秒後に、無線送信機４の通話ボタン４１が離されたとき（２回目のプレスＯｆｆ）、１回目のプレスＯｆｆのときと同様に、２回目の処理ＳＴ９０４、ＳＴ９０５、ＳＴ９０６の処理が順番に実行される。２回目の処理ＳＴ９０６において、演算装置１０３は、終話情報ＥＩを検出し、終話時刻を演算記憶部１４０に記憶された終話履歴ファイルに書き込み、休止状態となる。例えば、第１回目のプレスＯＮから２．５秒経過しているので、終話時刻は２．５秒と書き込まれる。

２回目のプレスＯｆｆから０．５秒後に、３回目の通話ボタン４１のプレスＯｎがされる。２回目のプレスＯｎのときと同様に、３回目の処理ＳＴ９０１、ＳＴ９０２、ＳＴ９０３の処理が順番に実行される。

３回目の処理ＳＴ９０３において、起動信号ＳＳを受信した演算装置１０３は、起動状態となる。更に、不図示の演算記憶部１４０に記憶された終話履歴ファイル１４４から、前々回と前回の終話時刻を読み出して、終話時刻の時間差から緊急送信であるか否かを判断する。前々回の終話時刻は１秒であり、前回の終話時刻は２．５秒であるから、終話検出時間は１．５秒である。緊急通話であるか否かを判断する終話検出時間の所定の閾値は１．５秒であるので、無線送信機４からの３回目の通話は、緊急性のある通話であると判断され、演算装置１０３は、振動子１０７に緊急振動信号を出力する。

本実施形態では、１回目と２回目の終話時刻の差である終話検出時間が所定の閾値１．５秒以下であるとき、次の送信、すなわち３回目の送信は緊急送信であると判断した。なお、緊急であることを知らせるための無線送信機４の通話ボタン４１のプレス回数と終話検出時間は、任意に設定してもよい。

図１３は、図１２の起動処理ＳＴ９０３のより詳細な処理を示すフォローチャートの一例を示す図である。

まず、受信装置１０２からの起動信号ＳＳを受信した演算装置１０３の起動処理部１５１は、演算装置１０３を休止状態から起動状態にする（ＳＴ１００１）。次いで、終話時刻取得部１５７は、演算記憶部１４０の終話履歴ファイル１４４から、直近の２回の終話時刻を取得する（ＳＴ１００２）。次いで、終話時刻取得部１５７は、直近の２回の終話時刻が取得できたかを判断する（ＳＴ１００３）。直近の２回の終話時刻が取得されたときは（ＳＴ１００３−ＹＥＳ）、終話時刻取得部１５７は、直近の２回の終話時刻の差である終話検出時間を計算する（ＳＴ１００４）。直近の２回の終話時刻が取得できなかったときは（ＳＴ１００３−ＮＯ）、終話時刻取得部１５７は、終話検出時間を、例えば１０００秒に設定して（ＳＴ１００５）、ＳＴ１００６に進む。

次いで、緊急判断部１５８は、終話検出時間が所定の閾値、例えば１．５秒以下であるかを判断する。終話検出時間が所定の閾値以下であるときは（ＳＴ１００６−ＹＥＳ）、次いで、計時部１５５は、音声出力前に緊急通話であることを作業員に振動により知らせる期間である第４振動期間の計測を開始する（ＳＴ１００７）。終話検出時間が所定の閾値を超えるときは（ＳＴ１００６−ＮＯ）、処理は終了する。第４振動期間の計測が開始された（ＳＴ１００７）後、振動信号出力部１５２は、緊急振動信号を振動子１０７に出力する（ＳＴ１００８）。次いで、計時部１５５は、第４振動期間が経過したかを判断する（ＳＴ１００９）。次いで、第４振動期間が経過していないときは（ＳＴ１００９−ＮＯ）、ＳＴ１００８に戻る。第４振動期間が経過したときは（ＳＴ１００９−ＹＥＳ）、処理は終了する。

緊急の通話であることを作業員に知らせる振動信号出力部１５２が出力する緊急振動信号は、通常の通話のときの通常振動信号とは異なるものとしてよい。例えば、緊急振動信号のパルス振幅を通常振動信号の１．５倍にしたり、パルス幅を通常振動信号より小さくしてもよい。緊急連絡があることを、無線受信機１を装着している作業員に知らせ、注意を喚起するためである。又、音声出力前に緊急通話であることを作業員に振動により知らせる期間である第４振動期間は、通常の音声出力前の振動期間である第１振動期間より長くてもよい。

図１４は、図１２の終話処理ＳＴ９０６のより詳細な処理を示すフォローチャートの一例を示す図である。

まず、終話検出部１５９は、送信情報に終話情報ＥＩが含まれているかを検出する（ＳＴ１１０１）。送信情報に終話情報ＥＩが含まれているときは（ＳＴＳＴ１１０１−ＹＥＳ）、終話検出部１５９は、演算記憶部１４０の終話履歴ファイル１４４に終話時刻を書き込む（ＳＴ１１０２）。送信情報ＥＩに終話情報が含まれていないときは（ＳＴＳＴ１１０１−ＮＯ）、終話検出部１５９は、ＳＴ１１０１で待機する。終話履歴ファイル１４４に終話時刻が書き込まれた後、休止処理部１５６は、演算装置１０３を起動状態から休止状態にして（ＳＴ１１０３）、処理を終了する。

（第２実施形態の変形例）
第２実施形態は、無線送信機４からの連絡又は合図が緊急であることを、無線送信機４の通話ボタン４１が押下された回数と間隔により、無線受信機１は緊急連絡であると判断した。変形例では、無線送信機４と無線受信機１の製造者が自由に設定できるコードを利用して緊急連絡であることを、無線送信機４から無線受信機１の作業員に伝える。例えば、同期バーストＳＯ０の低速付随制御チャネルＳＡＣＣＨには製造者定義ビットを配置することができるので、緊急であることを作業員に知らせるビットを設定できる。

無線送信機４からの緊急コード信号を含む同期バーストＳＢ０を受信した無線受信機１の受信装置１０２は、緊急コード情報を含む送信情報を演算装置１０３に送る。演算装置１０３は、緊急コードを検出したとき、振動子１０７に緊急振動信号を出力させることができる。

図１５は、無線送信機４から緊急コード信号を受信して、緊急連絡であることを振動により通知する無線受信機１の演算装置１０３の処理のフローチャートの一例を示す図である。

まず、緊急コード検出部１５１０は、送信情報に含まれる緊急情報コード情報を検出する（ＳＴ１２０１）。次いで、計時部１５５は、第４振動期間の計測を開始する（ＳＴ１２０２）。次いで、振動信号出力部１５２は、緊急振動信号を出力する（ＳＴ１２０３）。次いで、計時部１５５は、音声出力前に緊急通話であることを作業員に振動により知らせる期間である第４振動期間が経過したかを判断する（ＳＴ１２０４）。第４振動期間が経過していないときは（ＳＴ１２０４−ＮＯ）、ＳＴ１２０３に戻る。第４振動期間が経過したときは（ＳＴ１２０４−ＹＥＳ）、処理は終了する。

なお、各実施形態は、デジタル無線機を想定して説明したが、本発明はアナログ無線機にも適用可能である。

また、各実施形態は、鉄道の保線作業を想定して説明したが、本発明は、道路の工事作業にも適用可能である。

当業者は、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換、及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。

１ 無線受信機
１３ 筐体
１０１ アンテナ
１０２ 受信装置
１０３ 演算装置
１０４ 電源装置
１０５ 電池
１０６ 音声出力装置
１０７ 振動子
２ 保持具
３ ヘルメット
４ 無線送信機
４１ 通話ボタン
４２ 送信装置

Claims (7)

1. 少なくとも音声を含む送信情報を示す送信信号を受信し、前記送信信号が送信される送信対象機器であると判断したときに、起動信号を出力する受信装置と、
   前記起動信号が入力されることに応じて、休止状態から前記休止状態よりも多くの処理が実行可能な起動状態に移行して、第１振動期間に亘って通常振動信号を出力すると共に、前記第１振動期間の経過後に、前記受信装置を介して入力される前記送信信号に対応する送信情報に含まれる音声を示す音声信号を出力する演算装置と、
   前記通常振動信号が入力され、前記第１振動期間に亘って振動する振動子と、
   前記音声信号に対応する音声を出力する音声出力装置と、
   前記受信装置、前記演算装置、前記振動子及び音声出力装置を収納し、前記振動子の振動に応じて振動する筐体と、
   を有する無線受信機。
2. 前記演算装置は、前記音声信号を出力したときから第２振動期間に亘って前記振動子に前記通常振動信号を更に出力する、請求項１に記載の無線受信機。
3. 前記演算装置は、前記送信情報に含まれる音声が所定の無音検出期間に亘って無音であると判断したときに、第３振動期間に亘って前記振動子に前記通常振動信号を更に出力する、請求項１又は２に記載の無線受信機。
4. 前記演算装置は、前記第３振動期間が経過した後に、前記起動状態から前記休止状態に移行する、請求項３に記載の無線受信機。
5. 前記送信情報は、送信信号の送信を終了することを示す終話情報を更に含み、
   前記演算装置は、所定の終話検出時間の間に少なくとも２つの終話情報を、検出したときに、緊急振動信号を前記振動子に第４振動期間に亘って出力し、
   前記振動子は、前記緊急振動信号が入力されたときに前記第４振動期間に亘って前記通常振動信号が入力されたときと異なる形態で振動する請求項１〜４の何れか一項に記載の無線受信機。
6. 前記送信情報は、緊急送信であることを示す緊急コード情報を更に含み、
   前記演算装置は、前記緊急コードを検出したときに、緊急振動信号を前記振動子に第４振動期間に亘って出力し、
   前記振動子は、前記緊急振動信号が入力されたときに前記第４振動期間に亘って前記通常振動信号が入力されたときと異なる形態で振動する請求項１〜４の何れか一項に記載の無線受信機。
7. 少なくとも音声を含む送信情報を示す送信信号を受信し、前記送信信号が送信される送信対象機器であると判断したときに、起動信号を出力するステップと、
   前記起動信号が入力されることに応じて、休止状態から前記休止状態よりも多くの処理が実行可能な起動状態に移行して、第１振動期間に亘って通常振動信号を出力すると共に、前記第１振動期間の経過後に、前記受信された送信信号に対応する送信情報に含まれる音声を示す音声信号を出力するステップと、
   前記通常振動信号が入力され、前記第１振動期間に亘って筐体を振動するステップと、
   前記音声信号に対応する音声を出力するステップと、
   を有する無線受信機の受信方法。

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