(57)【要約】【課題】収録データを取得してからの送信の即時性、及び高いサンプリングレートによるデータ取得とデータ送信を可能とするデータ収録装置を提供する。【解決手段】データ収録装置１００のＣＰＵ５０は、外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、記録制御ロジック回路３０に対して、データサンプリングレートを設定すると共に、通信制御ロジック回路４０に対して、決定されたデータ長を設定する。ＣＰＵ５０は、外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、外部装置からの応答の間にデジタル値を送信する連続送信回数を決定し、記録制御ロジック回路３０に対して、データサンプリングレートを設定すると共に、通信制御ロジック回路４０に対して、決定された前記連続送信回数を設定する。【選択図】図２
2020086904.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、
前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、
外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、
前記メモリへ記録された前記デジタル値を前記外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、
前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、
を含むデータ収録装置であって、
前記中央演算処理装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定されたデータ長を設定する
データ収録装置。
【請求項２】
センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、
前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、
外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、
前記メモリへ記録された前記デジタル値を外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、
前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、
を含むデータ収録装置であって、
前記中央演算処理装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定された前記連続送信回数を設定する
データ収録装置。
【請求項３】
前記中央演算処理装置は、
前記指定されたデータサンプリングレートが、予め定められた最大データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートより低い場合に、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定されたデータ長を設定し、
前記指定されたデータサンプリングレートが、前記予め定められた最大データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートより高い場合に、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定された前記連続送信回数を設定する
請求項１記載のデータ収録装置。
【請求項４】
前記中央演算処理装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定する際に、前記データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるまで、前記データ長を所定の長さだけ増加させることを繰り返すことにより、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定する請求項１又は３記載のデータ収録装置。
【請求項５】
前記中央演算処理装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記連続送信回数を決定する際に、前記連続送信回数で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるまで、前記連続送信回数を所定の回数だけ増加させることを繰り返すことにより、前記連続送信回数を決定する請求項２又は３記載のデータ収録装置。
【請求項６】
センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、
前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、
外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、
前記メモリへ記録された前記デジタル値を前記外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、
前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、
を含むデータ収録装置であって、
前記外部装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、
前記中央演算処理装置は、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定されたデータ長を設定する
データ収録装置。
【請求項７】
センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、
前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、
外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、
前記メモリへ記録された前記デジタル値を外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、
前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、
を含むデータ収録装置であって、
前記外部装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、
前記中央演算処理装置は、
前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定された前記連続送信回数を設定する
データ収録装置。
【請求項８】
前記外部装置は、
前記指定されたデータサンプリングレートが、予め定められた最大データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートより低い場合に、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、
前記指定されたデータサンプリングレートが、前記予め定められた最大データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートより高い場合に、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、
請求項６記載のデータ収録装置。
【請求項９】
前記外部装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定する際に、前記データ長で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるまで、前記データ長を所定の長さだけ増加させることを繰り返すことにより、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定する請求項６又は８記載のデータ収録装置。
【請求項１０】
前記外部装置は、
前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記連続送信回数を決定する際に、前記連続送信回数で前記デジタル値を送信した場合のデータ通信レートが、前記指定されたデータサンプリングレート以上となるまで、前記連続送信回数を所定の回数だけ増加させることを繰り返すことにより、前記連続送信回数を決定する請求項７又は８記載のデータ収録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ収録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
センサから出力されるアナログ信号であるセンサ信号をデジタル値に変換してメモリに記録すると共に、外部へ送信するデータ収録装置が知られている。
【０００３】
また、センタ側装置に通信回線を介して接続された端末網制御装置と、端末網制御装置に接続された無線親機と、端末機器が接続され、無線親機と無線通信を行う無線子機とを備え、無線子機は、無線親機と通信するために間欠受信を行い、センタ側装置が無線親機を通じて無線子機を設定するときに、無線子機は、所定時間だけ連続受信状態になることを特徴とする無線テレメータシステムが知られている（例えば、特許文献１）。この無線テレメータシステムでは、間欠通信からの連続通信モードへの切り替え時間の短縮を主目的にしている。また、連続通信モードでは、連続受信のモードが存在している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１２７６６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されているような連続受信は、親機からの起動電文が届く間待ち続けるための動作であり、通信レートを高める手段ではない。
【０００６】
一方、一定のデータ長とし、送信・受信の交互通信を行う場合には、サンプリングレートが通信レートに比べて低いと、一定のデータ長までデータを貯める必要があり、データの即時性が損なわれてしまう。
【０００７】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、データ取得サンプリングレートが低レートの場合に、収録データを取得してからの送信の即時性が向上するデータ収録装置を提供することを目的とする。
【０００８】
また、データ取得サンプリングが高レートであっても、高いサンプリングレートによるデータ取得とデータ送信を可能とするデータ収録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】
【０００９】
第１の発明に係るデータ収録装置は、センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、前記メモリへ記録された前記デジタル値を前記外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、を含むデータ収録装置であって、前記中央演算処理装置は、前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定されたデータ長を設定する。
【００１０】
第２の発明に係るデータ収録装置は、センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、前記メモリへ記録された前記デジタル値を外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、を含むデータ収録装置であって、前記中央演算処理装置は、前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定された前記連続送信回数を設定する。
【００１１】
第３の発明に係るデータ収録装置は、センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、前記メモリへ記録された前記デジタル値を前記外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、を含むデータ収録装置であって、前記外部装置は、前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記デジタル値を送信する際のデータ長を決定し、前記中央演算処理装置は、前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定されたデータ長を設定する。
【００１２】
第４の発明に係るデータ収録装置は、センサから出力されるセンサ信号をサンプリングしてデジタル値に変換するアナログ信号処理集積回路と、前記アナログ信号処理集積回路によるサンプリング及び変換と、メモリへの前記デジタル値の記録とを制御する記録制御ロジック回路と、外部装置との間の通信を行う通信モジュールと、前記メモリへ記録された前記デジタル値を外部装置へ送信するように、前記通信モジュールによる前記外部装置との間の通信を制御する通信制御ロジック回路と、前記記録制御ロジック回路及び前記通信制御ロジック回路に指令を与える中央演算処理装置と、を含むデータ収録装置であって、前記外部装置は、前記外部装置との間の通信におけるデータ通信レートが、指定されたデータサンプリングレート以上となるように、前記外部装置からの応答の間に前記デジタル値を送信する連続送信回数を決定し、前記中央演算処理装置は、前記記録制御ロジック回路に対して、前記データサンプリングレートを設定すると共に、前記通信制御ロジック回路に対して、前記決定された前記連続送信回数を設定する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、データ取得サンプリングレートが低レートの場合に、収録データを取得してからの送信の即時性が向上する。
【００１４】
また、本発明によれば、データ取得サンプリングが高レートであっても、高いサンプリングレートによるデータ取得とデータ送信を可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係るデータ収録装置の概略の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るデータ収録装置の回路構成の一例を示す回路ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係るデータ収録管理装置の概略の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態に係るデータ収録装置のＣＰＵの機能構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施形態に係るデータ収録装置のパラメータ設定部の構成を示すブロック図である。
【図６】送信データの構成を説明するための図である。
【図７】データ送信時間と実効データ送信レートを説明するための図である。
【図８】実効データ送信レートを説明するための図である。
【図９】送信所要時間及び受信所要時間を説明するための図である。
【図１０】データ長を決定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】（Ａ）最大データ長での送信の時間経過を示す図、及び（Ｂ）データ長が最小あるいは最大データ長よりも短い場合の送信の時間経過を示す図である。
【図１２】データ収録装置とデータ収録管理装置との間のデータの送受信を示すシーケンス図である。
【図１３】連続送信回数を決定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】データ送信レートの計算例を示す図である。
【図１５】最大データ長で１回だけ送信する場合の送信レートαｍとしたときの送受信を示すシーケンス図である。
【図１６】データ送信を連続して行うときの送受信を示すシーケンス図である。
【図１７】データ長及び連続送信回数を決定する処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】連続送信を行う時のデータ送信レートβ’、βの計算方法と、送受信に要する時間について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、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素及び部分には同一の参照符号を付与し、重複する説明は適宜省略する。
【００１７】
［本発明の実施形態］
以下、本発明の実施形態の一例を、図面を参照しつつ説明する。なお、各図面において同一または等価な構成要素及び部分には同一の参照符号を付与している。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係るデータ収録装置１００の概略の構成を示す斜視図である。データ収録装置１００は、配線基板１上に搭載されたＡＦＥ（Analog Front End）１０、ロジック回路３００、ＲＦ（Radio Frequency）通信モジュール４１、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）４２、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０及びメモリ６０を含んで構成されている。
【００１９】
図２は、データ収録装置１００の回路構成の一例を示す回路ブロック図である。なお、図２において、データ収録装置１００に接続される複数のセンサ１２がデータ収録装置１００とともに示されている。
【００２０】
データ収録装置１００は、センサ１２から出力されるセンサ信号をデジタル値に変換してメモリ６０に記録し、図３に示すデータ収録管理装置２００からの要求に応じてメモリ６０に記録したセンサ信号値をデータ収録管理装置２００に送信する機能を主な機能として有する。データ収録装置１００に接続されるセンサ１２として、圧力センサ、加速度センサ、変位センサ、電圧センサ等のあらゆるセンサを使用することが可能である。
【００２１】
ＡＦＥ１０は、計装アンプ２１、ローパスフィルタ２２、マルチプレクサ２３、アナログ・デジタル変換器（以下、ＡＤ変換器と称する）２４を単一の半導体チップに集積した集積回路である。ＡＦＥ１０には、一例として、１６個のセンサ信号の入力チャンネルを有し、１６個のセンサ１２を接続することが可能である。複数のセンサ１２の各々から出力されたセンサ信号は、センサ信号入力用のポート９１を介してＡＦＥ１０に入力される。
【００２２】
計装アンプ２１、ローパスフィルタ２２は、それぞれ、１６個のセンサ１２の各々に対応して設けられている。計装アンプ２１の各々は、対応するセンサ１２から出力されるセンサ信号を増幅する。ローパスフィルタ２２は、計装アンプ２１によって増幅された対応するセンサ信号から高周波成分（ノイズ）を除去する。なお、センサ信号から高周波成分が問題とならない場合には、ローパスフィルタ２２を省略してもよい。
【００２３】
マルチプレクサ２３及びＡＤ変換器２４は、４つの入力チャンネル毎に１つずつ設けられている。マルチプレクサ２３の各々は、対応する４つのローパスフィルタ２２から出力されるセンサ信号を順次選択し、選択したセンサ信号をＡＤ変換器２４に供給する。
【００２４】
ＡＤ変換器２４は、マルチプレクサ２３から順次供給されるアナログ信号であるセンサ信号をデジタル値に変換する。ＡＤ変換器２４によってデジタル値に変換されたセンサ信号値は、後述する記録制御ロジック回路３０に供給される。なお、ＡＤ変換器２４を複数の入力チャンネルで共有するのではなく、入力チャンネル毎にＡＤ変換器２４を設け、ローパスフィルタ２２からそれぞれ出力されるセンサ信号を、対応するＡＤ変換器２４で直接受ける構成としてもよい。この場合、マルチプレクサ２３は不要となる。
【００２５】
ロジック回路３００は、記録制御ロジック回路３０及び通信制御ロジック回路４０を、ＡＥＦ１０とは別体の単一の半導体チップに集積した集積回路である。ロジック回路３００は、ＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）及びＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスであり、記録制御ロジック回路３０及び通信制御ロジック回路４０のロジック構成が外部からの指定によりプログラム可能である。従って、記録制御ロジック回路３０及び通信制御ロジック回路４０のロジック構成をプログラミングによって事後的に変更することが可能である。
【００２６】
記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０から供給される指令に基づいて各種の動作を行う。記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ収録を行うべき指令が発せられた場合には、マルチプレクサ２３及びＡＤ変換器２４に制御信号を供給することによってこれらを稼働させ、ＡＤ変換器２４から順次供給されるセンサ信号値をメモリ６０に記録する処理を行う。一方、記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ読み出しを行うべき指令が発せられた場合には、メモリ６０に記録されたセンサ信号値を読み出し、通信制御ロジック回路４０及びＲＦ通信モジュール４１またはＵＡＲＴ４２を介して読み出したセンサ信号値をデータ収録管理装置２００に送信する。また、記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ収録管理装置２００に向けてデータ送信を行うべき指令が発せられた場合には、ＡＤ変換器２４から順次供給されるセンサ信号値、あるいは、センサ信号値に付加情報を加えたデータを、メモリ６０を介することなく通信制御ロジック回路４０を介してデータ収録管理装置２００に送信する。記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からの指令に基づいて、ＡＤ変換器２４から供給されるデジタル値の、メモリ６０に対する記録制御と、データ収録管理装置２００に対する送信制御を並行して行うことが可能である。また、記録制御ロジック回路３０は、メモリ６０に対するデータの記録と、データ収録管理装置２００に対するデータの送信について、優先度を設定することが可能である。例えば、メモリ６０に対するデータの記録について設定された優先度が、データ収録管理装置２００に対するデータの送信について設定された優先度よりも低い場合、ＡＤ変換器２４から供給されるデジタル値を間引いてメモリ６０に記録してもよい。
【００２７】
通信制御ロジック回路４０は、データ収録管理装置２００との間の通信を制御する回路ブロックである。通信制御ロジック回路４０は、例えば、記録制御ロジック回路３０から供給される、メモリ６０から読み出されたセンサ信号値、あるいは、ＡＤ変換器２４から直接供給されるセンサ信号値若しくはこれに付加情報を加えたデータを、所定の通信プロトコルに従ってＲＦ通信モジュール４１を介してデータ収録管理装置２００に送信する。通信制御ロジック回路４０は、ＣＰＵ５０からの指令に基づいて、ＲＦ通信モジュール４１を介してセンサ信号値またはこれに付加情報を加えたデータをデータ収録管理装置２００に送信する。また、通信制御ロジック回路４０は、データ収録管理装置２００からＲＦ通信モジュール４１を介して供給される指令及び情報をＣＰＵ５０に供給する。
【００２８】
メモリ６０は、センサ１２から出力され、デジタル値に変換されたセンサ信号値を記録するための記録媒体である。メモリ６０は、データの書き込み、消去及び書き換えが可能な不揮発性の記録媒体である。メモリ６０は、例えば、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリであってもよい。メモリ６０は、ＡＦＥ１０を構成する半導体チップ及びロジック回路３００を構成する半導体チップとは別体の半導体チップとして構成され、ロジック回路３００のデータ入出力用のポート９３を介して記録制御ロジック回路３０に接続されている。また、メモリ６０は、揮発性の記録媒体であってもよく、例えば、ＲＦ通信モジュール４１にデータを送るためのバッファメモリであってもよい。
【００２９】
ＲＦ通信モジュール４１は、通信制御ロジック回路４０による制御の下でデータ収録管理装置２００と無線通信を行うための通信モジュールである。ＲＦ通信モジュール４１は、ＡＦＥ１０を構成する半導体チップ及びロジック回路３００を構成する半導体チップとは別体のパッケージ部品として構成され得る。ＲＦ通信モジュール４１は、ロジック回路３００の通信用のポート９５を介して通信制御ロジック回路４０と接続されている。
【００３０】
ここで、データ収録管理装置２００は、例えば、データ収録装置１００に通信可能に接続されたパーソナルコンピュータであり、ＲＦ通信モジュール２１０を備えている（図３参照）。
【００３１】
ＵＡＲＴ４２は、通信制御ロジック回路４０による制御の下で外部装置と有線通信を行うための通信モジュールである。ＵＡＲＴ４２は、シリアル転送方式のデータとパラレル転送方式のデータを相互に変換する機能を有する。ＵＡＲＴ４２は、ＡＦＥ１０を構成する半導体チップ及びロジック回路３００を構成する半導体チップとは別体のパッケージ部品として構成され得る。ＵＡＲＴ４２は、ロジック回路３００の通信用のポート９６を介して通信制御ロジック回路４０と接続されている。
【００３２】
ＣＰＵ５０は、データ収録装置１００の動作を統括的に制御する中央演算処理装置である。ＣＰＵ５０は、記録制御ロジック回路３０に対して指令を送ることにより、データ収録及びデータ読み出しを制御する。また、ＣＰＵ５０は、通信制御ロジック回路４０に指令を送ることにより、データ収録管理装置２００との間の通信を制御する。ＣＰＵ５０は、ＡＦＥ１０を構成する半導体チップ、ロジック回路３００を構成する半導体チップ及びメモリ６０を構成する半導体チップとは別体の半導体チップとして構成されている。ＣＰＵ５０は、ロジック回路３００の通信用のポート９７を介して通信制御ロジック回路４０と接続され、ロジック回路３００の通信用のポート９８を介して記録制御ロジック回路３０と接続されている。
【００３３】
次に、データ収録装置１００が備える各種の機能について説明する。データ収録装置１００は、トリガ信号Ｓｔを外部から供給することによってデータ収録の開始及び停止のタイミングを外部から制御することが可能である。ロジック回路３００は、データ収録管理装置２００から供給されるトリガ信号Ｓｔの入力を受け付けるトリガ信号入力用のポート９４を有する。ポート９４を介してロジック回路３００に入力されたトリガ信号Ｓｔは、記録制御ロジック回路３０によって受信される。記録制御ロジック回路３０は、受信したトリガ信号Ｓｔに応じてセンサ信号値の収録を開始または停止させる。
【００３４】
トリガ信号Ｓｔには、付加情報を含めることができ、この付加情報をセンサ信号値とともにメモリ６０に記録することができる。付加情報としては、例えば、時刻情報、センサ１２によってセンシングされる対象物（以下、センシング対象物という）の温度、湿度、気圧などの環境情報、センシング対象物の状態に関する情報などが挙げられる。例えば、センシング対象物が所定の移動経路上を移動する移動体である場合、移動経路上におけるセンシング対象物の位置を示す位置情報を、付加情報としてトリガ信号に含めることが可能である。付加情報は、トリガ信号と統合されたデジタル信号であってもよく、例えば、光信号または無線信号の形態でデータ収録装置１００に供給され得る。
【００３５】
記録制御ロジック回路３０は、付加情報を含むトリガ信号Ｓｔに応じてセンサ信号値をメモリ６０に記録する場合に、ＡＤ変換器２４から順次供給されるセンサ信号値の各々に、対応する付加情報を付加してメモリ６０に記録する。このように、メモリ６０に記録するセンサ信号値の各々に付加情報を含めることで、センサ１２から逐次出力されるセンサ信号の取得時点における付加的な情報をセンサ信号値とともに収録することが可能となる。なお、所定期間内にＡＤ変換器２４から供給される複数のセンサ信号値に共通の１つの付加情報を付加したものを１つのデータセットとしてメモリ６０に記録してもよい。この態様によれば、センサ信号値の各々に付加情報を含める場合と比較して、メモリ６０に記録するデータ量を削減することができる。また、記録制御ロジック回路３０は、ＡＤ変換器２４から順次供給されるセンサ信号値を、メモリ６０を介することなく通信制御ロジック回路４０を介してデータ収録管理装置２００に送信する場合、トリガ信号Ｓｔに付加された付加情報を、センサ信号値に加えてデータ収録管理装置２００に送信することも可能である。
【００３６】
また、記録制御ロジック回路３０は、ＡＤ変換器２４から供給されるセンサ信号値のメモリ６０への記録の継続、中断及び終了を示すステータス情報を、当該センサ信号値とともにメモリ６０に記録する。センサ信号値のメモリ６０への記録の継続、中断及び終了に関する指令は、ＣＰＵ５０から記録制御ロジック回路３０に供給される。
【００３７】
記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ収録を継続すべき指令が発せられている間、ＡＤ変換器２４から供給されるセンサ信号値に、データ収録の「継続中」を示すステータス情報を付加して、当該センサ信号値をメモリ６０に記録する。記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ収録を中断すべき指令が発せられた場合、ＡＤ変換器２４から供給されるセンサ信号値に、データ収録の「中断」を示すステータス情報を付加して、当該センサ信号値をメモリ６０に記録した後、データ収録を中断させる。すなわち、データ収録を中断する直前にメモリ６０に記録するセンサ信号値に対してデータ収録の「中断」を示すステータス情報が付加される。記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からデータ収録を終了すべき指令が発せられた場合、ＡＤ変換器２４から供給されるセンサ信号値に、データ収録の「終了」を示すステータス情報を付加して、当該センサ信号値をメモリ６０に記録した後、データ収録を終了させる。すなわち、データ収録を終了する直前にメモリ６０に記録するセンサ信号値に対してデータ収録の「終了」を示すステータス情報が付加される。
【００３８】
このようにメモリ６０に記録するセンサ信号値の各々にステータス情報を含めることで、データの収録経緯をセンサ信号値とともに収録することが可能となる。記録制御ロジック回路３０は、上記の付加情報を含むトリガ信号Ｓｔに応じてセンサ信号値をメモリ６０に記録する場合、１つまたは複数のセンサ信号値、付加情報、及びステータス情報を含むデータセットをメモリ６０に記録する。この場合、ＣＰＵ５０は、トリガ信号Ｓｔを出力するデータ収録管理装置２００と連携することで、データ収録の継続、中断及び終了を判断する。
【００３９】
また、記録制御ロジック回路３０は、ＣＰＵ５０からの指令に基づいて、ＡＤ変換器２４の各々から逐次供給される複数のセンサ信号値のメモリ６０への記録順序を制御する。すなわち、記録制御ロジック回路３０は、ＡＤ変換器２４の各々から供給される順序とは異なる順序で、複数のセンサ信号値をメモリ６０に記録することが可能である。
【００４０】
ここで、図４に、ＣＰＵ５０の各機能を表すブロック図について説明する。図４に示すように、ＣＰＵ５０は、通信確立部５１、モード設定部５２、パラメータ設定部５３、モード開始制御部５４、及び収録停止制御部５５を備えている。
【００４１】
通信確立部５１は、データ収録装置１００とデータ収録管理装置２００との通信において相互の通信を確立する。
【００４２】
モード設定部５２は、複数の動作モードのうちの何れか１つを設定する。例えば、待機モード、収録データ転送モード、データ収録・モニターモードのうちの何れか１つを設定する。
【００４３】
パラメータ設定部５３は、データ収録・モニターモードが設定された場合に、指定されたサンプリングレートに対応した、データ長、連続送信回数（受信の間欠性）を設定する。
【００４４】
モード開始制御部５４は、モード設定部５２により設定されたモードに応じた動作を開始するようにデータ収録装置１００の各部を制御する。
【００４５】
収録停止制御部５５は、センサ信号値の収録を停止させるようにデータ収録装置１００の各部を制御する。
【００４６】
また、図５に示すように、パラメータ設定部５３は、サンプリングレート指定部６１、判定部６２、データ長決定部６３、連続送信回数決定部６４、及びモードパラメータ設定部６５を備えている。
【００４７】
ここで、パラメータ設定部５３によるパラメータ設定の原理について説明する。
【００４８】
まず、図６を用いて、データ収録装置１００からデータ収録管理装置２００へセンサ信号値を送信するための送信データの構成について説明する。
【００４９】
送信データ（パケット）は、通信機器に固有のヘッダ、データ取得やデータの取得に関わる諸データ、取得データ本体部（データ列）、誤り判定符号、及びデータ区切り部からなる。データ取得に関わる諸データは、送信データが欠損した場合に、そのデータ区域の特定を可能とする。
【００５０】
データ列は、複数の取得データからなり、取得した順番に並ぶ。また、一つのデータにも、データ取得状態を示す制御データが付与される。例えば、停止指令がデータ収録装置１００内部で判断される通信方法の場合には、その方法が停止パターン領域に付与される。
【００５１】
データ長は、通信デバイスの制約の中で、長いほど、ヘッダによるオーバヘッド分が小さくなり、通信レート（速度）は上がる。しかし、データ長が長い場合、データサンプリングレートが低い時にはデータ長を満たすまでデータは送信されないことになり、リアルタイム性は落ちることになる。
【００５２】
次に、図７を用いて、データの送信時間と実効データ送信レートについて説明する。上記図６のデータだけでなく、通信を行うには通信デバイス固有の準備期間が必要である。具体的には、通信デバイスの送信バッファにデータを蓄積するためのデータ転送時間や、デバイス内の内部処理時間である。図７は、この準備期間を含めて、データ送信に要する実質の期間を示した。なお、データ送信レートが、データ通信レートの一例である。
【００５３】
最大のデータ長（列）時のデータ長をXmとし、送信に要する時間をBmとし、送信終了してから受信完了までの時間をCmとすると、送信、受信を1セットとした時の最大データ送信レートαmは、以下の式に従って算出される。
【００５４】
αm = Xm/(Bm+Cm)
【００５５】
なお、送信準備期間は、通信バッファにデータを蓄積するためのデータ転送時間を含むため、データ長に依存することになる。即ち、データ長が長ければ準備期間は長くなる。
【００５６】
次に、図８を用いて、データ長が最大ではない場合の送信時間と実効送信レートについて説明する。データ長は最小データ長か、最大データ長Xmまでの中間にある。送信準備期間はデータ長に依存して、上記図７よりも短くなっている。
【００５７】
送信準備期間とデータ送信期間との和である送信所要時間Ｂと、送信終了してから受信完了までの受信所要時間Ｃとを用いて、以下の式に従って、送信レートαが計算される。
【００５８】
α＝ｘ/（B+C）
【００５９】
ここで、送信所要時間Ｂ、受信所要時間Ｃと、データ長との関係について図９を用いて説明する。
【００６０】
データ長Xを送るときの送信所要時間Bは、送信準備期間Bp、ヘッダ期間Bh、データ期間Bx、誤り判定符号とデータ区切り部の期間Beからなり、以下の式で表わされる。
【００６１】
Ｂ＝Bp＋Bh＋Bx＋Be
【００６２】
Bpは、通信デバイスのバッファに送信データを送るとともに、通信デバイスが送信モードに切り替わるまでの安定時間等となるため、一定時間とともに、送信データのデータ長Ｘに比例した時間の和となる。すなわち、Bpは、以下の式で表わされる。
【００６３】
Bp=β＋ε・Ｘ
ただし、β、εは定数である。
【００６４】
Bxは、データそのもののため、データ長Ｘに依存した値となる。すなわち、Bxは、以下の式で表わされる。
【００６５】
Bx=λ・Ｘ
ただし、λは定数である。
【００６６】
Bh、Beは、データ長に依存しないため、一定時間となる。このため、送信所要時間Ｂ全体としては、一定時間＋送信データ長に比例した時間となる。
【００６７】
受信所要時間Cは、受信データの解析判定時間Cj、受信応答送信準備期間Cp、ヘッダ期間Ch、データ期間Cx、データ区切り期間Ceからなり、以下の式で表わされる。
【００６８】
Ｃ＝Cp＋Ch＋Cx＋Ce+Cj−Δt
【００６９】
受信応答でデータ収録装置１００に返すデータ（指令）はほぼ一定のため、送信準備期間Cp、ヘッダ期間Ch、データ期間Cx、データ区切り期間Ceは一定である。
【００７０】
データ判定期間Cjは、直前に送られたデータ長Xに依存し、一定時間＋受信データ長Xに比例した判定期間となる。データ判定期間Cjは、以下の式で表わされる。
【００７１】
Cj−Δt＝к＋η・Ｘ
ただし、к、ηは定数である。
【００７２】
なお、送信が連続して行われた場合（後述する図１２参照）、受信データの解析判定は受信完了毎に行われるため、連続送信回数が受信応答のデータ判定期間Cjに影響を及ぼすことはない。
【００７３】
次に、サンプリングレートωが送受信交互時の最大データ送信レートαmよりも低い時の、データ長の決定方法について説明する。
【００７４】
上記図７、８を前提として、サンプリングレートωが指定された時に、データ送信レートαからデータ長を決定する処理の流れを、図１０を用いて説明する。
【００７５】
指定するサンプリングレートωが与えられた時に、まず、ステップＳ１００において、以下の式に従って、初期データ長（最小データ長）ｘiから初期送信レートαを求める。
【００７６】
α= xi / (B+C)
ただし、Bはデータ長に依存する。
【００７７】
次に、ステップＳ１０２において、初期送信レートαがサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。初期送信レートαがサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１０４において、最小データ長xiで送信するように設定する、すわなち、上記ステップＳ１００で算出された初期送信レートαで送信を行うように設定する。
【００７８】
一方、上記ステップＳ１０２において、初期送信レートαがサンプリングデータωよりも低い時には、ステップＳ１０６において、データ長ｘをデータ長の最小増分量δｘだけ長くし、以下の式に従って、再度送信レートα’を計算する。
【００７９】
α’= x / (B+C)
【００８０】
ステップＳ１０８では、上記ステップＳ１０６で計算された送信レートα’がサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。送信レートα’がサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１１０において、上記ステップＳ１０６で増分したデータ長で送信するように設定する、すわなち、上記ステップＳ１０６で算出された送信レートα’で送信を行うように設定する。
【００８１】
一方、送信レートα’がサンプリングレートωよりも低い時には、上記ステップＳ１０６へ戻り、データ長を長くして、再度送信レートα’を計算する。
【００８２】
なお、上記ステップＳ１０６の処理を繰り返しても、送信レートα’がサンプリングレートω以上とならない場合には、最大送信レートαmとなるまで繰り返し、最大データ長Ｘｍを、送信データ長として設定し、処理を終了する。
【００８３】
ここで、図１１（Ａ）を用いて、最大データ長でセンサ信号値を送信する場合の時間経過について説明する。サンプリングレートが低いため、最大データ長となるまでデータの取得と蓄積に時間を要し、最大データ長となった時点でデータを送信する。このため、取得したデータは直ぐに送られないため、データ送信の即時性が失われる。
【００８４】
また、図１１（Ｂ）を用いて、データ長が最小あるいは最大データ長よりも短い場合の時間経過について説明する。データ長が最小あるいは最大データ長よりも短いとした場合には、データ取得後に送信されるまでの時間は短くなり、即時性が向上する。
【００８５】
また、図１２を用いて、データの送受信のシーケンスについて説明する。データ収録装置１００とデータ収録管理装置２００との間で通信が確立され、モードが設定され、パラメータが設定された後に、データ取得が開始され、取得後にデータが送信される。この例は、データサンプリングレートが送信レートよりも相当量低い場合を示している。最大サンプリングデータ長とした場合には、複数回に渡ってサンプリングを繰り返し、最大データ長まで蓄積後にデータを送信するため、データ取得からデータ送信までの待ち時間はより大きくなる。
【００８６】
次に、サンプリングレートωが送受信交互時の最大データ送信レートαmを越えた時の、連続送信回数の決定方法について説明する。
【００８７】
上記図７、８を前提として、サンプリングレートωが指定された時にデータ送信レートβから連続送信回数を決定する処理の流れを、図１３を用いて説明する。
【００８８】
指定するサンプリングレートωが与えられ、最大データ送信レートαmがサンプリングレートωよりも下回った場合、まず、ステップＳ１２０において、最大データ長での2回連続送信（ｎ＝２）を行うとして、以下の式に従って、送信レートβを計算する。
【００８９】
β=（Xm+Xm）/(Bm+Bm+Cm)
【００９０】
ステップＳ１２２において、上記ステップＳ１２０で計算されたデータ送信レートβがサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。上記ステップＳ１２０で計算されたデータ送信レートβがサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１２４へ移行し、最大データ長での2回連続送信を行うように設定する。この場合には、２回連続送信とその後に受信を１回行う、送受信パターンとする。
【００９１】
一方、上記ステップＳ１２０で計算されたデータ送信レートβがサンプリングレートωより低い場合には、ステップＳ１２６において、連続送信回数ｎを一つ増やし（ｎ＝ｎ＋１）、以下の式に従って、送信レートβを計算する。
【００９２】
β=n・Xm/(n・Bm+Cm）
【００９３】
ステップＳ１２８では、上記ステップＳ１２６で計算された新たな送信レートβがサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。新たな送信レートβがサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１３０において、上記ステップＳ１２６で増やした連続送信回数で、最大データ長の連続送信を行うように設定する。すわなち、増やした連続送信回数の送信とその後に受信を1回行う送受信パターンとする。
【００９４】
一方、新たな送信レートβがサンプルレートωよりも小さい場合には、上記ステップＳ１２６へ戻り、連続送信回数を更に増やし、新たな送信レートを計算する。
【００９５】
ここで、図１４を用いて、送受信を交互に繰り返す時のデータ送信レートαmに対して、連続送信を行う時のデータ送信レートβの計算方法を説明する。
【００９６】
最大データ長で１回だけ送信する場合の送信レートαｍは、以下の式に従って計算される。
【００９７】
αm＝X/(Bm+Cm)
【００９８】
最大データ長で２回連続送信する場合の送信レートβは、以下の式に従って計算される。
【００９９】
β＝（2・Xm)/(2・Bm+Cm)
【０１００】
最大データ長で３回連続送信する場合の送信レートβは、以下の式に従って計算される。
【０１０１】
β＝（3・Xm)/(3・Bm+Cm)
【０１０２】
次に、図１５を用いて、最大データ長で１回だけ送信する場合の送信レートαｍとしたときの送受信シーケンスについて説明する。この場合、送信受信が交互に行われる。図１５では3回のサンプリングデータを一つのデータ長として、送信している。サンプリングレートωは、データ送信レートαmと一致か、やや下回る程度である。
【０１０３】
また、図１６を用いて、サンプリングレートが高く設定され、データ送信を連続して行うときの送受信シーケンスについて説明する。この場合、連続送信、間欠受信となる。図１６では、4回連続でデータ送信を行い、4回終了後に1回の受信を行っている。サンプリング1回におけるデータ量は図１５と同じであるとしている。このため、サンプリング３回で一つのデータ長（Xm)となる。
【０１０４】
また、４回連続送信としたことにより、データサンプリングレートは、約５０％増している。（数値は例示図の図１５と図１６の比較）
【０１０５】
以上説明した原理に従って、本実施の形態では、パラメータ設定部５３のサンプリングレート指定部６１は、指定されたサンプリングレートωを受け付ける。
【０１０６】
判定部６２は、指定されたデータサンプリングレートωが、予め定められた最大データ長でデジタル値を送信した場合のデータ送信レートαm以下であるか否かを判定する。
【０１０７】
データ長決定部６３は、指定されたデータサンプリングレートωが、データ送信レートαm以下である場合に、データ収録管理装置２００との間の通信におけるデータ送信レートが、指定されたデータサンプリングレートω以上となるように、デジタル値を送信する際のデータ長を決定する。具体的には、上記図１０に示す処理に従って、データ長を決定する。
【０１０８】
連続送信回数決定部６４は、指定されたデータサンプリングレートωが、予め定められた最大データ長でデジタル値を送信した場合のデータ送信レートαmより高い場合に、データ収録管理装置２００との間の通信におけるデータ送信レートが、指定されたデータサンプリングレートω以上となるように、データ収録管理装置２００からの応答の間にデジタル値を送信する連続送信回数を決定する。具体的には、上記図１３に示す処理に従って、連続送信回数を決定する。
【０１０９】
モードパラメータ設定部６５は、指定されたデータサンプリングレートωが、データ送信レートαm以下である場合に、記録制御ロジック回路３０に対して、指定されたデータサンプリングレートωを設定すると共に、データ長決定部６３により決定されたデータ長で送信するように、通信制御ロジック回路４０に対して設定する。これにより、上記図１５に示したように、データ収録装置１００のＲＦ通信モジュール４１と、データ収録管理装置２００のＲＦ通信モジュール２１０との間で、複数回のサンプリングデータを１つのデータ長として送信するように、データの送受信が行われる。
【０１１０】
また、モードパラメータ設定部６５は、指定されたデータサンプリングレートωが、データ送信レートαmより高い場合に、記録制御ロジック回路３０に対して、指定されたデータサンプリングレートωを設定すると共に、連続送信回数決定部６４により決定された連続送信回数で送信するように、通信制御ロジック回路４０に対して設定する。
【０１１１】
これにより、上記図１６に示したように、データ収録装置１００のＲＦ通信モジュール４１と、データ収録管理装置２００のＲＦ通信モジュール２１０との間で、決定された回数の連続送信とその後に受信を１回行う送受信パターンとなるように、データの送受信が行われる。
【０１１２】
以上説明したように、本実施形態に係るデータ収録装置１００によれば、データ取得サンプリングレートが低レートの場合に、収録データを取得してからの送信の即時性が向上するとともに、データ取得サンプリングが高レートの場合には、通信レートを高めることにより高いサンプリングレートによるデータ取得とデータ送信を可能とする。
【０１１３】
また、一定のデータ長とし、送信・受信の交互通信を行うようにした場合との比較において、データ長を可変としてサンプリングレートに応じてデータ長を決定することにより、サンプリングレートが通信レートに比べて低い時には、一定のデータ長までデータを貯めることなく、送付できる最小のデータ長になったならばデータを送信するため、データ送信の即時性が向上する。
【０１１４】
また、サンプリングレートが上がった場合には、上がったサンプリングレートに対応したデータ長を選択し、そのデータ長になった時点でデータを送付するため、多様なサンプリングレートに対応できる。
【０１１５】
また、サンプリングレートに応じて連続送信回数を決定することにより、サンプリングレートが通信レートとほぼ同じレベルに近い時には、最大データ長での連続送信を行うことにより、データ送信時のオーバヘッドを相対的に減らし、実効送信レートを上げることによりデータサンプリングをより確実に実行でき、かつ通信レートが上がることにより、より高いサンプリングレートを実現可能とする。
【０１１６】
また、連続送信と受信との間欠性をサンプリングレートに対応して可変とすることで、無駄に長期間連続送信とすることを避けてデータ収録管理装置からの指令を受けることを可能とする。
【０１１７】
［変形例］
以上、本発明の好適な実施形態について説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、本実施形態における上記図１３に示す処理では、送信レートαｍがサンプリングレートωよりも小さい時に、データ長をXm単位で増やしたが、その中間として、データ長Xをδｘ単位で増やしながら、連続送信回数を決定する方式としてもよい。
【０１１８】
具体的には、図１７に示すように、データ送信レートβ’からデータ長及び連続送信回数を決定すればよい。
【０１１９】
指定するサンプリングレートωが与えられ、最大データ送信レートαmがサンプリングレートωよりも下回った場合、まず、ステップＳ１４０において、データ長をδｘ増分（ｎ＝１）した2回連続送信を行うとして、以下の式に従って、送信レートβを計算する。
【０１２０】
β=（Xm+δｘ）/(Bm+B+C)
ここで、送信所要期間B、受信所要期間Cは、図９に示した時間となる。
【０１２１】
ステップＳ１４２において、上記ステップＳ１４０で計算されたデータ送信レートβ’がサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。上記ステップＳ１４０で計算されたデータ送信レートβ’がサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１４６へ移行し、データ長をδｘ増分し、2回連続送信を行うように決定する。この場合には、２回連続送信とその後に受信を１回行う、送受信パターンとなり、データ送信レートがβ’となる。
【０１２２】
一方、上記ステップＳ１４０で計算されたデータ送信レートβ’がサンプリングレートωより低い場合には、ステップＳ１４８において、データ長の増分回数ｎを一つ増やし（ｎ＝ｎ＋１）、以下の式に従って、送信レートβ’を計算する。
【０１２３】
β’=(Xm+ n・δx)/(Bm+B+C）
【０１２４】
このとき、データ長が増えるため、送信レートが上がる。なお、増分したデータ長がXmと等しくなると、図１３と等価となる。
【０１２５】
また、増分したデータ長がXmを越えると、連続送信回数を一つ増やす。
【０１２６】
ステップＳ１５０では、上記ステップＳ１４８で計算された新たな送信レートβ’がサンプリングレートω以上であるか否かを判定する。新たな送信レートβ’がサンプリングレートω以上である場合には、ステップＳ１６０において、上記ステップＳ１４６で増分されたデータ長とし、得られた連続送信回数で連続送信するように設定する。すわなち、得られた連続送信回数の送信とその後に受信を1回行う送受信パターンとなり、データ送信レートがβ’となる。
【０１２７】
一方、新たな送信レートβ’がサンプルレートωよりも小さい場合には、上記ステップＳ１４８へ戻り、データ長の増分回数を更に増やし、新たな送信レートを計算する。
【０１２８】
ここで、図１８を用いて、送受信を交互に繰り返す時のデータ送信レートαmに対して、連続送信を行う時のデータ送信レートβ’、βの計算方法と、送受信に要する時間について説明する。
【０１２９】
最大データ長で１回だけ送信する場合の送信レートαｍ（αm＝X/(Bm+Cm)）に対して、データをδxだけ増分して２回連続送信する場合の送信レートβは、以下の式に従って計算される。
【０１３０】
β’=(Xm+δx)/(Bm+B+C）
【０１３１】
上記図１４と比較して、連続的にきめ細かく送信レートが設定され得ることがわかる。また、受信所要時間Ｃは、直前のデータ長XがXmよりも短いため、Ｃmよりも短くなる。これには、Bの前の送信所要時間BmのデータXmは既に処理されているためである。
【０１３２】
また、本実施の形態では、データ収録装置において、サンプリングレートに応じたデータ長や連続送信回数を決定する場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、データ収録管理装置側で、指定されたサンプリングレートに応じたデータ長や連続送信回数を決定するようにしてもよい。この場合には、データ収録管理装置が、パラメータ設定部５３と同様の構成を有していればよい。
【符号の説明】
【０１３３】
１０  ＡＦＥ
１２  センサ
２１  計装アンプ
２２  ローパスフィルタ
２３  マルチプレクサ
２４  ＡＤ変換器
３０  記録制御ロジック回路
４０  通信制御ロジック回路
４１、２１０  ＲＦ通信モジュール
５０  ＣＰＵ
５１  通信確立部
５２  モード設定部
５３  パラメータ設定部
５４  モード開始制御部
５５  収録停止制御部
６０  メモリ
６１  サンプリングレート指定部
６２  判定部
６３  データ長決定部
６４  連続送信回数決定部
６５  モードパラメータ設定部
１００  データ収録装置
２００  データ収録管理装置
３００  ロジック回路
【図１】
2020086904.tif 000003
【図２】
2020086904.tif 000004
【図３】
2020086904.tif 000005
【図４】
2020086904.tif 000006
【図５】
2020086904.tif 000007
【図６】
2020086904.tif 000008
【図７】
2020086904.tif 000009
【図８】
2020086904.tif 000010
【図９】
2020086904.tif 000011
【図１０】
2020086904.tif 000012
【図１１】
2020086904.tif 000013
【図１２】
2020086904.tif 000014
【図１３】
2020086904.tif 000015
【図１４】
2020086904.tif 000016
【図１５】
2020086904.tif 000017
【図１６】
2020086904.tif 000018
【図１７】
2020086904.tif 000019
【図１８】
2020086904.tif 000020