(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
定期的な通知を行う少なくとも１台の無線通信装置と、無線通信により前記定期的な通知を前記無線通信装置から受信するコントローラとを備える無線ネットワークシステムであって、
前記無線通信装置は、
外部からの設定要求に応じて低消費電力モードの設定を変更可能であり、低消費電力モードの設定が無効と設定されている場合には、アクティブ状態で動作し、前記低消費電力モードの設定が有効と設定されている場合には、外部からの設定要求に応じて変更可能な起動周期及び起動時間に基づいて動作し、前記起動周期として設定された周期で、スリープ状態からアクティブ状態に移行した後、前記定期的な通知を前記コントローラに送信し、前記起動時間として設定された時間が経過した後にスリープ状態に移行し、
前記コントローラは、
前記無線通信装置が送信する複数回の前記定期的な通知の送信間隔に基づいて前記無線通信装置が起動する周期を推定し、推定された周期に基づいて前記無線通信装置がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、所定の処理の実行要求を前記無線通信装置に送信した後、前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信する無線ネットワークシステム。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記起動周期及び前記起動時間の少なくとも一方を変更する場合に、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、続いて前記所定の処理の実行要求としての前記起動周期及び前記起動時間の少なくとも一方の設定要求を前記無線通信装置に送信した後、前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置は、
前記起動周期及び前記起動時間の少なくとも一方の設定要求に従って、前記所定の処理として、前記起動周期及び前記起動時間の少なくとも一方を設定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項３】
前記無線通信装置は、
前記コントローラからの受信信号強度を計測するＲＳＳＩ計測部を備え、
前記コントローラは、
前記無線通信装置における受信信号強度を計測する場合に、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、続いて前記所定の処理の実行要求としてのＲＳＳＩ値の計測要求を前記無線通信装置に送信し、計測されたＲＳＳＩ値を取得した後、前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置では、
前記ＲＳＳＩ値の計測要求を受けて、前記所定の処理として前記ＲＳＳＩ計測部によりＲＳＳＩ値を計測し、計測されたＲＳＳＩ値を前記コントローラに返信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項４】
前記無線通信装置は、
前記コントローラから所定回数送信される計測用パケットの受信回数に基づいて、前記無線通信装置との間のパケットのエラー率を計測するＰＥＲ計測部をさらに備え、
前記コントローラは、
前記無線通信装置から転送されるパケットのエラー率を計測する場合に、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信した後、前記所定の処理の実行要求としてのエラー率の計測要求を前記無線通信装置に送信し、計測用パケットを所定回数送信し、エラー率の計測結果の取得要求を前記無線通信装置に送信し、エラー率の計測結果を取得した後、前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、
前記無線通信装置は、
前記計測要求を受けて、前記所定の処理として、前記計測用パケットの受信回数に基づいてエラー率を計測し、計測結果を前記コントローラに返信する、
ことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項５】
前記無線通信装置は、
アプリケーション処理を実行するアプリケーション部をさらに備え、
前記コントローラから前記低消費電力モードの有効の設定要求を受信しても、前記アプリケーション部の動作中は、アクティブ状態を維持する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項６】
前記無線通信装置は、
アクティブ状態とスリープ状態との切替を行う消費電力制御部をさらに備え、
前記消費電力制御部は、
前記アプリケーション部から前記アプリケーション処理の終了通知を入力し、かつ、前記起動時間として設定された時間を超えていることを条件として、自機をスリープ状態に移行させる、
ことを特徴とする請求項５に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項７】
前記アプリケーション部は、
前記アプリケーション処理として、センサの検出値を取得して前記コントローラに送信する処理を行う、
ことを特徴とする請求項５又は６に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項８】
定期的な通知を行う少なくとも１台の無線通信装置と、無線通信により前記定期的な通知を前記無線通信装置から受信するコントローラとを備える無線ネットワークシステムの制御方法であって、
前記無線通信装置において、外部からの設定要求に応じて低消費電力モードの設定を変更可能とする工程と、
前記無線通信装置において低消費電力モードが無効に設定されている場合には、前記無線通信装置を通信可能なアクティブ状態で動作させる工程と、
前記無線通信装置において前記低消費電力モードが有効に設定されている場合には、外部からの設定要求に応じて変更可能な起動周期及び起動時間に基づいて動作させ、前記起動周期として設定された周期で、前記無線通信装置をスリープ状態からアクティブ状態に移行させた後、前記定期的な通知を前記無線通信装置から前記コントローラに送信させ、前記起動時間として設定された時間が経過した後に前記無線通信装置をスリープ状態に移行させる工程と、
前記コントローラにおいて、前記無線通信装置が送信する複数回の前記定期的な通知の送信間隔に基づいて前記無線通信装置が起動する周期を推定する工程と、
前記コントローラにおいて、推定された周期に基づいて前記無線通信装置がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信する工程と、
所定の処理の実行要求を前記コントローラから前記無線通信装置へ送信する工程と、
前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記コントローラから前記無線通信装置に送信する工程と、
を含む制御方法。
【請求項９】
定期的な通知を行う少なくとも１台の無線通信装置を制御するコンピュータと、無線通信により前記定期的な通知を前記無線通信装置から収集するコントローラを制御するコンピュータとに実行させるプログラムであって、
前記無線通信装置を制御するコンピュータに、
外部からの設定要求に応じて低消費電力モードの設定を変更する手順と、
低消費電力モードが無効に設定されている場合には、通信可能なアクティブ状態で動作する手順と、
前記低消費電力モードが有効に設定されている場合には、外部からの設定要求に応じて変更可能な起動周期及び起動時間に基づいて動作させ、前記起動周期として設定された周期で、スリープ状態からアクティブ状態に移行した後、前記定期的な通知を前記コントローラに送信し、前記起動時間として設定された時間が経過した後にスリープ状態に移行する手順と、
を実行させ、
前記コントローラを制御するコンピュータに、
前記無線通信装置が送信する複数回の前記定期的な通知の送信間隔に基づいて前記無線通信装置が起動する周期を推定する手順と、
推定された周期に基づいて前記無線通信装置がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信する手順と、
所定の処理の実行要求を前記無線通信装置に送信する手順と、
前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信する手順と、
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線ネットワークシステム、制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
センサが接続されたセンサ端末では、設置・配線コストの削減を目的として、センサの検出値（センサ値）を外部に送信するのに無線通信が用いられることが多い。このようなセンサが接続された無線端末（以下、無線通信装置という）は、バッテリで駆動されるものが主流である。バッテリで駆動される無線通信装置は、消費電力の削減を目的として、アクティブ状態とスリープ状態とを交互に切替え、間欠動作させるのが望ましい。
【０００３】
無線通信装置は、一定周期で取得したセンサの検出値（センサ値）を、センサ値を集計する無線端末（以下、コントローラという）に無線通信により送信する。より具体的には、無線通信装置は、一定周期でスリープ状態からアクティブ状態に移行し、アクティブ状態に移行した後、センサからセンサ値を取得してコントローラに送信し、再びスリープ状態に戻る。スリープ状態に戻ると、無線通信装置は、再びアクティブ状態となるまで、無線通信を行うことができなくなる。
【０００４】
そこで、間欠動作する無線通信装置に対し、コントローラなどから非同期に通信を行うシステムが提案されている。例えば、遠隔地から通信回線を介して情報処理装置の電源の起動停止を制御する遠隔電源制御装置は、そのような無線通信装置の一例である（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この遠隔電源制御装置は、制御対象の情報処理装置と無線で接続される。情報処理装置は、通常はスリープ状態である。遠隔電源制御装置は、一定間隔でアクティブ状態とスリープ状態とを切り替えるとともに、アクティブ状態にあるときにホストコンピュータからの電源投入電文を待つ。遠隔電源制御装置は、アクティブ状態となってホストコンピュータからの電源投入電文を受信すると、電源投入指示を情報処理装置に送信して、情報処理装置を起動させる。このように、遠隔電源制御装置を間欠動作させるようにすれば、消費電力を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１４４３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載の遠隔電源制御装置では、アクティブ状態でなければ、ホストコンピュータからの電文を受信するのが困難になる。しかしながら、ホストコンピュータは、遠隔電源制御装置のアクティブ状態となっているタイミングを知る術がない。このため、ホストコンピュータは、遠隔電源制御装置がアクティブ状態となって電文を受信するまで、場合によっては、電文を複数回送信する必要があった。
【０００８】
また、この遠隔電源制御装置の間欠動作の間隔は固定であり、動的に変更することができない。このため、昼と夜とでセンサ値の送信間隔を変更するような柔軟性のある運用を行うのが困難になる。
【０００９】
また、例えばネットワークの保守時に通信テストを行う際に、間欠動作から連続動作に切り替えれば、テスト送信されるパケットを無線通信装置において、確実に受信できるようになる。しかしながら、上記特許文献１に記載の遠隔電源制御装置では、間欠動作から連続動作に切り替えるのも困難であった。
【００１０】
この発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、コントローラから無線通信装置の間欠動作を制御することにより、効率的で柔軟性のある運用が可能な無線ネットワークシステム、制御方法及びプログラム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】
【００１１】
上記目的を達成するために、この発明に係る無線ネットワークシステムは、
定期的な通知を行う少なくとも１台の無線通信装置と、無線通信により前記定期的な通知を前記無線通信装置から受信するコントローラとを備える無線ネットワークシステムであって、
前記無線通信装置は、
外部からの設定要求に応じて低消費電力モードの設定を変更可能であり、低消費電力モードの設定が無効と設定されている場合には、アクティブ状態で動作し、前記低消費電力モードの設定が有効と設定されている場合には、外部からの設定要求に応じて変更可能な起動周期及び起動時間に基づいて動作し、前記起動周期として設定された周期で、スリープ状態からアクティブ状態に移行した後、前記定期的な通知を前記コントローラに送信し、前記起動時間として設定された時間が経過した後にスリープ状態に移行し、
前記コントローラは、
前記無線通信装置が送信する複数回の前記定期的な通知の送信間隔に基づいて前記無線通信装置が起動する周期を推定し、推定された周期に基づいて前記無線通信装置がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、前記低消費電力モードの無効の設定要求を前記無線通信装置に送信し、所定の処理の実行要求を前記無線通信装置に送信した後、前記低消費電力モードの有効の設定要求を前記無線通信装置に送信する。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、コントローラは、無線通信装置から定期的な通知が送信される間隔に基づいて、無線通信装置が起動する周期を推定する。さらに、コントローラは、その起動する周期に従って無線通信装置がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、低消費電力モードの無効の設定要求を無線通信装置に送信する。
【００１３】
低消費電力モードの無効の設定要求を受信すると、無線通信装置はアクティブ状態を継続する。このため、その後、コントローラが所定の処理の実行要求を送信した場合に、無線通信装置は、その実行要求に従って迅速に所定の処理を行うことができる。すなわち、この発明によれば、コントローラから無線通信装置の間欠動作を制御することにより、効率的で柔軟性のあるシステムの運用が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】この発明の実施の形態１に係る無線ネットワークシステムの概略的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１の無線通信装置の電源投入後の動作を示すフローチャートである。
【図３】図１のコントローラの電源投入後の動作を示すフローチャートである。
【図４】図１のコントローラの起動周期を推定する処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】無線通信装置とコントローラとの間で送受信される信号のタイミングチャートである。
【図６】この発明の実施の形態２に係る無線ネットワークシステムの動作を示すタイミングチャートである。
【図７】この発明の実施の形態３に係る無線ネットワークシステムの動作を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
実施の形態１．
まず、この発明の実施の形態１について説明する。
【００１７】
図１には、この実施の形態１に係る無線ネットワークシステム１の概略的な構成が示されている。図１に示すように、この無線ネットワークシステム１は、無線通信装置１００と、コントローラ２００とを備える。
【００１８】
図１では、無線通信装置１００が１台だけ示されているが、実際には、無線通信装置１００は複数台あってもよい。すなわち、１台のコントローラ２００に対して、複数の無線通信装置１００が接続される場合がある。
【００１９】
無線通信装置１００及びコントローラ２００は、コンピュータである。無線通信装置１００及びコントローラ２００では、ＣＰＵがメモリに格納されたプログラムを実行することにより、無線通信インターフェイス等のハードウエアと連係動作することにより、以下の各種機能を実現する。
【００２０】
無線通信装置１００には、所定の情報に関する検出値を検出するセンサ３００が接続されている。センサ３００によって検出される情報には、例えば、温度や湿度などがある。無線通信装置１００は、センサ３００から、センサ３００によって検出された検出値、すなわちセンサ値を取得する。コントローラ２００は、無線通信装置１００を制御するとともに、センサ値を収集する。
【００２１】
無線通信装置１００は、無線通信部１０１と、アプリケーション部１０２と、ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３と、消費電力制御部１０４と、パケット振分部１０５とを備える。
【００２２】
無線通信部１０１は、無線通信を行う。無線通信部１０１は、消費電力制御部１０４及びパケット振分部１０５と接続されている。無線通信部１０１は、コントローラ２００から受信したパケットをパケット振分部１０５に送信する一方、パケット振分部１０５から通知されたパケットをコントローラ２００へ送信する。
【００２３】
また、無線通信部１０１は、消費電力制御部１０４からの指令により、自身の動作状態（アクティブ状態、スリープ状態）を切り替える。
【００２４】
アプリケーション部１０２は、消費電力制御部１０４及びパケット振分部１０５と接続される。アプリケーション部１０２には、無線通信部１０１からパケット振分部１０５に入力された受信パケットのうち、アプリケーション部１０２に関するパケットが通知される。また、アプリケーション部１０２からコントローラ２００にパケットを送信する際には、送信するパケットをパケット振分部１０５に出力する。
【００２５】
また、アプリケーション部１０２は、消費電力制御部１０４に対して、無線通信装置１００及び無線通信部１０１の状態（アクティブ状態、スリープ状態）を切り替える指示を与える。
【００２６】
さらに、アプリケーション部１０２はセンサ３００と接続されている。アプリケーション部１０２は、アプリケーション処理として、センサ３００からセンサ値を取得する。アプリケーション部１０２は、取得したセンサ値を含むパケットを、パケット振分部１０５及び無線通信部１０１等を介して、コントローラ２００に送信する。
【００２７】
ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３は、無線通信装置１００とコントローラ２００との間のＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測、すなわちＲＳＳＩ値やＰＥＲ値の計測を行う。ここで、ＲＳＳＩは、受信電界強度（Received Signal Strength Indication）、ＰＥＲは、パケットエラーレートを表す。
【００２８】
ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３は、パケット振分部１０５と接続される。無線通信部１０１からパケット振分部１０５に入力された受信パケットのうち、ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３に関するパケットが入力される。ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３は、入力されたパケットの内容に基づいて、ＲＳＳＩ値やＰＥＲ値の計測を行い、ＲＳＳＩ値やＰＥＲ値を含むパケットを返信する。
【００２９】
また、ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３からコントローラ２００にパケットを送信する際には、送信するパケットをパケット振分部１０５に出力する。パケット振分部１０５は、計測したＲＳＳＩ値及びＰＥＲ値を含むパケットを、無線通信部１０１を介して、コントローラ２００に送信する。
【００３０】
消費電力制御部１０４は、パケット振分部１０５と接続される。消費電力制御部１０４には、無線通信部１０１からパケット振分部１０５に出力された受信パケットのうち、消費電力制御部１０４に関するパケットが入力される。消費電力制御部１０４は、入力されたパケットの内容に従って、無線通信部１０１を含む無線通信装置１００の消費電力制御を行う。
【００３１】
より具体的には、消費電力制御部１０４は、無線通信装置１００の動作モードとして低消費電力モードの設定が有効と設定されている場合には、一定の間隔で無線通信装置１００の動作状態をアクティブ状態とスリープ状態とに切り替える間欠制御を行う。無線通信装置１００は、アクティブ状態にあるときには、電力の使用が制限されない。また、無線通信装置１００は、スリープ状態では、電力の使用が著しく制限される。
【００３２】
消費電力制御部１０４は、動作状態（アクティブ状態、スリープ状態）を切り替える指令を無線通信部１０１にも出力する。消費電力制御部１０４からアクティブ状態の指令が無線通信部１０１に出力されると、無線通信部１０１は、電力が供給されて電波の送受信が可能な状態となる。一方、消費電力制御部１０４からスリープ状態の指令が無線通信部１０１に出力されると、無線通信部１０１は、電力の供給が遮断された電波の送受信ができない状態となる。
【００３３】
なお、消費電力制御部１０４には、アクティブ状態を維持する時間、すなわち起動時間の設定値が記憶されている。消費電力制御部１０４は、起動時間として設定された時間だけ、無線通信部１０１を含む無線通信装置１００をアクティブ状態とし、その時間が経過した後は、スリープ状態に移行させる。
【００３４】
また、消費電力制御部１０４には、アクティブ状態を起動する周期、すなわち起動周期の設定値が記憶されている。消費電力制御部１０４は、起動周期として設定された周期に従って、無線通信部１０１を含む無線通信装置１００をスリープ状態からアクティブ状態に移行させる。
【００３５】
消費電力制御部１０４は、タイマを有している。消費電力制御部１０４は、タイマによって計測される経過時間に従って間欠制御を行う。
【００３６】
無線通信装置１００には、動作モードとして低消費電力モードが用意されている。消費電力制御部１０４には、低消費電力モードが現在有効であるのか、無効であるのかを示す設定値が記憶されている。消費電力制御部１０４は、低消費電力モードの設定値が無効と設定されている場合には、無線通信部１０１を含む無線通信装置１００を、常時アクティブ状態として動作させる。一方、消費電力制御部１０４は、低消費電力モードの設定値が有効と設定されている場合には、起動周期として設定された周期で、無線通信装置１００を、スリープ状態からアクティブ状態に移行させた後、起動時間として設定された時間が経過した後にスリープ状態に移行させる。
【００３７】
パケット振分部１０５は、無線通信部１０１で受信されたパケットを入力し、入力したパケットを解析する。パケット振分部１０５は、パケットの解析結果に応じて、アプリケーション部１０２、ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３、消費電力制御部１０４のいずれかにそのパケットを振り分けて出力する。また、パケット振分部１０５は、アプリケーション部１０２、ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３、消費電力制御部１０４から入力したパケットを、必要に応じてコントローラ２００へ無線で送信する。
【００３８】
コントローラ２００は、無線通信部２０１と、制御部２０２とを備える。
【００３９】
無線通信部２０１は、制御部２０２と接続される。無線通信部２０１は、無線通信装置１００の無線通信部１０１と同様の方式で無線通信を行う。無線通信部２０１は、無線通信装置１００からパケットを無線通信により受信すると、そのパケットを、制御部２０２へ出力する。また、無線通信部２０１は、制御部２０２からパケットが入力された場合は、そのパケットを無線通信装置１００へ無線通信により、送信する。
【００４０】
制御部２０２は、無線通信部２０１を介して、無線通信装置１００のセンサ値を受信し、そのセンサ値を収集する。また、制御部２０２は、消費電力制御に関するパケットを、無線通信部２０１を介して、無線通信装置１００に送信する。
【００４１】
次に、この実施の形態に係る無線ネットワークシステム１の動作について説明する。
【００４２】
図２には、無線通信装置１００の電源投入後の動作が示されている。無線通信装置１００は、電源投入後、予め設定されていた起動時間、起動周期、低消費電力モードの設定値に従って動作する。例えば、起動時間が５秒に設定され、起動周期が１分に設定され、低消費電力モードの設定が有効に設定されていた場合には、無線通信装置１００は、それらの設定値に従ってアクティブ状態とスリープ状態とを交互に切り替えることにより間欠制御を行う。以下では、アクティブ状態をアクティブモードとも呼び、スリープ状態をスリープモードとも呼ぶ。
【００４３】
図２に示すように、まず、無線通信装置１００は、電源投入のタイミングで、無線通信装置１００の初期設定を行う（ステップＳ１）。このとき、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、初期設定では、低消費電力モードの設定値が有効と設定されている。また、無線通信装置１００は、アクティブモードで起動される。
【００４４】
続いて、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、起動開始からの経過時間の計測値をリセットする（ステップＳ２）。その後、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、経過時間の計測を開始する（ステップＳ３）。
【００４５】
続いて、無線通信装置１００（アプリケーション部１０２）は、アプリケーション処理を行う。より具体的には、無線通信装置１００（アプリケーション部１０２）は、無線通信装置１００に接続されたセンサ値を取得する（ステップＳ４）。続いて、無線通信装置１００（アプリケーション部１０２）は、パケット振分部１０５及び無線通信部１０１を介して、センサ値を含むパケットをコントローラ２００に送信する（ステップＳ５）。送信後、アプリケーション部１０２は、すぐに処理を終了するようにしてもよいし、コントローラ２００からの応答を待ってから処理を終了するようにしてもよい。
【００４６】
アプリケーション処理の終了後、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、ステップＳ３で計測を開始した時間が、起動時間で設定されている値を超えるまで待つ（ステップＳ６；Ｎｏ）。
【００４７】
経過時間が起動時間の設定値を超えると（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、無線通信装置１００を、スリープモードに移行させる（ステップＳ７）。このとき、無線通信部１０１もスリープモードに移行する。無線通信部１０１は、スリープモードでは、パケットの送受信は一切できない。
【００４８】
続いて、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、スリープモードに移行後、経過時間が起動周期で設定されている値を超えるまで待つ（ステップＳ８；Ｎｏ）。経過時間が起動周期を超えると（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、無線通信部２０１を含む無線通信装置１００を、アクティブモードに移行させる（ステップＳ９）。その後、無線通信装置１００は、ステップＳ２に戻る。
【００４９】
その後、無線通信装置１００は、ステップＳ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ５→Ｓ６→Ｓ７→Ｓ８→Ｓ９をこの順で繰り返し、起動周期でのセンサ値の取得と送信及び間欠動作を行う。
【００５０】
なお、無線通信装置１００は、ステップＳ５においてスリープモードへ移行する際に、アクティブモードに復帰するまでの時間を設定しておくようにしてもよい。ステップＳ９において、スリープモードからアクティブモードに復帰するまでの時間は、（起動周期−現在までの経過時間）で求めることができる。
【００５１】
また、無線通信装置１００は、低消費電力モードの設定値が無効と設定された場合には、常時通信可能なアクティブ状態で動作するため、図２に示す動作を強制終了する。また、無線通信装置１００は、低消費電力モードの設定値が再び有効と設定された場合には、図２に示す動作を再開する。
【００５２】
次に、図３乃至図５を参照して、コントローラ２００の処理及び無線通信装置１００の起動時間や起動周期などの消費電力制御の設定値の変更方法について説明する。
【００５３】
図３には、コントローラ２００の電源投入後の動作が示されている。
【００５４】
図３に示すように、まず、コントローラ２００（制御部２０２）は電源投入後、コントローラ２００の初期設定を行う（ステップＳ２１）。
【００５５】
コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００からのセンサ値を含むパケットを無線通信部２０１を介して受信し、センサ値を収集する（ステップＳ２２）。このとき、収集したセンサ値に対し、制御部２０２は、平均を取るなどの処理を行ってもよい。
【００５６】
続いて、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００からのセンサ値の収集が２回目以降であるか否かを判定する（ステップＳ２３）。センサ値の収集が１回目であれば（ステップＳ２３；Ｎｏ）、コントローラ２００（制御部２０２）は、ステップＳ２５に進む。
【００５７】
一方、センサ値の収集が２回目以降であれば（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、コントローラ２００（制御部２０２）は、前回の通知からの経過時間を計算し、無線通信装置１００の起動周期を推定する（ステップＳ２４）。例えば、図４に示すように、前回のセンサ値を含むパケット、すなわちセンサ値パケットＳ３１の受信時刻が午前１０時００分００秒、最新のセンサ値パケットＳ３２の受信時刻が午前１０時０１分０１秒である場合、制御部２０２は、起動周期の推定値を１分０１秒として推定する。ただし、起動周期の推定値については、算出された時間差をそのまま推定値としてもよいし、予想される誤差の範囲で切り捨てや切り上げを行ってもよい。切り捨てを行う場合、例えば、時間差が１分０１秒であれば推定値を１分としてもよい。
【００５８】
図３に戻り、続いて、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００の起動時間や起動周期を変更するか否かを判定する（ステップＳ２５）。変更しない場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、コントローラ２００（制御部２０２）は、ステップＳ２２に戻る。以降、無線通信装置１００の起動時間や起動周期を変更するまで、コントローラ２００（制御部２０２）は、ステップＳ２２→Ｓ２３→Ｓ２４→Ｓ２５を繰り返す。
【００５９】
無線通信装置１００の起動時間や起動周期を変更する場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、コントローラ２００（制御部２０２）は、センサ値パケットＳ４０を受信した後に、無線通信装置１００に低消費電力モードの無効設定要求を送信する（ステップＳ２６）。図５には、このようにして送信される低消費電力モード無効設定要求Ｓ５０がコントローラ２００から無線通信装置１００に送信される様子が示されている。なお、制御部２０２は、低消費電力モードの無効設定要求５０を、センサ値パケット４０の受信後に送信してもよいし、起動周期の推定値から無線通信装置１００が起動していると推測されるタイミングで送信するようにしてもよい。
【００６０】
低消費電力モードの無効設定要求５０を受信した無線通信装置１００は、以降、低消費電力モードの設定値が有効に設定されるまでスリープモードに移行せず、アクティブモードを維持する。また、このとき、無線通信装置１００は、コントローラ２００に低消費電力モード無効設定応答５１を返信する。この応答を受信することにより、図３に示すステップＳ２６が終了する。
【００６１】
続いて、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００に起動時間設定要求を送信することにより、無線通信装置１００の消費電力制御部１０４に新たな起動時間を設定する（ステップＳ２７）。図５には、コントローラ２００から無線通信装置１００へ起動時間設定要求５２が送信される様子が示されている。起動時間設定要求５２を受信した無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、起動時間を更新する。このとき、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、コントローラ２００に起動時間設定応答５３を返信する。この応答を受信することにより、図３に示すステップＳ２７が終了する。
【００６２】
続いて、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００に起動周期設定要求を送信することにより、新たな起動周期を設定する（ステップＳ２８）。図５には、コントローラ２００から無線通信装置１００へ起動周期設定要求５４が送信される様子が示されている。起動周期設定要求５４を受信した無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、起動周期を更新する。このとき、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、コントローラ２００に起動周期設定応答５５を返信する。この応答を受信することにより、図３に示すステップＳ２８が終了する。
【００６３】
続いて、コントローラ２００は、無線通信装置１００に低消費電力モードの有効設定要求を送信する（ステップＳ２９）。図５には、コントローラ２００から無線通信装置１００へ低消費電力モードの有効設定要求５６が送信される様子が示されている。低消費電力モード有効設定要求５６を受信した無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、新たに設定された起動時間と起動周期に基づいて、再び間欠動作を開始する。このとき、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、コントローラ２００に、低消費電力モード有効設定応答５７を返信する。この応答を受信することにより、図３に示すステップＳ２９が終了する。
【００６４】
ステップＳ２９が終了すると、コントローラ２００（制御部２０２）は、ステップＳ２２に戻る。以降、ステップＳ２２乃至Ｓ２９が繰り返し実行される。
【００６５】
なお、この実施の形態では、コントローラ２００は、起動時間と、起動周期との両方を変更したが、どちらか一方のみ変更するようにしてもよい。
【００６６】
以上詳細に説明したように、この実施の形態によれば、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００からセンサ３００の検出値（センサ値）が送信される間隔に基づいて、無線通信装置１００が起動する周期を推定する。さらに、コントローラ２００は、その起動する周期に従って無線通信装置１００がアクティブ状態となっていると推定されるタイミングで、低消費電力モードの無効の設定要求を無線通信装置１００に送信する。
【００６７】
低消費電力モードの無効の設定要求を受信すると、無線通信装置１００はアクティブ状態を維持する。このため、その後、コントローラ２００が起動時間、起動周期の設定要求を送信した場合に、無線通信装置１００は、その設定要求に従って迅速に起動時間、起動周期の設定を行うことができる。すなわち、この実施の形態によれば、コントローラ２００から無線通信装置１００の間欠動作を制御することにより、効率的で柔軟性のある運用が可能となる。
【００６８】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２について図６を参照して説明する。
【００６９】
この実施の形態に係る無線ネットワークシステム１の構成は、上記実施の形態１の構成と同じである。
【００７０】
上記実施の形態１に係るコントローラ２００は、無線通信装置１００の低消費電力モードを無効に設定した後、起動時間及び起動周期の設定値の変更を行ったが、この実施の形態では、無線通信装置１００が連続動作している間、すなわちアクティブ状態となっている間に、無線通信装置１００とコントローラ２００との間のＲＳＳＩ値が計測される。
【００７１】
図６には、ＲＳＳＩを計測する際の無線ネットワークシステム１の動作の一例が示されている。
【００７２】
図６に示すように、例えばセンサ値パケットＳ４０の受信後、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）に低消費電力モード無効設定要求Ｓ６０を送信し、無線通信装置１００を連続動作（アクティブモード）に切り替える。無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、低消費電力モードを無効に設定し、自機を連続動作（アクティブモード）に移行させる。また、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、低消費電力モード無効設定応答Ｓ６１をコントローラ２００に返信する。
【００７３】
続いて、コントローラ２００（制御部２０２）は、ＲＳＳＩ計測要求６２を無線通信装置１００（ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３）に送信する。ＲＳＳＩ計測要求６２を受信した無線通信装置１００は、ＲＳＳＩ計測要求６２のパケット受信時のＲＳＳＩ値を計測し、ＲＳＳＩ計測応答６３により、計測結果（ＲＳＳＩ値）をコントローラ２００に送信する。なお、ＲＳＳＩ値の計測は、ＲＳＳＩ計測要求６２とは別に、計測用のパケットを送信することにより行われるものであってもよい。
【００７４】
ＲＳＳＩ計測応答６３を受信したコントローラ２００は、無線通信装置１００（消費電力部１０４）に、低消費電力モード有効設定要求６４を送信し、無線通信装置1００を再び間欠動作に切り替える。
【００７５】
なお、ＲＳＳＩ計測と同時に起動時間や起動周期の変更を行ってもよい。
【００７６】
以上詳細に説明したように、この実施の形態によれば、無線通信装置１００が連続動作に切り替わることを利用し、ＲＳＳＩ値を計測することができる。この実施の形態によれば、無線ネットワークシステム１の保守時に、無線通信装置１００及びコントローラ２００を設置したまま、無線通信装置１００、コントローラ２００間のＲＳＳＩ値を計測することができる。この結果、無線ネットワークシステム１の保守が容易になる。
【００７７】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３について図７を参照して説明する。
【００７８】
この実施の形態に係る無線ネットワークシステム１の構成は、上記実施の形態１、２の構成と同じである。
【００７９】
この実施の形態では、コントローラ２００は、無線通信装置１００が連続動作している間、すなわちアクティブ状態となっている間に、無線通信装置１００、コントローラ２００間のＰＥＲ値を計測する。
【００８０】
図７には、ＰＥＲ値を計測する際の無線ネットワークシステム１の動作の一例が示されている。
【００８１】
図７に示すように、例えばセンサ値パケットＳ４０の受信後、コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）に低消費電力モード無効設定要求Ｓ７０を送信し、無線通信装置１００を連続動作（アクティブモード）に切り替える。無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、自機を連続動作（アクティブモード）に切り替える。また、無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、低消費電力モード無効設定応答Ｓ７１をコントローラ２００に返信する。
【００８２】
その後、コントローラ２００（制御部２０２）は、ＰＥＲ計測要求７２を無線通信装置１００（ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３）に送信する。ＰＥＲ計測要求７２には、例えば、計測パケットの送信回数などが含まれている。ＰＥＲ計測要求７２を受信した無線通信装置１００は、ＰＥＲ計測の準備を行う。ＰＥＲ計測の準備では、例えば、計測パケットの受信回数などのリセットが行われる。ＰＥＲ計測の準備完了後、無線通信装置１００（ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３）は、コントローラ２００に、ＰＥＲ計測応答７３を返信する。
【００８３】
コントローラ２００（制御部２０２）は、無線通信装置１００に計測用パケットＳ７４〜Ｓ７５を所定回数送信する。この回数は、例えば、ＰＥＲ計測要求７２に従って無線通信装置１００に送信するパケットの数であり、例えば１０００回とすることができる。無線通信装置１００は、計測用パケットの受信回数を加算する。
【００８４】
コントローラ２００（制御部２０２）は、計測用パケット７４乃至７５を所定回数送信した後、無線通信装置１００にＰＥＲ計測結果要求７６を無線通信装置１００（ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部１０３）に送信する。ＰＥＲ計測結果要求７６を受信した無線通信装置１００は、計測用パケット７４〜７５の受信回数とＰＥＲ計測要求７２に応じて送信された計測用パケットの送信回数からＰＥＲ値を計算し、計算結果をＰＥＲ計測結果応答７７としてコントローラ１００（制御部２０２）に返信する。
【００８５】
ここで、受信回数をＲ、送信回数をＴとすると、ＰＥＲ値（ＰＥＲ）（％）は次式で表される。
ＰＥＲ（％）＝  （Ｒ／Ｔ）×１００  …（１）
【００８６】
ＰＥＲ計測結果応答７７を受信したコントローラ２００（制御部２０２）は、低消費電力モード有効設定要求７８を無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）に送信する。無線通信装置１００（消費電力制御部１０４）は、この要求に従って、再び間欠動作に切り替わった後、低消費電力モード有効設定応答７９を返信する。
【００８７】
なお、ＰＥＲ値の計測と同時に、起動時間や起動周期の変更、ＲＳＳＩ値の計測などを行ってもよい。
【００８８】
以上詳細に説明したように、この実施の形態によれば、無線通信装置１００が連続動作に切り替わることを利用し、ＰＥＲ計測を実施することができる。この実施の形態によるＰＥＲ計測は、無線ネットワークシステム１の保守時に、無線通信装置１００及びコントローラ２００を設置したまま、無線通信装置１００とコントローラ２００との間のＰＥＲ値を計測することができる。この結果、無線ネットワークシステム１の保守が容易になる。
【００８９】
なお、上記実施の形態１では、無線通信装置１００は、スリープモードからアクティブモードに復帰した後の経過時間が、起動時間の設定値を超えた際に、再び、スリープモードに移行するとした。しかしながら、経過時間が起動時間の設定を超えた際に、アプリケーション部１０２が動作中であった場合には、アプリケーション部１０２の動作を優先し、アプリケーション部１０２の動作が終了した後に無線通信装置１００を、スリープモードに移行させるとしてもよい。
【００９０】
また、アプリケーション部１０２は、動作終了後に、消費電力制御部１０４にアプリケーション終了通知を出力するようにしてもよい。この場合、消費電力制御部１０４は、アプリケーション部１０２の終了通知を受信し、かつ、スリープモードからアクティブモードに復帰した後の経過時間が、起動時間の設定値を超えた場合に、無線通信装置１００をスリープモードに移行させるものとしてもよい。すなわち、消費電力制御部１０４は、アプリケーション部１０２から処理終了の通知を入力したときの経過時間が、起動時間以内であれば、起動時間まで待機後に、無線通信装置１００をスリープモードに移行させ、その経過時間が、起動時間を越えていれば、無線通信装置１００に直ちにスリープモードに移行させるようにしてもよい。
【００９１】
このようにすれば、アプリケーション部１０２の動作を確実に完遂することができる。また、アプリケーション部１０２は、アプリケーション部１０２自身の処理時間と起動時間の設定値の大小を意識する必要がなくなる。
【００９２】
なお、上記各実施の形態では、アプリケーション部１０２によって実行されるアプリケーション処理を、センサ３００の検出値の取得及び送信としたが、本発明はこれには限られない。例えば、アプリケーション部１０２は、アプリケーション処理として、例えば、電気機器のメンテナンス情報（実行ログデータや動作パラメータなど）の取得及び送信等を実行するようにしてもよい。
【００９３】
なお、上記実施の形態において、実行されるプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをインストールすることにより、上述のスレッドを実行するシステムを構成することとしてもよい。
【００９４】
また、プログラムをインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、ダウンロード等するようにしてもよい。
【００９５】
また、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロード等してもよい。
【００９６】
この発明は、この発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、この発明の範囲を限定するものではない。すなわち、この発明の範囲は、実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
この発明は、複数のセンサが接続されたセンサネットワーク等に用いられるのに好適である。
【符号の説明】
【００９８】
１    無線ネットワークシステム
１００    無線通信装置
１０１    無線通信部
１０２    アプリケーション部
１０３    ＲＳＳＩ／ＰＥＲ計測部
１０４    消費電力制御部
１０５    パケット振分部
２００    コントローラ
２０１    無線通信部
２０２    制御部
３００    センサ
【図１】
0005586567.tif 000002
【図２】
0005586567.tif 000003
【図３】
0005586567.tif 000004
【図４】
0005586567.tif 000005
【図５】
0005586567.tif 000006
【図６】
0005586567.tif 000007
【図７】
0005586567.tif 000008