(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め相互に対応付けられた制御装置と被制御装置とからなる組による同一周波数での複数組同時使用といった状況下における無線通信を自在とする遠隔制御システムにおいて、
上記制御装置は、
外部と接続するための第１入出力手段と、
上記第１入出力手段を介して得た情報、制御装置に対応する被制御装置の通信アドレスの少なくともいずれかを有する第１フレームを生成し、当該第１フレームを所定の優先度に基づいて被制御装置に送信するように制御すると共に、上記被制御装置からの第２フレームを解析して上記第１入出力手段を介して第１の信号を外部に出力するように制御する第１制御手段と、
上記第１制御手段により生成された第１フレームを上記所定の優先度に基づいて上記被制御装置に送信すると共に、上記被制御装置からの第２フレームを受信する第１送受信手段と、
上記第１の信号に基づいて所定の表示を行う表示手段と、
を有し、
上記被制御装置は、
上記制御装置からの第１フレームを受信すると共に、上記制御装置に対して第２フレームを送信する第２送受信手段と、
外部と接続するための第２入出力手段と、
上記第１フレームを解析して上記第２入出力手段を介して外部に第２の信号を出力すると共に、上記第２入出力手段を介して得た情報、被制御装置に対応する制御装置の通信アドレスの少なくともいずれかを有する第２フレームを生成する第２制御手段と、
上記第２の信号に基づいて所定の駆動をなす駆動系手段と、
を有し、
上記制御装置と被制御装置との間で通信を行う場合に、上記第1又は第２の制御手段が受信した上記第１又は第２のフレームが正常に受信されたかを確認し、異常が生じている場合には送信元に再送を要求することを特徴とする遠隔制御システム。
【請求項２】
上記制御装置の送信に係る所定の優先度を設定するためのプライオリティコントローラを更に有しており、
当該プライオリティコントローラによって、上記制御装置の送信に係る所定の優先度が設定された場合には、上記制御装置の第１制御手段は、当該優先度に基づいて上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、
ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御システム。
【請求項３】
通信を優先すべき制御装置を特定する通信アドレスをビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有しており、
上記制御装置の第１制御手段は、上記ビーコンフレームに含まれる通信アドレスが自己を特定するものである場合には、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御システム。
【請求項４】
プライオリティコントローラ自身を特定する第１の通信アドレス、第１の使用機会特有の情報をビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有し、
上記制御装置は、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、第２の使用機会特有の情報を少なくとも記憶する記憶手段を更に有しており、
上記制御装置の第１制御手段は、上記プライオリティコントローラより発信された上記ビーコンフレームに含まれる第１の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報が上記記憶手段に記憶されている上記第２の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致する場合には、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御システム。
【請求項５】
通信を優先すべき制御装置を特定する第１の通信アドレス、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、第１の使用機会特有の情報をビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有しており、
上記制御装置は、プライオリティコントローラ自身を特定する第３の通信アドレス、第２の使用機会特有の情報を少なくとも記憶する記憶手段を更に有しており、
上記制御装置の第１制御手段は、
上記第１の通信アドレスが自己を特定するものである場合には、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御し、
上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報が上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致する場合には、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御し、
上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報の少なくともいずれかが上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致しない場合には、自己が第３の優先度に係るものと判断し、当該第３の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御する、ことを特徴とする請求項１に記載の遠隔制御システム。
【請求項６】
予め相互に対応付けられた制御装置と被制御装置とからなる組による同一周波数での複数組同時使用といった状況下における無線通信を自在とする遠隔制御方法において、
上記制御装置において、第１制御手段により、第１入出力手段を介して得た情報、各制御装置に対応する被制御装置の情報の少なくともいずれかを有する第１フレームを生成し、当該第１フレームを所定の優先度に基づいて第１送受信手段を介して上記被制御装置に送信するステップと、
上記被制御装置において、第２送受信手段を介して上記第１フレームを受信して、第２制御手段により、当該第１フレームを解析して第２入出力手段を介して外部に第２の信号を出力するステップと、
上記第２の信号に基づいて駆動系手段により所定の駆動をなすステップと、
上記被制御装置において、第２制御手段により、第２入出力手段を介して得た情報、被制御装置に対応する制御装置の情報の少なくともいずれかを有する第２フレームを生成し、第２送受信手段を介して当該第２フレームを制御装置に送信するステップと、
上記制御装置において、第１送受信手段を介して上記被制御装置からの第２フレームを受信し、第１制御手段により、当該第２フレームを解析して、第１入出力手段を介して外部に第１の信号を出力するステップと、
上記第１の信号に基づいて表示手段により所定の表示を行うステップと、
上記制御装置と被制御装置との間で通信を行う場合に、上記第1又は第２の制御手段が受信した上記第１又は第２のフレームが正常に受信されたかを確認し、異常が生じている場合には送信元に再送を要求するステップと、
を有することを特徴とする遠隔制御方法。
【請求項７】
プライオリティコントローラにより、上記制御装置の送信に係る所定の優先度を設定するステップを更に有し、
当該プライオリティコントローラによって、上記制御装置の送信に係る所定の優先度が設定された場合には、上記制御装置の第１制御手段は、当該優先度に基づいて上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、
ことを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御方法。
【請求項８】
プライオリティコントローラにより、通信を優先すべき制御装置を特定する通信アドレスを発信するステップと、
上記制御装置の第1制御手段により、上記通信アドレスが自己を特定するものである場合に、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、
を更に有することを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御方法。
【請求項９】
プライオリティコントローラにより、プライオリティコントローラ自身を特定する第１の通信アドレス、使用機会特有の第１の情報を含むビーコンフレームを発信するステップと、
上記制御装置の記憶手段により、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、使用機会特有の第２の情報を少なくとも記憶するステップと、
上記制御装置の第１制御手段により、上記プライオリティコントローラより発信された第１の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報が上記記憶手段に記憶されている第２の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致する場合に、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第1フレームを被制御装置に送信するよう制御するステップと、
を更に有することを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御方法。
【請求項１０】
プライオリティコントローラにより、通信を優先すべき制御装置を特定する第１の通信アドレス、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、使用機会特有の第１の情報を含むビーコンフレームを発信するステップと、
上記制御装置の記憶手段により、プライオリティコントローラ自身を特定する第３の通信アドレス、使用機会特有の第２の情報を少なくとも記憶するステップと、
上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものである場合に、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、
上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報が上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致する場合に、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第1フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、
上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報の少なくともいずれかが上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致しない場合に、自己が第３の優先度に係るものと判断し、当該第３の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御するステップと、
を更に有することを特徴とする請求項６に記載の遠隔制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばデジタル無線通信の技術を応用したシステム及び方法等に係り、特に同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても通信障害を未然に防止し、的確な遠隔制御を実現するための遠隔制御システム及び遠隔制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、制御装置と被制御装置からなる遠隔制御システムに関し、各種技術の開発が進められている。以下、説明の便宜上、この制御装置に操作入力部や出力部等の構成要素を付加したものを「プロポ」と称し、この被制御装置に駆動系やセンサ等の構成要素を付加したものを「ロボット」と称する。尚、ここでいう「ロボット」という概念には、例えば模型の車や飛行機等も含まれている。
【０００３】
一般に、既存技術においては、使用可能な周波数は法律で限られた数に定められおり、技術的には同一周波数では１組のプロポ及びロボットしか同時使用することができない。ここで、例えばプロポを用いた無線通信によってロボットを駆動制御し、所定のルールの下で勝負を競い合う大会が各地で開催されている。
【０００４】
更に、この詳細な例として、所謂ロボット相撲大会等のラジオコントロール（以下、ラジコンと称する）型部門においても、プロポによる無線通信によりロボットを遠隔より駆動制御している。かかるラジコンでは、操縦者の指示がプロポを通じて的確にロボットに伝達される必要がある。従って、この為には、競技中においてプロポとロボットとの間での通信障害を未然に防止する必要がある。
【０００５】
この通信障害を防止する手法としては、大会運営側でプロポを保管管理する手法や使用周波数を管理する手法が一例として挙げられる。
【０００６】
これらのうち、後者の使用周波数を管理する手法では、より具体的には、各試合の毎にプロポ及びロボットで使用するチャンネルの水晶振動子（以下、クリスタルと称する）を貸与し、試合終了後に返却してもらう事がなされている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前者の大会運営側でプロポを保管管理する手法では、たとえプロポを運営側で保管しても、出場者が予備のプロポを所持し作動させれば、これが通信障害をもたらし、試合運営に影響を与える可能性があった。
【０００８】
さらに、後者の使用周波数を管理する手法では、プロポ及びロボットに内蔵されているクリスタルを試合毎に頻繁に抜き差しする必要がある事から、当該クリスタルが上記プロポ及びロボットの内部の通信接点と接触不良を起こすことがあり、このような接触不良が試合中の通信不良をもたらす原因となっていた。
【０００９】
このように、従来技術で実施されていた、プロポの保管管理や使用周波数の管理のみでは、通信障害を未然防止する上で十分な対策とは言い難かった。
【００１０】
さらに、今後想定される団体競技を行う為には、多数のプロポを用いて、混乱なく各プロポに対応するロボットを制御する必要がある。
【００１１】
この為には、最低でも競技に出場するロボットの台数分の通信チャンネルを確保する必要があるが、使用可能な周波数は法律で定められおり、現在市販されているようなプロポとロボットの組について、同一周波数帯での同時使用も数組程度が限界であると考えられている。
【００１２】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、その目的は、以下にある。
【００１３】
即ち、デジタル無線通信の技術を応用することで、同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても、通信障害の問題を未然防止し、多数の通信チャンネルの割り当てを可能とし、双方向の迅速な伝送速度での通信を実現し、更にデータ通信量を飛躍的に増加させる遠隔制御システム及び遠隔制御方法を提供することにある。
【００１４】
更には、制御装置及び被制御装置には何等手を加える必要なく、外部からの通信により各制御装置による送信の優先度を適宜設定自在とし、同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても、通信障害を未然に防止しつつ、当該優先度に基づいて特定の対象を優先的に制御することを可能とする遠隔制御システム及び遠隔制御方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の第１の態様では、予め相互に対応付けられた制御装置と被制御装置とからなる組による同一周波数での複数組同時使用といった状況下における無線通信を自在とする遠隔制御システムにおいて、上記制御装置は、外部と接続するための第１入出力手段と、上記第１入出力手段を介して得た情報、制御装置に対応する被制御装置の通信アドレスの少なくともいずれかを有する第１フレームを生成し、当該第１フレームを所定の優先度に基づいて被制御装置に送信するように制御すると共に、上記被制御装置からの第２フレームを解析して上記第１入出力手段を介して第１の信号を外部に出力するように制御する第１制御手段と、上記第１制御手段により生成された第１フレームを上記所定の優先度に基づいて上記被制御装置に送信すると共に、上記被制御装置からの第２フレームを受信する第１送受信手段と、上記第１の信号に基づいて所定の表示を行う表示手段と、を有し、上記被制御装置は、上記制御装置からの第１フレームを受信すると共に、上記制御装置に対して第２フレームを送信する第２送受信手段と、外部と接続するための第２入出力手段と、上記第１フレームを解析して上記第２入出力手段を介して外部に第２の信号を出力すると共に、上記第２入出力手段を介して得た情報、被制御装置に対応する制御装置の通信アドレスの少なくともいずれかを有する第２フレームを生成する第２制御手段と、上記第２の信号に基づいて所定の駆動をなす駆動系手段と、を有し、上記制御装置と被制御装置との間で通信を行う場合に、上記第1又は第２の制御手段が受信した上記第１又は第２のフレームが正常に受信されたかを確認し、異常が生じている場合には送信元に再送を要求することを特徴とする遠隔制御システムが提供される。
この第１の態様において、上記制御装置の送信に係る所定の優先度を設定するためのプライオリティコントローラを更に有しており、当該プライオリティコントローラによって、上記制御装置の送信に係る所定の優先度が設定された場合には、上記制御装置の第１制御手段は、当該優先度に基づいて上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、
こととしてもよい。
また、この第１の態様において、通信を優先すべき制御装置を特定する通信アドレスをビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有しており、上記制御装置の第１制御手段は、上記ビーコンフレームに含まれる通信アドレスが自己を特定するものである場合には、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、こととしてもよい。
さらには、この第１の態様において、プライオリティコントローラ自身を特定する第１の通信アドレス、第１の使用機会特有の情報をビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有し、上記制御装置は、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、第２の使用機会特有の情報を少なくとも記憶する記憶手段を更に有しており、上記制御装置の第１制御手段は、上記プライオリティコントローラより発信された上記ビーコンフレームに含まれる第１の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報が上記記憶手段に記憶されている上記第２の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致する場合には、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御する、こととしてもよい。
そして、この第１の態様において、通信を優先すべき制御装置を特定する第１の通信アドレス、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、第１の使用機会特有の情報をビーコンフレームに含めて発信するプライオリティコントローラを更に有しており、上記制御装置は、プライオリティコントローラ自身を特定する第３の通信アドレス、第２の使用機会特有の情報を少なくとも記憶する記憶手段を更に有しており、上記制御装置の第１制御手段は、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものである場合には、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御し、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報が上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致する場合には、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御し、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び第１の使用機会特有の情報の少なくともいずれかが上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び第２の使用機会特有の情報と一致しない場合には、自己が第３の優先度に係るものと判断し、当該第３の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御する、こととしてもよい。
本発明の第２の態様では、予め相互に対応付けられた制御装置と被制御装置とからなる組による同一周波数での複数組同時使用といった状況下における無線通信を自在とする遠隔制御方法において、上記制御装置において、第１制御手段により、第１入出力手段を介して得た情報、各制御装置に対応する被制御装置の情報の少なくともいずれかを有する第１フレームを生成し、当該第１フレームを所定の優先度に基づいて第１送受信手段を介して上記被制御装置に送信するステップと、上記被制御装置において、第２送受信手段を介して上記第１フレームを受信して、第２制御手段により、当該第１フレームを解析して第２入出力手段を介して外部に第２の信号を出力するステップと、上記第２の信号に基づいて駆動系手段により所定の駆動をなすステップと、上記被制御装置において、第２制御手段により、第２入出力手段を介して得た情報、被制御装置に対応する制御装置の情報の少なくともいずれかを有する第２フレームを生成し、第２送受信手段を介して当該第２フレームを制御装置に送信するステップと、上記制御装置において、第１送受信手段を介して上記被制御装置からの第２フレームを受信し、第１制御手段により、当該第２フレームを解析して、第１入出力手段を介して外部に第１の信号を出力するステップと、上記第１の信号に基づいて表示手段により所定の表示を行うステップと、上記制御装置と被制御装置との間で通信を行う場合に、上記第1又は第２の制御手段が受信した上記第１又は第２のフレームが正常に受信されたかを確認し、異常が生じている場合には送信元に再送を要求するステップと、を有することを特徴とする遠隔制御方法が提供される。
この第２の態様において、プライオリティコントローラにより、上記制御装置の送信に係る所定の優先度を設定するステップを更に有し、当該プライオリティコントローラによって、上記制御装置の送信に係る所定の優先度が設定された場合には、上記制御装置の第１制御手段は、当該優先度に基づいて上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御する、こととしてもよい。
また、この第２の態様において、プライオリティコントローラにより、通信を優先すべき制御装置を特定する通信アドレスを発信するステップと、上記制御装置の第1制御手段により、上記通信アドレスが自己を特定するものである場合に、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、を更に有することとしてもよい。
さらには、この第２の態様において、プライオリティコントローラにより、プライオリティコントローラ自身を特定する第１の通信アドレス、使用機会特有の第１の情報を含むビーコンフレームを発信するステップと、上記制御装置の記憶手段により、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、使用機会特有の第２の情報を少なくとも記憶するステップと、上記制御装置の第１制御手段により、上記プライオリティコントローラより発信された第１の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報が上記記憶手段に記憶されている第２の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致する場合に、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第1フレームを被制御装置に送信するよう制御するステップと、を更に有することとしてもよい。
そして、この第２の態様において、プライオリティコントローラにより、通信を優先すべき制御装置を特定する第１の通信アドレス、プライオリティコントローラ自身を特定する第２の通信アドレス、使用機会特有の第１の情報を含むビーコンフレームを発信するステップと、上記制御装置の記憶手段により、プライオリティコントローラ自身を特定する第３の通信アドレス、使用機会特有の第２の情報を少なくとも記憶するステップと、上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものである場合に、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報が上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致する場合に、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第1フレームを被制御装置に送信するように制御するステップと、上記制御装置の第１制御手段により、上記第１の通信アドレスが自己を特定するものでない場合であって、上記プライオリティコントローラより発信された第２の通信アドレス及び使用機会特有の第１の情報の少なくともいずれかが上記記憶手段に記憶されている第３の通信アドレス及び使用機会特有の第２の情報と一致しない場合に、自己が第３の優先度に係るものと判断し、当該第３の優先度に基づいて定まるタイミングで、上記第１フレームを被制御装置に送信するよう制御するステップと、を更に有することとしてもよい。
【００２７】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明の理解を容易とする為に、その概要について説明する。
【００２８】
多数の通信チャンネルを確保する上で、例えば現在市販されているラジコンのように、制御装置毎に専用の周波数を割り付けるのは現実的ではない。
【００２９】
このような点に鑑み、本発明では、「デジタル無線通信の技術」を応用し、同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても、通信障害を未然に防止しつつ、的確且つ複雑な制御を行うことを可能とし、更には、制御装置と被操作装置との間で、大量のデータをフレーム化して、例えば時分割方式等により双方向通信することを可能とする点に特徴を有するものである。尚、実際に、本発明により、どの程度の複数組同時使用が実現されるかについては、後述する。
【００３０】
さらに、本発明では、詳細は後述する構成及び作用の「プライオリティコントローラ」を採用することで、同一周波数の複数組同時使用といった状況下において、例えば前述した各種大会の例でいえば競技当事者ではなく主催者側、つまり客観的且つ独立的な立場からの統括制御により、所定の優先度に基づいて特定の制御装置によるフレームの送信を優先させることで、上記したような特徴をより効果的なものとしている。
【００３１】
以下、このような概要をふまえて、本発明の実施の形態について詳述する。
【００３２】
先ず、本発明の第１の実施の形態について説明する。
【００３３】
図１（ａ），（ｂ）には、本発明の第１の実施の形態に係る制御装置、被制御装置、及びこれらを用いた遠隔制御システム等の構成を示して説明する。
【００３４】
より詳細には、図１（ａ）は制御装置１０、操作入力部５、出力部６の詳細な構成を示しており、図１（ｂ）は被制御装置２０、駆動系１５、センサ等１６の詳細な構成を示している。以下、各々について詳細に説明する。
【００３５】
図１（ａ）に示されるように、制御装置１０は、アンテナ１、送受信部２、変復調部３、制御部４からなる通信ユニットを有している。尚、この通信ユニットは、制御装置１０にとって最低限の構成要素であって、当該制御装置１０に、この通信ユニット以外の構成要素が含まれてもよいことは勿論である。
【００３６】
そして、制御部４は、更に詳細には、メモリ４ａ、ＣＰＵ４ｂ、外部Ｉ／Ｏ４ｄを有しており、これらはバスライン４ｃを介して相互に通信自在に接続されている。さらに、送受信部２は、送信部と受信部からなり、例えば不図示のアンテナ切換えスイッチや電力増幅回路、周波数変換回路等を有している。変復調部３は、データの変調を行う変調部とデータの復調を行う復調部に大別される。
【００３７】
制御部４の外部Ｉ／Ｏ４ｄは、通信ポート７を介して、少なくとも外部の操作入力部５、出力部６と通信自在に接続されている。この操作入力部５は、制御用スティック、各種スイッチ等を有している。出力部６は、被制御装置２０の状態を表示するためのＬＥＤ等を有している。この他、出力部６は、不図示ではあるが、例えば音声出力部、振動出力部、各種表示部等を有している。
【００３８】
ここで、請求項に記載の第１制御手段及び請求項６記載の制御手段は制御部４等に相当し、請求項に記載の第１送受信手段及び請求項６記載の送受信手段は送受信部２等に相当し、請求項に記載の第１入出力手段及び請求項６記載の入出力手段は上記制御部４と操作入力部５及び出力部６とを結ぶ通信ポート７等に相当するが、これには限定されない。
【００３９】
一方、図１（ｂ）に示されるように、被制御装置２０は、アンテナ１１、送受信部１２、変復調部１３、制御部１４からなる通信ユニットを有している。この通信ユニットは、被制御装置２０にとって最低限の構成要素であり、当該被制御装置２０に、この通信ユニット以外の構成要素が含まれてもよいことは勿論である。制御部１４は、メモリ１４ａ、ＣＰＵ１４ｂ、外部Ｉ／Ｏ１４ｄを有しており、これらはバスライン１４ｃを介して相互に通信自在に接続されている。
【００４０】
被制御装置２０の送受信部１２は、送信部と受信部からなり、例えば不図示のアンテナ切換えスイッチや電力増幅回路、周波数変換回路等を有している。
【００４１】
更に、変復調部１３は、データの変調を行う変調部と復調を行う復調部とに大別される。また、制御部１４の外部Ｉ／Ｏ１４ｄは、通信ポート１７を介して少なくとも外部の駆動系１５、センサ等１６と通信自在に接続されている。
【００４２】
この駆動系１５には、被制御装置２０を駆動する為のモータ等が含まれる。
【００４３】
そして、上記センサ等１６には、例えば、速度センサ、位置センサ、温度センサ、撮像素子、振動センサ、マイクロフォン等、種々のものが含まれるが、これらに限定されないことは勿論である。
【００４４】
ここで、請求項に記載の第２制御手段及び請求項７記載の制御手段は制御部１４等に相当し、請求項に記載の第２送受信手段及び請求項７記載の送受信手段は送受信部１２等に相当し、請求項に記載の第２入出力手段及び請求項７記載の入出力手段は上記外部Ｉ／Ｏ１４ｄと外部の駆動系１５、センサ１６等とを結ぶ通信ポート１７等に相当するものであるが、これらには限定されないことは勿論である。
【００４５】
このような構成において、制御装置１０側では、外部の操作入力部５に含まれている制御用スティックや各種スイッチの状態に係るデータ（以下、制御データと称する）が、通信ポート７、外部Ｉ／Ｏ４ｄ、バスライン４ｃを介して、制御部４のＣＰＵ４ｂにより取り込まれ、当該ＣＰＵ４ｂにより、少なくとも当該制御データを有するフレームが作成される。そして、このフレームは、変復調部３にて所定の変調処理がなされた後、送受信部２及びアンテナ１を介して、被制御装置２０側に所定の優先度で送出されることになる。この所定の優先度は、例えば工場出荷時において設定された値に基づいて決定される。
【００４６】
尚、この制御装置１０より被制御装置２０側に送信されるフレームは、請求項に記載の第１フレームに相当するが、これには限定されない。
【００４７】
一方、被制御装置２０から送信されたフレームは、制御装置１０のアンテナ１を介して送受信部２により受信され、変復調部３を介して復調処理がなされた後に、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られることになる。
【００４８】
尚、この被制御装置２０から制御装置１０側に送信されるフレームは、請求項記載の第２フレームに相当するが、これには限定されない。
【００４９】
そして、ＣＰＵ４ｂにより、このフレームの内容が解析され、該解析結果に基づき信号が生成され、Ｉ／Ｏ４ｄ及び通信ポート７を介して出力部６に送られることになる。出力部６では、例えばＬＥＤにより被制御装置２０の状態等が表示される。尚、例えば被制御装置２０の状態として４態様ある場合、各態様に対応させてＬＥＤに緑／橙／赤／黒（消灯）を表示するが、これに限定されない。
【００５０】
このほか、出力部６では、通信圏外表示（例えば、通信圏外表示、電界強度、エラーレート等の表示）も行われる。以上のほか、出力部６による音声出力、振動出力、更には映像出力も可能であることは勿論である。尚、上記出力部６に出力される信号は、請求項に記載の第１の信号及び請求項６に記載の所定の信号に相当するものであるが、これに限定されない。
【００５１】
一方、被制御装置２０側では、制御装置１０から送信されたフレームがアンテナ１１を介して送受信部１２により受信される。このフレームは、変復調部１３にて復調処理された後、制御部１４のＣＰＵ１４ｂに送られる。
【００５２】
このＣＰＵ１４ｂでは、当該フレームが解析され、例えば操作入力部５に含まれる制御用スティックや各種スイッチの状態に係る制御データが抽出され、当該制御データに基づいて制御用の信号が生成され、外部Ｉ／Ｏ１４ｄ、通信ポート１７を介して、外部の駆動系１５やセンサ等１６に出力される。
【００５３】
この外部の駆動系１５やセンサ等１６は、上記制御用の信号によっても駆動制御されることになる。尚、請求項に記載の第２の信号及び請求項７に記載の所定の信号とは、この制御用の信号に相当するものであるが、これに限定されないことは勿論である。
【００５４】
また、被制御装置２０では、制御部１４のＣＰＵ１４ｂにより、ステータスに係るデータを有するフレームが生成され、変復調部１３にて変調処理された後、送受信部１２及びアンテナ１１を介して制御装置２０側に送出される。
【００５５】
このとき、上記駆動系１５やセンサ等１６からのデータが当該フレームに含められる場合もあることは勿論である。
【００５６】
以上説明したような構成及び作用の制御装置１０及び被制御装置２０により第１の実施の形態に係る遠隔制御システムは構築されている。そして、この遠隔制御システムによる通信方法は、本発明の遠隔制御方法に相当する。
【００５７】
さて、制御装置１０、被制御装置２０には、例えば出荷時等において通信用の固有のアドレス（以下、単に通信アドレスと称する）が付与されている。
【００５８】
そして、例えばケーブルによって制御装置１０の通信ポート７と被制御装置２０の通信ポート１７とが接続されると、制御部４と制御部１４との間で通信がなされ、相手方の通信アドレスが互いに認識され、当該通信アドレスは、メモリ４ａ，１４ａに保持される。そして、このような一連の処理によるコンフィグレーションを繰り返す事により、制御装置１０では、複数の被制御装置２０の通信アドレスがメモリ４ａに保持され、例えば操作入力部５或いは制御部４に含まれる設定スイッチの設定等によりその中の１台が選択される。請求項記載の「予め相互に対応付けられた」とは、例えば上記の内容を意味する。
【００５９】
上記設定スイッチは、例えば、制御装置１０で保持可能な通信アドレスの数に対応する数だけ設けてもよい。或いは、例えば、その操作により複数の通信アドレスから所望とする一つを選択できるような単一の設定スイッチとしてもよいことは勿論である。尚、被制御装置２０にも制御装置１０と同様に設定スイッチを設け、上述したようなコンフィグレーションの繰り返しにより、複数の制御装置１０の通信アドレスをメモリ１４ａに保持し、上記設定スイッチ等の操作によりその中の１台が選択されるように構成することもできる。
【００６０】
さらに、第１の実施の形態では、通信規格については、一例として、物理層についてはＩＥＥＥ（米国電気電子技術者協会）８０２委員会のワーキンググループ１１が標準化した無線ＬＡＮの規格である「ＩＥＥＥ８０２．１１」に準拠させ、媒体アクセス制御副層（MAC；Media  Access  Control）以上については独自に規定し簡略化している。但し、これはあくまで例示であって、この規格に限定されるものではないことは勿論である。
【００６１】
更に、通信の有効範囲は、屋内或いは障害物が無い場合等においては、数十ｍ以上になるものと想定している。そして、同時に使用可能な制御装置１０及び被制御装置２０の台数については、事実上無制限であることを想定している。
【００６２】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【００６３】
図２（ａ），（ｂ）には、本発明の第２の実施の形態に係る制御装置、被制御装置、及びこれらを用いた遠隔制御システムの構成を示し、詳細に説明する。尚、この遠隔制御システムによる通信方法は、本発明の遠隔制御方法に相当する。
【００６４】
より詳細には、図２（ａ）は制御装置１０及び操作入力部５、出力部６、外部装置３０の詳細な構成を示しており、図２（ｂ）は被制御装置２０、コントローラ４１、駆動系４２、センサ等４３の詳細な構成を示している。
【００６５】
ここでは、前述した第１の実施の形態（図１（ａ），（ｂ））と同一構成要素については同一符号を付し、特徴的な部分を中心に取り上げて説明する。
【００６６】
また、請求項との対応関係についても、重複した説明は省略する。
【００６７】
この図２（ａ）に示されるように、制御装置１０が、制御部４の外部Ｉ／Ｏ４ｄ、通信ポート７を介して、外部装置３０と接続されている点に特徴を有している。この外部装置３０としては、パーソナルコンピュータ（以下、単にＰＣと称する）等を用いることができ、その場合にはＰＣが有する標準的なインタフェース等を介して、制御装置１０と外部装置３０とが通信自在に接続される。
【００６８】
尚、この例では、外部装置３０を制御装置１０と独立した外部構成としているが、制御装置１０と外部装置３０とを一体に構成することも可能である。
【００６９】
一方、被制御装置２０は、制御部１４の外部Ｉ／Ｏ１４ｄ、通信ポート１７、更には不図示の拡張インタフェース等を介して、コントローラ４１と通信自在に接続されており、更に、当該コントローラ４１とモータ等の駆動系４２やセンサ等４３が通信自在に接続されている点に特徴を有している。尚、このセンサ等４３には、例えば、速度センサ、位置センサ、温度センサ、撮像素子、振動センサ、マイクロフォン等、種々のものが含まれるが、これらに限定されない。
【００７０】
このような構成において、制御装置１０では、外部装置３０からのデータ（以下、外部データと称する）が通信ポート７及び外部Ｉ／Ｏ４ｄを介して制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、このＣＰＵ４ｂにて当該外部データを少なくとも有するフレームが作成される。このフレームは、変復調部３により変調処理された後、送受信部２及びアンテナ１を介して、被制御装置２０側に所定の優先度に基づいて送出される。尚、この外部データを含むフレームも請求項記載の第１フレームに相当するものであるが、これに限定されない。
【００７１】
一方、被制御装置２０では、制御装置１０からのフレームがアンテナ１１、送受信部１２により受信されると、変復調部１３にて復調処理された後、制御部１４のＣＰＵ１４ｂに送られる。そして、ＣＰＵ１４ｂにて、当該フレームより外部データが抽出され、コントローラ４１に当該外部データが送出される。
【００７２】
コントローラ４１では、当該外部データの内容が解析され、その結果に基づいて駆動系４２、センサ等４３の少なくともいずれかが駆動制御される。上記送信に対する応答時には、センサ４２等による測定結果に係るデータ（例えば、速度、位置、温度、画像、振動、音声等）も、制御装置１０側に返送される。
【００７３】
前述した第１の実施の形態では、制御装置１０側の操作入力部５に含まれる制御用スティック等が操作者により操作された場合に、その制御データが制御部４のＣＰＵ４ｂに送られ、当該ＣＰＵ４ｂにて該制御データを有するフレームが作成されて、変復調部３、送受信部２、アンテナ１を介して、被制御装置２０側に送信されていたが、この第２の実施の形態では、外部装置３０より所定動作等を指示する為の外部データが制御部４のＣＰＵ４ｂに送られ、当該ＣＰＵ４ｂにより、当該外部データを有するフレームが作成され、変復調部３、送受信部２、アンテナ１を介して、フレーム単位で被制御装置２０側に送信される。
【００７４】
つまり、予め定められた所定動作を指示等する外部データが上記の流れで制御装置１０より被制御装置２０側に送信されれば、被制御装置２０側のコントローラ４１により当該外部データが解析され、駆動系４２等が駆動制御されて、より複雑な動作が実行されることになる。即ち、インテリジェンスな被制御装置２０が実現されることになる。この場合、上述の制御に併せて、操作入力部５等による操作入力に基づく被制御装置２０の遠隔制御を行うこともできる。尚、上記外部データとは、命令・指令に係るコマンドを含む広い概念である。
【００７５】
ここで、上述した第１及び第２の実施の形態に係る遠隔制御システムの、制御装置１０等、制御装置１０等及び外部装置３０、被制御装置２０等、被制御装置２０等及びコントローラ４１の構成を適宜組み合わせて本発明の遠隔制御システムを構築することができることは勿論である。
【００７６】
更に、一の外部装置３０を複数の制御装置１０に接続して、それらを統括制御するような構成とすることも可能であることは勿論である。
【００７７】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。
【００７８】
この第３の実施の形態は、第１及び第２の実施の形態の構成に、プライオリティコントローラ５０を付加した点に特徴を有している。
【００７９】
即ち、この第３の実施の形態に係る遠隔制御システムは、上記第１及び第２の実施の形態との組み合わせにより実現される。尚、この遠隔制御システムによる通信方法も、本発明の遠隔制御方法に相当するものである。また、このプライオリティコントローラは、請求項に記載のものに相当する。
【００８０】
図３には、当該プライオリティコントローラ５０の構成を示し説明する。
【００８１】
この図３に示されるように、プライオリティコントローラ５０は、外部インタフェース５１、制御部５２、送受信部５３、アンテナ５４により構成されている。尚、上記外部インタフェース５１としては、ＰＣが有する標準的なインタフェース等を採用することとしているが、これには限定されない。
【００８２】
このような構成において、外部装置５５にて制御装置１０による送信の優先度に関する設定がなされると、その設定に係る制御データは、外部インタフェース５１を介して制御部５２に送られる。制御部５２では、当該制御データに基づいて優先度に係るデータが生成され、更に当該優先度に係るデータが含められたビーコンフレームが生成され、送受信部５３及びアンテナ５４を介して、定期的なビーコンにて送出される。制御装置１０側では、このプライオリティコントローラ５０から送信されるビーコンフレームが受信されると、当該ビーコンフレームに含まれる優先度に係るデータに基づいて、送信の優先度が設定される。
【００８３】
ここで、この優先度に係るデータとは、制御装置１０個別の優先度、デフォルトのデータフレームの優先度に係る情報を含んでおり、優先度として複数のレベルを設定することができ、更に動作停止まで設定することができる。
【００８４】
尚、制御装置１０側で、ビーコンフレームが受信されない場合には、デフォルトの値に設定されたままとなる。但し、これらには限定されない。
【００８５】
このように、本実施形態に係る遠隔制御システムは、上記優先度に係るデータとして、通信を優先すべき制御装置を特定する第１のデータ、プライオリティコントローラ５０自身を特定する第２のデータ、使用機会特有の第３のデータを少なくとも含むビーコンフレームを発信するプライオリティコントローラ５０を更に有しており、上記制御装置１０は、プライオリティコントローラ５０自身を特定する第４のデータ、使用機会特有の第５のデータを少なくとも記憶する記憶手段としてのメモリ４ａを有しており、上記制御装置１０の制御部４は、上記第１のデータが自己を特定するものである場合には、自己が第１の優先度に係るものと判断し、当該第１の優先度に基づいて定まるタイミングで、フレームを被制御装置２０に送信するように制御し、上記第１のデータが自己を特定するものでない場合であっても、上記プライオリティコントローラ５０より発信された第２及び第３のデータが上記記憶手段としてのメモリ４ａに記憶されている第４の及び第５のデータと一致する場合には、自己が第２の優先度に係るものと判断し、当該第２の優先度に基づいて定まるタイミングで、フレームを被制御装置２０に送信するよう制御し、更に上記第１のデータが自己を特定するものでない場合であっても、上記プライオリティコントローラ５０より発信された第２及び第３のデータのいずれかが上記記憶手段としてのメモリ４ａに記憶されている第４の及び第５のデータと一致しない場合には、自己が第３の優先度に係るものと判断し、当該第３の優先度に基づいて定まるタイミングで、フレームを被制御装置２０に送信するよう制御する、ことを特徴の一つとしている。
【００８６】
尚、請求項記載の第１乃至第５の情報とは、例えば上記第１乃至第５のデータを含む、それよりも広い概念である。
【００８７】
以下、図４には外部装置５５からプライオリティコントローラ５０への制御（優先度の設定）を概略図示し、図５には制御装置１０の外部装置５５への登録（制御装置１０の登録）を概略図示し、更に図６には優先度に関する定義の一例を図示し、それぞれについて詳細に説明する。
【００８８】
図４に示されるように、外部装置５５によりプライオリティコントローラ５０に優先度を設定する場合には、両者の外部インタフェース５１及び５５ｂがケーブル等により通信自在に接続される。外部装置５５は、当該外部装置５５全体の制御を司る制御部５５ａと、外部インタフェース５５ｂと、データベース５５ｃとを少なくとも有している。データベース５５ｃには、詳細は後述するが、例えばロボット相撲大会への適用を例に挙げると、制御装置１０に関係する「エントリ名」、「通信アドレス」が少なくとも関係付けられて記憶される。図示されているデータベース５５ｂの構成は、一例に過ぎないことは勿論である。プライオリティコントローラ５０側の構成については、前述した通りである。
【００８９】
一方、図５に示されるように、外部装置５５に制御装置１０を登録する場合には、両者の外部Ｉ／Ｏ４ｄ、外部インタフェース５５ｂはケーブル等により通信自在に接続される。この他の構成については、前述した通りである。
【００９０】
このような状態において、外部装置５５に予め代表されるプライオリティコントローラ５０の通信アドレスを読み込ませる。これは、システム毎にユニークに割り当てられた値を保証するために通信アドレスを利用するものであるが、他の手法によりユニークな値を実現してもよいことは勿論である。外部装置５５は更に使用機会特有の値を生成する。この値の生成方法としては、例えば日付／時刻等から生成する方法、前回の値をインクリメント（＋１）した値を使用する方法等が考えられるが、これに限定されるものではない。そして、以上の動作とは独立して、外部装置５５のデータベース５５ｃには、「エントリ名」と「制御装置の通信アドレス」とを対応つけて記憶する一覧表が登録される。
【００９１】
一方、図５の如き接続関係の下、制御装置１０からは自己の通信アドレスが外部装置５５に送られる。外部装置５５は、当該通信アドレスをデータベース５５ｃに登録する。このような動作を各制御装置について行い、参加者全員の制御装置の通信アドレスを外部装置５５のデータベース５５ｃに登録し、エントリ名と制御装置の通信アドレスとの関連付けを行う。外部装置５５にて、上記登録がなされると、外部装置５５は、メモリ５５ｄに記憶されているプライオリティコントローラ５０自身を特定する第２のデータ、使用機会特有の第３のデータを制御装置１０に送信する。制御装置１０は、これら第２及び第３のデータをメモリ４ａに記憶する。また、図４の如き接続関係の下、プライオリティ設定（若しくは変更）が必要な場合、システムで使用する全てのプライオリティコントローラ５０に、外部装置５５より通信を優先すべき制御装置を特定する第１のデータ、プライオリティコントローラ５０自身を特定する第２のデータ、使用機会特有の第３のデータを送信する。プライオリティコントローラ５０は、これら第１乃至第３のデータをメモリ５２ａに記憶する。そして、これらにデータに基づいてビーコンフレームを生成することになる。
【００９２】
続いて、以下の説明では、一例として、第１のデータをHSとし、第２のデータをGIDとし、第３のデータをPNOとし、更に説明を進める。これらGID、PNO、HSとビーコンフレームのフォーマットとの関係については後に詳述する。
【００９３】
上記した一例の処理によるコンフィグレーションが終了すると、各制御装置１０の優先度が定まることになる。この実施の形態では、以下のように優先度を定義している。すなわち、ビーコンフレームのGID、PNOの値が制御装置１０のメモリに蓄積されているGID、PNOの値と同じであり、且つビーコンフレームのHSの値が当該制御装置１０のHSと同じ値である場合には第1の優先度とする。
【００９４】
さらにビーコンフレームのGID、PNOの値が制御装置１０のメモリに蓄積されているGID、PNOの値と同じであるが、ビーコンフレームのHSの値が当該制御装置１０のHSの値と異なる場合には第２の優先度とする。そして、ビーコンフレームのGID、PNOの値が制御装置１０のメモリに蓄積されているGID、PNOの値と同じでない場合には第３の優先度とする。尚、請求項に記載の第１乃至第３の優先度とは、これらに相当するが、これに限定されるものではない。
【００９５】
尚、同一の制御装置１０で複数のビーコンフレームを受信した場合には、いずれのビーコンフレームのGID，PNOも制御装置１０のメモリに蓄積されているGID，PNOとは異なる場合には第３の優先度とする。
【００９６】
そして、複数ある内のいずれかのビーコンフレームのGID，PNOが制御装置１０のメモリに蓄積されているGID，PNOと同じである場合には、上述した定義に基づいて、優先度を第1又は第２の優先度とすることになる。以上の優先度に関する定義は、あくまでも一例であり、これに限定されるものではない。
【００９７】
ここで、図６には、３つの制御装置１０ａ，１０ｂ，１０ｃを同時使用する例を示している。この例では、プライオリティコントローラ５０のメモリ５２ａにはGID＝Ｘ、PNO＝Ｙ、HS＝Ａとの値が蓄積されているものとする。
【００９８】
即ち、プライオリティコントローラ５０より定期的に発信されるビーコンフレームには、これらの値が含まれているものとする。そして、この例では、更に制御装置１０ａのメモリには通信アドレス＝Ａ、GID＝Ｘ、PNO＝Ｙとの情報が蓄積され、制御装置１０ｂのメモリには通信アドレス＝Ｂ、GID＝Ｘ、PNO＝Ｙとの情報が蓄積され、更に制御装置１０ａのメモリには通信アドレス＝Ｃ、GID＝Ｘ、PNO＝Ｚとの情報が蓄積されているものとする。この例の場合において、上記優先度の定義にあてはめると、制御装置１０ａについては、ビーコンフレームのGID（＝Ｘ）、PNO（＝Ｙ）の値が制御装置１０ａのメモリに蓄積されているGID（＝Ｘ）、PNO（＝Ｙ）の値と同じであり、且つビーコンフレームのHSの値（＝Ａ）が当該制御装置１０ａの通信アドレスの値（＝Ａ）と同じであるので、第１の優先度となる。さらに、制御装置１０ｂについては、ビーコンフレームのGID（＝Ｘ）、PNO（＝Ｙ）の値が制御装置１０ｂのメモリに蓄積されているGID（＝Ｘ）、PNO（＝Ｙ）の値と同じであるが、ビーコンフレームのHSの値（＝Ａ）が当該制御装置１０ｂの通信アドレスの値（＝Ｂ）と同じではないので、第２の優先度となる。そして、制御装置１０ｃについては、ビーコンフレームのPNO（＝Ｙ）の値が制御装置１０ｃのメモリに蓄積されているPNO（＝Ｚ）の値とは異なるので、第３の優先度となる。
【００９９】
尚、第１乃至第３の優先度は、例えば優先度の高低にあてはめるならば、それぞれ優先度「高」、「中」、「低」に相当する場合もある。さらに、GIDをプライオリティコントローラ５０自身の通信アドレスとし、HSを通信を優先すべき制御装置の通信アドレスとしてもよいことは勿論である。
【０１００】
以上、本発明の第１乃至第３の実施の形態について説明したが、次にこれら遠隔制御システムによる遠隔制御方法について更に詳述する。
【０１０１】
さて、上述したようなデジタル無線通信の技術を応用した遠隔制御システムが構築された場合において、制御装置１０から被制御装置２０に対してフレームが送信される際には、先ず、制御装置１０でデータが分割され、当該データにフレームヘッダ（Frame  Header）が付加される。そして、ネットワーク層、更にはデータリンク層の論理リンク制御副層（LLC；Logical  Link  Control）を経て、媒体アクセス制御副層（MAC；Media  Access  Control）にて、更にフレームチェックシーケンス（FCS；Frame  Check  Sequence）等の情報が付加され、こうしてフレームが構築され、ビット列として物理層に引き渡される。
【０１０２】
上記制御装置１０と被制御装置２０との間で通信を行う場合には、受信したフレームに抜けがないか、正常に受信されたか等をチェックし、異常が生じているならば送信元に再送を要求することになる。また、受信側が正常に受信できる状態下にない場合には、送信元で送信を見合わせ、フレームの時間的な間隔を調整する必要がある。これら機能は、ＬＬＣが担うことになる。
【０１０３】
ここで、上記フレームのフォーマットは、図７に示される通りである。
【０１０４】
図７に示されるように、フレームは、フレームヘッダ（Frame  Header）フィールド、フレームボディ（Frame  Body）フィールド、FCSフィールド、より構成されている。これらのうち、「フレームヘッダフィールド」は、フレームのデータ長をバイト単位で指定する領域、フレームの種別を表す情報を格納する領域、送信先の通信アドレスを指定する領域、暗号化制御を行う領域等からなり、フレームの種別によりフレームヘッダフィールド長は相違する。
【０１０５】
尚、Data（w/o  AR）、Data（with  AR）、ACK、Data＋ACK（w/o  AR）、Data＋ACK（with  AR）、ビーコン（Beacon）といったフレームの種別は、このフレームヘッダフィールドに格納された情報により定義される。ここで、（with  AR）は「応答要求があり」を意味し、（w/o  AR）は「応答要求なし」を意味する。
【０１０６】
「データボディフィールド」は、所定単位のデータ本体を格納するための領域であり、その長さは可変長である。さらに、「FCSフィールド」は、フレームの誤りを検出する為の情報を格納する領域である。
【０１０７】
このFCSフィールドには、フレームヘッダの先頭からフレームボディの最後までの値より計算されたチェック値が格納されることになる。
【０１０８】
このように、上記フレームヘッダフィールドにおいて、フレームの種別が定義されることになるが、以下に、Dataフレーム、ACKフレーム、Data＋ACKフレーム、ビーコン（Beacon）フレームの各フォーマットを順に詳述する。
【０１０９】
先ず、「Dataフレーム」のフォーマットを説明する。
【０１１０】
このDataフレームは、制御装置１０と被制御装置２０との間で制御データ等のやり取りを行う為のフレームである。そして、Dataフレームは、送出先から正常にデータを受信できたか否かの確認を求める「応答要求あり（with  AR）」と確認を行わない「応答要求なし（w/o  AR）」に大別される。この「応答要求あり」のDataフレームが送出されると、送出先では正常にDataフレームが受信できた場合にACKフレーム若しくはData＋ACKフレームが返送される。
【０１１１】
次に、「ACKフレーム」のフォーマットを説明する。
【０１１２】
このACKフレームは、「応答要求あり（with  AR）」のフレームを正常に受信したとき、その事を送信側に知らせる為に返送するフレームである。
【０１１３】
次に、「Data＋ACKフレーム」のフォーマットを説明する。
【０１１４】
前述の通り、送信元から送信された「応答要求あり（with  AR）」のフレームが送信先で正常に受信されると、当該送信先では応答に係るACKフレームを返信することになる。このとき、更に送信元へ最新のデータを送出することが必要である場合には、最新データを含むDataフレーム、上記ACKフレームを個別に送出する代わりに、Data＋ACKフレームとして一度に送出する事ができる。
【０１１５】
次に、「ビーコン（Beacon）フレーム」のフォーマットを説明する。
【０１１６】
このビーコンフレームは、プライオリティコントローラ５０が制御装置１０による送信の優先度を設定する為に使用されるものである。
【０１１７】
ここで、この優先度としては複数のレベルを設定することが可能であり、更には動作禁止も設定することができる。また、複数の制御装置１０をグループ化して、当該グループ単位で統括的に優先度を設定することもできる。
【０１１８】
尚、このビーコンフレームのサブフィールドには、プライオリティコントローラ５０が１台の場合には、そのプライオリティコントローラ５０の通信アドレスが設定される。また、複数のプライオリティコントローラ５０が使用されている場合には、その中の代表する通信アドレスが設定される。
【０１１９】
このビーコンフレームのフォーマットについて、より詳細に説明すると、当該ビーコンフレームはフレームヘッダとフレームボディからなる。フレームヘッダは、DurサブフィールドとGIDサブフィールドを少なくとも有している。前者のDurサブフィールドでは、ビーコンフレームで指定する第１の優先度の通信時間を所定単位（例えばμ秒単位）で設定する。例えば第1の優先度の設定が無い場合には、Durサブフィールドには０を設定する。このDurサブフィールドについては、後に詳述する。一方、後者のGIDサブフィールドでは、ビーコンフレームを出力するプライオリティコントローラ５０の通信アドレスを設定する。
【０１２０】
例えば、一つの考え方では、前述したように、使用するプライオリティコントローラ５０が１台の場合には、そのプライオリティコントローラ５０の通信アドレスが設定され、複数のプライオリティコントローラ５０が使用されている場合には、その中の代表する通信アドレスが設定されることになる。
【０１２１】
そして、ビーコンフレームのフレームボディは、BI(Beacon Interval)サブフィールド、DI(Data Interval)サブフィールド、PNOサブフィールド、LPI(Low Priority Interval)サブフィールド、HSサブフィールドを有している。
【０１２２】
これらのうち、先ずBIサブフィールドでは、ビーコンフレームの送出間隔（以下、これをBIと称する）を設定する。さらに、DIサブフィールドでは、第１の優先度又は第２の優先度に設定された制御装置１０のデータ送信間隔（以下、これをDIと称する）を所定単位（例えばミリ秒単位）で設定する。更に、PNOサブフィールドでは、前述したPNOを設定する。
【０１２３】
そして、LPIサブフィールドでは、第３の優先度の制御装置１０のデータ送信間隔（以下、これをLPIと称する）を設定する。例えば、LPIの値が０に設定されている場合には、第３の優先度の制御装置１０はデータを送信できないことになる。LPIは整数である必要はなく、１以下の値を用いてもよい。そして、HSサブフィールドでは、第１の優先度として取り扱う制御装置１０の通信アドレス（以下、これをHSと称する）を設定する。
【０１２４】
以上のほか、「暗号化時」のデータボディフィールドにつき説明すると、暗号化はDataフレーム又はData＋ACKフレームのみで可能である。
【０１２５】
次に、本発明の具体的な通信方法について詳細に説明する。
【０１２６】
さて、直前のフレームが送信された後、次のフレームが送信される間隔（フレームスペース）には、ショートフレームスペース（以下、SIFSと称する）、ミドルフレームスペース（以下、MIFSと称する）ロングフレームスペース（以下、LIFSと称する）、バックオフがある。
【０１２７】
SIFSとは、一連のフレームシーケンスにおけるフレームの送信の間隔を意味している。このSIFSが適用されるのは、Dataフレームの送信を完了してからData＋ACKフレーム又はACKフレームの送信を開始するまでの間隔である。
【０１２８】
さらに、MIFSとは、第１の優先度に係る一例のシーケンスの先頭に設けられる間隔であり、他の優先度では、LIFS、バックオフが用いられる。
【０１２９】
そして、LIFSとは、フレームシーケンスと次のフレームシーケンスとの間の間隔を意味している。このLIFS後は、必ず詳細は後述するバックオフが発生することになる。更に、この「バックオフ」とは、フレーム同士の衝突を回避するためにLIFSの後に設けられるランダムな間隔を意味している。
【０１３０】
ここで、図８を参照して、本発明の遠隔制御システムの最大接続台数の算定について説明する。これは、図８に示されるデータ送出間隔に「１周期」をいくつとることができるかにより算定することができる。即ち、LIFS時間、Dataフレーム送出時間、SIFS時間、Data＋ACKフレーム送出時間により「１周期」の間隔は定まるところ、データの送信速度が２Mbit/sである場合は数十台、１１Mbit/sである場合は百数十台、５４Mbit/sである場合は数百台と算定されるので、多数同時制御が実現されることは明らかである。尚、この多数同時制御とは、同一周波数での複数組同時使用という概念を含む広い概念である。
【０１３１】
以下、図９乃至図１２を参照して、本発明の遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について、更に詳細に説明する。
【０１３２】
先ず、図９を参照して、制御装置１０（外部装置なし）と被制御装置２０とにより構成される遠隔制御システム（第１の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明する。
【０１３３】
先ず、制御装置１０では、制御部４のＣＰＵ４ｂにより、所定時間毎に外部の操作入力部５に含まれる制御用スティック及び各種スイッチ等の操作・設定に基づく制御データ、及びステータス要求に係るデータを含むData(with  AR)フレームが生成される。そして、このData(with  AR)フレームは、変復調部３により変調処理された後、送受信部２、アンテナ１を介して、所定の送信間隔時間毎のタイマ割込みにより、被制御装置側に送信されることになる（＃１）。
【０１３４】
尚、この例では、通信エラーが発生しても再送はなされない。
【０１３５】
また、制御装置１０側から送信されたData(with  AR)フレームが、被制御装置２０側で正常に受信されなかった場合には、当該被制御装置２０からのステータスに係るデータを含むフレームは制御装置１０側に返送されない。
【０１３６】
一方、被制御装置２０では、このData(with  AR)フレームが、アンテナ１１を介して送受信部１２により正常に受信されると、変復調部１３にて復調処理された後に、制御部１４に送られる。そして、制御部１４のＣＰＵ１４ｂにより、当該Data(with  AR)フレームが解析され、その中より制御データが抽出され、この制御データに基づいて所定の信号が生成され、該信号が外部Ｉ／Ｏ１４ｄ、通信ポート１７を介して駆動系１５やセンサ等１６に出力される（＃２）。
【０１３７】
また、被制御装置２０では、制御部１４のＣＰＵ１４ｂによりステータスに係るデータを含むData＋ACK（w/o  AR）フレームが生成される。そして、このData＋ACK（w/o  AR）フレームは変復調部１３にて変調処理された後、送受信部１２、アンテナ１１を介して制御装置１０側に送信される（＃３）。
【０１３８】
こうして、制御装置１０では、被制御装置２０より送信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームがアンテナ１、送受信部２により正常に受信されると、変復調部３にて復調処理された後、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、この制御部４のＣＰＵ４ｂによりData＋ACK（w/o  AR）フレームが解析され、ステータスに係るデータが抽出され、該データに基づいて所定の信号が生成され、外部Ｉ／Ｏ４ｄ及び通信ポート７を介して出力部６に送られる。そして、出力部６では、ＬＥＤ等によりステータスに係る所定の出力がなされる（＃４）。
【０１３９】
以上の一連の処理において、上記＃１の通信においてはフレームスペースとしてLIFS＋バックオフ時間が適用され、上記＃３の通信においてはフレームスペースとしてSIFSが適用される点は特徴点の一つであるといえる。
【０１４０】
次に、図１０を参照して、制御装置１０（外部装置３０と接続）と被制御装置２０（コントローラ４１と接続）とにより構成される遠隔制御システム（第２の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明する。これは、基本転送手順（図９）におけるデータ送信のタイミングで、制御装置１０に外部装置３０からの外部データが入力される場合の手順に相当するものである。尚、この例では、外部装置３０から制御装置１０への外部データの入力と通信とは非同期に行われるものとする。
【０１４１】
先ず、外部装置３０からは、通信ポート７、外部Ｉ／Ｏ４ｄを介して制御装置１０側に非同期で外部データが入力されることになる（＃１１）。
【０１４２】
尚、この外部データは、制御部４のメモリ４ａに一時的に記憶される。
【０１４３】
次いで、制御装置１０では、制御部４のＣＰＵ４ｂにより、所定時間毎に外部の操作入力部５に含まれる制御用スティック及び各種スイッチ等の操作・設定に基づく制御データ、上記外部データ、及びステータス要求に係るデータの少なくともいずれかを含むData(with  AR)フレームが生成される。
【０１４４】
そして、このData(with  AR)フレームは変復調部３により変調処理された後、送受信部２、アンテナ１を介して、所定の送信間隔時間毎のタイマ割込みにより、被制御装置側に送信される（＃１２）。
【０１４５】
ここで、先に説明した基本転送手順（図９）とは、制御装置１０から送出されるData（with  AR）フレームに外部データが含まれている点で相違する。
【０１４６】
また、外部データが１フレーム内に収まる場合には、後続するデータが存在しない旨を示すデータがフレーム中に含められ（例えば、フレームの継続ビットが“０”とされる）、外部データが１フレームに収まらず、１回のフレームで送信しきれない場合には、後続するデータが存在する旨を示すデータがフレーム中に含められる（例えば、フレームの継続ビットが“１”とされる）。
【０１４７】
尚、この例では、上記送信時に送信エラーが発生しても再送はなされない。
【０１４８】
また、制御装置１０側から送信されたData(with  AR)フレームが、被制御装置２０側で正常に受信されなかった場合においては、当該被制御装置２０からのステータスに係るデータを含むフレームは返送されない。
【０１４９】
一方、被制御装置２０では、このData(with  AR)フレームが、アンテナ１１を介して送受信部１２により正常に受信されると、変復調部１３にて復調処理された後に、制御部１４に送られる。そして、制御部１４のＣＰＵ１４ｂにより、当該Data(with  AR)フレームが解析され、その中より外部データが抽出され、制御部１４のメモリ１４ａに一時的に記憶される。そして、適宜、当該メモリ１４ａより読み出され、外部Ｉ／Ｏ１４ｄ、通信ポート１７、ＰＣが有する標準的なインタフェースを介して、コントローラ４１へと送信される（＃１３）。
【０１５０】
また、被制御装置２０では、受信されたフレームの継続ビットが“０”である場合には、継続するデータが存在しないものと判断され、制御部１４のＣＰＵ１４ｂによりステータスに係るデータを含むData＋ACK（w/o  AR）フレームが生成され、変復調部１３により変調処理された後、送受信部１２、アンテナ１１を介して制御装置１０側に送信されることになる（＃１４）。
【０１５１】
この制御装置１０では、被制御装置２０より送信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームがアンテナ１、送受信部２により受信されると、変復調部３にて復調処理された後、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、この制御部４のＣＰＵ４ｂによりData＋ACK（w/o  AR）フレームが解析され、ステータスに係るデータが抽出され、該データに基づいて所定の信号が生成され、外部Ｉ／Ｏ４ｄ及び通信ポート７を介して出力部６に送られる。この出力部６では、例えばＬＥＤ等によりステータスに係る所定の出力がなされる（＃１５）。このように継続するデータが存在しない場合には、外部データの有無に関らず、更なるData（with  AR）フレームの送信はなされず、ACKフレームの返送もなされない。
【０１５２】
以上、外部データが１フレーム以内である場合の通信の流れを述べたが、外部データが１フレームで収まらない場合には、次のようになる。
【０１５３】
即ち、被制御装置２０では、受信されたフレームの継続ビットが“１”である場合には、継続するデータが存在するものと判断され、制御部１４のＣＰＵ１４ｂによりステータスに係るデータを含むData＋ACK（with  AR）フレームが生成され、変復調部１３に変調処理された後、送受信部１２、アンテナ１１を介して制御装置１０側に送信されることになる（＃１４）。
【０１５４】
こうして、制御装置１０では、被制御装置２０より送信されたData＋ACK（with  AR）フレームがアンテナ１、送受信部２により受信されると、変復調部３にて復調処理された後、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、この制御部４のＣＰＵ４ｂによりData＋ACK（with  AR）フレームが解析されると、ステータスに係るデータが抽出され、当該ステータスに係るデータに基づいて所定の信号が生成され、外部の出力部６に出力される。そして、出力部６では、例えばＬＥＤ等によりステータスに係る所定の出力がなされる（＃１５）。
【０１５５】
更に、制御装置１０では、送信すべき外部データが残っている場合には、上述したような処理（＃１２乃至＃１５）の繰り返しにより、残りの外部データを含むData（with  AR）フレームが順次、送出される（＃１６）。
【０１５６】
但し、同一のフレームシーケンス内においては、最大回数のData（with  AR）フレームが送出された場合には、残りの外部データの有無に関らず、更なる送信は行われず、ACKフレームのみが返送されることになる。これは、同一周波数による複数組同時使用という状況に鑑みたものである。
【０１５７】
以上の一連の処理において、上記＃１２の通信ではフレームスペースとしてLIFSが適用され、上記＃１４、＃１６の通信ではフレームスペースとしてSIFSが適用される点も本発明の特徴点の一つであるといえる。
【０１５８】
次に、図１１を参照して、制御装置１０（外部装置３０と接続）と被制御装置２０（コントローラ４１と接続）とにより構成される遠隔制御システム（第２の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明する。これは、基本転送手順（図９）のデータ送信のタイミングで、被制御装置２０にコントローラ４１からの外部データが入力される場合の手順に相当するものである。尚、この例では、コントローラ４１から被制御装置２０への外部データの入力と通信とは非同期に行われるものとする。
【０１５９】
さて、コントローラ４１より通信ポート１７、外部Ｉ／Ｏ１４ｄを介して、被制御装置２０に非同期で外部データが入力されると、被制御装置２０では、制御部１４のメモリ１４ａに当該外部データが一時的に記憶される（＃２１）。
【０１６０】
一方、制御装置１０では、制御部４のＣＰＵ４ｂにより、所定時間毎に外部の操作入力部５に含まれる制御用スティック及び各種スイッチ等の操作・設定に基づく制御データ又は外部データ、ステータス要求に係るデータを含むData(with  AR)フレームが生成され、変復調部３にて変調処理された後、送受信部２、アンテナ１を介して、所定の送信間隔時間毎に、被制御装置側に送信される（＃２２）。
【０１６１】
尚、この例では、上記送信時に送信エラーが発生しても再送はなされない。
【０１６２】
また、制御装置１０側から送信されたData(with  AR)フレームが、被制御装置２０側で正常に受信されなかった場合においては、当該被制御装置２０からのステータスに係るデータを含むフレームは返送されないことになる。
【０１６３】
被制御装置２０では、このData(with  AR)フレームが、アンテナ１１を介して送受信部１２により正常に受信されると、変復調部１３にて復調処理された後、制御部１４に送られる。そして、制御部１４のＣＰＵ１４ｂにより、当該Data(with  AR)フレームが解析され、その中より制御データ又は外部データが抽出され、制御部１４のメモリ１４ａに一時的に記憶され、適宜、当該メモリ１４ａより読み出され、外部Ｉ／Ｏ１４ｄ、通信ポート１７、ＰＣが有する標準的なインタフェースを介して、コントローラ４１へと送信される（＃２３）。
【０１６４】
また、被制御装置２０では、制御部１４のＣＰＵ１４ｂによりステータスに係るデータ、更にはコントローラ４１からの外部データを含むData＋ACK（w/o  AR）フレームが生成されると、変復調部１３により変調処理された後、送受信部１２、アンテナ１１を介して制御装置１０側に送信される（＃２４）。
【０１６５】
このとき、コントローラ４１からの外部データが１フレーム内に収まる場合には、後続するデータが存在しない旨を示すデータがフレーム中に含められ（例えば、フレームの継続ビットが“０”とされる）、１フレームに収まらず、１回のフレームで送信しきれない場合には、後続するデータが存在する旨を示すデータがフレーム中に含められる（例えば、フレームの継続ビットが“１”とされる）。
【０１６６】
こうして、制御装置１０では、被制御装置２０より送信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームがアンテナ１、送受信部２により受信されると、変復調部３にて復調処理された後、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、この制御部４のＣＰＵ４ｂによりData＋ACK（w/o  AR）フレームが解析され、ステータスに係るデータが抽出され、該データに基づいて所定の信号が生成され、外部Ｉ／Ｏ４ｄ及び通信ポート７を介して出力部６に送られる。この出力部６では、例えばＬＥＤ等によりステータスに係る所定の出力がなされる（＃２６）。
【０１６７】
このとき、受信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームの継続ビットが“０”である場合には、制御部４のＣＰＵ４ｂにより継続する外部データが存在しないものと判断される。そして、制御装置１０からは、ACKフレームが被制御装置２０側に返送されることになる（＃２５）。
【０１６８】
また、制御装置１０では、上記Data＋ACK（w/o  AR）フレームの解析により抽出された外部データがメモリ４ａに一時的に記憶され、当該メモリ４ａより適宜読み出され、外部Ｉ／Ｏ４ｄ、通信ポート、ＰＣが有する標準的なインタフェース等を介して、順次、外部装置３０に送信される（＃２７）。
【０１６９】
以上、外部データが１フレーム以内である場合の通信の流れを述べたが、外部データが１フレームで収まらない場合には、次のようになる。
【０１７０】
即ち、制御装置１０では、受信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームの継続ビットが“１”である場合には、制御部４のＣＰＵ４ｂにより継続する外部データが存在するものと判断される。この場合も、制御装置１０からは、ACKフレームが被制御装置２０側に返送されることになる（＃２５）。
【０１７１】
そして、被制御装置２０では、送信すべき外部データが残っている場合、上述した処理（＃２１乃至＃２７）の繰り返しにより、残りの外部データを含むData（with  AR）フレームが順次、送出される（＃２８、＃２９）。
【０１７２】
但し、同一のフレームシーケンス内においては、最大回数のData（with  AR）フレームが送出された場合には、外部データの有無に関らず、更なる送信は行われず、ACKフレームのみが返送されることになる。
【０１７３】
以上の処理において、上記＃２２、＃２７の通信ではフレームスペースとしてLIFSが適用され、上記＃２４、＃２８、＃２９の通信では、フレームスペースとしてSIFSが適用される点も本発明の特徴点の一つである。
【０１７４】
以上では、制御装置１０、被制御装置２０のいずれかに外部データが入力された場合の処理手順、つまり通信方法を説明したが、制御装置１０、被制御装置２０の双方に外部データが入力された場合の処理手順は、これらの複合処理により実現されることになるが、ここでは重複した説明は省略する。
【０１７５】
次に、図１２を参照して、所定の要因によりフレームシーケンスが中止されてしまった場合において、再送する場合の通信手順について詳細に説明する。
【０１７６】
この通信手順では、制御装置１０よりData（with  AR）フレームが被制御装置２０側に送信され、その応答として被制御装置２０からData＋ACKフレーム又はACKフレームが制御装置１０側に返送されなかった場合には、フレームシーケンスが中止されることになる。そして、送付できなかったData（with  AR）フレームについて新たなフレームシーケンスが開始されて、送信が開始される。
【０１７７】
そして、この送付できなかったData（with  AR）フレームを制御装置１０から被制御装置２０側に再送する場合においては、再送回数に係るカウント値がインクリメント（＋１）され、FCSが変化している場合を除いて前回フレームと同一内容のデータが送信される。尚、制御データについては、最新のものに置き換えられることになる。以下、この概要をふまえて詳述する。
【０１７８】
即ち、制御装置１０では、制御部４のＣＰＵ４ｂにより、所定時間毎に外部の操作入力部５に含まれる制御用スティック及び各種スイッチ等の操作・設定に基づく制御データ、及びステータス要求に係るデータを含むData(with  AR)フレームが生成される。そして、このData(with  AR)フレームは、変復調部３にて変調処理された後に、送受信部２、アンテナ１を介して、所定の送信間隔時間毎のタイマ割込みで、被制御装置側に送信される（＃３１）。そして、この送信について、被制御装置３０側で受信時にエラーが発生した場合には、被制御装置３０から制御装置１０へのACKフレームの返信はなされない（＃３２）。
【０１７９】
そして、制御装置１０では、応答（ACKフレーム）が十分に検出できる最短時間を経過しても被制御装置２０からのACKフレームが受信されない場合においては、Data(with  AR)フレームの再送が行われる（＃３３）。
【０１８０】
このとき、Data(with  AR)フレームに含まれる制御データは最新のものに更新され、更に再送回数に係るカウント値が＋１される。この再送は、予め設定された再送回数までは繰り返されることになるが、これに限定されない。
【０１８１】
尚、制御装置１０では、送信時にエラーが発生した場合にも、上記＃３３と同様に再送が行われる（＃３６）。被制御装置２０では、送信時にエラーが発生した場合も、何等の動作もなされず、再送もなされない（＃３７）。
【０１８２】
一方、被制御装置２０では、このData(with  AR)フレームが、アンテナ１１を介して送受信部１２により正常に受信されると、変復調部１３にて復調処理された後に、制御部１４に送られる。そして、制御部１４のＣＰＵ１４ｂにより、当該Data(with  AR)フレームが解析され、その中より制御データが抽出され、この制御データに基づいて所定の信号が生成され、該信号が外部Ｉ／Ｏ１４ｄを介して駆動系１５やセンサ等１６に出力されることになる（＃３４）。
【０１８３】
また、被制御装置２０では、制御部１４のＣＰＵ１４ｂによりステータスに係るデータを含むData＋ACK（w/o  AR）フレームが生成される。そして、このData＋ACK（w/o  AR）フレームは変復調部１３で変調処理された後、送受信部１２、アンテナ１１を介して制御装置１０側に送信される（＃３５）。
【０１８４】
こうして、制御装置１０では、被制御装置２０より送信されたData＋ACK（w/o  AR）フレームがアンテナ１、送受信部２により正常に受信されると、変復調部３にて復調処理された後、制御部４のＣＰＵ４ｂに送られる。そして、この制御部４のＣＰＵ４ｂによりData＋ACK（w/o  AR）フレームが解析され、ステータスに係るデータが抽出され、該データに基づいて所定の信号が生成され、外部Ｉ／Ｏ４及び通信ポート７を介して出力部６に送られる。そして、出力部６では、例えばＬＥＤによりステータスに係る所定の出力がなされる（＃３８）。
【０１８５】
以上の処理において、上記＃３１の場合にはフレームスペースとしてLIFSが適用され、上記＃３３，＃３５，＃３６，＃３７の場合にはフレームスペースとしてSIFSが適用される点も本発明の特徴点の一つである。
【０１８６】
以上のほか、ビーコンは、タイマ割り込み毎にプライオリティコントローラ５０より送出されることとなる。
【０１８７】
以下、図１３を参照して、優先度による通信の区分けについて説明する。
【０１８８】
本実施形態に係る遠隔制御システムは、上記優先度に係るデータとして、通信を優先すべき制御装置を特定する第１のデータ、プライオリティコントローラ５０自身を特定する第２のデータ、使用機会特有の第３のデータに基づいて段階的な優先度を設定している。以下の説明では、より具体的に、段階的な優先度、即ち第１乃至第３の優先度の区分けが、プライオリティコントローラ５０より送出されるビーコンフレームに含まれるHS、GDI、PNO（それぞれ上記第１乃至第３のデータの一例に相当する）により定められる例を挙げて、第１の優先度の通信について専用の通信時間が設け、当該第１の優先度の通信を第２及び第３の優先度の通信と区別する手法について説明する。
【０１８９】
１つのプライオリティコントローラ５０より送出されるビーコンフレームの送出間隔は、当該ビーコンフレーム自身に含まれるDI及びBIの各値の積、すなわちDI×BIとなる。そして、フレームスペースとしてMIFSが適用された後に、ビーコンフレームの送出が開始されると、DIサブフィールドで定められたデータ送信間隔単位（図中、DIで示す）で、第１の優先度に係る送信時間、第２及び第３の優先度に係る送信時間が区分けされ、与えられることになる。
【０１９０】
ここで、図１３に示した優先度による通信の区分けでは、第２及び第３の優先度を一つでとらえており、最も優先すべき第１の優先度とそれ以外（第２及び第３の優先度）として区分けを行っているが、これには限定されない。
【０１９１】
次に、図１４を参照して、上記第１の優先度である制御装置１０による通信について更に詳細に説明する。ここでは、制御装置１０−１乃至１０−ｎ、被制御装置２０−１乃至２０−ｎが第１の優先度に定められている例を示している。
【０１９２】
尚、この図１４において、DARとはData(with AR)を、DKRとはData＋ACK(with AR)を、DAKとはData＋ACK(w/o AR)を、それぞれ意味している。これらについては、前述した通りであるので、各意味内容については説明を省略する。
【０１９３】
第１の優先度である場合、ビーコンフレームの後端よりDI時間毎に通信時間が確保されることは前述した通りであるが、１回の通信期間では、ビーコンフレームのHSサブフィールドに記載された順に１フレームシーケンスづつ通信が行われることになる。この例では、記載された制御装置１０−１，１０−２，・・・１０−ｎの順に１フレームシーケンスづつ通信が行われる。
【０１９４】
そして、データ送信間隔DIが第１の優先度の通信期間よりも短い場合には、第１の優先度である制御装置１０の通信期間が終了するまで、次の第１の優先度である制御装置１０による通信は開始されない。この場合は、第２及び第３の優先度である制御装置１０による通信が開始されないことは勿論である。
【０１９５】
こうして第１の優先度の通信が一通り終了すると、続いて第２及び第３の優先度である制御装置による通信が開始される。
【０１９６】
ここで再び図１３に説明を戻すと、第２の優先度である制御装置１０によるフレームシーケンスは、前回、当該制御装置１０が送信を行った後、ビーコンフレームのDIサブフレームで指定されたデータ送信間隔DIの経過後に開始されることになる。さらに、第３の優先度である制御装置１０によるフレームシーケンスは、前回、当該制御装置１０が送信を行った後、ビーコンフレームのDIサブフレームとLPIサブフレームの値の積で指定された時間経過後に開始される。
【０１９７】
続いて、図１４の最下段に示されているネットワーク・アロケーション・タイム（NAT）について、その役割、特徴を中心に更に言及する。
【０１９８】
このNATとは、一の制御装置１０による一連のフレームシーケンスを実行中あるいは第１の優先度にある制御装置１０の通信を行っている期間に、他の制御装置１０による送信を開始させないようにするための時間設定をいう。
【０１９９】
この値は、各フレームのDurサブフィールドの値により設定される。
【０２００】
このNATの計時中に新たな値をDurサブフィールドに有するフレームを受信した場合には、現在のNATより大きい場合に新たなNATが設定されることになる（例えば、図中では、BCN→DAR→DKR→ACKと順次更新される）。
【０２０１】
かかる設定により、第１の優先度以外の制御装置１０、被制御装置２０によるフレームシーケンスが開始されることもなく、第１の優先度である制御装置１０の通信は他の通信に妨害されることなく行われるようになる。
【０２０２】
尚、図１３，１４の説明において、第１乃至第３の優先度は、例えば優先度の高低にあてはめるならば、それぞれ優先度「高」、「中」、「低」に相当する場合もあるが、このような関係に限定されるものではないことは勿論である。
【０２０３】
以上、本発明の実施の形態に係る遠隔制御システム及び遠隔制御方法について説明したが、最後に、これらの適用例を簡単に説明する。
【０２０４】
図１５にはロボット相撲大会への適用例を示し説明する。これは、土俵上に被制御装置２０を使用した２台のロボット２００ａ，２００ｂが置かれ、制御装置１０を使用したプロポ１００ａ、１００ｂにより、対応するロボット２００ａ，２００ｂを遠隔制御して勝負を競うものである。一般に、ロボット相撲大会の会場では、複数組の試合が同時に行われることになるが、本発明を適用して、デジタル無線通信の技術を用いてデジタル且つ時分割方式による通信を実施する場合には、上述のロボット２００ａ，２００ｂに複雑な動作を行わせることができるほか、多数の通信チャンネルの割り当てを可能とし、通信障害の影響を受けることなく、円滑な大会の運行を図ることができる。
【０２０５】
尚、複数組の試合を同時に行う場合において、各組の優先度を制御するプライオリティコントローラを同時に使用する場合であっても、優先度を前述したHSとGID、PNOにより定めるようにしており、GIDは各プライオリティコントローラにより異なるので、各組の優先度に基づく通信が他組のプライオリティコントローラが発するビーコンフレームによる障害を受けることはない。
【０２０６】
図１６にはロボットフットボール大会への適用例を示し説明する。
【０２０７】
このロボットフットボール大会の例では、制御装置１０を使用したプロポ１００ａ乃至１００ｈにより、各々対応する複数の被制御装置２０を使用したロボット２００ａ乃至２００ｈを同時に動作させなければならないことになるが、プライオリティコントローラ５０を採用することで、プロポ１００ａ乃至１００ｈによる通信の優先度が確保され、円滑な試合の運行が図られる。
【０２０８】
また、予め定められた所定動作を指示するためのデータが上記の流れでプロポ１００ａ乃至１００ｈよりロボット２００ａ乃至２００ｈ側に送信されれば、ロボット２００ａ乃至２００ｈ側で当該データが解析され、駆動系が駆動制御されて、より複雑な動作が実行されることになる。
【０２０９】
尚、ロボットフットボール大会への適用では、プライオリティコントローラにより広範囲に点在する複数の制御装置１０に係る優先度を制御する場合も想定され、当該範囲が１台のプライオリティコントローラの通信範囲を超える場合も考えられるが、その場合、GIDの値を同じにした複数のプライオリティコントローラを用いることで、優先度に基づく好適な制御が実現される。
【０２１０】
以上のように、ロボットフットボール大会の例でいえば、複数の選手ロボットの「動作の組み合わせ」といった複雑な指示を、上記データを送信することで行い、統括した多数同時制御を実現することができる。尚、このデータには、所定の指示・命令をするためのコマンドも含まれる。
【０２１１】
尚、本発明の被制御装置、遠隔制御システム及び遠隔制御方法は、これらロボット相撲大会やロボットフットボール大会への適用に特化したものではなく、その他の種々の用途に適用可能であることは勿論である。
【０２１２】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良、変更が可能であることは勿論である。例えば、上記実施の形態では、時分割方式を採用することを想定していたが、他のキャリア（総電力、相関信号）を検知し、送信競合を避ける符号分割（ＣＤＭＡ）方式を採用できることは勿論である。
【０２１３】
また、前述した実施の形態では、制御装置１０では、応答（ACKフレーム）が十分に検出できる最短時間を経過しても被制御装置２０からのACKフレームが受信されない場合においては、Data(with  AR)フレームに含まれる制御データを最新のものに更新した後に再送することを予め設定された再送回数まで繰り返していたが、例えばフレームに所定のサブフィールドを設け、当該サブフィールドの設定値に基づいて継続するフレームの送受信を繰り返すように制御することも可能である。この場合には、双方の制御データ等が送信完了するとACKフレームが送受信されることになる。
【０２１４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、以下の効果が奏される。
【０２１５】
即ち、デジタル無線通信の技術を応用することで、同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても、通信障害の問題を未然防止し、多数の通信チャンネルの割り当てを可能とし、双方向の迅速な伝送速度での通信を実現し、データ通信量を飛躍的に増加させる遠隔制御システム及び遠隔制御方法を提供することができる。
【０２１６】
更には、制御装置及び被制御装置には何等手を加える必要なく、外部からの通信により各制御装置による送信の優先度を適宜設定自在とし、同一周波数の複数組同時使用といった状況下においても、通信障害を未然に防止しつつ、当該優先度に基づいて特定の対象を優先的に制御することを可能とする遠隔制御システム及び遠隔制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る制御装置、被制御装置、及びこれらを用いた遠隔制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る制御装置、被制御装置、及びこれらを用いた遠隔制御システムの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る遠隔制御システムに採用されるプライオリティコントローラ５０の構成を示すブロック図である。
【図４】外部装置５５からプライオリティコントローラ５０への制御（優先度の設定）の様子を示す図である。
【図５】制御装置１０の外部装置５５への登録（制御装置１０の登録）の様子を示す図である。
【図６】優先度に関する定義の一例を示す図である。
【図７】第１乃至第３の実施の形態が採用するフレームのフォーマットを示す図である。
【図８】本発明の遠隔制御システムの最大接続台数の算定について説明するための図である。
【図９】制御装置１０（外部装置なし）と被制御装置２０とにより構成される遠隔制御システム（第１の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明するための図である。
【図１０】制御装置１０（外部装置３０と接続）と被制御装置２０（コントローラ４１と接続）とにより構成される遠隔制御システム（第２の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明するための図である。
【図１１】制御装置１０（外部装置３０と接続）と被制御装置２０（コントローラ４１と接続）とにより構成される遠隔制御システム（第２の実施の形態対応）による遠隔制御方法におけるデータの送受信の手順について説明するための図である。
【図１２】所定の要因によりフレームシーケンスが中止されてしまった場合において、再送する場合の通信手順について説明するための図である。
【図１３】優先度による通信の区分けについて説明するための図である。
【図１４】優先度が「高」である制御装置１０による通信につき説明するための図である。
【図１５】本発明のロボット相撲大会への適用例を示す図である。
【図１６】本発明のロボットサッカー大会への適用例を示す図である。
【符号の説明】
１    アンテナ
２    送受信部
３    変復調部
４    制御部
４ａ  メモリ
４ｂ  ＣＰＵ
４ｃ  バスライン
４ｄ  外部Ｉ／Ｏ
５    操作入力部
６    出力部
７    通信ポート
１０    制御装置
１１    アンテナ
１２    送受信部
１３    変復調部
１４    制御部
１４ａ  メモリ
１４ｂ  ＣＰＵ
１４ｃ  バスライン
１４ｄ  外部Ｉ／Ｏ
１５    駆動系
１６    センサ等
１７    通信ポート
２０    被制御装置
３０    外部装置
４１    コントローラ
４２    駆動系
４３    センサ等
５０    プライオリティコントローラ
５１    外部インタフェース
５２    制御部
５３    送受信部
５４    アンテナ
５５    外部装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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