(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信装置を備えた通信システムであって、
前記複数の通信装置のそれぞれは、
第１ないし第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の通信方式に準拠して構成された送受信部と、
前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを選択し、選択した通信方式によって前記送受信部を介して通信を行う、通信処理部と
を有し、
前記複数の通信装置は、
前記第１の通信方式によってビーコンを間欠的に送信するとともに前記第１の通信方式の非選択期間中に前記第２ないし第Ｎの通信方式によって前記ビーコンを間欠的に送信するビーコン送信処理を行う、少なくとも１つの第１の通信装置と、
前記第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えることによって前記ビーコンの受信を試み前記ビーコンを受信できた通信方式で前記ビーコンに対して応答するビーコン応答処理を行う、少なくとも１つの第２の通信装置と
を含む、通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の通信システムであって、
前記ビーコン送信処理は、前記第１の通信方式の前記非選択期間中に、前記第２ないし第Ｎの通信方式のうちの少なくとも１種類の通信方式を２回以上使って前記ビーコンを送信する、通信システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の通信システムであって、
前記少なくとも１つの第１の通信装置は、
前記通信処理部が、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを装置内時刻に基づくタイムスロットごとに所定の選択規則に従って選択する同期通信処理を行うとともに、前記同期通信処理で選択されている通信方式によって前記ビーコンを送信する、少なくとも１つの第３の通信装置
を含む、通信システム。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１項に記載の通信システムであって、
前記第２の通信方式は、電力線を利用した電力線通信（ＰＬＣ）方式であり、
前記送受信部は、
前記第１の通信方式に準拠して構成され電池と前記電力線の供給電力とのうちの少なくとも一方で駆動される第１の送受信回路と、
前記第２の通信方式に準拠して構成され前記電力線の供給電力で駆動される第２の送受信回路と
を含む、通信システム。
【請求項５】
第１ないし第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の通信方式に準拠して構成された送受信部と、
前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを選択し、選択した通信方式によって前記送受信部を介して通信を行う、通信処理部と
を備え、
前記通信処理部は、
前記第１の通信方式によってビーコンを間欠的に送信するとともに前記第１の通信方式の非選択期間中に前記第２ないし第Ｎの通信方式によって前記ビーコンを間欠的に送信するビーコン送信処理
を行う、通信装置。
【請求項６】
請求項５に記載の通信装置であって、
前記通信処理部は、
前記第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えることによって前記ビーコンの受信を試み前記ビーコンを受信できた通信方式で前記ビーコンに対して応答するビーコン応答処理
をさらに行う、通信装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６に記載の通信装置であって、
前記通信処理部は、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを装置内時刻に基づくタイムスロットごとに所定の選択規則に従って選択する同期通信処理を行うとともに、前記同期通信処理で選択されている通信方式によって前記ビーコンを送信する、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、有線通信と無線通信の両方を採用した通信システムが記載されている。具体的には、当該システムを構成する通信装置は、有線通信機能と無線通信機能の両方を有している。特に、その通信装置は、同じシーケンス番号が付与された通信パケットを有線と無線の両方で送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２８５７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、通信装置に複数の通信方式を搭載するには、各通信方式の回路をそれぞれ設ければよい。このような構成を個別タイプと称することにする。
【０００５】
また、通信方式が異なっても同じ回路を利用する場合があるので、そのような同じ回路を共用することも可能である。このような構成を共用タイプと称することにする。共用タイプによれば、回路の共用によって、コストを削減可能である。
【０００６】
ここで、共用回路は複数の通信方式で同時に利用することができない。このため、共用回路を時分割で利用する手法、換言すれば共用回路の利用が許可される通信方式を時分割で選択する手法が考えられる。なお、この場合、複数の通信方式が時間的に多重化される（あるいは時分割多重化される）のように表現可能である。
【０００７】
本発明は、通信方式の時分割多重化に有用な各種技術を提供することを目的とする。
【０００８】
なお、通信方式の時分割多重化は、共用タイプだけでなく、個別タイプにおいても採用可能である。このため、本発明は共用タイプと個別タイプのいずれか一方に限定されるものではない。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様によれば、複数の通信装置を備えた通信システムであって、前記複数の通信装置のそれぞれは、第１ないし第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の通信方式に準拠して構成された送受信部と、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを選択し、選択した通信方式によって前記送受信部を介して通信を行う、通信処理部とを有し、前記複数の通信装置は、前記第１の通信方式によってビーコンを間欠的に送信するとともに前記第１の通信方式の非選択期間中に前記第２ないし第Ｎの通信方式によって前記ビーコンを間欠的に送信するビーコン送信処理を行う、少なくとも１つの第１の通信装置と、前記第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えることによって前記ビーコンの受信を試み前記ビーコンを受信できた通信方式で前記ビーコンに対して応答するビーコン応答処理を行う、少なくとも１つの第２の通信装置とを含む、通信システムが提供される。
【００１０】
本発明の第２の態様によれば、第１の態様に係る通信システムであって、前記ビーコン送信処理は、前記第１の通信方式の前記非選択期間中に、前記第２ないし第Ｎの通信方式のうちの少なくとも１種類の通信方式を２回以上使って前記ビーコンを送信する、通信システムが提供される。
【００１１】
本発明の第３の態様によれば、第１または第２の態様に係る通信システムであって、前記少なくとも１つの第１の通信装置は、前記通信処理部が、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを装置内時刻に基づくタイムスロットごとに所定の選択規則に従って選択する同期通信処理を行うとともに、前記同期通信処理で選択されている通信方式によって前記ビーコンを送信する、少なくとも１つの第３の通信装置を含む、通信システムが提供される。
【００１２】
本発明の第４の態様によれば、第１ないし第３の態様のうちのいずれか１つに係る通信システムであって、前記第２の通信方式は、電力線を利用した電力線通信（ＰＬＣ）方式であり、前記送受信部は、前記第１の通信方式に準拠して構成され電池と前記電力線の供給電力とのうちの少なくとも一方で駆動される第１の送受信回路と、前記第２の通信方式に準拠して構成され前記電力線の供給電力で駆動される第２の送受信回路とを含む、通信システムが提供される。
【００１３】
本発明の第５の態様によれば、第１ないし第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の通信方式に準拠して構成された送受信部と、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを選択し、選択した通信方式によって前記送受信部を介して通信を行う、通信処理部とを備え、前記通信処理部は、前記第１の通信方式によってビーコンを間欠的に送信するとともに前記第１の通信方式の非選択期間中に前記第２ないし第Ｎの通信方式によって前記ビーコンを間欠的に送信するビーコン送信処理を行う、通信装置が提供される。
【００１４】
本発明の第６の態様によれば、第５の態様に係る通信装置であって、前記通信処理部は、前記第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えることによって前記ビーコンの受信を試み前記ビーコンを受信できた通信方式で前記ビーコンに対して応答するビーコン応答処理をさらに行う、通信装置が提供される。
【００１５】
本発明の第７の態様によれば、第５または第６の態様に係る通信装置であって、前記通信処理部は、前記第１ないし第Ｎの通信方式のうちの１つを装置内時刻に基づくタイムスロットごとに所定の選択規則に従って選択する同期通信処理を行うとともに、前記同期通信処理で選択されている通信方式によって前記ビーコンを送信する、通信装置が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
上記の第１の態様によれば、ビーコンが、第１の通信方式の非選択期間中であっても、第２ないし第Ｎの通信方式によって送信されるので、ビーコンの送信間隔を短くすることができる。また、ビーコンを受信する側では、第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えてビーコンの到来を待つので、どの通信方式によってビーコンが送信されても対応可能である。このため、第２ないし第Ｎの通信方式を有さない構成に比べて、ビーコンの受信待ち（換言すれば、通信リンクの確立待ち）の時間を削減可能であり、そのような待ち時間によって生じる通信遅延を改善可能である。また、それにより、通信の効率、信頼性等を向上させることができる。
【００１８】
上記の第２の態様によれば、ビーコンの送信間隔をさらに短くすることができるので、通信遅延をさらに改善可能である。また、通信方式の種類数を増加させることなく、そのような効果が得られる。
【００１９】
上記の第３の態様によれば、複数の通信方式を時分割で利用する通信システムにおいて、ビーコンを利用した非同期通信と、タイムスロットを利用した同期通信とを混在させることができる。
【００２０】
上記の第４の態様によれば、様々な利用形態を提供可能である。
【００２１】
上記の第５および第６の態様によれば、上記の第１の態様に係る通信システム、さらには上記の第２ないし第４の態様に係る通信システムを提供可能である。
【００２２】
上記の第７の態様によれば、上記の第３の態様に係る通信システム、さらには上記の第４の態様に係る通信システムを提供可能である。
【００２４】
本発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図２】第１の実施形態について、通信装置を例示するブロック図である。
【図３】第１の実施形態について、通信動作の第１例を説明するシーケンス図である。
【図４】第１の実施形態について、通信動作の第２例を説明するシーケンス図である。
【図５】第１の実施形態について、通信動作の第３例を説明するシーケンス図である。
【図６】第１の実施形態について、装置内時刻同期処理を例示するシーケンス図である。
【図７】第１の実施形態について、通信方式の選択規則（交互選択規則）を例示する図である。
【図８】第１の実施形態について、権限レベルを利用した装置内時刻同期処理を例示するフローチャートである。
【図９】第１の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図１０】第１の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図１１】第２の実施形態について、通信方式の選択規則（ランダム選択規則）を例示する図である。
【図１２】第２の実施形態について、装置内時刻が同期していない状態における交互選択規則の課題を説明する図である。
【図１３】第２の実施形態について、ランダム選択規則による通信を例示する図である。
【図１４】第２の実施形態について、ランダム選択規則による通信を例示する図である。
【図１５】第３の実施形態について、通信方式の選択規則（適応型選択規則）を例示する図である。
【図１６】第３の実施形態について、適応型選択規則による通信を例示する図である。
【図１７】第３の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図１８】第３の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図１９】第４の実施形態の比較例として、一般的な間欠通信を説明するシーケンス図である。
【図２０】第４の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図２１】第４の実施形態について、通信装置を例示するブロック図である。
【図２２】第４の実施形態について、通信動作を例示するシーケンス図である。
【図２３】第４の実施形態について、通信動作を例示するシーケンス図である。
【図２４】第５の実施形態について、通信システムを例示する構成図である。
【図２５】第５の実施形態について、通信装置を例示するブロック図である。
【図２６】第５の実施形態について、ＭＡＣ処理手段を例示するブロック図である。
【図２７】第５の実施形態について、通信動作を例示するシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
＜第１の実施形態＞
＜通信システム１＞
図１に、第１の実施形態に係る通信システム１の概略構成を例示する。図１の例では通信システム１は３つの通信装置１０を含んでいる。但し、通信装置１０の個数はこの例に限定されるものではない。なお、以下の説明では、３つの通信装置１０を、通信装置１１，１２，１３と称することにより、区別する場合もある。
【００２７】
各通信装置１０は無線通信機能と有線通信機能の両方を有している。ここでは、有線通信として、電力線５を伝送路に利用する電力線通信（ＰＬＣ）を例示するが、この例に限定されるものではない。なお、以下では、無線通信および無線をＲＦと表記する場合もある。
【００２８】
＜通信装置１０＞
図２に、通信装置１０のブロック図を例示する。図２の例によれば、通信装置１０は、送受信部３０と、通信処理部５０と、上位処理部７０とを含んでいる。なお、図面および以下の説明では各種名称を略記する場合がある。
【００２９】
送受信部３０は、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とに準拠して構成されており、ＲＦ送受信回路３１と、ＰＬＣ送受信回路３２とを含んでいる。
【００３０】
ＲＦ送受信回路３１は、無線信号の送受信を担う。例えば、ＲＦ送受信回路３１は、通信処理部５０から入力されたベースバンド信号（換言すれば、当該信号に含まれるデータ）を、無線信号に変換してアンテナから送信する。また、ＲＦ送受信回路３１は、アンテナを介して受信した無線信号を、通信処理部５０へ入力可能な（換言すれば、通信処理部５０の入力信号形式に従った）ベースバンド信号に変換する。得られたベースバンド信号は通信処理部５０へ入力される。
【００３１】
ＰＬＣ送受信回路３２は、ＰＬＣ信号の送受信を担う。例えば、ＰＬＣ送受信回路３２は、通信処理部５０から入力されたベースバンド信号を、ＰＬＣ信号として、電力線５の電圧に重畳する。また、ＰＬＣ送受信回路３２は、電力線５の電圧に重畳されているＰＬＣ信号を抽出し、通信処理部５０へ入力可能なベースバンド信号に変換する。得られたベースバンド信号は通信処理部５０へ入力される。
【００３２】
通信処理部５０は、上位処理部７０と送受信部３０と間で通信データを仲介する処理を行うとともに、通信に関連した各種処理も行う。
【００３３】
ここでは、通信処理部５０はＯＳＩ（Open System Interconnection）参照モデルにおける物理（ＰＨＹ）層の機能とメディアアクセス制御（ＭＡＣ）層（あるいはデータリンク層）の機能を提供し、それよりも上位層の機能を上位処理部７０が提供する場合を例示する。なお、ＯＳＩ参照モデルの各層は、他の通信プロトコルスタックの各層と対応付け可能である。
【００３４】
図２の例では、通信処理部５０は、ＲＦ送受信回路３１用のベースバンド処理手段（以下、ＲＦベースバンド処理手段とも称する）５１と、ＰＬＣ送受信回路３２用のベースバンド処理手段（以下、ＰＬＣベースバンド処理手段とも称する）５２と、メディアアクセス制御処理手段（以下、ＭＡＣ処理手段とも称する）５３と、選択手段５４と、クロック５５とを含んでいる。
【００３５】
ＭＡＣ処理手段５３は、ＭＡＣ層の機能を提供し、いわゆるＭＡＣ処理を行う。ＭＡＣ処理には送信処理と受信処理が含まれる。送信処理では例えば、上位処理部７０から入力されたＰＤＵ（Protocol Data Unit。以下、パケットとも称する）にＭＡＣヘッダ、あるいはさらに他の情報を付加してＭＡＣ層のＰＤＵ（以下、フレームまたはＭＡＣフレームとも称する）を生成する。生成されたＭＡＣフレームは、ベースバンド処理手段５１，５２のいずれかに引き渡される。
【００３６】
受信処理は、ベースバンド処理手段５１，５２によって復元されたＭＡＣフレームを解釈する処理と、その解釈に応じた処理とを含む。例えば、受信したＭＡＣフレームが自装置宛であるか否かを判別する。そして、自装置宛のＭＡＣフレームについては、ＭＡＣヘッダの除去等によって、上位処理部７０へ引き渡すためのパケットを生成する。また、例えば、受信したＭＡＣフレームが応答（ＡＣＫ）の要求を含む場合、ＡＣＫフレームを生成して送信する。また、他装置宛のＭＡＣフレームは破棄してもよいが、それを送信すれば信号の中継することが可能である。
【００３７】
ＭＡＣ処理は、上記の送信処理および受信処理のようにＭＡＣフレーム自体の処理（以下、ＭＡＣフレーム処理とも称する）の他に、その他の処理（以下、ＭＡＣ関連処理とも称する）も含んでもよい。ＭＡＣ関連処理として、例えば、受信したＭＡＣフレームに含まれた制御情報に応じた制御処理（例えば、ＭＡＣ処理手段５３または通信処理部５０内の設定に関する制御）が挙げられる。
【００３８】
選択手段５４は、ＲＦベースバンド処理手段５１とＰＬＣベースバンド処理手段５２のうちのいずれか一方を選択的に（換言すれば、排他的に）、ＭＡＣ処理手段５３と機能的に結び付ける。すなわち、ベースバンド処理手段５１，５２のうちのいずれか一方が、ＭＡＣ処理手段５３に対して有効化される。これにより、ＭＡＣ処理手段５３は、選択された（換言すれば、有効化された）ベースバンド処理手段５１または５２と、ＭＡＣフレームの受け渡しを行う。
【００３９】
ベースバンド処理手段５１，５２の選択は、予め与えられた選択規則に従って行われる。
【００４０】
選択手段５４のかかる選択制御により、通信処理部５０は、ＲＦ方式とＰＬＣ方式を時分割で選択し、選択した通信方式で以て送受信部３０を介して通信を行う。
【００４１】
ここで、図２の例では、送信フレームは、ＭＡＣ処理手段５３から、選択手段５４を経由して、有効なベースバンド処理手段５１または５２へ引き渡される。すなわち、選択手段５４が、有効なベースバンド処理手段５１または５２へ送信フレームを引き渡す。
【００４２】
これに対し、選択手段５４がＭＡＣ処理手段５３に、送信フレームの引き渡し先となるベースバンド処理手段５１または５２を指示する構成を採用することも可能である。かかる例によれば、送信フレームは、選択手段５４を経由せずに、ＭＡＣ処理手段５３から、ベースバンド処理手段５１または５２へ引き渡される。
【００４３】
また、図２の例では、受信フレームは、ベースバンド処理手段５１または５２から、選択手段５４を経由して、ＭＡＣ処理手段５３へ引き渡される。
【００４４】
これに対し、選択手段５４を経由せずにベースバンド処理手段５１または５２からＭＡＣ処理手段５３へ、受信フレームを引き渡す構成を採用することも可能である。
【００４５】
ＲＦベースバンド処理手段５１はＲＦ送受信回路３１に対して設けられ、ＰＬＣベースバンド処理手段５２はＰＬＣ送受信回路３２に対して設けられている。ベースバンド処理手段５１，５２のいずれも、物理層の機能を提供し、いわゆるベースバンド処理を行う。ベースバンド処理は、ベースバンド信号自体に関する処理（以下、ベースバンド信号処理とも称する）と、ベースバンド信号を利用した処理（以下、ベースバンド関連処理とも称する）とを含む。
【００４６】
ベースバンド信号処理には、送信処理および受信処理が含まれる。ＲＦベースバンド処理手段５１を例に挙げると、送信処理は例えば、ＰＨＹヘッダの付加、無線通信用のデータ変調、同期制御情報（ここでは、プリアンブルおよびＳＦＤを例示する）の付加等を行うことによって、ＭＡＣ処理手段５３から引き渡されたＭＡＣフレームから、ＰＨＹフレームを生成する処理を含む。ＰＨＹフレームは、ＲＦ送受信回路３１へ入力可能な（換言すれば、ＲＦ送受信回路３１の入力信号形式に従った）ベースバンド信号として、ＲＦ送受信回路３１へ入力される。
【００４７】
受信処理は例えば、同期制御情報の検出、無線通信用のデータ復調、ＰＨＹヘッダの削除等を行うことによって、ＲＦ送受信回路３１から入力されたベースバンド信号から、ＭＡＣフレームを生成する処理を含む。
【００４８】
また、ベースバンド関連処理として例えば、送受信回路３１，３２を利用した各種処理（いわゆるキャリアセンス等）が挙げられる。
【００４９】
ＰＬＣベースバンド処理手段５２によるベースバンド処理は、ＲＦベースバンド処理手段５１によるそれと基本的には同様であるが、ＰＬＣ方式とＲＦ方式の違いに応じて適宜変形される。
【００５０】
上記処理手段５１〜５４は例えば、ソフトウェアによって実現可能である。具体的には、上記処理手段５１〜５４の各種機能を実現するための処理手順が記述されたプログラム（不図示の記憶手段に格納されている）をプロセッサ（図示略）が実行することによって、当該プロセッサが上記処理手段５１〜５４として機能する。なお、上記プロセッサは、汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）であってもよいし、特化されたＤＳＰ（Digital Signal Processor）であってもよい。また、上記処理手段５１〜５４を複数のプロセッサで実現してもよい。なお、上記処理手段５１〜５４の各種機能の一部または全部をハードウェアによって実現することも可能である。
【００５１】
クロック５５は、所定周期（すなわち所定周波数）で値をカウントし、そのカウント値を装置内で利用する時刻（以下、装置内時刻と称する）Ｔdevとして提供する。上記所定周期、すなわち装置内時刻Ｔdevの最小時間単位として、例えば水晶発振子の発振周期を採用可能であるが、その他の時間長さを採用してもよい。装置内時刻Ｔdevは、図２の例では、各処理手段５１〜５４へ供給される。
【００５２】
なお、装置内時刻Ｔdevは、上記カウント値そのもので表現されてもよいし、あるいは上記カウント値を例えば一般的な時、分、秒による情報に変換することによって表現されてもよい。
【００５３】
クロック５５は例えば、いわゆるクロック回路、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）等で構成可能である。また、例えば、上記処理手段５１〜５４として機能させる上記プロセッサの動作クロック信号をカウントするカウンタによって、クロック５５を実現してもよい。なお、クロック５５は、上記処理手段５１〜５４用の上記プロセッサのパッケージに外付けされてもよいし、あるいは、当該パッケージに内蔵されていてもよい。
【００５４】
上位処理部７０は、上記のように、ＯＳＩ参照モデルにおいてＭＡＣ層（あるいはデータリンク層）よりも上位層の機能を提供する。上位処理部７０は例えば、送信パケットの生成、受信パケットの解釈、その解釈に応じた処理、等を行う。ここでは、上位処理部７０は、通信装置１０内の全体の処理を司るプロセッサ（汎用のＣＰＵが例示される。図示略）によって、ソフトウェア的に実現されるものとする。
【００５５】
ここで、送受信回路３１，３２は、互いに独立した構成（すなわち個別タイプ）であってもよいし、あるいは、回路の一部を共用した構成（すなわち共用タイプ）であってもよい。また、ＲＦ送受信回路３１において、送信回路および受信回路を、個別タイプと共用タイプのいずれで構成してもよい。ＰＬＣ送受信回路３２についても同様である。ここでは、いずれの共用タイプについても、共用回路の有効化処理（共用回路の利用者となる回路の選択、回路接続の切り替え制御、等）を、通信処理部５０が行う場合を例示する。より具体的には、選択手段５４が直接的に、あるいは、間接的に（すなわちベースバンド処理手段５１，５２を介して）、送受信部３０を制御するものとする。
【００５６】
また、ベースバンド処理手段５１，５２は、互いに独立した構成であってもよいし、あるいは、処理手段（換言すれば、機能）の一部を共用した構成であってもよい。また、ＲＦベースバンド処理手段５１において、送信処理手段および受信処理手段を、個別タイプと共用タイプのいずれで構成してもよい。ＰＬＣベースバンド処理手段５２についても同様である。ここでは、いずれの共用タイプについても、共用手段の有効化処理（共用手段の利用者となる処理手段の選択、処理フローの切り替え制御、等）は、選択手段５４が行う場合を例示する。
【００５７】
＜通信動作＞
図３〜図５に、通信装置１０による通信動作を例示する。なお、図３〜図５では、説明を簡単にするため、ＭＡＣ処理手段５３と選択手段５４とをまとめて図示し、ベースバンド処理手段５１，５２と送受信回路３１，３２とをまとめて図示している。
【００５８】
いずれの動作例においても、通信装置１０は、タイムスロットＳを利用した同期通信を行う。
【００５９】
図３の例を参照すると、選択手段５４は、装置内時刻Ｔdev（図２参照）を所定時間Ｔslotごとに区切ることによってタイムスロットＳを規定するとともに、各タイムスロットＳにＲＦ方式とＰＬＣ方式とのいずれか一方を割り当てる。すなわち、ＲＦ方式が割り当てられたタイムスロットＳ（以下、ＲＦタイムスロットＳと称する場合もある）の期間中は、ＲＦベースバンド処理手段５１およびＲＦ送受信回路３１が有効化され、ＰＬＣベースバンド処理手段５２およびＰＬＣ送受信回路３２は利用されない。ＰＬＣ方式が割り当てられたタイムスロットＳ（以下、ＰＬＣタイムスロットＳと称する場合もある）の期間中は、上記とは逆の状態になる。
【００６０】
また、図３の例では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とが交互に割り当てられる。すなわち、選択手段５４は、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とを交互に（したがって所定順序で）選択する旨の選択規則に従って、通信方式を選択する。
【００６１】
図３に示す第１例によれば、送信側の通信装置１０では、ＭＡＣ処理手段５３が、上位処理部７０（図２参照）から、送信データＤＡＴＡを含んだパケットを受け取り、当該パケットをＭＡＣフレームに加工し、当該ＭＡＣフレームを選択手段５４に引き渡す。図３の例によれば、選択手段５４は、ＭＡＣフレームを受け取った時点で有効なＲＦベースバンド処理手段５１へ、ＭＡＣフレームを入力する。
【００６２】
なお、選択手段５４が、ＭＡＣフレームを受け取った時点のＲＦタイムスロットＳ中に当該ＭＡＣフレームの送信を完了できないと判断した場合、次のＰＬＣタイムスロットＳの開始までＭＡＣフレームの出力を保留するように構成してもよい。
【００６３】
ＭＡＣフレームを受け取ったＲＦベースバンド処理手段５１は、ＭＡＣフレームをベースバンド信号に加工し、ＲＦ送受信回路３１へ出力する。これにより、ＲＦ送受信回路３１から、対応するＲＦ信号が出力される。
【００６４】
図３の例によれば、受信側の通信装置１０では、ＲＦタイムスロットＳにおいて、ＲＦ送受信回路３１が上記ＲＦ信号を受信する。受信信号は、ＲＦ送受信回路３１およびＲＦベースバンド処理手段５１によってＭＡＣフレームに復元される。復元されたＭＡＣフレームは、選択手段５４を介してＭＡＣ処理手段５３へ引き渡される。ＭＡＣ処理手段５３は、ＭＡＣフレームをパケットに加工して上位処理部７０へ引き渡す。
【００６５】
また、図３の例では、ＭＡＣ処理手段５３は、受信したＭＡＣフレームがＡＣＫ要求を含むことを解釈し、それによりＡＣＫフレームを生成する。ＡＣＫフレームは、選択手段５４へ引き渡され、上記の送信側と同様の処理によって送信される。ＡＣＫを要求した側のＭＡＣ処理手段５３がＡＣＫフレームを受け取ることにより、一連の処理が完了する。
【００６６】
なお、ＡＣＫを要求しない通信形態も採用可能である。例えばブロードキャストおよびマルチキャストでは、ＡＣＫどうしが衝突する可能性があるので、ＡＣＫを要求しない方が好ましい場合もある。もちろんユニキャストにおいても、ＡＣＫを省略可能である。
【００６７】
図３の例ではＲＦ通信を例示したが、ＰＬＣタイムスロットＳでは、ＰＬＣベースバンド処理手段５２およびＰＬＣ送受信回路３２によって、ＰＬＣ通信が行われる。
【００６８】
次に、図４に示す第２例では、送信側の通信装置１０は、ＡＣＫの不受信により、送信処理を繰り返す。ＡＣＫの不受信は、例えば、ＡＣＫが受信側へ到達していないこと、送信信号自体が受信側へ到達していないこと、等によって生じうる。なお、これらの信号不到達は、例えば、通信状況の低下、通信方式の不一致、等が原因と考えられる。
【００６９】
例えば、ＭＡＣ処理手段５３が、装置内時刻Ｔdevに基づいてＡＣＫ待ち時間（タイムスロットＳの時間Ｔslotよりも短い）が過ぎてもＡＣＫを受信していないと判断した場合、ＭＡＣ処理手段５３が対象のＭＡＣフレームを再出力する。あるいは、ＭＡＣ処理手段５３の指示によって、選択手段５４が対象のＭＡＣフレームを再出力するように構成してもよい。あるいは、選択手段５４が、受信信号がＡＣＫフレームであるか否かを判別することによって（受信フレーム中のフレーム種別を示す情報から判別可能である）、選択手段５４自身がＭＡＣ処理手段５３の指示無しに再送処理を行ってもよい。
【００７０】
再送の上限回数、間隔等は予め設定され、例えばＭＡＣ処理手段５３または選択手段５４がアクセス可能に設けられた記憶手段に格納されている。例えば、再送上限回数等の設定に関してマスタとして機能する通信装置１０が、スレーブとなる他の通信装置１０へ、再送に関する設定値を送信することによって、各通信装置１０は当該設定値を取得可能である。
【００７１】
再送処理は、図４に例示するように、複数のタイムスロットＳに渡ってもよく、この場合、ＲＦとＰＬＣの両方で再送が行われる。逆に、タイムスロットＳが切り替わることによって再送処理を中止するようにしてもよい。
【００７２】
次に、図５に示す第３例によれば、同じ送信データＤＡＴＡが、同じシーケンス番号（フレームを区別するために利用される）を付与されて、ＲＦとＰＬＣの両方で送信される。図５の例のようにＲＦとＰＬＣの両方で受信に成功した場合、受信済みのシーケンス番号を有するフレーム（すなわち後に受信したフレーム）は破棄される。
【００７３】
この例によれば、ＲＦとＰＬＣの一方のみでフレームを送信する場合に比べて、通信の信頼性向上が期待できる。このため、図５の例のようにＡＣＫを省略可能である。かかる点に鑑みると、図５の例を、ブロードキャストおよびマルチキャストに採用することが考えられる。
【００７４】
なお、同じシーケンス番号を有する受信済みフレームの破棄は、図５の例に限定されるものではない。例えば、通信装置１０が中継機能を有する場合も、同じシーケンス番号のフレームを２回以上受信する可能性がある。そのような場合に、受信済みフレームを破棄するようにしてもよい。
【００７５】
＜装置内時刻Ｔdevの同期＞
通信装置１０は、上記のように、タイムスロットＳを利用した同期通信を行う。同期通信において、送信側と受信側でＲＦタイムスロットＳの期間がずれていると、通信可能時間が短くなり、その結果、通信効率が低くなってしまう。このため、送信側と受信側でＲＦタイムスロットＳの期間が一致している（換言すれば、同期している）ことが好ましい。ＰＬＣタイムスロットＳについても同様である。
【００７６】
かかる点に鑑み、通信システム１は、タイムスロットＳの生成に利用する装置内時刻Ｔdevを通信装置１０間で一致させる（換言すれば、同期させる）ための装置内時刻同期処理を行う。
【００７７】
図６に、装置内時刻同期処理を例示する。図６に示すように装置内時刻同期処理１００は時刻同期マスタ処理１０１と時刻同期スレーブ処理１０２とに分けられ、これらの処理１０１，１０２は別々の通信装置１０で行われる。ここでは、通信装置１１（図１参照）が時刻同期マスタ処理１０１を行い、通信装置１２，１３（図１参照）が時刻同期スレーブ処理１０２を行う場合を例示する。かかる例において、通信装置１１を時刻同期に関する第１の通信装置１１または時刻同期マスタ装置１１と称し、通信装置１２，１３を時刻同期に関する第２の通信装置１２，１３または時刻同期スレーブ装置１２，１３と称する場合もある。
【００７８】
なお、以下では説明を簡単にするため装置内時刻同期処理１００がＲＦ方式で行われる場合を例示するが、ＰＬＣ方式についても同様に理解される。
【００７９】
＜時刻同期マスタ処理１０１＞
図６に示すように、装置内時刻Ｔdevの同期要求が生成されることによって、通信処理部５０は時刻同期マスタ処理１０１を開始する。ここでは、当該時刻同期要求が選択手段５４によって生成される場合を例示する。但し、例えば、ＭＡＣ処理手段５３または上位処理部７０が時刻同期要求を生成してもよい。すなわち、通信処理部５０は、内部生成または外部入力によって、時刻同期要求を取得する。なお、時刻同期要求は周期的に生成されてもよいし、ランダムな時間間隔で生成されてもよい。
【００８０】
選択手段５４が時刻同期要求をＭＡＣ処理手段５３へ入力することにより、ＭＡＣ処理手段５３は時刻同期要求用のＭＡＣフレームを生成する。このＭＡＣフレームには、時刻同期要求フレームであることの情報（すなわちフレーム種別の情報）、ブロードキャストであることの情報（すなわち宛先が全ての時刻同期スレーブ装置１２，１３であることの情報）、等が含まれる。例えばタイムスロットＳの単位時間Ｔslotの設定値、等を含ませてもよい。
【００８１】
その後、時刻同期要求用のＭＡＣフレームは、その時点で有効なＲＦベースバンド処理手段５１によって、ＰＨＹフレームに変形される。そして、当該ＰＨＹフレームはベースバンド信号としてＲＦベースバンド処理手段５１から出力され、そのベースバンド信号が無線信号に変換されてＲＦ送受信回路３１から出力される。なお、時刻同期要求用のベースバンド信号を、時刻同期要求信号とも称することにする。
【００８２】
図６に示すように、時刻同期要求信号１２０（より具体的には、そのビット列）は、一般的なＰＨＹベースバンド信号と同様に、同期制御部分１２１と、同期制御部分１２１に引き続く信号本体部分１２２とに大別される。
【００８３】
同期制御部分１２１は、受信側が時刻同期要求信号１２０の検出、当該信号１２０に対する同期、等に利用するための情報である。図６の例では、同期制御部分１２１は、プリアンブル１２３と、プリアンブル１２３に引き続くＳＦＤ（Start Frame Delimiter）１２４とで構成される。一般的に、プリアンブル１２３には所定パターンのビット列が予め割り当てられており、ＳＦＤ１２４についても同様である。
【００８４】
信号本体部分１２２は、基本的に、ＰＨＹヘッダ１２５と、ＰＨＹヘッダ１２５に引き続くＰＨＹペイロード１２６とで構成される。図６に例示のＰＨＹペイロード１２６では、ＰＨＹヘッダ１２５の側から、ＭＡＣフレーム（ここでは時刻同期要求用のＭＡＣフレーム）１２７と、タイムスタンプ１２８と、誤り検出符号（ここではＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）が例示される）１２９とが並んでいる。
【００８５】
時刻同期要求信号１２０においてＭＡＣフレーム１２７以外の要素１２３，１２４，１２５，１２８，１２９が、ＲＦベースバンド処理手段５１で付加される。
【００８６】
特に、タイムスタンプ１２８として、信号本体部分１２２の送信開始タイミング（換言すれば、同期制御部分１２１の送信終了タイミング）における装置内時刻Ｔdevが設定される。
【００８７】
具体的には、ＲＦベースバンド処理手段５１は、時刻同期要求信号１２０の出力中に、ＳＦＤ１２４のビット列からＰＨＹヘッダ１２５のビット列へ切り替わるタイミングを検出し、その検出タイミングにおける自装置の装置内時刻Ｔdevをクロック５５から取得する。そして、ＲＦベースバンド処理手段５１は、取得した装置内時刻Ｔdevをタイムスタンプ１２８として、ＭＡＣフレーム１２７の後ろに付加する。さらにその後、ＲＦベースバンド処理手段５１は、プリアンブル１２３の先頭からタイムスタンプ１２８の最後尾までのビット列についてＣＲＣを算出し、得られたＣＲＣをタイムスタンプ１２８の後ろに付加する。
【００８８】
これにより、時刻同期マスタ処理１０１において、時刻同期マスタ装置１１の装置内時刻Ｔdevをタイムスタンプ１２８として含む時刻同期要求信号１２０が生成され、当該時刻同期要求信号１２０が時刻同期スレーブ装置１２，１３へ送信される。
【００８９】
ここで、ＲＦベースバンド処理手段５１は、一般的な受信処理において、同期制御部分１２１のビットパターンを利用することによって、受信ビット列中からＰＨＹヘッダ１２５等の位置を特定する。このため、かかる機能を利用することによって、時刻同期マスタ処理１０１においても、ＳＦＤ１２４からＰＨＹヘッダ１２５へ切り替わるタイミングを検出することが可能である。
【００９０】
＜時刻同期スレーブ処理１０２＞
時刻同期スレーブ装置１２，１３は、時刻同期要求信号１２０を受信すると、時刻同期スレーブ処理１０２を行う。なお、時刻同期要求信号１２０は、時刻同期マスタ装置１１から直接受信してもよいし、他の時刻同期スレーブ装置による中継を経て受信してもよい。
【００９１】
具体的には、ＲＦベースバンド処理手段５１は、時刻同期要求信号１２０の受信中に、信号本体部分１２２の受信開始タイミング（換言すれば、同期制御部分１２１の受信終了タイミング）を検出し、その検出タイミングにおける自装置の装置内時刻Ｔdevをクロック５５から取得する。また、ＲＦベースバンド処理手段５１は、時刻同期要求信号１２０中から、ＭＡＣフレーム１２７とタイムスタンプ１２８とを抽出する。そして、ＲＦベースバンド処理手段５１は、クロック５５から取得した上記装置内時刻Ｔdevと、ＭＡＣフレーム１２７と、タイムスタンプ１２８とをＭＡＣ処理手段５３へ引き渡す。
【００９２】
ＭＡＣ処理手段５３は、受信したＭＡＣフレームが時刻同期要求用であることを解釈すると、信号本体部分１２２の受信開始タイミングで取得された上記装置内時刻Ｔdevと、受信したタイムスタンプ１２８に記録されている時刻との差分に応じて、自装置の装置内時刻Ｔdevを較正する。
【００９３】
ここでは、ＭＡＣ処理手段５３が、上記差分に応じて、クロック５５の現在時刻自体を較正する場合を例示する。但し、例えば、選択手段５４が、上記差分を保有し、クロック５５から提供される装置内時刻Ｔdevを上記差分で較正した時刻を、タイムスロットＳの生成等で利用する装置内時刻Ｔdevとして扱ってもよい。
【００９４】
ところで、時刻同期スレーブ装置１２，１３は、信号本体部分１２２の受信開始タイミングを検出した時点では、その受信信号が時刻同期要求信号１２０であるか否かを判別できない。しかし、全ての受信信号に対して、信号本体部分１２２の受信開始タイミングで装置内時刻Ｔdevを取得しておけばよい。
【００９５】
また、ＭＡＣフレーム１２７中のフレーム種別を示すビット列を取得した時点で、その受信信号が時刻同期要求信号１２０であるか否かを判別可能である。すなわち、時刻同期要求信号１２０であることが判別されれば、その受信信号はタイムスタンプ１２８を含んでいることが判別される。よって、時刻同期要求信号１２０であることが判別された場合だけ、タイムスタンプ１２８の抽出処理が行われる。
【００９６】
なお、上記では装置内時刻Ｔdevの較正をＭＡＣ処理手段５３が行う場合を例示したが、選択手段５４に装置内時刻Ｔdevを較正させることも可能である。
【００９７】
＜時刻同期処理１００による効果＞
時刻同期処理１００によれば、各通信装置１０におけるタイムスロットＳの切り替えを、複数の通信装置１０間で同期させることが可能である。このため、複数の通信装置１０間でタイムスロットＳがずれることによって生じる通信効率の低下を改善できる。
【００９８】
ここで、装置内時刻Ｔdevの取得タイミングを、時刻同期マスタ処理１０１と時刻同期スレーブ処理１０２とで違えることも可能である。例えば、時刻同期マスタ処理１０１における装置内時刻Ｔdevの取得タイミングを、プリアンブル１２３の送信開始タイミングに設定することも可能である。また、例えば、時刻同期スレーブ処理１０２における装置内時刻Ｔdevの取得タイミングを、時刻同期要求信号１２０の終了タイミングに設定することも可能である。
【００９９】
しかし、上記例のように時刻同期マスタ処理１０１および時刻同期スレーブ処理１０２において時刻同期要求信号１２０中の同じ位置で装置内時刻Ｔdevを取得することにより、同期精度を高めることができる。
【０１００】
また、時刻同期マスタ処理１０１において、信号本体部分１２２の送信開始タイミング（換言すれば、同期制御部分１２１から信号本体部分１２２への移行タイミング）は、時刻同期要求信号１２０の送信初期に存在する。このため、当該タイミングから時刻同期要求信号１２０の送信終了までには時間的余裕がある。したがって、時刻同期要求信号１２０にタイムスタンプ１２８を含める処理を、時間的余裕を持って行うことができる。
【０１０１】
また、時刻同期スレーブ装置１２，１３では、プリアンブル１２３およびＳＦＤ１２４の開始タイミングを正確に検出することは難しい場合がある。
【０１０２】
これらに鑑みると、上記例のように時刻同期マスタ処理１０１と時刻同期スレーブ処理１０２のいずれにおいても信号本体部分１２２の開始タイミングで装置内時刻Ｔdevの取得することは、実用的である。
【０１０３】
＜通信方式の選択規則＞
図７に、各タイムスロットＳに割り当てる通信方式を選択するための選択規則１４０を例示する。かかる選択規則１４０は、ＲＦ方式とＰＬＣ方式を予め設定された順序で各タイムスロットＳに割り当てる所定順選択規則である。図７の例は所定順選択規則の中でも特に、図３〜図５に例示した、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とを交互に割り当てる交互選択規則である。
【０１０４】
図７の例では、装置内時刻Ｔdevから選択準備値Ｊを生成し、得られた選択準備値Ｊを選択比率（ＲＦ：ＰＬＣ＝Ｋrf：Ｋplc）の指標値Ｋ（＝Ｋrf＋Ｋplc）で除算した際の余り値Ｌを求め、余り値Ｌに応じてＲＦ方式とＰＬＣ方式のいずれかが選択される。なお、説明を簡単にするため、ここではＫrfおよびＫplcは正の整数とする。
【０１０５】
より具体的には、選択準備値Ｊは、例えば、入力された装置内時刻Ｔdevは何番目のタイムスロットＳに属するのかを示す。この例において、選択準備値Ｊが示すタイムスロットＳの順番値は、起動時から数えた絶対的な値でなくてもよい。例えば、選択準備値Ｊの取得に関して予め定義された一方向ハッシュ関数を利用することにより、入力キーとしての装置内時刻Ｔdevを、ハッシュ値としての選択準備値Ｊに変換可能である。
【０１０６】
選択比率に関し、例えば交互選択の場合、Ｋrf：Ｋplc＝１：１であり、Ｋ＝２に設定される。Ｋ＝２によれば、選択準備値Ｊを選択比率指標値Ｋで除算した際の余りＬは０または１になる。例えば、Ｌ＝０の場合はＲＦ方式を選択し、Ｌ＝１の場合はＰＬＣ方式を選択するように予め定義しておく。
【０１０７】
例えば、各タイムスロットＳにおいて装置内時刻Ｔdevを選択規則１４０に入力し、得られた通信方式を次のタイムスロットＳに割り当てることにより、ＲＦ方式とＰＬＣ方式の交互選択を実現することが可能である。
【０１０８】
なお、所定順選択規則は交互選択規則に限定されるものではない。例えば、選択比率Ｋrf：Ｋplc＝１：２に設定し（このときＫ＝３）、余り値Ｌ＝０の場合はＲＦ方式を選択し、Ｌ＝１，２の場合はＰＬＣ方式を選択するように定義してもよい。この例によれば、ＲＦ→ＰＬＣ→ＰＬＣの順序で構成された１サイクルを繰り返すことが可能である。
【０１０９】
かかる選択規則１４０には、通信方式を選択する際の装置内時刻Ｔdevが関与している（換言すれば、依存している）。このため、装置内時刻Ｔdevが同期している通信装置１０どうしでは、通信方式の選択を同期させることが可能である。このため、複数の通信装置１０間で通信方式が異なることによって生じる通信効率の低下を改善できる。
【０１１０】
＜システム構成の他の例＞
上記では、装置内時刻同期処理１００が、１つの時刻同期マスタ装置１１と２つの時刻同期スレーブ装置１２，１３で行われる場合を例示した。しかし、時刻同期マスタ装置と時刻同期スレーブ装置の個数はこれに限定されるものではない。
【０１１１】
例えば、２つの通信装置１１，１２を時刻同期マスタ装置として動作させ、１つの通信装置１３を時刻同期スレーブ装置として動作させてもよい。このように複数の時刻同期マスタ装置１１，１２が存在することにより、例えば時刻同期マスタ装置１１が通信システム１から離脱した場合であっても、もう一つの時刻同期マスタ装置１２によって装置内時刻同期処理１００を維持できる。換言すれば、時刻同期の管理が容易なシステムを提供できる。
【０１１２】
この例では、時刻同期スレーブ装置１３は２つの時刻同期マスタ装置１１，１２から時刻同期要求信号１２０を受信することになる。
【０１１３】
この場合、時刻同期スレーブ装置１３は、時刻同期マスタ装置１１，１２を区別することなく、時刻同期要求信号１２０を受信する度に、時刻同期スレーブ処理１０２を実行する例が考えられる。
【０１１４】
あるいは、例えば、時刻同期マスタ装置１１，１２が時刻同期要求信号１２０に権限レベルを設定し、時刻同期スレーブ装置１３は権限レベルに基づいて時刻同期スレーブ処理１０２を実行するか否かを決定してもよい。そのような例を、図８のフローチャートを参照して説明する。
【０１１５】
時刻同期マスタ装置１１，１２に予め異なる権限レベルを付与しておく。なお、かかる権限レベルは、例えば、通信処理部５０の記憶手段（図示略）に格納される。そして、時刻同期マスタ装置１１，１２のそれぞれが、時刻同期要求信号１２０のＭＡＣフレーム１２７、ＰＨＹヘッダ１２５等に自身の権限レベルを含める（図８の時刻同期マスタ処理１０１参照）。
【０１１６】
他方、時刻同期スレーブ装置１３は、受信した時刻同期要求信号１２０の権限レベルを、それまでに受信した時刻同期要求信号１２０の権限レベルの最高値と比較する（図８の権限レベル判定処理１０３参照）。なお、かかる最高値は、例えば、通信処理部５０の記憶手段（図示略）に保有され、適宜更新される。
【０１１７】
そして、時刻同期スレーブ装置１３は、図８に示すように、今回の権限レベルが上記最高値以上であることを条件にして、今回受信した時刻同期要求信号１２０に従って時刻同期スレーブ処理１０２を実行する。これに対し、今回の権限レベルが上記最高値よりも低ければ、今回受信した時刻同期要求信号１２０に対しては、時刻同期スレーブ処理１０２を実行しない。
【０１１８】
このように権限レベルを利用することによって、複数の時刻同期マスタ装置１１，１２が存在する構成であっても、時刻同期スレーブ装置１３において時刻同期スレーブ処理１０２が頻繁に実行されるのを抑制することができる。時刻同期スレーブ処理１０２の頻繁な実行は装置内時刻Ｔdevが安定的に定まらない状態（換言すれば、不確定状態）に繋がることに鑑みれば、そのような不確定状態を回避することができる。
【０１１９】
ここで、時刻同期スレーブ装置１３は、自身が保有している上記権限レベル最高値をクリアする（換言すればリセットする）処理を行ってもよい。例えば、時刻同期スレーブ装置１３が所定のタイミングで自発的に、かかる保有最高値クリア処理を実行する。あるいは、自発的な実行に代えてまたは加えて、他の通信装置（例えば時刻同期マスタ装置１１，１２のいずれか）が所定のタイミングで送信する指示によって、保有最高値クリア処理が実行されるようにしてもよい。いずれの例においても上記所定のタイミングは、周期的であってもよいし、ランダムであってもよい。
【０１２０】
保有最高値クリア処理によれば、上記権限レベルが最高の時刻同期マスタ装置１１が通信システム１から離脱した場合であっても、残余の時刻同期マスタ装置によって装置内時刻同期処理１００を維持できる。換言すれば、時刻同期の管理が容易なシステムを提供できる。
【０１２１】
また、図９に例示するように、例えば、通信装置１１に時刻同期マスタ処理１０１を実行させ、通信装置１２に時刻同期スレーブ処理１０２を実行させ、通信装置１３には両方の処理１０１，１０２を実行させることも可能である。なお、以下では、両方の処理１０１，１０２を実行可能な通信装置を時刻同期マスタ／スレーブ装置と称する場合もある。
【０１２２】
また、図１０に例示するように、例えば、通信装置１１〜１３の全てを時刻同期マスタ／スレーブ装置として構成することも可能である。
【０１２３】
複数の時刻同期マスタ／スレーブ装置１０が存在することにより、通信システム１の広範囲に渡って装置内時刻Ｔdevを同期させることが可能になる。かかる点は、通信装置１０の設置範囲の拡大、すなわち通信システム１のエリア拡大に資する。
【０１２４】
＜第１の実施形態に係る他の例＞
上記ではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示した。これに対し、３種類以上の通信方式を採用することも可能である。例えば、ＰＬＣ以外の有線通信方式をさらに採用してもよい。また、光通信も利用可能である。また、通信媒体が同じであっても、規格ごとに別々の通信方式として利用可能である。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１の規格に基づく無線通信（２．４ＧＨｚを中心周波数とする周波数帯域が利用される）と、ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｇの規格に基づく無線通信（９２０ＭＨｚを中心周波数とする周波数帯域が利用される）とは、別々の通信方式として利用可能である。
【０１２５】
＜第２の実施形態＞
図１１に、各タイムスロットＳに割り当てる通信方式の選択に関し、第２の実施形態に係るランダム選択規則１５０を例示する。かかる選択規則１５０は、上記の所定順選択規則１４０（図７参照）に代えてまたは加えて、第１の実施形態で例示した通信装置１０に適用される。なお、複数の選択規則１４０，１５０が付与されている場合、例えば、初期設定、所定条件、他の通信装置１０からの指示、等に基づいて、使用する選択規則が決定される。
【０１２６】
図１１の例は、選択準備値Ｊが次のように生成される点を除いて、図７の例（所定順選択規則１４０）と同様である。すなわち、図１１の例では、装置内時刻Ｔdevを入力キーとして、選択準備値Ｊの取得に関して予め定義された一方向ハッシュ関数へ入力する。そして、得られたハッシュ値をシードとして擬似乱数を発生させ、得られた擬似乱数値を選択準備値Ｊに採用する。これにより、各タイムスロットＳに割り当てる通信方式が、複数の通信方式（ここではＲＦ方式とＰＬＣ方式）の中からランダムに選択される。
【０１２７】
ここで、図７に例示した交互選択規則１４０は、装置内時刻Ｔdevが同期していない場合、図１２に示すように通信装置１０間で通信方式が一致しない状態を生じうる。このような状態では通信ができない。
【０１２８】
これに対し、ランダム選択規則１５０によれば、図１３に例示するように通信方式が一致する状態を出現させることができる。したがって、通信方式の不一致による通信不能状態が継続する状況を回避することができる。
【０１２９】
図１３には通信相手が交互選択規則１４０を採用している場合を例示したが、これの例に限定されるものではない。例えば、通信相手がランダム選択規則１５０を採用していてもよい。
【０１３０】
特に、通信相手も同じランダム選択規則１５０を採用しており、かつ、装置内時刻Ｔdevが互いに同期している場合、各通信装置１０では同じ擬似乱数値が得られる。擬似乱数の発生に装置内時刻Ｔdevが関与しているからである。その結果、図１４に例示するように、各タイムスロットＳの通信方式が継続的に一致する。このため、通信装置１０間で通信方式が異なることによって生じる通信効率の低下を改善できる。
【０１３１】
なお、第２の実施形態において、第１の実施形態に係る装置内時刻同期処理１００（図６参照）を行うか否かは任意である。但し、当該時刻同期処理１００とランダム選択規則１５０との組み合わせによる効果は上記の通りである。
【０１３２】
上記ではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示した。これに対し、第１の実施形態でも言及したように、３種類以上の通信方式を採用することも可能である。
【０１３３】
＜第３の実施形態＞
図１５に、各タイムスロットＳに割り当てる通信方式の選択に関し、第３の実施形態に係る適応型選択規則１６０を例示する。かかる選択規則１６０は、上記の選択規則１４０，１５０（図７および図１１参照）に代えて、または、上記の選択規則１４０，１５０の少なくとも一方に加えて、第１の実施形態で例示した通信装置１０に適用される。なお、選択規則１４０，１５０，１６０のうちの２つまたは３つが付与されている場合、例えば、初期設定、所定条件、他の通信装置１０からの指示、等に基づいて、使用する選択規則が決定される。
【０１３４】
適応型選択規則１６０は、複数の通信方式（ここではＲＦ方式とＰＬＣ方式）のうちで通信状況がより良好な通信方式を、より高い選択比率で以て選択する旨の規則である。
【０１３５】
図１５に例示の適応型選択規則１６０は、図１１に例示したランダム選択規則１５０に、通信状況の情報を応用している。このため、かかる例によれば、適応型選択規則１６０は、装置内時刻Ｔdevに基づいて擬似乱数値を発生させ当該擬似乱数値に対応付けられた通信方式を選択する旨の第１の規則（ランダム選択規則１５０に対応する）と、上記擬似乱数値と通信方式との対応付けを通信状況に応じて変化させる旨の第２の規則とに大別される。
【０１３６】
上記第２の規則をより具体的に説明すると、ＲＦ方式とＰＬＣ方式のうちで通信状況のより良好な通信方式がより高い選択比率で以て選択されるように、選択比率指標値Ｋrf：ＫplcをＲＦとＰＬＣの通信状況に応じて変化させるとともに、余り値Ｌと通信方式の対応付けも上記通信状況に応じて変化させる。
【０１３７】
図１６には、ＲＦ方式の方がＰＬＣ方式よりも通信状況が良好である旨の調査結果に基づき、選択比率Ｋrf：Ｋplc＝２：１（このときＫ＝３）で以て、通信方式を割り当てる場合を例示している。
【０１３８】
通信状況の調査結果は、例えば、ＲＦの方が良好である旨、ＲＦとＰＬＣは同程度である旨、ＰＬＣの方が良好である旨の３段階評価のいずれかで表わされる。あるいは、ＲＦの方が良好である旨の評価およびＰＬＣの方が良好である旨の評価を、その度合いに応じて細分してもよい。なお、通信状況の度合いは、例えば｛ＲＦの通信状況を表す値｝／｛ＰＬＣの通信状況を表す値｝という計算式から取得可能である。
【０１３９】
また、例えば、通信状況の評価レベルごとに、選択比率Ｋrf：Ｋplcが予め準備されるとともに、余り値Ｌと通信方式の対応付けも予め準備される。これによれば、評価レベルに応じて選択比率Ｋrf：Ｋplcおよび上記対応付けが選択され、選択されたそれらに従って各タイムスロットＳに通信方式が割り当てられる。
【０１４０】
ここで、通信状況の調査は、通信状況を把握するのに有用なパラメータを評価することによって、行うことが可能である。上記パラメータとして、例えば、キャリアセンスの結果、ＡＣＫの返答率、再送回数、等が挙げられる。通信方式ごとに上記の１つまたは複数のパラメータを予め定めた手法で評価することにより、ＲＦとＰＬＣのそれぞれの通信状況が取得される。そして、ＲＦの通信状況とＰＬＣの通信状況を比較することによって、良好な通信方式の判別、評価レベルの決定等を行うことが可能である。なお、通信状況の調査は、周期的に行われてもよいし、ランダムな時間間隔で行われてもよい。
【０１４１】
ここでは、上記パラメータの収集、評価等は、適応型選択規則１６０を利用する選択手段５４自身が行うものとするが、例えば、ＭＡＣ処理手段５３がそれらの処理を行い、処理結果を選択手段５４に提供してもよい。いずれの例においても、通信状況の調査は通信処理部５０によって行われる。
【０１４２】
適応型選択規則１６０によれば、通信状況に応じて適宜、好適な通信方式が選択されるので、通信の効率、信頼性等を向上させることができる。
【０１４３】
また、図１５に例示の適応型選択規則１６０はランダム選択規則１５０を利用しているので、ランダム選択規則１５０が奏する上記効果も得ることができる。
【０１４４】
なお、ランダム選択規則１５０以外の選択規則を利用することも可能である。例えば、複数パターンの所定順選択規則を予め準備しておき、そのうちの１つを通信状況に応じて利用してもよい。
【０１４５】
ここで、通信状況の調査は、通信システム１内の各通信装置１０が行ってもよい。
【０１４６】
あるいは、例えば、通信装置１１が通信状況を調査し、その調査結果を他の通信装置１２，１３へブロードキャストによって配信してもよい。この場合、通信装置１１は自身が通信状況を調査することによって通信状況を取得するのに対し、通信装置１２，１３は通信装置１１から調査結果を受信することによって通信状況を取得する。かかる例において、通信装置１１を適応型選択規則に関する第１の通信装置１１または適応型マスタ装置１１と称し、通信装置１２，１３を適応型選択規則に関する第２の通信装置１２，１３または適応型スレーブ装置１２，１３と称する場合もある（図１７参照）。
【０１４７】
適応型スレーブ装置１２，１３は、自身が通信状況を調査する必要がないので、処理負荷、装置構成等を軽減できる。
【０１４８】
なお、通信状況の調査結果は、適応型マスタ装置１１から直接受信してもよいし、他の適応型スレーブ装置による中継を経て受信してもよい。
【０１４９】
また、複数の適応型マスタ装置１０が存在しても構わない。また、適応型マスタ装置として動作可能であるとともに、適応型スレーブ装置としても動作可能な通信装置１０（以下、適応型マスタ／スレーブ装置と称する場合もある）を設けてもよい。図１８には、通信装置１３が適応型マスタ／スレーブ装置である場合を例示している。
【０１５０】
なお、第３の実施形態において、第１の実施形態に係る装置内時刻同期処理１００（図６参照）を行うか否かは任意である。但し、適応型選択規則１６０がランダム選択規則１５０を利用していることに鑑みれば、装置内時刻同期処理１００と適応型選択規則１６０との組み合わせは有用である。
【０１５１】
上記ではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示した。これに対し、第１および第２の実施形態でも言及したように、３種類以上の通信方式を採用することも可能である。
【０１５２】
＜第４の実施形態＞
第１ないし第３の実施形態では、いわゆる連続駆動方式（連続動作方式、等とも称される）による同期通信を説明した。第４の実施形態では、いわゆる間欠駆動方式（間欠動作方式、等とも称される）による非同期通信を説明する。
【０１５３】
＜比較例＞
第４の実施形態に係る具体例を説明する前に、比較例としての一般的な間欠駆動通信（間欠通信とも称される）を、図１９を参照して説明する。特に図１９はＲＦ方式のみに準拠した通信装置に関する。
【０１５４】
図１９に示すように、データ（ＤＡＴＡ）を受信する側の通信装置は、通信機能を所定の間欠周期Ｔitmrfで以て間欠的に起動させ、ビーコンＲＮ０を送信する（換言すれば、発行する）。当該ビーコンＲＮ０は、受信側装置が通信可能状態を開始したことを通知するためのビーコンである。以下では、かかる用途のビーコンを、受信側ビーコン等と称する場合もある。ここでは、受信側ビーコンＲＮ０がブロードキャストされるものとする。
【０１５５】
ビーコンＲＮ０の送信後、受信側装置は所定のビーコン応答待ち時間Ｔircrfの間、ビーコンＲＮ０に対する応答を待つ。なお、符号の煩雑化を避けるため、ビーコン応答待ち期間に対しても上記符号Ｔircrfを用いることにする。また、他の符号についても同様の用法を採用する場合がある。
【０１５６】
受信側装置は、応答待ち期間Ｔircrf中に、データ（ＤＡＴＡ）を送信する側の通信装置から、ビーコンＲＮ０に対する応答（ここでは送信要求ＳＲＥＱが例示される）を受信しなければ、応答待ち期間Ｔircrfの終了に伴って通信機能を停止する。そして、受信側装置は、通信停止期間Ｔnslrfの経過後、再びビーコンＲＮ０を送信する。この場合、Ｔitmrf＝Ｔircrf＋Ｔnslrfが成り立つ。
【０１５７】
これに対し、ビーコン応答待ち期間Ｔircrf中に送信要求ＳＲＥＱを受信した場合、データ受信側装置はＳＲＥＱに対する応答ＲＡＣＫをデータ送信側装置へ送信することにより、通信リンクの確立を図る。通信リンクの確立後、受信側装置は、送信側装置からＤＡＴＡを受信し、受信終了に伴って応答ＤＡＣＫを送信側装置へ送信する。リンク維持期間Ｔlnkrfの経過後、データ受信側装置は通信機能を停止する。
【０１５８】
他方、データ送信側装置は、送信要求が発生すると、通信機能を起動し、ビーコンＲＮ０の受信待ち状態を形成する。そして、送信側装置は、送信先となる通信装置で発行されたビーコンＲＮ０を受信すると、その受信側装置に送信要求ＳＲＥＱを送信する。送信側装置は、ＳＲＥＱに対する応答ＲＡＣＫを受信することにより、通信リンクの確立を図る。通信リンクの確立後、ＤＡＴＡの送信を開始し、ＤＡＣＫの受信により送信完了となる。送信完了後、送信側装置は通信機能を停止する。なお、所定のビーコン待ち最大時間（換言すれば、リンク確立待ち最大時間）中にビーコンＲＮ０を受信できない場合、送信エラー（換言すれば、タイムアウト）となる。
【０１５９】
このように間欠通信では、必要に応じて通信リンクが形成され、送信側と受信側とが同期し続ける必要がない。
【０１６０】
＜第４の実施形態に係る例＞
図２０に、第４の実施形態に係る通信システム１Ｄの概略構成を例示する。図２０の例では通信システム１Ｄは３つの通信装置１０Ｄを含んでいる。但し、通信装置１０Ｄの個数はこの例に限定されるものではない。
【０１６１】
図２１に通信装置１０Ｄのブロック図を例示し、図２２に通信装置１０Ｄの通信動作を例示する。図２１の例によれば、通信装置１０Ｄは、図２に例示した通信装置１０において通信処理部５０を通信処理部５０Ｄに変えた構成を有している。また、通信処理部５０Ｄは、図２に例示した通信処理部５０においてＭＡＣ処理手段５３および選択手段５４をＭＡＣ処理手段５３Ｄおよび選択手段５４Ｄにそれぞれ変えた構成を有している。通信装置１０Ｄのその他の構成は基本的に通信装置１０と同様とする。
【０１６２】
なお、図２１では、装置内時刻Ｔdevの同期処理に関する記載（図２参照）を省略している。
【０１６３】
通信処理部５０Ｄは、基本的には通信処理部５０と同様の処理を行うが、間欠通信に応じた処理を行う。例えば、通信処理部５０Ｄはビーコン送信処理２０１（図２２参照）とビーコン応答処理２０２（図２２参照）とのうちの少なくとも一方を行う。
【０１６４】
ここで、ビーコン送信処理２０１を行う通信装置１０Ｄを、ビーコンの利用に関する第１の通信装置と称し、ビーコン応答処理２０２を行う通信装置１０Ｄを、ビーコンの利用に関する第２の通信装置と称してもよい。なお、以下では、図１９の例に倣い、上記の第１の通信装置１０Ｄがデータ受信側装置であり、上記の第２の通信装置１０Ｄがデータ送信側装置である例を挙げる。
【０１６５】
ビーコン送信処理２０１とビーコン応答処理２０２の両方を行う構成の場合、両処理２０１，２０２は適宜、切り替えられる。例えば、通常はビーコン送信処理２０１を行い、上位処理部７０から送信要求が出された場合（換言すれば、送信するパケットが生成された場合）にビーコン応答処理２０２に切り替える。この場合、１つの通信装置１０Ｄが、データ受信側として動作可能であるとともに、データ送信側としても動作可能である。
【０１６６】
＜ビーコン送信処理２０１＞
ビーコン送信処理２０１は、上記の受信側ビーコンＲＮ０を間欠的に送信する処理である。特に、ビーコン送信処理２０１では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式のいずれか一方が所定の選択規則に従って選択され、選択された通信方式によって受信側ビーコンＲＮ０が送信される。ここでは、受信側ビーコンＲＮ０はブロードキャストされるものとする。
【０１６７】
図２２の例では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式を交互に選択する交互選択規則が採用されており、ＲＦ方式の停止期間（換言すれば、非選択期間）Ｔnslrf中に、ＰＬＣ方式によってビーコンＲＮ０の送信が１回行われる。
【０１６８】
説明を分かりやすくするため、図２２ではＲＦ方式に関して、ビーコン送信の間欠周期Ｔitmrfと、ビーコン応答待ち時間Ｔircrfと、非選択時間Ｔnslrfとを、図１９の比較例と同じ時間長さで図示している。また、ここでは、ＰＬＣ方式によるビーコンＲＮ０が、ＲＦ方式の間欠周期Ｔitmrfの半周期のタイミングで送信される場合を例示する。この場合、ＲＦ方式によるビーコンＲＮ０とＰＬＣ方式によるビーコンＲＮ０とが交互に、かつ、同じ間欠周期Ｔitm（＝Ｔitmrf／２）で送信される。また、ＰＬＣ方式のビーコンＲＮ０に対するビーコン応答待ち時間Ｔircplcが、ＲＦ方式のビーコンＲＮ０に対するビーコン応答待ち時間Ｔircrfと同じ時間長さを有する場合を例示する。但し、各種時間の設定値は上記例示に限定されるものではない。
【０１６９】
なお、ＰＬＣ方式のリンク維持時間Ｔlnkplcは、ＲＦ方式のリンク維持時間Ｔlnkrf（図１９参照）と同じ時間長さを有してもよいし、あるいは、通信速度の違い等に応じてリンク維持時間Ｔlnkrfとは異なる時間長さを有してもよい。また、これらのリンク維持時間Ｔlnkplc，Ｔlnkrfの時間長さは、所定の固定値であってもよいし、受信するＤＡＴＡのサイズに応じた可変値であってもよい。
【０１７０】
受信側ビーコンＲＮ０は次のようにして生成される。例えば非選択時間Ｔnslrf等を計るタイマ（図示略）によって、非選択時間Ｔnslrfの終了が通信処理部５０Ｄへ通知される。そして、ＭＡＣ処理手段５３Ｄは、タイマからの当該通知によって、ビーコンＲＮ０用のＭＡＣフレーム（以下、ビーコンフレームとも称する）を生成する。生成されたビーコンフレームは、選択手段５４Ｄによって選択された通信方式に応じて、ＲＦ方式のビーコンＲＮ０またはＰＬＣ方式のビーコンＲＮ０として送信される。
【０１７１】
選択手段５４Ｄは、図２２の例では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式を交互に選択する交互選択規則に従って、ビーコンＲＮ０の送信に利用する通信方式を選択する。
【０１７２】
なお、ビーコン応答待ち時間Ｔircrf，Ｔircplc、リンク維持時間Ｔlnkrf，Ｔlnkplc、等は、クロック５５が提供する装置内時刻Ｔdevによって計られるものとするが、例えば上記タイマを利用してもよい。
【０１７３】
＜ビーコン応答処理２０２＞
ビーコン応答処理２０２は、受信側ビーコンＲＮ０の受信を試み、当該ビーコンＲＮ０に応答する処理である。特に、ビーコン応答処理２０２では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とを切り替えることによってビーコンＲＮ０の受信を試み、ビーコンＲＮ０を受信できた通信方式によってそのビーコンＲＮ０に対して応答する（ここでは送信要求ＳＲＥＱを送信する）。なお、ビーコン応答処理２０２は、例えば上位処理部７０からの送信要求に応じて、開始される。
【０１７４】
ビーコン応答処理２０２において、ＲＦ方式とＰＬＣ方式の切り替えは、例えば、選択手段５４Ｄにより、ビーコン送信処理２０１で利用する交互選択規則に従って行われる。また、図２２の例では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式の切り替えは、ビーコンＲＮ０の送信周期Ｔitmよりも短い時間で行われる。但し、ビーコン応答処理２０２における通信方式の切り替えは、これらの例に限定されるものではない。
【０１７５】
なお、通信方式の切り替え周期Ｔitm、ビーコン待ち最大時間、等は、クロック５５が提供する装置内時刻Ｔdevによって計られるものとするが、例えば上記タイマを利用してもよい。
【０１７６】
なお、ビーコン応答処理２０２の後、図１９の比較例と同様に、ＲＡＣＫの送受信、ＤＡＴＡの送受信、ＤＡＣＫの送受信が行われるものとする。
【０１７７】
＜第４の実施形態に係る効果＞
間欠通信では、データ送信側はビーコンＲＮ０を受信するまでの間、換言すれば通信リンクが確立するまでの間、データ送信を待たなければならない。かかる待ち状態は通信遅延を生むことになる。ビーコンＲＮ０が送信された直後にビーコン受信待ち状態になる場合を考慮すると、その遅延時間は最大、ＲＦ方式の間欠周期Ｔitmrfと同じ長さになりうる。
【０１７８】
かかる通信遅延に関し、通信システム１Ｄによれば、ビーコンＲＮ０が、ＲＦ方式の非選択期間中であっても、ＰＬＣ方式によって送信されるので、ビーコンＲＮ０の送信間隔を短くすることができる。図２２の例によれば、図１９の例に比べて、ビーコンＲＮ０の送信間隔が半分になる。また、ビーコンＲＮ０を受信する側では、ＲＦ方式とＰＬＣ方式とを切り替えてビーコンＲＮ０の到来を待つので、いずれの通信方式によってビーコンＲＮ０が送信されても対応可能である。
【０１７９】
このため、通信システム１Ｄによれば、ＰＬＣ方式を有さない上記比較例に比べて、ビーコンＲＮ０の受信待ち（換言すれば、通信リンクの確立待ち）の時間を削減可能であり、そのような待ち時間によって生じる通信遅延を改善可能である。また、それにより、通信の効率、信頼性等を向上させることができる。
【０１８０】
ここで、図２３に例示するように、ＲＦ方式の非選択期間Ｔnslrf中に、ＰＬＣ方式でビーコンＲＮ０を２回、送信してもよい。この例は、ＲＦ→ＰＬＣ→ＰＬＣという所定順序を１サイクルとして定義した所定順選択規則に従って、通信方式を選択することにより、実現可能である。また、ＰＬＣ方式によるビーコン送信を３回以上、行ってもよい。
【０１８１】
これらの例によれば、ビーコンＲＮ０の送信間隔Ｔitmをさらに短くすることができるので、リンク確立待ち時間、および、それによる通信遅延をさらに改善可能である。また、通信方式の種類数を増加させることなく、そのような効果が得られる。
【０１８２】
ところで、例えば、ＲＦ方式の送受信回路３１とＰＬＣ方式の送受信回路３２の両方を、ＰＬＣに利用している電力線５（図２０参照）の供給電力（以下、外部供給電力とも称する）によって駆動する構成が考えられる。
【０１８３】
また、例えば、ＲＦ送受信回路３１を電池（図示略）によって駆動し、ＰＬＣ送受信回路３２を、ＰＬＣに利用している電力線５（図２０参照）の供給電力（外部供給電力）によって駆動する構成が考えられる。この例によれば、ビーコンＲＮ０の送信回数が増えても、上記電池を長持ちさせることが可能である。
【０１８４】
また、ＲＦ送受信回路３１が電池で駆動可能な構成によれば（さらに外部供給電力でも駆動可能であってもよい）、例えば、電源線の無い場所や電源線の敷設が困難な場所では、ＲＦ送受信回路３１だけを電池で駆動させる例が考えられる。
【０１８５】
また、ＲＦ送受信回路３１が電池と外部供給電力との両方で駆動可能な構成によれば、例えば、平生は電力線５の供給電力を利用し、停電等によって電力線５の供給電力が途絶えた場合に電池に切り替える例が考えられる。この例によれば、ＲＦ通信については確保できる。
【０１８６】
なお、通信処理部５０Ｄ等に対する給電形態についても、電池と外部供給電力とそれらの組み合わせとのいずれも採用可能である。
【０１８７】
ここではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示しているため、電力線５からの電力を取得できない（したがってＰＬＣ方式を利用できない）環境・状況では、上記比較例と同様にＲＦ方式のみを使用することになる。そのような場合でも、通信処理部５０Ｄは、上記のようにＲＦ方式用の処理とＰＬＣ方式用の処理の両方を行うものとする。あるいは、ＲＦ方式用の処理とＰＬＣ方式用の処理の両方を行う動作モードに加え、ＲＦ方式用の処理だけを行う動作モードも通信処理部５０Ｄに搭載しておき、それら２種類の動作モードを切り替えるようにしてもよい。
【０１８８】
なお、通信装置の給電形態についての上記の様々な例は、他の実施形態にも適用可能である。
【０１８９】
＜第４の実施形態に係る他の例＞
上記の例では、ビーコンＲＮ０が、ＲＦ方式およびＰＬＣ方式によって、時間的に等間隔で送信される。これに対し、ビーコンＲＮ０を不等間隔で送信することも可能である。また、上記の例とは違えて、ＲＦ方式によるビーコンＲＮ０を不等間隔で送信することも可能である。
【０１９０】
また、上記ではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示した。これに対し、第１ないし第３の実施形態でも言及したように、３種類以上の通信方式を採用することも可能である。かかる点に鑑みると、上記の各種例は、第１ないし第Ｎ（Ｎは２以上の整数）の通信方式によって通信可能に構成された通信装置について、以下のように一般化可能である。
【０１９１】
例えば、ビーコン送信処理２０１は、第１の通信方式によってビーコンＲＮ０を間欠的に送信するとともに、第１の通信方式の非選択期間中に第２ないし第Ｎの通信方式によってビーコンＲＮ０を間欠的に送信する処理である。
【０１９２】
ここで、ビーコン送信処理２０１では、第１の通信方式の非選択期間中に、第２ないし第Ｎの通信方式のうちの少なくとも１種類の通信方式を２回以上使ってビーコンＲＮ０を送信してもよい。
【０１９３】
また、ビーコン応答処理２０２は、第１ないし第Ｎの通信方式を切り替えることによってビーコンＲＮ０の受信を試み、ビーコンＲＮ０を受信できた通信方式でビーコンＲＮ０に対して応答する処理である。
【０１９４】
換言すれば、上記ではＮ＝２であり、かつ、第１の通信方式がＲＦ方式であり、かつ、第２の通信方式がＰＬＣ方式である場合を例示したが、この例に限定されるものではない。
【０１９５】
間欠通信では全ての通信方式が非選択状態になる期間があり、そのような期間において通信処理部５０Ｄおよび送受信部３０をいわゆるスリープ状態にしてもよい。電力供給を続けて稼働状態を維持することも可能であるが、スリープ状態を採用すれば消費電力を削減することができる。
【０１９６】
ここで、クロック５５をスリープ状態にするか否かは任意である。すなわち、ＭＡＣ処理手段５３Ｄ等とともにクロック５５もスリープ状態になるように構成してもよいし、あるいは、ＭＡＣ処理手段５３Ｄ等がスリープ状態になってもクロック５５は動作し続けるように構成してもよい。前者の場合、装置内時刻Ｔdevは、スリープ状態の発生の度にリセットされ、このため保持されない。これに対し、後者の場合、装置内時刻Ｔdevを保持することが可能である。なお、例えばクロック５５用の電源をＭＡＣ処理手段５３Ｄ等用の電源とは別個に設けることによって、クロック５５を動作させ続けることが可能である。
【０１９７】
なお、装置内時刻Ｔdevが保持される場合であっても、第４の実施形態では、第１の実施形態に係る装置内時刻同期処理１００（図６参照）を行うか否かは任意である。
【０１９８】
上記の例では、所定順選択規則（交互選択規則を含む）に従って、通信方式を選択する。これに対し、通信方式の選択に、ランダム選択規則１５０（図１１参照）、適応型選択規則（図１５参照）等を応用することも可能である。なお、ランダム選択規則１５０および適応型選択規則によれば、第１の通信方式（上記ではＲＦ方式が例示される）によるビーコンＲＮ０が不等間隔で送信される場合もある。
【０１９９】
ここで、第１ないし第３の実施形態で例示した選択規則１４０，１５０，１６０は、装置内時刻Ｔdevに依存する。このため、装置内時刻Ｔdevが保持される構成では、それらの選択規則１４０，１５０，１６０を応用可能である。これに対し、装置内時刻Ｔdevが保持されない構成では、装置内時刻Ｔdevに代えて例えば所定の設定値を用いればよい。
【０２００】
また、上記の例では、ビーコン送信処理２０１とビーコン応答処理２０２とが同じ選択規則を利用する。これに対し、処理２０１，２０２が異なる選択規則を利用してもよい。
【０２０１】
また、上記では通信システム１Ｄが、複数の通信方式に準拠した通信装置１０Ｄのみを含む場合を例示した。しかし、通信システム１Ｄは、１つの通信方式で間欠通信を行う通信装置を含むことも可能である。
【０２０２】
＜第５の実施形態＞
図２４に、第５の実施形態に係る通信システム１Ｅの概略構成を例示する。図２４の例では通信システム１Ｅは、第１ないし第３の実施形態のいずれかに係る通信装置１０と、第４の実施形態に係る通信装置１０Ｄとを含むとともに、第５の実施形態に係る通信装置１０Ｅを含んでいる。すなわち、通信システム１Ｅでは同期通信を行う通信装置１０と非同期通信を行う通信装置１０Ｄとが混在しており、これに鑑み通信装置１０Ｅは同期通信と非同期通信の両方に対応可能に構成されている。但し、通信装置１０，１０Ｄ，１０Ｅの個数は図２４の例に限定されるものではない。
【０２０３】
図２５に、通信装置１０Ｅのブロック図を例示する。図２５の例によれば、通信装置１０Ｅは、図２に例示した通信装置１０において通信処理部５０を通信処理部５０Ｅに変えた構成を有している。また、通信処理部５０Ｅは、図２に例示した通信処理部５０においてＭＡＣ処理手段５３および選択手段５４をＭＡＣ処理手段５３Ｅおよび選択手段５４Ｅにそれぞれ変えた構成を有している。通信装置１０Ｅのその他の構成は基本的に通信装置１０と同様とする。
【０２０４】
ＭＡＣ処理手段５３Ｅは、概略として、ＭＡＣ処理手段５３（図２参照）の機能と、ＭＡＣ処理手段５３Ｄ（図２１参照）の機能とを併せ持ち、各種機能を適宜、提供する。
【０２０５】
このため、例えば、図２６に示すように、ＭＡＣ処理手段５３，５３Ｄの両方を設け両手段５３，５３Ｄが協働することによって、ＭＡＣ処理手段５３Ｅを構成可能である。但し、この例に限定されるものではない。例えば、重複する機能はＭＡＣ処理手段５３Ｄから省略してもよい。
【０２０６】
選択手段５４Ｅは、概略として、選択手段５４（図２参照）の機能と選択手段５４Ｄ（図２１参照）の機能とを併せ持ち、各種機能を適宜、提供する。
【０２０７】
ここで、通信装置１０Ｅでは、装置内時刻Ｔdevが保持されるものとする。このため、装置内時刻Ｔdevの同期処理１００（図６参照）を行うことが可能である。但し、装置内時刻同期処理１００を行わない構成も採用可能である。いずれにせよ、図２５では、装置内時刻同期処理に関する記載（図２参照）を省略している。
【０２０８】
図２７に示すように、通信装置１０Ｅでは、同期／非同期並行処理３００によって、同期通信処理３０１と非同期通信処理３０２とが並行して行われる。具体的には、同期通信処理３０１によって同期通信用のタイムスロットＳが制御され、非同期通信処理３０２によって非同期通信用のビーコンＲＮ０の送信が制御される。
【０２０９】
特に非同期通信処理３０２では、同期通信処理３０１で選択されている通信方式で以て、ビーコンＲＮ０を間欠的に送信する。また、図２７の例によれば、ビーコンＲＮ０はタイムスロットＳの開始タイミングに同期して送信される。なお、図２７の例ではビーコンＲＮ０の送信周期がタイムスロットＳの時間長さの３倍に設定されているが、この例に限定されるものではない。例えば、毎回のタイムスロットＳでビーコンＲＮ０を送信してもよい。
【０２１０】
より具体的には、選択手段５４Ｅが選択手段５４と同様に機能することによって、いずれかの通信方式が割り当てられたタイムスロットＳが順次、生成される。なお、図２７では交互選択規則が例示されるが、この例に限定されるものではない。
【０２１１】
また、ＭＡＣ処理手段５３ＥがＭＡＣ処理手段５３と同様に機能することによって、各タイムスロットＳで同期通信を行うことが可能である。また、ＭＡＣ処理手段５３ＥがＭＡＣ処理手段５３Ｄと同様にビーコンフレームを生成することにより、その時点のタイムスロットＳに割り当てられている通信方式で以てビーコンＲＮ０が送信される。
【０２１２】
具体的には、ＭＡＣ処理手段５３Ｅが、選択手段５４ＥからタイムスロットＳの切り替えタイミングを取得し、その切り替えタイミングに合わせてビーコンフレームを出力することにより、タイムスロットＳの開始タイミングに同期してビーコンＲＮ０を送信可能である。あるいは、例えば、選択手段５４Ｅが、ベースバンド処理手段５１または５２に対するビーコンフレームの入力を、次のタイムスロットＳの開始タイミングまで保留することによって、ビーコンＲＮ０の送信タイミングを調整してもよい。
【０２１３】
同期／非同期並行処理３００では、非同期通信の通信リンク維持時間Ｔlnkrf，Ｔlnkplc（図１９および図２２参照）は、タイムスロットＳの時間長さ以下に設定される。これにより、各タイムスロットＳ内に非同期通信を完了させることができ、非同期通信の信頼性を確保できる。また、上記のようにビーコンＲＮ０をタイムスロットＳの開始タイミングで送信することにより、通信リンク維持時間Ｔlnkrf，Ｔlnkplcを長くとることができる。
【０２１４】
ここで、例えば上位処理部７０が非同期通信による送信を指示した場合、タイムスロットＳの制御を中断して、上記のビーコン応答処理２０２（図２２参照）を行えばよい。
【０２１５】
通信装置１０Ｅによれば、同期通信処理３０１によって通信装置１０と通信可能であるとともに、非同期通信処理３０２によって通信装置１０Ｄと通信可能である。すなわち、通信装置１０Ｅによれば、複数の通信方式を時分割で利用する通信システムにおいて、タイムスロットＳを利用した同期通信と、ビーコンＲＮ０を利用した非同期通信とを混在させることができる。
【０２１６】
なお、上記の第４の実施形態において、ビーコン送信処理２０１を行う通信装置１０Ｄを、ビーコンの利用に関する第１の通信装置と称し、ビーコン応答処理２０２を行う通信装置１０Ｄを、ビーコンの利用に関する第２の通信装置と称した。これに倣えば、通信装置１０Ｅは、第１の通信装置に含まれる。また、同期通信処理３０１をさらに行う点に鑑み、通信装置１０Ｅをビーコンの利用に関する第３の通信装置と称してもよい。
【０２１７】
＜第５の実施形態に係る他の例＞
上記ではＲＦ方式とＰＬＣ方式という２種類の通信方式を例示した。これに対し、第１ないし第４の実施形態でも言及したように、３種類以上の通信方式を採用することも可能である。
【０２１８】
また、上記では通信システム１Ｅが、複数の通信方式に準拠した通信システム１０，１０Ｄのみを含む場合を例示した。しかし、通信システム１Ｅは、１つの通信方式で間欠通信を行う通信装置を含むことも可能である。
【０２１９】
また、第１ないし第４の実施形態における各種の例を、通信装置１０Ｅおよび通信システム１Ｅに応用可能である。
【０２２０】
＜応用例＞
上記で例示した各種の通信システムおよび通信装置は、通話やデータ通信等の基本的な用途だけでなく、その他の用途にも応用可能である。
【０２２１】
例えば、通信装置にセンサを組み合わせてセンサ装置を構成することにより、各センサ装置で検出した情報を収集する情報収集システムを構築可能である。より具体的には、上記センサとしてカメラや人感センサを採用することによって、セキュリティ監視システムを構築可能である。また、上記センサとして電気、ガス、水道等の使用量の測定器を採用することによって、いわゆるテレメータシステムを構築可能である。
【０２２２】
また、例えば、被制御対象物（例えば照明装置）の制御機能を通信装置に搭載して通信機能付きコントローラを構成することにより、制御システムを構築可能である。
【０２２３】
＜付記＞
本発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、本発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、本発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【０２２４】
１，１Ｄ，１Ｅ  通信システム
５  電力線
１０，１１〜１３，１０Ｄ，１０Ｅ  通信装置
３０  送受信部
３１  ＲＦ送受信回路
３２  ＰＬＣ送受信回路
５０，５０Ｄ，５０Ｅ  通信処理部
５１  ＲＦベースバンド処理手段
５２  ＰＬＣベースバンド処理手段
５３，５３Ｄ，５３Ｅ  ＭＡＣ処理手段
５４，５４Ｄ，５４Ｅ  選択手段
５５  クロック
７０  上位処理部
１００  装置内時刻同期処理
１０１  時刻同期マスタ処理
１０２  時刻同期スレーブ処理
１０３  権限レベル判定処理
１２０  時刻同期要求信号
１２１  同期制御部分
１２２  信号本体部分
１２８  タイムスタンプ
１４０  所定順選択規則
１５０  ランダム選択規則
１６０  適応型選択規則
２０１  ビーコン送信処理
２０２  ビーコン応答処理
３００  同期／非同期並行処理
３０１  同期通信処理
３０２  非同期通信処理
ＲＮ０  ビーコン
Ｓ  タイムスロット
Ｔdev  装置内時刻
Ｔitm  ビーコン送信周期
Ｔnslrf  ＲＦ方式の非選択期間（非選択時間）
【図１】
0005840468.tif 000002
【図２】
0005840468.tif 000003
【図３】
0005840468.tif 000004
【図４】
0005840468.tif 000005
【図５】
0005840468.tif 000006
【図６】
0005840468.tif 000007
【図７】
0005840468.tif 000008
【図８】
0005840468.tif 000009
【図９】
0005840468.tif 000010
【図１０】
0005840468.tif 000011
【図１１】
0005840468.tif 000012
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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