(57)【要約】【課題】無線通信機が情報通信を行っていない間の消費電力を低減するとともに、円滑に情報通信を再開することができる無線通信システム、および無線通信機の間で行われる通信に用いられる無線中継機を提供する。【解決手段】自律分散型無線ネットワーク１を構築する各々の無線情報処理端末３は、通信同期を行うための同期時計と、無線情報処理端末３を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部とを備える。電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線情報処理端末３を起床状態とし、起床状態である間に、他の無線情報処理端末３が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとる。これによって、就寝状態においては電力消費を低減することができるとともに、就寝状態から起床状態に遷移して情報通信を開始する処理を円滑に行うことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、
無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
を備え、
電源制御部は、
同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、
複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
他の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みに基づいて、当該他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１に記載の無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
他の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みと、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から送信される信号が示す時間刻みのいずれか一方を選択し、
選択した時間刻みに基づいて、他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとることを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、
無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、
複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、
無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、
複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする無線通信システム。
【請求項６】
複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、
複数の無線通信機の各々は、
無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって前記複数の無線通信機間で通信を行うための通信同期を行うことを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の無線通信システムであって、
前記基準局は測位衛星であることを特徴とする無線通信システム。
【請求項８】
第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、
第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、
無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
を備え、
電源制御部は、
同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、
無線中継機は、起床状態である間に、第１の無線通信機が備える同期時計と第２の無線通信機が備える同期時計のいずれか一方との同期をとることを特徴とする無線中継機。
【請求項９】
請求項８に記載の無線中継機であって、
第１の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みと、第２の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みのいずれか一方に基づいて、当該時間刻みを示す信号を送信した無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとることを特徴とする無線中継機。
【請求項１０】
第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、
第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、
無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
を備え、
電源制御部は、
同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、
無線中継機は、起床状態である間に、第１の無線通信機と第２の無線通信機のいずれか一方が送信する信号が示す時間刻みと、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から送信される信号が示す時間刻みのうちいずれか一方を選択し、選択した時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする無線中継機。
【請求項１１】
第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、
第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、
無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、
無線中継機は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする無線中継機。
【請求項１２】
第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、
第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、
無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、
無線中継機は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする無線中継機。
【請求項１３】
第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、
無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、
時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、
を備え、
電源制御部は、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、
基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって、第１の無線通信機および第２の無線通信機と通信を行うための通信同期を行うことを特徴とする無線中継機。
【請求項１４】
請求項１１から請求項１３のいずれか１項に記載の無線中継機であって、
前記基準局は測位衛星であることを特徴とする無線中継機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システム、および無線通信機の間で行われる通信に用いられる無線中継機に関する。
【背景技術】
【０００２】
工事現場や、コンサート、演劇等のイベント会場設定現場においては、作業員は現場内を自由に移動できるとともに、他の作業員や現場監督者との間で情報交換を行う必要がある。この場合、各作業員は情報交換を行うため、通信手段を備えた情報処理端末を携行することが考えられる。
【０００３】
このような状況においては、情報処理端末は作業員と共に移動するため、情報処理端末間の通信網を有線接続によって構築することは好ましくない。そこで、情報処理端末に無線モジュール等の無線通信手段を設け、自律分散型無線ネットワークを構築することが考えられる。以下、無線通信手段を設けた情報処理端末を無線情報処理端末とする。
【０００４】
自律分散型無線ネットワークでは、無線情報処理端末が、他の無線情報処理端末と無線通信によって情報交換を行うと共に、他で行われる無線情報処理端末間の無線通信において無線中継機として動作する。このため、基地局装置やアクセスポイントが不要となり、インフラを持たない場所で安価にネットワークを構築することができ、ある限られた領域内での簡易なネットワークを構築することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
自律分散型無線ネットワークを構成する無線情報処理端末としては、無線モジュールを具備したＰＤＡや無線モジュールを具備したパーソナルコンピュータ等がある。これらの端末は使用者が携行して使用可能とするため、バッテリで動作させる必要がある。
【０００６】
バッテリの持続時間を長期化させるためには、無線情報処理端末が情報通信を行っていない間は、円滑に情報通信を再開するために必要不可欠な構成部にのみ電源を供給しておき、他の構成部には電源を供給しない状態としておくことが好ましい。ここで情報通信とは、無線情報処理端末間で専ら動作制御のために行われる通信や、専ら信号同期処理のために行われる通信を除いた、意思伝達のための情報やコンテンツ等、本来伝送したい情報を送受信するための通信をいう。
【０００７】
自律分散型無線ネットワークでは、各無線情報処理端末はディジタル信号を送受信する。このため、各無線情報処理端末で認識されているディジタル信号の位相は、情報通信の相手方の無線情報処理端末で認識されているディジタル信号の位相と同期していなければならない。ディジタル信号の位相同期を行うため、一般に各無線情報処理端末はクロック信号発生源を備え、クロック信号発生源の時間刻みを、無線通信を介して相手方の無線情報処理端末が備えるクロック信号発生源の時間刻みに合わせる同期処理を行う。そこで、クロック信号発生源と無線モジュールには常に電源を供給しておくことが考えられる。
【０００８】
しかしながら、無線モジュールは、遠方に電磁波を送信する必要性から無線情報処理端末の構成部の中でも消費電力が比較的大きいため、常に電源供給を行うことは、バッテリ持続時間を著しく短期化させてしまうこととなり好ましくない。
【０００９】
本発明は、このような課題に対してなされたものであり、無線情報処理端末等の無線通信機が情報通信を行っていない間の消費電力を低減するとともに、円滑に情報通信を再開することができる無線通信システム、および無線通信機の間で行われる通信に用いられる無線中継機を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、複数の無線通信機の各々は、無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、を備え、電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る無線通信システムにおいては、複数の無線通信機の各々は、他の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みに基づいて、当該他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとる構成とすることが好適である。
【００１２】
また、本発明に係る無線通信システムにおいては、複数の無線通信機の各々は、他の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みと、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から送信される信号が示す時間刻みのいずれか一方を選択し、選択した時間刻みに基づいて、他の無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとる構成とすることが好適である。
【００１３】
また、本発明は、複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、複数の無線通信機の各々は、  無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、複数の無線通信機の各々は、無線通信機間の通信同期を行うための同期時計と、無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、複数の無線通信機の各々は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、複数の無線通信機のうち少なくとも１つを無線中継機として動作させることによって、当該複数の無線通信機間の通信を確立する無線通信システムであって、複数の無線通信機の各々は、無線通信機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線通信機を起床状態とし、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって前記複数の無線通信機間で通信を行うための通信同期を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る無線通信システムにおいては、前記基準局に測位衛星を適用することが好適である。
【００１７】
また、本発明は、第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、を備え、電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、無線中継機は、起床状態である間に、第１の無線通信機が備える同期時計と第２の無線通信機が備える同期時計のいずれか一方との同期をとることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明に係る無線中継機においては、第１の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みと、第２の無線通信機が送信する信号が示す時間刻みのいずれか一方に基づいて、当該時間刻みを示す信号を送信した無線通信機が備える同期時計と自ら備える同期時計との同期をとる構成とすることが好適である。
【００１９】
また、本発明は、第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、を備え、電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、無線中継機は、起床状態である間に、第１の無線通信機と第２の無線通信機のいずれか一方が送信する信号が示す時間刻みと、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から送信される信号が示す時間刻みのうちいずれか一方を選択し、選択した時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、同期時計の示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、無線中継機は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、第１の無線通信機および第２の無線通信機との間の通信同期を行うための同期時計と、無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、無線中継機は、起床状態である間に、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みと自ら備える同期時計が示す時間刻みとの同期をとることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、第１の無線通信機が送信した信号を受信し、その信号を第２の無線通信機へ送信する無線中継機であって、無線中継機を起床状態とするか就寝状態とするかを制御する電源制御部と、時間刻みの基準となる信号を送信する基準局から信号を受信する基準局信号受信部と、を備え、電源制御部は、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みに従って、予め定められた時間間隔で無線中継機を起床状態とし、基準局信号受信部が受信した信号が示す時間刻みによって、第１の無線通信機および第２の無線通信機と通信を行うための通信同期を行うことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る無線中継機においては、前記基準局に測位衛星を適用することが好適である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、無線情報処理端末等の無線通信機が情報通信を行っていない間の消費電力を低減するとともに、円滑に情報通信を再開することができる無線通信システム、および無線通信装置の間で行われる通信に用いられる無線中継機を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
１．第１の実施形態
本発明の第１の実施形態につき説明する。図１は本実施形態に係る自律分散型無線ネットワーク１の構成を、図２はそれを構築するための無線情報処理端末３の構成を示す。この自律分散型無線ネットワーク１は、無線情報処理端末３の間で情報通信が行われる通信起床状態と、各無線情報処理端末３の間で情報通信は行われないが、情報通信が再び開始される際の動作を円滑に行うための状態である待機就寝状態とがある。待機就寝状態においては、各無線情報処理端末３は、情報通信が再び開始される際の動作を円滑に行うために必要不可欠な構成部を除き電源の供給がなされない状態となっている。
【００２６】
（１）通信起床状態
まず、通信起床状態における自律分散型無線ネットワーク１の動作について説明する。各無線情報処理端末３には識別符号が与えられている。そして、情報の送信元となる無線情報処理端末３は、受信先の無線情報処理端末３の識別符号を宛先として指定する。送信元の無線情報処理端末３は、送信しようとする情報を送信信号に含ませる際に、受信先の無線情報処理端末３の宛先の情報をも含ませる。この送信しようとする情報を、以下、通信対象情報とする。送信元の無線情報処理端末３から送信された信号を受信した無線情報処理端末３は、受信信号に含まれる宛先を読み取り、自らの識別符号と比較照合する。これにより、受信信号に含まれている通信対象情報が自分宛のものでない場合には、受信信号を他の無線情報処理端末３に送信する中継処理を行う。中継処理においては、受信信号の電界強度を測定し、これが所定の条件を満足する場合にのみ受信信号を他の無線情報処理端末３に送信するものとする。このようにすることで、複数の無線情報処理端末３において同一情報を含む信号が再び送信されることを回避でき、送信元の無線情報処理端末３から送信される信号は、最適な経路を経て受信先の無線情報処理端末３へ送信される、いわゆるルーティングが行われることとなる。ルーティングは、自律分散型無線ネットワーク１において、ある特定の複数の無線情報処理端末３の間に自律的にサービスエリアを形成することに他ならない。仮に、ルーティングにおいて無線中継機として動作していた無線情報処理端末３が、自律的に形成されたサービスエリア外に移動した場合、これまで情報通信が可能であった無線情報処理端末３の間の情報通信が不可能となる。この現象は、無線情報処理端末３の盗難検出として積極的に利用することができる。
【００２７】
また、受信信号に含まれている通信対象情報が自分宛のものである場合には、中継処理を行わず受信信号に含まれる通信対象情報を無線情報処理端末３に取り込む。図１において送信元の無線情報処理端末３を無線情報処理端末３Ａとし、受信先の無線情報処理端末３を無線情報処理端末３Ｚとすれば、無線情報処理端末３Ａと無線情報処理端末３Ｚを除く他の無線情報処理端末３は、無線中継機として動作し得る。
【００２８】
自律分散型無線ネットワーク１においては、各無線情報処理端末３がディジタル信号を送受信する。このため、各無線情報処理端末３で認識されているディジタル信号の位相は、情報通信の相手方の無線情報処理端末３で認識されているディジタル信号の位相と同期していなければならない。ディジタル信号の位相同期を行うため、各無線情報処理端末３はクロック信号発生源である同期時計２６を備え、無線通信を介して、同期時計２６の時間刻みを相手方の無線情報処理端末３が備える同期時計２６の時間刻みに合わせる同期処理を行う。
【００２９】
本実施形態においては、各無線情報処理端末３が送信する信号は、設計仕様で予め定められた変調周波数を以てディジタル変調されている。そこで、各無線情報処理端末３は、他の無線情報処理端末３から受信した信号をディジタル復調する際に変調周波数を検出して位相基準信号を生成し、当該位相基準信号を用いて同期処理を行う。すなわち、通信起床状態においては、各無線情報処理端末３は他の無線情報処理端末３と同期処理を行いつつ情報通信を行うわけである。
【００３０】
次に、通信起床状態における無線情報処理端末３の具体的な動作について図２を参照しつつ説明する。無線情報処理端末３は、情報処理端末５０と無線モジュール４０とから構成される。これらは、無線回路を具備したＰＤＡのように一体として構成してもよいし、情報処理端末５０をいわゆる小型パーソナルコンピュータ、無線モジュール４０をそれに装着する無線カードというように分離して構成してもよい。
【００３１】
情報処理端末５０では、オペレーションシステムソフトウエア実行の下、通信のためのアプリケーションソフトウエアを実行することができる。当該アプリケーションソフトウエアの実行によって、文書、画像、動画、音声等の通信対象情報を他の無線情報処理端末３に送信する場合には、情報処理端末５０から無線モジュール４０が備える情報処理端末インターフェース１２にこれらの通信対象情報が入力される。情報処理端末インターフェース１２は、無線モジュール４０が行う無線通信と、通信のためのアプリケーションソフトウエアを実行する情報処理端末５０との間の通信プロトコルの整合を図るインターフェースである。通信プロトコルの整合とは、通信方式の異なる通信媒体間の通信について、通信が可能となるよう取りはからうための動作であり、これにはソフトウエアに係る通信仕様の整合の他、情報処理端末５０による無線モジュール４０のハードウエア制御も含まれるものとする。また、通信のためのアプリケーションソフトウエアでは、受信先の無線情報処理端末３の識別符号を指定することができ、これを宛先として通信対象情報に含ませることができる。
【００３２】
通信対象情報を情報処理端末５０から取得した情報処理端末インターフェース１２は、送信部１４を介してアンテナ１６から通信対象情報を含む信号を送信する。なお、情報処理端末インターフェース１２および情報処理端末５０は、無線モジュール４０が備える同期時計２６が出力するクロック信号に従って動作する。この同期時計２６は、後述する通信起床時同期処理あるいは待機就寝時同期処理によって、情報通信の相手方の無線情報処理端末３が扱うディジタル信号と同期がとられている。
【００３３】
無線情報処理端末３の受信部１８は、アンテナ１６を介して他の無線情報処理端末３から信号を受信して中継処理部２０に入力する。中継処理部２０は受信信号の通信対象情報に含まれる宛先を読み取り、識別符号記憶部３０に記憶されている自らの識別符号と比較照合する。
【００３４】
比較照合の結果、通信対象情報に含まれている宛先が自らの識別符号と一致しない場合には、受信した信号の電界強度が所定値以上であるか否かの判定を行う。受信した信号の電界強度が所定値以上であると判定された場合には、受信信号を送信部１４に入力してアンテナ１６を介して当該受信信号を中継送信信号として送信する。また、受信した信号の電界強度が所定値未満であると判定された場合には、このような中継送信信号の送信は行わず処理を終端する。さらに、中継処理部２０が、自らの無線情報処理端末３のバッテリ残量を検出し、バッテリ残量が予め定められた値未満である場合には中継送信信号の送信は行わず処理を終端する構成とすることも可能である。このような動作によって、各無線情報処理端末３がルーティングにおける無線中継機として動作するか否かが決定される。
【００３５】
また、受信信号に含まれている情報が自分宛のものである場合には、中継処理を行わず受信信号を情報処理端末インターフェース１２に入力する。情報処理端末インターフェース１２は、受信信号に含まれる通信対象情報を、通信のためのアプリケーションソフトウエアを実行する情報処理端末５０に入力する。
【００３６】
無線情報処理端末３が他の無線情報処理端末３から信号を受信する傍ら、無線モジュール４０が備える変調周波数検出部２２は、受信信号から変調周波数を検出し、位相基準信号を生成して同期制御部２４に入力する。この変調周波数検出部２２は、受信部１８がディジタル復調を行う際にも用いられるものであるが、図２では同期時計２６の同期処理を行うための構成部であるものとして、特に、受信部１８から独立した記載表現としている。
【００３７】
位相基準信号が入力された同期制御部２４は、それに従って同期時計２６の同期処理を行う。これによって同期時計２６は、受信信号から検出された変調周波数に従って時間を刻むこととなり、情報通信の相手方の無線情報処理端末３で扱われているディジタル信号と同期したクロック信号を、情報処理端末インターフェース１２等に供給することができる。なお、ここで述べた同期処理は、無線情報処理端末３が通信起床状態にあるときに行われるものであるため、通信起床時同期処理と称することとする。
【００３８】
（２）待機就寝状態
（ｉ）完全就寝状態および同期起床状態
待機就寝状態は、無線情報処理端末３が情報通信を行っていない間に、電力消費量を低減してバッテリの持続時間を長期化するためにとる状態である。電力消費量を低減するためには、無線情報処理端末３が情報通信を行っていない間、情報通信を円滑に再開するために必要不可欠な構成部にのみ電源を供給しておき、他の構成部には電源を供給しない状態とする。以下、情報通信を円滑に再開するために必要不可欠な構成部を、就寝時稼働部とする。
【００３９】
待機就寝状態は、無線情報処理端末３が情報通信を行わないことを前提としている状態であるため、無線モジュール４０の全ての構成部に電源を供給しない状態とすることも考えられる。しかしながら、無線情報処理端末３が情報通信を再開したときに、情報通信の相手方の無線情報処理端末３で扱われるディジタル信号と同期をとるためには長時間を要し、情報伝送にそれだけ多くの時間を費やすことになり、通信容量を低下させる結果となる。また、無線情報処理端末３が情報通信を再開する際にジッタを引き起こし、通信品質を劣化させることにもなる。
【００４０】
そこで、就寝時稼働部に無線モジュール４０の構成部すべてを含ませることも考えられる。しかしながら、無線モジュール４０は、遠方に電磁波を送信する必要性から無線情報処理端末３の構成部の中でも消費電力が比較的大きいため、常に電源供給を行うことは、バッテリ持続時間を著しく短期化させてしまうこととなり好ましくない。
【００４１】
そこで、本実施形態に係る待機就寝状態では、就寝時稼働部を同期時計２６の動作および電源制御に係る構成部のみとし、無線モジュール４０のうち就寝時稼働部以外の構成部には定期的かつ断続的に電源を供給して同期処理を行うこととする。以下、待機就寝状態において、就寝時稼働部のみに電源が供給されている状態を完全就寝状態と称し、就寝時稼働部のみならず就寝時稼働部以外の構成部にも電源を供給している状態を、先の通信起床状態と区別して同期起床状態と称することとする。すなわち、待機就寝状態には、完全就寝状態と同期起床状態とがあり、無線情報処理端末３は待機就寝状態において完全就寝状態と同期起床状態とを交互にとるわけである。図２において就寝時稼働部に該当するのは同期時計２６および電源制御部２８であり、これらは太枠を以て示されている。以下、図５から図７においても就寝時稼働部に該当する構成部を太枠を以て表すこととする。
【００４２】
（ｉｉ）待機就寝時同期処理
待機就寝状態では、各無線情報処理端末３の電源制御部２８は、同期時計２６が刻む時間に従って、予め定められた時間ｔ1の間は就寝時稼働部のみに電源が供給される状態に、時間ｔ2の間は無線モジュール４０の構成部全てに電源が供給される状態に無線モジュール４０を制御する。これによって、時間ｔ1の間は完全就寝状態となり、次の時間ｔ2の間は同期起床状態となるという動作が繰り返される。時間ｔ1および時間ｔ2については、自律分散型無線ネットワーク１の設計仕様において予め決定しておけばよい。ここで、完全就寝状態となる時刻および時間ｔ1並びに同期起床状態となる時刻および時間ｔ2は、全無線情報処理端末３の間で完全に同期していることが好ましいが、これらの時間および時刻は、複数の無線情報処理端末３の各々の同期時計２６によって把握されるため若干のずれが生じる。しかしながら、このずれは、次に説明する待機就寝時同期処理を実行可能な範囲であればシステム動作上なんら問題はない。
【００４３】
待機就寝時同期処理において、送信部１４は同期時計２６が出力するクロック信号に基づいてディジタル変調を行った同期信号を生成し、アンテナ１６から他の無線情報処理端末３に送信する。ここで、同期信号には自らの識別符号に関する情報を含ませておく。
【００４４】
各無線情報処理端末３の受信部１８は、他の無線情報処理端末３から送信された同期信号をアンテナ１６を介して受信する。当該受信部１８は、受信した同期信号から送信元の無線情報処理端末３の識別符号を読み取り、識別符号記憶部３０に記憶されている自らの識別符号と比較照合する。識別符号には大小関係が定められているものとし、比較照合の結果、同期信号の送信元の無線情報処理端末３の識別符号が自らの識別符号よりも小さい場合に限り、変調周波数検出部２２による変調周波数検出を行うこととする。なお、同期信号の送信元の無線情報処理端末３の識別符号が自らの識別符号よりも大きい場合に限り、変調周波数検出部２２による変調周波数検出を行うこととしてもよいことはいうまでもない。
【００４５】
変調周波数検出部２２が出力した位相基準信号は同期制御部２４に入力され、同期制御部２４はそれに従って同期時計２６の同期処理を行う。これによって同期時計２６は、自らの識別符号より小さい識別符号を有する無線情報処理端末３が備える同期時計２６と同期をとることが可能となり、自律分散型無線ネットワーク１を構築する無線情報処理端末３の各々がこのような同期処理を行うことによって、自律分散型無線ネットワーク１全体としては、待機就寝状態時における同期状態が確立されることとなる。このような、待機就寝状態時における同期状態を確立する処理を待機就寝時同期処理と称することとし、以下、この定義を以てこの語を用いる。
【００４６】
（ｉｉｉ）情報通信の再開
なお、待機就寝状態は情報通信が行われていない状態であるが、情報通信の再開は同期起床状態を契機として行われる。すなわち、情報通信を再開しようとする無線情報処理端末３は、通信のためのアプリケーションソフトウエアによって情報通信の相手方の識別番号を含む信号を生成し、同期起床状態にある期間にこの信号を発呼信号として相手方に送信する。発呼信号を受信した相手方の無線情報処理端末３は、これによって自ら宛に情報通信の開始を要求されていることを認識し、発呼信号を送信した無線情報処理端末３に応答信号を送信し、応答信号を受信した無線情報処理端末３は、通信起床状態に遷移して情報通信を開始する処理を行う。ここで述べた、発呼信号と応答信号の送受信は、先述の通信起床状態における通信と同様の処理によって行われる。以下、具体的な動作について説明する。
【００４７】
通信のためのアプリケーションソフトウエアにおいては、これから情報通信を再開しようとする相手方の識別符号、および情報通信を行いたい旨の情報を通信対象情報に含ませる。通信対象情報は、情報処理端末インターフェース１２に入力され、通信対象情報が入力された情報処理端末インターフェース１２は、送信部１４を介してアンテナ１６から通信対象情報を含む信号を送信する。このようにして送信される信号が発呼信号である。
【００４８】
無線情報処理端末３の受信部１８は、アンテナ１６を介して他の無線情報処理端末３から発呼信号を受信して中継処理部２０に入力する。中継処理部２０は受信した発呼信号の通信対象情報に含まれる宛先を読み取り、識別符号記憶部３０に記憶されている自らの識別符号と比較照合する。
【００４９】
比較照合の結果、通信対象情報に含まれている宛先が自らの識別符号と一致しない場合には、受信した信号の電界強度が所定値以上であるかの判定を行う。受信した信号の電界強度が所定値以上であると判定された場合には、受信信号を送信部１４に入力してアンテナ１６を介して当該受信信号を中継送信信号として送信する。また、受信した信号の電界強度が所定値未満であると判定された場合には、このような中継送信信号の送信は行わず処理を終端する。このような動作によって、各無線情報処理端末３がルーティングに加わる無線中継機として動作するか否かが決定される。
【００５０】
受信した発呼信号に含まれている情報が自分宛のものである場合には、中継処理を行わず受信信号を情報処理端末インターフェース１２に入力する。情報処理端末インターフェース１２は、受信信号に含まれる通信対象情報を、通信のためのアプリケーションソフトウエアを実行する情報処理端末５０に入力する。
【００５１】
通信のためのアプリケーションソフトウエアを実行する情報処理端末５０は、発呼信号を送信した無線情報処理端末３に対し情報通信が再開可能である旨を伝えるため、発呼信号を送信した無線情報処理端末３の識別符号、および情報通信可能である旨の情報を通信対象情報に含ませる。通信対象情報は、情報処理端末インターフェース１２に入力され、通信対象情報が入力された情報処理端末インターフェース１２は、送信部１４を介してアンテナ１６から通信対象情報を含む信号を送信する。このようにして送信される信号が応答信号である。
【００５２】
応答信号は、発呼信号の送信と同様の経路を経て、発呼信号を送信した無線情報処理端末３に送信される。応答信号を受信した無線情報処理端末３は、通信起床状態に遷移し、情報通信を再開する処理を行う。
【００５３】
なお、発呼信号を受信した無線情報処理端末３が情報通信不能状態にある場合には、応答信号の通信対象情報には情報通信不可能である旨の情報を含ませることとし、この応答信号を受信した無線情報処理端末３は、これから情報通信を再開しようとする相手方が情報通信不可能である旨を認識する。
【００５４】
（ｉｖ）タイミングチャートによる説明
図３は、上述の通信起床状態および待機就寝状態のそれぞれにおいて、無線情報処理端末３が実行する主な処理のタイミングを示す。無線情報処理端末３は、時刻Ｔsまで通信起床状態にあり、他の無線情報処理端末３との間で情報通信を行う。その後、待機就寝状態に遷移し、時間ｔ1の間とられる完全就寝状態と時間ｔ2の間とられる同期起床状態が交互に繰り返され、同期起床状態においては待機就寝時同期処理が行われる。そして、時刻Ｔtから開始される同期起床状態において発呼信号の送信およびそれに対する応答信号の受信が行われ、時刻Ｔuからは再び通信起床状態となり、他の無線情報処理端末３との間で情報通信が開始される。なお、完全就寝状態においては就寝時稼働部のみに電源が供給され、通信起床状態および同期起床状態においては無線モジュール４０全体に電源が供給されることは上述の通りである。
【００５５】
（ｖ）ルーティングに加わらない無線情報処理端末３の待機就寝時同期処理
先述のように、自律分散型無線ネットワーク１においては、送信元の無線情報処理端末３から送信される信号が最適な経路を経て受信先の無線情報処理端末３へ送信される処理である、いわゆるルーティングが行われる。この際、自律分散型無線ネットワーク１を構築する複数の無線情報処理端末３の中にはルーティングに加わらないものがあり、このような無線情報処理端末３についてまでも、ルーティングに加わる無線情報処理端末３と同一の時間間隔で待機就寝時同期処理を実行させることは電力消費の観点から無駄が多い。
【００５６】
そこで、ルーティングに加わらない無線情報処理端末３については、ｔ1より長い時間間隔で同期起床状態をとる構成とすることが好適である。例えば、ｔ1＋ｎ（ｔ1＋ｔ2）（ｎは１以上の整数）としておけば、ルーティングに加わる無線情報処理端末３が待機就寝時同期処理を行う周期のｎ倍の周期で待機就寝時同期処理が行われることになる。この場合、ｎを大きくし過ぎると、他の無線情報処理端末３が待機就寝状態から通信起床状態に遷移する際に、無線中継機として動作すべき無線情報処理端末３の数が減少するため、状態が遷移する動作に支障をきたすおそれがある。したがって、ｎの値はこれを大きくすることの利害に鑑みて決定することが好ましい。
【００５７】
（ｖｉ）第１の実施形態における問題点
上記（ｉｉ）においては、完全就寝状態となる時間ｔ1は、複数の無線情報処理端末３の各々の同期時計２６によって把握されるため、各無線情報処理端末３の間でずれが生じ、このずれは、待機就寝時同期処理を実行可能な範囲であればシステム動作上なんら問題はない点に触れた。しかしながら、各無線情報処理端末３の間で生じる時間ｔ1のずれがあまりにも大きい場合には、待機就寝時同期処理を実行することが不可能となり、ひいては円滑な情報通信の再開に支障をきたす結果となる。
【００５８】
本実施形態に係る自律分散型無線ネットワーク１においては、各無線情報処理端末３の間で生じる時間ｔ1のずれは同期時計２６の周波数精度に大きく左右されるため、同期時計２６を高精度な発振器で構成することによって、このような問題が解決されることは明らかである。しかしながら、高精度な発振器は原価が高騰し設計も容易でないため、なるべく発振器の精度にその性能が依存しないようなシステム構成が望ましい。以下に説明する実施形態は、このような問題に対処するものである。
【００５９】
２．第２の実施形態
図４は第２の実施形態に係る自律分散型無線ネットワーク２の構成を、図５はそれを構築する無線情報処理端末５の構成を示す。この無線情報処理端末５は、第１の実施形態に係る無線情報処理端末３に、時間刻みの基準となる信号を送信する時間刻み基準局からの信号を受信する手段を設けたものである。ここで、時間刻み基準局としては、自律分散型無線ネットワーク２が形成するサービスエリア内に無線情報処理端末５とは別に備えられる基地局装置６２や、ＧＰＳ衛星等の測位衛星等を適用することができる。本実施形態は、時間刻み基準局として、特にＧＰＳ衛星等の測位衛星６０を適用したものである。
【００６０】
第１の実施形態と同様、送信元の無線情報処理端末５を無線情報処理端末５Ａ、受信先の無線情報処理端末５を無線情報処理端末５Ｚとしたとき、無線情報処理端末５Ｂおよび無線情報処理端末５Ｃは無線中継機として動作し得る。また、無線情報処理端末５は、無線モジュール４２と情報処理端末５０とから構成される。衛星測位システムにおいては、測位衛星６０が送信する信号に信号の送信時刻に関する情報が含まれている。この送信時刻は、測位衛星６０が備える時計に基づいて刻まれるものである。
【００６１】
一般に衛星測位システムでは、衛星測位受信装置は、測位衛星６０から送信された信号から送信時刻を読み取り、現在時刻と照合することで測位衛星６０から衛星測位受信装置までの信号が伝搬するのに要する時間を算出し、これと信号の伝搬速度から測位衛星６０からの距離を算出する。
【００６２】
本実施形態においては、測位衛星６０から送信された信号を測位衛星６０からの距離の算出に用いるのではなく、待機就寝状態における待機就寝時同期処理のために用いる。すなわち、測位衛星６０から送信される信号には、信号の送信時刻に関する情報が含まれているため、この信号を所定時間間隔で受信することで測位衛星６０が有する時計との同期をとるわけである。測位衛星６０から送信される信号を受信する時間間隔は、同期起床状態をとる時間間隔と同一にしておけばよい。
【００６３】
なお、測位衛星６０から送信された信号を測位衛星６０からの距離の算出に用い、本来の測位計算に用いることが可能であることはいうまでもない。
【００６４】
以上を踏まえて、第２の実施形態の自律分散型無線ネットワーク２の通信起床状態および待機就寝状態における動作を状態ごとに説明する。なお、第１の実施形態と同一の動作については詳細な説明を省略する。
【００６５】
（１）通信起床状態
通信起床状態における無線情報処理端末５の動作は、第１の実施形態に係る無線情報処理端末３の動作と同様である。通信起床時同期処理は、変調周波数検出部２２が出力する位相基準信号に基づいて行われる。この位相基準信号は待機就寝時同期処理時には生成されない。
【００６６】
（２）待機就寝状態
待機就寝状態において無線情報処理端末５の電源制御部２８は、予め定められた時間ｔ1の間は就寝時稼働部のみに電源が供給される状態に、時間ｔ2の間は無線モジュール４２の構成部全てに電源が供給される状態に無線モジュール４２を制御する。この際、第１の実施形態と同様、電源制御部２８は同期時計２６に従って時間ｔ1およびｔ2を把握する。
【００６７】
（ｉ）完全就寝状態
就寝時稼働部は電源制御部２８および同期時計２６であり、第１の実施形態と同様である。
【００６８】
（ｉｉ）同期起床状態
同期起床状態においては待機就寝時同期処理を行う。図５の基準局信号受信部３４は、アンテナ３２を介して測位衛星６０から送信された信号を受信して時間刻み抽出部３６に入力する。時間刻み抽出部３６は、基準局信号受信部３４から入力された信号から送信時刻に関する情報を読み取り、それに基づいて位相基準信号を生成して同期制御部２４に入力する。同期制御部２４は位相基準信号に基づいて同期時計２６の同期処理を行う。これによって同期時計２６は、測位衛星６０が備える時計と同期をとることが可能となり、自律分散型無線ネットワーク２を構築する無線情報処理端末５の各々がこのような同期処理を行うことによって、ネットワーク全体としては、待機就寝状態時における同期状態が確立されることとなる。
【００６９】
このように、本実施形態においては、各々の無線情報処理端末５が上記１．（２）（ｉｉ）で説明したような同期信号を送信することはなく、測位衛星６０が送信した信号に基づく待機就寝時同期処理を行う。そのため、完全就寝状態から同期起床状態に遷移するまでの時間ｔ1について、無線情報処理端末５の間で大きなずれが生じていても、同期基準となるのは全ての無線情報処理端末５について共通の測位衛星６０から送信される信号であるため、待機就寝時同期処理を行うことが可能となる。また、第１の実施形態に比して迅速かつ確実な待機就寝時同期処理を行うことが可能となる。
【００７０】
３．第３の実施形態
次に、第３の実施形態について説明する。図６は第３の実施形態に係る無線情報処理端末７の構成を示す。無線情報処理端末７は、無線情報処理端末５と同様、無線モジュール４４と情報処理端末５０とから構成され、図４の自律分散型無線ネットワーク２の無線情報処理端末５に代えて適用される。この無線情報処理端末７は、待機就寝状態時において電源制御部２８が時間ｔ1およびｔ2を把握する動作を、時間刻み抽出部３６が出力する位相基準信号に従う構成としたものである。すなわち、電源制御部２８は、同期時計２６に従って時間ｔ1およびｔ2を把握するのではなく、測位衛星６０から送信された信号が含む送信時刻に関する情報に基づいて時間ｔ1およびｔ2を把握するのである。それゆえ、完全就寝状態において基準局信号受信部３４と時間刻み抽出部３６には電源が供給されていなければならず、就寝時稼働部には電源制御部２８、同期時計２６に加えて、基準局信号受信部３４と時間刻み抽出部３６が含まれることとなる。
【００７１】
第３の実施形態の自律分散型無線ネットワーク２の通信起床状態および待機就寝状態についての動作を状態ごとに説明する。なお、第１の実施形態または第２の実施形態と同一の動作については詳細な説明を省略する。
【００７２】
（１）通信起床状態
通信起床状態における無線情報処理端末７の動作は、第１の実施形態に係る無線情報処理端末３の動作と同様である。通信起床時同期処理は、変調周波数検出部２２が出力した位相基準信号に基づいて行われる。この位相基準信号は待機就寝時同期処理時には生成されない。
【００７３】
（２）待機就寝状態
待機就寝状態において無線情報処理端末７の電源制御部２８は、予め定められた時間ｔ1の間は就寝時稼働部のみに電源が供給される状態に、時間ｔ2の間は無線モジュール４４の構成部全てに電源が供給される状態に無線モジュール４４を制御する。この際、電源制御部２８は時間刻み抽出部３６が出力する位相基準信号に従って時間ｔ1およびｔ2を把握する。これによって、電源制御部２８は、測位衛星６０から送信された信号が含む送信時刻に関する情報に基づいて時間ｔ1およびｔ2を把握することとなる。
【００７４】
（ｉ）完全就寝状態
就寝時稼働部は電源制御部２８、同期時計２６、基準局信号受信部３４、および時間刻み抽出部３６であり、第１の実施形態および第２の実施形態における就寝時稼働部に、さらに基準局信号受信部３４と時間刻み抽出部３６が加えられている。
【００７５】
（ｉｉ）同期起床状態
同期起床状態においては待機就寝時同期処理を行う。図６の基準局信号受信部３４は、アンテナ３２を介して測位衛星６０からの信号を受信して時間刻み抽出部３６に入力する。時間刻み抽出部３６は、基準局信号受信部３４から入力された信号から送信時刻に関する情報を読み取り、それに基づいて位相基準信号を生成して同期制御部２４に入力する。同期制御部２４は位相基準信号に基づいて同期時計２６の同期処理を行う。これによって同期時計２６は、測位衛星６０が備える時計と同期をとることが可能となり、自律分散型無線ネットワーク２を構築する無線情報処理端末７の各々がこのような同期処理を行うことによって、ネットワーク全体としては、待機就寝状態時における同期状態が確立されることとなる。
【００７６】
このように、本実施形態においては、測位衛星６０が送信した信号に基づく待機就寝時同期処理を行い、他の無線情報処理端末７が送信した同期信号に基づく待機就寝時同期処理を行わない。そのため、同期基準となるのは全ての無線情報処理端末７について共通の測位衛星６０から送信される信号であるため、無線情報処理端末７の間の同期ずれの問題が生じない。また、第１の実施形態に比して迅速かつ確実な待機就寝時同期処理を行うことが可能となる。
【００７７】
４．第４の実施形態
次に、第４の実施形態について説明する。図７は第４の実施形態に係る無線情報処理端末９の構成を示す。無線情報処理端末９は、無線情報処理端末５と同様、無線モジュール４６と情報処理端末５０とから構成され、図４の自律分散型無線ネットワーク２の無線情報処理端末５に代えて適用される。本実施形態は、同期起床状態における待機就寝時同期処理のみならず通信起床状態における通信起床時同期処理をも、測位衛星６０から送信された信号に基づいて行うものである。上述の、第１から第３の実施形態では変調周波数検出部２２が出力した位相基準信号に基づいて通信起床時同期処理を行うのに対し、本実施形態においては測位衛星６０から送信された信号に基づいて通信起床時同期処理を行う点が異なる。また、第３の実施形態と同様、待機就寝状態時における、電源制御部２８が時間ｔ1およびｔ2を把握する動作は、測位衛星６０から送信された信号が含む送信時刻に関する情報に基づいて行われる。
【００７８】
第４の実施形態の自律分散型無線ネットワーク２の通信起床状態および待機就寝状態についての動作を状態ごとに説明する。なお、第１の実施形態、第２の実施形態および第３の実施形態と同一の動作については詳細な説明を省略する。
【００７９】
（１）通信起床状態
通信起床時同期処理を、時間刻み抽出部３６が出力する位相基準信号に基づいて行うという点が、上記第１の実施形態から第３の実施形態と異なる。すなわち、通信起床状態において同期時計２６を他の無線情報処理装置が備える同期時計２６と同期させることはなく、当該同期処理は専ら衛星測位システムに依存することとなる。
【００８０】
（２）待機就寝状態
待機就寝状態において無線情報処理端末９の電源制御部２８は、予め定められた時間ｔ1の間は就寝時稼働部のみに電源が供給される状態に、時間ｔ2の間は無線モジュール４６の構成部全てに電源が供給される状態に無線モジュール４６を制御する。この際、第３の実施形態に係る無線情報処理端末７の動作と同様、電源制御部２８は時間刻み抽出部３６が出力する位相基準信号に従って時間ｔ1およびｔ2を把握する。
【００８１】
（ｉ）完全就寝状態
就寝時稼働部は電源制御部２８、同期時計２６、基準局信号受信部３４、および時間刻み抽出部３６であり、第３の実施形態と同様である。
【００８２】
（ｉｉ）同期起床状態
同期起床状態においては、待機就寝時同期処理を行う。この際の動作は、第２の実施形態および第３の実施形態と同様である。
【００８３】
５．第５の実施形態
第２の実施形態から第４の実施形態においては、時間刻み基準局として、測位衛星６０を適用した。しかしながら、時間刻み基準局としては、自律分散型無線ネットワーク２が形成するサービスエリア内に無線情報処理端末５とは別に備えられる基地局装置６２を適用することもできる。図８には基地局装置６２の具体的な構成を示す。
【００８４】
基地局装置６２は、時間刻みの基準となる信号を生成するクロック生成部６４と、クロック生成部６４が生成した信号を、無線信号としてアンテナ６８から送信する時間刻み送信部６６を備える。基地局装置６２は、サービスエリア内を頻繁に移動させる必要がないため、電源としては商用電源を利用することができる。
【００８５】
無線情報処理端末５，７，および９が備える基準局信号受信部３４は、基地局装置６２から送信された信号を受信して時間刻み抽出部３６に入力する。時間刻み抽出部３６は、基準局信号受信部３４が入力した信号が示す時間刻みに関する情報を抽出して位相基準信号を生成する。通信起床状態および待機就寝状態におけるその他の動作は、上記２．から４．において説明した動作と同様である。
【００８６】
６．第６の実施形態
次に、第６の実施形態について説明する。図８は第６の実施形態に係る無線情報処理端末１１の構成を示す。無線情報処理端末１１は、無線情報処理端末５と同様、無線モジュール４８と情報処理端末５０とから構成され、図４の自律分散型無線ネットワーク２の無線情報処理端末５に代えて適用される。
【００８７】
第２の実施形態に係る自律分散型無線ネットワーク２では、待機就寝時同期処理を基準局信号受信部３４が受信した信号に基づいて行っている。しかしながら、自律分散型無線ネットワーク２は、必ずしも時間刻み基準局からの信号を受信することが可能な環境に構築されるとは限らない。例えば、屋内において自律分散型無線ネットワーク２が構築され、時間刻み基準局として測位衛星６０を適用した場合には、測位衛星６０から送信される信号を無線情報処理装置５が良好に受信することは困難である。
【００８８】
そこで、第６の実施形態においては、時間刻み基準局から送信される信号の受信状態を検出し、検出結果に基づいて、時間刻み基準局から送信される信号に基づく待機就寝時同期処理を行うか、各無線情報処理端末１１が送信する同期信号に基づく待機就寝時同期処理を行うかを決定する。ここで、同期信号とは、第１の実施形態に係る無線情報処理端末３が、待機就寝時同期処理において、図２の送信部１４が同期時計２６から出力されるクロック信号に基づいてディジタル変調を行い送信する信号と同様の信号である。この同期信号の詳細については、上記１．（２）（ｉｉ）において説明している。
【００８９】
図９の無線情報処理端末１１における基準局信号受信部３４は、時間刻み基準局から送信された信号を受信して、時間刻み抽出部３６に入力する。時間刻み抽出部３６は、基準局信号受信部３４から入力された信号に基づいて位相基準信号を生成して選択部７２に入力する。また、選択部７２は、変調周波数検出部２２から上述の同期信号に基づく位相基準信号の入力をも受けている。
【００９０】
一方、受信状態検出部７０は、時間刻み基準局から送信された信号の電界強度等に基づいて、当該信号の受信状態を測定する。この受信状態は数値を以て定義しておくことが好適である。受信状態検出部７０は受信状態に基づいて選択部７２を制御する。受信状態を示す値が予め定められた値以上であれば、時間刻み抽出部３６が入力した位相基準信号を選択するよう選択部７２を制御し、受信状態を示す値が予め定められた値未満であれば、同期信号に基づく位相基準信号を選択するよう選択部７２を制御する。時間刻み抽出部３６が入力した位相基準信号が選択されている状態は、時間刻み基準局から送信される信号に基づく待機就寝時同期処理が行われる状態であり、同期信号に基づく位相基準信号が選択されている状態は、各無線情報処理端末１１が送信する同期信号に基づく待機就寝時同期処理が行われる状態であるといえる。
【００９１】
このような構成によって同期時計２６は、時間刻み基準局が備える時計あるいは他の無線情報処理端末１１が備える同期時計２６と同期をとることが可能となり、自律分散型無線ネットワーク２を構築する無線情報処理端末１１の各々がこのような同期処理を行うことによって、ネットワーク全体としては、待機就寝状態時における同期状態が確立されることとなる。
【００９２】
このように、第６の実施形態では、時間刻み基準局から送信される信号の受信状態に基づいて、時間刻み基準局から送信される信号に基づく待機就寝時同期処理を行うか、各無線情報処理端末１１が送信する同期信号に基づく待機就寝時同期処理を行うかを決定する。そのため、自律分散型無線ネットワーク２が、時間刻み基準局からの信号を受信することが不可能な環境に構築されたとしても確実な待機就寝時同期処理を行うことができる。また、時間刻み基準局から送信される信号に基づく待機就寝時同期処理を優先させることにより、各無線情報処理端末１１が送信する同期信号に基づく待機就寝時同期処理のみを行う場合に比して、迅速かつ確実な処理を可能にすることができる。
【００９３】
なお、通信起床状態および待機就寝状態におけるその他の動作は、上記１．において説明した動作と同様である。
【００９４】
以上、本発明の実施形態につき説明した。本発明はこれらの実施形態になんら限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲で様々な実施形態が可能であることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】自律分散型無線ネットワークの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る無線情報処理端末の構成を示す図である。
【図３】第１の実施形態に係る無線情報処理端末の動作タイミングを示す図である。
【図４】衛星測位システムを利用した自律分散型無線ネットワークの構成を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る無線情報処理端末の構成を示す図である。
【図６】第３の実施形態に係る無線情報処理端末の構成を示す図である。
【図７】第４の実施形態に係る無線情報処理端末の構成を示す図である。
【図８】第５の実施形態に係る基地局装置の構成を示す図である。
【図９】第６の実施形態に係る無線情報処理端末の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１，２  自律分散型無線ネットワーク、３，３Ａ〜３Ｄ，３Ｚ，５，５Ａ〜５Ｃ，７，９，１１  無線情報処理端末、１２  情報処理端末インターフェース、１４  送信部、１６，３２，６８  アンテナ、１８  受信部、２０  中継処理部、２２  変調周波数検出部、２４  同期制御部、２６  同期時計、２８  電源制御部、３０  識別符号記憶部、３４  基準局信号受信部、３６  時間刻み抽出部、４０，４２，４４，４６，４８  無線モジュール、５０  情報処理端末、６０  測位衛星、６２  基地局装置、６４  クロック生成部、６６  時間刻み送信部、７０  受信状態検出部、７２  選択部。
【図１】
2006186474.tif 000003
【図２】
2006186474.tif 000004
【図３】
2006186474.tif 000005
【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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