(57)【要約】【課題】  無線親機と１または２以上の無線子機とで構成される無線通信システムで、無線子機の低消費電力を実現した無線通信システムおよびそれを備えた車両検知システムを提供することである。【解決手段】  無線子機２００は、車両検知器４０から取込んだ車両検知データを一旦蓄積した後、送信周期毎にその蓄積された車両検知データが「有効」であるか否かを判断し、「有効」であれば無線親機１００へ送信し、「有効」でなければ送信を省略する。一方、無線親機１００は、車両検知データを受信するか否かに関わらず、送信周期毎に「応答」を無線子機２００へ送信する。さらに、無線子機２００は、応答受信周期毎に「応答」を受信待ちし、応答受信周期以外では受信を休止する。【選択図】        図６
2006107259.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の通信装置と、前記第１の通信装置とデータの送受信を行う第２の通信装置とから構成される無線通信システムであって、
前記第２の通信装置は、
外部から入力されるデータを第１の期間毎に取込み、前記第１の期間より長い第２の期間分の前記データを蓄積する蓄積手段と、
前記蓄積データを前記第２の期間毎に前記第１の通信装置へ送信する第１のデータ送信手段とを備える、無線通信システム。
【請求項２】
前記第１のデータ送信手段は、前記蓄積データが有効であるときのみ送信を行う送信間引手段を含む、請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第２の通信装置は、前記第２の期間より長い期間毎に前記蓄積データを前記第１の通信装置へ送信する第２のデータ送信手段をさらに備える、請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１の通信装置は、前記蓄積データの受信可否に基づいて通信異常の有無を判断する第１の判断手段を備える、請求項１または３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１のデータ送信手段および前記第２のデータ送信手段は、前記送信間引手段において送信を間引いた回数を前記蓄積データに付加して送信する間引回数付加手段を含み、
前記第１の通信装置は、前記間引回数付加手段において付加された間引回数に基づいて通信異常の有無を判断する第２の判断手段を備える、請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第１の通信装置は、第３の期間毎に応答を送信する応答送信手段をさらに備え、
前記第２の通信装置は、前記応答の受信可否に基づいて通信異常の有無を判断する第３の判断手段をさらに備える、請求項４または５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第３の判断手段は、前記第３の期間より長い期間毎に前記応答の受信可否を判断する応答待受手段を含む、請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記第１の通信装置は、前記第１または第２の判断手段において通信異常と判断した場合に、前記蓄積データを受信するまで、予め定められた順序に従いチャンネルを順次選択する第１のチャンネル選択手段をさらに備え、
前記第２の通信装置は、
前記第３の判断手段において通信異常と判断した場合に、前記第１および第２のデータ送信手段における処理を中断し、予め定められた順序に従いチャンネルを順次選択して前記応答を受信待ちする第２のチャンネル選択手段と、
前記応答を受信した場合に、前記蓄積データを前記第１の通信装置へ送信する第３のデータ送信手段と、
前記第３のデータ送信手段において送信した蓄積データに対する応答を受信するまで、前記第２のチャンネル選択手段および前記第３のデータ送信手段における処理を繰返し実行させるチャンネル検索手段とをさらに備える、請求項６または７に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記チャンネル検索手段は、前記選択されたチャンネルにおいて前記応答を受信しない場合に前記第２のチャンネル選択手段における受信待ちを一定期間だけ休止する休止手段を含む、請求項８に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記第１の通信装置は、１または２以上の前記第２の通信装置とデータの送受信を行う、請求項１〜９のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
前記第１および第２の通信装置は、時分割多重方式により通信を行う、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の無線通信システムを備えた車両検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は無線通信システムに関し、特に交通管制用の車両検知システムに用いられる無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、交通信号機の点灯時間や点灯タイミングを交通量に応じて最適化する交通管制が行われている。このような交通管制を行うために、交差点の各方向に設置してある複数の車両検知装置で車両の有無を検知し、その車両検知データを当該交差点に設置してある信号制御装置へ伝送する。さらに、信号制御装置は、受信した車両検知データを交通センタへ伝送し、複数の交差点について総合的に交通管制が行われる場合もある。
【０００３】
ところで、交通量が多い交差点において交通信号機の停止や車線規制などを伴う工事を行うと、渋滞などを発生させ、影響が大きい。そのため、工事に伴う影響を極力少なくするためのさまざまな取組みが行われている。
【０００４】
その取組みの１つとして、無線通信システムを備えた車両検知システムの採用がある。車両検知装置と信号制御装置との間を無線伝送化することで、通信ケーブルが不要となり、工事期間を短縮および工事区域を局限化できる。
【０００５】
このような無線通信システムでは、４００ＭＨｚ帯、１．２ＧＨｚ帯および２．４ＧＨｚ帯の周波数帯域を使用する、いわゆる特定小電力無線を採用することが多い。この特定小電力無線は、一定の規格を満足すれば、電波使用の免許が不要だからである。これらの周波数帯域は、広く一般に開放されており、他の無線通信装置、産業機器および医療機器などから発生する妨害電波により通信品質に影響を生じる場合がある。特に、交差点に設置される車両検知装置に用いた場合には、車両から発生する妨害電波により通信品質への影響が懸念される。
【０００６】
したがって、妨害電波により通信品質が劣化した場合には、それを検出して通信品質を確保する機能が必要となる。
【０００７】
特許文献１には、受信側が通信品質の劣化を検出すると、拡散符号またはチャンネルの変更を送信側に要求し、通信品質を確保する無線通信方法が示されている。
【０００８】
特許文献２には、受信側が通信品質の劣化または劣化のおそれを検出すると、拡散符号またはチャンネルの変更を送信側に積極的に要求し、通信品質を確保する無線通信装置が示されている。
【特許文献１】特開平０６−８５７９４号公報
【特許文献２】特開平０６−２５２８８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述のような無線伝送化された車両検知システムを採用しても、電力を車両検知装置へ供給するための電源ケーブルを敷設する必要がある。交差点では複数の車両検知装置を設置することが多いため、これらの電源ケーブルの敷設工事が不要となると、さらなる工事期間の短縮および工事区域の局限化を実現できる。
【００１０】
そこで、太陽電池を備え、その発生電力のみで動作する、いわゆる電源自立型の車両検知装置が提案されている。この電源自立型の車両検知装置を実現するためには、消費電力を太陽電池の発生電力に相応しい程度に抑制する必要がある。
【００１１】
しかし、従来の無線通信システムを備えた車両検知システムでは、信号制御装置側での通信品質監視のため、車両検知装置は、データを信号制御装置へ周期的に送信する必要があり、送信処理での消費電力は大きかった。
【００１２】
また、一方、車両検知装置側での通信品質監視のため、車両検知装置は、信号制御装置から送信されるデータを常に受信待ちする必要があり、受信処理での消費電力は大きかった。
【００１３】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、無線親機と１または２以上の無線子機とで構成される無線通信システムで、無線子機の低消費電力を実現した無線通信システムおよびそれを備えた車両検知システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明によれば、第１の通信装置と、第１の通信装置とデータの送受信を行う第２の通信装置とから構成される無線通信システムである。第２の通信装置は、外部から入力されるデータを第１の期間毎に取込み、第１の期間より長い第２の期間分のデータを蓄積する蓄積手段と、蓄積データを第２の期間毎に第１の通信装置へ送信する第１のデータ送信手段とを備える。
【００１５】
好ましくは、第１のデータ送信手段は、蓄積データが有効であるときのみ送信を行う送信間引手段を含む。
【００１６】
好ましくは、第２の通信装置は、第２の期間より長い期間毎に蓄積データを第１の通信装置へ送信する第２のデータ送信手段をさらに備える。
【００１７】
好ましくは、第１の通信装置は、蓄積データの受信可否に基づいて通信異常の有無を判断する第１の判断手段を備える。
【００１８】
好ましくは、第１のデータ送信手段および第２のデータ送信手段は、送信間引手段において送信を間引いた回数を蓄積データに付加して送信する間引回数付加手段を含み、第１の通信装置は、間引回数付加手段において付加された間引回数に基づいて通信異常の有無を判断する第２の判断手段を備える。
【００１９】
好ましくは、第１の通信装置は、第３の期間毎に応答を送信する応答送信手段をさらに備え、第２の通信装置は、応答の受信可否に基づいて通信異常の有無を判断する第３の判断手段をさらに備える。
【００２０】
好ましくは、第３の判断手段は、第３の期間より長い期間毎に応答の受信可否を判断する応答待受手段を含む。
【００２１】
好ましくは、第１の通信装置は、第１または第２の判断手段において通信異常と判断した場合に、蓄積データを受信するまで、予め定められた順序に従いチャンネルを順次選択する第１のチャンネル選択手段をさらに備え、第２の通信装置は、第３の判断手段において通信異常と判断した場合に、第１および第２のデータ送信手段における処理を中断し、予め定められた順序に従いチャンネルを順次選択して応答を受信待ちする第２のチャンネル選択手段と、応答を受信した場合に、蓄積データを第１の通信装置へ送信する第３のデータ送信手段と、第３のデータ送信手段において送信した蓄積データに対する応答を受信するまで、第２のチャンネル選択手段および第３のデータ送信手段における処理を繰返し実行させるチャンネル検索手段とをさらに備える。
【００２２】
好ましくは、チャンネル検索手段は、選択されたチャンネルにおいて応答を受信しない場合に第２のチャンネル選択手段における受信待ちを一定期間だけ休止する休止手段を含む。
【００２３】
好ましくは、第１の通信装置は、１または２以上の第２の通信装置とデータの送受信を行う。
【００２４】
好ましくは、第１および第２の通信装置は、時分割多重方式により通信を行う。
【００２５】
また、この発明によれば、上述の無線通信システムを備えた車両検知システムである。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、第２の通信装置は、取込んだデータを一旦蓄積して、蓄積したデータを一括して送信し、さらに、蓄積したデータが有効でなければ送信を行わないので、取込周期でデータを送信する場合に比較して大幅に送信頻度を抑制できるため、第２の通信装置の低消費電力を実現できる。
【００２７】
また、この発明によれば、第２の通信装置は、第１の通信装置から送信される応答のうち特定の応答のみを受信待ちするので、すべての応答を受信する場合に比較して大幅に受信待ち期間を抑制できるため、第２の通信装置の低消費電力を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
この発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中の同一または相当部分については、同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２９】
［実施の形態１］
図１は、標準的な十字交差点における信号制御装置を備える車両用信号機と車両検知装置との概略位置関係を示す図である。
【００３０】
図１を参照して、各車両検知装置２０．１，２０．２，２０．３，２０．４は、交差点の各方向における車両の有無を検知し、車両用信号機１０に備えられた信号制御装置に対して、車両検知データを送信する。
【００３１】
信号制御装置は、各車両検知装置２０．１，２０．２，２０．３，２０．４から受けた車両検知データに応じて信号制御を行う。
【００３２】
上述のように、一般的な車両検知システムは、１台の信号制御装置と複数の車両検知装置とで構成される。
【００３３】
以下では、簡単化のため、１台の信号制御装置と１台の車両検知装置とで構成される車両検知システムについて説明する。
【００３４】
図２は、道路に設置される信号制御装置を備える車両用信号機１０および車両検知装置２０の外観を示す図である。
【００３５】
図２を参照して、信号制御装置を備える車両用信号機１０は、信号灯器６０と、無線親機１００と、信号制御装置３０とからなる。
【００３６】
信号灯器６０は、信号制御装置３０から指令を受けて、「赤色」、「黄色」および「青色」または「赤色」および「青色」を点灯および滅灯する。
【００３７】
無線親機１００は、無線子機２００から送信される車両検知データを受信して、信号制御装置３０へ出力する。
【００３８】
信号制御装置３０は、無線親機１００から受けた車両検知データや他の検知器から受けたデータなどを収集して、各信号機に対する制御を行う。
【００３９】
車両検知装置２０は、太陽電池５０と、車両検知器４０ａ，４０ｂと、無線子機２００とからなる。なお、車両検知装置２０は、２車線道路を監視するため２個の車両検知器４０ａ，４０ｂを備えているが、１車線道路であれば１個の車両検知器でよい。
【００４０】
太陽電池５０は、車両検知装置２０の上部に設置され、太陽光により発電し、無線子機２００へその電力を供給する。
【００４１】
車両検知器４０ａ，４０ｂは、監視範囲における車両の有無を検知して無線子機２００へ出力する。車両検知器４０ａ，４０ｂは、検知方式により赤外線式、ループコイル式および超音波式などに分類され、一般的な検知時間は、数１００ｍｓｅｃ〜数ｓｅｃ程度である。
【００４２】
無線子機２００は、車両検知器４０ａ，４０ｂより受けた車両検知データを無線親機１００へ送信する。また、無線子機２００は、太陽電池５０から電力を受けて動作する。
【００４３】
上述のように、この発明の実施の形態１に従う車両検知システムは、無線親機１００および無線子機２００で構成される無線通信システムを備えている。
【００４４】
図３は、この発明の実施の形態１に従う無線通信システムの概略構成図である。
【００４５】
図３（ａ）は、無線親機１００の概略構成図である。
【００４６】
図３（ｂ）は、無線子機２００の概略構成図である。
【００４７】
図３（ａ）を参照して、無線親機１００は、親機通信部１０２と、親機制御部１０４と、親機記憶部１０６と、出力部１０８とからなる。
【００４８】
図３（ｂ）を参照して、無線子機２００は、入力部２０２と、子機制御部２０４と、子機記憶部２０６と、子機通信部２０８と、蓄電部２１０とからなる。
【００４９】
入力部２０２は、車両検知部４０から受けたデータを子機制御部２０４へ出力する。なお、車両検知部４０は、車両検知器４０ａ，４０ｂからなる。
【００５０】
子機制御部２０４は、通信処理を行うためのプログラムを実行する。そのプログラム処理に応じて、子機制御部２０４は、入力部２０２、子機記憶部２０６および子機通信部２０８との間でデータの授受を行う。また、子機制御部２０４は、蓄電部２１０から電力を受けて動作する。
【００５１】
子機記憶部２０６は、子機制御部２０４において実行されるプログラム、プログラム実行中のデータ、およびプログラム実行結果のデータを記憶する。
【００５２】
子機通信部２０８は、無線通信手段により、親機通信部１０２とデータの送受信を行う。また、子機通信部２０８は、子機制御部２０４の指令に応じて、子機制御部２０４から受けたデータを親機通信部１０２へ送信し、親機通信部１０２から受信したデータを子機制御部２０４へ出力する。さらに、子機通信部２０８は、子機制御部２０４の指令に応じて、複数のチャンネルの中から１つのチャンネルを選択し、親機通信部１０２とデータの送受信を行う。
【００５３】
蓄電部２１０は、太陽電池５０から供給された電力を、一旦蓄電して電圧の安定化を図った後、子機制御部２０４および車両検知部４０へ供給する。また、蓄電部２１０は、日照状況に応じて太陽電池５０の発電量が変動するため、充電量を制御して過放電および過充電を防止する。
【００５４】
なお、入力部２０２、子機記憶部２０６および子機通信部２０８は、子機制御部２０４を介して蓄電部２１０から電力を受けて動作する。
【００５５】
親機通信部１０２は、無線通信手段により、子機通信部２０８とデータの送受信を行う。また、親機通信部１０２は、親機制御部１０４の指令に応じて、子機通信部２０８から受信したデータを親機制御部１０４へ出力し、親機制御部１０４から受けたデータを子機通信部２０８へ送信する。さらに、親機通信部１０２は、親機制御部１０４の指令に応じて、複数のチャンネルの中から１つのチャンネルを選択し、子機通信部２０８とデータの送受信を行う。
【００５６】
親機制御部１０４は、通信処理を行うためのプログラムを実行する。そのプログラム処理に応じて、親機制御部１０４は、親機通信部１０２、親機記憶部１０６および出力部１０８との間でデータの授受を行う。また、親機制御部１０４は、外部の商用電源から電力を受けて動作する。なお、ＡＣ−ＤＣ変換部を設けて、親機制御部１０４へ直流電力を供給してもよい。
【００５７】
親機記憶部１０６は、親機制御部１０４において実行されるプログラム、プログラム実行中のデータ、およびプログラム実行結果のデータを記憶する。
【００５８】
出力部１０８は、親機制御部１０４から受けたデータを信号制御装置３０へ出力する。
【００５９】
なお、親機通信部１０２、親機記憶部１０６および出力部１０８は、親機制御部１０４を介して外部の商用電源から電力を受けて動作する。
【００６０】
この発明の実施の形態１においては、親機通信部１０２および子機通信部２０８は、同一のチャンネルにおいて、送信と受信とを周期的に切換えて通信を行う。つまり、親機通信部１０２の送信期間（すなわち子機通信部２０８の受信期間）と、親機通信部１０２の受信期間（すなわち子機通信部２０８の送信期間）とが周期的に繰返される。なお、いずれもが送受信を行わない休止期間をさらに設けてもよい。
【００６１】
以下の説明では、送信期間の開始時点を「送信タイミング」と称し、および受信期間の開始時点を「受信タイミング」と称す。
【００６２】
一例として、実施の形態１においては、後述する無線子機２００の送信周期に対応させて、１回の送信期間と１回の受信期間との合計は３．２ｓｅｃ以下とする。すなわち、送信タイミングおよび受信タイミングは、それぞれ３．２ｓｅｃ毎に生じる。
【００６３】
上述のように、相互に送信と受信とを周期的に切換えるためには、親機通信部１０２および子機通信部２０８は、互いに同期をとる必要がある。そこで親機通信部１０２が基準となり、子機通信部２０８は、親機通信部１０２から何らかのデータを受信した時点を親機通信部１０２の送信タイミングとして同期を確立する。
【００６４】
また、親機通信部１０２および子機通信部２０８は、送信するデータにＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check：巡回冗長検査）などの誤り検出用符号を付加して送信する。さらに、親機通信部１０２および子機通信部２０８は、受信したデータと付加されている誤り検出用符号とから、受信したデータに対する誤り発生の有無を判断する。なお、このような誤り検出技術は、周知技術であるので詳細な説明は省略する。
【００６５】
以下の説明では、受信しないとは、受信期間内において、全くデータを受信しない場合、受信したデータが予め定められたデータ長に満たない場合および受信データに誤りがある場合を含めた概念で使用する。
【００６６】
この発明の実施の形態１に従う無線通信システムは、通信品質を監視し、通信品質が劣化したと判断した場合には、チャンネルを変更する機能を備える。
【００６７】
そこで、無線親機１００および無線子機２００は、車両検知データの送受信および通信品質の監視を行う「通常モード」と、通信品質を確保するためチャンネルを変更する「チャンネル変更モード」とをそれぞれ備え、どちらかの動作モードにて動作する。
【００６８】
「通常モード」では、無線親機１００および無線子機２００は、車両検知データの送受信を行う送受信処理と、受信可否に基づき通信品質の監視を行う通信品質監視処理とを行う。
【００６９】
「チャンネル変更モード」では、無線親機１００および無線子機２００は、車両検知データの送受信を中断して、通信を再開できるチャンネルを検索するチャンネル変更処理を行う。
【００７０】
（「通常モード」における送受信処理）
無線子機２００は、車両検知部４０から取込周期毎に車両検知データを取込み、取込んだ車両検知データを一旦蓄積した後、送信周期毎にその蓄積された車両検知データを無線親機１００へ一括送信する。
【００７１】
つまり、子機制御部２０４は、取込周期毎に入力部２０２を介して車両検知部４０から車両検知データを取込み、子機記憶部２０６に格納する。さらに、子機制御部２０４は、子機記憶部２０６に格納されている車両検知データを送信周期毎に無線親機１００へ送信する。子機記憶部２０６は、リングバッファを備え、最新から送信周期分の車両検知データを記憶し、それより古いものを逐次消去する。
【００７２】
取込周期は、車両検知部４０の検知時間および信号制御装置３０の演算周期などを考慮して定められ、送信周期は、子機記憶部２０６の記憶容量、子機通信部２０８の消費電力および信号制御装置３０での処理内容などを考慮して定められる。
【００７３】
ところで、無線親機１００は、無線子機２００から車両検知データを受信しない場合においても、何らかのデータを信号制御装置３０へ出力する必要がある。そこで、実施の形態１における無線親機１００は、車両検知データを受信しない場合には「車両無」のデータを信号制御装置３０へ出力する。
【００７４】
よって、無線親機１００は、「車両無」の車両検知データを受信する場合と車両検知データを受信しない場合とのいずれにおいても「車両無」のデータを信号制御装置３０へ出力する。したがって、無線子機２００が「車両無」の車両検知データを無線親機１００へ送信することは「有効」な送信ではない。
【００７５】
そこで、子機制御部２０４は、子機記憶部２０６に蓄積されている車両検知データについて「有効」であるか否かを送信周期毎に判断し、「有効」でなければ車両検知データの送信を省略する「送信間引き」を行う。ここで、「有効」とは、蓄積された車両検知データのいずれかに「車両有」のデータが含まれている場合である。
【００７６】
なお、無線親機１００が車両検知データを受信しない場合にどのようなデータを出力するかに応じて、「有効」の定義が異なることは言うまでもない。
【００７７】
しかし、「車両無」の状態が長時間継続すると、無線子機２００は「送信間引き」のためその間の車両検知データを送信しない。そのため、無線親機１００は、後述する通信品質監視処理において、通信品質を監視できない。
【００７８】
そこで、無線子機２００は、車両検知データが「有効」であるか否かに関わらず、所定周期で必ず車両検知データを送信する「強制送信」を行う。
【００７９】
「強制送信」周期は、無線親機１００の通信品質監視頻度および子機通信部２０８の消費電力などを考慮して定められる。
【００８０】
一例として、実施の形態１においては、車両検知部４０の検知時間は５０ｍｓｅｃ以下であり、無線子機２００の取込周期は５０ｍｓｅｃである。また、送信周期は取込周期の６４回分、すなわち３．２ｓｅｃである。さらに、無線子機２００の「強制送信」周期は送信周期の３２回分、つまり１０２．４ｓｅｃである。
【００８１】
一方、無線親機１００は、無線子機２００から送信されるすべての車両検知データを受信する。したがって、無線親機１００は、毎受信期間において無線子機２００からの車両検知データを受信待ちする。
【００８２】
また、無線親機１００は、無線子機２００から車両検知データを受信するか否かに関わらず、送信周期毎に「応答」を無線子機２００へ送信する。
【００８３】
さらに、無線親機１００から送信周期毎に送信される「応答」に対して、無線子機２００は、応答受信周期毎に「応答」を受信待ちし、応答受信周期以外の受信期間では受信を休止して「応答」を受信待ちしない。
【００８４】
応答受信周期は、無線子機２００の通信品質監視頻度および子機通信部２０８の消費電力などを考慮して定められる。
【００８５】
一例として、実施の形態１における応答受信周期は送信周期の３２回分、つまり１０２．４ｓｅｃである。さらに、「強制送信」周期と応答受信周期とは一致するので、無線子機２００は、「強制送信」を行った直後の受信期間に「応答」を受信待ちする。
【００８６】
図４は、この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【００８７】
図４を参照して、子機制御部２０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【００８８】
「通常モード」である場合（ステップＳ１００においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、送信タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１０２）。
【００８９】
送信タイミングでない場合（ステップＳ１０２においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、送信タイミングとなるまで待つ（ステップＳ１０２）。
【００９０】
送信タイミングである場合（ステップＳ１０２においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、「強制送信」タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
【００９１】
「強制送信」タイミングでない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、蓄積されている車両検知データが「有効」であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。
【００９２】
蓄積されている車両検知データが「有効」でない場合（ステップＳ１０６においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、車両検知データの送信を省略して、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【００９３】
蓄積されている車両検知データが「有効」である場合（ステップＳ１０６においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、子機通信部２０８から車両検知データを無線親機１００へ送信する（ステップＳ１１０）。その後、子機制御部２０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【００９４】
「強制送信」タイミングである場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、子機通信部２０８から車両検知データを無線親機１００へ送信し（ステップＳ１１４）、無線親機１００からの「応答」を受信待ちする（ステップＳ１２０）。その後、子機制御部２０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【００９５】
以下、上述したステップＳ１００，Ｓ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１０６，Ｓ１１０，Ｓ１１０，Ｓ１１４，Ｓ１２０を、ステップＳ１００において「通常モード」でなくなるまで繰返す。
【００９６】
図５は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【００９７】
図５を参照して、親機制御部１０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ２００）。
【００９８】
「通常モード」である場合（ステップＳ２００においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、無線子機２００からの車両検知データを受信待ちして（ステップＳ２０２）、送信タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ２０４）。
【００９９】
送信タイミングでない場合（ステップＳ２０４においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、無線子機２００からの車両検知データの受信待ちを継続する（ステップＳ２０２）。
【０１００】
送信タイミングである場合（ステップＳ２０４においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、親機通信部１０２から「応答」を無線子機２００へ送信する（ステップＳ２０６）。
【０１０１】
親機制御部１０４は、ステップＳ２０２の受信待ちにおいて、無線子機２００から車両検知データを受信したか否かを判断する（ステップＳ２０８）。
【０１０２】
無線子機２００から車両検知データを受信した場合（ステップＳ２０８においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、受信した車両検知データを出力部１０８から信号制御装置３０へ出力する（ステップＳ２１０）。その後、親機制御部１０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ２００）。
【０１０３】
無線子機２００から車両検知データを受信しない場合（ステップＳ２０８においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、「車両無」を出力部１０８から信号制御装置３０へ出力する（ステップＳ２１２）。その後、親機制御部１０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ２００）。
【０１０４】
以下、上述したステップＳ２００，Ｓ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６，Ｓ２０８，Ｓ２１０，Ｓ２１２を、ステップＳ２００において「通常モード」でなくなるまで繰返す。
【０１０５】
図６は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「通常モード」における送受信処理の通信手順を示す図である。なお、図６では、車両検知データを単に「データ」としている。
【０１０６】
図６（ａ）は、車両検知データが「有効」である場合の通信手順を示す図である。
【０１０７】
図６（ｂ）は、車両検知データが「有効」でない場合の通信手順を示す図である。
【０１０８】
図６（ａ）を参照して、「強制送信」タイミングでなければ、無線子機２００は、車両検知データを無線親機１００へ送信した後に受信を休止し「応答」を受信しない。一方、「強制送信」タイミングであれば、無線子機２００は、車両検知データを無線親機１００へ送信した後に「応答」を受信待ちする。
【０１０９】
図６（ｂ）を参照して、「強制送信」タイミングでなければ、無線子機２００は、「送信間引き」を行い、車両検知データを無線親機１００へ送信しない。一方、「強制送信」タイミングであれば、車両検知データが「有効」であるか否かに関わらず車両検知データを無線親機１００へ送信する。
【０１１０】
（「通常モード」における通信品質監視処理）
無線親機１００および無線子機２００は、上述の車両検知データまたは「応答」の受信可否に基づいて通信品質を監視し、通信品質の劣化を検出した場合には「通信異常」と判断する。
【０１１１】
無線親機１００は、毎送信期間において「応答」を無線子機２００へ送信するので、妨害電波がなければ、無線子機２００は、どの受信期間においても「応答」を受信できる。よって、無線子機２００は、「応答」を受信待ちした場合に「応答」を受信しなければ「通信異常」と判断できる。
【０１１２】
なお、誤判断を防止するため、複数の受信待ち機会に対して、一定割合以上の「応答」を受信するか否かに基づいて「通信異常」と判断するのが望ましい。
【０１１３】
一方、無線子機２００は、「送信間引き」を行うため、無線親機１００は、毎受信期間において車両検知データを受信するとは限らない。しかし、上述のように無線子機２００は、「強制送信」タイミングで必ず車両検知データを送信する。つまり、無線子機２００は、「強制送信」周期内に車両検知データを最低１回以上送信する。よって、無線親機１００は、「強制送信」周期内に車両検知データを全く受信しなければ「通信異常」と判断できる。
【０１１４】
なお、誤判断を防止するため、「強制送信」周期より長い周期において、車両検知データを一定回数以上受信するか否かに基づいて「通信異常」と判断してもよい。
【０１１５】
一例として、実施の形態１においては、無線子機２００は、６回の「応答」受信待ち機会に対して「応答」を２回以上受信しない場合に「通信異常」と判断する。このとき、無線子機２００は、「強制送信」周期でのみ「応答」を受信待ちするので、「通信異常」を判断する監視周期は６１４．４ｓｅｃとなる。但し、無線子機２００は、監視周期内において２回以上「応答」を受信しない時点で「通信異常」と判断する。
【０１１６】
一方、無線親機１００は、「強制送信」周期内に、車両検知データを全く受信しない場合に「通信異常」と判断する。このとき、無線親機１００の監視周期は「強制送信」周期と一致して１０２．４ｓｅｃとなる。
【０１１７】
図７は、この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【０１１８】
図７を参照して、子機制御部２０４は、「強制送信」タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１５０）。
【０１１９】
「強制送信」タイミングでない場合（ステップＳ１５０においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、次回の「強制送信」タイミングまで待つ（ステップＳ１５０）。
【０１２０】
「強制送信」タイミングである場合（ステップＳ１５０においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、監視回数をカウントアップして（ステップＳ１５２）、「強制送信」直後の受信期間内に無線親機１００から「応答」を受信したか否かを判断する（ステップＳ１５４）。
【０１２１】
無線親機１００から「応答」を受信しない場合（ステップＳ１５４においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、不受信回数をカウントアップして（ステップＳ１５６）、不受信回数が規定値（実施の形態１においては２回）に達したか否かを判断する（ステップＳ１５８）。
【０１２２】
無線親機１００から「応答」を受信した場合（ステップＳ１５４においてＹＥＳの場合）、または不受信回数が規定値に達しない場合（ステップＳ１５８においてＮＯの場合）には、無線子機２００は、監視回数が規定値（実施の形態１においては６回）に達したか否かを判断する（ステップＳ１６０）。
【０１２３】
監視回数が規定値に達した場合（ステップＳ１６０においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、監視回数をリセットし（ステップＳ１６２）、不受信回数をリセットする（ステップＳ１６４）。
【０１２４】
監視回数が規定値に達しない場合（ステップＳ１６０においてＮＯの場合）、または不受信回数をリセットした後に（ステップＳ１６４）、子機制御部２０４は、次回の「強制送信」タイミングまで待つ（ステップＳ１５０）。
【０１２５】
以下、上述したステップＳ１５０，Ｓ１５２，Ｓ１５４，Ｓ１５６，Ｓ１５８，Ｓ１６０，Ｓ１６２，Ｓ１６４を、ステップＳ１５８において不受信回数が規定値に達するまで繰返す。
【０１２６】
不受信回数が規定値に達した場合（ステップＳ１５８においてＹＥＳの場合）には、無線子機２００は、「通信異常」と判断して「チャンネル変更モード」へ移行する（ステップＳ１６６）。
【０１２７】
図８は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【０１２８】
図８を参照して、親機制御部１０４は、送信タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ２５０）。
【０１２９】
送信タイミングでない場合（ステップＳ２５０においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、次回の送信タイミングまで待つ（ステップＳ２５０）。
【０１３０】
送信タイミングである場合（ステップＳ２５０においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、監視回数をカウントアップして（ステップＳ２５２）、直近の受信期間内に無線子機２００から車両検知データを受信したか否かを判断する（ステップＳ２５４）。
【０１３１】
無線子機２００から車両検知データを受信した場合（ステップＳ２５４においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、受信回数をカウントアップする（ステップＳ２５６）。
【０１３２】
無線子機２００から車両検知データを受信しない場合（ステップＳ２５４においてＮＯの場合）、または受信回数をカウントアップした後に（ステップＳ２５６）、親機制御部１０４は、監視回数が規定値（実施の形態１においては３２回）に達したか否かを判断する（ステップＳ２６０）。
【０１３３】
監視回数が規定値に達した場合（ステップＳ２６０においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、受信回数が規定値（実施の形態１においては１回）に達したか否かを判断する（ステップＳ２６２）。
【０１３４】
受信回数が規定値に達した場合（ステップＳ２６２においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、監視回数をリセットし（ステップＳ２６４）、受信回数をリセットする（ステップＳ２６６）。
【０１３５】
監視回数が規定値に達しない場合（ステップＳ２６０においてＮＯの場合）、または受信回数をリセットした後に（ステップＳ２６６）、親機制御部１０４は、次回の送信タイミングまで待つ（ステップＳ２５０）。
【０１３６】
以下、上述したステップＳ２５０，Ｓ２５２，Ｓ２５４，Ｓ２５６，Ｓ２６０，Ｓ２６２，Ｓ２６４，Ｓ２６６を、ステップＳ２６２において受信回数が規定値に達しなくなるまで繰返す。
【０１３７】
受信回数が規定値に達しない場合（ステップＳ２６２においてＮＯの場合）には、無線親機１００は、「通信異常」と判断して「チャンネル変更モード」へ移行する（ステップＳ２６８）。
【０１３８】
図９は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「通常モード」における通信品質監視処理の通信手順を示す図である。なお、図９では、車両検知データを単に「データ」としている。
【０１３９】
図９（ａ）は、無線子機２００が「通信異常」と判断する場合の通信手順を示す図である。
【０１４０】
図９（ｂ）は、無線親機１００が「通信異常」と判断する場合の通信手順を示す図である。
【０１４１】
図９（ａ）を参照して、無線子機２００は、「強制送信」した後の「応答」受信待ち機会に対して、無線親機１００から「応答」を受信しない回数が規定値となれば「通信異常」と判断する。
【０１４２】
図９（ｂ）を参照して、無線親機１００は、「強制送信」周期内に無線子機２００から車両検知データを全く受信しなければ「通信異常」と判断する。なお、無線親機１００が「通信異常」と判断するタイミングと、無線子機２００が「強制送信」するタイミングとは必ずしも一致しない。
【０１４３】
（「チャンネル変更モード」におけるチャンネル変更処理）
無線親機１００および無線子機２００は、それぞれで通信品質を監視するので、「チャンネル変更モード」へ移行するタイミングは同じではなく、チャンネル変更処理を同時に開始できない。
【０１４４】
よって、無線親機１００および無線子機２００は、それぞれ順次チャンネルを切換えていき、通信が再開できた時点でチャンネル変更を完了する。
【０１４５】
無線親機１００は、「通常モード」と同様に、送信周期毎に「応答」を無線子機２００へ送信する。
【０１４６】
一方、無線子機２００は、無線親機１００からの「応答」を受信待ちする。なお、「チャンネル変更モード」では、無線子機２００は、無線親機１００との同期を確立できていないため、受信期間および送信期間を問わず「応答」を所定期間だけ受信待ちする。
【０１４７】
無線子機２００は、いずれかのチャンネルにおいて、無線親機１００から「応答」を受信すると、その受信した時間を基準に無線親機１００との同期を確立する。続いて、無線子機２００は、車両検知データを無線親機１００へ送信する。
【０１４８】
無線親機１００は、無線子機２００から車両検知データを受信すると、チャンネル変更が完了したと判断して、選択しているチャンネルにおいて「通常モード」に移行する。
【０１４９】
さらに、無線子機２００は、送信した車両検知データに対応した「応答」を受信すると、チャンネル変更が完了したと判断して、選択しているチャンネルにおいて「通常モード」に移行する。
【０１５０】
ここで、無線親機１００および無線子機２００のチャンネル切換周期を適切に設定することで、チャンネル変更を確実に行える。
【０１５１】
一例として、実施の形態１における無線親機１００および無線子機２００は、４つのチャンネルを順次選択する。また、無線親機１００のチャンネル切換周期は３回の送信期間とし、無線子機２００のチャンネル切換周期は１２回の受信期間とする。すると、無線子機２００が１つのチャンネルを選択している間に、無線親機１００は全チャンネルを順次選択する。
【０１５２】
つまり、無線親機１００が全チャンネルを選択するのに要する期間は、無線子機２００のチャンネル切換周期以下であることが望ましい。
【０１５３】
すると、無線子機２００が１つのチャンネルを選択している間に、無線親機１００は、すべてのチャンネルにおいて「応答」を送信するため、無線親機１００および無線子機２００は、無線子機２００の選択しているチャンネルにおいて通信を再開する。
【０１５４】
しかし、無線親機１００および無線子機２００が通信を再開できない場合には、元のチャンネルおよび無線子機２００が選択しているチャンネルにおいて妨害電波が生じていることになる。そのため、無線子機２００は、次のチャンネルを選択する必要があるが、チャンネル変更処理において「応答」の受信待ちを行うと電力が過大に消費される。
【０１５５】
そこで、無線子機２００は、「通常モード」における消費電力と同程度に消費電力を抑制するため、「応答」の受信待ちを休止してチャンネル変更処理を一旦中断する。一方、無線親機１００は、無線子機２００がどのタイミングでチャンネル変更処理を再開しても対応できるように、チャンネル変更処理を継続する。
【０１５６】
一例として、実施の形態１における無線子機２００は、１つのチャンネルにおいて１２回の受信期間だけ「応答」を受信待ちし、チャンネル変更が完了しなければ、６０回の受信期間だけ受信を休止して、次のチャンネルを選択する。
【０１５７】
図１０は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「チャンネル変更モード」におけるチャンネル選択パターンを示す図である。
【０１５８】
図１０（ａ）は、無線親機１００のチャンネル変更パターンを示す図である。
【０１５９】
図１０（ｂ）は、無線子機２００のチャンネル変更パターンを示す図である。
【０１６０】
図１０（ａ）を参照して、無線親機１００は、３回の送信期間毎にチャンネルを切換え、１２回の送信期間で全チャンネルを選択する。その後も、無線親機１００は、同じ周期でチャンネル変更が完了するまでチャンネル切換えを繰返す。
【０１６１】
図１０（ｂ）を参照して、無線子機２００は、１チャンネルあたり１２回の受信期間において「応答」を受信待ちし、その後６０回の受信期間において受信休止する。その後も、無線子機２００は、同じ周期でチャンネル変更が完了するまでチャンネル切換えを繰返す。
【０１６２】
図１１は、この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「チャンネル変更モード」におけるフローチャートである。
【０１６３】
図１１を参照して、子機制御部２０４は、定められた順序に従いチャンネルを選択する（ステップＳ３００）。子機制御部２０４は、選択したチャンネルの指令を子機通信部２０８へ出力する。子機通信部２０８は、子機制御部２０４から指令を受けてチャンネルを変更する。
【０１６４】
子機制御部２０４は、「応答」を受信待ちして（ステップＳ３０２）、無線親機１００から「応答」を受信したか否かを判断する（ステップＳ３０４）。
【０１６５】
無線親機１００から「応答」を受信しない場合（ステップＳ３０４においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、受信待ち時間（実施の形態１においては１２回の受信期間）が経過したか否かを判断する（ステップＳ３０６）。
【０１６６】
受信待ち時間が経過しない場合（ステップＳ３０６においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、「応答」の受信待ちを継続する（ステップＳ３０２）。
【０１６７】
受信待ち時間が経過した場合（ステップＳ３０６においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、受信を休止して（ステップＳ３０８）、受信休止時間（実施の形態１においては６０回の受信期間）が経過したか否かを判断する（ステップＳ３１０）。
【０１６８】
受信休止時間が経過しない場合（ステップＳ３１０においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、受信の休止を継続する（ステップＳ３０８）。
【０１６９】
受信休止時間が経過した場合（ステップＳ３１０においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、定められた順序に従い次のチャンネルを選択する（ステップＳ３００）。
【０１７０】
以下、上述したステップＳ３００，Ｓ３０２，Ｓ３０４，Ｓ３０６，Ｓ３０８，Ｓ３１０を、ステップＳ３０４において無線親機１００から「応答」を受信するまで繰返す。
【０１７１】
無線親機１００から「応答」を受信した場合（ステップＳ３０４においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、無線親機１００と同期を確立し（ステップＳ３１２）、車両検知データを無線親機１００へ送信する（ステップＳ３１４）。その後、子機制御部２０４は、車両検知データ送信直後の受信期間に「応答」を受信待ちする（ステップＳ３１６）。さらに、子機制御部２０４は、無線親機１００から「応答」を受信したか否かを判断する（ステップＳ３１８）。
【０１７２】
無線親機１００から「応答」を受信しない場合（ステップＳ３１８においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、定められた順序に従い次のチャンネルを選択する（ステップＳ３００）。
【０１７３】
以下、上述したステップＳ３００，Ｓ３０２，Ｓ３０４，Ｓ４０６，Ｓ３０８，Ｓ３１０，Ｓ３１２，Ｓ３１４，Ｓ３１６，Ｓ３１８を、ステップＳ３１８において無線親機１００から「応答」を受信するまで繰返す。
【０１７４】
無線親機１００から送信した車両検知データに対応する「応答」を受信した場合（ステップＳ３１８においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、「通常モード」へ移行する（ステップＳ３２０）。
【０１７５】
図１２は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「チャンネル変更モード」におけるフローチャートである。
【０１７６】
図１２を参照して、親機制御部１０４は、定められた順序に従いチャンネルを選択する（ステップＳ４００）。親機制御部１０４は、選択したチャンネルの指令を親機通信部１０２へ出力する。親機通信部１０２は、親機制御部１０４から指令を受けてチャンネルを変更する。
【０１７７】
親機制御部１０４は、送信リトライ回数をリセットする（ステップＳ４０２）。この送信リトライ回数は、各チャンネルにおいて「応答」の送信回数を制御するためのカウンタである。
【０１７８】
親機制御部１０４は、送信タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ４０４）。
【０１７９】
送信タイミングでない場合（ステップＳ４０４においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、送信タイミングとなるまで待つ（ステップＳ４０４）。
【０１８０】
送信タイミングである場合（ステップＳ４０４においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、「応答」を無線子機２００へ送信する（ステップＳ４０６）。その後、親機制御部１０４は、車両検知データを受信待ちして（ステップＳ４０８）、無線子機２００から車両検知データを受信したか否かを判断する（ステップＳ４１０）。
【０１８１】
無線子機２００から車両検知データを受信しない場合（ステップＳ４１０においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、送信リトライ回数をカウントアップし（ステップＳ４１２）、送信リトライ回数が規定値（実施の形態１においては３回）に達したか否かを判断する（ステップＳ４１４）。
【０１８２】
送信リトライ回数が規定値に達しない場合（ステップＳ４１４においてＮＯの場合）には、親機制御部１０４は、次の送信タイミングとなるまで待つ（ステップＳ４０４）。
【０１８３】
送信リトライ回数が規定値に達した場合（ステップＳ４１４においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、定められた順序に従い次のチャンネルを選択する（ステップＳ４００）。
【０１８４】
以下、上述したステップＳ４００，Ｓ４０２，Ｓ４０４，Ｓ４０６，Ｓ４０８，Ｓ４１０，Ｓ４１２，Ｓ４１４を、ステップＳ４１０において無線子機２００から車両検知データを受信するまで繰返す。
【０１８５】
無線子機２００から車両検知データを受信した場合（ステップＳ４１０においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、「通常モード」へ移行する（ステップＳ４１６）。
【０１８６】
図１３は、この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「チャンネル変更モード」における通信手順を示す図である。なお、図１３では、車両検知データを単に「データ」としている。
【０１８７】
図１３を参照して、無線子機２００は、無線親機１００から「応答」を受信した後に車両検知データを無線親機１００へ送信し、さらに無線親機１００から「応答」を受信した場合に、チャンネル変更完了と判断する。
【０１８８】
一方、無線親機１００は、無線子機２００から車両検知データを受信した場合に、チャンネル変更完了と判断する。
【０１８９】
実施の形態１によれば、無線子機２００は、取込周期毎に取込んだ車両検知データを一旦蓄積し、送信周期毎に蓄積した車両検知データを一括して無線親機１００へ送信するため、取込周期毎に車両検知データを無線親機１００へ送信する場合と比較して、大幅に送信頻度を抑制できる。さらに、無線子機２００は、蓄積した車両検知データが「有効」でなければ送信を省略する「送信間引き」を行うため、送信周期毎に車両検知データを無線親機１００へ送信する場合と比較して、さらに送信頻度を抑制できる。よって、無線子機２００は、送信処理での消費電力を低減でき、低消費電力を実現できる。
【０１９０】
また、実施の形態１によれば、無線子機２００は、無線親機１００から送信周期毎に送信される「応答」に対して、その送信周期より長い応答受信周期毎に受信待ちして「応答」を受信し、それ以外の期間では受信を休止するため、すべての「応答」を受信待ちする場合と比較して、受信待ち期間を抑制できる。よって、無線子機２００は、受信処理での消費電力を低減でき、低消費電力を実現できる。
【０１９１】
さらに、実施の形態１によれば、「チャンネル変更モード」において、無線子機２００は、無線親機１００がすべてのチャンネルについて通信の再開を試みるのに必要な期間以上の受信待ちをしてチャンネル変更が完了しない場合には、受信を休止して妨害電波の消滅を待つので、チャンネル変更が完了するまで継続して受信待ちする場合と比較して、無駄な受信待ち期間を抑制できる。よって、無線子機２００は、受信処理での消費電力を低減でき、低消費電力を実現できる。
【０１９２】
［実施の形態２］
上述の実施の形態１における通信品質監視処理において、無線親機１００は、「強制送信」周期内に車両検知データを全く受信しなければ「通信異常」と判断する。
【０１９３】
一方、実施の形態２における通信品質監視処理において、無線親機１００は、無線子機２００から送信される「送信間引き」の回数に基づいて「通信異常」の有無を判断する場合について説明する。
【０１９４】
まず、無線子機２００は、車両検知データに送信間引回数を付加して送信する。この送信間引回数は、「送信間引き」により無線子機２００が車両検知データの送信を省略した回数を、前回の車両検知データ送信後から積算した回数である。
【０１９５】
一方、無線親機１００は、無線子機２００から車両検知データを受信する毎に受信回数をカウントアップし、さらに車両検知データに付加されている送信間引回数を受信回数に加算する。この受信回数は、無線子機２００が「送信間引き」を行わず、送信周期毎に車両検知データを送信する場合の受信回数とみなすことができる。
【０１９６】
したがって、無線親機１００は、無線子機２００の送信周期に応じた所定期間内の受信回数が規定値以下であれば「通信異常」と判断できる。
【０１９７】
一例として、実施の形態２における無線親機１００は、３２回の受信期間内の受信回数が２４回未満であれば「通信異常」と判断する。
【０１９８】
図１４は、この発明の実施の形態２に従う無線子機２００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【０１９９】
図１４に示すフローチャートは、図４に示すフローチャートにステップＳ１０８，Ｓ１１２，Ｓ１１６を加え、さらにステップＳ１１０，Ｓ１１４をそれぞれステップＳ１１１，Ｓ１１５に代えたものであり、その他は、図４に示すフローチャートと同じである。
【０２００】
図１４を参照して、子機制御部２０４は、「強制送信」タイミングであるか否かを判断する（ステップＳ１０４）。
【０２０１】
「強制送信」タイミングでない場合（ステップＳ１０４においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、蓄積されている車両検知データが「有効」であるか否かを判断する（ステップＳ１０６）。
【０２０２】
蓄積されている車両検知データが「有効」でない場合（ステップＳ１０６においてＮＯの場合）には、子機制御部２０４は、送信間引回数をカウントアップして（ステップＳ１０８）、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【０２０３】
蓄積されている車両検知データが「有効」である場合（ステップＳ１０６においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、子機通信部２０８から車両検知データおよび送信間引回数を無線親機１００へ送信して（ステップＳ１１１）、送信間引回数をリセットする（ステップＳ１１２）。その後、子機制御部２０４は、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【０２０４】
「強制送信」タイミングである場合（ステップＳ１０４においてＹＥＳの場合）には、子機制御部２０４は、子機通信部２０８から車両検知データおよび送信間引回数を無線親機１００へ送信して（ステップＳ１１５）、送信間引回数をリセットする（ステップＳ１１６）。その後、子機制御部２０４は、無線親機１００からの「応答」を受信待ちし（ステップＳ１２０）、「通常モード」であるか否かを判断する（ステップＳ１００）。
【０２０５】
図１５は、この発明の実施の形態２に従う無線親機１００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【０２０６】
図１５に示すフローチャートは、図８に示すフローチャートにステップＳ２５８を加えたものであり、その他は、図８に示すフローチャートと同じである。
【０２０７】
図１５を参照して、親機制御部１０４は、無線子機２００から車両検知データを受信した場合（ステップＳ２５４においてＹＥＳの場合）には、親機制御部１０４は、受信回数をカウントアップし（ステップＳ２５６）、受信回数に送信間引回数を加算する（ステップＳ２５８）。
【０２０８】
なお、上述したように、実施の形態２においては、ステップＳ２６０における監視回数の規定値は３２回であり、ステップＳ２６２における受信回数の規定値は２４回である。
【０２０９】
実施の形態２によれば、無線親機１００は、無線子機２００から送信される送信間引回数に基づいて「通信異常」であるか否かを判断するため、無線子機２００から不定期に送信される車両検知データの受信可否に基づいて「通信異常」であるか否かを判断する場合と比較して、「通信異常」の判断基準を自由に設定できる。よって、無線親機１００が「通信異常」と判断して「チャンネル変更モード」へ頻繁に移行することを回避でき、無線子機２００は、それに伴うチャンネル変更処理での消費電力を低減できる。
【０２１０】
［実施の形態３］
上述の実施の形態１および２においては、無線親機１００と１台の無線子機２００とから構成される無線通信システムについて説明した。
【０２１１】
一方、実施の形態３においては、複数の無線子機２００を備える無線通信システムについて説明する。
【０２１２】
図１６は、この発明の実施の形態３に従う無線通信システムの概略構成図である。
【０２１３】
図１６（ａ）は、無線親機３００の概略構成図である。
【０２１４】
図１６（ｂ）は、無線子機２００．１〜２００．４の概略構成図である。
【０２１５】
図１６を参照して、この発明の実施の形態２に従う無線通信システムは、無線親機３００と４台の無線子機２００．１〜の２００．４で構成される。
【０２１６】
図１６（ａ）を参照して、無線親機３００は、無線子機２００．１〜２００．４からそれぞれ受信した車両検知データを信号制御装置３０へ出力する。さらに、無線親機１００は、親機通信部１０２．１〜１０２．４と、親機制御部１０４と、親機記憶部１０６と、出力部１０８とからなる。
【０２１７】
親機通信部１０２．１〜１０２．４は、それぞれ子機通信部２０８．１〜２０８．４とデータの送受信を行う。
【０２１８】
親機制御部１０４と、親機記憶部１０６と、出力部１０８とについては、上述の実施の形態１と同様であるので、説明は省略する。
【０２１９】
図１６（ｂ）を参照して、無線子機２００．１〜２００．４は、入力部２０２．１〜２０２．４と、子機制御部２０４．１〜２０４．４と、子機記憶部２０６．１〜２０６．４と、子機通信部２０８．１〜２０８．４と、蓄電部２１０．１〜２１０．４とからなる。
【０２２０】
子機通信部２０８．１〜２０８．４は、それぞれ親機通信部１０２．１〜１０２．４とデータの送受信を行う。
【０２２１】
車両検知部４０．１〜４０．４と、太陽電池５０．１〜５０．４と、入力部２０２．１〜２０２．４と、子機制御部２０４．１〜２０４．４と、子機記憶部２０６．１〜２０６．４と、蓄電部２１０．１〜２１０．４とについては、それぞれ上述の実施の形態１における車両検知部４０と、太陽電池５０と、入力部２０２と、子機制御部２０４と、子機記憶部２０６と、蓄電部２１０と同様であるので、説明は省略する。
【０２２２】
実施の形態３における親機通信部１０２．１〜１０２．４および子機通信部２０８．１〜２０８．４は、同一のチャンネルを使用しても通信障害が生じないように、時分割多重方式を採用する。
【０２２３】
時分割多重方式では、無線親機３００が基準となり、所定期間毎にフレームを構成する。そのフレームを無線親機３００と無線子機２００．１〜２００．４のそれぞれとが送受信を行うタイムスロットに分割する。すなわち、１フレームは、親機通信部１０２．１の送信スロット，子機通信部２０８．１の送信スロット，親機通信部１０２．２の送信スロット，・・・，子機通信部２０８．４の送信スロットで構成される。なお、いずれもが送受信を行わない休止スロットをさらに設けてもよい。
【０２２４】
さらに、各親機通信部１０２．１〜１０２．４および子機通信部２０８．１〜２０８．４は、複数のチャンネルの中から１つのチャンネルをそれぞれが選択して通信を行う。
【０２２５】
無線親機３００および各無線子機２００．１〜２００．４は、上述した実施の形態１および２で説明した送受信処理、通信品質監視処理およびチャンネル変更処理を実行し、それぞれ独立に通信を行う。
【０２２６】
図１７は、この発明の実施の形態３に従う通信スロット構成を示す図である。なお、図１７では、無線親機３００を親機、および無線子機２００．１〜２００．４をそれぞれ子機１，２，３，４としている。
【０２２７】
図１７（ａ）は、すべての無線子機２００．１〜２００．４がチャンネル１において通信を行う場合を示す図である。
【０２２８】
図１７（ｂ）は、２番目の無線子機２００．２がチャンネル２にチャンネル変更した場合を示す図である。
【０２２９】
なお、親機通信部１０２．１〜１０２．４が、それぞれ子機通信部２０８．１〜２０８．４と通信する構成について説明したが、時分割多重方式では、親機通信部１０２．１〜１０２．４の各々は、同時に送受信することはない。そのため、１つの親機通信部１０２が、タイムスロット毎にそれぞれ子機通信部２０８．１〜１０２．４と通信する構成としてもよい。
【０２３０】
実施の形態３によれば、無線親機３００といずれか１つの無線子機２００との間で通信品質の劣化が生じて「チャンネル変更モード」へ移行しても、他の無線子機２００には影響しないため、妨害電波による影響を局限化でき、妨害電波に強い無線通信システムを実現できる。
【０２３１】
また、実施の形態３によれば、無線子機２００を増加させる場合には、無線親機１００と無線子機２００との送受信に割当てるタイムスロットを調整すれば、無線子機２００の相互間での干渉を考慮する必要がないため、無線子機２００の台数を自由に設定でき、拡張が容易な無線通信システムを実現できる。
【０２３２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０２３３】
【図１】標準的な十字交差点における信号制御装置を備える車両用信号機と車両検知装置との概略位置関係を示す図である。
【図２】道路に設置される信号制御装置を備える車両用信号機１０および車両検知装置２０の外観を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態１に従う無線通信システムの概略構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「通常モード」における送受信処理の通信手順を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【図９】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「通常モード」における通信品質監視処理の通信手順を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「チャンネル変更モード」におけるチャンネル選択パターンを示す図である。
【図１１】この発明の実施の形態１に従う無線子機２００の「チャンネル変更モード」におけるフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００の「チャンネル変更モード」におけるフローチャートである。
【図１３】この発明の実施の形態１に従う無線親機１００および無線子機２００の「チャンネル変更モード」における通信手順を示す図である。
【図１４】この発明の実施の形態２に従う無線子機２００の「通常モード」における送受信処理のフローチャートである。
【図１５】この発明の実施の形態２に従う無線親機１００の「通常モード」における通信品質監視処理のフローチャートである。
【図１６】この発明の実施の形態３に従う無線通信システムの概略構成図である。
【図１７】この発明の実施の形態３に従う通信スロット構成を示す図である。
【符号の説明】
【０２３４】
１０  車両用信号機、２０，２０．１〜２０．４  車両検知装置、３０  信号制御装置、４０，４０．１〜４０．４  車両検知部、４０ａ，４０ｂ  車両検知器、５０，５０．１〜５０．４  太陽電池、６０  信号灯器、１００，３００  無線親機、１０２，１０２．１〜１０２．４  親機通信部、１０４  親機制御部、１０６  親機記憶部、１０８  出力部、２００，２００．１〜２００．４  無線子機、２０２，２０２．１〜２０２．４  入力部、２０４，２０４．１〜２０４．４  子機制御部、２０６，２０６．１〜２０６．４  子機記憶部、２０８，２０８．１〜２０８．４  子機通信部、２１０，２１０．１〜２１０．４  蓄電部。
【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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【図１７】
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