(57)【要約】【課題】親機からの送信信号を間欠受信する子機（通信装置）において、送信信号を受信・復調し得る確率を低下させることなく、受信部での消費電力を低減できるようにする。【解決手段】制御チャンネルを利用して各種データを無線送信する親機と、親機から制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を間欠受信する子機とを備えた通信システムにおいて、親機は、制御チャンネルを利用してデータ送信する際には、連続送信可能時間内で、子機側で送信信号を受信してデータを復元するのに要する最低必要受信時間にプリアンブルを加えた所定の送信時間の間、信号送信するよう構成され、子機は、親機から制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を、親機がデータ送信を行う送信時間から最低必要受信時間を減じた時間間隔で間欠受信するよう構成される。【選択図】図３
2018182369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続送信可能時間が規定された制御チャンネルを利用して各種データを無線送信する親機と、
前記親機から前記制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を所定周期で間欠受信し、前記親機からの送信データを復元する子機と、
を備え、
前記親機は、前記制御チャンネルを利用してデータ送信する際には、前記連続送信可能時間内で、前記子機側で前記送信信号を受信してデータを復元するのに要する最低必要受信時間にプリアンブルを加えた所定の送信時間の間、信号送信するよう構成されており、
前記子機は、前記親機から前記制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を、前記親機がデータ送信を行う前記送信時間から前記最低必要受信時間を減じた時間間隔で間欠受信するよう構成されている、通信システム。
【請求項２】
連続送信可能時間が規定された制御チャンネルを利用して各種データを無線送信するよう構成された親機との間で無線通信を行う通信装置であって、
前記親機からの送信信号を受信し、該受信信号から、前記親機からの送信データを復元する受信部と、
前記受信部を所定周期で起動して、前記親機から前記制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を間欠受信させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記親機が前記制御チャンネルを利用してデータ送信を行う際の送信時間から、前記受信部が前記親機からの送信信号を受信して前記送信データを復元するのに要する最低必要受信時間を減じた時間間隔で、前記受信部を起動するよう構成されている、通信装置。
【請求項３】
前記受信部は、前記受信信号の信号レベルを検出する受信レベル検出部を備えており、
前記制御部は、前記受信部を起動すると、前記受信レベル検出部にて検出された信号レベルが予め設定された閾値以上であるか否かを判定し、前記信号レベルが前記閾値以上でなければ、前記受信部の動作を停止させるよう構成されている、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記受信部にて前記親機から送信されてきたレベル確認用の送信データが復元されると、該送信データを復元するのに用いた前記受信信号の信号レベルに基づき、前記閾値を更新するよう構成されている、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記受信部にて前記親機から送信されてきた所定の送信データが復元される度に、前記送信データを復元するのに用いた受信信号の信号レベルを記憶し、該記憶した信号レベルの変化量が許容値を越えると、その旨を報知するよう構成されている、請求項３又は請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記制御部は、当該通信装置に電力供給を行う電池の消耗度合いを検出し、該電池の消耗度合いが許容範囲を越えると、その旨を報知するよう構成されている、請求項２〜請求項５の何れか１項に記載の通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、制御チャンネルを利用してデータ送信する親機と親機からの送信信号を間欠受信する子機とを備えた通信システム、及び、その子機として利用するのに好適な通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局となる親機が、制御チャンネルを利用して、通信チャンネル等の各種データを送信し、子機が、その送信データを受信して、そのデータに対応した動作（例えば、指定された通信チャンネルを利用した通信）を実施するように構成された通信システムが知られている。
【０００３】
この種の通信システムでは、制御チャンネルを利用して親機から送信されてくる信号を受信できるように、子機側の受信部を常時動作させると、その受信部での消費電力量が著しく大きくなる。
【０００４】
このため、子機を構成する通信装置においては、特許文献１に記載のように、受信部に対し、周期的に電力供給することで、親機からの送信信号を間欠受信することが提案されている。
【０００５】
また、このように、子機を間欠受信するように構成した場合、間欠受信の周期を長くすれば単位時間当たりの消費電力を抑えることができるが、間欠受信の周期を長くすると、親機からの送信データを受信できる迄の時間が長くなり、通信の応答性が低下する。
【０００６】
そこで、特許文献１では、親機からの送信信号の受信状態に応じて、子機の受信部を構成する受信回路ブロック、復調回路ブロックおよび識別信号判定回路ブロックのうち、必要な回路ブロックに対して、順に電源を供給することが提案されている。また、親機との間の通信の頻度に応じて、間欠受信のオフ時間を可変することも提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１８４６０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記提案の対策では、受信状態に応じて間欠受信の停止期間や各回路の動作期間を調整することにより、受信部での消費電力を抑制できるものの、受信状態（受信すべき信号の信号レベル）や通信頻度は周囲環境等によって変化するため、親機からの送信信号を受信・復調し得る確率を高めることは難しい。
【０００９】
本開示の一局面は、親機からの送信信号を間欠受信する子機（通信装置）において、送信信号を受信・復調し得る確率を低下させることなく、受信部での消費電力を低減できるようにすることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一局面の通信システムは、連続送信可能時間が規定された制御チャンネルを利用して各種データを無線送信する親機と、親機から制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を所定周期で間欠受信し、親機からの送信データを復元する子機とを備える。
【００１１】
そして、親機は、制御チャンネルを利用してデータ送信する際には、連続送信可能時間内で、子機側で送信信号を受信してデータを復元するのに要する最低必要受信時間にプリアンブルを加えた所定の送信時間の間、信号送信するよう構成される。
【００１２】
このため、親機から制御チャンネルを利用して送信される送信信号の送信時間は、子機側で送信信号を受信してデータを復元するのに要する最低必要受信時間に対しプリアンブル分だけ長くなり、子機側で、間欠受信により親機からの送信信号を受信し得る確率を高くすることができる。
【００１３】
また、子機は、親機から制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を、親機がデータ送信を行う送信時間から最低必要受信時間を減じた時間間隔で間欠受信するよう構成される。
【００１４】
このため、親機から制御チャンネルを利用して信号が送信されているときには、その送信期間中に、必ず子機が間欠受信を実施することになる。このため、子機は、周期的に実施する間欠受信によって、親機からデータ送信が実施されていることを漏れなく検知し、親機からの送信データを受信・復調することができるようになる。
【００１５】
よって、本開示の通信システムによれば、親機からの送信信号を間欠受信する子機において、親機からの送信信号を受信・復調し得る確率を低下させることなく、消費電力を低減できるようになる。
【００１６】
また、本開示の一局面の通信装置は、連続送信可能時間が規定された制御チャンネルを利用して各種データを無線送信するよう構成された親機との間で無線通信を行うもの（つまり子機）であり、受信部と制御部とを備える。
【００１７】
ここで、受信部は、親機からの送信信号を受信し、その受信信号から、親機からの送信データを復元するよう構成されており、制御部は、受信部を所定周期で起動して、親機から制御チャンネルを利用して送信されてくる送信信号を間欠受信させるよう構成されている。
【００１８】
また、制御部は、親機が制御チャンネルを利用してデータ送信を行う際の送信時間から、受信部が親機からの送信信号を受信して送信データを復元するのに要する最低必要受信時間を減じた時間間隔で、受信部を起動するよう構成される。
【００１９】
このため、本開示の通信装置は、上述した通信システムの子機として利用すれば、上記と同様の効果を得ることができる。
次に、上記通信装置を構成する受信部は、受信信号の信号レベルを検出する受信レベル検出部を備えていてもよい。また、この場合、制御部は、受信部を起動すると、受信レベル検出部にて検出された信号レベルが予め設定された閾値以上であるか否かを判定し、信号レベルが閾値以上でなければ、受信部の動作を停止させるよう構成されていてもよい。
【００２０】
このようにすれば、受信部は、起動後、受信信号の信号レベルが閾値以上でなければ、速やかに動作を停止することになるので、受信部の動作によって消費される電力量をより確実に低減することができるようになる。
【００２１】
一方、受信部が親機からの送信信号を受信したときの受信信号の信号レベルは、親機と子機（つまり通信装置）との間の電波の伝送経路によって変化する。
このため、上記閾値を固定値にしていると、例えば、親機と子機との間に障害物が配置されて電波の伝送経路が変化したときに、受信部にて親機からの送信信号が受信されているにもかかわらず、受信信号の信号レベルが閾値未満となって、受信部の動作が停止され、親機からの送信データを復元できなくなることがある。
【００２２】
また、例えば、親機と子機との間の障害物が取り除かれて、受信部への信号入力レベルが増加したときに、親機からの送信信号だけでなく、この送信信号とは異なる不要信号（ノイズ）の信号レベルも閾値以上となって、受信部の動作を停止できなくことがある。
【００２３】
そこで、制御部は、受信部にて親機から送信されてきたレベル確認用の送信データが復元されると、その送信データを復元するのに用いた受信信号の信号レベルに基づき、閾値を更新するよう構成されていてもよい。
【００２４】
このようにすれば、閾値を、親機からの送信信号の信号レベルに応じた最適値に設定できることになり、その閾値を用いて、送信信号の受信時に受信部の動作を継続させ、送信信号を受信していないときに受信部の動作を停止させることができるようになる。
【００２５】
また、制御部は、受信部にて親機から送信されてきた所定の送信データが復元される度に、送信データを復元するのに用いた受信信号の信号レベルを記憶し、その記憶した信号レベルの変化量が許容値を越えると、その旨を報知するよう構成されていてもよい。
【００２６】
つまり、子機が設置された部屋や施設の模様替え等によって、親機から子機への電波の伝送経路が大きく変化したときには、受信信号の信号レベルも大きく変化する。
このため、制御部を上記のように構成すれば、受信信号の信号レベルの変化量から、電波の伝送経路が大きく変化したことを検知して、その旨を子機の使用者や通信システムの管理者に報知し、通信環境を改善させることができる。
【００２７】
なお、制御部による報知は、子機である通信装置に設けた警報部材を使って音や光で報知するようにしてもよく、或いは、親機に子機側での異常を表す異常信号を送信することで、親機から管理者に異常を報知させるようにしてもよい。
【００２８】
また、受信部での消費電力は、親機からの送信信号を受信しているときだけでなく、制御チャンネルと同じ周波数帯のノイズ信号を受信しているときにも増加する。このため、通信装置が、電池から電力供給を受けて動作するよう構成されており、しかも、その通信装置がそのノイズ信号の発生源の近くに設置されている場合には、受信部にてノイズ信号が頻繁に受信されることにより、電池が短時間で放電されてしまうことになる。
【００２９】
そこで、制御部は、通信装置に電力供給を行う電池の消耗度合いを検出し、電池の消耗度合いが許容範囲を越えると、その旨を報知するよう構成されていてもよい。
つまり、このようにすれば、通信装置（子機）がノイズの影響を受けやすい場所に設置されていることを、子機の使用者や通信システムの管理者に報知して、通信環境を改善させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態の通信システム全体の構成を表すブロック図である。
【図２】実施形態の通信装置としての子機の構成を表すブロック図である。
【図３】親機から制御チャンネルを使って送信される送信データの構成を表す説明図である。
【図４】子機側で閾値を設定するために親機が定期的に実施する確認通信を説明する説明図である。
【図５】子機の制御部にて実行される制御チャンネル受信処理を表すフローチャートである。
【図６】子機の制御部にて実行される閾値更新処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示すように、本実施形態の通信システム１は、基地局となる親機２と、使用者に所持されるか任意の場所に設置されて、親機２との間で無線通信を行う複数の子機４とにより構成される。
【００３２】
親機２は、電波法等によって連続送信可能時間が規定された所定周波数帯（例えば、４００ＭＨｚ帯の特定小電力通信用）の制御チャンネルを利用して、アンテナ２ａから各種データを子機４に無線送信するよう構成されている。
【００３３】
また、子機４は、アンテナ４ａを介して、親機２から送信された送信信号を受信してデータを復元し、そのデータにて指定された通信チャンネルを利用して親機２との間で無線通信したり、復元したデータを外部装置５０（図２参照）に出力したりするものである。
【００３４】
図２に示すように、子機４は、アンテナ４ａから受信信号を取り込み、親機２からの送信信号を選局して、データを復元するための受信部１０と、親機２への送信データを送信用の高周波信号である送信信号に変換して、アンテナ４ａから送信させる送信部３０と、受信部１０及び送信部３０を制御する制御部４０とを備える。
【００３５】
なお、受信部１０及び送信部３０とアンテナ４ａとの間には、送信部３０からの送信信号をアンテナ４ａ側に出力し、アンテナ４ａからの受信信号を受信部１０に入力するための送受信切替部４２が設けられている。この送受信切替部４２は、制御部４０により、親機２からの送信信号の受信時には受信部１０側に切り替えられ、親機２への送信時には送信部３０側に切り替えられる。
【００３６】
次に、受信部１０において、送受信切替部４２を介して入力される受信信号は、所定ゲインの受信信号増幅部１２にて増幅された後、周波数変換部１６に入力される。
周波数変換部１６は、受信信号増幅部１２から入力される受信信号と、高周波信号発生部１４から出力される高周波信号とを混合することで、受信信号を所定の中間周波数帯に周波数変換（所謂ダウンコンバート）するためのものである。
【００３７】
そして、周波数変換部１６にて中間周波数帯に周波数変換された受信信号は、バンドパスフィルタ１８に入力され、バンドパスフィルタ１８にて不要な信号成分が除去された後、中間周波信号増幅部２０にて所望レベルまで増幅される。
【００３８】
なお、高周波信号発生部１４は、発振周波数を調整可能な周波数シンセサイザにて構成されており、その発振周波数は制御部４０により設定される。このため、制御部４０は、高周波信号発生部１４の発振周波数を調整することで、周波数変換部１６が周波数変換する受信信号を、特定周波数の制御チャンネルに設定したり、制御チャンネルとは周波数が異なる所望の通信チャンネルに設定したりすることができる。
【００３９】
また、中間周波信号増幅部２０には、バンドパスフィルタ１８を介して入力される受信信号の信号レベル（振幅）から、受信信号の信号レベル（受信レベル）を検出する受信レベル検出部２４が設けられている。そして、受信レベル検出部２４にて検出された受信レベルは、制御部４０に入力される。
【００４０】
また、中間周波信号増幅部２０にて増幅された中間周波信号は、受信パケット処理部２２に入力される。受信パケット処理部２２は、中間周波信号の中から通信パケットを抽出して、データを復元するためのものであり、復元したデータを制御部４０に入力する。
【００４１】
また、受信パケット処理部２２は、通信パケットにおいてデータの先頭部分に付与され、データを復元するのに利用する同期ワード（ＳＹＮＣ  ＷＯＲＤ）を抽出すると、その同期ワードを制御部４０に入力する。
【００４２】
一方、送信部３０には、制御部４０からの指令に従い、制御部４０から入力される送信データを、送信先や送信元のアドレスを含む各種情報を付与した送信用のパケットデータ（送信パケット）に変換する送信パケット処理部３２が備えられている。
【００４３】
そして、送信パケット処理部３２にて生成された送信パケットは、変調部３６に入力され、高周波信号発生部３４から出力される高周波信号（搬送波）に重畳されることにより、送信用の変調信号（送信信号）に変換され、電力増幅部３８に出力される。
【００４４】
電力増幅部３８は、変調部３６から出力された送信信号を所定の送信レベルまで増幅するためのものである。そして、電力増幅部３８にて増幅された送信信号は、送受信切替部４２を介してアンテナ４ａに出力され、アンテナ４ａから電磁波として放射される。
【００４５】
なお、高周波信号発生部３４は、受信部１０の高周波信号発生部１４と同様、発振周波数を調整可能な周波数シンセサイザにて構成されており、その発振周波数は制御部４０により設定される。このため、制御部４０は、高周波信号発生部３４の発振周波数を調整することで、送信信号を所望の通信チャンネルに設定することができる。
【００４６】
また、子機４は、電源となる電池４５を着脱自在に装着できるようになっている。そして、子機４には、この電池４５から電力供給を受けて、制御部４０や受信部１０及び送信部３０を動作させるための電源電圧を生成する電源部４４が備えられている。
【００４７】
また、電源部４４から受信部１０及び送信部３０に至る電源供給経路には、制御部４０からの指令に従い、受信部１０及び送信部３０への電源供給をそれぞれオン・オフするための電源制御部４８が設けられている。
【００４８】
このため、制御部４０は、親機２との間の通信状態に応じて、受信部１０及び送信部３０を選択的に動作させ、親機２との通信が不要なときには、これらの動作を停止させて、電池４５の電力消費を抑制できる。
【００４９】
また、電池４５には、電池４５からの出力電圧（電池電圧）を検出する電圧検出部４６が設けられており、電圧検出部４６からの検出信号は制御部４０に入力される。このため、制御部４０は、電圧検出部４６からの検出信号（電池電圧）に基づき、電池の消耗を検知できる。
【００５０】
次に、制御部４０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えたマイクロコンピュータにて構成されている。
制御部４０は、親機２から制御チャンネルを利用して送信される送信信号を受信する制御チャンネル受信処理を予め設定された時間間隔で周期的に実行する。
【００５１】
また、この制御チャンネル受信処理で、親機２から子機４自身（自機）に向けて送信されたデータを受信すると、その受信データに基づく通信処理を実行する。
例えば、制御チャンネル受信処理にて親機２から受信した受信データが、自機に対する通信指令である場合、電源制御部４８を介して送信部３０に電源供給を行うことで送信部３０を動作させ、受信データにて指定された通信チャンネルにて、親機２に対し応答信号を送信させる。
【００５２】
そして、その後は、その通信チャンネルを利用して、受信部１０及び送信部３０を介して親機２との間で通信を行う。また、この通信時には受信データを外部装置５０に出力し、送信データを外部装置５０から取得することで、外部装置５０と親機２との間で送受信されるデータを中継する。
【００５３】
次に、制御チャンネル受信処理の実行間隔は、親機２が制御チャンネルを利用してデータ送信する際の送信時間に応じて設定されている。
つまり、本実施形態の通信システムにおいて、親機２は、制御チャンネルを利用してデータ送信する際には、電波法で規定された連続送信可能時間を越えることのない最大送信時間を制御チャンネル送信時間として、その送信時間の間、送信信号を連続的に送信するように構成されている。
【００５４】
また、親機２は、その制御チャンネル送信時間内に、図３に示すように、子機４に送信すべきアドレスデータ等を含むデータと、データの前段に付与される通信システム固有の同期ワード（ＳＹＮＣ  ＷＯＲＤ）と、その前段に付与されるプリアンブルと、により構成されるパケットを送信するよう構成されている。
【００５５】
そして、このプリアンブルの送信時間は、制御チャンネルで子機４に送信するデータを必要最小限にすることで、同期ワード及びデータの送信時間に比べて長くなるように設定されている。
【００５６】
このため、制御チャンネル送信時間は、子機４側でデータを復元するのに要する最低必要受信時間に比べて充分長くなり、最低必要受信時間からはみ出たプリアンブルの送信時間の間、子機４側で親機２からの送信信号を事前に検出できるようになる。
【００５７】
そして、その時間（つまり、親機２の制御チャンネル送信時間から、子機４側でデータを復元するのに要する最低必要受信時間を減じた時間）が、子機４の制御部４０にて実行される制御チャンネル受信処理の周期（受信検出インターバル時間）として設定される。
【００５８】
例えば、最低必要受信時間は、その間に送信すべきデータ量が、最低受信必要プリアンブル：１０ｂｉｔ、同期ワード：１６ｂｉｔ、データ：８０ｂｉｔ、の合計１０６ｂｉｔであり、通信速度が４８００ｂｐｓとすると、０．０２２ｓｅｃとなる。そして、電波法で規定された連続送信可能時間が０．２ｓｅｃであるとすると、受信検出インターバル時間は、０．２−０．０２２＝０．１７８ｓｅｃとなる。
【００５９】
また親機２は、子機４側で親機２からの送信信号の受信レベルを確認できるように、図４に示すように、所定時間間隔△Ｔで確認通信Ｔ０１，Ｔ０２，Ｔ０３，…を行うようにされている。この確認通信は、例えば、１時間毎に１０秒間だけ、制御チャンネルを使って、受信レベルの確認情報を送信することにより実施される。
【００６０】
そして、子機４側では、親機２が確認情報を送信してくる送信期間の間、制御チャンネル受信処理にて、確認情報を受信して受信判定用の閾値を更新するための閾値更新処理を実行する。
【００６１】
なお、親機２は、確認通信を定期的に実施する際には、図４に示すように、制御チャンネルを利用して子機４に対し事前に時計情報を通知することで、子機４側の時計を親機２の時計と同期させる。これは、親機２から確認情報を送信しているときに、子機４側で閾値更新処理が実施されるようにするためである。
【００６２】
次に、子機４の制御部４０にて実行される制御チャンネル受信処理及び閾値更新処理について説明する。
制御チャンネル受信処理は、制御部４０において、上述した受信検出インターバル時間毎に周期的に実行される処理であり、図５に示すように、処理が開始されると、まずＳ１１０（Ｓはステップを表す）にて、現在、閾値更新期間であるか否かを判断する。
【００６３】
閾値更新期間は、親機２から確認情報が送信される期間であり、後述の処理にて、親機２から時計情報若しくは確認情報を受けて所定時間△Ｔ後の一定期間に設定されている。
Ｓ１１０にて、現在、閾値更新期間ではないと判断されると、Ｓ１２０に移行して、電源制御部４８を介して受信部１０への電源供給を開始することで、受信部１０を起動する。また、Ｓ１２０では、高周波信号発生部１４の発振周波数を制御チャンネル受信用の発振周波数に設定することで、受信部１０に制御チャンネルの送信信号を受信させる。
【００６４】
次に、Ｓ１３０では、受信レベル検出部２４を介して、制御チャンネルの送信信号の受信レベルを検出する。そして、続くＳ１４０では、その検出した受信レベルは、予め設定された閾値以上であるか否かを判断することで、受信部１０において、制御チャンネルの周波数帯で受信レベルが閾値以上となる信号が受信されているか否かを判断する。
【００６５】
Ｓ１４０にて、受信レベルが閾値以上ではないと判断されると、親機２からの送信信号は受信されていないので、Ｓ２３０に移行して、電源制御部４８から受信部１０への電源供給を遮断することにより、受信部１０の動作を停止させ、制御チャンネル受信処理を終了する。
【００６６】
一方、Ｓ１４０にて、受信レベルが閾値以上であると判断されると、Ｓ１５０に移行して、受信パケット処理部２２から受信信号に含まれる同期ワードをチェックする。つまり、受信部１０にて親機２からの送信信号が受信されていれば、受信信号（受信パケット）に親機２からの同期ワードが含まれているので、受信パケット処理部２２にて、この同期ワードが復元されたか否かを判断する。
【００６７】
そして、続くＳ１６０では、Ｓ１５０での同期ワードチェックによって、受信信号に親機２からの同期ワードが含まれていると判断されたか否か、換言すれば、同期ワードはＯＫであるか否か、を判断する。
【００６８】
Ｓ１６０にて、同期ワードはＯＫであると判断されると、Ｓ１７０に移行し、そうでなければ、Ｓ２３０に移行して、受信部１０の動作を停止させた後、当該制御チャンネル受信処理を終了する。
【００６９】
次に、Ｓ１７０では、受信パケット処理部２２から、同期ワードに続くデータ（受信データ）を取り込み、アドレスをチェックする。そして、続くＳ１８０では、Ｓ１７０でのアドレスチェックの結果、アドレスはＯＫであるか否か、つまり、受信データは自機に対するものであるか否か、を判断する。
【００７０】
Ｓ１８０にて、アドレスはＯＫであると判断されると、Ｓ１９０に移行して、受信した全データを受信パケット処理部２２から取得し、続くＳ２００にて、受信データは、時計情報であるか、他の情報（例えば、通信チャンネル等）であるか、を判断する。
【００７１】
そして、Ｓ２００にて、受信データは時計情報ではないと判断されると、Ｓ２１０に移行して、受信データに基づく通信処理（例えば、親機２から指定された通信チャンネルによるデータ通信）を実行し、通信処理が終了すると、Ｓ２３０に移行する。
【００７２】
また、Ｓ２００にて、受信データは時計情報であると判断されると、Ｓ２２０に移行して、受信した時計情報に基づき、制御部４０内の時計の現在時刻を設定し、親機２が次に確認情報を送信してくる期間を、閾値更新期間として設定する。そして、Ｓ２２０にて閾値更新期間を設定すると、Ｓ２３０に移行して、受信部１０の動作を停止させた後、当該制御チャンネル受信処理を終了する。
【００７３】
次に、Ｓ１１０にて、現在、閾値更新期間であると判断されると、Ｓ３００に移行して、図６に示す閾値更新処理を実行する。そして、閾値更新処理実行後は、Ｓ２３０に移行して、受信部１０の動作を停止させ、当該制御チャンネル受信処理を終了する。
【００７４】
図６に示すように、閾値更新処理では、まず、Ｓ３１０にて、電源制御部４８を介して受信部１０への電源供給を開始することで、受信部１０を起動し、高周波信号発生部１４の発振周波数を制御チャンネル受信用の発振周波数に設定することで、受信部１０に制御チャンネルの送信信号を受信させる。
【００７５】
次に、Ｓ３２０では、受信部１０の受信パケット処理部２２及び受信レベル検出部２４から、受信データ及び受信レベルを取得し、Ｓ３３０に移行する。
なお、Ｓ３２０では、制御チャンネル受信処理のように、受信レベルが閾値以上であることを条件として、受信データを取得するのではなく、単に、受信部１０で復元された受信データと受信データを復元した受信信号の受信レベルを取得する。
【００７６】
これは、受信レベルが閾値以上であるときに受信部１０を動作させて受信データを取得するようにすると、周囲の環境変化によって、親機２からの送信信号の受信レベルが低下したときに、親機２から送信されてくる確認情報を受信できなくなるためである。
【００７７】
また、Ｓ３２０の処理は、親機２からの送信信号を受信して受信データを復元するのに要する最大時間（つまり、親機２の制御チャンネル送信時間）を上限として実施される。
そして、続くＳ３３０では、Ｓ３２０の処理により、親機２から送信された確認情報を取得できたか否かを判断し、確認情報を取得できなかった場合には、閾値更新処理を終了して、Ｓ２３０に移行する。
【００７８】
次に、Ｓ３３０にて、親機２から送信された確認情報を取得できたと判断されると、Ｓ３４０に移行して、Ｓ３２０にて取得した受信レベルをＲＡＭ等のメモリに記憶し、続くＳ３５０にて、メモリに記憶した最新の受信レベルに基づき、受信レベルの閾値を更新する。
【００７９】
この結果、制御チャンネル受信処理のＳ１４０にて、受信レベルに基づき親機２からの送信信号を受信したか否かを判断するのに用いられる閾値が、親機２から実際に送信された信号の受信レベルに応じて設定されることになり、Ｓ１４０での判定精度を高めることができる。
【００８０】
次に、Ｓ３５０にて、受信レベルの閾値を更新すると、Ｓ３６０にて、次回、親機２が確認情報を送信してくる送信期間を、次回の閾値更新期間として設定し、Ｓ３７０に移行する。
【００８１】
そして、Ｓ３７０では、メモリに記憶されている今回の受信レベルと過去の受信レベルとから受信レベルの変化量を算出し、その変化量が予め設定された許容値を超えているか否か、つまり、受信レベルの変化量が著しく大きく、受信レベルに異常が生じたか否かを判定する。
【００８２】
また続くＳ３８０では、電圧検出部４６を介して電池４５の出力電圧を電池残量として検出し、電池残量の変化量から電池４５の消耗度合いを算出する。また、Ｓ３８０では、算出した電池４５の消耗度合いが許容範囲内にあるか否かを判断することで、電池４５の消耗が異常であるか否かを判断する。
【００８３】
そして、続くＳ３９０では、電源制御部４８から送信部３０に電力供給することで、送信部３０を起動し、Ｓ３７０及びＳ３８０での受信レベル及び電池消耗の異常判定結果を、予め設定された通信チャンネルにて、親機２に送信させる。
【００８４】
この結果、子機４から親機２に対し、子機４側での受信レベルや電池４５の消耗状態が異常であることを報知できるようになり、親機２側では、管理者にその旨を通知して、子機４の通信環境を改善させることが可能となる。
【００８５】
つまり、受信レベルの変化量が大きい場合、親機２と子機４との間の電波の伝送経路（伝播経路）が大きく変化して、子機４側で親機２からの送信信号を正常に受信できないことが考えられる。
【００８６】
また、電池４５の消耗度合いが大きい場合、子機４の受信部１０において、信号レベルの高い不要信号成分（ノイズ等）が頻繁に受信されて、受信部１０の電力消費量が著しく増加していることが考えられる。
【００８７】
そこで、本実施形態では、子機４において、定期的に実施される閾値更新処理にて、こうした受信レベルの異常及び電池４５の消耗状態の異常を検出して、その検出結果を親機２に通知することで、子機４側での通信環境を改善できるようにしているのである。
【００８８】
以上説明したように、制御チャンネル受信処理では、現在、閾値更新期間でなければ、図３に示すように、制御チャンネル受信処理の開始直後（時点ｔ１）に受信部１０を起動して、受信レベルが閾値以上の受信信号が受信されているか否かを判断し、受信信号の受信レベルが閾値以上でなければ、受信部１０を停止させる（時点ｔ２）。
【００８９】
また、受信信号の受信レベルが閾値以上であれば、同期ワードをチェックし、受信信号に親機２からの正規の同期ワードが含まれていなければ、受信部１０を停止させる（時点ｔ３）。
【００９０】
また更に、受信信号に正規の同期ワードが含まれていれば、データの先頭部分に付与されているアドレスをチェックし、アドレスチェックにより受信データは自機に対するものでないと判断すると、受信部１０を停止させる（時点ｔ４）。
【００９１】
このため、本実施形態によれば、親機２から制御チャンネルを使って送信されてくるデータを受信するために受信部１０を動作させる期間を、必要最小限にすることができ、子機４の受信部１０にて消費される電力量を抑制して、子機４を省電力化することができる。
【００９２】
また、子機４は、定期的に閾値更新処理を実行することで、親機２からの送信信号の受信判定に利用する受信レベルの閾値を、親機２から実際に届く送信信号の受信レベルに応じて設定する。このため、親機２との間の通信環境が変化しても、受信レベルの閾値を適正な値に更新することが可能となり、Ｓ１４０での判定精度を高めることができる。
【００９３】
また、子機４は、閾値更新処理において、受信レベルの変化量や電池４５の消耗度合いを監視し、これらが正常範囲内にあるか否かを判断し、その判断結果を、親機２に通知する。このため、親機２との間の通信環境が大きく変化した際に、親機２を介して、管理者に対し通信環境を改善させることができる。
【００９４】
以上、本開示の一実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
例えば、上記実施形態では、受信レベルの閾値を更新するために定期的に実施される閾値更新処理において、受信レベルの変化量や電池４５の消耗度合いの異常を判定して、その判定結果を親機２に送信するものとして説明したが、この異常判定や、親機２への送信は、閾値更新処理とは別に、閾値更新処理とは異なる周期で定期的に実施するようにしてもよい。
【００９５】
また、受信レベルの変化量や電池４５の消耗度合いの異常の判定結果は、異常判定時にだけ、親機２への送信するようにしてもよい。また、親機２へ送信するのではなく、子機４に設けた報知装置（ブザーや報知用のＬＥＤ等）を利用して、周囲に報知するようにしてもよい。
【００９６】
また、上記実施形態における１つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、１つの構成要素が有する１つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、１つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される１つの機能を、１つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本発明の実施形態である。
【符号の説明】
【００９７】
１…通信システム、２…親機、２ａ，４ａ…アンテナ、４…子機、１０…受信部、１２…受信信号増幅部、１４…高周波信号発生部、１６…周波数変換部、１８…バンドパスフィルタ、２０…中間周波信号増幅部、２２…受信パケット処理部、２４…受信レベル検出部、３０…送信部、３２…送信パケット処理部、３４…高周波信号発生部、３６…変調部、３８…電力増幅部、４０…制御部、４２…送受信切替部、４４…電源部、４５…電池、４６…電圧検出部、４８…電源制御部、５０…外部装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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