(57)【要約】【課題】無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる通信装置を提供する。【解決手段】通信装置６０は、無線テレメータシステム１０において、計測データを示す無線信号を他の通信装置５０に送信する。通信装置６０は、送信部６２と、制御部６３とを備える。送信部６２は、無線信号を他の通信装置５０に送信する。制御部６３は、無線信号の送信が失敗したか否かを判定する。制御部６３は、無線信号の送信が失敗したと判定した場合に、無線信号の送信電力を示す送信レベルを下げる。【選択図】図１
2019103021.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線テレメータシステムにおいて、計測データを示す無線信号を他の通信装置に送信する通信装置であって、
前記無線信号を前記他の通信装置に送信する送信部と、
前記無線信号の送信が失敗したか否かを判定する制御部と
を備え、
前記制御部は、前記無線信号の送信が失敗したと判定した場合に、前記無線信号の送信電力を示す送信レベルを下げる、通信装置。
【請求項２】
温度を測定する温度センサを更に備え、
前記制御部は、前記温度センサが測定した温度に応じて前記送信レベルを設定する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記送信レベルと温度範囲とを関連付ける温度テーブルを記憶する記憶部を更に備え、
前記制御部は、前記温度テーブルを参照して、前記送信レベルを設定する、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記無線信号の送信が失敗していないと判定するまで、前記送信レベルを段階的に下げる、請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記無線信号の送信が失敗した回数を判定し、
前記無線信号の送信が失敗した回数が所定値を超えた場合に、前記無線信号の送信レベルを下げる、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項６】
前記送信部が前記無線信号を送信した時刻を記憶する記憶部を更に備え、
前記制御部は、
同じ時刻帯又は同じ時刻の下で前記無線信号の送信が失敗した回数を判定し、
前記同じ時刻帯又は同じ時刻の下で前記無線信号の送信が失敗した回数が所定値を超えた場合に、前記無線信号の送信レベルを下げる、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項７】
前記制御部は、
予め設定された複数の温度範囲のうちの同じ温度範囲の下で前記無線信号の送信が失敗した回数を判定し、
前記同じ温度範囲の下で前記無線信号の送信が失敗した回数が所定値を超えた場合に、前記無線信号の送信レベルを下げる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項８】
前記送信部は、前記無線信号を増幅させる信号増幅回路を含み、
前記送信部は、前記信号増幅回路のゲインに基づく前記送信レベルで前記無線信号を出力し、
前記制御部は、前記ゲインを変更することにより、前記送信レベルを下げる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項９】
前記送信部は、送信に失敗した前記計測データを示す無線信号を、前記送信レベルが下げられた状態で再送信する、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１０】
前記制御部は、送信に失敗した前記計測データを示す無線信号が再送信された後に、前記送信レベルを初期値に戻す、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の通信装置。
【請求項１１】
無線テレメータシステムにおいて、計測データを示す無線信号を他の通信装置に送信する通信方法であって、
前記無線信号を前記他の通信装置に送信するステップと、
前記無線信号の送信が失敗したか否かを判定するステップと、
前記無線信号の送信が失敗したと判定された場合に、前記無線信号の送信電力を示す送信レベルを下げるステップと
を含む、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信装置は、装置温度が低温の際に、無線信号を送信できないことがある。この問題は、無線信号の送信電力を下げることで解決できる。例えば、特許文献１には、装置温度が低温の際に、無線信号の送信電力を低下させる無線通信装置が開示されている。特許文献１に開示の無線通信装置は、直交変調器からハイパワーアンプへ入力する信号を、現在の装置温度に対応する減衰量で減衰させることにより、無線信号の送信電力を通常時よりも低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１２／１４４１０４号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、装置温度が低温であっても、無線信号を送信できることがある。一方、特許文献１に開示の無線通信装置は、装置温度が低温である場合に必ず無線信号の送信電力（送信レベル）を低下させる。したがって、特許文献１に開示の無線通信装置は、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合であっても、無線信号の送信レベルを低下させることがある。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる通信装置、及び通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る通信装置は、無線テレメータシステムにおいて、計測データを示す無線信号を他の通信装置に送信する。当該通信装置は、送信部と、制御部とを備える。前記送信部は、前記無線信号を前記他の通信装置に送信する。前記制御部は、前記無線信号の送信が失敗したか否かを判定する。前記制御部は、前記無線信号の送信が失敗したと判定した場合に、前記無線信号の送信電力を示す送信レベルを下げる。
【０００７】
本発明に係る通信方法は、無線テレメータシステムにおいて、計測データを示す無線信号を他の通信装置に送信する方法である。当該通信方法は、前記無線信号を前記他の通信装置に送信するステップと、前記無線信号の送信が失敗したか否かを判定するステップと、前記無線信号の送信が失敗したと判定された場合に、前記無線信号の送信電力を示す送信レベルを下げるステップとを含む。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る無線テレメータシステムを示す図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る無線子機の構成を示す図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る無線通信ユニットの構成を示す図である。
【図４】（ａ）本発明の実施形態１に係る通信履歴の一例を示す図である。（ｂ）本発明の実施形態１に係る温度テーブルを示す図である。
【図５】本発明の実施形態１に係る第１制御部が実行する処理を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施形態２に係る無線子機の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る第１制御部が実行する処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施形態３に係る無線子機の構成を示す図である。
【図９】本発明の実施形態３に係る第１制御部が実行する処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る無線テレメータシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の通信装置及び通信方法に係る実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されない。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【００１１】
［実施形態１］
図１は、実施形態１に係る無線テレメータシステム１０を示す図である。図１に示すように、無線テレメータシステム１０は、複数のメータ１１と、ホストコンピュータ２０と、センタＮＣＵ（Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）３０と、Ｔ−ＮＣＵ（Ｔｅｒｍｉｎａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）４０と、無線親機５０と、複数の無線子機６０とを備える。無線テレメータシステム１０において、無線親機５０及び複数の無線子機６０は、無線基地局として機能する。無線親機５０は、本発明に係る他の通信装置の一例である。無線子機６０は、本発明に係る通信装置の一例である。
【００１２】
メータ１１は、例えば電気、ガス又は水道の使用量を計測する。無線テレメータシステム１０は、複数のメータ１１の各々が計測した計測値の管理に用いられる。
【００１３】
ホストコンピュータ２０は、複数のメータ１１の各々が計測した計測値を集計して管理する。ホストコンピュータ２０は、無線親機５０と通信するため電話番号を指定して発信処理を行う。
【００１４】
センタＮＣＵ３０は、公衆の電話回線を介してＴ−ＮＣＵ４０と接続する。センタＮＣＵ３０及びＴ−ＮＣＵ４０は、ホストコンピュータ２０が電話回線を通じて無線親機５０と通信するための通信処理を仲介する。例えば、センタＮＣＵ３０及びＴ−ＮＣＵ４０は、ＰＰＰ（Ｐｏｉｎｔ  ｔｏ  Ｐｏｉｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に従って接続し、互いに通信する。センタＮＣＵ３０は、ホストコンピュータ２０によって指定された電話番号に基づいて、Ｔ−ＮＣＵ４０に対し発信処理を行う。Ｔ−ＮＣＵ４０は、センタＮＣＵ３０による発信処理に基づく着信処理を行い、発信元であるセンタＮＣＵ３０の電話番号等を無線親機５０へ通知する。
【００１５】
無線親機５０は、Ｔ−ＮＣＵ４０から通知される電話番号等に基づいて、センタＮＣＵ３０及びＴ−ＮＣＵ４０を介してホストコンピュータ２０と接続する。この結果、ホストコンピュータ２０と無線親機５０との間でデータの送受信が可能となる。
【００１６】
無線親機５０は、複数の無線子機６０と無線通信を行う。複数の無線子機６０はそれぞれメータ１１に接続されて、対応するメータ１１から計測データを取得する。計測データは、メータ１１が計測した計測値を示す。複数の無線子機６０は、無線親機５０からの要求に従って、計測データを示す無線信号を無線親機５０へ送信する。無線親機５０は、複数の無線子機６０のそれぞれから受信した計測データを蓄積する。また、無線親機５０もメータ１１と接続されており、無線親機５０に接続されるメータ１１の計測データを蓄積する。無線親機５０は、ホストコンピュータ２０からの要求に応じて、計測データをホストコンピュータ２０へ送信する。
【００１７】
続いて図２を参照して、無線子機６０の構成を説明する。図２は、実施形態１に係る無線子機６０の構成を示す図である。図２に示すように、無線子機６０は、アンテナ６１と、無線通信ユニット６２と、第１制御部６３と、記憶部６４と、メータＩ／Ｆ６５と、タイマー回路６６と、温度センサ６７と、クロック回路６８とを備える。
【００１８】
アンテナ６１は、無線通信ユニット６２が送信する無線信号を電波として放射する。また、アンテナ６１は、空間から電波を受信して信号に変換する。アンテナ６１が受信した信号は、無線通信ユニット６２に入力される。
【００１９】
無線通信ユニット６２は、第１制御部６３が出力するデジタル信号を無線信号に変換してアンテナ６１に送信する。また、無線通信ユニット６２は、アンテナ６１が受信した信号をデジタル信号に変換して第１制御部６３に入力する。無線通信ユニット６２は、例えば無線通信モジュールである。
【００２０】
第１制御部６３は、無線子機６０を制御するために様々な処理を行う。第１制御部６３は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサを備える。また、第１制御部６３は、例えばＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）のような半導体メモリーを備える。第１制御部６３は、半導体メモリーに記憶された制御プログラム（コンピュータプログラム）を実行して、数値計算や情報処理、機器制御のような様々な処理を行う。第１制御部６３は、典型的にはマイクロコンピュータである。
【００２１】
記憶部６４は、各種のデータを記憶する。記憶部６４は、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  Ｅｒａｓａｂｌｅ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）又はフラッシュメモリーのような半導体メモリーを備える。あるいは、記憶部６４は、例えばＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）のようなストレージデバイスを備えてもよい。
【００２２】
本実施形態において、記憶部６４は、自局ＩＤ（ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）７１と、通信履歴７２と、温度テーブル７３と、暦情報７４とを記憶する。自局ＩＤ７１は、無線親機５０と、無線子機６０のそれぞれとを識別するための情報である。図１を参照して説明した無線親機５０と複数の無線子機６０のそれぞれとに、固有の自局ＩＤ７１が割り当てられる。通信履歴７２は、無線子機６０が実行した通信の履歴を示す。温度テーブル７３は、無線信号の送信レベルと温度範囲とを関連付ける。無線信号の送信レベルは、無線信号の送信電力を示す。暦情報７４は、第１制御部６３が現在の年月日を演算するために参照する情報を示す。
【００２３】
メータＩ／Ｆ６５は、図１を参照して説明したメータ１１と接続するためのコネクタを備える。メータＩ／Ｆ６５は、メータ１１と通信してメータ１１から計測データを取得する。
【００２４】
タイマー回路６６は、時間を計時する。詳しくは、第１制御部６３がタイマー回路６６を起動すると、タイマー回路６６は時間の計時を開始する。タイマー回路６６は、計時する時間が所定時間に達すると停止する。第１制御部６３は、タイマー回路６６が停止すると、タイマー回路６６が計時した時間をリセットする。なお、タイマー回路６６に替えて、第１制御部６３がタイマー機能を有してもよい。
【００２５】
温度センサ６７は、温度センサ６７の周囲の温度を検知して、検知した温度に対応する信号を第１制御部６３に出力する。温度センサ６７は、例えばサーミスタである。
【００２６】
クロック回路６８は、時刻を計時する。第１制御部６３は、クロック回路６８が計時する時刻に基づいて、現在の時刻を取得する。第１制御部６３は更に、現在の時刻と暦情報７４とに基づいて、現在の日時を取得する。なお、クロック回路６８に替えて、第１制御部６３がクロック機能を有してもよい。
【００２７】
続いて図１及び図２を参照して、第１制御部６３が実行する処理を説明する。第１制御部６３は、受信処理、送信処理、判定処理、通信履歴記録処理、決定処理、及び送信レベル変更処理を実行する。
【００２８】
受信処理は、無線親機５０から受信した信号を解析する処理である。詳しくは、アンテナ６１が、無線親機５０から放射された電波を受信すると、第１制御部６３は、無線親機５０から受信した信号を解析して、無線親機５０から通知された内容を取得する。本実施形態において、無線親機５０は、無線子機６０に対し計測データの送信を要求する。また、無線親機５０は、計測データを送信した無線子機６０に対し、計測データの受信を確認したことを通知する。以下、計測データの受信を確認したことを示す通知を、「確認通知」と記載する場合がある。なお、無線親機５０から受信する信号には、無線親機５０の自局ＩＤを示す情報が含まれる。
【００２９】
送信処理は、無線信号を無線通信ユニット６２に送信させる処理である。例えば、第１制御部６３は、無線親機５０から計測データの送信が要求されると、メータＩ／Ｆ６５を介してメータ１１から計測データを取得するとともに、記憶部６４から自局ＩＤ７１を読み出す。そして、第１制御部６３は、計測データ及び自局ＩＤを示す無線信号を無線通信ユニット６２に送信させる。
【００３０】
判定処理は、無線信号の送信が失敗したか否かを判定する処理である。本実施形態において、第１制御部６３は、送信処理を実行すると、タイマー回路６６に計時動作を開始させる。以下、タイマー回路６６が計時する時間を、「計時時間」と記載する場合がある。第１制御部６３は、計時時間が所定時間に達するまでの間に、無線親機５０から確認通知を受信したか否かを判定する。計時時間が所定時間に達するまでの間に確認通知を受信した場合、第１制御部６３は、無線送信の送信が失敗していないと判定する。一方、計時時間が所定時間に達するまでの間に確認通知を受信できなかった場合、第１制御部６３は、無線送信の送信が失敗したと判定する。
【００３１】
通信履歴記録処理は、通信履歴７２を記録する処理である。通信履歴記録処理は、送信処理が実行される度に実行される。本実施形態において、第１制御部６３は、送信処理が実行された日時を示す情報と、無線送信の送信が失敗したか否かを示す情報と、送信処理が実行された際の温度を示す情報とを、通信履歴７２として記憶部６４に記憶させる。以下、送信処理が実行された日時を示す情報を、「送信日時」と記載する場合がある。また、無線送信の送信が失敗したか否かを示す情報を、「送信の成否」と記載する場合がある。送信処理が実行された際の温度を示す情報を「測定温度」と記載する場合がある。測定温度は、温度センサ６７から取得する。
【００３２】
決定処理は、無線信号の送信レベルを変更するか否かを決定する処理である。第１制御部６３は、無線信号の送信に失敗した場合に、無線信号の送信レベルを変更することを決定する。
【００３３】
送信レベル変更処理は、無線信号の送信レベルを変更する処理である。第１制御部６３は、無線信号の送信レベルを変更することを決定すると、送信レベル変更処理を実行する。本実施形態において、第１制御部６３は、通信履歴７２及び温度テーブル７３を参照して、無線信号の送信レベルを変更する。
【００３４】
続いて図３を参照して、無線通信ユニット６２の構成を説明する。図３は、実施形態１に係る無線通信ユニット６２の構成を示す図である。図３に示すように、無線通信ユニット６２は、第２制御部１００と、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）周波数シンセサイザ２００と、送信部３００と、アンテナスイッチ４００と、受信部５００とを備える。
【００３５】
第２制御部１００は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵのようなプロセッサを備える。また、第２制御部１００は、例えばＲＡＭ及びＲＯＭのような半導体メモリーを備える。第２制御部１００は、典型的には、マイクロコンピュータであり、第１制御部６３からの命令に応じて、無線通信ユニット６２を制御する。例えば、第２制御部１００は、第１制御部６３からの命令に応じて、無線信号の送信レベルを変更する。
【００３６】
本実施形態において、第２制御部１００は、デジタル／アナログ変換回路及びアナログ／デジタル変換回路を備える。デジタル／アナログ変換回路は、デジタル信号をアナログ信号に変換し、アナログ／デジタル変換回路は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。
【００３７】
第２制御部１００は、第１制御部６３からデジタル信号を受信する。デジタル信号は、例えば計測データ及び自局ＩＤ７１を示す。第２制御部１００は、デジタル信号をアナログ信号に変換して、送信部３００に出力する。また、第２制御部１００は、受信部５００から復調信号を受信する。復調信号は、アナログ信号である。第２制御部１００は、復調信号をデジタル信号に変換して、第１制御部６３に出力する。
【００３８】
ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００は、高周波信号を出力する。第２制御部１００は、ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００が発振する周波数を設定する。ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００は、典型的には、位相比較器と、ループ・フィルタと、電圧制御発振器とを備える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００は、帰還ループ内に分周器を備えてもよい。
【００３９】
送信部３００は、第２制御部１００から出力されたアナログ信号を無線信号、すなわちＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯の信号に変換して、アンテナ６１に送信する。本実施形態において、送信部３００は、変調回路３０１と、信号増幅回路３０２と、第１帯域制限フィルタ３０３とを備える。
【００４０】
変調回路３０１は、第２制御部１００から出力されたアナログ信号を、ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００から出力された高周波信号に重畳させて、中間周波数信号を生成する。信号増幅回路３０２は、中間周波数信号の送信レベルを増幅する。換言すると、信号増幅回路３０２は、中間周波数信号の送信電力を増幅する。第１帯域制限フィルタ３０３は、信号増幅回路３０２の出力信号から搬送周波数帯成分を抽出して、無線信号を生成する。無線信号は、アンテナ６１に送信される。
【００４１】
信号増幅回路３０２は、典型的にはパワーアンプ回路であり、オペアンプによって構成される。送信部３００は、信号増幅回路３０２のゲインに基づく送信レベルで無線信号を送信する。本実施形態において、信号増幅回路３０２は、プログラマブルゲインアンプであり、第２制御部１００は、信号増幅回路３０２のレジスト値を変更して信号増幅回路３０２のゲインを変更することにより、無線信号の送信レベルを変更する。
【００４２】
アンテナスイッチ４００は、第２制御部１００によって制御されて、アンテナ６１の接続先を送信部３００と受信部５００との間で切り替える。詳しくは、アンテナスイッチ４００は、通常、アンテナ６１を受信部５００に接続させており、無線信号の送信時にのみ、アンテナ６１を送信部３００に接続させる。
【００４３】
受信部５００は、アンテナ６１が受信した信号を復調して、復調信号を生成する。本実施形態において、受信部５００は、低雑音増幅回路５０１と、混合回路５０２と、第２帯域制限フィルタ５０３と、復調回路５０４とを備える。
【００４４】
低雑音増幅回路５０１は、アンテナ６１から受信した信号を増幅して出力する。低雑音増幅回路５０１は、入力換算雑音のレベルが低い増幅回路である。
【００４５】
混合回路５０２は、低雑音増幅回路５０１から出力された信号を、ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００から出力された高周波信号と混合して、中間周波数信号にダウンコンバートする。
【００４６】
第２帯域制限フィルタ５０３は、中間周波数信号から所定の周波数帯域成分を抽出する。換言すると、中間周波数信号の周波数帯域を所定の周波数帯域に制限する。復調回路５０４は、帯域制限された中間周波数信号を復調して、復調信号を生成する。
【００４７】
以上説明したように、無線通信ユニット６２はＰＬＬ周波数シンセサイザ２００を備える。ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００は、ノイズの影響を受けやすい。具体的には、ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００は、ノイズによって位相を同期できなくなり、誤動作する可能性がある。ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００が誤動作すると、無線子機６０（無線通信ユニット６２）は無線信号を送信することができない。換言すると、無線子機６０（無線通信ユニット６２）は無線信号の送信に失敗する。
【００４８】
特に低温時に、ＰＬＬ周波数シンセサイザ２００が誤動作する可能性がある。例えば、低温時には、信号増幅回路３０２のゲインが常温時と比べて大きくなる可能性がある。信号増幅回路３０２のゲインが大きくなると、無線信号の送信レベルが大きくなり、無線信号を送信する際に発生するスプリアスのレベルも大きくなる。その結果、スプリアスが反射ノイズとなってＰＬＬ周波数シンセサイザ２００に影響を与える可能性がある。
【００４９】
本実施形態に係る無線子機６０は、計測データの送信に失敗すると、無線信号の送信レベルを下げる。そして、同じ計測データを無線親機５０に再送信する。
【００５０】
続いて図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して、通信履歴７２及び温度テーブル７３について説明する。図４（ａ）は、実施形態１に係る通信履歴７２の一例を示す図である。図４（ｂ）は、実施形態１に係る温度テーブル７３を示す図である。
【００５１】
図４（ａ）に示すように、通信履歴７２は、送信日時、送信の成否、及び測定温度の各情報を示す。図４（ａ）に示す通信履歴７２は、「２０１７年１月１５日の午前５時」に実行された無線信号の送信が失敗したことを示す。また、「２０１７年１月１５日の午前８時」に実行された無線信号の送信が失敗したことを示す。更に、「２０１７年１月１５日の午前５時」の測定温度が「−２５℃」であり、「２０１７年１月１５日の午前８時」の測定温度が「−１０℃」であることを示す。
【００５２】
図４（ｂ）に示すように、温度テーブル７３は、温度範囲と、図３を参照して説明した信号増幅回路３０２のレジスタ値と、送信レベルとの関係を示す。送信レベルは、常温時の送信レベルを示す。
【００５３】
本実施形態において、レジスタ値は１６進数で設定される。具体的には、温度テーブル７３は、レジスタ値が「０ｈ」の場合、送信レベルが−Ｘ１［ｄｂｍ］となることを示す。同様に、温度テーブル７３は、レジスタ値が「６ｈ」の場合、送信レベルが−Ｘ２［ｄｂｍ］となり、レジスタ値が「８ｈ」の場合、送信レベルが−Ｘ３［ｄｂｍ］となり、レジスタ値が「Ａｈ」の場合、送信レベルが−Ｘ４［ｄｂｍ］となり、レジスタ値が「Ｄｈ」の場合、送信レベルが−Ｘ５［ｄｂｍ］となることを示す。送信レベルは、−Ｘ１［ｄｂｍ］、−Ｘ２［ｄｂｍ］、−Ｘ３［ｄｂｍ］、−Ｘ４［ｄｂｍ］、−Ｘ５［ｄｂｍ］の順で低くなる。
【００５４】
続いて図２、図３、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して、無線信号の送信レベルを変更する処理（送信レベル変更処理）について説明する。第１制御部６３は、無線信号の送信に失敗した場合、通信履歴７２及び温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を決定する。詳しくは、第１制御部６３は、温度テーブル７３に規定された温度範囲のうちから、無線信号の送信が失敗した際の測定温度を含む温度範囲を特定する。そして、第１制御部６３は、第２制御部１００に命令して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を、特定した温度範囲に対応するレジスタ値に変更させる。
【００５５】
具体的には、第１制御部６３は、測定温度が−３０℃以下である場合、温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を「Ｄｈ」に設定する。同様に、第１制御部６３は、測定温度が−３０℃より大きく、−２０℃以下である場合、温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を「Ａｈ」に設定する。測定温度が−２０℃より大きく、−１０℃以下である場合、温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を「８ｈ」に設定する。測定温度が−１０℃より大きく、０℃以下である場合、温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を「６ｈ」に設定する。測定温度が０℃より大きい場合、温度テーブル７３を参照して、信号増幅回路３０２のレジスタ値を「０ｈ」に設定する。したがって、測定温度が低いほど、無線信号の送信レベルを低い値にすることができる。
【００５６】
続いて図１〜図５を参照して、第１制御部６３が実行する処理について説明する。図５は、実施形態１に係る第１制御部６３が実行する処理を示すフローチャートである。第１制御部６３が記憶する制御プログラム（コンピュータプログラム）は、第１制御部６３（コンピュータ）に図５に示す処理を実行させる。
【００５７】
図５に示す処理は、無線親機５０から計測データの送信が要求されると開始する。無線親機５０から計測データの送信が要求されると、第１制御部６３は、計測データ及び自局ＩＤ７１を示す無線信号を無線通信ユニット６２に送信させる（ステップＳ１）。換言すると、第１制御部６３は送信処理を実行する。
【００５８】
第１制御部６３は、送信処理を実行すると、温度センサ６７から測定温度を取得し（ステップＳ２）、タイマー回路６６に計時動作を開始させる（ステップＳ３）。
【００５９】
第１制御部６３は、タイマー回路６６に計時動作を開始させると、無線信号の送信が失敗したか否かを判定する（ステップＳ４）。詳しくは、計時時間が所定時間に達するまでの間に、無線親機５０から確認通知を受信したか否かを判定する。第１制御部６３は、計時時間が所定時間に達するまでの間に確認通知を受信した場合、無線信号の送信が失敗していないと判定する。一方、計時時間が所定時間に達するまでの間に確認通知を受信できなかった場合、無線信号の送信に失敗したと判定する。
【００６０】
第１制御部６３は、無線信号の送信が失敗していないと判定すると（ステップＳ４；Ｎｏ）、通信履歴７２を記録して（ステップＳ５）、図５に示す処理を終了する。具体的には、第１制御部６３は、通信履歴７２として、送信日時と、送信の成否と、測定温度とを記憶部６４に記憶させる。無線信号の送信が失敗していない場合、送信の成否は「ＯＫ」を示す（図４（ａ）参照）。
【００６１】
第１制御部６３は、無線信号の送信に失敗したと判定すると（ステップＳ４；Ｙｅｓ）、通信履歴７２を記録する（ステップＳ６）。この場合、送信の成否は、無線信号の送信に失敗したことを示す。具体的には「ＮＧ」を示す（図４（ａ）参照）。
【００６２】
第１制御部６３は、通信履歴７２を記録すると（ステップＳ６）、通信履歴７２及び温度テーブル７３を参照して、同じ温度範囲の下で無線信号の送信が失敗した回数（ＮＧ回数）を判定する。温度範囲には、温度テーブル７３に規定されている温度範囲を用いる。そして、ＮＧ回数が第１所定値Ｎ１を超えるか否かを判定する（ステップＳ７）。第１所定値Ｎ１は、例えば３回である。
【００６３】
第１制御部６３は、ＮＧ回数が第１所定値Ｎ１を超えていないと判定すると（ステップＳ７；Ｎｏ）、図５に示す処理を終了する。一方、第１制御部６３は、ＮＧ回数が第１所定値Ｎ１を超えたと判定した場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、無線信号の送信レベルを変更する（ステップＳ８）。換言すると、ＮＧ回数が第１所定値Ｎ１を超えているか否かを判定することにより、無線信号の送信レベルを変更するか否かを決定する。
【００６４】
具体的には、第１制御部６３は、同じ温度範囲の下で無線信号の送信が失敗した回数が第１所定値Ｎ１を超えた場合、その温度範囲に対応するレジスタ値を特定する。そして、信号増幅回路３０２のレジスタ値を、特定したレジスタ値に変更することにより、無線信号の送信レベルを変更する。
【００６５】
第１制御部６３は、無線信号の送信レベルを変更すると、送信に失敗した計測データを示す無線信号を、無線通信ユニット６２に再送信させる（ステップＳ９）。一般的に、測定温度が０℃よりも低い場合に無線信号の送信が失敗するため、ステップＳ８の処理により、無線信号の送信レベルは低下する。したがって、送信レベルが低下した状態で、無線信号が再送信される。本実施形態によれば、温度テーブル７３を参照して送信レベルを変更するため、無線信号の再送信は失敗しない可能性が高い。
【００６６】
第１制御部６３は、無線信号を再送信すると、無線信号の送信レベルを変更して（ステップＳ１０）、図５に示す処理を終了する。具体的には、無線信号の送信レベルを初期の送信レベル（初期値）に変更する。
【００６７】
以上、実施形態１について説明した。実施形態１によれば、送信処理が失敗した場合に、無線信号の送信レベルを低下させることができる。したがって、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる。
【００６８】
なお、本実施形態では、同じ温度範囲の下で無線信号の送信が失敗した回数を判定したが、同じ温度範囲の下で無線信号の送信が連続して失敗した回数を判定してもよい。
【００６９】
また、本実施形態の温度テーブル７３は、温度範囲と、信号増幅回路３０２のレジスタ値と、送信レベルとを関連付けたが、温度テーブル７３は、温度範囲と、信号増幅回路３０２のレジスタ値と、送信レベルとのうち、温度範囲と、信号増幅回路３０２のレジスタ値とのみを関連付けてもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、無線信号の送信に失敗した場合だけでなく、無線信号の送信に失敗していない場合も通信履歴７２を記録したが、無線信号の送信に失敗した場合にのみ通信履歴７２を記録してもよい。
【００７１】
また、本実施形態において、第１制御部６３は、同じ温度範囲の下で無線信号の送信が失敗した回数を判定したが、同じ時刻（又は同じ時刻帯）の下で無線信号の送信が失敗した回数を判定してもよい。同じ時刻（又は同じ時刻帯）の場合、測定温度が同じ温度範囲に含まれる可能性が高いためである。あるいは、同じ時刻（又は同じ時刻帯）の同じ温度範囲の下で無線信号の送信が失敗した回数を判定してもよい。なお、同じ時刻（又は同じ時刻帯）の下で無線信号の送信が失敗した回数を判定する場合、温度センサ６７を省略することができる。また、温度テーブル７３も省略することができる。
【００７２】
［実施形態２］
続いて図１、図３、図６及び図７を参照して本発明の実施形態２について説明する。但し、実施形態１と異なる事項を説明し、実施形態１と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態２は、無線子機６０の構成が実施形態１と異なる。また、第１制御部６３が実行する処理が実施形態１と異なる。具体的には、実施形態２に係る無線子機６０は、無線信号の送信が失敗していないと判定するまで、無線信号の送信レベルを段階的に下げながら無線信号の再送信を繰り返す。
【００７３】
図６は、実施形態２に係る無線子機６０の構成を示す図である。図６に示すように、無線子機６０は、アンテナ６１と、無線通信ユニット６２と、第１制御部６３と、記憶部６４と、メータＩ／Ｆ６５と、タイマー回路６６と、再送信カウンタ６９とを備える。再送信カウンタ６９は、同じ計測データを示す無線信号を再送信した回数を計数する。以下、同じ計測データを示す無線信号を再送信する処理を、「再送信処理」と記載する場合がある。なお、実施形態２に係る無線子機６０の記憶部６４は、実施形態１において説明した通信履歴７２、温度テーブル７３、及び暦情報７４を記憶していない。
【００７４】
図７は、実施形態２に係る第１制御部６３が実行する処理を示すフローチャートである。第１制御部６３が記憶する制御プログラム（コンピュータプログラム）は、第１制御部６３（コンピュータ）に図７に示す処理を実行させる。
【００７５】
図７に示す処理は、無線親機５０から計測データの送信が要求されると開始する。無線親機５０から計測データの送信が要求されると、第１制御部６３は、計測データ及び自局ＩＤ７１を示す無線信号を無線通信ユニット６２に送信させる（ステップＳ１１）。換言すると、第１制御部６３は送信処理を実行する。
【００７６】
第１制御部６３は、送信処理を実行すると、タイマー回路６６に計時動作を開始させる（ステップＳ１２）。第１制御部６３は、タイマー回路６６に計時動作を開始させると、無線信号の送信が失敗したか否かを判定する（ステップＳ１３）。第１制御部６３は、無線信号の送信が失敗していないと判定すると（ステップＳ１３；Ｎｏ）、図７に示す処理を終了する。
【００７７】
第１制御部６３は、無線信号の送信に失敗したと判定すると（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、無線信号の送信レベルを変更する（ステップＳ１４）。具体的には、現在の送信レベルから、予め定められた下げ幅で送信レベルが低下するように、信号増幅回路３０２のレジスタ値を変更する。
【００７８】
第１制御部６３は、無線信号の送信レベルを変更すると、送信に失敗した計測データを示す無線信号を無線通信ユニット６２に再送信させる（ステップＳ１５）。換言すると、再送信処理を実行する。第１制御部６３は、再送信処理を実行すると、再送信カウンタ６９のカウンタ値を１つ増加させる。
【００７９】
第１制御部６３は、再送信処理を実行すると、タイマー回路６６に計時動作を開始させる（ステップＳ１６）。第１制御部６３は、タイマー回路６６に計時動作を開始させると、無線信号の再送信が失敗したか否かを判定する（ステップＳ１７）。
【００８０】
第１制御部６３は、無線信号の再送信が失敗していないと判定すると（ステップＳ１７；Ｎｏ）、無線信号の送信レベルを変更して（ステップＳ１８）、図７に示す処理を終了する。具体的には、無線信号の送信レベルを初期の送信レベル（初期値）に変更する。
【００８１】
第１制御部６３は、無線信号の再送信が失敗したと判定すると（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、再送信カウンタ６９のカウンタ値を参照して、再送信した回数（再送信回数）が第２所定値Ｎ２を超えるか否かを判定する（ステップＳ１９）。第２所定値Ｎ２は、例えば３回である。
【００８２】
第１制御部６３が再送信回数は第２所定値Ｎ２を超えていないと判定すると（ステップＳ１９；Ｎｏ）、処理はステップＳ１４の処理に戻る。換言すると、無線信号の送信レベルを更に低下させる。一方、第１制御部６３は、再送信回数が第２所定値Ｎ２を超えたと判定すると（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、図７に示す処理を終了する。
【００８３】
以上、実施形態２について説明した。実施形態２によれば、無線信号の送信が失敗していないと判定されるまで、無線信号の送信レベルを段階的に下げる。したがって、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる。
【００８４】
なお、無線子機６０が再送信カウンタ６９を備えたが、第１制御部６３が再送信カウンタ６９の機能を有してもよい。
【００８５】
［実施形態３］
続いて図１、図３、図８及び図９を参照して本発明の実施形態３について説明する。但し、実施形態１及び２と異なる事項を説明し、実施形態１及び２と同じ事項についての説明は割愛する。実施形態３は、無線子機６０の構成が実施形態１及び２と異なる。また、無線信号の送信レベルを変更するか否かを決定する処理が実施形態１及び２と異なる。詳しくは、実施形態３に係る無線子機６０は、測定温度によることなく、無線信号の送信に失敗した回数のみによって、無線信号の送信レベルを変更するか否かを決定する。
【００８６】
図８は、実施形態３に係る無線子機６０の構成を示す図である。図８に示すように、無線子機６０は、アンテナ６１と、無線通信ユニット６２と、第１制御部６３と、記憶部６４と、メータＩ／Ｆ６５と、タイマー回路６６と、ＮＧカウンタ７０とを備える。ＮＧカウンタ７０は、無線信号の送信が失敗した回数を計数する。なお、実施形態３に係る無線子機６０の記憶部６４は、実施形態１において説明した通信履歴７２、温度テーブル７３、及び暦情報７４を記憶していない。
【００８７】
図９は、実施形態３に係る第１制御部６３が実行する処理を示すフローチャートである。第１制御部６３が記憶する制御プログラム（コンピュータプログラム）は、第１制御部６３（コンピュータ）に図９に示す処理を実行させる。
【００８８】
図９に示す処理は、無線親機５０から計測データの送信が要求されると開始する。無線親機５０から計測データの送信が要求されると、第１制御部６３は、計測データ及び自局ＩＤ７１を示す無線信号を無線通信ユニット６２に送信させる（ステップＳ２１）。換言すると、第１制御部６３は送信処理を実行する。
【００８９】
第１制御部６３は、送信処理を実行すると、タイマー回路６６に計時動作を開始させる（ステップＳ２２）。第１制御部６３は、タイマー回路６６に計時動作を開始させると、無線信号の送信が失敗したか否かを判定する（ステップＳ２３）。第１制御部６３は、無線信号の送信が失敗していないと判定すると（ステップＳ２３；Ｎｏ）、図９に示す処理を終了する。
【００９０】
第１制御部６３は、無線信号の送信に失敗したと判定すると（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、ＮＧカウンタ７０のカウンタ値を１つ増加させる。そして、ＮＧカウンタ７０のカウンタ値（ＮＧ回数）が第３所定値Ｎ３を超えるか否かを判定する（ステップＳ２４）。第３所定値Ｎ３は、例えば３回である。
【００９１】
第１制御部６３は、ＮＧ回数が第３所定値Ｎ３を超えていないと判定すると（ステップＳ２４；Ｎｏ）、図９に示す処理を終了する。一方、第１制御部６３は、ＮＧ回数が第３所定値Ｎ３を超えたと判定すると（ステップＳ２４；Ｙｅｓ）、無線信号の送信レベルを変更する（ステップＳ２５）。具体的には、現在の送信レベルから、予め定められた下げ幅で送信レベルが低下するように、信号増幅回路３０２のレジスタ値を変更する。
【００９２】
第１制御部６３は、無線信号の送信レベルを変更すると、送信に失敗した計測データを示す無線信号を、無線通信ユニット６２に再送信させる（ステップＳ２６）。換言すると、再送信処理を実行する。
【００９３】
第１制御部６３は、再送信処理を実行すると、タイマー回路６６に計時動作を開始させる（ステップＳ２７）。第１制御部６３は、タイマー回路６６に計時動作を開始させると、無線信号の再送信が失敗したか否かを判定する（ステップＳ２８）。
【００９４】
第１制御部６３が無線信号の再送信に失敗したと判定すると（ステップＳ２８；Ｙｅｓ）、処理はステップＳ２５の処理に戻る。換言すると、第１制御部６３は、無線信号の送信レベルを更に低下させて（ステップＳ２５）、再送信処理を行う（ステップＳ２６）。
【００９５】
一方、第１制御部６３は、無線信号の再送信に失敗していないと判定すると（ステップＳ２８；Ｎｏ）、無線信号の送信レベルを変更して（ステップＳ２９）、図９に示す処理を終了する。具体的には、無線信号の送信レベルを初期の送信レベル（初期値）に変更する。
【００９６】
以上、実施形態３について説明した。実施形態３によれば、無線信号の送信に失敗した回数が所定値（第３所定値Ｎ３）を超えた場合に、無線信号の送信レベルを低下させる。したがって、無線信号の送信レベルを低下させる必要がない場合に無線信号の送信レベルが下がることを抑制することができる。
【００９７】
なお、無線子機６０がＮＧカウンタ７０を備えたが、第１制御部６３がＮＧカウンタ７０の機能を有してもよい。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。
【００９９】
例えば、本発明の実施形態において無線子機６０は無線親機５０から無線信号を受信したが、無線子機６０は無線親機５０からケーブルを介して信号を受信してもよい。
【０１００】
また、本発明の実施形態では、計測データ及び自局ＩＤ７１を示す無線信号を送信する場合について説明したが、無線信号に含まれる情報は、計測データ及び自局ＩＤ７１に限定されない。
【０１０１】
また、本発明の実施形態では、無線信号の再送信が失敗していないと判定された場合に無線信号の送信レベルを初期値に戻したが、無線信号の再送信が失敗していないと判定された後も、変更後の送信レベルが維持されてもよい。
【０１０２】
また、本発明の実施形態では、図１を参照して、無線子機６０が無線親機５０との間でのみ通信する無線テレメータシステム１０について説明したが、無線テレメータシステム１０の構成は、図１に示す構成に限定されない。
【０１０３】
図１０は、他の実施形態に係る無線テレメータシステム１０を示す図である。図１０に示す無線テレメータシステム１０は、第１無線子機６０ａと、第２無線子機６０ｂとを備える。第１無線子機６０ａは、無線親機５０との間で通信を行う。第１無線子機６０ａは更に、第２無線子機６０ｂとの間で通信を行う。第２無線子機６０ｂは、第１無線子機６０ａとの間で通信を行う。本発明は、図１０に示すように、無線子機同士が通信を行うシステムにも適用することができる。
【０１０４】
また、本発明は、上記の実施形態において説明したコンピュータプログラム、及び、上記の実施形態において説明したコンピュータプログラムが記録されたコンピュータで読み取り可能な記録媒体にも適用され得る。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、無線通信を行う通信機器に有用である。
【符号の説明】
【０１０６】
１０        無線テレメータシステム
１１        メータ
５０        無線親機
６０        無線子機
３００      送信部
３０２      信号増幅回路
５００      受信部
５０１      低雑音増幅回路
５０２      混合回路
【図１】
2019103021.tif 000003
【図２】
2019103021.tif 000004
【図３】
2019103021.tif 000005
【図４】
2019103021.tif 000006
【図５】
2019103021.tif 000007
【図６】
2019103021.tif 000008
【図７】
2019103021.tif 000009
【図８】
2019103021.tif 000010
【図９】
2019103021.tif 000011
【図１０】
2019103021.tif 000012