(57)【要約】【課題】ＯＭＳプロトコルを大幅に変更することなく簡単な構成により消費電力の増大を防ぎつつ、無線親機からの大容量データを無線子機が受信することは困難であるという課題があった。【解決手段】キャリアセンス手段は第一の所定間隔で間欠的にキャリアセンス動作を繰り返し、第一の判定手段は所定レベル以上の信号を検出したと判定した場合は前記キャリアセンス手段を第二の所定間隔でキャリアセンス動作を繰り返させ、前記第二の判定手段は第一の判定手段でキャリアを検出したと判定されたときに起動して所定時間以上キャリア無と判定したときには、プリアンブル信号を含めた信号を受信する動作に移行する。【選択図】図１
2015082793.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１信号を送信し終えてから所定時間後に第２信号を送信する送信装置と無線通信を行う無線装置であって、
前記送信装置から送信される信号の受信レベルを捉えることで実現されるキャリアセンスを間欠的に行い、当該信号の受信レベルに応じて信号の有無を検出するキャリアセンス部と、
前記キャリアセンス部が前記第１信号の存在を検出した後に所定回数行われるキャリアセンスにおいて信号の存在が検出できなければ、前記第２信号を受信するための受信動作を開始する受信部と、
を備える無線装置。
【請求項２】
前記キャリアセンス部によるキャリアセンスの間欠間隔を制御する間欠制御部を備え、
前記間欠制御部は、前記キャリアセンス部が前記第１信号の存在を検出すると、前記第１信号を送信し終えてから前記第２信号が送信されるまでの期間Ｔ５に応じてＴ１であったキャリアセンスの間欠間隔をＴ２に変更する、
請求項１記載の無線装置。
【請求項３】
前記キャリアセンス部は、所定時間内に前記第１信号を検知できない場合に、キャリアセンス動作を停止し待機状態に移行する、
請求項２記載の無線装置。
【請求項４】
前記キャリアセンス部は、連続して或いは所定時間内に所定回以上前記第１信号を検出した時に前記第１信号を検出したと判定する、
請求項２記載の無線装置。
【請求項５】
前記キャリアセンス部は、所定時間内に前記第２信号を検知できない場合に、キャリアセンス動作を停止し待機状態に移行する、
請求項２記載の無線装置。
【請求項６】
送信装置と、前記送信装置との間で無線通信を行う無線装置とからなる通信システムであって、
前記送信装置は、
第１信号を送信し終えてから所定時間後に第２信号を送信する送信部を備え、
前記受信装置は、
前記送信装置から送信される信号の受信レベルを捉えることで実現されるキャリアセンスを間欠的に行い、当該信号の受信レベルに応じて信号の有無を検出するキャリアセンス部と、
前記キャリアセンス部が前記第１信号の存在を検出した後に所定回数行われるキャリアセンスにおいて信号の存在が検出できなければ、前記第２信号を受信するための受信動作を開始する受信部と、
を備える通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メーターからの検針データを無線通信で収集する際の無線通信に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
各家庭に設置されたスマートメータで収集したガス等の検針データをガス会社等のデータ管理センターに伝送する場合、スマートメータに内蔵された無線子機と電柱やビルの屋上などの設けられた無線親機との間の無線通信にＷｉｒｅｌｅｓｓ  Ｍ−ｂｕｓ上で動作するＯＭＳ（Ｏｐｅｎ  Ｍｅｔｅｒｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）プロトコルが欧州を中心に検討されている。そして無線親機とガス会社等のデータ管理センターとはインターネット等の公共ネットワークを用いて接続されている。
【０００３】
ＯＭＳプロトコルでは、無線子機が定期的に無線親機に対して検針データを送信する方法が用いられている。前記方法によれば、無線子機は定期的、例えば６時間ごとに無線部の電源をＯＮし検針データを送信した後、無線親機からのデータ受信待ちを行う。そして通信終了後は無線部の電源をＯＦＦし待機状態になるため、６時間に１回だけの短い通信が発生するだけであり、消費電力を少なくでき、電池で１０年以上の動作を可能としている。一方無線親機側から無線子機側に何らかのデータを送信したい場合は、無線子機が次に検針データを送信するタイミングまで待つことになる。
【０００４】
ここで、複数の無線子機に大容量のデータを無線親機から送信する場合について説明する。上記大容量のデータとは、例えば無線子機のファームウェアの書き換えデータである。このような各無線子機共通の大容量データを送信する場合、各無線子機の検針データ送信タイミングで無線子機ごとに無線親機から送信することは非効率である。そこで各無線子機の検針データ送信タイミングにおいて無線親機は、各無線子機に対して大容量データを受信するための受信時刻指定情報を送信する。そしてすべての無線子機は指定された前記受信時刻に受信状態となり、無線親機からの大容量送信データを待つ。通常前記受信状態においては、常時無線受信部の電源をＯＮし、大容量送信データ送信終了まで連続受信状態となっている。しかしながらＯＭＳプロトコルでは無線親機と各無線子機との時刻同期が十分とは言えず、±５秒程度の時刻ずれは十分に考えられる。そのため、無線親機は指定した受信時刻よりも５秒以上遅れて大容量データを送信する必要がある。そして無線子機は受信状態になってから大容量受信まで最悪１０秒以上待たされることになり、無駄に電力を消費し電池寿命に影響する。そこで特許文献１に示すような間欠受信方式を用いた方法が考えられる。
【０００５】
特許文献１によれば、無線親機はＷａｋｅ  Ｕｐフレームを連続して繰り返し送信する。繰り返し送信する時間は各無線子機の間欠受信周期以上の長さである。そして前記Ｗａｋｅ  Ｕｐフレームにはブロードキャストデータが送信される時間情報が載っている。他の例として上記特許文献１には、Ｗａｋｅ  Ｕｐフレームを繰り返し送信する繰り返し回数を少なくする、すなわち送信時間を短くする目的で、無線親機は各無線子機の間欠受信タイミングを推定記憶しており、前記推定記憶している間欠受信タイミングに合わせてＷａｋｅ  Ｕｐフレームを所定回数繰り返し送信することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−０７８００９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１による方法では、Ｗａｋｅ  Ｕｐフレームを連続して繰り返し送信しなければならないが、ＯＭＳプロトコルにおいて、あるフレームを送信後は所定時間の送信休止時間が必要であり、繰り返し連続して送信することは認められていない。さらにすでに説明したように無線親機と無線子機の間の時刻ずれは大きく、無線親機は各無線子機の間欠受信タイミングを推定することは不可能である、という課題があった。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ＯＭＳプロトコルを大幅に変更することなく簡単な構成により消費電力の増大を防ぎつつ、無線親機からの大容量データを無線子機が受信できる受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記従来の課題を解決するために、本発明の無線装置は、第１信号を送信し終えてから所定時間後に第２信号を送信する送信装置と無線通信を行い、送信装置から送信される信号の受信レベルを捉えることで実現されるキャリアセンスを間欠的に行い、当該信号の受信レベルに応じて信号の有無を検出し、キャリアセンスにより第１信号の存在を検出した後に所定回数行われるキャリアセンスにおいて信号の存在が検出できなければ、第２信号を受信するための受信動作を開始するものである。
【００１０】
これにより、無線子機は簡単な構成により消費電力の増大を防ぎつつ、無線親機からの大容量データを受信できることとなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の受信装置を用いることにより、ガス自動検針システムのような無線通信システムにおいて、各無線機の消費電力を大きく損なうことなく、各無線子機に対してファームウェアのような大容量データを無線親機は一斉同報することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一の実施の形態における受信装置の構成図
【図２】本発明の第一の実施の形態におけるＯＭＳプロトコルのフレーム構成図
【図３】（１）本発明の第一の実施の形態における定期検針データ通信領域と同報通信領域の構成を示す図（２）本発明の第一の実施の形態における定期検針データ通信領域と同報通信領域の詳細構成を示す図
【図４】本発明の第一の実施の形態におけるＯＭＳプロトコルによる定期検針データの通信シーケンスを示す図
【図５】本発明の第一の実施の形態におけるＯＭＳプロトコルによる無線親機からの一斉同報の通信シーケンスを示す図
【図６】本発明の第一の実施の形態における無線親機からの一斉同報データを受信する無線子機の受信動作を説明する図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
第１の発明は、第１信号を送信し終えてから所定時間後に第２信号を送信する送信装置と無線通信を行う無線装置であって、送信装置から送信される信号の受信レベルを捉えることで実現されるキャリアセンスを間欠的に行い、当該信号の受信レベルに応じて信号の有無を検出するキャリアセンス部と、キャリアセンス部が第１信号の存在を検出した後に所定回数行われるキャリアセンスにおいて信号の存在が検出できなければ、第２信号を受信するための受信動作を開始する受信部とを備えるものである。
【００１４】
これによれば、無線装置（無線子機に相当）は簡単な構成により消費電力の増大を防ぎ
つつ、送信装置（無線親機に相当）からの大容量データを受信できる。
【００１５】
第２の発明は、特に、第１の発明において、キャリアセンス部によるキャリアセンスの間欠間隔を制御する間欠制御部を備え、間欠制御部は、キャリアセンス部が第１信号の存在を検出すると、第１信号を送信し終えてから第２信号が送信されるまでの期間Ｔ５に応じてＴ１であったキャリアセンスの間欠間隔をＴ２に変更するものである。
【００１６】
これによれば、第１信号と第２信号との間隔に最適化した間欠間隔Ｔ２を設定することができ、第２信号の受信ミスを防ぎ、かつ消費電力の増大を防ぐことができる。
【００１７】
第３の発明は、特に、第２の発明において、キャリアセンス部は、所定時間内に第１信号を検知できない場合に、キャリアセンス動作を停止し待機状態に移行するものである。
【００１８】
これによれば、無線親機の一斉同報データを受信できなくても、所定時間経過後に待機状態に戻ることができ、電池消耗を防ぐことができる。
【００１９】
第４の発明は、特に、第２の発明において、キャリアセンス部は、連続して或いは所定時間内に所定回以上第１信号を検出した時に第１信号を検出したと判定するものである。
【００２０】
これによれば、無線親機からの信号か雑音によるキャリア検出かを正確に識別することができ、雑音による誤検出を防止することができる。
【００２１】
第５の発明は、特に、第２の発明において、キャリアセンス部は、所定時間内に第２信号を検知できない場合に、キャリアセンス動作を停止し待機状態に移行するものである。
【００２２】
これによれば、雑音によりキャリア検出を誤っても所定時間経過後に待機状態に戻ることができ、電池消耗を防ぐことができる。
【００２３】
第６の発明は、送信装置と、送信装置との間で無線通信を行う無線装置とからなる通信システムであって、送信装置は、第１信号を送信し終えてから所定時間後に第２信号を送信する送信部を備え、受信装置は、送信装置から送信される信号の受信レベルを捉えることで実現されるキャリアセンスを間欠的に行い、当該信号の受信レベルに応じて信号の有無を検出するキャリアセンス部と、キャリアセンス部が第１信号の存在を検出した後に所定回数行われるキャリアセンスにおいて信号の存在が検出できなければ、第２信号を受信するための受信動作を開始する受信部とを備えるものである。
【００２４】
これによれば、受信装置（無線子機に相当）は簡単な構成により消費電力の増大を防ぎつつ、送信装置（無線親機に相当）からの大容量データを受信できる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２６】
（実施の形態１）
本発明の第一の実施の形態について説明する。図１は本発明の定期報知装置の一例を示すブロック図である。
【００２７】
まず図１を参照しながら、定期報知装置の構成及び動作の概略について説明する。最初に定期送信動作の概要について説明する。制御手段８は後述詳細に説明するが、所定間隔Ｔｓで送信手段９の電源をＯＮする。送信手段９は制御手段８により電源をＯＮされると、検針データをアンテナ１を介して電波として送信する。そして検針データの送信が終了
すると制御手段８は送信手段の電源をＯＦＦし、信号受信手段５を所定の時間動作させ、アンテナ１に受信すべき信号があるかどうか確認する。
【００２８】
次に後述する同報受信動作の概要について説明する。アンテナ１に入力した信号は、選択増幅手段２で希望周波数の信号が選択増幅される。制御手段８は図１に示す定期報知装置全体の制御に関わり、所定の時刻に間欠制御手段３を起動する。間欠制御手段３が起動すると、間欠制御手段３はキャリアセンス手段４及び選択増幅手段２の電源を所定の間隔でＯＮ／ＯＦＦ制御する。すなわちキャリアセンス手段４において所定の間隔で間欠的にキャリアセンス動作を行わせる。第一の判定手段６は、制御手段８により起動され、キャリアセンス手段４においてキャリアを検出したかどうかの判定を行い、キャリア検出したと判定した場合に、制御手段８にキャリア検出情報を報知する。第二の判定手段７は、制御手段８により起動され、キャリアセンス手段４においてキャリアを検出無かどうかの判定を行い、キャリア検出無と判定した場合に、制御手段８にキャリア検出無情報を報知する。制御手段８は第一の判定手段６からのキャリア検出情報と第二の判定手段７からのキャリア無情報に基づいて信号受信手段５を起動して信号の受信復号動作を行う。
【００２９】
図２は無線親機から送信されるＯＭＳプロトコルに準拠したデータフレーム構成を示す図である。プリアンブル２１は０と１が繰り返す１６ビットのビット列で構成されている。同期信号２２は１６ビットで構成され、同期信号２２に続いて送信されるデータ２３の先頭を識別するためのビット列である。データ２３は送信元アドレスや送信先アドレスなどの通信制御情報やアプリケーションデータで構成されたビット列であり、ＯＭＳプロトコルでは最大２０４８ビットのデータを送信することができる。プリアンブル２１は受信信号が１か０かを識別するためのデータサンプリングタイミングを作成するためのものである。
【００３０】
図３は定期検針データ通信領域と同報通信領域の構成を示す図である。１日２４時間をＴｓ＝６時間ごとの４つのゾーン、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに４等分している（図３の（１））。各ゾーンはさらに時間間隔Ｔｃごとにｎ等分され、ｎ等分した各領域Ｔｃを各無線子機が定期検針データを発呼する領域に割り当てている。図３の（２）の例では、４等分されたＴｓ＝６時間をＴｃ＝５４秒ごとに４００分割している。そして最初のＴｃ１は第１の無線子機１の発呼領域、次のＴｃ２は第２の無線子機２の発呼領域、Ｔｃ３は第３の無線子機３の発呼領域というように、それぞれの領域Ｔｃｎを各無線子機ｎの発呼領域に割り当てる。図３の（２）の例では無線子機４００台に発呼領域を割り当てることができる。そして各無線子機は自分の発呼領域において定期検針データを無線親機に対して無線送信する。図３の例では、各無線子機はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの各ゾーンでそれぞれ自分の領域で発呼を行うため、無線子機１台あたり１日４回定期検針データを無線親機に送信することになるが、１日４回も定期検針データを送信する必要はないので１日に３回定期検針データを送信したら、次のゾーンでの送信は１回休止するように無線子機は構成されている。すなわち、ゾーンＡ、Ｂ、Ｃにおいて各無線子機は定期検針データを発呼し、ゾーンＤにおいて定期検針データの送信は行わない。そして無線子機が定期検針データの発呼を行わないゾーンＤを無線親機からの大容量送信を行う領域として利用する。無線親機からの大容量送信データとしては、先に述べたように、例えば無線子機のファームウェアの書き換えデータなどがある。
【００３１】
以上述べたように各無線子機が複数回定期検針のための発呼を行った後、次の発呼タイミングを休止するように構成することにより、所定のまとまった定期検針発呼休止期間（図３の例ではゾーンＤ）を確保することができるので、上記休止期間であるゾーンＤで無線親機からの大容量データを送信することができる。ファームウェアの書き換えデータは例えば５００ｋバイトと大きい。一方Ｍ−ＢＵＳを使用した場合、伝送速度は２４００ｂｐｓ程度と低速のため、５００ｋバイトのデータを送るためには連続送信したとしても１
時間近い時間がかかる。したがってゾーンＤで示されるようなまとまった時間領域が必要である。
【００３２】
無線子機が定期検針データを発呼する通信シーケンスについて図４を参照しながら説明する。図４はＯＭＳプロトコルに基づく無線子機からの定期検針データ発呼シーケンスである。Ｍ１は第１の無線子機１、Ｍ２は第２の無線子機２、Ｍｎは第ｎの無線子機ｎを示す。Ｃは無線親機である。無線子機Ｍ１は図３で示すゾーンＡ中の領域Ｔｃ１の先頭で無線親機Ｃに対してＳＮＤ−ＮＲという電文を送信する。ＳＮＤ−ＮＲ電文には定期検針データが乗っている。ＳＮＤ−ＮＲ電文を受信した無線親機Ｃは、定期検針データを送信してきた無線子機Ｍ１に対して送信するデータがなければリンク切断要求であるＳＮＤ−ＮＫＥを送信し、通信を終了する。次に無線子機Ｍ２は図３で示すゾーンＡ中の領域Ｔｃ２の先頭で無線親機Ｃに対してＳＮＤ−ＮＲという電文を送信する。ＳＮＤ−ＮＲ電文には定期検針データが乗っている。ＳＮＤ−ＮＲ電文を受信した無線親機Ｃは、定期検針データを送信してきた無線子機Ｍ１に対して送信するデータがなければリンク切断要求であるＳＮＤ−ＮＫＥを送信し、通信を終了する。無線子機ｎは図３で示すゾーンＡ中の領域Ｔｃｎの先頭で無線親機Ｃに対してＳＮＤ−ＮＲという電文を送信する。ＳＮＤ−ＮＲ電文には定期検針データが乗っている。ＳＮＤ−ＮＲ電文を受信した無線親機Ｃは、定期検針データを送信してきた無線子機Ｍ１に対して送信するデータがなければリンク切断要求であるＳＮＤ−ＮＫＥを送信し、通信を終了する。同様に各無線子機はゾーンＢ、ＣにおいてもゾーンＡと同様の動作を行う。そしてゾーンＤではすべての無線子機はＳＮＤ−ＮＲ電文の送信を休止する。すなわち各無線子機は時間間隔Ｔｓで３回、ＳＮＤ−ＮＲ電文を送信すると次の時間間隔Ｔｓでの送信タイミングＡでのＳＮＤ−ＮＲ電文の送信を休止する。
【００３３】
無線親機Ｃが定期検針データを送信してきた無線子機Ｍ１に対して送信したいデータがある場合は、ＳＮＤ−ＵＤ電文を送信する。そしてＳＮＤ−ＵＤ電文を受信した無線子機Ｍ１はＡＣＫ電文を送信し、無線親機Ｃはリンク切断要求であるＳＮＤ−ＮＫＥを送信して通信を終了する。無線親機Ｃが各無線子機のファームウェアを書き換えたい場合、ファームウェアデータの送信に１時間近い時間を要するため、図４に示す無線子機Ｍ１の定期検針データ発呼タイミングで送信されるＳＮＤ−ＮＲの後のＳＮＤ−ＵＤ電文でファームウェアデータを送信することは時間的に無理がある。なぜならば、無線子機Ｍ１の定期検針データ発呼タイミングの時間長は図３（２）に示すように高々５４秒しかないのでこの時間領域でファームウェアデータを送信すると次の無線子機Ｍ２が定期検針データを発呼するので、無線親機からのファームウェアデータ送信と無線子機Ｍ２からの定期検針データが衝突することになり、システムが不安定になる。したがって、無線親機Ｃが各無線子機のファームウェアを書き換えたい場合、無線親機Ｃは、各無線子機に対して定期検針データ発呼のＳＮＤ−ＮＲの後に送信されるＳＮＤ−ＵＤ電文に、ゾーンＤの領域の所定の受信タイミングＢにおいて受信を開始するよう時刻Ｔａの情報を乗せる。上記説明したようにゾーンＡ或いはＢ或いはＣで送信される各無線子機からの定期検針データの乗ったＳＮＤ−ＮＲ電文の後のＳＮＤ−ＵＤ電文を用いて、無線親機ＣがゾーンＤの所定のタイミングＢで受信を開始できるように各無線子機に指示することができる。なお、受信を開始するまでの経過時間を示す情報を時刻Ｔａの代わりに使用することもできる。
【００３４】
図５は、図３に示すゾーンＤにおける通信シーケンスを示す図である。先で説明した無線親機Ｃによって指示された受信タイミングＢである時刻Ｔａになると各無線子機はＳＮＤ−ＮＲを送信後、受信状態となる。ＯＭＳプロトコルでは、特許文献１で示されるような定期的に無線親機から送信される同期信号は存在しない。無線親機と無線子機の時計同期は、ＳＮＤ−ＮＲ電文に含まれる無線子機の時刻情報を無線親機が受信し、無線親機の時計との誤差を確認し、所定以上の時計誤差が生じた場合に、ＳＮＤ−ＵＤ電文で対象となる無線子機に時刻情報を送信する。そして時刻情報が頻繁に通信されないように所定の
時間誤差が生じるまで無線子機と無線親機の時間同期は行わない。そのためＯＭＳプロトコルにおいては無線親機Ｃと各無線子機Ｍ１〜Ｍｎの時計は正確には一致しておらず、±５秒程度の誤差が生じている。例えば図５に示す例では、時計の進み具合は無線子機Ｍ１、無線子機Ｍ２、無線子機Ｍｎの順番で無線子機Ｍ１の時計が一番早く進んでいる。そして無線親機Ｃは時刻Ｔｂにおいてファームウェア書き換えデータの乗ったＳＮＤ−ＵＤ１を送信する。時刻Ｔｂは無線親機Ｃと各無線子機Ｍ１〜Ｍｎの最大時計誤差を考慮し、時刻Ｔａより１０秒遅れた時刻に設定されている。よって時刻Ｔｂの時点では受信を指示されたすべての無線子機は受信状態になっている。ＳＮＤ−ＮＲやＳＮＤ−ＵＤなどの電文は図２に示すフレーム構成であり、定期検針データやファームウェア書き換えデータはデータ部２３に乗っている。ＯＭＳプロトコルではデータ部２３は最大２０４８ビットである。それに対してファームウェア書き換えデータは５００ｋバイトと大きい。よってＳＮＤ−ＵＤ１だけですべてのファームウェア書き換えデータを送ることはできないのでファームウェア書き換えデータを２０４８ビット以下の小さなデータに分割して、図５に示すようにＳＮＤ−ＵＤ１、ＳＮＤ−ＵＤ２・・・・・ＳＮＤ−ＵＤｎと複数の電文に分けて送信する。そして最後にリンク切断要求であるＳＮＤ−ＮＫＥを送信して通信を終了する。前記無線親機Ｃが送信するＳＮＤ−ＵＤ１〜ＳＮＤ−ＵＤｎ及びＳＮＤ−ＮＫＥの電文は受信状態にあるすべての無線子機Ｍ１〜Ｍｎで受信される。
【００３５】
図５では無線子機は受信状態になる前にＳＮＤ−ＮＲを送信している。これはＯＭＳプロトコルに準拠したものであるが、無線子機Ｍ１〜Ｍｎが送信する周波数と無線親機Ｃが送信する周波数、すなわち無線子機Ｍ１〜Ｍｎが受信する周波数が異なっていれば良いが、同一の場合は無線子機Ｍ２が送信するＳＮＤ−ＮＲがすでに受信状態にある無線子機Ｍ１でキャリア検出されてしまうことが考えられる。無線子機Ｍ１〜Ｍｎが送信する周波数と受信する周波数が同一の場合は、各無線子機Ｍ１〜ＭｎはＳＮＤ−ＮＲを実際は送信せずに送信したとみなし、受信状態になるように構成すればよい。そのように構成すれば他の無線子機が送信したＳＮＤ−ＮＲを誤って無線親機からの信号としてキャリア検出することはない。
【００３６】
図６は無線子機Ｍ１〜Ｍ無線子機ｎのソーンＤの受信タイミングＢ、すなわち時刻Ｔａにおける受信動作を説明する図である。図６において、Ｍ１＿ＲＸは無線子機Ｍ１の受信動作を示し、Ｍ２＿ＲＸは無線子機Ｍ２の受信動作、Ｍｎ＿ＲＸは無線子機Ｍｎの受信動作を示している。時刻Ｔａにおいて無線子機Ｍ１はＳＮＤ−ＮＲを送信したとみなし受信状態になった場合を示している。そして無線子機Ｍ２は時刻Ｔａより遅れて受信状態になり、無線子機Ｍｎは時刻ＴａよりＴ３遅れて受信状態になった場合の図である。無線親機Ｃと無線子機Ｍ１〜Ｍｎの最大時計誤差が±５秒とするとＴ３を１０秒以上に設定すれば、時刻Ｔｂにおいてすべての無線子機は受信状態になっている。１１はキャリアセンス動作である。すなわち無線子機Ｍ１〜Ｍｎは受信動作を開始してから時間間隔Ｔ１で繰り返しキャリアセンス動作を行っていることを示している。Ｃ＿ＴＸは無線親機Ｃの送信動作を示している。無線親機Ｃが時刻Ｔｂになると図５に示すＳＮＤ−ＵＤ１を送信する。１５はＳＮＤ−ＵＤ１を示している。ＳＮＤ−ＵＤ１の信号長がＴ４である。ファームウェア書き換えデータを５００ｋバイト、２００バイトごとに分割すると５００ｋバイトのデータは２５００ブロックに分割される。そして１ブロック＝２００バイト＝１６００ビットを１つのＳＮＤ−ＵＤに載せた場合、制御情報を含めてＳＮＤ−ＵＤ長を２０４８ビットとすると伝送速度が２４００ｂｐｓであるのでＴ４は約８５３ｍ秒である。そして送信休止時間Ｔ５経過後、無線親機Ｃは次のブロック情報の乗ったＳＮＤ−ＵＤ２を送信する。１６はＳＮＤ−ＵＤ２を示している。以下同様に休止時間Ｔ５をはさんで順次ＳＮＤ−ＵＤｎを送信していく。休止時間Ｔ５は１００ｍ秒以上である。ここでＴ１を４００ｍ秒とすれば、無線子機Ｍ１〜ＭｎはＳＮＤ−ＵＤ１である信号１５が送信されている時間Ｔ４の間に２回キャリアセンスすることができる。図６において白丸で示す１２のタイミングでのキャリアセンス動作において信号１５のキャリアを検出することができる。無線子
機Ｍ１〜Ｍｎはキャリアセンスタイミング１２においてキャリアを検出すると送信休止時間Ｔ５よりも短い時間間隔Ｔ２でキャリアセンス動作をするようにキャリアセンス間隔をＴ１からＴ２に変更する。送信休止時間Ｔ５を１００ｍ秒とするとＴ２は例えば２０ｍ秒に設定される。黒丸で示す１３のキャリアセンスタイミングはＴ５のタイミングでのキャリアセンス動作であり、キャリアが検出されなくなったタイミングを示している。図６の場合連続して２回キャリアが検出されなくなったと判定したとき送信休止時間Ｔ５を検出したとして、無線子機Ｍ１〜Ｍｎは、次に送信されるＳＮＤ−ＵＤ２である信号１６を受信するために連続受信動作１４に移行する。
【００３７】
上記説明した動作について図１を参照しながらさらに説明する。無線子機Ｍ１〜Ｍｎは時刻Ｔａになると制御手段８からの信号により間欠制御手段３が起動され、間欠制御手段３は周期Ｔ１で間欠的に選択増幅手段２及びキャリアセンス手段４の電源をＯＮし、キャリアセンス動作を行わせる。キャリアセンス動作とは、受信した信号レベルが所定の信号レベル以上かどうかを検出する動作である。キャリアセンスのために電源をＯＮする時間は１０ｍ秒以下である。第一の判定手段６では信号１５を検出したかどうかの判定を行う。判定方法は、Ｔ１周期で連続して所定の回数キャリアを検出した時としても良いし、例えば（３×Ｔ１）時間の間に２回キャリアを検出した時としても良い。図６の例ではキャリアを１回でも検出すれば信号１５を検出したと判定している。第一の判定手段６で信号１５を検出したと判定すると、制御手段８は間欠制御手段３に間欠周期をＴ１からＴ２に変更するように指示する。そして第二の判定手段７で送信休止時間の有無を判定する。送信休止時間の有無についての判定方法は、Ｔ２周期で連続して所定の回数キャリアを検出できない時としても良いし、例えば（３×Ｔ２）時間の間に２回キャリアを検出できない時としても良い。第二の判定手段７でキャリア無、すなわち送信休止時間有と判定すると制御手段８は間欠制御手段３に指示して選択増幅手段２の電源を常時ＯＮさせ、信号受信手段５を起動して信号１６を受信できる状態に定期報知装置を移行させる。第一の判定手段６及び第二の判定手段７はそれぞれタイムアウト機能を有し、それぞれの判定手段が起動してからタイムアウト時間が経過すると、制御手段８に報知し、制御手段８はキャリアセンス動作を停止し、定期報知装置のすべての電源をＯＦＦし待機状態に戻る。また第二の判定手段７で送信休止時間を検出後、所定の時間経過しても信号受信手段５において図２に示すフレームパケットを受信できない場合も制御手段８は定期報知装置のすべての電源をＯＦＦし待機状態に戻る。
【００３８】
以上説明した動作により、無線子機Ｍ１〜Ｍｎは信号１６以降のＳＮＤ−ＵＤｎ電文を受信し、ファームウェア書き換えデータを復号できる。無線子機Ｍ１〜ＭｎはＳＮＤ−ＵＤ１信号である信号１５を受信復号できない。そこで信号１５には意味のないダミーデータを乗せ、信号１６からファームウェア書き換えデータを２００バイトごとに分割した信号を乗せて順次送信するようにすれば良い。或いは信号１５と信号１６は同一のデータを送るようにしても良い。或いは信号１５に含まれるファームウェア書き換えデータはゾーンＡ、Ｂ、Ｃにおいて無線子機Ｍ１〜Ｍｎにおいて送信されるＳＮＤ−ＮＲの後に無線親機から再度送信するようにしても良い。
【００３９】
本実施例では図４に示す無線親機ＣからのＳＮＤ−ＵＤで各無線子機が受信を開始する受信タイミングＢの情報を送信し、上記受信タイミングＢを受信した無線子機がゾーンＤの受信タイミングＢで受信を開始し、前記ＳＮＤ−ＵＤを無線親機Ｃから送信されなかった無線子機はゾーンＤでの受信を行わない構成であるが、上記ＳＮＤ−ＵＤに受信タイミングＢの情報を乗せなくても良い。ＳＮＤ−ＵＤに受信タイミングＢの情報を乗せないばあいは、あらかじめ各無線子機には受信タイミングＢの情報が例えば無線子機設置時に書き込まれている。
【００４０】
また各無線子機は上記ＳＮＤ−ＵＤ受信の有無に関わらず、あらかじめ記憶しているゾ
ーンＤで受信タイミングＢで受信動作をするように構成しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
以上のように本発明にかかる無線装置は、各無線機の消費電力を大きく損なうことなく、各無線子機に対してファームウェアのような大容量データを無線親機は一斉同報することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  アンテナ
２  選択増幅手段
３  間欠制御手段
４  キャリアセンス手段
５  信号受信手段
６  第一の判定手段
７  第二の判定手段
８  制御手段
９  送信手段
【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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