(57)【要約】      （修正有）【課題】通信障害に対し迅速にリカバリ可能として正常に送信終了するまでの時間を短くすることを可能とする無線防災システムを提供する。【解決手段】無線式感知器１６−１１は、センサデータを含む無線信号を電波中継器１４−１又は無線受信用中継器１２−１に送信する場合、無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定の送信割当時間の間、無線信号を送信した後に確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、確認応答の無線信号が受信されない場合は、送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、無線信号の連続送信回数を順次増加させながら繰り返し送信する。【選択図】図１
2015023437.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、子ノードと親ノードの間で防災データを含む無線信号を送受信する防災無線システムに於いて、
前記子ノードは、前記無線信号を前記親ノードに送信する場合、前記無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定送信割当時間の間、前記無線信号を送信した後に前記親ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、前記確認応答の無線信号が受信されない場合は、送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、前記無線信号の連続送信回数を順次変化させながら繰り返し送信することを特徴とする無線防災システム。
【請求項２】
監視区域の異常を検出するセンサノード及び無線防災ノードを備え、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、前記センサノードと前記無線防災ノードの間で無線信号を送受信する無線防災システムに於いて、
前記センサノードは、前記無線信号を前記無線防災ノードに送信する場合、前記無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定送信割当時間の間、前記無線信号を送信した後に前記無線防災ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、前記確認応答の無線信号が受信されない場合は、前記送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、前記無線信号の連続送信回数を順次変化させながら繰り返し送信することを特徴とする無線防災システム。
【請求項３】
監視区域の異常を検出するセンサノード、電波中継ノード及び無線防災ノードを備え、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、前記センサノードと前記電波中継ノードとの間、前記電波中継ノードと前記無線防災ノードとの間、前記センサノードと前記無線防災ノードとの間の各々で無線信号を送受信する無線防災システムに於いて、
前記センサノードと前記電波中継ノードは、前記無線信号を送信先となる前記電波中継ノードあるいは前記無線防災ノードに送信する場合、前記無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定送信割当時間の間、前記無線信号を送信した後に送信先となる前記電波中継ノード又は前記無線防災ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、前記確認応答の無線信号が受信されない場合は、前記送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、前記無線信号の連続送信回数数を順次変化させながら繰り返し送信することを特徴とする無線防災システム。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の無線防災システムに於いて、前記子ノード、前記センサノード又は前記電波中継ノードは、前記確認応答の無線信号が受信されない場合は、当該確認応答の無線信号が受信されるまで、前記無線信号の連続送信回数を、２のべき乗ずつ、又は所定数ずつ順次増加させながら繰り返し送信することを特徴とする無線防災システム。
【請求項５】
請求項１記載の無線防災システムに於いて、前記子ノードは、前記所定送信割当時間に渡って前記無線信号を繰り返し送信しても前記確認応答を受けられなかった場合は、送信異常である旨を出力することを特徴とする無線防災システム。
【請求項６】
請求項１記載の無線防災システムに於いて、前記子ノードは、前記無線信号を繰り返し送信している旨の情報を前記無線信号に載せて前記親ノードに送信することを特徴とする無線防災システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線式感知器などの子ノードから無線送信された電文を別のノードに伝送する無線防災システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、火災を監視する無線式の防災監視システムにあっては、ビルの各フロアといった警戒区域にセンサノードとしての複数の無線式感知器を設置し、無線式感知器で火災を検出した場合、火災を示す電文信号（以下、単に「電文」という）をフロア単位に設置した無線防災ノードとしての無線受信用中継器に無線送信する。また途中に無線中継ノードとなる電波中継器を設置し、無線式感知器からの電文を中継する。
【０００３】
無線受信用中継器は受信機からの感知器回線に接続されており、火災を示す電文を受信すると、リレー接点やスイッチング素子のオンにより感知器回線に発報電流を流して火災発報信号を受信機に送信する。受信機は、この火災発報信号を受信すると、音響等の手段により火災警報を出す。
【０００４】
このような無線防災システムによれば、一般的に天井裏等に敷設される感知器回線の一部を不要にでき、配線工事が簡単になり、感知器の設置場所も配線等の制約を受けずに決めることができる。また、感知器増設等のシステム変更にも容易に対応できる。
【０００５】
無線防災システムを構成する無線式感知器、電波中継器及び無線受信用中継器は、４２６ＭＨｚ帯の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステム無線局の無線設備標準規格）に基づき無線信号を送受信している。
【０００６】
ＳＴＤ−３０は空中線電力が１０ｍＷ以下であり、４２６．２５０ＭＨｚ以上で４２６．８３７５ＭＨｚ以下の周波数の電波を使用する場合はキャリアセンスが義務づけられていないことから、この周波数の電波を使用することで、キャリアセンスを行うことなく無線送信を行っている。なお、キャリアセンスとは、無線送信を行う際に、他局が送信した同一の搬送周波数の電波の受信レベルを検知し、この受信レベルが所定閾値以上である場合には無線送信を行わず、受信レベルが所定閾値未満の場合に無線送信を行い、同一の搬送周波数の電波の衝突を回避することをいう。
【０００７】
また、ＳＴＤ−３０では、キャリアセンスが義務づけられていないことに伴い、電波を発射してから３秒以内にその電波の発射を停止し、且つ、２秒を経過した後でなければその後の発射を行わないことが義務付けられている。以下、電波を発射することのできる３秒以内の時間を送信割当時間といい、電波の発射を停止する２秒の時間を送信休止時間という。このためＳＴＤ−３０は、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式ということができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−２７４５８０号公報
【特許文献２】特開２００１−２９２０８９号公報
【特許文献３】特開２０１１−０７１５９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、このような無線式の防災監視システムにおいては、無線式感知器で火災を検知した場合に、火災を示すデータを含む電文信号を生成し、この電文を送信割当時間以内に１回の送信動作で複数回連続して送信し、受信側となる無線受信用中継器又は電波線中継器から確認応答信号として知られたＡＣＫ信号（以下「ＡＣＫ」という）を受信した場合、正常に送信できたと判断して送信動作を終了している。
【００１０】
これに対し無線式感知器から火災を示すデータを含む電文を複数回連続して送信しても、受信側となる無線受信用中継器又は電波中継器からのＡＣＫを受信できなかった場合には、２秒の送信休止時間を経過した後に、再び火災を示すデータを含む電文を複数回連続して送信するリトライ動作を行い、ＡＣＫが受信できなければ、所定のリトライ回数に達するまで、送信休止時間を空けて同じ送信動作を繰り返す。
【００１１】
このため電文送信に失敗した場合のリトライ動作によるリカバリに時間がかかり、無線式感知器で火災を検知してから受信機で火災警報を出力するまでの時間遅れが大きくなる場合がある。
【００１２】
また無線防災システムにおける電文送信の失敗原因となる通信障害は、監視エリアに設置している機器からの一時的な雑音や、人や物の移動により電波環境が変化するといった一時的な原因による場合が多く、電文送信でＡＣＫが受信できなかった場合の送信休止時間のタイミングで通信障害が回復していることが想定されるが、送信休止時間を必要とする分、正常に通信できるまでに時間がかかる問題がある。
【００１３】
本発明は、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式を対象に、通信障害に対し迅速にリカバリ可能として正常に送信終了するまでの時間を短くすることを可能とする無線防災システム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】
【００１４】
（無線防災システム１）
本発明は、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、子ノードと親ノードとの間で防災データを含む無線信号を送受信する無線防災システムに於いて、
子ノードは、無線信号を親ノードに送信する場合、無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定の送信割当時間の間、無線信号を送信した後に親ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、確認応答の無線信号が受信されない場合は、送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、無線信号の連続送信回数を順次変化させながら繰り返し送信することを特徴とする。
【００１５】
（無線防災システム２）
また、本発明は、監視区域の異常を検出するセンサノード及び無線防災ノードを備え、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、センサノードと無線防災ノードとの間で無線信号を送受信する無線防災システムに於いて、
センサノードは、無線信号を無線防災ノードに送信する場合、無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定の送信割当時間の間、無線信号を送信した後に無線防災ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、確認応答の無線信号が受信されない場合は、送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、無線信号の連続送信回数を順次変化させながら繰り返し送信する。
【００１６】
（無線防災システム３）
また、本発明は、センサノード、電波中継ノード及び無線防災ノードを備え、所定の送信割当時間に続いて所定の送信休止時間を必要とする通信方式に基づき、センサノードと電波中継ノードとの間、電波中継ノードと無線防災ノードとの間、センサノードと無線防災ノードとの間の各々で無線信号を送受信する無線防災システムに於いて、
センサノードと電波中継ノードは、無線信号を送信先となる電波中継ノードあるいは無線防災ノードに送信する場合、無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定の送信割当時間の間、無線信号を送信した後に電波中継ノード又は無線防災ノードから確認応答の無線信号を受信した場合は送信を正常終了し、確認応答の無線信号が受信されない場合は、送信割当時間の残り時間の間に、確認応答の無線信号が受信されるまで、無線信号の連続送信回数を順次変化させながら繰り返し送信する。
【００１７】
（無線防災システム１，２，３の防災データ数の増加）
子ノード、センサノード又は電波中継ノードは、確認応答の無線信号が受信されない場合は、確認応答の無線信号が受信されるまで、無線信号の連続送信回数を２のべき乗ずつ、又は所定数ずつ順次増加させながら繰り返し送信する。
【００１８】
子ノードは、前記所定送信割当時間に渡って前記無線信号を繰り返し送信しても前記確認応答を受けられなかった場合は、送信異常である旨を出力する。
【００１９】
子ノードは、前記無線信号を繰り返し送信している旨の情報を前記無線信号に載せて前記親ノードに送信する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の無線防災システムによれば、例えば子ノードをセンサノード、親ノードを防災無線ノードとした場合、子ノードとして機能するセンサノードは、無線信号を親ノードとして機能する無線防災ノードに送信する場合、無線信号の送信開始から送信休止を必要とするまでの所定の送信割当時間の間、無線信号を送信した後に、無線防災ノードから確認応答の無線信号が受信されない場合は、確認応答の無線信号が受信されるまで、送信割当時間の残り時間の間に、無線信号の連続送信回数を順次増加させながら繰り返し送信するようにしたため、所定の送信割当時間の間、確認応答の無線信号が受信されるまで無線信号の送信を連続送信回数を順次増加させながら繰り返すことができ、一時的に発生した通信障害が回復したタイミングに合せた無線信号の送信を可能とし、通信障害に対し迅速にリカバリ可能として正常に送信終了するまでの時間を短くすることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明による無線防災システムの実施形態を示した説明図
【図２】無線式感知器の機能構成の概略を示したブロック図
【図３】電波中継器の機能構成の概略を示したブロック図
【図４】無線受信用中継器及びＰ型受信機の機能構成の概略を示したブロック図
【図５】無線防災システムで使用する電文フォーマットを示した説明図
【図６】連続送信回数を２のべき乗で増加させる送信動作を示したタイムチャート
【図７】連続送信回数を所定数ずつ増加させる送信動作を示したタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［無線防災システム］
（無線防災システムの概要）
図１は本発明による無線防災システムの実施形態を示した説明図である。図１に示すように、監視対象となる建物１１の各階には無線防災ノードとして機能する無線受信用中継器１２−１〜１２−３が設置され、火災受信機であるＰ型受信機１０から階別に引き出された感知器回線１８−１〜１８−３に接続されている。
【００２３】
１Ｆ〜３Ｆの各階には、センサノードとして機能する無線式感知器１６−１１〜１６−１４、１６−２１〜１６−２４、及び１６−３１〜１６−３４が設置されている。また本実施形態にあっては、無線受信用中継器１２−１〜１２−３に対し、距離が離れている無線式感知器からの電波の減衰による信号喪失を防ぐために、電波中継ノードとして機能する電波中継器１４−１〜１４−３を設置している。
【００２４】
尚、無線式感知器１６−１１〜１６−３４、電波中継器１４−１〜１４−３、無線受信用中継器１２−１〜１２−３を区別しない場合は、無線式感知器１６、電波中継器１４、無線受信用中継器１２と呼ぶ。
【００２５】
ここで、親子関係をみると、無線式感知器１６と無線受信用中継器１２は親子関係にあり、無線式感知器１６は子ノードであり、無線受信用中継器１２は親ノードとなる。無線式感知器１６と電波中継器１４も親子関係にあり、無線式感知器１６は子ノードであり、電波中継器１４は親ノードとなる。電波中継器１４と無線受信用中継器１２も親子関係にあり、電波中継器１４は子ノードであり、無線受信用中継器１２は親ノードとなる。
【００２６】
無線式感知器１６、電波中継器１４及び無線受信用中継器１２は、セキュリティ用の特定小電力無線局の標準規格であるＳＴＤ−３０に従い、空中線電力が１０ｍＷ以下であり、４２６．２５０ＭＨｚ以上で４２６．８３７５ＭＨｚ以下の周波数の電波を使用することで、キャリアセンスを行うことなく無線送信を行う。
【００２７】
また、ＳＴＤ−３０では、キャリアセンスが義務づけられていないことに伴い、電波を発射してから３秒以内にその電波の発射を停止し、且つ、２秒を経過した後でなければその後の発射を行わないことが義務付けられおり、所定の送信割当時間例えばＴ１＝２秒に続いて所定の送信休止時間Ｔ２＝２秒を必要とする通信方式である。
【００２８】
更に、ＳＴＤ−３０は、近年の改正に伴い、電波を発射してから連続する３秒以内に限り、その発射を停止した後、２秒以上の送信休止時間を設けずに再送信できるものとする、としている。このため送信割当時間Ｔ１＝３秒以内であれば、電波の送信と停止を必要に応じて繰り返すことができる。
【００２９】
無線式感知器１６及び電波中継器１４のそれぞれには、機器ＩＤを使用した固有のノードＩＤが予め登録されている。
【００３０】
また無線受信用中継器１２，電波中継器１４及び無線式感知器１６には、階別に無線ネットワークを構築していることから、階毎に異なるネットワークアドレス（以下、単に「アドレス」という）を設定している。
【００３１】
電波中継器１４−１と無線受信用中継器１２−１のそれぞれには、親子関係に基づいて電文を受信する子ノードとしての送信元を特定するノードＩＤが予め登録されている。即ち、無線受信用中継器１２−１には子ノードとなる無線式感知器１６−１３，１６−１４及び電波中継器１４−１のノードＩＤが予め登録されている。また電波中継器１４−１には、子ノードとなる無線式感知器１６−１１，１６−１２のノードＩＤが予め登録されている。
【００３２】
また、無線受信用中継器１２−１において、通常は電波中継器１４−１を介して無線式感知器１６−１１，１６−１２からの各種無線信号を受信する状況において、電波中継器１４−１を経由せずに無線式感知器１６−１１，１６−１２から送信した電文を直接受信した場合であっても、有効な電文としての処理を可能とするため、無線受信用中継器１２−１の記憶部に、同じ階（グループ）に設置された無線式感知器１６−１１、１６−１２のノードＩＤも登録している。
【００３３】
無線受信用中継器１２の記憶部への各機器のノードＩＤの登録は、無線受信用中継器１２とその他の子ノードを相互に通信することで各子ノードのＩＤを登録してもよいし、先に電波中継器１４に登録した無線式感知器１６のノードＩＤを、電波中継器１４から無線受信用中継器１２に無線転送することにより無線受信用中継器１２の記憶部に追加登録する構成でもよい。
【００３４】
なお、２Ｆ及び３Ｆの無線受信用中継器１２−２，１２−３及び電波中継器１４−２，１４−３についても同様である。
【００３５】
無線式感知器１６は火災による煙濃度または温度が所定の閾値を超えたときに火災と判断し、火災電文を無線送信する。例えば無線式感知器１６−１１で火災を検知した場合を例にとると、無線式感知器１６−１１は火災データを含む所定形式の電文「以下「火災電文」という」を生成し、この火災電文を所定回数、例えば２回連続して電波中継器１４−１へ、通信経路１５ａで示すように送信し、送信を終了すると受信動作に切り替える。
【００３６】
電波中継１４−１は無線式感知器１６から火災電文を受信した場合、この火災電文に含まれる送信元ＩＤと予め登録したノードＩＤとを比較し、両者の一致で有効な火災電文として処理し、またＡＣＫを無線式感知器１６−１１へ送信する。
【００３７】
無線式感知器１６−１１は送信動作を停止して受信動作に切り替えた状態で、電波中継器１４−１が送信したＡＣＫを受信した場合、火災電文は正常に送信できたと判断し、送信動作を正常終了する。
【００３８】
これに対し無線式感知器１６−１１はＡＣＫを受信できなかった場合、最初の送信開始からの時間が送信割当時間Ｔ１以内であることを条件に、連続送信する電文の回数（以下「連続送信回数」という）を例えば２回から４回に増加し、４回連続して電波中継器１４−１へ送信し、送信を終了すると受信動作に切り替えて、ＡＣＫの受信を行い、ＡＣＫが受信できるまで電文の連続送信回数を順次増加さながら、送信動作を繰り返す。
【００３９】
電波中継器１４−１は、無線式感知器１６−１１からの電文を受信した際に、電文の送信元ＩＤと登録しているノードＩＤとを比較し、両者が一致したときに有効な電文として無線受信用中継器１２−１に対し通信経路１５ｂで示すように中継送信する。
【００４０】
この電波中継器１４−１の中継送信も、無線式感知器１６−１１の場合と同様であり、無線受信用中継器１２−１からＡＣＫを受信した場合は送信動作を正常終了するが、ＡＣＫを受信できなかった場合、最初の送信開始からの時間が送信割当時間Ｔ１以内であることを条件に、電文の連続送信回数を順次増加さながら、中継送信を繰り返す。
【００４１】
無線受信用中継器１２−１は、子ノードとして割り当てられた電波中継器１４−１からの火災電文を受信した際に、火災電文の送信元ＩＤと登録しているノードＩＤとを比較し、両者の一致で有効な電文として受信処理し、Ｐ型受信機１０に対し感知器回線１８−１に対する接点出力として発報電流を流すことで火災発報信号を送信する。
【００４２】
また、無線受信用中継器１２−１は、子ノードとしてノードＩＤを登録している無線式感知器１６−１３，１６−１４から火災電文を受信した場合、受信した電文の送信元ＩＤと追加登録されたノードＩＤと比較し、両者の一致で有効な電文として受信処理し、Ｐ型受信機１０に対し感知器回線１８−１に対する接点出力として発報電流を流すことで火災発報信号を送信する。
【００４３】
この親子関係にある無線式感知器１６−１３，１６−１４の無線受信用中継器１２−１に対する送信動作も、電波中継器１４−１と親子関係にある無線式感知器１６−１１，１６−１２の場合と同様であり、無線受信用中継器１２−１からＡＣＫを受信した場合は送信動作を正常終了するが、ＡＣＫを受信できなかった場合、最初の送信開始からの時間が送信割当時間Ｔ１以内であることを条件に、電文の連続送信回数を順次増加さながら、中継送信を繰り返す。
【００４４】
更に無線受信用中継器１２−１は、割り当て対象となっていない無線式感知器１６−１１，１６−１２より直接、電文を受信した場合についても、受信した電文の送信元ＩＤと追加登録されたノードＩＤと比較し、両者が一致したときに有効な電文として処理し、処理結果をＰ型受信機１０に送信することになる。
【００４５】
また本実施形態にあっては、電波中継器１４及び無線式感知器１６が正常に動作していること、即ち持ち去りや電池切れが発生していないことを監視するため、電波中継器１４及び無線式感知器１６は定期通報電文を定期的に送信する。この定期通報電文の送信についても、無線式感知器１６及び電波中継器１４は、定期通報電文の送信開始から送信休止を必要とするまでの送信割当時間Ｔ１の間、定期通報電文を送信した後に無線受信用中継器１２からＡＣＫを受信した場合は送信を正常終了し、ＡＣＫが受信されない場合は、送信割当時間Ｔ１の残り時間の間に、ＡＣＫが受信されるまで、定期通報電文の連続送信回数を順次増加させながら繰り返し送信する。
【００４６】
無線式感知器１６及び電波中継器１４からの定期通報電文の送信に対し、無線受信用中継器１２は、電文の送信元ＩＤと登録したノードＩＤの一致で有効な電文として受信し、登録したノードＩＤごとに設けている定期通報タイマをリセットスタートしている。
【００４７】
しかしながら、定期的に定期通報電文が受信されずに定期通報タイマが所定時間を超えてタイムアップした場合には、そのノードが正常に動作していない定期通報異常であることを判断し、Ｐ型受信機１０に対し障害発生を通知する。
【００４８】
この障害発生通知は、例えばＰ型受信機１０からの感知器回線１８に接続している終端抵抗を切り離して擬似的に断線状態を作り出すことで、定期通報異常による障害発生を通知する。
【００４９】
無線防災システムは、前述した火災電文、定期通報電文以外に、火災復旧電文、障害電文、試験電文などを送受信しているが、これらの電文の送信についても、同様の連続送信回数ルールで送信することができる。
【００５０】
［無線式感知器の構成］
（無線式感知器の概略）
図２は図１に設けた１Ｆの無線式感知器１６−１１を取り出して、その機能構成の概略を示したブロック図である。なお、他の無線式感知器１６−１２〜１６−３４も同様となる。
【００５１】
図２に示すように、センサノードとして機能する無線式感知器１６−１１は、感知器制御部２０、無線通信部２２、アンテナ２４、センサ部２６、試験用・登録用スイッチなどの操作部２８及びバッテリー３０で構成される。
【００５２】
センサ部２６は温度検出部または検煙部（煙検出部）である。センサ部２６として温度検出部を設けた場合、温度検出素子として例えばサーミスタを使用し、この場合、温度による抵抗値の変化に対応した電圧検出信号を感知器制御部２０へ出力する。またセンサ部２６として検煙部を設けた場合、公知の散乱光式検煙構造をもち、感知器制御部２０の指示により、所定周期でＬＥＤを用いた発光部を間欠的に発光駆動し、フォトダイオードなどの受光部で受光した散乱光の受光信号を増幅し、煙濃度に応じた検出信号を感知器制御部２０へ出力する。
【００５３】
感知器制御部２０は、例えばプログラムの実行により実現する機能である。ハードウェアとしてはＣＰＵ、メモリ、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用する。
【００５４】
（無線通信部の構成）
無線通信部２２は、通信制御部３２、送信部３４、受信部３６を備え、セキュリティ用の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステム無線局の無線設備標準規格）となる４２６ＭＨｚ帯の電文を送受信する。
【００５５】
通信制御部３２は、ハードウェアとしてＣＰＵ、メモリ、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用し、例えばプログラムの実行により実現する機能である。
【００５６】
送信部３４は、ＳＴＤ−３０の通信規格により、空中線電力が１Ｗ以下であり、４２６．２５０ＭＨｚ以上で４２６．８３７５ＭＨｚ以下の周波数の電波を使用することで、キャリアセンスを行うことなく無線送信を行う。
【００５７】
通信制御部３２は、ＳＴＤ−３０の規格に従い、送信部３４に指示して電文の送信開始から送信休止を必要とするまでの送信割当時間（例えばＴ１＝２秒）の間、連続送信回数ｎを例えばｎ＝２に初期設定した回数だけ連続して送信させ、送信終了で受信部３６を受信状態に切り替え、この状態でＡＣＫを受信した場合は送信を正常終了し、一方、ＡＣＫが受信されない場合は、送信割当時間Ｔ１の残り時間の間に、ＡＣＫが受信されるまで、電文の連続送信回数ｎを順次増加させながら繰り返し送信する制御を行う。
【００５８】
この場合、通信制御部３２は、送信連続回数ｎの増加として、２のべき乗ずつ増加させるか、又は所定数ずつ増加させる。２のべき乗ずつ増加させる場合、初期回数をｎ＝２とすると、ｎ＝２，４，８，１６・・・と増加させる。また、所定数Δｎずつ増加させる場合、初期回数をｎ＝２、Δｎ＝２とすると、ｎ＝２，４，６，８，１０・・・・と増加させる。
【００５９】
また、通信制御部３２は、送信部３４に指示して、送信連続回数を順次増加しながら送信動作を繰り返している途中で、送信割当時間Ｔ１＝２秒に達した場合は、途中であっても送信を停止させ、送信休止時間Ｔ２＝２秒を経過した後に、同様な送信動作繰り返し、所定のリトライ回数に達したら送信異常終了とする制御を行う。
【００６０】
（感知器制御部の構成）
感知器制御部２０は、センサ部２６から出力される例えば煙濃度検出信号を予め定めた閾値と比較し、閾値を超えたときに火災と判断し、無線通信部２２に指示して火災電文を送信させる。
【００６１】
また、感知器制御部２０は、センサ部２６から出力される例えば煙濃度検出信号が閾値を下回る状態が例えば所定時間継続した場合或いは例えば所定回数連続した場合、火災の復旧（火災検知状態が解消したこと）を検知し、無線通信部２２に指示し、火災復旧電文を送信させる。
【００６２】
［電波中継器の構成］
（電波中継器の概要）
図３は図１に設けた１Ｆの電波中継器１４−１を取り出して、その機能構成の概略を示したブロック図である。なお、他の電波中継器１４−２，１４−３も同様となる。
【００６３】
図３に示すように、中継ノードとして機能する電波中継器１４−１は、中継制御部３８、無線通信部４０、アンテナ４２、操作部４４、表示部４６、メモリ４８及びバッテリー５０で構成される。
【００６４】
中継制御部３８は、例えばプログラムの実行により実現する機能であり、ハードウェアとしてはＣＰＵ、メモリ４８、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用する。またメモリ４８には中継制御テーブル５８が設けられ、図１に示すように、電波中継器１４−１に子ノードとして割り当てられた無線式感知器１６−１１，１６−１２のノードＩＤを登録している。
【００６５】
バッテリー５０は商用ＡＣ１００ボルトを受けて直流電源に変換する電源部としてもよい。
【００６６】
（無線通信部の構成）
無線通信部４０は、通信制御部５２、送信部５４、受信部５６を備え、セキュリティ用の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステム無線局の無線設備標準規格）となる４２６ＭＨｚ帯の電文を送受信する。
【００６７】
無線通信部４０に設けた通信制御部５２、送信部５４、受信部５６は、図２の無線通信部４０に設けた通信制御部３２、送信部３４、受信部３６の場合と基本的に同様であることから、その説明を省略する。
【００６８】
（中継制御部の構成）
中継制御部３８は、プログラムの実行により実現される制御機能として、中継制御を行う。
【００６９】
中継制御部３８は、無線通信部４０を介して無線式感知器から送信された火災電文又は火災復旧電文を受信した際に、各電文に含まれる送信元ＩＤを取得し、中継制御テーブル５８に登録しているノードＩＤと比較し、両者が一致した場合に、無線通信部４０に指示し、ＡＣＫを送信させ、また受信した電文を中継送信させる制御を行い、一方、不一致の場合には中継送信を行わない。
【００７０】
［無線受信用中継器の構成］
（無線受信用中継器の概要）
図４は図１に設けた１Ｆの防災無線ノードとして機能する無線受信用中継器１２−１を取り出して、その機能構成の概略をＰ型受信機と共に示したブロック図である。なお、他の無線受信用中継器１２−２，１２−３も同様となる。
【００７１】
無線受信用中継器１２−１は、受信中継制御部６０、無線通信部６２、アンテナ６４、有線通信部７５、操作部６６、表示部６８、メモリ７０及び電源部７２で構成される。
【００７２】
受信中継制御部６０は、例えばプログラムの実行により実現する機能である。ハードウェアとしてはＣＰＵ、メモリ７０、各種の入出力ポート等を備えたコンピュータ回路等を使用する。またメモリ７０には中継制御テーブル８０が設けられ、図１に示すように、無線受信用中継器１６−１に子ノードとして割り当てられた無線式感知器１６−１３，１６−１４及び電波中継器１４−1のノードＩＤを登録し、更に子ノードとして割り当てられていない無線式感知器１６−１１，１６−１２のノードＩＤを追加登録している。
【００７３】
電源部７２は、図１に示したように、受信機１０からの電源線１５による直流電力の供給を受けているが、商用ＡＣ１００ボルトから直流電力を変換して電源を作り出してもよいし、電池電源を採用してもよい。
【００７４】
（無線通信部の構成）
無線通信部６２は、通信制御部７４、送信部７６、受信部７８を備え、セキュリティ用の特定小電力無線局の標準規格として知られたＳＴＤ−３０（小電力セキュリティシステム無線局の無線設備標準規格）となる４２６ＭＨｚ帯の電文を送受信する。
【００７５】
無線通信部６２に設けた通信制御部７４、送信部７６、受信部７６は、図２の無線通信部４０に設けた通信制御部３２、送信部３４、受信部３６の場合と基本的に同様であることから、その説明を省略する。
【００７６】
（受信中継制御部の構成）
受信中継制御部６０は、無線通信部６２を介して火災電文を受信した場合に、この電文に含まれる送信元ＩＤと中継制御テーブル８０に登録及び追加登録しているノードＩＤとを比較し、両者が一致した場合に、無線通信部６２に指示してＡＣＫを送信させ、また、有線通信部７５に指示し、感知器回線１８−１に発報電流を流す接点出力動作により火災発報信号をＰ型受信機１０に送信する制御を行う。
【００７７】
また、受信中継制御部６０は、火災発報信号をＰ型受信機１０に送信した後に、無線通信部６２を介して火災復旧電文を受信した場合、この電文に含まれる送信元ＩＤと中継制御テーブル８０に登録及び追加登録しているノードＩＤとを比較し、両者が一致した場合に、有線通信部７５に指示し、感知器回線１８−１に発報電流を流す接点出力動作を解除し、Ｐ型受信機１０に対する火災報知信号の送信を停止する制御を行う。
【００７８】
また、受信中継制御部６０は、無線通信部６２を介して定期通報電文を受信した場合に、この電文に含まれる送信元ＩＤと中継制御テーブル８０に登録及び追加登録しているノードＩＤとを比較し、両者が一致した場合に、無線通信部６２に指示してＡＣＫを送信させ、また、ノードＩＤごとに設けている定期通報タイマをリセットスタートし、定期通報電文が受信されずに定期通報タイマが所定時間を越えてタイムアップした場合は、Ｐ型受信機１０からの感知器回線１８−１に接続している終端抵抗を切り離して擬似的に断線状態を作り出すことで、定期通報異常の検出による障害発生を通知する制御を行う。
【００７９】
［Ｐ型受信機の構成］
図４において、Ｐ型受信機１０は、受信制御部８２、回線受信部８４−１〜８４−３、電源供給部８６、表示部８８、音響警報部９０、操作部９２、移報部９４及び不揮発メモリ９６を備えている。なお自身の動作電源は、適切にバックアップされた商用電源を使用している（図示せず）。
【００８０】
回線受信部８４−１〜８４−３からは感知器回線１８−１〜１８−３が図１に示したようにそれぞれ引き出され、感知器回線１８−１には無線受信用中継器１２−１が接続されている。
【００８１】
回線受信部８４−１は、無線受信用中継器１６−１に設けた有線通信部７５による接点動作で流れる発報電流を検知し、受信制御部８２に対し火災検出信号を出力する。また回線受信部８４−１は、無線受信用中継器１６−１の有線通信部７５における定期通報異常の検出に基づく終端抵抗の切り離しを、感知器回線の断線による監視電流の遮断として看做して検出し、障害検出信号を受信制御部８２に出力する。
【００８２】
受信制御部８２はＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＤ変換ポート及び各種の入出力ポートを備えたコンピュータ回路等であり、ＣＰＵによるプログラムの実行で受信制御部８２の機能を実現している。
【００８３】
受信制御部８２は回線受信部８４−１〜８４−３のいずれかによる発報電流の検出で火災発報信号の受信出力が得られると、対応する感知器回線の火災発報と判断し、表示部８８に代表火災表示を行うと共に、回線単位の地区表示を行う。また音響警報部９０より音響火災警報を出力する。
【００８４】
また受信制御部８２は、回線受信部８４−１〜８４−３により感知器回線１８−１〜１８−３の断線を検出した場合、表示部８８に代表障害表示を行うと共に、障害を発生した地区を回線単位に表示し、更に音響警報部９０から音響障害警報を出力する。
【００８５】
［電文フォーマット］
図５は図１の無線防災システムで送受信する電文フォーマットを示した説明図である。
【００８６】
図５に示すように、電文フォーマットは、位相修正信号、連番、送信元ＩＤ、データコード及びエラーチェックコードで構成される。位相修正信号は所定ビット長の「１０１０１０・・・・１０」で繰り返すプリアンブル信号であり、これにより無線通信部に設けた受信用ＰＬＬの位相同期による受信準備を行うことが出来る。
【００８７】
連番は電文の送信ごとに０〜２５５の範囲で順番に変化する値を格納し、受信側で電文送信の順序を知ることができる。送信元ＩＤ０には送信元となる機器のノードＩＤが設定され、例えば３２バイトのデータとなる。
【００８８】
データコードは電文内容を示す情報であり、火災、火災復旧、定期通報、試験、ＡＣＫなどの内容を示す所定のコードが設定される。
【００８９】
図１の無線防災システムに設けた無線式感知器１６、電波中継器１４、無線受信用中継器１２は、送信要求が発生した場合、この電文フォーマットに従った電文を生成し、所定の連続送信回数に従って電文を連続送信する。
【００９０】
［送信動作］
図６は電文の連続送信回数を２のべき乗で増加させる無線式感知器の通信動作を示したタイムチャートであり、図６（Ａ）は火災検知を示し、図６（Ｂ）は送信規格を示し、図６（Ｃ）は正常送信の送信とＡＣＫ受信を示し、図６（Ｄ）は通信障害が発生した場合の送信とＡＣＫ受信を示す。
【００９１】
図６において、無線感知器１６が時刻ｔ１で火災を検知したとすると、通信障害がない場合は、時刻ｔ１で、火災検知に基づき生成した火災電文を初期設定した連続送信回数ｎ＝２回の連続送信を行い、電波の発射を停止し、受信状態に切り替わる。無線式感知器１６の送信した火災電文が例えば電波中継器１４で正常に受信されると、ＡＣＫが送信され、これを受信することで、火災電文の伝送を正常終了とする。この場合は、送信割当時間Ｔ１が図６のｔ２−ｔ１の期間より短くすることができ、別の無線信号との混信を防ぐことができる。また、別の信号の送信を早めることができる。
【００９２】
一方、通信障害の発生により、時刻ｔ１でｎ＝２回、火災電文の連続送信した後に送信状態を停止して受信状態に切り替えても、点線で示すタイミングでＡＣＫが受信できなかった場合は、送信状態に切り替えて、連続送信回数ｎをｎ＝４回に増加し、火災電文を４回連続送信する。
【００９３】
この４回連続送信に対してもＡＣＫが受信できない場合は、火災電文を８回連続送信し、それでもＡＣＫが受信できない場合は、火災電文の１６回連続送信を開始する。しかし、１６回連続送信を開始した場合、その途中の時刻ｔ２で送信割当時間Ｔ１（例えば、２秒）が経過することから、時刻ｔ２で送信を終了し、時刻ｔ２〜ｔ３の送信休止時間Ｔ２＝２秒を空け、時刻ｔ３から再び同じ送信動作を繰り返す。
【００９４】
この場合、通信障害が一時的なものであれば、２回目又は３回目の火災電文の連続送信に対しＡＣＫが受信され、送信を正常終了できる。
【００９５】
一方、機器故障などの固定的な障害については、所定のリトライ回数に亘る連続送信動作を行った場合に、送信異常と判定して送信動作を終了する。この場合、送信元の機器に設けた表示灯、ブザーなどで送信異常を警報表示してもよい。
【００９６】
送信割当時間Ｔ１の経過回数（リトライ回数）を送信電文に載せて、親ノード（受信機等）に送信しても良く、この場合は、リトライ回数や送信開始からの経過時間を表示あるいは記録等することで、異常発生時間の認識に使ったり、無線信号の伝送環境状態を把握するのに役立たせることができる。
【００９７】
図７は電文の連続送信回数を所定数Δｎ＝２回ずつ増加させる送信動作を示したタイムチャートであり、図７（Ａ）は火災検知を示し、図７（Ｂ）は送信規格を示し、図７（Ｃ）は正常送信の送信とＡＣＫ受信を示し、図７（Ｄ）は通信障害が発生した場合の送信とＡＣＫ受信を示す。
【００９８】
図７の場合、正常送信は図６と同じになるが、通信障害の発生により、時刻ｔ１でｎ＝２回、連続送信した火災電文に対し、受信状態に切り替えても点線で示すタイミングでＡＣＫが受信できなかった場合は、連続送信回数をｎ＝４回に増加し、火災電文を４回連続送信し、その後もＡＣＫが受信できない場合は、火災電文の連続送信回数ｎを、４回、６回、８回、１０回と増加しており、１０回連続送の途中の時刻ｔ２で送信割当時間Ｔ１＝２秒が経過して送信を終了し、送信休止時間Ｔ２＝２秒を空け、時刻ｔ３から再び同じ送信動作を繰り返している。
【００９９】
なお、ＡＣＫを受信できない場合の連続送信回数の増加は、適宜の増加を含む。また、電文の連続送信回数は、システムの通信速度と電文のデータ長に応じて適宜に定めることになる。
【０１００】
［本発明の変形例］
（無線防災システム）
上記の実施形態は、無線式感知器、電波中継器、無線受信用中継器及び受信機で無線防災システムを構成しているが、無線受信用中継器と通信可能な比較的短い通信距離の範囲に無線式感知器を設置している場合には、電波中継器を除き、無線式感知器、無線受信用中継器及び受信機で無線防災システムを構成するようにしても良い。無線受信中継器と受信機は一体でも良い。無線式感知器同士で無線信号の伝送を行うシステムを対象として、送信元ノード（子ノード）が送信先ノード（親ノード）へ異常信号を伝送し、送信先ノードがＡＣＫを返信するシステムにおいても適用することができる。
【０１０１】
（Ｒ型受信機）
上記の実施形態は、火災受信機としてＰ型受信機からの感知器回線に無線受信用中継器を接続しているが、データ伝送機能を持つＲ型受信機に無線受信用中継器を接続するようにしてもよい。
【０１０２】
（その他）
送信する無線信号は火災信号に限らず、障害等の別の種別の無線信号においても適用することができる。
【０１０３】
上記実施形態においては、送信回数を順次一定の割合で増加させて送信しているが、一定割合の増加に限らない送信するようにしても良く、また減少あるいは前回の回数と同数の繰り返し送信を含ませてもよい。
【０１０４】
また本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【０１０５】
１２−１〜１２−３：無線受信用中継器
１４−１〜１４−３：電波中継器
１６−１１〜１６−３４：無線式感知器
２２，４０，６２：無線通信部
２４，４２，６４：アンテナ
３２，５２，７４：通信制御部
３４，５４，７６：送信部
３６，５６，７８：受信部
５８，８０：中継制御テーブル
６０：受信中継制御部
８２：受信制御部
【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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