(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線網内で夫々を識別するための無線機番号が付与された複数の無線機を備える無線通信システムにおいて、
一の無線機は、
他の無線機から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する第１判断部と、
受信可能であると判断した場合、前記無線網を識別する識別子及び前記一の無線機に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部と
を備え、
他の無線機は、
前記一の無線機へ送信すべき情報を有し、かつ、前記一の無線機から前記ＩＤ通知信号を受信した場合、前記一の無線機との通信接続を確立させる通信接続部と、
前記送信すべき情報を含むデータ信号を、前記通信接続部が通信接続を確立させた前記一の無線機へ送信するデータ信号送信部と
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記他の無線機は、
前記一の無線機から受信したＩＤ通知信号に基づき、前記一の無線機が前記データ信号の送信先として正当であるか否かを判断する正当性判断部と、
前記一の無線機が前記データ信号の送信先として正当であると判断した場合、前記一の無線機に対して送信要求を行うために、情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮した送信要求信号を返信する送信要求信号返信部と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記一の無線機は、
前記他の無線機から返信される送信要求信号を受信した場合、受信した送信要求信号に基づき、前記他の無線機が前記データ信号の送信元として正当であるか否かを判断する第２判断部と、
前記他の無線機が前記データ信号の送信元として正当であると判断した場合、前記送信要求信号に対する応答信号を前記他の無線機へ返信する返信部と
を更に備え、
前記他の無線機は、
前記一の無線機から送信される応答信号を受信した場合、前記データ信号送信部より前記データ信号を前記一の無線機へ送信する
ことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記ＩＤ通知信号及び前記送信要求信号は、プリアンブル、フレーム開始デリミタ、物理ヘッダ、並びに、前記無線網の識別子及び送信元無線機の無線機番号を含む物理ペイロードにのうち、前記フレーム開始デリミタの一部、前記物理ヘッダ、及び前記識別子の一部を少なくとも欠落させてフレーム長を短縮した信号であることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の無線通信システム。
【請求項５】
無線網内で夫々を識別するための無線機番号が付与された他の無線通信装置と無線通信を行う無線通信装置において、
他の無線通信装置から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する判断部と、
受信可能であると判断した場合、前記無線網を識別する識別子及び自装置に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部と
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メータにて計測された水道、ガス、電気などの使用量を無線網を利用してセンタ側の通信装置へ送信する無線通信システム及び無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
水道、ガス、電気等の検針用に開発された無線テレメータシステムが知られている（例えば、特許文献１を参照）。無線テレメータシステムは、センタ側の構成として、ホストコンピュータ、センタ網制御装置等を備え、端末側の構成として、無線親機、無線子機等を備える。センタ側のホストコンピュータと端末側の無線親機との間は、公衆電話網、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）網、ＦＯＭＡ（Freedom Of Mobile multimedia Access）網などの広域通信網を介して通信可能に接続される。また、端末側の無線親機と各無線子機との間は、特定小電力無線方式などの狭域無線網を介して通信可能に接続される。各無線子機には、各需要家に供給される水道、ガス、電気等の供給物の使用量を計測するメータが接続されており、各無線子機は、メータから出力される計測結果（検針値）を取得した場合、取得した検針値を含むデータを狭域無線網を通じて無線親機へ送信する。また、無線親機は、各無線子機から受信した検針値のデータを広域通信網を通じてセンタ側のホストコンピュータへ送信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−８８８０７号公報
【特許文献２】特表２００１−５２０４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
狭域無線網における通信規格の１つとしてＵバスエア規格が存在する。Ｕバスエア規格では、９２０ＭＨｚ帯の通信帯域に移行することが予定されており、９２０ＭＨｚ帯の無線通信による長距離伝送が要望されている。
【０００５】
長距離伝送を実現する技術の１つとして、拡散技術が存在する（例えば、特許文献２を参照）。拡散技術では、例えば信号の送信速度を低速化することにより、信号の伝送距離を長くすることが可能である。
【０００６】
しかしながら、拡散技術を採用した場合には、実質的にデータ転送レートを下げることになり、データの送信時間及び受信時間が長くなるので、各無線機における消費電力が大きくなるという問題点を有している。特に、無線テレメータシステムにおける各無線機は、商用電源が利用できない場所に設置され、電池駆動により稼働していることが多いため、拡散技術を採用する場合には消費電力を抑えることが要求される。
【０００７】
特許文献１には、無線機が間欠的に送信するＩＤ通知信号（ビーコン）の送信周期を調整することにより、消費電力を抑える技術が開示されている。しかしながら、特許文献１に開示された技術を採用し、ＩＤ通知信号の送信周期を長くすることにより消費電力を抑える構成とした場合、通信のリアルタイム性を維持することができないという問題点を有している。
【０００８】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、消費電力を抑えつつ長距離伝送を実現することができ、かつ通信のリアルタイム性を実現することができる無線通信システム及び無線通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】
本願の無線通信システムは、無線網内で夫々を識別するための無線機番号が付与された複数の無線機を備える無線通信システムにおいて、一の無線機は、他の無線機から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する第１判断部と、受信可能であると判断した場合、前記無線網を識別する識別子及び前記一の無線機に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部とを備え、他の無線機は、前記一の無線機へ送信すべき情報を有し、かつ、前記一の無線機から前記ＩＤ通知信号を受信した場合、前記一の無線機との通信接続を確立させる通信接続部と、前記送信すべき情報を含むデータ信号を、前記通信接続部が通信接続を確立させた前記一の無線機へ送信するデータ信号送信部とを備えることを特徴とする。
【００１０】
本願の無線通信システムは、前記他の無線機は、前記一の無線機から受信したＩＤ通知信号に基づき、前記一の無線機が前記データ信号の送信先として正当であるか否かを判断する正当性判断部と、前記一の無線機が前記データ信号の送信先として正当であると判断した場合、前記一の無線機に対して送信要求を行うために、情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮した送信要求信号を返信する送信要求信号返信部とを備えることを特徴とする。
【００１１】
本願の無線通信システムは、前記一の無線機は、前記他の無線機から返信される送信要求信号を受信した場合、受信した送信要求信号に基づき、前記他の無線機が前記データ信号の送信元として正当であるか否かを判断する第２判断部と、前記他の無線機が前記データ信号の送信元として正当であると判断した場合、前記送信要求信号に対する応答信号を前記他の無線機へ返信する返信部とを更に備え、前記他の無線機は、前記一の無線機から送信される応答信号を受信した場合、前記データ信号送信部より前記データ信号を前記一の無線機へ送信することを特徴とする。
【００１２】
本願の無線通信システムは、前記ＩＤ通知信号及び前記送信要求信号は、プリアンブル、フレーム開始デリミタ、物理ヘッダ、並びに、前記無線網の識別子及び送信元無線機の無線機番号を含む物理ペイロードにのうち、前記フレーム開始デリミタの一部、前記物理ヘッダ、及び前記識別子の一部を少なくとも欠落させてフレーム長を短縮した信号であることを特徴とする。
【００１３】
本願の無線通信装置は、無線網内で夫々を識別するための無線機番号が付与された他の無線通信装置と無線通信を行う無線通信装置において、他の無線通信装置から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する判断部と、受信可能であると判断した場合、前記無線網を識別する識別子及び自装置に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本願によれば、消費電力を抑えつつ長距離伝送を実現することができ、かつ、通信のリアルタイム性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１に係る無線テレメータシステムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】無線親機の内部構成を示すブロック図である。
【図３】ゲートウェイ無線機の内部構成を示すブロック図である。
【図４】無線子機の内部構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態１における通信手順の一例を説明するタイミングチャートである。
【図６】ＩＤ通知信号のフレーム構成の一例を示す模式図である。
【図７】送信要求信号のフレーム構成の一例を示す模式図である。
【図８】実施の形態２における通信手順の一例を説明するタイミングチャートである。
【図９】実施の形態３に係るゲートウェイ無線機の動作を説明するフローチャートである。
【図１０】実施の形態４に係るデータ収集システムの全体構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
実施の形態１では、本願の通信システムを無線テレメータシステムに適用した形態について説明を行う。図１は実施の形態１に係る無線テレメータシステムの全体構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る無線テレメータシステムは、センタ側の構成として、ホストコンピュータ１１及びセンタ側網制御装置１２を備え、端末側の構成として、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２、無線子機２３，２３，…，２３及びメータ２４，２４，…，２４を備える。メータ２４は、例えば個人宅、会社、各種施設毎に設置され、ガス、水道、電気などの使用量を計測し、計測結果（検針値）を出力する計測器である。無線テレメータシステムでは、メータ２４より得られる検針値のデータ、無線親機２１及び無線子機２３の動作状態を示すデータなど端末側から出力される各種データを、無線通信を利用してセンタ側へ送信すると共に、無線親機２１及び無線子機２３の動作を制御するための制御指令等を含んだ各種データをセンタ側から端末側へ送信する。
【００１７】
センタ側網制御装置１２と端末側の無線親機２１とは、例えばＰＨＳ網、ＦＯＭＡ網などの広域無線網Ｎ１に接続され、広域無線網Ｎ１を介して無線通信を行う。なお、センタ側網制御装置１２と無線親機２１の間を広域無線網Ｎ１により接続する構成としたが、有線の通信網により接続する構成であってもよい。
【００１８】
センタ側網制御装置１２は、広域無線網Ｎ１を介した端末側との通信を制御する機能を有する。センタ側網制御装置１２は、ホストコンピュータ１１から端末側へ送信すべきデータが入力された場合、広域無線網Ｎ１の通信規格に準拠した通信方式にて、端末側へデータを送信する。また、端末側から送信されたデータを広域無線網Ｎ１を介して受信した場合、受信したデータをホストコンピュータ１１へ送信するように構成されている。
【００１９】
無線親機２１は、広域無線網Ｎ１を介してセンタ側に接続されると共に、ゲートウェイ無線機２２及び複数の無線子機２３，２３，…，２３との間で、例えばメッシュ型、ツリー型等の狭域無線網Ｎ２を形成する。狭域無線網Ｎ２内において、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２、及び各無線子機２３は、例えば９２０ＭＨｚ帯の通信帯域を利用した無線通信を行う。
【００２０】
例えば、無線子機２３は、それぞれに接続されたメータ２４から検針値を取得した場合、自機内で無線親機２１又はセンタ側に通知すべき事象が発生した場合等において、検針値、通知内容等の情報を含むデータ信号をゲートウェイ無線機２２を介して無線親機２１へ送信する。無線親機２１は、無線子機２３から送信されるデータ信号をゲートウェイ無線機２２を介して受信した場合、自機内でホストコンピュータ１１に通知すべき事象が発生した場合等において、広域無線網Ｎ１を介してホストコンピュータ１１と無線通信を行う。
【００２１】
なお、図１に示す例では、広域無線網Ｎ１に接続された無線親機２１の数を１つとしたが、複数の無線親機２１が広域無線網Ｎ１に接続される構成であってもよい。また、各無線子機２３は、ゲートウェイ無線機２２を介して無線親機２１と無線通信を行う構成としたが、無線親機２１と直接的に無線通信を行う無線子機２３が含まれる構成であってもよい。更に、無線親機２１と通信可能に接続されたゲートウェイ無線機２２の数を１つとしたが、複数のゲートウェイ無線機２２が無線親機２１と通信可能に接続される構成であってもよい。
【００２２】
以下の説明において、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２、及び無線子機２３を区別して説明する必要がない場合には、単に無線機とも記載する。
【００２３】
図２は無線親機２１の内部構成を示すブロック図である。無線親機２１は、制御部２１０、記憶部２１１、広域無線通信部２１２、狭域無線通信部２１３、表示部２１４、操作部２１５などを備える。無線親機２１が備えるハードウェア各部は、例えば電池２１９から供給される電力により動作するように構成されている。
【００２４】
制御部２１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）などを備える。制御部２１０内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る無線通信装置として機能させる。また、制御部２１０は、日時情報を出力する時計手段、計測開始指示を与えてから計測終了指示を与えるまでの経過時間を計測するタイマ、数をカウントするカウンタ等の機能を備えていてもよい。
【００２５】
記憶部２１１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable Programmable Read Only Memory）などの不揮発性メモリにより構成されており、無線親機２１の動作に関する設定情報、狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号、無線親機２１の無線機番号等を記憶する。また、記憶部２１１は、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを備える。
【００２６】
ここで、ネットワーク番号は、無線親機２１が属する狭域無線網Ｎ２を識別するための識別子であり、無線テレメータシステムの管理者等により設定されているものとする。また、無線機番号は、狭域無線網Ｎ２内で各無線機を識別するための識別子であり、各無線機の新規設置時等において図に示していない番号発行無線機より付与されているものとする。
【００２７】
広域無線通信部２１２は、アンテナ２１２ａを通じて電波を発信または受信することによって、広域無線網Ｎ１を介した無線通信を行う。無線親機２１は、例えば、ゲートウェイ無線機２２を通じて検針値の情報等を含むデータ信号を受信した場合、受信したデータ信号に含まれる情報を元にセンタ側のホストコンピュータ１１へデータを送信する。広域無線通信部２１２は、制御部２１０を通じて送信すべきデータを取得した場合、アンテナ２１２ａを駆動して電波を発信させることより、広域無線網Ｎ１の通信規格に準拠した形式にてデータを送信する処理を行う。
【００２８】
また、広域無線通信部２１２は、アンテナ２１２ａにて電波を受信した場合、その電波の電波強度を検出すると共に、受信電波をデコードすることにより所定の形式のデータを取得する。アンテナ２１２ａにて受信する受信電波には、例えば、ホストコンピュータ１１からの起動指令などの各種制御コマンドが含まれる。広域無線通信部２１２は、受信電波をデコードして得られるデータを制御部２１０へ出力する。制御部２１０は、広域無線通信部２１２から出力されたデータを取得した場合、そのデータに基づいて各種の制御を行う。
【００２９】
狭域無線通信部２１３は、アンテナ２１３ａを通じて電波を発信または受信することによって、複数の無線子機２３，２３，…，２３と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。無線親機２１の狭域無線通信部２１３は、自機がデータ信号を受信可能な状態であることを通知するために、ＩＤ通知信号を間欠的（例えば５秒間隔）に送信する。また、狭域無線通信部２１３は、他の無線機から送信されるＩＤ通知信号を受信した場合であって、自機が送信すべき情報を有するとき、当該情報を含むデータ信号をＩＤ通知信号の送信元へ送信する。
【００３０】
表示部２１４は、ＬＥＤランプ（LED : Light Emitting Diode）、液晶表示パネル等により構成されており、制御部２１０から出力される制御信号に基づいて、無線親機２１の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。
【００３１】
操作部２１５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。制御部２１０は、操作部２１５から入力される設定内容を基に各種制御を行い、必要に応じて設定内容を記憶部２１１に記憶させる。
【００３２】
本実施の形態では、無線親機２１がＮＣＵ（Network Control Unit）の機能を有するものとして説明を行ったが、ＮＣＵの機能を有する網制御装置を個別の装置として用意し、無線親機２１を網制御装置に接続する構成であってもよい。この場合、無線親機２１は、網制御装置を接続する接続インタフェースを備え、接続インタフェースに接続された網制御装置を介してセンタ側と通信を行う構成とすればよい。
【００３３】
図３はゲートウェイ無線機２２の内部構成を示すブロック図である。ゲートウェイ無線機２２は、制御部２２０、記憶部２２１、狭域無線通信部２２２、表示部２２４、操作部２２５などを備える。ゲートウェイ無線機２２が備えるハードウェア各部は、電池２２９から供給される電力により動作するように構成されている。
【００３４】
制御部２２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭなどを備える。制御部２２０内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る無線通信装置として機能させる。
【００３５】
記憶部２２１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリにより構成されており、自機の動作に関する設定情報、狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号、自機に付与された無線機番号等を記憶する。また、記憶部２２１は、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを備える。
【００３６】
狭域無線通信部２２２は、アンテナ２２２ａを通じて電波を発信または受信することによって、無線親機２１及び無線子機２３と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。ゲートウェイ無線機２２の狭域無線通信部２２２は、自機がデータ信号を受信可能な状態であることを通知するために、ＩＤ通知信号を間欠的（例えば５秒間隔）に送信する。また、狭域無線通信部２２２は、他の無線機から送信されるＩＤ通知信号を受信した場合であって、自機が送信すべき情報を有するとき、当該情報を含むデータ信号をＩＤ通知信号の送信元へ送信する。
【００３７】
表示部２２４は、ＬＥＤランプ、液晶表示パネル等により構成されており、制御部２２０から出力される制御信号に基づいて、ゲートウェイ無線機２２の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。
【００３８】
操作部２２５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。制御部２２０は、操作部２２５から入力される設定内容を基に各種制御を行い、必要に応じて設定内容を記憶部２２１に記憶させる。
【００３９】
図４は無線子機２３の内部構成を示すブロック図である。無線子機２３は、制御部２３０、記憶部２３１、狭域無線通信部２３２、接続ＩＦ２３３、表示部２３４、操作部２３５などを備える。無線子機２３が備えるハードウェア各部は、電池２３９から供給される電力により動作するように構成されている。
【００４０】
制御部２３０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭなどを備える。制御部２３０内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る無線通信装置として機能させる。
【００４１】
記憶部２３１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリにより構成されており、自機の動作に関する設定情報、狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号、自機に付与された無線機番号等を記憶する。また、記憶部２３１は、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを備える。
【００４２】
狭域無線通信部２３２は、アンテナ２３２ａを通じて電波を発信または受信することによって、無線親機２１及び他の無線子機２３と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。無線子機２３の狭域無線通信部２３２は、自機がデータ信号を受信可能な状態であることを通知するために、ＩＤ通知信号を間欠的（例えば５秒間隔）に送信する。また、狭域無線通信部２３２は、他の無線機から送信されるＩＤ通知信号を受信した場合であって、自機が送信すべき情報を有するとき、当該情報を含むデータ信号をＩＤ通知信号の送信元へ送信する。
【００４３】
接続ＩＦ２３３は、水道、ガス、電気などの使用量を計測するためのメータ２４を接続するインタフェースである。接続ＩＦ２３３は、接続されたメータ２４から検針値を取得した場合、検針値を示すデータを制御部２３０へ送出する。
【００４４】
表示部２３４は、ＬＥＤランプ、液晶表示パネル等により構成されており、制御部２３０から出力される制御信号に基づいて、無線子機２３の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。
【００４５】
操作部２３５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。制御部２３０は、操作部２３５から入力される設定内容を基に各種制御を行い、必要に応じて設定内容を記憶部２３１に記憶させる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、無線親機２１と無線子機２３との間の通信を中継する専用のゲートウェイ無線機２２を設ける構成としたが、狭域無線網Ｎ２内の１つの無線子機２３がゲートウェイ無線機２２の機能を備えるものであってもよい。また、無線親機２１及びゲートウェイ無線機２２がメータ２４を接続するための接続ＩＦを有し、無線親機２１に接続されたメータ２４、及びゲートウェイ無線機２２に接続されたメータ２４より得られる検針値のデータをセンタ側へ送信する構成としてもよい。
【００４７】
以下、実施の形態１に係る無線テレメータシステムの動作を説明する。
図５は実施の形態１における通信手順の一例を説明するタイミングチャートである。図５は、通信手順の一例として、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間の通信手順を示したものである。無線親機２１の制御部２１０は、他の無線機から送信されるデータ信号を受信可能な状態であるか否かを判断する。例えば、無線親機２１が他の無線機へ送信すべき情報を有していない場合、無線親機２１が他の無線機と通信を行っていない場合等において、制御部２１０は、他の無線機から送信されるデータ信号を受信可能な状態であると判断する。無線親機２１は、他の無線機から送信されるデータ信号を受信可能な状態である場合、狭域無線通信部２１３を通じて、ＩＤ通知信号（ＲＮＯ）を間欠的に送信する（ステップＳ１０１）。狭域無線網Ｎ２において長距離伝送（例えば１０ｋｍ程度の伝送）を実現するために拡散技術を採用した場合、実質的にデータ転送レートを下げることになり、無線通信に要する消費電力が大きくなるという問題点を有している。そこで、本実施の形態に係る無線親機２１は、ＩＤ通知信号のフレーム長を短縮し、短縮したフレーム（短縮フレーム）のＩＤ通知信号を間欠的に送信することにより、消費電力を抑える構成としている。
【００４８】
図６はＩＤ通知信号のフレーム構成の一例を示す模式図である。図６Ａは、フレーム長を短縮していない通常フレームのＩＤ通知信号を比較例として示したものである。通常フレームのＩＤ通知信号は、例えば、４〜６４バイトのプリアンブル、３バイトのフレーム開始デリミタ、２バイトの物理ヘッダ、可変長の物理ペイロードにより構成される。なお、物理ヘッダには、予約ビット、パリティ、ＦＣＳタイプ（FCS : Frame Check Sequence）、データホワイトニング、フレーム長の情報が含まれる。
【００４９】
図６Ｂは、フレーム長を短縮したＩＤ通知信号の一例を示したものである。本実施の形態では、フレーム開始デリミタの一部、物理ヘッダ、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号の一部を欠落させることにより、ＩＤ通知信号のフレーム長を短縮する。
【００５０】
例えば、フレーム開始デリミタを３バイトから１バイトに短縮する。本実施の形態では、短縮フレームのＩＤ通知信号におけるフレーム開始デリミタを、通常フレームのＩＤ通知信号とは異なるビット列により記述している。よって、狭域無線網Ｎ２を通じてＩＤ通知信号を受信した無線機は、フレーム開始デリミタにより、通常フレームのＩＤ通知信号を受信したのか、短縮フレームのＩＤ通知信号を受信したのかを判別することができる。また、本実施の形態では、フレーム開始デリミタにより、短縮フレームであることを指定できるので、短縮フレームからは物理ヘッダを削除することができる。
【００５１】
短縮フレームを用いたＩＤ通知信号の物理ペイロードには、ネットワーク番号及び送信元の無線機番号を記述する。物理ペイロードに含まれるネットワーク番号の一部を欠落させることにより、ＩＤ通知信号のフレーム長を短縮する。例えば、ネットワーク番号は、通常フレームにおいて３バイトから６バイト程度の長さを有するのに対し、短縮フレームでは、ネットワーク番号の一部（例えば下１桁）のみを記述することにより、４ビット程度の長さに短縮する。
【００５２】
以下、図５のタイミングチャートを参照し、無線親機２１が短縮フレームによるＩＤ通知信号を間欠的に送信した後の通信手順を説明する。ゲートウェイ無線機２２において、無線親機２１へデータ信号を送信すべき送信事象が発生し（ステップＳ１０２）、狭域無線通信部２２２にてＩＤ通知信号を受信した場合、制御部２２０は、受信したＩＤ通知信号の送信元の正当性を判断する（ステップＳ１０３）。ここで、制御部２２０は、受信した短縮フレームの物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）が、ゲートウェイ無線機２２の属する狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号に一致（部分一致）するか否かを判断する。また、制御部２２０は、ステップＳ１０２で無線親機２１へデータ信号を送信すべき送信事象が発生しているので、受信した短縮フレームの物理ペイロードに含まれる無線機番号が無線親機２１の無線機番号に一致するか否かを判断する。物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）及び無線機番号が、それぞれ狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号及び無線親機２１の無線機番号に一致する場合、制御部２２０は、送信元が正当であると判断する。
【００５３】
送信元が正当であると判断した場合、制御部２２０は、無線親機２１に対してデータ信号を送信することを要求するために、狭域無線通信部２２２を通じて送信要求信号（ＳＲＥＱ）を送信する（ステップＳ１０４）。ここで、送信要求信号は、プリアンブル、フレーム開始デリミタ、物理ヘッダ、及び物理ペイロードを含むフレームからなり、物理ペイロードには、送信元無線機が属するネットワークのネットワーク番号、及び送信元無線機の無線機番号が含まれるものとする。実施の形態１に係るゲートウェイ無線機２２は、ステップＳ１０４において、フレーム長を短縮していない通常フレームの送信要求信号を送信する。
【００５４】
なお、ステップＳ１０３において、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）及び無線機番号の一方が、それぞれ狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号及び無線親機２１の無線機番号に一致しない場合、制御部２２０は、送信元が正当でないと判断し、送信要求信号の送信は行わない。
【００５５】
無線親機２１の制御部２１０は、ゲートウェイ無線機２２から送信される送信要求信号を受信した場合、その応答として、通常フレームの送信要求応答信号（ＲＡＣＫ）を狭域無線通信部２１３を通じて送信する（ステップＳ１０５）。ゲートウェイ無線機２２から送信される送信要求信号を受信した際、制御部２１０は、受信した送信要求信号の物理ペイロードに含まれるネットワーク番号及び無線機番号を基に、送信元の正当性を判断する構成としてもよい。
【００５６】
ゲートウェイ無線機２２の制御部２２０は、無線親機２１から送信される送信要求応答信号を受信した場合、送信すべき情報を物理ペイロードに含むデータ信号（ＤＡＴＡ）を狭域無線通信部２２２を通じて無線親機２１へ送信する（ステップＳ１０６）。
【００５７】
無線親機２１の制御部２１０は、ゲートウェイ無線機２２から送信されるデータ信号を受信した場合、その応答として、通常フレームのデータ応答信号（ＤＡＣＫ）を狭域無線通信部２１３を通じてゲートウェイ無線機２２へ送信する（ステップＳ１０７）。
【００５８】
以上のように、実施の形態１では、無線親機２１が外部（例えばゲートウェイ無線機２２）からデータ信号を受信可能な状態にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号（ＲＮＯ）を間欠的に送信する。このため、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間で長距離伝送が必要な場合であっても、短縮フレームのＩＤ通知信号を送受信することにより、無線親機２１におけるＩＤ通知信号の送信時間、及びゲートウェイ無線機２２におけるＩＤ通信信号の受信時間を短縮することができ、拡散技術に伴う消費電力の増大を抑えることができる。また、本実施の形態では、消費電力の増大を抑えるために、ＩＤ通知信号の送信間隔を長くする必要はなく、例えば、センタ側からの要求に対して端末側が応答を行う場合、無線子機２３で異常を検知し、センタ側へ警告を通知する場合等において、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【００５９】
なお、本実施の形態では、ゲートウェイ無線機２２がデータ信号の送信元、無線親機２１がデータ信号の送信先となるケースについて説明したが、送信元及び送信先が逆のケースであってもよい。すなわち、ゲートウェイ無線機２２は、外部からデータ信号を受信できる状況にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を間欠的に送信する。そして、無線親機２１がゲートウェイ無線機２２へ送信すべき情報を有する場合であって、ゲートウェイ無線機２２から送信されるＩＤ通知信号を受信したとき、ゲートウェイ無線機２２と無線親機２１との間で通信接続を確立させることにより、無線親機２１からゲートウェイ無線機２２に対してデータ信号を送信することができる。
【００６０】
また、本実施の形態では、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間の長距離伝送について説明したが、同様の通信手順を用いて、ゲートウェイ無線機２２と無線子機２３との間、又は任意の無線子機２３，２３間で長距離伝送を行う構成であってもよい。
【００６１】
（実施の形態２）
実施の形態２では、ＩＤ通知信号（ＲＮＯ）及び送信要求信号（ＳＲＥＱ）の双方において短縮フレームを用いる構成について説明する。
なお、無線テレメータシステムの全体構成、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２及び無線子機２３の内部構成については、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００６２】
図７は送信要求信号のフレーム構成の一例を示す模式図である。図７Ａは、フレーム長を短縮していない通常フレームの送信要求信号を比較例として示したものである。通常フレームの送信要求信号は、例えば、４〜６４バイトのプリアンブル、３バイトのフレーム開始デリミタ、２バイトの物理ヘッダ、可変長の物理ペイロードにより構成される。
【００６３】
図７Ｂは、フレーム長を短縮した送信要求信号の一例を示したものである。本実施の形態では、フレーム開始デリミタの一部、物理ヘッダ、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号の一部を欠落させることにより、送信要求信号のフレーム長を短縮する。
【００６４】
例えば、フレーム開始デリミタを３バイトから１バイトに短縮する。本実施の形態では、短縮フレームの送信要求信号におけるフレーム開始デリミタを、通常フレームの送信要求信号とは異なるビット列により記述している。
【００６５】
また、短縮フレームを用いた送信要求信号の物理ペイロードには、ネットワーク番号、送信元の無線機番号、及び種別を記述する。物理ペイロードに含まれるネットワーク番号の一部を欠落させることにより、送信要求信号のフレーム長を短縮する。例えば、ネットワーク番号は、通常フレームにおいて３バイトから６バイト程度の長さを有するのに対し、短縮フレームではネットワーク番号の一部（例えば下１桁）のみを記述することにより、４ビット程度の長さに短縮する。
【００６６】
図８は実施の形態２における通信手順の一例を説明するタイミングチャートである。図８は、通信手順の一例として、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間の通信手順を示したものである。無線親機２１は、他の無線機から送信されるデータ信号を受信可能な状態である場合、狭域無線通信部２１３を通じて、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号（ＲＮＯ）を間欠的に送信する（ステップＳ２０１）。
【００６７】
ゲートウェイ無線機２２において、無線親機２１へデータ信号を送信すべき送信事象が発生し（ステップＳ２０２）、狭域無線通信部２２２にてＩＤ通知信号を受信した場合、制御部２２０は、受信したＩＤ通知信号の送信元の正当性を判断する（ステップＳ２０３）。ここで、制御部２２０は、受信したＩＤ通知信号の物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）が、ゲートウェイ無線機２２が属するネットワーク（すなわち、狭域無線網Ｎ２）のネットワーク番号に一致（部分一致）し、物理ペイロードに含まれる無線機番号が無線親機２１の無線機番号に一致する場合、制御部２２０は、送信元が正当であると判断する。
【００６８】
送信元が正当であると判断した場合、制御部２２０は、無線親機２１に対してデータ信号を送信することを要求するために、短縮フレームを用いた送信要求信号（ＳＲＥＱ）を狭域無線通信部２２２より無線親機２１へ送信する（ステップＳ２０４）。
【００６９】
なお、ステップＳ２０３において、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）及び無線機番号の一方が、それぞれ狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号及び無線親機２１の無線機番号に一致しない場合、制御部２２０は、送信元が正当でないと判断し、送信要求信号の送信は行わない。
【００７０】
無線親機２１の制御部２１０は、ゲートウェイ無線機２２から送信される送信要求信号を受信した場合、受信した送信要求信号の送信元の正当性を判断する（ステップＳ２０５）。ここで、制御部２１０は、受信した送信要求信号の物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）が、無線親機２１が属するネットワーク（すなわち、狭域無線網Ｎ２）のネットワーク番号に一致（部分一致）し、物理ペイロードに含まれる無線機番号がゲートウェイ無線機２２の無線機番号に一致する場合、制御部２１０は、送信元が正当であると判断する。
【００７１】
送信元が正当であると判断した場合、制御部２１０は、通常フレームの送信要求応答信号（ＲＡＣＫ）を狭域無線通信部２１３を通じて送信する（ステップＳ２０６）。
【００７２】
なお、ステップＳ２０５において、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号（一部）及び無線機番号の一方が、それぞれ狭域無線網Ｎ２のネットワーク番号及びゲートウェイ無線機２２の無線機番号に一致しない場合、制御部２１０は、送信元が正当でないと判断し、送信要求応答信号の送信は行わない。
【００７３】
ゲートウェイ無線機２２の制御部２２０は、無線親機２１から送信される送信要求応答信号を受信した場合、送信すべき情報を物理ペイロードに含むデータ信号（ＤＡＴＡ）を狭域無線通信部２２２を通じて無線親機２１へ送信する（ステップＳ２０７）。
【００７４】
無線親機２１の制御部２１０は、ゲートウェイ無線機２２から送信されるデータ信号を受信した場合、その応答として、通常フレームのデータ応答信号（ＤＡＣＫ）を狭域無線通信部２１３を通じてゲートウェイ無線機２２へ送信する（ステップＳ２０８）。
【００７５】
以上のように、実施の形態２では、無線親機２１が外部（例えばゲートウェイ無線機２２）からデータ信号を受信可能な状態にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号（ＲＮＯ）を間欠的に送信すると共に、ゲートウェイ無線機２２が無線親機２１へ送信すべき情報を有し、無線親機２１からＩＤ通信信号を受信した場合、短縮フレームを用いた送信要求信号を送信する。このため、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間で長距離伝送が必要な場合であっても、短縮フレームのＩＤ通知信号及び送信要求信号を送受信することにより、ＩＤ通知信号及び送信要求信号の送受信に要する時間を短縮することができ、拡散技術に伴う消費電力の増大を抑えることができる。また、本実施の形態では、消費電力の増大を抑えるために、ＩＤ通知信号の送信間隔を長くする必要はなく、例えば、センタ側からの要求に対して端末側が応答を行う場合、無線子機２３で異常を検知し、センタ側へ警告を通知する場合等において、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【００７６】
なお、本実施の形態では、ゲートウェイ無線機２２がデータ信号の送信元、無線親機２１がデータ信号の送信先となるケースについて説明したが、送信元及び送信先が逆のケースであってもよい。すなわち、ゲートウェイ無線機２２は、外部からデータ信号を受信できる状況にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を間欠的に送信する。そして、無線親機２１がゲートウェイ無線機２２へ送信すべき情報を有する場合であって、ゲートウェイ無線機２２から送信されるＩＤ通知信号を受信したとき、ゲートウェイ無線機２２と無線親機２１との間で通信接続を確立させることにより、無線親機２１からゲートウェイ無線機２２に対してデータ信号を送信することができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間の長距離伝送について説明したが、同様の通信手順を用いて、ゲートウェイ無線機２２と無線子機２３との間、又は任意の無線子機２３，２３間で長距離伝送を行う構成であってもよい。
【００７８】
（実施の形態３）
実施の形態３では、通常フレームのＩＤ通知信号と、短縮フレームのＩＤ通信信号とを切り替えて送信する構成について説明する。
なお、無線テレメータシステムの全体構成、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２及び無線子機２３の内部構成については、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。
【００７９】
図９は実施の形態３に係るゲートウェイ無線機２２の動作を説明するフローチャートである。ゲートウェイ無線機２２の制御部２２０は、自機が他の無線機から送信されるデータ信号を受信可能な状態であるか否かを判断し、受信可能な状態である場合、フレーム長を短縮していない通常フレームのＩＤ通知信号を外部へ間欠的に送信する（ステップＳ３０１）。
【００８０】
次いで、制御部２２０は、一定期間（例えば２４時間）内に他の無線機から送信される送信要求信号を狭域無線通信部２２２を通じて受信したか否かを判断する（ステップＳ３０２）。一定期間内に他の無線機から送信される送信要求信号を受信したと判断した場合（Ｓ３０２：ＹＥＳ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。なお、送信要求信号を受信した場合には、制御部２２０は、送信要求信号に含まれるネットワーク番号及び送信元の無線機番号を基にデータ信号の送信元として正当であるか否かの判断を行い、正当であると判断した場合には、送信要求応答信号を返信することにより、データ信号の送信元との通信接続を確立させる。通信接続を確立させた後、ゲートウェイ無線機２２は、送信元から送信されるデータ信号を狭域無線通信部２２２を通じて受信する。
【００８１】
一定期間内に他の無線機から送信される送信要求信号を受信していないと判断した場合（Ｓ３０２：ＮＯ）、通信環境の変化等により他の無線機との無線通信が不能となった可能性があるので、拡散技術による長距離伝送を実現するために、制御部２２０は、送信速度を低速に設定する（ステップＳ３０３）。例えば、通常フレームを用いたＩＤ通知信号の送信速度を１００ｋｂｐｓとした場合、１０ｋｂｐｓに設定する。
【００８２】
また、送信速度の低下に伴い送信時間及び受信時間が長くなり、消費電力が大きくなるので、制御部２２０は、ＩＤ通知信号に関して短縮フレームを設定する（ステップＳ３０４）。実施の形態３では、実施の形態１と同様に、フレーム開始デリミタの一部、物理ヘッダ、物理ペイロードに含まれるネットワーク番号の一部を欠落させることにより、ＩＤ通知信号のフレーム長を短縮する。
【００８３】
次いで、制御部２２０は、ステップＳ３０３で設定した送信速度にて、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を外部へ間欠的に送信する（ステップＳ３０５）。送信したＩＤ通知信号に対する応答として、送信要求信号を受信した場合、制御部２２０は、送信要求信号に含まれるネットワーク番号及び送信元の無線機番号を基にデータ信号の送信元として正当であるか否かの判断を行い、正当であると判断した場合には、送信要求応答信号を返信することにより、データ信号の送信元との通信接続を確立させる。通信接続を確立させた後、ゲートウェイ無線機２２は、送信元から送信されるデータ信号を狭域無線通信部２２２を通じて受信する。
【００８４】
以上のように、実施の形態３では、ＩＤ通知信号に対する応答として送信要求信号を受信できない場合には、拡散技術による長距離伝送を実行する。このため、ゲートウェイ無線機２２の周囲の通信環境に変化が生じ、例えば無線子機２３との無線通信が不能となった場合に、長距離伝送を実行することにより、無線子機２３との通信を維持することができる。
【００８５】
（実施の形態４）
実施の形態４では、本願の無線通信システムを、環境データを収集するためのデータ収集システムに適用した形態について説明を行う。
【００８６】
図１０は実施の形態４に係るデータ収集システムの全体構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るデータ収集システムは、センタ側の構成としてホストコンピュータ１１及びセンタ側網制御装置１２を備え、端末側の構成として、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２、無線子機２３，２３，…，２３、及びセンサ２５，２５，…，２５を備える。
【００８７】
センサ２５は、気温、湿度、気圧、降雨量、風速、日照量、空気中若しくは水中の汚染物質濃度、川の水位、土壌含水量、傾斜面の傾き、構造物の振動や歪み等の環境値の１つを計測し、計測結果を出力する環境センサである。各センサ２５は無線子機２３に接続されている。本実施の形態では、各センサ２５より得られる計測結果のデータ（環境データ）を、無線子機２３、ゲートウェイ無線機２２、及び無線親機２１を通じてセンタ側へ送信し、ホストコンピュータ１１にて環境データを収集する構成としている。
【００８８】
なお、本実施の形態では、各センサ２５は無線子機２３に接続される構成としたが、各無線子機２３がセンサ２５を内蔵するものであってもよい。また、１つの無線子機２３に対し、複数のセンサ２５，２５，…，２５を接続し、複数種の環境データを取得する構成としてもよい。
【００８９】
無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２及び無線子機２３の内部構成は、実施の形態１で説明したものと同様である。無線子機２３は、それぞれに接続されたセンサ２５から環境データを取得した場合、環境データをゲートウェイ無線機２２を介して無線親機２１へ送信する。ゲートウェイ無線機２２及び無線親機２１間の無線通信において、実施の形態１〜３と同様に、短縮フレームのＩＤ通知信号（及び送信要求信号）を送受信することにより、ゲートウェイ無線機２２及び無線親機２１の消費電力を抑えつつ長距離伝送を実現することができ、かつ、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【００９０】
なお、図１０に示す例では、各無線子機２３は、ゲートウェイ無線機２２を介して無線親機２１と無線通信を行う構成としたが、無線親機２１と直接的に無線通信を行う構成であってもよい。また、無線親機２１と通信可能に接続されたゲートウェイ無線機２２の数を１つとしたが、複数のゲートウェイ無線機２２が無線親機２１と通信可能に接続される構成であってもよい。更に、無線親機２１、ゲートウェイ無線機２２、及び無線子機２３は、環境データを送受信する専用の無線機である必要はなく、実施の形態１〜３で説明した無線テレメータシステムを構成する無線機と共用する構成であってもよい。
【００９１】
無線親機２１とセンタ側網制御装置１２とは、例えばＰＨＳ網、ＦＯＭＡ網などの広域無線網Ｎ１に接続され、広域無線網Ｎ１を介して無線通信を行う。なお、センタ側網制御装置１２と無線親機２１の間を広域無線網Ｎ１により接続する構成としたが、有線の通信網により接続する構成であってもよい。無線親機２１は、無線子機２３から送信される環境データをゲートウェイ無線機２２を介して受信した場合、受信した環境データを広域無線網Ｎ１を介してセンタ側へ送信する。
【００９２】
センタ側網制御装置１２は、端末側から送信された環境データを広域無線網Ｎ１を介して受信した場合、受信した環境データをホストコンピュータ１１へ送信する。ホストコンピュータ１１は、センタ側網制御装置１２から受信した環境データを自装置の記憶部（不図示）に時系列的に記憶する。
【００９３】
以上のように、実施の形態４では、本願の無線通信システムを、環境データを収集するためのデータ収集システムに適用することができる。本願の無線通信システムでは、短縮フレームのＩＤ通知信号（及び送信要求信号）を送受信することにより、ＩＤ通知信号（及び送信要求信号）の送受信に要する時間を短縮することができるので、例えば、無線親機２１とゲートウェイ無線機２２との間の設置距離が長く、しかも商用電源からの電力を供給することができないエリアにゲートウェイ無線機２２、無線子機２３、及びセンサ２５を構築する場合であっても、長距離伝送に伴う消費電力の増大を抑えることができる。
【００９４】
今回開示された実施の形態は、全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、上述した意味ではなく、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及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００９５】
以上の実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００９６】
本願の無線通信システムは、無線網（Ｎ１）内で夫々を識別するための無線機番号が付与された複数の無線機（２１，２２）を備える無線通信システムにおいて、一の無線機（２１）は、他の無線機（２２）から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する第１判断部（２１０）と、受信可能であると判断した場合、前記無線網（Ｎ２）を識別する識別子及び前記一の無線機（２１）に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部（２１３）とを備え、他の無線機（２２）は、前記一の無線機（２１）へ送信すべき情報を有し、かつ、前記一の無線機（２１）から前記ＩＤ通知信号を受信した場合、前記一の無線機（２１）との通信接続を確立させる通信接続部（２２０）と、前記送信すべき情報を含むデータ信号を、前記通信接続部（２２０）が通信接続を確立させた前記一の無線機（２１）へ送信するデータ信号送信部（２２２）とを備えることを特徴とする。
【００９７】
本願では、一の無線機が外部からデータ信号を受信可能な状態にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を間欠的に送信する。このため、一の無線機と他の無線機との間で長距離伝送が必要な場合であっても、短縮フレームのＩＤ通知信号を送受信することにより、ＩＤ通知信号の送受信に要する時間を短縮することができ、拡散技術に伴う消費電力の増大を抑えることができる。また、消費電力の増大を抑えるために、ＩＤ通知信号の送信間隔を長くする必要はなく、例えば、外部からの要求に対して無線機が応答を行う場合、無線機にて何らかの異常を検知し、外部へ警告を通知する場合等において、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【００９８】
本願の無線通信システムは、前記他の無線機（２２）は、前記一の無線機（２１）から受信したＩＤ通知信号に基づき、前記一の無線機（２１）が前記データ信号の送信先として正当であるか否かを判断する正当性判断部（２２０）と、前記一の無線機（２１）が前記データ信号の送信先として正当であると判断した場合、前記一の無線機（２１）に対して送信要求を行うために、情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮した送信要求信号を返信する送信要求信号返信部（２２２）とを備えることを特徴とする。
【００９９】
本願では、一の無線機が外部からデータ信号を受信可能な状態にある場合、一の無線機は、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を間欠的に送信し、他の無線機は、短縮フレームを用いた送信要求信号を返信する。このため、一の無線機と他の無線機との間で長距離伝送が必要な場合であっても、短縮フレームのＩＤ通知信号及び送信要求信号を送受信することにより、ＩＤ通知信号及び送信要求信号の送受信に要する時間を短縮することができ、拡散技術に伴う消費電力の増大を抑えることができる。また、消費電力の増大を抑えるために、ＩＤ通知信号の送信間隔を長くする必要はなく、例えば、外部からの要求に対して無線機が応答を行う場合、無線機にて何らかの異常を検知し、外部へ警告を通知する場合等において、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【０１００】
本願の無線通信システムは、前記一の無線機（２１）は、前記他の無線機（２２）から返信される送信要求信号を受信した場合、受信した送信要求信号に基づき、前記他の無線機（２２）が前記データ信号の送信元として正当であるか否かを判断する第２判断部（２１０）と、前記他の無線機（２２）が前記データ信号の送信元として正当であると判断した場合、前記送信要求信号に対する応答信号を前記他の無線機（２２）へ返信する返信部（２１３）とを更に備え、前記他の無線機（２２）は、前記一の無線機（２１）から送信される応答信号を受信した場合、前記データ信号送信部（２２２）より前記データ信号を前記一の無線機（２１）へ送信することを特徴とする。
【０１０１】
本願では、データ信号の送信元及び送信先が正当であることをそれぞれ送信先の無線機及び送信元の無線機にて判断した場合、データ信号を送信する。
【０１０２】
本願の無線通信システムは、前記ＩＤ通知信号及び前記送信要求信号は、プリアンブル、フレーム開始デリミタ、物理ヘッダ、並びに、前記無線網（Ｎ２）の識別子及び送信元無線機（２１）の無線機番号を含む物理ペイロードにのうち、前記フレーム開始デリミタの一部、前記物理ヘッダ、及び前記識別子の一部を少なくとも欠落させてフレーム長を短縮した信号であることを特徴とする。
【０１０３】
本願では、ＩＤ通知信号及び送信要求信号のフレームに含まれるフレーム開始デリミタの一部、前記物理ヘッダ、及び前記識別子の一部を欠落させることによりフレーム長を短縮することができる。
【０１０４】
本願の無線通信装置は、無線網（Ｎ２）内で夫々を識別するための無線機番号が付与された他の無線通信装置（２２）と無線通信を行う無線通信装置（２１）において、他の無線通信装置（２２）から送信される信号を受信可能であるか否かを判断する判断部（２１０）と、受信可能であると判断した場合、前記無線網（Ｎ２）を識別する識別子及び自装置に付与された無線機番号の情報を含むフレームを伝送単位とし、該フレームを構成する情報の一部を欠落させてフレーム長を短縮したＩＤ通知信号を間欠的に送信する送信部（２１３）とを備えることを特徴とする。
【０１０５】
本願では、一の無線機が外部からデータ信号を受信可能な状態にある場合、短縮フレームを用いたＩＤ通知信号を間欠的に送信する。このため、一の無線機と他の無線機との間で長距離伝送が必要な場合であっても、短縮フレームのＩＤ通知信号を送受信することにより、ＩＤ通知信号の送受信に要する時間を短縮することができ、拡散技術に伴う消費電力の増大を抑えることができる。また、消費電力の増大を抑えるために、ＩＤ通知信号の送信間隔を長くする必要はなく、例えば、外部からの要求に対して無線機が応答を行う場合、無線機にて何らかの異常を検知し、外部へ警告を通知する場合等において、ある程度のリアルタイム性を維持することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１１  ホストコンピュータ
１２  センタ側網制御装置
２１  無線親機
２２  ゲートウェイ無線機
２３  無線子機
２４  メータ
２５  センサ
２１０，２２０，２３０  制御部
２１１，２２１，２３１  記憶部
２１２  広域無線通信部
２１３，２２２，２３２  狭域無線通信部
２１４，２２４，２３４  表示部
２１５，２２５，２３５  操作部
２１９，２２９，２３９  電池
２３３  接続ＩＦ
【図１】
0006478871.tif 000002
【図２】
0006478871.tif 000003
【図３】
0006478871.tif 000004
【図４】
0006478871.tif 000005
【図５】
0006478871.tif 000006
【図６】
0006478871.tif 000007
【図７】
0006478871.tif 000008
【図８】
0006478871.tif 000009
【図９】
0006478871.tif 000010
【図１０】
0006478871.tif 000011