(57)【要約】【課題】無線端末の重要度を条件に入れて通信チャネルの割り当てを行う無線通信システムを提供する。【解決手段】複数の通信チャネルを用いて無線通信を行う無線通信システムであって、通信チャネルの各々の使用状況と、無線通信手段の通信相手として指定されている無線端末の優先度と、に基づき、無線通信手段が使用することの出来る複数の通信チャネルを選択して、選択された通信チャネルの各々の使用状況を使用状況測定手段が測定した使用状況を表す使用状況テーブルから抽出して、抽出された通信チャネルの各々の使用状況に基づいて、無線通信手段が使用する通信チャネルを決定する。【選択図】図１
2008141654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信チャネルを用いて無線通信を行う無線通信システムであって、
前記通信チャネルの各々を用いて無線端末と通信を行う複数の無線通信手段と、
前記無線通信手段の各々と通信を行う無線端末の各々の優先度を設定して、設定した優先度を記憶する優先度管理手段と、
前記通信チャネルの各々の使用状況を測定する使用状況測定手段と、
前記使用状況測定手段が測定した使用状況を表す使用状況テーブルを記憶する使用状況記憶手段と、
前記通信チャネルの各々の使用状況と、前記無線通信手段の通信相手として指定されている無線端末の優先度と、に基づき、前記無線通信手段が使用することの出来る複数の通信チャネルを選択して、選択された通信チャネルの各々の使用状況を前記使用状況テーブルから抽出する抽出手段と、
前記抽出手段が抽出した通信チャネルの各々の使用状況に基づいて、前記無線通信手段が使用する通信チャネルを決定する通信チャネル決定手段と、を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記優先度管理手段は、無線端末の種別と優先度の対応を表す優先度テーブルを有することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記使用状況測定手段は、前記通信チャネルの各々の電界強度を測定する電界強度測定手段を有することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記無線通信手段は、自身と接続する無線端末の数と、自身が使用する通信チャネルを前記使用状況測定手段へ通知する無線端末数通知手段を有し、
前記使用状況測定手段は、前記無線端末数通知手段から通知される無線端末の数と通信チャネルを受信する無線端末数受信手段を有することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の通信チャネルを用いて無線端末と通信を行う無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
複数の通信チャネルを用いて無線端末と通信を行う無線通信システムでは、無線端末との通信を行う際に、複数の通信チャネルの中から使用する通信チャネルを割り当てる必要がある。
【０００３】
特許文献１には、通信チャネルの優先度に基づいて通信チャネルの割り当てを行うシステムが記載されている。このシステムでは、通信チャネルの電界強度を測定して、測定した電界強度に基づいて通信チャネルの優先度を設定している。測定した電界強度が弱い通信チャネル、すなわち、空いている通信チャネルに高い優先度が設定されるようになっている。そして、無線端末との通信を行う際には、優先度の高い通信チャネルから割り当てを行っている。
【０００４】
特許文献２には、無線通信システムの利用状況、例えば、受信信号電力や干渉電力等に基づいて、使用する通信チャネルを割り当てるシステムが記載されている。このシステムでは、自無線通信システムの利用状況と他無線通信システムの利用状況を収集して、収集した利用状況に基づいて通信チャネルを割り当てている。
【特許文献１】特許第３０５８１２４号公報
【特許文献２】特開２００６−２２９７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したシステムにおいては、通信チャネルの状態に基づいて、無線端末との通信に使用する通信チャネルの割り当てを行っている。それ故、ガス警報機等の重要度の高い無線端末との通信を行う際に、通信チャネルが照明等の重要度の低い無線端末で使用されている場合、重要度の高い無線端末へ通信チャネルを割り当てられないことがある。
【０００６】
本発明は上記した点に鑑みてなされたものであり、無線端末の重要度を条件に入れて通信チャネルの割り当てを行う無線通信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】
【０００７】
本発明による無線通信システムは、複数の通信チャネルを用いて無線通信を行う無線通信システムであって、通信チャネルの各々を用いて無線端末と通信を行う複数の無線通信手段と、無線通信手段の各々と通信を行う無線端末の各々の優先度を設定して、設定した優先度を記憶する優先度管理手段と、通信チャネルの各々の使用状況を測定する使用状況測定手段と、使用状況測定手段が測定した使用状況を表す使用状況テーブルを記憶する使用状況記憶手段と、通信チャネルの各々の使用状況と、無線通信手段の通信相手として指定されている無線端末の優先度と、に基づき、無線通信手段が使用することの出来る複数の通信チャネルを選択して、選択された通信チャネルの各々の使用状況を使用状況テーブルから抽出する抽出手段と、抽出手段が抽出した通信チャネルの各々の使用状況に基づいて、無線通信手段が使用する通信チャネルを決定する通信チャネル決定手段と、を有することを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施例について図面を参照して詳細に説明する。
【０００９】
図１は、本発明に係る無線通信システムの第１の実施例を示している。無線通信システム１は、複数の通信チャネルを用いて無線端末４１〜４ｎと通信を行うものである。無線通信システム１は、通信チャネルの各々の使用状況を管理するサーバ２と、無線端末４１〜４ｎと通信を行うホームゲートウェイ３ａ〜３ｎから構成されている。サーバ２とホームゲートウェイ３ａ〜３ｎは、ＬＡＮケーブル５により接続されている。ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎと無線端末４１〜４ｎとの間の無線通信の規格としては、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）を用いる。Ｚｉｇｂｅｅは、短距離の無線通信の規格の１つである。
【００１０】
サーバ２は、通信チャネルの各々の使用状況を管理するものであり、通信チャネルの各々の使用状況を測定して、測定した通信チャネルの各々の使用状況を記憶する。また、サーバ２は、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々からの要求に応じて、通信チャネルの各々の使用状況を送出する。使用状況測定手段２１は、通信チャネルの各々の使用状況を測定するものであり、通信チャネルの各々の電界強度を測定する電界強度測定手段２１１が含まれる。使用状況測定手段２１は、電界強度測定手段２１１が測定した通信チャネルの各々の電界強度を、通信チャネルの各々の使用状況とする。通信チャネルの各々の使用状況は一定の間隔で定期的に測定されている。測定の間隔は、予め設定されており、サーバ２の動作を停止することなく更新される。使用状況記憶手段２２は、使用状況測定手段２１が測定した通信チャネルの各々の使用状況を表す使用状況テーブル２２１を記憶する。図２に、使用状況テーブル２２１の例を示す。使用状況テーブル２２１は、通信チャネルの各々を識別するチャネル番号と、測定した通信チャネルの電界強度の項目からなる。抽出手段２３は、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々からの要求に応じて、使用状況テーブル２２１から通信チャネルの各々の使用状況を抽出して、要求元のホームゲートウェイへ使用状況を送出する。抽出手段２３は、通信チャネルの各々の使用状況を要求したホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度に応じて、使用可能な通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況の抽出を行う。無線端末の優先度が高い場合は、全ての通信チャネルを選択する。無線端末の優先度が低い場合は、測定した電界強度が弱い通信チャネルを除いた残りの通信チャネル、例えば、測定した電界強度が弱い順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルを選択する。そして、抽出手段２３は、選択した通信チャネルの使用状況を使用状況テーブル２２１から抽出して、ホームゲートウェイへ送出する。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度は、ホームゲートウェイからの使用状況の要求の中に記述されている。
【００１１】
使用状況テーブル２２１が図２の状態のときに、優先度の高い無線端末が通信相手であるホームゲートウェイへ送出される通信チャネルの各々の使用状況を図３に示す。図３の使用状況には、全ての通信チャネルの使用状況が記録されている。また、使用状況テーブル２２１が図２の状態のときに、優先度の低い無線端末が通信相手であるホームゲートウェイへ送出される通信チャネルの各々の使用状況を図４に示す。図４の使用状況には、電界強度が弱い３個の通信チャネルを除いた通信チャネルの使用状況が記録されている。
【００１２】
尚、電界強度測定手段２１１は、サーバ２ではなくホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々に設置するようにして、電界強度の測定結果をホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々からサーバ２の使用状況測定手段２１へ通知するようにしてもよい。
【００１３】
ホームゲートウェイ３ａは、無線端末４１〜４３の各々と通信を行うものである。無線通信手段３１は、無線端末４１〜４３の各々と通信を行う。優先度管理手段３２は、ホームゲートウェイ３ａの通信相手である無線端末４１〜４３の各々の優先度を管理するものであり、優先度テーブル３２１と優先度記憶部３２２を含む。優先度テーブル３２１は、無線端末の種別と優先度の対応関係を表している。図５に、優先度テーブル３２１の例を示す。優先度テーブル３２１は、無線端末の種別とそれに対応する優先度の項目からなる。優先度に「１」が記録されているものは、優先度が高いことを表している。優先度に「０」が記録されているものは、優先度が低いことを表している。図５の優先度テーブル３２１では、ガス警報機やドアロック等の人命やセキュリティに関わる重要度が高いものに高い優先度が与えられている。優先度テーブル３２１の内容は変更することが可能である。優先度記憶部３２２には、通信相手の無線端末の中で最も優先度の高い無線端末の優先度が記憶されている。優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求するときに使用する。ホームゲートウェイ３ａの起動時に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は、初期値の「０」である。通信チャネル決定手段３３は、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求して、受信した通信チャネルの各々の使用状況に基づいて、無線通信手段３１が使用する通信チャネルを決定する。通信チャネル決定手段３３は、通信チャネルの各々の使用状況を要求する際に、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度をサーバ２へ送出する。そして、通信チャネル決定手段３３は、受信した通信チャネルの各々の使用状況の中から電界強度の最も弱い通信チャネルを無線通信手段３１が使用する通信チャネルとして決定する。ホームゲートウェイ３ａは、起動時及び通信状態が悪化したときに、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求して、使用する通信チャネルを決定する処理を行う。尚、他のホームゲートウェイ３ｂ〜３ｎもホームゲートウェイ３ａと同様の構成である。
【００１４】
無線端末４１〜４ｎは、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎと通信を行うものであり、例えば、ガス警報機、照明装置、リモコン、ドアロック、血圧センサ、脈拍センサ等が用いられる。
【００１５】
図６は、無線通信システム１で行われる通信チャネルの決定動作を示している。
【００１６】
サーバ２は、定期的に通信チャネルの各々の電界強度の測定を行い、使用状況テーブル２２１に記録する（ステップＳ６０１）。ここで、ホームゲートウェイ３ｂが起動したとする（ステップＳ６０２）。ホームゲートウェイ３ｂは、起動すると使用する通信チャネルを決定するためにサーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求する（ステップＳ６０３）。使用状況を要求する際に、ホームゲートウェイ３ｂは、優先度記憶部に記憶されている優先度もサーバ２へ送出する。このとき、ホームゲートウェイ３ｂは起動直後なので、優先度記憶部には優先度が低いことを表す「０」が記憶されており、サーバ２へ優先度「０」が送出される。
【００１７】
サーバ２は、ホームゲートウェイ３ｂからの要求があると、通信チャネルの各々の使用状況をホームゲートウェイ３ｂへ送出する（ステップＳ６０４）。ホームゲートウェイ３ｂから送出された優先度は「０」なので、サーバ２は、測定した電界強度が弱い順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況を送出する。ここで、使用状況テーブル２２１が図２の状態であったとすると、ホームゲートウェイ３ｂへ送出される使用状況は、図４のようになる。
【００１８】
ホームゲートウェイ３ｂは、サーバ２から通信チャネルの各々の使用状況を受信すると、使用する通信チャネルを決定する（ステップＳ６０５）。ホームゲートウェイ３ｂは、受信した使用状況の中から最も電界強度が弱い通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。受信した使用状況が図４のようであったとすると、ホームゲートウェイ３ｂは、電界強度の最も弱いチャネル番号１６の通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。これ以降、ホームゲートウェイ３ｂは、チャネル番号１６の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行う。
【００１９】
ここで、チャネル番号１３の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行っているホームゲートウェイ３ａの通信状態が悪化したとする（ステップＳ６０６）。通信状態が悪化すると、ホームゲートウェイ３ａは、使用する通信チャネルを変更するために、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求する（ステップＳ６０７）。使用状況を要求する際に、ホームゲートウェイ３ａは、優先度記憶部に記憶されている優先度もサーバ２へ送出する。このとき、ホームゲートウェイ３ａの優先度記憶部には、優先度が高いことを表す「１」が記憶されており、サーバ２へ優先度「１」が送出されたとする。
【００２０】
サーバ２は、ホームゲートウェイ３ａからの要求があると、通信チャネルの各々の使用状況をホームゲートウェイ３ａへ送出する（ステップＳ６０８）。ホームゲートウェイ３ａから送出された優先度は「１」なので、サーバ２は、全ての通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況を送出する。ここで、使用状況テーブル２２１が図２の状態であったとすると、ホームゲートウェイ３ａへ送出される使用状況は、図３のようになる。
【００２１】
ホームゲートウェイ３ａは、サーバ２から通信チャネルの各々の使用状況を受信すると、使用する通信チャネルを決定する（ステップＳ６０９）。ホームゲートウェイ３ａは、受信した使用状況の中から最も電界強度が弱い通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。受信した使用状況が図３のようであったとすると、ホームゲートウェイ３ａは、電界強度の最も弱いチャネル番号１１の通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。これ以降、ホームゲートウェイ３ａは、チャネル番号１１の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行う。
【００２２】
サーバ２では、定期的に通信チャネルの各々の電界強度の測定が行われ、測定された電界強度が使用状況テーブル２２１に記録される（ステップＳ６１０）。
【００２３】
次に、ホームゲートウェイの通信相手である無線端末の優先度を設定する動作について説明する。
【００２４】
図７は、ホームゲートウェイ３ａの優先度管理手段３２で実行される優先度設定ルーチンの動作を示している。優先度設定ルーチンは割り込みにより周期的に実行される。優先度管理手段３２は、無線端末からホームゲートウェイ３ａへの登録要求があるかどうかを確認する（ステップＳ７０１）。登録要求がない場合は処理を終了する。登録要求がある場合、優先度管理手段３２は、無線端末の種別を取得する（ステップＳ７０２）。無線端末の種別は、無線端末からホームゲートウェイ３ａへ送出される。無線端末の種別を取得すると、優先度管理手段３２は、取得した無線端末の種別に対応する優先度を優先度テーブル３２１から取得する（ステップＳ７０３）。優先度を取得すると、優先度管理手段３２は、取得した優先度が既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度よりも高いかどうかを確認する（ステップＳ７０４）。取得した優先度が既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度よりも高くない場合は処理を終了する。取得した優先度が既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度よりも高い場合、優先度管理手段３２は、取得した優先度を優先度記憶部３２２に記憶する（ステップＳ７０５）。
【００２５】
図８は、ホームゲートウェイ３ａに対して無線端末４１〜４３から登録要求があったときの動作を示している。無線端末４１は照明装置、無線端末４２はガス警報機、無線端末４３はリモコンである。
【００２６】
ホームゲートウェイ３ａの優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は初期状態では「０」である（ステップＳ８０１）。このとき、無線端末４１からホームゲートウェイ３ａへ登録要求が送出されたとする（ステップＳ８０２）。ホームゲートウェイ３ａは、無線端末４１からの登録要求を受信すると、無線端末４１の種別を取得して、優先度テーブル３２１から対応する優先度を得る。無線端末４１は照明装置なので、対応する優先度として「０」を得る。無線端末４１の優先度は「０」であり、既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度と同じである。それ故、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は変更されず「０」のままである（ステップＳ８０３）。
【００２７】
次に、無線端末４２からホームゲートウェイ３ａへ登録要求が送出されたとする（ステップＳ８０４）。ホームゲートウェイ３ａは、無線端末４２からの登録要求を受信すると、無線端末４２の種別を取得して、優先度テーブル３２１から対応する優先度を得る。無線端末４２はガス警報機なので、対応する優先度として「１」を得る。無線端末４２の優先度は「１」であり、既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度「０」よりも高い。それ故、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は「１」に変更される（ステップＳ８０５）。
【００２８】
次に、無線端末４３からホームゲートウェイ３ａへ登録要求が送出されたとする（ステップＳ８０６）。ホームゲートウェイ３ａは、無線端末４３からの登録要求を受信すると、無線端末４３の種別を取得して、優先度テーブル３２１から対応する優先度を得る。無線端末４３はリモコンなので、対応する優先度として「０」を得る。無線端末４３の優先度は「０」であり、既に優先度記憶部３２２に記憶されている優先度「１」よりも低い。それ故、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は変更されず「１」のままである（ステップＳ８０７）。
【００２９】
このように、ホームゲートウェイは、通信相手の無線端末の種別に応じて優先度を設定しており、サーバ２は、ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度に応じて、ホームゲートウェイが使用できる通信チャネルを選択して使用状況を送出している。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度が低い場合には、測定した電界強度が弱い順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルの使用状況を送出している。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度が高い場合には、全ての通信チャネルの使用状況を送出している。ホームゲートウェイは、サーバ２から送出された使用状況に基づいて、使用する通信チャネルを決定している。通信相手の無線端末の優先度が低い場合、サーバ２から送出される使用状況には電界強度の弱い通信チャネルが含まれないので、ホームゲートウェイは、電界強度の弱い通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定することが出来ない。通信相手の無線端末の優先度が高い場合、サーバ２から送出される使用状況には全ての通信チャネルが含まれるので、ホームゲートウェイは、電界強度の弱い通信チャネルを使用することが出来る。それ故、ガス警報機等の高い優先度が与えられている無線端末を通信相手としているホームゲートウェイへ、電界強度の弱い、すなわち、空いている通信チャネルを割り当てることが出来る。
【００３０】
以下で、本発明に係る無線通信システムの第２の実施例について説明する。
【００３１】
図９は、本発明に係る無線通信システムの第２の実施例を示している。無線通信システム１は、複数の通信チャネルを用いて無線端末４１〜４ｎと通信を行うものである。無線通信システム１は、通信チャネルの各々の使用状況を管理するサーバ２と、無線端末４１〜４ｎと通信を行うホームゲートウェイ３ａ〜３ｎから構成されている。サーバ２とホームゲートウェイ３ａ〜３ｎは、ＬＡＮケーブル５により接続されている。ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎと無線端末４１〜４ｎとの間の無線通信の規格としては、Ｚｉｇｂｅｅを用いる。
【００３２】
サーバ２は、通信チャネルの各々の使用状況を管理するものであり、通信チャネルの各々の使用状況を測定して、測定した通信チャネルの各々の使用状況を記憶する。また、サーバ２は、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々からの要求に応じて、通信チャネルの各々の使用状況を送出する。使用状況測定手段２１は、通信チャネルの各々の使用状況を測定するものである。使用状況測定手段２１には、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々から通知される無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を受信する無線端末数受信手段２１１が含まれる。使用状況測定手段２１は、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々に対して、無線端末の数と使用している通信チャネルのチャネル番号を要求する。そして、使用状況測定手段２１は、無線端末数受信手段２１１が受信した無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号に基づいて、通信チャネル毎の無線端末数を集計する。使用状況測定手段２１は、集計した通信チャネル毎の無線端末数を通信チャネルの各々の使用状況とする。使用状況測定手段２１は、一定の間隔で定期的にホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々へ無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を送出するように要求を出し、通信チャネルの各々の使用状況の測定を行う。ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々へ無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を送出するように要求を出す間隔は、予め設定されており、サーバ２の動作を停止することなく更新される。使用状況記憶手段２２は、使用状況測定手段２１が測定した通信チャネルの各々の使用状況を表す使用状況テーブル２２１を記憶する。図１０に、使用状況テーブル２２１の例を示す。使用状況テーブル２２１は、通信チャネルの各々を識別するチャネル番号と、集計した通信チャネル毎の無線端末数の項目からなる。抽出手段２３は、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々からの要求に応じて、使用状況テーブル２２１から通信チャネルの各々の使用状況を抽出して、要求元のホームゲートウェイへ使用状況を送出する。抽出手段２３は、通信チャネルの各々の使用状況を要求したホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度に応じて、使用可能な通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況の抽出を行う。無線端末の優先度が高い場合は、全ての通信チャネルを選択する。無線端末の優先度が低い場合は、集計した無線端末数が少ない通信チャネルを除いた残りの通信チャネル、例えば、集計した無線端末数が少ない順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルを選択する。そして、抽出手段２３は、選択した通信チャネルの使用状況を使用状況テーブル２２１から抽出して、ホームゲートウェイへ送出する。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度は、ホームゲートウェイからの使用状況の要求の中に記述されている。
【００３３】
使用状況テーブル２２１が図１０の状態のときに、優先度の高い無線端末が通信相手であるホームゲートウェイへ送出される通信チャネルの各々の使用状況を図１１に示す。図１１の使用状況には、全ての通信チャネルの使用状況が記録されている。また、使用状況テーブル２２１が図１０の状態のときに、優先度の低い無線端末が通信相手であるホームゲートウェイへ送出される通信チャネルの各々の使用状況を図１２に示す。図１２の使用状況には、無線端末数が少ない３個の通信チャネルを除いた通信チャネルの使用状況が記録されている。
【００３４】
ホームゲートウェイ３ａは、無線端末４１〜４３の各々と通信を行うものである。無線通信手段３１は、無線端末４１〜４３の各々と通信を行うものである。無線通信手段３１には、使用している通信チャネルのチャネル番号と通信を行っている無線端末の数をサーバ２へ通知する無線端末数通知手段３１１が含まれる。無線端末数通知手段３１１は、サーバ２からの要求に応じて、使用している通信チャネルのチャネル番号と無線端末の数を通知する。優先度管理手段３２は、ホームゲートウェイ３ａの通信相手である無線端末４１〜４３の各々の優先度を管理するものであり、優先度テーブル３２１と優先度記憶部３２２を含む。優先度テーブル３２１は、無線端末の種別と優先度の対応関係を表している。図５に、優先度テーブル３２１の例を示す。優先度テーブル３２１は、無線端末の種別とそれに対応する優先度の項目からなる。優先度に「１」が記録されているものは、優先度が高いことを表している。優先度に「０」が記録されているものは、優先度が低いことを表している。図５の優先度テーブル３２１では、ガス警報機やドアロック等の人命やセキュリティに関わる重要度が高いものに高い優先度が与えられている。優先度テーブル３２１の内容は変更することが可能である。優先度記憶部３２２には、通信相手の無線端末の中で最も優先度の高い無線端末の優先度が記憶されている。優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求するときに使用する。ホームゲートウェイ３ａの起動時に、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度は初期値の「０」である。通信チャネル決定手段３３は、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求して、受信した通信チャネルの各々の使用状況に基づいて、無線通信手段３１が使用する通信チャネルを決定する。通信チャネル決定手段３３は、通信チャネルの各々の使用状況を要求する際に、優先度記憶部３２２に記憶されている優先度をサーバ２へ送出する。そして、通信チャネル決定手段３３は、受信した通信チャネルの各々の使用状況の中から無線端末数の最も少ない通信チャネルを無線通信手段３１が使用する通信チャネルとして決定する。ホームゲートウェイ３ａは、起動時及び通信状態が悪化したときに、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求して、使用する通信チャネルを決定する処理を行う。尚、他のホームゲートウェイ３ｂ〜３ｎもホームゲートウェイ３ａと同様の構成である。
【００３５】
無線端末４１〜４ｎは、ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎと通信を行うものであり、例えば、ガス警報機、照明装置、リモコン、ドアロック、血圧センサ、脈拍センサ等が用いられる。
【００３６】
図１３は、無線通信システム１で行われる通信チャネルの決定動作を示している。
【００３７】
サーバ２は、定期的にホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々へ無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を要求する（ステップＳ１３０１）。ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの内で起動中のホームゲートウェイは、サーバ２からの要求に応じて、無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を通知する（ステップＳ１３０２）。サーバ２は、無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を受信すると、通信チャネル毎の無線端末数を集計して、使用状況テーブル２２１に記録する。ここで、ホームゲートウェイ３ｂが起動したとする（ステップＳ１３０３）。ホームゲートウェイ３ｂは、起動すると使用する通信チャネルを決定するためにサーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求する（ステップＳ１３０４）。使用状況を要求する際に、ホームゲートウェイ３ｂは、優先度記憶部に記憶されている優先度もサーバ２へ送出する。このとき、ホームゲートウェイ３ｂは起動直後なので、優先度記憶部には優先度が低いことを表す「０」が記憶されており、サーバ２へ優先度「０」が送出される。
【００３８】
サーバ２は、ホームゲートウェイ３ｂからの要求があると、通信チャネルの各々の使用状況をホームゲートウェイ３ｂへ送出する（ステップＳ１３０５）。ホームゲートウェイ３ｂから送出された優先度は「０」なので、サーバ２は、集計した無線端末数が少ない順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況を送出する。ここで、使用状況テーブル２２１が図１０の状態であったとすると、ホームゲートウェイ３ｂへ送出される使用状況は、図１２のようになる。
【００３９】
ホームゲートウェイ３ｂは、サーバ２から通信チャネルの各々の使用状況を受信すると、使用する通信チャネルを決定する（ステップＳ１３０６）。ホームゲートウェイ３ｂは、受信した使用状況の中から最も無線端末数が少ない通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。受信した使用状況が図１２のようであったとすると、ホームゲートウェイ３ｂは、無線端末数の最も少ないチャネル番号２５の通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。これ以降、ホームゲートウェイ３ｂは、チャネル番号２５の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行う。
【００４０】
ここで、チャネル番号２０の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行っているホームゲートウェイ３ａの通信状態が悪化したとする（ステップＳ１３０７）。通信状態が悪化すると、ホームゲートウェイ３ａは、使用する通信チャネルを変更するために、サーバ２へ通信チャネルの各々の使用状況を要求する（ステップＳ１３０８）。使用状況を要求する際に、ホームゲートウェイ３ａは、優先度記憶部に記憶されている優先度もサーバ２へ送出する。このとき、ホームゲートウェイ３ａの優先度記憶部には、優先度が高いことを表す「１」が記憶されており、サーバ２へ優先度「１」が送出されたとする。
【００４１】
サーバ２は、ホームゲートウェイ３ａからの要求があると、通信チャネルの各々の使用状況をホームゲートウェイ３ａへ送出する（ステップＳ１３０９）。ホームゲートウェイ３ａから送出された優先度は「１」なので、サーバ２は、全ての通信チャネルを選択して、その通信チャネルの使用状況を送出する。ここで、使用状況テーブル２２１が図１０の状態であったとすると、ホームゲートウェイ３ａへ送出される使用状況は、図１１のようになる。
【００４２】
ホームゲートウェイ３ａは、サーバ２から通信チャネルの各々の使用状況を受信すると、使用する通信チャネルを決定する（ステップＳ１３１０）。ホームゲートウェイ３ａは、受信した使用状況の中から最も無線端末数の少ない通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。受信した使用状況が図１１のようであったとすると、ホームゲートウェイ３ａは、無線端末数の最も少ないチャネル番号１７の通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定する。これ以降、ホームゲートウェイ３ａは、チャネル番号１７の通信チャネルを使用して無線端末と通信を行う。
【００４３】
サーバ２では、定期的にホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの各々へ無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を要求する（ステップＳ１３１１、Ｓ１３１２）。ホームゲートウェイ３ａ〜３ｎの内で起動中のホームゲートウェイは、サーバ２からの要求に応じて、無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を通知する（ステップＳ１３１３、Ｓ１３１４）。サーバ２は、無線端末の数と通信チャネルのチャネル番号を受信すると、通信チャネル毎の無線端末数を集計して、使用状況テーブル２２１に記録する。
【００４４】
次に、ホームゲートウェイの通信相手である無線端末の優先度を設定する動作について説明する。
【００４５】
図７は、ホームゲートウェイ３ａの優先度管理手段３２で実行される優先度設定ルーチンの動作を示している。優先度設定ルーチンは割り込みにより周期的に実行される。この優先度設定ルーチンの動作は、第１の実施例の優先度設定ルーチンの動作と同じである。無線端末の種別に応じて、優先度テーブル３２１から優先度を取得して、その優先度を優先度記憶部３２２に記憶する。
【００４６】
図８は、ホームゲートウェイ３ａに対して無線端末４１〜４３から登録要求があったときの動作を示している。無線端末４１は照明装置、無線端末４２はガス警報機、無線端末４３はリモコンである。この動作は、第１の実施例の動作と同じである。無線端末４１〜４３の各々の種別に応じて、優先度を設定する。
【００４７】
このように、ホームゲートウェイは、通信相手の無線端末の種別に応じて優先度を設定しており、サーバ２は、ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度に応じてホームゲートウェイが使用できる通信チャネルを選択して使用状況を送出している。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度が低い場合には、集計した無線端末数が少ない順に３個の通信チャネルを除いた残りの通信チャネルの使用状況を送出している。ホームゲートウェイの通信相手の無線端末の優先度が高い場合には、全ての通信チャネルの使用状況を送出している。ホームゲートウェイは、サーバ２から送出された使用状況に基づいて、使用する通信チャネルを決定している。通信相手の無線端末の優先度が低い場合、サーバ２から送出される使用状況には無線端末数の少ない通信チャネルが含まれないので、ホームゲートウェイは、無線端末数の少ない通信チャネルを使用する通信チャネルとして決定することが出来ない。通信相手の無線端末の優先度が高い場合、サーバ２から送出される使用状況には全ての通信チャネルが含まれるので、ホームゲートウェイは、無線端末数の少ない通信チャネルを使用することが出来る。それ故、ガス警報機等の高い優先度が与えられている無線端末を通信相手としているホームゲートウェイへ、無線端末数の少ない、すなわち、空いている通信チャネルを割り当てることが出来る。
【００４８】
尚、ここでは、ホームゲートウェイと無線端末との間の無線通信の規格としては、Ｚｉｇｂｅｅを用いたが、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂやＩＥＥＥ８０２．１１ｇ等を用いることも出来る。また、通信チャネルの使用状況としては、通信チャネルのＳ／Ｎ比等を用いることも出来る。サーバ内に設けた使用状況測定手段、使用状況記憶手段、抽出手段はホームゲートウェイ内に設けることも出来る。
【００４９】
上記説明したように、本発明の無線通信システムは、無線端末の重要度を条件に入れて通信チャネルの割り当てを行っているので、ガス警報機等の重要度の高い無線端末との通信に空いている通信チャネルを割り当てることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施例である無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】図１の無線通信システムの使用状況テーブルの例を示す図である。
【図３】図１の無線通信システムでサーバから送出される使用状況の例を示す図ある。
【図４】図１の無線通信システムでサーバから送出される使用状況の例を示す図ある。
【図５】図１の無線通信システムの優先度テーブルの例を示す図である。
【図６】図１の無線通信システムの通信チャネルの割り当て動作を示すシーケンス図である。
【図７】図１の無線通信システムの優先度設定ルーチンの動作を示すフローチャートである。
【図８】図１の無線通信システムの優先度の設定動作を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の第２の実施例である無線通信システムを示すブロック図である。
【図１０】図９の無線通信システムの使用状況テーブルの例を示す図である。
【図１１】図９の無線通信システムでサーバから送出される使用状況の例を示す図ある。
【図１２】図９の無線通信システムでサーバから送出される使用状況の例を示す図ある。
【図１３】図９の無線通信システムの通信チャネルの割り当て動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００５１】
１  無線通信システム
２  サーバ
２１  使用状況測定手段
２２  使用状況記憶手段
２３  抽出手段
３ａ〜３ｎ  ホームゲートウェイ
３１  無線通信手段
３２  優先度管理手段
３３  通信チャネル決定手段
４１〜４ｎ  無線端末
５  ＬＡＮケーブル
【図１】
2008141654.tif 000003
【図２】
2008141654.tif 000004
【図３】
2008141654.tif 000005
【図４】
2008141654.tif 000006
【図５】
2008141654.tif 000007
【図６】
2008141654.tif 000008
【図７】
2008141654.tif 000009
【図８】
2008141654.tif 000010
【図９】
2008141654.tif 000011
【図１０】
2008141654.tif 000012
【図１１】
2008141654.tif 000013
【図１２】
2008141654.tif 000014
【図１３】
2008141654.tif 000015