(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、
前記複数の通信端末は、親機と、該親機に接続されてネットワークを構成する複数の子機とを含んでおり、
前記親機は、前記複数の子機を前記親機と同期させる同期制御を実行するように構成され、
前記複数の子機には、前記親機が通信不能状態の場合に前記親機に代わって他の子機を同期させる代理の子機を含み、
前記代理の子機は、前記複数の子機のうちの、前記親機に他の子機を介さずに接続された子機であり、
前記親機は、通信不能状態から復帰したときには、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
前記親機は、通信不能状態から復帰したときに、前記親機と前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機の時刻を訂正していき、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
前記複数の子機のそれぞれには、他の通信端末と通信を行う所定の通信期間が設定されており、
前記時間幅は、前記通信期間よりも短いことを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末であって、
通信不能状態から復帰した際に自己と他の通信端末との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記他の通信端末の時刻を訂正していき、該他の通信端末を同期させ、
前記親機と他の通信端末とは、所定の通信期間において通信を行うように設定され、
前記時間幅は、前記通信期間よりも短いことを特徴とする通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示された技術は、無線通信システム及び通信端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、複数の通信端末を備えた無線通信システムが知られている。複数の通信端末は、互いに無線通信を行い、ネットワークを構築する。このような無線通信システムにおいては、通信端末間で各種情報を送受信するために、通信端末間で同期を取る必要がある（特許文献１参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の無線通信システムにおいては、親機となる通信端末から同期信号が送信され、この同期信号を他の通信端末が受け取ることによって通信端末間での同期が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１７６８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前述のような構成においては、停電により親機の電源がオフになる等の理由で親機が通信不能状態となった場合には、他の通信端末は、親機からの同期信号を受信できず、通信端末間での同期を取ることができない。通信端末が非同期状態になってしまうと、親機が通信不能状態から復帰した際に、初期設定時のように通信端末間の同期処理を最初からやり直す必要があり、手間がかかってしまう。
【０００６】
ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ここに開示された無線通信システムは、無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、前記複数の通信端末は、親機と、該親機に接続されてネットワークを構成する複数の子機とを含んでおり、前記親機は、前記複数の子機を前記親機と同期させる同期制御を実行するように構成され、前記複数の子機には、前記親機が通信不能状態の場合に前記親機に代わって他の子機を同期させる代理の子機を含み、前記親機は、通信不能状態から復帰したときには、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させるものとする。
【０００８】
また、ここに開示された通信端末は、他の通信端末に無線通信により接続される通信端末であって、他の通信端末のうちの親機の同期制御に従って該親機と同期するように構成され、前記親機が通信不能状態の場合には、接続されている他の通信端末と同期を行うものとする。
【０００９】
また、ここに開示された通信端末は、他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末であって、通信不能状態から復帰した際に自己と他の通信端末との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記他の通信端末の時刻を訂正していき、該他の通信端末を同期させるものとする。
【発明の効果】
【００１０】
ここに開示された無線通信システムによれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取ることができる。
【００１１】
ここに開示された通信端末によれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取るこができる。
【００１２】
ここに開示された親機としての通信端末によれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取るこができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、無線通信システムの概略図である。
【図２】図２は、データステーションのブロック図である。
【図３】図３は、中継機のブロック図である。
【図４】図４は、センサのブロック図である。
【図５】図５は、通信スケジュールを示す図である。
【図６】図６は、直下の中継機の動作を示すフローチャートである。
【図７】図７は、通信不能状態から復帰した場合のデータステーションの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１５】
図１は、無線通信システム１００の概略図である。無線通信システム１００は、データステーション１０と、複数の中継機２０と、複数のセンサ３０とを有している。データステーション１０、中継機２０、センサ３０は、通信端末であり、互いに無線通信を行い、自律的にネットワークを構築する。無線通信システム１００においては、マルチホップ無線ネットワークが形成される。データステーション１０は、親機として機能し、中継機２０及びセンサ３０は、子機として機能する。基本的には、データステーション１０は、中継機２０と通信を行い、センサ３０は、中継機２０と通信を行う。センサ３０の個数は、中継機２０に比べて多い。データステーション１０及び中継機２０は、データステーション１０を頂点（最上位）とするツリー型のネットワークトポロジを有している。本明細書では、ネットワークにおいてデータステーション１０側を上流側又は上位とし、ツリーの末端側を下流側又は下位とする。また、データステーション１０、中継機２０、センサ３０を区別しない場合には、単に通信端末と称する場合がある。また、各中継機２０を区別する場合には、符号「２０」の後にアルファベットを付して区別する。
【００１６】
無線通信システム１００においては、センサ３０が対象物の所定の物理量を検出し、その検出値、即ち、検出データが中継機２０を介してデータステーション１０に収集される。本開示における例では、無線通信システム１００は、蒸気システムを有する工場内に設置されている。蒸気システムは、複数のスチームトラップＴ（図１では１つだけ図示）を有している。対象物は、スチームトラップＴである。センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出する。
【００１７】
〈データステーションの構成〉
図２は、データステーション１０のブロック図である。データステーション１０は、無線通信システム１００の通信経路の確立やセンサ３０の検出値の収集及び管理を行う。また、データステーション１０は、図示を省略するが、外部ネットワーク等を介して上位のサーバ９０に接続される。データステーション１０は、必要に応じて、センサ３０の検出値をサーバ９０に転送する。
【００１８】
データステーション１０は、ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、記憶部１３と、無線通信回路１４と、計時回路１５と、上位インターフェース部１６と、電源回路１７とを有している。
【００１９】
記憶部１３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ１１は、記憶部１３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部１３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ３０の検出値を収集するためのプログラム、中継機２０と通信を行うスケジュールを規定したスケジュール情報、及び、収集した検出値等が記憶されている。
【００２０】
無線通信回路１４は、中継機２０等の他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路１４は、ＣＰＵ１１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路１４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。
【００２１】
計時回路１５は、所定のクロックを発生し、データステーション１０の基準時刻を計時する。上位インターフェース部１６は、サーバ９０との間のインターフェース処理を行う。電源回路１７は、外部電源（図示省略）が接続されており、データステーション１０の各要素に電力を供給する。
【００２２】
〈中継機の構成〉
図３は、中継機２０のブロック図である。中継機２０は、データステーション１０の指令に応じて、センサ３０の検出値をデータステーション１０へ送信する。
【００２３】
中継機２０は、ＣＰＵ２１と、メモリ２２と、記憶部２３と、無線通信回路２４と、計時回路２５と、電源回路２６と、電池２７とを有している。
【００２４】
記憶部２３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ２１は、記憶部２３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部２３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ３０の検出値をデータステーション１０へ送信するためのプログラム、及び、センサ３０から取得した検出値等が記憶されている。
【００２５】
無線通信回路２４は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路２４は、ＣＰＵ２１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路２４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。
【００２６】
計時回路２５は、所定のクロックを発生し、中継機２０の基準時刻を計時する。また、計時回路２５は、上位の通信端末からの同期信号に基づいて、中継機２０の基準時刻を訂正する同期処理を実行する。
【００２７】
電源回路２６には、電池２７が接続されている。電源回路２６は、中継機２０の各要素に電力を供給する。
【００２８】
中継機２０は、他の通信端末との信号の送受信等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。具体的には、中継機２０のアクティブ状態では、ＣＰＵ２１がアクティブ状態となっており、中継機２０のスリープ状態では、ＣＰＵ２１がスリープ状態となっている。ＣＰＵ２１は、アクティブ状態からスリープ状態になるときには、アクティブ状態になるべき時刻を計時回路２５に設定し、スリープ状態となる。スリープ状態においては、計時回路２５は、計時を継続する。設定された時刻になると、計時回路２５は、ＣＰＵ２１に時刻の到来を通知し、この通知を受けたＣＰＵ２１は、スリープ状態からアクティブ状態となる。
【００２９】
〈センサの構成〉
図４は、センサ３０のブロック図である。センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出し、その検出値を対応する中継機２０に送信する。センサ３０は、対象物の所定の物理量を検出するセンサ部４０と、センサ部４０の検出値を他の通信端末に送信する処理部５０とを有している。
【００３０】
センサ部４０は、振動センサ及び温度センサを含んでおり、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出する。センサ部４０は、スチームトラップＴのケーシング（例えば、蒸気及びドレンが流入する流入部）に接触するように設置され、接触した部分の振動数及び温度を検出する。センサ部４０は、検出した振動数及び温度に対応する電気信号を処理部５０に出力する。
【００３１】
処理部５０は、ＣＰＵ５１と、メモリ５２と、記憶部５３と、無線通信回路５４と、計時回路５５と、センサインターフェース部５６と、電源回路５７と、電池５８とを有している。
【００３２】
記憶部５３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ５１は、記憶部５３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部５３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ部４０から振動数及び温度を取得し、検出値として中継機２０に送信するためのプログラム、及び、検出値等が記憶されている。
【００３３】
無線通信回路５４は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路５４は、ＣＰＵ５１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路５４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。
【００３４】
計時回路５５は、所定のクロックを発生し、センサ３０の基準時刻を計時する。また、計時回路５５は、接続される中継機２０からの同期信号に基づいて、センサ３０の基準時刻を訂正する同期処理を実行する。
【００３５】
センサインターフェース部５６は、センサ部４０との間のインターフェース処理を行う。電源回路５７には、電池５８が接続されている。電源回路５７は、センサ３０の各要素に電力を供給する。
【００３６】
センサ３０は、中継機２０と同様に、他の通信端末との信号の送受信等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。
【００３７】
〈通信スケジュール〉
このように構成された無線通信システム１００は、通常の運転動作として、センサ３０の検出値をデータステーション１０に収集する収集処理を行う。データステーション１０は、図５に示す通信スケジュールに従って各中継機２０と通信を行い、各中継機２０に対応する、即ち、接続されているセンサ３０の検出値を収集する。
【００３８】
図５の通信スケジュールは、収集処理の１サイクルを示しており、図５の通信スケジュールが繰り返し実行される。通信スケジュールは、複数のタイムスロットに分割されている。各中継機２０には、特定のタイムスロットが割り当てられている。各中継機２０は、対応するタイムスロットにおいてデータステーション１０と通信を行い、該中継機２０に接続されたセンサ３０からの検出値をデータステーション１０に送信する（以下、この処理を「返信処理」ともいう）。基本的には、各中継機２０は、割り当てられた特定のタイムスロット（以下、「特定スロット」とも称する）においてアクティブ状態となり、特定スロット以外のときはスリープ状態となる。ただし、他の中継機２０とデータステーション１０との通信経路上に存在する中継機２０は、下位の中継機２０がデータステーション１０と通信する場合に中継処理を行う必要があるため、下位の中継機２０に割り当てられたタイムスロット（以下、「中継スロット」とも称する）においてもアクティブ状態となって中継処理を実行する。また、センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットにおいて該中継機２０へ検出値を送信するので、該中継機２０の特定スロットにおいてアクティブ状態となっている。センサ３０は、中継機２０へ検出値を送信する必要がないときには、基本的にはスリープ状態となっている。
【００３９】
図５の通信スケジュールでは、タイムスロットがマトリックス状に規定されている。基本的には、ツリー構造の通信経路の階層に従ってタイムスロットが割り当てられている。詳しくは、列ごとにツリー構造の階層が割り当てられる。例えば、列Ｌ０には、データステーション１０が割り当てられ、列Ｌ１には、第１階層（即ち、ホップ数が１）が割り当てられ、列Ｌ２には、第２階層（即ち、ホップ数が２）が割り当てられる。第３階層以降についても同様である。
【００４０】
通常、各中継機２０には、何れか１つのタイムスロットが割り当てられる。第１階層の中継機２０ａ，２０ｊには、列Ｌ１のタイムスロットが割り当てられる。第２階層の中継機２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｋには、列Ｌ２のタイムスロットが割り当てられる。第３階層の中継機２０ｅ，２０ｆ，２０ｇには、列Ｌ３のタイムスロットが割り当てられる。第４階層の中継機２０ｈ，２０ｉには、列Ｌ４のタイムスロットが割り当てられる。一方、データステーション１０は、中継機２０に比べて処理内容が多いので、１つのタイムスロットではなく、複数のタイムスロット（図５では、列Ｌ０の全てのタイムスロット）がデータステーション１０に割り当てられる。尚、列に含まれるタイムスロットの数と各階層に含まれる中継機２０の数は異なる（通常、列に含まれるタイムスロットの数の方が多い）ので、列に含まれるタイムスロットには、中継機が割り当てられていないものも存在する。
【００４１】
また、前述の如く、或る中継機２０の特定スロットにおいては、該中継機２０に接続されるセンサ３０もアクティブ状態となるので、実質的に、各センサ３０にも特定のタイムスロットが割り当てられていることになる。ただし、中継機２０には複数のセンサ３０が接続され得るので、そのような場合には、該中継機２０の特定スロットには、複数のセンサ３０が割り当てられていることになる。例えば、図５の例では、列Ｌ３、行Ｎ１のタイムスロットには中継機２０ｅが割り当てられている。中継機２０ｅには２つのセンサ３０が接続されているので（図１参照）、列Ｌ３、行Ｎ１のタイムスロットには実質的に該２つのセンサ３０が割り当てられていることになる。
【００４２】
通信スケジュールでは、タイムスロットの処理は、列方向に進んでいく。例えば、或る列（例えば、列Ｌ１）において、行番号に関して昇順（即ち、行Ｎ１からＮｍの順）にタイムスロットの処理が進んでいき、当該行の最後の行番号（行Ｎｍ）のタイムスロットの処理が終了すると、次の列（例えば、列Ｌ２）の最初の行番号（行Ｎ１）のタイムスロットから同様の順序で処理が進められていく。
【００４３】
タイムスロット内は、複数の期間に区切られている。例えば、タイムスロットには、中継機２０が他の中継機２０又はデータステーション１０と通信を行う第１通信期間、及び、中継機２０がセンサ３０と通信を行う第２通信期間、中継機２０が様々な処理を実行する処理期間とが少なくとも含まれている。第１通信期間において、中継機２０は、データステーション１０からの信号を受信したり、データステーション１０又は他の中継機２０へ信号を送信したりする。第２通信期間において、中継機２０は、センサ３０へ信号を送信したり、センサ３０からの信号を受信したりする。処理期間において、中継機２０は、自己の基準時刻の訂正等の処理を実行する。
【００４４】
データステーション１０は、ネットワークの通信経路を確立する際に、通信端末の接続関係を確定すると共に、タイムスロットの割り当てを行って通信スケジュールを完成させる。
【００４５】
例えば、データステーション１０は、どの通信端末同士が接続されるか、即ち、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０の接続関係を確定させる。接続関係が確定されると、データステーション１０は、各中継機２０にタイムスロットを割り当て、通信スケジュールを完成させる。データステーション１０は、通信スケジュール（即ち、中継機２０へのタイムスロットの割り当て）を記憶部１３に保存する。
【００４６】
データステーション１０は、タイムスロットの割り当てが完了すると、各中継機２０に特定スロットのスロット番号を通知する。このとき、下位の中継機２０の中継処理を行う必要がある中継機２０には、それ自身の特定スロットのスロット番号に加えて、下位の中継機２０の特定スロット、即ち、中継スロットのスロット番号も通知される。
【００４７】
各中継機２０は、接続されているセンサ３０に該中継機２０の特定スロットのスロット番号を通知する。中継機２０は、特定スロット及び中継スロットのスロット番号を記憶部２３に保存する。
【００４８】
センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットのスロット番号を記憶部５３に保存する。
【００４９】
〈システムの動作〉
−同期処理−
前述のようにデータステーション１０、中継機２０及びセンサ３０が共通の通信スケジュールに基づいて処理を実行するために、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０は、同期している。基本的には、データステーション１０の同期制御に基づいて、中継機２０及びセンサ３０が同期処理を行うことによって、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０が同期する。
【００５０】
具体的には、データステーション１０は、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成する。データステーション１０は、同期信号を通信スケジュールに従って各中継機２０に送信する。より詳しくは、データステーション１０は、各特定スロットにおける第１通信期間中に同期信号を送信する。対応する中継機２０も特定スロットの第１通信期間中に同期信号を受信する。
【００５１】
同期信号を受信した中継機２０は、自己の基準時刻を同期信号に基づいてデータステーション１０の基準時刻に訂正する、即ち、一致させる。また、中継機２０は、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成し、該同期信号をセンサ３０に送信する。中継機２０は、特定スロットにおける第２通信期間中に同期信号を送信する。センサ３０も特定スロットの第２通信期間中に同期信号を受信する。同期信号を受信したセンサ３０は、自己の基準時刻を同期信号に基づいて中継機２０の基準時刻に訂正する、即ち、一致させる。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致しているので、結果として、センサ３０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致することになる。
【００５２】
全ての中継機２０及びセンサ３０の基準時刻が、データステーション１０の基準時刻に統一されることによって、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０の同期が完了する。
【００５３】
−収集処理−
収集処理においては、データステーション１０は、通信スケジュールに従って処理を進める。具体的には、データステーション１０は、それ自身に割り当てられたタイムスロットにおいて、データステーション１０に必要な処理を行う。続いて、データステーション１０は、タイムスロットの順番で、タイムスロットに割り当てられた中継機２０と順次、通信を行う。データステーション１０は、センサ３０の検出値の返信を要求するリクエスト信号を各特定スロットにおける第１通信期間中に送信する。このとき、データステーション１０は、リクエスト信号と共に同期信号を送信する。
【００５４】
一方、中継機２０は、通信スケジュールに従って、特定スロットのタイミングでアクティブ状態となって、第１通信期間においてデータステーション１０からのリクエスト信号を待機する。また、中継機２０は、特定スロットの第２通信期間内に該中継機２０に接続されているセンサ３０から検出値を取得する。このとき、中継機２０は、センサ３０に検出値の返信を要求するリクエスト信号と共に同期信号を送信する。中継機２０は、リクエスト信号を受信すると、センサ３０からの検出値をリクエスト信号に対する応答としてデータステーション１０へ返信する。また、中継機２０は、中継スロットでもアクティブ状態となって、データステーション１０と下位の中継機２０との間の中継処理を行う。
【００５５】
センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットに応じてアクティブ状態となって、第２通信期間において検出値を該中継機２０に送信する。一の中継機２０に複数のセンサ３０が接続されている場合には、一の中継機２０の特定スロットの少なくとも開始時点において、該複数のセンサ３０の全てがアクティブ状態となっている。複数のセンサ３０は、順番に、中継機２０からリクエスト信号を受け取り、検出値を中継機２０へ送信する。複数のセンサ３０は、中継機２０への検出値の送信が完了した順にスリープ状態となる。
【００５６】
このように、収集処理においては、データステーション１０は、通信スケジュールに従って各特定スロットにおいて該特定スロットに対応するセンサ３０の検出値を収集することによって、全てのセンサ３０の検出値を収集する。尚、前述の同期処理は、収集処理と並行して行われている。
【００５７】
−臨時同期処理−
このように構成された無線通信システム１００においては、データステーション１０が停電等によって電源がオフになって、通信不能状態となった場合には、データステーション１０が同期制御を行うことができない。そのような場合には、中継機２０のうちの代理中継機２０が、データステーション１０に代わって臨時的に同期制御を行う（以下、この同期制御を「臨時同期制御」という）。本開示では、代理中継機２０は、データステーション１０に他の中継機２０を介さずに接続されている（即ち、データステーション１０に１ホップで接続されている）中継機（以下、「直下の中継機」ともいう）２０である。すなわち、図１の例では、中継機２０ａ及び中継機２０ｊが代理中継機２０に相当する。代理中継機２０は、代理の子機の一例である。
【００５８】
詳しくは、代理中継機２０は、収集処理における前述の動作（以下、「通常動作」と称する）を行う通常モードと、データステーション１０の代わりに臨時同期制御を行う代理モードを有している。代理モードでは、代理中継機２０は、代理中継機２０よりも下位の中継機２０及び下位のセンサ３０と同期を行う。尚、単に「下位の中継機２０」という場合には、代理中継機２０の下位側に直接的に（１ホップで）又は間接的に（２ホップ以上で）接続された中継機２０を意味する。同様に、単に「下位のセンサ３０」という場合には、代理中継機２０に接続されたセンサ３０及び、下位の中継機２０に接続されたセンサ３０を意味する。
【００５９】
データステーション１０の通信不能状態においては、代理中継機２０は、データステーション１０からの同期信号を受信できないので、データステーション１０と非同期状態となる。その結果、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０も非同期状態となる。
【００６０】
そこで、代理中継機２０は、代理モードとなって、臨時同期制御を実行し、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０を代理中継機２０と同期させる。つまり、代理中継機２０は、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０の基準時刻を代理中継機２０の基準時刻に一致させる。そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰した場合には、データステーション１０の同期制御のもと、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０のそれぞれは、自己の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に一致させることによって、データステーション１０と同期する。
【００６１】
以下に、代理中継機２０及びデータステーション１０の動作について詳細に説明する。図６は、代理中継機２０の動作を示すフローチャートである。
【００６２】
通常モードの代理中継機２０は、特定スロットにおいてアクティブ状態となって、データステーション１０が通信不能状態となっているか否かを判定する（ステップＳａ１）。詳しくは、代理中継機２０は、特定スロットにおいてデータステーション１０からの信号を受信できないことが所定回数（例えば、３回）続いた場合、即ち、通信スケジュールを所定回数繰り返してもデータステーション１０からの信号を受信できない場合に、データステーション１０が通信不能状態であると判定する。所定回数は、複数回に設定され得る。所定回数を複数回に設定することによって、通信環境の偶発的な悪化が原因で代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できない場合には、データステーション１０の通信不能状態とは判定されない。つまり、停電等によってデータステーション１０の電源がしばらくの間オフになった場合など、代理中継機２０とデータステーション１０とが通信できない状態がしばらく続いた場合に、通信不能状態と判定される。
【００６３】
代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できた場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ２へ進み、収集処理における通常動作を行う。つまり、代理中継機２０は、データステーション１０からのリクエスト信号を受信すると、接続されているセンサ３０の検出値をデータステーション１０に送信する。さらに、代理中継機２０は、中継スロットにおいてもアクティブ状態となり、データステーション１０からの信号を下位の中継機２０へ中継すると共に、下位の中継機２０からの信号をデータステーション１０へ中継する。
【００６４】
また、通常モードの代理中継機２０は、前述のデータステーション１０による同期制御に従ってデータステーション１０と同期する。つまり、代理中継機２０は、データステーション１０からリクエスト信号と共に送られてくる同期信号に基づいて、計時回路２５が保持する基準時刻を訂正して、データステーション１０と同期する。さらに、代理中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、接続されているセンサ３０に該同期信号を送信することによって、接続されているセンサ３０を代理中継機２０、ひいては、データステーション１０に同期させる。
【００６５】
このとき、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０も、データステーション１０による同期制御に従ってデータステーション１０と同期する。
【００６６】
代理中継機２０は、このような通常動作を実行し、次回の特定スロットにおいてステップＳａ１からの処理を繰り返す。
【００６７】
尚、代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できなくても、それが所定回数継続していない場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ２に進む。ただし、代理中継機２０は、リクエスト信号及び同期信号を受信していないので、検出値のデータステーション１０への返信やセンサ３０の同期は行わず、次回の特定スロットにおいてステップＳａ１からの処理を繰り返す。
【００６８】
一方、代理中継機２０は、データステーション１０が通信不能状態であると判定した場合には、通常モードから代理モードへ移行し、ステップＳａ３へ進む。ステップＳａ３において、代理中継機２０は、現在のタイムスロットが特定スロットか中継スロットかを判定する。特定スロットの場合には、代理中継機２０はステップＳａ４へ進む一方、中継スロットの場合には、代理中継機２０はステップＳａ６へ進む。
【００６９】
代理中継機２０は、ステップＳａ４において、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、代理中継機２０に接続されたセンサ３０へ同期信号を送信する。
【００７０】
さらに、代理中継機２０は、ステップＳａ５において、データステーション１０が通信不能状態から復帰したか否かを判定する。具体的には、代理中継機２０は、特定スロットのうちの通信期間中にデータステーション１０からの後述する探索信号を受信できたか否かを判定する。
【００７１】
代理中継機２０は、探索信号を受信できた場合にはデータステーション１０が復帰したと判定し、ステップＳａ６において、探索信号に対する応答信号と共に自己の基準時刻をデータステーション１０へ返信する。そして、代理中継機２０は、臨時同期制御を終了し、通常モードへ移行する。
【００７２】
代理中継機２０は、探索信号を受信できない場合には、データステーション１０がまだ復帰していないと判定し、スリープ状態となる。代理中継機２０は、次の特定スロット又は中継スロットでアクティブ状態となり、ステップＳａ３からの処理を繰り返す。ステップＳａ１においてデータステーション１０が通信不能状態であると判定したときの特定スロットにおいては、当然ながら、代理中継機２０は、データステーション１０がまだ復帰していないと判定してスリープ状態となり、次の中継スロットにおいてアクティブ状態となり、ステップＳａ３の処理を行う。
【００７３】
一方、現在のタイムスロットが中継スロットの場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ７において、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、中継スロットの通信期間中に、該中継スロットに対応する下位の中継機２０へ同期信号を送信する。この同期信号を受信した下位の中継機２０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を訂正し、代理中継機２０と同期する。
【００７４】
また、該下位の中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、該下位の中継機２０に接続されたセンサ３０に同期信号を送信する。この同期信号を受信したセンサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を訂正し、該下位の中継機２０、ひいては、代理中継機２０と同期する。
【００７５】
代理中継機２０は、同期信号の送信が完了すると、スリープ状態となる。代理中継機２０は、次の特定スロット又は中継スロットでアクティブ状態となり、ステップＳａ３からの処理を繰り返す。
【００７６】
このように、代理モードの代理中継機２０は、図６の破線で囲まれた処理を繰り返すことによって、全ての下位の中継機２０及び下位のセンサ３０を代理中継機２０と同期させる。そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰すると、代理中継機２０は、代理モードから通常モードへ移行する。
【００７７】
図７は、通信不能状態から復帰した場合のデータステーション１０の動作を示すフローチャートである。
【００７８】
データステーション１０は、停電等の通信不能状態から復帰した場合には、中継機２０及びセンサ３０との同期状態を回復するための復帰モードとなっている。
【００７９】
復帰モードのデータステーション１０は、代理中継機２０に対して応答信号を要求する探索信号を周期的に送信する。具体的には、データステーション１０は、直下の中継機１０の何れかを対象にした探索信号を送信し（ステップＳｂ１）、応答信号を受信できたか否かを判定する（ステップＳｂ２）。直下の中継機１０は、特定スロットにおいてアクティブ状態となっており、このときに探索信号を受信すると、前述の如く応答信号をデータステーション１０へ返信する。データステーション１０は、応答信号を受信できるまで、この処理を所定の送信周期で繰り返す。送信周期は、特定スロットの第１通信期間よりも短い時間に設定されている。そのため、特定スロットの第１通信期間中に少なくとも１回、探索信号が送信されることになる。
【００８０】
データステーション１０は、応答信号を受信すると、ステップＳｂ３において、応答信号と共に送られてくる代理中継機２０の基準時刻と自己の基準時刻とを比較する。そして、データステーション１０は、自己の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれ（即ち、基準時刻の時間差の絶対値）が所定の時間幅Ｔ以下か否かを判定する。ここで、時間幅Ｔは、タイムスロットにおける第１通信期間及び第２通信期間のうち短い方よりも短い時間である。
【００８１】
時間のずれが時間幅Ｔ以下の場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ４において、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成し、通信スケジュールに従って各中継機２０へリクエスト信号と共に同期信号を送信する。より詳しくは、データステーション１０は、リクエスト信号及び同期信号の送信を代理中継機２０の特定スロットから開始する。データステーション１０は、リクエスト信号及び同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行うことによって、代理中継機２０以下の全ての中継機２０にリクエスト信号及び同期信号を送信する。各中継機２０は、リクエスト信号に応じてセンサ３０の検出値を返信すると共に、同期信号に基づいて自己の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に訂正する。また、各中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、センサ３０に同期信号を送信する。センサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を中継機２０の基準時刻に訂正する。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致しているので、センサ３０の基準時刻もデータステーション１０の基準時刻と一致する。
【００８２】
こうして、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０は、データステーション１０と同期する。
【００８３】
一方、ステップＳｂ３における時間のずれが時間幅Ｔよりも大きい場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ５において、代理中継機２０の基準時刻を時間幅Ｔだけ自己の基準時刻に近づけた暫定的な基準時刻に基づく同期信号（この同期信号を「修正同期信号」という）を作成し、通信スケジュールに従って各中継機２０へリクエスト信号と共に修正同期信号を送信する。詳しくは、データステーション１０は、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を代理中継機２０の特定スロットから開始する。データステーション１０は、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行うことによって、代理中継機２０以下の全ての中継機２０にリクエスト信号及び修正同期信号を送信する。各中継機２０は、リクエスト信号に応じてセンサ３０の検出値を返信すると共に、修正同期信号に基づいて自己の基準時刻をデータステーション１０の暫定的な基準時刻に訂正する。また、各中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、センサ３０に同期信号を送信する。センサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を中継機２０の基準時刻に訂正する。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致しているので、センサ３０の基準時刻もデータステーション１０の暫定的な基準時刻と一致する。
【００８４】
こうして、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致する。
【００８５】
その後、データステーション１０は、ステップＳｂ３に戻り、自己の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれが時間幅Ｔ以下か否かを再び判定する。このときの、代理中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致している。時間のずれが時間幅Ｔよりも大きい場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ５の処理を繰り返す（即ち、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を通信スケジュールのもう１サイクル行う）一方、時間のずれが時間幅Ｔ以下の場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ４の処理を実行し（即ち、リクエスト信号及び同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行う）、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。
【００８６】
データステーション１０は、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の同期が完了すると、ステップＳｂ６において、全ての代理中継機２０に対して、中継機２０及びセンサ３０の同期が完了したか否かを判定する。完了していない場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ１に戻り、対象とする代理中継機２０を変更し、代理中継機２０の探索から繰り返す。全ての代理中継機２０に対して中継機２０及びセンサ３０の同期が完了した場合には、データステーション１０は、復帰モードを終了して、通常モードに移行し、前述の収集処理を実行する。
【００８７】
このように、データステーション１０が通信不能状態となると、代理中継機２０がデータステーション１０の代わりに同期制御、即ち、臨時同期制御を行って、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取られた状態を維持する。これにより、中継機２０及びセンサ３０が完全に非同期状態となることを防止することができる。尚、代理中継機２０が複数存在する場合には、代理中継機２０を最上位とする中継機２０及びセンサ３０のグループごとに同期が取られている。
【００８８】
そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰した際には、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間では同期が取れているので、該中継機２０及びセンサ３０の間では通信可能な状態となっており、該中継機２０及びセンサ３０の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に容易に訂正することができる。つまり、中継機２０及びセンサ３０が非同期状態となっていると、中継機２０及びセンサ３０の間で通信を行えない場合もある。そのような場合には、中継機２０及びセンサ３０の間で通信可能な状態を構築することから始めなければならない。それに対し、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取れた状態が維持されていれば、該中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正することだけで、該中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。
【００８９】
さらに、データステーション１０の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれが大きい場合には、データステーション１０は、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ（具体的には、時間幅Ｔずつ）データステーション１０の基準時刻に近づけていく。これにより、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０との適切な通信を維持しながら、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。
【００９０】
つまり、各中継機２０は、他の中継機２０やセンサ３０と常時通信を行うのではなく、決められた期間だけ（詳しくは、タイムスロットの第１通信期間又は第２通信期間だけ）データステーション１０と通信を行うので、中継機２０の基準時刻をその期間を超えて変更してしまうと、該中継機２０がそれよりも下位の中継機２０と通信できなくなったり、該中継機２０が該中継機２０に接続されたセンサ３０と通信できなくなったりする可能性がある。例えば、中継機２０は、中継スロットの第１通信期間において中継処理を実行する。中継スロットは、下位の中継機２０にとっての特定スロットであり、両者は通常一致する。上位の中継機２０の基準時刻が大きく変更されると、上位の中継機２０が認識している中継スロットと下位の中継機２０が認識している特定スロットとが大きくずれてしまう。上位の中継機２０の中継スロットの第１通信期間と下位の中継機２０の特定スロットの第１通信期間とが少なくとも部分的に重複していないと、上位の中継機２０と下位の中継機２０とが通信できなくなってしまう。
【００９１】
この状況は、中継機２０とセンサ３０との間でも起こり得る。センサ３０は、接続される中継機２０の特定スロットの第２通信期間において該中継機２０と通信する。中継機２０の基準時刻が大きく変更され、中継機２０が認識している特定スロットの第２通信期間とセンサ３０が認識している特定スロットの第２通信期間とが重複しないようになると、中継機２０とセンサ３０とが通信できなくなってしまう。
【００９２】
それに対し、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を最大でも時間幅Ｔしかずらさない。この時間幅Ｔは、タイムスロットの第１通信期間及び第２通信期間の何れよりも短く設定されている。そのため、上位の中継機２０の中継スロットの第１通信期間と下位の中継機２０の特定スロットの第１通信期間とが少なくとも部分的に重複した状態が維持されると共に、中継機２０の特定スロットの第２通信期間とセンサ３０の特定スロットの第２通信期間とが少なくとも部分的に重複した状態が維持される。その結果、データステーション１０は、中継機２０の間及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していくことができる。
【００９３】
以上のように、無線通信システム１００は、無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、複数の通信端末は、データステーション１０（親機）と、データステーション１０に接続されてネットワークを構成する複数の中継機２０及びセンサ３０（子機）とを含んでおり、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０と同期させる同期制御を実行するように構成され、複数の中継機２０には、データステーション１０が通信不能状態の場合にデータステーション１０に代わって他の中継機２０及びセンサ３０を同期させる代理中継機２０（代理の子機）を含み、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときには、代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。
【００９４】
この構成によれば、データステーション１０が通信不能状態となった場合においても、代理中継機２０が、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の同期を維持する。そのため、データステーション１０が通信不能状態から復帰した際には、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取れているので通信を行うことができ且つそれぞれの基準時刻が統一されているので、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に早期に同期させることができる。
【００９５】
具体的には、代理中継機２０は、複数の中継機２０のうちの、データステーション１０に他の中継機２０を介さずに接続された中継機２０である。
【００９６】
この構成によれば、代理中継機２０は、データステーション１０に直接的に接続されているので、データステーション１０が通信不能状態になったことを容易且つ早期に知ることができる。
【００９７】
また、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、データステーション１０と代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０との時間のずれが所定の時間幅Ｔよりも大きい場合には、時間のずれを時間幅Ｔずつ縮めるように代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していき、代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。
【００９８】
この構成によれば、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ訂正していき、最終的にデータステーション１０に同期させる。これにより、データステーション１０は、中継機２０同士の間、及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。
【００９９】
さらに、中継機２０及びセンサ３０のそれぞれには、他の通信端末と通信を行う第１通信期間及び第２通信期間（所定の通信期間）が設定されており、時間幅Ｔは、第１通信期間及び第２通信期間よりも短い。
【０１００】
この構成によれば、データステーション１０が代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正する際に、基準時刻が第１通信期間及び第２通信期間よりも大きく変更されることが防止される。これにより、中継機２０同士の間で両者の第１通信期間が少なくとも部分的に重複する状態が維持されるので、一方の中継機２０の基準時刻が訂正されても中継機２０同士の通信を行うことができる。同様に、中継機２０とセンサ３０との間で両者の第２通信期間が少なくとも部分的に重複する状態が維持されるので、中継機２０及びセンサ３０の一方の基準時刻が訂正されても中継機２０とセンサ３０との通信を行うことができる。
【０１０１】
また、中継機２０は、データステーション１０（他の通信端末のうちの親機）の同期制御に従ってデータステーション１０と同期するように構成され、データステーション１０が通信不能状態の場合には、接続されている中継機２０及びセンサ３０（他の通信端末）と同期を行う。
【０１０２】
この構成によれば、データステーション１０が通信不能状態となっても、中継機２０がそれよりも下位の中継機２０及びセンサ３０を同期させるので、該中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０と早期に同期できる状態に準備しておくことができる。
【０１０３】
さらに、データステーション１０（他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末）は、通信不能状態から復帰した際に自己と中継機２０及びセンサ３０（他の通信端末）との時間のずれが所定の時間幅Ｔよりも大きい場合には、時間のずれを時間幅Ｔずつ縮めるように中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していき、中継機２０及びセンサ３０を同期させる。
【０１０４】
この構成によれば、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ訂正していき、最終的にデータステーション１０に同期させる。これにより、データステーション１０は、中継機２０同士の間、及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。
【０１０５】
《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
【０１０６】
前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０１０７】
例えば、無線通信システム１００は、蒸気システム以外に適用してもよい。また、センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出しているが、これ以外の物理量（例えば、電力等）を検出してもよい。
【０１０８】
また、無線通信システム１００は、センサ３０を含んでいなくてもよい。つまり、中継機２０は、センサ３０の検出値以外のデータをデータステーション１０へ送信するものであってもよい。さらに、無線通信システム１００は、データステーション１０を含んでいなくてもよい。すなわち、無線通信システム１００は、少なくとも複数の中継機２０を含んでいればよい。
【０１０９】
データステーション１０は、通信スケジュールに従って中継機２０と通信を行い、中継機２０にセンサ３０の検出値を返信するように要求しているが、これに限られるものではない。例えば、データステーション１０は、センサ３０のそれぞれを最終送信先として通信を行い、センサ３０に指令を直接送信する構成であってもよい。
【０１１０】
データステーション１０と中継機２０とは、通信スケジュールに従って通信を行わなくてもよい。
【０１１１】
また、通信スケジュールは、タイムスロットがマトリックス状に規定されていなくてもよい。中継機２０へのタイムスロットの割り当ては、ネットワークの階層ごとでなくてもよい。また、１つの中継機２０に１つの特定スロットが割り当てられているが、１つの中継機２０に２以上の特定スロットが割り当てられていてもよい。また、通信スケジュールに含まれるタイムスロットは、共通の時間長、共通の仕様（内部に含まれる期間の仕様）を有していなくてもよい。タイムスロットごとに時間長や仕様が異なっていてもよい。
【０１１２】
タイムスロットの仕様は、任意に設定することができる。タイムスロットには、第１通信期間、第２通信期間、処理期間以外の期間を含んでいてもよい。また、タイムスロット内における第１通信期間、第２通信期間、処理期間の順番は任意に設定することができる。
【０１１３】
データステーション１０の通信不能状態は、停電等を原因とするものに限られない。データステーション１０が同期信号をしばらくの間、送信できない状態であれば、理由を問わず、通信不能状態に相当する。
【０１１４】
前述のフローチャートは、一例に過ぎず、前述のステップを省略したり、別のステップを追加したりしてもよい。例えば、図６の臨時同期制御におけるセンサの同期（ステップＳａ４）とデータステーション１０の復帰判定（ステップＳａ５）とは、順番を入れ替えたり、並行に行ったりしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
以上説明したように、ここに開示された技術は、無線通信システム及び通信端末について有用である。
【符号の説明】
【０１１６】
１００      無線通信システム
１０        データステーション（通信端末、親機）
２０        中継機（通信端末、子機）
３０        センサ（通信端末、子機）
２０ａ      中継機（代理の子機）
２０ｊ      中継機（代理の子機）
【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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