(57)【要約】【課題】  子機の通信帯域を保証するとともに、子機の消費電力低減を図る無線データ通信方法、その親機及び子機を提供する。【解決手段】  外部ネットワークに接続する親機と、親機を介して外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムにおいて、親機が、子機を識別する通信子機識別情報及び子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信し、子機が、ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、親機と通信を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムにおいて、
前記親機が、前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信し、
前記子機が、前記ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、前記親機と通信を行う
ことを特徴とする無線データ通信方法。
【請求項２】
前記親機は、前記子機より接続要求信号を受信して、前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を送信し、
前記子機は、該接続要求応答信号を受信して、前記時刻情報に基づき、前記親機によるビーコン信号送信までの間、電力消費レベルを低下させる
ことを特徴とする請求項１に記載の無線データ通信方法。
【請求項３】
前記子機は、前記親機のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させて、電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機のビーコン信号を受信する
ことを特徴とする請求項２に記載の無線データ通信方法。
【請求項４】
前記子機は、前記ビーコン信号に含まれる通信子機識別情報が自子機以外を示す場合、前記ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させる
ことを特徴とする請求項３に記載の無線データ通信方法。
【請求項５】
前記親機は、
所定の周期で動作する親機通信タイマーを有し、
該親機通信タイマーが生成する周期のビーコン送信タイミングでビーコン信号を前記子機に送信するとともに、前記接続要求応答信号に含まれる時刻情報として、接続要求応答信号送信時の親機通信タイマー値を子機に送信し、
前記子機は、
前記親機との接続状態において、前記親機通信タイマーと同一周期で動作する子機通信タイマーを有し、
前記親機との接続を許可する接続許可情報を含む接続要求応答信号を受信した場合、該接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づいて、子機通信タイマー値の補正を行うとともに、前記子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の無線データ通信方法。
【請求項６】
前記親機と複数の子機との通信期間には、任意の子機が通信できる予備タイムスロット期間が含まれる
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかの項に記載の無線データ通信方法。
【請求項７】
前記親機は、前記ビーコン信号直後のタイムスロット期間における子機受信時間帯を示す子機受信時間帯情報と、前記子機送信時間帯を示す子機送信時間帯情報とを含むビーコン信号を送信し、
前記子機は、前記子機受信時間帯情報が示す子機受信時間帯に子機受信状態に遷移するとともに、前記子機受信状態において、親機の無線データを受信すると、データ応答信号を送信する
ことを特徴とする請求項６に記載の無線データ通信方法。
【請求項８】
前記親機は、前記無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に、子機のデータ応答信号を受信した場合、前記無線データをバッファから削除するとともに、前記データ応答信号受信時から、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔で、次の無線データまたは送信停止信号を子機に送信し、
前記子機は、前記子機受信状態において、親機から送信停止信号を受信した場合、一定の送信停止応答待ち時間内に、前記親機に送信停止応答信号を送信し、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移し、前記子機送信時間帯情報が示す子機送信時間帯に、ウェイクアップして、子機送信状態に遷移し、該子機送信状態において、親機から送信許可信号を受信した場合、一定の時間内に親機に無線データまたは送信停止信号を送信する
ことを特徴とする請求項７に記載の無線データ通信方法。
【請求項９】
前記親機は、ビーコン信号直後のタイムスロット期間における、子機通信時間帯を示す子機通信時間帯情報を含むビーコン信号を送信するとともに、通信選択状態に遷移し、
子機通信時間帯に遷移する場合は直前の通信から、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔で、子機送信時間帯に遷移する場合は送信許可信号を、子機受信時間帯に遷移する場合は無線データ、または、送信停止信号を送信し、
ビーコン信号送信後、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔以内に、何も送信しないとき、子機通信時間帯を終了し、
前記子機は、子機通信状態に遷移するとともに、受信待ち状態に遷移し、
受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機の無線データを受信した場合、子機受信状態のデータ応答受信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信許可信号を受信し、送信データがあるとき、子機送信状態のデータ送信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信許可信号を受信し、送信データがないとき、子機送信状態の送信停止信号送信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信停止信号を受信した場合、送信停止応答信号を送信し、一定の受信待ち時間以内に親機の通信を受信しないとき、ビーコンパワーダウン状態に遷移する
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の無線データ通信方法。
【請求項１０】
前記親機は、
前記子機受信時間帯において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に前記子機のデータ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファに蓄積するとともに前記無線データを子機に再送信し、連続して一定回数データ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファから削除するとともに次の無線データまたは送信停止信号を子機に送信し、
子機受信時間帯において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に子機の送信停止応答信号を受信しないとき、前記送信停止信号を再送信し、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しないとき、送信停止信号の送信を停止し、子機との通信を強制的に停止し、
前記子機は、
子機送信状態において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に、親機のデータ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファに蓄積し、親機から送信許可信号を受信後、前記無線データを親機に再送信し、連続して一定回数データ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファから削除し、親機から送信許可信号を受信後、次の無線データまたは送信停止信号を親機に送信し、
子機送信状態において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に、親機から送信停止応答信号を受信しないとき、親機から送信許可信号を受信後、前記送信停止信号を再送信し、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しないとき、送信停止信号の送信を停止し、親機との通信を強制的に停止する
ことを特徴とする請求項９に記載の無線データ通信方法。
【請求項１１】
外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの親機において、
前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信する手段と、
前記子機に割り当てた子機通信時間帯において、前記子機と通信を行う手段と
を具備することを特徴とする親機。
【請求項１２】
前記子機より接続要求信号を受信して、前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を送信する手段
をさらに具備することを特徴とする請求項１１に記載の親機。
【請求項１３】
外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの子機において、
前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を受信する手段と、
前記ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、前記親機と通信を行う手段と
を具備することを特徴とする子機。
【請求項１４】
前記親機に対して接続要求信号を送信する手段と、
前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を受信して、前記時刻情報に基づき、前記親機によるビーコン信号送信までの間、電力消費レベルを低下させる手段と
をさらに具備することを特徴とする請求項１３に記載の子機。
【請求項１５】
前記子機は、
前記親機のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させて、電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機のビーコン信号を受信する
ことを特徴とする請求項１４に記載の子機。
【請求項１６】
前記子機は、
前記ビーコン信号に含まれる通信子機識別情報が自子機以外を示す場合、前記ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させる
ことを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載の子機。
【請求項１７】
前記親機は、
所定の周期で動作する親機通信タイマーをさらに具備し、
該親機通信タイマーが生成する周期のビーコン送信タイミングでビーコン信号を前記子機に送信するとともに、前記接続要求応答信号に含まれる時刻情報として、接続要求応答信号送信時の親機通信タイマー値を子機に送信する
ことを特徴とする請求項１１又は請求項１２に記載の親機。
【請求項１８】
前記子機は、
前記親機との接続状態において、前記親機通信タイマーと同一周期で動作する子機通信タイマーをさらに具備し、
前記親機との接続を許可する接続許可情報を含む接続要求応答信号を受信した場合、該接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づいて、子機通信タイマー値の補正を行うとともに、前記子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させる
ことを特徴とする請求項１３から請求項１６のいずれかの項に記載の子機。
【請求項１９】
外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの親機において、
前記複数の子機それぞれについて、互いに異なる複数の子機別無線送信バッファ領域を含み、新たな子機の接続により、無線送信バッファ部内に、新たな子機別無線送信バッファ領域を生成するとともに、前記子機の接続断により、無線送信バッファ部内から、子機別無線送信バッファ領域ｉを開放し、ネットワークから子機への送信データ信号を子機別無線送信バッファ領域に保持する無線送信バッファ部と、
前記子機の通信時間帯において、子機別無線送信バッファ領域に保持された送信データ信号を無線により送信する無線部と
を具備することを特徴とする親機。
【請求項２０】
外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの子機において、
電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態において、パワーダウン信号を出力するとともに、子機送受信状態において、ウェイクアップ信号を無線部に出力する無線信号処理部と、
前記無線信号処理部から入力されるパワーダウン信号に応じて、電力消費レベルを低下させるとともに、前記ウェイクアップ信号に応じて、送受信を開始する無線部と
を具備することを特徴とする子機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯情報端末等の子機と、イーサネット（登録商標）などの有線ネットワークに接続された親機との無線データ通信方法、その親機及び子機に関する。特に、親機に接続した後の子機における低消費電力化に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池電源で動作し携帯して移動することが可能な無線ＬＡＮ通信等の無線データ通信を行う携帯情報端末等の子機が、イーサネット（登録商標）などの有線ネットワークに接続された親機と無線データ通信を行う場合において、通信機能の低下を最小限に抑えつつ、消費電力を削減するパワーマネージメント方式が知られている。例えば、先行技術文献１には、サスペンド／レジューム機能を有するＣＰＵ並びにＲＡＭ、電源、ＣＰＵにサスペンド／レジュームを指示するためのスイッチ及び無線ＬＡＮ通信用ＬＳＩを備える無線ＬＡＮ端末のためのパワーマネージメント方式について記載されている。
【０００３】
この発明によれば、無線ＬＡＮ端末の移動に伴って無線ＬＡＮ端末が無線ＬＡＮ通信用ＬＳＩを介して通信を行う相手無線ＬＡＮブリッジを変更するローミング処理を行うためのローミング処理手段を設けることで、ＣＰＵがサスペンド中であるときに、無線ＬＡＮ通信用ＬＳＩとローミング処理手段は電源供給により動作を保ち、ＣＰＵがサスペンド中であるときに、ローミング処理手段がローミング処理を行う。
このため、ＣＰＵがサスペンド状態のままでもローミング処理が実行できる。
【特許文献１】特許第３３３８８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来例は、別の親機(無線ＬＡＮブリッジ)に接続しなおすローミング処理において、携帯情報端末のパワーマネージメントを行う方法を示している。
しかしながら、親機と通信可能な状態の子機は、親機から子機への送信が任意のタイミングで生じるため、常時、受信回路に電力を継続して供給する必要があった。
すなわち、親機と通信可能な状態の子機は、親機からの送信の有無に関わらず、常に受信回路において電力を消費し、電池電源を消耗するという問題があった。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、子機の通信帯域を保証するとともに、子機の消費電力低減を図る無線データ通信方法、その親機及び子機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、本発明は、外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムにおいて、前記親機が、前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信し、前記子機が、前記ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、前記親機と通信を行うことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、前記親機は、前記子機より接続要求信号を受信して、前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を送信し、前記子機は、該接続要求応答信号を受信して、前記時刻情報に基づき、前記親機によるビーコン信号送信までの間、電力消費レベルを低下させることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明は、前記子機は、前記親機のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させて、電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機のビーコン信号を受信することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、前記子機は、前記ビーコン信号に含まれる通信子機識別情報が自子機以外を示す場合、前記ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記親機は、所定の周期で動作する親機通信タイマーを有し、該親機通信タイマーが生成する周期のビーコン送信タイミングでビーコン信号を前記子機に送信するととともに、前記接続要求応答信号に含まれる時刻情報として、接続要求応答信号送信時の親機通信タイマー値を子機に送信し、前記子機は、前記親機との接続状態において、前記親機通信タイマーと同一周期で動作する子機通信タイマーを有し、前記親機との接続を許可する接続許可情報を含む接続要求応答信号を受信した場合、該接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づいて、子機通信タイマー値の補正を行うとともに、前記子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記親機と複数の子機との通信機関には、任意の子機が通信できる予備タイムスロット期間が含まれることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記親機は、前記ビーコン信号直後のタイムスロット期間における子機受信時間帯を示す子機受信時間帯情報と、前記子機送信時間帯を示す子機送信時間帯情報とを含むビーコン信号を送信し、前記子機は、前記子機受信時間帯情報が示す子機受信時間帯に子機受信状態に遷移するとともに、前記子機受信状態において、親機の無線データを受信すると、データ応答信号を送信することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、前記親機は、前記無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に、子機のデータ応答信号を受信した場合、前記無線データをバッファから削除するとともに、前記データ応答信号受信時から、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔で、次の無線データまたは送信停止信号を子機に送信し、前記子機は、前記子機受信状態において、親機から送信停止信号を受信した場合、一定の送信停止応答待ち時間内に、前記親機に送信停止応答信号を送信し、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移し、前記子機送信時間帯情報が示す子機送信時間帯に、ウェイクアップして、子機送信状態に遷移し、該子機送信状態において、親機から送信許可信号を受信した場合、一定の時間内に親機に無線データまたは送信停止信号を送信することを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記親機は、ビーコン信号直後のタイムスロット期間における、子機通信時間帯を示す子機通信時間帯情報を含むビーコン信号を送信するとともに、通信選択状態に遷移し、子機通信時間帯に遷移する場合は直前の通信から、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔で、子機通信時間帯に遷移する場合は送信許可信号を、子機受信時間帯に遷移する場合は無線データ、または、送信停止信号を送信し、ビーコン信号送信、子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔以内に、何も送信しないとき、子機通信時間帯を終了し、前記子機は、子機通信状態に遷移するとともに、受信待ち状態に遷移し、受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機の無線データを受信した場合、子機受信状態のデータ応答受信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信許可信号を受信し、送信データがあるとき、子機送信状態のデータ送信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信許可信号を受信し、送信データがないとき、子機送信状態の送信停止信号送信状態に遷移し、一定の受信待ち時間以内に親機から送信停止信号を受信した場合、送信停止応答信号を送信し、一定の受信待ち時間以内に親機の通信を受信しないとき、ビーコンパワーダウン状態に遷移することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、前記親機は、前記子機受信時間帯において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に前記子機のデータ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファに蓄積するとともに前記無線データを子機に再送信し、連続して一定回数データ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファから削除するとともに次の無線データまたは送信停止信号を子機に送信し、子機受信時間帯において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に子機の送信停止応答信号を受信しないとき、前記送信停止信号を再送信し、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しないとき、送信停止信号の送信を停止し、子機との通信を強制的に停止し、前記子機は、子機送信状態において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に、親機のデータ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファに蓄積し、親機から送信許可信号を受信後、前記無線データを親機に再送信し、連続して一定回数データ応答信号を受信しないとき、前記無線データをバッファから削除し、親機から送信許可信号を受信後、次の無線データまたは送信停止信号を親機に送信し、子機送信状態において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に、親機から送信停止応答信号を受信しないとき、親機から送信許可信号を受信後、前記送信停止信号を再送信し、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しないとき、送信停止信号の送信を停止し、親機との通信を強制的に停止することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明は、外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの親機において、前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信する手段と、前記子機に割り当てた子機通信時間帯において、前記子機と通信を行う手段とを具備することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明は、前記子機より接続要求信号を受信して、前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を送信する手段をさらに具備することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの子機において、前記子機を識別する通信子機識別情報及び前記子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を受信する手段と、前記ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、前記親機と通信を行う手段とを具備することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明は、前記親機に対して接続要求信号を送信する手段と、前記通信子機識別情及び前記ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を受信して、前記時刻情報に基づき、前記親機によるビーコン信号送信までの間、電力消費レベルを低下させる手段とをさらに具備することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明は、前記子機は、前記親機のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させて、電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機のビーコン信号を受信することを特徴とする。
【００２１】
また、本発明は、前記子機は、前記ビーコン信号に含まれる通信子機識別情報が自子機以外を示す場合、前記ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明は、前記親機は、所定の周期で動作する親機通信タイマーをさらに具備し、該親機通信タイマーが生成する周期のビーコン送信タイミングでビーコン信号を前記子機に送信するとともに、前記接続要求応答信号に含まれる時刻情報として、接続要求応答信号送信時の親機通信タイマー値を子機に送信することを特徴とする。
【００２３】
また、本発明は、前記子機は、前記親機との接続状態において、前記親機通信タイマーと同一周期で動作する子機通信タイマーをさらに具備し、前記親機との接続を許可する接続許可情報を含む接続要求応答信号を受信した場合、該接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づいて、子機通信タイマー値の補正を行うとともに、前記子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明は、外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの親機において、前記複数の子機それぞれについて、互いに異なる複数の子機別無線送信バッファ領域を含み、新たな子機の接続により、無線送信バッファ部内に、新たな子機別無線送信バッファ領域を生成するとともに、前記子機の接続断により、無線送信バッファ部内から、子機別無線送信バッファ領域ｉを開放し、ネットワークから子機への送信データ信号を子機別無線送信バッファ領域に保持する無線送信バッファ部と、前記子機の通信時間帯において、子機別無線送信バッファ領域に保持された送信データ信号を無線により送信する無線部とを具備することを特徴とする。
【００２５】
また、本発明は、外部ネットワークに接続する親機と、該親機を介して前記外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムの子機において、電力消費レベルを低下させたビーコンパワーダウン状態において、パワーダウン信号を出力するとともに、子機送受信状態において、ウェイクアップ信号を無線部に出力する無線信号処理部と、前記無線信号処理部から入力されるパワーダウン信号に応じて、電力消費レベルを低下させるとともに、前記ウェイクアップ信号に応じて、送受信を開始する無線部とを具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明によれば、外部ネットワークに接続する親機と、親機を介して外部ネットワークと接続する複数の子機とから構成される無線データ通信システムにおいて、親機が、子機を識別する通信子機識別情報及び子機に割り当てる子機通信時間帯を含むビーコン信号を送信し、子機が、ビーコン信号で自子機に割り当てられた子機通信時間帯において、親機と通信を行うので、ビーコン信号に含まれる通信子機情報により子機通信時間帯を示すことができるため、子機の通信帯域を保証することができる効果を得ることができる。
【００２７】
また、本発明によれば、親機と接続中の子機は、常時、親機と通信している必要はなく、パワーダウン期間中に、送受信回路ともに電源供給を停止するので、子機が通信を行っていない期間の消費電力を大幅に低減することができる効果を得ることができる。
【００２８】
また、本発明によれば、通信子機情報によりビーコン信号に含まれる子機通信時間帯を示すので、子機の通信帯域が保証されるとともに、確実に子機が通信できる期間以外はパワーダウン状態に遷移して、消費電力を大幅に低減することができる効果を得ることができる。
【００２９】
また、本発明によれば、パワーダウンとウェイクアップのためのタイミングを生成するタイマーを簡易な構成により実現し、親機と子機のクロック誤差を簡易な方法で補正することができる効果を得ることができる。
【００３０】
また、本発明によれば、親機が他の子機と通信を行わない予備タイムスロット期間を使って子機が接続要求信号を送るので、親機が接続要求信号を受信しやすくすることができる効果を得ることができる。
【００３１】
また、本発明によれば、親機は、データ応答信号受信時から、次のデータ送信までの時間を子機の最小送信間隔よりも短い時間間隔とする。したがって、親機から子機へのデータ送信の間に他の子機から親機への送信が割り込むことを防止することができる効果を得ることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、子機は、子機受信状態が終了した後にパワーダウンしないので、子機送信状態開始時にウェイクアップするための消費電力を大幅に低減することができる効果を得ることができる。
【００３３】
また、本発明によれば、子機は、子機送信状態が終了した後にパワーダウンしないので、子機受信状態開始時にウェイクアップするための消費電力を大幅に低減することができる効果を得ることができる。
【００３４】
また、本発明によれば、子機は、親機から送信停止信号の受信により子機受信時間帯および子機送信時間帯を終了する。このため、子機は、スケジューリングを行わないのでスケジューリング負荷を低減することができる効果を得ることができる。
【００３５】
また、本発明によれば、親機は、子機の応答により子機の存在を確認することができる。したがって、応答がない子機と接続断とすることにより、親機は、他の子機に対して、より多くのタイムスロット期間を割り当てることができる効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、発明を実施するための最良の形態について、説明する。
【実施例１】
【００３７】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の一実施形態について説明する。図２７、２８は、本実施形態の無線データ通信システムにおける親機１００、子機２００の構成を示す構成図である。
本実施形態の親機１００は、複数の子機２００−１〜ｍ（以下、簡単のため２００−ｉとする）が自親機１００を介して、イーサネット（登録商標）等の外部ネットワーク３００に接続するための無線ＬＡＮルータやゲートウェイ等であって、子機２００−ｉと無線データ通信を行う。
本実施形態の親機１００は、図２７に示すように、無線部１１０、無線信号処理部１２０、ネットワークインターフェイス部１３０、無線送信バッファ部１４０とから構成される。
【００３８】
無線部１１０は、子機２００−ｉ、無線信号処理部１２０とのデータ入出力を行う。すなわち、無線部１１０は、子機２００−ｉが放射する無線電波を受信して、無線信号処理部１２０に出力するとともに、無線信号処理部１２０から入力される送信信号を無線電波に変換し、子機２００−ｉに対して送信する。
【００３９】
無線信号処理部１２０は、無線部１１０から入力された受信無線信号のうち、無線通信を制御するための受信無線制御信号（接続要求信号、送信停止信号など）に対して、無線制御信号処理を施す。また、無線信号処理部１２０は、無線制御信号処理により生成された無線通信を制御するための送信無線制御信号（ビーコン信号、送信停止信号など）を送信無線信号として無線部１１０に出力する。
また、無線信号処理部１２０は、無線部１１０から入力された受信無線信号のうち、接続中の子機２００−ｉからの受信無線データ信号に対して、無線データ信号処理を施して、受信データ信号として、ネットワークインターフェイス部１３０に出力する。また、無線信号処理部１２０は、ネットワークインターフェイス部１３０から入力された接続中の子機への送信データ信号に対して、無線データ信号処理を施し、送信無線信号として無線部１１０に出力する。
【００４０】
ネットワークインターフェイス部１３０は、ネットワーク３００から接続中の子機２００−ｉへのデータ信号を受信し、送信データ信号として無線信号処理部１２０へ出力する。また、ネットワークインターフェイス部１３０は、無線信号処理部１２０から受信データを入力し、ネットワーク３００に送信する。
【００４１】
無線送信バッファ部１４０は、親機１００に接続中のｍ個の子機２００−ｉの各々について、互いに異なるｍ個の子機別無線送信バッファ領域ｉを保持するとともに、新たな子機２００−ｉの接続により無線送信バッファ部内に新たな子機別無線送信バッファ領域を生成する。生成された子機別無線送信バッファ領域ｉは、子機２００−ｉの接続断により、無線送信バッファ部内から開放される。
また、無線送信バッファ部１４０は、ネットワーク３００から子機２００−ｉ への送信データ信号を子機別無線送信バッファ領域ｉに保持し、子機２００−ｉの通信時間帯ｉにおいて、子機別無線送信バッファ領域ｉに保持された送信データ信号を無線により送信する。
【００４２】
すなわち、無線送信バッファ部１４０において、子機２００−ｉの接続により、無線送信バッファ部内に、子機別無線送信バッファ領域ｉが確保され、子機２００−ｉの接続断により、無線送信バッファ部内から、子機別無線送信バッファ領域ｉが開放される。また、ネットワークインターフェイス部１３０からの子機２００−ｉへの送信データ信号が、子機別無線送信バッファ領域ｉに保持される。この子機別無線送信バッファ領域ｉに保持される子機２００−ｉへの送信データ信号は、無線信号処理部１２０を介して、子機２００−ｉの通信時間帯ｉにおいて、無線部１１０に渡される。
【００４３】
無線部１１０から子機２００−ｉへ送信された送信データ信号は、子機２００−ｉからの返答がないとき、子機別無線送信バッファ領域ｉ内に保持され、子機２００−ｉからの応答があるとき、削除される。また、無線部１１０から子機２００−ｉへ送信された送信停止信号は、子機２００−ｉからの応答がないとき、子機別無線送信バッファ領域ｉ内に保持され、子機２００−ｉからの応答があるとき、削除される。
【００４４】
子機２００−ｉは、電池電源で動作し携帯して移動することが可能な無線ＬＡＮ通信等の無線データ通信を行う携帯情報端末等であって、イーサネット（登録商標）などの有線ネットワークに接続された親機と無線データ通信を行う。
本実施形態の子機２００−ｉは、無線部２１０と、無線信号処理部２２０と、無線送信バッファ部２４０と、中央処理部２５０と、表示部２６０と、操作部２７０と、記憶部２８０とから構成される。
無線部２１０は、親機１００、無線信号処理部２２０とのデータ入出力を行う。すなわち、無線部２１０は、親機１００が放射する無線電波を受信して、無線信号処理部２２０に出力するとともに、無線信号処理部２２０から入力される送信信号を無線電波に変換し、親機１００に対して送信する。
【００４５】
また、無線部２１０は、無線信号処理部２２０から入力されたパワーダウン信号に応じて、無線電波の送受信を停止し、電力消費レベルを低下させる。また、無線部２１０は、無線信号処理部２２０から入力されたウェイクアップ信号に応じて送受信を開始する。
無線信号処理部２２０は、無線信号処理に対する処理を行う。すなわち、中央処理部２５０が入出力するデータ信号を無線部が入出力する無線データ信号に変換する。
また、無線信号処理部２２０は、無線制御信号（接続要求信号やビーコン信号、送信停止信号等）を生成・解釈して、無線信号の制御（無線通信の状態遷移判断等）を行う。
また、無線信号処理部２２０は、無線通信の状態（ビーコンパワーダウン状態等）に応じて、パワーダヴンを指示するパワーダウン信号を無線部に出力する。
【００４６】
無線送信バッファ部２４０は、無線送信バッファ部内に、対親無線送信バッファ領域を確保しており、親機１００のネットワークインターフェイス部１３０において入力され、親機１００から送信される送信データ信号が無線送信バッファ領域に保持される。
また、子機２００−ｉの送信時間帯において、対親無線送信バッファ領域に保持された送信データ信号が無線信号処理部２２０を介して無線部２１０に出力される。
無線部２１０から親機１００へ送信される送信データ信号は、親機１００からの応答がない場合、対親機無線送信バッファ領域内に保持され、親機１００からの応答がある場合、削除される。
無線部２１０から親機１００へ送信された送信停止信号は、親機１００からの応答がない場合、対親機無線送信バッファ領域内に保持され、親機１００からの応答がある場合,削除される。
中央処理部２５０は、携帯端末としての各種機能を表示部２６０、操作部２７０、記憶部２８０において実現する。
【００４７】
次に、図面を参照して、本実施形態の無線データ通信システムの動作について説明する。図１は、本実施形態の無線データ通信システムにおける親機１００及び複数の子機２００−ｉ間の送信信号及び受信信号のタイムチャートである。
本実施携帯の無線データ通信システムにおいて、親機１００は、ネットワーク３００に接続し、子機２００−ｉと親機１００との間で無線によるデータ伝送を行い、子機２００−ｉが親機１００を介してネットワーク３００にアクセスする。
図１に示すように、親機１００は、親機１００に既に接続している子機２００−ｉの子機通信時間帯を示す通信子機情報（ＩD=ｉ、ｉ=1〜m）を含むビーコン信号をブロードキャスト送信し、ビーコン信号から次のビーコン信号までのタイムスロット期間、通信子機情報が示す子機２００−ｉとの無線データ通信を行う。
【００４８】
一方、親機１００に接続していない未接続状態の子機２００−ｉは、子機情報を含み親機１００への接続を要求する接続要求信号を接続要求応答信号を受信するまで繰り返しブロードキャスト送信する。
親機１００は、接続要求信号を受信した場合、接続要求信号に含まれる子機情報に基づいて、接続許可の判断を行い、接続要求信号を送信した子機の通信子機情報と接続許可情報とビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報を含む接続要求応答信号を接続要求信号を送信した子機２００−ｉに送信する。接続要求応答信号は、次回以降のビーコン受信タイミングを補正するためのタイマー値を含む。
子機２００−ｉは、接続要求応答信号を受信した場合、接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可する場合、親機１００のビーコン信号を受信し、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認して、ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機を示す場合、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、子機通信状態に遷移し、親機１００との間で通信を行う。
【００４９】
この様子を図１を用いて説明すると、未接続状態の子機２００−ｉ、ｊ（ただし、１≦ｉ、ｊ≦ｍ  ｉ≠ｊ）は、接続要求信号をブロードキャストし、親機１００は、接続要求信号に含まれる子機情報に基づいて、接続許可の判断を行う。
図１は、親機１００が、既に接続許可した子機２００−ｉ、ｊ（ただし、１≦ｉ、ｊ≦、ｉ≠ｊ）それぞれに対して無線データ通信を行う場合を示す。
【００５０】
親機１００は、まず子機２００−ｉの通信子機情報と、接続許可情報と、ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報（例えば、図１のタイムチャートにおいて、左端から最初の周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻）とを含む接続要求応答信号を接続要求信号を送信した子機２００−ｉに送信する。
子機２００−ｉは、親機１００のビーコン信号を受信し、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認する。
図１において、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機を示す場合、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間（例えば、図１のタイムチャートにおいて、左端から最初の周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻）、子機通信状態に遷移し、親機１００との間で通信を行う。
【００５１】
また、親機１００は、子機２００−ｊの通信子機情報と、接続許可情報と、ビーコン信号送信までの時間を示す時刻情報（例えば、図１のタイムチャートにおいて、左端から２つめの周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻）とを含む接続要求応答信号を接続要求信号を送信した子機２００−ｊに送信する。
子機２００−ｊは、親機１００のビーコン信号を受信し、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認確認する。
図１において、子機２００−ｊは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機を示す場合、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間（例えば、図１のタイムチャートにおいて、左端から２つめの周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻）、子機通信状態に遷移し、親機１００との間で通信を行う。
なお、図１において、周期Ｔｂは、ビーコン送信タイミングが一定の場合を示す。なお、ビーコン送信タイミングは一定周期でなくてもよい。
【００５２】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、親機１００は、接続を許可した子機との通信時間帯を示す通信子機情報を含むビーコン信号を、所定の時間間隔で送信し、ビーコン信号と次のビーコン信号との間のタイムスロットで、先のビーコン信号で指定した子機と無線データ通信を行う。
したがって、ビーコン信号に含まれる通信子機情報により子機通信時間帯を示すことで、子機の通信帯域保証を保証することができる効果が得られる。
【００５３】
また、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、親機１００は、複数の子機２００ーｉそれぞれに通信時間帯(タイムスロット期間)を限定して無線データ通信を行う。このとき、子機２００ーｉ毎にバッファを設けて、ある子機との通信時間帯に至るまでの期間、その子機２００−ｉに送信するデータ信号を保持する。
したがって、子機２００−ｉとネットワーク３００を介して接続している端末が、子機２００−ｉに割り振られた通信時間帯を意識することなく、いつでも子機２００−ｉに向けてデータ信号を送信することができる効果が得られる。
また、親機１００は、子機２００−ｉからデータ応答がない時に再送することができる効果が得られる。
【００５４】
また、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、親機１００は、子機２００−ｉの応答により子機の存在を確認し、応答がない子機２００−ｉについては接続断とする判定するので、他の子機２００−ｉに対して、より多くのタイムスロット期間を割り当てることができる効果が得られる。
【実施例２】
【００５５】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第２の実施形態について説明する。図２は、本実施形態の無線データ通信システムにおける親機１００及び複数の子機２００−ｉ、ｊ間の送信信号、受信信号、電力及びビーコン受信タイミングのタイムチャートである。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第１の実施形態と異なる点は、第１の実施においては、通信時間帯以外のタイムスロットにおいて、電力制御を行わないのに対して、子機が、通信時間帯以外のタイムスロット期間にパワーダウンする点である。図２に示すように、子機２００−ｉは、毎回の親機１００のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させ、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機１００のビーコン信号を受信する。
ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機２００−ｉ以外を示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【００５６】
一方、子機２００−ｉは、接続要求応答信号を受信した場合、接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可する場合、接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づき、親機１００によるビーコン信号送信までの間、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【００５７】
この様子を図２を用いて説明すると、子機２００−ｊは、接続要求応答信号を受信した場合、接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可する場合、接続要求応答信号に含まれる時刻情報に基づき、親機１００によるビーコン信号送信までの間、子機２００−ｊの電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
図２において親機１００が、既に接続を許可した子機２００−ｉ、ｊは、毎回の親機１００のビーコン送信タイミングに、ビーコン受信タイミングを同期させ、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップして、親機１００のビーコン信号を受信する。
【００５８】
ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機２００−ｊ以外を示す場合、子機２００−ｊは、ビーコン信号受信からビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間（例えば、図２のタイムチャートにおいて、最初の周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻までの間）、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
一方、このタイムスロット期間、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機を示す場合、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間（例えば、図２のタイムチャートにおいて、左端から最初の周期Ｔｂのタイムスロット終了時刻までの期間）、子機通信状態に遷移し、親機１００との間で通信を行う。
【００５９】
以上説明したように、本実施形態において、子機２００−ｉは、自子機の通信時間帯以外のタイムスロット期間にパワーダウン状態に遷移する。
ビーコン送信タイミングが一定周期Ｔｂの場合、次のビーコン送信タイミングまでの間隔は、ビーコン信号に含まれる時刻情報により親機１００から子機２００−ｉに通知、または、子機が親機１００に接続した場合に親機１００から子機２００−ｉに通知される。
ビーコン送信タイミングが一定周期でない場合、次のビーコン送信タイミングまでの間隔は、ビーコン信号に含まれる時刻情報により親機１００から子機２００−ｉに通知される。
したがって、ビーコン信号で自分が指定されない時に、子機２００−ｉはビーコン信号に同期したタイマーによってパワーダウン状態になり、消費電力を低減することができる効果が得られる。
具体的には、親機１００と接続中の子機２００−ｉは、常時、親機１００と通信している必要はなく、パワーダウン期間中に、送受信回路ともに電源供給を停止する。
したがって、子機２００−ｉが通信を行っていない期間の消費電力を大幅に低減することができる効果が得られる。また、通信子機情報によりビーコン信号に含まれる子機通信時間帯を示すことで、子機２００−ｉの通信帯域が保証される。
したがって、確実に子機が通信できる期間以外はパワーダウン状態に遷移して、消費電力を大幅に低減することができる効果が得られる。
【実施例３】
【００６０】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第３の実施形態について説明する。図３は、本実施形態の無線データ通信システムにおける親機１００及び複数の子機２００−ｉ、ｊ間の送信信号、受信信号、電力及びビーコン受信タイミングのタイムチャートである。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第２の実施形態と異なる点は、第２の実施において、さらに、親機１００及び複数の子機２００−ｉ、ｊともに、周期Ｔｂで動作する通信タイマーを持ち、子機２００−ｉは、親機が送信する接続要求応答信号、および、周期Ｔｂのビーコン信号を受信後に子機通信タイマーを補正する点である。
ここで、子機通信タイマーとは、ビーコン周期Ｔｂで動作するタイマーであって、子機の現在時刻を管理するために用いる。ビーコン信号の周期と子機通信タイマーとの誤差は、接続要求応答信号やビーコン信号に含まれる時刻情報により補正される。
【００６１】
以下、図４を参照して、本実施形態の無線データ通信システムにおける子機の状態遷移過程を説明する。
親機１００は、親機通信タイマーが生成する周期Ｔｂのビーコン送信タイミングでビーコン信号をブロードキャスト送信し接続要求応答信号に含まれる時刻情報として、接続要求応答信号送信時の親機通信タイマー値を子機２００−ｉに送信する。
子機２００−ｉは、親機１００との接続状態において、周期Ｔｂで動作する子機通信タイマーを作動させる。すなわち、子機２００−ｉは、休止状態において（図４のステップＳ１）、子機通信タイマーによって、休止終了タイミングで接続要求信号を送信する（ステップＳ２  接続要求送信状態）。
接続要求信号送信が完了すると、子機２００−ｉは、接続要求応答待ち状態に遷移する（ステップＳ３）とともに、接続要求から接続要求応答受信までの待ち時間Ｔａｗ（一定値）のタイマーをセットする。
【００６２】
接続要求応答信号を待ち時間Ｔａｗ内に受信出来ない場合、子機２００−ｉは、再度、休止状態に遷移する。一方、待ち時間Ｔａｗ内に接続要求応答信号を受信した場合、接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可するか否かを確認する（ステップＳ４  接続要求応答受信状態）。
接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可する場合、子機２００−ｉは、接続要求応答信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂに基づいて、親機１００の親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（ステップＳ５  子機通信タイマー補正状態）。
また、このとき、子機２００−ｉは、通信子機情報を連続して取得できなかった回数Ｎｎｂを０にセットする。
【００６３】
子機通信タイマー値の補正が完了すると、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、子機２００−ｉは、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ６）。
親機１００は、ビーコン信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂとして、ビーコン信号送信時の親機通信タイマー値を子機２００−ｉに送信する。
子機２００−ｉは、ビーコン受信タイミングにおいて、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（ステップＳ７  ビーコン待ち状態）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。
ただし、待ち時間Ｔｂｗは、ビーコン受信タイミングからビーコン受信までの待ち時間を示す
ビーコン信号を待ち時間Ｔｂｗ以内に受信できない場合、子機２００−ｉは、通信中断状態に遷移するとともに、Ｎｎｂを１インクリメントし（ステップＳ８）、予め設定されたＮｎｂの最大値Ｎｎｂｍａｘと比較して、これを超えなければ、ビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ６）。一方、これを越えた場合、接続を解除し、休止状態に遷移する（ステップＳ１）。
【００６４】
ビーコン信号を待ち時間Ｔｂｗ以内に受信した場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信時に、親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（ステップＳ９）。
子機通信タイマー値の補正が完了した後、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認する。
子機２００−ｉが、通信子機情報(ＩＤ≠ｉ)を含むビーコン信号を受信した場合、ビーコン信号直後のタイムスロット期間は、他の子機と親機１００の通信時間帯となる。
すなわち、ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉ以外を示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ６）。
【００６５】
子機２００−ｉが、通信子機情報(ＩＤ＝ｉ)を含むビーコン信号を受信した場合、ビーコン信号直後のタイムスロット期間は、自子機(子機２００−ｉ)と親機１００の通信時間帯となる。
すなわち、ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉを示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン信号までのタイムスロット期間、子機通信状態に遷移して（ステップＳ１０）、親機１００との無線データ通信（子機受信、送信）、Ｎｎｂのリセット、子機通信時間帯時間Ｔｃのカウントの開始を行う。
【００６６】
ただし、子機通信時間帯時間Ｔｃは、通信子機情報に含まれ、タイムスロット期間Ｔｂ内に定義される。例えば、図１、２において、各ビーコン信号で区切られた周期Ｔｂよりビーコン信号受信時間を除いた部分が相当する。
そして、無線データ通信の終了、あるいは、子機通信時間帯時間Ｔｃの経過後に、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ６）。
【００６７】
以上の親機−子機間の通信シーケンスを図５を用いて説明すると、子機２００−ｉは、休止終了タイミングで子機情報を含む接続要求信号を送信する（図５のステップＳ１１  図４のステップＳ２  接続要求送信状態）。親機１００は、子機情報を確認して、接続許可／否を判定した後、子機通信時間帯時間Ｔｃを生成し、接続許可情報と時刻情報を生成する。そして、子機２００−ｉに対して、接続要求応答信号を送信する（ステップＳ１２）。
待ち時間Ｔａｗ内に接続要求応答信号を受信した場合、子機２００−ｉは、接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可するか否かを確認する（図５のステップＳ１３  図４のステップＳ４  接続要求応答受信状態）。
接続要求応答信号に含まれる接続許可情報が親機１００との接続を許可する場合、子機２００−ｉは、接続要求応答信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂに基づいて、親機１００の親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（図４のステップ１３  図４のステップＳ５  子機通信タイマー補正状態）。
【００６８】
子機通信タイマー値の補正が完了すると、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、子機２００−ｉは、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（図５のステップＳ１４  図４のステップＳ６）。
子機２００−ｉは、ビーコン受信タイミングにおいて、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（図５のステップＳ１５  図４のステップＳ７  ビーコン待ち状態）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。
親機１００は、ビーコン信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂとして、ビーコン信号送信時の親機通信タイマー値を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ１６）。
ビーコン信号を待ち時間Ｔｂｗ以内に受信した場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信時に、親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（図５のステップＳ１７  図４のステップＳ９）。
【００６９】
子機通信タイマー値の補正が完了した後、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認する。ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉ以外を示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（図５のステップＳ１８  図４のステップＳ６）。
ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉを示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン信号までのタイムスロット期間、子機通信状態に遷移して（ステップＳ１０）、親機１００との無線データ通信（子機受信、送信）、Ｎｎｂのリセット、子機通信時間帯時間Ｔｃのカウントの開始を行う。
【００７０】
そして、無線データ通信の終了、あるいは、子機通信時間帯時間Ｔｃの経過後に、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（図５のステップＳ１８  図４のステップＳ６）。
そして、以後、接続断となるまでＳ１５〜Ｓ１９までの処理を繰り返し実行する。
なお、図５の縦線部分の詳細は図１２に示す（後述する）。
【００７１】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信システムにおいて、子機２００−ｉは、接続要求応答信号受信後に子機通信タイマー補正を行うとともに、ビーコン信号受信後に子機通信タイマー補正を行う。
そして、ビーコン信号に含まれる通信子機情報が自子機を示す場合、子機通信状態に遷移して、親機と無線データ通信を行う。
すなわち、親機１００が、未接続の子機２００−ｉからの送信要求信号を受信し接続を許可する場合に、接続許可情報と子機２００−ｉがビーコン信号との同期を取るために必要なタイマー値とを含む接続要求応答信号を子機２００−ｉに送信し、接続要求応答信号を受信した子機２００−ｉは、同期を取ってビーコン信号を受信し、自分を指定するビーコン信号を受信した時に、次のビーコン信号までのタイムスロットで、親機と無線データ通信を行う。
したがって、パワーダウンとウェイクアップのためのタイミングを生成するタイマーを、簡易な構成により実現し、親機と子機のクロック誤差を、簡易な方法で補正することができる効果が得られる。
【実施例４】
【００７２】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第４の実施形態について説明する。図６は、本実施形態の無線データ通信システムにおける未接続状態の子機２００−ｋ（ただし、１≦ｋ≦ｍ  ｋ≠ｉ、ｊ）が親機１００に接続要求信号を送り、接続が許可された場合の送信信号、受信信号、電力ビーコン受信タイミングのタイムチャートである。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第１〜３の実施形態と異なる点は、親機１００と複数の子機２００−ｉ、ｊとの通信期間に親機１００と、接続中の子機との無線データ通信が行われない予備タイムスロット期間を所定の割合で設ける点である。
【００７３】
すなわち、親機１００は、任意の子機２００−ｉが通信できる予備タイムスロット期間を通信期間に、例えば、一定の割合で含み、子機２００−ｉは、親機１００に接続していない未接続状態のとき、予備タイムスロット期間を使って、子機２００−ｉ情報を含み親機１００への接続を要求する接続要求信号を接続要求応答信号を受信するまで繰り返しブロードキャスト送信する。
この様子を図６を用いて説明すると、未接続状態の子機２００−ｋは、予備タイムスロット期間に親機１００に接続要求信号を送る。
接続要求信号を受信した親機１００は、通信子機情報（ＩD=k）を含む接続要求応答信号をブロードキャストして、子機２００−ｋの接続の許可または不許可を通知する。
接続許可後、親機１００は、子機２００−ｋを示すビーコン信号を送信して、子機２００−ｋとの無線データ通信を行う。
【００７４】
なお、予備タイムスロット期間と他のタイムスロット期間を区別する方法としては、下記の例ような場合が考えられる。
（例１）通常のタイムスロット期間の直前のビーコン信号は通信子機情報を含むが、予備タイムスロット期間直前のビーコン信号は通信子機情報を含まない。
（例２）予備タイムスロット期間直前のビーコン信号は、通信子機情報のかわりに予備タイムスロットを示す情報を含む。
【００７５】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信システムでは、親機１００と複数の子機２００−ｉ、ｊとの通信期間に予備タイムスロット期間を所定の割合で設ける。
したがって、親機１００が他の子機２００−ｉと通信を行わない予備タイムスロット期間を使って子機２００−ｋが接続要求信号を送るので、親機が接続要求信号を受信しやすくなる効果が得られる。
【実施例５】
【００７６】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第５の実施形態について説明する。図７は、本実施形態の無線データ通信システムにおける子機の状態遷移図である。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第１〜４の実施形態と異なる点は、第１〜４の実施形態の子機通信時間帯において、親機１００からブロードキャスト送信するビーコン信号（通信子機情報）に、子機受信時間帯情報Ｔｒ、子機送信時間帯情報Ｔｓ、子機通信時間帯情報Ｔｃが含まれる点である。
子機受信時間帯はＴｒ以内、子機送信時間帯はＴｓ以内、子機通信時間帯はＴｃ以内とそれぞれ設定される。
ただし、子機受信時間帯情報Ｔｒ、子機送信時間帯情報Ｔｓ、子機通信時間帯情報Ｔｃは、
Ｔｒ十Ｔｓ≦Ｔｃ＝（タイムスロット期間の長さ）
を満たす必要がある。
これらの時間帯情報を利用して、子機２００−ｉは、それぞれ子機受信状態、子機通信時間帯パワーダウン状態、子機送信状態、ビーコンパワーダウン状態へ遷移する。
【００７７】
すなわち、親機１００は、ビーコン信号直後のタイムスロット期間における子機受信時間帯を示す子機受信時間帯情報と、子機送信時間帯を示す子機送信時間帯情報とを含むビーコン信号を送信する。
子機２００−ｉは、ビーコン受信状態において（図７のステップＳ２０）、ビーコン信号時刻情報Ｔｂｂによって、ビーコン受信タイミングを補正するとともに、通信子機情報を確認する。
そして、子機通信タイマーの補正終了後、通信子機情報のＩＤが自子機を示す場合、子機２００−ｉは、子機受信時間帯情報が示す子機受信時間帯に子機受信状態に遷移する（ステップＳ２１）。
子機受信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｒをセットし、親機１００の無線データ、送信停止信号を受信、確認する。
親機１００の無線データを受信した場合、子機２００−ｉは、一定のデータ応答待ち時間内に親機１００にデータ応答信号を送信する。
親機１００は、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉのデータ応答信号を受信した場合、無線データをバッファから削除し、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で次の無線データまたは送信停止信号を子機２００−ｉに送信する。
【００７８】
一方、子機受信状態において、親機１００の送信停止信号を受信した場合、子機２００−ｉは、一定の送信停止応答待ち時間内に親機１００に送信停止応答信号を送信するとともに、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２２）。
そして、子機送信時間帯情報Ｔｒが示す子機送信時間帯に、子機２００−ｉは、ウェイクアップして子機送信状態に遷移する（ステップＳ２３）。
子機送信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｓをセットし、送信停止信号の受信、親機１００へ無線データ、送信停止信号を送信、確認する。
親機１００の送信許可信号を受信した場合、子機２００−ｉは、一定の時間内に親機１００に無線データまたは送信停止信号を送信する。
【００７９】
親機１００は、子機２００−ｉから無線データを受信した場合、一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉにデータ応答信号を送信し、データ応答信号送信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信許可信号を子機２００−ｉに送信する。
子機２００−ｉは、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に親機１００のデータ応答信号を受信した場合、無線データをバッファから削除し、親機から送信許可信号を受信後、次の無線データまたは送信停止信号を送信する。
親機１００は、子機２００−ｉから送信停止信号を受信した場合、一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉに送信停止応答信号を送信する。
子機２００−ｉは、親機１００の送信停止応答信号を受信した場合、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２４）。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信システムにおいて、子機２００−ｉは、子機通信状態において、まず子機受信状態に遷移する。
次に、子機受信状態終了後、子機２００−ｉは、子機通信時間帯パワーダウン状態に遷移する。
そして、子機受信状態開始から通信子機情報が示すＴｒ経過後、子機送信状態に遷移し、子機送信状態終了後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【００８１】
図８は、子機受信状態の子機の状態遷移（図７のステップＳ２１内部）を示す。
受信待ち状態（図８のステップＳ３０）において、子機２００−ｉは、親機１００からのデータ、送信停止信号、送信許可信号の受信待ち時間Ｔｉｗ（一定）をセットする。ただし、受信待ち時間は、Ｔｉｗ＞Ｔｉｍｉｎとなるように定められる。また、送信停止信号は、データ送信停止情報を含む。
親機１００が送信する無線データを受信した場合、子機２００−ｉは、データ応答送信状態に遷移し（ステップＳ３１）、一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に親機１００にデータ応答信号を送信する。
受信待ち状態（ステップＳ３０）において、親機１００の送信停止信号を受信した場合、子機２００−ｉは、送信停止応答送信状態に遷移し（ステップＳ３２）、一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に親機１００に送信停止応答信号を送信する。送信停止応答信号を送信後、子機２００−ｉは、子機受信状態を終了する。
また、受信待ち状態において、子機受信状態開始から子機受信時間帯時間Ｔｒ、または待ち時間Ｔｉｗが経過した場合、子機２００−ｉは、子機受信状態を終了する。
【００８２】
図９は、子機送信状態の子機２００−ｉの状態遷移（図７のステップＳ２３の内部）を示す。
送信許可受信待ち状態（図９のステップＳ４０）において、親機１００の送信許可を受信し、かつ、子機２００−ｉから親機１００への送信データがある場合、子機２００−ｉは、データ送信状態へ遷移し（ステップＳ４１）、一定待ち時間Ｔｐｗ内に親機１００に無線データを送信する。
無線データを送信後、子機２００−ｉは、データ応答待ち状態に遷移し（ステップＳ４２）、一定待ち時間Ｔｄｗ内に親機１００のデータ応答があった場合、送信済みの無線データをバッファから削除して、送信許可受信待ち状態に遷移する（ステップＳ４０）。
【００８３】
送信許可受信待ち状態において（ステップＳ４０）、親機１００の送信許可を受信し、かつ、子機２００−ｉから親機１００への送信データがない場合、子機２００−ｉは、送信停止信号送信状態に遷移し（ステップＳ４２）、一定待ち時間Ｔｐｗ内に親機１００に送信停止信号を送信し、送信停止応答待ち状態に遷移する（ステップＳ４４）。
送信停止信号を送信後、一定待ち時間Ｔｓw内に親機１００の送信停止応答があった場合、子機２００−ｉは、子機送信状態を終了する。
また、送信許可受信待ち状態において、子機送信状態開始から子機送信時間帯時間Ｔｓ経過した場合、子機２００−ｉは、子機送信状態を終了する。
【００８４】
図１０は、子機受信時間帯の親機１００の状態遷移（図７のステップＳ２１の内部）を示す。この時、子機２００−ｉは子機受信状態にある。
親機１００は、まず子機受信時間帯時間Ｔｒのカウントを開始し、データ送信状態に遷移する（図１０のステップＳ５０）。データ送信状態において、無線データ送信が完了すると、親機１００は、子機２００−ｉのデータ応答を待つデータ応答待ち状態に遷移する（ステップＳ５１）。
データ応答待ち状態において、一定待ち時間Ｔｄｗ内に子機２００−ｉのデータ応答信号を受信した場合、親機１００は、送信済みの無線データをバッファから削除する。そして、データ応答信号受信後、親機１００は、データ有無確認状態に遷移する（ステップＳ５２）。
一方、データ応答待ち状態において、子機２００−ｉのデータ応答信号を受信せずに、一定待ち時間Ｔｄｗが経過した場合、親機１００は、再度、データ送信状態に遷移する（ステップＳ５０）。
【００８５】
データ有無確認状態において、残りの送信データがあれば、親機１００は、再度、データ送信状態に遷移し（ステップＳ５０）、データ応答信号受信時から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で、次の無線データを子機２００−ｉに送信する。
データ有無確認状態において、送信データがない場合、親機１００は、送信停止信号送信状態へ遷移し（ステップＳ５３）、データ応答信号受信時から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で、送信停止信号を子機２００−ｉに送信する。
親機１００は、送信停止信号送信後、子機２００−ｉの送信停応答を待つ送信停止応答待ち状態に遷移する（ステップＳ５４）。
送信停止応答待ち状態において、親機１００が、一定待ち時間Ｔｓw内に子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信した場合、子機受信時間帯は終了となる。
また、子機受信時間帯開始からＴｒ経過した場合、子機受信時間帯が終了となる。
【００８６】
図１１は、子機送信時間帯の親機１００の状態遷移（図７のステップＳ２３の内部）を示す。この時、子機２００−ｉは子機送信状態にある。
親機１００は、まず子機送信時間帯時間Ｔｓのカウントを開始し、データ送信許可送信状態に遷移する（図１１のステップＳ６０）。
送信許可送信号信後、親機１００は、子機２００−ｉの無線データ、または、送信停止信号を待つ受信待ち状態に遷移する（ステップＳ６１）。
受信待ち状態において、一定待ち時間Ｔｐｗ内に子機２００−ｉから無線データを受信した場合、親機１００は、一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に子機２００−ｉにデータ応答信号を送信し、送信許可送信状態に遷移する（ステップＳ６１）。
一方、受信待ち状態において、一定待ち時間Ｔｐｗ内に子機２００−ｉから無線データを受信できなかった場合、親機１００は、子機送信時間帯時間Ｔｓが経過したか否かを確認する時刻確認状態へ遷移する（ステップＳ６３）。
受信待ち状態において、一定待ち時間Ｔｐｗ内に子機２００−ｉから送信停止信号を受信した場合、親機１００は、送信停止応答送信状態に遷移し（ステップＳ６２）、一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に子機２００−ｉに送信停止応答信号を送信する。
そして、親機１００が送信停止応答信号を送信後、子機送信時間帯は、終了となる。また、子機送信状態開始から子機送信時間帯時間Ｔｓ経過した場合、子機送信時間帯は、終了となる。
【００８７】
図１２は、図７に示す状態遷移図における子機通信時間帯（図５の縦線部分）の親機−子機間の通信シーケンスの一例を示す。
図１２に示すように、親機１００、子機２００−ｉは、それぞれビーコン受信状態から子機通信状態へ遷移する。子機通信状態のタイムスロットＴｃは、子機受信状態及びパワーダウンからウェイクアップまでの状態からなる子機受信時間帯時間Ｔｒと、子機送信状態及びビーコンパワーダウン状態とからなる子機送信時間帯時間Ｔｓとから構成される。
すなわち、ビーコン受信状態において、親機１００は、ビーコン信号直後のタイムスロット期間における子機受信時間帯を示す子機受信時間帯情報と、子機送信時間帯を示す子機送信時間帯情報とを含むビーコン信号を送信する。
【００８８】
子機２００−ｉは、ビーコン受信状態において、通信子機情報のＩＤが自子機を示す場合、子機２００−ｉは、子機受信時間帯情報が示す子機受信時間帯に子機受信状態に遷移し（図７のステップＳ２１）、子機受信時間帯時間Ｔｒをセットする。
親機１００は、子機２００−ｉへ無線データを送信し（図１２のステップＳ７０）、子機２００−ｉは、この無線データを受信、確認する（ステップＳ７１、Ｓ７２）。
親機１００の無線データを受信した場合、子機２００−ｉは、一定のデータ応答待ち時間内に親機１００にデータ応答信号を送信する。
親機１００は、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉのデータ応答信号を受信した場合、応答信号を確認し（ステップＳ７３）、無線データをバッファから削除するとともに、送信データ終了、または通信停止予備時間帯の開始を受けて、通信停止手続きを開始する（ステップＳ７４）。
すなわち、親機１００は、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で次の無線データまたは送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ７５）。
【００８９】
一方、子機受信状態において、親機１００の送信停止信号を受信した場合（ステップＳ７６）、子機２００−ｉは、送信停止を確認する（ステップＳ７７）。
そして、子機２００−ｉは、一定の送信停止応答待ち時間内に親機１００に送信停止応答信号を送信するとともに、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（図７のステップＳ２２  図１２のステップＳ７８）。
【００９０】
次に、子機２００−ｉは、子機送信時間帯情報Ｔｒが示す子機送信時間帯に、ウェイクアップして子機送信状態に遷移する（図７のステップＳ２３  図１１のステップＳ８０）。
子機送信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｓをセットし、送信停止信号の受信、親機１００へ無線データ、送信停止信号を送信、確認する。
すなわち、まず親機１００は、子機２００−ｉへ送信許可信号を送信し（ステップＳ８１）、子機２００−ｉは、ウェイクアップ状態において、送信許可信号を受信する（ステップＳ８２）。
親機１００より送信許可信号を受信した場合、子機２００−ｉは、一定の時間内に親機１００に無線データを送信する（ステップＳ８３）。
【００９１】
親機１００は、子機２００−ｉから無線データを受信し（ステップＳ８４）、データ受信確認を子機２００−ｉに通知する（ステップＳ８５）。子機２００−ｉは、データ受信確認を受信して（ステップＳ８６）、さらに、データ送信を繰り返す（ステップＳ８１〜Ｓ８６）。
このとき、親機１００は、一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉにデータ応答信号を送信し、データ応答信号送信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信許可信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ８１）。
子機２００−ｉは、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に親機１００のデータ応答信号を受信した場合、無線データをバッファから削除し、親機から送信許可信号を受信後、次の無線データを送信する。
【００９２】
そして、次の無線データがなくなった場合において、親機１００は、子機２００−ｉへ送信許可信号を送信し（ステップＳ９０）、子機２００−ｉは、送信許可信号を受信すると（ステップＳ９１）、送信停止信号を親機１００に送信する（ステップＳ９２）。
親機１００は、子機２００−ｉから送信停止信号を受信し（ステップＳ９３）、送信停止を確認後（ステップＳ９４）、一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉに送信停止応答信号を送信する（ステップＳ９５）。
子機２００−ｉは、親機１００の送信停止応答信号を受信し（ステップＳ９６）、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（図７のステップＳ２４  図１２のステップＳ９７）。
【００９３】
図１３は、図８、図１０に示す子機受信時間帯（通信中）における親機−子機間の通信シーケンス（図７の網掛け部分）を示す。
具体的には、図１３は、親機１００のデータ送信後、一定時間内に子機２００−ｉのデータ応答があり、親機１００の送信停止送信後、一定時間内に子機２００−ｉの送信停止応答がある場合における通信シーケンスを示す。
すなわち、親機１００が、子機２００−ｉに無線データを送信すると（図１３のステップ１００）、子機２００−ｉは、親機１００の無線データを受信して（ステップＳ１０１）、データ受信時からＴｄｗ以内にデータ応答を送信する（ステップ１０２）。
親機１００は、一定待ち時間Ｔｄｗ以内にデータ応答を受信すると（ステップＳ１０３）、送信済みの無線データをバッファから削除し、送信データがあれば、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔Tｉmｉn以内に、次の無線データを子機２００−ｉに送信する（ステップＳ１０４）。
そして、以下、同様に、データ送信処理を繰り返す（ステップＳ１０５〜Ｓ１０７）。
【００９４】
親機１００は、送信データ終了、または通信停止予備時間帯の開始を受けて、送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ１１０）。
子機２００−ｉは、親機１００の送信停止信号を受信し（ステップＳ１１１）、送信停止受信からＴｓw以内に送信停止応答を送信する（ステップＳ１１２）。送信停止応答を送信後、パワーダウン状態、または、次の状態に遷移する（ステップＳ１１３）。
本実施形態において、子機２００−ｉは、以下の表１に示すように、
【００９５】
【表１】
2005039632.tif 000003
送信停止応答を送信後（状態Ａ）、子機通信時間帯パワーダウン状態に遷移し、子機受信時間帯時間Ｔｒの経過後、子機送信状態（状態Ｂ）に遷移する。
【００９６】
図１４は、図９、図１１に示す子機送信時間帯（通信中）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の斜線部分）を示す。
具体的には、図１４は、子機２００−ｉのデータ送信後、一定時間内に親機１００のデータ応答がある場合、及び、子機２００−ｉの送信停止送信後、一定時間内に親機１００の送信停止応答がある場合について示す。
すなわち、親機１００が、送信許可信号を送信すると（ステップＳ１２０）、子機２００−ｉは、送信許可信号を受信して（ステップ１２１）、送信データがある場合、送信許可受信時から待ち時間Ｔｐｗ以内に無線データを送信する（ステップＳ１２２）。
親機１００は、子機２００−ｉから無線データを受信して（ステップＳ１２３）、データ受信からＴｄｗ以内にデータ応答を送信する（ステップＳ１２４）。
子機２００−ｉは、データ応答を受信、確認する（ステップＳ１２５）。
【００９７】
そして、親機１００は、データ応答信号送信から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔Ｔｉｍｉn以内に、次の送信許可信号を子機２００−ｉに送信し（ステップＳ１２６）、以下、同様に、データ送信処理を繰り返す（ステップＳ１２７〜Ｓ１３１）。
一方、送信データがない場合、子機２００−ｉは、送信許可受信時から待ち時間Ｔｐｗ以内に送信停止信号を送信する。
すなわち、親機１００が、送信許可信号を送信すると（ステップＳ１４０）、子機２００−ｉは、送信許可信号を受信して（ステップ１４１）、送信データがない場合、子機２００−ｉは、送信許可受信時から待ち時間Ｔｐｗ以内に送信停止信号を送信する（ステップＳ１４２）。
親機１００は、子機２００−ｉから送信停止信号を受信し（ステップＳ１４３）、送信停止受信からＴｓw以内に送信停止応答を送信する（ステップＳ１４４）。
子機２００−ｉは、送信停止応答受信し（ステップＳ１４５）、パワーダウン状態、または、次の状態に遷移する（ステップＳ１４６）。
本実施形態において、子機２００−ｉは、以下の表２に示すように、
【００９８】
【表２】
2005039632.tif 000004
送信停止応答受信後、ビーコンパワーダウン状態（状態Ｃ）に遷移し、子機送信時間帯時間Ｔｓの終了後に、子機受信状態（状態Ｄ）に遷移する。
【００９９】
なお、上記の例において、次の場合も考えられる。
すなわち、子機受信時間帯および子機送信時間帯終了直前の一定期間Ｔｓｔｏｐを通信停止予備時間帯とする。ここで、通信停止予備時間帯Ｔｓｔｏｐは、通信停止手続きのための期間を示し、待ち時間Ｔｓwより長いものとする。
Ｔｓｔｏｐ＞Ｔｓw
【０１００】
この場合、親機１００は、上述した子機受信時間帯において、通信停止予備時間帯になったら、バッファにデータが残っている場合であっても、送信停止信号を子機２００−ｉに送信する。
また、子機２００−ｉは、子機送信時間帯において、通信停止予備時間帯になったら、バッファにデータが残っている場合であっても、送信停止信号を親機１００に送信する。
【０１０１】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、親機１００は、データ応答信号受信時から、次のデータ送信までの時間を子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔とする。
したがって、親機１００から子機へのデータ送信の間に、他の子機２００−ｉから親機１００への送信が割り込むことを防止することができる効果が得られる。
【実施例６】
【０１０２】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第６の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第５の実施形態と異なる点は、表１及び表２に示すように、状態Ｂ及び状態Ｄであり、具体的には、第５の実施形態の子機送信状態において、子機通信時間帯パワーダウン状態へ遷移し、子機通信時間帯パワーダウン状態から子機受信状態へ遷移し、最後にビーコンパワーダウン状態へ遷移する点である。
すなわち、図５に示す子機通信状態において、子機２００−ｉは、まず図１５に示す子機送信状態に遷移する。次に、子機送信状態の終了後、子機２００−ｉは、子機通信時間帯パワーダウン状態に遷移する。子機送信状態開始から通信子機情報が示すＴｓ経過後、子機２００−ｉは、子機受信状態に遷移する。そして、子機受信状態Ｗ１の終了後、子機２００−ｉは、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１０３】
同様に、図１３に示す子機受信時間帯の親機−子機間の通信シーケンス、および、図１８、図１９に示す子機受信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンスにおいて、本実施形態では、子機２００−ｉは、送信停止応答送信後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
また、図１４に示す子機送信時間帯の親機−子機間の通信シーケンス、および、図２１、図２２に示す子機送信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンスにおいて、本実施形態では、子機２００−ｉは、送信停止応答を受信後、子機通信時間帯パワーダウン状態に遷移する。
【０１０４】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、子機２００−ｉは、子機送信状態の終了後、子機通信時間帯パワーダウン状態、子機受信状態、ビーコンパワーダウン状態の順に遷移する。
したがって、例えば、上り（子機から親機）と下り（親機から子機）のデータのうち、データ量が多いほうを優先的（例えば、時間を長めにして、通信時間帯の最初に設定する）に流す上で、上りのデータが多い場合に有利な効果が得られる。
【実施例７】
【０１０５】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第７の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第５の実施形態と異なる点は、表１及び表２に示すように、状態Ａ及び状態Ｄであり、具体的には、第５の実施形態の子機受信状態において、子機送信状態へ遷移し、子機送信状態から子機通信時間帯パワーダウン状態へ遷移し、最後にビーコンパワーダウン状態へ遷移する点である。言い換えれば、子機受信状態と子機送信状態の間に子機通信時間帯パワーダウン状態がない点である。
すなわち、図５に示す子機通信状態において、子機２００−ｉは、まず子機受信状態に遷移する。子機受信状態終了後、子機２００−ｉは、パワーダウンせずに、子機送信状態に遷移する。そして、子機送信状態終了後、子機２００−ｉは、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１０６】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、子機２００−ｉは、子機受信状態が終了した後にパワーダウンしない。
したがって、子機送信状態開始時にウェイクアップするための消費電力を大幅に低減することができる効果が得られる。
【実施例８】
【０１０７】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第８の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第５の実施形態と異なる点は、表１及び表２に示すように、状態Ｂ及び状態Ｃであり、具体的には、第５の実施形態の子機送信状態において、子機受信状態へ遷移し、最後に、子機受信状態からビーコンパワーダウン状態へ遷移する点である。言い換えれば、子機送信状態と子機受信状態の間に子機通信時間帯パワーダウン状態がない点である。
すなわち、図５に示す子機通信状態において、子機２００−ｉは、まず子機送信状態に遷移する。子機送信状態終了後、子機２００−ｉは、パワーダウンせずに、子機受信状態に遷移する。子機２００−ｉは、子機受信状態終了後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１０８】
同様に、図１３の子機受信時間帯の親機−子機間の通信シーケンス、および、  図１８、図１９の子機受信時間帯（通信停止手続き）の  親機−子機間の通信シーケンスにおいて、本実施形態では、子機２００−ｉは、送信停止応答送信後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
また、図１４の子機送信時間帯の親機−子機間の通信シーケンス、および、図２１、図２２の子機送信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンスにおいて、本実施形態では、子機２００−ｉは、送信停止応答を受信後、子機受信状態に遷移する。
【０１０９】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、子機２００−ｉは、子機送信状態が終了した後にパワーダウンしない。
したがって、子機受信状態開始時にウェイクアップするための消費電力を大幅に低減することができる効果が得られる。
【実施例９】
【０１１０】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第９の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第５の実施形態と異なる点は、ビーコン信号には、子機通信時間帯情報Ｔｃは含まれるが、子機受信時間帯情報Ｔｒ、子機送信時間帯情報Ｔｓは含まれない点である。
このとき、１回の子機通信時間帯に子機受信時間帯と子機送信時間帯が含まれる回数および順序は任意とする。例えば、１回の子機通信時間帯に含まれる時間帯が、子機受信時間帯のみ、または、子機送信時間帯のみでもよい。
【０１１１】
図１５は、子機通信状態において、子機２００−ｉの状態遷移を示す。
子機２００−ｉは、ビーコン受信状態において（図１５のステップＳ１５０）、ビーコン信号時刻情報Ｔｂｂによって、ビーコン受信タイミングを補正するとともに、通信子機情報を確認する。
そして、子機通信タイマーの補正終了後、通信子機情報のＩＤが自子機を示す場合、子機２００−ｉは、子機通信状態に遷移し、受信待ち状態に遷移する（ステップＳ１５１）。
子機２００−ｉは、ステップＳ１５１の受信待ち状態において、受信待ち時間Ｔｉｗ以内に親機１００の通信を受信した場合、受信した信号によって次のいずれかの状態に遷移する。
【０１１２】
まず親機１００の無線データを受信した場合、子機２００−ｉは、子機受信状態のデータ応答受信状態（ステップＳ１５２）に遷移する。
また、親機１００の送信許可信号を受信した場合、送信データがあれば、子機送信状態のデータ送信状態（ステップＳ１５３）に遷移する。
また、親機１００の送信許可信号を受信した場合、子機２００−ｉは、送信データがない、または、（Ｔｃ−Ｔｓｔｏｐ）時間が経過することで、子機送信状態の送信停止信号送信状態（ステップＳ１５４）に遷移する。
また、親機１００の送信停止信号を受信した場合、子機２００−ｉは、送信停止応答信号を送信後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
また、子機２００−ｉは、ステップＳ１５１の受信待ち状態において、受信待ち時間Ｔｉｗ以内に親機１００の通信を受信しないとき、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。また、子機２００−ｉは、子機受信状態または子機送信状態終了後、ステップＳ１５１の受信待ち状態に遷移する。
なお、子機受信状態と子機送信状態の詳細は、第３の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１１３】
図１６は、子機通信時間帯の親機１００の状態遷移を示す。
ビーコン信号を送信し、子機通信時間帯開始後、親機１００は、通信選択状態（ステップＳ１６１）に遷移する。ステップＳ１６１の通信選択状態において、親機１００は、直前の通信から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔Tｉmｉn以内に次のいずれかの信号を子機２００−ｉへ送信する。
すなわち、子機送信時間帯に遷移する場合（ステップＳ１６２）、親機１００は、送信許可信号を子機２００−ｉへ送信する。また、子機受信時間帯に遷移する場合（ステップＳ１６３）、親機１００は、無線データを子機２００−ｉへ送信する。また、子機通信時間帯を終了する場合、親機１００は、送信停止信号を子機２００−ｉへ送信する。
【０１１４】
なお、ビーコン信号送信からTｉmｉn以内に何も送信しないとき、親機１００は、子機通信時間帯を終了する。ただし、待ち時間Ｔｉｗは、Tｉmｉnより長いものとする（Ｔｉｗ＞Tｉmｉn）。
また、親機１００は、子機受信時間帯または子機送信時間帯終了後、ステップＳ１６１の通信選択状態に遷移する。
また、子機受信状態と子機送信状態の詳細は、第３の実施形態と同様であるため、説明を省略する。
【０１１５】
なお、本実施形態において、次の場合も考えられる。
すなわち、子機受信時間帯、子機送信時間帯、子機通信時間帯終了直前の一定期間Ｔｓｔｏｐを通信停止予備時間帯とする。ただし、通信停止予備時間帯Ｔｓｔｏｐは、通信停止手続きのための期間を示し、通信停止予備時間帯Ｔｓｔｏｐは、待ち時間Ｔｓwより長いものとする（Ｔｓｔｏｐ＞Ｔｓw）。
この場合、子機受信時間帯において、通信停止予備時間帯になったら、親機１００は、バッファにデータが残っている場合であっても、送信停止信号を子機２００−ｉに送信する。
また、子機送信時間帯において、通信停止予備時間帯になったら、子機２００−ｉのバッファにデータが残っている場合であっても、親機１００は、送信停止信号を親機１００に送信する。
また、子機送信時間帯において、通信停止予備時間帯になったら、子機２００−ｉは、バッファにデータが残っている場合であっても、送信停止信号を親機１００に送信する。
【０１１６】
すなわち、親機１００は、まずビーコン信号直後のタイムスロット期間における子機通信時間帯を示す子機通信時間帯情報を含むビーコン信号を送信し、ビーコン信号を送信して子機通信時間帯が開始した後、直ちに、通信選択状態に遷移する。
通信選択状態において、子機送信時間帯に遷移する場合、親機１００は、直前の通信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信許可信号を送信する。
一方、通信選択状態において、子機受信時間帯に遷移する場合、親機１００は、直前の通信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で無線データを送信する。
一方、通信選択状態において、子機通信時間帯を終了する場合、親機１００は、直前の通信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信停止信号を送信する。
そして、ビーコン信号送信子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔以内に何も送信しない場合、親機１００は、子機通信時間帯を終了する。
【０１１７】
子機２００−ｉは、子機通信状態に遷移した後、直ちに、受信待ち状態に遷移する。
受信待ち状態において、受信待ち時間Ｔｉｗ以内に親機１００の無線データを受信した場合、子機２００−ｉは、子機受信状態のデータ応答受信状態に遷移する。
一方、受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機１００の送信許可信号を受信し、親機１００へ送信する送信データがある場合、子機２００−ｉは、子機送信状態のデータ送信状態に遷移する。
一方、受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機１００の送信許可信号を受信し、親機１００へ送信する送信データがない場合、子機２００−ｉは、子機送信状態の送信停止信号送信状態に遷移する。
一方、受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機１００の送信停止信号を受信した場合、子機２００−ｉは、送信停止応答信号を送信後、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
そして、受信待ち状態において、一定の受信待ち時間以内に親機１００の通信を受信しない場合、子機２００−ｉは、ビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１１８】
親機１００は、子機受信時間帯または子機送信時間帯終了後、通信選択状態に遷移する。
子機２００−ｉは、子機受信状態または子機送信状態終了後、受信待ち状態に遷移する。
【０１１９】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、子機２００−ｉは、親機１００から送信停止信号の受信により子機受信時間帯および子機送信時間帯を終了する。
したがって、子機２００−ｉは、スケジューリングを行わないため、処理負荷を低減させることができる効果が得られる。
【実施例１０】
【０１２０】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第１０の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第５〜９の実施形態と異なる点は、実施例５〜９において、データ信号または送信停止信号に対する応答がない場合の親機および子機２００−ｉの対応処理である。
図１７は、図８、図１０に示す子機受信時間帯（通信中）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の網掛け部分）を示す。
【０１２１】
すなわち、親機１００が、子機２００−ｉに無線データを送信すると（図１７のステップ１７０）、子機２００−ｉは、親機１００の無線データを受信（ステップＳ１７１）、応答を送信しないか、または、応答したが、親機１００に届かない（ステップ１７２）。
親機１００は、親機１００のデータ送信後、一定時間内に子機２００−ｉのデータ応答がなく（ステップＳ１７３）、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に子機２００−ｉのデータ応答信号を受信しないとき、無線データをバッファに蓄積し、子機２００−ｉに再送信する（ステップＳ１７４）。
そして、以下、同様に、データ送信処理を繰り返す（ステップＳ１７５〜Ｓ１８４）。
このとき、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、無線データの再送信からＴｄｗ内に、子機２００−ｉのデータ応答信号を受信しないとき、親機１００は、再送無線データをバッファから削除し、次の無線データまたは送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ１９２）。
【０１２２】
そして、送信データ終了、または通信停止予備時間帯の開始を受けて、通信停止手続きを開始する。すなわち、親機１００は、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ２００）。
一方、子機受信状態において、親機１００の送信停止信号を受信した場合（ステップＳ２０１）、子機２００−ｉは、送信停止を確認する（ステップＳ２０２）。そして、子機２００−ｉは、一定の送信停止応答待ち時間内に親機１００に送信停止応答信号を送信するとともに、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２０３）。
【０１２３】
図１８は、図８、図１０に示す子機受信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の網掛け部分）を示す。具体的には、親機１００の送信停止信号送信後、一定時間内に子機２００−ｉの送信停止応答がなかったが、送信停止信号再送後に送信停止応答がある場合の通信シーケンスである。
すなわち、親機１００は、送信データ終了、または通信停止予備時間帯の開始を受けて、通信停止手続きを開始する。すなわち、親機１００は、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ２１０）。
そして、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しないとき（ステップＳ２１１）、親機１００は、送信停止信号を再送信する（ステップＳ２１２）。
一方、子機受信状態において、親機１００が再送した送信停止信号を受信した場合（ステップＳ２１３）、子機２００−ｉは、送信停止を確認する（ステップＳ２１４）。そして、子機２００−ｉは、一定の送信停止応答待ち時間内に親機１００に送信停止応答信号を送信するとともに、電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２１５）。
【０１２４】
図１９は、図８、図１０に示す子機受信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の網掛け分）を示す。
具体的には、親機１００の送信停止信号送信後、一定時間内に子機２００−ｉの送信停止応答がなく、一定回数送信停止信号再送信をしても送信停止応答を受信できない場合の通信シーケンスである。
すなわち、親機１００は、送信データ終了、または通信停止予備時間帯の開始を受けて、通信停止手続きを開始する。すなわち、親機１００は、データ応答信号受信時から、子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信停止信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ２２０）。
そして、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しないとき（ステップＳ２２１）、親機１００は、送信停止信号を再送信する（ステップＳ２２２）。
この再送処理を繰り返し実行し（ステップＳ２２３〜Ｓ２２７）、連続する一定回数Ｎｎｓｍａｘ、再送送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しないとき、送信停止信号の送信を停止し、子機との通信を強制的に停止する（ステップＳ２２８）。
【０１２５】
図２０は、図９、図１１に示す子機送信時間帯の親機−子機間の通信シーケンス（図７の斜線部分）を示す。
具体的には、子機２００−ｉのデータ送信後、一定時間内に親機１００のデータ応答がない場合の通信シーケンスである。
すなわち、子機送信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｓをセットする。親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ２３０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した場合（ステップＳ２３１）、一定の時間内に親機１００に無線データを送信する（ステップＳ２３２）。
そして、子機２００−ｉは、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に、親機１００のデータ応答信号を受信しないとき、無線データをバッファに蓄積し、送信許可待ち状態に遷移する（ステップＳ２３３）。
【０１２６】
親機１００は、再度、送信許可信号を送信し（ステップＳ２３４）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信して（ステップＳ２３５）、送信許可信号受信後、バッファに蓄積した無線データを再送信する（ステップＳ２３６）。
親機１００は、子機２００−ｉから無線データを受信した場合（ステップＳ２３７）、一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉにデータ応答信号を送信し、データ応答信号送信から子機２００−ｉの最小送信間隔よりも短い時間間隔で送信許可信号を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ２３８）。
子機２００−ｉは、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に親機１００のデータ応答信号を受信した場合（ステップＳ２３９）、無線データをバッファから削除し、親機から送信許可信号を受信後、次の無線データまたは送信停止信号を送信する。
すなわち、子機２００−ｉは、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、無線データの送信からＴｄｗ内に、親機１００のデータ応答信号を受信した場合、次の無線データまたは送信停止信号を送信する（ステップＳ２４０〜Ｓ２４３）。
【０１２７】
一方、子機２００−ｉは、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、無線データの送信からＴｄｗ内に、親機１００のデータ応答信号を受信しないとき、無線データをバッファから削除し、送信許可待ち状態に遷移し、送信許可信号受信後、次の無線データを送信する。
すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ２４４）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した場合（ステップＳ２４５）、一定の時間内に親機１００に無線データを再送信する（ステップＳ２４６）。
そして、子機２００−ｉは、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に、親機１００のデータ応答信号を受信しないとき、無線データをバッファから削除し、送信許可待ち状態に遷移する（ステップＳ２４７）。
親機１００は、再度、送信許可信号を送信し（ステップＳ２４８）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信して（ステップＳ２４９）、送信許可信号受信後、次の無線データを送信する（ステップＳ２５０）。
【０１２８】
そして、子機送信状態において、子機２００−ｉは、送信データが終了する、または、通信停止予備時間帯の開始によって、通信停止処理を開始する。
すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ２６０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した場合（ステップＳ２６１）、一定の時間内に親機１００に送信停止信号を送信する（ステップＳ２６２）。
親機１００は、子機２００−ｉから送信停止信号を受信した場合（ステップＳ２６３）、一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉに送信停止応答信号を送信する（ステップＳ２６４）。
子機２００−ｉは、親機１００の送信停止応答信号を受信した場合（ステップＳ２６５）、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２６６）。
【０１２９】
図２１は、図９、図１１に示す子機送信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の斜線部分）を示す。
具体的には、子機２００−ｉの送信停止信号送信後、一定時間内に親機１００の送信停止応答がなかったが、送信停止信号再送後に送信停止応答がある場合の通信シーケンスである。
すなわち、子機２００−ｉは、子機送信時間帯情報Ｔｒが示す子機送信時間帯に、ウェイクアップして子機送信状態に遷移する（ステップＳ２７０）。
子機送信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｓをセットし、送信停止信号の受信、親機１００へ無線データ、送信停止信号を送信、確認する。すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ２７１）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信して（ステップＳ２７２）、送信許可信号受信後、次の無線データを送信する（ステップＳ２７３）。親機１００は、無線データを受信するとともに、データ応答信号を送信する（ステップＳ２７４）。親機１００は、データ応答信号を受信する（ステップＳ２７３）。
【０１３０】
そして、子機送信状態において、子機２００−ｉは、送信データが終了する、または、通信停止予備時間帯の開始によって、通信停止処理を開始する。
すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ２８０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した場合（ステップＳ２８１）、一定の時間内に親機１００に送信停止信号を送信する（ステップＳ２８２）。
送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しないとき、子機２００−ｉは、送信停止応答信号をバッファに蓄積し、送信停止応答待ち状態に遷移する（ステップＳ２８３）。
【０１３１】
そして、親機１００は、再度、送信許可信号を送信し（ステップＳ２９０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した後（ステップＳ２９１）、一定の時間内に親機１００にバッファに蓄積した送信停止信号を再送信する（ステップＳ２９２）。
親機１００は、子機２００−ｉから送信停止信号を受信した場合（ステップＳ２９３）、一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉに送信停止応答信号を送信する（ステップＳ２９４）。
子機２００−ｉは、親機１００の送信停止応答信号を受信した場合（ステップＳ２９５）、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ２９６）。
【０１３２】
図２２は、図９、図１１に示す子機送信時間帯（通信停止手続き）の親機−子機間の通信シーケンス（図７の斜線部分）を示す。
具体的には、子機２００−ｉの送信停止信号送信後、一定時間内に親機１００の送信停止応答がなく、一定回数送信停止信号再送信をしても送信停止応答を受信できない場合の通信シーケンスである。
すなわち、子機２００−ｉは、子機送信時間帯情報Ｔｒが示す子機送信時間帯に、ウェイクアップして子機送信状態に遷移する（ステップＳ３００）。
子機送信状態において、子機２００−ｉは、子機受信時間帯時間Ｔｓをセットし、送信停止信号の受信、親機１００へ無線データ、送信停止信号を送信、確認する。
すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ３０１）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信して（ステップＳ３０２）、送信許可信号受信後、次の無線データを送信する（ステップＳ３０３）。親機１００は、無線データを受信するとともに、データ応答信号を送信する（ステップＳ３０４）。親機１００は、データ応答信号を受信する（ステップＳ３０３）。
【０１３３】
そして、子機送信状態において、子機２００−ｉは、送信データが終了する、または、通信停止予備時間帯の開始によって、通信停止処理を開始する。
すなわち、親機１００は、送信許可信号を送信し（ステップＳ３１０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した場合（ステップＳ３１１）、一定の時間内に親機１００に送信停止信号を送信する（ステップＳ３１２）。
送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しないとき、子機２００−ｉは、送信停止応答信号をバッファに蓄積し、送信停止応答待ち状態に遷移する（ステップＳ３１３）。
【０１３４】
そして、親機１００は、再度、送信許可信号を送信し（ステップＳ３２０）、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信した後（ステップＳ３２１）、一定の時間内に親機１００にバッファに蓄積した送信停止信号を再送信する（ステップＳ３２２）。
この送信停止信号の再送信処理を繰り返し実行した後（ステップＳ３３０〜Ｓ３４３）、連続する一定回数Ｎｎｓｍａｘ、再送送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｓw内に、親機１００の送信停止応答信号を受信しないとき、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信しても（ステップＳ３５１）、送信停止信号の送信を停止し、親機との通信を強制的に停止し、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ３５２）。
なお、子機送信時間帯の通信停止予備時間帯に親機１００の送信停止信号送信後、一定時間内に子機２００−ｉの送信停止応答がない場合も同様に、親機との通信を強制的に停止し、子機２００−ｉの電力消費レベルを低下させるパワーダウン状態に遷移する。
【０１３５】
すなわち、本実施形態において、親機１００は、子機受信時間帯において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に子機２００−ｉのデータ応答信号を受信しない場合、無線データをバッファに蓄積して、無線データを子機２００−ｉに再送信する。
一方、連続して一定回数データ応答信号を受信しない場合、親機１００は、無線データをバッファから削除し、次の無線データまたは送信停止信号を子機２００−ｉに送信する。
【０１３６】
子機受信時間帯において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しない場合、親機１００は、送信停止信号を再送信する。
一方、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しない場合、親機１００は、送信停止信号の送信を停止し、子機２００−ｉとの通信を強制的に停止する。
子機２００−ｉは、子機送信状態において、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間内に親機１００のデータ応答信号を受信しない場合、無線データをバッファに蓄積し、親機１００の送信許可信号を受信後、無線データを親機１００に再送信する。
一方、連続して一定回数データ応答信号を受信しない場合、子機２００−ｉは、無線データをバッファから削除し、親機１００の送信許可信号を受信後、次の無線データまたは送信停止信号を親機１００に送信する。
【０１３７】
子機送信状態において、送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に親機１００の送信停止応答信号を受信しない場合、子機２００−ｉは、親機１００の送信許可信号を受信後、送信停止信号を再送信する。
一方、連続して一定回数送信停止応答信号を受信しない場合、子機２００−ｉは、送信停止信号の送信を停止し親機１００との通信を強制的に停止する。
【０１３８】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、親機１００及び子機２００−ｉは、データ信号または送信停止信号に対する応答がない場合、一定回数まではデータ信号または送信停止信号を再送し、連続する一定回数応答がない場合は、親機１００及び子機２００−ｉは、次の処理へ移行する。
したがって、親機１００及び子機２００−ｉは、連続する一定回数応答がない場合に強制的に再送を終了するので、通信時間帯終了時刻まで永久に応答を求め続けることがなく、無駄な再送続行を防止することが出来る効果が得られる。
特に、子機２００−ｉが親機１００の応答を受信する場合は、無駄な再送続行をやめて子機送信を終了させて、パワーダウンするので消費電力を削減することができる効果が得られる。
【実施例１１】
【０１３９】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第１１の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第１０の実施形態と異なる点は、第１０の実施形態の子機受信時間帯において、親機１００が、第１０の実施形態の場合よりもさらに多い連続する一定回数、子機２００−ｉの応答を受信しなかった場合の対応処理である。
図２３は、本実施形態の親機と子機２００−ｉの通信シーケンスを示す。
具体的には、親機１００が、子機受信時間帯に、連続する一定回数Ｎｎｆｏｕｔ、子機２００−ｉの応答を受信しなかった場合における通信シーケンスである。ここで、子機２００−ｉの応答とは、データ応答信号または送信停止応答信号を指し、一定回数Ｎｎｆｏｕｔは、Ｎｎｄｍａｘ、Ｎｎｓｍａｘ以上に設定される。
Ｎｎｆｏｕｔ≧Ｎｎｄｍａｘ
Ｎｎｆｏｕｔ≧Ｎｎｓｍａｘ
【０１４０】
すなわち、親機１００は、子機受信状態において、子機２００−ｉへ無線データを送信し（ステップＳ３６０）、データ応答待ち状態に遷移する（ステップＳ３６１）。
そして、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、無線データの送信から一定のデータ応答待ち時間Ｔｄｗ内に、子機２００−ｉのデータ応答信号を受信しないとき、親機１００は、バッファに蓄積した無線データを送信する（ステップＳ３６４）。
この無線データの再送信処理を繰り返し実行した後（ステップＳ３６４〜Ｓ３７３）、連続する一定回数Ｎｎｄｍａｘ、再送送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間Ｔｄw内に、子機２００−ｉのデータ応答信号を受信しないとき、親機１００は、子機２００−ｉのすべての無線データをバッファから削除する（ステップＳ３７４）。
【０１４１】
そして、子機受信時間帯において、親機１００は、送信停止信号を送信し（ステップＳ３７５）、送信停止応答待ち状態に遷移する（ステップＳ３７６）。
送信停止信号の送信から一定の送信停止応答待ち時間内に子機２００−ｉの送信停止応答信号を受信しない場合、親機１００は、送信停止信号を再送信する（ステップＳ３７７）。
そして、送信停止信号送信から一定のデータ応答待ち時間Ｔｓｗ内に、送信停止応答信号を受信しない場合、親機１００は、子機２００−ｉと接続断と判定する（ステップＳ３８０）。
【０１４２】
なお、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉにおいて、データ応答信号／送信停止応答信号は特に区別なく、子機からの何らかの応答がない場合について、すべて適用可能であり、例えば、データ応答信号がＮｎｆｏｕｔ回ない場合も同様に適用可能である。
【０１４３】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、たまたま応答がない場合は再送することで応答を得られるが、応答する側の装置（子機）が故障している場合や、通信圏外にある場合は、永久に応答が返ってこないところ、連続する一定回数応答がない場合に強制的に再送して接続断になるので、通信時間帯終了時刻まで永久に応答を求め続けることがなく、無駄な再送続行を防止することができる効果が得られる。
【実施例１２】
【０１４４】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第１２の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第２〜１１の実施形態と異なる点は、第２〜１１の実施形態において、子機２００−ｉが、ビーコン信号を受信できない場合の対応処理である。
図２４は、本実施形態の無線データ通信システムにおける未接続状態の子機２００−ｉがビーコン受信タイミングでビーコン信号を受信できなかった場合の送信信号、受信信号、電力ビーコン受信タイミングのタイムチャートである。
また、図２５は、実施例１２の親機と子機２００−ｉとの通信シーケンスであって、ビーコン受信タイミングでビーコン信号を受信できなかった場合の子機２００−ｉの動作を示す。
【０１４５】
第３〜１１の実施形態において、子機２００−ｉは、ビーコン信号を用いて、ビーコン受信タイミングの補正を行うが、本実施形態において、このビーコン信号を受信できなかったとき、ビーコン受信タイミングの補正を行わない。
すなわち、子機２００−ｉは、ビーコン受信タイミングにおいて、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（図２５のステップＳ３９０）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。
親機１００は、ビーコン信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂとして、ビーコン信号送信時の親機通信タイマー値を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ３９１）。ビーコン信号を待ち時間Ｔｂｗ以内に受信した場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信時に、親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（ステップＳ３９２）。
【０１４６】
子機通信タイマー値の補正が完了した後、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認する。ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉ以外を示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ３９３）。
ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉを示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン信号までのタイムスロット期間、子機通信状態に遷移して、親機１００との無線データ通信（子機受信、送信）、Ｎｎｂのリセット、子機通信時間帯時間Ｔｃのカウントの開始を行う。
そして、無線データ通信の終了、あるいは、子機通信時間帯時間Ｔｃの経過後に、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１４７】
ビーコン受信タイミングにおいて、子機２００−ｉは、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（ステップＳ３９４）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。待ち時間Ｔｂｗ内にビーコン受信を受信できなかった場合、子機２００−ｉは、ビーコン送信タイミングが一定であるかナかによって、パワーダウンの有無を決定する。
すなわち、ビーコン送信タイミングが一定周期Ｔｂの場合、子機２００−ｉは、次のビーコン受信タイミングまでパワーダウンして（ステップＳ３９５）、ウェイクアップ後（ステップＳ３９６）、次のビーコン受信を待つ。この次のビーコン受信タイミングは、先のビーコン受信タイミングからビーコン周期Ｔｂが経過した時刻とする。
一方、ビーコン送信タイミングが一定周期でない場合、子機２００−ｉは、パワーダウンせずに次のビーコン受信を待つ。
【０１４８】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、子機２００−ｉがビーコン信号を受信しない場合において、ビーコン周期が一定の場合であれば、子機２００−ｉは、パワーダウンしながら次のビーコン信号を待つので、消費電力を低減させることができる効果が得られる。
一方、ビーコン周期が一定でない場合であれば、子機はウェイクアップしてパワーダウンせずに次のビーコン信号を待つので、ビーコン受信タイミングを確実に受信することが出来る効果が得られる。
【実施例１３】
【０１４９】
以下、図面を参照して、本発明の無線データ通信方法、その親機及び子機の第１３の実施形態について説明する。
本実施形態の無線データ通信方法、その親機及び子機が第１２の実施形態と異なる点は、第１２の実施形態において、子機２００−ｉが、連続する一定回数または一定時間ビーコン信号を受信できない場合の対応処理である。
図２６は、実施例１３の親機と子機２００−ｉの通信シーケンスを示す。
【０１５０】
すなわち、子機２００−ｉは、ビーコン受信タイミングにおいて、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（図２６のステップＳ４００）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。
親機１００は、ビーコン信号に含まれる時刻情報Ｔｂｂとして、ビーコン信号送信時の親機通信タイマー値を子機２００−ｉに送信する（ステップＳ４０１）。ビーコン信号を待ち時間Ｔｂｗ以内に受信した場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信時に、親機通信タイマーと同期させるための子機通信タイマー値の補正を行う（ステップＳ４０２）。
【０１５１】
子機通信タイマー値の補正が完了した後、子機２００−ｉは、ビーコン信号に含まれる通信子機情報のＩDを確認する。ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉ以外を示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン受信タイミングまでのタイムスロット期間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する（ステップＳ４０３）。
ビーコン信号に含まれる通信子機２００−ｉ情報が自子機２００−ｉを示す場合、子機２００−ｉは、ビーコン信号受信から次のビーコン信号までのタイムスロット期間、子機通信状態に遷移して、親機１００との無線データ通信（子機受信、送信）、Ｎｎｂのリセット、子機通信時間帯時間Ｔｃのカウントの開始を行う。
そして、無線データ通信の終了、あるいは、子機通信時間帯時間Ｔｃの経過後に、子機通信タイマーがビーコン受信タイミングを示すまでの間、電力消費レベルを低下させるビーコンパワーダウン状態に遷移する。
【０１５２】
ビーコン受信タイミングにおいて、子機２００−ｉは、ビーコンパワーダウン状態からウェイクアップする（ステップＳ４０４）とともに、次のビーコン受信までの待ち時間Ｔｂｗをセットする。待ち時間Ｔｂｗ内にビーコン受信を受信できなかった場合、子機２００−ｉは、子機通信タイマーを補正せずに、パワーダウンして、次のビーコン信号を待つ。
以下、このビーコン信号待ち処理を繰り返し実行し（ステップＳ４０４〜Ｓ４０８）、ビーコン送信タイミングが一定周期Ｔｂの場合において、連続する一定回数Ｎｎｂｏｕｔ、親機１００のビーコン信号を受信しなかった場合、子機２００−ｉは、親機１００と接続断と判定する（ステップＳ４０９）。
一方、ビーコン送信タイミングが一定周期でない場合、一定時間Ｔｂｗｏｕｔ、親機１００のビーコン信号を受信しなかった場合、子機２００−ｉは、親機１００と接続断と判定する（ステップＳ４０９）。
【０１５３】
以上説明したように、本実施形態の無線データ通信方法、その親機１００及び子機２００−ｉによれば、たまたま子機がピーコンを受信できない場合は次のピーコンを待てばよいが、親機が故障している場合や、通信圏外に有る場合は、永久にピーコンを受信できないところ、連続する一定回数を受信できない場合に、子機は強制的に受信待ちを終了して接続断になるので、永久にピーコンを待ちつづけることがなく、不要な電力消費を防止することが出来る効果が得られる。
【０１５４】
上述の親機１００及び子機２００−ｉは、内部に、コンピュータシステムを有している。
そして、上述した無線データ通信処理に関する一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。
すなわち、親機１００及び子機２００−ｉにおける、各処理手段、処理部は、ＣＰＵ等の中央演算処理装置がＲＯＭやＲＡＭ等の主記憶装置に上記プログラムを読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、実現されるものである。
ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】実施例１の親機と複数の子機との通信を示す説明図。
【図２】実施例２の親機と複数の子機との通信を示す説明図。
【図３】実施例３の親機と複数の子機との通信を示す説明図。
【図４】実施例３の子機の状態遷移図。
【図５】実施例３の親機−子機間の通信シーケンス図。
【図６】実施例４の親機と子機の通信を示す説明図。
【図７】実施例５の子機の状態遷移図（図４の縦線部分に相当する子機通信状態の部分）。
【図８】実施例５の子機の状態遷移を示す（図７の網掛け部分に相当する子機受信状態の部分）。
【図９】実施例５の子機の状態遷移図（図７の斜線部分に相当する、子機送信状態の部分）。
【図１０】実施例５の親機の状態遷移図（親機の状態遷移の一部、子機受信時間帯）。
【図１１】実施例５の親機の状態遷移図（親機の状態遷移の一部、子機送信時間帯）。
【図１２】実施例５の親機−子機間の通信シーケンス（図５の縦線部分に相当する、子機通信時間帯の部分）。
【図１３】実施例５の親機−子機間の通信シーケンス（子機受信時間帯でデータ応答と送信停止応答がある場合  図１２の子機受信時間帯の部分）。
【図１４】実施例５の親機−子機間の通信シーケンス（子機送信時間帯でデータ応答と送信停止応答がある場合  図１２の子機送信時間帯の部分）。
【図１５】実施例９の子機の状態遷移図（図４の縦線部分に相当する子機通信状態の部分）。
【図１６】実施例９の親機の状態遷移図。
【図１７】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機受信時間帯で、データ応答がない場合  図１２の子機受信時間帯（通信中）の部分）。
【図１８】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機受信時間帯で、送信停止信号再送後に送信停止応答がある場合  図１２の子機受信時間帯（通信停止手続き）の部分）。
【図１９】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機受信時間帯で、連続する一定回数、送信停止応答がない場合  図１２の子機受信時間帯（通信停止手続き）の部分）．
【図２０】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機送信時間帯で、データ応答がない場合  図１２の子機送信時間帯（通信中）の部分）。
【図２１】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機送信時間帯で、送信停止信号再送後に送信停止応答がある場合  図１２の子機送信時間帯（通信停止手続き）の部分）。
【図２２】実施例１０の親機−子機間の通信シーケンス（子機送信時間帯で、連続する一定回数、送信停止応答がない場合  図１２の子機送信時間帯（通信停止手続き）の部分）。
【図２３】実施例１１の親機−子機間の通信シーケンス（子機受信時間帯で、連続する一定回数、子機の応答がない場合  図１２の子機受信時間帯（通信中）の部分）。
【図２４】実施例１２の親機と子機の通信を示す説明図（子機が、ビーコン信号を受信しない場合）。
【図２５】実施例１２の親機−子機間の無線データ通信シーケンス（子機が、ビーコン信号を受信しない場合）。
【図２６】実施例１３の親機−子機間の無線データ通信シーケンス（子機が、連続する一定回数または一定時間、ビーコン信号を受信しない場合）。
【図２７】親機１００の構成図。
【図２８】子機２００−ｉの構成図。
【符号の説明】
【０１５６】
１００…親機
１１０…無線部
１２０…無線信号処理部
１３０…ネットワークインターフェイス部
１４０…無線送信バッファ部
１４１―１〜ｍ…子機識別無線送信バッファ領域１〜Ｍ
２００−ｉ（ｉ＝１〜ｍ）…子機
２１０…無線部
２２０…無線信号処理部
２４０…無線送信バッファ部
２５０…中央処理部
２６０…表示部
２７０…操作部
２８０…記憶部
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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