(57)【要約】      （修正有）【課題】呼出を行う基地局と、前記基地局からの呼出に応答を返信する端末とを有する通信方法、及び、通信システム、並びに、通信装置に関し、効率よく通信を行える通信方法、及び、通信システム、並びに、通信装置を提供する。【解決手段】呼出を行う基地局（１１２）と、基地局（１１２）からの呼出に応答を返信する端末（１１３）とを有する通信システムの通信方法であって、基地局（１１２）は呼出に応答確率を含めて送信し、端末（１１３）は基地局（１１２）からの呼出を受信したとき応答確率に基づいて基地局（１１２）に応答を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
呼出を行う基地局と、前記基地局からの呼出に応答を返信する端末とを有する通信システムの通信方法であって、
前記基地局は、前記呼出に応答確率を含めて送信し、
前記端末は、前記基地局からの前記呼出を受信したとき前記応答確率に基づいて前記基地局に応答を行うことを特徴とする通信方法。
【請求項２】
前記端末は、前記応答確率に基づいて応答を行う決定した場合、ランダムに前記応答するタイミングを決定することを特徴とする請求項１記載の通信方法。
【請求項３】
呼出を行う基地局と、前記基地局からの呼出に応答を返信する端末とを有する通信システムであって、
前記基地局は、前記呼出に応答確率を含めて送信し、
前記端末は、前記基地局からの前記呼出を受信したとき前記応答確率に基づいて前記基地局に応答を行うことを特徴とする通信システム。
【請求項４】
前記端末は、前記応答確率に基づいて応答を行う決定した場合、ランダムに前記応答するタイミングであるタイムスロットルを設定することを特徴とする請求３記載の通信システム。
【請求項５】
端末に対して呼出を行い、前記端末からの応答を受信する通信装置であって、
前記端末からの応答確率を設定する応答確率設定手段と、
前記応答確率設定手段で設定された応答確率を前記呼出に含めて送信する呼出手段とを有することを特徴とする通信装置。
【請求項６】
前記通信チャンネルの状態に応じて前記通信確率を制御する通信確率設定手段を有することを特徴とする請求項５記載の通信装置。
【請求項７】
基地局からの呼出に対して応答を返信する通信装置であって、
前記基地局からの呼出は、応答確率が含まれており、
前記呼出に含まれる応答確率に基づいて前記基地局に応答を行うか否かを決定する応答決定手段と、
前記応答決定手段での決定に基づいて前記基地局に応答を返信する応答手段とを有することを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は通信方法、及び、通信システム、並びに、通信装置に係り、特に、呼出を行う基地局と、前記基地局からの呼出に応答を返信する端末とを有する通信方法、及び、通信システム、並びに、通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子棚札システムは、表示情報を書き換え可能な電子棚札をホストコンピュータに登録した後に商品棚に設置し、ホストコンピュータからアクセスポイントを通して電子棚札にアクセスすることによりホストコンピュータから電子棚札の表示情報を書き換えることが可能なシステムである（特許文献１〜５参照）。
【０００３】
このような、電子棚札システムでは、電子棚札とアクセスポイントとの通信にビーコンを用いて通信チャンネルを決定する通信システムが採用されている。例えば、IEEE 802.11b等で採用されているCSMA/CAでは、各端末がキャリアセンスし無線チャンネルが一定時間（ランダム時間）以上継続して空いていることを確認してからデータを送信することによって衝突回避していた。
【特許文献１】特開２００２−３０４６７３号公報
【特許文献２】特開２００５−９９８８８号公報
【特許文献３】特開２００２−１０９１７７号公報
【特許文献４】特開２００４−２６５１９６号公報
【特許文献５】特開平９−１３８８９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかるに従来の手法は、端末数が非常に多い場合や端末が送信するデータが非常に小さい場合には、各端末は実際にデータを送信する時間よりもキャリアセンスして待機している時間が長くなり、省電力の観点から見ると非常に非効率となるなどの問題点があった。
【０００５】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、効率よく通信を行える通信方法、及び、通信システム、並びに、通信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、呼出を行う基地局（１１２）と、基地局（１１２）からの呼出に応答を返信する端末（１１３）とを有する通信システムの通信方法であって、基地局（１１２）は呼出に応答確率を含めて送信し、端末（１１３）は基地局（１１２）からの呼出を受信したとき応答確率に基づいて基地局（１１２）に応答を行うことを特徴とする。
【０００７】
また、端末（１１３）は、応答確率に基づいて応答を行う決定した場合、ランダムに応答するタイミングを決定することを特徴とする。
【０００８】
また、呼出を行う基地局（１１２）と、基地局（１１２）からの呼出に応答を返信する端末（１１３）とを有する通信システムであって、基地局（１１２）は呼出に応答確率を含めて送信し、端末（１１３）は基地局（１１２）からの呼出を受信したとき応答確率に基づいて基地局（１１２）に応答を行うことを特徴とする。
【０００９】
端末（１１３）は、応答確率に基づいて応答を行う決定した場合、ランダムに前記応答するタイミングであるタイムスロットルを設定することを特徴とする。
【００１０】
端末（１１３）に対して呼出を行い、端末（１１３）からの応答を受信する通信装置であって、端末（１１３）からの応答確率を設定する応答確率設定手段と、応答確率設定手段で設定された応答確率を呼出に含めて送信する呼出手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
通信チャンネルの状態に応じて前記通信確率を制御する通信確率設定手段を有することを特徴とする。
【００１２】
基地局（１１２）からの呼出に対して応答を返信する通信装置であって、基地局（１１２）からの呼出は、応答確率が含まれており、呼出に含まれる応答確率に基づいて基地局（１１２）に応答を行うか否かを決定する応答決定手段と、応答決定手段での決定に基づいて基地局（１１２）に応答を返信する応答手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって特許請求の範囲の記載が限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、基地局により呼出に応答確率を含めて送信し、端末により基地局からの呼出を受信したとき呼出に含まれる応答確率に基づいて基地局に応答を行うことにより、端末の応答が衝突する確率を制御できるため、応答が衝突することを防止でき、よって、効率よく通信を行うことができる。よって、無駄な通信が低減するので、消費電力を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
〔システム構成〕
図１は本発明の一実施例のシステム構成図を示す。
【００１６】
本実施例の電子棚札システム１００は、管理装置１１１、中継装置１１２、電子棚札１１３から構成されている。電子棚札システム１００は、電子棚札１１３と、電子棚札１１３を管理する管理装置１１１とを中継する中継装置１１２とを有し、商品棚に設置される電子棚札１１３を管理するシステムである。
【００１７】
〔中継装置１１２〕
図２は中継装置１１２のブロック構成図を示す。
【００１８】
中継装置１１２は、通信部１４１、処理部１４２、記憶部１４３、無線通信部１４４、電源回路１４５、電池１４６から構成されている。
【００１９】
通信部１４１は、ＬＡＮ、ＷＡＮ、専用線などのネットワークを介して管理装置１１１と接続されており、管理装置１１１と通信を行うための装置である。
【００２０】
処理部１４２は、マイコンなどから構成されており、記憶装置１４３にインストールされたプログラムに基づいて管理装置１１１と電子棚札１１３との通信を中継する処理などを実行する。
【００２１】
記憶部１４３は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの書き換え可能な不揮発性メモリ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどから構成されており、通信制御プログラムのほかに通信可能な範囲の電子棚札情報１３１が記憶されている。
【００２２】
無線通信部１４４は、電子棚札１１３との無線通信を行うための装置である。
【００２３】
電源回路１４５は、外部から商用電源などの交流電源が接続され、接続された交流電源を直流電圧に変換して、駆動電圧として通信部１４１、処理部１４２、記憶装置１４３、無線通信部１４４に供給する。
【００２４】
電池１４６は、Ｎｉ−Ｃｄ電池、リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタなど充電可能な蓄電手段であり、電源回路１４５で生成される直流電圧により充電され、交流電源が切断されたときに終了プログラムを実行できるようにするために一定時間、通信部１４１、処理部１４２、記憶装置１４３、無線通信部１４４が駆動するための電源を供給する。
【００２５】
〔電子棚札１１３〕
図３は電子棚札１１３のブロック構成図を示す。
【００２６】
電子棚札１１３は、無線通信部１５１、処理部１５２、記憶部１５３、表示装置１５４、電池１５５から構成されている。
【００２７】
無線通信部１５１は、中継装置１１２と無線通信を行う装置である。
【００２８】
処理部１５２は、ＣＰＵなどから構成されており、記憶部１５３に記憶されたプログラムに基づいて中継装置１５３との通信制御を行うとともに、表示装置１５４の表示制御を行う。
【００２９】
記憶部１５３は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの書き換え可能な不揮発性記憶装置から構成されており、処理部１５２で実行されるプログラムがインストールされているとともに、棚札ＩＤ及び商品コードが記憶されている。棚札ＩＤの一部及び商品コードは予め登録されており、中継装置１１２により変更可能である。
【００３０】
表示装置１５４は、ＬＣＤ、ＥＬパネル、電子ペーパーなどから構成されており、処理部１５２からの指示により商品名、商品コード、価格など表示される。
【００３１】
電池１５５は、小型電池であり、無線通信部１５１、処理部１５２、記憶部１５３、表示装置１５４の駆動電力を供給する。
【００３２】
まず、電子棚札１１３の未登録状態から通常動作状態での状態遷移について説明する。
【００３３】
ＩＤ登録が行われていない未登録電子棚札１１３は、中継装置１１２からＩＤが割り当てられていないＩＤ割り当て待ち状態、中継装置１１２から割り当てられたＩＤが管理装置１１１へ登録されていないＩＤ登録待ち状態、ＩＤが管理装置１１１へ登録された通常状態の３つの状態を有する。
【００３４】
以下、ＩＤ割り当て状態から登録待ち状態への遷移処理について説明するが、登録待ち状態から通常状態への遷移処理についてもＩＤ割り当て状態から登録待ち状態への遷移処理同様の処理のためその説明を省略する。
【００３５】
〔動作〕
まず、中継装置１１２の呼出処理について説明する。
【００３６】
図４は中継装置１１２の呼出処理の処理フローチャートを示す。
【００３７】
中継装置１１２の処理部１４２は、ステップＳ１−１で未登録電子棚札１１３へのＩＤの割り当てなどのために呼出要求が発生すると、ステップＳ１−２で呼出の応答確率を設定する。
【００３８】
次に、処理部１４２は、ステップＳ１−３で応答確率を含む呼出用ビーコンを生成し、ステップＳ１−４で無線通信部１４４を介して送信する。
【００３９】
なお、処理部１４２は、ステップＳ１−５で電子棚札１１３からの応答がエラーの場合には、ステップＳ１−２に戻る。ステップＳ１−２の応答確率設定処理では、エラーなどで応答確率を再設定する場合には応答確率を、例えば、５０％であったものを３０％などに低下させる処理を行う。
【００４０】
次に電子棚札１１３での応答処理について説明する。
【００４１】
図５は電子棚札１１３の応答処理の処理フローチャートを示す。
【００４２】
電子棚札１１３の処理部１５２は、ステップＳ２−１でスリープ状態から通信状態に遷移し、ステップＳ２−２で中継装置１１２からビーコンによる呼出を受信すると、ステップＳ２−３で受信したビーコンに含まれる応答確率を抽出する。
【００４３】
処理部１５２は、ステップＳ２−４で１〜１００までの乱数を発生させ、ステップＳ２−５で、発生した乱数と抽出された応答確率の応答確率パラメータとを比較する。応答確率パラメータは、例えば、抽出された応答確率が１００％であれば、必ず応答し、抽出された応答確率が５０％の場合、５０％の確率で応答するよう設定される。
【００４４】
処理部１５２は、ステップＳ２−５で応答確率パラメータと発生した乱数とを比較する。ステップＳ２−５で（応答確率パラメータ＜発生乱数）の場合は、中継装置１１２へ応答すると決定されると、ステップＳ２−６で呼出に応じた応答情報を作成する。また、処理部１５２は、ステップＳ２−７で応答タイミングを決定する。応答タイミングは、乱数などを発生し、発生した乱数により競合アクセス期間のうちに挿入される通信スロットの番号を決定することで決定される。
【００４５】
図６は応答タイミングの決定動作を説明するための図を示す。図６で横軸は時間を示している。ここでは、呼出用ビーコンｂが送信された後、競合アクセス期間Ｔ0が設定されており、この競合アクセス期間Ｔ0には、Ｎ個の通信スロットＳＬ1〜ＳＬNが設定されている。処理部１５２は、乱数などによって、通信スロットＳＬ1〜ＳＬNのうちランダムに一つの通信スロットＳＬiを選択する。
【００４６】
処理部１５２は、ステップＳ２−８で応答タイミング、すなわち、選択された通信スロットＳＬiのタイミングになると、ステップＳ２−９で作成した応答を送信する。処理部１５２は、応答が終了すると、ステップＳ２−１０でスリープ状態に遷移する。スリープ状態は、必要最小限の回路のみを動作させ、不要な回路の動作を停止させた状態である。
【００４７】
また、処理部１５２は、ステップＳ２−５で（応答確率パラメータ＞発生乱数）の場合は応答しないと決定され、即座にステップＳ２−１０スリープ状態に遷移する。このため、無駄な電力消費を低減できる。
【００４８】
中継装置１１２は、ステップＳ２−９で電子棚札１１３からの応答情報を受信すると、応答情報にある未登録電子棚札１１３のＩＤを取得し、取得したＩＤの電子棚札１１３に対して呼び出しを送信し、未登録電子棚札１１３に対しＩＤ割立情報の送信を行う。
【００４９】
以上、本実施例によれば、中継装置１１２により設定された応答確率を呼出用ビーコンに含めて送信し、電子棚札１１３により受信した呼出用ビーコンに含まれる応答確率を抽出して、応答確率に応じて応答を行うことにより、複数の電子棚札１１３から中継装置１１２への応答が衝突することを防止できる。
【００５０】
また、このとき、本実施例では、応答すると決定された場合、ランダムに応答を送信する通信スロットを決定しているので、さらに、応答が衝突する確率を低減できる。よって、効率よく通信を行える。
【００５１】
さらに、中継装置１１２からの呼出に対して複数の電子棚札１１３がエラーなく確実に応答を返すことができるため、無駄な呼出及び応答を低減でき、よって、消費電力を低減できる。
【００５２】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変形例が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の一実施例のシステム構成図である。
【図２】中継装置１１２のブロック構成図である。
【図３】電子棚札１１３のブロック構成図である。
【図４】中継装置１１２の呼出処理動作の処理フローチャートである。
【図５】電子棚札１１３の応答処理動作の処理フローチャートである。
【図６】応答タイミングの決定動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５４】
１００  電子棚札システム
１１１  管理装置、１１２  中継装置、１１３  電子棚札
１４１  通信部、１４２  処理部、１４３  記憶部、１４４  無線通信部
１４５  電源回路、１４６  電池
１５１  無線通信部、１５２  処理部、１５３  記憶部、１５４  表示部
１５５  電池
【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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