(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネットワークを構成する複数の通信ユニットを含み、前記複数の通信ユニットは、その一部がマスタモードで動作し、他がスレーブモードで動作し、各通信ユニットは、スレーブモードで動作している間は省電力モードへの移行が許可され、マスタモードで動作している間は前記省電力モードへの移行が禁止される無線式通話システムにおいて、
前記各通信ユニットは駆動電源としてのバッテリを含み、さらに、
マスタモードで動作している累積時間を計時する手段と、
前記累積時間を他の通信ユニットと相互に交換する手段とを具備し、
マスタモードで動作している通信ユニットは、自身の累積時間が、前記交換した累積時間の中で最短の累積時間よりも所定の交代基準時間以上長くなると、前記累積時間が最短の通信ユニットとマスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする無線式通話システム。
【請求項２】
ネットワークを構成する複数の通信ユニットを含み、前記複数の通信ユニットは、その一部がマスタモードで動作し、他がスレーブモードで動作し、各通信ユニットは、スレーブモードで動作している間は省電力モードへの移行が許可され、マスタモードで動作している間は前記省電力モードへの移行が禁止される無線式通話システムにおいて、
前記各通信ユニットは駆動電源としてのバッテリを含み、さらに、
省電力モードで動作している累積時間を計時する手段と、
前記累積時間を他の通信ユニットと相互に交換する手段とを具備し、
マスタモードで動作している通信ユニットは、前記交換した累積時間の中で最長の累積時間が、自身の累積時間より所定の交代基準時間以上長くなると、前記累積時間が最長の通信ユニットとマスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする無線式通話システム。
【請求項３】
ネットワークを構成する複数の通信ユニットを含み、前記複数の通信ユニットは、その一部がマスタモードで動作し、他がスレーブモードで動作し、各通信ユニットは、スレーブモードで動作している間は省電力モードへの移行が許可され、マスタモードで動作している間は前記省電力モードへの移行が禁止される無線式通話システムにおいて、
前記各通信ユニットは、
自身が省電力モードで動作している累積時間を計時する手段と、
前記累積時間の情報を他の通信ユニットと交換する手段とを具備し、
前記累積時間の長い端末がマスタモードで動作し、前記累積時間の短い端末がスレーブモードで動作するように、前記マスタ／スレーブの役割を相互に交代する手段とを具備し、
マスタモードで動作している通信ユニットは、前記交換した累積時間の中で最長の累積時間が、自身の累積時間より所定の交代基準時間以上長くなると、前記累積時間が最長の通信ユニットとマスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする無線式通話システム。
【請求項４】
前記バッテリがリチウムイオン電池であることを特徴とする請求項１または２に記載の無線式通話システム。
【請求項５】
前記各通信ユニットが、ブルートゥースの規格に準拠したことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の無線式通話システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線式通話システムに係り、特に、相互に無線通信する複数の通話ユニットの一つがマスタモードで動作し、他の通話ユイットがスレーブモードで動作し、各通話ユニットが電池駆動されるシステムに好適な無線式通話システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
二輪車に乗車している乗員同士での会話を可能とするために、各人のヘルメットに、スピーカ、マイクおよび通信ユニットからなる通話システムいわゆるインターコムを装備し、乗員同士が直接通話できるようにした通信システム（無線式）が、たとえば実開昭６２−１５５５３５号のマイクロフィルムに開示されている。また、インターコムの無線通信規格としてBluetooth（ブルートゥース）を採用する技術が、特開２００１−１５５５３４号公報に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
無線式通話ユニットが各乗員のヘルメットに装着される場合、その電源を車両側から供給しようとすると、車両と乗員のヘルメットとを接続する配線が必要となってしまうので、電池を電源とする構成が考えられる。この場合、電池による長時間駆動を可能とするためには消費電力を低く抑える技術が重要となる。
【０００４】
一般的な無線通信システムでは、通信の行われていない期間が所定時間を超えると、各通信ユニットがスリープモードあるいは待機モードと呼ばれる省電力モードへ移行する。
【０００５】
一方、近距離用の無線通信システムとして普及しつつあるブルートゥースでは、複数台の通信ユニットのうちの１台がマスタ、他がスレーブとして機能し、ピコネットと呼ばれる近距離ネットワークを構成する。このピコネットでも「パークモード（Park Mode）」あるいは「スニフモード(Sniff Mode)」といった省電力モードが用意されているが、この省電力モードへ移行できるのはスレーブのみであってマスタは移行できない。
【０００６】
このため、マスタとして動作する通信ユニットの電池のみが、スレーブとして動作する他の通信ユニットの電池よりも早く消耗する傾向がある。そして、マスタが電力不足により動作不能状態に陥ると、他のスレーブも電池に余力があるにもかかわらず通信不能となってしまうという技術課題があった。
【０００７】
本発明の目的は、上記した従来技術の課題を解決し、ネットワークを構成する複数の通信ユニットのバッテリ残量が均等化されるように、各通信ユニットに割り当てられるマスタあるいはスレーブの役割が自動的に切り替わる無線通話システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明は、ネットワークを構成する複数の通信ユニットを含み、前記複数の通信ユニットは、その一部がマスタモードで動作し、他がスレーブモードで動作し、各通信ユニットは、スレーブモードで動作している間は省電力モードへの移行が許可され、マスタモードで動作している間は省電力モードへの移行が禁止される無線式通話システムにおいて、以下のような手段を講じた点に特徴がある。
【０００９】
(1)前記各通信ユニットは、自身がマスタとして動作しているときに、今回のマスタとしての動作継続時間を計時する手段を具備し、動作継続時間が所定時間を超えると、他の通信ユニットと前記マスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする。
【００１０】
(2)前記各通信ユニットは、駆動電源としてのバッテリと、現在の動作モードでの動作持続予測時間を計時する手段と、前記動作持続予測時間の情報を他の端末と相互に交換する手段とを具備し、前記動作持続予測時間の大きい端末がマスタモードで動作し、前記動作持続予測時間の小さい端末がスレーブモードで動作するように、前記マスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする。
【００１１】
(3)前記各通信ユニットは、自身が省電力モードで動作している累積時間を計時する手段と、前記累積時間の情報を他の通信ユニットと交換する手段とを具備し、前記累積時間の長い端末がマスタモードで動作し、前記累積時間の短い端末がスレーブモードで動作するように、前記マスタ／スレーブの役割を相互に交代することを特徴とする。
【００１２】
上記した特徴(1)によれば、所定時間ごとに各通信ユニットの動作モードを交代できるので、各通信ユニットがマスタとして動作する時間を均等にできる。したがって、一部の通信ユニットのみがマスタとして動作し続け、そのバッテリ残量のみがを著しく減少してしまうという不均衡を防止できる。
【００１３】
上記した特徴(2)によれば、各通信ユニットごとに現在の動作モード（マスタまたはスレーブ）を継続した場合の動作維持予測時間が計測され、これが最長である通信ユニットをマスタモードで動作させるので、各通信ユニットごとに各動作モードでの消費電力が異なる場合でも、マスタモードを最適な通信ユニットに割り当てることができる。
【００１４】
上記した特徴(3)によれば、各通信ユニットごとに省電力モードで動作した累積時間が求められ、累積時間が最大すなわちバッテリ残量が最大と予測される通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみが著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明を適用した車両用無線通信システムの最小構成を模式的に示した図であり、運転者および同乗者が着用するヘルメット１ａ，１ｂは、それぞれマイク１１ａ，１１ｂ、スピーカ１２ａ，１２ｂおよび無線通信ユニット１３ａ，１３ｂが装備される。
【００１６】
前記各無線通信ユニット１３ａ，１３ｂはブルートゥースの規格に準拠し、これらを収容端末とするピコネット上で、一方がマスタモード、他方がスレーブモードで動作しながら相互に無線通信を行う。各通信ユニット１３ａ，１３ｂは、スレーブモードで動作する場合のみ、所定の条件下で省電力モード（パークモードまたはスニフモード）へ移行できる。
【００１７】
図２は、前記通信ユニット１３ａの主要部の構成を示したブロック図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００１８】
通信ユニット１３ａのアンテナ３１４はバンドパスフィルタ３１５を介してＲＦＩＣ３１６に接続されている。ＲＦＩＣ３１６は受信側経路と送信側経路とを有し、これらはアンテナスイッチＳＷ３１６ａにより切替えられる。前記受信側経路は低ノイズアンプＬＮＡ、ミキサＩＲＭ、ＩＦバンドパスフィルタＩＦＢＰＦ、リミットアンプＬＩＭＡＭＰ、復調器ＤＥＭ、およびローパスフィルタＬＰＦから構成されている。一方、送信側回路は、ガウスフィルタ、スイッチＳＷ、ＰＬＬ回路、ＬＰＦ、電圧制御発振器ＶＣＯ、ＳＷ、およびパワーアンプＰＡから構成されている。
【００１９】
ベースバンド信号処理装置であるベースバンドＩＣ３１７は、各々がバスに接続された、ベースバンドコントローラ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＰＵ、ＰＣＭ／ＣＶＳＤトランスコーダ、外部バスＩ／Ｆ、および装置用コントローラと、電源電圧を安定化させる電圧レギュレータと、電源管理ユニットＰＭＵとから構成されている。
【００２０】
前記マイク１１ａでピックアップされた音声は、パワーアンプ３１８で増幅されて入出力Ｉ／Ｆ３２０に接続される。一方、入出力Ｉ／Ｆ３２０から送出された受信音声信号は、パワーアンプ３１９で増幅されてスピーカ１２ａに達し、音声に再生される。スイッチインターフェースＳＷＩ／Ｆ３２１にはメインＳＷ３２２が接続されている。なお、前記ＲＦＩＣ３１６およびベースバンドＩＣ３１７は、周知の回路なので、具体的な動作説明は省略する。
【００２１】
図３は、本発明を適用した車両用無線通信システムの他の構成例を模式的に示した図であり、前記と同一の符号は同一または同等部分を表している。
【００２２】
本実施形態では、運転者および同乗者のヘルメット１ａ，１ｂに装着された通信ユニット１３ａ，１３ｂのみならず、運転者および同乗者がそれぞれ携帯する移動電話（携帯電話またはＰＨＳ）１３ｃ，１３ｄもブルートゥース規格に準拠した通信機能を備える。通信ユニット１３ａ，１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄはピコネットを構成し、その一つがマスタモード、その他がスレーブモードで動作しながら相互に無線通信を行う。本実施形態でも、各通信ユニット（移動端末も含む。以下同様）は、スレーブモードで動作する場合のみ、所定の条件下で低消費電力モード（スリープモード）へ移行できる。
【００２３】
上記した各無線通信システムのように、複数の通信ユニットのいずれかがマスタ、その他がスレーブとして振る舞い、スレーブのみが省電力モードへ移行でる通信システムでは、マスタモードで動作する通信ユニットのバッテリ残量が、スレーブモードで動作する通信ユニットのバッテリ残量よりも早く低下してしまう。そこで、本実施形態では各通信ユニットが動作モードを相互に交代し合うことで、各通信ユニットのバッテリ残量が均等に減少するようにしている。
【００２４】
次いで、マスタモードで動作している通信ユニットとスレーブモードで動作している通信ユニットとが、その動作モードを交代する手順について説明する。
【００２５】
図４は、動作モード交代手順の第１実施形態の動作を示したフローチャートであり、各通信ユニットにおいて所定の周期で繰り返し実行される。ここでは、前記図１に関して説明した通信形態（２台の通信ユニット）において、通信ユニット１３ａがマスタモード、通信ユニット１３ｂがスレーブモードで動作している状態から説明を始める。
【００２６】
ステップＳ１１では、自身の現在の動作モードがマスタおよびスレーブのいずれであるかを判定する。マスタモード（すなわち、通信ユニット１３ａ）であればステップＳ１２へ進み、スレーブモード（すなわち、通信ユニット１３ｂ）であれば当該処理を終了する。マスタモードで動作中の通信ユニット１３ａは、ステップＳ１２において、自身が現在のマスタモードでの動作を開始してからの継続時間Ｔmc_aを求める。
【００２７】
ステップＳ１３では、マスタとしての動作継続時間Ｔmc_aを所定の交代基準時間Ｔmc_a_refと比較する。継続時間Ｔmc_aが交代基準時間Ｔmc_a_refよりも短ければ当該処理を終了してマスタモードでの動作を継続する。これに対して、継続時間Ｔmc_aが前記交代基準時間Ｔmc_a_ref以上であればステップＳ１４へ進む。ステップＳ１４では、スレーブモードで動作中の通信ユニット１３ｂに対してマスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req）を送信する。
【００２８】
図５は、上記のようにしてマスタから送信されたマスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req ）に応答して、マスタとスレーブとが自身の動作モードを交代する手順を示した通信シーケンスである。
【００２９】
スレーブモードの通信ユニット１３ｂは、前記（LMP_switch_req ）マスタ／スレーブ交代要求パケットを受信すると、これに応答して、交代要求の受け入れを肯定するLMP_accepted（要求受け入れ）パケットを返信し、さらにピコネット内同期を確立するためのLMP_slot_offset（スロットオフセット情報）パケットおよびFHS（FHSパケットによる同期確立）パケットを送信する。マスタモードの通信ユニット１３ａは、これに応答して受信確認のために自身のIDパケットを送信する。これ以後は、新たにマスタモードで動作する通信ユニット１３ｂからPOLL（ポーリング）パケットが送信され、新たにスレーブモードで動作する通信ユニット１３ａからは、これに応答してNULLパケットが返信される。
【００３０】
なお、上記した実施形態では、マスタモードで動作する通信ユニット１３ａが、その継続時間を計時するものとして説明したが、これとは逆に、スレーブモードで動作する通信ユニット１３ｂが、その継続時間を計時し、継続時間が所定時間を超えたときに、マスタモードで動作する通信ユニットに対して前記マスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req）を送信するようにしても良い。
【００３１】
図６は、スレーブから送信されたマスタ／スレーブ交代要求（LMP_switch_req）に応答して、マスタとスレーブとが自身の動作モードを交代する手順を示した通信シーケンスである。
【００３２】
本実施形態によれば、所定時間ごとに各通信ユニットの動作モードを交代できるので、各通信ユニットがマスタとして動作する時間を均等にできる。したがって、一方の通信ユニットのみがマスタとして動作し続け、そのバッテリ残量のみが著しく減少してしまうという不均衡を防止できる。
【００３３】
図７は、動作モード交代手順の第２実施形態の動作を示したフローチャートであり、各通信ユニットにおいて所定の周期で繰り返し実行される。ここでは、前記図３に関して説明した通信形態（４台の通信ユニット）において、通信ユニット１３ａがマスタモードで動作し、通信ユニット１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄがスレーブモードで動作している状態から説明を始める。
【００３４】
ステップＳ２１では、各通信ユニット１３ａ，１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄが自身のバッテリ残容量Ｑ（Ｑａ，Ｑｂ，Ｑｃ，Ｑｄ）を、その端子電圧や充放電履歴に基づいて求める。なお、バッテリがリチウムイオンバッテリであれば、当該リチウムイオンバッテリに内蔵されている電源管理手段からの情報に基づいて、バッテリ残容量を正確に求めることができる。
【００３５】
ステップＳ２２では、自身のバッテリ残容量Ｑと自身の現在の動作モードとに基づいて、現在の動作モード（マスタまたはスレーブ）を継続した場合に正常に動作し続けることが可能な時間、すなわち動作維持予測時間を計算する。この動作維持予測時間は、例えば、マスタモードで動作中の通信ユニット１３ａであれば、マスタモードで動作する場合の平均消費電力で自身のバッテリ残容量Ｑａを除算することにより求めることができる。
【００３６】
ステップＳ２３では、自身の現在の動作モードがマスタおよびスレーブのいずれであるかを判定し、マスタモードであればステップＳ２４へ進み、スレーブモードであればステップＳ２８へ進む。したがって、通信ユニット１３ｂ，移動電話１３ｃ，１３ｄであればステップＳ２８へ進み、前記ステップＳ２２で求めた動作維持予測時間Ｔ（Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ）を、マスタモードで動作中の通信ユニット１３ａへ送信する。
【００３７】
一方、マスタモードの通信ユニット１３ａであればステップＳ２４へ進み、自身が所属するピコネット内でスレーブモードで動作している他の通信ユニット（１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）から、前記動作維持予測時間Ｔ（Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄ）を取得する。
【００３８】
ステップＳ２５では、マスタモードで動作している自身の動作維持予測時間Ｔａおよびスレーブモードで動作している他の通信ユニット１３ｂ、１３ｃ、１３ｄから取得した動作維持予測時間Ｔｂ，Ｔｃ，Ｔｄの中から最長のものを選び、これを最長維持予測時間Ｔmaxとして登録する。本実施形態では、通信ユニット１３ｂの動作維持予測時間Ｔｂが最長であるものとして説明を続ける。
【００３９】
ステップＳ２６では、前記最長維持予測時間Ｔmax（＝Ｔｂ）と自身の動作維持予測時間Ｔａとの差分が所定の交代判定時間Ｔrefと比較される。
【００４０】
ここで、前記差分が判定時間Ｔrefよりも小さければ、そのまま当該処理を終了し、前記差分が判定時間Ｔrefよりも大きいとステップＳ２７へ進む。ステップＳ２７では、自身がスレーブモードへ移行し、前記動作維持予測時間Ｔが最長（Ｔmax）であった通信ユニット（本実施形態では、通信端末１３ｂ）をマスタモードへ移行させるために、当該通信ユニット１３ｂにマスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req）を送信する。
【００４１】
これ以後は、前記図５に関して説明した通信シーケンスが実行され、それまでマスタモードで動作していた通信ユニット１３ａがスレーブモードへ移行し、スレーブモードで動作していた通信ユニット１３ｂがマスタモードへ移行する。
【００４２】
本実施形態によれば、各通信ユニットごとに現在の動作モードを継続した場合の動作維持予測時間が計測され、これが最長である通信ユニットをマスタモードで動作させるので、各通信ユニットごとに各動作モードの消費電力が異なる場合でも、マスタモードを最適な通信ユニットに割り当てることができる。
【００４３】
なお、上記した第２実施形態では、バッテリ残容量Ｑに基づいて動作維持予測時間を求め、この動作維持予測時間が最長である通信ユニットをマスタとして動作させるものとして説明したが、バッテリ残容量Ｑが最大である通信ユニットをマスタとして動作させるようにしても良い。この際、バッテリとしてリチウムイオンバッテリを採用すれば、当該リチウムイオンバッテリに内蔵されている電源管理手段からの情報に基づいてバッテリ残容量を正確に認識できるので、簡単な構成で正確な判断が可能になる。
【００４４】
図８は、動作モード交代手順の第３実施形態の動作を示したフローチャートであり、各通信ユニットにおいて所定の周期で繰り返し実行される。ここでは、前記図３に関して説明した通信形態（４台の通信ユニット）において、通信ユニット１３ａがマスタモードで動作し、通信ユニット１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄがスレーブモードで動作している状態から説明を始める。
【００４５】
ステップＳ３１では、各通信ユニット１３ａ，１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄが、自身が省電力モードで動作した累積時間Ｔｓ （Ｔｓ_a，Ｔｓ_b，Ｔｓ_c，Ｔｓ_d）を求める。ステップＳ３２では、自身の現在の動作モードがマスタおよびスレーブのいずれであるかを判定し、マスタモードであればステップＳ３４へ進み、スレーブモードであればステップＳ３３へ進む。したがって、通信ユニット１３ｂ，移動電話１３ｃ，１３ｄでればステップＳ３３へ進み、前記ステップＳ３１で求めた累積時間Ｔｓ（Ｔｓ_b，Ｔｓ_c，Ｔｓ_d）を、マスタモードで動作中の通信ユニット１３ａへ送信する。
【００４６】
一方、マスタモードの通信ユニット１３ａであればステップＳ３４へ進み、自身が所属するピコネット内でスレーブモードで動作している他の通信ユニット（１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）から、前記累積時間Ｔｓ（Ｔｓ_b，Ｔｓ_c，Ｔｓ_d）を取得する。
【００４７】
ステップＳ３５では、マスタモードで動作している通信ユニット１３ａが、自身の累積時間Ｔｓ_aおよびスレーブモードで動作している他の通信ユニット１３ｂ、１３ｃ、１３ｄから取得した累積時間Ｔｓ_b，Ｔｓ_c，Ｔｓ_dの中から最長のものを選び、これを最長累積時間Ｔmaxとして登録する。本実施形態では、通信ユニット１３ｂの累積時間Ｔｓ_bが最長であるものとして説明を続ける。
【００４８】
ステップＳ３６では、前記最長累積時間Ｔmax（＝Ｔｓ_b）と自身の累積時間Ｔｓ_aとの差分が所定の交代基準時間Ｔｓ_ref以上であるか否かが判別される。
【００４９】
ここで、前記差分が基準時間Ｔｓ_refよりも小さければ、そのまま当該処理を終了し、前記差分が基準時間Ｔｓref以上であればステップＳ３７へ進む。ステップＳ３７では、自身がスレーブモードへ移行し、前記累積時間Ｔｓが最長（Ｔmin）であった通信ユニット（本実施形態では、通信端末１３ｂ）をマスタモードへ移行させるために、通信ユニット１３ａが通信ユニット１３ｂにマスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req）を送信する。
【００５０】
これ以後は、前記図５に関して説明した通信シーケンスが実行され、それまでマスタモードで動作していた通信ユニット１３ａがスレーブモードへ移行し、スレーブモードで動作していた通信ユニット１３ｂがマスタモードへ移行する。
【００５１】
本実施形態によれば、各通信ユニットごとに省電力モードで動作した累積時間が求められ、これが最長すなわちバッテリ残量が最大と予測される通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみがを著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
【００５２】
図９は、動作モード交代手順の第４実施形態の動作を示したフローチャートであり、各通信ユニットにおいて所定の周期で繰り返し実行される。ここでは、前記図３に関して説明した通信形態（４台の通信ユニット）において、通信ユニット１３ａがマスタモードで動作し、通信ユニット１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄがスレーブモードで動作している状態から説明を始める。
【００５３】
ステップＳ４１では、各通信ユニット１３ａ，１３ｂおよび移動電話１３ｃ，１３ｄが、自身がマスタとして動作した累積時間Ｔm （Ｔm_a，Ｔm_b，Ｔm_c，Ｔm_d）を求める。ステップＳ４２では、自身の現在の動作モードがマスタおよびスレーブのいずれであるかを判定し、マスタモードであればステップＳ４４へ進み、スレーブモードであればステップＳ４３へ進む。したがって、通信ユニット１３ｂ，移動電話１３ｃ，１３ｄでればステップＳ４３へ進み、前記ステップＳ４１で求めた累積時間Ｔｍ（Ｔm_b，Ｔm_c，Ｔｍ_d）を、マスタモードで動作中の通信ユニット１３ａへ送信する。
【００５４】
一方、マスタモードの通信ユニット１３ａであればステップＳ４４へ進み、自身が所属するピコネット内でスレーブモードで動作している他の通信ユニット（１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ）から、前記累積時間Ｔｍ（Ｔｍ_b，Ｔｍ_c，Ｔｍ_d）を取得する。
【００５５】
ステップＳ４５では、マスタモードで動作している通信ユニット１３ａが、自身の累積時間Ｔｍ_aおよびスレーブモードで動作している他の通信ユニット１３ｂ、１３ｃ、１３ｄから取得した累積時間Ｔｍ_b，Ｔｍ_c，Ｔｍ_dの中から最短のものを選び、これを最短累積時間Ｔminとして登録する。本実施形態では、通信ユニット１３ｃの累積時間Ｔｍ_cが最短であるものとして説明を続ける。
【００５６】
ステップＳ４６では、前記最短累積時間Ｔmin（＝Ｔm_c）と自身の累積時間Ｔｍ_aとの差分が所定の交代基準時間Ｔｍ_ref以上であるか否かが判別される。
【００５７】
ここで、前記差分が基準時間Ｔｍ_refよりも小さければ、そのまま当該処理を終了し、前記差分が基準時間Ｔｍref以上であればステップＳ４７へ進む。ステップＳ４７では、自身がスレーブモードへ移行し、前記累積時間Ｔｍが最短（Ｔmin）であった通信ユニット（本実施形態では、通信端末１３ｂ）をマスタモードへ移行させるために、通信ユニット１３ａが通信ユニット１３ｃにマスタ／スレーブ交代要求パケット（LMP_switch_req）を送信する。
【００５８】
これ以後は、前記図５に関して説明した通信シーケンスが実行され、それまでマスタモードで動作していた通信ユニット１３ａがスレーブモードへ移行し、スレーブモードで動作していた通信ユニット１３ｃがマスタモードへ移行する。
【００５９】
本実施形態によれば、各通信ユニットごとにマスタとして動作した累積時間が求められ、これが最短すなわちバッテリ残量が最大と予測される通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみがを著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
【００６０】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果が達成される。
(1)所定時間ごとに各通信ユニットの動作モードを交代できるので、各通信ユニットがマスタとして動作する時間を均等にできる。したがって、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみが著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
(2)各通信ユニットごとに現在の動作モードを継続した場合の動作維持予測時間が計測され、これが最長である通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、各通信ユニットごとに各動作モードの消費電力が異なる場合でも、マスタモードを最適な通信ユニットに割り当てることができる。
(3)各通信ユニットごとにバッテリ残容量が求められ、これが最大である通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみが著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
(4)各通信ユニットごとに省電力モードで動作した累積時間が求められ、これが最長すなわちバッテリ残量が最大と予測される通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみが著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
(5)各通信ユニットごとにマスタモードで動作した累積時間が求められ、これが最短すなわちバッテリ残量が最大と予測される通信ユニットにマスタモードが割り当てられるので、一部の通信ユニットのバッテリ残量のみが著しく減少してしまう不均衡を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を適用した車両用無線通信システムの最小構成を模式的に示した図である。
【図２】  通信ユニットの主要部の構成を示したブロック図である。
【図３】  本発明を適用した車両用無線通信システムの他の構成例を模式的に示した図である。
【図４】  動作モード交代手順の第１実施形態のフローチャートである。
【図５】  マスタ／スレーブを交代する通信ユニット間で実行される通信シーケンスの一例を示した図である。
【図６】  マスタ／スレーブを交代する通信ユニット間で実行される通信シーケンスの他の一例を示した図である。
【図７】  動作モード交代手順の第２実施形態のフローチャートである。
【図８】  動作モード交代手順の第３実施形態のフローチャートである。
【図９】  動作モード交代手順の第４実施形態のフローチャートである。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ…ヘルメット，１１ａ，１１ｂ…マイク，１２ａ，１２ｂ…スピーカ，１３ａ，１３ｂ…無線通信ユニット，１３ｃ，１３ｄ…移動電話
【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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