(57)【要約】【課題】複数の受信信号が合成されるシステムにおいて通信リソースの管理のための消費電力を低減する。【解決手段】他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数を評価する評価部と、複数の受信信号から、前記評価部による評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行う合成処理部と、を備える、通信装置。【選択図】図５
2017212605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数を評価する評価部と、
複数の受信信号から、前記評価部による評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行う合成処理部と、
を備える、通信装置。
【請求項２】
前記通信装置は、
周期信号を生成する発振器をさらに備え、
前記評価部は、前記受信信号の搬送波の周波数と、前記発振器により生成された周期信号の周波数との差分を評価する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
前記評価部は、前記受信信号に含まれるプリアンブルの相関検出処理を並列して実行する複数の相関検出部を有し、
前記複数の相関検出部は、前記プリアンブルに対して周波数に関する異なる調整を施し、調整後のプリアンブルと比較パターンとの相関を検出し、
前記評価部は、所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部において行われた調整の量を、前記受信信号の搬送波の周波数と、前記発振器により生成された周期信号の周波数との差分として評価する、請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記評価部は、前記複数の相関検出部の２以上のセットを有し、
前記複数の相関検出部の各セットには、異なる比較パターンが適用され、
前記評価部は、前記複数の相関検出部の２以上のセットのうちで所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部に適用された比較パターンを前記受信信号に含まれるプリアンブルとして評価する、請求項３に記載の通信装置。
【請求項５】
前記比較パターンは、前記他の通信装置が有し得る識別情報の一部を用いて生成されるパターンである、請求項４に記載の通信装置。
【請求項６】
前記合成処理部は、前記複数の受信信号から、前記評価部により同一の評価結果が得られた前記２以上の受信信号を抽出する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項７】
前記評価部は、前記受信信号が受信された時間リソースの区分を評価し、
前記合成処理部は、同一の時間リソースの区分に受信されたと前記評価部により評価された受信信号から、前記２以上の受信信号を抽出する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項８】
前記他の通信装置は、搬送波の周波数を規則的に従って切替えながら信号を送信し、
前記合成処理部は、所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部において行われた調整の量が同一である受信信号のうちで、所定の規則に従って搬送波が切り替えられた２以上の受信信号を抽出する、請求項３に記載の通信装置。
【請求項９】
前記通信装置は、
前記合成処理部の合成により得られた合成信号を復調する復調部と、
前記復調部が前記合成信号の復調に成功したことに基づき、復調の結果に含まれる識別情報を有する通信装置に受信確認を送信する通信部と、
を備える、請求項１に記載の通信装置。
【請求項１０】
他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数をプロセッサが評価することと、
複数の受信信号から、評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行うことと、
を含む、通信制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、通信装置および通信制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、センサ機能を有する端末から無線通信により情報を収集するための無線センサネットワークが注目されている。無線センサネットワークの用途は、興味対象の位置を確認する用途、および興味対象の行動を管理する用途など、多岐に渡る。
【０００３】
既存のセルラーシステムおよび無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの無線通信システムにおいては、基地局またはアクセスポイントのような親局が、通信リソースの管理を行う。例えば、親局は、定期的に基準信号を送信し、子局側の通信端末のための通信リソースを決定し、決定した通信リソースを所定の制御プロトコルに従って通信端末に通知し、通信端末は、基準信号の受信結果および通知された通信リソースを用いて通信を行う。当該管理により、複数の通信端末が行う通信間での干渉を回避または抑制することが可能である。上記の無線通信システムに関し、特許文献１には、受信されたプリアンブルの周波数オフセットに基づき、受信処理を継続するか否かを制御する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−４１７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した無線通信システムにおいて、利用可能な最大送信電力が制限されるように通信端末のハードウェアを設計することにより、端末のコストを下げることも可能である。しかし、送信電力が制限されると、通信可能な距離も制限される。この点に関し、通信端末が低送信電力で長距離伝送を行う技術として、例えばセルラー通信で採用されているＨ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ）が存在する。Ｈ−ＡＲＱは、送信側が同一フレームを繰り返し送信し、受信側が複数のフレームを信号処理により合成することで、受信感度を向上するための技術である。
【０００６】
Ｈ−ＡＲＱを複数の通信端末が存在し得るマルチアクセス環境に適用する場合、合成前に各受信信号の送信端末を識別することで、同一の通信端末からの受信信号を合成することが可能となる。上述したように、通信リソースの管理のための通信が事前に行われれば、各受信信号の送信端末の識別は容易である。
【０００７】
しかし、通信リソースの管理のための通信、すなわち、上述した基準信号の受信および所定の制御プロトコルに従った通信では、通信端末の電力が消費される。
【０００８】
そこで、本開示では、複数の受信信号が合成されるシステムにおいて通信リソースの管理のための消費電力を低減することが可能な、新規かつ改良された通信装置および通信制御方法を提案する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示によれば、他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数を評価する評価部と、複数の受信信号から、前記評価部による評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行う合成処理部と、を備える、通信装置が提供される。
【００１０】
また、本開示によれば、他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数をプロセッサが評価することと、複数の受信信号から、評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行うことと、を含む、通信制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように本開示によれば、複数の受信信号が合成されるシステムにおいて通信リソースの管理のための消費電力を低減することが可能である。
【００１２】
なお、上記の効果は必ずしも限定的なものではなく、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書に示されたいずれかの効果、または本明細書から把握され得る他の効果が奏されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本開示の実施形態による無線通信システムの構成を示す説明図である。
【図２】時間軸上の通信リソースの区分の一例を示す説明図である。
【図３】センサ端末が送信するフレームの構成例を示す説明図である。
【図４】本開示の実施形態によるセンサ端末の構成を示す説明図である。
【図５】本開示の実施形態による基地局の構成を示す説明図である。
【図６】評価部の構成を示す説明図である。
【図７】本開示の実施形態によるセンサ端末の動作を示すフローチャートである。
【図８】本開示の実施形態による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図９】ＧＯＬＤ系列の生成を示す説明図である。
【図１０】第１の応用例による評価部の構成を示す説明図である。
【図１１】第１の応用例によるセンサ端末の動作を示すフローチャートである。
【図１２】第１の応用例による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図１３】第２の応用例によるセンサ端末の動作を示すフローチャートである。
【図１４】ホッピングパターンの具体例を示す説明図である。
【図１５】ホッピングパターンの具体例を示す説明図である。
【図１６】ホッピングパターンの具体例を示す説明図である。
【図１７】基地局による受信結果の一例を示す説明図である。
【図１８】基地局による受信結果の他の例を示す説明図である。
【図１９】第３の応用例によるセンサ端末の動作を示すフローチャートである。
【図２０】第３の応用例による基地局の動作を示すフローチャートである。
【図２１】センサ端末のハードウェア構成を示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１５】
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成または論理的意義を有する複数の構成を、必要に応じてセンサ端末２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、センサ端末２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃを特に区別する必要が無い場合には、単にセンサ端末２０と称する。
【００１６】
また、以下に示す項目順序に従って本開示を説明する。
１．無線通信システムの概要
２．センサ端末の構成
３．基地局の構成
４．動作
５．応用例
５−１．第１の応用例
５−２．第２の応用例
５−３．第３の応用例
６．ハードウェア構成
７．むすび
【００１７】
＜＜１．無線通信システムの概要＞＞
本開示の実施形態は、無線センサネットワークを形成する無線通信システムに関する。まず、図１を参照し、本開示の実施形態による無線通信システムの概要を説明する。
【００１８】
（１−１．無線通信システムの構成）
図１は、本開示の実施形態による無線通信システムの構成を示す説明図である。図１に示したように、本開示の実施形態による無線通信システムは、複数の基地局１０と、複数のセンサ端末２０と、アプリケーションサーバ３０と、を備える。
【００１９】
基地局１０は、センサ端末２０と無線通信を行う機能、および、アプリケーションサーバ３０と有線通信を行う機能を有する通信装置である。例えば、基地局１０は、セル内に位置するセンサ端末２０と無線通信を行う。図１に示した例では、基地局１０Ａは、基地局１０Ａのセル内に位置するセンサ端末２０Ａ、２０Ｂおよび２０Ｃと無線通信を行い、基地局１０Ｂは、基地局１０Ｂのセル内に位置するセンサ端末２０Ｄ、２０Ｅ、２０Ｆおよび２０Ｇと無線通信を行う。特に、本実施形態による基地局１０は、センサ端末２０からセンサデータを受信し、当該センサデータをアプリケーションサーバ３０に送信する。
【００２０】
センサ端末２０は、センサ機能、および基地局１０と無線通信を行う機能を有する。例えば、センサ機能は、加速度センサ、ジャイロセンサ、温度センサ、気圧センサ、音圧センサ、脈拍センサまたはＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの、多様なセンサにより実現され得る。センサ端末２０は、センサ機能により取得したセンサデータを基地局１０に送信する。
【００２１】
アプリケーションサーバ３０は、センサ端末２０により得られたセンサデータを基地局１０から受信し、受信したセンサデータを用いたサービスを提供する。センサデータを用いたサービスは、興味対象の位置を確認するサービス、および興味対象の行動を管理するサービスなど、多岐に渡る。興味対象の位置を確認するサービスに関しては、例えば、ＧＰＳ機能を有するセンサ端末２０を高齢者や子供が装着し、アプリケーションサーバ３０が基地局１０を介してセンサ端末２０から位置情報を取得しておくことにより、家族や行政に高齢者や子供の位置を提供することが可能である。興味対象の行動を管理するサービスに関しては、例えば、加速度センサを有するセンサ端末２０を牛や豚などの家畜に装着させ、アプリケーションサーバ３０が基地局１０を介してセンサ端末２０から家畜の動きに関する情報を取得することにより、放牧地での家畜の行動管理を行うことが可能である。
【００２２】
なお、本実施形態においては通信装置の一例としてセンサ機能を有するセンサ端末２０を説明するが、センサ機能を有さない通信装置にも本実施形態を適用可能である。例えば、通信装置は、外部装置からデータを供給され、供給されたデータを基地局１０に送信してもよい。外部装置が自動販売機である場合、通信装置は、自動販売機から売上げデータが供給され、売上げデータを基地局１０に送信してもよい。
【００２３】
（１−２．無線通信の概要）
以上、本開示の実施形態による無線通信システムの構成を説明した。続いて、無線通信システムにおける基地局１０とセンサ端末２０との無線通信の概要を説明する。
【００２４】
−通信リソース
基地局１０とセンサ端末２０は、時間軸上で区分された各通信リソースの開始タイミングを共有する。当該共有は、例えば、基地局１０が時間同期のための基準信号を送信し、センサ端末２０が当該基準信号を受信することで実現され得る。しかし、センサ端末２０が当該基準信号の受信を継続的に行うと、相応の電力が消費される。このため、基地局１０とセンサ端末２０は、各々が管理する絶対時間に基づいて各通信リソースの開始タイミングを共有してもよい。センサ端末２０は、例えば、上記絶対時間をＧＰＳの受信処理により取得可能である。以下、図２を参照し、基地局１０とセンサ端末２０によりタイミングが共有される時間軸上の通信リソースの一例を説明する。
【００２５】
図２は、時間軸上の通信リソースの区分の一例を示す説明図である。本実施形態においては、時間軸上の通信リソースは、スーパーフレームと称されるリソース単位に区分される。図２に示した例では、スーパーフレーム＃０〜＃９からなる１０個のスーパーフレームが繰り返される。各スーパーフレームの時間幅は、特に限定されず、例えば、６秒であってもよい。各スーパーフレームの時間幅が６秒である場合、スーパーフレームの繰り返しの周期は１分となる。センサ端末２０は、いずれかのスーパーフレームを利用して、センサデータを含むフレームを送信する。
【００２６】
−フレーム構成
図３は、センサ端末２０が送信するフレームの構成例を示す説明図である。図３に示したように、センサ端末２０が送信するフレームは、プリアンブル５１と、ＳＦＤ（Ｓｙｎｃ  Ｆｒａｍｅ  Ｄｅｔｅｃｔｏｒ）５２と、端末ＩＤ５３と、データ５４と、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ）５５と、パリティビット５６と、を含む。
【００２７】
プリアンブル５１は、基地局１０においてフレームの検出のために用いられる信号パターンである。ＳＦＤ５２は、フレーム内でのペイロード（端末ＩＤ５３〜パリティビット５６）の開始位置を示す信号パターンである。基地局１０は、プリアンブル５１が検出されたフレームから当該ＳＦＤ５２を検出することにより、以降がペイロードであることを認識する。
【００２８】
端末ＩＤ５３は、フレームを送信するセンサ端末２０のＩＤである。当該端末ＩＤ５３は、例えばセンサ端末２０の固有の番号であってもよい。データ５４は、アプリケーションサーバ３０における利用のためのデータであり、加速度情報や位置情報などのセンサデータが当該データ５４に含まれ得る。ＣＲＣ５５は、当該フレームの受信が成功したか否かの判断に用いられる。パリティビット５６は、端末ＩＤ５３、データ５４およびＣＲＣ５５に応じて生成される冗長ビットであり、当該パリティビットの利用により、基地局１０でのフレームの受信成功率が向上する。
【００２９】
−長距離伝送
無線通信システムをより低コストで実現するために、１つの基地局１０がカバーするセルエリアを広くすること、すなわち、長距離伝送が有効である。長距離伝送では、無線通信システムを構成する基地局１０の数を低減することが可能である。
【００３０】
また、利用可能な最大送信電力が制限されるようにセンサ端末２０のハードウェアを設計することにより、センサ端末２０のコストを下げることも可能である。しかし、送信電力が制限されると、通信可能な距離も制限される。この点に関し、センサ端末２０が低送信電力で長距離伝送を行う技術として、例えばセルラー通信で採用されているＨ−ＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ−ＡＲＱ）が存在する。Ｈ−ＡＲＱは、送信側が同一フレームを繰り返し送信し、受信側が複数のフレームを信号処理により合成することで、受信感度を向上するための技術である。
【００３１】
具体的には、Ｈ−ＡＲＱに従うセンサ端末２０は、図３を参照して説明したフレームを、基地局１０から受信確認（ＡＣＫ）が受信されるまで、あるいは、送信回数が上限に達するまで、繰り返し送信する。基地局１０は、新たなフレームが受信される度にフレーム合成を行い、復調に成功した場合にはセンサ端末２０にＡＣＫを送信する。
【００３２】
（１−３．背景）
上述したＨ−ＡＲＱを複数の通信端末が存在し得るマルチアクセス環境に適用する場合、合成前に各フレームの送信端末を識別することで、同一の通信端末からのフレームを合成することが可能となる。セルラーシステムおよび無線ＬＡＮなどの無線通信システムにおいては、基地局またはアクセスポイントのような親局が、通信端末との間で通信リソースの管理のための通信を行う。このような通信リソースの管理のための通信が事前に行われれば、各フレームの送信端末の識別は容易である。
【００３３】
しかし、通信リソースの管理のための通信は、例えば通信端末における基準信号の受信および所定の制御プロトコルに従った通信を含むので、通信端末の電力が消費される。特に、センサネットワークに属するセンサ端末が送信するデータは数ｂｙｔｅ程度の少量データである場合が想定され、この場合、通信リソースの管理のために消費される電力の、データの送信のために消費される電力に対する割合が大きくなってしまう。
【００３４】
そこで、本件発明者は、上記事情に着眼して本開示の実施形態を創作するに至った。本開示の実施形態によれば、複数のフレームが合成されるシステムにおいて通信リソースの管理のための消費電力を低減することが可能である。以下、このような本開示の実施形態の構成および動作を順次詳細に説明する。
【００３５】
＜＜２．センサ端末の構成＞＞
図４は、本開示の実施形態によるセンサ端末２０の構成を示す説明図である。図４に示したように、本開示の実施形態によるセンサ端末２０は、無線通信部２２０と、センサ部２３０と、搬送波生成部２４０と、制御部２５０と、を備える。
【００３６】
（無線通信部）
無線通信部２２０は、基地局１０から送信された無線信号の受信処理、および基地局１０への無線信号の送信処理を行う。より具体的に説明すると、無線通信部２２０は、基地局１０から送信された無線信号（例えば、９２０ＭＨｚ帯の無線信号）をアンテナにより高周波受信信号に変換し、当該高周波受信信号にアナログ処理およびダウンコンバージョンを施すことにより、ベースバンド受信信号を出力する。また、無線通信部２２０は、制御部２５０から供給されるベースバンド送信信号を搬送波周波数帯の高周波送信信号にアップコンバージョンし、アップコンバージョンにより得られた高周波送信信号をアンテナにより無線信号に変換して送信する。なお、高周波送信信号へのアップコンバージョンおよびベースバンド受信信号へのダウンコンバージョンは、搬送波生成部２４０により生成される搬送波を用いて行われる。
【００３７】
（センサ部）
センサ部２３０は、１または２以上のセンサからなる。図４においては、センサの一例としてＧＰＳ処理部２３２を示している。ＧＰＳ処理部２３２は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を処理することにより、センサ端末２０の位置情報および時間情報を取得する。センサ部２３０は、ＧＰＳ処理部２３２に加えて、またはＧＰＳ処理部２３２に代えて、加速度センサ、ジャイロセンサ、温度センサ、気圧センサ、音圧センサおよび脈拍センサなどの他のセンサを有してもよい。
【００３８】
（搬送波生成部）
搬送波生成部２４０は、ベースバンド送信信号から高周波送信信号へのアップコンバージョン、および高周波受信信号からベースバンド受信信号へのダウンコンバージョンのために用いられる搬送波を生成する。搬送波生成部２４０は、例えば、水晶振動子のような発振器により生成された基準信号の周波数を調整することにより、搬送波を生成する。
【００３９】
（制御部）
制御部２５０は、センサ端末２０における通信全般を制御する。例えば、制御部２５０は、センサ部２３０により得られたセンサデータを含むフレームを生成し、当該フレームを無線通信部２２０に繰り返し送信させる。制御部２５０は、基地局１０からＡＣＫが受信された場合、または、繰り返しの送信回数が上限に達した場合、フレームの送信を停止する。
【００４０】
＜＜３．基地局の構成＞＞
以上、本開示の実施形態によるセンサ端末２０の構成を説明した。続いて、図５を参照し、本開示の実施形態による基地局１０の構成を説明する。
【００４１】
図５は、本開示の実施形態による基地局１０の構成を示す説明図である。図５に示したように、本開示の実施形態による基地局１０は、周期信号生成部１１０と、無線通信部１２０と、評価部１３０と、復調部１４０と、制御部１５０と、有線通信部１６０と、を備える。
【００４２】
（周期信号生成部）
周期信号生成部１１０は、無線通信部１２０におけるベースバンド送信信号から高周波送信信号へのアップコンバージョン、および高周波受信信号からベースバンド受信信号へのダウンコンバージョンのために用いられる周期信号を生成する。周期信号生成部１１０は、例えば、水晶振動子のような発振器により生成された基準信号の周波数を調整することにより当該周期信号を生成する。
【００４３】
（無線通信部）
無線通信部１２０は、センサ端末２０から送信された無線信号の受信処理、およびセンサ端末２０への無線信号の送信処理を行う。より具体的に説明すると、無線通信部１２０は、センサ端末２０から送信された無線信号をアンテナにより高周波受信信号に変換し、当該高周波受信信号にアナログ処理およびダウンコンバージョンを施すことにより、ベースバンド受信信号を出力する。また、無線通信部１２０は、制御部１５０から供給されるベースバンド送信信号を搬送波周波数帯の高周波送信信号にアップコンバージョンし、アップコンバージョンにより得られた高周波送信信号をアンテナにより無線信号に変換して送信する。なお、高周波送信信号へのアップコンバージョンおよびベースバンド受信信号へのダウンコンバージョンは、周期信号生成部１１０により生成される周期信号を用いて行われる。
【００４４】
（評価部）
評価部１３０は、センサ端末２０から受信された受信信号の搬送波を評価する。具体的には、評価部１３０は、センサ端末２０から受信された受信信号の搬送波と、周期信号生成部１１０により生成された周期信号との間の周波数誤差を検出する。以下、図６を参照し、評価部１３０の構成をより詳細に説明する。
【００４５】
図６は、評価部１３０の構成を示す説明図である。図６に示したように、評価部１３０は、複数の相関検出部１３２および比較部１３８を有する。
【００４６】
複数の相関検出部１３２には、無線通信部１２０からベースバンド受信信号が入力される。各相関検出部１３２は、入力されるベースバンド受信信号に対して周波数に関する異なる調整を施し、調整後のベースバンド受信信号に含まれるプリアンブルと所定の比較パターンとの相関を検出する。
【００４７】
具体的には、各相関検出部１３２は、複数の位相調整器ｒ、複数の遅延器ｄ、複数の乗算器ｍ、加算部１３４および相関出力部１３６を有する。図６に示したように、位相調整器ｒと遅延器ｄは交互に直列に配置され、位相調整器ｒと遅延器ｄの間に乗算器ｍが配置される。
【００４８】
位相調整器ｒは、信号の位相を回転させる機能を有する。ここで、各位相調整器ｒが位相を回転させる量は、位相調整器ｒがいずれの相関検出部１３２に含まれるかによって異なる。すなわち、各相関検出部１３２は、ベースバンド受信信号の周波数をシフトさせる機能を有し、各相関検出部１３２によってシフトされる周波数の量は異なる。
【００４９】
各乗算器ｍには、各位相調整器ｒからの出力、および、センサ端末２０が使用するプリアンブルに対応する比較パターンの要素信号が入力され、各乗算器ｍは、各位相調整器ｒからの出力と、比較パターンの要素信号の共役を乗算する。
【００５０】
加算部１３４は、各乗算器ｍから入力される乗算の結果を加算する。相関出力部１３６は、加算部１３４により得られた複素信号を電力信号に変換し、当該電力信号を相関値として出力する。
【００５１】
ここで、センサ端末２０の搬送波生成部２４０が生成する搬送波の周波数と、基地局１０の周期信号生成部１１０が生成する周期信号の周波数とには、発振器の個体差に起因した量の差分（以下、周波数誤差と称する）が生じ得る。そして、複数の相関検出部１３２のうちで、周波数のシフト量が周波数誤差と同一である相関検出部１３２により、最大の相関値が出力される。
【００５２】
このため、比較部１３８は、各相関検出部１３２から出力される相関値と閾値を比較し、閾値を上回る相関値を出力した相関検出部１３２による周波数のシフト量を、周波数誤差として検出する。当該周波数誤差は、送信元のセンサ端末２０によって異なり得るので、当該周波数誤差に基づいて、各受信信号の送信元のセンサ端末２０を識別することが可能である。
【００５３】
（復調部）
復調部１４０は、評価部１３０による評価の結果に基づいて、送信元のセンサ端末２０が同一であると推定される２以上の受信信号を抽出し、抽出した２以上の受信信号の合成処理を行う合成処理部の機能を有する。具体的には、復調部１４０は、評価部１３０によって同一の周波数誤差が検出された受信信号を順次に抽出し、抽出した受信信号のペイロードを累積的に合成する。そして、復調部１４０は、合成後のペイロードの復調を試みる。復調が成功したか否かは、図３を参照して説明した、ペイロードに含まれるＣＲＣ５５を用いて確認される。
【００５４】
制御部１５０は、基地局１０の通信全般を制御する。例えば、制御部１５０は、復調部１４０がペイロードの復調に成功した場合、当該ペイロードの送信元のセンサ端末２０に受信確認としてＡＣＫが送信されるよう、無線通信部１２０を制御する。
【００５５】
有線通信部１６０は、アプリケーションサーバ３０とのインタフェースである。有線通信部１６０は、復調部１４０により復調されたペイロードに含まれる端末ＩＤおよびデータを、アプリケーションサーバ３０に送信する。
【００５６】
＜＜４．動作＞＞
以上、本開示の実施形態による基地局１０およびセンサ端末２０の構成を説明した。続いて、図７および図８を参照し、本開示の実施形態による基地局１０およびセンサ端末２０の動作を整理する。
【００５７】
（センサ端末の動作）
図７は、本開示の実施形態によるセンサ端末２０の動作を示すフローチャートである。図７に示したように、まず、センサ端末２０の制御部２５０が図３を参照して説明したフレームを生成し（Ｓ４１０）、無線通信部２２０が当該フレームを無線信号として送信する（Ｓ４２０）。その後、制御部２５０は、タイムアウトまで、すなわち所定の待機時間が経過するまでＡＣＫの受信を待機し（Ｓ４３０/ＮＯ、Ｓ４５０/ＮＯ）、ＡＣＫを受信した場合には送信動作を終了する（Ｓ４５０/ＹＥＳ）。
【００５８】
一方、ＡＣＫが受信されないまま所定の待機時間が経過した場合（Ｓ４３０/ＹＥＳ）、制御部２５０は、フレームの送信回数が上限に達したか否かを判断する（Ｓ４４０）。フレームの送信回数が上限に達しっていない場合（Ｓ４４０/ＮＯ）、Ｓ４１０からの処理が繰り返され、フレームの送信回数が上限に達している場合（Ｓ４４０/ＹＥＳ）、送信動作が終了する。
【００５９】
（基地局の動作）
図８は、本開示の実施形態による基地局１０の動作を示すフローチャートである。基地局１０の無線通信部１２０が無線信号を受信してベースバンド受信信号を評価部１３０に出力すると、評価部１３０は、複数の相関検出部１３２を用いた相関検出処理に基づき、周波数誤差を検出する（Ｓ５０４）。
【００６０】
そして、復調部１４０は、評価部１３０により検出された周波数誤差と関連付けられて記憶されているペイロードがある場合には（Ｓ５０８／ＹＥＳ）、ベースバンド受信信号から切り出したペイロードと、記憶されているペイロードを合成する（Ｓ５１２）。そして、復調部１４０は、合成されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ５１６）。一方、評価部１３０により検出された周波数誤差と関連付けられて記憶されているペイロードが無い場合には（Ｓ５０８／ＮＯ）、復調部１４０は、ベースバンド受信信号から切り出されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ５１６）。
【００６１】
Ｓ５１６において復調が失敗した場合（Ｓ５２０／ＮＯ）、復調部１４０は、復調処理の対象となったペイロードを、Ｓ５０４において検出された周波数誤差と関連付けて記憶する（Ｓ５２４）。一方、Ｓ５１６において復調が成功した場合（Ｓ５２０／ＹＥＳ）、制御部１５０は、ペイロードに含まれる端末ＩＤを確認し、無線通信部１２０に、無線信号の送信元のセンサ端末２０へＡＣＫを送信させ（Ｓ５２８）、復調部１４０が、Ｓ５０４において検出された周波数誤差と関連付けて記憶していたペイロードを削除する（Ｓ５３２）。
【００６２】
なお、Ｓ５０４においては複数の周波数誤差が検出されることも考えられる。Ｓ５０４において複数の周波数誤差が検出された場合、Ｓ５０８〜Ｓ５３２の処理は各周波数誤差について実行される。
【００６３】
以上説明したように、本開示の実施形態によれば、基地局１０は、センサ端末２０と通信リソースの管理のための事前の通信をせずに、各受信信号の搬送波の周波数誤差に基づいて各受信信号の送信元のセンサ端末２０を識別することが可能である。従って、通信リソースの管理のための消費電力を低減することが可能である。
【００６４】
＜＜５．応用例＞＞
上述したように、複数のセンサ端末２０から受信された受信信号の搬送波の周波数誤差は、各センサ端末２０が有する発振器の個体差に起因して異なり得る。しかし、異なるセンサ端末２０から受信された受信信号の搬送波の周波数誤差が同一となる場合も起こり得る。この場合、周波数誤差のみからでは受信信号の送信元のセンサ端末２０を識別することが困難である。そこで、送信元の識別力をさらに向上することが可能な幾つかの応用例を以下に説明する。なお、以下に説明する各応用例は、上述した実施形態に単独で適用されても良いし、組み合わせで適用されてもよい。
【００６５】
＜５−１．第１の応用例＞
まず、第１の応用例として、周波数誤差に加え、プリアンブルのパターンから送信元のセンサ端末２０を識別するための仕組みを説明する。
【００６６】
（構成）
第１の応用例によるセンサ端末２０の制御部２５０は、フレームの送信に用いられるプリアンブルのパターンを決定する。具体的には、制御部２５０は、センサ端末２０の端末ＩＤを用いてプリアンブルのパターンを決定する。例えば、制御部２５０は、図９に示した異なるＭ系列を組み合わせて出力を得るＧＯＬＤ系列の生成方法において、一方のＭ系列として端末ＩＤの少なくとも一部を用い、得られるＧＯＬＤ系列をプリアンブルのパターンとして決定してもよい。
【００６７】
制御部２５０が端末ＩＤの全体を用いてプリアンブルのパターンを決定すれば、プリアンブルのパターンからセンサ端末２０を一意に識別することが可能である。しかし、端末ＩＤは、２４ビットまたは３２ビットで表現されることが想定される。この場合、端末ＩＤの全体を用いて決定されたプリアンブルの長さが、２の２４乗、または２の３２乗の長さになってしまう。プリアンブルが長いことは、低消費電力化の観点からは好ましくない。
【００６８】
この点に関し、第１の応用例では、センサ端末２０の識別のために周波数誤差も用いられるので、上記のように端末ＩＤの一部を用いてプリアンブルのパターンを決定することでも、センサ端末２０の識別力を向上することが可能である。例えば、制御部２５０は、端末ＩＤの下位１２ビットを用いてＧＯＬＤ系列を生成し、当該ＧＯＬＤ系列をプリアンブルのパターンとして決定してもよい。
【００６９】
このように、第１の応用例ではセンサ端末２０から多様なパターンのプリアンブルが送信され得るので、基地局１０は、センサ端末２０から送信される可能性がある各パターンのプリアンブルについて相関検出処理を行う。この点について、図１０を参照してより具体的に説明する。
【００７０】
図１０は、第１の応用例による評価部１３０の構成を示す説明図である。図１０に示したように、第１の応用例による評価部１３０は、相関検出部１３２の複数のセットＳ１およびＳ２を有し、各セットＳは、複数の相関検出部１３２を有する。同一のセットＳに含まれる相関検出部１３２には同一の比較パターンＣが適用され、セットＳごとに適用される比較パターンＣが異なる。例えば、図１０に示したセットＳ１には比較パターンＣ１が適用され、セットＳ２には比較パターンＣ２が適用される。また、図６を参照して説明したように、同一のセットＳに含まれる各相関検出部１３２によってシフトされるベースバンド受信信号の周波数の量は異なる。なお、図１０には２つのセットＳ１およびＳ２を示しているが、評価部１３０はより多くのセットＳを有し得る。
【００７１】
上記構成においては、周波数のシフト量が周波数誤差と同一であり、かつ、センサ端末２０から送信されたプリアンブルに対応する比較パターンが適用された相関検出部１３２により、最大の相関値が出力される。
【００７２】
このため、比較部１３８は、各相関検出部１３２から出力される相関値と閾値を比較し、閾値を上回る相関値を出力した相関検出部１３２による周波数のシフト量を周波数誤差として検出し、かつ、当該相関検出部１３２に適用された比較パターンを送信されたプリアンブルとして検出する。検出された周波数誤差およびプリアンブルは、センサ端末２０の識別に用いられる。
【００７３】
復調部１４０は、評価部１３０によって同一の周波数誤差およびプリアンブルが検出された受信信号を順次に抽出し、抽出した受信信号のペイロードを累積的に合成する。そして、復調部１４０は、合成後のペイロードの復調を試みる。
【００７４】
（動作）
以上、第１の応用例の構成を説明した。続いて、図１１および図１２を参照して、第１の応用例の動作を整理する。
【００７５】
図１１は、第１の応用例によるセンサ端末２０の動作を示すフローチャートである。図１１に示したように、まず、センサ端末２０の制御部２５０が、端末ＩＤの一部を用いてプリアンブルのパターンを決定する（Ｓ４０２）。そして、制御部２５０は、決定したパターンのプリアンブルを有するフレームを生成し（Ｓ４１２）、無線通信部２２０が当該フレームを無線信号として送信する（Ｓ４２２）。以降の動作は、図７を参照して説明した通りであるので、詳細な説明を省略する。
【００７６】
図１２は、第１の応用例による基地局１０の動作を示すフローチャートである。基地局１０の無線通信部１２０が無線信号を受信してベースバンド受信信号を評価部１３０に出力すると、評価部１３０は、相関検出部１３２の複数のセットＳを用いた相関検出処理に基づき、周波数誤差およびプリアンブルを検出する（Ｓ５０６）。
【００７７】
そして、復調部１４０は、評価部１３０により検出された周波数誤差およびプリアンブルと関連付けられて記憶されているペイロードがある場合には（Ｓ５１０／ＹＥＳ）、ベースバンド受信信号から切り出したペイロードと、記憶されているペイロードを合成する（Ｓ５１４）。そして、復調部１４０は、合成されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ５１８）。一方、評価部１３０により検出された周波数誤差およびプリアンブルと関連付けられて記憶されているペイロードが無い場合には（Ｓ５１０／ＮＯ）、復調部１４０は、ベースバンド受信信号から切り出されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ５１８）。
【００７８】
Ｓ５１８において復調が失敗した場合（Ｓ５２２／ＮＯ）、復調部１４０は、復調処理の対象となったペイロードを、Ｓ５０６において検出された周波数誤差およびプリアンブルと関連付けて記憶する（Ｓ５２６）。一方、Ｓ５１８において復調が成功した場合（Ｓ５２２／ＹＥＳ）、制御部１５０は、ペイロードに含まれる端末ＩＤを確認し、無線通信部１２０に、無線信号の送信元のセンサ端末２０へＡＣＫを送信させ（Ｓ５３０）、復調部１４０が、Ｓ５０６において検出された周波数誤差およびプリアンブルと関連付けて記憶していたペイロードを削除する（Ｓ５３４）。
【００７９】
以上説明したように、第１の応用例によれば、周波数誤差に加え、プリアンブルのパターンを用いて同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することができる。従って、周波数誤差のみを識別に用いる場合と比較してより高精度に同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することが可能となる。
【００８０】
＜５−２．第２の応用例＞
次に、第２の応用例として、周波数誤差に加え、フレームが送信されたスーパーフレームから送信元のセンサ端末２０を識別するための仕組みを説明する。
【００８１】
（構成）
第２の応用例によるセンサ端末２０の制御部２５０は、フレームの送信のためのスーパーフレームを決定する。例えば、制御部２５０は、端末ＩＤを１周期分のスーパーフレーム数（図２に示した例では、１０）で割り、得られる余りの番号を有するスーパーフレームを送信のためのスーパーフレームに決定してもよい。そして、制御部２５０は、決定したスーパーフレームにおいて、無線通信部２２０にフレームを繰り返し送信させる。
【００８２】
基地局１０の評価部１３０は、本開示の実施形態で説明したように、受信信号の周波数誤差を検出する。復調部１４０は、評価部１３０によって同一の周波数誤差が検出された受信信号であって、同一の時間リソースの区分である、同一のスーパーフレーム内で受信された受信信号を順次に抽出し、抽出した受信信号のペイロードを累積的に合成する。そして、復調部１４０は、合成後のペイロードの復調を試みる。
【００８３】
（動作）
図１３は、第２の応用例によるセンサ端末２０の動作を示すフローチャートである。図１３に示したように、まず、センサ端末２０の制御部２５０が、端末ＩＤの一部を用いて送信のためのスーパーフレームを決定する（Ｓ４０４）。そして、制御部２５０は、フレームを生成し（Ｓ４１４）、無線通信部２２０が、決定されたスーパーフレームにおいて、当該フレームを無線信号として送信する（Ｓ４２４）。以降の動作は、図７を参照して説明した通りであるので、詳細な説明を省略する。
【００８４】
基地局１０の復調部１４０は、上述したように、同一の周波数誤差が検出された受信信号であって、同一のスーパーフレーム内で受信された受信信号を順次に抽出し、抽出した受信信号のペイロードを累積的に合成する。
【００８５】
このように、第２の応用例によれば、周波数誤差に加え、フレームが送信されたスーパーフレームを用いて同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することができる。従って、周波数誤差のみを識別に用いる場合と比較してより高精度に同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することが可能となる。
【００８６】
＜５−３．第３の応用例＞
さらに、第３の応用例として、周波数誤差に加えて、利用されている周波数のホッピングパターンから送信元のセンサ端末２０を識別するための仕組みを提案する。
【００８７】
（構成）
第３の応用例によるセンサ端末２０の制御部２５０は、周波数のホッピングパターンを決定し、決定したホッピングパターンに従って無線通信部２２０にフレームを繰り返し送信させる。ここで、図１４〜図１６を参照し、幾つかのホッピングパターンの具体例を説明する。
【００８８】
図１４は、ホッピングパターン１を示す説明図である。図１４に示したように、ホッピングパターン１は、４つの周波数Ｆ０〜Ｆ４が、Ｆ０→Ｆ２→Ｆ１→Ｆ３→Ｆ０、という順序切り替えられるパターンである。制御部２５０が当該ホッピングパターン１を利用するホッピングパターンとして決定した場合、１回目のフレームの送信が周波数Ｆ０で行われ、２回目のフレームの送信が周波数Ｆ２で行われ、３回目のフレームの送信が周波数Ｆ１で行われ、４回目のフレームの送信がＦ３で行わる。
【００８９】
図１５は、ホッピングパターン２を示す説明図である。図１５に示したように、ホッピングパターン２は、４つの周波数Ｆ０〜Ｆ４が、Ｆ２→Ｆ３→Ｆ０→Ｆ１→Ｆ２、という順序切り替えられるパターンである。制御部２５０が当該ホッピングパターン２を利用するホッピングパターンとして決定した場合、１回目のフレームの送信が周波数Ｆ２で行われ、２回目のフレームの送信が周波数Ｆ３で行われ、３回目のフレームの送信が周波数Ｆ０で行われ、４回目のフレームの送信がＦ１で行わる。
【００９０】
図１６は、ホッピングパターン３を示す説明図である。図１６に示したように、ホッピングパターン３は、４つの周波数Ｆ０〜Ｆ４が、Ｆ０→Ｆ３→Ｆ１→Ｆ２→Ｆ０、という順序切り替えられるパターンである。制御部２５０が当該ホッピングパターン３を利用するホッピングパターンとして決定した場合、１回目のフレームの送信が周波数Ｆ０で行われ、２回目のフレームの送信が周波数Ｆ３で行われ、３回目のフレームの送信が周波数Ｆ１で行われ、４回目のフレームの送信がＦ２で行わる。
【００９１】
制御部２５０は、このような複数のホッピングパターンから、利用するホッピングパターンを端末ＩＤに基づいて決定してもよい。例えば、制御部２５０は、端末ＩＤを、使用可能な周波数の数に応じて決まるホッピングパターンの数で割り、得られる余りの値に応じたホッピングパターンを、利用するホッピングパターンとして決定することができる。
【００９２】
基地局１０の評価部１３０は、受信信号の周波数誤差および受信信号の搬送波の周波数を評価する。復調部１４０は、評価部１３０により評価された周波数誤差が同一である受信信号のうちで、いずれかのホッピングパターンに従って搬送波の周波数が切り替えられた２以上の受信信号を抽出する。復調部１４０は、抽出した受信信号のペイロードを累積的に合成し、合成後のペイロードの復調を試みる。
【００９３】
ここで、周波数誤差に加えてホッピングパターンを用いて受信信号を抽出、識別することについて、具体例を参照しながら説明を加える。
【００９４】
図１７は、基地局１０による受信結果の一例を示す説明図である。図１７には、時間ｔ１に周波数Ｆ０およびＦ２でフレームが受信され、時間ｔ２に周波数Ｆ２およびＦ３でフレームが受信された例を示している。
【００９５】
ここで、各時間において受信されたフレームの周波数誤差が異なれば、周波数誤差に基づいて同一のセンサ端末２０から送信されたフレームを識別することができる。しかし、各時間において受信されたフレームの周波数が同一であると、周波数誤差のみからでは同一のセンサ端末２０から送信されたフレームを識別することは困難である。
【００９６】
そこで、復調部１４０は、周波数誤差に加えてホッピングパターンも考慮して同一のセンサ端末２０から送信されたフレームを識別する。図１７に示した例では、時間ｔ２に周波数Ｆ２でフレーム（Ｄ３）が受信されている。ホッピングパターン１では、周波数Ｆ２の前の時間での周波数は周波数Ｆ０であり、ホッピングパターン２または３では、周波数Ｆ２の前の時間での周波数は周波数Ｆ１である。しかし、前の時間である時間ｔ１では周波数Ｆ１でフレームは受信されていない。このため、復調部１４０は、フレーム（Ｄ３）はホッピングパターン１に従って送信されたこと、および、時間ｔ１に周波数Ｆ０で送信されたフレーム（Ｄ１）がフレーム（Ｄ３）と同一のセンサ端末２０から送信されたフレームであることを識別可能である。これに伴い、復調部１４０は、他のフレーム（Ｄ２）およびフレーム（Ｄ４）が同一のセンサ端末２０から送信されたフレームであることも認識できる。
【００９７】
図１８は、基地局１０による受信結果の他の例を示す説明図である。図１８には、時間ｔ３に周波数Ｆ０およびＦ２でフレームが受信され、時間ｔ４に周波数Ｆ１およびＦ３でフレームが受信された例を示している。
【００９８】
この例では、ホッピングパターンのみから各受信信号の送信元のセンサ端末２０を識別することは困難である。時間ｔ４に周波数Ｆ１で送信されたフレーム（Ｄ７）について、ホッピングパターン１では、周波数Ｆ１の前の時間での周波数は周波数Ｆ２であり、ホッピングパターン２では、周波数Ｆ１の前の時間での周波数は周波数Ｆ０である。ここで、前の時間である時間ｔ３には、周波数Ｆ０およびＦ２の双方でフレームが受信されている。このため、フレーム（Ｄ７）と同一のセンサ端末２０から時間ｔ３で送信されたフレームを一意に特定することは困難である。同様に、時間ｔ４に周波数Ｆ３で送信されたフレーム（Ｄ８）について、ホッピングパターン２では、周波数Ｆ３の前の時間での周波数は周波数Ｆ２であり、ホッピングパターン３では、周波数Ｆ３の前の時間での周波数は周波数Ｆ０である。ここで、前の時間である時間ｔ３には、周波数Ｆ０およびＦ２の双方でフレームが受信されている。このため、フレーム（Ｄ８）と同一のセンサ端末２０から時間ｔ３で送信されたフレームを一意に特定することも困難である。
【００９９】
しかし、第３の応用例による復調部１４０は、周波数誤差およびホッピングパターンの双方に基づいて同一のセンサ端末２０から送信された受信信号を識別する。このため、図１８に示したようにホッピングパターンのみからでは上記識別が困難な受信結果が得られた場合であっても、各時間において受信されたフレームの周波数誤差が異なれば、同一のセンサ端末２０から送信された受信信号を識別することができる。
【０１００】
（動作）
以上、第３の応用例の構成を説明した。続いて、図１９および図２０を参照して、第３の応用例の動作を整理する。
【０１０１】
図１９は、第３の応用例によるセンサ端末２０の動作を示すフローチャートである。図１９に示したように、まず、センサ端末２０の制御部２５０が、端末ＩＤを用いて送信のためのホッピングパターンを決定する（Ｓ４０６）。そして、制御部２５０は、フレームを生成し（Ｓ４１６）、無線通信部２２０が、当該フレームを決定されたホッピングパターンに従って繰り返し送信する（Ｓ４２６）。以降の動作は、図７を参照して説明した通りであるので、詳細な説明を省略する。
【０１０２】
図２０は、第３の応用例による基地局１０の動作を示すフローチャートである。基地局１０の無線通信部１２０が無線信号を受信してベースバンド受信信号を評価部１３０に出力すると、評価部１３０は、周波数誤差および搬送波の周波数を検出する（Ｓ６０４）。そして、復調部１４０は、既定のホッピングパターンおよび評価部１３０により検出された周波数に基づき、前区間で利用されたであろう周波数を特定する（Ｓ６０８）。
【０１０３】
続いて、復調部１４０は、検出された周波数誤差および特定された周波数と関連付けて記憶されているペイロードがある場合には（Ｓ６１２／ＹＥＳ）、ベースバンド受信信号から切り出したペイロードと、記憶されているペイロードを合成する（Ｓ６１６）。そして、復調部１４０は、合成されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ６２０）。一方、検出された周波数誤差および特定された周波数と関連付けられて記憶されているペイロードが無い場合には（Ｓ６１２／ＮＯ）、復調部１４０は、ベースバンド受信信号から切り出されたペイロードの復調処理を行う（Ｓ６２０）。
【０１０４】
Ｓ６２０において復調が失敗した場合（Ｓ６２４／ＮＯ）、復調部１４０は、復調処理の対象となったペイロードを、検出された周波数誤差および特定された周波数と関連付けて記憶する（Ｓ６２８）。一方、Ｓ６２０において復調が成功した場合（Ｓ６２４／ＹＥＳ）、制御部１５０は、ペイロードに含まれる端末ＩＤを確認し、無線通信部１２０に、無線信号の送信元のセンサ端末２０へＡＣＫを送信させ（Ｓ６３２）、復調部１４０が、検出された周波数誤差および特定された周波数と関連付けて記憶していたペイロードを削除する（Ｓ６３６）。
【０１０５】
以上説明したように、第３の応用例によれば、周波数誤差に加え、ホッピングパターンを用いて同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することができる。従って、周波数誤差のみを識別に用いる場合と比較してより高精度に同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することが可能となる。
【０１０６】
なお、上記では１区間前の受信結果を参照してホッピングパターンに関する特定を行う例を説明したが、２区間以上の受信結果を参照することで、より多くのケースにおいて同一のセンサ端末２０からの受信信号を識別することが可能となる。
【０１０７】
＜＜６．ハードウェア構成＞＞
以上、本開示の実施形態および応用例を説明した。上述した通信のための各情報処理は、ソフトウェアと、以下に説明するセンサ端末２０のハードウェアとの協働により実現される。なお、以下に説明するハードウェア構成は基地局１０にも適用可能である。
【０１０８】
図２１は、センサ端末２０のハードウェア構成を示した説明図である。図２１に示したように、センサ端末２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置２１１と、通信装置２１５とを備える。
【０１０９】
ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従ってセンサ端末２０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバスにより相互に接続されている。当該ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３とソフトウェアとの協働により、制御部２５０の機能（基地局１０においては、評価部１３０、復調部１４０および制御部１５０の機能）が実現される。
【０１１０】
入力装置２０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイクロフォン、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。センサ端末２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、センサ端末２０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
【０１１１】
出力装置２１０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置２１０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含む。例えば、表示装置は、撮像された画像や生成された画像などを表示する。一方、音声出力装置は、音声データ等を音声に変換して出力する。
【０１１２】
ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかるセンサ端末２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。このストレージ装置２１１は、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。
【０１１３】
通信装置２１５は、例えば、基地局１０に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。
【０１１４】
＜＜７．むすび＞＞
以上説明したように、本開示の実施形態によれば、基地局１０は、センサ端末２０と通信リソースの管理のための事前の通信をせずに、各受信信号の搬送波の周波数誤差に基づいて各受信信号の送信元のセンサ端末２０を識別することが可能である。従って、通信リソースの管理のための消費電力を低減することが可能である。
【０１１５】
さらに、周波数誤差に加えて、プリアンブル、スーパーフレームまたはホッピングパターンも加味することにより、送信元のセンサ端末２０の識別力をさらに向上することが可能である。
【０１１６】
なお、添付図面を参照しながら本開示の好適な実施形態について詳細に説明したが、本開示の技術的範囲はかかる例に限定されない。本開示の技術分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【０１１７】
例えば、本明細書の基地局１０およびセンサ端末２０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、基地局１０およびセンサ端末２０の処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
【０１１８】
また、基地局１０およびセンサ端末２０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアに、上述した基地局１０およびセンサ端末２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
【０１１９】
また、本明細書に記載された効果は、あくまで説明的または例示的なものであって限定的ではない。つまり、本開示に係る技術は、上記の効果とともに、または上記の効果に代えて、本明細書の記載から当業者には明らかな他の効果を奏しうる。
【０１２０】
また、以下のような構成も本開示の技術的範囲に属する。
（１）
他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数を評価する評価部と、
複数の受信信号から、前記評価部による評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行う合成処理部と、
を備える、通信装置。
（２）
前記通信装置は、
周期信号を生成する発振器をさらに備え、
前記評価部は、前記受信信号の搬送波の周波数と、前記発振器により生成された周期信号の周波数との差分を評価する、前記（１）に記載の通信装置。
（３）
前記評価部は、前記受信信号に含まれるプリアンブルの相関検出処理を並列して実行する複数の相関検出部を有し、
前記複数の相関検出部は、前記プリアンブルに対して周波数に関する異なる調整を施し、調整後のプリアンブルと比較パターンとの相関を検出し、
前記評価部は、所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部において行われた調整の量を、前記受信信号の搬送波の周波数と、前記発振器により生成された周期信号の周波数との差分として評価する、前記（２）に記載の通信装置。
（４）
前記評価部は、前記複数の相関検出部の２以上のセットを有し、
前記複数の相関検出部の各セットには、異なる比較パターンが適用され、
前記評価部は、前記複数の相関検出部の２以上のセットのうちで所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部に適用された比較パターンを前記受信信号に含まれるプリアンブルとして評価する、前記（３）に記載の通信装置。
（５）
前記比較パターンは、前記他の通信装置が有し得る識別情報の一部を用いて生成されるパターンである、前記（４）に記載の通信装置。
（６）
前記合成処理部は、前記複数の受信信号から、前記評価部により同一の評価結果が得られた前記２以上の受信信号を抽出する、前記（１）〜（５）のいずれか一項に記載の通信装置。
（７）
前記評価部は、前記受信信号が受信された時間リソースの区分を評価し、
前記合成処理部は、同一の時間リソースの区分に受信されたと前記評価部により評価された受信信号から、前記２以上の受信信号を抽出する、前記（１）〜（６）のいずれか一項に記載の通信装置。
（８）
前記他の通信装置は、搬送波の周波数を規則的に従って切替えながら信号を送信し、
前記合成処理部は、所定の条件を満たす相関を検出した相関検出部において行われた調整の量が同一である受信信号のうちで、所定の規則に従って搬送波が切り替えられた２以上の受信信号を抽出する、前記（３）に記載の通信装置。
（９）
前記通信装置は、
前記合成処理部の合成により得られた合成信号を復調する復調部と、
前記復調部が前記合成信号の復調に成功したことに基づき、復調の結果に含まれる識別情報を有する通信装置に受信確認を送信する通信部と、
を備える、前記（１）〜（８）のいずれか一項に記載の通信装置。
（１０）
他の通信装置から受信された受信信号の搬送波の周波数をプロセッサが評価することと、
複数の受信信号から、評価の結果に基づいて２以上の受信信号を抽出し、前記２以上の受信信号の合成処理を行うことと、
を含む、通信制御方法。
【符号の説明】
【０１２１】
１０  基地局
２０  センサ端末
３０  アプリケーションサーバ
１１０  周期信号生成部
１２０  無線通信部
１３０  評価部
１３２  相関検出部
１３４  加算部
１３６  相関出力部
１３８  比較部
１４０  復調部
１５０  制御部
１６０  有線通信部
２２０  無線通信部
２３０  センサ部
２３２  ＧＰＳ処理部
２４０  搬送波生成部
２５０  制御部
２６０  制御部
【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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