(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線機で無線通信を行う無線通信システムにおいて、送信側の無線機は、符号冗長化しないで信号を送り、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られる場合には、符号冗長化しないで通信を行い、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られない場合、通信エラーであると判断し、符号冗長化して信号を送ることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
送信側又は受信側の無線機は、所定の時間に対向する無線機から信号が送られてこない場合、通信エラーと判断し、対向する無線機に通信エラーが生じたことを伝えることを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
無線機で無線通信を行う無線通信方法において、送信側の無線機は、符号冗長化しないで信号を送り、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られる場合には、符号冗長化しないで通信を行い、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られない場合、通信エラーであると判断し、符号冗長化して信号を送ることを特徴とする無線通信方法。
【請求項４】
送信側又は受信側の無線機は、所定の時間に対向する無線機から信号が送られてこない場合、通信エラーと判断し、対向する無線機に通信エラーが生じたことを伝えることを特徴とする請求項3記載の無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内等における無線通信システムおよび無線通信方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、オフィスビルのような室内での、計装制御配線を用いた空調などの機器制御通信は、配線工事のコストがかかること、再配線工事が困難なことから、配線の不用な無線通信が望まれている。しかし、この室内での固定局間での無線通信では、人の移動やエレベータの移動によるフェーディングが生じる。すなわち、人の移動による時間的な受信レベルの変動が引き起こされ、これは、通信不能の要素となる。また、室内での無線通信で人の移動によるフェーディングは継続時間が短く、不定期に発生する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このため室内等において、効率よく無線通信が行える無線通信システムが望まれていた。
【０００４】
本発明は、このような要望に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、通信完了率の高い無線通信システムおよび無線通信方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するための第１の発明は、無線機で無線通信を行う無線通信システムにおいて、送信側の無線機は、符号冗長化しないで信号を送り、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られる場合には、符号冗長化しないで通信を行い、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られない場合、通信エラーであると判断し、符号冗長化して信号を送ることを特徴とする無線通信システムである。また、送信側又は受信側の無線機は、所定の時間に対向する無線機から信号が送られてこない場合、通信エラーと判断し、対向する無線機に通信エラーが生じたことを伝えることが好ましい。
【０００６】
また、第2の発明は、無線機で無線通信を行う無線通信方法において、送信側の無線機は、符号冗長化しないで信号を送り、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られる場合には、符号冗長化しないで通信を行い、対向する無線機から所定の時間内に応答が得られない場合、通信エラーであると判断し、符号冗長化して信号を送ることを特徴とする無線通信方法である。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の１実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の１実施の形態に係る通信システムの概略構成図である。図１に示すように、この無線通信システム１は、無線機３、無線機５からなる。無線機３と無線機５は無線で通信を行う。無線機３と無線機５は室内に設置され、無線機３はセンタ側に接続され、無線機５は空調機等に接続され、センタから無線機３、無線機５を介して空調機等の制御が行われる。
【０００８】
次に、無線機３と無線機５との間の無線通信における動作手順について説明する。図２は、無線機３と無線機５との通信手順を示すフローチャートである。図３（ａ）は送信の基礎となる信号、図３（ｂ）は７倍符号冗長化無しの、図３（ｃ）は７倍符号冗長化有りの信号を示す図である。
【０００９】
図２に示すように、通常時、送信側の無線機３は、符号冗長化無し（例えば７倍符号冗長化無し）で送信を行う（ステップ２０１）。図３（ａ）は、送信の基礎となる信号（例えば「０」「１」「０」「０」…）である。図３（ｂ）は、図３（ａ）の送信の基礎信号を７倍符号化した信号、すなわち７倍符号冗長化無しの信号である（例えば「０」――＞「０１１００１０」、「１」――＞「１０１００１０」と７倍符号化する）。送信側の無線機３は、受信側の無線機５から所定時間内に応答があれば（ステップ２０２）、続けて、例えば７倍符号冗長化無しで送信を行う。
【００１０】
送信側の無線機３は、受信側の無線機５から所定時間内に正常な応答が得られない場合（ステップ２０２）、通信エラーであると判断し、符号冗長化（例えば７倍符号冗長化）して送信する（ステップ２０３）。図３（ｃ）は、７倍符号冗長化した信号である。すなわち、図３（ｃ）の信号は、図３（ｂ）の信号の周期を７倍にした信号である。無線機３は、送信完了後、通常の７倍符号冗長化無しの信号の送信を行う。
【００１１】
このように、本実施の形態によると、通常時は、符号冗長化しないで通信を行い、通信エラーが生じた場合のみ、符号冗長化することにより、通信完了率を高めることができる。
【００１２】
すなわち本無線通信システム１は、通常の場合の電波利用効率を高めたまま、通信エラー時の通信完了率の高い無線通信システムとなる。
【００１３】
他の実施の形態として、通常時は、無線機３は７倍符号冗長化無しで送信しており、受信側の無線機５は、所定時間内に送信側の無線機３から信号が送られてくると、送信側の無線機３に応答する。所定時間内に送信側の無線機３から信号が正常に送られてこない場合、受信側の無線機５は、通信エラーと判断し、送信側の無線機３に、通信エラーが生じたことを送信する。送信側の無線機３は、７倍符号冗長化して信号を送る。
【００１４】
本実施の形態でも、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。尚、前述した各実施の形態では７倍符号冗長化するものとしたが、７倍以外の他の符号冗長化方式を用いてもよい。
【００１５】
次に、本実施の形態の効果の裏付けとして、図面を用いて実験結果を説明する。図４は、７倍符号冗長化無しの場合の通信完了率と平均受信電力値の関係を示す図である。図５は、７倍符号冗長化した場合の通信完了率と平均受信電力値の関係を示す図である。
【００１６】
実験用システムは鉄筋鉄骨コンクリート構造のオフィスビル内の空調機械室に親機、各室の天井裏に子機１０台を設置した。測定に用いたオフィスは、人口密度は凡そ０. ５人／ｍ2 程度であり、頻繁に人が席を動いている。しかし、廊下ではないので、着席した人は数十分程度移動しない。空調機械室への人の出入はほとんどない。
【００１７】
９時から１７時まで１分毎にポーリング・セレクティングでの通信を繰り返し、通信結果を記録した。通信は15Byteのリンク電文の往復後、80Byteのテスト電文の往復を１回の通信とし、リンク不能、通信中断、および誤り検出を通信エラーとした。なお、７倍符号冗長化した場合と通常の4800bps の場合を測定した。
【００１８】
図４、５に示されるｎ回以内の通信完了率ＦＲ（ｎ）は、
【数１】
0003769113.tif 000002
と定義する。
【００１９】
例えば、符号冗長化なしの図４において、−８０ｄＢｍ＞Ｐ＞−９０ｄＢｍでは、１回で通信が成功する割合は約９８. ３％であり、２回で通信が成功する割合は約９９％、３回で通信が成功する割合は９９. ３％であり、それ以上の試行回数でも通信完了率はあまり変わらない。
【００２０】
これに対して、符号冗長化ありの図５において、−８０ｄＢｍ＞Ｐ＞−９０ｄＢｍでは、１回で通信が成功する割合は約９１％であり、２回で通信が成功する割合は約９８％、３回で通信が成功する割合は９９. ５％であり、４回で通信が成功する割合は９９. ８５％である。
【００２１】
従って、通常時は、図４に示す符号冗長化無しで通信を行い、エラーが発生すると図５に示す符号冗長化ありで通信を行うと、通信完了率を高くすることができる。また、一対ではなく、同報リピータ通信においても同様の効果がある。
【００２２】
【発明の効果】
以上、詳細を説明したように本発明では、通信完了率の高い無線通信システムおよび無線通信方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施の形態に係る通信システムの概略構成図
【図２】通信システムの動作の手順を示すフローチャート
【図３】送信の基礎信号、７倍符号冗長化無し信号および７倍符号冗長化有り信号を示す図
【図４】７倍符号冗長化無しの場合の通信完了率と平均受信電力値の関係を示す図
【図５】７倍符号冗長化した場合の通信完了率と平均受信電力値の関係を示す図
【符号の説明】
１………無線通信システム
３………無線機
５………無線機
【図１】
0003769113.tif 000003
【図２】
0003769113.tif 000004
【図３】
0003769113.tif 000005
【図４】
0003769113.tif 000006
【図５】
0003769113.tif 000007