JP4288983B2 - Wireless communication method and wireless communication system - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、主装置と複数の端末装置との間のデータ通信を無線によって行う無線通信方法および無線通信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、この種の無線通信システムとして、主装置と複数の端末装置とを備え、主装置からの要求に応えて、蓄積されているデータを端末装置から主装置へ無線によって送信する監視システムが知られている。
【0003】
図11にこの監視システムの一例として設備監視システムの概略を示す。同図において、1は主装置、2(2−1〜2−n)は端末装置、3(3−1〜3−n)はマイクロコンピュータを搭載した設備機器、4はセンタである。
【0004】
この設備監視システムにおいて、設備機器3−1〜3−nは集合住宅等の各需用者宅に設けられており、そのデータが端末装置2−1〜2−nに与えられる。端末装置2−1〜2−nは、主装置1からの要求に応えて、設備機器3−1〜3−nからのデータを主装置1へ送信する。主装置1と端末装置2−1〜2−nとの間のデータ通信は無線によって行われる。
【0005】
主装置1は端末装置2−1〜2−nとともに集合住宅側に設けられており、端末装置2−1〜2−nから受信したデータを積算処理するなどして、通信回線(例えば、携帯電話通信網)を介してセンタ4へ送信する。この設備監視システムでは、端末装置2−1〜2−nの台数が多いほど、すなわち1台の主装置1に対してできるだけ多くの端末装置2が使用できるほど、コストメリットがある(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
〔主装置と端末装置との間の通信方式〕
この設備監視システムにおいて、主装置1と端末装置2−1(#1)〜2−n(#n)との間のデータ通信は、図12に示すタイムチャートのような方式で行われる。
【0007】
端末装置#1〜#nは、無線機能部分(以下、RFと呼ぶ)の消費電力低減のために、一定周期(例えば、10秒)TAで短時間(例えば、0.1秒)の間、受信状態とされる。すなわち、端末装置#1〜#nは、一定周期TAで間欠的に受信状態とされる。以下、一定周期TAを間欠的受信周期と呼び、間欠的な受信状態にあることを間欠受信状態と呼ぶ。
【0008】
主装置1は、端末装置#1〜#nに対して、順番に呼出し指令を送る。例えば、端末装置#1について説明すると、主装置1は端末装置#1を呼び出すために、端末装置#1の間欠的受信周期TAよりも長い時間TB(例えば、TB=11秒)の間、連続して端末装置#1に対して呼出し指令を送る。以下、TBを端末装置呼び出し時間と呼ぶ。
【0009】
端末装置呼出し時間TBは間欠的受信周期TAよりも長いので、端末装置#1は端末装置呼出し時間TB内のどこかで受信状態となり、主装置1からの呼出し指令を受信する。呼出し指令を受信した端末装置#1は、主装置1の呼出し終了直後に応答して、主装置1との間でデータ通信を行う。主装置1は、端末装置#2〜#nに対しても、同様にしてデータ通信を行う。
【0010】
図13に主装置1の通信フローを、図14に端末装置2の通信フローを示す。主装置1は、m=1とし(ステップ201)、端末装置#m(端末装置#1)に対して11秒間連続呼出しを行う(ステップ202)。端末装置#1は、その間欠的受信動作により、主装置1からの連続呼出中に0.1秒間受信状態となる(ステップ301)。
【0011】
端末装置#1は、主装置1からの自己宛の呼出しを確認すると(ステップ302のYES)、自己宛の呼出し終了後に主装置1へ応答して、データ通信を行う(ステップ304)。主装置1は、端末装置#1との間でのデータ通信を終了すると(ステップ203)、m=m+1とし(ステップ205)、次の端末装置#m(端末装置#2)に対して11秒間連続呼出を行う(ステップ202)。主装置1は、全ての端末装置との間でのデータ通信の終了を確認するまで(ステップ204のYES)、ステップ202〜205の動作を繰り返す。
【0012】
【特許文献1】
特開2002−358589号公報
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の通信方式では、主装置が全ての端末装置に対してそれぞれ11秒間の連続呼出しを行うため、端末装置の台数が増えるほどトータルの端末装置呼出し時間が増え、主装置の消費電力が大幅に増加する。本出願人は、主装置を商用電源ではなく、バッテリ(充電々池)によって駆動することを考えている。バッテリを内蔵させることにより、商用電源とする場合のような工事を必要とせず、主装置の設置場所の自由度も増す。しかし、従来の通信方式では、上述したように、主装置の消費電力が大きく、端末装置の台数を少なくしなければ、主装置をバッテリ内蔵タイプとすることはできなかった。
【0014】
本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、端末装置の台数を犠牲にすることなく、主装置の消費電力を少なくし、主装置をバッテリ内蔵タイプとすることの可能な無線通信方法および無線通信システムを提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために本発明は、主装置より全ての端末装置に対して少なくとも間欠的受信周期(一定周期)よりも長い時間連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置を連続受信状態とし、主装置より連続受信状態とされている端末装置を順番に呼出し、この呼び出した端末装置との間でデータ通信を行った後、その端末装置の連続受信状態を解除する一方、全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間が経過した時、その所定時間が経過するまでの間に主装置から呼び出されなかった各端末装置において当該端末装置における連続受信状態を自主的に解除させて前記一定周期の受信状態に戻すとともに、この一定周期の受信状態に戻った各端末装置に対して順番に主装置より少なくとも間欠的受信周期よりも長い時間連続して呼出し指令を送り、この呼出し指令を受信した端末装置との間でデータ通信を行うようにしたものである。
【0016】
この発明において、端末装置は、間欠的受信周期(例えば、10秒)で受信状態とされる。主装置は、全ての端末装置(#1〜#n)に対して、間欠的受信周期よりも長い時間(例えば、11秒)、連続して呼出し開始指令を送る。呼出し開始指令を送る時間(端末装置呼出し開始時間)は間欠的受信周期よりも長いので、端末装置#1〜#nは端末装置呼出し開始時間内のどこかで受信状態となる。端末装置#1〜#nは、主装置からの呼出し開始指令を受信すると、連続受信状態となる。主装置は、連続受信状態とされている端末装置#1を呼出し、端末装置#1との間でデータ通信を行った後、端末装置#1の連続受信状態を解除する。次に、連続受信状態とされている端末装置#2を呼出し、端末装置#2との間でデータ通信を行った後、端末装置#2の連続受信状態を解除する。以下、同様動作を端末装置#nまで繰り返す。
【0017】
この場合、主装置は、全ての端末装置(#1〜#n)に対して呼出し開始指令を送った後(端末装置呼出し開始時間が経過した後)は、連続受信状態とされている端末装置を順番に呼び出してデータ通信を行うのみである。したがって、従来の通信方式のような間欠的受信周期よりも長い端末装置毎の端末装置呼び出し時間(図12に示したTB)は必要なくなり、その分主装置の消費電力を少なくすることができる。
【0018】
この発明において、端末装置の連続受信状態は、主装置から呼出される順番が後になるほど長くなる。連続受信状態とされていても、主装置から呼び出されるまではデータ通信が行われないので、端末装置での電力消費は少ない。しかし、あまり連続受信状態が長くなると、端末装置の電力消費が犠牲となってしまう。
【0019】
そこで、本発明では、全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間(例えば、端末装置呼出し開始時間の終了後、10分)が経過するまでの間に主装置から呼び出されなかった端末装置があった場合、その呼び出されなかった端末装置に対して、従来の通信方式によってデータ通信を行う。すなわち、呼び出されなかった各端末装置の連続受信状態を自主的に解除させて間欠受信状態に戻し、この間欠受信状態に戻った各端末装置に対して順番に、間欠的受信周期よりも長い端末装置呼出し時間の間連続して呼出し指令を送り、この呼出し指令を受信した端末装置との間でデータ通信を行う。この場合、呼び出されなかった端末装置は、連続受信状態の解除後、間欠受信状態で待機するので、電力消費が少なくなる。なお、この発明では、主として、端末装置の増設などによって、全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間が経過するまでの間に主装置から呼び出されない端末装置が生じる場合を想定している。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。図1はこの発明に係る無線通信システムの一実施の形態を示す設備監視システムの構成図である。この設備監視システムは、図11に示した従来の設備監視システムと全体構成は同じであるが、主装置および端末装置の機能が異なっている。本実施の形態では、従来の主装置1および端末装置2(2−1〜2−n)と区別するために、主装置を符号5で示し、端末装置を符号6(6−1〜6−n)で示す。
【0023】
図2は主装置5の概略を示すブロック図である。主装置5は、制御部(主装置制御部)5Aと記憶部5Bと、電波送受信部(RF部)5Cと、TCP/IPプロトコル処理部5Dと、パケット通信部5Eと、バッテリ(充電々池)5Fとを備えている。
【0024】
主装置制御部5AはROMおよびRAM等を含むCPUからなる。記憶部5Bには主装置制御部5Aにて実行する処理プログラムが格納されている。電波送受信部5Cは、主装置制御部5Aからの制御により、端末装置6との間の通信電波を送受信する。TCP/IPプロトコル処理部5Dは、センタ4に送信する情報あるいはセンタ4から送信されてきた情報をプロトコル処理する。パケット通信部5Eは、センタ4との間の通信制御を司る。バッテリ5Fは主装置5における各部へ電力を供給する。
【0025】
図3は端末装置6(6−1〜6−n)の概略を示すブロック図である。端末装置6は、制御部(端末装置制御部)6Aと、記憶部6Bと、電波送受信部(RF部)6Cと、設備機器接続インターフェイス6Dと、バッテリ(充電々池)6Eとを備えている。
【0026】
端末装置制御部6AはROMおよびRAM等を含むCPUからなる。記憶部6Bには端末装置制御部6Aにて実行する処理プログラムが格納されている。電波送受信部6Cは、端末装置制御部6Aからの制御により、主装置5との間の通信電波を送受信する。設備機器接続インターフェイス6Dは設備機器3との間のデータの送受信を仲介する。バッテリ6Eは端末装置6における各部へ電力を供給する。
【0027】
〔通信方式1:参考例〕
図4に主装置5の制御部5Aが実行する通信フローを示す。図5に端末装置6の制御部6Aが実行する通信フローを示す。以下、この通信フローに基づき、図6に示すタイムチャートを参照しながら、主装置5と端末装置6−1(#1)〜6−n(#n)との間のデータ通信(通信方式1)について説明する。
【0028】
端末装置#1〜#nは、一定周期(例えば、10秒)TAで短時間(例えば、0.1秒)の間、受信状態とされる。すなわち、端末装置#1〜#nは、一定周期(間欠的受信周期)TAで間欠的に受信状態とされる。これは、図5に示した通信フローにおいて、ステップ501で0.1秒間受信状態とされた後、ステップ502のNO、ステップ503のNOに従いステップ504へ進んで、10秒経過後にステップ501へ戻り、再び0.1秒間受信状態となる動作によって行われる。
【0029】
主装置5は、間欠的受信周期TAよりも長い時間TC(例えば、11秒)の間、ブロードキャストにより、全ての端末装置#1〜#nに対して連続して呼出し開始指令を送る(ステップ401)。
【0030】
端末装置呼出し開始時間TCは間欠的受信周期TAよりも長いので、端末装置#1〜#nは端末装置呼出し開始時間TC内のどこかで受信状態となり、主装置5からの呼出し開始指令を受信する。端末装置#1〜#nは、主装置5からの呼出し開始指令を受信すると(ステップ503のYES)、連続受信状態となる(ステップ505)。
【0031】
主装置5は、全ての端末装置#1〜#nに対する呼出し開始指令の終了後、すなわち端末装置呼出し開始時間TCの経過後、m=1とし(ステップ402)、端末装置#m(端末装置#1)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ403)。
【0032】
連続受信状態にある端末装置#1は、主装置5からの自己宛の呼出しを直ちに確認し(ステップ506のYES)、この自己宛の呼出し終了後に主装置5へ応答して、主装置5との間でデータ通信を行う(ステップ507)。データ通信が終了すると、端末装置#1は、連続受信状態を解除し(ステップ508)、ステップ504での10秒の経過を待ってステップ501へ戻り、間欠受信状態に戻る。
【0033】
主装置5は、端末装置#1との間でのデータ通信を終了すると(ステップ404)、m=m+1とし(ステップ406)、次の端末装置#m(端末装置#2)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ403)。
【0034】
これにより、今度は、連続受信状態にある端末装置#2が主装置5からの自己宛の呼出しを直ちに確認し(ステップ506のYES)、この自己宛の呼出し終了後に主装置5へ応答して、主装置5との間でデータ通信を行う(ステップ507)。データ通信が終了すると、端末装置#2は、連続受信状態を解除し(ステップ508)、ステップ504での10秒の経過を待ってステップ501へ戻り、間欠受信状態となる。
【0035】
主装置5は、端末装置#2との間でのデータ通信を終了すると(ステップ404)、m=m+1とし(ステップ406)、次の端末装置#m(端末装置#3)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ403)。主装置5は、全ての端末装置との間でのデータ通信の終了を確認するまで(ステップ405のYES)、ステップ403〜406の動作を繰り返す。
【0036】
図6に示したタイムチャートからも分かるように、この通信方式1において、主装置5は、ブロードキャストにより全ての端末装置#1〜#nに対して呼出し開始指令を送った後(端末装置呼出し開始時間TCが経過した後)は、連続受信状態とされている端末装置#1〜#nを順番に呼び出してデータ通信を行うのみである。したがって、従来の通信方式のような間欠的受信周期TAよりも長い端末装置毎の端末装置呼び出し時間TBは必要なくなり、その分主装置5の消費電力を少なくすることができる。通信方式1では、この消費電力の低減によって、端末装置6の台数を犠牲にすることなく、主装置5でのバッテリ5Fの使用を可能としている。
【0037】
〔通信方式2:本発明〕
上述した通信方式1において、端末装置6の連続受信状態は、主装置5から呼出される順番が後になるほど長くなる。連続受信状態とされていても、主装置5から呼び出されるまではデータ通信が行われないので、端末装置6での電力消費は少ない。しかし、あまり連続受信状態が長くなると、端末装置6の電力消費が犠牲となってしまう。
【0038】
そこで、これから説明する通信方式2では、端末装置呼出し開始時間TCの終了後所定時間(例えば、10分)の間に主装置5から呼び出されなかった端末装置6があった場合、その呼び出されなかった端末装置6に対して、図12を用いて説明した従来の通信方式によってデータ通信を行う。この場合、呼び出されなかった端末装置6は、連続受信状態の解除後、間欠受信状態で待機するので、電力消費が少なくなる。
【0039】
図7に主装置5の制御部5Aが実行する通信フローを示す。図8に端末装置6の制御部6Aが実行する通信フローを示す。以下、この通信フローに基づき、図9に示すタイムチャートを参照しながら、主装置5と端末装置6−1(#1)〜6−n(#n)との間のデータ通信(通信方式2)について説明する。
【0040】
端末装置#1〜#nは、一定周期(例えば、10秒)TAで短時間(例えば、0.1秒)の間、受信状態とされる。これは、図8に示した通信フローにおいて、ステップ801で0.1秒間受信状態とされた後、ステップ802のNO、ステップ803のNOに従いステップ804へ進んで、10秒経過後にステップ801へ戻り、再び0.1秒間受信状態となる動作によって行われる。
【0041】
主装置5は、間欠的受信周期TAよりも長い時間TC(例えば、11秒)の間、ブロードキャストにより、全ての端末装置#1〜#nに対して連続して呼出し開始指令を送る(ステップ701)。
【0042】
端末装置呼出し開始時間TCは間欠的受信周期TAよりも長いので、端末装置#1〜#nは端末装置呼出し開始時間TC内のどこかで受信状態となり、主装置5からの呼出し開始指令を受信する。端末装置#1〜#nは、主装置5からの呼出し開始指令を受信すると(ステップ803のYES)、連続受信状態となる(ステップ805)。
【0043】
主装置5は、全ての端末装置#1〜#nに対する呼出し開始指令の終了後、すなわち端末装置呼出し開始時間TCの経過後、m=1とし(ステップ702)、端末装置#m(端末装置#1)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ704)。なお、主装置5では、ステップ702から704へ至る過程で、端末装置呼出し開始時間TCが終了してからの経過時間TMをチェックし、TMが10分を経過すればステップ708へ進む。ステップ708での処理については後述する。
【0044】
連続受信状態にある端末装置#1は、主装置5からの自己宛の呼出しを直ちに確認し(ステップ807のYES)、この自己宛の呼出し終了後に主装置5へ応答して、主装置5との間でデータ通信を行う(ステップ808)。データ通信が終了すると、端末装置#1は、連続受信状態を解除し(ステップ809)、ステップ804での10秒の経過を待ってステップ801へ戻り、間欠受信状態に戻る。
【0045】
主装置5は、端末装置#1との間でのデータ通信を終了すると(ステップ705)、m=m+1とし(ステップ707)、次の端末装置#m(端末装置#2)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ704)。
【0046】
これにより、今度は、連続受信状態にある端末装置#2が主装置5からの自己宛の呼出しを直ちに確認し(ステップ807のYES)、この自己宛の呼出し終了後に主装置5へ応答して、主装置5との間でデータ通信を行う(ステップ808)。データ通信が終了すると、端末装置#2は、連続受信状態を解除し(ステップ809)、ステップ804での10秒の経過を待ってステップ801へ戻り、間欠受信状態に戻る。
【0047】
主装置5は、端末装置#2との間でのデータ通信を終了すると(ステップ705)、m=m+1とし(ステップ707)、次の端末装置#m(端末装置#3)に対して0.1秒間の呼出しを行う(ステップ704)。以下同様にして、主装置5は、ステップ703〜707の動作を繰り返す。
【0048】
このステップ703〜707の動作の繰り返し中、全ての端末装置との間でのデータ通信が終了する前に、端末装置呼出し開始時間TCが終了してからの経過時間TMが10分を経過すると(ステップ703のYES)、主装置5はその通信方式を従来の通信方式に変える(ステップ708)。また、主装置5から呼び出されなかった端末装置6は、端末装置呼出し開始時間TCが終了してからの経過時間TMが10分が経過すると(ステップ806)、連続受信状態を解除し(ステップ809)、ステップ804での10秒の経過を待ってステップ801へ戻り、間欠受信状態に戻る。
【0049】
例えば、TMが10分を経過しても呼び出されなかった端末装置6を端末装置#n−1,#nの2つとすると、主装置5は端末装置#n−1,#nに対して順番に、間欠的受信周期TAよりも長い端末装置呼出し時間TB(TB=11秒)の間、連続して呼出し指令を送る(ステップ708)。この時、端末装置#n−1,#nは間欠受信状態に戻されているので、自己宛の呼出しを確認すれば(ステップ802のYES)、この自己宛の呼出し終了後に主装置5へ応答して、データ通信を行う(ステップ810)。
【0050】
なお、この例では、端末装置呼出し開始時間TCが終了してからの経過時間TMを10分としたが、10分に限られるものではない。通常は、端末装置6の数に応じて、その時間内に全ての端末装置が呼び出されるように経過時間TMを定める。端末装置の増設などによって、経過時間TM内に呼び出されないような端末装置が生じた場合、その端末装置については従来の通信方式で対応する。
【0051】
〔通信方式3:参考例〕
図10に変形例として通信方式3のタイムチャートを示す。この例では、分かり易く説明するために、端末装置6を#1〜#6の6台とする。通信方式3では、この端末装置#1〜#6を2つの端末装置群にグループ分けし、一方の端末装置群(#1〜#3)を第1の通信対象端末装置群、他方の端末装置群(#4〜#6)を第2の通信対象端末装置群とする。
【0052】
そして、先ず、第1の通信対象端末装置群の全ての端末装置#1〜#3に対して端末装置呼出し開始時間TCの間、マルチキャストで連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置#1〜#3を連続受信状態とする。そして、この連続受信状態とした端末装置#1〜#3を主装置より順番に呼出し、この呼び出した端末装置#1、#2、#3との間でデータ通信を行った後、その端末装置#1、#2、#3の連続受信状態を解除する。
【0053】
次に、第2の通信対象端末装置群の全ての端末装置#4〜#6に対して端末装置呼出し開始時間TCの間、マルチキャストで連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置#4〜#6を連続受信状態とする。そして、この連続受信状態とした端末装置#4〜#6を主装置より順番に呼出し、この呼び出した端末装置#4、#5、#6との間でデータ通信を行った後、その端末装置#4、#5、#6の連続受信状態を解除する。
【0054】
この場合、第2の通信対象端末装置群に対する処理に入るまで、第2の通信対象端末装置群の端末装置#4,#5,#6は連続通信状態とされることがないので、端末装置#4,#5,#6の消費電力の増大を防ぐことができる。なお、この例では、第1の通信対象端末装置群と第2の通信対象端末装置群にグループ分けした例で説明したが、さらに多くの通信対象端末装置群にグループ分けした場合にも通信対象端末装置群毎に連続通信状態とすることにより、端末装置の消費電力の増大を防ぐことができる。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したことから明らかなように本発明によれば、主装置より全ての端末装置に対して間欠的受信周期よりも長い時間連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置を連続受信状態とし、主装置より連続受信状態とされている端末装置を順番に呼出し、この呼び出した端末装置との間でデータ通信を行った後、その端末装置の連続受信状態を解除するようにしたので、端末装置の台数を犠牲にすることなく、主装置の消費電力を少なくし、主装置をバッテリ内蔵タイプとすることが可能となる。
また、本発明によれば、連続受信状態中に主装置から呼び出されなかった端末装置があった場合、その呼び出されなかった各端末装置の連続受信状態を自主的に解除させて間欠受信状態に戻し、この間欠受信状態に戻った各端末装置に対して順番に主装置より少なくとも間欠的受信周期よりも長い時間連続して呼出し指令を送り、この呼出し指令を受信した端末装置との間でデータ通信を行うようにしたので、端末装置の増設などによって、全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間が経過するまでの間に主装置から呼び出されない端末装置が生じる場合、その呼び出されなかった端末装置での電力消費を少なくすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る無線通信システムの一実施の形態を示す設備監視システムの構成図である。
【図2】 この設備監視システムにおける主装置の概略を示すブロック図である。
【図3】 この設備監視システムにおける端末装置の概略を示すブロック図である。
【図4】 主装置の制御部(主装置制御部)が実行する通信フロー(通信方式1)を示す図である。
【図5】 端末装置の制御部(端末装置制御部)が実行する通信フロー(通信方式1)を示す図である。
【図6】 この設備監視システムにおいて採用される通信方式1を説明するためのタイムチャートである。
【図7】 主装置の制御部(主装置制御部)が実行する通信フロー(通信方式2)を示す図である。
【図8】 端末装置の制御部(端末装置制御部)が実行する通信フロー(通信方式2)を示す図である。
【図9】 この設備監視システムにおいて採用される通信方式2を説明するためのタイムチャートである。
【図10】 この設備監視システムにおいて採用される通信方式3を説明するためのタイムチャートである。
【図11】 従来の無線通信システムの一例として設備監視システムの概略を示す図である。
【図12】 従来の設備監視システムにおいて採用されている通信方式を説明するためのタイムチャートである。
【図13】 従来の主装置が実行する通信フローを示す図である。
【図14】 従来の端末装置が実行する通信フローを示す図である。
【符号の説明】
3…設備機器、4…センタ、5…主装置、5A…制御部(主装置制御部)、5B…記憶部、5C…電波送受信部(RF部)、5D…TCP/IPプロトコル処理部、5E…パケット通信部、5F…バッテリ(充電々池)、6(6−1〜6−n)…端末装置、6A…制御部(端末装置制御部)、6B…記憶部、6C…電波送受信部(RF部)、6D…設備機器接続インターフェイス、6E…バッテリ(充電々池)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a radio communication method and a radio communication system for performing data communication between a main apparatus and a plurality of terminal apparatuses by radio.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as this type of wireless communication system, there is a monitoring system that includes a main device and a plurality of terminal devices, and transmits stored data wirelessly from the terminal device to the main device in response to a request from the main device. Are known.
[0003]
FIG. 11 shows an outline of an equipment monitoring system as an example of this monitoring system. In the figure, 1 is a main device, 2 (2-1 to 2-n) is a terminal device, 3 (3-1 to 3-n) is equipment equipment equipped with a microcomputer, and 4 is a center.
[0004]
In this facility monitoring system, the facility devices 3-1 to 3-n are provided in each customer's house such as an apartment house, and the data is given to the terminal devices 2-1 to 2-n. The terminal devices 2-1 to 2-n transmit data from the equipment devices 3-1 to 3-n to the
[0005]
The
[0006]
[Communication method between main unit and terminal unit]
In this equipment monitoring system, data communication between the
[0007]
The
[0008]
The
[0009]
Since the terminal device call time TB is longer than the intermittent reception cycle TA, the
[0010]
FIG. 13 shows a communication flow of the
[0011]
When the
[0012]
[Patent Document 1]
JP 2002-358589 A
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional communication method, the main apparatus performs continuous calling for 11 seconds to all the terminal apparatuses, so that the total terminal apparatus calling time increases as the number of terminal apparatuses increases, and the consumption of the main apparatus increases. Electric power increases significantly. The present applicant considers that the main device is driven not by a commercial power source but by a battery (charging battery). By incorporating the battery, it is not necessary to perform a construction as in the case of using a commercial power source, and the degree of freedom of the installation location of the main device is increased. However, in the conventional communication method, as described above, the power consumption of the main device is large, and the main device cannot be made a battery built-in type unless the number of terminal devices is reduced.
[0014]
The present invention has been made to solve such problems, and the object of the present invention is to reduce the power consumption of the main device without sacrificing the number of terminal devices, and to make the main device a built-in battery type. It is an object of the present invention to provide a wireless communication method and a wireless communication system that can be used.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the present invention sends a call start command continuously from a main device to all terminal devices for a time longer than at least an intermittent reception cycle (a constant cycle). The received terminal device is set to the continuous reception state, the terminal devices in the continuous reception state are sequentially called from the main device, and after performing data communication with the called terminal device, the continuous reception state of the terminal device On the other hand, a predetermined time has elapsed after the termination of the call start command to all terminal devices The terminal device that has not been called from the main device until the predetermined time elapses, the terminal device voluntarily cancels the continuous reception state in the terminal device and returns to the reception state of the fixed period. Returned to the period reception state A call command is continuously sent to each terminal device for a time longer than at least the intermittent reception cycle from the main device, and data communication is performed with the terminal device that has received this call command. .
[0016]
In the present invention, the terminal device is set in a reception state at an intermittent reception cycle (for example, 10 seconds). The main device continuously sends a call start command to all the terminal devices (# 1 to #n) for a time longer than the intermittent reception cycle (for example, 11 seconds). Since the time for sending the call start command (terminal device call start time) is longer than the intermittent reception cycle, the
[0017]
In this case, after the main apparatus sends a call start command to all the terminal apparatuses (# 1 to #n) (after the terminal apparatus call start time has elapsed), the terminal apparatus is in a continuous reception state. Are simply called in order to perform data communication. Therefore, the terminal device calling time (TB shown in FIG. 12) for each terminal device longer than the intermittent reception cycle as in the conventional communication method is not necessary, and the power consumption of the main device can be reduced correspondingly.
[0018]
This invention The continuous reception state of the terminal device becomes longer as the order of calling from the main device is later. Even in the continuous reception state, data communication is not performed until called from the main device, so that power consumption in the terminal device is small. However, if the continuous reception state becomes too long, the power consumption of the terminal device is sacrificed.
[0019]
Therefore, in the present invention, a terminal that has not been called from the main device until a predetermined time (for example, 10 minutes after the end of the terminal device call start time) has elapsed after the completion of the call start command to all the terminal devices. When there is a device, data communication is performed by a conventional communication method to the terminal device that has not been called. That is, the continuous reception status of each terminal device that was not called Let me release it voluntarily Return to the intermittent reception state and switch to this intermittent reception state. Returned In turn, a call command is continuously sent to each terminal device for a terminal device call time longer than the intermittent reception cycle, and data communication is performed with the terminal device that has received the call command. In this case, since the terminal device that has not been called waits in the intermittent reception state after the continuous reception state is canceled, power consumption is reduced. In the present invention, it is assumed that there is a terminal device that is not called from the main device until a predetermined time elapses after completion of the call start command to all the terminal devices due to an increase in the number of terminal devices. ing.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an equipment monitoring system showing an embodiment of a wireless communication system according to the present invention. This equipment monitoring system has the same overall configuration as the conventional equipment monitoring system shown in FIG. 11, but the functions of the main device and the terminal device are different. In this embodiment, in order to distinguish from the conventional
[0023]
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of the
[0024]
The main
[0025]
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of the terminal device 6 (6-1 to 6-n). The
[0026]
The terminal
[0027]
[ Communication method 1: Reference example ]
FIG. 4 shows a communication flow executed by the
[0028]
The
[0029]
The
[0030]
Since the terminal device call start time TC is longer than the intermittent reception cycle TA, the
[0031]
The
[0032]
The
[0033]
When the
[0034]
As a result, the
[0035]
When the
[0036]
As can be seen from the time chart shown in FIG. 6, in this
[0037]
[Communication method 2: the present invention]
In the
[0038]
Therefore, in
[0039]
FIG. 7 shows a communication flow executed by the
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
Since the terminal device call start time TC is longer than the intermittent reception cycle TA, the
[0043]
The
[0044]
The
[0045]
When the
[0046]
As a result, the
[0047]
When the
[0048]
While the operations in
[0049]
For example, if there are two terminal devices # n−1 and #n that have not been called even after TM has elapsed for 10 minutes, the
[0050]
In this example, the elapsed time TM from the end of the terminal device call start time TC is set to 10 minutes, but is not limited to 10 minutes. Normally, the elapsed time TM is determined according to the number of
[0051]
[ Communication method 3: Reference example ]
FIG. 10 shows a time chart of the
[0052]
First, a call start command is continuously sent by multicast for all the
[0053]
Next, a call start command is continuously sent by multicast for all the
[0054]
In this case, the
[0055]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the present invention, the main device sends a call start command to all the terminal devices continuously for a time longer than the intermittent reception cycle, and receives the call start command. The device is set to the continuous reception state, the terminal devices in the continuous reception state are sequentially called from the main device, data communication is performed with the called terminal device, and then the continuous reception state of the terminal device is released. Since it did in this way, it becomes possible to reduce the power consumption of a main apparatus and to make a main apparatus into a battery built-in type, without sacrificing the number of terminal devices.
Further, according to the present invention, when there is a terminal device that has not been called from the main device during the continuous reception state, the continuous reception state of each terminal device that has not been called is displayed. Let me release it voluntarily Return to the intermittent reception state and switch to this intermittent reception state. Returned Since a call command is continuously sent to each terminal device for a time longer than at least the intermittent reception cycle from the main device, and data communication is performed with the terminal device that has received this call command, the terminal If there is a terminal device that is not called from the main device by the time the specified time elapses after the call start command to all terminal devices ends due to expansion of devices, etc., power consumption at the terminal device that has not been called Can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an equipment monitoring system showing an embodiment of a wireless communication system according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an outline of a main device in this equipment monitoring system.
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a terminal device in this equipment monitoring system.
FIG. 4 is a diagram showing a communication flow (communication method 1) executed by a control unit (main device control unit) of the main device.
FIG. 5 is a diagram illustrating a communication flow (communication method 1) executed by a control unit (terminal device control unit) of a terminal device.
FIG. 6 is a time chart for explaining a
FIG. 7 is a diagram showing a communication flow (communication method 2) executed by a control unit (main device control unit) of the main device.
FIG. 8 is a diagram illustrating a communication flow (communication method 2) executed by a control unit (terminal device control unit) of a terminal device.
FIG. 9 is a time chart for explaining a
FIG. 10 is a time chart for explaining a
FIG. 11 is a diagram showing an outline of an equipment monitoring system as an example of a conventional wireless communication system.
FIG. 12 is a time chart for explaining a communication method employed in a conventional facility monitoring system.
FIG. 13 is a diagram showing a communication flow executed by a conventional main apparatus.
FIG. 14 is a diagram illustrating a communication flow executed by a conventional terminal device.
[Explanation of symbols]
3 ... equipment, 4 ... center, 5 ... main unit, 5A ... control unit (main unit control unit), 5B ... storage unit, 5C ... radio wave transmission / reception unit (RF unit), 5D ... TCP / IP protocol processing unit, 5E ... packet communication unit, 5F ... battery (charging battery), 6 (6-1 to 6-n) ... terminal device, 6A ... control unit (terminal device control unit), 6B ... storage unit, 6C ... radio wave transmission / reception unit ( RF part), 6D ... equipment connection interface, 6E ... battery (charging reservoir).
Claims (2)
前記主装置より前記全ての端末装置に対して少なくとも前記一定周期よりも長い時間連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置を連続受信状態とするステップと、
前記主装置より前記連続受信状態とされている端末装置を順番に呼出し、この呼び出した端末装置との間でデータ通信を行った後、その端末装置の連続受信状態を解除するステップと、
前記全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間が経過した時、その所定時間が経過するまでの間に前記主装置から呼び出されなかった各端末装置において当該端末装置における連続受信状態を自主的に解除させて前記一定周期の受信状態に戻すとともに、この一定周期の受信状態に戻った各端末装置に対して順番に前記主装置より少なくとも前記一定周期よりも長い時間連続して呼出し指令を送り、この呼出し指令を受信した端末装置との間でデータ通信を行うステップと
を備えたことを特徴とする無線通信方法。In a wireless communication method comprising a main device and a plurality of terminal devices that are in a receiving state at a constant cycle, and performing data communication between the main device and the plurality of terminal devices by radio,
Sending a call start command continuously from the main device to all the terminal devices for a time longer than at least the predetermined period, and setting the terminal device that has received the call start command to a continuous reception state;
Calling the terminal devices in the continuous reception state from the main device in order, performing data communication with the called terminal device, and then releasing the continuous reception state of the terminal device;
When a predetermined time has elapsed after completion of the call start command to all the terminal devices, each terminal device that has not been called from the main device until the predetermined time has elapsed, Independently canceling and returning to the reception state of the fixed cycle , and sequentially invoking each terminal device that has returned to the reception state of the fixed cycle for a time longer than the main cycle in sequence by the main device And performing data communication with the terminal device that has received the call command.
前記主装置は、
前記全ての端末装置に対して少なくとも前記一定周期よりも長い時間連続して呼出し開始指令を送り、この呼出し開始指令を受信した端末装置を連続受信状態とさせる手段と、
前記連続受信状態とされている端末装置を順番に呼出し、この呼び出した端末装置との間でデータ通信を行う手段と、
前記全ての端末装置への呼出し開始指令の終了後所定時間が経過した時、その所定時間が経過するまでの間に呼び出すことができなかった各端末装置に対して順番に少なくとも前記一定周期よりも長い時間連続して呼出し指令を送り、この呼出し指令を受信した端末装置との間でデータ通信を行う手段とを備え、
前記端末装置は、
前記主装置からの前記呼出し開始指令を受信して当該端末装置を前記所定時間の間連続受信状態とする手段と、
前記主装置との間でデータ通信を行った後、当該端末装置の連続受信状態を解除する手段と、
前記主装置からの前記呼出し開始指令の終了後所定時間が経過した時、その所定時間が経過するまでの間に前記主装置から呼び出されなかった場合、当該端末装置における連続受信状態を自主的に解除し前記一定周期の受信状態に戻す手段と
を備えたことを特徴とする無線通信システム。In a wireless communication system comprising a main device and a plurality of terminal devices that are in a receiving state at a constant cycle, and performing data communication between the main device and the plurality of terminal devices by radio,
The main unit is
Means for continuously sending a call start command to all the terminal devices for a time longer than at least the fixed period, and causing the terminal device that has received the call start command to be in a continuous reception state;
Means for sequentially calling the terminal devices in the continuous reception state, and performing data communication with the called terminal device;
When a predetermined time has elapsed after completion of the call start command to all the terminal devices, each terminal device that has not been able to be called until the predetermined time has passed in order at least more than the predetermined period Means for sending a call command continuously for a long time and performing data communication with a terminal device that has received the call command;
The terminal device
Means for receiving the call start command from the main device and setting the terminal device in a continuous reception state for the predetermined time;
Means for canceling the continuous reception state of the terminal device after performing data communication with the main device ;
When a predetermined time elapses after the call start command from the main device ends, if it is not called from the main device until the predetermined time elapses, the continuous reception state in the terminal device is voluntarily determined. A wireless communication system comprising: means for canceling and returning to the reception state of the fixed period .
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