JP2017143430A - Radio communication system and communication terminal - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To promptly synchronize between communication terminals, when a master unit is restored from a communication disabled state.SOLUTION: A radio communication system 100 includes a data station 10, a plurality of relay apparatuses 20 and sensors 30. The data station 10 executes synchronous control to synchronize the relay apparatuses 20 and the sensors 30 with the data station 10. Each of the plurality of relay apparatuses 20 includes a substitute relay apparatus 20 which, when the data station 10 is in a communication disabled state, synchronizes with other relay apparatuses 20 and the sensors 30, in place of the data station 10. When the data station 10 is restored from the communication disabled state, the substitute relay apparatus 20 and a relay apparatus 20 and the sensors 30 which are synchronized with the substitute relay apparatus 20 are synchronized with the data station 10.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

ここに開示された技術は、無線通信システム及び通信端末に関する。   The technology disclosed herein relates to a wireless communication system and a communication terminal.

従来より、複数の通信端末を備えた無線通信システムが知られている。複数の通信端末は、互いに無線通信を行い、ネットワークを構築する。このような無線通信システムにおいては、通信端末間で各種情報を送受信するために、通信端末間で同期を取る必要がある（特許文献１参照）。   Conventionally, a wireless communication system including a plurality of communication terminals is known. The plurality of communication terminals perform wireless communication with each other to construct a network. In such a wireless communication system, it is necessary to synchronize between communication terminals in order to transmit and receive various types of information between communication terminals (see Patent Document 1).

例えば、特許文献１に記載の無線通信システムにおいては、親機となる通信端末から同期信号が送信され、この同期信号を他の通信端末が受け取ることによって通信端末間での同期が行われる。   For example, in the wireless communication system described in Patent Document 1, a synchronization signal is transmitted from a communication terminal serving as a master unit, and synchronization is performed between the communication terminals by receiving the synchronization signal by another communication terminal.

特開２０１１−１７６８８８号公報JP 2011-176888 A

ところで、前述のような構成においては、停電により親機の電源がオフになる等の理由で親機が通信不能状態となった場合には、他の通信端末は、親機からの同期信号を受信できず、通信端末間での同期を取ることができない。通信端末が非同期状態になってしまうと、親機が通信不能状態から復帰した際に、初期設定時のように通信端末間の同期処理を最初からやり直す必要があり、手間がかかってしまう。   By the way, in the configuration as described above, when the master unit becomes unable to communicate due to the power source of the master unit being turned off due to a power failure, the other communication terminals send a synchronization signal from the master unit. Cannot be received and cannot be synchronized between communication terminals. If the communication terminal is in an asynchronous state, it is necessary to restart the synchronization process between the communication terminals from the beginning as in the initial setting when the master returns from the communication disabled state, which is troublesome.

ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取ることにある。   The technology disclosed herein has been made in view of such a point, and an object of the technology is to establish synchronization between communication terminals at an early stage when the parent device returns from a communication disabled state.

ここに開示された無線通信システムは、無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、前記複数の通信端末は、親機と、該親機に接続されてネットワークを構成する複数の子機とを含んでおり、前記親機は、前記複数の子機を前記親機と同期させる同期制御を実行するように構成され、前記複数の子機には、前記親機が通信不能状態の場合に前記親機に代わって他の子機を同期させる代理の子機を含み、前記親機は、通信不能状態から復帰したときには、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させるものとする。   The wireless communication system disclosed herein includes a plurality of communication terminals that are connected to each other by wireless communication, and the plurality of communication terminals includes a parent device and a plurality of child devices that are connected to the parent device and constitute a network. The master unit is configured to execute synchronization control to synchronize the plurality of slave units with the master unit, and the plurality of slave units include a state in which the master unit is in an incommunicable state Includes a proxy slave device that synchronizes another slave device in place of the master device, and the master device is synchronized with the proxy slave device and the proxy slave device when the master device returns from the communication disabled state. Assume that the slave unit is synchronized with the master unit.

また、ここに開示された通信端末は、他の通信端末に無線通信により接続される通信端末であって、他の通信端末のうちの親機の同期制御に従って該親機と同期するように構成され、前記親機が通信不能状態の場合には、接続されている他の通信端末と同期を行うものとする。   Further, the communication terminal disclosed herein is a communication terminal connected to another communication terminal by wireless communication, and is configured to synchronize with the parent device according to the synchronization control of the parent device among the other communication terminals. When the base unit is in a communication impossible state, it is assumed that synchronization is performed with another connected communication terminal.

また、ここに開示された通信端末は、他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末であって、通信不能状態から復帰した際に自己と他の通信端末との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記他の通信端末の時刻を訂正していき、該他の通信端末を同期させるものとする。   Further, the communication terminal disclosed herein is a communication terminal that is connected to another communication terminal by wireless communication and functions as a master unit that synchronizes the other communication terminal. If the time lag with another communication terminal is larger than a predetermined time width, the time of the other communication terminal is corrected so as to reduce the time lag by the time width. Assume that the terminals are synchronized.

ここに開示された無線通信システムによれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取ることができる。   According to the wireless communication system disclosed herein, communication between communication terminals can be established at an early stage when the base unit returns from a communication disabled state.

ここに開示された通信端末によれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取るこができる。   According to the communication terminal disclosed here, it is possible to synchronize the communication terminals at an early stage when the parent device returns from the communication disabled state.

ここに開示された親機としての通信端末によれば、親機が通信不能状態から復帰した際に早期に通信端末間の同期を取るこができる。   According to the communication terminal as the parent device disclosed herein, synchronization between the communication terminals can be established at an early stage when the parent device returns from the communication disabled state.

図１は、無線通信システムの概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a wireless communication system. 図２は、データステーションのブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of the data station. 図３は、中継機のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of the repeater. 図４は、センサのブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of the sensor. 図５は、通信スケジュールを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a communication schedule. 図６は、直下の中継機の動作を示すフローチャートである。FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the relay unit directly below. 図７は、通信不能状態から復帰した場合のデータステーションの動作を示すフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the data station when returning from the communication disabled state.

以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the drawings.

図１は、無線通信システム１００の概略図である。無線通信システム１００は、データステーション１０と、複数の中継機２０と、複数のセンサ３０とを有している。データステーション１０、中継機２０、センサ３０は、通信端末であり、互いに無線通信を行い、自律的にネットワークを構築する。無線通信システム１００においては、マルチホップ無線ネットワークが形成される。データステーション１０は、親機として機能し、中継機２０及びセンサ３０は、子機として機能する。基本的には、データステーション１０は、中継機２０と通信を行い、センサ３０は、中継機２０と通信を行う。センサ３０の個数は、中継機２０に比べて多い。データステーション１０及び中継機２０は、データステーション１０を頂点（最上位）とするツリー型のネットワークトポロジを有している。本明細書では、ネットワークにおいてデータステーション１０側を上流側又は上位とし、ツリーの末端側を下流側又は下位とする。また、データステーション１０、中継機２０、センサ３０を区別しない場合には、単に通信端末と称する場合がある。また、各中継機２０を区別する場合には、符号「２０」の後にアルファベットを付して区別する。   FIG. 1 is a schematic diagram of a wireless communication system 100. The wireless communication system 100 includes a data station 10, a plurality of relay devices 20, and a plurality of sensors 30. The data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 are communication terminals that perform wireless communication with each other and autonomously construct a network. In the wireless communication system 100, a multi-hop wireless network is formed. The data station 10 functions as a parent device, and the relay device 20 and the sensor 30 function as a child device. Basically, the data station 10 communicates with the relay machine 20, and the sensor 30 communicates with the relay machine 20. The number of sensors 30 is larger than that of the repeater 20. The data station 10 and the repeater 20 have a tree-type network topology with the data station 10 as a vertex (the highest level). In the present specification, in the network, the data station 10 side is the upstream side or the upper side, and the end side of the tree is the downstream side or the lower side. Further, when the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 are not distinguished, they may be simply referred to as communication terminals. In addition, when distinguishing each relay machine 20, an alphabet is added after the reference numeral “20”.

無線通信システム１００においては、センサ３０が対象物の所定の物理量を検出し、その検出値、即ち、検出データが中継機２０を介してデータステーション１０に収集される。本開示における例では、無線通信システム１００は、蒸気システムを有する工場内に設置されている。蒸気システムは、複数のスチームトラップＴ（図１では１つだけ図示）を有している。対象物は、スチームトラップＴである。センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出する。   In the wireless communication system 100, the sensor 30 detects a predetermined physical quantity of an object, and the detected value, that is, detected data is collected in the data station 10 via the relay device 20. In the example in the present disclosure, the wireless communication system 100 is installed in a factory having a steam system. The steam system has a plurality of steam traps T (only one is shown in FIG. 1). The object is a steam trap T. The sensor 30 detects the frequency and temperature of the steam trap T.

〈データステーションの構成〉
図２は、データステーション１０のブロック図である。データステーション１０は、無線通信システム１００の通信経路の確立やセンサ３０の検出値の収集及び管理を行う。また、データステーション１０は、図示を省略するが、外部ネットワーク等を介して上位のサーバ９０に接続される。データステーション１０は、必要に応じて、センサ３０の検出値をサーバ９０に転送する。 <Data station configuration>
FIG. 2 is a block diagram of the data station 10. The data station 10 establishes a communication path of the wireless communication system 100 and collects and manages detection values of the sensor 30. Further, the data station 10 is connected to the upper server 90 via an external network or the like (not shown). The data station 10 transfers the detection value of the sensor 30 to the server 90 as necessary.

データステーション１０は、ＣＰＵ１１と、メモリ１２と、記憶部１３と、無線通信回路１４と、計時回路１５と、上位インターフェース部１６と、電源回路１７とを有している。   The data station 10 includes a CPU 11, a memory 12, a storage unit 13, a wireless communication circuit 14, a timing circuit 15, a higher level interface unit 16, and a power supply circuit 17.

記憶部１３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ１１は、記憶部１３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部１３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ３０の検出値を収集するためのプログラム、中継機２０と通信を行うスケジュールを規定したスケジュール情報、及び、収集した検出値等が記憶されている。   The storage unit 13 stores various programs and various information. The CPU 11 performs various processes by reading and executing various programs from the storage unit 13. For example, in the storage unit 13, a program for forming a communication path of the network, a program for collecting detection values of the sensor 30, schedule information that defines a schedule for communicating with the relay device 20, and collected detection Values are stored.

無線通信回路１４は、中継機２０等の他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路１４は、ＣＰＵ１１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路１４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。   The wireless communication circuit 14 performs wireless communication with other communication terminals such as the repeater 20. The wireless communication circuit 14 operates under the control of the CPU 11, converts various signals into wireless signals by processing such as encoding and modulation, and transmits the signals via an antenna. In addition, the wireless communication circuit 14 converts a signal received via the antenna into an appropriate signal by processing such as demodulation / combination.

計時回路１５は、所定のクロックを発生し、データステーション１０の基準時刻を計時する。上位インターフェース部１６は、サーバ９０との間のインターフェース処理を行う。電源回路１７は、外部電源（図示省略）が接続されており、データステーション１０の各要素に電力を供給する。   The clock circuit 15 generates a predetermined clock and clocks the reference time of the data station 10. The upper interface unit 16 performs interface processing with the server 90. The power supply circuit 17 is connected to an external power supply (not shown) and supplies power to each element of the data station 10.

〈中継機の構成〉
図３は、中継機２０のブロック図である。中継機２０は、データステーション１０の指令に応じて、センサ３０の検出値をデータステーション１０へ送信する。 <Configuration of repeater>
FIG. 3 is a block diagram of the repeater 20. The relay machine 20 transmits the detection value of the sensor 30 to the data station 10 in response to a command from the data station 10.

中継機２０は、ＣＰＵ２１と、メモリ２２と、記憶部２３と、無線通信回路２４と、計時回路２５と、電源回路２６と、電池２７とを有している。   The repeater 20 includes a CPU 21, a memory 22, a storage unit 23, a wireless communication circuit 24, a timer circuit 25, a power supply circuit 26, and a battery 27.

記憶部２３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ２１は、記憶部２３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部２３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ３０の検出値をデータステーション１０へ送信するためのプログラム、及び、センサ３０から取得した検出値等が記憶されている。   The storage unit 23 stores various programs and various information. The CPU 21 performs various processes by reading and executing various programs from the storage unit 23. For example, the storage unit 23 stores a program for forming a network communication path, a program for transmitting the detection value of the sensor 30 to the data station 10, a detection value acquired from the sensor 30, and the like. .

無線通信回路２４は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路２４は、ＣＰＵ２１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路２４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。   The wireless communication circuit 24 performs wireless communication with other communication terminals. The wireless communication circuit 24 operates under the control of the CPU 21, converts various signals into wireless signals through processing such as encoding and modulation, and transmits the signals via an antenna. The wireless communication circuit 24 converts the signal received via the antenna into an appropriate signal by processing such as demodulation and decoding.

計時回路２５は、所定のクロックを発生し、中継機２０の基準時刻を計時する。また、計時回路２５は、上位の通信端末からの同期信号に基づいて、中継機２０の基準時刻を訂正する同期処理を実行する。   The clock circuit 25 generates a predetermined clock and clocks the reference time of the repeater 20. Further, the timer circuit 25 executes a synchronization process for correcting the reference time of the repeater 20 based on a synchronization signal from a higher-level communication terminal.

電源回路２６には、電池２７が接続されている。電源回路２６は、中継機２０の各要素に電力を供給する。   A battery 27 is connected to the power circuit 26. The power supply circuit 26 supplies power to each element of the repeater 20.

中継機２０は、他の通信端末との信号の送受信等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。具体的には、中継機２０のアクティブ状態では、ＣＰＵ２１がアクティブ状態となっており、中継機２０のスリープ状態では、ＣＰＵ２１がスリープ状態となっている。ＣＰＵ２１は、アクティブ状態からスリープ状態になるときには、アクティブ状態になるべき時刻を計時回路２５に設定し、スリープ状態となる。スリープ状態においては、計時回路２５は、計時を継続する。設定された時刻になると、計時回路２５は、ＣＰＵ２１に時刻の到来を通知し、この通知を受けたＣＰＵ２１は、スリープ状態からアクティブ状態となる。   The repeater 20 is in an active state in which various processes such as signal transmission / reception with other communication terminals can be executed, and in a sleep state in which power consumption is suppressed compared to the active state, although it cannot execute processes such as signal transmission / reception. And can be switched. Specifically, the CPU 21 is in an active state when the relay device 20 is in an active state, and the CPU 21 is in a sleep state when the relay device 20 is in a sleep state. When the CPU 21 changes from the active state to the sleep state, the CPU 21 sets the time to be in the active state in the timer circuit 25 and enters the sleep state. In the sleep state, the timer circuit 25 continues timing. When the set time is reached, the timing circuit 25 notifies the CPU 21 of the arrival of the time, and the CPU 21 that has received this notification changes from the sleep state to the active state.

〈センサの構成〉
図４は、センサ３０のブロック図である。センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出し、その検出値を対応する中継機２０に送信する。センサ３０は、対象物の所定の物理量を検出するセンサ部４０と、センサ部４０の検出値を他の通信端末に送信する処理部５０とを有している。 <Sensor configuration>
FIG. 4 is a block diagram of the sensor 30. The sensor 30 detects the frequency and temperature of the steam trap T, and transmits the detected value to the corresponding relay 20. The sensor 30 includes a sensor unit 40 that detects a predetermined physical quantity of an object, and a processing unit 50 that transmits a detection value of the sensor unit 40 to another communication terminal.

センサ部４０は、振動センサ及び温度センサを含んでおり、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出する。センサ部４０は、スチームトラップＴのケーシング（例えば、蒸気及びドレンが流入する流入部）に接触するように設置され、接触した部分の振動数及び温度を検出する。センサ部４０は、検出した振動数及び温度に対応する電気信号を処理部５０に出力する。   The sensor unit 40 includes a vibration sensor and a temperature sensor, and detects the vibration frequency and temperature of the steam trap T. The sensor unit 40 is installed so as to be in contact with the casing of the steam trap T (for example, an inflow portion into which steam and drain flow), and detects the frequency and temperature of the contacted portion. The sensor unit 40 outputs an electrical signal corresponding to the detected frequency and temperature to the processing unit 50.

処理部５０は、ＣＰＵ５１と、メモリ５２と、記憶部５３と、無線通信回路５４と、計時回路５５と、センサインターフェース部５６と、電源回路５７と、電池５８とを有している。   The processing unit 50 includes a CPU 51, a memory 52, a storage unit 53, a wireless communication circuit 54, a timing circuit 55, a sensor interface unit 56, a power supply circuit 57, and a battery 58.

記憶部５３には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。ＣＰＵ５１は、記憶部５３から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部５３には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ部４０から振動数及び温度を取得し、検出値として中継機２０に送信するためのプログラム、及び、検出値等が記憶されている。   The storage unit 53 stores various programs and various information. The CPU 51 performs various processes by reading and executing various programs from the storage unit 53. For example, the storage unit 53 includes a program for forming a network communication path, a program for acquiring the frequency and temperature from the sensor unit 40, and transmitting the detected frequency and the temperature to the relay device 20, and a detection value. It is remembered.

無線通信回路５４は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路５４は、ＣＰＵ５１の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路５４は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。   The wireless communication circuit 54 performs wireless communication with other communication terminals. The wireless communication circuit 54 operates under the control of the CPU 51, converts various signals into wireless signals by processing such as encoding and modulation, and transmits the signals via an antenna. The wireless communication circuit 54 converts the signal received via the antenna into an appropriate signal by processing such as demodulation / compositing.

計時回路５５は、所定のクロックを発生し、センサ３０の基準時刻を計時する。また、計時回路５５は、接続される中継機２０からの同期信号に基づいて、センサ３０の基準時刻を訂正する同期処理を実行する。   The timer circuit 55 generates a predetermined clock and measures the reference time of the sensor 30. In addition, the timer circuit 55 executes a synchronization process for correcting the reference time of the sensor 30 based on the synchronization signal from the connected repeater 20.

センサインターフェース部５６は、センサ部４０との間のインターフェース処理を行う。電源回路５７には、電池５８が接続されている。電源回路５７は、センサ３０の各要素に電力を供給する。   The sensor interface unit 56 performs interface processing with the sensor unit 40. A battery 58 is connected to the power supply circuit 57. The power supply circuit 57 supplies power to each element of the sensor 30.

センサ３０は、中継機２０と同様に、他の通信端末との信号の送受信等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。   Similar to the relay device 20, the sensor 30 can perform various processes such as transmission / reception of signals with other communication terminals and cannot perform processes such as transmission / reception of signals. It is configured to be able to switch between a sleep state in which is suppressed.

〈通信スケジュール〉
このように構成された無線通信システム１００は、通常の運転動作として、センサ３０の検出値をデータステーション１０に収集する収集処理を行う。データステーション１０は、図５に示す通信スケジュールに従って各中継機２０と通信を行い、各中継機２０に対応する、即ち、接続されているセンサ３０の検出値を収集する。 <Communication schedule>
The wireless communication system 100 configured as described above performs a collection process of collecting the detection value of the sensor 30 in the data station 10 as a normal driving operation. The data station 10 communicates with each relay device 20 according to the communication schedule shown in FIG. 5 and collects the detection values of the sensors 30 corresponding to each relay device 20, that is, connected thereto.

図５の通信スケジュールは、収集処理の１サイクルを示しており、図５の通信スケジュールが繰り返し実行される。通信スケジュールは、複数のタイムスロットに分割されている。各中継機２０には、特定のタイムスロットが割り当てられている。各中継機２０は、対応するタイムスロットにおいてデータステーション１０と通信を行い、該中継機２０に接続されたセンサ３０からの検出値をデータステーション１０に送信する（以下、この処理を「返信処理」ともいう）。基本的には、各中継機２０は、割り当てられた特定のタイムスロット（以下、「特定スロット」とも称する）においてアクティブ状態となり、特定スロット以外のときはスリープ状態となる。ただし、他の中継機２０とデータステーション１０との通信経路上に存在する中継機２０は、下位の中継機２０がデータステーション１０と通信する場合に中継処理を行う必要があるため、下位の中継機２０に割り当てられたタイムスロット（以下、「中継スロット」とも称する）においてもアクティブ状態となって中継処理を実行する。また、センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットにおいて該中継機２０へ検出値を送信するので、該中継機２０の特定スロットにおいてアクティブ状態となっている。センサ３０は、中継機２０へ検出値を送信する必要がないときには、基本的にはスリープ状態となっている。   The communication schedule in FIG. 5 shows one cycle of the collection process, and the communication schedule in FIG. 5 is repeatedly executed. The communication schedule is divided into a plurality of time slots. Each repeater 20 is assigned a specific time slot. Each repeater 20 communicates with the data station 10 in the corresponding time slot, and transmits the detection value from the sensor 30 connected to the repeater 20 to the data station 10 (hereinafter, this process is referred to as “reply process”). Also called). Basically, each repeater 20 is in an active state in a specific time slot assigned (hereinafter also referred to as “specific slot”), and is in a sleep state in other than a specific slot. However, since the relay device 20 existing on the communication path between the other relay device 20 and the data station 10 needs to perform relay processing when the lower-order relay device 20 communicates with the data station 10, The time slot assigned to the machine 20 (hereinafter also referred to as “relay slot”) becomes active and relay processing is executed. Further, since the sensor 30 transmits the detection value to the relay device 20 in the specific slot of the connected relay device 20, the sensor 30 is active in the specific slot of the relay device 20. The sensor 30 is basically in a sleep state when it is not necessary to transmit a detection value to the relay machine 20.

図５の通信スケジュールでは、タイムスロットがマトリックス状に規定されている。基本的には、ツリー構造の通信経路の階層に従ってタイムスロットが割り当てられている。詳しくは、列ごとにツリー構造の階層が割り当てられる。例えば、列Ｌ０には、データステーション１０が割り当てられ、列Ｌ１には、第１階層（即ち、ホップ数が１）が割り当てられ、列Ｌ２には、第２階層（即ち、ホップ数が２）が割り当てられる。第３階層以降についても同様である。   In the communication schedule of FIG. 5, time slots are defined in a matrix. Basically, time slots are assigned according to the hierarchy of communication paths in a tree structure. Specifically, a tree structure hierarchy is assigned to each column. For example, the data station 10 is assigned to the column L0, the first layer (ie, the number of hops is 1) is assigned to the column L1, and the second layer (ie, the number of hops is 2) is assigned to the column L2. Is assigned. The same applies to the third and subsequent layers.

通常、各中継機２０には、何れか１つのタイムスロットが割り当てられる。第１階層の中継機２０ａ，２０ｊには、列Ｌ１のタイムスロットが割り当てられる。第２階層の中継機２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｋには、列Ｌ２のタイムスロットが割り当てられる。第３階層の中継機２０ｅ，２０ｆ，２０ｇには、列Ｌ３のタイムスロットが割り当てられる。第４階層の中継機２０ｈ，２０ｉには、列Ｌ４のタイムスロットが割り当てられる。一方、データステーション１０は、中継機２０に比べて処理内容が多いので、１つのタイムスロットではなく、複数のタイムスロット（図５では、列Ｌ０の全てのタイムスロット）がデータステーション１０に割り当てられる。尚、列に含まれるタイムスロットの数と各階層に含まれる中継機２０の数は異なる（通常、列に含まれるタイムスロットの数の方が多い）ので、列に含まれるタイムスロットには、中継機が割り当てられていないものも存在する。   Normally, any one time slot is assigned to each repeater 20. The time slot of the column L1 is allocated to the first layer relay devices 20a and 20j. The second slot relay units 20b, 20c, 20d, and 20k are assigned the time slot of the column L2. The time slot of the column L3 is allocated to the relay devices 20e, 20f, and 20g in the third layer. The time slots in the column L4 are allocated to the fourth-layer repeaters 20h and 20i. On the other hand, since the data station 10 has more processing content than the repeater 20, a plurality of time slots (all time slots in the row L0 in FIG. 5) are assigned to the data station 10 instead of one time slot. . In addition, since the number of time slots included in the column is different from the number of repeaters 20 included in each layer (usually, the number of time slots included in the column is larger), the time slots included in the column include There are some relays that are not assigned.

また、前述の如く、或る中継機２０の特定スロットにおいては、該中継機２０に接続されるセンサ３０もアクティブ状態となるので、実質的に、各センサ３０にも特定のタイムスロットが割り当てられていることになる。ただし、中継機２０には複数のセンサ３０が接続され得るので、そのような場合には、該中継機２０の特定スロットには、複数のセンサ３０が割り当てられていることになる。例えば、図５の例では、列Ｌ３、行Ｎ１のタイムスロットには中継機２０ｅが割り当てられている。中継機２０ｅには２つのセンサ３０が接続されているので（図１参照）、列Ｌ３、行Ｎ１のタイムスロットには実質的に該２つのセンサ３０が割り当てられていることになる。   In addition, as described above, in a specific slot of a certain repeater 20, the sensor 30 connected to the repeater 20 is also in an active state, so that a specific time slot is virtually assigned to each sensor 30 as well. Will be. However, since a plurality of sensors 30 can be connected to the relay machine 20, in such a case, a plurality of sensors 30 are assigned to a specific slot of the relay machine 20. For example, in the example of FIG. 5, the repeater 20e is assigned to the time slot in the column L3 and the row N1. Since the two sensors 30 are connected to the repeater 20e (see FIG. 1), the two sensors 30 are substantially allocated to the time slot in the column L3 and the row N1.

通信スケジュールでは、タイムスロットの処理は、列方向に進んでいく。例えば、或る列（例えば、列Ｌ１）において、行番号に関して昇順（即ち、行Ｎ１からＮｍの順）にタイムスロットの処理が進んでいき、当該行の最後の行番号（行Ｎｍ）のタイムスロットの処理が終了すると、次の列（例えば、列Ｌ２）の最初の行番号（行Ｎ１）のタイムスロットから同様の順序で処理が進められていく。   In the communication schedule, time slot processing proceeds in the column direction. For example, in a certain column (for example, column L1), processing of time slots proceeds in ascending order (that is, in the order of rows N1 to Nm) with respect to row numbers, and the time of the last row number (row Nm) of the row is reached. When the slot processing is completed, the processing proceeds in the same order from the time slot of the first row number (row N1) of the next column (for example, column L2).

タイムスロット内は、複数の期間に区切られている。例えば、タイムスロットには、中継機２０が他の中継機２０又はデータステーション１０と通信を行う第１通信期間、及び、中継機２０がセンサ３０と通信を行う第２通信期間、中継機２０が様々な処理を実行する処理期間とが少なくとも含まれている。第１通信期間において、中継機２０は、データステーション１０からの信号を受信したり、データステーション１０又は他の中継機２０へ信号を送信したりする。第２通信期間において、中継機２０は、センサ３０へ信号を送信したり、センサ３０からの信号を受信したりする。処理期間において、中継機２０は、自己の基準時刻の訂正等の処理を実行する。   The time slot is divided into a plurality of periods. For example, the time slot includes a first communication period in which the repeater 20 communicates with another repeater 20 or the data station 10, and a second communication period in which the repeater 20 communicates with the sensor 30. It includes at least a processing period for executing various processes. In the first communication period, the relay device 20 receives a signal from the data station 10 or transmits a signal to the data station 10 or another relay device 20. In the second communication period, the relay machine 20 transmits a signal to the sensor 30 and receives a signal from the sensor 30. In the processing period, the repeater 20 performs processing such as correction of its own reference time.

データステーション１０は、ネットワークの通信経路を確立する際に、通信端末の接続関係を確定すると共に、タイムスロットの割り当てを行って通信スケジュールを完成させる。   When the data station 10 establishes the communication path of the network, the data station 10 determines the connection relationship of the communication terminals and assigns time slots to complete the communication schedule.

例えば、データステーション１０は、どの通信端末同士が接続されるか、即ち、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０の接続関係を確定させる。接続関係が確定されると、データステーション１０は、各中継機２０にタイムスロットを割り当て、通信スケジュールを完成させる。データステーション１０は、通信スケジュール（即ち、中継機２０へのタイムスロットの割り当て）を記憶部１３に保存する。   For example, the data station 10 determines which communication terminals are connected to each other, that is, the connection relationship among the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30. When the connection relationship is determined, the data station 10 assigns a time slot to each relay device 20 and completes the communication schedule. The data station 10 stores the communication schedule (that is, allocation of the time slot to the repeater 20) in the storage unit 13.

データステーション１０は、タイムスロットの割り当てが完了すると、各中継機２０に特定スロットのスロット番号を通知する。このとき、下位の中継機２０の中継処理を行う必要がある中継機２０には、それ自身の特定スロットのスロット番号に加えて、下位の中継機２０の特定スロット、即ち、中継スロットのスロット番号も通知される。   When the assignment of the time slot is completed, the data station 10 notifies each repeater 20 of the slot number of the specific slot. At this time, in addition to the slot number of its own specific slot, the relay 20 that needs to perform relay processing of the lower level repeater 20 includes the specific slot of the lower level repeater 20, that is, the slot number of the relay slot. Will also be notified.

各中継機２０は、接続されているセンサ３０に該中継機２０の特定スロットのスロット番号を通知する。中継機２０は、特定スロット及び中継スロットのスロット番号を記憶部２３に保存する。   Each repeater 20 notifies the connected sensor 30 of the slot number of a specific slot of the repeater 20. The repeater 20 stores the specific slot and the slot number of the relay slot in the storage unit 23.

センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットのスロット番号を記憶部５３に保存する。   The sensor 30 stores the slot number of the specific slot of the connected repeater 20 in the storage unit 53.

〈システムの動作〉
−同期処理−
前述のようにデータステーション１０、中継機２０及びセンサ３０が共通の通信スケジュールに基づいて処理を実行するために、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０は、同期している。基本的には、データステーション１０の同期制御に基づいて、中継機２０及びセンサ３０が同期処理を行うことによって、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０が同期する。 <System operation>
-Synchronous processing-
As described above, since the data station 10, the relay device 20, and the sensor 30 execute processing based on a common communication schedule, the data station 10, the relay device 20, and the sensor 30 are synchronized. Basically, based on the synchronization control of the data station 10, the relay station 20 and the sensor 30 perform synchronization processing, so that the data station 10, the relay station 20, and the sensor 30 are synchronized.

具体的には、データステーション１０は、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成する。データステーション１０は、同期信号を通信スケジュールに従って各中継機２０に送信する。より詳しくは、データステーション１０は、各特定スロットにおける第１通信期間中に同期信号を送信する。対応する中継機２０も特定スロットの第１通信期間中に同期信号を受信する。   Specifically, the data station 10 creates a synchronization signal based on its own reference time. The data station 10 transmits a synchronization signal to each repeater 20 according to the communication schedule. More specifically, the data station 10 transmits a synchronization signal during the first communication period in each specific slot. The corresponding repeater 20 also receives the synchronization signal during the first communication period of the specific slot.

同期信号を受信した中継機２０は、自己の基準時刻を同期信号に基づいてデータステーション１０の基準時刻に訂正する、即ち、一致させる。また、中継機２０は、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成し、該同期信号をセンサ３０に送信する。中継機２０は、特定スロットにおける第２通信期間中に同期信号を送信する。センサ３０も特定スロットの第２通信期間中に同期信号を受信する。同期信号を受信したセンサ３０は、自己の基準時刻を同期信号に基づいて中継機２０の基準時刻に訂正する、即ち、一致させる。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致しているので、結果として、センサ３０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致することになる。   The repeater 20 that has received the synchronization signal corrects its reference time to the reference time of the data station 10 based on the synchronization signal. In addition, the repeater 20 creates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the sensor 30. The repeater 20 transmits a synchronization signal during the second communication period in the specific slot. The sensor 30 also receives the synchronization signal during the second communication period of the specific slot. The sensor 30 that has received the synchronization signal corrects its reference time to the reference time of the repeater 20 based on the synchronization signal, that is, matches it. Since the reference time of the relay machine 20 matches the reference time of the data station 10, as a result, the reference time of the sensor 30 matches the reference time of the data station 10.

全ての中継機２０及びセンサ３０の基準時刻が、データステーション１０の基準時刻に統一されることによって、データステーション１０、中継機２０及びセンサ３０の同期が完了する。   Since the reference times of all the repeaters 20 and the sensors 30 are unified with the reference time of the data station 10, the synchronization of the data station 10, the repeaters 20, and the sensors 30 is completed.

−収集処理−
収集処理においては、データステーション１０は、通信スケジュールに従って処理を進める。具体的には、データステーション１０は、それ自身に割り当てられたタイムスロットにおいて、データステーション１０に必要な処理を行う。続いて、データステーション１０は、タイムスロットの順番で、タイムスロットに割り当てられた中継機２０と順次、通信を行う。データステーション１０は、センサ３０の検出値の返信を要求するリクエスト信号を各特定スロットにおける第１通信期間中に送信する。このとき、データステーション１０は、リクエスト信号と共に同期信号を送信する。 -Collection process-
In the collection process, the data station 10 proceeds with the process according to the communication schedule. Specifically, the data station 10 performs processing necessary for the data station 10 in the time slot allocated to itself. Subsequently, the data station 10 sequentially communicates with the repeaters 20 assigned to the time slots in the order of the time slots. The data station 10 transmits a request signal for requesting a return of the detection value of the sensor 30 during the first communication period in each specific slot. At this time, the data station 10 transmits a synchronization signal together with the request signal.

一方、中継機２０は、通信スケジュールに従って、特定スロットのタイミングでアクティブ状態となって、第１通信期間においてデータステーション１０からのリクエスト信号を待機する。また、中継機２０は、特定スロットの第２通信期間内に該中継機２０に接続されているセンサ３０から検出値を取得する。このとき、中継機２０は、センサ３０に検出値の返信を要求するリクエスト信号と共に同期信号を送信する。中継機２０は、リクエスト信号を受信すると、センサ３０からの検出値をリクエスト信号に対する応答としてデータステーション１０へ返信する。また、中継機２０は、中継スロットでもアクティブ状態となって、データステーション１０と下位の中継機２０との間の中継処理を行う。   On the other hand, the repeater 20 becomes active at the timing of a specific slot according to the communication schedule, and waits for a request signal from the data station 10 in the first communication period. In addition, the relay machine 20 acquires a detection value from the sensor 30 connected to the relay machine 20 within the second communication period of the specific slot. At this time, the relay device 20 transmits a synchronization signal together with a request signal requesting the sensor 30 to return a detection value. When receiving the request signal, the relay device 20 returns the detection value from the sensor 30 to the data station 10 as a response to the request signal. In addition, the relay machine 20 is also active in the relay slot, and performs relay processing between the data station 10 and the lower relay machine 20.

センサ３０は、接続されている中継機２０の特定スロットに応じてアクティブ状態となって、第２通信期間において検出値を該中継機２０に送信する。一の中継機２０に複数のセンサ３０が接続されている場合には、一の中継機２０の特定スロットの少なくとも開始時点において、該複数のセンサ３０の全てがアクティブ状態となっている。複数のセンサ３０は、順番に、中継機２０からリクエスト信号を受け取り、検出値を中継機２０へ送信する。複数のセンサ３０は、中継機２０への検出値の送信が完了した順にスリープ状態となる。   The sensor 30 becomes active according to the specific slot of the connected repeater 20, and transmits a detection value to the repeater 20 in the second communication period. When a plurality of sensors 30 are connected to one repeater 20, all of the plurality of sensors 30 are in an active state at least at the start time of a specific slot of one repeater 20. The plurality of sensors 30 sequentially receive request signals from the relay device 20 and transmit detection values to the relay device 20. The plurality of sensors 30 enter a sleep state in the order in which transmission of detection values to the relay device 20 is completed.

このように、収集処理においては、データステーション１０は、通信スケジュールに従って各特定スロットにおいて該特定スロットに対応するセンサ３０の検出値を収集することによって、全てのセンサ３０の検出値を収集する。尚、前述の同期処理は、収集処理と並行して行われている。   Thus, in the collection process, the data station 10 collects the detection values of all the sensors 30 by collecting the detection values of the sensors 30 corresponding to the specific slots in each specific slot according to the communication schedule. Note that the above-described synchronization processing is performed in parallel with the collection processing.

−臨時同期処理−
このように構成された無線通信システム１００においては、データステーション１０が停電等によって電源がオフになって、通信不能状態となった場合には、データステーション１０が同期制御を行うことができない。そのような場合には、中継機２０のうちの代理中継機２０が、データステーション１０に代わって臨時的に同期制御を行う（以下、この同期制御を「臨時同期制御」という）。本開示では、代理中継機２０は、データステーション１０に他の中継機２０を介さずに接続されている（即ち、データステーション１０に１ホップで接続されている）中継機（以下、「直下の中継機」ともいう）２０である。すなわち、図１の例では、中継機２０ａ及び中継機２０ｊが代理中継機２０に相当する。代理中継機２０は、代理の子機の一例である。 − Temporary synchronization processing −
In the wireless communication system 100 configured as described above, when the data station 10 is turned off due to a power failure or the like and becomes unable to communicate, the data station 10 cannot perform the synchronization control. In such a case, the proxy repeater 20 of the repeaters 20 temporarily performs synchronization control on behalf of the data station 10 (hereinafter, this synchronization control is referred to as “temporary synchronization control”). In the present disclosure, the proxy repeater 20 is connected to the data station 10 without passing through another repeater 20 (that is, connected to the data station 10 in one hop) (hereinafter referred to as “directly below”). 20). That is, in the example of FIG. 1, the relay machine 20 a and the relay machine 20 j correspond to the proxy relay machine 20. The proxy repeater 20 is an example of a proxy slave unit.

詳しくは、代理中継機２０は、収集処理における前述の動作（以下、「通常動作」と称する）を行う通常モードと、データステーション１０の代わりに臨時同期制御を行う代理モードを有している。代理モードでは、代理中継機２０は、代理中継機２０よりも下位の中継機２０及び下位のセンサ３０と同期を行う。尚、単に「下位の中継機２０」という場合には、代理中継機２０の下位側に直接的に（１ホップで）又は間接的に（２ホップ以上で）接続された中継機２０を意味する。同様に、単に「下位のセンサ３０」という場合には、代理中継機２０に接続されたセンサ３０及び、下位の中継機２０に接続されたセンサ３０を意味する。   Specifically, the proxy repeater 20 has a normal mode for performing the above-described operation (hereinafter referred to as “normal operation”) in the collection process, and a proxy mode for performing temporary synchronization control instead of the data station 10. In the proxy mode, the proxy relay device 20 synchronizes with the lower relay device 20 and the lower sensor 30 than the proxy relay device 20. Note that the term “lower relay machine 20” simply means a relay machine 20 connected directly (with one hop) or indirectly (with two or more hops) to the lower side of the proxy relay machine 20. . Similarly, the term “lower sensor 30” simply means the sensor 30 connected to the proxy relay machine 20 and the sensor 30 connected to the lower relay machine 20.

データステーション１０の通信不能状態においては、代理中継機２０は、データステーション１０からの同期信号を受信できないので、データステーション１０と非同期状態となる。その結果、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０も非同期状態となる。   When the data station 10 cannot communicate, the proxy repeater 20 cannot receive the synchronization signal from the data station 10 and is thus out of synchronization with the data station 10. As a result, the lower relay 20 and the lower sensor 30 are also out of synchronization.

そこで、代理中継機２０は、代理モードとなって、臨時同期制御を実行し、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０を代理中継機２０と同期させる。つまり、代理中継機２０は、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０の基準時刻を代理中継機２０の基準時刻に一致させる。そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰した場合には、データステーション１０の同期制御のもと、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０のそれぞれは、自己の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に一致させることによって、データステーション１０と同期する。   Therefore, the proxy repeater 20 enters the proxy mode, executes temporary synchronization control, and synchronizes the subordinate repeater 20 and the subordinate sensor 30 with the proxy repeater 20. In other words, the proxy repeater 20 matches the reference time of the subordinate repeater 20 and the subordinate sensor 30 with the reference time of the proxy repeater 20. When the data station 10 returns from the communication disabled state, each of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 sets its own reference time to the data station 10 under the synchronization control of the data station 10. By synchronizing with the reference time, the data station 10 is synchronized.

以下に、代理中継機２０及びデータステーション１０の動作について詳細に説明する。図６は、代理中継機２０の動作を示すフローチャートである。   Hereinafter, operations of the proxy repeater 20 and the data station 10 will be described in detail. FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the proxy repeater 20.

通常モードの代理中継機２０は、特定スロットにおいてアクティブ状態となって、データステーション１０が通信不能状態となっているか否かを判定する（ステップＳａ１）。詳しくは、代理中継機２０は、特定スロットにおいてデータステーション１０からの信号を受信できないことが所定回数（例えば、３回）続いた場合、即ち、通信スケジュールを所定回数繰り返してもデータステーション１０からの信号を受信できない場合に、データステーション１０が通信不能状態であると判定する。所定回数は、複数回に設定され得る。所定回数を複数回に設定することによって、通信環境の偶発的な悪化が原因で代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できない場合には、データステーション１０の通信不能状態とは判定されない。つまり、停電等によってデータステーション１０の電源がしばらくの間オフになった場合など、代理中継機２０とデータステーション１０とが通信できない状態がしばらく続いた場合に、通信不能状態と判定される。   The proxy relay device 20 in the normal mode becomes active in the specific slot, and determines whether or not the data station 10 is in a communication disabled state (step Sa1). In detail, the proxy repeater 20 has received a signal from the data station 10 in a specific slot for a predetermined number of times (for example, three times), that is, even if the communication schedule is repeated a predetermined number of times, When the signal cannot be received, it is determined that the data station 10 is in a communication disabled state. The predetermined number of times can be set to a plurality of times. By setting the predetermined number to a plurality of times, if the proxy repeater 20 cannot receive a signal from the data station 10 due to accidental deterioration of the communication environment, it is not determined that the data station 10 is in a communication disabled state. . That is, when the data relay 10 and the data station 10 cannot communicate with each other for a while, such as when the power of the data station 10 is turned off for a while due to a power failure or the like, it is determined that the communication is impossible.

代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できた場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ２へ進み、収集処理における通常動作を行う。つまり、代理中継機２０は、データステーション１０からのリクエスト信号を受信すると、接続されているセンサ３０の検出値をデータステーション１０に送信する。さらに、代理中継機２０は、中継スロットにおいてもアクティブ状態となり、データステーション１０からの信号を下位の中継機２０へ中継すると共に、下位の中継機２０からの信号をデータステーション１０へ中継する。   If the proxy repeater 20 has received a signal from the data station 10, the proxy repeater 20 proceeds to step Sa2 and performs a normal operation in the collection process. In other words, when receiving the request signal from the data station 10, the proxy relay device 20 transmits the detection value of the connected sensor 30 to the data station 10. Further, the proxy repeater 20 becomes active also in the relay slot, relays the signal from the data station 10 to the subordinate repeater 20, and relays the signal from the subordinate repeater 20 to the data station 10.

また、通常モードの代理中継機２０は、前述のデータステーション１０による同期制御に従ってデータステーション１０と同期する。つまり、代理中継機２０は、データステーション１０からリクエスト信号と共に送られてくる同期信号に基づいて、計時回路２５が保持する基準時刻を訂正して、データステーション１０と同期する。さらに、代理中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、接続されているセンサ３０に該同期信号を送信することによって、接続されているセンサ３０を代理中継機２０、ひいては、データステーション１０に同期させる。   Further, the normal mode proxy repeater 20 synchronizes with the data station 10 in accordance with the above-described synchronization control by the data station 10. In other words, the proxy repeater 20 corrects the reference time held by the timer circuit 25 based on the synchronization signal sent from the data station 10 together with the request signal, and synchronizes with the data station 10. Further, the proxy repeater 20 creates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the connected sensor 30, thereby connecting the connected sensor 30 to the proxy repeater 20. Synchronize with the data station 10.

このとき、下位の中継機２０及び下位のセンサ３０も、データステーション１０による同期制御に従ってデータステーション１０と同期する。   At this time, the lower relay 20 and the lower sensor 30 are also synchronized with the data station 10 in accordance with the synchronization control by the data station 10.

代理中継機２０は、このような通常動作を実行し、次回の特定スロットにおいてステップＳａ１からの処理を繰り返す。   The proxy repeater 20 executes such normal operation, and repeats the processing from step Sa1 in the next specific slot.

尚、代理中継機２０がデータステーション１０からの信号を受信できなくても、それが所定回数継続していない場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ２に進む。ただし、代理中継機２０は、リクエスト信号及び同期信号を受信していないので、検出値のデータステーション１０への返信やセンサ３０の同期は行わず、次回の特定スロットにおいてステップＳａ１からの処理を繰り返す。   If the proxy repeater 20 cannot receive a signal from the data station 10 but has not continued for a predetermined number of times, the proxy repeater 20 proceeds to step Sa2. However, since the proxy repeater 20 has not received the request signal and the synchronization signal, the detection value is not returned to the data station 10 and the sensor 30 is not synchronized, and the processing from step Sa1 is repeated in the next specific slot. .

一方、代理中継機２０は、データステーション１０が通信不能状態であると判定した場合には、通常モードから代理モードへ移行し、ステップＳａ３へ進む。ステップＳａ３において、代理中継機２０は、現在のタイムスロットが特定スロットか中継スロットかを判定する。特定スロットの場合には、代理中継機２０はステップＳａ４へ進む一方、中継スロットの場合には、代理中継機２０はステップＳａ６へ進む。   On the other hand, when it is determined that the data station 10 is in a communication disabled state, the proxy repeater 20 shifts from the normal mode to the proxy mode and proceeds to step Sa3. In step Sa3, the proxy repeater 20 determines whether the current time slot is a specific slot or a relay slot. In the case of a specific slot, the proxy repeater 20 proceeds to step Sa4, whereas in the case of a relay slot, the proxy repeater 20 proceeds to step Sa6.

代理中継機２０は、ステップＳａ４において、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、代理中継機２０に接続されたセンサ３０へ同期信号を送信する。   In step Sa4, the proxy relay device 20 creates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the sensor 30 connected to the proxy relay device 20.

さらに、代理中継機２０は、ステップＳａ５において、データステーション１０が通信不能状態から復帰したか否かを判定する。具体的には、代理中継機２０は、特定スロットのうちの通信期間中にデータステーション１０からの後述する探索信号を受信できたか否かを判定する。   Further, the proxy repeater 20 determines whether or not the data station 10 has returned from the communication disabled state in step Sa5. Specifically, the proxy repeater 20 determines whether or not a search signal (to be described later) from the data station 10 can be received during the communication period in the specific slot.

代理中継機２０は、探索信号を受信できた場合にはデータステーション１０が復帰したと判定し、ステップＳａ６において、探索信号に対する応答信号と共に自己の基準時刻をデータステーション１０へ返信する。そして、代理中継機２０は、臨時同期制御を終了し、通常モードへ移行する。   The proxy repeater 20 determines that the data station 10 has returned if the search signal can be received, and returns its own reference time together with a response signal to the search signal to the data station 10 in step Sa6. And the proxy relay machine 20 complete | finishes temporary synchronization control, and transfers to normal mode.

代理中継機２０は、探索信号を受信できない場合には、データステーション１０がまだ復帰していないと判定し、スリープ状態となる。代理中継機２０は、次の特定スロット又は中継スロットでアクティブ状態となり、ステップＳａ３からの処理を繰り返す。ステップＳａ１においてデータステーション１０が通信不能状態であると判定したときの特定スロットにおいては、当然ながら、代理中継機２０は、データステーション１０がまだ復帰していないと判定してスリープ状態となり、次の中継スロットにおいてアクティブ状態となり、ステップＳａ３の処理を行う。   If the proxy repeater 20 cannot receive the search signal, the proxy repeater 20 determines that the data station 10 has not yet returned and enters the sleep state. The proxy repeater 20 becomes active in the next specific slot or relay slot, and repeats the processing from step Sa3. In the specific slot when it is determined in step Sa1 that the data station 10 is in a communication disabled state, naturally, the proxy repeater 20 determines that the data station 10 has not yet returned to sleep and enters the sleep state. In the relay slot, the active state is entered, and the process of step Sa3 is performed.

一方、現在のタイムスロットが中継スロットの場合には、代理中継機２０は、ステップＳａ７において、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、中継スロットの通信期間中に、該中継スロットに対応する下位の中継機２０へ同期信号を送信する。この同期信号を受信した下位の中継機２０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を訂正し、代理中継機２０と同期する。   On the other hand, if the current time slot is a relay slot, the proxy repeater 20 creates a synchronization signal based on its own reference time in step Sa7, and supports the relay slot during the communication period of the relay slot. The synchronization signal is transmitted to the lower-order repeater 20 that performs the operation. The subordinate repeater 20 that has received this synchronization signal corrects its reference time based on the synchronization signal and synchronizes with the proxy repeater 20.

また、該下位の中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、該下位の中継機２０に接続されたセンサ３０に同期信号を送信する。この同期信号を受信したセンサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を訂正し、該下位の中継機２０、ひいては、代理中継機２０と同期する。   Further, the lower relay 20 generates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the sensor 30 connected to the lower relay 20. The sensor 30 that has received this synchronization signal corrects its own reference time based on the synchronization signal, and synchronizes with the subordinate repeater 20 and thus the proxy repeater 20.

代理中継機２０は、同期信号の送信が完了すると、スリープ状態となる。代理中継機２０は、次の特定スロット又は中継スロットでアクティブ状態となり、ステップＳａ３からの処理を繰り返す。   The proxy repeater 20 enters a sleep state when transmission of the synchronization signal is completed. The proxy repeater 20 becomes active in the next specific slot or relay slot, and repeats the processing from step Sa3.

このように、代理モードの代理中継機２０は、図６の破線で囲まれた処理を繰り返すことによって、全ての下位の中継機２０及び下位のセンサ３０を代理中継機２０と同期させる。そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰すると、代理中継機２０は、代理モードから通常モードへ移行する。   As described above, the proxy relay machine 20 in the proxy mode synchronizes all the lower level relay machines 20 and the lower level sensors 30 with the proxy relay machine 20 by repeating the process surrounded by the broken line in FIG. 6. When the data station 10 returns from the communication disabled state, the proxy repeater 20 shifts from the proxy mode to the normal mode.

図７は、通信不能状態から復帰した場合のデータステーション１０の動作を示すフローチャートである。   FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the data station 10 when returning from the communication disabled state.

データステーション１０は、停電等の通信不能状態から復帰した場合には、中継機２０及びセンサ３０との同期状態を回復するための復帰モードとなっている。   The data station 10 is in a return mode for recovering the synchronized state with the relay machine 20 and the sensor 30 when returning from a communication incapable state such as a power failure.

復帰モードのデータステーション１０は、代理中継機２０に対して応答信号を要求する探索信号を周期的に送信する。具体的には、データステーション１０は、直下の中継機１０の何れかを対象にした探索信号を送信し（ステップＳｂ１）、応答信号を受信できたか否かを判定する（ステップＳｂ２）。直下の中継機１０は、特定スロットにおいてアクティブ状態となっており、このときに探索信号を受信すると、前述の如く応答信号をデータステーション１０へ返信する。データステーション１０は、応答信号を受信できるまで、この処理を所定の送信周期で繰り返す。送信周期は、特定スロットの第１通信期間よりも短い時間に設定されている。そのため、特定スロットの第１通信期間中に少なくとも１回、探索信号が送信されることになる。   The data station 10 in the return mode periodically transmits a search signal requesting a response signal to the proxy repeater 20. Specifically, the data station 10 transmits a search signal targeting any one of the relay units 10 directly below (step Sb1), and determines whether or not a response signal has been received (step Sb2). The relay unit 10 immediately below is in an active state in a specific slot, and when a search signal is received at this time, a response signal is returned to the data station 10 as described above. The data station 10 repeats this process at a predetermined transmission cycle until a response signal can be received. The transmission cycle is set to a time shorter than the first communication period of the specific slot. Therefore, the search signal is transmitted at least once during the first communication period of the specific slot.

データステーション１０は、応答信号を受信すると、ステップＳｂ３において、応答信号と共に送られてくる代理中継機２０の基準時刻と自己の基準時刻とを比較する。そして、データステーション１０は、自己の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれ（即ち、基準時刻の時間差の絶対値）が所定の時間幅Ｔ以下か否かを判定する。ここで、時間幅Ｔは、タイムスロットにおける第１通信期間及び第２通信期間のうち短い方よりも短い時間である。   When the data station 10 receives the response signal, in step Sb3, the data station 10 compares the reference time of the proxy repeater 20 sent together with the response signal with its own reference time. Then, the data station 10 determines whether or not the time difference between its own reference time and the reference time of the proxy repeater 20 (that is, the absolute value of the time difference between the reference times) is equal to or less than a predetermined time width T. Here, the time width T is a time shorter than the shorter one of the first communication period and the second communication period in the time slot.

時間のずれが時間幅Ｔ以下の場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ４において、自己の基準時刻に基づく同期信号を作成し、通信スケジュールに従って各中継機２０へリクエスト信号と共に同期信号を送信する。より詳しくは、データステーション１０は、リクエスト信号及び同期信号の送信を代理中継機２０の特定スロットから開始する。データステーション１０は、リクエスト信号及び同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行うことによって、代理中継機２０以下の全ての中継機２０にリクエスト信号及び同期信号を送信する。各中継機２０は、リクエスト信号に応じてセンサ３０の検出値を返信すると共に、同期信号に基づいて自己の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に訂正する。また、各中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、センサ３０に同期信号を送信する。センサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を中継機２０の基準時刻に訂正する。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の基準時刻と一致しているので、センサ３０の基準時刻もデータステーション１０の基準時刻と一致する。   If the time lag is equal to or smaller than the time width T, the data station 10 creates a synchronization signal based on its own reference time in step Sb4, and transmits the synchronization signal together with the request signal to each repeater 20 according to the communication schedule. . More specifically, the data station 10 starts transmission of a request signal and a synchronization signal from a specific slot of the proxy repeater 20. The data station 10 transmits the request signal and the synchronization signal to all the relay devices 20 below the proxy relay device 20 by transmitting the request signal and the synchronization signal for one cycle of the communication schedule. Each repeater 20 returns the detection value of the sensor 30 in response to the request signal, and corrects its reference time to the reference time of the data station 10 based on the synchronization signal. Each repeater 20 creates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the sensor 30. The sensor 30 corrects its own reference time to the reference time of the repeater 20 based on the synchronization signal. Since the reference time of the relay machine 20 matches the reference time of the data station 10, the reference time of the sensor 30 also matches the reference time of the data station 10.

こうして、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０は、データステーション１０と同期する。   Thus, the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 are synchronized with the data station 10.

一方、ステップＳｂ３における時間のずれが時間幅Ｔよりも大きい場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ５において、代理中継機２０の基準時刻を時間幅Ｔだけ自己の基準時刻に近づけた暫定的な基準時刻に基づく同期信号（この同期信号を「修正同期信号」という）を作成し、通信スケジュールに従って各中継機２０へリクエスト信号と共に修正同期信号を送信する。詳しくは、データステーション１０は、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を代理中継機２０の特定スロットから開始する。データステーション１０は、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行うことによって、代理中継機２０以下の全ての中継機２０にリクエスト信号及び修正同期信号を送信する。各中継機２０は、リクエスト信号に応じてセンサ３０の検出値を返信すると共に、修正同期信号に基づいて自己の基準時刻をデータステーション１０の暫定的な基準時刻に訂正する。また、各中継機２０は、自己の基準時刻に基づいて同期信号を作成し、センサ３０に同期信号を送信する。センサ３０は、同期信号に基づいて自己の基準時刻を中継機２０の基準時刻に訂正する。中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致しているので、センサ３０の基準時刻もデータステーション１０の暫定的な基準時刻と一致する。   On the other hand, when the time lag in step Sb3 is larger than the time width T, the data station 10 provisionally sets the reference time of the proxy repeater 20 close to its own reference time by the time width T in step Sb5. A synchronization signal based on the reference time (this synchronization signal is referred to as a “correction synchronization signal”) is generated, and the correction synchronization signal is transmitted together with the request signal to each repeater 20 according to the communication schedule. Specifically, the data station 10 starts transmitting a request signal and a modified synchronization signal from a specific slot of the proxy repeater 20. The data station 10 transmits the request signal and the modified synchronization signal to all the relay devices 20 below the proxy relay device 20 by transmitting the request signal and the modified synchronization signal for one cycle of the communication schedule. Each repeater 20 returns the detection value of the sensor 30 in response to the request signal and corrects its own reference time to the provisional reference time of the data station 10 based on the corrected synchronization signal. Each repeater 20 creates a synchronization signal based on its own reference time, and transmits the synchronization signal to the sensor 30. The sensor 30 corrects its own reference time to the reference time of the repeater 20 based on the synchronization signal. Since the reference time of the relay machine 20 matches the provisional reference time of the data station 10, the reference time of the sensor 30 also matches the provisional reference time of the data station 10.

こうして、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致する。   Thus, the reference time of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 coincides with the provisional reference time of the data station 10.

その後、データステーション１０は、ステップＳｂ３に戻り、自己の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれが時間幅Ｔ以下か否かを再び判定する。このときの、代理中継機２０の基準時刻は、データステーション１０の暫定的な基準時刻と一致している。時間のずれが時間幅Ｔよりも大きい場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ５の処理を繰り返す（即ち、リクエスト信号及び修正同期信号の送信を通信スケジュールのもう１サイクル行う）一方、時間のずれが時間幅Ｔ以下の場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ４の処理を実行し（即ち、リクエスト信号及び同期信号の送信を通信スケジュールの１サイクル行う）、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。   After that, the data station 10 returns to Step Sb3 and determines again whether or not the time difference between its own reference time and the reference time of the proxy repeater 20 is equal to or smaller than the time width T. At this time, the reference time of the proxy repeater 20 matches the provisional reference time of the data station 10. If the time difference is larger than the time width T, the data station 10 repeats the process of step Sb5 (that is, the request signal and the modified synchronization signal are transmitted for another cycle of the communication schedule), while the time difference is Is equal to or less than the time width T, the data station 10 executes the process of step Sb4 (that is, the request signal and the synchronization signal are transmitted in one cycle of the communication schedule), and the relay station 20 below the proxy relay station 20 And the sensor 30 is synchronized with the data station 10.

データステーション１０は、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の同期が完了すると、ステップＳｂ６において、全ての代理中継機２０に対して、中継機２０及びセンサ３０の同期が完了したか否かを判定する。完了していない場合には、データステーション１０は、ステップＳｂ１に戻り、対象とする代理中継機２０を変更し、代理中継機２０の探索から繰り返す。全ての代理中継機２０に対して中継機２０及びセンサ３０の同期が完了した場合には、データステーション１０は、復帰モードを終了して、通常モードに移行し、前述の収集処理を実行する。   When the synchronization of the relay devices 20 and the sensors 30 below the proxy relay device 20 is completed, the data station 10 determines whether or not the synchronization of the relay devices 20 and the sensors 30 is completed for all the proxy relay devices 20 in step Sb6. Determine whether. If not completed, the data station 10 returns to Step Sb1, changes the target proxy repeater 20, and repeats the search from the proxy repeater 20. When the synchronization of the relay device 20 and the sensor 30 is completed for all proxy relay devices 20, the data station 10 ends the return mode, shifts to the normal mode, and executes the above-described collection process.

このように、データステーション１０が通信不能状態となると、代理中継機２０がデータステーション１０の代わりに同期制御、即ち、臨時同期制御を行って、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取られた状態を維持する。これにより、中継機２０及びセンサ３０が完全に非同期状態となることを防止することができる。尚、代理中継機２０が複数存在する場合には、代理中継機２０を最上位とする中継機２０及びセンサ３０のグループごとに同期が取られている。   As described above, when the data station 10 becomes in a communication disabled state, the proxy repeater 20 performs synchronization control, that is, temporary synchronization control instead of the data station 10, and the relay relay 20 and the sensors 30 below the proxy relay 20 are controlled. Keeps synchronized between them. Thereby, it can prevent that the relay machine 20 and the sensor 30 will be in a completely asynchronous state. When there are a plurality of proxy repeaters 20, synchronization is established for each group of repeaters 20 and sensors 30 with the proxy repeater 20 as the highest rank.

そして、データステーション１０が通信不能状態から復帰した際には、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間では同期が取れているので、該中継機２０及びセンサ３０の間では通信可能な状態となっており、該中継機２０及びセンサ３０の基準時刻をデータステーション１０の基準時刻に容易に訂正することができる。つまり、中継機２０及びセンサ３０が非同期状態となっていると、中継機２０及びセンサ３０の間で通信を行えない場合もある。そのような場合には、中継機２０及びセンサ３０の間で通信可能な状態を構築することから始めなければならない。それに対し、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取れた状態が維持されていれば、該中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正することだけで、該中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。   When the data station 10 returns from the communication disabled state, the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 are synchronized with the data station 10. Since the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 are synchronized, communication is possible between the relay machine 20 and the sensor 30, and the reference of the relay machine 20 and the sensor 30 is established. The time can be easily corrected to the reference time of the data station 10. That is, if the relay machine 20 and the sensor 30 are in an asynchronous state, communication may not be performed between the relay machine 20 and the sensor 30. In such a case, it is necessary to start by establishing a communicable state between the repeater 20 and the sensor 30. On the other hand, if the synchronized state is maintained between the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20, the relay machine can be simply corrected by correcting the reference time of the relay machine 20 and the sensor 30. 20 and sensor 30 can be synchronized to data station 10.

さらに、データステーション１０の基準時刻と代理中継機２０の基準時刻との時間のずれが大きい場合には、データステーション１０は、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ（具体的には、時間幅Ｔずつ）データステーション１０の基準時刻に近づけていく。これにより、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０との適切な通信を維持しながら、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。   Further, when the time difference between the reference time of the data station 10 and the reference time of the proxy relay machine 20 is large, the data station 10 gradually sets the reference times of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20. (Specifically, each time width T) approaches the reference time of the data station 10. Thereby, the data station 10 can synchronize the relay machine 20 and the sensor 30 with the data station 10 while maintaining appropriate communication with the relay machine 20 and the sensor 30.

つまり、各中継機２０は、他の中継機２０やセンサ３０と常時通信を行うのではなく、決められた期間だけ（詳しくは、タイムスロットの第１通信期間又は第２通信期間だけ）データステーション１０と通信を行うので、中継機２０の基準時刻をその期間を超えて変更してしまうと、該中継機２０がそれよりも下位の中継機２０と通信できなくなったり、該中継機２０が該中継機２０に接続されたセンサ３０と通信できなくなったりする可能性がある。例えば、中継機２０は、中継スロットの第１通信期間において中継処理を実行する。中継スロットは、下位の中継機２０にとっての特定スロットであり、両者は通常一致する。上位の中継機２０の基準時刻が大きく変更されると、上位の中継機２０が認識している中継スロットと下位の中継機２０が認識している特定スロットとが大きくずれてしまう。上位の中継機２０の中継スロットの第１通信期間と下位の中継機２０の特定スロットの第１通信期間とが少なくとも部分的に重複していないと、上位の中継機２０と下位の中継機２０とが通信できなくなってしまう。   That is, each repeater 20 does not always communicate with other repeaters 20 and sensors 30, but only for a predetermined period (specifically, only the first communication period or the second communication period of the time slot). 10, if the reference time of the repeater 20 is changed beyond that period, the repeater 20 cannot communicate with the lower repeater 20 or the repeater 20 There is a possibility that communication with the sensor 30 connected to the relay machine 20 becomes impossible. For example, the relay device 20 executes the relay process in the first communication period of the relay slot. The relay slot is a specific slot for the lower-level repeater 20, and the two normally match. If the reference time of the higher-order repeater 20 is significantly changed, the relay slot recognized by the higher-order repeater 20 and the specific slot recognized by the lower-order repeater 20 are greatly shifted. If the first communication period of the relay slot of the upper repeater 20 and the first communication period of the specific slot of the lower repeater 20 do not overlap at least partially, the upper repeater 20 and the lower repeater 20 Will not be able to communicate.

この状況は、中継機２０とセンサ３０との間でも起こり得る。センサ３０は、接続される中継機２０の特定スロットの第２通信期間において該中継機２０と通信する。中継機２０の基準時刻が大きく変更され、中継機２０が認識している特定スロットの第２通信期間とセンサ３０が認識している特定スロットの第２通信期間とが重複しないようになると、中継機２０とセンサ３０とが通信できなくなってしまう。   This situation can also occur between the repeater 20 and the sensor 30. The sensor 30 communicates with the relay device 20 in the second communication period of a specific slot of the connected relay device 20. When the reference time of the repeater 20 is significantly changed and the second communication period of the specific slot recognized by the repeater 20 and the second communication period of the specific slot recognized by the sensor 30 do not overlap, the relay The machine 20 and the sensor 30 cannot communicate with each other.

それに対し、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を最大でも時間幅Ｔしかずらさない。この時間幅Ｔは、タイムスロットの第１通信期間及び第２通信期間の何れよりも短く設定されている。そのため、上位の中継機２０の中継スロットの第１通信期間と下位の中継機２０の特定スロットの第１通信期間とが少なくとも部分的に重複した状態が維持されると共に、中継機２０の特定スロットの第２通信期間とセンサ３０の特定スロットの第２通信期間とが少なくとも部分的に重複した状態が維持される。その結果、データステーション１０は、中継機２０の間及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していくことができる。   On the other hand, the data station 10 shifts the reference time of the repeater 20 and the sensor 30 by only the time width T at the maximum. The time width T is set shorter than both the first communication period and the second communication period of the time slot. Therefore, a state in which the first communication period of the relay slot of the upper repeater 20 and the first communication period of the specific slot of the lower repeater 20 are at least partially overlapped is maintained, and the specific slot of the repeater 20 is maintained. The second communication period and the second communication period of the specific slot of the sensor 30 are maintained at least partially overlapping. As a result, the data station 10 can correct the reference time of the repeater 20 and the sensor 30 while appropriately maintaining communication between the repeater 20 and between the repeater 20 and the sensor 30.

以上のように、無線通信システム１００は、無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、複数の通信端末は、データステーション１０（親機）と、データステーション１０に接続されてネットワークを構成する複数の中継機２０及びセンサ３０（子機）とを含んでおり、データステーション１０は、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０と同期させる同期制御を実行するように構成され、複数の中継機２０には、データステーション１０が通信不能状態の場合にデータステーション１０に代わって他の中継機２０及びセンサ３０を同期させる代理中継機２０（代理の子機）を含み、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときには、代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。   As described above, the wireless communication system 100 includes a plurality of communication terminals connected to each other by wireless communication, and the plurality of communication terminals are connected to the data station 10 (master unit) and the data station 10 to form a network. The data station 10 includes a plurality of relay devices 20 and sensors 30 (slave devices), and the data station 10 is configured to perform synchronization control for synchronizing the relay devices 20 and the sensors 30 with the data station 10, and the plurality of relay devices. The device 20 includes a proxy relay device 20 (proxy slave device) that synchronizes the other relay device 20 and the sensor 30 in place of the data station 10 when the data station 10 is in a communication disabled state. When the communication is disabled, the proxy repeater 20 and the repeater 20 synchronized with the proxy repeater 20 are restored. Synchronizing the fine sensor 30 to the data station 10.

この構成によれば、データステーション１０が通信不能状態となった場合においても、代理中継機２０が、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の同期を維持する。そのため、データステーション１０が通信不能状態から復帰した際には、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の間で同期が取れているので通信を行うことができ且つそれぞれの基準時刻が統一されているので、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に早期に同期させることができる。   According to this configuration, even when the data station 10 is in a communication disabled state, the proxy relay machine 20 maintains the synchronization of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20. Therefore, when the data station 10 returns from the communication disabled state, the relay station 20 and the sensors 30 below the proxy relay station 20 are synchronized, so that communication can be performed and the respective reference times are unified. Therefore, the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 can be synchronized with the data station 10 at an early stage.

具体的には、代理中継機２０は、複数の中継機２０のうちの、データステーション１０に他の中継機２０を介さずに接続された中継機２０である。   Specifically, the proxy relay machine 20 is a relay machine 20 that is connected to the data station 10 without using another relay machine 20 among the plurality of relay machines 20.

この構成によれば、代理中継機２０は、データステーション１０に直接的に接続されているので、データステーション１０が通信不能状態になったことを容易且つ早期に知ることができる。   According to this configuration, since the proxy repeater 20 is directly connected to the data station 10, it is possible to easily and quickly know that the data station 10 has become incapable of communication.

また、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、データステーション１０と代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０との時間のずれが所定の時間幅Ｔよりも大きい場合には、時間のずれを時間幅Ｔずつ縮めるように代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していき、代理中継機２０並びに代理中継機２０と同期している中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させる。   Further, when the data station 10 recovers from the communication disabled state, the time lag between the data station 10 and the proxy relay device 20 and the relay device 20 and the sensor 30 synchronized with the proxy relay device 20 is a predetermined time width. If it is larger than T, the proxy relay 20 and the reference time of the relay 30 synchronized with the proxy relay 20 and the sensor 30 are corrected so that the time lag is reduced by the time width T, and the proxy relay is performed. The relay machine 20 and the sensor 30 synchronized with the machine 20 and the proxy relay machine 20 are synchronized with the data station 10.

この構成によれば、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ訂正していき、最終的にデータステーション１０に同期させる。これにより、データステーション１０は、中継機２０同士の間、及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。   According to this configuration, when the data station 10 recovers from the communication disabled state, the data station 10 gradually corrects the reference time of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20 and finally returns to the data station 10. Synchronize. As a result, the data station 10 allows the relay station 20 and the sensor 30 below the proxy relay station 20 to be connected to the data station 10 while appropriately maintaining communication between the relay stations 20 and between the relay station 20 and the sensor 30. Can be synchronized.

さらに、中継機２０及びセンサ３０のそれぞれには、他の通信端末と通信を行う第１通信期間及び第２通信期間（所定の通信期間）が設定されており、時間幅Ｔは、第１通信期間及び第２通信期間よりも短い。   Further, each of the repeater 20 and the sensor 30 is set with a first communication period and a second communication period (predetermined communication period) for communicating with other communication terminals, and the time width T is set to the first communication period. Shorter than the period and the second communication period.

この構成によれば、データステーション１０が代理中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正する際に、基準時刻が第１通信期間及び第２通信期間よりも大きく変更されることが防止される。これにより、中継機２０同士の間で両者の第１通信期間が少なくとも部分的に重複する状態が維持されるので、一方の中継機２０の基準時刻が訂正されても中継機２０同士の通信を行うことができる。同様に、中継機２０とセンサ３０との間で両者の第２通信期間が少なくとも部分的に重複する状態が維持されるので、中継機２０及びセンサ３０の一方の基準時刻が訂正されても中継機２０とセンサ３０との通信を行うことができる。   According to this configuration, when the data station 10 corrects the reference time of the relay machine 20 and the sensor 30 below the proxy relay machine 20, the reference time is changed to be larger than the first communication period and the second communication period. Is prevented. As a result, the state in which the first communication periods of the two repeaters 20 are at least partially overlapped between the repeaters 20 is maintained, so that even if the reference time of one repeater 20 is corrected, the repeaters 20 can communicate with each other. It can be carried out. Similarly, since the state in which the second communication periods of both of the repeater 20 and the sensor 30 overlap at least partially is maintained, even if the reference time of one of the repeater 20 and the sensor 30 is corrected, the relay is performed. Communication between the machine 20 and the sensor 30 can be performed.

また、中継機２０は、データステーション１０（他の通信端末のうちの親機）の同期制御に従ってデータステーション１０と同期するように構成され、データステーション１０が通信不能状態の場合には、接続されている中継機２０及びセンサ３０（他の通信端末）と同期を行う。   The repeater 20 is configured to synchronize with the data station 10 in accordance with the synchronization control of the data station 10 (master unit among other communication terminals), and is connected when the data station 10 is in a communication disabled state. It synchronizes with the repeater 20 and the sensor 30 (other communication terminals).

この構成によれば、データステーション１０が通信不能状態となっても、中継機２０がそれよりも下位の中継機２０及びセンサ３０を同期させるので、該中継機２０以下の中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０と早期に同期できる状態に準備しておくことができる。   According to this configuration, even if the data station 10 becomes incapable of communication, the relay device 20 synchronizes the lower relay device 20 and the sensor 30 so that the relay device 20 and the sensor 30 below the relay device 20 are synchronized. Can be prepared so that it can be synchronized with the data station 10 at an early stage.

さらに、データステーション１０（他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末）は、通信不能状態から復帰した際に自己と中継機２０及びセンサ３０（他の通信端末）との時間のずれが所定の時間幅Ｔよりも大きい場合には、時間のずれを時間幅Ｔずつ縮めるように中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を訂正していき、中継機２０及びセンサ３０を同期させる。   Further, when the data station 10 (communication terminal connected to another communication terminal by wireless communication and functioning as a master unit for synchronizing the other communication terminal) recovers from the communication disabled state, the data station 10 and the repeater 20 and the sensor 30 When the time lag with respect to (other communication terminals) is larger than the predetermined time width T, the reference time of the repeater 20 and the sensor 30 is corrected so as to reduce the time lag by the time width T, The repeater 20 and the sensor 30 are synchronized.

この構成によれば、データステーション１０は、通信不能状態から復帰したときに、中継機２０及びセンサ３０の基準時刻を少しずつ訂正していき、最終的にデータステーション１０に同期させる。これにより、データステーション１０は、中継機２０同士の間、及び中継機２０とセンサ３０との間の通信を適切に維持しながら、中継機２０及びセンサ３０をデータステーション１０に同期させることができる。   According to this configuration, when the data station 10 recovers from the communication disabled state, the data station 10 corrects the reference time of the relay 20 and the sensor 30 little by little and finally synchronizes with the data station 10. Thereby, the data station 10 can synchronize the relay machine 20 and the sensor 30 with the data station 10 while appropriately maintaining communication between the relay machines 20 and between the relay machine 20 and the sensor 30. .

《その他の実施形態》
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。 << Other Embodiments >>
As described above, the embodiment has been described as an example of the technique disclosed in the present application. However, the technology in the present disclosure is not limited to this, and can also be applied to an embodiment in which changes, replacements, additions, omissions, and the like are appropriately performed. Moreover, it is also possible to combine each component demonstrated by the said embodiment and it can also be set as a new embodiment. In addition, among the components described in the attached drawings and detailed description, not only the components essential for solving the problem, but also the components not essential for solving the problem in order to illustrate the technology. May also be included. Therefore, it should not be immediately recognized that these non-essential components are essential as those non-essential components are described in the accompanying drawings and detailed description.

前記実施形態について、以下のような構成としてもよい。   About the said embodiment, it is good also as following structures.

例えば、無線通信システム１００は、蒸気システム以外に適用してもよい。また、センサ３０は、スチームトラップＴの振動数及び温度を検出しているが、これ以外の物理量（例えば、電力等）を検出してもよい。   For example, the wireless communication system 100 may be applied to other than the steam system. The sensor 30 detects the frequency and temperature of the steam trap T, but may detect other physical quantities (for example, electric power).

また、無線通信システム１００は、センサ３０を含んでいなくてもよい。つまり、中継機２０は、センサ３０の検出値以外のデータをデータステーション１０へ送信するものであってもよい。さらに、無線通信システム１００は、データステーション１０を含んでいなくてもよい。すなわち、無線通信システム１００は、少なくとも複数の中継機２０を含んでいればよい。   Further, the wireless communication system 100 may not include the sensor 30. That is, the relay device 20 may transmit data other than the detection value of the sensor 30 to the data station 10. Further, the wireless communication system 100 may not include the data station 10. That is, the wireless communication system 100 only needs to include at least a plurality of relay devices 20.

データステーション１０は、通信スケジュールに従って中継機２０と通信を行い、中継機２０にセンサ３０の検出値を返信するように要求しているが、これに限られるものではない。例えば、データステーション１０は、センサ３０のそれぞれを最終送信先として通信を行い、センサ３０に指令を直接送信する構成であってもよい。   Although the data station 10 communicates with the relay device 20 according to the communication schedule and requests the relay device 20 to return the detection value of the sensor 30, the data station 10 is not limited to this. For example, the data station 10 may be configured to communicate with each of the sensors 30 as a final transmission destination and directly transmit a command to the sensor 30.

データステーション１０と中継機２０とは、通信スケジュールに従って通信を行わなくてもよい。   The data station 10 and the relay device 20 may not communicate according to the communication schedule.

また、通信スケジュールは、タイムスロットがマトリックス状に規定されていなくてもよい。中継機２０へのタイムスロットの割り当ては、ネットワークの階層ごとでなくてもよい。また、１つの中継機２０に１つの特定スロットが割り当てられているが、１つの中継機２０に２以上の特定スロットが割り当てられていてもよい。また、通信スケジュールに含まれるタイムスロットは、共通の時間長、共通の仕様（内部に含まれる期間の仕様）を有していなくてもよい。タイムスロットごとに時間長や仕様が異なっていてもよい。   In the communication schedule, time slots may not be defined in a matrix. The time slot allocation to the relay device 20 may not be performed for each network hierarchy. Further, one specific slot is assigned to one repeater 20, but two or more specific slots may be assigned to one repeater 20. In addition, the time slots included in the communication schedule may not have a common time length and a common specification (a specification of a period included therein). The time length and specification may be different for each time slot.

タイムスロットの仕様は、任意に設定することができる。タイムスロットには、第１通信期間、第２通信期間、処理期間以外の期間を含んでいてもよい。また、タイムスロット内における第１通信期間、第２通信期間、処理期間の順番は任意に設定することができる。   The specification of the time slot can be arbitrarily set. The time slot may include a period other than the first communication period, the second communication period, and the processing period. Further, the order of the first communication period, the second communication period, and the processing period in the time slot can be arbitrarily set.

データステーション１０の通信不能状態は、停電等を原因とするものに限られない。データステーション１０が同期信号をしばらくの間、送信できない状態であれば、理由を問わず、通信不能状態に相当する。   The communication disabled state of the data station 10 is not limited to that caused by a power failure or the like. If the data station 10 is in a state where it cannot transmit the synchronization signal for a while, it corresponds to a communication disabled state regardless of the reason.

前述のフローチャートは、一例に過ぎず、前述のステップを省略したり、別のステップを追加したりしてもよい。例えば、図６の臨時同期制御におけるセンサの同期（ステップＳａ４）とデータステーション１０の復帰判定（ステップＳａ５）とは、順番を入れ替えたり、並行に行ったりしてもよい。   The above flowchart is merely an example, and the above steps may be omitted or another step may be added. For example, the sensor synchronization (step Sa4) and the data station 10 return determination (step Sa5) in the temporary synchronization control of FIG. 6 may be switched in order or performed in parallel.

以上説明したように、ここに開示された技術は、無線通信システム及び通信端末について有用である。   As described above, the technology disclosed herein is useful for wireless communication systems and communication terminals.

１００ 無線通信システム
１０ データステーション（通信端末、親機）
２０ 中継機（通信端末、子機）
３０ センサ（通信端末、子機）
２０ａ 中継機（代理の子機）
２０ｊ 中継機（代理の子機） 100 wireless communication system 10 data station (communication terminal, base unit)
20 Repeater (communication terminal, slave unit)
30 sensors (communication terminals, slave units)
20a Repeater (substitute slave)
20j Relay machine (substitute child machine)

Claims (6)

無線通信により互いに接続される複数の通信端末を備え、
前記複数の通信端末は、親機と、該親機に接続されてネットワークを構成する複数の子機とを含んでおり、
前記親機は、前記複数の子機を前記親機と同期させる同期制御を実行するように構成され、
前記複数の子機には、前記親機が通信不能状態の場合に前記親機に代わって他の子機を同期させる代理の子機を含み、
前記親機は、通信不能状態から復帰したときには、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させることを特徴とする無線通信システム。 A plurality of communication terminals connected to each other by wireless communication,
The plurality of communication terminals include a parent device and a plurality of child devices connected to the parent device to form a network,
The parent device is configured to execute synchronization control for synchronizing the plurality of child devices with the parent device,
The plurality of slave units include a proxy slave unit that synchronizes another slave unit on behalf of the master unit when the master unit is in a communication disabled state,
The wireless communication system, wherein when the parent device returns from the communication disabled state, the substitute child device and a child device synchronized with the substitute child device are synchronized with the parent device. 請求項１に記載の無線通信システムにおいて、
前記代理の子機は、前記複数の子機のうちの、前記親機に他の子機を介さずに接続された子機であることを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1, wherein
The wireless slave communication system, wherein the proxy slave unit is a slave unit connected to the master unit without passing through another slave unit among the plurality of slave units. 請求項２に記載の無線通信システムにおいて、
前記親機は、通信不能状態から復帰したときに、前記親機と前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機の時刻を訂正していき、前記代理の子機及び前記代理の子機と同期している子機を前記親機に同期させることを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 2,
When the master unit returns from a communication disabled state, the time difference between the master unit and the proxy slave unit and the slave unit synchronized with the proxy slave unit is larger than a predetermined time width. In this case, the time of the slave unit and the slave unit synchronized with the proxy slave unit are corrected so as to reduce the time difference by the time width, and the proxy slave unit and the proxy unit are corrected. A wireless communication system, wherein a slave unit synchronized with a slave unit is synchronized with the master unit. 請求項３に記載の無線通信システムにおいて、
前記複数の子機のそれぞれには、他の通信端末と通信を行う所定の通信期間が設定されており、
前記時間幅は、前記通信期間よりも短いことを特徴とする無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 3,
In each of the plurality of slave units, a predetermined communication period for communicating with other communication terminals is set,
The wireless communication system, wherein the time width is shorter than the communication period. 他の通信端末に無線通信により接続される通信端末であって、
他の通信端末のうちの親機の同期制御に従って該親機と同期するように構成され、
前記親機が通信不能状態の場合には、接続されている他の通信端末と同期を行うことを特徴とする通信端末。 A communication terminal connected to another communication terminal by wireless communication,
Configured to synchronize with the parent device according to the synchronization control of the parent device among other communication terminals,
A communication terminal that performs synchronization with another connected communication terminal when the base unit is in a communication disabled state. 他の通信端末に無線通信により接続され、他の通信端末を同期させる親機として機能する通信端末であって、
通信不能状態から復帰した際に自己と他の通信端末との時間のずれが所定の時間幅よりも大きい場合には、該時間のずれを該時間幅ずつ縮めるように前記他の通信端末の時刻を訂正していき、該他の通信端末を同期させることを特徴とする通信端末。

A communication terminal that is connected to another communication terminal by wireless communication and functions as a master unit for synchronizing the other communication terminal,
If the time lag between itself and another communication terminal is larger than a predetermined time width when returning from the communication disabled state, the time of the other communication terminal is set so as to reduce the time lag by the time width. A communication terminal that corrects the error and synchronizes the other communication terminal.

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