JP4088389B2

JP4088389B2 - Wireless communication system

Info

Publication number: JP4088389B2
Application number: JP14718399A
Authority: JP
Inventors: 宗平梅澤; 啓行川勝; 大助平石; 康則末吉
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1999-05-26
Filing date: 1999-05-26
Publication date: 2008-05-21
Anticipated expiration: 2019-05-26
Also published as: JP2000341197A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば排水管路の複数箇所に設置されたマンホールポンプやオートメーション工場の複数箇所に設置された設備機器などの動作状況を中央管理所で集中的に監視し、また、中央管理所からの指令によって複数箇所のマンホールポンプや設備機器の動作を制御するような場合に適用される無線通信システムに関し、詳しくは、小規模の一定エリア内に複数の無線子局を点在させ、これら複数の無線子局と親局との間及び複数の無線子局の相互に亘って自由空間を伝送媒体とする電波を介して各種の通信用データを伝送するように構成されている無線通信システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の無線通信システムは自由空間を伝送路とするものであって、伝送局相互間に亘る長い連続的な有線設備を必要としないことから、山岳地帯のような地域はもちろん、地下設備の増加及び交通事情などにより有線設備の布設が困難な状況にある大都市であっても伝送回線を容易に作成することが可能であるとともに、非常災害時にも障害区間を簡易な設備で速やかに復旧することが可能であり、有線方式に比べて回線全体の著しい低廉化を図ることができるという特長を有している。
【０００３】
自由空間を伝送媒体とする無線通信の導入にあたっては、電力会社や電鉄会社、放送会社、警察などの数多くの機関が使用している無線通信用電波と相互干渉しないようにするために、電波法によって送信出力や変調方式などに規制がかけられている。したがって、広い範囲に亘る無線通信方式を得るためにはその送信出力を上げる必要があるけれども、送信出力は自由に選定することができず、このことが伝送容量及び伝送範囲の拡大を制限する要因となっている。
【０００４】
このような事情のもとで、比較的広くて長い範囲に亘る伝送回線を確保する無線通信システムとして、送信出力によって定まる一定の間隔ごとに中継局を設置し、各無線局からの送信により減衰した電波を中継局で増幅した後、次の中継局へ送り出すといった中継式の無線通信システムが考えられるが、この中継式無線通信システムにおいては、中継用送受信装置（中継機）など中継局の設備に多大な創設費を要するばかりでなく、中継局は多くの場合、見通し距離を大きくとるために山上僻地などに設置されることが多く、そのために巡回保守などにかなりの労力、費用を要する。特に、無線通信を一定エリア内でネットワーク化する場合において、中継式システムは経済面、保守面などに大きな問題があり、有線方式との比較による有利性を十分に確保できないという技術的課題がある。
【０００５】
そこで、本願出願人らは、一定エリア内に点在する複数の無線子局のそれぞれに中継局の役割を果たすようにすることで、複数の無線子局と親局との間に亘って自由空間を伝送媒体とする電波を介して通信用データを伝送可能な複数の伝送回線を構成させてなる無線通信システムを提案し既に特許出願している。本願出願人らが提案した無線通信システムによれば、相互にはダイレクト通信できない距離を隔てた位置に存在する無線局間（親局と子局間あるいは子局相互間）であっても、その中間に位置する無線子局を中継局として通信用データを伝送することが可能で、上述した中継式システムに比べて無線通信のネットワーク化を経済的に構築することができるという利点がある。
【０００６】
ところで、本願出願人らが提案している無線通信システムでは、親局及び複数の無線子局のそれぞれが、次の一つの送信局に対して優先順位が付けられた通信経路情報を有するものであり、例えば自局から発信した通信用データをまず優先順位が上位の一つの子局に送信し、その送信子局から応答信号がないなど不通であった場合は優先順位が次位の子局への送信に切替えるといったように、発信局から目的の最終送信局までの間に存在する複数の無線子局のそれぞれが優先順位に基づいて次の一つの送信子局を決定しながら、通信用データを最終送信局まで伝送するように構成されていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記のような構成の無線通信システムにあっては、通信用データの発信局から最終送信局までの間に複数の無線子局が存在し、それら複数の無線子局を中継局として通信しなければならない場合、発信局と次の無線子局との間及び無線子局の相互間のそれぞれにおいて応答信号の有無などの通信不能あるいは通信異常の確認、その結果に基づく次の一つの無線子局の決定などを繰り返し行なう必要があるために、最終送信局までの通信に時間がかかる場合があり、信頼性の高い通信が可能である反面、通信能率及びシステム全体の使用効率の面で改善の余地が残されていた。
【０００８】
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、比較的広くて長い範囲に亘る一定エリア内にネットワークされた伝送回線を経済的に構築することができるのはもとより、通信能率及びシステム全体の使用効率を著しく向上することができる通信システムを提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る無線通信システムは、親局と一定エリア内に点在する複数の無線子局との間及び複数の無線子局の相互間に亘って自由空間を伝送媒体とする電波を介して通信用データを伝送可能に構成されているとともに、複数の無線子局にはそれぞれ、親局及び自局以外の子局から伝送されてくる通信用データが自局宛てのものか他局宛てのものであるかを判定する手段と、その結果が他局宛ての通信用データであると判定された場合、中継局となって受信した通信用データを自局からの送信電波が届く範囲内にある複数の無線子局のうちの一つに転送する手段とが備えられている無線通信システムであって、親局及び複数の無線子局のそれぞれが、自局から最終送信局までの複数の通信経路情報を有しており、それら複数の通信経路には予め優先順位が付けられていると共に、ある一つの通信経路における通信用データ発信局から最終送信局までの間の通信にエラーがあった場合、そのエラー情報を発信局まで返信して、次の優先順位の通信経路に切替えるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記構成の本発明によれば、一定エリア内に点在する複数の無線子局が中継局の役割を果たし、比較的広くて長い範囲に亘ってネットワークされた伝送回線を構築することになるので、送信出力の制約から親局と複数の無線子局との間及び無線子局の相互間ではダイレクト通信できない位置関係に各局が存在する場合であっても、中継用送受信装置（中継機）などを備えた特別な中継局の設置を要することなく、上記一定エリア内のあらゆる無線子局相互間及び無線子局と親局との間に亘る無線通信が可能となり、送信出力のいかんにかかわらず無線通信のネットワーク化を経済的に構築することが可能である。
【００１１】
その上、親局及び複数の無線子局のそれぞれが、自局から最終送信局にまで亘り、かつ優先順位の付けられた複数の通信経路情報を有しているので、優先順位の上位の通信経路中に存在する複数の子局のうちのどれか一つの子局からでも応答信号が無くて通信不能あるいは通信異常に陥ったような場合、自局から最終送信局にまで亘る次の優先順位の通信経路に直ちに切替えて通信することが可能であるから、各局毎で次の送信子局の通信状態を確認し、かつその確認結果と優先順位に基づいて次の一つの無線子局を決定するといった繰り返し動作を行なう方式のものに比べて、最終送信局までの通信時間を短縮するという伝送遅延補償が可能で、通信能率及びシステム全体の使用効率の向上が図れる。
【００１２】
特に、ある一つの通信経路における通信用データ発信局から最終送信局までの間の通信にエラーがあった場合、そのエラー情報を発信局まで返信して、次の優先順位の通信経路に切替えるように構成しておけば、通信エラーの発生に伴う通信経路の切替えを迅速化して、通信能率及びシステム全体の使用効率を一層高めることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面にもとづいて説明する。
図１は本発明に係る無線通信システムの構成図であり、同図において、１は中央監視装置３に接続された一つの無線親局、２Ａ〜２Ｉはそれぞれ一定エリア内に点在されているマンホールポンプなどの複数の設備機器（図示省略する）に付属して設けられている複数の無線子局であって、親局１と各子局２Ａ〜２Ｉとの間及び子局２Ａ〜２Ｉの相互間に亘って自由空間を伝送媒体とする電波によって通信用データを伝送可能に構成されている。
【００１４】
上記親局１及び複数の無線子局２Ａ〜２Ｉのそれぞれは、自局から最終送信局までの複数の通信経路情報を有しており、それら複数の通信経路情報には予め優先順位が付されている。すなわち、図２のデータフォーマットに示すように、マンホールポンプや設備機器の動作制御用や故障発生用のデータＤ１と発信元である自局、中継局となる他の子局及び送信先となる子局または親局のアドレス情報ＡＤＲが挿入された通信用データＤが入力されている。
【００１５】
例えば無線子局２Ａについて詳述すると、この無線子局２Ａは表１に示すような優先順位付けされた複数の通信経路情報を有しており、優先順位が最も上位、つまり、優先順位（１）の通信経路では、自局２ＡのデータＤ１及びアドレス情報ＡＤＲを含む通信用データＤが子局２Ｅ→子局２Ｈを中継局として順次転送されて親局１へ伝送され、かつ、親局１のデータＤ１及びアドレス情報ＡＤＲを含む通信用データＤが子局２Ｈ→子局２Ｅを中継局として順次転送されて自局２Ａへ伝送され、また、優先順位（２）の通信経路では、自局２Ａの通信用データＤが子局２Ｂ→子局２Ｆ→子局２Ｉを中継局として順次転送されて親局１へ伝送され、かつ、親局１の通信用データＤが子局２Ｉ→子局２Ｆ→子局２Ｂを中継局として順次転送されて自局２Ａへ伝送されるようになっている。
【００１６】
【表１】

【００１７】
上記親局１は、図３に示すように、動作制御等のためのデータＤ１と発信元である自局、中継子局及び最終送信局のアドレス情報ＡＤＲが挿入されて通信手順に適合する図２に示すようなフォーマットの通信用データＤを作成する通信データ作成部４と、その通信用データＤを電波によって送信するときに適した信号に変換（変調）し、かつ無線子局２Ｈ，２Ｉから送信されてくる通信用データＤを受信したときにその受信データを変換（復調）してデータ出力部５に出力する信号変換部６と、それら通信用データＤの電波をアンテナ７を介して送受信する無線部８と、上記信号変換部６及び無線部８の動作を制御して送受信制御を行なう通信制御部９とを備えている。
【００１８】
一方、上記各無線子局２Ａ〜２Ｉは、図４に示すように、接点データやアナログデータなどを計測する計測部１１と、この計測部１１での計測データに基づいて接点や設備機器に故障が発生したと検出された際にその故障発生データＤ１と発信元である自局、中継局となる他の子局及び最終送信局それぞれのアドレス情報ＡＤＲが挿入されて通信手順に適合する図２に示すようなフォーマットの通信用データＤを作成する通信データ作成部１２と、その通信用データを電波によって送信（転送）するときに適した信号に変換（変調）し、かつ、親局１及び他の子局から送信されてくる通信用データＤを受信したとき、その受信データＤを変換（復調）する信号変換部１３と、それら通信用データＤの電波をアンテナ１４を介して送受信する無線部１５と、上記信号変換部１３及び無線部１５の動作を制御して送受信制御を行なう通信制御部１６とを備えている。
【００１９】
また、各無線子局２Ａ〜２Ｉは、親局１または子局から発信した通信用データをある一つの通信経路を経て最終送信局にまで伝送する際に通信エラーが発生した場合、そのエラー情報を発信局まで返信して、次の優先順位の通信経路に切替える機能を有している。
【００２０】
つぎに、上記構成の無線通信システムによる信号の通信動作について図５のフローチャートを参照して説明する。
例えば無線子局２Ａを例にとって説明すると、この無線子局２Ａから送信の必要なケースは、（ａ）自局２Ａにおける計測部１１での計測データに基づいて接点や被計測機器に故障が発生したと検出されたときに、その故障発生データＤ１を自局２Ａを発信元として親局１に通信する必要が生じた場合と、（ｂ）他局から発信され自局２Ａで受信した通信用データＤ中のアドレス情報ＡＤＲと自局２Ａのアドレス情報ＡＤＲとを見比べた結果、受信した通信用データＤは他局へ中継することが必要なデータであると判断された場合とであり、無線子局２Ａにおいては、まず送信の必要なケースが上述（ａ），（ｂ）のいずれの場合であるかが判定される（ステップＳ２０）。
【００２１】
上記の判定結果が（ａ）であった場合、該無線子局２Ａでは、自局２Ａから最終送信局である親局１までの複数の通信経路の優先順位をチェックした（ステップＳ２１）後、通信データ作成部４では計測部１１による故障発生データＤ１内に自局２Ａ、優先順位（１）の通信経路中に存在し中継局となる他の子局２Ｅ，２Ｈ及び親局１それぞれのアドレス情報ＡＤＲを挿入して通信手順に適合するフォーマットの通信用データＤを作成し、かつ、この通信用データＤは信号変換部１３で変換（変調）された後、無線部１５のアンテナ１４を経て電波で自由空間に発信され、次の送信先である子局２Ｅが呼び出される（ステップＳ２２，Ｓ２３）。
【００２２】
上記の発信電波で呼び出された子局２Ｅは、受信した通信用データＤ中のアドレス情報ＡＤＲと自局２Ｅのアドレス情報ＡＤＲとが一致しているか否かを判断して一致しているとき、送信元の子局２Ａに応答信号を返信して両子局２Ａ，２Ｅ間の通信リンク処理によって両局２Ａ，２Ｅ間に亘る通信リンクが確立され、送信元の子局２Ａの無線部１５から子局２Ｅへの通信用データＤの送信（転送）が行なわれる（ステップＳ２４〜Ｓ２８）。また、この通信用データＤを受信した子局２Ｅと次の子局２Ｈとの間の通信も上記と同様なステップ動作を経て行なわれ、さらに、子局２Ｈと最終送信局である親局１との間の通信も上記と同様なステップ動作を経て行なわれる。
【００２３】
上記のごとき通信動作において、子局２Ｅ，２Ｈまたは親局１から応答信号が返信されてこなかったり、通信リンクが確立されなかったり、あるいは、通信リンクは確立されたが全ての通信用データＤの送信が終了しなかったりするなど優先順位（１）の通信経路での通信にエラーが発生した場合は、そのエラー情報を発信局である子局２Ａまで返信して次の通信経路の優先順位のチェックおよび次の通信経路の存在を確認した後、ステップＳ２２に戻って通信用データＤ中の中継局アドレス情報ＡＤＲを次の優先順位（２）の通信経路中に存在する他の子局２Ｂ，２Ｆ，２Ｉ及び親局１それぞれのアドレス情報に書き替えた通信用データＤを作成し、かつ、これを信号変換した後、無線部１５のアンテナ１４を経て電波で自由空間に再発信して最終的に親局１にまで送信する（ステップＳ２９，Ｓ３０）。
【００２４】
一方、ステップＳ２０での判定結果が（ｂ）であった場合、無線子局２Ａでは通信用データＤ内の中継局アドレス情報ＡＤＲを基にして次の送信局の検索および次の送信局の存在を確認した後、次の送信子局２Ｅを呼び出し（ステップＳ３１〜Ｓ３３）、それ以降は上述したステップ動作（Ｓ２４〜Ｓ３０）を経て親局１までの通信を行なう。
【００２５】
そして、最終的に通信用データＤを受信した親局１では、その受信した通信用データＤを信号変換部６で変換（復調）した後、データ出力部５に出力するとともに、故障発生した無線子局を中央監視装置３に通報する。
【００２６】
なお、以上までの説明は、無線子局２Ａ〜２Ｉのいずれか一つから故障発生データＤ１を含む通信用データＤを親局１まで送信する場合の通信動作についての説明であるが、親局１から無線子局２Ａ〜２Ｉのいずれか一つにマンホールポンプや設備機器の動作制御用データＤ１を含む通信用データＤを送信する場合の通信動作も上述と同様であるため、説明を省略する。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、一定エリア内に点在させた複数の無線子局が中継局の役割を果たすように構成しているので、中継用送受信装置（中継機）などを備えた特別な中継局の設置を要することなく、一定エリア内のあらゆる子局と親局との間の無線通信を可能として、電波法により送信出力が規制されるにもかかわらず無線通信のネットワークシステムを非常に経済的に構築することができる。
【００２８】
しかも、親局及び複数の無線子局のそれぞれが、自局から最終送信局にまで亘り、かつ優先順位の付けられた複数の通信経路情報を有しているので、各通信経路を構成する子局のうちの一つでも通信不良や通信不能あるいは通信異常に陥ったような場合、自局から最終送信局にまで亘る次の優先順位の通信経路に直ちに切替えて通信することができるから、各局毎で次の送信子局の通信状態を確認し、かつその確認結果と優先順位に基づいて次の一つの無線子局を決定するといった繰り返し動作を行なう方式のものに比べて、最終送信局までの通信時間の短縮化を図ることができ、通信能率並びにシステム全体の使用効率の著しい向上を達成することができるという効果を奏する。
【００２９】
特に、ある一つの通信経路における通信用データ発信局から最終送信局までの間の通信にエラーがあった場合に、そのエラー情報を発信局まで返信して、次の優先順位の通信経路に切替えるように構成する場合は、通信エラーの発生に伴う通信経路の切替えを迅速化して、通信の信頼性の向上と共に通信能率及びシステム全体の使用効率の一層の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システム全体の構成図である。
【図２】同上システムにおける通信用データのフォーマットである。
【図３】同上システムにおける親局の概略構成図である。
【図４】同上システムにおける無線子局の概略構成図である。
【図５】同上システムによる無線通信動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１親局
２Ａ〜２Ｉ無線子局
４，１２通信データ作成部
６，１３信号変換部
７，１４アンテナ
８，１５無線部
９，１６通信制御部
Ｄ通信用データ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention, for example, centrally monitors the operation status of manhole pumps installed in a plurality of locations of drainage pipes and equipment installed in a plurality of locations of an automation factory at a central management office. More specifically, the wireless communication system is applied to control the operation of manhole pumps and equipment at multiple locations according to the command of the above. Specifically, a plurality of wireless slave stations are scattered within a small fixed area. The present invention relates to a wireless communication system configured to transmit various types of communication data via radio waves using a free space as a transmission medium between a wireless slave station and a master station and between a plurality of wireless slave stations. Is.
[0002]
[Prior art]
This type of wireless communication system uses a free space as a transmission path and does not require long continuous wired facilities between transmission stations. It is possible to easily create transmission lines even in large cities where it is difficult to lay wired facilities due to increase and traffic conditions, etc., and quickly restore faulty sections with simple facilities even in the event of an emergency disaster It is possible to reduce the cost of the entire line as compared with the wired system.
[0003]
In introducing wireless communication using free space as a transmission medium, the Radio Law is used to prevent mutual interference with radio communication radio waves used by many organizations such as power companies, railway companies, broadcasting companies, and police. Are restricting the transmission output and modulation method. Therefore, although it is necessary to increase the transmission output in order to obtain a wireless communication system over a wide range, the transmission output cannot be freely selected, and this is a factor that limits the expansion of the transmission capacity and the transmission range. It has become.
[0004]
Under such circumstances, as a wireless communication system that secures a transmission line over a relatively wide and long range, a relay station is installed at regular intervals determined by transmission output, and attenuated by transmission from each wireless station. A relay-type radio communication system in which the received radio wave is amplified by a relay station and then sent to the next relay station is conceivable. In this relay-type radio communication system, the relay station equipment such as a relay transmission / reception device (relay) is used. In addition, a relay station is often installed in a mountainous area or the like in order to increase the line-of-sight distance, and therefore requires considerable labor and cost for patrol maintenance. In particular, when wireless communication is networked within a certain area, the relay system has major problems in terms of economy, maintenance, etc., and there is a technical problem that sufficient advantages cannot be secured by comparison with the wired system. .
[0005]
Therefore, the applicants of the present application can freely play between the plurality of wireless slave stations and the master station by causing each of the plurality of wireless slave stations scattered in a certain area to act as a relay station. A wireless communication system comprising a plurality of transmission lines capable of transmitting communication data via radio waves using a space as a transmission medium has been proposed and a patent application has already been filed. According to the wireless communication system proposed by the applicants of the present application, even between wireless stations that exist at a distance that cannot be directly communicated with each other (between a master station and a slave station or between slave stations), Communication data can be transmitted using a wireless slave station located in the middle as a relay station, and there is an advantage that it is possible to construct a wireless communication network more economically than the relay system described above.
[0006]
By the way, in the radio communication system proposed by the applicants of the present application, each of the master station and the plurality of radio slave stations has communication path information with priority given to the next one transmission station. Yes, for example, the communication data transmitted from its own station is first transmitted to one slave station with the highest priority, and if there is no response signal from that transmitter slave station, the slave station with the next highest priority For example, each of a plurality of wireless slave stations existing between the source station and the target final transmitter station determines the next one transmitter slave station based on the priority order. It was configured to transmit data to the final transmitting station.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the wireless communication system configured as described above, there are a plurality of wireless slave stations between the communication data transmission station and the final transmission station, and the plurality of wireless slave stations communicate as relay stations. If it is necessary to confirm the communication failure such as presence / absence of a response signal or communication abnormality between the transmitting station and the next wireless slave station and between the wireless slave stations, the next one radio based on the result Since it is necessary to repeat the determination of the slave station, it may take time to communicate with the final transmission station, and although it is possible to perform highly reliable communication, it is in terms of communication efficiency and overall system usage efficiency. There was room for improvement.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to economically construct a transmission line networked in a certain area over a relatively wide and long range, as well as communication efficiency and use of the entire system. It aims at providing the communication system which can improve efficiency remarkably.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a wireless communication system according to the present invention provides a free space between a master station and a plurality of wireless slave stations scattered in a certain area and between a plurality of wireless slave stations. It is configured to be able to transmit communication data via radio waves as a transmission medium, and each of a plurality of wireless slave stations has communication data transmitted from a slave station other than the master station and its own station. The means for determining whether the address is addressed to another station, and if the result is determined to be communication data addressed to the other station, the communication data received as a relay station from the own station And a means for transferring to one of a plurality of wireless slave stations within a range in which the transmitted radio wave reaches, wherein each of the master station and the plurality of wireless slave stations is Have multiple communication path information from the first to the last transmitting station, With advance priority it is given to these plurality of communication paths, if there is an error in communication between the communication data originating station at a single communication path to the final transmission station, transmitting the error information It is configured to return to the station and switch to the next priority communication path .
[0010]
According to the present invention having the above configuration, a plurality of wireless slave stations scattered in a certain area serve as a relay station, so that a transmission line networked over a relatively wide and long range is constructed. Even if each station exists in a positional relationship where direct communication is not possible between the master station and a plurality of radio slave stations and between radio slave stations due to transmission output restrictions, a relay transceiver device (relay machine), etc. Wireless communication between all wireless slave stations in the fixed area and between the wireless slave stations and the master station is possible without the need to install a special relay station equipped with It is possible to construct a wireless communication network economically.
[0011]
In addition, since each of the master station and the plurality of wireless slave stations has a plurality of communication path information with a priority order extending from the own station to the final transmission station, communication with higher priority order is performed. If there is no response signal from any one of the multiple slave stations existing in the path and communication is impossible or communication failure occurs, the next priority from the local station to the final transmitting station It is possible to immediately switch to the communication path and communicate with each other, so the communication status of the next transmitting slave station is confirmed for each station, and the next one wireless slave station is determined based on the confirmation result and priority. Compared with a system that performs a repetitive operation such as performing transmission delay compensation that shortens the communication time to the final transmission station, it is possible to improve communication efficiency and use efficiency of the entire system.
[0012]
In particular, if there is an error in communication between the communication data originating station to the final transmission station in one of the communication paths Ru Oh, and returns the error information to the originating station, it switches the communication path of the next priority With such a configuration, it is possible to speed up the switching of the communication path accompanying the occurrence of a communication error, and to further improve the communication efficiency and the use efficiency of the entire system.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a configuration diagram of a wireless communication system according to the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes one wireless master station connected to the

central monitoring device

3, and 2A to 2I are scattered within a certain area. A plurality of wireless slave stations attached to a plurality of equipment (not shown) such as a manhole pump, between the master station 1 and each of the slave stations 2A to 2I and between the slave stations 2A to 2I Communication data can be transmitted by radio waves using a free space as a transmission medium between them.
[0014]
Each of the master station 1 and the plurality of wireless slave stations 2A to 2I has a plurality of pieces of communication path information from the own station to the final transmission station, and the plurality of pieces of communication path information are given priorities in advance. ing. That is, as shown in the data format of FIG. 2, the data D1 for operation control and failure occurrence of the manhole pump and equipment and the local station that is the transmission source, the other slave station that is the relay station, and the child that is the transmission destination The communication data D into which the address information ADR of the station or the master station is inserted is input.
[0015]
For example, the wireless slave station 2A will be described in detail. This wireless slave station 2A has a plurality of prioritized communication path information as shown in Table 1, and has the highest priority, that is, priority (1 ), The communication data D including the data D1 of the local station 2A and the address information ADR are sequentially transferred to the master station 1 using the slave station 2E → the slave station 2H as a relay station, and the master station 1 Data D1 and the communication data D including address information ADR are sequentially transferred using the slave station 2H → the slave station 2E as a relay station and transmitted to the local station 2A. In the communication path of the priority (2), the local station The communication data D of 2A is sequentially transferred using the slave station 2B → the slave station 2F → the slave station 2I as a relay station and transmitted to the master station 1, and the communication data D of the master station 1 is the slave station 2I → the slave station. 2F → Sequentially transferred using slave station 2B as a relay station It is adapted to be transmitted to 2A.
[0016]
[Table 1]

[0017]
As shown in FIG. 3, the master station 1 is adapted to the communication procedure by inserting the data D1 for operation control and the like and the address information ADR of the source station, the relay slave station, and the final transmission station. 2 for generating communication data D in the format shown in FIG. 2, and converting (modulating) the communication data D into a signal suitable for transmission by radio waves, and the wireless slave stations 2H, 2I When the communication data D transmitted from the receiver is received, the received data is converted (demodulated) and output to the data output unit 5, and the radio waves of the communication data D are transmitted via the antenna 7. A radio unit 8 for transmitting and receiving, and a communication control unit 9 for controlling the operations of the signal converting unit 6 and the radio unit 8 to perform transmission and reception control are provided.
[0018]
On the other hand, as shown in FIG. 4, each of the wireless slave stations 2 </ b> A to 2 </ b> I has a measurement unit 11 that measures contact data, analog data, and the like, and a failure occurs in a contact or facility device based on the measurement data in the measurement unit 11. FIG. 2 shows that the failure occurrence data D1 and the address information ADR of the local station that is the transmission source, the other slave stations that are the relay stations, and the final transmission station are inserted to meet the communication procedure. The communication data creation unit 12 for creating the communication data D in the format as shown in FIG. 5A, the communication data is converted (modulated) into a signal suitable for transmission (transfer) by radio waves, and the master station 1 and When communication data D transmitted from another slave station is received, the signal conversion unit 13 converts (demodulates) the received data D, and the radio waves of the communication data D are transmitted and received via the antenna 14. And parts 15, and a communication control unit 16 that performs transmission and reception control by controlling the operation of the signal conversion unit 13 and the radio unit 15.
[0019]
Each of the wireless slave stations 2A to 2I, when a communication error occurs when transmitting communication data transmitted from the master station 1 or the slave station to a final transmitting station through a certain communication path, error information thereof Is returned to the transmitting station, and the communication path is switched to the communication path of the next priority.
[0020]
Next, a signal communication operation by the radio communication system having the above-described configuration will be described with reference to a flowchart of FIG.
For example, the wireless slave station 2A will be described as an example. A case where transmission from the wireless slave station 2A is necessary is as follows. (A) A failure occurs in a contact or a device under measurement based on measurement data in the measurement unit 11 in the local station 2A. When it is detected that the failure has occurred, it is necessary to communicate the failure occurrence data D1 to the master station 1 with the own station 2A as the source, and (b) for communication transmitted from the other station and received by the own station 2A As a result of comparing the address information ADR in the data D with the address information ADR of the local station 2A, the received communication data D is determined to be data that needs to be relayed to another station, and wireless In the slave station 2A, it is first determined whether the case where transmission is necessary is the above-described cases (a) or (b) (step S20).
[0021]
When the determination result is (a), the wireless slave station 2A checks the priority order of a plurality of communication paths from the own station 2A to the master station 1 that is the final transmission station (step S21). In the communication data creation unit 4, the own station 2A in the failure occurrence data D1 by the measurement unit 11, the addresses of the

other slave stations

2E and 2H and the master station 1 which are present in the communication path of the priority (1) and serve as relay stations Information ADR is inserted to create communication data D in a format that conforms to the communication procedure. The communication data D is converted (modulated) by the signal conversion unit 13 and then passed through the antenna 14 of the radio unit 15. It is transmitted to the free space by radio waves, and the slave station 2E as the next transmission destination is called (steps S22 and S23).
[0022]
When the slave station 2E called by the above-mentioned outgoing radio wave matches the address information ADR in the received communication data D and the address information ADR of the local station 2E match, A response signal is returned to the transmission source slave station 2A, and a communication link between the two

stations

2A and 2E is established by the communication link processing between the

slave stations

2A and 2E. Communication data D is transmitted (transferred) to the station 2E (steps S24 to S28). Further, communication between the slave station 2E that has received the communication data D and the next slave station 2H is performed through the same step operation as described above, and further, the slave station 2H and the master station 1 that is the final transmission station. The communication between the two is also performed through the same step operation as described above.
[0023]
In the communication operation as described above, no response signal is returned from the

slave stations

2E, 2H or the master station 1, a communication link is not established, or a communication link is established but all communication data D When an error occurs in communication on the communication path of priority (1), such as when transmission is not completed, the error information is returned to the slave station 2A as the transmission station, and the priority of the next communication path is determined. After checking and confirming the existence of the next communication path, the process returns to step S22, and the relay station address information ADR in the communication data D is changed to the other slave stations 2B existing in the communication path of the next priority (2). Create communication data D rewritten in the address information of 2F, 2I, and master station 1 and convert the signal into signals, and then retransmit to the free space by radio waves via the antenna 14 of the radio unit 15 Finally transmitted to the parent station 1 Te (step S29, S30).
[0024]
On the other hand, if the determination result in step S20 is (b), the wireless slave station 2A searches for the next transmitting station based on the relay station address information ADR in the communication data D and the presence of the next transmitting station. After confirming the above, the next transmitting slave station 2E is called (steps S31 to S33), and thereafter, the communication to the master station 1 is performed through the above-described step operations (S24 to S30).
[0025]
Then, in the master station 1 that finally received the communication data D, the received communication data D is converted (demodulated) by the signal conversion unit 6 and then output to the data output unit 5, and the failed radio is generated. The slave station is notified to the central monitoring device 3.
[0026]
The above description is about the communication operation when the communication data D including the failure occurrence data D1 is transmitted from any one of the wireless slave stations 2A to 2I to the master station 1. The communication operation when the communication data D including the operation control data D1 of the manhole pump and the facility equipment is transmitted from 1 to any one of the wireless slave stations 2A to 2I is the same as described above, and thus the description is omitted. .
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since a plurality of wireless slave stations scattered in a certain area are configured to serve as a relay station, a relay transmission / reception device (relay machine) is provided. Wireless communication network system that enables wireless communication between any child station and the master station in a certain area without requiring any special relay station, even though transmission output is restricted by the Radio Law. Can be built very economically.
[0028]
In addition, since each of the master station and the plurality of wireless slave stations has a plurality of communication path information with priority given from the own station to the final transmitting station, the slaves constituting each communication path. If even one of the stations is in communication failure, communication failure or communication failure, it can immediately switch to the next priority communication path from its own station to the final transmitting station, Compared to the one that repeats operation such as confirming the communication status of the next transmitting slave station every time and determining the next one wireless slave station based on the confirmation result and priority order, up to the final transmitting station The communication time can be shortened, and the communication efficiency and the use efficiency of the entire system can be significantly improved.
[0029]
In particular, when there is an error in communication between the communication data transmission station and the final transmission station in a certain communication path, the error information is returned to the transmission station and switched to the next priority communication path. In such a configuration, it is possible to speed up the switching of the communication path due to the occurrence of a communication error, and it is possible to further improve the communication efficiency and the use efficiency of the entire system as well as the communication reliability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of an entire wireless communication system according to the present invention.
FIG. 2 is a communication data format in the system.
FIG. 3 is a schematic configuration diagram of a master station in the system.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of a wireless slave station in the system.
FIG. 5 is a flowchart for explaining a wireless communication operation by the system.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Master station 2A-2I Radio |

wireless slave station

4,12 Communication

data preparation part

6,13 Signal conversion part 7,14

Antenna

8,15

Wireless part

9,16 Communication control part D Data for communication

Claims

It is configured to be able to transmit communication data via radio waves using free space as a transmission medium between the master station and a plurality of wireless slave stations scattered within a certain area and between the plurality of wireless slave stations. In addition, each of the plurality of wireless slave stations has means for determining whether the communication data transmitted from the slave station other than the master station and the own station is destined for the own station or another station. When the result is determined to be communication data addressed to another station, the communication data received as a relay station is transmitted from the plurality of wireless slave stations within the range where the transmission radio wave from the local station reaches. A wireless communication system provided with a means for transferring to one,
Each master station and a plurality of wireless slave stations has a plurality of communication path information from the local station to the final transmission station, the advance priority to the plurality of communication paths are attached, there one When there is an error in communication between the communication data transmission station and the final transmission station in one communication path, the error information is sent back to the transmission station, and the communication path is switched to the next priority communication path. wireless communication system, characterized in that there.