JP2000324125A

JP2000324125A - 無線通信システム

Info

Publication number: JP2000324125A
Application number: JP13101999A
Authority: JP
Inventors: Eiki Motoyama; 栄樹本山
Original assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Current assignee: Japan Radio Co Ltd; Nagano Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1999-05-12
Filing date: 1999-05-12
Publication date: 2000-11-24

Abstract

(57)【要約】【課題】通信経路の設定が容易で、しかもシステムコ
ストの低減および通信時間の短縮化を図り得る無線通信
システムを提供する。【解決手段】複数の送受信局の各々が、保存している
通信経路設定用の中継情報を互いに送受信する（ステッ
プ１３，１６，１８）と共に受信した中継情報に基づい
て新たな中継情報を作成して保存し（ステップ２１）、
かつ保存した中継情報に応じた通信経路で互いに通信し
合う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、２局相互間におい
て無線信号を中継して通信可能な無線通信システムに関
し、詳しくは、特定小電力無線やＳＳ無線等を用いた遠
隔監視制御システムに適した無線通信システムに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ゴルフ場管理システムや下水道
監視制御システムなどの無線通信システムでは、１つの
基地局と、複数の送受信局と、複数の中継局とを備えて
構成されており、基本的には、各送受信局から基地局に
送信される送信データ、および基地局から送受信局に送
信される送信データは、予め定めた通信経路に従って中
継通信されている。

【０００３】この場合、通信経路は、机上計算と現地調
査とに基づいて決定される。具体的には、送受信局から
基地局までの通信経路を決定する場合、まず、送受信局
の送信電波が到達する範囲を机上計算によって予測した
後に現地調査を実行する。この現地調査では、送受信局
から実際に送信電波を送信させ、予測した範囲内に設置
されている各中継局における各受信電界強度を調査す
る。次いで、基地局に最も近く、かつ高信頼性を得るた
めに充分な受信電界強度となる中継局を第１の中継局と
して決定する。

【０００４】次いで、第２の中継局を決定するに当た
り、同様にして、まず、第１の中継局の送信電波が到達
する範囲を予測し、その第１の中継局から実際に送信電
波を送信させ、その予測した範囲内に設置されている各
中継局のうちの最も適当な中継局を第２の中継局として
決定する。次いで、第２の中継局の送信電波が基地局に
よって十分な受信電界強度となるか否かを現地調査し、
十分であると判定したときに、その送受信局についての
通信経路が決定される。これらの作業を他の送受信局に
ついても同様にして行うことにより、各通信経路を決定
する。この後、現地調査によって決定した通信経路に従
って通信経路プログラムを作成し、その通信経路プログ
ラムを各送受信局および各中継局に組み込む。これによ
り、基地局は、各送受信局から送信された送信データを
受信することができる。逆に、基地局については、各送
受信局に組み込んだ通信経路とは逆経路の通信経路プロ
グラムを組み込むことにより、基地局は、各送受信局に
送信データを送信することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の無線
通信システムには、以下に述べる問題点がある。すなわ
ち、従来の無線通信システムでは、中継通信するための
通信経路が予め定められている。このため、その通信経
路内の１つの中継局に故障が発生した場合には、送信デ
ータをその先の局に送信することができなくなる。特
に、複数の送受信局からの送信データを中継する中継局
が故障した場合、複数の送受信局から送信される送信デ
ータがすべて不通になる。このように、従来の無線通信
システムには、１つの中継局の故障がシステム全体に亘
って影響される結果、システム全体としての信頼性が低
くなるという問題点がある。

【０００６】また、従来の無線通信システムでは、通信
経路が予め画一的に決定されているため、新たな中継局
が設置された場合、その中継局を経由して送信データを
送信すべきすべての局に対して、新たな通信経路プログ
ラムを再度組み込む必要がある。同様にして、新たな基
地局が設置された場合、その基地局の送信データを中継
する中継局に対しても、新たな通信経路プログラムを再
度組み込む必要がある。このため、従来の無線通信シス
テムには、通信経路プログラムの組み込みが煩雑である
という問題点がある。

【０００７】さらに、従来の無線通信システムでは、通
信経路を決定するために、机上計算と現地調査とが必ず
必要となる。したがって、通信経路の決定までの作業が
極めて煩雑で、しかも長時間化するため、無線通信シス
テムのコストを上昇させる要因になっているという問題
点がある。

【０００８】また、従来の無線通信システムでは、通信
経路が予め画一的に決定されているため、送受信局から
基地局に中継通信するために要する通信時間が固定の時
間となる。ところが、机上計算においては、高信頼性を
確保する必要上、各中継局の受信電界強度に余裕を持た
せざるを得ない。このため、中継局によっては、本来的
には、実用上充分な受信電界強度を得られるにも拘わら
ず、中継局の対象とならないことがある。また、実際に
は、山の斜面や建物などによる反射電波の到達、および
自然現象による電波到達距離の長距離化などに起因し
て、机上計算の際に対象とならなかった中継局が、十分
な受信電界強度で送信データを受信できることもある。
しかし、従来の無線通信システムは、予め決定された通
信経路に従って中継通信せざるを得ない。このため、従
来の無線通信システムには、通信時間が長時間化してい
るという問題点がある。

【０００９】本発明は、かかる問題点に鑑みてなされた
ものであり、通信経路の設定が容易で、しかもシステム
コストの低減および通信時間の短縮化を図り得る無線通
信システムを提供することを主目的とし、高信頼性を有
する無線通信システムを提供することを他の目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成すべく請
求項１記載の無線通信システムは、複数の送受信局の各
々が、保存している通信経路設定用の中継情報を互いに
送受信すると共に受信した中継情報に基づいて新たな中
継情報を作成して保存し、かつ保存した中継情報に応じ
た通信経路で互いに通信し合うことを特徴とする。

【００１１】請求項２記載の無線通信システムは、１の
送受信局が他の送受信局に対して中継情報要求を送信す
る中継情報要求処理と、中継情報要求を受信した他の送
受信局が、自局番号、自局から直接または中継して通信
可能な相手局の局番号、および相手局までの最短中継経
路における中継回数を含む送信用中継情報を送信する中
継情報送信処理と、１の送受信局が、中継情報送信処理
によって送信された送信用中継情報を受信し、その送信
用中継情報に基づいて、他の送受信局および相手局に対
する最短中継経路における次中継局の局番号およびその
際の中継回数を含む中継情報を作成して保存すると共
に、その中継情報に基づく送信用中継情報を他の送受信
局に送信する中継情報保存送信処理と、１の送受信局に
よって送信された送信用中継情報を受信した他の送受信
局が、送信用中継情報に基づいて新たな中継情報を作成
して保存する中継情報保存処理とを、１の送受信局の起
動開始時に実行することを特徴する。

【００１２】請求項３記載の無線通信システムは、請求
項２記載の無線通信システムにおいて、各送受信局は、
送信用中継情報を定期的および中継情報要求の受信時に
送信すると共に、送信用中継情報の受信時に中継情報保
存処理を実行し、かつ、所定期間内に送信用中継情報を
未送信の送受信局に関する中継情報を削除することを特
徴とする。

【００１３】請求項４記載の無線通信システムは、請求
項２または３記載の無線通信システムにおいて、各送受
信局は、受信した送信用中継情報が第１の所定通信品質
よりも高品質のときに送信用中継情報に基づいて新たな
中継情報を作成して保存することを特徴とする。この場
合、通信品質には、Ｓ／Ｎ比、ビットエラーレート、お
よび受信信号の歪み率などが含まれる。

【００１４】請求項５記載の無線通信システムは、請求
項３または４記載の無線通信システムにおいて、各送受
信局は、送信用中継情報が第１の所定通信品質よりも低
品質のときに、その送信用中継情報を送信した送受信局
に関する中継情報を削除することを特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明に係る無線通信システムの実施の形態について説明す
る。

【００１６】図３に示すこの無線通信システムＳ１は、
ゴルフ場の散水システムや真空式汚水収集システムなど
に好適に用いることができるシステムであって、概念的
には、複数の送受信局ＳTR1 〜ＳTR5 （以下、区別しな
いときには、「送受信局ＳTR」という）で構成されてい
る。なお、送受信局ＳTRの数は特に限定されず、数十〜
数千で構成することもできる。また、本明細書では、送
受信局ＳTRには、制御用および測定用などの送信データ
などを送受信する局だけでなく、その送信データを中継
通信する中継局も含まれるものとする。

【００１７】一方、各送受信局ＳTRに用いられる無線機
１は、図４に示すように、各種送信データを送信する送
信部２と、他の送受信局ＳTRから送信された送信データ
を受信する受信部３と、例えばＣＰＵで構成されて送信
部２および受信部３の動作制御や送信データの作成など
を実行する制御部４と、制御部４の動作プログラム、送
信データを作成する際の各種データ、自局番号、および
後述する中継情報などを記憶するメモリ５を備えて構成
されている。この場合、制御部４は、他の送受信局ＳTR
による送信信号の有無を受信部３のキャリアセンスによ
って常時監視しており、受信部３からキャリアセンス信
号が出力されている間は、送信部２の送信を禁止する。

【００１８】次に、無線通信システムＳ１における中継
通信方式について説明する。

【００１９】最初に、各送受信局ＳTRに付与される中継
情報の作成処理について、図１を参照して説明する。な
お、無線通信システムＳ１の構成は、図３に示すよう
に、送受信局ＳTRが５局から構成され、このうちの送受
信局ＳTR1 〜ＳTR4 が既に稼動しており、送受信局ＳTR
5 が新設されてそのメモリ５内に中継情報が記憶されて
いないものとし、かつ同図に示す矢印間での通信が可能
なものとする。

【００２０】送受信局ＳTR5 の電源が投入されると（ス
テップ１１）、送受信局ＳTR5 の制御部４が、送信部２
に対して中継情報要求を送信させる（ステップ１２、本
発明における中継情報要求処理に相当する）。この際に
は、各送受信局ＳTR1 〜ＳTR4 によって、その中継情報
要求が受信される。次いで、各送受信局ＳTRから送信用
中継情報が送信される（本発明における中継情報送信処
理に相当する）。一方、送受信局ＳTR5 の制御部４は、
この送信用中継情報が送信されたか否かを判別し（ステ
ップ１３）、その送信用中継情報を受信したときに、そ
の送信用中継情報に基づいて中継情報を作成してメモリ
５に保存させる（ステップ１４）。この中継情報の受信
処理および中継情報の保存処理は、所定時間の応答時間
が経過するまで行われる（ステップ１５）。なお、応答
時間は、各送受信局ＳTRに対して送信する可能性のある
送受信局ＳTRの局数に応じた時間が予め割り当てられ
る。

【００２１】この場合、送信用中継情報には、図５
（ａ）に示すように、自局ＩＤと、保存しているすべて
の相手局の局番号である相手局ＩＤ（１）〜相手局ＩＤ
（ｎ）と、各相手局ＩＤについての最短中継回数とが含
まれている。ここで、自局ＩＤは、自局番号を意味す
る。また、相手局ＩＤは、その送受信局ＳTRから通信可
能な相手局の局番号を意味する。さらに、最短中継回数
は、その送受信局ＳTRから相手局ＩＤに対応する送受信
局ＳTRに通信する際の最短の中継回数を意味する。一
方、メモリ５に保存される中継情報には、同図（ｂ）に
示すように、通信可能な相手局の局番号である相手局Ｉ
Ｄ（１）〜相手局ＩＤ（ｎ）と、各相手局ＩＤに対応す
る送受信局ＳTRに通信する際の最短中継経路における次
の通信相手局である中継局の局番号を意味する次中継局
ＩＤ（１）〜次中継局ＩＤ（ｎ）と、その各最短中継経
路を用いて相手局の送受信局ＳTRに通信する際の中継回
数を意味する最短中継回数Ｎ（１）〜最短中継回数Ｎ
（ｎ）とが含まれる。

【００２２】具体的に例を挙げて説明すれば、送受信局
ＳTR1 から図６（ａ）に示す送信用中継情報が送信され
ると、送受信局ＳTR5 の制御部４は、同図（ｂ）に示す
中継情報を作成する。この場合、送信用中継情報には、
送受信局ＳTR1 の自局ＩＤに相当する局番号１と、相手
局ＩＤ（１）としての送受信局ＳTR2 の局番号２および
最短中継回数（１）として１回（この場合、回数１は中
継なしで直接通信が可能なことを意味する）と、相手局
ＩＤ（２）としての送受信局ＳTR3 の局番号３および最
短中継回数（２）として２回（この場合、回数２は中継
が１回あることを意味する）と、相手局ＩＤ（３）とし
ての送受信局ＳTR4 の局番号４および最短中継回数
（３）としての３回とが含まれている。

【００２３】したがって、送受信局ＳTR5 の制御部４
は、相手局ＩＤとして局番号１〜４と、各相手局ＩＤに
対応する次中継局ＩＤとして局番号１と、各相手局ＩＤ
に対応する最短中継回数とを作成する。この場合、他の
送受信局ＳTR2 〜ＳTR4 からは送信用中継情報が未送信
のため、送受信局ＳTR5 が各送受信局ＳTR1 〜ＳTR4 に
通信するためには、常に送受信局ＳTR1 を介して通信す
ることになる。この結果、次中継局ＩＤについては、相
手局ＩＤは、すべて送受信局ＳTR1 の局番号１となる。
また、最短中継回数については、相手局ＩＤが局番号１
のときには、直接通信が可能のため１回、相手局ＩＤが
局番号２のときには、送受信局ＳTR1 を介して通信する
ことになるため２回、相手局ＩＤが局番号３のときに
は、送受信局ＳTR1 ，ＳTR2 を介して通信することにな
るため３回、相手局ＩＤが局番号４のときには、送受信
局ＳTR1 ，ＳTR2 ，ＳTR3 を介して通信することになる
ため４回となる。

【００２４】同様にして、送受信局ＳTR2 から図７
（ａ）に示す送信用中継情報が送信されると、送受信局
ＳTR5 の制御部４は、同図（ｂ）に示す中継情報を作成
する。この場合、送信用中継情報には、送受信局ＳTR2
の自局ＩＤに相当する局番号２と、相手局ＩＤ（１）と
しての送受信局ＳTR1 の局番号１および最短中継回数
（１）として１回と、相手局ＩＤ（２）としての送受信
局ＳTR3 の局番号３および最短中継回数（２）として１
回と、相手局ＩＤ（３）としての送受信局ＳTR4 の局番
号４および最短中継回数（３）としての２回とが含まれ
ている。したがって、送受信局ＳTR5 の制御部４は、次
中継局ＩＤが変更されることによって最短中継回数が少
なくなる相手局ＩＤに関する中継情報のみを書き替え
る。この結果、制御部４は、相手局ＩＤとして局番号２
〜４についての次中継局ＩＤおよび最短中継回数を書き
替える。この場合、各相手局ＩＤとしての局番号２〜４
の次中継局については、送受信局ＳTR2 を介して通信す
ることになる結果、相手局ＩＤが局番号２となる。ま
た、最短中継回数に関しては、相手局ＩＤが局番号２に
ついては、直接通信が可能のため１回、相手局ＩＤが局
番号３については、送受信局ＳTR2 を介して通信するこ
とになるため２回、相手局ＩＤが局番号４については、
送受信局ＳTR2 ，ＳTR3 を介して通信することになるた
め３回となる。

【００２５】また、同様にして、送受信局ＳTR3 から図
８（ａ）に示す送信用中継情報が送信されると、送受信
局ＳTR5 の制御部４は、同図（ｂ）に示す中継情報を作
成する。この場合、送信用中継情報には、送受信局ＳTR
3 の自局ＩＤに相当する局番号３と、相手局ＩＤ（１）
としての送受信局ＳTR1 の局番号１および最短中継回数
（１）として２回と、相手局ＩＤ（２）としての送受信
局ＳTR2 の局番号２および最短中継回数（２）として１
回と、相手局ＩＤ（３）としての送受信局ＳTR4 の局番
号４および最短中継回数（３）としての１回とが含まれ
ている。したがって、送受信局ＳTR5 の制御部４は、相
手局ＩＤとして局番号３，４についての次中継局ＩＤお
よび最短中継回数を書き替える。この場合、各相手局Ｉ
Ｄとしての局番号３，４の次中継局については、送受信
局ＳTR3 を介して通信することになる結果、相手局ＩＤ
が局番号３となる。また、最短中継回数に関しては、相
手局ＩＤが局番号３については、直接通信が可能のため
１回、相手局ＩＤが局番号４については、送受信局ＳTR
3 を介して通信することになるため２回となる。

【００２６】さらに、同様にして、送受信局ＳTR4 から
図９（ａ）に示す送信用中継情報が送信されると、送受
信局ＳTR5 の制御部４は、同図（ｂ）に示す中継情報を
作成する。この場合、送信用中継情報には、送受信局Ｓ
TR4 の自局ＩＤに相当する局番号４と、相手局ＩＤ
（１）としての送受信局ＳTR1 の局番号１および最短中
継回数（１）として３回と、相手局ＩＤ（２）としての
送受信局ＳTR2 の局番号２および最短中継回数（２）と
して２回と、相手局ＩＤ（３）としての送受信局ＳTR3
の局番号３および最短中継回数（３）としての１回とが
含まれている。したがって、送受信局ＳTR5 の制御部４
は、相手局ＩＤとして局番号４についての次中継局ＩＤ
および最短中継回数を書き替える。この場合、各相手局
ＩＤとしての局番号４の次中継局については、直接通信
が可能のため、相手局ＩＤが局番号４となる。また、最
短中継回数に関しては、直接通信が可能のため１回とな
る。これにより、送受信局ＳTR5 のメモリ５内に、送受
信局ＳTR1 〜ＳTR4 に関する中継情報が保存される。

【００２７】一方、応答時間が経過したときには（ステ
ップ１５）、送受信局ＳTR5 の制御部４は、メモリ５に
記憶されている中継情報に基づいて作成した送信用中継
情報を送信する（ステップ１６、ステップ１４と相まっ
て本発明における中継情報保存送信処理に相当する）。
この際には、送受信局ＳTR5 は、図１０（ａ）に示す送
信用中継情報を送信する。この送信用中継情報によれ
ば、送受信局ＳTR1 〜ＳTR4 に通信する際には、最短中
継回数が１回のため、すべての送受信局ＳTR1 〜ＳTR4
に直接的に通信可能なことが判別できる。これにより、
他の送受信局ＳTR1 〜ＳTR4 の制御部４が、同様にして
送受信局ＳTR5 に関する中継情報を作成してメモリ５内
に保存する（本発明における中継情報保存処理に相当す
る）。この結果、各送受信局ＳTRのメモリ５内に中継情
報が記憶される。この場合、互いに直接通信が可能な送
受信局ＳTR，ＳTRについては、常に直接通信する通信経
路に自動設定され、中継通信する送受信局ＳTR，ＳTRに
ついても、中継回数が最も少なく、かつ通信時間も最短
となる通信経路に自動設定される。したがって、中継回
数の低減により、各送受信局ＳTRにおける低消費電力化
を達成することができる。

【００２８】次に、送受信局ＳTR5 の制御部４は、他の
送受信局ＳTRから中継情報要求を受信したか否かを監視
し（ステップ１７）、受信したときには、その時点でメ
モリ５に記憶されている中継情報に基づく送信用中継情
報を作成して送信する（ステップ１８）。また、定期送
信時刻に達したか否かを判別する（ステップ１９）。こ
の場合、定期時刻は、例えば、１日１回または数回の時
刻がメモリ５内に予め記憶されており、制御部４は、内
部時計がその時刻に達したときに、中継情報を送信する
（ステップ１８）。この際には、送受信局ＳTR5 から
は、図１０（ａ）に示す送信用中継情報が送信され、送
受信局ＳTR1 〜ＳTR4 からは、同図（ｂ）〜（ｅ）に示
す送信用中継情報がそれぞれ送信される。

【００２９】一方、定期送信時刻でないときには、各送
受信局ＳTRの制御部４は、他の送受信局ＳTRが送信した
送信用中継情報を受信したか否かを判別する（ステップ
２０）。この場合、各制御部４は、受信部３から出力さ
れるキャリアレベル信号が所定レベル（例えば３０ｄｂ
μＶ）以上のときには、送信用中継情報が受信されたと
判別し、キャリアレベル信号が所定レベル（例えば２０
ｄｂμＶ）以下のときには、送信用中継情報を受信しな
いものと判別する。この際に、受信したと判別したとき
には、その送信用中継情報に基づいて作成した新たな中
継情報をメモリ５に上書き保存する（ステップ２１）。
この場合、送信用中継情報の送信相手局がメモリ５内の
中継情報に保存されていないときには、追加保存する。
また、既にメモリ５内に記憶されている中継情報と同一
内容の情報のときには、最新の中継情報を上書き保存す
る。さらに、送信相手局に関する中継情報がメモリ５内
に既に記憶されており、かつ、メモリ５内の中継情報の
次中継局ＩＤと、送信相手局の自局ＩＤ（中継情報の次
相手局に相当する）とが異なる場合には、最短中継回数
が少なくなるときにのみ上書き保存する。つまり、中継
通信が最短経路になる場合を優先する。また、メモリ５
内の中継情報の次中継局ＩＤと、送信相手局から送信さ
れた送信用中継情報内の自局ＩＤとが同一であって、メ
モリ５内の中継情報に存在する相手局ＩＤが送信用中継
情報内に含まれていない場合（故障などにより送信相手
局の送信用中継情報から削除されているときに生じる）
には、その削除されている相手局ＩＤをメモリ５内の中
継情報から削除する。

【００３０】一方、キャリアレベル信号が所定レベル以
下であって受信しないものと判別したときには、制御部
４は、その送信用中継情報における自局ＩＤに対応する
送受信局ＳTRに関する中継情報を削除し、その新たな中
継情報をメモリ５に上書き保存する（ステップ２１）。

【００３１】また、各送受信局ＳTRの制御部４は、送信
用中継情報の受信がないときには、中継情報更新時間が
経過したか否かを判別する（ステップ２２）。この場
合、中継情報更新時間は、例えば１日、または上記した
ステップ１９における定期送信時刻の１日当りの回数に
応じて適宜定められる。中継情報更新時間が経過しても
送信用中継情報を受信できない送受信局ＳTRが存在する
ときには、制御部４は、その送受信局ＳTRに関するメモ
リ５内の中継情報を削除する（ステップ２３）。これに
より、故障が生じた送受信局ＳTRは、すべての送受信局
ＳTRにおけるメモリ５から削除される。この結果、例え
ば故障などに起因して中継情報から削除された送受信局
ＳTRが他の送受信局ＳTRについての中継局として機能し
ていた場合には、他の送受信局ＳTRが中継局に置き代わ
る結果、迂回路が自動的に形成される。

【００３２】次に、図２を参照して、実際の中継処理に
ついて説明する。なお、無線通信システムＳ１は、図１
１に示す構成とし、同図の細矢印間で通信が可能で、か
つ太線矢印の向きで送受信局ＳTR1 から送受信局ＳTR4
に通信する場合を例に挙げて説明する。

【００３３】まず、送受信局ＳTR1 〜ＳTR5 が正常に作
動している場合、送受信局ＳTR1 のメモリ５内の中継情
報は、図１２に示す内容で保存されている。このため、
送受信局ＳTR1 の制御部４は、図５（ｃ）に示す送信デ
ータを作成する。この場合、送信データの先頭の次中継
局ＩＤは、メモリ内中継情報によれば、局番号５となる
（送受信局ＳTR5 を意味する）。また、自局ＩＤは局番
号１となる（送受信局ＳTR1 を意味する）。また、相手
局ＩＤは局番号４となる（送受信局ＳTR4 を意味す
る）。さらに、中継回数は、通信経路の起点であるため
１回が書き込まれる。また、データは、所定の通信内容
を２値化したデータが書き込まれる。

【００３４】この送信データが送信されると、各送受信
局ＳTRで送信データが受信される（ステップ３１）。こ
の場合、送受信局ＳTR2 ，ＳTR5 のみが受信し、両者の
うち、送信データ内の次中継局ＩＤと同じ局番号の送受
信局ＳTR5 のみが受信データを取得する。次いで、送受
信局ＳTR5 の制御部４が、送信データ内の相手局ＩＤに
基づいて自局宛のデータか否かを判別する（ステップ３
２）。自局宛データであると判別したときには、その送
信データを取得した後、中継処理を終了する。

【００３５】この例では、送受信局ＳTR5 の局番号でな
いため、送受信局ＳTR5 内の制御部４は、中継回数が一
定回数を超えたか否かを判別する（ステップ３３）。こ
の場合、中継通信の発散防止の観点から各送受信局ＳTR
のメモリ５内に予め例えば値１０が記憶されており、制
御部４は、その値１０と送信データ内の中継回数とを比
較する。この例では、送信データ内の中継回数が１回の
ため、次中継局が有るか否かの判別処理を実行する（ス
テップ３４）。この処理は、いずれかの送受信局ＳTRに
故障が発生し、その故障した送受信局ＳTRに関する中継
情報がすべての送受信局ＳTRから削除されてないときに
必要となる。つまり、例えば、送受信局ＳTR4 が故障し
た場合、本来、送受信局ＳTR1 から送受信局ＳTR4 に対
して通信することは不可能となる。ところが、送受信局
ＳTR1 のメモリ５内の中継情報から送受信局ＳTR4 に関
する中継情報が削除されておらず、かつ送受信局ＳTR5
のメモリ５内の中継情報から送受信局ＳTR4 に関する中
継情報が削除されている場合、送受信局ＳTR1 から送受
信局ＳTR4 宛に送信データが送信される。この際には、
送受信局ＳTR5 の制御部４は、次中継局（送受信局ＳTR
4 ）が存在しないと判別して、この中継処理を終了す
る。

【００３６】上記のステップ３４において、次中継局が
存在すると判別したときには、送受信局ＳTR5 の制御部
４は、次中継局が前中継局と同じ局か否かを判別する
（ステップ３５）。この処理は、中継処理の無限循環を
防止する処理であって、例えば、送信データ内の自局Ｉ
Ｄ（この例では送受信局ＳTR1 が相当する）と、送受信
局ＳTR5 内の中継情報における相手局ＩＤ（この例では
送受信局ＳTR4 が相当する）に対応する次中継局ＩＤ
（この例では送受信局ＳTR4 が相当する）とが一致する
場合、送信データを送信した相手局にその送信データを
中継送信することになる。このため、かかる場合には、
この中継処理を終了する。

【００３７】上記ステップ３５において同一でないと判
別したときには、次中継局に送信データを送信する（ス
テップ３６）。この際には、送受信局ＳTR5 の制御部４
は、図１３に示すメモリ５内の中継情報に従い、送信デ
ータの先頭の次中継局ＩＤに局番号４を書き込み（送受
信局ＳTR4 を意味する）、自局ＩＤに局番号５を書き込
み（送受信局ＳTR5 を意味する）、相手局ＩＤに局番号
４を書き込み（送受信局ＳTR4 を意味する）、中継回数
に、受信時に書き込まれていた１回に値１を加算して２
回を書き込み、かつデータ部分に、受信したデータをそ
のまま書き込むことにより送信データを作成し、その送
信データを送信する。これにより、この中継処理を終了
する。

【００３８】一方、送受信局ＳTR5 が故障した場合、送
受信局ＳTR5 に関する中継情報が送受信局ＳTR1 内のメ
モリ５の中継情報から削除される（上記したステップ２
３）。このため、図１２に示す中継情報において、相手
局ＩＤにおける局番号５が削除される。つまり、図６
（ａ）に示す送信用中継情報に対応する中継情報に変更
される。したがって、送受信局ＳTR1 から送受信局ＳTR
4 への中継通信は、送受信局ＳTR2 および送受信局ＳTR
3 を介しての最短中継経路に自動的に設定される。

【００３９】このように、この無線通信システムＳ１に
よれば、送受信局ＳTRが新設されたときには、起動時
に、中継情報作成処理が実行されることにより、新設し
た送受信局ＳTRのメモリ５に中継情報が自動的に作成さ
れる。したがって、通信経路を決定するための受信電界
強度計算などの机上計算や、現地調査が不要となる。こ
のため、その分のシステムコストを低減することができ
ると共に、通信システムを短期で構築することができ
る。また、１の送受信局ＳTRに故障が発生したときに
は、中継情報作成処理によって、その故障した送受信局
ＳTRに関する中継情報が削除されることにより、他の送
受信局ＳTRによって中継通信される中継情報が自動的に
作成される。したがって、故障した送受信局ＳTRのバッ
クアップ機能を本質的に有することになる結果、１つの
送受信局ＳTRに故障が発生した場合であっても無線通信
システムＳ１全体に亘る影響が極めて小さくなり、これ
により、システムの信頼性を向上させることができる。

【００４０】なお、本発明は、上記した本発明の実施の
形態に示した構成に限定されない。例えば、本発明の実
施の形態に示したデータ構造に限定されず、適宜追加変
更することができるのは勿論である。また、無線機１の
構成についても限定されず、適宜変更が可能である。さ
らに、使用する周波数についても、単一の周波数のみな
らず、マルチチャンネルアクセス方式などを採用するこ
ともできる。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、請求項１記載の無線通信
システムによれば、複数の送受信局の各々が、中継情報
を互いに送受信すると共に受信した中継情報に基づいて
新たな中継情報を作成して保存することにより、通信経
路を自動的に決定することができる。

【００４２】また、請求項２記載の無線通信システムに
よれば、１の送受信局の起動開始時に、中継情報要求処
理、中継情報送信処理、中継情報保存送信処理および中
継情報保存処理が実行されることにより、通信経路が自
動的に決定される。このため、通信経路を決定するため
の受信電界強度計算などの机上計算や、現地調査が不要
となる結果、迅速かつ容易に通信経路を決定できると共
に、その分のシステムコストを低減することができる。
また、互いに直接通信が可能な１対の送受信局について
は、常に直接通信する通信経路に自動設定され、中継通
信する１対の送受信局についても、中継回数が最も少な
く、かつ通信時間も最短となる通信経路に自動設定され
るため、中継回数の低減により、各送受信局における低
消費電力化を達成することもできる。

【００４３】また、請求項３記載の無線通信システムに
よれば、各送受信局が、送信用中継情報を定期的および
中継情報要求の受信時に送信すると共に、送信用中継情
報の受信時に中継情報保存処理を実行し、かつ、所定期
間内に送信用中継情報を未送信の送受信局に関する中継
情報を削除することことにより、故障した送受信局のバ
ックアップ機能を本質的に備えることができ、これによ
り、１つの送受信局に故障が発生した場合であっても通
信システム全体に亘る影響を極めて小さくできる結果、
システムの信頼性を向上させることができる。

【００４４】また、請求項４記載の無線通信システムに
よれば、各送受信局が、受信した送信用中継情報が第１
の所定通信品質よりも高品質のときに送信用中継情報に
基づいて新たな中継情報を作成して保存することによ
り、データの高信頼性を確保することができる。また、
受信電界強度のレベルを適宜変更することにより、中継
する送受信局間の中継距離を任意に定めることができ
る。

【００４５】また、請求項５記載の無線通信システムに
よれば、送信用中継情報が第１の所定通信品質よりも低
品質のときに、各送受信局が、その送信用中継情報を送
信した送受信局に関する中継情報を削除することによ
り、データの高信頼性を確実に確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る無線通信システムＳ
１における中継情報作成処理のフローチャートである。

【図２】本発明の実施の形態に係る無線通信システムＳ
１における中継処理のフローチャートである。

【図３】無線通信システムＳ１のシステム構成図であ
る。

【図４】無線機１のブロック図である。

【図５】（ａ）は送信用中継情報のデータ構成図、
（ｂ）はメモリ５に記憶される中継情報のデータ構成
図、（ｃ）は送信データのデータ構成図である。

【図６】（ａ）は送受信局ＳTR1 から送信された送信用
中継情報のデータ構成図、（ｂ）は送受信局ＳTR1 から
送信された送信用中継情報に基づいて作成された送受信
局ＳTR5 におけるメモリ５内の中継情報のデータ構成図
である。

【図７】（ａ）は送受信局ＳTR2 から送信された送信用
中継情報のデータ構成図、（ｂ）は送受信局ＳTR2 から
送信された送信用中継情報に基づいて作成された送受信
局ＳTR5 におけるメモリ５内の中継情報のデータ構成図
である。

【図８】（ａ）は送受信局ＳTR3 から送信された送信用
中継情報のデータ構成図、（ｂ）は送受信局ＳTR3 から
送信された送信用中継情報に基づいて作成された送受信
局ＳTR5 におけるメモリ５内の中継情報のデータ構成図
である。

【図９】（ａ）は送受信局ＳTR4 から送信された送信用
中継情報のデータ構成図、（ｂ）は送受信局ＳTR4 から
送信された送信用中継情報に基づいて作成された送受信
局ＳTR5 におけるメモリ５内の中継情報のデータ構成図
である。

【図１０】中継情報が一旦確定した後に各送受信局ＳTR
から送信された送信用中継情報のデータ構成図であっ
て、（ａ）は送受信局ＳTR5 から送信された送信用中継
情報のデータ構成図、（ｂ）は送受信局ＳTR1 から送信
された送信用中継情報のデータ構成図、（ｃ）は送受信
局ＳTR2 から送信された送信用中継情報のデータ構成
図、（ｄ）は送受信局ＳTR3 から送信された送信用中継
情報のデータ構成図、（ｅ）は送受信局ＳTR4 から送信
された送信用中継情報のデータ構成図である。

【図１１】中継処理を説明するための無線通信システム
Ｓ１のシステム構成図である。

【図１２】中継処理の際の送受信局ＳTR1 のメモリ５内
に記憶されている中継情報のデータ構成図である。

【図１３】中継処理の際の送受信局ＳTR5 のメモリ５内
に記憶されている中継情報のデータ構成図である。

【符号の説明】

１無線機２送信部３受信部４制御部５メモリ１２中継情報要求送信処理１３送信用中継情報の受信有無の判別処理１４，２１中継情報の保存処理１６，１８送信用中継情報の送信処理２３中継情報の削除処理Ｓ１無線通信システムＳTR1 〜ＳTR5 送受信局

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の送受信局の各々が、保存している
通信経路設定用の中継情報を互いに送受信すると共に受
信した前記中継情報に基づいて新たな中継情報を作成し
て保存し、かつ当該保存した中継情報に応じた通信経路
で互いに通信し合うことを特徴とする無線通信システ
ム。
【請求項２】１の送受信局が他の送受信局に対して中
継情報要求を送信する中継情報要求処理と、前記中継情報要求を受信した他の送受信局が、自局番
号、当該自局から直接または中継して通信可能な相手局
の局番号、および当該相手局までの最短中継経路におけ
る中継回数を含む送信用中継情報を送信する中継情報送
信処理と、前記１の送受信局が、前記中継情報送信処理によって送
信された前記送信用中継情報を受信し、その送信用中継
情報に基づいて、前記他の送受信局および前記相手局に
対する最短中継経路における次中継局の局番号およびそ
の際の中継回数を含む中継情報を作成して保存すると共
に、その中継情報に基づく前記送信用中継情報を前記他
の送受信局に送信する中継情報保存送信処理と、前記１の送受信局によって送信された前記送信用中継情
報を受信した前記他の送受信局が、前記送信用中継情報
に基づいて新たな前記中継情報を作成して保存する中継
情報保存処理とを、前記１の送受信局の起動開始時に実
行することを特徴する無線通信システム。
【請求項３】前記各送受信局は、前記送信用中継情報
を定期的および前記中継情報要求の受信時に送信すると
共に、前記送信用中継情報の受信時に前記中継情報保存
処理を実行し、かつ、所定期間内に前記送信用中継情報
を未送信の前記送受信局に関する前記中継情報を削除す
ることを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
【請求項４】前記各送受信局は、受信した前記送信用
中継情報が第１の所定通信品質よりも高品質のときに当
該送信用中継情報に基づいて新たな前記中継情報を作成
して保存することを特徴とする請求項２または３記載の
無線通信システム。
【請求項５】前記各送受信局は、前記送信用中継情報
が前記第１の所定通信品質よりも低品質のときに、その
送信用中継情報を送信した前記送受信局に関する前記中
継情報を削除することを特徴とする請求項３または４記
載の無線通信システム。