JP2003016563A - Ｕｕｉ利用型無線自動検針システム及びそのゲートウエイ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短期間・低コストで開発可能で維持コストも
低い無線自動検針システムを実現する。 【解決手段】 検針センター１０に設けたホスト１２を
ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網１６に接続する一方で、各ユー
ザ宅２０−１〜２０−４の電力量計にはゲートウエイと
なるＰＨＳ移動局（ＰＳ）機能を付加する。何れかのＰ
ＨＳ基地局（ＣＳ１８−１，１８−２）の圏内（１００
−１，１００−２）にあるユーザ宅２０−１〜２０−３
に設けられたゲートウエイとホスト１２との間では、Ｕ
ＵＩ情報要素による情報伝送を行う。何れのＣＳの圏内
にもないユーザ宅２０−４に設けられたゲートウエイ
は、ＣＳの圏内にあるゲートウエイを「親」とする
「子」としてホスト１２に登録し、トランシーバモード
等によるＰＩＡＦＳ通信により「親」に接続し、「親」
は「子」のエージェントとしてホスト１２との通信を行
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、ＰＨＳ(Personal
Handy phone System)におけるＵＵＩ(User-UserInforma
tion)を利用した無線自動検針システムに関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】無線に
よるテレメトリ（自動検針）は、従来から、専用の無線
システム等を利用して行われていた。実施するに当たっ
て専用のシステムを開発設計する必要があるため、その
実施は容易でなく開発時間、費用共にかさんでいた。ま
た、その保守、整備等にも労力を要していた。

【０００３】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、公衆通信等のため
既に膨大なインフラストラクチャが整備されている通信
網を利用することによって、その実施が従来より容易で
あり、より短期間かつ低コストで開発でき、その保守や
整備も容易な無線自動検針システムを実現することを、
その目的の一つとしている。本発明は、また、公衆モー
ド、トランシーバモード等、様々なモードで通信可能な
無線端末であるＰＨＳ移動局を利用することによって、
その開発・運用が容易・低コストでかつ柔軟な運用及び
設置が可能な無線自動検針システムを実現することを、
その目的の一つとしている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本願出願人は、ＵＵＩ利用型無線自動検針シ
ステム、特にＰＨＳを利用したシステムを提案する。即
ち、本発明に係る無線自動検針システムは、（１）検針
センターに設けられておりかつＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網
に接続されているホストコンピュータと、地理的に分散
して所在している複数の計測器に接続されたＰＨＳ移動
局であるゲートウエイとを有し、（２）各ゲートウエイ
が、そのゲートウエイに接続されている計測器からその
計測器における計測結果である検針データを入力し、Ｐ
ＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に公衆モードで接続し、ＰＨＳ公
衆／ＩＳＤＮ網を介したＵＵＩ伝送によって検針データ
をホストコンピュータに送信することを特徴とするＵＵ
Ｉ利用型無線自動検針システムである。

【０００５】このように、本発明は、ＰＨＳを利用する
ことを特徴の一つとしている。しかし、本発明は、従来
の無線テレメトリにおける無線伝送区間をＰＨＳにより
単純に置き換えたものではない。単純置換でないこと
は、本発明におけるＰＨＳの利用形態から明らかであ
る。

【０００６】ここに、本発明におけるＰＨＳの利用は、
インフラストラクチャとしてのＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網
の有効利用、小型化の進んだ無線端末であるＰＨＳ移動
局の有効利用、自動検針という用途に密着した通信手順
の有効利用、無線技術の活用による保守性・信頼性の向
上、ＰＨＳにおける各種通信モードの有効活用等の基本
的性格を有している。

【０００７】第１に、インフラストラクチャとしてのＰ
ＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網は、既に大規模に整備されている
インフラストラクチャであり、本発明ではこれを有効利
用している。即ち、本発明では、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ
網を、無線自動検針を実現するためのプラットフォーム
として使用することによって、その開発、運用等を容
易、低コストにしている。また、ＰＨＳ公衆用の基地局
の置局状況は、ＰＨＳ移動局のユーザに対して良好な通
信環境を提供できるよう、都市部、住宅地等をはじめと
して、家庭や事業所が比較的密に存在している地域で充
実している。各家庭、各事業所に広く普及している計測
器、例えば電力メータ等の検針を行うシステムを構築す
る際、この事実が特に大きな意味を持つ。即ち、ＰＨＳ
公衆用の基地局の分布と電力メータ等の計測器の分布は
概ね一致しており、電力メータが多数存在する地域には
ＰＨＳ公衆用の基地局も比較的多数かつもれなく配置さ
れているから、ＰＨＳ基地局の大規模増設等のインフラ
ストラクチャ追加整備を実施せずとも、本発明を用いた
無線自動検針を実施でき、社会的・経済的負担が少な
い。また、本発明の実施に伴いＰＨＳ基地局を増設した
場合は、それによりＰＨＳによる音声又はデータ通信の
環境が改善されることとなるため、ＰＨＳ移動局の公衆
ユーザにとっては利益となる。

【０００８】第２に、ＰＨＳ移動局の小型軽量化・低価
格化は、ユーザの要望、本願出願人による技術開発等を
反映して著しく進んでおり、本発明ではこの小型軽量・
安価なＰＨＳ移動局を有効利用している。即ち、ＰＨＳ
移動局は、顕著な装置規模の肥大・高価格化を伴うこと
なく、電力メータ等の計測器に付設し又はそれに組み込
むことが可能であるから、本発明におけるゲートウエイ
及び計測器を併せた寸法及び価格は、従来の計測器の寸
法及び価格と比較して、さほど大型・高価にはならな
い。また、検針対象となる計測器が電力メータ等のよう
に通常は固定位置で使用されるものである場合、本発明
におけるゲートウエイは（移動局ではあるが）固定位置
で使用されることとなる。従って、その運搬・携帯を可
能・容易にするため通常のＰＨＳ移動局に設けられてい
る部材を、一部省略することも可能である。特に、通常
のＰＨＳ移動局は、電源として電池を内蔵しているが、
本発明におけるゲートウエイは、電池なしで実現でき
る。計測器（例えば電力メータ）又はその計測対象（例
えば電気機器）と、電源を共有するようにすればよい。
更に、計測器にＰＨＳ移動局であるゲートウエイを付設
又は組み込むことによって、計測器の設置環境に関する
制約を緩和できる場合がある。例えば、電力メータは検
針員が検針作業を行えるよう軒下等に設けられることが
多いが、本発明を適用すれば、軒下等に電力メータを設
ける必要がなくなる。従って、風雨塵埃に脅かされにく
い屋内に設置することを前提として、耐候性が劣るけれ
ども安価な電力メータを用いることが可能になる。ま
た、電力メータを屋内設置できるため、検針員及びユー
ザ本人以外の人間が電力メータを目視チェックできない
ようにすることもでき、それによってユーザのプライバ
シー保護、防犯等の効果が高まる。

【０００９】第３に、無線自動検針システムは無線通信
を基本としたシステムであるが、無線通信の対象とすべ
きデータの量はさほど多くないため、本発明ではＵＵＩ
伝送を有効利用している。即ち、自動検針システムで
は、最低限、各計測器における計測結果を示す検針デー
タを伝送できればよいため、本発明では、ＰＨＳの制御
用メッセージ中にＵＵＩ情報要素と称してデータを組み
込む手法、即ちＵＵＩ伝送を活用している。ＵＵＩ伝送
は、１個のメッセージにて伝送できる情報量に厳しい制
約が科された伝送形態であるが、電力メータ等における
検針データのようにその情報量が小さいデータを送信す
るには十分である。また、ＵＵＩ伝送は制御用メッセー
ジによるものであり呼の成立を伴う必要がないため、Ｕ
ＵＩ伝送を利用して検針データを送信しその後呼の成立
前に切断することができる。そのようにすれば、ユーザ
には通常の通話料金が課されず、通話料金に比べ格安の
ＵＵＩ利用料が課されるのみであるから、社会的に見て
も低負担のシステムを実現できる。また、ＵＵＩ伝送を
用いて伝送できる情報は、検針データだけではない。検
針を実施すべき日時（「検針日」）、ゲートウエイ又は
計測器の動作状況、親子関係（後述）の形成・修正・解
消に関する情報等を含め、様々なデータをホストコンピ
ュータから又はゲートウエイから送信できる。

【００１０】第４に、ＰＨＳを基礎とする無線技術の活
用によって、本発明では、自動検針における保守性・信
頼性を向上させている。例えば、本発明では、ゲートウ
エイに対する保守作業は、保守端末をゲートウエイに有
線接続して行う有線保守の形態だけでなく、ホストコン
ピュータ又は保守端末をゲートウエイに無線接続して行
うリモート保守又はワイヤレス保守の形態でも実施でき
る。即ち、ゲートウエイがＰＨＳ移動局であるため、ホ
ストコンピュータからＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網を介して
ゲートウエイに接続することによるリモート保守や、保
守端末からＰＨＳのトランシーバモードによってゲート
ウエイに接続することによるワイヤレス保守を、実行で
きる。リモート保守でもワイヤレス保守でも、保守に際
して計測器又はゲートウエイにケーブルを接続する必要
がない。ワイヤレス保守では、トランシーバモードによ
る通信が可能な程度にはゲートウエイに近づく必要があ
るが、ユーザ宅に立ち入る必要はなく、ユーザに負担を
かけない。このように、効率的な保守即ち多大な労力を
必要とせずかつ適切な保守を行うことができ、システム
の信頼性を維持向上させることができる。

【００１１】第５に、ＰＨＳでは様々な通信モードが準
備されており、本発明ではこれを有効活用している。ま
ず、ＰＨＳで準備されている通信モードの中で広く活用
されているものは、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に接続する
ためのモードである公衆モード、各種事業所内の無線連
絡手段として使用するためのモードである事業所（自
営）モード、ＰＨＳ移動局対ＰＨＳ移動局の直接無線通
信を行うモードであるトランシーバモード等である。本
発明では、ゲートウエイとホストコンピュータとの接続
を公衆モードによる接続としているほか、エージェント
とホストコンピュータとの接続を公衆モードによる接続
とし、特定のゲートウエイとそのエージェントとの接続
を自営モードのリピータ機能による接続又はトランシー
バモードによる接続とする。また、ワイヤレス保守時の
保守端末とゲートウエイとの接続は、特定のトランシー
バ番号（保守用トランシーバ番号）を用いたトランシー
バモードによる接続とし、親探査は、他の特定のトラン
シーバ番号（グローバルトランシーバ番号）を用いたト
ランシーバモードに放送により実行する。なお、ここで
いうエージェントとは、特定のゲートウエイとホストコ
ンピュータとの通信に介在する装置である。好ましく
は、ゲートウエイにエージェント機能（親モード機能）
を設ける。

【００１２】このように、本発明によれば、開発、運用
が容易で低コストな無線自動検針システムを実現でき
る。また、本発明の好適な実施形態によれば、検針に関
する基本的な機能を多様な形態で実現できるほか、様々
な付加的機能を実現できる。

【００１３】例えば、定例日検針は、ホストコンピュー
タから各ゲートウエイに対しＵＵＩ伝送を介して定例日
検針を要求し、各ゲートウエイがこれに応じＵＵＩ伝送
によってホストコンピュータに検針データを送信する、
という手順で行うことができる。検針日については、ホ
ストコンピュータから各ゲートウエイへのＵＵＩ伝送に
よって指定すればよい。各ゲートウエイは、指定された
検針日に関する情報を少なくとも新たな検針日の指定を
受けるまでは保持し、指定された検針日にはそのゲート
ウエイに接続されている計測器から検針データを入力し
て保持し、ホストコンピュータからの定例日検針の要求
に応じこの保持している検針データを送信する。また、
定例日検針の要求と検針日の指定を同時に行うこともで
きる。即ち、ホストコンピュータが、定例日検針の要求
中にタイムスタンプ等の形態で次回の検針日に関する指
定を含ませておき、これを受信したゲートウエイでタイ
ムスタンプ等から次回の検針日を知るようにするように
すればよい。また、このタイムスタンプは、ゲートウエ
イにおける時計校正にも利用できる。

【００１４】また、停電等によりゲートウエイが動作を
一時停止している間に検針日が経過することもあり得
る。この場合、停電等からの復旧後にＵＵＩ伝送を介し
ホストコンピュータから受け取るメッセージ、例えば接
続確認要求応答によって、ゲートウエイは、現在の日時
（タイムスタンプ）を知らされ、現在の日時が保持して
いる検針日より後の日時であることを知る。このような
場合、ゲートウエイは、そのゲートウエイに接続されて
いる計測器から直ちに検針データを入力する。この検針
データはホストからの定例日検針要求に応じてホストに
送信される。従って、停電等の発生による検針データの
収集漏れが生じにくい。また、動作開始又は復旧からホ
ストコンピュータに対する接続確認の要求までの時間
を、各ゲートウエイに固有の識別符号に応じて設定する
ことによって、停電からの復旧直後等における回線の輻
輳を防止できる。

【００１５】また、随時検針は、ホストコンピュータか
ら各ゲートウエイに対しＵＵＩ伝送を介し随時検針を要
求し、各ゲートウエイが、この要求に応じ、そのゲート
ウエイに接続されている計測器から検針データを入力し
て、ホストコンピュータに送信する、という手順で実現
できる。

【００１６】更に、前掲のリモート保守は、ホストコン
ピュータと各ゲートウエイとの間で、ＵＵＩ伝送により
当該ゲートウエイの保守に関する通信を行うことによっ
て、実現できる。前掲のワイヤレス保守は、ＰＨＳ移動
局としての機能が付設された保守端末（例えばＰＨＳモ
デムが接続されたＤＴＥ）と、保守対象のゲートウエイ
とを、トランシーバモードで無線接続し、当該ゲートウ
エイの保守に関する通信を行うことにより、実現でき
る。有線保守は、保守端末にはゲートウエイと有線接続
するためのポートを、ゲートウエイには保守端末と有線
接続するためのポートを、それぞれ設けておき、各ゲー
トウエイと保守端末との間で有線接続を介し当該ゲート
ウエイの保守に関する通信を行うことにより、実現でき
る。

【００１７】更に、前述のエージェント（「親」）とし
ては、例えば、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に公衆モードで
接続可能なＰＨＳ移動局であって、特定のゲートウエイ
（「子」）に無線接続する機能を備えたものを、用い
る。ホストコンピュータと「子」との間では、ホストコ
ンピュータと「親」との間をＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網を
介し接続してＵＵＩ伝送を行い、更に「親」とその
「子」との間を無線接続してデータ通信を行う。これに
よって、ＰＨＳ公衆網の圏外に位置するゲートウエイ
を、ＰＨＳ公衆網の圏内に位置するエージェントを
「親」とする「子」として、無線自動検針システムのネ
ットワーク内に繰り入れることができる。

【００１８】また、この例では「親」も「子」もＰＨＳ
移動局の機能を有しているため、「親」とその「子」と
の間の接続を、トランシーバモード又は自営モードによ
るＰＨＳ移動局間接続とすることができる。更に、ホス
トコンピュータと「子」との通信に際しては、ホストコ
ンピュータと「親」との接続と、「子」と「親」との接
続とを、その一方を終了させた上で他方を実行するとい
う手順に従い非同時に形成するようにすればよい。例え
ば、「親」は公衆モード及びトランシーバモードで交互
に待受を行う。「子」に関する通信時には、「親」は、
ホストコンピュータからの要求等を自局の「子」に取り
次ぎ（中継し）、自局の「子」からの応答等をホストコ
ンピュータに取り次ぐという手順を実行する。このよう
にすれば、ＰＨＳの標準的な（即ち規格上の）プロトコ
ルを守りつつ、またハードウエア及びソフトウエアの肥
大化を伴うことなく、エージェント機能を実現できる。

【００１９】また、ゲートウエイを、自局がエージェン
トとして働くべきか否か、他のゲートウエイをエージェ
ントとするのであればどのゲートウエイをエージェント
とするのか等を、他のゲートウエイとの通信を通じて決
定する機能を備えたゲートウエイとすることができる。
この種のゲートウエイは、必要に応じて「親」にもなり
「子」にもなるゲートウエイであり、これを使用するこ
とによってシステムの柔軟性が高まる。例えば、この種
のゲートウエイでは、「親」として動作しているときも
「子」として動作しているときも、公衆モード及びトラ
ンシーバモードで交互に待受を行う。「親」として動作
しているときには、トランシーバモードでの待受に係る
受信電界強度が圏外相当値に低下した場合、トランシー
バーモードによる親探査を実施し、また、他のゲートウ
エイによる親探査に対しては受信電界強度等に応じてト
ランシーバモードで応答し、ホストからの子登録解除要
求に応じて自局の配下から該当する「子」を除外する。
「子」として動作しているときには、公衆モードでの待
受に係る受信電界強度が圏内相当値に上昇した場合、公
衆モードによるホストとの接続確認を実施する。このよ
うに、自局が他のゲートウエイのエージェントとして動
作すべきか否かを公衆／トランシーバ両モードでの待受
状況即ち他のゲートウエイとの通信状態に応じて自動判
別する機能や、どのゲートウエイをエージェントとする
のかを親探査なる通信を通じて自動決定する機能を設け
ることによって、「親」「子」の自動切換を実現でき
る。

【００２０】更に、本発明は、様々な用途を有してい
る。例えば、電気機器における消費電力量を計測する電
力メータ、ガス器具による消費ガス容積を計測するガス
メータ、上下水道における水の流量を計測する水道メー
タ、有料道路の料金所における課金高を計数する課金管
理装置、自動販売機における商品残量若しくは売上高を
計数する売上管理装置等の計測器についての自動検針
に、本発明を適用できる。

【００２１】そして、本発明は、ゲートウエイ或いはＰ
ＨＳ移動局の発明としても把握することができる。即
ち、本発明に係るＰＨＳ移動局は、（１）本発明に係る
ＵＵＩ利用型無線自動検針システムにてゲートウエイと
して使用され、（２）計測器と接続して検針データを得
るカレントループインタフェース等の手段と、（３）検
針データを保存するＦ−ＲＯＭ等の手段と、（４）公衆
モードによりＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に接続するＰＨＳ
モデム等の手段と、（５）ホストコンピュータからの要
求がＵＵＩ情報要素として設定されたメッセージをＰＨ
Ｓ公衆／ＩＳＤＮ網を介して受信したとき、当該要求に
先立って保存した検針データ又は当該要求に応じて計測
器から得た検針データをＵＵＩ情報要素として含むメッ
セージを、ホストコンピュータに送信して、呼の成立前
にホストコンピュータとの接続を断つ手段と、を備える
ことを特徴とする。前述の通り、その動作に必要な電源
電力を、計測器の電源又は当該計測器が計測対象として
いる装置の電源から、得るようにするのが望ましい。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態に
関し、図面に基づき、かつ商用電力の消費電力量の検針
を例として、説明する。但し、これは、説明を理解しや
すくするためであり、本発明における検針対象を限定す
る趣旨ではない。本発明は、商用電力の消費電力量の他
にも、都市ガスの消費量、上下水道の流量、有料道路の
料金所における課金高、自動販売機における売上・商品
残量等のように、家庭や事業所にて発生し課金又は統計
の対象となる物理量を対象とした無線による自動検針一
般に、適用することができる。

【００２３】（１）システムイメージ 図１に、本発明の一実施形態に係る電力量の無線自動検
針システムのシステム構成を示す。本実施形態に係るシ
ステムを実施するに当たっては、電力会社又はその代理
機関に設けた検針センター１０にホストコンピュータ１
２を設置し、このホスト１２をＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ(I
ntegrated Services Digital Network)網１６に接続す
る。図中、１４は、ホスト１２を網１６に接続するため
のＩＳＤＮ回線である。後述のようにＵＵＩ利用により
伝送情報量・各戸当たり通信時間を抑えているため、ま
た各戸毎に検針データ伝送タイミングをずらすことがで
きるため、回線１４としては、ＢＲＩ(Basic Rate Inte
rface)のＩＳＤＮ回線を用いることができる。帯域幅の
広い高コストな回線を用いる必要がないため、回線１４
の開設・維持費用は低額である。

【００２４】本実施形態に係るシステムを実施するに当
たっては、更に、各ユーザ宅（図中の２０−１〜２０−
４）にＰＳ機能付電力量計（Watt Hour Meter:ＷＨＭ）
を設置する。ＰＳ機能付ＷＨＭの設置は、既に各戸に設
けられている従来型のＷＨＭにＰＨＳ移動局（ＰＳ）を
“後付けする”という形態で行ってもよいし、各戸に設
けられている従来型のＷＨＭを取り外しＰＳ機能を有す
る改良型のＷＨＭを設置するという形態で行ってもよ
い。いずれにしても、各ユーザ宅のＷＨＭに付設又は組
み込まれるＰＳ機能ユニットは、通常のＰＳ即ちユーザ
が携帯して利用するＰＳとは異なりＷＨＭに対して固定
的に設置されるものであるから、商用電力を利用して動
作させることができる。電源としての電池を備える必要
はないため安価・小型にすることができ、それによって
電力会社或いはユーザの経済的負担及び設置スペースを
軽減・節約できる。また、各ユーザ宅に設置される装置
がＰＳ機能を有しているため、後述のように、携帯型の
ＤＴＥ(Data Terminal Equipment)＋ＰＳという簡便に
構築可能なシステム構成の保守端末によって、保守を行
うことが可能であり、融通性に富んでいる。なお、本実
施形態にてＷＨＭに付設又は内蔵されるＰＳ機能ユニッ
トのことを、以下の説明ではゲートウエイと称し、図中
ではＧＷ−Ｕと記すこととする。

【００２５】また、本実施形態に係るシステムを実施す
るに当たっては、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網１６を利用す
る。例えば図中のユーザ宅２０−１は、公衆用のＰＨＳ
基地局（ＣＳ）１８−１の圏内（１００−１）に入って
るため、ユーザ宅２０−１に設けられているゲートウエ
イとＣＳ１８−１との間の無線接続（公衆モード）及び
ＣＳ１８−１とホスト１２との間の網１６を介した接続
（ＩＳＤＮ）によって、ユーザ宅２０−１に設けられて
いるゲートウエイとホスト１２とを接続できる。同様
に、図中のユーザ宅２０−３は、公衆用のＣＳ１８−２
の圏内（１００−２）に入ってるため、ユーザ宅２０−
３に設けられているゲートウエイとＣＳ１８−２との間
の無線接続及びＣＳ１８−２とホスト１２との間の網１
６を介した接続によって、ユーザ宅２０−３に設けられ
ているゲートウエイとホスト１２とを接続できる。ＣＳ
１８−１及び１８−２双方の圏内に入っているユーザ宅
２０−２に設けられたゲートウエイについては、両ＣＳ
と接続可能であるが、後述のように、例えば受信電界強
度の高い方と接続するようゲートウエイを動作させる。
このように、既にそのインフラストラクチャが充実して
いる網１６をプラットフォームとして利用するため、専
用の無線システムを構築して無線テレメトリを実行する
システムと比べると、その開発・実施に要する期間・コ
ストが短期間・低額ですみ、またその保守・整備に要す
る時間・コストも短時間・低額となる。

【００２６】また、ＤＴＥ（＋ＰＳ）による有線又は無
線でのローカル保守に加え網１６を介した接続によるホ
スト１２からのリモート保守が可能であるため、保守要
員をユーザ宅近辺に派遣する必要があるローカル保守の
頻度を抑えることができ、従って保守に要する時間・コ
ストを更に抑えることができる。更に、目視検針の必要
がなくなるため、軒下等にＷＨＭを設けることを避け、
人目に付かず雨風に晒されない箇所にＷＨＭを設けるこ
とも技術上は可能になる。そのようにすれば、ユーザ宅
が留守かどうかをＷＨＭを見て調べることが困難になる
ため、空き巣に対する防犯効果があるほか、ユーザのプ
ライバシーを保護する上でも有効であり、また、耐候性
設計を緩和した安価なＷＨＭの使用も可能になる。な
お、本実施形態に係るシステムの実施に当たって、又は
逐次、ＣＳ（図中のＰＨＳ基地局１８−１，１８−２）
の台数を増やし又はより密に配置することが必要となる
かもしれない。これは、ＰＨＳサービス提供者にとって
は負担となるものの、電話機又はデータ通信端末として
ＰＳを利用する従来型のＰＨＳサービス加入者に対し、
改善された通信環境を提供するものであることからすれ
ば、本実施形態に係るシステムの短所とは言いきれな
い。

【００２７】更に、本実施形態に係るシステムでは、原
則として、ＵＵＩ伝送を利用してホスト１２・ゲートウ
エイ間の通信を行う。ＵＵＩは制御用メッセージの一部
にＵＵＩ情報要素として比較的少量のデータを設定しデ
ータ伝送を行うしくみであり、ゲートウエイ・ＣＳ間の
無線区間ではＳＡＣＣＨ／ＦＡＣＣＨ等の制御チャネル
を利用して、網１６に含まれるＩＳＤＮ区間ではＤチャ
ネルを利用して、ＵＵＩ情報要素たるデータが伝送され
る。制御用メッセージの一部を利用した伝送であるか
ら、ＵＵＩ情報要素が伝送された後呼が確立される前の
時点で接続を断つことにより、通常の通話料金の発生を
防ぐことができる。ＵＵＩの利用料は発生するが、それ
は通常の通話料金に比べると安価である。そのため、本
実施形態では、無線自動検針のための回線利用費用が抑
えられる。また、呼が確立される前に、即ち短時間で接
続が断たれるため、回線の輻輳が生じにくい。

【００２８】更に、本実施形態に係るシステムでは、圏
外にあるユーザ宅に対しても、ある条件下では、無線自
動検針を行うことが可能である。例えば、図中のユーザ
宅２０−４は、ＣＳ１８−１及びＣＳ１８−２の何れの
覆域からもはずれた地域１０２にある。本実施形態で
は、このような地域１０２に設置されたゲートウエイで
あっても、何れかのＣＳの覆域圏内に設置されているゲ
ートウエイとの間でトランシーバモードによるＰＩＡＦ
Ｓ(PHS Internet Access Forum Standard)通信が可能な
位置にあるものについては、当該圏内所在のゲートウエ
イを「親」、当該圏外所在のゲートウエイを「子」とす
る親子関係を設定し、親子間ではトランシーバモードに
よるＰＩＡＦＳ通信により親子間通信を行えるようにす
る（一部の手順ではＰＩＡＦＳに代え音声通信モードを
用いる）。「親」に当たるゲートウエイは、自局の
「子」に当たるゲートウエイのエージェントとして、ホ
スト１２との通信を行う。これにより、圏外所在のゲー
トウエイ、例えば“狭間”に位置するゲートウエイにつ
いても、無線自動検針を行うことが可能となる。そのた
め、ゲートウエイ設置作業を行うのに際して、ゲートウ
エイ設置個所が圏内か圏外かを厳密に調査検討する必要
がなく、作業者負担が軽い。更に、この親子関係につい
ては、システム呼出符号（ＳＹＳ−ＩＤ）を共有する同
一グループのゲートウエイ同士であれば、後述のよう
に、通信状態・置局状況の変化に応じ登録／削除／変更
される。エンドユーザやシステム運用者に特に負担を及
ぼさない。

【００２９】そして、理論上は、トランシーバモードに
代えて自営モード、特にリピータ機能を利用した実現も
可能である。また、本実施形態では、ＣＳと公衆モード
で接続される「親」にトランシーバモードで「子」を接
続する、という“１世代”の親子関係とすることによっ
て、システム及び手順の複雑化を防いでいるが、設計思
想としては、「親」「子」「孫」…といった“多世代”
の親子関係を許容するシステム設計もありうる。また、
ホスト１２からの要求によって各ゲートウエイから又は
そのエージェントから検針データをホスト１２に収集す
るには、ホスト１２が各ゲートウエイをポーリングする
のに必要な情報が、ホスト１２に蓄積されていなければ
ならない。例えば、各ゲートウエイ及び存在する場合に
はその親に当たるゲートウエイのＰＳ−ＩＤ等の情報で
ある。これらの情報は、ゲートウエイの製造頒布時等に
ホスト１２に初期登録する。なお、以下の説明では、ゲ
ートウエイのＰＳ−ＩＤを「ＧＷ−ＩＤ」とも表記す
る。

【００３０】（２）ゲートウエイの構成と機能 図２に、各ユーザ宅に設置される装置、特にゲートウエ
イの構成を示す。この図に示すゲートウエイ２２は、Ａ
ＳＩＣ等の形態で実現されたＣＰＵ３０を有している。
ＣＰＵ３０は、ゲートウエイ２２の処理機能のうち主な
ものを担う部材であり、ＣＳ或いは自分の「親」若しく
は「子」に当たるゲートウエイに無線接続するため、Ｐ
ＨＳモデム２８を内蔵している。ＲＦ部３４は、ＵＵＩ
伝送又はＰＩＡＦＳ接続のため、無線による送受信信号
に周波数変換、変復調、増幅等の処理を施す回路であ
る。アンテナとしては、２本又はそれ以上のアンテナ導
体を有するダイバーシティアンテナ４６を用いており、
ＲＦ部３４は、ＣＰＵ３０による制御の下、より高い受
信電界強度或いはより低いフレーム誤り率（ＦＥＲ）に
よる通信を行えるアンテナ導体を選んで通信を行う。な
お、無線によるローカル保守も、以上の無線回路系統を
介して行われる。

【００３１】また、この図に示すゲートウエイ２２は、
２台のＷＨＭ２４−１，２４−２を接続可能なゲートウ
エイであり、また、ＤＴＥ２６例えば保守端末と有線接
続可能なゲートウエイである。ＷＨＭ２４−１，２４−
２に対しては例えばカレントループで、ＤＴＥ２６に対
してはＲＳ−２３２Ｃ等の規格に準拠したコネクタに
て、接続する。図中、ＣＰＵ３０に接続されているイン
タフェース（Ｉ／Ｆ）３２は、これらカレントループ、
ＲＳ−２３２Ｃ等による接続のためのインタフェースで
あり、２台のＷＨＭ２４−１，２４−２を接続するため
の２個の２端子ポート及びＤＴＥ２６を接続するための
シリアルポートの合計３個のポートを有している。但
し、インタフェース３２の設計次第では、接続可能なＷ
ＨＭ台数を１台或いは３台以上にすることも可能であ
る。

【００３２】ＣＰＵ３０には、外部装置接続用のインタ
フェース３２の他、検針日や検針データ等を（停電中を
含め）保存するためのフラッシュメモリ乃至Ｆ−ＲＯＭ
３６、動的なデータの記憶を含め作業のための記憶空間
を提供するＲＡＭ３８、動作環境を設定するためのスイ
ッチ４０、動作状態を表示するためのＬＥＤ４２等が接
続されている。そのうち、ＬＥＤ４２は、例えば、公衆
モードに関する表示用とトランシーバモードに関する表
示用とに分けて合計２個（２色）設け、その点滅速度等
により各モード毎に状態を表示する。

【００３３】また、Ｆ−ＲＯＭ３６には、初期的に、即
ち製造業者出荷時又はＰＨＳサービス提供業者作業時等
に、公衆ＳＯデータ、トランシーバモードＳＯデータ、
グローバルトランシーバ番号、ホスト１２の電話番号、
ホストアクセスパスワード、ＧＷアクセスパスワード等
を書き込んでおく。

【００３４】公衆ＳＯデータとは、ＳＹＳ−ＩＤ、ＰＳ
−ＩＤ、認証鍵等をさす。ＳＹＳ−ＩＤは後述の通りグ
ループ識別符号として使用する。認証鍵はＣＳ等との間
で認証の際に使用する符号である。トランシーバモード
ＳＯデータとは、トランシーバモードにおけるグループ
呼出符号（例えばＳＹＳ−ＩＤとする）、トランシーバ
番号等をさす。トランシーバ番号とは、トランシーバモ
ードでの通信（本実施形態では親子間の通信）の際に各
ゲートウエイ２２が使用する番号であり、グローバルト
ランシーバ番号とは、親探査で使用する特定のトランシ
ーバ番号である。保守端末たるＤＴＥ２６がワイヤレス
保守の際に使用する特定のトランシーバ番号、即ち保守
用トランシーバ番号を、初期的にＦ−ＲＯＭ３６に書き
込んでおいてもよい。

【００３５】ホスト１２の電話番号（発番号）は、複
数、例えば３個記憶することができる。ゲートウエイ２
２では、記憶していない番号からの着呼は拒否（即ちＵ
ＵＩ情報要素を与えないで切断要求）する。ホストアク
セスパスワードはホスト１２への接続を求めるため及び
ホストからの接続を適正に認証するためのパスワード、
ＧＷアクセスパスワードは自局への不正な接続を拒否す
るためのパスワードである。以下の説明では逐次言及し
ないが、ホスト１２等からのＵＵＩ情報要素中にはこれ
らのパスワードが含まれており、ゲートウエイ２２では
逐次受信したパスワードと記憶しているパスワードとの
照合を行い、不一致の場合はアクセスを拒否する。受け
付ける際定例検針日或いは次回検針日や、対応するＷＨ
Ｍから得られる検針データ等は、設定変更或いは更新・
次回検針まで、Ｆ−ＲＯＭ３６により保存される。

【００３６】Ｆ−ＲＯＭ３６には、その他、ゲートウエ
イ２２の動作に必要な各種の情報、特に静的な性質を強
く有するものが、格納される。これに対して、ＲＡＭ３
８には、動的な性質を有する情報が格納される。例え
ば、「親」又は「子」の電話番号及びＰＳ−ＩＤ、トラ
ヒックに関する情報、通信のログ、ＣＳ又は「子」から
受信した信号の電界強度の測定結果（受信状態を表すも
のであればＦＥＲ等他の指標であっても構わない）等が
保存される。トラヒックに関する情報としては、例え
ば、過去例えば２時間分のＣＳ又は「子」との間の発着
呼回数・（不）完了呼数を記憶する。通信のログとして
は、例えば、各種手順における失敗、ＷＨＭとの通信の
異常、パスワード不一致、発番号不一致等の回数や履歴
を、所定件数を限度として記憶する。記憶しているもの
と異なる発番号やパスワードによる呼については、アク
セスに使用された発番号やパスワードを、タイムスタン
プと共に、ログとして記憶する。

【００３７】スイッチ４０としては、例えば、２個のＷ
ＨＭ用ポートのうちいずれにＷＨＭを接続するかを設定
するためのディップスイッチや、動作モードを設定する
ためのディップスイッチを設ける。接続ポート設定用デ
ィップスイッチは、例えば、「第１のポートにＷＨＭを
接続する」「第２のポートにＷＨＭを接続する」「両方
のポートにＷＨＭを接続する」「何れのポートにも接続
せず中継動作させる」の４状態を採りうるものとする。
動作モード設定用ディップスイッチは、例えば「親」と
しても「子」としても動作できる「通常モード」の他、
有線保守用のモードやソフトウエア更新用のモードを含
め、必要なモードを設定できるように構成する。動作状
態を強制的に遷移させるためのスイッチ等を設けてもよ
いが、取扱の簡便化のため、スイッチ４０はできるだけ
少ない個数とするのが望ましい。

【００３８】更に、ゲートウエイ２２は、通信機能上は
ＰＨＳのＰＳであるが、通常のＰＳのように携帯使用さ
れるわけではなく、通常は固定的に設置される。そのた
め、ＡＣアダプタを用いて商用電源から常時電源供給を
受けることができる。電源としての電池を備える必要は
ない。図中、電源部４４は、例えば交流１００Ｖの商用
電源を整流・安定化して直流５Ｖ等に変換し、ＣＰＵ３
０等の回路部材に供給するＡＣアダプタである。停電時
への対処のため、電源部４４に無停電電源機能を組み込
むようにしてもよい。しかしながら、Ｆ−ＲＯＭ３６に
より重要な情報乃至データが保持されていること、停電
中はユーザ宅での電力消費が発生しないこと、停電復帰
特にそれに伴う輻輳の防止を考慮した動作手順設計が行
われていること（後述）からすれば、無停電電源機能を
組み込む必要性は薄いし、組み込むとしてもごく簡素な
構成のもので足りる。即ち、電源部４４は小型・安価な
回路で足りる。

【００３９】図３に、主としてＣＰＵ３０により担われ
ている機能を示す。ゲートウエイ２２に備わっている機
能は、ゲートウエイ基本機能２０２、ゲートウエイネッ
トワーク確立機能２０４、検針基本機能２０６、リモー
ト保守機能２１２及びローカル保守機能２１４に大別で
きる。ゲートウエイ基本機能２０２、ゲートウエイネッ
トワーク確立機能２０４及び検針基本機能２０６は、そ
れなしではゲートウエイ２２の所期目的を達成し得ない
機能であることから、図中ではゲートウエイ制御機能２
００として一括図示している。

【００４０】これらの機能のうち、検針基本機能２０６
は、そのゲートウエイ２２に接続されている１台又は２
台のＷＨＭから検針データを取得することを目的とした
機能である。そのゲートウエイ２２が自局の配下に
「子」を有している場合は、「子」に当たるゲートウエ
イ２２からＰＩＡＦＳ通信を介して検針データを取得す
ることが、目的に加わる。また、自局が他のゲートウエ
イ２２の「子」に該当している場合は、「親」に当たる
ゲートウエイ２２に対しＰＩＡＦＳ通信を介して検針デ
ータを送信することが、目的に加わる。

【００４１】検針基本機能２０６としては、例えば、月
１回の定例検針日に検針データを取得してＦ−ＲＯＭ３
６に保持しホスト１２からの要求に応じてホスト１２に
送信する定例日検針機能、ホスト１２からの要求に応じ
て最新の検針データを取得しそれをホスト１２に送信す
る随時検針機能、ホスト１２からの要求に応じてＷＨＭ
内の開閉器をオンオフさせその結果をホスト１２に報告
する開閉器オンオフ制御機能等を設ける。定例日検針、
随時検針の何れにおいても、「親」に該当するゲートウ
エイ２２は、ホスト１２からの要求に含まれているＧＷ
−ＩＤが自局のものであれば自局に接続されているＷＨ
Ｍに係る検針データを返信し、「子」のものであれば
「子」とのＰＩＡＦＳ通信により検針データを「子」か
ら取得して「子」のエージェントとしてホスト１２に返
信する。「子」に該当するゲートウエイ２２は、自局の
エージェントである「親」からＰＩＡＦＳ通信により検
針データを要求された場合、ＷＨＭから最近の定例日に
取得した検針データ（定例日検針の場合）又は要求に応
じあらためてＷＨＭから取得した最新の検針データ（随
時検針の場合）を、ＰＩＡＦＳ通信により「親」に送信
する。

【００４２】ゲートウエイネットワーク確立機能２０４
は、ゲートウエイ２２間の親子関係を自動的に構築、維
持及び修正するための機能、言い換えれば多数のゲート
ウエイ２２による検針ネットワークを自律的に組織する
ための機能である。ゲートウエイネットワーク確立機能
２０４としては、例えば、何れかのＣＳの圏内にいるゲ
ートウエイ２２がホスト１２に対し接続確認を求めるゲ
ートウエイホスト間接続確認機能、何れかのＣＳの圏内
にいるゲートウエイ２２に対し圏外にいるゲートウエイ
２２が接続確認を求める親子間接続確認機能、どのＣＳ
の圏内にも入っていないゲートウエイ２２が何れかのＣ
Ｓの圏内にいるゲートウエイ２２のなかから自局の
「親」とするのに適しているものを探す親探査機能、
「親」とするのに適しているゲートウエイ２２を探し出
したゲートウエイ２２がそのゲートウエイ２２を自局の
「親」とし自局をそのゲートウエイ２２の「子」とする
旨の登録を求めそれに応じて「親」がホスト１２にこの
親子関係を登録する子登録機能、あるゲートウエイ２２
の「子」であったゲートウエイ２２が既に「子」ではな
くなったことをホスト１２から元「親」のゲートウエイ
２２に通知する子登録解除機能等を、設ける。後述のよ
うにゲートウエイ基本機能２０２に属している親子自動
切換機能と共に、以上の機能は、ゲートウエイ２２間の
親子関係を自動的に構築、維持及び修正する役割を果た
している。

【００４３】リモート保守機能２１２は、ホスト１２か
ら各ゲートウエイ２２を保守するための機能である。機
能の実現形態に着目すると、リモート保守機能２１２
は、ホスト１２からの要求に応じゲートウエイ２２が点
検及び報告報告を行う点検報告機能、ゲートウエイ２２
の動作に必要な情報をホスト１２から送信する設定機
能、ゲートウエイ２２により保持されている情報をホス
ト１２が参照するための参照機能、及び検針の正常実行
に関わる情報をゲートウエイ２２からホスト１２に報告
する通報機能に、大別できる。点検報告機能における点
検及び報告の対象は、例えば、接続されているＷＨＭの
開閉器の状態、そのＷＭＨに固有の識別符号であるメー
タＩＤ、ＣＳ又は「親」との通信に係る受信電界強度等
である。各ゲートウエイ２２は、ホスト１２からの要求
に応じてＷＨＭの開閉器の状態を調べ、ＷＨＭからメー
タＩＤを読み出し、又はＲＦ部３４を用いて受信電界強
度測定を行う。設定機能における設定対象としては、例
えば、ゲートウエイ２２内の時計（時刻）、定例の検針
日、ホスト１２の電話番号、ホストアクセスパスワー
ド、ＧＷアクセスパスワード等がある。ゲートウエイ２
２内の時計については、定例日検針の際に時刻情報を送
信して校正することができる。ホスト１２の電話番号等
については、複数記憶されているうちのいずれかを、ホ
スト１２からの要求で削除することもできる。また、Ｐ
ＨＳでの遅延が問題になるケースでは、当該遅延時間の
概算値を加味した時刻を設定する。参照機能における参
照対象は、例えば、ゲートウエイ２２に登録されている
情報のうち、ホストの電話番号、ホストアクセスパスワ
ード、ＧＷアクセスパスワード、メータＩＤ、状態遷移
のためのしきい値類、ＷＨＭとの通信状態（カレントル
ープの断線有無）、親子の別、次回検針日、「親」に該
当するゲートウエイ２２のＰＳ−ＩＤ（自局が「子」で
ある場合）、前述のトラヒック情報や通信のログ等であ
る。通報機能を起動させる引き金になるのは、例えば、
接続されているはずのＷＨＭとの通信が途絶えたこと、
接続されているＷＨＭが交換されたこと（メータＩＤが
変わったこと）等である。また、ホスト１２からの要求
に応じてゲートウエイ２２が自局の動作状態をリセット
するリモートリセット機能も、リモート保守機能２１２
の重要な一種である。

【００４４】ローカル保守機能２１４は、ホスト１２か
らの保守ではなく保守端末たるＤＴＥ２６を用いた保守
であるという点で、リモート保守機能２１２と相違して
いる。保守の内容・対象等は、リモート保守機能２１２
と概ね一致しているが、一部相違している。ローカル保
守機能２１４としてのみ設けるのが望ましい機能として
は、公衆ＳＯデータやトランシーバモードＳＯデータを
Ｆ−ＲＯＭ３６に書き込み又はＦ−ＲＯＭ３６から読み
出す機能のように、無線経由で行うのが望ましくないも
のがある。従って、その種のものについては、ローカル
保守に当たっても、有線保守の対象とはするが、ワイヤ
レス保守の対象とはしない。また、接続確認や親探査を
強制的に実行させる機能や、親子の別を固定化する機能
を、ローカル保守機能２１４の一種として設けてもよ
い。更に、ローカル保守機能２１４は、その実施形態に
より、有線保守とワイヤレス保守とに区別できる。有線
保守は、図２に破線で示す如く、保守端末たるＤＴＥ２
６をゲートウエイ２２に有線接続し、ＤＴＥ２６対ゲー
トウエイ２２の通信によりゲートウエイ２２の保守を行
うものである（図２７参照）。これに対し、ワイヤレス
保守は、ＤＴＥ２６にＰＨＳのＰＳを接続し、そのＰＳ
とゲートウエイ２２との無線接続を介したＤＴＥ２６対
ゲートウエイ２２の通信によりゲートウエイ２２の保守
を行うものである（図２８（Ａ）参照）。

【００４５】ゲートウエイ基本機能２０２は、以上述べ
た機能以外の機能であってゲートウエイ２２の基本動作
に関わる機能である。例えば、ＬＥＤ４２によりＷＨＭ
又はゲートウエイ２２の状態を表示させるＬＥＤ表示機
能、ＷＨＭから定期的にメータＩＤを読み出すメータポ
ーリング機能、自局の動作モードを「親」と「子」の両
モードの間で受信電界強度による圏内圏外判定等の結果
に従い自動的に切り換える親子自動切換機能、記憶して
いる発番号以外番号からの着信についてはホスト１２か
らのものでないと見なして拒否しまた受信した要求中の
各種パスワードと記憶しているパスワードとを照合して
不一致の場合切断するセキュリティ機能、前述の通りト
ラヒック情報を記憶するトラヒック情報収録機能、前述
の通り通信のログを記憶するロギング機能、自局を初期
状態にリセットするリセット機能等がある。セキュリテ
ィ機能の実現の仕方として、着信拒否或いは切断との判
定を下す前に所定回数リトライするようにしてもよい。
リセット機能は、例えば、スイッチ４０特にリセットス
イッチの操作、ホスト１２若しくはＤＴＥ２６からの要
求若しくは保守完了の通知、内蔵するウオッチドッグタ
イマのタイムオーバを引き金として、起動させる。

【００４６】そして、図３に示されている機能コンポー
ネントのうち、電文ＣＯＤＥＣ２０８は、カレントルー
プによりＷＨＭから読み込んだ検針データ、メータＩＤ
等の情報を解析しまたＷＨＭの開閉器に対しオンオフ制
御信号を供給するための符号化復号化機能である。デー
タベース２１０は、検針データをはじめとする情報を保
持する機能であり、Ｆ−ＲＯＭ３６やＲＡＭ３８により
実現される。２１６は、ＣＳ等との通信を行うためのＰ
ＨＳモデム機能である。２１８は、Ｆ−ＲＯＭ３６によ
り保持されている発番号（ホスト１２の電話番号）であ
り、ゲートウエイ２２のＦ−ＲＯＭ３６には例えば３種
類の発番号を記憶させることができる。２２０は、親子
間のトランシーバモードによるデータ通信を終端するた
めのＰＩＡＦＳモデムであり、ＡＴコマンドにより制御
される。２２２は、ゲートウエイ２２の現在の動作状態
に応じて決まる時間だけ計数動作を実行するタイマであ
り、タイマ２２２により計数すべき時間についてはＦ−
ＲＯＭ３６により保持されている。２２４は、Ｆ−ＲＯ
Ｍ３６により保持されている各種のパスワードであり、
２２６は、ＬＥＤ４２の点灯／消灯パターンをゲートウ
エイ２２の動作状態等に応じて切り換えるためのＬＥＤ
制御機能である。これらの機能コンポーネント又はデー
タは、ＣＰＵ３０内に回路若しくはソフトウエアとして
実装されており、ゲートウエイ２２の各種機能を実現す
るために使用される資源である。

【００４７】（３）ＰＨＳ基地局・ゲートウエイ間通信
手順 図４及び図５に、本実施形態においてＣＳとゲートウエ
イ２２との間で実行される無線通信の手順を示す。図４
に示すゲートウエイ着呼手順及び図５に示すゲートウエ
イ発呼手順は、ＲＣＲ ＳＴＤ−２８により規定されて
いるＰＨＳのＰＳ着呼手順（図６）及びＰＳ発呼手順
（図７）をベースにしたものであるが、次の各点に留意
する必要がある。

【００４８】第１に、本実施形態では、認証のための交
信が終了した後ＣＣ応答（及びＣＣ応答確認）による通
信開始を待たずに、即ち通話状態の確立を待たずに、Ｆ
ＡＣＣＨによるＲＴ切断／切断完了が交わされている。
第２に、本実施形態では、制御チャネルであるＳＡＣＣ
Ｈ／ＦＡＣＣＨによる呼設定メッセージやＳＡＣＣＨに
よる切断要求中に、「××要求」「××応答」といった
ＵＵＩ情報要素が設定されており、これによりホスト１
２からゲートウエイ２２への要求やゲートウエイ２２か
らホスト１２への検針データの送信をはじめとする各種
の要求（或いは応答）が、実質的に実行されている。

【００４９】このように、本実施形態では、ＣＳとゲー
トウエイ２２の間の接続は通話状態の確立を伴うもので
はない。この無線区間を含め、ゲートウエイ２２とホス
ト１２との間では、制御用メッセージ例えば呼設定メッ
セージ中に設定されるＵＵＩ情報要素によるデータ伝送
が、実行されているため、本実施形態に係るシステムの
実施に伴い発生する通信費用は低額に抑えられる。無線
区間の混雑も発生しにくい。なお、以下の欄では、ホス
ト１２・ゲートウエイ２２間の通信について記述するに
当たって、無線区間或いはホスト１２・ゲートウエイ２
２間におけるメッセージ交換の細部については省略し、
専ら、ゲートウエイ２２の動作に関連する部分だけをと
り上げている。

【００５０】（４）親子関係の類型 図８に、本実施形態における親子関係の典型例を示す。
まず、図８（Ａ）に示されているのは、ＣＳ１８の圏内
にいるゲートウエイ２２の配下に「子」が１台も登録さ
れていない状況である。ＣＳ１８が適切に置局されてい
て「圏外」に該当する狭間のない地域では、概ね、図８
（Ａ）に示される形態での接続により全戸についての無
線自動検針を行いうる。

【００５１】次に、図８（Ｂ）に示されているのは、Ｃ
Ｓ１８の圏内にいるゲートウエイ２２が「親」となり同
圏外にいるＮ台のゲートウエイ２２を配下において
「子」としている状況である。１台のゲートウエイ２２
がその配下に置くことができる「子」の台数Ｎは、ＵＵ
Ｉ伝送区間における伝送容量上の制限から、例えば１５
台程度を上限とする。ＣＳ１８が比較的密に配置されて
いるものの一部にＰＨＳ波が十分届かない狭間ができて
いる地域や、ＰＨＳ公衆網がカバーしている地域の縁辺
部即ちＰＨＳのサービスを受けられるかどうかぎりぎり
の地域では、図８（Ｂ）に示す状況が生じるであろう。

【００５２】また、先に述べたように、スイッチ４０を
操作することによって、ゲートウエイ２２を中継器とし
て動作させることができる。図８（Ｃ）に示されている
のはそのような動作状態における親子関係である。な
お、あるユーザ宅に設けられているＷＨＭ２４に２台の
ゲートウエイ２２を付設し、そのうち１台を図８（Ｂ）
に示すようにそのＷＨＭ２４に接続し、他の１台を図８
（Ｃ）に示すように中継器として動作させることも、可
能である。そのようにすれば、「親」となるゲートウエ
イ２２が２台になるため、配下に置ける「子」の台数が
２×Ｎ台になる。

【００５３】更に、本実施形態では、親子間の通信をト
ランシーバモードで行っている。そのためには、トラン
シーバモードで通信を行うことがあり得るゲートウエイ
２２同士、トランシーバ登録を受けていなければならな
い。しかしながら、単一のＳＹＳ−ＩＤにて振り出せる
トランシーバ番号は１〜８１９１の８１９１通りであ
り、それ以上の台数のゲートウエイ２２を一つのグルー
プにまとめトランシーバ登録を行うことはできない。そ
こで、本実施形態では、多数のゲートウエイ２２を同一
又は近隣地域内に設置する場合、ＳＹＳ−ＩＤをグルー
プ識別符号として、ゲートウエイ２２を複数のグループ
に分ける。各グループに属するゲートウエイ２２の台数
はトランシーバ番号の上限個数以内とする。ＳＹＳ−Ｉ
Ｄやトランシーバ番号については、ＰＨＳサービスを提
供する企業又はゲートウエイ２２の製造企業にてゲート
ウエイ２２内のＦ−ＲＯＭ３６に書き込む。事後的に
は、ローカル保守により書き込む。これによって、本実
施形態では、多数のユーザをカバーできるようにしてい
る。

【００５４】なお、図９に示すように、グループ識別符
号が異なるゲートウエイ２２間に親子関係を設定するこ
とはできない。具体的には、ＣＳ１８の圏外に所在して
いるゲートウエイ２２により親探査の際に送信される信
号は、その送信元が属しているグループを示すＳＹＳ−
ＩＤを含んでいる。この信号が他のゲートウエイ２２に
て十分強い電界強度で受信された場合、当該他のゲート
ウエイ２２は自局が属しているグループを示すＳＹＳ−
ＩＤ即ち自局が保持しているＳＹＳ−ＩＤと、受信した
ＳＹＳ−ＩＤとを照合する。両ＳＹＳ−ＩＤが互いに一
致していなければ、当該他のゲートウエイ２２はその親
探査には応答しない。従って、当該他のゲートウエイ２
２を「親」とし親探査を実行したゲートウエイ２２をそ
の「子」とする子登録が行われることはない。

【００５５】また、単一のＳＹＳ−ＩＤにて振り出せる
トランシーバ番号は、上述のように８１９１通りある。
しかし、グローバルトランシーバ番号、保守用トランシ
ーバ番号等、専用の用途がある特定のトランシーバ番号
をいくつか除外した上で、各ゲートウエイ２２に対しト
ランシーバ番号を割り振らざるをえない。そのため、一
般のゲートウエイ２２に割り振ることができるトランシ
ーバ番号は、実際には、８１９１通りより少ない。ま
た、電力需要状況の変動、例えばユーザ宅の戸数変動や
各ユーザ宅における検針対象ＷＨＭ個数の変動やユーザ
宅の移転等に対処するには、トランシーバ番号にややゆ
とりを持たせること即ち未使用のトランシーバ番号が常
に若干存在するようにトランシーバ番号を割り振ること
が、望ましい。

【００５６】（５）状態遷移の概略 図１０に、本実施形態におけるゲートウエイ２２の状態
遷移の概略を示す。この状態遷移は、前掲の各機能のう
ち、主として、ゲートウエイネットワーク確立機能２０
４や、親子自動切換機能により実現されている。

【００５７】図１０に示すように、ゲートウエイ２２に
電源が投入され又はゲートウエイ２２がリセットされる
と（３００）、そのゲートウエイ２２は受信電界強度測
定結果に基づき圏内／圏外の別を判定する（３０２）。
いずれかのＣＳ１８の圏内にあると判定した場合、ゲー
トウエイ２２は、公衆モードでホスト１２に対し接続確
認を要求する（３０６）。この送信は、ホスト１２から
「ＯＫ」との応答があるまでかつ所定上限回数を限度と
してリトライされる。「ＯＫ」との応答が得られればゲ
ートウエイ２２は親モードでの稼働に移行するが（３０
８）、上限回数まで繰り返したにもかかわらず「ＯＫ」
との応答が得られなければ圏外判定し後に述べる子モー
ドでの稼働に移行する。

【００５８】また、親モードでの稼働中は、親探査に適
宜応答する動作や、子登録を受け付ける動作や、ホスト
１２からの子登録解除を受信する動作を、実行する。親
探査とは、後に述べるようにエージェントである「親」
のゲートウエイ２２を探索及び特定する動作である。子
登録とは、親登録を要求したゲートウエイ２２と、それ
に応答したゲートウエイ２２のうちその応答が親登録要
求元のゲートウエイ２２に最先に到着したゲートウエイ
２２との間で、ＰＩＡＦＳインタフェースでのトランシ
ーバ通信による親子関係を結ぶ処理であり、その結果
「親」が新たな「子」のトランシーバ番号等を記憶し
「子」が「親」のトランシーバ番号等を記憶する。ホス
ト１２にもこの親子関係が登録される。子登録解除と
は、それまで「子」であったゲートウエイ２２がホスト
１２に接続確認を要求等したことに応じホスト１２から
元の「親」に対し「子」の登録を解除する旨通知する動
作である。ゲートウエイ２２は、親モードでの稼働中に
も圏内／圏外判定を実行し、その結果圏外判定した場合
は次に述べる子モードでの稼働に移行する。

【００５９】圏内／圏外判定処理の結果圏外と判定され
た場合、ゲートウエイ２２は、自局の「親」とすること
ができる他のゲートウエイ２２を探すため親探査を実行
する（３１２）。この親探査はグローバルトランシーバ
番号を用いたトランシーバモードでの送信により行われ
る。また、この送信はいずれかのゲートウエイ２２から
応答があるまでリトライされる。いずれかのゲートウエ
イ２２から応答があった場合、その応答を受信したゲー
トウエイ２２は、応答を発したゲートウエイ２２を
「親」とした子モードでの稼働（３１６）に移行するた
め、「親」にするゲートウエイ２２をエージェントとし
てホスト１２に対し子登録を要求する（３１４）。この
要求を受け付けた旨の応答がなければ親探査に戻り、応
答があれば子モードでの稼働に移行する。

【００６０】親モードで稼働中のゲートウエイ２２は、
他のゲートウエイから親探査に係る信号を受信したと
き、その信号の受信電界強度が所定水準を下回っていれ
ば応答せず、当該所定水準を上回っている場合はその信
号の受信電界強度が高ければ直ちに応答し、低ければ遅
延させて応答する。その際の遅延時間は受信電界強度に
応じて複数段階に設定できる。例えば、５０ｄＢμ以上
で受信できれば即時応答し、４０〜４９ｄＢμなら２秒
遅延させ、３０〜３９ｄＢμなら５秒遅延させ、３０ｄ
Ｂμ未満なら応答しないようにする。このように、親探
査を受ける側のゲートウエイ２２にて、低レベル受信時
に親探査への応答を遅延させることにより、親探査を実
行しているゲートウエイ２２は、最も良好な通信状態を
確保できると見込めるゲートウエイ２２を自局の「親」
にすることができる。

【００６１】また、子モードでの稼働中、ゲートウエイ
２２は所定時間おきに「親」に対し接続確認を要求す
る。この要求に対する応答が所定回数例えば３回以上連
続してこない場合は、親探査に移行する。また、子モー
ドでの稼働中に公衆モードについて圏内判定が成立した
場合は、前掲の処理を経由して親モードでの稼働に移行
する。その場合、ホスト１２は元「親」のゲートウエイ
２２に対し子登録解除を通知する。

【００６２】なお、図中の接続確認遅延タイマ３０４及
び接続確認遅延タイマ３１０は図３中のタイマ２２２の
一つであり、接続確認遅延タイマ３０４はそのタイムア
ウトまでホスト１２に対する接続確認の送信を遅延さ
せ、接続確認遅延タイマ３１０はそのタイムアウトまで
親探査の実行を遅延させる。これらのタイマによる遅延
時間は、例えばそのゲートウエイ２２に割り振られてい
るトランシーバ番号の例えば下２桁に所定時間を乗じた
時間とする。それにより、それまで停電していた地域が
停電から復帰したときに、その地域に所在している複数
のゲートウエイ２２が同時に接続確認や親探査を実行す
る状況が発生することを防止し、或いはそれによる回線
輻輳を防止することができる（後述）。また、図中の
「ＳＷ押下」は、スイッチ４０の一つとして強制遷移用
のスイッチを設けた場合に、そのスイッチを押下するこ
とで強制的に状態遷移を起こせることを示している。

【００６３】図１０に示した状態遷移を実現するには、
親モードで稼働中も子モードで稼働中も、公衆モード及
びトランシーバモード双方での待ち受けを行うのが望ま
しい。即ち、公衆モードでの待ち受けとトランシーバモ
ードでの待ち受けとを、交互に実行するのが望ましい。
例えば、親モードで稼働中は、図１１（Ａ）に示すよう
に、公衆モードでのＰＣＨの受信、その結果に基づく圏
内／圏外判定である公衆判定、トランシーバモードでの
待ち受け、その結果に基づくトランシーバモードでの受
信電界強度判定であるＴＲ（トランシーバ）判定、及び
消費電力を強制低下させるパワーダウン状態を、１．２
秒周期で繰り返す。また、子モードで稼働中は、図１１
（Ｂ）に示すように、トランシーバモードでの待ち受
け、その結果に基づくＴＲ判定、公衆モードでのＬＣＣ
Ｈの受信、その結果に基づく圏内／圏外判定である公衆
判定、及びパワーダウン状態を、１．２秒周期で繰り返
す。

【００６４】また、親モードでの稼働に移行するための
受信電界強度しきい値と、子モードでの稼働に移行する
ための受信電界強度しきい値とを、同一値としてもよい
が、親から子へ又はその逆への状態遷移が頻繁に生じる
こと（ばたつき）を防ぐため、両しきい値には差を設け
るのが望ましい。例えば、親モードで稼働中のゲートウ
エイ２２が圏外判定し親探査を開始するのは公衆モード
待ち受けでのＰＣＨの受信電界強度が２５ｄＢ以下の場
合とし、子モードで稼働中のゲートウエイ２２が圏内判
定しホスト接続確認を実行するのは公衆モード待ち受け
でのＬＣＣＨの受信電界強度が３０ｄＢ以上の場合とす
る。親から子への移行及び子から親への移行が、受信電
界強度しきい値による圏内／圏外判定条件が所定回数連
続して成立した場合に限り実行されるよう、連続回数に
よる条件を圏内／圏外判定に課してもよい。

【００６５】（６）ネットワーク確立 図１２に、状態３０６にて実行されるホスト親間接続確
認要求手順を示す。この図に示す手順では、ゲートウエ
イ２２からＵＵＩ情報要素として接続確認通知及び自局
のＰＳ−ＩＤ（親ＧＷ−ＩＤ）を含む呼設定メッセージ
が送信される。ホスト１２は、これに対してＵＵＩ情報
要素として接続確認受付を含む切断要求を送信してＵＵ
Ｉ伝送を終了させる。切断要求を受信したゲートウエイ
２２は、その切断要求に含まれているＵＵＩ情報要素が
「ＯＫ」を示している場合、親モードでの稼働に移行す
る。「ＮＧ」を示している場合、ゲートウエイ２２は、
「ＯＫ」との返答が得られるまでかつ所定回数を上限と
してこの図の手順を繰り返す。上限回数まで繰り返した
にもかかわらず「ＯＫ」が得られなかった場合、ゲート
ウエイ２２は、圏外判定して子モードでの稼働に移行す
る。子モードでの稼働中は、仮にホスト１２からアクセ
スがあってもそれを受け付けない。例えば、ＵＵＩ情報
要素を含まない切断要求を返して接続を断つ。なお、図
１２に示す手順でホスト１２から送信される切断要求中
のＵＵＩ情報要素はタイムスタンプを含んでいる。この
タイムスタンプにより示される時刻が自局の時計から大
きくはずれておらず従って正常範囲内にあると認めた場
合、ゲートウエイ２２は、自局の時計をタイムスタンプ
に従い校正する。

【００６６】図１３に、状態３１２にて実行される親探
査手順を示す。この図に示す手順では、まず、ゲートウ
エイ２２がＳＣＣＨにより呼出メッセージをブロードキ
ャストする。この呼出メッセージは、システム呼出符号
ＳＹＳ−ＩＤに加え、呼出先のトランシーバ番号として
グローバルトランシーバ番号を含んでいる。これに対し
て応答できるゲートウエイ２２は、ブロードキャストさ
れたＳＹＳ−ＩＤにより識別されるグループに属し、現
在親モードで稼働中で、自局の配下にいる「子」が所定
上限台数以下であり、かつ、当該呼出メッセージを所定
のしきい値を上回る受信電界強度で受信したゲートウエ
イ２２である。そのゲートウエイ２２は、呼出メッセー
ジの受信電界強度に応じて前述の通り遅延時間を決め、
その遅延時間が経過した時点で、ＳＣＣＨにより親探査
実行中のゲートウエイ２２宛に同期メッセージを返す。

【００６７】親探査実行中のゲートウエイ２２は、一般
に、周囲に存する一般に複数のゲートウエイ２２から同
期メッセージの返信を受信できる。親探査実行中のゲー
トウエイ２２は、複数のゲートウエイ２２から同期メッ
セージを受信した場合、その中で最先に受け取った同期
メッセージの送信元のゲートウエイ２２を選んで、ＳＣ
ＣＨによりそのゲートウエイ２２宛に同期メッセージを
返す。即ち、最も高い受信電界強度で自局からの同期メ
ッセージを受信したゲートウエイ２２を、自局の「親」
にするのに適するゲートウエイ２２であると判断して選
択し、そのゲートウエイ２２に対し「子」になりたいこ
とを示す同期メッセージを返す。これを受信したゲート
ウエイ２２はＳＣＣＨにより応答する。これにより親子
間にトランシーバモードによるＰＩＡＦＳリンクが設定
され、次に述べる子登録手順が開始される。なお、親探
査手順を実行したが同期メッセージをできなかった場合
は、そのゲートウエイ２２は所定回数を上限として親探
査手順を繰り返す。不成功のまま上限回数に至った場合
は所定時間例えば２時間休止した後再度親探査手順を実
行する。

【００６８】図１４に、状態３１４にて実行される子登
録手順を示す。この図に示す手順によって「子」として
登録されるゲートウエイ２２は、親探査手順の実行によ
り形成されたＰＩＡＦＳリンクを介しトランシーバモー
ドで、「親」となるべきゲートウエイ２２に対して自局
のトランシーバ番号及びＧＷ−ＩＤを含む子登録要求を
送信し、これを受信した「親」は「子」に対して自局の
トランシーバ番号及びＧＷ−ＩＤ並びにタイムスタンプ
を含む子登録応答を送信する。子登録要求と子登録応答
の交換を通じ、「親」は「子」のトランシーバ番号及び
ＧＷ−ＩＤを、「子」は「親」のトランシーバ番号及び
ＧＷ−ＩＤを得て、それらを記憶する。即ち、「親」及
び「子」が、自局の「子」及び「親」を特定する情報を
記憶する。また、「子」は「親」からのタイムスタンプ
が正常範囲内である場合自局の時計をこのタイムスタン
プに従い校正する。その後、ＦＡＣＣＨにより、「子」
からの無線チャネル切断要求と、「親」からの無線チャ
ネル切断完了メッセージとが交換されることで、ＰＩＡ
ＦＳによる親子間接続が切断される。

【００６９】「親」は、その後、公衆モードでホスト１
２に対する呼を発する。その際の呼設定メッセージに
は、ＵＵＩ情報要素として、「子」のＧＷ−ＩＤを含む
子登録通知が設定されている。ホスト１２は、この子登
録通知の受信に応じて自らのデータベースを更新し、新
たな親子関係を認知する。ホスト１２は、子登録受付を
ＵＵＩ情報要素として含む切断要求を返信して、ＵＵＩ
伝送を終了させる。なお、既に自局の「子」となってい
るゲートウエイ２２が自局に対し子登録を要求した結果
その「子」のトランシーバ番号及びＧＷ−ＩＤを自局内
に記憶する動作が実行された場合には、重複した子登録
であることから、「親」からホスト１２への発呼は行わ
れない。

【００７０】図１５に、状態３１６にて実行される親子
間接続確認手順を示す。この手順は、登録済の親子関係
を維持できるかどうかを確認するために所定上限回数
（図１０では３回）を限度として実行する手順である。
そのため、接続時間をできるだけ抑える必要があること
から、「子」からのＳＣＣＨによる呼出メッセージには
「接続種別：音声」と設定し、ＰＩＡＦＳリンクを形成
させずに切断する。また、「親」であったはずのゲート
ウエイ２２が子モードでの稼働に移行していた場合等
は、当該元「親」はこの手順による呼出には応答しな
い。当該元「親」がリセットされた場合も同様の動作と
なる。この図の手順を所定時間毎に上限回数まで繰り返
したにもかかわらず「親」であったはずのゲートウエイ
２２が応答しない場合には、親探査手順が開始される。

【００７１】図１６に、状態３１６にて圏内判定された
場合に実行される子登録解除手順を示す。先に述べたよ
うに、ゲートウエイ２２が他のゲートウエイ２２の
「子」になるのは、ＣＳ１８の圏外に所在しており従っ
て公衆モードでＣＳ１８に接続できない場合であり、い
ずれかのＣＳ１８の圏内に所在している場合には他のゲ
ートウエイ２２の「子」になる必要はない。そのため、
電波環境の改善例えばＣＳ１８の増設等によりいずれか
のＣＳ１８の圏内に所在することとなったゲートウエイ
２２については、親モードでの稼働に移行させる。具体
的には、状態３１６にて圏内判定したゲートウエイ２２
は、ホスト１２に対する接続確認要求を実行し（３０
６）、親モードでの稼働に移行する（３０８）。他方、
それまでそのゲートウエイ２２の「親」であったゲート
ウエイ２２に対しては、それまで「子」であったゲート
ウエイ２２が既に親モードで稼働していること（又はま
もなくそうなること）を、知らせる必要がある。図１６
に示されている手順は、それまで子モードで稼働してい
たゲートウエイ２２からの接続確認要求の成立に応じホ
スト１２により実行され、元「親」に対する通知により
親子関係を修正する手順である。

【００７２】この図に示す手順においては、ホスト１２
は、ＵＵＩ情報要素として子登録解除要求が設定された
呼設定メッセージを元「親」宛に送信し、元「親」は、
これに対し、ＵＵＩ情報要素として子登録解除応答が設
定された切断要求を返信する。これによってＵＵＩ伝送
が終了する。元「親」は、子登録解除要求に含まれる元
「子」のＧＷ−ＩＤ又はトランシーバ番号に基づき自局
の記憶を修正し、元「子」に関する情報を記憶から削除
する。ホスト１２は、元「親」から元「子」を記憶上削
除する旨の子登録解除応答がそのＵＵＩ情報要素として
設定されている切断要求を受信できるまで、所定回数を
条件として、この図に示す手順を繰り返し実行する。上
限回数まで繰り返したにもかかわらず子登録解除応答を
ホスト１２が受信できなかった場合は、元「親」に元
「子」が相変わらず「子」として登録されたままとなる
ものの、元「子」の情報により元「親」の記憶空間の一
部が占有されること並びに元「子」及びホスト１２にお
ける記憶内容と元「親」における記憶内容とが齟齬する
ことを除けば、検針動作上、特に支障はない。なお、元
「親」が元「子」の情報を保持している状態で元「子」
が親探査を実行しそれに応じて元「親」への子登録が行
われた場合には、先に図１４を用いて説明したように、
元「親」であって「親」に復帰したゲートウエイ２２
は、ホスト１２に対する子登録通知を行わない。

【００７３】図１７〜図２３に、主としてゲートウエイ
ネットワーク確立機能２０４により実現されるゲートウ
エイネットワーク形成／修正の類型を示す。

【００７４】まず、ゲートウエイ２２を新規に設置する
場合であって、そのゲートウエイ２２における公衆モー
ドでの受信電界強度が親モードでの稼働に移行するのに
必要な水準を上回っている場合、図１７に示すように、
そのゲートウエイ２２によってホスト１２に対する接続
確認が行われ、しかる後、親モードでの稼働に移行す
る。

【００７５】また、新規設置されたゲートウエイ２２に
おける受信電界強度が親モードでの稼働に足る水準に至
っていない場合は、そのゲートウエイ２２は、図１８に
示すように、親探査及び子登録実行後に子モードでの稼
働に移行する。例えば、図１８（Ａ）に示すように、新
規設置されたゲートウエイ２２−２がＰＨＳ公衆網の圏
外に位置している場合、そのゲートウエイ２２−２は親
モードで稼働できない。そのため、図１８（Ｂ）に示す
ように、ゲートウエイ２２−２は、親探査手順の実行に
よって圏内に位置するゲートウエイ２２を探し、応答し
たゲートウエイ２２の中で最先に応答したゲートウエイ
２２−１を「親」として子登録手順を実行する。これに
続くホスト１２への通知を経て、ゲートウエイ２２−１
が「親」、ゲートウエイ２２−２が「子」であるとする
親子関係が、ホスト１２に登録される。その結果とし
て、図１８（Ｃ）に示すように、ホスト１２とゲートウ
エイ２２−１との間がＵＵＩ伝送により、ゲートウエイ
２２−１とゲートウエイ２２−２との間がトランシーバ
モードによるＰＩＡＦＳ通信により接続されるというシ
ステム構成が形成される。

【００７６】次に、それまで設けられていたゲートウエ
イ２２が撤去される場合は、図１９又は図２０に示す動
作となる。まず、撤去されるゲートウエイ２２−１がそ
れまで親モードで稼働していた場合は、図１９（Ａ）に
示されるように、撤去されるゲートウエイ２２−１に関
する情報がシステム管理者によりホスト１２のデータベ
ースから抹消される。また、撤去されたゲートウエイ２
２−１に「子」があった場合、「子」であるゲートウエ
イ２２−２はゲートウエイ２２−１の撤去により「親」
を失うことになるため、親子間接続確認手順にて「Ｎ
Ｇ」なる結果が得られ、その結果、ゲートウエイ２２−
２により親探査手順が実行される。ゲートウエイ２２−
２は、親探査手順によって新たな「親」となり得る他の
ゲートウエイ２２−３を特定するのに成功した場合、そ
のゲートウエイ２２−３を「親」、ゲートウエイ２２−
２を「子」とする子登録手順を実行する。この子登録手
順及びそれに続くホスト１２への通知により、ホスト１
２には、新たな親子関係が登録されることとなる。即
ち、図１９（Ｂ）に示すように、ホスト１２とゲートウ
エイ２２−３との間がＵＵＩ伝送により、ゲートウエイ
２２−３とゲートウエイ２２−２との間がトランシーバ
モードによるＰＩＡＦＳ通信により、それぞれ接続され
るシステム構成が形成される。

【００７７】また、撤去するゲートウエイ２２−２がそ
れまで子モードで稼働していた場合も、図２０（Ａ）に
示すように、ホスト１２のデータベースからゲートウエ
イ２２−２に関する情報が抹消される。この場合、ホス
ト１２は子登録解除手順を実行する。これによって、ゲ
ートウエイ２２−２の「親」であったゲートウエイ２２
−１の記憶から、元「子」であったゲートウエイ２２−
２に関する記憶が削除される。これによって、図２０
（Ｂ）に示すように、ホスト１２とゲートウエイ２２−
１とをＵＵＩ伝送により接続し、ゲートウエイ２２−１
の配下から「子」であったゲートウエイ２２−２が撤去
されたシステム構成が、形成されることとなる。

【００７８】更に、図２１（Ａ）に示すように、親モー
ドで稼働していたゲートウエイ２２−１が置局状況の変
化等に伴いＰＨＳ公衆網の圏外に離脱してしまった場合
は、図２１（Ｂ）に示すように、ゲートウエイ２２−１
は、子モードでの稼働に移行すべく、まず親探査を実行
し、その結果発見したゲートウエイ２２−３を「親」、
自局を「子」とする子登録手順を実行する。これに続く
通知によって、ホスト１２には、ゲートウエイ２２−３
とゲートウエイ２２−１との間に成立した新たな親子関
係が登録されることとなる。

【００７９】また、ゲートウエイ２２−１がＰＨＳ公衆
網の圏外に離脱する前にゲートウエイ２２−２がゲート
ウエイ２２−１の「子」とされていた場合、ゲートウエ
イ２２−１の子登録によって図２１（Ｃ）に示す２階層
の親子関係が成立してしまうこととなる。本実施形態に
おいては、いわば「親」、「子」及び「孫」なる３代の
親子関係を許容していないため、ゲートウエイ２２−１
は、ゲートウエイ２２−２から親子間接続確認要求があ
った場合にこれに対して応答を返さない。「親」から親
子間接続確認要求に対する応答がない場合、ゲートウエ
イ２２−２は、「親」を失ったものと見なし、図２１
（Ｄ）に示すように親探査手順を実行する。その結果
「親」として登録し得るゲートウエイ２２−３を特定す
るのに成功した場合、ゲートウエイ２２−２はゲートウ
エイ２２−３を「親」とし自局を「子」とする子登録手
順を実行する。ホスト１２には、これに続く通知によっ
て、ゲートウエイ２２−３とゲートウエイ２２−２との
間に成立した新しい親子関係が登録されることとなり、
図２１（Ｅ）に示す新しいシステム構成が形成される。

【００８０】更に、図２２（Ａ）に示すように、親モー
ドで稼働しているゲートウエイ２２−１と子モードで稼
働しているゲートウエイ２２−２との間に通信障害が発
生し、子モードで稼働しているゲートウエイ２２−２か
ら発せられる親子間接続確認要求を親モードで稼働して
いるゲートウエイ２２−１が受信できなくなった場合、
子モードで稼働しているゲートウエイ２２−２は「親」
を失ったものとみなして親探査手順を実行し、新たに
「親」とすることができるゲートウエイ例えばゲートウ
エイ２２−３を特定する。ゲートウエイ２２−２は、こ
の段階で、図２２（Ｂ）に示すように、ゲートウエイ２
２−３を「親」とし、自局を「子」とする子登録手順を
実行し、これに続く通知によりホスト１２にはこれらの
ゲートウエイ２２−３及び２２−２による新たな親子関
係が登録される。また、ホスト１２は、それまでゲート
ウエイ２２−２を配下に置いていたゲートウエイ２２−
１に対して、ゲートウエイ２２−２を「子」から削除す
るための子登録解除手順を実行する。これによって、ゲ
ートウエイ２２−１の記憶上から、それまで「子」であ
ったゲートウエイ２２−２に関する記憶が削除される。
結果として、図２２（Ｃ）に破線で示す状態が解消され
図２２（Ｄ）に示すシステム構成が形成されることとな
る。

【００８１】そして、図２３（Ａ）に示すように、それ
まで子モードで稼働していたゲートウエイ２２−２が、
公衆モードでの待ち受けの結果、自局がＰＨＳ公衆網の
圏内に所在していることを検出した場合、このゲートウ
エイ２２−２は、図２３（Ｂ）に示すように、ホスト１
２に対してホスト親間接続確認要求を送信する。ホスト
１２は、これを受け付け、元「親」であったゲートウエ
イ２２−１に対して子登録解除手順を実行する。これに
応じ、ゲートウエイ２２−１の記憶上から元「子」であ
ったゲートウエイ２２−２に関する記憶が削除される
と、図２３（Ｃ）に示すシステム構成が形成されること
となる。

【００８２】このように、本実施形態に係るシステムに
おいては、主としてゲートウエイネットワーク確立機能
２０４により、各ゲートウエイ２２の置局状況の変化や
それらのゲートウエイ２２が置かれている電波環境の変
化に応じ、従って自律的に、ネットワークが組織される
こととなる。ゲートウエイ２２を設置する際、設置担当
者が、そのゲートウエイ２２がＰＨＳ公衆網の圏外に所
在しているか否か等を特に詳細に調査する必要がなく、
実施が容易である。

【００８３】（７）検針 図２４に、本実施形態における検針のうち、定例日にお
ける検針データをホスト１２に収集するための定例日検
針手順を示す。先に説明したように、各ゲートウエイ
は、Ｆ−ＲＯＭ３６上に記憶されている定例日が到来し
たとき、自局に接続されているＷＨＭ２４−１，２４−
２から検針データ即ちそのユーザ宅で消費した電力量に
関するデータを入力し、これをそのデータベース機能２
１０によって保存する。ゲートウエイ２２のうち、親モ
ードで稼働しているゲートウエイ２２は、自局宛の定例
日検針要求即ち自局のＧＷ−ＩＤがＵＵＩ情報要素とし
て設定されている呼設定メッセージをホスト１２から受
信したとき、データベース２１０に保存している検針デ
ータ（及び検針データの利用可否を示す情報）をそのＵ
ＵＩ情報要素として設定した切断要求をホスト１２に対
して送信し、接続を断つ。また、ゲートウエイ２２は、
ホスト１２からの定例日検針要求に含まれているタイム
スタンプに従い、自局の時計を校正する動作や同要求に
含まれている次回検針日をＦ−ＲＯＭ３６に格納する動
作を実行する。この定例日検針要求は、ホスト１２から
の呼設定メッセージ中にＵＵＩ情報要素として設定され
ている。

【００８４】また、ゲートウエイ２２のうち子モードで
稼働しているゲートウエイ２２からの検針データの収集
は、そのゲートウエイ２２の「親」にあたるゲートウエ
イ２２をエージェントとして実行される。即ち、ホスト
１２が送信した呼設定メッセージ中のＵＵＩ情報要素
に、子モードで稼働しているゲートウエイ２２のＧＷ−
ＩＤを含む定例日検針要求がＵＵＩ情報要素として設定
されている場合、その「子」の「親」に該当するゲート
ウエイ２２は、これに応答して、後に「子」からの検針
データを送信する旨を示す定例日検針応答をＵＵＩ情報
要素として設定し切断要求を送信する。この送信によっ
てホスト１２と「親」にあたるゲートウエイ２２とのＵ
ＵＩ伝送が一旦終了する。

【００８５】「親」は、ホスト１２からの定例日検針要
求中のＧＷ−ＩＤに対応する「子」のゲートウエイ２２
に対して、ＳＣＣＨにより呼出メッセージを送信する。
この呼出メッセージは、ＳＹＳ−ＩＤ及び「子」のトラ
ンシーバ番号を含んでいる。「子」がこれにＳＣＣＨに
て応答すると、「親」と「子」との間でトランシーバモ
ードによるＰＩＡＦＳ通信に係るリンクが形成される。
この状態で「親」が定例日検針要求を「子」に対して送
信すると、「子」は、最近の所定の定例検針日にて対応
するＷＨＭ２４−１，２４−２から得られている検針デ
ータを、定例日検針応答として、「親」に送信する。こ
の後、ＦＡＣＣＨにより無線チャネル切断要求及び無線
チャネル切断完了メッセージが交換されると、「親」と
「子」との間の通信が切断される。なお、「子」は、定
例日検針要求に含まれているタイムスタンプに従い自局
の時計の校正を行い、またこの定例日検針要求に含まれ
ている次回検針日に従いその記憶を更新する。

【００８６】「親」は、ＵＵＩ情報要素として定例日検
針通知、「子」のＧＷ−ＩＤ及びその「子」による検針
データが設定された呼設定メッセージを、ホスト１２に
送信する。ホスト１２は、これによって、「子」にあた
るゲートウエイ２２における検針データを受信する。ホ
スト１２は、定例日検針受付がＵＵＩ情報要素として設
定された切断要求を「親」あてに送信する。その結果、
ホスト１２と「親」との間のＵＵＩ伝送が終了する。

【００８７】なお、１台の「親」の配下に複数台の
「子」が置かれている場合は、ホスト１２は、「子」１
台毎に図２４に示す手順を繰り返させる。即ち、複数台
の「子」に関する処理を同時並行的に行わせることはな
い。また、停電中に定例検針日が到来した場合は、停電
から復旧した後最初のホスト親間接続確認及び親子間接
続確認により各ゲートウエイに時刻が設定される。これ
により、定例検針日よりも後の時刻を示す現在時刻が設
定されることとなるため、各ゲートウエイ２２は対応す
るＷＨＭ２４−１，２４−２から検針データを直ちに収
集する。従って、停電に伴う検針データ収集漏れは生じ
にくい。そして、定例日検針におけるＷＨＭ２４−１，
２４−２からの検針データ収集時点において、それぞれ
のＷＨＭ２４−１，２４−２に異常が生じていた場合、
ゲートウエイ２２のデータベース２１０に格納される検
針データは全て０となる。従って、後に述べるリモート
保守機能を使うまでもなく、定例日検針手順を実行する
ことによっても、ホスト１２は、各ユーザ宅のＷＨＭに
生じたある種の異常を察知することができる。

【００８８】更に、本実施形態においては、定例日検針
だけでなく随時検針をも実行することが可能である。こ
こで言う随時検針とは、ホスト１２からの要求に応じゲ
ートウエイ２２により対応するＷＨＭから最新の検針デ
ータを読み込ませ、これをそのゲートウエイ２２からホ
スト１２へと収集する手順である。

【００８９】図２５に示すように、随時検針実行時に
は、ホスト１２は、まずゲートウエイ２２に対してその
ＵＵＩ情報要素として随時検針要求が設定された呼設定
メッセージを送信する。このＵＵＩ情報要素中のＧＷ−
ＩＤが親モードで稼働しているゲートウエイ２２のもの
であった場合、それを受信した当該「親」は、自局に対
応するＷＨＭ２４−１，２４−２から直ちに検針データ
を読み込み、その検針データ及び自局のＧＷ−ＩＤを、
ホスト１２宛の切断要求中にＵＵＩ情報要素たる随時検
針応答として設定し、返送する。検針データを読み込め
なかった場合等、最新の検針データを利用できない場合
には、そのことを示す情報を随時検針応答として返送す
る。

【００９０】また、ホスト１２からの呼設定メッセージ
中の随時検針要求中のＧＷ−ＩＤが子モードで稼働して
いるゲートウエイ２２宛であった場合、そのゲートウエ
イ２２の「親」に該当するゲートウエイ２２は、後に返
信する旨を示す随時検針応答がＵＵＩ情報要素として設
定されている切断要求をホスト１２に送信することによ
って、ホスト１２との接続を一旦断つ。その上で、
「親」にあたるゲートウエイ２２は、随時検針要求中の
ＧＷ−ＩＤに対応する「子」のゲートウエイ２２に対
し、ＳＣＣＨにより呼出メッセージを送信する。「子」
からＳＣＣＨによる応答があると、これにより「親」と
「子」との間にトランシーバモードによるＰＩＡＦＳ通
信に係るリンクが形成される。「親」は、「子」に対
し、随時検針要求を送信する。「子」は、これに応じ、
対応するＷＨＭ２４−１，２４−２から検針データを取
得し、これを直ちに随時検針応答として「親」に返信す
る。「親」は、これを自局のデータベース２１０に格納
する。その後、「親」からのＦＡＣＣＨによる無線チャ
ネル切断要求の送信及び「子」からのＦＡＣＣＨによる
無線チャネル切断完了メッセージの送信により、「親」
と「子」との間の接続が断たれる。

【００９１】「親」にあたるゲートウエイ２２は、デー
タベース２１０に格納した「子」における検針データを
ホスト１２に送信すべく、そのＵＵＩ情報要素として検
針データ及び「子」のＧＷ−ＩＤを含む随時検針通知が
設定された呼設定メッセージを、ホスト１２に送信す
る。ホスト１２は、この呼設定メッセージを受信するこ
とによって、子モードで稼働しているゲートウエイ２２
における検針データを収集する。この後、ホスト１２
は、随時検針受付がＵＵＩ情報要素として設定された切
断要求を「親」宛に送信することによって、両者の間の
接続を断つ。なお、「親」にあたるゲートウエイ２２
は、ホスト１２宛に「子」における検針データを送信し
た後、その検針データを自局のデータベース２１０から
削除する。これによって、「子」にあたるゲートウエイ
２２が設置されたユーザ宅における消費電力量に関する
データが、「親」にあたるゲートウエイ２２が設置され
たユーザ宅内に長期間に亘りとどまることを防止できる
ため、守秘性の高いシステムとなる。

【００９２】また、本実施形態においては、検針基本機
能２０６の一種として、図２６に示す開閉器ＯＮ／ＯＦ
Ｆ機能を提供している。この図に示す手順においては、
ホスト１２が、そのＵＵＩ情報要素としてＧＷ−ＩＤを
含む開閉器ＯＮ／ＯＦＦ要求が設定された呼設定メッセ
ージを、「親」にあたるゲートウエイ２２に送信してい
る。これを受信したゲートウエイ２２は、当該開閉器Ｏ
Ｎ／ＯＦＦ要求に含まれているＧＷ−ＩＤが自局のもの
であった場合、自局に対応するＷＨＭ２４−１，２４−
２に設けられている開閉器に対し、開閉器ＯＮ／ＯＦＦ
要求に従いオン又はオフ制御を実行する。ゲートウエイ
２２は、その結果を示す開閉器ＯＮ／ＯＦＦ応答がＵＵ
Ｉ情報要素として設定された切断要求をホスト１２に送
信し、利用者の間のＵＵＩ伝送を終了させる。

【００９３】また、開閉器ＯＮ／ＯＦＦ要求中のＧＷ−
ＩＤが自局の「子」にあたるゲートウエイ２２のもので
あった場合、そのゲートウエイ２２は、後にその結果を
報知する旨の開閉器ＯＮ／ＯＦＦ応答がＵＵＩ情報要素
として設定された切断要求をホスト１２に送信し、ＵＵ
Ｉ伝送を一旦終了させる。ホスト１２とのＵＵＩ伝送を
一旦終了させた後、「親」にあたるゲートウエイ２２
は、ＳＣＣＨにより「子」を呼び出す。「子」にあたる
ゲートウエイ２２がこれに応答すると、親子間のＰＩＡ
ＦＳ通信に係るリンクが成立する。この状態で、「親」
が開閉器ＯＮ／ＯＦＦ要求を「子」宛に送信すると、
「子」は対応するＷＨＭ２４−１，２４−２に対し開閉
器ＯＮ／ＯＦＦ要求で指定される制御を実行し、その結
果を開閉器ＯＮ／ＯＦＦ応答として「親」に返信する。
親子間でＦＡＣＣＨにより無線チャネル切断要求及び無
線チャネル切断完了メッセージが交換されると両者の間
の接続は断たれる。

【００９４】「親」にあたるゲートウエイ２２は、
「子」にあたるゲートウエイ２２における制御の結果及
びその「子」のＧＷ−ＩＤを含む開閉器ＯＮ／ＯＦＦ通
知がＵＵＩ情報要素として設定された呼設定メッセージ
を、ホスト１２に送信する。ホスト１２は、これによ
り、子モードで稼働中のゲートウエイ２２における開閉
器ＯＮ／ＯＦＦ制御の結果を知る。ホスト１２は、開閉
器ＯＮ／ＯＦＦ受付がＵＵＩ情報要素として設定された
切断要求を「親」にあたるゲートウエイ２２に送信する
ことによって、ＵＵＩ伝送を終了させる。このように、
本実施形態においては、ホスト１２からの要求によっ
て、ゲートウエイ２２の動作モードが「親」か「子」か
を問わず、各ＷＨＭ２４−１，２４−２の開閉器の制御
を行うことができる。

【００９５】（８）保守 図２７及び図２８に、本実施形態にて実行可能な保守の
うち、ローカル保守の実行形態を示す。まず、図２７に
示されるように、本実施形態においては、保守端末たる
ＤＴＥ２６をＲＳ−２３２Ｃ等のインタフェースを介
し、ゲートウエイ２２、特にそのインタフェース３２の
シリアルポートに接続することができる。また、本実施
形態では、図２８（Ａ）に示すように、保守端末たるＤ
ＴＥ２６にＲＳ−２３２Ｃ、ＰＣＭＣＩＡ等によりＰＨ
Ｓモデム４８を接続し、ＰＨＳモデム４８とゲートウエ
イ２２の間でトランシーバモードによるＰＩＡＦＳ通信
を介し保守を行うことができる。ゲートウエイ２２との
接続用のケーブルの有無に着眼して、前者を有線保守、
後者をワイヤレス保守と呼ぶ。

【００９６】ワイヤレス保守においては、図２８（Ｂ）
に示すように、ＤＴＥ２６からＰＨＳモデム４８に対し
ては、ＡＴコマンドにより制御を行う。ＰＨＳモデム４
８は、ＤＴＥ２６からのＡＴコマンドに応じ、ゲートウ
エイ２２との間でＰＩＡＦＳに係るリンクを形成させ
る。この状態で、ＤＴＥ２６は、ＰＨＳモデム４８を介
してゲートウエイ２２に対しワイヤレス保守に係る要求
を送信し、ゲートウエイ２２は、これに対して所定の応
答を返送する。その後、ＤＴＥ２６は、ＰＨＳモデム４
８に対しＡＴコマンドを与え、ＰＨＳモデム４８とゲー
トウエイ２２との間の接続を断つ。

【００９７】また、本実施形態では、ＤＴＥ２６による
ローカル保守だけでなく、ホスト１２からのリモート保
守を実行することが可能である。ローカル保守がユーザ
宅またはその近辺に出向いて行う保守作業であるのに対
し、リモート保守は遠隔地からの保守であり自動化に向
いているため、保守労力・費用・時間の節約に有効であ
る。図２９乃至図３８に、それらのうち代表的なものの
手順を示す。

【００９８】まず、図２９に示されている手順は、ホス
ト１２からの要求によって各ＷＨＭ２４−１，２４−２
の状態をゲートウエイ２２から通知させる手順である。
この手順は、ＷＨＭ２４−１，２４−２のＯＮ／ＯＦＦ
制御を伴わず、その状態を読み出すのみである点で、先
に述べた開閉式ＯＮ／ＯＦＦ制御手順と異なっている。
また、図３０に示されているのは、電界強度測定手順で
ある。即ち、ホスト１２からの要求によって各ゲートウ
エイ２２における受信電界強度、例えば公衆モードでの
受信電界強度や、トランシーバモードでの受信電界強度
に関するデータを得ることができる。各ゲートウエイ２
２はこの要求を受け付けたときに測定を行い、その結果
を返送する。更に、図３１に示されているように、ホス
ト１２からの要求によって各ゲートウエイ２２の時計に
時刻を設定することができる。図３２に示すように、ホ
スト１２からの要求によって各ゲートウエイ２２に検針
日を設定することができ、図３３に示すようにホスト１
２の電話番号を設定することができる。更に、ホストア
クセスパスワードや、ＧＷアクセスパスワードについて
も、図３４及び図３５に示されるように、ＵＵＩ伝送及
びトランシーバモードでの通信によってホスト１２から
の要求により各ゲートウエイ２２に設定することができ
る。図３６に示す手順を用い、各ゲートウエイ２２に格
納されているパラメタを参照することができる。同様の
手順によって、各ゲートウエイ２２に保存されているト
ラヒック情報やログをホスト１２に収集することもでき
る。図３７に示すように、ホスト１２からの指令によっ
て各ゲートウエイ２２をリセットすることや、図３８に
示すように各ゲートウエイ２２の状態を通報させること
ができる。

【００９９】

【補遺】なお、特開平１０−１７３９７０号公報、特開
平１０−２８５２９６号公報等には、ＩＳＤＮ回線を介
しＵＵＩによりテレメトリ即ち自動検針を行う技術が示
されている。また、特開２００１−１６６４８号公報に
は、ＰＨＳ網を介しＵＵＩにより文字情報を配信する技
術が示されている。これらの公報に記載の技術は本発明
の背景技術に相当するものに過ぎず、それらを組み合わ
せる動機はいわゆる当業者には生じ得ないし、また仮に
組み合わせたとしても本発明は得られない。

【０１００】第１に、ＰＨＳを利用した文字情報の配信
はテレメトリではない。従って、ＩＳＤＮ回線を利用し
た自動検針（テレメトリ）技術にＰＨＳを利用した文字
情報の配信技術を組み合わせる動機が、テレメトリの分
野に習熟した者に生じることはない。

【０１０１】第２に、前掲した各公報におけるＩＳＤＮ
回線を利用した自動検針もまたＰＨＳを利用した文字情
報の配信も、確かにＵＵＩを利用してはいる。しかしな
がら、ＵＵＩの使用目的が大きく異なることからすれ
ば、両者を組み合わせることが自明であるとはいえな
い。即ち、ＩＳＤＮ回線を利用した自動検針の目的は、
地理的に分散している多数のユーザ（例えばガス利用
者）から使用量等に関する情報を収集することにある。
これに対し、ＰＨＳを利用した文字情報の配信は、多数
のユーザに対して安価にかつ一斉に情報を提供すること
を目的としている。このように目的が異なるものを組み
合わせることが、自明であるとはいえない。

【０１０２】第３に、上述のようにいずれもＵＵＩを利
用しているが、ＵＵＩの使用形態が大きく異なることか
らしても、両者を組み合わせることが自明であるとはい
えない。即ち、ＩＳＤＮ回線を利用した自動検針の手法
は、本質的に、ユーザに特に意識させることなくまた重
い経済的負担を課すことなく、当該ユーザへの課金に必
要な情報を集められるよう、ＵＵＩを利用する、という
ものである。これに対し、ＰＨＳを利用した文字情報の
配信は、経済的負担の軽減・抑制という点ではＵＵＩ利
用テレメトリと共通しているが、逆に、ユーザの意識を
極力喚起できるよう、即ちユーザにとって有用な情報が
配信されていることをユーザにアピールできるよう実行
される点で、ＩＳＤＮ回線を利用した自動検針とは、手
法が大きく異なっている。

【０１０３】第４に、仮に、ＩＳＤＮ回線を利用した自
動検針技術にＰＨＳを利用した文字情報の配信技術を組
み合わせたとしても、それによって得られるのは、ユー
ザ宅設置メータの自動検針及びユーザに対する情報配信
を、いずれもＩＳＤＮのＵＵＩを利用して実施するシス
テムである。ＰＨＳにおけるＵＵＩを利用した無線テレ
メトリとはならない。特に、本発明の好適な実施形態に
て提供されている様々な長所（例えばトランシーバモー
ドを利用した自律的な組織化、無線による保守、セキュ
リティの向上等）は、ＩＳＤＮ回線を利用した自動検針
技術及びＰＨＳを利用した文字情報の配信技術のいずれ
にもない長所であり、在来の両技術をどのように組み合
わせたとしてもそれら本発明に固有の長所を得ることが
できないことに留意すべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態に係る無線自動検針シス
テムのシステムイメージを示す概念図である。

【図２】 本実施形態に係るゲートウエイ（ＧＷ−Ｕ）
の装置構成を示す図である。

【図３】 本実施形態に係るＧＷ−Ｕ特にそのＣＰＵの
機能或いはソフトウエア構成を示すブロック図である。

【図４】 本実施形態におけるＰＨＳ基地局（ＣＳ）対
ＧＷ−Ｕ通信手順を示すタイムチャートであり、特にＧ
Ｗ−Ｕへの着信時の手順を示す図である。

【図５】 本実施形態におけるＣＳ対ＧＷ−Ｕ通信手順
を示すタイムチャートであり、特にＧＷ−Ｕからの発信
時の手順を示す図である。

【図６】 ＲＣＲ ＳＴＤ−２８に規定されているＣＳ
対ＰＨＳ移動局（ＰＳ）通信手順を本実施形態との比較
のために示すタイムチャートであり、特にＰＳへの着信
時の手順を示す図である。

【図７】 ＲＣＲ ＳＴＤ−２８に規定されているＣＳ
対ＰＳ通信手順を本実施形態との比較のために示すタイ
ムチャートであり、特にＰＳからの発信時の手順を示す
図である。

【図８】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ使用形態を示す
概念図であり、特に（Ａ）はその配下に子モードＧＷ−
ＵをおいていないＧＷ−Ｕを、（Ｂ）その配下に子モー
ドＧＷ−Ｕをおいており自らも電力量計（ＷＨＭ）に接
続されているＧＷ−Ｕを、（Ｃ）はその配下に子モード
ＧＷ−Ｕをおいており専ら中継器として動作しているＧ
Ｗ−Ｕを、それぞれ示す図である。

【図９】 本実施形態におけるシステム呼出符号（ＳＹ
Ｓ−ＩＤ）及びトランシーバ番号の利用形態並びに親子
関係を確立しうるＧＷ−Ｕの例を示す概念図である。

【図１０】 本実施形態に係るＧＷ−Ｕの各種動作状態
及び遷移条件を示す状態遷移図である。

【図１１】 本実施形態に係るＧＷ−Ｕの待ち受け時に
おける動作状態を示すタイミングチャートであり、特に
（Ａ）は親モード時の、（Ｂ）は子モード時の動作を示
す図である。

【図１２】 本実施形態におけるホスト親間接続確認手
順を示すタイムチャートである。

【図１３】 本実施形態における親探査手順を示すタイ
ムチャートである。

【図１４】 本実施形態における子登録手順を示すタイ
ムチャートである。

【図１５】 本実施形態における親子間接続確認手順を
示すタイムチャートである。

【図１６】 本実施形態における子登録解除手順を示す
タイムチャートである。

【図１７】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ設置時動作の
うちＧＷ−Ｕが親モードで稼働しうる場合の動作を概念
的に示す図である。

【図１８】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ設置時動作の
うちＧＷ−Ｕが子モードで稼働する場合の動作を概念的
に示す図であり、特に（Ａ）はあるＧＷ−Ｕにて圏外判
定が成立した状態を、（Ｂ）はそのＧＷ−Ｕによる親探
査の結果に応じて子モードへの移行及び親を介した子登
録が行われた状態を、（Ｃ）は子登録により成立した接
続関係を、それぞれ示す図である。

【図１９】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ撤去時動作の
うち親モードで稼働中のＧＷ−Ｕが撤去された場合の動
作を概念的に示す図であり、特に（Ａ）は親モードで稼
働していたＧＷ−Ｕの撤去に応じ他のＧＷ−Ｕを新たな
親として子登録が行われた状態を、（Ｂ）は親撤去後の
子登録により修正された接続関係を、それぞれ示す図で
ある。

【図２０】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ撤去時動作の
うち子モードで稼働中のＧＷ−Ｕが撤去された場合の動
作を概念的に示す図であり、特に（Ａ）は子モードで稼
働していたＧＷ−Ｕの撤去に応じ子登録削除が行われた
状態を、（Ｂ）は子登録削除により修正された接続関係
を、それぞれ示す図である。

【図２１】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ圏外離脱時動
作を概念的に示す図であり、特に（Ａ）は圏外離脱前の
状態を、（Ｂ）は親モードで稼働していたＧＷ−Ｕの圏
外離脱に伴いそのＧＷ−Ｕの子登録が行われた状態を、
（Ｃ）はその結果生じた接続関係の矛盾を、（Ｄ）は新
たに子登録されたＧＷ−Ｕの子であったＧＷ−Ｕについ
て他のＧＷ−Ｕを新たな親とする子登録が行われた状態
を、（Ｅ）はその子登録により修正された接続関係を、
それぞれ示す図である。

【図２２】 本実施形態における親子間通信障害時動作
を概念的に示す図であり、特に（Ａ）は障害発生位置を
「×」で、（Ｂ）は障害発生に伴い他のＧＷ−Ｕを新た
な親とする子登録が行われた状態を、（Ｃ）はその子登
録により修正された接続関係を、（Ｄ）はその子登録に
伴い従前の子登録が解除された状態を、それぞれ示す図
である。

【図２３】 本実施形態におけるＧＷ−Ｕ圏内復帰時動
作を概念的に示す図であり、特に（Ａ）は従前の接続関
係を、（Ｂ）は圏内復帰に伴い親子関係の更新及び子登
録解除が行われた状態を、（Ｃ）はその後の接続関係
を、それぞれ示す図である。

【図２４】 本実施形態における定例日検針手順を示す
タイムチャートである。

【図２５】 本実施形態における随時検針手順を示すタ
イムチャートである。

【図２６】 本実施形態における開閉器オンオフ手順を
示すタイムチャートである。

【図２７】 本実施形態におけるローカル保守方法、特
に有線保守実施時における接続関係を示す図である。

【図２８】 本実施形態におけるローカル保守方法を示
す図であり、特に（Ａ）はワイヤレス保守実施時におけ
る接続関係を、（Ｂ）はワイヤレス保守手順を、それぞ
れ示す図である。

【図２９】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
に開閉器状態呼出手順を示すタイムチャートである。

【図３０】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
に電界強度測定手順を示すタイムチャートである。

【図３１】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
に時刻設定手順を示すタイムチャートである。

【図３２】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
に検針日設定手順を示すタイムチャートである。

【図３３】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
にホスト電話番号設定手順を示すタイムチャートであ
る。

【図３４】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
にホストアクセスパスワード設定手順を示すタイムチャ
ートである。

【図３５】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
にＧＷアクセスパスワード設定手順を示すタイムチャー
トである。

【図３６】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
にパラメータ参照手順を示すタイムチャートである。

【図３７】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
にリモートリセット手順を示すタイムチャートである。

【図３８】 本実施形態におけるリモート保守手順、特
に通報手順を示すタイムチャートである。

【符号の説明】

１０ 検針センター、１２ ホスト、１６ ＰＨＳ公衆
／ＩＳＤＮ網、１８−１，１８−２ ＰＨＳ基地局（Ｃ
Ｓ）、２０−１，２０−２，２０−３，２０−４ ユー
ザ宅、２２，２２−１，２２−２，２２−３，２２−４
ゲートウエイ（ＧＷ−Ｕ）、２４，２４−１，２４−
２ 電力量計（ＷＨＭ）、２６ 保守端末（データ端
末：ＤＴＥ）、２８，４８ ＰＨＳモデム、３０ ＣＰ
Ｕ（ＡＳＩＣ）、３２ インタフェース（Ｉ／Ｆ）、３
４ ＲＦ部、３６ Ｆ−ＲＯＭ（フラッシュメモリ）、
３８ ＲＡＭ、４０ スイッチ（ＳＷ）、４２ ＬＥ
Ｄ、４４ 電源部、４６ ダイバーシティアンテナ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宍戸 勝 東京都千代田区内幸町一丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 丸山 信 東京都千代田区内幸町一丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 冨田 充宏 東京都千代田区内幸町一丁目１番３号 東 京電力株式会社内 (72)発明者 阿久津 義一 東京都千代田区内幸町一丁目１番３号 東 京電力株式会社内 Ｆターム(参考） 2F073 AA09 AB05 BB01 BC02 DD02 DE11 5K048 AA05 BA36 BA41 DC01 5K067 AA41 BB04 BB27 EE04 EE10 EE16 GG01 GG11 HH05 KK05 5K101 KK12 LL11 NN01 NN11 NN21

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検針センターに設けられておりかつＰＨ
   Ｓ公衆／ＩＳＤＮ網に接続されているホストコンピュー
   タと、地理的に分散して所在している複数の計測器に接
   続されたＰＨＳ移動局であるゲートウエイとを有し、 各ゲートウエイが、そのゲートウエイに接続されている
   計測器からその計測器における計測結果である検針デー
   タを入力し、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に公衆モードで接
   続し、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網を介したＵＵＩ伝送によ
   って検針データをホストコンピュータに送信することを
   特徴とするＵＵＩ利用型無線自動検針システム。
2. 【請求項２】 請求項１記載のＵＵＩ利用型無線自動検
   針システムにおいて、 ホストコンピュータが、各ゲートウエイに対し上記ＵＵ
   Ｉ伝送を介して定例日検針を要求し、 各ゲートウエイが、ホストコンピュータからの定例日検
   針の要求に応じ上記ＵＵＩ伝送によってホストコンピュ
   ータに検針データを送信することを特徴とするＵＵＩ利
   用型無線自動検針システム。
3. 【請求項３】 請求項２記載のＵＵＩ利用型無線自動検
   針システムにおいて、 ホストコンピュータが、各ゲートウエイに対し上記ＵＵ
   Ｉ伝送を介して検針日を指定し、 各ゲートウエイが、指定された検針日に関する情報を少
   なくとも新たな検針日の指定を受けるまでは保持し、指
   定された検針日にはそのゲートウエイに接続されている
   計測器から検針データを入力して保持し、ホストコンピ
   ュータからの定例日検針の要求に応じこの保持している
   検針データを送信することを特徴とするＵＵＩ利用型無
   線自動検針システム。
4. 【請求項４】 請求項３記載のＵＵＩ利用型無線自動検
   針システムにおいて、 ホストコンピュータが、定例日検針を要求する際併せて
   次回の検針日を指定することを特徴とするＵＵＩ利用型
   無線自動検針システム。
5. 【請求項５】 請求項３又は４記載のＵＵＩ利用型無線
   自動検針システムにおいて、 ホストコンピュータが、各ゲートウエイに対し上記ＵＵ
   Ｉ伝送を介し現在の日時を知らせ、 各ゲートウエイが、ホストコンピュータにより与えられ
   た日時が保持している検針日より後の日時を示している
   場合、そのゲートウエイに接続されている計測器から直
   ちに検針データを入力することを特徴とするＵＵＩ利用
   型無線自動検針システム。
6. 【請求項６】 請求項５記載のＵＵＩ利用型無線自動検
   針システムにおいて、 動作開始又は復旧直後の状態にあるゲートウエイが、上
   記ＵＵＩ伝送を介してホストコンピュータに対し接続確
   認を要求し、 ホストコンピュータが、この接続確認を受信したときそ
   の旨及びそのときの日時を上記ＵＵＩ伝送を介して接続
   確認要求元のゲートウエイに知らせることを特徴とする
   ＵＵＩ利用型無線自動検針システム。
7. 【請求項７】 請求項６記載のＵＵＩ利用型無線自動検
   針システムにおいて、 動作開始又は復旧からホストコンピュータに対する接続
   確認の要求までの時間を、各ゲートウエイに固有の識別
   符号に応じて設定したことを特徴とするＵＵＩ利用型無
   線自動検針システム。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか記載のＵＵＩ
   利用型無線自動検針システムにおいて、 ホストコンピュータが、各ゲートウエイに対し上記ＵＵ
   Ｉ伝送を介して随時検針を要求し、 各ゲートウエイが、ホストコンピュータからの随時検針
   の要求に応じそのゲートウエイに接続されている計測器
   から検針データを入力してホストコンピュータに送信す
   ることを特徴とするＵＵＩ利用型無線自動検針システ
   ム。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれか記載のＵＵＩ
   利用型無線自動検針システムにおいて、 ホストコンピュータと各ゲートウエイとの間で、上記Ｕ
   ＵＩ伝送により当該ゲートウエイの保守に関する通信を
   行うことを特徴とするＵＵＩ利用型無線自動検針システ
   ム。
10. 【請求項１０】 請求項１乃至９のいずれか記載のＵＵ
    Ｉ利用型無線自動検針システムにおいて、 更に、ＰＨＳ移動局としての機能が付設された保守端末
    が準備されており、 各ゲートウエイと保守端末との間でトランシーバモード
    での無線接続を介し当該ゲートウエイの保守に関する通
    信を行うことを特徴とするＵＵＩ利用型無線自動検針シ
    ステム。
11. 【請求項１１】 請求項１乃至１０のいずれか記載のＵ
    ＵＩ利用型無線自動検針システムにおいて、 更に、ゲートウエイと有線接続するためのポートを備え
    た保守端末が準備されており、 各ゲートウエイが、保守端末と有線接続するためのポー
    トを備えており、 各ゲートウエイと保守端末との間で有線接続を介し当該
    ゲートウエイの保守に関する通信を行うことを特徴とす
    るＵＵＩ利用型無線自動検針システム。
12. 【請求項１２】 請求項１乃至１１のいずれか記載のＵ
    ＵＩ利用型無線自動検針システムにおいて、 更に、ＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に公衆モードで接続可能
    なＰＨＳ移動局でありかつ特定のゲートウエイに無線接
    続可能なエージェントを有し、 ホストコンピュータと上記特定のゲートウエイとの間で
    は、ホストコンピュータとエージェントとの間をＰＨＳ
    公衆／ＩＳＤＮ網を介し接続して上記ＵＵＩ伝送を行
    い、更にエージェントと上記特定のゲートウエイとの間
    を無線接続してデータ通信を行うことを特徴とするＵＵ
    Ｉ利用型無線自動検針システム。
13. 【請求項１３】 請求項１２記載のＵＵＩ利用型無線自
    動検針システムにおいて、 エージェントと上記特定のゲートウエイとの無線接続
    が、トランシーバモード又は自営モードによるＰＨＳ移
    動局間接続であることを特徴とするＵＵＩ利用型無線自
    動検針システム。
14. 【請求項１４】 請求項１３記載のＵＵＩ利用型無線自
    動検針システムにおいて、 ホストコンピュータと上記特定のゲートウエイとの通信
    に際しては、ホストコンピュータとエージェントとの接
    続と、上記特定のゲートウエイとエージェントとの接続
    とを、その一方を終了させた上で他方を実行するという
    手順に従い非同時に形成することを特徴とするＵＵＩ利
    用型無線自動検針システム。
15. 【請求項１５】 請求項１２乃至１４のいずれか記載の
    ＵＵＩ利用型無線自動検針システムにおいて、 ゲートウエイが、自局がエージェントとして働くべきか
    否か及び他のゲートウエイをエージェントとするのであ
    ればどのゲートウエイをエージェントとするのかを、他
    のゲートウエイとの通信を通じて決定する機能を備えた
    ゲートウエイであることを特徴とするＵＵＩ利用型無線
    自動検針システム。
16. 【請求項１６】 請求項１乃至１５のいずれか記載のＵ
    ＵＩ利用型無線自動検針システムにおいて、 上記計測器が、電気機器における消費電力量を計測する
    電力メータ、ガス器具による消費ガス容積を計測するガ
    スメータ、上下水道における水の流量を計測する水道メ
    ータ、有料道路の料金所における課金高を計数する課金
    管理装置、並びに自動販売機における商品残量若しくは
    売上高を計数する売上管理装置のうち、いずれかである
    ことを特徴とするＵＵＩ利用型無線自動検針システム。
17. 【請求項１７】 請求項１乃至１６記載のＵＵＩ利用型
    無線自動検針システムにてゲートウエイとして使用され
    るＰＨＳ移動局であって、 計測器と接続して検針データを得る手段と、 検針データを保存する手段と、 公衆モードによりＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網に接続する手
    段と、 ホストコンピュータからの要求がＵＵＩ情報要素として
    設定されたメッセージをＰＨＳ公衆／ＩＳＤＮ網を介し
    て受信したとき、当該要求に先立って保存した検針デー
    タ又は当該要求に応じて計測器から得た検針データをＵ
    ＵＩ情報要素として含むメッセージを、ホストコンピュ
    ータに送信して、呼の成立前にホストコンピュータとの
    接続を断つ手段と、 を備えることを特徴とするＰＨＳ移動局。
18. 【請求項１８】 請求項１７記載のＰＨＳ移動局におい
    て、 その動作に必要な電源電力を、上記計測器の電源又は当
    該計測器が計測対象としている装置の電源から、得る手
    段を備えることを特徴とするＰＨＳ移動局。