JP2004147280A - データ伝送システム及び身体装着型通信装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】子機に通信チャネルを設定する際に、親機への処理集中を抑制すること。
【解決手段】装着された身体の心拍等の生体情報を検出して対応する生体データを無線送信する複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから生体データを受信して、表示処理等の各種処理を行う生体情報処理装置１００と、送受信部１１４を介して生体情報処理装置１００から生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの前記生体データを受信する情報処理装置１１３を備えている。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは自己の通信チャネルを自ら決定して、生体情報処理装置１００に前記生体データを送信する。
【選択図】 図１
【解決手段】装着された身体の心拍等の生体情報を検出して対応する生体データを無線送信する複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから生体データを受信して、表示処理等の各種処理を行う生体情報処理装置１００と、送受信部１１４を介して生体情報処理装置１００から生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの前記生体データを受信する情報処理装置１１３を備えている。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは自己の通信チャネルを自ら決定して、生体情報処理装置１００に前記生体データを送信する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の子機から親機に送信データを無線送信するデータ伝送システム及び前記システムに適した身体装着型通信装置に関し、特に、ＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システム及び前記システムに適した身体装着型通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、複数の子機から親機に送信データを無線送信するデータ伝送システムが利用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
前記データ伝送システムの一例として、使用者の心拍等の生体情報を検出し、処理する携帯型生体情報処理システムがある。
前記携帯型生体情報処理システムは、親機である生体情報処理装置と、子機である１つあるいは複数の生体情報検出装置とを備えている。少なくとも前記子機は使用者の身体に装着して使用される。
生体情報処理装置と生体情報検出装置は、ＴＤＭＡ方式により無線で接続され、各検出装置が検出した生体情報は、送信データとして、生体情報処理装置に無線送信される。
各生体情報検出装置は、電源ボタン又は身体装着等によって電源オンする。また、生体情報処理装置は特定のモード等によって通信の検出状態にセットされ、通信を開始する。通信の開始時に、生体情報検出装置は、所定時間（例えば、１秒間）に設定された通信時間毎に、生体情報の送信処理を行う。
【０００３】
生体情報処理装置は、通信の検出状態では受信部をオンし、生体情報検出装置をスキャンする。生体情報処理装置は、生体情報検出装置を検出したとき、一定間隔毎に受信部をオンし、生体情報検出装置からの生体情報を受信する。
これにより、各生体情報検出装置は、他の生体情報検出装置が使用するチャネルとは競合しないチャネルを使用して生体情報を送信し、生体情報処理装置は、複数の生体情報検出装置からの生体情報を受信して、前記生体情報の各種処理を行うことができる。生体情報処理装置が行う前記処理としては、例えば、各生体情報検出装置から受信した生体データの表示処理や生体データの保存処理がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１９１３９１号公報
【特許文献２】
特開平１１−３３１９６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、前記従来の携帯型生体情報処理システムはＴＤＭＡ方式によって時分割的に生体データの送信、受信を行っている。したがって、生体情報検出装置の数が増加するにつれて、生体情報検出装置同士の通信が干渉してしまうという問題がある。また、他の無線通信機器との干渉も生じ易くなるという問題がある。
また、生体情報処理装置が各生体情報検出装置に対してＴＤＭＡチャネルを設定する等、生体情報処理装置が各生体情報検出装置のＴＤＭＡチャネルを集中管理するように構成しているため、生体情報処理装置の処理負担が大きくなる。
【０００６】
したがって、生体情報検出装置のみならず生体情報処理装置も電源として電池を使用した場合には、生体情報処理装置の電池寿命がきわめて短くなるという問題がある。
この問題を解決する方法として生体情報処理装置の電池を大きくすることが考えられるが、生体情報処理装置の大きさが極めて大きくなるという問題がある。
また、生体情報処理システム以外のデータ伝送システムの場合にも前記同様の問題がある。
【０００７】
本発明は、子機に通信チャネルを設定する際に、親機への処理集中を抑制することが可能なデータ伝送システムを提供することを課題としている。
また、本発明は、耐ノイズ性に優れたデータ伝送システムを提供することを課題としている。
また、本発明は、多数の子機を収容可能なデータ伝送システムを提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ＴＤＭＡ方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システムにおいて、前記各子機は、前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とするデータ伝送システムが提供される。制御手段は、通信手段によって所定時間以上信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段により、該通信チャネルを使用して親機に送信データを送信する。
【０００９】
ここで、前記各子機の制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信し、前記親機は、前記各子機から受信した識別情報が正規の識別情報と判断したときに、前記識別情報に対応する子機に前記許可信号を送信するように構成してもよい。
また、前記各子機の制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
【００１０】
また、チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更するように構成してもよい。
また、前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されているように構成してもよい。
【００１１】
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成してもよい。
また、前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記各子機の制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないように構成してもよい。
また、前記各子機は、身体に装着して使用されると共に、装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信し、前記親機は、前記各子機からの送信データを無線受信する通信手段と、前記各子機から受信した前記送信データを処理する処理手段とを有するように構成してもよい。
【００１２】
また、前記親機から送信データを受信する情報処理装置を備えて成り、前記情報処理装置は所定周期で同期信号を送信し、前記親機は、前記各同期信号に同期する受信期間を有し、前記各受信期間に前記同期信号を受信するように構成してもよい。
また、前記親機は、少なくとも識別情報を記憶する記憶手段とを有し、前記親機の通信手段は、前記記憶手段に記憶した識別情報を含む前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
また、前記親機の通信手段は、時間的に連続するスキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
【００１３】
また、前記親機の通信手段は、所定周期で複数回スキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
また、前記情報処理装置は、前記同期信号に同期するタイミングでデータ要求信号を送信し、前記親機の前記記憶手段には送信用データが記憶されて成り、前記親機の通信手段は、前記受信期間において受信したデータ要求信号に応答して、前記記憶手段に記憶したデータを送信するように構成してもよい。
また、前記情報処理装置は、前記親機からデータ送信完了信号を受信して確認信号を送信した後に、前記所定周期で前記同期信号を送信し、前記親機の通信手段は、データ送信完了後に前記データ送信完了信号を送信し、前記確認信号を受信した後に、前記同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
【００１４】
また、本発明によれば、身体に装着した状態で使用されると共に、ＴＤＭＡ方式により親機に対して送信データを無線送信する身体装着型通信装置において、前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段によって、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とする身体装着型通信装置が提供される。制御手段は、通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段によって、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する。
【００１５】
ここで、前記制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
また、前記制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
また、チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更するように構成してもよい。
【００１６】
また、前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されているように構成してもよい。
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成してもよい。
【００１７】
また、前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないように構成してもよい。
また、装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信するように構成してもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態に係るデータ伝送システムのブロック図で、携帯型生体情報処理システムの例を示している。ここで、携帯型生体情報処理システムは、親機としての生体情報処理装置及び子機としての複数の生体情報検出装置を有し、少なくとも前記各生体情報検出装置は身体に装着して使用されるもので、前記各生体情報検出装置のセンサで検出した生体情報を、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）方式によって無線で前記生体情報処理装置に送信し、前記生体情報処理装置が前記生体情報の表示処理や保存処理等の各種処理を行うように構成されたシステムである。
【００１９】
図１において、携帯型生体情報処理システムは、親機としての生体情報処理装置１００及び子機であり身体装着型通信装置でもある複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを備えている。
生体情報処理装置１００は、制御手段としての制御部１０２、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１０３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０４、不揮発性メモリ１０５、通信手段としての送受信部１０６、アンテナ１０７、表示部１１２を備えている。
【００２０】
制御部１０２は中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成されており、ＲＯＭ１０３に予め記憶されたプログラムを実行することによって、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎとの間で送受信部１０６が行う通信の制御や、生体情報各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報の表示部１１２への表示処理等の各種処理を行う。
メモリ１０４には、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報が記憶される。また、不揮発性メモリ１０５には、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎに予め付与された識別コードが記憶され、必要に応じて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報が記憶される。尚、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４及び不揮発性メモリ１０５は記憶手段を構成している。
尚、生体情報処理装置１００は、使用者の腕等に装着して使用するように構成でき又、所定の場所に設置して使用するように構成することもできる。
【００２１】
複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは同一に構成されており、各々、制御手段としての制御部１０８ａ〜１０８ｎ、心拍等の使用者の生体情報を検出するためのセンサ１０９ａ〜１０９ｎ、通信手段としての送受信部１１０ａ〜１１０ｎ、アンテナ１１１ａ〜１１１ｎを備えている。
詳細は後述するが、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは使用者の人体に取り付けた状態で使用されるもので、心拍センサ等のセンサ１０９ａ〜１０９ｎで検出した生体データは、制御部１０８ａ〜１０８ｎの制御の下、送受信部１１０ａ〜１１０ｎ、アンテナ１１１ａ〜１１１ｎを介して、送信データとして生体情報処理装置１００に送信される。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００は、ＴＤＭＡ方式によって前記送信データの送信、受信を行う。
【００２２】
生体情報処理装置１００は、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体データをＲＡＭ１０４に記憶すると共に、表示部１１２に表示する。生体情報処理装置１００を有する管理者（あるいは、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを装着している使用者本人）は、前記表示部１１２の表示によって、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを装着した使用者（あるいは、自己）の運動量や体調等を知ることができる。
携帯型生体情報処理システムには、携帯型あるいは据え置き型のコンピュータによって構成された情報処理装置１１３、通信手段としての送受信部１１４及びアンテナ１１５を備えるように構成することができる。
【００２３】
この場合、情報処理装置１１３は、アンテナ１１５及び送受信部１１４を介して、生体情報処理装置１００から、ＲＡＭ１０４に記憶した生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの生体データを受信し、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの生体データの表示処理、比較処理等の各種処理を行うようにしてもよい。また、情報処理装置１１３は、アンテナ１１５及び送受信部１１４を介して、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから直接生体データを受信し、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの生体データの表示処理、比較処理等の各種処理を行うようにしてもよい。尚、図１においては、送受信部１１４は情報処理装置１１３とは別体型でもよく又、一体型でもよい。
【００２４】
図２は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図である。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎはＴＤＭＡ方式によって生体情報処理装置１００との間でデータ等の信号の送信、受信動作を行う。
図２において、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、各々、生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｎが生体情報処理装置１００との信号送受信に使用するチャネルを示しており、全体の信号伝送周期（１フレーム）は１秒間に設定されている。
【００２５】
図３は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００間の信号送受信タイミングを示すタイミング図である。
生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００との間で信号を送受信するチャネルＳ１〜Ｓ３の構成は同一であり、図３には、生体情報検出装置１０１ａと生体情報処理装置１００間で送受信する際のチャネルＳ１のタイミングを示している。
生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの動作は同じように行われるため、以下の説明では、生体情報検出装置１０１ａについて動作説明を行って、他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎの動作説明は省略することとし、本実施の形態の動作を理解する上で必要と考えられる場合にのみ他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎの動作を説明するものとする。
【００２６】
図３において、チャネルＳ１を構成する時間幅（チャネル時間幅）は、第１の所定時間幅を有する第１の受信期間である第１のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ１）３０１、生体データ等のメッセージ（Ｍｅｓｓａｇｅ）や生体情報検出装置１０１ａに固有の識別コード（ＩＤ）を送信するための情報送信期間３０４、第２の所定時間幅を有する第２の受信期間である第２のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ２）３０２、第３の所定時間幅を有する第３の受信期間である第３のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ３）３０３を有している。
【００２７】
第１のガードバンド３０１は情報送信期間３０４の前に設けられ、第２のガードバンド３０２は情報送信期間３０４の後に設けられ、第３のガードバンド３０３は第２のガードバンド３０２の後に設けられている。第１のがーバンド３０１の時間幅は、第２のガードバンド３０２の時間幅と第３のガードバンド３０３の時間幅の合計と相違するように設定されている。これにより、後述するように、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時にチャネル変更処理を行うような事態の発生を抑制している。
【００２８】
生体情報検出装置１０１ａは、自己の識別コードを生体情報処理装置１００に認識させる時（識別コード認証時）には、情報送信期間３０４において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａに予め記憶された固有の識別コードを送信する。また、生体情報検出装置１０１ａは、検出した生体情報の送信時（生体情報送信時）には、情報送信期間３０４において、センサ１０９ａによって検出した身体の生体情報を生体データとして送信する。
生体情報処理装置１００は、第１のガードバンド３０１の後半から第２のガードバンド３０２の前半に至る情報受信期間３０５において、各生体情報検出装置１０１ａからの生体データや識別コードを受信する。
【００２９】
図４は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００との間での識別コードの認証処理を示すタイミング図である。尚、図４には図３と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３と同一部分には同一符号を付している。
生体情報処理装置１００は、図３において、生体情報検出装置１０１ａから識別コードを受信すると、不揮発性メモリ１０５に予め記憶された生体情報検出装置１０１ａの識別コードと一致するか否かを判断し、即ち、前記識別コードが適正な識別コードか否かを判断し、適正と判断した場合には、制御部１０２から、送受信部１０６及びアンテナ１０７を介して許可信号（ＡＣＫ）４０２を送信する。許可信号４０２は、生体情報検出装置１０１ａの識別コードによってエンコードした信号である。
【００３０】
生体情報検出装置１０１ａは、第１のガードバンド３０１で前記許可信号を受信すると、継続して情報受信期間４０１も前記許可信号４０２を受信する。生体情報検出装置１０１ａは、制御部１０８ａに予め記憶した自己の識別コードを使用して許可信号４０２をデコードし、自己宛の許可信号か否かを判断する。
許可信号４０２は、生体情報検出装置１０１ａの識別コードでエンコードした信号であるため、前記許可信号４０２は全ての生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎによって受信される可能性があるものの、前記許可信号４０２をエンコードした識別コードを有する生体情報検出装置１０１ａのみが自己宛の許可信号であると認識することができる。
【００３１】
図５は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが通信チャネルを決定する際の動作を示すタイミング図である。通信チャネルの決定処理は、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎや生体情報処理装置１００の電源をオンにしたときや、後述するように通信の干渉が生じたときに行われる。尚、図５には図３及び図４と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３及び図４と同一部分には同一符号を付している。
図５において、生体情報検出装置１０１ａは、チャネルの決定処理を行うための所定時間幅の受信期間（チャネルスキャン期間）５０１において、空きチャネル（信号が存在しないチャネル）を検出して自己の通信チャネルを決定する処理（チャネルスキャン処理）を行う。
【００３２】
即ち、チャネルスキャン期間５０１において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８は、許可信号等の正規の信号以外の信号（所定信号以外の信号、例えば外来ノイズ）５０２を検出しなくなった後、所定のチャネル時間幅（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｌｅｎｇｔｈ）以上の時間、無信号状態が継続したことを検出すると、前記チャネル時間幅に自己の通信チャネルを設定する。前記チャネル時間幅は、図３に示したように、ガードバンド３０１、情報送信期間３０４、ガードバンド３０２及びガードバンド３０３によって構成される。以後、生体情報検出装置１０１ａは、このようにして決定したチャネルを使用して生体情報処理装置１００と通信を行う。他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎも同様にして自己のチャネルを決定する。このように、通信チャネルは各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ自身が決定するようにしているので、生体情報処理装置１００の処理負担が低減される。
【００３３】
図６は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報処理装置１００が生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎをスキャンして各生体情報処理装置１０１ａ〜１０１ｎの認証処理を行って、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが生体データの送信を行うまでのタイミングを示すタイミング図である。尚、図６には図３〜図５と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図５と同一部分には同一符号を付している。
図６において、生体情報処理装置１００は、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを検出するためにスキャンする受信期間（サーチスキャン期間）６０１において、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの信号の受信動作を行う。
生体情報検出装置１０１ａは、チャネルＳ１を使用して識別コードを送信する。前記識別コードは、ガードバンド３０１とガードバンド３０３間に設けられた情報送信期間３０４に送信される。尚、ガードバンド３０２の直後にはガードバンド３０３が設けられている。
【００３４】
生体情報処理装置１００は、サーチスキャン期間６０１において、生体情報検出装置１０１ａから生体情報検出装置１０１ａ自身の識別コードを受信し、該識別コードが正規の識別コードであると判断すると、前記生体情報検出装置１０１ａの識別コードでエンコードした許可信号４０２を送信する。
生体情報検出装置１０１ａは、許可信号４０２を受信すると、許可信号４０２が自己の識別コードでエンコードされた許可信号であることを検出して、自己に対する認証処理が完了したと判断し、以後、チャネルＳ１を使用して生体データ３０４を送信する。
【００３５】
前記生体データ３０４は、センサ１０９ａで検出した身体の生体情報を、自己の識別コードを用いて制御部１０８ａによりエンコードしたデータであり、ガードバンド３０１とガードバンド３０３間に設けられた情報送信期間３０４に送信される。
生体情報処理装置１００は、生体情報検出装置１０１ａから送信された生体データ３０４を受信して、表示処理等の各種処理を行う。
次に、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ同士で干渉が生じた場合や外部からノイズの干渉を受けた際の動作について説明する。
【００３６】
図７は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０１において干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図７には前記同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図６と同一部分には同一符号を付している。
図７において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａは、時刻Ｔ１で、ガードバンド３０１において干渉（他の生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｎとの信号の干渉や外来ノイズとの干渉）を受けないため、情報送信期間３０４において生体データを送信している。
この状態で、制御部１０８ａは、制御部１０８ａに予め記憶した第１のチャネル変更条件を満足するか否かを判断する。本実施の形態では、第１のチャネル変更条件として、ガードバンド３０１における干渉回数が３回である旨の条件が制御部１０８ａに記憶されている。
【００３７】
この場合、制御部１０８ａは、時刻Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４において、ガードバンド３０１で干渉を受けたことを検出すると、即ち、ガードバンド３０１において連続して第１の所定回数（本実施の形態では３回）だけ干渉を検出すると、前記第１のチャネル変更条件が満たされたと判断し、前記した如くして、チャネルスキャンを行うことによって新しいチャネルを探して確保するためのチャネル変更動作を行う。制御部１０８ａは、干渉しないタイミングに新しいチャネルを探して確保した後、時刻Ｔ５、Ｔ６に示すように、該チャネルを使用して生体データの送信を行う。
【００３８】
図８は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０２において干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図８には前記同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図７と同一部分には同一符号を付している。
この状態で、制御部１０８ａは、制御部１０８ａに予め記憶した第２のチャネル変更条件を満足するか否かを判断する。本実施の形態では、第２のチャネル変更条件として、ガードバンド３０２における干渉回数が４回である旨の条件が制御部１０８ａに記憶されている。
【００３９】
図８において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａは、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４において、ガードバンド３０２で干渉を第２の所定回数（本実施の形態では４回）検出すると、前記第２のチャネル変更条件が満たされたと判断し、前記した如くして、チャネルスキャンを行うことによって新しいチャネルを探して決定するチャネル変更動作を行う。制御部１０８ａは、新しいチャネルを探して確保した後、前記チャネルを使用して生体データの送信を行う（時刻ｔ５、ｔ６参照）。
ガードバンド３０２における干渉による前記第２のチャネル変更条件と、ガードバンド３０１の干渉による前記第１のチャネル変更条件は異なるように設定している。即ち、本実施の形態では、前記第２の所定回数は、前記第１の所定回数とは異なる回数に設定している。
【００４０】
これにより、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時に干渉を検出して、同時にチャネル変更動作を行うような自体の発生を抑制することが可能になる。即ち、ガードバンド３０２の干渉によるチャネル変更条件と、前述したガードバンド３０１の干渉によるチャネル変更条件を同一に設定した場合には、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同一の干渉（ノイズ）を検出して、同時にチャネル変更動作を行う場合が考えられる。この場合、チャネル変更後の新たなチャネルで、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが再び干渉を起こす恐れがある。本実施の形態では、前記第１、第２のチャネル変更条件が異なるようにしているので、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時にチャネル変更を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
【００４１】
図９は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０３に干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図３〜図８と同一部分には同一符号を付している。
図９において、生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｂが各々、チャネルＳ１、Ｓ２を使用して、生体情報処理装置１００との間で生体データの送信を行っているものとする。
【００４２】
この状態で、生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂとの間で干渉が生じ、時刻Ｕ１において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａがガードバンド３０３で生体情報検出装置１０１ｂの生体データを検出したとする。制御部１０８ａは、ガードバンド３０３での干渉を検出すると、他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎと干渉したものと判断し、同期ずれが生じたと判断する。
制御部１０８ａは、同期ずれが生じたと判断した場合、次のフレームにおいて、所定時間幅分（例えば数クロック分、あるいは、ガードバンド３０３の時間幅分）だけチャネルＳ１のタイミングを早くシフトする。即ち、図９において、チャネルＳ１のガードバンド開始時刻をＵ２からＵ３にシフトする。これにより、生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂとの間での干渉が防止される。
【００４３】
尚、前記シフトを行った後も未だ干渉が生じる場合には、更に同一量だけシフトし、以後、これを繰り返すことによって生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂの干渉が生じないようにする。このように、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ間で干渉が生じた場合、所定量ずつシフトすることにより、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが干渉を起こすことなく間隔を狭めることが可能になる。したがって、本システムでは、短いフレーム中に、より多数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを収容することが可能になる。
【００４４】
次に、生体情報処理装置１００が各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信しＲＡＭ１０４に記憶したデータを、情報処理装置１１３に送信する際の動作を説明する。
図１０は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの第１の実施の形態に係る信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を取る際の処理を示すタイミング図である。
図１０において、情報処理装置１１３は、時刻Ｔ２１においてデータ送受信用のアプリケーションソフトウェアを起動すると、予め定めた所定周期Ｘ秒（本実施の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）の送信を開始する。前記同期信号は、情報処理装置１１３に固有の識別情報を含むと共に同期信号である旨の情報を含む信号である。
【００４５】
時刻Ｔ２２において、通信手段である生体情報処理装置１００の送受信部１０６は、時間的に連続するスキャン動作（ＰＣスキャン）を行うことによって前記同期信号を受信すると、前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定する。送受信部１０６は、前記受信期間の周期として、前記同期信号と同一周期のＸ秒（本実施の形態では１秒）に設定する。これにより、前記同期信号と前記受信期間は同期し、送受信部１０６は、各受信期間において、情報処理装置１１３からの前記同期信号を受信することになる。
【００４６】
図１１は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの第２の実施の形態に係る信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を取る際の処理を示すタイミング図である。
図１１において、情報処理装置１１３は、時刻Ｔ３１においてデータ送受信用のアプリケーションソフトウェアを起動すると、予め定めた所定周期Ｘ秒（本字氏の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）の送信を開始する。前記同期信号は、情報処理装置１１３に固有の識別情報を含むと共に同期信号である旨の情報を含む信号である。
時刻Ｔ３２において、生体情報処理装置１００の送受信部１０６は、所定周期で複数回（本実施の形態ではスキャンタイミングＰ１〜Ｐ５の５回）スキャン動作（ＰＣスキャン）を行うことによって前記同期信号を受信すると、前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定する。
【００４７】
このとき、スキャンタイミングＰ５が前記同期信号のどの位置を検出したのか不明であるため、送受信部１０６は、前記同期信号が存在する可能性のある時点から同期信号が終了するまでの最大の期間Ｙ秒を同期期間として自身に設定する。即ち、送受信部１０６は、先ず、前記同期信号を検出した際のスキャンタイミングＰ５に、前記同期信号の周期Ｘ秒からスキャンタイミングの周期（Ｐ５−Ｐ４）を差し引いた時刻である時刻Ｔ３３から前記同期信号が終了するまでの時間Ｙ秒を受信期間として設定する。送受信部１０６は、その後の周期において、時刻Ｔ３４から前記同期信号と同一時間幅で前記同期信号に同期する周期の受信期間を設定する。これにより、送受信部１０６は、前記同期信号に同期する受信期間を自身に設定することができ、各受信期間において、情報処理装置１０９からの前記同期信号を受信することになる。
【００４８】
図１２は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を確立した同期状態を示すタイミング図である。
図１２に示す同期状態では、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが自己のタイムスロットで受信動作及び次をサーチするか否か等の情報を表すメッセージ（ＭＥＳＳＡＧＥ）の送信動作を行っており又、情報処理装置１１３も生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと同様の信号形式を用いて、自己のタイムスロットで受信動作及び同期信号（ＩＤＬＥ）の送信動作を行っている。
【００４９】
図１３は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３がデータ伝送を行う際のシステム全体の動作を示すタイミング図である。また、図１４は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３がデータ伝送を行う際の一部を詳細に示すタイミング図である。以下、図１、図１３及び図１４を参照して、生体情報処理装置１００から情報処理装置１１３にデータ伝送を行う際の動作を説明する。
図１３及び図１４において、先ず初期状態として、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３は同期状態にあるものとする。即ち、情報処理装置１１３は予め定めた所定周期Ｘ秒（本実施の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）を無線送信しており、その一方、生体情報処理装置１００は前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を有し、各受信期間において前記各同期信号を受信しており、データ伝送を待機している状態（通信待機状態）にあるものとする。
【００５０】
この状態で、時刻Ｔ４１において、情報処理装置１０９を操作することによって、情報処理装置１１３が送受信部１１４からデータ要求信号（ＡＳＫ）を生体情報処理装置１００に送信する。
生体情報処理装置１００は時刻Ｔ４１から始まる受信期間において、送受信部１０６によって前記データ要求信号を受信すると、時刻Ｔ４２において、送受信部１０６は、情報処理装置１１３に対して、ＲＡＭ１０４に記憶しているデータの送信を開始する。送受信部１０６は、送信するデータを所定長毎（ｌｏｇ１、ｌｏｇ２、・・・、ｌｏｇｎ）に分割して送信する。
【００５１】
このとき、情報処理装置１１３は、前記各所定長のデータを受信する毎に確認信号（ＡＣＫ１、ＡＣＫ２、・・・、ＡＣＫｎ）を生体情報処理装置１００に無線送信し、生体情報処理装置１００は前記確認信号を受信することによって前回送信したデータが情報処理装置１１３で正常にされたと判断し、次の所定長データを送信するように動作する。
時刻Ｔ４３において、生体情報処理装置１００は送受信部１０６から、全てのデータ送信完了後にデータ送信完了信号（Ｄａｔａ Ｅｎｄ）を送信する。
【００５２】
情報処理装置１１３は、生体情報処理装置１００から前記データ送信完了信号を受信して確認信号（ＡＣＫ）を送信した後に、所定周期で前記同期信号（ｉｄｌｅ）を送信して、再び当初の同期状態（通信待機状態）に戻る。
時刻Ｔ４４において、生体情報処理装置１００は、前記確認信号を受信した後に、前記各同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定して情報処理装置１１３と同期し、再び当初の同期状態（通信待機状態）に戻る。
この通信待機状態において、生体情報処理装置１００から情報処理装置１１３へデータ送信する場合には、再び前記動作が行われる。
尚、時刻Ｔ４１〜Ｔ時刻Ｔ４４におけるデータ伝送期間においては、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの受信期間において、生体情報処理装置１００からの信号や情報処理装置１１３からの信号を検出することになるため、信号の送信（例えば、生体情報処理装置１００への生体データの送信）は行わないことになる。
【００５３】
以上述べたように、本実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムは、ＴＤＭＡ方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システムにおいて、前記各子機（生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ）は、親機（生体情報処理装置１００）と信号の送受信を行う送受信部１１０ａ〜１１０ｎと、送受信部１１０ａ〜１１０ｎによって所定時間以上、所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御部１０８ａ〜１０８ｎとを備えている。前記所定の信号は、例えば、他の子機と親機間で送受信される信号である。
【００５４】
したがって、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ側で空きチャネルを探すようにしているので、生体情報処理装置１００への処理集中を防止することが可能になる。
尚、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、親機１００に対して識別コードを送信すると共に、親機１００から許可信号（ＡＣＫ）を受信した後に前記送信データを親機１００に送信し、親機１００は、各子機１０１ａ〜１０１ｎから受信した識別コードが正規の識別コードと判断したときに、前記識別コードに対応する子機１０１ａ〜１０１ｎに前記許可信号を送信する。また、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、前記送信データを送信する情報送信期間３０４の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間３０１において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを親機１００に送信するようにしている。
【００５５】
また、本実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムは、チャネル変更条件を記憶する記憶手段（制御部１０８ａ〜１０８ｎ）を有し、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、第１の受信期間３０１又は情報送信期間３０４の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間３０２において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更する。
このように、干渉条件を満たす場合には通信チャネルを変更するようにしているので、干渉に強いシステムの構築が可能になる。したがって、耐ノイズ性を向上させることが可能になる。
ここで、第１の受信期間３０１と第２の受信期間３０２におけるチャネル変更条件は相違するように設定されている。
【００５６】
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間３０１、前記第２の受信期間３０２における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間３０１及び前記第２の受信期間３０２における干渉の検出回数が相違する回数に設定されている。
したがって、複数の子機が同時にチャネル変更を行って、新たなチャネルで再び相互に干渉を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
【００５７】
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段（制御部１０８ａ〜１０８ｎ）を有し、各子機１０１ａ〜１０ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間３０３において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成されている。したがって、多数の子機を収容することが可能になる。
【００５８】
また、第１の受信期間３０１は、第２の受信期間３０２と第３の受信期間３０３の合計期間と相違するように設定されている。これによっても、複数の子機が同時にチャネル変更を行って、新たなチャネルで再び相互に干渉を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
また、各子機１０１ａ〜１０ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、少なくとも第１の受信期間３０１中（即ち、受信期間３０１〜３０３のいずれかの期間）に干渉を検出した場合には、前記送信データを親機１００に送信しないように構成している。したがって、不要なデータ送信を防止することができる。
【００５９】
また、各子機１０１ａ〜１０１ｎは、身体に装着して使用されると共に、装着された身体の生体情報を検出するセンサ１０９ａ〜１０９ｎを有し、制御部１０８ａ〜１０８ｎはセンサ１０９ａ〜１０９ｎで検出した生体情報を送信データとして送受信部１１０ａ〜１１０ｎによって無線送信し、親機１００は、各子機１０１ａ〜１０１ｎからの送信データを無線受信する送受信部１０６と、各子機１０１ａ〜１０１ｎから受信した前記送信データを処理する制御部１０２とを有している。したがって、心拍等の生体情報から身体の管理を行うことが可能になる。
また、本実施の形態によれば、前記システムに適した身体装着型通信装置１０１ａ〜１０１ｎが提供される。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、通信機能を有する情報処理装置１１３及び生体情報処理装置１００間でデータを伝送するデータ伝送システムにおいて、情報処理装置１１３は所定周期Ｘ秒で同期信号（ｉｄｌｅ）を送信し、生体情報処理装置１００は、前記各同期信号に同期し周期が同一の受信期間を有し、前記各受信期間に前記同期信号を受信するように構成されており、これにより、データ送信を行わない通信待機状態での同期確立が行われる。
【００６１】
したがって、情報処理装置１１３や生体情報処理装置１００の消費電力を低減化することが可能になると共に、情報処理装置１１３や生体情報処理装置１００間でのデータ無線送信を確実に行うことが可能になる。
また、消費電力の低減化が可能なため、通信待機状態を長時間維持でき、使用者が必要なときにはいつでもデータ伝送を行うことが可能になる。
また、生体情報処理装置１００側に、情報処理装置１１３と通信を行うための特別なモードを設ける必要が無く、構成を簡略化することが可能になる。
【００６２】
また、前記データ伝送システムに適した身体装着型通信装置としての生体情報処理装置１００を構築することが可能になる。
尚、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３間で同期をとる方法として、生体情報処理装置１００の通信手段は、時間的に連続するスキャン動作を行うことによって、情報処理装置１１３が送信する同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
【００６３】
また、他の同期方法として、前記通信手段は、所定周期で複数回スキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
また、データ伝送方法として、情報処理装置１１３は、前記同期信号に同期するタイミングでデータ要求信号（ＡＣＫ）を送信し、生体情報処理装置１００の記憶手段には送信用データが記憶されて成り、前記通信手段は、前記受信期間において受信したデータ要求信号に応答して、前記記憶手段に記憶したデータを送信するように構成することができる。
【００６４】
また、情報処理装置１１３は、生体情報処理装置１００からデータ送信完了信号（Ｄａｔａ Ｅｎｄ）を受信して確認信号（ＡＣＫ）を送信した後に、前記所定周期で前記同期信号を送信し、生体情報処理装置１００の通信手段は、データ送信完了後に前記データ送信完了信号を送信し、前記確認信号を受信した後に、前記同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、データ伝送システムとして、生体情報処理装置１０１から情報処理装置１１３に生体データを無線送信する例を説明したが、他の通信機能を有する電子機器間でデータ伝送を行うデータ伝送システムに適用することが可能である。
また、本実施の形態では、心拍等の生体情報を検出し、表示処理等の処理を行う生体情報処理システムの例で説明したが、使用者の歩数を計測して健康管理を行う健康管理システム等のデータ伝送システムにも適用することが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によれば、子機に通信チャネルを設定する際に親機への処理集中を抑制することが可能になる。
また、本発明によれば、子機の数が増加した場合でも子機同士の通信が干渉することを抑制することが可能になる。
また、本発明によれば、耐ノイズ性を向上させることが可能になる。
また、本発明によれば、通信機能を有する複数の電子機器間でデータを送信するデータ伝送システムにおいて、電子機器の消費電力を低減化すると共に、電子機器間でのデータ送信を確実に行うことが可能になる。
また、本発明によれば、前記データ伝送システムに適した身体装着型通信装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示すタイミング図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期動作の第１の実施の形態を示すタイミング図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期動作の第２の実施の形態を示すタイミング図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期状態を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおけるデータ伝送動作の全体を示すタイミング図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおけるデータ伝送動作の一部を詳細に示すタイミング図である。
【符号の説明】
１００・・・親機としての生体情報処理装置
１０１ａ〜１０１ｎ・・・子機としての複数の生体情報検出装置
１０２・・・処理手段としての制御部
１０３・・・記憶手段を構成する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）
１０４・・・記憶手段を構成するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
１０５・・・記憶手段を構成する不揮発性メモリ
１０６・・・第１の通信手段としての送受信部
１０７・・・アンテナ
１０８ａ〜１０８ｎ・・・制御手段としての制御部
１０９ａ〜１０９ｎ・・・センサ
１１０ａ〜１１０ｎ・・・通信手段としての送受信部
１１１ａ〜１１１ｎ・・・アンテナ
１１２・・・表示手段としての表示部
１１３・・・情報処理装置
１１４・・・第２の通信手段としての送受信部
１１５・・・アンテナ
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の子機から親機に送信データを無線送信するデータ伝送システム及び前記システムに適した身体装着型通信装置に関し、特に、ＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システム及び前記システムに適した身体装着型通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、複数の子機から親機に送信データを無線送信するデータ伝送システムが利用されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
前記データ伝送システムの一例として、使用者の心拍等の生体情報を検出し、処理する携帯型生体情報処理システムがある。
前記携帯型生体情報処理システムは、親機である生体情報処理装置と、子機である１つあるいは複数の生体情報検出装置とを備えている。少なくとも前記子機は使用者の身体に装着して使用される。
生体情報処理装置と生体情報検出装置は、ＴＤＭＡ方式により無線で接続され、各検出装置が検出した生体情報は、送信データとして、生体情報処理装置に無線送信される。
各生体情報検出装置は、電源ボタン又は身体装着等によって電源オンする。また、生体情報処理装置は特定のモード等によって通信の検出状態にセットされ、通信を開始する。通信の開始時に、生体情報検出装置は、所定時間（例えば、１秒間）に設定された通信時間毎に、生体情報の送信処理を行う。
【０００３】
生体情報処理装置は、通信の検出状態では受信部をオンし、生体情報検出装置をスキャンする。生体情報処理装置は、生体情報検出装置を検出したとき、一定間隔毎に受信部をオンし、生体情報検出装置からの生体情報を受信する。
これにより、各生体情報検出装置は、他の生体情報検出装置が使用するチャネルとは競合しないチャネルを使用して生体情報を送信し、生体情報処理装置は、複数の生体情報検出装置からの生体情報を受信して、前記生体情報の各種処理を行うことができる。生体情報処理装置が行う前記処理としては、例えば、各生体情報検出装置から受信した生体データの表示処理や生体データの保存処理がある。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１９１３９１号公報
【特許文献２】
特開平１１−３３１９６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように、前記従来の携帯型生体情報処理システムはＴＤＭＡ方式によって時分割的に生体データの送信、受信を行っている。したがって、生体情報検出装置の数が増加するにつれて、生体情報検出装置同士の通信が干渉してしまうという問題がある。また、他の無線通信機器との干渉も生じ易くなるという問題がある。
また、生体情報処理装置が各生体情報検出装置に対してＴＤＭＡチャネルを設定する等、生体情報処理装置が各生体情報検出装置のＴＤＭＡチャネルを集中管理するように構成しているため、生体情報処理装置の処理負担が大きくなる。
【０００６】
したがって、生体情報検出装置のみならず生体情報処理装置も電源として電池を使用した場合には、生体情報処理装置の電池寿命がきわめて短くなるという問題がある。
この問題を解決する方法として生体情報処理装置の電池を大きくすることが考えられるが、生体情報処理装置の大きさが極めて大きくなるという問題がある。
また、生体情報処理システム以外のデータ伝送システムの場合にも前記同様の問題がある。
【０００７】
本発明は、子機に通信チャネルを設定する際に、親機への処理集中を抑制することが可能なデータ伝送システムを提供することを課題としている。
また、本発明は、耐ノイズ性に優れたデータ伝送システムを提供することを課題としている。
また、本発明は、多数の子機を収容可能なデータ伝送システムを提供することを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、ＴＤＭＡ方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システムにおいて、前記各子機は、前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とするデータ伝送システムが提供される。制御手段は、通信手段によって所定時間以上信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段により、該通信チャネルを使用して親機に送信データを送信する。
【０００９】
ここで、前記各子機の制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信し、前記親機は、前記各子機から受信した識別情報が正規の識別情報と判断したときに、前記識別情報に対応する子機に前記許可信号を送信するように構成してもよい。
また、前記各子機の制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
【００１０】
また、チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更するように構成してもよい。
また、前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されているように構成してもよい。
【００１１】
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成してもよい。
また、前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記各子機の制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないように構成してもよい。
また、前記各子機は、身体に装着して使用されると共に、装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信し、前記親機は、前記各子機からの送信データを無線受信する通信手段と、前記各子機から受信した前記送信データを処理する処理手段とを有するように構成してもよい。
【００１２】
また、前記親機から送信データを受信する情報処理装置を備えて成り、前記情報処理装置は所定周期で同期信号を送信し、前記親機は、前記各同期信号に同期する受信期間を有し、前記各受信期間に前記同期信号を受信するように構成してもよい。
また、前記親機は、少なくとも識別情報を記憶する記憶手段とを有し、前記親機の通信手段は、前記記憶手段に記憶した識別情報を含む前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
また、前記親機の通信手段は、時間的に連続するスキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
【００１３】
また、前記親機の通信手段は、所定周期で複数回スキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
また、前記情報処理装置は、前記同期信号に同期するタイミングでデータ要求信号を送信し、前記親機の前記記憶手段には送信用データが記憶されて成り、前記親機の通信手段は、前記受信期間において受信したデータ要求信号に応答して、前記記憶手段に記憶したデータを送信するように構成してもよい。
また、前記情報処理装置は、前記親機からデータ送信完了信号を受信して確認信号を送信した後に、前記所定周期で前記同期信号を送信し、前記親機の通信手段は、データ送信完了後に前記データ送信完了信号を送信し、前記確認信号を受信した後に、前記同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定するように構成してもよい。
【００１４】
また、本発明によれば、身体に装着した状態で使用されると共に、ＴＤＭＡ方式により親機に対して送信データを無線送信する身体装着型通信装置において、前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段によって、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とする身体装着型通信装置が提供される。制御手段は、通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段によって、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する。
【００１５】
ここで、前記制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
また、前記制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信するように構成してもよい。
また、チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更するように構成してもよい。
【００１６】
また、前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されているように構成してもよい。
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成してもよい。
【００１７】
また、前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されているように構成してもよい。
また、前記制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないように構成してもよい。
また、装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信するように構成してもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の形態に係るデータ伝送システムのブロック図で、携帯型生体情報処理システムの例を示している。ここで、携帯型生体情報処理システムは、親機としての生体情報処理装置及び子機としての複数の生体情報検出装置を有し、少なくとも前記各生体情報検出装置は身体に装着して使用されるもので、前記各生体情報検出装置のセンサで検出した生体情報を、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｃｈａｎｎｅｌ Ａｃｃｅｓｓ）方式によって無線で前記生体情報処理装置に送信し、前記生体情報処理装置が前記生体情報の表示処理や保存処理等の各種処理を行うように構成されたシステムである。
【００１９】
図１において、携帯型生体情報処理システムは、親機としての生体情報処理装置１００及び子機であり身体装着型通信装置でもある複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを備えている。
生体情報処理装置１００は、制御手段としての制御部１０２、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１０３、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１０４、不揮発性メモリ１０５、通信手段としての送受信部１０６、アンテナ１０７、表示部１１２を備えている。
【００２０】
制御部１０２は中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成されており、ＲＯＭ１０３に予め記憶されたプログラムを実行することによって、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎとの間で送受信部１０６が行う通信の制御や、生体情報各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報の表示部１１２への表示処理等の各種処理を行う。
メモリ１０４には、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報が記憶される。また、不揮発性メモリ１０５には、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎに予め付与された識別コードが記憶され、必要に応じて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体情報が記憶される。尚、ＲＯＭ１０３、ＲＡＭ１０４及び不揮発性メモリ１０５は記憶手段を構成している。
尚、生体情報処理装置１００は、使用者の腕等に装着して使用するように構成でき又、所定の場所に設置して使用するように構成することもできる。
【００２１】
複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは同一に構成されており、各々、制御手段としての制御部１０８ａ〜１０８ｎ、心拍等の使用者の生体情報を検出するためのセンサ１０９ａ〜１０９ｎ、通信手段としての送受信部１１０ａ〜１１０ｎ、アンテナ１１１ａ〜１１１ｎを備えている。
詳細は後述するが、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは使用者の人体に取り付けた状態で使用されるもので、心拍センサ等のセンサ１０９ａ〜１０９ｎで検出した生体データは、制御部１０８ａ〜１０８ｎの制御の下、送受信部１１０ａ〜１１０ｎ、アンテナ１１１ａ〜１１１ｎを介して、送信データとして生体情報処理装置１００に送信される。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００は、ＴＤＭＡ方式によって前記送信データの送信、受信を行う。
【００２２】
生体情報処理装置１００は、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信した生体データをＲＡＭ１０４に記憶すると共に、表示部１１２に表示する。生体情報処理装置１００を有する管理者（あるいは、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを装着している使用者本人）は、前記表示部１１２の表示によって、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを装着した使用者（あるいは、自己）の運動量や体調等を知ることができる。
携帯型生体情報処理システムには、携帯型あるいは据え置き型のコンピュータによって構成された情報処理装置１１３、通信手段としての送受信部１１４及びアンテナ１１５を備えるように構成することができる。
【００２３】
この場合、情報処理装置１１３は、アンテナ１１５及び送受信部１１４を介して、生体情報処理装置１００から、ＲＡＭ１０４に記憶した生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの生体データを受信し、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの生体データの表示処理、比較処理等の各種処理を行うようにしてもよい。また、情報処理装置１１３は、アンテナ１１５及び送受信部１１４を介して、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから直接生体データを受信し、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの生体データの表示処理、比較処理等の各種処理を行うようにしてもよい。尚、図１においては、送受信部１１４は情報処理装置１１３とは別体型でもよく又、一体型でもよい。
【００２４】
図２は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図である。各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎはＴＤＭＡ方式によって生体情報処理装置１００との間でデータ等の信号の送信、受信動作を行う。
図２において、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３は、各々、生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｎが生体情報処理装置１００との信号送受信に使用するチャネルを示しており、全体の信号伝送周期（１フレーム）は１秒間に設定されている。
【００２５】
図３は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００間の信号送受信タイミングを示すタイミング図である。
生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００との間で信号を送受信するチャネルＳ１〜Ｓ３の構成は同一であり、図３には、生体情報検出装置１０１ａと生体情報処理装置１００間で送受信する際のチャネルＳ１のタイミングを示している。
生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの動作は同じように行われるため、以下の説明では、生体情報検出装置１０１ａについて動作説明を行って、他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎの動作説明は省略することとし、本実施の形態の動作を理解する上で必要と考えられる場合にのみ他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎの動作を説明するものとする。
【００２６】
図３において、チャネルＳ１を構成する時間幅（チャネル時間幅）は、第１の所定時間幅を有する第１の受信期間である第１のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ１）３０１、生体データ等のメッセージ（Ｍｅｓｓａｇｅ）や生体情報検出装置１０１ａに固有の識別コード（ＩＤ）を送信するための情報送信期間３０４、第２の所定時間幅を有する第２の受信期間である第２のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ２）３０２、第３の所定時間幅を有する第３の受信期間である第３のガードバンド（ＧｕａｒｄＢａｎｄ３）３０３を有している。
【００２７】
第１のガードバンド３０１は情報送信期間３０４の前に設けられ、第２のガードバンド３０２は情報送信期間３０４の後に設けられ、第３のガードバンド３０３は第２のガードバンド３０２の後に設けられている。第１のがーバンド３０１の時間幅は、第２のガードバンド３０２の時間幅と第３のガードバンド３０３の時間幅の合計と相違するように設定されている。これにより、後述するように、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時にチャネル変更処理を行うような事態の発生を抑制している。
【００２８】
生体情報検出装置１０１ａは、自己の識別コードを生体情報処理装置１００に認識させる時（識別コード認証時）には、情報送信期間３０４において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａに予め記憶された固有の識別コードを送信する。また、生体情報検出装置１０１ａは、検出した生体情報の送信時（生体情報送信時）には、情報送信期間３０４において、センサ１０９ａによって検出した身体の生体情報を生体データとして送信する。
生体情報処理装置１００は、第１のガードバンド３０１の後半から第２のガードバンド３０２の前半に至る情報受信期間３０５において、各生体情報検出装置１０１ａからの生体データや識別コードを受信する。
【００２９】
図４は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと生体情報処理装置１００との間での識別コードの認証処理を示すタイミング図である。尚、図４には図３と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３と同一部分には同一符号を付している。
生体情報処理装置１００は、図３において、生体情報検出装置１０１ａから識別コードを受信すると、不揮発性メモリ１０５に予め記憶された生体情報検出装置１０１ａの識別コードと一致するか否かを判断し、即ち、前記識別コードが適正な識別コードか否かを判断し、適正と判断した場合には、制御部１０２から、送受信部１０６及びアンテナ１０７を介して許可信号（ＡＣＫ）４０２を送信する。許可信号４０２は、生体情報検出装置１０１ａの識別コードによってエンコードした信号である。
【００３０】
生体情報検出装置１０１ａは、第１のガードバンド３０１で前記許可信号を受信すると、継続して情報受信期間４０１も前記許可信号４０２を受信する。生体情報検出装置１０１ａは、制御部１０８ａに予め記憶した自己の識別コードを使用して許可信号４０２をデコードし、自己宛の許可信号か否かを判断する。
許可信号４０２は、生体情報検出装置１０１ａの識別コードでエンコードした信号であるため、前記許可信号４０２は全ての生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎによって受信される可能性があるものの、前記許可信号４０２をエンコードした識別コードを有する生体情報検出装置１０１ａのみが自己宛の許可信号であると認識することができる。
【００３１】
図５は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが通信チャネルを決定する際の動作を示すタイミング図である。通信チャネルの決定処理は、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎや生体情報処理装置１００の電源をオンにしたときや、後述するように通信の干渉が生じたときに行われる。尚、図５には図３及び図４と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３及び図４と同一部分には同一符号を付している。
図５において、生体情報検出装置１０１ａは、チャネルの決定処理を行うための所定時間幅の受信期間（チャネルスキャン期間）５０１において、空きチャネル（信号が存在しないチャネル）を検出して自己の通信チャネルを決定する処理（チャネルスキャン処理）を行う。
【００３２】
即ち、チャネルスキャン期間５０１において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８は、許可信号等の正規の信号以外の信号（所定信号以外の信号、例えば外来ノイズ）５０２を検出しなくなった後、所定のチャネル時間幅（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｌｅｎｇｔｈ）以上の時間、無信号状態が継続したことを検出すると、前記チャネル時間幅に自己の通信チャネルを設定する。前記チャネル時間幅は、図３に示したように、ガードバンド３０１、情報送信期間３０４、ガードバンド３０２及びガードバンド３０３によって構成される。以後、生体情報検出装置１０１ａは、このようにして決定したチャネルを使用して生体情報処理装置１００と通信を行う。他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎも同様にして自己のチャネルを決定する。このように、通信チャネルは各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ自身が決定するようにしているので、生体情報処理装置１００の処理負担が低減される。
【００３３】
図６は、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報処理装置１００が生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎをスキャンして各生体情報処理装置１０１ａ〜１０１ｎの認証処理を行って、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが生体データの送信を行うまでのタイミングを示すタイミング図である。尚、図６には図３〜図５と同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図５と同一部分には同一符号を付している。
図６において、生体情報処理装置１００は、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを検出するためにスキャンする受信期間（サーチスキャン期間）６０１において、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎからの信号の受信動作を行う。
生体情報検出装置１０１ａは、チャネルＳ１を使用して識別コードを送信する。前記識別コードは、ガードバンド３０１とガードバンド３０３間に設けられた情報送信期間３０４に送信される。尚、ガードバンド３０２の直後にはガードバンド３０３が設けられている。
【００３４】
生体情報処理装置１００は、サーチスキャン期間６０１において、生体情報検出装置１０１ａから生体情報検出装置１０１ａ自身の識別コードを受信し、該識別コードが正規の識別コードであると判断すると、前記生体情報検出装置１０１ａの識別コードでエンコードした許可信号４０２を送信する。
生体情報検出装置１０１ａは、許可信号４０２を受信すると、許可信号４０２が自己の識別コードでエンコードされた許可信号であることを検出して、自己に対する認証処理が完了したと判断し、以後、チャネルＳ１を使用して生体データ３０４を送信する。
【００３５】
前記生体データ３０４は、センサ１０９ａで検出した身体の生体情報を、自己の識別コードを用いて制御部１０８ａによりエンコードしたデータであり、ガードバンド３０１とガードバンド３０３間に設けられた情報送信期間３０４に送信される。
生体情報処理装置１００は、生体情報検出装置１０１ａから送信された生体データ３０４を受信して、表示処理等の各種処理を行う。
次に、図１の携帯型生体情報処理システムにおいて、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ同士で干渉が生じた場合や外部からノイズの干渉を受けた際の動作について説明する。
【００３６】
図７は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０１において干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図７には前記同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図６と同一部分には同一符号を付している。
図７において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａは、時刻Ｔ１で、ガードバンド３０１において干渉（他の生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｎとの信号の干渉や外来ノイズとの干渉）を受けないため、情報送信期間３０４において生体データを送信している。
この状態で、制御部１０８ａは、制御部１０８ａに予め記憶した第１のチャネル変更条件を満足するか否かを判断する。本実施の形態では、第１のチャネル変更条件として、ガードバンド３０１における干渉回数が３回である旨の条件が制御部１０８ａに記憶されている。
【００３７】
この場合、制御部１０８ａは、時刻Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４において、ガードバンド３０１で干渉を受けたことを検出すると、即ち、ガードバンド３０１において連続して第１の所定回数（本実施の形態では３回）だけ干渉を検出すると、前記第１のチャネル変更条件が満たされたと判断し、前記した如くして、チャネルスキャンを行うことによって新しいチャネルを探して確保するためのチャネル変更動作を行う。制御部１０８ａは、干渉しないタイミングに新しいチャネルを探して確保した後、時刻Ｔ５、Ｔ６に示すように、該チャネルを使用して生体データの送信を行う。
【００３８】
図８は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０２において干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図８には前記同様にチャネルＳ１の例を示しており又、図３〜図７と同一部分には同一符号を付している。
この状態で、制御部１０８ａは、制御部１０８ａに予め記憶した第２のチャネル変更条件を満足するか否かを判断する。本実施の形態では、第２のチャネル変更条件として、ガードバンド３０２における干渉回数が４回である旨の条件が制御部１０８ａに記憶されている。
【００３９】
図８において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａは、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４において、ガードバンド３０２で干渉を第２の所定回数（本実施の形態では４回）検出すると、前記第２のチャネル変更条件が満たされたと判断し、前記した如くして、チャネルスキャンを行うことによって新しいチャネルを探して決定するチャネル変更動作を行う。制御部１０８ａは、新しいチャネルを探して確保した後、前記チャネルを使用して生体データの送信を行う（時刻ｔ５、ｔ６参照）。
ガードバンド３０２における干渉による前記第２のチャネル変更条件と、ガードバンド３０１の干渉による前記第１のチャネル変更条件は異なるように設定している。即ち、本実施の形態では、前記第２の所定回数は、前記第１の所定回数とは異なる回数に設定している。
【００４０】
これにより、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時に干渉を検出して、同時にチャネル変更動作を行うような自体の発生を抑制することが可能になる。即ち、ガードバンド３０２の干渉によるチャネル変更条件と、前述したガードバンド３０１の干渉によるチャネル変更条件を同一に設定した場合には、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同一の干渉（ノイズ）を検出して、同時にチャネル変更動作を行う場合が考えられる。この場合、チャネル変更後の新たなチャネルで、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが再び干渉を起こす恐れがある。本実施の形態では、前記第１、第２のチャネル変更条件が異なるようにしているので、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが同時にチャネル変更を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
【００４１】
図９は、本発明の実施の形態において、ガードバンド３０３に干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。尚、図３〜図８と同一部分には同一符号を付している。
図９において、生体情報検出装置１０１ａ、１０１ｂが各々、チャネルＳ１、Ｓ２を使用して、生体情報処理装置１００との間で生体データの送信を行っているものとする。
【００４２】
この状態で、生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂとの間で干渉が生じ、時刻Ｕ１において、生体情報検出装置１０１ａの制御部１０８ａがガードバンド３０３で生体情報検出装置１０１ｂの生体データを検出したとする。制御部１０８ａは、ガードバンド３０３での干渉を検出すると、他の生体情報検出装置１０１ｂ、１０１ｎと干渉したものと判断し、同期ずれが生じたと判断する。
制御部１０８ａは、同期ずれが生じたと判断した場合、次のフレームにおいて、所定時間幅分（例えば数クロック分、あるいは、ガードバンド３０３の時間幅分）だけチャネルＳ１のタイミングを早くシフトする。即ち、図９において、チャネルＳ１のガードバンド開始時刻をＵ２からＵ３にシフトする。これにより、生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂとの間での干渉が防止される。
【００４３】
尚、前記シフトを行った後も未だ干渉が生じる場合には、更に同一量だけシフトし、以後、これを繰り返すことによって生体情報検出装置１０１ａと生体情報検出装置１０１ｂの干渉が生じないようにする。このように、複数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ間で干渉が生じた場合、所定量ずつシフトすることにより、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが干渉を起こすことなく間隔を狭めることが可能になる。したがって、本システムでは、短いフレーム中に、より多数の生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎを収容することが可能になる。
【００４４】
次に、生体情報処理装置１００が各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎから受信しＲＡＭ１０４に記憶したデータを、情報処理装置１１３に送信する際の動作を説明する。
図１０は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの第１の実施の形態に係る信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を取る際の処理を示すタイミング図である。
図１０において、情報処理装置１１３は、時刻Ｔ２１においてデータ送受信用のアプリケーションソフトウェアを起動すると、予め定めた所定周期Ｘ秒（本実施の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）の送信を開始する。前記同期信号は、情報処理装置１１３に固有の識別情報を含むと共に同期信号である旨の情報を含む信号である。
【００４５】
時刻Ｔ２２において、通信手段である生体情報処理装置１００の送受信部１０６は、時間的に連続するスキャン動作（ＰＣスキャン）を行うことによって前記同期信号を受信すると、前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定する。送受信部１０６は、前記受信期間の周期として、前記同期信号と同一周期のＸ秒（本実施の形態では１秒）に設定する。これにより、前記同期信号と前記受信期間は同期し、送受信部１０６は、各受信期間において、情報処理装置１１３からの前記同期信号を受信することになる。
【００４６】
図１１は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの第２の実施の形態に係る信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を取る際の処理を示すタイミング図である。
図１１において、情報処理装置１１３は、時刻Ｔ３１においてデータ送受信用のアプリケーションソフトウェアを起動すると、予め定めた所定周期Ｘ秒（本字氏の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）の送信を開始する。前記同期信号は、情報処理装置１１３に固有の識別情報を含むと共に同期信号である旨の情報を含む信号である。
時刻Ｔ３２において、生体情報処理装置１００の送受信部１０６は、所定周期で複数回（本実施の形態ではスキャンタイミングＰ１〜Ｐ５の５回）スキャン動作（ＰＣスキャン）を行うことによって前記同期信号を受信すると、前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定する。
【００４７】
このとき、スキャンタイミングＰ５が前記同期信号のどの位置を検出したのか不明であるため、送受信部１０６は、前記同期信号が存在する可能性のある時点から同期信号が終了するまでの最大の期間Ｙ秒を同期期間として自身に設定する。即ち、送受信部１０６は、先ず、前記同期信号を検出した際のスキャンタイミングＰ５に、前記同期信号の周期Ｘ秒からスキャンタイミングの周期（Ｐ５−Ｐ４）を差し引いた時刻である時刻Ｔ３３から前記同期信号が終了するまでの時間Ｙ秒を受信期間として設定する。送受信部１０６は、その後の周期において、時刻Ｔ３４から前記同期信号と同一時間幅で前記同期信号に同期する周期の受信期間を設定する。これにより、送受信部１０６は、前記同期信号に同期する受信期間を自身に設定することができ、各受信期間において、情報処理装置１０９からの前記同期信号を受信することになる。
【００４８】
図１２は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３が通信同期を確立した同期状態を示すタイミング図である。
図１２に示す同期状態では、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎが自己のタイムスロットで受信動作及び次をサーチするか否か等の情報を表すメッセージ（ＭＥＳＳＡＧＥ）の送信動作を行っており又、情報処理装置１１３も生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎと同様の信号形式を用いて、自己のタイムスロットで受信動作及び同期信号（ＩＤＬＥ）の送信動作を行っている。
【００４９】
図１３は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３がデータ伝送を行う際のシステム全体の動作を示すタイミング図である。また、図１４は、図１に示した携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示す図で、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３がデータ伝送を行う際の一部を詳細に示すタイミング図である。以下、図１、図１３及び図１４を参照して、生体情報処理装置１００から情報処理装置１１３にデータ伝送を行う際の動作を説明する。
図１３及び図１４において、先ず初期状態として、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３は同期状態にあるものとする。即ち、情報処理装置１１３は予め定めた所定周期Ｘ秒（本実施の形態では１秒）で同期信号（ｉｄｌｅ）を無線送信しており、その一方、生体情報処理装置１００は前記各同期信号に同期するタイミングの受信期間を有し、各受信期間において前記各同期信号を受信しており、データ伝送を待機している状態（通信待機状態）にあるものとする。
【００５０】
この状態で、時刻Ｔ４１において、情報処理装置１０９を操作することによって、情報処理装置１１３が送受信部１１４からデータ要求信号（ＡＳＫ）を生体情報処理装置１００に送信する。
生体情報処理装置１００は時刻Ｔ４１から始まる受信期間において、送受信部１０６によって前記データ要求信号を受信すると、時刻Ｔ４２において、送受信部１０６は、情報処理装置１１３に対して、ＲＡＭ１０４に記憶しているデータの送信を開始する。送受信部１０６は、送信するデータを所定長毎（ｌｏｇ１、ｌｏｇ２、・・・、ｌｏｇｎ）に分割して送信する。
【００５１】
このとき、情報処理装置１１３は、前記各所定長のデータを受信する毎に確認信号（ＡＣＫ１、ＡＣＫ２、・・・、ＡＣＫｎ）を生体情報処理装置１００に無線送信し、生体情報処理装置１００は前記確認信号を受信することによって前回送信したデータが情報処理装置１１３で正常にされたと判断し、次の所定長データを送信するように動作する。
時刻Ｔ４３において、生体情報処理装置１００は送受信部１０６から、全てのデータ送信完了後にデータ送信完了信号（Ｄａｔａ Ｅｎｄ）を送信する。
【００５２】
情報処理装置１１３は、生体情報処理装置１００から前記データ送信完了信号を受信して確認信号（ＡＣＫ）を送信した後に、所定周期で前記同期信号（ｉｄｌｅ）を送信して、再び当初の同期状態（通信待機状態）に戻る。
時刻Ｔ４４において、生体情報処理装置１００は、前記確認信号を受信した後に、前記各同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定して情報処理装置１１３と同期し、再び当初の同期状態（通信待機状態）に戻る。
この通信待機状態において、生体情報処理装置１００から情報処理装置１１３へデータ送信する場合には、再び前記動作が行われる。
尚、時刻Ｔ４１〜Ｔ時刻Ｔ４４におけるデータ伝送期間においては、各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎは各生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎの受信期間において、生体情報処理装置１００からの信号や情報処理装置１１３からの信号を検出することになるため、信号の送信（例えば、生体情報処理装置１００への生体データの送信）は行わないことになる。
【００５３】
以上述べたように、本実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムは、ＴＤＭＡ方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システムにおいて、前記各子機（生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ）は、親機（生体情報処理装置１００）と信号の送受信を行う送受信部１１０ａ〜１１０ｎと、送受信部１１０ａ〜１１０ｎによって所定時間以上、所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御部１０８ａ〜１０８ｎとを備えている。前記所定の信号は、例えば、他の子機と親機間で送受信される信号である。
【００５４】
したがって、生体情報検出装置１０１ａ〜１０１ｎ側で空きチャネルを探すようにしているので、生体情報処理装置１００への処理集中を防止することが可能になる。
尚、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、親機１００に対して識別コードを送信すると共に、親機１００から許可信号（ＡＣＫ）を受信した後に前記送信データを親機１００に送信し、親機１００は、各子機１０１ａ〜１０１ｎから受信した識別コードが正規の識別コードと判断したときに、前記識別コードに対応する子機１０１ａ〜１０１ｎに前記許可信号を送信する。また、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、前記送信データを送信する情報送信期間３０４の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間３０１において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを親機１００に送信するようにしている。
【００５５】
また、本実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムは、チャネル変更条件を記憶する記憶手段（制御部１０８ａ〜１０８ｎ）を有し、各子機１０１ａ〜１０１ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、第１の受信期間３０１又は情報送信期間３０４の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間３０２において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更する。
このように、干渉条件を満たす場合には通信チャネルを変更するようにしているので、干渉に強いシステムの構築が可能になる。したがって、耐ノイズ性を向上させることが可能になる。
ここで、第１の受信期間３０１と第２の受信期間３０２におけるチャネル変更条件は相違するように設定されている。
【００５６】
また、前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間３０１、前記第２の受信期間３０２における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間３０１及び前記第２の受信期間３０２における干渉の検出回数が相違する回数に設定されている。
したがって、複数の子機が同時にチャネル変更を行って、新たなチャネルで再び相互に干渉を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
【００５７】
また、チャネルシフト条件を記憶する記憶手段（制御部１０８ａ〜１０８ｎ）を有し、各子機１０１ａ〜１０ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間３０３において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトするように構成されている。したがって、多数の子機を収容することが可能になる。
【００５８】
また、第１の受信期間３０１は、第２の受信期間３０２と第３の受信期間３０３の合計期間と相違するように設定されている。これによっても、複数の子機が同時にチャネル変更を行って、新たなチャネルで再び相互に干渉を起こすような事態の発生を抑制することが可能になる。
また、各子機１０１ａ〜１０ｎの制御部１０８ａ〜１０８ｎは、少なくとも第１の受信期間３０１中（即ち、受信期間３０１〜３０３のいずれかの期間）に干渉を検出した場合には、前記送信データを親機１００に送信しないように構成している。したがって、不要なデータ送信を防止することができる。
【００５９】
また、各子機１０１ａ〜１０１ｎは、身体に装着して使用されると共に、装着された身体の生体情報を検出するセンサ１０９ａ〜１０９ｎを有し、制御部１０８ａ〜１０８ｎはセンサ１０９ａ〜１０９ｎで検出した生体情報を送信データとして送受信部１１０ａ〜１１０ｎによって無線送信し、親機１００は、各子機１０１ａ〜１０１ｎからの送信データを無線受信する送受信部１０６と、各子機１０１ａ〜１０１ｎから受信した前記送信データを処理する制御部１０２とを有している。したがって、心拍等の生体情報から身体の管理を行うことが可能になる。
また、本実施の形態によれば、前記システムに適した身体装着型通信装置１０１ａ〜１０１ｎが提供される。
【００６０】
また、本実施の形態によれば、通信機能を有する情報処理装置１１３及び生体情報処理装置１００間でデータを伝送するデータ伝送システムにおいて、情報処理装置１１３は所定周期Ｘ秒で同期信号（ｉｄｌｅ）を送信し、生体情報処理装置１００は、前記各同期信号に同期し周期が同一の受信期間を有し、前記各受信期間に前記同期信号を受信するように構成されており、これにより、データ送信を行わない通信待機状態での同期確立が行われる。
【００６１】
したがって、情報処理装置１１３や生体情報処理装置１００の消費電力を低減化することが可能になると共に、情報処理装置１１３や生体情報処理装置１００間でのデータ無線送信を確実に行うことが可能になる。
また、消費電力の低減化が可能なため、通信待機状態を長時間維持でき、使用者が必要なときにはいつでもデータ伝送を行うことが可能になる。
また、生体情報処理装置１００側に、情報処理装置１１３と通信を行うための特別なモードを設ける必要が無く、構成を簡略化することが可能になる。
【００６２】
また、前記データ伝送システムに適した身体装着型通信装置としての生体情報処理装置１００を構築することが可能になる。
尚、生体情報処理装置１００と情報処理装置１１３間で同期をとる方法として、生体情報処理装置１００の通信手段は、時間的に連続するスキャン動作を行うことによって、情報処理装置１１３が送信する同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
【００６３】
また、他の同期方法として、前記通信手段は、所定周期で複数回スキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
また、データ伝送方法として、情報処理装置１１３は、前記同期信号に同期するタイミングでデータ要求信号（ＡＣＫ）を送信し、生体情報処理装置１００の記憶手段には送信用データが記憶されて成り、前記通信手段は、前記受信期間において受信したデータ要求信号に応答して、前記記憶手段に記憶したデータを送信するように構成することができる。
【００６４】
また、情報処理装置１１３は、生体情報処理装置１００からデータ送信完了信号（Ｄａｔａ Ｅｎｄ）を受信して確認信号（ＡＣＫ）を送信した後に、前記所定周期で前記同期信号を送信し、生体情報処理装置１００の通信手段は、データ送信完了後に前記データ送信完了信号を送信し、前記確認信号を受信した後に、前記同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定するようにしてもよい。
また、本実施の形態では、データ伝送システムとして、生体情報処理装置１０１から情報処理装置１１３に生体データを無線送信する例を説明したが、他の通信機能を有する電子機器間でデータ伝送を行うデータ伝送システムに適用することが可能である。
また、本実施の形態では、心拍等の生体情報を検出し、表示処理等の処理を行う生体情報処理システムの例で説明したが、使用者の歩数を計測して健康管理を行う健康管理システム等のデータ伝送システムにも適用することが可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本発明によれば、子機に通信チャネルを設定する際に親機への処理集中を抑制することが可能になる。
また、本発明によれば、子機の数が増加した場合でも子機同士の通信が干渉することを抑制することが可能になる。
また、本発明によれば、耐ノイズ性を向上させることが可能になる。
また、本発明によれば、通信機能を有する複数の電子機器間でデータを送信するデータ伝送システムにおいて、電子機器の消費電力を低減化すると共に、電子機器間でのデータ送信を確実に行うことが可能になる。
また、本発明によれば、前記データ伝送システムに適した身体装着型通信装置を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムのブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの信号伝送タイミングを示すタイミング図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムの動作を説明するためのタイミング図で、ガードバンドに干渉が生じた場合の動作を示すタイミング図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期動作の第１の実施の形態を示すタイミング図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期動作の第２の実施の形態を示すタイミング図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおける同期状態を示すタイミング図である。
【図１３】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおけるデータ伝送動作の全体を示すタイミング図である。
【図１４】本発明の実施の形態に係る携帯型生体情報処理システムにおけるデータ伝送動作の一部を詳細に示すタイミング図である。
【符号の説明】
１００・・・親機としての生体情報処理装置
１０１ａ〜１０１ｎ・・・子機としての複数の生体情報検出装置
１０２・・・処理手段としての制御部
１０３・・・記憶手段を構成する読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）
１０４・・・記憶手段を構成するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）
１０５・・・記憶手段を構成する不揮発性メモリ
１０６・・・第１の通信手段としての送受信部
１０７・・・アンテナ
１０８ａ〜１０８ｎ・・・制御手段としての制御部
１０９ａ〜１０９ｎ・・・センサ
１１０ａ〜１１０ｎ・・・通信手段としての送受信部
１１１ａ〜１１１ｎ・・・アンテナ
１１２・・・表示手段としての表示部
１１３・・・情報処理装置
１１４・・・第２の通信手段としての送受信部
１１５・・・アンテナ
Claims (26)
- ＴＤＭＡ方式により複数の子機から親機に対して送信データを無線送信するデータ伝送システムにおいて、
前記各子機は、前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とするデータ伝送システム。 - 前記各子機の制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信し、
前記親機は、前記各子機から受信した識別情報が正規の識別情報と判断したときに、前記識別情報に対応する子機に前記許可信号を送信することを特徴とする請求項１記載のデータ伝送システム。 - 前記各子機の制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信することを特徴とする請求項１又は２記載のデータ伝送システム。
- チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更することを特徴とする請求項３記載のデータ伝送システム。
- 前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されていることを特徴とする請求項４記載のデータ伝送システム。
- 前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されていることを特徴とする請求項５記載のデータ伝送システム。
- チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記各子機の制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトすることを特徴とする請求項４乃至６のいずれか一に記載のデータ伝送システム。
- 前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されていることを特徴とする請求項７記載のデータ伝送システム。
- 前記各子機の制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないことを特徴とする請求項４乃至８のいずれか一に記載のデータ伝送システム。
- 前記各子機は、身体に装着して使用されると共に、装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信し、
前記親機は、前記各子機からの送信データを無線受信する通信手段と、前記各子機から受信した前記送信データを処理する処理手段とを有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一に記載のデータ伝送システム。 - 前記親機から送信データを受信する情報処理装置を備えて成り、前記情報処理装置は所定周期で同期信号を送信し、前記親機は、前記各同期信号に同期する受信期間を有し、前記各受信期間に前記同期信号を受信することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一に記載のデータ伝送システム。
- 前記親機は、少なくとも識別情報を記憶する記憶手段とを有し、前記親機の通信手段は、前記記憶手段に記憶した識別情報を含む前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定することを特徴とする請求項１１記載のデータ伝送システム。
- 前記親機の通信手段は、時間的に連続するスキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定することを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送システム。
- 前記親機の通信手段は、所定周期で複数回スキャン動作を行うことによって前記同期信号を受信したとき、前記同期信号に同期するタイミングの受信期間を自身に設定することを特徴とする請求項１２記載のデータ伝送システム。
- 前記情報処理装置は、前記同期信号に同期するタイミングでデータ要求信号を送信し、
前記親機の前記記憶手段には送信用データが記憶されて成り、前記親機の通信手段は、前記受信期間において受信したデータ要求信号に応答して、前記記憶手段に記憶したデータを送信することを特徴とする請求項１２乃至１４のいずれか一に記載のデータ伝送システム。 - 前記情報処理装置は、前記親機からデータ送信完了信号を受信して確認信号を送信した後に、前記所定周期で前記同期信号を送信し、
前記親機の通信手段は、データ送信完了後に前記データ送信完了信号を送信し、前記確認信号を受信した後に、前記同期信号に同期する前記受信期間を自身に設定することを特徴とする請求項１５記載のデータ伝送システム。 - 身体に装着した状態で使用されると共に、ＴＤＭＡ方式により親機に対して送信データを無線送信する身体装着型通信装置において、
前記親機と信号の送受信を行う通信手段と、前記通信手段によって所定時間以上所定の信号を検出しなかったとき、フレーム中の前記所定時間内に自己の通信チャネルを設定し、前記通信手段によって、該通信チャネルを使用して前記親機に送信データを送信する制御手段とを備えて成ることを特徴とする身体装着型通信装置。 - 前記制御手段は、前記親機に対して識別情報を送信すると共に、前記親機から許可信号を受信した後に前記送信データを前記親機に送信することを特徴とする請求項１７記載の身体装着型通信装置。
- 前記制御手段は、前記送信データを送信する情報送信期間の前に設けられた所定時間幅の第１の受信期間において前記許可信号を受信した場合に、前記送信データを前記親機に送信することを特徴とする請求項１７又は１８記載の身体装着型通信装置。
- チャネル変更条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記第１の受信期間又は前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第２の受信期間において、予め前記記憶手段に設定したチャネル変更条件を満足することを検出した場合に、通信チャネルを変更することを特徴とする請求項１９記載の身体装着型通信装置。
- 前記第１の受信期間と前記第２の受信期間におけるチャネル変更条件は相違するように設定されていることを特徴とする請求項２０記載の身体装着型通信装置。
- 前記チャネル変更条件は前記第１の受信期間、前記第２の受信期間における干渉の検出回数であり、前記チャネル変更条件として、前記第１の受信期間及び前記第２の受信期間における干渉の検出回数が相違する回数に設定されていることを特徴とする請求項２１記載の身体装着型通信装置。
- チャネルシフト条件を記憶する記憶手段を有し、前記制御手段は、前記情報送信期間の後に設けられた所定時間幅の第３の受信期間において、前記チャネルシフト条件を満足することを検出した場合に、自己の通信チャネルを所定時間だけシフトすることを特徴とする請求項２０乃至２２のいずれか一に記載の身体装着型通信装置。
- 前記第１の受信期間は、前記第２の受信期間と第３の受信期間の合計期間と相違するように設定されていることを特徴とする請求項２３記載の身体装着型通信装置。
- 前記制御手段は、少なくとも前記第１の受信期間中に干渉を検出した場合には、前記送信データを前記親機に送信しないことを特徴とする請求項２０乃至２４のいずれか一に記載の身体装着型通信装置。
- 装着された身体の生体情報を検出するセンサを有し、前記制御手段は前記センサで検出した生体情報を送信データとして前記通信手段によって無線送信することを特徴とする請求項１７乃至２５のいずれか一に記載の身体装着型通信装置。
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