JP2006270662A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 無線親局に何らかの通信異常が発生したときであっても、確実に外部の管理装置等に自動通報することができる通信システムを提供する。
【解決手段】 外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムであって、前記無線子局の何れかがバックアップ用ゲートウェイ機能を備えた第二無線親局として構成され、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したときに、所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送されるように構成されている。
【選択図】 図６

Description

本発明は、外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムに関する。

この種の無線通信システムは、例えば出力１Ｗ程度の新簡易無線方式による小エリア通信システムにより実現され、所定エリア内に分散設置される処理施設やプラント施設内で発生した何らかの異常状態を遠隔地の管理装置等に自動通報することを目的として構築されるもので、従来、公衆回線等の外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた単一の無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする所定のルート情報に基づいて送信されるように構成されていた。
特許第３４８１８６１号公報 特開２０００−３４１２０１号公報 特開２００１−３６４５０号公報

しかし、上述した特許文献に記載された従来の無線通信システムでは、無線親局に何らかの通信異常が発生すると最早異常状態を遠隔地の管理装置等に自動通報することが不可能になるため、システムの信頼性を損なう虞があるという問題があった。

本発明の目的は、上述の従来欠点に鑑み、無線親局に何らかの通信異常が発生したときであっても、確実に外部の管理装置等に自動通報することができる通信システムを提供する点にある。

上述の目的を達成するため、本発明による通信システムの第一の特徴構成は、特許請求の範囲の書類の請求項１に記載した通り、外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムであって、前記無線子局の何れかがバックアップ用ゲートウェイ機能を備えた第二無線親局として構成され、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したときに、所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送されるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、第一無線親局に何らかの異常が発生して外部ネットワークを介して通信データが送信できないような場合であっても、当該通信データが所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送されるので、バックップ用の第二無線親局を介して確実に外部ネットワークを介して通信データが送信できるようになり、システムの信頼性を確保することができるようになるのである。

同第二の特徴構成は、同請求項２に記載した通り、上述の第一特徴構成に加えて、前記無線局の夫々に自局から前記第一無線親局までの第一ルート情報及び自局から前記第二親局までの第二ルート情報が格納され、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したときに、前記格納された第二ルート情報に基づいて再送されるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、所定の無線局によって第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したと判断されるときに、当該所定の無線局に格納されている第二ルート情報に基づいて当該通信データが第二無線親局に再送されるようになり、バックップ用の第二無線親局を介して外部ネットワークを介して通信データが送信されるようになるのである。

同第三の特徴構成は、同請求項３に記載した通り、上述の第二特徴構成に加えて、前記所定の無線局は中継先の無線局から送信エラー信号を受信したときまたは設定時間内に中継先の無線局からの受信アクノリッジ信号が確認されなかったときに、前記第二ルート情報に基づいて再送するように構成されている点にある。

上述の構成によれば、所定の無線局は中継先の無線局から送信エラー信号を受信したときまたは設定時間内に中継先の無線局からの受信アクノリッジ信号が確認されなかったときに、第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したと判断され、第二ルート情報に基づいて再送されるようになるのである。

同第四の特徴構成は、同請求項４に記載した通り、上述の第三特徴構成に加えて、前記所定の無線局が送信元無線子局である点にある。

第二ルート情報に基づいて通信データを再送する無線局を送信元無線子局とすることにより、中継局はルート情報に基づいた通信データの中継処理のみ行なえばよいので、中継局の通信処理の負荷を軽減させることができ、送信元無線子局側では第一無線親局の異常を認識して以後の送信データを第二ルートに基づいて効率よく送信することができるようになるのである。

同第五の特徴構成は、同請求項５に記載した通り、上述の第三特徴構成に加えて、前記所定の無線局が中継局である点にある。

第二ルート情報に基づいて通信データを再送する無線局を中継局とすることにより、第一無線親局に異常が発生したときに当該通信データを迅速に第二無線親局に送信することができるようになるのである。

同第六の特徴構成は、同請求項６に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記第一無線親局が各無線局にポーリングするように構成され、各無線局により所定時間内のポーリングが確認されないときに、通信データが前記第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、第一無線親局が各無線局にポーリングするモードを備えることにより、第一無線親局からのポーリングが無いときに各無線局つまり各無線子局及び第二無線親局が第一無線親局の故障を認識することができるので、当初から通信データを第二無線親局に対して送信することができるようになるのである。

同第七の特徴構成は、同請求項７に記載した通り、上述の第一から第五の何れかの特徴構成に加えて、前記第一無線親局が各無線局にポーリングするように構成され、前記第二無線親局により所定時間内のポーリングが確認されないときに、前記第二無線親局が所定時間毎に各無線局にポーリングするように構成されている点にある。

上述の構成によれば、第二無線親局が第一無線親局からのポーリングが無いときに第一無線親局が故障していると判断して自らが第一無線親局に代わって他の無線局にポーリングすることにより、他の無線局は第一無線親局が故障していると判断できるようになるのである。

同第八の特徴構成は、同請求項８に記載した通り、上述の第七特徴構成に加えて、各無線局によりポーリング元が前記第二無線親局であると検出されたときに、通信データが前記第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、第一無線親局が故障していると判断した他の無線局は、当初から通信データを第二無線親局に対して送信することができるようになるのである。

同第九の特徴構成は、同請求項９に記載した通り、上述の第一から第八の何れかの特徴構成に加えて、前記第一無線親局に自局のゲートウェイ機能の故障を検出する故障検出部が設けられ、故障が検出されると送信エラー信号を返信し、または、受信アクノリッジ信号を返信しないように構成されている点にある。

上述の構成によれば、故障検出部によって自局の異常を検出した第一無線親局が送信データを送信してきた他の無線局に対して送信エラー信号を返信することにより他の無線局が第一無線親局の故障を検知することができ、受信アクノリッジ信号を返信しないことにより他の無線局が第一無線親局の故障を検知することができるようになるのである。

同第十の特徴構成は、同請求項１０に記載した通り、上述の第一から第九の何れかの特徴構成を備える無線通信システムが複数隣接して構築され、前記第二無線親局が複数の無線通信システムの何れかで共用される無線子局に構成されている点にある。

上述の構成によれば、第一無線親局の故障に対応してバックアップ用の第二の無線親局が構成される無線子局として、複数の無線通信システムの何れかで共用される無線子局が採用されることにより、通信システムの信頼性を確保しながらも設備費を低減させることができるようになる。

同第十一の特徴構成は、同請求項１１に記載した通り、外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムであって、前記無線子局の何れかがバックアップ用ゲートウェイ機能を備えた第二親局として構成されるとともに、前記第一無線親局に自局のゲートウェイ機能の故障を検出する故障検出部が設けられ、故障が検出されると通信データが自局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている点にある。

上述の構成によれば、故障検出部によって自局のゲートウェイとしての機能の故障を検出した第一無線親局により、受信した通信データが第二ルート情報に基づいて第二無線親局に送信されるので、第二無線親局の外部ネットワークを介して通信データが迅速に送信できるようになり、システムの信頼性を確保することができるようになるのである。

同第十二の特徴構成は、同請求項１２に記載した通り、上述の第一から第十一の何れかの特徴構成に加えて、前記無線局がマンホール施設に設置され、少なくとも前記マンホール装置に設置されたポンプの稼動情報、前記マンホール装置に貯水される下水の水位情報、前記マンホール装置への給電情報の何れかをモニターするモニター部が設けられ、前記通信データが前記モニター部でモニターされたデータである点にある。

上述の構成によれば、市街地に点在するように構築された複数のマンホール装置の稼動状況を遠隔地で管理する処理施設に好適な通信システムを提供することができるようになる。

以上説明した通り、本発明によれば、無線親局に何らかの通信異常が発生したときであっても、確実に外部の管理装置等に自動通報することができる通信システムを提供することができるようになった。

以下に本発明による通信システムが市街地に点在する下水道設備のマンホール装置に適用される例を説明する。図１に示すように、マンホール装置５１（５１−１〜ｎ）は、地中に埋設された自然流下式の下水配管に沿って所定の間隔で配置され、上流側の下水管７０から流入する下水を内部に貯水し、所定水位になると排水ポンプ５０（５０−１〜ｎ）を駆動して下流側の下水管７０に排水する装置で、前記マンホール装置５１（５１−１〜ｎ）には、排水ポンプ５０（５０−１〜ｎ）と、水位計（図示せず）と、制御盤１０（１０−１〜ｎ）が備えられている。

前記制御盤１０（１０−１〜ｎ）には、ポンプＰ等を駆動する動力回路１１（１１−１〜ｎ）と、水位計により検出される水位に基づいて動力回路１１の制御を行う制御部１３（１３−１２〜ｎ２）と各マンホール装置５１に設置されたポンプ５０の稼動情報、前記マンホール装置５１に貯水される下水の水位情報、前記マンホール装置５１への給電情報をモニターするモニター部１３（１３−１１〜ｎ１）を備えた制御回路１２（１２−１〜ｎ）と、前記制御回路１２（１２−１〜ｎ）と接続される新簡易無線方式による小エリア通信システムが採用される送受信機である無線局１４（１４−１〜ｎ）が設けられている。

前記モニター部１３（１３−１１〜ｎ１）は、前記制御部１３（１３−１２〜ｎ２）からの制御信号をモニターして、停電か否かの給電情報、ポンプ負荷が過負荷であるか否かのポンプ負荷情報、ポンプが正常に稼動しているか否かのポンプ故障情報、水位情報、ポンプの駆動時間と水位情報から流量を演算導出して得られる流量情報等を獲得し、予め設定されている外部に通報すべきイベントの発生と収束を検出すると当該イベント情報を前記無線局１４（１４−１〜ｎ）に出力する。

上述のイベント発生情報として、停電、ポンプ過負荷、ポンプ故障、異常水位、ポンプ吸込閉塞（設定時間よりもポンプ運転時間が長く、起動水位よりも低い）、エアロック（設定時間よりもポンプ運転時間が長く、起動水位が維持される）、水位センサー異常、流入量異常等が設定され、各イベント発生情報が前記無線局１４（１４−１〜ｎ）を介して遠隔地の管理装置８０等に自動通報されるように構成されている。

各マンホール装置５１は、自らの無線局１４が他の複数の無線局１４と交信可能な位置に分散設置されており、特定の無線局１４（図１では、１４−１、１４−３）には外部ネットワークとしての公衆回線Ｔと回線接続するゲートウェイ機能としてのモデム１５（１５−１、１５−３）が設けられて第一無線親局１４−１、及び、バックアップ用の第二無線親局１４−３として構成され、他の無線局１４は任意の無線局１４から前記第一または第二無線親局１４−１、１４−３への送信データの中継局としても機能する無線子局として構成されている。

各無線局１４（１４−１〜ｎ）は、図２に示すように、バッテリー駆動のマイクロコンピュータ及び無線送受信のための周辺回路等を備えて構成され、前記モニター部１３（１３−１１〜ｎ１）から入力されたイベント情報に基づいて送信制御し、また中継局として中継制御する通信制御部１４ａと、自局から前記第一無線親局１４−１までの中継ルートを示す複数の第一ルート情報及び自局から前記第二親局１４−３までの中継ルートを示す複数の第二ルート情報が記憶されたルート情報記憶部１４ｅと、前記ルート情報及びイベント情報に基づいて送信データを生成する送信データ生成部１４ｂと、生成された送信データを変調し、受信データを復調する変調／復調部１４ｃと、アンテナを備えた送受信部１４ｄを備えて構成されている。

各無線局１４は、夫々のモニター部１３からイベント情報が入力されると、ルート情報記憶部１４ｅに格納されたルート情報に基づいてイベント情報で構成される送信データを第一無線親局１４−１に向けて送信し、当該イベント情報を受信した無線親局１４−１はモデム１５−１から公衆回線Ｔを介して遠隔地に設置されている管理装置８０に送信する。

図４に示すように、各無線局（ここでは、符号ＡからＪで示す）は上述したように互いに複数の無線局と交信可能なロケーションで所定エリア内に分散設置され、それに対応して前記ルート情報記憶部には、図５に示すように、第一無線親局Ａに到る第一ルート情報及び第二無線親局Ｊに到る第二ルート情報として、優先順位を付した複数の中継ルート情報が記憶されている。

イベント情報が入力された前記通信制御部１４ａは送信元無線子局として当該イベント情報を送信すべく前記送信データ生成部１４ｂにイベントデータを引き渡し、前記送信データ生成部１４ｂは前記ルート情報記憶部１４ｅから優先順位の最も高いルート情報に基づいて通信データを生成する。

このとき生成される通信データは、図３に示すように、データの始まりを示す識別データに続いて受信局アドレス（各無線局には一意のアドレス情報が割り付けられている）としての第一無線親局のアドレス、自局である発信局アドレス、ルート情報に基づく中継局アドレスを付したヘッダーデータと、イベント情報を示すイベントデータと、送信データの終了を示す識別データで構成される。

以下、図６（ａ）、（ｂ）に基づいて各無線局に設けられた通信制御部による通信制御を詳述する。図６（ａ）に示すように、前記送信元無線子局は第一番目の中継局に対して回線接続を確立した後に上述の通信データを送信し（Ｓ１）、当該通信データを受信した第一番目の中継局は送信元無線局に受信アクノリッジ信号としての受信完了（ＡＣＫ）信号を返信する（Ｓ２）。第一番目の中継局は受信した通信データに含まれるルート情報に基づいて第二番目の中継局に対して回線接続を確立した後に当該通信データを送信する（Ｓ３）。当該通信データを受信した第二番目の中継局は第一番目の中継局に受信完了（ＡＣＫ）信号を返信し（Ｓ４）、ルート情報に基づいてさらに次の中継局があればその中継局に、そうでなければ第一無線親局に当該通信データを送信する（Ｓ５）。第二番目の中継局から第一番目の中継局に返信された受信完了（ＡＣＫ）信号は、それを受信した第一番目の中継局によって中継されて送信元無線子局まで送信される（Ｓ６）。このような一連の手順が繰り返されることにより、送信元無線子局から最終の送信先無線局である第一無線親局に当該通信データが送信処理され、第一無線親局からの受信完了（ＡＣＫ）信号が送信元無線子局に送信される（Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９）。

前記受信完了（ＡＣＫ）信号は、中継処理した無線局及び中継処理の成否が識別できるように、前記通信データに含まれるルート情報と逆方向に設定されたルート情報と、前記通信データを受信した中継局のアドレス及び受信完了データで構成され、各中継局及び第一親局からの受信完了（ＡＣＫ）信号が前記送信データのルート情報と逆方向のルート情報に基づいて送信元無線子局まで中継される。

前記送信元無線子局は、返信された複数の中継局及び第一無線親局からの受信完了（ＡＣＫ）信号を解析することによって前記通信データが無事に第一無線親局に着信したことが確認されるように構成されており、このような着信の完了検出を待って当該イベント情報に対する送信処理を終了するように構成されている。

図６（ｂ）に示すように、前記通信データを受信した各中継局は、前記ルート情報に基づいた次の中継局（または第一無線親局）に対して回線接続を確立できず、または、次の中継局（または第一無線親局）から受信完了信号が所定時間内に確認されなかったような通信エラーが発生したときには、所定回数リトライし、それでも回復されないときに中継元の中継局に中継先の中継局（または第一無線親局）による送信エラー信号としての受信未完了（ＮＡＫ）信号を送信する（Ｓ１０）。当該受信未完了（ＮＡＫ）信号は、前記通信データに含まれるルート情報と逆方向に設定されたルート情報と、前記通信データを送信した中継局のアドレス及び受信未完了データで構成され、各中継局及び第一親局に対応する受信未完了（ＮＡＫ）信号が前記送信データのルート情報と逆方向のルート情報に基づいて送信元無線子局まで中継される（Ｓ１１）。

前記送信元無線子局は、受信した受信未完了（ＮＡＫ）信号に基づいて中継局の何れかに故障が発生しているために通信データが前記第一通信親局まで送信されないと判断すると、その中継局を含まない他の第一ルート情報を前記ルート情報記憶部に格納されている第一ルート情報から優先順位に基づいて選択して再送処理する。前記第一ルート情報の全てにおいて通信データの送信が失敗したとき、または前記受信未完了（ＮＡＫ）信号に基づいて第一無線親局に故障が発生していると判断されるときには、所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送処理する（Ｓ１２）。つまり、前記ルート情報記憶部に格納されている第二ルート情報から優先順位に基づいて特定のルート情報を選択して再送処理するのである。

ここに、前記受信未完了（ＮＡＫ）信号に基づいて前記第一無線親局に故障が発生していると判断されるときとは、例えば、前記第一無線親局に通信データを送信する直前の中継局が前記第一無線親局と回線接続を確立できないとき及び前記第一無線親局から受信完了（ＡＣＫ）信号が受信できないときに、当該中継局が前記第一無線親局のアドレス及び受信未完了データを含む受信未完了（ＮＡＫ）信号を中継元の中継局に返信したときや、前記第一無線親局が受信した前記通信データを前記モデムを介して送信できないとき等に前記第一無線親局が自らのアドレス及び受信未完了データを含む受信未完了（ＮＡＫ）信号を中継元の中継局に返信したとき等である。後者の場合には、前記第一無線親局に自局の故障、例えば前記モデムを介した公衆回線との接続の可否を検出する故障検出部を設けて、故障を検出すると送信エラー信号としての受信未完了（ＮＡＫ）信号を返信するものであるが、受信アクノリッジ信号としての受信完了（ＡＣＫ）信号を返信しないように構成するものであってもよい。

つまり、前記通信制御部には、中継先の無線局から送信エラー信号を受信したときまたは設定時間内に中継先の無線局からの受信アクノリッジ信号が確認されなかったときに、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したと判断して、当該送信元無線子局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送する再送処理部が設けられており、このようにして、前記第一無線親局に何らかの異常が発生して外部ネットワークを介して通信データが送信できないような場合であっても、当該通信データが所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送されるので、バックップ用の第二無線親局を介して確実に外部ネットワークを介して通信データが送信できるようになり、システムの信頼性を確保することができるようになる。

上述した実施形態において、新簡易無線方式による無線ネットワークを採用したものについて説明したが、無線ネットワークはこれに限るものではなく、異なる周波数帯域を使用する他の規格による無線方式を採用することも可能であることはいうまでもない。上述の実施形態では回線接続の確立シーケンスについて詳述していないが、一般的には発呼側と受呼側が使用する周波数チャネルを独占し、他の無線局の使用を禁止する状態に移行する一連の手続等をいい、適宜公知のシーケンスを使用することができるものである。

上述した実施形態では、再送処理する無線局が送信元無線子局である例を説明したが、再送処理する無線局は通信ルート上の中継局とすることも可能である。

以下にその実施形態について詳述する。図７に示すように、前記送信元無線子局は第一番目の中継局に対して回線接続を確立した後に上述の通信データを送信し（Ｓ２１）、当該通信データを受信した第一番目の中継局は送信元無線局に受信アクノリッジ信号としての受信完了（ＡＣＫ）信号を返信する（Ｓ２２）。第一番目の中継局は受信した通信データに含まれるルート情報に基づいて第二番目の中継局に対して回線接続を確立した後に当該通信データを送信する（Ｓ２３）。当該通信データを受信した第二番目の中継局は第一番目の中継局に受信完了（ＡＣＫ）信号を返信し（Ｓ２４）、ルート情報に基づいて第一無線親局に当該通信データを送信する（Ｓ２５）。第二番目の中継局から第一番目の中継局に返信された受信完了（ＡＣＫ）信号は、それを受信した第一番目の中継局によって中継されて送信元無線子局まで送信される（Ｓ２６）。ここまでは上述した図６（ａ）と同様である。

前記通信データを受信した第二の中継局は、前記ルート情報に基づいた第一無線親局に対して回線接続が確立できないときや、第一無線親局から受信完了（ＡＣＫ）信号が所定時間内に確認されない等の通信エラーが発生したときに、所定回数リトライし、それでも回復されないとき、さらには、受信未完了（ＮＡＫ）信号が返信されるようなときに、当該第二の中継局が自己のルート情報記憶部に格納されている第二無線親局までのルート情報に基づいて当該通信データのルート情報を変更して送信する。この例では、当初、送信元無線子局、中継局１、中継局２、第一無線親局と設定されているルートが、送信元無線子局、中継局１、中継局２、中継局５、第二無線親局とのルートに変更設定される。従って、この後の受信完了（ＡＣＫ）信号は、変更設定されたルートに基づいて送信元無線子局に送信される。

このようにして、第一無線親局の故障を検出した中継局により前記通信データが第二無線親局に送信されるように構成すれば、上述の例に比べて通信データをより迅速に管理装置８０に送信することが可能になる。送信元無線子局は、各受信完了（ＡＣＫ）信号を受信して、通信データの送信処理を終了し、途中でルート情報が変更されたことを検知することにより、以後の送信先無線親局を第一から第二の無線親局に切り替えることができるようになる。

各無線局から無線親局に対して自発的にイベント情報を送信する上述した実施形態において、さらに、前記第一無線親局が予め設定された所定時間周期で各無線局にポーリングするように構成し、ポーリングに対するアンサーとして各無線局からイベント情報以外の例えばポンプの駆動回数等の施設の状況データを返信するように構成するシステムにおいては、各無線局の通信制御装置が、前記第一無線親局からの所定時間内のポーリングが確認されないときに、イベント情報に基づく通信データを前記第二ルート情報に基づいて送信するように構成することも可能である。つまり、ポーリング制御が行なわれないことにより第一無線親局が故障したと判断し、親局を第二無線親局に切り替えるのである。尚、この場合に第一無線親局から送信されるポーリングコマンドは、上述と同様、第一無線親局のルート情報記憶部に格納されているルート情報に基づいた各無線局までのルート情報を備えて構成されるものである。

また、このようなポーリング制御が行なわれるシステムにおいては、前記第一無線親局からの所定時間内のポーリングが前記第二無線親局により確認されないときに、前記第二無線親局が前記第一無線親局に替わって所定時間毎に各無線局にポーリングするように構成することも可能である。このとき、各無線局によりポーリング元が前記第二無線親局であると検出されたときに、各通信制御部は無線親局の変更を認識し、以後の通信データが前記第二ルート情報に基づいて送信されるように構成することができる。

上述した何れかの無線通信システムにおいて、複数の無線通信システムが複数隣接して構築されるときに、前記第二無線親局が複数の無線通信システムの何れかで共用される無線子局に構成されるようにすれば、第一無線親局の故障に対応してバックアップ用の第二の無線親局が構成される無線子局として、複数の無線通信システムの何れかで共用される無線子局が採用されることにより、通信システムの信頼性を確保しながらも設備費を低減させることができるようになる。

例えば、図８に示すように、無線局Ａ１からＪ１で構成される第一の無線通信システムと、無線局Ａ２からＪ２で構成される第二の無線通信システムが隣接しており、無線局Ｊ１が双方の無線通信システムの通信圏内に位置するときに、当該無線局Ｊ１をバックアップ用の第二の無線親局として構成するのである。例えば、無線局Ｊ１の通信制御部は、通常は第一の無線通信システムの無線子局として作動し、第一の無線通信システムまたは第二の無線通信システムの何れかの第一無線親局が故障したときに何れかの第二無線親局として作動するものである。

上述の何れかの実施形態において、前記第一無線親局に自局の故障を検出する故障検出部を設け、モデムの故障等管理装置への送信が不可能な故障が検出されると自局のイベント情報に基づく通信データ、または他の無線子局から送信された通信データを自局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて送信するように構成することで、管理装置への通信データの迅速な送信が可能になる。

上述した何れの実施形態も、ゲートウェイ機能として公衆回線に接続するモデムを備えたものを説明したが、これに限定されるものではなく、パケット通信網、移動体電話網等の他の通信回線に接続する機能を備えたものであってもよい。また、ゲートウェイ機能としては、受信された通信データに基づいて文字情報を生成して送信するＦＡＸ機能や、音声信号に変換して送信する自動音声応答機能等を備えて構成されるものであってもよい。

上述した実施形態では、マンホール装置に各一台の無線装置が設置されるものを説明したが、システムの信頼性をさらに向上させるために少なくとも無線親局には複数台の無線装置を設けて冗長化してもよい。

上述した実施形態では、分散設置された複数の処理施設としてマンホール装置を例示して説明したが、処理施設はこれに限るものではなく、監視対象が分散設置されている各種の処理施設に適用することができる。

本発明による無線通信システムが具現化されるマンホール装置のシステム構成図 無線局の機能ブロック構成図 通信データの説明図 無線局の通信ルートの説明図 ルート情報記憶部に記憶されたルート情報の説明図 通信手順の説明図 別実施形態を示す通信手順の説明図 別実施形態を示す無線局の通信ルートの説明図

符号の説明

１０：制御盤
１４：無線局
１４ａ：通信制御部
１４ｂ：送信データ生成部
１４ｃ：変調／復調部
１４ｄ：送受信部
１４ｅ：ルート情報記憶部

Claims (12)

1. 外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムであって、
   前記無線子局の何れかがバックアップ用ゲートウェイ機能を備えた第二無線親局として構成され、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したときに、所定の無線局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて再送されるように構成されている無線通信システム。
2. 前記無線局の夫々に自局から前記第一無線親局までの第一ルート情報及び自局から前記第二親局までの第二ルート情報が格納され、前記第一ルート情報に基づいた通信データの送信に失敗したときに、前記格納された第二ルート情報に基づいて再送されるように構成されている請求項１記載の無線通信システム。
3. 前記所定の無線局は中継先の無線局から送信エラー信号を受信したときまたは設定時間内に中継先の無線局からの受信アクノリッジ信号が確認されなかったときに、前記第二ルート情報に基づいて再送するように構成されている請求項２記載の無線通信システム。
4. 前記所定の無線局が送信元無線子局である請求項３記載の無線通信システム。
5. 前記所定の無線局が中継局である請求項３記載の無線通信システム。
6. 前記第一無線親局が各無線局にポーリングするように構成され、各無線局により所定時間内のポーリングが確認されないときに、通信データが前記第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている請求項１から５の何れかに記載の無線通信システム。
7. 前記第一無線親局が各無線局にポーリングするように構成され、前記第二無線親局により所定時間内のポーリングが確認されないときに、前記第二無線親局が所定時間毎に各無線局にポーリングするように構成されている請求項１から５の何れかに記載の無線通信システム。
8. 各無線局によりポーリング元が前記第二無線親局であると検出されたときに、通信データが前記第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている請求項７記載の無線通信システム。
9. 前記第一無線親局に自局のゲートウェイ機能の故障を検出する故障検出部が設けられ、故障が検出されると送信エラー信号を返信し、または、受信アクノリッジ信号を返信しないように構成されている請求項１から８の何れかの無線通信システム。
10. 請求項１から９の何れかに記載の無線通信システムが複数隣接して構築され、前記第二無線親局が複数の無線通信システムの何れかで共用される無線子局に構成されている無線通信システム。
11. 外部ネットワークと接続するゲートウェイ機能を備えた第一無線親局と複数の無線子局とからなる無線局が所定エリア内に分散設置され、通信データが送信元無線局から前記第一無線親局までの他の無線局を中継局とする第一ルート情報に基づいて他の無線局を中継して送信される無線通信システムであって、
    前記無線子局の何れかがバックアップ用ゲートウェイ機能を備えた第二親局として構成されるとともに、前記第一無線親局に自局のゲートウェイ機能の故障を検出する故障検出部が設けられ、故障が検出されると通信データが自局から前記第二無線親局までの他の無線局を中継局とする第二ルート情報に基づいて送信されるように構成されている無線通信システム。
12. 前記無線局がマンホール施設に設置され、少なくとも前記マンホール装置に設置されたポンプの稼動情報、前記マンホール装置に貯水される下水の水位情報、前記マンホール装置への給電情報の何れかをモニターするモニター部が設けられ、前記通信データが前記モニター部でモニターされたデータである請求項１から１１の何れかに記載の無線通信システム。

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