JP2007027874A - 画像の無線伝送装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電波状況が不安定で最短の無線伝送経路が煩雑に変動するような状況であっても、一義的に切り換えないようにして、画像の途切れをなくして、安定した画像を取得できるようにする。また、経路探索、確立の確認を行っている間も、画像伝送を行えるようにして、画像の途切れをなくして、更に安定した画像を取得できるようにする。
【解決手段】探索された無線伝送経路の通信の確立が確認された場合には、その後に、新たに最短の無線伝送経路が探索されたとしても、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから、再度、無線伝送経路の探索、確立の確認を行い、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送させる。各経路制御部は、画像無線送信機、画像無線送受信機、画像無線受信機で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、最短の無線伝送経路の探索、無線伝送経路の通信確立の確認を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、カメラ局で撮像された画像を、１または複数のリピータ局を経由して、モニタ局へ無線で伝送する画像の無線伝送装置および方法に関するものである。

近年、図１に示すように、建設機械８０に、カメラ局１０を設け、カメラ局１０のカメラ１１で撮像された画像を、１または複数のリピータ局２０、４０、３０を経由して、モニタ局５０へ無線で伝送して、モニタ局５０のモニタ５１の画面上に撮像画像を表示して、オペレータがモニタ５１の画面をみながら、建設機械８０を遠隔操作して作業を行うという建設機械の遠隔操作システムの開発がすすめられている。

この場合、建設機械８０（カメラ局１０）と、モニタ局５０との間には、山や建造物などの無線通信用電波の障害物が存在する。建設機械８０（カメラ局１０）と、モニタ局５０との間の無線伝送環境、つまり電界強度等は、建設機械８０が移動することなどで、時々刻々と変動し、それに応じて、鮮明な画像を伝送できなくなることがある。

このため、常時、鮮明な画像をモニタ局５０で取得するために、無線伝送環境に応じて、建設機械８０（カメラ局１０）からモニタ局５０までの無線伝送経路を切り換える必要がある。

（従来技術１）
画像の無線伝送に関する技術に、マルチホップ無線伝送という技術がある。マルチホップ無線伝送は、無線ＬＡＮで一般的に用いられている。マルチホップ画像伝送では、各ノード（カメラ局、各リピータ局、モニタ局）相互間で送受信が行われて、送受信が可能な各ノードのリンク状態を示す経路表が作成される。そして、経路表に基づいて、ノード数が最小（最小ホップ数）となる（最もリピータ局の数が小さくなる）最短の無線伝送経路が求められる。そして、求められた最短の無線伝送経路に沿って、終端のノード（モニタ局）から最初のノード（カメラ局）に向けてコマンドを送り最初のノード（カメラ局）から終端のノード（モニタ局）へコマンドを送り返すことで、最短の無線伝送経路が確立されているかを確認する。そして、確立が確認された最短の無線伝送経路に沿って画像の伝送が行われるように、各ノード（カメラ局、各リピータ局、モニタ局）の各画像無線機の送受信周波数が切り換えられる。

一般的なマルチホップ画像伝送では、同じ周波数の電波を用いて、画像が伝送されるとともに、無線伝送経路の探索や無線伝送経路の確立の確認が行われる。

（従来技術２）
特許文献１には、ある無線伝送経路で画像のパケットが伝送されている合間に、他の無線伝送経路に沿って、確立を確認するためのパケットを伝送させて、確立の確認を行い、現在画像が伝送されている無線伝送経路でパケットエラーが発生する前に、確立が確認された他の無線伝送経路に切り換えるという発明が記載されている。この特許文献１記載の発明は、画像伝送の合間に、無線伝送経路の探索、確立の確認を行うものであり、上記従来技術１と同様に、画像を伝送するための使用される周波数と、無線伝送経路の探索や無線伝送経路の確立の確認を行うために使用される周波数は、同じである。

（従来技術３）
カメラ局とモニタ局の間のリピータ局は、後段の他のリピータ局若しくはモニタ局に画像を送信するともに、前段の他のリピータ局若しくはカメラ局から画像を受信する。このため仮にリピータ局から送信する周波数帯とリピータ局で受信する周波数帯とが同じであると、信号が相互干渉し発振を引き起こす。

特許文献２では、この問題を解決するために、リピータ局の画像受信部で受信される信号の周波数帯とリピータ局の画像送信部から送信される信号の周波数帯とが異なる周波数帯となるように周波数を割り当てるという発明が記載されている。

また、特許文献２には、上記問題を解決するために、同一周波数帯域を時分割して、リピータ局の画像受信部で受信される時間とリピータ局の画像送信部から送信される時間とが異なる時間となるように時分割するという発明が記載されている。
特許第３５４９８２７号公報 特開２０００−１１５７６４号公報

建設機械の遠隔操作システムでは、建設機械が行う作業の精度、効率を高めるために、鮮明で乱れや途切れや遅延のない動画像を取得することが必要である。

しかし、従来技術２によれば、新たな無線伝送経路の確立が確認されると、一義的に、その新たな無線伝送経路に切り換えられる。

電波の受信強度等が不安定な状況では、短時間のうちに無線伝送経路が煩雑に切り換えられてしまう。たとえば、図１においてリピータ局２０とリピータ局３０の間のｂ区間の電波状態が不安定であると、ａ−ｂ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路と、ａ−ｄ−ｅ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局４０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路とが煩雑に切り換わる。

このためモニタ画面上には、煩雑に途切れる動画像が表示される。無線伝送経路の煩雑な切換えは、静止画像では、問題は少ないものの、動画像のようなストリーミングデータの伝送では、画像が途切れることで建設機械側の情報を一時的にせよ取得できなくなるため、問題が大きい。

このように電波状況が不安定で短期的に頻繁な無線伝送経路の切り換えが行われると、画像の途切れが問題となる。このためモニタ画面をみながら建設機械を正確に操作できなくなり、建設機械が行う作業の精度、効率が損なわれる。

また、従来技術１、２によれば、経路探索、確立の確認を行うために使用される周波数と、画像伝送を行うために使用される周波数が同じであるため、経路探索、確立の確認を行っている間は、カメラ局側から画像を送信することができない。このためモニタ局側で画像の途切れや遅延が生じる。このため同様にモニタ画面をみながら建設機械を正確に操作できなくなり、建設機械が行う作業の精度、効率が損なわれる。

また、従来技術３で説明した特許文献２記載の発明は、リピータ局を固定してリピータ局で送信したり受信するための周波数帯を割り当てたり、リピータ局で送信したり受信したりするための時間を割り当てるというものであり、そもそも無線伝送経路を、電波状況に応じて切り換えるという課題はない。リピータ局を固定してしまうと、電波状況が変化したときに、カメラ局で撮像した画像自体をモニタ局で取得できないという問題がある。

また、時分割で画像の送受信を行うにすると、リピータ局の数が増えた場合に、画像伝送に割り当てられる時間が少なくなる。このため画質の低下やフレームレートの低下が生じる。このため同様にモニタ画面をみながら建設機械を正確に操作できなくなり、建設機械が行う作業の精度、効率が損なわれる事態を招く。

本発明はこうした実状に鑑みてなされたものであり、電波状況が不安定で最短の無線伝送経路が煩雑に変動するような状況であっても、一義的に切り換えないようにして、画像の途切れをなくして、安定した画像を取得できるようにすることを第１の解決課題とするものである。

本発明は、第１の解決課題に加えて、経路探索、確立の確認を行っている間も、画像伝送を行えるようにして、画像の途切れをなくして、更に安定した画像を取得できるようにすることを第２の解決課題とするものである。

第１発明は、
カメラ局で撮像された画像を、１または複数のリピータ局を経由して、モニタ局へ無線で伝送する画像の無線伝送装置であって、
カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに設けられ、画像を無線伝送する画像無線機と、
カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索する最短経路探索手段と、
無線伝送経路が確立されていることを確認するコマンドを、対応する無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認する無線伝送経路確立確認手段と、
確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送されるように、カメラ局、リピータ局、モニタ局の各画像無線機の送受信周波数を切換え制御する画像無線機切換制御手段と、
最短経路探索手段で新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせる経路切換制御手段と
を備えたことを特徴とする。

第２発明は、第１発明において、
前記経路切換制御手段は、
最短経路探索手段で新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせること
を特徴とする。

経路切換制御手段は、
現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数と、最短経路探索手段で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数とを対比して、その対比結果に応じて、待ち時間を異ならせること
を特徴とする。

第３発明は、第１発明または第２発明において、
無線伝送経路確立確認手段で、無線伝送経路の確立が規定時間内に確認できなかった場合には、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせること
を特徴とする。

第４発明は、第１発明において、
カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
各経路制御部は、画像無線機で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、各局間で送受信して、カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索すること
を特徴とする。

第５発明は、第１発明において、
カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
各経路制御部は、画像無線機で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、無線伝送経路が確立されていることを確認するためのコマンドを、無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認すること
を特徴とする。

第６発明は、第１発明において、
カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
各経路制御部は、対応する局の画像無線機に対して、画像を無線伝送する際に使用される周波数の情報を与えることで、対応する局の画像無線機の送受信周波数を切換え制御すること
を特徴とする。

第７発明は、
カメラ局で撮像された画像を、１または複数のリピータ局を経由して、モニタ局へ無線で伝送する画像の無線伝送方法であって、
カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索する最短経路探索ステップと、
無線伝送経路が確立されていることを確認するコマンドを、対応する無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認する無線伝送経路確立確認ステップと、
確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送されるように、カメラ局、リピータ局、モニタ局の各画像無線機の送受信周波数を切換え制御する画像無線機切換制御ステップと、
最短経路探索ステップで新たな最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから、再度、最短経路探索ステップで最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を、無線伝送経路確立確認ステップで行わせる経路切換制御ステップと
を含むことを特徴とする。

第８発明は、第７発明において、
前記経路切換制御ステップは、
最短経路探索ステップで新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、再度、最短経路探索ステップで最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を、無線伝送経路確立確認ステップで行わせること
を特徴とする。

第１発明、第７発明によれば、探索された無線伝送経路の通信の確立が確認された場合には（ステップ１１８の判断Ｙｅｓ）、その後に、新たに最短の無線伝送経路が探索されたとしても、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから（ステップ１２１〜１２４）、再度、無線伝送経路の探索、確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送させる（ステップ１２０）。

あるいは、第２発明、第８発明によれば、探索された無線伝送経路の通信の確立が確認された場合には（ステップ１１８の判断Ｙｅｓ）、その後に、新たに最短の無線伝送経路が探索されたとしても、現在の無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから（ステップ１２１〜１２４）、再度、無線伝送経路の探索、確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送させる（ステップ１２０）。

本発明によれば、新たな無線伝送経路が探索されたとしても、その無線伝送経路に直ぐに切り換えることはせずに、現在確立されている無線伝送経路を所定の待ち時間だけ維持してから、あるいは、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、改めて新たな無線伝送経路の探索を行いその通信経路の確立が確認されるとその無線伝送経路に切り換えるようにようにしたので、電波受信状態が不安定で最短の無線伝送経路が煩雑に変動するような状況であっても、短期的に頻繁に無線伝送経路が切り換えられることが抑制され、モニタ５１の画面上での画像の途切れがなくなり安定した画像を取得することができる。このためモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作できるようになり建設機械８０が行う作業の精度、効率が向上する。

第３発明では、無線伝送経路の通信の確立が規定時間内に確認できなかった場合には（ステップ１１８の判断Ｎｏ、ステップ１１９の判断Ｙｅｓ）、ステップ１０１に戻り、再度、最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を無線伝送させる（ステップ１２０）。

このように第３発明によれば、たとえばａ−ｄ−ｅ−ｃ（図１）という最短の無線伝送経路の通信の確立が確認できなかった場合には、迅速に、再度の探索、通信確立の確認を行って、通信確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を送受信させて、画像通信が途絶えることを回避する。

第４発明では、各経路制御部１４、２４、５４は、画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、最短の無線伝送経路の探索を行う。

第５発明では、各経路制御部１４、２４、５４は、画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、無線伝送経路の確立の確認を行う。

第４発明、第５発明によれば、無線伝送経路の探索、通信確立の確認を行うために使用される経路制御部１４、２４、５４の送受信の周波数と、画像伝送を行うために使用される画像無線機１２、２２、５２の送受信の周波数が重ならないように異ならせているため、経路探索や通信確立の確認を行っている間も、カメラ局１０側からモニタ局５０側に画像を送信することができる。このためモニタ局５０側で画像の途切れや遅延が生じるようなことがなく、更に安定した画像を取得することができる。このため同様にモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作できるようになり、建設機械８０が行う作業の精度、効率を一層向上させることができる。

第６発明によれば、カメラ局１０、リピータ局２０（３０、４０）、モニタ局５０それぞれに、経路制御部１４、２４、５４が設けられ、各経路制御部１４、２４、５４は、対応する局の画像無線機１２、２２、５２に対して、画像を無線伝送する際に使用される周波数（ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３…）の情報を与えることで、対応する局の画像無線機１２、２２、５３の送受信周波数を切換え制御するようにしている。

以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。

図１は、実施形態の画像の無線伝送装置の構成を示している。なお、実施形態では、建設機械の遠隔操作システムを想定して説明する。

同図１に示すように、建設機械８０には、カメラ局１０が設けられている。カメラ局１０のカメラ１１は、建設機械が行う作業状態を撮像できる箇所に設けられている。カメラ局１０のカメラ１１で撮像された画像は、１若しくは複数のリピータ局２０、４０、３０を経由して、モニタ局５０へ無線で伝送される。モニタ局５０のモニタ５１の画面上には、撮像画像が表示される。オペレータは、モニタ５１の画面上の撮像画像をみながら、建設機械８０を遠隔操作して、建設機械８０の作業機を作動させて、建設機械８０に作業を行わせる。

カメラ局１０、複数のリピータ局２０、３０、４０、モニタ局５０は、無線伝送経路の各ノードを構成している。

各ノード１０、２０、３０、４０、５０にはそれぞれ、他のノードから識別するために、自己のノードを特定するノードＩＤ（識別コード）が付与されている。カメラ局１０には、ノードＩＤとして「１」が、リピータ局２０には、ノードＩＤとして「２」が、リピータ局３０には、ノードＩＤとして「３」が、リピータ局４０には、ノードＩＤとして「４」が、モニタ局５０には、ノードＩＤとして「５」がそれぞれ付与されている。ただし、各ノードに自動的にＩＤを付与するようにしてもよい。

カメラ局１０とリピータ局２０の間の無線伝送路の区間をａとし、リピータ局２０とリピータ局３０との間の無線伝送路の区間をｂとし、リピータ局３０とモニタ局５０との間の無線伝送路の区間をｃとし、リピータ局２０とリピータ局４０との間の無線伝送路の区間をｄとし、リピータ局４０とリピータ局３０との間の無線伝送路の区間をｅとする。

無線伝送経路は、各区間を接続した経路、各ノードを結んだ経路で表される。 図１では、ａ−ｂ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路が無線伝送路になっている場合と、ａ−ｄ−ｅ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局４０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路が無線伝送路になっている場合を示している。

図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、カメラ局１０、リピータ局２０（３０、４０）、モニタ局５０の構成を示している。なお、各リピータ局２０、３０、４０の構成は同じであるため、図２（ｂ）では、リピータ局２０を代表して示している。

これら図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、カメラ局１０、リピータ局２０（３０、４０）、モニタ局５０それぞれには、画像を無線伝送する画像無線機１２、２２、５２が設けられている。カメラ局１０の画像無線機１２は、送信機能（送信部）を有する画像送信機であり、リピータ局２０（３０、４０）の画像無線機２２は、送信機能と受信機能（送受信部）を有する画像送受信無線機であり、モニタ局５０の画像無線機５２は、受信機能（受信部）を有する画像無線受信機である。

また、カメラ局１０、リピータ局２０（３０、４０）、モニタ局５０それぞれには、経路制御部１４、２４、５４が設けられている。経路制御部１４、２４、５５はそれぞれ、無線伝送経路の探索、無線伝送経路の確立の確認を行い、対応する局の画像無線機に対して、画像を無線伝送する際に使用される周波数の情報を与えることで、対応する局の画像無線機の送受信周波数を切換え制御する。

画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２は、たとえばＧＨz帯の周波数帯域の電波を用いて、画像を無線伝送する。

リピータ局２０、３０、４０は、後段の他のリピータ局若しくはモニタ局５０に画像を送信するともに、前段の他のリピータ局若しくはカメラ局１０から画像を受信する。このため仮にリピータ局から送信する周波数帯と、同じリピータ局で受信する周波数帯とが同じであると、信号が相互干渉し発振を引き起こす。

そこで、本実施形態では、図２に示すように、リピータ局の画像受信部で受信される信号の周波数帯と、同じリピータ局の画像送信部から送信される信号の周波数帯とが、異なる周波数帯（ｆ1、ｆ2）となるように周波数を割り当てるようにしている。

すなわち、画像を無線伝送するために使用されるＧＨz帯の周波数帯域は、相互に重ならないように、異なる複数の周波数帯ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３…に分割される。各周波数帯ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３…のデータは、送信ＣＨセットデータとして、図３（ｅ）に示すように、データテーブルに書き込まれる。ＣＨの設定数（分割数）は、ノードの数に応じて定められる。このデータテーブルの内容は、各ノード１０、２０、３０、４０、５０の記憶領域に記憶される。

各周波数帯ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３…は、同じものが重複しないように、無線伝送経路の各区間ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅに割り当てられる。

各経路制御部１４、２４、５４は、画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、経路の探索、経路の確立の確認の処理を行う。

すなわち、各ノード１０、２０（３０、４０）、５０の経路制御部１４、２４、５４はそれぞれ、アンテナ１５、２５、５５を介して、経路の探索、経路の確立の確認の処理を行うための信号を送信するとともに、他のノードから送信された同信号を受信する。

各経路制御部１４、２４、５４はそれぞれ、対応する自局の画像無線機で使用される周波数帯のＣＨの情報を、自局の画像無線機に与えて、自局の画像無線機の送受信周波数を切換える。

たとえば図１において、各経路制御部１４、２４、５４相互間で信号が送受信されることで、経路の探索が行われて、ａ−ｂ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路が無線伝送路として確立されていることが確認されたとする。

この場合には、カメラ局１０の経路制御部１４は、自局１０の画像無線送信機１２に対して、送信ＣＨ指令として「ＣＨ１」を与える。また、リピータ局２０の経路制御部２２は、自局２０の画像無線送受信機２２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ１」を与えるとともに、送信ＣＨ指令として「ＣＨ２」を与える。また、リピータ局３０の経路制御部２２は、自局３０の画像無線送受信機２２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ２」を与えるととに、送信ＣＨ指令として「ＣＨ３」を与える。また、モニタ局５０の経路制御部５４は、自局５０の画像無線受信機５２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ３」を与える。

各局１０、２０、３０、５０の画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２はそれぞれ、与えられたＣＨ指令に応じた周波数で送受信が行われるように、送受信の周波数を切換える。

カメラ１１で撮像された画像信号は、画像無線送信機１２に入力される。画像無線送信機１２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ１」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ１３を介して送信される。

リピータ局２０の画像無線送受信機２２では、アンテナ２１を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ１」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。リピータ局２０の画像無線送受信機２２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ２」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ２３を介して送信される。

リピータ局３０の画像無線送受信機２２では、アンテナ２１を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ２」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。リピータ局３０の画像無線送受信機２２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ３」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ２３を介して送信される。

モニタ局５０の画像無線受信機５２では、アンテナ５３を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ３」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。復調された画像信号は、モニタ５１に入力される。モニタ５１には、カメラ１１の撮像画像が表示される。

ここで、ａ−ｄ−ｅ−ｃ（カメラ局１０−リピータ局２０−リピータ局４０−リピータ局３０−モニタ局５０）という経路が、新たに探索されて、無線伝送路として確立されていることが確認されたとする。

この場合には、カメラ局１０の経路制御部１４は、自局１０の画像無線送信機１２に対して、送信ＣＨ指令として「ＣＨ１」を与える。また、リピータ局２０の経路制御部２２は、自局２０の画像無線送受信機２２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ１」を与えるととに、送信ＣＨ指令として「ＣＨ２」を与える。また、リピータ局４０の経路制御部２２は、自局４０の画像無線送受信機２２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ２」を与えるととに、送信ＣＨ指令として「ＣＨ３」を与える。また、リピータ局３０の経路制御部２２は、自局３０の画像無線送受信機２２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ３」を与えるととに、送信ＣＨ指令として「ＣＨ４」を与える。また、モニタ局５０の経路制御部５４は、自局５０の画像無線送信機５２に対して、受信ＣＨ指令として「ＣＨ４」を与える。

各局１０、２０、４０、３０、５０の画像無線送信機１２、画像無線送受信機２２、画像無線送受信機２２、画像無線送受信機２２、画像無線受信機５２はそれぞれ、与えられたＣＨ指令に応じた周波数で送受信が行われるように、送受信の周波数を切換える。

カメラ１１で撮像された画像信号は、画像無線送信機１２に入力される。画像無線送信機１２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ１」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ１３を介して送信される。

リピータ局２０の画像無線送受信機２２では、アンテナ２１を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ１」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。リピータ局２０の画像無線送受信機２２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ２」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ２３を介して送信される。

リピータ局４０の画像無線送受信機２２では、アンテナ２１を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ２」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。リピータ局４０の画像無線送受信機２２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ３」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ２３を介して送信される。

リピータ局３０の画像無線送受信機２２では、アンテナ２１を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ３」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。リピータ局３０の画像無線送受信機２２では、画像信号が、送信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ４」の周波数帯の信号に変調されて、アンテナ２３を介して送信される。

モニタ局５０の画像無線受信機５２では、アンテナ５３を介して、受信ＣＨ指令として与えられた「ＣＨ４」の周波数帯の画像信号が受信されて復調される。復調された画像信号は、モニタ５１に入力される。モニタ５１には、カメラ１１の撮像画像が表示される。

つぎに、図４、図５、図６、図７、図８のフローチャートを参照して、本実施例の処理手順について説明する。この処理は、経路制御部１４、２４、５４で行われる。

この処理を実行するにあたり、図３に示すリクエストコマンド、アンサコマンド、データテーブル、経路表が使用される。

図３（ａ）は、無線伝送経路が確立されていることを確認するために、モニタ局５０側からカメラ局１０側に送信されるリクエストコマンドのデータ構造を示している。

図３（ｂ）は、無線伝送経路が確立されていることを確認するために、カメラ局１０側からモニタ局５０側に送り返されるアンサコマンドのデータ構造を示している。

図３（ｃ）は、各ノードのノードＩＤ記憶領域に記憶されるデータテーブルの内容を示している。各ノードのデータテーブルには、自己のノードからみて通信が確立されている各ノードのノードＩＤが、書き込まれる。

図３（ｄ）は、各ノード毎に作成される経路表を示している。

すなわち、各ノード（カメラ局１０、各リピータ局２０、３０、４０、モニタ局５０）相互間で送受信が行われて、送受信が可能な各ノードのリンク状態を示す経路表が作成される。

たとえば図１において、リピータ局３０というノードは、他のノードと送受信することで、自己のノードと送受信が可能なノードとしてリピータ局４０、リピータ局２０、モニタ局５０というノードの情報を取得する。この自己のノードと送受信が可能な各ノードのリンク状態（区間ｂ、ｅ、ｃで送受信が可能）の情報は、自己の経路表に書き込まれる。また、リピータ局４０というノードは、他のノードから経路表の情報を取得して、自己の経路表に書き込む。これにより、たとえばａ−ｄ−ｅ−ｃというリンク状態あるいはａ−ｂ−ｃというリンク状態（孤立しているノード以外の全ノード間のリンク状態）が探索される。

そして、経路表に基づいて、ノード数が最小（最小ホップ数）となる（最もリピータ局の数が小さくなる）最短の無線伝送経路が求められる。たとえば、ａ−ｂ−ｃという最短の無線伝送経路が求められる。

そして、求められた最短の無線伝送経路に沿って、終端のノード（モニタ局５０）から最初のノード（カメラ局１０）に向けてリクエストコマンドを送り最初のノード（カメラ局１０）から終端のノード（モニタ局５０）へアンサコマンドを送り返すことで、最短の無線伝送経路が確立されているかが確認される。

そして、確立が確認された最短の無線伝送経路に沿って画像の伝送が行われるように、各ノード（カメラ局１０、各リピータ局２０、３０、４０、モニタ局５０）の各画像無線機１２、２２、５２にＣＨ指令を与えて、送受信周波数が切り換えられる。

以下では、ａ−ｄ−ｅ−ｃという最短の無線伝送経路が探索された場合（ａ−ｂ−ｃという経路は探索されなかったとする）を想定して説明する。

図４に示すように、モニタ局５０の経路制御部５４は、自己の経路表に基づいて、最短の無線伝送路（「ａ−ｄ−ｅ−ｃ」）を探索する。モニタ局５０の経路制御部５４は、探索された最短の無線伝送経路にしたがって、自己のノード５０からつぎにリクエストコマンドを送信すべきノード（「リピータ局３０」）のノードＩＤ（＝「３」）を取得する（ステップ１０１）。つぎに、この次ノード（「リピータ局３０」）のノードＩＤ（「３」）を、ノードＩＤ記憶領域の「次ノードＩＤ」に書き込む（ステップ１０２）。

図４に示すように、モニタ局５０の経路制御部５４は、リクエストコマンドの「送信元ノードＩＤ」に、自己のノード（「モニタ局５０」）のノードＩＤ（＝「５」）を書き込み、付加して（ステップ１０３）、リクエストコマンドを、次ノード（「リピータ局３０」）の経路制御部２４に送信する（ステップ１０４）。

図５に示すように、リピータ局３０の経路制御部２４では、リクエストコマンドが受信される（ステップ１０５）。これを受けて、リピータ局３０の経路制御部２４は、自己の経路表に基づいて、最短の無線伝送路（「ａ−ｄ−ｅ」）を探索する。リピータ局３０の経路制御部２４は、探索された最短の無線伝送経路にしたがって、自己のノード３０からつぎにリクエストコマンドを送信すべきノード（「リピータ局４０」）のノードＩＤ（＝「４」）を取得する（ステップ１０６）。つぎに、受信したリクエストコマンドから「送信元ノードＩＤ」（＝「５」）を読み出して、この「送信元ノードＩＤ」（＝「５」）を、ノードＩＤ記憶領域の「送信元ノードＩＤ」に書き込むとともに、次ノード（「リピータ局４０」）のノードＩＤ（「４」）を、ノードＩＤ記憶領域の「次ノードＩＤ」に書き込む（ステップ１０７）。

リピータ局３０の経路制御部２４は、リクエストコマンドの「送信元ノードＩＤ」に、自己のノード（「リピータ局３０」）のノードＩＤ（＝「３」）を書き込み、付加して（ステップ１０８）、リクエストコマンドを、次ノード（「リピータ局４０」）の経路制御部２４に送信する（ステップ１０９）。

リクエストコマンドが、カメラ局１０の経路制御部１４で受信されるまで、図５に示す処理が、最短の無線伝送経路に沿った各リピータ局の経路制御部２４で行われる。

すなわち、つぎのリピータ局４０の経路制御部２４では、リクエストコマンドが受信される（ステップ１０５）。これを受けて、リピータ局４０の経路制御部２４は、自己の経路表に基づいて、最短の無線伝送路（「ａ−ｄ」）を探索する。リピータ局４０の経路制御部２４は、探索された最短の無線伝送経路にしたがって、自己のノード４０からつぎにリクエストコマンドを送信すべきノード（「リピータ局２０」）のノードＩＤ（＝「２」）を取得する（ステップ１０６）。つぎに、受信したリクエストコマンドから「送信元ノードＩＤ」（＝「３」）を読み出して、この「送信元ノードＩＤ」（＝「３」）を、ノードＩＤ記憶領域の「送信元ノードＩＤ」に書き込むとともに、次ノード（「リピータ局２０」）のノードＩＤ（「２」）を、ノードＩＤ記憶領域の「次ノードＩＤ」に書き込む（ステップ１０７）。

リピータ局４０の経路制御部２４は、リクエストコマンドの「送信元ノードＩＤ」に、自己のノード（「リピータ局４０」）のノードＩＤ（＝「４」）を書き込み、付加して（ステップ１０８）、リクエストコマンドを、次ノード（「リピータ局２０」）の経路制御部２４に送信する（ステップ１０９）。

つぎのリピータ局２０の経路制御部２４では、リクエストコマンドが受信される（ステップ１０５）。これを受けて、リピータ局２０の経路制御部２４は、自己の経路表に基づいて、最短の無線伝送路（「ａ」）を探索する。リピータ局２０の経路制御部２４は、探索された最短の無線伝送経路にしたがって、自己のノード２０からつぎにリクエストコマンドを送信すべきノード（「カメラ局１０」）のノードＩＤ（＝「１」）を取得する（ステップ１０６）。つぎに、受信したリクエストコマンドから「送信元ノードＩＤ」（＝「４」）を読み出して、この「送信元ノードＩＤ」（＝「４」）を、ノードＩＤ記憶領域の「送信元ノードＩＤ」に書き込むとともに、次ノード（「カメラ局１０」）のノードＩＤ（「１」）を、ノードＩＤ記憶領域の「次ノードＩＤ」に書き込む（ステップ１０７）。

リピータ局２０の経路制御部２４は、リクエストコマンドの「送信元ノードＩＤ」に、自己のノード（「リピータ局２０」）のノードＩＤ（＝「２」）を書き込み、付加して（ステップ１０８）、リクエストコマンドを、次ノード（「カメラ局１０」）の経路制御部１４に送信する（ステップ１０９）。

図６に示すように、つぎのカメラ局１０の経路制御部１４では、リクエストコマンドが受信される（ステップ１１０）。これを受けて、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、１番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ１」）を読み出して、自局１０の画像無線送信機１２に、送信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１１）。

つぎに、カメラ局１０の経路制御部１４は、アンサコマンドの「ホップ数」に、最初のノードであることを示す「１」を書き込み、付加するとともに、アンサコマンドの「送信ＣＨセット」に、ステップ１１１で送信ＣＨ指令として出力した送信ＣＨ（＝「ＣＨ１」）を書き込み、付加する（ステップ１１２）。

つぎに、カメラ局１０の経路制御部１４は、リクエストコマンドの「送信元ノードＩＤ」（＝「２」）を読み出して、この「送信元ノードＩＤ」（＝「２」）に対応するノード、つまりリクエストコマンドを送信してきたノード（「リピータ局２０」）の経路制御部２４に対して、アンサコマンドを送り返す（ステップ１１３）。

図７に示すように、つぎのリピータ局２０の経路制御部２４では、アンサコマンドが受信される（ステップ１１４）。これを受けて、アンサコマンドから「送信ＣＨセット」（＝「ＣＨ１」）と「ホップ数」（＝「１」）を読み出して、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「１」）番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ１」）を読み出して、自局２０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋１番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局２０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１５）。

つぎにリピータ局２０の経路制御部２４は、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「１」）＋１番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ２」）を読み出して、自局２０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋２番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局２０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１６）
つぎにリピータ局２０の経路制御部２４は、アンサコマンドの「ホップ数」に、現在のホップ数（＝「１」）を＋１インクリメントした数を、書き込む（「ホップ数」＝「２」）とともに、アンサコマンドの「送信ＣＨセット」に、ステップ１１６で送信ＣＨ指令として出力した送信ＣＨ（＝「ＣＨ２」）を書き込んだ上で、自己のノードＩＤ記憶領域に記憶されている「送信元ノードＩＤ」（＝「４」）に対応するノード、つまりリクエストコマンドを送信してきたノード（「リピータ局４０」）の経路制御部２４に対して、アンサコマンドを送り返す（ステップ１１７）。

アンサコマンドが、モニタ局５０の経路制御部５４で受信されるまで、図７に示す処理が、リクエストコマンドを送ってきた経路（最短の無線伝送経路）に沿った各リピータ局の経路制御部２４で行われる。

すなわち、つぎのリピータ局４０の経路制御部２４では、アンサコマンドが受信される（ステップ１１４）。これを受けて、アンサコマンドから「送信ＣＨセット」（＝「ＣＨ２」）と「ホップ数」（＝「２」）を読み出して、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「２」）番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ２」）を読み出して、自局４０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋１番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局２０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１５）。

つぎにリピータ局４０の経路制御部２４は、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「２」）＋１番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ３」）を読み出して、自局４０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋２番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局４０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１６）
つぎにリピータ局４０の経路制御部２４は、アンサコマンドの「ホップ数」に、現在のホップ数（＝「２」）を＋１インクリメントした数を、書き込む（「ホップ数」＝「３」）とともに、アンサコマンドの「送信ＣＨセット」に、ステップ１１６で送信ＣＨ指令として出力した送信ＣＨ（＝「ＣＨ３」）を書き込んだ上で、自己のノードＩＤ記憶領域に記憶されている「送信元ノードＩＤ」（＝「３」）に対応するノード、つまりリクエストコマンドを送信してきたノード（「リピータ局３０」）の経路制御部２４に対して、アンサコマンドを送り返す（ステップ１１７）。

つぎのリピータ局３０の経路制御部２４では、アンサコマンドが受信される（ステップ１１４）。これを受けて、アンサコマンドから「送信ＣＨセット」（＝「ＣＨ３」）と「ホップ数」（＝「３」）を読み出して、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「３」）番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ３」）を読み出して、自局３０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋１番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局３０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１５）。

つぎにリピータ局３０の経路制御部２４は、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「３」）＋１番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ４」）を読み出して、自局３０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋２番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局３０の画像無線送受信機２２に、送信ＣＨ指令として出力する（ステップ１１６）
つぎにリピータ局３０の経路制御部２４は、アンサコマンドの「ホップ数」に、現在のホップ数（＝「３」）を＋１インクリメントした数を、書き込む（「ホップ数」＝「４」）とともに、アンサコマンドの「送信ＣＨセット」に、ステップ１１６で送信ＣＨ指令として出力した送信ＣＨ（＝「ＣＨ４」）を書き込んだ上で、自己のノードＩＤ記憶領域に記憶されている「送信元ノードＩＤ」（＝「５」）に対応するノード、つまりリクエストコマンドを送信してきたノード（「モニタ局５０」）の経路制御部５４に対して、アンサコマンドを送り返す（ステップ１１７）。

図８に示すように、モニタ局５０の経路制御部５４では、アンサコマンドが受信されたか否かが判断され（ステップ１１８）、アンサコマンドの受信がリクエストコマンドを送信してから規定時間（たとえば５秒）以内であるか否かが判断される（ステップ１１９）。

モニタ局５０の経路制御部５４からリクエストコマンドを送信してからアンサコマンドを受信するまでの時間が規定時間以内であれば（ステップ１１８の判断Ｙｅｓ）、探索された無線伝送経路の通信の確立は確認されたものと判断して、つぎのステップ１２０に進む。

ステップ１２０では、モニタ局５０の経路制御部５４は、受信したアンサコマンドから「送信ＣＨセット」（＝「ＣＨ４」）と「ホップ数」（＝「４」）を読み出して、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から、「ホップ数」（＝「４」）番目の送信ＣＨ（＝「ＣＨ４」）を読み出して、自局５０の画像無線受信機５２に、受信ＣＨ指令として出力する。ただし、ＣＨの数が足りなくなった場合には、「ホップ数」を、設定されたＣＨの数で割った余り＋１番目の送信ＣＨを、送信ＣＨセットデータのデータテーブル（図３（ｅ））から読み出して、自局５０の画像無線送受信機２２に、受信ＣＨ指令として出力する（ステップ１２０）。

このようにして確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送されるように、カメラ局１０、リピータ局２０、４０、３０、モニタ局５０の各画像無線機１２、２２、５２の送受信周波数が切換えられる。

すなわち、ａ−ｄ−ｅ−ｃという最短の無線伝送経路の通信の確立が確認されるている場合には、カメラ局１０から画像信号がＣＨ１の周波数で送信されてリピータ局２０で受信され、リピータ局２０からＣＨ２の周波数で送信されてリピータ局４０で受信され、リピータ局４０からＣＨ３の周波数で送信されてリピータ局３０で受信され、リピータ局３０からＣＨ４の周波数で送信されてモニタ局５０で受信されて、モニタ局５０のモニタ５１の画面に表示されることになる。

これに対してモニタ局５０の経路制御部５４からリクエストコマンドを送信してから規定時間を超えても（タイムアウト）、アンサコマンドを受信できなかった場合には（ステップ１１８の判断Ｎｏ、ステップ１１９の判断Ｙｅｓ）、探索された無線伝送経路の通信の確立は確認されなかったものと判断して、ステップ１０１に戻り、再度、最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を無線伝送させる（ステップ１２０）。

このように、ａ−ｄ−ｅ−ｃという最短の無線伝送経路の通信の確立が確認できなかった場合には、迅速に、再度の探索、通信確立の確認を行って、通信確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を送受信させて、画像通信が途絶えることを回避する。

これに対して、探索された無線伝送経路の通信の確立が確認された場合には（ステップ１１８の判断Ｙｅｓ）、その後に、新たに最短の無線伝送経路が探索されたとしても、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから（ステップ１２１〜１２４）、再度、無線伝送経路の探索、確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送させる（ステップ１２０）。

あるいは、探索された無線伝送経路の通信の確立が確認された場合には（ステップ１１８の判断Ｙｅｓ）、その後に、新たに最短の無線伝送経路が探索されたとしても、現在の無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから（ステップ１２１〜１２４）、再度、無線伝送経路の探索、確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送させる（ステップ１２０）。

すなわち、ステップ１２１では、モニタ局５０の経路制御部５４は、上記ステップ１０１と同様に、自己の経路表に基づいて、最短の無線伝送路を再度、探索する。そして、再度、探索された最短の無線伝送経路のホップ数（ノード数）を算出する。たとえばａ−ｄ−ｅ−ｃという最短の無線伝送経路が探索された場合には、ホップ数は、５つである（ステップ１２１）。

つぎに、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数と、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数とが対比され、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数が、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数よりも小さいか否かが判断される。ここで、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数は、アンサコマンドの「ホップ数」（＝「４」）を＋１インクリメントした数（「ホップ数」＝「５」）として求められる（ステップ１２２）。

本実施例では、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数と、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数とを対比して、その対比結果に応じて、現在確立されている無線伝送経路を維持するための待ち時間を異ならせるようにしている。

ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数が、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数よりも小さい場合には（ステップ１２２の判断Ｙｅｓ）、第１の待ち時間（たとえば１０秒）待ってから（ステップ１２３）、ステップ１０１に戻り、再度、最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を行う（ステップ１０１〜１１９）。

たとえば、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路が「ａ−ｂ−ｃ」でホップ数が「４」であったとする。これに対して、現在確立が確認されている無線伝送経路が「ａ−ｄ−ｅ−ｃ」で、ホップ数が「５」であったとする。このように新たに探索された無線伝送経路が、現在確立されている無線伝送経路よりも短くなるような場合は、新たに探索された無線伝送経路（「ａ−ｂ−ｃ」）の電波環境が不安定で、仮にこの無線伝送経路（「ａ−ｂ−ｃ」）に直ぐに切り換えて画像を伝送させたとしても、直ぐに元の無線伝送経路（現在確立されている無線伝送経路；「ａ−ｄ−ｅ−ｃ」）に戻る可能性が高い。このため短期的に頻繁な無線伝送経路の切り換えが行われ、モニタ５１の画面上で画像の途切れが生じる可能性が高い。このためモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作できなくなり、建設機械８０が行う作業の精度、効率が損なわれるおそれがある。

そこで、第１の待ち時間（１０秒）は、現在確立されている安定した無線伝送経路（「ａ−ｄ−ｅ−ｃ」）を維持する。そして、第１の待ち時間後に、改めて無線伝送経路の新たな探索、確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を無線伝送させる（ステップ１２０）。

一方、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路のホップ数が、現在確立が確認されている無線伝送経路のホップ数以上である場合には（ステップ１２２の判断Ｎｏ）、第１の待ち時間よりも短い第２の待ち時間（たとえば１秒）待ってから（ステップ１２４）、ステップ１０３に戻る。但し、この場合、各ノードは、無線伝送経路の新たな探索は実施せずに、現在確立されている無線伝送経路の確立の確認のみを行う（ステップ１０１〜１１９）。

たとえば、ステップ１２１で新たに探索された最短の無線伝送経路が「ａ−ｂ−ｄ−ｅ−ｃ」でホップ数が「５」であったとする。これに対して、現在確立が確認されている無線伝送経路が「ａ−ｂ−ｃ」で、ホップ数が「４」であったとする。

この場合、第２の待ち時間（１秒）は、現在確立されている無線伝送経路（「ａ−ｂ−ｃ」）を維持する。そして、第２の待ち時間後に、現在確立されている無線伝送経路の確立の確認を行う（ステップ１０１〜１１９）。確立が確認されている限りは、無線伝送経路に沿って画像が無線伝送される（ステップ１２０）。しかし、無線伝送経路の確立が確認されなくなると（ステップ１１８の判断Ｎｏ、ステップ１１９の判断Ｙｅｓ）、ステップ１０１に戻り、再度、最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を行い（ステップ１０１〜１１９）、確立が確認された無線伝送経路に沿って画像を無線伝送させる（ステップ１２０）。

このように本実施例によれば、新たな無線伝送経路が探索されたとしても、その無線伝送経路に直ぐに切り換えることはせずに、現在確立されている無線伝送経路を所定の待ち時間だけ維持してから、あるいは、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、改めて新たな無線伝送経路の探索を行いその通信経路の確立が確認されるとその無線伝送経路に切り換えるようにようにしたので、電波受信状態が不安定で最短の無線伝送経路が煩雑に変動するような状況であっても、短期的に頻繁に無線伝送経路が切り換えられることが抑制され、モニタ５１の画面上での画像の途切れがなくなり安定した画像を取得することができる。このためモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作できるようになり建設機械８０が行う作業の精度、効率が向上する。

また、本実施例によれば、無線伝送経路の探索、通信確立の確認を行うために使用される経路制御部１４、２４、５４の送受信の周波数と、画像伝送を行うために使用される画像無線機１２、２２、５２の送受信の周波数が重ならないように異ならせているため、経路探索や通信確立の確認を行っている間も、カメラ局１０側からモニタ局５０側に画像を送信することができる。このためモニタ局５０側で画像の途切れや遅延が生じるようなことがなく、更に安定した画像を取得することができる。このため同様にモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作できるようになり、建設機械８０が行う作業の精度、効率を一層向上させることができる。なお、経路制御部１４、２４、５４の無線機は、無線ＬＡＮ、無線モデム等の安価な無線機を使用することができる。また、画像無線機１２、２２、５２は、画像のみを送受信できればよく、経路制御のための通信は不要である。このためデータ多重化機能等の特殊な機能を付加する必要はない。このため、安価な画像の伝送システムを構築することができる。

また、本実施例によれば、時分割して画像の送受信するのではなく、周波数帯を分割して画像を送受信するようにしたので、画像伝送帯域幅は一定で全ての時間を画像伝送に割り当てられるので、リピータ局の数が増えた場合でも、画質の低下やフレームレートの低下が生じることがない。このため同様にモニタ画面をみながら建設機械８０を正確に操作でき、建設機械８０が行う作業の精度、効率を一層向上させることができる。

本発明の画像の無線伝送装置は、建設機械の遠隔操作システムに適用される場合のみならず、画像を無線伝送することが必要なあらゆるシステムに応用することができる。

図１は、実施例の画像の無線伝送装置の全体構成を示す図である。 図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ、カメラ局、リピータ局、モニタ局の構成を示す図である。 図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）はそれぞれ、リクエストコマンド、アンサコマンド、ノードＩＤ記憶領域に格納されたデータ、経路表、送信ＣＨセットデータの構造を示した図である。 図４は実施例の処理手順を示すフローチャートである。 図５は実施例の処理手順を示すフローチャートである。 図６は実施例の処理手順を示すフローチャートである。 図７は実施例の処理手順を示すフローチャートである。 図８は実施例の処理手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ カメラ局 １２、２２、５２ 画像無線機 １４、２４、５４ 経路制御部 ２０、３０、４０ リピータ局 ５０ モニタ局

Claims (8)

1. カメラ局で撮像された画像を、１または複数のリピータ局を経由して、モニタ局へ無線で伝送する画像の無線伝送装置であって、
   カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに設けられ、画像を無線伝送する画像無線機と、
   カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索する最短経路探索手段と、
   無線伝送経路が確立されていることを確認するコマンドを、対応する無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認する無線伝送経路確立確認手段と、
   確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送されるように、カメラ局、リピータ局、モニタ局の各画像無線機の送受信周波数を切換え制御する画像無線機切換制御手段と、
   最短経路探索手段で新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせる経路切換制御手段と
   を備えたことを特徴とする画像の無線伝送装置。
2. 前記経路切換制御手段は、
   最短経路探索手段で新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせること
   を特徴とする請求項１記載の画像の無線伝送装置。
3. 無線伝送経路確立確認手段で、無線伝送経路の確立が規定時間内に確認できなかった場合には、再度、最短経路探索手段で最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を無線伝送経路確立確認手段で行わせること
   を特徴とする請求項１または２記載の画像の無線伝送装置。
4. カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
   各経路制御部は、画像無線機で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、各局間で送受信して、カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索すること
   を特徴とする請求項１記載の画像の無線伝送装置。
5. カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
   各経路制御部は、画像無線機で画像を無線伝送する際に使用される周波数帯とは異なる周波数帯を用いて、無線伝送経路が確立されていることを確認するためのコマンドを、無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認すること
   を特徴とする請求項１記載の画像の無線伝送装置。
6. カメラ局、リピータ局、モニタ局それぞれに、経路制御部を設け、
   各経路制御部は、対応する局の画像無線機に対して、画像を無線伝送する際に使用される周波数の情報を与えることで、対応する局の画像無線機の送受信周波数を切換え制御すること
   を特徴とする請求項１記載の画像の無線伝送装置。
7. カメラ局で撮像された画像を、１または複数のリピータ局を経由して、モニタ局へ無線で伝送する画像の無線伝送方法であって、
   カメラ局からモニタ局へ画像を無線伝送する最短の経路を探索する最短経路探索ステップと、
   無線伝送経路が確立されていることを確認するコマンドを、対応する無線伝送経路に沿って無線伝送することで、無線伝送経路の確立を確認する無線伝送経路確立確認ステップと、
   確立が確認された無線伝送経路に沿って画像が無線伝送されるように、カメラ局、リピータ局、モニタ局の各画像無線機の送受信周波数を切換え制御する画像無線機切換制御ステップと、
   最短経路探索ステップで新たな最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路を維持するために所定時間待ってから、再度、最短経路探索ステップで最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を、無線伝送経路確立確認ステップで行わせる経路切換制御ステップと
   を含む画像の無線伝送方法。
8. 前記経路切換制御ステップは、
   最短経路探索ステップで新たに最短の無線伝送経路が探索されると、現在確立されている無線伝送経路の確立が確認されなくなるまで待ってから、再度、最短経路探索ステップで最短の無線伝送経路を探索させて、この探索された無線伝送経路の確立の確認を、無線伝送経路確立確認ステップで行わせること
   を特徴とする請求項７記載の画像の無線伝送方法。

Images