JP2007295057A - 端末装置 - Google Patents
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- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
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Abstract
【課題】ネットワークを構成している各端末装置を、待機状態から確実に同期させて動作状態にするとともに、省電力が図れるようにする。
【解決手段】無線アドホックネットワークを構成する端末装置10は、通信ユニット12と電源ユニット14とを有する。電源ユニット14は、自立電源部34と、電源制御部36と、起動時刻設定部38と、電波時計40とを有する。起動時刻設定部38は、電波時計40の出力時刻に基づいて、予め設定された時刻に起動信号を電源制御部36に出力する。電源制御部36は、起動信号が入力するとスイッチ回路32をオンし、通信ユニット12を自立電源部34に接続して起動し、通信可能な動作状態にする。また、電源制御部36は、通信ユニット12を起動してから所定時間が経過すると、スイッチ回路32をオフして通信ユニット12を自立電源部34から遮断し、端末装置10を待機状態にする。
【選択図】図1
【解決手段】無線アドホックネットワークを構成する端末装置10は、通信ユニット12と電源ユニット14とを有する。電源ユニット14は、自立電源部34と、電源制御部36と、起動時刻設定部38と、電波時計40とを有する。起動時刻設定部38は、電波時計40の出力時刻に基づいて、予め設定された時刻に起動信号を電源制御部36に出力する。電源制御部36は、起動信号が入力するとスイッチ回路32をオンし、通信ユニット12を自立電源部34に接続して起動し、通信可能な動作状態にする。また、電源制御部36は、通信ユニット12を起動してから所定時間が経過すると、スイッチ回路32をオフして通信ユニット12を自立電源部34から遮断し、端末装置10を待機状態にする。
【選択図】図1
Description
本発明は、無線通信機能を備えた端末装置に係り、特に無線アドホックネットワークを構築するのに好適な端末装置に関する。
無線アドホックネットワークは、基地局やアクセスポイントを必要とせずに、無線で接続できる携帯電話機、パーソナルコンピュータ(パソコン)、PDA(Personal Digital Assistants)などの端末装置のみで容易、安価にネットワークを構築できる。この無線アドホックネットワークは、発信元が電波信号として送信した情報を、端末装置が次々と受け継いで、目的の端末装置まで伝達してゆく。したがって、無線アドホックネットワークを構成している各端末装置は、同時に動作状態にあることが望まれる。しかし、一部の端末装置が通信不能の状態になった場合であっても、近くの端末装置が肩代わりするため、機器の障害に強いネットワークを構築することができる特徴を有する。
一方、無線アドホックネットワークは、例えば温度や風速、雨量などの環境データの収集への利用が検討されている。このような無線アドホックネットワークは、データを収集する端末装置を無人で動作させる必要がある場合も多い。このような場合、電源として太陽電池等の自立型電源を用いる方式が採用される。しかし、端末装置を常時動作状態(起動状態)にしておいたのでは、無駄に電力を消費することになり、夜間などにおいては、通信不能の状態になる。そこで、特許文献1では、マスタがネットワークを構成しているすべての端末装置(ステーション)にアドホックネットワークを介して同期化情報を伝達し、各ステーションがその同期化情報に基づいて内蔵しているローカルタイマを同期化する。そして、各ステーションは、同期化したローカルタイマにより与えられた起動周期で非活性状態(待機モード)と活性状態(動作状態)とに切り替わるようにしている。これにより、予め設定した必要なときにだけ起動するため、省電力化を図ることができる。
特開2004−312691号公報
しかし、上記特許文献1に記載のように、マスタを予め定めてマスタから同期化信号を出力する場合、マスタに障害などが発生してマスタが長期にわたって同期化信号を送信できないようなとき、各端末装置間において動作状態になるタイミングがずれる可能性がある。また、マスタの出力した同期化信号のビーコンが到達できない場所に設置したステーション(端末装置)や、一時的にアドホックネットワークの範囲外に出た端末装置などでは、同期化信号を受信できないために同期をとることができない。さらに、特許文献1に記載の技術においては、ステーションを新たに追加して設置した場合、追加したステーションの活性状態の時間帯がマスタの同期化信号の出力時とずれていることがあり、マスタの出力した同期化信号を受信できずに、アドホックネットワークを構成することができない。このため、特許文献1に記載の技術では、無線アドホックネットワークが円滑に機能しなくなる可能性がある。
本発明は、前記従来技術の欠点を解消するためになされたもので、ネットワークを構成している各端末装置を、待機状態から確実に同期させて動作状態にするとともに、省電力が図れるようにすることを目的としている。
上記の目的を達成するために本発明に係る端末装置は、無線アドホックネットワークを構成する端末装置であって、送受信部を備えた通信ユニットと、自然エネルギーを電気エネルギーに変換する自立電源部と、原子時計または原子時計に基づいて自動的に修正した時刻を出力する時計を備えた計時部と、前記計時部の出力信号に基づいて、設定された時刻に起動信号を出力する起動時刻設定部と、前記起動時刻設定部の出力した前記起動信号に基づいて、前記自立電源部を前記通信ユニットに接続して前記通信ユニットを起動するとともに、前記通信ユニットを起動してから所定時間経過したのちに、前記通信ユニットを前記自立電源部から遮断して待機モードに移行する電源制御部と、を有することを特徴としている。自立電源部は、太陽電池からなる発電部と発電部が出力した電気エネルギーを蓄える蓄電部とから構成できる。
このようになっている本発明は、計時部が原子時計または原子時計に基づいて自動的に修正した時刻を出力する時計(例えば、電波時計)を備えている。このため、無線アドホックネットワークを構築している各端末装置は、極めて正確な計時を行ない、正確な時刻を出力する。したがって、ネットワークの各端末装置は、起動時刻設定部が計時部の出力時刻に基づいて、起動信号を出力するため、長期間に亘って端末装置間における待機状態から動作状態に移行するタイミングのずれが生じず、無線アドホックネットワークに支障を生ずることはない。しかも、端末装置は、決められた通信時刻以外のときには待機状態にあるため、省電力化を図ることができ、自立電源部の小型化を図ることができる。また、本発明は、原子時計の出力する時刻に基づいて起動するようにしているため、悪天候による電波障害などにより、アドホックネットワークに一時的に通信不能な状態が発生した場合であっても、確実にアドホックネットワークを復旧、動作させることができる。
また、本発明は、原子時計の出力時刻に基づいて同期をとるようにしているため、アドホックネットワークに新たな端末装置を追加した場合であっても、何らの処置をすることなしに各端末装置間で自動的に同期をとることができ、無線アドホックネットワークの構築を容易に行なうことができる。そして、本発明は、端末装置間において、同期信号の授受をする必要がないため、障害に強い無線アドホックネットワークを構築することができる。
自立電源部を太陽電池で構成すると、太陽電池は設置場所の制約が比較的少ないため、端末装置を山間部や海辺などへも容易に設置することができる。しかも、自立電源部に蓄電部(二次電池)を設けることにより、夜間や雨天などの太陽電池による発電をすることができないときであっても、端末装置を確実に作動させることができる。
本発明に係る端末装置の好ましい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明する。
図1は、本発明の第1実施の形態に係る無線アドホックネットワークを構築するための端末装置の概略ブロック図である。図1において、端末装置10は、通信ユニット12と電源ユニット14とを備えている。通信ユニット12は、有線通信部16とシステム制御部18と無線通信部20とを有する。端末装置10は、後述するように、動作状態と待機状態(スリープ状態)とに切り替えられるようになっていて、待機状態時には通信ユニット12への給電が停止される。そして、システム制御部18は、有線通信部16と無線通信部20とに接続してある。
図1は、本発明の第1実施の形態に係る無線アドホックネットワークを構築するための端末装置の概略ブロック図である。図1において、端末装置10は、通信ユニット12と電源ユニット14とを備えている。通信ユニット12は、有線通信部16とシステム制御部18と無線通信部20とを有する。端末装置10は、後述するように、動作状態と待機状態(スリープ状態)とに切り替えられるようになっていて、待機状態時には通信ユニット12への給電が停止される。そして、システム制御部18は、有線通信部16と無線通信部20とに接続してある。
有線通信部16は、ケーブルなどを介して温度センサや雨量計、流量計、風速計、騒音計、気圧計、大気汚染測定装置などの1または複数の環境データ(情報)検出手段、若しくはホストコンピュータやサーバ、データ処理装置などのデータ入出力装置22に接続してある。無線通信部20は、送信部24と受信部26とから構成してあって、送受信アンテナ28に接続してある。送信部24は、システム制御部18に制御され、有線通信部16を介して温度センサなどから得たデータ(情報)や、受信部26が送受信アンテナ28を介して他の端末装置から受け取った情報を、送受信アンテナ28から電波信号30として、無線アドホックネットワークを構成している他の端末装置に向けて送信する。受信部26は、送受信アンテナ28を介して他の端末装置からの電波信号30を受信し、受信信号をシステム制御部18に入力する。
システム制御部18は、通信ユニット12の動作時に有線通信部16を介して、温度センサなどのデータ入出力装置22が出力するデータ(情報)を読み込む。さらに、システム制御部18は、読み込んだデータを送信信号に変換し、無線通信部20の送信部24から送受信アンテナ28を介して電波信号30として送信する。また、システム制御部18は、受信部16から受信信号として情報を受け取ると、その情報の内容を解読し、その情報がこの端末装置10に宛てられたものであるか、他の端末装置に宛てられたものであるかを判別する。システム制御部18は、受信部26から入力した情報がこの端末装置10に宛てられたものであるときは、有線通信部16を介してコンピュータなどのデータ入出力装置22に与える。システム制御部18は、受信部26の受信した情報が他の端末装置に宛てられたものである場合、送信部24を起動して受信した情報を電波信号30として他の端末装置に向けて送信する。
電源ユニット14は、スイッチ回路32、自立電源部34、電源制御部36、起動時刻設定部38、電波時計40を有する。スイッチ回路32は、自立電源部34と通信ユニット12との間に介在させてあり、電源制御部36によってオン・オフが制御される。そして、スイッチ回路32は、端末装置10の待機状態時に通信ユニット12を自立電源部34から遮断し、端末装置10の動作状態時に通信ユニット12を自立電源部34に接続する。自立電源部34は、自然エネルギーを電気エネルギーに変換する発電部42と、発電部42が出力した電気エネルギーを蓄える二次電池からなる蓄電部44とを備えている。発電部42は、実施形態の場合、自立電源である太陽電池によって構成してある。しかし、発電部42は、風力発電機や波力発電機、地熱発電機、あるいはこれらの組合せ、これらと太陽電池との組合せであってもよい。
起動時刻設定部38は、いわゆるタイマであって、毎日の所定の時刻を1または複数設定できるようになっている。もちろん、起動時刻設定部38は、特定の日時の設定も可能になっている。そして、起動時刻設定部38は、計時部である電波時計40の出力する時刻が入力するようになっていて、電波時計40の出力時刻が設定時刻になると、起動信号を電源制御部36に出力する。
電波時計40は、内蔵したまたは外部に設置した受信アンテナ46に接続してあって、受信アンテナ46を介して原子時計(図示せず)に基づいた時刻を示す標準時刻電波48を受信し、自己の出力する時刻を例えば毎正時に自動的に修正する。電波時計40は、標準時刻電波48によって修正した時刻を電源制御部36と起動時刻設定部38に出力する。
電源制御部36は、起動時刻設定部38が起動信号を出力すると、スイッチ回路32をオンして通信ユニット12と自立電源部34の蓄電部44とを接続する。これにより、蓄電部44に蓄えられた電気エネルギー(電力)が通信ユニット12に供給され、通信ユニット12が起動して端末装置10が待機状態から動作状態に移行する。また、電源制御部36は、電波時計40の出力時刻に基づいて、通信ユニット12を起動してから所定時間、例えば60秒が経過すると、スイッチ回路32をオフするとともに、起動時刻設定部38をリセットする。これにより、通信ユニット12は、自立電源部34から遮断され、端末装置10が待機状態になる。
なお、自立電源部34の蓄電部44は、端末装置10が待機状態においても電源制御部36と起動時刻設定部38と電波時計40とに接続してあり、これらに給電している。また、電源制御部36は、通信ユニット12のシステム制御部18に接続してあり、システム制御部18からの信号に基づいて、起動時刻設定部38の設定時刻を変更し、通信ユニット12の動作状態を維持する時間、すなわちスイッチ回路32をオンしてからオフするまでの時間を変更する。
このようになっている実施形態の作用は、次のとおりである。端末装置10の電源ユニット14を構成している自立電源部34は、常時、電源制御部36、起動時刻設定部38、電波時計40に給電している。端末装置10の通信ユニット12は、後述するように、起動時刻にだけ自立電源部34から給電され、通信を行なわない通常時は電力が供給されない。電源ユニット14に設けた電波時計40は、図示しない原子時計に基づいた時刻情報を含む標準時刻電波48を、受信アンテナ46を介して受信する。電波時計40は、受信した標準時刻電波48に基づいて自己の計時した時刻を自動的に修正して出力する。この出力時刻の修正は、例えば午前0時または毎正時など、1日に1回以上行なうように設定してある。
起動時刻設定部38には、通信ユニット12を起動すべき時刻、すなわち無線アドホックネットワークを構成している複数の端末装置10が相互に通信を行なう時刻が設定してある。この設定時刻は、無線アドホックネットワークの使用目的に応じて1日の1ないし複数の特定の時刻であってもよいし、例えば1時間ごとなど所定の周期であってもよい。起動時刻設定部38は、電波時計40の出力時刻に基づいて、設定されている起動時刻になったか否かを監視している。そして、起動時刻設定部38は、電波時計40の出力時刻が設定されている起動時刻になると、通信ユニット12を起動させるための起動信号を電源制御部36に出力する。電源制御部36は、起動時刻設定部38から起動信号が入力するとスイッチ回路32をオンし、通信ユニット12と自立電源部34とを接続して通信ユニット12に電力を供給する。これにより、通信ユニット12は起動し、端末装置10が動作状態になる。
端末装置10は、通信ユニット12の有線通信部16に温度センサや水位計、雨量計などが接続してある場合、システム制御部18が有線通信部16を介して温度センサや水位計、雨量計などの検出信号(出力信号)を読み込む。そして、システム制御部18は、読み込んだ検出信号を受信すべき端末装置(あて先)を指定して所定の電波信号に変換し、無線通信部20の送信部24に出力する。さらに、システム制御部18は、送信部24を駆動制御し、送受信アンテナ28を介して電波信号30を、無線アドホックネットワークを構成している他の端末装置に向けて送信する。
また、端末装置10は、無線通信部20の受信部26が送受信アンテナ28を介して電波信号30を受信し、受信信号をシステム制御部18に出力する。システム制御部18は、受信部26が電波信号30として受信した情報を解読し、その情報がこの端末装置10に宛てられたものであるか否かを判断する。システム制御部18は、受信部26の出力した受信信号がこの端末装置10に宛てられたものである場合、有線通信部16を介して接続してあるコンピュータや記憶装置などのデータ入出力装置22に出力する。一方、受信部26の受信した情報がこの端末装置10に宛てられたものでない場合、すなわち他の端末装置に宛てられた情報である場合、受信部26の受信した内容をそのまま送信部24に出力し、送受信アンテナ28を介して電波信号30として他の端末装置に向けて送信する。
さらに、電源制御部36は、電波時計40の出力する時刻を読み込み、スイッチ回路32をオンしてから設定されている所定の通信時間が経過すると、スイッチ回路32をオフする。すなわち、電源制御部36は、設定されている通信時間が経過すると、通信ユニット12を自立電源部34から遮断して通信ユニット12への給電を停止する。これにより、端末装置10は、動作状態から待機状態に移行する。なお、システム制御部18は、有線通信部16を介してコンピュータなどから指令を受けると、電源制御部36に設定した通信時間を変更し、電源制御部36を介して起動時刻設定部38の設定時刻の変更などを行なう。
このように、実施の形態の端末装置10は、通信の必要のない待機状態から通信をする動作状態に移行するために、起動時刻設定部38が電波時計40の出力時刻に基づいて起動信号を出力するようにしている。そして、電波時計40は、原子時計による時刻情報の標準時刻電波48を受信して出力時刻を自動的に修正している。このため、電波時計40は、長期間に亘って正確な時刻を出力するため、無線アドホックネットワークを構成している各端末装置間における待機状態から動作状態への切り替えを確実に同期させることができる。したがって、良好な無線アドホックネットワークを構築することができる。また、端末装置10は、通信時刻だけ動作状態となり、それ以外は待機状態となるため、省電力を図ることができる。
また、実施形態の端末装置10は、原子時計の出力時刻に基づいて、自己の出力する時刻を自動的に修正する電波時計40を有し、電波時計40の出力時刻に基づいて通信時刻の同期をとるようにしているため、アドホックネットワークが悪天候による電波障害などのために、一時的に通信不能な障害を発生したとしても、確実にアドホックネットワークを復旧、動作させることができ、障害に強いアドホックネットワークを構築することができる。また、本発明は、原子時計の出力時刻に基づいて自動的に時刻を修正する電波時計40を用いて同期をとるようにしているため、アドホックネットワークに新たな端末装置10を追加した場合であっても、何らの処置をすることなしに各端末装置間で自動的に同期をとることができ、無線アドホックネットワークの構築が容易となる。そして、実施形態の端末装置10によって無線アドホックネットワークを構成した場合、同期信号の授受を必要としないため、障害に強いアドホックネットワークを構築することができる。
なお、前記実施形態は、本発明の一態様であって、上記実施形態に限定されるものではない。例えば、前記実施形態においては、自立電源部34の発電部42を太陽電池で構成した場合について説明したが、発電部42は風力発電機や波力発電機、地熱発電機などで構成してもよい。また、前記実施形態においては、自立電源部34の蓄電部44から給電する場合について説明したが、電源制御部36が発電部42の発電量を監視し、発電量の多い日中などにおいては発電部42から直接給電し、夜間や雨天などの発電量の少ないときには蓄電部44から給電するようにしてもよい。さらに、前記実施形態においては、計時部として電波時計40を用いた場合について説明したが、端末装置10の利用環境・設置環境によっては、いわゆるGPS時計、その他の電波を利用した時計や小型の原子時計などであってもよい。
図2は、実施形態に係る端末装置10を用いて災害時における安否情報通知ネットワークを構成した例のブロック図である。図2において、安否情報通知ネットワーク50は、複数の安否情報出力装置52(52a、52b、52c、………)が安否情報管理センタ54に設置した端末装置10aとともに無線アドホックネットワーク56を構成している。各安否情報出力装置52は、この安否情報通知ネットワーク50を利用する各地の利用者の元に設置してある。
各安否情報出力装置52は、安否情報出力装置52aに示したように、無線アドホックネットワーク56を構成している端末装置10bと、端末装置10bの有線通信部16(図1参照)に接続した安否情報入力部58とから構成してある。安否情報入力部58は、実施形態の場合、生存ボタン60、負傷ボタン62、死亡ボタン64とからなっていて、災害の発生時などの安否情報を出力するときに、安否情報出力装置52の所有者またはその近隣の人が操作する。
安否情報管理センタ54に設置した端末装置10aは、データベースを構築する記憶装置(図示せず)を備えたサーバ66が、端末装置10aの有線通信部16に接続してある。サーバ66に設けたデータベースには、各安否情報出力装置52が出力した安否情報を記憶する。また、サーバ66は、インターネットなどの通信回線に接続してあって、インターネットを介して携帯電話などによってサーバ66にアクセスし、データベースに格納した安否情報を読み出すことができるようにしてある。
このようになっている安否情報通知ネットワーク50は、河川の氾濫や地震などの災害の発生時に、各安否情報出力装置52の所有者が、自己の状況に応じて安否情報入力部58の各ボタンを操作する。各安否情報出力装置52の端末装置10bは、所定の通信時間が到来すると、安否情報入力部58の各ボタン60、62、64の状態を読み込み、安否情報の電波信号を安否情報管理センタ54の端末装置10aに向けて送信する。各安否情報出力装置52の出力した安否情報は、無線アドホックネットワーク56を形成している近くの安否情報出力装置52が次々と中継し、安否情報管理センタ54に設置した端末装置10aに伝達される。端末装置10aは、各安否情報出力装置52から送信されてきた安否情報をサーバ66に出力する。サーバ66は、端末装置10aの受信した安否情報をデータベースに登録する。サーバに登録した安否情報は、インターネットなどを介して読み出される。なお、データベースに登録した情報は、各安否情報出力装置52にパソコンなどを接続し、無線アドホックネットワーク56を介して読み出せるように端末装置を構成してもよい。
図3は、端末装置10の他の利用例であるデータ収集ネットワークを示すブロック図である。図3において、データ収集ネットワーク70は、複数のデータ収集装置72(72a、72b、72c、………)とデータ管理センタ74とに設置した端末装置10cとで無線アドホックネットワーク56を形成している。各データ収集装置72は、無線アドホックネットワーク56を形成している端末装置10dとデータ読込み装置76とフラッシュROM78とを有している。各データ収集装置72のデータ読み込み装置76には、温度センサ、気圧計、雨量計、流量計、水位センサなどの1ないし複数のセンサ80(80a、80b、80c、………)が接続してある。また、データ読込み装置76は、端末装置10dに接続してあるとともに、出力側がフラッシュROM(いわゆる、フラッシュメモリ)78に接続してある。データ読込み装置76は、フラッシュROM78にデータを書き込むとともに、書き込んだデータを一括して消去する。端末装置10dは、後述するように、フラッシュROM78に書き込まれたデータを読み出すとともに、データ読込み装置76にデータ消去命令を与える。
データ管理センタ74は、端末装置10cに接続したデータ処理装置82を有する。データ処理装置82は、図示しないデータベースを構築している記憶装置を備えるとともに、予め与えられているプログラムにしたがってデータの統計処理やグラフ化、分布図の作成等のデータ処理を行う。
このようになっているデータ収集ネットワーク70は、各データ収集装置72を構成しているデータ読込み装置76が所定の時間ごと(例えば、30秒ごと、1分ごと、5分ごとなど)にセンサ80の検出信号(検出データ)を読み込み、読み込んだデータを読込み時刻とともにフラッシュROM78に順次書き込む。データ収集装置72の端末装置10dは、設定されているデータ収集時刻(データ転送時刻)がくると、フラッシュROM78に記憶されているデータを書込み時刻とともに読み出し、読み出したデータを電波信号として送信する。また、端末装置10dは、フラッシュROM78からデータを読み出すと、データ読込み装置76にデータ消去命令を与える。データ消去命令を受けたデータ読込み装置76は、フラッシュROM78に消去電圧を与え、記憶させてあるデータを一括して消去する。
各データ収集装置72の送信したデータは、次々に近くのデータ収集装置が中継し、データ管理センタ74の端末装置10cに転送される。データ管理センタ74の端末装置10cは、各データ収集装置72が送信したデータを受信すると、データ処理装置82に出力する。データ処理装置82は、端末装置10cの出力したデータをデータベースに書き込むとともに、所定の加工を施して出力する。
図4は、第2実施形態に係る端末装置の概略ブロック図である。この第2実施形態に係る端末装置90は、通信ユニット12と電源ユニット14aとから構成してある。電源ユニット14aは、緊急信号検知部92と起動信号出力部94とが設けてある。緊急信号検知部92は、自立電源部34から常時給電されているとともに、緊急信号を検知したときに、起動信号を電源制御部36に出力する。すなわち、緊急信号検知部92は、送受信アンテナ28に接続してあって、送受信アンテナ28が捕捉した電波信号から、例えば地震の発生時などに発せられる予め定めてある緊急信号を検知する。
起動信号出力部94は、例えば押しボタンスイッチやシーソースイッチ、トグルスイッチなどのスイッチによって構成してあり、自立電源部34と電源制御部36との間に設けてある。この起動信号出力部94は、緊急信号を発生する場合に操作され、起動信号を電源制御部36に送出して、電源制御部36にスイッチ回路32をオンさせる。
図5は、第2実施形態に係る端末装置90を用いて構築した緊急連絡ネットワークの一例のブロック図である。図5において、緊急連絡ネットワーク100は、複数の緊急情報送受信装置102(102a、102b、102c、………)が緊急対策センタ104に設置した端末装置90aとともに無線アドホックネットワーク56を構成している。各緊急情報送受信装置102は、各家庭や職場、市町村役場などに設置してある。
各緊急情報送受信装置102は、緊急情報送受信装置102aに示したように、無線アドホックネットワーク56を構成している端末装置90bと、端末装置90bの有線通信部16(図4参照)に接続した情報入出力部106と蓄電池108とから構成してある。情報入出力部106は、パーソナルコンピュータなどから構成した制御装置110と、制御装置110に接続したキーボードなどの入力部112、液晶ディスプレイなどからなる表示部114を備えている。蓄電池108は、情報入出力部106と端末装置90bとに接続してあって、緊急時における緊急送受信装置102を駆動させる電力源となる。緊急対策センタ104は、端末装置90aに接続した緊急情報出力装置116を有する。端末装置90aと緊急情報出力装置116とは、発電装置(一次電池)118に接続してあって、常時稼動(作動)状態にしてある。
このようになっている緊急連絡ネットワークの作用は、次のとおりである。緊急対策センタ104の端末装置90aは、無線アドホックネットワーク56を介して、毎日の所定時刻に各緊急情報送受信装置102に向けて、装置の状態を報告させる点検信号を送信する。各緊急情報送受信装置102は、自己の装置の状態を点検して正常である旨または異常を生じた旨をの末装置90bを介して報告する。緊急対策センタ104では、端末装置90aが受信したその報告に基づいて、各緊急情報送受信装置102の状態、および報告をしてこなかった緊急情報送受信装置を把握する。
緊急情報送受信装置102の設置してある地域において地震などの緊急事態が発生し、緊急情報を送信する場合、次のように行なう。まず、端末装置90bの電源ユニット14aに設けてある起動信号出力部94を操作する。これにより、起動信号出力部94は、起動信号を電源制御部36に入力する。電源制御部36は、起動信号の入力によってスイッチ回路32をオンにして通信ユニット12に電力を供給し、通信ユニット12を起動して通信可能な動作状態にする。緊急情報送受信装置102を操作する人は、情報入出力部106の入力部112を操作し、緊急情報を入力する。入力部112から入力された緊急情報は、予め定めてある緊急信号が付され、制御装置110を介して端末装置90bの通信ユニット12に出力される。通信ユニット12のシステム制御部18は、無線通信部20を制御して緊急情報を送受信アンテナ28から電波信号として送信する。
緊急情報を送信した近くの緊急情報送受信装置102は、緊急情報を受信して待機状態から動作状態に移行する。すなわち、緊急情報送受信装置102を構成している端末装置90bの電源ユニット14aに設けた緊急信号検知部92は、送受信アンテナ28が捕捉した電波に緊急信号が含まれていることを検知すると、電源制御部36に起動信号を出力する。これにより、上記したように通信ユニット12が起動し、入力した緊急情報を中継して送信する。このようにして複数の緊急情報送受信装置102によって中継された緊急情報は、緊急対策センタ104の端末装置90aに受信され、図示しない警報装置による警報音とともに、緊急情報が緊急事態の発生した地域情報などとともに表示装置に表示される。
緊急対策センタ104は、緊急事態の発生時に、緊急情報出力装置116が端末装置90aの受信した緊急情報を、緊急信号を付して端末装置90aに送出する。基端末装置90aは、緊急信号を付した緊急情報をすべての緊急情報送受信装置102に向けて送信する。この緊急対策センタ104から送信された緊急情報は、前記したように次々に中継され、無線アドホックネットワーク56を構成しているすべての緊急情報送受信装置102に受信される。緊急情報送受信装置102は、緊急対策センタ104が送信した緊急情報を受信すると、情報入出力部106の表示部114に表示する。
なお、緊急対策センタ104の緊急情報出力装置116は、緊急情報を出力する際に、起動延長信号を添付する。この起動延長信号は、緊急情報とともに各緊急情報送受信装置102に受信される。緊急情報送受信装置102は、起動延長信号を受信すると、端末装置90bを構成している通信ユニット12のシステム制御部18が、緊急対策センタ104から延長解除信号が入力するまで情報の送受信が可能な動作状態を維持し、無線アドホックネットワーク56が停止しないようにする。
10………端末装置、12………通信ユニット、14、14a………電源ユニット、16………有線通信部、18………システム制御部、20………無線通信部、30………電波信号、32………スイッチ回路、34………自立電源部、36………電源制御部、38………起動時刻設定部、40………計時部(電波時計)、48………標準時刻電波、50………安否情報通知ネットワーク、56………無線アドホックネットワーク、70………データ収集ネットワーク、90………端末装置、92………緊急信号検知部、94………起動信号出力部、100………緊急連絡ネットワーク。
Claims (2)
- 無線アドホックネットワークを構成する端末装置であって、
送受信部を備えた通信ユニットと、
自然エネルギーを電気エネルギーに変換する自立電源部と、
原子時計または原子時計に基づいて自動的に修正した時刻を出力する時計を備えた計時部と、
前記計時部の出力信号に基づいて、設定された時刻に起動信号を出力する起動時刻設定部と、
前記起動時刻設定部の出力した前記起動信号に基づいて、前記自立電源部を前記通信ユニットに接続して前記通信ユニットを起動するとともに、前記通信ユニットを起動してから所定時間経過したのちに、前記通信ユニットを前記自立電源部から遮断して待機モードに移行する電源制御部と、
を有することを特徴とする端末装置。 - 請求項1に記載の端末装置において、
前記自立電源部は、太陽電池からなる発電部と、前記発電部が出力した電気エネルギーを蓄える蓄電部とからなることを特徴とする端末装置。
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