JP2009159386A - 通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】 異常がない場合には消費電力を低減し、警戒が必要な場合にはチェック頻度を高くしてセキュリティを向上させる通信システムを提供することを目的とする。
【解決手段】 第１の装置が、通常は予め設定された間隔で第２の装置に被監視装置の状態を問い合わせる照会モードで動作を行い、第２の装置から「異常」を示すデータを受信すると、第２の装置に自発的に送信可能なモードに移行する指示を送出すると共に、随時受信可能な間欠受信を行うモードに移行し、第２の装置から、自発的に送信可能なモードの解除の報知を受信すると照会モードに移行し、第２の装置が、照会モードから自発的に送信可能なモードに移行すると、被監視装置が異常な状態になった場合に、被監視装置の状態を示す情報を第１の装置に送信し、モード移行後一定時間経過すると自発的に送信可能なモードを解除して、第１の装置に対して当該解除を報知する通信システムとしている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、近距離無線通信を行う通信システムに係り、特に消費電力を増大させずに通信の利便性を向上させることができる通信システムに関する。

［先行技術の説明］
双方向無線システムは、対向する２つもしくは複数の無線機によって構成されており、通信方式により、トランシーバ型とイベント起動型の２種類に大別できる。
［トランシーバ型］
トランシーバ型は、通常は双方共に受信状態であり、一方の任意送信により通信が成立するものである。これは、一方の通信アクションに対して即応性が必要な場合や、無線機の動力源が豊富な場合（大容量のバッテリーを備えている場合等）に用いられる。

トランシーバ型では、双方ともに、相手に対して任意のタイミングで送信可能であり、また、受信側も即時応答が可能であって、使い勝手がよい。
しかし、トランシーバ型では双方とも常時受信動作を行っているため、消費電力が大きい。

［イベント起動型］
イベント起動型は、例えば、車のエンジンスターターシステム等に用いられており、双方が常時受信可能な状態にする必要がない場合や、送信を行う側の動力源が豊富でない場合に用いられる。

イベント起動型の例について説明する。
エンジンスターターシステムでは、車に親機としての無線機が搭載され、ユーザが携帯するキーフォブには子機としての無線機が搭載されている。

エンジンスタート時の動作について説明する。
キーフォブ側の子機において、エンジンスタートを指示するスイッチが押下されると、子機から「エンジンスタート命令」が送出される。
車に搭載された親機がエンジンスタート命令を受信すると、親機はイグニッションを制御するイグニッション制御部にエンジンスタートの指示を出力し、イグニッション制御部がイグニッションをオンする。

そして、親機は、エンジンスタートが成功したか否かを監視し、成否を報知する「エンジンスタート成否アンサーバック」を送信する。エンジンスタート成否アンサーバックを受信すると、キーフォブではエンジンスタートが成功したか否かを表示する。このようにしてエンジンスターターシステムが動作するものである。

キーフォブ側の電源は小型電池であり、消費電力を少なくするため、ボタンが押下され「エンジンスタート命令」を送出した後、一定期間だけ受信するイベント起動型としている。

イベント起動型の別の例として、エンジンスタート時以外にも動作を行うシステムについて説明する。
このシステムにおいては、キーフォブの子機から車の状態を確認する指示を送出すると、車に搭載された親機が車の状態をチェックして、状態を表すデータを送信する。子機では、車が正常にロックされている旨のデータを受信すると緑のライトを点灯させ、鍵が掛かっていない旨のデータを受信すると黄色のライトを点灯させ、留守中にアラームが作動した旨のデータを受信すると赤のライトを点灯させ、更に、車載心拍センサーにより、現在何者かが車内にいることを示す旨のデータを受信した場合には、赤のライトを点滅させる。
このようにして、キーフォブの子機と車の親機との間で双方向通信が行われるものである。

［家庭内医療機器の監視］
また、従来より、家庭内で用いられる医療機器として、酸素濃縮器がある。
酸素濃縮器は、在宅治療に用いられ、高濃度の酸素を吐出する医療器具である。そして、酸素濃縮器内部に設けられているＣＰＵ（Central Processing Unit）が、定期的又は患者が装置を使用した場合に、日時、酸素濃度、温度、流量、供給量といったデータを取得して、シリアル回線でモデムを介して外部のサーバに送信する。
外部のサーバでは、複数の酸素濃縮器の状態を示すデータを記憶しており、必要な場合には電話等で設置場所のユーザに指示して、酸素濃縮器の調整を行うようにしている。

［先行技術文献］
尚、通信システムやＣＰＵに関する先行技術としては、特開２００６−１２７３０７号公報（特許文献１）、特開２０００−２１４８６８号公報（特許文献２）、特開平２−１９２２３９号公報（特許文献３）、特開平５−３０７６９７号公報（特許文献４）がある。

特許文献１には、ユーザが携帯する子機からの要求を契機に、自動車に搭載された親機が各種センサで検出された自動車の状態を表す通知データを生成し、子機に送信する車両状態の通知システムが記載されている。

また、特許文献２には、携帯用電子機器において、発音がないときには低クロックでＣＰＵを動作させ、発音のリクエストがあった場合にＣＰＵを高クロックで動作させるように切り替え、発音が終了したときに再度低クロックとする消費電力低減方法が記載されている。

また、特許文献３には、各々の端末において、自装置内に送信宛先への送信情報が蓄積され、且つその送信先の端末に自装置への送信情報が存在している場合に初めて、送信情報の送信宛先への送信と、その送信宛先からの情報の受信とが回線が一旦切断されることなく行われ、発信接続操作や網上での回線接続制御を１回で済ませる双方向情報通信方式が記載されている。

また、特許文献４には、車載通信装置が、路上通信装置からの信号に含まれる返送時間の指定に応じたタイミングでデータを返送することにより、異なる車線を走行する車両からそれぞれ異なるタイミングでビームが発射されることになり、混信を無くす路車間通信装置が記載されている。

特開２００６−１２７３０７号公報 特開２０００−２１４８６８号公報 特開平２−１９２２３９号公報 特開平５−３０７６９７号公報

しかしながら、従来のトランシーバ型の通信システムでは、双方とも常時受信動作を行うため消費電力が大きいという問題点があった。
また、従来のイベント起動型の通信システムでは、イベントを発生させない側、つまり上述した例では車に搭載された親機からの要求による通信開始はできないため、緊急時に報知することができず不便であるという問題点があった。
また、従来の家庭内医療機器の監視方法では、酸素濃縮器からデータを受信した場合に、有線回線でサーバに送信するだけであり、例えば遠隔制御等を行うことはできないという問題点があった。

本発明は上記実状に鑑みてなされたもので、イベント起動型と同様の低消費電力でありながら、トランシーバ型のような通信の利便性が得られる伝送システムを提供することを目的とする。

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、無線通信を行う第１の通信装置と第２の通信装置とを備えた通信システムであって、第１の通信装置が、通常は、予め設定された間隔で第２の通信装置に監視対象である被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、第２の通信装置から「異常」を示すデータを受信すると、第２の通信装置に自発的に送信可能なモードに移行する指示を送出すると共に、第２の通信装置からの信号を随時受信可能な間欠受信を行うモードに移行し、第２の通信装置から、自発的に送信可能なモードの解除の報知を受信すると照会モードに移行し、第２の通信装置が、照会モードから自発的に送信可能なモードに移行すると、被監視装置が異常な状態になった場合、又は定期的に、被監視装置の状態を示す情報を第１の通信装置に送信し、モード移行後一定時間経過すると、自発的に送信可能なモードを解除して、第１の通信装置からの問い合わせを待ち受け、第１の通信装置に対して当該解除を報知することを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、第１の通信装置が、ユーザが携帯し、無線通信を行う子機であり、第２の通信装置が、車に搭載され、車の状態をチェックし、子機との間で無線通信を行う親機であり、被監視装置が車であり、子機が、通常は、予め設定された間隔で親機に車の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、親機から「異常」を示すデータを受信すると、親機に警戒モードへの移行を指示し、間欠受信モードに移行して間欠受信を行って親機からの情報を待ち受け、親機からの情報に基づいて表示を行い、親機から警戒モード解除の報知を受信すると照会モードに移行し、親機が、子機からの問い合わせを受信すると、車の状態をチェックして応答し、子機から警戒モードへの移行を指示されると、定期的に車の状態をチェックして子機に送信し、警戒モード移行から一定時間経過すると警戒モードを解除して、子機にその旨報知し、子機からの問い合わせを待ち受けることを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、子機が、ユーザの操作によって親機に警戒モード解除の指示を送信すると共に照会モードに移行し、親機が、警戒モード解除の指示を受信すると警戒モードを解除して前記子機からの問い合わせを待ち受けることを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、第１の通信装置が、被監視装置と通信を行う子機であり、第２の通信装置が、子機との間で無線通信を行う親機であり、子機が、被監視装置から受信した被監視装置の状態を示すデータを記憶しておき、親機からの問い合わせを受信すると、記憶されたデータを親機に送信し、親機から監視モードへの移行を指示されると、定期的に被監視装置の状態をチェックして親機に応答し、親機から被監視装置を制御する制御データを受信すると、被監視装置に当該制御データを出力し、監視モード移行から一定時間経過すると監視モードを解除して、親機にその旨報知し、親機からの問い合わせを待ち受け、親機が、通常は、予め設定された間隔で子機に被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、子機から受信した被監視装置の状態を示す情報を解析して、「異常」を検出すると、子機に監視モードへの移行を指示すると共に、予め記憶されている当該異常の状態を解消するための制御データを子機に送信し、子機から監視モード解除の報知を受信すると照会モードに移行することを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、親機が、子機に監視モードへの移行を指示すると、間欠受信を行って前記子機からの情報を待ち受け、子機から受信した被監視装置の状態を示す情報が「正常」を示すものであった場合に、子機に監視モード解除の指示を送信する親機であることを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、被監視装置が、酸素濃縮器であることを特徴としている。

また、本発明は、上記通信システムにおいて、子機が、周囲の雑音レベルを検出して、雑音レベルが基準値よりも高い場合には親機への送信を行わず、送信すべきデータを記憶しておき、雑音レベルが低下した場合に記憶されたデータをまとめて親機に送信することを特徴としている。

本発明によれば、第１の通信装置が、通常は、予め設定された間隔で第２の通信装置に監視対象である被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、第２の通信装置から「異常」を示すデータを受信すると、第２の通信装置に自発的に送信可能なモードに移行する指示を送出すると共に、第２の通信装置からの信号を随時受信可能な間欠受信を行うモードに移行し、第２の通信装置から、自発的に送信可能なモードの解除の報知を受信すると照会モードに移行し、第２の通信装置が、照会モードから自発的に送信可能なモードに移行すると、被監視装置が異常な状態になった場合、又は定期的に、被監視装置の状態を示す情報を第１の通信装置に送信し、モード移行後一定時間経過すると、自発的に送信可能なモードを解除して、第１の通信装置からの問い合わせを待ち受け、第１の通信装置に対して当該解除を報知する無線通信システムとしているので、異常が発生しない場合には、照会モードによって第１及び第２の装置の消費電力を低減でき、異常が発生した場合には第２の通信装置から自発的に情報を送信して第１の通信装置でそれを随時受信でき、きめ細かく情報を取得して監視を行うことができる効果がある。

また、本発明によれば、第１の通信装置が、ユーザが携帯し、無線通信を行う子機であり、第２の通信装置が、車に搭載され、車の状態をチェックし、子機との間で無線通信を行う親機であり、被監視装置が車であり、子機が、通常は、予め設定された間隔で親機に車の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、親機から「異常」を示すデータを受信すると、親機に警戒モードへの移行を指示し、間欠受信モードに移行して間欠受信を行って親機からの情報を待ち受け、親機からの情報に基づいて表示を行い、親機から警戒モード解除の報知を受信すると照会モードに移行し、親機が、子機からの問い合わせを受信すると、車の状態をチェックして応答し、子機から警戒モードへの移行を指示されると、定期的に車の状態をチェックして子機に送信し、警戒モード移行から一定時間経過すると警戒モードを解除して、子機にその旨報知し、子機からの問い合わせを待ち受ける通信システムとしているので、異常が発生しない場合には、照会モードによって消費電力を低減でき、異常が発生した場合には、警戒モードで親機からも自発的に情報を送信でき、子機では間欠受信モードでそれを随時受信できるようにして、利便性及び車を離れた場合のセキュリティを向上させることができるものである。

また、本発明によれば、第１の通信装置が、被監視装置と通信を行う子機であり、第２の通信装置が、子機との間で無線通信を行う親機であり、子機が、被監視装置から受信した被監視装置の状態を示すデータを記憶しておき、親機からの問い合わせを受信すると、記憶されたデータを親機に送信し、親機から監視モードへの移行を指示されると、定期的に被監視装置の状態をチェックして親機に応答し、親機から被監視装置を制御する制御データを受信すると、被監視装置に当該制御データを出力し、監視モード移行から一定時間経過すると監視モードを解除して、親機にその旨報知し、親機からの問い合わせを待ち受け、親機が、通常は、予め設定された間隔で子機に被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、子機から受信した被監視装置の状態を示す情報を解析して、「異常」を検出すると、子機に監視モードへの移行を指示すると共に、予め記憶されている当該異常の状態を解消するための制御データを子機に送信し、子機から監視モード解除の報知を受信すると照会モードに移行する通信システムとしているので、酸素濃縮器やセキュリティ用監視装置やセンサ等の被監視装置を被監視装置として、異常が発生しない場合には、親機、子機共消費電力は少なくて済み、被監視装置が異常な状態になった場合には、子機で被監視装置の状態を細かく監視して、その情報に基づいて親機から被監視装置を遠隔制御することができ、利便性を向上できる効果がある。

また、本発明によれば、子機が、周囲の雑音レベルを検出して、雑音レベルが基準値よりも高い場合には親機への送信を行わず、送信すべきデータを記憶しておき、雑音レベルが低下した場合に記憶されたデータをまとめて親機に送信する通信システムとしているので、通信の信頼性を向上させることができる効果がある。

［発明の概要］
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係る通信システムは、第１の通信装置と第２の通信装置とから成り、第１の通信装置が、通常は照会モードとして、定期的に第２の装置に対して問い合わせを行い、第２の装置から被監視装置の状態が異常を示す応答があった場合には、第２の装置に自発的に送信可能なモードに移行する指示を送出すると共に、第２の通信装置からの信号を随時受信可能な間欠受信を行うモードに移行し、第２の装置は、照会モードから自発的に送信可能なモードに移行すると、被監視装置が異常な状態になった場合、又は定期的に、被監視装置の状態を示す情報を第１の装置に送信し、モード移行後一定時間経過すると、再び照会モードに移行し、第１の通信装置に対しても照会モードに移行する旨報知するものであり、異常が発生しなければ、照会モードによって第１及び第２の装置の消費電力を低減でき、異常が発生すると第２の装置から自発的に情報を送信でき、きめ細かく情報を取得して監視を行うことができるものである。

本発明の実施の形態に係る通信システムは、車に設けられた親機及びキーフォブに設けられた子機にＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）とＲＴＣ（Real Time Clock）とを備え、通常は照会モードで動作して、子機が定期的に親機に対して問い合わせを行い、親機は車の状態をチェックして正常又は異常を示す応答を送信し、子機は、異常を示す応答を受信すると、親機からの情報を随時受信可能な間欠受信モードに移行すると共に、親機に対して、車の状態を監視して、異常があったら自発的に送信する警戒モードに移行することを指示し、子機において親機からの情報に基づいてブザーや表示で報知する通信システムであり、異常が発生しなければ、照会モードによって消費電力を低減でき、異常が発生した場合には、警戒モードで親機からも自発的に情報を送信でき、子機では間欠受信モードで受信できるようにして、利便性及びセキュリティを向上させることができるものである。

また、本発明の実施の形態に係る通信システムは、酸素濃縮器に接続する子機と、子機と無線接続し、酸素濃縮器の状態を判断するためのデータや酸素濃縮器を調整する制御データを備えた親機とを備え、通常は照会モードで動作して、親機が定期的に子機に対して問い合わせを行い、子機は酸素濃縮器から取得して記憶しておいたデータを親機に送信し、親機がデータを解析して、異常であれば子機に監視モードに移行するよう指示を送信し、子機は監視モードに移行すると、ＲＴＣに基づいて短い間隔で酸素濃縮器からデータを取得して親機に送信すると共に、間欠受信を行って親機からの指示を待ち受け、親機は間欠受信で受信したデータに基づいて制御データを読み出して子機に送信し、子機が制御データを酸素濃縮器に送信する家庭内医療補助システムとしているので、通常は親機、子機共消費電力は少なくて済み、酸素濃縮器が異常な状態になった場合には、酸素濃縮器の状態を細かく監視して親機から遠隔制御することができ、利便性を向上できる効果がある。

［第１の実施の形態の通信システム：図１］
まず、本発明の第１の実施の形態に係る通信システムについて図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る車載用簡易セキュリティシステム（第１の通信システム）の構成ブロック図である。
図１に示すように、第１の通信システムは、車に搭載された親機１と、ユーザが携帯するキーフォブ（子機）２とから構成されている。尚、第１の通信システムでは、「車」が請求項に記載された「被監視装置」に相当している。

各構成部分について具体的に説明する。
［親機１の構成］
親機１は、整合回路１１と、無線部１２と、ＣＰＵ１３と、メモリ１４と、ＲＴＣ１５と、報知部（図では「表示・ブザー」）１６とから構成されている。
整合回路１１は、アンテナと無線部１２とのインピーダンス整合をとる。
無線部１２は、高周波信号の送受信に伴う信号処理を行い、無線通信を行う。

メモリ１４は、ＣＰＵ１３における処理プログラムやパラメータ、また、車の状態の監視データを記憶している。
ＲＴＣ１５は、現在時刻を計時し、現在時刻をＣＰＵに出力する。特に、本実施の形態では、現在時刻はＣＰＵの処理において時間間隔を計測するのに用いられ、定期的に問い合わせたり送信を行ったりする処理に利用される。
報知部１６は、ブザーとディスプレイを備え、ＣＰＵ１３からの指示でブザーを鳴音したり、ディスプレイに表示を行う。

ＣＰＵ１３は、親機１における子機２との通信制御や、表示部やブザーによる報知処理等を行う。また、ＣＰＵ１３は、シャーシ制御部（図では「シャーシ制御ＣＰＵ」）１７に接続しており、シャーシ制御部１７を介して、振動センサー、人感センサー、傾斜センサーからデータを取得して車体の状態監視を行ったり、ドアロック／アンロック、パワーウインドウ、イグニッション制御等各部の制御を行う。

特に、第１の通信システムの親機１のＣＰＵ１３は、子機２から「警戒モード」に移行する指示を受けると、警戒モードに移行して、常時車の状態を監視し、異常が発生すると直ちに子機２に異常発生を報知する処理を行う。そして、警戒モードにおいては、子機２からの問い合わせがなくても、親機１が能動的に情報の送信を行う点が特徴となっている。親機１のＣＰＵ１３の処理については後で説明する。第１の通信システムにおける「警戒モード」は、請求項に記載した「自発的に送信可能なモード」に相当する。

［子機２の構成］
また、子機２は、整合回路２１と、無線部２２と、ＣＰＵ２３と、メモリ２４と、ＲＴＣ２５と、表示部２６と、ブザー２７と、ボタン２８と、電池２９とから構成されている。
これらの内、整合回路２１と、無線部２２と、表示部２６と、ブザー２７は親機１に設けられているものと同様であるため説明を省略する。
メモリ２４は、ＣＰＵ２３における処理プログラムや、後で説明する照会モードと間欠受信モードにおける受信間隔等のパラメータを記憶している。

ＣＰＵ２３は、子機２における通信制御や報知処理を行う。
第１のシステムのＣＰＵ２３は、通常は「照会モード」として、定期的に親機１に車の状況を問い合わせるが、異常が発生した場合には、親機１に「警戒モード」に移行するよう指示を出力すると共に、「間欠受信モード」に移行して間欠受信を行って、親機１からの情報を随時受信できるようにする。子機２のＣＰＵ２３における処理については後で説明する。

ボタン２８は、キーフォブにおいてユーザが各種操作を行う操作部であり、従来と同様にエンジンスタートの指示や、キーロック／解除の指示を入力したり、本システムの照会モードや間欠受信モードの受信間隔の設定を行う。更に、親機１の警戒モードの継続時間を指定したり、警戒モード解除の指示を入力することも可能としている。

［本システムの動作］
本システムの動作について図１を用いて説明する。
通常は、親機１、子機２共に照会モードであり、子機２は定期的に親機１に対して車の状況を問い合わせ、親機１からの応答を受信する。照会モードにおいて、子機２が問い合わせを行う間隔は数分〜数十分程度とし、問い合わせ後、一定時間受信状態とする。各時間は、ユーザがキーフォブのボタン２８から任意に設定可能とする。設定された時間は、メモリ２４に記憶され、ＣＰＵ２３の処理におけるパラメータとして用いられる。

親機１は、子機２からの問い合わせがあると、シャーシ制御部１７を介して車の状態をチェックし、子機２に、正常又は異常があればその内容を応答する。
照会モードにおいて、親機１からの応答が「正常」であれば、子機２はそのまま照会モードを続ける。

親機１からの応答が「異常」であった場合には、子機２は表示やブザーによってユーザに異常を報知すると共に、親機１に警戒モードに移行する指示を送信し、随時受信可能な間欠受信モードに移行する。

警戒モードに移行する指示を受けた親機１は、数秒に１回程度車の状況をチェックし、自発的に、子機２に車の状況を表す情報を送信する。そして、予め設定されている時間が経過すると警戒モードを解除して、子機にその旨報知すると共に、再び照会モードに移行する。尚、子機２から、警戒モード解除の指示やエンジンスタート指示が入力された場合にも、親機１が警戒モードを解除するように構成することが考えられる。

子機２は、間欠受信モードにおいては、例えば数秒に１回受信動作を行って、親機１からの情報を受信し、内容を表示する。例えば、「車内温度が５０度以上になっています」「ドアロックが解除されました」あるいは「車の状態は正常です」といったメッセージを表示してユーザに警戒を促すことが考えられる。
尚、間欠受信モードでも、車も状態に異常があった場合のみメッセージを表示し、親機１から受け取った車の状態が正常であった場合には、メッセージを表示しないように構成することも可能である。

そして、子機２は、親機１から警戒モード解除の報知を受信すると、照会モードに移行する。尚、子機２の側から警戒モード解除の指示やエンジンスタート指示を入力することにより、親機１の警戒モードを解除し、それと共に子機２が照会モードに移行するよう構成することが考えられる。

［子機２のＣＰＵ２３の処理：図２］
次に、子機２のＣＰＵ２３の処理について図２を用いて説明する。図２は、子機２のＣＰＵ２３の処理を示すフローチャート図である。
図２に示すように、子機２のＣＰＵ２３は、まず照会モードで動作を行い（１００）、ＲＴＣ２５を参照して問い合わせ時間か否かを判断し（１０２）、問い合わせ時間であれば親機１に車状況の問い合わせを行う（１０４）。

そして、親機１から応答を受信すると、子機２のＣＰＵ２３は、応答内容をチェックして、「正常」であれば処理１０２に移行して定期的な照会処理を繰り返す。
また、応答が「異常」であれば、子機２のＣＰＵ２３は、表示部２６，ブザー２７に異常発生を報知する指示を出力し（１０６）、親機１に警戒モードに移行する指示を出力する（１１０）と共に、間欠受信モードに移行する（１１２）。

子機２のＣＰＵ２３は、間欠受信モードでは、数秒おきに受信動作を行って、親機からの情報を受信し、その内容を表示部２６に表示する。これにより、親機から能動的に送られる情報を随時子機２において表示させることができるものである。

そして、親機１から警戒モード解除の報告を受信すると、子機２のＣＰＵ２３は、処理１００に戻って照会モードに移行する（１１４）。尚、処理１１４では、親機１からの警戒モード解除の報告以外にも、子機２の操作部（ボタン２８）から、警戒モード／間欠受信モード解除の指示があった場合や、ボタン２８からエンジンスタートの指示が入力された場合に、間欠受信モード解除を行うようにすることが可能である。
このようにして子機２のＣＰＵ２３の処理が行われる。

［親機１のＣＰＵ１３の処理：図３］
次に、親機１のＣＰＵ１３の処理について図３を用いて説明する。図３は、親機１のＣＰＵ１３の処理を示すフローチャート図である。
図３に示すように、親機１のＣＰＵ１３は、まず照会モードで動作を行い（２００）、子機２からの問い合わせを待ち受ける（２０２）。
子機２から、車状況の問い合わせを受信した場合には、親機１のＣＰＵ１３は、シャーシ制御部１７を介して車の状況をチェックし（２１０）、チェック結果が正常であれば「正常」を、異常であれば「異常」の内容を子機２に応答し（２１２）、処理２０２に移行する。

また、処理２０２で、子機２から警戒モードへの移行指示を受信した場合には、親機１のＣＰＵ１３は、警戒モードに移行し（２２０）、数秒おきに車状況をチェックし（２２２）、状況を子機に報告する（２２４）。尚、処理２２２で異常があった場合のみ、処理２２４で状況を子機に報告するようにしてもよい。

そして、親機１のＣＰＵ１３は、警戒モードへの移行から予め設定されている一定時間が経過したか否かを判断し（２２６）、経過していなければ（Noの場合）処理２２２に戻って車状況のチェックを続ける。また、処理２２６で一定時間が経過していれば（Yesの場合）、親機１のＣＰＵ１３は、警戒モードを解除すると共に、子機２に警戒モードを解除した旨を報知し（２２８）、処理２００に戻って照会モードでの動作に移行する。
処理２２６においては、子機２から、警戒モード／間欠受信モード解除の指示が送信された場合や、エンジンスタートの指示が送信された場合にも、警戒モードを解除するようにしてもよい。
このようにして親機１のＣＰＵ１３の処理が行われるものである。

尚、図示は省略するが、子機２の無線部２２に雑音レベル検出部を備えておき、データを送信する前に、子機２は一旦受信動作を行って環境雑音レベルを検出し、雑音が予め設定された基準レベルよりも大きい場合には送信を取りやめ、一定時間後に再度送信を行う処理としてもよい。

［第１の通信システムの効果］
本発明の第１の実施の形態に係る通信システムによれば、照会モードにおいては、子機２が親機１に定期的に車状況を問い合わせ、親機１からの応答が「異常」を示すものであった場合、子機２は、親機１に警戒モードへの移行を指示すると共に、間欠受信モードに移行し、親機１は、警戒モードに移行すると数秒おきに車状況をチェックして、車状況を示す情報を子機に能動的に送信し、子機２は、間欠モードに移行すると、数秒おきに間欠受信を行って親機１からの車状況の情報を受信して表示するようにしているので、異常がない場合には照会モードにして、常時受信状態にするトランシーバ方式に比べて大幅に消費電力を低減することができ、また、警戒が必要な場合には、間欠受信で子機２の省電力化を図りつつも、チェック頻度を高くすることができ、ユーザが車を離れている間のセキュリティを向上させることができる効果がある。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る通信システムについて図４を用いて説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態に係る家庭内医療補助システム（第２の通信システム）の構成ブロック図である。
図４の例では、第２の通信システムは、家庭内において、医療装置（例えば酸素濃縮器）の動作制御を行うものを示している。
図４に示すように、第２の通信システムは、ベースステーション（以下「親機」とする）３と、ターミナルステーション（以下「子機」とする）４とから構成されており、子機４は、被監視装置である酸素濃縮器５に接続されている。
尚、第２の通信システムでは、被監視装置の例として酸素濃縮器を用いたものを示すが、酸素濃縮器に限らず、別の装置や、セキュリティ用監視装置又はセンサ等であっても構わない。

各構成部分について簡単に説明する。
親機３は、整合回路３１と、無線部３２と、ＣＰＵ３３と、メモリ３４と、ＲＴＣ３５と、モデム３６と、アナログフロントエンド３７と、２３２Ｃインタフェース３８と、電源３９とから構成されている。
そして、親機３は、無線部３２，整合回路３１及びアンテナを介して子機４と無線通信を行うと共に、モデム３６，アナログフロントエンド３７を介してアナログ有線回線を介して例えば一般電話機等と通信可能であり、また、２３２Ｃインタフェース３８を介してシリアル回線と接続可能となっている。

親機３のメモリ３４は、酸素濃縮器５を監視制御するための各種データを記憶している。具体的には、メモリ３４は、子機４から受信するデータの各項目について、正常か否かを判断するための基準として、数値の基準範囲を記憶し、また、基準範囲外となった場合の対処として、異常の状態に応じた制御データを記憶している。

親機３のＣＰＵ３３は、子機４からのデータを受信して解析し、必要であれば子機４を監視モードに切り替える指示を送出する。監視モードについては後で詳細に説明する。
具体的には、子機４からデータを受信すると、受信データと基準範囲とを比較して、受信データが範囲外であれば（異常であれば）、子機４に監視モードに切り替える指示を送信する。
更に、親機３のＣＰＵ３３は、受信データが異常であればメモリ３４から制御データを読み出して、子機４を介して酸素濃縮器５を遠隔制御する。

子機４も、親機３とほぼ同様の構成であり、整合回路４１と、無線部４２と、ＣＰＵ４３と、メモリ４４と、ＲＴＣ４５と、モデム４６と、アナログフロントエンド４７と、２３２Ｃインタフェース４８と、バッテリー４９とから構成されている。
子機４は、２３２Ｃインタフェースによって酸素濃縮器５からデータを受信して、そのデータを親機３に送信し、また、無線部４２を介して親機３からの制御データを受信すると、酸素濃縮器５に対して制御データを送信する。

［第２のシステムの動作：図４］
第２のシステムの動作について図４を用いて説明する。
子機４は、通常は照会モードで動作しており、２３２Ｃインタフェース４８を介して酸素濃縮器５からのデータを受信すると、メモリ４４に記憶しておき、親機３からの定期的な問い合わせがあると、ＣＰＵ４３が受信データをメモリ４４に記憶し、無線部４２を介して親機１に送信する。送信後、一定時間は受信動作を行う。
また、親機３からの受信応答（Ack）がない場合には、子機４は、当該送信データに対応して送信失敗を記憶しておき、一定時間後に再度送信する。

親機３は、子機４からのデータを受信すると、受信応答を返し、ＣＰＵ３３がメモリ３４に記憶すると共に、受信データを記憶されている基準範囲と比較して解析する。データの値に異常がなければ、次の受信を待ち受ける。
データの値が異常な場合には、頻繁にデータを取得して解析する必要があるため、親機のＣＰＵ３３は、子機４に監視モードに移行するよう指示を出力し、間欠受信モードに移行する。
更に、親機３は、異常の状態に対応して記憶されている制御データを読み出して、子機４に送信する。

子機４は、監視モード移行の指示を受信すると、監視モードに移行して、ＣＰＵ４３が、ＲＴＣに基づいて予め設定された短い間隔で定期的に酸素濃縮器５からデータを取得して、親機３に送信する。尚、第２の通信システムにおける監視モードは、請求項に記載した「自発的に送信可能なモード」に相当する。
それと共に、子機４は、間欠受信（又は常時受信）を行って、親機３からの指示を待ち受ける。そして、親機３からの制御データを受信すると、当該制御データを酸素濃縮器５に送信する。

尚、監視モードにおいて、子機４が酸素濃縮器５からデータを取得する時間は任意に設定可能とするが、一旦酸素濃縮器５からデータを取得してそれに基づく制御データを酸素濃縮器５に送信した場合に、当該制御データが酸素濃縮器５の状態に反映される程度の時間間隔とすることが考えられる。

酸素濃縮器５は、子機４から制御データを受信すると、制御データに基づいて酸素濃度の調整、温度調整、流量調整等を行う。すなわち、第２の通信システムでは、外部サーバに酸素濃縮器５の状態を示すデータを常時送信しなくても、家庭内に設けられた親機３から制御を行うことができ、消費電力を低減することができるものである。

子機４は、監視モードに移行してから一定時間が経過すると、監視モードを解除して通常モードに移行し、親機３にもその旨通知し、照会モードに戻って、親機３からの問い合わせを待ち受ける。親機３は、監視モード解除を受信すると、照会モードに戻って定期的に問い合わせを行う。

又は、親機３が、酸素濃縮器５の状態が正常になったことを確認した場合に、子機４に対して監視モード解除の指示を送信し、子機４ではその指示を受信して監視モードを解除するようにしてもよい。
このようにして第２の通信システムの動作が行われるものである。

これにより、第２の通信システムでは、従来は酸素濃縮器５が外部のサーバにデータを送信していたのが、子機４から家庭内に設けられた親機３に無線で送信すればよく、システム全体として消費電力を大幅に低減することができるものである。

尚、上述した例では、子機４は、親機３からの定期的な問い合わせに応じて送信動作を行うようにしているが、別の例として、子機４は、通常は完全にスタンバイ状態であり、２３２Ｃインタフェース４８を介して酸素濃縮器５からのデータを受信すると、照会モードで起動し、親機３にデータを送信するように構成してもよい。この場合、監視モード移行後一定時間が経過したり、監視モード解除の指示を受信した場合には、子機４は再びスタンバイ状態に移行する。
また、親機３は、定期的な問い合わせは行わず、子機４からのデータを待ち受ける間は間欠受信を行うようにすることが考えられる。

また、図示は省略するが、子機４の無線部４２に雑音レベル検出部を備えておき、データを送信する前に、子機４は一旦受信動作を行って環境雑音レベルを検出し、雑音が予め設定された基準レベルよりも大きい場合には送信を取りやめ、一定時間後に再度送信を行う処理としてもよい。
また、子機４のＣＰＵ４３は、定期的に環境雑音レベルを監視し、雑音レベルが高い場合には送信を行わずにメモリ４４に蓄積しておき、雑音レベルが低下した時に、メモリ４４からデータを読み出して、まとめて送信を行うようにしてもよい。

［第２の通信システムの効果］
本発明の第２の実施の形態に係る通信システムによれば、子機４は、通常は照会モードで動作して、酸素濃縮器５からのデータを記憶部に記憶しておき、親機３からの定期的な問い合わせがあると親機３にデータを送信し、親機３が、予め記憶している基準範囲に基づいてデータを解析して、異常であれば子機４に監視モードに移行するよう指示を送信し、子機４は監視モードに移行すると、ＲＴＣに基づいて短い間隔で酸素濃縮器５からデータを取得して親機３に送信すると共に、間欠受信を行って親機３からの指示を待ち受け、親機３は子機４からのデータが異常であると判断すると、予め記憶されている制御データを読み出して子機４に送信し、子機４が制御データを酸素濃縮器５に送信する家庭内医療補助システムとしているので、通常は消費電力は少なくて済み、酸素濃縮器５が異常な状態になった場合には、子機４が短い間隔で酸素濃縮器５の状態をチェックして、親機３が異常を検出すると、当該状態を解消する制御データを子機４を介して酸素濃縮器５に送信することができ、酸素濃縮器５の状態を細かく監視して親機３から遠隔制御することができ、電話で調整を指示するのに比べて利便性を向上できる効果がある。

また、第２の通信システムによれば、親機３からの問い合わせを行わず、子機４が、通常は完全にスタンバイ状態であり、酸素濃縮器５からのデータを受信すると、照会モードで起動し、親機３にデータを送信するように構成することにより、親機３、子機４共に消費電力を一層低減することができる効果がある。

また、第２の通信システムによれば、子機４が、親機３に酸素濃縮器５からのデータを送信する前に、受信動作を行って伝送路の雑音を検出し、検出された雑音のレベルが設定されている基準レベルよりも高い場合には、送信を行わずにデータを記憶しておき、雑音レベルが低下してから送信するようにしているので、親機３において誤りの少ないデータを受信することができる効果がある。

本発明は、消費電力を増大させずに通信の利便性を向上させることができる通信システムに適している。

本発明の第１の実施の形態に係る車載用簡易セキュリティシステム（第１の通信システム）の構成ブロック図である。 子機２のＣＰＵ２３の処理を示すフローチャート図である。 親機１のＣＰＵ１３の処理を示すフローチャート図である。 本発明の第２の実施の形態に係る家庭内医療補助システム（第２の通信システム）の構成ブロック図である。

符号の説明

１，３…親機、 ２，４…子機、 ５…酸素濃縮器、 １１，２１，３１，４１…整合回路、 １２，２２，３２，４２…無線部、 １３，２３，３３，４３…ＣＰＵ、 １４，２４，３４，４４…メモリ、 １５、２５，３５，４５…ＲＴＣ、 １６…報知部、 １７…シャーシ制御部、 ２６…表示部、 ２７…ブザー、 ２８…ボタン、 ２９…電池、 ３６、４６…モデム、 ３７，４７…アナログフロントエンド、 ３８，４８…２３２Ｃインタフェース、 ３９…電源、 ４９…バッテリー

Claims (7)

1. 無線通信を行う第１の通信装置と第２の通信装置とを備えた通信システムであって、
   前記第１の通信装置が、通常は、予め設定された間隔で前記第２の通信装置に監視対象である被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、前記第２の通信装置から「異常」を示すデータを受信すると、前記第２の通信装置に自発的に送信可能なモードに移行する指示を送出すると共に、前記第２の通信装置からの信号を随時受信可能な間欠受信を行うモードに移行し、前記第２の通信装置から、自発的に送信可能なモードの解除の報知を受信すると照会モードに移行し、
   前記第２の通信装置が、照会モードから自発的に送信可能なモードに移行すると、被監視装置が異常な状態になった場合、又は定期的に、被監視装置の状態を示す情報を前記第１の通信装置に送信し、モード移行後一定時間経過すると、自発的に送信可能なモードを解除して、前記第１の通信装置からの問い合わせを待ち受け、前記第１の通信装置に対して当該解除を報知することを特徴とする通信システム。
2. 第１の通信装置が、ユーザが携帯し、無線通信を行う子機であり、
   第２の通信装置が、車に搭載され、車の状態をチェックし、前記子機との間で無線通信を行う親機であり、
   被監視装置が車であり、
   前記子機が、通常は、予め設定された間隔で前記親機に車の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、前記親機から「異常」を示すデータを受信すると、前記親機に警戒モードへの移行を指示し、間欠受信モードに移行して間欠受信を行って前記親機からの情報を待ち受け、前記親機からの情報に基づいて表示を行い、前記親機から警戒モード解除の報知を受信すると照会モードに移行し、
   前記親機が、前記子機からの問い合わせを受信すると、車の状態をチェックして応答し、前記子機から警戒モードへの移行を指示されると、定期的に車の状態をチェックして前記子機に送信し、警戒モード移行から一定時間経過すると警戒モードを解除して、前記子機にその旨報知し、前記子機からの問い合わせを待ち受けることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
3. 子機が、ユーザの操作によって親機に警戒モード解除の指示を送信すると共に照会モードに移行し、
   前記親機が、警戒モード解除の指示を受信すると警戒モードを解除して前記子機からの問い合わせを待ち受けることを特徴とする請求項２記載の通信システム。
4. 第１の通信装置が、被監視装置と通信を行う子機であり、
   第２の通信装置が、前記子機との間で無線通信を行う親機であり、
   前記子機が、前記被監視装置から受信した前記被監視装置の状態を示すデータを記憶しておき、前記親機からの問い合わせを受信すると、前記記憶されたデータを前記親機に送信し、前記親機から監視モードへの移行を指示されると、定期的に前記被監視装置の状態をチェックして前記親機に応答し、前記親機から前記被監視装置を制御する制御データを受信すると、前記被監視装置に当該制御データを出力し、監視モード移行から一定時間経過すると監視モードを解除して、前記親機にその旨報知し、前記親機からの問い合わせを待ち受け、
   前記親機が、通常は、予め設定された間隔で前記子機に前記被監視装置の状態を問い合わせ、その後一定時間のみ受信を行う照会モードで動作を行い、前記子機から受信した前記被監視装置の状態を示す情報を解析して、「異常」を検出すると、前記子機に監視モードへの移行を指示すると共に、予め記憶されている当該異常の状態を解消するための制御データを前記子機に送信し、前記子機から監視モード解除の報知を受信すると照会モードに移行することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
5. 親機が、子機に監視モードへの移行を指示すると、間欠受信を行って前記子機からの情報を待ち受け、前記子機から受信した被監視装置の状態を示す情報が「正常」を示すものであった場合に、前記子機に監視モード解除の指示を送信する親機であることを特徴とする請求項４記載の通信システム。
6. 被監視装置が、酸素濃縮器であることを特徴とする請求項４又は５記載の通信システム。
7. 子機が、周囲の雑音レベルを検出して、雑音レベルが基準値よりも高い場合には親機への送信を行わず、送信すべきデータを記憶しておき、雑音レベルが低下した場合に記憶されたデータをまとめて前記親機に送信することを特徴とする請求項４乃至６記載の通信システム。

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