JP2014207623A - Wireless information acquisition system, master unit in wireless information acquisition system, and slave unit in wireless information acquisition system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、親機が送信した質問信号を子機が受信し、子機が応答信号を親機に返信することで、子機による情報を取得する無線式情報取得システムに関する。 The present invention relates to a wireless information acquisition system in which a child device receives an interrogation signal transmitted from a parent device, and the child device returns a response signal to the parent device, thereby acquiring information by the child device.
従来、情報取得対象にＲＦＩＣタグを装着して、情報取得対象（例えば、物流品や人）の情報を取得する無線式情報取得システムが各種考案されている。このような無線式情報取得システムでは、情報取得対象に装着される上述のＲＦＩＣタグのような子機と、特定の位置に設置されており子機に対して質問信号を送信して子機からの応答信号を受信する親機とを備える。 Conventionally, various wireless information acquisition systems have been devised in which an RFIC tag is attached to an information acquisition target to acquire information on the information acquisition target (for example, a physical product or a person). In such a wireless information acquisition system, a slave unit such as the above-described RFIC tag that is attached to an information acquisition target, and a question signal transmitted to the slave unit that is installed at a specific position are transmitted from the slave unit. And a base unit that receives the response signal.
概略的な情報取得方法としては、親機は所定のタイミングで質問信号を送信（放送）する。子機は所定の時間間隔でセンシングを行っており、親機からの質問信号を検出すると、当該質問信号に対する応答信号を生成して送信する。応答信号には、少なくとも子機識別情報が含まれており、必要に応じて子機が装着された情報取得対象に関する情報（情報取得対象の状態を表す情報等）も含まれている。親機は、子機からの応答信号を受信すると、当該応答信号を復調し、子機に関する情報を取得する。 As a rough information acquisition method, the master unit transmits (broadcasts) a question signal at a predetermined timing. The slave unit performs sensing at a predetermined time interval, and when a question signal from the master unit is detected, a response signal for the question signal is generated and transmitted. The response signal includes at least slave unit identification information, and also includes information related to the information acquisition target to which the slave unit is attached (information indicating the state of the information acquisition target, etc.) as necessary. When receiving the response signal from the slave unit, the master unit demodulates the response signal and obtains information related to the slave unit.
このような親機子機間で通信を行う方式としては、タイムスロット方式が多く用いられる。しかしながら、タイムスロット方式にも欠点があり、当該欠点を解消するシステムとして、特許文献１，２に記載の無線式情報取得システムが考案されている。 A time slot method is often used as a method for performing communication between the parent device and the slave device. However, the time slot method also has drawbacks, and wireless information acquisition systems described in Patent Documents 1 and 2 have been devised as a system for solving the disadvantages.
特許文献１，２に記載の無線式情報取得システムでは、親機は子機からの情報を取得したいタイミングで質問信号を送信する、各子機は、この質問信号を受信して、それぞれに応答信号を送信（返信）するタイミングを決定する。この応答タイミングを決定する方法として、特許文献１，２に記載の無線式情報取得システムでは、乱数を用いている。各子機は、それぞれの有する乱数から応答するタイミングを決定して、応答信号を送信する。ここで、複数の子機で応答するタイミングが衝突して親機が受信できなかった場合を考慮し、親機は受信した応答信号に対する受信確認信号を送信する。子機は、受信確認信号を受信することで、自分の送信した応答信号が親機で受信できたかどうかを確認できる。この際、親機で受信されなかった応答信号を送信した子機は、受信確認信号を受信できていないので、この不受信状態を検出して、再度乱数を用いて応答タイミングを決定し、応答信号を再送信する。 In the wireless information acquisition systems described in Patent Documents 1 and 2, the master unit transmits a question signal at a timing at which it is desired to acquire information from the slave unit. Each slave unit receives this question signal and responds to each. The timing for transmitting (replying) the signal is determined. As a method for determining the response timing, the wireless information acquisition systems described in Patent Documents 1 and 2 use random numbers. Each slave unit determines a response timing from the random number of each slave unit and transmits a response signal. Here, in consideration of the case where the timings of responses from a plurality of slave units collide and the master unit cannot be received, the master unit transmits a reception confirmation signal for the received response signal. By receiving the reception confirmation signal, the slave unit can confirm whether or not the response signal transmitted by the slave unit has been received by the master unit. At this time, since the slave unit that has transmitted the response signal that was not received by the master unit has not received the reception confirmation signal, this non-reception state is detected, the response timing is determined again using a random number, and the response Resend the signal.
そして、このような無線式情報取得システムでは、親機の送信する質問信号は、パルスバースト信号であり、親機の動作としては、それぞれに所定の時間長を有する送信期間と受信期間とが交互に存在する。子機は、親機の受信期間に応答信号を送信しなければ、親機は、当該応答信号を受信することができず、親機子機間の通信が成立しない。 In such a wireless information acquisition system, the interrogation signal transmitted by the parent device is a pulse burst signal, and the operation of the parent device is alternately between a transmission period and a reception period each having a predetermined time length. Exists. If the slave unit does not transmit a response signal during the reception period of the master unit, the master unit cannot receive the response signal, and communication between the master unit and slave unit is not established.
しかしながら、特許文献１，２に記載の無線式情報取得システムでは、質問信号のパルスバースト信号のバースト時間長（送信期間の時間長）は考慮しておらず、子機は、送信期間内のどのタイミングで質問信号を受信しても、乱数に基づく同じタイミングで応答信号を送信してしまう。 However, in the wireless information acquisition systems described in Patent Documents 1 and 2, the burst time length (transmission period time length) of the pulse burst signal of the interrogation signal is not considered, Even if the question signal is received at the timing, the response signal is transmitted at the same timing based on the random number.
特に、例えば、質問信号のバースト波形の立ち上がり付近で質問信号を受信した場合とバースト波形の立ち下がり付近で質問信号を受信した場合では、質問信号の受信タイミングに時間差がある。このような二つの場合において同じ乱数を設定したとすると、この時間差分だけ応答信号の送信タイミングが異なる。これにより、応答信号が親機の送信期間にかかってしまうことがある。また、受信期間の時間を有効に利用することが難しい。 In particular, for example, when the interrogation signal is received near the rise of the burst waveform of the interrogation signal and when the interrogation signal is received near the fall of the burst waveform, there is a time difference in the reception timing of the interrogation signal. If the same random number is set in these two cases, the response signal transmission timing differs by this time difference. As a result, the response signal may take the transmission period of the parent device. In addition, it is difficult to effectively use the time of the reception period.
したがって、本発明の目的は、親機の送信期間に親機が送信した質問信号に対して、子機が親機の受信期間内に、より確実に応答信号を送信することができる無線式情報取得システムを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide wireless information that allows a slave unit to transmit a response signal more reliably within a reception period of a master unit in response to an inquiry signal transmitted by the master unit during a transmission period of the master unit. To provide an acquisition system.
この発明は、送信期間と受信期間を交互に設け、送信期間中にパルスバースト波からなる質問信号を送信する親機と、質問信号を受信して、該質問信号に対する応答信号に少なくとも子機識別情報を乗せて送信する子機と、を備えた無線式情報取得システムに関するものあり、次の特徴を有する。 According to the present invention, a transmission period and a reception period are alternately provided, a master unit that transmits an interrogation signal composed of a pulse burst wave during the transmission period, and at least a slave unit is identified in a response signal to the interrogation signal. The present invention relates to a wireless information acquisition system including a slave unit that transmits information and has the following characteristics.
親機は、質問信号を、複数のパルス波の連続波からなるパルスバースト波で形成し、各パルス波に固有のパルス識別情報を重畳している。 The master unit forms the interrogation signal as a pulse burst wave composed of a continuous wave of a plurality of pulse waves, and superimposes unique pulse identification information on each pulse wave.
子機は、質問信号の受信タイミングのパルス識別情報を取得して、このパルス識別情報から応答信号の送信タイミングを決定する。 The slave unit acquires the pulse identification information of the reception timing of the inquiry signal, and determines the transmission timing of the response signal from the pulse identification information.
この構成では、子機は、質問信号を形成するパルスバースト波の時間軸上におけるどの位置で、質問信号を受信したかを識別でき、この受信タイミングに応じて、応答信号の送信タイミングを適切に設定することができる。 In this configuration, the slave unit can identify at which position on the time axis of the pulse burst wave forming the interrogation signal the interrogation signal is received, and the transmission timing of the response signal is appropriately determined according to the reception timing. Can be set.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、パルス識別情報は、パルスバースト波内で時間軸上に並ぶパルス番号であることが好ましい。さらに、この発明の無線式情報取得システムでは、子機は、パルス番号とパルスバースト波の繰り返し周期の時間長とを用いて応答信号の送信タイミングを決定することが好ましい。 In the wireless information acquisition system of the present invention, the pulse identification information is preferably a pulse number arranged on the time axis in a pulse burst wave. Furthermore, in the wireless information acquisition system of the present invention, it is preferable that the slave unit determines the transmission timing of the response signal using the pulse number and the time length of the repetition period of the pulse burst wave.
この構成では、応答信号の送信タイミングを容易な演算処理で決定することができる。 In this configuration, the transmission timing of the response signal can be determined with easy arithmetic processing.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、子機は、さらに乱数を用いて応答信号の送信タイミングを決定することが好ましい。 In the wireless information acquisition system of the present invention, it is preferable that the slave unit further determines the transmission timing of the response signal using a random number.
この構成では、子機が複数存在する場合であっても、子機毎に乱数が異なれば子機毎の応答信号の送信タイミングが異なるので、子機の応答信号同士が衝突することを抑制できる。 In this configuration, even when there are a plurality of slave units, the transmission timing of the response signal for each slave unit differs if the random number is different for each slave unit, so that the response signals of the slave units can be prevented from colliding with each other. .
また、この発明の無線式情報取得システムでは、次の構成であってもよい。子機は複数である。子機は、応答信号を送信する前に、他の子機の応答信号送信状況を確認し、他の子機の応答信号を検出しなければ、自身の応答信号を送信する。 Further, the wireless information acquisition system of the present invention may have the following configuration. There are multiple slave units. Before transmitting the response signal, the slave unit checks the response signal transmission status of the other slave units and transmits its own response signal if no response signal of the other slave unit is detected.
この構成では、複数の子機が存在していても、それぞれの子機から衝突しないタイミングで応答信号が送信される。 In this configuration, even if there are a plurality of slave units, the response signal is transmitted at a timing that does not cause a collision from each slave unit.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、複数の親機に対して同期信号を与える同期制御機を備え、複数の親機は、同期信号に基づいて質問信号の送信タイミングを決定してもよい。 The wireless information acquisition system of the present invention further includes a synchronization controller that provides a synchronization signal to a plurality of master units, and the plurality of master units may determine the transmission timing of the question signal based on the synchronization signal. Good.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、次の構成であってもよい。親機は複数であって、ネットワーク・タイム・プロトコル・サーバ（ＮＴＰサーバ）にそれぞれ接続されている。各親機は、ネットワーク・タイム・プロトコル・サーバから同期信号を取得して、同期信号に基づいて質問信号の送信タイミングを決定する。 Further, the wireless information acquisition system of the present invention may have the following configuration. There are a plurality of master units, each connected to a network time protocol server (NTP server). Each parent device acquires a synchronization signal from the network time protocol server, and determines the transmission timing of the inquiry signal based on the synchronization signal.
これらの構成では、親機が複数ある場合であっても、子機は、親機の受信期間に確実に応答信号を送信することができる。 In these configurations, even when there are a plurality of master units, the slave units can reliably transmit a response signal during the reception period of the master unit.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、複数の親機は、同期信号に基づいて質問信号の送信タイミングを一致させてもよい。 In the wireless information acquisition system of the present invention, the plurality of master units may match the transmission timing of the question signal based on the synchronization signal.
この構成では、応答信号が届く範囲に存在する全ての親機がその応答信号を確実に受信することができる。 In this configuration, all the master units existing in the range where the response signal can reach can reliably receive the response signal.
また、この発明の無線式情報取得システムでは、複数の親機は、同期信号を取得すると、他の親機信号の質問信号送信状況を確認し、他の親機の送信信号を検出しなければ、自身の質問信号を送信するようにしてもよい。 Further, in the wireless information acquisition system of the present invention, when the plurality of master units acquire the synchronization signal, they must check the transmission status of the other master unit signals and detect the transmission signals of the other master units. The question signal of the user may be transmitted.
この構成では、複数の親機が送信する質問信号が干渉せず、良好な質問信号の送信状況を実現できる。 In this configuration, the interrogation signals transmitted by the plurality of master units do not interfere, and a satisfactory interrogation signal transmission state can be realized.
また、この発明は、無線式情報取得システムの親機に関し、当該親機は、次の構成を備えることを特徴としている。親機は、質問信号生成部、親機受信部、および送受切替部を備える。質問信号生成部は、複数のパルス波の連続波からなるパルスバースト波で形成され、各パルス波に固有のパルス識別情報が重畳された質問信号を生成する。親機受信部は、質問信号に対する応答信号を含む外部からの信号を受信する。送受切替部は、送信期間は質問信号生成部とアンテナを接続し、受信期間は親機受信部とアンテナを接続する。 The present invention also relates to a master unit of a wireless information acquisition system, wherein the master unit has the following configuration. The base unit includes a question signal generation unit, a base unit reception unit, and a transmission / reception switching unit. The interrogation signal generation unit generates an interrogation signal that is formed by a pulse burst wave composed of a continuous wave of a plurality of pulse waves and in which pulse identification information unique to each pulse wave is superimposed. The master receiver receives an external signal including a response signal to the question signal. The transmission / reception switching unit connects the question signal generation unit and the antenna during the transmission period, and connects the base unit reception unit and the antenna during the reception period.
この構成では、受信した子機が受信タイミングを精確に検出できる質問信号を生成して、送信することができる。 In this configuration, the received slave unit can generate and transmit a question signal that can accurately detect the reception timing.
また、この発明は、無線式情報取得システムの子機に関し、当該子機は、次の構成を備えることを特徴としている。子機は、子機受信部、応答信号生成部、送受切替部、および子機制御部を備える。子機受信部は、複数のパルス波の連続波からなるパルスバースト波で形成され、各パルス波に固有のパルス識別情報が重畳された質問信号を含む外部からの信号を受信する。応答信号生成部は、質問信号に対する少なくとも子機識別情報を重畳させた応答信号をパルス識別情報に基づく送信タイミングで送信するように生成する。送受切替部は、子機受信部と応答信号生成部とを切り替えてアンテナに接続する。子機制御部は、応答信号の送信タイミングをパルス識別情報に基づいて決定する。 Moreover, this invention relates to the subunit | mobile_unit of a radio | wireless information acquisition system, The said subunit | mobile_unit has the following structure, It is characterized by the above-mentioned. The slave unit includes a slave unit reception unit, a response signal generation unit, a transmission / reception switching unit, and a slave unit control unit. The slave receiver receives an external signal including a question signal formed by a pulse burst wave composed of a continuous wave of a plurality of pulse waves, and pulse identification information unique to each pulse wave is superimposed on the pulse wave. The response signal generation unit generates a response signal in which at least the slave unit identification information is superimposed on the question signal so as to be transmitted at a transmission timing based on the pulse identification information. The transmission / reception switching unit switches the slave unit reception unit and the response signal generation unit to connect to the antenna. The subunit | mobile_unit control part determines the transmission timing of a response signal based on pulse identification information.
この構成では、質問信号を受信して、当該質問信号に対応する適正なタイミングで応答信号を生成して送信することができる。 In this configuration, the interrogation signal can be received, and a response signal can be generated and transmitted at an appropriate timing corresponding to the interrogation signal.
また、この発明の無線式情報取得システムの子機における子機制御部は、パルス識別情報であるパルスバースト波内で時間軸上に並ぶパルス番号とパルスバースト波の繰り返し周期の時間長とを用いて応答信号の送信タイミングを決定することが好ましい。 Further, the slave unit control unit in the slave unit of the wireless information acquisition system of the present invention uses the pulse numbers arranged on the time axis in the pulse burst wave as the pulse identification information and the time length of the repetition period of the pulse burst wave. It is preferable to determine the transmission timing of the response signal.
この構成では、応答信号の送信タイミングを容易な演算処理で決定することができる。 In this configuration, the transmission timing of the response signal can be determined with easy arithmetic processing.
また、この発明の無線式情報取得システムの子機における子機制御部は、さらに乱数を用いて応答信号の送信タイミングを決定することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the slave unit control unit in the slave unit of the wireless information acquisition system of the present invention further determines the transmission timing of the response signal using a random number.
この構成では、当該子機が属する無線式情報取得システムに、他の子機が存在していても、子機間での応答信号の衝突を抑制することができる。 With this configuration, even when other slave units exist in the wireless information acquisition system to which the slave unit belongs, collision of response signals between the slave units can be suppressed.
この発明によれば、親機の質問信号と子機の応答信号による無線通信を、より確実に成立させることができる。 According to the present invention, it is possible to more reliably establish wireless communication using the question signal of the parent device and the response signal of the child device.
本発明の第１の実施形態に係る無線式情報取得システムについて、図を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施形態に係る無線式情報取得システムの構成を示すブロック図である。図２は、本発明の第１の実施形態に係る無線式情報取得システムの送受信概念を示す図であり、波形および動作状態を示している。また、図２（Ａ）は送受信状況例を示す図であり、図２（Ｂ）はパルスバースト波の具体的な波形例を示す図である。 A wireless information acquisition system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wireless information acquisition system according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a transmission / reception concept of the wireless information acquisition system according to the first embodiment of the present invention, and shows waveforms and operating states. FIG. 2A is a diagram illustrating an example of a transmission / reception situation, and FIG. 2B is a diagram illustrating a specific waveform example of a pulse burst wave.
まず、情報取得システム１０の機能構成について、図１を参照して説明する。 First, the functional configuration of the information acquisition system 10 will be described with reference to FIG.
図１に示すように、情報取得システム１０は、親機２０および子機３１を備える。なお、親機数および子機数は複数であってもよく、個々の親機及び子機は基本的に図２に示す親機２０および子機３１の構成を有する。 As shown in FIG. 1, the information acquisition system 10 includes a parent device 20 and a child device 31. The number of master units and the number of slave units may be plural, and each master unit and slave unit basically have the configuration of the master unit 20 and the slave unit 31 shown in FIG.
親機２０は、電源２００、親機制御部２０１、質問信号生成部２０２、送受切替部２０３、アンテナ２０４、および、親機受信部２０５を備える。親機２０は、例えば無線のアクセスポイントである。 Base unit 20 includes power source 200, base unit control unit 201, question signal generation unit 202, transmission / reception switching unit 203, antenna 204, and base unit reception unit 205. Base device 20 is, for example, a wireless access point.
電源２００は、親機２０の各部に電源供給をする。親機制御部２０１は、親機２０全体の制御を行い、例えば、送信期間と受信期間を設定したり、質問信号Ｓｐｂの送信条件を設定したり、復調された応答信号Ｓｒｅから子機識別情報や、当該子機識別情報に添付された子機の状態情報を検出する。 The power source 200 supplies power to each unit of the parent device 20. The base unit control unit 201 controls the entire base unit 20, for example, sets a transmission period and a reception period, sets a transmission condition for the inquiry signal Spb, and sets the slave unit identification information from the demodulated response signal Sre. In addition, the status information of the slave unit attached to the slave unit identification information is detected.
質問信号生成部２０２は、与えられた送信条件（パルスバースト波の時間長（バースト時間長）Ｔｔｘｐ）に基づいて、連続する複数のパルス波によって形成されたパルスバースト波からなる質問信号Ｓｐｂを生成し、送受切替部２０３へ出力する。この際、質問信号生成部２０は、各パルス波に対してパルス番号Ｂを重畳させている。 The interrogation signal generator 202 generates an interrogation signal Spb composed of pulse burst waves formed by a plurality of continuous pulse waves based on a given transmission condition (time length of pulse burst waves (burst time length) Ttxp). To the transmission / reception switching unit 203. At this time, the interrogation signal generator 20 superimposes the pulse number B on each pulse wave.
送受切替部２０３は、例えばスイッチ回路であり、送信期間は質問信号生成部２０２とアンテナ２０４を接続し、受信期間は親機受信部２０５とアンテナ２０４を接続する。これにより、送信期間では、質問信号生成部２０２から出力された質問信号Ｓｐｂは、送受切替部２０３を介してアンテナ２０４に供給され、当該アンテナ２０４から外部へ送信される。一方、受信期間では、アンテナ２０４が受信した外部からの信号（応答信号Ｓｒｅを含む）を、親機受信部２０５に出力する。 The transmission / reception switching unit 203 is, for example, a switch circuit, and connects the interrogation signal generation unit 202 and the antenna 204 during the transmission period, and connects the base unit reception unit 205 and the antenna 204 during the reception period. Thereby, in the transmission period, the question signal Spb output from the question signal generation unit 202 is supplied to the antenna 204 via the transmission / reception switching unit 203 and transmitted from the antenna 204 to the outside. On the other hand, in the reception period, an external signal (including the response signal Sre) received by the antenna 204 is output to the parent device reception unit 205.
親機受信部２０５は、受信信号を検波し、受信信号が応答信号Ｓｒｅであれば、当該応答信号Ｓｒｅを復調して、親機制御部２０１に出力する。なお、この際、親機受信部２０５は、応答信号Ｓｒｅに子機状況情報が重畳されていれば、これも復調する。 Base unit receiving section 205 detects the received signal. If the received signal is response signal Sre, base unit receiving section 205 demodulates response signal Sre and outputs it to base unit control section 201. At this time, if the slave unit status information is superimposed on the response signal Sre, the master unit receiving unit 205 also demodulates this.
子機３１は、電池３１０、子機制御部３１１、子機受信部３１２、送受切替部３１３、アンテナ３１４、および応答信号生成部３１５を備える。子機は、情報取得対象に装着されたアクティブＲＦＩＤタグである。 The subunit | mobile_unit 31 is provided with the battery 310, the subunit | mobile_unit control part 311, the subunit | mobile_unit receiving part 312, the transmission / reception switching part 313, the antenna 314, and the response signal generation part 315. The slave is an active RFID tag attached to an information acquisition target.
電池３１０は、子機３１の各部に電源供給する。電池３１０は、一次電池であってもよく二次電池であってもよい。子機制御部３１１は、子機３１全体の制御を行い、例えば、復調された質問信号Ｓｐｂが応答すべき質問信号であるかどうかを検出したり、復調された質問信号Ｓｐｂのパルス番号Ｂを検出して、当該パルス番号Ｂから応答信号Ｓｒｅの送信タイミングを決定する。 The battery 310 supplies power to each part of the child device 31. The battery 310 may be a primary battery or a secondary battery. The slave unit control unit 311 controls the entire slave unit 31 to detect, for example, whether the demodulated question signal Spb is a question signal to be responded to, or to determine the pulse number B of the demodulated question signal Spb. The transmission timing of the response signal Sre is determined from the detected pulse number B.
子機受信部３１２は、受信した信号を検波し、質問信号Ｓｐｂを検出して復調する。送受切替部３１３は、例えばスイッチ回路であり、応答信号Ｓｒｅを送信する期間は、アンテナ３１４と応答信号生成部３１５とを接続し、それ以外の期間は、アンテナ３１４と子機受信部３１２とを接続する。 The subunit | mobile_unit receiver 312 detects the received signal, detects the inquiry signal Spb, and demodulates it. The transmission / reception switching unit 313 is, for example, a switch circuit, and connects the antenna 314 and the response signal generation unit 315 during a period during which the response signal Sre is transmitted, and connects the antenna 314 and the slave unit reception unit 312 during other periods. Connecting.
応答信号生成部３１５は、子機制御部３１１から与えられる応答信号Ｓｒｅの送信タイミングに基づいて、応答信号Ｓｒｅを生成する。応答信号Ｓｒｅには、子機３１に固有の子機識別情報（子機識別ＩＤ）が重畳されており、必要に応じて子機３１の置かれている状況に応じた子機状況情報が重畳されている。 The response signal generation unit 315 generates the response signal Sre based on the transmission timing of the response signal Sre given from the child device control unit 311. The response signal Sre is superimposed with the slave unit identification information (slave unit identification ID) unique to the slave unit 31, and the slave unit status information according to the situation where the slave unit 31 is placed as necessary. Has been.
次に、具体的な本実施形態の質問信号Ｓｐｂと応答信号Ｓｒｅを用いた送受信概念について説明する（図２参照）。 Next, a transmission / reception concept using the question signal Spb and the response signal Sre according to the present embodiment will be described (see FIG. 2).
親機２０が送信する質問信号Ｓｐｂは、振幅レベルがＨｉの期間（パルスバースト期間）と振幅レベルがＬｏｗの期間が交互に現れる波形からなる。振幅レベルがＨｉの期間が送信期間に対応し、振幅レベルがＬｏｗの期間が受信期間に対応する。親機２０は、振幅レベルがＨｉの期間（送信期間）と振幅レベルがＬｏｗの期間（受信期間）とを１サイクルとして、子機３１への質問信号Ｓｐｂの送信と子機３１から応答信号Ｓｒｅの受信を繰り返し行う。振幅レベルがＨｉの期間である送信期間は、すなわちパルスバースト波の時間長（バースト時間長）Ｔｔｘｐは、例えば親機２０が送信する送信距離に基づいて決定されている。また、振幅レベルがＬｏｗとの期間である受信期間は、子機３１に対する通信頻度等によって設定される。例えば、通信頻度を上げる場合には受信期間を短くし、通信頻度を上げる必要が無い場合には受信期間を長く設定する。 The interrogation signal Spb transmitted by the base unit 20 has a waveform in which a period in which the amplitude level is Hi (pulse burst period) and a period in which the amplitude level is Low alternately appear. A period in which the amplitude level is Hi corresponds to a transmission period, and a period in which the amplitude level is Low corresponds to a reception period. The base unit 20 transmits a question signal Spb to the handset 31 and a response signal Sre from the handset 31, with a period (transmission period) in which the amplitude level is Hi and a period (reception period) in which the amplitude level is low as one cycle. Is repeatedly received. The transmission period in which the amplitude level is Hi, that is, the time length (burst time length) Ttxp of the pulse burst wave is determined based on, for example, the transmission distance transmitted by the parent device 20. The reception period in which the amplitude level is Low is set according to the communication frequency with respect to the child device 31 and the like. For example, when the communication frequency is increased, the reception period is shortened, and when there is no need to increase the communication frequency, the reception period is set longer.
例えば、具体的な例としては、次のような送信期間と受信期間の組合せがある。第１の組合せとしては、送信期間（＝バースト時間長Ｔｔｘｐ）が１０秒であり受信期間が５０秒であり、パルスバースト波の繰り返し周期（質問信号繰り返し周期）は６０秒である。第２の組合せとしては、送信期間（＝バースト時間長Ｔｔｘｐ）が５秒であり受信期間が１５秒であり、パルスバースト波の繰り返し周期（質問信号繰り返し周期）は２０秒である。第３の組合せとしては、送信期間（＝バースト時間長Ｔｔｘｐ）が２秒であり受信期間が２秒であり、パルスバースト波の繰り返し周期（質問信号繰り返し周期）は４秒である。なお、上記組合せは任意であり、使用状況や使用目的によって適宜変更可能である。 For example, specific examples include the following combinations of transmission period and reception period. As a first combination, the transmission period (= burst time length Ttxp) is 10 seconds, the reception period is 50 seconds, and the pulse burst wave repetition period (question signal repetition period) is 60 seconds. As a second combination, the transmission period (= burst time length Ttxp) is 5 seconds, the reception period is 15 seconds, and the repetition period (question signal repetition period) of the pulse burst wave is 20 seconds. As a third combination, the transmission period (= burst time length Ttxp) is 2 seconds, the reception period is 2 seconds, and the pulse burst wave repetition period (question signal repetition period) is 4 seconds. In addition, the said combination is arbitrary and can be suitably changed according to a use condition or a use purpose.
ここで、振幅レベルがＨｉの期間に相当するパルスバースト波は、図２（Ｂ）に示すように、パルス繰り返し周期Ｔｂで連続的に発生する複数のパルス波によって形成されている。 Here, the pulse burst wave corresponding to the period in which the amplitude level is Hi is formed by a plurality of pulse waves continuously generated in the pulse repetition period Tb, as shown in FIG.
各パルス波は個別に変調されており、各パルスに固有のパルス番号が重畳されている。より具体的には、図２（Ｂ）に示すように、パルス数（パルスバースト波に含まれるパルス波の個数）がｎ＋１の場合には、パルス番号は、パルスバースト波（振幅レベルがＨｉの期間）の立ち下がり側を基準として、パルスバースト波の立ち上がり方向に沿って、Ｂ（０），Ｂ（１），・・・，Ｂ（ｎ−１）の順で設定され、立ち上がりのパルス番号はＢ（ｎ）に設定されている。パルス番号は整数である。 Each pulse wave is individually modulated, and a unique pulse number is superimposed on each pulse. More specifically, as shown in FIG. 2B, when the number of pulses (the number of pulse waves included in the pulse burst wave) is n + 1, the pulse number is the pulse burst wave (the amplitude level is Hi). (B) (0), B (1),..., B (n-1) in this order along the rising direction of the pulse burst wave with reference to the falling side of (period). Is set to B (n). The pulse number is an integer.
子機３１は、所定の周期で親機２０からの質問信号Ｓｐｂをセンシングする。この際、子機３１の子機制御部３１１は、最初に質問信号Ｓｐｂを受信するまでは、センシングを行う期間（図２のセンシング期間Ｔｓｅｎ）のみ、子機受信部３１２の電源をオン状態にし、アンテナ３１４で受信した信号を検波する。子機制御部３１１は、センシングを行う期間以外では、子機受信部３１２の電源をオフ状態（スリープ状態）にする。また、子機制御部３１１は、最初に質問信号Ｓｐｂを受信するまでは、応答信号生成部３１５の電源をオフ状態にする。これにより、子機３１の消費電力を低減することができ、電池３１０を長寿命化することができる。この、最初の質問信号Ｓｐｂを検出するまでのセンシング間隔、すなわち応答繰り返し周期Ｔｒｅｐは、バースト時間長Ｔｔｘｐ以下に設定されている（Ｔｒｅｐ≦Ｔｔｘｐ）。これにより、子機３１は、質問信号Ｓｐｂを確実に検出することができる。なお、一旦質問信号Ｓｐｂを受信すると、質問信号Ｓｐｂの繰り返し周期で、センシングを繰り返せばよい。そして、この繰り返し周期は、例えば予め親機２０と子機３１との間で共有していてもよいし、質問信号Ｓｐｂに重畳しておいてもよい。 The subunit | mobile_unit 31 senses the inquiry signal Spb from the main | base station 20 with a predetermined period. At this time, the handset controller 311 of the handset 31 turns on the power of the handset receiver 312 only during the sensing period (sensing period Tsen in FIG. 2) until the question signal Spb is first received. The signal received by the antenna 314 is detected. The slave unit control unit 311 turns off the power of the slave unit reception unit 312 during a period other than the sensing period. Moreover, the subunit | mobile_unit control part 311 turns off the power supply of the response signal production | generation part 315 until it receives the question signal Spb for the first time. Thereby, the power consumption of the subunit | mobile_unit 31 can be reduced and the lifetime of the battery 310 can be extended. The sensing interval until the first inquiry signal Spb is detected, that is, the response repetition period Trep is set to be equal to or shorter than the burst time length Ttxp (Trep ≦ Ttxp). Thereby, the subunit | mobile_unit 31 can detect the question signal Spb reliably. Note that once the question signal Spb is received, sensing may be repeated at the repetition cycle of the question signal Spb. And this repetition period may be shared between the main | base station 20 and the subunit | mobile_unit 31 previously, for example, and may be superimposed on the question signal Spb.
なお、子機受信部３１２のセンシング期間Ｔｓｅｎは、パルス波の繰り返し周期Ｔｂよりも長く設定されている。なお、センシング期間Ｔｓｅｎは、パルス波の繰り返し周期Ｔｂ以上であればできる限り短い方が好ましい。これにより、センシング期間Ｔｓｅｎによってパルス波１つ分を確実に受信でき、パルス番号Ｂを確実に検出することができる。さらに、必要以上にセンシング期間Ｔｓｅｎが長くならないので、省電力化できる。 The sensing period Tsen of the slave receiver 312 is set to be longer than the pulse wave repetition period Tb. The sensing period Tsen is preferably as short as possible as long as it is longer than the pulse wave repetition period Tb. Thus, one pulse wave can be reliably received by the sensing period Tsen, and the pulse number B can be reliably detected. Furthermore, since the sensing period Tsen does not become longer than necessary, power can be saved.
子機制御部３１１は、センシング期間において、子機受信部３１２が質問信号Ｓｐｂを検出すると、復調された質問信号Ｓｐｂからセンシングタイミングでのパルス番号Ｂを検出する。子機制御部３１１は、パルス番号Ｂを用いて、次式から応答信号Ｓｒｅを送信するまでのウェイト時間Ｔｗａｔを算出する。 When the slave receiver 312 detects the interrogation signal Spb during the sensing period, the slave controller 311 detects the pulse number B at the sensing timing from the demodulated interrogation signal Spb. Using the pulse number B, the slave unit control unit 311 calculates a wait time Twat until the response signal Sre is transmitted from the following equation.
Ｔｗａｔ＝Ａ＊Ｂ＊Ｔｂ＋Ｔｒｗ
ここで、Ａは１以上の係数であり、Ｔｒｗは子機３１が設定する乱数値である。なお、乱数値Ｔｒｗは固定値であってもよく、省略することもできる。
Twat = A * B * Tb + Trw
Here, A is a coefficient of 1 or more, and Trw is a random value set by the slave unit 31. The random value Trw may be a fixed value or may be omitted.
このようなウェイト時間Ｔｗａｔの設定を行うことで、ウェイト時間Ｔｗａｔは、パルスバースト波の立ち下がりタイミング、すなわち送信期間から受信期間に切り替わるタイミングと子機３１が質問信号Ｓｐｂを検出したタイミングとの時間差（時間長）に応じた値となる。例えば、パルスバースト波の立ち上がり付近で子機３１が質問信号Ｓｐｂを検出すれば、ウェイト時間Ｔｗａｔは長くなり、パルスバースト波の立ち下がり付近で子機３１が質問信号Ｓｐｂを検出すれば、ウェイト時間Ｔｗａｔは短くなる。 By setting the wait time Twat like this, the wait time Twat is a time difference between the falling timing of the pulse burst wave, that is, the timing at which the transmission period is switched to the reception period and the timing at which the slave unit 31 detects the interrogation signal Spb. It becomes a value according to (time length). For example, if the slave unit 31 detects the interrogation signal Spb near the rise of the pulse burst wave, the wait time Twat becomes long, and if the slave unit 31 detects the interrogation signal Spb near the fall of the pulse burst wave, the wait time Twat is shortened.
これにより、応答信号Ｓｒｅの送信タイミングは、確実に親機２０の受信期間内となる。また、質問信号Ｓｐｂの検出タイミングに応じてウェイト時間Ｔｗａｔが設定されるので、ウェイト時間Ｔｗａｔが不要に長くならず、適切なタイミングで応答信号Ｓｒｅを送信することができる。 Thereby, the transmission timing of the response signal Sre is surely within the reception period of the parent device 20. Further, since the wait time Twat is set according to the detection timing of the inquiry signal Spb, the wait time Twat is not unnecessarily increased, and the response signal Sre can be transmitted at an appropriate timing.
さらに、乱数を用いることで、後述する子機が複数存在する場合であって、質問信号Ｓｐｂの検出タイミングが一致しても、乱数によりウェイト時間Ｔｗａｔが子機毎に異なりやすい。したがって、各子機の応答信号Ｓｒｅが衝突する可能性を低くすることができる。 Furthermore, by using a random number, even when there are a plurality of slave units to be described later, even if the detection timing of the inquiry signal Spb matches, the wait time Twat is likely to be different for each slave unit due to the random number. Therefore, it is possible to reduce the possibility that the response signals Sre of the slave units collide.
子機制御部３１１は、質問信号Ｓｐｂを検出すると、この検出タイミングからウェイト時間Ｔｗａｔ後に、応答信号Ｓｒｅを生成して送信するように、応答信号生成部３１５を制御する。その後、子機制御部３１１は、応答信号生成部３１５に対して応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐを設定する。この際、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐは、上述のように、バースト時間長Ｔｔｘｐ以下に設定されている（Ｔｒｅｐ≦Ｔｔｘｐ）。これにより、子機制御部３１１は、次に質問信号Ｓｐｂが送信されても、当該質問信号Ｓｐｂを確実に検出することができる。応答信号生成部３１５は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐに基づいて、応答信号Ｓｒｅを生成して送信する。 When detecting the interrogation signal Spb, the slave unit control unit 311 controls the response signal generation unit 315 to generate and transmit the response signal Sre after the wait time Twat from this detection timing. Thereafter, handset controller 311 sets response signal repetition period Trep for response signal generator 315. At this time, the response signal repetition period Trep is set to be equal to or shorter than the burst time length Ttxp (Trep ≦ Ttxp) as described above. Thereby, the subunit | mobile_unit control part 311 can detect the said question signal Spb reliably, even if the question signal Spb is transmitted next. The response signal generation unit 315 generates and transmits a response signal Sre based on the response signal repetition period Trep.
以上のように、本実施形態の構成および処理を用いれば、親機２０の質問信号と子機３１の応答信号による無線通信を、より確実に且つ適正なタイミングで成立させることができる。 As described above, by using the configuration and processing of the present embodiment, wireless communication using the inquiry signal of the parent device 20 and the response signal of the child device 31 can be established more reliably and at appropriate timing.
次に、第２の実施形態に係る無線式情報取得システムについて、図を参照して説明する。図３は、本発明の第２の実施形態に係る無線式情報取得システムの構成を示すブロック図である。図４は、本発明の第２の実施形態に係る無線式情報取得システムの送受信概念を示す図であり、波形および動作状態を示している。 Next, a wireless information acquisition system according to the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a wireless information acquisition system according to the second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram showing a transmission / reception concept of the wireless information acquisition system according to the second embodiment of the present invention, and shows waveforms and operating states.
本実施形態の無線式情報取得システム１０Ａは、第１の実施形態に示した無線式情報取得システム１０に対して、子機が複数存在する点で異なる。したがって、第１の実施形態に示した無線式情報取得システム１０と異なる点のみを具体的に説明する。なお、以下の説明では、子機が２台（子機３１，３２）の場合を示すが、３台以上であっても本実施形態の構成および処理を適用することができる。 The wireless information acquisition system 10A of the present embodiment is different from the wireless information acquisition system 10 shown in the first embodiment in that there are a plurality of slave units. Therefore, only differences from the wireless information acquisition system 10 shown in the first embodiment will be specifically described. In addition, although the following description shows the case where there are two slave units (slave units 31 and 32), the configuration and processing of the present embodiment can be applied even when there are three or more slave units.
子機３２は、電池３２０、子機制御部３２１、子機受信部３２２、送受切替部３２３、アンテナ３２４、および応答信号生成部３２５を備える。子機３２は、子機３１と基本的構成は同じであり、子機制御部３１１，３２１の処理、応答信号生成部３１５，３２５の処理が本実施形態に特有のものである。 The slave unit 32 includes a battery 320, a slave unit control unit 321, a slave unit reception unit 322, a transmission / reception switching unit 323, an antenna 324, and a response signal generation unit 325. The basic configuration of the slave unit 32 is the same as that of the slave unit 31, and the processing of the slave unit control units 311 and 321 and the processing of the response signal generation units 315 and 325 are unique to the present embodiment.
子機制御部３１１は、質問信号Ｓｐｂを検出すると、パルス番号Ｂを用いて、次式から応答信号Ｓｒｅ１を送信するまでのウェイト時間Ｔｗａｔ１を算出する。 When detecting the interrogation signal Spb, the slave unit control unit 311 uses the pulse number B to calculate the wait time Twat1 until the response signal Sre1 is transmitted from the following equation.
Ｔｗａｔ１＝Ａ１＊Ｂ＊Ｔｂ＋Ｔｒｗ１
ここで、Ａ１は１以上の係数であり、Ｔｒｗ１は子機３１が独自に設定する乱数値である。
Twat1 = A1 * B * Tb + Trw1
Here, A1 is a coefficient of 1 or more, and Trw1 is a random value that is uniquely set by the slave unit 31.
子機制御部３１１は、この検出タイミングからウェイト時間Ｔｗａｔ１後に、他の子機（本実施形態では子機３２）の応答信号送信状況を確認する。すなわち、他の子機の応答信号に対するセンシング処理を行う。具体的には、子機制御部３１１は、子機受信部３１２を起動して、アンテナ３１４の受信信号の他の子機の応答信号が含まれていないか検出する。子機制御部３１１は、他の子機の応答信号を検出しなければ、応答信号Ｓｒｅ１を生成して送信するように、応答信号生成部３１５を制御する。その後、子機制御部３１１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ１を設定する。この際、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ１は、上述のように、バースト時間長Ｔｔｘｐ以下に設定されている（Ｔｒｅｐ１≦Ｔｔｘｐ）。これにより、子機制御部３１１は、さらに質問信号Ｓｐｂが送信されても当該質問信号Ｓｐｂを確実に検出することができる。子機制御部３１１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ１毎に、他の子機の応答信号送信状況を確認し、他の子機の応答信号を検出しなければ、応答信号生成部３１５は、応答信号Ｓｒｅ１を生成して送信する。 The slave unit control unit 311 confirms the response signal transmission status of another slave unit (the slave unit 32 in the present embodiment) after the wait time Twat1 from the detection timing. That is, sensing processing for response signals of other slave units is performed. Specifically, handset controller 311 activates handset receiver 312 to detect whether a response signal of another handset other than the signal received by antenna 314 is included. If no response signal is detected from another slave unit, the slave unit control unit 311 controls the response signal generation unit 315 to generate and transmit the response signal Sre1. Thereafter, handset controller 311 sets response signal repetition period Trep1. At this time, the response signal repetition period Trep1 is set to be equal to or shorter than the burst time length Ttxp as described above (Trep1 ≦ Ttxp). Thereby, the subunit | mobile_unit control part 311 can detect the said question signal Spb reliably, even if the question signal Spb is transmitted further. The slave unit control unit 311 confirms the response signal transmission status of the other slave units at each response signal repetition period Trep1, and if no response signal of the other slave unit is detected, the response signal generation unit 315 Sre1 is generated and transmitted.
子機制御部３２１は、質問信号Ｓｐｂを検出すると、パルス番号Ｂを用いて、次式から応答信号Ｓｒｅ２を送信するまでのウェイト時間Ｔｗａｔ２を算出する。 When detecting the interrogation signal Spb, the slave unit control unit 321 uses the pulse number B to calculate the wait time Twat2 until the response signal Sre2 is transmitted from the following equation.
Ｔｗａｔ２＝Ａ２＊Ｂ＊Ｔｂ＋Ｔｒｗ２
ここで、Ａ２は１以上の係数であり、Ｔｒｗ２は子機３２が独自に設定する乱数値である。
Twat2 = A2 * B * Tb + Trw2
Here, A2 is a coefficient of 1 or more, and Trw2 is a random value that is uniquely set by the slave unit 32.
子機制御部３２１は、この検出タイミングからウェイト時間Ｔｗａｔ２後に、他の子機（本実施形態では子機３１）の応答信号送信状況を確認する。すなわち、他の子機の応答信号に対するセンシング処理を行う。具体的には、子機制御部３２１は、子機受信部３２２を起動して、アンテナ３２４の受信信号の他の子機の応答信号が含まれていないか検出する。子機制御部３２１は、他の子機の応答信号を検出しなければ、応答信号Ｓｒｅ２を生成して送信するように、応答信号生成部３２５を制御する。その後、子機制御部３２１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ２を設定する。この際、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ２は、上述のように、バースト時間長Ｔｔｘｐ以下に設定されている（Ｔｒｅｐ２≦Ｔｔｘｐ）。これにより、子機制御部３２１は、さらに質問信号Ｓｐｂが送信されても当該質問信号Ｓｐｂを確実に検出することができる。子機制御部３２１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ２毎に、他の子機の応答信号送信状況を確認し、他の子機の応答信号を検出しなければ、応答信号生成部３２５は、応答信号Ｓｒｅ２を生成して送信する。 The slave unit control unit 321 confirms the response signal transmission status of another slave unit (the slave unit 31 in the present embodiment) after the wait time Twat2 from this detection timing. That is, sensing processing for response signals of other slave units is performed. Specifically, handset controller 321 activates handset receiver 322 to detect whether the response signal of the other handset received by antenna 324 is included. If no response signal of another slave unit is detected, slave unit control unit 321 controls response signal generation unit 325 to generate and transmit response signal Sre2. Thereafter, handset controller 321 sets response signal repetition period Trep2. At this time, as described above, the response signal repetition period Trep2 is set to be equal to or shorter than the burst time length Ttxp (Trep2 ≦ Ttxp). Thereby, the subunit | mobile_unit control part 321 can detect the said question signal Spb reliably, even if the question signal Spb is transmitted further. The handset controller 321 confirms the response signal transmission status of other handset every response signal repetition period Trep2, and if no response signal is detected from the other handset, the response signal generator 325 Sre2 is generated and transmitted.
なお、子機制御部３２１は、応答信号送信状況を確認し、他の子機の応答信号を検出すると、所定の再ウェイト時間Ｔｒｗ２後に応答信号送信状況を確認する。この再ウェイト時間Ｔｒｗ２は、応答信号Ｓｒｅ１，Ｓｒｅ２の時間長、質問信号Ｓｐｂの繰り返し周期に基づいて適宜設定すればよい。この際、再ウェイト時間Ｔｒｗ２は応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ２未満であることが好ましい。この処理は、他の子機の応答信号が検出されなくなるまで継続的に行われ、他の子機の応答信号が検出されなった時点で、応答信号生成部３２５は、応答信号Ｓｒｅ２を生成して送信する。 In addition, the subunit | mobile_unit control part 321 confirms a response signal transmission condition, and if the response signal of another subunit | mobile_unit is detected, it will confirm a response signal transmission situation after predetermined | prescribed rewait time Trw2. The rewait time Trw2 may be set as appropriate based on the time length of the response signals Sre1 and Sre2 and the repetition period of the question signal Spb. At this time, the rewait time Trw2 is preferably less than the response signal repetition period Trep2. This process is continuously performed until the response signal of the other slave unit is not detected, and when the response signal of the other slave unit is not detected, the response signal generation unit 325 generates the response signal Sre2. To send.
上述の説明では、子機３２が子機３１の応答信号の送信を検出してウェイト処理を行う例を示したが、図示していないが子機３１も同様の処理を行うことができる。すなわち、子機３１が子機３２の応答信号の送信を検出してウェイト処理を行うこともある。 In the above description, the slave unit 32 detects the transmission of the response signal of the slave unit 31 and performs the wait process. However, although not shown, the slave unit 31 can perform the same process. That is, the slave unit 31 may detect the transmission of the response signal of the slave unit 32 and perform the wait process.
具体的に、図４の例では、子機３１による応答信号Ｓｒｅ１が送信されている期間に、子機３２が他の子機の応答信号を検出する処理を行っている。したがって、子機３２は、子機３１の応答信号Ｓｒｅ１を検出する。子機３２は、応答信号Ｓｒｅ１を検出したことにより、この検出タイミングから再ウェイト時間Ｔｒｗ２をおいて、他の子機の応答信号を検出する処理を再度行っている。この時点では、子機３１の応答信号Ｓｒｅ１は存在しないので、子機３２は、このタイミングで応答信号Ｓｒｅ２を生成して送信する。 Specifically, in the example of FIG. 4, during the period when the response signal Sre <b> 1 is transmitted from the child device 31, the child device 32 performs a process of detecting a response signal of another child device. Therefore, the handset 32 detects the response signal Sre1 of the handset 31. The subunit | mobile_unit 32 is performing the process which detects the response signal of another subunit | mobile_unit again after having waited for rewait time Trw2 from this detection timing by detecting the response signal Sre1. At this time, since the response signal Sre1 of the child device 31 does not exist, the child device 32 generates and transmits the response signal Sre2 at this timing.
以上のように、本実施形態の構成を用いることで、第１の実施形態に示した効果とともに、複数の子機が存在していても、子機が送信する応答信号間の衝突を防止することができる。これにより、親機２０の質問信号と複数の子機３１，３２の応答信号とによる無線通信を、より確実に成立させることができる。この際、上述のように、応答信号の送信タイミングを適切に設定できるため、受信期間の初めの頃に設定できる。これにより、受信期間を有効に利用することができ、親機と複数の子機との間の通信をより確実に成立することができる。 As described above, by using the configuration of this embodiment, in addition to the effects shown in the first embodiment, even if there are a plurality of slave units, collision between response signals transmitted by the slave units is prevented. be able to. Thereby, the wireless communication by the inquiry signal of the main | base station 20 and the response signal of the some subunit | mobile_unit 31 and 32 can be more reliably materialized. At this time, as described above, since the transmission timing of the response signal can be set appropriately, it can be set at the beginning of the reception period. Accordingly, the reception period can be used effectively, and communication between the parent device and the plurality of child devices can be more reliably established.
次に、第３の実施形態に係る無線式情報取得システムについて、図を参照して説明する。図５は、本発明の第３の実施形態に係る無線式情報取得システムの構成を示すブロック図である。図６は、本発明の第３の実施形態に係る無線式情報取得システムの親機の送信を同期させる処理を示す図であり、各信号の波形を示している。 Next, a wireless information acquisition system according to the third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a wireless information acquisition system according to the third embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing a process of synchronizing the transmission of the master unit of the wireless information acquisition system according to the third embodiment of the present invention, and shows the waveform of each signal.
本実施形態の無線式情報取得システム１０Ｂは、複数の親機２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ、複数の子機３１，３２，３３，３４，３５、同期制御機４０を備える。 The wireless information acquisition system 10B of the present embodiment includes a plurality of master units 20A, 20B, 20C, 20D, a plurality of slave units 31, 32, 33, 34, 35, and a synchronization controller 40.
同期制御機４０は、同期信号発生部４０１とアンテナ４０２を備える。同期信号発生部４０１は同期制御信号Ｓｓｙを生成して、アンテナ４０２から外部へ放送する。 The synchronization controller 40 includes a synchronization signal generator 401 and an antenna 402. The synchronization signal generator 401 generates a synchronization control signal Ssy and broadcasts it from the antenna 402 to the outside.
親機２０Ａ〜２０Ｄは、質問信号Ｓｐｂ１〜Ｓｐｂ４の基本的な送信処理および応答信号Ｓｒｅ１〜Ｓｒｅ５の基本的な受信処理を行う構成については、上述の親機２０と同じである。また、親機２０Ａ〜２０Ｄは同じ構成であるので、親機２０Ａの構成のみを説明する。 Base units 20A to 20D have the same configuration as base unit 20 described above for the basic transmission processing of question signals Spb1 to Spb4 and the basic reception processing of response signals Sre1 to Sre5. Further, since the base units 20A to 20D have the same configuration, only the configuration of the base unit 20A will be described.
複数の子機３１〜３５は、第２の実施形態に示した子機３１，３２と同様の構成であり、同様の応答信号の生成送信処理を実行する。子機３１〜３５は、いずれかの親機２０Ａ〜２０Ｄの質問信号Ｓｐｂ１〜Ｓｐｂ４に対して、それぞれに応答信号Ｓｒｅ１〜Ｓｒｅ５を送信する。 The plurality of slave units 31 to 35 have the same configuration as the slave units 31 and 32 shown in the second embodiment, and execute similar response signal generation and transmission processing. The subunit | mobile_units 31-35 transmit the response signals Sre1-Sre5 with respect to the question signals Spb1-Spb4 of any of the parent units 20A-20D.
親機２０Ａは、電源２００Ａ、親機制御部２０１Ａ，質問信号生成部２０２Ａ、送受切替部２０３Ａ、アンテナ２０４Ａ、親機受信部２０５Ａを備える、これらの親機２０Ａを構成する各部は、上述の親機２０と基本構成及び基本処理は同じである。親機２０Ａは、システム側送受信部２０６Ａ、システム側アンテナ２０７Ａをさらに備える。 The base unit 20A includes a power source 200A, a base unit control unit 201A, an interrogation signal generation unit 202A, a transmission / reception switching unit 203A, an antenna 204A, and a base unit reception unit 205A. The basic configuration and basic processing are the same as the machine 20. Base unit 20A further includes system-side transceiver 206A and system-side antenna 207A.
システム側送受信部２０６は、システム側アンテナ２０７Ａが受信した同期制御信号Ｓｓｙを受信して、親機制御部２０１Ａに与える。親機２０１Ａは、同期制御信号Ｓｓｙに基づいて、質問信号Ｓｐｂ１の送信タイミングを決定する。 The system-side transmitting / receiving unit 206 receives the synchronization control signal Ssy received by the system-side antenna 207A and gives it to the parent device control unit 201A. Base unit 201A determines the transmission timing of question signal Spb1 based on synchronization control signal Ssy.
親機２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄについても、同様に、同期制御信号Ｓｓｙを受信し、同期制御信号Ｓｓｙに基づいて、それぞれに質問信号Ｓｐｂ２，Ｓｐｂ３，Ｓｐｂ４の送信タイミングを決定する。 Similarly, the master units 20B, 20C, and 20D receive the synchronization control signal Ssy and determine the transmission timings of the inquiry signals Spb2, Spb3, and Spb4 based on the synchronization control signal Ssy.
ここで、図６に示すように、親機２０Ａ〜２０Ｄは、同期制御信号Ｓｓｙの立ち上がりタイミングを質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２，Ｓｐｂ３，Ｓｐｂ４の送信タイミングに設定する。これにより、各親機２０Ａ〜２０Ｄから送信される質問信号Ｓｐｂ１〜Ｓｐｂ４は、一致したタイミングで、子機３１〜３５に放送される。 Here, as shown in FIG. 6, base units 20A to 20D set the rising timing of synchronization control signal Ssy to the transmission timing of interrogation signals Spb1, Spb2, Spb3, and Spb4. Thereby, the inquiry signals Spb1 to Spb4 transmitted from the respective parent devices 20A to 20D are broadcast to the child devices 31 to 35 at the coincident timing.
したがって、子機３１〜３５は、どの親機２０Ａ〜２０Ｄからの質問信号Ｓｐｂ１〜Ｓｐｂ４を受信しても、質問信号Ｓｐｂ１〜Ｓｐｂ４に依存することなく、同じ送信タイミングで応答信号Ｓｒｅ１〜Ｓｒｅ５を送信することができる。これにより、いずれかの親機２０Ａ〜２０Ｄの受信期間で、応答信号Ｓｒｅ１〜Ｓｒｅ５を確実に受信することができる。すなわち、複数の親機と複数の子機とが存在する状況で、親機子機間の通信を確実に成立することができる。そして、このように親機を複数用いて、各親機の送信範囲が部分的に重なるように各親機を配置することで、子機からの情報を取得できる範囲を広くすることができる。 Accordingly, the slave units 31 to 35 transmit the response signals Sre1 to Sre5 at the same transmission timing regardless of the query signals Spb1 to Spb4 regardless of which master unit 20A to 20D receives the query signals Spb1 to Spb4. can do. As a result, the response signals Sre1 to Sre5 can be reliably received in the reception period of any of the parent devices 20A to 20D. That is, in a situation where there are a plurality of master units and a plurality of slave units, communication between the master unit and the slave units can be established reliably. Then, by using a plurality of parent devices and arranging each parent device so that the transmission ranges of the parent devices partially overlap, the range in which information from the child device can be acquired can be widened.
なお、第３の実施形態では、各親機２０Ａ〜２０Ｄと同期制御機４０とが無線通信を行い、同期制御機４０から同期制御信号を送信する例を示した。しかしながら、同期制御機４０に代えて、ＮＴＰ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバを利用し、ＮＴＰサーバと各親機とを有線接続してもよい。この場合、各親機がＮＴＰサーバにアクセスして、基準時刻（ＲＴＣ）を取得し、当該基準時刻に対して同期を行えばよい。この基準時刻が本発明の同期信号に対応する。 In the third embodiment, the example in which each of the parent devices 20A to 20D and the synchronization controller 40 perform wireless communication and transmits a synchronization control signal from the synchronization controller 40 has been described. However, instead of the synchronous controller 40, an NTP (Network Time Protocol) server may be used and the NTP server and each parent device may be connected by wire. In this case, each parent device may access the NTP server, acquire the reference time (RTC), and synchronize with the reference time. This reference time corresponds to the synchronization signal of the present invention.
次に、第４の実施形態に係る無線式情報取得システムについて、図を参照して説明する。図７は、本発明の第４の実施形態に係る無線式情報取得システムの親機の送信を衝突させずに同期させる処理を示す図であり、各信号の波形を示している。 Next, a wireless information acquisition system according to the fourth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a diagram showing a process of synchronizing the transmission of the master unit of the wireless information acquisition system according to the fourth embodiment of the present invention without colliding, and shows the waveform of each signal.
本実施形態の無線式情報取得システムにおける複数の親機、複数の子機、同期制御機の構成は、第３の実施形態に係る無線式情報取得システムと同じであり、各親機の質問信号送信処理が異なる。したがって、質問信号の送信処理について具体的に説明する。なお、ここで、２台の親機２０Ａ，２０Ｂの場合を例に示すが、３台以上であっても同様の処理を適用できる。 The configuration of the plurality of master units, the plurality of slave units, and the synchronous controller in the wireless information acquisition system of this embodiment is the same as that of the wireless information acquisition system according to the third embodiment, and the question signal of each master unit The transmission process is different. Therefore, the question signal transmission process will be specifically described. Here, the case of two master units 20A and 20B is shown as an example, but the same processing can be applied to three or more units.
親機２０Ａ，２０Ｂは、同期制御信号Ｓｓｙを検出すると、他の親機の質問信号送信状況を確認する。すなわち、他の親機の質問信号に対するセンシング処理を行う。具体的には、親機制御部は、親機受信部を起動して、親機のアンテナで受信した信号に他の親機の質問信号が含まれていないか検出する。親機制御部は、他の親機の質問信号を検出しなければ、質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２を生成して送信するように、質問信号生成部を制御する。その後、親機制御部は、質問信号繰り返し周期を設定する。親機制御部は、質問信号繰り返し周期毎に、他の親機の質問信号送信状況を確認し、他の親機の質問信号を検出しなければ、質問信号生成部は、質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２を生成して送信する。 When the master units 20A and 20B detect the synchronization control signal Ssy, the master units 20A and 20B confirm the query signal transmission status of other master units. That is, sensing processing is performed on the question signal of another parent device. Specifically, the base unit control unit activates the base unit reception unit and detects whether a question signal of another base unit is included in a signal received by the antenna of the base unit. The master unit control unit controls the question signal generation unit so as to generate and transmit the question signals Spb1 and Spb2 if no question signal of another master unit is detected. Thereafter, the base unit control unit sets a question signal repetition period. If the parent device control unit confirms the question signal transmission status of the other parent device for each question signal repetition period and does not detect the question signal of the other parent device, the question signal generator generates the question signals Spb1 and Spb2. Generate and send.
なお、親機制御部は、質問信号送信状況を確認し、他の親機の質問信号を検出すると、所定の再ウェイト時間後に質問信号送信状況を確認する。この再ウェイト時間は、質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２の時間長、質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２の繰り返し周期に基づいて適宜設定すればよい。この際、再ウェイト時間は質問信号繰り返し周期未満であることが好ましい。この処理は、他の親機の質問信号が検出されなくなるまで継続的に行われ、他の親機の質問信号が検出されなった時点で、質問信号生成部は、質問信号Ｓｐｂ１，Ｓｐｂ２を生成して送信する。 The master unit control unit confirms the question signal transmission status, and when it detects a query signal of another master unit, confirms the question signal transmission status after a predetermined re-waiting time. This re-waiting time may be set as appropriate based on the time length of the interrogation signals Spb1 and Spb2 and the repetition period of the interrogation signals Spb1 and Spb2. At this time, the rewait time is preferably less than the interrogation signal repetition period. This process is continuously performed until the question signal of the other parent device is not detected, and when the question signal of the other parent device is not detected, the question signal generation unit generates the question signals Spb1 and Spb2. Then send.
具体的に、図７の例では、親機２０Ａによる質問信号Ｓｐｂ１が送信されている期間に、親機２０Ｂが他の親機の質問信号を検出する処理を行っている。したがって、親機２０Ｂは、親機２０Ａの質問信号Ｓｐｂ１を検出する。親機２０Ｂは、質問信号Ｓｐｂ１を検出したことにより、この検出タイミングから再ウェイト時間をおいて、他の親機の質問信号を検出する処理を再度行っている。この時点では、親機２０Ａの質問信号Ｓｐｂ１は存在しないので、親機２０Ｂは、このタイミングで質問信号Ｓｐｂ２を生成して送信する。 Specifically, in the example of FIG. 7, during the period in which the question signal Spb1 is transmitted by the parent device 20A, the parent device 20B performs a process of detecting the question signal of another parent device. Therefore, base unit 20B detects question signal Spb1 of base unit 20A. The master unit 20B detects the question signal Spb1, and then performs the process of detecting the question signal of another master unit again after a re-waiting time from this detection timing. At this time, since the question signal Spb1 of the parent device 20A does not exist, the parent device 20B generates and transmits the question signal Spb2 at this timing.
このような構成とすることで、複数の親機が送信する質問信号が干渉しない。これにより、複数の質問信号が干渉して相殺されてしまう可能性がなく、確実に質問信号を送信することができる。 With such a configuration, interrogation signals transmitted from a plurality of master units do not interfere. Thereby, there is no possibility that a plurality of question signals interfere and cancel each other, and the question signals can be transmitted reliably.
また、このような構成を用いることで、各親機が送信する質問信号の基準となるタイミングは同期されているので、送信元の親機が変更しても、子機による応答信号の送信タイミングが親機の送信期間内になることはなく、親機子機間の無線通信を確実に成立させることができる。 In addition, by using such a configuration, the reference timing of the inquiry signal transmitted by each parent device is synchronized, so even if the transmission source parent device changes, the transmission timing of the response signal by the child device Does not fall within the transmission period of the parent device, and wireless communication between the parent device and the child device can be established reliably.
次に、第５の実施形態に係る無線式情報取得システムについて、図を参照して説明する。図８は、本発明の第５の実施形態に係る無線式情報取得システムの送受信概念を示す図であり、波形および動作状態を示している。 Next, a wireless information acquisition system according to the fifth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a diagram showing a transmission / reception concept of the wireless information acquisition system according to the fifth embodiment of the present invention, showing waveforms and operating states.
本実施形態の無線式情報取得システムは、第１の実施形態に示した無線式情報取得システムと同じ構成からなり、親機子機間の送受信処理の態様が異なる。したがって、異なる箇所のみを具体的に説明する。本実施形態の無線式情報取得システムでは、上述の送信期間と受信期間の組合せを切り替えるための態様を具体的に示している。例えば、上述の第１の組合せから第２の組合せや第３の組合せに切り替えるための態様を示している。 The wireless information acquisition system of the present embodiment has the same configuration as the wireless information acquisition system shown in the first embodiment, and the transmission / reception processing mode between the parent and child devices is different. Therefore, only different parts will be specifically described. In the wireless information acquisition system of this embodiment, the aspect for switching the combination of the above-mentioned transmission period and reception period is specifically shown. For example, an aspect for switching from the first combination to the second combination or the third combination is shown.
親機２０は、バースト時間長Ｔｔｘｐ１で質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１の質問信号Ｓｐｂ１を送信している。ここで、親機２０は、バースト時間長Ｔｔｘｐ１２で質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１２の質問信号Ｓｐｂ１２に切り替える準備処理を行う。具体的には、親機２０は、新たな質問信号Ｓｐｂ１２のバースト時間長Ｔｔｘｐ１２および質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１２を、質問信号Ｓｐｂ１に対して重畳する。 Base unit 20 transmits interrogation signal Spb1 of interrogation signal repetition period Ttx1 with burst time length Ttxp1. Here, base unit 20 performs a preparation process for switching to interrogation signal Spb12 having interrogation signal repetition period Ttx12 with burst time length Ttxp12. Specifically, base unit 20 superimposes the burst time length Ttxp12 and question signal repetition period Ttx12 of new question signal Spb12 on question signal Spb1.
質問信号Ｓｐｂ１が送信されている期間は、子機３１は、上述のように、質問信号Ｓｐｂ１の検出タイミングからウェイト時間Ｔｗａｔ１後に、他の信号に対するセンシング処理を行って、応答信号Ｓｒｅ１を送信する。その後、子機３１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ１の間隔で、他の信号に対するセンシング処理を行って応答信号Ｓｒｅ１を送信する。 During the period in which the question signal Spb1 is being transmitted, the slave unit 31 performs sensing processing on other signals and transmits the response signal Sre1 after the wait time Twat1 from the detection timing of the question signal Spb1, as described above. Then, the subunit | mobile_unit 31 performs the sensing process with respect to another signal at the space | interval of the response signal repetition period Trep1, and transmits response signal Sre1.
ここで、子機３１は、質問信号Ｓｐｂ１を復調することで、変更後の質問信号Ｓｐｂ１２のバースト時間長Ｔｔｘｐ１２および質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１２を取得することができる。 Here, the subunit | mobile_unit 31 can acquire the burst time length Ttxp12 and the interrogation signal repetition period Ttx12 of the interrogation signal Spb12 after changing by demodulating the interrogation signal Spb1.
親機２０は、子機３１からの応答信号Ｓｒｅ１を受信すると、質問信号Ｓｐｂ１の１サイクルが終了するタイミングで、バースト時間長がＴｔｘｐ１２からなる質問信号Ｓｐｂ１２を質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１２で送信する。 When the master unit 20 receives the response signal Sre1 from the slave unit 31, the master unit 20 transmits a query signal Spb12 having a burst time length of Ttxp12 with a query signal repetition period Ttx12 at the timing when one cycle of the query signal Spb1 ends.
子機３１は、質問信号Ｓｐｂ１２の検出タイミングからウェイト時間Ｔｗａｔ１２後に、他の信号に対するセンシング処理を行って、応答信号Ｓｒｅ１２を送信する。その後、子機３１は、応答信号繰り返し周期Ｔｒｅｐ１２の間隔で、他の信号に対するセンシング処理を行って応答信号Ｓｒｅ１２を送信する。 The subunit | mobile_unit 31 performs the sensing process with respect to another signal after wait time Twat12 from the detection timing of the inquiry signal Spb12, and transmits the response signal Sre12. Then, the subunit | mobile_unit 31 performs the sensing process with respect to another signal at the space | interval of the response signal repetition period Trep12, and transmits response signal Sre12.
このように、本実施形態の構成および処理を用いることで、質問信号Ｓｐｂのバースト時間長Ｔｔｘｐや繰り返し周期Ｔｔｘが変化しても、親機２０の質問信号と子機３１の応答信号による無線通信を、より確実に且つ適正なタイミングで成立させることができる。 As described above, by using the configuration and processing of the present embodiment, even if the burst time length Ttxp or the repetition period Ttx of the interrogation signal Spb changes, wireless communication using the interrogation signal of the master unit 20 and the response signal of the slave unit 31 is performed. Can be established more reliably and at an appropriate timing.
そして、このような構成を用いることで、情報取得周期が長くても問題でない状況と情報取得周期を短くするべき状況のそれぞれに適した親機子機間の無線通信を確実に成立させることができる。例えば、子機の動きが少ない状況から子機の動きが多い状況に変化した場合において、それぞれの状況に適した親機子機間の無線通信を確実に成立させることができる。 And by using such a configuration, it is possible to reliably establish wireless communication between the parent device and the slave device suitable for each of the situation where there is no problem even if the information acquisition cycle is long and the situation where the information acquisition cycle should be shortened. it can. For example, in the case where the situation where the movement of the slave unit is small to the situation where the movement of the slave unit is large, wireless communication between the master unit and the slave unit suitable for each situation can be reliably established.
なお、本実施形態の構成および処理において、子機３１は、変更後の質問信号Ｓｐｂ１２のバースト時間長Ｔｔｘｐ１２および質問信号繰り返し周期Ｔｔｘ１２を取得できるまで、応答信号Ｓｒｅ１を送信しないようにしてもよい。これにより、親機２０の質問信号と子機３１の応答信号による無線通信を、さらに確実に成立させることができる。 In the configuration and processing of the present embodiment, the slave unit 31 may not transmit the response signal Sre1 until the burst time length Ttxp12 and the question signal repetition period Ttx12 of the question signal Spb12 after the change can be acquired. Thereby, the wireless communication by the inquiry signal of the main | base station 20 and the response signal of the subunit | mobile_unit 31 can be materialized more reliably.
また、本実施形態では、単一の子機の場合を例に示したが、複数の子機の場合も同様に適用することができる。ただし、複数の子機を用いる場合には、質問信号Ｓｐｂ１で受信していた全ての子機が、質問信号の変更準備処理後に応答信号を送信した場合に、質問信号を変更するようにする。これにより、複数の子機を用いる場合であって、質問信号のパルスバースト波の時間長や繰り返し周期が変更されても、親機の質問信号と複数の子機の応答信号による無線通信を、確実に成立させることができる。 Further, in the present embodiment, the case of a single slave unit is shown as an example, but the present invention can be similarly applied to a plurality of slave units. However, in the case of using a plurality of slave units, the query signal is changed when all the slave units that have been received by the query signal Spb1 transmit response signals after the query signal change preparation process. Thereby, even in the case of using a plurality of slave units, even if the time length or repetition period of the pulse burst wave of the query signal is changed, wireless communication by the query signal of the master unit and the response signals of the plurality of slave units, It can be established reliably.
なお、上述の説明では、パルス波の識別情報としてパルス番号を用いる例を示したが、各パルス波を個別に識別できる情報であれば、他の情報であってもよい。ただし、上述のようなパルス番号の設定方法を用いることで、パルス番号を直接用いてウェイト時間Ｔｗａｔを容易に算出することができる。 In the above description, an example in which the pulse number is used as the identification information of the pulse wave is shown, but other information may be used as long as the information can identify each pulse wave individually. However, by using the pulse number setting method as described above, the wait time Twat can be easily calculated using the pulse number directly.
また、上述の各実施形態は、必要に応じて組み合わせて利用することができ、この組合せの構成によっても、上述の作用効果を得ることができる。 In addition, the above-described embodiments can be used in combination as necessary, and the above-described effects can also be obtained by the configuration of this combination.
また、上述の各実施形態の無線式情報取得システムは、次に示すような応用アプリケーションに適用することができる。図９は、本発明の無線式情報取得システムを適用した応用アプリケーションの一例を示す概略構成図である。 The wireless information acquisition system of each of the embodiments described above can be applied to the following application applications. FIG. 9 is a schematic configuration diagram showing an example of an application application to which the wireless information acquisition system of the present invention is applied.
図９に示すように、情報取得システム１０Ｃが適用される応用アプリケーションは所在管理システムである。情報取得システム１０Ｃには親機２０と子機３１〜３５が属している。 As shown in FIG. 9, the application application to which the information acquisition system 10C is applied is a location management system. The parent device 20 and the child devices 31 to 35 belong to the information acquisition system 10C.
親機２０は、所在管理システムを利用するオフィスビルに設置されている。子機３１は、オフィスに属する社員９１が携帯している。子機３２は、オフィスに属する社員９２が携帯している。子機３３は、オフィスに属する社員９３が携帯している。子機３４は、オフィスに属する社員９４が携帯している。子機３１〜３４は、例えば社員９１〜９４が携帯する社員ＩＤカードに装着または内蔵されている。子機３５は、オフィスが所有するパーソナルコンピュータ９５０に装着もしくは内蔵されている。 The base unit 20 is installed in an office building that uses a location management system. The handset 31 is carried by an employee 91 belonging to the office. The handset 32 is carried by an employee 92 belonging to the office. The handset 33 is carried by an employee 93 belonging to the office. The handset 34 is carried by an employee 94 belonging to the office. The subunit | mobile_unit 31-34 is mounted | worn or built in the employee ID card which the employees 91-94 carry, for example. The subunit | mobile_unit 35 is mounted | worn with or built in the personal computer 950 which an office owns.
図９に示すように、社員９１が会議室Ａに在室中の場合、子機３１には会議室Ａに在室中であることを示す子機状況情報が備えられている。例えば、この子機状況情報は、会議室Ａ内に入室することにより取得できる。このような状況では、子機３１は、親機２０と無線通信可能である。したがって、親機２０が子機３１と上述の無線通信を確立することで、親機２０に接続する管理システムは、子機３１すなわち社員９１が会議室Ａに在籍中であることを検出することができる。 As shown in FIG. 9, when the employee 91 is present in the conference room A, the slave unit 31 is provided with slave unit status information indicating that the employee unit 91 is present in the conference room A. For example, the handset status information can be acquired by entering the conference room A. In such a situation, the slave unit 31 can wirelessly communicate with the master unit 20. Therefore, when the master unit 20 establishes the above-described wireless communication with the slave unit 31, the management system connected to the master unit 20 detects that the slave unit 31, that is, the employee 91 is in the conference room A. Can do.
同様に、社員９２が商談室Ｂに在室中の場合、子機３２には商談室Ｂに在室中であることを示す子機状況情報が備えられている。例えば、この子機状況情報は、商談室Ｂ内に入室することにより取得できる。このような状況では、子機３２は、親機２０と無線通信可能である。したがって、親機２０が子機３２と上述の無線通信を確立することで、親機２０に接続する管理システムは、子機３２すなわち社員９２が商談室Ｂに在籍中であることを検出することができる。 Similarly, when the employee 92 is present in the business meeting room B, the handset 32 is provided with handset status information indicating that it is present in the business meeting room B. For example, the handset status information can be acquired by entering the negotiation room B. In such a situation, the child device 32 can wirelessly communicate with the parent device 20. Therefore, the management system connected to the parent device 20 by the parent device 20 establishing the above-described wireless communication with the child device 32 detects that the child device 32, that is, the employee 92 is in the negotiation room B. Can do.
同様に、社員９３がワークフロアＣに在室中の場合、子機３３にはワークフロアＣに在室中であることを示す子機状況情報が備えられている。例えば、この子機状況情報は、ワークフロアＣに入室することにより取得できる。このような状況では、子機３３は、親機２０と無線通信可能である。したがって、親機２０が子機３３と上述の無線通信を確立することで、親機２０に接続する管理システムは、子機３３すなわち社員９３がワークフロアＣに在籍中であることを検出することができる。 Similarly, when the employee 93 is present in the work floor C, the handset 33 is provided with handset status information indicating that it is present in the work floor C. For example, the handset status information can be acquired by entering the work floor C. In such a situation, the slave unit 33 can wirelessly communicate with the master unit 20. Therefore, when the master unit 20 establishes the above-described wireless communication with the slave unit 33, the management system connected to the master unit 20 detects that the slave unit 33, that is, the employee 93 is on the work floor C. Can do.
一方、社員９４は休暇中であり、オフィスビル内にはいない。このような状況では、子機３４と親機２０との無線通信は不可能である。したがって、親機２０が子機３４と上述の無線通信を確立できず、子機３４の情報を得られない。親機２０に接続する管理システムは、子機３４の情報が得られないことを検出して、社員９４がオフィスビル内にいないこと、例えば休暇中であることを検出することができる。 On the other hand, the employee 94 is on vacation and is not in the office building. In such a situation, wireless communication between the slave unit 34 and the master unit 20 is impossible. Accordingly, the master unit 20 cannot establish the above-described wireless communication with the slave unit 34, and information on the slave unit 34 cannot be obtained. The management system connected to the parent device 20 can detect that the information of the child device 34 is not obtained and detect that the employee 94 is not in the office building, for example, on vacation.
なお、社員９１〜９４のみでなく、パーソナルコンピュータ９５０にも同様の在席管理を行うことができる。パーソナルコンピュータ９５０が会議室Ｄに置かれている場合、子機３５には会議室Ｄに存在することを示す子機状況情報が備えられている。例えば、この子機状況情報は、会議室Ｄ内に配置されることにより取得できる。このような状況では、子機３５は、親機２０と無線通信可能である。したがって、親機２０が子機３５と上述の無線通信を確立することで、親機２０に接続する管理システムは、子機３５すなわちパーソナルコンピュータ９５が会議室Ｄに置かれていること、例えば貸し出されていることを検出することができる。 Note that the same attendance management can be performed not only on the employees 91 to 94 but also on the personal computer 950. When the personal computer 950 is placed in the conference room D, the handset 35 is provided with handset status information indicating that it exists in the conference room D. For example, the handset status information can be acquired by being placed in the conference room D. In such a situation, the slave unit 35 can wirelessly communicate with the master unit 20. Therefore, when the master unit 20 establishes the above-described wireless communication with the slave unit 35, the management system connected to the master unit 20 indicates that the slave unit 35, that is, the personal computer 95 is placed in the conference room D, for example. Can be detected.
なお、本応用例では、図９に示すように、１つの親機２０を用いる場合を示したが、例えば第３、第４の実施形態に示したように、複数の親機を用いるようにしてもよい。 In this application example, as shown in FIG. 9, the case of using one master unit 20 has been shown. However, for example, as shown in the third and fourth embodiments, a plurality of master units are used. May be.
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ：情報取得システム、
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ：親機、
２００：電源、
２０１，２０１Ａ：親機制御部、
２０２，２０２Ａ：質問信号生成部、
２０３，２０３Ａ：送受切替部、
２０４，２０４Ａ：アンテナ、
２０５，２０５Ａ：親機受信部、
２０６Ａ：システム側送受信部、
２０７Ａ：システム側アンテナ、
３１，３２，３３，３４，３５：子機、
３１０，３２０：電池、
３１１，３２１：子機制御部、
３１２，３２２：子機受信部、
３１３，３２３：送受切替部、
３１４，３２４：アンテナ、
３１５，３２５：応答信号生成部、
４０：同期制御機、
４０１：同期信号発生部、
４０２：アンテナ、
９１，９２，９３，９４：社員、
９５０：パーソナルコンピュータ
10, 10A, 10B, 10C: Information acquisition system,
20, 20A, 20B, 20C, 20D: Master unit,
200: power supply,
201, 201A: Base unit control unit,
202, 202A: Question signal generator,
203, 203A: transmission / reception switching unit,
204, 204A: antenna,
205, 205A: Base unit receiver
206A: System-side transceiver unit,
207A: system side antenna,
31, 32, 33, 34, 35: slave units,
310, 320: battery,
311, 321: slave unit control unit,
312, 322: Slave unit receiver
313, 323: transmission / reception switching unit,
314, 324: antenna,
315, 325: response signal generator,
40: Synchronous controller,
401: synchronization signal generator,
402: antenna,
91, 92, 93, 94: employees,
950: Personal computer
Claims (13)
前記質問信号を受信して、該質問信号に対する応答信号に少なくとも子機識別情報を乗せて送信する子機と、を備えた無線式情報取得システムであって、
前記親機は、
前記質問信号を、複数のパルス波の連続波からなるパルスバースト波で形成し、
各パルス波に固有のパルス識別情報を重畳し、
前記子機は、
前記質問信号の受信タイミングの前記パルス識別情報を取得して、
該パルス識別情報から前記応答信号の送信タイミングを決定する、
無線式情報取得システム。 A base unit that alternately provides a transmission period and a reception period, and transmits a question signal composed of a pulse burst wave during the transmission period;
A slave unit that receives the interrogation signal and transmits at least slave unit identification information on a response signal to the interrogation signal, and a wireless information acquisition system comprising:
The base unit is
The interrogation signal is formed by a pulse burst wave composed of a continuous wave of a plurality of pulse waves,
Superimposing unique pulse identification information on each pulse wave,
The slave is
Obtaining the pulse identification information of the reception timing of the interrogation signal;
Determining the transmission timing of the response signal from the pulse identification information;
Wireless information acquisition system.
請求項１に記載の無線式情報取得システム。 The pulse identification information is a pulse number arranged on the time axis in the pulse burst wave.
The wireless information acquisition system according to claim 1.
請求項２に記載の無線式情報取得システム。 The slave unit determines the transmission timing of the response signal using the pulse number and the time length of the repetition period of the pulse burst wave.
The wireless information acquisition system according to claim 2.
請求項３に記載の無線式情報取得システム。 The slave unit further determines the transmission timing of the response signal using a random number.
The wireless information acquisition system according to claim 3.
前記子機は、前記応答信号を送信する前に、他の子機の応答信号送信状況を確認し、前記他の子機の応答信号を検出しなければ、自身の応答信号を送信する、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の無線式情報取得システム。 There are a plurality of the slave units,
Before transmitting the response signal, the slave unit confirms the response signal transmission status of the other slave unit, and if it does not detect the response signal of the other slave unit, transmits its own response signal.
The wireless information acquisition system according to any one of claims 1 to 4.
前記複数の親機に対して同期信号を与える同期制御機を備え、
前記複数の親機は、前記同期信号に基づいて、前記質問信号の送信タイミングを決定する、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の無線式情報取得システム。 There are a plurality of the master units,
A synchronization controller that provides a synchronization signal to the plurality of master units,
The plurality of master units determine the transmission timing of the interrogation signal based on the synchronization signal.
The wireless information acquisition system according to any one of claims 1 to 5.
前記複数の親機は、ネットワーク・タイム・プロトコル・サーバにそれぞれ接続されており、該ネットワーク・タイム・プロトコル・サーバから同期信号を取得して、前記同期信号に基づいて、前記質問信号の送信タイミングを決定する、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の無線式情報取得システム。 There are a plurality of the master units,
The plurality of master units are respectively connected to a network time protocol server, obtain a synchronization signal from the network time protocol server, and transmit the inquiry signal based on the synchronization signal. To decide,
The wireless information acquisition system according to any one of claims 1 to 5.
請求項６または請求項７に記載の無線式情報取得システム。 The plurality of master units match the transmission timing of the interrogation signal based on the synchronization signal.
The wireless information acquisition system according to claim 6 or 7.
請求項６乃至請求項８のいずれかに記載の無線式情報取得システム。 When the plurality of master units acquire the synchronization signal, they check the query signal transmission status of other master unit signals, and if they do not detect other master unit transmission signals, transmit their own query signals.
The wireless information acquisition system according to any one of claims 6 to 8.
前記質問信号に対する応答信号を含む外部からの信号を受信する親機受信部と、
送信期間は前記質問信号生成部とアンテナを接続し、受信期間は前記親機受信部と前記アンテナを接続する送受切替部と、
を備える、無線式情報取得システムの親機。 A question signal generation unit, which comprises a pulse burst wave composed of a continuous wave of a plurality of pulse waves, and generates a question signal in which unique pulse identification information is superimposed on each pulse wave;
A master unit receiving a signal from the outside including a response signal to the interrogation signal;
A transmission period connects the interrogation signal generator and the antenna, and a reception period connects the master receiver and the antenna, a transmission / reception switching unit,
A master unit for a wireless information acquisition system.
前記質問信号に対する少なくとも子機識別情報を乗せた応答信号を生成する応答信号生成部と、
前記子機受信部と前記応答信号生成部とを切り替えてアンテナに接続する送受切替部と、
前記応答信号の送信タイミングを前記パルス識別情報に基づいて決定する子機制御部と、
を備える、無線式情報取得システムの子機。 It consists of a pulse burst wave consisting of a continuous wave of a plurality of pulse waves, and a slave unit receiving unit for receiving an external signal including an interrogation signal in which unique pulse identification information is superimposed on each pulse wave;
A response signal generating unit for generating a response signal on which at least the slave unit identification information is mounted on the interrogation signal;
A transmission / reception switching unit that switches the slave unit reception unit and the response signal generation unit to connect to the antenna;
A handset controller that determines the transmission timing of the response signal based on the pulse identification information;
A slave unit of the wireless information acquisition system.
請求項１１に記載の無線式情報取得システムの子機。 The slave unit control unit determines the transmission timing of the response signal using the pulse numbers arranged on the time axis in the pulse burst wave, which is the pulse identification information, and the time length of the repetition period of the pulse burst wave ,
The subunit | mobile_unit of the wireless information acquisition system of Claim 11.
請求項１２に記載の無線式情報取得システム。 The slave unit control unit further determines the transmission timing of the response signal using a random number.
The wireless information acquisition system according to claim 12.
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| CN115398929A (en) * | 2020-07-10 | 2022-11-25 | Oppo广东移动通信有限公司 | Control method of Internet of things equipment and communication device |
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