JP2017011377A - 無線通信システム及び無線通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】識別子発行装置が通信不能となった場合、他の無線通信装置が識別子発行装置として機能する無線通信システム及び無線通信装置の提供。【解決手段】無線網内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて特定の識別子とは異なる識別子を発行する機能を備えた識別子発行装置と、夫々が識別子発行装置から各別に発行された識別子を有し、通信相手を識別子により指定して無線通信を行う複数の無線通信装置とを含む無線通信システムにおいて、少なくとも１つの無線通信装置は、特定の識別子を記憶する記憶部と、識別子発行装置が各無線通信装置に発行した識別子の情報を取得する取得部と、識別子発行装置が通信可能であるか否かを判断する判断部と、識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、記憶部が記憶する特定の識別子と、取得部が取得した情報とを用いて、識別子発行装置に代えて識別子を発行する発行部とを備える。【選択図】図７

Description

本発明は、メータにて計測された水道、ガスなどの使用量を無線網を利用してセンタ側の通信装置へ送信する無線通信システム及び無線通信装置に関する。

従来、水道、ガス、電気等のメータ検針用に開発された無線テレメータシステムは、センタ側の構成として、ホストコンピュータ、センタ網制御装置等を備え、端末側の構成として、無線親機、無線子機等を備える。端末側の無線親機は、公衆電話網、ＰＨＳ（Personal Handyphone System）網、ＦＯＭＡ（Freedom Of Mobile multimedia Access）網などの広域通信網を介して、センタ側のホストコンピュータと通信可能に接続されると共に、特定小電力無線方式などの狭域無線網を介して、複数の無線子機と通信可能に接続されている。各無線子機には、各需要家に供給される水道、ガス、電気等の供給物の使用量を計測するメータが接続されており、各無線子機は、メータから出力される計測結果（検針値）を狭域無線網を通じて無線親機へ送信する。また、無線親機は、各無線子機から受信した検針値を広域通信網を通じてセンタ側のホストコンピュータへ送信する。

無線テレメータシステムでは、狭域無線網内で各機器を識別子するために無線機番号を発行するための番号発行無線機が設置される。狭域無線網に接続する無線子機を新規設置する場合、当該無線子機は、番号発行無線機に接続された既存の無線子機を介して番号発行要求を番号発行無線機へ送信する。番号発行無線機は、要求元の無線子機に付与する無線機番号を含んだ発行応答を生成し、既存の無線子機を介して要求元の無線子機へ送信する。

特開２００７−２４３２９０号公報 特開２０１２−２４４５４１号公報

従来の無線テレメータシステムでは、番号発行無線機に接続された既存の無線子機を介して番号発行要求及び番号発行応答を送受信する構成であるため、何らかの原因により、番号発行無線機に接続された既存の無線子機と番号発行無線機との間の通信が不能となった場合、狭域無線網内に新たに設置する無線子機に対して無線機番号を発行することができない。

このため、例えば特許文献２では、番号発行無線機は、周辺無線機と通信してネットワーク状態が正常であるか否かを監視し、ネットワークに繋がる経路が１つとなったとき、その１つの経路を介して各無線子機が持つ経路数の情報を取得し、最も多くの経路数を持つ無線子機に対して番号発行に必要な情報を送信することにより、当該無線子機を番号発行無線機の代替機として指定する構成としていた。

しかしながら、特許文献２では、実際に番号発行を実行しようとしたときに、通信可能な経路が一つも存在しない状態となっていた場合、または、番号発行無線機自体が故障していた場合等において、番号発行無線機を代替させるタイミングがなく、新規設置される無線子機に対して無線機番号を付与することができないという問題点を有していた。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、番号発行無線機との通信が不能となった場合であっても、番号発行無線機の交換を行うことなく、新たに設置される無線子機に対して無線機番号を発行することができる無線通信システム及び無線通信装置を提供することを目的とする。

本願の無線通信システムは、無線網内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置と、夫々が前記識別子発行装置から各別に発行された識別子を有し、通信相手を識別子により指定して無線通信を行う複数の無線通信装置とを含む無線通信システムにおいて、少なくとも１つの無線通信装置は、前記特定の識別子を記憶する記憶部と、前記識別子発行装置が各無線通信装置に発行した識別子の情報を取得する取得部と、前記識別子発行装置が通信可能であるか否かを判断する判断部と、前記識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部が記憶する特定の識別子と、前記取得部が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行する発行部とを備えることを特徴とする。

本願の無線通信システムは、前記少なくとも１つの無線通信装置は、前記特定の識別子を有する１又は複数の無線通信装置の識別子と、該１又は複数の無線通信装置に対して設定された優先順位とを関連付けて記憶するテーブルを備え、前記判断部が前記識別子発行装置と通信可能でないと判断した場合であって、自装置より優先順位が高い他の無線通信装置が前記テーブルに記憶されていないとき、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行することを特徴とする。

本願の無線通信システムは、前記識別子発行装置は、自装置から前記１又は複数の無線通信装置に至るホップ数に基づき、前記１又は複数の無線通信装置の夫々について優先順位を設定する設定部を備えることを特徴とする。

本願の無線通信システムは、前記識別子発行装置は、前記１又は複数の無線通信装置の夫々による識別子の発行を許可するか否かを、夫々の優先順位に基づいて判断する許否判断部と、前記識別子の発行を許可すると判断した無線通信装置に対し、自装置が発行した識別子の情報を送信する送信部を備えることを特徴とする。

本願の無線通信装置は、無線網内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置と通信可能であり、該識別子発行装置から発行された識別子により通信相手を指定して無線通信を行う無線通信装置において、前記特定の識別子を記憶する記憶部と、前記識別子発行装置が発行した識別子の情報を取得する取得部と、前記識別子発行装置が通信可能であるか否かを判断する判断部と、前記識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部が記憶する特定の識別子と、前記取得部が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行する発行部とを備えることを特徴とする。

本願によれば、何らかの原因により、識別子発行装置が通信不能となった場合であっても、識別子発行装置の交換を行うことなく、既存の無線通信装置が、新規設置される無線通信装置に対して識別子を発行することができる。

無線テレメータシステムの全体構成を示すブロック図である。 無線親機の内部構成を示すブロック図である。 無線子機の内部構成を示すブロック図である。 番号発行無線機の内部構成を示すブロック図である。 番号管理テーブルの一例を示す概念図である。 実施の形態１における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。 実施の形態１に係る無線子機の動作手順を説明するフローチャートである。 実施の形態２における予備機管理テーブルの一例を示す概念図である。 実施の形態２における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。 実施の形態２に係る無線子機の動作手順を説明するフローチャートである。 実施の形態３における予備機管理テーブルの一例を示す概念図である。 実施の形態３における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。 実施の形態３における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。 予備機宣言を受信した際に番号発行無線機が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。 ホップ数テーブルを更新した際に番号発行無線機が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。 実施の形態４における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
（実施の形態１）
図１は無線テレメータシステムの全体構成を示すブロック図である。本実施の形態に係る無線テレメータシステムは、センタ側の構成として、ホストコンピュータ１１及びセンタ側網制御装置１２を備え、端末側の構成として、無線親機２１、無線子機２２，２２，…，２２及びメータ２３，２３，…，２３、並びに番号発行無線機３０を備える。メータ２３は、例えば個人宅、会社、各種施設毎に設置され、ガス、水道、電気などの使用量を計測し、計測結果（検針値）を出力する計測器である。無線テレメータシステムでは、メータ２３の検針値を示すデータ、無線親機２１及び無線子機２２の動作状態を示すデータなど端末側から出力される各種データを、無線通信を利用してセンタ側へ送信すると共に、無線親機２１及び無線子機２２の動作を制御するためのコマンド等を含んだ各種データをセンタ側から端末側へ送信する。

センタ側網制御装置１２と端末側の無線親機２１とは、例えばＰＨＳ網、ＦＯＭＡ網などの広域無線網Ｎ１に接続され、広域無線網Ｎ１を介して無線通信を行う。なお、図１に示す例では、広域無線網Ｎ１に接続されている無線親機２１の数を１つとしたが、複数の無線親機２１を備える構成であってもよい。

センタ側網制御装置１２は、広域無線網Ｎ１を介した端末側との通信を制御する機能を有する。センタ側網制御装置１２は、ホストコンピュータ１１から端末側へ送信すべきデータが入力された場合、広域無線網Ｎ１の通信規格に準拠した通信方式にて、端末側へデータを送信する。また、端末側から送信されたデータを広域無線網Ｎ１を介して受信した場合、受信したデータをホストコンピュータ１１へ送信するように構成されている。

無線親機２１は、広域無線網Ｎ１を介してセンタ側に接続されると共に、複数の無線子機２２，２２，…，２２との間で例えばメッシュ型の狭域無線網Ｎ２を形成する。無線親機２１は、広域無線網Ｎ１を介してセンタ側のホストコンピュータ１１と無線通信を行うと共に、狭域無線網Ｎ２を介して無線子機２２，２２，…，２２と無線通信を行うように構成されている。

無線子機２２は、自機に接続されたメータ２３から検針値を取得した場合、検針値を示すデータを狭域無線網Ｎ２を介して無線親機２１へ送信する。また、無線親機２１は、無線子機２２から送信されるデータを受信した場合、及び自機においてホストコンピュータ１１へ通知すべきイベントが発生した場合等において、広域無線網Ｎ１を介してホストコンピュータ１１と無線通信を行う。

番号発行無線機３０は、例えば無線子機２２を介して狭域無線網Ｎ２に接続されており、無線親機２１及び無線子機２２からの発行要求を受信した場合、狭域無線網Ｎ２内で各機器を識別するための識別子である無線機番号を発行する。無線親機２１及び各無線子機２２は、それぞれ番号発行無線機３０から発行された無線機番号を記憶しており、送信先及び送信元を無線機番号により指定して無線通信を行う。

なお、図１に示す接続例では、番号発行無線機３０が１つの無線子機２２に接続された構成を示したが、番号発行無線機３０が無線親機２１に接続される構成であってもよく、複数の無線子機２２，２２，…，２２に接続される構成であってもよい。

以下の説明において、無線親機２１、無線子機２２、及び番号発行無線機３０を区別して説明する必要がない場合には、単に無線機とも記載する。

図２は無線親機２１の内部構成を示すブロック図である。無線親機２１は、制御部２１０、記憶部２１１、広域無線通信部２１２、狭域無線通信部２１３、表示部２１４、操作部２１５などを備える。無線親機２１が備えるハードウェア各部は、電池２１９から供給される電力により動作するように構成されている。

制御部２１０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only memory）などを備える。制御部２１０内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る無線通信装置として機能させる。

記憶部２１１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable Programmable Read Only Memory）などの不揮発性メモリにより構成されており、無線親機２１の動作に関する設定情報、番号発行無線機３０によって付与された無線機番号等を記憶する。また、記憶部２１１は、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを備える。

広域無線通信部２１２は、アンテナ２１２ａを通じて電波を発信または受信することによって、広域無線網Ｎ１を介した無線通信を行う。無線親機２１は、例えば、無線子機２２を通じてメータ２３の検針値を取得した場合、検針値を示すデータをセンタ側のホストコンピュータ１１へ送信する。広域無線通信部２１２は、制御部２１０を通じて送信すべきデータを取得した場合、アンテナ２１２ａを駆動して電波を発信させることより、広域無線網Ｎ１の通信規格に準拠した形式にてデータを送信する処理を行う。

また、広域無線通信部２１２は、アンテナ２１２ａにて電波を受信した場合、その電波の電波強度を検出すると共に、受信電波をデコードすることにより所定の形式のデータを取得する。アンテナ２１２ａにて受信する受信電波には、例えば、ホストコンピュータ１１からの起動指令などの各種制御コマンドが含まれる。広域無線通信部２１２は、受信電波をデコードして得られるデータを制御部２１０へ出力する。制御部２１０は、広域無線通信部２１２から出力されたデータを取得した場合、そのデータに基づいて各種の制御を行う。

狭域無線通信部２１３は、アンテナ２１３ａを通じて電波を発信または受信することによって、複数の無線子機２２，２２，…，２２と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。無線親機２１の狭域無線通信部２１３は、送信すべきデータを有する無線子機２２を探索するための探索信号として、ビーコンを間欠的に送信する。また、狭域無線通信部２１３は、無線子機２２から送信されるビーコンを受信した場合であって、自装置が送信すべきデータを有するとき、当該データをビーコンの送信元へ送信する。

表示部２１４は、ＬＥＤランプ（LED : Light Emitting Diode）、液晶表示パネル等により構成されており、制御部２１０から出力される制御信号に基づいて、無線親機２１の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。

操作部２１５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。制御部２１０は、操作部２１５から入力される設定内容を基に各種制御を行い、必要に応じて設定内容を記憶部２１１に記憶させる。

本実施の形態では、無線親機２１がＮＣＵ（Network Control Unit）の機能を有するものとして説明を行ったが、ＮＣＵの機能を有する網制御装置を個別の装置として用意し、無線親機２１を網制御装置に接続する構成であってもよい。この場合、無線親機２１は、網制御装置を接続する接続インタフェースを備え、接続インタフェースに接続された網制御装置を介してセンタ側と通信を行う構成とすればよい。

図３は無線子機２２の内部構成を示すブロック図である。無線子機２２は、制御部２２０、記憶部２２１、狭域無線通信部２２２、メータＩＦ２２３、表示部２２４、操作部２２５などを備える。無線子機２２が備えるハードウェア各部は、電池２２９から供給される電力により動作するように構成されている。

制御部２２０は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭなどを備える。制御部２２０内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る無線通信装置として機能させる。

記憶部２２１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリにより構成されており、自機の動作に関する設定情報、番号発行無線機３０によって付与された無線機番号等を記憶する。また、記憶部２２１は、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを備える。

狭域無線通信部２２２は、アンテナ２２２ａを通じて電波を発信または受信することによって、無線親機２１及び他の無線子機２２と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。無線子機２２の狭域無線通信部２２２は、送信すべきデータを有する無線親機２１又は他の無線子機２２を探索するための探索信号として、ビーコンを間欠的に送信する。また、狭域無線通信部２２２は、無線親機２１又は他の無線子機２２から送信されるビーコンを受信した場合であって、自装置が送信すべきデータを有するとき、当該データをビーコンの送信元へ送信する。

メータＩＦ２２３は、ガス、水道などの使用量を計測するためのメータ２３に接続される。メータＩＦ２２３は、接続されたメータ２３から検針値を取得した場合、検針値を示すデータを制御部２２０へ送出する。

表示部２２４は、ＬＥＤランプ、液晶表示パネル等により構成されており、制御部２２０から出力される制御信号に基づいて、無線子機２２の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。

操作部２２５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。制御部２２０は、操作部２２５から入力される設定内容を基に各種制御を行い、必要に応じて設定内容を記憶部２２１に記憶させる。

図４は番号発行無線機３０の内部構成を示すブロック図である。番号発行無線機３０は、制御部３００、記憶部３０１、狭域無線通信部３０２、メータＩＦ３０３、表示部３０４、操作部３０５などを備える。番号発行無線機３０が備えるハードウェア各部は、電池３０９から供給される電力により動作するように構成されている。

制御部３００は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭなどを備える。制御部３００内のＣＰＵは、ＲＯＭに予め格納された制御プログラムを実行することにより、機器全体を本発明に係る識別子発行装置として機能させる。

記憶部３０１は、例えば、ＥＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリにより構成されており、自機の動作に関する設定情報、番号発行無線機３０に予め割り当てられた無線機番号等を記憶する。ここで、番号発行無線機３０の無線機番号は、番号発行無線機３０を無線親機２１及び無線子機２２から区別するための特定の識別子である。本実施の形態において、番号発行無線機３０に予め割り当てられている無線機番号を「ＦＤ」とする。番号発行無線機３０と無線親機２１又は無線子機２２との間で無線通信を行う場合、送信元は、送信先又は送信元の無線機番号を「ＦＤ」に指定して無線通信を行う。

記憶部３０１は、更に、狭域無線網Ｎ２内の無線機に付与されている無線機番号と、当該無線機に至るまでのホップ数とを関連付けて記憶するホップ数テーブルを有する。

記憶部３０１は、更に、番号発行無線機３０が発行した無線機番号と発行先を示す情報とを関連付けて記憶する番号管理テーブルを有する。図５は番号管理テーブルの一例を示す概念図である。ここで、番号発行無線機３０が発行する無線機番号は、狭域無線網Ｎ２内の無線親機２１及び各無線子機２２を識別するための番号であり、例えば１〜Ｎ（Ｎは狭域無線網Ｎ２に接続する機器の最大数）の番号により表される。また、発行先を示す情報は、無線親機２１又は無線子機２２の製造番号、シリアル番号等の各機器固有の情報（以下、無線機ＩＤという）であり、例えば英数字からなる文字列により表される。

記憶部３０１は、更に、番号発行無線機３０の予備機となった無線子機２２の情報を記憶する予備機管理テーブルを有する。予備機管理テーブルでは、予備機となった無線子機２２の無線機番号と、無線機ＩＤとを関連付けて記憶する。本実施の形態では、番号発行無線機３０が無線子機２２から送信される予備機宣言を受信し、予備機となることを番号発行無線機３０が許可した場合に、予備機宣言を行った無線子機２２を予備機として設定する。

狭域無線通信部３０２は、アンテナ３０２ａを通じて電波を発信または受信することによって、無線子機２２と所定の無線通信方式にて通信を行う。無線通信方式としては、例えば特定小電力無線方式が採用される。

メータＩＦ３０３は、メータ２３を接続するためのインタフェースである。番号発行無線機３０を無線子機２２の１つとして機能させる場合、メータ２３がメータＩＦ３０３に接続される。メータ２３が接続されている場合、番号発行無線機３０は、メータＩＦ３０３を通じて取得するメータ２３からの検針値に係るデータを無線親機２１経由でセンタ側へ送信する。
なお、本実施の形態では、番号発行無線機３０がメータＩＦ３０３を備えるものとして説明したが、メータＩＦ３０３を備えずに番号発行の機能のみを有するものであってもよい。

表示部３０４は、ＬＥＤランプ、液晶表示パネル等により構成されており、制御部３００から出力される制御信号に基づいて、番号発行無線機３０の設置作業及び保守作業を行う作業員等に通知すべき情報を表示する。操作部３０５は、ディップスイッチ等の各種スイッチ、ボタンにより構成されており、作業員等による各種の設定操作を受付ける。

狭域無線網Ｎ２内の無線機（例えば、新たに設置される無線子機２２）は、番号発行無線機３０に対して無線機番号の発行を要求する場合、無線機番号「ＦＤ」の無線機を通信相手に指定した上で、自機の無線機ＩＤを含む番号発行要求を狭域無線網Ｎ２を通じて送信する。番号発行要求を受信した無線機（例えば番号発行無線機３０）は、要求元の無線機に割り当てる無線機番号を決定する。このとき、番号発行無線機３０は、狭域無線網Ｎ２内で無線機番号が重複しないように、記憶部３０１に記憶されている番号管理テーブルを参照して、未発行の無線機番号を要求元の無線機に割り当てる。番号発行無線機３０は、決定した無線機番号を含む番号発行応答を、要求元の無線機へ送信し、新たに発行した無線機番号と、発行先の無線機の無線機ＩＤとを関連付けて番号管理テーブルに登録する。

無線テレメータシステムにおいて狭域無線網Ｎ２内に設置される番号発行無線機３０は通常１台である。このため、何らかの理由により、番号発行無線機３０との通信が不能となった場合、狭域無線網Ｎ２内に新たに無線子機２２を設置する際に無線機番号を割り当てることができない。このような課題を解決するために、本実施の形態では、既存の無線子機２２を番号発行無線機３０の予備機として設定する。

以下、狭域無線網Ｎ２内の無線子機２２を番号発行無線機３０の予備機として設定する手順について説明する。

図６は実施の形態１における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。無線子機２２は、予め定められた操作を操作部２２５にて受付けた場合、自機が予備機となることを要望するために、無線機番号「ＦＤ」により指定される通信相手（例えば番号発行無線機３０）へ予備機宣言を送信する（ステップＳ１０１）。無線子機２２が送信する予備機宣言は、１又は複数の他の無線子機２２を経由して、又は直接的に、番号発行無線機３０に到達する。なお、予備機とすべき無線子機２２は、狭域無線網Ｎ２内に接続されている無線子機２２，２２，…，２２の中から、作業員等により適宜選択される。

予備機宣言を受信した番号発行無線機３０は、予備機管理テーブルを参照し、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可するか否かの許否判断を行う（ステップＳ１０２）。実施の形態１では、予備機となった無線子機２２の情報が予備機管理テーブルに登録されていない場合（すなわち、狭域無線網Ｎ２内に他の予備機が存在しない場合）、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可し、予備機となった無線子機２２の情報が予備機管理テーブルに登録されている場合（すなわち、狭域無線網Ｎ２内に他の予備機が既に存在する場合）、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを不許可にする。

番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して予備機となることを許可する場合、予備機となることを許可する旨の通知（許可通知）を送信する（ステップＳ１０３）。このとき、番号発行無線機３０は、番号管理テーブルを予備機宣言を行った無線子機２２へ送信する。

予備機宣言を行った無線子機２２は、番号発行無線機３０から許可通知及び番号管理テーブルを受信した場合、許可フラグを「ｔｒｕｅ」に設定する（ステップＳ１０４）。ここで、許可フラグは、予備機として動作することが許可されているか否かを示すフラグであり、許可されている場合には「ｔｒｕｅ」、許可されていない場合には「ｆａｌｓｅ」が設定される。各無線子機２２は、初期値を「ｆａｌｓｅ」とした許可フラグを記憶部２２１に記憶してあり、番号発行無線機３０から許可通知を受信した場合にのみ、許可フラグを「ｔｒｕｅ」に設定する。また、無線子機２２は、許可通知と共に受信した番号管理テーブルを記憶部２２１内の所定の記憶領域に記憶させる（ステップＳ１０５）。

無線子機２２の許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合、当該無線子機２２は、番号発行無線機３０の予備機となる。本実施の形態における予備機は、番号発行無線機３０として常時稼働するものではなく、無線機番号「ＦＤ」で指定される無線機が他に存在しない場合に、番号発行無線機３０の代替機として稼働するように構成されている。

図７は実施の形態１に係る無線子機２２の動作手順を説明するフローチャートである。無線子機２２の制御部２２０は、自機の記憶部２２１に記憶されているホップ数テーブルの更新を行ったか否かを判断する（ステップＳ１１１）。各無線機は、狭域無線網Ｎ２内に新たな無線機が接続された場合、又は既存の無線機が狭域無線網Ｎ２から取り外された場合等において、隣接する無線機間でホップ数テーブルの交換を行うことにより、ホップ数テーブルの更新を行う。ホップ数テーブルの更新を行っていない場合（Ｓ１１１：ＮＯ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

ホップ数テーブルの更新を行ったと判断した場合（Ｓ１１１：ＹＥＳ）、制御部２２０は、記憶部２２１に記憶されている許可フラグを参照し、許可フラグが「ｔｒｕｅ」であるか否かを判断する（ステップＳ１１２）。許可フラグが「ｔｒｕｅ」でない場合（Ｓ１１２：ＮＯ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合（Ｓ１１２：ＹＥＳ）、制御部２２０は、無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機（番号発行無線機３０）が自機のホップ数テーブルに登録されているか否かを判断する（ステップＳ１１３）。無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機が登録されている場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機が登録されていない場合（Ｓ１１３：ＮＯ）、無線機番号を発行できる装置が狭域無線網Ｎ２内に存在しないと判断できるので、制御部２２０は、記憶部２２１に記憶されている無線機番号「ＦＤ」及び番号管理テーブルに基づき、番号発行機能を実現することにより、自機を番号発行無線機３０の代替機として機能させる（ステップＳ１１４）。

以降、予備機は、番号発行無線機３０の機能を実現し、他の無線機が無線機番号「ＦＤ」の無線機を指定して送信した番号発行要求を受信する。予備機は、番号発行要求を受信した場合、要求元の無線機に割り当てる無線機番号を決定する。このとき、予備機は、狭域無線網Ｎ２内で無線機番号が重複しないように、記憶部２２１に記憶されている番号管理テーブルを参照し、未発行の無線機番号を要求元の無線機に割り当てる。予備機は、決定した無線機番号を含む番号発行応答を、要求元の無線機へ送信し、新たに発行した無線機番号と、発行先の無線機の無線機ＩＤとを関連付けて番号管理テーブルに登録する。

なお、予備機は、番号発行無線機３０から発行された自機宛の無線機番号を有するので、通常の無線子機２２としての機能も併せ持つ。すなわち、予備機は、物理的には１台の無線機であるが、論理的には２台の無線機が併存した構成となり、自機の無線機番号を指定することにより狭域無線網Ｎ２内の無線子機２２の１つとして機能すると共に、「ＦＤ」の無線機番号を用いることにより、番号発行無線機３０の代替機としても機能する。

以上のように、実施の形態１では、狭域無線網Ｎ２内に接続されている既存の無線子機２２を番号発行無線機３０の予備機として設定することができ、無線機番号「ＦＤ」で指定される無線機が予備機以外に存在しない場合には、当該予備機を番号発行無線機３０の代替機として機能させることができる。

（実施の形態２）
実施の形態１では、狭域無線網Ｎ２に接続された一の無線子機２２を番号発行無線機３０の予備機に設定する構成について説明したが、狭域無線網Ｎ２に接続された複数の無線子機２２，２２，…，２２を番号発行無線機３０の予備機に設定する構成であってもよい。
実施の形態２では、複数の無線子機２２，２２，…，２２を番号発行無線機３０の予備機に設定する構成について説明する。なお、無線テレメータシステムの全体構成、無線親機２１、無線子機２２及び番号発行無線機３０の内部構成については、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。

実施の形態２に係る番号発行無線機３０は、複数の予備機の情報を予備機管理テーブルに記憶させる。図８は実施の形態２における予備機管理テーブルの一例を示す概念図である。実施の形態２に係る予備機管理テーブルでは、予備機となった各無線子機２２，２２，…，２２の無線機番号、無線機ＩＤ、及び優先順位を関連付けて記憶する。実施の形態２では、各予備機の優先順位は、予備機を設置する作業員等により設定されるものとする。

図９は実施の形態２における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。無線子機２２（新規予備機）は、予め定められた操作を操作部２２５にて受付けた場合、自機が予備機となることを要望するために予備機宣言を行う。このとき、無線子機２２は、自機の優先順位を操作部２２５にて受付け、自機の無線機番号、無線機ＩＤ、及び優先順位を含む予備機宣言を、無線機番号「ＦＤ」により指定される通信相手（例えば番号発行無線機３０）へ送信する（ステップＳ２０１）。無線子機２２から送信される予備機宣言は、１又は複数の他の無線子機２２を経由して、又は直接的に、番号発行無線機３０に到達する。なお、予備機とすべき無線子機２２は、狭域無線網Ｎ２内に接続されている無線子機２２，２２，…，２２の中から適宜選択される。

予備機宣言を受信した番号発行無線機３０は、予備機宣言の送信元の無線機番号、無線機ＩＤ、及び優先順位を予備機管理テーブルに登録することで、予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ２０２）。このとき、番号発行無線機３０は、予備機管理テーブルを参照し、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可するか否かの許否判断を行ってもよい。例えば、予備機管理テーブルに既に登録されている予備機の数が所定数未満であれば、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可し、所定数以上であれば、不許可とする構成であってもよい。

番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して予備機となることを許可する場合、許可通知を返信する（ステップＳ２０３）。このとき、番号発行無線機３０は、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを予備機宣言を行った無線子機２２へ送信する。

予備機宣言を行った無線子機２２は、番号発行無線機３０から許可通知、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを受信した場合、許可フラグを「ｔｒｕｅ」に設定する（ステップＳ２０４）。また、無線子機２２は、許可通知と共に受信した番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを記憶部２２１内の所定の記憶領域に記憶させる（ステップＳ２０５）。

無線子機２２の許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合、当該無線子機２２は、番号発行無線機３０の予備機となる。本実施の形態における予備機は、番号発行無線機３０として常時稼働するものではなく、狭域無線網Ｎ２内に「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合であって、自機より優先順位が高い予備機が他に存在しないとき、番号発行無線機３０の代替機として稼働するように構成されている。

番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して許可通知を送信した後、狭域無線網Ｎ２内に存在する既存の予備機（図９の例では２つの無線子機２２，２２）に対して、予備機管理テーブルを送信する（ステップＳ２０６，Ｓ２０８）。このとき送信する予備機管理テーブルは、新たに登録した新規予備機の情報のみを含むものであってもよい。

番号発行無線機３０から送信される予備機管理テーブルを受信した無線子機２２，２２は、それぞれ記憶部２２１，２２１に記憶されている予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ２０７，Ｓ２０９）。

図１０は実施の形態２に係る無線子機２２の動作手順を説明するフローチャートである。無線子機２２の制御部２２０は、自機の記憶部２２１に記憶されているホップ数テーブルの更新を行ったか否かを判断する（ステップＳ２１１）。各無線機は、狭域無線網Ｎ２内に新たな無線機が接続された場合、又は既存の無線機が狭域無線網Ｎ２から取り外された場合等において、隣接する無線機間でホップ数テーブルの交換を行うことにより、ホップ数テーブルの更新を行う。ホップ数テーブルの更新を行っていない場合（Ｓ２１１：ＮＯ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

ホップ数テーブルの更新を行ったと判断した場合（Ｓ２１１：ＹＥＳ）、制御部２２０は、記憶部２２１に記憶されている許可フラグを参照し、許可フラグが「ｔｒｕｅ」であるか否かを判断する（ステップＳ２１２）。許可フラグが「ｔｒｕｅ」でない場合（Ｓ２１２：ＮＯ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、制御部２２０は、無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機（番号発行無線機３０）が自機のホップ数テーブルに登録されているか否かを判断する（ステップＳ２１３）。無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機が登録されている場合（Ｓ２１３：ＹＥＳ）、制御部２２０は、以下の処理を実行せずに本フローチャートによる処理を終了する。

無線機番号「ＦＤ」により指定される無線機が登録されていない場合（Ｓ２１３：ＮＯ）、制御部２２０は、自機の予備機管理テーブル及びホップ数テーブルを参照することにより、自機より優先順位が高い予備機が狭域無線網Ｎ２内に存在するか否かを判断する（ステップＳ２１４）。自機より優先順位が高い予備機が予備機管理テーブルに登録されていない場合、または自機より優先順位が高い予備機の無線機番号がホップ数テーブルに存在しない場合、制御部２２０は、自機より高順位の予備機が狭域無線網Ｎ２内に存在しないと判断することができる。

自機より高順位の予備機が狭域無線網Ｎ２内に存在すると判断した場合（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、制御部２２０は、本フローチャートによる処理を終了する。また、自機より高順位の予備機が狭域無線網Ｎ２内に存在しないと判断した場合（Ｓ２１４：ＮＯ）、制御部２２０は、記憶部２２１の所定領域に記憶されている無線機番号「ＦＤ」及び番号管理テーブルに基づき、番号発行機能を実現することにより、自機を番号発行無線機３０の代替機として機能させる（ステップＳ２１５）。

以降、予備機は、番号発行無線機３０の代替機として機能し、他の無線機が無線機番号「ＦＤ」の無線機を指定して送信した番号発行要求を受信する。予備機は、番号発行要求を受信した場合、要求元の無線機に割り当てる無線機番号を決定する。このとき、予備機は、狭域無線網Ｎ２内で無線機番号が重複しないように、記憶部２２１に記憶されている番号管理テーブルを参照し、未発行の無線機番号を要求元の無線機に割り当てる。予備機は、決定した無線機番号を含む番号発行応答を、要求元の無線機へ送信し、新たに発行した無線機番号と、発行先の無線機の無線機ＩＤとを関連付けて番号管理テーブルに登録する。

以上のように、実施の形態２では、複数の予備機を狭域無線網Ｎ２内に設置することができ、無線機番号「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合、何れかの予備機を番号発行無線機３０として機能させることができる。

（実施の形態３）
実施の形態３では、無線子機２２を予備機として機能させるか否かの許否判断を番号発行無線機３０にて行い、予備機として機能させる無線子機２２の数を制限する構成について説明する。
なお、無線テレメータシステムの全体構成、無線親機２１、無線子機２２及び番号発行無線機３０の内部構成については、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。

実施の形態３では、番号発行無線機３０と各予備機との間で各種テーブルを共有するための通信トラフィック及び通信時間を抑制するために、狭域無線網Ｎ２内に設置する予備機の数をｎ台（例えば２台）に制限する。このため、実施の形態３に係る番号発行無線機３０は、自機と通信可能な予備機（無線子機２２）のうち、優先順位が上位ｎ台の予備機を許可予備機と設定し、それ以外を不許可予備機として設定する。番号発行無線機３０は、各予備機に対する許否設定を予備機管理テーブルに登録する。

図１１は実施の形態３における予備機管理テーブルの一例を示す概念図である。実施の形態３に係る予備機管理テーブルでは、予備機となった各無線子機２２，２２，…，２２の無線機番号、無線機ＩＤ、優先順位、許否設定を関連付けて記憶する。予備機管理テーブルの許否設定において「許可」とされている予備機が許可予備機であり、「不許可」とされている予備機が不許可予備機である。

番号発行無線機３０は、許可予備機とだけ番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを共有する。また、番号発行無線機３０は、狭域無線網Ｎ２内の無線子機２２から新たに予備機宣言を受信した場合、既存の許可予備機との通信が不能となった場合等において、各予備機の許可／不許可を更新し、更新後の情報を各予備機に通知する。

図１２は実施の形態３における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。図１２に示すタイミングチャートは、番号発行無線機３０が新規予備機を許可しない場合の例を示している。無線子機２２は、予め定められた操作を操作部２２５にて受付けた場合、自機が予備機となることを要望するために、無線機番号「ＦＤ」により指定される通信相手（番号発行無線機３０）へ予備機宣言を送信する（ステップＳ３０１）。無線子機２２から送信される予備機宣言は、１又は複数の他の無線子機２２を経由して、又は直接的に、番号発行無線機３０に到達する。なお、予備機とすべき無線子機２２は、狭域無線網Ｎ２内に接続されている無線子機２２，２２，…，２２の中から適宜選択される。

予備機宣言を受信した番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に割り当てる優先順位を設定する（ステップＳ３０２）。例えば、番号発行無線機３０は、番号発行無線機３０からのホップ数が小さくなる程、優先順位が高くなるように優先順位を設定することができる。また、同一のホップ数を有する無線子機２２については、予備機宣言を受信した日時が早いもの程（又は遅いもの程）、優先順位が高くなるように優先順位を設定することができる。また、番号発行無線機３０は、各予備機に割り当てる優先順位を異ならせるために、既存予備機に割り当てている優先順位を変更してもよい。

次いで、番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対する許否判断を行う（ステップＳ３０３）。このとき、番号発行無線機３０の制御部３００は、ステップＳ３０２で設定した優先順位が上位ｎ台以内であるかを判断する。制御部３００は、設定した優先順位が上位ｎ台以内である場合、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可し、それ以外の場合、不許可とする。

次いで、番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２の無線機番号、無線機ＩＤ、優先順位、許否設定を登録することによって、予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ３０４）。

予備機宣言を行った無線子機２２を不許可とする場合、番号発行無線機３０は、当該無線子機２２に対して予備機となることを不許可とする旨の通知（不許可通知）を送信する（ステップＳ３０５）。なお、不許可とする場合には、番号発行無線機３０は、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを送信しないようにしている。また、不許可通知を受信した無線子機２２は、許可フラグを更新しないので、許可フラグは初期値の「ｆａｌｓｅ」のままである。

次いで、番号発行無線機３０は、狭域無線網Ｎ２内に存在する既存の予備機（図１２の例では２つの無線子機２２，２２）に対して、予備機管理テーブルを送信する（ステップＳ３１０，Ｓ３１２）。このとき送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

番号発行無線機３０から送信される予備機管理テーブルを受信した無線子機２２，２２は、それぞれ記憶部２２１，２２１に記憶されている予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ３１１，Ｓ３１３）。

図１３は実施の形態３における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。図１３に示すタイミングチャートは、番号発行無線機３０が新規予備機を許可する場合の例を示している。無線子機２２は、予め定められた操作を操作部２２５にて受付けた場合、自機が予備機となることを要望するために、無線機番号「ＦＤ」により指定される通信相手（番号発行無線機３０）へ予備機宣言を送信する（ステップＳ３０１）。

予備機宣言を受信した番号発行無線機３０は、前述と同様に、予備機宣言を行った無線子機２２に対する優先順位の設定、許否判断、予備機管理テーブルの更新を行う（ステップＳ３０２〜Ｓ３０４）。

番号発行無線機３０は、ステップＳ３０２で設定した優先順位が上位ｎ台以内であり、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可できる場合、番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して予備機となることを許可する旨の通知（許可通知）を送信する（ステップＳ３０６）。このとき、番号発行無線機３０は、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを予備機宣言を行った無線子機２２へ送信する。

予備機宣言を行った無線子機２２は、番号発行無線機３０から許可通知、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを受信した場合、許可フラグを「ｔｒｕｅ」に設定する（ステップＳ３０７）。また、無線子機２２は、許可通知と共に受信した番号管理テーブル、予備機管理テーブルを記憶部２２１内の所定の記憶領域に記憶させる（ステップＳ３０８）。

無線子機２２の許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合、当該無線子機２２は、番号発行無線機３０の予備機となる。本実施の形態における予備機は、番号発行無線機３０の代替機として常時稼働するものではなく、狭域無線網Ｎ２内に「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合であって、自機より優先順位が高い予備機が他に存在しないとき、番号発行無線機３０の代替機として稼働するように構成されている。

番号発行無線機３０は、新たな無線子機２２を許可予備機として追加した後、継続して許可予備機となる無線子機２２に対して、予備機管理テーブルを送信する（ステップＳ３１０）。このとき送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

番号発行無線機３０から送信される予備機管理テーブルを受信した無線子機２２は、記憶部２２１に記憶されている自機の予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ３１１）。

また、番号発行無線機３０は、新たな無線子機２２を許可予備機として設定することにより、許可予備機から不許可予備機に変更する無線子機２２に対し、予備機となることを不許可にする旨の通知（不許可通知）を送信する（ステップＳ３１４）。不許可通知を受信した無線子機２２は、許可フラグを「ｆａｌｓｅ」に変更する（ステップＳ３１５）。また、不許可通知を受信した無線子機２２は、自機の記憶部２２１から番号発行無線機３０の無線機番号である「ＦＤ」、番号管理テーブル、予備機管理テーブルを消去するようにしてもよい。

図１４は予備機宣言を受信した際に番号発行無線機３０が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。番号発行無線機３０の制御部３００は、狭域無線通信部３０２にて予備機宣言を受信した場合（ステップＳ３２１）、予備機宣言の送信元（新規予備機）に対する優先順位を設定し、無線機番号、無線機ＩＤ、及び設定した優先順位を登録することによって、予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ３２２）。

次いで、制御部３００は、新規予備機の優先順位が上位であるか否かを判断する（ステップＳ３２３）。狭域無線網Ｎ２内に設置する許可予備機の上限数をｎ台とした場合、優先順位がｎ番目までを上位とする。

新規予備機の優先順位が上位でない（ｎ＋１番目以下）と判断した場合（Ｓ３２３：ＮＯ）、制御部３００は、新規予備機を不許可とする設定を予備機管理テーブルに登録すると共に、狭域無線通信部３０２を通じて、不許可通知を新規予備機へ送信する（ステップＳ３２４）。また、制御部３００は、狭域無線通信部３０２を通じて、更新後の予備機管理テーブルを既存の許可予備機へ送信する（ステップＳ３２５）。このとき既存の許可予備機へ送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

新規予備機の優先順位が上位である（ｎ番目以内）と判断した場合（Ｓ３２３：ＹＥＳ）、制御部３００は、新規予備機を許可とする設定を予備機管理テーブルに登録すると共に、狭域無線通信部３０２を通じて、許可通知を新規予備機へ送信する（ステップＳ３２６）。このとき、制御部３００は、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを新規予備機へ送信する。

また、制御部３００は、狭域無線通信部３０２を通じて、更新後の予備機管理テーブルを他の許可予備機へ送信する（ステップＳ３２７）。このとき送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

次いで、制御部３００は、新規予備機を許可することにより、不許可となる既存の予備機が存在するか否かを判断する（ステップＳ３２８）。実施の形態３では、狭域無線網Ｎ２内に設置する許可予備機の数をｎに制限しているため、予備機宣言を受信した時点で許可予備機の数が上限ｎに達していた場合、新規予備機を許可するためには、既存の許可予備機の中で最も優先順位が低い予備機の許否設定を許可から不許可に変更する必要がある。

不許可となる既存の予備機が存在すると判断した場合（Ｓ３２８：ＹＥＳ）、制御部３００は、該当予備機の許否設定を変更することによって予備機管理テーブルを更新すると共に、狭域無線通信部３０２を通じて、不許可通知を該当予備機へ送信する（ステップＳ３２９）。不許可となる既存の予備機が存在しないと判断した場合（Ｓ３２８：ＮＯ）、制御部３００は、本フローチャートによる処理を終了する。

図１５はホップ数テーブルを更新した際に番号発行無線機３０が実行する処理の手順を説明するフローチャートである。無線テレメータシステムでは、狭域無線網Ｎ２内に新たな無線機が接続された場合、又は既存の無線機が狭域無線網Ｎ２から取り外された場合等において、隣接する無線機間でホップ数テーブルの交換を行うことにより、ホップ数テーブルが更新される。番号発行無線機３０の制御部３００は、自機のホップ数テーブルを更新した場合（ステップＳ３３１）、必要に応じて予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ３３２）。例えば、既存の許可予備機に対応する無線子機２２が狭域無線網Ｎ２から取り外された場合、狭域無線網Ｎ２内に新たに無線子機２２が設置され、許可予備機に対応する無線子機２２までのホップ数が変化する場合等において、制御部３００は、自機のホップ数テーブルの更新に伴って、予備機管理テーブルを更新する。

次いで、制御部３００は、各予備機の許否設定に変更があるか否かを判断する（ステップＳ３３３）。許否設定に変更がない場合（Ｓ３３３：ＮＯ）、制御部３００は、本フローチャートによる処理を終了する。

例えば、既存の許可予備機が狭域無線網Ｎ２内から取り外された場合等により、各予備機のホップ数の変更に伴い優先順位が変化し、許可予備機と不許可予備機とが入れ替わる可能性がある。このとき、制御部３００は、予備機管理テーブルに登録している各予備機の許否設定を変更する。許否設定に変更がある場合（Ｓ３３３：ＹＥＳ）、制御部３００は、予備機管理テーブルを更新すると共に、狭域無線通信部３０２を通じて、許否設定を変更した予備機へ許可通知又は不許可通知を送信する（ステップＳ３３４）。なお、許否設定が不許可から許可に変更された予備機には、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを併せて送信する。

また、制御部３００は、狭域無線通信部３０２を通じて、他の許可予備機に更新後の予備機管理テーブルを送信する（ステップＳ３３５）。このとき送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

以上のように、実施の形態３では、狭域無線網Ｎ２内に設置する予備機の数を制限することができるので、番号発行無線機３０と予備機との間で各種テーブルを共有するための通信トラフィック及び通信時間を抑制することができる。また、無線子機２２，２２，…，２２の接続状況が変化した場合であっても、各予備機に対する許否設定を臨機応変に変更することができるので、上限ｎの範囲内で一定数の予備機を確保することが可能となり、番号発行処理を行える無線機が狭域無線網Ｎ２内に存在しなくなるといった状況を回避することができる。

（実施の形態４）
実施の形態４では、番号発行無線機３０から予備機までのホップ数に応じて優先順位を自動的に設定する構成について説明する。なお、無線テレメータシステムの全体構成、無線親機２１、無線子機２２及び番号発行無線機３０の内部構成については、実施の形態１と同様であるため、その説明を省略することとする。

図１６は実施の形態４における予備機の設定手順を説明するタイミングチャートである。無線子機２２（新規予備機）は、予め定められた操作を操作部２２５にて受付けた場合、自機が予備機となることを要望するために、無線機番号「ＦＤ」により指定される通信相手（例えば番号発行無線機３０）へ予備機宣言を送信する（ステップＳ４０１）。無線子機２２から送信される予備機宣言は、１又は複数の他の無線子機２２を経由して、又は直接的に、番号発行無線機３０に到達する。なお、予備機とすべき無線子機２２は、狭域無線網Ｎ２内に接続されている無線子機２２，２２，…，２２の中から適宜選択される。

予備機宣言を受信した番号発行無線機３０は、予備機宣言の送信元の無線子機２２に割り当てる優先順位を設定する（ステップＳ４０２）。例えば、番号発行無線機３０は、番号発行無線機３０からのホップ数が小さくなる程、優先順位が高くなるように優先順位を設定することができる。また、同一のホップ数を有する無線子機２２については、予備機宣言を受信した日時が早いもの程（又は遅いもの程）、順位が高くなるように優先順位を設定することができる。また、番号発行無線機３０は、各予備機に割り当てる優先順位を異ならせるために、既存予備機に割り当てている優先順位を変更してもよい。

次いで、番号発行無線機３０は、予備機宣言の送信元の無線機番号、無線機ＩＤ、及び優先順位を予備機管理テーブルに登録することで、予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ４０３）。このとき、番号発行無線機３０は、予備機管理テーブルを参照し、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可するか否かの許否判断を行ってもよい。例えば、予備機管理テーブルに既に登録されている予備機の数が所定数未満であれば、予備機宣言を行った無線子機２２が予備機となることを許可し、所定数以上であれば、不許可とする構成であってもよい。

番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して予備機となることを許可する旨の通知（許可通知）を送信する（ステップＳ４０４）。このとき、番号発行無線機３０は、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを予備機宣言を行った無線子機２２へ送信する。

予備機宣言を行った無線子機２２は、番号発行無線機３０から許可通知、番号管理テーブル及び予備機管理テーブルを受信した場合、許可フラグを「ｔｒｕｅ」に設定する（ステップＳ４０５）。また、無線子機２２は、許可通知と共に受信した番号管理テーブル、予備機管理テーブルを記憶部２２１内の所定の記憶領域に記憶させる（ステップＳ４０６）。

無線子機２２の許可フラグが「ｔｒｕｅ」である場合、当該無線子機２２は、番号発行無線機３０の予備機となる。本実施の形態における予備機は、番号発行無線機３０として常時稼働するものではなく、狭域無線網Ｎ２内に「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合であって、自機より優先順位が高い予備機が他に存在しないとき、番号発行無線機３０の代替機として稼働するように構成されている。

番号発行無線機３０は、予備機宣言を行った無線子機２２に対して予備機許可を送信した後、狭域無線網Ｎ２内に存在する既存の予備機（図１６の例では２つの無線子機２２，２２）に対して、予備機管理テーブルを送信する（ステップＳ４０７，Ｓ４０９）。このとき送信する予備機管理テーブルは、更新した情報のみを含むものであってもよい。

番号発行無線機３０から送信される予備機管理テーブルを受信した無線子機２２，２２は、それぞれ記憶部２２１，２２１に記憶されている自機の予備機管理テーブルを更新する（ステップＳ４０８，Ｓ４１０）。

予備機となった各無線子機２２は、実施の形態２で説明した無線子機２２と同様に、狭域無線網Ｎ２内に「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合であって、自機より優先順位が高い予備機が他に存在しないとき、番号発行無線機３０の代替機として稼働するように構成されている。

以上のように、実施の形態４では、複数の予備機を狭域無線網Ｎ２内に設置することができ、無線機番号「ＦＤ」で指定される無線機が存在しない場合、何れかの予備機を番号発行無線機３０として機能させることができる。また、番号発行無線機３０からのホップ数が小さい無線子機２２の優先順位を高く設定することにより、番号発行無線機３０からより近い予備機が許可されるので、番号発行無線機３０と許可した予備機との中継段数が減り、番号発行無線機３０と予備機との間で各種テーブルを共有するための通信トラフィック及び通信時間を抑制することができる。

今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

例えば、実施の形態１〜４では、無線子機２２が番号発行無線機３０の予備機として機能する構成について説明したが、無線親機２１が番号発行無線機３０の予備機として機能する構成であってもよい。

以上の実施の形態に関し、更に以下の付記を開示する。

本願の無線通信システムは、無線網（Ｎ２）内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置（３０）と、夫々が前記識別子発行装置（３０）から各別に発行された識別子を有し、通信相手を識別子により指定して無線通信を行う複数の無線通信装置（２２）とを含む無線通信システムにおいて、少なくとも１つの無線通信装置（２２）は、前記特定の識別子を記憶する記憶部（２２１）と、前記識別子発行装置（３０）が各無線通信装置（２２）に発行した識別子の情報を取得する取得部（２２２）と、前記識別子発行装置（３０）が通信可能であるか否かを判断する判断部（２２０）と、前記識別子発行装置（３０）が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部（２２１）が記憶する特定の識別子と、前記取得部（２２２）が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置（３０）に代えて識別子を発行する発行部（２２０）とを備えることを特徴とする。

本願では、識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、無線網に接続されている複数の無線通信装置のうちの１つに、外部からの要求に応じて識別子を発行する識別子発行装置の機能を実現させることができる。このため、識別子発行装置が無線網から取り外された場合、又は故障した場合等の原因により、識別子発行通信との通信が不能となった場合であっても、識別子発行装置を新たに設置することなく、他の無線通信装置が代替して識別子を発行することができる。

本願の無線通信システムは、前記少なくとも１つの無線通信装置（２２）は、前記特定の識別子を有する１又は複数の無線通信装置（２２）の識別子と、該１又は複数の無線通信装置（２２）に対して設定された優先順位とを関連付けて記憶するテーブルを備え、前記判断部（２２０）が前記識別子発行装置（３０）と通信可能でないと判断した場合であって、自装置より優先順位が高い他の無線通信装置（２２）が前記テーブルに記憶されていないとき、前記識別子発行装置（３０）に代えて識別子を発行することを特徴とする。

本願では、識別子発行装置の代替装置となり得る無線通信装置のうち、最も優先順位が高い装置により、識別子を発行する機能が実現される。このため、識別子を発行することができる装置を無線網内に常時１台だけ確保することができる。

本願の無線通信システムは、前記識別子発行装置（３０）は、自装置（３０）から前記１又は複数の無線通信装置（２２）に至るホップ数に基づき、前記１又は複数の無線通信装置（２２）の夫々について優先順位を設定する設定部（３００）を備えることを特徴とする。

本願では、ホップ数に基づいて各無線通信装置の優先順位を設定するので、各無線通信装置と識別子発行装置との間で、発行済みの識別子の情報を共有する際のトラフィック及び通信時間の増加を回避することができる。

本願の無線通信システムは、前記識別子発行装置（３０）は、前記１又は複数の無線通信装置（２２）の夫々による識別子の発行を許可するか否かを、夫々の優先順位に基づいて判断する許否判断部（３００）と、前記識別子の発行を許可すると判断した無線通信装置（２２）に対し、自装置が発行した識別子の情報を送信する送信部（３０２）を備えることを特徴とする。

本願では、識別子発行装置にて各無線通信装置に許否設定を行えるので、識別子発行装置の機能を実現できる無線通信装置の数を制限することができ、各無線通信装置と識別子発行装置との間で、発行済みの識別子の情報を共有する際のトラフィック及び通信時間の増加を回避することができる。

本願の無線通信装置は、無線網（Ｎ２）内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置（３０）と通信可能であり、該識別子発行装置（３０）から発行された識別子により通信相手を指定して無線通信を行う無線通信装置（２２）において、前記特定の識別子を記憶する記憶部（２２１）と、前記識別子発行装置（３０）が発行した識別子の情報を取得する取得部（２２２）と、前記識別子発行装置（３０）が通信可能であるか否かを判断する判断部（２２０）と、前記識別子発行装置（３０）が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部（２２１）が記憶する特定の識別子と、前記取得部（２２２）が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置（３０）に代えて識別子を発行する発行部（２２０）とを備えることを特徴とする。

本願では、識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、無線網に接続されている複数の無線通信装置のうちの１つに、外部からの要求に応じて識別子を発行する識別子発行装置の機能を実現させることができる。このため、識別子発行装置が無線網から取り外された場合、又は故障した場合等の原因により、識別子発行通信との通信が不能となった場合であっても、識別子発行装置を新たに設置することなく、他の無線通信装置が代替して識別子を発行することができる。

１１ ホストコンピュータ
１２ センタ側網制御装置
２１ 無線親機
２２ 無線子機
２３ メータ
３０ 番号発行無線機
２１０，２２０，３００ 制御部
２１１，２２１，３０１ 記憶部
２１２ 広域無線通信部
２１３，２２２，３０２ 狭域無線通信部
２１４，２２４，３０４ 表示部
２１５，２２５，３０５ 操作部
２１９，２２９，３０９ 電池
２２３，３０３ メータＩＦ

Claims (5)

1. 無線網内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置と、夫々が前記識別子発行装置から各別に発行された識別子を有し、通信相手を識別子により指定して無線通信を行う複数の無線通信装置とを含む無線通信システムにおいて、
   少なくとも１つの無線通信装置は、
   前記特定の識別子を記憶する記憶部と、
   前記識別子発行装置が各無線通信装置に発行した識別子の情報を取得する取得部と、
   前記識別子発行装置が通信可能であるか否かを判断する判断部と、
   前記識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部が記憶する特定の識別子と、前記取得部が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行する発行部と
   を備えることを特徴とする無線通信システム。
2. 前記少なくとも１つの無線通信装置は、
   前記特定の識別子を有する１又は複数の無線通信装置の識別子と、該１又は複数の無線通信装置に対して設定された優先順位とを関連付けて記憶するテーブル
   を備え、
   前記判断部が前記識別子発行装置と通信可能でないと判断した場合であって、自装置より優先順位が高い他の無線通信装置が前記テーブルに記憶されていないとき、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行する
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記識別子発行装置は、
   自装置から前記１又は複数の無線通信装置に至るホップ数に基づき、前記１又は複数の無線通信装置の夫々について優先順位を設定する設定部
   を備えることを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記識別子発行装置は、
   前記１又は複数の無線通信装置の夫々による識別子の発行を許可するか否かを、夫々の優先順位に基づいて判断する許否判断部と、
   前記識別子の発行を許可すると判断した無線通信装置に対し、自装置が発行した識別子の情報を送信する送信部
   を備えることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の無線通信システム。
5. 無線網内で特定の識別子を有し、外部からの要求に応じて前記特定の識別子とは異なる識別子を要求元に対して発行する識別子発行装置と通信可能であり、該識別子発行装置から発行された識別子により通信相手を指定して無線通信を行う無線通信装置において、
   前記特定の識別子を記憶する記憶部と、
   前記識別子発行装置が発行した識別子の情報を取得する取得部と、
   前記識別子発行装置が通信可能であるか否かを判断する判断部と、
   前記識別子発行装置が通信可能でないと判断した場合、前記記憶部が記憶する特定の識別子と、前記取得部が取得した情報とを用いて、前記識別子発行装置に代えて識別子を発行する発行部と
   を備えることを特徴とする無線通信装置。

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