JP2020005137A - Communication system, communication terminal, and relay device - Google Patents

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Abstract

To provide a communication system, a communication terminal, and a relay device capable of reducing power consumption and communication time.SOLUTION: A communication system comprises: a plurality of communication terminals 10a to 10e each including a sensor, and intermittently and repeatedly wirelessly transmitting a terminal data piece including detection information detected by the sensor by broadcast; and a relay device that receives the terminal data pieces wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals and transmits detection information included in the received terminal data piece to a communication network. The communication terminal includes a transmission frequency switching unit that periodically changes the frequency of a carrier wave as time elapses during a transmission period in which terminal data pieces are wirelessly transmitted, for each transmission period.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、複数の通信端末と中継装置とを含む通信システム、その通信端末及び中継装置に関する。   The present invention relates to a communication system including a plurality of communication terminals and a relay device, and to the communication terminal and the relay device.

現在、センサノードと称されるセンサ搭載の無線通信装置を複数配置し、各センサノードのセンサが検知したセンシングデータを、通信ネットワークを介してサーバに提供するようにした通信システムが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Currently, a communication system has been proposed in which a plurality of sensor-equipped wireless communication devices called sensor nodes are arranged, and sensing data detected by a sensor of each sensor node is provided to a server via a communication network. (For example, see Patent Document 1).

当該通信システムでは、先ず、複数のセンサノードが個別に、自身のセンサで検知したセンシングデータ片を一旦、中継ノードと称される無線通信装置に送信する。つまり、各センサノードが個別に中継ノードに対して接続要求を行い、接続許可を受けたセンサノードのみが中継ノードとの通信を確立して、センシングデータ片を中継ノードに送信する。すると、中継ノードは、受信したセンシングデータ片を、通信ネットワークを介してサーバに送信する。   In the communication system, first, a plurality of sensor nodes individually transmit a piece of sensing data detected by its own sensor to a wireless communication device called a relay node. That is, each sensor node individually issues a connection request to the relay node, and only the sensor node that has received the connection establishes communication with the relay node and transmits a piece of sensing data to the relay node. Then, the relay node transmits the received piece of sensing data to the server via the communication network.

特開2009−111455号公報JP 2009-111455 A

ところで、上記した通信システムでは、各センサノードがセンシングデータ片を中継ノードに送信するには、その直前に、中継ノードとの通信を確立するための処理(以下、通信確立処理を称する)を行う必要がある。   By the way, in the communication system described above, before each sensor node transmits a piece of sensing data to the relay node, immediately before that, a process for establishing communication with the relay node (hereinafter, referred to as a communication establishment process) is performed. There is a need.

よって、センサノード及び中継ノード間の通信に費やされる通信時間が長くなると共に、センサノードでの電力消費量が大きくなるという問題があった。   Therefore, there is a problem that the communication time spent for communication between the sensor node and the relay node becomes longer and the power consumption of the sensor node becomes larger.

更に、サーバが、中継ノードを介して1つのセンサノードからセンシングデータ片を取得する度に、上記した通信確立処理が行われるので、複数のセンサノードからのセンシングデータを全て取得するのに費やされる間も長くなる。   Further, each time the server acquires a piece of sensing data from one sensor node via a relay node, the above-described communication establishment processing is performed, so that it is expended to acquire all sensing data from a plurality of sensor nodes. The time will be longer.

そこで、本発明は、消費電力及び通信時間を低減することが可能な通信システム、通信端末及び中継装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a communication system, a communication terminal, and a relay device capable of reducing power consumption and communication time.

本発明に係る通信システムは、夫々がセンサを含み、前記センサで検知された検知情報を含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末と、前記複数の通信端末から無線送信された前記端末データ片を受信し、受信した前記端末データ片に含まれる前記検知情報を通信ネットワークに送信する中継装置と、を含み、前記複数の通信端末の各々は、前記端末データ片を無線送信する送信期間毎にその送信期間内で搬送波の周波数を時間経過につれて周期的に変化させる送信周波数切替部を含む。   The communication system according to the present invention includes a plurality of communication terminals, each including a sensor, a plurality of communication terminals that wirelessly and intermittently repeatedly wirelessly transmit terminal data pieces including detection information detected by the sensors by broadcast, from the plurality of communication terminals. A relay device for receiving the wirelessly transmitted terminal data fragment and transmitting the detection information included in the received terminal data fragment to a communication network, wherein each of the plurality of communication terminals includes the terminal data fragment. And a transmission frequency switching unit that periodically changes the frequency of the carrier wave as time elapses in each transmission period during which the wireless transmission is performed.

また、本発明に係る通信システムは、夫々がセンサを含み、前記センサで検知された検知情報及び自身の識別IDを含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末と、前記複数の通信端末から無線送信された前記端末データ片を夫々受信し、受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報を前記通信ネットワークに送信する中継装置と、を含み、前記中継装置は、受信した前記端末データ片毎に前記端末データ片を受信した際の受信強度を検出して前記受信強度を表す受信強度情報を生成し、所定期間毎に、当該所定期間内で受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報と前記受信強度情報とを前記識別IDに対応付けして順に配置した収集データを生成するデータ制御部と、前記収集データを前記通信ネットワークに送信する送信部と、を含む。   In addition, the communication system according to the present invention includes a plurality of communication terminals each including a sensor, a plurality of communication terminals that intermittently repeatedly wirelessly transmit terminal data pieces including detection information detected by the sensors and their own identification IDs by broadcast. A relay device for receiving each of the terminal data pieces wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals, and transmitting the detection information included in each of the received terminal data pieces to the communication network, The apparatus detects reception strength when the terminal data piece is received for each of the received terminal data pieces, generates reception strength information indicating the reception strength, and, at predetermined intervals, receives the reception intensity information within the predetermined time interval. A data control unit that generates collected data in which the detection information and the reception intensity information included in each of the terminal data pieces are sequentially arranged in association with the identification ID; Comprising a transmitting unit that transmits the collected data to the communication network.

本発明に係る通信端末は、センサと、アンテナと、前記センサで検知された検知情報を含む端末データ片で搬送波を変調した変調信号を断続的に繰り返し前記アンテナに供給することで前記端末データ片を無線送信する送信部と、前記端末データ片を無線送信する送信期間毎にその送信期間内で前記搬送波の周波数を時間経過につれて周期的に変化させる送信周波数切替部と、を含む。   The communication terminal according to the present invention includes a sensor, an antenna, and a terminal data piece that intermittently repeatedly supplies a modulation signal obtained by modulating a carrier wave with a terminal data piece containing detection information detected by the sensor to the antenna. And a transmission frequency switching unit for periodically changing the frequency of the carrier wave as time elapses in each transmission period for wirelessly transmitting the terminal data piece.

本発明に係る中継装置は、夫々が自身に搭載されているセンサで検知した検知情報及び識別IDを含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末から無線送信された複数の前記端末データ片を受信し、受信した前記端末データ片の各々に含まれる検知情報を通信ネットワークに送信する中継装置であって、受信した前記端末データ片毎に前記端末データ片を受信した際の受信強度を検出して前記受信強度を表す受信強度情報を生成し、所定期間毎に、当該所定期間内で受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報と前記受信強度情報とを前記識別IDに対応付けして順に配置した収集データを生成するデータ制御部と、前記収集データを前記通信ネットワークに送信する送信部と、を含む。   The relay device according to the present invention is wirelessly transmitted from a plurality of communication terminals that repeatedly and intermittently wirelessly transmit terminal data pieces each including detection information and an identification ID detected by a sensor mounted on the relay device. A relay device that receives a plurality of the terminal data pieces and transmits detection information included in each of the received terminal data pieces to a communication network, and receives the terminal data piece for each of the received terminal data pieces. Detects the reception intensity at the time and generates reception intensity information indicating the reception intensity, for each predetermined period, the detection information and the reception intensity information included in each of the terminal data pieces received within the predetermined period. A data control unit that generates collected data arranged in order in association with the identification ID, and a transmission unit that transmits the collected data to the communication network. .

本発明では、夫々がセンサを搭載した複数の通信端末が自身のセンサで検知した検知情報を含む端末データ片をブロードキャストにて中継装置に送信するようにしている。これにより、通信端末及び中継装置間の通信を確立する為の処理を行う必要がなくなるので、その分だけ通信時間の短縮及び消費電力の低減を図ることが可能となる。また、中継装置は、受信した複数の端末データ片を順に配置した収集データを一括して通信ネットワークに送信している。これにより、1つの端末データ片を受信する度に、この受信した端末データ片を通信ネットワークに送信する場合に比べて、通信時間の短縮及び消費電力の削減を図ることが可能となる。   In the present invention, a plurality of communication terminals each equipped with a sensor transmit a terminal data piece including detection information detected by its own sensor to the relay device by broadcast. This eliminates the need to perform a process for establishing communication between the communication terminal and the relay device, so that communication time and power consumption can be reduced accordingly. In addition, the relay device collectively transmits the received terminal data pieces in order, and collectively transmits the collected data to the communication network. Thus, each time one terminal data piece is received, it is possible to reduce the communication time and the power consumption as compared with the case where the received terminal data piece is transmitted to the communication network.

本発明に係る通信システム100の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication system 100 according to the present invention. 通信端末10a〜10e各々の内部構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram showing an example of an internal configuration of each of communication terminals 10a-10e. 図3は、端末データSDのデータフォーマットの一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a data format of the terminal data SD. 送信タイミング信号TS及び送信周波数切替信号FCと、端末データSDの送信形態と、を表すタイムチャートである。5 is a time chart illustrating a transmission timing signal TS, a transmission frequency switching signal FC, and a transmission form of terminal data SD. 中継器20a及び20b各々の内部構成の一例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows an example of an internal structure of each of repeaters 20a and 20b. 受信周波数切替信号FQによって示される周波数f1〜f3の推移の一例を表す図である。It is a figure showing an example of transition of frequency f1-f3 shown by reception frequency change signal FQ. 収集データQDのデータフォーマットの一例を示す図である。It is a figure showing an example of the data format of collection data QD. 収集データQDの生成手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the generation | occurrence | production procedure of the collection data QD. 収集データQDの生成手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the generation | occurrence | production procedure of the collection data QD. 収集データQDの他の一例を示す図である。It is a figure showing other examples of collection data QD. ゲートウェイ30の内部構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing an internal configuration of a gateway 30. 通信端末10a〜10c及び中継器20a間で行われる通信動作の一例を表すタイムチャートである。It is a time chart showing an example of communication operation performed between communication terminals 10a-10c and repeater 20a. 中継器20a及び20bの他の内部構成を示すブロック図である。FIG. 14 is a block diagram illustrating another internal configuration of the repeaters 20a and 20b. 図13に示す構成の中継器20a及び通信端末10a〜10c間の通信動作の一例を表すタイムチャートである。14 is a time chart illustrating an example of a communication operation between the repeater 20a and the communication terminals 10a to 10c having the configuration illustrated in FIG. 通信端末10a〜10e各々の内部構成の他の一例を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram illustrating another example of the internal configuration of each of the communication terminals 10a to 10e. 図15に示す構成を有する通信端末10a〜10cと、図13に示す構成を有する中継器20aと間の通信動作の一例を表すタイムチャートである。16 is a time chart illustrating an example of a communication operation between the communication terminals 10a to 10c having the configuration shown in FIG. 15 and the repeater 20a having the configuration shown in FIG.

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明に係る通信システム100の構成を示すブロック図である。図1に示す通信システム100は、通信端末10a〜10e、中継器20a及び20b、ゲートウェイ30、サーバ40を含む。尚、本実施例では、通信システム100を、サーバ40側で通信端末10a〜10e各々の現在位置を個別に確認できるように構築されたものとして説明する。   FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a communication system 100 according to the present invention. The communication system 100 shown in FIG. 1 includes communication terminals 10a to 10e, repeaters 20a and 20b, a gateway 30, and a server 40. In the present embodiment, the communication system 100 is described as being constructed so that the current position of each of the communication terminals 10a to 10e can be individually confirmed on the server 40 side.

通信端末10a〜10eの各々は、例えば人又は動物等に携帯、或いは車両、船舶、航空機等の移動体に搭載されている。通信端末10a〜10eの各々には、例えば加速度、振動、温度、湿度、気圧、照度、紫外線、音圧、又は地磁気等を検知するセンサが搭載されている。本実施例では、当該センサとして、通信端末が移動する際の加速度を検知するセンサが各通信端末に搭載されているものとする。通信端末10a〜10eの各々は、当該センサにて検知された検知情報を、例えばWi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)等の規格に準拠したプロトコルに従って無線送信する。尚、通信端末10a〜10e各々による無線送信は、受信先を指定しない、いわゆるブロードキャスト送信である。   Each of the communication terminals 10a to 10e is carried on, for example, a person or an animal, or mounted on a moving body such as a vehicle, a ship, or an aircraft. Each of the communication terminals 10a to 10e is provided with a sensor for detecting, for example, acceleration, vibration, temperature, humidity, pressure, illuminance, ultraviolet light, sound pressure, geomagnetism, and the like. In the present embodiment, it is assumed that a sensor that detects acceleration when the communication terminal moves is mounted on each communication terminal as the sensor. Each of the communication terminals 10a to 10e wirelessly transmits detection information detected by the sensor according to a protocol compliant with standards such as Wi-Fi (registered trademark) and Bluetooth (registered trademark). The wireless transmission by each of the communication terminals 10a to 10e is a so-called broadcast transmission in which a destination is not specified.

中継器20a及び20bは、屋外又は屋内の互いに異なる区域AR1及びAR2に夫々設置される。例えば、中継器20a及び20bを共に建物内に設置する場合には、その建物内の区域AR1の床下、天井、机上又は柱に中継器20aを設置し、この建物内の区域AR2の床下、天井又は柱に中継器20bを設置する。また、例えば屋外の競技場等に中継器20a及び20bを設置する場合には、その競技場内の区域AR1の地面下に中継器20aを設置し、この競技場内の区域AR2の地面下に中継器20bを設置する。尚、図1では、区域AR1内に通信端末10a〜10cが存在し、区域AR2内に通信端末10d及び10eが存在している場合での状態を一例として表している。   The repeaters 20a and 20b are installed in different areas AR1 and AR2 outdoors or indoors, respectively. For example, when the repeaters 20a and 20b are both installed in a building, the repeater 20a is installed under the floor, ceiling, desk or column of the area AR1 in the building, and under the floor and ceiling of the area AR2 in this building. Alternatively, the repeater 20b is installed on a pillar. When the repeaters 20a and 20b are installed in an outdoor stadium, for example, the repeaters 20a are installed below the ground of the area AR1 in the stadium, and the relays 20a and 20b are installed below the ground of the area AR2 in the stadium. 20b is installed. Note that FIG. 1 illustrates an example in which the communication terminals 10a to 10c exist in the area AR1 and the communication terminals 10d and 10e exist in the area AR2.

中継器20aは、区域AR1に存在する通信端末、例えば図1に示す通信端末10a〜10cの各々から放射された送信電波を受信すると、その受信した電波に対応した高周波信号に復調処理を施す。これにより、中継器20aは、各通信端末10a〜10cに対応した検知情報を得る。そして、中継器20aは、取得した検知情報群を含む収集データを、例えばBluetooth(登録商標)、又はWi−SUN(Wireless Smart Utility Network)(登録商標)等の規格に準拠したプロトコルに従った形態でゲートウェイ30に無線送信する。   When receiving the transmission radio waves radiated from the communication terminals existing in the area AR1, for example, each of the communication terminals 10a to 10c shown in FIG. 1, the repeater 20a demodulates the high-frequency signal corresponding to the received radio waves. Thereby, the repeater 20a obtains the detection information corresponding to each of the communication terminals 10a to 10c. Then, the repeater 20a converts the collected data including the acquired detection information group into a format according to a protocol compliant with a standard such as Bluetooth (registered trademark) or Wi-SUN (Wireless Smart Utility Network) (registered trademark). Wirelessly to the gateway 30.

中継器20bは、区域AR2に存在する通信端末、例えば図1に示す通信端末10d及び10eの各々から放射された送信電波を受信すると、その受信した電波に対応した高周波信号に復調処理を施す。これにより、中継器20bは、各通信端末10d及び10eに対応した検知情報を得る。そして、中継器20bは、上記した検知情報群を含む収集データを、Bluetooth(登録商標)又はWi−SUN等の規格に準拠したプロトコルに従った形態でゲートウェイ30に無線送信する。   When receiving the transmission radio waves radiated from each of the communication terminals existing in the area AR2, for example, the communication terminals 10d and 10e shown in FIG. 1, the repeater 20b demodulates the high-frequency signal corresponding to the received radio waves. Thereby, the repeater 20b obtains the detection information corresponding to each of the communication terminals 10d and 10e. Then, the relay device 20b wirelessly transmits the collected data including the above-described detection information group to the gateway 30 in a form according to a protocol conforming to a standard such as Bluetooth (registered trademark) or Wi-SUN.

ゲートウェイ30は、中継器20a及び20bから、収集データを表す送信電波を受信すると、当該収集データをインターネットプロトコルに準拠した形態に変換し、これをインターネットNWを介して所定のサーバ40に送信する。   When receiving the transmission radio waves representing the collected data from the repeaters 20a and 20b, the gateway 30 converts the collected data into a form conforming to the Internet protocol, and transmits this to a predetermined server 40 via the Internet NW.

以下に、上記した通信端末10a〜10e、中継器20a、20b、及びゲートウェイ30について詳細に説明する。   Hereinafter, the communication terminals 10a to 10e, the repeaters 20a and 20b, and the gateway 30 will be described in detail.

図2は、通信端末10a〜10e各々の内部構成の一例を示すブロック図である。図2に示すように、通信端末10a〜10eの各々は、端末情報メモリ101、データ制御部102、センサ103、送信部104、タイマ105、送信タイミング制御部106、送信周波数切替部107、及びアンテナ110を含む。   FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of an internal configuration of each of the communication terminals 10a to 10e. As shown in FIG. 2, each of the communication terminals 10a to 10e includes a terminal information memory 101, a data control unit 102, a sensor 103, a transmission unit 104, a timer 105, a transmission timing control unit 106, a transmission frequency switching unit 107, and an antenna. 110.

端末情報メモリ101には、例えば通信端末10a〜10eに夫々個別に割り当てられている識別番号のうちで、自身に割り当てられている識別番号を表す識別IDが記憶されている。更に、端末情報メモリ101には、センサ103によって検知される検知情報の種別をコードで表すフォーマットタイプTが記憶されている。尚、本実施例では、センサ103は「加速度」を検知する加速度センサであるので、端末情報メモリ101には、センサ103によって検知される検知情報の種別として「加速度」をコードで表すフォーマットタイプTが記憶されている。端末情報メモリ101は、当該フォーマットタイプT及び識別IDをデータ制御部102に供給する。   The terminal information memory 101 stores, for example, an identification ID representing an identification number assigned to the communication terminal 10a to 10e, among identification numbers individually assigned to the communication terminals 10a to 10e. Further, the terminal information memory 101 stores a format type T that represents a type of detection information detected by the sensor 103 by a code. In this embodiment, since the sensor 103 is an acceleration sensor that detects “acceleration”, the terminal information memory 101 stores a format type T that represents “acceleration” as a code as a type of the detection information detected by the sensor 103. Is stored. The terminal information memory 101 supplies the format type T and the identification ID to the data control unit 102.

センサ103は、前述したように自身の移動時における加速度を検知し、その加速度を表す検知情報ACをデータ制御部102に供給する。   The sensor 103 detects the acceleration at the time of its movement as described above, and supplies the data control unit 102 with detection information AC indicating the acceleration.

データ制御部102は、上記した識別ID、検知情報AC及びフォーマットタイプTを用いて端末データSDを生成し、これを送信部104に供給する。   The data control unit 102 generates terminal data SD using the identification ID, the detection information AC, and the format type T, and supplies the terminal data SD to the transmission unit 104.

図3は、端末データSDのデータフォーマットの一例を示す図である。図3に示すように、端末データSDは、検知情報ACの先頭に、上記したフォーマットタイプT及び識別IDを含むヘッダHを付加したものである。   FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a data format of the terminal data SD. As shown in FIG. 3, the terminal data SD is obtained by adding a header H including the format type T and the identification ID described above to the head of the detection information AC.

タイマ105は、時間計時を行い、その時間を表す時間情報を送信タイミング制御部106に供給する。   The timer 105 measures the time and supplies time information indicating the time to the transmission timing control unit 106.

送信タイミング制御部106は、当該時間情報に基づき、図4に示すように、所定の通信周期Tcy毎に、その通信周期Tcy内の送信期間Txの間だけ論理レベル1、送信期間Tx以外は論理レベル0を有する送信タイミング信号TSを生成する。送信タイミング制御部106は、生成した送信タイミング信号TSを送信部104及び送信周波数切替部107に供給する。   Based on the time information, the transmission timing control unit 106, as shown in FIG. 4, for each predetermined communication cycle Tcy, has a logic level 1 only during a transmission period Tx within the communication cycle Tcy, and a logic level other than the transmission period Tx. A transmission timing signal TS having level 0 is generated. The transmission timing control unit 106 supplies the generated transmission timing signal TS to the transmission unit 104 and the transmission frequency switching unit 107.

送信周波数切替部107は、送信タイミング信号TSが論理レベル1の状態にある間に、例えばBluetooth(登録商標)で規定されている周波数帯域内で、送信周波数、つまり搬送波の周波数を、時間経過に伴い周期的に変化させる送信周波数切替信号FCを生成する。   While the transmission timing signal TS is at the logical level 1, the transmission frequency switching unit 107 changes the transmission frequency, that is, the frequency of the carrier, within the frequency band defined by Bluetooth (registered trademark) over time. Accordingly, a transmission frequency switching signal FC that changes periodically is generated.

例えば、送信周波数切替部107は、図4に示すように、各送信期間Tx内で時間経過につれて搬送波の周波数を、f1(例えば2400MHz)、f2(例えば、2426MHz)、f3(例えば2480MHz)の順に周期的に変化させる送信周波数切替信号FCを生成する。送信周波数切替部107は、かかる送信周波数切替信号FCを送信部104に供給する。   For example, as shown in FIG. 4, the transmission frequency switching unit 107 changes the frequency of the carrier as f1 (for example, 2400 MHz), f2 (for example, 2426 MHz), and f3 (for example, 2480 MHz) as time elapses in each transmission period Tx. A transmission frequency switching signal FC that changes periodically is generated. The transmission frequency switching unit 107 supplies the transmission frequency switching signal FC to the transmission unit 104.

送信部104は、送信タイミング信号TSが論理レベル1の状態にある間に、上記した端末データSDを取り込む。そして、送信部104は、送信周波数切替信号FCにて示される周波数を有する搬送波信号を、上記した端末データSDで変調して得られた変調信号をアンテナ110に供給する。   The transmission unit 104 captures the terminal data SD described above while the transmission timing signal TS is at the logical level 1. Then, transmitting section 104 supplies to antenna 110 a modulated signal obtained by modulating the carrier signal having the frequency indicated by transmission frequency switching signal FC with terminal data SD described above.

これにより、図4に示すように、通信周期Tcy毎に断続的に、当該端末データSDに対応した送信電波がアンテナ110から放射される。この際、各送信期間Tx内において、その送信電波の周波数、つまり搬送波周波数が、時間経過に伴い周波数f1からf2、そしてf3に変化する。   Thereby, as shown in FIG. 4, a transmission radio wave corresponding to the terminal data SD is radiated from the antenna 110 intermittently at every communication cycle Tcy. At this time, within each transmission period Tx, the frequency of the transmission radio wave, that is, the carrier frequency changes from the frequency f1 to f2 and f3 with the passage of time.

図5は、中継器20a及び20b各々の内部構成の一例を示すブロック図である。中継器20a及び20bの各々は、アンテナ200、210、受信部201、受信周波数切替部202、RAM203、ROM204、CPU(Central Processing Unit)205、データ制御部206、送信部207、及び受信部208を含む。   FIG. 5 is a block diagram showing an example of the internal configuration of each of the repeaters 20a and 20b. Each of the repeaters 20a and 20b includes an antenna 200, 210, a receiving unit 201, a receiving frequency switching unit 202, a RAM 203, a ROM 204, a CPU (Central Processing Unit) 205, a data control unit 206, a transmitting unit 207, and a receiving unit 208. Including.

アンテナ200は、通信端末10a〜10eから放射された送信電波を受け、当該送信電波に対応した高周波信号を受信部201に供給する。   The antenna 200 receives transmission radio waves radiated from the communication terminals 10a to 10e, and supplies a high-frequency signal corresponding to the transmission radio waves to the reception unit 201.

受信周波数切替部202は、所定の通信周期Tcy毎に、その通信周期Tcy内において、受信ターゲットとする帯域の周波数(以下、受信周波数と称する)を、時間経過に伴い周期的に切り替える受信周波数切替信号FQを生成する。例えば、受信周波数切替部202は、図6に示すように各通信周期Tcy内において、先ず、周波数f1、次に、周波数f2、そして、周波数f3を受信周波数として順に示す受信周波数切替信号FQを生成する。受信周波数切替部202は、かかる受信周波数切替信号FQを受信部201に供給する。   The reception frequency switching unit 202 periodically switches the frequency of a band to be a reception target (hereinafter, referred to as reception frequency) within a predetermined communication cycle Tcy within the communication cycle Tcy over time. The signal FQ is generated. For example, as illustrated in FIG. 6, the reception frequency switching unit 202 generates a reception frequency switching signal FQ that indicates the frequency f1, the frequency f2, and the frequency f3 as reception frequencies in each communication cycle Tcy. I do. The receiving frequency switching unit 202 supplies the receiving frequency switching signal FQ to the receiving unit 201.

受信部201は、上記した高周波信号を受けると、この高周波信号から、受信周波数切替信号FQにて示される受信周波数の帯域の信号を抽出し、当該信号に復調処理を施すことで、受信データとして上記した端末データSDを得る。更に、受信部201は、アンテナ200から供給された高周波信号に基づき、その端末データSDを取得した際の受信強度を検出し、その受信強度を表す受信強度情報Pを生成する。受信部201は、かかる受信強度情報P、及び受信データとしての端末データSDをデータバスBS1に送出する。   Upon receiving the high-frequency signal, the receiving unit 201 extracts a signal in the band of the reception frequency indicated by the reception frequency switching signal FQ from the high-frequency signal, and performs demodulation processing on the signal to obtain reception data. The terminal data SD described above is obtained. Furthermore, based on the high-frequency signal supplied from antenna 200, receiving section 201 detects the reception intensity when terminal data SD is obtained, and generates reception intensity information P indicating the reception intensity. The receiving unit 201 transmits the reception intensity information P and the terminal data SD as the reception data to the data bus BS1.

CPU205は、ROM204に格納されているプログラム(説明せず)に従って、先ず、データバスBS1上の端末データSD及び受信強度情報Pを一旦、RAM203に記憶する。そして、CPU205は、RAM203に記憶した端末データSDに含まれる識別IDに対応付けして、この端末データSDに含まれるフォーマットタイプT及び検知情報ACと、上記した受信強度情報Pと、をデータ制御部206に供給する。   First, the CPU 205 temporarily stores the terminal data SD and the reception strength information P on the data bus BS1 in the RAM 203 according to a program (not described) stored in the ROM 204. Then, the CPU 205 performs data control on the format type T and the detection information AC included in the terminal data SD and the reception intensity information P in association with the identification ID included in the terminal data SD stored in the RAM 203. To the unit 206.

データ制御部206は、フォーマットタイプT、検知情報AC、及び受信強度情報Pを用いて、例えば図7に示すようなデータフォーマットを有する収集データQDを生成する。尚、図7では、図1に示すように通信端末10a〜10eのうちの10a〜10cが区域AR1に存在する場合に、中継器20aのデータ制御部206が生成する収集データQDの形態の一例を示す。   The data control unit 206 uses the format type T, the detection information AC, and the reception strength information P to generate, for example, collected data QD having a data format as shown in FIG. In FIG. 7, an example of the form of the collected data QD generated by the data control unit 206 of the repeater 20a when 10a to 10c of the communication terminals 10a to 10e exist in the area AR1 as shown in FIG. Is shown.

図8及び図9は、データ制御部206が収集データQDを生成する手順を示すフローチャートである。   FIG. 8 and FIG. 9 are flowcharts illustrating a procedure in which the data control unit 206 generates the collected data QD.

図8において、先ず、データ制御部206は、所定期間、例えば通信周期Tcy又はr・Tcy(rは2以上の整数)毎に、その所定期間内で受信した各端末データSDに含まれる識別ID、フォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACを取り込む(ステップS11)。   In FIG. 8, first, the data control unit 206 determines the identification ID included in each terminal data SD received within a predetermined period, for example, every communication cycle Tcy or r · Tcy (r is an integer of 2 or more). , Format type T, reception strength information P, and detection information AC (step S11).

次に、データ制御部206は、識別ID毎に、ステップS11で取り込んだ、少なくとも1つの検知情報ACのうちから最新の検知情報ACを選出する(ステップS12)。   Next, the data control unit 206 selects, for each identification ID, the latest detection information AC from among the at least one detection information AC fetched in step S11 (step S12).

次に、データ制御部206は、識別ID毎に、ステップS11で取り込んだ、少なくとも1つの受信強度情報Pのうちから最大の受信強度を表す受信強度情報Pを選出する(ステップS13)。   Next, the data control unit 206 selects, for each identification ID, reception intensity information P representing the maximum reception intensity from the at least one reception intensity information P acquired in step S11 (step S13).

次に、データ制御部206は、識別ID毎に、ステップS11で取り込んだ、少なくとも1つのフォーマットタイプTのうちから最新のフォーマットタイプTを選出する(ステップS14)。   Next, the data control unit 206 selects the latest format type T from the at least one format type T fetched in step S11 for each identification ID (step S14).

次に、データ制御部206は、選出したフォーマットタイプTが適正なコードであるか否かを判定する(ステップS15)。例えば、データ制御部206は、最新の各種フォーマットタイプを表すコードの一覧からなるコード表を備えており、選出したフォーマットタイプTのコードと同一コードが当該コード表に記述されているか否かを判定する。この際、選出したフォーマットタイプTのコードと同一コードが当該コード表に記述されている場合には、当該フォーマットタイプTは適正なコードを有するものである。   Next, the data control unit 206 determines whether or not the selected format type T is a proper code (step S15). For example, the data control unit 206 includes a code table including a list of codes representing the latest various format types, and determines whether the same code as the selected code of the format type T is described in the code table. I do. At this time, when the same code as the selected code of the format type T is described in the code table, the format type T has an appropriate code.

ステップS15において適正なコードではないと判定した場合、データ制御部206は、コード表からフォーマットタイプTに最も近似したコードを適正コードとして選択し、フォーマットタイプTのコードを、この適正コードに置換する(ステップS16)。これにより、通信端末10が旧バージョンである又はバグが生じているが故に、この通信端末10に記憶されているフォーマットタイプTのコードが誤っていても、中継器20側でこれを適正コードに置き換えることで、正しい処理への移行が可能となる。   If it is determined in step S15 that the code is not a proper code, the data control unit 206 selects a code closest to the format type T from the code table as a proper code, and replaces the code of the format type T with this proper code. (Step S16). As a result, even if the communication type of the format type T stored in the communication terminal 10 is incorrect because the communication terminal 10 is an old version or has a bug, the repeater 20 converts the code into an appropriate code. By replacing, it is possible to shift to correct processing.

ステップS16の実行後、又はステップS15において適正コードであると判定された場合、データ制御部206は、上記したフォーマットタイプTが所望のフォーマットタイプTvと一致するか否かを判定する(ステップS17)。   After execution of step S16, or when it is determined in step S15 that the code is appropriate, the data control unit 206 determines whether or not the format type T matches the desired format type Tv (step S17). .

ステップS17において、フォーマットタイプTがTvと一致したと判定した場合、データ制御部206は、このフォーマットタイプTに対応した識別IDに対応した検知情報AC及び受信強度情報Pと、当該フォーマットタイプTとを合わせたデータ長を求め、そのデータ長を表すデータ長情報Lを生成する(ステップS18)。   If it is determined in step S17 that the format type T matches Tv, the data control unit 206 determines that the detection information AC and the reception strength information P corresponding to the identification ID corresponding to this format type T Is obtained, and data length information L representing the data length is generated (step S18).

次に、データ制御部206は、各識別IDに対応付けして、上記したデータ長情報L、フォーマットタイプT、受信強度情報P、及び検知情報ACを、図7に示すようにデータブロックBLKに含ませる(ステップS19)。尚、図7では、通信端末10a〜10cを夫々表す識別IDa〜IDcに夫々対応付けして、データ長情報L、フォーマットタイプT、受信強度情報P、及び検知情報ACを含んだデータブロックBLKの形態を表している。   Next, the data control unit 206 stores the data length information L, the format type T, the reception intensity information P, and the detection information AC in association with each identification ID in the data block BLK as shown in FIG. It is included (step S19). In FIG. 7, the data blocks BLK including the data length information L, the format type T, the reception intensity information P, and the detection information AC are associated with the identification IDs IDa to IDc representing the communication terminals 10a to 10c, respectively. Represents the form.

ステップS19の実行後、又は上記ステップS17でフォーマットタイプTがフォーマットタイプTvと一致していないと判定された場合、データ制御部206は、図7に示すデータブロックBLKのデータ長を算出し、このデータ長を表すブロックデータ長情報LAを生成する(ステップS20)。   After execution of step S19, or when it is determined in step S17 that the format type T does not match the format type Tv, the data control unit 206 calculates the data length of the data block BLK shown in FIG. The block data length information LA representing the data length is generated (step S20).

次に、データ制御部206は、当該ブロックデータ長情報LA及び上記した各識別IDを含むヘッダHを、図7に示すようにデータブロックBLKの先頭に付加したものを収集データQDとして生成する(ステップS21)。   Next, the data control unit 206 adds the header H including the block data length information LA and the above-mentioned identification IDs to the head of the data block BLK as shown in FIG. 7 to generate collected data QD ( Step S21).

そして、データ制御部206は、当該収集データQDを、例えばWi−SUNに準拠した方式でパケット化したパケット列を送信部207に供給する(ステップS22)。   Then, the data control unit 206 supplies the transmission unit 207 with a packet sequence obtained by packetizing the collected data QD by, for example, a method conforming to Wi-SUN (step S22).

ところで、ステップS17にてフォーマットタイプTが所望フォーマットタイプTvと一致しないと判定された場合、つまりフォーマットタイプTが所望フォーマットタイプTv以外である場合には、当該フォーマットタイプTに対応した識別IDに対応した情報(L、T、P、AC)は破棄され、収集データQDには含まれない。   By the way, if it is determined in step S17 that the format type T does not match the desired format type Tv, that is, if the format type T is other than the desired format type Tv, the format ID corresponds to the identification ID corresponding to the format type T. The information (L, T, P, AC) thus discarded is not included in the collected data QD.

例えば、通信端末10bを表す識別IDbに対応したフォーマットタイプTが所望フォーマットタイプTvと一致しなかった場合には、図10に示すように、収集データQDには、識別IDbに対応した各情報(L、T、P、AC)は含まれない。   For example, if the format type T corresponding to the identification IDb representing the communication terminal 10b does not match the desired format type Tv, as shown in FIG. L, T, P, AC) are not included.

送信部207は、例えばWi−SUNで推奨される周波数帯域(例えば920MHz)の搬送波信号を収集データQDで変調した変調信号を断続的に繰り返しアンテナ210に供給することで、収集データQDを無線送信する。   The transmission unit 207 wirelessly transmits the collected data QD by intermittently repeatedly supplying the antenna 210 with a modulated signal obtained by modulating a carrier signal in a frequency band (eg, 920 MHz) recommended by Wi-SUN with the collected data QD. I do.

尚、アンテナ210は、ゲートウェイ30から放射された送信電波を受信した場合には、その送信電波に対応した高周波信号を受信部208に供給する。   When receiving the transmission radio wave radiated from the gateway 30, the antenna 210 supplies a high-frequency signal corresponding to the transmission radio wave to the receiving unit 208.

受信部208は、受信した高周波信号中から例えばWi−SUNで推奨される周波数帯域の信号を抽出し、この信号に復調処理を施すことによりコマンドコードを得てこれをデータ制御部206に供給する。   The receiving unit 208 extracts a signal in a frequency band recommended by, for example, Wi-SUN from the received high-frequency signal, performs demodulation processing on the signal, obtains a command code, and supplies the command code to the data control unit 206. .

上記した構成により、中継器20a及び20bの各々は、複数の通信端末10からブロードキャスト送信された端末データSDを受信する。そして、中継器20a及び20bの各々は、受信した端末データSDの各々に含まれる検知情報AC及びフォーマットタイプTと共に、その端末データSDを受信した際の受信強度を示す受信強度情報Pを、図7に示すようにデータブロックBLKに組み込んで無線送信する。   With the above configuration, each of the repeaters 20a and 20b receives the terminal data SD broadcast-transmitted from the plurality of communication terminals 10. Each of the repeaters 20a and 20b, together with the detection information AC and the format type T included in each of the received terminal data SD, receives the reception intensity information P indicating the reception intensity when the terminal data SD is received. As shown in FIG. 7, the data is incorporated in the data block BLK and wirelessly transmitted.

図11は、中継器20a及び20bから放射された送信電波を受信するゲートウェイ30の内部構成を示すブロック図である。ゲートウェイ30は、アンテナ301、受信部302、データ制御部303、送信部304、RAM305、ROM306、CPU307、及びインタフェース部(IF部)308を含む。   FIG. 11 is a block diagram showing an internal configuration of the gateway 30 that receives transmission radio waves radiated from the repeaters 20a and 20b. The gateway 30 includes an antenna 301, a receiving unit 302, a data control unit 303, a transmitting unit 304, a RAM 305, a ROM 306, a CPU 307, and an interface unit (IF unit) 308.

アンテナ301は、中継器20a又は20bから放射された送信電波を受け、当該送信電波に対応した高周波信号を受信部302に供給する。   The antenna 301 receives a transmission radio wave radiated from the repeater 20a or 20b, and supplies a high-frequency signal corresponding to the transmission radio wave to the receiving unit 302.

受信部302は、この高周波信号から、Wi−SUNで推奨される周波数帯域の信号を抽出し、当該信号に復調処理を施すことで、例えば図7に示すようなデータフォーマットを有する収集データQDを得る。受信部302は、この収集データQDをデータ制御部303に供給する。   The receiving unit 302 extracts a signal in a frequency band recommended by Wi-SUN from the high-frequency signal, and performs demodulation processing on the signal to obtain collected data QD having a data format as shown in FIG. 7, for example. obtain. The receiving unit 302 supplies the collected data QD to the data control unit 303.

データ制御部303は、収集データQDのヘッダHに含まれるブロックデータ長情報LA及び識別ID、及びデータブロックBLKに含まれるデータ長情報Lに基づき、収集データQDから、フォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACを分離抽出する。データ制御部303は、各識別IDに対応づけして、これらフォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACをデータバスBS2に送出する。   Based on the block data length information LA and the identification ID included in the header H of the collected data QD, and the data length information L included in the data block BLK, the data control unit 303 uses the format type T, the reception intensity information, P and the detection information AC are separated and extracted. The data control unit 303 transmits the format type T, the reception intensity information P, and the detection information AC to the data bus BS2 in association with each identification ID.

CPU307は、ROM306に格納されているプログラム(説明せず)に従って以下の各種制御を行う。   The CPU 307 performs the following various controls in accordance with a program (not described) stored in the ROM 306.

つまり、CPU307は、データバスBS2上のフォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACを、一旦、RAM305に記憶する。そして、CPU307は、これらフォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACをインターネットプロトコルに従ってパケット化したパケットの系列を、データバスBS2を介してIF部308に供給する。   That is, the CPU 307 temporarily stores the format type T, the reception intensity information P, and the detection information AC on the data bus BS2 in the RAM 305. Then, the CPU 307 supplies a packet sequence obtained by packetizing the format type T, the reception intensity information P, and the detection information AC according to the Internet protocol to the IF unit 308 via the data bus BS2.

IF部308は、当該パケットの系列を、通信ネットワークとしてのインターネットNWを介してサーバ40に送信する。   The IF unit 308 transmits the packet sequence to the server 40 via the Internet NW as a communication network.

上記した構成により、ゲートウェイ30は、中継器20a及び20bから無線送信された収集データQDをインターネットプロトコルに準拠したパケットの系列に変換し、これを通信ネットワークとしてのインターネットNWに送信するのである。   With the above-described configuration, the gateway 30 converts the collected data QD wirelessly transmitted from the repeaters 20a and 20b into a series of packets conforming to the Internet protocol, and transmits this to the Internet NW as a communication network.

サーバ40は、インターネットNWを介して受けたパケットの系列から、各通信端末に対応したフォーマットタイプT、受信強度情報P及び検知情報ACを抽出する。そして、サーバ40は、識別ID、受信強度情報P及び加速度を表す検知情報ACに基づき、各通信端末毎に、その通信端末が存在する区域を表す表示を行う。   The server 40 extracts a format type T, reception intensity information P, and detection information AC corresponding to each communication terminal from a series of packets received via the Internet NW. Then, based on the identification ID, the reception intensity information P, and the detection information AC indicating the acceleration, the server 40 performs, for each communication terminal, a display indicating an area where the communication terminal exists.

例えば、図1に示す状態では、サーバ40は、通信端末10a〜10cが区域AR1に存在し、通信端末10a〜10cが区域AR2に存在することを示す情報を表示する。更に、サーバ40は、通信端末10a〜10c各々の中継器20aからの離間距離を示す情報と、通信端末10d及び10e各々の中継器20bからの離間距離を示す情報と、をあわせて表示する。   For example, in the state shown in FIG. 1, the server 40 displays information indicating that the communication terminals 10a to 10c exist in the area AR1 and the communication terminals 10a to 10c exist in the area AR2. Further, the server 40 displays information indicating the distance between each of the communication terminals 10a to 10c from the repeater 20a and information indicating the distance between each of the communication terminals 10d and 10e from the repeater 20b.

尚、IF部308は、サーバ40から送信されたコマンドコードを表すパケット列をインターネットNWを介して受信した場合には、当該パケット列をデータバスBS2に送出する。すると、CPU307は、このパケット列からコマンドコードを抽出し、データ制御部303に供給する。この際、データ制御部303は、かかるコマンドコードを送信部304に供給する。送信部304は、Wi−SUNで推奨される周波数帯域の搬送波信号を上記したコマンドコードで変調した変調信号をアンテナ301に供給することで、当該コマンドコードを中継器20a及び20bに無線送信する。   Note that, when a packet sequence representing a command code transmitted from the server 40 is received via the Internet NW, the IF unit 308 sends the packet sequence to the data bus BS2. Then, the CPU 307 extracts a command code from the packet sequence and supplies the command code to the data control unit 303. At this time, the data control unit 303 supplies the command code to the transmission unit 304. The transmission unit 304 supplies a modulated signal obtained by modulating a carrier signal in a frequency band recommended by Wi-SUN with the above-described command code to the antenna 301, and wirelessly transmits the command code to the repeaters 20a and 20b.

ここで、通信システム100では、通信端末10a〜10eの各々による無線送信は、前述したように、受信先を指定しないブロードキャスト送信である。そこで、通信端末10a〜10eが個別にブロードキャスト送信した各端末データSDを、中継器側で夫々区分けして受信できるようにするために、各通信端末は、端末データSDを送信する送信周波数を各通信周期Tcy内で時間経過につれて周期的に変化させている。   Here, in the communication system 100, the wireless transmission by each of the communication terminals 10a to 10e is a broadcast transmission without specifying a destination as described above. Therefore, in order to allow each of the communication terminals 10a to 10e to separately receive the terminal data SD broadcast-transmitted by the relay device, each communication terminal sets the transmission frequency for transmitting the terminal data SD to It is changed periodically as time elapses within the communication cycle Tcy.

以下に、図1に示す区域AR1に存在する通信端末10a〜10c及び中継器20aを抜粋して、各通信端末及び中継器間で行われる通信動作の一例を、図12に示すタイムチャートを参照しつつ説明する。   Hereinafter, the communication terminals 10a to 10c and the repeater 20a existing in the area AR1 illustrated in FIG. 1 are extracted and an example of a communication operation performed between each communication terminal and the repeater is described with reference to a time chart illustrated in FIG. It explains while doing.

尚、図12に示す一例では、通信端末10a〜10cが夫々非同期にて、通信端末10a、通信端末10b、通信端末10cの順に起動した場合での動作を示している。   Note that the example illustrated in FIG. 12 illustrates an operation in a case where the communication terminals 10a to 10c are activated asynchronously and in the order of the communication terminal 10a, the communication terminal 10b, and the communication terminal 10c.

これにより、先ず、通信端末10aが、自身のセンサ103で検知した検知情報ACを含む端末データSDaを通信周期Tcy毎に繰り返し無線送信するブロードキャスト送信を、図12に示す時点t1から開始する。尚、通信端末10aは、端末データSDaをブロードキャスト送信するにあたり、各通信周期Tcy内において、その送信周波数を図12に示すように、周波数f1からf2、そしてf3へと変化させる。   As a result, first, the communication terminal 10a starts the broadcast transmission in which the terminal data SDa including the detection information AC detected by the sensor 103 of the communication terminal 10a is repeatedly wirelessly transmitted for each communication cycle Tcy from time t1 shown in FIG. In transmitting the terminal data SDa by broadcast, the communication terminal 10a changes its transmission frequency from the frequency f1, f2, and f3 in each communication cycle Tcy as shown in FIG.

次に、通信端末10bが、自身のセンサ103で検知した検知情報ACを含む端末データSDbを通信周期Tcy毎に繰り返し無線送信するブロードキャスト送信を、図12に示す時点t2から開始する。尚、通信端末10bは、各通信周期Tcy内において、その送信周波数を図12に示すように、周波数f1からf2、そしてf3へと変化させる。   Next, the communication terminal 10b starts the broadcast transmission in which the terminal data SDb including the detection information AC detected by the sensor 103 of the communication terminal 10b is repeatedly wirelessly transmitted for each communication cycle Tcy from a time point t2 shown in FIG. Note that the communication terminal 10b changes the transmission frequency from the frequency f1, to f2, and then to f3 within each communication cycle Tcy, as shown in FIG.

そして、通信端末10cが、自身のセンサ103で検知した検知情報ACを含む端末データSDcを通信周期Tcy毎に繰り返し無線送信するブロードキャスト送信を、図12に示す時点t3から開始する。尚、通信端末10cは、各通信周期Tcy内において、その送信周波数を図12に示すように周波数f1からf2、そしてf3へと変化させる。   Then, the communication terminal 10c starts the broadcast transmission in which the terminal data SDc including the detection information AC detected by its own sensor 103 is repeatedly wirelessly transmitted for each communication cycle Tcy from a time point t3 shown in FIG. Note that the communication terminal 10c changes the transmission frequency from the frequency f1, f2, and f3 in each communication cycle Tcy as shown in FIG.

この間、中継器20aは、通信周期Tyc毎に、その通信周期Tyc内において図12に示すように受信周波数を周波数f1からf2、そしてf3に変化させる。   During this time, the repeater 20a changes the reception frequency from the frequency f1 to f2 and then to f3 within the communication cycle Tyc, as shown in FIG. 12, for each communication cycle Tyc.

これにより、中継器20aは、受信周波数が周波数f1である間は、周波数f1の帯域で無線送信された端末データSDを受信データとして取得することが可能となる。また、受信周波数が周波数f2である間は、中継器20aは、周波数f2の帯域で無線送信された端末データSDを受信データとして取得することが可能となる。更に、受信周波数が周波数f3である間は、中継器20aは、周波数f3の帯域で無線送信された端末データSDを受信データとして取得することが可能となる。   As a result, while the reception frequency is the frequency f1, the relay device 20a can acquire the terminal data SD wirelessly transmitted in the band of the frequency f1 as the reception data. In addition, while the reception frequency is the frequency f2, the repeater 20a can acquire, as the reception data, the terminal data SD wirelessly transmitted in the band of the frequency f2. Further, while the reception frequency is at the frequency f3, the relay device 20a can acquire the terminal data SD wirelessly transmitted in the band of the frequency f3 as the reception data.

つまり、図12に示す一例では、中継器20aは、受信周波数が周波数f1に設定されている間に、通信端末10aが周波数f1で送信した端末データSDaと、通信端末10bが周波数f1で送信した端末データSDbとを、受信データとして取得する。その後、受信周波数を周波数f1からf2に切り替わると、中継器20aは、通信端末10bが周波数f2で送信した端末データSDbと、通信端末10cが周波数f2で送信した端末データSDcと、を受信データとして取得する。   That is, in the example illustrated in FIG. 12, the relay device 20a transmits the terminal data SDa transmitted by the communication terminal 10a at the frequency f1 and the communication terminal 10b transmits at the frequency f1 while the reception frequency is set to the frequency f1. The terminal data SDb is obtained as received data. Thereafter, when the reception frequency is switched from the frequency f1 to f2, the repeater 20a uses the terminal data SDb transmitted by the communication terminal 10b at the frequency f2 and the terminal data SDc transmitted by the communication terminal 10c at the frequency f2 as reception data. get.

したがって、図12に示すように、複数の通信端末(例えば10a〜10c)から夫々非同期なタイミングで端末データSDがブロードキャスト送信されても、中継器(例えば20a)は、各通信端末に対応した端末データSDを個別に受信することができる。   Therefore, as shown in FIG. 12, even if the terminal data SD is broadcast-transmitted from each of a plurality of communication terminals (for example, 10a to 10c) at asynchronous timing, the repeater (for example, 20a) is connected to the terminal corresponding to each communication terminal. The data SD can be individually received.

よって、通信端末及び中継器間の通信がブロードキャスト送信であることから、両者間の通信を確立する為の処理が不要となり、その分だけ通信時間の短縮及び消費電力の削減を図ることが可能となる。   Therefore, since the communication between the communication terminal and the repeater is a broadcast transmission, the process for establishing the communication between the both becomes unnecessary, and the communication time and the power consumption can be reduced accordingly. Become.

更に、中継器(例えば20a)は、受信した複数の端末データ片(例えばSDa〜SDc)を、図7に示すような収集データQDの形態で一括して、ゲートウェイ30を介してインターネットNWに送信している。これにより、1つの端末データ片を受信する度に、この受信した端末データ片をインターネットNWに送信する場合に比べて、通信時間の短縮及び消費電力の削減を図ることが可能となる。   Further, the repeater (for example, 20a) collectively transmits the received terminal data pieces (for example, SDa to SDc) in the form of collected data QD as shown in FIG. are doing. Thus, each time one terminal data piece is received, the communication time and power consumption can be reduced as compared with the case where the received terminal data piece is transmitted to the Internet NW.

図13は、中継器20a及び20b各々の他の構成を示すブロック図である。尚、図13に示す構成は、受信部201に代えて受信部201A〜201Cを採用し、受信周波数切替部202を削除した点を除く他の構成は、図5に示すものと同一である。   FIG. 13 is a block diagram showing another configuration of each of the repeaters 20a and 20b. The configuration shown in FIG. 13 is the same as that shown in FIG. 5 except that the receiving unit 201 is replaced by receiving units 201A to 201C and the receiving frequency switching unit 202 is deleted.

受信部201Aは、アンテナ200から供給された高周波信号から、上記した周波数f1(例えば、2400MHz)の帯域の信号を抽出し、当該信号に復調処理を施すことで端末データSDを受信データとして得る。更に、受信部201Aは、アンテナ200から供給された高周波信号に基づき受信強度を検出し、その受信強度を表す受信強度情報Pを生成する。受信部201Aは、この受信した端末データSD及び受信強度情報PをデータバスBS1に送出する。   The receiving unit 201A extracts a signal in the band of the above-described frequency f1 (for example, 2400 MHz) from the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and performs demodulation processing on the signal to obtain terminal data SD as reception data. Further, the receiving unit 201A detects the reception intensity based on the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and generates reception intensity information P indicating the reception intensity. The receiving unit 201A sends the received terminal data SD and the received strength information P to the data bus BS1.

受信部201Bは、アンテナ200から供給された高周波信号から、上記した周波数f2(例えば、2426MHz)の帯域の信号を抽出し、当該信号に復調処理を施すことで端末データSDを受信データとして得る。更に、受信部201Bは、アンテナ200から供給された高周波信号に基づき受信強度を検出し、その受信強度を表す受信強度情報Pを生成する。受信部201Bは、この受信した端末データSD及び受信強度情報PをデータバスBS1に送出する。   The receiving unit 201B extracts a signal in the band of the above-described frequency f2 (for example, 2426 MHz) from the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and performs demodulation processing on the signal to obtain terminal data SD as reception data. Further, the receiving unit 201B detects the reception intensity based on the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and generates reception intensity information P indicating the reception intensity. The receiving unit 201B sends the received terminal data SD and the received strength information P to the data bus BS1.

受信部201Cは、アンテナ200から供給された高周波信号から、上記した周波数f3(例えば、2480MHz)の帯域の信号を抽出し、当該信号に復調処理を施すことで端末データSDを受信データとして得る。更に、受信部201Cは、アンテナ200から供給された高周波信号に基づき受信強度を検出し、その受信強度を表す受信強度情報Pを生成する。受信部201Cは、この受信した端末データSD及び受信強度情報PをデータバスBS1に送出する。   The receiving unit 201C extracts a signal in the band of the above-described frequency f3 (for example, 2480 MHz) from the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and performs demodulation processing on the signal to obtain terminal data SD as reception data. Further, the receiving unit 201C detects the reception intensity based on the high-frequency signal supplied from the antenna 200, and generates reception intensity information P indicating the reception intensity. The receiving unit 201C sends the received terminal data SD and the received strength information P to the data bus BS1.

よって、図13に示すように受信部201A〜201Cを含む中継器20a及び20bによれば、周波数f1の電波、周波数f2の電波及び周波数f3の電波を同時に受信することができる。   Therefore, as shown in FIG. 13, the repeaters 20a and 20b including the receiving units 201A to 201C can simultaneously receive the radio wave of the frequency f1, the radio wave of the frequency f2, and the radio wave of the frequency f3.

図14は、図13に示す構成を有する中継器20aと、通信端末10a〜10cとの間の通信動作の一例を表すタイムチャートである。   FIG. 14 is a time chart illustrating an example of a communication operation between the repeater 20a having the configuration illustrated in FIG. 13 and the communication terminals 10a to 10c.

図14に示すように、中継器20aの受信部201Aは、通信端末10a〜10cが周波数f1で無線送信した端末データSDa〜SDcを受信データとして取得する。また、受信部201Bは、通信端末10a〜10cが周波数f2で無線送信した端末データSDa〜SDcを受信データとして取得する。受信部201Cは、通信端末10a〜10cが周波数f3で無線送信した端末データSDa〜SDcを受信データとして取得する。   As illustrated in FIG. 14, the receiving unit 201A of the relay device 20a acquires, as reception data, terminal data SDa to SDc wirelessly transmitted by the communication terminals 10a to 10c at the frequency f1. Also, the receiving unit 201B acquires terminal data SDa to SDc wirelessly transmitted by the communication terminals 10a to 10c at the frequency f2 as reception data. The receiving unit 201C acquires terminal data SDa to SDc wirelessly transmitted by the communication terminals 10a to 10c at the frequency f3 as reception data.

ところで、通信端末10a〜10c各々の端末データの送信タイミングが完全に一致した場合には混信して受信不可となるが、そのような状態になる確率は非常に低い。したがって、中継器20a及び20bとして図13に示す構成を採用すれば、図5に示す構成を採用した場合に比べて高い頻度で各通信端末が送信した端末データ片を受信することが可能となる。   By the way, if the transmission timings of the terminal data of the communication terminals 10a to 10c completely coincide with each other, reception becomes impossible due to interference, but the probability of such a state is extremely low. Therefore, if the configuration shown in FIG. 13 is adopted as the repeaters 20a and 20b, it becomes possible to receive the terminal data pieces transmitted by each communication terminal at a higher frequency than in the case where the configuration shown in FIG. 5 is adopted. .

図15は、通信端末10a〜10e各々の内部構成の他の一例を示すブロック図である。尚、図15に示す構成は、送信タイミング制御部106に代えて送信タイミング制御部106Aを採用すると共に、初期値設定部111及び乱数生成器112を新たに設けた点を除く他の構成は、図2に示すものと同一である。   FIG. 15 is a block diagram illustrating another example of the internal configuration of each of the communication terminals 10a to 10e. Note that the configuration shown in FIG. 15 employs a transmission timing control unit 106A instead of the transmission timing control unit 106, and other configurations except that an initial value setting unit 111 and a random number generator 112 are newly provided are as follows. It is the same as that shown in FIG.

図15において、初期値設定部111は、所定期間、例えば上記した通信周期Tcy又はr・Tcy毎に、センサ103から出力された検知情報ACにて示される値を、乱数を生成する為の乱数初期値として乱数生成器112に設定する。   In FIG. 15, an initial value setting unit 111 converts a value indicated by the detection information AC output from the sensor 103 into a random number for generating a random number for a predetermined period, for example, for each of the above-described communication cycles Tcy or r · Tcy. It is set in the random number generator 112 as an initial value.

乱数生成器112は、所定の疑似乱数生成アルゴリズムに従って当該乱数初期値に基づく乱数を生成し、その乱数を表す乱数RMを送信タイミング制御部106Aに供給する。   The random number generator 112 generates a random number based on the random number initial value according to a predetermined pseudo random number generation algorithm, and supplies a random number RM representing the random number to the transmission timing control unit 106A.

送信タイミング制御部106Aは、送信タイミング制御部106と同様に通信周期Tcy毎に、その通信周期Tcy内の所定の送信期間Txの間だけ論理レベル1となり、送信期間Tx以外は論理レベル0の状態となる送信タイミング信号TSを生成する。送信タイミング制御部106Aは、生成した送信タイミング信号TSを送信部104及び送信周波数切替部107に供給する。ただし、送信タイミング制御部106Aは、通信周期Tycの長さを乱数RMに応じた長さに設定する。   Similarly to the transmission timing control unit 106, the transmission timing control unit 106A has a logic level 1 only for a predetermined transmission period Tx within the communication cycle Tcy, and has a logic level 0 except for the transmission period Tx. Is generated. The transmission timing control unit 106A supplies the generated transmission timing signal TS to the transmission unit 104 and the transmission frequency switching unit 107. However, the transmission timing control unit 106A sets the length of the communication cycle Tyc to a length according to the random number RM.

これにより、通信端末10a〜10eの各々が端末データSDを断続的に繰り返し無線送信する際の通信周期Tcyの長さが、通信端末毎に異なるようになり、且つ時間経過につれて変化するようになる。   Thereby, the length of the communication cycle Tcy when each of the communication terminals 10a to 10e intermittently repeatedly wirelessly transmits the terminal data SD becomes different for each communication terminal, and changes with time. .

図16は、図15に示す構成を有する通信端末10a〜10cと、図13に示す構成を有する中継器20aとの間の通信動作の一例を表すタイムチャートである。図16に示される一例では、通信端末10bの通信周期Tcy2は、通信端末10aの通信周期Tcy1よりも短く、通信端末10cの通信周期Tcy3よりも長い。更に、通信周期Tcy1〜Tcy3は夫々個別に、時間経過につれて短い方向又は広がる方向に不規則に変化する。   FIG. 16 is a time chart illustrating an example of a communication operation between the communication terminals 10a to 10c having the configuration shown in FIG. 15 and the repeater 20a having the configuration shown in FIG. In the example shown in FIG. 16, the communication cycle Tcy2 of the communication terminal 10b is shorter than the communication cycle Tcy1 of the communication terminal 10a, and longer than the communication cycle Tcy3 of the communication terminal 10c. Further, the communication cycles Tcy1 to Tcy3 individually change irregularly in a short direction or a widening direction as time passes.

よって、通信端末10a〜10eとして図16に示す構成を採用すれば、図2に示す構成を採用した場合に比べて、中継器20a及び20b側において、通信端末10a〜10eから個別にブロードキャスト送信された端末データを受信できる頻度が高くなる。   Therefore, if the configuration shown in FIG. 16 is adopted as the communication terminals 10a to 10e, the broadcast terminals are individually broadcast-transmitted from the communication terminals 10a to 10e on the repeaters 20a and 20b side, compared to the case where the configuration shown in FIG. Terminal data can be received more frequently.

尚、上記実施例では、中継器20a(20b)は、ゲートウェイ30を介して収集データQDを通信ネットワークとしてのインターネットNWに送信しているが、中継器20a(20b)がゲートウェイ30の機能を備えていても良い。   In the above embodiment, the repeater 20a (20b) transmits the collected data QD to the Internet NW as a communication network via the gateway 30, but the repeater 20a (20b) has the function of the gateway 30. May be.

また、上記実施例では、端末データSDを断続的にブロードキャスト送信するにあたり、通信端末10a〜10e各々の送信周波数切替部107が、図4に示すように各送信期間Tx内で搬送波の周波数を時間経過につれてf1〜f3の3段階に変化させている。更に、それに対応させて、中継器20a及び20b各々の受信周波数切替部202が受信周波数を、図6に示すように、所定期間(例えばTcy)毎に、その所定期間内において受信周波数を時間経過につれて周波数f1〜f3の3段階に変化させている。   In the above embodiment, when the terminal data SD is intermittently broadcast-transmitted, the transmission frequency switching unit 107 of each of the communication terminals 10a to 10e sets the frequency of the carrier wave in each transmission period Tx as shown in FIG. As time passes, it is changed into three stages of f1 to f3. Further, in response to this, the reception frequency switching unit 202 of each of the repeaters 20a and 20b changes the reception frequency at predetermined intervals (for example, Tcy) as shown in FIG. As a result, the frequency is changed in three stages of frequencies f1 to f3.

しかしながら、搬送波の周波数及び受信周波数を変化させる段数は3段階に限定されない。すなわち、送信周波数切替部107は、搬送波の周波数を時間経過につれて第1の周波数から第n(nは2以上の整数)の周波数にn段階で変化させれば良い。同様に、受信周波数切替部202は、受信周波数を時間経過につれて第1の周波数から第nの周波数までのn段階で変化させれば良い。   However, the number of stages for changing the carrier wave frequency and the reception frequency is not limited to three. That is, the transmission frequency switching unit 107 may change the frequency of the carrier from the first frequency to the n-th (n is an integer of 2 or more) frequency in n steps as time passes. Similarly, the reception frequency switching unit 202 may change the reception frequency in n stages from the first frequency to the n-th frequency as time passes.

要するに、通信システム100としては、以下のような複数の通信端末と中継装置とを含むものであれば良い。   In short, the communication system 100 only needs to include a plurality of communication terminals and a relay device as described below.

すなわち、複数の通信端末(10a〜10e)は、夫々がセンサ(103)を含み、このセンサで検知された検知情報(AC)を含む端末データ片(SD)をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する。中継装置(20a、20b、30)は、上記した複数の通信端末から無線送信された端末データ片を受信し、受信した端末データ片に含まれる検知情報を通信ネットワーク(NW)に送信する。ここで、各通信端末は、端末データ片を無線送信する送信期間(Tx)毎にその送信期間内で搬送波の周波数を時間経過につれて周期的に変化させる送信周波数切替部を含んでいる。   That is, each of the plurality of communication terminals (10a to 10e) includes a sensor (103), and wirelessly intermittently repeats a terminal data piece (SD) including detection information (AC) detected by the sensor by broadcast. Send. The relay devices (20a, 20b, 30) receive the terminal data pieces wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals, and transmit the detection information included in the received terminal data pieces to the communication network (NW). Here, each communication terminal includes, for each transmission period (Tx) for wirelessly transmitting a terminal data piece, a transmission frequency switching unit that periodically changes the frequency of a carrier within the transmission period as time elapses.

また、通信システム100としては、以下のような複数の通信端末と中継装置とを含むものを採用しても良い。   Further, as the communication system 100, a communication system including a plurality of communication terminals and a relay device as described below may be employed.

すなわち、複数の通信端末(10a〜10e)は、夫々がセンサ(103)を含み、このセンサで検知された検知情報(AC)及び自身の識別IDを含む端末データ片(SD)をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する。中継装置(20a、20b、30)は、上記した複数の通信端末から無線送信された端末データ片を受信し、受信した端末データ片に含まれる検知情報を通信ネットワーク(NW)に送信する。尚、当該中継装置として、以下のデータ制御部、及び送信部を含むものを採用する。つまり、データ制御部(206)は、受信した端末データ片毎にこの端末データ片を受信した際の受信強度を検出してこの受信強度を表す受信強度情報(P)を生成する。更に、データ制御部は、所定期間(例えばTcy又はr・Tcy)毎に、当該所定期間内で受信した端末データ片の各々に含まれる検知情報(AC)と受信強度情報(P)とを識別IDに対応付けして順に配置した収集データ(QD)を生成する。送信部(207)は、かかる収集データを通信ネットワーク(NW)に送信する。   That is, each of the plurality of communication terminals (10a to 10e) includes a sensor (103), and broadcasts terminal information pieces (SD) including detection information (AC) detected by the sensor and its own identification ID. Wireless transmission is repeated intermittently. The relay devices (20a, 20b, 30) receive the terminal data pieces wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals, and transmit the detection information included in the received terminal data pieces to the communication network (NW). As the relay device, a device including the following data control unit and transmission unit is employed. That is, the data control unit (206) detects, for each received terminal data piece, the reception strength when the terminal data piece is received, and generates reception strength information (P) representing the reception strength. Further, the data control unit identifies, for each predetermined period (for example, Tcy or r · Tcy), the detection information (AC) and the reception intensity information (P) included in each of the terminal data pieces received within the predetermined period. The collected data (QD) arranged in order in association with the ID is generated. The transmission unit (207) transmits the collected data to a communication network (NW).

また、各通信端末(10a〜10e)としては、上記したセンサ及び送信周波数切替部と共に、送信用のアンテナ(110)及び以下のような送信部を含むものを採用すれば良い。つまり、送信部(104)は、センサで検知された検知情報を含む端末データ片で搬送波を変調した変調信号を断続的に繰り返しアンテナに供給することで端末データ片を無線送信する。   In addition, as each of the communication terminals (10a to 10e), a communication terminal (110) and a transmission unit as described below may be employed in addition to the above-described sensor and transmission frequency switching unit. That is, the transmitting unit (104) wirelessly transmits the terminal data piece by intermittently repeatedly supplying the antenna with a modulated signal obtained by modulating the carrier with the terminal data piece including the detection information detected by the sensor.

また、中継装置(20a、20b)としては、以下のようなデータ制御部と、送信部と、を含むものを採用すれば良い。すなわち、データ制御部(206)は、受信した端末データ片(SD)毎にこの端末データ片を受信した際の受信強度を検出して受信強度情報(P)を生成する。更に、データ制御部は、所定期間(例えばTcy又はr・Tcy)毎に、当該所定期間内で受信した端末データ片の各々に含まれる検知情報(AC)と受信強度情報(P)とを識別IDに対応付けして順に配置した収集データ片(QD)を生成する。送信部(207)は、この収集データ片を通信ネットワーク(NW)に送信する。   Further, as the relay device (20a, 20b), a device including the following data control unit and transmission unit may be adopted. That is, the data control unit (206) detects the reception intensity when the terminal data fragment is received for each received terminal data fragment (SD) and generates the reception intensity information (P). Further, the data control unit identifies, for each predetermined period (for example, Tcy or r · Tcy), the detection information (AC) and the reception intensity information (P) included in each of the terminal data pieces received within the predetermined period. A collection data piece (QD) arranged in order in association with the ID is generated. The transmitting unit (207) transmits the collected data piece to the communication network (NW).

10a〜10e 通信端末
20a、20b 中継器
30 ゲートウェイ
100 通信システム
104 送信部
106 送信タイムミング制御部
107 送信周波数切替部
201 受信部
202 受信周波数切替部
10a to 10e Communication terminals 20a, 20b Repeater 30 Gateway 100 Communication system 104 Transmission unit 106 Transmission timing control unit 107 Transmission frequency switching unit 201 Receiving unit 202 Receiving frequency switching unit

Claims (15)

夫々がセンサを含み、前記センサで検知された検知情報を含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末と、
前記複数の通信端末から無線送信された前記端末データ片を受信し、受信した前記端末データ片に含まれる前記検知情報を通信ネットワークに送信する中継装置と、を含み、
前記複数の通信端末の各々は、
前記端末データ片を無線送信する送信期間毎にその送信期間内で搬送波の周波数を時間経過につれて周期的に変化させる送信周波数切替部を含むことを特徴とする通信システム。
Each including a sensor, a plurality of communication terminals that wirelessly and intermittently repeatedly wirelessly transmit a terminal data piece including detection information detected by the sensor,
A relay device that receives the terminal data piece wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals and transmits the detection information included in the received terminal data piece to a communication network,
Each of the plurality of communication terminals,
A communication system, comprising: a transmission frequency switching unit that periodically changes a frequency of a carrier wave as time elapses in each transmission period in which the terminal data piece is wirelessly transmitted.
前記送信周波数切替部は、前記搬送波の周波数を時間経過につれて第1の周波数から第n(nは2以上の整数)の周波数にn段階で変化させ、
前記中継装置は、
電波を受信して高周波信号を得るアンテナと、
前記高周波信号から受信周波数の帯域の信号を抽出し、抽出した前記信号に復調処理を施すことで前記端末データ片を取得する受信部と、
所定周期毎にその所定周期内で前記受信周波数を時間経過につれて前記第1の周波数から前記第nの周波数までのn段階で変化させる受信周波数切替部と、を含むことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
The transmission frequency switching unit changes the frequency of the carrier from a first frequency to an n-th (n is an integer of 2 or more) frequency in n steps with time,
The relay device,
An antenna that receives radio waves and obtains high-frequency signals,
A receiving unit that extracts a signal of a reception frequency band from the high-frequency signal and obtains the terminal data piece by performing demodulation processing on the extracted signal.
2. A reception frequency switching unit that changes the reception frequency in steps of n from the first frequency to the n-th frequency as the time elapses within the predetermined period for each predetermined period. A communication system according to claim 1.
前記送信周波数切替部は、前記搬送波の周波数を時間経過につれて第1の周波数から第n(nは2以上の整数)の周波数にn段階で変化させ、
前記中継装置は、
電波を受信して高周波信号を得るアンテナと、
夫々が、前記高周波信号から受信周波数の帯域の信号を抽出し、抽出した前記信号に復調処理を施すことで前記端末データ片を取得する第1〜第nの受信部と、を含み、
前記第k(kは1〜nの整数)の前記受信部の前記受信周波数は、前記第1の周波数〜前記第nの周波数のうちの第kの周波数であることを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
The transmission frequency switching unit changes the frequency of the carrier from a first frequency to an n-th (n is an integer of 2 or more) frequency in n steps with time,
The relay device,
An antenna that receives radio waves and obtains high-frequency signals,
Each includes a first to n-th receiving units that extract a signal of a reception frequency band from the high-frequency signal and obtain the terminal data pieces by performing demodulation processing on the extracted signal.
The reception frequency of the k-th (k is an integer of 1 to n) reception unit is a k-th frequency among the first frequency to the n-th frequency. A communication system according to claim 1.
前記複数の通信端末の各々は、前記端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する周期を逐次変化させることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1に記載の通信システム。   The communication system according to claim 1, wherein each of the plurality of communication terminals sequentially changes a cycle of intermittently and repeatedly wirelessly transmitting the terminal data piece by broadcast. 前記複数の通信端末の各々は、乱数を生成する乱数生成器を含み、前記乱数の値に基づき前記周期を設定することを特徴とする請求項4に記載の通信システム。   The communication system according to claim 4, wherein each of the plurality of communication terminals includes a random number generator that generates a random number, and sets the cycle based on a value of the random number. 前記乱数生成器は、前記検知情報を初期値とし、所定の疑似乱数生成アルゴリズムに従って前記初期値に基づく乱数を生成することを特徴とする請求項5に記載の通信システム。   The communication system according to claim 5, wherein the random number generator sets the detection information as an initial value and generates a random number based on the initial value according to a predetermined pseudo random number generation algorithm. 夫々がセンサを含み、前記センサで検知された検知情報及び自身の識別IDを含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末と、
前記複数の通信端末から無線送信された前記端末データ片を夫々受信し、受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報を前記通信ネットワークに送信する中継装置と、を含み、
前記中継装置は、
受信した前記端末データ片毎に前記端末データ片を受信した際の受信強度を検出して前記受信強度を表す受信強度情報を生成し、所定期間毎に、当該所定期間内で受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報と前記受信強度情報とを前記識別IDに対応付けして順に配置した収集データを生成するデータ制御部と、
前記収集データを前記通信ネットワークに送信する送信部と、を含むことを特徴とする通信システム。
A plurality of communication terminals each including a sensor, and intermittently repeatedly wirelessly transmitting a terminal data piece including detection information detected by the sensor and its own identification ID by broadcast;
A relay device that receives the terminal data pieces wirelessly transmitted from the plurality of communication terminals, respectively, and transmits the detection information included in each of the received terminal data pieces to the communication network,
The relay device,
For each of the received terminal data pieces, a reception intensity when the terminal data piece is received is detected to generate reception intensity information representing the reception intensity, and for each predetermined period, the terminal data received within the predetermined period. A data control unit that generates collected data in which the detection information and the reception intensity information included in each of the pieces are sequentially arranged in association with the identification ID;
A transmission unit for transmitting the collected data to the communication network.
前記端末データ片は、前記識別ID及び前記検知情報と共に前記検知情報の種別を表すフォーマットタイプを含み、
前記データ制御部は、受信した前記端末データ片毎に当該端末データ片に含まれる前記識別IDに対応した前記検知情報及び前記フォーマットタイプを取り込み、前記フォーマットタイプが所望フォーマットタイプ以外である場合には、このフォーマットタイプに対応した前記検知情報を前記収集データに含ませないことを特徴とする請求項7に記載の通信システム。
The terminal data piece includes a format type indicating a type of the detection information together with the identification ID and the detection information,
The data control unit captures, for each of the received terminal data pieces, the detection information and the format type corresponding to the identification ID included in the terminal data piece, and when the format type is other than the desired format type, The communication system according to claim 7, wherein the detection information corresponding to the format type is not included in the collected data.
前記データ制御部は、受信した前記端末データ片毎に取り込んだ前記フォーマットタイプを表すコードが適正なコードではない場合には前記フォーマットタイプを表すコードを適正なコードに置換することを特徴とする請求項8に記載の通信システム。   The data control unit replaces the code representing the format type with a proper code when the code representing the format type captured for each of the received terminal data pieces is not a proper code. Item 9. A communication system according to Item 8. センサと、
アンテナと、
前記センサで検知された検知情報を含む端末データ片で搬送波を変調した変調信号を断続的に繰り返し前記アンテナに供給することで前記端末データ片を無線送信する送信部と、
前記端末データ片を無線送信する送信期間毎にその送信期間内で前記搬送波の周波数を時間経過につれて周期的に変化させる送信周波数切替部と、を含むことを特徴とする通信端末。
Sensors and
Antenna and
A transmitting unit that wirelessly transmits the terminal data piece by supplying a modulated signal obtained by modulating a carrier wave with a terminal data piece including the detection information detected by the sensor to the antenna intermittently,
A communication terminal, comprising: a transmission frequency switching unit that periodically changes a frequency of the carrier wave as time elapses in each transmission period in which the terminal data piece is wirelessly transmitted.
前記複数の通信端末の各々は、乱数を生成する乱数生成器を含み、前記乱数の値に基づき前記周期を設定することを特徴とする請求項9又は10に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 9, wherein each of the plurality of communication terminals includes a random number generator that generates a random number, and sets the period based on a value of the random number. 前記乱数生成器は、前記検知情報を初期値とし、所定の疑似乱数生成アルゴリズムに従って前記初期値に基づく乱数を生成することを特徴とする請求項11に記載の通信端末。   The communication terminal according to claim 11, wherein the random number generator sets the detection information as an initial value and generates a random number based on the initial value according to a predetermined pseudo random number generation algorithm. 夫々が自身に搭載されているセンサで検知した検知情報及び識別IDを含む端末データ片をブロードキャストにて断続的に繰り返し無線送信する複数の通信端末から無線送信された複数の前記端末データ片を受信し、受信した前記端末データ片の各々に含まれる検知情報を通信ネットワークに送信する中継装置であって、
受信した前記端末データ片毎に前記端末データ片を受信した際の受信強度を検出して前記受信強度を表す受信強度情報を生成し、所定期間毎に、当該所定期間内で受信した前記端末データ片の各々に含まれる前記検知情報と前記受信強度情報とを前記識別IDに対応付けして順に配置した収集データを生成するデータ制御部と、
前記収集データを前記通信ネットワークに送信する送信部と、を含むことを特徴とする中継装置。
Receiving a plurality of terminal data pieces wirelessly transmitted from a plurality of communication terminals that intermittently and repeatedly wirelessly transmit terminal data pieces including detection information and identification IDs detected by sensors mounted on the own device by broadcast. And a relay device for transmitting detection information included in each of the received terminal data pieces to a communication network,
For each of the received terminal data pieces, a reception intensity when the terminal data piece is received is detected to generate reception intensity information representing the reception intensity, and for each predetermined period, the terminal data received within the predetermined period. A data control unit that generates collected data in which the detection information and the reception intensity information included in each of the pieces are sequentially arranged in association with the identification ID;
A transmission unit for transmitting the collected data to the communication network.
前記端末データ片は、前記識別ID及び前記検知情報と共に前記検知情報の種別を表すフォーマットタイプを含み、
前記データ制御部は、受信した前記端末データ片毎に当該端末データ片に含まれる前記識別IDに対応した前記検知情報及び前記フォーマットタイプを取り込み、前記フォーマットタイプが所望フォーマットタイプ以外である場合には、このフォーマットタイプに対応した前記検知情報を前記収集データに含ませないことを特徴とする請求項13に記載の中継装置。
The terminal data piece includes a format type indicating a type of the detection information together with the identification ID and the detection information,
The data control unit captures, for each of the received terminal data pieces, the detection information and the format type corresponding to the identification ID included in the terminal data piece, and when the format type is other than the desired format type, 14. The relay device according to claim 13, wherein the detection information corresponding to the format type is not included in the collected data.
前記データ制御部は、受信した前記端末データ片毎に取り込んだ前記フォーマットタイプを表すコードが適正なコードではない場合には前記フォーマットタイプを表すコードを適正なコードに置換することを特徴とする請求項14に記載の中継装置。   The data control unit replaces the code representing the format type with a proper code when the code representing the format type captured for each of the received terminal data pieces is not a proper code. Item 15. The relay device according to item 14.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020195121A (en) * 2019-05-30 2020-12-03 サイレックス・テクノロジー株式会社 Base station, terminal, communication system, communication method, and program

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005051557A (en) * 2003-07-29 2005-02-24 Matsushita Electric Works Ltd Communication system
JP2006140821A (en) * 2004-11-12 2006-06-01 Yamatake Corp Wireless communication system
JP2007519302A (en) * 2003-10-06 2007-07-12 テルシム インコーポレイテッド Group intercom, delayed playback, and ad hoc based communication system and method
JP2008211650A (en) * 2007-02-27 2008-09-11 Saxa Inc Radio communication system
JP2014179699A (en) * 2013-03-13 2014-09-25 Toshiba Corp Radio communication equipment
WO2018105458A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-14 株式会社村田製作所 Wireless sensor system, wireless sensor terminal, and data collection method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005051557A (en) * 2003-07-29 2005-02-24 Matsushita Electric Works Ltd Communication system
JP2007519302A (en) * 2003-10-06 2007-07-12 テルシム インコーポレイテッド Group intercom, delayed playback, and ad hoc based communication system and method
JP2006140821A (en) * 2004-11-12 2006-06-01 Yamatake Corp Wireless communication system
JP2008211650A (en) * 2007-02-27 2008-09-11 Saxa Inc Radio communication system
JP2014179699A (en) * 2013-03-13 2014-09-25 Toshiba Corp Radio communication equipment
WO2018105458A1 (en) * 2016-12-05 2018-06-14 株式会社村田製作所 Wireless sensor system, wireless sensor terminal, and data collection method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020195121A (en) * 2019-05-30 2020-12-03 サイレックス・テクノロジー株式会社 Base station, terminal, communication system, communication method, and program

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