JP2660897B2 - 通信システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、受信回路を低消費電力
化し、電池寿命を永くできる通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、一般家庭における装置を無線電波
信号により遠隔制御する手段が用いられつつあり、使用
上の便利さと、設置上の制限が少ないという特徴があ
る。

【０００３】以下、このような無線電波信号を用いた従
来の通信システムについて図面を参照しながら説明す
る。図６は従来の無線電波信号による通信システムを瞬
間ガス給湯機のリモートコントロールに適用した場合の
構成を示す斜視図である。図において、ガス給湯機１０
１は通常、屋外または機械室に設置され、ガス供給管１
０２から供給されるガスを燃焼させて水配管１０３から
供給される水を加熱し、給湯配管１０４を通して浴室１
０５のシャワー１０７や台所１０６の蛇口１０８に湯を
供給する。浴室１０５や台所１０６にはリモトコントロ
ール装置（以下、リモコンと称す）１０９および１１０
が設置され、給湯温度を調整するための操作を行うとと
もに、ガス給湯器１０１の運転状態を監視することがで
きる。

【０００４】リモコン１０９および１１０への運転状態
信号は電波信号１１１および１１２により伝送されるた
め設置場所の限定が少ないという長所がある。しかし、
その反面、電池交換の煩わしさを伴い、この電池交換の
頻度を少なくするための低消費電力化が非常に大きな技
術的課題となっている。とくに、通信システムにおける
信号の待ち受け動作に要する電力消費を少なくすること
が最も重要なポイントである。そこで、送信装置から送
信するタイミングと、受信装置で受信待ちするタイミン
グとを合わせて通信する構成が考えられる。その場合、
受信装置では送信装置から信号が送信される可能性があ
るときだけ受信回路の電源をオンにする低消費電力の待
ち受け受信動作が可能となり、通信する時間間隔を大き
くするほど受信回路の電源をオンにする回数を減らすこ
とができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような従来の通信
システムでは、通信タイミングが常に一定であるので、
送信装置と受信装置との間で通信タイミングがずれた場
合、容易に修正できない。また、通信タイミングが同じ
他の通信システムと送信が衝突した場合、再び衝突を起
こす。また、受信装置の電池寿命に対応して通信タイミ
ングを変えることが出来ないなどの課題がある。

【０００６】本発明は上記の課題を解決するもので、ず
れた通信タイミングを容易に修復でき、また、受信装置
の電源状態に対応した通信タイミングがとれる通信シス
テムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、請求項１に係わる本発明は、一定の周期
Ｔ1 ごとに第１のタイマ信号を出力する第１のタイマ手
段と、第１のタイマ信号を計数して初期値Ｎ1（Ｎ1 は
自然数）から所定値Ｎmax (Ｎmax は自然数）までの値
を前記第１のタイマ信号を基準にして区切られた時間長
Ｔ1 の送信フレームの番号として順次与える動作を繰り
返す第１の計数手段と、所定番号Ｎx（Ｎx はＮ1≦Ｎx
≦Ｎmaxなる自然数） の送信フレームの先頭を送信タイ
ミングの基準として送信信号を送信するように制御する
送信制御手段と、通信相手である受信装置からの信号を
受信処理する受信手段とを有する送信装置と、一定の周
期Ｔ2 ごとに第２のタイマ信号を出力する第２のタイマ
手段と、第２のタイマ信号を計数して初期値Ｍ１（Ｍ１
は自然数）から所定値Ｍmax （Ｍmax は自然数）までの
値を前記第２のタイマ信号を基準にして区切られた時間
長Ｔ2 の受信フレームの番号として順次与える動作を繰
り返す第２の計数手段と、前記送信装置からの信号を受
信するための受信回路と、所定番号Ｍx （Ｍx はＭ1≦
Ｍx≦Ｍmax なる自然数）の受信フレームの先頭を受信
タイミングの基準として前記送信装置から送られる信号
を所定時間だけ待ち受け、待ち受け中に前記送信装置か
らの信号があった場合には受信処理を行なう受信制御手
段と、前記送信装置への要求信号または応答信号を送信
処理する送信手段と、待ち受け時の所定時間中または受
信処理に要する時間中だけ前記受信回路に電源を供給す
るように制御する受信電源制御手段とを有する受信装置
とを備え、前記受信タイミングの時間間隔が前記送信タ
イミングの時間間隔に等しくなるように前記Ｔ1、Ｔ2、
Ｎ1、Ｍ1、Ｎmax および Ｍmaxの値を設定するととも
に、前記受信タイミングを前記送信タイミングに合わせ
て前記送信装置からの送信信号を受信する通信システム
において、前記受信装置は前記受信タイミングを前記送
信タイミングに合わせるための同期信号を求める要求信
号を前記送信装置に送信したのち連続受信状態に移行
し、前記送信装置は前記要求信号を受信すると同期信号
として送信フレーム番号を所定のタイミングで送信し、
前記受信装置は受信した送信フレーム番号とそれを受信
したタイミングとに基づいて受信フレーム番号とタイミ
ングとを調整したのち待ち受け受信に戻るようにした通
信システムであり、また、請求項５に係わる発明は、送
信装置は所定時間内に受信装置からの応答信号を受信し
ないとき、送信フレーム番号Ｎまたは最大送信フレーム
番号Ｎmax を変更するようにした通信システムであり、
また、請求項６に係わる発明は、受信装置は受信装置を
駆動する電源電圧が所定値以下になったとき、送信装置
の最大送信フレーム番号をＮmax より大きい値に変更す
るように求める要求信号を送信し、送信装置はその要求
信号を受信すると最大送信フレーム番号をＮmax’ に変
更して受信装置に送信し、受信装置は受信間隔が前記変
更後の送信間隔に等しくなるように最大受信フレーム番
号を変更し、以降、送信フレーム番号と受信フレーム番
号とを拡大して運用することにより通信間隔を広げるよ
うにした請求項１ないし請求項５のいづれかに記載の通
信システムである。

【０００８】

【作用】本発明は上記構成により、請求項１に係わる発
明において、受信装置は受信タイミングを送信タイミン
グに合わせるための同期信号を求める要求信号を送信装
置に送信し、要求信号を受信した送信装置は送信フレー
ム番号を同期信号として所定のタイミングで受信装置に
送信する。受信装置は送信フレームの番号と、その送ら
れたタイミングとに基づいて受信フレーム番号とそのタ
イミングとを設定して通信タイミングを合わせる。

【０００９】また、請求項５に係わる発明において、送
信装置は受信装置からの応答信号を所定時間内に受信で
きないとき、送信フレーム番号または最大送信フレーム
番号を変更し、送信タイミングを変更して混信を回避す
る。最大送信フレーム番号を変更すると通信タイミング
とともに通信間隔も変わり、再度の混信発生を回避す
る。

【００１０】また、請求項６に係わる発明において、受
信装置の電源電圧が所定値まで低下したとき最大送信フ
レーム番号Ｎmax を大きくするように送信装置に要求
し、送信装置は最大フレーム番号をそれまでより大きい
値に変更するとともに受信装置にその値を知らせ、受信
装置は受信した最大送信フレーム番号に対応して受信間
隔が送信間隔に等しくなるように最大受信フレーム番号
を変更し、以降、最大送信フレーム番号と最大受信フレ
ーム番号をそれぞれ変更後の値として同期をとって運用
することにより通信の間隔を拡大する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する。なお、本実施例では送信装置をガス
給湯機に接続し、受信装置をリモコンに接続した場合に
ついて説明する。また、実施例では、Ｔ1＝Ｔ2＝Ｔ、Ｎ
max＝Ｍmax、Ｎ1＝Ｍ1＝Ｎx＝Ｍx＝１と設定した場合に
ついて説明する。

【００１２】図１（ａ）は本実施例の通信システムにお
ける送信装置、図１（ｂ）は同受信装置の構成を示すブ
ロック図である。図１（ａ）において、１は送信装置、
２は一定周期Ｔ（たとえば、１秒）の第１のタイマ信号
２ａをサイクリックに出力する第１のタイマ手段であっ
て、この第１のタイマ信号２ａは単に周期Ｔのクロック
であってもよいし、または他の周期Ｔの信号であっても
よい。３は第１のタイマ信号２ａを一単位ごとに順次計
数して送信フレーム番号Ｎを示す信号３ｂと、そのＮが
所定値Ｎx＝１ になったときに送信タイミング信号３ａ
とを送信制御手段６に出力する第１の計数手段であっ
て、送信フレーム番号Ｎが最大値Ｎmax （たとえば、Ｎ
max＝４） になったときにつぎの計数動作で１に初期化
する。４はガス給湯機の運転状態信号などの情報信号４
ａを送信判定手段５に出力する信号発生手段、５は情報
信号４ａを入力して、その内容から送信の必要性を判定
し、送信の必要がある場合、または、ポーリング要求信
号１０ａが入力された場合に送信要求信号５ａと送信デ
ータ５ｂを送信制御手段６に出力する送信判定手段であ
る。

【００１３】６は送信要求信号５ａが入力されると送信
タイミング信号３ａを基準にして送信動作を開始し、送
信データ５ｂにプリアンプル、伝送エラーチェックコー
ドなどを付加した送信信号６ａと、送信信号６ａにその
ときの送信フレーム番号Ｎを示す信号３ｂを付加した同
期信号６ｃとを送信回路７に出力するとともに、送信電
源制御信号６ｂを送信電源制御手段８に出力し、また、
受信手段２１からの受信送信２１ａにより送信完了を受
けて送信を正常完了し、受信信号２１ａにより送信要求
を受けて同期信号の送信処理を行なう送信制御手段、７
は送信信号６ａ、同期信号６ｃを無線電波信号７ａに変
換して送信アンテナ９から送出する送信回路、８は送信
電源制御信号６ｂに従って送信回路７への電源供給を制
御する送信電源制御手段、１０は定期的にポーリング要
求信号１０ａを送信判定手段５に出力して送信回路７へ
ポーリング信号を出力するためのポーリング制御手段、
２１は常に受信待ちし、受信装置１１からの無線電波信
号７ｂを受信して応答信号または要求信号を受け、送信
制御手段６に与える受信手段である。

【００１４】図１（ｂ）において、１１は受信装置、１
２は一定周期Ｔ（たとえば、１秒）ごとに第２のタイマ
信号１２ａを発生させる第２のタイマ手段であって、第
１のタイマ手段同様に、第２のタイマ信号１２ａは単に
周期Ｔのクロックであってもよいし、他の信号であって
もよい。１３は第２のタイマ信号１２ａを計数して受信
フレーム番号Ｍを与え、そのＭが所定値Ｍx ＝１になっ
たときに待ち受けタイミング信号１３ａを受信制御手段
１６に出力する第２の計数手段であって、受信フレーム
番号Ｍが最大値Ｍmax（たとえば、Ｍmax＝４）になった
ときにつぎの計数動作で初期化する。１５は受信制御手
段１６から正しく受信したときの受信完了信号１５ａお
よび受信データ１５ｂを受け取り、その内容によってリ
モコンの液晶表示装置などの非制御装置１４を駆動する
ための制御信号１４ａを出力する制御信号発生器、１６
は待ち受けタイミング信号１３ａを基準にして受信電源
制御信号１６ｂを受信電源制御手段１８に出力し、ま
た、受信回路１７から受信信号１６ａを入力して待ち受
け処理を行い、受信データ１５ｂに送信フレーム番号Ｎ
があった場合に信号１５ｃを第２の計数手段１３に出力
する受信制御手段である。

【００１５】１８は受信電源制御信号１６ｂを受け取っ
て受信回路１７へ電源を供給する受信電源制御手段、１
９は送信装置１から送られてきた電波信号７ａを受信す
るための受信アンテナ、２０は送信フレーム番号Ｎを信
号１５ｃにより受け取って第２の計数手段１３の受信フ
レーム番号Ｍをその値に変更し、受信完了信号１５ａが
入力されると同時に計時を開始し、ｔ3 時間後に第２の
タイマ手段１２を再起動するとともに、第２の計数手段
１３の受信フレーム番号Ｍの値に１を加算するタイミン
グ同期信号２０ａを出力するタイミング同期手段、２２
は送信信号２２ａにより応答信号または要求信号を入力
して送信装置１への送信処理を行なう送信制御手段であ
る。

【００１６】上記構成においてその動作を説明する。図
２（ａ）は送信装置１が処理する各信号のタイミングを
示すタイミングチャートである。図において、（i） は
一定周期Ｔ（たとえば、１秒）の第１のタイマ信号２ａ
を示す。（ii）は第１の計数手段３における送信フレー
ム番号Ｎの推移を示し、最大送信フレーム番号Ｎmaxを
４とした場合を示す。すなわち、送信フレーム番号Ｎは
１、２、３、４と増加したのち、つぎの計数動作でふた
たび１に戻り、１から４までの数値が１秒ごとにサイク
リックに変化する。（iii） は送信タイミング信号３ａ
を示し、送信フレーム番号Ｎが４から１に変化した時点
で出力され、その時間間隔は一定のＴ×Ｎmax ＝４秒で
ある。（iv）は送信制御手段６から出力された送信信号
６ａを示し、送信の必要性が生じた場合の送信開始のタ
イミングは（iii） に示した送信タイミング信号３ａを
基準とする。

【００１７】図２（ｂ）は受信装置１１が処理する各信
号のタイミングを示すタイミングチャートである。図に
おいて、（i） は一定周期Ｔの第２のタイマ信号１２ａ
を示す。（ii）は第２の計数手段１３における受信フレ
ーム番号Ｍの推移を示し、最大受信フレーム番号Ｍmax
を４とした場合を示す。すなわち、受信フレーム番号Ｍ
は１、２、３、４と増加したのち、つぎの計数動作でふ
たたび１に戻り、１から４までの数値が１秒ごとにサイ
クリックに変化する。この受信フレーム番号Ｍは送信装
置１からの同期信号６ｃを正常に受信したとき、同期信
号６ｃに含まれる送信フレーム番号Ｎに変更されるもの
である。（iii） は待ち受けタイミング信号１３ａを示
し、この場合、Ｍが４から１に変化した時点で出力され
る。また、（iｖ） は受信制御手段１６から出力された
受信電源制御信号１６ａを示し、（iii） に示した待ち
受けタイミング信号１３ａを基準にして受信回路１７に
電源を供給し、待ち受け動作を行なうタイミングを与え
る。その時間間隔は一定のＴ×Ｍmax ＝４秒 であっ
て、送信信号の時間間隔に等しい。

【００１８】図２（ｃ）は送受信動作における信号相互
間のタイミングを示すタイミングチャートである。図に
おいて、（i） は信号発生手段４から出力される情報信
号４ａのうちの１つの信号を示し、Ａ時点でＬレベルか
らＨレベルに状態が変化したことを表わしている。（i
i）は第１の計数手段３から出力される送信タイミング
信号３ａを示し、周期Ｔ×Ｎmax ＝４秒でサイクリック
に送信制御手段６に入力される。（iii） は送信制御手
段６から出力された送信信号６ａを示し、Ａ時点におけ
る情報信号４ａの変化に対し、送信タイミング信号３ａ
を基準にして送信される。なお、送信信号６ａは受信装
置１１が信号を捕捉するときに利用するプリアンプル信
号部と伝達する情報信号部とで構成され、また、情報信
号部は信号の先頭を表わすためのフレーム同期コード、
信号の送信元や送信相手を区別するためのＩＤコード、
伝達したい情報を乗せたデータ部、伝送された信号の誤
りを検出するための伝送エラーチェックコードなどで構
成されている。

【００１９】（iv）は受信装置１１の第２の計数手段１
３から出力される待ち受けタイミング信号１３ａを示
し、第１の計数手段３から出力される送信タイミング信
号３ａと同じ周期Ｔ×Ｍmax＝４秒 でサイクリックに出
力されるように設定されている。（v） は受信制御手段
１６から出力される間欠的な受信電源制御信号１６ｂを
示し、受信電源制御信号１６ｂにより受信回路１７に待
ち受けタイミング１３ａに同期して電源が供給され、送
信装置１からの信号がない場合には一定時間ｔ1後に自
動的に電源をオフとし（16b(1)、16b(2)、16b(4)、16b
(5)参照）、信号がある場合にはそれを受信し終えたの
ちに電源をオフとする（16b(3)参照）。（vi）は液晶表
示装置などの非制御装置１４に与えられる制御信号１４
ａの１つを示し、受信信号１６ａが受信制御手段１６に
よって正しい信号であると判定された後に制御信号発生
手段１５から出力され、Ｂ時点で送信装置１の情報信号
４ａの内容（ＬレベルからＨレベルへの変化）が伝達さ
れる。

【００２０】図３および図４は本実施例の動作を示すタ
イミングチャートである。図３および図４において、
（i）〜（iv）は送信装置１における通信タイミングを
示す。

【００２１】（i） は送信フレーム番号Ｎの推移を示
し、１〜４までの数値がサイクリックに現れる。（ii）
は送信タイミング信号３ａを示し、Ｎが４から１に変化
した時点で出力される。（iii） は送信制御手段６から
出力された送信信号６ａと同期信号６ｃとを示し、同期
信号６ｃ内にはそのときの送信フレーム番号Ｎの値を含
めて送信する。（iv）は受信装置１１からの応答信号お
よび要求信号を与える受信信号２１ａを示す。

【００２２】（v）〜（viii）は受信装置１１における
通信タイミングを示す。（v）は第２の計数手段１３に
おける受信フレーム番号Ｍの推移を示し、送信装置１に
おける送信フレーム番号Ｎと同様に１から４までの数値
がサイクリックに現れる。このＭは同期信号６ｃを受信
したときに、その中に含まれる送信フレーム番号Ｎの値
に変更される。（vi）は受信電源制御信号１６ｂを示
し、受信回路１７に電源を供給して待ち受け動作を行わ
せるものである。（vii） は受信回路１７で受信した受
信データ１５ｂを示し、（viii）は送信装置１に送信す
る送信信号２２ａを示す。

【００２３】以下、送信装置１の送信タイミングと受信
装置１１の待ち受けタイミングとが一致していないと
き、通信タイミングを修復する動作について説明する。
図３はこの場合の動作を示すタイミングチャートであ
る。図において、時点Ｃ１で送信装置１の送信タイミン
グと受信装置１１の受信タイミングとが一致していない
ために、送信装置１が送信信号６ａを送信しているとき
に受信装置１１では受信回路１７の電源がオンとなって
おらず、送信信号６ａを受信できない。最後に通信タイ
ミングが一致していた時点から少なくともｔ2 時間以上
は受信できない状態が継続すると、（viii）に示したよ
うに、受信装置１１は時点Ｃ２で送信手段２２から送信
信号２２ａにより要求信号を送信したのち、（vi）に示
したように、受信回路１７の電源を常時オンとして送信
装置１からの送信信号の連続待ち受け動作を行う。

【００２４】一方、（iv）に示したように、受信装置１
１からの要求信号を受信信号２１ａにより受信した送信
装置１は、（iii） に示したように、送信フレーム番号
Ｎが３から４に変化した時点Ｃ３を基準として、送信制
御装置６によりそのときの送信フレーム番号Ｎ（＝３）
を含む同期信号６ｃを送信する。受信装置１１はこの同
期信号６ｃを受信信号１６ａにより受信し、（v） に示
したように受信フレーム番号Ｍを送信フレーム番号Ｎに
合わせて３に設定し、ｔ3 時間後の時点Ｃ４で受信フレ
ーム番号Ｍを４として第２のタイマ手段を再起動する。
このｔ3 時間は１フレームの長さから受信データの長さ
を差し引いた一定の値であり、この関係により受信フレ
ームの先頭のタイミングを設定できる。以上の動作によ
り、受信装置１１は送信装置１の送信フレーム番号Ｎを
受信して通信タイミングを回復することができる。

【００２５】以下、電波が衝突したときに、衝突を回避
する動作について説明する。図４（ａ）はこの場合の動
作を示すタイミングチャートである。図において、（i
i）に示した送信装置１の送信タイミングと（v） に示
した受信装置１１の待ち受けタイミング（vi）とが同期
しているが、送信機１から送信した電波信号７ａが他の
通信システムの電波信号と衝突を起こした場合には受信
装置１１では混信により受信できない。このように複数
の送信装置の送信タイミングが一致している場合、図３
に示した手段では救済できない。この衝突をこれを回避
するには通信タイミングを変更する必要がある。（ii
i） に示したようにＤ１点で送信装置１が送信信号６ａ
を送信しても、 他の送信電波と衝突しているため、（v
ii）に示したように、受信装置１１は受信できない状態
となる。このように送信装置１からの信号がｔ2 時間以
上継続して受信できないとき、（viii）に示したよう
に、Ｄ２時点で受信装置１１は送信フレーム番号Ｎの変
更を要求する要求信号を送信信号２２ａにより送信し、
受信回路１７の電源を常にオンとして受信状態を継続す
る。

【００２６】（iv）に示したように、この要求信号を受
信信号２１ａにより受信した送信装置１は、（i）に示
したように、送信フレーム番号を４に変更し、（iii）
に示したように、つぎの送信タイミングの時点Ｄ３でこ
のＮ（Ｎ＝１になっている）を含む同期信号６ｃを送信
する。（vii） に示したように、受信装置１１はこの同
期信号６ｃを受信データ１５ｂとして受信した時点Ｄ４
で、（v） に示したように、受信フレーム番号Ｍを１に
変更し、ｔ3 時間経過後にＭ＝２に移行する。受信電源
制御手段１８は、変更された通信タイミングに基づいて
受信回路１７に電源供給し、Ｄ５の時点から送信装置１
と受信装置１１は新たな通信タイミングで通信し、衝突
が回避される。

【００２７】以下、電波衝突を回避するための他の動作
について説明する。図４（ｂ）はその動作を示すタイミ
ングチャートである。図４（ａ）に示した手段では送信
フレーム番号Ｎを変えるだけで、送信フレーム番号を計
数するタイミングを変えていない。したがって、電波衝
突していた複数の送信装置がそれぞれ通信タイミングを
変更した結果、偶然に同じ通信タイミングとなる可能性
がある。図４（ｂ）において、送信装置１は受信装置１
１からの要求信号を受信したＤ３’時点で第１のタイマ
手段をＮ＝１から再起動して送信フレーム番号を変更す
る。この手段によれば、受信装置１１から要求信号を受
信した時点を基準にして送信フレーム番号Ｎの計数タイ
ミングを新たに作成するので、電波衝突していた複数の
送信装置がほぼ同時に通信タイミングを変更してもふた
たび衝突することがない。すなわち、変更後も通信タイ
ミングが衝突するためには、複数の受信装置から同時に
要求信号を送信することになり、このときは受信装置か
らの要求信号が電波衝突するため送信装置ではそれを受
信できないからである。

【００２８】なお、通信タイミングを変更するのに、送
信するフレームの個数を変更してもよい。図５はその動
作を示すタイミングチャートである。図４（ａ）および
図４（ｂ）に示した手段では、送信フレーム番号Ｎの順
序を変えるだけで、送信フレームの個数は変えていな
が、図５に示したように、最大送信フレーム番号Ｎmax
を変更して送信フレームの個数を変えてもよい。受信装
置１１は最大受信フレーム番号Ｍmax を受信した信号内
の最大フレーム番号Ｎmax に変更することによっても通
信タイミングを変更することが可能である。

【００２９】また、上記の実施例では受信装置１１から
の要求信号により通信タイミングを変更したが、送信装
置１の判断で変更してもよい。すなわち、送信装置１の
送信制御手段６は、たとえば、データを送信してから所
定時間（たとえば、Ｎmax ×Ｔ秒）内に受信装置１１か
らの応答信号を受信しないとき、タイミングにずれが発
生したか、または他の通信システムと電波衝突している
と判断して送信フレーム番号Ｎまたは最大送信フレーム
番号Ｎmax を変更するようにしてもよい。この場合、通
信タイミングが一時的にずれるが、受信装置１１からの
同期要求が起こるので、図３に示した動作により受信装
置１１の待ち受け通信タイミングが回復される。

【００３０】また、受信装置１１を駆動する電池電圧が
充分でなくなったとき、最大送信フレーム番号Ｎmax の
増加させ、増加後の最大送信フレーム番号を含む同期信
号６ｃの送信を要求する要求信号を送信装置１に送信す
るようにできる。この結果、Ｎmax が、たとえば、以前
の２倍になった場合、送信装置１の送信タイミングと受
信装置１１の待ち受けタイミングが一時的にずれるが、
図３に示した動作により受信装置１１の通信タイミング
が回復される。このように最大送信フレーム番号Ｎmax
を大きくして通信タイミングの時間間隔を延ばすことに
より、受信装置１１における受信回路１７を電源をオン
とする回数が減り、受信装置１１の消費電力を減らして
電池寿命を延ばすことが可能となる。

【００３１】なお、以上の実施例では送信装置１におけ
る第１のタイマ手段２の周期と、受信装置１１における
第２のタイマ手段１２の周期とを等しくしたが、それぞ
れの周期が異なっても送信タイミングの間隔と受信タイ
ミングの間隔が同じにるように設定すればよく、その場
合、送信フレームと受信フレームとは時間長が異なる
が、送信フレーム番号と受信フレーム番号とそれらのタ
イミングの関係をあらかじめ決めておくので、受信装置
はその関係から所定の演算により換算して受信フレーム
番号とそのタイミングを設定できることは言うまでもな
い。

【００３２】以上のように本発明の実施例によれば、受
信装置１１から送信装置１へ要求信号を送信して送信フ
レーム番号Ｎを求めることにより、通信タイミングを回
復し、また、送信フレーム番号Ｎまたは最大送信フレー
ム番号Ｎmax を変更するように要求し、その変更により
通信タイミングを変更することにより電波衝突を避ける
ことができる。また、受信装置１１の電源電圧が所定値
以下に低下したとき、最大送信フレーム番号Ｎmax を大
きくするように要求し、その変更により通信の時間間隔
を広げることにより、受信回路１７の消費電力を減らす
ことができる。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、一定の周期Ｔ1 ごとに第１のタイマ信号を出力する
第１のタイマ手段と、第１のタイマ信号を計数して初期
値Ｎ1（Ｎ1 は自然数）から所定値Ｎmax (Ｎmax は自
然数）までの値を前記第１のタイマ信号を基準にして区
切られた時間長Ｔ1 の送信フレームの番号として順次与
える動作を繰り返す第１の計数手段と、所定番号Ｎx
（Ｎx はＮ1≦Ｎx≦Ｎmaxなる自然数）の送信フレーム
の先頭を送信タイミングの基準として送信信号を送信す
るように制御する送信制御手段と、通信相手である受信
装置からの信号を受信処理する受信手段とを有する送信
装置と、一定の周期Ｔ2 ごとに第２のタイマ信号を出力
する第２のタイマ手段と、第２のタイマ信号を計数して
初期値Ｍ１（Ｍ１は自然数）から所定値Ｍmax （Ｍmax
は自然数）までの値を前記第２のタイマ信号を基準にし
て区切られた時間長Ｔ2 の受信フレームの番号として順
次与える動作を繰り返す第２の計数手段と、前記送信装
置からの信号を受信するための受信回路と、所定番号Ｍ
x （Ｍx はＭ1≦Ｍx≦Ｍmaxなる自然数） の受信フレー
ムの先頭を受信タイミングの基準として前記送信装置か
ら送られる信号を所定時間だけ待ち受け、待ち受け中に
前記送信装置からの信号があった場合には受信処理を行
なう受信制御手段と、前記送信装置への要求信号または
応答信号を送信処理する送信手段と、待ち受け時の所定
時間中または受信処理に要する時間中だけ前記受信回路
に電源を供給するように制御する受信電源制御手段とを
有する受信装置とを備え、前記受信タイミングの時間間
隔が前記送信タイミングの時間間隔に等しくなるように
前記Ｔ1、Ｔ2、Ｎ1、Ｍ1、Ｎmax および Ｍmaxの値を設
定するとともに、前記受信タイミングを前記送信タイミ
ングに合わせて前記送信装置からの送信信号を受信する
通信システムにおいて、前記受信装置は前記受信タイミ
ングを前記送信タイミングに合わせるための同期信号を
求める要求信号を前記送信装置に送信したのち連続受信
状態に移行し、前記送信装置は前記要求信号を受信する
と同期信号として送信フレーム番号を所定のタイミング
で送信し、前記受信装置は受信した送信フレーム番号と
それを受信したタイミングとに基づいて受信フレーム番
号とタイミングとを調整したのち待ち受け受信に戻るよ
うにしたことにより、単に同期を取り直した場合には通
信タイミングを回復でき、また、送信フレーム番号や最
大送信フレーム番号を変えて同期を取り直した場合には
混信を回避でき、また、受信装置の電源電圧低下に対応
して最大フレーム番号を大きくして同期した場合には通
信時間間隔が広がるため、受信装置における受信回路の
電源オン回数を減らして電源の消耗を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の通信システムにおける送信装
置の構成を示すブロック図 （ｂ）は同受信装置の構成を示すブロック図

【図２】（ａ）は本発明の通信システムにおける送信装
置が処理する各信号のタイミングを示すタイミングチャ
ート （ｂ）は同受信装置が処理する各信号のタイミングを示
すタイミングチャート （ｃ）は送受信動作における信号相互間のタイミングを
示すタイミングチャート

【図３】本発明の通信システムにおいて、通信タイミン
グを回復する動作を示すタイミングチャート

【図４】（ａ）は本発明の通信システムにおいて、送信
フレーム番号Ｎを変更して電波衝突を回避する動作を示
すタイミングチャート （ｂ）は同送信フレーム番号Ｎを第１のタイマ手段の再
起動により変更して電波衝突を回避する動作を示すタイ
ミングチャート

【図５】本発明の通信システムにおいて、最大送信フレ
ーム番号Ｎmax を変更することにより電波衝突を回避す
る動作を示すタイミングチャート

【図６】通信システムをガス給湯機に用いた場合の構成
を示す斜視図

【符号の説明】

１ 送信装置 ２ 第１のタイマ手段 ３ 第１の計数手段 ６ 送信制御手段 ７ 送信回路 １１ 受信装置 １２ 第２のタイマ手段 １３ 第２の計数手段 １６ 受信制御手段 １７ 受信回路 １８ 受信電源制御手段 ２１ 受信手段 ２２ 送信手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｑ 9/14 Ｈ０４Ｑ 9/14 Ｌ

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一定の周期Ｔ1 ごとに第１のタイマ信号
   を出力する第１のタイマ手段と、第１のタイマ信号を計
   数して初期値Ｎ1（Ｎ1 は自然数）から所定値Ｎmax
   (Ｎmax は自然数）までの値を前記第１のタイマ信号を
   基準にして区切られた時間長Ｔ1 の送信フレームの番号
   として順次与える動作を繰り返す第１の計数手段と、所
   定番号Ｎx（Ｎx はＮ1≦Ｎx≦Ｎmaxなる自然数）の送信
   フレームの先頭を送信タイミングの基準として送信信号
   を送信するように制御する送信制御手段と、通信相手で
   ある受信装置からの信号を受信処理する受信手段とを有
   する送信装置と、一定の周期Ｔ2 ごとに第２のタイマ信
   号を出力する第２のタイマ手段と、第２のタイマ信号を
   計数して初期値Ｍ１（Ｍ１は自然数）から所定値Ｍmax
   （Ｍmax は自然数）までの値を前記第２のタイマ信号を
   基準にして区切られた時間長Ｔ2 の受信フレームの番号
   として順次与える動作を繰り返す第２の計数手段と、前
   記送信装置からの信号を受信するための受信回路と、所
   定番号Ｍx （Ｍx はＭ1≦Ｍx≦Ｍmaxなる自然数） の受
   信フレームの先頭を受信タイミングの基準として前記送
   信装置から送られる信号を所定時間だけ待ち受け、待ち
   受け中に前記送信装置からの信号があった場合には受信
   処理を行なう受信制御手段と、前記送信装置への要求信
   号または応答信号を送信処理する送信手段と、待ち受け
   時の所定時間中または受信処理に要する時間中だけ前記
   受信回路に電源を供給するように制御する受信電源制御
   手段とを有する受信装置とを備え、前記受信タイミング
   の時間間隔が前記送信タイミングの時間間隔に等しくな
   るように前記Ｔ1、Ｔ2、Ｎ1、Ｍ1、Ｎmax および Ｍmax
   の値を設定するとともに、前記受信タイミングを前記
   送信タイミングに合わせて前記送信装置からの送信信号
   を受信する通信システムにおいて、前記受信装置は前記
   受信タイミングを前記送信タイミングに合わせるための
   同期信号を求める要求信号を前記送信装置に送信したの
   ち連続受信状態に移行し、前記送信装置は前記要求信号
   を受信すると同期信号として送信フレーム番号を所定の
   タイミングで送信し、前記受信装置は受信した送信フレ
   ーム番号とそれを受信したタイミングとに基づいて受信
   フレーム番号とタイミングとを調整したのち待ち受け受
   信に戻るようにした通信システム。
2. 【請求項２】 送信装置は同期信号を求める要求信号を
   受信すると送信フレーム番号をそのフレームの先頭のタ
   イミングで送信し、受信装置は受信した送信フレーム番
   号とそれを受信したタイミングに基づいて受信フレーム
   の番号とタイミングとを設定して同期を調整するように
   した請求項１記載の通信システム。
3. 【請求項３】 送信装置は同期信号を求める要求信号を
   受信すると送信フレーム番号を変更し、変更後の送信フ
   レーム番号をそのフレームの先頭のタイミングで送信
   し、受信装置は受信した送信フレーム番号とそれを受信
   したタイミングに基づいて受信フレームの番号とタイミ
   ングとを設定して同期を調整するようにした請求項１記
   載の通信システム。
4. 【請求項４】 送信装置は同期信号を求める要求信号を
   受信すると第１のタイマ手段を再起動したのち送信フレ
   ーム番号をそのフレームの先頭のタイミングで送信し、
   受信装置は受信した送信フレーム番号とそれを受信した
   タイミングとに基づいて受信フレームの番号とタイミン
   グとを設定して同期を調整するようにした請求項１記載
   の通信システム。
5. 【請求項５】 送信装置は所定時間内に受信装置からの
   応答信号を受信しないとき、送信フレーム番号Ｎまたは
   最大送信フレーム番号Ｎmax を変更するようにした請求
   項１ないし請求項４のいづれかに記載の通信システム。
6. 【請求項６】 受信装置は受信装置を駆動する電源電圧
   が所定値以下になったとき、送信装置の最大送信フレー
   ム番号をＮmax より大きい値に変更するように求める要
   求信号を送信し、送信装置はその要求信号を受信すると
   最大送信フレーム番号をＮmax’ に変更して受信装置に
   送信し、受信装置は受信間隔が前記変更後の送信間隔に
   等しくなるように最大受信フレーム番号を変更し、以
   降、送信フレーム番号と受信フレーム番号とを拡大して
   運用することにより通信間隔を広げるようにした請求項
   １ないし請求項５のいづれかに記載の通信システム。