JP3834490B2 - 無線通信システムおよび無線中継機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所謂ブルートゥースなどのデータ通信規格に基づいて無線通信機間にてデータを送受信する無線通信システムおよび無線中継機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機器間でのデータを送受信するための規格は各種のものが提案され、且つ、実用化されている。そのような中で、近年、主にパーソナルコンピュータと携帯電話やＰＤＡなどの周辺機器との間でのデータ通信などをワイヤレス化することを目的としてブルートゥースというデータ通信規格が形成され、この通信規格に基づく製品が商品化されつつある。また、この規格は、無線通信機が移動することを前提として作成され、この前提の中で通信モジュールの小型化、低消費電力化、低価格化も主眼としている。
【０００３】
そのため、この規格では、たとえば固定設置された無線通信機が呼び出し電波を発信し、これを受信した他の無線通信機が応答し、通信可能な無線通信機のリストが形成される。このリストは、呼び出し電波を発信した無線通信機に記憶され、応答した他の無線通信機にはリストに基づいて識別番号が付加される。これにより、２つあるいはそれ以上の無線通信機同士のリンクが確立される。
【０００４】
そして、呼び出しを行ったマスタの無線通信機は、リストに掲載されている各無線通信機と順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。これにより、マスタの無線通信機を含む上記リストに掲載された無線通信機間においてデータを送受信することができる。なお、この１つのマスタにてデータの送受信が管理されている複数の無線通信機の集まりはピコネットと呼ばれている。
【０００５】
また、このブルートゥースというデータ通信規格では、電波の出力レベルに応じて３つのクラスが定義されている。クラス１は、最大出力＋２０ｄＢｍ、最小出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信し、クラス２は、最大出力＋４ｄＢｍ、最小出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信し、クラス３は、最大出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信する。また、クラス１では、クラス２や３との間でデータを送受信するために電波の最大出力を＋４ｄＢｍにまで低下させるためのパワーコントロール機能が必須となっている。
【０００６】
ちなみに、クラス１の無線通信機同士では約１００ｍ離れていてもリンクを確立してデータを送受信することができる。また、クラス２やクラス３の無線通信機同士では約１０ｍ以下の距離においてリンクを確立してデータを送受信することができる。クラス１の無線通信機は、このパワーコントロール機能に基づいて出力レベルを低下させ、その状態においてクラス２や３の無線通信機とリンクを確立してデータを送受信する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このブルートゥースに基づくデータ通信機能を携帯電話端末などの携帯型の無線通信機に搭載することを考えた場合、クラス１ではデータ送受信で用いる電波の出力レベルが高すぎるがためにバッテリの電力が直に消耗されてしまうことになる。特に、ウェブページの閲覧機能、電子メールの送受信機能、着信メロディなどの着信関係のデータを保持再生する機能、バイブレーション機能などを備える近年の携帯電話端末においては、これらの付加機能において既に消費電力やスタンバイ電力が増加してしまっており、これに加えて更にクラス１対応の通信モジュールを組み込むことは、現状では実質的に不可能である。
【０００８】
また、クラス１では、消費電力の増加に伴うバッテリの大容量化や、上記パワーコントロール機能を必須で盛り込まなければならないため、端末の大型化を避けることができない。
【０００９】
さらに、クラス１では、一般的に、クラス２に対応したデータ送受信回路と、このデータ送受信回路の出力にアンプ回路を別途追加した回路構成になってしまう。したがって、これらをモジュール化（ＲＦＩＣ化）したとしてもそのサイズは必然的に大きくなってしまい、この理由からも、端末の大型化を避けることができない。
【００１０】
以上の理由などにより、携帯電話端末などの携帯型の無線通信機では、一般的には、クラス２や３を採用することになる。
【００１１】
したがって、たとえばこの携帯型の無線通信機との間でデータの送受信を行う無線通信機としてクラス１のものを用意したとしても、これらの無線通信機同士の距離が１０ｍ以下にならなければ、携帯型の無線通信機から発信される電波がクラス１の無線通信機に到達しないのでリンクを確立することができず、これらの間でデータを送受信することができない。
【００１２】
その結果、自動車から降りずに商品の注文、購入が行えるドライブスルー機能を有する店舗や百貨店などにおいて、注文その他のデータを携帯電話端末との間で通信させようとした場合、大体１０ｍ半径のエリア毎に無線通信機を設置しなければならない。
【００１３】
すなわち、ドライブスルー機能を有する店舗にクラス１の無線通信機を１台設置し、車両に乗車したユーザが操作する携帯電話端末からこの無線通信機へ注文コマンドなどを送信させようとしたとしても、携帯電話端末と無線通信機との距離が１０ｍ以下になるまで送信することができない。これは、車両の大きさからすれば２〜３台程度の車両からしか同時に注文を受けることができないことを意味する。したがって、新たにこの無線通信システムを導入したとしても、従来のスピーカとマイクとを使って口頭にて注文を受け付けていた場合と同じような範囲内でしか注文を受け付けてさばくことができない。このため、商品の受け取り場所での待ち時間などが殆ど減少しない。
【００１４】
なお、クラス２やクラス３の無線通信機の通信可能距離を伸ばす各種の工夫も提案されている。
【００１５】
たとえば、ブルートゥースの規格においては、図２に示すように、あるピコネット５１に属する無線通信機５２が更に他のピコネット５３に収容され、この複数のピコネット５１，５３にて共有されている無線通信機５２および各ピコネットのマスタの無線通信機５４を介してデータを送受信することで２０ｍ以上はなれた無線通信機５５，５６間などでの通信が可能となる。また、ピコネット５３に隣接してピコネット６１を設けることでその中のマスタの無線通信機５４をさらに介することで２０ｍ以上離れた無線通信機５５，６２間での通信が可能となる。このようにピコネットをつなぐことにより遠く離れた無線通信機間でもデータの送受信が可能となる。
【００１６】
しかしながら、このようなピコネットの数珠繋ぎ方式を利用して通信可能範囲を長くした場合には、これらのマスタ無線通信機５４は、全ての携帯電話端末と通信できなければならないので、且つ、携帯電話端末の有無に拘わらずこのスキャッタネットが構築されている必要があるので、結局は１０ｍの間隔毎にクラス２あるいは３の無線通信機を設置しなければならなくなってしまう。
【００１７】
また、他にもたとえば、ブルートゥースの受信感度規格を−７０ｄＢｍから−９０ｄＢｍまで改善すれば、クラス３の無線通信機同士であっても、クラス１と同等に約１００ｍの距離においてリンクを確立しデータを送受信することが可能となる。しかしながら、このように受信感度の規格をより厳しいものとする仕様変更はブルートゥースの統一規格としての側面を損なうことになってしまうばかりか、高価なデバイスを使用しなければならず、システムの低コストを妨げる要因となってしまう。
【００１８】
そこで、本発明は、近距離にしか届かない出力レベルの電波を送信する無線通信機からのデータを、それよりも長い遠距離まで送信できるようにした無線通信システムおよび無線中継機を得ることを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る無線通信システムは、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波および上記第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信することができ、しかも、いずれかの無線通信機からのデータを受信した場合に、上記２つの電波の出力レベルにおいて周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な無線通信機のリストをそれぞれの応答した出力レベルが特定できるように作成し、このリストに掲載された各無線通信機との間でそれぞれの出力レベルにてデータを送受信する無線中継機と、を備えるものである。
【００２２】
本発明に係る無線通信システムは、前記無線中継機は、周期的に前記２つの出力レベルあるいはその何れか一方の出力レベルにて呼び出しを行い、これに基づいて前記リストを更新するものである。
【００２３】
本発明に係る無線通信システムは、前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な他の無線通信機およびリストを作成し、このリストにデータの送信先である無線通信機器が含まれておらず且つ前記無線中継機が含まれている場合には、前記無線中継機に対してデータを送信するものである。
【００２４】
本発明に係る無線通信システムは、前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、データの送信先である他方の無線通信機に対して呼び出しあるいはデータ送信を行い、これに対する応答が無いと判断した場合に前記無線中継機に対してデータを送信するものである。
【００２５】
本発明に係る無線通信システムは、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、上記第一の無線通信機との間で送受信するデータを上記第一の出力レベルの電波にて送受信し、上記第二の無線通信機のとの間で送受信するデータを上記第二の出力レベルの電波にて送受信する無線中継機と、を備えるものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る無線通信システムおよび無線中継機を図に基づいて説明する。
【００３１】
実施の形態１．
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システム８の全体構成を示すシステム構成図である。
【００３３】
この無線通信システム８は、車両１に乗車しているユーザが所有する第一の無線通信機としての携帯電話端末２と、この車両１に設置されている無線中継機３と、ドライブスルー方式による商品販売が可能な店舗４に設置された第二の無線通信機としての固定無線通信端末５と、を備える。そして、この固定無線通信端末５は、店舗４に設置された受注コンピュータ６などにＬＡＮ７経由で接続されている。なお、以降において、携帯電話端末２、無線中継機３および固定無線通信端末５を総称して無線通信機とよぶ。
【００３４】
携帯電話端末２は、通常のキャリアを介してのデータおよび音声の送受信機能とともに、所謂ブルートゥースという規格に基づくデータの送受信機能を備えるものである。
【００３５】
ブルートゥースという規格は、ＩＭＳ帯（２．４ＧＨｚ帯）の電波を利用した近距離におけるデータ送受信規格である。この規格では、データ送受信に用いる電波の出力クラスに基づいて無線通信機が３つのクラスに分類される。クラス１の無線通信機では電波の最大出力クラスが＋２０ｄＢｍ（最小０ｄＢｍ）であり、クラス２の無線通信機では電波の最大出力クラスが＋４ｄＢｍ（最小−６ｄＢｍ）であり、クラス３の無線通信機では電波の最大出力クラスが０ｄＢｍである。また、クラス１の無線通信機にあっては、出力レベルをクラス２以下までに下げるためのパワーコントロール機能が必須となっている。
【００３６】
クラス１の無線通信機同士では約１００ｍ、クラス２あるいは３の無線通信機同士では約１０ｍ離れていてもデータを相互に通信することができる。逆に、クラスが異なる無線通信機同士では、クラス毎に電波の出力レベルが異なっているため、一方の無線通信機の送信データが他方の無線通信機において正しく受信できる距離においても、他方の無線通信機の送信データを一方の無線通信機は正確に受信することができない。この結果、所謂双方向のデータ送受信をすることができない。そのため、クラス１の無線通信機では、クラス２や３の無線通信機との通信のために上記パワーコントロール機能が必須となっている。
【００３７】
そして、この実施の形態１では、固定無線通信端末５はクラス１に準拠した電波にてデータを送受信する無線通信機であり、携帯電話端末２はクラス２あるいは３に準拠した電波にてデータを送受信する無線通信機である。
【００３８】
固定無線通信端末５は、ブルートゥースという規格に基づくデータの送受信機能を備えるものであり、たとえば携帯電話端末２からのページ送信要求の受信に応じて販売商品のリストを送信したり、このリストに対する商品の選択情報を受信して、これを受注コンピュータ６へ出力したりするものである。
【００３９】
また、これらのブルートゥースという規格に基づく無線通信機は、低消費電力化のために、送信するデータが発生するまでスタンバイ状態（低消費電力待機状態）になっている。そして、データを送受信するリンクが確立されていない状態において、送信するデータが生じた場合には、無線通信機は、まず、周囲の無線通信機を呼び出し、これに応答した無線通信機のリストを作成する。そして、このリストにしたがって時分割多重方式にて各無線通信機と順番にデータの送受信を行う。なお、リスト作成後に各無線通信機にはそれぞれ固有の識別番号が付与され、各無線通信機ではこの識別番号に基づいて自分宛てのデータを他のデータから判別している。つまりブルートゥースという規格に基づくデータの送受信は、リンク起動側がマスタとなり、被リンク側がスレーブとなるマスタ−スレーブ方式によるデータ送受信制御になっている。
【００４０】
他方、このようなピコネットのリンクが確立された後は、リストに掲載されている各無線通信機は、マスタとなっている無線通信機の制御の下で、スレーブとなっている各無線通信機とそのマスタとなっている無線通信機との間でデータ通信を行う。
【００４１】
また、このように所定の無線通信機の制御の下でデータ通信が可能となっている無線通信機であったとしても、それとは異なる無線通信機からの呼び出しを受信した場合には、それに対しても応答する。これにより、１つの無線通信機は複数の無線通信機の制御の下でのデータの送受信が可能となり、直接通信を行うことができない無線通信機同士であっても、その２つのピコネットに属する無線通信機を介してデータを送受信することができる。
【００４２】
無線中継機３は、データを受信した場合に、まず、クラス１およびクラス２あるいはクラス１およびクラス３の出力クラスの電波を利用して周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な無線通信機のリストをそれぞれが応答した出力クラスを特定できるように作成する。次に、無線中継機３は、このリストから選択した他の無線通信機に対して上記データを送信する。また、無線中継機３は、リストに掲載されている各無線通信機との間でデータを送受信する。
【００４３】
また、無線中継機３は、クラス１とクラス２、あるいはクラス１とクラス３にて周期的に呼び出しを行い、これに基づいてリストを更新する。また、このリストは固定無線通信端末５へも送信される。したがって、たとえば無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以内に近づいたら、無線中継機３と固定無線通信端末５とはそれぞれの出力レベルをクラス２あるいはクラス３に切り替え、データの送受信を継続することができる。
【００４４】
次に、このような無線通信システム８の全体動作について説明する。
【００４５】
車両１が固定無線通信端末５から約１００ｍ以内に近づいた状態で、ユーザが携帯電話端末２のブルートゥースによる通信機能を起動する。携帯電話端末２は、この起動に基づいてクラス２の呼び出し電波を発信する。この距離にあっては、携帯電話端末２から発信された呼び出し電波は、その電力が弱いため、固定無線通信端末５には到達しない。他方、車両１に設置された無線中継機３は、呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。
なお、携帯電話端末２の電源を投入すると、携帯電話端末２と無線中継機３との間で自動的にリンクを確立するようにしてもよい。
【００４６】
携帯電話端末２は、無線中継機３からの応答を受信し、これをリストに登録する。また、無線中継機３に固有の識別番号を発行し、これを無線中継機３に送信する。これにより、携帯電話端末２をマスタとし、且つ、無線中継機３をスレーブとするクラス２のピコネットが確立される。
【００４７】
なお、このピコネット内に他の無線通信機がある場合には、この他の無線通信機も上記リストに追加され、マスタである携帯電話端末２は、無線中継機３を含むこれら複数の無線通信機のそれぞれと順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。
【００４８】
このような１対多のリンクに基づくデータの送受信の制御がなされている状態で、ユーザが携帯電話端末２を操作して店舗４に対する注文コマンドを入力すると、携帯電話端末２は、当該リストに基づいて固定無線通信端末５に直接送信することができないことを確認し、当該注文コマンドを無線中継機３へ送信する。
【００４９】
この注文コマンドの受信に応じて、無線中継機３は、マスタースレーブスイッチ機能を使用し、この無線中継機３がマスタとなり、他の無線中継機がスレーブとなるようにリンクを再確立する。すなわち、無線中継機３は、まず、上記２つのクラスの一方を使用して呼び出し電波を送信し、その後、所定の時間の後に他方のクラスを使用して呼び出し電波を送信する。携帯電話端末２は、クラス２あるいはクラス３の呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。固定無線通信端末５も、クラス１の呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。そして、無線中継機３は、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とを含む通信可能なスレーブとなる無線通信機のリストを生成する。また、このリストにおいては無線通信機毎に応答した呼び出し電波の出力レベルが対応付けて記憶されている。
【００５０】
これにより、無線中継機３をマスタとし、携帯電話端末２および固定無線通信端末５をスレーブとするピコネットが新たに確立される。なお、この新たなリンクが確立されることと相前後して、たとえば携帯電話端末２による他の無線通信機の呼び出しを停止するなどして、携帯電話端末２をマスタとするピコネットを破棄させてもよい。
【００５１】
その後、無線中継機３は、リストに登録されている各無線通信機のそれぞれと順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。そして、固定無線通信端末５とのデータ送受信の際には、まず、そのパワーコントロール機能を用いてクラス１の送信電力とし、クラス１の出力電波にて上記注文コマンドを送信する。
【００５２】
さらに、無線中継機３は、固定無線通信端末５からの応答ページを受信した場合、携帯電話端末２との送信を行う前にパワーコントロール機能を使用してクラス２あるいはクラス３の出力レベルに下げてから、これを携帯電話端末２へ送信する。以降、この固定無線通信端末５と携帯電話端末２との間でのデータの送受信は、無線中継機３の時分割多重制御の下で且つ対応する所定のクラスを使用して、無線中継機３を経由して実行される。
【００５３】
その結果として、携帯電話端末２から固定無線通信端末５へ所定の商品に対する注文データが送信されると、固定無線通信端末５はこれを受注コンピュータ６へ出力する。店舗４においては、この受注コンピュータ６に表示される注文リストなどに基づいて該商品の販売準備が実施され、他方、ユーザは店舗４に到着すると直に商品を受け取ることが可能となる。これにより、注文を効率よくさばくことができる。また、ユーザは、商品受け取り場所で待たされることなく商品を受け取ることができる。
【００５４】
なお、車両１が店舗４に近づき無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になっても、携帯電話端末２と固定無線通信端末５との間のデータ送受信が継続されている場合には、無線中継機３からのクラス２あるいはクラス３の呼び出し電波に対して固定無線通信端末５が応答することになる。このような場合には、無線中継機３のリストに登録されている固定無線通信端末５の出力レベルをクラス１からクラス２へ変更し、それ以降、無線中継機３と固定無線通信端末５とはクラス２の電波にてデータを送受信する。
【００５５】
また、たとえばドライブスルーに他の車両が少ししか待っていない場合のように、携帯電話端末２と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になる程に車両１が店舗４に近づいてから、ユーザが携帯電話端末２を操作した場合には、携帯電話端末２からのクラス２あるいはクラス３の呼び出し電波に固定無線通信端末５が直接に応答することになる。このような場合、携帯電話端末２をマスタとするピコネットのままで、無線中継機３を経由せずに、マスタとなる携帯電話端末２とスレーブとなる固定無線通信端末５との間でデータを送受信すればよい。
【００５６】
このように、リストに基づいて、クラス２の電波にて携帯電話端末２とデータを送受信し、且つ、クラス１の電波にて固定無線通信端末５とデータを送受信する無線中継機３を携帯電話端末２の近くに設けることにより、従来の問題点を解決することができる。すなわち、本来、クラス２の電波にて、つまり１０ｍ以下の距離においてしか双方向通信をすることができなかった携帯電話端末２と、クラス１の電波にて、つまり１００ｍ以下の距離においてしか双方向通信をすることができなかった固定無線通信端末５とが、クラス１の電波の到達距離である約１００ｍの通信距離において双方向通信のリンクを確立し、データを送受信することができる。
【００５７】
しかも、携帯電話端末２は、クラス２の電波を送受信すればよいので、たとえば携帯電話端末２にクラス１の送受信機を搭載した場合のようにバッテリ電力の浪費や携帯電話端末５の大型化を招いてしまうことは無く、従来と遜色ない携帯電話端末２としての使い勝手を維持することができる。
【００５８】
また、無線中継機３は、データを受信すると初めてクラス１によるピコネットを形成するように動作するので、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とが直接的にデータを送受信し、無線中継機３へデータが送信されないようにすることで、その通信に悪影響を与えてしまうことは無い。
【００５９】
特に、無線中継機３は、この実施の形態のように、リストに基づいてデータの送信先である無線通信機を選択し、これとの間でデータを送受信するので、携帯電話端末２などによる１対多通信のマスタスレーブ式のピコネットの形成を妨げることなく、無線中継機３を無線通信システムの無線ネットワークに組み込むことができる。
【００６０】
また、無線中継機３自体は、ブルートゥースによるデータの送受信機能しか持たないため、携帯電話端末５と一体化した場合よりも低コストで小型化することができ、しかも、消費電力の増大を抑制して小型のバッテリで駆動することができる。その結果、カーオーディオ機器などの一部にこの無線中継機３を組み込むことで車両１に搭載させたり、ユーザのかばんの中に意識させることなく所持させたりすることができる。
【００６１】
特に、このようにクラス１の出力レベルにて電波を発信する無線中継機３を、ユーザが所持する携帯電話端末２とは別に設けることで、人体から近距離にて使用しつづけた場合に目などに障害を与えてしまう恐れがあるＩＭＦ帯の電波を出力するクラス１の無線通信機器を人体から、たとえば１０ｍ程度まで遠ざけることができる。
【００６２】
さらに、無線中継機３は、周期的に前記２つの出力レベルにて呼び出しを行い、これに対する応答に基づいてリストを更新するので、たとえば無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以上からそれ以下に変化したとしても、これに応じて電波の出力レベルをクラス１からクラス２あるいは３へと適切に切り替えることができる。また、その逆も可能である。したがって、通信距離の変化にかかわらず、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とはデータを双方向通信することができる。
【００６３】
以上の実施の形態は本発明の好適な実施の形態であるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。たとえば、上記実施の形態では、携帯電話端末２は、携帯電話端末２をマスタとするピコネット内に固定無線通信端末５が不在であることをリストに基づいて判断して無線中継機３に対してデータを送信するようにしているが、まず、携帯電話端末２から固定無線通信端末５へデータを送信し、これに対する応答が無いと判断した後に同じデータを無線中継機３へ送信するようにしてもよい。
【００６４】
上述の実施の形態のように、リストに基づいて固定無線通信端末５の不在を確認する場合には、試しに固定無線通信端末５へデータを送信する場合に比べて、確実なデータ送信を直に開始することができ、安定したレスポンスタイムにて固定無線通信端末５からのページなどを受信することを期待することができる。他方、後者の場合は呼び出し電波を送信した後携帯電話端末２と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になっている場合には、無線中継機３を起動させることなくデータを送信することができる利点を有する。
【００６５】
また、上記実施の形態では、車両１に無線中継機３を設置することで、ドライブスルーが可能な店舗４に設置されたクラス１の固定無線通信端末５と、ユーザが使用するクラス２あるいは３の携帯電話端末２との間のデータ送受信を可能とする場合を例としているが、他の場合にも適用することができる。たとえば、百貨店のフロア中央にクラス１の固定無線通信端末５を配設するとともに、携帯電話端末２を有するユーザのかばん内などに無線中継機３を所持させることにより、固定無線通信端末５から１０ｍ以上離れた位置にいてもクラス２あるいは３の携帯電話端末２を用いて固定無線通信端末５とデータを送受信することができる。
【００６６】
また、固定無線通信端末５の近くに店員が有するクラス２やクラス３の携帯電話端末を配置したり、ＬＡＮを有線ではなく無線としてもよい。また、固定無線通信端末５をクラス１とクラス２や３からの複数の出力レベルの切替機能としているが、クラス１のみの出力レベルを有するものとしてもよい。この場合ね者利用が近づいたときには、携帯電話端末２と交信が行えるクラス２や３の携帯電話端末を店舗４内に配設するのが好ましい。
【００６７】
また、上記の実施の形態では、無線中継機３と固定無線通信端末５は共に、複数の出力レベルを切り替え可能とされているが、切り替えるのではなく同時出力であっても良い。さらに、出力レベルは、３つ以上のものとしても良い。
【００６８】
【発明の効果】
本発明に係る無線通信システムおよび無線中継機は、近距離にしか届かない出力レベルの電波を送信する無線通信機からのデータを、それよりも長い遠距離まで送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの全体構成を示すシステム構成図である。
【図２】 所謂ブルートゥースの規格に規定されるスキャッタネットの説明図である。
【符号の説明】
１ 車両
２ 携帯電話端末（無線通信機、第一の無線通信機）
３ 無線中継機（無線通信機）
４ 店舗
５ 固定無線通信端末（無線通信機、第二の無線通信機）
６ 受注コンピュータ
７ ＬＡＮ
８ 無線通信システム
【発明の属する技術分野】
本発明は、所謂ブルートゥースなどのデータ通信規格に基づいて無線通信機間にてデータを送受信する無線通信システムおよび無線中継機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機器間でのデータを送受信するための規格は各種のものが提案され、且つ、実用化されている。そのような中で、近年、主にパーソナルコンピュータと携帯電話やＰＤＡなどの周辺機器との間でのデータ通信などをワイヤレス化することを目的としてブルートゥースというデータ通信規格が形成され、この通信規格に基づく製品が商品化されつつある。また、この規格は、無線通信機が移動することを前提として作成され、この前提の中で通信モジュールの小型化、低消費電力化、低価格化も主眼としている。
【０００３】
そのため、この規格では、たとえば固定設置された無線通信機が呼び出し電波を発信し、これを受信した他の無線通信機が応答し、通信可能な無線通信機のリストが形成される。このリストは、呼び出し電波を発信した無線通信機に記憶され、応答した他の無線通信機にはリストに基づいて識別番号が付加される。これにより、２つあるいはそれ以上の無線通信機同士のリンクが確立される。
【０００４】
そして、呼び出しを行ったマスタの無線通信機は、リストに掲載されている各無線通信機と順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。これにより、マスタの無線通信機を含む上記リストに掲載された無線通信機間においてデータを送受信することができる。なお、この１つのマスタにてデータの送受信が管理されている複数の無線通信機の集まりはピコネットと呼ばれている。
【０００５】
また、このブルートゥースというデータ通信規格では、電波の出力レベルに応じて３つのクラスが定義されている。クラス１は、最大出力＋２０ｄＢｍ、最小出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信し、クラス２は、最大出力＋４ｄＢｍ、最小出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信し、クラス３は、最大出力０ｄＢｍの電波にてデータを発信する。また、クラス１では、クラス２や３との間でデータを送受信するために電波の最大出力を＋４ｄＢｍにまで低下させるためのパワーコントロール機能が必須となっている。
【０００６】
ちなみに、クラス１の無線通信機同士では約１００ｍ離れていてもリンクを確立してデータを送受信することができる。また、クラス２やクラス３の無線通信機同士では約１０ｍ以下の距離においてリンクを確立してデータを送受信することができる。クラス１の無線通信機は、このパワーコントロール機能に基づいて出力レベルを低下させ、その状態においてクラス２や３の無線通信機とリンクを確立してデータを送受信する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このブルートゥースに基づくデータ通信機能を携帯電話端末などの携帯型の無線通信機に搭載することを考えた場合、クラス１ではデータ送受信で用いる電波の出力レベルが高すぎるがためにバッテリの電力が直に消耗されてしまうことになる。特に、ウェブページの閲覧機能、電子メールの送受信機能、着信メロディなどの着信関係のデータを保持再生する機能、バイブレーション機能などを備える近年の携帯電話端末においては、これらの付加機能において既に消費電力やスタンバイ電力が増加してしまっており、これに加えて更にクラス１対応の通信モジュールを組み込むことは、現状では実質的に不可能である。
【０００８】
また、クラス１では、消費電力の増加に伴うバッテリの大容量化や、上記パワーコントロール機能を必須で盛り込まなければならないため、端末の大型化を避けることができない。
【０００９】
さらに、クラス１では、一般的に、クラス２に対応したデータ送受信回路と、このデータ送受信回路の出力にアンプ回路を別途追加した回路構成になってしまう。したがって、これらをモジュール化（ＲＦＩＣ化）したとしてもそのサイズは必然的に大きくなってしまい、この理由からも、端末の大型化を避けることができない。
【００１０】
以上の理由などにより、携帯電話端末などの携帯型の無線通信機では、一般的には、クラス２や３を採用することになる。
【００１１】
したがって、たとえばこの携帯型の無線通信機との間でデータの送受信を行う無線通信機としてクラス１のものを用意したとしても、これらの無線通信機同士の距離が１０ｍ以下にならなければ、携帯型の無線通信機から発信される電波がクラス１の無線通信機に到達しないのでリンクを確立することができず、これらの間でデータを送受信することができない。
【００１２】
その結果、自動車から降りずに商品の注文、購入が行えるドライブスルー機能を有する店舗や百貨店などにおいて、注文その他のデータを携帯電話端末との間で通信させようとした場合、大体１０ｍ半径のエリア毎に無線通信機を設置しなければならない。
【００１３】
すなわち、ドライブスルー機能を有する店舗にクラス１の無線通信機を１台設置し、車両に乗車したユーザが操作する携帯電話端末からこの無線通信機へ注文コマンドなどを送信させようとしたとしても、携帯電話端末と無線通信機との距離が１０ｍ以下になるまで送信することができない。これは、車両の大きさからすれば２〜３台程度の車両からしか同時に注文を受けることができないことを意味する。したがって、新たにこの無線通信システムを導入したとしても、従来のスピーカとマイクとを使って口頭にて注文を受け付けていた場合と同じような範囲内でしか注文を受け付けてさばくことができない。このため、商品の受け取り場所での待ち時間などが殆ど減少しない。
【００１４】
なお、クラス２やクラス３の無線通信機の通信可能距離を伸ばす各種の工夫も提案されている。
【００１５】
たとえば、ブルートゥースの規格においては、図２に示すように、あるピコネット５１に属する無線通信機５２が更に他のピコネット５３に収容され、この複数のピコネット５１，５３にて共有されている無線通信機５２および各ピコネットのマスタの無線通信機５４を介してデータを送受信することで２０ｍ以上はなれた無線通信機５５，５６間などでの通信が可能となる。また、ピコネット５３に隣接してピコネット６１を設けることでその中のマスタの無線通信機５４をさらに介することで２０ｍ以上離れた無線通信機５５，６２間での通信が可能となる。このようにピコネットをつなぐことにより遠く離れた無線通信機間でもデータの送受信が可能となる。
【００１６】
しかしながら、このようなピコネットの数珠繋ぎ方式を利用して通信可能範囲を長くした場合には、これらのマスタ無線通信機５４は、全ての携帯電話端末と通信できなければならないので、且つ、携帯電話端末の有無に拘わらずこのスキャッタネットが構築されている必要があるので、結局は１０ｍの間隔毎にクラス２あるいは３の無線通信機を設置しなければならなくなってしまう。
【００１７】
また、他にもたとえば、ブルートゥースの受信感度規格を−７０ｄＢｍから−９０ｄＢｍまで改善すれば、クラス３の無線通信機同士であっても、クラス１と同等に約１００ｍの距離においてリンクを確立しデータを送受信することが可能となる。しかしながら、このように受信感度の規格をより厳しいものとする仕様変更はブルートゥースの統一規格としての側面を損なうことになってしまうばかりか、高価なデバイスを使用しなければならず、システムの低コストを妨げる要因となってしまう。
【００１８】
そこで、本発明は、近距離にしか届かない出力レベルの電波を送信する無線通信機からのデータを、それよりも長い遠距離まで送信できるようにした無線通信システムおよび無線中継機を得ることを目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る無線通信システムは、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波および上記第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信することができ、しかも、いずれかの無線通信機からのデータを受信した場合に、上記２つの電波の出力レベルにおいて周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な無線通信機のリストをそれぞれの応答した出力レベルが特定できるように作成し、このリストに掲載された各無線通信機との間でそれぞれの出力レベルにてデータを送受信する無線中継機と、を備えるものである。
【００２２】
本発明に係る無線通信システムは、前記無線中継機は、周期的に前記２つの出力レベルあるいはその何れか一方の出力レベルにて呼び出しを行い、これに基づいて前記リストを更新するものである。
【００２３】
本発明に係る無線通信システムは、前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な他の無線通信機およびリストを作成し、このリストにデータの送信先である無線通信機器が含まれておらず且つ前記無線中継機が含まれている場合には、前記無線中継機に対してデータを送信するものである。
【００２４】
本発明に係る無線通信システムは、前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、データの送信先である他方の無線通信機に対して呼び出しあるいはデータ送信を行い、これに対する応答が無いと判断した場合に前記無線中継機に対してデータを送信するものである。
【００２５】
本発明に係る無線通信システムは、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、上記第一の無線通信機との間で送受信するデータを上記第一の出力レベルの電波にて送受信し、上記第二の無線通信機のとの間で送受信するデータを上記第二の出力レベルの電波にて送受信する無線中継機と、を備えるものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る無線通信システムおよび無線中継機を図に基づいて説明する。
【００３１】
実施の形態１．
【００３２】
図１は、本発明の実施の形態１に係る無線通信システム８の全体構成を示すシステム構成図である。
【００３３】
この無線通信システム８は、車両１に乗車しているユーザが所有する第一の無線通信機としての携帯電話端末２と、この車両１に設置されている無線中継機３と、ドライブスルー方式による商品販売が可能な店舗４に設置された第二の無線通信機としての固定無線通信端末５と、を備える。そして、この固定無線通信端末５は、店舗４に設置された受注コンピュータ６などにＬＡＮ７経由で接続されている。なお、以降において、携帯電話端末２、無線中継機３および固定無線通信端末５を総称して無線通信機とよぶ。
【００３４】
携帯電話端末２は、通常のキャリアを介してのデータおよび音声の送受信機能とともに、所謂ブルートゥースという規格に基づくデータの送受信機能を備えるものである。
【００３５】
ブルートゥースという規格は、ＩＭＳ帯（２．４ＧＨｚ帯）の電波を利用した近距離におけるデータ送受信規格である。この規格では、データ送受信に用いる電波の出力クラスに基づいて無線通信機が３つのクラスに分類される。クラス１の無線通信機では電波の最大出力クラスが＋２０ｄＢｍ（最小０ｄＢｍ）であり、クラス２の無線通信機では電波の最大出力クラスが＋４ｄＢｍ（最小−６ｄＢｍ）であり、クラス３の無線通信機では電波の最大出力クラスが０ｄＢｍである。また、クラス１の無線通信機にあっては、出力レベルをクラス２以下までに下げるためのパワーコントロール機能が必須となっている。
【００３６】
クラス１の無線通信機同士では約１００ｍ、クラス２あるいは３の無線通信機同士では約１０ｍ離れていてもデータを相互に通信することができる。逆に、クラスが異なる無線通信機同士では、クラス毎に電波の出力レベルが異なっているため、一方の無線通信機の送信データが他方の無線通信機において正しく受信できる距離においても、他方の無線通信機の送信データを一方の無線通信機は正確に受信することができない。この結果、所謂双方向のデータ送受信をすることができない。そのため、クラス１の無線通信機では、クラス２や３の無線通信機との通信のために上記パワーコントロール機能が必須となっている。
【００３７】
そして、この実施の形態１では、固定無線通信端末５はクラス１に準拠した電波にてデータを送受信する無線通信機であり、携帯電話端末２はクラス２あるいは３に準拠した電波にてデータを送受信する無線通信機である。
【００３８】
固定無線通信端末５は、ブルートゥースという規格に基づくデータの送受信機能を備えるものであり、たとえば携帯電話端末２からのページ送信要求の受信に応じて販売商品のリストを送信したり、このリストに対する商品の選択情報を受信して、これを受注コンピュータ６へ出力したりするものである。
【００３９】
また、これらのブルートゥースという規格に基づく無線通信機は、低消費電力化のために、送信するデータが発生するまでスタンバイ状態（低消費電力待機状態）になっている。そして、データを送受信するリンクが確立されていない状態において、送信するデータが生じた場合には、無線通信機は、まず、周囲の無線通信機を呼び出し、これに応答した無線通信機のリストを作成する。そして、このリストにしたがって時分割多重方式にて各無線通信機と順番にデータの送受信を行う。なお、リスト作成後に各無線通信機にはそれぞれ固有の識別番号が付与され、各無線通信機ではこの識別番号に基づいて自分宛てのデータを他のデータから判別している。つまりブルートゥースという規格に基づくデータの送受信は、リンク起動側がマスタとなり、被リンク側がスレーブとなるマスタ−スレーブ方式によるデータ送受信制御になっている。
【００４０】
他方、このようなピコネットのリンクが確立された後は、リストに掲載されている各無線通信機は、マスタとなっている無線通信機の制御の下で、スレーブとなっている各無線通信機とそのマスタとなっている無線通信機との間でデータ通信を行う。
【００４１】
また、このように所定の無線通信機の制御の下でデータ通信が可能となっている無線通信機であったとしても、それとは異なる無線通信機からの呼び出しを受信した場合には、それに対しても応答する。これにより、１つの無線通信機は複数の無線通信機の制御の下でのデータの送受信が可能となり、直接通信を行うことができない無線通信機同士であっても、その２つのピコネットに属する無線通信機を介してデータを送受信することができる。
【００４２】
無線中継機３は、データを受信した場合に、まず、クラス１およびクラス２あるいはクラス１およびクラス３の出力クラスの電波を利用して周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な無線通信機のリストをそれぞれが応答した出力クラスを特定できるように作成する。次に、無線中継機３は、このリストから選択した他の無線通信機に対して上記データを送信する。また、無線中継機３は、リストに掲載されている各無線通信機との間でデータを送受信する。
【００４３】
また、無線中継機３は、クラス１とクラス２、あるいはクラス１とクラス３にて周期的に呼び出しを行い、これに基づいてリストを更新する。また、このリストは固定無線通信端末５へも送信される。したがって、たとえば無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以内に近づいたら、無線中継機３と固定無線通信端末５とはそれぞれの出力レベルをクラス２あるいはクラス３に切り替え、データの送受信を継続することができる。
【００４４】
次に、このような無線通信システム８の全体動作について説明する。
【００４５】
車両１が固定無線通信端末５から約１００ｍ以内に近づいた状態で、ユーザが携帯電話端末２のブルートゥースによる通信機能を起動する。携帯電話端末２は、この起動に基づいてクラス２の呼び出し電波を発信する。この距離にあっては、携帯電話端末２から発信された呼び出し電波は、その電力が弱いため、固定無線通信端末５には到達しない。他方、車両１に設置された無線中継機３は、呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。
なお、携帯電話端末２の電源を投入すると、携帯電話端末２と無線中継機３との間で自動的にリンクを確立するようにしてもよい。
【００４６】
携帯電話端末２は、無線中継機３からの応答を受信し、これをリストに登録する。また、無線中継機３に固有の識別番号を発行し、これを無線中継機３に送信する。これにより、携帯電話端末２をマスタとし、且つ、無線中継機３をスレーブとするクラス２のピコネットが確立される。
【００４７】
なお、このピコネット内に他の無線通信機がある場合には、この他の無線通信機も上記リストに追加され、マスタである携帯電話端末２は、無線中継機３を含むこれら複数の無線通信機のそれぞれと順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。
【００４８】
このような１対多のリンクに基づくデータの送受信の制御がなされている状態で、ユーザが携帯電話端末２を操作して店舗４に対する注文コマンドを入力すると、携帯電話端末２は、当該リストに基づいて固定無線通信端末５に直接送信することができないことを確認し、当該注文コマンドを無線中継機３へ送信する。
【００４９】
この注文コマンドの受信に応じて、無線中継機３は、マスタースレーブスイッチ機能を使用し、この無線中継機３がマスタとなり、他の無線中継機がスレーブとなるようにリンクを再確立する。すなわち、無線中継機３は、まず、上記２つのクラスの一方を使用して呼び出し電波を送信し、その後、所定の時間の後に他方のクラスを使用して呼び出し電波を送信する。携帯電話端末２は、クラス２あるいはクラス３の呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。固定無線通信端末５も、クラス１の呼び出し電波を受信し、これに対して応答する。そして、無線中継機３は、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とを含む通信可能なスレーブとなる無線通信機のリストを生成する。また、このリストにおいては無線通信機毎に応答した呼び出し電波の出力レベルが対応付けて記憶されている。
【００５０】
これにより、無線中継機３をマスタとし、携帯電話端末２および固定無線通信端末５をスレーブとするピコネットが新たに確立される。なお、この新たなリンクが確立されることと相前後して、たとえば携帯電話端末２による他の無線通信機の呼び出しを停止するなどして、携帯電話端末２をマスタとするピコネットを破棄させてもよい。
【００５１】
その後、無線中継機３は、リストに登録されている各無線通信機のそれぞれと順番に時分割多重方式にてデータを送受信する。そして、固定無線通信端末５とのデータ送受信の際には、まず、そのパワーコントロール機能を用いてクラス１の送信電力とし、クラス１の出力電波にて上記注文コマンドを送信する。
【００５２】
さらに、無線中継機３は、固定無線通信端末５からの応答ページを受信した場合、携帯電話端末２との送信を行う前にパワーコントロール機能を使用してクラス２あるいはクラス３の出力レベルに下げてから、これを携帯電話端末２へ送信する。以降、この固定無線通信端末５と携帯電話端末２との間でのデータの送受信は、無線中継機３の時分割多重制御の下で且つ対応する所定のクラスを使用して、無線中継機３を経由して実行される。
【００５３】
その結果として、携帯電話端末２から固定無線通信端末５へ所定の商品に対する注文データが送信されると、固定無線通信端末５はこれを受注コンピュータ６へ出力する。店舗４においては、この受注コンピュータ６に表示される注文リストなどに基づいて該商品の販売準備が実施され、他方、ユーザは店舗４に到着すると直に商品を受け取ることが可能となる。これにより、注文を効率よくさばくことができる。また、ユーザは、商品受け取り場所で待たされることなく商品を受け取ることができる。
【００５４】
なお、車両１が店舗４に近づき無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になっても、携帯電話端末２と固定無線通信端末５との間のデータ送受信が継続されている場合には、無線中継機３からのクラス２あるいはクラス３の呼び出し電波に対して固定無線通信端末５が応答することになる。このような場合には、無線中継機３のリストに登録されている固定無線通信端末５の出力レベルをクラス１からクラス２へ変更し、それ以降、無線中継機３と固定無線通信端末５とはクラス２の電波にてデータを送受信する。
【００５５】
また、たとえばドライブスルーに他の車両が少ししか待っていない場合のように、携帯電話端末２と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になる程に車両１が店舗４に近づいてから、ユーザが携帯電話端末２を操作した場合には、携帯電話端末２からのクラス２あるいはクラス３の呼び出し電波に固定無線通信端末５が直接に応答することになる。このような場合、携帯電話端末２をマスタとするピコネットのままで、無線中継機３を経由せずに、マスタとなる携帯電話端末２とスレーブとなる固定無線通信端末５との間でデータを送受信すればよい。
【００５６】
このように、リストに基づいて、クラス２の電波にて携帯電話端末２とデータを送受信し、且つ、クラス１の電波にて固定無線通信端末５とデータを送受信する無線中継機３を携帯電話端末２の近くに設けることにより、従来の問題点を解決することができる。すなわち、本来、クラス２の電波にて、つまり１０ｍ以下の距離においてしか双方向通信をすることができなかった携帯電話端末２と、クラス１の電波にて、つまり１００ｍ以下の距離においてしか双方向通信をすることができなかった固定無線通信端末５とが、クラス１の電波の到達距離である約１００ｍの通信距離において双方向通信のリンクを確立し、データを送受信することができる。
【００５７】
しかも、携帯電話端末２は、クラス２の電波を送受信すればよいので、たとえば携帯電話端末２にクラス１の送受信機を搭載した場合のようにバッテリ電力の浪費や携帯電話端末５の大型化を招いてしまうことは無く、従来と遜色ない携帯電話端末２としての使い勝手を維持することができる。
【００５８】
また、無線中継機３は、データを受信すると初めてクラス１によるピコネットを形成するように動作するので、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とが直接的にデータを送受信し、無線中継機３へデータが送信されないようにすることで、その通信に悪影響を与えてしまうことは無い。
【００５９】
特に、無線中継機３は、この実施の形態のように、リストに基づいてデータの送信先である無線通信機を選択し、これとの間でデータを送受信するので、携帯電話端末２などによる１対多通信のマスタスレーブ式のピコネットの形成を妨げることなく、無線中継機３を無線通信システムの無線ネットワークに組み込むことができる。
【００６０】
また、無線中継機３自体は、ブルートゥースによるデータの送受信機能しか持たないため、携帯電話端末５と一体化した場合よりも低コストで小型化することができ、しかも、消費電力の増大を抑制して小型のバッテリで駆動することができる。その結果、カーオーディオ機器などの一部にこの無線中継機３を組み込むことで車両１に搭載させたり、ユーザのかばんの中に意識させることなく所持させたりすることができる。
【００６１】
特に、このようにクラス１の出力レベルにて電波を発信する無線中継機３を、ユーザが所持する携帯電話端末２とは別に設けることで、人体から近距離にて使用しつづけた場合に目などに障害を与えてしまう恐れがあるＩＭＦ帯の電波を出力するクラス１の無線通信機器を人体から、たとえば１０ｍ程度まで遠ざけることができる。
【００６２】
さらに、無線中継機３は、周期的に前記２つの出力レベルにて呼び出しを行い、これに対する応答に基づいてリストを更新するので、たとえば無線中継機３と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以上からそれ以下に変化したとしても、これに応じて電波の出力レベルをクラス１からクラス２あるいは３へと適切に切り替えることができる。また、その逆も可能である。したがって、通信距離の変化にかかわらず、携帯電話端末２と固定無線通信端末５とはデータを双方向通信することができる。
【００６３】
以上の実施の形態は本発明の好適な実施の形態であるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。たとえば、上記実施の形態では、携帯電話端末２は、携帯電話端末２をマスタとするピコネット内に固定無線通信端末５が不在であることをリストに基づいて判断して無線中継機３に対してデータを送信するようにしているが、まず、携帯電話端末２から固定無線通信端末５へデータを送信し、これに対する応答が無いと判断した後に同じデータを無線中継機３へ送信するようにしてもよい。
【００６４】
上述の実施の形態のように、リストに基づいて固定無線通信端末５の不在を確認する場合には、試しに固定無線通信端末５へデータを送信する場合に比べて、確実なデータ送信を直に開始することができ、安定したレスポンスタイムにて固定無線通信端末５からのページなどを受信することを期待することができる。他方、後者の場合は呼び出し電波を送信した後携帯電話端末２と固定無線通信端末５との距離が１０ｍ以下になっている場合には、無線中継機３を起動させることなくデータを送信することができる利点を有する。
【００６５】
また、上記実施の形態では、車両１に無線中継機３を設置することで、ドライブスルーが可能な店舗４に設置されたクラス１の固定無線通信端末５と、ユーザが使用するクラス２あるいは３の携帯電話端末２との間のデータ送受信を可能とする場合を例としているが、他の場合にも適用することができる。たとえば、百貨店のフロア中央にクラス１の固定無線通信端末５を配設するとともに、携帯電話端末２を有するユーザのかばん内などに無線中継機３を所持させることにより、固定無線通信端末５から１０ｍ以上離れた位置にいてもクラス２あるいは３の携帯電話端末２を用いて固定無線通信端末５とデータを送受信することができる。
【００６６】
また、固定無線通信端末５の近くに店員が有するクラス２やクラス３の携帯電話端末を配置したり、ＬＡＮを有線ではなく無線としてもよい。また、固定無線通信端末５をクラス１とクラス２や３からの複数の出力レベルの切替機能としているが、クラス１のみの出力レベルを有するものとしてもよい。この場合ね者利用が近づいたときには、携帯電話端末２と交信が行えるクラス２や３の携帯電話端末を店舗４内に配設するのが好ましい。
【００６７】
また、上記の実施の形態では、無線中継機３と固定無線通信端末５は共に、複数の出力レベルを切り替え可能とされているが、切り替えるのではなく同時出力であっても良い。さらに、出力レベルは、３つ以上のものとしても良い。
【００６８】
【発明の効果】
本発明に係る無線通信システムおよび無線中継機は、近距離にしか届かない出力レベルの電波を送信する無線通信機からのデータを、それよりも長い遠距離まで送信することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１に係る無線通信システムの全体構成を示すシステム構成図である。
【図２】 所謂ブルートゥースの規格に規定されるスキャッタネットの説明図である。
【符号の説明】
１ 車両
２ 携帯電話端末（無線通信機、第一の無線通信機）
３ 無線中継機（無線通信機）
４ 店舗
５ 固定無線通信端末（無線通信機、第二の無線通信機）
６ 受注コンピュータ
７ ＬＡＮ
８ 無線通信システム
Claims (5)
- 所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、
所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、
所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波および上記第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信することができ、しかも、
いずれかの無線通信機からのデータを受信した場合に、上記２つの電波の出力レベルにおいて周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な無線通信機のリストをそれぞれの応答した出力レベルが特定できるように作成し、このリストに掲載された各無線通信機との間でそれぞれの出力レベルにてデータを送受信する無線中継機と、を備えることを特徴とする無線通信システム。 - 前記無線中継機は、周期的に前記２つの出力レベルあるいはその何れか一方の出力レベルにて呼び出しを行い、これに基づいて前記リストを更新することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、周囲の無線通信機を呼び出して通信可能な他の無線通信機およびリストを作成し、このリストにデータの送信先である無線通信機器が含まれておらず且つ前記無線中継機が含まれている場合には、前記無線中継機に対してデータを送信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 前記第一の無線通信機あるいは前記第二の無線通信機は、データの送信先である他方の無線通信機に対して呼び出しあるいはデータ送信を行い、これに対する応答が無いと判断した場合に前記無線中継機に対してデータを送信することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
- 所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、所定の距離範囲内で受信された場合に上記入力レベル範囲内となる第一の出力レベルの電波でデータを送信する第一の無線通信機と、
所定の入力レベル範囲の電波からデータを再生できるとともに、上記第一の出力レベルの電波およびそれとは異なりより遠距離において上記第一の無線通信機がデータを再生可能な第二の出力レベルの電波とを切り替えてデータを送信する第二の無線通信機と、
上記第一の無線通信機との間で送受信するデータを上記第一の出力レベルの電波にて送受信し、上記第二の無線通信機のとの間で送受信するデータを上記第二の出力レベルの電波にて送受信する無線中継機と、を備えることを特徴とする無線通信システム。
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