JP4128579B2 - 無線送受信装置、無線受信装置、無線通信システム、無線通信方法及びコンピュータプログラム並びに記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、間欠動作を行う無線通信の装置において周波数やスロットの割り当てを好適に行う無線送受信装置、無線受信装置、無線通信システム、無線通信方法及びコンピュータプログラム並びに記録媒体に関する。

従来の技術では、間欠動作を行う複数の無線タグから構成される無線通信システムにおいて、無線通信システム内における無線タグの数が増大すると衝突が発生し、無線タグリーダにおける読み取り率が低下する。そのため、予め複数の周波数、すなわちチャネルを無線タグごとに割り当てる技術が開示されている（例えば、非特許文献１参照）。
ENGELS D W, SARMA S E,"The Reader Collision Problem",Proceedings of the IEEE International Conference on Systems, Man and Cybernetics

しかしながら、従来の技術では、チャネルの割り当てにおいて、送信と受信で使用するチャネルが異なり、効率良くチャネルを利用することができないという問題がある。
また、割り当てたチャネルにおいても送受信可能な時間枠、すなわちスロットが適切に割り当てられていないと、同一チャネル内において衝突が発生してしまうという問題がある。

本発明は、上記問題を解決するためになされたもので、その目的は、無線通信システムにおいて効率よくチャネルを割り当て、かつ割り当てたチャネルにおけるスロット間においても衝突の発生確率を低減することを可能とする無線送受信装置、無線受信装置、無線通信システム、無線通信方法及びコンピュータプログラム並びに記録媒体を提供することにある。

上記問題を解決するために、本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線受信装置あるいは他の無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線送受信装置であって、予め周波数値が定められる複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段と、前記接続先装置、あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報をスロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段と、前記スロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段と、前記スロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記スロット情報記憶手段に記録するビーコン送信手段と、を備えたことを特徴とする無線送受信装置である。

本発明は、上記に記載の発明において、前記空きスロット検出手段が「空き」状態のスロットを検出しない場合、前記使用周波数と異なる周波数であって無線信号が検出されない周波数を選択し、前記スロット状態記憶手段に記憶されている使用状態及び前記ビーコン受信手段が前記接続先装置から受信する前記ビーコン信号に含まれる使用状態が「送信」状態あるいは「受信」状態以外のスロットの中から一のスロットを選択し、選択したスロットの情報及び選択した前記周波数の情報とを含むスロット周波数切替要求を送信するスロット周波数切替手段を備え、前記ビーコン送信手段は、前記スロット周波数切替手段が、前記接続先装置に前記スロット周波数切替要求を送信している場合、送信した前記スロット周波数切替要求に含まれる前記周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれている前記スロットにおける使用周波数とし、当該スロットにて前記ビーコン信号を送信し、前記ビーコン受信手段は、前記接続先装置から前記スロット周波数切替要求を受信した場合、前記スロット周波数切替要求に含まれている前記周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれている前記スロットにおける使用周波数として、当該スロットにて前記ビーコン信号を受信することを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記ビーコン受信手段は、受信するビーコン信号に含まれる前記第２の周期の中の複数のスロットのそれぞれの使用状態の情報の中で、「使用不可」状態の情報が含まれている場合、当該「使用不可」状態のスロットにて無線信号の検出を行い、無線信号を検出した場合、当該スロットの使用状態を「使用不可」状態としてスロット状態記憶手段に記録し、無線信号を検出しない場合、前記使用周波数に対応付けて当該スロットの使用状態を「空き」状態としてスロット状態記憶手段に記録することを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際に、入力されるデータあるいは他の無線送受信装置から受信したデータを前記接続先装置に前記ビーコン信号を受信したスロットを通じて送信する無線送信手段
を更に備えたことを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、入力されるデータ、あるいは他の無線送受信装置から受信したデータが緊急送信データである場合、前記スロットごとに無線信号を検出し、前記無線信号を検出しないスロットを通じて、前記緊急送信データを前記接続先装置に送信する緊急データ送信手段を更に備えたことを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記スロットを通じて前記接続先装置からデータを含む無線信号を受信する無線受信手段を備えたことを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記周波数設定手段は、前記無線受信手段が使用周波数の切替を要求する周波数切替要求を前記接続先装置から受信した場合、前記周波数切替要求に含まれる周波数の値を使用周波数として設定することを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記無線受信装置及び他の無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置の接続先装置の識別情報及び自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置の識別情報と、前記識別情報対応する装置への経路を有する自装置の接続先装置及び自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段を備え、前記無線受信手段は、前記接続先装置から前記識別情報とデータを含む無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記識別情報が自装置の識別情報と一致する場合、前記無線信号に含まれるデータを読み出し、前記無線信号に含まれる前記識別情報が自装置の識別情報と一致しない場合、前記経路情報記憶手段に記憶されている自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置に前記無線信号を転送することを特徴とする。

本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置であって、前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段と、前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態としてスロット状態記憶手段に記録するビーコン送信手段と、前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記スロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段と、を備えたことを特徴とする無線受信装置である。

本発明は、上記に記載の発明において、前記無線送受信装置及び当該無線送受信装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置から送信されるデータを含む無線信号を前記スロットにて受信する無線受信手段を備えたことを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記無線送受信装置の接続状態を検出し、検出した前記接続状態の情報が所定の条件に一致する場合、当該接続状態の情報に対応する前記送信周波数と異なる周波数を選択し、当該接続状態を構成する無線送受信装置に対して選択した前記周波数を含む周波数切替要求を送信することにより、当該無線送受信装置に対する送信周波数を切り替えさせる周波数切替手段を備えたことを特徴とする。

本発明は、上記に記載の発明において、前記無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置の識別情報と、前記識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段と、自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置に送信する緊急送信データが存在する場合、前記経路情報記憶手段から、送信先の無線送受信装置の識別情報及び当該識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報とを読み出し、読み出した前記自装置に直接接続する無線送受信装置に設定した送信周波数にて、前記スロットごとに無線信号を検出し、前記無線信号を検出しないスロットにて前記緊急送信データと送信先の無線送受信装置の前記識別情報とを含む無線信号を送信する緊急データ送信手段と、を備えたことを特徴とする。

本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置及び無線送受信装置を備えた無線通信システムであって、前記無線受信装置は、前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段と、前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態として第１のスロット状態記憶手段に記録する第１のビーコン送信手段と、前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記第１のスロット状態記憶手段に記録する第１のビーコン受信手段と、を備え、前記無線送受信装置は、前記複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段と、前記接続先装置あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を第２のスロット状態記憶手段に記録する第２のビーコン受信手段と、
前記第２のスロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記第２のビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段と、前記第２のスロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記第２のスロット情報記憶手段に記録する第２のビーコン送信手段と、を備えたことを特徴とする無線通信システムである。

本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置及び無線送受信装置を備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、前記無線受信装置が、前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定するステップと、前記無線受信装置が、設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態として第１のスロット状態記憶手段に記録するステップと、前記無線送受信装置が、前記複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定するステップと、前記接続先装置あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を第２のスロット状態記憶手段に記録するステップと、前記無線送受信装置が、前記第２のスロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出するステップと、前記無線送受信装置が、前記第２のスロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて、検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記第２のスロット情報記憶手段に記録するステップと、前記無線受信装置が、前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記第１のスロット状態記憶手段に記録するステップと、を有することを特徴とする無線通信方法である。

本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線受信装置あるいは他の無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線送受信装置のコンピュータを、予め周波数値が定められる複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段、前記接続先装置、あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報をスロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段、前記スロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段、前記スロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記スロット情報記憶手段に記録するビーコン送信手段、として機能させるためのコンピュータプログラムである。

本発明は、予め定められる起動状態の時間枠を無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置のコンピュータを、前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段、前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態としてスロット状態記憶手段に記録するビーコン送信手段、前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記スロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段、として機能させるためのコンピュータプログラムである。

本発明は、上記に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

この発明によれば、無線送受信装置は、予め周波数値が定められる複数の周波数を順に切り替えて、無線受信装置あるいは他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した無線信号に基づいて、接続先装置となる無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する。また、接続先装置、あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、ビーコン信号に含まれる第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置におけるスロットごとの使用状態の情報をスロット状態記憶手段に記録する。また、スロット状態記憶手段に記憶されている使用状態が「空き」状態のスロットの中から、ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットをビーコン信号を送信するスロットとして検出する構成とした。これにより、スロットを適切に無線送受信装置の間で割り当てることが可能となり、ビーコン信号を受信するスロットにて接続先装置へ無線信号を送信することで無線信号の衝突の発生確率を低減させることが可能となる。また、「空き」状態のスロットの中で、接続先装置からビーコン信号を受信したスロットの直前のスロットを、ビーコン信号を送信するスロットとして選択することで、自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から送信されるデータを、自装置の接続先装置へ転送する手順をの第２の周期の期間内で完了させることが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、「空き」状態のスロットが検出されない場合、使用周波数と異なる周波数であって無線信号が検出されない周波数を選択し、スロット状態記憶手段に記憶されている使用状態及び、接続先装置から受信するビーコン信号に含まれる使用状態が「送信」状態あるいは「受信」状態以外のスロットの中から一のスロットを選択し、選択したスロットの情報及び選択した周波数の情報とを含むスロット周波数切替要求を送信する。また、接続先装置にスロット周波数切替要求を送信している場合、送信したスロット周波数切替要求に含まれる周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれているスロットにおける使用周波数として、当該スロットにてビーコン信号を送信し、接続先装置からスロット周波数切替要求を受信した場合、スロット周波数切替要求に含まれている周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれているスロットにおける使用周波数として、当該スロットにてビーコン信号を受信する構成とした。これにより、選択したスロットについてのみ使用周波数を変更することが可能となり、選択できるスロットがなくなった場合、無線受信装置によって割り当てられる周波数以外の周波数を無線送受信装置が自ら割り当てることが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、受信するビーコン信号に含まれる第２の周期の中の複数のスロットのそれぞれの使用状態の情報の中で、「使用不可」状態の情報が含まれている場合、当該「使用不可」状態のスロットにて無線信号の検出を行い、無線信号を検出した場合、当該スロットの使用状態を「使用不可」状態としてスロット状態記憶手段に記録し、無線信号を検出しない場合、使用周波数に対応付けて当該スロットの使用状態を「空き」状態としてスロット状態記憶手段に記録する構成とした。これにより、無線送受信装置がビーコン信号に含まれる接続先装置のスロット状態の情報に基づいて「使用不可」状態とされたスロットについて、衝突が発生するか否かを検出し、無線信号を検出しない場合に、「空き」状態へ変更することができ、スロットを有効に利用することが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、ビーコン信号を受信した際に、入力されるデータあるいは他の無線送受信装置から受信したデータを接続先装置にビーコン信号を受信したスロットを通じて送信する構成とした。これにより、ビーコン信号を受信したスロットにてデータを含む無線信号を送信することで無線信号の衝突の発生確率を低減することが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、入力されるデータあるいは他の無線送受信装置から受信したデータが緊急送信データである場合、スロットごとに無線信号を検出し、無線信号を検出しないスロットを通じて、緊急送信データを接続先装置に送信する構成とした。これにより、割り当てられたスロット以外においてもデータを含む無線信号を送信することができるため、通信時間の短縮を図ることができ、また、スロットが割り当てられない場合においても、チャネルを切り替えるなどの制御情報を送受信することが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、スロットを通じて接続先装置からデータを含む無線信号を受信する構成とした。これにより、無線送受信装置は、接続先装置からビーコン信号以外の無線信号を受信することができる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、使用周波数の切替を要求する周波数切替要求を接続先装置から受信した場合、周波数切替要求に含まれる周波数の値を使用周波数として設定する構成とした。これにより、無線送受信装置は、接続先装置の能動的な周波数切り替えの指示を受けて使用周波数を切り替えることが可能となる。

また、この発明によれば、無線送受信装置は、無線受信装置及び他の無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置の接続先装置の識別情報及び自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置の識別情報と、識別情報に係る装置への経路を有する自装置の接続先装置及び自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段を備える構成とし、接続先装置から識別情報とデータを含む無線信号を受信した場合に、無線信号に含まれる識別情報が自装置の識別情報と一致する場合、無線信号に含まれるデータを読み出し、無線信号に含まれる識別情報が自装置の識別情報と一致しない場合、経路情報記憶手段に記憶されている自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置に無線信号を転送する構成とした。これにより、接続先装置から周波数切替などのデータを含む無線信号を受信した場合に、自装置に対する無線信号の場合は、当該無線信号に含まれるデータを読み出し、読み出したデータに基づいて制御を行うことができ、また、他の無線送受信装置への無線信号の場合には転送することが可能となる。

また、この発明によれば、無線受信装置は、複数の周波数にて、無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した無線信号に基づいて、無線送受信装置に対して複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する。また、設定した送信周波数にて、第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、送信周波数に対応付けてスロットの使用状態を「送信」状態としてスロット状態記憶手段に記録する。また、無線送受信装置から、無線送受信装置に対応して設定した送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置におけるスロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を送信周波数に対応付けてスロット状態記憶手段に記録する構成とした。これにより、無線受信装置は、無線送受信装置に対してビーコン信号により適切に周波数割り当てを行うことが可能となる。

また、この発明によれば、無線受信装置は、無線送受信装置及び当該無線送受信装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置から送信されるデータを含む無線信号をスロットにて受信する構成とした。これにより、無線受信装置は、無線受信装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置から送信されるデータを受信することが可能となる。

また、この発明によれば、無線受信装置は、無線送受信装置の接続状態を検出し、検出した接続状態の情報が所定の条件に一致する場合、当該接続状態の情報に対応する送信周波数と異なる周波数を選択し、当該接続状態を構成する無線送受信装置に対して選択した周波数を含む周波数切替要求を送信することにより、当該無線送受信装置に対する送信周波数を切り替える構成とした。これにより、無線受信装置は、接続状態に従って無線送受信装置にて用いられる周波数を変更することが可能となり、同一周波数内の無線送受信装置から送信される無線信号の衝突の発生確率を低減することが可能となる。

また、この発明によれば、無線受信装置は、無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置の識別情報と、識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段を備えた構成とし、自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置に送信する緊急送信データが存在する場合、経路情報記憶手段から、送信先の無線送受信装置の識別情報及び当該識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報とを読み出し、読み出した自装置に直接接続する無線送受信装置に設定した送信周波数にて、スロットごとに無線信号を検出し、無線信号を検出しないスロットにて緊急送信データと送信先の無線送受信装置の識別情報とを含む無線信号を送信する構成とした。これにより、無線受信装置から無線送信装置に送信するデータを緊急送信データとして送信することが可能となり、チャネルを切り替えるなどの制御情報を送受信することが可能となる。

以下、本発明の一実施形態を図面を参照して説明する。
図１は、本実施形態による無線通信システム１を示す概略ブロック図である。
無線通信システム１において、無線タグ１０−１〜１０−９（以下、無線タグを代表して示す場合には無線タグ１０と記載）は、予め無線タグ１０を一意に識別可能な識別情報が付与されており、内部に備えられた電池から入力される電力により間欠動作を行い、起動している間に当該識別情報を含む無線信号を送信する。また、無線タグ１０は、内部に備えられたセンサ等によってデータを測定する機能を有し、識別情報とともに測定したデータを含む無線信号を送信する。

また、無線タグ１０は、無線タグリーダ５０を最上位とするツリー構造を構成するように他の無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０と接続する。ここで、「接続する」とは物理的にケーブル等により接続することを意味するのではなく、ツリー構造の上位あるいは下位の関係にある他の無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０への経路情報を内部の記憶領域に記録し、当該経路情報に従って無線信号を送信することを意味する。

無線タグリーダ５０は、常時供給される電源が接続され、当該電源から入力される電力により間欠動作を行う。また、無線タグリーダ５０にも無線タグ１０と同様に、無線通信システム１内で一意に識別可能な識別情報が付与される。また、無線タグリーダ５０は、データを内部の記憶領域に記録するサーバ装置などに接続されており、無線タグ１０から受信した無線信号に含まれるデータを読み出し、読み出したデータをサーバ装置に送信する。

図２は、無線タグリーダ５０及び無線タグ１０における間欠動作を示した図である。
無線タグリーダ５０及び無線タグ１０における間欠動作は、図２に示す第１の周期で起動を行い、一定時間起動状態を継続した後に、停止する動作である。無線タグリーダ５０及び無線タグ１０は、起動状態の間、無線信号による通信が可能となり、停止状態の間、無線信号による通信が不能となる。起動状態あるいは停止状態は、無線タグリーダ５０あるいは無線タグ１０の無線通信を行う機能ブロックに対して電力の入力の開始あるいは停止によって行われる。なお、起動状態としては数ミリ秒、停止状態としては数秒程度が設定されることになる。また、以下の説明において、起動状態における無線信号の通信が可能な時間枠をスロットと呼ぶ。

また、無線タグリーダ５０及び無線タグ１０は、第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期でビーコン信号を送信する。このとき、第２の周期に含まれるスロットの数は一定の数となり、図２では、第２の周期の期間ごとに４つのスロットが含まれる例を示しめしている。第２の周期に含まれるスロットには、先頭からスロット０、スロット１、スロット２、スロット３のようにスロット番号が付与され、さらに第２の周期ごとに、最初の起動状態を起点として周期の順番が、図２に示すようにＰ＝１、Ｐ＝２…のように付与される。ここで、上記のビーコン信号とは、ビーコン信号が送信されるスロットが、ビーコン信号の送信元の無線タグリーダ５０あるいは無線タグ１０と、送信先の無線タグ１０によって優先的に使用されるよう割り当てられるスロットであることを示す無線信号であり、ビーコン信号を受信した無線タグ１０は、ビーコン信号を受信したスロット内でデータを含む無線信号を送信することで、他の無線信号との衝突を避けることが可能となる。

図３は、無線タグ１０の内部構成を示したブロック図である。
無線タグ１０において、周波数設定部１６は、当該無線通信システム１において予め周波数値が定められる複数の周波数、すなわちチャネルを切り替え、アンテナ４０を介して他の無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が送信する無線信号を検出する。また、周波数設定部１６は、検出した無線信号に基づいて当該無線タグ１０が接続する接続先装置、すなわち無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を、当該無線タグ１０において送受信に使用する使用周波数として設定する。ここで、接続先装置とは上述したツリー構造において、当該無線タグ１０を基準とした場合に、上位に存在し、かつ直接接続する無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０のことを意味する。

ビーコン受信部１２は、周波数設定部１６により設定される使用周波数にてアンテナ４０を介して無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロットの使用状態を示すスロット状態の情報を読み出す。また、ビーコン受信部１２は、読み出したスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態を示すスロット状態データ３２を生成し、生成したスロット状態データ３２を使用周波数の周波数値に対応付けて記憶部３０に記録する。また、ビーコン信号に含まれるビーコン信号の送信元の無線タグ１０の無線通信システム１における経路情報を読み出し、読み出した経路情報に基づいて、自装置の経路情報データを生成し、生成した経路情報データ３１を記憶部３０に記録する。

間欠動作設定部１７は、電力が入力された際に起動状態を継続する無線タグ１０が、接続先装置に接続する際に間欠動作と同期を行うために、ビーコン受信部１２が最初に接続先装置からビーコン信号を受信した時刻に基づいて間欠動作の起動時を設定する。

空きスロット検出部１９は、記憶部３０のスロット状態データ３２において「空き」状態のスロットの中から、ビーコン受信部１２がビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する。

ビーコン送信部１１は、使用周波数にて第２の周期の間隔でビーコン信号を送信する。また、ビーコン送信部１１は、記憶部３０から経路情報データ３１及びスロット状態データ３２などを読み出し、読み出したスロット状態データ３２や経路情報データ３１を含むビーコン信号を空きスロット検出部１９が検出したスロットにてアンテナ４０を介して送信する。また、ビーコン送信部１１は、使用周波数の周波数値に対応付けて、ビーコン信号を送信したスロットのスロット状態を「送信」状態として記憶部３０のスロット状態データ３２に記録する。

スロット周波数切替部１８は、空きスロット検出部１９によって「空き」状態のスロットが検出されない場合、接続先装置にビーコン信号を送信する１つのスロットについてのみ使用周波数を切り替えると共に、当該使用周波数によって送信されるビーコン信号を接続先装置が受信できるように、当該スロットにおけるスロット周波数を切り替えさせる周波数切替要求を接続先装置に送信する。また、逆に自装置を接続先装置とする他の無線タグ１０から周波数切替要求を受信した場合には、周波数切替要求に含まれるスロットの情報と周波数の情報に基づいて、該当するスロットについてのみ使用周波数を切り替える。なお、スロット周波数切替部１８が使用周波数を切り替える際に、ビーコン送信部１１は、当該スロットにおいてのみ使用周波数を切り替え、それ以外のスロットでは、切り替え前の使用周波数にて通信を行う。

無線送信部１３は、無線タグリーダ５０に送信するデータが存在する場合、あるいは他の無線タグ１０から無線タグリーダ５０宛に送信されるデータを受信した場合に、ビーコン受信部１２がビーコン信号を受信したスロットを通じて、データを含む無線信号を接続先装置が属するチャネルに対して送信する。

無線受信部１４は、スロットを通じて無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０から送信される無線信号を受信し、無線信号に自装置の識別情報が含まれている場合、無線信号に含まれているデータを読み出し、無線信号の他の無線タグ１０の識別情報が含まれている場合には、経路情報データ３１の経路情報に基づき、他の無線タグ１０が属するチャネルに対して無線信号を送信する。

緊急データ送信部１５は、無線タグリーダ５０に送信する緊急送信データあるいは他の無線タグ１０から無線タグリーダ５０宛に送信される緊急送信データを受信した場合に、接続先装置からビーコン信号を受信しないときであっても、無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０から送信される無線信号を各スロットにおいて検出し、無線信号を検出しないスロットにて緊急送信データを含む無線信号を接続先装置が属するチャネルに対して送信する。

図４は、無線タグリーダ５０の内部構成を示したブロック図である。
無線タグリーダ５０は、予め周波数値が定められる複数の周波数、すなわちチャネルを介して同時に無線タグ１０と通信することが可能な装置である。また、無線タグリーダ５０も無線タグ１０と同じく、予め定められる第１の周期で起動を繰り返し、一定時間起動状態を継続した後に停止し、起動状態の間、無線タグ１０との間で通信を行う。

無線タグリーダ５０において、送信周波数設定部５３は、複数のチャネルを順に切り替え、無線タグ１０から送信される無線信号を検出し、検出した無線信号に基づいて、ビーコン信号の送信に使用する周波数を複数の周波数の中から選択し、選択した周波数をビーコン送信用の送信周波数として設定する。無線タグ１０は、ビーコン信号の周波数に基づいて使用周波数を設定するため、無線タグリーダ５０がビーコン信号を送信する周波数を変更することで、無線タグ１０の使用周波数を変更することが可能となる。また、複数の無線タグ１０を異なるチャネルにおいて接続させる場合、複数のビーコン信号を異なる周波数で送信することにより、チャネル内での無線タグ１０の数を分散させることが可能となる。

ビーコン送信部５１−１〜５１−ｎ（以下、ビーコン送信部を代表して示す場合にはビーコン送信部５１と記載）は、チャネルの数に相当する数が設けられており、送信周波数設定部５３により設定される送信周波数にてアンテナ７０を介して無線タグ１０に対してビーコン信号を送信する。

ビーコン受信部５２−１〜５２−ｎ（以下、ビーコン受信部を代表して示す場合にはビーコン受信部５２と記載）も、チャネルの数に相当する数であって、ビーコン送信部５１−１〜５１−ｎに対応するように設けられており、ビーコン送信部５１−１〜５１−ｎのそれぞれに設定される送信周波数と同じ周波数値の受信周波数が設定される。また、ビーコン受信部５２は、設定される受信周波数の周波数値で無線タグ１０から送信されるビーコン信号をアンテナ７０を介して受信する。また、ビーコン受信部５２は、受信したビーコン信号に含まれるスロットのそれぞれの使用状態の情報を読み出し、読み出した使用状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態データ６２を生成し、生成したスロット状態データ６２を受信周波数の周波数値に対応付けて記憶部６０に記録する。また、ビーコン信号に含まれるビーコン信号の送信元の無線タグ１０の無線通信システム１における経路情報を読み出し、読み出した経路情報に基づいて、自装置の経路情報データ６１を生成し、生成した経路情報データ６１を記憶部６０に記録する。

ビーコン送信部５１−１〜５１−ｎ（以下、ビーコン受信部を代表して示す場合にはビーコン受信部５２と記載）は、チャネルの数に相当する数が設けられており、記憶部３０からスロット状態データ及び経路情報などを読み出し、読み出したスロット状態データや経路情報などを含むビーコン信号を無線タグ１０ごとに割り当てた送信周波数によりアンテナ４０を介して送信する。

周波数切替部５６は、記憶部６０に記憶されている無線タグ１０に係る経路情報データ６１に基づく無線タグ１０の接続状態、例えば、無線タグリーダ５０に直接接続する無線タグ１０を頂点としたツリー構造に含まれる無線タグ１０の数が予め定められる閾値と一致するか否かを判定することにより、当該チャネルにおける無線タグ１０の混雑度合いを推定し、混雑度合いによって高まる衝突の発生確率を低減するために当該無線タグ１０に使用周波数を切り替えさせる周波数切替要求を送信する。

無線受信部５５−１〜５５−ｎ（以下、無線受信部を代表して示す場合には無線受信部５５と記載）も、チャネルの数に相当する数が設けられており、ビーコン受信部５２−１〜５２−ｎに設定される受信周波数と同じ受信周波数が設定され、当該受信周波数の周波数値にて無線タグ１０から送信される無線信号を受信し、受信した無線信号に含まれているデータを読み出す。

緊急データ送信部５４は、無線タグ１０に送信する緊急送信データが存在する場合に、経路情報データ６１から送信先の無線タグ１０が属するチャネルを検出し、検出したチャネルにて、緊急送信データと送信先の無線タグ１０の識別情報を含む無線信号を送信する。このとき、検出したチャネルの各スロットにて、当該無線タグ１０から送信される無線信号をスロットごとに検出し、無線信号が検出されないスロットにて無線信号を送信する。

なお、ビーコン送信部５１、ビーコン受信部５２及び無線受信部５５は、チャネル数に相当する数が設けられるとしたが、本発明はこれに限られず、一定数のチャネルが収容可能なビーコン送信部５１、ビーコン受信部５２及び無線受信部５５を複数備えるような形態であってもよい。

また、上述した無線送受信装置は無線タグ１０に該当し、無線受信装置は無線タグリーダ５０に該当する。

図５は、無線タグ１０の記憶部３０に記憶されている経路情報データ３１、スロット状態データ３２、メトリックデータ３３のデータ構成を示した図である。図５では、図１の無線タグ１０−１に記憶されているデータを例として示した。

経路情報データ３１は、「到達先」、「次送信先」、「上り／下り」、「送信チャネル」、「受信チャネル」のエントリを有している。上述した通り、無線タグ１０は無線タグリーダ５０を頂点としたツリー構造を構成する。このとき、ある１つの無線タグ１０についても当該無線タグ１０を頂点とする部分的なツリー構造を有することになる。経路情報データ３１は、直接接続する上位の接続関係と、部分的なツリー構造である下位の接続関係そ示すデータであり、無線タグリーダ５０に向かう上り方向については、接続先装置となる無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０について記憶し、下り方向については、部分的なツリー構造の枝を構成する全ての無線タグ１０について記憶する。

経路情報データ３１において、「到達先」には、上り方向については、接続先装置となる無線タグリーダ５０あるいは無線タグ１０の識別情報（ＩＤ：ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が記憶される。下り方向については、自装置を頂点とした部分的なツリー構造の枝となる全ての無線タグ１０の識別情報が記憶される。

「次送信先」には、「到達先」に記憶される識別情報に対応する無線タグリーダ５０あるいは無線タグ１０への経路を有する無線タグリーダ５０あるいは無線タグ１０の識別情報が記憶される。すなわち、次送信先には自装置の接続先装置の識別情報、あるいは自装置を接続先装置とする無線タグ１０の識別情報が記憶されることになる。

「上り／下り」には、ツリー構造の上り方向（ｕｐ）か、下り方向（ｄｏｗｎ）のいずれかが記憶される。「送信チャネル」にはビーコン信号を送信するスロットにおける使用周波数に対応するチャネル番号が記憶され、「受信チャネル」には、ビーコン信号を受信するスロットにおける使用周波数に対応するチャネル番号が記憶される。ここで、チャネル番号は、周波数値が定められる複数のチャネルに予め付与される番号である。当該チャネル番号が「送信チャネル」と「受信チャネル」に記憶されることとなる。また、「送信チャネル」と「受信チャネル」に記憶される使用周波数は、スロット周波数切替部１８によって周波数が切り替えられない限り、同じ値が記憶されることになる。

スロット状態データ３２には、チャネル番号とスロット番号に対応付けて、各スロットにおける状態、すなわち「送信」状態、「受信」状態、「空き」状態、「使用不可」状態のいずれかの状態が記憶される。「送信」状態は、ビーコン信号を送信している状態であり、「受信」状態は、他の無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０からビーコン信号を受信している状態を示している。「使用不可」状態は、ビーコン信号を送受信していないが、接続先装置によってビーコン信号の受信が行われているため、当該スロットにてビーコン信号の送信を行うと衝突が発生するため使用不可としている状態である。「空き」状態は、送信状態、受信状態、使用不可状態以外の状態であり、ビーコン信号の送受信には使用されておらず、空きスロット検出部１９によって選択されることにより無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０との間でのビーコン信号の送受信を行うことが可能な状態である。

メトリックデータ３３には、無線タグリーダ５０までに自装置を含む無線タグ１０をいくつ経由するかを示すホップ数であるメトリック値が記憶される。無線タグ１０−１の場合にはメトリック値は「１」であり、無縁タグ１０−４の場合にはメトリック値は「２」であり、無線タグ１０−６の場合にはメトリック値は「３」となる。

図６は、無線タグリーダ５０の記憶部６０に記憶されるデータのデータ構成を示した図である。
経路情報データ６１は、「到達先」、「次送信先」、「送受信チャネル」のエントリを有する。到達先、次送信先には、無線タグ１０の経路情報データ３１と同じような対応関係で識別情報が記憶される。すなわち、「到達先」には、無線タグリーダ５０に直接あるいは他の無線タグ１０を介して接続する全ての無線タグ１０の識別情報が記憶され、「次送信先」には、「到達先」に対応付けて、「到達先」への経路を有し、無線タグリーダ５０を接続先装置とする無線タグ１０の識別情報が記憶される。「送受信チャネル」には、送信周波数設定部５３により設定される送信周波数に対応するチャネル番号が記憶される。なお、「送受信チャネル」は、無線タグリーダ５０の場合、１つの無線タグ１０について送信周波数と受信周波数は常に同じ値となるため、受信チャネルを参照する際にも、当該エントリに記憶されるチャネル番号が参照されることになる。

スロット状態データ６２には、チャネル番号とスロット番号に対応付けて、スロット状態データ３２と同じく、各スロットの状態、すなわち「送信」状態、「受信」状態、「空き」状態、「使用不可」状態のいずれかの状態が記憶される。

メトリックデータ６３には無線タグリーダ５０のメトリック値が記憶され、無線タグリーダ５０の場合、メトリック値は「０」として記憶される。

図７は、無線通信システム１に新たな無線タグ１０が加わる場合の、新たな無線タグ１０における動作を示したフローチャートである。
まず最初に、新規の無線タグ１０の電源が投入され、当該無線タグ１０に電力が入力される（ステップＳａ１）。無線タグ１０の周波数設定部１６は、予め周波数値が定められている複数のチャネルから１つのチャネルを選択し、選択したチャネルにおいて無線信号を検出する（ステップＳａ２）。

次に、周波数設定部１６は、検出した無線信号を復調し、当該無線信号が他の無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０から送信されるビーコン信号である場合、接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在すると判定し、検出した無線信号がビーコン信号でない場合、あるいは無線信号を検出しない場合、接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在しないと判定する（ステップＳａ３）。

周波数設定部１６は、接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在すると判定した場合、当該ビーコン信号に含まれるメトリック値と識別情報とを読み出し、読み出したメトリック値と識別情報とを対応付けて内部の記憶領域に記録する（ステップＳａ４）。次に、周波数設定部１６は、全てのチャネルにおいて無線信号の検出が終了したか否かを判定する（ステップＳａ５）。全てのチャネルにおいて無線信号の検出が終了していない場合、チャネルを変更して無線信号を検出し、ステップＳａ３の処理へ戻る（ステップＳａ６）。

周波数設定部１６は、全てのチャネルにおいて無線信号の検出が終了している場合、接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在するか否か内部の記憶領域にメトリック値と識別情報とが記憶されているか否かによって判定する（ステップＳａ７）。接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在しない場合、一定時間待機した後に、ステップＳａ２の処理へ戻る（ステップＳａ８）。一方、接続可能な無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０が存在する場合、内部の記憶領域から最大値のメトリック値に対応する識別情報を読み出し、読み出した識別情報に対応する無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０を接続先装置として設定する（ステップＳａ９）。次に、周波数設定部１６は、検出したビーコン信号である無線信号の周波数を使用周波数として設定し、設定した使用周波数にて後述するスロット割り当てを行う（ステップＳａ１０）。

なお、上記の実施形態では、メトリック値としてある無線タグ１０から無線タグリーダ５０までのホップ数としたが、本発明はこれに限られず、新たに電源が投入される無線タグ１０が無線信号の受信電波強度値を測定し、当該電波強度値をメトリック値としてもよい。

次に、図８から図１０を参照して、無線タグリーダ５０の送信周波数設定部５３による３つのパターンの送信周波数の割り当て処理について説明する。

（パターン１）
図８は、送信周波数設定部５３が、無線タグ１０から送信される無線信号の受信電波強度値に基づいてチャネル割り当てを行う処理を示したフローチャートである。
まず最初に、無線タグリーダ５０の送信周波数設定部５３は、複数のチャネルから１つのチャネルを選択し、選択したチャネルにおいて無線信号の検出を行う(ステップＳｂ１)。一定時間、一定値以上の電波強度値の無線信号のみを測定し、当該チャネルの時間使用率を測定する（ステップＳｂ２）。そして、全てのチャネルにおける無線信号の検出が終了したか否かを判定する（ステップＳｂ３）。全てのチャネルにおける無線信号の検出が終了していない場合、チャネルを変更して無線信号の検出し、ステップＳｂ２の処理を行う（ステップＳｂ４）。全てのチャネルにおいて無線信号の検出が終了している場合、時間使用率の最小のチャネルに対応する周波数値にてビーコン信号を送信する(ステップＳｂ５)。

（パターン２）
図９は、送信周波数設定部５３が、チャネルごとに存在する無線タグ１０の数に基づいてチャネル割り当てを行う処理を示したフローチャートである。
まず最初に送信周波数設定部５３は、無線タグリーダ５０に直接あるいは他の無線タグ１０を介して接続している無線タグ１０のスロット状態データ３２を要求するため、当該要求を示す情報を含む緊急送信データを全ての無線タグ１０に送信し、当該要求に対応する応答に含まれる情報に基づいて無線タグ１０ごとの使用チャネルを示すテーブルを生成する（ステップＳｃ１）。送信周波数設定部５３は、生成したテーブルに基づいて、使用中の無線タグ１０の数が最も少ないチャネルに対応する周波数値にてビーコン信号を送信する（ステップＳｃ２）。

（パターン３）
図１０は、送信周波数設定部５３が、無線タグ１０ごとに、無線タグ１０から無線タグリーダ５０までのポップ数に基づいてチャネル割り当てを行う処理を示したフローチャートである。
まず最初に、送信周波数設定部５３は、無線タグリーダ５０に直接あるいは他の無線タグ１０を介して接続している無線タグ１０のスロット状態データ３２とメトリックデータ３３とを要求するため、当該要求を示す情報を含む緊急送信データを全ての無線タグ１０に送信し、当該要求に対応する応答に含まれる情報に基づいて無線タグ１０ごとの使用チャネルとメトリックの情報を示すテーブルを生成する（ステップＳｄ１）。送信周波数設定部５３は、生成したテーブルに基づいて、チャネルごとの無線タグ１０の無線タグリーダ５０までのホップ数を合計した値を計算する（ステップＳｄ２）。そして、計算したホップ数が最も少ないチャネルに対応する周波数値にてビーコン信号を送信する（ステップＳｄ３）。

これらの処理により、無線通信システム１に存在する無線タグ１０の状態に応じて送信周波数設定部５３から送信されるビーコン信号の周波数を割り当てることが可能となる。

次に、図１１から図２０を参照して、無線タグ１０が、無線タグリーダ５０から受信したビーコン信号に基づいて使用周波数を設定した後に、ビーコン信号の送受信に使用するスロット割り当ての手順について説明する。この手順により、無線タグリーダ５０及び無線タグ１０の間でビーコン信号が送受信され、通信経路の確立が維持される。なお、図１１から図２０の説明において、無線タグ１０については、無線タグ１０−１、１０−２、１０−３、１０−４として記載し、内部の機能部及びデータには、「−１」、「−２」、「−３」、「−４」を付与して区別して説明する。

図１２から図１５は、図１１に示すように無線タグリーダ５０に無線タグ１０−１〜１０−４が直列に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。

まず最初に図１２に示すように、無線タグ１０−１に電源が投入されると、無線タグ１０−１の周波数設定部１６−１は、スロット周期：Ｐ＝１のスロット０において無線タグリーダ５０のビーコン送信部１１−１から送信されたビーコン信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグリーダ５０を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝１のスロット０）。

無線タグ１０−１のビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグリーダ５０のスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成し、記憶部３０−１のスロット状態データ３２−１に記録する。すなわち、スロット状態データ３２−１のチャネル０のスロット０に対応する状態を「受信」状態、スロット１、スロット２、スロット３を「空き」状態として生成して記録する。また、このとき、ビーコン信号に含まれる無線タグリーダ５０の経路情報の情報に基づいて、自装置の経路情報を生成し、記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグリーダ５０の識別情報、「次送信先」には無線タグリーダ５０の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

無線タグ１０−１の空きスロット検出部１９−１は、スロット状態データ３２−１において、「空き」状態のスロットの中から、ビーコン受信部１２−１が無線タグリーダ５０からビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する。ここで、直前のスロットとは、時系列にスロット番号を、スロット０、１、２、３、０、１、２、３…のように繰り返して並べた場合、ビーコン信号を受信したスロットの時刻より前に存在するスロットであり、例えば図１２に示されるように、ビーコン信号を受信したスロットがスロット０の場合、スロット３が「空き」状態の直前の位置に対応するスロットとなる。

無線タグ１０−１のビーコン送信部１１−１は、経路情報データ３１−１の「送信チャネル」に記憶されているチャネル０を読み出し、チャネル０のスロット３を通じてビーコン信号を送信する。また、このとき、ビーコン送信部１１−１は、スロット３のスロット状態を「送信」状態として記憶部３０−１のスロット状態データ３２−１に記録する（スロット周期：Ｐ＝１のスロット３）。

無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、無線タグ１０−１から送信されたビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、記憶部６０のスロット状態データ６２のチャネル０のスロット状態のうちスロット３を「受信」状態として記録する。また、ビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−１の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「送受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

図１３は、図１２に続いて、新たに無線タグ１０−２に電源が投入され、無線タグ１０−１に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。無線タグ１０−２の周波数設定部１６−２は、スロット周期：Ｐ＝１のスロット３において無線タグ１０−１のビーコン送信部１１−１から送信されたビーコン信号を含む無線信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグ１０−１を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝１のスロット３）。

また、このとき、無線タグ１０−２のビーコン受信部１２−２は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成し、記憶部３０−２のスロット状態データ３２−２に記録する。ここでは、スロット０については、無線タグ１０−１が「受信」状態であるため、無線タグ１０−１から送信される無線信号との衝突を発生させないよう「使用不可」状態として生成する。スロット１及び２については、無線タグ１０−１が「空き」状態であるため、そのまま「空き」状態として生成する。スロット３については、無線タグ１０−１が「送信」状態であり、ビーコン信号を受信しているスロットであるため「受信」状態として生成する。また、ビーコン受信部１２−２は、ビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、自装置の経路情報を生成し、記憶部３０−２の経路状態データ３１−２に記録する。ここでは、無線タグ１０−１を接続先装置とする経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−１の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

次に、無線タグ１０−２の空きスロット検出部１９−２は、記憶部３０−２のスロット状態データ３２−２において「空き」状態のスロットの中から、無線タグ１０−１からビーコン信号を受信したスロット、すなわちスロット３の直前の位置に対応するスロットであるスロット２を選択する。

無線タグ１０−２のビーコン送信部１１−２は、経路情報データ３１−２の「送信チャネル」に記憶されているチャネル０を読み出し、チャネル０のスロット２を通じてビーコン信号を送信する。また、このときビーコン送信部１１−２は、記憶部３０−２のスロット状態データ３２−２のスロット２を「送信」状態として記録する（スロット周期：Ｐ＝２のスロット２）。

無線タグ１０−１のビーコン受信部１２−１は、無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−２のスロット状態の情報に基づいて、記憶部３０−１のスロット状態データ３２−１のスロット２に「受信」状態を記録する。また、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−２の経路情報に基づいて、無線タグ１０−２への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−２の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−２の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

また、スロット周期：Ｐ＝２のスロット３において、無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信する（スロット周期：Ｐ＝２のスロット３）。そして、無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に含まれる無線タグ１０−１のスロット２の状態が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態としてスロット状態データ６２のチャネル０のスロット２に記録する。また、ビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１の経路情報に追加されている無線タグ１０−２への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−２の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「送受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

図１４は、図１３に続いて、新たに無線タグ１０−３に電源が投入され、無線タグ１０−２に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。無線タグ１０−３の周波数設定部１６−３は、スロット周期：Ｐ＝２のスロット２において無線タグ１０−２のビーコン送信部１１−２から送信されたビーコン信号を含む無線信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグ１０−２を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝２のスロット２）。

また、このとき、無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３は、無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成し、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３に記録する。すなわち、スロット０については、無線タグ１０−２が「使用不可」状態であるため、一定時間、無線信号を検出し、検出されない場合は「空き」状態として記録し、無線信号が検出される場合は、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。なお、図１４では、いずれかの状態を示すため「判定」状態として示した。スロット１については、無線タグ１０−２が「空き」状態であるため、そのまま「空き」状態として記録する。スロット２については、無線タグ１０−２が「送信」状態であり、ビーコン信号を受信したスロットであるため「受信」状態として記録する。スロット３については、無線タグ１０−２が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。

また、無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３は、無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号に含まれる経路情報に基づいて、自装置の経路情報を生成し、記憶部３０−３の経路状態データ３１−３に記録する。ここでは、無線タグ１０−２を接続先装置とする経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−２の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−２の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

次に、無線タグ１０−３の空きスロット検出部１９−３は、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３において「空き」状態のスロットの中から、無線タグ１０−２からビーコン信号を受信したスロット、すなわちスロット３の直前の位置に対応するスロットであるスロット１を選択する。

無線タグ１０−３のビーコン送信部１１−３は、経路情報データ３１−３の「送信チャネル」に記憶されているチャネル０を読み出し、チャネル０のスロット１にてビーコン信号を送信する。また、このときビーコン送信部１１−３は、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３のスロット１を「送信」状態として記録する（スロット周期：Ｐ＝３のスロット１）。

無線タグ１０−２のビーコン受信部１２−２は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、記憶部３０−２のスロット状態データ３２−２のスロット１に「受信」状態を記録する。また、ビーコン受信部１２−２は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３の経路情報に基づいて、無線タグ１０−３への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−２の経路情報データ３１−２に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−３の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

また、スロット周期：Ｐ＝３のスロット２において、無線タグ１０−１のビーコン受信部１２−１は、無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号を受信する（スロット周期：Ｐ＝３のスロット２）。そして、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に含まれる無線タグ１０−２のスロット１の状態が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないようスロット１の状態を「使用不可」状態としてスロット状態データ３２−１に記録する。また、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−２の経路情報に基づいて、無線タグ１０−３への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−２の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

また、スロット周期：Ｐ＝３のスロット３において、無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成する。ここでは、無線タグ１０−１のスロット１の状態が「使用不可」状態であるため、一定時間、無線信号を検出し、検出しない場合はスロット状態データ６２のチャネル０のスロット１に「空き」状態として記録し、無線信号を検出した場合は、無線信号の衝突が発生しないようスロット状態データ６２のチャネル０のスロット１に「使用不可」状態として記録する。なお、図１４では、いずれかの状態を示すため「判定」状態として示している。また、ビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１の経路情報に追加されている無線タグ１０−３への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「送受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

図１５は、図１４に続いて、新たに無線タグ１０−４に電源が投入され、無線タグ１０−３に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。なお、図１４では、無線タグ１０−３のスロット０は、無線タグ１０−２のスロット０のスロット状態が「使用不可」状態であるため、「判定」状態として示したが、図１５では、一定時間、無線信号を検出し、無線信号が検出されず「空き」状態として記録されているとする。

無線タグ１０−４の周波数設定部１６−４は、スロット周期：Ｐ＝３のスロット１において無線タグ１０−３のビーコン送信部１１−３から送信されたビーコン信号を含む無線信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグ１０−３を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝３のスロット１）。

また、このとき、無線タグ１０−４のビーコン受信部１２−４は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成し、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４に記録する。すなわち、スロット０については、無線タグ１０−３が「空き」状態であるため、そのまま「空き」状態として記録する。スロット１については、ビーコン信号を受信したスロットであるため、「受信」状態として記録する。スロット３については、無線タグ１０−３が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。スロット３については、無線タグ１０−３が「使用不可」状態であるため、一定時間、無線信号を検出し、検出しない場合は「空き」状態として記録し、無線信号を検出した場合は、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。なお、図１５では、いずれかの状態を示すため「判定」状態として示している。

また、無線タグ１０−４のビーコン受信部１２−４は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号に含まれる経路情報に基づいて、経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−４の経路状態データ３１−４に記録する。ここでは、無線タグ１０−３を接続先装置とする経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−３の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

次に、無線タグ１０−４の空きスロット検出部１９−４は、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４において「空き」状態のスロットの中から、無線タグ１０−３からビーコン信号を受信したスロット、すなわちスロット１の直前のスロットであるスロット０を選択する。

無線タグ１０−４のビーコン送信部１１−４は、経路情報データ３１−４の「送信チャネル」に記憶されているチャネル０を読み出し、チャネル０のスロット０を通じてビーコン信号を送信する。また、このときビーコン送信部１１−４は、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４のスロット０を「送信」状態として記録する。

無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３は、無線タグ１０−４から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３のスロット０に「受信」状態を記録する（スロット周期：Ｐ＝４のスロット０）。また、ビーコン受信部１２−３は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−４の経路情報に基づいて、無線タグ１０−４への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−３の経路情報データ３１−３に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−４の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−４の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

また、スロット周期：Ｐ＝４のスロット１において、無線タグ１０−２のビーコン受信部１２−２は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号を受信する（スロット周期：Ｐ＝４のスロット１）。そして、ビーコン受信部１２−２は、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に含まれる無線タグ１０−２のスロット０の状態が「受信」状態となっているが、既に「使用不可」状態として記録されているため、記録処理を行わないかあるいは上書きを行う。また、ビーコン受信部１２−２は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３の経路情報に基づいて、無線タグ１０−３の経路情報に追加されている無線タグ１０−４への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−４の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−３の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

また、スロット周期：Ｐ＝４のスロット２において、無線タグ１０−１のビーコン受信部１２−１は、無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号を受信する（スロット周期：Ｐ＝４のスロット２）。そして、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態を生成するが、変化がないため、記録処理を行わないかあるいは上書きを行う。また、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−２の経路情報に基づいて、無線タグ１０−２の経路情報に追加されている無線タグ１０−４への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−４の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−２の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０を記録する。

また、スロット周期：Ｐ＝４のスロット３において、無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態を生成するが、変化がないため、記録処理を行わないかあるいは上書きを行う。また、ビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１の経路情報に追加されている無線タグ１０−４への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−４の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「送受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

次に、図１７から図２０を参照して、図１６に示す無線タグリーダ５０に無線タグ１０−１が接続し、無線タグ１０−１に無線タグ１０−２と無線タグ１０−３が並列に接続し、さらに、無線タグ１０−４が無線タグ１０−３に接続する際の手順について説明する。

図１７及び図１８に示す手順は、無線タグリーダ５０に無線タグ１０−１が接続し、さらに、無線タグ１０−１に無線タグ１０−２が接続するまでの手順であるため、上述した図１２及び図１３に係る手順と同じ手順となる。

図１９は、新たに無線タグ１０−３に電源が投入され、無線タグ１０−１に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。なお、図１８のスロット周期：Ｐ＝１と図１９のスロット周期：Ｐ＝１は無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を無線タグ１０−２と無線タグ１０−３が受信することによってほぼ同時に行われる手順であるが、ここでは、無線タグ１０−２の方が先にビーコン信号を無線タグ１０−１から受信し、図１８の手順が行われたものとしている。そのため、図１９の手順が開始される際には、無線タグ１０−１のスロット状態データ３２−１には、既に無線タグ１０−２から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて生成されたスロット状態の情報が記録されているものとする。

まず最初に、無線タグ１０−３の周波数設定部１６−３は、スロット周期：Ｐ＝１のスロット３において無線タグ１０−１のビーコン送信部１１−１から送信されたビーコン信号を含む無線信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグ１０−１を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝１のスロット３）。

また、このとき、無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報を生成し、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３に記録する。すなわち、スロット０については、無線タグ１０−１が「受信」状態であるため、無線タグ１０−１から送信される無線信号との衝突を発生しないよう「使用不可」状態として記録する。スロット１については、無線タグ１０−１が「空き」状態であるため、そのまま「空き」状態として記録する。スロット２については、無線タグ１０−１が「受信」状態であるため、無線タグ１０−１及び無線タグ１０−２から送信される無線信号との衝突を発生させないため「使用不可」状態として記録する。スロット３については、無線タグ１０−１が「送信」状態であり、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信しているスロットであるため「受信」状態として記録する。また、ビーコン受信部１２−３は、ビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、自装置の経路情報を生成し、記憶部３０−３の経路状態データ３１−３に記録する。ここでは、無線タグ１０−１を接続先装置とする経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−１の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

次に、無線タグ１０−３の空きスロット検出部１９−３は、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３において「空き」状態のスロットの中から、無線タグ１０−１からビーコン信号を受信したスロット、すなわちスロット３の直前の位置に対応するスロットを選択する。ここで、スロット２は既に無線タグ１０−２がビーコン信号を送信するスロットとして使用されているため、スロット１を選択する。

無線タグ１０−３のビーコン送信部１１−３は、経路情報データ３１−３の「送信チャネル」に記憶されているチャネル０を読み出し、チャネル０のスロット１を通じてビーコン信号を送信する。また、このときビーコン送信部１１−３は、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３のスロット１を「送信」状態として記録する（スロット周期：Ｐ＝２のスロット１）。

無線タグ１０−１のビーコン受信部１２−１は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３のスロット状態の情報に基づいて、記憶部３０−１のスロット状態データ３２−１のスロット１に「受信」状態を記録する。また、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３の経路情報に基づいて、無線タグ１０−３への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−３の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

また、スロット周期：Ｐ＝２のスロット３において、無線タグ１０−２のビーコン受信部１２−２は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に含まれる無線タグ１０−１のスロット１の状態が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないようスロット１の状態を「使用不可」状態としてスロット状態データ３２−２に記録する。また、ビーコン受信部１２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１の経路情報に追加されている無線タグ１０−３への経路情報を生成するが、無線タグ１０−１の経路情報に追加された無線タグ１０−３は、無線タグ１０−１を頂点とするツリー構造において下位に位置するため、無線タグ１０−２は、無線タグ１０−３を到達先とする経路情報の生成は行わない。

また、スロット周期：Ｐ＝２のスロット３において、無線タグリーダ５０のビーコン受信部５２−１は、無線タグ１０−１から送信されるビーコン信号を受信し、受信したビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいて、無線タグ１０−１のスロット１の状態が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないようスロット１の状態を「使用不可」状態としてスロット状態データ６２に記録する。また、ビーコン受信部５２−１は、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−１の経路情報に基づいて、無線タグ１０−１の経路情報に追加されている無線タグ１０−３への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。ここでは、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−１の識別情報、「送受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。

次に、図２０は、新たに無線タグ１０−４に電源が投入され、無線タグ１０−３に接続する際のスロット割り当ての手順を示した図である。
無線タグ１０−４の周波数設定部１６−４は、スロット周期：Ｐ＝２のスロット１において無線タグ１０−３のビーコン送信部１１−３から送信されたビーコン信号を含む無線信号を検出し、上記の図７で説明した手順に従い、無線タグ１０−３を接続先装置として選択し、当該無線信号の周波数、すなわちチャネル０を使用周波数として設定する（スロット周期：Ｐ＝２のスロット１）。

また、このとき、無線タグ１０−４のビーコン受信部１２−４は、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号に含まれるスロット状態の情報に基づいてスロット状態データ３２−４に記録するデータを生成し、生成したデータを記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４に記録する。スロット０及び２については、無線タグ１０−３が「使用不可」状態であるため、一定時間、無線信号を検出し、検出しない場合は「空き」状態として記録し、無線信号を検出した場合は、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。ここでは、無線信号を検出したとし「使用不可」状態として記録するものとする。スロット１については、無線タグ１０−３が「送信」状態であり、ビーコン信号を受信したスロットであるため、「受信」状態として記録する。スロット３については、無線タグ１０−３が「受信」状態であるため、無線信号の衝突が発生しないよう「使用不可」状態として記録する。また、ビーコン受信部１２−４は、ビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３の経路情報に基づいて、自装置の経路情報を生成し、記憶部３０−４の経路状態データ３１−４に記録する。ここでは、無線タグ１０−３を接続先装置とする経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−３の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−３の識別情報、「上り／下り」にはｕｐ、「送信チャネル」にはチャネル０、「受信チャネル」にはチャネル０が記録されることになる。このとき、ビーコン受信部１２−４は、自装置のスロット状態データ３２−３を生成した際に、スロット状態データ３２−３に「空き」状態のスロットがないことを検出し、受信したビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３のスロット状態の情報を内部の記憶領域に記憶する。

次に、無線タグ１０−４の空きスロット検出部１９−４は、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４において「空き」状態のスロットの中から、無線タグ１０−３からビーコン信号が送信されるスロット、すなわちスロット１の直前のスロットを選択する。しかし、スロット状態データ３２−４において「空き」状態のスロットが存在しないため、無線タグ１０−４のスロット周波数切替部１８−４は、ビーコン受信部１２−４が内部の記憶領域に記録した無線タグ１０−３のスロット状態の情報を読み出し、無線タグ１０−３において「送信」状態あるいは「受信」状態以外の状態のスロットを検出する。このときスロット０とスロット２が検出される。スロット周波数切替部１８−４は、第２の周期の中で最前のスロットであるスロット０を周波数切替を行うスロットとして選択し、チャネル０の次のチャネルであるチャネル１を、切り替えを行う周波数として選択し、無線タグ１０−４の識別情報、スロット０の情報及びチャネル１の情報を含むスロット周波数切替要求を、無線信号が検出されないスロットにて無線タグ１０−３に送信する。また、このとき、スロット周波数切替部１８−４は、記憶部３０−４の経路情報データ３１−４の「到達先」に無線タグ１０−３の識別情報として設定されているエントリの「送信チャネル」にチャネル１を記録し、さらに、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４に新たにチャネル１のエントリを生成し、スロット０に「送信」状態を記録する。

無線タグ１０−３のスロット周波数切替部１８−３は、スロット周波数切替要求を受信し、受信したスロット周波数切替要求に含まれている識別情報と、スロット０の情報とチャネル１の情報を読み出し、スロット周波数切替要求に含まれる無線タグ１０−４の識別情報に基づいて、無線タグ１０−４への経路情報を生成し、生成した経路情報を記憶部３０−３の経路状態データ３１−３に記録する。ここでは、無線タグ１０−４への経路情報、すなわち、「到達先」には無線タグ１０−４の識別情報、「次送信先」には無線タグ１０−４の識別情報、「上り／下り」にはｄｏｗｎ、「送信チャネル」にはビーコン信号を送信しているチャネル０、「受信チャネル」にはスロット周波数切替要求に含まれるチャネル１が記録されることになる。また、スロット周波数切替部１８−３は、スロット周波数切替要求に含まれる無線タグ１０−４の識別情報に基づいて、スロット状態データ３２−４に新たにチャネル１のエントリを生成し、チャネル１のスロット０に「受信」状態を記録する。

無線タグ１０−４のビーコン送信部１１−４は、スロット周期がＰ＝３になった時に、経路情報データ３２−４から「送信チャネル」に記憶されているチャネル番号であるチャネル１を読み出し、記憶部３０−４のスロット状態データ３２−４からチャネル１に対応するスロット状態を読み出す。そして、ビーコン送信部１１−４は、読み出したチャネル１のスロット０に「送信」状態が記憶されていることを検出し、チャネル１に使用周波数を切り替えて、スロット０を通じてビーコン信号を送信する。そして、スロット０の起動状態が終了した後に、使用周波数をチャネル０に戻す。

無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３も、スロット周期がＰ＝３になった時に、経路情報データ３２−３から「受信チャネル」に記憶されているチャネル番号であるチャネル１を読み出し、記憶部３０−３のスロット状態データ３２−３からチャネル１に対応するスロット状態を読み出す。そして、ビーコン送信部１１−３は、読み出したチャネル１のスロット０に「受信」状態が記憶されていることを検出し、チャネル１に使用周波数を切り替えて、スロット０を通じてビーコン信号を受信する。そして、スロット０の起動状態が終了した後に、使用周波数をチャネル０に戻す。

無線タグ１０−３のビーコン受信部１２−３は、無線タグ１０−４から送信されるビーコン信号を受信した際に、受信したビーコン信号に含まれるチャネル０及びチャネル１に対応するスロット状態の情報及び経路情報に基づいて、自装置のスロット状態データ及び経路情報を生成するが、変化がないため、記録処理を行わないかあるいは上書きを行う（スロット周期：Ｐ＝３のスロット０）。

次に、スロット周期：Ｐ＝３のスロット１において、無線タグ１０−３のビーコン送信部１１−３によりチャネル０にてビーコン信号が送信され、当該ビーコン信号を受信する無線タグ１０−１及び無線タグ１０−４は、ビーコン信号に含まれる無線タグ１０−３のスロット状態の情報及び経路情報に基づいて、自装置のスロット状態の情報及び経路情報を生成する。ここで、記憶される情報として変更されるのは、無線タグ１０−１における経路情報であり、無線タグ１０−４への経路情報が記憶部３０−１の経路情報データ３１−１に追加されることになる。また、同様に、無線タグ１０−１からスロット周期：Ｐ＝３のスロット３にてビーコン信号が送信され、当該ビーコン信号を受信した無線タグリーダ５０は、無線タグ１０−４への経路情報を記憶部６０の経路情報データ６１に記録する。

なお、無線タグ１０−３から送信されるビーコン信号にはチャネル０及びチャネル１のスロット状態の情報が送信されるが、当該ビーコン信号を受信する無線タグ１０−１は、チャネル１を使用していないため、記憶部３０−１のスロット状態データ３２−１に新たにチャネル１のエントリを生成しなくてもよい。

上記の構成により、無線タグ１０は、無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０との間で、上記のビーコン信号の送受信を行うスロットの割り当てを行い、無線タグリーダ５０あるいは他の無線タグ１０から送信されるビーコン信号を受信したスロットにて、データを含む無線信号を送信することで、無線通信システム１内での無線信号の衝突の発生確率を低減させることが可能となる。

また、上記の構成により、ビーコン信号の送受信を行うスロットの割り当て処理において、「空き」状態のスロットの中で、接続先装置からビーコン信号を受信したスロットの直前のスロットを、ビーコン信号を送信するスロットとして選択することで、ツリー構造の下位の無線タグ１０から上位の無線タグ１０あるいは無線タグリーダ５０へのデータの転送が第２の周期の１期間にて完了させることが可能となる。

次に、図２１及び図２２を参照して、無線タグリーダ５０の周波数切替部５６による周波数切り替え処理について説明する。無線タグリーダ５０に係る周波数切替部５６が行う周波数切替とは、あるチャネルに属する無線タグ１０の接続状態が所定の条件に一致する場合、当該チャネルに属する無線タグ１０を別のチャネルに変更することで、チャネル内の無線タグ１０の接続状態を一定状態に維持することを可能としている。図２１は、チャネル内の無線タグ１０の数に基づいて切り替えを行う無線タグを検出する手段を示したフローチャートであり、図２２は、チャネル内の無線タグ１０ごとの無線タグリーダ５０までのホップ数に基づいて切り替えを行う無線タグを検出する手段を示したフローチャートである。

図２１において、最初に無線タグリーダ５０の周波数切替部５６は、記憶部６０の経路情報データ６１に基づいて、新たに無線タグ１０が接続するごとに、チャネルごとの無線タグ１０の数を算出する（ステップＳｅ１）。次に、算出したチャネルごとの無線タグ１０の数の分散値が予め定められる一定値以上であるか否かを判定する（ステップＳｅ２）。一定値未満である場合、切り替えを行わずに処理を終了する（ステップＳｅ３）。一方、分散値が一定値以上である場合、経路変更を行わずに、チャネルの切り替えを行うことによって分散値が減少するか否かを判定する（ステップＳｅ４）。

チャネルの切り替えにより分散値が減少しない場合にはステップＳｅ３に進み処理を終了する。一方、チャネルの切り替えにより分散値が減少する場合、分散値の減少する割合が一定割合以上であるか否かを判定する（ステップＳｅ５）。分散値の減少する割合が一定割合未満である場合、ステップＳｅ３に進み処理を終了する。一方、分散値の減少する割合が一定割合以上である場合、切り替え対象となる新たに接続した無線タグ１０の識別情報と切り替え周波数の値を含む周波数切替要求を、無線信号が検出されないスロットにて送信する（ステップＳｅ６）。周波数切替要求を受信した新たに接続した無線タグ１０の周波数設定部１６は、周波数切替要求に含まれる周波数を使用周波数として設定する（ステップＳｅ７）。

次に、図２２において、最初に無線タグリーダ５０の周波数切替部５６は、新たに接続する無線タグ１０に対して、メトリックデータ３３に記憶されている各無線タグ１０のホップ数を要求するポップ数要求を含む無線信号を送信し、当該ホップ数要求に対する各無線タグ１０からの応答に含まれるホップ数の値を読み出す（ステップＳｆ１）。そして、チャネルごとの無線タグ１０のホップ数の合計値を算出する（ステップＳｆ２）。次に、算出したチャネルごとのホップ数の合計値の分散値が予め定められる一定値以上であるか否かを判定する（ステップＳｆ３）。一定値未満である場合、切り替えを行わずに処理を終了する（ステップＳｆ４）。一方、分散値が一定値以上である場合、経路変更を行わずに、チャネルの切り替えを行うことによって分散値が減少するか否かを判定する（ステップＳｆ５）。

チャネルの切り替えにより分散値が減少しない場合にはステップＳｆ３に進み処理を終了する。一方、チャネルの切り替えにより分散値が減少する場合、分散値の減少する割合が一定割合以上であるか否かを判定する（ステップＳｆ６）。分散値の減少する割合が一定割合未満である場合、ステップＳｆ３に進み処理を終了する。一方、分散値の減少する割合が一定割合以上である場合、切り替え対象となる新たな無線タグ１０の識別情報と切り替え周波数の値を含む周波数切替要求を、無線信号が検出されないスロットにて送信する（ステップＳｆ７）。周波数切替要求を受信した新たに接続した無線タグ１０の周波数設定部１６は、周波数切替要求に含まれる周波数を使用周波数として設定する（ステップＳｆ８）。

上記の無線タグリーダ５０における周波数切り替え処理により、新たに無線タグ１０が接続する場合に、別のチャネルを割り当てることができ、無線タグ１０の間における無線信号の衝突の発生確率を低減することが可能となる。また、上記の処理では、新たに接続した無線タグ１０のみを対象としていたが、既に接続している無線タグ１０に対しても行うことが可能であり、例えば、切り替え対象となったチャネルに属する無線タグ１０のうち、無線タグリーダ５０の経路情報データ６１の下位に存在する一定の数の無線タグ１０に対して周波数切替要求を送信して使用周波数を切り替えさせるようにしてもよい。

また、上記の実施形態において、各無線タグ１０のビーコン受信部１２は、記憶部３０のスロット状態データ３２ごとに対応するタイマを有しており、ビーコン信号を受信した場合にはタイマをリセットし、ビーコン信号を受信せずにタイマがタイムアウトした場合には、タイムアウトしたタイマに対応するスロット状態データ３２を消去するようにしてもよい。

上述の無線タグ１０及び無線タグリーダ５０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述したスロット割り当て処理、周波数切り替え処理は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

本実施形態による無線通信システムの構成を示すブロック図である。 同実施形態における無線タグあるいは無線タグリーダにおける間欠動作を示した図である。 同実施形態における無線タグの内部構成を示したブロック図である。 同実施形態における無線タグリーダの内部構成を示したブロック図である。 同実施形態における無線タグの記憶部のデータ構成を示した図である。 同実施形態における無線タグリーダの記憶部のデータ構成を示した図である。 同実施形態における無線タグの周波数設定部の動作を示したフローチャートである。 同実施形態における無線タグリーダの送信周波数設定部の動作を示したフローチャート（その１）である。 同実施形態における無線タグリーダの送信周波数設定部の動作を示したフローチャート（その２）である。 同実施形態における無線タグリーダの送信周波数設定部の動作を示したフローチャート（その３）である。 同実施形態における直列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その１）である。 同実施形態における直列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その２）である。 同実施形態における直列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その３）である。 同実施形態における直列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その４）である。 同実施形態による直列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その５）である。 同実施形態における並列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その１）である。 同実施形態における並列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その２）である。 同実施形態による並列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その３）である。 同実施形態における並列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その４）である。 同実施形態における並列接続する場合のスロット割り当て処理を説明するための図（その５）である。 同実施形態における無線タグリーダの周波数切替部の処理（その１）を示すフローチャートである。 同実施形態における無線タグリーダの周波数切替部の処理（その２）を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ 無線タグ
１１ ビーコン送信部
１２ ビーコン受信部
１６ 周波数設定部
１９ 空きスロット検出部
３０ 記憶部

Claims (17)

1. 予め定められる起動状態の時間枠を無線受信装置あるいは他の無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線送受信装置であって、
   予め周波数値が定められる複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段と、
   前記接続先装置、あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報をスロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段と、
   前記スロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段と、
   前記スロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記スロット情報記憶手段に記録するビーコン送信手段と、
   を備えたことを特徴とする無線送受信装置。
2. 前記空きスロット検出手段が「空き」状態のスロットを検出しない場合、前記使用周波数と異なる周波数であって無線信号が検出されない周波数を選択し、前記スロット状態記憶手段に記憶されている使用状態及び前記ビーコン受信手段が前記接続先装置から受信する前記ビーコン信号に含まれる使用状態が「送信」状態あるいは「受信」状態以外のスロットの中から一のスロットを選択し、選択したスロットの情報及び選択した前記周波数の情報とを含むスロット周波数切替要求を送信するスロット周波数切替手段を備え、
   前記ビーコン送信手段は、
   前記スロット周波数切替手段が、前記接続先装置に前記スロット周波数切替要求を送信している場合、送信した前記スロット周波数切替要求に含まれる前記周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれている前記スロットにおける使用周波数とし、当該スロットにて前記ビーコン信号を送信し、
   前記ビーコン受信手段は、
   前記接続先装置から前記スロット周波数切替要求を受信した場合、前記スロット周波数切替要求に含まれている前記周波数を当該スロット周波数切替要求に含まれている前記スロットにおける使用周波数として、当該スロットにて前記ビーコン信号を受信することを特徴とする請求項１に記載の無線送受信装置。
3. 前記ビーコン受信手段は、
   受信するビーコン信号に含まれる前記第２の周期の中の複数のスロットのそれぞれの使用状態の情報の中で、「使用不可」状態の情報が含まれている場合、当該「使用不可」状態のスロットにて無線信号の検出を行い、無線信号を検出した場合、当該スロットの使用状態を「使用不可」状態としてスロット状態記憶手段に記録し、無線信号を検出しない場合、前記使用周波数に対応付けて当該スロットの使用状態を「空き」状態としてスロット状態記憶手段に記録することを特徴とする請求項１または２に記載の無線送受信装置。
4. 前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際に、入力されるデータあるいは他の無線送受信装置から受信したデータを前記接続先装置に前記ビーコン信号を受信したスロットを通じて送信する無線送信手段
   を更に備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の無線送受信装置。
5. 入力されるデータ、あるいは他の無線送受信装置から受信したデータが緊急送信データである場合、前記スロットごとに無線信号を検出し、前記無線信号を検出しないスロットを通じて、前記緊急送信データを前記接続先装置に送信する緊急データ送信手段
   を更に備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の無線送受信装置。
6. 前記スロットを通じて前記接続先装置からデータを含む無線信号を受信する無線受信手段
   を備えたことを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の無線送受信装置。
7. 前記周波数設定手段は、
   前記無線受信手段が使用周波数の切替を要求する周波数切替要求を前記接続先装置から受信した場合、前記周波数切替要求に含まれる周波数の値を使用周波数として設定することを特徴とする請求項６に記載の無線送受信装置。
8. 前記無線受信装置及び他の無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置の接続先装置の識別情報及び自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置の識別情報と、前記識別情報対応する装置への経路を有する自装置の接続先装置及び自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段を備え、
   前記無線受信手段は、
   前記接続先装置から前記識別情報とデータを含む無線信号を受信した場合に、前記無線信号に含まれる前記識別情報が自装置の識別情報と一致する場合、前記無線信号に含まれるデータを読み出し、前記無線信号に含まれる前記識別情報が自装置の識別情報と一致しない場合、前記経路情報記憶手段に記憶されている自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置に前記無線信号を転送することを特徴とする請求項１から７のいずれか１つに記載の無線送受信装置。
9. 予め定められる起動状態の時間枠を無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置であって、
   前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段と、
   前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態としてスロット状態記憶手段に記録するビーコン送信手段と、
   前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記スロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段と、
   を備えたことを特徴とする無線受信装置。
10. 前記無線送受信装置及び当該無線送受信装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する他の無線送受信装置から送信されるデータを含む無線信号を前記スロットにて受信する無線受信手段
    を備えたことを特徴とする請求項９に記載の無線受信装置。
11. 前記無線送受信装置の接続状態を検出し、検出した前記接続状態の情報が所定の条件に一致する場合、当該接続状態の情報に対応する前記送信周波数と異なる周波数を選択し、当該接続状態を構成する無線送受信装置に対して選択した前記周波数を含む周波数切替要求を送信することにより、当該無線送受信装置に対する送信周波数を切り替えさせる周波数切替手段
    を備えたことを特徴とする請求項９または１０に記載の無線受信装置。
12. 前記無線送受信装置及び自装置に予め一意に識別可能なように付与される識別情報であって、自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置の識別情報と、前記識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報との対応関係を示す経路情報を記憶する経路情報記憶手段と、
    自装置に直接あるいは他の無線送受信装置を介して接続する無線送受信装置に送信する緊急送信データが存在する場合、前記経路情報記憶手段から、送信先の無線送受信装置の識別情報及び当該識別情報に係る装置への経路を有する自装置に直接接続する無線送受信装置の識別情報とを読み出し、読み出した前記自装置に直接接続する無線送受信装置に設定した送信周波数にて、前記スロットごとに無線信号を検出し、前記無線信号を検出しないスロットにて前記緊急送信データと送信先の無線送受信装置の前記識別情報とを含む無線信号を送信する緊急データ送信手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項９から１１のいずれか１つに記載の無線受信装置。
13. 予め定められる起動状態の時間枠を無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置及び無線送受信装置を備えた無線通信システムであって、
    前記無線受信装置は、
    前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段と、
    前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態として第１のスロット状態記憶手段に記録する第１のビーコン送信手段と、
    前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記第１のスロット状態記憶手段に記録する第１のビーコン受信手段と、を備え、
    前記無線送受信装置は、
    前記複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段と、
    前記接続先装置あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を第２のスロット状態記憶手段に記録する第２のビーコン受信手段と、
    前記第２のスロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記第２のビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段と、
    前記第２のスロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記第２のスロット情報記憶手段に記録する第２のビーコン送信手段と、
    を備えたことを特徴とする無線通信システム。
14. 予め定められる起動状態の時間枠を無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置及び無線送受信装置を備えた無線通信システムにおける無線通信方法であって、
    前記無線受信装置が、前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定するステップと、
    前記無線受信装置が、設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態として第１のスロット状態記憶手段に記録するステップと、
    前記無線送受信装置が、前記複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定するステップと、
    前記接続先装置あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を第２のスロット状態記憶手段に記録するステップと、
    前記無線送受信装置が、前記第２のスロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出するステップと、
    前記無線送受信装置が、前記第２のスロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて、検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記第２のスロット情報記憶手段に記録するステップと、
    前記無線受信装置が、前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記第１のスロット状態記憶手段に記録するステップと、
    を有することを特徴とする無線通信方法。
15. 予め定められる起動状態の時間枠を無線受信装置あるいは他の無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線送受信装置のコンピュータを、
    予め周波数値が定められる複数の周波数を順に切り替えて、前記無線受信装置あるいは前記他の無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、接続先装置となる前記無線受信装置あるいは他の無線送受信装置を選択し、選択した接続先装置から送信される無線信号の周波数を使用周波数として設定する周波数設定手段、
    前記接続先装置、あるいは自装置を接続先装置とする他の無線送受信装置から前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期で送信されるビーコン信号を受信し、前記ビーコン信号に含まれる前記第２の周期内の複数のスロットの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報をスロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段、
    前記スロット状態記憶手段に記憶されている前記使用状態が「空き」状態のスロットの中から、前記ビーコン受信手段が前記ビーコン信号を受信した際のスロットの直前となる位置に対応するスロットを検出する空きスロット検出手段、
    前記スロット状態記憶手段から前記使用周波数に対応するスロットの使用状態の情報を読み出し、読み出した前記スロットの使用状態の情報を含むビーコン信号を、前記使用周波数にて前記空きスロット検出手段が検出したスロットを通じて送信し、当該スロットのスロット状態を「送信」状態として前記スロット情報記憶手段に記録するビーコン送信手段、
    として機能させるためのコンピュータプログラム。
16. 予め定められる起動状態の時間枠を無線送受信装置と無線信号の送受信が可能なスロットとし、前記起動状態の後に一定時間、停止する間欠動作を第１の周期で繰り返す無線受信装置のコンピュータを、
    前記複数の周波数にて、前記無線送受信装置から送信される無線信号を検出し、検出した前記無線信号に基づいて、前記無線送受信装置に対して前記複数の周波数から一の周波数を選択し、選択した周波数を当該無線送受信装置に対する送信周波数として設定する送信周波数設定手段、
    前記送信周波数設定手段が設定した前記送信周波数にて、前記第１の周期の２以上の正整数倍の第２の周期の中に含まれる複数のスロットの中の最前の位置のスロットを通じてビーコン信号を送信し、前記送信周波数に対応付けて前記スロットの使用状態を「送信」状態としてスロット状態記憶手段に記録するビーコン送信手段、
    前記無線送受信装置から、前記無線送受信装置に対応して設定した前記送信周波数で送信されるビーコン信号を受信し、受信した前記ビーコン信号に含まれる前記スロットのそれぞれの使用状態の情報に基づいて、自装置における前記スロットごとの使用状態の情報を生成し、生成した使用状態の情報を前記送信周波数に対応付けて前記スロット状態記憶手段に記録するビーコン受信手段、
    として機能させるためのコンピュータプログラム。
17. 請求項１５または１６に記載のコンピュータプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
    
    

Images