JPH11191747A - 無線通信システム及び低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ホッピングパターンを変更せずに一定の通信
品質を確保できるようにする。 【解決手段】 無線ゾーン内の無線親局及び全ての無線
子局は、予めホッピングパターンに対して予備の周波数
を保持する。また、ホッピングパターンを構成する周波
数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する。そし
て、その記憶した周波数毎の通信品質に関する情報によ
りホッピングパターンを構成する周波数のなかで通信状
態の悪い周波数を判別し、通信状態が悪い周波数を判別
するとその周波数を予め保持していた予備の周波数に変
更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低速周波数ホッピ
ングスペクトル拡散通信を行う無線ＬＡＮ（Local Area
Network）などの無線通信システム及び低速周波数ホッ
ピングスペクトル拡散通信方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】１台の無線親局と１台以上の無線子局と
で無線ゾーンを形成し、この無線ゾーン内で無線親局と
無線子局とが通信を行う方法として、無線ゾーン内の全
ての局が共通のホッピングパターンに従い使用周波数を
切換えながら通信を行う低速周波数ホッピングスペクト
ル拡散通信方法がある。この低速周波数ホッピングスペ
クトル拡散通信方法は、搬送周波数が情報信号のビット
速度よりも遅い切換速度で動作する方法で、複数のビッ
トを１つの搬送波で伝送している。

【０００３】従来、このような低速周波数ホッピングス
ペクトル拡散通信方法を採用した無線通信システムにお
いては、通信品質を確保するために、予め決められた数
種類のホッピングパターンの中から最適なパターンを選
択しているのが一般的であった。

【０００４】ところで、この低速周波数ホッピングスペ
クトル拡散通信方法は、ある周波数が通信不能に陥った
場合、その周波数を使用しているホッピングパターンを
選択している無線ゾーンでは必ず一定時間通信が不能に
なってしまう不具合がある。そこで従来は、このような
不具合が発生した場合に、その通信不能になった周波数
を使用していないホッピングパターンに変更することで
上記不具合に対処していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、通信不
能な周波数が発生したためにホッピングパターン自体を
変更する従来の方法では、その他の通信状態が良好な周
波数帯までも変更してしまう無駄があった。また、無線
通信は有線通信に比べて通信品質が悪いので、いつの時
点でどの周波数が通信不能に陥るのか予測できない。こ
のため、定常的な対策は逆に品質を低下させる可能性が
あった。

【０００６】そこで本発明は、１台の無線親局と１台以
上の無線子局とで形成してなる無線ゾーン内で低速周波
数ホッピングスペクトル拡散通信により無線通信を行う
無線通信システムにおいて、ホッピングパターンを変更
せずに一定の通信品質を確保できるようにすることを目
的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本願請求項１記載の発明
は、１台の無線親局と１台以上の無線子局とで無線ゾー
ンを形成し、この無線ゾーン内で無線親局と無線子局と
が予め決められたホッピングパターンに従い低速周波数
ホッピングスペクトル拡散通信を行う無線通信システム
において、無線ゾーン内の無線親局及び無線子局のうち
の少なくとも１局に、ホッピングパターンを構成する周
波数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する通信品
質情報記憶手段と、この記憶手段により記憶した周波数
毎の通信品質に関する情報を出力する通信品質情報出力
手段とを設けたものである。

【０００８】本願請求項２記載の発明は、同無線通信シ
ステムにおいて、無線ゾーン内の無線親局及び無線子局
のうちの少なくとも１局に、ホッピングパターンを構成
する周波数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する
通信品質情報記憶手段と、この記憶手段により記憶した
周波数毎の通信品質に関する情報によりホッピングパタ
ーンを構成する周波数のなかで通信状態の悪い周波数を
判別する品質判別手段とを設けたものである。

【０００９】本願請求項３記載の発明は、同無線通信シ
ステムにおいて、無線ゾーン内の無線親局及び無線子局
に、上記請求項２記載の発明の通信品質情報記憶手段及
び品質判別手段に加えて、予めホッピングパターンに対
して予備の周波数を保持する予備周波数保持手段と、品
質判別手段により通信状態が悪い周波数を判別するとそ
の周波数を予備周波数保持手段により保持していた予備
の周波数に変更する周波数変更手段とを設けたものであ
る。

【００１０】本願請求項４記載の発明は、上記請求項２
または３記載の発明において、通信品質情報記憶手段
を、ホッピングパターンを構成する周波数毎に伝文送信
回数と伝文送信時のリトライ回数とをそれぞれ累積記憶
する手段とし、かつ、品質判別手段を、通信品質情報記
憶手段により記憶した周波数毎の伝文送信回数累積値及
びリトライ回数累積値により伝文送信回数に対してリト
ライの割合が高い周波数を通信状態の悪い周波数として
判別する手段としたものである。

【００１１】本願請求項５記載の発明は、上記請求項２
または３記載の発明において、通信品質情報記憶手段
を、ホッピングパターンを構成する周波数毎に１回の伝
文送信時のリトライ回数最大値を記憶する手段とし、か
つ、品質判別手段を、通信品質情報記憶手段により記憶
した周波数毎のリトライ回数最大値が最大の周波数を通
信状態の悪い周波数として判別する手段としたものであ
る。

【００１２】本願請求項６記載の発明は、上記請求項２
または３記載の発明において、通信品質情報記憶手段
を、ホッピングパターンを構成する周波数毎に相手局か
ら周期的に送信される周波数切替同期信号の受信失敗回
数を記憶する手段とし、かつ、品質判別手段を、通信品
質情報記憶手段により記憶した周波数毎の受信失敗回数
が多い周波数を通信状態の悪い周波数として判別する手
段としたものである。

【００１３】本願請求項７記載の発明は、１台の無線親
局と１台以上の無線子局とで無線ゾーンを形成し、この
無線ゾーン内で無線親局と無線子局とが予め決められた
ホッピングパターンに従い低速周波数ホッピングスペク
トル拡散通信を行う場合において、無線ゾーン内の無線
親局及び無線子局が、予めホッピングパターンに対して
予備の周波数を保持し、かつ、ホッピングパターンを構
成する周波数毎に通信品質を調べ、少なくとも１つの局
で通信状態の悪い周波数を判別すると、全ての局でこの
通信状態が悪いと判別した周波数を予備の周波数に一斉
に変更するようにした低速周波数ホッピングスペクトル
拡散通信方法である。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。はじめに、本願請求項１，２，
３，４，５，７の各項に対応した第１の実施の形態につ
いて、図１〜図１１を用いて説明するものとする。

【００１５】図１は全体構成図であり、１台の無線親局
１１と複数台の無線子局１２（１２-1，１２-2，…１２
-n）とで１つの無線ゾーンＺ１を形成し、１台の無線親
局２１と複数台の無線子局２２（２２-1，２２-2，…２
２-n）とで別の１つの無線ゾーンＺ２を形成している。

【００１６】前記各無線親局１１，２１及び各無線子局
１２，２２は、図３に示すように、メインボート３０
に、制御部本体を構成するＣＰＵ（Central Processing
Unit）３１、このＣＰＵ３１が各部を制御するための
プログラムデータなどを格納したＲＯＭ（Read Only Me
mory）３２、送受信データを格納するメモリなどの各種
メモリを形成したＲＡＭ（Random Access Memory）３
３、ＩＣ（Integrated Circuit）からなり日時を計時す
る時計回路３４、ＤＭＡ（Direct Memory Access）コン
トローラ３５、信号ケーブルで接続される外部機器（不
図示）とのデータ通信を制御する通信コントローラ３
６、ＩＣからなるタイマ回路３７、スイッチなどを設け
た操作部３８、この操作部３８からの信号を取込む入力
ポート３９、表示器４０、この表示器４０に表示信号を
出力する出力ポート４１、ＥＰＲＯＭ（Erasable Progr
ammable Read Only Memory）４２、シリアルＩ／Ｏ（In
put/Output）４３などを配置している。そして、前記Ｃ
ＰＵ３１とＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３、時計回路３４、Ｄ
ＭＡコントローラ３５、通信コントローラ３６、タイマ
回路３７、入力ポート３９、出力ポート４１、ＥＰＲＯ
Ｍ４２及びシリアルＩ／Ｏ４３とは、バスライン４４に
よって電気的に接続している。

【００１７】また、前記メインボート３０の外に無線制
御部４５を設け、この無線制御部４５を前記バスライン
４４に接続するとともに前記シリアルＩ／Ｏ４３に接続
している。そして、前記無線制御部４５にアンテナ４６
を接続している。

【００１８】このような構成の各無線親局１１，２１及
び各無線子局１２，２２は、各無線ゾーンＺ１，Ｚ２に
おいて各無線親局１１，２１と各無線子局１２，２２と
の間で予め決められたホッピングパターンに従い送受信
周波数を周期的に切換えて低速周波数ホッピングスペク
トル拡散通信を行うものとなっている。ホッピングパタ
ーンは、例えば２．４７１ＧＨｚから２．４９７ＧＨｚ
の周波数帯のなかで決めた２３種類のホッピング周波数
ｆ１〜ｆ23のなかから無線ゾーン毎に数種類のホッピン
グ周波数を選出し切換え順序を割当てて作成する。因み
に、この第１の実施の形態では、一方の無線ゾーンＺ１
を形成する全ての無線局１１，１２が、図２（ａ）に示
すように１０種類のホッピング周波数ｆ15，ｆ23，ｆ
９，ｆ18，ｆ４，ｆ12，ｆ２，ｆ20，ｆ13，ｆ７を選出
しその順番にホッピング順位Ｔ＝１〜１０を割当てたホ
ッピングパターンＰ１に従い送受信周波数を周期的に切
換えて低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信を行
い、他方の無線ゾーンＺ２を形成する全ての無線局２
１，２２が、図２（ｂ）に示すように１０種類のホッピ
ング周波数ｆ10，ｆ18，ｆ４，ｆ13，ｆ22，ｆ７，ｆ2
0，ｆ15，ｆ８，ｆ２を選出しその順番にホッピング順
位Ｔ＝１〜１０を割当てたホッピングパターンＰ２に従
い送受信周波数を周期的に切換えて低速周波数ホッピン
グスペクトル拡散通信を行うものとする。

【００１９】また、各無線親局１１，２１及び各無線子
局１２，２２は、前記ホッピングパターンＰ１，Ｐ２で
は使用しない周波数を予備の周波数として予め保持する
予備周波数保持手段として、前記ＥＰＲＯＭ４２に予備
周波数テーブルを形成している。因みに、この第１の実
施の形態では、一方のホッピングパターンＰ１を使用す
る無線ゾーンＺ１内の全ての無線局１１，１２が、図４
（ａ）に示すようにホッピングパターンＰ１では使用し
ない５種類の周波数ｆ14，ｆ10，ｆ19，ｆ17，ｆ11を選
出しその順番に優先順位Ａ＝１〜５を割当てた予備周波
数テーブルＱ１を形成し、他方のホッピングパターンＰ
２を使用する無線ゾーンＺ２内の全ての無線局２１，２
２が、図４（ｂ）に示すようにホッピングパターンＰ２
では使用しない５種類の周波数ｆ３，ｆ12，ｆ17，ｆ1
4，ｆ９を選出しその順番に優先順位Ａ＝１〜５を割当
てた予備周波数テーブルＱ２を形成するものとする。

【００２０】さらに、各無線親局１１，２１及び各無線
子局１２，２２は、前記ホッピングパターンを構成する
周波数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する通信
品質情報記憶手段として、図５に示すように、前記ホッ
ピングパターンを構成する周波数のホッピング順位Ｔ別
に伝文送信回数を累積する送信回数累積メモリ５１と、
同ホッピング順位Ｔ別に伝文送信時のリトライ回数を累
積するリトライ回数累積メモリ５２と、同ホッピング順
位Ｔ別に１回の伝文送信時のリトライ回数最大値を記憶
するリトライ回数最大値メモリ５３とを前記ＲＡＭ３３
に形成している。

【００２１】また前記ＲＡＭ３３には、図６に示すよう
に、周波数カウンタＴと予備カウンタＡと加算カウンタ
ｔを形成している。周波数カウンタＴは、予め決められ
た送受信周波数の切換え時間間隔でカウントアップする
カウンタであり、初期値を１とし、ホッピングパターン
を構成するホッピング周波数の数ｘ（この実施の形態で
はｘ＝１０）を最大値としている。そして、最大値を超
えると１に戻る。各無線局１１，１２，２１，２２は、
このカウンタＴのカウント値に対応するホッピング順位
のホッピング周波数を送受信周波数として動作するもの
となっている。なお、近接する無線ゾーンＺ１，Ｚ２の
間では、同時期に同一周波数を使用しないように、各ホ
ッピングパターンＰ１，Ｐ２の同期が取られている。予
備カウンタＡ及び加算カウンタｔは、後述する通信品質
監視処理において使用するカウンタであり、いずれも初
期値は０である。

【００２２】しかして、各無線親局１１，２１及び各無
線子局１２，２２は、図７の流れ図に示す送信終了後処
理をＣＰＵ３１が実行するように組み込まれたプログラ
ムを備えている。すなわちＣＰＵ３１は、例えば通信コ
ントローラ３６を介して接続された外部機器からのデー
タ入力により相手局への伝文送信業務が発生すると、ホ
ッピングパターンＰ１，Ｐ２を構成する各周波数のうち
周波数カウンタＴのカウント値に対応するホッピング順
位の周波数で伝文を相手局へ送信する。このとき、相手
局より数msの一定時間内にＡＣＫ応答を受信できず送信
に失敗した場合には、同一周波数でリトライを繰り返
す。そして、伝文の送信が成功するか、限度回数（この
実施の形態では１６回とし、予め前記ＥＰＲＯＭ４２に
設定記憶されている）までリトライしたが失敗した場合
には、上記送信終了後処理を開始する。

【００２３】先ず、ＳＴ（ステップ）１として送信回数
累積メモリ５１における周波数カウンタＴのカウント値
に対応するホッピング順位の送信回数累積値に「１」を
加算する。また、ＳＴ２としてリトライ回数累積メモリ
５２における周波数カウンタＴのカウント値に対応する
ホッピング順位のリトライ回数累積値に今回の伝文送信
時のリトライ回数を加算する。

【００２４】次に、ＳＴ３としてリトライ回数最大値メ
モリ５３から周波数カウンタＴのカウント値に対応する
ホッピング順位のリトライ回数最大値を読出し、今回の
伝文送信時のリトライ回数と比較する。その結果、今回
の伝文送信時のリトライ回数がリトライ回数最大値を上
回った場合には（ＳＴ４のＹＥＳ）、ＳＴ５としてリト
ライ回数最大値メモリ５３における周波数カウンタＴの
カウント値に対応するホッピング順位のリトライ回数最
大値を今回の伝文送信時のリトライ回数に変更して、こ
の送信終了後処理を終了する。今回の伝文送信時のリト
ライ回数がリトライ回数最大値を上回らなかった場合に
は（ＳＴ４のＮＯ）、リトライ回数最大値メモリ５３を
更新することなく、この送信終了後処理を終了する。

【００２５】また各無線親局１１，２１及び各無線子局
１２，２２は、図８の流れ図に示す通信品質出力処理を
ＣＰＵ３１が実行するように組み込まれたプログラムを
備えている。すなわちＣＰＵ３１は、ＳＴ１として通信
品質情報の出力要求コマンドを常時待機しており、例え
ば通信コントローラ３６を介して接続された外部機器か
ら上記出力要求コマンドが入力されると、ＳＴ２として
前記送信回数累積メモリ５１，リトライ回数累積メモリ
５２及びリトライ回数最大値メモリ５３の各データを読
込み、通信品質情報として前記通信コントローラ４６を
介して外部機器に送信出力するものとなっている（通信
品質情報出力手段）。

【００２６】なお、外部機器は、接続された無線局から
受信した通信品質情報を解析してホッピングパターンを
構成するホッピング周波数別に送信回数累積値，リトラ
イ回数累積値及びリトライ回数最大値を取得し、この情
報を例えばプリンタにより印字出力し、若しくはディス
プレイに表示出力する機能を有している。これにより、
外部機器のオペレータが無線ゾーンＺ１，Ｚ２内で行わ
れている低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信の品
質をホッピング周波数毎に容易に評価できるようになっ
ている。

【００２７】さらに各無線親局１１，２１及び各無線子
局１２，２２は、図９の流れ図に示す通信品質監視処理
をＣＰＵ３１が実行するように組み込まれたプログラム
を備えている。すなわちＣＰＵ３１は、タイマ回路３７
より予め設定された一定の監視時間（例えば１時間）を
計時する毎に発生する割込み信号の入力に応動してこの
通信品質監視処理を開始する。

【００２８】先ず、ＳＴ１として予備カウンタＡを調べ
る。ここで、予備カウンタＡのカウント値が予備周波数
テーブルＱ１，Ｑ２に設定されている予備周波数の数
（この実施の形態では５）に一致していた場合には、予
備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に未使用の周波数が残って
いないと判断し、ＳＴ２として表示器４０に予備周波数
として用意しておいた周波数が全てホッピング周波数と
して使用されている旨を告知する表示を行って、この処
理を終了する。

【００２９】ＳＴ１にて予備カウンタＡのカウント値が
予備周波数の数より少ない場合には、ＳＴ３として加算
カウンタｔを「１」に初期化する。しかる後、ＳＴ４と
して前記送信回数累積メモリ５１，リトライ回数累積メ
モリ５２及びリトライ回数最大値メモリ５３からそれぞ
れ加算カウンタｔのカウント値に対応するホッピング順
位のデータ、つまりはこのホッピング順位が割当てられ
たホッピング周波数での送信回数累積値，リトライ回数
累積値及びリトライ回数最大値を読込む。

【００３０】次に、この各メモリ５１，５２，５３から
読込んだ各データを解析して、該当するホッピング周波
数の通信状態の良否を判定する（品質判別手段）。先
ず、ＳＴ５としてリトライ回数最大値が送信失敗となる
限界回数（この実施の形態では１６）まで達しているか
否かを判断する。そして、達している場合には通信状態
が悪いと判定する。これに対し、達していない場合に
は、次に、ＳＴ６としてリトライ回数累積値を送信回数
累積値で除算した商がしきい値ｋ（この実施の形態では
１０とし、予め前記ＥＰＲＯＭ４２に設定記憶されてい
る）より大きいか否かを判断する。そしてしきい値ｋよ
りも大きい場合には、送信１回あたりのリトライの割合
が高いので、通信状態が悪いと判定する。

【００３１】一方、リトライ回数最大値が送信失敗とな
る限界回数まで達しておらず、かつ、リトライ回数累積
値を送信回数累積値で除算した商がしきい値ｋ以下の場
合には、通信状態が良好であると判定する。そして、Ｓ
Ｔ７として加算カウンタｔを「１」だけ加算し、ＳＴ８
としてこの加算カウンタｔのカウント値がホッピングパ
ターンＰ１，Ｐ２を構成するホッピング周波数の数ｘ
（この実施の形態では１０）を超えていないことを確認
したならば、ＳＴ４に戻り、次のホッピング順位が割当
てられたホッピング周波数での送信回数累積値，リトラ
イ回数累積値及びリトライ回数最大値を読込んで、通信
状態の良否を判別する。こうして、ホッピングパターン
Ｐ１，Ｐ２を構成する全てのホッピング周波数毎に通信
状態の良否を判別し、全てにおいて通信状態が良好であ
ると判定された場合には（ＳＴ８のＹＥＳ）、今回の通
信品質監視処理を終了する。

【００３２】一方、ＳＴ５またはＳＴ６の判断におい
て、通信状態が悪いと判定されたホッピング周波数を確
認した場合には、ただちに、ＳＴ９として予備カウンタ
Ａを「１」だけカウントアップした後、この通信状態の
悪いホッピング周波数を予備カウンタＡのカウント値に
対応する優先順位の予備周波数に変更する周波数変更処
理を実行して（周波数変更手段）、今回の通信品質監視
処理を終了する。

【００３３】ここで、周波数変更処理は、無線親局１
１，２１と無線子局２１，２２の場合とでその内容が異
なる。図１０は無線親局１１，２１の周波数変更処理を
示しており、各無線親局１１，２１のＣＰＵ３１は、通
信品質監視処理の実行により自局にて通信状態の悪いホ
ッピング周波数を確認するか（ＳＴ１のＹＥＳ）、同一
無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の無線子局１２，２２にて実行
された通信品質監視処理により通信状態の悪いホッピン
グ周波数が確認されたことの通知をうけた場合には（Ｓ
Ｔ２のＹＥＳ）、この周波数変更処理を開始する。

【００３４】はじめに、自局にて通信状態の悪いホッピ
ング周波数を確認した場合には、ＳＴ３として加算カウ
ンタｔのカウント値つまりは通信状態の悪いホッピング
周波数に割当てられたホッピング順位と、予備カウンタ
Ａのカウント値つまりは該当ホッピング周波数と変更す
る予備周波数の優先順位とを含む変更通知伝文を作成す
る。そして、ＳＴ４としてこの変更通知伝文を低速周波
数ホッピングスペクトル拡散通信により同一無線ゾーン
Ｚ１，Ｚ２内の全ての無線子局１２，２２に送信する。
しかる後、全ての無線子局１２，２２からの応答を待機
する。

【００３５】ここで、一定時間内に全ての無線子局１
２，２２から伝文受信成功を示すＡＣＫ応答を受信する
か（ＳＴ５のＹＥＳ）、待機時間がタイムアウトとなっ
た場合には（ＳＴ６のＹＥＳ）、ＳＴ７として予備周波
数テーブルＱ１，Ｑ２から予備カウンタＡのカウント値
に相当する優先順位の予備周波数を読込み、自局に設定
されたホッピングパターンＰ１，Ｐ２のうち、加算カウ
ンタｔのカウント値に相当するホッピング順位のホッピ
ング周波数を、上記予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２から
読込んだ予備周波数に変更する。

【００３６】その後、ＳＴ８として前記送信回数累積メ
モリ５１，リトライ回数累積メモリ５２及びリトライ回
数最大値メモリ５３からそれぞれ加算カウンタｔのカウ
ント値に対応するホッピング順位のデータを「０」にク
リアしたならば、今回の周波数変更処理を終了する。

【００３７】一方、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内のいず
れかの無線子局１２，２２から通信状態の悪いホッピン
グ周波数に割当てられたホッピング順位ｔと該当ホッピ
ング周波数と変更する予備周波数の優先順位Ａとを含む
変更通知伝文を受信した場合には、ＳＴ９として当該通
知伝文送信元の無線子局１２，２２に伝文受信成功を示
すＡＣＫ応答を送信した後、前記ＳＴ４乃至ＳＴ８と同
様の処理を行う。

【００３８】すなわち、受信した変更通知伝文を同一無
線ゾーンＺ１，Ｚ２内の全ての無線子局１２，２２に送
信する。そして、一定時間内に全ての無線子局１２，２
２から伝文受信成功を示すＡＣＫ応答を受信するか、待
機時間がタイムアウトとなると、自局に設定されたホッ
ピングパターンＰ１，Ｐ２のうち受信した変更通知伝文
中のホッピング順位ｔのホッピング周波数を同伝文中の
優先順位Ａの予備周波数に変更する。その後、送信回数
累積メモリ５１，リトライ回数累積メモリ５２及びリト
ライ回数最大値メモリ５３からそれぞれ加算カウンタｔ
のカウント値に対応するホッピング順位のデータを
「０」にクリアして、今回の周波数変更処理を終了す
る。

【００３９】図１１は無線子局１２，２２の周波数変更
処理を示しており、各無線子局１２，２２のＣＰＵ３１
は、通信品質監視処理の実行により自局にて通信状態の
悪いホッピング周波数を確認するか（ＳＴ１のＹＥ
Ｓ）、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の無線親局１１，２
１にて実行された通信品質監視処理により通信状態の悪
いホッピング周波数が確認されたことの通知をうけた場
合には（ＳＴ２のＹＥＳ）、この周波数変更処理を開始
する。

【００４０】はじめに、自局にて通信状態の悪いホッピ
ング周波数を確認した場合には、ＳＴ３として加算カウ
ンタｔのカウント値つまりは通信状態の悪いホッピング
周波数に割当てられたホッピング順位と、予備カウンタ
Ａのカウント値つまりは該当ホッピング周波数と変更す
る予備周波数の優先順位とを含む変更通知伝文を作成す
る。そして、ＳＴ４としてこの変更通知伝文を低速周波
数ホッピングスペクトル拡散通信により同一無線ゾーン
Ｚ１，Ｚ２内の無線親局１１，２１に送信する。しかる
後、この無線親局１１，２１からの応答を待機する。

【００４１】ここで、一定時間内に無線親局１１，２１
から伝文受信成功を示すＡＣＫ応答を受信した場合には
（ＳＴ５のＹＥＳ）、ＳＴ６としてこの無線親局１１，
２１から変更通知伝文が送信されてくるのを待機する。
そして、一定時間内にホッピング順位ｔと優先順位Ａと
を含む変更通知伝文を受信したならば（ＳＴ７のＹＥ
Ｓ）、ＳＴ８としてその無線親局１１，２１にＡＣＫ応
答を送信した後、ＳＴ９として予備周波数テーブルＱ
１，Ｑ２から受信した変更通知伝文中の優先順位Ａの予
備周波数を読込み、自局に設定されたホッピングパター
ンＰ１，Ｐ２のうち、同伝文中のホッピング順位ｔのホ
ッピング周波数を、上記予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２
から読込んだ予備周波数に変更する。

【００４２】その後、ＳＴ１０として前記送信回数累積
メモリ５１，リトライ回数累積メモリ５２及びリトライ
回数最大値メモリ５３からそれぞれ加算カウンタｔのカ
ウント値に対応するホッピング順位のデータを「０」に
クリアしたならば、今回の周波数変更処理を終了する。

【００４３】なお、ＳＴ４にて変更通知伝文を無線親局
１１，２１に送信した後、一定時間を経過しても当該無
線親局１１，２１からＡＣＫ応答を受信できなかった場
合（ＳＴ１１のＹＥＳ）、及びＳＴ６の無線親局１１，
２１からの変更通知伝文待機状態において、一定時間を
経過しても当該無線親局１１，２１から変更通知伝文を
受信できなかった場合（ＳＴ１２のＹＥＳ）には、通信
状態が悪いと判定したホッピング周波数を予備周波数に
変更することなく、今回の周波数変更処理を終了する。

【００４４】一方、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の無線
親局１１，２１から通信状態の悪いホッピング周波数に
割当てられたホッピング順位ｔと該当ホッピング周波数
と変更する予備周波数の優先順位Ａとを含む変更通知伝
文を受信した場合には、前記ＳＴ８乃至ＳＴ１０と同様
の処理を行う。

【００４５】すなわち、その無線親局１１，２１にＡＣ
Ｋ応答を送信した後、自局に設定されたホッピングパタ
ーンＰ１，Ｐ２のうち受信した変更通知伝文中のホッピ
ング順位ｔのホッピング周波数を同伝文中の優先順位Ａ
の予備周波数に変更する。その後、送信回数累積メモリ
５１，リトライ回数累積メモリ５２及びリトライ回数最
大値メモリ５３からそれぞれ加算カウンタｔのカウント
値に対応するホッピング順位のデータを「０」にクリア
して、今回の周波数変更処理を終了する。

【００４６】このように第１の実施の形態においては、
無線ゾーンＺ１を構成する全ての無線局、すなわち無線
親局１１と各無線子局１２は、それぞれホッピングパタ
ーンＰ１を構成するホッピング周波数では使用されてい
ない予備の周波数を選出し優先順位を付して設定した予
備周波数テーブルＱ１をＥＰＲＯＭ４２に記憶してい
る。同様に、無線ゾーンＺ２を構成する全ての無線局、
すなわち無線親局２１と各無線子局２２も、それぞれホ
ッピングパターンＰ２を構成するホッピング周波数では
使用されていない予備の周波数を選出し優先順位を付し
て設定した予備周波数テーブルＱ２をＥＰＲＯＭ４２に
記憶している。

【００４７】また、全ての無線局１１，１２，２１，２
２は、それぞれ送信回数累積メモリ５１，リトライ回数
累積メモリ５２及びリトライ回数最大値メモリ５３をＲ
ＡＭ３３に形成しており、これらのメモリ５１，５２，
５３によって、自己に設定されたホッピングパターンＰ
１，Ｐ２を構成するホッピング周波数毎に、送信回数の
累積値とリトライ回数の累積値とリトライ回数の最大値
とをそれぞれ記憶管理している。そして定期的に、この
記憶管理情報に基づいてホッピングパターンＰ１，Ｐ２
を構成するホッピング周波数のなかで通信状態が悪い周
波数、つまりはリトライ回数最大値が通信失敗となる限
界回数まで達しているか、リトライ回数累積値を送信回
数累積値で除算した商が予め設定されたしきい値ｋより
大きいホッピング周波数の有無を判別している。そし
て、通信状態が悪いホッピング周波数を検出したなら
ば、そのホッピング周波数を予備周波数テーブルＱ１，
Ｑ２に設定された予備周波数に変更するようにしてい
る。

【００４８】例えば、今、予備カウンタＡが０に初期化
されている状態（予備周波数をホッピング周波数として
代行していない状態）で、無線ゾーンＺ１内の無線親局
１１が記憶管理する送信回数累積メモリ５１，リトライ
回数累積メモリ５２及びリトライ回数最大値メモリ５３
のデータが、それぞれ図５に示す値であったとする。

【００４９】そうすると、この無線親局１１では、通信
品質監視処理の実行により、ホッピングパターンＰ１を
構成する各ホッピング周波数のうちホッピング順位Ｔ＝
２のホッピング周波数ｆ23の通信状態が悪いと判定され
る。そして、予備カウンタＡ＝１のデータと加算カウン
タｔ＝２のデータを含む変更通知伝文が作成され、この
変更通知伝文が無線ゾーンＺ１内の全ての無線子局１２
に送信される。

【００５０】これにより、この変更通知伝文を正常に受
信した各無線子局１２においては、ホッピングパターン
Ｐ１のうちホッピング順位Ｔ＝２のホッピング周波数ｆ
23が予備周波数テーブルＱ１に設定された優先順位Ａ＝
１の予備周波数ｆ14に変更される。また、無線親局１１
においても同様にホッピングパターンＰ１のうちホッピ
ング順位Ｔ＝２のホッピング周波数ｆ23が予備周波数テ
ーブルＱ１に設定された優先順位Ａ＝１の予備周波数ｆ
14に変更される。

【００５１】この結果、この無線ゾーンＺ１では、以
後、ホッピング周波数ｆ15，ｆ14，ｆ９，ｆ18，ｆ４，
ｆ12，ｆ２，ｆ20，ｆ13，ｆ７の順で送受信周波数が周
期的に切換わる低速周波数ホッピングスペクトル拡散通
信によって、無線親局１１と各無線子局１２との間で伝
文の送受信が行われる。

【００５２】また、無線ゾーンＺ１内のいずれかの無線
子局１２が記憶管理する送信回数累積メモリ５１，リト
ライ回数累積メモリ５２及びリトライ回数最大値メモリ
５３の各値が図５に示すデータであった場合もほぼ同様
に作用する。すなわち、この無線子局１２では、通信品
質監視処理の実行により、ホッピングパターンＰ１を構
成する各ホッピング周波数のうちホッピング順位Ｔ＝２
のホッピング周波数ｆ23の通信状態が悪いと判定され
る。そして、予備カウンタＡ＝１のデータと加算カウン
タｔ＝２のデータを含む変更通知伝文が作成され、この
変更通知伝文が無線ゾーンＺ１内の無線親局１１に送信
される。

【００５３】これにより、この変更通知伝文を正常に受
信した無線親局１１においては、同一の変更通知伝文を
無線ゾーンＺ１内の全ての無線子局１２に送信する。こ
れにより、無線親局１１及び各無線子局１２において
は、前記と同様にして、ホッピングパターンＰ１のうち
ホッピング順位Ｔ＝２のホッピング周波数ｆ23が予備周
波数テーブルＱ１に設定された優先順位Ａ＝１の予備周
波数ｆ14に変更される。

【００５４】このように第１の実施の形態によれば、同
一の無線ゾーンＺ１，Ｚ２をそれぞれ形成する各無線局
（無線親局１１と各無線子局１２及び無線親局２１と各
無線子局２２）は、ホッピングパターンＰ１，Ｐ２を構
成するホッピング周波数毎に通信品質に関する情報とし
て送信回数累積値，リトライ回数累積値及びリトライ回
数最大値をそれぞれ記憶管理している。そして定期的
に、このホッピング周波数毎の通信品質に関する情報に
基づいて通信状態の悪いホッピング周波数の有無を判別
し、いずれかの無線局で通信状態が悪いホッピング周波
数を判別すると、その無線局が属する無線ゾーン内の全
ての無線局で一斉に、その通信状態が悪いホッピング周
波数を予め予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に共通に設定
しておいた予備周波数に変更するようにしている。

【００５５】したがって、通信状態が良好なホッピング
周波数までも変更してしまうことなく、ホッピングパタ
ーンを構成する全てのホッピング周波数で良好な通信状
態が得られるようになり、常に安定した通信品質を確保
できるようになる。

【００５６】ところで、この第１の実施の形態では、伝
文送信時のリトライ回数やリトライ回数最大値をホッピ
ング周波数毎に計数し記憶することによってホッピング
周波数毎の通信品質を判別したが、これは無線ゾーンＺ
１，Ｚ２内の全ての無線局が頻繁に通信を行っている無
線通信システムで特に有効な方法である。しかし、長期
間に亙って各無線局の通信頻度が少ない無線通信システ
ムでは、各無線局でリトライ回数やリトライ回数最大値
を計数する機会が少なくなるため、ホッピング周波数毎
の通信品質を判別するのが難しくなる。

【００５７】一方、この種の無線通信システムにおいて
は、同一無線ゾーン内の各無線局が常に同一のホッピン
グ周波数を同期して選択するように、無線親局１１，２
１は、無線通信が行われていないときでも必ず同一ゾー
ン内の各無線子局１２，２２にホッピング周波数の切替
を指示する周波数切替同期信号を周期的に無線送信して
いる。

【００５８】そこで、この周波数切替同期信号を用いて
ホッピング周波数毎の通信品質を判別することで、各無
線局の通信頻度が少ない無線通信システムでも有効な本
願請求項６に対応した第２の実施の形態について、図１
２〜図１６を用いて説明する。なお、この第２の実施の
形態も第１の実施の形態と同様に２つの無線ゾーンＺ
１，Ｚ２からなる無線通信システムに適用するものと
し、第１の実施の形態と構成を同一にする部分には同一
符号を付してその説明を省略する。

【００５９】さて、この第２の実施の形態においては、
各無線子局１２，２２が通信品質情報記憶手段として、
図１２に示すように、ＲＡＭ３３に受信失敗回数計数メ
モリ６１とエラー回数累積メモリ６２とを形成してい
る。受信失敗回数計数メモリ６１は、ホッピングパター
ンを構成する周波数のホッピング順位Ｔ別に周波数切替
同期信号の連続する受信失敗回数を計数するメモリ領域
である。エラー回数累積メモリ６２は、同ホッピング順
位別に周波数切替同期信号の連続受信失敗回数が設定値
ｍ（例えば８）に達した回数を累積するメモリ領域であ
る。

【００６０】しかして、各無線子局１２，２２は、図１
３の流れ図に示す周波数切替処理をＣＰＵ３１が常に実
行するように組み込まれたプログラムを備えている。す
なわちＣＰＵ３１は、先ず、ＳＴ１として周波数カウン
タＴを１に初期設定する。次に、ＳＴ２としてこの周波
数カウンタＴのカウント値に対応するホッピング順位の
ホッピング周波数をホッピングパターンＰ１，Ｐ２から
取得し、このホッピング周波数を送受信周波数に設定す
る。次に、ＳＴ３として例えば４００msをカウントする
同期タイマをスタートさせる。

【００６１】このとき、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の
無線親局１１，２１においても、同一のホッピングパタ
ーンＰ１，Ｐ２におけるホッピング順位１位のホッピン
グ周波数が送受信周波数に設定されるとともに、同様の
同期タイマがスタートする。そして、この無線親局１
１，２１においては、同期タイマがタイムアウトする毎
にその送受信周波数で各無線子局１２，２２に周波数切
替同期信号を無線送信するとともに、次のホッピング順
位のホッピング周波数に送受信周波数を切替え、同期タ
イマを再スタートさせる処理を行っている。

【００６２】そこで、各無線子局１２，２２のＣＰＵ３
１は、ＳＴ３にて同期タイマをスタートさせた後、ＳＴ
４として無線親局１１，２１から周波数切替同期信号を
受信するか、ＳＴ５として自己の同期タイマがタイムア
ウトするのを待機する。そして、無線親局１１，２１か
ら無線送信された周波数切替同期信号を受信した場合に
は（ＳＴ４のＹＥＳ）、ＳＴ６として受信失敗回数計数
メモリ６１における周波数カウンタＴのカウント値に対
応したホッピング順位の失敗回数を「０」とした後、Ｓ
Ｔ７に進んで周波数カウンタＴを「１」だけカウントア
ップする。次に、ＳＴ８として周波数カウンタＴがホッ
ピングパターンＰ１，Ｐ２を構成するホッピング周波数
の数ｘ（この実施の形態では１０）を超えたか否かを判
断する。そして超えていない場合にはＳＴ２に戻り、次
のホッピング順位のホッピング周波数に送受信周波数を
切替えるとともに、同期タイマを再スタートさせる。こ
れに対し、周波数カウンタＴのカウント値がホッピング
周波数の数ｘを超えている場合にはＳＴ１に戻り、周波
数カウンタＴを「１」に戻した後、次のホッピング順位
のホッピング周波数に送受信周波数を切替えるととも
に、同期タイマを再スタートさせる。

【００６３】一方、無線親局１１，２１からの周波数切
替同期信号を受信する前に自己の同期タイマがタイムア
ウトした場合には（ＳＴ５のＹＥＳ）、周波数切替同期
信号の受信に失敗したと判断し、受信失敗回数計数メモ
リ６１における周波数カウンタＴのカウント値に対応し
たホッピング順位の失敗回数に「１」を加算する。次
に、その加算した失敗回数が設定値ｍ（この実施の形態
では８とし、予め前記ＥＰＲＯＭ４２に設定記憶されて
いる）に達したか否かを判断する。そして設定値ｍに達
した場合には、ＳＴ１１としてエラー回数累積メモリ６
２における周波数カウンタＴのカウント値に対応したホ
ッピング順位のエラー回数に「１」を加算する。また、
ＳＴ１２として受信失敗回数計数メモリ６１における周
波数カウンタＴのカウント値に対応したホッピング順位
の失敗回数を「０」にクリアする。ＳＴ１０にて失敗回
数が設定値ｍに達していない場合には、上記ＳＴ１１，
１２の処理は行わない。

【００６４】その後、ＳＴ７に進んで周波数カウンタＴ
を「１」だけカウントアップする。そして、この周波数
カウンタＴのカウント値がホッピング周波数の数ｘ超え
ていない場合にはＳＴ２に戻って、次のホッピング順位
のホッピング周波数に送受信周波数を切替えるととも
に、同期タイマを再スタートさせ、周波数カウンタＴが
ホッピング周波数の数ｘを超えている場合にはＳＴ１に
戻って、周波数カウンタＴを「１」に戻した後、次のホ
ッピング順位のホッピング周波数に送受信周波数を切替
えるとともに、同期タイマを再スタートさせる。

【００６５】また、各無線子局１２，２２は、図１４の
流れ図に示す通信品質監視処理をＣＰＵ３１が実行する
ように組み込まれたプログラムを備えている。すなわち
ＣＰＵ３１は、タイマ回路３７より予め設定された一定
の監視時間（例えば１時間）を計時する毎に発生する割
込み信号の入力に応動してこの通信品質監視処理を開始
する。

【００６６】先ず、ＳＴ１として予備カウンタＡを調べ
る。ここで、予備カウンタＡのカウント値が予備周波数
テーブルＱ１，Ｑ２に設定されている予備周波数の数
（この実施の形態では５）に一致していた場合には、予
備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に未使用の周波数が残って
いないと判断し、ＳＴ２として表示器４０に予備周波数
として用意しておいた周波数が全てホッピング周波数と
して使用されている旨を告知する表示を行って、この処
理を終了する。

【００６７】ＳＴ１にて予備カウンタＡのカウント値が
予備周波数の数より少ない場合には、ＳＴ３として加算
カウンタｔを「１」に初期化する。しかる後、ＳＴ４と
して前記エラー回数累積メモリ６２から加算カウンタｔ
のカウント値に対応するホッピング順位のデータ、つま
りはこのホッピング順位が割当てられたホッピング周波
数での周波数切替同期信号の受信失敗に基づくエラー回
数を読込む。そして、ＳＴ５としてこのエラー回数が予
め設定されたしきい値ｅ（この実施の形態では３とし、
予め前記ＥＰＲＯＭ４２に設定記憶されている）以上か
否かを判断する（品質判別手段）。

【００６８】ここで、エラー回数がしきい値ｅ未満の場
合には、通信状態が良好と判断し、ＳＴ６として加算カ
ウンタｔを「１」だけ加算する。そして、ＳＴ７として
この加算カウンタｔのカウント値がホッピングパターン
Ｐ１，Ｐ２を構成するホッピング周波数の数ｘ（この実
施の形態では１０）を超えていないことを確認したなら
ばＳＴ４に戻り、次のホッピング順位が割当てられたホ
ッピング周波数でのエラー回数を読込んで、通信状態の
良否を判別する。こうして、ホッピングパターンＰ１，
Ｐ２を構成する全てのホッピング周波数毎に通信状態の
良否を判別し、全てにおいて通信状態が良好であると判
定された場合には（ＳＴ７のＹＥＳ）、今回の通信品質
監視処理を終了する。

【００６９】一方、ＳＴ５にてホッピング順位ｔのホッ
ピング周波数のエラー回数がしきい値ｅ以上であった場
合には、そのホッピング周波数の通信状態が悪いと判断
する。そして、ＳＴ８として予備カウンタＡを「１」だ
けカウントアップした後、図１５に具体的に示す周波数
変更処理を実行して、今回の通信品質監視処理を終了す
る。

【００７０】図１５は無線子局１２，２２の周波数変更
処理を示しており、各無線子局１２，２２のＣＰＵ３１
は、通信品質監視処理の実行により自局にて通信状態の
悪いホッピング周波数を確認するか（ＳＴ１のＹＥ
Ｓ）、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の無線親局１１，２
１から変更通知伝文を受信した場合には（ＳＴ２のＹＥ
Ｓ）、この周波数変更処理を開始する。

【００７１】はじめに、自局にて通信状態の悪いホッピ
ング周波数を確認した場合には、ＳＴ３として加算カウ
ンタｔのカウント値つまりは通信状態の悪いホッピング
周波数に割当てられたホッピング順位と、予備カウンタ
Ａのカウント値つまりは該当ホッピング周波数と変更す
る予備周波数の優先順位とを含む変更通知伝文を作成す
る。そして、ＳＴ４としてこの変更通知伝文を低速周波
数ホッピングスペクトル拡散通信により同一無線ゾーン
Ｚ１，Ｚ２内の無線親局１１，２１に送信する。しかる
後、この無線親局１１，２１からの応答を待機する。

【００７２】ここで、上記変更通知伝文を受信した無線
親局１１，２１のＣＰＵ３１は、図１６に示すように、
当該通知伝文送信元の無線子局１２，２２に伝文受信成
功を示すＡＣＫ応答を送信した後、受信した変更通知伝
文を同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の全ての無線子局１
２，２２に送信する。そして、一定時間内に全ての無線
子局１２，２２から伝文受信成功を示すＡＣＫ応答を受
信するか、待機時間がタイムアウトとなると、自局に設
定されたホッピングパターンＰ１，Ｐ２のうち受信した
変更通知伝文中のホッピング順位ｔのホッピング周波数
を同伝文中の優先順位Ａの予備周波数に変更する処理を
実行するようになっている。

【００７３】そこで、ＳＴ４にて変更通知伝文を無線親
局１１，２１に送信した無線子局１２，２２のＣＰＵ３
１は、一定時間内に無線親局１１，２１から伝文受信成
功を示すＡＣＫ応答を受信すると（ＳＴ５のＹＥＳ）、
ＳＴ６としてこの無線親局１１，２１から変更通知伝文
が送信されてくるのを待機する。そして、一定時間内に
ホッピング順位ｔと優先順位Ａとを含む変更通知伝文を
受信したならば（ＳＴ７のＹＥＳ）、ＳＴ８としてその
無線親局１１，２１にＡＣＫ応答を送信した後、ＳＴ９
として予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２から受信した変更
通知伝文中の優先順位Ａの予備周波数を読込み、自局に
設定されたホッピングパターンＰ１，Ｐ２のうち、同伝
文中のホッピング順位ｔのホッピング周波数を、上記予
備周波数テーブルＱ１，Ｑ２から読込んだ予備周波数に
変更する。

【００７４】その後、ＳＴ１０として前記エラー回数累
積メモリ６２及び失敗回数計数メモリ６１における加算
カウンタｔのカウント値に対応したホッピング順位のデ
ータをそれぞれ「０」にクリアしたならば、今回の周波
数変更処理を終了する。

【００７５】なお、ＳＴ４にて変更通知伝文を無線親局
１１，２１に送信した後、一定時間を経過しても当該無
線親局１１，２１からＡＣＫ応答を受信できなかった場
合（ＳＴ１１のＹＥＳ）、及びＳＴ６の無線親局１１，
２１からの変更通知伝文待機状態において、一定時間を
経過しても当該無線親局１１，２１から変更通知伝文を
受信できなかった場合（ＳＴ１２のＹＥＳ）には、通信
状態が悪いと判定したホッピング周波数を予備周波数に
変更することなく、今回の周波数変更処理を終了する。

【００７６】一方、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の無線
親局１１，２１から通信状態の悪いホッピング周波数に
割当てられたホッピング順位ｔと該当ホッピング周波数
と変更する予備周波数の優先順位Ａとを含む変更通知伝
文を受信した場合には、前記ＳＴ８乃至ＳＴ１０と同様
の処理を行う。

【００７７】すなわち、その無線親局１１，２１にＡＣ
Ｋ応答を送信した後、自局に設定されたホッピングパタ
ーンＰ１，Ｐ２のうち受信した変更通知伝文中のホッピ
ング順位ｔのホッピング周波数を同伝文中の優先順位Ａ
の予備周波数に変更する。その後、前記エラー回数累積
メモリ６２及び失敗回数計数メモリ６１における加算カ
ウンタｔのカウント値に対応したホッピング順位のデー
タをそれぞれ「０」にクリアして、今回の周波数変更処
理を終了する。

【００７８】このように第２の実施の形態においては、
全ての無線子局１２，２２がそれぞれ受信失敗回数計数
メモリ６１とエラー回数累積メモリ６２とをＲＡＭ３３
に形成しており、これらのメモリ６１，６２によって、
自己に設定されたホッピングパターンＰ１，Ｐ２を構成
するホッピング周波数毎に、同一無線ゾーンＺ１，Ｚ２
内の無線親局１１，２１から周期的に送信される周波数
切替同期信号の受信失敗回数を記憶管理している。具体
的には、受信失敗回数計数メモリ６１によってホッピン
グ周波数毎に周波数切替同期信号の連続する受信失敗回
数を計数し、エラー回数累積メモリ６２によってその連
続する受信失敗回数が設定値ｍに到達した回数を計数し
ている。

【００７９】そして定期的に、上記エラー回数累積メモ
リ６２によって記憶管理されたホッピング周波数毎のエ
ラー回数に基づいてホッピングパターンＰ１，Ｐ２を構
成するホッピング周波数の中で通信状態が悪い周波数，
つまりはエラー回数が予め設定されたしきい値ｅ以上の
ホッピング周波数の有無を判別している。そして、通信
状態が悪いホッピング周波数を検出したならば、そのホ
ッピング周波数を予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に設定
された予備周波数に変更するようにしている。

【００８０】例えば、今、予備カウンタＡが０に初期化
されている状態（予備周波数をホッピング周波数として
代行していない状態）で、無線ゾーンＺ１内の無線子局
１２が記憶管理するエラー回数累積メモリ６１のデータ
が図１２に示す値であったとする。そうすると、この無
線子局１２では、通信品質監視処理の実行により、ホッ
ピングパターンＰ１を構成する各ホッピング周波数のう
ちホッピング順位Ｔ＝４のホッピング周波数ｆ18の通信
状態が悪いと判定される。そして、予備カウンタＡ＝１
のデータと加算カウンタｔ＝４のデータを含む変更通知
伝文が作成され、この変更通知伝文が無線ゾーンＺ１内
の無線親局１１に送信される。

【００８１】これにより、この変更通知伝文を正常に受
信した無線親局１１においては、同一の変更通知伝文を
無線ゾーンＺ１内の全ての無線子局１２に送信する。こ
れにより、この変更通知伝文を正常に受信した各無線子
局１２においては、ホッピングパターンＰ１のうちホッ
ピング順位Ｔ＝４のホッピング周波数ｆ18が予備周波数
テーブルＱ１に設定された優先順位Ａ＝１の予備周波数
ｆ14に変更される。また、無線親局１１においても同様
にホッピングパターンＰ１のうちホッピング順位Ｔ＝４
のホッピング周波数ｆ18が予備周波数テーブルＱ１に設
定された優先順位Ａ＝１の予備周波数ｆ14に変更され
る。

【００８２】この結果、この無線ゾーンＺ１では、以
後、ホッピング周波数ｆ15，ｆ23，ｆ９，ｆ14，ｆ４，
ｆ12，ｆ２，ｆ20，ｆ13，ｆ７の順で送受信周波数が周
期的に切換わる低速周波数ホッピングスペクトル拡散通
信によって、無線親局１１と各無線子局１２との間で伝
文の送受信が行われる。

【００８３】このように第２の実施の形態によれば、各
無線子局１２，２２は、ホッピングパターンＰ１，Ｐ２
を構成するホッピング周波数毎に、通信品質に関する情
報として、同一の無線ゾーンＺ１，Ｚ２を形成する無線
親局１１，２１から周期的に無線送信される周波数切替
信号の受信失敗回数を計数し、さらにその計数値が設定
値ｍになった回数をエラー回数として計数している。そ
して定期的に、このホッピング周波数毎のエラー回数に
基づいて通信状態が悪いホッピング周波数の有無を判別
し、いずれかの無線子局で通信状態が悪いホッピング周
波数を判別すると、その無線子局が属する無線ゾーン内
の全ての無線局で一斉に、その通信状態が悪いホッピン
グ周波数を予め予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に共通に
設定しておいた予備周波数に変更するようにしている。

【００８４】したがって、第１の実施の形態と同様に、
通信状態が良好なホッピング周波数までも変更してしま
うことなく、ホッピングパターンを構成する全てのホッ
ピング周波数で良好な通信状態が得られるようになり、
常に安定した通信品質を確保できるようになる。しか
も、周波数切替同期信号は、無線親局１１，２１から同
一無線ゾーンＺ１，Ｚ２内の各無線子局１２，２２に必
ず周期的に送信される信号なので、通信頻度が少ない無
線通信システムでも確実にホッピング周波数毎の通信品
質を判別できるようになる。

【００８５】なお、本発明は前記第１，第２の実施の形
態に限定されるものではない。例えば、前記第１の実施
の形態では、通信品質を判別する手段としてリトライ回
数最大値が送信失敗となるリトライ回数の限界回数に達
しているか否かを判断する第１の手段と、１回の伝文送
信あたりのリトライ回数平均値が所定のしきい値ｋに達
しているか否かを判断する第２の手段を示し、少なくと
も一方の手段で通信状態が悪いと判別された場合には、
ホッピング周波数を予備周波数に変更したが、いずれか
一方の手段のみで通信品質を判別してもよい。また、両
方の手段で通信状態が悪いと判別された場合のみホッピ
ング周波数を予備周波数に変更するようにしてもよい。
また、前記第２の実施の形態では、周波数同期切替信号
の連続受信失敗回数が設定値になった回数をエラー回数
としてホッピング周波数毎に累積記憶したが、周波数同
期切替信号の受信失敗回数をホッピング周波数毎に蓄積
記憶し、その蓄積回数から通信品質の悪いホッピング周
波数を判別してもよい。

【００８６】また、前記第１及び第２の実施の形態にお
いて、通信品質監視処理を常に一定時間間隔で実施する
必要はなく、その時間間隔を適時設定変更できるように
してもよい。同様に、しきい値ｋ，ｍ等も固定値でな
く、適時設定できるようにすることが望ましい。また、
予備周波数テーブルＱ１，Ｑ２に設定する予備周波数が
１種類であってもよい。この他、本発明を１つの無線ゾ
ーン若しくは３つ以上の無線ゾーンからなる無線通信シ
ステムに適用するなど、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形実施可能であるのは勿論である。

【００８７】

【発明の効果】以上詳述したように本願請求項１記載の
発明によれば、通信品質情報出力手段によって出力され
た情報からホッピングパターンを構成するホッピング周
波数のなかで通信品質の悪いホッピング周波数を容易に
識別することができ、したがって、その通信品質の悪い
ホッピング周波数のみを別の周波数に変更することで、
通信品質の良好なホッピング周波数を含むホッピングパ
ターンを変更する無駄を生じることがない上、より安全
で良好な通信品質を確保できる無線通信システムを提供
することができる。また、本願請求項２記載の発明によ
れば、ホッピングパターンを構成するホッピング周波数
のなかで通信品質の悪いホッピング周波数を自動的に識
別できるので、その通信品質の悪いホッピング周波数の
みを別の周波数に変更することで、通信品質の良好なホ
ッピング周波数を含むホッピングパターンを変更する無
駄を生じることがない上、より安全で良好な通信品質を
確保できる無線通信システムを提供することができる。
また、本願請求項３記載の発明によれば、ホッピングパ
ターンを構成するホッピング周波数のなかで通信品質の
悪いホッピング周波数を自動的に識別し、その通信品質
の悪いホッピング周波数のみを予め設定された予備周波
数に変更できるので、通信品質の良好なホッピング周波
数を含むホッピングパターンを変更する無駄を生じるこ
とがない上、より安全で良好な通信品質を手間なく確保
できる無線通信システムを提供することができる。ま
た、本願請求項４記載の発明によれば、伝文送信回数と
伝文送信時のリトライ回数とからホッピングパターンを
構成するホッピング周波数のなかで通信品質の悪いホッ
ピング周波数を自動的に識別できる無線通信システムを
提供することができる。また、本願請求項５記載の発明
によれば、伝文送信時のリトライ回数最大値からホッピ
ングパターンを構成するホッピング周波数のなかで通信
品質の悪いホッピング周波数を自動的に識別できる無線
通信システムを提供することができる。また、本願請求
項６記載の発明によれば、無線親局から周期的に送信さ
れる周波数切替信号の受信失敗回数からホッピングパタ
ーンを構成するホッピング周波数のなかで通信品質の悪
いホッピング周波数を自動的に識別できる無線通信シス
テムを提供することができる。また、本願請求項７記載
の発明によれば、通信品質の良好なホッピング周波数を
含むホッピングパターンを変更する無駄を生じることな
く、より安全で良好な通信品質を手間なく確保できる低
速周波数ホッピングスペクトル拡散通信方法を提供する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態の全体構成図。

【図２】 同実施の形態で使用するホッピングパターン
の一例を示す図。

【図３】 同実施の形態を構成する各無線局の要部を示
すブロック図。

【図４】 同実施の形態において各無線局のＥＰＲＯＭ
に形成する予備周波数テーブルを示す図。

【図５】 同実施の形態において各無線局のＲＡＭに形
成する主要なメモリエリアを示す図。

【図６】 同実施の形態において各無線局のＲＡＭに形
成するその他の主要なメモリエリアを示す図。

【図７】 同実施の形態において各無線局のＣＰＵが実
行する送信終了後処理を示す流れ図。

【図８】 同実施の形態において各無線局のＣＰＵが実
行する通信品質出力処理を示す流れ図。

【図９】 同実施の形態において各無線局のＣＰＵが実
行する通信品質監視処理を示す流れ図。

【図１０】同実施の形態において各無線親局のＣＰＵが
実行する周波数変更処理を示す流れ図。

【図１１】同実施の形態において各無線子局のＣＰＵが
実行する周波数変更処理を示す流れ図。

【図１２】本発明の第２の実施の形態において各無線子
局のＲＡＭに形成する主要なメモリエリアを示す図。

【図１３】同実施の形態において各無線子局のＣＰＵが
実行する周波数切替処理を示す流れ図。

【図１４】同実施の形態において各無線子局のＣＰＵが
実行する通信品質監視処理を示す流れ図。

【図１５】同実施の形態において各無線子局のＣＰＵが
実行する周波数変更処理を示す流れ図。

【図１６】同実施の形態において各無線親局のＣＰＵが
実行する周波数変更処理を示す流れ図。

【符号の説明】

Ｚ１，Ｚ２…無線ゾーン Ｐ１，Ｐ２…ホッピングパターン Ｑ１，Ｑ２…予備周波数テーブル １１，２１…無線親局 １２，２２…無線子局 ５１…送信回数累積メモリ ５２…リトライ回数累積メモリ ５３…リトライ回数最大値メモリ ６１…受信失敗回数計数メモリ ６２…エラー回数累積メモリ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １台の無線親局と１台以上の無線子局と
   で無線ゾーンを形成し、この無線ゾーン内で前記無線親
   局と前記無線子局とが予め決められたホッピングパター
   ンに従い低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信を行
   う無線通信システムにおいて、 前記無線ゾーン内の無線親局及び無線子局のうちの少な
   くとも１局は、前記ホッピングパターンを構成する周波
   数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する通信品質
   情報記憶手段と、この記憶手段により記憶した周波数毎
   の通信品質に関する情報を出力する通信品質情報出力手
   段とを具備したことを特徴とする無線通信システム。
2. 【請求項２】 １台の無線親局と１台以上の無線子局と
   で無線ゾーンを形成し、この無線ゾーン内で前記無線親
   局と前記無線子局とが予め決められたホッピングパター
   ンに従い低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信を行
   う無線通信システムにおいて、 前記無線ゾーン内の無線親局及び無線子局のうちの少な
   くとも１局は、前記ホッピングパターンを構成する周波
   数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する通信品質
   情報記憶手段と、この記憶手段により記憶した周波数毎
   の通信品質に関する情報により前記ホッピングパターン
   を構成する周波数のなかで通信状態の悪い周波数を判別
   する品質判別手段とを具備したことを特徴とする無線通
   信システム。
3. 【請求項３】 １台の無線親局と１台以上の無線子局と
   で無線ゾーンを形成し、この無線ゾーン内で前記無線親
   局と前記無線子局とが予め決められたホッピングパター
   ンに従い低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信を行
   う無線通信システムにおいて、 前記無線ゾーン内の無線親局及び無線子局は、予め前記
   ホッピングパターンに対して予備の周波数を保持する予
   備周波数保持手段と、前記ホッピングパターンを構成す
   る周波数毎に通信品質に関する情報を取得し記憶する通
   信品質情報記憶手段と、この記憶手段により記憶した周
   波数毎の通信品質に関する情報により前記ホッピングパ
   ターンを構成する周波数のなかで通信状態の悪い周波数
   を判別する品質判別手段と、この判別手段により通信状
   態が悪い周波数を判別するとその周波数を前記予備周波
   数保持手段により保持していた予備の周波数に変更する
   周波数変更手段とを具備したことを特徴とする無線通信
   システム。
4. 【請求項４】 通信品質情報記憶手段は、前記ホッピン
   グパターンを構成する周波数毎に伝文送信回数と伝文送
   信時のリトライ回数とをそれぞれ累積記憶する手段であ
   り、品質判別手段は、前記通信品質情報記憶手段により
   記憶した周波数毎の伝文送信回数累積値及びリトライ回
   数累積値により伝文送信回数に対してリトライの割合が
   高い周波数を通信状態の悪い周波数として判別する手段
   であることを特徴とする請求項２または３記載の無線通
   信システム。
5. 【請求項５】 通信品質情報記憶手段は、前記ホッピン
   グパターンを構成する周波数毎に１回の伝文送信時のリ
   トライ回数最大値を記憶する手段であり、品質判別手段
   は、前記通信品質情報記憶手段により記憶した周波数毎
   のリトライ回数最大値が最大の周波数を通信状態の悪い
   周波数として判別する手段であることを特徴とする請求
   項２または３記載の無線通信システム。
6. 【請求項６】 通信品質情報記憶手段は、前記ホッピン
   グパターンを構成する周波数毎に相手局から周期的に送
   信される周波数切替同期信号の受信失敗回数を記憶する
   手段であり、品質判別手段は、前記通信品質情報記憶手
   段により記憶した周波数毎の受信失敗回数が多い周波数
   を通信状態の悪い周波数として判別する手段であること
   を特徴とする請求項２または３記載の無線通信システ
   ム。
7. 【請求項７】 １台の無線親局と１台以上の無線子局と
   で無線ゾーンを形成し、この無線ゾーン内で前記無線親
   局と前記無線子局とが予め決められたホッピングパター
   ンに従い低速周波数ホッピングスペクトル拡散通信を行
   う場合において、 前記無線ゾーン内の無線親局及び無線子局は、予め前記
   ホッピングパターンに対して予備の周波数を保持し、か
   つ、前記ホッピングパターンを構成する周波数毎に通信
   品質を調べ、少なくとも１つの局で通信状態の悪い周波
   数を判別すると、全ての局でこの通信状態が悪いと判別
   した周波数を前記予備の周波数に一斉に変更するように
   したことを特徴とする低速周波数ホッピングスペクトル
   拡散通信方法。