WO2018181792A1 - 無線通信方法 - Google Patents

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period
data
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史秀 児島
哲郎 中矢
篤 浪平
啓之 樽屋
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国立研究開発法人情報通信研究機構
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    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication method in a tree type network that transmits and receives data between two or more nodes arranged with a collection control station as a root.
  • a node 72 is generally connected to a CS 71 via a wireless link 73.
  • FIG. 7 shows an example of a time chart when data from lower nodes 72-3 and 72-4 is transmitted to the CS 71.
  • Each of the CS 71 and each node 72 is assigned an active period (communication period) T1 and a sleep period T2 within a basic interval (intermittent standby period) T.
  • Wireless communication can be performed in the communication period T1, and in the sleep period T2, the receiving side shifts to the sleep state and cannot perform wireless communication with each other.
  • the sleep period T2 By intentionally providing the sleep period T2 within the basic interval T, power consumption can be reduced, and as a result, power consumption of the entire system can be suppressed.
  • the node 72-3 When data is transmitted from the node 72-3 to the CS 71, the node 72-3 is relayed from the node 72-1 to become the CS 71 path.
  • the upper node 72-1 is a master and the lower node 72-3 is a slave.
  • the CS 71 as an upper node is a master and the lower node 72-1 is a slave.
  • the higher order master determines the timing of the communication period T1 in the basic interval T
  • the lower order slave determines the data in accordance with the timing of the communication period T1 determined on the master side. Will be sent.
  • the node 72-3 transmits the data D81 generated at the timing t91 in accordance with the communication period T1 of the node 72-1 as the master starting at the timing t92.
  • the node 72-1 that has received the data D81 transmits the data D81 in accordance with the communication period T1 of the CS 71 as the master starting at the timing t93.
  • the CS 71 can receive the data D81 within the communication period T1 set by itself.
  • the node 72-4 when data is transmitted from the node 72-4 to the CS 71, the node 72-4 is relayed from the node 72-1 to become the CS 71 path.
  • the node 72-4 transmits the data D82 generated at the timing t94 in accordance with the communication period T1 of the node 72-1 as the master starting at the timing t95.
  • the node 72-1 that has received the data D82 transmits the data D82 in accordance with the communication period T1 of the CS 71 as the master starting at timing t96.
  • the CS 71 can receive the data D82 within the communication period T1 set by itself.
  • the CS 71 can collect all data from each node 72 in the tree network based on the above-described wireless communication processing operation method.
  • the control system from the CS 71 is used.
  • Control data for controlling this may be transmitted to the node 72 by downlink data communication.
  • the control system data D83 sometimes requires an emergency stop control of the valve or an emergency control to stop the gas pipe, and the so-called emergency data D83 must be transmitted to the node 72. .
  • the bidirectional transmission of uplink data communication from the node 72 to the CS 71 and downlink data communication from the CS 71 to the node 72 is performed, and the data collection and control by the CS 71 are originally different in expected transmission quality.
  • the radio communication schemes and communication standards in the respective nodes 72-1 to 72-4 are often different from each other, and the radio link 73 accordingly.
  • the wireless communication methods and communication standards of -1 to 73-4 are often different from each other. Therefore, the CS 71 is generally provided with a gateway device 74 in order to perform wireless communication via the wireless links 73-1 to 73-4 that may have different communication standards. That is, even with the wireless links 73-1 to 73-4 that may have different communication standards, it is possible to perform desired communication with one CS 71 by performing various conversions through the gateway device 74. It becomes.
  • the present invention has been devised in view of the above-described problems, and the object of the present invention is a tree type that transmits and receives data between two or more nodes arranged with a collection control station as a root.
  • Wireless communication method capable of establishing a wireless link without installing a gateway device on the collection control station side even if the communication standards are various because the communication quality expected in the node varies widely in the network Is to provide.
  • a gateway for transmitting a periodic synchronization signal at the time of upstream data communication from each node to the collection control station and providing a periodic standby communication period immediately thereafter, and for communicating upstream data with each node It is possible to omit the device and adjust the communication period for standby of the collection control station and / or the communication period for data transmission of each node according to the uplink data communication method by each node on the transmission side. Invented a simple wireless communication method.
  • the wireless communication method according to claim 1 is a wireless communication method in a tree-type network that performs transmission and reception of data between two or more nodes arranged with a collection control station as a root.
  • a periodic synchronization signal is transmitted and a periodic standby communication period is provided immediately thereafter, and upstream data communication is performed with each node.
  • the gateway device is omitted, and the communication period for standby of the collection control station and / or the communication period for data transmission of each node is adjusted according to the upstream data communication method by each node on the transmission side.
  • the wireless communication method according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, the standby communication period is matched with the previously acquired communication period for data transmission.
  • a wireless communication method in which an information notification signal including information related to the communication period for data transmission is continuously transmitted from the node, and the standby communication period.
  • the information regarding the communication period for data transmission is acquired by the collection control station that has received the information notification signal via the network, and the communication period for standby is matched with the acquired communication period for data transmission.
  • a wireless communication method according to any one of the first to third aspects, wherein a reception window for receiving a synchronization signal transmitted from the collection control station at the node on the transmission side. A period is provided, and when the synchronization signal is received through the reception window period, the communication period for data transmission is matched with the standby communication period immediately following the synchronization signal.
  • a wireless communication method according to the first aspect of the invention, wherein the first method of adjusting the standby communication period to the previously acquired communication period for data transmission, and the communication period for data transmission.
  • An information notification signal including information on the information is continuously transmitted from the node, and the information on the communication period for data transmission is acquired by the collection control station that has received the information notification signal through the communication period for standby.
  • a second method for adjusting the standby communication period to the acquired communication period for data transmission and a reception window period for receiving a synchronization signal transmitted from the collection control station in the node on the transmission side When the synchronization signal is received through the reception window period, the data transmission is performed during the standby communication period immediately following the synchronization signal.
  • a third method for adjusting a communication period is prepared in advance, and data is received in CS2 based on any one of the first method to the third method adopted by the node for performing uplink data communication.
  • the wireless communication method according to claim 6 is a tree-type network wireless communication method for transmitting and receiving data between two or more arranged nodes.
  • the receiving node In the receiving node, the receiving node is connected to the receiving node. At the time of uplink data communication to the node, a periodic synchronization signal is transmitted and a periodic standby communication period is provided immediately thereafter, and a gateway device for uplink data communication with each node is omitted, and the transmission is performed.
  • the receiving node adjusts the standby communication period for the reception side node and / or the communication period for data transmission of the transmission side node according to the uplink data communication method by the side node.
  • the collection control station transmits a periodic synchronization signal and provides a periodic standby communication period immediately thereafter. Perform operations in common. Conversely, it is possible to freely cope with the operation of the collection control station that is performed in common, regardless of the system that the node adopts. If the node adopts the first system, the collection control station and the node are adjusted in advance so that the standby communication period and the data transmission communication period overlap in time. Thus, data can be received without performing special control particularly on the collection control station side. If the node adopts the second method, data can be received by setting a standby communication period based on information related to the data transmission communication period included in the received information notification signal. it can.
  • the node automatically reads the synchronization signal transmitted from the collection control station and automatically adjusts the communication period for data transmission to the standby communication period.
  • data can be received without special control on the collection control station side.
  • the data can be received at the collection control station based on one of the first method to the third method employed by the node in performing upstream data communication.
  • the collection control station side can receive data in accordance with any of the nodes adopting any of the first method to the third method.
  • some nodes may be connected to control system devices as described above, or may be connected to sensor devices, and wireless communication methods and communication standards are often different from each other.
  • the communication method is not necessarily unified among the nodes, and there is a case where one node adopts the first method and another node adopts the third method.
  • the communication method adopted between the nodes is not unified between the first method and the third method, according to the present invention, data is received on the collection control station side according to this freely. It becomes possible.
  • it since it can be set as the system configuration which incorporated the function of gateway equipment, it can omit connecting gateway equipment in a collection control station. Therefore, according to the present invention, in constructing the system, it is not necessary to install each gateway device according to the wireless communication method or communication standard adopted by each node, thereby improving the ease of system installation. It is possible to reduce the cost of the entire system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a network that conforms to the IEEE 802.15.4 standard.
  • FIG. It is a figure for demonstrating the problem of a prior art.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a wireless communication system 1 to which the present invention is applied.
  • the wireless communication system 1 includes, as a wireless communication terminal, two or more nodes 3-1, 3-2 and 3-3 having a collection control station (hereinafter referred to as “CS”) 2 as a root.
  • CS collection control station
  • the topology is adopted.
  • a lower node 3 performs uplink data communication toward a higher node 3 and CS2.
  • the higher order node 3 and CS 2 perform downlink data communication toward the lower order node 3.
  • CS2 is the highest-level master device, and collects data transmitted wirelessly from each node 3-1 to 3-3 by uplink data communication.
  • the CS 2 also plays a role as a central control unit for controlling the entire wireless communication system 1 and performs downlink data communication of control data to a specific node 3.
  • This CS2 is premised on that so-called gateway devices are not connected at all, or that the functions of the gateway devices are not installed at all.
  • Node 3 is a generic name for devices capable of transmitting and receiving data such as data transmission and relay, and is a communication device compliant with the IEEE 802.15.4 standard, for example.
  • the node 3 may be embodied as a sensor that senses predetermined data and transmits the data wirelessly, such as a mobile phone, a smartphone, a tablet terminal, a wearable terminal, a notebook personal computer (PC), or the like. It may be embodied as a terminal device capable of wireless communication.
  • the node 3 may be connected to a control system such as an actuator, or may be connected to various sensors.
  • a programmable logic controller (PLC) 33 may be connected to CS 2 to control the entire system. Note that such a PLC 33 may be connected to play a role as the CS 2, but the CS 2 itself may operate as the PLC 33 by mounting the function of the PLC 33 on the CS 2 side.
  • PLC programmable logic controller
  • CS2 may perform wireless communication with CS2 ′ in another network.
  • the CS 2 ′ is connected to the PLC 33 ′.
  • the PLC 33 ′ is connected to the public communication network 36 such as a telephone communication network, but the CS 2 is also connected to the public communication network 36. Also good.
  • the electric valve 32 as a control system connected to the node 3-2, for example, performing control for stopping the valve, controlling the robot, or performing control for stopping the gas. You may make it implement as a device which enables. If the node 3 is embodied as an actuator including a control system, various control operations are executed based on the control data transmitted from the CS 2 via the other nodes 3 via the downlink data. It becomes.
  • the present invention is not limited to this. That is, the node 3 arranged in the lower link of the CS 2 may have a tree structure composed of any branching pattern as long as the data is collected by the CS 2. It may be configured. Further, a node 3 may be arranged in a further lower link of the nodes 3-1 to 3-3.
  • the CS 2 and / or each node 3 adjusts the communication period according to the uplink data communication method by each transmission-side node 3 in the wireless communication system 1.
  • the adjustment of the communication period is performed based on any one of the first method, the second method, and the third method described below.
  • CS2 transmits a periodic synchronization signal S1 and periodically waits immediately thereafter.
  • the communication period S2 is provided.
  • CS2 only the communication period S2 is an active period, but the other inactive period is configured to suppress power consumption of the entire device by shifting to the sleep state.
  • the node 3 on the data transmission side is periodically provided with a standby communication period S3 as shown in FIG.
  • the standby communication period S3 may be provided periodically at predetermined basic time intervals in the node 3.
  • data to be actually transmitted is generated at timing t1, it is transmitted to CS2 via a data transmission communication period S4.
  • the case where the communication period S4 for data transmission is set to be immediately after the communication period S3 for standby will be described as an example.
  • the present invention is not limited to this, and can be freely set within the node 3. May be.
  • the CS2 side acquires in advance at what timing the communication period S4 for data transmission can occur. If the communication period S4 for data transmission is set immediately after the next standby communication period S3 after the end of the basic time interval, the CS 2 itself recognizes that fact beforehand. The CS 2 may acquire the fact from the node 3 in advance before the operation of this system. At this time, the CS 2 may acquire the communication period S4 for data transmission from the node 3 in advance, or otherwise acquire information such as the standby communication period S3 and the basic time interval in advance. Thus, the communication period S4 for data transmission may be estimated therefrom.
  • CS2 provides its own standby communication period S2 in accordance with the acquired communication period S4 for data transmission. As a result, an overlapping time occurs between the communication period S4 for data transmission and the communication period S2 for standby. As a result, the CS 2 can receive data in the communication period S2 for standby from the communication period S4 for data transmission.
  • the CS 2 may extend or extend the standby communication period S2 in accordance with the communication period S4 to be matched. It is not essential that the standby communication period S2 and the data transmission communication period S4 overlap completely, as long as at least part of them coincides in time.
  • the case where the communication period S4 for data transmission is acquired in advance by the CS2 side and the communication period S2 for standby is combined with this is described as an example. Is not to be done.
  • the node 3 may acquire the communication period S2 for standby from the CS, and the communication period S4 for data transmission may be matched with this.
  • any method can be used as long as the standby communication period S2 and the data transmission communication period S4 are adjusted in advance so as to overlap each other between the CS2 and the node 3. It may be a thing.
  • the second method is a method in which only the CS2 side is responsible for adjusting the communication period S2 for its own standby.
  • CS2 is similar to the first method in that it periodically transmits a synchronous signal S1 and provides a periodic standby communication period S2 that follows immediately after that.
  • each information notification signal S5 includes information related to a communication period S4 for subsequent data transmission.
  • the information regarding the communication period S4 may include information regarding how many seconds after the transmission or reception of the information notification signal S5 the communication period S4 comes.
  • the information notification signal S5 located at the head includes information indicating that the communication period S4 comes after one second, and the communication notice S4 comes after 0.9 seconds in the subsequent information notification signal S5.
  • information indicating that the communication period S4 comes after 0.8 seconds is included in the subsequent information notification signal S5.
  • the interval with the communication period S4 for data transmission becomes shorter, but such information is included in each information notification signal S5.
  • the node 3 receives this information notification signal S5 through the standby communication period S2. Since the communication period S2 is set periodically, the communication period S2 is not set depending on the time zone, and there may be a sleep state. However, in the node 3, the information notification signal S5 is continuously transmitted a plurality of times so that at least one transmission time coincides with the communication period S2. As a result, the CS 2 can receive the information notification signal S5 from the node 3 through the communication period 2.
  • the CS 2 that has received the information notification signal S5 decodes the information contained therein. As a result, the CS 2 can determine how many seconds after the transmission or reception of the information notification signal S5 the communication period S4 comes. Then, a standby communication period S2 is newly set so that at least a part of the determined data transmission communication period S4 overlaps in time. If it is determined in this information notification signal S5 that the communication period S4 comes 0.8 seconds after the reception, the standby communication period S2 is set 0.8 seconds after the reception so as to match this. As a result, the CS 2 can receive data in the communication period S2 for standby from the communication period S4 for data transmission. The CS 2 may extend or extend the standby communication period S2 in accordance with the communication period S4 to be matched.
  • the third method is a method in which only the node 3 side is responsible for adjusting the communication period S4 for data transmission.
  • CS2 is similar to the first and second systems in that it periodically transmits a synchronous signal S1 and provides a periodic standby communication period S2 that immediately follows CS2.
  • the node 3 on the data transmission side has a reception window period S6 as shown in FIG.
  • the reception window period S6 is a period for receiving the synchronization signal S1 transmitted from CS2.
  • the node 3 starts detecting the synchronization signal S1 by setting the reception window period S6 after data to be transmitted to the CS2 is generated at the time t1.
  • the synchronization signal S1 transmitted from the CS2 is periodically transmitted, the synchronization signal S1 can be received at a certain timing by setting the reception window period S6 and continuously detecting it. it can. Since the standby communication period S2 immediately follows the synchronization signal S1, the node 3 sets its own data transmission communication period S4 immediately after receiving the synchronization signal S1. As a result, the CS 2 can receive data from the communication period S4 for data transmission in the communication period S2 for standby.
  • the CS 2 may extend or extend the standby communication period S2 in accordance with the communication period S4 to be matched.
  • the CS 2 performs a common operation of transmitting a periodic synchronization signal S1 and providing a periodic standby communication period S2 immediately after that. On the contrary, it is possible to freely cope with this CS2 operation performed in common, regardless of the method employed by the node 3. If the node 3 adopts the first method, the CS2 and the node 3 are adjusted in advance so that the standby communication period S2 and the data transmission communication period S4 overlap each other in time. By doing so, it is possible to receive data without performing special control particularly on the CS2 side.
  • the data is obtained by setting the standby communication period S2 based on the information related to the data transmission communication period S4 included in the received information notification signal S5. Can be received. Further, if the node 3 adopts the third method, the node 3 reads the synchronization signal S1 transmitted from the CS 2 and automatically adjusts the communication period S4 for data transmission to the standby communication period S2. Therefore, data can be received without any special control on the CS2 side.
  • the CS 2 side can receive data in accordance with the node 3 regardless of whether the node 3 employs the first method to the third method.
  • the node 3 may be connected to a control system device as described above, or may be connected to a sensor device, and the wireless communication method and communication standard are often different from each other. For this reason, the communication method is not necessarily unified among the nodes 3, and one node 3 may adopt the first method, and another node 3 may adopt the third method. . That is, since communication quality expected in a node varies widely, communication standards may vary. As described above, even when the communication method adopted between the nodes 3 is not unified by the first method to the third method, according to the present invention, data can be received on the CS2 side according to this freely. Is possible.
  • the present invention is not limited to the embodiment described above.
  • data is transmitted and received between CS2 and nodes 3-1 to 3-3 based on the first method. After that, it is possible to perform uplink data communication based only on the first method.
  • data is transmitted and received between CS2 and nodes 3-1 to 3-3 based on the second scheme. Thereafter, uplink data communication may be performed based only on the second method.
  • CS2 may determine in advance whether all of the nodes 3-1 to 3-3 are unified by the first method to the third method. As a result, if all the nodes 3-1 to 3-3 are any of the first method to the third method, uplink data communication is performed between the node 3 and the CS 2 based on the unified method. Become.
  • the node 3 described above may be a concept including CS2. That is, the process performed in each node 3 may be performed in CS2, and the process performed in CS2 may be performed in node 3. Further, CS2 may be replaced with a so-called node 3.
  • each processing described above can be similarly applied to communication between the CS 2 and the node 3 and communication between the nodes 3.
  • CS2 may be omitted or may be applied in communication between two or more nodes 3.
  • CS2 is replaced with a receiving node, and node 3 becomes a transmitting node.
  • Each processing in the above-described CS2 and node 3 is executed as it is in the receiving node and the transmitting node.

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Abstract

【課題】ノードにおいて期待される通信品質が多岐に渡るため、通信規格が多様なものであっても収集制御局側にゲートウェイ機器を設置することなく無線リンクを確立する。 【解決手段】ＣＳ２を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法であって、受信側のＣＳ２では、各ノード３からＣＳ２への上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、各ノード３と上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、送信側の各ノード３による上りデータの通信方式に応じて、ＣＳ２の待ち受け用の通信期間及び／又は各ノード３のデータ送信用の通信期間を調整することを特徴とする。

Description

無線通信方法
　本発明は、収集制御局を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法に関するものである。
　近年、ワイヤレスネットワークにおいて、小型で安価であり、かつ低出力のデジタル無線通信を行うことのできる、IEEE802.15.4の規格に準拠する通信デバイスが用いられている。IEEE802.15.4の規格に準拠するネットワークでは、図６に示すように、収集制御局であるＣＳ（Collection station）７１と、１つ以上のノード７２－１～７２－４とにより構成されたツリー型のトポロジが採用されている。 ツリー型トポロジでは、より下位のノード７２が、より上位のノード７２やＣＳ７１に向けて、必要に応じてデータを伝送することが行われている（例えば、特許文献１～３参照。）。
　このようなツリー型のトポロジでは、図６に示すように、ＣＳ７１に対してノード７２を無線リンク７３を介して接続される場合が一般的である。
　図７は、下位のノード７２－３、７２－４からのデータをＣＳ７１へ送信する場合におけるタイムチャートの例を示している。ＣＳ７１並びに各ノード７２は、それぞれ基本間隔（間欠待受周期）Ｔ内においてアクティブ期間（通信期間）Ｔ１と、スリープ期間Ｔ２とが割り当てられている。通信期間Ｔ１において無線通信を行うことが可能となり、スリープ期間Ｔ２においては受信側がスリープ状態に移行することで互いに無線通信を行うことができなくなる。あえて基本間隔Ｔ内においてスリープ期間Ｔ２を設けることにより消費電力を節減することができ、ひいてはシステム全体の使用電力を抑えること可能となる。
　ノード７２－３からＣＳ７１に向けてデータを送信する場合には、ノード７２－３からノード７２－１を中継させてＣＳ７１の経路となる。かかる場合には、ノード７２－３とこれよりも上位にあるノード７２－１との間では、上位のノード７２－１がマスター、下位のノード７２－３がスレーブの関係となる。同様にノード７２－１とＣＳ７１との間では、上位のノードとしてのＣＳ７１がマスター、下位のノード７２－１がスレーブの関係となる。このようなマスターとスレーブとの関係においてより上位のマスターが基本間隔Ｔにおける通信期間Ｔ１のタイミングを決定し、より下位のスレーブがこのマスター側において決定された通信期間Ｔ１のタイミングに合わせてデータを送信することとなる。
　このような規則の下で、図７において先ずノード７２－３は、タイミングｔ９１において生成したデータＤ８１を、タイミングｔ９２において開始するマスターとしてのノード７２－１の通信期間Ｔ１に合わせて送信する。このデータＤ８１を受信したノード７２－１は、タイミングｔ９３において開始するマスターとしてのＣＳ７１の通信期間Ｔ１に合わせて当該データＤ８１を送信する。これによりＣＳ７１は、このデータＤ８１を自ら設定した通信期間Ｔ１内において受信することが可能となる。
　同様に、ノード７２－４からＣＳ７１に向けてデータを送信する場合には、ノード７２－４からノード７２－１を中継させてＣＳ７１の経路となる。ノード７２－４は、タイミングｔ９４において生成したデータＤ８２を、タイミングｔ９５において開始するマスターとしてのノード７２－１の通信期間Ｔ１に合わせて送信する。このデータＤ８２を受信したノード７２－１は、タイミングｔ９６において開始するマスターとしてのＣＳ７１の通信期間Ｔ１に合わせて当該データＤ８２を送信する。これによりＣＳ７１は、このデータＤ８２を自ら設定した通信期間Ｔ１内において受信することが可能となる。
　ＣＳ７１は、上述した無線通信の処理動作方法に基づいて、ツリー型ネットワークにおける各ノード７２からのデータを全て収集することが可能となる。
特開２０１５－１９８３３３号公報 特開２０１４－２３０８５号公報 特開２０１４－１０３５８０号公報
　ところで、上述した従来のツリー型トポロジでは、ノード７２がセンサ等のように各種データをセンシングし、これをＣＳ７１において収集する場合には、特に一刻一秒を争う緊急性の高いデータではない場合が殆どであるため、上述したようにより上位のノード７２やＣＳ７１によって定義される周期的な待ち受け用の通信期間Ｔ１に合わせてデータを送信することで特段問題が生じることは無い。
　一方、ノード７２が例えばアクチュエータとしての役割を担う場合、即ちバルブを停止させる制御を行ったり、ガス管を閉める制御を行うためのいわゆる制御系が加わるものである場合には、ＣＳ７１からかかる制御系のノード７２に対してこれを制御するための制御系データを下りデータ通信する場合がある。この制御系のデータＤ８３は、時には緊急でバルブを停止したり、緊急でガス管を止める制御が求められる場合もあり、いわゆる緊急性を要するデータＤ８３をノード７２に送信しなければならない場合もある。
　即ち、ノード７２からＣＳ７１への上りデータ通信、並びにＣＳ７１からノード７２への下りデータ通信の双方向の通信が行われる上で、ＣＳ７１によるデータ収集と制御は、そもそも期待される伝送品質が異なる。
　このような互いに期待される伝送品質が異なる上りデータ通信及び下りデータ通信において、各ノード７２－１～７２－４における無線通信方式や通信規格が互いに異なる場合が多く、これに応じて無線リンク７３－１～７３－４も同様に無線通信方式や通信規格が互いに相違する場合が多い。このためＣＳ７１は、これら通信規格が異なる可能性がある無線リンク７３－１～７３－４を介して無線通信を行うために、ゲートウェイ機器７４を設けるのが一般的であった。即ち通信規格が異なる可能性がある無線リンク７３－１～７３－４であっても、このゲートウェイ機器７４を通じて各種コンバートを行うことで一台のＣＳ７１との間で所望の通信を行うことが可能となる。
　しかしながら、無線リンク７３－１～７３－４の各通信規格に応じてそれぞれゲートウェイ機器７４を準備しなければならないのは、システムの設置容易性を著しく損なうものとなり、システム全体のコスト低減も図ることができず、ひいてはシステムを社会へ広く普及させる上での阻害要因にもなってしまう。
　そこで本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、収集制御局を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおいて、ノードにおいて期待される通信品質が多岐に渡るため、通信規格が多様なものであっても収集制御局側にゲートウェイ機器を設置することなく無線リンクを確立することが可能な無線通信方法を提供することにある。
　本発明者らは、上述した問題点を解決するために、収集制御局を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行う際に、受信側の上記収集制御局では、上記各ノードから上記収集制御局への上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、上記各ノードと上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、送信側の上記各ノードによる上りデータの通信方式に応じて、上記収集制御局の待ち受け用の通信期間及び／又は上記各ノードのデータ送信用の通信期間を調整することが可能な無線通信方法を発明した。
　請求項１に記載の無線通信方法は、収集制御局を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法において、受信側の上記収集制御局では、上記各ノードから上記収集制御局への上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、上記各ノードと上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、送信側の上記各ノードによる上りデータの通信方式に応じて、上記収集制御局の待ち受け用の通信期間及び／又は上記各ノードのデータ送信用の通信期間を調整することを特徴とする。
　請求項２記載の無線通信方法は、請求項１記載の発明において、予め取得した上記データ送信用の通信期間に、上記待ち受け用の通信期間を合わせることを特徴とする。
　請求項３記載の無線通信方法は、請求項１又は２記載の発明において、上記データ送信用の通信期間に関する情報を含む情報通知信号を上記ノードから連続的に発信し、上記待ち受け用の通信期間を介して上記情報通知信号を受信した上記収集制御局により上記データ送信用の通信期間に関する情報を取得し、その取得した上記データ送信用の通信期間に上記待ち受け用の通信期間を合わせることを特徴とする。
　請求項４記載の無線通信方法は、請求項１～３のうち何れか１項記載の発明において、上記送信側の上記ノードにおいて上記収集制御局から発信される同期信号を受信するための受信窓期間を設け、当該受信窓期間を介して上記同期信号を受信した場合には、上記同期信号の直後に続く待ち受け用の通信期間に、上記データ送信用の通信期間を合わせることを特徴とする。
　請求項５記載の無線通信方法は、請求項１記載の発明において、予め取得した上記データ送信用の通信期間に、上記待ち受け用の通信期間を合わせる第１方式と、上記データ送信用の通信期間に関する情報を含む情報通知信号を上記ノードから連続的に発信し、上記待ち受け用の通信期間を介して上記情報通知信号を受信した上記収集制御局により上記データ送信用の通信期間に関する情報を取得し、その取得した上記データ送信用の通信期間に上記待ち受け用の通信期間を合わせる第２方式と、上記送信側の上記ノードにおいて上記収集制御局から発信される同期信号を受信するための受信窓期間を設け、当該受信窓期間を介して上記同期信号を受信した場合には、上記同期信号の直後に続く待ち受け用の通信期間に、上記データ送信用の通信期間を合わせる第３方式とを予め用意し、上りデータ通信を行う上で上記ノードが採用する上記第１方式～上記第３方式の何れかに基づいて、ＣＳ２においてデータを受信することを特徴とする。
　請求項６記載の無線通信方法は、２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法において、受信側のノードでは、送信側のノードから当該受信側のノードへの上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、上記各ノードと上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、上記送信側のノードによる上りデータの通信方式に応じて、上記受信側のノードの待ち受け用の通信期間及び／又は上記送信側のノードのデータ送信用の通信期間を調整することを特徴とする。
　上述した構成からなる本発明によれば、何れの通信方式を採用する場合においても、収集制御局は、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設ける動作を共通して行う。逆にこの共通して行うこの収集制御局の動作に対して、ノードがいかなる方式を採用するものであっても、自在に対応することが可能となる。ノードが仮に第１方式を採用するものであれば、収集制御局とノードとの間で互いに待ち受け用の通信期間とデータ送信用の通信期間とが時間的に重複するように予め調整しておくことで、特に収集制御局側において特別な制御を行うことなく、データを受信することができる。ノードが仮に第２方式を採用するものであれば、受信した情報通知信号に含まれるデータ送信用の通信期間に関する情報に基づいて待ち受け用の通信期間を設定することにより、データを受信することができる。更にノードが仮に第３方式を採用するものであれば、収集制御局から発信される同期信号をノードが読み取って自動的にデータ送信用の通信期間を待ち受け用の通信期間に合わせてくれるため、特に収集制御局側において特別な制御を行うことなく、データを受信することができる。
　上りデータ通信を行う上でノードが採用する第１方式～第３方式の何れかに基づいて、収集制御局においてデータを受信することが可能となる。換言すれば収集制御局側は、ノードが第１方式～第３方式の何れを採用するものであっても、これに対して自在に合わせてデータを受信することが可能となる。
　特にノードは、上述したように制御系の機器に接続されているものもあれば、センサ機器に接続されている場合もあり、無線通信方式や通信規格が互いに異なる場合も多い。このためノード間において通信方式が必ずしも統一されているとは限らず、ある一のノードは第１方式を採用するものもあれば、他のノードは第３方式を採用する場合もある。このようにノード間において採用する通信方式が第１方式～第３方式で統一されていない場合においても、本発明によればこれに対して自在に合わせて収集制御局側にてデータを受信することが可能となる。このため、ゲートウェイ機器の機能を盛り込んだシステム構成とすることができることから、収集制御局においてゲートウェイ機器を接続することを省略することができる。このため本発明によれば、システムを構築する上で、ノードがそれぞれ採用する無線通信方式や通信規格に応じたゲートウェイ機器をそれぞれ設置する必要がなくなることで、システムの設置容易性を向上させることができ、システム全体のコスト低減も図ることが可能となる。
本発明が適用される無線通信システムの例を示す模式図である。 実際にノードに水位センサや電動バルブを接続した例を示す図である。 通信期間の調整を図るための第１方式について説明するための図である。 通信期間の調整を図るための第２方式について説明するための図である。 通信期間の調整を図るための第３方式について説明するための図である。 IEEE802.15.4の規格に準拠するネットワークの例を示す図である。 従来技術の問題点について説明するための図である。
　第１実施形態
　以下、本発明の第１実施形態としての無線通信方法について詳細に説明する。 図１は、本発明が適用される無線通信システム１の例を示す模式図である。無線通信システム１は、無線通信端末として、収集制御局（Collection Station：以下ＣＳという。）２を根とした２以上のノード３－１、３－２、３－３とを備え、いわゆるツリー型のトポロジが採用されている。この無線通信システム１では、より下位のノード３が、より上位のノード３やＣＳ２に向けて上りデータ通信を行う。また無線通信システム１では、より上位のノード３やＣＳ２が、より下位のノード３に向けて下りデータ通信する。
　ＣＳ２は、最上位のマスターデバイスであり、各ノード３－１～３－３から上りデータ通信によりワイヤレス送信されてくるデータを収集する。またＣＳ２は、この無線通信システム１全体を制御するための中央制御部としての役割も担い、ある特定のノード３に対して制御系のデータを下りデータ通信する。なお、このＣＳ２には、いわゆるゲートウェイ機器が一切接続されてなく、或いはこのゲートウェイ機器の機能が内部に一切実装されていないことが前提である。
　ノード３は、データの発信や中継等を始めとしたデータの送受信を行うことが可能なデバイスの総称であり、例えばIEEE802.15.4の規格に準拠する通信デバイスである。ノード３は、所定のデータをセンシングしてこれを無線により送信するセンサとして具現化されるものもあれば、例えば携帯電話、スマートフォン、タブレット型端末、ウェアラブル端末、ノート型のパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等のような無線通信が可能な端末装置として具現化されるものであってもよい。またこのノード３はアクチュエータのような制御系に接続されるものであってもよいし、各種センサに接続されるものであってもよい。
　図２の例では、実際にノード３－１に水位センサ３１を接続し、ノード３－２に電動バルブ３２を接続した例を示している。ちなみに、この図２の例では、ＣＳ２に対してプログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）３３が接続されてシステム全体の制御を統括させてもよい。なお、ＣＳ２としての役割を担うべくこのようなＰＬＣ３３が接続されていてもよいが、ＣＳ２側にＰＬＣ３３の機能が実装されることで、ＣＳ２自身がＰＬＣ３３として動作するものであってもよい。
　またＣＳ２は、他のネットワークにおけるＣＳ２´との間で互いに無線通信を行うようにしてもよい。このＣＳ２´にも同様にＰＬＣ３３´が接続され、このＰＬＣ３３´は、電話通信網等を始めとした公衆通信網３６に接続されているが、ＣＳ２も同様に公衆通信網３６に接続されていてもよい。
　またノード３－２に接続される制御系としての電動バルブ３２を制御する代替として、例えばバルブを停止する制御を行ったり、ロボットの制御を行ったり、ガスを停止するための制御を行うことを可能とするデバイスとして具現化するようにしてもよい。ノード３が制御系を含むアクチュエータ等として具現化されるものであれば、ＣＳ２から他のノード３を介して下りデータ通信されてくる制御用のデータに基づき、各種制御動作を実行していくこととなる。
　本実施の形態においては、図１に示す無線通信システム１に示すように、ＣＳ２の下に４つのノード３－１、３－２、３－３が配置されている場合を例にとり説明をするが、これに限定されるものではない。即ち、ＣＳ２の下位リンクに配置されるノード３は、ＣＳ２にデータを収集させるものであれば、いかなる枝分かれのパターンで構成されるツリー構造とされていてもよく、また２以上のいかなるノード数で構成されていてもよい。またノード３－１～３－３の更なる下位リンクにおいて更にノード３が配置されるものであってもよい。
　次に、本発明を適用した無線通信システム１の処理動作方法について説明をする。この無線通信システム１における送信側の各ノード３による上りデータの通信方式に応じて、ＣＳ２及び／または各ノード３は、通信期間の調整を行う。かかる通信期間の調整を図る上では、以下に説明する第１方式、第２方式、第３方式の何れかに基づいて行う。
　第１方式では、図３に示すように、各ノード３からＣＳ２に対して上りデータ通信を行う過程で、ＣＳ２は、周期的な同期信号Ｓ１を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間Ｓ２を設ける。ＣＳ２においては、この通信期間Ｓ２のみアクティブ期間となるが、これ以外の非アクティブ期間は、スリープ状態に移行することで、デバイス全体の消費電力を抑える構成としている。
　データ送信側であるノード３は、図３に示すように、待ち受け用の通信期間Ｓ３が周期的に設けられている。この待ち受け用の通信期間Ｓ３は、ノード３内において予め決定した基本時間間隔毎に周期的に設けるようにしてもよい。実際に送信すべきデータがタイミングｔ１において発生した場合には、データ送信用の通信期間Ｓ４を介してこれをＣＳ２に対して送信する。このデータ送信用の通信期間Ｓ４は、待ち受け用の通信期間Ｓ３の直後となるように設定される場合を例にとり説明をするが、これに限定されるものではなく、ノード３内において自由に設定されていてもよい。
　タイミングｔ１において送信すべきデータが発生した場合、このタイミングｔ１が含まれる基本時間間隔が終了した次の待ち受け用の通信期間Ｓ３の直後に続くデータ送信用の通信期間Ｓ４において当該データがＣＳ２に向けて送信されることとなる。このとき、ＣＳ２側は、データ送信用の通信期間Ｓ４がどのタイミングで生じえるかを予め取得しておく。仮にデータ送信用の通信期間Ｓ４が、基本時間間隔が終了した次の待ち受け用の通信期間Ｓ３の直後に設定されるのであれば、その旨をＣＳ２自身が予め認識しておく。ＣＳ２は、本システムの動作前においてその旨をノード３から予め取得するようにしてもよい。このとき、ＣＳ２は、データ送信用の通信期間Ｓ４そのものをノード３から予め取得するようにしてもよいし、これ以外には待ち受け用の通信期間Ｓ３や基本時間間隔等の情報を予め取得した上でこのデータ送信用の通信期間Ｓ４をそこから推定するようにしてもよい。
　ＣＳ２は、この取得したデータ送信用の通信期間Ｓ４に合わせて、自らの待ち受け用の通信期間Ｓ２を設けておく。これにより、データ送信用の通信期間Ｓ４と、待ち受け用の通信期間Ｓ２との間で重複時間が発生することになる。その結果、ＣＳ２は、データ送信用の通信期間Ｓ４からデータを待ち受け用の通信期間Ｓ２において受信することが可能となる。なお、このＣＳ２は、待ち受け用の通信期間Ｓ２を、この合わせるべき通信期間Ｓ４に応じて拡大、延長するようにしてもよい。待ち受け用の通信期間Ｓ２とデータ送信用の通信期間Ｓ４とは完全に重複していることは必須ではなく、少なくとも一部が時間的に合致するものであればよい。
　なお、上述した第１方式の説明では、あくまでデータ送信用の通信期間Ｓ４をＣＳ２側が予め取得した上で、これに待ち受け用の通信期間Ｓ２を合わせる場合を例にとり説明をしたが、これに限定されるものではない。ノード３側がＣＳから待ち受け用の通信期間Ｓ２を取得し、これにデータ送信用の通信期間Ｓ４を合わせるようにしてもよい。
　何れの場合においても、ＣＳ２とノード３との間で互いに、待ち受け用の通信期間Ｓ２とデータ送信用の通信期間Ｓ４とが時間的に重複するように予め調整されていれば、いかなる方法に基づくものであってもよい。
　第２方式は、ＣＳ２側のみが自らの待ち受け用の通信期間Ｓ２の調整義務を担う方式である。図４に示すように、ＣＳ２は、周期的な同期信号Ｓ１を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間Ｓ２を設ける点は、第１方式と同様である。
　データ送信側であるノード３は、図４に示すように、ＣＳ２に対して時点ｔ１において送信すべきデータが発生した場合、情報通知信号Ｓ５を連続的に発信する。各情報通知信号Ｓ５には、その後に続くデータ送信用の通信期間Ｓ４に関する情報が含まれている。この通信期間Ｓ４に関する情報は、この情報通知信号Ｓ５の発信時又は受信時から何秒後に通信期間Ｓ４が来るかに関する情報を含めるようにしてもよい。例えば、先頭に位置する情報通知信号Ｓ５には、１秒後に通信期間Ｓ４が来る旨の情報が含まれており、その次に続く情報通知信号Ｓ５には０．９秒後に通信期間Ｓ４が来る旨の情報が含まれており、更にその次に続く情報通知信号Ｓ５には０．８秒後に通信期間Ｓ４が来る旨の情報が含まれている。情報通知信号は時系列的に後になるにつれて、データ送信用の通信期間Ｓ４との間隔が短くなるが、かかる情報が各情報通知信号Ｓ５に含まれることになる。
　ノード３は、待ち受け用の通信期間Ｓ２を介してこの情報通知信号Ｓ５を受信する。通信期間Ｓ２は周期的に設定されているため、時間帯によっては通信期間Ｓ２が設定されていなくスリープ状態もあり得る。しかしながらノード３において、少なくとも１回の発信時刻が通信期間Ｓ２と合致するように、情報通知信号Ｓ５を複数回に亘り連続的に送信する。これにより、ＣＳ２は、ノード３からの情報通知信号Ｓ５を通信期間２を介して受信することが可能となる。
　情報通知信号Ｓ５を受信したＣＳ２は、それに含まれている情報を解読する。その結果、ＣＳ２は、情報通知信号Ｓ５の発信時又は受信時から何秒後に通信期間Ｓ４が来るかを判別することが可能となる。そして、判別したデータ送信用の通信期間Ｓ４と少なくとも一部が時間的に重複するように、待ち受け用の通信期間Ｓ２を新たに設定する。仮にこの情報通知信号Ｓ５において受信時から０．８秒後に通信期間Ｓ４が来る旨を判別した場合、これに合うように、受信時から０．８秒後に待ち受け用の通信期間Ｓ２を設定する。その結果、ＣＳ２は、データ送信用の通信期間Ｓ４からデータを待ち受け用の通信期間Ｓ２において受信することが可能となる。なお、このＣＳ２は、待ち受け用の通信期間Ｓ２を、この合わせるべき通信期間Ｓ４に応じて拡大、延長するようにしてもよい。
　第３方式は、ノード３側のみが自らのデータ送信用の通信期間Ｓ４の調整義務を担う方式である。図５に示すように、ＣＳ２は、周期的な同期信号Ｓ１を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間Ｓ２を設ける点は、第１、第２方式と同様である。
　データ送信側であるノード３は、図５に示すように、受信窓期間Ｓ６を設けておく。この受信窓期間Ｓ６は、ＣＳ２から発信される同期信号Ｓ１を受信するための期間である。ノード３は、ＣＳ２に対して送信すべきデータが時点ｔ１において発生した後、この受信窓期間Ｓ６を設定することにより同期信号Ｓ１の検知を開始する。
　ＣＳ２から発信される同期信号Ｓ１は周期的に発信されるものであることから、受信窓期間Ｓ６を設定して連続的に検知し続けることにより、必ずあるタイミングにおいて同期信号Ｓ１を受信することができる。この同期信号Ｓ１の直後に待ち受け用の通信期間Ｓ２が続くことから、ノード３は、この同期信号Ｓ１の受信直後に自らのデータ送信用の通信期間Ｓ４を設定する。これにより、ＣＳ２は、データ送信用の通信期間Ｓ４からデータを待ち受け用の通信期間Ｓ２において受信することが可能となる。なお、このＣＳ２は、待ち受け用の通信期間Ｓ２を、この合わせるべき通信期間Ｓ４に応じて拡大、延長するようにしてもよい。
　ノード３が何れの方式を採用する場合においても、ＣＳ２は、周期的な同期信号Ｓ１を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間Ｓ２を設ける動作を共通して行う。逆にこの共通して行うこのＣＳ２の動作に対して、ノード３がいかなる方式を採用するものであっても、自在に対応することが可能となる。ノード３が仮に第１方式を採用するものであれば、ＣＳ２とノード３との間で互いに、待ち受け用の通信期間Ｓ２とデータ送信用の通信期間Ｓ４とが時間的に重複するように予め調整しておくことで、特にＣＳ２側において特別な制御を行うことなく、データを受信することができる。ノード３が仮に第２方式を採用するものであれば、受信した情報通知信号Ｓ５に含まれるデータ送信用の通信期間Ｓ４に関する情報に基づいて待ち受け用の通信期間Ｓ２を設定することにより、データを受信することができる。更にノード３が仮に第３方式を採用するものであれば、ＣＳ２から発信される同期信号Ｓ１をノード３が読み取って自動的にデータ送信用の通信期間Ｓ４を待ち受け用の通信期間Ｓ２に合わせてくれるため、特にＣＳ２側において特別な制御を行うことなく、データを受信することができる。
　上りデータ通信を行う上でノード３が採用する第１方式～第３方式の何れかに基づいて、ＣＳ２においてデータを受信することが可能となる。換言すればＣＳ２側は、ノード３が第１方式～第３方式の何れを採用するものであっても、これに対して自在に合わせてデータを受信することが可能となる。
　特にノード３は、上述したように制御系の機器に接続されているものもあれば、センサ機器に接続されている場合もあり、無線通信方式や通信規格が互いに異なる場合も多い。このためノード３間において通信方式が必ずしも統一されているとは限らず、ある一のノード３は第１方式を採用するものもあれば、他のノード３は第３方式を採用する場合もある。即ち、ノードにおいて期待される通信品質が多岐に渡るため、通信規格が多様となる場合がある。このようにノード３間において採用する通信方式が第１方式～第３方式で統一されていない場合においても、本発明によればこれに対して自在に合わせてＣＳ２側にてデータを受信することが可能となる。このため、ゲートウェイ機器の機能を盛り込んだシステム構成とすることができることから、ＣＳ２においてゲートウェイ機器を接続することを省略することができる。このため本発明によれば、システムを構築する上で、ノード３がそれぞれ採用する無線通信方式や通信規格に応じたゲートウェイ機器をそれぞれ設置する必要がなくなることで、システムの設置容易性を向上させることができ、システム全体のコスト低減も図ることが可能となる。
　なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではない。例えば、ＣＳ２を根とした２以上のノード３－１～３－３が全て第１方式であれば、ＣＳ２とノード３－１～３－３との間で第１方式に基づいてデータを送受信する旨を決定し、以後は第１方式のみに基づいて上りデータ通信を行うようにしてもよい。ＣＳ２を根とした２以上のノード３－１～３－３が全て第２方式であれば、ＣＳ２とノード３－１～３－３との間で第２方式に基づいてデータを送受信する旨を決定し、以後は第２方式のみに基づいて上りデータ通信を行うようにしてもよい。ＣＳ２を根とした２以上のノード３－１～３－３が全て第３方式であれば、ＣＳ２とノード３－１～３－３との間で第３方式に基づいてデータを送受信する旨を決定し、以後は第３方式のみに基づいて上りデータ通信を行うようにしてもよい。
　ＣＳ２は、全てのノード３－１～３－３が第１方式～第３方式の何れで統一されているか否かを事前に判別するようにしてもよい。その結果、全てのノード３－１～３－３が第１方式～第３方式の何れであれば、ノード３とＣＳ２間において、その統一されている方式に基づいて上りデータ通信を行うこととなる。
　また、上述したノード３は、ＣＳ２を含む概念とされていてもよい。即ち、各ノード３において行われる処理は、ＣＳ２において行われるものであってもよいし、ＣＳ２において行われる処理はノード３において行われるものであってもよい。また、ＣＳ２はいわゆるノード３に置き換えられるものであってもよい。
　また、上述した各処理は、ＣＳ２とノード３間との通信、及びノード３同士の通信において同様に適用可能であることは勿論である。
　更に上述した構成からなる本発明によれば、ＣＳ２を省略するようにしてもよく、２以上のノード３間の通信において適用するようにしてもよい。かかる場合には、ＣＳ２が、受信側のノードに代替され、ノード３が送信側のノードとなる。上述したＣＳ２、ノード３における各処理は、そのまま受信側のノード、送信側のノードにおいて実行されることとなる。
１　無線通信システム
２　ＣＳ
３　ノード
３１　水位センサ
３２　電動バルブ
３３　ＰＬＣ
３６　公衆通信網

Claims (6)

  1. 　収集制御局を根として２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法において、
    　受信側の上記収集制御局では、上記各ノードから上記収集制御局への上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、上記各ノードと上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、
    　送信側の上記各ノードによる上りデータの通信方式に応じて、上記収集制御局の待ち受け用の通信期間及び／又は上記各ノードのデータ送信用の通信期間を調整すること
    　を特徴とする無線通信方法。
  2. 　予め取得した上記データ送信用の通信期間に、上記待ち受け用の通信期間を合わせること
    　を特徴とする請求項１記載の無線通信方法。
  3. 　上記データ送信用の通信期間に関する情報を含む情報通知信号を上記ノードから連続的に発信し、
    　上記待ち受け用の通信期間を介して上記情報通知信号を受信した上記収集制御局により上記データ送信用の通信期間に関する情報を取得し、その取得した上記データ送信用の通信期間に上記待ち受け用の通信期間を合わせること
    　を特徴とする請求項１又は２記載の無線通信方法。
  4. 　上記送信側の上記ノードにおいて上記収集制御局から発信される同期信号を受信するための受信窓期間を設け、当該受信窓期間を介して上記同期信号を受信した場合には、上記同期信号の直後に続く待ち受け用の通信期間に、上記データ送信用の通信期間を合わせること
    　を特徴とする請求項１～３のうち何れか１項記載の無線通信方法。
  5. 　予め取得した上記データ送信用の通信期間に、上記待ち受け用の通信期間を合わせる第１方式と、
    　上記データ送信用の通信期間に関する情報を含む情報通知信号を上記ノードから連続的に発信し、上記待ち受け用の通信期間を介して上記情報通知信号を受信した上記収集制御局により上記データ送信用の通信期間に関する情報を取得し、その取得した上記データ送信用の通信期間に上記待ち受け用の通信期間を合わせる第２方式と、
    　上記送信側の上記ノードにおいて上記収集制御局から発信される同期信号を受信するための受信窓期間を設け、当該受信窓期間を介して上記同期信号を受信した場合には、上記同期信号の直後に続く待ち受け用の通信期間に、上記データ送信用の通信期間を合わせる第３方式とを予め用意し、
    　上りデータ通信を行う上で上記ノードが採用する上記第１方式～上記第３方式の何れかに基づいて、ＣＳ２においてデータを受信すること
    　を特徴とする請求項１記載の無線通信方法。
  6. 　２以上に亘り配置されたノード間のデータの送受信を行うツリー型ネットワークにおける無線通信方法において、
    　受信側のノードでは、送信側のノードから当該受信側のノードへの上りデータ通信時に、周期的な同期信号を発信すると共にその直後に続く周期的な待ち受け用の通信期間を設けると共に、上記各ノードと上りデータ通信するためのゲートウェイ機器を省略し、
    　上記送信側のノードによる上りデータの通信方式に応じて、上記受信側のノードの待ち受け用の通信期間及び／又は上記送信側のノードのデータ送信用の通信期間を調整すること
    　を特徴とする無線通信方法。
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