WO2023112229A1 - 無線通信システム - Google Patents

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WO2023112229A1
WO2023112229A1 PCT/JP2021/046378 JP2021046378W WO2023112229A1 WO 2023112229 A1 WO2023112229 A1 WO 2023112229A1 JP 2021046378 W JP2021046378 W JP 2021046378W WO 2023112229 A1 WO2023112229 A1 WO 2023112229A1
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WO
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command
repeater
connection
data station
recruitment
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/046378
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English (en)
French (fr)
Inventor
萩原一成
Original Assignee
株式会社テイエルブイ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44Star or tree networks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/38Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for collecting sensor information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/18Self-organising networks, e.g. ad-hoc networks or sensor networks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the technology disclosed herein relates to wireless communication systems.
  • a wireless communication system equipped with a plurality of communication terminals has been known.
  • a plurality of communication terminals form a wireless network.
  • multiple communication terminals must be connected to each other.
  • Each of the plurality of communication terminals is installed at a corresponding location in a factory or the like. After the plurality of communication terminals are installed at the corresponding locations, connection processing is executed to connect the plurality of communication terminals to each other.
  • connection processing of the wireless communication system as described above, if a collision occurs in communication between a plurality of communication terminals, the efficiency of the connection processing decreases. In particular, when the number of communication terminals is large, the influence of hidden terminals becomes large, and the efficiency of connection processing tends to decrease.
  • the technology disclosed here has been made in view of this point, and its purpose is to improve the efficiency of connection processing of communication terminals.
  • a wireless communication system disclosed herein comprises a plurality of communication terminals that form a wireless network, including a parent device, a plurality of child devices, and a plurality of data terminals.
  • the data terminal is connected to a child device and forms a tree-type network topology with the parent device as a root node, and the data terminal is connected to the parent device or the child device and is the data terminal of the plurality of communication terminals.
  • the communication terminal that executes connection processing for determining a connection destination divides a plurality of the data terminals into a plurality of groups, receives applications from the data terminals for each of the groups, and selects the data terminals that have applied. Decide where to connect.
  • the efficiency of connection processing of communication terminals can be improved.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a wireless communication system.
  • FIG. 2 is a block diagram of a data station.
  • FIG. 3 is a block diagram of a repeater.
  • FIG. 4 is a block diagram of the sensor.
  • FIG. 5 is a diagram showing a tree table.
  • FIG. 6 is a diagram showing a routing table.
  • FIG. 7 is a diagram showing a sensor table.
  • FIG. 8 is a diagram showing a communication schedule.
  • FIG. 9 is a part of the flowchart of connection processing.
  • FIG. 10 is the remainder of the connection process flow chart.
  • FIG. 11 is a list of numbers at the end of device IDs defined by the fourth, fifth and sixth recruitment commands.
  • FIG. 12 is a sequence diagram of an example of connection processing in a specific slot of a data station.
  • FIG. 12 is a sequence diagram of an example of connection processing in a specific slot of a data station.
  • FIG. 13 is a sequence diagram of another example of connection processing in a specific slot of a data station.
  • FIG. 14 is a sequence diagram of an example of connection processing in a specific slot of the repeater.
  • FIG. 15 is a sequence diagram of still another example of connection processing in a specific slot of a data station.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a wireless communication system 100.
  • FIG. A wireless communication system 100 includes a data station 10 , multiple repeaters 20 , and multiple sensors 30 .
  • the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 wirelessly communicate with each other and autonomously construct a wireless network.
  • a multi-hop wireless network is formed in the wireless communication system 100 .
  • the data station 10, repeater 20 and sensor 30 are examples of communication terminals.
  • the data station 10 is an example of a parent device
  • the relay device 20 is an example of a child device
  • the sensor 30 is an example of a data terminal.
  • the repeater 20 is connected to the data station 10 or other repeaters 20, and forms a tree-type network topology with the data station 10 as the root node (top), ie, the top.
  • “connected” means to be directly connected, that is, to be connected without going through another device, unless otherwise specified.
  • the sensor 30 is connected to the data station 10 or the repeater 20.
  • the sensor 30 detects a predetermined physical quantity of an object and holds the detected physical quantity, that is, the detected value as data.
  • the number of sensors 30 is greater than that of repeaters 20 .
  • the data station 10 collects data from the sensor 30 via the repeater 20 or directly. That is, the data station 10 directly collects data from the sensors 30 connected to the data station 10 and collects data from the sensors 30 connected to the repeater 20 via the repeater 20 .
  • wireless communication system 100 is installed in a factory having a steam system.
  • the steam system has a plurality of steam traps T and a plurality of pumps P (one each shown in FIG. 1).
  • the sensor 30 is installed in the steam trap T or the pump P and detects the vibration value and temperature of the steam trap T or the pump P.
  • Steam trap T and pump P are examples of objects.
  • the data station 10 side in the network is referred to as upstream or upper, and the terminal side of the tree is referred to as downstream or lower.
  • the data station 10, repeater 20, and sensor 30 may simply be referred to as "communication terminals.”
  • the alphabet is attached after code
  • the sensors 30, they are distinguished by adding an alphabet after the code "30".
  • FIG. 2 is a block diagram of data station 10. As shown in FIG. The data station 10 establishes a communication path for the wireless communication system 100 and collects and manages detection values of the sensor 30 . Also, the data station 10 is connected to a host server S (FIG. 1) or the like via an external network or the like. The data station 10 transfers the detection value of the sensor 30 to the server S as required.
  • a host server S FIG. 1
  • the data station 10 has a CPU 11 , a memory 12 , a storage section 13 , a wireless communication circuit 14 , a timer circuit 15 , an upper interface section 16 and a power supply circuit 17 .
  • the storage unit 13 stores various programs and various information.
  • the CPU 11 performs various processes by reading various programs from the storage unit 13 and executing them.
  • the storage unit 13 stores a program for executing network connection processing, a program for forming a communication path of the network, a program for collecting detection values of the sensor 30, a tree that defines the tree structure of the network.
  • Schedule information defining a schedule for performing the detection, collected detection values, and the like are stored.
  • the wireless communication circuit 14 performs wireless communication with other communication terminals such as the repeater 20.
  • the wireless communication circuit 14 operates under the control of the CPU 11, converts various signals into wireless signals by processing such as encoding and modulation, and transmits the wireless signals through an antenna.
  • the radio communication circuit 14 converts a signal received via an antenna into an appropriate signal through processing such as demodulation and decoding.
  • the wireless communication circuit 14 measures a received signal strength indicator (RSSI) based on the received signal.
  • RSSI received signal strength indicator
  • the clock circuit 15 generates a predetermined clock and clocks the reference time of the data station 10 .
  • the host interface unit 16 performs interface processing with the server S.
  • the power supply circuit 17 is connected to an external power supply (not shown) and supplies power to each element of the data station 10 .
  • FIG. 3 is a block diagram of the repeater 20. As shown in FIG. The repeater 20 transmits the detected value of the sensor 30 to the data station 10 according to the command from the data station 10 .
  • the repeater 20 has a CPU 21 , a memory 22 , a storage section 23 , a wireless communication circuit 24 , a timer circuit 25 , a power supply circuit 26 and a battery 27 .
  • the CPU 21 performs various processes by reading various programs from the storage unit 23 and executing them.
  • the storage unit 23 stores a program for forming a network communication path, a program for relaying the detection value of the sensor 30, a tree table, a routing table, a program for creating a routing table from the tree table, a connection Sensor connection information that specifies the sensor 30 that is connected, detection values obtained from the sensor 30, and the like are stored.
  • the wireless communication circuit 24 performs wireless communication with other communication terminals.
  • the wireless communication circuit 24 operates under the control of the CPU 21, converts various signals into wireless signals by processing such as encoding and modulation, and transmits the wireless signals via an antenna.
  • the radio communication circuit 24 converts a signal received via an antenna into an appropriate signal by processing such as demodulation and decoding. Further, wireless communication circuit 24 measures the received signal strength based on the received signal.
  • the clock circuit 25 generates a predetermined clock and clocks the reference time for the repeater 20 .
  • a battery 27 is connected to the power supply circuit 26 .
  • a power supply circuit 26 supplies power to each element of the repeater 20 .
  • the relay device 20 has an active state in which various processes such as transmission and reception of signals with other communication terminals can be executed, and a sleep state in which the relay device 20 cannot execute processing such as transmission and reception of signals but consumes less power than in the active state. and are configured to be switchable.
  • the CPU 21 sets the time at which the relay device 20 should become the active state in the timer circuit 25, and becomes the inactive state.
  • clock circuit 25 continues clocking.
  • the clock circuit 25 notifies the CPU 21 of the arrival of the time, and the CPU 21 receiving this notification changes from the inactive state to the active state.
  • the CPU 21 in the active state permits power supply from the power supply circuit 26 to the memory 22 , the storage section 23 and the wireless communication circuit 24 . In this way, the repeater 20 goes from the sleep state to the active state.
  • FIG. 4 is a block diagram of sensor 30. As shown in FIG. The sensor 30 detects the vibration value (magnitude of vibration) and temperature of the steam trap T or the pump P, and transmits the detected value to the corresponding relay 20 .
  • the sensor 30 has a sensor section 40 that detects a predetermined physical quantity of an object, and a processing section 50 that transmits the detection value of the sensor section 40 to another communication terminal.
  • the sensor section 40 includes a vibration sensor and a temperature sensor, and detects the vibration value and temperature of the steam trap T or pump P.
  • the sensor unit 40 is installed in contact with the casing of the steam trap T or the pump P (for example, the inlet into which steam and/or drain flows), and detects the vibration value and temperature of the contact portion.
  • the vibration value detected by the sensor unit 40 is the magnitude of vibration at a predetermined frequency or the magnitude of vibration in a predetermined frequency band.
  • the sensor unit 40 outputs an electrical signal corresponding to the detected vibration value and temperature to the processing unit 50 .
  • the processing unit 50 has a CPU 51 , a memory 52 , a storage unit 53 , a wireless communication circuit 54 , a timer circuit 55 , a sensor interface unit 56 , a power supply circuit 57 and a battery 58 .
  • the storage unit 53 stores various programs and various information.
  • the CPU 51 performs various processes by reading various programs from the storage unit 53 and executing them.
  • the storage unit 53 stores a program for forming a network communication path, a program for acquiring vibration values and temperatures from the sensor unit 40 and transmitting them to the repeater 20 as detection values, a repeater to be connected 20, and detection values and the like are stored.
  • the wireless communication circuit 54 performs wireless communication with other communication terminals.
  • the wireless communication circuit 54 operates under the control of the CPU 51, converts various signals into wireless signals by processing such as encoding and modulation, and transmits the wireless signals via an antenna.
  • the radio communication circuit 54 converts the signal received via the antenna into an appropriate signal by processing such as demodulation and decoding. Further, wireless communication circuit 54 measures the received signal strength based on the received signal.
  • the clock circuit 55 generates a predetermined clock and clocks a reference time for the sensor 30 .
  • the sensor interface section 56 performs interface processing with the sensor section 40 .
  • a battery 58 is connected to the power supply circuit 57 .
  • a power supply circuit 57 supplies power to each element of the sensor 30 .
  • the sensor 30 has an active state in which various processes such as transmission/reception of signals with other communication terminals and detection of vibration values and temperature can be executed, and an active state in which processing such as transmission/reception of signals cannot be executed, but power consumption is lower than that in the active state. is configured to be switchable between the sleep state and the sleep state in which Switching between the active state and the sleep state of the sensor 30 is performed in the same manner as the relay device 20 described above.
  • the wireless communication system 100 In the wireless communication system 100, the connection destination of each communication terminal is determined, and signal propagation is performed based on the connection relationship.
  • the wireless communication system 100 holds a tree table, a routing table, a sensor table, sensor connection information, and relay connection information as connection relationships between the data station 10 , the repeater 20 and the sensor 30 .
  • the tree table is a table that defines the tree structure of the wireless communication system 100, and defines the upper communication terminals of each repeater 20.
  • One tree table is created in the wireless communication system 100, and the data station 10 and all repeaters 20 hold a common tree table.
  • FIG. 5 is a tree table corresponding to the wireless communication system 100 of FIG.
  • the upper column of the tree table describes the target repeater 20, and the lower column specifies the upper communication terminal (data station 10 or repeater 20) to which each repeater 20 is connected. .
  • the routing table is a correspondence relationship between all reachable final destination communication terminals from a certain communication terminal and the next (one hop ahead) communication terminal in the communication route from a certain communication terminal to the final destination, That is, it defines a communication terminal that is one hop lower than a certain communication terminal on the communication route to the final destination.
  • a routing table is created based on the tree table.
  • Each data station 10 and each repeater 20 has its own routing table.
  • FIG. 6 is a routing table of data station 10 in wireless communication system 100 of FIG.
  • the upper column of the routing table describes the target final destination, and the lower column defines the lower communication terminal of the starting communication terminal, that is, the repeater 20 .
  • the repeater 20 Since the data station 10 can reach the repeaters 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, and 20f, the repeater 20 that is one hop lower than the data station 10 on the communication path to those repeaters 20 defined respectively. If there is a final destination that cannot be reached from the starting communication terminal, the communication terminal that is one hop ahead of the unreachable final destination is not specified in the routing table.
  • the sensor table defines the connection relationship between the sensors 30 and the repeaters 20 (that is, which repeater 20 each sensor 30 is connected to).
  • One sensor table is created in the wireless communication system 100 and held by the data station 10 .
  • FIG. 7 is a sensor table corresponding to the wireless communication system 100 of FIG.
  • the upper column of the sensor table describes the target sensor 30, and the lower column defines the repeater 20 to which each sensor 30 is connected.
  • the sensor connection information is information held by each repeater 20 and is information specifying the sensor 30 connected to each repeater 20 (for example, the communication address of the sensor 30).
  • the repeater connection information is information held by each of the sensors 30, and is information specifying the repeater 20 to which each sensor 30 is connected (for example, the communication address of the repeater 20).
  • signals are propagated using these connection relationships.
  • the relay device 20 that is one hop ahead when the final destination is the relay device 20f is the relay device 20b.
  • the data station 10 sets the repeater 20f as the final destination and transmits a signal in which the repeater 20b is set as the destination one hop ahead.
  • each repeater 20 that receives this signal changes the repeater 20 one hop ahead based on its own routing table, and propagates the signal to the repeater 20f.
  • the repeater 20b sets the repeater 20f as the transmission destination one hop ahead, and transfers the signal.
  • the signal is finally received by repeater 20f.
  • the repeater 20f sets the sensor 30n as the transmission destination based on its own sensor connection information, and transmits a signal requesting the detection value to the sensor 30n. do.
  • the repeater 20f transmits a signal to the data station 10
  • the repeater 20f determines that the repeater 20 that is one hop higher is the repeater 20b based on the tree table.
  • the repeater 20f transmits a signal in which the data station 10 is set as the final destination and the repeater 20b is set as the destination one hop ahead.
  • each repeater 20 that receives this signal changes the repeater 20 one hop ahead based on the tree table, and propagates the signal to the data station 10 .
  • the repeater 20b sets the data station 10 as the transmission destination one hop ahead, and transfers the signal.
  • the signal is ultimately received by data station 10 .
  • the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 transmit signals based on the connection relationship of the communication terminals (tree table, routing table, tree table, sensor connection information, and repeater connection information).
  • the wireless communication system 100 configured in this manner performs collection processing for collecting detection values of the sensor 30 in the data station 10 as a normal driving operation.
  • the data station 10 communicates with each repeater 20 according to the communication schedule shown in FIG.
  • the communication schedule in FIG. 8 shows one cycle of collection processing, and the communication schedule in FIG. 8 is repeatedly executed.
  • a communication schedule has a plurality of divided time slots.
  • Each repeater 20 is assigned a specific time slot.
  • Each repeater 20 communicates with the data station 10 in the corresponding time slot, and transmits the detected value from the sensor 30 connected to the repeater 20 to the data station 10 (hereinafter, this process is referred to as "reply process"). also called).
  • each repeater 20 is in an active state in a specific assigned time slot (hereinafter also referred to as a "specific slot"), and is in a sleep state at times other than the specific slot.
  • the lower repeater 20 since it is necessary for the repeater 20 existing on the communication path between the other repeater 20 and the data station 10 to perform relay processing when the lower repeater 20 communicates with the data station 10, the lower repeater 20 Also in a time slot assigned to the machine 20 (hereinafter also referred to as a "relay slot"), it becomes active and executes relay processing. Moreover, since the sensor 30 transmits the detection value to the relay machine 20 in the specific slot of the connected relay machine 20, the sensor 30 is active in the specific slot of the relay machine 20. FIG. The sensor 30 is basically in a sleep state when it is not necessary to transmit the detected value to the repeater 20 .
  • time slots are defined in a matrix.
  • time slots are assigned according to the hierarchy of communication paths in a tree structure. Specifically, a tree structure hierarchy is assigned to each column. For example, column L0 is assigned the data station 10, column L1 is assigned the first tier, and column L2 is assigned the second tier. The same applies to the third and subsequent hierarchies.
  • each repeater 20 is assigned any one time slot.
  • Time slots in column L1 are assigned to the repeaters 20a, 20b, and 20d of the first hierarchy.
  • Time slots in column L2 are assigned to the repeaters 20c, 20e, and 20f of the second hierarchy.
  • the repeater 20 is assigned the time slot of column L3.
  • the repeater 20 is assigned a time slot in column L4.
  • the data station 10 since the data station 10 has more processing contents than the repeater 20, not one time slot but a plurality of time slots (in FIG. 8, all the time slots in column L0) are assigned to the data station 10. .
  • the number of time slots included in a row differs from the number of repeaters 20 included in each layer (usually, the number of time slots included in a row is greater than the number of time slots included in a row).
  • the sensor 30 connected to the repeater 20 is also in an active state. It is assumed that however, the timing at which the repeater 20 becomes active or in the sleep state and the timing at which the sensor 30 becomes active or in the sleep state only need to correspond, and do not have to be completely the same.
  • a sensor 30 may be active prior to the start of a particular slot for the corresponding repeater 20 .
  • the sensor 30 may enter the sleep state before the repeater 20 in the specific slot of the corresponding repeater 20 .
  • the active state of the sensor 30 and the active state of the corresponding relay device 20 may overlap at least during the period in which the relay device 20 and the sensor 30 communicate among the specific slots of the corresponding relay device 20 .
  • a plurality of sensors 30 can be connected to the repeater 20, in such a case, a plurality of sensors 30 are assigned to a specific slot of the repeater 20.
  • the repeater 20e is assigned to the time slot of column L2 and row N3. Since two sensors 30l and 30m are connected to the repeater 20e (see FIG. 1), the two sensors 30 are substantially assigned to the time slot of column L2 and row N3.
  • time slot processing proceeds in the column direction. For example, in a certain column (for example, column L1), time slot processing proceeds in ascending order with respect to the row number (that is, the order of rows N1 to Nm), and the time slot of the last row number (row Nm) of the row is processed. When slot processing is completed, processing proceeds in the same order from the time slot of the first row number (row N1) in the next column (eg, column L2).
  • the data station 10 proceeds with processing according to the communication schedule. Specifically, the data station 10 performs necessary processing for the data station 10 in its own specific slot. Subsequently, the data station 10 sequentially communicates with the repeaters 20 assigned to the time slots in the order of the time slots. The repeater 20 becomes active at the timing of its own specific slot according to the communication schedule and communicates with the data station 10 . The repeater 20 also becomes active in the relay slot and performs relay processing between the data station 10 and the lower repeater 20 . The sensor 30 becomes active according to the specific slot of the repeater 20 to which it is connected.
  • the data station 10 collects the detection values of the sensor 30 connected to the repeater 20 assigned to the time slot according to the time slot that arrives.
  • a signal sent from the data station 10 to each repeater 20 includes at least a request signal requesting a return of the detection value of the sensor 30 .
  • the repeater 20 becomes active at the timing of a specific slot and waits for a request signal from the data station 10 . Also, the repeater 20 acquires a detection value from the sensor 30 connected to the repeater 20 according to the specific slot. Upon receiving the request signal, the repeater 20 returns the detected value from the sensor 30 to the data station 10 as a response to the request signal.
  • the sensor 30 becomes active according to the specific slot of the connected repeater 20 and transmits the detected value to the repeater 20 .
  • all of the plurality of sensors 30 are active at least at the beginning of a specific slot of one repeater 20 .
  • the multiple sensors 30 sequentially receive request signals from the repeater 20 and transmit detection values to the repeater 20 .
  • the plurality of sensors 30 enter a sleep state in the order in which the transmission of the detection values to the repeater 20 is completed.
  • the data station 10 collects the detection values of the sensors 30 from the repeater 20 corresponding to each specific slot in each specific slot in accordance with the communication schedule, thereby all sensors Collect 30 detection values.
  • the data station 10 directly collects the detection values of the sensor 30 connected to the data station 10 from the sensor 30 in its own specific slot.
  • connection process As a precondition for executing the collection processing and the like as described above, it is necessary that the connection relationship among the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 in the wireless communication system 100 is established. At the stage immediately after the repeater 20 and the sensor 30 are installed in the factory or the like, the connection relationship is not established. Therefore, when the repeater 20 and the sensor 30 are installed in a factory or the like, connection processing is first executed. The data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 autonomously establish connections with each other through connection processing.
  • time slot In this example, only the data station 10 is assigned a time slot. In this example, all time slots in row L0 are assigned to data station 10 as specific slots. None of the repeaters 20 and sensors 30 are connected to a communication terminal, and are not assigned a specific slot. In this example, the data station 10 takes the lead in executing connection processing.
  • the repeater 20 and the sensor 30 must first synchronize with the data station 10 .
  • a communication terminal assigned a specific slot broadcasts a synchronization signal during a predetermined period of the specific slot. That is, data station 10 broadcasts a synchronization signal during a predetermined period in its own specific slot.
  • the asynchronous repeater 20 and sensor 30 are waiting for the synchronization signal.
  • the relay device 20 and the sensor 30 that have received the synchronization signal synchronize with the communication terminal that is the transmission source of the synchronization signal.
  • the repeater 20 and the sensor 30 that can receive the synchronization signal from the data station 10 are synchronized with the data station 10 .
  • the repeater 20 and the sensor 30 can learn the cycle of the communication schedule and synchronize the timing of the communication schedule with the data station 10 .
  • the repeater 20 and the sensor 30 that have received the synchronization signal enter the RSSI mode.
  • the repeater 20 and the sensor 30 measure the radio wave intensity of signals from surrounding communication terminals, and perform a search operation to determine communication terminals that are connection destination candidates based on the measured radio wave intensity.
  • the repeater 20 and the sensor 30 wait for a synchronizing signal from surrounding communication terminals and measure the received signal strength of the received synchronizing signal.
  • the repeater 20 and the sensor 30 measure the received signal strength of the synchronization signal for one cycle of the communication schedule.
  • the repeater 20 and the sensor 30 Since only the data station 10 is transmitting the synchronization signal at the start of connection processing, when the first communication schedule ends, the repeater 20 and the sensor 30 that have received the synchronization signal from the data station 10 , and sets the data station 10 as a candidate communication terminal for connection.
  • the repeater 20 whose connection destination has been determined eventually also transmits a synchronization signal. Since the repeater 20 whose connection destination has been determined is synchronized with the data station 10, the repeater 20 and the sensor 30 that have received the synchronization signal from the repeater 20 are substantially synchronized with the data station 10. . In addition, since the repeater 20 also transmits the synchronization signal, the repeater 20 and the sensor 30 that set any of the repeaters 20 instead of the data station 10 as the communication terminal of the connection destination candidate also appear.
  • the data station 10 executes connection processing for the relay machine 20 and the sensor 30 for which synchronization has been completed.
  • the communication terminal to be the connection source that is, the relay device 20 and the sensor 30 connected to the data station 10 or the relay device 20 are determined.
  • the connection source communication terminal is switched, the repeater 20 and the sensor 30 to be connected to each connection source communication terminal are determined.
  • the data station 10 executes connection processing according to the communication schedule, with the communication terminal assigned to the specific slot as the connection source communication terminal. That is, when the specific slot is switched, the data station 10 switches the communication terminal of the connection source and executes connection processing. Since the specific slot is initially assigned only to the data station 10, the data station 10 executes connection processing with the data station 10 as the connection source communication terminal in its own specific slot.
  • the data station 10 connects the repeater 20 to the connection source communication terminal in the specific slot of the repeater 20. connection process.
  • the data station 10 transmits to the repeater 20 or the sensor 30 a solicitation command for soliciting connection to the communication terminal of the connection source, and the repeater 20 and the sensor 30 that have applied for the solicitation command is determined to be the communication terminal of the connection source.
  • a recruitment command can also be regarded as a command for recruiting participation in the network.
  • the recruitment command limits specifies the target communication terminals.
  • the recruiting command has a function of grouping target communication terminals, that is, a filtering function. Conditions for specifying target communication terminals are set in each recruiting command.
  • the recruiting command can set the type of communication terminal, the device ID of the communication terminal, and the radio wave intensity as conditions.
  • the type of communication terminal specifies either the repeater 20 or the sensor 30 .
  • the device ID of the communication terminal specifies, for example, the value at the end of the device ID.
  • the radio field strength specifies the radio field strength of the received recruitment command, specifically, the received signal strength.
  • a communication terminal that has the transmission source communication terminal of the recruitment command as a connection destination candidate and that satisfies the conditions set in the recruitment command responds.
  • the RTS/CTS system is used for communication between the communication terminal (for example, the data station 10) that sent the recruitment command and the relay device 20 or the sensor 30 responding to the recruitment command.
  • the transmission source communication terminal transmits the recruitment command as an RTS (Request to Send) signal.
  • the repeater 20 and sensor 30 transmit the application command as a CTS (Clear to Send) signal.
  • the repeater 20 and the sensor 30 transmit a signal such as an application command by CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance).
  • CSMA/CA Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance
  • the communication terminal that has transmitted the recruitment command Upon receiving the application command, the communication terminal that has transmitted the recruitment command transmits (broadcasts) a provisional acceptance command.
  • the relay device 20 and the sensor 30 that have transmitted the application command receive the provisional acceptance command instead of the ACK. Note that the relay device 20 and the sensor 30, which are not the source of the application command, can also receive the provisional acceptance command.
  • the relay device 20 and the sensor 30 Upon receiving the provisional acceptance command, the relay device 20 and the sensor 30 temporarily stop sending the application command.
  • relay devices 20 or sensors 30 that can transmit an application command in response to a recruitment command
  • only one relay device 20 or sensor 30 can communicate with the communication terminal that has transmitted the recruitment command. It can communicate and other repeaters 20 or sensors 30 wait. Collisions can thereby be avoided.
  • connection process will be explained in detail below with reference to the flowchart.
  • FIG. 9 is a part of the flowchart of connection processing.
  • FIG. 10 is the remainder of the connection process flow chart.
  • step S100 the data station 10 determines whether a time slot has started. Specifically, the data station 10 determines whether a time slot assigned to any communication terminal, ie, a specific slot, has started.
  • the specific slot is not limited to the specific slot of the data station 10 and may be the specific slot of any repeater 20 .
  • the data station 10 executes connection processing with the communication terminal assigned to the specific slot as the connection source communication terminal.
  • step S101 When the specific slot is started, the data station 10 executes the processes from step S101 onward as the connection process during a part of the period of the specific slot. On the other hand, if the specific slot has not started, the data station 10 repeats the process of step S100.
  • connection processing in a specific slot of the data station 10 will be described.
  • the data station 10 transmits a pre-recruitment command in step S101.
  • the pre-recruitment command is broadcast from the communication terminal that is the connection source. In other words, the data station 10 broadcasts a pre-recruitment command in a specific slot of the data station 10 .
  • pre-conditions are set as conditions for the target communication terminal.
  • the pre-conditions are that the type of communication terminal is the repeater 20 and the radio field strength is equal to or greater than a predetermined allowable strength.
  • the allowable intensity is set to a relatively low value that allows communication. That is, the pre-recruitment command requests a response from the repeater 20 that received the pre-recruitment command with a radio wave intensity equal to or greater than the allowable intensity.
  • the data station 10 determines in step S102 whether or not there is a request for connection. Specifically, when receiving a pre-recruitment command, the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode determines whether the pre-recruitment command is from a communication terminal that is a connection destination candidate and whether the device itself satisfies the pre-conditions. determine whether As a result, the data station 10 is set as the communication terminal of the connection destination candidate, and the repeater 20 that has received the pre-recruitment command with the received signal strength equal to or greater than the allowable strength transmits (replies) a connection application, that is, an application command to the data station 10. do.
  • the repeater 20 that responds to the recruitment command returns a connection application after the randomly set waiting time elapses, as described above. As a result, collisions of connection requests from a plurality of repeaters 20 are suppressed.
  • the explanation is omitted, the same applies to responses to recruitment commands below.
  • the data station 10 Since the reception sensitivity of the pre-condition is set to a relatively low value, the data station 10 sends a pre-recruitment command and determines whether or not there is a connection application reply, thereby It is possible to determine whether or not there is a repeater 20 capable of communication in a relatively wide range of .
  • the data station 10 Upon receiving the connection application for the pre-recruitment command, the data station 10 determines that there is a communicable repeater 20 around the data station 10, and attempts to connect the repeater 20 from step S103 onwards. On the other hand, if the data station 10 does not receive a connection application for the pre-recruitment command, it determines that there is no communicable repeater 20 around the data station 10, and attempts to connect the sensor 30 from step S201 onwards. (NO branch in step S102).
  • the data station 10 connects the repeater 20 using the first recruitment command, the second recruitment command, and the third recruitment command.
  • the data station 10 uses recruitment commands in order of priority: first recruitment command, second recruitment command, third recruitment command.
  • the first solicitation command, the second solicitation command, and the third solicitation command divide the repeaters 20 into a plurality of groups based on the radio wave intensity by limiting the target repeaters 20 based on the radio wave intensity.
  • the first condition is set as the condition of the target communication terminal.
  • the first condition is that the type of communication terminal is the repeater 20 and the received signal strength is equal to or greater than the first strength. That is, the first solicitation command requests a response from the repeaters 20 that have received the first solicitation command with a radio field intensity equal to or greater than the first intensity.
  • the first strength is set to a relatively high value that is higher than the permissible strength of the pre-conditions.
  • a second condition is set in the second recruitment command as a condition for the target communication terminal.
  • the second condition is that the communication terminal type is the repeater 20 and the received signal strength is equal to or greater than the second strength. That is, the second solicitation command requests a response from the repeaters 20 that have received the second solicitation command with a radio wave intensity equal to or greater than the second intensity.
  • the second strength has a value higher than the permissible strength of the pre-conditions and lower than the first strength.
  • the third condition is set as the condition of the target communication terminal.
  • the third condition is that the communication terminal type is the repeater 20 and the received signal strength is equal to or greater than the third strength. That is, the third solicitation command requests a response from the repeaters 20 that have received the third solicitation command with a radio wave intensity equal to or greater than the third intensity.
  • the third strength is a value higher than the permissible strength of the pre-conditions and lower than the second strength. In other words, the first strength>second strength>third strength>allowable strength.
  • the data station 10 transmits the first recruitment command in step S103. Specifically, the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast the first recruitment command. Since the current time slot is the specific slot of data station 10, data station 10 broadcasts the first recruitment command.
  • the data station 10 determines in step S104 whether or not there is a connection application. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the first recruiting command, it determines whether the first recruiting command is from the communication terminal of the connection destination candidate and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the first condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is set as a communication terminal of a connection destination candidate, and the repeater 20 that receives the first recruitment command with the received signal strength equal to or greater than the first strength transmits (replies) a connection application to the data station 10 .
  • the data station 10 Upon receiving the connection application for the first recruitment command, the data station 10 performs approval processing in step S105. When the data station 10 receives the connection application, the data station 10 broadcasts the temporary reception command before the approval process. Although the description is omitted below, this process is executed not only when a connection application for the first solicitation command is received, but also when a connection application for any solicitation command is received.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20 that applied for connection and registers it as a communication terminal connected to the data station 10 .
  • the data station 10 updates the tree table, sensor table, and routing table as necessary, and allocates specific slots.
  • the data station 10 transmits an approval command for approving the application, information such as the updated tree table, and information on the specific slot to the repeater 20 that made the connection application.
  • the data station 10 sets the update flag F1 to 1.
  • the update flag F1 is a flag indicating that the repeater 20 has been newly connected.
  • the update flag F1 is initialized to 0 at the start of connection processing.
  • the repeater 20 Upon receiving the approval command or the like, the repeater 20 saves the tree table in the storage unit 23 and creates a routing table based on the tree table. The repeater 20 performs other necessary processing and enters a sleep state until the assigned specific slot.
  • the data station 10 After completing the approval process, the data station 10 returns to step S103 and retransmits the first recruitment command.
  • the data station 10 repeats the process from step S103 to approve the relay machine 20 in the order in which the connection application is received.
  • the data station 10 executes the approval process for each relay machine 20 one by one until the approval process for all relay machines 20 that can respond to the first recruitment command is completed. Before long, there will be no repeater 20 that returns a connection application in response to the first soliciting command.
  • step S104 determines whether the update flag F1 is 1 in step S106.
  • the update flag F1 is set to 1 if the data station 10 has executed the approval process for even one repeater 20 in response to the first recruitment command. That is, in step S104, the data station 10 determines whether or not a new repeater 20 has been connected in the current connection process.
  • the data station 10 transmits the search command in step S115. Specifically, the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast a search command. Since this time slot is a specific slot for data station 10, data station 10 broadcasts the search command.
  • the search command is a command that causes the communication terminal to shift to RSSI mode.
  • a communication terminal that has received the search command shifts to the RSSI mode for one cycle of the communication schedule, and measures the received signal strength of synchronization signals transmitted from surrounding communication terminals. For example, when the communication terminal shifts to the RSSI mode in the middle of the communication schedule, the communication terminal is up to the time slot that is one before the current time slot in the communication schedule of the next cycle (that is, until the middle of the communication schedule of the next cycle). Continue RSSI mode.
  • the data station 10 When the data station 10 transmits the search command in step S115, it ends the connection processing with the data station 10 as the connection source in the current specific slot, and returns to step S100.
  • the data station 10 executes a predetermined process other than the connection process during the remaining period of the current specific slot.
  • step S104 determines whether or not there is an application (step S104), determines the update flag F1 (step S106), and proceeds to step S107.
  • the data station 10 transmits the second recruitment command in step S107. Execute. Specifically, the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast the second recruitment command. Since this time slot is a specific slot of data station 10, data station 10 broadcasts the second recruitment command.
  • the data station 10 determines whether or not there is a connection application in step S108. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the second recruiting command, it determines whether the second recruiting command is from the connection destination candidate communication terminal and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the second condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is set as a candidate communication terminal for connection, and the repeater 20 that receives the second recruitment command with the received signal strength equal to or higher than the second strength transmits (replies) a connection application to the data station 10 .
  • the repeater 20 that responds to the second recruitment command has substantially the second strength or higher. and received the second recruitment command with a received signal strength less than the first strength.
  • step S109 When the data station 10 receives the connection application, it performs approval processing in step S109.
  • the processes in steps S108 and S109 are the same as steps S104 and S105 in the case of the first recruitment command.
  • the data station 10 repeats the processing of steps S107, S108, and S109 until no connection application for the second recruitment command is received.
  • step S110 determines whether the update flag F1 is 1 in step S110.
  • the process of step S110 is the same as the process of step S106. That is, if there is even one repeater 20 that has executed the approval process for the second recruitment command, the update flag F1 is set to 1, so the data station 10 transmits the search command in step S115. Execute. On the other hand, if there is not even one repeater 20 that has executed the approval process for the second soliciting command (that is, if there is no connection application for the first second soliciting command), the update flag F1 is set to 0. Therefore, the data station 10 proceeds to step S111.
  • the data station 10 transmits the third recruitment command in step S111. Execute. Specifically, the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast the third recruitment command. Since the current time slot is a specific slot for data station 10, data station 10 broadcasts the third recruitment command.
  • the data station 10 determines in step S112 whether or not there is a connection application. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the third recruiting command, it determines whether the third recruiting command is from the communication terminal of the connection destination candidate and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the third condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is set as a candidate communication terminal for connection, and the repeater 20 that receives the third recruitment command with the received signal strength equal to or higher than the third strength transmits (replies) a connection application to the data station 10 .
  • the repeater 20 responding to the third recruiting command is substantially The repeater 20 receives the third recruitment command at a received signal strength equal to or greater than the third strength and less than the second strength.
  • step S113 When the data station 10 receives the connection application, it performs approval processing in step S113.
  • the processes in steps S112 and S113 are the same as steps S104 and S105 in the case of the first recruitment command.
  • the data station 10 repeats the processes of steps S111, S112, and S113 until no connection application for the third recruitment command is received.
  • step S114 determines whether the update flag F1 is 1 in step S114.
  • the processing of step S114 is the same as the processing of step S106. That is, if there is even one repeater 20 that has executed the approval process for the third recruitment command, the update flag F1 is set to 1, so the data station 10 transmits the search command in step S115. to run. On the other hand, if there is not even one repeater 20 that has executed the approval process for the third recruitment command, the update flag F1 remains at 0, so the data station 10 proceeds to step S201 to connect the sensor 30. I do.
  • the recruitment commands are transmitted in the priority order of the first recruitment command, the second recruitment command, and the third recruitment command. be.
  • the connection destination of the repeater 20 is determined for any of the solicitation commands, the solicitation command transmission and approval processing are continued until there are no more applications for the solicitation commands of the same kind, and applications are made for the solicitation commands of the same kind. is exhausted, the transmission of different kinds of recruiting commands will not be executed. Since the wireless network has been updated by connecting a new repeater 20, the data station 10 causes the unconnected repeaters 20 and sensors 30 to transition to RSSI mode and perform search operations. The unconnected repeaters 20 and sensors 30 search again for connection destination candidate communication terminals by executing a search operation for the updated wireless network. Then, the connection processing for the current specific slot ends.
  • the data station 10 After completing the connection process, the data station 10 appropriately executes necessary processes during the remaining period of the specific slot. Specifically, the data station 10 restarts the process of step S100 after completing the connection process in the current specific slot, and monitors the start of another specific slot. The data station 10 appropriately executes various processes in the meantime.
  • the data station 10 repeats the process from step S101.
  • the connection process starts with a specific slot assigned only to the data station 10, and until the specific slot is assigned to a new repeater 20, the next specific slot will be assigned to the data station 10 in the next communication schedule. It is a specific slot. In other words, until a specific slot is assigned to any repeater 20, connection processing using the data station 10 as a connection source communication terminal continues to be executed in a specific slot of the data station 10 that arrives for each communication schedule.
  • the data station 10 When the next specific slot of the data station 10 arrives, the data station 10 again executes connection processing with the data station 10 as the connection source communication terminal.
  • the unconnected repeater 20 is newly There is no repeater 20 that responds to the first recruitment command around the data station 10, except when it is placed. Therefore, the data station 10 executes connection processing according to the flowchart of FIG. 9, and even if there is a repeater 20 that responds to the pre-recruitment command, the repeater 20 does not respond to the first recruitment command.
  • the data station 10 does not receive the connection application even if it transmits the first solicitation command in step S103, and transmits the second solicitation command in step S107 via steps S104 and S106.
  • the data station 10 determines the connection destinations of all the repeaters 20 that respond to the second soliciting command, and sets the unconnected repeaters 20 and sensors 30 to the RSSI mode. to end the connection processing for this particular slot.
  • the data station 10 determines the connection destinations of all the repeaters 20 that respond to the third soliciting command, and sets the unconnected repeaters 20 and sensors 30 to the RSSI mode. to end the connection processing for this specific slot.
  • the data station 10 executes the transmission of the third recruitment command after not receiving the application for the first recruitment command and the second recruitment command in its own specific slot in the next cycle of the communication schedule.
  • the data station 10 transmits recruitment commands in the priority order of the first recruitment command, the second recruitment command, and the third recruitment command, and determines the connection destination of the new repeater 20 in response to any of the recruitment commands. Once determined, the connection of the repeater 20 is continued until there are no more repeaters 20 applying for connection in response to the same kind of recruitment command.
  • the data station 10 shifts the unconnected repeater 20 and sensor 30 to the RSSI mode before transmitting a recruitment command with a lower priority, and terminates the current connection processing in the specific slot.
  • connection process progresses and a specific slot is assigned to one of the repeaters 20, not only the specific slot of the data station 10 but also the specific slot of the repeater 20 will arrive.
  • the data station 10 performs the connection process, that is, the processes from step S101 onward, with the repeater 20 assigned to the specific slot as the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 sends a recruitment command transmission command to the repeater 20 assigned to the specific slot, causing the relay 20 to broadcast the recruitment command.
  • the recruitment command is broadcast from repeater 20 rather than from data station 10 . Therefore, the recruitment command can propagate to a range that cannot be reached from the data station 10 .
  • the data station 10 is the communication terminal of the connection source
  • the recruitment commands are transmitted in the priority order of the first recruitment command, the second recruitment command, and the third recruitment command.
  • the connection source relay machine 20 transfers the connection application to the data station 10 .
  • the data station 10 registers the connection source repeater 20 as the connection destination of the applied repeater 20 .
  • the data station 10 transmits the approval command, the information such as the updated tree table, and the information of the specific slot to the relay machine 20 that applied via the connection source relay machine 20 .
  • the data station 10 repeats the recruitment command transmission and approval process until there are no repeaters 20 applying for the same type of recruitment command as the applied recruitment command. After that, since the wireless network has been updated by the connection of the new repeater 20, the data station 10 can communicate with the repeater 20 of the connection source and sets the unconnected repeater 20 and the sensor 30 to the RSSI mode. to perform a search operation. The unconnected repeaters 20 and sensors 30 search again for connection destination candidate communication terminals by executing a search operation on the updated wireless network. Then, the connection processing for the current specific slot is terminated. During the remaining period of the specific slot, the repeater 20 assigned to the specific slot executes various processes such as collection processing.
  • the data station 10 executes connection processing with the data station 10 or repeater 20 assigned to the specific slot as the communication terminal of the connection source.
  • the connection processing for each communication terminal is independent.
  • the data station 10 While there is an unconnected repeater 20 that applies for connection in response to the pre-recruitment command, the data station 10 connects such a repeater 20 .
  • the data station 10 determines that there is no unconnected repeater 20 that can communicate with the communication terminal of the connection source. judge. In this case, the data station 10 advances from step S102 to step S201 and connects the sensor 30 .
  • the data station 10 determines the sensor 30 to be connected to the communication terminal corresponding to the specific slot according to the communication schedule.
  • connection of the sensor 30 will be explained using a specific slot of the data station 10 as an example.
  • the data station 10 connects the sensor 30 using the fourth recruitment command, the fifth recruitment command and the sixth recruitment command.
  • the data station 10 alternatively transmits the fourth recruitment command, the fifth recruitment command and the sixth recruitment command.
  • the data station 10 uses the recruitment commands in the order of priority of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command.
  • the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command each define the type of attribute of the target sensor 30 among the plurality of sensors 30 .
  • the fourth condition is set as the condition of the target communication terminal.
  • a fifth condition is set in the fifth recruitment command as a condition of the target communication terminal.
  • a sixth condition is set in the sixth recruitment command as a condition of the target communication terminal.
  • Each of the fourth, fifth and sixth conditions relates to the communication terminal type and device ID. All of the fourth, fifth and sixth conditions define the sensor 30 as the type of communication terminal. All of the fourth, fifth, and sixth conditions define the type of value at the end of the device ID of the sensor 30 .
  • the end of the device ID of the sensor 30 is represented by one of 10 numbers from 0 to 9. FIG. That is, the multiple sensors 30 are classified into multiple types based on the numbers at the end of the device IDs.
  • the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups of a predetermined number of types based on the types of numbers at the end of the device IDs. In other words, by specifying the types of numbers at the end of a predetermined number of types of device IDs, the fourth recruitment command can be used to obtain one sensor 30 having a device ID ending that matches the specified number type. form a group.
  • the fourth recruitment command forms another group of sensors 30 by changing the suffix of the defining device ID.
  • the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups each having a predetermined number of types by switching the types of numbers at the end of the device IDs defined by the fourth recruitment command by a predetermined number of types.
  • each of the fifth recruiting command and the sixth recruiting command specifies the types of numbers at the end of a predetermined number of types of device IDs, and the devices that match the types of numbers that are specified. A group of sensors 30 having an ID ending is formed.
  • the number of types of numbers to be specified differs between the fourth soliciting command, the fifth soliciting command, and the sixth soliciting command.
  • the number of types of numbers defined by the fifth recruitment command is greater than the number of types of numbers defined by the fourth recruitment command.
  • the number of types of numbers defined by the sixth recruitment command is greater than the number of types of numbers defined by the fifth recruitment command.
  • the fourth recruitment command defines one type of number. By switching the number specified by the fourth recruitment command one by one, the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups for each type based on the type of the number at the end of the device ID.
  • the fifth recruitment command defines four types of numbers. By switching the number specified by the fifth recruitment command by four types, the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups of four types based on the type of the number at the end of the device ID.
  • the sixth recruitment command defines five types of numbers. By switching the number specified by the sixth recruitment command by five types, the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups of five types based on the type of the number at the end of the device ID.
  • the number of types specified by each recruitment command is not a divisor of the total number of types of the number at the end of the device ID, the number of types of sensors 30 included in any group is the number of types specified by the recruitment command. It is possible that there are insufficient numbers or that any group duplicates the types of sensors 30 that are also included in other groups.
  • the fourth, fifth and sixth conditions define different numerals as the end of the device ID. That is, the fourth condition defines some of the 10 types of numbers.
  • the fifth condition defines some of the remaining numbers not defined in the fourth condition.
  • the sixth condition defines the remaining numbers that are not defined in either the fourth or fifth condition.
  • FIG. 11 shows an example of the numbers at the end of the device IDs defined by the fourth, fifth, and sixth conditions at the stage when the connection of the sensor 30 is started (that is, the stage of step S201).
  • FIG. 11 is a list of numbers at the end of device IDs defined by the fourth, fifth and sixth recruitment commands.
  • the first row (top row) of the table in FIG. 11 lists the types of digits at the end of the device ID.
  • the first column (leftmost column) of the table in FIG. 11 lists the types of recruitment commands. "1" in the table indicates that the corresponding number is defined in the corresponding recruitment command. On the other hand, "0" in the table indicates that the corresponding number is not defined in the corresponding recruitment command.
  • the fourth recruitment command prescribes that the end of the device ID of the sensor 30 is “0" as the fourth condition.
  • the fifth recruitment command defines, as the fifth condition, that the end of the device ID of the sensor 30 is one of "1", “2", “3", and "4".
  • the sixth recruitment command prescribes that the end of the device ID of the sensor 30 is any one of "5", "6", “7", "8", and "9” as the sixth condition.
  • the fourth, fifth and sixth conditions further define the radio wave intensity.
  • all of the fourth, fifth and sixth conditions are that the received signal strength is equal to or greater than a predetermined fourth strength.
  • the fourth strength is the received signal strength with which stable communication can be achieved.
  • the fourth intensity may be higher than the pre-intensity and lower than the third intensity.
  • a common fourth strength is set for all of the fourth, fifth, and sixth conditions. That is, the received signal strengths in the fourth, fifth, and sixth conditions are not for grouping the plurality of connectable sensors 30, but are conditions for determining whether or not the sensors 30 can stably communicate. is.
  • the data station 10 transmits the fourth recruitment command in step S201. Specifically, the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast the fourth recruitment command. Since the current time slot is the specific slot of data station 10, data station 10 broadcasts the fourth recruitment command. As described above, the fourth solicitation command receives the fourth solicitation command with a received signal strength equal to or greater than the fourth strength, and requests a response from the sensor 30 whose device ID ends with the value defined by the fourth condition. The fourth recruitment command specifies one type of number as the end of the device ID of the target sensor 30 .
  • the data station 10 determines whether or not there is a connection application in step S202. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the fourth recruiting command, it determines whether the fourth recruiting command is from the connection destination candidate communication terminal and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the fourth condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is the communication terminal of the connection destination candidate, and the sensor 30 that receives the fourth recruitment command with the received signal strength equal to or higher than the fourth strength and whose device ID ends with the fourth condition applies for connection. Send (reply) to the data station 10 .
  • the first transmission of the fourth recruitment command in connection processing is executed as a confirmation transmission to confirm whether there is an application from the sensor 30 in response to the recruitment command.
  • the confirmation transmission is a transmission for confirming whether or not the sensor 30 that applies for the recruitment command exists around the communication terminal that is the connection source.
  • the type of number at the end of the device ID is limited to one type. If the application is received in spite of this, there is a high possibility that many connectable sensors 30 exist around the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 determines the number of types limited by the recruitment command to the number of types in the confirmation transmission, that is, one type.
  • the data station 10 thereafter connects the sensors 30 by limiting the target sensors 30 by using the fourth recruitment command without using the fifth recruitment command and the sixth recruitment command.
  • the data station 10 repeats the connection of the sensor 30 by changing the sensor 30 to be limited as the object by switching the number at the end of one type of device ID defined by the fourth recruitment command as necessary.
  • the data station 10 when the data station 10 receives a connection application for the fourth recruitment command, it performs approval processing in step S203.
  • the first transmission of the fourth recruiting command is a confirmation transmission and also a transmission of a normal recruiting command for recruiting connection of the sensor 30 . Therefore, the data station 10 approves the connection of the sensor 30 that has applied for connection, and registers the sensor 30 as the sensor 30 to be connected to the data station 10 .
  • Data station 10 updates the sensor table as necessary.
  • the data station 10 sends an approval command for approving the application, repeater connection information (that is, information specifying the communication terminal to which the sensor 30 is connected), and the slot number of the communication terminal to which the sensor 30 is connected to the sensor 30. Send.
  • the confirmation flag F2 is a flag indicating that there is an application for confirmation transmission. That is, when the confirmation flag F2 is 1, it indicates that there is a connection application from any of the sensors 30 in response to the confirmation transmission. The fact that the confirmation flag F2 is 0 indicates that there is no connection application from the sensor 30 in response to confirmation transmission.
  • the confirmation flag F2 is initialized to 0 at the start of connection processing. By setting the confirmation flag F2 to 1, the data station 10 determines that the solicitation command for connecting the sensor 30 is the fourth solicitation command. That is, setting the confirmation flag F2 to 1 corresponds to determining the number of types limited by the recruitment command by the number of types in the confirmation transmission.
  • the sensor 30 stores the relay connection information and the slot number in the storage unit 23 when receiving the approval command or the like. Thereby, the sensor 30 learns the specific slot of the communication terminal to be connected. The sensor 30 performs any other necessary processing and goes to sleep until the corresponding specific slot.
  • the data station 10 After completing the approval process, the data station 10 returns to step S201 and retransmits the fourth recruitment command.
  • the data station 10 repeats the process from step S201 to perform the approval process for the sensors 30 in the order in which the connection applications are received.
  • the data station 10 executes the approval process for the sensors 30 one by one until the approval process for all the sensors 30 capable of responding to the fourth recruitment command is completed. Before long, there will be no sensor 30 that returns a connection application in response to the current fourth recruitment command.
  • step S204 the data station 10 determines whether or not there is a connection application from the sensor 30 in response to confirmation transmission of the fourth recruitment command.
  • the solicitation command for connecting the sensor 30 is determined to be the fourth solicitation command.
  • Data station 10 continues connecting sensor 30 using the fourth recruit command without using the fifth and sixth recruit commands.
  • step S205 the data station 10 determines whether or not all types of numbers at the end of the device ID have been defined by changing the numbers defined by the recruitment commands in a series of connection processes. If the recruitment command does not specify all types of numbers yet, in step S206, the data station 10 changes the last number of the one type of device ID specified by the fourth condition to a number that has not yet been specified. change. Then, the data station 10 returns to step S201 and transmits a fourth recruitment command in which the number at the end of the specified one type of device ID is changed.
  • the data station 10 repeats the processing of steps S201, S202, and S203 until there are no more connection applications from the sensors 30 whose device ID ends with the changed number.
  • the data station 10 changes the last number of one type of device ID defined in the fourth condition to a number that has not yet been defined.
  • the data station 10 repeats such processing until the fourth recruitment command has specified all types of numbers at the end of the device ID.
  • the data station 10 switches the types of numbers at the end of the device ID specified by the fourth recruitment command one by one, thereby grouping the sensors 30 into groups based on the type of the number at the end of the device ID. send a fourth recruitment command to all of the .
  • the data station 10 determines YES in step S205, terminates the current connection processing in the specific slot, and returns to step S100. After completing the connection process, the data station 10 restarts the process of step S100 and monitors the start of another specific slot. The data station 10 appropriately executes various processes in the meantime.
  • the data station 10 executes confirmation transmission again using recruitment commands with an increased number of types to be limited. Specifically, when the data station 10 does not receive the connection application in response to the first transmission of the fourth recruitment command, that is, the confirmation transmission of the fourth recruitment command, the confirmation flag F2 remains 0. . Therefore, the data station 10 determines No in step S204 and proceeds to step S207.
  • the data station 10 transmits the fifth recruitment command in step S207.
  • the data station 10 broadcasts the fifth recruitment command to the communication terminal of the connection source. Since the current time slot is a specific slot for data station 10, data station 10 broadcasts the fifth recruitment command.
  • the fifth solicitation command receives the fifth solicitation command at a received signal strength equal to or greater than the fourth strength, and requests a response from the sensor 30 whose device ID ends with the value specified by the fifth condition.
  • the number of types of numbers at the end of the device ID to be limited is larger than that in the fourth recruiting command, specifically four types.
  • the fifth soliciting command is used when there is no application for confirmation transmission of the fourth soliciting command. It is known that it does not exist in the vicinity of the communication terminal of the connection source. Therefore, in this example, the first 5th offer command specifies four types of numbers other than the numbers specified in the 4th offer command at the time of confirmation transmission.
  • the data station 10 determines in step S208 whether or not there is a connection application. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the fifth recruiting command, it determines whether the fifth recruiting command is from the communication terminal of the connection destination candidate and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the fifth condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is the communication terminal of the connection destination candidate, and the sensor 30 that receives the fifth recruitment command with the received signal strength equal to or greater than the fourth strength and whose device ID ends with the fifth condition applies for connection. Send (reply) to the data station 10 .
  • the first transmission of the 5th recruitment command is executed as a confirmation transmission.
  • the fact that the fifth recruiting command has been transmitted means that there is no sensor 30 that applies for connection in response to the fourth recruiting command. Probably not many. Therefore, the data station 10 expands the target sensor 30 by changing from the fourth recruitment command to the fifth recruitment command, and determines whether or not the sensor 30 making the application exists around the connection source communication terminal. to confirm.
  • the data station 10 Upon receiving the connection application for the fifth recruitment command, the data station 10 performs approval processing in step S209.
  • the initial transmission of the fifth solicitation command is both confirmation transmission and transmission of a normal solicitation command for soliciting connection of the sensor 30 .
  • the approval processing and post-approval processing of the data station 10 are the same as the processing after step S203 described above.
  • the processing of approved sensors 30 is also as previously described. Setting the confirmation flag F2 to 1 in step 209 means that the solicitation command for connecting the sensor 30 is determined to be the fifth solicitation command.
  • the data station 10 After completing the approval process, the data station 10 returns to step S207 and retransmits the fifth recruitment command.
  • the data station 10 repeats the process from step S207 to perform the approval process for the sensors 30 in the order in which the connection applications are received. Before long, there will be no sensor 30 that returns a connection application in response to the current fifth recruitment command.
  • step S208 If the data station 10 does not receive a connection application for the fifth recruitment command in step S208, it determines whether the confirmation flag F2 is 1 in step S210. That is, in step S208, the data station 10 determines whether or not there is a connection application from the sensor 30 in response to the confirmation transmission of the fifth recruitment command.
  • the solicitation command for connecting the sensor 30 is determined to be the fifth solicitation command.
  • Data station 10 continues to connect sensors 30 using the fifth recruit command without using the fourth and sixth recruit commands.
  • the data station 10 determines whether or not all kinds of digits at the end of the device ID have been defined by changing the digits defined by the recruiting commands (including the fourth recruiting command) in a series of connection processing. judge. If the recruitment command does not specify all types of numbers yet, in step S212, the data station 10 changes the last numbers of the four types of device IDs specified in the fifth condition to numbers that have not yet been specified. change. Then, the data station 10 returns to step S207 and transmits a fifth recruitment command in which the digits at the end of the prescribed four types of device IDs are changed.
  • the data station 10 repeats the processing of steps S207, S208, and S209 until there is no connection application from the sensor 30 whose device ID ends with the four numbers after the change.
  • the data station 10 changes the final numbers of the four types of device IDs defined in the fifth condition to numbers that have not yet been defined.
  • the data station 10 repeats such processing until the fifth recruitment command has specified all types of numbers at the end of the device ID.
  • the data station 10 switches the types of numbers at the end of the device ID specified by the fifth recruitment command by four types, thereby dividing the groups of the sensors 30 based on the type of the number at the end of the device ID. send the fifth recruitment command to all of the .
  • the final fifth condition may define four types of numbers including numbers already defined, or numbers that have not yet been defined. You may define less than 4 different numbers of numbers, including only numbers that are unique.
  • the data station 10 determines YES in step S211, terminates the current connection processing in the specific slot, and returns to step S100. After completing the connection process, the data station 10 restarts the process of step S100 and monitors the start of another specific slot. The data station 10 appropriately executes various processes in the meantime.
  • the data station 10 executes confirmation transmission again using recruitment commands with an increased number of types to be limited. Specifically, when the data station 10 does not receive the connection application in response to the first transmission of the fifth recruitment command, that is, the confirmation transmission of the fifth recruitment command, the confirmation flag F2 remains 0. . Therefore, the data station 10 determines No in step S210 and proceeds to step S213.
  • the data station 10 transmits the sixth recruitment command in step S213.
  • the data station 10 causes the communication terminal of the connection source to broadcast the sixth recruitment command. Since the current time slot is the specific slot of data station 10, data station 10 broadcasts the sixth recruitment command.
  • the sixth recruitment command receives the sixth recruitment command with a received signal strength equal to or greater than the fourth strength, and requests a response from the sensor 30 whose device ID ends with the value defined by the sixth condition.
  • the sixth recruiting command has more types of numbers at the end of the device ID to be limited than the fourth recruiting command and the fifth recruiting command, specifically five types. Five types is the upper limit of the number of types limited by the recruiting command.
  • the data station 10 determines the number of types of recruiting commands to be limited to the upper limit of 5 types, that is, determines the sixth recruiting command as the recruiting command to be used for connecting the sensor 30 .
  • the sixth recruitment command is used when there is no application for the confirmation transmission of the fourth recruitment command and the fifth recruitment command. It has been found that the sensor 30 having the number at the end of the ID does not exist around the communication terminal that is the connection source. Therefore, in this example, the first sixth offer command specifies five types of numbers other than the numbers specified in the fourth offer command and the fifth offer command at the time of confirmation transmission.
  • the data station 10 determines in step S214 whether or not there is a connection application. Specifically, when the relay device 20 or the sensor 30 in the active state and not in the RSSI mode receives the sixth recruiting command, it determines whether the sixth recruiting command is from the connection destination candidate communication terminal and whether the relay device 20 or the sensor 30 itself satisfies the sixth condition. Determine whether or not the conditions are met. As a result, the data station 10 is the communication terminal of the connection destination candidate, and the sensor 30 that receives the sixth recruitment command with the received signal strength equal to or greater than the fourth strength and whose device ID ends with the fifth condition matches the connection request. to the data station 10 (reply).
  • the fact that the sixth recruiting command has been transmitted means that there is no sensor 30 that applies for connection in response to the fourth recruiting command and the fifth recruiting command. It is believed that there are few possible sensors 30 . Therefore, the data station 10 further expands the targeted sensors 30 by changing from the fifth recruitment command to the sixth recruitment command. However, as described above, since the number of types specified in the sixth recruitment command has reached the upper limit, the data station 10 does not send the sixth recruitment command regardless of whether there is an application for the first transmission of the sixth recruitment command. Continue to connect the sensor 30 used.
  • the data station 10 when the data station 10 receives a connection application for the sixth recruitment command, it performs approval processing in step S215.
  • the approval processing and post-approval processing of the data station 10 are the same as the processing after step S203 described above.
  • the processing of approved sensors 30 is also as previously described.
  • the confirmation flag F2 is no longer used. Therefore, the confirmation flag F2 is not changed to 1 in step S215.
  • step S213 After completing the approval process, the data station 10 returns to step S213 and transmits the sixth recruitment command again.
  • the data station 10 repeats the process from step S213 to perform the approval process for the sensors 30 in the order in which the connection applications are received. Before long, there will be no sensor 30 that returns a connection application in response to the current sixth recruitment command.
  • the solicitation command (including the fourth solicitation command and the fifth solicitation command) is defined in the series of connection processing. It is determined whether or not all kinds of numbers at the end of the device ID have been specified by changing the number to be used. If the recruitment command does not specify all types of numbers yet, the data station 10, in step S217, replaces the last numbers of the five types of device IDs specified in the sixth condition with numbers that have not yet been specified. change. Then, the data station 10 returns to step S213 and transmits a sixth recruitment command in which the digits at the end of the prescribed five types of device IDs are changed.
  • the data station 10 repeats the processing of steps S213, S214, and S215 until there is no connection application from the sensor 30 whose device ID ends with the five numbers after the change.
  • the data station 10 repeats such processing until the recruitment command finishes specifying all kinds of numbers at the end of the device ID.
  • the final sixth condition may specify 5 types of numbers including already specified numbers, or specify numbers of less than 5 types including only numbers that have not yet been specified. good too.
  • the data station 10 determines YES in step S216, terminates the current connection processing in the specific slot, and returns to step S100. After completing the connection process, the data station 10 restarts the process of step S100 and monitors the start of another specific slot. The data station 10 appropriately executes various processes in the meantime.
  • the data station 10 executes connection processing in a specific slot with the communication terminal assigned to the specific slot as the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 checks whether or not there is an unconnected and communicable repeater 20 around the connection source communication terminal. Execute the connection of the machine 20. If there is no repeater 20 that is unconnected and capable of communication, the data station 10 connects the sensor 30 . That is, the data station 10 preferentially connects the repeater 20, and connects the sensor 30 after the connection of the repeater 20 is completed.
  • the data station 10 uses the communication terminal assigned to the specific slot as the communication terminal of the connection source in the priority order of the first recruitment command, the second recruitment command, and the third recruitment command.
  • a recruiting command is transmitted, and the repeater 20 that applied for connection in response to any recruiting command is connected to the communication terminal of the connection source.
  • the connection destination of the new repeater 20 is determined in response to any solicitation command, the data station 10 continues connection processing until there are no more repeaters 20 applying for connection in response to the same kind of solicitation command.
  • the data station 10 When the data station 10 runs out of repeaters 20 to apply for connection in response to the recruitment command of the same type, the data station 10 shifts the unconnected repeaters 20 and sensors 30 to the RSSI mode, and terminates the current connection processing in the specific slot. .
  • the unconnected repeater 20 and the sensor 30 search again for communication terminals that are connection destination candidates from among the communication terminals including the newly connected repeater 20 .
  • the data station 10 executes the connection of the repeater 20 to the recruiting command with the lower priority in the next and subsequent communication schedules, ie, the next and subsequent specific slots.
  • the data station 10 In connecting the sensors 30 in the connection process, the data station 10 confirms and transmits a recruiting command limiting the number of target sensors 30 to a predetermined number, with the communication terminal assigned to the specific slot as the connection source communication terminal. If there is an application, the limited number of types is determined by the recruitment command, and if there is no application, the recruitment command with the increased number of types is confirmed and transmitted again. When the number of types to be limited is determined, the data station 10 recruits sensors 30 using a recruitment command that limits the number of types of sensors 30 to be targeted to the determined number of types. The data station 10 repeats recruitment of sensors 30 by changing the types of sensors 30 specified by the recruitment command while keeping the number of types constant.
  • the data station 10 confirms and transmits the recruitment command in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command, and uses the requested recruitment command for recruitment of the sensor 30. Determined as The fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command limit the target sensors 30 with different numbers of types.
  • the data station 10 repeats recruitment of the sensor 30 using the determined recruitment command among the fourth recruitment command, the fifth recruitment command and the sixth recruitment command. At this time, the data station 10 repeats recruitment of sensors 30 by changing the types of sensors 30 specified by the recruitment command while keeping the number of types constant.
  • the communication terminal that is the connection source is switched according to the specific slot that arrives according to the communication schedule, and such connection processing is executed for the communication terminal that is the switched connection source.
  • connection processing will be further explained using a specific example.
  • the data station 10, the repeater 20, and the sensor 30 are arranged in a factory with a connection destination undetermined.
  • synchronization processing is performed from this state. Specifically, the unconnected repeaters 20 and sensors 30 are waiting for a synchronization signal.
  • a data station 10 broadcasts a synchronization signal in its particular slot.
  • the repeaters 20 a , 20 b , 20 d , sensors 30 a , 30 b , 30 d , 30 o , and 30 r that can receive the synchronization signal synchronize with the data station 10 .
  • These communication terminals are in RSSI mode for the current cycle of the communication schedule. Since only the data station 10 is transmitting the synchronization signal in this cycle of the communication schedule, all of these repeaters 20a and the like set the data station 10 as a connection destination candidate.
  • the period for transmitting the synchronization signal, the period for executing connection processing, the period for executing other predetermined processing, etc. are determined.
  • the data station 10 performs connection processing after transmitting a synchronization signal in its particular slot.
  • the relay device 20 and the sensor 30 that can communicate do not respond to the connection process because they are in the RSSI mode. As a result, connection processing does not progress in this cycle.
  • FIG. 12 is a sequence diagram of an example of connection processing in a specific slot of the data station 10.
  • FIG. 12 only some repeaters 20 and sensors 30 are illustrated. Already synchronized repeaters 20a and the like have completed the RSSI mode and are ready to respond to connection processing.
  • the data station 10 first broadcasts a pre-recruitment command (step S101).
  • connection application Of the communication terminals that have the data station 10 as a connection destination candidate, those that receive the pre-recruitment command and satisfy the pre-conditions return a connection application.
  • the repeater 20a, the repeater 20b, and the repeater 20d satisfy the pre-conditions.
  • Each of the repeaters 20a, 20b, and 20d waits for a random waiting time and returns a connection application.
  • the data station 10 receives the earliest arriving connection application (in this example, the connection application from the repeater 20d).
  • the data station 10 When the data station 10 receives the connection application for the pre-recruitment command, the data station 10 broadcasts the solicitation command in the priority order of the first solicitation command, the second solicitation command, and the third solicitation command until the connection application is returned (steps S103 and S107). , S111).
  • the relay machine 20a and the relay machine 20b satisfy the first condition, either the relay machine 20a or the relay machine 20b replies with a connection application in response to the first recruitment command.
  • the data station 10 When the data station 10 receives the connection application for the repeater 20a first, it approves the connection for the repeater 20a (step S105). The data station 10 updates the tree table and the like, and assigns a specific slot to the repeater 20a. At this time, the data station 10 allocates a time slot after the current time slot. This ensures that the particular slot assigned will arrive during the current cycle of the communication schedule. After executing the necessary processing, the repeater 20a enters a sleep state until the assigned specific slot.
  • the data station 10 broadcasts the first recruitment command (step S103).
  • the repeater 20b then returns a connection application.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20b (step S105), and performs the same processing as the approval of the repeater 20a. After executing the necessary processing, the repeater 20b enters a sleep state until the assigned specific slot.
  • the data station 10 broadcasts the first recruitment command (step S103). However, the unconnected communication terminal targeted for the first recruitment command no longer exists. As a result, the data station 10 broadcasts a search command (step S115). A communication terminal that is not connected and that can communicate with the data station 10 receives the search command.
  • the repeater 20d, the sensor 30a, the sensor 30b, the sensor 30d, the sensor 30o, and the sensor 30r receive the search command and shift to the RSSI mode. Since the repeater 20a and the repeater 20b are newly connected to the network by the connection processing, the unconnected communication terminal measures the received signal strength for the new network including the repeater 20a and the repeater 20b, Update the communication terminal of the connection destination candidate.
  • the data station 10 ends the connection processing with the data station 10 as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. At this point, the data station 10 forms a tree-type network in which only the repeaters 20a and 20b are connected. Further, a communication schedule is formed in which the time slot of column L1 and row N1 is assigned to the repeater 20a and the time slot of column L1 and row N2 is assigned to the repeater 20b.
  • the specific slot of the repeater 20a that is, the time slot of column L1, row N1.
  • the repeater 20a transitions from the sleep state to the active state at a specific slot.
  • the repeater 20a transmits a synchronization signal, performs connection processing, and performs other predetermined processing in a specific slot.
  • the repeater 20a broadcasts a synchronization signal.
  • the synchronizing signal reaches a communication terminal arranged at a position where the signal does not reach from the data station 10.
  • the repeater 20c, the repeater 20e, the sensor 30e, the sensor 30f, the sensor 30g, the sensor 30h, the sensor 30i, the sensor 30j, the sensor 30k, the sensor 30l, and the sensor 30m are synchronized with the repeater 20a and are in RSSI mode. .
  • the communication terminals (for example, the repeater 20d, the sensor 30a, the sensor 30b, and the sensor 30d) that are already in the RSSI mode and are located within the reach of the synchronization signal from the repeater 20a receive the received signal strength of the synchronization signal. Measure.
  • connection processing is executed with the relay machine 20a as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 and the repeater 20a cooperate to execute this connection processing.
  • the data station 10 issues a command to the repeater 20a, and the repeater 20a transmits a recruiting command, an approval command, a search command, and the like.
  • the relay device 20a transmits, that is, relays, the received connection application or the like to the data station 10.
  • the data station 10 transmits (unicast) a pre-recruitment command to the repeater 20a.
  • This pre-recruitment command corresponds to a command to broadcast the pre-recruitment command to the repeater 20a.
  • the repeater 20a broadcasts a pre-recruitment command.
  • the connection process does not progress.
  • the data station 10 and the repeater 20a end the connection processing with the repeater 20a as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule.
  • the repeater 20a appropriately executes a predetermined process during the remaining period of the specific slot.
  • a specific slot of repeater 20b (that is, time slot of column L1, row N2) arrives.
  • the repeater 20b transitions from the sleep state to the active state in a specific slot.
  • the repeater 20b also transmits a synchronization signal, executes connection processing, and executes other predetermined processing in a specific slot.
  • the repeater 20b broadcasts a synchronization signal. By transmitting the synchronization signal from the repeater 20b, the repeater 20f, the sensor 30c, and the sensor 30n are synchronized with the repeater 20b and set to the RSSI mode.
  • the communication terminals that are already in the RSSI mode and located within the reach of the synchronization signal from the repeater 20b measure the received signal strength of the synchronization signal.
  • the data station 10 and the repeater 20b cooperate to execute connection processing with the repeater 20b as the connection source communication terminal.
  • the specific processing is the same as the processing in the specific slot of the repeater 20a. However, in the current specific slot, there is no communication terminal that is not connected to the relay device 20b as a connection destination candidate and is not in the RSSI mode, so the connection process does not progress.
  • the data station 10 and the repeater 20b terminate the connection process with the repeater 20b as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule.
  • the repeater 20b appropriately executes a predetermined process during the remaining period of the specific slot.
  • the repeater 20 is not assigned in the time slot after the specific slot of the repeater 20b, so this cycle ends without any special processing being performed.
  • each communication terminal that has entered the RSSI mode in a specific slot of the data station 10 has performed a search operation for one cycle of the communication schedule, and thus ends the RSSI mode.
  • Each communication terminal sets the communication terminal (the data station 10 or the repeater 20) with the highest received signal strength as a connection destination candidate as a result of measuring the received signal strength in the RSSI mode.
  • the repeater 20d sets the data station 10 as a connection destination candidate.
  • the sensor 30a sets the data station 10 as a connection destination candidate.
  • Other sensors 30 also set the communication terminal with the highest received signal strength as a connection destination candidate.
  • the data station 10 In the next cycle of the communication schedule, the data station 10 first transmits a synchronization signal in its own specific slot. If a new communication terminal is placed within a range where communication with the data station 10 is possible between the end of the specific slot of the previous cycle and the current specific slot, the new communication terminal will synchronous signal is received, synchronization is performed, and the RSSI mode is entered. A communication terminal that completed synchronization and was in the RSSI mode in the previous cycle does not perform any particular processing even if it receives the synchronization signal in the current cycle.
  • FIG. 13 is a sequence diagram of another example of connection processing in a specific slot of the data station 10.
  • FIG. 13 only some repeaters 20 and sensors 30 are illustrated.
  • the data station 10 shifts to connection processing and broadcasts a pre-recruitment command (step S101).
  • a pre-recruitment command (step S101).
  • those that receive the pre-recruitment command and satisfy the pre-conditions return a connection application.
  • the relay machine 20a and the relay machine 20b satisfy the pre-condition, since the connection destination has already been determined and the relay machine 20b is in the sleep state, the relay machine 20a and the relay machine 20b do not reply to the pre-recruitment command.
  • the repeater 20d designates the data station 10 as a connection destination candidate, receives the pre-recruitment command, and satisfies the pre-conditions.
  • the data station 10 When the data station 10 receives the connection application for the pre-recruitment command, it broadcasts the first recruitment command (step S103). In this example, the repeaters 20a and 20b satisfy the first condition, but since the repeaters 20a and 20b are in the sleep state, the repeaters 20 that can reply the connection application to the first recruitment command. does not exist.
  • the data station 10 broadcasts a second recruitment command (S107).
  • the repeater 20d sets the data station 10 as a connection destination candidate and satisfies the second condition. Therefore, the repeater 20d replies a connection application to the second soliciting command.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20d (step S109).
  • the data station 10 updates the tree table and the like, and assigns a specific slot to the repeater 20d. After executing the required processing, the repeater 20d enters a sleep state until the assigned specific slot.
  • the data station 10 broadcasts the second recruitment command (step S107).
  • the relay device 20d which is the communication terminal targeted for the second recruitment command, has already been approved for connection and is in the sleep state, there is no communication terminal that returns the connection application.
  • the data station 10 broadcasts a search command (step S115).
  • a communication terminal that is not connected and that can communicate with the data station 10 can receive the search command.
  • sensors 30a, 30b, 30d, 30o, and 30r receive the search command and transition to RSSI mode. Since the repeater 20d is newly connected to the network by the connection process, the unconnected communication terminal measures the received signal strength for the new network including the repeater 20d.
  • the repeater 20a transitions from the sleep state to the active state at a specific slot.
  • the repeater 20a transmits a synchronization signal, performs connection processing, and performs other predetermined processing in a specific slot.
  • each communication terminal that entered the RSSI mode in the specific slot of the repeater 20a one cycle before ends the search operation for one cycle of the communication schedule.
  • Each communication terminal sets the communication terminal (the data station 10 or the repeater 20) with the highest received signal strength as a connection destination candidate as a result of measuring the received signal strength in the RSSI mode.
  • the communication terminal in the RSSI mode appropriately ends the RSSI mode at the timing when the search operation for one cycle of the communication schedule ends, and sets the connection destination candidate.
  • the repeater 20a broadcasts a synchronization signal.
  • a newly arranged communication terminal capable of receiving the synchronization signal receives the synchronization signal and synchronizes with the repeater 20a.
  • the RSSI mode communication terminal measures the received signal strength of the synchronization signal from the repeater 20a.
  • FIG. 14 is a sequence diagram of an example of connection processing in a specific slot of the repeater 20a. In FIG. 14, only some repeaters 20 and sensors 30 are illustrated.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20a, and the relay device 20a broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the repeater 20c sets the repeater 20a as a connection destination candidate and satisfies the pre-conditions. Therefore, the repeater 20c replies with a connection application in response to the pre-recruitment command.
  • the repeater 20a Upon receiving the connection application for the pre-recruitment command, the repeater 20a transmits, that is, relays, the connection application to the data station 10. When the data station 10 receives the connection application, it then unicasts a first recruitment command to the relay device 20a, and the relay device 20a broadcasts the first recruitment command (step S103).
  • the repeater 20c sets the repeater 20a as a connection destination candidate and satisfies the first condition. Therefore, the repeater 20c replies with a connection application in response to the first recruitment command.
  • the relay device 20a Upon receiving the connection application from the relay device 20c, the relay device 20a transmits the connection application to the data station 10, that is, relays it.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20c (step S105).
  • the data station 10 sets the connection destination of the repeater 20c to the repeater 20a, updates the tree table and the like, and assigns a specific slot to the repeater 20c.
  • the data station 10 notifies the repeater 20c of the updated tree table and the slot number of the specific slot.
  • the data station 10 notifies not only the repeater 20c of the updated tree table but also all connected repeaters 20. After receiving the updated tree table, the repeater 20 updates the routing table based on the tree table. Further, the data station 10 assigns the slot number of the specific slot of the repeater 20c to the repeater 20 existing on the communication path between the data station 10 and the repeater 20c, that is, the repeater 20 that performs the relay processing (in this example, , the repeater 20a). The repeater 20 that has been notified of the slot number of the specific slot of the repeater 20c sets the specific slot as a relay slot. The data station 10 notifies the repeater 20 of the tree table or slot number in the specific slot of the corresponding repeater 20 . Although the description is omitted below, the data station 10 performs the same processing when the repeater 20 is newly connected.
  • the repeater 20c enters a sleep state until the assigned specific slot after executing the necessary processing.
  • the data station 10 again unicasts the first recruitment command to the repeater 20a, and the relay 20a broadcasts the first recruitment command. However, there is no communication terminal that returns a connection application. As a result, the data station 10 unicasts the search command to the repeater 20a, and the repeater 20a broadcasts the search command (step S115).
  • the repeater 20e, the sensor 30e, the sensor 30f, the sensor 30g, the sensor 30h, the sensor 30i, the sensor 30j, the sensor 30k, the sensor 30l, and the sensor 30m receive the search command and shift to the RSSI mode. Since the repeater 20c is newly connected to the network by the connection process, the unconnected communication terminal measures the received signal strength for the new network including the repeater 20c.
  • the data station 10 and the repeater 20a end the current connection processing in the specific slot of the repeater 20a.
  • the repeater 20b transitions from the sleep state to the active state in a specific slot.
  • the repeater 20b transmits a synchronization signal, performs connection processing, and performs other predetermined processing in a specific slot.
  • the repeater 20b broadcasts a synchronization signal.
  • a newly arranged communication terminal capable of receiving the synchronization signal receives the synchronization signal and synchronizes with the repeater 20b.
  • the RSSI mode communication terminal measures the received signal strength of the synchronization signal from the repeater 20b.
  • the repeater 20e is in the RSSI mode by the search command in the specific slot of the previous repeater 20a, and measures the received signal strength of the synchronization signal.
  • the data station 10 and the repeater 20b execute connection processing with the repeater 20b as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20b broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the repeater 20f sets the repeater 20b as a connection destination candidate and satisfies the pre-conditions. Therefore, the repeater 20f returns a connection application to the pre-recruitment command.
  • the repeater 20b Upon receiving the connection application for the pre-recruitment command, the repeater 20b transmits, that is, relays, the connection application to the data station 10.
  • the data station 10 When the data station 10 receives the connection application, it then unicasts a first recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20b broadcasts the first recruitment command (step S103).
  • the repeater 20f sets the repeater 20b as a connection destination candidate and satisfies the first condition. Therefore, the repeater 20f replies with a connection application in response to the first recruitment command. Although the repeater 20e may also satisfy the first condition, it does not reply to the first recruitment command because it is in the RSSI mode.
  • the relay device 20b Upon receiving the connection application from the relay device 20f, the relay device 20b transmits the connection application to the data station 10, that is, relays it.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20f (step S105).
  • the data station 10 sets the connection destination of the repeater 20f to the repeater 20b, updates the tree table and the like, and assigns a specific slot to the repeater 20f.
  • the data station 10 notifies the relay device 20f of the updated tree table and the slot number of the specific slot.
  • the repeater 20f enters a sleep state until the assigned specific slot after executing the necessary processing.
  • the data station 10 again unicasts the first recruitment command to the repeater 20b, and the relay 20b broadcasts the first recruitment command. However, there is no communication terminal that returns a connection application. As a result, the data station 10 unicasts the search command to the repeater 20b, and the repeater 20b broadcasts the search command (step S115). In this example, sensor 30c and sensor 30n receive the search command and transition to RSSI mode. Since the repeater 20f is newly connected to the network by the connection process, the unconnected communication terminal measures the received signal strength for the new network including the repeater 20f.
  • the data station 10 and the repeater 20b end the current connection processing in the specific slot of the repeater 20b.
  • each repeater 20 transitions from sleep state to active state in a specific slot, transmits a synchronization signal, performs connection processing, and performs other predetermined processing.
  • the data station 10 In the next cycle of the communication schedule, the data station 10 first transmits a synchronization signal in its own specific slot, as described above.
  • FIG. 15 is a sequence diagram of still another example of connection processing in a specific slot of data station 10.
  • FIG. 15 only some repeaters 20 and sensors 30 are illustrated.
  • a pre-recruitment command is broadcast (step S101). Although the relay machine 20a, the relay machine 20b, and the relay machine 20d may satisfy the pre-condition, the connection destination has already been determined and the relay machine 20d is in the sleep state, so it does not reply to the pre-recruitment command. As a result, data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts recruitment commands in order of priority of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command in order to connect the sensor 30 to the data station 10 (steps S201, S207, S213). .
  • the data station 10 sequentially approves the sensors 30 that apply for connection in response to the recruitment command.
  • the numbers at the end of the device IDs defined by the 4th, 5th and 6th conditions are changed for each connection process as described above.
  • the fourth, fifth, and sixth conditions each define the last number of the device ID shown in FIG.
  • the sensor 30a, the sensor 30o, and the sensor 30r set the data station 10 as a connection destination candidate.
  • the end of the device ID of the sensor 30a is "7"
  • the end of the device ID of the sensor 30o is "1”
  • the end of the device ID of the sensor 30r is "4".
  • the data station 10 transmits a fourth recruiting command specifying "0" as the end of the device ID, but none of the sensors 30 returns a connection application.
  • the data station 10 transmits a fifth recruitment command specifying "1", “2", “3”, and "4" as the end of the device ID, and the sensor 30o returns a connection application.
  • the data station 10 determines the subsequent recruitment command to be the fifth recruitment command.
  • the data station 10 resends the current fifth recruitment command, and the sensor 30r returns a connection request.
  • the data station 10 changes the end of the device ID specified by the fifth recruitment command to "5", "6", “7", and "8". Switch and send the modified fifth recruitment command.
  • the sensor 30a returns a connection request.
  • the data station 10 changes the end of the device ID specified by the fifth recruitment command to "9", "0", "1", and "2". to send the modified fifth recruitment command. Note that "0" has already been defined in the fourth recruitment command, and "1" and “2" have already been defined in the previous fifth recruitment command, so the fifth recruitment command at this time is "9". may be specified only. Since there is no connection application for the changed fifth recruitment command, the data station 10 terminates the connection of the sensor 30 .
  • the data station 10 repeats recruitment of sensors 30 by appropriately changing the types to be limited while limiting the target sensors 30 to four types.
  • the data station 10 connects to the data station 10 the sensors 30a, 30o, and 30r that have received the connection application.
  • the data station 10 updates the sensor table, sensor connection information, etc. for each approval process.
  • the data station 10 notifies each of the sensors 30a, 30o, and 30r of the relay connection information and the slot number of the specific slot of the communication terminal to be connected.
  • the current time slot is the specific slot of the communication terminal (i.e., data station 10) to which sensor 30a, sensor 30o and sensor 30r are connected, sensor 30a, sensor 30o and sensor 30r remain active and Prepare for collection processing, etc. after connection processing.
  • the sensor 30 may start the collection process from the next specific slot without participating in the collection process in the specific slot connected to the relay device 20 as the connection source.
  • the data station 10 ends the connection processing with the data station 10 as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule.
  • the data station 10 executes collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from sensors 30a, 30o, and 30r connected to the data station 10.
  • the specific slot of repeater 20a arrives.
  • the repeater 20a becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20a execute connection processing with the repeater 20a as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20a, and the relay device 20a broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20a broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • step S101 there is no communication terminal that returns a connection application in response to the pre-recruitment command from the repeater 20a.
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment command to the relay device 20a in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213).
  • the numbers at the end of the device IDs defined by the 4th, 5th and 6th conditions are changed for each connection process as described above.
  • the end of the device ID defined by the fourth condition is "1”
  • the end of the device ID defined by the fifth condition is "2", "3", "4", " 5"
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "6", "7", "8", “9", and "0".
  • the end of the device ID of the sensor 30b is "0".
  • the data station 10 causes the repeater 20a to sequentially transmit the fourth recruitment command, the fifth recruitment command and the sixth recruitment command.
  • the sensor 30b replies with a connection application in response to the sixth recruitment command.
  • the data station 10 and the repeater 20a determine the subsequent solicitation commands to be the sixth solicitation commands.
  • the repeater 20 a sequentially transmits the current sixth recruitment command and the sixth recruitment command with the number at the end of the device ID changed, there is no connection application from the sensor 30 .
  • the data station 10 connects the sensor 30b to the repeater 20a.
  • the data station 10 and the repeater 20a end the connection processing with the repeater 20a as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20a execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from the sensor 30b connected to the repeater 20a.
  • the specific slot of repeater 20b arrives.
  • the repeater 20b becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20b execute connection processing with the repeater 20b as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20b broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the repeater 20e sets the repeater 20b as a connection destination candidate and satisfies the pre-conditions. Therefore, the repeater 20e replies a connection application to the pre-recruitment command.
  • the repeater 20b Upon receiving the connection application for the pre-recruitment command, the repeater 20b transmits, that is, relays, the connection application to the data station 10.
  • the data station 10 unicasts the first recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20b broadcasts the first recruitment command (step S103).
  • the repeater 20e sets the repeater 20b as a connection destination candidate and satisfies the first condition.
  • the repeater 20e replies with a connection application in response to the first recruitment command.
  • the relay device 20b Upon receiving the connection application from the relay device 20e, the relay device 20b transmits the connection application to the data station 10, that is, relays it.
  • the data station 10 approves the connection of the repeater 20e (step S105).
  • the data station 10 sets the connection destination of the repeater 20e to the repeater 20b, updates the tree table and the like, and assigns a specific slot to the repeater 20e.
  • the data station 10 notifies the relay device 20e of the updated tree table and the slot number of the specific slot.
  • the repeater 20e is put into a sleep state until the assigned specific slot after executing the necessary processing.
  • the data station 10 again unicasts the first recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20 broadcasts the first recruitment command. However, there is no communication terminal that returns a connection application. As a result, the data station 10 unicasts the search command to the repeater 20b, and the repeater 20b broadcasts the search command (step S115).
  • a communication terminal that is not connected and that can communicate with the repeater 20b receives the search command. In this example, sensors 30c, 30d, 30l, 30m and sensor 30n receive the search command and transition to RSSI mode. Since the repeater 20e is newly connected to the network by the connection process, the unconnected communication terminal measures the received signal strength for the new network including the repeater 20e.
  • the data station 10 and the repeater 20b end the current connection processing in the specific slot of the repeater 20b.
  • the specific slot of repeater 20d arrives.
  • the repeater 20d becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20d execute connection processing with the repeater 20d as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20d, and the relay device 20d broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20d broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • step S101 there is no communication terminal that returns a connection application in response to the pre-recruitment command from the repeater 20d.
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment commands to the relay device 20d in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213). ).
  • the end of the device ID defined by the fourth condition is "3"
  • the end of the device ID defined by the fifth condition is "4", "5", "6", “ 7”
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "8", "9", "0", "1", and "2”.
  • the end of the device ID of the sensor 30p is "4"
  • the end of the device ID of the sensor 30q is "8".
  • the data station 10 causes the repeater 20d to sequentially transmit the fourth recruitment command and the fifth recruitment command.
  • the sensor 30p replies with a connection application in response to the fifth recruitment command.
  • the data station 10 and the repeater 20d decide that subsequent solicitation commands are the fifth solicitation commands.
  • the repeater 20b sequentially transmits the current fifth request command and the fifth request command with the number at the end of the device ID changed.
  • the sensor 30q replies with a connection application in response to the fifth recruitment command in which "8" is included at the end of the prescribed device ID.
  • the repeater 20d repeats recruitment of sensors 30 by appropriately changing the types to be limited while limiting the target sensors 30 to four types.
  • the data station 10 connects the sensor 30p and the sensor 30q to the repeater 20d.
  • the data station 10 and the repeater 20d end the connection process with the repeater 20d as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20d execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from the sensors 30p and 30q connected to the repeater 20d.
  • the specific slot of repeater 20c arrives.
  • the repeater 20c becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20c execute connection processing with the repeater 20c as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20c, and the relay device 20c broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20c broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • step S101 there is no communication terminal that returns a connection application in response to the pre-recruitment command from the repeater 20c.
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment command to the relay device 20c in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213).
  • the end of the device ID defined by the fourth condition is "2”
  • the end of the device ID defined by the fifth condition is “3"
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "7", "8", "9", "0", and "1".
  • the end of the device ID of the sensor 30e is “7"
  • the end of the device ID of the sensor 30f is "5"
  • the end of the device ID of the sensor 30g is “9
  • the end of the device ID of the sensor 30h is "0".
  • the device ID of the sensor 30i ends with “2”
  • the device ID of the sensor 30j ends with "1”
  • the device ID of the sensor 30k ends with "2".
  • the data station 10 causes the repeater 20c to transmit a fourth recruitment command specifying "2" as the end of the device ID.
  • the sensor 30i returns a connection application.
  • the data station 10 and the repeater 20c decide that subsequent solicited commands are the fourth solicited commands.
  • the repeater 20c transmits the current fourth recruitment command again.
  • the repeater 20c switches the number at the end of the defined device ID and transmits the changed fourth solicited command. If there is a connection application, the repeater 20c transmits the fourth solicitation command at that time again. If there is no connection application, the repeater 20c switches the specified number and transmits the changed fourth solicitation command.
  • the repeater 20c limits the target sensor 30 to one type, while appropriately changing the limited type, and repeats recruitment of the sensor 30.
  • the data station 10 connects the sensor 30e, the sensor 30f, the sensor 30g, the sensor 30h, the sensor 30i, the sensor 30j, and the sensor 30k that have received the connection application to the repeater 20c.
  • the data station 10 and the repeater 20c end the connection process with the repeater 20c as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20c execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from sensors 30e, 30f, 30g, 30h, 30i, 30j, and 30k connected to the repeater 20c.
  • the specific slot of repeater 20f arrives.
  • the repeater 20f becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20f execute connection processing with the repeater 20f as the connection source communication terminal.
  • the repeater 20f there is no communication terminal that returns a connection request in response to the pre-recruitment command from the repeater 20f.
  • all the sensors 30 that can connect to the repeater 20f are in the RSSI mode. Therefore, the data station 10 and the repeater 20f sequentially transmit the pre-recruitment command, the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command, but do not receive connection applications for any of the recruitment commands.
  • the data station 10 and the repeater 20f end the connection processing with the repeater 20f as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule.
  • the specific slot of repeater 20e arrives.
  • the repeater 20e becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20e execute connection processing with the repeater 20e as the connection source communication terminal.
  • the repeater 20e there is no communication terminal that returns a connection application in response to the pre-recruitment command from the repeater 20e.
  • all the sensors 30 that can connect to the repeater 20e are in the RSSI mode. Therefore, the data station 10 and the repeater 20e sequentially transmit the pre-recruitment command, the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command, but do not receive connection applications for any of the recruitment commands.
  • the data station 10 and the repeater 20e terminate the connection process with the repeater 20e as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule.
  • the specific slot of the data station 10 arrives first.
  • the data station 10 becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot. Thereafter, the data station 10 executes connection processing with the data station 10 as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 ends the connection processing and executes processing such as collection processing.
  • the repeater 20a becomes active in a specific slot and transmits a synchronization signal. Thereafter, the data station 10 and the repeater 20a execute connection processing with the repeater 20a as the connection source communication terminal.
  • the specific slot of repeater 20b arrives.
  • the repeater 20b becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot.
  • the data station 10 and the repeater 20b execute connection processing with the repeater 20b as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20b, and the relay device 20b broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20b broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment command to the relay device 20b in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213). ).
  • the end of the device ID specified by the fourth condition is "4"
  • the end of the device ID specified by the fifth condition is "5", "6", “7", “ 8”
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "9", "0", "1", “2", and "3”.
  • the end of the device ID of the sensor 30c is “2"
  • the end of the device ID of the sensor 30d is "1".
  • the data station 10 causes the repeater 20b to sequentially transmit the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command.
  • the sensor 30d replies with a connection application in response to the sixth recruitment command.
  • the data station 10 and the repeater 20b decide that the subsequent solicited command is the sixth solicited command.
  • the repeater 20b transmits the current sixth recruitment command again, and the sensor 30c returns a connection application.
  • the repeater 20b sequentially transmits the current sixth recruitment command and the sixth recruitment command with the number at the end of the device ID changed, but there is no connection application from the sensor 30 .
  • the data station 10 connects the sensor 30c and the sensor 30d to the repeater 20b.
  • the data station 10 and the repeater 20b terminate the connection process with the repeater 20b as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20b execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from the sensors 30c and 30d connected to the repeater 20b.
  • the repeater 20d becomes active in a specific slot and transmits a synchronization signal. After that, the data station 10 and the repeater 20d execute connection processing with the repeater 20d as the connection source communication terminal.
  • the repeater 20c becomes active in a specific slot and transmits a synchronization signal. After that, the data station 10 and the repeater 20c execute connection processing with the repeater 20c as the connection source communication terminal.
  • the repeater 20f becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot. After that, the data station 10 and the repeater 20f execute connection processing with the repeater 20f as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20f, and the relay device 20f broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20f broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment command to the relay device 20f in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213). ).
  • the end of the device ID defined by the fourth condition is "5"
  • the end of the device ID defined by the fifth condition is "6", “7", “8", " 9”
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "0", "1", "2", "3", and "4".
  • the end of the device ID of the sensor 30n is "7".
  • the data station 10 causes the repeater 20f to sequentially transmit the fourth recruitment command and the fifth recruitment command.
  • the sensor 30n returns a connection application in response to the fifth recruitment command.
  • the data station 10 and the repeater 20f determine the subsequent solicited command to be the fifth solicited command.
  • the repeater 20f sequentially transmits the current fifth request command and the fifth request command with the number at the end of the device ID changed, there is no connection application from the sensor 30 .
  • the data station 10 connects the sensor 30n to the repeater 20f.
  • the data station 10 and the repeater 20f end the connection processing with the repeater 20f as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20f execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from the sensor 30n connected to the repeater 20f.
  • the repeater 20e becomes active and transmits a synchronization signal in a specific slot. After that, the data station 10 and the repeater 20e execute connection processing with the repeater 20e as the connection source communication terminal.
  • the data station 10 unicasts a pre-recruitment command to the relay device 20e, and the relay device 20e broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • the relay device 20e broadcasts the pre-recruitment command (step S101).
  • data station 10 does not receive connection requests for pre-recruit commands.
  • the data station 10 broadcasts the recruitment command to the relay device 20e in the priority order of the fourth recruitment command, the fifth recruitment command, and the sixth recruitment command (steps S201, S207, S213). ).
  • the end of the device ID defined by the fourth condition is "0"
  • the end of the device ID defined by the fifth condition is “1", “2", “3”, “ 4"
  • the ends of the device IDs defined by the sixth condition are "5", "6", "7", “8", and "9".
  • the end of the device ID of the sensor 30l is "0"
  • the end of the device ID of the sensor 30m is "8".
  • the data station 10 causes the repeater 20e to transmit the fourth recruitment command.
  • the sensor 30l returns a connection application in response to the fourth recruitment command.
  • the data station 10 and the repeater 20e decide that the subsequent solicitation commands are the fourth solicitation commands.
  • the repeater 20e sequentially transmits the current fourth offer command and the fourth offer command in which the number at the end of the device ID is switched.
  • the sensor 30m replies a connection application to the fourth recruitment command in which "8" is defined as the end of the device ID.
  • the repeater 20e repeatedly recruits sensors 30 while limiting the target sensor 30 to one type and appropriately changing the type to be limited.
  • the data station 10 connects the sensor 30l and the sensor 30m to the repeater 20e.
  • the data station 10 and the repeater 20e terminate the connection process with the repeater 20e as the connection source communication terminal in the specific slot of the current communication schedule. In this particular slot, no search command is transmitted because the repeater 20 is not newly connected.
  • the data station 10 and the repeater 20e execute collection processing and the like after the connection processing.
  • the data station 10 collects detection values from the sensors 30l and 30m connected to the repeater 20e.
  • the data station 10, repeater 20 and sensor 30 perform processing according to the time slots that arrive in order.
  • synchronization signal transmission and connection processing are performed as described above. However, unless a new unconnected communication terminal is arranged, only a synchronizing signal and some recruiting commands are transmitted, and a new repeater 20 is not connected. After that, the connection processing is finished, and processing such as collection processing defined in the specific slot is executed.
  • the data station 10 checks whether or not an unconnected and communicable repeater 20 exists around the connection source communication terminal. first executes the connection of the repeater 20 . If the unconnected and communicable repeater 20 does not exist around the communication terminal of the connection source, the data station 10 connects the sensor 30 . That is, the data station 10 preferentially connects the repeater 20 and connects the sensor 30 after the connection of the repeater 20 is completed. As a result, the basic part of the network is preferentially formed, and the network spreads quickly. Furthermore, since the connection destination of the repeater 20 is determined earlier than that of the sensor 30, the sensor 30 is more likely to be connected to an appropriate communication terminal.
  • the repeater 20 forms a tree-type network topology with the data station 10 as the root node.
  • the sensor 30 is connected to the data station 10 or the repeater 20, but is not connected to another communication terminal below itself. That is, the sensor 30 forms a tree-type network topology and is located at the end of the network topology. Therefore, the connection of the repeater 20 is preferentially executed, so that the basic part of the network is preferentially formed and the network expands quickly. If the connection of the repeater 20 is not prioritized over the connection of the sensor 30, a situation may occur in which there are few repeaters 20 as options for the connection destination of the sensor 30. FIG.
  • the sensor 30 may be connected to a repeater 20 different from the repeater 20 to which it should be originally connected.
  • a repeater 20 By giving priority to the connection of the repeater 20 over the connection of the sensor 30, it is possible to increase the number of repeaters 20 as connection destination options when the connection of the sensor 30 is determined. As a result, the possibility that the sensor 30 is connected to the appropriate repeater 20 increases.
  • the data station 10 when connecting the repeaters 20, the data station 10 divides the connectable repeaters 20 into groups based on the radio wave intensity, and connects the repeaters 20 in descending order of the radio wave intensity. As a result, the data station 10 can efficiently connect the repeater 20 . In other words, the connection of the repeater 20 is executed one by one, so while the connection processing of one repeater 20 is being executed, the other repeaters 20 need to wait. If there are many repeaters 20 that can be connected, the influence of hidden terminals increases and the efficiency of connection processing decreases. By grouping a plurality of repeaters 20 that can be connected and performing connection processing for each group, it is possible to limit the number of repeaters 20 that can be connected and improve the efficiency of the connection processing.
  • the data station 10 creates a newly formed network by having unconnected repeaters 20 and sensors 30 perform a search operation each time all repeaters 20 in the group are connected. Update the communication terminal of the connection destination candidate based on. That is, the connection destination of the repeater 20 is determined step by step in descending order of radio wave intensity, and in the process, the unconnected repeater 20 and the sensor 30 perform a search operation to update the communication terminal of the connection destination candidate. do.
  • the repeater 20 with high communication quality is preferentially connected, and the communication terminals that are connection destination candidates for the unconnected repeater 20 and the sensor 30 are appropriately updated. As a result, a network with high communication quality is formed.
  • the data station 10 divides the connectable sensors 30 into groups and connects the sensors 30 for each group. Thereby, the data station 10 can efficiently connect the sensor 30 .
  • the connection of the sensors 30 is performed one by one, so while the connection processing of one sensor 30 is being performed, the other sensors 30 need to wait. If there are many sensors 30 that can be connected, the influence of hidden terminals increases and the efficiency of the connection process decreases.
  • By grouping a plurality of sensors 30 that can be connected and performing connection processing for each group it is possible to limit the number of target sensors 30 and improve the efficiency of connection processing.
  • connection source communication terminal confirms and transmits a recruiting command with a limited number of types of sensors 30 to be targeted, and if there is no connection application from the sensor 30, confirms again the recruiting command with an increased number of types. Send.
  • the communication terminal of the connection source determines the number of types to be limited in the solicitation command based on the number of types of the solicitation command at the time of the confirmation transmission. In this way, the number of types of sensors 30 targeted by the recruitment command is adjusted according to the amount of connectable sensors 30 in the surrounding area. When there are many connectable sensors 30 in the surrounding area, the number of sensors 30 targeted by the recruitment command is reduced, so the influence of hidden terminals is reduced and the efficiency of connection processing is improved.
  • the wireless communication system 100 includes a data station 10 (base unit), a plurality of repeaters 20 (slave units), and a plurality of sensors 30 (data terminals), and a plurality of communication terminals forming a wireless network.
  • the repeater 20 is connected to the data station 10 or another repeater 20 to form a tree-type network topology with the data station 10 as the root node
  • the sensor 30 is connected to the data station 10 or the repeater 20
  • the data station 10 as a communication terminal that executes connection processing for determining the connection destination of another communication terminal is one of the data station 10 and the plurality of repeaters 20 that is the connection source. After determining the repeater 20 connected to the communication terminal, the sensor 30 connected to the communication terminal of the connection source is determined.
  • the repeater 20 forms a tree-type network topology with the data station 10 as the root node. Since the sensors 30 are connected to the repeaters 20, they can also be regarded as forming a tree-type network topology together with the repeaters 20. FIG. However, the sensors 30 are located at the ends of the tree-type network topology and it is the repeaters 20 that form the basic part of the tree-type network topology. Then, the data station 10 executes a connection process for determining the repeater 20 and the sensor 30 to be connected to one of the data station 10 and the plurality of repeaters 20 that is the connection source.
  • the data station 10 preferentially determines the repeater 20 to be connected to one communication terminal that is the connection source, and then determines the sensor 30 that is to be connected to the connection source communication terminal.
  • the basic part of the network is preferentially formed, and the network can be expanded at an early stage.
  • the connection destination of the repeater 20 is determined before the sensor 30 is connected, the sensor 30 can be connected to the appropriate data station 10 or repeater 20 .
  • a network can be appropriately formed, and the efficiency of connection processing of communication terminals can be improved.
  • the data station 10 (communication terminal that executes connection processing) receives a connection application for the connection source communication terminal from the relay device 20, and assigns the connection destination of the relay device 20 that has received the request to the connection source communication terminal. After there is no repeater 20 to apply for connection, an application for connection to the communication terminal of the connection source is received from the sensor 30, and the connection destination of the sensor 30 that has received the application is determined to be the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 receives connection applications from the repeater 20 and the sensor 30, and determines connection destinations based on the applications. Specifically, the data station 10 first receives a connection application from the repeater 20 and determines the connection destination of the repeater 20 with respect to one communication terminal serving as a connection source. After that, an application for connection from the sensor 30 is received, and the connection destination of the sensor 30 is determined. As a result, the data station 10 can realize preferential connection of the repeater 20 .
  • the repeater 20 and the sensor 30 measure the radio wave intensity of signals from surrounding communication terminals, perform a search operation for determining communication terminals that are connection destination candidates based on the measured radio wave intensity, and Apply for connection to a candidate communication terminal.
  • each of the repeater 20 and the sensor 30 determines a communication terminal to be a connection destination candidate based on the radio wave intensity, and applies for connection to the connection destination candidate communication terminal.
  • the data station 10 first preferentially connects the relay device 20 to the connection source communication terminal among the relay devices 20 and the sensors 30 having the connection source communication terminal as a connection destination candidate, and then, The sensor 30 is connected to the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 divides the relay devices 20, which have connection source communication terminals as connection destination candidates, into a plurality of groups, and receives applications from the relay devices 20 for each group.
  • the connection destination of the repeater 20 is determined.
  • the data station 10 does not unlimitedly accept connection applications from all of the plurality of repeaters 20 having one connection source communication terminal as a connection destination candidate. are grouped, and an application for connection from the repeater 20 is accepted for each group.
  • the data station 10 can reduce the influence of hidden terminals and improve the efficiency of connection processing by limiting the repeaters 20 that accept connection applications.
  • the data station 10 divides the relay devices 20, which have the communication terminal as the connection source as a connection destination candidate, into a plurality of groups based on the radio field strength, and relays the groups in descending order of the radio field strength among the plurality of groups. It accepts a connection application from the machine 20 .
  • the data station 10 groups a plurality of repeaters 20 having one connection source communication terminal as a connection destination candidate based on the radio wave intensity. Then, the data station 10 accepts applications for connection of the repeater 20 in descending order of radio wave intensity. When restricting the repeater 20 that accepts a connection application, the repeater 20 with high radio wave intensity is prioritized.
  • the connection source communication terminal transmits a recruiting command that limits the target repeater 20 and sensor 30, receives the recruiting command, and selects the repeater 20 that is limited by the recruiting command.
  • the sensor 30 applies for connection, and the recruitment command divides the repeaters 20 into a plurality of groups based on the radio field intensity by limiting the target repeaters 20 based on the radio field intensity.
  • the grouping of the plurality of repeaters 20 is realized by limiting the repeaters 20 targeted by the recruitment command based on the radio wave intensity.
  • the data station 10 determines the connection destination of the repeater 20 belonging to one group and accepts the application for connection from the repeater 20 belonging to the next group.
  • the repeater 20 is made to perform the search operation again.
  • the unconnected repeater 20 when a new repeater 20 is connected to the connection source communication terminal and the network configuration is changed, the unconnected repeater 20 performs the search operation again at an appropriate timing. Specifically, the search operation is performed between the determination of the connection destination of the relay device 20 belonging to one group and the reception of the application for connection from the relay device 20 belonging to the next group. If the network configuration is changed, there is a possibility that the optimum connection destination communication terminal for the unconnected repeater 20 will change. For example, the data station 10 determines the connection destination of the repeater 20 belonging to the group with the highest radio wave intensity with respect to one connection source communication terminal, and then establishes connection from the repeater 20 belonging to the group with the second highest radio wave intensity.
  • the unconnected repeater 20 is made to perform a search operation until the application for .
  • the repeater 20 that belongs to the group with the second highest radio field intensity selects another repeater 20 that belongs to the group with the highest radio field strength and is connected to the connection source communication terminal as a new connection destination candidate. communication terminal. That is, the unconnected repeater 20 appropriately executes a search operation according to a change in the network configuration, so that the connection destination communication terminal can be updated to the optimum communication terminal based on the radio wave intensity.
  • the data station 10 performs connection processing for the switched connection source communication terminal while switching the connection source communication terminal.
  • the data station 10 executes connection processing for a plurality of connection source communication terminals.
  • the data station 10 switches connection source communication terminals one by one, and executes connection processing for the switched connection source communication terminals.
  • Each of the data station 10 and the repeater 20 whose connection destination has been determined is assigned a time slot in a communication schedule including a plurality of time slots, and the data station 10 is assigned to an incoming time slot according to the communication schedule.
  • Data held by the sensor 30 is collected from the sensor 30 connected to the assigned data station 10 or repeater 20 .
  • the data station 10 collects data held by the sensor 30 connected to the data station 10 or the repeater 20 in accordance with the time slots that arrive according to the communication schedule.
  • the data station 10 collects data from all sensors 30 connected to the data station 10 and repeater 20 to which the time slot is assigned.
  • the repeater 20 whose connection destination is determined by the connection process is assigned one of the time slots, so it functions as one repeater 20 that realizes such collection process.
  • the data station 10 executes connection processing with the data station 10 or the repeater 20 assigned to the incoming time slot according to the communication schedule as the communication terminal of the connection source.
  • the data station 10 executes connection processing by switching the communication terminal of the connection source according to the time slot that arrives according to the communication schedule.
  • the connection source communication terminal is switched by changing the time slot.
  • the sensor 30 also has a sensor unit 40 that detects a predetermined physical quantity, and holds the physical quantity detected by the sensor unit 40 as data.
  • the data held by the sensor 30 is the physical quantity detected by the sensor section 40.
  • the data station 10 collects physical quantities held by the sensor 30 according to the communication schedule.
  • the wireless communication system 100 includes a data station 10 (parent device), a plurality of repeaters 20 (child devices), and a plurality of sensors 30 (data terminals), and a plurality of communication terminals forming a wireless network.
  • the repeater 20 is connected to the data station 10 or another repeater 20 to form a tree-type network topology with the data station 10 as the root node
  • the sensor 30 is connected to the data station 10 or the repeater 20
  • the data station 10 which is a communication terminal that executes connection processing for determining the connection destination of the sensor 30, divides the plurality of sensors 30 into a plurality of groups, and receives signals from the sensors 30 for each group. The application is accepted and the connection destination of the sensor 30 for which the application is received is determined.
  • the data station 10 receives a connection application from the sensor 30 and determines a connection destination based on the application. Specifically, the data station 10 groups the plurality of sensors 30 and determines the connection destination of the sensor 30 for each group. By limiting the sensors 30 that accept connection requests, the data station 10 can reduce the effects of hidden terminals and improve the efficiency of connection processing.
  • the plurality of sensors 30 are classified into a plurality of types based on the attributes of the sensors 30, and the data station 10 (communication terminal that executes connection processing) divides the plurality of sensors 30 into groups of a predetermined number of types.
  • the multiple sensors 30 are divided into multiple groups based on the types of various attributes of the sensors 30 .
  • the data station 10 divides the plurality of sensors 30 into groups each having a predetermined number of types.
  • the data station 10 is configured to be able to change the number of types when dividing the plurality of sensors 30 into groups.
  • the data station 10 can change how many types of groups the plurality of sensors 30 are divided into. That is, the data station 10 can increase or decrease the number of types of sensors 30 included in one group.
  • the data station 10 divides a plurality of sensors 30 into a plurality of groups for each communication terminal serving as a connection source among the data station 10 and the plurality of repeaters 20 and having the communication terminal serving as a connection source as a connection destination candidate.
  • Each of the connection source communication terminals transmits a recruitment command defining a predetermined number of attribute types of the target sensor 30 among the plurality of sensors 30 in the connection process. , accept applications from the sensors 30 corresponding to the attribute types specified by the recruitment command, and switch the attribute types specified by the recruitment command by a predetermined number of types to send the recruitment commands to the sensors 30 of all groups. to send.
  • a plurality of sensors 30 having common connection destination candidate communication terminals are grouped, and connection applications are accepted for each group.
  • Grouping of the plurality of sensors 30 is realized by defining a predetermined number of types of attributes of the sensors 30 targeted by the recruitment command. Further, by switching the types of attributes specified by the recruitment command by a predetermined number of types, the sensors 30 targeted by the recruitment command are changed by the predetermined number of types based on the types of attributes. As a result, recruitment commands are sent to the sensors 30 of all groups.
  • each of the communication terminals of the connection source transmits a recruitment command in which the types of attributes are limited to a predetermined number, executes confirmation transmission for confirming whether or not there is an application, and responds to the confirmation transmission. If there is an application, the number of types limited by the recruitment command is fixed by the number of types in the confirmation transmission, while if there is no application for the confirmation transmission, the number of types to be limited is increased. Confirmation transmission is performed again using the command.
  • each of the communication terminals of the connection source executes the confirmation transmission, and if there is no application for the confirmation transmission, the confirmation transmission is performed again using the recruiting command with the limited number of types increased. executed.
  • the number of types limited by the recruitment command is determined by the number of types in confirmation transmission.
  • the confirmation transmission is transmission of a recruitment command for confirming the number of connectable sensors 30 existing around the connection source communication terminal.
  • the fact that there is no application for confirmation transmission means that the number of sensors 30 targeted by the recruitment command is small compared to the connectable sensors 30 existing around the communication terminal of the connection source. In that case, the sensors 30 targeted by the recruitment command are increased by increasing the number of types limited by the recruitment command.
  • the number of types limited by the recruitment command is reduced, and the number of sensors 30 targeted by the recruitment command is also reduced. As a result, the influence of hidden terminals is reduced, and the efficiency of connection processing is improved.
  • the number of types limited by the recruitment command is reduced. Since there are few connectable sensors 30 around the communication terminal of the connection source, even if the number of types limited by the recruitment command increases, the number of sensors 30 targeted by the recruitment command is not so large. In other words, the influence of hidden terminals does not increase. This makes it possible to solicit connections from a plurality of types of sensors 30 using a common solicitation command. Since it is possible to omit the process of switching the type specified by the recruitment command, the efficiency of the connection process is improved.
  • the number of types to be limited by the recruitment command is fixed at the upper limit.
  • the number of types limited by the recruitment command does not increase infinitely, and when the upper limit is reached, the upper limit is fixed.
  • the attribute is the device ID of the sensor 30 .
  • the sensors 30 are grouped based on the device IDs of the sensors 30 .
  • the communication terminal that executes the connection process divides the plurality of sensors 30 into groups of a predetermined number of types based on the types of values of specific digits of the device ID.
  • the device ID is represented by a number
  • a predetermined number of types of numbers of specific digits of the device ID are defined, and a group of sensors 30 is formed.
  • the senor 30 measures the radio field strength of signals from surrounding communication terminals, performs a search operation for determining communication terminals that are connection destination candidates based on the measured radio field strength, and selects communication terminals that are connection destination candidates. Apply for connection to
  • each of the sensors 30 determines a communication terminal as a connection destination candidate based on the radio wave intensity, and applies for connection to the connection destination candidate communication terminal.
  • a communication terminal shared by a plurality of sensors 30 may be a connection destination candidate. Even in such a case, the efficiency of connection processing is improved by accepting connection applications from the sensors 30 for each group.
  • Each of the data station 10 and the plurality of repeaters 20 is assigned a time slot in a communication schedule including a plurality of time slots, and the data station 10 receives data assigned to the incoming time slots according to the communication schedule.
  • Data held by the sensor 30 is collected from the sensor 30 connected to the station 10 or the repeater 20 .
  • the data station 10 collects data held by the sensor 30 connected to the data station 10 or the repeater 20 in accordance with the time slots that arrive according to the communication schedule.
  • the data station 10 collects data from all sensors 30 connected to the data station 10 and repeater 20 to which the time slot is assigned.
  • the data station 10 divides the plurality of sensors 30, whose connection destination candidates are the data station 10 or the repeater 20 assigned to the time slot that arrives according to the communication schedule, into a plurality of groups and executes connection processing.
  • the data station 10 executes connection processing by switching the communication terminal of the connection source according to the time slot that arrives according to the communication schedule.
  • the connection source communication terminal is switched by changing the time slot.
  • the sensor 30 also has a sensor unit 40 that detects a predetermined physical quantity, and holds the physical quantity detected by the sensor unit 40 as data.
  • the data held by the sensor 30 is the physical quantity detected by the sensor section 40.
  • the data station 10 collects physical quantities held by the sensor 30 according to the communication schedule.
  • the wireless communication system 100 may be applied to systems other than steam systems.
  • the target of the sensor 30 is not limited to the steam trap T or the pump P.
  • the sensor 30 may be installed in a pipe, valve, or the like.
  • the physical quantity detected by the sensor 30 is not limited to the vibration value or temperature.
  • the physical quantity detected by the sensor 30 may be electric power or the like.
  • the data terminal may be a terminal other than the sensor 30.
  • the data terminal may not have the ability to detect physical quantities.
  • a data terminal may hold arbitrary data.
  • a device other than the data terminal may detect the physical quantity, and the data terminal may receive and hold data relating to the detected physical quantity. In other words, the data terminal need not have the sensor section 40 .
  • the data station 10 and the repeater 20 do not have to communicate according to the communication schedule.
  • the communication schedule does not have to include multiple time slots.
  • the communication schedule does not have to define time slots in a matrix. Assignment of time slots to the repeater 20 does not have to be for each layer of the network. Also, although one specific slot is assigned to one repeater 20, one repeater 20 may be assigned two or more specific slots.
  • connection processing is just an example.
  • transmission of the pre-recruitment command may be omitted.
  • the soliciting commands are transmitted in order of the first soliciting command, the second soliciting command, and the third soliciting command until any relay device 20 requests connection. If there is an application for connection in response to any recruiting command, the processing as described above is executed. If there is no connection application for any of the first soliciting command, the second soliciting command, and the third soliciting command, the fourth soliciting command and the like are transmitted to connect the sensor 30 .
  • the types of recruiting commands are not limited to three types.
  • the number of types of commands for soliciting connection of the repeater 20 may be two, or may be four or more.
  • the conditions set for each recruitment command can be changed, added, or omitted as appropriate.
  • the radio field intensity specified for each of the plurality of types of recruitment commands may be common.
  • a plurality of types of recruiting commands may specify target repeaters 20 based on attributes of repeaters 20 such as device IDs, instead of radio field intensity. For example, in the connection process, all repeaters 20 having a radio wave intensity equal to or greater than a certain value may be connected, and these repeaters 20 may be grouped based on device IDs by a plurality of types of recruitment commands.
  • the unconnected relay device 20 and the sensor 30 do not have to perform the search operation again. .
  • the time required for the connection processing of the repeater 20 and the sensor 30 is shortened.
  • the types of recruiting commands are not limited to three types.
  • the number of types of solicitation commands for soliciting connection of the sensor 30 may be one, two, or four or more.
  • Recruitment commands that specify different types of sensors 30 but have the same limited number of types are regarded as the same type of recruitment commands.
  • sensors 30 are separated based on the value of a particular digit of the device ID.
  • the device ID may include not only numbers but also alphabets. That is, the value of the specific digits of the device ID includes not only numbers but also alphabets.
  • the value of each digit of the device ID may be represented by 16 types of 0 to 9 and a to f. That is, the value of each digit of the device ID may be expressed in hexadecimal.
  • a recruiting command is transmitted with the value of the specific digit of the device ID limited to one type
  • the value of the specific digit of the device ID is limited to four types.
  • a limited recruiting command is transmitted
  • a recruiting command is transmitted in which the value of the specific digit of the device ID is limited to 6 types, and 6 types are set as the upper limit of the number of types limited by the recruiting command. good too.
  • the attribute of the sensor 30 used for grouping may be the position of the sensor 30, the MAC address of the sensor 30, or the data type of the sensor 30 instead of the device ID of the sensor 30.
  • the position of the sensor 30 is the position where the sensor 30 is installed in a factory or the like.
  • the position of sensor 30 may be, for example, a position obtained by GPS.
  • the data type of the sensor 30 is, for example, the type of detection value of the sensor 30, specifically temperature, vibration value, and the like. In other words, the sensor 30 that holds the temperature and the sensor 30 that holds the vibration value may be grouped.
  • the sensors 30 may be grouped according to the object on which the sensors 30 are installed. For example, the sensors 30 installed in the steam trap T and the sensors 30 installed in the pump P may be grouped.
  • the connection of the sensor 30 may be determined after the connection of the relay device 20 is determined. and each content of the procedure for connecting the plurality of sensors 30 may be changed, added, or omitted as appropriate. In this case, it is not essential to divide the sensors 30 into groups and receive a connection application for each group. Also, when connecting a plurality of repeaters 20, it is not necessary to group the repeaters 20 using multiple types of recruitment commands. A common recruiting command may be used to uniformly solicit relay devices 20 that have one connection source communication terminal as a connection destination candidate. Similarly, when connecting multiple sensors 30, the sensors 30 need not be grouped using multiple types of recruitment commands. Sensors 30 that have one connection source communication terminal as a connection destination candidate may be uniformly solicited by a common solicitation command.
  • the plurality of sensors 30 are divided into a plurality of groups, and applications from the sensors 30 are accepted for each group, and connection destinations of the sensors 30 that have applied are received. can be determined, and the contents of other procedures may be changed, added, or omitted as appropriate. In this case, it is not essential to preferentially connect the repeater 20 over the sensor 30 . Moreover, the method of connecting the repeater 20 does not matter.
  • the data station 10 takes the lead in the connection process even when the repeater 20 is the communication terminal of the connection source.
  • the connection processing may be led by the relay device 20 as the connection source communication terminal instead of the data station 10 .
  • the connection source repeater 20 may voluntarily transmit various recruiting commands.
  • the connection source relay device 20 may receive a connection application from another relay device 20 or sensor 30 and determine itself as the connection destination of the other relay device 20 or sensor 30 .
  • the connection source repeater 20 reports the information of the connected repeater 20 or sensor 30 to the data station 10 .
  • Data station 10 receives the report and manages the overall connection relationship of wireless communication system 100 .
  • the repeater 20 and the sensor 30 measure the received signal strength of the synchronization signal transmitted by other communication terminals (the data station 10, the repeater 20 and the sensor 30). Intensity may be measured.
  • connection destinations of the repeater 20 and the sensor 30 are defined as a tree table, routing table, sensor table, sensor connection information, and repeater connection information.
  • the connection destination may be defined in a form different from these.
  • the wireless communication system 100 holds a routing table defining routes in the downlink direction, but also holds a routing table defining routes in the uplink direction as connection destinations of the repeater 20 and the sensor 30. good too.
  • the formats of the tree table, routing table, and sensor table described above are merely examples, and different formats may be used.
  • ASICs Application Specific Integrated Circuits
  • a circuit or processing circuit that includes a combination of A processor is considered a processing circuit or circuit because it includes transistors and other circuits.
  • a circuit, unit, or means is hardware that performs or is programmed to perform the recited functions.
  • the hardware may be the hardware disclosed herein, or other known hardware programmed or configured to perform the recited functions.
  • a circuit, means or unit is a combination of hardware and software where the hardware is a processor which is considered a type of circuit, the software being used to configure the hardware and/or the processor.
  • 100 wireless communication system 10 data station (communication terminal, base unit, communication terminal that executes connection processing) 20 repeater (communication terminal, child device) 30 sensors (communication terminals, data terminals) 40 sensor part

Abstract

無線通信システム100は、データステーション10と複数の中継機20と複数のセンサ30とを含み、無線ネットワークを形成する複数の通信端末を備えている。中継機20は、データステーション10又は他の中継機20に接続され、データステーション10をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成する。センサ30は、データステーション10又は中継機20に接続される。接続処理を実行する通信端末であるデータステーション10は、複数のセンサ30を複数のグループに分けて、グループごとにセンサ30からの申請を受け付けて、申請のあったセンサ30の接続先を決定する。

Description

無線通信システム
 ここに開示された技術は、無線通信システムに関する。
 従来より、複数の通信端末を備えた無線通信システムが知られている。特許文献1に記載の無線通信システムでは、複数の通信端末が無線ネットワークを形成する。複数の通信端末が無線ネットワークを形成するためには、複数の通信端末が互いに接続される必要がある。複数の通信端末のそれぞれは、工場等において対応する場所に設置される。複数の通信端末が対応する場所に設置された後に、複数の通信端末を互いに接続させる接続処理が実行される。
特開2008-072414号公報
 ところで、前述のような無線通信システムの接続処理では、複数の通信端末間の通信において衝突が生じると、接続処理の効率が低下する。特に、通信端末の個数が多い場合には、隠れ端末の影響が大きくなり、接続処理の効率が低下しやすくなる。
 ここに開示された技術は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、通信端末の接続処理の効率を向上させることにある。
 ここに開示された無線通信システムは、親機と複数の子機と複数のデータ端末とを含み、無線ネットワークを形成する複数の通信端末を備え、前記子機は、前記親機又は他の前記子機に接続され、前記親機をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成し、前記データ端末は、前記親機又は前記子機に接続され、複数の前記通信端末のうち、前記データ端末の接続先を決定する接続処理を実行する前記通信端末は、複数の前記データ端末を複数のグループに分けて、前記グループごとに前記データ端末からの申請を受け付けて、申請のあった前記データ端末の接続先を決定する。
 前記無線通信システムによれば、通信端末の接続処理の効率を向上させることができる。
図1は、無線通信システムの概略図である。 図2は、データステーションのブロック図である。 図3は、中継機のブロック図である。 図4は、センサのブロック図である。 図5は、ツリーテーブルを示す図である。 図6は、ルーティングテーブルを示す図である。 図7は、センサテーブルを示す図である。 図8は、通信スケジュールを示す図である。 図9は、接続処理のフローチャートの一部である。 図10は、接続処理のフローチャートの残りの部分である。 図11は、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドで規定される機器IDの末尾の数字の一覧表である。 図12は、データステーションの特定スロットにおける接続処理の一例のシーケンス図である。 図13は、データステーションの特定スロットにおける接続処理の別の例のシーケンス図である。 図14は、中継機の特定スロットにおける接続処理の一例のシーケンス図である。 図15は、データステーションの特定スロットにおける接続処理のさらに別の例のシーケンス図である。
 以下、例示的な実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
 図1は、無線通信システム100の概略図である。無線通信システム100は、データステーション10と、複数の中継機20と、複数のセンサ30とを有している。データステーション10、中継機20及びセンサ30は、互いに無線通信を行い、自律的に無線ネットワークを構築する。無線通信システム100においては、マルチホップ無線ネットワークが形成される。データステーション10、中継機20及びセンサ30は、通信端末の一例である。データステーション10は、親機の一例であり、中継機20は、子機の一例であり、センサ30は、データ端末の一例である。
 中継機20は、データステーション10又は他の中継機20に接続され、データステーション10をルートノード(最上位)、即ち、頂点とするツリー型のネットワークトポロジを形成する。ここで、「接続される」とは、特段の断りが無い限り、直接接続されること、即ち、他の機器を介さずに接続されることを意味する。
 センサ30は、データステーション10又は中継機20に接続される。センサ30は、対象物の所定の物理量を検出し、検出された物理量、即ち、検出値をデータとして保持する。センサ30の個数は、中継機20に比べて多い。
 データステーション10は、中継機20を介して、又は、直接的に、センサ30からデータを収集する。つまり、データステーション10は、データステーション10に接続されているセンサ30からはデータを直接収集し、中継機20に接続されているセンサ30からは中継機20を介してデータを収集する。
 本開示における例では、無線通信システム100は、蒸気システムを有する工場内に設置されている。蒸気システムは、複数のスチームトラップT及び複数のポンプP(図1では1つずつ図示)を有している。センサ30は、スチームトラップT又はポンプPに設置され、スチームトラップT又はポンプPの振動値及び温度を検出する。スチームトラップT及びポンプPは、対象物の一例である。
 本明細書では、ネットワークにおいてデータステーション10側を上流側又は上位とし、ツリーの末端側を下流側又は下位とする。また、データステーション10、中継機20及びセンサ30を区別しない場合には、単に「通信端末」と称する場合がある。また、各中継機20を区別する場合には、符号「20」の後にアルファベットを付して区別する。同様に、各センサ30を区別する場合には、符号「30」の後にアルファベットを付して区別する。
 〈データステーションの構成〉
 図2は、データステーション10のブロック図である。データステーション10は、無線通信システム100の通信経路の確立やセンサ30の検出値の収集及び管理を行う。また、データステーション10は、外部ネットワーク等を介して上位のサーバS(図1)等に接続される。データステーション10は、必要に応じて、センサ30の検出値をサーバSに転送する。
 データステーション10は、CPU11と、メモリ12と、記憶部13と、無線通信回路14と、計時回路15と、上位インターフェース部16と、電源回路17とを有している。
 記憶部13には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。CPU11は、記憶部13から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部13には、ネットワークの接続処理を実行するためのプログラム、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ30の検出値を収集するためのプログラム、ネットワークのツリー構造を規定するツリーテーブル、各センサ30がどの中継機20に接続されているかを規定したセンサテーブル、最終送信先へのルートを規定するルーティングテーブル、ツリーテーブルからルーティングテーブルを作成するためのプログラム、中継機20と通信を行うスケジュールを規定したスケジュール情報、及び、収集した検出値等が記憶されている。
 無線通信回路14は、中継機20等の他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路14は、CPU11の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路14は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。さらに、無線通信回路14は、受信した信号に基づいて受信信号強度(RSSI:Received Signal Strength Indicator)を計測する。
 計時回路15は、所定のクロックを発生し、データステーション10の基準となる時刻を計時する。上位インターフェース部16は、サーバSとの間のインターフェース処理を行う。電源回路17は、外部電源(図示省略)が接続されており、データステーション10の各要素に電力を供給する。
 〈中継機の構成〉
 図3は、中継機20のブロック図である。中継機20は、データステーション10の指令に応じて、センサ30の検出値をデータステーション10へ送信する。
 中継機20は、CPU21と、メモリ22と、記憶部23と、無線通信回路24と、計時回路25と、電源回路26と、電池27とを有している。
 記憶部23には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。CPU21は、記憶部23から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部23には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ30の検出値を中継するためのプログラム、ツリーテーブル、ルーティングテーブル、ツリーテーブルからルーティングテーブルを作成するためのプログラム、接続されているセンサ30を特定するセンサ接続情報及び、センサ30から取得した検出値等が記憶されている。
 無線通信回路24は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路24は、CPU21の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路24は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。さらに、無線通信回路24は、受信した信号に基づいて受信信号強度を計測する。
 計時回路25は、所定のクロックを発生し、中継機20の基準となる時刻を計時する。電源回路26には、電池27が接続されている。電源回路26は、中継機20の各要素に電力を供給する。
 中継機20は、他の通信端末との信号の送受信等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。中継機20がアクティブ状態からスリープ状態となる際には、CPU21は、アクティブ状態になるべき時刻を計時回路25に設定し、非アクティブ状態となる。スリープ状態においては、計時回路25は、計時を継続する。設定された時刻になると、計時回路25は、CPU21に時刻の到来を通知し、この通知を受けたCPU21は、非アクティブ状態からアクティブ状態となる。また、アクティブ状態のCPU21は、メモリ22、記憶部23及び無線通信回路24への電源回路26からの電力供給を許可する。こうして、中継機20は、スリープ状態からアクティブ状態となる。
 〈センサの構成〉
 図4は、センサ30のブロック図である。センサ30は、スチームトラップT又はポンプPの振動値(振動の大きさ)及び温度を検出し、その検出値を対応する中継機20に送信する。センサ30は、対象物の所定の物理量を検出するセンサ部40と、センサ部40の検出値を他の通信端末に送信する処理部50とを有している。
 センサ部40は、振動センサ及び温度センサを含んでおり、スチームトラップT又はポンプPの振動値及び温度を検出する。センサ部40は、スチームトラップT又はポンプPのケーシング(例えば、蒸気及び/又はドレンが流入する流入部)に接触するように設置され、接触した部分の振動値及び温度を検出する。センサ部40が検出する振動値は、所定の周波数の振動の大きさ又は所定の周波数帯域の振動の大きさである。センサ部40は、検出した振動値及び温度に対応する電気信号を処理部50に出力する。
 処理部50は、CPU51と、メモリ52と、記憶部53と、無線通信回路54と、計時回路55と、センサインターフェース部56と、電源回路57と、電池58とを有している。
 記憶部53には、各種プログラム及び各種情報が記憶されている。CPU51は、記憶部53から各種プログラムを読み込み、実行することにより、様々な処理を行う。例えば、記憶部53には、ネットワークの通信経路を形成するためのプログラム、センサ部40から振動値及び温度を取得し、検出値として中継機20に送信するためのプログラム、接続先となる中継機20を特定する中継機接続情報、及び、検出値等が記憶されている。
 無線通信回路54は、他の通信端末と無線通信を行う。無線通信回路54は、CPU51の制御によって動作し、各種信号を符号化・変調等の処理により無線信号に変換し、アンテナを介して送信する。また、無線通信回路54は、アンテナを介して受信した信号を復調・複合化等の処理により適切な信号に変換する。さらに、無線通信回路54は、受信した信号に基づいて受信信号強度を計測する。
 計時回路55は、所定のクロックを発生し、センサ30の基準となる時刻を計時する。センサインターフェース部56は、センサ部40との間のインターフェース処理を行う。電源回路57には、電池58が接続されている。電源回路57は、センサ30の各要素に電力を供給する。
 センサ30は、他の通信端末との信号の送受信や振動値及び温度の検出等の様々な処理を実行できるアクティブ状態と、信号の送受信等の処理が実行できないが、アクティブ状態に比べて消費電力が抑制されたスリープ状態とを切り替え可能に構成されている。センサ30のアクティブ状態とスリープ状態との切替は、前述の中継機20と同様に行われる。
 〈通信端末の接続関係〉
 無線通信システム100では、各通信端末の接続先が定められており、その接続関係に基づいて信号の伝搬が行われる。無線通信システム100は、データステーション10、中継機20及びセンサ30の接続関係として、ツリーテーブル、ルーティングテーブル、センサテーブル、センサ接続情報及び中継機接続情報を保持している。
 ツリーテーブルは、無線通信システム100のツリー構造を規定するテーブルであり、各中継機20の上位の通信端末を規定している。ツリーテーブルは、無線通信システム100で1つ作成され、データステーション10及び全ての中継機20は、共通のツリーテーブルを保持している。図5は、図1の無線通信システム100に対応するツリーテーブルである。ツリーテーブルの上欄には、対象となる中継機20が記載され、下欄には、各中継機20が接続される上位側の通信端末(データステーション10又は中継機20)が規定されている。
 ルーティングテーブルは、或る通信端末から全ての到達可能な最終送信先の通信端末と或る通信端末から該最終送信先までの通信経路における次の(1ホップ先の)通信端末との対応関係、即ち、最終送信先までの通信経路における或る通信端末から1ホップだけ下位の通信端末を規定している。ルーティングテーブルは、ツリーテーブルに基づいて作成される。データステーション10及び各中継機20がそれぞれに固有のルーティングテーブルを保持している。図6は、図1の無線通信システム100におけるデータステーション10のルーティングテーブルである。ルーティングテーブルの上欄には、対象となる最終送信先が記載され、下欄には、起点となる通信端末の下位の通信端末、即ち、中継機20が規定されている。データステーション10からは、中継機20a,20b,20c,20d,20e,20fに到達可能であるので、それらの中継機20までの通信経路上のデータステーション10から1ホップだけ下位の中継機20がそれぞれ規定されている。尚、起点となる通信端末から到達できない最終送信先が存在する場合には、ルーティングテーブルにおいて、到達不可の最終送信先に対する1ホップ先の通信端末は規定されていない。
 センサテーブルは、センサ30と中継機20との接続関係(即ち、各センサ30がどの中継機20に接続されているか)を規定している。センサテーブルは、無線通信システム100で1つ作成され、データステーション10が保持している。図7は、図1の無線通信システム100に対応するセンサテーブルである。センサテーブルの上欄には、対象となるセンサ30が記載され、下欄には、各センサ30が接続される中継機20が規定されている。
 センサ接続情報は、中継機20がそれぞれ保持する情報であって、各中継機20に接続されたセンサ30を特定する情報(例えば、センサ30の通信アドレス)である。
 中継機接続情報は、センサ30のそれぞれが保持する情報であって、各センサ30が接続される中継機20を特定する情報(例えば、中継機20の通信アドレス)である。
 無線通信システム100では、これらの接続関係を用いて信号の伝搬が行われる。
 まず、信号がデータステーション10からダウンリンク方向に送信される場合について説明する。例えば、データステーション10が中継機20fへ信号を送信する場合、自身のルーティングテーブルに基づいて、最終送信先が中継機20fである場合の1ホップ先の中継機20が中継機20bであることを割り出す。データステーション10は、最終送信先に中継機20fを設定し、1ホップ先の送信先に中継機20bを設定した信号を送信する。以下、この信号を受信した各中継機20は、自身のルーティングテーブルに基づいて、1ホップ先の中継機20を変更し、該信号を中継機20fまで伝搬する。具体的には、中継機20bは、中継機20fを1ホップ先の送信先に設定して、該信号を転送する。該信号は、最終的に中継機20fによって受信される。
 該信号が、センサ30nの検出値を要求するものであれば、中継機20fは、自身のセンサ接続情報に基づいて送信先にセンサ30nを設定し、検出値を要求する信号をセンサ30nに送信する。
 次に、信号がデータステーション10へアップリンク方向に送信される場合について説明する。例えば、中継機20fがデータステーション10へ信号を送信する場合、中継機20fは、ツリーテーブルに基づいて、1ホップだけ上位の中継機20が中継機20bであることを割り出す。中継機20fは、最終送信先にデータステーション10を設定し、1ホップ先の送信先に中継機20bを設定した信号を送信する。以下、この信号を受信した各中継機20は、ツリーテーブルに基づいて、1ホップ先の中継機20を変更し、該信号をデータステーション10まで伝搬する。具体的には、中継機20bは、1ホップ先の送信先にデータステーション10を設定して、該信号を転送する。該信号は、最終的にデータステーション10によって受信される。
 このようにデータステーション10、中継機20及びセンサ30は、通信端末の接続関係(ツリーテーブル、ルーティングテーブル、ツリーテーブル、センサ接続情報及び中継機接続情報)に基づいて信号を送信する。
 〈通信スケジュール〉
 このように構成された無線通信システム100は、通常の運転動作として、センサ30の検出値をデータステーション10に収集する収集処理を行う。データステーション10は、図8に示す通信スケジュールに従って各中継機20と通信を行い、各中継機20に対応する、即ち、接続されているセンサ30の検出値を収集する。
 図8の通信スケジュールは、収集処理の1サイクルを示しており、図8の通信スケジュールが繰り返し実行される。通信スケジュールは、分割された複数のタイムスロットを有している。各中継機20には、特定のタイムスロットが割り当てられている。各中継機20は、対応するタイムスロットにおいてデータステーション10と通信を行い、該中継機20に接続されたセンサ30からの検出値をデータステーション10に送信する(以下、この処理を「返信処理」ともいう)。基本的には、各中継機20は、割り当てられた特定のタイムスロット(以下、「特定スロット」とも称する)においてアクティブ状態となり、特定スロット以外のときはスリープ状態となる。ただし、他の中継機20とデータステーション10との通信経路上に存在する中継機20は、下位の中継機20がデータステーション10と通信する場合に中継処理を行う必要があるため、下位の中継機20に割り当てられたタイムスロット(以下、「中継スロット」とも称する)においてもアクティブ状態となって中継処理を実行する。また、センサ30は、接続されている中継機20の特定スロットにおいて該中継機20へ検出値を送信するので、該中継機20の特定スロットにおいてアクティブ状態となっている。センサ30は、中継機20へ検出値を送信する必要がないときには、基本的にはスリープ状態となっている。
 図8の通信スケジュールでは、タイムスロットがマトリックス状に規定されている。この例では、ツリー構造の通信経路の階層に従ってタイムスロットが割り当てられている。詳しくは、列ごとにツリー構造の階層が割り当てられる。例えば、列L0には、データステーション10が割り当てられ、列L1には、第1階層が割り当てられ、列L2には、第2階層が割り当てられる。第3階層以降についても同様である。
 通常、各中継機20には、何れか1つのタイムスロットが割り当てられる。第1階層の中継機20a,20b,20dには、列L1のタイムスロットが割り当てられる。第2階層の中継機20c,20e,20fには、列L2のタイムスロットが割り当てられる。第3階層の中継機20が存在する場合には、該中継機20には、列L3のタイムスロットが割り当てられる。第4階層の中継機20が存在する場合には、該中継機20には、列L4のタイムスロットが割り当てられる。一方、データステーション10は、中継機20に比べて処理内容が多いので、1つのタイムスロットではなく、複数のタイムスロット(図8では、列L0の全てのタイムスロット)がデータステーション10に割り当てられる。尚、列に含まれるタイムスロットの数と各階層に含まれる中継機20の数は異なる(通常、列に含まれるタイムスロットの数の方が多い)ので、列に含まれるタイムスロットには、中継機が割り当てられていないものも存在する。
 また、前述の如く、或る中継機20の特定スロットにおいては、該中継機20に接続されているセンサ30もアクティブ状態となるので、実質的に、各センサ30にも特定のタイムスロットが割り当てられていることになる。ただし、中継機20がアクティブ状態又はスリープ状態となるタイミングとセンサ30がアクティブ状態又はスリープ状態となるタイミングは、対応していればよく、完全に一致していなくてもよい。例えば、センサ30は、対応する中継機20の特定スロットが開始するよりも前にアクティブ状態となっていてもよい。また、センサ30は、対応する中継機20の特定スロットにおいて中継機20よりも先にスリープ状態となってもよい。センサ30のアクティブ状態と対応する中継機20のアクティブ状態とは、対応する中継機20の特定スロットのうち少なくとも中継機20とセンサ30とが通信を行う期間だけ重なっていればよい。
 尚、中継機20には複数のセンサ30が接続され得るので、そのような場合には、該中継機20の特定スロットには、複数のセンサ30が割り当てられていることになる。例えば、図8の例では、列L2、行N3のタイムスロットには中継機20eが割り当てられている。中継機20eには2つのセンサ30l,30mが接続されているので(図1参照)、列L2、行N3のタイムスロットには実質的に該2つのセンサ30が割り当てられていることになる。
 通信スケジュールでは、タイムスロットの処理は、列方向に進んでいく。例えば、或る列(例えば、列L1)において、行番号に関して昇順(即ち、行N1からNmの順)にタイムスロットの処理が進んでいき、当該行の最後の行番号(行Nm)のタイムスロットの処理が終了すると、次の列(例えば、列L2)の最初の行番号(行N1)のタイムスロットから同様の順序で処理が進められていく。
 〈システムの動作〉
 続いて、無線通信システム100の各種処理について説明する。基本的に、データステーション10は、通信スケジュールに従って処理を進める。具体的には、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて、データステーション10に必要な処理を行う。続いて、データステーション10は、タイムスロットの順番で、タイムスロットに割り当てられた中継機20と順次、通信を行う。中継機20は、通信スケジュールに従って、自身の特定スロットのタイミングでアクティブ状態となって、データステーション10と通信する。また、中継機20は、中継スロットでもアクティブ状態となって、データステーション10と下位の中継機20との間の中継処理を行う。センサ30は、接続されている中継機20の特定スロットに応じてアクティブ状態となる。
 -収集処理-
 収集処理においては、データステーション10は、到来するタイムスロットに応じて、タイムスロットに割り当てられた中継機20から該中継機20に接続されたセンサ30の検出値を収集する。データステーション10から各中継機20に送られる信号には、少なくとも、センサ30の検出値の返信を要求するリクエスト信号が含まれている。
 一方、中継機20は、通信スケジュールに従って、特定スロットのタイミングでアクティブ状態となって、データステーション10からのリクエスト信号を待機する。また、中継機20は、特定スロットに応じて、該中継機20に接続されているセンサ30から検出値を取得する。中継機20は、リクエスト信号を受信すると、センサ30からの検出値をリクエスト信号に対する応答としてデータステーション10へ返信する。
 センサ30は、接続される中継機20の特定スロットに応じてアクティブ状態となって検出値を該中継機20に送信する。一の中継機20に複数のセンサ30が接続されている場合には、一の中継機20の特定スロットの少なくとも開始時点において、該複数のセンサ30の全てがアクティブ状態となっている。複数のセンサ30は、順番に、中継機20からリクエスト信号を受け取り、検出値を中継機20へ送信する。複数のセンサ30は、中継機20への検出値の送信が完了した順にスリープ状態となる。
 このように、収集処理の基本的な処理においては、データステーション10は、通信スケジュールに従って各特定スロットにおいて該特定スロットに対応する中継機20からセンサ30の検出値を収集することによって、全てのセンサ30の検出値を収集する。尚、データステーション10に接続されたセンサ30の検出値は、データステーション10が自身の特定スロットにおいて、該センサ30から直接収集する。
 -接続処理-
 前述のような収集処理等を実行する前提として、無線通信システム100におけるデータステーション10、中継機20及びセンサ30の接続関係が確立されている必要がある。中継機20及びセンサ30が工場内等に設置された直後の段階では、接続関係は確立されていない。そのため、中継機20及びセンサ30が工場内等に設置されると、まず接続処理が実行される。データステーション10、中継機20及びセンサ30は、接続処理によって、互いの接続を自律的に確立していく。
 最初は、データステーション10にだけタイムスロットが割り当てられている。この例では、列L0の全てのタイムスロットが特定スロットとしてデータステーション10に割り当てられている。いずれの中継機20及びセンサ30も、接続先の通信端末が決まっておらず、特定スロットも割り当てられていない。この例では、データステーション10が主導で接続処理を実行する。
 接続処理の前提として、中継機20及びセンサ30は、まず、データステーション10と同期する必要がある。特定スロットが割り当てられた通信端末は、該特定スロットの所定の期間に同期信号をブロードキャストしている。つまり、データステーション10は、自身の特定スロットにおける所定の期間に同期信号をブロードキャストする。一方、非同期の中継機20及びセンサ30は、同期信号を待機している。同期信号を受信した中継機20及びセンサ30は、同期信号の送信元である通信端末と同期を行う。接続処理の開始時には、データステーション10しか同期信号を送信していないので、データステーション10からの同期信号を受信可能な中継機20及びセンサ30は、データステーション10と同期する。中継機20及びセンサ30は、同期信号を受信することによって、通信スケジュールのサイクルを知得することできると共に、通信スケジュールのタイミングをデータステーション10と合わせることができる。
 それに加えて、同期信号を受信した中継機20及びセンサ30は、RSSIモードとなる。RSSIモードでは、中継機20及びセンサ30は、周囲の通信端末からの信号の電波強度を測定し、測定された電波強度に基づいて接続先候補となる通信端末を決定するサーチ動作を実行する。具体的には、中継機20及びセンサ30は、周囲の通信端末からの同期信号を待機し、受信できた同期信号の受信信号強度を測定する。中継機20及びセンサ30は、RSSIモードに移行してから通信スケジュールの1サイクル分、同期信号の受信信号強度を測定する。接続処理の開始時にはデータステーション10だけが同期信号を送信しているので、最初の通信スケジュールが終了したときには、データステーション10からの同期信号を受信できた中継機20及びセンサ30は、データステーション10と同期すると共に、データステーション10を接続先候補の通信端末に設定する。
 尚、通信スケジュールが繰り返されて接続処理が続いていくと、やがて、接続先が決定された中継機20も同期信号を送信する。接続先が決定された中継機20はデータステーション10と同期しているため、中継機20からの同期信号を受信した中継機20及びセンサ30は、実質的にデータステーション10と同期することになる。また、中継機20も同期信号を送信するので、データステーション10ではなく、何れかの中継機20を接続先候補の通信端末として設定する中継機20及びセンサ30も現れるようになる。
 データステーション10は、同期が完了している中継機20及びセンサ30に対して接続処理を実行する。接続処理においては、接続元となる通信端末、即ち、データステーション10又は中継機20に接続される中継機20及びセンサ30が決定される。接続元の通信端末が切り替えられながら、それぞれの接続元の通信端末に接続される中継機20及びセンサ30が決定される。データステーション10は、通信スケジュールに従って、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末として接続処理を実行する。つまり、特定スロットが切り換わると、データステーション10は、接続元の通信端末を切り替えて接続処理を実行する。最初は、データステーション10のみに特定スロットが割り当てられているので、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて、データステーション10を接続元の通信端末とする接続処理を実行する。接続処理によって何れかの中継機20が接続されて、中継機20に特定スロットが割り当てられると、データステーション10は、該中継機20の特定スロットにおいて、該中継機20を接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 接続処理において、データステーション10は、中継機20又はセンサ30に接続元の通信端末への接続を募集するための募集コマンドを送信し、募集コマンドに対して申請があった中継機20及びセンサ30の接続先を接続元の通信端末に決定する。募集コマンドは、ネットワークへの参加を募集するためのコマンドとみなすこともできる。
 募集コマンドは、対象とする通信端末を限定、即ち、特定している。詳しくは、募集コマンドは、対象とする通信端末をグループ分けする機能、即ち、フィルタリング機能を有している。それぞれの募集コマンドには、対象の通信端末を特定する条件が設定されている。募集コマンドは、条件として、通信端末の種類、通信端末の機器ID、及び電波強度を設定することができる。通信端末の種類は、中継機20かセンサ30かを特定する。通信端末の機器IDは、例えば、機器IDの末尾の値を特定する。電波強度は、受信した募集コマンドの電波強度、具体的には、受信信号強度を特定する。このような募集コマンドに対して、募集コマンドの送信元の通信端末を接続先候補とする通信端末であって、募集コマンドに設定された条件に該当する通信端末が応答する。
 このとき、募集コマンドの送信元の通信端末(例えば、データステーション10)と、募集コマンドに応える中継機20又はセンサ30との間の通信は、RTS/CTS方式を採用している。詳しくは、送信元の通信端末は、募集コマンドをRTS(Request to Send)信号として送信する。それに対し、中継機20及びセンサ30は、申請コマンドをCTS(Clear to Send)信号として送信する。このとき、中継機20及びセンサ30は、CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)によって申請コマンド等の信号を送信する。つまり、中継機20及びセンサ30は、募集コマンドに対して申請コマンドを返信する際には、ランダムの待機時間が経過した後に申請コマンドを送信する。募集コマンドの送信元の通信端末は、申請コマンドを受信すると、仮受付コマンドを送信(ブロードキャスト)する。申請コマンドの送信元の中継機20及びセンサ30は、仮受付コマンドをACKの代わりに受信する。尚、申請コマンドの送信元でない中継機20及びセンサ30も、仮受付コマンドを受信し得る。中継機20及びセンサ30は、仮受付コマンドを受信すると、申請コマンドの送信を一時的に停止する。
 こうすることで、募集コマンドに対して申請コマンドを送信し得る中継機20又はセンサ30が複数個存在する場合には、一の中継機20又はセンサ30だけが募集コマンドの送信元の通信端末と通信することができ、他の中継機20又はセンサ30は待機する。これにより、衝突が回避され得る。
 以下、接続処理についてフローチャートを参照しながら詳しく説明する。図9は、接続処理のフローチャートの一部である。図10は、接続処理のフローチャートの残りの部分である。
 まず、データステーション10は、ステップS100において、タイムスロットが開始されたか否かを判定する。詳しくは、データステーション10は、何れかの通信端末が割り当てられたタイムスロット、即ち、特定スロットが開始されたか否かを判定する。特定スロットは、データステーション10の特定スロットに限定されず、何れかの中継機20の特定スロットであってもよい。データステーション10は、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 特定スロットが開始された場合には、データステーション10は、特定スロットの一部の期間において接続処理としてステップS101以降の処理を実行する。一方、特定スロットが開始されていない場合には、データステーション10は、ステップS100の処理を繰り返す。
 特定スロットが開始されると、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末として、接続元の通信端末に接続される他の通信端末が決定される。まずは、データステーション10の特定スロットにおける接続処理に関して説明する。
 データステーション10は、ステップS101において、プレ募集コマンドの送信を実行する。プレ募集コマンドは、接続元となる通信端末からブロードキャストされる。つまり、データステーション10の特定スロットにおいては、データステーション10がプレ募集コマンドをブロードキャストする。
 プレ募集コマンドには、対象の通信端末の条件としてプレ条件が設定されている。プレ条件は、通信端末の種類が中継機20であって、電波強度が所定の許容強度以上であることである。許容強度は、通信可能な比較的低い値に設定されている。すなわち、プレ募集コマンドは、許容強度以上の電波強度でプレ募集コマンドを受信した中継機20からの応答を要求する。
 データステーション10は、ステップS102において、接続の申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、プレ募集コマンドを受信すると、プレ募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身がプレ条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、許容強度以上の受信信号強度でプレ募集コマンドを受信した中継機20は、接続申請、即ち、申請コマンドをデータステーション10へ送信(返信)する。
 このとき、募集コマンドに応答する中継機20は、前述の如く、ランダムに設定された待機時間の経過後に接続申請を返信する。これにより、複数の中継機20からの接続申請の衝突が抑制される。説明を割愛するが、以下の募集コマンドに対する応答においても同様である。
 プレ条件の受信感度は比較的低い値に設定されているので、データステーション10は、プレ募集コマンドを送信して、接続申請の返信があるか否かを判定することによって、データステーション10の周囲の比較的広い範囲に通信可能な中継機20が存在するか否かを判定することができる。
 データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、データステーション10の周囲に通信可能な中継機20が存在すると判定して、ステップS103以降において中継機20の接続を試みる。一方、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない場合には、データステーション10の周囲に通信可能な中継機20が存在しないと判定して、ステップS201以降においてセンサ30の接続を試みる(ステップS102におけるNOの分岐)。
 通信可能な中継機20が存在する場合、データステーション10は、第1募集コマンド、第2募集コマンド及び第3募集コマンドを用いて、中継機20の接続を行う。データステーション10は、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドを用いる。第1募集コマンド、第2募集コマンド及び第3募集コマンドは、対象となる中継機20を電波強度に基づいて限定することによって、中継機20を電波強度に基づいて複数のグループに分ける。
 詳しくは、第1募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第1条件が設定されている。例えば、第1条件は、通信端末の種類が中継機20であって、受信信号強度が第1強度以上であることである。すなわち、第1募集コマンドは、第1強度以上の電波強度で第1募集コマンドを受信した中継機20からの応答を要求する。第1強度は、プレ条件の許容強度よりも高い値であって、比較的高い値に設定されている。
 第2募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第2条件が設定されている。例えば、第2条件は、通信端末の種類が中継機20であって、受信信号強度が第2強度以上であることである。すなわち、第2募集コマンドは、第2強度以上の電波強度で第2募集コマンドを受信した中継機20からの応答を要求する。第2強度は、プレ条件の許容強度よりも高く且つ第1強度よりも低い値である。
 第3募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第3条件が設定されている。例えば、第3条件は、通信端末の種類が中継機20であって、受信信号強度が第3強度以上であることである。すなわち、第3募集コマンドは、第3強度以上の電波強度で第3募集コマンドを受信した中継機20からの応答を要求する。第3強度は、プレ条件の許容強度よりも高く且つ第2強度よりも低い値である。つまり、第1強度>第2強度>第3強度>許容強度となっている。
 まず、データステーション10は、ステップS103において、第1募集コマンドの送信を実行する。具体的には、データステーション10は、接続元の通信端末に第1募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第1募集コマンドをブロードキャストする。
 データステーション10は、ステップS104において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第1募集コマンドを受信すると、第1募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第1条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第1強度以上の受信信号強度で第1募集コマンドを受信した中継機20は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。
 データステーション10は、第1募集コマンドに対する接続申請を受信すると、ステップS105において、承認処理を行う。尚、データステーション10は、接続申請を受信すると、承認処理に先立って、前述の仮受付コマンドをブロードキャストする。以下では説明を割愛するが、この処理は、第1募集コマンドに対する接続申請を受信した場合に限らず、何れの募集コマンドに対する接続申請を受信した場合にも実行される。
 承認処理においては、データステーション10は、接続申請を行った中継機20の接続を承認し、データステーション10に接続される通信端末として登録する。データステーション10は、必要に応じて、ツリーテーブル、センサテーブル、ルーティングテーブルを更新すると共に、特定スロットの割り当てを行う。データステーション10は、申請を承認する承認コマンド、更新されたツリーテーブル等の情報、及び、特定スロットの情報を接続申請を行った中継機20に送信する。
 さらに、データステーション10は、更新フラグF1を1に設定する。更新フラグF1は、中継機20が新たに接続されたことを表すフラグである。更新フラグF1は、接続処理の開始時に0に初期化されている。
 中継機20は、承認コマンド等を受信すると、ツリーテーブルを記憶部23に保存すると共に、ツリーテーブルに基づいてルーティングテーブルを作成する。中継機20は、その他の必要な処理を行って、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 データステーション10は、承認処理を終えると、ステップS103に戻って、第1募集コマンドを再び送信する。データステーション10は、ステップS103からの処理を繰り返すことによって、接続申請を受け取った順に中継機20の承認処理を行う。第1募集コマンドに応答可能な全ての中継機20の承認処理を終えるまで、データステーション10は、中継機20の承認処理を1個ずつ実行する。やがて、第1募集コマンドに対して接続申請を返す中継機20が存在しないようになる。
 データステーション10は、ステップS104において第1募集コマンドに対する接続申請を受信しなかった場合には、ステップS106において更新フラグF1が1か否かを判定する。データステーション10が第1募集コマンドに対して1個でも中継機20の承認処理を実行していれば、更新フラグF1が1となっている。つまり、データステーション10は、ステップS104において、今回の接続処理において新たな中継機20が接続されたか否かを判定する。
 更新フラグF1が1の場合には、データステーション10は、ステップS115において、サーチコマンドの送信を実行する。具体的には、データステーション10は、接続元の通信端末にサーチコマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10がサーチコマンドをブロードキャストする。サーチコマンドは、通信端末をRSSIモードに移行させるコマンドである。サーチコマンドを受信した通信端末は、通信スケジュールの1サイクル分、RSSIモードに移行して、周囲の通信端末から送信される同期信号の受信信号強度を測定する。例えば、通信端末は、通信スケジュールの途中でRSSIモードに移行した場合には、次サイクルの通信スケジュールにおける現在のタイムスロットの1つ前のタイムスロットまで(即ち、次サイクルの通信スケジュールの途中まで)RSSIモードを継続する。
 データステーション10は、ステップS115においてサーチコマンドを送信すると、今回の特定スロットでのデータステーション10を接続元とする接続処理を終了し、ステップS100へ戻る。データステーション10は、今回の特定スロットの残りの期間において、接続処理以外の所定の処理を実行する。
 一方、第1募集コマンドに対して接続申請が全く無い場合(即ち、最初の第1募集コマンドに対して接続申請が無い場合)には、承認処理が行われないので更新フラグは0のままである。そのため、データステーション10は、申請の有無の判定(ステップS104)の後に更新フラグF1の判定(ステップ106)を行って、ステップS107へ進む。
 つまり、通信可能な中継機20が存在するものの、第1強度以上の受信信号強度で通信できる中継機20が存在しない場合には、データステーション10は、ステップS107において、第2募集コマンドの送信を実行する。具体的には、データステーション10は、接続元の通信端末に第2募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第2募集コマンドをブロードキャストする。
 データステーション10は、ステップS108において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第2募集コマンドを受信すると、第2募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第2条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第2強度以上の受信信号強度で第2募集コマンドを受信した中継機20は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。第2募集コマンドは、第1募集コマンドに対して接続申請する通信端末が1個も存在しない場合に送信されるので、第2募集コマンドに応答する中継機20は、実質的に第2強度以上で且つ第1強度未満の受信信号強度で第2募集コマンドを受信した中継機20である。
 データステーション10は、接続申請を受信すると、ステップS109において、承認処理を行う。ステップS108,S109における処理は、第1募集コマンドの場合のステップS104,S105と同様である。第2募集コマンドに対する接続申請を受信しないようになるまで、データステーション10は、ステップS107,S108,S109の処理を繰り返す。
 ステップS108において、接続申請が無い場合には、データステーション10は、ステップS110において更新フラグF1が1か否かを判定する。ステップS110の処理は、ステップS106の処理と同様である。つまり、第2募集コマンドに対して承認処理を実行した中継機20が1個でも存在する場合には、更新フラグF1が1となっているので、データステーション10は、ステップS115においてサーチコマンド送信を実行する。一方、第2募集コマンドに対して承認処理を実行した中継機20が1個も存在しない場合(即ち、最初の第2募集コマンドに対して接続申請が無い場合)には、更新フラグF1が0のままなので、データステーション10は、ステップS111へ進む。
 つまり、通信可能な中継機20が存在するものの、第2強度以上の受信信号強度で通信できる中継機20が存在しない場合には、データステーション10は、ステップS111において、第3募集コマンドの送信を実行する。具体的には、データステーション10は、接続元の通信端末に第3募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第3募集コマンドをブロードキャストする。
 データステーション10は、ステップS112において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第3募集コマンドを受信すると、第3募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第3条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第3強度以上の受信信号強度で第3募集コマンドを受信した中継機20は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。第3募集コマンドは、第1募集コマンド及び第2募集コマンドに対して接続申請する通信端末が1個も存在しない場合に送信されるので、第3募集コマンドに応答する中継機20は、実質的に第3強度以上で且つ第2強度未満の受信信号強度で第3募集コマンドを受信した中継機20である。
 データステーション10は、接続申請を受信すると、ステップS113において、承認処理を行う。ステップS112,S113における処理は、第1募集コマンドの場合のステップS104,S105と同様である。第3募集コマンドに対する接続申請を受信しないようになるまで、データステーション10は、ステップS111,S112,S113の処理を繰り返す。
 ステップS112において、接続申請が無い場合には、データステーション10は、ステップS114において更新フラグF1が1か否かを判定する。ステップS114の処理は、ステップS106の処理と同様である。つまり、第3募集コマンドに対して承認処理を実行した中継機20が1個でも存在する場合には、更新フラグF1が1となっているので、データステーション10は、ステップS115においてサーチコマンドの送信を実行する。一方、第3募集コマンドに対して承認処理を実行した中継機20が1個も存在しない場合には、更新フラグF1が0のままなので、データステーション10は、ステップS201へ進み、センサ30の接続を行う。
 このように、接続元の通信端末の周囲に通信可能な中継機20が存在する場合には、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドの送信が実行される。何れかの募集コマンドに対して中継機20の接続先が決定されると、同種の募集コマンドに対して申請が無くなるまで募集コマンドの送信及び承認処理が継続され、同種の募集コマンドに対して申請が無くなると、異なる種類の募集コマンドの送信は実行されない。新たな中継機20の接続によって無線ネットワークが更新されたので、データステーション10は、未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、サーチ動作を実行させる。未接続の中継機20及びセンサ30は、更新された無線ネットワークに対してサーチ動作を実行することによって、接続先候補の通信端末を再検索する。そして、今回の特定スロットにおける接続処理が終了する。
 データステーション10は、接続処理を終了した後は、特定スロットにおける残りの期間において、必要な処理を適宜実行する。具体的には、データステーション10は、今回の特定スロットでは接続処理を終了した後は、ステップS100の処理を再開し、別の特定スロットの開始を監視する。データステーション10は、その間に各種処理を適宜実行する。
 通信スケジュールに従って別の特定スロットが到来すると、データステーション10は、ステップS101からの処理を再び行う。データステーション10にだけ特定スロットが割り当てられた状態から接続処理が開始され、新たな中継機20に特定スロットが割り当てられるまでは、次に到来する特定スロットは、次回の通信スケジュールにおけるデータステーション10の特定スロットである。つまり、何れかの中継機20に特定スロットが割り当てられるまでは、通信スケジュールごとに到来するデータステーション10の特定スロットにおいて、データステーション10を接続元の通信端末とする接続処理が実行され続ける。
 データステーション10の次の特定スロットが到来すると、データステーション10は、再び、データステーション10を接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 例えば、1サイクル前の通信スケジュールの特定スロットにおいて、データステーション10が第1募集コマンドに対して申請のあった中継機20の接続先を決定していた場合、未接続の中継機20が新たに配置された場合等を除いて、データステーション10の周囲には第1募集コマンドに応答する中継機20が存在しない。そのため、データステーション10は、図9のフローチャートに従って接続処理を実行して、プレ募集コマンドに対して応答する中継機20が存在したとしても、該中継機20は第1募集コマンドには応答しない。
 つまり、データステーション10は、ステップS103において第1募集コマンドの送信を実行しても、接続申請を受信せず、ステップS104からステップS106を経て、ステップS107において第2募集コマンドの送信を実行する。データステーション10は、第2募集コマンドに対する接続申請を受信した場合には、第2募集コマンドに応じる全ての中継機20の接続先を決定して、未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、今回の特定スロットでの接続処理を終了する。
 一方、データステーション10は、第2募集コマンドに対する接続申請を受信しない場合には、データステーション10は、ステップS108からステップS110を経て、ステップS111において第3募集コマンドの送信を実行する。データステーション10は、第3募集コマンドに対する接続申請を受信した場合には、第3募集コマンドに応じる全ての中継機20の接続先を決定して、未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、今回の特定スロットでの接続処理を終了する。
 ただし、データステーション10は、第2募集コマンドに対して中継機20を新たに接続した場合には、今回の特定スロットにおいて第3募集コマンドを送信することはない。その場合、データステーション10は、通信スケジュールの次のサイクルにおける自身の特定スロットにおいて、第1募集コマンド及び第2募集コマンドに対する申請の未受信を経て、第3募集コマンドの送信を実行する。
 このように、データステーション10は、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドを送信し、何れかの募集コマンドに対して新たな中継機20の接続先を決定すると、同種の募集コマンドに対して接続申請する中継機20が無くなるまでは中継機20の接続を継続する。データステーション10は、優先順位がより低い募集コマンドの送信を実行する前に、未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、今回の特定スロットでの接続処理を終了する。これにより、接続元の通信端末に中継機20を段階的に接続しつつ、新たに接続された中継機20が未接続の中継機20及びセンサ30の接続先候補となるか否かを随時確認することができる。
 一方、接続処理が進行して何れかの中継機20に特定スロットが割り当てられると、データステーション10の特定スロットだけでなく、中継機20の特定スロットも到来するようになる。中継機20の特定スロットにおいては、データステーション10は、特定スロットに割り当てられた中継機20を接続元の通信端末として接続処理、即ち、ステップS101以降の処理を実行する。
 中継機20の特定スロットにおいては、データステーション10は、特定スロットに割り当てられた中継機20に募集コマンドの送信指令を送り、該中継機20に募集コマンドをブロードキャストさせる。募集コマンドは、データステーション10からではなく、中継機20からブロードキャストされる。そのため、データステーション10からでは到達しない範囲まで、募集コマンドが伝播し得る。データステーション10を接続元の通信端末とした場合と同様に、プレ募集コマンドが送信された後、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドが送信される。接続元の中継機20は、何れかの募集コマンドに対して他の中継機20から接続申請を受信すると、接続申請をデータステーション10へ転送する。
 データステーション10は、申請した中継機20の接続先として、接続元の中継機20を登録する。データステーション10は、承認コマンド、並びに、更新されたツリーテーブル等の情報及び特定スロットの情報を接続元の中継機20を介して、申請した中継機20に送信する。
 データステーション10は、申請があった募集コマンドと同種の募集コマンドに対して申請する中継機20が無くなるまで、募集コマンドの送信及び承認処理を繰り返す。その後は、新たな中継機20の接続によって無線ネットワークが更新されたので、データステーション10は、接続元の中継機20と通信可能であって且つ未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、サーチ動作を実行させる。未接続の中継機20及びセンサ30は、更新された無線ネットワークに対してサーチ動作を実行することによって、接続先候補の通信端末を再検索する。そして、今回の特定スロットにおける接続処理が終了される。特定スロットの残りの期間においては、特定スロットに割り当てられた中継機20は、収集処理等の各種処理を実行する。
 データステーション10は、新たな特定スロットが到来するたびに、特定スロットに割り当てられたデータステーション10又は中継機20を接続元の通信端末として接続処理を実行する。尚、通信端末ごとの接続処理は、それぞれ独立している。
 プレ募集コマンドに対して接続申請を行う未接続の中継機20が存在する間は、データステーション10は、このような中継機20の接続を行う。一方、ステップS102においてデータステーション10がプレ募集コマンドに対して接続申請を受信しない場合には、データステーション10は、接続元の通信端末の周囲に通信可能な未接続の中継機20が存在しないと判定する。この場合、データステーション10は、ステップS102からステップS201へ進み、センサ30の接続を行う。センサ30の接続も、中継機20の接続と同様に、データステーション10は、通信スケジュールに応じて特定スロットに対応する通信端末に接続されるセンサ30を決定していく。
 まずは、データステーション10の特定スロットを例にして、センサ30の接続に関して説明する。データステーション10は、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを用いてセンサ30の接続を行う。データステーション10は、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを択一的に送信する。これにより、接続可能なセンサ30が複数存在する場合であっても、接続申請が可能なセンサ30の個数を制限することによって、接続理の効率化を図ることができる。尚、データステーション10は、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを用いる。
 第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドはそれぞれ、複数のセンサ30のうち対象とするセンサ30の属性の種類を規定している。詳しくは、第4募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第4条件が設定されている。第5募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第5条件が設定されている。第6募集コマンドには、対象の通信端末の条件として第6条件が設定されている。第4条件、第5条件及び第6条件のそれぞれは、通信端末の種類及び機器IDに関する。第4条件、第5条件及び第6条件はいずれも、通信端末の種類としてセンサ30を規定している。第4条件、第5条件及び第6条件はいずれも、センサ30の機器IDの末尾の値の種類を規定している。この例では、センサ30の機器IDの末尾は、0~9の10種類の数字の何れかで表現されている。つまり、複数のセンサ30は、機器IDの末尾の数字に基づいて複数の種類に分類される。
 複数のセンサ30は、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて所定の種類数ずつに複数のグループに分けられる。つまり、第4募集コマンドは、所定の種類数の機器IDの末尾の数字の種類を規定することによって、規定された数字の種類と一致する機器IDの末尾を有するセンサ30で構成される一のグループを形成する。第4募集コマンドは、規定する機器IDの末尾の数字を変更することによって、センサ30の別のグループを形成する。第4募集コマンドで規定される機器IDの末尾の数字の種類が所定の種類数ずつ切り替えられることによって、複数のセンサ30が所定の種類数ずつの複数のグループに分けられる。
 第5募集コマンド及び第6募集コマンドのそれぞれも、第4募集コマンドと同様に、所定の種類数の機器IDの末尾の数字の種類を規定することによって、規定された数字の種類と一致する機器IDの末尾を有するセンサ30で構成される一のグループを形成する。ただし、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドのそれぞれでは、規定する数字の種類数が互いに異なる。具体的には、第4募集コマンドで規定する数字の種類数よりも、第5募集コマンドで規定する数字の種類数の方が多い。第5募集コマンドで規定する数字の種類数よりも、第6募集コマンドで規定する数字の種類数の方が多い。
 この例では、第4募集コマンドは、1種類の数字を規定する。第4募集コマンドが規定する数字が1種類ずつ切り替えられることによって、複数のセンサ30は、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて1種類ごとに複数のグループに分けられる。第5募集コマンドは、4種類の数字を規定する。第5募集コマンドが規定する数字が4種類ずつ切り替えられることによって、複数のセンサ30は、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて4種類ごとに複数のグループに分けられる。第6募集コマンドは、5種類の数字を規定する。第6募集コマンドが規定する数字が5種類ずつ切り替えられることによって、複数のセンサ30は、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて5種類ごとに複数のグループに分けられる。
 尚、各募集コマンドで規定される種類数が機器IDの末尾の数字の全種類数の約数でない場合には、何れかのグループに含まれるセンサ30の種類数が募集コマンドで規定される種類数に足りないこと、又は、何れかのグループが他のグループにも含まれる種類のセンサ30も重複して含むこともあり得る。
 センサ30の接続が開始される段階では(即ち、ステップS201の段階では)、第4条件、第5条件及び第6条件は、機器IDの末尾として、異なる数字を規定している。すなわち、第4条件は、10種類の数字のうち一部の数字を規定している。第5条件は、第4条件で規定されていない残りの数字のうち一部の数字を規定している。第6条件は、第4条件及び第5条件のいずれでも規定されていない残りの数字を規定している。
 センサ30の接続が開始される段階(即ち、ステップS201の段階)での、第4条件、第5条件及び第6条件で規定する機器IDの末尾の数字の一例を図11に示す。図11は、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドで規定される機器IDの末尾の数字の一覧表である。図11の表の第1行(最も上の行)には、機器IDの末尾の数字の種類が列挙されている。図11の表の第1列(最も左の列)には、募集コマンドの種類が列挙されている。表中の「1」は、対応する募集コマンドにおいて該当する数字が規定されていることを示す。一方、表中の「0」は、対応する募集コマンドにおいて該当する数字が規定されていないことを示す。つまり、第4募集コマンドは、第4条件として、センサ30の機器IDの末尾が「0」であることを規定している。第5募集コマンドは、第5条件として、センサ30の機器IDの末尾が「1」,「2」,「3」,「4」のいずれかであることを規定している。第6募集コマンドは、第6条件として、センサ30の機器IDの末尾が「5」,「6」,「7」,「8」,「9」のいずれかであることを規定している。
 尚、この例では、第4条件、第5条件及び第6条件は、電波強度をさらに規定している。詳しくは、第4条件、第5条件及び第6条件のいずれも、受信信号強度が所定の第4強度以上であることである。第4強度は、安定的な通信を実現できる受信信号強度である。例えば、第4強度は、プレ強度よりも高く且つ第3強度よりも低い値であってもよい。第4条件、第5条件及び第6条件の全てにおいて、共通の第4強度が設定されている。つまり、第4条件、第5条件及び第6条件における受信信号強度は、接続可能な複数のセンサ30をグループ分けするためではなく、安定的に通信できるセンサ30か否かを判別するための条件である。
 まず、データステーション10は、ステップS201において、第4募集コマンドの送信を実行する。具体的には、データステーション10は、接続元の通信端末に第4募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第4募集コマンドをブロードキャストする。第4募集コマンドは、前述の如く、第4強度以上の受信信号強度で第4募集コマンドを受信し且つ、機器IDの末尾が第4条件で規定された値のセンサ30に応答を要求する。第4募集コマンドは、対象のセンサ30の機器IDの末尾として何れか1種類の数字を規定している。
 データステーション10は、ステップS202において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第4募集コマンドを受信すると、第4募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第4条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第4強度以上の受信信号強度で第4募集コマンドを受信し且つ機器IDの末尾が第4条件に合致するセンサ30は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。
 接続処理における最初の第4募集コマンドの送信は、募集コマンドに対するセンサ30からの申請の有無を確認する確認送信として実行される。確認送信は、募集コマンドに対して申請を行うセンサ30が接続元の通信端末の周囲に存在するか否かを確認するための送信である。第4募集コマンドにおいて機器IDの末尾の数字の種類が1種類に限定されている。それにもかかわらず申請が有った場合には、接続元の通信端末の周囲に多くの接続可能なセンサ30が存在する可能性が高い。データステーション10は、確認送信に対して申請が有った場合には、募集コマンドで限定する種類数を確認送信における種類数、即ち、1種類で確定する。つまり、データステーション10は、これ以降は、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを用いることなく、第4募集コマンドを用いることによって、対象となるセンサ30を限定してセンサ30の接続を行う。データステーション10は、必要に応じて、第4募集コマンドで規定する1種類の機器IDの末尾の数字を切り替えることによって、対象として限定するセンサ30を変更してセンサ30の接続を繰り返す。
 詳しくは、データステーション10は、第4募集コマンドに対する接続申請を受信すると、ステップS203において、承認処理を行う。最初の第4募集コマンドの送信は、確認送信であると共に、センサ30の接続を募集する通常の募集コマンドの送信でもある。そのため、データステーション10は、接続申請を行ったセンサ30の接続を承認し、データステーション10に接続されるセンサ30として登録する。データステーション10は、必要に応じて、センサテーブルを更新する。データステーション10は、申請を承認する承認コマンド、中継機接続情報(即ち、センサ30が接続される通信端末を特定する情報)、及び、センサ30が接続される通信端末のスロット番号をセンサ30に送信する。
 さらに、データステーション10は、確認フラグF2を1に設定する。確認フラグF2は、確認送信に対して申請が有ったことを表すフラグである。つまり、確認フラグF2が1であることは、確認送信に対して何れかのセンサ30から接続申請が有ったことを示す。確認フラグF2が0であることは、確認送信に対してセンサ30からの接続申請が無かったことを示す。確認フラグF2は、接続処理の開始時に0に初期化されている。データステーション10は、確認フラグF2を1に設定することによって、センサ30の接続を行う募集コマンドを第4募集コマンドに決定する。すなわち、確認フラグF2を1に設定することは、募集コマンドで限定する種類数を確認送信における種類数で確定することに相当する。
 センサ30は、承認コマンド等を受信すると、中継機接続情報及びスロット番号を記憶部23に保存する。これにより、センサ30は、接続先となる通信端末の特定スロットを知得する。センサ30は、その他の必要な処理を行って、対応する特定スロットまでスリープ状態となる。
 データステーション10は、承認処理を終えると、ステップS201に戻って、第4募集コマンドを再び送信する。データステーション10は、ステップS201からの処理を繰り返すことによって、接続申請を受け取った順にセンサ30の承認処理を行う。第4募集コマンドに応答可能な全てのセンサ30の承認処理を終えるまで、データステーション10は、センサ30の承認処理を1個ずつ実行する。やがて、現在の第4募集コマンドに対して接続申請を返すセンサ30が存在しないようになる。
 データステーション10は、ステップS202において第4募集コマンドに対する接続申請を受信しなかった場合には、ステップS204において、確認フラグF2が1か否かを判定する。つまり、データステーション10は、ステップS204において、第4募集コマンドの確認送信に対してセンサ30からの接続申請が有ったか否かを判定する。
 確認フラグF2が1の場合には、センサ30の接続を行う募集コマンドが第4募集コマンドに決定されている。データステーション10は、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを用いることなく、第4募集コマンドを用いてセンサ30の接続を続行する。データステーション10は、ステップS205において、一連の接続処理において募集コマンドが規定する数字を変更することによって機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えたか否かを判定する。募集コマンドがまだ全種類の数字を規定していない場合には、データステーション10は、ステップS206において、第4条件で規定する1種類の機器IDの末尾の数字を、まだ規定されていない数字に変更する。そして、データステーション10は、ステップS201に戻って、規定する1種類の機器IDの末尾の数字が変更された第4募集コマンドを送信する。
 変更後の1種類の数字を機器IDの末尾とするセンサ30からの接続申請がなくなるまで、データステーション10は、ステップS201,S202及びS203の処理を繰り返す。対象のセンサ30からの接続申請が無くなると、データステーション10は、第4条件で規定する1種類の機器IDの末尾の数字を、まだ規定されていない数字に変更する。
 データステーション10は、このような処理を、第4募集コマンドが、機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えるまで繰り返す。つまり、データステーション10は、第4募集コマンドで規定された機器IDの末尾の数字の種類を1種類ずつ切り替えることによって、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて分けられた、センサ30のグループの全てに対して第4募集コマンドを送信する。
 第4募集コマンドが全種類の数字を規定し終えると、データステーション10は、ステップS205においてYESと判定し、今回の特定スロットでの接続処理を終了し、ステップS100へ戻る。データステーション10は、接続処理を一旦終了した後は、ステップS100の処理を再開し、別の特定スロットの開始を監視する。データステーション10は、その間に各種処理を適宜実行する。
 一方、第4募集コマンドの確認送信に対して申請が無かった場合には、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30は多くない可能性が高い。そのため、データステーション10は、確認送信に対して申請が無かった場合には、限定する種類数を増加させた募集コマンドを用いて確認送信を再び実行する。具体的には、データステーション10が最初の第4募集コマンドの送信、即ち、第4募集コマンドの確認送信に対して接続申請を受信しなかった場合には、確認フラグF2は0のままである。そのため、データステーション10は、ステップS204においてNoと判定してステップS207へ進む。
 データステーション10は、ステップS207において、第5募集コマンドの送信を実行する。データステーション10は、接続元の通信端末に第5募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第5募集コマンドをブロードキャストする。第5募集コマンドは、前述の如く、第4強度以上の受信信号強度で第5募集コマンドを受信し且つ、機器IDの末尾が第5条件で規定された値のセンサ30に応答を要求する。第5募集コマンドは、限定する機器IDの末尾の数字の種類数が第4募集コマンドに比べて多く、具体的には4種類である。尚、第5募集コマンドは、第4募集コマンドの確認送信に対して申請が無かった場合に用いられるので、確認送信時に第4募集コマンドで規定された機器IDの末尾の数字を有するセンサ30が接続元の通信端末の周囲に存在しないことが判明している。そのため、この例では、最初の第5募集コマンドは、確認送信時に第4募集コマンドで規定された数字以外の4種類の数字を規定している。
 データステーション10は、ステップS208において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第5募集コマンドを受信すると、第5募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第5条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第4強度以上の受信信号強度で第5募集コマンドを受信し且つ機器IDの末尾が第5条件に合致するセンサ30は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。
 第5募集コマンドの最初の送信は、確認送信として実行される。第5募集コマンドが送信されているということは、第4募集コマンドに対して接続申請するセンサ30が存在しないことを意味するので、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30は多くはないと考えられる。そのため、データステーション10は、第4募集コマンドから第5募集コマンドに変更することによって対象となるセンサ30を拡大して、申請を行うセンサ30が接続元の通信端末の周囲に存在するか否かを確認する。
 データステーション10は、第5募集コマンドに対する接続申請を受信すると、ステップS209において、承認処理を行う。最初の第5募集コマンドの送信は、確認送信であると共に、センサ30の接続を募集する通常の募集コマンドの送信でもある。データステーション10の承認処理及び承認後の処理は、前述のステップS203以降の処理と同様である。承認されたセンサ30の処理も前述の通りである。尚、ステップ209において確認フラグF2が1に設定されることは、センサ30の接続を行う募集コマンドが第5募集コマンドに決定されることを意味する。
 データステーション10は、承認処理を終えると、ステップS207に戻って、第5募集コマンドを再び送信する。データステーション10は、ステップS207からの処理を繰り返すことによって、接続申請を受け取った順にセンサ30の承認処理を行う。やがて、現在の第5募集コマンドに対して接続申請を返すセンサ30が存在しないようになる。
 データステーション10は、ステップS208において第5募集コマンドに対する接続申請を受信しなかった場合には、ステップS210において、確認フラグF2が1か否かを判定する。つまり、データステーション10は、ステップS208において、第5募集コマンドの確認送信に対してセンサ30からの接続申請が有ったか否かを判定する。
 確認フラグF2が1の場合には、センサ30の接続を行う募集コマンドが第5募集コマンドに決定されている。データステーション10は、第4募集コマンド及び第6募集コマンドを用いることなく、第5募集コマンドを用いてセンサ30の接続を続行する。データステーション10は、ステップS211において、一連の接続処理において募集コマンド(第4募集コマンドを含む)が規定する数字を変更することによって機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えたか否かを判定する。募集コマンドがまだ全種類の数字を規定していない場合には、データステーション10は、ステップS212において、第5条件で規定する4種類の機器IDの末尾の数字を、まだ規定されていない数字に変更する。そして、データステーション10は、ステップS207に戻って、規定する4種類の機器IDの末尾の数字が変更された第5募集コマンドを送信する。
 変更後の4種類の数字を機器IDの末尾とするセンサ30からの接続申請がなくなるまで、データステーション10は、ステップS207,S208及びS209の処理を繰り返す。対象のセンサ30からの接続申請が無くなると、データステーション10は、第5条件で規定する4種類の機器IDの末尾の数字を、まだ規定されていない数字に変更する。
 データステーション10は、このような処理を、第5募集コマンドが、機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えるまで繰り返す。つまり、データステーション10は、第5募集コマンドで規定された機器IDの末尾の数字の種類を4種類ずつ切り替えることによって、機器IDの末尾の数字の種類に基づいて分けられた、センサ30のグループの全てに対して第5募集コマンドを送信する。尚、機器IDの末尾の数字の全種類数は4で割り切れないので、最終的な第5条件は、既に規定された数字を含む4種類の数字を規定してもよいし、まだ規定されていな数字のみを含む、4未満の種類数の数字を規定してもよい。
 第5募集コマンドが全種類の数字を規定し終えると、データステーション10は、ステップS211においてYESと判定し、今回の特定スロットでの接続処理を終了し、ステップS100へ戻る。データステーション10は、接続処理を一旦終了した後は、ステップS100の処理を再開し、別の特定スロットの開始を監視する。データステーション10は、その間に各種処理を適宜実行する。
 一方、第5募集コマンドの確認送信に対して申請が無かった場合には、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30は少ない可能性が高い。そのため、データステーション10は、確認送信に対して申請が無かった場合には、限定する種類数を増加させた募集コマンドを用いて確認送信を再び実行する。具体的には、データステーション10が最初の第5募集コマンドの送信、即ち、第5募集コマンドの確認送信に対して接続申請を受信しなかった場合には、確認フラグF2は0のままである。そのため、データステーション10は、ステップS210においてNoと判定してステップS213へ進む。
 データステーション10は、ステップS213において、第6募集コマンドの送信を実行する。データステーション10は、接続元の通信端末に第6募集コマンドをブロードキャストさせる。今回のタイムスロットはデータステーション10の特定スロットなので、データステーション10が第6募集コマンドをブロードキャストする。第6募集コマンドは、前述の如く、第4強度以上の受信信号強度で第6募集コマンドを受信し且つ、機器IDの末尾が第6条件で規定された値のセンサ30に応答を要求する。第6募集コマンドは、限定する機器IDの末尾の数字の種類数が第4募集コマンド及び第5募集コマンドに比べて多く、具体的には5種類である。5種類は、募集コマンドで限定される種類数の上限値である。そのため、データステーション10は、ステップS213において、募集コマンドで限定する種類数を上限値の5種類で確定する、即ち、センサ30の接続に用いる募集コマンドを第6募集コマンドに決定する。尚、第6募集コマンドは、第4募集コマンド及び第5募集コマンドの確認送信に対して申請が無かった場合に用いられるので、確認送信時に第4募集コマンド及び第5募集コマンドで規定された機器IDの末尾の数字を有するセンサ30が接続元の通信端末の周囲に存在しないことが判明している。そのため、この例では、最初の第6募集コマンドは、確認送信時に第4募集コマンド及び第5募集コマンドで規定された数字以外の5種類の数字を規定している。
 データステーション10は、ステップS214において、接続申請があるか否かを判定する。詳しくは、アクティブ状態で且つRSSIモードでない中継機20又はセンサ30は、第6募集コマンドを受信すると、第6募集コマンドが接続先候補の通信端末からのものか、及び、自身が第6条件を満たすか否かを判定する。その結果、データステーション10を接続先候補の通信端末とし、第4強度以上の受信信号強度で第6募集コマンドを受信し且つ、機器IDの末尾が第5条件に合致するセンサ30は、接続申請をデータステーション10へ送信(返信)する。
 第6募集コマンドが送信されているということは、第4募集コマンド及び第5募集コマンドに対して接続申請するセンサ30が存在しないことを意味するので、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30は少ないと考えられる。そのため、データステーション10は、第5募集コマンドから第6募集コマンドに変更することによって対象となるセンサ30をさらに拡大する。ただし、前述の如く、第6募集コマンドで規定する種類数は上限値に達しているので、第6募集コマンドの最初の送信に対する申請の有無にかかわらず、データステーション10は、第6募集コマンドを用いたセンサ30の接続を継続する。
 具体的には、データステーション10は、第6募集コマンドに対する接続申請を受信すると、ステップS215において、承認処理を行う。データステーション10の承認処理及び承認後の処理は、前述のステップS203以降の処理と同様である。承認されたセンサ30の処理も前述の通りである。
 ただし、センサ30の接続を行う募集コマンドは、第6募集コマンドに決定されているので、確認フラグF2はもはや使用されない。そのため、ステップS215においては、確認フラグF2は、1に変更されない。
 データステーション10は、承認処理を終えると、ステップS213に戻って、第6募集コマンドを再び送信する。データステーション10は、ステップS213からの処理を繰り返すことによって、接続申請を受け取った順にセンサ30の承認処理を行う。やがて、現在の第6募集コマンドに対して接続申請を返すセンサ30が存在しないようになる。
 データステーション10は、ステップS214において第6募集コマンドに対する接続申請を受信しなかった場合には、ステップS216において、一連の接続処理において募集コマンド(第4募集コマンド及び第5募集コマンドを含む)が規定する数字を変更することによって機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えたか否かを判定する。募集コマンドがまだ全種類の数字を規定していない場合には、データステーション10は、ステップS217において、第6条件で規定する5種類の機器IDの末尾の数字を、まだ規定されていない数字に変更する。そして、データステーション10は、ステップS213に戻って、規定する5種類の機器IDの末尾の数字が変更された第6募集コマンドを送信する。
 変更後の5種類の数字を機器IDの末尾とするセンサ30からの接続申請がなくなるまで、データステーション10は、ステップS213,S214及びS215の処理を繰り返す。
 データステーション10は、このような処理を、募集コマンドが機器IDの末尾の全種類の数字を規定し終えるまで繰り返す。尚、最終的な第6条件は、既に規定された数字を含む5種類の数字を規定してもよいし、まだ規定されていな数字のみを含む、5未満の種類数の数字を規定してもよい。
 募集コマンドが全種類の数字を規定し終えると、データステーション10は、ステップS216においてYESと判定し、今回の特定スロットでの接続処理を終了し、ステップS100へ戻る。データステーション10は、接続処理を一旦終了した後は、ステップS100の処理を再開し、別の特定スロットの開始を監視する。データステーション10は、その間に各種処理を適宜実行する。
 このように、データステーション10は、特定スロットにおいて、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末として接続処理を実行する。接続処理においては、データステーション10は、未接続で且つ通信可能な中継機20が接続元の通信端末の周囲に存在するか否かを確認し、中継機20が存在する場合には、まず中継機20の接続を実行する。未接続で且つ通信可能な中継機20が存在しない場合には、データステーション10は、センサ30の接続を実行する。すなわち、データステーション10は、中継機20の接続を優先的に実行し、中継機20の接続が完了した後にセンサ30の接続を実行する。
 接続処理の中継機20の接続においては、データステーション10は、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末として、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドを送信し、何れかの募集コマンドに対して接続申請した中継機20を接続元の通信端末に接続する。データステーション10は、何れかの募集コマンドに対して新たな中継機20の接続先が決定すると、同種の募集コマンドに対して接続申請する中継機20が無くなるまでは接続処理を継続する。データステーション10は、同種の募集コマンドに対して接続申請する中継機20が無くなると、未接続の中継機20及びセンサ30をRSSIモードに移行させて、今回の特定スロットでの接続処理を終了する。未接続の中継機20及びセンサ30は、新たに接続された中継機20を含む通信端末の中から接続先候補となる通信端末を再検索する。データステーション10は、次巡以降の通信スケジュール、即ち、次回以降の特定スロットで優先順位がより低い募集コマンドに対する中継機20の接続を実行する。
 接続処理のセンサ30の接続においては、データステーション10は、特定スロットに割り当てられた通信端末を接続元の通信端末として、対象とするセンサ30を所定の種類数に限定した募集コマンドを確認送信し、申請が有った場合には募集コマンドで限定する種類数を確定させ、申請が無かった場合には種類数を増加させた募集コマンドを再び確認送信する。限定する種類数が確定すると、データステーション10は、対象とするセンサ30を確定した種類数で限定した募集コマンドを用いてセンサ30の募集を行う。データステーション10は、種類数は一定のまま、募集コマンドで規定するセンサ30の種類を変更して、センサ30の募集を繰り返す。具体的には、データステーション10は、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを確認送信し、申請があった募集コマンドをセンサ30の募集に用いる募集コマンドとして決定する。第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドは、対象とするセンサ30をそれぞれ異なる種類数で限定している。データステーション10は、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドのうち決定された募集コマンドを用いてセンサ30の募集を繰り返す。このとき、データステーション10は、種類数は一定のまま、募集コマンドで規定するセンサ30の種類を変更して、センサ30の募集を繰り返す。
 全体的に見ると、通信スケジュールに従って到来する特定スロットに応じて、接続元となる通信端末が切り替えられ、切り替えられた接続元の通信端末に対してこのような接続処理が実行されていく。
 このような接続処理を具体例を用いてさらに説明する。例えば、データステーション10、中継機20及びセンサ30は、接続先が未決定の状態で工場内に配置される。
 まず、この状態から同期処理が行われる。具体的には、未接続の中継機20及びセンサ30は、同期信号を待機している。データステーション10は、自身の特定スロットにおいて同期信号をブロードキャストする。同期信号を受信できる中継機20a、中継機20b、中継機20d、センサ30a、センサ30b、センサ30d、センサ30o及びセンサ30rは、データステーション10と同期する。これらの通信端末は、通信スケジュールの今回のサイクルにおいてRSSIモードとなる。通信スケジュールの今回のサイクルにおいてはデータステーション10しか同期信号を送信していないので、これらの中継機20a等は全て、データステーション10を接続先候補として設定する。
 尚、特定スロットにおいては、同期信号を送信する期間、接続処理を実行する期間、その他の所定の処理を実行する期間等が決まっている。例えば、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて同期信号を送信した後に接続処理を実行する。しかし、通信可能な中継機20及びセンサ30は、RSSIモードとなっているので接続処理に対して応答しない。結果として、このサイクルでは接続処理は進展しない。
 通信スケジュールの次のサイクルにおいて、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて、接続処理を実行する。図12は、データステーション10の特定スロットにおける接続処理の一例のシーケンス図である。図12では、一部の中継機20及びセンサ30だけが図示されている。既に同期している中継機20a等は、RSSIモードを終えて、接続処理に応答可能な状態となっている。データステーション10は、接続処理として、プレ募集コマンドをまずブロードキャストする(ステップS101)。
 データステーション10を接続先候補とする通信端末のうち、プレ募集コマンドを受信し、プレ条件を満たす通信端末は、接続申請を返信する。例えば、中継機20a、中継機20b、及び中継機20dがプレ条件を満たす。中継機20a,中継機20b、及び中継機20dは、それぞれがランダムの待機時間だけ待機して接続申請を返信する。データステーション10は、最も早く到達した接続申請(この例では、中継機20dからの接続申請)を受信する。
 データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの優先順位で募集コマンドを接続申請が返ってくるまでブロードキャストする(ステップS103,S107,S111)。この例では、中継機20a及び中継機20bが第1条件を満たすので、第1募集コマンドに対し、中継機20a及び中継機20bのいずれかが接続申請を返信する。
 データステーション10は、中継機20aの接続申請を先に受信した場合、中継機20aの接続を承認する(ステップS105)。データステーション10は、ツリーテーブル等を更新すると共に、中継機20aに特定スロットを割り当てる。このとき、データステーション10は、現在のタイムスロットよりも後のタイムスロットを割り当てる。これにより、割り当てられた特定スロットは、通信スケジュールの今回のサイクル中に到来することになる。中継機20aは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 再び、データステーション10は、第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。それに対し、次に中継機20bが接続申請を返信する。データステーション10は、中継機20bの接続を承認し(ステップS105)、中継機20aの承認のときと同様の処理を行う。中継機20bは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 その後、データステーション10は、第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。しかし、第1募集コマンドの対象となる未接続の通信端末は、もう存在しない。その結果、データステーション10は、サーチコマンドをブロードキャストする(ステップS115)。未接続で且つデータステーション10と通信可能な通信端末は、サーチコマンドを受信する。この例では、中継機20d、センサ30a、センサ30b、センサ30d、センサ30o及びセンサ30rが、サーチコマンドを受信し、RSSIモードに移行する。接続処理によって中継機20a及び中継機20bがネットワークに新たに接続されたので、未接続の通信端末は、中継機20a及び中継機20bを含む新たなネットワークに対して受信信号強度を測定して、接続先候補の通信端末を更新する。
 データステーション10は、今回の通信スケジュールの特定スロットでのデータステーション10を接続元の通信端末とする接続処理を終了する。この時点では、データステーション10に、中継機20a及び中継機20bだけが接続されたツリー型のネットワークが形成される。また、列L1,行N1のタイムスロットに中継機20aが割り当てられ、列L1,行N2のタイムスロットに中継機20bが割り当てられた通信スケジュールが形成される。
 通信スケジュールに従うと、次に、中継機20aの特定スロット(即ち、列L1,行N1のタイムスロット)が到来する。中継機20aは、特定スロットにおいて、スリープ状態からアクティブ状態に移行する。中継機20aは、特定スロットにおいて、同期信号を送信し、接続処理を実行し、その他の所定の処理を実行する。
 具体的には、中継機20aは、同期信号をブロードキャストする。中継機20aから同期信号が送信されることによって、データステーション10からは信号が到達しない位置に配置された通信端末まで同期信号が届くようになる。例えば、中継機20c、中継機20e、センサ30e、センサ30f、センサ30g、センサ30h、センサ30i、センサ30j、センサ30k、センサ30l及びセンサ30mは、中継機20aと同期すると共に、RSSIモードとなる。
 このとき既にRSSIモードとなっており且つ中継機20aからの同期信号が届く範囲に位置する通信端末(例えば、中継機20d、センサ30a、センサ30b及びセンサ30d)は、同期信号の受信信号強度を測定する。
 その後、中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理が実行される。データステーション10と中継機20aとが協働して、この接続処理を実行する。具体的には、データステーション10は、中継機20aに指令を出し、中継機20aは、募集コマンド、承認コマンド及びサーチコマンド等を送信する。中継機20aは、受信した接続申請等をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。つまり、データステーション10が接続処理を実質的に管理し、中継機20aが周囲の通信端末とコマンド等の送受信を行う。尚、中継機20a以外の中継機20の特定スロットにおいても同様である。
 具体的には、データステーション10は、中継機20aへプレ募集コマンドを送信(ユニキャスト)する。このプレ募集コマンドは、中継機20aにプレ募集コマンドをブロードキャストさせる指令に相当する。中継機20aは、プレ募集コマンドをブロードキャストする。しかし、今回の特定スロットでは、中継機20aを接続先候補とする未接続で且つRSSIモードでない通信端末が存在しないので、接続処理は進展しない。
 データステーション10及び中継機20aは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。中継機20aは、特定スロットの残りの期間において、所定の処理を適宜実行する。
 次に、中継機20bの特定スロット(即ち、列L1,行N2のタイムスロット)が到来する。中継機20bは、特定スロットにおいて、スリープ状態からアクティブ状態に移行する。中継機20bも、中継機20aと同様に、特定スロットにおいて、同期信号を送信し、接続処理を実行し、その他の所定の処理を実行する。
 中継機20bは、同期信号をブロードキャストする。中継機20bから同期信号が送信されることによって、中継機20f、センサ30c及びセンサ30nは、中継機20bと同期すると共に、RSSIモードとなる。
 このとき既にRSSIモードとなっており且つ中継機20bからの同期信号が届く範囲に位置する通信端末(例えば、中継機20c、中継機20e、センサ30a、センサ30b、センサ30d、センサ30k、センサ30l及びセンサ30m)は、同期信号の受信信号強度を測定する。
 その後、データステーション10と中継機20bとが協働して、中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。具体的な処理は、中継機20aの特定スロットにおける処理と同様である。しかし、今回の特定スロットでは、中継機20bを接続先候補とする未接続で且つRSSIモードでない通信端末が存在しないので、接続処理は進展しない。
 データステーション10及び中継機20bは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。中継機20bは、特定スロットの残りの期間において、所定の処理を適宜実行する。
 通信スケジュールの今回のサイクルにおいて、中継機20bの特定スロットの後のタイムロットにおいては、中継機20が割り当てられていないので、このサイクルは特段の処理が行われることなく終了する。
 通信スケジュールの1サイクルが終了すると、データステーション10の特定スロットにおいてRSSIモードとなった各通信端末は、通信スケジュールの1サイクル分の間、サーチ動作を行ったので、RSSIモードを終了する。各通信端末は、RSSIモードにおける受信信号強度の測定の結果、受信信号強度が最も高い通信端末(データステーション10又は中継機20)を接続先候補として設定する。例えば、中継機20dは、データステーション10を接続先候補に設定する。センサ30aは、データステーション10を接続先候補に設定する。他のセンサ30も、受信信号強度が最も高い通信端末を接続先候補に設定する。
 通信スケジュールの次のサイクルにおいては、まず、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて、まず同期信号を送信する。前回のサイクルの特定スロットが終了してから今回の特定スロットまでの間に新たな通信端末がデータステーション10と通信可能な範囲に配置された場合には、新たな通信端末は、データステーション10からの同期信号を受信して、同期すると共にRSSIモードに移行する。前回のサイクルにおいて、同期を完了し、RSSIモードであった通信端末は、今回のサイクルにおいて同期信号を受信しても特段の処理を実行しない。
 図13は、データステーション10の特定スロットにおける接続処理の別の例のシーケンス図である。図13では、一部の中継機20及びセンサ30だけが図示されている。データステーション10は、接続処理に移行し、プレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。データステーション10を接続先候補とする通信端末のうち、プレ募集コマンドを受信し、プレ条件を満たす通信端末は、接続申請を返信する。中継機20a及び中継機20bは、プレ条件を満たす可能性があるが、既に接続先が決定し、さらにスリープ状態となっているので、プレ募集コマンドに対して返信しない。この例では、中継機20dがデータステーション10を接続先候補とし、プレ募集コマンドを受信し、且つ、プレ条件を満たす。
 データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。この例では、中継機20a及び中継機20bが第1条件を満たすが、中継機20a及び中継機20bはスリープ状態となっているので、第1募集コマンドに対して接続申請を返信できる中継機20は存在しない。次に、データステーション10は、第2募集コマンドをブロードキャストする(S107)。中継機20dは、データステーション10を接続先候補に設定し且つ、第2条件を満たす。そのため、中継機20dは、第2募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10は、中継機20dの接続を承認する(ステップS109)。データステーション10は、ツリーテーブル等を更新すると共に、中継機20dに特定スロットを割り当てる。中継機20dは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 再び、データステーション10は、第2募集コマンドをブロードキャストする(ステップS107)。しかし、第2募集コマンドの対象となる通信端末である中継機20dは、既に接続が承認されてスリープ状態となっているので、接続申請を返信する通信端末が存在しない。その結果、データステーション10は、サーチコマンドをブロードキャストする(ステップS115)。未接続で且つデータステーション10と通信可能な通信端末は、サーチコマンドを受信可能である。この例では、センサ30a、センサ30b、センサ30d、センサ30o及びセンサ30rが、サーチコマンドを受信し、RSSIモードに移行する。接続処理によって中継機20dがネットワークに新たに接続されたので、未接続の通信端末は、中継機20dを含む新たなネットワークに対する受信信号強度を測定する。
 次に、中継機20aの特定スロットが到来する。中継機20aは、特定スロットにおいて、スリープ状態からアクティブ状態に移行する。中継機20aは、特定スロットにおいて、同期信号を送信し、接続処理を実行し、その他の所定の処理を実行する。
 尚、中継機20aの特定スロットの1つ前のタイムスロットにおいて、1サイクル前の中継機20aの特定スロットにおいてRSSIモードとなった各通信端末は、通信スケジュールの1サイクル分のサーチ動作を終了する。各通信端末は、RSSIモードにおける受信信号強度の測定の結果、受信信号強度が最も高い通信端末(データステーション10又は中継機20)を接続先候補として設定する。以下、説明を省略するが、RSSIモードの通信端末は、通信スケジュールの1サイクル分のサーチ動作が終了するタイミングで、適宜、RSSIモードを終了して、接続先候補を設定する。
 まず、中継機20aは、同期信号をブロードキャストする。新たに配置され且つ同期信号を受信可能な通信端末は、同期信号を受信して、中継機20aと同期する。また、RSSIモードの通信端末は、中継機20aからの同期信号の受信信号強度を測定する。
 続いて、データステーション10及び中継機20aは、中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。図14は、中継機20aの特定スロットにおける接続処理の一例のシーケンス図である。図14では、一部の中継機20及びセンサ30だけが図示されている。具体的には、データステーション10は、中継機20aへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20aがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。中継機20cは、中継機20aを接続先候補として設定し且つ、プレ条件を満たす。そのため、中継機20cは、プレ募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 中継機20aは、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、接続申請を受信すると、次に、第1募集コマンドを中継機20aへユニキャストし、中継機20aが第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。中継機20cは、中継機20aを接続先候補に設定し且つ、第1条件を満たす。そのため、中継機20cは、第1募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 中継機20aは、中継機20cから接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、中継機20cの接続を承認する(ステップS105)。データステーション10は、中継機20cの接続先を中継機20aに設定してツリーテーブル等を更新すると共に、中継機20cに特定スロットを割り当てる。データステーション10は、更新されたツリーテーブル及び特定スロットのスロット番号を中継機20cに通知する。
 尚、データステーション10は、更新されたツリーテーブルを中継機20cだけでなく、接続済みの全ての中継機20に通知する。更新されたツリーテーブルを受信した中継機20は、ツリーテーブルに基づいてルーティングテーブルを更新する。さらに、データステーション10は、中継機20cの特定スロットのスロット番号を、データステーション10と中継機20cとの通信経路上に存在する中継機20、即ち、中継処理を行う中継機20(この例では、中継機20a)に通知する。中継機20cの特定スロットのスロット番号が通知された中継機20は、該特定スロットを中継スロットとして設定する。データステーション10は、中継機20へのツリーテーブル又はスロット番号の通知を対応する中継機20の特定スロットにおいて行う。以下では説明を省略するが、中継機20が新たに接続された際には、データステーション10は、同様の処理を行う。
 一方、中継機20cは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 データステーション10は、再び、第1募集コマンドを中継機20aにユニキャストし、中継機20aは、第1募集コマンドをブロードキャストする。しかし、接続申請を返信する通信端末が存在しない。その結果、データステーション10は、サーチコマンドを中継機20aにユニキャストし、中継機20aがサーチコマンドをブロードキャストする(ステップS115)。この例では、中継機20e、センサ30e、センサ30f、センサ30g、センサ30h、センサ30i、センサ30j、センサ30k、センサ30l及びセンサ30mが、サーチコマンドを受信し、RSSIモードに移行する。接続処理によって中継機20cがネットワークに新たに接続されたので、未接続の通信端末は、中継機20cを含む新たなネットワークに対する受信信号強度を測定する。
 データステーション10及び中継機20aは、今回の中継機20aの特定スロットでの接続処理を終了する。
 次に、中継機20bの特定スロットが到来する。中継機20bは、特定スロットにおいて、スリープ状態からアクティブ状態に移行する。中継機20bは、特定スロットにおいて、同期信号を送信し、接続処理を実行し、その他の所定の処理を実行する。
 まず、中継機20bは、同期信号をブロードキャストする。新たに配置され且つ同期信号を受信可能な通信端末は、同期信号を受信して、中継機20bと同期する。また、RSSIモードの通信端末は、中継機20bからの同期信号の受信信号強度を測定する。例えば、中継機20eは、先の中継機20aの特定スロットにおけるサーチコマンドによってRSSIモードとなっており、同期信号の受信信号強度を測定する。
 続いて、データステーション10及び中継機20bは、中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。具体的には、データステーション10は、中継機20bへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20bがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。中継機20fは、中継機20bを接続先候補として設定し且つ、プレ条件を満たす。そのため、中継機20fは、プレ募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 中継機20bは、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、接続申請を受信すると、次に、第1募集コマンドを中継機20bへユニキャストし、中継機20bが第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。中継機20fは、中継機20bを接続先候補に設定し且つ、第1条件を満たす。そのため、中継機20fは、第1募集コマンドに対して接続申請を返信する。尚、中継機20eも第1条件を満たす可能性があるが、RSSIモードとなっているので第1募集コマンドに対して返信しない。
 中継機20bは、中継機20fから接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、中継機20fの接続を承認する(ステップS105)。データステーション10は、中継機20fの接続先を中継機20bに設定してツリーテーブル等を更新すると共に、中継機20fに特定スロットを割り当てる。データステーション10は、更新されたツリーテーブル及び特定スロットのスロット番号を中継機20fに通知する。
 一方、中継機20fは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 データステーション10は、再び、第1募集コマンドを中継機20bにユニキャストし、中継機20bは、第1募集コマンドをブロードキャストする。しかし、接続申請を返信する通信端末が存在しない。その結果、データステーション10は、サーチコマンドを中継機20bにユニキャストし、中継機20bは、サーチコマンドをブロードキャストする(ステップS115)。この例では、センサ30c及びセンサ30nが、サーチコマンドを受信し、RSSIモードに移行する。接続処理によって中継機20fがネットワークに新たに接続されたので、未接続の通信端末は、中継機20fを含む新たなネットワークに対する受信信号強度を測定する。
 データステーション10及び中継機20bは、今回の中継機20bの特定スロットでの接続処理を終了する。
 その後、中継機20dの特定スロット、中継機20cの特定スロット及び中継機20fの特定スロットが順次、到来する。各中継機20は、前述のように、特定スロットにおいてスリープ状態からアクティブ状態に移行し、同期信号を送信し、接続処理を実行し、その他の所定の処理を実行する。
 しかし、通信スケジュールの今回のサイクルでは、各中継機20と通信可能な通信端末は全てRSSIモードとなっている。そのため、各中継機20の接続処理は特に進展することなく終了する。ただし、周囲のRSSIモードの通信端末は、各中継機20からの同期信号の受信信号強度を測定する。
 通信スケジュールの次のサイクルにおいては、まず、データステーション10は、自身の特定スロットにおいて、前述の如く、まず同期信号を送信する。
 次に、データステーション10は、接続処理に移行する。図15は、データステーション10の特定スロットにおける接続処理のさらに別の例のシーケンス図である。図15では、一部の中継機20及びセンサ30だけが図示されている。プレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。中継機20a、中継機20b及び中継機20dは、プレ条件を満たす可能性があるが、既に接続先が決定し、さらにスリープ状態となっているので、プレ募集コマンドに対して返信しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 その場合、データステーション10は、データステーション10にセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドをブロードキャストする(ステップS201,S207,S213)。データステーション10は、募集コマンドに対して接続申請したセンサ30を順次承認していく。ここで、第4条件、第5条件及び第6条件で規定する機器IDの末尾の数字は、前述の如く、接続処理ごとに変更される。例えば、今回の接続処理においては、第4条件、第5条件及び第6条件はそれぞれ、図11で示す機器IDの末尾の数字を規定する。また、センサ30a、センサ30o及びセンサ30rは、データステーション10を接続先候補に設定している。センサ30aの機器IDの末尾は「7」で、センサ30oの機器IDの末尾は「1」で、センサ30rの機器IDの末尾は「4」である。
 データステーション10は、機器IDの末尾として「0」を規定する第4募集コマンドを送信するが、何れのセンサ30も接続申請を返信しない。次に、データステーション10は、機器IDの末尾として「1」,「2」,「3」,「4」を規定する第5募集コマンドを送信し、センサ30oが接続申請を返信する。データステーション10は、これ以降の募集コマンドを第5募集コマンドに決定する。データステーション10は、現状の第5募集コマンドを再び送信し、センサ30rが接続申請を返信する。その後、現状の第5募集コマンドに対して接続申請が無くなるので、データステーション10は、第5募集コマンドで規定する機器IDの末尾を「5」,「6」,「7」,「8」に切り替えて、変更後の第5募集コマンドを送信する。それに対し、センサ30aが接続申請を返信する。その後、変更後の第5募集コマンドに対して接続申請が無くなるので、データステーション10は、第5募集コマンドで規定する機器IDの末尾を「9」,「0」,「1」,「2」に切り替えて、変更後の第5募集コマンドを送信する。尚、「0」は、第4募集コマンドで既に規定され、「1」,「2」は先の第5募集コマンドで既に規定されているので、このときの第5募集コマンドは、「9」だけを規定してもよい。変更後の第5募集コマンドに対しては接続申請が無いので、データステーション10は、センサ30の接続を終了する。
 このように、データステーション10は、対象とするセンサ30を4種類に限定しつつ、限定する種類を適宜変更して、センサ30の募集を繰り返す。その結果、データステーション10は、接続申請を受け取ったセンサ30a、30o及び30rをデータステーション10に接続する。
 この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10は、承認の処理ごとに、センサテーブル及びセンサ接続情報等を更新する。データステーション10は、センサ30a、センサ30o及びセンサ30rのそれぞれに中継機接続情報及び接続先となる通信端末の特定スロットのスロット番号を通知する。
 現在のタイムスロットは、センサ30a、センサ30o及びセンサ30rが接続される通信端末(即ち、データステーション10)の特定スロットであるので、センサ30a、センサ30o及びセンサ30rは、アクティブ状態を継続し、接続処理後の収集処理等に備える。尚、以下では説明を割愛するが、センサ30は、接続元の中継機20に接続された特定スロットにおいては、収集処理に参加せず、次回の特定スロットから収集処理を開始してもよい。
 データステーション10は、今回の通信スケジュールの特定スロットでのデータステーション10を接続元の通信端末とする接続処理を終了する。
 尚、データステーション10は、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、データステーション10に接続されたセンサ30a、センサ30o及びセンサ30rから検出値を収集する。
 次に、中継機20aの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20aは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20aは、中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。データステーション10は、中継機20aへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20aがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20aからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20aにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20aにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。ここで、第4条件、第5条件及び第6条件で規定する機器IDの末尾の数字は、前述の如く、接続処理ごとに変更される。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「1」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「2」,「3」,「4」,「5」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「6」,「7」,「8」,「9」,「0」である。センサ30bの機器IDの末尾は「0」である。
 データステーション10は、中継機20aに第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを順次送信させる。センサ30bは、第6募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20aは、これ以降の募集コマンドを第6募集コマンドに決定する。中継機20aは、現状の第6募集コマンド及び機器IDの末尾の数字を切り替えた第6募集コマンドを順次送信するものの、センサ30からの接続申請はない。データステーション10は、センサ30bを中継機20aに接続する。
 データステーション10及び中継機20aは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20aは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20aに接続されたセンサ30bから検出値を収集する。
 次に、中継機20bの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20bは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20bは、中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。データステーション10は、中継機20bへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20bがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。中継機20eは、中継機20bを接続先候補として設定し且つ、プレ条件を満たす。そのため、中継機20eは、プレ募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 中継機20bは、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、接続申請を受信すると、第1募集コマンドを中継機20bへユニキャストし、中継機20bが第1募集コマンドをブロードキャストする(ステップS103)。中継機20eは、中継機20bを接続先候補に設定し且つ、第1条件を満たす。中継機20eは、第1募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 中継機20bは、中継機20eから接続申請を受信すると、その接続申請をデータステーション10へ送信、即ち、中継する。データステーション10は、中継機20eの接続を承認する(ステップS105)。データステーション10は、中継機20eの接続先を中継機20bに設定してツリーテーブル等を更新すると共に、中継機20eに特定スロットを割り当てる。データステーション10は、更新されたツリーテーブル及び特定スロットのスロット番号を中継機20eに通知する。
 一方、中継機20eは、必要な処理を実行した後、割り当てられた特定スロットまでスリープ状態となる。
 データステーション10は、再び、第1募集コマンドを中継機20bにユニキャストし、中継機20が第1募集コマンドをブロードキャストする。しかし、接続申請を返信する通信端末が存在しない。その結果、データステーション10は、サーチコマンドを中継機20bにユニキャストし、中継機20bがサーチコマンドをブロードキャストする(ステップS115)。未接続で且つ中継機20bと通信可能な通信端末は、サーチコマンドを受信する。この例では、センサ30c、30d、30l、30m及びセンサ30nが、サーチコマンドを受信し、RSSIモードに移行する。接続処理によって中継機20eがネットワークに新たに接続されたので、未接続の通信端末は、中継機20eを含む新たなネットワークに対する受信信号強度を測定する。
 データステーション10及び中継機20bは、今回の中継機20bの特定スロットでの接続処理を終了する。
 次に、中継機20dの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20dは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20dは、中継機20dを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。データステーション10は、中継機20dへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20dがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20dからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20dにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20dにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「3」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「4」,「5」,「6」,「7」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「8」,「9」,「0」,「1」,「2」である。センサ30pの機器IDの末尾は「4」で、センサ30qの機器IDの末尾は「8」である。
 データステーション10は、中継機20dに第4募集コマンド及び第5募集コマンドを順次送信させる。センサ30pは、第5募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20dは、これ以降の募集コマンドを第5募集コマンドに決定する。その後、中継機20bは、現状の第5募集コマンド及び機器IDの末尾の数字を切り替えた第5募集コマンドを順次送信する。センサ30qは、規定する機器IDの末尾に「8」が含まれる第5募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 このように、中継機20dは、対象とするセンサ30を4種類に限定しつつ、限定する種類を適宜変更して、センサ30の募集を繰り返す。その結果、データステーション10は、センサ30p及びセンサ30qを中継機20dに接続する。
 データステーション10及び中継機20dは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20dを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20dは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20dに接続されたセンサ30p及びセンサ30qから検出値を収集する。
 次に、中継機20cの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20cは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20cは、中継機20cを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。データステーション10は、中継機20cへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20cがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20cからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20cにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20cにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「2」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「3」,「4」,「5」,「6」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「7」,「8」,「9」,「0」,「1」である。センサ30eの機器IDの末尾は「7」で、センサ30fの機器IDの末尾は「5」で、センサ30gの機器IDの末尾は「9」で、センサ30hの機器IDの末尾は「0」で、センサ30iの機器IDの末尾は「2」で、センサ30jの機器IDの末尾は「1」で、センサ30kの機器IDの末尾は「2」である。
 データステーション10は、機器IDの末尾として「2」を規定する第4募集コマンドを中継機20cに送信させる。センサ30iは、接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20cは、これ以降の募集コマンドを第4募集コマンドに決定する。中継機20cは、現状の第4募集コマンドを再び送信する。中継機20cは、現状の第4募集コマンドに対して接続申請が無くなると、規定する機器IDの末尾の数字を切り替えて、変更後の第4募集コマンドを送信する。中継機20cは、接続申請が有れば、そのときの第4募集コマンドを再び送信する一方、接続申請が無ければ、規定する数字を切り替えて、変更後の第4募集コマンドを送信する。
 中継機20cは、この処理を繰り返すことによって、対象とするセンサ30を1種類に限定しつつ、限定する種類を適宜変更して、センサ30の募集を繰り返す。その結果、データステーション10は、接続申請を受け取ったセンサ30e、センサ30f、センサ30g、センサ30h、センサ30i、センサ30j及びセンサ30kを中継機20cに接続する。
 データステーション10及び中継機20cは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20cを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20cは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20cに接続されたセンサ30e、センサ30f、センサ30g、センサ30h、センサ30i、センサ30j及びセンサ30kから検出値を収集する。
 次に、中継機20fの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20fは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20fは、中継機20fを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。しかし、今回の特定スロットにおいては、中継機20fからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。また、中継機20fを接続先とし得るセンサ30は全てRSSIモードになっている。そのため、データステーション10及び中継機20fは、プレ募集コマンド、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを順次送信するものの、何れの募集コマンドに対しても接続申請を受信しない。
 その結果、データステーション10及び中継機20fは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20fを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。
 次に、中継機20eの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20eは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。
 その後、データステーション10及び中継機20eは、中継機20eを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。しかし、今回の特定スロットにおいては、中継機20eからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。また、中継機20eを接続先とし得るセンサ30は全てRSSIモードになっている。そのため、データステーション10及び中継機20eは、プレ募集コマンド、第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを順次送信するものの、何れの募集コマンドに対しても接続申請を受信しない。
 その結果、データステーション10及び中継機20eは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20eを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。
 通信スケジュールの次のサイクルにおいては、まずデータステーション10の特定スロットが到来する。データステーション10は、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10は、データステーション10を接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 しかし、データステーション10と接続可能で且つ未接続の通信端末は存在しないので、今回の特定スロットの接続処理において新たな通信端末はデータステーション10に接続されない。データステーション10は、接続処理を終了し、収集処理等の処理を実行する。
 次に、中継機20aの特定スロットが到来する。中継機20aは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20aは、中継機20aを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 しかし、今回の特定スロットにおいては、中継機20aの周囲に、中継機20aと接続可能で且つ未接続の通信端末は存在しない。データステーション10及び中継機20aは、接続処理を終了し、収集処理等の処理を実行する。
 次に、中継機20bの特定スロットが到来する。前述の通り、中継機20bは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20bは、中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 データステーション10は、中継機20bへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20bがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20bからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20bにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20bにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「4」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「5」,「6」,「7」,「8」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「9」,「0」,「1」,「2」,「3」である。センサ30cの機器IDの末尾は「2」で、センサ30dの機器IDの末尾は「1」である。
 データステーション10は、中継機20bに第4募集コマンド、第5募集コマンド及び第6募集コマンドを順次送信させる。センサ30dは、第6募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20bは、これ以降の募集コマンドを第6募集コマンドに決定する。中継機20bは、現状の第6募集コマンドを再び送信し、センサ30cが接続申請を返信する。その後、中継機20bは、現状の第6募集コマンド及び機器IDの末尾の数字を切り替えた第6募集コマンドを順次送信するものの、センサ30からの接続申請はない。データステーション10は、センサ30c及びセンサ30dを中継機20bに接続する。
 データステーション10及び中継機20bは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20bを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20bは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20bに接続されたセンサ30c及びセンサ30dから検出値を収集する。
 次に、中継機20dの特定スロットが到来する。中継機20dは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20dは、中継機20dを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 しかし、今回の特定スロットにおいては、中継機20dの周囲に、中継機20dと接続可能で且つ未接続の通信端末は存在しない。データステーション10及び中継機20dは、接続処理を終了し、収集処理等の処理を実行する。
 次に、中継機20cの特定スロットが到来する。中継機20cは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20cは、中継機20cを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 しかし、今回の特定スロットにおいては、中継機20cの周囲に、中継機20cと接続可能で且つ未接続の通信端末は存在しない。データステーション10及び中継機20cは、接続処理を終了し、収集処理等の処理を実行する。
 次に、中継機20fの特定スロットが到来する。中継機20fは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20fは、中継機20fを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 データステーション10は、中継機20fへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20fがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20fからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20fにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20fにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「5」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「6」,「7」,「8」,「9」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「0」,「1」,「2」,「3」,「4」である。センサ30nの機器IDの末尾は「7」である。
 データステーション10は、中継機20fに第4募集コマンド及び第5募集コマンドを順次送信させる。センサ30nは、第5募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20fは、これ以降の募集コマンドを第5募集コマンドに決定する。ただし、中継機20fは、現状の第5募集コマンド及び機器IDの末尾の数字を切り替えた第5募集コマンドを順次送信するものの、センサ30からの接続申請はない。データステーション10は、センサ30nを中継機20fに接続する。
 データステーション10及び中継機20fは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20fを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20fは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20fに接続されたセンサ30nから検出値を収集する。
 次に、中継機20eの特定スロットが到来する。中継機20eは、特定スロットにおいて、アクティブ状態となって同期信号を送信する。その後、データステーション10及び中継機20eは、中継機20eを接続元の通信端末とする接続処理を実行する。
 データステーション10は、中継機20eへプレ募集コマンドをユニキャストし、中継機20eがプレ募集コマンドをブロードキャストする(ステップS101)。今回の特定スロットにおいては、中継機20eからのプレ募集コマンドに対して接続申請を返信する通信端末は存在しない。その結果、データステーション10は、プレ募集コマンドに対する接続申請を受信しない。
 データステーション10は、中継機20eにセンサ30を接続すべく、第4募集コマンド、第5募集コマンド、第6募集コマンドの優先順位で募集コマンドを中継機20eにブロードキャストさせる(ステップS201,S207,S213)。例えば、今回の接続処理においては、第4条件で規定する機器IDの末尾が「0」であり、第5条件で規定する機器IDの末尾が「1」,「2」,「3」,「4」であり、第6条件で規定する機器IDの末尾が「5」,「6」,「7」,「8」,「9」である。センサ30lの機器IDの末尾は「0」で、センサ30mの機器IDの末尾は「8」である。
 データステーション10は、中継機20eに第4募集コマンドを送信させる。センサ30lは、第4募集コマンドに対して接続申請を返信する。データステーション10及び中継機20eは、これ以降の募集コマンドを第4募集コマンドに決定する。中継機20eは、現状の第4募集コマンド及び機器IDの末尾の数字を切り替えた第4募集コマンドを順次送信する。センサ30mは、機器IDの末尾として「8」が規定された第4募集コマンドに対して接続申請を返信する。
 このように、中継機20eは、対象とするセンサ30を1種類に限定しつつ、限定する種類を適宜変更して、センサ30の募集を繰り返す。その結果、データステーション10は、センサ30l及びセンサ30mを中継機20eに接続する。
 データステーション10及び中継機20eは、今回の通信スケジュールの特定スロットでの中継機20eを接続元の通信端末とする接続処理を終了する。尚、この特定スロットにおいては、中継機20が新たに接続されないので、サーチコマンドは送信されない。
 データステーション10及び中継機20eは、接続処理の後、収集処理等を実行する。例えば、データステーション10は、中継機20eに接続されたセンサ30l及びセンサ30mから検出値を収集する。
 やがて、通信スケジュールの1サイクルが終了する。通信スケジュールの今回のサイクルが終了すると、図1に示すように全ての通信端末の接続が確立される。
 通信スケジュールの次のサイクルからは、データステーション10、中継機20及びセンサ30は、順に到来するタイムスロットに従って処理を実行する。各特定スロットにおいては、前述のように、同期信号の送信及び接続処理が実行される。しかし、新たに未接続の通信端末が配置されない限りは、同期信号及びいくつかの募集コマンドが送信されるだけで、新たな中継機20の接続は実行されない。その後、接続処理が終了し、特定スロットにおいて規定された収集処理等の処理が実行される。
 このように、接続処理においては、データステーション10は、未接続で且つ通信可能な中継機20が接続元の通信端末の周囲に存在するか否かを確認し、中継機20が存在する場合には、まず中継機20の接続を実行する。未接続で且つ通信可能な中継機20が接続元の通信端末の周囲に存在しない場合には、データステーション10は、センサ30の接続を実行する。つまり、データステーション10は、中継機20の接続を優先的に実行し、中継機20の接続が完了した後にセンサ30の接続を実行する。これにより、ネットワークの基本的な部分が優先的に形成されて、ネットワークが早期に拡がっていく。さらに、センサ30よりも中継機20の方が先に接続先が決定されるので、センサ30が適切な通信端末に接続されやすくなる。
 詳しくは、中継機20は、データステーション10をルートノードとするツリー型のネットワークトポロジを形成する。一方、センサ30は、データステーション10又は中継機20に接続されるものの、自身よりも下位に別の通信端末が接続されない。すなわち、センサ30は、ツリー型のネットワークトポロジを形成するが、該ネットワークトポロジの末端に位置する。そのため、中継機20の接続が優先的に実行されることによって、ネットワークの基本的な部分が優先的に形成されると共に、ネットワークが早期に拡がっていく。中継機20の接続がセンサ30の接続よりも優先されない場合には、センサ30の接続先の選択肢としての中継機20が少ない状況が起こり得る。そのため、センサ30が、本来接続されるべき中継機20とは異なる中継機20に接続され得る。中継機20の接続がセンサ30の接続よりも優先されることによって、センサ30の接続が決定されるときに、接続先の選択肢としての中継機20を増やすことができる。その結果、センサ30が適切な中継機20に接続される可能性が高くなる。
 また、データステーション10は、中継機20の接続においては、接続可能な中継機20を電波強度に基づいてグループ分けして、電波強度の強いグループから順に中継機20を接続していく。これにより、データステーション10は、中継機20の接続を効率よく行うことができる。つまり、中継機20の接続は1個ずつ実行されるので、一の中継機20の接続処理が実行されている間は、他の中継機20は待機する必要がある。接続され得る中継機20が多いと、隠れ端末の影響が大きくなり、接続処理の効率が低下する。接続され得る複数の中継機20をグループ分けして、グループごとに接続処理を行うことによって、接続され得る中継機20の個数を制限して、接続処理の効率を向上させることができる。
 それに加えて、データステーション10は、グループ内の全ての中継機20の接続が完了するごとに、未接続の中継機20及びセンサ30にサーチ動作を実行させることによって、新たなに形成されたネットワークに基づいて接続先候補の通信端末を更新させる。つまり、電波強度が高い順に段階的に中継機20の接続先が決定されていくと共に、その途中で未接続の中継機20及びセンサ30はサーチ動作を実行して接続先候補の通信端末を更新する。これにより、通信品質が高い中継機20が優先的に接続されると共に、未接続の中継機20及びセンサ30の接続先候補の通信端末が適宜更新される。その結果、通信品質が高いネットワークが形成される。
 さらに、データステーション10は、センサ30の接続においては、接続可能なセンサ30をグループ分けして、センサ30をグループごとに接続していく。これにより、データステーション10は、センサ30の接続を効率よく行うことができる。つまり、センサ30の接続は1個ずつ実行されるので、一のセンサ30の接続処理が実行されている間は、他のセンサ30は待機する必要がある。接続され得るセンサ30が多いと、隠れ端末の影響が大きくなり、接続処理の効率が低下する。接続され得る複数のセンサ30をグループ分けして、グループごとに接続処理を行うことによって、対象となるセンサ30の個数を制限して、接続処理の効率を向上させることができる。
 それに加えて、接続元の通信端末は、対象とするセンサ30の種類数を限定した募集コマンドを確認送信し、センサ30からの接続申請がなければ、種類数を増加させた募集コマンドを再び確認送信する。接続元の通信端末は、確認送信に対してセンサ30から接続申請を受け取ると、確認送信時の募集コマンドの種類数で募集コマンドにおいて限定する種類数を確定させる。このように、募集コマンドの対象となるセンサ30の種類数は、周囲の接続可能なセンサ30の量に応じて調整される。周囲の接続可能なセンサ30が多い場合には、募集コマンドの対象となるセンサ30の量が低減されるので、隠れ端末の影響が低減され、接続処理の効率が向上する。一方、周囲の接続可能なセンサ30が少ない場合には、募集コマンドの対象となるセンサ30の種類数を増加させることによって、共通の募集コマンドで複数種類のセンサ30を募集することができるので、募集コマンドを変更する手間が省略され、接続処理の効率が向上する。
 以上のように、無線通信システム100は、データステーション10(親機)と複数の中継機20(子機)と複数のセンサ30(データ端末)とを含み、無線ネットワークを形成する複数の通信端末を備え、中継機20は、データステーション10又は他の中継機20に接続され、データステーション10をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成し、センサ30は、データステーション10又は中継機20に接続され、複数の通信端末のうち、他の通信端末の接続先を決定する接続処理を実行する通信端末としてのデータステーション10は、データステーション10及び複数の中継機20のうちの接続元となる一の通信端末に接続される中継機20を決定した後に、接続元の通信端末に接続されるセンサ30を決定する。
 この構成によれば、中継機20は、データステーション10をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成する。センサ30は、中継機20に接続されるため、ツリー型ネットワークトポロジを中継機20と共に形成するとみなすこともできる。ただし、センサ30は、ツリー型ネットワークトポロジの末端に位置し、ツリー型ネットワークトポロジの基本的な部分を形成するのは中継機20である。そして、データステーション10は、データステーション10及び複数の中継機20のうちの接続元となる一の通信端末に接続される中継機20及びセンサ30を決定する接続処理を実行する。その際、データステーション10は、接続元となる一の通信端末に接続される中継機20を優先的に決定した後に、接続元の通信端末に接続されるセンサ30を決定する。これにより、ネットワークの基本的な部分が優先的に形成されて、ネットワークを早期に拡げることができる。さらに、センサ30よりも中継機20の方が先に接続先が決定されるので、センサ30を適切なデータステーション10又は中継機20に接続させることができる。その結果、ネットワークを適切に形成して、通信端末の接続処理の効率を向上させることができる。
 また、データステーション10(接続処理を実行する通信端末)は、接続元の通信端末に対する接続の申請を中継機20から受け付けて、申請のあった中継機20の接続先を接続元の通信端末に決定し、接続を申請する中継機20が無くなった後に、接続元の通信端末に対する接続の申請をセンサ30から受け付けて、申請のあったセンサ30の接続先を接続元の通信端末に決定する。
 この構成によれば、データステーション10は、接続処理においては、中継機20及びセンサ30からの接続の申請を受け付けて、申請に基づいて接続先を決定する。具体的には、データステーション10は、接続元となる一の通信端末に関して、まずは中継機20から接続の申請を受け付けて中継機20の接続先を決定し、接続を申請する中継機20が無くなった後にセンサ30からの接続の申請を受け付けてセンサ30の接続先を決定する。これにより、データステーション10は、中継機20の優先的な接続を実現することができる。
 さらに、中継機20及びセンサ30は、周囲の通信端末からの信号の電波強度を測定し、測定された電波強度に基づいて接続先候補となる通信端末を決定するサーチ動作を実行し、接続先候補の通信端末への接続の申請を行う。
 この構成によれば、中継機20及びセンサ30のそれぞれは、電波強度に基づいて接続先候補となる通信端末を決定しており、接続先候補の通信端末への接続の申請を行う。つまり、データステーション10は、接続処理において、接続元の通信端末を接続先候補とする中継機20及びセンサ30のうち、まず中継機20を優先的に接続元の通信端末に接続し、その後、センサ30を接続元の通信端末に接続する。
 さらにまた、データステーション10は、接続処理において、接続元の通信端末を接続先候補とする中継機20を複数のグループに分けて、グループごとに中継機20からの申請を受け付けて、申請のあった中継機20の接続先を決定する。
 この構成によれば、データステーション10は、接続処理においては、一の接続元の通信端末を接続先候補とする複数の中継機20の全てからの接続の申請を無制限に受け付けるのではなく、複数の中継機20をグループ分けして、グループごとに中継機20からの接続の申請を受け付ける。データステーション10は、接続の申請を受け付ける中継機20を制限することによって、隠れ端末の影響を低減し、接続処理の効率を向上させることができる。
 さらに、データステーション10は、接続処理において、接続元の通信端末を接続先候補とする中継機20を電波強度に基づいて複数のグループに分け、複数のグループのうち電波強度が高いグループから順に中継機20からの接続の申請を受け付ける。
 この構成によれば、データステーション10は、一の接続元の通信端末を接続先候補とする複数の中継機20を電波強度に基づいてグループ分けする。そして、データステーション10は、電波強度の高いグループから順に中継機20の接続の申請を受け付ける。接続の申請を受け付ける中継機20を制限する際に、電波強度の高い中継機20が優先される。
 具体的には、接続処理においては、接続元の通信端末は、対象となる中継機20及びセンサ30を限定した募集コマンドを送信し、募集コマンドを受信し且つ募集コマンドで限定された中継機20及びセンサ30は、接続の申請を行い、募集コマンドは、対象となる中継機20を電波強度に基づいて限定することによって、中継機20を電波強度に基づいて複数のグループに分ける。
 この構成によれば、複数の中継機20のグループ分けは、募集コマンドが対象となる中継機20を電波強度に基づいて限定することによって実現される。
 さらに、データステーション10は、接続処理において、一のグループに属する中継機20の接続先を決定してから次のグループに属する中継機20からの接続の申請を受け付けるまでの間に、未接続の中継機20にサーチ動作を再び実行させる。
 この構成によれば、新たな中継機20が接続元の通信端末に接続されてネットワークの構成が変更されると、未接続の中継機20は、適宜のタイミングでサーチ動作を再び実行する。具体的には、一のグループに属する中継機20の接続先を決定してから次のグループに属する中継機20からの接続の申請を受け付けるまでの間に、サーチ動作が実行される。ネットワークの構成が変更されると、未接続の中継機20にとって最適な接続先の通信端末が変わる可能性がある。例えば、データステーション10は、一の接続元の通信端末に関して電波強度が最も高いグループに属する中継機20の接続先を決定してから電波強度が2番目に高いグループに属する中継機20からの接続の申請を受け付けるまでの間に、未接続の中継機20にサーチ動作を実行させる。その結果、電波強度が2番目に高いグループに属していた中継機20が、電波強度が最も高いグループに属し且つ接続元の通信端末に接続された別の中継機20を、新たな接続先候補の通信端末とすることもあり得る。つまり、未接続の中継機20がネットワークの構成の変更に応じてサーチ動作を適宜実行することによって、接続先の通信端末を電波強度に基づいて最適な通信端末に更新することができる。
 また、データステーション10は、接続元の通信端末を切り替えながら、切り替えられた接続元の通信端末に関して接続処理を実行する。
 この構成によれば、複数の接続元の通信端末の接続処理をデータステーション10が実行する。データステーション10は、接続元の通信端末を1つずつ切り替えながら、切り替えられた接続元の通信端末に関して接続処理を実行する。
 また、データステーション10及び接続先が決定された中継機20のそれぞれは、複数のタイムスロットを含む通信スケジュールにおける何れかのタイムスロットが割り当てられ、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに割り当てられたデータステーション10又は中継機20に接続されたセンサ30からセンサ30が保持するデータを収集する。
 この構成によれば、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに応じて、データステーション10又は中継機20に接続されたセンサ30の保持するデータを収集する。通信スケジュールが一巡すると、データステーション10は、タイムスロットが割り当てられたデータステーション10及び中継機20に接続された全てのセンサ30のデータを収集する。そして、接続処理によって接続先が決定された中継機20は、何れかのタイムスロットが割り当てられるので、このような収集処理を実現する一の中継機20として機能する。
 さらに、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに割り当てられたデータステーション10又は中継機20を接続元の通信端末として接続処理を実行する。
 この構成によれば、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに応じて接続元の通信端末を切り替えて接続処理を実行する。つまり、タイムスロットが変わることによって、接続元の通信端末が切り替えられる。
 また、センサ30は、所定の物理量を検出するセンサ部40を有し、センサ部40によって検出された物理量をデータとして保持する。
 この構成によれば、センサ30の保持するデータは、センサ部40によって検出された物理量である。データステーション10は、通信スケジュールに従ってセンサ30の保持する物理量を収集する。
 別の観点では、無線通信システム100は、データステーション10(親機)と複数の中継機20(子機)と複数のセンサ30(データ端末)とを含み、無線ネットワークを形成する複数の通信端末を備え、中継機20は、データステーション10又は他の中継機20に接続され、データステーション10をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成し、センサ30は、データステーション10又は中継機20に接続され、複数の通信端末のうち、センサ30の接続先を決定する接続処理を実行する通信端末であるデータステーション10は、複数のセンサ30を複数のグループに分けて、グループごとにセンサ30からの申請を受け付けて、申請のあったセンサ30の接続先を決定する。
 この構成によれば、データステーション10は、接続処理においては、センサ30からの接続の申請を受け付けて、申請に基づいて接続先を決定する。具体的には、データステーション10は、複数のセンサ30をグループ分けして、グループごとにセンサ30の接続先を決定する。データステーション10は、接続の申請を受け付けるセンサ30を制限することによって、隠れ端末の影響を低減し、接続処理の効率を向上させることができる。
 また、複数のセンサ30は、センサ30の属性に基づいて複数の種類に分類され、データステーション10(接続処理を実行する通信端末)は、複数のセンサ30を所定の種類数ずつグループに分ける。
 この構成によれば、複数のセンサ30は、センサ30の様々な属性の種類を基準に複数のグループに分けられる。その際、データステーション10は、複数のセンサ30を所定の種類数ずつのグループに分ける。
 さらに、データステーション10は、複数のセンサ30をグループに分ける際の種類数を変更可能に構成されている。
 この構成によれば、データステーション10は、複数のセンサ30を何種類ずつのグループに分けるかを変更することができる。つまり、データステーション10は、一のグループに含まれるセンサ30の種類数を多くしたり、少なくしたりすることができる。
 また、データステーション10は、データステーション10及び複数の中継機20のうちの接続元となる通信端末ごとに、接続元となる通信端末を接続先候補とする複数のセンサ30を複数のグループに分けて接続処理を実行し、接続元の通信端末のそれぞれは、接続処理において、複数のセンサ30のうち対象とするセンサ30の属性の種類を所定の種類数だけ規定した募集コマンドを送信することによって、募集コマンドで規定された属性の種類に該当するセンサ30からの申請を受け付け、募集コマンドで規定された属性の種類を所定の種類数ずつ切り替えることによって全てのグループのセンサ30に対して募集コマンドを送信する。
 この構成によれば、接続先候補の通信端末が共通する複数のセンサ30がグループ分けされて、グループごとに接続の申請が受け付けられる。そして、複数のセンサ30のグループ分けは、募集コマンドが対象となるセンサ30の属性の種類を所定の種類数だけ規定することによって実現される。さらに、募集コマンドで規定された属性の種類が所定の種類数ずつ切り替えられることによって、募集コマンドの対象となるセンサ30が属性の種類に基づいて所定の種類数ずつ変更される。結果として、全てのグループのセンサ30に対して募集コマンドが送信される。
 また、接続元の通信端末のそれぞれは、接続処理において、属性の種類を所定の種類数で限定した募集コマンドを送信して申請の有無を確認する確認送信を実行して、確認送信に対して申請が有った場合には、募集コマンドで限定する種類数が確認送信における種類数で確定される一方、確認送信に対して申請が無かった場合には、限定する種類数を増加させた募集コマンドを用いて確認送信が再び実行される。
 この構成によれば、接続元の通信端末のそれぞれが確認送信を実行し、確認送信に対して申請が無かった場合には、限定する種類数を増加させた募集コマンドを用いて確認送信が再び実行される。一方、確認送信に対して申請が有った場合には、募集コマンドで限定する種類数が確認送信における種類数で確定される。つまり、確認送信は、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30の量を確認するための募集コマンドの送信である。確認送信に対して申請が無いことは、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30に対して、募集コマンドの対象とするセンサ30が少ないことを意味する。その場合、募集コマンドで限定する種類数が増やされることによって、募集コマンドの対象とするセンサ30が増やされる。つまり、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30が多い場合には、募集コマンドで限定する種類数が少なくなり、募集コマンドの対象となるセンサ30も低減される。その結果、隠れ端末の影響が低減され、接続処理の効率が向上する。一方、接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30が少ない場合には、募集コマンドで限定する種類数が少なくなる。接続元の通信端末の周囲に存在する接続可能なセンサ30が少ないので、募集コマンドで限定する種類数が増加しても、募集コマンドの対象となるセンサ30はそれほど多くはない。つまり、隠れ端末の影響は増大しない。これにより、共通の募集コマンドを用いて複数の種類のセンサ30に接続を募集することができる。募集コマンドで規定する種類を切り替える処理を省略することができるので、接続処理の効率が向上する。
 さらに、募集コマンドで限定する種類数が増加させられながら確認送信が繰り返されて、限定する種類数が所定の上限値に達した場合には、募集コマンドで限定する種類数が上限値で確定される。
 この構成によれば、募集コマンドで限定する種類数は、無限に増えるわけではなく、上限値に達すると上限値に確定される。
 具体的には、属性は、センサ30の機器IDである。
 この構成によれば、センサ30は、センサ30の機器IDに基づいてグループ分けされる。
 例えば、接続処理を実行する通信端末は、機器IDの特定の桁の値の種類に基づいて複数のセンサ30を所定の種類数ずつグループに分ける。
 この構成によれば、機器IDが例えば、数字で表されている場合には、機器IDの特定の桁の数字の種類が所定の種類数ずつ規定され、センサ30のグループが形成される。
 さらに、センサ30は、周囲の通信端末からの信号の電波強度を測定し、測定された電波強度に基づいて接続先候補となる通信端末を決定するサーチ動作を実行し、接続先候補の通信端末への接続の申請を行う。
 この構成によれば、センサ30のそれぞれは、電波強度に基づいて接続先候補となる通信端末を決定しており、接続先候補の通信端末への接続の申請を行う。このとき、複数のセンサ30が共通の通信端末を接続先候補とする場合がある。そのような場合であっても、グループごとにセンサ30からの接続の申請が受け付けられることによって、接続処理の効率が向上する。
 また、データステーション10及び複数の中継機20のそれぞれは、複数のタイムスロットを含む通信スケジュールにおける何れかのタイムスロットが割り当てられ、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに割り当てられたデータステーション10又は中継機20に接続されたセンサ30からセンサ30が保持するデータを収集する。
 この構成によれば、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに応じて、データステーション10又は中継機20に接続されたセンサ30の保持するデータを収集する。通信スケジュールが一巡すると、データステーション10は、タイムスロットが割り当てられたデータステーション10及び中継機20に接続された全てのセンサ30のデータを収集する。
 さらに、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに割り当てられたデータステーション10又は中継機20を接続先候補とする複数のセンサ30を複数のグループに分けして接続処理を実行する。
 この構成によれば、データステーション10は、通信スケジュールに従って到来するタイムスロットに応じて接続元の通信端末を切り替えて接続処理を実行する。つまり、タイムスロットが変わることによって、接続元の通信端末が切り替えられる。
 また、センサ30は、所定の物理量を検出するセンサ部40を有し、センサ部40によって検出された物理量をデータとして保持する。
 この構成によれば、センサ30の保持するデータは、センサ部40によって検出された物理量である。データステーション10は、通信スケジュールに従ってセンサ30の保持する物理量を収集する。
 《その他の実施形態》
 以上のように、本出願において開示する技術の例示として、前記実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、前記実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。また、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、前記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
 例えば、無線通信システム100は、蒸気システム以外に適用されてもよい。また、センサ30の対象は、スチームトラップT又はポンプPに限定されない。センサ30は、配管又は弁等に設置されてもよい。また、センサ30が検出する物理量は、振動値又は温度に限定されない。例えば、センサ30が検出する物理量は、電力等であってもよい。
 また、データ端末は、センサ30以外の端末であってもよい。例えば、データ端末は、物理量を検出する機能を有していなくてもよい。データ端末は、任意のデータを保持していればよい。データ端末以外の装置が物理量を検出し、検出された物理量に関するデータをデータ端末が受け取って保持していてもよい。つまり、データ端末は、センサ部40を有していなくてもよい。
 データステーション10と中継機20とは、通信スケジュールに従って通信を行わなくてもよい。
 また、通信スケジュールは、複数のタイムスロットを含んでいなくてもよい。通信スケジュールは、タイムスロットがマトリックス状に規定されていなくてもよい。中継機20へのタイムスロットの割り当ては、ネットワークの階層ごとでなくてもよい。また、1つの中継機20に1つの特定スロットが割り当てられているが、1つの中継機20に2以上の特定スロットが割り当てられていてもよい。
 前述の接続処理は、一例に過ぎない。例えば、プレ募集コマンドの送信が省略されてもよい。その場合、何れかの中継機20から接続の申請があるまで、第1募集コマンド、第2募集コマンド、第3募集コマンドの順に募集コマンドが送信される。何れかの募集コマンドに対して接続の申請があった場合には、前述の通りの処理が実行される。第1募集コマンド、第2募集コマンド及び第3募集コマンドの何れに対しても接続の申請が無い場合には、センサ30の接続を行うべく、第4募集コマンド等の送信が行われる。
 また、中継機20の接続に関し、募集コマンドの種類は、3種類に限定されない。中継機20の接続を募集するコマンドの種類は、2種類でもよく、4種類以上であってもよい。また、各募集コマンドに設定された条件は、適宜変更、追加又は省略することができる。例えば、複数の種類の募集コマンドでそれぞれ規定された電波強度は、共通であってもよい。複数の種類の募集コマンドは、対象とする中継機20を電波強度ではなく、機器ID等の中継機20の属性に基づいて特定してもよい。例えば、接続処理においては、電波強度が一定値以上の中継機20を全て接続するものとして、それらの中継機20を複数の種類の募集コマンドによって機器IDに基づいてグループ分けしてもよい。
 さらに、一種類の募集コマンドに対する中継機20の接続が終了して別の種類の募集コマンドの送信を行う前に、未接続の中継機20及びセンサ30のサーチ動作を再び実行させなくてもよい。再度のサーチ動作の時間が省略されることによって、中継機20及びセンサ30の接続処理に要する時間が短縮される。
 また、センサ30の接続に関し、募集コマンドの種類は、3種類に限定されない。センサ30の接続を募集する募集コマンドの種類は、1種類でもよく、2種類でもよく、4種類以上であってもよい。尚、規定するセンサ30の種類が異なるが限定する種類数が同じ募集コマンドは、同じ種類の募集コマンドとみなす。
 また、各募集コマンドに設定された条件は、適宜変更、追加又は省略することができる。例えば、センサ30は、機器IDの特定の桁の値に基づいて分けられている。機器IDは、数字だけでなく、アルファベットが含まれていてもよい。すなわち、機器IDの特定の桁の値は、数字だけでなくアルファベットも含まれる。例えば、機器IDの各桁の値は、0~9、a~fの16種類で表されてもよい。つまり、機器IDの各桁の値は、16進数で表されてもよい。その場合、最初の確認送信においては、機器IDの特定の桁の値を1種類に限定した募集コマンドを送信し、2回目の確認送信においては、機器IDの特定の桁の値を4種類に限定した募集コマンドを送信し、3回目の確認送信においては、機器IDの特定の桁の値を6種類に限定した募集コマンドを送信し、6種類を募集コマンドで限定する種類数の上限値としてもよい。
 また、グループ分けに用いされるセンサ30の属性は、センサ30の機器IDではなく、センサ30の位置、センサ30のMACアドレス又はセンサ30のデータ種別であってもよい。ここで、センサ30の位置とは、工場等においてセンサ30が設置された場所の位置である。センサ30の位置は、例えば、GPSによって取得された位置であってもよい。センサ30のデータ種別とは、例えば、センサ30の検出値の種別、具体的には、温度及び振動値等である。すなわち、温度を保持するセンサ30と振動値を保持するセンサ30とをグループ分けしてもよい。さらには、センサ30が設置された対象物によって、センサ30をグループ分けしてもよい。例えば、スチームトラップTに設置されたセンサ30とポンプPに設置されたセンサ30とをグループ分けしてもよい。
 中継機20及びセンサ30の両方の接続処理を効率よく行う観点からは、中継機20の接続を決定した後にセンサ30の接続を決定すればよく、それ以外の複数の中継機20を接続する手順及び複数のセンサ30を接続する手順のそれぞれの内容は、適宜変更、追加又は省略してもよい。この場合には、センサ30をグループ分けしてグループごとに接続の申請を受け付けることは必須ではない。また、複数の中継機20を接続する際に、複数の種類の募集コマンドを使って中継機20をグループ分けしなくてもよい。一の接続元の通信端末を接続先候補とする中継機20を共通の募集コマンドで一律に募集してもよい。同様に、複数のセンサ30を接続する際に、複数の種類の募集コマンドを使ってセンサ30をグループ分けしなくてもよい。一の接続元の通信端末を接続先候補とするセンサ30を共通の募集コマンドで一律に募集してもよい。
 あるいは、複数のセンサ30の接続処理を効率よく行う観点からは、複数のセンサ30を複数のグループに分けて、グループごとにセンサ30からの申請を受け付けて、申請のあったセンサ30の接続先を決定すればよく、それ以外の手順の内容は、適宜変更、追加又は省略してもよい。この場合には、センサ30よりも中継機20を優先的に接続することは必須ではない。また、中継機20を接続する方法は問わない。
 前述の接続処理では、中継機20を接続元の通信端末とする場合でもデータステーション10が接続処理を主導している。しかし、中継機20を接続元の通信端末とする場合には、データステーション10ではなく、接続元の通信端末である中継機20が接続処理を主導してもよい。つまり、接続元の中継機20が各種の募集コマンドを自発的に送信してもよい。接続元の中継機20が他の中継機20又はセンサ30から接続の申請を受け取って、他の中継機20又はセンサ30の接続先の自身に決定してもよい。その場合、接続元の中継機20は、接続された中継機20又はセンサ30の情報をデータステーション10に報告する。データステーション10は、その報告を受けて、無線通信システム100の全体の接続関係を管理する。
 また、中継機20及びセンサ30は、他の通信端末(データステーション10、中継機20及びセンサ30)が送信する同期信号の受信信号強度を測定しているが、同期信号以外の信号の受信信号強度を測定してもよい。
 中継機20及びセンサ30の接続先を、ツリーテーブル、ルーティングテーブル、センサテーブル、センサ接続情報及び中継機接続情報として規定されている。しかし、接続先は、これらとは異なる形で規定されていてもよい。例えば、無線通信システム100は、ダウンリンク方向のルートを規定したルーティングテーブルを保持しているが、アップリンク方向のルートを規定したルーティングテーブルを中継機20及びセンサ30の接続先として保持していてもよい。また、前述のツリーテーブル、ルーティングテーブル、センサテーブルの形式も一例に過ぎず、異なる形式であってもよい。
 前述のフローチャートは、一例に過ぎず、前述のステップを省略したり、別のステップを追加したりしてもよい。
 本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ASIC(Application Specific Integrated Circuits)、従来の回路、および/または、それらの組み合わせ、を含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本開示において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウェアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されているハードウェアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、手段、またはユニットはハードウェアとソフトウェアの組み合わせであり、ソフトウェアはハードウェアおよび/またはプロセッサの構成に使用される。
100   無線通信システム
10    データステーション(通信端末、親機、接続処理を実行する通信端末)
20    中継機(通信端末、子機)
30    センサ(通信端末、データ端末)
40    センサ部

Claims (12)

  1.  親機と複数の子機と複数のデータ端末とを含み、無線ネットワークを形成する複数の通信端末を備え、
     前記子機は、前記親機又は他の前記子機に接続され、前記親機をルートノードとするツリー型ネットワークトポロジを形成し、
     前記データ端末は、前記親機又は前記子機に接続され、
     複数の前記通信端末のうち、前記データ端末の接続先を決定する接続処理を実行する前記通信端末は、複数の前記データ端末を複数のグループに分けて、前記グループごとに前記データ端末からの申請を受け付けて、申請のあった前記データ端末の接続先を決定する無線通信システム。
  2.  請求項1に記載の無線通信システムにおいて、
     複数の前記データ端末は、前記データ端末の属性に基づいて複数の種類に分類され、
     前記接続処理を実行する前記通信端末は、複数の前記データ端末を所定の種類数ずつ前記グループに分ける無線通信システム。
  3.  請求項2に記載の無線通信システムにおいて、
     前記接続処理を実行する前記通信端末は、複数の前記データ端末を前記グループに分ける際の種類数を変更可能に構成されている無線通信システム。
  4.  請求項3に記載の無線通信システムにおいて、
     前記接続処理を実行する前記通信端末は、前記親機及び複数の前記子機のうちの接続元となる前記通信端末ごとに、前記接続元となる前記通信端末を接続先候補とする複数の前記データ端末を複数の前記グループに分けて前記接続処理を実行し、
     前記接続元の前記通信端末のそれぞれは、前記接続処理において、
      複数の前記データ端末のうち対象とする前記データ端末の前記属性の種類を規定した募集コマンドを送信することによって、前記募集コマンドで規定された前記属性の種類に該当する前記データ端末からの申請を受け付け、
      前記募集コマンドで規定された前記属性の種類を前記所定の種類数ずつ切り替えることによって全ての前記グループの前記データ端末に対して前記募集コマンドを送信する無線通信システム。
  5.  請求項4に記載の無線通信システムにおいて、
     前記接続元の前記通信端末のそれぞれは、前記接続処理において、前記属性の種類を所定の種類数で限定した前記募集コマンドを送信して申請の有無を確認する確認送信を実行して、
     前記確認送信に対して申請が有った場合には、前記募集コマンドで限定する種類数が前記確認送信における前記種類数で確定される一方、
     前記確認送信に対して申請が無かった場合には、限定する種類数を増加させた前記募集コマンドを用いて前記確認送信が再び実行される無線通信システム。
  6.  請求項5に記載の無線通信システムにおいて、
     前記募集コマンドで限定する種類数が増加させられながら前記確認送信が繰り返されて、限定する種類数が所定の上限値に達した場合には、前記募集コマンドで限定する種類数が前記上限値で確定される無線通信システム。
  7.  請求項2乃至6の何れか1つに記載の無線通信システムにおいて、
     前記属性は、前記データ端末の機器ID、前記データ端末の位置、前記データ端末のMACアドレス又は前記データ端末の保持するデータ種別である無線通信システム。
  8.  請求項7に記載の無線通信システムにおいて、
     前記属性は、前記データ端末の機器IDであり、
     前記接続処理を実行する前記通信端末は、前記機器IDの特定の桁の値の種類に基づいて複数の前記データ端末を所定の種類数ずつ前記グループに分ける無線通信システム。
  9.  請求項1乃至8の何れか1つに記載の無線通信システムにおいて、
     前記データ端末は、
      周囲の前記通信端末からの信号の電波強度を測定し、測定された前記電波強度に基づいて接続先候補となる前記通信端末を決定するサーチ動作を実行し、
      前記接続先候補の前記通信端末への接続の申請を行う無線通信システム。
  10.  請求項1乃至9の何れか1つに記載の無線通信システムにおいて、
     前記親機及び複数の前記子機のそれぞれは、複数のタイムスロットを含む通信スケジュールにおける何れかの前記タイムスロットが割り当てられ、
     前記親機は、前記通信スケジュールに従って到来する前記タイムスロットに割り当てられた前記親機又は前記子機に接続された前記データ端末から前記データ端末が保持するデータを収集する無線通信システム。
  11.  請求項10に記載の無線通信システムにおいて、
     前記親機は、前記通信スケジュールに従って到来する前記タイムスロットに割り当てられた前記親機又は前記子機を接続先候補とする複数の前記データ端末を複数の前記グループに分けして前記接続処理を実行する無線通信システム。
  12.  請求項1乃至11の何れか1つに記載の無線通信システムにおいて、
     前記データ端末は、所定の物理量を検出するセンサ部を有し、前記センサ部によって検出された物理量をデータとして保持する無線通信システム。
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