使用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラム
【課題】自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供する。
【解決手段】電気、ガス、水道等の使用量を測定する測定器の位置情報に基づき、１ホップにて通信可能な測定器に対しては、センタ装置から直接通信を行う通信経路を、１ホップまたは２ホップにて通信可能な測定器に対しては、センタ装置から直接通信を行う通信経路と１ホップにて通信可能な測定器を中継する通信経路とを、２ホップにて通信可能な測定器に対しては、１ホップまたは２ホップにて通信可能な測定器を中継する通信経路を選択するようにした。
【解決手段】電気、ガス、水道等の使用量を測定する測定器の位置情報に基づき、１ホップにて通信可能な測定器に対しては、センタ装置から直接通信を行う通信経路を、１ホップまたは２ホップにて通信可能な測定器に対しては、センタ装置から直接通信を行う通信経路と１ホップにて通信可能な測定器を中継する通信経路とを、２ホップにて通信可能な測定器に対しては、１ホップまたは２ホップにて通信可能な測定器を中継する通信経路を選択するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被測定系の電力、ガス、水道等の使用量を測定する使用量測定システム、無線
通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一般家庭や工場、事業所の電力、ガス、水道等の使用量を測定する使用量測定
システムが普及してきている。当該使用量測定システムは被測定系の使用量を測定する測
定器と、当該測定器で検出された使用量データを特定小電力無線等にて通信する無線子機
と、無線子機から特定小電力無線等にて送信された使用量データを受信する無線親機とを
具備している。（例えば特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２９１８６７公報（第７頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電気、ガス、水道の無線検針・自動検針が行われるようになってきた。特に省エネ
ルギーが叫ばれている電力分野では、きめ細かな使用電力量の測定が必要とされ、通信機
能を有する使用量測定器が大量に導入されつつある。
【０００５】
また、太陽電池の普及に伴い、電力の売買が行われるようになってきている。当該電力の
売買においても通信機能を有する使用量測定器が必要とされている。
【０００６】
近年叫ばれているスマートグリッドでは消費電力、発電電力を把握し電力を融通しあうた
め、負荷ごと、家庭ごと、地域ごとに各需要家の消費電力・発電電力を累積計算し、電力
が余っている負荷等と不足している負荷等の間で電力を融通させることが必要とされてい
る。このため、負荷ごと、家庭ごと、地域ごとに電力を測定する使用量測定器が必要とさ
れる。当該使用量測定器は負荷の使用電力量や電力を通信にて送信し、負荷の制御にかか
るコマンドを受信するため通信機能が必要とされる。当該使用量測定器は大量に、既設の
負荷設備等の近傍に取り付けられるため、有線通信としたのでは、新たに通信線を設置す
る必要があり煩雑である。このため使用量測定器の通信媒体として無線電波が用いられる
ことが多い。
【０００７】
しかしながら無線電波は、その伝播距離が限られており、無線電波を送受信するセンタ装
置から一定の距離内に設置された使用量測定器としか通信できない。このため、使用量測
定器が他の使用量測定器の無線電波を受信中継し、送信する「マルチホップ」なる通信方
式が存在する。当該「マルチホップ」を用いたネットワークは「アドホックネットワーク
」と呼ばれているが、当該ネットワークにおいては、使用量測定器の無線電波による通信
経路が自動的に決定される手段を有しておらず、人手にて通信経路を設定しなくてはなら
ないという問題点があった。
【０００８】
本発明は前記問題点に鑑み、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用
量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供す
ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明による使用量測定システムは、需要家が使用した電気
、ガス、水道のうち少なくとも一つの使用量を計量する計量手段と、設置された現在位置
を表す位置情報を送信する第一の送信手段とを具備した複数の使用量測定装置と、
前記複数の使用量測定装置により形成された無線アドホックネットワークと、前記無線ア
ドホックネットワークを形成する前記複数の使用量測定装置の前記第一の送信手段から送
信された前記位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測
定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、１ホップにて通信可能な使用量測定
装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記
通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第一の通信経路選択手段
と、１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直
接前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用
量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経
路とを、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信
経路選択手段と、２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは
２ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用セ
ンタ装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参
照して選択する第三の通信経路選択手段とを具備した無線通信用センタ装置とを有するこ
とを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明による無線通信用センタ装置は、無線アドホックネッ
トワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記
憶手段と、前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用
センタ装置間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、１ホ
ップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ装置
と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選
択する第一の通信経路選択手段と、１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装
置に対しては、無線電波にて直接前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前
記１ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用
センタ装置と通信を行う通信経路とを、前記通信距離算出手段により算出された通信距離
を参照して選択する第二の通信経路選択手段と、２ホップにて通信可能な使用量測定器に
対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された
無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段
により算出された通信距離を参照して選択する第三の通信経路選択手段とを具備したこと
を特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明による使用量測定システム用プログラムは、記憶手段
に記憶された、無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報
に基づき、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の通信
距離を算出する第一のステップと、１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、
無線電波にて直接無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記第一のステップに
より算出された通信距離を参照して選択する第二のステップと、１ホップまたは２ホップ
にて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前記無線通信用センタ装置
と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された
無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路とを、前記第一のステップ
により算出された通信距離を参照して選択する第三のステップと、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第四
のステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シス
テム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１にかかる使用量測定システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施例１にかかる測定器の構成を示す図
【図３】本発明の実施例１にかかるコンセントレータの構成を示す図
【図４−１】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図４−２】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図４−３】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図５】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図６】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図７】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図８】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図９】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１０】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１１】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１２】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１３】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１４】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１５】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１６】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１７】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１８】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１９】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図２０】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図２１】本発明の実施例２にかかる使用量測定システムの構成を示す図
【図２２】本発明の実施例２にかかる測定器の構成を示す図
【図２３】本発明の実施例２にかかるコンセントレータの構成を示す図
【図２４】本発明の実施例２にかかるプログラムのフローを示す図
【図２５】本発明の実施例２にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１５】
本発明による使用量測定システムの実施例１について図１を参照して説明する。
【００１６】
本使用量測定システムは一例として本発明における使用量測定装置としての測定器１０
１〜１１４、無線アドホックネットワーク１５０、本発明における無線通信用センタ装置
としてのコンセントレータ１５１、既存ネットワーク１５２、センタ装置１５３からなる
ものとする。
【００１７】
測定器１０１は、通信機能付きの電力量計、ガスメータ、水道メータや所謂スマートメー
タ等がこれに該当し、需要家により消費された電力使用量、ガス使用量、または水道使用
量を測定し、無線電波にて当該使用量データ等を送信する。測定器１０１は、後述する図
２に示す内部構成となっている。なお測定器１０２〜１１４も同様の構成となっている。
【００１８】
測定器１０１〜１１４により無線アドホックネットワーク１５０が構成されている。なお
アドホックネットワークとは、「一時的で固定的なインフラや集中管理機構がないネット
ワーク」と定義されており、無線通信可能な端末で構成され、当該端末の無線通信による
通信経路は、各端末の位置や信号の変化に応じ自動的に最適なものが選択されるネットワ
ークをいう。なお図１では一例として、無線アドホックネトワーク１５０は、１４台の測
定器により構成されるものとしたが、当該計量器の台数に限られるものではない。
【００１９】
コンセントレータ１５１は、ハブ等により構成された集線装置であり、無線アドホックネ
ットワーク１５０に接続され、各測定器との間で無線電波による通信を行う。また、コン
セントレータ１５１は、インターネット等により構成された既存ネットワーク１５２に接
続されており、測定器１０１〜１１４と、既存ネットワーク１５２を介し接続されるセン
タ装置１５３との通信の仲介を行う。
【００２０】
センタ装置１５３は、パーソナルコンピュータやミニコン等によりにより構成されており
、測定器１０１〜１１４から送信された各需要家の使用量データを受信し、各需要家の使
用料金を算出する。またセンタ装置１５３は、各測定器１０１〜１１４から電力の使用状
況・発電状況にかかる情報等を受信し、例えば電力が不足した需要家に、電力供給を行う
ことが可能な、当該需要家から短距離に位置する需要家を選出し、電力の託送を行う等の
指示を行う。なおセンタ装置１５３は通常、電力会社、ガス会社、水道局の事務所等に設
置される。
【００２１】
次に、測定器１０１の内部構成について図２を参照して説明する。
【００２２】
使用量測定部２０１は、各種センサやアナログ−デジタル変換器等により構成されており
、需要家により消費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電
量を測定し、デジタルデータとして出力する。
【００２３】
通信部２０２は、ＲＳ２３２Ｃ等の有線通信を行う通信回路により構成されており、測定
器１０１が需要家に設置された時等に、接続される位置情報設定装置（図中不示）との間
で通信を行い、測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を受信する。
【００２４】
記憶部２０３は、不揮発性のＲＡＭのような半導体メモリ等により構成されており、後述
する制御部２０６により制御され、使用量測定部２０１により出力された需要家により消
費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量にかかるデジタ
ルデータを記憶する。また、記憶部２０３は、通信部２０２により受信された、測定器の
設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を記憶する。
【００２５】
無線通信部２０４は、特定小電力無線等の無線電波送受信回路等により構成されており、
後述する制御部２０６に制御され、無線アドホックネットワーク１５０を構成するコンセ
ントレータ１５１や他の測定器との間で無線電波による通信を行う。
【００２６】
表示部２０５は、液晶表示器や発光ダイオード等により構成されており、需要家により消
費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量にかかる使用量
データを表示する。また、表示部２０５は、記憶部２０３に記憶されている、測定器の設
置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を表示する。また、表示部２０５は、通信部
２０２、無線通信部２０４の通信状態を表示する。
【００２７】
制御部２０６は、マイクロコンピュータ等により構成されており、通信部２０２の通信動
作、記憶部２０３の記憶動作、無線通信部２０４の通信動作、表示部２０５の表示動作の
制御を行う。
【００２８】
次に、コンセントレータ１５１の内部構成について図３を参照して説明する。
【００２９】
通信部３０１は、有線通信を行う通信回路により構成されており、既存ネットワーク１５
２を介しセンタ装置１５３との間で通信を行う。
【００３０】
無線通信部３０２は、特定小電力無線等の無線電波送受信回路等により構成されており、
後述する制御部３０５に制御され、無線アドホックネットワーク１５０を構成する各測定
器との間で無線電波による通信を行う。測定器１０１〜１１４から、各測定器にて測定さ
れた電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量、ならびに各測定器
の緯度・経度・高度等の位置情報を受信し、測定器１０１〜１１４に対し、電力の託送を
行うよう指示するコマンド等を送信する。
【００３１】
記憶部３０３は、不揮発性のＲＡＭのような半導体メモリ等により構成されており、無線
通信部３０２により受信された、各測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情
報を記憶する。また、記憶部３０３は、後述する制御部３０５で演算された、各測定器１
０１〜１１４の通信経路にかかるデジタルデータを記憶する。
【００３２】
表示部３０４は、液晶表示器や発光ダイオード等により構成されており、記憶部３０３に
記憶されている、各測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を表示する。
また、表示部３０４は、通信部３０１、無線通信部３０２の通信状態を表示する。また表
示部３０４は、後述する制御部３０５で演算された、測定器１０１〜１１４の通信経路に
かかるデジタルデータを表示する。
【００３３】
制御部３０５は、マイクロコンピュータ等により構成されている。本発明にかかる使用量
測定システム用プログラムは制御部３０５に内蔵されている。制御部３０５は、通信部３
０１の通信動作、無線通信部３０２の通信動作、記憶部３０３の記憶動作、表示部３０４
の表示動作の制御を行うとともに後述する演算を行い、測定器１０１〜１１４の、無線電
波による通信経路にかかるデジタルデータの作成を行う。
【００３４】
次に、本実施例の動作を図４に示すプログラムのフロー図に基づき、図５〜２０を参照し
つつ説明する。
【００３５】
図４に示すプログラムは、本発明にかかる使用量測定システム用プログラムであり、コン
セントレータ１５１の制御部３０５に格納されている。測定器１０１が、需要家に新たに
取り付けられる場合、作業者により需要家まで持ち運ばれた、位置情報設定装置（図中不
示）により、測定器１０１に位置情報が設定される。位置情報設定装置はＧＰＳ端末等に
より構成されており、ＧＰＳ衛星等から位置情報設定装置の現在の緯度・経度・高度等の
位置情報が取得される。当該、緯度・経度・高度等の位置情報は測定器１０１の通信部２
０２を介し、記憶部２０３に測定器１０１の位置情報として記憶される。
【００３６】
測定器１０１に記憶された緯度・経度・高度等の位置情報は、作業者の操作によるテスト
送信にて、無線通信部２０４から無線電波にて送信される。設定された測定器１０１の緯
度・経度・高度等の位置情報は、無線電波にて無線アドホックネットワーク１５０を介し
、コンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶される。
【００３７】
なお、測定器１０１の記憶部２０３に緯度・経度・高度等の位置情報が記憶された後、位
置情報設定装置は、測定器１０１から取外され作業者により持ち帰られる。
【００３８】
測定器１０２〜１１４についても、上記と同様の手順にて各測定器の記憶部に緯度・経度
・高度等の位置情報が設定される。設定された各測定器の緯度・経度・高度等の位置情報
は、無線電波にて無線アドホックネットワーク１５０を介し、コンセントレータ
１５１の記憶部３０３に記憶される。その結果、コンセントレータ１５１の記憶部３０３
には、測定器１０１〜１１４の緯度・経度・高度等の位置情報が記憶されている。
【００３９】
上記では、各測定器の緯度・経度・高度等の位置情報が、各測定器の記憶部２０３に一端
記憶され、無線通信部２０４、無線アドホックネットワーク１５０を介し、コンセントレ
ータ１５１の記憶部３０３に記憶されるようにしたが、前述のＧＰＳ端末等からなる位置
情報設定装置（図中不示）を各測定器の設置されている場所にて、インターネット等によ
り構成された既存ネットワーク１５２に接続し、当該既存ネットワーク１５２を介しコン
セントレータ１５１の記憶部３０３に記憶されるようにしてもよい。
【００４０】
コンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶された測定器１０１〜１１４の緯度・経度
・高度等の位置情報に基づき、測定器１０１〜１１４の無線電波にかかる通信経路は以下
の手順にて決定される。
【００４１】
まず、測定器１０１〜１１４の各測定器とコンセントレータ１５１との距離を算出し記憶
部３０３に記憶する（ステップ４０１）。記憶の形式は、図５に示すように座標形式で記
憶するものとする。なお、単に数値として記憶するものとしてもよい。測定器とコンセン
トレータの距離Ｄは下記の数式により算出される。
【００４２】
Ｄ２＝（Ｘｃ−Ｘｍ）２＋（Ｙｃ−Ｙｍ）２＋ｋ（Ｚｃ−Ｚｍ）２
ここで、Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃはそれぞれコンセントレータ１５１の緯度方向の距離、経度方
向の距離、垂直方向の距離（高度）であり、Ｘｍ、Ｙｍ、Ｚｍはそれぞれ測定器の緯度方
向の距離、経度方向の距離、垂直方向の距離（高度）である。またｋはｋ≧１なる重み付
け係数である。無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、垂直方向の
距離（高度）に一定の比率の重み付けを設けたものである。当該定数ｋは実験等にて得ら
れた定数であり、予めコンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶されている。なお、
当該定数ｋは各測定器ごと設置環境に応じて個別に設定されるようにしてもよい。
【００４３】
次に、コンセントレータ側から見た、通信経路候補の選択を行う。
【００４４】
コンセントレータ１５１から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置
する測定器を選択し、Ａ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０２）。本実施例
では図６に示す測定器１０１、１０２、１０３がＡ群の測定器として記憶される。
【００４５】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されるこ
とにより、コンセントレータ１５１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定
器を選択し、Ｂ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０３）。本実施例では図６
に示す測定器１０４、１０５、１０６、１０７がＢ群の測定器として記憶される。
【００４６】
次に、コンセントレータ１５１と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）
および無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、コンセントレータ１５１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器
以外の測定器を選択し、Ｃ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０４）。本実施
例では図６に示す測定器１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、１１４がＣ
群の測定器として記憶される。
【００４７】
次に、コンセントレータ１５１と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および
無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより
、コンセントレータ１５１と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部
３０３に記憶する（ステップ４０５）。例えば測定器１０４については、測定器１０４か
ら直接コンセントレータ１５１へ至る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する
２ホップの通信経路、２つの通信経路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が
選択され、図６に示すような経路が記憶部３０３に記憶される。
【００４８】
次に、Ａ群の各測定器側から見た、通信経路候補の選択を行う。
まず、測定器１０１から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置する
測定器を選択し、測定器１０１の1ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する
（ステップ４０６）。図７に示すとおり、測定器１０１の1ホップエリア測定器群として
、測定器１０２、１０３、１０６が記憶される。
【００４９】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、測定器１０１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器を選択し、
測定器１０１の２ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０７
）。図７に示すとおり、測定器１０１の２ホップエリア測定器群の測定器として、測定器
１０４、１０５、１０８、１１２が記憶される。
【００５０】
次に、測定器１０１と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）および無線
電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、測
定器１０１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器以外の測定器を選択し
、記憶部３０３に記憶する（ステップ４０８）。図７に示すとおり、測定器１０７、１０
９、１１０、１１１、１１３、１１４が記憶される。
【００５１】
次に、測定器１０１と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および無線電波の
状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、当該測定
器と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部３０３に記憶する（ステ
ップ４０９）。例えば測定器１０５については、測定器１０５から直接測定器１０１へ至
る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する２ホップの通信経路、２つの通信経
路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が選択され、図７に示すような経路が
記憶部３０３に記憶される。
【００５２】
上記ステップ４０６〜４０９は、Ａ群の各測定器について、コンセントレータ１５１に
近い順に繰り返される。
【００５３】
その結果、測定器１０２については図８、測定器１０３については図９のような結果を
得る。
【００５４】
次に、Ｂ群の各測定器側から見た、通信経路候補の選択を行う。
まず、測定器１０４から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置する
測定器を選択し、測定器１０４の1ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する
（ステップ４１０）。図１０に示すとおり、測定器１０４の1ホップエリア測定器群の測
定器として、測定器１０２、１０９が記憶される。
【００５５】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、測定器１０４と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器を選択し、
測定器１０４の２ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４１１
）。図１０に示すとおり、測定器１０４の２ホップエリア測定器群の測定器として、測定
器１０１、１０３、１０５、１０７、１１１が記憶される。
【００５６】
次に、測定器１０４と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）および無線
電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、測
定器１０４と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器以外の測定器を選択し
、記憶部３０３に記憶する（ステップ４１２）。図１０に示すとおり、測定器１０６、１
０８、１１０、１１２、１１３、１１４が記憶される。
【００５７】
次に、測定器１０４と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および無線電波の
状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、当該測定
器と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部３０３に記憶する（ステ
ップ４１３）。例えば測定器１０５については、測定器１０５から直接測定器１０４へ至
る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する２ホップの通信経路、２つの通信経
路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が選択され、図１０に示すような経路
が記憶部３０３に記憶される。
【００５８】
上記ステップ４１０〜４１３は、Ｂ群の測定器について、コンセントレータ１５１に近
い順に繰り返される。
【００５９】
その結果、測定器１０５については図１１、測定器１０６については図１２、測定器１
０７については図１３のような結果を得る。
【００６０】
上記４０１〜４１３の各ステップで行われた動作により、記憶部３０３に記憶された通
信経路を総合すると、図１４に示すようになる。当該通信経路はコンセントレータ１５１
から各測定器への、一次的に選択された通信経路であり、最終的に選択される通信経路の
候補となる。
【００６１】
次に、図１４に示した一次的に選択された通信経路の候補から、最終的な経路を選択す
る動作を行う。
【００６２】
まず、コンセントレータ１５１から近い順に、Ａ群、Ｂ群、Ｃ群の各測定器に対し、整
数部にてＡ群、Ｂ群、Ｃ群の別を表し、小数部で各群内におおけるコンセントレータ１５
１からの距離を表した数値をランクとして付与し、記憶部３０３に記憶させる（ステップ
４１４）。例えばＡ群の測定器１０２には、実数部を「１」、少数部をコンセントレータ
からの距離に対応した「０．５」とした「１．５」なる数値がランクとして付与され、記
憶部３０３に記憶される。また、例えばＢ群の測定器１０７には、実数部を「２」、少数
部をコンセントレータからの距離に対応した「０．８」とした「２．８」なる数値がラン
クとして付与され、記憶部３０３に記憶される。また、例えばＣ群の測定器１１０には、
実数部を「３」、少数部をコンセントレータからの距離に対応した「０．３」とした「３
．３」なる数値がランクとして付与され、記憶部３０３に記憶される。各測定器は、整数
部によりコンセントレータ１５１のＡ群、Ｂ群、Ｃ群のいずれに属するかが示された、小
数部によりＡ群、Ｂ群、Ｃ群の中でコンセントレータ１５１からの距離が示された数値（
ランク）が付与される。
【００６３】
次に、Ａ群、Ｂ群に属する各測定器とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路を、第一
経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１５）。図１６の太線に示すように、
例えば第一経路として、測定器１０４とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路や、測定
器１０７とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６４】
次に、Ｂ群に属する各測定器から、一番近いＡ郡に属する測定器を、通信を中継する測
定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ
経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１６）。図１７の太点線
に示すように第二経路として、例えば測定器１０４から測定器１０２を介しコンセントレ
ータ１５１とを結ぶ経路や、測定器１０６から測定器１０３を介しコンセントレータ１５
１とを結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６５】
次に、Ａ群に属する各測定器から、一番近いＡ郡に属する測定器を、通信を中継する測
定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ
経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１７）。図１８の太点線
に示すように第二経路として、例えば測定器１０２から測定器１０１を介しコンセントレ
ータ１５１とを結ぶ経路や、測定器１０３から測定器１０１を介しコンセントレータ１５
１とを結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６６】
次に、Ｃ群に属する各測定器から、一番近いＢ郡に属する測定器を、通信を中継する測定
器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ経
路を、第一経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１８）。図１９の太点線に
示すように、測定器１０８については、第一経路として、測定器１０８から測定器１０５
を介しコンセントレータ１５１とを結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６７】
次に、Ｃ群に属する各測定器から通信可能な範囲で、付与されたランクが一番小さい測定
器を、通信を中継する測定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセン
トレータ１５１とを結ぶ経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４
１９）。ここでは、測定器１０８から近い測定器を選択してもコンセントレータ１５１か
ら遠い場合、通信が不調となることを考慮し、コンセントレータ１５１から近い測定器、
つまりランクが小さい測定器を選択することとした。図１９の太点線に示すように、測定
器１０８については、第二経路として、測定器１０１を介しコンセントレータ１５１とを
結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６８】
更に、Ｃ群に属する各測定器から通信可能な範囲で、付与されたランクが二番目に小さい
測定器を、通信を中継する測定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコン
セントレータ１５１とを結ぶ経路を、第三経路として記憶部３０３に記憶させる（ステッ
プ４２０）。図１９の点線に示すように、測定器１０８については、第三経路として、測
定器１０２を介しコンセントレータ１５１とを結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６９】
更に、ステップ４１８、ステップ４１９、ステップ４２０にて選択した経路のうち、通信
に適した上位二つの経路を、当該Ｃ群に属する測定器の第一経路、第二経路として記憶部
３０３に記憶させる（ステップ４２１）。当該通信に適した上位二つの経路の選択は、経
路の総合距離等によりプログラムにより選択するものとしてもよいし、人手による選択で
もよい。測定器１０８については、測定器１０８から測定器１０５を介しコンセントレー
タ１５１とを結ぶ経路が第一経路として、測定器１０８から測定器１０１を介しコンセン
トレータ１５１とを結ぶ経路が第二経路として、記憶部３０３に記憶される。
【００７０】
これまでの処理により図２０に示すように、各測定器につき第一経路ならびに第二経路が
記憶される。なお、測定器から通信可能な範囲に中継に利用できる測定器が複数存在しな
い場合は、第一経路のみが記憶されることになる。
【００７１】
コンセントレータ１５１の制御部３０５は、記憶部３０３に記憶された第一経路に基づき
通信を行うよう、無線通信部３０２から各測定装置に対し指示を行う。また、各測定器の
第一経路にて通信を行い、伝送エラーの発生率が一定値以上となった場合には、各測定器
に対し第二経路にて通信を行うよう指示を行う。
【００７２】
本実施例によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シ
ステム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することが
できる。
【００７３】
本実施例を用いれば、位置情報に基づき選択された無線電波通信経路を得ることができる
ので、通信の信頼性が高い使用量測定システムを提供することができる。また、各測定器
につき、第一経路、第二経路が設定されるため、通信エラーの発生頻度が高い場合等には
、通信経路を変更することにより、通信エラーの発生頻度を低くすることが可能である。
特に各測定器を現地に設置後、木や建物等、電波の遮蔽物ができた場合等に、無線電波の
通信エラー頻度が上がることが想定されるが、このような場合にも自動で通信エラー頻度
の低い通信経路を選択することができる。
【００７４】
本実施例を用いれば、無線電波中継用の測定器を、通信の対象となる測定器側、コンセン
トレータ側の両方から選択し、複数の通信経路として記憶しているため、通信エラーの発
生頻度に応じ、通信経路を選択することにより高品質な通信を行うことができる使用量測
定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供するこ
とができる。
【００７５】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報は、緯度・経度・高度からなる三次元情報である
ので精度よく、コンセントレータ、測定器との距離を算出することができ、適切な通信経
路を選択することが可能である。
【００７６】
無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、本実施例では、重み付け係
数を用い垂直方向の距離（高度）に一定の比率の重み付けを行い、コンセントレータ、測
定器との距離を算出している。当該算出方法を用いることにより、高層ビル等の階にまた
がる通信等にも対応でき、高品質な通信を行うことができる使用量測定システムを提供す
ることができる。また、前述した重み付け係数をプログラム上、自由に変更することがで
きるようにしておけば、例えばマンションの吹き抜け等により無線電波の伝播が良好な場
合等にも対応することが可能である。
【００７７】
本実施例にかかる測定装置の位置情報データ、ならびに無線電波の通信経路にかかるデー
タを、測定器を管理するコンピュータに転送し当該コンピュータの画面に表示させること
により測定器ならびに無線アドホックネットワークの維持管理に役立てることができる。
【００７８】
本実施例では、緯度方向の距離、経度方向の距離、重み付け係数ｋを乗じた垂直方向の距
離（高度）により、測定器とコンセントレータ間の距離を算出するものとしたが、単に緯
度方向の距離と経度方向の距離から、または緯度方向の距離と経度方向の距離と垂直方向
の距離（高度）から測定器とコンセントレータ間の距離を算出するものとしてもよい。
【００７９】
なお、本実施例では、コンセントレータ１５１の制御部３０５に制御用の使用量測定シス
テム用プログラムを設けることとしたが、センタ装置１５３内に設けるようにしても良い
。
【００８０】
本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シス
テム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することがで
きる。
【実施例２】
【００８１】
本発明による使用量測定システムの実施例２について図２１を参照して説明する。なお
、この実施例２の各部について、図１に示す実施例１の使用量測定システムの各部と同一
部分は同一符号で示す。
この実施例２が実施例１と相違する点は、実施例１では測定器１０１〜１１４、無線アド
ホックネットワーク１５０、コンセントレータ１５１、既存ネットワーク１５２、センタ
装置１５３により使用量測定システムが構成されていたのに対し、実施例２では、測定器
１６１〜１７４、無線アドホックネットワーク１５０、コンセントレータ１８１、既存ネ
ットワーク１５２、センタ装置１５３により使用量測定システムが構成されている点であ
る。
【００８２】
また、実施例２の測定器１６１が、実施例１の測定器１０１と相違する点は、図２２に示
すように測定器１０１では具備していない、他の測定器から送信される電波の強度を測定
する強度測定部２１０を具備している点である。
【００８３】
また、実施例２のコンセントレータ１８１が、実施例１のコンセントレータ１５１と相違
する点は、図２３に示すようにコンセントレータ１５１では具備していない、測定器から
送信される電波の強度を測定する強度測定部３１０を具備している点である。
【００８４】
本発明による使用量測定システムの実施例２の動作について図２４を参照して説明する
。図２４に示すプログラムは本発明にかかる使用量測定システム用プログラムであり、図
４に示すプログラムとともに、コンセントレータ１５１の制御部３１１に格納されている
。
【００８５】
測定器１６１の強度測定部２１０は、他の測定器から送信され無線通信部２０４にて受信
された電波の強度を測定する。当該測定された電波の強度にかかるデータは、制御部２１
１による制御のもと、無線通信部２０４を介し、無線電波にて送信される。当該送信され
た電波の強度にかかるデータには、測定器を識別する符号が含まれており、どの測定器か
ら送信された電波の強度であるか識別することが可能である。同様に測定器１６２〜１７
４も、他の測定器から送信された電波の強度にかかるデータを無線電波にて送信する。当
該送信された電波の強度にかかるデータは、無線アドホックネットワーク１５０を介し、
コンセントレータ１８１により受信され、コンセントレータ１８１内の記憶部３０３に記
憶される（ステップ５０１）。
【００８６】
また、コンセントレータ１８１の強度測定部３１０は、測定器１６１〜１７４から送信さ
れ無線通信部３０２にて受信された電波の強度を測定する。当該測定された電波の強度に
かかるデータは、制御部３１１による制御のもと、記憶部３０３に記憶される（ステップ
５０２）。
【００８７】
次に、記憶部３０３に記憶されている各測定器の位置情報に基づき、各測定器（または
コンセントレータ）と測定器間の理論上の電波の強度を算出する（ステップ５０３）。例
えば測定器１６２で観測された測定器１６４の理論上の電波の強度をＰ（１６２−１６４
）とする。
【００８８】
次に、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、ステップ５０３で算出された理論上
の電波の強度Ｐ（ｍ−ｎ）と、実測された電波の強度Ｓ（ｍ−ｎ）の差を、電波の伝播ロ
ス分Ｌ（ｍ−ｎ）として算出し、電波の伝播ロス分Ｌ（ｍ−ｎ）が、予め設定された一定
値Ｑより大きいかを判断する（ステップ５０４）。具体的には
Ｌ（ｍ−ｎ）＝Ｐ（ｍ−ｎ）−Ｓ（ｍ−ｎ）
を算出しＬ（ｍ−ｎ）が予め設定された一定値Ｑより大きいかを判断する。ここでＰ（ｍ
−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の理論上の電波の強度、Ｓ
（ｍ−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の実測された電波の強
度、Ｌ（ｍ−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の電波の伝播ロ
ス分である。
【００８９】
電波の伝播ロス分であるＬ（ｍ−ｎ）が予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、測
定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎの間に障害物があるものと判断し、記憶部
３０３に記憶する（ステップ５０５）。
【００９０】
例えば、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶されている測定
器１６２と測定器１６４の緯度・経度・高度にかかる位置情報に基づき、両測定器間の理
論上の電波の強度Ｐ（１６２−１６４）を算出する。当該理論上の電波の強度Ｐ（１６２
−１６４）と、測定器１６２で受信された測定器１６４の電波の強度Ｓ（１６２−１６４
）とから、電波の伝播ロス分Ｌ（１６２−１６４）を算出する。
【００９１】
Ｌ（１６２−１６４）＝Ｐ（１６２−１６４）−Ｓ（１６２−１６４）
電波の伝播ロスＬ（１６２−１６４）が、予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、図
２５のイに示すように、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９２】
例えば、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶されているコン
セントレータ１８１と測定器１６４の緯度・経度・高度にかかる位置情報に基づき、両機
器間の理論上の電波の強度Ｐ（１８１−１６４）を算出する。当該理論上の電波の強度Ｐ
（１８１−１６４）と、コンセントレータ１８１で受信された測定器１６４の電波の強度
Ｓ（１８１−１６４）とから、電波の伝播ロス分Ｌ（１８１−１６４）を算出する。
【００９３】
Ｌ（１８１−１６４）＝Ｐ（１８１−１６４）−Ｓ（１８１−１６４）
電波の伝播ロスＬ（１８１−１６４）が、予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、図
２５のロに示すように、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９４】
同様に他の測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎの間の電波の伝播ロス分Ｌ
（ｍ−ｎ）を算出し、電波の伝播ロスＬ（ｍ−ｎ）が、予め設定された一定値Ｑより大き
い場合は、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９５】
上記のピンポイント状の３次元分布を滑らかなペジエ曲面で接続することにより障害物
の分布を推定するようにしても良い。
【００９６】
このようにして得られた障害物に関する情報は、コンセントレータ１８１から各測定器
に送信され、各測定器の記憶部２０３に記憶される。
【００９７】
コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶された障害物に関する
情報に基づき、障害物が存在しない通信経路を優先的に選択する（ステップ５０６）。
【００９８】
本実施例によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シ
ステム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することが
できる。
【００９９】
コンセントレータ１８１と測定器間の無線電波信号は、他の測定器により中継され送信
される。無線電波を中継する測定器は当該測定器の位置情報を有しており、当該障害物の
位置情報は、無線電波の通信経路となる当該測定器の選択に役立てることが可能である。
【０１００】
また、各測定器の無線通信部２０４は、無線電波の出力強度を制御部２１１にて制御さ
れるようにしておいてもよい。コンセントレータ１８１は各測定器に最大出力での無線電
波によるデータ送信を行うよう指示を行い、図２４に示されたプログラムにて障害物の位
置を推定し無線電波による通信経路を決定する。通信エラーが発生した場合は、各測定器
の無線通信部２０４の無線電波の出力強度を上げるよう、制御部２１１が制御するように
しておけば、自動車等の移動する電波遮蔽物や天候等の影響を受けにくい通信を行うこと
が可能となる。また、無線電波の強度に余力があると判断された場合は、無線電波の出力
を下げるよう測定器に指示を行う。無線電波の出力強度を下げることにより余分な送信電
力を節約することが可能である。
【０１０１】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報ならびに障害物の位置情報に基づき選択された無
線電波の通信経路を得ることができるので、通信の信頼性が高い使用量測定システムを提
供することができる。また、各測定器につき、第一通信経路、第二通信経路が設定される
ため、通信エラーの発生頻度が高い場合等には、通信経路を変更することにより、通信エ
ラーの発生頻度を低くすることが可能である。特に各測定器を現地に設置後、木や建物等
、電波の遮蔽物ができた場合等に、無線電波の通信エラー頻度が上がることが想定される
が、このような場合でも自動で通信エラー頻度の低い通信経路を選択することができる。
【０１０２】
本実施例を用いれば、無線電波中継用の測定器を、通信の対象となる測定器側、コンセン
トレータ側の両方から選択し、複数の通信経路として記憶しているため、通信エラーの発
生頻度により、通信経路を選択することにより高品質な通信を行うことができる使用量測
定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供するこ
とができる。
【０１０３】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報は、緯度・経度・高度からなる三次元情報である
ので精度よく、コンセントレータ、測定器との距離を算出することができ、高品質な通信
を行うことができる使用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システ
ム用プログラムを提供することができる。
【０１０４】
無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、本実施例では、垂直方向の
距離（高度）に一定の比率の重み付けを行い、コンセントレータ、測定器との距離を算出
している。当該算出方法を用いることにより、高層ビル等の階にまたがる通信等にも対応
できる高品質な通信を行うことができる使用量測定システムを提供することができる。ま
た、前述した一定の比率の重み付けをプログラム上、自由に変更することができるように
しておけば、例えばマンションの吹き抜け等により無線電波の伝播が良好な場合等にも対
応することが可能である。
【０１０５】
本実施例にかかる測定器の位置情報データ、ならびに無線電波の通信経路にかかるデータ
を、測定器を管理するコンピュータに転送し当該コンピュータの画面に表示させることに
より、測定器ならびに無線アドホックネットワークの維持管理に役立てることができる。
【０１０６】
なお、本実施例では、コンセントレータ１８１の制御部３０５に制御用の使用量測定シス
テム用プログラムプログラムを設けることとしたが、センタ装置１５３内に設けるように
しても良い。
【０１０７】
以上のように本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使
用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供
することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０１〜１１４ 測定器
１５０ 無線アドホックネットワーク
１５１ コンセントレータ
１５２ 既存ネットワーク
１５３ センタ装置
１６１〜１７４ 測定器
１８１ コンセントレータ
２０１ 使用量測定部
２０２ 通信部
２０３ 記憶部
２０４ 無線通信部
２０５ 表示部
２０６ 制御部
２１０ 強度測定部
３０１ 通信部
３０２ 無線通信部
３０３ 記憶部
３０４ 表示部
３０５ 制御部
３１０ 強度測定部
【技術分野】
【０００１】
本発明は被測定系の電力、ガス、水道等の使用量を測定する使用量測定システム、無線
通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、一般家庭や工場、事業所の電力、ガス、水道等の使用量を測定する使用量測定
システムが普及してきている。当該使用量測定システムは被測定系の使用量を測定する測
定器と、当該測定器で検出された使用量データを特定小電力無線等にて通信する無線子機
と、無線子機から特定小電力無線等にて送信された使用量データを受信する無線親機とを
具備している。（例えば特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２９１８６７公報（第７頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、電気、ガス、水道の無線検針・自動検針が行われるようになってきた。特に省エネ
ルギーが叫ばれている電力分野では、きめ細かな使用電力量の測定が必要とされ、通信機
能を有する使用量測定器が大量に導入されつつある。
【０００５】
また、太陽電池の普及に伴い、電力の売買が行われるようになってきている。当該電力の
売買においても通信機能を有する使用量測定器が必要とされている。
【０００６】
近年叫ばれているスマートグリッドでは消費電力、発電電力を把握し電力を融通しあうた
め、負荷ごと、家庭ごと、地域ごとに各需要家の消費電力・発電電力を累積計算し、電力
が余っている負荷等と不足している負荷等の間で電力を融通させることが必要とされてい
る。このため、負荷ごと、家庭ごと、地域ごとに電力を測定する使用量測定器が必要とさ
れる。当該使用量測定器は負荷の使用電力量や電力を通信にて送信し、負荷の制御にかか
るコマンドを受信するため通信機能が必要とされる。当該使用量測定器は大量に、既設の
負荷設備等の近傍に取り付けられるため、有線通信としたのでは、新たに通信線を設置す
る必要があり煩雑である。このため使用量測定器の通信媒体として無線電波が用いられる
ことが多い。
【０００７】
しかしながら無線電波は、その伝播距離が限られており、無線電波を送受信するセンタ装
置から一定の距離内に設置された使用量測定器としか通信できない。このため、使用量測
定器が他の使用量測定器の無線電波を受信中継し、送信する「マルチホップ」なる通信方
式が存在する。当該「マルチホップ」を用いたネットワークは「アドホックネットワーク
」と呼ばれているが、当該ネットワークにおいては、使用量測定器の無線電波による通信
経路が自動的に決定される手段を有しておらず、人手にて通信経路を設定しなくてはなら
ないという問題点があった。
【０００８】
本発明は前記問題点に鑑み、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用
量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供す
ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明による使用量測定システムは、需要家が使用した電気
、ガス、水道のうち少なくとも一つの使用量を計量する計量手段と、設置された現在位置
を表す位置情報を送信する第一の送信手段とを具備した複数の使用量測定装置と、
前記複数の使用量測定装置により形成された無線アドホックネットワークと、前記無線ア
ドホックネットワークを形成する前記複数の使用量測定装置の前記第一の送信手段から送
信された前記位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶
された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測
定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、１ホップにて通信可能な使用量測定
装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記
通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第一の通信経路選択手段
と、１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直
接前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用
量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経
路とを、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信
経路選択手段と、２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは
２ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用セ
ンタ装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参
照して選択する第三の通信経路選択手段とを具備した無線通信用センタ装置とを有するこ
とを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明による無線通信用センタ装置は、無線アドホックネッ
トワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記
憶手段と、前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用
センタ装置間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、１ホ
ップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ装置
と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選
択する第一の通信経路選択手段と、１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装
置に対しては、無線電波にて直接前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前
記１ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用
センタ装置と通信を行う通信経路とを、前記通信距離算出手段により算出された通信距離
を参照して選択する第二の通信経路選択手段と、２ホップにて通信可能な使用量測定器に
対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された
無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段
により算出された通信距離を参照して選択する第三の通信経路選択手段とを具備したこと
を特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明による使用量測定システム用プログラムは、記憶手段
に記憶された、無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報
に基づき、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の通信
距離を算出する第一のステップと、１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、
無線電波にて直接無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路を、前記第一のステップに
より算出された通信距離を参照して選択する第二のステップと、１ホップまたは２ホップ
にて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前記無線通信用センタ装置
と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測定装置により中継された
無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路とを、前記第一のステップ
により算出された通信距離を参照して選択する第三のステップと、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第四
のステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シス
テム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例１にかかる使用量測定システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施例１にかかる測定器の構成を示す図
【図３】本発明の実施例１にかかるコンセントレータの構成を示す図
【図４−１】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図４−２】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図４−３】本発明の実施例１にかかるプログラムのフローを示す図
【図５】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図６】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図７】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図８】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図９】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１０】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１１】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１２】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１３】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１４】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１５】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１６】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１７】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１８】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図１９】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図２０】本発明の実施例１にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【図２１】本発明の実施例２にかかる使用量測定システムの構成を示す図
【図２２】本発明の実施例２にかかる測定器の構成を示す図
【図２３】本発明の実施例２にかかるコンセントレータの構成を示す図
【図２４】本発明の実施例２にかかるプログラムのフローを示す図
【図２５】本発明の実施例２にかかる記憶部３０３の記憶状態を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１５】
本発明による使用量測定システムの実施例１について図１を参照して説明する。
【００１６】
本使用量測定システムは一例として本発明における使用量測定装置としての測定器１０
１〜１１４、無線アドホックネットワーク１５０、本発明における無線通信用センタ装置
としてのコンセントレータ１５１、既存ネットワーク１５２、センタ装置１５３からなる
ものとする。
【００１７】
測定器１０１は、通信機能付きの電力量計、ガスメータ、水道メータや所謂スマートメー
タ等がこれに該当し、需要家により消費された電力使用量、ガス使用量、または水道使用
量を測定し、無線電波にて当該使用量データ等を送信する。測定器１０１は、後述する図
２に示す内部構成となっている。なお測定器１０２〜１１４も同様の構成となっている。
【００１８】
測定器１０１〜１１４により無線アドホックネットワーク１５０が構成されている。なお
アドホックネットワークとは、「一時的で固定的なインフラや集中管理機構がないネット
ワーク」と定義されており、無線通信可能な端末で構成され、当該端末の無線通信による
通信経路は、各端末の位置や信号の変化に応じ自動的に最適なものが選択されるネットワ
ークをいう。なお図１では一例として、無線アドホックネトワーク１５０は、１４台の測
定器により構成されるものとしたが、当該計量器の台数に限られるものではない。
【００１９】
コンセントレータ１５１は、ハブ等により構成された集線装置であり、無線アドホックネ
ットワーク１５０に接続され、各測定器との間で無線電波による通信を行う。また、コン
セントレータ１５１は、インターネット等により構成された既存ネットワーク１５２に接
続されており、測定器１０１〜１１４と、既存ネットワーク１５２を介し接続されるセン
タ装置１５３との通信の仲介を行う。
【００２０】
センタ装置１５３は、パーソナルコンピュータやミニコン等によりにより構成されており
、測定器１０１〜１１４から送信された各需要家の使用量データを受信し、各需要家の使
用料金を算出する。またセンタ装置１５３は、各測定器１０１〜１１４から電力の使用状
況・発電状況にかかる情報等を受信し、例えば電力が不足した需要家に、電力供給を行う
ことが可能な、当該需要家から短距離に位置する需要家を選出し、電力の託送を行う等の
指示を行う。なおセンタ装置１５３は通常、電力会社、ガス会社、水道局の事務所等に設
置される。
【００２１】
次に、測定器１０１の内部構成について図２を参照して説明する。
【００２２】
使用量測定部２０１は、各種センサやアナログ−デジタル変換器等により構成されており
、需要家により消費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電
量を測定し、デジタルデータとして出力する。
【００２３】
通信部２０２は、ＲＳ２３２Ｃ等の有線通信を行う通信回路により構成されており、測定
器１０１が需要家に設置された時等に、接続される位置情報設定装置（図中不示）との間
で通信を行い、測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を受信する。
【００２４】
記憶部２０３は、不揮発性のＲＡＭのような半導体メモリ等により構成されており、後述
する制御部２０６により制御され、使用量測定部２０１により出力された需要家により消
費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量にかかるデジタ
ルデータを記憶する。また、記憶部２０３は、通信部２０２により受信された、測定器の
設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を記憶する。
【００２５】
無線通信部２０４は、特定小電力無線等の無線電波送受信回路等により構成されており、
後述する制御部２０６に制御され、無線アドホックネットワーク１５０を構成するコンセ
ントレータ１５１や他の測定器との間で無線電波による通信を行う。
【００２６】
表示部２０５は、液晶表示器や発光ダイオード等により構成されており、需要家により消
費された電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量にかかる使用量
データを表示する。また、表示部２０５は、記憶部２０３に記憶されている、測定器の設
置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を表示する。また、表示部２０５は、通信部
２０２、無線通信部２０４の通信状態を表示する。
【００２７】
制御部２０６は、マイクロコンピュータ等により構成されており、通信部２０２の通信動
作、記憶部２０３の記憶動作、無線通信部２０４の通信動作、表示部２０５の表示動作の
制御を行う。
【００２８】
次に、コンセントレータ１５１の内部構成について図３を参照して説明する。
【００２９】
通信部３０１は、有線通信を行う通信回路により構成されており、既存ネットワーク１５
２を介しセンタ装置１５３との間で通信を行う。
【００３０】
無線通信部３０２は、特定小電力無線等の無線電波送受信回路等により構成されており、
後述する制御部３０５に制御され、無線アドホックネットワーク１５０を構成する各測定
器との間で無線電波による通信を行う。測定器１０１〜１１４から、各測定器にて測定さ
れた電力使用量、ガス使用量、水道使用量、および発電された発電量、ならびに各測定器
の緯度・経度・高度等の位置情報を受信し、測定器１０１〜１１４に対し、電力の託送を
行うよう指示するコマンド等を送信する。
【００３１】
記憶部３０３は、不揮発性のＲＡＭのような半導体メモリ等により構成されており、無線
通信部３０２により受信された、各測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情
報を記憶する。また、記憶部３０３は、後述する制御部３０５で演算された、各測定器１
０１〜１１４の通信経路にかかるデジタルデータを記憶する。
【００３２】
表示部３０４は、液晶表示器や発光ダイオード等により構成されており、記憶部３０３に
記憶されている、各測定器の設置位置を示す緯度・経度・高度等の位置情報を表示する。
また、表示部３０４は、通信部３０１、無線通信部３０２の通信状態を表示する。また表
示部３０４は、後述する制御部３０５で演算された、測定器１０１〜１１４の通信経路に
かかるデジタルデータを表示する。
【００３３】
制御部３０５は、マイクロコンピュータ等により構成されている。本発明にかかる使用量
測定システム用プログラムは制御部３０５に内蔵されている。制御部３０５は、通信部３
０１の通信動作、無線通信部３０２の通信動作、記憶部３０３の記憶動作、表示部３０４
の表示動作の制御を行うとともに後述する演算を行い、測定器１０１〜１１４の、無線電
波による通信経路にかかるデジタルデータの作成を行う。
【００３４】
次に、本実施例の動作を図４に示すプログラムのフロー図に基づき、図５〜２０を参照し
つつ説明する。
【００３５】
図４に示すプログラムは、本発明にかかる使用量測定システム用プログラムであり、コン
セントレータ１５１の制御部３０５に格納されている。測定器１０１が、需要家に新たに
取り付けられる場合、作業者により需要家まで持ち運ばれた、位置情報設定装置（図中不
示）により、測定器１０１に位置情報が設定される。位置情報設定装置はＧＰＳ端末等に
より構成されており、ＧＰＳ衛星等から位置情報設定装置の現在の緯度・経度・高度等の
位置情報が取得される。当該、緯度・経度・高度等の位置情報は測定器１０１の通信部２
０２を介し、記憶部２０３に測定器１０１の位置情報として記憶される。
【００３６】
測定器１０１に記憶された緯度・経度・高度等の位置情報は、作業者の操作によるテスト
送信にて、無線通信部２０４から無線電波にて送信される。設定された測定器１０１の緯
度・経度・高度等の位置情報は、無線電波にて無線アドホックネットワーク１５０を介し
、コンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶される。
【００３７】
なお、測定器１０１の記憶部２０３に緯度・経度・高度等の位置情報が記憶された後、位
置情報設定装置は、測定器１０１から取外され作業者により持ち帰られる。
【００３８】
測定器１０２〜１１４についても、上記と同様の手順にて各測定器の記憶部に緯度・経度
・高度等の位置情報が設定される。設定された各測定器の緯度・経度・高度等の位置情報
は、無線電波にて無線アドホックネットワーク１５０を介し、コンセントレータ
１５１の記憶部３０３に記憶される。その結果、コンセントレータ１５１の記憶部３０３
には、測定器１０１〜１１４の緯度・経度・高度等の位置情報が記憶されている。
【００３９】
上記では、各測定器の緯度・経度・高度等の位置情報が、各測定器の記憶部２０３に一端
記憶され、無線通信部２０４、無線アドホックネットワーク１５０を介し、コンセントレ
ータ１５１の記憶部３０３に記憶されるようにしたが、前述のＧＰＳ端末等からなる位置
情報設定装置（図中不示）を各測定器の設置されている場所にて、インターネット等によ
り構成された既存ネットワーク１５２に接続し、当該既存ネットワーク１５２を介しコン
セントレータ１５１の記憶部３０３に記憶されるようにしてもよい。
【００４０】
コンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶された測定器１０１〜１１４の緯度・経度
・高度等の位置情報に基づき、測定器１０１〜１１４の無線電波にかかる通信経路は以下
の手順にて決定される。
【００４１】
まず、測定器１０１〜１１４の各測定器とコンセントレータ１５１との距離を算出し記憶
部３０３に記憶する（ステップ４０１）。記憶の形式は、図５に示すように座標形式で記
憶するものとする。なお、単に数値として記憶するものとしてもよい。測定器とコンセン
トレータの距離Ｄは下記の数式により算出される。
【００４２】
Ｄ２＝（Ｘｃ−Ｘｍ）２＋（Ｙｃ−Ｙｍ）２＋ｋ（Ｚｃ−Ｚｍ）２
ここで、Ｘｃ、Ｙｃ、Ｚｃはそれぞれコンセントレータ１５１の緯度方向の距離、経度方
向の距離、垂直方向の距離（高度）であり、Ｘｍ、Ｙｍ、Ｚｍはそれぞれ測定器の緯度方
向の距離、経度方向の距離、垂直方向の距離（高度）である。またｋはｋ≧１なる重み付
け係数である。無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、垂直方向の
距離（高度）に一定の比率の重み付けを設けたものである。当該定数ｋは実験等にて得ら
れた定数であり、予めコンセントレータ１５１の記憶部３０３に記憶されている。なお、
当該定数ｋは各測定器ごと設置環境に応じて個別に設定されるようにしてもよい。
【００４３】
次に、コンセントレータ側から見た、通信経路候補の選択を行う。
【００４４】
コンセントレータ１５１から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置
する測定器を選択し、Ａ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０２）。本実施例
では図６に示す測定器１０１、１０２、１０３がＡ群の測定器として記憶される。
【００４５】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されるこ
とにより、コンセントレータ１５１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定
器を選択し、Ｂ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０３）。本実施例では図６
に示す測定器１０４、１０５、１０６、１０７がＢ群の測定器として記憶される。
【００４６】
次に、コンセントレータ１５１と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）
および無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、コンセントレータ１５１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器
以外の測定器を選択し、Ｃ群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０４）。本実施
例では図６に示す測定器１０８、１０９、１１０、１１１、１１２、１１３、１１４がＣ
群の測定器として記憶される。
【００４７】
次に、コンセントレータ１５１と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および
無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより
、コンセントレータ１５１と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部
３０３に記憶する（ステップ４０５）。例えば測定器１０４については、測定器１０４か
ら直接コンセントレータ１５１へ至る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する
２ホップの通信経路、２つの通信経路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が
選択され、図６に示すような経路が記憶部３０３に記憶される。
【００４８】
次に、Ａ群の各測定器側から見た、通信経路候補の選択を行う。
まず、測定器１０１から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置する
測定器を選択し、測定器１０１の1ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する
（ステップ４０６）。図７に示すとおり、測定器１０１の1ホップエリア測定器群として
、測定器１０２、１０３、１０６が記憶される。
【００４９】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、測定器１０１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器を選択し、
測定器１０１の２ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４０７
）。図７に示すとおり、測定器１０１の２ホップエリア測定器群の測定器として、測定器
１０４、１０５、１０８、１１２が記憶される。
【００５０】
次に、測定器１０１と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）および無線
電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、測
定器１０１と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器以外の測定器を選択し
、記憶部３０３に記憶する（ステップ４０８）。図７に示すとおり、測定器１０７、１０
９、１１０、１１１、１１３、１１４が記憶される。
【００５１】
次に、測定器１０１と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および無線電波の
状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、当該測定
器と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部３０３に記憶する（ステ
ップ４０９）。例えば測定器１０５については、測定器１０５から直接測定器１０１へ至
る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する２ホップの通信経路、２つの通信経
路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が選択され、図７に示すような経路が
記憶部３０３に記憶される。
【００５２】
上記ステップ４０６〜４０９は、Ａ群の各測定器について、コンセントレータ１５１に
近い順に繰り返される。
【００５３】
その結果、測定器１０２については図８、測定器１０３については図９のような結果を
得る。
【００５４】
次に、Ｂ群の各測定器側から見た、通信経路候補の選択を行う。
まず、測定器１０４から直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）に位置する
測定器を選択し、測定器１０４の1ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する
（ステップ４１０）。図１０に示すとおり、測定器１０４の1ホップエリア測定器群の測
定器として、測定器１０２、１０９が記憶される。
【００５５】
次に、無線電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されること
により、測定器１０４と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器を選択し、
測定器１０４の２ホップエリア測定器群として記憶部３０３に記憶する（ステップ４１１
）。図１０に示すとおり、測定器１０４の２ホップエリア測定器群の測定器として、測定
器１０１、１０３、１０５、１０７、１１１が記憶される。
【００５６】
次に、測定器１０４と直接無線電波にて通信可能な距離（１ホップエリア）および無線
電波の状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、測
定器１０４と通信可能な距離（２ホップエリア）に位置する測定器以外の測定器を選択し
、記憶部３０３に記憶する（ステップ４１２）。図１０に示すとおり、測定器１０６、１
０８、１１０、１１２、１１３、１１４が記憶される。
【００５７】
次に、測定器１０４と直接無線電波にて通信可能な経路（１ホップ）および無線電波の
状態が悪化した場合には、他の測定器により無線電波が中継されることにより、当該測定
器と通信可能な経路（２ホップ）を各測定器毎に選択し、記憶部３０３に記憶する（ステ
ップ４１３）。例えば測定器１０５については、測定器１０５から直接測定器１０４へ至
る１ホップの通信経路、および測定器１０２を介する２ホップの通信経路、２つの通信経
路が記憶される。同様に各測定器について通信経路が選択され、図１０に示すような経路
が記憶部３０３に記憶される。
【００５８】
上記ステップ４１０〜４１３は、Ｂ群の測定器について、コンセントレータ１５１に近
い順に繰り返される。
【００５９】
その結果、測定器１０５については図１１、測定器１０６については図１２、測定器１
０７については図１３のような結果を得る。
【００６０】
上記４０１〜４１３の各ステップで行われた動作により、記憶部３０３に記憶された通
信経路を総合すると、図１４に示すようになる。当該通信経路はコンセントレータ１５１
から各測定器への、一次的に選択された通信経路であり、最終的に選択される通信経路の
候補となる。
【００６１】
次に、図１４に示した一次的に選択された通信経路の候補から、最終的な経路を選択す
る動作を行う。
【００６２】
まず、コンセントレータ１５１から近い順に、Ａ群、Ｂ群、Ｃ群の各測定器に対し、整
数部にてＡ群、Ｂ群、Ｃ群の別を表し、小数部で各群内におおけるコンセントレータ１５
１からの距離を表した数値をランクとして付与し、記憶部３０３に記憶させる（ステップ
４１４）。例えばＡ群の測定器１０２には、実数部を「１」、少数部をコンセントレータ
からの距離に対応した「０．５」とした「１．５」なる数値がランクとして付与され、記
憶部３０３に記憶される。また、例えばＢ群の測定器１０７には、実数部を「２」、少数
部をコンセントレータからの距離に対応した「０．８」とした「２．８」なる数値がラン
クとして付与され、記憶部３０３に記憶される。また、例えばＣ群の測定器１１０には、
実数部を「３」、少数部をコンセントレータからの距離に対応した「０．３」とした「３
．３」なる数値がランクとして付与され、記憶部３０３に記憶される。各測定器は、整数
部によりコンセントレータ１５１のＡ群、Ｂ群、Ｃ群のいずれに属するかが示された、小
数部によりＡ群、Ｂ群、Ｃ群の中でコンセントレータ１５１からの距離が示された数値（
ランク）が付与される。
【００６３】
次に、Ａ群、Ｂ群に属する各測定器とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路を、第一
経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１５）。図１６の太線に示すように、
例えば第一経路として、測定器１０４とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路や、測定
器１０７とコンセントレータ１５１を直接結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６４】
次に、Ｂ群に属する各測定器から、一番近いＡ郡に属する測定器を、通信を中継する測
定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ
経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１６）。図１７の太点線
に示すように第二経路として、例えば測定器１０４から測定器１０２を介しコンセントレ
ータ１５１とを結ぶ経路や、測定器１０６から測定器１０３を介しコンセントレータ１５
１とを結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６５】
次に、Ａ群に属する各測定器から、一番近いＡ郡に属する測定器を、通信を中継する測
定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ
経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１７）。図１８の太点線
に示すように第二経路として、例えば測定器１０２から測定器１０１を介しコンセントレ
ータ１５１とを結ぶ経路や、測定器１０３から測定器１０１を介しコンセントレータ１５
１とを結ぶ経路などが、記憶部３０３に記憶される。
【００６６】
次に、Ｃ群に属する各測定器から、一番近いＢ郡に属する測定器を、通信を中継する測定
器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセントレータ１５１とを結ぶ経
路を、第一経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４１８）。図１９の太点線に
示すように、測定器１０８については、第一経路として、測定器１０８から測定器１０５
を介しコンセントレータ１５１とを結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６７】
次に、Ｃ群に属する各測定器から通信可能な範囲で、付与されたランクが一番小さい測定
器を、通信を中継する測定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコンセン
トレータ１５１とを結ぶ経路を、第二経路として記憶部３０３に記憶させる（ステップ４
１９）。ここでは、測定器１０８から近い測定器を選択してもコンセントレータ１５１か
ら遠い場合、通信が不調となることを考慮し、コンセントレータ１５１から近い測定器、
つまりランクが小さい測定器を選択することとした。図１９の太点線に示すように、測定
器１０８については、第二経路として、測定器１０１を介しコンセントレータ１５１とを
結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６８】
更に、Ｃ群に属する各測定器から通信可能な範囲で、付与されたランクが二番目に小さい
測定器を、通信を中継する測定器として選択し、当該通信を中継する測定器を介してコン
セントレータ１５１とを結ぶ経路を、第三経路として記憶部３０３に記憶させる（ステッ
プ４２０）。図１９の点線に示すように、測定器１０８については、第三経路として、測
定器１０２を介しコンセントレータ１５１とを結ぶ経路が、記憶部３０３に記憶される。
【００６９】
更に、ステップ４１８、ステップ４１９、ステップ４２０にて選択した経路のうち、通信
に適した上位二つの経路を、当該Ｃ群に属する測定器の第一経路、第二経路として記憶部
３０３に記憶させる（ステップ４２１）。当該通信に適した上位二つの経路の選択は、経
路の総合距離等によりプログラムにより選択するものとしてもよいし、人手による選択で
もよい。測定器１０８については、測定器１０８から測定器１０５を介しコンセントレー
タ１５１とを結ぶ経路が第一経路として、測定器１０８から測定器１０１を介しコンセン
トレータ１５１とを結ぶ経路が第二経路として、記憶部３０３に記憶される。
【００７０】
これまでの処理により図２０に示すように、各測定器につき第一経路ならびに第二経路が
記憶される。なお、測定器から通信可能な範囲に中継に利用できる測定器が複数存在しな
い場合は、第一経路のみが記憶されることになる。
【００７１】
コンセントレータ１５１の制御部３０５は、記憶部３０３に記憶された第一経路に基づき
通信を行うよう、無線通信部３０２から各測定装置に対し指示を行う。また、各測定器の
第一経路にて通信を行い、伝送エラーの発生率が一定値以上となった場合には、各測定器
に対し第二経路にて通信を行うよう指示を行う。
【００７２】
本実施例によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シ
ステム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することが
できる。
【００７３】
本実施例を用いれば、位置情報に基づき選択された無線電波通信経路を得ることができる
ので、通信の信頼性が高い使用量測定システムを提供することができる。また、各測定器
につき、第一経路、第二経路が設定されるため、通信エラーの発生頻度が高い場合等には
、通信経路を変更することにより、通信エラーの発生頻度を低くすることが可能である。
特に各測定器を現地に設置後、木や建物等、電波の遮蔽物ができた場合等に、無線電波の
通信エラー頻度が上がることが想定されるが、このような場合にも自動で通信エラー頻度
の低い通信経路を選択することができる。
【００７４】
本実施例を用いれば、無線電波中継用の測定器を、通信の対象となる測定器側、コンセン
トレータ側の両方から選択し、複数の通信経路として記憶しているため、通信エラーの発
生頻度に応じ、通信経路を選択することにより高品質な通信を行うことができる使用量測
定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供するこ
とができる。
【００７５】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報は、緯度・経度・高度からなる三次元情報である
ので精度よく、コンセントレータ、測定器との距離を算出することができ、適切な通信経
路を選択することが可能である。
【００７６】
無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、本実施例では、重み付け係
数を用い垂直方向の距離（高度）に一定の比率の重み付けを行い、コンセントレータ、測
定器との距離を算出している。当該算出方法を用いることにより、高層ビル等の階にまた
がる通信等にも対応でき、高品質な通信を行うことができる使用量測定システムを提供す
ることができる。また、前述した重み付け係数をプログラム上、自由に変更することがで
きるようにしておけば、例えばマンションの吹き抜け等により無線電波の伝播が良好な場
合等にも対応することが可能である。
【００７７】
本実施例にかかる測定装置の位置情報データ、ならびに無線電波の通信経路にかかるデー
タを、測定器を管理するコンピュータに転送し当該コンピュータの画面に表示させること
により測定器ならびに無線アドホックネットワークの維持管理に役立てることができる。
【００７８】
本実施例では、緯度方向の距離、経度方向の距離、重み付け係数ｋを乗じた垂直方向の距
離（高度）により、測定器とコンセントレータ間の距離を算出するものとしたが、単に緯
度方向の距離と経度方向の距離から、または緯度方向の距離と経度方向の距離と垂直方向
の距離（高度）から測定器とコンセントレータ間の距離を算出するものとしてもよい。
【００７９】
なお、本実施例では、コンセントレータ１５１の制御部３０５に制御用の使用量測定シス
テム用プログラムを設けることとしたが、センタ装置１５３内に設けるようにしても良い
。
【００８０】
本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シス
テム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することがで
きる。
【実施例２】
【００８１】
本発明による使用量測定システムの実施例２について図２１を参照して説明する。なお
、この実施例２の各部について、図１に示す実施例１の使用量測定システムの各部と同一
部分は同一符号で示す。
この実施例２が実施例１と相違する点は、実施例１では測定器１０１〜１１４、無線アド
ホックネットワーク１５０、コンセントレータ１５１、既存ネットワーク１５２、センタ
装置１５３により使用量測定システムが構成されていたのに対し、実施例２では、測定器
１６１〜１７４、無線アドホックネットワーク１５０、コンセントレータ１８１、既存ネ
ットワーク１５２、センタ装置１５３により使用量測定システムが構成されている点であ
る。
【００８２】
また、実施例２の測定器１６１が、実施例１の測定器１０１と相違する点は、図２２に示
すように測定器１０１では具備していない、他の測定器から送信される電波の強度を測定
する強度測定部２１０を具備している点である。
【００８３】
また、実施例２のコンセントレータ１８１が、実施例１のコンセントレータ１５１と相違
する点は、図２３に示すようにコンセントレータ１５１では具備していない、測定器から
送信される電波の強度を測定する強度測定部３１０を具備している点である。
【００８４】
本発明による使用量測定システムの実施例２の動作について図２４を参照して説明する
。図２４に示すプログラムは本発明にかかる使用量測定システム用プログラムであり、図
４に示すプログラムとともに、コンセントレータ１５１の制御部３１１に格納されている
。
【００８５】
測定器１６１の強度測定部２１０は、他の測定器から送信され無線通信部２０４にて受信
された電波の強度を測定する。当該測定された電波の強度にかかるデータは、制御部２１
１による制御のもと、無線通信部２０４を介し、無線電波にて送信される。当該送信され
た電波の強度にかかるデータには、測定器を識別する符号が含まれており、どの測定器か
ら送信された電波の強度であるか識別することが可能である。同様に測定器１６２〜１７
４も、他の測定器から送信された電波の強度にかかるデータを無線電波にて送信する。当
該送信された電波の強度にかかるデータは、無線アドホックネットワーク１５０を介し、
コンセントレータ１８１により受信され、コンセントレータ１８１内の記憶部３０３に記
憶される（ステップ５０１）。
【００８６】
また、コンセントレータ１８１の強度測定部３１０は、測定器１６１〜１７４から送信さ
れ無線通信部３０２にて受信された電波の強度を測定する。当該測定された電波の強度に
かかるデータは、制御部３１１による制御のもと、記憶部３０３に記憶される（ステップ
５０２）。
【００８７】
次に、記憶部３０３に記憶されている各測定器の位置情報に基づき、各測定器（または
コンセントレータ）と測定器間の理論上の電波の強度を算出する（ステップ５０３）。例
えば測定器１６２で観測された測定器１６４の理論上の電波の強度をＰ（１６２−１６４
）とする。
【００８８】
次に、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、ステップ５０３で算出された理論上
の電波の強度Ｐ（ｍ−ｎ）と、実測された電波の強度Ｓ（ｍ−ｎ）の差を、電波の伝播ロ
ス分Ｌ（ｍ−ｎ）として算出し、電波の伝播ロス分Ｌ（ｍ−ｎ）が、予め設定された一定
値Ｑより大きいかを判断する（ステップ５０４）。具体的には
Ｌ（ｍ−ｎ）＝Ｐ（ｍ−ｎ）−Ｓ（ｍ−ｎ）
を算出しＬ（ｍ−ｎ）が予め設定された一定値Ｑより大きいかを判断する。ここでＰ（ｍ
−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の理論上の電波の強度、Ｓ
（ｍ−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の実測された電波の強
度、Ｌ（ｍ−ｎ）は、測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎ間の電波の伝播ロ
ス分である。
【００８９】
電波の伝播ロス分であるＬ（ｍ−ｎ）が予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、測
定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎの間に障害物があるものと判断し、記憶部
３０３に記憶する（ステップ５０５）。
【００９０】
例えば、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶されている測定
器１６２と測定器１６４の緯度・経度・高度にかかる位置情報に基づき、両測定器間の理
論上の電波の強度Ｐ（１６２−１６４）を算出する。当該理論上の電波の強度Ｐ（１６２
−１６４）と、測定器１６２で受信された測定器１６４の電波の強度Ｓ（１６２−１６４
）とから、電波の伝播ロス分Ｌ（１６２−１６４）を算出する。
【００９１】
Ｌ（１６２−１６４）＝Ｐ（１６２−１６４）−Ｓ（１６２−１６４）
電波の伝播ロスＬ（１６２−１６４）が、予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、図
２５のイに示すように、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９２】
例えば、コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶されているコン
セントレータ１８１と測定器１６４の緯度・経度・高度にかかる位置情報に基づき、両機
器間の理論上の電波の強度Ｐ（１８１−１６４）を算出する。当該理論上の電波の強度Ｐ
（１８１−１６４）と、コンセントレータ１８１で受信された測定器１６４の電波の強度
Ｓ（１８１−１６４）とから、電波の伝播ロス分Ｌ（１８１−１６４）を算出する。
【００９３】
Ｌ（１８１−１６４）＝Ｐ（１８１−１６４）−Ｓ（１８１−１６４）
電波の伝播ロスＬ（１８１−１６４）が、予め設定された一定値Ｑより大きい場合は、図
２５のロに示すように、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９４】
同様に他の測定器（またはコンセントレータ）ｍと測定器ｎの間の電波の伝播ロス分Ｌ
（ｍ−ｎ）を算出し、電波の伝播ロスＬ（ｍ−ｎ）が、予め設定された一定値Ｑより大き
い場合は、障害物が存在する旨、記憶部３０３に記憶する。
【００９５】
上記のピンポイント状の３次元分布を滑らかなペジエ曲面で接続することにより障害物
の分布を推定するようにしても良い。
【００９６】
このようにして得られた障害物に関する情報は、コンセントレータ１８１から各測定器
に送信され、各測定器の記憶部２０３に記憶される。
【００９７】
コンセントレータ１８１の制御部３１１は、記憶部３０３に記憶された障害物に関する
情報に基づき、障害物が存在しない通信経路を優先的に選択する（ステップ５０６）。
【００９８】
本実施例によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使用量測定シ
ステム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供することが
できる。
【００９９】
コンセントレータ１８１と測定器間の無線電波信号は、他の測定器により中継され送信
される。無線電波を中継する測定器は当該測定器の位置情報を有しており、当該障害物の
位置情報は、無線電波の通信経路となる当該測定器の選択に役立てることが可能である。
【０１００】
また、各測定器の無線通信部２０４は、無線電波の出力強度を制御部２１１にて制御さ
れるようにしておいてもよい。コンセントレータ１８１は各測定器に最大出力での無線電
波によるデータ送信を行うよう指示を行い、図２４に示されたプログラムにて障害物の位
置を推定し無線電波による通信経路を決定する。通信エラーが発生した場合は、各測定器
の無線通信部２０４の無線電波の出力強度を上げるよう、制御部２１１が制御するように
しておけば、自動車等の移動する電波遮蔽物や天候等の影響を受けにくい通信を行うこと
が可能となる。また、無線電波の強度に余力があると判断された場合は、無線電波の出力
を下げるよう測定器に指示を行う。無線電波の出力強度を下げることにより余分な送信電
力を節約することが可能である。
【０１０１】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報ならびに障害物の位置情報に基づき選択された無
線電波の通信経路を得ることができるので、通信の信頼性が高い使用量測定システムを提
供することができる。また、各測定器につき、第一通信経路、第二通信経路が設定される
ため、通信エラーの発生頻度が高い場合等には、通信経路を変更することにより、通信エ
ラーの発生頻度を低くすることが可能である。特に各測定器を現地に設置後、木や建物等
、電波の遮蔽物ができた場合等に、無線電波の通信エラー頻度が上がることが想定される
が、このような場合でも自動で通信エラー頻度の低い通信経路を選択することができる。
【０１０２】
本実施例を用いれば、無線電波中継用の測定器を、通信の対象となる測定器側、コンセン
トレータ側の両方から選択し、複数の通信経路として記憶しているため、通信エラーの発
生頻度により、通信経路を選択することにより高品質な通信を行うことができる使用量測
定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供するこ
とができる。
【０１０３】
本実施例を用いれば、測定器の位置情報は、緯度・経度・高度からなる三次元情報である
ので精度よく、コンセントレータ、測定器との距離を算出することができ、高品質な通信
を行うことができる使用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システ
ム用プログラムを提供することができる。
【０１０４】
無線電波は、水平方向より垂直方向の方が伝播しにくいため、本実施例では、垂直方向の
距離（高度）に一定の比率の重み付けを行い、コンセントレータ、測定器との距離を算出
している。当該算出方法を用いることにより、高層ビル等の階にまたがる通信等にも対応
できる高品質な通信を行うことができる使用量測定システムを提供することができる。ま
た、前述した一定の比率の重み付けをプログラム上、自由に変更することができるように
しておけば、例えばマンションの吹き抜け等により無線電波の伝播が良好な場合等にも対
応することが可能である。
【０１０５】
本実施例にかかる測定器の位置情報データ、ならびに無線電波の通信経路にかかるデータ
を、測定器を管理するコンピュータに転送し当該コンピュータの画面に表示させることに
より、測定器ならびに無線アドホックネットワークの維持管理に役立てることができる。
【０１０６】
なお、本実施例では、コンセントレータ１８１の制御部３０５に制御用の使用量測定シス
テム用プログラムプログラムを設けることとしたが、センタ装置１５３内に設けるように
しても良い。
【０１０７】
以上のように本発明によれば、自動にて無線電波の通信経路を設定することが可能な使
用量測定システム、無線通信用センタ装置および使用量測定システム用プログラムを提供
することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１０１〜１１４ 測定器
１５０ 無線アドホックネットワーク
１５１ コンセントレータ
１５２ 既存ネットワーク
１５３ センタ装置
１６１〜１７４ 測定器
１８１ コンセントレータ
２０１ 使用量測定部
２０２ 通信部
２０３ 記憶部
２０４ 無線通信部
２０５ 表示部
２０６ 制御部
２１０ 強度測定部
３０１ 通信部
３０２ 無線通信部
３０３ 記憶部
３０４ 表示部
３０５ 制御部
３１０ 強度測定部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家が使用した電気、ガス、水道のうち少なくとも一つの使用量を計量する計量手段と
、
設置された現在位置を表す位置情報を送信する第一の送信手段とを具備した複数の使用量
測定装置と、
前記複数の使用量測定装置により形成された無線アドホックネットワークと、
前記無線アドホックネットワークを形成する前記複数の使用量測定装置の前記第一の送信
手段から送信された前記位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置
間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照し
て選択する第一の通信経路選択手段と、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信経路
選択手段と、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第
三の通信経路選択手段とを具備した無線通信用センタ装置
とを有することを特徴とする使用量測定システム。
【請求項２】
前記第二の通信経路選択手段ならびに第三の通信経路選択手段は、無線通信用センタ装置
に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経
路と、使用量測定装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装
置に中継される通信経路を選択することを特徴とする請求項１記載の使用量測定システム
。
【請求項３】
前記使用量測定装置は、無線通信用センタ装置および他の前記無線アドホックネットワー
クを形成する複数の使用量測定装置から送信された無線電波の強度を測定する第一の測定
手段と、前記第一の測定手段により測定された無線電波の強度にかかるデータを送信する
第二の送信手段とを具備し、
前記無線通信用センタ装置は、前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量
測定装置から送信された無線電波の強度を測定する第二の測定手段と、
計算上の無線電波の強度と、前記第二の測定手段により測定された無線電波の強度および
前記第二の送信手段により送信された無線電波の強度にかかるデータとの差を算出結果と
する演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無線電波に対する障害物があ
るものと判断し、障害物が存在しない通信経路を優先的に選択する手段とを具備したこと
を特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項記載の使用量測定システム。
【請求項４】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項１乃至３のいずれか１項記載の使用量測定システム。
【請求項５】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項４記載の使用量測定システム。
【請求項６】
無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報を各使用量測定
装置毎に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置
間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照し
て選択する第一の通信経路選択手段と、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信経路
選択手段と、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第
三の通信経路選択手段と
を具備したことを特徴とする無線通信用センタ装置。
【請求項７】
前記第二の通信経路選択手段ならびに第三の通信経路選択手段は、無線通信用センタ装置
に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経
路と、使用量測定装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装
置に中継される通信経路を選択することを特徴とする請求項６記載の無線通信用センタ装
置。
【請求項８】
前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置により測定された各使
用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の無線電波の強度にか
かるデータを取得するデータ取得手段を具備し、
計算上の無線電波の強度と前記データ取得手段により取得された無線電波の強度にかかる
データとの差を算出結果とする演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無
線電波に対する障害物があるものと判断して、障害物が存在しない通信経路を優先的に選
択することを特徴とする請求項６乃至７のいずれか１項記載の無線通信用センタ装置。
【請求項９】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項６乃至８のいずれか１項記載の無線通信用センタ装置。
【請求項１０】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項９記載の無線通信用センタ装置。
【請求項１１】
記憶手段に記憶された、無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の
位置情報に基づき、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置
間の通信距離を算出する第一のステップと、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して
選択する第二のステップと、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第三のステップと
、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第四
のステップと
を有することを特徴とする使用量測定システム用プログラム。
【請求項１２】
前記第三のステップならびに第四のステップは、無線通信用センタ装置に近い、無線アド
ホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経路と、使用量測定
装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通
信経路を選択することを特徴とする請求項１１記載の使用量測定システム用プログラム。
【請求項１３】
前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置により測定された各使
用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の無線電波の強度にか
かるデータを取得する第五のステップを有し、
計算上の無線電波の強度と前記第五のステップにより取得された無線電波の強度にかかる
データとの差を算出結果とする演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無
線電波に対する障害物があるものと判断して、障害物が存在しない通信経路を優先的に選
択することを特徴とする請求項１１乃至１２のいずれか１項記載の使用量測定システム用
プログラム。
【請求項１４】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項１１乃至１３のいずれか１項記載の使用量測定システム用プログラム。
【請求項１５】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項１４記載の使用量測定システム用プログラム。
【請求項１】
需要家が使用した電気、ガス、水道のうち少なくとも一つの使用量を計量する計量手段と
、
設置された現在位置を表す位置情報を送信する第一の送信手段とを具備した複数の使用量
測定装置と、
前記複数の使用量測定装置により形成された無線アドホックネットワークと、
前記無線アドホックネットワークを形成する前記複数の使用量測定装置の前記第一の送信
手段から送信された前記位置情報を各使用量測定装置毎に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置
間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照し
て選択する第一の通信経路選択手段と、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信経路
選択手段と、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第
三の通信経路選択手段とを具備した無線通信用センタ装置
とを有することを特徴とする使用量測定システム。
【請求項２】
前記第二の通信経路選択手段ならびに第三の通信経路選択手段は、無線通信用センタ装置
に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経
路と、使用量測定装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装
置に中継される通信経路を選択することを特徴とする請求項１記載の使用量測定システム
。
【請求項３】
前記使用量測定装置は、無線通信用センタ装置および他の前記無線アドホックネットワー
クを形成する複数の使用量測定装置から送信された無線電波の強度を測定する第一の測定
手段と、前記第一の測定手段により測定された無線電波の強度にかかるデータを送信する
第二の送信手段とを具備し、
前記無線通信用センタ装置は、前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量
測定装置から送信された無線電波の強度を測定する第二の測定手段と、
計算上の無線電波の強度と、前記第二の測定手段により測定された無線電波の強度および
前記第二の送信手段により送信された無線電波の強度にかかるデータとの差を算出結果と
する演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無線電波に対する障害物があ
るものと判断し、障害物が存在しない通信経路を優先的に選択する手段とを具備したこと
を特徴とする請求項１乃至２のいずれか１項記載の使用量測定システム。
【請求項４】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項１乃至３のいずれか１項記載の使用量測定システム。
【請求項５】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項４記載の使用量測定システム。
【請求項６】
無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の位置情報を各使用量測定
装置毎に記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された位置情報をもとに、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置
間および各使用量測定装置間の通信距離を算出する通信距離算出手段と、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照し
て選択する第一の通信経路選択手段と、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第二の通信経路
選択手段と、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記通信距離算出手段により算出された通信距離を参照して選択する第
三の通信経路選択手段と
を具備したことを特徴とする無線通信用センタ装置。
【請求項７】
前記第二の通信経路選択手段ならびに第三の通信経路選択手段は、無線通信用センタ装置
に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経
路と、使用量測定装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装
置に中継される通信経路を選択することを特徴とする請求項６記載の無線通信用センタ装
置。
【請求項８】
前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置により測定された各使
用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の無線電波の強度にか
かるデータを取得するデータ取得手段を具備し、
計算上の無線電波の強度と前記データ取得手段により取得された無線電波の強度にかかる
データとの差を算出結果とする演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無
線電波に対する障害物があるものと判断して、障害物が存在しない通信経路を優先的に選
択することを特徴とする請求項６乃至７のいずれか１項記載の無線通信用センタ装置。
【請求項９】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項６乃至８のいずれか１項記載の無線通信用センタ装置。
【請求項１０】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項９記載の無線通信用センタ装置。
【請求項１１】
記憶手段に記憶された、無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置の
位置情報に基づき、各使用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置
間の通信距離を算出する第一のステップと、
１ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接無線通信用センタ
装置と通信を行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して
選択する第二のステップと、
１ホップまたは２ホップにて通信可能な使用量測定装置に対しては、無線電波にて直接前
記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と、前記１ホップにて通信可能な使用量測
定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を行う通信経路と
を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第三のステップと
、
２ホップにて通信可能な使用量測定器に対しては、前記１ホップまたは２ホップにて通信
可能な使用量測定装置により中継された無線電波にて前記無線通信用センタ装置と通信を
行う通信経路を、前記第一のステップにより算出された通信距離を参照して選択する第四
のステップと
を有することを特徴とする使用量測定システム用プログラム。
【請求項１２】
前記第三のステップならびに第四のステップは、無線通信用センタ装置に近い、無線アド
ホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通信経路と、使用量測定
装置に近い、無線アドホックネットワークを形成する他の使用量測定装置に中継される通
信経路を選択することを特徴とする請求項１１記載の使用量測定システム用プログラム。
【請求項１３】
前記無線アドホックネットワークを形成する複数の使用量測定装置により測定された各使
用量測定装置と無線通信用センタ装置間および各使用量測定装置間の無線電波の強度にか
かるデータを取得する第五のステップを有し、
計算上の無線電波の強度と前記第五のステップにより取得された無線電波の強度にかかる
データとの差を算出結果とする演算を行い、前記算出結果が一定値以上である場合は、無
線電波に対する障害物があるものと判断して、障害物が存在しない通信経路を優先的に選
択することを特徴とする請求項１１乃至１２のいずれか１項記載の使用量測定システム用
プログラム。
【請求項１４】
前記位置情報は緯度、経度に関する情報および高度に関する情報であることを特徴とする
請求項１１乃至１３のいずれか１項記載の使用量測定システム用プログラム。
【請求項１５】
前記高度に関する情報は、実際の高度に重み付け係数を乗じた値であることを特徴とする
請求項１４記載の使用量測定システム用プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４−１】
【図４−２】
【図４−３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４−１】
【図４−２】
【図４−３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２０１３−２１５１６（Ｐ２０１３−２１５１６Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５３３６５（Ｐ２０１１−１５３３６５）
【出願日】平成２３年７月１１日（２０１１．７．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１１日（２０１１．７．１１）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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