無線端末装置
【課題】 大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できるようにする。
【解決手段】 中継対象となる子機３Ａ，３Ｂと親機２との間に中継器１を設け、中継器１のデータ転送手段１１Ａで、子機３Ａ，３Ｂまたは親機２から送信されたデータを受信して記憶部１３に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部１３から読み出して親機２または子機３Ａ，３Ｂへ転送する。
【解決手段】 中継対象となる子機３Ａ，３Ｂと親機２との間に中継器１を設け、中継器１のデータ転送手段１１Ａで、子機３Ａ，３Ｂまたは親機２から送信されたデータを受信して記憶部１３に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部１３から読み出して親機２または子機３Ａ，３Ｂへ転送する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末装置に関し、特に複数の無線端末装置から所望のデータを無線回線を介して無線基地局へ収集する無線通信システムで用いられる無線端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき、無線回線を介して無線基地局と接続された複数の無線端末装置からなる無線通信システムとして、各無線端末装置で取得されたデータを１つの通信基地局へ収集するシステムがある（例えば、特許文献１など参照）。
【０００３】
このような無線通信システムでは、本来、通信回線を介して、直接、データ通信可能な無線端末装置間で、通信信号の減衰やノイズ干渉により装置間における通信接続が不可能となる場合がある。例えば、既存の無線通信システムのうち比較的遠い場所に新たな無線端末装置を増設したり、既設の無線端末装置の通信環境が悪化した場合には、無線接続が不可能となる。
従来、このような場合には、既設の無線基地局と無線接続が不可能となった無線端末装置が通信可能な新たな無線基地局を設け、新たな無線基地局でこれら無線基地局から所望のデータを収集するものとなっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６８７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の無線通信システムでは、システム規模を拡張して無線接続が不可能となった無線端末装置からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要があり、システム全体として大幅なコストアップとなるという問題点があった。特に、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合、無線基地局自体の設備コストだけでなく公衆通信網の回線利用コストも増加するという問題もあった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる無線端末装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために、本発明にかかる無線端末装置は、複数の無線端末装置と無線基地局との間で無線通信を介して各種データをやり取りする無線通信システムで用いられ、これら無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされるデータを中継転送する無線端末装置であって、他の無線端末装置および無線基地局と無線通信を行う無線通信手段と、各種データを記憶する記憶手段と、無線通信手段で受信したデータを記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部から読み出し無線通信手段を介して当該データの送信先へ転送するデータ中継手段と、無線基地局と自装置との間の無線接続可否を確認する接続確認手段とを備え、データ中継手段で、他の無線端末装置から送信されたデータを無線通信手段で監視し、そのデータに中継転送を要求する転送要求情報が含まれている場合には、接続確認手段によりデータの送信先となる無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、無線通信手段を介して当該他の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該他の無線端末装置から送信されたデータの転送を行う。
【０００７】
この際、中継対象となる他の無線端末装置に固有のＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブルをさらに備え、データ中継手段で、接続確認手段により、データの送信先となる無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを中継対象としてアドレス管理テーブルへ登録し、無線通信手段で受信した他の無線端末装置から無線基地局へ送信されたデータに付与されている送信元アドレスがアドレス管理テーブルに登録されているＭＡＣアドレスのいずれかと一致した場合にのみ、当該データを無線基地局へ転送してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態の構成］
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
以下では、本実施の形態にかかる無線端末装置が用いられる無線通信システムとして、複数の無線端末装置（以下、子機という）３Ａ，３Ｂ，３Ｃと１つの無線基地局（以下、親機という）２とが無線回線を介してデータ通信を行うことにより、各子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃから親機２が各種データを収集する無線通信システムを例として説明する。
【００１０】
この無線端末装置（以下、中継器という）１は、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂおよび親機２の双方と、無線回線を介して通信可能な場所に設置される。この場合、本来、子機３Ａ，３Ｂは、直接、親機２とデータ通信が可能であるが、親機２と距離が離れているため（通信圏外）無線信号が減衰して、直接、親機２とデータ通信できないものとする。なお、子機３Ｃは親機２との距離が比較的短く（通信圏内）、直接、親機２とデータ通信できる。
【００１１】
この中継器１には、制御部１１、無線通信インターフェース部（以下、無線通信Ｉ／Ｆ部という）１２、記憶部１３、表示部１４、および操作入力部１５が設けられている。
制御部１１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部１３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
【００１２】
この機能手段として、データ転送手段１１Ａとアドレス登録手段１１Ｂが設けられている。
データ転送手段１１Ａは、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂからのデータを無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その送信先および送信元を示すＭＡＣアドレスを置換して無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ中継転送し、親機２からのデータを無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その送信先および送信元を示すＭＡＣアドレスを置換して無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａ，３Ｂへ中継転送する。
また、アドレス登録手段１１Ｂは、中継対象となる子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスの自装置に対する登録処理、および自装置のＭＡＣアドレスおよび子機３Ａ，３Ｂの中継用ＭＡＣアドレスの親機２に対する登録処理を行う。
【００１３】
無線通信Ｉ／Ｆ部１２は、特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき無線信号を送受信することにより、無線回線を介して子機３Ａ，３Ｂおよび親機２と無線通信を行う回路部である。
記憶部１３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、子機３Ａ，３Ｂの中継に用いるＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブル１３Ａのほか、自装置や親機２のＭＡＣアドレスなど、制御部１１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
表示部１４は、ＬＥＤなどの表示器からなり、中継器１の動作状態を表示する回路部である。
操作入力部１５は、ＤＩＰスイッチやキースイッチなどの操作スイッチからなり、各種操作入力を受け付けて制御部１１へ出力する回路部である。
【００１４】
子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃには、それぞれ制御部３１、無線通信インターフェース部（以下、無線通信Ｉ／Ｆ部という）３２、記憶部３３、およびデータ入出力インターフェース部（以下、入出力Ｉ／Ｆ部という）３４が設けられており、いずれの子機も同様の構成をなしている。
制御部３１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部３３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
【００１５】
この機能手段として、データ送受信手段３１Ａが設けられている。データ送受信手段３１Ａは、データ入出力Ｉ／Ｆ部３４で外部の装置（図示せず）から取り込んだデータを、無線通信Ｉ／Ｆ部３２を介して親機２や中継器１へ送信するとともに、無線通信Ｉ／Ｆ部３２を介して親機２や中継器１からのデータを受信する。
無線通信Ｉ／Ｆ部３２は、無線信号を送受信することにより、無線回線を介して親機２や中継器１と無線通信を行う回路部である。
【００１６】
記憶部３３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、通信相手となる親機２または中継器１のＭＡＣアドレス、および自装置のＭＡＣアドレスなど、制御部３１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
データ入出力Ｉ／Ｆ部３４は、外部の装置と接続して各種データをやり取りする回路部である。
【００１７】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図２に子機、親機および中継器の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部４０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス４１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス４２、当該データの信号種別を示す制御コード４３などが記載される。また、データ部４５には、子機３Ａ〜３Ｃから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００１８】
一般に、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスは、無線回線（ネットワーク）に接続された各無線端末装置に固有のバイナリ情報であり、このＭＡＣアドレスを用いることにより対応する唯一の装置を特定できる。したがって、各装置間でデータ通信を行う場合には、送信元および送信先アドレスとして、それぞれ固有のＭＡＣアドレスを用いる必要がある。
各子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃ、親機２、および中継器１は、予め設定された自装置および通信相手のＭＡＣアドレスをデータに付与して送信する。また受信したデータのうち、送信先アドレスに自装置のＭＡＣアドレスが記載されている場合にのみ、そのデータが自装置宛のものと判断し、そのデータを取得して所定の処理を行うものとなっている。
【００１９】
［データ転送処理］
次に、図３を参照して、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおけるデータ転送処理について説明する。図３は、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおけるデータ転送処理を示すフローチャートである。
データ転送手段１１Ａでは、無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介してデータの受信を開始した場合、図３のデータ転送処理を実行する。
まず、受信したデータが子機から送信されたものかどうか判断する（ステップ１００）。ここでは、その受信データのヘッダ部の送信元アドレスを検査してそのＭＡＣアドレスが子機で使用されるものかどうか判断してもよく、あるいは制御コードを検査して子機から送信されたものかどうか判断するようにしてもよい。
【００２０】
ここで、受信データが子機から送信されたものであった場合は（ステップ１００：ＹＥＳ）、当該受信データの送信元アドレスを取得し（ステップ１０１）、それ以外の場合は（ステップ１００：ＮＯ）、子機宛のデータと判断して当該受信データの送信先アドレスを取得することにより、当該データに関係する子機のＭＡＣアドレスを取得する。
そして、記憶部１３のアドレス管理テーブル１３Ａを参照して、当該子機のＭＡＣアドレスが、自装置の中継対象となる子機のアドレスかどうか判断し（ステップ１０３）、中継対象以外の子機アドレスであった場合は（ステップ１０３：ＮＯ）、一連のデータ転送処理を終了して、受信データを破棄する。
【００２１】
一方、当該子機アドレスが中継対象子機のものであった場合は（ステップ１０３：ＹＥＳ）、そのデータの残りを順次受信し、記憶部１３へ一旦格納する（ステップ１０４）。
そして、当該データを受信完了した後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ１０５）、アドレス管理テーブル１３Ａを参照して、当該データの送信先アドレスおよび送信元アドレスを置換し（ステップ１０６）、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から送信して（ステップ１０７）、一連のデータ転送処理を終了する。
【００２２】
このように、本実施の形態では、中継対象となる無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に中継用の無線端末装置（中継器）を設け、データ転送手段で、無線端末装置または無線基地局から送信されたデータを受信し記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部から読み出して無線基地局または無線端末装置へ転送するようにしたので、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００２３】
［ＭＡＣアドレスの置換］
本実施の形態では、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおいて、子機３Ａ，３Ｂを中継する場合、これら子機３Ａ，３Ｂごとに中継用ＭＡＣアドレスを設けてアドレス管理テーブル１３Ａで管理し、子機３Ａ，３Ｂから受信したデータについては、その送信先アドレスを親機２のＭＡＣアドレスに置換するとともに、その送信元アドレスを中継用ＭＡＣアドレスに置換して親機２へ送信する。また、親機２から受信したデータについては、その送信先アドレスとして記載されている中継用ＭＡＣアドレスに対応する子機のＭＡＣアドレスに置換するとともに、その送信元アドレスを中継器１のＭＡＣアドレスに置換して、子機３Ａまたは子機３Ｂへ送信するようにしている。
これにより、子機３Ａ，３Ｂに個別の中継用ＭＡＣアドレスに基づき、親機２では、そのデータの本来の送信元子機を識別でき、中継器１では、そのデータの本来の送信先子機を識別できる。
【００２４】
したがって、子機３Ａ，３Ｂについては、通信相手として中継器１のＭＡＣアドレスを設定し、親機２については、通信相手として中継器１のＭＡＣアドレスおよび中継用ＭＡＣアドレスを設定しておくだけで、子機３Ａ，３Ｂから送信されたデータが中継器１により親機２へ中継転送されるとともに、親機２から送信されたデータが中継器１により子機３Ａ，３Ｂへ中継転送される。なお、子機３Ｃには、従来と同様に、通信相手として親機２のＭＡＣアドレスを設定しておけばよい。
【００２５】
また、本実施の形態では、図４に示すように、アドレス管理テーブル１３Ａで、中継対象となる子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスを、各子機に固有の管理番号と対応付けて管理している。
データ転送手段１１Ａにおいて、子機３Ａ，３Ｂからのデータを中継転送する場合には、そのデータの送信元アドレスから子機ＭＡＣアドレスを取得し、その子機ＭＡＣアドレスに対応する管理番号をアドレス管理テーブル１３Ａから取得する。そして、その管理番号で中継器１のＭＡＣアドレスの一部、例えば末尾桁を置換することにより、各子機３Ａ，３Ｂに固有の中継用ＭＡＣアドレスを生成している。
【００２６】
また、親機２からのデータを中継転送する場合には、そのデータの送信先アドレスから中継用ＭＡＣアドレスを取得し、その中継用ＭＡＣアドレスの一部、例えば末尾桁から管理番号を取得し、その管理番号に対応する子機ＭＡＣアドレスをアドレス管理テーブル１３Ａから取得している。
このように、中継器１で中継用ＭＡＣアドレスを生成するようにしたので、中継対象となる子機が多数存在する場合でも、各子機の中継用ＭＡＣアドレスを予め中継器１に設定する必要がなくなる。
【００２７】
なお、図５に示すように、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂの中継用アドレスとして、これら子機３Ａ，３Ｂごとに予め設定し、アドレス管理テーブル１３Ａで管理するようにしてもよい。
これにより、中継用ＭＡＣアドレスの生成処理が不要となり、データ転送部１１Ａの処理を簡略化できる。
【００２８】
［無線通信システムの動作］
本実施の形態における無線通信システムでは、図６および図７の示す手順で、子機３Ａ，３Ｂと親機２との間でやり取りされるデータが中継器１により中継転送されることになる。
図６は、無線通信システムのデータ転送動作を示すシーケンス図である。
まず、子機３Ａから、送信先として予め設定されている中継器１のＭＡＣアドレスを用いて発呼要求が送信される（ステップ１１０）。中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼要求を親機２へ中継転送する（ステップ１１１）。
【００２９】
これに応じて、親機２から中継器１へ発呼許可が送信された場合（ステップ１１２）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼許可を子機３Ａへ中継転送する（ステップ１１３）。
子機３Ａでは、この発呼許可に応じて、所望のデータの送信を開始し（ステップ１１４）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にしてそのデータを親機２へ中継転送する（ステップ１１５）。
その後、親機２からの終了指示に応じて（ステップ１１６）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼許可と同様にして、その終了指示を子機３Ａへ中継転送し（ステップ１１７）、子機３Ａでは、この終了指示に応じてデータ送信を終了する。
【００３０】
また、図７は、親機２からの要求に応じて子機３Ａから親機２へデータを送信する場合のデータ転送動作を示すシーケンス図である。
まず、親機２から、送信先として予め設定されている子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを用いて発呼要求が送信される（ステップ１２０）。中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼要求を子機３Ａへ中継転送する（ステップ１２１）。
【００３１】
これに応じて、子機３Ａから中継器１へ発呼許可が送信された場合（ステップ１２２）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼許可を親機２へ中継転送する（ステップ１２３）。
親機２では、この発呼許可に応じて、所望のデータの送信を要求するデータ送信要求を送信し（ステップ１２４）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にしてそのデータを子機３Ａへ中継転送する（ステップ１２５）。
【００３２】
子機３Ａでは、このデータ送信要求に応じて、所望のデータの送信を開始し（ステップ１２６）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼許可と同様にしてそのデータを親機２へ中継転送する（ステップ１２７）。
その後、親機２からの終了指示に応じて（ステップ１２８）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にして、その終了指示を子機３Ａへ中継転送し（ステップ１２９）、子機３Ａでは、この終了指示に応じてデータ送信を終了する。
以上のようにして、子機３Ａ，３Ｂと親機２との間でやり取りされるデータが中継器１により中継転送される。
【００３３】
［ＭＡＣアドレス登録処理］
次に、図８を参照して、子機および中継器のＭＡＣアドレス登録処理について説明する。図８はＭＡＣアドレス登録処理を示すシーケンス図である。
中継器１で子機３Ａ，３Ｂを中継する場合、中継器１のアドレス管理テーブル１３Ａに対して子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスを登録する必要がある。また、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に対しても、中継器１および子機３Ａ，３Ｂの中継用ＭＡＣアドレスを登録する必要がある。これらＭＡＣアドレス登録については手作業で実施してもよいが、ここでは、登録処理として自動で中継器１のアドレス登録手段１１Ｂが行う場合について説明する。
【００３４】
まず、中継器１の制御部１１は、操作入力部１５からの登録受付開始操作に応じて（ステップ１５０）、中継対象子機３Ａ，３Ｂからのアドレス登録受付を開始し、表示部１４で受付中を示す表示を開始する（ステップ１５１）。この後、子機３Ａでの登録操作に応じて（ステップ１５２）、子機３Ａから登録要求が送信される（ステップ１５３）。
中継器１のアドレス登録手段１１Ｂでは、子機３Ａからの登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介して受け取り、その登録要求に付与されている送信元アドレスから子機３ＡのＭＡＣアドレスを取得し、そのＭＡＣアドレスを固有の管理番号と対応付けてアドレス管理テーブル１３Ａへ登録する（ステップ１５４）。
【００３５】
そして、登録完了を示す登録応答を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａへ送信する（ステップ１５５）。この後、操作入力部１５からの受付終了操作に応じて（ステップ１５６）、アドレス登録受付処理を終了し、表示部１４で受付中を示す表示を終了する（ステップ１５７）。
次に、アドレス登録手段１１Ｂは、自装置のＭＡＣアドレスを親機２に登録するための登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ１６０）。親機２は、この登録要求に応じて、その登録要求に付与されている中継器１のＭＡＣアドレスを、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に登録し（ステップ１６１）、登録完了を示す登録応答を中継器１へ送信する（ステップ１６２）。
【００３６】
これに応じて、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂは、アドレス管理テーブル１３Ａに登録された子機３ＡのＭＡＣアドレスに対応する管理番号と自装置のＭＡＣアドレスとから、子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを生成し（ステップ１６３）、この中継用ＭＡＣアドレスを親機２に登録するための登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ１６４）。親機２は、この登録要求に応じて、その登録要求に付与されている子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に登録し（ステップ１６５）、登録完了を示す登録応答を中継器１へ送信する（ステップ１６６）。
【００３７】
これに応じて、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂは、親機２での登録結果を表示部１４で表示し、一連のアドレス登録処理を終了する。
このようにして、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂで、子機ＭＡＣアドレスの中継器１に対する登録と、中継器ＭＡＣアドレスおよび子機中継用ＭＡＣアドレスの親機２に対する登録とを自動的に行うようにしたので、中継器１の追加に伴う中継器１および親機２での煩雑なＭＡＣアドレス登録の作業負担を軽減できる。
【００３８】
［第２の実施の形態の構成］
次に、図９を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図９は本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。なお、図９において、前述した第１の実施の形態（図１参照）と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
前述した第１の実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂに予め送信先として中継器１のＭＡＣアドレスを設定しておくとともに、親機２に予め送信先として中継器１の中継用ＭＡＣアドレスを設定し、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を固定的に定められた中継器１で中継する場合について説明した。
【００３９】
本実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂからの転送要求に応じて、その送信先へ転送可能な中継器１Ａがこれに応答して、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合について説明する。
図９の無線端末装置１Ａ（以下、中継器という）は、前述の中継器１と比較して、制御部１１の機能手段と記憶部１３のアドレス管理テーブルが異なる以外、同様の構成をなしている。
【００４０】
中継器１Ａの制御部１１には、機能手段として、データ転送手段１１Ｃと接続確認手段１１Ｄとが設けられている。
データ転送手段１１Ｃは、転送確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その転送確認要求で指定されている所望の送信先と自中継器１Ａとが無線通信可能である場合は、その後、その転送確認要求の送信元からのデータを中継転送する。
接続確認手段１１Ｄは、転送確認要求で指定された所望の送信先に対して接続確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介して送信することにより、当該送信先と自中継器１Ａとが無線通信可能か否かを確認する。
【００４１】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。また、当該データには、中継器アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図１０に子機、親機および中継器の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部５０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス５１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス５２、中継器を示す中継器ＭＡＣアドレス５３、当該データの信号種別を示す制御コード５４、当該データで通知したい制御情報を示すフラグ５５などが記載される。また、データ部５６には、子機３Ａ〜３Ｃから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００４２】
本実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂから親機２へのデータを中継器１Ａで中継転送する場合、中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃで、中継転送の必要性を判断して自動的に中継転送を行う。このときデータ転送手段１１Ｃでは、中継対象として判断した送信元装置のＭＡＣアドレスを記憶部１３のアドレス管理テーブル１３Ｂへ登録しておく。
図１１にアドレス管理テーブル１３Ｂの構成例を示す。この例では、中継対象と判断した子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスが登録されている。
したがって、受信したデータの送信元アドレスがアドレス管理テーブル１３Ｂに登録されているものについては、すべて当該中継器１Ａで中継転送される。
【００４３】
この場合、子機３Ａ，３Ｂから親機２へ転送するデータは、前述した実施の形態のような送信元および送信先アドレスの置換は行わない。但し、親機２から子機３Ａ，３Ｂへ送信されるデータについて、自装置で中継転送すべきか否かを判定するため、中継器ＭＡＣアドレス３に当該中継器１ＡのＭＡＣアドレスを記載して、子機３Ａ，３Ｂからのデータを親機２へ転送する。これにより、親機２から子機３Ａ，３Ｂへのデータの中継器ＭＡＣアドレスに、当該中継器１ＡのＭＡＣアドレスが記載されることになり、これにより自装置で中継転送すべきか否かを判定できる。
なお、子機３Ａ，３Ｂへ転送するデータに、中継器ＭＡＣアドレスを記載する必要はない。
【００４４】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図１２を参照して、本実施の形態にかかる中継器１Ａのデータ転送処理について説明する。図１２は、本実施の形態にかかる中継器１Ａのデータ転送処理を示すシーケンス図である。ここでは、子機３Ａと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合を例として説明する。
まず、子機３Ａは、親機２との間で無線接続が困難な場合、いずれかの中継器に対して転送要求を行うため、ヘッダ部５０のフラグ５５で転送要求フラグをセットした転送確認要求を、親機２宛に送信する（ステップ２００）。
【００４５】
中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃは、無線通信Ｉ／Ｆ部１２で、他の子機３Ａ，３Ｂから送信されたデータを常時監視しており、子機３Ａから送信されたデータが受信された場合は、そのデータの転送要求フラグの設定有無を確認する（ステップ２０１）。ここで、転送要求フラグが設定されている場合は（ステップ２０１：ＹＥＳ）、その転送確認要求の送信先アドレスから親機２のＭＡＣアドレスを取得し、接続確認手段１１Ｄへ渡す。
これに応じて、接続確認手段１１Ｄは、当該ＭＡＣアドレスを送信先アドレスとする接続確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から送信し、自装置と送信先ここでは親機２との無線接続の可否を確認する（ステップ２０２）。
【００４６】
親機２は、この接続確認要求の受信に応じて、その送信元である中継器１Ａとの接続可否を判断する（ステップ２０３）。そして、接続可の場合には（ステップ２０３：ＹＥＳ）、接続確認応答を中継器１Ａへ返送する（ステップ２０４）。
中継器１Ａの接続確認手段１１Ｄは、その接続確認応答の受信に応じて、親機２との無線接続が可能であることをデータ転送手段１１Ｃへ通知する。
データ転送手段１１Ｃは、これに応じて、先の転送確認要求の送信元である子機３ＡのＭＡＣアドレスを中継対象として記憶部１３のアドレス管理テーブルへ登録し（ステップ２０５）、子機３Ａへ転送確認応答を返送する（ステップ２０６）。
【００４７】
子機３Ａは、この転送確認応答に応じて、親機２に対するデータの送信を開始する（ステップ２０６）。この際、データの送信先アドレスとして、中継器１ではなく親機２のＭＡＣアドレスが用いられる。
中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃは、子機３Ａからのデータのヘッダ部をまず受信してその送信元アドレスを取得し、その送信元アドレスがアドレス管理テーブル１３Ｂに登録されている場合には（ステップ２１１：ＹＥＳ）、そのデータが中継対象であると判断し、そのデータを順次受信して記憶部１３へ一旦格納する（ステップ２１２）。
【００４８】
そして、データ受信完了後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ２１３）、その中継器ＭＡＣアドレスに自装置のＭＡＣアドレスを記載し、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ２１４）。
これにより、子機３Ａから親機２へ送信されたデータが、中継器１Ａで中継されて親機２へ転送される。
【００４９】
また、親機２から子機３Ａへデータが送信された場合は（ステップ２２０）、中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃで、そのデータのヘッダ部から中継器ＭＡＣアドレスが取得され、そのＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致するか否か判断される（ステップ２２１）。
ここで、ＭＡＣアドレスが一致した場合は（ステップ２２１：ＹＥＳ）、自装置で中継すべきデータであると判断し、そのデータを順次受信して記憶部１３へ一旦格納する（ステップ２２２）。
そして、データ受信完了後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ２２３）、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａへ送信する（ステップ２２４）。
【００５０】
このように、本実施の形態では、無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に中継用の無線端末装置（中継器）を設け、そのデータ転送手段で、無線端末装置（子機）から受信したデータに中継転送を要求する転送要求情報（転送要求フラグ）が含まれている場合には、無線通信手段を介して要求元の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該無線端末装置から送信されたデータを転送するようにしたので、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００５１】
また、中継用の無線端末装置が、自身で中継要否を判断するため、無線端末装置では、中継先として何れかの無線端末装置を予め固定的に設定する必要がなくなり、中継用の無線端末装置を固定的に設定する場合と比較して、中継用の無線端末装置の故障などにより中継不可となった場合でも、他の中継用の無線端末装置で柔軟に対応でき、無線通信システムの安定性を高めることができる。さらに、各無線端末装置ごとに個別に中継用の無線端末装置のＭＡＣアドレスを設定する必要がなくなり、作業負担を軽減できる。
【００５２】
また、転送要求があった際、接続確認手段で、その転送先と当該中継用の無線端末装置との間の無線接続可否を確認し、その結果に応じて転送要求元の無線端末装置に対して中継可否を通知するようにしたので、要求された転送先と当該中継用の無線端末装置との間で無線接続ができる場合にのみ、中継転送が開始されることにより、要求された転送先に対して確実に対応できる。
【００５３】
［第３の実施の形態の構成］
次に、図１３を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図１３は本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
前述した第２の実施の形態（図９参照）では、子機３Ａ，３Ｂからの転送要求に応じて、その送信先へ転送可能な中継器１Ａがこれに応答して、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合について説明した。
本実施の形態は、他の子機の通信状況に基づき、データ送信元となる子機が中継先となる子機を選択して、そのデータの転送を要求する場合について説明する。
【００５４】
本実施の形態では、各無線端末装置７Ａ〜７Ｄ（以下、子機という）が、他の子機のデータを中継する中継機能を有しており、子機７Ｂ〜７Ｄは、子機７Ａと同じ構成を有している。なお、この中継機能については、すべての子機が有している必要はなく、少なくとも中継が必要な箇所に設置されている子機が中継機能を持っていればよい。
図１３の子機７Ａには、制御部７１、無線通信Ｉ／Ｆ部７２、記憶部７３、およびデータ入出力Ｉ／Ｆ部７４が設けられている。
【００５５】
制御部７１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部７３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
この機能手段として、データ送受信手段７１Ａ、データ転送手段７１Ｂ、およびアドレス取得手段７１Ｃが設けられている。
データ送受信手段７１Ａは、データ入出力Ｉ／Ｆ部７４で外部の装置（図示せず）から取り込んだデータを、無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄへ送信するとともに、無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄからのデータを受信する。
【００５６】
無線通信Ｉ／Ｆ部７２は、特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき無線信号を送受信することにより、無線回線を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄと無線通信を行う回路部である。
記憶部７３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、他の子機の通信状況から取得したアドレスを管理するアドレス管理テーブル７３Ａのほか、通信相手となる親機２のＭＡＣアドレス、および自装置のＭＡＣアドレスなど、制御部７１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
データ入出力Ｉ／Ｆ部７４は、外部の装置と接続して各種データをやり取りする回路部である。
【００５７】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図１４に子機間、および子機−親機の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部８０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス８１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス８２、中継器を示す中継器ＭＡＣアドレス８３、当該データの信号種別を示す制御コード８４などが記載される。また、データ部８５には、子機７Ａ〜７Ｄから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００５８】
本実施の形態では、子機７Ａ，７Ｂから親機２へのデータを子機７Ｄで中継転送する場合、子機７Ａ，７Ｂのアドレス取得手段７１Ｃで、子機７Ｄの通信状況を監視して、自装置が所望する送信先すなわち親機２と無線接続可能に子機７Ｃ７Ｄを確認し、これら子機７Ｃ，７ＤのＭＡＣアドレスをその送信先となる親機２と関連付けて、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａへ登録する。
図１５に、アドレス管理テーブル７３Ａの構成例を示す。この例では、監視した子機７Ｃ，７Ｄでのデータ通信ごとに、そのデータの送信元となる子機のＭＡＣアドレスと、送信先となる親機２のＭＡＣアドレスとが対として登録されている。
【００５９】
子機７Ａ，７Ｂでは、親機２と無線接続できない場合、アドレス管理テーブル７３Ａから当該送信先に対応する送信元ＭＡＣアドレスを取得し、そのＭＡＣアドレスの子機に対して転送要求を行う。
この場合、アドレス取得手段７１でのアドレス取得処理については、前もって実行しておいてもよく、無線接続できない場合にのみ実行して中継先を見つけるようにしてもよい。
【００６０】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図１６を参照して、本実施の形態にかかる子機７Ａのアドレス取得処理およびデータ送受信処理について説明する。図１６は、本実施の形態にかかる子機７Ａのアドレス取得処理およびデータ送受信処理を示すシーケンス図である。ここでは、子機７Ａと親機２との間を子機７Ｄで中継する場合を例として説明する。
まず、子機７Ａのアドレス取得手段７１Ｃでは、無線通信Ｉ／Ｆ部７２で受信されたデータから他の子機７Ｂ〜７Ｄの通信状況を監視する。そして、親機２と正常に無線通信している子機から送信されたデータについて（ステップ３０１：ＹＥＳ）、その送信元および送信先アドレスを取得し、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａへ登録する（ステップ３０２）。
【００６１】
次に、子機７Ａのデータ送受信手段７１Ａで、親機２へ任意のデータを送信し（ステップ３１０）、その送信から所定期間内に親機２から応答が得られずタイムアウトとなった場合（ステップ３１１：ＹＥＳ）、データ送受信手段７１Ａは、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａから、当該送信先である親機２に対応する送信元アドレスを選択し、その送信元アドレスを中継器ＭＡＣアドレスとして当該データに設定し（ステップ３１２）、無線通信Ｉ／Ｆ部７２から送信する（ステップ３１３）。
【００６２】
子機７Ｄのデータ転送手段７１Ｂは、このデータを無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して受信し、そのヘッダ部の中継器ＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致するか確認する（ステップ３１４）。
ここで、自装置のＭＡＣアドレスと一致した場合は（ステップ３１４：ＹＥＳ）、そのデータを順次受信して記憶部７３へ一旦格納する（ステップ３１５）。
そして、データ受信完了後、記憶部７３から当該データを読み出し（ステップ３１６）、無線通信Ｉ／Ｆ部７２から親機２へ送信する（ステップ３１７）。
【００６３】
また、親機２から子機７Ａへ送信されたデータが受信された場合にも、前述と同様のステップ３１４〜３１７により、その中継器ＭＡＣアドレスと自装置のＭＡＣアドレスが比較され、その一致に応じて、当該データが子機７Ａへ中継転送される。
これにより、子機７Ａから親機２へ送信されたデータが、子機７Ｄで中継されて親機２へ転送されるとともに、親機２か子機７Ａへ送信されたデータが、子機７Ｄで中継されて子機７Ａへ転送される。
【００６４】
このように、本実施の形態では、無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に、無線端末装置（子機）からの要求に応じてデータを中継転送する無線端末装置（中継器）を設け、無線通信手段で受信されたデータに付与されている中継器ＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致した場合にのみ、当該データの転送を行うようにしたので、各データごとに中継器として指定された無線端末装置（中継器）で、データが中継され無線基地局へ転送される。
【００６５】
また、無線端末装置（子機）のアドレス管理テーブルで、データ中継転送の要求先を示す無線端末装置のＭＡＣアドレスに、データ送信先を示す無線基地局のＭＡＣアドレスを関連付けて予め管理しておき、データ送受信手段で、無線基地局と無線接続できない場合、当該無線基地局のＭＡＣアドレスに対応する無線端末装置のＭＡＣアドレスをアドレス管理テーブルから取得し、そのＭＡＣアドレスの無線端末装置に対してデータの中継転送を要求する転送要求情報を無線通信手段を介して送信するようにしたので、データ送信元が必要に応じて適当な無線端末装置（中継器）を選択される。
【００６６】
これにより、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００６７】
また、無線端末装置（子機）のアドレス取得手段で、他の無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされているデータを監視し、そのデータから当該他の無線端末装置と無線基地局にそれぞれ固有のＭＡＣアドレスを取得して、これらＭＡＣアドレスを関連付けてアドレス管理テーブルへ格納するようにしたので、自装置の中継器として機能する無線端末装置のＭＡＣアドレスを自動的に取得でき、各無線端末装置ごとに個別に中継用の無線端末装置のＭＡＣアドレスを設定する必要がなくなり、作業負担を軽減できる。
【００６８】
この際、無線端末装置（子機）からの中継要求が受け付けられなかった場合には、データ送受信手段で、アドレス管理テーブルから送信先となる無線基地局のＭＡＣアドレスに対応する他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを選択して中継要求を行うようにしてもよく、中継用の無線端末装置を固定的に設定する場合と比較して、中継用の無線端末装置の故障などにより中継不可となった場合でも、他の中継用の無線端末装置で柔軟に対応でき、無線通信システムの安定性を高めることができる。
【００６９】
なお、前述した第１および第２の実施の形態では、中継器１，１Ａとして、中継転送専用の通信端末装置を用いた場合を例として説明したが、データを親機２へ送信する子機３Ａ〜３Ｃに、データ中継転送機能として、データ転送手段やアドレス管理テーブルを設けて、子機３Ａ〜３Ｃのいずれかまたは全部で中継器１，１Ａの機能を兼用してもよい。
【００７０】
また、前述した各実施の形態では、各子機からのデータを無線回線を介して親機へ収集するデータ通信システムを例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、子機、親機、および中継器の間で用いるデータ通信手段としては、無線通信ではなく有線通信など他のデータ通信手段を用いてもよく、前述と同様の作用効果が得られる。また、子機のデータを親機で収集するのではなく、２つの通信端末装置間で所望のデータをやり取りする場合、あるいは親機から各子機へデータを配信する場合にも、本発明を適用でき、前述と同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図２】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図３】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送処理を示すフローチャートである。
【図４】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図５】アドレス管理テーブルの他の構成例である。
【図６】無線通信システムのデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図７】無線通信システムの他のデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図８】ＭＡＣアドレス登録処理を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図１１】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図１２】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図１５】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図１６】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，１Ａ…無線端末装置（中継器）、１１…制御部、１１Ａ，１１Ｃ…データ転送手段、１１Ｂ…アドレス登録手段、１１Ｄ…接続確認手段、１２…無線通信Ｉ／Ｆ部、１３…記憶部、１３Ａ，１３Ｂ…アドレス管理テーブル、１４…表示部、１５…操作入力部、２…無線基地局（親機）、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…無線端末装置（子機）、３１…制御部、３１Ａ…データ送受信手段、３２…無線通信Ｉ／Ｆ部、３３…記憶部、３４…データ入出力Ｉ／Ｆ部、７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ…無線端末装置（子機／中継器）、７１…制御部、７１Ａ…データ送受信手段、７１Ｂ…データ転送手段、７１Ｃ…アドレス取得手段、７２…無線通信Ｉ／Ｆ部、７３…記憶部、７３Ａ…アドレス管理テーブル、７４…データ入出力Ｉ／Ｆ部。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線端末装置に関し、特に複数の無線端末装置から所望のデータを無線回線を介して無線基地局へ収集する無線通信システムで用いられる無線端末装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき、無線回線を介して無線基地局と接続された複数の無線端末装置からなる無線通信システムとして、各無線端末装置で取得されたデータを１つの通信基地局へ収集するシステムがある（例えば、特許文献１など参照）。
【０００３】
このような無線通信システムでは、本来、通信回線を介して、直接、データ通信可能な無線端末装置間で、通信信号の減衰やノイズ干渉により装置間における通信接続が不可能となる場合がある。例えば、既存の無線通信システムのうち比較的遠い場所に新たな無線端末装置を増設したり、既設の無線端末装置の通信環境が悪化した場合には、無線接続が不可能となる。
従来、このような場合には、既設の無線基地局と無線接続が不可能となった無線端末装置が通信可能な新たな無線基地局を設け、新たな無線基地局でこれら無線基地局から所望のデータを収集するものとなっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１６８７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来の無線通信システムでは、システム規模を拡張して無線接続が不可能となった無線端末装置からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要があり、システム全体として大幅なコストアップとなるという問題点があった。特に、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合、無線基地局自体の設備コストだけでなく公衆通信網の回線利用コストも増加するという問題もあった。
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる無線端末装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するために、本発明にかかる無線端末装置は、複数の無線端末装置と無線基地局との間で無線通信を介して各種データをやり取りする無線通信システムで用いられ、これら無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされるデータを中継転送する無線端末装置であって、他の無線端末装置および無線基地局と無線通信を行う無線通信手段と、各種データを記憶する記憶手段と、無線通信手段で受信したデータを記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部から読み出し無線通信手段を介して当該データの送信先へ転送するデータ中継手段と、無線基地局と自装置との間の無線接続可否を確認する接続確認手段とを備え、データ中継手段で、他の無線端末装置から送信されたデータを無線通信手段で監視し、そのデータに中継転送を要求する転送要求情報が含まれている場合には、接続確認手段によりデータの送信先となる無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、無線通信手段を介して当該他の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該他の無線端末装置から送信されたデータの転送を行う。
【０００７】
この際、中継対象となる他の無線端末装置に固有のＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブルをさらに備え、データ中継手段で、接続確認手段により、データの送信先となる無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを中継対象としてアドレス管理テーブルへ登録し、無線通信手段で受信した他の無線端末装置から無線基地局へ送信されたデータに付与されている送信元アドレスがアドレス管理テーブルに登録されているＭＡＣアドレスのいずれかと一致した場合にのみ、当該データを無線基地局へ転送してもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
［第１の実施の形態の構成］
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図１は本発明の第１の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
以下では、本実施の形態にかかる無線端末装置が用いられる無線通信システムとして、複数の無線端末装置（以下、子機という）３Ａ，３Ｂ，３Ｃと１つの無線基地局（以下、親機という）２とが無線回線を介してデータ通信を行うことにより、各子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃから親機２が各種データを収集する無線通信システムを例として説明する。
【００１０】
この無線端末装置（以下、中継器という）１は、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂおよび親機２の双方と、無線回線を介して通信可能な場所に設置される。この場合、本来、子機３Ａ，３Ｂは、直接、親機２とデータ通信が可能であるが、親機２と距離が離れているため（通信圏外）無線信号が減衰して、直接、親機２とデータ通信できないものとする。なお、子機３Ｃは親機２との距離が比較的短く（通信圏内）、直接、親機２とデータ通信できる。
【００１１】
この中継器１には、制御部１１、無線通信インターフェース部（以下、無線通信Ｉ／Ｆ部という）１２、記憶部１３、表示部１４、および操作入力部１５が設けられている。
制御部１１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部１３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
【００１２】
この機能手段として、データ転送手段１１Ａとアドレス登録手段１１Ｂが設けられている。
データ転送手段１１Ａは、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂからのデータを無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その送信先および送信元を示すＭＡＣアドレスを置換して無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ中継転送し、親機２からのデータを無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その送信先および送信元を示すＭＡＣアドレスを置換して無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａ，３Ｂへ中継転送する。
また、アドレス登録手段１１Ｂは、中継対象となる子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスの自装置に対する登録処理、および自装置のＭＡＣアドレスおよび子機３Ａ，３Ｂの中継用ＭＡＣアドレスの親機２に対する登録処理を行う。
【００１３】
無線通信Ｉ／Ｆ部１２は、特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき無線信号を送受信することにより、無線回線を介して子機３Ａ，３Ｂおよび親機２と無線通信を行う回路部である。
記憶部１３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、子機３Ａ，３Ｂの中継に用いるＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブル１３Ａのほか、自装置や親機２のＭＡＣアドレスなど、制御部１１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
表示部１４は、ＬＥＤなどの表示器からなり、中継器１の動作状態を表示する回路部である。
操作入力部１５は、ＤＩＰスイッチやキースイッチなどの操作スイッチからなり、各種操作入力を受け付けて制御部１１へ出力する回路部である。
【００１４】
子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃには、それぞれ制御部３１、無線通信インターフェース部（以下、無線通信Ｉ／Ｆ部という）３２、記憶部３３、およびデータ入出力インターフェース部（以下、入出力Ｉ／Ｆ部という）３４が設けられており、いずれの子機も同様の構成をなしている。
制御部３１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部３３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
【００１５】
この機能手段として、データ送受信手段３１Ａが設けられている。データ送受信手段３１Ａは、データ入出力Ｉ／Ｆ部３４で外部の装置（図示せず）から取り込んだデータを、無線通信Ｉ／Ｆ部３２を介して親機２や中継器１へ送信するとともに、無線通信Ｉ／Ｆ部３２を介して親機２や中継器１からのデータを受信する。
無線通信Ｉ／Ｆ部３２は、無線信号を送受信することにより、無線回線を介して親機２や中継器１と無線通信を行う回路部である。
【００１６】
記憶部３３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、通信相手となる親機２または中継器１のＭＡＣアドレス、および自装置のＭＡＣアドレスなど、制御部３１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
データ入出力Ｉ／Ｆ部３４は、外部の装置と接続して各種データをやり取りする回路部である。
【００１７】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図２に子機、親機および中継器の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部４０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス４１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス４２、当該データの信号種別を示す制御コード４３などが記載される。また、データ部４５には、子機３Ａ〜３Ｃから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００１８】
一般に、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスは、無線回線（ネットワーク）に接続された各無線端末装置に固有のバイナリ情報であり、このＭＡＣアドレスを用いることにより対応する唯一の装置を特定できる。したがって、各装置間でデータ通信を行う場合には、送信元および送信先アドレスとして、それぞれ固有のＭＡＣアドレスを用いる必要がある。
各子機３Ａ，３Ｂ，３Ｃ、親機２、および中継器１は、予め設定された自装置および通信相手のＭＡＣアドレスをデータに付与して送信する。また受信したデータのうち、送信先アドレスに自装置のＭＡＣアドレスが記載されている場合にのみ、そのデータが自装置宛のものと判断し、そのデータを取得して所定の処理を行うものとなっている。
【００１９】
［データ転送処理］
次に、図３を参照して、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおけるデータ転送処理について説明する。図３は、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおけるデータ転送処理を示すフローチャートである。
データ転送手段１１Ａでは、無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介してデータの受信を開始した場合、図３のデータ転送処理を実行する。
まず、受信したデータが子機から送信されたものかどうか判断する（ステップ１００）。ここでは、その受信データのヘッダ部の送信元アドレスを検査してそのＭＡＣアドレスが子機で使用されるものかどうか判断してもよく、あるいは制御コードを検査して子機から送信されたものかどうか判断するようにしてもよい。
【００２０】
ここで、受信データが子機から送信されたものであった場合は（ステップ１００：ＹＥＳ）、当該受信データの送信元アドレスを取得し（ステップ１０１）、それ以外の場合は（ステップ１００：ＮＯ）、子機宛のデータと判断して当該受信データの送信先アドレスを取得することにより、当該データに関係する子機のＭＡＣアドレスを取得する。
そして、記憶部１３のアドレス管理テーブル１３Ａを参照して、当該子機のＭＡＣアドレスが、自装置の中継対象となる子機のアドレスかどうか判断し（ステップ１０３）、中継対象以外の子機アドレスであった場合は（ステップ１０３：ＮＯ）、一連のデータ転送処理を終了して、受信データを破棄する。
【００２１】
一方、当該子機アドレスが中継対象子機のものであった場合は（ステップ１０３：ＹＥＳ）、そのデータの残りを順次受信し、記憶部１３へ一旦格納する（ステップ１０４）。
そして、当該データを受信完了した後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ１０５）、アドレス管理テーブル１３Ａを参照して、当該データの送信先アドレスおよび送信元アドレスを置換し（ステップ１０６）、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から送信して（ステップ１０７）、一連のデータ転送処理を終了する。
【００２２】
このように、本実施の形態では、中継対象となる無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に中継用の無線端末装置（中継器）を設け、データ転送手段で、無線端末装置または無線基地局から送信されたデータを受信し記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを記憶部から読み出して無線基地局または無線端末装置へ転送するようにしたので、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００２３】
［ＭＡＣアドレスの置換］
本実施の形態では、中継器１のデータ転送手段１１Ａにおいて、子機３Ａ，３Ｂを中継する場合、これら子機３Ａ，３Ｂごとに中継用ＭＡＣアドレスを設けてアドレス管理テーブル１３Ａで管理し、子機３Ａ，３Ｂから受信したデータについては、その送信先アドレスを親機２のＭＡＣアドレスに置換するとともに、その送信元アドレスを中継用ＭＡＣアドレスに置換して親機２へ送信する。また、親機２から受信したデータについては、その送信先アドレスとして記載されている中継用ＭＡＣアドレスに対応する子機のＭＡＣアドレスに置換するとともに、その送信元アドレスを中継器１のＭＡＣアドレスに置換して、子機３Ａまたは子機３Ｂへ送信するようにしている。
これにより、子機３Ａ，３Ｂに個別の中継用ＭＡＣアドレスに基づき、親機２では、そのデータの本来の送信元子機を識別でき、中継器１では、そのデータの本来の送信先子機を識別できる。
【００２４】
したがって、子機３Ａ，３Ｂについては、通信相手として中継器１のＭＡＣアドレスを設定し、親機２については、通信相手として中継器１のＭＡＣアドレスおよび中継用ＭＡＣアドレスを設定しておくだけで、子機３Ａ，３Ｂから送信されたデータが中継器１により親機２へ中継転送されるとともに、親機２から送信されたデータが中継器１により子機３Ａ，３Ｂへ中継転送される。なお、子機３Ｃには、従来と同様に、通信相手として親機２のＭＡＣアドレスを設定しておけばよい。
【００２５】
また、本実施の形態では、図４に示すように、アドレス管理テーブル１３Ａで、中継対象となる子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスを、各子機に固有の管理番号と対応付けて管理している。
データ転送手段１１Ａにおいて、子機３Ａ，３Ｂからのデータを中継転送する場合には、そのデータの送信元アドレスから子機ＭＡＣアドレスを取得し、その子機ＭＡＣアドレスに対応する管理番号をアドレス管理テーブル１３Ａから取得する。そして、その管理番号で中継器１のＭＡＣアドレスの一部、例えば末尾桁を置換することにより、各子機３Ａ，３Ｂに固有の中継用ＭＡＣアドレスを生成している。
【００２６】
また、親機２からのデータを中継転送する場合には、そのデータの送信先アドレスから中継用ＭＡＣアドレスを取得し、その中継用ＭＡＣアドレスの一部、例えば末尾桁から管理番号を取得し、その管理番号に対応する子機ＭＡＣアドレスをアドレス管理テーブル１３Ａから取得している。
このように、中継器１で中継用ＭＡＣアドレスを生成するようにしたので、中継対象となる子機が多数存在する場合でも、各子機の中継用ＭＡＣアドレスを予め中継器１に設定する必要がなくなる。
【００２７】
なお、図５に示すように、中継対象となる子機３Ａ，３Ｂの中継用アドレスとして、これら子機３Ａ，３Ｂごとに予め設定し、アドレス管理テーブル１３Ａで管理するようにしてもよい。
これにより、中継用ＭＡＣアドレスの生成処理が不要となり、データ転送部１１Ａの処理を簡略化できる。
【００２８】
［無線通信システムの動作］
本実施の形態における無線通信システムでは、図６および図７の示す手順で、子機３Ａ，３Ｂと親機２との間でやり取りされるデータが中継器１により中継転送されることになる。
図６は、無線通信システムのデータ転送動作を示すシーケンス図である。
まず、子機３Ａから、送信先として予め設定されている中継器１のＭＡＣアドレスを用いて発呼要求が送信される（ステップ１１０）。中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼要求を親機２へ中継転送する（ステップ１１１）。
【００２９】
これに応じて、親機２から中継器１へ発呼許可が送信された場合（ステップ１１２）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼許可を子機３Ａへ中継転送する（ステップ１１３）。
子機３Ａでは、この発呼許可に応じて、所望のデータの送信を開始し（ステップ１１４）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にしてそのデータを親機２へ中継転送する（ステップ１１５）。
その後、親機２からの終了指示に応じて（ステップ１１６）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼許可と同様にして、その終了指示を子機３Ａへ中継転送し（ステップ１１７）、子機３Ａでは、この終了指示に応じてデータ送信を終了する。
【００３０】
また、図７は、親機２からの要求に応じて子機３Ａから親機２へデータを送信する場合のデータ転送動作を示すシーケンス図である。
まず、親機２から、送信先として予め設定されている子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを用いて発呼要求が送信される（ステップ１２０）。中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼要求を子機３Ａへ中継転送する（ステップ１２１）。
【００３１】
これに応じて、子機３Ａから中継器１へ発呼許可が送信された場合（ステップ１２２）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、この自装置宛のデータを受信し、前述した図３のデータ転送処理を実行して当該発呼許可を親機２へ中継転送する（ステップ１２３）。
親機２では、この発呼許可に応じて、所望のデータの送信を要求するデータ送信要求を送信し（ステップ１２４）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にしてそのデータを子機３Ａへ中継転送する（ステップ１２５）。
【００３２】
子機３Ａでは、このデータ送信要求に応じて、所望のデータの送信を開始し（ステップ１２６）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼許可と同様にしてそのデータを親機２へ中継転送する（ステップ１２７）。
その後、親機２からの終了指示に応じて（ステップ１２８）、中継器１のデータ転送手段１１Ａは、前述の発呼要求と同様にして、その終了指示を子機３Ａへ中継転送し（ステップ１２９）、子機３Ａでは、この終了指示に応じてデータ送信を終了する。
以上のようにして、子機３Ａ，３Ｂと親機２との間でやり取りされるデータが中継器１により中継転送される。
【００３３】
［ＭＡＣアドレス登録処理］
次に、図８を参照して、子機および中継器のＭＡＣアドレス登録処理について説明する。図８はＭＡＣアドレス登録処理を示すシーケンス図である。
中継器１で子機３Ａ，３Ｂを中継する場合、中継器１のアドレス管理テーブル１３Ａに対して子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスを登録する必要がある。また、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に対しても、中継器１および子機３Ａ，３Ｂの中継用ＭＡＣアドレスを登録する必要がある。これらＭＡＣアドレス登録については手作業で実施してもよいが、ここでは、登録処理として自動で中継器１のアドレス登録手段１１Ｂが行う場合について説明する。
【００３４】
まず、中継器１の制御部１１は、操作入力部１５からの登録受付開始操作に応じて（ステップ１５０）、中継対象子機３Ａ，３Ｂからのアドレス登録受付を開始し、表示部１４で受付中を示す表示を開始する（ステップ１５１）。この後、子機３Ａでの登録操作に応じて（ステップ１５２）、子機３Ａから登録要求が送信される（ステップ１５３）。
中継器１のアドレス登録手段１１Ｂでは、子機３Ａからの登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介して受け取り、その登録要求に付与されている送信元アドレスから子機３ＡのＭＡＣアドレスを取得し、そのＭＡＣアドレスを固有の管理番号と対応付けてアドレス管理テーブル１３Ａへ登録する（ステップ１５４）。
【００３５】
そして、登録完了を示す登録応答を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａへ送信する（ステップ１５５）。この後、操作入力部１５からの受付終了操作に応じて（ステップ１５６）、アドレス登録受付処理を終了し、表示部１４で受付中を示す表示を終了する（ステップ１５７）。
次に、アドレス登録手段１１Ｂは、自装置のＭＡＣアドレスを親機２に登録するための登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ１６０）。親機２は、この登録要求に応じて、その登録要求に付与されている中継器１のＭＡＣアドレスを、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に登録し（ステップ１６１）、登録完了を示す登録応答を中継器１へ送信する（ステップ１６２）。
【００３６】
これに応じて、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂは、アドレス管理テーブル１３Ａに登録された子機３ＡのＭＡＣアドレスに対応する管理番号と自装置のＭＡＣアドレスとから、子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを生成し（ステップ１６３）、この中継用ＭＡＣアドレスを親機２に登録するための登録要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ１６４）。親機２は、この登録要求に応じて、その登録要求に付与されている子機３Ａの中継用ＭＡＣアドレスを、親機２のアドレス管理テーブル（図示せず）に登録し（ステップ１６５）、登録完了を示す登録応答を中継器１へ送信する（ステップ１６６）。
【００３７】
これに応じて、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂは、親機２での登録結果を表示部１４で表示し、一連のアドレス登録処理を終了する。
このようにして、中継器１のアドレス登録手段１１Ｂで、子機ＭＡＣアドレスの中継器１に対する登録と、中継器ＭＡＣアドレスおよび子機中継用ＭＡＣアドレスの親機２に対する登録とを自動的に行うようにしたので、中継器１の追加に伴う中継器１および親機２での煩雑なＭＡＣアドレス登録の作業負担を軽減できる。
【００３８】
［第２の実施の形態の構成］
次に、図９を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図９は本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。なお、図９において、前述した第１の実施の形態（図１参照）と同じまたは同等部分には同一符号を付してある。
前述した第１の実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂに予め送信先として中継器１のＭＡＣアドレスを設定しておくとともに、親機２に予め送信先として中継器１の中継用ＭＡＣアドレスを設定し、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を固定的に定められた中継器１で中継する場合について説明した。
【００３９】
本実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂからの転送要求に応じて、その送信先へ転送可能な中継器１Ａがこれに応答して、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合について説明する。
図９の無線端末装置１Ａ（以下、中継器という）は、前述の中継器１と比較して、制御部１１の機能手段と記憶部１３のアドレス管理テーブルが異なる以外、同様の構成をなしている。
【００４０】
中継器１Ａの制御部１１には、機能手段として、データ転送手段１１Ｃと接続確認手段１１Ｄとが設けられている。
データ転送手段１１Ｃは、転送確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２で受信した場合、その転送確認要求で指定されている所望の送信先と自中継器１Ａとが無線通信可能である場合は、その後、その転送確認要求の送信元からのデータを中継転送する。
接続確認手段１１Ｄは、転送確認要求で指定された所望の送信先に対して接続確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２を介して送信することにより、当該送信先と自中継器１Ａとが無線通信可能か否かを確認する。
【００４１】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。また、当該データには、中継器アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図１０に子機、親機および中継器の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部５０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス５１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス５２、中継器を示す中継器ＭＡＣアドレス５３、当該データの信号種別を示す制御コード５４、当該データで通知したい制御情報を示すフラグ５５などが記載される。また、データ部５６には、子機３Ａ〜３Ｃから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００４２】
本実施の形態では、子機３Ａ，３Ｂから親機２へのデータを中継器１Ａで中継転送する場合、中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃで、中継転送の必要性を判断して自動的に中継転送を行う。このときデータ転送手段１１Ｃでは、中継対象として判断した送信元装置のＭＡＣアドレスを記憶部１３のアドレス管理テーブル１３Ｂへ登録しておく。
図１１にアドレス管理テーブル１３Ｂの構成例を示す。この例では、中継対象と判断した子機３Ａ，３ＢのＭＡＣアドレスが登録されている。
したがって、受信したデータの送信元アドレスがアドレス管理テーブル１３Ｂに登録されているものについては、すべて当該中継器１Ａで中継転送される。
【００４３】
この場合、子機３Ａ，３Ｂから親機２へ転送するデータは、前述した実施の形態のような送信元および送信先アドレスの置換は行わない。但し、親機２から子機３Ａ，３Ｂへ送信されるデータについて、自装置で中継転送すべきか否かを判定するため、中継器ＭＡＣアドレス３に当該中継器１ＡのＭＡＣアドレスを記載して、子機３Ａ，３Ｂからのデータを親機２へ転送する。これにより、親機２から子機３Ａ，３Ｂへのデータの中継器ＭＡＣアドレスに、当該中継器１ＡのＭＡＣアドレスが記載されることになり、これにより自装置で中継転送すべきか否かを判定できる。
なお、子機３Ａ，３Ｂへ転送するデータに、中継器ＭＡＣアドレスを記載する必要はない。
【００４４】
［第２の実施の形態の動作］
次に、図１２を参照して、本実施の形態にかかる中継器１Ａのデータ転送処理について説明する。図１２は、本実施の形態にかかる中継器１Ａのデータ転送処理を示すシーケンス図である。ここでは、子機３Ａと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合を例として説明する。
まず、子機３Ａは、親機２との間で無線接続が困難な場合、いずれかの中継器に対して転送要求を行うため、ヘッダ部５０のフラグ５５で転送要求フラグをセットした転送確認要求を、親機２宛に送信する（ステップ２００）。
【００４５】
中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃは、無線通信Ｉ／Ｆ部１２で、他の子機３Ａ，３Ｂから送信されたデータを常時監視しており、子機３Ａから送信されたデータが受信された場合は、そのデータの転送要求フラグの設定有無を確認する（ステップ２０１）。ここで、転送要求フラグが設定されている場合は（ステップ２０１：ＹＥＳ）、その転送確認要求の送信先アドレスから親機２のＭＡＣアドレスを取得し、接続確認手段１１Ｄへ渡す。
これに応じて、接続確認手段１１Ｄは、当該ＭＡＣアドレスを送信先アドレスとする接続確認要求を無線通信Ｉ／Ｆ部１２から送信し、自装置と送信先ここでは親機２との無線接続の可否を確認する（ステップ２０２）。
【００４６】
親機２は、この接続確認要求の受信に応じて、その送信元である中継器１Ａとの接続可否を判断する（ステップ２０３）。そして、接続可の場合には（ステップ２０３：ＹＥＳ）、接続確認応答を中継器１Ａへ返送する（ステップ２０４）。
中継器１Ａの接続確認手段１１Ｄは、その接続確認応答の受信に応じて、親機２との無線接続が可能であることをデータ転送手段１１Ｃへ通知する。
データ転送手段１１Ｃは、これに応じて、先の転送確認要求の送信元である子機３ＡのＭＡＣアドレスを中継対象として記憶部１３のアドレス管理テーブルへ登録し（ステップ２０５）、子機３Ａへ転送確認応答を返送する（ステップ２０６）。
【００４７】
子機３Ａは、この転送確認応答に応じて、親機２に対するデータの送信を開始する（ステップ２０６）。この際、データの送信先アドレスとして、中継器１ではなく親機２のＭＡＣアドレスが用いられる。
中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃは、子機３Ａからのデータのヘッダ部をまず受信してその送信元アドレスを取得し、その送信元アドレスがアドレス管理テーブル１３Ｂに登録されている場合には（ステップ２１１：ＹＥＳ）、そのデータが中継対象であると判断し、そのデータを順次受信して記憶部１３へ一旦格納する（ステップ２１２）。
【００４８】
そして、データ受信完了後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ２１３）、その中継器ＭＡＣアドレスに自装置のＭＡＣアドレスを記載し、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から親機２へ送信する（ステップ２１４）。
これにより、子機３Ａから親機２へ送信されたデータが、中継器１Ａで中継されて親機２へ転送される。
【００４９】
また、親機２から子機３Ａへデータが送信された場合は（ステップ２２０）、中継器１Ａのデータ転送手段１１Ｃで、そのデータのヘッダ部から中継器ＭＡＣアドレスが取得され、そのＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致するか否か判断される（ステップ２２１）。
ここで、ＭＡＣアドレスが一致した場合は（ステップ２２１：ＹＥＳ）、自装置で中継すべきデータであると判断し、そのデータを順次受信して記憶部１３へ一旦格納する（ステップ２２２）。
そして、データ受信完了後、記憶部１３から当該データを読み出し（ステップ２２３）、無線通信Ｉ／Ｆ部１２から子機３Ａへ送信する（ステップ２２４）。
【００５０】
このように、本実施の形態では、無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に中継用の無線端末装置（中継器）を設け、そのデータ転送手段で、無線端末装置（子機）から受信したデータに中継転送を要求する転送要求情報（転送要求フラグ）が含まれている場合には、無線通信手段を介して要求元の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該無線端末装置から送信されたデータを転送するようにしたので、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００５１】
また、中継用の無線端末装置が、自身で中継要否を判断するため、無線端末装置では、中継先として何れかの無線端末装置を予め固定的に設定する必要がなくなり、中継用の無線端末装置を固定的に設定する場合と比較して、中継用の無線端末装置の故障などにより中継不可となった場合でも、他の中継用の無線端末装置で柔軟に対応でき、無線通信システムの安定性を高めることができる。さらに、各無線端末装置ごとに個別に中継用の無線端末装置のＭＡＣアドレスを設定する必要がなくなり、作業負担を軽減できる。
【００５２】
また、転送要求があった際、接続確認手段で、その転送先と当該中継用の無線端末装置との間の無線接続可否を確認し、その結果に応じて転送要求元の無線端末装置に対して中継可否を通知するようにしたので、要求された転送先と当該中継用の無線端末装置との間で無線接続ができる場合にのみ、中継転送が開始されることにより、要求された転送先に対して確実に対応できる。
【００５３】
［第３の実施の形態の構成］
次に、図１３を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置について説明する。図１３は本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
前述した第２の実施の形態（図９参照）では、子機３Ａ，３Ｂからの転送要求に応じて、その送信先へ転送可能な中継器１Ａがこれに応答して、これら子機３Ａ，３Ｂと親機２との間を中継器１Ａで中継する場合について説明した。
本実施の形態は、他の子機の通信状況に基づき、データ送信元となる子機が中継先となる子機を選択して、そのデータの転送を要求する場合について説明する。
【００５４】
本実施の形態では、各無線端末装置７Ａ〜７Ｄ（以下、子機という）が、他の子機のデータを中継する中継機能を有しており、子機７Ｂ〜７Ｄは、子機７Ａと同じ構成を有している。なお、この中継機能については、すべての子機が有している必要はなく、少なくとも中継が必要な箇所に設置されている子機が中継機能を持っていればよい。
図１３の子機７Ａには、制御部７１、無線通信Ｉ／Ｆ部７２、記憶部７３、およびデータ入出力Ｉ／Ｆ部７４が設けられている。
【００５５】
制御部７１は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路からなり、記憶部７３やＣＰＵ内部に予め格納されているプログラムを実行することにより、各種機能手段を実現する。
この機能手段として、データ送受信手段７１Ａ、データ転送手段７１Ｂ、およびアドレス取得手段７１Ｃが設けられている。
データ送受信手段７１Ａは、データ入出力Ｉ／Ｆ部７４で外部の装置（図示せず）から取り込んだデータを、無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄへ送信するとともに、無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄからのデータを受信する。
【００５６】
無線通信Ｉ／Ｆ部７２は、特定小電力無線、ブルーツース、コードレス無線、無線ＬＡＮなどの無線方式に基づき無線信号を送受信することにより、無線回線を介して親機２や他の子機７Ｂ〜７Ｄと無線通信を行う回路部である。
記憶部７３は、メモリやハードディスクなどの記憶装置からなり、他の子機の通信状況から取得したアドレスを管理するアドレス管理テーブル７３Ａのほか、通信相手となる親機２のＭＡＣアドレス、および自装置のＭＡＣアドレスなど、制御部７１での処理に用いる各種情報を記憶する。メモリとしてＣＰＵの内部メモリを用いてもよい。
データ入出力Ｉ／Ｆ部７４は、外部の装置と接続して各種データをやり取りする回路部である。
【００５７】
この無線通信システムでは、データの送信元アドレスおよび送信先アドレスを示す情報として、ＭＡＣアドレスを付与するものとなっている。図１４に子機間、および子機−親機の間で送受信されるデータの構成例を示す。このデータには、ヘッダ部８０に、送信元装置を示す送信元ＭＡＣアドレス８１、送信先装置を示す送信先ＭＡＣアドレス８２、中継器を示す中継器ＭＡＣアドレス８３、当該データの信号種別を示す制御コード８４などが記載される。また、データ部８５には、子機７Ａ〜７Ｄから親機２へ収集するデータなど各種データが記載される。
【００５８】
本実施の形態では、子機７Ａ，７Ｂから親機２へのデータを子機７Ｄで中継転送する場合、子機７Ａ，７Ｂのアドレス取得手段７１Ｃで、子機７Ｄの通信状況を監視して、自装置が所望する送信先すなわち親機２と無線接続可能に子機７Ｃ７Ｄを確認し、これら子機７Ｃ，７ＤのＭＡＣアドレスをその送信先となる親機２と関連付けて、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａへ登録する。
図１５に、アドレス管理テーブル７３Ａの構成例を示す。この例では、監視した子機７Ｃ，７Ｄでのデータ通信ごとに、そのデータの送信元となる子機のＭＡＣアドレスと、送信先となる親機２のＭＡＣアドレスとが対として登録されている。
【００５９】
子機７Ａ，７Ｂでは、親機２と無線接続できない場合、アドレス管理テーブル７３Ａから当該送信先に対応する送信元ＭＡＣアドレスを取得し、そのＭＡＣアドレスの子機に対して転送要求を行う。
この場合、アドレス取得手段７１でのアドレス取得処理については、前もって実行しておいてもよく、無線接続できない場合にのみ実行して中継先を見つけるようにしてもよい。
【００６０】
［第３の実施の形態の動作］
次に、図１６を参照して、本実施の形態にかかる子機７Ａのアドレス取得処理およびデータ送受信処理について説明する。図１６は、本実施の形態にかかる子機７Ａのアドレス取得処理およびデータ送受信処理を示すシーケンス図である。ここでは、子機７Ａと親機２との間を子機７Ｄで中継する場合を例として説明する。
まず、子機７Ａのアドレス取得手段７１Ｃでは、無線通信Ｉ／Ｆ部７２で受信されたデータから他の子機７Ｂ〜７Ｄの通信状況を監視する。そして、親機２と正常に無線通信している子機から送信されたデータについて（ステップ３０１：ＹＥＳ）、その送信元および送信先アドレスを取得し、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａへ登録する（ステップ３０２）。
【００６１】
次に、子機７Ａのデータ送受信手段７１Ａで、親機２へ任意のデータを送信し（ステップ３１０）、その送信から所定期間内に親機２から応答が得られずタイムアウトとなった場合（ステップ３１１：ＹＥＳ）、データ送受信手段７１Ａは、記憶部７３のアドレス管理テーブル７３Ａから、当該送信先である親機２に対応する送信元アドレスを選択し、その送信元アドレスを中継器ＭＡＣアドレスとして当該データに設定し（ステップ３１２）、無線通信Ｉ／Ｆ部７２から送信する（ステップ３１３）。
【００６２】
子機７Ｄのデータ転送手段７１Ｂは、このデータを無線通信Ｉ／Ｆ部７２を介して受信し、そのヘッダ部の中継器ＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致するか確認する（ステップ３１４）。
ここで、自装置のＭＡＣアドレスと一致した場合は（ステップ３１４：ＹＥＳ）、そのデータを順次受信して記憶部７３へ一旦格納する（ステップ３１５）。
そして、データ受信完了後、記憶部７３から当該データを読み出し（ステップ３１６）、無線通信Ｉ／Ｆ部７２から親機２へ送信する（ステップ３１７）。
【００６３】
また、親機２から子機７Ａへ送信されたデータが受信された場合にも、前述と同様のステップ３１４〜３１７により、その中継器ＭＡＣアドレスと自装置のＭＡＣアドレスが比較され、その一致に応じて、当該データが子機７Ａへ中継転送される。
これにより、子機７Ａから親機２へ送信されたデータが、子機７Ｄで中継されて親機２へ転送されるとともに、親機２か子機７Ａへ送信されたデータが、子機７Ｄで中継されて子機７Ａへ転送される。
【００６４】
このように、本実施の形態では、無線端末装置（子機）と無線基地局（親機）との間に、無線端末装置（子機）からの要求に応じてデータを中継転送する無線端末装置（中継器）を設け、無線通信手段で受信されたデータに付与されている中継器ＭＡＣアドレスが自装置のＭＡＣアドレスと一致した場合にのみ、当該データの転送を行うようにしたので、各データごとに中継器として指定された無線端末装置（中継器）で、データが中継され無線基地局へ転送される。
【００６５】
また、無線端末装置（子機）のアドレス管理テーブルで、データ中継転送の要求先を示す無線端末装置のＭＡＣアドレスに、データ送信先を示す無線基地局のＭＡＣアドレスを関連付けて予め管理しておき、データ送受信手段で、無線基地局と無線接続できない場合、当該無線基地局のＭＡＣアドレスに対応する無線端末装置のＭＡＣアドレスをアドレス管理テーブルから取得し、そのＭＡＣアドレスの無線端末装置に対してデータの中継転送を要求する転送要求情報を無線通信手段を介して送信するようにしたので、データ送信元が必要に応じて適当な無線端末装置（中継器）を選択される。
【００６６】
これにより、既存の無線基地局と無線接続が不可能となった子機からデータを収集するため新たな無線基地局を別途設ける必要がなくなる。また、無線基地局で収集したデータを公衆通信網を介して遠隔地にあるセンタ装置で収集して利用する場合でも、回線利用コストの増加も回避できる。したがって、大幅なコストアップを必要とすることなく無線通信システムの規模を拡張できる。
【００６７】
また、無線端末装置（子機）のアドレス取得手段で、他の無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされているデータを監視し、そのデータから当該他の無線端末装置と無線基地局にそれぞれ固有のＭＡＣアドレスを取得して、これらＭＡＣアドレスを関連付けてアドレス管理テーブルへ格納するようにしたので、自装置の中継器として機能する無線端末装置のＭＡＣアドレスを自動的に取得でき、各無線端末装置ごとに個別に中継用の無線端末装置のＭＡＣアドレスを設定する必要がなくなり、作業負担を軽減できる。
【００６８】
この際、無線端末装置（子機）からの中継要求が受け付けられなかった場合には、データ送受信手段で、アドレス管理テーブルから送信先となる無線基地局のＭＡＣアドレスに対応する他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを選択して中継要求を行うようにしてもよく、中継用の無線端末装置を固定的に設定する場合と比較して、中継用の無線端末装置の故障などにより中継不可となった場合でも、他の中継用の無線端末装置で柔軟に対応でき、無線通信システムの安定性を高めることができる。
【００６９】
なお、前述した第１および第２の実施の形態では、中継器１，１Ａとして、中継転送専用の通信端末装置を用いた場合を例として説明したが、データを親機２へ送信する子機３Ａ〜３Ｃに、データ中継転送機能として、データ転送手段やアドレス管理テーブルを設けて、子機３Ａ〜３Ｃのいずれかまたは全部で中継器１，１Ａの機能を兼用してもよい。
【００７０】
また、前述した各実施の形態では、各子機からのデータを無線回線を介して親機へ収集するデータ通信システムを例として説明したが、これに限定されるものではない。例えば、子機、親機、および中継器の間で用いるデータ通信手段としては、無線通信ではなく有線通信など他のデータ通信手段を用いてもよく、前述と同様の作用効果が得られる。また、子機のデータを親機で収集するのではなく、２つの通信端末装置間で所望のデータをやり取りする場合、あるいは親機から各子機へデータを配信する場合にも、本発明を適用でき、前述と同様の作用効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図２】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図３】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送処理を示すフローチャートである。
【図４】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図５】アドレス管理テーブルの他の構成例である。
【図６】無線通信システムのデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図７】無線通信システムの他のデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図８】ＭＡＣアドレス登録処理を示すシーケンス図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図１１】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図１２】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態にかかる無線端末装置の構成を示すブロック図である。
【図１４】無線端末装置間、および無線端末装置−無線基地局間で送受信されるデータの構成例である。
【図１５】アドレス管理テーブルの構成例である。
【図１６】無線端末装置（中継器）におけるデータ転送動作を示すシーケンス図である。
【符号の説明】
【００７２】
１，１Ａ…無線端末装置（中継器）、１１…制御部、１１Ａ，１１Ｃ…データ転送手段、１１Ｂ…アドレス登録手段、１１Ｄ…接続確認手段、１２…無線通信Ｉ／Ｆ部、１３…記憶部、１３Ａ，１３Ｂ…アドレス管理テーブル、１４…表示部、１５…操作入力部、２…無線基地局（親機）、３Ａ，３Ｂ，３Ｃ，３Ｄ…無線端末装置（子機）、３１…制御部、３１Ａ…データ送受信手段、３２…無線通信Ｉ／Ｆ部、３３…記憶部、３４…データ入出力Ｉ／Ｆ部、７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ…無線端末装置（子機／中継器）、７１…制御部、７１Ａ…データ送受信手段、７１Ｂ…データ転送手段、７１Ｃ…アドレス取得手段、７２…無線通信Ｉ／Ｆ部、７３…記憶部、７３Ａ…アドレス管理テーブル、７４…データ入出力Ｉ／Ｆ部。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線端末装置と無線基地局との間で無線通信を介して各種データをやり取りする無線通信システムで用いられ、これら無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされるデータを中継転送する無線端末装置であって、
他の無線端末装置および無線基地局と無線通信を行う無線通信手段と、
各種データを記憶する記憶手段と、
前記無線通信手段で受信したデータを前記記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを前記記憶部から読み出し無線通信手段を介して当該データの送信先へ転送するデータ中継手段と、
前記無線基地局と自装置との間の無線接続可否を確認する接続確認手段とを備え、
前記データ中継手段は、前記他の無線端末装置から送信されたデータを前記無線通信手段で監視し、そのデータに中継転送を要求する転送要求情報が含まれている場合には、前記接続確認手段により前記データの送信先となる前記無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、前記無線通信手段を介して当該他の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該他の無線端末装置から送信されたデータの転送を行う
ことを特徴とする無線端末装置。
【請求項２】
請求項１において、
中継対象となる前記他の無線端末装置に固有のＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブルをさらに備え、
前記データ中継手段は、前記接続確認手段により、前記データの送信先となる前記無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、前記他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを中継対象として前記アドレス管理テーブルへ登録し、前記無線通信手段で受信した前記他の無線端末装置から前記無線基地局へ送信されたデータに付与されている送信元アドレスが前記アドレス管理テーブルに登録されているＭＡＣアドレスのいずれかと一致した場合にのみ、当該データを前記無線基地局へ転送する
ことを特徴とする無線端末装置。
【請求項１】
複数の無線端末装置と無線基地局との間で無線通信を介して各種データをやり取りする無線通信システムで用いられ、これら無線端末装置と無線基地局との間でやり取りされるデータを中継転送する無線端末装置であって、
他の無線端末装置および無線基地局と無線通信を行う無線通信手段と、
各種データを記憶する記憶手段と、
前記無線通信手段で受信したデータを前記記憶部に一旦格納するとともに、格納したデータを前記記憶部から読み出し無線通信手段を介して当該データの送信先へ転送するデータ中継手段と、
前記無線基地局と自装置との間の無線接続可否を確認する接続確認手段とを備え、
前記データ中継手段は、前記他の無線端末装置から送信されたデータを前記無線通信手段で監視し、そのデータに中継転送を要求する転送要求情報が含まれている場合には、前記接続確認手段により前記データの送信先となる前記無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、前記無線通信手段を介して当該他の無線端末装置へ転送許可データを送信し、これに応じて当該他の無線端末装置から送信されたデータの転送を行う
ことを特徴とする無線端末装置。
【請求項２】
請求項１において、
中継対象となる前記他の無線端末装置に固有のＭＡＣアドレスを管理するアドレス管理テーブルをさらに備え、
前記データ中継手段は、前記接続確認手段により、前記データの送信先となる前記無線基地局と自装置との間で無線接続の可能を確認した後、前記他の無線端末装置のＭＡＣアドレスを中継対象として前記アドレス管理テーブルへ登録し、前記無線通信手段で受信した前記他の無線端末装置から前記無線基地局へ送信されたデータに付与されている送信元アドレスが前記アドレス管理テーブルに登録されているＭＡＣアドレスのいずれかと一致した場合にのみ、当該データを前記無線基地局へ転送する
ことを特徴とする無線端末装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２００９−１０９７７（Ｐ２００９−１０９７７Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０８４４０（Ｐ２００８−２０８４４０）
【出願日】平成２０年８月１３日（２００８．８．１３）
【分割の表示】特願２００３−１６５２４４（Ｐ２００３−１６５２４４）の分割
【原出願日】平成１５年６月１０日（２００３．６．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月１３日（２００８．８．１３）
【分割の表示】特願２００３−１６５２４４（Ｐ２００３−１６５２４４）の分割
【原出願日】平成１５年６月１０日（２００３．６．１０）
【出願人】（３０４０２０４９８）サクサ株式会社 (678)
【Ｆターム（参考）】
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