通信システムおよび通信装置
【課題】親機検出から子機が同期を確立するまでの処理時間を短縮することを目的とする。
【解決手段】本通信装置は、高速同期機能を有した親機として動作する通信装置としたものであり、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行う無線部１１０と高速同期機能を利用するかを判定し、送信データを格納するＭＰＵから構成される制御部１２０と同期するために必要な情報を送信するための処理をする同じくＭＰＵから構成される同期制御部１３０を備えたものであり、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信、若しくは従来より少ない回数の制御信号により送信することが出来、これによって高速で同期確立できる効果を有する。
【解決手段】本通信装置は、高速同期機能を有した親機として動作する通信装置としたものであり、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行う無線部１１０と高速同期機能を利用するかを判定し、送信データを格納するＭＰＵから構成される制御部１２０と同期するために必要な情報を送信するための処理をする同じくＭＰＵから構成される同期制御部１３０を備えたものであり、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信、若しくは従来より少ない回数の制御信号により送信することが出来、これによって高速で同期確立できる効果を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサに応用可能な通信システムおよび通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、周波数資源の有効活用を目的として、デジタルコードレス電話の周波数帯の一部が、無線ドアホンや無線センサ等の音声通信機器あるいはデータ通信機器の無線通信に使用可能となった。本周波数帯は、世界各国でデジタルコードレス電話の通信方式として広く普及しているＤＥＣＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｏｒｄｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）規格の無線通信方式をベースとした無線通信が認可され、本周波数帯を使用する無線通信装置では、ＤＥＣＴ方式のデジタルコードレス電話用として市販されている安価な無線通信用のデバイスの使用が可能となった。また、周波数資源の有効活用とユーザーの利便性の観点からデジタルコードレス電話、無線ドアホン、無線センサ等の複合商品の開発が要望されている。
【０００３】
ＤＥＣＴ方式は、１０ｍｓ周期の１フレームに２４スロット（アップリンク用に１２スロット、ダウンリンク用に１２スロット）を含んで構成されるＴＤＭＡ（時分割多元接続：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）／ＴＤＤ（時分割複信：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式を採用している。通常、１スロットを制御チャネルとして割り当て、１１スロットペアを通話チャネルとして割り当てている。ＤＥＣＴ方式の制御チャネルで送信される制御信号は、ビット同期とスロットタイミングの同期を取るための同期信号と親機を識別するための親機ＩＤ、通信スロットの指定等に使用するためのスロット同期を取るためのスロット番号、秘匿制御等に用いられるフレーム番号の同期をとるためのフレーム番号、着信通知等を含んだ制御情報と受信されたデータの誤りの有無を判定するための誤り検出符号で構成される。
【０００４】
ＤＥＣＴ方式の制御チャネルで送信される制御情報は、親機識別情報である親機ＩＤを通知するＮＴメッセージ、フレーム番号、親機機能、通信周波数、待ち受け周波数等のシステム情報を通知するとともにマルチフレーム制御の基準フレームとして使用されるＱＴメッセージ、呼出し情報、発信者番号通知のための着信元の電話番号情報等のページング関連の情報や、通信可能な空きスロットを通知するＰＴメッセージ、通信チャネルの起動、ハンドオーバー等のＭＡＣレイヤで行われる無線制御関連の情報を通知するＭＴメッセージの４種類に分類される。そして、ＤＥＣＴ方式のコードレス電話では、１６フレームを１周期とする単位でＮＴメッセージ、ＱＴメッセージ、ＰＴメッセージ、ＭＴメッセージの送信フレームを予め決めて送信を行なうマルチフレーム制御を行なうことにより、従属局として動作するコードレス電話の子機における間欠受信制御を実現している。
【０００５】
これら、ＴＤＭＡ方式の無線通信装置は、電池駆動の移動体通信やコードレス電話に利用されることから、低消費電力化のための技術が数多く開示されている。例えば、特許文献１では、スパーフレーム構成による制御チャネル制御を利用した間欠受信と間欠受信周期の可変制御によるバッテリーセイビング方式が開示されている。
【０００６】
一方、火災報知機や窓の開閉監視装置等に用いられるセンサ装置は、設置の容易さから、電池で動作し、無線通信機能を持ったものが開発されており、低消費電力化のための技術が数多く開示されている。例えば、特許文献２では、センサ装置から無線通信必要と判断されたときのみ無線部に電源を供給し、通信を行なうことにより消費電力を抑える、また、送信間隔や回数を制御することにより無線通信の信頼性を向上する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１０２９００号公報
【特許文献２】特開２００５−８４８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＴＤＭＡ方式を用いた無線通信を応用してセンサ装置を構築した場合、待機状態、すなわち、センサ装置からの無線通信が不要な状態で間欠受信制御によるバッテリーセイビングを行なった場合、待機状態で無線部の電源を停止する既存の無線センサに比べ、消費電力が大きくなるという課題を有していた。
【０００９】
また、既存の無線センサでは、異常検知等でセンサが起動し、親機に情報を報知する前処理として、親機と同期を確立しなければならないが、その同期捕捉処理に時間がかかり、結果として報知時間が遅くなるという課題を有していた。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ＴＤＭＡ方式を用いた無線センサに応用可能で、消費電力の小さく無線干渉による妨害に強い同期捕捉により、親機の検出から同期が完了するまでの通信時間を短縮可能な通信システムおよび通信装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無線通信装置は、時分割多重通信を行なう子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、第１の通信装置は、他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、第２の通信装置は、第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システム。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信、若しくは従来より少ない回数の制御信号により送信することが出来、これによって高速で同期確立できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態における通信システムの構成例を示す図
【図２】本発明の実施形態における親機の構成例を示す図
【図３】本発明の実施形態における子機の構成例を示す図
【図４】本発明の実施形態における子機（第２の子機）の構成例を示す図
【図５】本発明の実施形態における子機（第２の子機）が親機と同期捕捉を行うときの通信イメージ図
【図６】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるフレームの構成例を示す図
【図７】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるスロット構成例を示す図
【図８】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるデータ配置の構成例を示す図
【図９】本発明の実施形態における親機が送信する同期捕捉情報の送信データバッファへの配置例を示す図
【図１０】本発明の実施形態における親機が送信する同期捕捉情報の送信データバッファへ配置を送信ごとに変えた場合の配置例を示す図
【図１１】本発明の実施形態における送受信データの切り替えを示す図
【図１２】本発明の実施形態における子機の同期捕捉時の動作概要例を示すフローチャート
【図１３】本発明の実施形態における子機が親機と同期捕捉を行うときの通信イメージ図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本願の第１の発明は、時分割多重通信を行なう子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、第１の通信装置は、他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、第２の通信装置は、第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システムである。
【００１５】
この構成により、１つの通信に利用するデータフィールドを複数の領域に分割して、同期に必要な情報を機能ごとに分けた形でまとめて送信することができる。したがって、制御情報を送信するスロットで無線エラーが発生しない限り、子機は１回のみの受信で同期処理を完了することができることから、同期処理時間を高速化でき、消費電力を削減することができる。また、同期捕捉情報は機能ごとに分かれ、サブフィールドは同じサイズに分割しているため、親機によるデータの格納と、子機によるデータの取り出しを容易に行うことができる。
【００１６】
本願の第２の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、前記制御信号の第２のフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して一部を第１フィールドに収め、他を第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の第１フィールドおよび第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システムである。
【００１７】
この構成により、サブフィールド領域を別の通信用途で使用する状況が発生しても、高速同期は不可能ながらも同期確立を行うことができる。また、途中から高速同期機能としてサブフィールを利用することになったとしても、同期に必要な情報のうち、残りの足りない情報をサブフィールドから受信することができ、両者を併用した同期捕捉により、同期確立が可能である。
【００１８】
本願の第３の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、サブフィールド単位で誤り検出情報を付与し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする通信システムである。
【００１９】
この構成により、それぞれのサブフィールドには、誤り検出情報が付与されているため、制御情報を送信した後、スロットのサブフィールドの一部で無線エラーが発生しても、エラーのないサブフィールドの情報は取得可能であることから、より効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００２０】
本願の第４の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報の一部を、他のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドに、重複して収めることを特徴とする通信システムである。
【００２１】
この構成により、同期に必要な情報は、２つ以上の異なるサブフィールドに分割されて格納されているため、一方が無線エラーなどにより取得できなくとも、もう一方にて受信可能であれば、同期に必要な情報の一部として受信することからより効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００２２】
本願の第５の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なるサブフィールドにずらして収めることを特徴とする通信システムである。
【００２３】
この構成により、送信する情報の種別に違いはないが、親機の制御情報の送信周期ごとにサブフィール内のデータ配置が、前回送信した領域以外の領域で送信することになるため、制御信号を受信するスロットの同じところで受信エラーが継続しても、次回の送信周期では受信タイミングが異なることから、受信できる可能性は高まる。したがって、同期確立の時間を短縮し、消費電力を低減でき、通信の信頼性を向上することができる。
【００２４】
本願の第６の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なる隣接したサブフィールドに順次ずらして収めることを特徴とする通信システムである。
【００２５】
この構成により、ずらす順番を予め固定で決めているため、プログラムを簡素化して無線エラーに対する耐性を強化することができる。また、プログラムの簡素化は、演算速度の高速化という観点からも有効な手法である。特に、同一周期で動作する同じＴＤＭＡ方式の無線機器が周辺で動作している場合、それぞれの機器は非同期で動作するため、機器の通信タイミングが時間と共に変化する。各々の送信タイミングは、徐々に接近し、何れ、一方のスロットの開始部分と他方のスロットの終了部分が重なり、重なり部分での受信エラーが発生することになる。スロットの開始部分は、ビット同期のパターンで構成される同期信号であるため、この部分に干渉が発生し、受信エラーが発生しても、スロット内で受信された他のデータが破棄されることはない。一方、スロットの終了部分は、誤り検出符号であり、この部分で受信エラーが発生した場合、受信エラーとなった誤り検出符号に対応する受信データ領域の受信データを破棄することになる。この現象によって、制御局である親機が送信する制御信号の終了部分の誤り検出符号に無線干渉が発生している状態になった場合、制御局と従属局である子機間の通信ができなくなるという重大な課題を引き起こすことになる。本発明では、このような場合であっても、スロット内を複数に分割して通信を開始するために必要な情報を送信しており、スロットの終了部分に連続的に受信エラーが発生しても、複数に分割された領域の最後の領域で送信された情報のみが破棄されるのみで、複数に分割された領域の最後の領域の受信ができない状態が継続していても、他の領域が受信できれば、制御局と従属局間の通信が可能であり、通信不良によるリトライによる消費電力の増加を低減すると共に通信の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
本願の第７の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、前記複数のサブフィールドのうちの少なくとも一つのサブフィールドに、空きスロット情報を収めることを特徴とする通信システムである。
【００２７】
この構成により、親機は同期捕捉完了後も空きスロット情報を制御情報として送信し続けることで、親機に従属する子機は、常に最新の空きスロット情報を取得することができる。これは、子機において特に有用である。例えば、制御局が子機と通信を行っている状況で、その通信が切断された場合、他の子機は通信切断後の次の親機からの制御情報にて今まで使用していた空きスロットが利用可能になったことが分かる。したがって、従属局としては通信チャネルの選択幅が広がり、よりよい通信環境での無線チャネルを獲得することが可能となる。
【００２８】
本願の第８の発明は、第１の通信装置は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、第１の通信装置は、予め決められた状態を検知した際に前記第１の通信部を起動することを特徴とする通信システムである。
【００２９】
この構成により、センサで予め決められた状態が検知されたときに通信部を起動するため、通信が不要な待機時において第１の通信装置の消費電力を低減させることができる。
【００３０】
本願の第９の発明は、親機として動作する通信装置に同期してＴＤＭＡにより通信する通信システムにおいて子機として動作する通信装置であって、ＴＤＭＡにより信号を通信する通信部と、前記通信部により受信された親機からの制御信号を検出することによって親機との同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の複数のサブフィールドに分割して収められた同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信装置である。
【００３１】
この構成により、１つの通信に利用するデータフィールドを複数の領域に分割して、同期に必要な情報を機能ごとに分けた形で全てをまとめて受信することができるため、制御情報を受信するスロットで無線エラーが発生しない限り、１回のみの受信で同期処理を完了することができることから、同期処理時間を高速化でき、消費電力を削減することができる。また、同期捕捉情報は機能ごとに分かれ、サブフィールドは同じサイズに分割しているため、子機によるデータの取り出しを容易に行うことができる。
【００３２】
本願の第１０の発明は、前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする通信システムである。
【００３３】
この構成により、同期捕捉に必要なデータを分割したそれぞれのデータに対して誤り検出ビットを付与しているため、受信したサブフィールドの一部で誤り検出により、データが破棄されたとしても、誤りが検出されなかったデータからは同期情報を収集可能であり、より効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００３４】
本願の第１１の発明は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、予め決められた状態を検知した際に前記通信部を起動することを特徴とする通信装置である。
【００３５】
この構成により、センサで予め決められた状態が検知されたときに通信部を起動するため、通信が不要な待機時の消費電力を低減させることができる。
【００３６】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３７】
本実施形態の通信システムとしては、コードレス電話システム、各種センサを用いたセンサシステム、これらを連携させたシステムなどがある。センサシステムとしては、例えば窓センサなどのドア開閉検知システムが考えられる。
【００３８】
図１は、本発明の実施の形態における通信システムの構成例を示す図である。
【００３９】
図１に示す通信システム１は、親機として動作する通信装置１０（以降、単に「親機１０」と称する）と、子機として動作し、センサ６０を有する通信装置２０（以降、単に「子機２０」と称する）と、が無線回線３０を介して接続されている。子機２０は、例えば窓（の扉）の開閉を検出するセンサを備えたもので、窓枠の近傍に取り付けられる。子機２０は、内蔵した１次電池により駆動し、窓が開いたことを検知すると、電話の親機としての機能も有する親機１０に通知する。通知を受けた親機１０は、例えば、内蔵されたスピーカやＬＣＤ、他の子機のスピーカやＬＣＤを使用して、家人に窓が開いたことを報知したり、電話機能を利用して、家人の携帯電話に報知する。また、通信システム１の近傍には、通信システム１以外の通信システムの親機や子機が存在することもある。また、子機２０は複数であってもよい。また、図１に示すように、通信システム１は、子機２０（第１の子機）の他に、高速同期機能を持たず通常の電話機能を備えた子機２０Ｘ（第２の子機）を有して構成されてもよい。図１の例は、高速同期機能をもった親機１０に同じく高速同期機能をもった子機２０と、高速同期機能をもたない通常の電話機能を備えた子機２０Ｘが登録された状態である。
【００４０】
図２は、従属する子機が高速同期するための機能を備えた親機１０の構成例を示す図である。
【００４１】
親機１０は、図２に示すように、無線部１１０、制御部１２０、および同期制御部１３０を有する。
【００４２】
無線部１１０は、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行い、送信部１１１および受信部１１２を備える。送信部１１１は、無線回線３０へフレームの半分のスロットを使って信号を送信する。受信部１１２は、無線回線３０から１フレームの残りの半分のスロットを使って信号を受信する。
【００４３】
制御部１２０は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成され、各種制御を行う。例えば、無線部１１０を介して子機２０との登録処理を行う。このとき、子機とやり取りするデータとして、送信するデータは、送信データバッファ１２１に格納され、受信したデータは受信データバッファ１２２に格納される。登録処理では、登録されている子機のＩＤをメモリに保持しておき、無線部１１０により受信された信号の誤り検出を行い、受信された信号が正当な信号であるか否かを判定する。誤り検出符号としては、例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号を用いる。また、無線部１１０により受信された信号に含まれる子機ＩＤとその子機が高速同期に対応しているかという情報を抽出する。正常に登録できた場合は、抽出した高速同期対応有無を高速同期モードレジスタ１２３に格納する。また、符号１３０は外部電話回線との接続機能、および音声信号の送受話を司る回線制御部である。
【００４４】
同期制御部１３０は、ＭＰＵにより構成され、登録されている子機２０、子機２０Ｘが同期するために必要な情報を送信するための処理を行う。また、同期制御部１３０は、システム情報レジスタ１、システム情報レジスタ２、空きスロットレジスタ、キャリアレジスタ、シフトレジスタ１３５、１３６、１３７、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂから構成される。
【００４５】
システム情報１レジスタ１３１は、子機が親機とタイミングを取るためのマルチフレーム番号、フレームカウンタなどの情報が格納される。システム情報２レジスタ１３２は、使用しているスロット番号、キャリア番号などが格納される。空きスロットレジスタ１３３は、各スロットの利用可能なスロットが格納される。キャリアレジスタ１３４は、利用可能な周波数が格納される。
【００４６】
シフトレジスタ１３５は、システム情報２レジスタ１３２、空きスロットレジスタ１３３、キャリアレジスタ１３４に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。シフトレジスタ１３６は、システム情報２レジスタ１３２に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。シフトレジスタ１３７は、キャリアレジスタ１３４に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。
【００４７】
同期制御バッファ１３８は、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力されたシステム情報２が格納される。同期制御バッファ１３９は、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力された空きスロット情報が格納される。同期制御バッファ１３Ａは、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力されたキャリア情報が格納される。同期制御バッファ１３Ｂは、シフトレジスタ１３６によって出力されたシステム情報２と、シフトレジスタ１３７によって出力された空きスロット情報と、シフトレジスタ１３５によって出力されたキャリア情報が格納される。
【００４８】
制御部１２０の高速同期モードレジスタ１２３が有効である場合、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂに格納されたデータは制御部１２０にて結合される。このデータは、送信データバッファ１２１に格納され、無線部１１０を介して子機へ送信される。
【００４９】
また、制御部１２０および同期制御部１３０は、内部のＭＰＵが、ＲＯＭ等に格納された通信プログラムを実行することにより、本実施形態で説明する各機能を実現する。
【００５０】
図３は、高速同期するための機能を備えた子機２０の構成例を示す図である。
【００５１】
子機２０は、図３に示すように、無線部２１０、同期制御部２２０および窓やドア開閉などを検知するセンサ２５０を有する。
【００５２】
無線部２１０は、親機１０の無線部１１０と同様に、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行い、送信部２１１および受信部２１２を備える。送信部２１１は、無線回線３０へフレームの半分のスロットを使って信号を送信する。受信部２１２は、無線回線３０から１フレームの残りの半分のスロットを使って信号を受信する。
【００５３】
同期制御部２２０は、ＭＰＵにより構成され、各種制御を行う。例えば、受信データバッファ２２２に格納されたデータから同期捕捉処理を行う。同期捕捉処理では、登録されている親機のＩＤをメモリに保持しておき、無線部２１０により受信された信号の誤り検出を行い、受信された信号が正当な信号であるか否かを判定する。誤り検出符号としては、例えばＣＲＣ符号を用いる。また、無線部２１０により受信された信号に含まれる親機ＩＤを抽出し、抽出された親機ＩＤが正規の親機ＩＤ（登録処理時に親機から送られたＩＤ）と一致するか否かを判定する。この親機ＩＤの一致判定は、同期捕捉処理における親機検知機能で、検出された親機が正規の親機であるか否かを認識するための認識処理の１つである。親機検知が完了すると、子機は同期捕捉処理へと移行し、受信データバッファ２２２から同期に必要な情報を抽出していく。抽出されたデータは順次、フレーム番号レジスタ２２４、システム情報レジスタ２２５、空きスロットレジスタ２２６、キャリアレジスタ２２７、親機ＩＤレジスタ２２８に格納され、すべての情報の取得が完了すると親機との同期処理を完了することができる。同期情報の取得方法は、高速同期モードレジスタ２２３を有効にするかどうかで変更される。
【００５４】
センサ２５０は、機械的性質、電磁気的性質、熱的性質、音響的性質、化学的性質などを応用して、各種情報を電気信号に置換する。検知部２４０は、センサ２５０により各種情報を検知する。センサ２５０および検知部２４０は、所定の情報を検知するセンサ部としての機能を有する。また、センサ２５０が検知する情報としては、ドアの開閉状態の情報などがある。
【００５５】
電源制御部２３０は、電源制御ＩＣなどで構成され、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源を制御する。具体的には、電源制御部２３０は、検知部２４０によりセンサ２５０が所定情報を検知したときに、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源をオンとするよう制御し、親機１０との間で通信が完了したときに、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源をオフとするよう制御する。
【００５６】
また、図３に示すように、電源制御部２３０は、各部の電源をオンとするよう制御するときには、電源制御信号（ＰＷＲＯＮ）を各部へ送信する。また、各部の電源をオフとするよう制御するときには、電源制御信号（ＰＷＲＯＦＦ）を各部へ送信する（不図示）。
【００５７】
図４は、高速同期の機能を有さず通常の電話機能のみを備えた子機２０Ｘの構成例を示す図である。子機２０Ｘは、図４に示すように、無線部２１０、同期制御部２２０Ｘを有して構成される。無線部２１０の構成は子機２０と同様であるので、説明を省略する。
【００５８】
同期制御部２２０Ｘは、ＭＰＵにより構成され、各種制御を行う。同期制御部２２０と異なり、高速同期モードレジスタを用いずに、従来の手法のみ用いて親機の同期検出処理を行う。また、符号２７０は音声通話機能を司る通話部である。
【００５９】
次に、子機の同期捕捉について説明する。
【００６０】
図５は、通常の電話機能のみを備えた子機（子機２０Ｘ）が親機１０と同期捕捉を行うときのイメージ図である。
【００６１】
図５に示すように、子機２０Ｘが親機１０と同期を確立するに当たって、子機２０Ｘは、電源がオンされると、初期化処理Ｐ１、連続受信による親機検出処理Ｐ２、親機からの同期情報を収集する同期捕捉処理Ｐ３を行う。Ｐ３にて、同期に必要となる全ての情報の収集が完了すると、同期確立が完了し、同期確立処理Ｐ４へと移行する。
【００６２】
初期化処理Ｐ１では、子機２０Ｘは、同期制御部２２０のＲＯＭの内容をリードして必要な情報を読み込んだり、ＲＡＭの初期化をしたりする。
【００６３】
親機検出処理Ｐ２では、親機が通信回線上に送信する制御データが伝送される周波数を検索（サーチ）する。この周波数は複数存在するので、子機は、例えば周波数が低い順に、その周波数に親機の制御データが存在しないか検出する。
【００６４】
親機１０との送受信をする同期捕捉Ｐ３では、子機２０Ｘは登録をした正規の親機であることを認識した場合に、その親機１０との間でＴＤＭＡにより信号の送受信を行う。
【００６５】
図６にＴＤＭＡにより親機と子機との間で信号の送受信を行う例を示す。１つのフレームは２４個のスロット（ＳＬ０〜ＳＬ２３）から構成されており、このフレームの時間区間は例えば１０ｍｓである。また、無線回線３０上でスロット毎に信号が伝送される周波数（周波数チャネル：Ｆ０〜Ｆ４）は、例えば５個存在する。また、同一フレームに、双方向の通信を多重化する。例えば１つのフレームのＳＬ０〜ＳＬ１１が親機１０から子機への通信のために使用され、ＳＬ１２〜ＳＬ２３が親機１０から子機への通信のために使用される。したがって、本実施形態ではＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を想定している。
【００６６】
同期捕捉処理Ｐ３では、子機２０Ｘは、親機の識別ＩＤの検出が完了すると、１０ｍｓ周期のフレーム同期状態となる。子機２０Ｘは親機を検出した後、親機から送信される先に述べたＱＴメッセージにて送信されるフレーム番号、親機機能、通信周波数、システム情報に加え、ＰＴメッセージにて送信される空きスロット情報の受信をもって同期を完了することができる。これらの同期捕捉処理に必要な情報の送信・受信は、図７に示す制御情報が格納されるＡフィールドを使用して行われる。Ａフィールドで送信される制御情報の送信は、１６フレームを１周期とする単位でＮＴメッセージ、ＱＴメッセージ、ＰＴメッセージ、ＭＴメッセージの送信フレームを予め決めて送信を行なうマルチフレーム制御にて実現している。そのため、１回の送受信で、同期捕捉処理に必要な全て情報の送受信を行うことはできず、複数回のメッセージの送受信にて同期を確立することになるため、同期捕捉処理にある程度の時間を要してしまう。例えば、ＱＴメッセージは、１６フレームに１回しか送信できず、そのとき送る情報も、限られるため、システムに応じた設計や優先順番などを設定決めた上で周期的に送信されることになる。図５の例では、ＱＴメッセージの送信を同期に必要な情報に合わせてフレーム番号情報、親機機能情報、通信周波数情報、システム情報の順番で送信しており、同期捕捉処理に５８０ｍｓの時間を有していることになる。これは最速になるように配置した例であるが、ＱＴでは同期に直接必要ではないが、システム構成上必要な情報を送ることが可能であるため、ＱＴの送り方や、無線エラーの発生によってはこの時間がさらに大きく遅れてしまうことになる。特に、無線ネットワークの干渉などによる無線エラーが発生する環境下においては、これらの情報収集が困難となるため、同期捕捉時間が長くなってしまい、親機及び子機間での消費する電力も大きくなることから、電池寿命は短くなってしまう。この問題は、例えば充電台に設置可能な子機と異なり、一次電池で駆動するセンサシステムにおいては顕著である。なお、同期が完了しないことには、両者は通信をすることはできない。これは、一次電池で駆動するセンサを備える通信装置においては検知を伝えるのが遅れてしまうと同時に、電池寿命を大きく低下させてしまうことを意味する。
【００６７】
次に、親機１０と子機（子機２０または子機２０Ｘ）との通信で用いるＴＤＭＡ方式のフレームの構成について説明する。図６および図７は、親機と子機との通信で用いるフレーム構成およびデータ構造の例を示す図である。
【００６８】
親機１０と子機２０との通信で用いるＴＤＭＡ方式に関しては、図６に示す、親機と子機（子機２０Ｘ）と同様のため、説明を割愛する。
【００６９】
また、図６では図示が省略されているが、図７に示すように、各スロット間にはガードスペースＧが挿入されている。ガードスペースＧは、各スロット間の衝突を回避するための保護時間であり、同期制御の正確性に応じて、その長さが決定される。また、図７に示すように、１つのスロットのデータ構造は、同期フィールドＳｙｎｃ．Ｆｉｅｌｄ（以下ＳｙｎｃＦ）とデータフィールドであるＤ−Ｆｉｅｌｄ（以下ＤＦ）で構成される。
【００７０】
同期フィールドＳｙｎｃＦは、プリアンブルパターン（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）およびＵＷ（Ｕｎｉｑｕｅ ｗｏｒｄ）パターン（ＵＷ）を含む。プリアンブルパターンは、例えば１６ビットで構成され、親機１０も子機も同一のパターンである。ＵＷパターンは、親機１０と子機とで異なるパターンであり、例えば、親機１０のＵＷパターンは“０ｘＥ９８Ａ”、子機のＵＷパターンは“０ｘ１６７５”である。なお、同期制御部２２０による親機検出処理では、ＵＷパターンを少なくとも用いて親機１０が検出される。
【００７１】
データフィールドＤＦは、制御情報が格納されるＡフィールドと、ユーザデータが格納されるＢフィールドと、で構成される。制御情報には、例えば、子機が使用すべきスロット番号や周波数の情報、子機の種別の情報が含まれる。また、制御情報には、誤り検出を行うための情報（例えばＣＲＣ情報）も含まれている。ＣＲＣ情報は例えば１６ビットで構成される。ユーザデータには、通話部２７０による通話音声などのデータ本体が含まれる。図７では、ＢフィールドをＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の４つのサブフィールドに分けた構成例を示しており、６４ｂｉｔのデータ領域１６ｂｉｔの誤り検出領域に分けられている。
【００７２】
また、図５で説明した親機検出処理や同期確立後の処理では、子機（通常の音声通話機能を備えた子機２０Ｘなど）は、親機１０が制御データとして送信する同期フィールドとＡフィールドとで構成されるデータを間欠的（図５では１０ｍｓごと）に受信する。また、通話が開始された場合などの送受信処理では、ユーザデータとして、同期フィールドとデータフィールドとで構成されるデータが無線回線３０上を伝送される。
【００７３】
また、図６および図７で示したスロット数、ビット数等は一例であり、これに限られない。
【００７４】
次に、通信システム１の動作について説明する。
【００７５】
制御部１２０備えた親機１０において、高速同期モードレジスタ１２３が有効になっている場合、同期制御部１３０が機能する。同期に必要となる情報は元のデータが格納されたシステム情報１レジスタ１３１、システム情報２レジスタ１３２、空きスロットレジスタ１３３、キャリアレジスタ１３４は、３つのシフトレジスタ１３５〜１３７を通して同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納される。このときの同期制御バッファのデータの配置例を図８に示す。
【００７６】
図８において、上位８ｂｉｔはヘッダ情報で、格納されているデータの種別を判断するのに用いられる。システム情報１レジスタ１３１は、子機が親機とタイミングを取るためのマルチフレーム番号、フレームカウンタなどの情報が格納される。システム情報２レジスタ１３２は、使用しているスロット番号、キャリア番号などが格納される。空きスロットレジスタ１３３は、各スロットの利用可能なスロットが格納される。キャリアレジスタ１３４は、利用可能な周波数が格納される。同期制御バッファ１３８には、４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔのシステム情報２が、同期制御バッファ１３９には４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔの空きスロット情報が、同期制御バッファ１３Ａには４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔのキャリア情報が、同期制御バッファ１３Ｂには１６ｂｉｔのシステム情報２と１６ｂｉｔの空きスロット情報と１６ｂｉｔのキャリア情報が、格納される。親機識別情報は、図７に示すＡフィールドに格納される。なお、親機識別情報もＢフィールドに格納してもよい。
【００７７】
同期制御バッファへ格納されたデータは、制御部１２０により、送信データバッファに格納される。この時のデータ格納例を図９に示す。
【００７８】
図９に示すように、それぞれの同期制御バッファに格納されたデータは、ＢフィールのサブフィールドであるＢ０〜Ｂ４に格納され、誤り検出として１６ｂｉｔのＣＲＣをサブフィールド毎付与して、無線部１１０を介して子機へ送信される。サブフィールドＢ０には、サブフィールドＢ０に収める６４ｂｉｔの情報に基づき算出した１６ｂｉｔのＣＲＣを付与し、サブフィールドＢ１には、サブフィールドＢ１に収める情報に基づき６４ｂｉｔ算出した１６ｂｉｔＣＲＣを付与する。サブフィールドＢ２、Ｂ３も同様にＣＲＣを付与する。サブフィールド毎にＣＲＣを付与することで、子機２０で受信した際に、サブフィールド単位でのエラー検出が可能となる。
【００７９】
また図９では、サブフィールドＢ０にはシステム情報１とシステム情報２が、サブフィールドＢ１にはシステム情報１と空きスロット情報が、サブフィールドＢ２にはシステム情報１とキャリア情報が、サブフィールドＢ３にはシステム情報２と空きスロット情報とキャリア情報が、格納されており、１回の送信データに対してシステム情報１、システム情報２、空きスロット情報、キャリア情報が２つ以上格納されている。また、ＣＲＣは、それぞれのサブフィールドに付与されているため、サブフィールド単位での誤り検出が可能である。
【００８０】
図１３は、高速同期機能を備えた子機２０が親機１０と同期捕捉を行うときのイメージ図である。
【００８１】
子機２０が親機１０の存在を検出した後、親機１０は、Ｂフィールドも使用することにより、同期に必要な情報である、システム情報、親機機能情報、空きスロット情報、通信周波数情報などを、１つのスロット内で送信する。
【００８２】
図１３では、図５と比較して、子機２０は１回で同期に必要な情報を受信することができるため、親機からの同期情報を収集する同期捕捉処理Ｐ３は、極めて短縮され、処理時間も含め２０ｍｓほどで同期確立処理Ｐ４へと移行することができる。
【００８３】
つまり、センサを備える通信装置において検知を伝える時間も短縮される。また、一次電池で駆動するセンサを備える通信装置においては、同期捕捉処理の時間を大幅に短縮できるので、同期捕捉処理に必要となる消費電力を大幅に削減することができ、電池寿命を大きく長持ちさせることができる。
【００８４】
また、例えば送信後にＢ３の領域に無線エラーが発生し、データが壊れてしまった場合でも、１回の送信データに対してシステム情報１、システム情報２、空きスロット情報、キャリア情報が２つ以上格納されており、サブフィールド単位での誤り検出が可能であるため、受信側で、どのサブフィールドのデータが正常なのか、あるいは誤りを含むのか、を判断でき、正常に受信できたと判断したＢ０、Ｂ１、Ｂ２のデータからでも同期に必要な情報をすべて取得することができる。
【００８５】
ここで、無線エラーの要因としては、別システムの親機４０の制御情報の送信や、親機４０と従属する子機５０との通信が、お互いのシステムのベースクロックの僅かな差により、時間軸で衝突する場合などが考えられる。特に、例えばＤＥＣＴ方式など同じ種類のＴＤＭＡを用いた無線通信システムが近傍にある場合、互いの干渉により、スロット中の特定の領域（例えばＢ３の領域）に通信エラーが発生する場合が多い。そのような場合でも、正常に受信できた他の領域から同期に必要な情報をすべて取得することができる。
【００８６】
つまり、システム情報１はＢ０〜Ｂ２領域から、システム情報２はＢ０領域から、空きスロット情報はＢ１領域から、キャリア情報はＢ２領域から取得可能となり、データを受信する子機では１回の受信で全ての同期情報を取得可能となる。従って、同期捕捉処理の時間を大幅に短縮できる。
【００８７】
さらに、制御部１２０は、サブフィールドに配置した同期制御バッファのデータを親機の送信タイミングである１０ｍｓ周期ごとに入れ替えて送信する。送信データバッファの配置例を図１０に示す。
【００８８】
図１０に示すように、制御部１２０では同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納されたデータをＢ０領域から順にＢ３領域まで格納する（状態Ｓ１）。このデータの送信が完了しると、次は、同期制御バッファ１３９、１３Ａ、１３Ｂ、１３８の順に、１サブフィールド分の８０ｂｉｔを前方にシフトした形でＢ０領域から配置していく（状態Ｓ２）。この要領で制御部１２０ではＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ１→と周期的に配置を変更し、データを送信していく。
【００８９】
なお、同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納されたデータをＢ０〜Ｂ３領域に格納する方法として、例えば、ランダムに順番を入れ替えて格納する方法もある。この場合、例えば、ランダム変数を用いて順番を入れ替えて同期捕捉情報が送信されると、受信側では毎回ヘッダ情報を読み込み、サブフィールドに格納されている同期捕捉情報の種別を判別する必要があるため、所望の同期捕捉情報を収集するのに多少なりとも時間がかかってしまう。また、ランダムとはいえ連続で同じ配置で送信したり、一部サブフィールドにおいて配置が同じになることもあり、これを防ごうとするとさらに処理が複雑となってしまう。
【００９０】
一方、周期的に配置を変更する方法では、サブフィールドに格納されている同期捕捉情報の種別は周期的に変更されているだけなので、受信側で毎回ヘッダ情報を読み込む必要がないため、プログラムを簡素化することができ、より同期の高速化を行うことができる。
【００９１】
これにより、例えば送信後にＢ１、Ｂ２、Ｂ３の領域で無線干渉による継続的なエラーによってデータが壊れてしまった場合でも、正常に受信できるＢ０のデータだけからでも同期に必要な情報を取得することができる。つまり、受信側で得られるデータは、Ｂ０のみであるが、その中身のデータが、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂの順に変更するので、この場合、データを受信する子機では、４回の受信（４０ｍｓ）で同期に必要なすべての情報を取得することが可能となる。
【００９２】
なお、制御部１２０の高速同期モードレジスタ１２３を無効にすることで親機は図１３に示す上記高速同期機能を停止させ、図５で示した従来の同期捕捉処理に戻すことも可能である。このときのフレーム構成例を図１１に示す。図１１に示すように、Ｂフィールドまで送信するかどうかの切り替えは、高速同期モードレジスタ１２３によって決まる。無効である場合、制御部１２０によって同期制御部１３０は機能をやめＢフィールドへのデータ格納をやめ、無線部１１０はＢフィールドの送信をしなくなる。一方、有効の場合、制御部１２０によって同期制御部１３０は機能を開始し、Ｂフィールドへのデータ格納を始める。つまり、無線部１１０はＢフィールドまで含めたデータ送信を行うことから親機ではデータを多く送信できる反面、親機の消費電力は大きくなってしまうことになるが、高速同期機能は、緊急性の通信が求められる子機２０が登録された場合のみ有効となる。また、例えば、センサ報知の高速性と省エネをユーザーの意思で決定できるようして、高速同期モードレジスタ１２３を書き換えることで使用用途に応じた柔軟な制御を行うこともできる。
【００９３】
次に子機側の受信について説明する。
【００９４】
子機２０も同様に、同期制御部２２０の高速同期モードレジスタ２２３にて高速同期処理を有効にするかを判断する。具体的には、図１１で示した内容が子機側受信にも当てはまり、高速同期モードレジスタ２２３が無効である場合は、図５で示した従来の同期捕捉処理を実行する。この場合、同期制御部は機能をやめ、無線部１１０は無線部Ａフィールドまで受信し、Ｂフィールドまで受信しないようする。したがって、高速で同期するための同期制御部２２０は機能しない。一方、有効の場合、無線部２１０はＢフィールドまで含めたデータ受信を行い、同期制御部２２０が機能する。
【００９５】
Ｂフィールドを受信した場合、同期制御部２２０では、サブフィールドに格納されたヘッダ情報から、それぞれのデータが図８で示された４つの中のどの配置かであるかを確認する。また、サブフィールド毎に付与されたＣＲＣから、サブフィールド単位でのエラー検出を行い、どのサブフィールドのデータが正常なのか、あるいは誤りを含むのか、判断する。その後、正常と判断した各データから情報を読み取り、同期確立に必要なフレーム番号レジスタ２２４、システム情報レジスタ２２５、空きスロットレジスタ２２６キャリアレジスタ２２７、親機ＩＤレジスタ２２８に格納する。すべての情報が格納されると同期制御部２２０は同期確立状態となる。この子機２０における簡単な動作例を示すフローチャートを図１２に示す。
【００９６】
以上では、本発明の実施の形態としてコードレス電話機とドア開閉通知用のセンサを例に説明したが、本発明はこれに限らず、制御局に従属して動作する各種通報装置、非常ボタン、ナースコール、各種電気機器の動作状態や消費電力をモニタする装置（例えばスマートグリッドまたはエネルギーマネジメントシステム）など、各種イベントを無線通信によって制御局に通知するような装置に応用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信し、高速で同期確立可能な無線通信装置、通信システム、及び通信プログラム等に有用である。
【符号の説明】
【００９８】
１ 通信システム
１０ 高速同期に対応した親機（通信装置）
２０ 高速同期に対応した子機（通信装置）
２０Ｘ 高速同期に対応していない子機（通信装置）
３０ 無線回線
４０ 親機（通信装置）
５０ 子機（通信装置）
１１０ 無線部
１１１ 送信部
１１２ 受信部
１２０ 制御部
１２１ 送信データバッファ
１２２ 受信データバッファ
１２３ 高速同期モードレジスタ
１３０ 同期制御部
１３１ システム情報１レジスタ
１３２ システム情報２レジスタ
１３３ 空きスロットレジスタ
１３４ キャリアレジスタ
１３５、１３６、１３７ シフトレジスタ
１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂ 同期制御バッファ
２１０ 無線部
２１１ 送信部
２１２ 受信部
２２０、２２０Ｘ 同期制御部
２２１ 送信データバッファ
２２２ 受信データバッファ
２２３ 高速同期モードレジスタ
２２４ フレーム番号レジスタ
２２５ システム情報レジスタ
２２６ 空きスロットレジスタ
２２７ キャリアレジスタ
２２８ 親機ＩＤレジスタ
２３０ 電源制御部
２４０ 検知部
２５０ センサ
２７０ 通話部
ＡＮＴ アンテナ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサに応用可能な通信システムおよび通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、周波数資源の有効活用を目的として、デジタルコードレス電話の周波数帯の一部が、無線ドアホンや無線センサ等の音声通信機器あるいはデータ通信機器の無線通信に使用可能となった。本周波数帯は、世界各国でデジタルコードレス電話の通信方式として広く普及しているＤＥＣＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｃｏｒｄｌｅｓｓ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）規格の無線通信方式をベースとした無線通信が認可され、本周波数帯を使用する無線通信装置では、ＤＥＣＴ方式のデジタルコードレス電話用として市販されている安価な無線通信用のデバイスの使用が可能となった。また、周波数資源の有効活用とユーザーの利便性の観点からデジタルコードレス電話、無線ドアホン、無線センサ等の複合商品の開発が要望されている。
【０００３】
ＤＥＣＴ方式は、１０ｍｓ周期の１フレームに２４スロット（アップリンク用に１２スロット、ダウンリンク用に１２スロット）を含んで構成されるＴＤＭＡ（時分割多元接続：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）／ＴＤＤ（時分割複信：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐｌｅｘ）方式を採用している。通常、１スロットを制御チャネルとして割り当て、１１スロットペアを通話チャネルとして割り当てている。ＤＥＣＴ方式の制御チャネルで送信される制御信号は、ビット同期とスロットタイミングの同期を取るための同期信号と親機を識別するための親機ＩＤ、通信スロットの指定等に使用するためのスロット同期を取るためのスロット番号、秘匿制御等に用いられるフレーム番号の同期をとるためのフレーム番号、着信通知等を含んだ制御情報と受信されたデータの誤りの有無を判定するための誤り検出符号で構成される。
【０００４】
ＤＥＣＴ方式の制御チャネルで送信される制御情報は、親機識別情報である親機ＩＤを通知するＮＴメッセージ、フレーム番号、親機機能、通信周波数、待ち受け周波数等のシステム情報を通知するとともにマルチフレーム制御の基準フレームとして使用されるＱＴメッセージ、呼出し情報、発信者番号通知のための着信元の電話番号情報等のページング関連の情報や、通信可能な空きスロットを通知するＰＴメッセージ、通信チャネルの起動、ハンドオーバー等のＭＡＣレイヤで行われる無線制御関連の情報を通知するＭＴメッセージの４種類に分類される。そして、ＤＥＣＴ方式のコードレス電話では、１６フレームを１周期とする単位でＮＴメッセージ、ＱＴメッセージ、ＰＴメッセージ、ＭＴメッセージの送信フレームを予め決めて送信を行なうマルチフレーム制御を行なうことにより、従属局として動作するコードレス電話の子機における間欠受信制御を実現している。
【０００５】
これら、ＴＤＭＡ方式の無線通信装置は、電池駆動の移動体通信やコードレス電話に利用されることから、低消費電力化のための技術が数多く開示されている。例えば、特許文献１では、スパーフレーム構成による制御チャネル制御を利用した間欠受信と間欠受信周期の可変制御によるバッテリーセイビング方式が開示されている。
【０００６】
一方、火災報知機や窓の開閉監視装置等に用いられるセンサ装置は、設置の容易さから、電池で動作し、無線通信機能を持ったものが開発されており、低消費電力化のための技術が数多く開示されている。例えば、特許文献２では、センサ装置から無線通信必要と判断されたときのみ無線部に電源を供給し、通信を行なうことにより消費電力を抑える、また、送信間隔や回数を制御することにより無線通信の信頼性を向上する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１０２９００号公報
【特許文献２】特開２００５−８４８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ＴＤＭＡ方式を用いた無線通信を応用してセンサ装置を構築した場合、待機状態、すなわち、センサ装置からの無線通信が不要な状態で間欠受信制御によるバッテリーセイビングを行なった場合、待機状態で無線部の電源を停止する既存の無線センサに比べ、消費電力が大きくなるという課題を有していた。
【０００９】
また、既存の無線センサでは、異常検知等でセンサが起動し、親機に情報を報知する前処理として、親機と同期を確立しなければならないが、その同期捕捉処理に時間がかかり、結果として報知時間が遅くなるという課題を有していた。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ＴＤＭＡ方式を用いた無線センサに応用可能で、消費電力の小さく無線干渉による妨害に強い同期捕捉により、親機の検出から同期が完了するまでの通信時間を短縮可能な通信システムおよび通信装置を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の無線通信装置は、時分割多重通信を行なう子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、第１の通信装置は、他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、第２の通信装置は、第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システム。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信、若しくは従来より少ない回数の制御信号により送信することが出来、これによって高速で同期確立できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態における通信システムの構成例を示す図
【図２】本発明の実施形態における親機の構成例を示す図
【図３】本発明の実施形態における子機の構成例を示す図
【図４】本発明の実施形態における子機（第２の子機）の構成例を示す図
【図５】本発明の実施形態における子機（第２の子機）が親機と同期捕捉を行うときの通信イメージ図
【図６】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるフレームの構成例を示す図
【図７】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるスロット構成例を示す図
【図８】本発明の実施形態における親機と子機との通信で用いるデータ配置の構成例を示す図
【図９】本発明の実施形態における親機が送信する同期捕捉情報の送信データバッファへの配置例を示す図
【図１０】本発明の実施形態における親機が送信する同期捕捉情報の送信データバッファへ配置を送信ごとに変えた場合の配置例を示す図
【図１１】本発明の実施形態における送受信データの切り替えを示す図
【図１２】本発明の実施形態における子機の同期捕捉時の動作概要例を示すフローチャート
【図１３】本発明の実施形態における子機が親機と同期捕捉を行うときの通信イメージ図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本願の第１の発明は、時分割多重通信を行なう子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、第１の通信装置は、他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、第２の通信装置は、第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システムである。
【００１５】
この構成により、１つの通信に利用するデータフィールドを複数の領域に分割して、同期に必要な情報を機能ごとに分けた形でまとめて送信することができる。したがって、制御情報を送信するスロットで無線エラーが発生しない限り、子機は１回のみの受信で同期処理を完了することができることから、同期処理時間を高速化でき、消費電力を削減することができる。また、同期捕捉情報は機能ごとに分かれ、サブフィールドは同じサイズに分割しているため、親機によるデータの格納と、子機によるデータの取り出しを容易に行うことができる。
【００１６】
本願の第２の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、前記制御信号の第２のフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して一部を第１フィールドに収め、他を第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の第１フィールドおよび第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信システムである。
【００１７】
この構成により、サブフィールド領域を別の通信用途で使用する状況が発生しても、高速同期は不可能ながらも同期確立を行うことができる。また、途中から高速同期機能としてサブフィールを利用することになったとしても、同期に必要な情報のうち、残りの足りない情報をサブフィールドから受信することができ、両者を併用した同期捕捉により、同期確立が可能である。
【００１８】
本願の第３の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、サブフィールド単位で誤り検出情報を付与し、第１の通信装置の前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする通信システムである。
【００１９】
この構成により、それぞれのサブフィールドには、誤り検出情報が付与されているため、制御情報を送信した後、スロットのサブフィールドの一部で無線エラーが発生しても、エラーのないサブフィールドの情報は取得可能であることから、より効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００２０】
本願の第４の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報の一部を、他のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドに、重複して収めることを特徴とする通信システムである。
【００２１】
この構成により、同期に必要な情報は、２つ以上の異なるサブフィールドに分割されて格納されているため、一方が無線エラーなどにより取得できなくとも、もう一方にて受信可能であれば、同期に必要な情報の一部として受信することからより効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００２２】
本願の第５の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なるサブフィールドにずらして収めることを特徴とする通信システムである。
【００２３】
この構成により、送信する情報の種別に違いはないが、親機の制御情報の送信周期ごとにサブフィール内のデータ配置が、前回送信した領域以外の領域で送信することになるため、制御信号を受信するスロットの同じところで受信エラーが継続しても、次回の送信周期では受信タイミングが異なることから、受信できる可能性は高まる。したがって、同期確立の時間を短縮し、消費電力を低減でき、通信の信頼性を向上することができる。
【００２４】
本願の第６の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なる隣接したサブフィールドに順次ずらして収めることを特徴とする通信システムである。
【００２５】
この構成により、ずらす順番を予め固定で決めているため、プログラムを簡素化して無線エラーに対する耐性を強化することができる。また、プログラムの簡素化は、演算速度の高速化という観点からも有効な手法である。特に、同一周期で動作する同じＴＤＭＡ方式の無線機器が周辺で動作している場合、それぞれの機器は非同期で動作するため、機器の通信タイミングが時間と共に変化する。各々の送信タイミングは、徐々に接近し、何れ、一方のスロットの開始部分と他方のスロットの終了部分が重なり、重なり部分での受信エラーが発生することになる。スロットの開始部分は、ビット同期のパターンで構成される同期信号であるため、この部分に干渉が発生し、受信エラーが発生しても、スロット内で受信された他のデータが破棄されることはない。一方、スロットの終了部分は、誤り検出符号であり、この部分で受信エラーが発生した場合、受信エラーとなった誤り検出符号に対応する受信データ領域の受信データを破棄することになる。この現象によって、制御局である親機が送信する制御信号の終了部分の誤り検出符号に無線干渉が発生している状態になった場合、制御局と従属局である子機間の通信ができなくなるという重大な課題を引き起こすことになる。本発明では、このような場合であっても、スロット内を複数に分割して通信を開始するために必要な情報を送信しており、スロットの終了部分に連続的に受信エラーが発生しても、複数に分割された領域の最後の領域で送信された情報のみが破棄されるのみで、複数に分割された領域の最後の領域の受信ができない状態が継続していても、他の領域が受信できれば、制御局と従属局間の通信が可能であり、通信不良によるリトライによる消費電力の増加を低減すると共に通信の信頼性を向上させることができる。
【００２６】
本願の第７の発明は、第２の通信装置の前記同期制御部は、前記複数のサブフィールドのうちの少なくとも一つのサブフィールドに、空きスロット情報を収めることを特徴とする通信システムである。
【００２７】
この構成により、親機は同期捕捉完了後も空きスロット情報を制御情報として送信し続けることで、親機に従属する子機は、常に最新の空きスロット情報を取得することができる。これは、子機において特に有用である。例えば、制御局が子機と通信を行っている状況で、その通信が切断された場合、他の子機は通信切断後の次の親機からの制御情報にて今まで使用していた空きスロットが利用可能になったことが分かる。したがって、従属局としては通信チャネルの選択幅が広がり、よりよい通信環境での無線チャネルを獲得することが可能となる。
【００２８】
本願の第８の発明は、第１の通信装置は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、第１の通信装置は、予め決められた状態を検知した際に前記第１の通信部を起動することを特徴とする通信システムである。
【００２９】
この構成により、センサで予め決められた状態が検知されたときに通信部を起動するため、通信が不要な待機時において第１の通信装置の消費電力を低減させることができる。
【００３０】
本願の第９の発明は、親機として動作する通信装置に同期してＴＤＭＡにより通信する通信システムにおいて子機として動作する通信装置であって、ＴＤＭＡにより信号を通信する通信部と、前記通信部により受信された親機からの制御信号を検出することによって親機との同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の複数のサブフィールドに分割して収められた同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立することを特徴とする通信装置である。
【００３１】
この構成により、１つの通信に利用するデータフィールドを複数の領域に分割して、同期に必要な情報を機能ごとに分けた形で全てをまとめて受信することができるため、制御情報を受信するスロットで無線エラーが発生しない限り、１回のみの受信で同期処理を完了することができることから、同期処理時間を高速化でき、消費電力を削減することができる。また、同期捕捉情報は機能ごとに分かれ、サブフィールドは同じサイズに分割しているため、子機によるデータの取り出しを容易に行うことができる。
【００３２】
本願の第１０の発明は、前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする通信システムである。
【００３３】
この構成により、同期捕捉に必要なデータを分割したそれぞれのデータに対して誤り検出ビットを付与しているため、受信したサブフィールドの一部で誤り検出により、データが破棄されたとしても、誤りが検出されなかったデータからは同期情報を収集可能であり、より効率的に同期に必要な情報の収集が可能となる。
【００３４】
本願の第１１の発明は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、予め決められた状態を検知した際に前記通信部を起動することを特徴とする通信装置である。
【００３５】
この構成により、センサで予め決められた状態が検知されたときに通信部を起動するため、通信が不要な待機時の消費電力を低減させることができる。
【００３６】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。
【００３７】
本実施形態の通信システムとしては、コードレス電話システム、各種センサを用いたセンサシステム、これらを連携させたシステムなどがある。センサシステムとしては、例えば窓センサなどのドア開閉検知システムが考えられる。
【００３８】
図１は、本発明の実施の形態における通信システムの構成例を示す図である。
【００３９】
図１に示す通信システム１は、親機として動作する通信装置１０（以降、単に「親機１０」と称する）と、子機として動作し、センサ６０を有する通信装置２０（以降、単に「子機２０」と称する）と、が無線回線３０を介して接続されている。子機２０は、例えば窓（の扉）の開閉を検出するセンサを備えたもので、窓枠の近傍に取り付けられる。子機２０は、内蔵した１次電池により駆動し、窓が開いたことを検知すると、電話の親機としての機能も有する親機１０に通知する。通知を受けた親機１０は、例えば、内蔵されたスピーカやＬＣＤ、他の子機のスピーカやＬＣＤを使用して、家人に窓が開いたことを報知したり、電話機能を利用して、家人の携帯電話に報知する。また、通信システム１の近傍には、通信システム１以外の通信システムの親機や子機が存在することもある。また、子機２０は複数であってもよい。また、図１に示すように、通信システム１は、子機２０（第１の子機）の他に、高速同期機能を持たず通常の電話機能を備えた子機２０Ｘ（第２の子機）を有して構成されてもよい。図１の例は、高速同期機能をもった親機１０に同じく高速同期機能をもった子機２０と、高速同期機能をもたない通常の電話機能を備えた子機２０Ｘが登録された状態である。
【００４０】
図２は、従属する子機が高速同期するための機能を備えた親機１０の構成例を示す図である。
【００４１】
親機１０は、図２に示すように、無線部１１０、制御部１２０、および同期制御部１３０を有する。
【００４２】
無線部１１０は、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行い、送信部１１１および受信部１１２を備える。送信部１１１は、無線回線３０へフレームの半分のスロットを使って信号を送信する。受信部１１２は、無線回線３０から１フレームの残りの半分のスロットを使って信号を受信する。
【００４３】
制御部１２０は、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成され、各種制御を行う。例えば、無線部１１０を介して子機２０との登録処理を行う。このとき、子機とやり取りするデータとして、送信するデータは、送信データバッファ１２１に格納され、受信したデータは受信データバッファ１２２に格納される。登録処理では、登録されている子機のＩＤをメモリに保持しておき、無線部１１０により受信された信号の誤り検出を行い、受信された信号が正当な信号であるか否かを判定する。誤り検出符号としては、例えばＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号を用いる。また、無線部１１０により受信された信号に含まれる子機ＩＤとその子機が高速同期に対応しているかという情報を抽出する。正常に登録できた場合は、抽出した高速同期対応有無を高速同期モードレジスタ１２３に格納する。また、符号１３０は外部電話回線との接続機能、および音声信号の送受話を司る回線制御部である。
【００４４】
同期制御部１３０は、ＭＰＵにより構成され、登録されている子機２０、子機２０Ｘが同期するために必要な情報を送信するための処理を行う。また、同期制御部１３０は、システム情報レジスタ１、システム情報レジスタ２、空きスロットレジスタ、キャリアレジスタ、シフトレジスタ１３５、１３６、１３７、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂから構成される。
【００４５】
システム情報１レジスタ１３１は、子機が親機とタイミングを取るためのマルチフレーム番号、フレームカウンタなどの情報が格納される。システム情報２レジスタ１３２は、使用しているスロット番号、キャリア番号などが格納される。空きスロットレジスタ１３３は、各スロットの利用可能なスロットが格納される。キャリアレジスタ１３４は、利用可能な周波数が格納される。
【００４６】
シフトレジスタ１３５は、システム情報２レジスタ１３２、空きスロットレジスタ１３３、キャリアレジスタ１３４に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。シフトレジスタ１３６は、システム情報２レジスタ１３２に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。シフトレジスタ１３７は、キャリアレジスタ１３４に格納されるデータを入力し、所定のタイミングでビットをシフトさせ情報を保持する。
【００４７】
同期制御バッファ１３８は、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力されたシステム情報２が格納される。同期制御バッファ１３９は、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力された空きスロット情報が格納される。同期制御バッファ１３Ａは、システム情報１とシフトレジスタ１３５によって出力されたキャリア情報が格納される。同期制御バッファ１３Ｂは、シフトレジスタ１３６によって出力されたシステム情報２と、シフトレジスタ１３７によって出力された空きスロット情報と、シフトレジスタ１３５によって出力されたキャリア情報が格納される。
【００４８】
制御部１２０の高速同期モードレジスタ１２３が有効である場合、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂに格納されたデータは制御部１２０にて結合される。このデータは、送信データバッファ１２１に格納され、無線部１１０を介して子機へ送信される。
【００４９】
また、制御部１２０および同期制御部１３０は、内部のＭＰＵが、ＲＯＭ等に格納された通信プログラムを実行することにより、本実施形態で説明する各機能を実現する。
【００５０】
図３は、高速同期するための機能を備えた子機２０の構成例を示す図である。
【００５１】
子機２０は、図３に示すように、無線部２１０、同期制御部２２０および窓やドア開閉などを検知するセンサ２５０を有する。
【００５２】
無線部２１０は、親機１０の無線部１１０と同様に、アンテナＡＮＴを介して他の通信装置との間で、複数のスロットから成るフレームを単位としてＴＤＭＡ方式の通信を行い、送信部２１１および受信部２１２を備える。送信部２１１は、無線回線３０へフレームの半分のスロットを使って信号を送信する。受信部２１２は、無線回線３０から１フレームの残りの半分のスロットを使って信号を受信する。
【００５３】
同期制御部２２０は、ＭＰＵにより構成され、各種制御を行う。例えば、受信データバッファ２２２に格納されたデータから同期捕捉処理を行う。同期捕捉処理では、登録されている親機のＩＤをメモリに保持しておき、無線部２１０により受信された信号の誤り検出を行い、受信された信号が正当な信号であるか否かを判定する。誤り検出符号としては、例えばＣＲＣ符号を用いる。また、無線部２１０により受信された信号に含まれる親機ＩＤを抽出し、抽出された親機ＩＤが正規の親機ＩＤ（登録処理時に親機から送られたＩＤ）と一致するか否かを判定する。この親機ＩＤの一致判定は、同期捕捉処理における親機検知機能で、検出された親機が正規の親機であるか否かを認識するための認識処理の１つである。親機検知が完了すると、子機は同期捕捉処理へと移行し、受信データバッファ２２２から同期に必要な情報を抽出していく。抽出されたデータは順次、フレーム番号レジスタ２２４、システム情報レジスタ２２５、空きスロットレジスタ２２６、キャリアレジスタ２２７、親機ＩＤレジスタ２２８に格納され、すべての情報の取得が完了すると親機との同期処理を完了することができる。同期情報の取得方法は、高速同期モードレジスタ２２３を有効にするかどうかで変更される。
【００５４】
センサ２５０は、機械的性質、電磁気的性質、熱的性質、音響的性質、化学的性質などを応用して、各種情報を電気信号に置換する。検知部２４０は、センサ２５０により各種情報を検知する。センサ２５０および検知部２４０は、所定の情報を検知するセンサ部としての機能を有する。また、センサ２５０が検知する情報としては、ドアの開閉状態の情報などがある。
【００５５】
電源制御部２３０は、電源制御ＩＣなどで構成され、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源を制御する。具体的には、電源制御部２３０は、検知部２４０によりセンサ２５０が所定情報を検知したときに、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源をオンとするよう制御し、親機１０との間で通信が完了したときに、無線部２１０、および同期制御部２２０の電源をオフとするよう制御する。
【００５６】
また、図３に示すように、電源制御部２３０は、各部の電源をオンとするよう制御するときには、電源制御信号（ＰＷＲＯＮ）を各部へ送信する。また、各部の電源をオフとするよう制御するときには、電源制御信号（ＰＷＲＯＦＦ）を各部へ送信する（不図示）。
【００５７】
図４は、高速同期の機能を有さず通常の電話機能のみを備えた子機２０Ｘの構成例を示す図である。子機２０Ｘは、図４に示すように、無線部２１０、同期制御部２２０Ｘを有して構成される。無線部２１０の構成は子機２０と同様であるので、説明を省略する。
【００５８】
同期制御部２２０Ｘは、ＭＰＵにより構成され、各種制御を行う。同期制御部２２０と異なり、高速同期モードレジスタを用いずに、従来の手法のみ用いて親機の同期検出処理を行う。また、符号２７０は音声通話機能を司る通話部である。
【００５９】
次に、子機の同期捕捉について説明する。
【００６０】
図５は、通常の電話機能のみを備えた子機（子機２０Ｘ）が親機１０と同期捕捉を行うときのイメージ図である。
【００６１】
図５に示すように、子機２０Ｘが親機１０と同期を確立するに当たって、子機２０Ｘは、電源がオンされると、初期化処理Ｐ１、連続受信による親機検出処理Ｐ２、親機からの同期情報を収集する同期捕捉処理Ｐ３を行う。Ｐ３にて、同期に必要となる全ての情報の収集が完了すると、同期確立が完了し、同期確立処理Ｐ４へと移行する。
【００６２】
初期化処理Ｐ１では、子機２０Ｘは、同期制御部２２０のＲＯＭの内容をリードして必要な情報を読み込んだり、ＲＡＭの初期化をしたりする。
【００６３】
親機検出処理Ｐ２では、親機が通信回線上に送信する制御データが伝送される周波数を検索（サーチ）する。この周波数は複数存在するので、子機は、例えば周波数が低い順に、その周波数に親機の制御データが存在しないか検出する。
【００６４】
親機１０との送受信をする同期捕捉Ｐ３では、子機２０Ｘは登録をした正規の親機であることを認識した場合に、その親機１０との間でＴＤＭＡにより信号の送受信を行う。
【００６５】
図６にＴＤＭＡにより親機と子機との間で信号の送受信を行う例を示す。１つのフレームは２４個のスロット（ＳＬ０〜ＳＬ２３）から構成されており、このフレームの時間区間は例えば１０ｍｓである。また、無線回線３０上でスロット毎に信号が伝送される周波数（周波数チャネル：Ｆ０〜Ｆ４）は、例えば５個存在する。また、同一フレームに、双方向の通信を多重化する。例えば１つのフレームのＳＬ０〜ＳＬ１１が親機１０から子機への通信のために使用され、ＳＬ１２〜ＳＬ２３が親機１０から子機への通信のために使用される。したがって、本実施形態ではＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式を想定している。
【００６６】
同期捕捉処理Ｐ３では、子機２０Ｘは、親機の識別ＩＤの検出が完了すると、１０ｍｓ周期のフレーム同期状態となる。子機２０Ｘは親機を検出した後、親機から送信される先に述べたＱＴメッセージにて送信されるフレーム番号、親機機能、通信周波数、システム情報に加え、ＰＴメッセージにて送信される空きスロット情報の受信をもって同期を完了することができる。これらの同期捕捉処理に必要な情報の送信・受信は、図７に示す制御情報が格納されるＡフィールドを使用して行われる。Ａフィールドで送信される制御情報の送信は、１６フレームを１周期とする単位でＮＴメッセージ、ＱＴメッセージ、ＰＴメッセージ、ＭＴメッセージの送信フレームを予め決めて送信を行なうマルチフレーム制御にて実現している。そのため、１回の送受信で、同期捕捉処理に必要な全て情報の送受信を行うことはできず、複数回のメッセージの送受信にて同期を確立することになるため、同期捕捉処理にある程度の時間を要してしまう。例えば、ＱＴメッセージは、１６フレームに１回しか送信できず、そのとき送る情報も、限られるため、システムに応じた設計や優先順番などを設定決めた上で周期的に送信されることになる。図５の例では、ＱＴメッセージの送信を同期に必要な情報に合わせてフレーム番号情報、親機機能情報、通信周波数情報、システム情報の順番で送信しており、同期捕捉処理に５８０ｍｓの時間を有していることになる。これは最速になるように配置した例であるが、ＱＴでは同期に直接必要ではないが、システム構成上必要な情報を送ることが可能であるため、ＱＴの送り方や、無線エラーの発生によってはこの時間がさらに大きく遅れてしまうことになる。特に、無線ネットワークの干渉などによる無線エラーが発生する環境下においては、これらの情報収集が困難となるため、同期捕捉時間が長くなってしまい、親機及び子機間での消費する電力も大きくなることから、電池寿命は短くなってしまう。この問題は、例えば充電台に設置可能な子機と異なり、一次電池で駆動するセンサシステムにおいては顕著である。なお、同期が完了しないことには、両者は通信をすることはできない。これは、一次電池で駆動するセンサを備える通信装置においては検知を伝えるのが遅れてしまうと同時に、電池寿命を大きく低下させてしまうことを意味する。
【００６７】
次に、親機１０と子機（子機２０または子機２０Ｘ）との通信で用いるＴＤＭＡ方式のフレームの構成について説明する。図６および図７は、親機と子機との通信で用いるフレーム構成およびデータ構造の例を示す図である。
【００６８】
親機１０と子機２０との通信で用いるＴＤＭＡ方式に関しては、図６に示す、親機と子機（子機２０Ｘ）と同様のため、説明を割愛する。
【００６９】
また、図６では図示が省略されているが、図７に示すように、各スロット間にはガードスペースＧが挿入されている。ガードスペースＧは、各スロット間の衝突を回避するための保護時間であり、同期制御の正確性に応じて、その長さが決定される。また、図７に示すように、１つのスロットのデータ構造は、同期フィールドＳｙｎｃ．Ｆｉｅｌｄ（以下ＳｙｎｃＦ）とデータフィールドであるＤ−Ｆｉｅｌｄ（以下ＤＦ）で構成される。
【００７０】
同期フィールドＳｙｎｃＦは、プリアンブルパターン（Ｐｒｅａｍｂｌｅ）およびＵＷ（Ｕｎｉｑｕｅ ｗｏｒｄ）パターン（ＵＷ）を含む。プリアンブルパターンは、例えば１６ビットで構成され、親機１０も子機も同一のパターンである。ＵＷパターンは、親機１０と子機とで異なるパターンであり、例えば、親機１０のＵＷパターンは“０ｘＥ９８Ａ”、子機のＵＷパターンは“０ｘ１６７５”である。なお、同期制御部２２０による親機検出処理では、ＵＷパターンを少なくとも用いて親機１０が検出される。
【００７１】
データフィールドＤＦは、制御情報が格納されるＡフィールドと、ユーザデータが格納されるＢフィールドと、で構成される。制御情報には、例えば、子機が使用すべきスロット番号や周波数の情報、子機の種別の情報が含まれる。また、制御情報には、誤り検出を行うための情報（例えばＣＲＣ情報）も含まれている。ＣＲＣ情報は例えば１６ビットで構成される。ユーザデータには、通話部２７０による通話音声などのデータ本体が含まれる。図７では、ＢフィールドをＢ０、Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３の４つのサブフィールドに分けた構成例を示しており、６４ｂｉｔのデータ領域１６ｂｉｔの誤り検出領域に分けられている。
【００７２】
また、図５で説明した親機検出処理や同期確立後の処理では、子機（通常の音声通話機能を備えた子機２０Ｘなど）は、親機１０が制御データとして送信する同期フィールドとＡフィールドとで構成されるデータを間欠的（図５では１０ｍｓごと）に受信する。また、通話が開始された場合などの送受信処理では、ユーザデータとして、同期フィールドとデータフィールドとで構成されるデータが無線回線３０上を伝送される。
【００７３】
また、図６および図７で示したスロット数、ビット数等は一例であり、これに限られない。
【００７４】
次に、通信システム１の動作について説明する。
【００７５】
制御部１２０備えた親機１０において、高速同期モードレジスタ１２３が有効になっている場合、同期制御部１３０が機能する。同期に必要となる情報は元のデータが格納されたシステム情報１レジスタ１３１、システム情報２レジスタ１３２、空きスロットレジスタ１３３、キャリアレジスタ１３４は、３つのシフトレジスタ１３５〜１３７を通して同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納される。このときの同期制御バッファのデータの配置例を図８に示す。
【００７６】
図８において、上位８ｂｉｔはヘッダ情報で、格納されているデータの種別を判断するのに用いられる。システム情報１レジスタ１３１は、子機が親機とタイミングを取るためのマルチフレーム番号、フレームカウンタなどの情報が格納される。システム情報２レジスタ１３２は、使用しているスロット番号、キャリア番号などが格納される。空きスロットレジスタ１３３は、各スロットの利用可能なスロットが格納される。キャリアレジスタ１３４は、利用可能な周波数が格納される。同期制御バッファ１３８には、４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔのシステム情報２が、同期制御バッファ１３９には４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔの空きスロット情報が、同期制御バッファ１３Ａには４０ｂｉｔのシステム情報１と１６ｂｉｔのキャリア情報が、同期制御バッファ１３Ｂには１６ｂｉｔのシステム情報２と１６ｂｉｔの空きスロット情報と１６ｂｉｔのキャリア情報が、格納される。親機識別情報は、図７に示すＡフィールドに格納される。なお、親機識別情報もＢフィールドに格納してもよい。
【００７７】
同期制御バッファへ格納されたデータは、制御部１２０により、送信データバッファに格納される。この時のデータ格納例を図９に示す。
【００７８】
図９に示すように、それぞれの同期制御バッファに格納されたデータは、ＢフィールのサブフィールドであるＢ０〜Ｂ４に格納され、誤り検出として１６ｂｉｔのＣＲＣをサブフィールド毎付与して、無線部１１０を介して子機へ送信される。サブフィールドＢ０には、サブフィールドＢ０に収める６４ｂｉｔの情報に基づき算出した１６ｂｉｔのＣＲＣを付与し、サブフィールドＢ１には、サブフィールドＢ１に収める情報に基づき６４ｂｉｔ算出した１６ｂｉｔＣＲＣを付与する。サブフィールドＢ２、Ｂ３も同様にＣＲＣを付与する。サブフィールド毎にＣＲＣを付与することで、子機２０で受信した際に、サブフィールド単位でのエラー検出が可能となる。
【００７９】
また図９では、サブフィールドＢ０にはシステム情報１とシステム情報２が、サブフィールドＢ１にはシステム情報１と空きスロット情報が、サブフィールドＢ２にはシステム情報１とキャリア情報が、サブフィールドＢ３にはシステム情報２と空きスロット情報とキャリア情報が、格納されており、１回の送信データに対してシステム情報１、システム情報２、空きスロット情報、キャリア情報が２つ以上格納されている。また、ＣＲＣは、それぞれのサブフィールドに付与されているため、サブフィールド単位での誤り検出が可能である。
【００８０】
図１３は、高速同期機能を備えた子機２０が親機１０と同期捕捉を行うときのイメージ図である。
【００８１】
子機２０が親機１０の存在を検出した後、親機１０は、Ｂフィールドも使用することにより、同期に必要な情報である、システム情報、親機機能情報、空きスロット情報、通信周波数情報などを、１つのスロット内で送信する。
【００８２】
図１３では、図５と比較して、子機２０は１回で同期に必要な情報を受信することができるため、親機からの同期情報を収集する同期捕捉処理Ｐ３は、極めて短縮され、処理時間も含め２０ｍｓほどで同期確立処理Ｐ４へと移行することができる。
【００８３】
つまり、センサを備える通信装置において検知を伝える時間も短縮される。また、一次電池で駆動するセンサを備える通信装置においては、同期捕捉処理の時間を大幅に短縮できるので、同期捕捉処理に必要となる消費電力を大幅に削減することができ、電池寿命を大きく長持ちさせることができる。
【００８４】
また、例えば送信後にＢ３の領域に無線エラーが発生し、データが壊れてしまった場合でも、１回の送信データに対してシステム情報１、システム情報２、空きスロット情報、キャリア情報が２つ以上格納されており、サブフィールド単位での誤り検出が可能であるため、受信側で、どのサブフィールドのデータが正常なのか、あるいは誤りを含むのか、を判断でき、正常に受信できたと判断したＢ０、Ｂ１、Ｂ２のデータからでも同期に必要な情報をすべて取得することができる。
【００８５】
ここで、無線エラーの要因としては、別システムの親機４０の制御情報の送信や、親機４０と従属する子機５０との通信が、お互いのシステムのベースクロックの僅かな差により、時間軸で衝突する場合などが考えられる。特に、例えばＤＥＣＴ方式など同じ種類のＴＤＭＡを用いた無線通信システムが近傍にある場合、互いの干渉により、スロット中の特定の領域（例えばＢ３の領域）に通信エラーが発生する場合が多い。そのような場合でも、正常に受信できた他の領域から同期に必要な情報をすべて取得することができる。
【００８６】
つまり、システム情報１はＢ０〜Ｂ２領域から、システム情報２はＢ０領域から、空きスロット情報はＢ１領域から、キャリア情報はＢ２領域から取得可能となり、データを受信する子機では１回の受信で全ての同期情報を取得可能となる。従って、同期捕捉処理の時間を大幅に短縮できる。
【００８７】
さらに、制御部１２０は、サブフィールドに配置した同期制御バッファのデータを親機の送信タイミングである１０ｍｓ周期ごとに入れ替えて送信する。送信データバッファの配置例を図１０に示す。
【００８８】
図１０に示すように、制御部１２０では同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納されたデータをＢ０領域から順にＢ３領域まで格納する（状態Ｓ１）。このデータの送信が完了しると、次は、同期制御バッファ１３９、１３Ａ、１３Ｂ、１３８の順に、１サブフィールド分の８０ｂｉｔを前方にシフトした形でＢ０領域から配置していく（状態Ｓ２）。この要領で制御部１２０ではＳ１→Ｓ２→Ｓ３→Ｓ４→Ｓ１→と周期的に配置を変更し、データを送信していく。
【００８９】
なお、同期制御バッファ１３８〜１３Ｂに格納されたデータをＢ０〜Ｂ３領域に格納する方法として、例えば、ランダムに順番を入れ替えて格納する方法もある。この場合、例えば、ランダム変数を用いて順番を入れ替えて同期捕捉情報が送信されると、受信側では毎回ヘッダ情報を読み込み、サブフィールドに格納されている同期捕捉情報の種別を判別する必要があるため、所望の同期捕捉情報を収集するのに多少なりとも時間がかかってしまう。また、ランダムとはいえ連続で同じ配置で送信したり、一部サブフィールドにおいて配置が同じになることもあり、これを防ごうとするとさらに処理が複雑となってしまう。
【００９０】
一方、周期的に配置を変更する方法では、サブフィールドに格納されている同期捕捉情報の種別は周期的に変更されているだけなので、受信側で毎回ヘッダ情報を読み込む必要がないため、プログラムを簡素化することができ、より同期の高速化を行うことができる。
【００９１】
これにより、例えば送信後にＢ１、Ｂ２、Ｂ３の領域で無線干渉による継続的なエラーによってデータが壊れてしまった場合でも、正常に受信できるＢ０のデータだけからでも同期に必要な情報を取得することができる。つまり、受信側で得られるデータは、Ｂ０のみであるが、その中身のデータが、同期制御バッファ１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂの順に変更するので、この場合、データを受信する子機では、４回の受信（４０ｍｓ）で同期に必要なすべての情報を取得することが可能となる。
【００９２】
なお、制御部１２０の高速同期モードレジスタ１２３を無効にすることで親機は図１３に示す上記高速同期機能を停止させ、図５で示した従来の同期捕捉処理に戻すことも可能である。このときのフレーム構成例を図１１に示す。図１１に示すように、Ｂフィールドまで送信するかどうかの切り替えは、高速同期モードレジスタ１２３によって決まる。無効である場合、制御部１２０によって同期制御部１３０は機能をやめＢフィールドへのデータ格納をやめ、無線部１１０はＢフィールドの送信をしなくなる。一方、有効の場合、制御部１２０によって同期制御部１３０は機能を開始し、Ｂフィールドへのデータ格納を始める。つまり、無線部１１０はＢフィールドまで含めたデータ送信を行うことから親機ではデータを多く送信できる反面、親機の消費電力は大きくなってしまうことになるが、高速同期機能は、緊急性の通信が求められる子機２０が登録された場合のみ有効となる。また、例えば、センサ報知の高速性と省エネをユーザーの意思で決定できるようして、高速同期モードレジスタ１２３を書き換えることで使用用途に応じた柔軟な制御を行うこともできる。
【００９３】
次に子機側の受信について説明する。
【００９４】
子機２０も同様に、同期制御部２２０の高速同期モードレジスタ２２３にて高速同期処理を有効にするかを判断する。具体的には、図１１で示した内容が子機側受信にも当てはまり、高速同期モードレジスタ２２３が無効である場合は、図５で示した従来の同期捕捉処理を実行する。この場合、同期制御部は機能をやめ、無線部１１０は無線部Ａフィールドまで受信し、Ｂフィールドまで受信しないようする。したがって、高速で同期するための同期制御部２２０は機能しない。一方、有効の場合、無線部２１０はＢフィールドまで含めたデータ受信を行い、同期制御部２２０が機能する。
【００９５】
Ｂフィールドを受信した場合、同期制御部２２０では、サブフィールドに格納されたヘッダ情報から、それぞれのデータが図８で示された４つの中のどの配置かであるかを確認する。また、サブフィールド毎に付与されたＣＲＣから、サブフィールド単位でのエラー検出を行い、どのサブフィールドのデータが正常なのか、あるいは誤りを含むのか、判断する。その後、正常と判断した各データから情報を読み取り、同期確立に必要なフレーム番号レジスタ２２４、システム情報レジスタ２２５、空きスロットレジスタ２２６キャリアレジスタ２２７、親機ＩＤレジスタ２２８に格納する。すべての情報が格納されると同期制御部２２０は同期確立状態となる。この子機２０における簡単な動作例を示すフローチャートを図１２に示す。
【００９６】
以上では、本発明の実施の形態としてコードレス電話機とドア開閉通知用のセンサを例に説明したが、本発明はこれに限らず、制御局に従属して動作する各種通報装置、非常ボタン、ナースコール、各種電気機器の動作状態や消費電力をモニタする装置（例えばスマートグリッドまたはエネルギーマネジメントシステム）など、各種イベントを無線通信によって制御局に通知するような装置に応用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、同期確立に必要な情報を１回の制御信号によりまとめて送信し、高速で同期確立可能な無線通信装置、通信システム、及び通信プログラム等に有用である。
【符号の説明】
【００９８】
１ 通信システム
１０ 高速同期に対応した親機（通信装置）
２０ 高速同期に対応した子機（通信装置）
２０Ｘ 高速同期に対応していない子機（通信装置）
３０ 無線回線
４０ 親機（通信装置）
５０ 子機（通信装置）
１１０ 無線部
１１１ 送信部
１１２ 受信部
１２０ 制御部
１２１ 送信データバッファ
１２２ 受信データバッファ
１２３ 高速同期モードレジスタ
１３０ 同期制御部
１３１ システム情報１レジスタ
１３２ システム情報２レジスタ
１３３ 空きスロットレジスタ
１３４ キャリアレジスタ
１３５、１３６、１３７ シフトレジスタ
１３８、１３９、１３Ａ、１３Ｂ 同期制御バッファ
２１０ 無線部
２１１ 送信部
２１２ 受信部
２２０、２２０Ｘ 同期制御部
２２１ 送信データバッファ
２２２ 受信データバッファ
２２３ 高速同期モードレジスタ
２２４ フレーム番号レジスタ
２２５ システム情報レジスタ
２２６ 空きスロットレジスタ
２２７ キャリアレジスタ
２２８ 親機ＩＤレジスタ
２３０ 電源制御部
２４０ 検知部
２５０ センサ
２７０ 通話部
ＡＮＴ アンテナ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、
第１の通信装置は、
他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、
前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、
第２の通信装置は、
第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、
前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、
前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
第２の通信装置の前記同期制御部は、前記制御信号の第２のフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して一部を第１フィールドに収め、他を第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の第１フィールドおよび第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
第２の通信装置の前記同期制御部は、サブフィールド単位で誤り検出情報を付与し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報の一部を、他のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドに、重複して収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なるサブフィールドにずらして収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なる隣接したサブフィールドに順次ずらして収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項７】
第２の通信装置の前記同期制御部は、前記複数のサブフィールドのうちの少なくとも一つのサブフィールドに、空きスロット情報を収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項８】
第１の通信装置は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、
第１の通信装置は、予め決められた状態を検知した際に前記第１の通信部を起動することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項９】
親機として動作する通信装置に同期してＴＤＭＡにより通信する通信システムにおいて子機として動作する通信装置であって、
ＴＤＭＡにより信号を通信する通信部と、
前記通信部により受信された親機からの制御信号を検出することによって親機との同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、
前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の複数のサブフィールドに分割して収められた同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする請求項９記載の通信装置。
【請求項１１】
予め決められた状態を検知するセンサを備え、
予め決められた状態を検知した際に前記通信部を起動することを特徴とする請求項９記載の通信装置。
【請求項１】
子機として動作する第１の通信装置と、親機として動作する第２の通信装置と、を有する通信システムであって、
第１の通信装置は、
他の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第１の通信部と、
前記第１の通信部により受信された第２の通信装置からの制御信号を検出することによって第２の通信装置に同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、
第２の通信装置は、
第１の通信装置との間でＴＤＭＡにより信号を通信する第２の通信部と、
前記第２の通信部を使って第１の通信装置に対して制御信号を送信することにより第１の通信装置を自らに同期させる同期制御部を備え、
前記同期制御部は、前記制御信号の１つのフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
第２の通信装置の前記同期制御部は、前記制御信号の第２のフィールドを複数のサブフィールドに区切り、同期に必要な同期捕捉情報を複数に分割して一部を第１フィールドに収め、他を第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドに個別に収めて送信し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の第１フィールドおよび第２のフィールド中の前記複数のサブフィールドから同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
第２の通信装置の前記同期制御部は、サブフィールド単位で誤り検出情報を付与し、
第１の通信装置の前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項４】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報の一部を、他のサブフィールドのうち少なくとも一つのサブフィールドに、重複して収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項５】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なるサブフィールドにずらして収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項６】
第２の通信装置の前記同期制御部は、あるサブフィールドに収める同期捕捉情報を、送信周期毎に、異なる隣接したサブフィールドに順次ずらして収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項７】
第２の通信装置の前記同期制御部は、前記複数のサブフィールドのうちの少なくとも一つのサブフィールドに、空きスロット情報を収めることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項８】
第１の通信装置は、予め決められた状態を検知するセンサを備え、
第１の通信装置は、予め決められた状態を検知した際に前記第１の通信部を起動することを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項９】
親機として動作する通信装置に同期してＴＤＭＡにより通信する通信システムにおいて子機として動作する通信装置であって、
ＴＤＭＡにより信号を通信する通信部と、
前記通信部により受信された親機からの制御信号を検出することによって親機との同期を確立する処理を行う同期捕捉部とを備え、
前記同期捕捉部は、受信した制御信号の中の複数のサブフィールドに分割して収められた同期に必要な同期捕捉情報を取り出し、取り出した同期捕捉情報を使って親機との同期を確立する
ことを特徴とする通信装置。
【請求項１０】
前記同期捕捉部は、サブフィールド単位で誤り検出を行うことを特徴とする請求項９記載の通信装置。
【請求項１１】
予め決められた状態を検知するセンサを備え、
予め決められた状態を検知した際に前記通信部を起動することを特徴とする請求項９記載の通信装置。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−９８８８２（Ｐ２０１３−９８８８２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４１８９９（Ｐ２０１１−２４１８９９）
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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