特許 6222695 無線伝送システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6222695

(24)【登録日】2017年10月13日

(45)【発行日】2017年11月1日

(54)【発明の名称】無線伝送システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 40/14 20090101AFI20171023BHJP

   H04W 52/46 20090101ALI20171023BHJP

   H04W 74/04 20090101ALI20171023BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20171023BHJP

【ＦＩ】

   H04W40/14

   H04W52/46

   H04W74/04

   H04W84/18

【請求項の数】7

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2013-247964(P2013-247964)

(22)【出願日】2013年11月29日

(65)【公開番号】特開2015-106813(P2015-106813A)

(43)【公開日】2015年6月8日

【審査請求日】2016年3月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003078

【氏名又は名称】株式会社東芝

(73)【特許権者】

【識別番号】598076591

【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】特許業務法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】吉川 正臣

(72)【発明者】

【氏名】稲村 浩之

(72)【発明者】

【氏名】渡邉 博之

(72)【発明者】

【氏名】丸地 俊也

【審査官】 三浦 みちる

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−１９６０２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６６５４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２２５１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−０９３１８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１２９７８８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

管理装置と、
予め設定された伝送路上に位置する他の無線ノードとの間で共有する共有データを更新可能に格納するメモリバンク部と、前記伝送路の上流側に位置する一の他の無線ノードから前記共有データを受信し、前記受信の完了をもって送信権を取得し、前記送信権の取得から所定伝送時間以内に前記伝送路の下流側に位置する一又は複数の他の無線ノードに前記共有データの送信を完了させる通信部と、を備えた複数の無線ノードと、を備え、
前記無線ノードは、自己が前記共有データを受信すべき所定の他の無線ノードから前記共有データが所定時間以上伝送されなかった場合に、前記伝送路に異常が発生した旨を前記伝送路の下流側に位置する一又は複数の他の無線ノードに通知し、
前記管理装置は、前記伝送路の最上流に位置する無線ノードを介して前記伝送路に異常が発生した旨を把握し、当該異常が発生した伝送路部分を特定し、新たな伝送路に関する情報を前記共有データに含める、
無線伝送システム。

【請求項2】

前記管理装置は、前記伝送路の最上流に位置する前記無線ノードから前記共有データを取得し、
取得した前記共有データに基づいて、当該共有データを更新する、
請求項１記載の無線伝送システム。

【請求項3】

前記管理装置は、次回の前記共有データの送信または受信に用いる通信チャンネルを表すチャンネル情報を前記共有データに含める、
請求項１又は請求項２記載の無線伝送システム。

【請求項4】

前記共有データには、前記共有データを共有している全ての無線ノードにおける受信強度の情報及び前記共有データの送信時の送信出力の情報が含まれており、
前記通信部は、前記共有データの受信時の受信強度を測定する受信強度計測部と、
前記受信強度情報に基づいて、他の無線ノードの受信強度が所定範囲内となるように自己の送信出力を制御する通信制御部と、
を備える請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の無線伝送システム。

【請求項5】

前記通信制御部は、自己が前記共有データを受信すべき所定の他の無線ノードから前記共有データが所定時間以上伝送されなかった場合に、前記伝送路に異常が発生した旨を前記伝送路の下流側に位置する一又は複数の他の無線ノードに通知する、
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の無線伝送システム。

【請求項6】

前記共有データには、前記共有データの送信または受信に用いる通信チャンネルを表すチャンネル情報が含まれている、
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の無線伝送システム。

【請求項7】

前記共有データには、全無線ノードの配置位置を表す位置情報が含まれている、
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の無線伝送システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、無線伝送システムに関する。

【背景技術】

【0002】

プラント等のフィールド制御システムにおいて、産業機器の制御通信のケーブルレス化（無線化）は、ロボットや無人台車等の移動する機器の制御だけではなく、ユニットの交換作業や、組み立て作業、また、頻繁なラインの再構成に対しても柔軟に対応でき、また、接触部分がないことによる故障率の低下と消耗品の削減などメンテナンスコストを低減することなどの利点があり、生産現場において強く待望されている。また、生産現場以外での高度交通システム、防犯、あるいは次世代ロボット・ネットワークロボットの分野においても、制御通信の無線化は不可欠である。

【0003】

無線化を実現する方法として、一般的な無線ＬＡＮの利用が考えられる。しかし、一般的な無線ＬＡＮは、パケットが正しく受信されるために必要な時間（応答時間）が通常時の何倍にもなる現象が頻発し、パケットの送信エラーが発生した場合の再送処理に時間を要することが高い確率で発生する。

【0004】

フィールド制御システムの無線通信においては、一定の時間（周期）内に制御命令や制御データが一定の時間内に確実に伝送されることが要求される。このため、一般的な無線ＬＡＮはそのままでは、無線通信の信頼性の点でフィールド制御システムに利用することは困難である。

【0005】

なお、産業用の無線通信方式として、ＰＲＯＦＩＮＥＴ（登録商標）やＨＡＲＴ（登録商標）の無線方式が知られている。また、別の無線通信規格として、国際計測制御学会（ＩＳＡ）が提唱するＩＳＡ１００．１１ａ（登録商標）などが知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００９−２７３１５号公報

【特許文献2】特開２０１２−２０２７４３号公報

【特許文献3】特開２００８−１０８９９１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、フィールド制御システムの分野では、一般的な無線ＬＡＮや周知の無線通信規格による無線通信を適用した場合、無線ノード間の中継で処理遅延が発生するなどの要因で一定時間内の確実な伝送が困難である。

【0008】

そこで、本発明の目的は、一定の時間（周期）内のデータ伝送を確実に実現できる無線伝送システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本実施形態の無線伝送システムは、管理装置と、予め設定された伝送路上に位置する他の無線ノードとの間で共有する共有データを更新可能に格納するメモリバンク部と、伝送路の上流側に位置する一の他の無線ノードから共有データを受信し、受信の完了をもって送信権を取得し、送信権の取得から所定伝送時間以内に前記伝送路の下流側に位置する一又は複数の他の無線ノードに前記共有データの送信を完了させる通信部と、を備えた複数の無線ノードと、を備えている。
無線ノードは、自己が共有データを受信すべき所定の他の無線ノードから共有データが所定時間以上伝送されなかった場合に、伝送路に異常が発生した旨を伝送路の下流側に位置する一又は複数の他の無線ノードに通知し、管理装置は、伝送路の最上流に位置する無線ノードを介して伝送路に異常が発生した旨を把握し、当該異常が発生した伝送路部分を特定し、新たな伝送路に関する情報を共有データに含める。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】図１は、実施形態の無線伝送システムを含むネットワークシステムの概要構成図である。

【図2】図２は、無線ノードの概要構成図である。

【図3】図３は、管理システムの機能構成図である。

【図4】図４は、第１実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。

【図5】図５は、伝送状態の説明図（その１）である。

【図6】図６は、伝送状態の説明図（その２）である。

【図7】図７は、第１実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【図8】図８は、第２実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【図9】図９は、第２実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。

【図10】図１０は、第３実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【図11】図１１は、第４実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【図12】図１２は、第５実施形態の無線ノードの概要構成ブロック図である。

【図13】図１３は、第５実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。

【図14】図１４は、第６実施形態の無線ノードの概要構成ブロック図である。

【図15】図１５は、第６実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。

【図16】図１６は、より具体的な送信出力制御の説明図である。

【図17】図１７は、第１変形例における無線伝送経路における異常検出の説明図である。

【図18】図１８は、第２変形例におけるデータ伝送経路の変更の説明図である。

【図19】図１９は、第３変形例における無線通信システムの説明図である。

【図20】図２０は、第４変形例においてマルチキャスト送信を行う場合の説明図である。

【図21】図２１は、第４変形例においてブロードキャスト送信を行う場合の説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

次に図面を参照して、好適な実施形態について説明する。
［１］第１実施形態
図１は、実施形態の無線伝送システムを含むネットワークシステムの概要構成図である。

【0012】

ネットワークシステム１０は、大別すると、図１に示すように、実施形態の無線伝送システム１１と、無線伝送システム１１と上位ネットワーク１２を介して接続されたＢＥＭＳ（Building Energy Management System）１３と、同じく上位ネットワーク１２を介して接続されたＦＥＭＳ（Factory Energy Management System）１４と、を備えている。

【0013】

無線伝送システム１１は、大別すると、無線伝送システム１１全体を制御する管理システム２１と、管理システム２１に有線ネットワークＷＮを介して接続された無線ノード２２Ａと、無線ノード２２Ａに対して、リング状の無線ネットワーク（無線伝送路）ＡＮが構築された無線ノード２２Ｂ〜２２Ｆと、を備えている。

【0014】

上記構成において、無線ノード２２Ａは、アンテナ部ＡＮＴを有し、バルブ２３を制御・監視対象としている。無線ノード２２Ｂは、アンテナ部ＡＮＴを有し、スイッチ２４及びランプ２５を制御・監視対象としている。無線ノード２２Ｃは、アンテナ部ＡＮＴを有し、モータ２６を制御・監視対象としている。無線ノード２２Ｄは、アンテナ部ＡＮＴを有し、スイッチ２７及びバルブ２８を制御・監視対象としている。無線ノード２２Ｅは、アンテナ部ＡＮＴを有し、ランプ２９を制御・監視対象としている。無線ノード２２Ｆは、アンテナ部ＡＮＴを有し、バルブ１９を制御・監視対象としている。
さらに本第１実施形態では、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆは、無線ノード２２Ａ→無線ノード２２Ｂ→無線ノード２２Ｃ→無線ノード２２Ｄ→無線ノード２２Ｅ→無線ノード２２Ｆ→無線ノード２２Ａ→……の順番で片方向にデータ通信を行っている。

【0015】

ここで、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの構成について説明する。
図２は、無線ノードの概要構成図である。
無線ノード２２Ａ〜２２Ｆは、同様の構成であるので、以下の説明においては、無線ノード２２Ｂを例として説明する。
無線ノード２２Ｂは、大別すると、制御・監視対象（図２の例の場合、ランプ及びスイッチ）の制御を行う制御装置部３０と、無線伝送を行う無線伝送部４０と、アンテナ部ＡＮＴと、を備える。

【0016】

制御装置部３０は、大別すると、無線伝送部４０を構成するメモリバンク部４１のメモリ制御を行うメモリ制御部３１と、制御装置部３０全体の制御を行う制御処理部３２と、制御・監視対象との間のインタフェース動作を行うインタフェース処理部３３と、を備えている。

【0017】

メモリ制御部３１は、後述するメモリバンク部４１を構成している複数のメモリバンク４１Ａ〜４１Ｆのうち、当該無線ノード２２Ｂの制御装置部３０にアサイン（割り当て）されているメモリバンク４１Ｂからデータ（情報）を読み出し、当該データ（情報）を制御処理部３２においてインタフェース処理部３３の制御に反映させる。また、インタフェース処理部３３を介して得られたデータ（情報）を制御処理部３２からメモリ制御部１８を経由して当該無線ノード２２Ｂの制御装置部３０にアサインされているメモリバンク４１Ｂに書き込むことができる。

【0018】

また、制御装置部３０は、他の無線ノード（本実施形態では、無線ノード２２Ａ、無線ノード２２Ｃ〜無線ノード２２Ｆ）にアサインされている他のメモリバンク４１Ａ、４１Ｃ〜４１Ｆのデータ（情報）も参照することが可能である。従って、他の無線ノード（例えば、無線ノード２２Ｅ）にアサインされているメモリバンク（例えば、無線ノード２２Ｅの場合には、メモリバンク４１Ｅ）のデータ（情報）に基づいて制御処理部３２がインタフェース処理部３３を制御することも可能である。

【0019】

インタフェース処理部３３は、ディジタル信号の入力［ＤＩ（Digital Input）］処理を行うディジタル入力部３４と、ディジタル信号の出力［ＤＯ（Digital Output）］処理を行うディジタル出力部３５と、モータ駆動制御［ＭＤ（Motor Driver）］処理を行うモータドライバ部３６と、ディジタル／アナログ変換［ＤＡＣ（Digital Analog Converter）］処理を行うＤ／Ａ変換部３７と、アナログ／ディジタル変換［ＡＤＣ（Analog Digital Converter）］処理を行うＡ／Ｄ変換部３８と、ＰＷＭ制御［ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）］処理を行うＰＷＭ処理部３９と、を備えている。

【0020】

無線伝送部４０は、コモンメモリ方式が想定され、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆ毎のデータ（情報）を更新可能に記憶するメモリバンク４１Ａ〜４１Ｆを備えたメモリバンク部４１と、アンテナ部ＡＮＴを構成している受信アンテナＡＮＴ−Ｒを介してデータ受信を行う無線受信部４２と、アンテナ部ＡＮＴを構成している送信アンテナＡＮＴ−Ｔを介してデータ送信を行う無線送信部４３と、無線受信部４２及び無線送信部４３の連携制御を行う、より具体的には、無線受信部４２と無線送信部４３との間で、通信チャンネルや送受信タイミング等の制御を行う通信制御部４４と、無線受信部４２及び無線送信部４３の動作状態に基づいてメモリバンク部４１の制御並びに無線受信部４２と無線送信部４３との間でデータの授受を行うメモリ制御部４５と、を備えている。

【0021】

図３は、管理システムの機能構成図である。
管理システム２１は、大別すると、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの制御装置部３０を制御する制御装置管理部２１Ａと、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの無線伝送部４０を制御する無線伝送管理部２１Ｂと、上位ネットワーク１２を介した伝送制御を行う上位伝送管理部２１Ｃと、を備えている。

【0022】

より具体的には、制御装置管理部２１Ａは、主として制御・監視対象を管理し、制御装置部３０の制御動作を担っており、制御・監視対象となる機器、メモリバンクのマッピングなどの構成管理、各種シーケンス動作、異常検出・処理などを行う。

【0023】

無線伝送管理部２１Ｂは、無線ノードの通信制御を行う上で必要な無線構成管理と、チャンネル設定やアドレス設定などの機能を含む。

【0024】

上位伝送管理部２１Ｃは、上位にあるシステム依存するプロトコルに対応した通信オブジェクト、例えばＢＡＣ−ｎｅｔ、ＤＮＰ３．０、ＩＥＣ６１８５０、ＬＴＥ、Ｅｃｈｏｎｅｔ、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）などの規格化されたものでも良いし独自プロトコルでも良い。

【0025】

次に無線ノードのチャンネル確立方式について説明する。
以下の説明においては、無線伝送システム１１で利用可能なチャンネル数は、一つのみであるものとする。

【0026】

管理システム２１内の無線伝送管理部２１Ｂには、構成情報として無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの識別情報となるアドレス、チャンネル情報が格納されている。
そして、無線伝送システム１１の起動時、管理システム２１が接続された無線ノード２２Ａ以外の全ての無線ノード２２Ｂ〜２２Ｆは、共通となる特定の受信チャンネルで受信待ち状態にあるものとする。
この場合において、無線伝送は、管理システム２１に有線ネットワークＷＮを介して接続されている無線ノード（本実施形態の場合、無線ノード２２Ａ）から開始される。

【0027】

図４は、第１実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。
図４においては、図示の簡略化のため、無線ノード２２Ａ〜無線ノード２２Ｆを、それぞれノードＡ〜ノードＦとして表記している（以下、同様）。

【0028】

伝送データ５０は、伝送データの送信元の無線ノード及び送信先の無線ノードを示すアドレス等が格納される通信制御情報データ５１と、無線ネットワークの構成する無線伝送システム１１の構成情報を表す構成情報データ５２と、メモリバンク部４１を構成する複数のメモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納すべきデータ（情報）を含むメモリバンク情報データ５３と、を備えている。

【0029】

上記構成において、構成情報データ５２は、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆ毎のアドレス、データ伝送時のデータ送信元アドレス及びデータ送信先アドレスが含まれている。
図４に示すように伝送する情報の中には送信先、送信元となる無線ノード２２Ａ〜無線ノード２２Ｆのアドレスなどの通信制御情報や、ネットワークの形成に利用する無線ノード構成情報、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆに対応するメモリバンク情報（指示量、設定情報）などが含まれる。これらの情報はそれぞれ同時に伝送しても良いし、分割ないしは起動時の初期化シーケンスとして処理を分割して伝送しても良い。

【0030】

図５は、伝送状態の説明図（その１）である。
図５は、無線ノード２２Ａから無線ノード２２Ｂに通信チャンネル（図５の例の場合、通信チャンネルＣ１）を用いてデータを伝送している場合の伝送状態を表している。
無線ノード２２Ａにおけるデータ伝送開始の直前においては、無線ノード２２Ｂ〜無線ノード２２Ｆは、全て受信待ち状態となっている。

【0031】

無線ノード２２Ａは、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ａを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｂを表すアドレスとして、データを伝送する。
これにより、無線ノード２２Ｂ〜無線ノード２２Ｆのうち、無線ノード２２Ａからのデータを受信可能な位置にある無線ノードは、一旦伝送されたデータを受信し、通信制御情報を参照して、自己宛のデータであるか否かを判別する。

【0032】

この場合において、送信先として伝送データに含まれているアドレスは、無線ノード２２Ｂを表すものであるので、無線ノード２２Ｂ以外の無線ノードであって受信待ち状態にある無線ノード２２Ｃ〜２２Ｆは、受信待ち状態を継続することとなる。

【0033】

これらに対し、無線ノード２２Ｂは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｂを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する。このとき、他の無線ノードも同じチャンネルで受信待ちになっていることから、同情報を受信する可能性があるが、送信先の情報をみることにより、自ノード宛てと判断せず破棄しても良い。あるいは、当該情報を一時保管し、以降に到達する自ノード宛ての情報（同一情報）と比較することにより、異常検知など情報のロバスト性を高めることにも利用することができる。
そして、無線ノード２２Ａは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0034】

一方、無線ノード２２Ｂの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0035】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納された当該無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0036】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２４及びランプ２５の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納することとなる。

【0037】

このように、無線ノード２２Ａから無線ノード２２Ｂに対してデータ（情報）を無線伝送している状態においては、図５に示すように、他の無線ノードである無線ノード２２Ｃ〜無線ノード２２Ｆは、受信待ち状態となっている。

【0038】

図６は、伝送状態の説明図（その２）である。
図６は、無線ノード２２Ｂから無線ノード２２Ｃに通信チャンネル（図６の例の場合、通信チャンネルＣ１）を用いてデータを伝送している場合の伝送状態を表している。

【0039】

そして、無線ノード２２Ｂは、無線ノード２２Ａからの伝送データの受信処理が完了すると、通信制御部４４及びメモリ制御部４５を用いて、更新したメモリバンク部４１を参照し、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｂを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｃを表すアドレスとして、データを伝送する。

【0040】

これにより、無線ノード２２Ａ、無線ノード２２Ｃ〜無線ノード２２Ｆのうち、無線ノード２２Ｂからのデータを受信可能な位置にある無線ノードは、一旦伝送されたデータを受信し、通信制御情報を参照して、自己宛のデータであるか否かを判別する。

【0041】

この場合において、送信先として伝送データに含まれているアドレスは、無線ノード２２Ｃを表すものであるので、無線ノード２２Ｃ以外の無線ノードであって受信待ち状態にある無線ノード２２Ａ、無線ノード２２Ｄ〜無線ノード２２Ｆは、受信待ち状態を継続することとなる。

【0042】

これらに対し、無線ノード２２Ｃは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｃを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する。この場合においても、上述したように、他の無線ノード２２Ａ、２２Ｄ〜２２Ｆも同情報を受信する可能性がある。

【0043】

しかしながら、送信先の情報をみることにより、自ノード宛てと判断せず、破棄あるいは一時保管し、以降に到達する自ノード宛ての情報と比較することにより、異常検知など情報のロバスト性を高めることにも利用することができる。
そして、無線ノード２２Ｂは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0044】

一方、無線ノード２２Ｃの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0045】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納された当該無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0046】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるモータ２６の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納することとなる。

【0047】

このように、無線ノード２２Ｂから無線ノード２２Ｃに対してデータ（情報）を無線伝送している状態においては、図６に示すように、他の無線ノードである無線ノード２２Ａ、無線ノード２２Ｄ〜無線ノード２２Ｆは、受信待ち状態となっている。

【0048】

次に無線伝送システム１１全体の伝送データの伝送状態を説明する。
図７は、第１実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【0049】

無線伝送システム１１が起動されると、管理システム２１の制御装置管理部２１Ａは、有線ネットワークＷＮを介して無線ノード２２Ａの制御処理部３２を介してメモリ制御部３１を制御し、無線ノード２２Ａのメモリバンク部４１のデータを更新する（ステップＳ１１）。

【0050】

メモリバンク部４１のデータが更新されると、無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納された当該無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0051】

これにより無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ２３の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納する。

【0052】

無線ノード２２Ａは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ａを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ａを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｂを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ａの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ１２）。

【0053】

これにより、無線ノード２２Ｂは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｂを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ１３）。
そして、無線ノード２２Ａは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0054】

一方、無線ノード２２Ｂの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0055】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納された当該無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0056】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２４及びランプ２５の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納して更新することとなる（ステップＳ１４）。

【0057】

続いて、無線ノード２２Ｂは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｂを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｂを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｃを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｂの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ１５）。

【0058】

これにより、無線ノード２２Ｃは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｃを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ１６）。
そして、無線ノード２２Ｂは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0059】

一方、無線ノード２２Ｃの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0060】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納された当該無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0061】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるモータ２６の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納して更新することとなる（ステップＳ１７）。

【0062】

続いて、無線ノード２２Ｃは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｃを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｃを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｄを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｃの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ１８）。

【0063】

これにより、無線ノード２２Ｄは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｄを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ１９）。
そして、無線ノード２２Ｃは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0064】

一方、無線ノード２２Ｄの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0065】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｄに格納された当該無線ノード２２Ｄ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0066】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｄ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２７及びバルブ２８の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｄに格納して更新することとなる（ステップＳ２０）。

【0067】

続いて、無線ノード２２Ｄは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｄを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｄを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｅを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｄの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ２１）。

【0068】

これにより、無線ノード２２Ｅは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｅを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ２２）。
そして、無線ノード２２Ｄは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0069】

一方、無線ノード２２Ｅの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0070】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納された当該無線ノード２２Ｅ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0071】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｅ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるランプ２９の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納して更新することとなる（ステップＳ２３）。

【0072】

続いて、無線ノード２２Ｅは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｅを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｅを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｆを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｅの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ２４）。

【0073】

これにより、無線ノード２２Ｆは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｆを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ２５）。
そして、無線ノード２２Ｅは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0074】

一方、無線ノード２２Ｆの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0075】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｆに格納された当該無線ノード２２Ｆ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0076】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｆ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ１９の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｆに格納して更新することとなる（ステップＳ２６）。

【0077】

続いて、無線ノード２２Ｆは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｆを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｆを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ａを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｆの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ２７）。

【0078】

これにより、無線ノード２２Ａは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ａを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ２８）。
そして、無線ノード２２Ｆは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0079】

一方、無線ノード２２Ａの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0080】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納された当該無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0081】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ２３の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納して更新する。

【0082】

メモリバンク部４１の更新が完了すると、管理システム２１の制御装置管理部２１Ａは、制御装置部３０の制御処理部３２及びメモリ制御部３１を介して、更新されたメモリバンク部４１のデータを読み出し、その内容に基づいて、必要に応じてメモリバンク部４１のデータを次回の制御のために更新する（ステップＳ２９）。
これ以降は、ステップＳ１２〜ステップＳ２９と同様の処理を繰り返すこととなる。

【0083】

以上の説明のように、本第１実施形態によれば、一つの通信チャンネル（通信チャンネルＣ１）しか用いない場合でも、互いの無線通信が干渉することなく、所定時間内（所定の通信スロット内）で各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのメモリバンク部４１の情報を更新し、かつ、全無線ノード２２Ａ〜２２Ｆで情報を共有することができ、無線伝送システム１１全体で連携のとれた制御を行うことが可能となる。

【0084】

［２］第２実施形態
以上の第１実施形態は、データ伝送に用いる通信チャンネルを一つ用いる場合であったが、本第２実施形態は、定周期間隔で二つの通信チャンネルを交互に用いてデータ伝送を行う場合の実施形態である。

【0085】

図８は、第２実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。
図８においては、定周期間隔で通信チャンネルＣ１と、通信チャンネルＣ２を交互に用いてデータ伝送を行っている。

【0086】

ここで、第２実施形態の伝送データのデータフォーマットについて説明する。
図９は、第２実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。
図９において、図４と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。
伝送データ６０が、図４の伝送データと異なる点は、通信制御情報データ５１、構成情報データ５２及びメモリバンク情報データ５３に加えて、次回のデータ伝送に用いる無線チャンネルの情報を格納したチャンネル情報データ６１を備えた点である。

【0087】

以下、具体的なデータ伝送動作を説明する。
この場合において、初期状態においては、通信チャンネルＣ１を用いることが予め定められているものとする。

【0088】

無線伝送システム１１が起動されると、管理システム２１の制御装置管理部２１Ａは、図９に示したデータフォーマットを有する伝送データを生成し、有線ネットワークＷＮを介して無線ノード２２Ａの制御処理部３２を介してメモリ制御部３１を制御し、無線ノード２２Ａのメモリバンク部４１のデータを更新する（ステップＳ３１）。
このとき、図９に示した、チャンネル情報データ６１には、次回の無線データ伝送に用いる無線チャンネルの情報が格納される。
具体的には、初期状態においては、データ伝送に用いている無線チャンネルが通信チャンネルＣ１であるので、通信チャンネルＣ２を特定する情報が格納されることとなる。

【0089】

メモリバンク部４１のデータが更新されると、無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納された当該無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0090】

これにより無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ２３の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納する。
このとき、無線ノード２２Ａは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0091】

そして、無線ノード２２Ａは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ａを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ａを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｂを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ａの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ３２）。

【0092】

これにより、無線ノード２２Ｂは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｂを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ３３）。
そして、無線ノード２２Ａは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0093】

一方、無線ノード２２Ｂの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0094】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納された当該無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0095】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２４及びランプ２５の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納して更新することとなる（ステップＳ３４）。
このとき、無線ノード２２Ｂは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0096】

そして無線ノード２２Ｂは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｂを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｂを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｃを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｂの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ３５）。

【0097】

これにより、無線ノード２２Ｃは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｃを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ３６）。
そして、無線ノード２２Ｂは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0098】

一方、無線ノード２２Ｃの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0099】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納された当該無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0100】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｃ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるモータ２６の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｃに格納して更新することとなる（ステップＳ３７）。

【0101】

このとき、無線ノード２２Ａは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0102】

そして、無線ノード２２Ｃは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｃを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｃを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｄを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｃの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ３８）。

【0103】

これにより、無線ノード２２Ｄは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｄを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ３９）。
そして、無線ノード２２Ｃは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0104】

一方、無線ノード２２Ｄの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0105】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｄに格納された当該無線ノード２２Ｄ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0106】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｄ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２７及びバルブ２８の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｄに格納して更新することとなる（ステップＳ４０）。

【0107】

このとき、無線ノード２２Ｄは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0108】

そして、無線ノード２２Ｄは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｄを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｄを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｅを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｄの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ４１）。

【0109】

これにより、無線ノード２２Ｅは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｅを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ４２）。
そして、無線ノード２２Ｄは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0110】

一方、無線ノード２２Ｅの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0111】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納された当該無線ノード２２Ｅ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0112】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｅ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるランプ２９の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納して更新することとなる（ステップＳ４３）。
このとき、無線ノード２２Ｅは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0113】

そして、無線ノード２２Ｅは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｅを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｅを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｆを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｅの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ４４）。

【0114】

これにより、無線ノード２２Ｆは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｆを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ４５）。
そして、無線ノード２２Ｅは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0115】

一方、無線ノード２２Ｆの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0116】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｆに格納された当該無線ノード２２Ｆ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0117】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｆ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２７及びバルブ２８の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｆに格納して更新することとなる（ステップＳ４６）。
このとき、無線ノード２２Ｆは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ２であることを把握することとなる。

【0118】

そして、無線ノード２２Ｆは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ｆを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ｆを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ａを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ｆの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ４７）。

【0119】

これにより、無線ノード２２Ａは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ａを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ４８）。
そして、無線ノード２２Ｆは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0120】

一方、無線ノード２２Ａの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0121】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｅに格納された当該無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0122】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ２３の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納して更新する。

【0123】

通信チャンネルＣ１を用いた上記動作と並行して、無線ノード２２Ａにおいて、ステップＳ３１の処理が完了してから、一定周期に相当する時間が経過すると、管理システム２１の制御装置管理部２１Ａは、図９に示したデータフォーマットを有する伝送データを生成し、有線ネットワークＷＮを介して無線ノード２２Ａの制御処理部３２を介してメモリ制御部３１を制御し、無線ノード２２Ａのメモリバンク部４１のデータを更新する（ステップＳ４９）。
このとき、図９に示した、チャンネル情報データ６１には、次回の無線データ伝送に用いる無線チャンネルの情報が格納される。

【0124】

具体的には、この時点においては、次回のデータ伝送に用いる無線チャンネルは通信チャンネルＣ２が指定されているので、次々回のデータ伝送に用いる通信チャンネルＣ１を特定する情報が格納されることとなる。

【0125】

メモリバンク部４１のデータが更新されると、無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納された当該無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0126】

これにより無線ノード２２Ａの制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ａ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるバルブ２３の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ａに格納する。

【0127】

このとき、無線ノード２２Ａは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ１であることを把握することとなる。

【0128】

そして、無線ノード２２Ａは、メモリバンク部４１のメモリバンク４１Ａを更新すると、送信制御情報の送信元を当該無線ノード２２Ａを表すアドレスとし、送信先を無線ノード２２Ｂを表すアドレスとして、メモリバンク４１Ａの更新後のメモリバンク部４１のデータを伝送する（ステップＳ５０）。

【0129】

これにより、無線ノード２２Ｂは、受信した伝送データに含まれているアドレスは、自己を表す無線ノード２２Ｂを表すものであるので、無線伝送路を確立し、受信状態に移行する（ステップＳ５１）。
そして、無線ノード２２Ａは、伝送データの送信を終えると受信待ち状態に移行する。

【0130】

一方、無線ノード２２Ｂの無線受信部４２は、自ノード宛てと識別された伝送データ（情報）を受信すると、メモリ制御部４５に通知し、受信した伝送データ（情報）をメモリバンク部４１を構成する各メモリバンク４１Ａ〜４１Ｆに格納する。

【0131】

そして、制御装置部３０の制御処理部３２は、メモリ制御部３１を介してメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納された当該無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）を定周期又は割り込み通知などの手段を用いて取得する。

【0132】

これにより制御処理部３２は、インタフェース処理部３３を介して、取得した無線ノード２２Ｂ用の制御・監視用のデータ（情報）に基づいて、制御・監視対象であるスイッチ２４及びランプ２５の制御を行い、その制御結果をメモリバンク部４１の自己に対応するメモリバンクであるメモリバンク４１Ｂに格納して更新することとなる（ステップＳ５２）。

【0133】

このとき、無線ノード２２Ｂは、チャンネル情報データ６１を参照して、次回のデータ伝送に用いる通信チャンネルが通信チャンネルＣ１であることを把握することとなる。
そして、これ以降は、ステップＳ３５以降と同様の処理を繰り返すこととなる。

【0134】

以上の説明のように、本第２実施形態によれば、二つの通信チャンネル（通信チャンネルＣ１、Ｃ２）を用いる場合に、第１実施形態の場合よりもより短時間で、互いの無線通信が干渉することなく、所定時間内（所定の通信スロット内）で各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのメモリバンク部４１の情報を更新し、かつ、全無線ノード２２Ａ〜２２Ｆで情報を共有することができ、無線伝送システム１１全体で連携のとれた制御を行うことが可能となる。

【0135】

［３］第３実施形態
以上の第２実施形態は、定周期間隔で二つの通信チャンネルを交互に用いてデータ伝送を行う場合のものであったが、本第３実施形態は、より多くに通信チャンネルを順次用いて、データ伝送を行う実施形態である。

【0136】

この場合において、各通信チャンネルＣ１〜Ｃ６の中心周波数ｆＣ１〜ｆＣ６は、以下の関係を有しているものとし、通信チャンネルＣ１〜Ｃ６は、互いに干渉が起こらないものとなっているものとする。
ｆＣ１＜ｆＣ２＜……＜ｆＣ５＜ｆＣ６
図１０は、第３実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。

【0137】

この場合において、図１０においては、定周期間隔で通信チャンネルＣ１〜通信チャンネルＣ６を用いてデータ伝送を行っており、図８の第２実施形態の場合と比較して、より短時間で互いの無線通信が干渉することなく、所定時間内（所定の通信スロット内）で各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのメモリバンク部４１の情報を更新し、かつ、全無線ノード２２Ａ〜２２Ｆで情報を共有することができ、無線伝送システム１１全体で連携のとれた制御を行うことが可能となっていることがわかる。

【0138】

［４］第４実施形態
上記第３実施形態は、通信チャンネルＣ１〜Ｃ６は、互いに干渉が起こらないものとなっている場合であったが、通常、一つの無線伝送システム１１に割り当てられる周波数帯域は、連続した周波数帯域とされているのが一般的である。
従って、当該連続した周波数帯域を複数の周波数帯域に分けて通信チャンネルを構成した場合、隣接する周波数の周波数帯域を同時に同一の無線ノードで用いた場合には、互いに干渉が起こり、通信を所定の時間（タイムスロット）で完了することは困難である。

【0139】

例えば、無線伝送システム１１に連続した周波数帯域が割り当てられた場合に、各通信チャンネルＣ１〜Ｃ６の中心周波数ｆＣ１〜ｆＣ６は、以下の関係を有しているものとする。
ｆＣ１＜ｆＣ２＜……＜ｆＣ５＜ｆＣ６

【0140】

このような場合には、中心周波数ｆＣ１の通信チャンネルＣ１と、中心周波数ｆＣ２の通信チャンネルＣ２と、は互いに干渉する虞が有り、中心周波数ｆＣ２の通信チャンネルＣ２と、中心周波数ｆＣ３の通信チャンネルＣ３と、は互いに干渉する虞が有り、中心周波数ｆＣ３の通信チャンネルＣ３と、中心周波数ｆＣ４の通信チャンネルＣ４と、は互いに干渉する虞が有り、中心周波数ｆＣ４の通信チャンネルＣ４と、中心周波数ｆＣ５の通信チャンネルＣ５と、は互いに干渉する虞が有り、中心周波数ｆＣ５の通信チャンネルＣ５と、中心周波数ｆＣ６の通信チャンネルＣ６と、は互いに干渉する虞が有る。

【0141】

図１１は、第４実施形態の無線伝送システム全体における伝送データの伝送状態を表すタイミングチャートである。
そこで、図１１に示すように、本第４実施形態では、互いに干渉の虞がある通信チャンネルが、同一の無線ノードに対して同時に用いられないようにしている。

【0142】

すなわち、所定の時間（タイムスロット）毎に互いに干渉しない通信チャンネルを用いるように構成している。
より具体的には、図１１に示すように、通信チャンネルＣ１→通信チャンネルＣ３→通信チャンネルＣ５→通信チャンネルＣ２→通信チャンネルＣ４→通信チャンネルＣ６→通信チャンネルＣ１→……の順番で通信チャンネルを用いている。

【0143】

従って、本第４実施形態によれば、無線伝送システム１１に連続した周波数帯域が割り当てられた場合であっても、通信チャンネル同士が互いに干渉することなく、電波干渉による伝送情報の欠落や誤りを低減し、所定時間内（所定の通信スロット内）で各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのメモリバンク部４１の情報を更新し、かつ、全無線ノード２２Ａ〜２２Ｆで情報を共有することができ、無線伝送システム１１全体で連携のとれた制御を行うことが可能となる。

【0144】

［５］第５実施形態
図１２は、第５実施形態の無線ノードの概要構成ブロック図である。
本第５実施形態の無線ノード２２Ｂが図２に示した第１実施形態の無線ノードと異なる点は、自己位置（当該無線ノードの設置位置）を取得する位置情報取得部６５を設けた点である。

【0145】

この場合において、位置情報取得部６５は、所定の基準位置に対する相対的な位置座標を検出するようにしたり、緯度、経度、高度などの絶対座標を検出するようにしたりすることが可能である。要は、他の無線ノードとの位置関係が容易に把握できるように自己の位置情報を検出できるものであればよい。

【0146】

図１３は、第５実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。
図１３において、図９の第２実施形態と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。
図１３に示すように、第５実施形態の伝送データ７０においては、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの位置情報データ７５（＝位置座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ））が含まれている。

【0147】

このような構成とすることにより、本第５実施形態によれば、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの位置を容易に把握でき、保守・点検、構成変更の際の無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの設置位置の変更を容易に検知することができる。
したがって、管理システム２１において、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのうち、いずれかの無線ノードが近接していることが検出された際には、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆに割り当てる通信チャンネルを変更するように通信チャンネル付与シーケンスを切り替えることにより、電波干渉の影響をより一層、低減することができる。

【0148】

また、位置情報データ７５に対応する位置情報を利用して、構成情報を再構築し、無線リングの数珠つなぎの構成を変更して、データ伝送を直接的に行う近接する無線ノードを最適にすることにより、電波干渉の影響を低減することも可能である。
上記構成において、位置座標（Ｘ、Ｙ、Ｚ）としては、緯度、経度、高度などの絶対座標の他、任意に定めた基準座標位置からの相対座標としてもよい。

【0149】

［６］第６実施形態
図１４は、第６実施形態の無線ノードの概要構成ブロック図である。
本第６実施形態の無線ノード２２Ｂが図２に示した第１実施形態の無線ノードと異なる点は、データ伝送に用いる通信電波の受信強度を計測する受信強度計測部８０を設けた点である。

【0150】

図１５は、第６実施形態の伝送データのデータフォーマットの説明図である。
図１５に示すように、第６実施形態の伝送データ８５においては、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆにおいて受信強度計測部８０において計測された受信強度に対応する受信強度データ８６と、この受信強度データ８６に対応する受信強度に基づいて無線ノード２２Ａ〜２２Ｆのそれぞれについて設定した送信出力に対応する送信出力データ８７と、が含まれている。

【0151】

このような構成とすることにより、本第６実施形態によれば、管理システム２１上において無線ノード２２Ａ〜２２Ｆ間の通信品質を把握し、次回のデータ伝送時に各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆにおいて、受信強度データ８６に対応する受信強度に基づいて、無線送信部４３の送信出力をより適した値（送信出力データ８７）に設定する。

【0152】

したがって、無線電波の干渉もなく、データ品質も保て、消費電力もより少なくなるように調整する。これにより、無線ノード間の伝送距離や障害物による影響により変化する通信品質を最適化することが可能になり、送信出力が強すぎることによる電波干渉や無駄な電力消費を抑制することができる。

【0153】

図１６は、より具体的な送信出力制御の説明図である。
この場合において、システム運用上適した受信強度は、１０段階評価の場合、受信強度＝４〜７であるものとし、初期状態における送信出力する。
図１６に示すように、例えば、無線ノード２２Ａ−無線ノード２２Ｂ間の受信強度＝９である場合には、受信強度が高すぎると考えられるので、無線ノード２２Ａの送信出力を下げるように、送信出力データ８７の値を小さくする。

【0154】

同様に無線ノード２２Ｃ−無線ノード２２Ｂ間の受信強度＝３である場合には、受信強度が低すぎると考えられるので、無線ノード２２Ａの送信出力を上げるように、送信出力データ８７の値を大きくする。
これらの処理を繰り返すことにより、最終的には、全ての無線ノード２２Ａ〜２２Ｅにおいて最適な送信出力範囲に収まることとなり、無線伝送システム１１全体の通信品質を確保し、電波干渉及び電力消費の抑制が図れる。

【0155】

［７］実施形態の変形例
［７．１］第１変形例
図１７は、第１変形例における無線伝送経路における異常検出の説明図である。
図１７に示すように、受信待ちの無線ノード（図１７の例の場合、無線ノード２２Ｄ）において、所定時間以上の期間、データ（情報）の受信がない場合に、無線伝送路上に異常が発生していると判断して、異常通知情報ＥＲを他の無線ノード（図１７の例の場合、無線ノード２２Ｅ→無線ノード２２Ｆ→無線ノード２２Ａ）に対して送信を開始するようにする。

【0156】

これにより無線ノード２２Ａに接続されている管理システム２１は、データ伝送（無線伝送）に異常がある区間（図１７の例の場合、無線ノード２２Ｃ−無線ノード２２Ｄ間）を特定することが可能となる。
また、異常通知情報を受信した他の無線ノードは、無線伝送システム１１上の異常を検知することが可能となり、各無線ノードの制御装置部は異常停止や縮退運転などの対処を行うことが可能となる。

【0157】

［７．２］第２変形例
図１８は、第２変形例におけるデータ伝送経路の変更の説明図である。
第１変形例に示したように無線伝送路異常が検知された場合には、管理システム２１は、更に無線ノードの構成情報を変更し、図１８に示すような迂回ルートＲＴを構築するように指示することにより、異常発生区間を除いてシステムの運転継続ができる。
なお、図１８の例の場合には、無線ノード２２Ｄは、無線ノード２２Ｅとの間で双方向に送受信を行うようにされる。

【0158】

［７．３］第３変形例
図１９は、第３変形例における無線通信システムの説明図である。
以上の説明は、利用可能なチャンネル数が一つの場合であったが、利用可能なチャンネル数に余裕があるときには、管理システム２１は、図１９に示すように無線ノード２２Ａ〜２２Ｆ間で使用するチャンネルを複数（図１９では、２チャンネル）用いて、複数の伝送路（図１９では、伝送路ＮＣ１、ＮＣ２）を構成するようにしてもよい。

【0159】

この構成によれば、伝送する情報のスループットの向上や、同じ情報を複数のチャンネルで冗長伝送することにより、伝送時のデータ欠落、誤りを検知し伝送する情報のロバスト性を向上することも可能となる。

【0160】

［７．４］第４変形例
図２０は、第４変形例においてマルチキャスト送信を行う場合の説明図である。
図２１は、第４変形例においてブロードキャスト送信を行う場合の説明図である。
図２０に示すように、管理システム２１は、各無線ノード２２Ａの送信先をマルチキャスト（複数無線ノードを送信先とする）により指定したり、図２１に示すように、ブロードキャスト（全無線ノードを送信先とする）により指定したりすることも可能である。

【0161】

これらの構成によれば、各無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの電波の届く範囲であれば、複数の無線ノードに対して一括で指令を送ることもでき、冗長伝送することにより、伝送時のデータ欠落、誤りを検知し伝送する情報のロバスト性を向上することも可能となる。

【0162】

［７．５］第５変形例
以上の説明においては、メモリバンク部４１が無線伝送部４０に設けられている場合について説明したが、制御装置部３０にメモリバンク部４１を設けるように構成することも可能である。

【0163】

［７．６］第６変形例
また、以上の説明においては、制御装置部３０と無線伝送部４０と、を別体に設けていたが、一体に設けるように構成することも可能である。

【0164】

［７．７］第７変形例
以上の説明においては、無線ノード２２Ａ〜２２Ｆの６個の無線ノードが存在する場合であって、制御・監視対象としてランプ、スイッチ、モータあるいはバルブの場合を例として説明したが、無線ノード数あるいは制御・監視対象に制約はないことは言うまでもない。

【0165】

［７．８］第８変形例
以上の説明においては、無線伝送システム１１には、管理システム２１が一つ設けられている場合について説明したが、複数設けられていてもよい。

【0166】

［７．９］第９変形例
以上の説明においては、無線ネットワークをリング型に構成していたが、全ての無線ノードでデータ（情報）の共有が可能であるならばライン型に構成することも可能である。

【0167】

［７．１０］第１０変形例
以上の説明においては、無線受信部４２と無線送信部４３との間でメモリ制御部４５を介してデータ（情報）の授受をしていたが、直接データの授受を行うように構成することも可能である。

【0168】

［７．１１］第１１変形例
以上の説明においては、メモリバンク部４１は、コモンメモリ方式が採用され、無線ノード数分のメモリバンクを有する構成を採っていたが、監視・制御対象（監視・制御装置）の数分のメモリバンクを有する構成とすることも可能であり、システム構成の変更に応じて、各メモリバンクの容量を変更するように構成することも可能である。
［７．１２］他の変形例

【0169】

本実施形態の管理システムは、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤ、ＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。

【0170】

本実施形態の無線ノードあるいは管理システムで実行される制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

【0171】

また、本実施形態の無線ノードあるいは管理システムで実行される制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態の無線ノードあるいは管理システムで実行される制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
また、本実施形態の無線ノードあるいは管理システムの制御プログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

【0172】

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

【符号の説明】

【0173】

１０ ネットワークシステム
１１ 無線伝送システム
１２ 上位ネットワーク
１８ メモリ制御部
２１ 管理システム
２１Ａ 制御装置管理部
２１Ｂ 無線伝送管理部
２１Ｃ 上位伝送管理部
２２Ａ〜２２Ｆ 無線ノード
２３ バルブ（制御・監視対象）
２４ スイッチ（制御・監視対象）
２５ ランプ（制御・監視対象）
２６ モータ（制御・監視対象）
２７ スイッチ（制御・監視対象）
２８ バルブ（制御・監視対象）
２９ ランプ（制御・監視対象）
３０ 制御装置部
３１ メモリ制御部
３２ 制御処理部
３３ インタフェース処理部
４０ 無線伝送部
４１ メモリバンク部
４１Ａ〜４１Ｆ メモリバンク
４２ 無線受信部
４３ 無線送信部
４４ 通信制御部
４５ メモリ制御部
５０ 伝送データ
５１ 通信制御情報データ
５２ 構成情報データ
５３ メモリバンク情報データ
６０ 伝送データ
６１ チャンネル情報データ
６５ 位置情報取得部
７０ 伝送データ
７５ 位置情報データ
８０ 受信強度計測部
８５ 伝送データ
８６ 受信強度データ
８７ 送信出力データ
ＡＮＴ アンテナ部
ＡＮＴ−Ｒ 受信アンテナ
ＡＮＴ−Ｔ 送信アンテナ
Ｃ１〜Ｃ６ 通信チャンネル
ＥＲ 異常通知情報
ＬＡＮ 無線
ＲＴ 迂回ルート
ＷＮ 有線ネットワーク

【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17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】