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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024003687
(43)【公開日】2024-01-15
(54)【発明の名称】通信装置、時刻同期方法、及び通信システム
(51)【国際特許分類】
H04L 7/00 20060101AFI20240105BHJP
【ＦＩ】
H04L7/00 990
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022103005
(22)【出願日】2022-06-27
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
２．ＺＩＧＢＥＥ
(71)【出願人】
【識別番号】000207551
【氏名又は名称】株式会社ＳＣＲＥＥＮホールディングス
(74)【代理人】
【識別番号】100168583
【弁理士】
【氏名又は名称】前井 宏之
(72)【発明者】
【氏名】木村 知玄
(72)【発明者】
【氏名】斎藤 奎介
【テーマコード（参考）】
5K047
【Ｆターム（参考）】
5K047AA18
5K047BB01
(57)【要約】
【課題】時刻同期の精度を高めることができる通信装置を提供する。
【解決手段】通信装置１０は、計時部１３及び処理部１４を備える。処理部１４は、通信相手１０２が計時している時刻を示す時刻データを要求する。処理部１４は、計時部１３が計時している時刻と時刻データとに基づいて第１伝送遅延時間ｈｋを取得する。処理部１４は、第１伝送遅延時間ｈｋに重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間ｈｃを取得する。処理部１４は、時刻データと第２伝送遅延時間ｈｃとに基づいて、計時部１３が計時している時刻を通信相手１０２が計時している時刻に同期させる。通信相手１０２との通信に要する伝送遅延時間ｈは、ホップ数ごとに分布する。重みは、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布のうち、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布から第２伝送遅延時間ｈｃを取得させる。
【選択図】図１
【解決手段】通信装置１０は、計時部１３及び処理部１４を備える。処理部１４は、通信相手１０２が計時している時刻を示す時刻データを要求する。処理部１４は、計時部１３が計時している時刻と時刻データとに基づいて第１伝送遅延時間ｈｋを取得する。処理部１４は、第１伝送遅延時間ｈｋに重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間ｈｃを取得する。処理部１４は、時刻データと第２伝送遅延時間ｈｃとに基づいて、計時部１３が計時している時刻を通信相手１０２が計時している時刻に同期させる。通信相手１０２との通信に要する伝送遅延時間ｈは、ホップ数ごとに分布する。重みは、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布のうち、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布から第２伝送遅延時間ｈｃを取得させる。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
通信相手と複数の通信経路を介して通信が可能な通信装置であって、
時刻を計時する計時部と、
前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信し、前記時刻データを示す応答信号を受信する通信部と、
重みを記憶する記憶部と、
前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる時刻同期処理を実行する処理部と
を備え、
前記時刻同期処理は、
前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する第１処理と、
前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記通信相手との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する第２処理と、
前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する第３処理と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる第４処理と
を含み、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、通信装置。
時刻を計時する計時部と、
前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信し、前記時刻データを示す応答信号を受信する通信部と、
重みを記憶する記憶部と、
前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる時刻同期処理を実行する処理部と
を備え、
前記時刻同期処理は、
前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する第１処理と、
前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記通信相手との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する第２処理と、
前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する第３処理と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる第４処理と
を含み、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、通信装置。
【請求項2】
前記処理部は、前記重みづけを行うことにより、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布の平均値を取得する、請求項１に記載の通信装置。
【請求項3】
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布と、前記ホップ数ごとの伝送率とを変数として含み、前記伝送率は、前記伝送遅延時間に含まれる各時間が発生する割合を示す、請求項１又は請求項２に記載の通信装置。
【請求項4】
通信装置が計時している時刻を、前記通信装置の通信相手が計時している時刻に同期させる時刻同期方法であって、
前記通信装置は前記通信相手と複数の通信経路を介して通信が可能であり、
前記時刻同期方法は、
前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信することにより、前記時刻データを示す応答信号を受信する工程と、
前記通信装置が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記通信相手との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する工程と、
前記第１伝送遅延時間に重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する工程と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記通信装置が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる工程と
を包含し、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、時刻同期方法。
前記通信装置は前記通信相手と複数の通信経路を介して通信が可能であり、
前記時刻同期方法は、
前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信することにより、前記時刻データを示す応答信号を受信する工程と、
前記通信装置が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記通信相手との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する工程と、
前記第１伝送遅延時間に重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する工程と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記通信装置が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる工程と
を包含し、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、時刻同期方法。
【請求項5】
複数の通信装置により通信ネットワークが形成される通信システムであって、
前記複数の通信装置は、第１通信装置と、前記第１通信装置の通信相手である第２通信装置とを含み、前記第１通信装置は、前記第２通信装置と複数の通信経路を介して通信が可能であり、
前記第１通信装置は、
時刻を計時する計時部と、
前記第２通信装置が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信し、前記時刻データを示す応答信号を受信する通信部と、
重みを記憶する記憶部と、
前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる時刻同期処理を実行する処理部と
を備え、
前記時刻同期処理は、
前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する第１処理と、
前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記第２通信装置との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する第２処理と、
前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する第３処理と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる第４処理と
を含み、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、通信システム。
前記複数の通信装置は、第１通信装置と、前記第１通信装置の通信相手である第２通信装置とを含み、前記第１通信装置は、前記第２通信装置と複数の通信経路を介して通信が可能であり、
前記第１通信装置は、
時刻を計時する計時部と、
前記第２通信装置が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信し、前記時刻データを示す応答信号を受信する通信部と、
重みを記憶する記憶部と、
前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる時刻同期処理を実行する処理部と
を備え、
前記時刻同期処理は、
前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する第１処理と、
前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記第２通信装置との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する第２処理と、
前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する第３処理と、
前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる第４処理と
を含み、
前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布し、
前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる、通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信装置、時刻同期方法、及び通信システムに関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、マスタ装置とスレーブ装置との間で時刻同期を行う通信システムが開示されている。より具体的には、マスタ装置が時刻の同期元であり、スレーブ装置が時刻の同期先である。マスタ装置とスレーブ装置とは、第１の無線中継装置と、第２の無線中継装置とを介して通信を行う。第１の無線中継装置と第２の無線中継装置とは、無線通信を行う。マスタ装置とスレーブ装置とが時刻同期を行う際に、マスタ装置は時刻同期パケットを第１の無線中継装置へ送信する。時刻同期パケットは、第１の無線中継装置から第２の無線中継装置を経由してスレーブ装置へ送信される。
【0003】
詳しくは、時刻同期パケットは、補正値を含む。補正値は、第１の無線中継装置において時刻同期パケットが滞留した時間と、第２の無線中継装置において時刻同期パケットが滞留した時間との総和を示す。更に、時刻同期パケットの補正値は、第１の無線中継装置と第２の無線中継装置との間の伝送遅延時間により調整される。この結果、マスタ装置とスレーブ装置との間の時刻同期の精度を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】国際公開第２０１６／０７２０３８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１の通信システムは、マスタ装置とスレーブ装置との間で時刻同期を行う際の通信経路が固定されている。そのため、特許文献１の時刻同期方法は、複数の通信経路を介して互いに通信が可能な２つの通信装置の間で時刻同期を行うシステムに適用することができない。
【0006】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の通信経路を介して互いに通信が可能な２つの通信装置の間での時刻同期の精度を高めることができる通信装置、時刻同期方法、及び通信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】
【0007】
本発明の一局面によれば、通信装置は、通信相手と複数の通信経路を介して通信が可能である。当該通信装置は、計時部と、通信部と、記憶部と、処理部とを備える。前記計時部は、時刻を計時する。前記通信部は、要求信号を送信し、応答信号を受信する。前記要求信号は、前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する。前記応答信号は、前記時刻データを示す。前記記憶部は、重みを記憶する。前記処理部は、時刻同期処理を実行する。前記時刻同期処理は、前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる処理を示す。前記時刻同期処理は、第１処理と、第２処理と、第３処理と、第４処理とを含む。前記第１処理は、前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する処理を示す。前記第２処理は、前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて第１伝送遅延時間を取得する処理を示す。前記第１伝送遅延時間は、前記通信相手との通信に要する時間を示す。前記第３処理は、前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する処理を示す。前記第４処理は、前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる処理を示す。前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布する。前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる。
【0008】
ある実施形態において、前記処理部は、前記重みづけを行うことにより、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布の平均値を取得する。
【0009】
ある実施形態において、前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布と、前記ホップ数ごとの伝送率とを変数として含む。前記伝送率は、前記伝送遅延時間に含まれる各時間が発生する割合を示す。
【0010】
本発明の一局面によれば、時刻同期方法は、通信装置が計時している時刻を、前記通信装置の通信相手が計時している時刻に同期させる方法である。前記通信装置は前記通信相手と複数の通信経路を介して通信が可能である。当該時刻同期方法は、前記通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する要求信号を送信することにより、前記時刻データを示す応答信号を受信する工程と、前記通信装置が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、前記通信相手との通信に要する時間を示す第１伝送遅延時間を取得する工程と、前記第１伝送遅延時間に重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する工程と、前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記通信装置が計時している時刻を前記通信相手が計時している時刻に同期させる工程とを包含する。前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布する。前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる。
【0011】
本発明の一局面によれば、通信システムは、複数の通信装置により通信ネットワークが形成される通信システムである。前記複数の通信装置は、第１通信装置と、前記第１通信装置の通信相手である第２通信装置とを含む。前記第１通信装置は、前記第２通信装置と複数の通信経路を介して通信が可能である。前記第１通信装置は、計時部と、通信部と、記憶部と、処理部とを備える。前記計時部は、時刻を計時する。前記通信部は、要求信号を送信し、応答信号を受信する。前記要求信号は、前記第２通信装置が計時している時刻を示す時刻データを要求する。前記応答信号は、前記時刻データを示す。前記記憶部は、重みを記憶する。前記処理部は、時刻同期処理を実行する。前記時刻同期処理は、前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる処理を示す。前記時刻同期処理は、第１処理と、第２処理と、第３処理と、第４処理とを含む。前記第１処理は、前記要求信号を送信することにより、前記応答信号を受信する処理を示す。前記第２処理は、前記計時部が計時している時刻と前記時刻データとに基づいて、第１伝送遅延時間を取得する処理を示す。前記第１伝送遅延時間は、前記第２通信装置との通信に要する時間を示す。前記第３処理は、前記第１伝送遅延時間に前記重みを付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間を取得する処理を示す。前記第４処理は、前記時刻データと前記第２伝送遅延時間とに基づいて、前記計時部が計時している時刻を前記第２通信装置が計時している時刻に同期させる処理を示す。前記通信相手との通信に要する伝送遅延時間は、ホップ数ごとに分布する。前記重みは、前記ホップ数ごとの前記伝送遅延時間の分布のうち、最も前記ホップ数が小さい前記伝送遅延時間の分布から前記第２伝送遅延時間を取得させる。
【発明の効果】
【0012】
本発明に係る通信装置、時刻同期方法、及び通信システムによれば、複数の通信経路を介して互いに通信が可能な２つの通信装置の間での時刻同期の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の実施形態に係る通信システムを示す図である。
【図2】（ａ）は、要求信号の一例を示す図である。（ｂ）は、応答信号の一例を示す図である。
【図3】本発明の実施形態に係る第１通信装置の構成を示すブロック図である。
【図4】本発明の実施形態に係る第２通信装置の構成を示すブロック図である。
【図5】本発明の実施形態に係る通信システムの一例を示す図である。
【図10】本発明の実施形態に係る時刻同期方法を示す図である。
【図11】伝送遅延時間を示す図である。
【図12】（ａ）は、要求信号の他例を示す図である。（ｂ）は、応答信号の他例を示す図である。
【図13】本発明の実施形態に係る通信システムの第１適用例を示す図である。
【図14】本発明の実施形態に係る通信システムの第２適用例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、図面（図１～図１４）を参照して本発明の通信装置、時刻同期方法、及び通信システムに係る実施形態を説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施することが可能である。なお、説明が重複する箇所については、適宜説明を省略する場合がある。また、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。
【0015】
図１は、本実施形態の通信システム１００を示す図である。通信システム１００は、所定の無線通信方式で無線通信を行う複数の通信装置１０を含む。通信装置１０は、例えば、パケット通信を行う。複数の通信装置１０は、無線通信ネットワークＮＷを形成する。具体的には、無線通信ネットワークＮＷは、マルチホップ型ネットワーク又はメッシュ型ネットワークのような通信経路ＰＴが動的に変化し得る通信ネットワークである。無線通信方式は、例えば、ＢＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）方式、Ｚｉｇｂｅｅ方式、又はＴｈｒｅａｄ方式である。無線通信ネットワークＮＷは、例えば、ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ ｍｅｓｈネットワーク、Ｚｉｇｂｅｅメッシュネットワーク、又はＴｈｒｅａｄメッシュネットワークである。
【0016】
本実施形態では、通信装置１０はブロードキャスト方式で無線通信を行う。したがって、通信システム１００に含まれる一の通信装置１０が送信する信号（電波）は、通信システム１００に含まれる他の通信装置１０のうち、一の通信装置１０の通信範囲内に位置する全ての通信装置１０によって受信される。通信範囲は、通信装置１０から送信される電波の到達範囲を示す。本実施形態では、通信システム１００に含まれる通信装置１０のそれぞれの通信範囲内に、通信システム１００に含まれる他の全ての通信装置１０が配置される。
【0017】
本実施形態において、複数の通信装置１０は、第１通信装置１０１～第４通信装置１０４（４つの通信装置１０）を含み、第２通信装置１０２は、基準時刻を保持している。基準時刻は、通信システム１００に含まれる他の通信装置１０が計時している時刻に対して基準となる時刻を示す。
【0018】
ここでは、第２通信装置１０２が計時している時刻が、第１通信装置１０１、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４が計時している時刻に対して基準となる。第２通信装置１０２は、例えば、データサーバのような外部サーバが管理している時刻に、自機が計時している時刻を同期させてもよい。この場合、第２通信装置１０２はゲートウェイ装置であってもよい。
【0019】
本実施形態において、第１通信装置１０１、第３通信装置１０３、及び第４通信装置１０４は、時刻同期処理を実行する。時刻同期処理は、他の通信装置１０（通信相手）が計時している時刻に自機が計時している時刻を同期させる処理を示す。ここでは、第１通信装置１０１、第３通信装置１０３、及び第４通信装置１０４が、時刻同期処理により、自機が計時している時刻を第２通信装置１０２（通信相手）が計時している時刻（基準時刻）に同期させる。
【0020】
なお、第１通信装置１０１、第３通信装置１０３、及び第４通信装置１０４は、自機が計時している時刻を、第２通信装置１０２が計時している時刻に対して直接同期させてもよいし、間接的に同期させてもよい。例えば、第１通信装置１０１が、第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行し、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４が、第１通信装置１０１との間で時刻同期処理を実行してもよい。
【0021】
続いて、図１を参照して、時刻同期処理を更に説明する。時刻同期処理を実行する通信装置１０は、通信相手の通信装置１０を最終宛先とする要求信号ＲＳを送信する。通信相手の通信装置１０は、要求信号ＲＳを受信したことに応じて、要求信号ＲＳの送信元を最終宛先とする応答信号ＡＳを送信する。要求信号ＲＳは、通信相手に対し、通信相手が計時している時刻を示す時刻データを要求する命令を含む。応答信号ＡＳには時刻データが含まれる。
【0022】
例えば、第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻を同期させる場合、すなわち、第１通信装置１０１が計時している時刻を、第２通信装置１０２が計時している時刻に同期させる場合、第１通信装置１０１から、第２通信装置１０２を最終宛先とする要求信号ＲＳが送信され、第２通信装置１０２から、第１通信装置１０１を最終宛先とする応答信号ＡＳが送信される。
【0023】
具体的には、時刻同期処理を実行する通信装置１０と、通信相手の通信装置１０とは、複数の通信経路ＰＴを介して通信が可能である。したがって、要求信号ＲＳは、複数の通信経路ＰＴを介して通信相手に送信される。同様に、応答信号ＡＳは、複数の通信経路ＰＴを介して、時刻同期処理を実行する通信装置１０に送信される。
【0024】
例えば、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２との間で通信を行う場合、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２との間の通信経路ＰＴには、以下の表１及び表２に示す第１経路ＰＴ１～第１０経路ＰＴ１０が含まれる。表１は、要求信号ＲＳの通信経路ＰＴ（往路）を示す。表２は、応答信号ＡＳの通信経路ＰＴ（復路）を示す。表１に示すように、要求信号ＲＳの通信経路ＰＴ（往路）には、第１経路ＰＴ１～第５経路ＰＴ５が含まれる。表２に示すように、応答信号ＡＳの通信経路ＰＴ（復路）には、第６経路ＰＴ６～第１０経路ＰＴ１０が含まれる。
【表1】
【表2】
【0025】
第１経路ＰＴ１及び第６経路ＰＴ６は、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２とが直接通信を行う経路である。第２経路ＰＴ２～第５経路ＰＴ５及び第７経路ＰＴ７～第１０経路ＰＴ１０において、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４は、中継装置（リレーノード）として機能する。つまり、第２経路ＰＴ２～第５経路ＰＴ５及び第７経路ＰＴ７～第１０経路ＰＴ１０は、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２とが少なくとも一つの中継装置（他の通信装置１０）を介して通信を行う経路である。したがって、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２との間の通信経路ＰＴには、中継装置を介さない経路（第１経路ＰＴ１及び第６経路ＰＴ６）と、少なくとも１つの中継装置を介する経路（第２経路ＰＴ２～第５経路ＰＴ５及び第７経路ＰＴ７～第１０経路ＰＴ１０）とが含まれる。
【0026】
以下の表３は、第１経路ＰＴ１～第１０経路ＰＴ１０のホップ数を示す。ホップ数は、通信経路ＰＴに介在する中継装置の数を示す。表３に示すように、ホップ数は、０と、自然数とを含む。
【表3】
【0027】
第２通信装置１０２は、第１経路ＰＴ１～第５経路ＰＴ５を介して送信される要求信号ＲＳのうち、最初に受信した要求信号ＲＳに基づいて応答処理を実行し、他の要求信号ＲＳについては、受信後に破棄する。同様に、第１通信装置１０１は、最初に受信した応答信号ＡＳに基づいて所定の処理を実行し、他の応答信号ＡＳについては、受信後に破棄する。
【0028】
なお、第２通信装置１０２は、基準時刻として、標準時刻を保持してもよい。具体的には、第２通信装置１０２は、ＮＴＰサーバから標準時刻を取得してもよい。この場合、第２通信装置１０２はゲートウェイ装置であってもよい。あるいは、第２通信装置１０２は、ＧＰＳ衛星、ＧＮＳＳ衛星、又は電波時計送信局のような時刻送信局から標準時刻を取得してもよい。
【0029】
続いて、図２（ａ）及び図２（ｂ）を参照して、要求信号ＲＳ及び応答信号ＡＳを説明する。図２（ａ）は、要求信号ＲＳの一例を示す図である。図２（ｂ）は、応答信号ＡＳの一例を示す図である。詳しくは、図２（ａ）は、第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する際に第１通信装置１０１から送信される要求信号ＲＳを示す。図２（ｂ）は、第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する際に第２通信装置１０２から送信される応答信号ＡＳを示す。
【0030】
図２（ａ）に示すように、要求信号ＲＳは、自機の識別情報ＤＴ１と、要求信号ＲＳの送信元の識別情報ＤＴ２と、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ３と、最終宛先の識別情報ＤＴ４と、命令情報ＤＴ５とを含む。識別情報ＤＴ１～ＤＴ４は、例えば、アドレス情報である。具体的には、識別情報ＤＴ１～ＤＴ４は、ＭＡＣアドレスを示してもよい。命令情報ＤＴ５は、最終宛先の通信装置１０（通信相手）が計時している時刻を示す時刻データを送信させる命令を示す。
【0031】
図２（ａ）に示す例では、自機の識別情報ＤＴ１は、第１通信装置１０１の識別情報を示す。要求信号ＲＳの送信元の識別情報ＤＴ２は、第１通信装置１０１の識別情報を示す。図１を参照して説明したように、本実施形態の通信装置１０は、ブロードキャスト方式で無線通信を行う。したがって、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ３は、宛先のＭＡＣアドレスとして、すべてのビットが１であるアドレス（ＦＦＦＦ：ＦＦＦＦ：ＦＦＦＦ）を示す。最終宛先の識別情報ＤＴ４は、第２通信装置１０２の識別情報を示す。
【0032】
図２（ｂ）に示すように、応答信号ＡＳは、自機の識別情報ＤＴ１１と、応答信号ＡＳの送信元の識別情報ＤＴ１２と、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ１３と、最終宛先の識別情報ＤＴ１４と、時刻データＤＴ１５とを含む。識別情報ＤＴ１１～ＤＴ１４、例えば、アドレス情報である。具体的には、識別情報ＤＴ１１～ＤＴ１４は、ＭＡＣアドレスを示してもよい。時刻データＤＴ１５は、最終宛先の通信装置１０（通信相手）が計時していた時刻を示す。
【0033】
図２（ｂ）に示す例では、自機の識別情報ＤＴ１１は、第２通信装置１０２の識別情報を示す。応答信号ＡＳの送信元の識別情報ＤＴ１２は、第２通信装置１０２の識別情報を示す。既に説明したように、本実施形態の通信装置１０は、ブロードキャスト方式で無線通信を行う。したがって、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ１３は、宛先のＭＡＣアドレスとして、すべてのビットが１であるアドレスを示す。最終宛先の識別情報ＤＴ１４は、第１通信装置１０１の識別情報を示す。
【0034】
続いて、図３を参照して、第１通信装置１０１の構成を説明する。図３は、本実施形態の第１通信装置１０１の構成を示すブロック図である。図３に示すように、第１通信装置１０１は、通信部１１と、記憶部１２と、計時部１３と、制御部１４とを備える。
【0035】
通信部１１は、同じ通信規格に準拠した通信機器と無線通信が可能である。具体的には、通信部１１は、他の通信装置１０との間で無線通信を行う。第１通信装置１０１が時刻同期処理を実行する際に、通信部１１は、要求信号ＲＳを送信し、応答信号ＡＳを受信する。
【0036】
通信部１１は、例えば、ＢＬＥ、ＺｉｇＢｅｅ、又はＴｈｒｅａｄのような近距離無線通信規格に準拠した無線通信を行う。通信部１１は、例えば、無線ＬＡＮアダプタを含む。なお、第１通信装置１０１が他の通信装置１０の時刻同期元となる場合、通信部１１は、要求信号ＲＳを受信し、応答信号ＡＳを送信する。
【0037】
記憶部１２は、種々のコンピュータプログラム及び種々のデータを記憶する。種々のコンピュータプログラムは、例えば、時刻同期処理を実行するためのコンピュータプログラムを含む。種々のデータは、例えば、自機の識別情報と、通信相手（最終宛先）の識別情報と、重みｆ（ｈ、ｐ）を示す重みデータとを含む。重みｆ（ｈ、ｐ）は、時刻同期処理に用いられる。重みｆ（ｈ、ｐ）については、図１１を参照して後述する。記憶部１２は、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、及びフラッシュメモリのような半導体メモリを有する。
【0038】
なお、無線通信方式がユニキャスト方式又はマルチキャスト方式である場合、記憶部１２は、送信先（宛先）の識別情報を更に含む。この場合、記憶部１２は、予め定められた通信経路ＰＴを示す情報を更に記憶してもよい。
【0039】
計時部１３は、時刻を計時する。制御部１４は、計時部１３が計時する時刻に基づいて、現在の時刻を取得する。計時部１３は、例えば、水晶発振器を含む。
【0040】
制御部１４は、自機の各要素を制御する。例えば、制御部１４は、通信部１１、記憶部１２、及び計時部１３を制御する。制御部１４は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）又はＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）のようなプロセッサを有する。プロセッサは、記憶部１２に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、自機の各要素を制御する。なお、制御部１４と記憶部１２とによりマイクロコンピュータが構成されてもよい。
【0041】
制御部１４は、種々の処理を実行する。具体的には、プロセッサが、記憶部１２に記憶されたコンピュータプログラムを実行して、種々の処理を実行する。例えば、制御部１４は、時刻同期処理を実行する。制御部１４は、「処理部」の一例である。制御部１４は、時刻同期処理を実行することにより、計時部１３が計時している時刻を通信相手（ここでは、第２通信装置１０２）が計時している時刻に同期させる。
【0042】
なお、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４の構成は、第１通信装置１０１の構成と同様であるため、その説明は割愛する。
【0043】
続いて、図４を参照して、第２通信装置１０２の構成を説明する。図４は、本実施形態の第２通信装置１０２の構成を示すブロック図である。図４に示すように、第２通信装置１０２は、第１通信部２１と、第２通信部２２と、記憶部２３と、計時部２４と、制御部２５とを備える。
【0044】
第１通信部２１は、同じ通信規格に準拠した通信機器と無線通信が可能である。具体的には、第１通信部２１は、他の通信装置１０との間で無線通信を行う。第１通信装置１０１が時刻同期処理を実行する際に、第１通信部２１は、要求信号ＲＳを受信し、応答信号ＡＳを送信する。第１通信部２１は、例えば、ＢＬＥ、ＺｉｇＢｅｅ、又はＴｈｒｅａｄのような近距離無線通信規格に準拠した無線通信を行う。第１通信部２１は、例えば、無線ＬＡＮアダプタを含む。
【0045】
第２通信部２２は、外部サーバＧＳとの間で通信を行う。外部サーバＧＳは、例えば、データサーバ又はＮＴＰサーバであってもよい。第２通信部２２は、例えば、４Ｇ網又は５Ｇ網のような広域の通信が可能な通信モジュールを含む。
【0046】
記憶部２３は、種々のコンピュータプログラム及び種々のデータを記憶する。種々のコンピュータプログラムは、例えば、要求信号ＲＳに基づいて応答処理を実行するためのコンピュータプログラムを含む。ここで、応答処理は、要求信号ＲＳに基づいて応答信号ＡＳを生成し、生成した応答信号ＡＳを第１通信部２１から送信させる処理を含む。種々のデータは、例えば、自機の識別情報と、通信相手（最終宛先）の識別情報とを含む。
【0047】
記憶部２３は、例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びフラッシュメモリのような半導体メモリを有する。なお、無線通信方式がユニキャスト方式又はマルチキャスト方式である場合、記憶部２３は、送信先（宛先）の識別情報を更に含む。この場合、記憶部２３は、予め定められた通信経路ＰＴを示す情報を更に記憶してもよい。
【0048】
計時部２４は、時刻を計時する。制御部２５は、計時部２４が計時する時刻に基づいて、現在の時刻を取得する。計時部２４は、例えば、水晶発振器を含む。
【0049】
制御部２５は、自機の各要素を制御する。例えば、制御部２５は、第１通信部２１、第２通信部２２、記憶部２３、及び計時部２４を制御する。制御部２５は、例えばＣＰＵ又はＭＰＵのようなプロセッサを有する。プロセッサは、記憶部２３に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより、自機の各要素を制御する。なお、制御部２５と記憶部２３とによりマイクロコンピュータが構成されてもよい。
【0050】
続いて、制御部２５が実行する処理について説明する。制御部２５は、第１通信部２１が要求信号ＲＳを受信すると、応答処理を実行する。例えば、制御部２５は、計時部２４が計時する時刻に基づいて、要求信号ＲＳを受信した時刻ｔ１を取得する。更に、制御部２５は、計時部２４が計時する時刻に基づいて、応答信号ＡＳを送信する直前の時刻ｔ２を取得する。そして、制御部２５は、時刻ｔ１を示す第１時刻データと時刻ｔ２を示す第２時刻データとを含む応答信号ＡＳを第１通信部２１から送信させる。
【0051】
なお、制御部２５は、計時部２４が計時している時刻を外部サーバＧＳが計時している時刻に同期させる処理を実行してもよい。例えば、外部サーバＧＳがＮＴＰサーバである場合、第２通信装置１０２は、計時部２４が計時している時刻を標準時刻に同期させることができる。
【0052】
【0053】
図５に示す通信システム１００において、第１通信装置１０１と第２通信装置１０２との間の通信経路ＰＴには、以下の表４及び表５に示す第１１経路ＰＴ１１～第１４経路ＰＴ１４が含まれる。表４は、要求信号ＲＳの通信経路ＰＴ（往路）を示す。表５は、応答信号ＡＳの通信経路ＰＴ（復路）を示す。表４に示すように、要求信号ＲＳの通信経路ＰＴ（往路）には、第１１経路ＰＴ１１及び第１２経路ＰＴ１２が含まれる。表５に示すように、応答信号ＡＳの通信経路ＰＴ（復路）には、第１３経路ＰＴ１３及び第１４経路ＰＴ１４が含まれる。
【表4】
【表5】
【0054】
したがって、往復の通信経路ＰＴには、以下の表６に示す４つの経路（第１５経路ＰＴ１５～第１８経路ＰＴ１８）が含まれる。ホップ数ごとに往復の通信経路ＰＴを纏めた結果を表７に示す。表７に示すように、ホップ数０の通信経路ＰＴには、第１５経路ＰＴ１５が含まれる。ホップ数１の通信経路ＰＴには、第１６経路ＰＴ１６及び第１７経路ＰＴ１７が含まれる。ホップ数２の通信経路ＰＴには、第１８経路ＰＴ１８が含まれる。
【表6】
【表7】
【0055】
続いて、図６～図９を参照して、伝送遅延時間ｈを説明する。伝送遅延時間ｈは、２つの通信装置１０間の通信に要する時間を示す。具体的には、伝送遅延時間ｈは、一の通信装置１０から送信された要求信号ＲＳが他の通信装置１０（通信相手）によって受信されるまでの第１時間Ｈ１と、他の通信装置１０（通信相手）から送信された応答信号ＡＳが一の通信装置１０によって受信されるまでの第２時間Ｈ２との合計時間を示す。図６は、図５に示す通信システム１００に含まれる通信経路ＰＴの一例を示すシーケンス図である。詳しくは、図６は、表６に示す第１５経路ＰＴ１５（ホップ数０）を示す。
【0056】
図６において、時刻ｔ０は、第１通信装置１０１から要求信号ＲＳが送信される際の時刻を示す。時刻ｔ１は、図４を参照して説明したように、第２通信装置１０２が要求信号ＲＳを受信した時刻を示す。時刻ｔ２は、図４を参照して説明したように、第２通信装置１０２が応答信号ＡＳを送信する直前の時刻を示す。時刻ｔ３は、第１通信装置１０１が応答信号ＡＳを受信した時刻を示す。なお、図７～図９に示す時刻ｔ０～時刻ｔ３も同様である。
【0057】
図６に示すように、第１通信装置１０１は、時刻同期処理の実行時に、まず要求信号ＲＳを送信する（ステップＳ１）。具体的には、制御部１４が要求信号ＲＳを生成し、生成した要求信号ＲＳを通信部１１に送信させる。更に、制御部１４は、計時部１３が計時する時刻に基づいて、要求信号ＲＳを送信する際の時刻ｔ０を取得する。そして、制御部１４は、時刻ｔ０を記憶部１２に記憶させる。
【0058】
第１５経路ＰＴ１５において、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳは、第２通信装置１０２によって直接受信される。第２通信装置１０２において、制御部２５は、第１通信部２１が要求信号ＲＳを受信した際の時刻ｔ１を、計時部２４が計時する時刻から取得する。そして、制御部２５は、応答処理を実行する（ステップＳ２）。この結果、制御部２５は、応答信号ＡＳを生成し、生成した応答信号ＡＳを第１通信部２１に送信させる。具体的には、制御部２５は、応答信号ＡＳを送信する直前の時刻ｔ２を、計時部２４が計時する時刻から取得し、時刻ｔ１を示す第１時刻データと時刻ｔ２を示す第２時刻データとを含む応答信号ＡＳを第１通信部２１から送信させる。
【0059】
第１５経路ＰＴ１５において、第２通信装置１０２から送信された応答信号ＡＳは、第１通信装置１０１によって直接受信される（ステップＳ３）。制御部１４は、通信部１１が応答信号ＡＳを受信した際の時刻ｔ３を、計時部１３が計時する時刻から取得する。その後、制御部１４は、時刻ｔ０～時刻ｔ３に基づいて、計時部１３が計時する時刻を、第２通信装置１０２の計時部２４が計時する時刻に同期させる（ステップＳ４）。
【0060】
第１５経路ＰＴ１５において、伝送遅延時間ｈは、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳが第２通信装置１０２（通信相手）によって受信されるまでに要した第１時間Ｈ１と、第２通信装置１０２（通信相手）から送信された応答信号ＡＳが第１通信装置１０１によって受信されるまでに要した第２時間Ｈ２との合計時間を示す。
【0061】
したがって、伝送遅延時間ｈは、以下の式（１）で表すことができる。また、第１時間Ｈ１及び第２時間Ｈ２はそれぞれ以下の式（２）及び（３）で表すことができる。なお、表６に示す第１６経路ＰＴ１６～第１８経路ＰＴ１８の伝送遅延時間ｈも、第１５経路ＰＴ１５と同様に、以下の式（１）で表すことができる。
ｈ＝Ｈ１＋Ｈ２＝（ｔ１－ｔ０）＋（ｔ３－ｔ２） ・・・ （１）
Ｈ１＝ｔ１－ｔ０ ・・・ （２）
Ｈ２＝ｔ３－ｔ２ ・・・ （３）
ｈ＝Ｈ１＋Ｈ２＝（ｔ１－ｔ０）＋（ｔ３－ｔ２） ・・・ （１）
Ｈ１＝ｔ１－ｔ０ ・・・ （２）
Ｈ２＝ｔ３－ｔ２ ・・・ （３）
【0062】
伝送遅延時間ｈは、以下の式（４）で表すこともできる。すなわち、第１通信装置１０１（要求信号ＲＳの送信元の通信装置１０）が要求信号ＲＳを送信してから応答信号ＡＳを受信するまでの時間（ｔ３－ｔ０）から、第２通信装置１０２（通信相手）が応答処理を実行するのに要した時間（ｔ２－ｔ１）を除いた時間が、伝送遅延時間ｈである。なお、以下の説明において、第２通信装置１０２（通信相手）が応答処理を実行するのに要した時間を、「応答処理時間」と記載する場合がある。
ｈ＝ｔ３－ｔ０－（ｔ２－ｔ１） ・・・ （４）
ｈ＝ｔ３－ｔ０－（ｔ２－ｔ１） ・・・ （４）
【0063】
【0064】
図７に示すように、第１通信装置１０１が要求信号ＲＳを送信すると（ステップＳ１１）、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳは、第１５経路ＰＴ１５と同様に、第２通信装置１０２によって直接受信される。その結果、第２通信装置１０２が応答処理を実行して（ステップＳ１２）、応答信号ＡＳを送信する。
【0065】
第１６経路ＰＴ１６において、第２通信装置１０２から送信された応答信号ＡＳは、第３通信装置１０３によって受信される。第３通信装置１０３は、受信した応答信号ＡＳを転送する（ステップＳ１３）。詳しくは、第３通信装置１０３の制御部１４は、応答信号ＡＳから最終宛先の識別情報ＤＴ１４を取得し、最終宛先の識別情報ＤＴ１４が自機の識別情報と一致するか否かを判定する。第３通信装置１０３の制御部１４は、最終宛先の識別情報ＤＴ１４が自機の識別情報と一致しないと判定した場合、応答信号ＡＳをブロードキャスト方式で送信する。
【0066】
第１６経路ＰＴ１６において、第３通信装置１０３よって転送された応答信号ＡＳは、第１通信装置１０１によって受信される（ステップＳ１４）。第１通信装置１０１は、応答信号ＡＳを受信した際の時刻ｔ３を、自機の計時部１３が計時する時刻から取得する。その後、第１通信装置１０１は、時刻ｔ０～時刻ｔ３に基づいて、自機の計時部１３が計時する時刻を、第２通信装置１０２の計時部２４が計時する時刻に同期させる（ステップＳ１５）。
【0067】
第１６経路ＰＴ１６の伝送遅延時間ｈは、第１６経路ＰＴ１６のホップ数（ホップ数１）が第１５経路ＰＴ１５のホップ数（ホップ数０）と比べて大きいため、第１５経路ＰＴ１５よりも長くなり易い。具体的には、復路（第１４経路ＰＴ１４）に中継装置（第３通信装置１０３）が含まれるため、第２時間Ｈ２が長くなり易い。
【0068】
【0069】
図８に示すように、第１通信装置１０１が要求信号ＲＳを送信すると（ステップＳ２１）、第１７経路ＰＴ１７では、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳは、第３通信装置１０３によって受信される。第３通信装置１０３は、受信した要求信号ＲＳを転送する（ステップＳ２２）。
【0070】
第１７経路ＰＴ１７において、第３通信装置１０３よって転送された要求信号ＲＳは、第２通信装置１０２によって受信される。その結果、第２通信装置１０２が応答処理を実行して（ステップＳ２３）、応答信号ＡＳを送信する。
【0071】
第１７経路ＰＴ１７において、第２通信装置１０２から送信された応答信号ＡＳは、第１５経路ＰＴ１５と同様に、第１通信装置１０１によって直接受信される（ステップＳ２４）。
【0072】
第１通信装置１０１は、応答信号ＡＳを受信した際の時刻ｔ３を、自機の計時部１３が計時する時刻から取得する。その後、第１通信装置１０１は、時刻ｔ０～時刻ｔ３に基づいて、自機の計時部１３が計時する時刻を、第２通信装置１０２の計時部２４が計時する時刻に同期させる（ステップＳ２５）。
【0073】
第１７経路ＰＴ１７の伝送遅延時間ｈは、第１６経路ＰＴ１６と同様に、第１７経路ＰＴ１７のホップ数（ホップ数１）が第１５経路ＰＴ１５のホップ数（ホップ数０）と比べて大きいため、第１５経路ＰＴ１５よりも長くなり易い。具体的には、往路（第１２経路ＰＴ１２）に中継装置（第３通信装置１０３）が含まれるため、第１時間Ｈ１が長くなり易い。
【0074】
【0075】
図９に示すように、第１通信装置１０１が要求信号ＲＳを送信すると（ステップＳ３１）、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳは、第１７経路ＰＴ１７と同様に、第３通信装置１０３によって受信される。第３通信装置１０３は、受信した要求信号ＲＳを転送する（ステップＳ３２）。
【0076】
第１８経路ＰＴ１８において、第３通信装置１０３よって転送された要求信号ＲＳは、第２通信装置１０２によって受信される。その結果、第２通信装置１０２が応答処理を実行して（ステップＳ３３）、応答信号ＡＳを送信する。
【0077】
第１８経路ＰＴ１８において、第２通信装置１０２から送信された応答信号ＡＳは、第１６経路ＰＴ１６と同様に、第３通信装置１０３によって受信される。第３通信装置１０３は、受信した応答信号ＡＳを転送する（ステップＳ３４）。
【0078】
第１８経路ＰＴ１８において、第３通信装置１０３よって転送された応答信号ＡＳは、第１通信装置１０１によって受信される（ステップＳ３５）。第１通信装置１０１は、応答信号ＡＳを受信した際の時刻ｔ３を、自機の計時部１３が計時する時刻から取得する。その後、第１通信装置１０１は、時刻ｔ０～時刻ｔ３に基づいて、自機の計時部１３が計時する時刻を、第２通信装置１０２の計時部２４が計時する時刻に同期させる（ステップＳ３６）。
【0079】
第１８経路ＰＴ１８の伝送遅延時間ｈは、第１８経路ＰＴ１８のホップ数（ホップ数２）が第１６経路ＰＴ１６及び第１７経路ＰＴ１７のホップ数（ホップ数１）と比べて大きいため、第１６経路ＰＴ１６及び第１７経路ＰＴ１７よりも長くなり易い。具体的には、往路（第１２経路ＰＴ１２）及び復路（第１４経路ＰＴ１４）にそれぞれ中継装置（第３通信装置１０３）が含まれるため、第１時間Ｈ１及び第２時間Ｈ２がいずれも長くなり易い。
【0080】
続いて、図１０を参照して、本実施形態の時刻同期方法を説明する。図１０は、本実施形態の時刻同期方法を示す図である。図１０に示す時刻同期方法は、例えば、第１通信装置１０１の制御部１４が実行する。以下、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合を例に時刻同期方法を説明する。換言すると、以下では、図１０を参照して、第１通信装置１０１の制御部１４が実行する時刻同期処理を説明する。
【0081】
図１０に示すように、時刻同期方法（時刻同期処理）は、第１工程Ｓ１０１（第１処理）、第２工程Ｓ１０２（第２処理）、第３工程Ｓ１０３（第３処理）、及び第４工程Ｓ１０４（第４処理）を含む。
【0082】
制御部１４は、例えば、計時部１３が計時している時刻を参照して、一定時間ごと（例えば、１時間ごと）に時刻同期処理を実行する。制御部１４は、時刻同期処理を開始すると、第１工程Ｓ１０１において、要求信号ＲＳを送信することにより、応答信号ＡＳを受信する（第１処理）。ここでは、第２通信装置１０２が要求信号ＲＳを受信して、応答信号ＡＳを送信する。また、制御部１４は、図６～図９を参照して説明したように、要求信号ＲＳを送信する際の時刻ｔ０と、応答信号ＡＳを受信した際の時刻ｔ３とを記憶部１２に記憶させる。
【0083】
制御部１４は、第２工程Ｓ１０２において、自機（第１通信装置１０１）の計時部１３が計時している時刻と、応答信号ＡＳに含まれる時刻データとに基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋを取得する（第２処理）。具体的には、時刻データは、図４を参照して説明した第１時刻データと及び第２時刻データを含む。すなわち、時刻データは、図６～図９を参照して説明した時刻ｔ１及時刻ｔ２を示す。制御部１４は、応答信号ＡＳから時刻ｔ１及び時刻ｔ２を取得し、時刻ｔ０～時刻ｔ３に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋを計測してもよい。例えば、制御部１４は、以下の式（５）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋを計測し得る。
ｈｋ＝Ｈ１＋Ｈ２＝（ｔ１－ｔ０）＋（ｔ３－ｔ２） ・・・ （５）
ｈｋ＝Ｈ１＋Ｈ２＝（ｔ１－ｔ０）＋（ｔ３－ｔ２） ・・・ （５）
【0084】
制御部１４は、第３工程Ｓ１０３において、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ）を付与する重みづけを行うことにより、第２伝送遅延時間ｈｃを取得する（第３処理）。重みｆ（ｈ、ｐ）については、図１１を参照して後述する。
【0085】
制御部１４は、第４工程Ｓ１０４において、応答信号ＡＳから取得した時刻データと、第２伝送遅延時間ｈｃとに基づいて、自機（第１通信装置１０１）の計時部１３が計時している時刻を第２通信装置１０２（通信相手）の計時部２４が計時している時刻に同期させる（第４処理）。
【0086】
例えば、制御部１４は、自機（第１通信装置１０１）の計時部１３が計時している時刻と、第２通信装置１０２（通信相手）の計時部２４が計時している時刻とのずれ量の推定値δｐに基づいて、自機（第１通信装置１０１）の計時部１３が計時している時刻を第２通信装置１０２（通信相手）の計時部２４が計時している時刻に同期させてもよい。具体的には、制御部１４は、ずれ量の推定値δｐを以下の式（６）に基づいて取得してもよい。
δｐ＝ｔ１－ｔ０－（ｈｃ／２） （６）
δｐ＝ｔ１－ｔ０－（ｈｃ／２） （６）
【0087】
なお、本実施形態において、制御部１４は、式（５）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋを計測したが、制御部１４は、以下の式（７）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋを計測してもよい。
ｈｋ＝ｔ３－ｔ０－（ｔ２－ｔ１） ・・・ （７）
ｈｋ＝ｔ３－ｔ０－（ｔ２－ｔ１） ・・・ （７）
【0088】
式（７）に基づいて第１伝送遅延時間ｈｋを計測する場合、応答処理時間（ｔ２－ｔ１）は、記憶部１２に予め記憶されていてもよい。この場合、応答信号ＡＳには、時刻データとして、時刻ｔ１を示す第１時刻データと、時刻ｔ２を示す第２時刻データとのうち、第１時刻データのみが含まれてもよい。つまり、第２通信装置１０２は、時刻ｔ１と時刻ｔ２とのうち、時刻ｔ１のみを示す時刻データを含む応答信号ＡＳを送信してもよい。
【0089】
続いて、図１１を参照して、伝送遅延時間ｈを説明する。図１１は、伝送遅延時間ｈを示す図である。詳しくは、図１１は、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する際の伝送遅延時間ｈを示す。すなわち、図１０は、表６に示す第１５経路ＰＴ１５～第１８経路ＰＴ１８の伝送遅延時間ｈを示す。
【0090】
図１１において、横軸は伝送遅延時間ｈを示し、縦軸は伝送遅延時間ｈの伝送率ｐを示す。伝送率ｐは、伝送遅延時間ｈに含まれる各時間が発生する割合を示す。換言すると、伝送率ｐは、計測され得る各第１伝送遅延時間ｈｋが発生する割合を示す。
【0091】
図１１に示すように、伝送遅延時間ｈは、一定値ではなく、分布する。具体的には、伝送遅延時間ｈはホップ数ごとに分布する。例えば、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合、３つの分布（第１分布ｆ0（ｈ）、第２分布ｆ1（ｈ）、及び第３分布ｆ2（ｈ））が発生し得る。このように、伝送遅延時間ｈは、ホップ数ごとに一定値となるのではなく、ホップ数ごとに分布する。
【0092】
ここで、第１分布ｆ0（ｈ）は、ホップ数０の伝送遅延時間ｈの分布を示す。第２分布ｆ1（ｈ）は、ホップ数１の伝送遅延時間ｈの分布を示す。第３分布ｆ2（ｈ）は、ホップ数２の伝送遅延時間ｈの分布を示す。すなわち、第１分布ｆ0（ｈ）は、表７及び図６を参照して説明した第１５経路ＰＴ１５の伝送遅延時間ｈの分布を示す。第２分布ｆ1（ｈ）は、表７、図７及び図８を参照して説明した第１６経路ＰＴ１６及び第１７経路ＰＴ１７の伝送遅延時間ｈの分布を示す。第３分布ｆ2（ｈ）は、表７及び図９を参照して説明した第１８経路ＰＴ１８の伝送遅延時間ｈの分布を示す。伝送遅延時間ｈの分布は、例えば、正規分布である。
【0093】
図１１に示すように、伝送遅延時間ｈには、隣り合う２つの分布に含まれる時間が存在する。例えば、第１伝送遅延時間ｈｋ１は、第１分布ｆ0（ｈ）と第２分布ｆ1（ｈ）とに含まれる。図１１に示す例では、第１分布ｆ0（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐと、第２分布ｆ1（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐとが異なる。具体的には、第１分布ｆ0（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐは「伝送率ｐｋ０」であり、第２分布ｆ1（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐは「伝送率ｐｋ１」である。伝送率ｐｋ０は、伝送率ｐｋ１よりも大きい。このように、第１伝送遅延時間ｈｋの伝送率ｐはホップ数によって異なることがある。
【0094】
続いて、図１１を参照して重みｆ（ｈ、ｐ）を説明する。重みｆ（ｈ、ｐ）は、変数として、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布と、ホップ数ごとの伝送率ｐとを含む。つまり、重みｆ（ｈ、ｐ）は、変数として、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布と、伝送遅延時間ｈの分布ごとの伝送率ｐとを含む。
【0095】
例えば、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布は、第１分布ｆ0（ｈ）と、第２分布ｆ1（ｈ）と、第３分布ｆ2（ｈ）とを含む。ホップ数ごとの伝送率ｐは、第１伝送率ｐ１と、第２伝送率ｐ２と、第３伝送率ｐ３とを含む。第１伝送率ｐ１は、第１分布ｆ0（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋの伝送率ｐを示す。第２伝送率ｐ２は、第２分布ｆ1（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋの伝送率ｐを示す。第３伝送率ｐ３は、第３分布ｆ2（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋの伝送率ｐを示す。この場合、重みｆ（ｈ、ｐ）として、重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２、ｐ３）が用いられる。つまり、第１通信装置１０１の記憶部１２は、重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２、ｐ３）を記憶する。
【0096】
重みｆ（ｈ、ｐ）は、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布のうち、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布から第２伝送遅延時間ｈｃを取得させる。つまり、制御部１４は、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ）を付与する重みづけを行うことにより、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布のうち、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布から第２伝送遅延時間ｈｃを取得する。
【0097】
図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合、第１通信装置１０１の制御部１４は、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２、ｐ３）を付与する。図１１に示すように、第１分布ｆ0（ｈ）と、第２分布ｆ1（ｈ）と、第３分布ｆ2（ｈ）とのうち、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布は、第１分布ｆ0（ｈ）である。したがって、第１通信装置１０１の制御部１４は、第１分布ｆ0（ｈ）から第２伝送遅延時間ｈｃを取得する。
【0098】
例えば、制御部１４は、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ）を付与することにより、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布の平均値を取得してもよい。つまり、重みｆ（ｈ、ｐ）は、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布の平均値を取得させてもよい。
【0099】
図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合、第１通信装置１０１の制御部１４は、例えば、以下の式（８）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２、ｐ３）を付与してもよい。その結果、第１分布ｆ0（ｈ）の平均値ｈ0ｃが取得される。
【数1】
【0100】
なお、図１１に示すように、第１伝送遅延時間ｈｋの伝送率ｐは、ホップ数が大きくなるにつれて小さくなる。したがって、伝送率ｐとして、最大の伝送率ｐと、最大の伝送率ｐの次に大きい伝送率ｐとを用いてもよい。すなわち、第１通信装置１０１の制御部１４は、例えば、以下の式（９）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２）を付与して、第２伝送遅延時間ｈｃを取得してもよい。
【数2】
【0101】
続いて、重みｆ（ｈ、ｐ）について、重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２）を例に説明する。既に説明したように、重みｆ（ｈ、ｐ）は、変数として、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布と、ホップ数ごとの伝送率ｐとを含む。例えば、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する場合、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布は、第１分布ｆ0（ｈ）と、第２分布ｆ1（ｈ）と、第３分布ｆ2（ｈ）とを含む。ホップ数ごとの伝送率ｐは、第１伝送率ｐ１と、第２伝送率ｐ２と、第３伝送率ｐ３とを含む。
【0102】
図１１に示すように、伝送遅延時間ｈの分布は、ホップ数が大きくなるにつれて小さくなる。よって、伝送遅延時間ｈの分布として、伝送遅延時間ｈが最も短い分布と、伝送遅延時間ｈが最も短い分布の次に短い分布とを用いてもよい。この場合、伝送率ｐも、最大の伝送率ｐと、最大の伝送率ｐの次に大きい伝送率ｐとを用いる。例えば、第１分布ｆ0（ｈ）、第２分布ｆ1（ｈ）、第１伝送率ｐ１、及び第２伝送率ｐ２を用いた重みｆ（ｈ、ｐ）として、以下の式（１０）で表される重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２）を用いてもよい。
【数3】
【0103】
制御部１４が、式（９）及び式（１０）に基づいて、第１伝送遅延時間ｈｋに重みｆ（ｈ、ｐ１、ｐ２）を付与することにより、第２伝送遅延時間ｈｃとして、第１分布ｆ0（ｈ）の平均値ｈ0ｃが取得される。
【0104】
例えば、図１１に示すように、第１伝送遅延時間ｈｋ１は第１分布ｆ0（ｈ）及び第２分布ｆ1（ｈ）の両者に含まれる。第１分布ｆ0（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐは「伝送率ｐｋ０」であり、第２分布ｆ1（ｈ）に含まれる第１伝送遅延時間ｈｋ１の伝送率ｐは「伝送率ｐｋ１」であり、「伝送率ｐｋ０」は「伝送率ｐｋ１」よりも大きい。重みｆ（ｈ、ｐ）は、「伝送率ｐｋ０」の重みづけをより重くして、「伝送率ｐｋ１」の重みづけを、より軽くする。この結果、第２伝送遅延時間ｈｃとして、第１分布ｆ0（ｈ）の平均値ｈ0ｃが取得される。
【0105】
以上、図１～図１１を参照して説明したように、本実施形態によれば、複数の通信経路ＰＴを介して互いに通信が可能な２つの通信装置１０の間での時刻同期の精度を高めることができる。具体的には、図１１を参照して説明したように、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布は、伝送率ｐが最も大きくなる。したがって、通信経路ＰＴが動的に変化し得る無線通信ネットワークＮＷにおいて、２つの通信装置１０間の通信経路ＰＴのうち、最もホップ数が小さくなる通信経路ＰＴ以外の通信経路ＰＴは、変則的な通信経路ＰＴである。本実施形態によれば、計測した第１伝送遅延時間ｈｋに対して重みづけを行うことで、変則的な通信経路ＰＴの影響を抑制して、時刻同期の精度を高めることができる。
【0106】
例えば、図５に示す通信システム１００において第１通信装置１０１が計時している時刻を第２通信装置１０２が計時している時刻に同期させる場合に、第１通信装置１０１が計時している時刻と第２通信装置１０２が計時している時刻とのずれ量の推定値δｐを、第１伝送遅延時間ｈｋの平均値を用いて取得した場合、第１伝送遅延時間ｈｋの平均値は、第２分布ｆ1（ｈ）及び第３分布ｆ2（ｈ）の影響を受けて第１分布ｆ0（ｈ）の平均値ｈ0ｃよりも大きくなるため、時刻同期の精度が低くなる可能性がある。また、伝送遅延時間ｈは一定値ではなく分布しているため、ずれ量の推定値δｐを第１伝送遅延時間ｈｋを用いて取得した場合、第１伝送遅延時間ｈｋの計測結果に応じてずれ量の推定値δｐが変動する。その結果、時刻同期の精度が低くなる可能性がある。これに対し、本実施形態によれば、伝送率ｐが最も大きくなる第１分布ｆ0（ｈ）から取得される第２伝送遅延時間ｈｃを用いてずれ量の推定値δｐを求めるため、時刻同期の精度を高めることができる。
【0107】
なお、本実施形態では、記憶部１２に重みｆ（ｈ、ｐ）が記憶されたが、制御部１４が重みｆ（ｈ、ｐ）を求めて、記憶部１２に記憶させてもよい。この場合、通信装置１０は、通信相手との間で要求信号ＲＳ及び応答信号ＡＳの送受信を複数回（例えば、３０回）実行し、複数の伝送遅延時間ｈを取得（計測）して、ホップ数ごとの伝送遅延時間ｈの分布と、ホップ数ごとの伝送率ｐを取得してもよい。
【0108】
あるいは、制御部１４は、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布の伝送率ｐ以外の伝送率ｐを、最もホップ数が小さい伝送遅延時間ｈの分布の伝送率ｐに基づいて取得してもよい。例えば、制御部１４は、以下の式（１１）に基づいて、第１伝送率ｐ１から第２伝送率ｐ２を取得してもよい。なお、式（１１）において、「ｎ」はノード数を示す。
【数4】
【0109】
また、本実施形態において、通信装置１０の通信方式はブロードキャスト方式であるが、通信装置１０の通信方式はマルチキャスト方式であってもよい。あるいは、通信装置１０の通信方式は、ユニキャスト方式であってもよい。ここで、図１及び図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照して、通信装置１０の通信方式がユニキャスト方式である場合の時刻同期処理について説明する。
【0110】
図１２（ａ）は、要求信号ＲＳの他例を示す図である。図１２（ｂ）は、応答信号ＡＳの他例を示す図である。詳しくは、図１２（ａ）は、第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する際に第１通信装置１０１から送信される要求信号ＲＳを示す。図１２（ｂ）は、第１通信装置１０１が第２通信装置１０２との間で時刻同期処理を実行する際に第２通信装置１０２から送信される応答信号ＡＳを示す。
【0111】
図１２（ａ）に示す例では、第１通信装置１０１から第２通信装置１０２へ要求信号ＲＳを送信する通信経路ＰＴとして、表１に示す第２経路ＰＴ２が設定されている。したがって、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ３は、第３通信装置１０３の識別情報を示す。その結果、要求信号ＲＳは、第１通信装置１０１から第３通信装置１０３を経由して第２通信装置１０２へ送信される。その一方で、図１を参照して説明したように、第２通信装置１０２は、第１通信装置１０１の通信範囲内に配置されている。その結果、第２通信装置１０２は、第１通信装置１０１から送信された要求信号ＲＳを直接受信することができる。
【0112】
よって、第２通信装置１０２は、第２経路ＰＴ２（第３通信装置１０３）を経由して要求信号ＲＳを受信するとともに、第１通信装置１０１から要求信号ＲＳを直接受信する。その結果、第２通信装置１０２は、最初に受信した要求信号ＲＳが第１通信装置１０１から直接受信した要求信号ＲＳである場合、第２経路ＰＴ２（第３通信装置１０３）を経由して受信した要求信号ＲＳについては、受信後に破棄する。同様に、第２通信装置１０２は、最初に受信した要求信号ＲＳが第２経路ＰＴ２（第３通信装置１０３）を経由して受信した要求信号ＲＳである場合、第１通信装置１０１から直接受信した要求信号ＲＳについては、受信後に破棄する。
【0113】
図１２（ｂ）に示す例では、第２通信装置１０２から第１通信装置１０１へ応答信号ＡＳを送信する通信経路ＰＴとして、表２に示す第８経路ＰＴ８が設定されている。したがって、送信先（宛先）の識別情報ＤＴ１３は、第４通信装置１０４の識別情報を示す。その結果、応答信号ＡＳは、第２通信装置１０２から第４通信装置１０４を経由して第１通信装置１０１へ送信される。その一方で、図１を参照して説明したように、第１通信装置１０１は、第２通信装置１０２の通信範囲内に配置されている。その結果、第１通信装置１０１は、第２通信装置１０２から送信された応答信号ＡＳを直接受信することができる。
【0114】
よって、第１通信装置１０１は、第８経路ＰＴ８（第４通信装置１０４）を経由して応答信号ＡＳを受信するとともに、第２通信装置１０２から応答信号ＡＳを直接受信する。その結果、第１通信装置１０１は、最初に受信した応答信号ＡＳが第２通信装置１０２から直接受信した応答信号ＡＳである場合、第８経路ＰＴ８（第４通信装置１０４）を経由して受信した応答信号ＡＳについては、受信後に破棄する。同様に、第１通信装置１０１は、最初に受信した応答信号ＡＳが第８経路ＰＴ８（第４通信装置１０４）を経由して受信した応答信号ＡＳである場合、第２通信装置１０２から直接受信した応答信号ＡＳについては、受信後に破棄する。
【0115】
以上、図１及び図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を参照して説明したように、通信装置１０の通信方式がユニキャスト方式であっても、第１通信装置１０１は第２通信装置１０２との間で複数の通信経路ＰＴを介して通信可能である。したがって、通信装置１０の通信方式がユニキャスト方式であっても、図１～図１１を参照して説明した時刻同期処理を実行することができる。
【0116】
続いて、図１３を参照して、本実施形態の通信システム１００の第１適用例を説明する。図１３は、本実施形態の通信システム１００の第１適用例を示す図である。詳しくは、図１３は、本実施形態の通信システム１００を含む基板処理システム１０００を示す。通信システム１００は、例えば、基板処理装置１に設けられている複数のセンサ２のセンサデータの収集に用いられてもよい。
【0117】
具体的には、図１３に示すように、基板処理システム１０００は、基板処理装置１と、データサーバ３と、通信システム１００とを備える。基板処理装置１は、基板処理を実行して基板を処理する。基板処理は、例えば、エッチング処理、洗浄処理、露光処理、現像処理、又は成膜処理である。基板処理の対象となる基板には、例えば、半導体ウエハ、フォトマスク用ガラス基板、液晶表示用ガラス基板、プラズマ表示用ガラス基板、ＦＥＤ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ）用基板、光ディスク用基板、磁気ディスク用基板、及び光磁気ディスク用基板などの各種の基板を適用可能である。
【0118】
図１３に示すように、基板処理装置１は、複数のセンサ２を備える。複数のセンサ２には、例えば、温度センサ、流量センサ、濃度センサ、差圧センサ、風量センサ、風速センサ、及びイメージセンサが含まれる。センサデータには、例えば、温度データ、流量データ、濃度データ、排気圧データ、風量データ、風速データ、及び画像データが含まれる。図１３に示す例では、複数のセンサ２は、第１センサ２ａ～第３センサ２ｃを含む。
【0119】
通信システム１００は、複数のセンサ２のセンサデータをデータサーバ３へ送信する。具体的には、通信システム１００は、センサデータと、そのセンサデータを取得した時刻を示すデータとをデータサーバ３へ送信する。データサーバ３は、センサデータを収集して管理する。
【0120】
具体的には、通信システム１００に含まれる複数の通信装置１０のうちの一つがデータサーバ３との間で通信を行う。通信システム１００に含まれる他の通信装置１０はそれぞれ、対応するセンサ２からセンサデータを取得し、取得したセンサデータと、センサデータを取得した時刻を示すデータとを、データサーバ３との間で通信を行う通信装置１０へ送信する。通信装置１０は、自機の計時部１３で計時している時刻に基づいて、センサデータを取得した時刻を取得する。
【0121】
図１３に示す例では、第１通信装置１０１が第１センサ２ａからセンサデータを取得する。同様に、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４はそれぞれ第２センサ２ｂ及び第３センサ２ｃからセンサデータを取得する。第１通信装置１０１は、第１センサ２ａのセンサデータと、第１センサ２ａからセンサデータを取得した時刻とを含むセンサデータ信号を、第２通信装置１０２宛に送信する。つまり、センサデータ信号の最終宛先は、第２通信装置１０２である。同様に、第３通信装置１０３及び第４通信装置１０４はそれぞれ、最終宛先を第２通信装置１０２とするセンサデータ信号を送信する。
【0122】
図１３に示す例では、第２通信装置１０２がデータサーバ３との間で通信を行う。つまり、第２通信装置１０２は、第１通信装置１０１，第３通信装置１０３、及び第４通信装置１０４との間で無線通信を行う機能と、データサーバ３との間で通信を行う機能とを有する。例えば、第２通信装置１０２は、インターネット回線のような公衆回線を介してデータサーバ３と通信を行ってもよいし、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）を介してデータサーバ３と通信を行ってもよい。第２通信装置１０２は、例えば、ゲートウェイ装置であってもよい。
【0123】
第２通信装置１０２は、第１通信装置１０１からセンサデータ信号を受信すると、センサデータ信号から、第１センサ２ａのセンサデータと、そのセンサデータが取得された時刻とを取得する。そして、第２通信装置１０２は、第１センサ２ａのセンサデータとそのセンサデータが取得された時刻とを示す信号をデータサーバ３へ送信する。同様に、第２通信装置１０２は、第２センサ２ｂのセンサデータとそのセンサデータが取得された時刻とを示す信号をデータサーバ３へ送信する。また、第２通信装置１０２は、第３センサ２ｃのセンサデータとそのセンサデータが取得された時刻とを示す信号をデータサーバ３へ送信する。
【0124】
以上、図１３を参照して、本実施形態の通信システム１００の第１適用例を説明した。本実施形態によれば、通信システム１００に含まれる各通信装置１０が計時している時刻をデータサーバ３が計時している時刻に同期させることができる。したがって、データサーバ３においてセンサデータを精度よく管理することができる。
【0125】
なお、図１３に示す例では、第２通信装置１０２は、基板処理装置１の外部に設けられているが、第２通信装置１０２は、基板処理装置１に設けられてもよい。この場合、第２通信装置１０２はセンサデータを取得してもよい。
【0126】
続いて、図１４を参照して、本実施形態の通信システム１００の第２適用例を説明する。図１４は、本実施形態の通信システム１００の第２適用例を示す図である。詳しくは、図１４は、本実施形態の通信システム１００を含む基板処理装置１を示す。通信システム１００は、例えば、基板処理装置１に設けられている複数の移動体５の制御に用いられてもよい。
【0127】
図１４に示すように、基板処理装置１は、複数の移動体５を備える。複数の移動体５はそれぞれ基板を搬送する。複数の移動体５には、例えば、搬送ロボット、又は基板搬送ステージが含まれる。図１４に示す例では、複数の移動体５は、第１移動体５ａ～第４移動体５ｄを含む。
【0128】
第１通信装置１０１は、第１移動体５ａに搭載される。したがって、第１通信装置１０１は、第１移動体５ａの移動に伴って移動する。同様に、第２通信装置１０２～第４通信装置１０４はそれぞれ、第２移動体５ｂ～第４移動体５ｄに搭載される。したがって、第２通信装置１０２～第４通信装置１０４はそれぞれ、第２移動体５ｂ～第４移動体５ｄの移動に伴って移動する。
【0129】
第１通信装置１０１は、例えば、第１移動体５ａの現在位置と自機（第１通信装置１０１）が計時している時刻（現在時刻）とを示す信号を第２通信装置１０２～第４通信装置１０４（他の通信装置１０）へ送信する。同様に、第２通信装置１０２～第４通信装置１０４はそれぞれ、第２移動体５ｂ～第４移動体５ｄの現在位置と自機が計時している時刻（現在時刻）とを示す信号を他の通信装置１０へ送信する。これにより、第１移動体５ａ～第４移動体５ｄはそれぞれ、自機が計時している時刻と、他の通信装置１０の現在位置と、他の通信装置１０が計時している時刻とに基づいて、自機の動作タイミングを制御する。
【0130】
あるいは、第１通信装置１０１は、第２移動体５ｂ～第４移動体５ｄのうちの少なくとも一台の動作を制御するコマンドと、自機（第１通信装置１０１）が計時している時刻（現在時刻）とを示す制御信号を送信してもよい。制御信号の最終宛先の通信装置１０が搭載された移動体５は、自機に搭載されている通信装置１０が計時している時刻と、制御信号とに基づいて、コマンドに応じた動作を行う。
【0131】
以上、図１４を参照して、本実施形態の通信システム１００の第２適用例を説明した。本実施形態によれば、通信システム１００に含まれる各通信装置１０が計時している時刻を同期させることができる。したがって、第１移動体５ａ～第４移動体５ｄの動作を精度よく協調させることができる。
【0132】
以上、図面（図１～図１４）を参照して本発明の実施形態について説明した。ただし、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々の態様において実施できる。また、上記の実施形態に開示される複数の構成要素は適宜改変可能である。例えば、ある実施形態に示される全構成要素のうちのある構成要素を別の実施形態の構成要素に追加してもよく、又は、ある実施形態に示される全構成要素のうちのいくつかの構成要素を実施形態から削除してもよい。
【0133】
図面は、発明の理解を容易にするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚さ、長さ、個数、間隔等は、図面作成の都合上から実際とは異なる場合もある。また、上記の実施形態で示す各構成要素の構成は一例であって、特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【0134】
例えば、図１～図１４を参照して説明した実施形態では、通信システム１００に含まれる通信装置１０のそれぞれの通信範囲内に、通信システム１００に含まれる他の全ての通信装置１０が配置されたが、通信システム１００に含まれる通信装置１０のそれぞれの通信範囲内に、通信システム１００に含まれる他の一部の通信装置１０が配置されてもよい。
【0135】
また、図１～図１４を参照して説明した実施形態において、通信システム１００は、４つの通信装置１０を含むが、通信装置１０の数は４つに限定されない。通信システム１００は、３つの通信装置１０を含んでもよいし、５つ以上の通信装置１０を含んでもよい。具体的には、通信システム１００は、時刻同期処理を実行する通信装置１０と通信相手の通信装置１０との間で複数の通信経路ＰＴを介して通信が可能となる数の通信装置１０を含めばよい。
【産業上の利用可能性】
【0136】
本発明は、動的に通信経路が変化する通信ネットワークを構成する通信システムに有用である。
【符号の説明】
【0137】
１０ ：通信装置
１１ ：通信部
１２ ：記憶部
１３ ：計時部
１４ ：制御部
１００ ：通信システム
１０１ ：第１通信装置
１０２ ：第２通信装置
１０３ ：第３通信装置
１０４ ：第４通信装置
ＡＳ ：応答信号
ＮＷ ：無線通信ネットワーク
ＰＴ ：通信経路
ＲＳ ：要求信号
ｈ ：伝送遅延時間
ｈｃ ：第２伝送遅延時間
ｈｋ ：第１伝送遅延時間
ｐ ：伝送率
１１ ：通信部
１２ ：記憶部
１３ ：計時部
１４ ：制御部
１００ ：通信システム
１０１ ：第１通信装置
１０２ ：第２通信装置
１０３ ：第３通信装置
１０４ ：第４通信装置
ＡＳ ：応答信号
ＮＷ ：無線通信ネットワーク
ＰＴ ：通信経路
ＲＳ ：要求信号
ｈ ：伝送遅延時間
ｈｃ ：第２伝送遅延時間
ｈｋ ：第１伝送遅延時間
ｐ ：伝送率
【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】