特許 7166140 無線端末

(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】

(24)【登録日】2022-10-27

(45)【発行日】2022-11-07

(54)【発明の名称】無線端末

(51)【国際特許分類】

   H04W 40/02 20090101AFI20221028BHJP

   H04M 11/00 20060101ALI20221028BHJP

   H04W 4/38 20180101ALI20221028BHJP

   H04W 84/22 20090101ALI20221028BHJP

【ＦＩ】

H04W40/02 110

H04M11/00 301

H04W4/38

H04W84/22

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2018203137

(22)【出願日】2018-10-29

(65)【公開番号】P2020072305

(43)【公開日】2020-05-07

【審査請求日】2021-06-10

(73)【特許権者】

【識別番号】000005821

【氏名又は名称】パナソニックホールディングス株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000220262

【氏名又は名称】東京瓦斯株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000221834

【氏名又は名称】東邦瓦斯株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】309042071

【氏名又は名称】東光東芝メーターシステムズ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000005234

【氏名又は名称】富士電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】坂田 雅昭

(72)【発明者】

【氏名】猪子 照恵

(72)【発明者】

【氏名】山下 真純

(72)【発明者】

【氏名】横山 睦人

(72)【発明者】

【氏名】土屋 創太

(72)【発明者】

【氏名】安元 啓人

(72)【発明者】

【氏名】田村 至

(72)【発明者】

【氏名】安井 昌広

(72)【発明者】

【氏名】坂野 貴裕

(72)【発明者】

【氏名】福島 圭亮

(72)【発明者】

【氏名】齋藤 尚利

(72)【発明者】

【氏名】小野 佑輔

(72)【発明者】

【氏名】田井 貴久

(72)【発明者】

【氏名】畠内 孝明

(72)【発明者】

【氏名】星野 充紀

【審査官】田畑 利幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１３９３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－１５９５２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２３２９６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／２０３４８８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１４－２３９４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２４４５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５２３６２０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

Ｈ０４Ｍ １１／００－１１／１０

Ｈ０３Ｊ ９／００－ ９／０６

Ｈ０４Ｑ ９／００－ ９／１６

Ｈ０４Ｌ １２／２８

Ｈ０４Ｌ １２／４４－１２／４６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ネットワークへ参入開始の起動操作を受け付ける操作部と、
前記起動操作に応じて、無線通信可能な無線端末である他端末から情報を受信し、当該他端末との通信状況を示す情報を検出し、前記他端末から受信した情報である受信情報及び検出した前記他端末との通信状況を示す情報である検出情報を前記他端末の端末情報として取得するスキャン部と、
前記他端末が属している前記ネットワークが参入可能な前記ネットワークであるか前記端末情報に基づいて判定する判定処理を行う判定部と、を備え、
前記受信情報は、前記他端末が属している前記ネットワークにおける端末識別情報の発行機能付き前記無線端末までのホップ数のうち、最小のホップ数を示すランクを含み、
前記検出情報は、前記他端末との間の電界強度測定値であって通信安定性を示すＲＳＳＩを含み、
前記スキャン部は、前記ランクが小さい方から順であって、且つ、同じ前記ランクの前記端末情報が複数、ある場合には前記ＲＳＳＩが大きい順に所定数の前記端末情報を取得し、
前記他端末から、前記ネットワークに属している前記無線端末の台数を前記端末情報として取得する取得部をさらに備え、
前記判定部は、
前記判定処理が初回である場合、前記無線端末の台数が第１閾値以下の前記ネットワークを参入可能な前記ネットワークと判定し、
前記判定処理が初回でなく、且つ、前回の前記判定処理において前記無線端末の台数が前記第１閾値以下の前記ネットワークがないと判定された場合、前記無線端末の台数が前記第１閾値よりも大きい第２閾値以下の前記ネットワークを参入可能な前記ネットワークと判定する、無線端末。

【請求項2】

前記取得部は、
前記無線端末の台数要求と共に、前記ネットワークを利用する事業者の識別情報を前記他端末に送信し、
前記事業者の識別情報と一致する事業者の識別情報を有する前記他端末から、前記ネットワークに属している前記無線端末の台数を前記端末情報として取得する、請求項１に記載の無線端末。

【請求項3】

参入可能な前記ネットワークのうち、前記ランクが小さい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先し、且つ、前記ランクが同じ場合、前記ＲＳＳＩが大きい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先する順位に従って決定した前記ネットワークに対し、前記端末識別情報の発行を要求する登録部をさらに備えている、請求項１又は２に記載の無線端末。

【請求項4】

ネットワークへ参入開始の起動操作を受け付ける操作部と、
前記起動操作に応じて、無線通信可能な無線端末である他端末から情報を受信し、当該他端末との通信状況を示す情報を検出し、前記他端末から受信した情報である受信情報及び検出した前記他端末との通信状況を示す情報である検出情報を前記他端末の端末情報として取得するスキャン部と、
前記他端末が属している前記ネットワークが参入可能な前記ネットワークであるか前記端末情報に基づいて判定する判定処理を行う判定部と、を備え、
前記受信情報は、前記他端末が属している前記ネットワークにおける端末識別情報の発行機能付き前記無線端末までのホップ数のうち、最小のホップ数を示すランクを含み、
前記検出情報は、前記他端末との間の電界強度測定値であって通信安定性を示すＲＳＳＩを含み、
前記スキャン部は、前記ランクが小さい方から順であって、且つ、同じ前記ランクの前記端末情報が複数、ある場合には前記ＲＳＳＩが大きい順に所定数の前記端末情報を取得し、
参入可能な前記ネットワークのうち、前記ランクが小さい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先し、且つ、前記ランクが同じ場合、前記ＲＳＳＩが大きい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先する順位に従って決定した前記ネットワークに対し、前記端末識別情報の発行を要求する登録部をさらに備えている、無線端末。

【請求項5】

全ての参入可能な前記ネットワークについて前記端末識別情報が前記登録部により取得できない場合、前記スキャン部は、前記他端末の端末情報の取得を周期的に繰り返す、請求項３又は４に記載の無線端末。

【請求項6】

前記登録部は、発行された前記端末識別情報を取得すると共に、前記ネットワークにおいて認証に用いられる鍵情報を取得する、請求項３～５のいずれか一項に記載の無線端末。

【請求項7】

前記ネットワークへの自動参入方法と手動参入方法とを切り替える切替部をさらに備え、
前記登録部は、前記切替部により自動参入方法が設定されている場合、前記自動参入方法により参入済みの前記他端末又は前記手動参入方法により参入済みの前記他端末に前記端末識別情報の発行を要求する、請求項３～６のいずれか一項に記載の無線端末。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線端末に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の無線端末として、特許文献１に示す自動検針無線機が知られており、自動検針無線機は無線親機及び無線子機を有している。この無線子機は、ガス等の使用量データをメータから取得して無線親機に無線送信している。無線親機は、登録されている無線子機から使用料データを受信し、事業者の隔測検針装置にＴ－ＮＣＵを介して送信している。

【0003】

無線親機は、無線子機を登録する際、作業者からの入力によって操作設定を受け付けた後に無線子機からの応答があると、その子機情報が自身に記憶されているか否かを判定する。そして、無線親機は、判定の結果及び受け付けた操作設定に応じて、無線子機の情報を新規登録又は上書き登録している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００２－２１８５６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記特許文献１の自動検針無線機では、作業者は、無線親機を操作設定する作業と、無線子機を起動して無線親機に応答させる作業とをタイミングを計って行わなければならない。このため、無線親機から離れたメータの近傍で無線子機の登録を行うと、二人の作業者が無線親機及び無線子機をそれぞれ作業する必要がある。

【0006】

一方、一人の作業者により作業する場合には、作業者は、無線子機をメータから離れた無線親機の近傍に配置して両機を操作して無線親機に無線子機の登録をしてから、無線子機をメータの近傍に移動させる。このメータの近傍の通信環境によっては無線子機が無線親機と無線通信をできないことがあり、この場合、他の無線親機に無線子機を登録し直す必要が生じる。

【0007】

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、ネットワークへの参入作業性の向上を図ることができる無線端末を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のある態様に係る無線端末は、ネットワークへ参入開始の起動操作を受け付ける操作部と、前記起動操作に応じて、無線通信可能な無線端末である他端末から情報を受信し、当該他端末との通信状況を示す情報を検出し、前記受信情報及び前記検出情報を前記他端末の端末情報として取得するスキャン部と、前記他端末が属している前記ネットワークが参入可能な前記ネットワークであるか前記端末情報に基づいて判定する判定処理を行う判定部と、を備えている。

【0009】

この構成によれば、作業者が無線端末を起動操作することにより、無線通信可能な他端末の端末情報に基づいて無線端末の参入可能なネットワークが自動的に判定される。このため、一人の作業者により、参入可能はネットワークを判定する作業を行うことができる。また、このネットワークに属する他端末と無線端末とは既に無線通信可能であるため、通信ができないとの理由により無線端末を登録し直す事態を避けることができる。よって、ネットワークへの参入作業性の向上を図ることができる。

【0010】

無線端末では、前記受信情報は、前記他端末が属している前記ネットワークにおける端末識別情報の発行機能付き前記無線端末までのホップ数のうち、最小のホップ数を示すランクを含み、前記検出情報は、前記他端末との間の電界強度測定値であって通信安定性を示すＲＳＳＩを含み、前記スキャン部は、前記ランクが小さい方から順であって、且つ、同じ前記ランクの前記端末情報が複数、ある場合には前記ＲＳＳＩが大きい順に所定数の前記端末情報を取得してもよい。この構成によれば、参入させたい無線端末のみ起動させれば、ランク及びＲＳＳＩに基づいて、通信状態が良く且つ通信が効率的に行える参入可能なネットワークを容易に判定することができる。

【0011】

無線端末は、前記他端末から、前記ネットワークに属している前記無線端末の台数を前記端末情報として取得する取得部をさらに備え、前記判定部は、前記判定処理が初回である場合、前記無線端末の台数が第１閾値以下の前記ネットワークを参入可能な前記ネットワークと判定し、前記判定処理が初回でなく、且つ、前回の前記判定処理において前記無線端末の台数が前記第１閾値以下の前記ネットワークがないと判定された場合、前記無線端末の台数が前記第１閾値よりも大きい第２閾値以下の前記ネットワークを参入可能な前記ネットワークと判定してもよい。

【0012】

この構成によれば、無線端末の台数が少ないネットワークを参入可能なネットワークとして判定している。これにより、ネットワークにおける無線端末の台数を均等にすることができる。

【0013】

無線端末では、前記取得部は、前記無線端末の台数要求と共に、前記ネットワークを利用する事業者の識別情報を前記他端末に送信し、前記事業者の識別情報と一致する事業者の識別情報を有する前記他端末から、前記ネットワークに属している前記無線端末の台数を前記端末情報として取得してもよい。

【0014】

この構成によれば、無線端末では、事業者の識別情報に基づいて参入可能なネットワークを判定している。これにより、無線端末が、所望の事業者のネットワークに参入することができる。

【0015】

無線端末は、参入可能な前記ネットワークのうち、前記ランクが小さい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先し、且つ、前記ランクが同じ場合、前記ＲＳＳＩが大きい前記無線端末が属する前記ネットワークを優先する順位に従って決定した前記ネットワークに対し、前記端末識別情報の発行を要求する登録部をさらに備えていてもよい。

【0016】

この構成によれば、無線端末では、よりランクが小さく、よりＲＳＳＩが大きなネットワークを参入可能なネットワークとして判定している。これにより、通信がより安定し且つ通信が効率的に行えるネットワークに参入することができる。

【0017】

無線端末は、全ての参入可能な前記ネットワークについて前記端末識別情報が前記登録部により取得できない場合、前記他端末の端末情報の取得を周期的に繰り返してもよい。

【0018】

この構成によれば、無線端末は、ネットワークに参入できなくても、スキャン部は周期的に端末情報の取得を繰り返すことにより、この端末情報に基づいて参入可能なネットワークの判定が自動的に行われる。そして、近くに参入可能なネットワークが新たに構築されると、そのネットワークに無線端末は自動的に参入できる。

【0019】

無線端末では、前記登録部は、発行された前記端末識別情報を取得すると共に、前記ネットワークにおいて認証に用いられる鍵情報を取得してもよい。この構成によれば、端末識別情報の取得と同時に鍵情報の取得もでき、取得した鍵情報によってネットワークにおける情報の送受信を一層安全に行うことができる。

【0020】

無線端末は、前記ネットワークへの自動参入方法と手動参入方法とを切り替える切替部をさらに備え、前記登録部は、前記切替部により自動参入方法が設定されている場合、前記自動参入方法により参入済みの前記他端末又は前記手動参入方法により参入済みの前記他端末に前記端末識別情報の発行を要求してもよい。この構成によれば、無線端末は、他端末の参入方法によらず、他端末に対して端末識別情報の発行を要求することができる。よって、無線端末は、例えば、自動参入方法及び手動参入方法の両方により参入した無線端末が混在したネットワークへも確実に無線端末をネットワークに算入させることができる。

【発明の効果】

【0021】

本発明は、以上に説明した構成を有し、ネットワークへの参入作業性の向上を図ることができる無線端末を提供することができるという効果を奏する。

【0022】

本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施の形態１に係る無線端末を備える自動検針システムを概略的に示す図である。

【図2】図１の無線端末の構成を概略的に示す機能ブロック図である。

【図3】図２の無線端末の動作の一例を示すフローチャートである。

【図4】本発明の実施の形態２に係る無線端末の構成を概略的に示す機能ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

（実施の形態１）
＜自動検針システムの構成＞
図１に示すように、実施の形態１に係る無線端末２０は、例えば、自動検針システム１０に用いられる。自動検針システム１０は、例えばガス、水道及び電気の使用量等の検針データ等の情報を遠隔地のセンタ１１に送信するシステムである。

【0025】

自動検針システム１０は、複数のネットワーク１４を備えている。ネットワーク１４は、情報を収集する１台以上の収集用の無線端末２０と、収集された情報をセンタ１１に送信する１台の送信用の無線端末１２とを有している。送信用無線端末１２は、センタ１１と無線端末２０のネットワーク１４との間を無線通信するゲートウェイの機能を有し、使用量を計測するメータ１３に設けられている。

【0026】

収集用の無線端末２０は、メータ１３に有線によって接続されており、メータ１３において計測された使用料の検針データ等の情報を取得する。また、収集用の無線端末２０のうち、送信用無線端末１２と有線により接続された１つの無線端末２０は親機２０ａであり、送信用無線端末１２と接続されていない他の無線端末２０は子機２０ｂである。

【0027】

親機２０ａ及び子機２０ｂは互いに無線通信により相互接続して、互いに情報を送信、受信及び中継して、ネットワーク１４を構築している。このようなマルチホップネットワーク１４において、子機２０ｂが取得した検針データ等の情報は、多段中継されて、親機２０ａに送られる。そして、検針データ等の情報は、親機２０ａから送信用無線端末１２を介してセンタ１１に無線通信により送信される。

【0028】

＜収集用の無線端末の構成＞
図１に示す通り、親機２０ａはネットワーク１４における端末識別情報の発行機能付き無線端末として、子機２０ｂにその端末識別情報を発行する。一方、子機２０ｂは、ネットワーク参入時、親機２０ａから端末識別情報を取得する。このネットワークへの参入では、ネットワーク未参入の状態からネットワークへ参入する場合も、ネットワークに参入済みの状態から別のネットワークに参入し直す場合も含んでいる。

【0029】

また、図２に示すように、親機２０ａは、送受信部２１、操作部２２、記憶部２７、制御部２８、アンテナ２９及び発行部３０を備えている。子機２０ｂは、送受信部２１、操作部２２、スキャン部２３、取得部２４、判定部２５、登録部２６、記憶部２７、制御部２８及びアンテナ２９を備えている。この親機２０ａ及び子機２０ｂにおいて送受信部２１がアンテナ２９を介して情報を送信及び受信することにより、無線通信が行われる。

【0030】

操作部２２には、例えば、リードスイッチ等の開閉器、及び、保守等に使用される設定器等の通信装置から送信される有線電文（起動制御）を受信するインターフェースが用いられる。記憶部２７にはメモリが用いられ、アンテナ２９には電波を送受信する装置が用いられる。これ以外の構成部（送受信部２１、スキャン部２３、取得部２４、判定部２５、登録部２６、制御部２８、発行部３０）には、例えば、プロセッサが用いられている。例えば、メモリ及びプロセッサは、マイクロコンピュータ等により構成されている。

【0031】

無線端末２０がネットワーク１４に属していない状態では、その記憶部２７は、無線端末２０自身が予め有している所定情報を記憶している。所定情報は、予め設定されている初期情報であって、所定機器情報、所定ＮＴ情報、所定鍵情報、所定事業者情報及びランクを有している。なお、ランクについては後述する。

【0032】

所定機器情報は、自己の無線端末２０（自己端末）を他の無線端末２０と区別するアドレス等の端末識別情報である。所定ＮＴ情報は、自己端末のネットワーク１４（自己ネットワーク１４）を他のネットワーク１４と区別する識別情報である。所定鍵情報は、自己ネットワーク１４の通信において認証に用いられる情報であって、セッション鍵等の暗号鍵である。所定事業者情報は、自己端末が用いられる自動検針システム１０の事業者を特定する識別情報である。

【0033】

無線端末２０がネットワーク１４に属している状態では、その記憶部２７は、所定情報に加えて、ネットワーク１４の親機２０ａから付与される所属情報、ホップ数テーブル及びランクを記憶している。所属情報は、所属するネットワーク１４における通信に関する情報であって、所属機器情報、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を有している。なお、ホップ数テーブルについては後述する。

【0034】

所属機器情報は、所属ネットワーク１４における他の無線端末２０から自己端末を区別するアドレス等の端末識別情報である。所属ＮＴ情報は、所属ネットワーク１４を他のネットワークから区別する識別情報である。所属鍵情報は、所属ネットワーク１４の通信において認証に用いられる情報であって、セッション鍵等の暗号鍵である。

【0035】

例えば、所属情報は、親機２０ａの発行部３０から子機２０ｂの登録部２６に付与（発行）される。また、親機２０ａでは、自己の所定情報の所定ＮＴ情報及び所定鍵情報が、所属情報の所属ＮＴ情報及び所属鍵情報としてそれぞれ用いられる。

【0036】

また、無線端末２０がネットワーク１４に属していない状態では、制御部２８は、所定機器情報及び所定ＮＴ情報を格納したビーコン（RＩT Data Request）を周期的に送受信部２１を介して送信する。一方、無線端末２０がネットワーク１４に属している状態では、制御部２８は、所属機器情報と所属ＮＴ情報とランクを格納したビーコンを周期的に送受信部２１を介して送信する。そして、いずれの状態でも、送受信部２１は、ビーコンを送信してから、第１所定時間、情報を受信可能とする。このように、無線端末２０が間欠動作することにより、消費電力の低減化が図られる。

【0037】

＜ランク＞
ランクは、ネットワーク１４における自己端末から親機２０ａまでのホップ数のうち最小のものであって、例えば０ｈ～Ｅｈがランクとして設定される。ランクは、ホップ数テーブル交換毎に更新される。

【0038】

無線端末２０がネットワーク１４に属していない状態では、ランクは、初期値であって、例えば、Ｆｈと設定される。無線端末２０がネットワーク１４に参入しても、例えば、親機２０ａの故障等によりネットワーク１４において親機２０ａを認識できない場合、ランクはＦｈに維持される。

【0039】

無線端末２０がネットワーク１４に属しており、且つ、親機２０ａである場合、ランクは０ｈと設定される。例えば、親機２０ａと１ホップで隣接する無線端末２０のランクは、１ｈが設定される。無線端末２０がネットワーク１４に属しており、且つ、子機２０ｂである場合、親機２０ａまでの通信ルートが複数ある場合、各通信ルートにおけるホップ数のうちの最も小さいものをランクとして設定する。

【0040】

＜ホップ数テーブル＞
ホップ数テーブルは、ネットワーク１４に属している無線端末２０の所属機器情報と、その無線端末２０のホップ数と、を対応付けた情報である。ホップ数テーブルは、自己端末の情報だけでなく、ネットワーク１４に参入済みで隣接した他の無線端末２０の情報も保持している。ホップ数は、ネットワーク１４の親機２０ａに到達するまでに経由する無線端末２０（子機２０ｂ）の数となる。自己端末と親機２０ａとの間において経由する無線端末２０がｎ個である場合、ホップ数がｎ＋１ｈとなる。

【0041】

例えば、ホップ数テーブルは、無線端末２０がネットワーク１４に参入した際、及び、第２所定時間毎に、無線通信可能な他の無線端末２０（他端末）との間において無線通信により交換される。無線端末２０は、他端末から受信したホップ数テーブルに応じて自己端末のホップ数テーブルを更新する。例えば、無線端末２０は、無線通信可能な他端末のホップ数に１ｈを足して、自己端末のホップ数とする。このため、ネットワーク１４における無線端末２０の参入及び離脱に応じて、その無線端末２０と無線通信する他端末から順にホップ数テーブルが更新される。なお、無線端末２０は、ネットワーク１４に参入する前に自己端末のホップ数テーブルを初期化した後、他端末からホップ数テーブルを受信する。

【0042】

＜無線端末の動作＞
無線端末２０がネットワーク１４に参入する場合について、図３のフローチャートを参照して説明する。なお、説明の便宜上、ネットワーク１４へ参入する無線端末２０（参入端末２０ｊ）及びその各構成の参照番号にはｊを付し、参入端末２０ｊと無線通信可能な無線端末２０（他端末２０ｉ）及びその各構成の参照番号にはｉを付して説明する。

【0043】

まず、参入端末２０ｊは、操作部２２ｊが作業者等のユーザにより外部から操作されると、ネットワーク１４へ参入開始の起動操作を受け付ける（ステップＳ１）。これにより、参入端末２０ｊは、所定情報の所定機器情報及び所定ＮＴ情報を無線通信用の設定とし、自動参入処理を開始する。

【0044】

この自動参入処理では、スキャン部２３ｊは、操作部２２ｊの起動操作を受けて、周囲に存在するネットワーク１４に参入済みの無線端末２０を確認する通信（ＲＩＴスキャン処理）を実行する（ステップＳ２）。

【0045】

このＲＩＴスキャン処理では、スキャン部２３ｊは、第３所定時間、他端末２０ｉが発するビーコンを送受信部２１ｊにより受信する。このビーコン（受信情報）には、所属機器情報、所属ＮＴ情報及びランクが含まれている。ここで、参入端末２０ｊは、同じ所属ＮＴ情報を有する複数の他端末２０ｉから情報を受信した場合、最小のランクを有している他端末２０ｉの情報を受信情報とする。これにより、この受信情報は、その属するネットワーク１４において最小ランクの他端末２０ｉの所属機器情報となる。

【0046】

そして、スキャンを開始してからの経過時間が第３所定時間を経過するまで、参入端末２０ｊは他端末２０ｉからビーコンを受信し続ける。例えば、他端末２０ｉがビーコンを５秒毎に発している場合、これに応じて、複数回（例えば、２回）のビーコンを受信するように、第３所定時間（例えば、１０秒間）は設定されている。これにより、参入端末２０ｊは、他端末２０ｉからビーコンを一層確実に取得することができる。

【0047】

なお、第３所定時間内に参入端末２０ｊがビーコンを受信することができない場合、ビーコンを受信する時間を長く延長してもよい。この延長は、送受信部２１ｊにより指示された延長要求に応じて行われてもよい。また、延長回数は所定回数に制限される。

【0048】

そして、送受信部２１ｊは、ビーコンを受信すると、他端末２０ｉとの通信状況を示す情報も検出し、この検出情報をスキャン部２３ｊに出力する。この通信状況を示す情報は、他端末２０ｉとの間の通信安定性を示す情報であって、他端末２０ｉとの間の電解強度測定値であり、例えば、他端末２０ｉからビーコンを受信した際の信号の強度（ＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator))が用いられる。そして、スキャン部２３ｊは、受信情報及び検出したＲＳＳＩ情報を他端末２０ｉの端末情報として収集する（ステップＳ３）。この際、スキャン部２３ｊは、最小ランクの端末情報が複数ある場合、ＲＳＳＩの大きい端末情報を残してもよい。

【0049】

そして、スキャン部２３ｊは、取得した端末情報を、ランクが小さい方から順に並べる。ここで、スキャン部２３ｊは、複数の端末情報のランクが同じ場合、ＲＳＳＩの大きい順に端末情報を並べる。そして、ランクが小さい方から順であって、且つ、同じランクの端末情報においてはＲＳＳＩが大きい順に、所定数（例えば、３台）の他端末２０ｉの端末情報を選択する。そして、スキャン部２３ｊは、選択した端末情報を記憶部２７に記憶する（ステップＳ４）。

【0050】

なお、他端末２０ｉがネットワーク１４に属していない、又は、ネットワーク１４の親機２０ａを認識できない場合、ランクはＦｈに設定されている。このようなランクの端末情報はランクが小さい端末情報に含まれず、この端末情報はスキャン部２３ｊにより選択されない。

【0051】

このようにして、所定の事業者の自動検針システム１０におけるネットワーク１４に参入済みであって、通信状況が安定し、且つ、親機２０ａからできる限り近い他端末２０ｉの端末情報を選択することができる。また、最大数が所定数の他端末２０ｉの端末情報に絞って記憶することにより、記憶部２７の容量及び通信量を抑制することができる。さらに、ＲＳＳＩ及びランクに基づいて端末情報を選択することにより、参入可能なネットワーク１４の判定要素となる他端末２０ｉの端末情報を容易に自動的に選択することができる。

【0052】

続いて、取得部２４ｊは台数取得処理を実行する。この台数取得処理では、取得部２４ｊは、スキャン部２３ｊにより選択された他端末２０ｉの端末情報における所属機器情報を送信先として、台数要求及び所定事業者情報を送受信部２１ｊにより送信する。これにより、参入端末２０ｊは、その他端末２０ｉが属するネットワーク１４における無線端末２０の台数を他端末２０ｉに問い合わせる（ステップＳ５）。なお、台数要求の送信先は、スキャン部２３ｊにより選択された無線端末２０（他端末２０ｉ）だけでなく、この他端末２０ｉと同じ所属ＮＴ情報を有している無線端末２０を送信先として送信してもよい。

【0053】

他端末２０ｉの制御部２８ｉは、台数要求と共に受信した所定事業者情報が、自己の記憶部２７ｉに記憶されている所定事業者情報と一致しているか否かを判定する。これらが一致している場合、制御部２８ｉは、記憶部２７ｉに記憶しているホップ数テーブルにおける、ネットワーク１４に参入済みの所属機器情報の一覧に基づいて、ネットワーク１４に属する無線端末２０の台数を抽出し送信する。

【0054】

これにより、参入端末２０ｊの取得部２４ｊは、自己の所定事業者情報と一致する所定事業者情報を有する他端末２０ｉから、台数を受信する（ステップＳ６）。そして、取得部２４ｊは、この台数を、保持している他端末２０ｉの端末情報に含めて記憶する。

【0055】

なお、台数要求の送信タイミングは、他端末２０ｉが発するビーコンの周期に基づいて定められる。つまり、無線端末２０は、電池の消耗を抑制するために受信可能な状態が、ビーコン発信直後の短時間に制限されている。このため、参入端末２０ｊが任意のタイミングで台数要求を送信しても、他端末２０ｉがこれを受信できない可能性が高い。よって、他端末２０ｉが周期的にビーコンを発した直後の受信可能な状態の間に、参入端末２０ｊが台数要求を送信することにより、電池の消耗を極力抑えつつ、他端末２０ｉとの通信を可能にすることができる。

【0056】

また、無線端末２０が周期的に発するビーコンに台数及び所定事業者情報を含めれば、台数の問い合わせ及び所定事業者情報の一致判定が台数取得時に不要となる。しかしながら、ビーコンの情報量が増え、電池の消耗量が増加する。このため、ビーコンとは別に、台数を求めることにより、電池の消耗を抑制することができる。

【0057】

続いて、判定部２５ｊは、判定処理を実行する。この判定処理では、判定部２５ｊは、他端末２０ｉが属しているネットワーク１４が参入可能なネットワーク１４（ネットワーク１４候補）であるか端末情報に基づいて判定する。

【0058】

具体的には、まず、判定部２５ｊは、判定処理が初回であるか否かを判定する（ステップＳ７）。ここで、起動操作されてから、初めての判定処理の実行であれば、初回の判定処理であると判定される。なお、この起動操作には、再起動及び、起動制御による電文起動を含む。再起動は、参入端末２０ｊが、一旦参入した後に、ネットワーク１４から離脱した状態になり、この状態で起動操作された場合であって、所属情報等を記憶していない。

【0059】

初回の判定処理である場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、判定部２５ｊは、台数が第１閾値（例えば、３０台）以下のネットワーク１４があるか否かを判定する（ステップＳ８）。ここで、ステップＳ８の判定処理の実行を記憶してもよい。この場合、ステップＳ７の判定に際し、ステップＳ８の処理の実行が記憶されていない場合、判定部２５ｊは、判定処理が初回であると判定してもよい。

【0060】

ステップＳ８の判定処理において台数が第１閾値以下であれば、判定部２５ｊはそのネットワーク１４をネットワーク１４候補と判定する。一方、台数が第１閾値より大きければ、判定部２５ｊはそのネットワーク１４を参入不可能であると判定し、ネットワーク１４候補から除外する。この判定を、台数を取得した全てのネットワーク１４に対して行う。この結果、ネットワーク１４候補がなければ（ステップＳ８：ＮＯ）、例えば、参入端末２０ｊはビーコンを周期的に送信し、第４所定時間の経過後にステップＳ２の処理に戻り、これ以降の処理を実行する。

【0061】

一方、初回の判定処理でない場合（ステップＳ７：ＮＯ）、判定部２５ｊは、台数が、第２閾値以下のネットワーク１４があるか否かを判定する（ステップＳ９）。第２閾値は、第１閾値より大きな値であり、例えば、記憶部２７ｊに記憶可能な無線端末２０の最大台数等、記憶部２７ｊの記憶容量に基づいて設定され、例えば、５０台である。

【0062】

台数が第２閾値以下であれば、判定部２５ｊはそのネットワーク１４をネットワーク１４候補と判定する。一方、台数が第２閾値より大きければ、判定部２５ｊはそのネットワーク１４には参入不可能であると判定し、ネットワーク１４候補から除外する。この判定を、台数を取得した全てのネットワーク１４に対して行う。この結果、ネットワーク１４候補がなければ（ステップＳ９：ＮＯ）、例えば、参入端末２０ｊはビーコンを周期的に送信し、第４所定時間の経過後にステップＳ２の処理に戻る。

【0063】

このように、第２閾値よりも小さな第１閾値に基づいて台数を初回に判定することにより、複数のネットワーク１４のそれぞれに属する無線端末２０の台数を均等化することができる。これにより、複数のネットワーク１４のうちのいずれか一部のネットワーク１４内の端末台数が過剰に増加し、このネットワーク１４においてホップ数テーブル等の情報量及び通信料が増え、このネットワーク１４に属する無線端末２０の電池が消耗することを抑制することができる。

【0064】

このような判定処理の結果、ネットワーク１４候補があれば（ステップＳ８：ＹＥＳ、ステップＳ９：ＹＥＳ）、判定部２５ｊは、ネットワーク１４候補の情報を端末情報として記憶部２７ｊに記憶する。この端末情報には、スキャン部２３ｊにより記憶された情報（所属ＮＴ情報、最小のランクを有している他端末２０ｉの所属機器情報、その最小のランク、その他端末２０ｉとのＲＳＳＩ）と、取得部２４により取得された情報（ネットワーク１４の無線端末２０の台数）とを含み、これらが対応付けられている。この情報は判定部２５ｊから登録部２６ｊに出力される。

【0065】

続いて、登録部２６ｊは、所属機器情報の発行要求処理を実行する。この発行要求処理では、登録部２６ｊは、判定されたネットワーク１４候補に参入を求める（ステップＳ１０）。

【0066】

なお、この発行要求処理は、他の処理における通信チャネルと同じチャンネルによって通信を行ってもよいし、異なるチャネルによって通信を行ってもよい。発行要求処理に通信チャンネルと同じチャネルを使用することにより、ネットワーク１４参入中の無線端末２０が通信チャネル以外のチャネルの信号監視をする必要がなくなり、ビーコンの発信直後に複数チャネルの監視が不要となり、電池消費を抑える効果がある。

【0067】

まず、ネットワーク１４候補の中から、ネットワーク１４に属する他端末２０ｉのランクが小さいほど高くなる優先順位を設定する。ここで、複数のネットワーク１４候補に属する他端末２０ｉのランクが等しい場合、その他端末２０ｉのＲＳＳＩが高いほど、優先順位を高くする。そして、登録部２６ｊは、この優先順位に従って決定したネットワーク１４候補に対し発行要求処理を実行する。

【0068】

なお、ネットワーク１４候補が１つの場合、そのネットワーク１４に属する他端末２０ｉのランクが最も小さくなるため、そのネットワーク１４候補の優先順位が最も高くなる。登録部２６ｊは、このネットワーク１４候補のみに発行要求処理を実行する。

【0069】

発行要求処理では、登録部２６ｊは、ネットワーク１４候補の他端末２０ｉに、そのネットワーク１４において参入済み無線端末２０と区別する参入端末２０ｊの端末識別情報（所属機器情報）の付与（発行）を要求する発行要求を送信する。この際、発行要求には、参入端末２０ｊの所定端末情報及び所定ＮＴ情報が含められている。

【0070】

この他端末２０ｉが親機２０ａである場合、他端末２０ｉの発行部３０ｉは、発行要求に応じて所属機器情報を発行すると共に、これを参入端末２０ｊの所定機器情報と対応付けて記憶して、参入端末２０ｊを子機２０ｂとして登録する。そして、発行部３０ｉは、所属機器情報に、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を含めた応答情報を、所定端末情報に基づいて参入端末２０ｊに送信する。これに応じて、参入端末２０ｊは、所属機器情報、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を取得して（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、これらを記憶すると共に、無線通信用の設定とする（ステップＳ１２）。これにより、参入端末２０ｊはネットワーク１４に算入でき、ビーコンを周期的に発する。また、所属鍵情報によってネットワーク１４における情報の送受信を一層安全に行うことができる。

【0071】

一方、他端末２０ｉが子機２０ｂである場合、他端末２０ｉの登録部２６ｉは、参入端末２０ｊの所定機器情報及び所定ＮＴ情報を保持するとともに、参入端末２０ｊの所属機器情報の発行なしを示す情報、及び、他端末２０ｉの所属機器情報を参入端末２０ｊに送信する。これに対し、参入端末２０ｊは、これらの情報を受信すると、これを送信した他端末２０ｉの所属機器情報を記憶しておく。そして、参入端末２０ｊは、所属機器情報が未設定な状態として、所定情報を通信設定とし、受信の間欠動作しながら応答情報を待つ。

【0072】

また、他端末２０ｉの登録部２６ｉは、参入端末２０ｊの発行要求をネットワーク１４経由で親機２０ａに送信（仲介）する。親機２０ａの発行部３０ｉは、発行要求に応じて参入端末２０ｊの所属機器情報を発行すると共に、これを参入端末２０ｊの所定機器情報と対応付けて登録する。そして、発行部３０ｉは、この所属機器情報に所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を含めて発行応答として、発行要求を送信した他端末２０ｉに送信する。他端末２０ｉの登録部２６ｉは、発行応答を受けて、所属機器情報、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を設定する応答情報を参入端末２０ｊに送信（仲介）する。

【0073】

参入端末２０ｊは、応答情報の送信元である他端末２０ｉの所属機器情報と、発行要求の送信先である他端末２０ｉの所属機器情報とを比較する。これらが異なっている場合、参入端末２０ｊは応答情報を破棄し、応答情報の待ち状態を継続する。一方、これらが一致する場合、参入端末２０ｊは、応答情報に応じて、これに含まれ各種情報を記憶して通信設定とすることにより、ネットワーク１４に算入することができる（ステップＳ１１：ＹＥＳ、Ｓ１２）。これにより、ネットワーク１４に算入する作業（設置登録作業）を複数の無線端末２０により同時に行うことが可能になる。

【0074】

これに対し、ステップＳ１１の処理において、参入端末２０ｊの登録部２６ｊが、ネットワーク１４候補の他端末２０ｉから所属機器情報を取得することができない場合（ステップＳ１３：ＮＯ）、次の優先順位のネットワーク１４候補の他端末２０ｉに対して発行要求を送信する（ステップＳ１０）。

【0075】

そして、参入端末２０ｊは、全てのネットワーク１４候補から所属機器情報を受信できない場合（ステップＳ１１：ＮＯ、Ｓ１３：ＹＥＳ）、全てのネットワーク１４候補の他端末２０ｉへの発行要求が所定回数（例えば、２回）に達していなければ（ステップＳ１４：ＮＯ）、優先順位の高いネットワーク１４候補から順に、発行要求を再度、送信する（ステップＳ１０）。

【0076】

この発行要求の再送信を全ネットワーク１４候補に対して所定回数、行っても（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、参入端末２０ｊが所属機器情報を受信できない場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、参入可能なネットワーク１４がないとする。そして、参入端末２０ｊは、発行要求から経過時間が第５所定時間（例えば、１０時間）に達するまで（ステップＳ１５：ＮＯ）、自身に設定されている所定機器情報及び所定ＮＴ情報を通信設定とし、ビーコンを周期的に送信する。

【0077】

そして、発行要求から第５所定時間が経過すると（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、参入端末２０ｊはステップＳ２の処理に戻り、これ以降の処理を実行する。これにより、ネットワーク１４への自動参入処理が自動的に周期的に繰り返されることにより、ユーザがネットワーク１４への参入するための作業を繰り返す必要がなく、作業性に優れている。また、近くに参入可能なネットワーク１４が新たに構築されると、そのネットワーク１４に参入端末２０ｊは自動的に参入できる。

【0078】

また、参入端末２０ｊが、ネットワーク１４に参入できない状態であっても、メータ１３からの検針情報を取得し、これを無線通信することができる。よって、参入端末２０ｊは、検針情報を収集するためのハンディーターミナル用無線端末として利用することもできる。また、参入端末２０ｊが、一旦参入した後で、ネットワーク１４から離脱した状態になった時は、未参入状態になったことを識別可能にするため、所属情報を所定情報に戻してもよい。

【0079】

なお、上記構成では、判定部２５ｊは、スキャン部２３ｊにより選択された他端末２０ｉのネットワーク１４から、取得部２４ｊにより取得された台数に基づいてネットワーク１４候補を絞り込んだが、判定部２５ｊは、スキャン部２３ｊにより選択された他端末２０ｉのネットワーク１４をネットワーク１４候補と判定してもよい。この場合、図３のフローチャートにおいて、ステップＳ５～Ｓ９の処理を行わず、ステップＳ４の処理の後にステップＳ１０の処理を行ってもよい。

【0080】

（実施の形態２）
実施の形態２に係る無線端末２０は、図４に示すように、切替部３１をさらに備えている。切替部３１は、送受信部２１により受信した切替要求、又は、操作部２２の切替操作により入力された切替要求に応じて、ネットワーク１４への参入方法（自動参入方法、手動参入方法）を切り替える。

【0081】

自動参入方法によりネットワーク１４に参入した他端末２０iでは、切替部３１iは自動参入処理が有効に設定されている。一方、手動参入方法によりネットワーク１４に参入した他端末２０iでは、切替部３１iは自動参入方法が無効に設定されている。このような自動参入方法が有効な他端末２０ｉ及び自動参入方法が無効な他端末２０ｉの一方、又は、両方がネットワーク１４に存在している場合がある。

【0082】

このネットワーク１４において、子機２０ｂ（他端末２０ｉ）は、その切替部３１iにより自動参入方法及び手動参入方法の何れに切り替えられている場合においても参入端末２０ｊと親機２０ａとの間で情報の送受信を仲介する。また、親機２０ａ（他端末２０ｉ）は、その切替部３１iにより自動参入方法及び手動参入方法の何れに切り替えられている場合においても参入端末２０ｊの発行要求に応じて、参入端末２０ｊの所属機器情報を発行すると共に、これを含めた応答情報を参入端末２０ｊに送信する。

【0083】

よって、参入端末２０ｊの切替部３１ｊにより自動参入方法が有効に設定されている場合、他端末２０ｉにおいて自動参入方法が有効及び無効の何れであっても、子機２０ｂが情報を仲介し、親機２０ａが所属機器情報を発行することができる。このため、図３のフローチャートに示される参入端末２０ｊの自動参入処理が実行され、ここで、参入端末２０ｊの登録部２６ｊは、自動参入方法により参入済みの他端末２０ｉ、又は、手動参入方法により参入済みの他端末２０ｉに端末識別情報の発行を要求することができる。

【0084】

このように、他端末２０iのネットワーク１４への参入方法によらず、他端末２０iは参入端末２０ｊの自動参入処理に必要な情報を送受信することができる。よって、このような他端末２０iとの送受信した情報に基づいて、参入端末２０ｊはネットワーク１４に自動的に参入することができる。

【0085】

一方、参入端末２０ｊの切替部３１ｊにより自動参入方法が無効に設定されている場合、ネットワーク１４への参入処理がユーザによる手動で行われる。ユーザは、参入端末２０ｊにおいて参入操作を操作部２２ｊにより行うと同時に、参入させたいネットワーク１４の他端末２０ｉの操作部２２ｉも操作する。これにより、操作部２２ｉが操作された他端末２０ｉが手動参入受付状態になり、手動参入による発行要求が参入端末２０ｊの所定機器情報と共に送受信部２１ｊを介して他端末２０ｉに送信される。

【0086】

この他端末２０ｉが親機２０ａである場合、参入端末２０ｊは他端末２０ｉと直接、参入処理を行う。他端末２０ｉは、発行要求に応じて、自身のネットワーク１４における所属機器情報を発行して、参入端末２０ｊの所定機器情報を所属機器情報と対応付けて登録する。また、他端末２０ｉは、所属機器情報とともに、その所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を参入端末２０ｊに送信する。

【0087】

そして、参入端末２０ｊは他端末２０ｉから情報を受信し、受信した所属機器情報、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を所属情報として記憶するとともに、これを通信設定として無線通信を行う。これにより、参入端末２０ｊは親機２０ａのネットワーク１４に参入することができる。

【0088】

また、他端末２０ｉが子機２０ｂである場合、参入端末２０ｊは親機２０ａと間接的に参入処理を行う。他端末２０ｉが参入端末２０ｊからの発行要求を受信すると、自己の所属機器情報を参入端末２０ｊに送信するとともに、発行要求を親機２０ａに送信する。

【0089】

親機２０ａは、他端末２０ｉから発行要求を受信すると、所属機器情報を発行し、これを参入端末２０ｊの所定機器情報と対応付けて登録する。また、親機２０ａは、所属機器情報とともに、所属ＮＴ情報及び所属鍵情報を送信する。他端末２０ｉは、これを受けて参入端末２０ｊに送信する。参入端末２０ｊは他端末２０ｉからの情報を記憶することにより、親機２０ａのネットワーク１４に参入することができる。

【0090】

なお、ネットワーク１４における無線端末２０の台数が最大台数に達している等では、親機２０ａが所属機器情報を発行できない。この場合、その旨を示す発行不可情報を親機２０ａは参入端末２０ｊに送信する。

【0091】

上記説明から、当業者にとっては、本発明の多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきであり、本発明を実行する最良の態様を当業者に教示する目的で提供されたものである。本発明の精神を逸脱することなく、その構造及び／又は機能の詳細を実質的に変更できる。

【産業上の利用可能性】

【0092】

本発明の無線端末は、ネットワークへの参入作業性の向上を図ることができる無線端末等として有用である。

【符号の説明】

【0093】

１４ ：ネットワーク
２０ ：無線端末
２０ａ ：親機（端末識別情報の発行機能付き無線端末）
２０ｉ ：他端末
２０ｊ ：参入端末
２１ ：送受信部
２２ ：操作部
２３ ：スキャン部
２４ ：取得部
２５ ：判定部
２６ ：登録部
３０ ：発行部
３１ ：切替部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】