特許 7345103 無線機及び無線通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-07

(45)【発行日】2023-09-15

(54)【発明の名称】無線機及び無線通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 4/38 20180101AFI20230908BHJP

   H04W 84/10 20090101ALI20230908BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20230908BHJP

   G06F 8/65 20180101ALI20230908BHJP

【ＦＩ】

H04W4/38

H04W84/10

H04W84/18

G06F8/65

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2023110690

(22)【出願日】2023-07-05

【審査請求日】2023-07-10

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】弁理士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】伊佐地 昭裕

(72)【発明者】

【氏名】村上 貴之

【審査官】石田 信行

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－２００６２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２２－１４５０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２００８／１０２４３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ ８／６５

Ｈ０４Ｂ ７／２４－ ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の無線機を含むマルチホップ方式の通信ネットワークにおいて他の無線機との間でファームウェアのデータを送信及び受信可能な無線機であって、
制御装置、及び、通信装置、を備え、
前記制御装置は、
前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェア以外のデータを受信する場合に、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、
前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアのデータを受信する場合に、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、
無線機。

【請求項2】

前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機に前記ファームウェアのデータを送信する場合に、前記ビーコンを前記第２周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記データ要求を受信し、前記データ要求に応じた前記ファームウェアのデータを送信する、
請求項１に記載の無線機。

【請求項3】

前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機に前記ファームウェアのデータを送信する場合に、前記ファームウェアのデータを分割し、第２受信待ち状態で前記ファームウェアのデータのうち前記データ要求に応じた分割データの送信、及び、前記分割データの受信応答の受信を行う、
請求項２に記載の無線機。

【請求項4】

前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアの前記分割データを受信する場合に、前記第１受信待ち状態で前記分割データを受信し、当該分割データが最終データでないとき、前記第２受信待ち状態で次の前記分割データを要求する前記データ要求の送信、及び、当該データ要求の受信応答の受信を行う、
請求項３に記載の無線機。

【請求項5】

前記通信ネットワークに含まれる複数の前記無線機は、無線子機、及び、前記無線子機とセンタ装置との通信を中継する無線親機を有し、
前記制御装置は、前記通信ネットワークにおける前記無線親機までのホップ数のうち最小のホップ数であるランクが自機のランクよりも小さい前記無線機から前記ファームウェアのデータを受信する、
請求項１に記載の無線機。

【請求項6】

前記制御装置は、他の無線機から受信した前記ファームウェアの版数が記憶している前記ファームウェアの版数よりも新しい場合、前記ビーコンの送信周期を前記第１周期から前記第２周期に変更し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、
請求項１に記載の無線機。

【請求項7】

前記制御装置は、
前記ファームウェアの版数と共に、時刻データを受信し、
前記時刻データに基づいて時刻を補正する、
請求項６に記載の無線機。

【請求項8】

マルチホップ方式の通信ネットワークに含まれる複数の無線機を備え、
複数の前記無線機のうち、
ファームウェア以外のデータを受信している前記無線機は、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、
前記ファームウェアのデータを受信している前記無線機は、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、
無線通信システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ファームウェアのデータを送信及び受信可能な無線機及び無線通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来の無線機として、例えば、特許文献１に示す無線通信装置が知られている。この無線通信装置である親機は、更新用ファームウェアに関する通知を、第２の通信方式を介して、自装置の下位に接続された無線通信装置である子機に送信する。子機は、この通知に応じて、サーバとの間の第１の通信方式による通信の確立を試みる。ここで、この通信が確立されなかった場合、子機は、親機との間の第２の通信方式による通信を介してファームウェアをダウンロードして更新する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－２００６２０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

この上記特許文献１の子機は、ファームウェアをサーバから受信できない場合に、ファームウェアを親機から受信している。このファームウェアのデータ量は、１回の送信動作で親機から子機へ送信可能なデータ量よりも大きいため、親機はファームウェアを分割して、その分割データを何度も子機へ送信しなければならず、ファームウェアの送信に長時間を要する課題がある。

【0005】

本開示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、ＦＯＴＡ動作を迅速に実行することができる無線機及び無線通信システムを提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示のある態様に係る無線機は、複数の無線機を含むマルチホップ方式の通信ネットワークにおいて他の無線機との間でファームウェアのデータを送信及び受信可能な無線機であって、制御装置、及び、通信装置、を備え、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェア以外のデータを受信する場合に、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアのデータを受信する場合に、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する。

【0007】

本開示のある態様に係る無線通信システムは、マルチホップ方式の通信ネットワークに含まれる複数の無線機を備え、複数の前記無線機ファームウェア以外のデータを受信している前記無線機は、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、前記ファームウェアのデータを受信している前記無線機は、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、例えば、ファームウェアのデータ量は、無線機の１回の送信可能データ量よりも大きい場合、無線機はファームウェアのデータを分割して送信する。この場合、無線機は、ファームウェアのデータを送受信するＦＯＴＡ動作においてビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信することにより、ビーコンの送信に続く第１受信待ち状態でファームウェアのデータを受信する時間間隔が短くなるため、ＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。

【0009】

本開示の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、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】

【0010】

【図1】本開示の実施の形態及び変形例に係る無線通信システムを概略的に示す図である。

【図2】センタ装置及び無線機の構成例を示すブロック図である。

【図3】周期動作を説明するための図である。

【図4】第２ＦＯＴＡ動作を説明するための図である。

【図5】無線機の動作の一例を示すフローチャートである。

【図6】変形例１に係る無線機の動作の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

＜無線通信システム＞
本開示の一実施の形態に係る無線通信システム１０は、図１に示すように、複数の無線機２０及びセンタ装置３０を備えている。無線通信システム１０では、例えば需要家の都市ガス、ＬＰガス及び水素ガスなどのガスの使用量を検針するメータ１１に関するデータなどのデータを無線機２０からセンタ装置３０に送信することにより、データをセンタ装置３０に収集している。以下では、メータ１１の検針対象をガスとして説明するが、検針対象はガスに限定されず、電気及び水道などであってもよい。

【0012】

無線機２０は、需要家のメータ１１に通信可能に接続されており、メータ１１とデータ通信を行う。また、無線機２０は、第１通信ネットワーク１２を用いた通信機能、及び、第２通信ネットワーク１３を用いた通信機能を有している。これにより、無線機２０は、第１通信ネットワーク１２又は第２通信ネットワーク１３を用いてセンタ装置３０に通信可能に接続されており、センタ装置３０とデータ通信を行う。

【0013】

このデータは、メータ１１及び無線機２０に関するデータを含んでいる。メータ１１に関するデータは、メータ１１により検針されたガスの使用量を示す検針値、及び、メータ１１により検針されているガスの使用量などの異常を示すアラームなどを含んでおり、無線機２０からセンタ装置３０に送信される。無線機２０に関するデータは、無線機２０の時刻データ、並びにファームウェアの版数及びデータなどを含んでおり、センタ装置３０から無線機２０に送信される。

【0014】

第１通信ネットワーク１２は、ＷＡＮ（Wide Area Network）などの通信ネットワークであって、基地局１２ａ、交換局及びケーブルなどの通信設備を有し、インターネットに接続されていてもよい。また、第２通信ネットワーク１３は、ＦＡＮ（Field Area Network）など、第１通信ネットワーク１２とは異なる通信ネットワークであって、複数の無線機２０がリレー方式でデータを伝送する無線マルチホップ方式である。例えば、第２通信ネットワーク１３は、メータ１１の検針対象がガスである場合、ＷＩ－ＳＵＮアライアンスで標準化された通信方式であるＷＩＳＵＮ－ＪＵＴＡであってもよい。

【0015】

センタ装置３０は、無線機２０からのデータを収集するサーバ機能を有しており、収集したデータに基づいたサービス及び情報などを需要家やメータ１１を管理する事業者などに提供する。例えば、センタ装置３０は、メータ１１の検針値を収集し、それに基づいてガス使用量を算出し、需要家や事業者に送信する。また、センタ装置３０は、メータ１１からのアラームを収集し、それに応じてメータ１１のガス流路を遮断する指示をメータ１１に送信し、メータ１１にガス流路を遮断させる。

【0016】

また、センタ装置３０は、無線機２０を管理する管理機能を有しており、無線機２０の管理に関するデータを無線機２０に送信する。例えば、センタ装置３０は、時刻データを無線機２０に送信して、時刻データに基づいて無線機２０に時刻補正動作を実行させる。また、センタ装置３０は、ファームウェアのデータを無線機２０に送信して、ファームウェアのデータに基づいて無線機２０にＦＯＴＡ動作を実行させる。

【0017】

＜センタ装置＞
図２に示すように、センタ装置３０は、センタ制御装置３１、及び、センタ制御装置３１に電気的に接続されているセンタ通信インターフェース３２を備えている。センタ通信インターフェース３２は、有線通信の通信インターフェースであって、第１通信ネットワーク１２とケーブルなどにより接続されている。これにより、センタ通信インターフェース３２は、無線機２０から第１通信ネットワーク１２を介して送信されてきたデータを受信してセンタ制御装置３１に入力したり、センタ制御装置３１による制御によってデータを第１通信ネットワーク１２を介して無線機２０に送信したりする。なお、センタ通信インターフェース３２は、無線通信の通信インターフェースであってもよく、第１通信ネットワーク１２と無線通信で接続されてもよい。また、センタ通信インターフェース３２は、無線通信又は有線通信によりインターネットに接続されていてもよく、インターネット及び第１通信ネットワーク１２を介して無線機２０と通信可能であってもよい。

【0018】

センタ制御装置３１は、コンピュータであって、センタ演算部３３及びセンタ記憶部３４を有している。センタ記憶部３４は、センタ演算部３３からアクセス可能なメモリであって、ＲＡＭ及びＲＯＭなどにより構成されている。センタ記憶部３４は、センタ装置３０のデータ収集及び無線機２０の管理などの各種処理を実行するためのプログラム、及び、このプログラムに用いられるデータを記憶している。また、センタ記憶部３４は、無線機２０から受信したデータ、及び、無線機２０に送信するデータを記憶している。

【0019】

センタ演算部３３は、例えば、ＣＰＵなどのプロセッサなどにより構成されており、センタ記憶部３４に記憶されたプログラムを実行する。これにより、センタ制御装置３１は、センタ通信インターフェース３２からの入力データなどに基づいて、センタ装置３０の構成部の動作を制御し、データ収集及び無線機２０の管理に関する各種処理を実行する。なお、センタ制御装置３１は、単独の装置により構成されていてもよく、又は、複数の装置が分散配置されていて、それらが協働してセンタ制御装置３１の動作を行うよう構成されていてもよい。

【0020】

＜無線機＞
無線機２０は、制御装置２１、電池２２、並びに、制御装置２１に電気的に接続されている通信装置及び第３通信インターフェース２５を備えている。電池２２は、無線機２０の電源であって、制御装置２１、通信装置及び第３通信インターフェース２５に接続されており、これらに電力を供給する。

【0021】

制御装置２１は、コンピュータであって、演算部２６及び記憶部２７を有している。記憶部２７は、演算部２６からアクセス可能なメモリであって、ＲＡＭ及びＲＯＭなどにより構成されている。記憶部２７は、無線機２０のＦＯＴＡ動作などの各種動作を実行するためのプログラム及びこのプログラムに用いられるデータを記憶している。また、記憶部２７は、メータ１１、センタ装置３０及び他の無線機２０から受信したデータ、及び、これらに送信するデータを記憶している。

【0022】

演算部２６は、例えば、ＣＰＵ及びＭＰＵなどのプロセッサにより構成されており、記憶部２７に記憶されたプログラムを実行する。これにより、制御装置２１は、通信装置及び第３通信インターフェース２５からの入力データなどに基づいて、無線機２０の構成部の動作を制御し、ＦＯＴＡ動作などの各種処理を実行する。なお、制御装置２１は、単独の装置により構成されていてもよく、又は、複数の装置が分散配置されていて、それらが協働して制御装置２１の動作を行うよう構成されていてもよい。

【0023】

通信装置は、第１通信インターフェース２３及び第２通信インターフェース２４を有している。第１通信インターフェース２３は、第１通信ネットワーク１２用の無線通信の通信インターフェースであって、第１アンテナ２８に電気的に接続されている。これにより、第１通信インターフェース２３は、第１アンテナ２８により第１通信ネットワーク１２の基地局１２ａと無線通信で接続されている。第１通信インターフェース２３は、センタ装置３０から第１通信ネットワーク１２を介して送信されてきたデータを第１アンテナ２８により受信して制御装置２１に入力したり、制御装置２１による制御によってデータを第１アンテナ２８により第１通信ネットワーク１２を介してセンタ装置３０に送信したりする。

【0024】

また、第２通信インターフェース２４は、第２通信ネットワーク１３用の無線通信の通信インターフェースであって、第２アンテナ２９に電気的に接続されている。これにより、第２通信インターフェース２４は、第２アンテナ２９により通信可能な他の無線機２０の第２アンテナ２９と無線通信で接続されている。第２通信インターフェース２４は、他の無線機２０から送信されたデータを第２アンテナ２９により受信して制御装置２１に入力したり、制御装置２１による制御によってデータを第２アンテナ２９により他の無線機２０に送信したりする。

【0025】

また、第３通信インターフェース２５は、有線通信の通信インターフェースであって、メータ１１にケーブルによって接続されている。これにより、第３通信インターフェース２５は、メータ１１からのデータを受信して制御装置２１に入力したり、制御装置２１による制御によってデータをメータ１１に送信したりする。なお、無線機２０はメータ１１と無線通信の通信インターフェースにより無線通信で接続されていてもよい。

【0026】

＜通信機能＞
図１に示すように、無線通信システム１０における複数の無線機２０は、第２通信ネットワーク１３に属しており、無線子機２０ａ、及び、無線子機２０ａとセンタ装置３０とのデータの伝送を中継する無線親機２０ｂを有している。また、これらの無線子機２０ａ及び無線親機２０ｂの通信機能は、第１通信インターフェース２３により第１通信ネットワーク１２を用いて通信を行う第１通信機能、及び、第２通信インターフェース２４により第２通信ネットワーク１３を用いて通信を行う第２通信機能を有している。

【0027】

無線親機２０ｂは、無線子機２０ａとセンタ装置３０との通信を中継するため、第１通信インターフェース２３による第１通信機能及び第２通信インターフェース２４による第２通信機能を有効にする。これにより、無線親機２０ｂは、第１通信ネットワーク１２によりセンタ装置３０とデータを送受信すると共に、第２通信ネットワーク１３により通信可能な他の無線子機２０ａとデータを送受信する。

【0028】

無線子機２０ａは、第１通信ネットワーク１２を用いてセンタ装置３０と通信する場合、第１通信機能を有効にする。これにより、無線子機２０ａは、無線親機２０ｂを介さずに直接、センタ装置３０とデータを第１通信ネットワーク１２により送受信する。なお、この場合、無線子機２０ａは第２通信機能を無効にしてもよい。また、無線子機２０ａは第２通信機能を有効にしてもよく、この場合、第２通信機能よりも第１通信機能を優先してもよい。

【0029】

無線子機２０ａは、第２通信ネットワーク１３を用いて通信可能な他の無線子機２０ａ及び無線親機２０ｂと通信する場合、第１通信機能を無効にして第２通信機能を有効にする。これにより、無線子機２０ａは、第２通信ネットワーク１３において、通信可能な他の無線子機２０ａ又は無線親機２０ｂとデータを送受信すると共に、他の無線子機２０ａと無線親機２０ｂとのデータの伝送を中継する。このように、無線子機２０ａは、他の無線子機２０ａを介さずに直接、又は、１つ以上の他の無線子機２０ａを介して無線親機２０ｂとデータを送受信することにより、無線親機２０ｂを介してセンタ装置３０とデータを送受信する。

【0030】

＜第２通信ネットワーク＞
第２通信ネットワーク１３では、無線子機２０ａから送信されたデータは、ランクに基づいて無線子機２０ａから無線親機２０ｂに伝送される。このランクは、無線子機２０ａから無線親機２０ｂまでのホップ数のうち最小のホップ数であり、記憶部２７に記憶されている。無線親機２０ｂのランクが最小値の０であり、他の無線子機２０ａを介さずに無線親機２０ｂと直接、通信可能な無線子機２０ａのランクが１である。そして、無線親機２０ｂとの間に中継する無線子機２０ａの数が増えるほど、無線子機２０ａのランクが増える。第２通信ネットワーク１３の無線機２０（無線親機２０ｂ及び無線子機２０ａ）は、ホップ数テーブルの交換処理により更新される。

【0031】

なお、図１の例では、第２通信ネットワーク１３における無線親機２０ｂは１台であるが、無線親機２０ｂの数はこれに限定されない。複数の無線親機２０ｂが互いに同じ第２通信ネットワーク１３に属していてもよい。この場合、この第２通信ネットワーク１３に属する無線子機２０ａは、複数の無線親機２０ｂのそれぞれについてホップ数を有しており、この複数のホップ数のうち一番小さいものが無線子機２０ａのランクである。

【0032】

＜ＦＯＴＡ動作＞
このように、無線機２０は、第１通信ネットワーク１２によりセンタ装置３０と通信可能であると伴に、第２通信ネットワーク１３により他の無線機２０と通信可能である。このため、無線機２０がファームウェアのデータを受信するＦＯＴＡ動作は、第１通信ネットワーク１２を用いた第１ＦＯＴＡ動作、及び、第２通信ネットワーク１３を用いた第２ＦＯＴＡ動作を有している。

【0033】

この第１通信ネットワーク１２による通信速度は第２通信ネットワーク１３による通信速度よりも速く、且つ、第１通信ネットワーク１２による１回の送信可能データ量は第２通信ネットワーク１３による１回の送信可能データ量よりも大きい。このため、同じ量のデータを送信する場合、第１通信ネットワーク１２を用いた方が、第２通信ネットワーク１３を用いるよりも速い。よって、無線機２０は、第１通信ネットワーク１２を用いた第１ＦＯＴＡ動作を試み、第１ＦＯＴＡ動作を実行できない場合に、第２通信ネットワーク１３を用いた第２ＦＯＴＡ動作を実行する。

【0034】

この第２ＦＯＴＡ動作では、無線機２０がファームウェアのデータを第２通信ネットワーク１３により他の無線機２０から受信する場合、無線機２０は、第２通信ネットワーク１３において自機のランクよりも小さいランクである上位の無線機２０からデータを受信する。この場合、上位の無線機２０のファームウェアの版数が自機の版数よりも新しいため、第２通信ネットワーク１３において最小ランクの無線機２０である無線親機２０ｂは、他の無線機２０からファームウェアのデータを受信しない。このため、ＦＯＴＡ動作では、無線親機２０ｂは、第２ＦＯＴＡ動作を実行せずに、第１ＦＯＴＡ動作を実行する。これに対し、無線子機２０ａは、第１ＦＯＴＡ動作及び第２ＦＯＴＡ動作を実行可能であって、第２ＦＯＴＡ動作では第２通信ネットワーク１３において自機のランクよりも小さいランクの上位の無線子機２０ａ又は無線親機２０ｂからデータを受信する。

【0035】

従って、ＦＯＴＡ動作では、センタ装置３０は、新しい版数のファームウェアを取得すると、ＦＯＴＡ指示を無線親機２０ｂに第１通信ネットワーク１２を介して送信する。無線親機２０ｂは、ＦＯＴＡ指示に従って第１ＦＯＴＡ動作を実行し、センタ装置３０からファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して受信し記憶して、新しい版数のファームウェアに更新する。

【0036】

また、無線親機２０ｂは、ＦＯＴＡ指示を第２通信ネットワーク１３を介して無線子機２０ａに送信する。これに対して、無線子機２０ａは、ＦＯＴＡ指示に従って第１ＦＯＴＡ動作を実行し、センタ装置３０からファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して受信し記憶して、新しいファームウェアに更新する。しかしながら、例えば、無線子機２０ａが第１通信ネットワーク１２に接続できない場合、及び、無線子機２０ａが第１通信ネットワーク１２に接続しても所定時間の間にファームウェアのデータの受信を開始できない場合など、第１ＦＯＴＡ動作を実行できない場合がある。この場合には、無線子機２０ａは、第２ＦＯＴＡ動作を実行し、上位の無線子機２０ａ又は無線親機２０ｂからファームウェアのデータを第２通信ネットワーク１３を介して受信し記憶して、新しい版数のファームウェアに更新する。

【0037】

＜周期動作＞
図３に示すように、無線機２０は、例えば、低消費電力の観点からＲＩＴ（Receiver Initiated Transmission）方式で間欠的に他の無線機２０と通信を第２通信ネットワーク１３により行う。この間欠動作は、ビーコンの送信、ビーコンの送信後の第１受信待ち状態、及び、第１受信待ち状態後の休止状態、を含んでいる。周期動作では、間欠動作が周期的に実行される。

【0038】

この間欠動作ではビーコンの送信及び第１受信待ちにより電力が消費する。このため、ビーコン以外のデータを送受信しない場合、及び、データ量が小さいためデータの送受信回数が少ない場合など、無線機２０の通信頻度が低いときに、ビーコンの送信周期を、無線機２０が送信可能な最短周期、例えば１秒毎にすると、消費電力が大きくなってしまう。このため、常にビーコンを１秒毎に送信すると、電池２２の寿命を１０年間、持たせることができない。

【0039】

そこで、無線機２０は、図３の例のように通信頻度が低いときは、最短周期よりも長い第１周期、例えば５秒毎にビーコンを送信することにより、ビーコンの送信及び第１受信待ちによる消費電力を低く抑えることができる。例えばガス検針の場合、検針値及びアラームのセンタ装置３０への送信頻度、並びに、センタ装置３０からのメンテナンス通信の受信頻度に応じて、１０年間の消費電力が一番小さくなるビーコンの送信周期である第１周期として、５秒が採用されている。

【0040】

これに対し、無線機２０は、ファームウェアのデータなどのデータ量が大きいために無線機２０の通信頻度が多い場合には、第１周期よりも短い第２周期でビーコンを送信する。これにより、無線機２０は、全体の消費電力を平均して低く抑えることが可能である。

【0041】

なお、図３に示す周期動作では、ビーコンの伝送を点線で示し、ビーコン以外のデータの伝送を実線で示している。また、以下では、第２通信ネットワーク１３において下位の無線機２０でデータを送信すべき要因（データ送信要因）が発生した場合の動作について説明するが、上位の無線機２０でデータ送信要因が発生した場合の動作もこれと同様に行ってもよい。

【0042】

具体的には、図３に示すように、第２通信ネットワーク１３を構成している全ての無線機２０は、RIT Data Requestの識別子、自機が属している第２通信ネットワーク１３の識別情報、自機の識別情報、及びランクを含むビーコンを第２通信ネットワーク１３を介して第１周期で送信する。無線機２０は、他の無線機２０と非同期であるため、自機のタイミングでビーコンを送信する。

【0043】

この場合、無線機２０は、ビーコンの送信から、第１周期よりも短い第１時間、データの送受信など通信可能な第１受信待ち状態になる。さらに、無線機２０は、第１受信待ち状態後に、第１時間よりも長い第２時間、この通信動作を休止する休止状態になる。このように、無線機２０は、ビーコンの送信、第１受信待ち状態及び休止状態を含む間欠動作を第１周期で繰り返す周期動作を実行する。この休止状態により消費電力が抑えられる。

【0044】

例えば、下位の無線機２０が検針値などのデータを定時に送信する場合、この定時に検針値などのデータを送信すべき要因（データ送信要因）が発生する。そして、下位の無線機２０は、このデータ送信要因の発生から、受信待ち状態第１時間よりも長い第３時間、データの送受信など通信可能な第２受信待ち状態になる。そして、下位の無線機２０は、第２受信待ち状態において他の無線機２０からビーコンを受信すると、ビーコンの送信元の無線機２０である上位の無線機２０にリンク要求を送信する。

【0045】

上位の無線機２０は、ビーコン送信後の第１受信待ち状態にリンク要求を受信すると、リンク要求に含まれる第２通信ネットワーク１３の識別情報及び送信先情報を自機に記憶されている第２通信ネットワーク１３の識別情報及び自機の識別情報と照合する。そして、上位の無線機２０は、これが照合できれば、リンク要求に対するリンク承認を下位の無線機２０に送信する。これにより、下位の無線機２０がリンク承認を受信すると、下位の無線機２０と上位の無線機２０とのリンクが確立する。

【0046】

また、上位の無線機２０は、リンク承認を送信すると、下位の無線機２０からのデータを受信可能なように、第１受信待ち状態の時間を第１時間よりも長く延長する。これに対し、下位の無線機２０は、第２受信待ち状態でリンク承認を上位の無線機２０から受信すると、データを上位の無線機２０に送信する。これに対し、上位の無線機２０は第１受信待ち状態でデータを受信すると、そのデータの受信応答を下位の無線機２０に送信してから、下位の無線機２０とのリンクを解除し、第１受信待ち状態を終了して休止状態になる。下位の無線機２０は、第２受信待ち状態で受信応答を受信したら、上位の無線機２０とのリンクを解除して、第２受信待ち状態を終了して、次のビーコンの送信まで休止状態になる。

【0047】

なお、上位の無線機２０及び下位の無線機２０は、このようなリンク確立及びデータの送受信の間も第１周期でビーコンを送信する。ただし、これらの無線機２０は、このビーコンの送信タイミングが第２受信待ち状態などの通信状態中である場合には、このビーコンの送信をスキップする。

【0048】

＜第２ＦＯＴＡ動作＞
このように送信するデータが、１回の送信可能データ量よりも大きい場合には、無線機２０は、データを複数に分割し、全ての分割データを送信し終わるまで、分割データの送信を繰り返す。このため、１回の送信可能データ量よりも非常に大きいファームウェアなどのデータを送信する場合には、無線機２０が全てのデータを送信するのに非常に長い時間を要する。例えば、送信可能データ量は１００バイトであるのに対し、ファームウェアのデータ量は１メガバイトである。

【0049】

このデータを送信している間、無線機２０は、他の無線機２０を通信することができない。このため、無線機２０は、検針値などのデータを定時に送信できないなどの支障が生じることがある。また、無線機２０が構成している第２通信ネットワーク１３では無線機２０がデータ伝送を中継することにより、データの伝送が行われるため、他の無線機２０の検針値等のデータの伝送に支障が生じることがある。

【0050】

このため、図４に示すように、無線機２０は、第２ＦＯＴＡ動作においてファームウェアのデータを第２通信ネットワーク１３により送受信する場合、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信する。例えば、第１周期は５秒であるのに対し、第２周期は最短周期の１秒である。なお、無線機２０は、ファームウェアのデータなどのデータの送受信の間、第２周期でビーコンを送信するが、このビーコンの送信タイミングが第２受信待ち状態などの通信状態中である場合には、このビーコンの送信をスキップする。また、図４では、図３と同様に、ビーコンの伝送を点線で示し、ビーコン以外のデータの伝送を実線で示している。

【0051】

具体的には、下位の無線機２０は、ＦＯＴＡ指示に応じて第２ＦＯＴＡ動作を実行する場合、ファームウェアのデータのうち最初のデータである第１データを要求する第１データ要求のデータ送信要因が発生する。これにより、下位の無線機２０は、第１データ要求のデータ送信要因の発生から、第１時間よりも長い第３時間、第２受信待ち状態になる。そして、下位の無線機２０は、この第２受信待ち状態においてビーコンを他の無線機２０である上位の無線機２０から受信すると、リンク要求を上位の無線機２０に送信する。これに対し、上位の無線機２０は、ビーコンの送信直後の第１受信待ち状態にてリンク要求を受信すると、このリンク要求に含まれる第２通信ネットワーク１３の識別情報及び送信先情報を自機に記憶されている第２通信ネットワーク１３の識別情報及び自機の識別情報に照合し、これが照合できれば、リンク要求に対するリンク承認を送信する。これにより、下位の無線機２０が第２受信待ち状態でリンク承認を受信すると、下位の無線機２０と上位の無線機２０とのリンクが確立する。また、上位の無線機２０は、リンク承認を送信すると、下位の無線機２０からのデータを受信可能なように第１受信待ち状態を第１時間から延長する。

【0052】

それから、下位の無線機２０は、第２受信待ち状態にてリンク承認を受信すると、以降のビーコンの送信周期について第１周期をキャンセルしてから第２周期に設定して、ビーコンを第２周期で送信する。そして、下位の無線機２０は、ファームウェアのデータ要求である第１データ要求を上位の無線機２０に送信する。なお、下位の無線機２０は、第１データ要求のデータ送信要因が発生したときに、ビーコンの送信周期を第１周期から第２周期に変更してもよい。

【0053】

上位の無線機２０は、第１受信待ち状態でファームウェアの第１データ要求を受信すると、第１データ要求に応じてファームウェアの第１データを送信するデータ送信要因が発生する。このため、上位の無線機２０は、以降のビーコンの送信周期について第１周期をキャンセルして第２周期に設定して、ビーコンを第２周期で送信する。また、上位の無線機２０は、第１データ要求を受信すると、第１データ要求の受信応答を下位の無線機２０に送信してから、第１受信待ち状態を終了し、第１データのデータ送信要因の発生をトリガーとする第２受信待ち状態になる。

【0054】

これに対し、下位の無線機２０は、この第１データ要求の受信応答を第２受信待ち状態にて受信すると、第２受信待ち状態を終了して休止状態になる。そして、下位の無線機２０は、第２周期のタイミングで休止状態を終了して、ビーコンを送信し、ビーコン送信後に第１受信待ち状態になる。

【0055】

上位の無線機２０は、このビーコンを第２受信待ち状態にて受信し、ビーコンの送信元データが第１データ要求の送信元データと一致すれば、リンク要求を下位の無線機２０に送信する。下位の無線機２０は、第１受信待ち状態にてリンク要求を受信すると、そのリンク要求に含まれる第２通信ネットワーク１３の識別情報及び送信先情報を自機に記憶しているデータと照合し、これが照合できれば、リンク承認を上位の無線機２０に送信する。これにより、上位の無線機２０が第２受信待ち状態にてリンク承認を受信すると、これらの無線機２０のリンクが確立する。また、下位の無線機２０は、リンク承認を送信すると、上位の無線機２０からのデータの受信を可能なように、第１受信待ち状態の時間を第１時間よりも長く延長する。

【0056】

そして、上位の無線機２０は、ファームウェアのデータを記憶部２７から取得し、そのテータを分割し、ファームウェアの先頭データを含む分割データである第１データをファームウェアの第１データ要求に応じて取得する。また、上位の無線機２０は、ファームウェアのデータのうち第１データの次に送信する分割データが残っている場合には、次データ有りのフラグを第１データに付して下位の無線機２０に送信する。

【0057】

これに対し、下位の無線機２０は、第１受信待ち状態において第１データを上位の無線機２０から受信すると、その第１データを記憶部２７に記憶する。また、下位の無線機２０は、第１データに次データ有りのフラグが付加されている場合には、ファームウェアの分割データのうち第１データの次の分割データである第２データを要求する第２データ要求のデータ送信要因が発生する。このため、下位の無線機２０は、第１データの受信応答を上位の無線機２０に送信すると、第１受信待ち状態を終了してから、第２データ要求のデータ送信要因の発生をトリガーとする第２受信待ち状態になる。

【0058】

また、上位の無線機２０は、この第１データの受信応答を第２受信待ち状態にて下位の無線機２０から受信する。これにより、下位の無線機２０及び上位の無線機２０は、分割データの送受信がなされたことを確認することができる。そして、上位の無線機２０は、第１データの受信応答を受信すると、第２受信待ち状態を終了して、次のビーコン送信まで休止状態になる。

【0059】

このように、ファームウェアの分割データのデータ要求の送信から、データ要求に応じた分割データの送信、さらに、その分割データの受信応答の受信までの一連の動作を、上位の無線機２０及び下位の無線機２０は繰り返す。これによって、下位の無線機２０は、ファームウェアの分割データを順次、受信し、記憶部２７に記憶していく。そして、上位の無線機２０は、ファームウェアの分割データのうち、次に送信する分割データが残っていない場合、最終データのフラグを最終の分割データに付して送信する。これに対して、下位の無線機２０は、最終の分割データを受信して記憶部２７に記憶すると、その受信応答を送信する。また、下位の無線機２０は、最終データのフラグにより、次のデータ要求のデータ送信要求が発生しないため、下位の無線機２０及び上位の無線機２０は、第２ＦＯＴＡ動作を終了して、ビーコンの送信周期を第２周期から第１周期に変更する。

【0060】

そして、下位の無線機２０は、取得したファームウェアについてベリファイチェックを行い、ファームウェアの取得が正しく行われていれば、現在使用しているファームウェアから今回の第２ＦＯＴＡ動作で取得したファームウェアに更新する。そして、下位の無線機２０は、この更新したファームウェアの版数に、記憶部２７に記憶しているファームウェアの版数を変更（更新）する。

【0061】

＜無線機の動作＞
下位の無線機２０は、例えば、図５の無線機２０の制御方法の一例を示すフローチャートに沿って制御装置２１により制御される。まず、下位の無線機２０はＦＯＴＡ指示を上位の無線機２０から取得するか否かを監視する（ステップＳ１）。下位の無線機２０は、ＦＯＴＡ指示を取得すると（ステップＳ１：ＹＥＳ）、ファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して取得可能か否かを判定する（ステップＳ２）。ここで、下位の無線機２０は、ファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して取得できる場合には（ステップＳ２：ＹＥＳ）、第１ＦＯＴＡ動作を実行し、ファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して取得する（ステップＳ３）。

【0062】

一方、下位の無線機２０は、ファームウェアのデータを第１通信ネットワーク１２を介して取得できない場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、ファームウェアの版数の要求を上位の無線機２０に送信する（ステップＳ４）。上位の無線機２０は、版数の要求を受信すると、自機のファームウェアの版数を取得し、下位の無線機２０に送信する。下位の無線機２０は、上位の無線機２０から版数を受信すると、その受信した上位の無線機２０の版数が自機のファームウェアの版数よりも新しいか否かを判定する（ステップＳ５）。この上位の無線機２０の版数が自機の版数と同じ又はそれよりも古い場合、つまり、上位の無線機２０の版数が自機の版数よりも新しくない場合（ステップＳ５：ＮＯ）、ファームウェアを更新しなくてもよいので、処理を終了する。

【0063】

これに対し、下位の無線機２０は、上位の無線機２０の版数が自機の版数よりも新しい場合（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ファームウェアのデータ要求が送信データとして発生する。このため、下位の無線機２０は、第２ＦＯＴＡ動作を実行し、上位の無線機２０とリンクを確立する。それから、下位の無線機２０は、ビーコンの送信周期を第１周期から、第１周期よりも短い第２周期に変更し（ステップＳ６）、ビーコンを第２周期で送信する。

【0064】

そして、下位の無線機２０はファームウェアのデータ要求を送信し（ステップＳ７）、上位の無線機２０は、データ要求に応じてファームウェアの分割データを送信する。これに対して、下位の無線機２０は、第１受信待ち状態においてファームウェアの分割データを上位の無線機２０から受信し記憶部２７に記憶する（ステップＳ８）。それから、下位の無線機２０は、上位の無線機２０から受信した分割データが、ファームウェアの分割データのうち最終のデータか否かを判定する（ステップＳ９）。

【0065】

ここで、下位の無線機２０は、ステップＳ８にて受信した分割データに次データ有りのフラグが付加されている場合、分割データは最終でないと判定する（ステップＳ９：ＮＯ）。そして、下位の無線機２０は、最終の分割データを受信するまで、ステップＳ７～Ｓ９の処理を繰り返す。これにより、下位の無線機２０は、ファームウェアの分割データを順次、受信して記憶部２７に記憶していく。

【0066】

そして、下位の無線機２０は、ステップＳ８にて受信した分割データに、最終データのフラグが付加されていると、その分割データは最終であると判定する（ステップＳ９：ＹＥＳ）。これにより、下位の無線機２０は、ファームウェアの全ての分割データを受信できたため、第２ＦＯＴＡ動作を終了して、ビーコンの周期を第２周期から第１周期に戻し（ステップＳ１０）、ビーコンを第１周期で送信する。

【0067】

このように、下位の無線機２０は、ステップＳ３の第１ＦＯＴＡ動作、又は、ステップＳ８～Ｓ９の第２ＦＯＴＡ動作によりファームウェアのデータを受信する。これにより、下位の無線機２０は、このファームウェアに更新し、この更新したファームウェアの版数に、記憶部２７に記憶している版数を変更する。

【0068】

上記構成によれば、下位の無線機２０は、第１通信ネットワーク１２を介してファームウェアのデータを取得できない場合、第２通信ネットワーク１３を介してファームウェアのデータを取得する。これにより、下位の無線機２０は、ファームウェアのデータをより確実に受信して、このファームウェアの更新を行うことができる。

【0069】

また、下位の無線機２０及び上位の無線機２０は、ファームウェアの分割データを第２通信ネットワーク１３を介して送受信している間、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信する。そして、下位の無線機２０は、ビーコンの送信直後の第１受信待ち状態においてファームウェアの分割データを受信する。これにより、下位の無線機２０が分割データを受信する時間間隔が短くなり、ファームウェアのデータを送受信する第２ＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。

【0070】

さらに、無線機２０は、データ送信要因が発生すると、その発生をトリガーとした第２受信待ち状態になる。この第２受信待ち状態では、無線機２０は、他の無線機２０からビーコンの受信を待つ受信待ちと、ビーコンの受信後のリンク要求の送信、そのリンク要求に応じたリンク承認の受信、データの送信、及び、そのデータの受信応答の受信など、データの送受信を行う。

【0071】

平均すると、ビーコンの受信待ち時間はビーコンの送信周期の半分であり、データの送受信時間は０．１秒である。このため、ビーコンの送信周期が第１周期、例えば、５秒である場合には、ビーコンの受信待ち時間は２．５秒である。この場合、第２受信待ち状態の時間は、データの送受信時間０．１秒＋ビーコンの受信待ち時間２．５秒＝２．６秒であり、ビーコンの受信待ち時間は第２受信待ち状態の時間の９割以上を占める。

【0072】

これに対し、ビーコンの送信周期が第１周期よりも短い第２周期、例えば、１秒である場合には、ビーコンの受信待ち時間は０．５秒である。この場合、第２受信待ち状態の時間は、データの送受信時間０．１秒＋ビーコンの受信待ち時間０．５秒＝０．６秒である。このように、ビーコンの送信周期を第１周期から第２周期にすることにより、第２受信待ち状態の時間が、０．６秒／２．６秒×１００＝２３％になる。このように、第２受信待ち状態の時間が約４分の１になることにより、第２受信待ち状態の消費電力も約４分の１になる。よって、第２受信待ち状態の消費電力を低く抑えられ、無線機２０の電源である電池２２の交換頻度を低減することができる。

【0073】

さらに、第２通信ネットワーク１３に含まれる全ての無線機２０のうち、第２ＦＯＴＡ動作でファームウェアのデータを送受信している無線機２０は、ビーコンを第２周期で送信する。このように、ビーコンの送信周期が、第１周期よりも短い第２周期であることにより、ビーコンの送信に伴うファームウェアのデータの送受信を迅速に行うことができる。一方、ファームウェア以外のデータを送受信している無線機２０は、ビーコンを第２周期よりも長い第１周期であることにより、ビーコンの送信に伴う消費電力の増加を抑制することができる。

【0074】

＜変形例１＞
変形例１に係る無線通信システム１０では、上記実施の形態において、制御装置２１は、第１受信待ち状態においてファームウェアの版数と共に時刻データを受信し、時刻データに基づいて時刻を補正する。

【0075】

具体的には、下位の無線機２０は、時刻データを自機よりも上位の無線機２０に定期的に要求する。このため、図５のステップＳ１の処理において、下位の無線機２０は、上位の無線機２０に対して、定期的にファームウェアの版数の要求を、時刻データの要求と共に行ってもよい。この時刻データは、無線機２０の時刻補正用のデータであって、センタ装置３０から定期的に送信される。第２通信ネットワーク１３において、上位の無線機２０は、下位の無線機２０からの要求に応じて、記憶部２７に記憶されている時刻データ及び版数を下位の無線機２０に送信する。

【0076】

下位の無線機２０は、時刻データを受信すると、記憶部２７に記憶するとともに、この時刻データに基づいて時刻補正動作を実行する。下位の無線機２０は、時刻補正動作において、時刻データに基づいて自機に保持している時刻を補正する。このように、第２通信ネットワーク１３において上位の無線機２０から下位の無線機２０に順次、時刻データが送信されていき、第２通信ネットワーク１３における全ての無線機２０は、互いに同じ時刻データに基づいて時刻補正動作が実行されるため、時刻が同期される。

【0077】

また、下位の無線機２０は、ファームウェアの版数を受信すると、ステップＳ５以降の処理を実行する。このように、無線機２０は、ファームウェアの版数を時刻データと共に受信することにより、版数及び時刻データを別々に受信するよりも、通信回数が少なく、消費電力の低減化を図ることができる。

【0078】

さらに、図５のＳ１のＦＯＴＡ指示の取得が無くても、無線機２０は、定期的な時刻要求時に合わせてファームウェアの版数を取得する。これにより、無線機２０は、ＦＯＴＡが必要かを自己判断することができる。

【0079】

＜変形例２＞
変形例２に係る無線通信システム１０では、上記実施の形態及び変形例１において、制御装置２１は、第２ＦＯＴＡ動作の終了後から所定時間、ビーコンを第１周期よりも長い第３周期で送信してから、ビーコンを第１周期で送信する。

【0080】

例えば、無線機２０は、図６の制御方法の一例を示すフローチャートに沿って制御装置２１により制御される。この図６のフローチャートでは、図５のフローチャートのステップＳ９の処理とステップＳ１０の処理との間に、ステップＳ１１及びＳ１２の処理が実行される。

【0081】

具体的には、下位の無線機２０は、ステップＳ５：ＹＥＳで第２ＦＯＴＡ動作を開始してから、ステップＳ９：ＹＥＳで第２ＦＯＴＡ動作を終了するまで、ビーコンを第２周期で送信する。また、上位の無線機２０も、第２ＦＯＴＡ動作を実行している間ビーコンを第２周期で送信する。そして、これらの無線機２０は、第２ＦＯＴＡ動作を終了すると、ビーコンの送信周期を第１周期よりも短い第２周期から、第１周期よりも長い第３周期に変更する（ステップＳ１１）。

【0082】

それから、これらの無線機２０は、ビーコンの送信周期を変更してからの経過時間を計測し、この経過時間が所定時間に達するか否かを監視する（ステップＳ１２）。ここで、これらの無線機２０は、経過時間が所定時間に達するまで（ステップＳ１２：ＮＯ）、ビーコンを第３周期で送信する。第３周期の周期動作における第１受信待ち状態の第１時間が第１周期と同様であるため、第３周期の周期動作における休止状態の第２時間が第１周期の周期動作よりも長くなる。このように、第３周期の周期動作では第１周期の周期動作よりも休止状態が長くなることにより、第３周期の周期動作では第１周期の周期動作よりも消費電力を低く抑えることができる。

【0083】

そして、これらの無線機２０は、経過時間が所定時間に達すると（ステップＳ１２：ＹＥＳ）、ビーコンの送信周期を第３周期から第１周期に変更する（ステップＳ１０）。これらの無線機２０は、周期動作においてビーコンを第１周期で送信する。

【0084】

このように、第２ＦＯＴＡ動作では、無線機２０は、ビーコンを第２周期で送信することにより、ビーコンの送信直後の第１受信待ち状態にファームウェアのデータを受信する時間間隔が短くなり、第２ＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。また、第２ＦＯＴＡ動作後の所定時間の間、周期動作においてビーコンを第３周期で送信することにより、ビーコンの送信の時間間隔が長くなり、ビーコン送信による消費電力を低減することができる。よって、第２ＦＯＴＡ動作で消費電力が増えても、その後の消費電力の低減によって、全体的に消費電力の増加を緩和することができる。

【0085】

＜その他の変形例＞
上記実施の形態及び全変形例に係る無線通信システム１０では、無線機２０は、ファームウェアのデータを送受信する第２ＦＯＴＡ動作では、ビーコンの送信周期を第２周期に変更した。ただし、ビーコンの送信周期を第２周期に変更する場合は、これに限定されない。例えば、無線機２０は、第２通信ネットワーク１３の構築時及び更新時、ポーリング時、並びに、データの伝送の中継時などに、ビーコンの送信周期を第２周期に変更してもよい。このような場合には、データの送信回数が多いため、無線機２０は、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信することにより、ビーコンで同期をとりながら、データを迅速に送受信することができる。

【0086】

また、無線機２０は、所定量以上のデータを送受信する場合に、ビーコンの送信周期を第２周期に変更してもよい。このように、無線機２０は、一回の送信可能データ量よりも大きい所定量以上のデータを送信する場合に、そのデータを分割して送信するため、全てのデータの送信に時間を要する。このような場合であっても、無線機２０は、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信することにより、ビーコンで同期をとりながら、データを迅速に送受信することができる。

【0087】

上記実施の形態及び全変形例に係る無線通信システム１０では、第２通信ネットワーク１３においてファームウェアのデータを上位の無線機２０から下位の無線機２０に送信したが、第２通信ネットワーク１３においてファームウェアのデータを下位の無線機２０から上位の無線機２０に送信してもよい。この場合も、ファームウェアのデータを送信する場合、ビーコンの送信周期を第１周期よりも短い第２周期にすることにより、ファームウェアのデータを迅速に送受信することができる。

【0088】

上記実施の形態及び全変形例に係る無線通信システム１０では、無線機２０は、第２ＦＯＴＡ動作においてビーコンの送信周期を第１周期よりも短い第２周期としたが、第１ＦＯＴＡ動作においてもビーコンの送信周期を第４周期よりも短い第５周期としてもよい。

【0089】

すなわち、無線機２０は、センタ装置３０との第１通信ネットワーク１２による通信において周期動作を行う。この周期動作は、図３の例に示す他の無線機２０との第２通信ネットワーク１３による周期動作と同様に、ビーコンの送信、その送信に続く第１受信待ち状態、その後の休止状態を含む間欠動作を周期的に繰り返す。この第１通信ネットワーク１２による周期動作は、ビーコンの周期以外は、第２通信ネットワーク１３による周期動作と同様である。第１通信ネットワーク１２による周期動作では、無線機２０は、ビーコンを第４周期（例えば、１５秒）で送信する。

【0090】

無線機２０は、ファームウェア以外のデータをセンタ装置３０と送受信する場合、ビーコンを第４周期で送信し、ビーコン送信後の第１受信待ち状態でデータを受信する。これに対し、無線機２０は、ファームウェアのデータをセンタ装置３０から受信する場合、第４周期よりも短い第５周期でビーコンを送信すると共に、データ要求をセンタ装置３０に送信する。センタ装置３０は、ファームウェアのデータを分割し、データ要求に応じた分割データを無線機２０に送信する。無線機２０は、ビーコン送信後の第１受信待ち状態でデータ要求に応じた分割データをセンタ装置３０から受信する。

【0091】

この第１ＦＯＴＡ動作は、ビーコンの周期以外は、図４の例の第２ＦＯＴＡ動作と同様である。このように、無線機２０は、ビーコンを第５周期で送信することにより、ビーコンの送信後の第１受信待ち状態でファームウェアのデータを受信する時間間隔が短くなるため、ファームウェアのデータを受信する第１ＦＯＴＡ動作を迅速に実行することができる。

【0092】

なお、上記説明から、当業者にとっては、本開示の多くの改良及び他の実施の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、本開示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。本開示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することができる。

【0093】

＜付記＞
以上の実施の形態及び変形例の記載により、下記の技術が開示される。
技術１は、複数の無線機を含むマルチホップ方式の通信ネットワークにおいて他の無線機との間でファームウェアのデータを送信及び受信可能な無線機であって、制御装置、及び、通信装置、を備え、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェア以外のデータを受信する場合に、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアのデータを受信する場合に、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、無線機である。

【0094】

この構成によれば、ファームウェアのデータは、無線機の１回の送信可能データ量よりも大きいため、無線機はデータを分割して送信する。この場合、無線機は、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信することにより、ビーコンの送信後の第１受信待ち状態においてファームウェアのデータを受信する時間間隔が短くなる。このため、無線機は、ファームウェアのデータを送受信するＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。

【0095】

技術２は、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機に前記ファームウェアのデータを送信する場合に、前記ビーコンを前記第２周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記データ要求を受信し、前記データ要求に応じた前記ファームウェアのデータを送信する、技術１に記載の無線機である。

【0096】

この構成によれば、無線機は、ビーコンを第１周期よりも短い第２周期で送信することにより、ビーコンの送信後の第１受信待ち状態においてファームウェアのデータ要求を受信する時間間隔が短くなる。このため、無線機は、データ要求に応じたファームウェアのデータを送信する時間間隔が短くなり、ファームウェアのデータを送受信するＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。

【0097】

技術３は、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機に前記ファームウェアのデータを送信する場合に、前記ファームウェアのデータを分割し、第２受信待ち状態で前記ファームウェアのデータのうち前記データ要求に応じた分割データの送信、及び、前記分割データの受信応答の受信を行う、技術２に記載の無線機である。この構成によれば、無線機は、送信した分割データの受信応答を他の無線機から受信することにより、分割データを他の無線機に送信できたことを確認することができる。

【0098】

技術４は、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアの前記分割データを受信する場合に、前記第１受信待ち状態で前記分割データを受信し、当該分割データが最終データでないとき、前記第２受信待ち状態で次の前記分割データを要求する前記データ要求の送信、及び、当該データ要求の受信応答の受信を行う、技術３に記載の無線機である。この構成によれば、無線機は、送信した分割データのデータ要求の受信応答を他の無線機から受信することにより、分割データのデータ要求を他の無線機に送信できたことを確認することができる。

【0099】

技術５は、前記通信ネットワークに含まれる複数の前記無線機は、無線子機、及び、前記無線子機とセンタ装置との通信を中継する無線親機を有し、前記制御装置は、前記通信ネットワークにおける前記無線親機までのホップ数のうち最小のホップ数であるランクが自機のランクよりも小さい前記無線機から前記ファームウェアのデータを受信する、技術１～４のいずれかに記載の無線機である。

【0100】

この構成によれば、通信ネットワークにおいて、ファームウェアのデータは、ランクが小さい上位の無線機からランクが大きい下位の無線機に送信される。これにより、データの衝突を抑制し、第２通信ネットワークにおける無線機にファームウェアのデータを円滑に送信して、ＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。

【0101】

技術６は、前記制御装置は、他の無線機から受信した前記ファームウェアの版数が記憶している前記ファームウェアの版数よりも新しい場合、前記ビーコンの送信周期を前記第１周期から前記第２周期に変更し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、技術１～５のいずれかに記載の無線機である。

【0102】

この構成によれば、無線機は、他の無線機から受信したファームウェアの版数が記憶しているファームウェアの版数よりも古い場合には、ファームウェアのデータを受信するＦＯＴＡ動作を実行しない。このため、自機が記憶している版数と同じ又は古いファームウェアが送受信されないため、無駄なＦＯＴＡ動作の実行を回避することができる。

【0103】

技術７は、前記制御装置は、前記ファームウェアの版数と共に、時刻データを受信し、前記時刻データに基づいて時刻を補正する、技術６に記載の無線機である。

【0104】

この構成によれば、無線機は、ファームウェアの版数及び時刻データをまとめて受信することにより、ファームウェアの版数及び時刻データを別々に受信する場合よりも、通信回数が少なく、通信に伴う消費電力の低減を図ることができる。

【0105】

技術８は、マルチホップ方式の通信ネットワークに含まれる複数の無線機を備え、複数の前記無線機のうち、ファームウェア以外のデータを受信している前記無線機は、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、前記ファームウェアのデータを受信している前記無線機は、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する、無線通信システムである。

【0106】

この構成によれば、ＦＯＴＡ動作を実行している無線機は、第２周期でビーコンを送信することにより、ファームウェアのデータを受信するＦＯＴＡ動作を迅速に行うことができる。また、ＦＯＴＡ動作を実行していない無線機は、第１周期でビーコンを送信することにより、ビーコンの送信による消費電力を低く抑えることができる。

【符号の説明】

【0107】

１０ ：無線通信システム
２０ ：無線機
２０ａ ：無線子機
２０ｂ ：無線親機
２１ ：制御装置
２３ ：第１通信インターフェース（通信装置）
２４ ：第２通信インターフェース（通信装置）
３０ ：センタ装置

【要約】

【課題】ＦＯＴＡ動作を迅速に実行することができる無線機を提供する。
【解決手段】無線機２０では、複数の無線機を含むマルチホップ方式の通信ネットワークにおいて他の無線機との間でファームウェアのデータを送信及び受信可能な無線機であって、制御装置２１、及び、通信装置、を備え、前記制御装置は、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェア以外のデータを受信する場合に、ビーコンを第１周期で送信しながら、前記ビーコンの送信後の第１受信待ち状態で前記データを受信し、前記通信装置により他の無線機から前記ファームウェアのデータを受信する場合に、前記ビーコンを前記第１周期よりも短い第２周期で送信しながら、データ要求を送信し、前記ビーコンの送信後の前記第１受信待ち状態で前記ファームウェアのデータを受信する。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】