通信システム
【課題】経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達する。
【解決手段】所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置１０と、前記携帯端末装置１０から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置２０とを有する通信システム１０１であって、前記中継装置２０は、前記携帯端末装置１０から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段２２と、前記受信手段２２により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段２２により受信した所定の信号を前記他の中継装置２０に送信する送信手段２３とを有することにより上記課題を解決する。
【解決手段】所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置１０と、前記携帯端末装置１０から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置２０とを有する通信システム１０１であって、前記中継装置２０は、前記携帯端末装置１０から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段２２と、前記受信手段２２により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段２２により受信した所定の信号を前記他の中継装置２０に送信する送信手段２３とを有することにより上記課題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の中継装置を用いて通信を行う通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、メッシュネットワークにより構成される通信システムが知られている。このような通信システムでは、各ノードとなる中継装置等が無秩序に情報を送信すると、電波の干渉が生じるため、各ノード間で情報を正確に伝達することができない。
【０００３】
ここで、上述した従来の通信システムの一例について図を用いて説明する。図１は、従来の通信システムを説明するための図である。図１に示すように、中心に位置する携帯端末装置１００から信号が送信されると、周辺に存在する中継装置２００Ａ〜２００Ｃが携帯端末装置１００から送信された信号を受信し、更に周辺に存在する中継装置２００Ｄ〜２００Ｉへと信号を送信している。このとき、各中継装置２００は、周辺の中継装置２００に無秩序に信号を送信しているため、例えば中継装置２００Ｅや中継装置２００Ｉでは、電波の干渉が生じている。
【０００４】
そこで、従来から、メッシュネットワーク上に配置されている各ノードに、経路上にあるノードのアドレス等の経路情報を保持させ、各ノードがデータを受信した場合、保持している経路情報にしたがって情報を送信させる通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３５８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような通信システムでは、各ノードは経路情報にしたがって情報を送受信するため、経路情報を保持するためのメモリを持つ必要があると共に、経路情報に追加、変更等が生じた場合には、各ノードが保持している情報をアップデートするための処理が必要となる。また、ネットワーク上で多数配置されている各ノードに故障がないか、正確にデータが送受信可能か否か定期的に検査を行う必要がある。したがって、このような通信システムにおいては、アップデートや定期検査のための消費電力がかかり、負担が大きいという問題が生じた。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達すること可能とする通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置（１０）と、前記携帯端末装置（１０）から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置（２０）とを有する通信システム（１０１）であって、前記中継装置（２０）は、前記携帯端末装置（１０）から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段（２２）と、前記受信手段（２２）により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段（２２）により受信した所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信する送信手段（２３）とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号の信号強度が所定の強度以上の場合に、前記所定の信号を受信するよう前記受信手段（２２）を制御する制御手段（２４）を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号を検知したとき、前記受信手段（２２）により既に受信した所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信しないよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から既に受信した所定の信号と同一の信号を前記受信手段（２２）により受信した場合、前記同一の信号を無効とするよう制御することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記携帯端末装置（１０）から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置（２０）に送信し、前記受信手段（２２）により前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれているか否かを判定し、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれていないとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含め、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれているとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含めずに、前記所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信するよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記他の中継装置（２０）から所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に含まれる他の中継装置（２０）の識別コードの他に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置（２０）に送信するよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１４】
なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、本願発明が図示の態様に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の通信システムを説明するための図である。
【図２】本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の通信システムを説明するための図である。
【図４】本実施形態のタイミング制御を説明するための図である。
【図５】本実施形態の通信処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態の通信システムを構成する装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【図７】通信システムのメンテナンス処理を説明するための図である。
【図８】メンテナンス処理におけるタイミング制御を説明するための図である。
【図９】メンテナンス処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１８】
＜本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図＞
図２は、本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態の通信システム１０１は、携帯端末装置１０と、複数の中継装置２０と、管理装置３０とを有するように構成される。
【００１９】
携帯端末装置１０は、電源手段１１と、操作手段１２と、警報通知手段１３と、記憶手段１４と、制御手段１５と、位置検出手段１６とを有するように構成され、緊急時の操作により緊急通信（緊急発報）等の所定の信号を所定範囲の中継装置２０等に無線で送信する。
【００２０】
電源手段１１は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池から構成され、各部に駆動電源を供給する。
【００２１】
操作手段１２は、携帯端末装置１０を携帯している例えば児童・生徒等の携帯者が、手動操作するスイッチ等を有する。なお、操作手段１２は、テストスイッチ用のスイッチを備えていても良い。
【００２２】
警報通知手段１３は、携帯者が操作手段１２により何らかの操作を行ったとき、制御手段１５の指示により緊急通信等の所定の信号を所定範囲内の中継装置２０等に無線で送信する。ここで、警報通知手段１３は、記憶手段１４に記憶されている携帯端末装置１０に固有の識別コードを取得し、緊急通信に含めて送信する。
【００２３】
また、警報通知手段１３は、位置検出手段１６によって検出された位置情報を記憶手段１４から取得し、緊急通信に識別コードと同様に含めて送信しても良い。なお、警報通知手段１３は、防犯ブザー等の機能を備えていても良い。
【００２４】
また、警報通知手段１３は、操作手段１２によりテストスイッチ用のスイッチが操作されたときに点灯するＬＥＤ等を備えていても良い。例えばＬＥＤ等は、電池残量等を確認するために使用される。
【００２５】
記憶手段１４は、携帯端末装置１０に固有の識別コード（ＩＤコード等）を予め記憶する。記憶手段１４は、位置検出手段１６によって検出された現在位置等の位置情報を時間と共に記憶しても良い。
【００２６】
制御手段１５は、携帯端末装置１０の各構成全体の制御を行う。制御手段１５は、例えば操作手段１２が操作されたとき、警報通知手段１３により所定の信号を所定範囲内の中継装置２０等に無線で送信するよう制御を行う。
【００２７】
位置検出手段１６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機能が備えられ、人工衛生から送信されるＧＰＳ信号の電波を受信して、緯度、経度等の現在位置を検出する。
【００２８】
中継装置２０は、電源手段２１と、受信手段２２と、送信手段２３と、制御手段２４と、警報表示手段２５と、記憶手段２６とを有するように構成され、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から受信した緊急通信等の所定の信号を他の中継装置２０に送信することによりデータ通信の中継を行う。なお、中継装置２０は、予め屋外等の選定された所定の場所に設置される。
【００２９】
電源手段２１は、例えば太陽電池等を備え、太陽電池からの電力を例えば電気二重層コンデンサ等の蓄電器に充電し、中継装置２０の各部に駆動電源を供給する。
【００３０】
受信手段２２は、受信アンテナを介して携帯端末装置１０及び他の中継装置２０から送信される電波を受信し、受信した電波を復調して所定の信号を取得する。ここで、受信手段２２は、携帯端末装置１０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間と、他の中継装置からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間とによりそれぞれの信号を受信する。
【００３１】
送信手段２３は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された緊急通信等の所定の信号を伝達するための送信信号を変調して電波を生成し、生成した電波を他の中継装置２０等に無線により送信する。
【００３２】
制御手段２４は、中継装置２０の各構成全体の制御を行う。具体的には、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された所定の信号に対する電波の信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を観測し、その信号強度が所定値以上の場合に、その信号（例えば、緊急通信等の所定の信号）を受信するよう受信手段２２を制御する。
【００３３】
また、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された所定の信号を検知したとき、受信手段２２により既に受信した緊急通信等の所定の信号を他の中継装置２０に送信しないよう送信手段２３を制御する。
【００３４】
すなわち、制御手段２４は、送信手段２３により他の中継装置２０等に緊急通信等の所定の信号を伝達するための送信信号を送信する際に、受信手段２２により他の電波の存在を検知した場合、他の電波の存在を検知しなくなるまで待機するよう制御する。また、制御手段２４は、受信手段２２により他の電波の存在を検知しなくなった場合に、送信手段２３により他の中継装置２０等に送信信号を送信するよう制御する。
【００３５】
また、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から既に受信した所定の信号と同一の信号を受信手段２２により受信した場合、その同一の信号を無効とするよう制御する。
【００３６】
例えば、制御手段２４は、受信手段２２により所定の信号を受信すると、既に受信したことがある信号か、すなわち過去に同じ情報を受け取っているか判定する。制御手段２４は、既に受信した信号とは異なる信号を受信したと判定した場合、所定の信号を伝達するための送信信号を他の中継装置２０に送信するよう送信手段２３を制御し、既に受信した信号と同一の信号を受信したと判定した場合、その信号を無効とする。
【００３７】
ここで、制御手段２４は、受信手段２２により受信した信号が、既に受信した信号と同一の信号であるか異なる信号であるかについて、例えば受信した信号に含まれる携帯端末装置１０の固有の識別コード等によって判定する。
【００３８】
また、制御手段２４は、受信手段２２により携帯端末装置１０から所定の信号を受信した場合、送信手段２３により所定の信号に自己の識別コードを含めて他の中継装置２０に送信するよう制御する。
【００３９】
また、制御手段２４は、受信手段２２により他の中継装置２０から所定の信号を受信した場合には、所定の信号に他の中継装置２０の識別コードが含まれているか否かを判定し、他の中継装置２０の識別コードが含まれていないとき、所定の信号に自己の識別コードを含めて送信するよう送信手段２３を制御する。また、制御手段２４は、所定の信号に他の中継装置２０の識別コードが含まれているとき、所定の信号に自己の識別コードを含めずに、他の中継装置２０に送信するよう送信手段２３を制御する。
【００４０】
警報表示手段２５は、例えばブザー等から構成され、受信手段２２により所定の信号を受信すると作動する。また、警報表示手段２５は、例えば高輝度ＬＥＤから構成される警告用灯部を備えても良い。
【００４１】
管理装置３０は、例えばパーソナルコンピュータ等から構成され、受信手段３１と、画面表示手段３２と、記憶手段３３と、送信手段３４と、制御手段３５とを有するように構成され、例えば児童・生徒等が通う学校等に設置される。
【００４２】
受信手段３１は、受信アンテナを介して携帯端末装置１０又は中継装置２０からの緊急通信等の所定の信号を受信する。
【００４３】
画面表示手段３２は、管理者が携帯端末装置１０の識別コードや中継装置２０の識別コードを登録する画面や、緊急連絡先等のメールアドレス等を入力し、各種設定を行うための画面を生成し表示する。また、画面表示手段３２は、中継装置２０の動作状況を示す表示画面や、緊急通報履歴画面等を生成して表示する。
【００４４】
記憶手段３３は、画面表示手段３２により入力された各種情報を記憶する。
【００４５】
送信手段３４は、受信手段３１から所定の信号を受信すると、所定の信号に応じた連絡先へ緊急メール等を送信する。
【００４６】
制御手段３５は、管理装置３０の各構成全体の制御を行う。制御手段３５は、例えば受信手段３１により所定の信号を受信すると、記憶手段３３から受信した所定の信号に応じて予め設定された連絡先のメールアドレス等を取得し、送信手段３４により緊急メール等を送信するよう制御する。
【００４７】
＜本実施形態の通信システム＞
次に、図３を用いて、本実施形態の通信システムを説明する。図３は、本実施形態の通信システムを説明するための図である。
【００４８】
図３に示すように、本実施形態の通信システム１０１は、携帯端末装置１０と、中継装置２０Ａ〜２０Ｎ、管理装置（サーバ）３０とを有するように構成されている。また、図３に示す通信システム１０１は、例えば中継装置２０Ａ〜２０ＮをＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域にそれぞれ配置し、メッシュネットワークを形成している。
【００４９】
例えばＡ領域の中心に携帯端末装置１０が存在し、緊急通信等の所定の信号を送信した場合、携帯端末装置１０の通信距離内にあるＡ領域に配置された中継装置２０Ａ〜２０Ｃが、携帯端末装置１０からの所定の信号を受信できる可能性がある。すなわち、中継装置２０Ａ〜２０Ｃの受信手段２２Ａ〜２２Ｃは、所定の距離範囲に存在する携帯端末装置１０からの信号を電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき受信することが可能である。
【００５０】
また、各中継装置２０の受信手段２２は、それぞれ携帯端末装置１０から送信された信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間により、携帯端末装置１０から送信された信号を受信する。したがって、図３に示す中継装置２０Ａ〜２０Ｃのうち、携帯端末装置１０の緊急通信に対して周期的に最も早く第１の期間が来て受信待ち状態となる中継装置２０が、タイミングとして最も早く携帯端末装置１０の緊急通信を受信することとなる。
【００５１】
図３に示すように、中継装置２０Ａが、携帯端末装置１０からの緊急通信を上述した前提の下、最も早く検知し受信した場合、中継装置２０Ａは、携帯端末装置１０から受信した緊急通信を伝達するための送信信号を送信する（例えば、後述するＴｘＯｎ送信）。
【００５２】
このとき、中継装置２０Ａから送信された信号に対して、中継装置２０Ａから所定の距離範囲に存在する中継装置２０Ｂ〜２２Ｄが受信可能な位置に存在する。すなわち、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄの受信手段２２Ｂ〜２２Ｄが、中継装置２０Ａから送信された信号を電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき受信することが可能である。
【００５３】
また、各中継装置２０の受信手段２２は、それぞれ他の中継装置２０から送信された信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間により、他の中継装置２０から送信された信号を受信する。したがって、図３に示す中継装置２０Ｂ〜２０Ｄの受信手段２２Ｂ〜２２Ｄは、それぞれ第２期間に中継装置２０Ａから送信された送信信号を受信し、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは受信した中継装置２０Ａからの送信信号をそれぞれ他の中継装置２０に送信する。
【００５４】
同様に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄから送信された送信信号は、図３に示す中継装置２０Ｅ〜２０Ｈ、及び中継装置２０Ｎにより受信され、中継装置２０Ｎから送信された送信信号が管理装置３０により受信される。
【００５５】
上述したように、本実施形態によれば、中継装置２０の電波の信号強度（ＲＳＳＩ）の観測、及び、各信号の受信待ち状態となる第１の期間と第２の期間とによるタイミング制御により、例えば携帯端末装置１０からの所定の信号を中心から輪を描くようにデータリレーすることを可能とするメッシュネットワークを形成する。なお、図３に示すように、中継装置２０と同様の機能を有する移動可能な親機モバイルを用いて、上述したメッシュネットワークを形成することもできる。
【００５６】
＜本実施形態のタイミング制御＞
次に、図４を用いて、上述したデータリレーによるメッシュネットワークを可能とする第１の期間及び第２の期間を用いたタイミング制御について説明する。図４は、本実施形態のタイミング制御を説明するための図である。図４では、上述の図３で説明した携帯端末装置１０と、中継装置２０Ａ〜２０Ｆにおいて伝達される緊急通信を例に説明する。
【００５７】
図４に示すように、各中継装置２０Ａ〜２０Ｆは、携帯端末装置１０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間Ｐと、他の中継装置からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間Ｑとを交互に繰り返した周期で各信号を受信する。
【００５８】
なお、ここで、中継装置２０Ａ〜２０Ｆの第１の期間Ｐと第２の期間Ｑから構成される各周期は、例えば各中継装置２０Ａ〜２０Ｆの電源ＯＮ等のタイミングの違いから、それぞれ異なる周期となっている。
【００５９】
図４に示す携帯端末装置１０が通常モードから緊急通信を送信すると、上述の図３に示したように、中継装置２０Ａ〜２０Ｃが、電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき、携帯端末装置１０から送信された緊急通信を受信可能となる。
【００６０】
ここで、携帯端末装置１０の緊急通信が送信されているとき、中継装置２０Ａ〜２０Ｃのうち最も早く携帯端末装置１０から送信された信号の受信待ち状態となる中継装置２０Ａが、第１の期間Ｐにより緊急通信を受信して、後述する所定の判定処理を実行した後、緊急通信を伝達するための送信信号を生成し、ＴｘＯｎ送信する。
【００６１】
次に、中継装置２０ＡからＴｘＯｎ送信された信号は、中継装置２０Ｂ〜２０Ｃが電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき、受信可能となる。このとき、中継装置２０ＡによりＴｘＯｎ送信が行われているとき、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、それぞれ他の中継装置２０から送信された信号の受信待ち状態となる第２の期間Ｑにより中継装置２０ＡからＴｘＯｎ送信された信号を受信する。
【００６２】
図４では、まず中継装置２０Ｂが中継装置２０ＡのＴｘＯｎ送信による送信信号を受信し、次に中継装置２０Ｃが受信し、その次に、中継装置２０Ｄが受信している。
【００６３】
なお、中継装置２０は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信されてくる送信信号を検知したとき、他の中継装置２０に信号を送信しない。したがって、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、他の中継装置２０である中継装置２０Ａから送信されてくる送信信号を検知している間、図４の矢印（ＴｘＯｎ待機）に示すように、中継装置２０Ａから受信した信号のＴｘＯｎ送信を待機する。
【００６４】
次に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、中継装置２０Ａから送信された送信信号を検知しなくなったとき、それぞれＴｘＯｎ送信を行う。なお、上述と同様に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、所定の判定処理を実行した順にＴｘＯｎ送信しようとして、図３では中継装置２０ＢがＴｘＯｎ送信すると、中継装置２０Ｃ、中継装置２０Ｄは、中継装置２０Ｂから送信された送信信号を検知して、それぞれＴｘＯｎ送信を待機する。
【００６５】
このようにメッシュネットワークにおけるデータリレーを制御することで、それぞれの中継装置２０が送信することによって生じる電波の干渉を回避することが可能となる。
【００６６】
また、中継装置２０は、他の中継装置２０から既に受信した所定の信号と同一の信号を受信した場合、同一の信号の受信を無効にするよう制御する。図４に示すように、例えば、中継装置２０Ａ〜２０Ｄは、それぞれ携帯端末装置１０からの緊急通信を伝達するためのＴｘＯｎ送信終了後、同一の信号を他の中継装置２０から受信をした場合であってもその信号の受信を無効にするよう制御する。
【００６７】
具体的には、中継装置２０Ａは、ＴｘＯｎ送信した後、中継装置２０Ｂ〜２０ＤからのＴｘＯｎ送信による送信信号を受信することが可能となるが、中継装置２０Ａは、既に送信している送信信号と同一の信号の受信を無効とする。
【００６８】
これにより、中継装置２０が配置されている位置関係によっては同一の信号を何度も受信することにより生じる電波の干渉を防ぐことが可能となる。
【００６９】
なお、中継装置２０は、他の中継装置２０の電波を、電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づいて検出できない場合には、例えば、図４に示す中継装置２０Ｄと中継装置２０Ｆのように、同時にＴｘＯｎ送信を行うこともできる。このような場合には、お互いの電波の干渉が生じないためである。
【００７０】
＜本実施形態の通信処理を示すフローチャート＞
次に、図５を用いて、本実施形態の通信処理について説明する。図５は、本実施形態の通信処理を示すフローチャートである。
【００７１】
図５に示すように、携帯端末装置１０が緊急通信を送信すると（Ｓ１０）、例えば中継装置２０ｎ（ｎ：例えば図３における中継２０Ａ〜２０Ｎ等）が、緊急通信を受信する（Ｓ１１）。次に、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、過去に同じ情報を受け取ったか否か判定する（Ｓ１２）。
【００７２】
過去に同じ情報を受け取っていないと判定した場合（Ｓ１２において、ＮＯ）、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、受信した緊急通信に携帯端末装置１０の識別コード（ＩＤコード）の他に他の中継装置２０の識別コードが含まれているか否か判定する（Ｓ１３）。
【００７３】
他の中継装置２０の識別コードが含まれていないと判定した場合（Ｓ１３において、ＮＯ）、中継装置２０ｎは自己の識別コードを送信するデータに含める（Ｓ１４）。なお、他の中継装置２０の識別コードが含まれていると判定した場合（Ｓ１３において、ＹＥＳ）、Ｓ１５の処理に進む。
【００７４】
次に、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、受信手段２２ｎにより他の電波が存在しているか否か検知し（Ｓ１５）、他の電波の存在を検知した場合（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、他の電波が存在しなくなるまで待機し、他の電波の存在を検知しない場合（Ｓ１５において、ＮＯ）、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信し（Ｓ１６）、Ｓ１１の処理に戻る。なお、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、過去に同じ情報を受け取っていると判定した場合（Ｓ１２において、ＹＥＳ）、何もしないで処理を終了する。
【００７５】
＜本実施形態の装置が保持するデータ＞
次に、図６を用いて、本実施形態の通信システム１０１を構成する装置が保持又は送信するデータについて説明する。図６は、本実施形態の通信システムを構成する装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【００７６】
図６に示すように、本実施形態の通信システム１０１を構成する装置のうち、携帯端末装置１０と中継装置２０が「保持しているデータ」と「送信するデータ」を示している。中継装置２０は、携帯端末装置１０からの緊急通信を最初に受信する第１の中継装置として例えば「中継装置２０Ａ」と、その他の中継装置２０である「中継装置２０ｎ」とに分けて示している。
【００７７】
「携帯端末装置１０」、「中継装置２０Ａ」、「中継装置２０ｎ」は、それぞれ自身の固有の識別コードである「携帯端末装置のＩＤコード」、「中継装置２０ＡのＩＤコード」、「中継装置２０ｎのＩＤコード」を保持している。
【００７８】
ここで、緊急通信を送信する場合、「携帯端末装置１０」は、保持している「携帯端末装置のＩＤコード」を送信する。また、ＴｘＯｎ送信を行う場合、「中継装置２０Ａ」は、「携帯端末装置と中継装置２０ＡのＩＤコード」、すなわち、携帯端末装置１０から受信した緊急通信に含まれる「携帯端末装置のＩＤコード」と、保持している「中継装置２０ＡのＩＤコード」とを送信する。
【００７９】
一方、「中継装置２０ｎ」は、「携帯端末と中継装置２０ＡのＩＤコード」、すなわち、受信した信号に含まれる「携帯端末のＩＤコード」と、「中継装置２０ＡのＩＤコード」とをＴｘＯｎ送信し、自己のＩＤコードは送信しない。
【００８０】
＜メンテナンス処理＞
ここで、上述した実施形態における各中継装置間の通信手法を適用して通信システム１０１における例えばメンテナンス処理等を実現することもできる。上記の実施形態について、以下に具体的に説明する。
【００８１】
図７は、通信システムのメンテナンス処理を説明するための図である。なお、例えばメンテナンス処理では、通信システム１０１を構成する複数の中継装置２０において故障している中継装置２０がないか発見するため、例えば中継装置２０が保持している固有の識別コード等をデータリレーすることにより実現する。
【００８２】
図７に示すように、通信システム１０１は、例えば中継装置２０Ｌ〜２０Ｍと、中継装置２０Ｒ〜２０Ｖと、管理装置３０とを有している。また、通信システム１０１では、例えば中継装置２０Ｔから送信された信号が受信可能な距離に、中継装置２０Ｍと、中継装置２０Ｓと、中継装置２０Ｕとが配置されている。
【００８３】
また、通信システム１０１では、中継装置２０Ｍからの送信信号が中継装置２０Ｌへ、中継装置２０Ｌからの送信信号が中継装置２０Ｖへ、また中継装置２０Ｓからの送信信号が中継装置２０Ｒへ、中継装置２０Ｒからの送信信号が中継装置２０Ｖへ受信可能な距離にそれぞれ中継装置２０が配置されている。
【００８４】
なお、中継装置２０Ｖからの送信信号が受信可能な距離に管理装置３０が配置されている。
【００８５】
上述する配置によりメッシュネットワークを構成する通信システム１０１において、本実施形態の電波の信号強度（ＲＳＳＩ）の観測、及び中継装置２０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間を用いたタイミング制御により、例えばメンテナンス処理等を実行する。
【００８６】
上述した中継装置２０のうち、例えば中継装置２０Ｔは、予め設定された時間(例えば毎日午前３時)に、例えばメンテナンスコマンド等を送信するよう制御される。上述したように、中継装置２０Ｔから送信されるメンテナンスコマンドが、中継装置２０Ｖまでデータリレー可能なように各中継装置２０は配置されている。したがって、各中継装置２０がメンテナンスコマンドに自己の識別コードを含めて送信することで、中継装置２０Ｖから管理装置３０へデータリレーされた全ての中継装置２０の識別コードが送信される。
【００８７】
管理装置３０は、一定時間（例えば、３時間等）内に、入手した中継装置２０の識別コードを確認することにより、登録されている全ての中継装置２０の識別コードが確認できた場合、故障している中継装置２０はないと判定することが可能である。また、管理装置３０は確認できない識別コードがあった場合には、確認できない識別コードの中継装置２０に何らかの原因で受信又は送信ができなかったものと判定することが可能である。
【００８８】
なお、上述したメンテナンス処理では、各中継装置２０の制御手段２４は、メンテナンスコマンドを送信した後、例えば５分から１０分後にメンテナンスコマンドを再送するよう制御する。また、各中継装置２０の制御手段２４は、メンテナンスコマンドを送信した後、所定期間同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にした後、再度、同一のメンテナンスコードを無効にせず受信できるよう制御する。
【００８９】
これにより、何らかの不具合によってたまたまメンテナンスコマンドを送受信できなかった中継装置２０に再度メンテナンスコマンドを送受信する機会を与え、確実にメンテナンス処理を実行することを可能とする。
【００９０】
＜メンテナンス処理におけるタイミング制御＞
次に、図８を用いて、メンテナンス処理におけるタイミング制御について説明する。図８は、メンテナンス処理におけるタイミング制御を説明するための図である。図８では、上述の図７で説明した管理装置３０へ中継装置２０の全ての識別コードがデータリレーされる例について説明する。
【００９１】
なお、図８に示す例において、中継装置２０は、上述した図４と同様に、第１の期間Ｐと第２の期間Ｑとを交互に繰り返す周期により各信号を受信する。図４と異なるのは、メンテナンス処理では、中継装置２０がＴｘＯｎ送信した後、再送信する点と、ＴｘＯｎ送信した後、所定期間（例えば、送信後５分間等）の間、同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にした後、再度、同一メンテナンスコマンドの受信を無効にしないよう制御する点である。
【００９２】
例えば図８に示すように、中継装置２０Ｔから予め設定された時間に、例えばメンテナンスコマンドが送信されると（ＴｘＯｎ送信）、例えば中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍ、中継装置２０Ｕが、電波の信号強度に基づき受信可能となり、中継装置２０からの受信待ち状態となる第２の期間Ｑでそれぞれ中継装置２０ＴからＴｘＯｎ送信により送信された送信信号を受信する。
【００９３】
中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍ、中継装置２０Ｕは、後述する所定の判定処理後に、それぞれＴｘＯｎ送信を行う。中継装置２０Ｔ、中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍは、ＴｘＯｎ送信後、所定期間における同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にしている。
【００９４】
ここで、例えば中継装置２０ＭからＴｘＯｎ送信により送信された送信信号は、中継装置２０Ｌに受信され、中継装置２０Ｓから送信された送信信号は、中継装置２０Ｒに受信され、中継装置２０Ｌと中継装置２０Ｒに送信された送信信号はそれぞれ中継装置２０Ｖによって受信されている。
【００９５】
一方、中継装置２０Ｕから送信された送信信号は、上述した中継装置２０Ｓの無効期間に重なり、いずれの中継装置２０からも受信されていない状態となる。しかしながら、図８の矢印Ｄに示すように、中継装置２０Ｍは、ＴｘＯｎ送信した後、所定期間経過後、無効期間を解除するため、中継装置２０Ｕが、例えば５分〜１０分後にＴｘＯｎ送信を再度行うことにより、中継装置２０Ｕから送信された送信信号は、中継装置２０Ｍによって受信される。また、中継装置２０Ｍから送信された送信信号は、中継装置２０Ｌに受信され、中継装置２０Ｌから送信された送信信号は、中継装置２０Ｖに受信される。
【００９６】
上述した処理により、中継装置２０の全ての識別コードは中継装置２０Ｖにデータリレーされる。また、各中継装置２０がメンテナンスコマンドを再送信、再受信可能とすることにより、例えば取り残された中継装置２０があった場合であっても確実に他の中継装置２０へとデータリレーされることが可能となる。
【００９７】
＜メンテナンス処理の流れを示すフローチャート＞
次に、図９を用いて、メンテナンス処理の流れについて説明する。図９は、メンテナンス処理の流れを示すフローチャートである。
【００９８】
図９に示すように、複数の中継装置２０のうち、予め設定された中継装置２０Ｔがメンテナンスコマンドを送信すると（Ｓ２０）、中継装置２０ｎ（ｎ：例えば図７における中継２０Ｌ、２０Ｍ、２０Ｒ、２０Ｓ、２０Ｕ、２０Ｖ等）がメンテナンスコマンドを受信する（Ｓ２１）。中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、予め設定された所定期間の間に同一のメンテナンスコマンドを受信したか否か判定する（Ｓ２２）。
【００９９】
同一のメンテナンスコマンドを受信していないと判定した場合（Ｓ２２において、ＮＯ）、受信したメンテナンスコマンドに自己の識別コード（ＩＤコード）が含まれているか否か判定する（Ｓ２３）。
【０１００】
自己の識別コードが含まれていないと判定した場合（Ｓ２３において、ＮＯ）、中継装置２０ｎは自己の識別コードを送信するデータに含める（Ｓ２４）。なお、自己の識別コードが含まれていると判定した場合（Ｓ２３において、ＹＥＳ）、Ｓ２５の処理に進む。
【０１０１】
次に、中継装置２０ｎの制御手段ｎは、受信手段２２ｎにより他の電波が存在しているか否か検知し（Ｓ２５）、他の電波の存在を検知した場合（Ｓ２５において、ＹＥＳ）、他の電波が存在しなくなるまで待機し、他の電波の存在を検知しない場合（Ｓ２５において、ＮＯ）、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信する（Ｓ２６）。
【０１０２】
また、中継装置２０ｎの制御手段ｎは、Ｓ２６のＴｘＯｎ送信した後、経過時間を計測し、例えば５〜１０分後に、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信を再送信し（Ｓ２７）、Ｓ２１の処理に戻る。なお、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、予め設定された所定期間の間に同一のメンテナンスコマンドを受信していると判定した場合（Ｓ２２において、ＹＥＳ）、何もせずに処理を終了する。
【０１０３】
＜メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータ＞
次に、図１０を用いて、メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータについて説明する。図１０は、メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【０１０４】
図１０に示すように、メンテナンス処理において各装置が「保持しているデータ」と「送信するデータ」を示している。ここで、各装置とは、中継装置２０のうちメンテナンスコマンドを定期的に送信するよう設定されている例えば中継装置２０Ｔと、その他の中継装置である「中継装置２０ｎ」とを示している。
【０１０５】
例えば「中継装置２０Ｔ」は、自身に固有の識別コードと、メンテナンスコマンド送信するための周期情報として、「中継装置２０ＴのＩＤコード、メンテナンス周期」を保持している。また、「中継装置２０ｎ」は、自身に固有の識別コードである「中継装置２０ｎのＩＤコード」を保持している。
【０１０６】
また、メンテナンスコードを送信する場合、「中継装置２０Ｔ」は、保持している「中継装置２０ＴのＩＤコード」を送信する。一方、「中継装置２０ｎ」は、受信したメンテナンスコードに含まれている中継装置２０ＴのＩＤコードと、保持している自己のＩＤコードを示す「中継装置２０Ｔと中継装置２０ｎのＩＤコード」を送信する。
【０１０７】
なお、「中継装置２０ｎ」は、メンテナンスコードに含まれている中継装置２０のＩＤコードが、中継装置２０Ｔ以外に複数ある場合でも、メンテナンスコードに含まれている全ての中継装置２０のＩＤコードと自己のＩＤコードとを送信する。これにより、中継装置２０の識別コードが順次蓄積されるデータリレーにより、管理装置３０は、メッシュネットワークを形成する中継装置２０のうち故障している中継装置を容易に発見することが可能となる。
【０１０８】
上述したように、本実施形態によれば、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達することを可能とする。また、本実施形態によれば、経路情報を保持するためのメモリを持つ必要がないためコストの低減を図ることが可能となり、経路情報のアップデートのための各ノード間の送受信等の処理が不要となるため、電池消費量を抑えることが可能となる。
【０１０９】
なお、上述した実施形態によりデータリレーを行う際に、予めホップ数（例えば３回以上のホップは行わない等）を設定し、各ノードがホップ数をカウントすることで、データリレーの範囲を制御することもできる。また、防犯システム等の用途によりノードを多数配置する場合であっても、電池又は太陽電池を用いることにより電源配線のコストを抑えることが可能となる。
【０１１０】
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０，１００ 携帯端末装置
１１，２１ 電源手段
１２ 操作手段
１３ 警報通知手段
１４，２６，３３ 記憶手段
１５，２４，３５ 制御手段
１６ 位置検出手段
２０，２００ 中継装置
２２，３１ 受信手段
２３，３４ 送信手段
２５ 警報表示手段
３０ 管理装置
３２ 画面表示手段
１０１ 通信システム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の中継装置を用いて通信を行う通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、メッシュネットワークにより構成される通信システムが知られている。このような通信システムでは、各ノードとなる中継装置等が無秩序に情報を送信すると、電波の干渉が生じるため、各ノード間で情報を正確に伝達することができない。
【０００３】
ここで、上述した従来の通信システムの一例について図を用いて説明する。図１は、従来の通信システムを説明するための図である。図１に示すように、中心に位置する携帯端末装置１００から信号が送信されると、周辺に存在する中継装置２００Ａ〜２００Ｃが携帯端末装置１００から送信された信号を受信し、更に周辺に存在する中継装置２００Ｄ〜２００Ｉへと信号を送信している。このとき、各中継装置２００は、周辺の中継装置２００に無秩序に信号を送信しているため、例えば中継装置２００Ｅや中継装置２００Ｉでは、電波の干渉が生じている。
【０００４】
そこで、従来から、メッシュネットワーク上に配置されている各ノードに、経路上にあるノードのアドレス等の経路情報を保持させ、各ノードがデータを受信した場合、保持している経路情報にしたがって情報を送信させる通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１３５８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のような通信システムでは、各ノードは経路情報にしたがって情報を送受信するため、経路情報を保持するためのメモリを持つ必要があると共に、経路情報に追加、変更等が生じた場合には、各ノードが保持している情報をアップデートするための処理が必要となる。また、ネットワーク上で多数配置されている各ノードに故障がないか、正確にデータが送受信可能か否か定期的に検査を行う必要がある。したがって、このような通信システムにおいては、アップデートや定期検査のための消費電力がかかり、負担が大きいという問題が生じた。
【０００７】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達すること可能とする通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明は、所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置（１０）と、前記携帯端末装置（１０）から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置（２０）とを有する通信システム（１０１）であって、前記中継装置（２０）は、前記携帯端末装置（１０）から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段（２２）と、前記受信手段（２２）により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段（２２）により受信した所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信する送信手段（２３）とを有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号の信号強度が所定の強度以上の場合に、前記所定の信号を受信するよう前記受信手段（２２）を制御する制御手段（２４）を有することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号を検知したとき、前記受信手段（２２）により既に受信した所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信しないよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記携帯端末装置（１０）又は前記他の中継装置（２０）から既に受信した所定の信号と同一の信号を前記受信手段（２２）により受信した場合、前記同一の信号を無効とするよう制御することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記携帯端末装置（１０）から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置（２０）に送信し、前記受信手段（２２）により前記他の中継装置（２０）から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれているか否かを判定し、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれていないとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含め、前記所定の信号に前記他の中継装置（２０）の識別コードが含まれているとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含めずに、前記所定の信号を前記他の中継装置（２０）に送信するよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の通信システム（１０１）において、前記制御手段（２４）は、前記受信手段（２２）により前記他の中継装置（２０）から所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に含まれる他の中継装置（２０）の識別コードの他に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置（２０）に送信するよう前記送信手段（２３）を制御することを特徴とする。
【００１４】
なお、上記参照符号は、あくまでも参考であり、これによって、本願発明が図示の態様に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達することを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】従来の通信システムを説明するための図である。
【図２】本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図である。
【図３】本実施形態の通信システムを説明するための図である。
【図４】本実施形態のタイミング制御を説明するための図である。
【図５】本実施形態の通信処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態の通信システムを構成する装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【図７】通信システムのメンテナンス処理を説明するための図である。
【図８】メンテナンス処理におけるタイミング制御を説明するための図である。
【図９】メンテナンス処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明を実施するための形態について説明する。
【００１８】
＜本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図＞
図２は、本実施形態の通信システムに用いる各機器を示すブロック図である。図２に示すように、本実施形態の通信システム１０１は、携帯端末装置１０と、複数の中継装置２０と、管理装置３０とを有するように構成される。
【００１９】
携帯端末装置１０は、電源手段１１と、操作手段１２と、警報通知手段１３と、記憶手段１４と、制御手段１５と、位置検出手段１６とを有するように構成され、緊急時の操作により緊急通信（緊急発報）等の所定の信号を所定範囲の中継装置２０等に無線で送信する。
【００２０】
電源手段１１は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池から構成され、各部に駆動電源を供給する。
【００２１】
操作手段１２は、携帯端末装置１０を携帯している例えば児童・生徒等の携帯者が、手動操作するスイッチ等を有する。なお、操作手段１２は、テストスイッチ用のスイッチを備えていても良い。
【００２２】
警報通知手段１３は、携帯者が操作手段１２により何らかの操作を行ったとき、制御手段１５の指示により緊急通信等の所定の信号を所定範囲内の中継装置２０等に無線で送信する。ここで、警報通知手段１３は、記憶手段１４に記憶されている携帯端末装置１０に固有の識別コードを取得し、緊急通信に含めて送信する。
【００２３】
また、警報通知手段１３は、位置検出手段１６によって検出された位置情報を記憶手段１４から取得し、緊急通信に識別コードと同様に含めて送信しても良い。なお、警報通知手段１３は、防犯ブザー等の機能を備えていても良い。
【００２４】
また、警報通知手段１３は、操作手段１２によりテストスイッチ用のスイッチが操作されたときに点灯するＬＥＤ等を備えていても良い。例えばＬＥＤ等は、電池残量等を確認するために使用される。
【００２５】
記憶手段１４は、携帯端末装置１０に固有の識別コード（ＩＤコード等）を予め記憶する。記憶手段１４は、位置検出手段１６によって検出された現在位置等の位置情報を時間と共に記憶しても良い。
【００２６】
制御手段１５は、携帯端末装置１０の各構成全体の制御を行う。制御手段１５は、例えば操作手段１２が操作されたとき、警報通知手段１３により所定の信号を所定範囲内の中継装置２０等に無線で送信するよう制御を行う。
【００２７】
位置検出手段１６は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信機能が備えられ、人工衛生から送信されるＧＰＳ信号の電波を受信して、緯度、経度等の現在位置を検出する。
【００２８】
中継装置２０は、電源手段２１と、受信手段２２と、送信手段２３と、制御手段２４と、警報表示手段２５と、記憶手段２６とを有するように構成され、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から受信した緊急通信等の所定の信号を他の中継装置２０に送信することによりデータ通信の中継を行う。なお、中継装置２０は、予め屋外等の選定された所定の場所に設置される。
【００２９】
電源手段２１は、例えば太陽電池等を備え、太陽電池からの電力を例えば電気二重層コンデンサ等の蓄電器に充電し、中継装置２０の各部に駆動電源を供給する。
【００３０】
受信手段２２は、受信アンテナを介して携帯端末装置１０及び他の中継装置２０から送信される電波を受信し、受信した電波を復調して所定の信号を取得する。ここで、受信手段２２は、携帯端末装置１０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間と、他の中継装置からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間とによりそれぞれの信号を受信する。
【００３１】
送信手段２３は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された緊急通信等の所定の信号を伝達するための送信信号を変調して電波を生成し、生成した電波を他の中継装置２０等に無線により送信する。
【００３２】
制御手段２４は、中継装置２０の各構成全体の制御を行う。具体的には、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された所定の信号に対する電波の信号強度（ＲＳＳＩ：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を観測し、その信号強度が所定値以上の場合に、その信号（例えば、緊急通信等の所定の信号）を受信するよう受信手段２２を制御する。
【００３３】
また、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信された所定の信号を検知したとき、受信手段２２により既に受信した緊急通信等の所定の信号を他の中継装置２０に送信しないよう送信手段２３を制御する。
【００３４】
すなわち、制御手段２４は、送信手段２３により他の中継装置２０等に緊急通信等の所定の信号を伝達するための送信信号を送信する際に、受信手段２２により他の電波の存在を検知した場合、他の電波の存在を検知しなくなるまで待機するよう制御する。また、制御手段２４は、受信手段２２により他の電波の存在を検知しなくなった場合に、送信手段２３により他の中継装置２０等に送信信号を送信するよう制御する。
【００３５】
また、制御手段２４は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から既に受信した所定の信号と同一の信号を受信手段２２により受信した場合、その同一の信号を無効とするよう制御する。
【００３６】
例えば、制御手段２４は、受信手段２２により所定の信号を受信すると、既に受信したことがある信号か、すなわち過去に同じ情報を受け取っているか判定する。制御手段２４は、既に受信した信号とは異なる信号を受信したと判定した場合、所定の信号を伝達するための送信信号を他の中継装置２０に送信するよう送信手段２３を制御し、既に受信した信号と同一の信号を受信したと判定した場合、その信号を無効とする。
【００３７】
ここで、制御手段２４は、受信手段２２により受信した信号が、既に受信した信号と同一の信号であるか異なる信号であるかについて、例えば受信した信号に含まれる携帯端末装置１０の固有の識別コード等によって判定する。
【００３８】
また、制御手段２４は、受信手段２２により携帯端末装置１０から所定の信号を受信した場合、送信手段２３により所定の信号に自己の識別コードを含めて他の中継装置２０に送信するよう制御する。
【００３９】
また、制御手段２４は、受信手段２２により他の中継装置２０から所定の信号を受信した場合には、所定の信号に他の中継装置２０の識別コードが含まれているか否かを判定し、他の中継装置２０の識別コードが含まれていないとき、所定の信号に自己の識別コードを含めて送信するよう送信手段２３を制御する。また、制御手段２４は、所定の信号に他の中継装置２０の識別コードが含まれているとき、所定の信号に自己の識別コードを含めずに、他の中継装置２０に送信するよう送信手段２３を制御する。
【００４０】
警報表示手段２５は、例えばブザー等から構成され、受信手段２２により所定の信号を受信すると作動する。また、警報表示手段２５は、例えば高輝度ＬＥＤから構成される警告用灯部を備えても良い。
【００４１】
管理装置３０は、例えばパーソナルコンピュータ等から構成され、受信手段３１と、画面表示手段３２と、記憶手段３３と、送信手段３４と、制御手段３５とを有するように構成され、例えば児童・生徒等が通う学校等に設置される。
【００４２】
受信手段３１は、受信アンテナを介して携帯端末装置１０又は中継装置２０からの緊急通信等の所定の信号を受信する。
【００４３】
画面表示手段３２は、管理者が携帯端末装置１０の識別コードや中継装置２０の識別コードを登録する画面や、緊急連絡先等のメールアドレス等を入力し、各種設定を行うための画面を生成し表示する。また、画面表示手段３２は、中継装置２０の動作状況を示す表示画面や、緊急通報履歴画面等を生成して表示する。
【００４４】
記憶手段３３は、画面表示手段３２により入力された各種情報を記憶する。
【００４５】
送信手段３４は、受信手段３１から所定の信号を受信すると、所定の信号に応じた連絡先へ緊急メール等を送信する。
【００４６】
制御手段３５は、管理装置３０の各構成全体の制御を行う。制御手段３５は、例えば受信手段３１により所定の信号を受信すると、記憶手段３３から受信した所定の信号に応じて予め設定された連絡先のメールアドレス等を取得し、送信手段３４により緊急メール等を送信するよう制御する。
【００４７】
＜本実施形態の通信システム＞
次に、図３を用いて、本実施形態の通信システムを説明する。図３は、本実施形態の通信システムを説明するための図である。
【００４８】
図３に示すように、本実施形態の通信システム１０１は、携帯端末装置１０と、中継装置２０Ａ〜２０Ｎ、管理装置（サーバ）３０とを有するように構成されている。また、図３に示す通信システム１０１は、例えば中継装置２０Ａ〜２０ＮをＡ領域、Ｂ領域、Ｃ領域にそれぞれ配置し、メッシュネットワークを形成している。
【００４９】
例えばＡ領域の中心に携帯端末装置１０が存在し、緊急通信等の所定の信号を送信した場合、携帯端末装置１０の通信距離内にあるＡ領域に配置された中継装置２０Ａ〜２０Ｃが、携帯端末装置１０からの所定の信号を受信できる可能性がある。すなわち、中継装置２０Ａ〜２０Ｃの受信手段２２Ａ〜２２Ｃは、所定の距離範囲に存在する携帯端末装置１０からの信号を電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき受信することが可能である。
【００５０】
また、各中継装置２０の受信手段２２は、それぞれ携帯端末装置１０から送信された信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間により、携帯端末装置１０から送信された信号を受信する。したがって、図３に示す中継装置２０Ａ〜２０Ｃのうち、携帯端末装置１０の緊急通信に対して周期的に最も早く第１の期間が来て受信待ち状態となる中継装置２０が、タイミングとして最も早く携帯端末装置１０の緊急通信を受信することとなる。
【００５１】
図３に示すように、中継装置２０Ａが、携帯端末装置１０からの緊急通信を上述した前提の下、最も早く検知し受信した場合、中継装置２０Ａは、携帯端末装置１０から受信した緊急通信を伝達するための送信信号を送信する（例えば、後述するＴｘＯｎ送信）。
【００５２】
このとき、中継装置２０Ａから送信された信号に対して、中継装置２０Ａから所定の距離範囲に存在する中継装置２０Ｂ〜２２Ｄが受信可能な位置に存在する。すなわち、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄの受信手段２２Ｂ〜２２Ｄが、中継装置２０Ａから送信された信号を電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき受信することが可能である。
【００５３】
また、各中継装置２０の受信手段２２は、それぞれ他の中継装置２０から送信された信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間により、他の中継装置２０から送信された信号を受信する。したがって、図３に示す中継装置２０Ｂ〜２０Ｄの受信手段２２Ｂ〜２２Ｄは、それぞれ第２期間に中継装置２０Ａから送信された送信信号を受信し、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは受信した中継装置２０Ａからの送信信号をそれぞれ他の中継装置２０に送信する。
【００５４】
同様に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄから送信された送信信号は、図３に示す中継装置２０Ｅ〜２０Ｈ、及び中継装置２０Ｎにより受信され、中継装置２０Ｎから送信された送信信号が管理装置３０により受信される。
【００５５】
上述したように、本実施形態によれば、中継装置２０の電波の信号強度（ＲＳＳＩ）の観測、及び、各信号の受信待ち状態となる第１の期間と第２の期間とによるタイミング制御により、例えば携帯端末装置１０からの所定の信号を中心から輪を描くようにデータリレーすることを可能とするメッシュネットワークを形成する。なお、図３に示すように、中継装置２０と同様の機能を有する移動可能な親機モバイルを用いて、上述したメッシュネットワークを形成することもできる。
【００５６】
＜本実施形態のタイミング制御＞
次に、図４を用いて、上述したデータリレーによるメッシュネットワークを可能とする第１の期間及び第２の期間を用いたタイミング制御について説明する。図４は、本実施形態のタイミング制御を説明するための図である。図４では、上述の図３で説明した携帯端末装置１０と、中継装置２０Ａ〜２０Ｆにおいて伝達される緊急通信を例に説明する。
【００５７】
図４に示すように、各中継装置２０Ａ〜２０Ｆは、携帯端末装置１０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第１の期間Ｐと、他の中継装置からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間Ｑとを交互に繰り返した周期で各信号を受信する。
【００５８】
なお、ここで、中継装置２０Ａ〜２０Ｆの第１の期間Ｐと第２の期間Ｑから構成される各周期は、例えば各中継装置２０Ａ〜２０Ｆの電源ＯＮ等のタイミングの違いから、それぞれ異なる周期となっている。
【００５９】
図４に示す携帯端末装置１０が通常モードから緊急通信を送信すると、上述の図３に示したように、中継装置２０Ａ〜２０Ｃが、電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき、携帯端末装置１０から送信された緊急通信を受信可能となる。
【００６０】
ここで、携帯端末装置１０の緊急通信が送信されているとき、中継装置２０Ａ〜２０Ｃのうち最も早く携帯端末装置１０から送信された信号の受信待ち状態となる中継装置２０Ａが、第１の期間Ｐにより緊急通信を受信して、後述する所定の判定処理を実行した後、緊急通信を伝達するための送信信号を生成し、ＴｘＯｎ送信する。
【００６１】
次に、中継装置２０ＡからＴｘＯｎ送信された信号は、中継装置２０Ｂ〜２０Ｃが電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づき、受信可能となる。このとき、中継装置２０ＡによりＴｘＯｎ送信が行われているとき、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、それぞれ他の中継装置２０から送信された信号の受信待ち状態となる第２の期間Ｑにより中継装置２０ＡからＴｘＯｎ送信された信号を受信する。
【００６２】
図４では、まず中継装置２０Ｂが中継装置２０ＡのＴｘＯｎ送信による送信信号を受信し、次に中継装置２０Ｃが受信し、その次に、中継装置２０Ｄが受信している。
【００６３】
なお、中継装置２０は、携帯端末装置１０又は他の中継装置２０から送信されてくる送信信号を検知したとき、他の中継装置２０に信号を送信しない。したがって、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、他の中継装置２０である中継装置２０Ａから送信されてくる送信信号を検知している間、図４の矢印（ＴｘＯｎ待機）に示すように、中継装置２０Ａから受信した信号のＴｘＯｎ送信を待機する。
【００６４】
次に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、中継装置２０Ａから送信された送信信号を検知しなくなったとき、それぞれＴｘＯｎ送信を行う。なお、上述と同様に、中継装置２０Ｂ〜２０Ｄは、所定の判定処理を実行した順にＴｘＯｎ送信しようとして、図３では中継装置２０ＢがＴｘＯｎ送信すると、中継装置２０Ｃ、中継装置２０Ｄは、中継装置２０Ｂから送信された送信信号を検知して、それぞれＴｘＯｎ送信を待機する。
【００６５】
このようにメッシュネットワークにおけるデータリレーを制御することで、それぞれの中継装置２０が送信することによって生じる電波の干渉を回避することが可能となる。
【００６６】
また、中継装置２０は、他の中継装置２０から既に受信した所定の信号と同一の信号を受信した場合、同一の信号の受信を無効にするよう制御する。図４に示すように、例えば、中継装置２０Ａ〜２０Ｄは、それぞれ携帯端末装置１０からの緊急通信を伝達するためのＴｘＯｎ送信終了後、同一の信号を他の中継装置２０から受信をした場合であってもその信号の受信を無効にするよう制御する。
【００６７】
具体的には、中継装置２０Ａは、ＴｘＯｎ送信した後、中継装置２０Ｂ〜２０ＤからのＴｘＯｎ送信による送信信号を受信することが可能となるが、中継装置２０Ａは、既に送信している送信信号と同一の信号の受信を無効とする。
【００６８】
これにより、中継装置２０が配置されている位置関係によっては同一の信号を何度も受信することにより生じる電波の干渉を防ぐことが可能となる。
【００６９】
なお、中継装置２０は、他の中継装置２０の電波を、電波の信号強度（ＲＳＳＩ）に基づいて検出できない場合には、例えば、図４に示す中継装置２０Ｄと中継装置２０Ｆのように、同時にＴｘＯｎ送信を行うこともできる。このような場合には、お互いの電波の干渉が生じないためである。
【００７０】
＜本実施形態の通信処理を示すフローチャート＞
次に、図５を用いて、本実施形態の通信処理について説明する。図５は、本実施形態の通信処理を示すフローチャートである。
【００７１】
図５に示すように、携帯端末装置１０が緊急通信を送信すると（Ｓ１０）、例えば中継装置２０ｎ（ｎ：例えば図３における中継２０Ａ〜２０Ｎ等）が、緊急通信を受信する（Ｓ１１）。次に、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、過去に同じ情報を受け取ったか否か判定する（Ｓ１２）。
【００７２】
過去に同じ情報を受け取っていないと判定した場合（Ｓ１２において、ＮＯ）、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、受信した緊急通信に携帯端末装置１０の識別コード（ＩＤコード）の他に他の中継装置２０の識別コードが含まれているか否か判定する（Ｓ１３）。
【００７３】
他の中継装置２０の識別コードが含まれていないと判定した場合（Ｓ１３において、ＮＯ）、中継装置２０ｎは自己の識別コードを送信するデータに含める（Ｓ１４）。なお、他の中継装置２０の識別コードが含まれていると判定した場合（Ｓ１３において、ＹＥＳ）、Ｓ１５の処理に進む。
【００７４】
次に、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、受信手段２２ｎにより他の電波が存在しているか否か検知し（Ｓ１５）、他の電波の存在を検知した場合（Ｓ１５において、ＹＥＳ）、他の電波が存在しなくなるまで待機し、他の電波の存在を検知しない場合（Ｓ１５において、ＮＯ）、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信し（Ｓ１６）、Ｓ１１の処理に戻る。なお、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、過去に同じ情報を受け取っていると判定した場合（Ｓ１２において、ＹＥＳ）、何もしないで処理を終了する。
【００７５】
＜本実施形態の装置が保持するデータ＞
次に、図６を用いて、本実施形態の通信システム１０１を構成する装置が保持又は送信するデータについて説明する。図６は、本実施形態の通信システムを構成する装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【００７６】
図６に示すように、本実施形態の通信システム１０１を構成する装置のうち、携帯端末装置１０と中継装置２０が「保持しているデータ」と「送信するデータ」を示している。中継装置２０は、携帯端末装置１０からの緊急通信を最初に受信する第１の中継装置として例えば「中継装置２０Ａ」と、その他の中継装置２０である「中継装置２０ｎ」とに分けて示している。
【００７７】
「携帯端末装置１０」、「中継装置２０Ａ」、「中継装置２０ｎ」は、それぞれ自身の固有の識別コードである「携帯端末装置のＩＤコード」、「中継装置２０ＡのＩＤコード」、「中継装置２０ｎのＩＤコード」を保持している。
【００７８】
ここで、緊急通信を送信する場合、「携帯端末装置１０」は、保持している「携帯端末装置のＩＤコード」を送信する。また、ＴｘＯｎ送信を行う場合、「中継装置２０Ａ」は、「携帯端末装置と中継装置２０ＡのＩＤコード」、すなわち、携帯端末装置１０から受信した緊急通信に含まれる「携帯端末装置のＩＤコード」と、保持している「中継装置２０ＡのＩＤコード」とを送信する。
【００７９】
一方、「中継装置２０ｎ」は、「携帯端末と中継装置２０ＡのＩＤコード」、すなわち、受信した信号に含まれる「携帯端末のＩＤコード」と、「中継装置２０ＡのＩＤコード」とをＴｘＯｎ送信し、自己のＩＤコードは送信しない。
【００８０】
＜メンテナンス処理＞
ここで、上述した実施形態における各中継装置間の通信手法を適用して通信システム１０１における例えばメンテナンス処理等を実現することもできる。上記の実施形態について、以下に具体的に説明する。
【００８１】
図７は、通信システムのメンテナンス処理を説明するための図である。なお、例えばメンテナンス処理では、通信システム１０１を構成する複数の中継装置２０において故障している中継装置２０がないか発見するため、例えば中継装置２０が保持している固有の識別コード等をデータリレーすることにより実現する。
【００８２】
図７に示すように、通信システム１０１は、例えば中継装置２０Ｌ〜２０Ｍと、中継装置２０Ｒ〜２０Ｖと、管理装置３０とを有している。また、通信システム１０１では、例えば中継装置２０Ｔから送信された信号が受信可能な距離に、中継装置２０Ｍと、中継装置２０Ｓと、中継装置２０Ｕとが配置されている。
【００８３】
また、通信システム１０１では、中継装置２０Ｍからの送信信号が中継装置２０Ｌへ、中継装置２０Ｌからの送信信号が中継装置２０Ｖへ、また中継装置２０Ｓからの送信信号が中継装置２０Ｒへ、中継装置２０Ｒからの送信信号が中継装置２０Ｖへ受信可能な距離にそれぞれ中継装置２０が配置されている。
【００８４】
なお、中継装置２０Ｖからの送信信号が受信可能な距離に管理装置３０が配置されている。
【００８５】
上述する配置によりメッシュネットワークを構成する通信システム１０１において、本実施形態の電波の信号強度（ＲＳＳＩ）の観測、及び中継装置２０からの信号を周期的に受信するための受信待ち状態となる第２の期間を用いたタイミング制御により、例えばメンテナンス処理等を実行する。
【００８６】
上述した中継装置２０のうち、例えば中継装置２０Ｔは、予め設定された時間(例えば毎日午前３時)に、例えばメンテナンスコマンド等を送信するよう制御される。上述したように、中継装置２０Ｔから送信されるメンテナンスコマンドが、中継装置２０Ｖまでデータリレー可能なように各中継装置２０は配置されている。したがって、各中継装置２０がメンテナンスコマンドに自己の識別コードを含めて送信することで、中継装置２０Ｖから管理装置３０へデータリレーされた全ての中継装置２０の識別コードが送信される。
【００８７】
管理装置３０は、一定時間（例えば、３時間等）内に、入手した中継装置２０の識別コードを確認することにより、登録されている全ての中継装置２０の識別コードが確認できた場合、故障している中継装置２０はないと判定することが可能である。また、管理装置３０は確認できない識別コードがあった場合には、確認できない識別コードの中継装置２０に何らかの原因で受信又は送信ができなかったものと判定することが可能である。
【００８８】
なお、上述したメンテナンス処理では、各中継装置２０の制御手段２４は、メンテナンスコマンドを送信した後、例えば５分から１０分後にメンテナンスコマンドを再送するよう制御する。また、各中継装置２０の制御手段２４は、メンテナンスコマンドを送信した後、所定期間同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にした後、再度、同一のメンテナンスコードを無効にせず受信できるよう制御する。
【００８９】
これにより、何らかの不具合によってたまたまメンテナンスコマンドを送受信できなかった中継装置２０に再度メンテナンスコマンドを送受信する機会を与え、確実にメンテナンス処理を実行することを可能とする。
【００９０】
＜メンテナンス処理におけるタイミング制御＞
次に、図８を用いて、メンテナンス処理におけるタイミング制御について説明する。図８は、メンテナンス処理におけるタイミング制御を説明するための図である。図８では、上述の図７で説明した管理装置３０へ中継装置２０の全ての識別コードがデータリレーされる例について説明する。
【００９１】
なお、図８に示す例において、中継装置２０は、上述した図４と同様に、第１の期間Ｐと第２の期間Ｑとを交互に繰り返す周期により各信号を受信する。図４と異なるのは、メンテナンス処理では、中継装置２０がＴｘＯｎ送信した後、再送信する点と、ＴｘＯｎ送信した後、所定期間（例えば、送信後５分間等）の間、同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にした後、再度、同一メンテナンスコマンドの受信を無効にしないよう制御する点である。
【００９２】
例えば図８に示すように、中継装置２０Ｔから予め設定された時間に、例えばメンテナンスコマンドが送信されると（ＴｘＯｎ送信）、例えば中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍ、中継装置２０Ｕが、電波の信号強度に基づき受信可能となり、中継装置２０からの受信待ち状態となる第２の期間Ｑでそれぞれ中継装置２０ＴからＴｘＯｎ送信により送信された送信信号を受信する。
【００９３】
中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍ、中継装置２０Ｕは、後述する所定の判定処理後に、それぞれＴｘＯｎ送信を行う。中継装置２０Ｔ、中継装置２０Ｓ、中継装置２０Ｍは、ＴｘＯｎ送信後、所定期間における同一のメンテナンスコマンドの受信を無効にしている。
【００９４】
ここで、例えば中継装置２０ＭからＴｘＯｎ送信により送信された送信信号は、中継装置２０Ｌに受信され、中継装置２０Ｓから送信された送信信号は、中継装置２０Ｒに受信され、中継装置２０Ｌと中継装置２０Ｒに送信された送信信号はそれぞれ中継装置２０Ｖによって受信されている。
【００９５】
一方、中継装置２０Ｕから送信された送信信号は、上述した中継装置２０Ｓの無効期間に重なり、いずれの中継装置２０からも受信されていない状態となる。しかしながら、図８の矢印Ｄに示すように、中継装置２０Ｍは、ＴｘＯｎ送信した後、所定期間経過後、無効期間を解除するため、中継装置２０Ｕが、例えば５分〜１０分後にＴｘＯｎ送信を再度行うことにより、中継装置２０Ｕから送信された送信信号は、中継装置２０Ｍによって受信される。また、中継装置２０Ｍから送信された送信信号は、中継装置２０Ｌに受信され、中継装置２０Ｌから送信された送信信号は、中継装置２０Ｖに受信される。
【００９６】
上述した処理により、中継装置２０の全ての識別コードは中継装置２０Ｖにデータリレーされる。また、各中継装置２０がメンテナンスコマンドを再送信、再受信可能とすることにより、例えば取り残された中継装置２０があった場合であっても確実に他の中継装置２０へとデータリレーされることが可能となる。
【００９７】
＜メンテナンス処理の流れを示すフローチャート＞
次に、図９を用いて、メンテナンス処理の流れについて説明する。図９は、メンテナンス処理の流れを示すフローチャートである。
【００９８】
図９に示すように、複数の中継装置２０のうち、予め設定された中継装置２０Ｔがメンテナンスコマンドを送信すると（Ｓ２０）、中継装置２０ｎ（ｎ：例えば図７における中継２０Ｌ、２０Ｍ、２０Ｒ、２０Ｓ、２０Ｕ、２０Ｖ等）がメンテナンスコマンドを受信する（Ｓ２１）。中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、予め設定された所定期間の間に同一のメンテナンスコマンドを受信したか否か判定する（Ｓ２２）。
【００９９】
同一のメンテナンスコマンドを受信していないと判定した場合（Ｓ２２において、ＮＯ）、受信したメンテナンスコマンドに自己の識別コード（ＩＤコード）が含まれているか否か判定する（Ｓ２３）。
【０１００】
自己の識別コードが含まれていないと判定した場合（Ｓ２３において、ＮＯ）、中継装置２０ｎは自己の識別コードを送信するデータに含める（Ｓ２４）。なお、自己の識別コードが含まれていると判定した場合（Ｓ２３において、ＹＥＳ）、Ｓ２５の処理に進む。
【０１０１】
次に、中継装置２０ｎの制御手段ｎは、受信手段２２ｎにより他の電波が存在しているか否か検知し（Ｓ２５）、他の電波の存在を検知した場合（Ｓ２５において、ＹＥＳ）、他の電波が存在しなくなるまで待機し、他の電波の存在を検知しない場合（Ｓ２５において、ＮＯ）、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信する（Ｓ２６）。
【０１０２】
また、中継装置２０ｎの制御手段ｎは、Ｓ２６のＴｘＯｎ送信した後、経過時間を計測し、例えば５〜１０分後に、送信手段２３ｎによりＴｘＯｎ送信を再送信し（Ｓ２７）、Ｓ２１の処理に戻る。なお、中継装置２０ｎの制御手段２４ｎは、予め設定された所定期間の間に同一のメンテナンスコマンドを受信していると判定した場合（Ｓ２２において、ＹＥＳ）、何もせずに処理を終了する。
【０１０３】
＜メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータ＞
次に、図１０を用いて、メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータについて説明する。図１０は、メンテナンス処理において装置が保持又は送信するデータの例を示す図である。
【０１０４】
図１０に示すように、メンテナンス処理において各装置が「保持しているデータ」と「送信するデータ」を示している。ここで、各装置とは、中継装置２０のうちメンテナンスコマンドを定期的に送信するよう設定されている例えば中継装置２０Ｔと、その他の中継装置である「中継装置２０ｎ」とを示している。
【０１０５】
例えば「中継装置２０Ｔ」は、自身に固有の識別コードと、メンテナンスコマンド送信するための周期情報として、「中継装置２０ＴのＩＤコード、メンテナンス周期」を保持している。また、「中継装置２０ｎ」は、自身に固有の識別コードである「中継装置２０ｎのＩＤコード」を保持している。
【０１０６】
また、メンテナンスコードを送信する場合、「中継装置２０Ｔ」は、保持している「中継装置２０ＴのＩＤコード」を送信する。一方、「中継装置２０ｎ」は、受信したメンテナンスコードに含まれている中継装置２０ＴのＩＤコードと、保持している自己のＩＤコードを示す「中継装置２０Ｔと中継装置２０ｎのＩＤコード」を送信する。
【０１０７】
なお、「中継装置２０ｎ」は、メンテナンスコードに含まれている中継装置２０のＩＤコードが、中継装置２０Ｔ以外に複数ある場合でも、メンテナンスコードに含まれている全ての中継装置２０のＩＤコードと自己のＩＤコードとを送信する。これにより、中継装置２０の識別コードが順次蓄積されるデータリレーにより、管理装置３０は、メッシュネットワークを形成する中継装置２０のうち故障している中継装置を容易に発見することが可能となる。
【０１０８】
上述したように、本実施形態によれば、経路情報を保持せずデータを効率的に広範囲に渡って伝達することを可能とする。また、本実施形態によれば、経路情報を保持するためのメモリを持つ必要がないためコストの低減を図ることが可能となり、経路情報のアップデートのための各ノード間の送受信等の処理が不要となるため、電池消費量を抑えることが可能となる。
【０１０９】
なお、上述した実施形態によりデータリレーを行う際に、予めホップ数（例えば３回以上のホップは行わない等）を設定し、各ノードがホップ数をカウントすることで、データリレーの範囲を制御することもできる。また、防犯システム等の用途によりノードを多数配置する場合であっても、電池又は太陽電池を用いることにより電源配線のコストを抑えることが可能となる。
【０１１０】
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１１１】
１０，１００ 携帯端末装置
１１，２１ 電源手段
１２ 操作手段
１３ 警報通知手段
１４，２６，３３ 記憶手段
１５，２４，３５ 制御手段
１６ 位置検出手段
２０，２００ 中継装置
２２，３１ 受信手段
２３，３４ 送信手段
２５ 警報表示手段
３０ 管理装置
３２ 画面表示手段
１０１ 通信システム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置と、前記携帯端末装置から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置とを有する通信システムであって、
前記中継装置は、
前記携帯端末装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段により受信した所定の信号を前記他の中継装置に送信する送信手段とを有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から送信された所定の信号の信号強度が所定の強度以上の場合に、前記所定の信号を受信するよう前記受信手段を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から送信された所定の信号を検知したとき、前記受信手段により既に受信した所定の信号を前記他の中継装置に送信しないよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から既に受信した所定の信号と同一の信号を前記受信手段により受信した場合、前記同一の信号を無効とするよう制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置に送信し、
前記受信手段により前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれているか否かを判定し、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれていないとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含め、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれているとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含めずに、前記所定の信号を前記他の中継装置に送信するよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記他の中継装置から所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に含まれる他の中継装置の識別コードの他に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置に送信するよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項１】
所定の信号を所定範囲内に無線で送信する携帯端末装置と、前記携帯端末装置から送信された前記所定の信号を中継する複数の中継装置とを有する通信システムであって、
前記中継装置は、
前記携帯端末装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第１の期間と、他の中継装置から送信された所定の信号を周期的に受信する第２の期間とにより信号を受信する受信手段と、
前記受信手段により前記第１の期間で前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合又は前記第２の期間で前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記受信手段により受信した所定の信号を前記他の中継装置に送信する送信手段とを有することを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から送信された所定の信号の信号強度が所定の強度以上の場合に、前記所定の信号を受信するよう前記受信手段を制御する制御手段を有することを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から送信された所定の信号を検知したとき、前記受信手段により既に受信した所定の信号を前記他の中継装置に送信しないよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記制御手段は、
前記携帯端末装置又は前記他の中継装置から既に受信した所定の信号と同一の信号を前記受信手段により受信した場合、前記同一の信号を無効とするよう制御することを特徴とする請求項２又は３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記携帯端末装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置に送信し、
前記受信手段により前記他の中継装置から送信された所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれているか否かを判定し、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれていないとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含め、前記所定の信号に前記他の中継装置の識別コードが含まれているとき、前記所定の信号に自己の識別コードを含めずに、前記所定の信号を前記他の中継装置に送信するよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項６】
前記制御手段は、
前記受信手段により前記他の中継装置から所定の信号を受信した場合、前記所定の信号に含まれる他の中継装置の識別コードの他に自己の識別コードを含めて前記他の中継装置に送信するよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の通信システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１６５１１６（Ｐ２０１２−１６５１１６Ａ）
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２８１０（Ｐ２０１１−２２８１０）
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６２２０）ミツミ電機株式会社 (1,651)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月３０日（２０１２．８．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月４日（２０１１．２．４）
【出願人】（０００００６２２０）ミツミ電機株式会社 (1,651)
【Ｆターム（参考）】
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