JP2003244775A - 無線送受信システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線発信器側の電力消費量を削減した無線送
受信システムを提供する。 【解決手段】 無線発信器１により、無線受信器２を介
して負荷３を制御する無線送受信システムにおいて、前
記無線発信器１の第１制御部１１は、発信信号を発信し
てから無線受信器２より応答信号を受信するまでの時間
を少なくとも１回計測して、該計測結果をもとに、応答
信号を受信できる受信期間Ｌの開始タイミングを応答信
号受信時点ｔ１を含みながら遅延させるととともに、前
記受信期間Ｌを短縮化することで、次回の受信期間ＬＮ
及びその開始タイミングを再設定し、短縮化した受信期
間ＬＮにわたり前記無線受信器２から前記応答信号を受
信し、前記短縮化した受信期間ＬＮの終了後又は受信処
理完了後には、前記入力部１５への入力を待機状態とす
ることで前記無線発信器１の消費電力を削減する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線を用いて電気
設備等の負荷を制御する無線送受信システムに関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の無線送受信システムとして、無線
を用いて例えば電気設備の負荷を制御する無線発信器
と、負荷に付随する無線受信器とを備え、無線受信器に
対して無線発信器から制御信号である発信信号を送信す
ることで、負荷を制御し、無線受信器から無線発信器に
応答信号を返信して、負荷が制御されたことを無線発信
器側でも把握することができるものを挙げることができ
る。

【０００３】なお、無線発信器は、無線受信器からの応
答信号を受信期間（ここでは、受信期間Ｌと称する。）
内に受信することができる。

【０００４】上記の無線送受信システムの無線発信器に
おいては、例えば受信期間Ｌを常時設けて無線受信器か
らの応答信号を常時受信する連続受信方式や、受信期間
Ｌを一定周期で間欠的に設けて無線受信器からの応答受
信動作を繰り返す間欠受信方式のものがある。なお、図
８は、無線受信器の動作タイミングを示しており、図８
（ａ）は、無線発信器からの発信信号を示し、図８
（ｂ）は、連続受信方式を示し、図８（ｃ）は、間欠受
信方式の動作タイミングを示す説明図である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
な無線送受信システムにおいては、無線発信器は、発信
信号の送信時以外の、例えば連続受信中であったり、間
欠受信中であったりする受信期間にも継続的に電力を消
費するという問題点があった。

【０００６】また、無線発信器と無線受信器との設置条
件や設置距離によっては、無線発信器からの無線信号の
強度が過剰な出力であり、無用な電力を消費する可能性
があるという問題点があった。

【０００７】また、無線発信器から無線受信器へ発信信
号を送信する場合に、通信信頼向上のために複数回連続
して送信するいわゆる連送を行うことがあるが、無線発
信器と無線受信器との設置条件や設置距離によっては、
過多の連送により無用な電力を消費する可能性があると
いう問題点があった。

【０００８】本発明は上記問題点を改善するためになさ
れたものであり、無線発信器側の電力消費量を削減した
無線送受信システムを提供することを目的とするもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の無線送
受信システムは、図１及び図２にその一例を示すよう
に、制御対象である少なくとも１つの負荷３を制御する
ためのイベントトリガを入力する入力部１５を備え、送
信データを変調し前記負荷を制御するための発信信号を
受信側に送信し、前記負荷３が制御されたことにより前
記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受信し
復調する機能を備えてなる無線発信器１と、前記無線発
信器１から前記発信信号を受信して復調し、前記負荷３
に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器１に前記
応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側である
無線受信器２とを有してなり、前記無線発信器１によ
り、前記無線受信器２を介して前記負荷３を制御する無
線送受信システムにおいて、前記無線発信器１は、前記
発信信号を発信してから前記応答信号を受信するまでの
時間を少なくとも１回計測して、該計測結果をもとに、
受信期間Ｌの開始タイミングを応答信号受信時点ｔ１を
含みながら遅延させるととともに、前記受信期間Ｌを短
縮化することで、次回の受信期間ＬＮ及びその開始タイ
ミングを再設定し、短縮化した受信期間ＬＮにわたり前
記無線受信器２から前記応答信号を受信し、前記短縮化
した受信期間ＬＮの終了後又は受信処理完了後には、前
記入力部１５への入力を待機状態とすることで前記無線
発信器１の消費電力を削減する第１制御部１１を備えた
ことを特徴とするものである。

【００１０】また、請求項２に記載の無線送受信システ
ムは、制御対象である少なくとも１つの負荷３を制御す
るためのイベントトリガを入力する入力部１５を備え、
送信データを変調し前記負荷を制御するための発信信号
を受信側に送信し、前記負荷３が制御されたことにより
前記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受信
し復調する機能を備えてなる無線発信器１と、前記無線
発信器１から前記発信信号を受信して復調し、前記負荷
３に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器１に前
記応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側であ
る無線受信器２とを有してなり、前記無線発信器１によ
り、前記無線受信器２を介して前記負荷３を制御する無
線送受信システムにおいて、前記無線受信器２は、前記
無線発信器１から前記受信信号を受信して前記応答信号
を返信するまでの時間を少なくとも１回計測して、該計
測した時間から所定のマージン分を差し引いた時間情報
を前記応答信号に含めて前記無線発信器１に通知する第
２制御部２１を備え、前記無線発信器１は、前記時間情
報を含んだ応答信号をもとに、受信期間Ｌの開始タイミ
ングを応答信号受信時点を含みながら遅延させるととと
もに、前記受信期間Ｌを短縮化することで、次回の受信
期間ＬＮ及びその開始タイミングを再設定し、短縮化し
た受信期間にわたり前記無線受信器から前記応答信号を
受信し、前記短縮化した受信期間ＬＮの終了後又は受信
処理完了後には、前記入力部１５への入力を待機状態と
することで前記無線発信器１の消費電力を削減する第１
制御部１１を備えたことを特徴とするものである。

【００１１】また、請求項３に記載の無線送受信システ
ムは、図３にその一例を示すように、制御対象である少
なくとも１つの負荷３を制御するためのイベントトリガ
を入力する入力部１５を備え、送信データを変調し前記
負荷を制御するための発信信号を受信側に送信し、前記
負荷３が制御されたことにより前記受信側から返信され
る応答信号を受信期間中に受信し復調する機能を備えて
なる無線発信器１と、前記無線発信器１から前記発信信
号を受信して復調し、前記負荷３に制御命令を与えると
ともに、前記無線発信器１に前記応答信号を返信する機
能を備えてなる前記受信側である無線受信器２とを有し
てなり、前記無線発信器１により、前記無線受信器２を
介して前記負荷３を制御する無線送受信システムにおい
て、前記無線発信器１は、所定の複数回数連続して前記
発信信号を連送する機能を備え、前記発信信号を送信し
た後に、受信期間Ｌにわたり前記無線受信器２から前記
応答信号を受信し、前記受信期間Ｌに前記無線受信器２
から前記応答信号を受信処理完了後には、前記連送を中
止し、前記入力部１５への入力を待機状態とすることで
前記無線発信器１の消費電力を削減する第１制御部１１
を備えたことを特徴とするものである。

【００１２】また、請求項４に記載の無線送受信システ
ムは、図４にその一例を示すように、制御対象である少
なくとも１つの負荷３を制御するためのイベントトリガ
を入力する入力部１５を備え、送信データを変調し前記
負荷を制御するための発信信号を受信側に送信し、前記
負荷３が制御されたことにより前記受信側から返信され
る応答信号を受信期間中に受信し復調する機能を備えて
なる無線発信器１と、前記無線発信器１から前記発信信
号を受信して復調し、前記負荷３に制御命令を与えると
ともに、前記無線発信器１に前記応答信号を返信する機
能を備えてなる前記受信側である無線受信器２とを有し
てなり、前記発信信号の送信と前記応答信号の受信とで
各々異なる周波数を使用する複信方式を用いて、前記無
線発信器１により、前記無線受信器２を介して前記負荷
３を制御する無線送受信システムにおいて、前記無線発
信器１が、所定の複数回数連続して前記発信信号を連送
する機能を備え、前記発信信号を送信した後に、受信期
間Ｌにわたり前記無線受信器２から前記応答信号を受信
し、受信処理完了後には、前記連送を中止し、前記入力
部１５への入力を待機状態とすることで前記無線発信器
１の消費電力を削減する第１制御部１１を備えたことを
特徴とするものである。

【００１３】また、請求項５に記載の無線送受信システ
ムは、図５にその一例を示すように、請求項３又は請求
項４に記載の発明において、前記無線受信器２は、受信
が確定した時点での連送された前記発信信号の連送番号
を記憶し、該連送番号を前記応答信号に含めて前記無線
発信器１に返信する機能を備えてなる第２制御部２１を
有し、前記無線発信器１の前記第１制御部１１は、受信
した前記応答信号内の前記連送番号の情報に基づいて、
次回の前記発信信号発信時の連送回数を決定する機能を
備えてなることを特徴とするものである。

【００１４】また、請求項６に記載の無線送受信システ
ムは、図６及び図７にその一例を示すように、請求項１
乃至請求項５のいずれかに記載の発明において、前記無
線発信器１は、前記発信信号の出力を調整する出力調整
部１８を備え、前記無線受信器２は、前記発信信号の強
度を測定する強度測定部２８を備え、前記無線受信器２
が、前記強度測定部２８にて受信した前記発信信号の強
度情報を測定して、該強度情報を前記応答信号に含めて
前記無線発信器１に返信し、前記無線発信器１は受信し
た前記応答信号内の前記強度情報に基づいて、次回の前
記発信信号発信の出力を前記出力調整部１８にて制御す
ることを特徴とするものである。

【００１５】なお、上述の受信処理完了とは、無線発信
器１からの発信信号を無線受信器２が受信し、無線受信
器２から返信された応答信号を無線発信器１が受信完了
した時点を意味している。

【００１６】また、連送とは、無線発信器１から無線受
信器２に対して、送信インターバルの有無に関わらず複
数回連続して発信信号を送信することである。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の第１実施形態を図１及び
図２に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施形
態に係る無線送受信システムを示すブロック図であり、
図２は、無線発信器１の動作タイミング図である。

【００１８】第１実施形態は、前回のサンプリングから
無線発信器１の受信期間を学習して、次回の無線発信器
１の受信期間を再設定して、無線発信器１側の電力消費
を低減するものである。

【００１９】第１実施形態においては、図１に示すよう
に、無線送受信システムは、無線発信器１と、無線受信
器２と、少なくとも１つの電気設備等の負荷３（図１に
おいては、負荷３が１つである場合を開示）とを備えて
なる。

【００２０】この無線送受信システムは、無線受信器２
に対して無線発信器１から制御信号である発信信号を送
信することで、負荷３を制御し、無線受信器２から無線
発信器１に応答信号を返信して、無線発信器１では負荷
３が制御されたことや、負荷３の状態を把握することが
できる。

【００２１】ここで、無線発信器１は、例えば遠隔にあ
り、無線受信器２から制御命令を与えられる負荷３を制
御するためのイベントトリガであるトリガ信号を入力す
る入力部１５と、無線信号を送受信する第１アンテナ部
１４と、送信データを変調し第１アンテナ部１４を介し
て発信信号を送信する第１送信部１２と、無線受信器２
から第１アンテナ部１４を介して応答信号を受信し復調
する第１受信部１３と、応答信号の受信や負荷３が制御
されたことや負荷３の状態を例えば提示、表示、報知す
る第１表示部１６と、前記各部を制御するとともに後述
の機能を有してなる第１制御部１１と、前記各部に電源
を供給する電池等の第１電源部１７とを備えて構成され
ている。

【００２２】また、無線受信器２は、無線信号を送受信
する第２アンテナ部２４と、無線発信器１から発信信号
を受信し復調する第２受信部２３と、応答データを変調
し第２アンテナ部２４を介して応答信号を無線発信器１
に返信する第２送信部２２と、制御対象である負荷３に
制御命令を与える出力部２５と、送信信号の受信や負荷
３が制御されたことや負荷３の状態を例えば提示、表
示、報知する第２表示部２６と、前記各部を制御する第
２制御部２１と、前記各部に電源を供給する電池等の第
２電源部２７とを備えて構成されている。

【００２３】ここで、第１実施形態の無線送受信システ
ムは、例えば、利用者（図示せず）が無線発信器１のス
イッチ（図示せず）を押したり、人感センサー（図示せ
ず）等の反応に加えられたイベントトリガであるトリガ
信号を受けて入力イベントが発生し、負荷３を遠隔操作
するようなシステムである。このような無線送受信シス
テムの場合、無線発信器１の入力部１５は、上記のスイ
ッチや人感センサー等にあたり、無線発信器１の第１表
示部１６としては、例えばＬＥＤやスピーカーがある。

【００２４】ここで、無線発信器１の第１制御部１１
は、発信信号を送信後に、無線受信器２からの応答信号
を受信するまでの時間を少なくとも１回計測して、サン
プリング回数に応じて例えば平均化して記憶した発信信
号発信から応答信号受信までの時間をもとに、次回に第
１受信部１３を動作させる後述の受信期間ＬＮを決定す
る機能を備えている。

【００２５】また、第１制御部１１は、受信期間ＬＮの
終了後又は受信処理完了後には、入力部１５への入力を
待機状態とすることで無線発信器１の消費電力を削減す
る機能を備えている。

【００２６】以下に、無線送受信システムにおける無線
発信器１の動作タイミングを、図２に基づいて説明す
る。

【００２７】まず、利用者（図示せず）が無線発信器１
の入力部１５であるスイッチ（図示せず）を押すこと
で、負荷３を遠隔操作するためのイベントトリガである
トリガ信号が第１制御部１１に入力される。次に、第１
制御部は、第１送信部、第１受信部の電源を入れ、ＰＬ
Ｌ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ Ｌｏｏｐ）シンセサイザ
（図示せず）に周波数等の設定値を書き込む。

【００２８】この設定値の書き込みの終わりとともに、
ＰＬＬシンセサイザは無線周波数の発振を開始する。な
お、この発振が安定するまでの時間が、ＰＬＬロック時
間といわれ、例えば特定小電力無線においては、２０ｍ
ｓｅｃ程度である。また、ＰＬＬロック時間とは、ＰＬ
Ｌシンセサイザを構成する位相比較器（図示せず）でロ
ックしたことを検出するまでの時間を指すこともある。

【００２９】そして第１制御部１１は、入力部１５から
のトリガ信号に応じて第１送信部１２に送信データを送
る。第１送信部１２では送信データに応じて無線信号を
変調し、第１アンテナ部１４を通して発信信号を送信す
る。

【００３０】また、第１制御部１１は、無線受信器２か
ら応答信号受信可能な受信期間Ｌを設定している。な
お、第１実施形態においては受信期間Ｌは、第１受信部
１３の立ち上がり時間等を考慮して決定される所定の値
であり、その開始タイミングは、図２（ａ）に示すよう
に、例えば発信信号を送信した直後である。

【００３１】ここで、第１制御部１１は、例えば、発信
信号を送信後に、無線受信器２からの応答信号を受信す
るまでの時間を少なくとも１回サンプリング計測して、
計測したサンプリング回数に応じて例えば平均化処理を
行った後記憶した発信信号発信から応答信号受信までの
時間をもとに、当初の受信期間Ｌから次回の受信期間Ｌ
Ｎを決定し、次回の受信期間をＬからＬＮに再設定す
る。

【００３２】ここで、次回の受信期間ＬＮの開始タイミ
ングは、サンプリング計測時の応答信号受信時点ｔ１
（サンプリング回数によっては受信時の平均値）を含む
ように決定され、図２（ｂ）において所望の遅延時間で
あるＭで示されている。

【００３３】また、受信期間ＬＮ長は、無線送受信シス
テムの信頼性に依存して決定することができるが、好ま
しくは例えば、ＰＬＬロック時間の数倍程度にまで受信
期間Ｌを短縮化するように設定する。

【００３４】第１制御部１１は、図２（ｂ）に示すよう
に第１受信部１３を動作させる時間の最適化をはかり、
発信信号を送信した後に、受信期間ＬＮのみ、第１受信
部１３を動作させ、無線受信器２から応答信号を受信
し、その受信期間ＬＮ中に無線受信器２からの応答信号
の有無を判定する。

【００３５】また、第１制御部１１は、受信期間ＬＮ中
に無線受信器２からの応答信号があった場合には、受信
状態を応答信号の受信が完了する、つまり受信信号処理
が完了するまで継続する。また、第１制御部１１は、受
信期間ＬＮの終了後又は受信処理完了後には、入力部１
５への入力イベントを待機する状態（以降、入力待機期
間と称する。）とすることで無線発信器１の消費電力を
削減する。

【００３６】なお、第１制御部１１は、第１送信部１２
や第１受信部１３の電源を切断するようにし、第１制御
部１１自身にも、いわゆるＲＡＭバックアップモードや
スリープモードと呼ばれる低消費モードを用いること
で、無線発信器１自体の消費電力を更に低減させること
ができる。

【００３７】かかる無線送受信システムにおいては、無
線発信器１の第１制御部１１が、発信信号発信から応答
信号受信までの時間を少なくとも１回計測して、サンプ
リング回数に応じて求めて記憶した発信信号発信から応
答信号受信までの時間をもとに、次回に第１受信部１３
を動作させる受信期間ＬＮを決定するとともに、受信期
間ＬＮの終了後又は受信処理完了後には、入力待機期間
を設けるので、無線発信器１側の電力消費を低減するこ
とが可能となる。

【００３８】また、かかる無線送受信システムは、特
に、無線送受信システムを構成する無線発信器１、無線
受信器２、負荷３の各々の設置位置や台数が比較的固定
されている場合には、無線発信器１側の過剰な電力消費
を有効的に低減することができる。

【００３９】ここで、無線発信器１と無線受信器２との
間に中継器（図示せず）等が介在していても勿論よい。

【００４０】なお、第１実施形態においては、図２
（ａ）に示すように、無線発信器１から発信信号送信直
後に受信期間Ｌを開始しているが、通信対象である無線
受信器２の処理時間や、無線発信器１と無線受信器２と
の間に中継器（図示せず）等の介在がある場合等によ
り、無線発信器１での応答信号受信までの時間に遅延が
見込まれる場合には、その遅延時間分だけ、予め受信期
間Ｌの開始を遅らせるようにしてもよい。

【００４１】また、第１実施形態において無線受信器２
の第２制御部２１が、無線発信器１から受信信号を受信
してから応答信号を返信するまでの時間を少なくとも１
回計測して、計測した受信信号受信から応答信号返信ま
での時間から所定のマージン分を差し引いた時間情報を
応答信号に含めて第２送信部２２から第２アンテナ部２
４を介して無線発信器１に通知するようにしてもよい。

【００４２】この場合には、無線発信器１の第１制御部
１１が、無線受信器２から受信した時間情報を含んだ応
答信号をもとに、応答信号受信時点ｔ１を含むように開
始タイミングを遅延させるとともに、期間長を短縮化し
て当初の受信期間Ｌから上記のような受信期間ＬＮを決
定し、次回の受信期間をＬからＬＮに再設定する。

【００４３】また、第１実施形態の無線送受信システム
においては、前回のサンプリングから次回の応答信号の
受信期間を随時制御して、受信期間の最適化を常時行う
にしていても勿論よい。

【００４４】次に、無線発信器１から発信信号を複数回
連送するような実施形態を、本発明の第２実施形態とし
て図３に基づいて説明する。図３は、本発明の第２実施
形態に係る無線発信器１の動作タイミング図である。

【００４５】第２実施形態は、発信信号の連送機能を有
した無線発信器１を用い、無線受信器２からの応答信号
受信完了後には、無線発信器１へのイベントトリガの入
力を制限して、無線発信器１側の電力消費を低減するも
のである。

【００４６】第２実施形態においては、無線発信器１の
第１制御部１１が、連続する各発信信号の間に無線受信
器２からの応答信号を受信する所定の受信期間Ｌを設
け、所定の複数回（ｎ回）、所定の時間間隔Ｔで連続し
て発信信号を連送する機能を備え、発信信号を送信した
後に、第１受信部１３の立ち上がり時間等を考慮して決
定される所定の受信期間Ｌにわたり無線受信器２から応
答信号を受信し、受信期間Ｌに無線受信器２からの応答
信号の受信処理完了後には、連送を中止するようにした
ものである。

【００４７】以下、第１実施形態における無線発信器１
の動作タイミングと異なる箇所のみについて図３に基づ
いて説明する。

【００４８】無線発信器１の第１制御部１１では、発信
信号を所定の複数回連送（発信信号１〜ｎを所定の時間
間隔Ｔを保ちながら発信）する場合に、各連送の間、つ
まり、連続する発信信号の間に設けた受信期間Ｌにのみ
第１受信部１３を動作させ、その受信期間Ｌ中に制御対
象の無線受信器２からの応答信号の有無を判定する。

【００４９】図３は、発信信号２を発信後、初めて受信
期間Ｌに応答信号を受信した場合の無線発信器１の動作
タイミング例である。

【００５０】また、第１制御部１１は、受信期間Ｌ中に
応答信号があった場合には受信が完了するまで受信状態
を継続し、受信信号処理が完了したあとは、以降の発信
信号の連送を中止し、第１送信部１２や第１受信部１３
の電源を切断するようにする。なお、第１制御部１１
は、無線受信器２からの応答信号が受信期間Ｌ中にない
場合には、発信信号の連送を繰り返す。

【００５１】かかる無線送受信システムにおいては、無
線発信器１の第１制御部１１が、所定の複数回連続して
発信信号を連送する機能を備え、発信信号を送信した後
に、受信期間Ｌにわたり無線受信器２から応答信号を受
信し、受信期間Ｌに無線受信器２からの応答信号の受信
処理完了後には、入力待機期間を設け、不要な通信トラ
フィックを削減するとともに、次回の入力イベントが発
生するまでは極力電力を消費しないようにするので、無
線発信器１側の電力消費を低減することが可能となる。

【００５２】次に、複信方式の無線送受信システムに関
する実施形態を、本発明の第３実施形態として図４に基
づいて説明する。図４は、本発明の第３実施形態に係る
無線発信器１の動作タイミング図である。

【００５３】第３実施形態は、複信方式を用いて、第２
実施形態の無線送受信システムと同様に無線受信器２か
らの応答信号受信完了後には、無線発信器１を用いたイ
ベントトリガの入力を制限して、無線発信器１側の電力
消費を低減するものである。

【００５４】第３実施形態においては、無線発信器１か
ら無線受信器２へ送信する発信信号と、無線受信器２か
ら無線発信器１への応答信号とに対して、各々異なる周
波数を利用するいわゆる複信方式の無線送受信システム
であるため、無線発信器１においては、発信信号の送信
と、応答信号の受信が同時に行える。

【００５５】ここで、第２実施形態においては、所定の
時間間隔Ｔを保ちながら所定の複数回発信信号を連送し
ていたが、第３実施形態においては、複信方式であるた
め、図４に示すように、入力イベントを受けて１つの発
信信号を発信して直後に次の発信信号を発信する、つま
り、所定の複数回の発信信号を完全に連続して発送する
ことが可能である。

【００５６】なお、無線発信器１の第１制御部１１で
は、発信信号の送信開始に連動して第１受信部１３を受
信動作させるが、連送送信中に予め第１受信部の立ち上
がり時間等を考慮して決められる所定の受信期間Ｌのみ
第１受信部１３を動作させ、その受信期間Ｌ中に制御対
象の無線受信器２からの応答信号の有無を判定する。

【００５７】なお、第３実施形態においては、受信期間
Ｌは、図４に示すように、発信信号１の送信直後に開始
し、規定の連送回数である発信信号ｎを送信後までの期
間である。

【００５８】この受信期間Ｌ中に応答信号を受信した場
合は、応答受信の受信が完了すると受信期間Ｌの途中で
あっても第１受信部１３は受信を終了し、以後の発信信
号の連送を中止する。つまり、第１制御部１１は、発信
信号を連送中であっても、応答信号を受信すると発信信
号の連送を中止する。

【００５９】かかる無線送受信システムにおいては、無
線発信器１から無線受信器２へ送信する発信信号と、無
線受信器２から無線発信器１への応答信号とに対して、
各々異なる周波数を利用する複信方式を用いて発信信号
と応答信号とを同時に使用できるようにし、受信信号処
理が完了した後は、入力待機期間を設け、不要な通信ト
ラフィックを削減するとともに、次回の入力イベントが
発生するまでは極力電力を消費しないようにすること
で、無線発信器１側の電力消費を低減することが可能と
なる。

【００６０】次に、第２実施形態に示すような発信信号
を連送することが可能な無線発信器１を用い、無線受信
器２で受信した応答信号内の連送番号に関する情報に基
づいて、次回の発信信号発信時の連送回数を決定する実
施形態を、本発明の第４実施形態として図５に基づいて
説明する。図５は、本発明の第４実施形態に係る無線発
信器１の動作タイミング図である。

【００６１】第４実施形態は、無線受信器２で実際受信
した発信信号の連送番号をもとに、無線発信器１による
次回の発信信号連送数を決定して、無線発信器１側の電
力消費を低減するものである。

【００６２】第４実施形態においては、無線受信器２の
第２制御部２１が、無線発信器１から送信されてきた発
信信号１〜ｎで示す発信信号の連送番号をカウントし、
何回目の発信信号で受信処理が確定したかを判断し、そ
の確定した発信信号の連送番号を記憶する機能を備えて
いる。

【００６３】また、第２制御部２１は、第１実施形態に
示した機能に加え、上記のように記憶した受信確定時の
連送番号情報を、応答信号に含めて無線発信器１に返信
する機能を備えている。

【００６４】そして、無線発信器１の第１制御部１１で
は、無線受信器２から受信した応答信号内の連送番号情
報に基づいて、次回の発信信号発信時の連送回数を、そ
の連送番号情報内の連送番号に再設定する機能を備えて
いる。

【００６５】以下に、無線送受信システムにおける無線
発信器１の動作タイミングを、図５に基づいて簡単に説
明する。

【００６６】まず、図５（ａ）に示すように、無線発信
器１は、発信信号を連送する。次に、図示はしないが、
ここでは、無線受信器２の第２制御部２１が、例えば無
線発信器１から送信されてきた発信信号２をもって受信
処理を確定する。そして、第２制御部２１は、この受信
確定時の発信信号番号、つまり連送番号１、２を連送番
号情報として記憶する。第２制御部２１は、また、この
連送番号情報を応答信号に含めて無線発信器１に返信す
る。

【００６７】無線発信器１では、図５（ｂ）に示すよう
に、応答信号に含められ返信されてきた連送番号情報に
基づいて、第１制御部１１にて次回の発信信号の連送
で、発信信号１、発信信号２と２つの発信信号だけ連送
するようにする。

【００６８】かかる無線送受信システムにおいては、無
線受信器２の第２制御部２１が、受信が確定した連送番
号の情報を、応答信号に含めて無線発信器１に返信する
ことで、発信信号の無用な連送を無くすことが可能とな
り、無線発信器１側の消費電力の有効利用がはかれ、通
信トラフィックの削減も可能となる。

【００６９】なお、無線受信器２の第２制御部２１によ
る発信信号の連送回数の決定は、第４実施形態において
は１通信毎に制御しているが、複数回の連送情報を例え
ば平均化することで決定して制御するようにしてもよ
い。

【００７０】また、第４実施形態の無線送受信システム
においては、前回のサンプリングから次回の発信信号連
送回数を随時制御して、連送回数の最適化を常時行うに
していても勿論よい。

【００７１】次に、その他の実施形態を、本発明の第５
実施形態として図６及び図７に基づいて説明する。図６
は、本発明の第５実施形態に係る無線送受信システムを
示すブロック図であり、図７は、無線発信器１の動作タ
イミング図である。なお、第１実施形態との同一箇所に
は同一符号を付して、共通部分の説明は省略する。

【００７２】第５実施形態は、無線受信器２で実際受信
した発信信号の強度情報を無線発信器１にフィードバッ
クして、無線発信器１による次回の発信信号強度を決定
して、無線発信器１側の電力消費を低減するものであ
る。

【００７３】第５実施形態においては、図６に示すよう
に、無線発信器１には、発信信号の出力を調整する出力
調整部１８を備え、無線受信器には、発信信号の強度を
測定する強度測定部２８を備えた構成である。

【００７４】なお、出力調整部１８は、例えば、第１制
御部１１からの信号により第１送信部１２の出力増幅器
（図示せず）のバイアス電圧や電流を制御する。また、
強度測定部２８は、第２受信部２３に付帯するＲＳＳＩ
（Ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔ
ｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）機能等を用いて発信信号の強
度を測定する。

【００７５】ここで、無線受信器２は、強度測定部２８
にて受信した発信信号の強度を測定し、無線受信器２の
受信感度（受信能力）と受信した送信信号の電波強度と
の差を算出して、この差を強度情報とし、強度情報を応
答信号に含めて無線発信器１に返信し、無線発信器１は
受信した応答信号内の強度情報に基づいて、次回の発信
信号発信の出力を出力調整部１８にて制御する。

【００７６】以下に、無線送受信システムにおける無線
発信器１の動作タイミングを、図７に基づいて説明す
る。なお、図７（ａ）においては、無線発信器１が、受
信期間Ｌ中に無線受信器２からの応答信号を受信する場
合を示している。

【００７７】まず、図７（ａ）に示すように、無線発信
器１は、発信信号を送信する。次に、図示はしないが、
無線受信器２の強度測定部２８が、無線発信器１から送
信されてきた発信信号の強度を測定し、前述のようにし
て強度情報を求め、例えば必要に応じて記憶する。そし
て、強度測定部２８は、この強度情報を応答信号に含め
て無線発信器１に返信する。

【００７８】無線発信器１では、図７（ｂ）に示すよう
に、応答信号に含められ返信されてきた強度情報に基づ
いて、出力調整部１８にて次回の発信信号の送信出力を
所望の値に制御する。

【００７９】ここで、第５実施形態においては、強度測
定部２８が、例えば無線受信器２の受信感度（受信能
力）と受信した送信信号の電波強度との差を算出する機
能を備えており、無線受信器２の受信感度と受信した送
信信号の電波強度との差の情報を強度情報として、無線
発信器１の出力調整部１８にて強度情報を反映させ、次
回発信する発信信号の電波強度を制御する。

【００８０】なお、出力調整部１８は、次回発信する発
信信号の電波強度を制御するのに、例えば、無線受信器
２の受信感度（能力）に比べて受信した送信信号の電波
強度が十分に大きい場合には、無線発信器１の出力調整
部１８にて送信信号の送信パワーを減らして送信し、無
線受信器２の受信感度（能力）に比べて受信した送信信
号の電波強度が例えばぎりぎりの場合には、無線発信器
１の出力調整部１８にて送信信号の送信パワーを増やし
て送信する。

【００８１】なお、負荷３を制御対象とする無線受信器
２と、その負荷３を制御する無線発信器１とは、所定の
場所に設置される場合が多いため、通信は固定区間通信
とみなせる場合が多い。

【００８２】従って、フェージングの影響を除けば、通
信に必要な送信電力は略一定値とみなしてよいことにな
り、このように送信電力を略一定値とみなしてよい場合
には、無線受信器２の受信感度にフェージングマージン
を加えた値に対して、発信信号の信号強度が高い場合に
は、発信信号の送信出力を下げても十分通信は可能であ
る。

【００８３】また、逆に、無線受信器２の受信感度にフ
ェージングマージンを加えた値より信号強度が低い場合
には、発信信号の送信出力を上げることで通信の確実性
が増すようになる。

【００８４】かかる無線送受信システムにおいては、無
線受信器２の強度測定部２８が、受信した発信信号の強
度情報を算定して、強度情報を応答信号に含めて無線発
信器１に返信し、無線発信器１の出力調整部１８が、受
信した応答信号内の強度情報に基づいて、次回の発信信
号発信の出力を制御することで、適切な送信電力により
通信することが可能となる。

【００８５】なお、無線発信器１の出力調整部１８によ
る発信信号の送信電力の加減は、第５実施形態において
は１通信毎に制御しているが、複数回の強度情報を例え
ば平均化することで決定して制御するようにしてもよ
い。

【００８６】また、第５実施形態の無線送受信システム
においては、前回のサンプリングから次回の発信信号の
出力強度を随時制御して、発信信号の出力強度の最適化
を常時行うにしていても勿論よい。

【００８７】また、第５実施形態においては、無線受信
器２の受信感度と受信した送信信号の電波強度との差を
算出する機能を無線受信器２に備えたものであったが、
無線発信器１に備えていてもよい。

【００８８】この場合には、無線受信器２の強度測定部
２８は、受信した送信信号の電波強度を測定し、その測
定強度を強度情報として応答信号に含めて無線発信器１
に返信し、例えば無線発信器１の出力調整部１８にて予
め記憶しておいた無線受信器２の受信感度と、応答信号
に含まれた強度情報との差の情報を次回発信する発信信
号の信号強度に反映させるように制御する。

【００８９】ここで、第２実施形態乃至第５実施形態に
おいては、第１実施形態と同様、更に無線発信器１の消
費電力を低減させるために、第１制御部１１が、第１送
信部１２や第１受信部１３の電源を切断するようにした
り、第１制御部１１自身にも、いわゆるＲＡＭバックア
ップモードやスリープモードと呼ばれる低消費モードを
用いるようにしてもよい。

【００９０】また、第１実施形態乃至第５実施形態にお
いて、各実施形態に応じて図示での受信期間Ｌの長さは
適宜サイズを変えて記載しているが、第１受信部１３の
立ち上がり時間等を考慮して決定される所定の値であれ
ばよい。

【００９１】

【発明の効果】上記のように本願の請求項１に係る発明
の無線送受信システムにあっては、無線発信器の第１制
御部が、発信信号発信から応答信号受信までの時間を少
なくとも１回計測して、サンプリング回数に応じて求め
て記憶した発信信号発信から応答信号受信までの時間を
もとに、次回に無線発信器の第１受信部を動作させる新
たな受信期間を設定するとともに、この新たに設定した
受信期間の終了後又は受信処理完了後には、無線発信器
の入力部へのイベント入力を待機状態とするので、無線
発信器側の電力消費を低減することが可能となるという
効果を奏する。

【００９２】また、請求項２に係る発明の無線送受信シ
ステムにあっては、無線受信器の第２制御部が、無線発
信器から受信信号を受信してから応答信号を返信するま
での時間を少なくとも１回計測して、サンプリング回数
に応じて求めて記憶した発信信号発信から応答信号受信
までの時間をもとに、所定のマージン分を差し引いた時
間情報を応答信号に含めて無線発信器に通知し、無線発
信器の第１制御部が、無線受信器から受信した時間情報
を含んだ応答信号をもとに、次回に無線発信器の第１受
信部を動作させる新たな受信期間を設定するとともに、
この新たに設定した受信期間の終了後又は受信処理完了
後には、無線発信器の入力部へのイベント入力を待機状
態とするので、無線発信器側の電力消費を低減すること
が可能となるという効果を奏する。

【００９３】また、請求項３に係る発明の無線送受信シ
ステムにあっては、無線発信器の第１制御部が、所定の
複数回連続して発信信号を連送する機能を備え、発信信
号を送信した後に、受信期間にわたり無線受信器から応
答信号を受信し、受信期間に無線受信器からの応答信号
の受信処理完了後には、無線発信器の入力部へのイベン
ト入力を待機状態とすることで、不要な通信トラフィッ
クを削減するとともに、次回の入力イベントが発生する
までは極力電力を消費しないようにするので、無線発信
器側の電力消費を低減することが可能となるという効果
を奏する。

【００９４】また、請求項４に係る発明の無線送受信シ
ステムにあっては、無線発信器から無線受信器へ送信す
る発信信号と、無線受信器から無線発信器への応答信号
とに対して、各々異なる周波数を利用する複信方式を用
いて発信信号と応答信号とを同時に使用できるように
し、受信信号処理が完了した後は、無線発信器の入力部
へのイベント入力を待機状態とすることで、不要な通信
トラフィックを削減するとともに、次回の入力イベント
が発生するまでは極力電力を消費しないようにすること
で、無線発信器１側の電力消費を低減することが可能と
なるという効果を奏する。

【００９５】また、請求項５に係る発明の無線送受信シ
ステムにあっては、請求項３又は請求項４に記載の発明
において、無線受信器の第２制御部が、受信が確定した
連送番号の情報を、応答信号に含めて無線発信器に返信
することで、発信信号の無用な連送を無くすことが可能
となり、無線発信器側の消費電力の有効利用がはかれ、
通信トラフィックの削減も可能となるという効果を奏す
る。

【００９６】また、請求項６に係る発明の無線送受信シ
ステムにあっては、請求項１乃至請求項５のいずれかに
記載の発明において、無線受信器の強度測定部が、受信
した発信信号の強度情報を算定して、強度情報を応答信
号に含めて無線発信器に返信し、無線発信器の出力調整
部が、受信した応答信号内の強度情報に基づいて、次回
の発信信号発信の出力を制御することで、適切な送信電
力により通信することが可能となるという効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る無線送受信システ
ムを示すブロック図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る無線発信器の動作
タイミング図である。

【図３】本発明の第２実施形態に係る無線発信器の動作
タイミング図である。

【図４】本発明の第３実施形態に係る無線発信器の動作
タイミング図である。

【図５】本発明の第４実施形態に係る無線発信器の動作
タイミング図である。

【図６】本発明の第５実施形態に係る無線送受信システ
ムを示すブロック図である。

【図７】本発明の第５実施形態に係る無線発信器の動作
タイミング図である。

【図８】従来例に係る無線発信器の動作タイミング図で
ある。

【符号の説明】

１ 無線発信器 ２ 無線受信器 ３ 負荷 １１ 第１制御部 １２ 第１送信部 １３ 第１受信部 １４ 第１アンテナ部 １５ 入力部 １６ 第１表示部 １７ 第１電源部 １８ 出力調整部 ２１ 第２制御部 ２２ 第２送信部 ２３ 第２受信部 ２４ 第２アンテナ部 ２５ 出力部 ２６ 第２表示部 ２７ 第２電源部 ２８ 強度測定部 Ｌ、ＬＮ 受信期間

フロントページの続き (72)発明者 入山 鋭士 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 笠井 秀樹 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 (72)発明者 松尾 昌行 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Ｆターム(参考） 5K011 DA28 KA03 LA08 5K048 AA16 BA21 DB01 DC01 EB02 EB03 FA02 HA04

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制御対象である少なくとも１つの負荷を
   制御するためのイベントトリガを入力する入力部を備
   え、送信データを変調し前記負荷を制御するための発信
   信号を受信側に送信し、前記負荷が制御されたことによ
   り前記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受
   信し復調する機能を備えてなる無線発信器と、 前記無線発信器から前記発信信号を受信して復調し、前
   記負荷に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器に
   前記応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側で
   ある無線受信器とを有してなり、前記無線発信器によ
   り、前記無線受信器を介して前記負荷を制御する無線送
   受信システムにおいて、 前記無線発信器は、前記発信信号を発信してから前記応
   答信号を受信するまでの時間を少なくとも１回計測し
   て、該計測結果をもとに、受信期間の開始タイミングを
   応答信号受信時点を含みながら遅延させるととともに、
   前記受信期間を短縮化することで、次回の受信期間及び
   その開始タイミングを再設定し、短縮化した受信期間に
   わたり前記無線受信器から前記応答信号を受信し、前記
   短縮化した受信期間の終了後又は受信処理完了後には、
   前記入力部への入力を待機状態とすることで前記無線発
   信器の消費電力を削減する第１制御部を備えたことを特
   徴とする無線送受信システム。
2. 【請求項２】 制御対象である少なくとも１つの負荷を
   制御するためのイベントトリガを入力する入力部を備
   え、送信データを変調し前記負荷を制御するための発信
   信号を受信側に送信し、前記負荷が制御されたことによ
   り前記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受
   信し復調する機能を備えてなる無線発信器と、 前記無線発信器から前記発信信号を受信して復調し、前
   記負荷に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器に
   前記応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側で
   ある無線受信器とを有してなり、前記無線発信器によ
   り、前記無線受信器を介して前記負荷を制御する無線送
   受信システムにおいて、 前記無線受信器は、前記無線発信器から前記受信信号を
   受信して前記応答信号を返信するまでの時間を少なくと
   も１回計測して、該計測した時間から所定のマージン分
   を差し引いた時間情報を前記応答信号に含めて前記無線
   発信器に通知する第２制御部を備え、 前記無線発信器は、前記時間情報を含んだ応答信号をも
   とに、受信期間の開始タイミングを応答信号受信時点を
   含みながら遅延させるととともに、前記受信期間を短縮
   化することで、次回の受信期間及びその開始タイミング
   を再設定し、短縮化した受信期間にわたり前記無線受信
   器から前記応答信号を受信し、前記短縮化した受信期間
   の終了後又は受信処理完了後には、前記入力部への入力
   を待機状態とすることで前記無線発信器の消費電力を削
   減する第１制御部を備えたことを特徴とする無線送受信
   システム。
3. 【請求項３】 制御対象である少なくとも１つの負荷を
   制御するためのイベントトリガを入力する入力部を備
   え、送信データを変調し前記負荷を制御するための発信
   信号を受信側に送信し、前記負荷が制御されたことによ
   り前記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受
   信し復調する機能を備えてなる無線発信器と、 前記無線発信器から前記発信信号を受信して復調し、前
   記負荷に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器に
   前記応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側で
   ある無線受信器とを有してなり、前記無線発信器によ
   り、前記無線受信器を介して前記負荷を制御する無線送
   受信システムにおいて、 前記無線発信器は、所定の複数回数連続して前記発信信
   号を連送する機能を備え、前記発信信号を送信した後
   に、受信期間にわたり前記無線受信器から前記応答信号
   を受信し、前記受信期間に前記無線受信器から前記応答
   信号を受信処理完了後には、前記連送を中止し、前記入
   力部への入力を待機状態とすることで前記無線発信器の
   消費電力を削減する第１制御部を備えたことを特徴とす
   る無線送受信システム。
4. 【請求項４】 制御対象である少なくとも１つの負荷を
   制御するためのイベントトリガを入力する入力部を備
   え、送信データを変調し前記負荷を制御するための発信
   信号を受信側に送信し、前記負荷が制御されたことによ
   り前記受信側から返信される応答信号を受信期間中に受
   信し復調する機能を備えてなる無線発信器と、 前記無線発信器から前記発信信号を受信して復調し、前
   記負荷に制御命令を与えるとともに、前記無線発信器に
   前記応答信号を返信する機能を備えてなる前記受信側で
   ある無線受信器とを有してなり、前記発信信号の送信と
   前記応答信号の受信とで各々異なる周波数を使用する複
   信方式を用いて、前記無線発信器により、前記無線受信
   器を介して前記負荷を制御する無線送受信システムにお
   いて、 前記無線発信器が、所定の複数回数連続して前記発信信
   号を連送する機能を備え、前記発信信号を送信した後
   に、受信期間にわたり前記無線受信器から前記応答信号
   を受信し、受信処理完了後には、前記連送を中止し、前
   記入力部への入力を待機状態とすることで前記無線発信
   器の消費電力を削減する第１制御部を備えたことを特徴
   とする無線送受信システム。
5. 【請求項５】 前記無線受信器は、受信が確定した時点
   での連送された前記発信信号の連送番号を記憶し、該連
   送番号を前記応答信号に含めて前記無線発信器に返信す
   る機能を備えてなる第２制御部を有し、 前記無線発信器の前記第１制御部は、受信した前記応答
   信号内の前記連送番号の情報に基づいて、次回の前記発
   信信号発信時の連送回数を決定する機能を備えてなる請
   求項３又は請求項４に記載の無線送受信システム。
6. 【請求項６】 前記無線発信器は、前記発信信号の出力
   を調整する出力調整部を備え、前記無線受信器は、前記
   発信信号の強度を測定する強度測定部を備え、 前記無線受信器が、前記強度測定部にて受信した前記発
   信信号の強度情報を測定して、該強度情報を前記応答信
   号に含めて前記無線発信器に返信し、 前記無線発信器は受信した前記応答信号内の前記強度情
   報に基づいて、次回の前記発信信号発信の出力を前記出
   力調整部にて制御する請求項１乃至請求項５のいずれか
   に記載の無線送受信システム。