JP4349502B2

JP4349502B2 - 通信システム

Info

Publication number: JP4349502B2
Application number: JP25598599A
Authority: JP
Inventors: 樹美浅野
Original assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Current assignee: Tokyo Gas Co Ltd
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: JP2001086254A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ガスメータなどの自動検針用の通信システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガスメータ等の自動検針を行うため、ＰＨＳ子機を各々のガスメータ等に取り付けて、中継基地局と公衆基地局とを介してセンタに接続し、通信を行っている。センタから、一括検針指令を与えた場合、中継基地局に接続されているＰＨＳ子機すべてを呼び出して、メータのデータを取得することが可能である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ある特定の複数のＰＨＳ子機の検針データを取得したい場合には、ＰＨＳ子機１つずつを呼び出してデータを取得する必要があった。この場合、１つずつ呼び出すのは時間がかかり、検針時間も長くなるため、コストも増加する。
【０００４】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、特定の複数のＰＨＳ子機を、効率よく呼び出せる通信システムを提供することにある。
【０００５】
前述した目的を達成するために本発明は、センタと、公衆基地局と、複数の中継基地局と、メータに接続されたＰＨＳ子機とからなり、前記公衆基地局と前記中継基地局とを介して前記センタと前記ＰＨＳ子機との間で通信が行われる通信システムであって、前記中継基地局は、連続した複数の制御用物理スロット中のＳＣＣＨ信号のオプション部分に、オプション部分の順序を表す番号と、特定のＰＨＳ子機呼出のためのＩＤを表す番号とで構成され、前記オプション部分の順序を表す番号に基づき連続した複数の前記特定のＰＨＳ子機呼出のためのＩＤを表す番号が合成されることにより特定のＰＨＳ子機のＩＤを指定する特殊な番号を挿入して、複数のＰＨＳ子機を呼び出すことを特徴とする通信システムである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る通信システムＡの概略構成図を示す。通信システムＡは、センタ１、公衆基地局３、中継基地局５−１〜５−ｍ、複数のＰＨＳ子機７−１〜７−ｎ、７−（ｎ＋１）・・とそれに各々接続されたメータ９−１〜９−ｎ、９−（ｎ＋１）・・とからなる。メータ９−１〜９−ｎ、９−（ｎ＋１）・・は、ガスメータ、電気メータ、又は水道メータである。
【０００７】
センタ１と公衆基地局３とは、公衆回線で接続される。公衆基地局３と中継基地局５−１〜５−ｍ間、及び、中継基地局５−１〜５−ｍとＰＨＳ子機７−１〜７−ｎ、７−（ｎ＋１）・・間とは、それぞれ無線で通信を行う。
【０００８】
センタ１が自動検針を行う場合、自動検針指令は、センタ１から公衆基地局３、中継基地局５−１〜５−ｍを介してＰＨＳ子機７−１〜７−ｎ、７−（ｎ＋１）・・に送られ、各メータ９−１〜９−ｎ、９−（ｎ＋１）・・のデータを取得した後、そのデータは各ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎ、７−（ｎ＋１）・・から中継基地局５−１〜５−ｍさらに公衆基地局３、そしてセンタ１へと返される。
【０００９】
図２は、中継基地局５−１がＰＨＳ子機７−１〜７−ｎに対して発信する信号の制御用物理スロット３１の構成を示す図である。制御用物理スロット３１は、２４０ビットを有し、着識別符号３３（４２ビット）、発識別符号３５（２８ビット）、ＳＣＣＨ３７（３４ビット）等から構成される。
【００１０】
図３は、制御用物理スロット３１中のＳＣＣＨ３７を示す図である。ＳＣＣＨ３７は、３４ビットからなり、メッセージ種別、ＬＣＨ種別、送信局側ＰＳ呼出番号、・・等を有する。このＳＣＣＨ３７の中で、利用されていないビット部であるオプションビット４１とオプションビット４３の合わせて５ビットを、特定のＰＨＳ子機のＩＤ指定に利用する。
【００１１】
図４に示すように、着識別符号３３はシステム呼出符号５１（２９ビット）、ＰＳ呼出番号５３（１３ビット）から構成される。発識別符号３５は、ＰＳ呼出符号４５（２８ビット）を有する。
【００１２】
図５は、ＰＳ呼出番号５３を示すもので、ＰＳ呼出番号５３はブロードキャストビット６１と情報伝達用ビット６３からなる。ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎを一斉に呼び出す場合、図５に示すように、ＰＳ呼出番号５３の特定ビットをブロードキャストビット６１とし、例えば「１」を立てることでＰＨＳ子機７−１〜７−ｎを一斉に呼び出す。
【００１３】
次に、本実施の形態の動作について説明する。図６は、この通信システムＡの通信シーケンスを示す図である。ただしこの説明では、中継基地局、ＰＨＳ子機、メータとしては、中継基地局５−１、ＰＨＳ子機７−１およびメータ９−１のみを取り上げる。
【００１４】
センタ１、公衆基地局３、中継基地局５−１の間で公衆呼び出しシーケンスが行われ（ステップ２０１）、センタ１から中継基地局５−１に向けて通信電文が送られ（ステップ２０２）、中継基地局５からセンタ１に向けてアクノレッジＡＣＫが送られ（ステップ２０３）、センタ１と中継基地局５−１との間で公衆切断シーケンスが行われる（ステップ２０４）。
【００１５】
次に、中継基地局５−１が、間欠待ち受けをしているＰＨＳ子機７−１〜７−ｎの一括呼び出しをする（ステップ２０５）。すなわち、ＰＨＳ子機ＩＤを「ブロードキャスト」として呼び出しを行う。
【００１６】
すなわち、前述したように、図５のブロードキャストビット６１を「１」として、ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎを一斉に呼び出す。
【００１７】
図７は、この一括呼出（ステップ２０５）の説明図である。図７に示すように、５ｍｓｅｃごとに各ＰＨＳ子機が一斉に呼び出される。この呼出メッセージの中には、呼び出しが開始されてからの時間情報が１秒ごとに書き込まれる。この時間情報は、図５に示すＰＳ呼出番号５３内の情報伝達用ビット６３に書き込まれる。
【００１８】
すなわち、呼び出し開始時刻Ｔ０から１秒間の間は「０秒」の情報が書き込まれ、呼び出しが開始されてからｔ秒から（ｔ＋１）秒の間は「ｔ秒」の情報が書き込まれる。このように、１秒ごとに異なる時間情報を有する呼び出しメッセージが５ｍｓｅｃごとに１０秒間のサイクルで送られる。
【００１９】
ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎは間欠受信モードにあるので、立ち上がるタイミングはまちまちであるが、呼び出されたことを認識すると、それぞれのＰＨＳ子機７−１〜７−ｎは、常時待ち受けモードに切り替わる。
【００２０】
ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎは、この時間情報を読み取ることで、呼び出し開始時刻Ｔ０を知り、後述する検針指令を受けた特定のＰＨＳ子機のみが、この呼び出し開始時刻Ｔ０から「ＰＳ呼出番号５３の下８ビット×ｐ秒」後に、中継基地局５−１に発呼する（ステップ２１１）。このパラメータｐもＰＳ呼出番号５３内に載せる。
【００２１】
次に、本実施の形態の特徴点について説明する。前記、呼出メッセージ（ステップ２０５）により、常時待ち受けモードになったＰＨＳ子機７−１〜７−ｎのうち、特定の複数のＰＨＳ子機を指定して、効率的に検針情報を得るのがこの発明の目的である。そのために、ＳＣＣＨ信号３３の一部を、検針情報を得たいＰＨＳ子機のＩＤ指定に使用する。
【００２２】
すなわち、前述したように、図３に示すＳＣＣＨ３７の中で、利用されていないビット部であるオプションビット４１とオプションビット４３の合わせて５ビットを、特定のＰＨＳ子機のＩＤ指定に利用する。
【００２３】
図８は、本発明の実施の形態に係るオプションビットを示す図である。すなわち、先にくるタイムスロット（例えばステップ２０５−２）のオプションビット８１の５ビットを、１ビットの制御用ビット８５と、４ビットのＰＨＳ子機のＩＤを示すビット８７とに分ける。同様に連続して後にくるタイムスロット（ステップ２０５−３）のオプションビット８３の５ビットを、１ビットの制御用ビット８９と、４ビットのＰＨＳ子機のＩＤを示すビット９１とに分ける。制御用ビット８５、８９は、前後関係を表し、ビット８７、９１の合せて８ビットでＰＨＳ子機のＩＤ、最大２５６台分を指定できる。オプションビットに関しての詳細と、ＩＤ指定の方法は後述する。
【００２４】
さて、図６において、上記ビット５７と、ビット６１とで表された自身のＩＤを検知したＰＨＳ子機７−１は、自身が検針指定されたことを認識し、メータ９−１に対して起動電文を送り（ステップ２０６）、検針応答を受け（ステップ２０７）、電文を送り（ステップ２０８）、応答を受ける（ステップ２０９）等の処理を行い、終了電文を送る（ステップ２１０）。
【００２５】
次にＰＨＳ子機７−１は、前記自身の発呼タイミングで、中継基地局５−１を呼び出し（ステップ２１１）、中継基地局５−１から応答が送られ（ステップ２１２）、ＰＨＳ子機７−１がＴＣＨアイドルバーストを送り（ステップ２１３）、中継基地局５−１がＴＣＨアイドルバーストを返し（ステップ２１４）、ＰＨＳ子機７−１が応答電文を送り（ステップ２１５）、中継基地局５−１がアクノレッジＡＣＫを返し（ステップ２１６）、ＰＨＳ子機７−１が切断要求を送り（ステップ２１７）、中継基地局５−１が切断完了を送る（ステップ２１８）。
【００２６】
そして、中継基地局５−１とセンタ１との間で公衆呼び出しシーケンスが行われ（ステップ２１９）、中継基地局５−１からセンタ１に応答電文が送られ（ステップ２２０）、センタ１から中継基地局５−１にアクノレッジＡＣＫが返され（ステップ２２１）、センタ１と中継基地局５−１との間で公衆切断シーケンスが行われる（ステップ２２２）。
【００２７】
次に、本実施の形態の特徴点である、図８のオプションビットについてさらに詳細に説明する。図８に示す５ビットのオプションビット８１は、ステップ２０５の呼出において、制御用物理スロット３１の中の３４ビットのＳＣＣＨ３７のうちの利用されていないオプションビット４１と４３とを合せて示したものである。そして続いてのタイムスロット（５ｍｓｅｃ後）の呼出には、同様にオプションビット８３が含まれている。
【００２８】
前述したように、４ビットの部分５７，６１合わせて８ビットは、ＰＨＳ子機のＩＤ指定に用い、最大２５６台のＰＨＳ子機を指定することができる。中継基地局５−１からＰＨＳ子機７−１〜７−ｎへの呼び出しは、１０秒間のサイクルで５ｍｓｅｃごと、即ち１０秒間で２０００個の呼び出しスロットが入る。このスロットの中の、上記オプションビットを変化させ、複数台の必要なＰＨＳ子機７−１〜７−ｎを呼び出し、検針することができる。
【００２９】
図９は、特定のＰＨＳ子機を呼び出し、検針することを示すフローチャートである。前述したように、中継基地局５−１は、間欠待ち受けモードになっているＰＨＳ子機７−１〜７−ｎを一括呼び出しする（ステップ３０１）。このとき、ＰＨＳ子機の立ち上がり時間はまちまちである。なお、一括呼び出しには、前記制御用物理スロット３１のＰＳ呼出番号５３を用いる。
【００３０】
全ＰＨＳ子機７−１〜７−ｎは、常時待ち受けモードに入る（ステップ３０２）。そして、５ｍｓｅｃごとに送出されてくる、複数の呼び出し信号のＳＣＣＨ３７に含まれる、ＰＨＳ子機呼び出しＩＤを検知する（ステップ３０３）。
【００３１】
なお中継基地局５−１は、呼び出すＰＨＳ子機のＩＤをソートしておき、昇順または降順に送信し、１０秒間のうちに繰り返し呼び出しをする。もし１０秒間のうちに、検針呼出をしたいＰＨＳ子機ＩＤをすべて指定できなかった場合には、次にくる１０秒間で続きのＰＨＳ子機ＩＤを指定する。その場合は、前述したＰＳ呼出番号５３の中に続きであることを識別するビットを立てる。
【００３２】
ＰＨＳ子機が自身のＩＤを検知した場合（ステップ３０４のＹＥＳ）、ＰＨＳ子機は図６のステップ２０６以降に示すように、メータを検針しデータをセンタに返信し（ステップ３０５）、間欠待ち受けモードにもどる（ステップ３０６）。
【００３３】
ＰＨＳ子機自身のＩＤではなく（ステップ３０４のＮＯ）、呼出ＩＤが一巡していない時（ステップ３０７のＮＯ）、次のタイムスロットのＰＨＳ子機呼び出しＩＤを検知する（ステップ３０３）。ＰＨＳ子機自身のＩＤではなく（ステップ３０４のＮＯ）、呼出ＩＤが一巡してしまった場合（ステップ３０７のＹＥＳ）、ＰＨＳ子機は間欠待ち受けモードにもどる（ステップ３０８）。
【００３４】
このように、本実施の形態によれば、指定された複数のＰＨＳ子機を効率よく呼び出し、自動検針することができるため、検針時間の節約、およびコスト低減ができる。
【００３５】
次に第２の実施の形態を図１０に示す。図１０は、連続するＳＣＣＨ３７の中の５ビットのオプションビット（９０１，９０３，９０５，９０７）を、制御用の２ビット（９０９，９１３，９１７，９２１）と、ＩＤ指定用の３ビット（９１１，９１５，９１９，９２３）とに用いる。この場合のＩＤは、最大１２ビット、即ち最大４０９６台のＰＨＳ子機を指定できる。
【００３６】
尚、図８、図１０に示す例では、２つ及び４つのタイムスロットを利用しているが、２つ及び４つ以外の数のタイムスロットを利用することもできる。
【００３７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように本発明によれば、特定の複数のＰＨＳ子機を、効率よく呼び出せる通信システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る通信システムＡの概略構成図
【図２】制御用物理スロット３１の構成図
【図３】Ｉ（ＳＣＣＨ）３７を示す図
【図４】着識別符号３３と発識別符号３５とを示す図
【図５】ＰＳ呼出番号５３を示す図
【図６】通信システムＡの通信シーケンスを示す図
【図７】一斉呼出のタイミングを示す図
【図８】本発明の実施の形態に係るオプションビットを示す図
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るオプションビットを示す図
【図１０】特定のＰＨＳ子機が呼び出されることを示すフローチャート
【符号の説明】
Ａ・・・通信システム
１・・・センタ
３・・・公衆基地局
５−１〜５−ｍ・・・中継基地局
７−１〜７−ｎ、７−（ｎ＋１）〜・・・ＰＨＳ子機
９−１〜９−ｎ、９−（ｎ＋１）〜・・・メータ
３１・・・制御用物理スロット
３３・・・着識別符号
３５・・・発識別符号
３７・・・Ｉ（ＳＣＣＨ）
４１,４３・・・オプション
５１・・・システム呼出符号
５３・・・ＰＳ呼出番号
５５・・・ＰＳ呼出符号
６１・・・ブロードキャストビット
６３・・・情報伝達用ビット
８１・・・先にくるタイムスロットのオプションビット
８３・・・後にくるタイムスロットのオプションビット
８５,８９・・・制御用ビット
８７,９１・・・ＰＨＳ子機のＩＤを示すビット
９０１,９０３,９０５,９０７・・・オプションビット
９０９,９１３,９１７,９２１・・・制御用ビット
９１１,９１５,９１９,９２３・・・ＰＨＳ子機のＩＤを示すビット

Claims

センタと、公衆基地局と、複数の中継基地局と、メータに接続されたＰＨＳ子機とからなり、前記公衆基地局と前記中継基地局とを介して前記センタと前記ＰＨＳ子機との間で通信が行われる通信システムであって、
前記中継基地局は、連続した複数の制御用物理スロット中のＳＣＣＨ信号のオプション部分に、オプション部分の順序を表す番号と、特定のＰＨＳ子機呼出のためのＩＤを表す番号とで構成され、前記オプション部分の順序を表す番号に基づき連続した複数の前記特定のＰＨＳ子機呼出のためのＩＤを表す番号が合成されることにより特定のＰＨＳ子機のＩＤを指定する特殊な番号を挿入して、複数のＰＨＳ子機を呼び出すことを特徴とする通信システム。
前記中継基地局は、呼び出すＰＨＳ子機のＩＤをソートしておき、その昇順または降順に基づいて前記オプション部分を変化させていき、次々に複数のＰＨＳ子機を、特定して呼び出すことを特徴とする請求項１記載の通信システム。
前記メータは、ガスメータ、電気メータ、水道メータのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１記載の通信システム。