WO2009081536A1 - 送信機およびそれを用いた無線通信装置 - Google Patents

Abstract

　送信機（１１）は、受信機（１２）に対して各種信号を送信する送信部（１３）と、この送信部（１３）から各種信号を受信機（１２）に送信したことに反応して受信機（１２）から発信される応答信号を受信する受信部（１５）と、この受信部（１５）と送信部（１３）の制御を行う送受信制御部（１４）と、受信機（１２）から応答信号を受信した場合に受信機（１２）の間欠受信の受信タイミングを特定する受信特定部（１６）を備えている。送受信制御部（１４）は、受信特定部（１６）が特定した受信タイミングに基づいて、各種信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを決定する。

Description

送信機およびそれを用いた無線通信装置

　本発明は、間欠受信を行う受信機に対して通信を行う送信機およびそれを用いた無線通信装置に関する。

　例えば、無線通信装置としては、血糖計や血圧計などの測定装置（送信機）とそれらの情報を無線通信で取得する携帯端末装置（受信機）とを備えたものがある。この場合、携帯端末装置は、測定装置で測定した測定データを、通信網を利用して医療機関などのデータ処理装置へ送信している（例えば、特許文献１参照）。

　このような無線通信装置において、通信時の消費電力を下げるために間欠的に受信を行う技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２００２－２５１４６１号公報 特開２００３－２０８６８５号公報

　しかしながら、上記公報に開示された技術では、以下に示すような問題を有している。
　すなわち、受信機の間欠受信動作に合わせて通信を行う必要があるため、送信機は送信時間が長くなって送信機の消費電力が上がってしまうという課題があった。

　そこで本発明は、消費電力を低減させることが可能な送信機およびそれを用いた無線通信装置を提供することを目的とする。
　そしてこの目的を達成するために、本発明の送信機は、間欠受信を行う受信機との間で通信を行う送信機であって、送信部と、受信部と、受信特定部と、送受信制御部と、を備えている。送信部は、受信機に対して各種信号を送信する。受信部は、この送信部から各種信号を受信機に送信したことに反応して受信機から発信される応答信号を受信する。受信特定部は、受信機からの応答信号を受信した場合に受信機の間欠受信の受信タイミングを特定する。送受信制御部は、受信部および送信部の制御を行うとともに、受信特定部が特定した受信タイミングに基づいて各種信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを決定する。

　さらに、本発明の無線通信装置は、上記送信機と、受信機とを備えている。受信機は、この送信機から送信される各種信号を正常に受信すると応答信号を送信機に対して送信する。

実施の形態１における無線通信装置の構成図 （ａ），（ｂ）は、１回目通信時の送信機と受信機のタイミングチャート （ａ），（ｂ）は、起動信号送受信時の送信機と受信機のタイミングチャート 送受信制御部における起動信号の送信開始タイミングと送信継続時間の決定処理フローチャート （ａ），（ｂ）は、２回目以降の通信時の送信機と受信機のタイミングチャート （ａ），（ｂ）は、実施の形態１における送信機と受信機の通信処理フローチャート （ａ），（ｂ）は、実施の形態１における送信機と受信機の通信処理タイミングチャート 実施の形態２における無線通信装置の構成図 （ａ），（ｂ）は、実施の形態２における送信機と受信機の通信処理タイミングチャート

符号の説明

　１１　送信機
　１２　受信機
　１３　送信部
　１４　送受信制御部
　１４ａ　送信時刻記憶部
　１４ｂ　送信条件決定部
　１４ｃ　受信条件決定部
　１５　受信部
　１６　受信特定部
　１６ａ　送信機情報記憶部
　１６ｂ　受信機情報記憶部
　１６ｃ　メモリ
　１７　血糖値測定部
　２１　起動信号送信動作
　２２　応答信号受信動作
　２３　データ送信動作
　２４　起動信号の送信開始タイミング
　２５　起動信号の送信継続時間
　２６　応答信号の受信継続時間
　２７　ＡＣＫ信号受信からデータ送信開始までのデータ送信待ち時間
　２８　データ送信継続時間
　２９　間欠受信動作
　３０　間欠受信継続時間
　３１　間欠受信間隔
　３２　応答信号送信待ち時間
　３３　応答信号送信動作
　３４　データ受信動作
　３５　間欠受信再開待ち時間
　３６，５３　間欠受信タイミング
　３７　起動信号のパルス
　５１　起動信号送信開始タイミング
　５２　起動信号送信継続時間
　５４　応答信号受信継続時間
　５５　応答信号送信開始タイミング
　５６　応答信号受信開始タイミング

　以下に、本発明の送信機およびそれを用いた無線通信装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
　（実施の形態１）
　図１は、本実施の形態に係る無線通信装置の構成を示した図である。
　無線通信装置は、図１に示すように、送信機１１と受信機１２とを含むように構成されている。ここでは、送信機１１として、血糖値を測定して無線通信を行う無線血糖計を、受信機１２として、測定された血糖値を記憶してグラフ表示したりネットワークを介して医療機関等に送付したりする携帯情報端末である無線通信装置を、それぞれ一例として示している。

　さらに、送信機１１は、送信部１３と、送受信制御部１４と、受信部１５と、受信特定部１６と、血糖値測定部１７と、を備えている。送信部１３は、受信機１２に対して起動信号とデータを送信する。送受信制御部１４は、起動信号（各種信号）とデータ（各種信号）の送信制御と受信部の制御を行う。受信部１５は、受信機１２からの応答信号を受信する。受信特定部１６は、この応答信号が受信機１２からの受信完了通知であるアクノリッジ信号（以下、ＡＣＫ信号（応答信号）と称す）であった場合に、受信機１２の間欠受信の受信タイミングを特定する。血糖値測定部１７は、血糖値を測定する。

　ここでは、送信機１１と受信機１２が次のように動作する例を示している。
　すなわち、間欠受信を行っている受信機１２に対して送信機１１から起動信号を送信した後、受信機１２からＡＣＫ信号が返信される。すると、送信機１１と受信機１２とが同期して、その後、送信機１１から受信機１２にデータが送信される。データの送信が完了すると、受信機１２は間欠受信を再開する。

　送受信制御部１４は、送信時刻記憶部１４ａと、送信条件決定部１４ｂと、受信条件決定部１４ｃと、を備える。送信時刻記憶部１４ａは、起動信号の送信時刻を記憶する。送信条件決定部１４ｂは、起動信号の送信開始タイミングと送信継続時間を決定する。受信条件決定部１４ｃは、受信部１５がＡＣＫ信号を受信するための受信動作の条件を決定する。

　受信特定部１６は、送信機情報記憶部１６ａと、受信機情報記憶部１６ｂと、メモリ１６ｃと、を備えている。送信機情報記憶部１６ａは、送信機１１が前記ＡＣＫ信号を受信してからデータ送信を開始するまでのデータ送信待ち時間を記憶する。受信機情報記憶部１６ｂは、受信機１２の間欠受信間隔と、送信機１１から起動信号を受信してから応答信号を送信するまでの応答信号送信待ち時間と、データ送信の終了から間欠受信を再開するまでの間欠受信再開待ち時間と、を記憶する。メモリ１６ｃは、ＡＣＫ信号を受信した時刻と、受信機１２の間欠受信の再開時刻とを記憶する。

　血糖値測定部１７は、測定用の試験片を血糖測定部１７に装着し、試験片に血液を点着すると電気的に血糖値を測定する。そして、測定した血糖値データは、送信部１３へ送られ、無線通信を介して受信機１２へと送信される。

　以下、血糖値測定部１７以外の各構成要素について、詳細を説明する。
　まず、送信機１１について、図２（ａ）および図２（ｂ）を用いて説明する。図２（ａ）は送信機１１の１回目の通信時のタイミングチャートを、図２（ｂ）は受信機１２の１回目の通信時のタイミングチャートを示す。図２（ａ）および図２（ｂ）において、２１は起動信号送信動作、２２は応答信号受信動作、２３はデータ送信動作、２４は起動信号の送信開始タイミング、２５は起動信号の送信継続時間、２６は応答信号の受信継続時間、２７はＡＣＫ信号を受信してからデータ送信を開始するまでのデータ送信待ち時間（固定）、２８はデータ送信継続時間（データ量に応じて可変）、２９は一定間隔で受信を行う間欠受信動作、３０は間欠受信継続時間（一定間隔であり固定）、３１は間欠受信間隔（一定間隔であり固定）、３２は応答信号送信待ち時間（固定）、３３は応答信号送信動作（図２（ａ）および図２（ｂ）の例ではＡＣＫ信号）、３４はデータ受信動作、３５はデータ通信が完了してから間欠受信動作２９を再開するまでの間欠受信再開待ち時間（固定）、３６は間欠受信タイミングを示す。

　ここで、送信機１１の１回目の通信時とは以下の場合のことを示す。
　すなわち、送信機１１を初めて使用する時や、送信機１１の駆動バッテリを交換して内部回路がリセットされた時、送信機１１に備えられたリセットスイッチにより送信機１１の各部が初期リセットされた時等である。

　送信機１１は、通信を開始する際に、まず起動信号送信動作２１を行い、次に受信機１２からの起動信号受信通知である応答信号の受信動作２２を行う。そして、ＡＣＫ信号を受信すると通信確立を行い、データ送信動作２３を行う。ここで、データ送信動作２３で送信されるデータは、血糖値測定部１７で測定した血糖値情報である。この時、起動信号送信動作２１を行う送信継続時間２５は、デフォルトとなる間欠受信間隔３１よりも長い時間としている。

　なお、受信動作２２の期間中に受信機１２から応答信号が届かなかった場合や、受信機１２からの応答信号が、受信機１２が起動信号を正常に受信できなかったことを示すノンアクノリッジ信号（以下、ＮＡＫ信号と称す）であった場合には、再度、起動信号を送信するために、受信動作２２の後で起動信号送信動作２１を行う。

　次に、送信機１１の内部構成要素について説明する。まず、送受信制御部１４について、図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて説明する。図３（ａ）は、送信機１１の起動信号送信動作２１を拡大したタイミングチャートを、図３（ｂ）は、受信機１２の間欠受信動作２９を拡大したタイミングチャートを示す。図３（ａ）および図３（ｂ）において、３７は起動信号送信動作２１中に送信する起動信号のパルスを示す。

　送受信制御部１４は、受信機１２に対して通信を行う際に、送信する内容（起動信号またはデータ）と、送信条件決定部１４ｂが生成する送信開始タイミング２４と、生成する送信継続時間２５と、を送信部１３へ指示する。さらに、送受信制御部１４は、データを送信するのに必要なデータ送信継続時間２８を、受信特定部１６に対して通知する。送信部１３は、送受信制御部１４からの指示に応じて起動信号を生成し、起動信号送信動作２１を行う。また、送受信制御部１４は、送信部１３に対して起動信号の送信指示を行う際に、現在時刻を送信時刻記憶部１４ａに記憶させる。ここで、例えば、起動信号は、図３（ａ）に示すパルス３７であって、起動信号送信継続時間２５の間に繰り返し送信される。このパルス３７の繰り返し周期は、受信機１２の間欠受信継続時間３０に、少なくともパルス３７が２回分含まれる周期とする。

　なお、送信時刻記憶部１４ａに記憶された時刻に関する情報は、前述した内部回路のリセットが行われた時に消去されるように構成されている。
　そして、送受信制御部１４は、受信部１５からＡＣＫ信号を受信したことが通知されると、データ送信待ち時間２７が経過した後に、受信機１２に対してデータを送信するデータ送信動作２３を行う。

　１回目の通信時には、送信条件決定部１４ｂは受信機１２が起動信号を受信できるように、間欠受信間隔３１より長く起動信号送信継続時間２５を設定する（図２（ａ）および図２（ｂ）に示す送信継続時間２５と同じ）。

　一方、２回目以降の通信時では、送信時刻記憶部１４ａに記憶された前回の送信開始時刻と、後述するＡＣＫ信号受信時刻と、受信特定部１６が出力する受信機１２の間欠受信タイミング３６とに基づいて、起動信号の送信開始タイミング２４と送信継続時間２５とを決定する。

　以下、送信条件決定部１４ｂが起動信号の送信開始タイミング２４と送信継続時間２５を決定する処理について、図４、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて説明する。図４は、送信条件決定部１４ｂが起動信号の送信開始タイミング２４と送信継続時間２５を決定する処理のフローチャートを示す。図５（ａ）は送信機１１の２回目以降の通信時のタイミングチャートを、図５（ｂ）は受信機１２の２回目以降の通信時のタイミングチャートを示す。

　図５（ａ）および図５（ｂ）は、送信機１１および受信機１２が、１回目のデータ通信（データ送信動作２３、データ受信動作３４）を完了した後、次の送信要求が発生し、２回目のデータ通信を終えるところまでを示した図である。図５（ａ）および図５（ｂ）において、５１は２回目の通信時の起動信号送信開始タイミング、５２は２回目の通信時の起動信号送信継続時間、５３は送信要求発生タイミングに最も近い間欠受信タイミング、５４は応答信号受信継続時間、５５は応答信号送信開始タイミング、５６は応答信号受信開始タイミングを示す。

　以下で、送信条件決定部１４ｂの動作について説明する。
　図５（ａ）に示すタイミングで送信要求が発生した場合、送信条件決定部１４ｂは、送信時刻記憶部１４ａに前回の送信開始時刻が記憶されているかどうかをチェックする（ステップＳ４１）。

　次に、送信条件決定部１４ｂは、送信時刻記憶部１４ａに前回の送信開始時刻が記憶されている場合は、それを読み出して前回の送信開始時刻から送信要求発生時までの経過時間を算出する（ステップＳ４２）。

　ステップＳ４２では、送信条件決定部１４ｂが、算出した経過時間が一定時間（例えば、２４時間）以上かどうかをチェックする（ステップＳ４３）。
　ステップＳ４１では、送信時刻記憶部１４ａに前回の送信開始時刻が記憶されていない場合や、ステップＳ４３で前回の送信開始時刻から送信要求発生時までの経過時間が一定時間以上の場合には、送信条件決定部１４ｂは、起動信号の送信継続時間をデフォルト値へ設定する。デフォルト値は、受信機１２が起動信号を確実に受信できるように、送信継続時間が間欠受信間隔３１より長くなるように設定する（例えば、間欠受信間隔が１０秒の場合、１５秒）（ステップＳ４４）。この時、起動信号の送信開始タイミングは、特に限定されるものではなく、どのタイミングでもよい。

　一方、ステップＳ４１で送信時刻記憶部１４ａに前回の送信開始時刻が記憶されている場合であって、かつステップＳ４３で前回の送信開始時刻からの経過時間が一定時間未満である場合には、送信条件決定部１４ｂは、経過時間に応じて、後述する受信特定部１６が特定した受信機１２の間欠受信タイミング３６と間欠受信間隔３１とを利用して、起動信号の送信開始タイミング５１と起動信号送信継続時間５２とを算出する。ここで、送信要求が、図５（ａ）に示すタイミングで発生した場合には、送信条件決定部１４ｂは、間欠受信タイミング３６（後述する間欠受信再開時刻）から間欠受信間隔３１の定数倍のタイミングで現在時刻に最も近いタイミング５３を算出する。このタイミング５３は、送信要求が発生したタイミングから最も近くで受信機１２が間欠受信動作２９を行うタイミングである。このため、送信機１１と受信機１２のクロック誤差を考慮して、送信条件決定部１４ｂは、タイミング５３から間欠受信継続時間３０を確実に覆うように、起動信号送信開始タイミング５１と起動信号送信継続時間５２を決定する。

　例えば、前回の通信開始時刻からの経過時間が、間欠受信間隔３１の１０回分未満であれば、送信条件決定部１４ｂは、起動信号送信開始タイミング５１を次回の間欠受信タイミング５３に合わせるとともに、起動信号送信継続時間５２を間欠受信継続時間３０と同じ長さにする。一方、前回の通信開始タイミングからの経過時間が、間欠受信間隔３１の１０回分以上経過している場合は、送信条件決定部１４ｂは、起動信号送信継続時間５２が間欠受信継続時間３０を覆うように、起動信号送信開始タイミング５１を間欠受信タイミング５３より早くし、起動信号送信継続時間５２を間欠受信継続時間３０よりも長くなるように決定する。

　なお、送信条件決定部１４ｂは、前回の通信開始時刻からの経過時間に比例して間欠受信タイミング５３より早くなるように、起動信号送信開始タイミング５１を決定する。また、送信条件決定部１４ｂは、前回の通信開始時刻からの経過時間に比例して長くなるように、起動信号送信継続時間５２を設定し、最大でデフォルト値となるようにする。これにより、クロックの誤差によるタイミングズレが発生しても確実に通信することができる（ステップＳ４５、ステップＳ４６）。

　その後、起動信号送信動作２１が終了すると、送受信制御部１４は、受信条件決定部１４ｃが定めた条件で受信部１５へ応答信号受信動作２２を行うように指示する。前述した１回目の通信時には、送受信制御部１４は、送信機１１が応答信号を受信できるように、起動信号送信動作２１の直後に、応答信号送信待ち時間３２より長く、応答信号受信継続時間５４を設定する。

　一方、２回目以降の通信時には、送信条件決定部１４ｂが送信要求発生後の最も近い間欠受信タイミング５３が算出される。このため、受信条件決定部１４ｃは、その情報を用いて間欠受信タイミング５３と応答信号送信待ち時間３２とに基づいて、受信機１２が応答送信動作３３を開始する応答信号送信開始タイミング５５を算出できる。受信条件決定部１４ｃは、受信機１２の応答信号送信動作３３を覆うように、応答信号受信動作２２の開始タイミング５６と応答信号受信継続時間５４とを設定する。これにより、送信機１１の応答信号受信動作２２の応答信号受信継続時間５４を短縮できる。

　次に、受信部１５の動作について説明する。
　受信部１５は、送受信制御部１４からの指示により、応答信号受信動作２２を行う。送受信制御部１４では、起動信号送信動作２１が完了すると、受信部１５へ応答信号受信動作２２を行うように指示する。受信部１５は、応答信号受信動作２２を開始した後、受信機１２から応答信号を受信すると、ＡＣＫ信号かどうかを判定する。受信した応答信号がＡＣＫ信号の場合には、送信制御部１４と受信特定部１６とに対してＡＣＫ信号を受信したことを通知する。一方、受信した応答信号が識別できない場合には、これを無視し、所定時間になるまで応答信号受信動作２２を継続する。ここで、所定時間になっても応答信号を受信できない場合、あるいは受信した応答信号がＮＡＫ信号であった場合は、送受信制御部１４に起動信号の再送信の通知を行う。

　次に、受信特定部１６の動作について、図２（ａ）および図２（ｂ）、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて説明する。
　受信特定部１６は、送信機情報記憶部１６ａと、受信機情報記憶部１６ｂと、メモリ１６ｃとを有している。送信機情報記憶部１６ａは、送信機１１のＡＣＫ信号を受信してからデータ送信を開始するまでのデータ送信待ち時間２７を記憶する。受信機情報記憶部１６ｂは、受信機１２の間欠受信間隔３１と、送信機１１から起動信号を受信してから応答信号を送信するまでの応答信号送信待ち時間３２と、通信終了から間欠受信動作２９を再開するまでの間欠受信再開待ち時間３５とを記憶する。メモリ１６ｃは、受信部１５からＡＣＫ信号を受信したことを通知されると、現在時刻をＡＣＫ信号受信時刻として記憶する。そして、受信特定部１６は、ＡＣＫ信号受信時刻とデータ送信待ち時間２７とデータ送信継続時間２８と間欠受信再開待ち時間３５とに基づいて、受信機１２の間欠受信の受信タイミング３６を特定して、間欠受信再開時刻としてメモリ１６ｃに記憶する。

　次に、受信機１２の動作について、図２（ａ）および図２（ｂ）、図５（ａ）および図５（ｂ）を用いて説明する。
　受信機１２は、通信開始まで間欠受信動作２９を行っており、送信機１１から起動信号を受信した場合、応答信号送信待ち時間３２の間待機（ウェイト）した後、応答信号送信開始タイミング５５で送信機１１に対して応答信号送信動作３３を行う。ここで、応答信号送信待ち時間３２は、間欠受信間隔３１よりも短く設定され、送信機１１から起動信号を受信した後、次の間欠受信動作２９になるまでに応答信号を送信機１１へ返信されるように設定されている。

　その後、受信機１２は、送信機１１からの送信開始要求待ち動作を行い、送信機１１からの送信開始要求を受信したら、データ受信動作３４を開始する。受信機１２は、送信機１１から通信終了要求を受信した場合、データ受信動作３４を終了し、間欠受信再開待ち時間３５の間待機（ウェイト）した後、図２（ｂ）に示す間欠受信の受信タイミング３６（間欠受信再開時刻）から間欠受信動作２９を再開する。なお、送信機１１から信号を受信した際に、それが起動信号であると識別出来なかった場合には、応答信号送信動作３３において送信機１１に対してＮＡＫ信号を送信し、間欠受信動作２９を継続する。

　次に、本発明の実施の形態における送信機１１と受信機１２の通信動作について、図６（ａ）および図６（ｂ）、図７（ａ）および図７（ｂ）を用いて説明する。なお、図６（ａ）は送信機１１のフローチャートを、図６（ｂ）は受信機１２のフローチャートを、図７（ａ）は、送信機１１のタイミングチャートを、図７（ｂ）は受信機１２のタイミングチャートを示す。

　まず、送信機１１の動作について説明する。
　送信機１１では、通信を開始する場合、受信機１２に対して起動信号を送信するように、送受信制御部１４が送信部１３へ指示する。ここで、送信条件決定部１４ｂは、送信時刻記憶部１４ａに記憶されている前回の送信開始時刻からの経過時間とメモリ１６ｃに記憶されている間欠受信再開時刻を用いて、起動信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを算出する。具体的な起動信号の送信開始タイミングおよび送信継続時間の算出方法については、送受信制御部１４の動作としてすでに説明したため、ここでの説明は省略する（ステップＳ６１）。

　送信機１１では、起動信号を送信後、受信機１２の起動信号受信通知であるＡＣＫ信号を受信するために、送受信制御部１４が受信部１５に応答信号受信動作２２を行うように指示する。ここで、受信条件決定部１４ｃは、送信時刻記憶部１４ａに記憶されている前回の送信開始時刻からの経過時間に応じて、応答信号受信動作２２の開始タイミング５１と応答信号受信継続時間５４とを算出する。具体的な応答信号受信動作２２の開始タイミング５１および応答信号受信継続時間５４の算出方法については、送受信制御部１４の動作としてすでに説明したため、ここでの説明は省略する（ステップＳ６２）。

　受信部１５は、送受信制御部１４から指定された条件で応答信号受信動作２２を行う。この受信動作は、応答信号を受信するか、所定時間経過するまで続けられる。受信部１５で受信した応答信号がＡＣＫ信号だった場合、受信部１５は、ＡＣＫ信号を受信したことを送受信制御部１４と受信特定部１６とへ通知する（ここでは、このタイミングをＡＣＫ信号受信タイミングＴａとする）。一方、ＡＣＫ信号を受信することなく、所定時間が経過した場合には、受信部１５は、送受信制御部１４に再送信の通知を行う。その際には、図示していないが、ステップＳ６１に戻る（ステップＳ６３）。

　送受信制御部１４は、ＡＣＫ信号受信タイミングＴａからデータ送信待ち時間Ｔ４が経過したタイミングで、受信機１２に対してデータ送信要求を送信し、データ送信を開始する（ステップＳ６４）。

　送受信制御部１４は、データが最後まで送信されたかどうかをチェックし、データ送信が最後まで完了していない場合は、データ送信動作を継続する（ステップＳ６５）。
　一方、データ送信を最後まで完了した場合は、送受信制御部１４は、受信機１２へ通信終了要求を送信して処理を終了し、受信特定部１６へ通知する（ステップＳ６６）。

　受信特定部１６では、メモリ１６ｃが記憶している送信機１１のＡＣＫ信号受信タイミングＴａ（ＡＣＫ信号受信時刻）からデータ送信を開始するまでのデータ送信待ち時間Ｔ４と、受信機情報記憶部１６ｂが記憶している通信終了から間欠受信を再開するまでの間欠受信再開待ち時間Ｔ６と、送受信制御部１４から通知されるデータ通信時間Ｔ５とを用いて、受信機１２の間欠受信の受信タイミングＴｃを特定する。受信特定部１６では、特定した受信機１２の間欠受信タイミングＴｃを間欠受信再開時刻としてメモリ１６ｃに記憶させる（ステップＳ６７）。

　この時、受信タイミングＴｃは、ＴａにＴ４とＴ５とＴ６とを加算したタイミングになる。そして、その後の受信タイミングは、Ｔｃ＋Ｔ１、Ｔｃ＋２×Ｔ１、Ｔｃ＋３×Ｔ１、・・・、Ｔｃ＋ｎ×Ｔ１（ｎは自然数）となる。

　次に、受信機１２の動作について説明する。
　受信機１２は、まず一定間隔Ｔ１でＴ２の間受信を繰り返す間欠受信動作２９を開始し、通信開始のトリガとなる送信機１１からの起動信号の待ち受けを行う（ステップＳ６８）。

　受信機１２は、受信動作時に送信機１１から送信される起動信号を受信したかどうかをチェックする。ここで、起動信号を受信していなければ、ステップＳ６８へ戻り、間欠受信動作２９を継続する（ステップＳ６９）。

　一方、受信機１２が起動信号を受信した場合、起動信号の受信通知であるＡＣＫ信号を送信機１１へ送信するまでに、応答信号送信待ち時間Ｔ３の間待機（ウェイト）する（ステップＳ７０）。

　応答信号送信待ち時間Ｔ３の待機（ウェイト）が終了すると、受信機１２は送信機１１に対してＡＣＫ信号送信動作３３を行う（ステップＳ７１）。
　受信機１２は、ＡＣＫ信号送信後、データ送信要求の受信動作を開始し、送信機１１からのデータ送信要求を受信したかどうかをチェックする。ここで、データ送信要求を受信していなければ、データ送信要求の受信動作を継続する（ステップＳ７２）。

　一方、ステップＳ７２で、データ送信要求を受信した場合には、データ受信動作３４を開始する（ステップＳ７３）。
　受信機１２は、送信機１１からの通信終了要求を受信したかどうかをチェックする。ここで、通信終了要求を受信していなければ、ステップＳ７３へ戻り、データ受信動作３４を継続する（ステップＳ７４）。

　一方、ステップＳ７４で通信終了要求を受信した場合には、データ受信動作３４を終了し、間欠受信再開待ち時間Ｔ６が経過した後、間欠受信動作２９を再開する（ステップＳ７５）。

　以上のように、実施の形態１においては、送信機１１が受信機１２の間欠受信動作のタイミングに合わせて、起動信号を送信することができる。よって、起動信号の送信継続時間を短縮することができ、送信機１１の消費電力を低減できる。

　さらに、前回の通信からの経過時間に応じて送信継続時間を長くするように通信制御を行うため、送信機と受信機との内部クロック誤差により、お互いが認識している時刻のずれが少しずつ大きくなっても確実に通信を行うことが出来る。

　（実施の形態２）
　上記実施の形態１では、通信開始時に送信機１１から起動信号を送信し受信機１２と通信確立を行った後、データ通信動作を行う例を示した。本実施の形態２では、通信するデータ量が少なく、通信確立とデータ送信とを同時に行う無線通信装置を例示する。即ち、本実施の形態では、前述の実施の形態１における起動信号の代わりにデータを送信する点で異なっている。

　図８は、本実施の形態２における無線通信装置の構成図、図９（ａ）および図９（ｂ）は、本実施の形態２における送信機１１と受信機１２の通信処理のタイミングチャートを示す。図９（ａ）は送信機１１のタイミングチャート、図９（ｂ）は受信機１２のタイミングチャートである。

　図８において、図１に示した前述の実施の形態１における無線通信装置と異なる点は、受信特定部１６内に送信機情報記憶部１６ａを有しない点である。また、受信機１２は、間欠受信を中断することなくデータを受け取る動作になるため、受信機情報記憶部１６ｂには、応答信号送信待ち時間３２のみが記憶される。

　送受信制御部１４は、上記実施の形態１と同様に、起動信号の代わりにデータを送った時刻を送信時刻記憶部１４ａに記憶する。
　さらに、受信特定部１６において、送信機１１から受信機１２にデータを送信した直後の間欠受信時刻（実施の形態１における間欠受信再開時刻）を特定する際の処理は、次のように変更される。

　まず、受信特定部１６は、受信機１２から受信した応答信号がＡＣＫ信号である場合には、この時刻（ＡＣＫ信号受信時刻）をメモリ１６ｃに記憶する。次に、直後の間欠受信時刻を、ＡＣＫ信号受信時刻＋（間欠受信間隔―応答信号送信待ち時間）の計算で求め、直後の間欠受信時刻としてメモリ１６ｃに記憶する。

　そして、送受信制御部１４は、上記実施の形態１と同様に、データを送信するタイミングを決定する。即ち、データの送信要求が発生した時に、算出したメモリ１６ｃに記憶した間欠受信時刻から間欠受信間隔の定数倍のタイミングで現在時刻に最も近いタイミングをデータ送信のタイミングとして特定する。その際、前回のデータ送信時刻からの経過時間に応じて、送信タイミングと送信継続時間を補正する点は、上記実施の形態１で説明した処理と同じである。

　以下、図９（ａ）および図９（ｂ）を用いて、本実施の形態２の無線通信装置の動作について説明する。
　まず、送信機１１の動作について説明する。

　通信を開始する場合、送信機１１では、受信機１２に対してデータ送信を行うために、送受信制御部１４が、送信条件決定部１４ｂが指定する条件を送信部１３へ指示する。ここで、送信条件決定部１４ｂは、送信時刻記憶部１４ａに記憶されている前回の送信開始時刻からの経過時間に応じて、データ送信開始タイミングと送信継続時間とを算出する。１回目の通信時は、受信機１２の間欠受信間隔Ｔ１より長い時間を設定する。一方、２回目以降の通信時は、受信特定部１６が出力する間欠受信タイミングＴｃと間欠受信間隔Ｔ１とを利用して、送信要求が発生した時間から最も近い間欠受信タイミングＴｄを算出し、間欠受信継続時間Ｔ２を覆うように送信開始タイミングと送信継続時間とを設定する。

　送信機１１において、データ送信後、受信機１２のデータ受信通知であるＡＣＫ信号を受信するために、送受信制御部１４は受信条件決定部１４ｃが指定した条件で受信部１５に応答信号受信動作を行うように指示する。ここで、受信条件決定部１４ｃは送信時刻記憶部１４ａに記憶されている前回の送信開始タイミングからの経過時間に応じて、応答信号受信動作の開始タイミングと受信継続時間を算出する。１回目の通信時は、応答信号送信待ち時間Ｔ３より長い区間を設定する。一方、２回目以降の通信時は、受信特定部１６が出力する間欠受信タイミングＴｃと間欠受信間隔Ｔ１と応答信号送信待ち時間Ｔ３を利用して、送信要求が発生した時間から最も近い間欠受信タイミングＴｄを算出した後、応答信号送信開始タイミングＴｅを算出する。そして、応答信号送信継続時間を覆うように送信機１１の応答信号受信継続時間を設定する。

　送信機１１は、受信部１５において受信機１２から応答信号を受信したかどうかをチェックする。受信部１５において応答信号を受信していない場合は、所定時間を経過するまで応答信号受信動作を繰り返す。一方、受信部１５でＡＣＫ信号を受信した場合には、受信部１５は、ＡＣＫ信号を受信したことを送受信制御部１４と受信特定部１６へ通知する。この時、受信した応答信号がＮＡＫ信号の場合には、応答信号受信継続時間の終了を待たず、直ちに送受信制御部１４にデータの再送信の通知を行う。

　受信特定部１６では、送信機１１のＡＣＫ信号受信タイミングＴａと受信機１２のＡＣＫ信号送信タイミングとに基づいて、次の間欠受信動作までの時間Ｔ７から受信機１２の間欠受信の受信タイミングＴｃを特定する。ここで、時間Ｔ７は、間欠受信間隔Ｔ１から応答信号送信待ち時間Ｔ３を引いた時間となる。受信特定部１６では、特定した受信機１２の間欠受信タイミングＴｃをメモリ１６ｃに記憶する。

　次に、受信機１２の動作について説明する。
　受信機１２は、まず一定間隔Ｔ１でＴ２の間受信を繰り返す間欠受信動作２９を開始し、送信機１１からのデータ送信の待ち受けを行う。

　次に、受信機１２は、受信動作時に送信機１１から送信されるデータを受信したかどうかをチェックし、データを受信していなければ、間欠受信動作２９を継続する。
　一方、受信機１２がデータを受信した場合には、データ受信通知であるＡＣＫ信号を送信機１１へ送信するまでに、応答信号送信待ち時間Ｔ３の間待機（ウェイト）する。

　応答信号送信待ち時間Ｔ３の待機（ウェイト）が終了すると、受信機１２は送信機１１に対してＡＣＫ信号送信動作３３を行う。
　受信機１２は、ＡＣＫ信号送信動作３３の完了後、時間Ｔ７の間待機（ウェイト）し、間欠受信動作２９を再開する。

　以上のように、本実施の形態２においては、送信機１１が受信機１２の間欠受信動作のタイミングに合わせてデータを送信し、また受信機の応答信号送信動作に合わせて受信動作を行う。これにより、送信および受信継続時間を短縮することができ、送信機１１の消費電力を低減できる。

　本発明に係る送信機およびそれを用いた無線通信装置は、送信機の送信継続時間を短縮して消費電力の低減が可能であり、モバイルヘルスケアシステム等として有用である。

Claims (7)

1. 　間欠受信を行う受信機との間で通信を行う送信機であって、
   　前記受信機に対して各種信号を送信する送信部と、
   　この送信部から前記各種信号を前記受信機に送信したことに反応して前記受信機から発信される応答信号を受信する受信部と、
   　前記受信機からの応答信号を受信した場合に前記受信機の間欠受信の受信タイミングを特定する受信特定部と、
   　前記受信部および前記送信部の制御を行うとともに、前記受信特定部が特定した受信タイミングに基づいて前記各種信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを決定する送受信制御部と、
   を備えている送信機。
2. 　前記応答信号を受信してからデータ送信を開始するまでのデータ送信待ち時間を記憶する送信機情報記憶部と、
   　前記受信機の間欠受信間隔と、各種信号を受信してから応答信号を送信するまでの応答信号送信待ち時間と、通信終了から間欠受信を再開するまでの間欠受信再開待ち時間と、を記憶する受信機情報記憶部と、
   をさらに備え、
   　前記受信特定部は、前記応答信号の受信タイミングと前記データ送信待ち時間と前記間欠受信再開待ち時間とに基づいて前記受信機における間欠受信の受信タイミングを特定する、
   請求項１に記載の送信機。
3. 　前記受信機の間欠受信間隔と、各種信号を受信してから応答信号を送信するまでの応答信号送信待ち時間と、を記憶する受信機情報記憶部をさらに備え、
   　前記受信特定部は、前記応答信号の受信タイミングから前記受信機の間欠受信の受信タイミングを特定する、
   請求項１に記載の送信機。
4. 　前記送受信制御部は、前記各種信号に含まれる起動信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを決定する送信条件決定部と、直近に送信した送信時刻を記憶する送信時刻記憶部と、を有し、
   　前記送信条件決定部は、前記送信時刻記憶部に記憶された前記直近の送信時刻からの経過時間に応じて前記各種信号の送信開始タイミングと送信継続時間とを変更する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の送信機。
5. 　請求項１から４いずれか１項に記載の送信機と、
   　この送信機から送信される各種信号を正常に受信すると応答信号を送信機に対して送信する受信機と、
   を備えている無線通信装置。
6. 　前記送信機は、血糖値を測定して測定したデータを受信機に送信する、
   請求項５に記載の無線通信装置。
7. 　前記受信機は、携帯情報端末である、
   請求項５または６に記載の無線通信装置。

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