JP2015023304A - Radio communication network system, full-time operation radio terminal, radio communication method, and program - Google Patents

Radio communication network system, full-time operation radio terminal, radio communication method, and program Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio communication network system that is a system for transferring data to a collection destination while performing relay transfer by activation by a receiver driving system, and that prevents arrival delay of data to the collection destination by mitigating data congestion on the periphery of the collection destination and improves a communication arrival rate.SOLUTION: If a receiving radio terminal (N) becomes free itself, it broadcasts a [reception available] packet to a plurality of periphery transmitting radio terminals (O)-(R). Transmitting radio terminals (P) and (Q) having received the [reception available] packet transmit a [transfer request] packet. The [transfer request] packet stores information on a "priority flag" and a "network stay time". The receiving radio terminal (N) selects the transmitting radio terminal (P) as a transmitting terminal meeting a data transfer condition on the basis of this information, and transmits a [transfer request response] packet to the transmitting radio terminal (P). The transmitting radio terminal (P) having received this transmits a [transfer data] packet and finishes data transfer processing.

Description

本発明は、多数の散在するデータ発生源のデータを無線通信によって一つの収集先に収集するシステムにおいて、データ発生源から収集先までの距離が無線通信の到達距離よりも長く、途中、無線端末がデータを中継することによって一つの収集先に収集可能とする無線通信ネットワークシステムに関する。   The present invention relates to a system that collects data of a large number of scattered data sources in one collection destination by wireless communication, and the distance from the data generation source to the collection destination is longer than the reach distance of wireless communication, The present invention relates to a wireless communication network system that can collect data at one collection destination by relaying data.

一般に、無線MAC(media access control)層通信は、通常では、送信無線端末が1台で受信無線端末が1台の1:1の通信形態を採るが、稀に、送信無線端末が1台で受信無線端末が不特定多数の同報通信(ブロードキャスト)の通信形態や送信無線端末が1台で受信無線端末が複数の受信無線端末から送信無線端末によって選択された選択性同報送信(マルチキャスト)の通信形態を採る場合がある。そして送信無線端末が複数の受信無線端末から選択して通信を行う方法には、間欠動作する無線端末間で通信を行う方法と、常時動作する送信無線端末で受信無線端末を選択する方法などが知られている。   In general, the wireless MAC (media access control) layer communication usually takes a 1: 1 communication form with one transmitting wireless terminal and one receiving wireless terminal. However, in rare cases, one transmitting wireless terminal is used. Broadcast format (multicast) in which the receiving wireless terminal is an unspecified number of broadcast communication (broadcasting) communication modes or one transmitting wireless terminal is selected by a transmitting wireless terminal from a plurality of receiving wireless terminals May be used. In addition, the method in which the transmitting wireless terminal selects and communicates from a plurality of receiving wireless terminals includes a method of performing communication between wireless terminals operating intermittently, a method of selecting a receiving wireless terminal among transmitting wireless terminals operating constantly, and the like. Are known.

上記における通信形態は、いずれも1台の送信無線端末が複数の受信無線端末から選択した相手にデータを転送する方式である。一方、センサーネットワークのような多数の発生源から発出されたデータが収集先の一箇所に集中するようなシステムでは、多数の送信無線端末に対して1台の受信無線端末という通信形態が無線MAC層通信において想定される。   All of the above communication modes are systems in which one transmitting wireless terminal transfers data to a partner selected from a plurality of receiving wireless terminals. On the other hand, in a system in which data emitted from a large number of sources such as a sensor network is concentrated in one collection destination, a communication form of one receiving wireless terminal for many transmitting wireless terminals is a wireless MAC. Assumed in layer communication.

図7は、従来の送信者駆動による無線通信ネットワークシステムを説明する図である。図7において、データ発生源(図中の白丸)とデータ収集先X(図中の黒丸)は各々無線通信によってデータの授受を行う。無線通信の到達距離には制限があり、データ収集先Xから離れたデータ発生源、例えば、データ発生源I,K,M,O,P,Rからのデータは、途中のデータ発生源がデータ中継を行って最終的にデータ収集先Xまでデータ転送されることになる。   FIG. 7 is a diagram for explaining a conventional wireless communication network system driven by a sender. In FIG. 7, a data source (white circle in the figure) and a data collection destination X (black circle in the figure) each exchange data by wireless communication. The reach of wireless communication is limited, and data from a data generation source that is far from the data collection destination X, for example, data generation sources I, K, M, O, P, R, Relaying is performed and data is finally transferred to the data collection destination X.

図7において、一例として、データ発生源I、すなわち後述する送信者駆動方式に基づいて送信者であるデータ発生源Iが通信シーケンスを主導して、受信者であるデータ発生源Aにデータ転送し、今度はデータ発生源Aが送信者となってデータ発生源Aからデータをデータ収集先X(図中の黒丸)に転送する。   In FIG. 7, as an example, the data generation source I, that is, the data generation source I that is a sender based on the transmitter driving method described later, takes the communication sequence and transfers the data to the data generation source A that is a receiver. This time, the data generation source A becomes the sender and transfers data from the data generation source A to the data collection destination X (black circle in the figure).

図7では、データ収集先Xに近いデータ発生源がデータの中継無線端末となってデータ発生源Iからデータ収集先Xへ矢印で示すようにデータを中継転送している。このように図7に示す送信者駆動による無線ネットワークシステムにおいては、データ発生源からデータ収集先Xまでの距離が無線通信の到達距離よりも長く、途中、無線端末がデータ中継することで多数散在するデータ発生源のデータを無線通信によって一箇所にデータ転送しているため、データ収集先Xに近い周辺のデータ発生源、例えば、データ発生源A,B,C,D,E,Fのそれぞれがほぼ同時期に収集先Xに転送すべきデータを保持してしまうと通信輻輳が生じてしまい、通信の輻輳によるデータの到達遅延、通信到達率の悪化が起こることになる。   In FIG. 7, the data generation source close to the data collection destination X becomes a data relay wireless terminal, and data is relayed and transferred from the data generation source I to the data collection destination X as indicated by arrows. As described above, in the wireless network system driven by the sender shown in FIG. 7, the distance from the data generation source to the data collection destination X is longer than the reach distance of the wireless communication, and a large number of wireless terminals are scattered by relaying data in the middle. Since the data of the data generation source to be transmitted is transferred to one place by wireless communication, each of the peripheral data generation sources close to the data collection destination X, for example, the data generation sources A, B, C, D, E, and F, respectively However, if the data to be transferred to the collection destination X is held almost at the same time, communication congestion occurs, resulting in data arrival delay and communication arrival rate deterioration due to communication congestion.

図8は、従来の送信者駆動により起動される通信シーケンス例を示す図である。図8において送信側無線端末、図示例では送信者(N)、で送信事象が発生(転送データを保持)した場合には、周辺に存在する複数の受信側無線端末、図示例では受信者(O),受信者(P),受信者(Q),受信者(R)、に(1)[転送要求]パケットを同報送信する。この[転送要求]パケットを受信した、受信者(P)および受信者(O)から(2)[転送要求応答]パケットが返信される。他の受信者(Q),受信者(R)からは、例えば別のデータを所持しているなど新規にデータを受信できないため、[転送要求応答]パケットは送信されないものとする。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a communication sequence activated by a conventional sender drive. In FIG. 8, when a transmission event occurs (transfer data is held) at the transmitting wireless terminal, that is, the sender (N) in the illustrated example, a plurality of receiving wireless terminals existing in the vicinity, O), (P), receiver (Q), and receiver (R), (1) [transfer request] packet is broadcast. The receiver (P) and the receiver (O) who have received the [transfer request] packet return a (2) [transfer request response] packet. It is assumed that a [transfer request response] packet is not transmitted from another receiver (Q) or receiver (R) because, for example, another data cannot be newly received from the receiver (Q).

送信者(N)は、(2)[転送要求応答]パケットが送信された受信者(P)および受信者(O)の中から、データ転送の条件に合致する受信者(O)を選択し、受信者(O)に対して(3)[転送データ]パケットを送信して、データ転送処理を終了する。   The sender (N) selects (2) the receiver (O) that meets the data transfer conditions from the receiver (P) and the receiver (O) to which the [transfer request response] packet is transmitted. Then, the (3) [transfer data] packet is transmitted to the receiver (O), and the data transfer process is terminated.

送信者(N)は、データ転送処理が終了したあとは、自無線端末を送信者から受信者に切り替え、また、受信者(O),受信者(P),受信者(Q),受信者(R)の中のいずれかで、送信事象が発生(転送データを保持)した場合には、上記した送信者(N)と同様に、周辺に存在する複数の受信側無線端末に(1)[転送要求]パケットを同報送信する。そして上記と同様に、この[転送要求]パケットを受信した受信者のいずれかから(2)[転送要求応答]パケットが送信され、データ転送の条件に合致するいずれかの受信者に対して(3)[転送データ]パケットを送信して、データ転送処理を終了する。以後、この通信シーケンスを繰り返すことでデータ転送が継続して行われる。   The sender (N) switches the own wireless terminal from the sender to the receiver after the data transfer processing is completed, and also receives the receiver (O), the receiver (P), the receiver (Q), and the receiver. When a transmission event occurs (holds transfer data) in any of (R), (1) to a plurality of receiving side wireless terminals existing in the vicinity, like the above-described sender (N). [Transfer Request] Packet is sent by broadcast. Then, in the same manner as described above, (2) a [transfer request response] packet is transmitted from any of the receivers that have received this [transfer request] packet, and any receiver that meets the data transfer conditions ( 3) [Transfer data] packet is transmitted and the data transfer process is terminated. Thereafter, the data transfer is continuously performed by repeating this communication sequence.

図9は、従来の送信者駆動方式のパケット転送シーケンス例を説明する図である。いま送信側の無線端末Pに送信要因が発生してデータ送信を開始するにあたり、無線端末Pはまず通信要求(RREQ)としてパケットT11を送信する。なお通信要求(RREQ)は、受信者から送信者に通信応答を促すものである。   FIG. 9 is a diagram for explaining an example of a packet transfer sequence of a conventional sender-driven system. When a transmission factor is generated in the transmitting wireless terminal P and data transmission is started, the wireless terminal P first transmits a packet T11 as a communication request (RREQ). The communication request (RREQ) is a request for a communication response from the receiver to the sender.

無線端末Pから周辺の無線端末に送信された通信要求(RREQ)を無線端末Pの周辺に位置する複数の無線端末(図示例では無線端末Q,Rのみを図示している)がほぼ同時に受信する。   A plurality of wireless terminals (only the wireless terminals Q and R are illustrated in the illustrated example) receive the communication request (RREQ) transmitted from the wireless terminal P to the peripheral wireless terminals almost simultaneously. To do.

受信側の無線端末Q,Rは、無線端末内に応答送信タイミング生成部を持たず且つ各々の無線端末にあらかじめ設定されている応答を送信するための送信タイミングが同一に設定されているため、通信要求(RREQ)を送信した無線端末Pに対して通信要求(RREQ)を受信した不特定の無線端末のそれぞれにおいて中継転送可能と判断したら同一タイミングで通信応答(RNO)としてのパケットT12を送信する。このため、通信応答(RNO)の衝突が発生して通信が異常終了となってしまう。   Since the wireless terminals Q and R on the receiving side do not have a response transmission timing generation unit in the wireless terminals, and the transmission timings for transmitting responses set in advance in the respective wireless terminals are set to be the same, When it is determined that relay transfer is possible in each unspecified wireless terminal that has received the communication request (RREQ) to the wireless terminal P that has transmitted the communication request (RREQ), a packet T12 as a communication response (RNO) is transmitted at the same timing. To do. For this reason, a communication response (RNO) collision occurs and communication ends abnormally.

このように、従来の無線通信ネットワークシステムにおける各無線端末は、送信側の無線端末から送出された通信要求(RREQ)に対してこれを受信した受信側の無線端末が中継(転送)可能と判断した場合には、他の受信側の無線端末の応答送信のタイミングを返りみずに各受信側の無線端末で同一に設定されている応答送信タイミングで通信応答(RNO)を送信することにより通信応答(RNO)の衝突が発生して通信が異常終了するため再送信を余儀なくされていた。   Thus, each wireless terminal in the conventional wireless communication network system determines that the receiving wireless terminal that has received the communication request (RREQ) sent from the transmitting wireless terminal can relay (transfer) In this case, a communication response (RNO) is transmitted by sending a response response (RNO) at the same response transmission timing in each reception-side wireless terminal without returning the response transmission timing of the other reception-side wireless terminal. (RNO) collision occurred and communication was terminated abnormally, so retransmission was forced.

下記特許文献1には、自身の無線端末装置以外の無線端末装置に宛てられたデータを受信している期間、及びそのデータの受信終了後の予め定めた期間(例えば、データを送信した無線端末装置が、それに宛てた無線端末装置がデータを正常に受信できたか否かを判別するに必要な期間)を避けて、送信させるべきデータを無線端末装置に送信させることでパケットの衝突を回避する無線通信システムが記載されている。   In the following Patent Document 1, a period in which data addressed to a wireless terminal apparatus other than its own wireless terminal apparatus is received, and a predetermined period after completion of reception of the data (for example, a wireless terminal that has transmitted data) Avoiding packet collisions by causing the wireless terminal device to transmit data to be transmitted, avoiding the period required for the device to determine whether or not the wireless terminal device addressed to it has successfully received data. A wireless communication system is described.

また下記特許文献2には、無線MAC(media access control)処理部における送信パケットスケジューリングに関して、トラヒック制御パケットの送信優先度を、データパケットの送信優先度よりも高く設定し、データパケットとして、高リアルタイム性パケットと高信頼性パケットとが送信されるようにし、トラヒック制御パケットは、高信頼性パケットのトラヒック制御パケットにし、トラヒック制御パケットは、データパケットの送達確認パケットとし、高信頼性パケットはTCP(transmission control protocol)に基づくようにした送信パケットスケジューリング方法が記載されている。   Further, in Patent Document 2 below, regarding transmission packet scheduling in a wireless MAC (media access control) processing unit, the transmission priority of a traffic control packet is set higher than the transmission priority of a data packet, A high-reliability packet and a high-reliability packet are transmitted, the traffic control packet is a traffic control packet of a high-reliability packet, the traffic control packet is a delivery confirmation packet of a data packet, and the high-reliability packet is TCP ( A transmission packet scheduling method based on transmission control protocol is described.

特開2002−290322号公報JP 2002-290322 A 特開2006−245887号公報JP 2006-245887 A

従来の無線通信ネットワークシステムを構成する無線端末のそれぞれは、無線端末内に応答送信タイミング生成部を持たず且つ各無線端末にあらかじめ設定されている応答を送信するための送信タイミングが同一に設定されているため、通信要求を送信した無線端末に対して前記通信要求を受信した不特定の無線端末のそれぞれにおいて中継転送可能と判断したら同一タイミングで通信応答を送信してしまうことで通信応答の衝突が発生して通信が異常終了となるため、ネットワークの通信達成率が上がらず、通信資源の有効活用が出来ないという問題があった。   Each of the wireless terminals constituting the conventional wireless communication network system does not have a response transmission timing generation unit in the wireless terminal, and the transmission timing for transmitting a response set in advance in each wireless terminal is set to be the same. Therefore, if it is determined that relay transfer is possible in each of the unspecified wireless terminals that have received the communication request to the wireless terminal that has transmitted the communication request, a communication response is collided by transmitting the communication response at the same timing. Occurs, and communication is terminated abnormally, so that there is a problem that the communication achievement rate of the network does not increase and communication resources cannot be effectively used.

上記した特許文献1のパケット衝突回避技術は、中継無線端末となった無線端末装置はエコーが到来するのを予測して自身のパケット送信タイミングをそのデータを受信していたタイムスロット、及びそれに続く1タイムスロットを避けてデータを送信するようにしたものであって、「受信可能」パケットを同報送信により受信した不特定の送信側無線端末が「転送要求」パケットの重複を避けることについてなんら言及していない。   The above-described packet collision avoidance technique disclosed in Patent Document 1 is based on a time slot in which a wireless terminal device that has become a relay wireless terminal predicts the arrival of an echo and receives its packet transmission timing, and the subsequent time slot. Data is transmitted avoiding one time slot, and an unspecified transmitter wireless terminal that receives a “receivable” packet by broadcast transmission avoids duplication of “transfer request” packets. Not mentioned.

そこで本発明は、データ発生源から発出されたデータを途中の無線端末が受信者駆動方式による起動により中継転送しながらデータを収集先に転送するシステムであって、収集先周辺の無線端末における輻輳を緩和して収集先へのデータ到達遅延防止、通信到達率の向上を図る無線通信ネットワークシステムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention is a system in which data transmitted from a data generation source is transferred to a collection destination while a wireless terminal in the middle relays and transfers the data by activation by a receiver-driven method, and is congested in wireless terminals around the collection destination. An object of the present invention is to provide a wireless communication network system that alleviates the problem and prevents delays in data arrival at the collection destination and improves the communication arrival rate.

上記目的を達成するために本発明の無線通信ネットワークシステムは、データ発生源から収集先までの距離が無線通信の到達距離よりも長く、途中、受信機能と送信機能を有する無線端末がデータを中継することによって一つの収集先に収集する無線通信ネットワークシステムにおいて、
前記無線端末のいずれかがポーリング主体となる受信無線端末となるとともに前記データ発生源で発生した転送すべきデータを所持する前記無線端末がポーリング主体となった前記受信無線端末からのポーリング信号を受信して該ポーリング信号に対する応答信号を送信する送信無線端末となる通信シーケンスを継続し最後に前記収集先が前記受信無線端末となって前記データ発生源からのデータを収集する無線通信ネットワークシステムであって、
前記受信無線端末は、
自無線端末がフリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の送信無線端末に同報送信する手段と、
前記周辺の送信無線端末から前記受信可能パケットに対する応答としてデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを各送信無線端末が演算して求めた応答送信タイミングで受信する手段と、
前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択する手段と、
選択した送信無線端末に転送要求応答パケットを送信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した送信無線端末からデータパケットを受信する手段と、を有し、
前記送信無線端末は、
前記受信無線端末から送信された受信可能パケットを受信する手段と、
該受信可能パケットに対して応答する場合に、応答送信タイミングを自端末内の演算で求めて該応答送信タイミングでデータの優先度を示す情報を含む転送要求パケットを送信する手段と、
前記転送要求パケットに対する応答として前記受信無線端末から転送要求応答パケットを受信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した場合には、データパケットを送信する手段と、を有する、
ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the wireless communication network system of the present invention is such that the distance from the data generation source to the collection destination is longer than the reach of wireless communication, and a wireless terminal having a reception function and a transmission function relays data on the way. In a wireless communication network system that collects in one collection destination by
One of the wireless terminals becomes a receiving wireless terminal that is a polling subject and receives a polling signal from the receiving wireless terminal that is a polling subject by the wireless terminal that has the data to be transferred generated at the data generation source A wireless communication network system that continues a communication sequence to be a transmission wireless terminal that transmits a response signal to the polling signal, and finally collects data from the data generation source with the collection destination being the reception wireless terminal. There,
The receiving wireless terminal is
Means for broadcasting a receivable packet indicating that the own wireless terminal is in a free state to surrounding transmitting wireless terminals;
Means for receiving a transfer request packet including information indicating the priority of data as a response to the receivable packet from the surrounding transmitting wireless terminals at a response transmission timing calculated by each transmitting wireless terminal;
Means for selecting a transmission wireless terminal from information indicating the priority included in the transfer request packet;
Means for transmitting a transfer request response packet to the selected transmitting wireless terminal;
Means for receiving a data packet from a transmitting wireless terminal that has received the transfer request response packet;
The transmitting wireless terminal is
Means for receiving a receivable packet transmitted from the receiving wireless terminal;
Means for transmitting a transfer request packet including information indicating the priority of data at the response transmission timing by obtaining a response transmission timing by calculation in the terminal when responding to the receivable packet;
Means for receiving a transfer request response packet from the receiving wireless terminal as a response to the transfer request packet;
Means for transmitting a data packet when the transfer request response packet is received;
It is characterized by that.

上記において、前記転送要求パケットに含まれる優先度を示す情報は、優先フラグとネットワーク滞留時間の組合せから成ることを特徴とする。
また上記において、前記優先度は、前記優先フラグがセットされ且つネットワーク滞留時間が最も長い時間を示すときを優先度が最も高いデータとして処理することを特徴とする。
In the above, the information indicating the priority included in the transfer request packet includes a combination of a priority flag and a network residence time.
In the above, the priority is characterized in that when the priority flag is set and the network residence time indicates the longest time, the data having the highest priority is processed.

さらに上記において、前記優先度は、前記優先フラグがセットされていない場合には、前記ネットワーク滞留時間が最も長い時間を示すときを優先度が高いデータとして処理することを特徴とする。   Further, in the above, the priority is characterized in that when the priority flag is not set, the time when the network residence time indicates the longest time is processed as high priority data.

また上記目的を達成するために本発明の無線通信ネットワークシステムは、パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおいて、
前記常時動作無線端末は、
少なくとも自無線端末のIDを記憶するメモリと、
フリー状態であることを示す受信可能パケットが受信無線端末となった常時動作無線端末から同報送信された場合に、前記受信可能パケットを受信した無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示するパケット制御部と、
前記パケット制御部から応答タイミングを算出するように指示された場合に、前記メモリに記憶された前記自無線端末のIDを読み出し、読み出した前記自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力する応答送信タイミング生成部と、を備え、
前記応答送信タイミング生成部から出力された応答送信タイミングで前記パケット制御部が前記受信可能パケットを同報送信した前記受信無線端末に転送要求パケットを送信し、前記受信可能パケットを同報送信した前記受信無線端末が前記転送要求パケットを受信して前記転送要求パケットに含まれる優先度を示す情報を前記受信無線端末の前記パケット制御部が解析して前記転送要求パケットを送信した複数の送信無線端末のいずれかを選択し、該選択した送信無線端末に転送要求応答パケットを送信することで前記選択された前記送信無線端末はデータパケットを送信し、該データパケットを受信した前記受信無線端末は別の受信無線端末から同報送信される受信可能パケットを受信するように制御して、該受信可能パケットを受信したらその応答として転送要求パケットを送信し、該転送要求パケットを送信して前記受信無線端末により送信無線端末として選択された場合には前記データパケットを転送することで一連の情報転送を終了することを特徴とする。
In order to achieve the above object, the wireless communication network system of the present invention randomly arranges a plurality of always-operating wireless terminals having a packet collision avoidance function, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to collect information. In a wireless communication network system for transmitting information to a constantly operating wireless terminal,
The constantly operating wireless terminal is:
A memory for storing at least the ID of the own wireless terminal;
When a receivable packet indicating a free state is broadcast from a normally operating wireless terminal that has become a receiving wireless terminal, the wireless terminal that has received the receivable packet transmits data to be transferred in its own wireless terminal. A packet control unit that instructs the response transmission timing generation unit to calculate a predetermined response transmission timing when it is held as a transmission wireless terminal;
When instructed to calculate the response timing from the packet control unit, the ID of the own wireless terminal stored in the memory is read, and the read ID of the own wireless terminal is multiplied by a predetermined coefficient. A response transmission timing generation unit that calculates a response timing and outputs the calculated response transmission timing to the packet control unit,
The packet control unit transmits a transfer request packet to the receiving wireless terminal that broadcasts the receivable packet at the response transmission timing output from the response transmission timing generation unit, and the receivable packet is broadcast. A plurality of transmitting wireless terminals that have received the transfer request packet and have transmitted the transfer request packet by the packet control unit of the receiving wireless terminal analyzing information indicating the priority included in the transfer request packet The selected transmission wireless terminal transmits a data packet by transmitting a transfer request response packet to the selected transmission wireless terminal, and the reception wireless terminal that has received the data packet is different. Control to receive a receivable packet broadcast from the receiving wireless terminal, and receive the receivable packet. Then, a transfer request packet is transmitted as a response, and when the transfer request packet is transmitted and selected as a transmission wireless terminal by the reception wireless terminal, a series of information transfer is completed by transferring the data packet. It is characterized by.

また上記目的を達成するために本発明の常時動作無線端末は、パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける常時動作無線端末であって、該常時動作無線端末は、
少なくとも、無線送信回路と、無線受信回路と、送受切替え回路と、アンテナと、無線端末全体を制御する制御部とを備え、
無線端末全体を制御する前記制御部は、
少なくとも自無線端末のIDを記憶するメモリと、
フリー状態であることを示す受信可能パケットが受信無線端末となった常時動作無線端末から同報送信された場合に、前記受信可能パケットを受信した無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示するパケット制御部と、
前記パケット制御部から応答タイミングを算出するように指示された場合に、前記メモリに記憶された前記自無線端末のIDを読み出し、読み出した前記自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力する応答送信タイミング生成部と、を有し、
前記制御部が、前記応答送信タイミング生成部から前記パケット制御部に出力された応答送信タイミングで受信可能パケットを送信した受信無線端末に転送要求パケットを送信する、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the always-operating wireless terminal of the present invention randomly arranges a plurality of always-acting wireless terminals having a packet collision avoidance function, and each always-acting wireless terminal relays and forwards information to collect information. A normally operating wireless terminal in a wireless communication network system for transmitting information to the always operating wireless terminal,
At least a wireless transmission circuit, a wireless reception circuit, a transmission / reception switching circuit, an antenna, and a control unit that controls the entire wireless terminal,
The control unit for controlling the entire wireless terminal is
A memory for storing at least the ID of the own wireless terminal;
When a receivable packet indicating a free state is broadcast from a normally operating wireless terminal that has become a receiving wireless terminal, the wireless terminal that has received the receivable packet transmits data to be transferred in its own wireless terminal. A packet control unit that instructs the response transmission timing generation unit to calculate a predetermined response transmission timing when it is held as a transmission wireless terminal;
When instructed to calculate the response timing from the packet control unit, the ID of the own wireless terminal stored in the memory is read, and the read ID of the own wireless terminal is multiplied by a predetermined coefficient. A response transmission timing generation unit that calculates a response timing and outputs the calculated response transmission timing to the packet control unit;
The control unit transmits a transfer request packet to a reception wireless terminal that has transmitted a receivable packet at a response transmission timing output from the response transmission timing generation unit to the packet control unit.

また上記目的を達成するために本発明の無線通信方法は、パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける無線通信方法であって、
前記常時動作無線端末は、受信無線端末となって自無線端末内の処理が終了するとポーリング主体となって自無線端末がフリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の常時動作無線端末に同報送信し、
前記受信可能パケットを受信した周辺の常時動作無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示し、
自無線端末内の応答送信タイミング生成部は、メモリ内に記憶された自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答送信タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力し、
前記パケット制御部は、前記応答送信タイミング生成部から出力された応答送信タイミングで前記受信可能パケットを送信した受信無線端末にデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを前記受信端末に送信し、前記受信無線端末は前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択し、選択した送信無線端末に対して転送要求応答パケットを送信することで前記送信無線端末からデータパケットを受信する、ことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the wireless communication method of the present invention randomly arranges a plurality of always-operating wireless terminals having a packet collision avoidance function, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to collect information at the collection destination. A wireless communication method in a wireless communication network system for transmitting information to a constantly operating wireless terminal,
The normally operating wireless terminal becomes a receiving wireless terminal, and when the processing in the own wireless terminal is completed, a receivable packet indicating that the own wireless terminal is in a free state becomes a polling subject to the surrounding normally operating wireless terminals. Broadcast,
When the peripheral always-operating wireless terminal that has received the receivable packet holds the data to be transferred in its own wireless terminal, it becomes a transmitting wireless terminal so that the response transmission timing generation unit calculates a predetermined response transmission timing. Direct,
The response transmission timing generation unit in the own wireless terminal calculates the response transmission timing by multiplying the ID of the own wireless terminal stored in the memory by a predetermined coefficient, and sends the calculated response transmission timing to the packet control unit. Output,
The packet control unit sends a transfer request packet including information indicating the priority of data to the receiving wireless terminal that has transmitted the receivable packet at the response transmission timing output from the response transmission timing generating unit. The transmission wireless terminal transmits the transmission request response packet to the selected transmission wireless terminal by selecting the transmission wireless terminal from the information indicating the priority included in the transfer request packet. A data packet is received from.

また上記目的を達成するために本発明の受信側の常時動作無線端末のコンピュータに機能させるためのプログラムは、パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける受信側の常時動作無線端末のコンピュータを、
自無線端末がフリー状態になった常時動作無線端末は自ら受信無線端末となって、フリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の無線端末に同報送信する手段と、
前記受信可能パケットを受信した周辺の送信無線端末からデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを受信する手段と、
前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択する手段と、
選択した前記送信無線端末に対して転送要求応答パケットを送信する手段と、
選択した前記送信無線端末からデータパケットを受信する手段、
として機能させる。
In order to achieve the above object, a program for causing a computer of a reception-side normally operating wireless terminal according to the present invention to function causes a plurality of normally operating wireless terminals having a packet collision avoidance function to be randomly arranged, and each normally operating wireless terminal Is a computer of a reception-side always-operating wireless terminal in a wireless communication network system that relays information and transmits information to a collection-destination always-operated wireless terminal.
Means for transmitting a receivable packet indicating that the self-wireless terminal is in a free state to itself a receiving wireless terminal and indicating that it is in a free state;
Means for receiving a transfer request packet including information indicating the priority of data from a peripheral transmitting wireless terminal that has received the receivable packet;
Means for selecting a transmission wireless terminal from information indicating the priority included in the transfer request packet;
Means for transmitting a transfer request response packet to the selected transmitting wireless terminal;
Means for receiving a data packet from the selected transmitting wireless terminal;
To function as.

また上記目的を達成するために本発明の送信側の常時動作無線端末のコンピュータに機能させるためのプログラムは、パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける送信側の常時動作無線端末のコンピュータを、
前記常時動作無線端末が受信無線端末となった場合に該受信無線端末から送信される受信可能パケットを受信する手段と、
該受信可能パケットに対して応答する場合に、応答送信タイミングを自端末内の演算で求めて該応答送信タイミングでデータの優先度を示す情報を含む転送要求パケットを送信する手段と、
前記転送要求パケットに対する応答として前記受信無線端末から転送要求応答パケットを受信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した場合には、前記受信無線端末にデータパケットを送信する手段、
として機能させる。
Further, in order to achieve the above object, a program for causing a computer of a normally operating wireless terminal on the transmission side of the present invention to function causes a plurality of always operating wireless terminals having a packet collision avoidance function to be randomly arranged, and each normally operating wireless terminal Is a computer of a normally operating wireless terminal on the transmitting side in a wireless communication network system that relays information and transmits information to a normally operating wireless terminal of a collection destination,
Means for receiving a receivable packet transmitted from the receiving wireless terminal when the normally operating wireless terminal becomes a receiving wireless terminal;
Means for transmitting a transfer request packet including information indicating the priority of data at the response transmission timing by obtaining a response transmission timing by calculation in the terminal when responding to the receivable packet;
Means for receiving a transfer request response packet from the receiving wireless terminal as a response to the transfer request packet;
Means for transmitting a data packet to the receiving wireless terminal when the transfer request response packet is received;
To function as.

本発明によれば、データ発生源から発出されたデータを途中の無線端末が受信者駆動方式による起動により中継転送しながらデータを収集先に転送するシステムにおける収集先周辺の無線端末における輻輳を緩和して収集先へのデータ到達遅延防止、通信到達率の向上を図ることができる。   According to the present invention, the congestion at the wireless terminals around the collection destination in the system in which the data transmitted from the data generation source is transferred to the collection destination while the intermediate wireless terminal relays and transfers the data by the activation by the receiver driving method. As a result, it is possible to prevent a delay in data arrival at the collection destination and improve a communication arrival rate.

また受信者駆動方式による起動により中継転送を行っているため優先度の高いデータを通常のデータに優先してデータ収集先に転送することが可能となる。   In addition, since relay transfer is performed by activation by the receiver driving method, it is possible to transfer high priority data to the data collection destination in preference to normal data.

本発明の実施形態に係る受信者駆動による無線通信ネットワークシステムを説明する図である。1 is a diagram illustrating a receiver-driven wireless communication network system according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の実施形態に係る受信者駆動により起動される通信シーケンス例を示す図である。It is a figure which shows the example of a communication sequence started by the receiver drive which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係る受信者駆動方式のパケット転送シーケンス例を説明する図である。It is a figure explaining the packet transfer sequence example of the receiver drive system which concerns on embodiment of this invention. 図2に示した受信者駆動により起動される通信シーケンスを実現するための処理フローを示す図である。It is a figure which shows the processing flow for implement | achieving the communication sequence started by the receiver drive shown in FIG. 図3に示した受信者駆動方式の転送シーケンスを具現するための受信無線端末および送信無線端末の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the receiving radio | wireless terminal and transmission radio | wireless terminal for embodying the transfer sequence of the receiver drive system shown in FIG. 本発明の実施形態に係る転送要求のデータフォーマット例を示す図である。It is a figure which shows the data format example of the transfer request which concerns on embodiment of this invention. 従来の送信者駆動による無線通信ネットワークシステムを説明する図である。It is a figure explaining the wireless communication network system by the conventional sender drive. 従来の送信者駆動により起動される通信シーケンス例を示す図である。It is a figure which shows the example of a communication sequence started by the conventional sender drive. 従来の送信者駆動方式のパケット転送シーケンス例を説明する図である。It is a figure explaining the example of a packet transmission sequence of the conventional sender drive system.

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る受信者駆動による無線通信ネットワークシステムを説明する図である。図1において、データ発生源(図中の白丸)とデータ収集先X(図中の黒丸)は各々無線通信によってデータの授受を行う。無線通信の到達距離には制限があり、データ収集先Xから離れたデータ発生源、例えば、データ発生源H,I,K,M,O,P,Q,R,Sからのデータは、途中のデータ発生源、例えばデータ発生源Hからのデータであれば無線端末Aが受信者駆動によるポーリング方式によりデータを収集し、収集したデータをデータ収集先Xにデータ中継を行うことでデータ収集先Xへのデータ転送が実現される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a diagram for explaining a receiver-driven wireless communication network system according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a data source (white circle in the figure) and a data collection destination X (black circle in the figure) each exchange data by wireless communication. The reach of wireless communication is limited, and data from a data generation source that is far from the data collection destination X, for example, data generation sources H, I, K, M, O, P, Q, R, and S, is halfway The data collection source, for example, data from the data generation source H, the wireless terminal A collects the data by a receiver-driven polling method, and relays the collected data to the data collection destination X to collect the data Data transfer to X is realized.

詳しくは図1において、受信無線端末Aが受信者駆動によるポーリング方式によってデータ発生源(送信無線端末)H及びIのデータを収集する例について説明する。すなわち後述する受信者駆動方式に基づいて受信者である無線端末A内の処理が終了した(フリーになった)時点で周辺の無線端末に[受信可能]パケットを同報送信することで転送すべきデータを所持するデータ発生源H,Iに対してポーリングを開始する。[受信可能]パケットを同時に受信したデータ発生源H,Iは、受信者Aに対して[転送要求]パケットをポーリング返送信号として送信する。受信者Aは所定の選択手順(これについては後述する)にしたがって例えば送信者Hを選択し、送信者Hに対して[転送要求応答]パケットを送信する。送信者Hは[転送要求応答]パケットを受信したら直ちに[転送データ]パケットを受信者Aに送信する。受信者Aはこれを受信したら[転送肯定応答]パケットを送信者Hに対して送信することでデータ発生源Hからのデータ転送を終了する。   Specifically, an example in which the receiving wireless terminal A collects data of the data generation sources (transmitting wireless terminals) H and I by a polling method driven by the receiver will be described with reference to FIG. In other words, based on the receiver driving method described later, when the processing in the wireless terminal A that is the receiver is completed (freed), the packet is forwarded by broadcasting the [Receivable] packet to neighboring wireless terminals. Polling is started with respect to the data generation sources H and I possessing the data to be processed. [Data Receivable] The data generation sources H and I that have received the packet simultaneously transmit a [Transfer Request] packet to the receiver A as a polling return signal. The receiver A selects, for example, the sender H in accordance with a predetermined selection procedure (which will be described later), and transmits a [transfer request response] packet to the sender H. As soon as the sender H receives the [transfer request response] packet, the sender H transmits a [transfer data] packet to the receiver A. Upon receiving this, the receiver A transmits a [transfer acknowledgment] packet to the transmitter H, thereby ending the data transfer from the data generation source H.

無線端末Aがこの処理が終了したら、次の固定周期の冒頭に(図2を参照)再び周辺の無線端末に[受信可能」パケットを同報送信する。するとデータ発生源Iが同報送信された[受信可能]パケットを受信し、受信者Aに対して[転送要求]パケットを送信する。受信者Aは所定の選択手順(後述する)にしたがって送信者Iを選択し、送信者Iに対して[転送要求応答]パケットを送信する。送信者Iは[転送要求応答]パケットを受信したら直ちに[転送データ]パケットを受信者Aに送信する。受信者Aはこれを受信したら[転送肯定応答]パケットを送信者Iに対して送信することでデータ発生源Iからのデータ転送を終了する。こうすることで受信無線端末Aは、受信者駆動によるポーリング方式によりデータ発生源H及びIのデータを収集することができる。   When this processing is completed, the wireless terminal A broadcasts a “receivable” packet to neighboring wireless terminals again at the beginning of the next fixed period (see FIG. 2). Then, the data source I receives the broadcast-received [Receivable] packet and transmits a [Transfer Request] packet to the receiver A. The receiver A selects the sender I according to a predetermined selection procedure (described later), and transmits a [transfer request response] packet to the sender I. As soon as the sender I receives the [transfer request response] packet, it sends the [transfer data] packet to the receiver A. Upon receiving this, the receiver A transmits a [transfer acknowledgment] packet to the transmitter I, thereby ending the data transfer from the data generation source I. By doing so, the receiving wireless terminal A can collect data of the data generation sources H and I by a polling method driven by the receiver.

次いで今度はデータ収集先Xが受信者となって、無線端末Aを含む周辺の無線端末B,C,D、E,F,Gを受信者駆動によるポーリング方式に基づいてポーリングすることで、最終的にすべての無線端末からのデータを途中の無線端末がデータ中継しながらデータ収集することが可能となる。データ収集先Xが受信者となってデータ収集する仕組みは上記した無線端末Aと同じであるためその説明を省略することにする。   Next, this time, the data collection destination X becomes the receiver, and the peripheral wireless terminals B, C, D, E, F, and G including the wireless terminal A are polled based on the polling method driven by the receiver, so that the final Therefore, data from all wireless terminals can be collected while the intermediate wireless terminal relays data. Since the data collection destination X serves as a receiver and collects data, the mechanism is the same as that of the wireless terminal A described above, so that the description thereof is omitted.

このように図1に示す受信者駆動による無線通信ネットワークシステムにおいては、データ発生源からデータ収集先Xまでの距離が無線通信の到達距離よりも長く、途中、無線端末がデータ中継することで多数散在するデータ発生源のデータを無線通信によって一箇所にデータ収集できるようにしているため、データ収集先Xに近い周辺のデータ発生源、例えば、データ発生源A,B,C,D,E,F,Gのそれぞれが転送すべきデータを保持したとしてもデータが消失することがなく且つ効率的にデータを収集することが可能となるため、データ収集先Xの近傍で通信輻輳やデータの到達遅延が生ずることがなく通信到達率を向上させることができる。   As described above, in the wireless communication network system driven by the receiver shown in FIG. 1, the distance from the data generation source to the data collection destination X is longer than the reach distance of the wireless communication, and the wireless terminal relays data on the way. Since data of scattered data sources can be collected in one place by wireless communication, peripheral data sources near the data collection destination X, for example, data sources A, B, C, D, E, Even if each of F and G holds data to be transferred, data is not lost and data can be collected efficiently, so communication congestion and data arrival near the data collection destination X The communication arrival rate can be improved without causing a delay.

図2は、本発明の実施形態に係る受信者駆動により起動される通信シーケンス例を示す図である。図2において受信側の無線端末(図示例では受信者(N)と表示)で自端末内における処理が終了した(フリーになった)場合には、周辺に存在する複数の送信側の無線端末(図示例では送信者(O),送信者(P),送信者(Q),送信者(R)と表示)に(1)[受信可能]パケットをポーリング信号として同報送信する。この[受信可能]パケットを受信した、送信者(P)および送信者(Q)から(2)[転送要求]パケットをポーリング返送信号として送信する。[転送要求]パケットには、図6に示すデータフォーマット(これについては後述する)に示すように、“優先フラグ”、“ネットワーク滞留時間”の情報が格納されており、この情報を送信した送信者のいずれかを受信者(N)はデータ転送の条件に合致する送信者として選択する。図示例では送信者として送信者(P)が選択される例について示している。なお他の送信者(O),送信者(R)からは転送すべきデータを所持しないとして上記[転送要求]パケットは返信されないものとしている。   FIG. 2 is a diagram showing an example of a communication sequence that is activated by a recipient drive according to the embodiment of the present invention. In FIG. 2, when the processing in the terminal is completed (becomes free) at the receiving wireless terminal (displayed as receiver (N) in the illustrated example), a plurality of transmitting wireless terminals existing in the vicinity (In the example shown, “Sender (O)”, “Sender (P)”, “Sender (Q)”, “Sender (R)”) (1) [Receivable] packet is sent as a polling signal. The (2) [Transfer Request] packet is transmitted as a polling return signal from the sender (P) and the sender (Q) that have received this [Receivable] packet. As shown in the data format shown in FIG. 6 (which will be described later), information on the “priority flag” and “network dwell time” is stored in the [transfer request] packet. One of the receivers is selected as the sender (N) that meets the data transfer conditions. In the illustrated example, an example is shown in which the sender (P) is selected as the sender. It is assumed that the above [transfer request] packet is not returned from other senders (O) and senders (R) because they do not have data to be transferred.

受信者(N)は、(2)[転送要求]パケットが返信された送信者(P)および送信者(Q)の中から、データ転送の条件に合致する送信者(P)を選択し、送信者(P)に対して(3)[転送要求応答]パケットを送信し、これを受信した送信者(P)が(4)[転送データ]パケットを送信して、データ転送処理を終了する。   The recipient (N) selects (2) the sender (P) that meets the data transfer conditions from the sender (P) and the sender (Q) to which the [transfer request] packet is returned, The sender (P) transmits (3) [transfer request response] packet to the sender (P), and the sender (P) receiving the packet transmits (4) [transfer data] packet, and ends the data transfer process. .

受信者(N)は、固定周期で起動して再び(1)[受信可能]パケットをポーリング信号として同報送信する。この[受信可能]パケットを受信した、送信者(Q)から(2)[転送要求]パケットをポーリング返送信号として送信する。受信者(N)は、(2)[転送要求]パケットが返信された送信者(Q)に対して(3)[転送要求応答]パケットを送信し、これを受信した送信者(Q)が(4)[転送データ]パケットを送信して、一連のデータ転送処理を終了する。   The receiver (N) is activated at a fixed period and again broadcasts (1) [Receivable] packet as a polling signal. Upon receiving this [Receivable] packet, (2) [Transfer Request] packet is transmitted as a polling return signal from the sender (Q). The receiver (N) transmits (3) a [transfer request response] packet to the sender (Q) to which the (2) [transfer request] packet is returned, and the sender (Q) who receives the packet transmits the (3) [transfer request response] packet. (4) [Transfer data] packet is transmitted, and a series of data transfer processing is completed.

なお受信者(N)は、一連のデータ転送処理が終了したあとは、自無線端末を受信無線端末から送信無線端末に切り替え、また、例えば、送信者(O),送信者(P),送信者(Q),送信者(R)の中のいずれかが受信側の無線端末になって、自端末内における処理が終了した(フリーになった)場合には、上記した受信者(N)と同様に、周辺に存在する複数の送信側の無線端末に(1)[受信可能]パケットをポーリング信号として同報送信する。そして上記と同様に、この[受信可能]パケットをポーリング信号として受信した送信者のいずれかから(2)[転送要求]パケットがポーリング返送信号として送信され、これを受信した受信側の無線端末が(3)[転送要求応答]パケットを送信し、これを受信した上記いずれかの送信者のうちのデータ転送の条件に合致する送信者から(4)[転送データ]パケットが送信されて、データ転送処理を終了する。以後、この通信シーケンスを繰り返すことでデータ転送が継続して行われる。   The receiver (N) switches its own wireless terminal from the receiving wireless terminal to the transmitting wireless terminal after the series of data transfer processes is completed, and, for example, the sender (O), the sender (P), the transmission When one of the sender (Q) and the sender (R) becomes a wireless terminal on the receiving side and the processing in the own terminal is completed (freed), the above receiver (N) Similarly, (1) [Receivable] packet is broadcasted as a polling signal to a plurality of transmitting side wireless terminals existing in the vicinity. Similarly to the above, (2) [Transfer Request] packet is transmitted as a polling return signal from any of the senders who have received this [Receivable] packet as a polling signal. (3) A [Transfer Request Response] packet is sent, and from any of the above senders that have received this packet, the sender that matches the data transfer conditions (4) [Transfer Data] packet is sent and the data End the transfer process. Thereafter, the data transfer is continuously performed by repeating this communication sequence.

図3は、本発明の実施形態に係る受信者駆動方式のパケット転送シーケンス例を説明する図である。いま受信側の無線端末X内における処理が終了したら(フリーになったら)、データ受信が可能であることを示す[受信可能](ROK)パケットT11を同報送信してポーリングを開始する。なお[受信可能](ROK)としてのパケットT11は、送信側から受信側に[転送要求](TREQ)をポーリング応答としてのパケットT12の受信を促すものである。   FIG. 3 is a diagram for explaining an example of a packet transfer sequence of the receiver driving method according to the embodiment of the present invention. When the processing in the receiving side wireless terminal X is completed (freed), a [Receivable] (ROK) packet T11 indicating that data reception is possible is broadcast and polling is started. The packet T11 as “Receivable” (ROK) is a message that prompts the receiving side to receive the packet T12 as a polling response with a “transfer request” (TREQ).

無線端末Xから同報送信された[受信可能](ROK)パケットを無線端末Xの周辺に位置する複数の無線端末(図示例では無線端末Y,Zのみを図示している)がほぼ同時に受信する。   [Receivable] (ROK) packets broadcast from the wireless terminal X are received almost simultaneously by a plurality of wireless terminals (only the wireless terminals Y and Z are illustrated in the illustrated example) located around the wireless terminal X To do.

送信側の無線端末Y,Zは、[受信可能](ROK)パケットを受信すると、無線端末Y,Zは、予め設定された所定時間例えばT時間に各無線端末に固有な番号、例えば無線端末のID(識別番号)、を掛算することによって得られる所定時間経過後に、[転送要求](TREQ)パケットを送信する。図示例では送信側の無線端末Yは、Tα時間後に[転送要求](TREQ)としてのパケットT12を送信し、送信側の無線端末Zは、Tβ後に[転送要求](TREQ)としてのパケットT12を送信することとなる。ここで[転送要求]パケット(TREQ)の送信タイミングTα及びTβは、Tα<Tβに設定されている。   When the wireless terminals Y and Z on the transmitting side receive the [Receivable] (ROK) packet, the wireless terminals Y and Z are assigned a number unique to each wireless terminal, for example, the wireless terminal, for a predetermined time, for example, T time. After a predetermined time obtained by multiplying the ID (identification number), a [transfer request] (TREQ) packet is transmitted. In the illustrated example, the wireless terminal Y on the transmission side transmits a packet T12 as a [transfer request] (TREQ) after Tα time, and the wireless terminal Z on the transmission side transmits a packet T12 as a [transfer request] (TREQ) after Tβ. Will be sent. Here, the transmission timings Tα and Tβ of the [transfer request] packet (TREQ) are set to Tα <Tβ.

送信側の無線端末Yは、[受信可能](ROK)パケットを受信したらTα時間後に[転送要求](TREQ)パケットを送信し、送信側無線端末Zは、Tβ時間後に[転送要求](TREQ)パケットを送信するようにして[転送要求](TREQ)パケットが衝突しないようにして衝突による通信輻輳を回避する。   When the wireless terminal Y on the transmitting side receives the [Receivable] (ROK) packet, it transmits a [Transfer Request] (TREQ) packet after Tα time, and the wireless terminal Z on the transmitting side transmits [Transfer Request] (TREQ) after Tβ time. ) To avoid communication congestion due to collision by transmitting packets so that [Request to Transfer] (TREQ) packets do not collide.

なお送信側の無線端末ZからTβ時間後にパケットT12が受信側の無線端末Xに送信される。こうして、受信側の無線端末Xは、Tα時間経過時に送信側の無線端末YからパケットT12をポーリング応答として[転送要求](TREQ)パケットを受信し、Tβ時間経過時に送信側の無線端末ZからパケットT12をポーリング応答として[転送要求](TREQ)パケットを受信する。受信側の無線端末Xは、このようにして無線端末Yおよび無線端末Zから[転送要求](TREQ)パケットを衝突せずに受信することになるが、[転送要求](TREQ)パケットのヘッダ部に格納された“優先フラグ”、“ネットワーク滞留時間”の情報(これについては後述する)を解析して、この図示例では、送信側の無線端末として無線端末Yを選択する。そして選択した送信端末Yに対して受信側の無線端末Xから[転送要求応答](TNO)としてのパケットT13が送信側の無線端末Yに送信され、これに対して送信側の無線端末Yから[転送データ]としてパケットT14が受信側の無線端末Xに送信され、さらにこれに対して受信側の無線端末Xから[転送肯定応答」としてパケットT15が送信側の無線端末Yに送信される。   The packet T12 is transmitted from the transmitting wireless terminal Z to the receiving wireless terminal X after Tβ time. Thus, the wireless terminal X on the receiving side receives the [transfer request] (TREQ) packet from the wireless terminal Y on the transmitting side as a polling response from the wireless terminal Y on the transmitting side when the time Tα has elapsed, and from the wireless terminal Z on the transmitting side when the time Tβ has elapsed. [Transfer request] (TREQ) packet is received using packet T12 as a polling response. The wireless terminal X on the receiving side receives the [transfer request] (TREQ) packet from the wireless terminals Y and Z in this way without colliding, but the header of the [transfer request] (TREQ) packet. In the illustrated example, the wireless terminal Y is selected as the wireless terminal on the transmission side by analyzing the “priority flag” and “network residence time” information (which will be described later). Then, a packet T13 as a [transfer request response] (TNO) is transmitted from the receiving wireless terminal X to the selected transmitting terminal Y to the transmitting wireless terminal Y. The packet T14 is transmitted to the receiving wireless terminal X as [transfer data], and the packet T15 is transmitted from the receiving wireless terminal X to the transmitting wireless terminal Y as a [transfer acknowledgment].

一方、送信側の無線端末Zは、受信側の無線端末Xが処理終了して(フリーになって)、次周期の冒頭で[受信可能](ROK)パケットの同報送信がなされるのでこれを受信し、Tβ時間後に[転送要求](TREQ)パケットを送信することになる。受信側の無線端末Xは上記と同様の処理を行って送信側の無線端末Zを選択したならば、[転送要求応答](TNO)としてのパケットT13が送信側の無線端末Zに送信され、これに対して送信側の無線端末Zから[転送データ]としてパケットT14が受信側の無線端末Xに送信され、さらにこれに対して受信側の無線端末Xから[転送肯定応答」としてパケットT15が送信側の無線端末Zに送信される。   On the other hand, since the wireless terminal Z on the transmitting side finishes processing (becomes free) on the wireless terminal X on the receiving side and broadcasts the [Receivable] (ROK) packet at the beginning of the next cycle, And a [transfer request] (TREQ) packet is transmitted after Tβ time. If the wireless terminal X on the receiving side performs the same processing as above and selects the wireless terminal Z on the transmitting side, a packet T13 as [Transfer Request Response] (TNO) is transmitted to the wireless terminal Z on the transmitting side, On the other hand, the packet T14 is transmitted as [transfer data] from the wireless terminal Z on the transmission side to the wireless terminal X on the reception side, and further, the packet T15 is transmitted as [transfer acknowledgment] from the wireless terminal X on the reception side. It is transmitted to the wireless terminal Z on the transmission side.

図4は、図2に示した受信者駆動により起動される通信シーケンスを実現するための処理フローを示す図である。図4に示す処理フローの冒頭における処理開始は、図2に示した受信者が処理終了した(フリーになった)ときに開始される。この通信シーケンスは受信者が処理終了(フリー)になれば固定周期で起動される。   FIG. 4 is a diagram showing a processing flow for realizing the communication sequence activated by the recipient driving shown in FIG. The processing start at the beginning of the processing flow shown in FIG. 4 is started when the recipient shown in FIG. 2 has finished processing (becomes free). This communication sequence is started at a fixed period when the recipient ends the process (free).

まずステップS1において、受信無線端末すなわち受信者は周辺の無線端末に[受信可能]パケットを同報送信する。なお、図4においては、ステップを“S”と略記している。
次いで、ステップS2において、受信者が[受信可能]パケットを同報送信した後の一定時間だけ受信者は周辺の送信無線端末すなわち送信者からの[転送要求]パケットを受信する。[転送要求]パケットのデータフォーマットは図6に示されており、これについては後述する。
First, in step S1, a receiving wireless terminal, that is, a receiver broadcasts a [receivable] packet to neighboring wireless terminals. In FIG. 4, the step is abbreviated as “S”.
Next, in step S2, the receiver receives a [transfer request] packet from a nearby transmitting wireless terminal, that is, a transmitter for a certain time after the receiver broadcasts the [receivable] packet. The data format of the [transfer request] packet is shown in FIG. 6, which will be described later.

ステップS3において、受信者は[転送要求]パケットの受信の有無を判定する。[転送要求]パケットが無かった場合には、処理を終了する。しかし[転送要求]パケットが有った場合には、ステップS4に進み、受信者は「優先フラグ」の有無を判定する。“優先フラグ”は、送信者によって図6に示されるデータフォーマットのヘッダ部に記述されている情報であり、この“優先フラグ”の有無に応じて処理が分かれる。すなわち、“優先フラグ”が無かった場合には、ステップS5に進み、ステップS5において、受信者は全ての[転送要求]パケットの中で“無線ネットワーク滞留時間”(以降、単に、滞留時間とも略記する。)が最長の[転送要求]パケットを送信してきた無線端末を選択し、ステップS7に進む。この“滞留時間”も図6に示されるデータフォーマットのヘッダ部に記述されている情報であり、データ発生源からデータが発出されてからの経過時間を表しており、データ収集先までデータを転送する際に途中でデータ中継する無線端末は“滞留時間”を更新(これについては後述する)しながら次の無線端末にデータ転送するので“滞留時間”を監視することで当該データの無線通信ネットワークにおける滞留時間を知ることができる。   In step S3, the receiver determines whether or not a [transfer request] packet has been received. If there is no [transfer request] packet, the process ends. However, if there is a [transfer request] packet, the process proceeds to step S4, and the receiver determines whether or not there is a “priority flag”. The “priority flag” is information described in the header portion of the data format shown in FIG. 6 by the sender, and processing is divided depending on the presence or absence of the “priority flag”. That is, if there is no “priority flag”, the process proceeds to step S5. In step S5, the receiver sets the “wireless network dwell time” (hereinafter simply abbreviated as dwell time) in all [transfer request] packets. ) Selects the wireless terminal that has transmitted the longest [transfer request] packet, and proceeds to step S7. This “dwell time” is also the information described in the header part of the data format shown in FIG. 6 and represents the elapsed time since the data was issued from the data source, and the data is transferred to the data collection destination. The wireless terminal that relays data in the middle transfers the data to the next wireless terminal while updating the “residence time” (this will be described later), so the wireless communication network for the data can be monitored by monitoring the “residence time” The residence time at can be known.

また“優先フラグ”が有った場合には、ステップS6に進み、ステップS6において、受信者は“優先フラグ”有りの中で上述の“滞留時間”が最長の[転送要求]パケットを選択し、ステップS7に進む。   If there is a “priority flag”, the process proceeds to step S6. In step S6, the receiver selects the [transfer request] packet with the longest “residence time” in the presence of the “priority flag”. The process proceeds to step S7.

ステップS7において受信者は上記ステップS5又はS6において選択した送信者に対して「転送要求応答」パケットを送信する。次いでステップS8に進み、送信者から送信される[転送データ]パケットを受信する。以上の処理により、受信者は送信者からの[転送データ]パケットの受信を終了する。   In step S7, the receiver transmits a “transfer request response” packet to the sender selected in step S5 or S6. Next, the process proceeds to step S8, and a [transfer data] packet transmitted from the sender is received. With the above processing, the receiver finishes receiving the [transfer data] packet from the sender.

次に、上記[転送データ]パケットを受信した受信者は、今度は送信者になって、自無線端末よりデータ収集先に近い無線端末に[転送データ]パケットを送信するための処理について説明する。すなわち、
上記ステップS8において、[転送データ]パケットを受信した無線端末は、ステップS9において、自無線端末よりデータ収集先に近い受信無線端末、すなわち受信者からの[受信可能]パケットの同報送信を待つ。そして受信者からの[受信可能]パケットを受信した場合には、ステップS10において[転送要求]パケットを送信する。次いでステップS11において受信者から送信される[転送要求応答]パケットを待つ。そしてステップS12において上記ステップS2における場合と同様に一定時間だけ「転送要求応答」パケットの送信を待ち、[転送要求応答]パケットの有無を判定する。ステップS12の判定において一定時間内に[転送要求応答]パケットの受信が無ければ、ステップS9に戻って、ステップS9〜ステップS12までの処理を繰り返す。一方、ステップS12の判定において一定時間内に[転送要求応答]パケットの受信が有れば、ステップS13に進み、ステップS13において[転送データ]パケットを送信することで、一連の処理を終了して、ステップS1に戻る。
Next, the receiver who has received the [transfer data] packet will now be a sender, and the process for transmitting the [transfer data] packet to a radio terminal closer to the data collection destination than the own radio terminal will be described. . That is,
In step S8, the wireless terminal that has received the [transfer data] packet waits for the broadcast transmission of the [receivable] packet from the receiving wireless terminal closer to the data collection destination than the own wireless terminal, that is, the receiver in step S9. . If a [Receivable] packet is received from the receiver, a [Transfer Request] packet is transmitted in Step S10. Next, in step S11, a [transfer request response] packet transmitted from the receiver is awaited. In step S12, as in step S2, the transmission of a “transfer request response” packet is waited for a predetermined time, and the presence / absence of a [transfer request response] packet is determined. If it is determined in step S12 that no [transfer request response] packet is received within a predetermined time, the process returns to step S9 and the processes from step S9 to step S12 are repeated. On the other hand, if the [transfer request response] packet is received within a predetermined time in the determination in step S12, the process proceeds to step S13, and the series of processing is terminated by transmitting the [transfer data] packet in step S13. Return to step S1.

図5は、図3に示した受信者駆動方式の転送シーケンスを具現するための受信無線端末および送信無線端末の構成例を示す図である。図5に示すように、常時動作無線端末11は、一つの受信無線端末11aと、二つの送信無線端末11b,11cとに分けて示しているが、無線端末11が採り得る態様を考慮して一つの受信無線端末11aに対して周辺に送信無線端末11b,11cが二つ存在する例を示すが、一つの受信無線端末11aの周辺に送信無線端末11b,11cより多く存在する例であっても構わない。   FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of a reception wireless terminal and a transmission wireless terminal for implementing the receiver-driven transfer sequence illustrated in FIG. As shown in FIG. 5, the always-operating wireless terminal 11 is divided into one receiving wireless terminal 11a and two transmitting wireless terminals 11b and 11c, but in consideration of the mode that the wireless terminal 11 can take. An example in which there are two transmission radio terminals 11b and 11c in the vicinity of one reception radio terminal 11a is shown, but there are more examples of transmission radio terminals 11b and 11c in the vicinity of one reception radio terminal 11a. It doesn't matter.

そして図5では、受信無線端末11aがポーリング主体となり、受信無線端末11aから上述した図3に示されるように[受信可能](ROK)パケットが周辺の送信無線端末に同報送信され、これを二つの送信無線端末11b,11cがほぼ同時に受信することでポーリングがなされるものとしている。「受信可能」(ROK)パケットを受信した送信無線端末11b,11cは、制御部12b,12c内の応答送信タイミング生成部33b,33cがそれぞれ独自に演算した応答送信タイミングで「転送要求」(TREQ)パケットを送信する。図示例では、送信無線端末11bはTα時間後に「転送要求」(TREQ)パケットを送信し、送信無線端末11cはTβ時間後に「転送要求」(TREQ)パケットを送信するものとする。これにより「転送要求」(TREQ)パケットが衝突しないようにして上記した図3に示したシーケンスを具現している。   In FIG. 5, the receiving wireless terminal 11a becomes the polling subject, and the [Receivable] (ROK) packet is broadcast from the receiving wireless terminal 11a to the surrounding transmitting wireless terminals as shown in FIG. Polling is performed when the two transmitting wireless terminals 11b and 11c receive almost simultaneously. The transmitting wireless terminals 11b and 11c that have received the “receivable” (ROK) packet receive the “transfer request” (TREQ) at the response transmission timings independently calculated by the response transmission timing generation units 33b and 33c in the control units 12b and 12c. ) Send the packet. In the illustrated example, the transmitting wireless terminal 11b transmits a “transfer request” (TREQ) packet after Tα time, and the transmitting wireless terminal 11c transmits a “transfer request” (TREQ) packet after Tβ time. Thus, the sequence shown in FIG. 3 described above is implemented so that the “transfer request” (TREQ) packet does not collide.

図5において、受信無線端末11aは、自端末内における処理が終了したら(フリーになったら)、切り替え部15aを無線送信回路13a側に切り替えて、パケット制御部32aで生成したデータ受信が可能であることを示す[受信可能](ROK)パケットをアンテナ16aを介して無線通信ネットワーク上の周辺の無線端末に向けて同報送信する。同報送信したら直ちに切り替え部15aを無線受信回路14a側に切り替えて、送信無線端末11b,11cから送信される[転送要求](TREQ)パケットを一定時間だけ待つ。そして[転送要求](TREQ)パケットが複数の送信無線端末から応答送信タイミングをずらして送信されてきたら、これらをすべて受信し、その中からデータ転送条件に合致する送信無線端末、ここでは送信無線端末11b、を選択して、選択した送信無線端末11bに[転送要求応答](TNO)パケットを送信する。送信無線端末11bが「転送要求応答」(TNO)パケットを受信したら直ちに[転送データ]パケットを受信無線端末11aに送信する。そして受信無線端末11aから[転送肯定応答]パケットを送信無線端末11bが受信することでデータ転送の処理を終了する。   In FIG. 5, the receiving wireless terminal 11a can receive the data generated by the packet control unit 32a by switching the switching unit 15a to the wireless transmission circuit 13a side when the processing in the own terminal is completed (when it becomes free). A [Receivable] (ROK) packet indicating that there is a broadcast is transmitted to the peripheral wireless terminals on the wireless communication network via the antenna 16a. Immediately after the broadcast transmission, the switching unit 15a is switched to the wireless reception circuit 14a side, and a [transfer request] (TREQ) packet transmitted from the transmission wireless terminals 11b and 11c is waited for a predetermined time. Then, when a [Transfer Request] (TREQ) packet is transmitted from a plurality of transmitting wireless terminals at different response transmission timings, all of them are received, and a transmitting wireless terminal that meets the data transfer conditions from among them, here a transmitting wireless The terminal 11b is selected, and a [transfer request response] (TNO) packet is transmitted to the selected transmission wireless terminal 11b. As soon as the transmitting wireless terminal 11b receives the “transfer request response” (TNO) packet, it transmits a [transfer data] packet to the receiving wireless terminal 11a. Then, when the transmitting wireless terminal 11b receives the [transfer acknowledgment] packet from the receiving wireless terminal 11a, the data transfer processing is completed.

これをさらに詳しく説明すると、送信無線端末11bは、後述する図6に示す転送要求(TREQ)のデータフォーマットのヘッダ部に“送信者アドレス(自端末ID)”、“受信者アドレス(受信先端末ID)”を格納して、[受信可能](ROK)パケットに対するポーリング応答信号として[転送要求](TREQ)パケットを送信する。受信無線端末11aは[受信可能](ROK)パケットの同報送信後に直ちに切り替え部15aを受信側に切り替え、ポーリング応答としての[転送要求](TREQ)パケットの受信を一定時間だけ待つ。そして[転送要求](TREQ)パケットを複数の送信無線端末、ここでは送信無線端末11b,11cから応答送信タイミングをずらして受信したら、データ転送条件に合致する送信無線端末、ここでは送信無線端末11b、を選択し、選択した送信無線端末11bに対して[転送要求応答](TNO)パケットを送信する。この[転送要求応答](TNO)パケットを受信した送信無線端末11bは、直ちに[転送データ]パケットを送信する。そしてこれを受信した受信無線端末11aは[転送肯定応答]パケットを送信し、送信無線端末11bがこれを受信することでデータ転送処理を終了する。   This will be described in more detail. The transmitting wireless terminal 11b includes “sender address (own terminal ID)” and “receiver address (receiving terminal) in the header part of the data format of the transfer request (TREQ) shown in FIG. ID) ”is stored, and a [Transfer Request] (TREQ) packet is transmitted as a polling response signal for the [Receivable] (ROK) packet. The receiving wireless terminal 11a switches the switching unit 15a to the receiving side immediately after broadcasting the [Receivable] (ROK) packet, and waits for a predetermined time to receive the [Transfer Request] (TREQ) packet as a polling response. When a [Transfer Request] (TREQ) packet is received from a plurality of transmission wireless terminals, here, the transmission wireless terminals 11b and 11c at different response transmission timings, the transmission wireless terminal that meets the data transfer conditions, here the transmission wireless terminal 11b , And a [transfer request response] (TNO) packet is transmitted to the selected transmission wireless terminal 11b. The transmitting wireless terminal 11b that has received the [transfer request response] (TNO) packet immediately transmits the [transfer data] packet. Then, the receiving wireless terminal 11a that has received this transmits a [transfer acknowledgment] packet, and the transmitting wireless terminal 11b receives this to end the data transfer processing.

一方、送信無線端末11b,11cでは、同報送信された[受信可能](ROK)パケットを、アンテナ16b,16c、切り替え部15b,15c、無線受信回路14b,14cを介して受信し、パケット制御部32b,32cで[受信可能](ROK)パケットを解析するとともにメモリ31b,31cに格納されている“自端末ID”を読み出して応答送信タイミング生成部33b,33cに出力し、応答送信タイミング生成部33b,33cにおいて所定の演算を施すことで送信無線端末の応答送信タイミングを算出し、応答送信タイミング生成部33b,33cは演算により求めた応答送信タイミングをパケット制御部32b,32cに出力し、パケット制御部32b,32cは[転送要求](TREQ)パケットを受信無線端末11aに送信することになる。   On the other hand, the transmitting wireless terminals 11b and 11c receive the broadcast-received [Receivable] (ROK) packet via the antennas 16b and 16c, the switching units 15b and 15c, and the wireless receiving circuits 14b and 14c, and perform packet control. The units 32b and 32c analyze the [Receivable] (ROK) packet and read the “own terminal ID” stored in the memories 31b and 31c and output it to the response transmission timing generation units 33b and 33c to generate the response transmission timing. The units 33b and 33c perform a predetermined calculation to calculate the response transmission timing of the transmitting wireless terminal, the response transmission timing generation units 33b and 33c output the response transmission timing obtained by the calculation to the packet control units 32b and 32c, The packet controllers 32b and 32c transmit a [transfer request] (TREQ) packet to the receiving wireless terminal 11a. .

上記においてパケット制御部32b、32cで[受信可能](ROK)パケットを解析し、その解析結果から、受信無線端末11aが[転送要求](TREQ)パケットの送信を促していることを知り、送信無線端末11b,11cは、メモリ31b,31cに格納されている“自端末ID”を読み出して応答送信タイミング生成部33b,33cに出力することで応答送信タイミング生成部33b,33cは上述したように“自端末ID”をキーにして応答送信タイミングを演算してパケット制御部32b,32cに出力する。この結果、上述したように送信無線端末11bはTα時間後に[転送要求](TREQ)パケットを送信し、送信無線端末11cはTβ時間後に[転送要求](TREQ)パケットを送信することになる。ここでTα<Tβに設定されているため、送信無線端末11bが[転送要求](TREQ)パケットを先に送信し、送信無線端末11cが[転送要求](TREQ)パケットを後に送信する。受信無線端末11aは送信無線端末11b,11cから送信された[転送要求](TREQ)パケットに格納されているヘッダ部の情報に基づいてデータ転送条件に合致する送信無線端末のいずれかを選択し、選択した送信無線端末、ここでは送信無線端末11b、に対して[転送要求応答](TNO)パケットを送信する。これを受信した送信無線端末11bは、[転送データ]パケットを直ちに送信し、これを受信した受信無線端末11aは[転送肯定応答]パケットを送信無線端末11bに送信してデータ転送処理を終了させる。   In the above, the packet control units 32b and 32c analyze the [Receivable] (ROK) packet, and know from the analysis result that the receiving wireless terminal 11a prompts the transmission of the [Transfer Request] (TREQ) packet. The wireless terminals 11b and 11c read the “own terminal ID” stored in the memories 31b and 31c and output it to the response transmission timing generators 33b and 33c, so that the response transmission timing generators 33b and 33c are as described above. The response transmission timing is calculated using “own terminal ID” as a key, and is output to the packet controllers 32b and 32c. As a result, as described above, the transmission wireless terminal 11b transmits a [transfer request] (TREQ) packet after Tα time, and the transmission wireless terminal 11c transmits a [transfer request] (TREQ) packet after Tβ time. Since Tα <Tβ is set here, the transmitting wireless terminal 11b transmits the [transfer request] (TREQ) packet first, and the transmitting wireless terminal 11c transmits the [transfer request] (TREQ) packet later. The receiving wireless terminal 11a selects one of the transmitting wireless terminals that meets the data transfer condition based on the header information stored in the [transfer request] (TREQ) packet transmitted from the transmitting wireless terminals 11b and 11c. Then, a [transfer request response] (TNO) packet is transmitted to the selected transmitting wireless terminal, here the transmitting wireless terminal 11b. Upon receiving this, the transmitting wireless terminal 11b immediately transmits a [transfer data] packet, and the receiving wireless terminal 11a receiving this transmits a [transfer acknowledgment] packet to the transmitting wireless terminal 11b to end the data transfer process. .

さらに具体的に説明すると図5に示す受信無線端末11aは、情報の送受信の制御を行う制御部12a、情報を無線にて送信する無線送信回路13a、無線で送信された情報を受信する無線受信回路14a、情報の送受信の切り替えを行う切り替え部15a、情報を電波として放出したり電波を受信したりするアンテナ16a、不図示の上位装置と情報のやり取りを行うインターフェース(図示せず)を備えている。制御部12aは、不図示のインターフェースを介して情報のやり取りを行う上位装置、例えば、パソコン等の情報処理装置、計装機器を構成するスイッチ、センサ、表示器などに接続することができる。また図示省略しているが、外部に設けられた給電部から制御部12a、無線送信回路13a及び無線受信回路14a等に電力が供給され、常時動作が可能になるようにされている。さらに制御部12aには、メモリ31a、パケット制御部32a、および、応答送信タイミング生成部33aが設けられている。   More specifically, the reception wireless terminal 11a shown in FIG. 5 includes a control unit 12a that controls transmission / reception of information, a wireless transmission circuit 13a that transmits information wirelessly, and wireless reception that receives information transmitted wirelessly. The circuit 14a includes a switching unit 15a for switching transmission / reception of information, an antenna 16a for emitting and receiving information as radio waves, and an interface (not shown) for exchanging information with a host device (not shown). Yes. The control unit 12a can be connected to a host device that exchanges information via an interface (not shown), such as an information processing device such as a personal computer, a switch, a sensor, or a display device that constitutes an instrumentation device. Although not shown, electric power is supplied from an external power supply unit to the control unit 12a, the wireless transmission circuit 13a, the wireless reception circuit 14a, and the like so that the operation is always possible. Further, the control unit 12a is provided with a memory 31a, a packet control unit 32a, and a response transmission timing generation unit 33a.

一方、送信無線端末11b,11cは、受信無線端末11aと同様に、情報の送受信の制御を行う制御部12b,12c、情報を無線にて送信する無線送信回路13b,13c、無線で送信された情報を受信する無線受信回路14b,14c、情報の送受信の切り替えを行う切り替え部15b,15c、情報を電波として放出したり電波を受信したりするアンテナ16b,16c、不図示の上位装置と情報のやり取りを行うインターフェース(図示せず)を備えている。制御部12b,12cは、不図示のインターフェースを介して情報のやり取りを行う上位装置、例えば、パソコン等の情報処理装置、計装機器を構成するスイッチ、センサ、表示器などに接続することができる。また図示省略しているが、外部に設けられた給電部から制御部12b,12c、無線送信回路13b,13c及び無線受信回路14b,14c等に電力が供給され、常時動作が可能になるようにされている。さらに制御部12b,12cには、メモリ31b,31c、パケット制御部32b,32c、および、応答送信タイミング生成部33b,33cが設けられている。   On the other hand, similarly to the receiving wireless terminal 11a, the transmitting wireless terminals 11b and 11c are transmitted wirelessly by the control units 12b and 12c that control the transmission and reception of information, and the wireless transmission circuits 13b and 13c that transmit information wirelessly. Wireless receiving circuits 14b and 14c for receiving information, switching units 15b and 15c for switching transmission / reception of information, antennas 16b and 16c for emitting and receiving information as radio waves, and a host device (not shown) An interface (not shown) for exchanging data is provided. The control units 12b and 12c can be connected to a host device that exchanges information via an interface (not shown), for example, an information processing device such as a personal computer, a switch, a sensor, or a display that constitutes instrumentation equipment. . Although not shown, power is supplied from an external power supply unit to the control units 12b and 12c, the radio transmission circuits 13b and 13c, the radio reception circuits 14b and 14c, and the like so that the operation is always possible. Has been. Further, the control units 12b and 12c are provided with memories 31b and 31c, packet control units 32b and 32c, and response transmission timing generation units 33b and 33c.

メモリ31b,31cには、自無線端末に予め一意に割り当てられている端末ID(無線端末識別子)や、パケット制御部32b,32c及び応答送信タイミング生成部33b,33cが備えるCPU/MPU等がパケット処理するためや応答送信タイミングを算出するために所定のアプリケーションプログラム等が記憶されている。   In the memories 31b and 31c, terminal IDs (wireless terminal identifiers) uniquely assigned to the own wireless terminals, CPU / MPUs provided in the packet control units 32b and 32c, and response transmission timing generation units 33b and 33c are packetized. A predetermined application program or the like is stored for processing or calculating response transmission timing.

パケット制御部32b,32cは、CPU/MPU等を備え、メモリ31b,31cに記憶されている所定のアプリケーションプログラムを使用して図3に示した受信者駆動方式のパケット転送シーケンス例に示されているような各種パケット等の生成や解析を実行する。またパケット制御部32b,32cは、受信無線端末11aから送られてくる[受信可能](ROK)パケットを始めとする各種パケットを解析する。[転送要求](TREQ)パケットの送信時には、図6に示す転送要求(TREQ)のデータフォーマットのヘッダ部における“優先フラグ”や“無線ネットワーク滞留時間”の設定・更新等を行うとともに、メモリ31b,31cに格納されている“自端末ID”の情報を応答送信タイミング生成部33b,33cに出力する。そしてパケット制御部32b,32cは、応答送信タイミング生成部33b,33cにおいて算出された応答送信タイミングを受信し、受信した応答送信タイミングで[転送要求](TREQ)パケットを受信端末11aに送信する。   The packet control units 32b and 32c include a CPU / MPU and the like, and are shown in the example of the packet transfer sequence of the receiver driving method shown in FIG. 3 using a predetermined application program stored in the memories 31b and 31c. It generates and analyzes various types of packets. The packet control units 32b and 32c analyze various packets including a [Receivable] (ROK) packet sent from the receiving wireless terminal 11a. At the time of transmission of the [transfer request] (TREQ) packet, the “priority flag” and “wireless network residence time” in the header part of the data format of the transfer request (TREQ) shown in FIG. , 31c, the information of “own terminal ID” is output to the response transmission timing generation units 33b, 33c. The packet control units 32b and 32c receive the response transmission timing calculated by the response transmission timing generation units 33b and 33c, and transmit a [transfer request] (TREQ) packet to the receiving terminal 11a at the received response transmission timing.

応答送信タイミング生成部33b,33cは、メモリ31b,31cに格納されている“自端末ID”の情報を元に図示していないCPU/MPUで演算を行って応答送信タイミング、例えば、上記Tα時間やTβ時間を算出する。なお、応答送信タイミングを算出するためのソフトウェアは、メモリ31b,31cに格納されており、応答送信タイミング生成部33b,33cはメモリ31b,31cにアクセスして自装置内に適宜取り込む。さらに応答送信タイミング生成部33b,33cは、演算処理の一環としてタイマ機能を備えており、パケット制御部32b,32cからの応答送信タイミング生成のための入力時にタイマ機能を起動する。そして転送要求(TREQ)パケットの送信時に、タイマ機能で得た時間を用いて図6に示す転送要求(TREQ)のデータフォーマットのヘッダ部における“無線ネットワーク滞留時間”を更新する。ここでタイマ機能は、もっぱらソフトタイマによるものを想定しているが、ハードウェアタイマを備えるようにしても良い。   The response transmission timing generation units 33b and 33c perform calculation by a CPU / MPU (not shown) on the basis of the information of “own terminal ID” stored in the memories 31b and 31c and perform response transmission timing, for example, the Tα time. And Tβ time is calculated. Note that the software for calculating the response transmission timing is stored in the memories 31b and 31c, and the response transmission timing generation units 33b and 33c access the memories 31b and 31c and appropriately capture them in the own apparatus. Furthermore, the response transmission timing generation units 33b and 33c have a timer function as part of the arithmetic processing, and activate the timer function at the time of input for generating the response transmission timing from the packet control units 32b and 32c. Then, at the time of transmission of the transfer request (TREQ) packet, the “wireless network residence time” in the header part of the data format of the transfer request (TREQ) shown in FIG. 6 is updated using the time obtained by the timer function. Here, the timer function is assumed to be exclusively a soft timer, but a hardware timer may be provided.

図6は、本発明の実施形態に係る転送要求のデータフォーマット例を示す図である。転送要求(TREQ)は、受信者が自端末内における処理終了(フリー)になったことで周辺の無線端末に[受信可能]パケットを同報送信することに応答して、転送データを有する送信者が受信者に対して転送要求の受信を促すものである。転送要求(TREQ)のデータフォーマットの冒頭にはコマンド種別が“転送要求コマンド”であることを示す領域が設けられており、次いで“ヘッダ部”が設けられている。“ヘッダ部”は、“送信者アドレス(自端末ID)”、“受信者アドレス(受信先端末ID)”、“優先フラグ”および“無線ネットワーク滞留時間”から構成されている。   FIG. 6 is a diagram showing a data format example of a transfer request according to the embodiment of the present invention. A transfer request (TREQ) is a transmission that has transfer data in response to the broadcast transmission of a [receivable] packet to a neighboring wireless terminal when the receiver has finished processing (free) within the terminal. The person prompts the receiver to receive the transfer request. At the beginning of the data format of the transfer request (TREQ), an area indicating that the command type is “transfer request command” is provided, and then a “header part” is provided. The “header part” is composed of “sender address (own terminal ID)”, “receiver address (reception destination terminal ID)”, “priority flag”, and “wireless network residence time”.

さらに、最初のデータ発生源において設定された、“発信元アドレス”、“宛先アドレス”および“データ”の各格納領域を備えている。これらの格納領域の内容は、最初のデータ発生源において埋め込まれているもので、データ中継を行う無線端末はこの格納領域に立ち入らずにデータ中継のみを行って次の無線端末(データ収集先に近い無線端末)にそのまま送信する。   Furthermore, each of the storage areas of “source address”, “destination address” and “data” set in the first data generation source is provided. The contents of these storage areas are embedded in the first data generation source. A wireless terminal that relays data does not enter this storage area and only relays data to the next wireless terminal (data collection destination). Send it to a nearby wireless terminal.

ここで“優先フラグ”について説明する。本発明の実施形態にかかる無線通信ネットワークシステムは、上述したように、(最初の)データ発生源で発出されたデータを途中の無線端末が受信者駆動方式による起動により中継転送しながらデータをデータ収集先に転送するシステムにおいて、データ収集先周辺の無線端末におけるデータ集中を緩和して通信の輻輳によるデータの到達遅延、到達率の悪化を軽減するために、データ収集先へのデータ転送を優先的に実現するために、送信者から送信される[転送要求]データフォーマットのヘッダ部に“優先フラグ”格納領域を設け、当該“優先フラグ”が設定された[転送要求](TREQ)パケットを受信者が受信し、さらに別の受信者が受信して通常のデータに優先してデータ収集先へのデータ転送を可能とすることを企図したものである。   Here, the “priority flag” will be described. In the wireless communication network system according to the embodiment of the present invention, as described above, the data is transferred while the data transmitted from the (first) data generation source is relayed and transferred by the wireless terminal activated by the receiver driving method. Prioritize data transfer to data collection destinations to reduce data concentration at wireless terminals around the data collection destination and reduce data arrival delay and deterioration of arrival rate due to communication congestion To achieve this, a “priority flag” storage area is provided in the header portion of the [transfer request] data format sent from the sender, and the [transfer request] (TREQ) packet in which the “priority flag” is set It is intended to enable data transfer to a data collection destination in preference to normal data received by a receiver and further received by another receiver.

具体的には、転送データを有する送信者による“優先フラグ”が設定された場合には、例えば、90%前後の通信到達率を期待して設計された通常の(定期的な)データに対して、99%の通信到達率が達成できるように、例えば、“緊急性が高く緊急に通知すべきデータ”や“故障検出信号を含むデータ”を含む転送データが無線通信ネットワークにおけるデータ滞留時間の超過で消失しないように“優先フラグ”を設定して転送すべきデータの優先性を本実施形態の無線通信ネットワークで保障するようにしている。   Specifically, when the “priority flag” is set by the sender having the transfer data, for example, for normal (periodic) data designed with the expectation of a communication arrival rate of around 90% In order to achieve a 99% communication arrival rate, for example, transfer data including “data that is highly urgent and should be notified urgently” and “data that includes a failure detection signal” The priority of data to be transferred is set by the wireless communication network of the present embodiment so that the “priority flag” is set so that the data is not lost due to excess.

次に、“無線ネットワーク滞留時間”について説明する。本発明の実施形態にかかる受信者駆動方式を採る無線通信ネットワークシステムも、送信者駆動方式を採る無線通信ネットワークシステムと同様、データがネットワーク内にいつまでも滞留することがないように監視する機能が予めシステムに組み込まれており、当該監視機能により滞留が所定時間経過したデータはシステムから消失されるよう設計されている。   Next, “wireless network residence time” will be described. The wireless communication network system adopting the receiver driving method according to the embodiment of the present invention has a function of monitoring in advance so that data does not stay in the network forever in the same manner as the wireless communication network system adopting the sender driving method. It is built in the system, and the data that has stayed for a predetermined time by the monitoring function is designed to be lost from the system.

そのため、ネットワークにおける滞留が消失時間に接近した状態にあるデータを把握できるように上述の転送要求(TREQ)のデータフォーマットのヘッダ部に“無線ネットワーク滞留時間”格納領域を設けておき、途中の受信者となった無線端末が転送要求(TREQ)のデータフォーマットにおける上記“無線ネットワーク滞留時間”を更新させることでデータ収集先にデータ転送が優先的に行われることを企図して設けられている。このため本発明の実施形態では、転送中継に関連した無線端末が、データ発生源からデータが発出されてからの経過時間を“無線ネットワーク滞留時間”領域に記述し、データ収集先までデータを転送する際に途中でデータ中継する無線端末は“無線ネットワーク滞留時間”を更新しながら次の無線端末にデータ転送する。したがって、“無線ネットワーク滞留時間”を監視することで当該データが無線通信ネットワークに滞留している時間を即座に識別することができるため、“無線ネットワーク滞留時間”の長いデータを優先的に処理することで、データの消失を回避してデータ収集先にデータ転送を行うことが可能となる。   For this reason, a “wireless network dwell time” storage area is provided in the header part of the data format of the above transfer request (TREQ) so that data in which dwell in the network is close to the disappearance time can be received. It is intended to preferentially perform data transfer to the data collection destination by updating the “wireless network residence time” in the data format of the transfer request (TREQ) by the wireless terminal that has become the sender. For this reason, in the embodiment of the present invention, the wireless terminal related to the transfer relay describes the elapsed time after the data is issued from the data generation source in the “wireless network residence time” area, and transfers the data to the data collection destination. In this case, the wireless terminal that relays data in the middle transfers the data to the next wireless terminal while updating the “wireless network residence time”. Therefore, by monitoring the “wireless network dwell time”, it is possible to immediately identify the time during which the data is dwelling in the wireless communication network. Therefore, data with a long “wireless network dwell time” is preferentially processed. As a result, it is possible to avoid data loss and transfer data to the data collection destination.

上述した“優先フラグ”および“無線ネットワーク滞留時間”の組合せによって送信者が所持する転送データの“優先度”を表すことができる。すなわち、“優先フラグ”がセットされ且つ“無線ネットワーク滞留時間”が最も長い時間を示す転送データは、本実施形態の無線通信ネットワーク上で最高の“優先度”を持つ転送データとしてデータ処理される。また“優先フラグ”がセットされていない場合には、“無線ネットワーク滞留時間”が最も長い時間を示す転送データは、本実施形態の無線通信ネットワーク上で“優先度”が高いとしてデータ処理される。   The “priority” of the transfer data possessed by the sender can be represented by the combination of the “priority flag” and the “wireless network residence time” described above. In other words, the transfer data indicating that the “priority flag” is set and the “wireless network residence time” is the longest is processed as transfer data having the highest “priority” on the wireless communication network of this embodiment. . If the “priority flag” is not set, the transfer data indicating the longest “wireless network residence time” is processed as “priority” is high on the wireless communication network of this embodiment. .

このように“優先度”は、本実施形態の無線通信ネットワークシステムにおいては“優先フラグ”と“無線ネットワーク滞留時間”とによりデータの緊急性を示すバロメータと取り扱われるので、その値を参考に受信無線端末が優先的にデータを処理すべきかどうか判断することが可能となる。   As described above, the “priority” is handled as a barometer indicating the urgency of the data by the “priority flag” and the “wireless network dwell time” in the wireless communication network system of the present embodiment. It is possible to determine whether the wireless terminal should process data with priority.

11a 受信端末
11b,11c 送信端末
12a,12b,12c 制御部
13a,13b,13c 無線送信回路
14a,14b,14c 無線受信回路
15a,15b,15c 切り替え部
16a,16b,16c アンテナ
31a,31b,31c メモリ
32a,32b,32c パケット制御部
33a,33b,33c 応答送信タイミング生成部
11a receiving terminal 11b, 11c transmitting terminal 12a, 12b, 12c control unit 13a, 13b, 13c wireless transmitting circuit 14a, 14b, 14c wireless receiving circuit 15a, 15b, 15c switching unit 16a, 16b, 16c antenna 31a, 31b, 31c memory 32a, 32b, 32c Packet control unit 33a, 33b, 33c Response transmission timing generation unit

Claims (9)

データ発生源から収集先までの距離が無線通信の到達距離よりも長く、途中、受信機能と送信機能を有する無線端末がデータを中継することによって一つの収集先に収集する無線通信ネットワークシステムにおいて、
前記無線端末のいずれかがポーリング主体となる受信無線端末となるとともに前記データ発生源で発生した転送すべきデータを所持する前記無線端末がポーリング主体となった前記受信無線端末からのポーリング信号を受信して該ポーリング信号に対する応答信号を送信する送信無線端末となる通信シーケンスを継続し最後に前記収集先が前記受信無線端末となって前記データ発生源からのデータを収集する無線通信ネットワークシステムであって、
前記受信無線端末は、
自無線端末がフリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の送信無線端末に同報送信する手段と、
前記周辺の送信無線端末から前記受信可能パケットに対する応答としてデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを各送信無線端末が演算して求めた応答送信タイミングで受信する手段と、
前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択する手段と、
選択した送信無線端末に転送要求応答パケットを送信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した送信無線端末からデータパケットを受信する手段と、を有し、
前記送信無線端末は、
前記受信無線端末から送信された受信可能パケットを受信する手段と、
該受信可能パケットに対して応答する場合に、応答送信タイミングを自端末内の演算で求めて該応答送信タイミングでデータの優先度を示す情報を含む転送要求パケットを送信する手段と、
前記転送要求パケットに対する応答として前記受信無線端末から転送要求応答パケットを受信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した場合には、データパケットを送信する手段と、を有する、
ことを特徴とする無線通信ネットワークシステム。
In the wireless communication network system in which the distance from the data generation source to the collection destination is longer than the reach of wireless communication, and a wireless terminal having a reception function and a transmission function collects data in one collection destination by relaying data,
One of the wireless terminals becomes a receiving wireless terminal that is a polling subject and receives a polling signal from the receiving wireless terminal that is a polling subject by the wireless terminal that has the data to be transferred generated at the data generation source A wireless communication network system that continues a communication sequence to be a transmission wireless terminal that transmits a response signal to the polling signal, and finally collects data from the data generation source with the collection destination being the reception wireless terminal. There,
The receiving wireless terminal is
Means for broadcasting a receivable packet indicating that the own wireless terminal is in a free state to surrounding transmitting wireless terminals;
Means for receiving a transfer request packet including information indicating the priority of data as a response to the receivable packet from the surrounding transmitting wireless terminals at a response transmission timing calculated by each transmitting wireless terminal;
Means for selecting a transmission wireless terminal from information indicating the priority included in the transfer request packet;
Means for transmitting a transfer request response packet to the selected transmitting wireless terminal;
Means for receiving a data packet from a transmitting wireless terminal that has received the transfer request response packet;
The transmitting wireless terminal is
Means for receiving a receivable packet transmitted from the receiving wireless terminal;
Means for transmitting a transfer request packet including information indicating the priority of data at the response transmission timing by obtaining a response transmission timing by calculation in the terminal when responding to the receivable packet;
Means for receiving a transfer request response packet from the receiving wireless terminal as a response to the transfer request packet;
Means for transmitting a data packet when the transfer request response packet is received;
A wireless communication network system.
請求項1記載の無線通信ネットワークシステムにおいて、前記転送要求パケットに含まれる優先度を示す情報は、優先フラグとネットワーク滞留時間の組合せから成ることを特徴とする無線通信ネットワークシステム。   2. The wireless communication network system according to claim 1, wherein the information indicating the priority included in the transfer request packet includes a combination of a priority flag and a network residence time. 請求項2記載の無線通信ネットワークシステムにおいて、前記優先度は、前記優先フラグがセットされ且つネットワーク滞留時間が最も長い時間を示すときを優先度が最も高いデータとして処理することを特徴とする無線通信ネットワークシステム。   3. The wireless communication network system according to claim 2, wherein the priority is processed as data having the highest priority when the priority flag is set and the network residence time indicates the longest time. Network system. 請求項2記載の無線通信ネットワークシステムにおいて、前記優先度は、前記優先フラグがセットされていない場合には、前記ネットワーク滞留時間が最も長い時間を示すときを優先度が高いデータとして処理することを特徴とする無線通信ネットワークシステム。   3. The wireless communication network system according to claim 2, wherein when the priority flag is not set, the priority is processed as data having a high priority when the network residence time indicates the longest time. A featured wireless communication network system. パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおいて、
前記常時動作無線端末は、
少なくとも自無線端末のIDを記憶するメモリと、
フリー状態であることを示す受信可能パケットが受信無線端末となった常時動作無線端末から同報送信された場合に、前記受信可能パケットを受信した無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示するパケット制御部と、
前記パケット制御部から応答タイミングを算出するように指示された場合に、前記メモリに記憶された前記自無線端末のIDを読み出し、読み出した前記自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力する応答送信タイミング生成部と、を備え、
前記応答送信タイミング生成部から出力された応答送信タイミングで前記パケット制御部が前記受信可能パケットを同報送信した前記受信無線端末に転送要求パケットを送信し、前記受信可能パケットを同報送信した前記受信無線端末が前記転送要求パケットを受信して前記転送要求パケットに含まれる優先度を示す情報を前記受信無線端末の前記パケット制御部が解析して前記転送要求パケットを送信した複数の送信無線端末のいずれかを選択し、該選択した送信無線端末に転送要求応答パケットを送信することで前記選択された前記送信無線端末はデータパケットを送信し、該データパケットを受信した前記受信無線端末は別の受信無線端末から同報送信される受信可能パケットを受信するように制御して、該受信可能パケットを受信したらその応答として転送要求パケットを送信し、該転送要求パケットを送信して前記受信無線端末により送信無線端末として選択された場合には前記データパケットを転送することで一連の情報転送を終了することを特徴とする無線通信ネットワークシステム。
In a wireless communication network system in which a plurality of always-operating wireless terminals having a packet collision avoidance function are randomly arranged, and each always-operating wireless terminal relays and transfers information to transmit information to a collection-destination always-operating wireless terminal,
The constantly operating wireless terminal is:
A memory for storing at least the ID of the own wireless terminal;
When a receivable packet indicating a free state is broadcast from a normally operating wireless terminal that has become a receiving wireless terminal, the wireless terminal that has received the receivable packet transmits data to be transferred in its own wireless terminal. A packet control unit that instructs the response transmission timing generation unit to calculate a predetermined response transmission timing when it is held as a transmission wireless terminal;
When instructed to calculate the response timing from the packet control unit, the ID of the own wireless terminal stored in the memory is read, and the read ID of the own wireless terminal is multiplied by a predetermined coefficient. A response transmission timing generation unit that calculates a response timing and outputs the calculated response transmission timing to the packet control unit,
The packet control unit transmits a transfer request packet to the receiving wireless terminal that broadcasts the receivable packet at the response transmission timing output from the response transmission timing generation unit, and the receivable packet is broadcast. A plurality of transmitting wireless terminals that have received the transfer request packet and have transmitted the transfer request packet by the packet control unit of the receiving wireless terminal analyzing information indicating the priority included in the transfer request packet The selected transmission wireless terminal transmits a data packet by transmitting a transfer request response packet to the selected transmission wireless terminal, and the reception wireless terminal that has received the data packet is different. Control to receive a receivable packet broadcast from the receiving wireless terminal, and receive the receivable packet. Then, a transfer request packet is transmitted as a response, and when the transfer request packet is transmitted and selected as a transmission wireless terminal by the reception wireless terminal, a series of information transfer is completed by transferring the data packet. A wireless communication network system characterized by the above.
パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける常時動作無線端末であって、該常時動作無線端末は、
少なくとも、無線送信回路と、無線受信回路と、送受切替え回路と、アンテナと、無線端末全体を制御する制御部とを備え、
無線端末全体を制御する前記制御部は、
少なくとも自無線端末のIDを記憶するメモリと、
フリー状態であることを示す受信可能パケットが受信無線端末となった常時動作無線端末から同報送信された場合に、前記受信可能パケットを受信した無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって前記受信無線端末に所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示するパケット制御部と、
前記パケット制御部から応答タイミングを算出するように指示された場合に、前記メモリに記憶された前記自無線端末のIDを読み出し、読み出した前記自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力する応答送信タイミング生成部と、
を有し、
前記制御部が、前記応答送信タイミング生成部から前記パケット制御部に出力された応答送信タイミングで受信可能パケットを送信した受信無線端末に転送要求パケットを送信する、ことを特徴とする常時動作無線端末。
Always-on operation in a wireless communication network system in which multiple normally-operating wireless terminals with packet collision avoidance functions are randomly arranged, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to transmit information to the normally-operating wireless terminal of the collection destination A wireless terminal, the always-operating wireless terminal is:
At least a wireless transmission circuit, a wireless reception circuit, a transmission / reception switching circuit, an antenna, and a control unit that controls the entire wireless terminal,
The control unit for controlling the entire wireless terminal is
A memory for storing at least the ID of the own wireless terminal;
When a receivable packet indicating a free state is broadcast from a normally operating wireless terminal that has become a receiving wireless terminal, the wireless terminal that has received the receivable packet transmits data to be transferred in its own wireless terminal. A packet control unit that instructs the response transmission timing generation unit to calculate a predetermined response transmission timing to the reception radio terminal when it is held,
When instructed to calculate the response timing from the packet control unit, the ID of the own wireless terminal stored in the memory is read, and the read ID of the own wireless terminal is multiplied by a predetermined coefficient. A response transmission timing generation unit that calculates a response timing and outputs the calculated response transmission timing to the packet control unit;
Have
The control unit transmits a transfer request packet to a reception wireless terminal that has transmitted a receivable packet at a response transmission timing output from the response transmission timing generation unit to the packet control unit. .
パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける無線通信方法であって、
前記常時動作無線端末は、受信無線端末となって自無線端末内の処理が終了するとポーリング主体となって自無線端末がフリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の常時動作無線端末に同報送信し、
前記受信可能パケットを受信した周辺の常時動作無線端末は転送すべきデータを自無線端末内に保持しているときには送信無線端末となって所定の応答送信タイミングを算出するよう応答送信タイミング生成部に指示し、
自無線端末内の応答送信タイミング生成部は、メモリ内に記憶された自無線端末のIDに所定の係数を掛算して前記応答送信タイミングを算出し、算出した応答送信タイミングを前記パケット制御部に出力し、
前記パケット制御部は、前記応答送信タイミング生成部から出力された応答送信タイミングで前記受信可能パケットを送信した受信無線端末にデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを送信し、前記受信無線端末は前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択し、選択した送信無線端末に対して転送要求応答パケットを送信することで前記送信無線端末からデータパケットを受信する、ことを特徴とする無線通信方法。
Wireless communication in a wireless communication network system in which a plurality of always-operating wireless terminals having packet collision avoidance functions are randomly arranged, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to transmit information to the collection-destination always-operating wireless terminal A method,
The normally operating wireless terminal becomes a receiving wireless terminal, and when the processing in the own wireless terminal is completed, a receivable packet indicating that the own wireless terminal is in a free state becomes a polling subject to the surrounding normally operating wireless terminals. Broadcast,
When the peripheral always-operating wireless terminal that has received the receivable packet holds the data to be transferred in its own wireless terminal, it becomes a transmitting wireless terminal so that the response transmission timing generation unit calculates a predetermined response transmission timing. Direct,
The response transmission timing generation unit in the own wireless terminal calculates the response transmission timing by multiplying the ID of the own wireless terminal stored in the memory by a predetermined coefficient, and sends the calculated response transmission timing to the packet control unit. Output,
The packet control unit transmits a transfer request packet including information indicating the priority of data to a reception wireless terminal that has transmitted the receivable packet at the response transmission timing output from the response transmission timing generation unit; The receiving wireless terminal selects a transmitting wireless terminal from the information indicating the priority included in the transfer request packet, and transmits a transfer request response packet to the selected transmitting wireless terminal to transmit a data packet from the transmitting wireless terminal. A wireless communication method characterized by receiving.
パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける受信側の常時動作無線端末のコンピュータを、
自無線端末がフリー状態になった常時動作無線端末は自ら受信無線端末となって、フリー状態になったことを示す受信可能パケットを周辺の無線端末に同報送信する手段と、
前記受信可能パケットを受信した周辺の送信無線端末からデータの優先度を示す情報が含まれた転送要求パケットを受信する手段と、
前記転送要求パケットに含まれる前記優先度を示す情報から送信無線端末を選択する手段と、
選択した前記送信無線端末に対して転送要求応答パケットを送信する手段と、
選択した前記送信無線端末からデータパケットを受信する手段、
として機能させるためのプログラム。
A receiving side in a wireless communication network system in which a plurality of always-operating wireless terminals having a packet collision avoidance function are randomly arranged, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to transmit information to a collecting-destination always-operating wireless terminal Always-on wireless terminal computer,
Means for transmitting a receivable packet indicating that the self-wireless terminal is in a free state to itself a receiving wireless terminal and indicating that it is in a free state;
Means for receiving a transfer request packet including information indicating the priority of data from a peripheral transmitting wireless terminal that has received the receivable packet;
Means for selecting a transmission wireless terminal from information indicating the priority included in the transfer request packet;
Means for transmitting a transfer request response packet to the selected transmitting wireless terminal;
Means for receiving a data packet from the selected transmitting wireless terminal;
Program to function as.
パケット衝突回避機能を有する常時動作無線端末をランダムに複数配置し、各常時動作無線端末は情報を中継・転送することで収集先の常時動作無線端末に情報を伝達する無線通信ネットワークシステムにおける送信側の常時動作無線端末のコンピュータを、
前記常時動作無線端末が受信無線端末となった場合に該受信無線端末から送信される受信可能パケットを受信する手段と、
該受信可能パケットに対して応答する場合に、応答送信タイミングを自端末内の演算で求めて該応答送信タイミングでデータの優先度を示す情報を含む転送要求パケットを送信する手段と、
前記転送要求パケットに対する応答として前記受信無線端末から転送要求応答パケットを受信する手段と、
該転送要求応答パケットを受信した場合には、前記受信無線端末にデータパケットを送信する手段、
として機能させるためのプログラム。
A transmission side in a wireless communication network system in which a plurality of always-operating wireless terminals having a packet collision avoidance function are randomly arranged, and each always-operating wireless terminal relays and forwards information to transmit information to a collection-destination always-operating wireless terminal Always-on wireless terminal computer,
Means for receiving a receivable packet transmitted from the receiving wireless terminal when the normally operating wireless terminal becomes a receiving wireless terminal;
Means for transmitting a transfer request packet including information indicating the priority of data at the response transmission timing by obtaining a response transmission timing by calculation in the terminal when responding to the receivable packet;
Means for receiving a transfer request response packet from the receiving wireless terminal as a response to the transfer request packet;
Means for transmitting a data packet to the receiving wireless terminal when the transfer request response packet is received;
Program to function as.
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