JP2017139821A - Radio communication device, method and program - Google Patents

Radio communication device, method and program Download PDF

Info

Publication number
JP2017139821A
JP2017139821A JP2017100017A JP2017100017A JP2017139821A JP 2017139821 A JP2017139821 A JP 2017139821A JP 2017100017 A JP2017100017 A JP 2017100017A JP 2017100017 A JP2017100017 A JP 2017100017A JP 2017139821 A JP2017139821 A JP 2017139821A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
relay
remaining drive
drive time
wireless communication
devices
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017100017A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6408648B2 (en
Inventor
貴臣 村上
Takaomi Murakami
貴臣 村上
村井 信哉
Shinya Murai
信哉 村井
丈士 石原
Takeshi Ishihara
丈士 石原
連 佐方
Ren Sakata
連 佐方
カム リー グエン
Cam Ly Nguyen
カム リー グエン
竜馬 平野
Tatsuma Hirano
竜馬 平野
中西 俊之
Toshiyuki Nakanishi
俊之 中西
敬治 山本
Takaharu Yamamoto
敬治 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2017100017A priority Critical patent/JP6408648B2/en
Publication of JP2017139821A publication Critical patent/JP2017139821A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6408648B2 publication Critical patent/JP6408648B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the possibility of selecting a route which includes a relay device having a short remaining drive time.SOLUTION: A radio communication device transmits data to one relay device out of communicable first relay devices among a plurality of relay devices, as a relay destination. The radio communication device acquires, from each of the first relay devices, first information which represents the remaining drive time of each relay device existent on a relay route from the first relay device to the target device, to determine to search for a new route based on the first information, so as to increase the transmission power of a transmitter unit. Using the transmitter unit having the increased transmission power, the radio communication device transmits a request, to receive from all or a part of the second relay devices, which are relay devices receiving the request, each response including second information which represents the remaining drive time of each relay device existent on the relay route from the second relay device to the target device. Based on the second information, the radio communication device selects a data relay destination from the second relay devices.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明の実施形態は、無線通信装置および方法、ならびにプログラムに係わる。   Embodiments described herein relate generally to a wireless communication apparatus and method, and a program.

従来、複数のノード(中継装置)を含む中継ネットワークにおいて、電池残量の少ないノードを親ノードとして選択しづらくする方法や、電池残量の少ないノードが存在する経路上のノードを、親ノードとして選択しづらくする方法があった。いずれの方法においても、親ノードとして選択可能なノードが、残り駆動時間の短いノードのみである場合、残り駆動時間が短いノードを親ノードとして選択せざるを得なかった。   Conventionally, in a relay network including a plurality of nodes (relay devices), a method of making it difficult to select a node with a low battery level as a parent node, or a node on a route with a node with a low battery level as a parent node There was a way to make it difficult to select. In any of the methods, when the node that can be selected as the parent node is only the node having the short remaining driving time, the node having the short remaining driving time has to be selected as the parent node.

特開2006−245854号公報JP 2006-245854 A 特開2005−244381号公報JP 2005-244381 A

A.M.El−Semary and M.M.A.Azim,“Path energy weight: a global energy−aware routing procotol for wireless sensor network.” In Proc.of IFIP WD,Venice,Oct.2010.A. M.M. El-Semmary and M.M. M.M. A. Azim, “Path energy weight: a global energy-aware routing protocol for wireless sensor network.” In Proc. of IFIP WD, Venice, Oct. 2010.

本発明の実施形態は、残り駆動時間が短い中継装置を含む中継経路を選択する可能性を低減することを目的とする。   An embodiment of the present invention aims to reduce the possibility of selecting a relay route including a relay device with a short remaining drive time.

本発明の実施形態としての無線通信装置は、無線中継ネットワークに含まれる無線通信装置であって、決定部と、送信部と、受信部と、経路選択部と、を備える。   A wireless communication device as an embodiment of the present invention is a wireless communication device included in a wireless relay network, and includes a determination unit, a transmission unit, a reception unit, and a route selection unit.

前記決定部は、前記無線中継ネットワークに含まれる複数の第1中継装置から前記無線中継ネットワークに含まれる目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第1残り駆動時間に基づく値を用いて、新規経路探索を行うかを決定する。 The determination unit uses a value based on a first remaining drive time of the relay device existing on a relay route from a plurality of first relay devices included in the wireless relay network to a target device included in the wireless relay network. To determine whether to perform a new route search.

前記送信部は、前記複数の中継装置のうち、通信可能な複数の第1中継装置に含まれる少なくとも一の前記第1中継装置へデータを送信し、前記決定部により前記新規経路探索を行うと決定された場合に、前記送信部の送信電力を増加させて要求情報を送信する。   The transmitting unit transmits data to at least one first relay device included in the plurality of communicable first relay devices among the plurality of relay devices, and the determining unit performs the new route search. If determined, the request information is transmitted by increasing the transmission power of the transmission unit.

前記受信部は、前記複数の中継装置のうちの前記要求情報を受信した複数の第2中継装置から、前記第2中継装置それぞれから前記目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第2残り駆動時間に基づく値を含む応答情報を受信する。   The receiving unit includes a plurality of second relay devices that have received the request information among the plurality of relay devices, and the second relay device that exists on a relay route from each of the second relay devices to the target device. 2 Response information including a value based on the remaining driving time is received.

前記経路選択部は、前記応答情報に基づき、前記複数の第2中継装置からデータの中継先を選択する。   The route selection unit selects a data relay destination from the plurality of second relay devices based on the response information.

前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が第1閾値以上の第2中継装置の中からデータの中継先を選択してもよい。   The route selection unit may select a data relay destination from second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than a first threshold.

前記送信部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が前記第1閾値以上の第2中継装置が存在しない場合は、送信電力をさらに増加させてもよい。   The transmission unit may further increase transmission power when there is no second relay device having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than the first threshold.

前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が前記第1閾値以上の第2中継装置が複数存在するとき、前記第2残り時駆動時間に基づく値が最も大きい第2中継装置を中継先に選択してもよい。   The path selection unit selects a second relay device having a largest value based on the second remaining drive time when there are a plurality of second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than the first threshold. It may be selected as a relay destination.

第1の実施形態に係わる無線通信システムの全体構成図。1 is an overall configuration diagram of a wireless communication system according to a first embodiment. 第1の実施形態に係わる無線通信装置のブロック図。1 is a block diagram of a wireless communication apparatus according to a first embodiment. 第1の実施形態に係わる無線通信の仕組みを示す概念図。The conceptual diagram which shows the structure of the radio | wireless communication concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる残り駆動時間の説明図。Explanatory drawing of the remaining drive time concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる経路状態判定処理のフローチャート。The flowchart of the path | route state determination process concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる新規経路探索処理のフローチャート。The flowchart of the new route search process concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる経路情報リストの例を示す図。The figure which shows the example of the path | route information list concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる経路構築応答処理のフローチャート。The flowchart of the path | route construction response process concerning 1st Embodiment. 第1の実施形態に係わる親ノード選択処理のフローチャート。5 is a flowchart of parent node selection processing according to the first embodiment. 第2の実施形態に係わる動作を示すフローチャート。9 is a flowchart showing an operation according to the second embodiment.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係わる無線通信システムの全体を示す。
(First embodiment)
FIG. 1 shows the entire wireless communication system according to the first embodiment.

複数の無線通信装置(中継装置)N1、N2、N3、N4、N5、N6が、中継ネットワークのノードとして存在する。中継ネットワークの最終段のノードN6は中継の目的装置であり、ネットワーク201を介して、集約装置(目的装置)202へ接続されている。   A plurality of wireless communication devices (relay devices) N1, N2, N3, N4, N5, and N6 exist as nodes of the relay network. The node N6 at the final stage of the relay network is a relay target device, and is connected to the aggregation device (target device) 202 via the network 201.

中継ネットワークを構成するこれらの無線通信装置間で、無線通信装置N1〜N6で発生したデータを、集約装置202へ送信するための通信経路(中継経路)が構築されている。図における無線通信装置間の矢印は、中継の経路を表している。目的装置のノードN6へ中継されたデータは、ノードN6からネットワーク201を介して、集約装置202へ転送される。   A communication route (relay route) for transmitting data generated by the wireless communication devices N1 to N6 to the aggregation device 202 is constructed between these wireless communication devices that constitute the relay network. The arrows between the wireless communication apparatuses in the figure represent the relay route. The data relayed to the node N6 of the target device is transferred from the node N6 to the aggregation device 202 via the network 201.

この例では、ネットワーク201に接続されるノードはノードN6の1つであるが、複数のノードがネットワーク201に接続される形態、すなわち、複数の目的装置が中継ネットワークの最終段のノードとして機能する形態もあり得る。   In this example, the node connected to the network 201 is one of the nodes N6. However, a form in which a plurality of nodes are connected to the network 201, that is, a plurality of target devices function as nodes at the final stage of the relay network. There can also be a form.

図2は、第1の実施形態に係わる無線通信装置のブロック図である。図示の構成は、図1に示した無線通信装置N1〜N6の構成として、それぞれ用いることができる。   FIG. 2 is a block diagram of the wireless communication apparatus according to the first embodiment. The illustrated configuration can be used as the configuration of each of the wireless communication devices N1 to N6 illustrated in FIG.

図2の無線通信装置は、受信部101と、要求処理部102と、記憶部103と、比較部104と、経路選択部(取得手段、決定部、送信処理部を含む)105と、送信電力制御部106と、送信部107と、駆動時間推定部108と、電池109を備える。   2 includes a reception unit 101, a request processing unit 102, a storage unit 103, a comparison unit 104, a path selection unit (including an acquisition unit, a determination unit, and a transmission processing unit) 105, transmission power A control unit 106, a transmission unit 107, a drive time estimation unit 108, and a battery 109 are provided.

送信部107は、無線で信号を送信する。受信部101は、無線で信号を受信する。無線方式は、本装置の使用形態に応じて、任意の方式を使用できる。送信部107は、送信するデータを、中継先となる他の無線通信装置へ送信する。送信するデータは、別の無線通信装置から受信したデータ、または本装置の計測手段(図示せず)により計測したデータがあり得る。   The transmission unit 107 transmits a signal wirelessly. The receiving unit 101 receives a signal wirelessly. As the wireless system, any system can be used according to the usage pattern of the apparatus. The transmission unit 107 transmits data to be transmitted to another wireless communication device that is a relay destination. The data to be transmitted may be data received from another wireless communication device or data measured by a measuring means (not shown) of the device.

残り駆動時間推定部108は、電池109の残り駆動時間、すなわち、本装置の残り駆動時間を推定する。残り駆動時間は、電池109が消費されるまでの時間の評価値である。残り駆動時間は、たとえば、式1のように計算できる。ただし、この推定方法は一例であり、別の方法を用いることも可能である。   The remaining drive time estimation unit 108 estimates the remaining drive time of the battery 109, that is, the remaining drive time of the present apparatus. The remaining drive time is an evaluation value of the time until the battery 109 is consumed. The remaining drive time can be calculated as shown in Equation 1, for example. However, this estimation method is an example, and another method can be used.

(式1)
残り駆動時間
=電池容量[Ah]*電池残量[%]/送信時消費電流[A]
≒電池残量/10^(送信電力設定[dBm]/10)
送信電力制御部106は、送信部107の送信電力(送信出力)を制御する。
(Formula 1)
Remaining drive time = battery capacity [Ah] * remaining battery [%] / current consumption during transmission [A]
≒ Battery level / 10 ^ (Transmission power setting [dBm] / 10)
The transmission power control unit 106 controls the transmission power (transmission output) of the transmission unit 107.

記憶部103は、経路情報リスト、および中継先へ送信するデータを記憶する。経路情報リストとデータはそれぞれ別個の記憶部に記憶されてもよい。データは装置内または装置に接続された図示しない計測手段により計測されて、格納されている。たとえば本装置の消費電力や、装置の異常の有無など、装置の状態に関するデータ、あるいは温度や加速度など、装置周辺の環境に関するデータが計測部により計測されて、記憶部103に格納されている。データは、送信部107から一定間隔、あるいは外部から要求されたタイミングなどで、記憶部103から読み出して中継先の装置へ送信される。   The storage unit 103 stores a route information list and data to be transmitted to the relay destination. The route information list and the data may be stored in separate storage units. Data is measured and stored by a measuring means (not shown) connected in the apparatus or connected to the apparatus. For example, data relating to the state of the apparatus such as power consumption of the apparatus and whether or not there is an abnormality in the apparatus, or data relating to the environment around the apparatus such as temperature and acceleration is measured by the measurement unit and stored in the storage unit 103. The data is read from the storage unit 103 and transmitted to the relay destination device at regular intervals from the transmission unit 107 or at a timing requested from the outside.

経路情報リストは、本無線通信装置と通信可能な範囲に存在する他の無線通信装置のIDと、当該IDの装置から中継の目的装置(図2の例ではノードN6)までに設定されている経路(設定経路)の残り駆動時間とを格納する。ある装置に格納された経路情報リストの例を図7に示す。この装置は、装置A、B、C、Dと通信可能であり、各装置に対する設定経路の残り駆動時間は、それぞれ10、100、1000、1である。   The route information list is set from the ID of another wireless communication device that exists in a range capable of communicating with the wireless communication device and the device having the ID to the relay target device (node N6 in the example of FIG. 2). The remaining drive time of the route (set route) is stored. An example of a route information list stored in a certain device is shown in FIG. This device can communicate with the devices A, B, C, and D, and the remaining drive time of the setting path for each device is 10, 100, 1000, and 1, respectively.

ここで、設定経路の残り駆動時間は、当該IDの装置から目的装置までの設定経路(中継経路)上に存在する装置の残り駆動時間を代表する情報である。たとえば、当該情報は、当該IDに対する設定経路の全部または一部に含まれる装置の残り駆動時間の内、最も値の低い値(最悪値)を示す。当該IDの装置(親ノード)の残り駆動時間を示してもよいし、親ノードから最終段のノードまでの経路上の装置の最も低い残り駆動時間を示してもよい。または、ネットワークに接続される最終段のノード数が1のときは、最終段のノードの1つ手前のノードまでの経路部分のみを対象とし、当該経路部分上の装置の中でも最も低い値の駆動時間を採用してもよい。上記以外の方法でもよい。たとえば経路上の各装置の残り駆動時間の平均時間を用いてもよい。   Here, the remaining drive time of the set path is information representative of the remaining drive time of the apparatus existing on the set path (relay path) from the apparatus with the ID to the target apparatus. For example, the information indicates the lowest value (worst value) among the remaining drive times of the devices included in all or part of the set route for the ID. The remaining drive time of the device (parent node) with the ID may be indicated, or the lowest remaining drive time of the device on the path from the parent node to the last node may be indicated. Alternatively, when the number of nodes at the final stage connected to the network is 1, only the path part to the node immediately before the final stage node is targeted, and the drive with the lowest value among the devices on the path part is performed. Time may be employed. Other methods may be used. For example, the average time of the remaining drive time of each device on the path may be used.

本無線通信装置の中継先(すなわち親ノード)は、経路情報リストに登録された装置のうちの1つに事前に設定されている(たとえば最も設定経路の残り駆動時間が高い装置)。あるいは、経路情報リストに登録されたすべての装置を親ノードとし、データの送信の都度、最も設定経路の残り駆動時間が高い装置を親ノードから1つ選択する構成も可能である。   The relay destination (that is, the parent node) of this wireless communication device is set in advance to one of the devices registered in the route information list (for example, the device having the longest remaining drive time for the set route). Alternatively, a configuration is possible in which all devices registered in the route information list are set as the parent node, and one device having the highest remaining drive time of the set route is selected from the parent node every time data is transmitted.

以下の説明では、特に断りの無い限り、親ノードは事前に1つ設定されているとする。
経路選択部105の初期動作、あるいはユーザによる操作設定により、初期経路構築を行う。初期経路構築は、各装置の電池の残り駆動時間は十分にあるとし、残り駆動時間を考慮しないで行ってもよいし、装置の残り駆動時間を考慮して経路構築を行うことも可能である。以下では、初期経路構築は完了している前提で説明を続ける。
In the following description, it is assumed that one parent node is set in advance unless otherwise specified.
An initial route is constructed by an initial operation of the route selection unit 105 or an operation setting by the user. The initial path construction may be performed without considering the remaining drive time, assuming that the remaining drive time of the battery of each device is sufficient, or the path can be constructed in consideration of the remaining drive time of the apparatus. . In the following, the description will be continued on the assumption that the initial path construction has been completed.

ここで、図4を用いて、ノードに対する設定経路の残り駆動時間の詳細を説明する。   Here, the details of the remaining drive time of the setting path for the node will be described with reference to FIG.

ここでは説明の簡単のため、ノードA、B、C、D、E、F、Zから構成される中継ネットワークを想定する。図示しないノードZは、中継の目的装置であるとする。ノードA、B、Cは、ノードZと通信可能であり、ノードZの子ノードであるとする。   Here, for simplicity of explanation, a relay network composed of nodes A, B, C, D, E, F, and Z is assumed. The node Z (not shown) is assumed to be a relay target device. Nodes A, B, and C can communicate with node Z and are child nodes of node Z.

ノードD、Eはそれぞれ、ノードA〜Cと通信可能であるが、ノードZとは通信できないノードである。ノードDの残り駆動時間は、1200であり、ノードEの残り駆動時間は500である。ノードD、Eは、ノードA〜Cの設定経路の残り駆動時間の情報を有している。あるノードから最終ノードZまでの経路上に存在する装置の残り駆動時間の最小値を、当該ノードに対する設定経路の残り駆動時間とする。したがって、ノードA〜Cに対する設定経路の残り駆動時間は、ノードA〜C自身の残り駆動時間に一致する。   Each of the nodes D and E can communicate with the nodes A to C, but cannot communicate with the node Z. The remaining drive time of node D is 1200, and the remaining drive time of node E is 500. The nodes D and E have information on the remaining drive time of the setting paths of the nodes A to C. The minimum remaining drive time of a device existing on a path from a certain node to the last node Z is set as the remaining drive time of the setting path for the node. Therefore, the remaining drive time of the set path for the nodes A to C matches the remaining drive time of the nodes A to C themselves.

ノードDの親ノードに選択可能なノード(中継先候補)はA〜Cであり、このうちノードCが親ノード(中継先)に設定されている。ノードEの中継先候補はA〜Cであり、このうちノードCが親ノードに設定されている。   Nodes (relay destination candidates) that can be selected as the parent node of node D are A to C, and among these, node C is set as the parent node (relay destination). Node E's relay destination candidates are A to C, and node C is set as the parent node.

ここで、ノードFは、ノードD、Eと通信可能であり、ノードZ、A〜Cとは通信できないノードである。ノードFが、ノードDに対する設定経路の残り駆動時間を取得する場合を考える。ノードDはノードCを親ノードとする経路が設定されているため、ノードCに対する設定経路の駆動時間と、自身の残り駆動時間のうち、小さい方の値をノードFに通知する。ノードCに対する設定経路の残り駆動時間は1000、ノードDの残り駆動時間は1200のため、1000の値を、ノードDに対する設定経路の残り駆動時間として、ノードFに通知する。同様にして、ノードEからは、残り駆動時間500が、ノードEに対する設定経路の残り駆動時間として、ノードFに通知される。   Here, the node F is a node that can communicate with the nodes D and E and cannot communicate with the nodes Z and AC. Consider a case where the node F acquires the remaining drive time of the set path for the node D. Since node D has a route with node C as the parent node, node D notifies node F of the smaller value of the drive time of the set route for node C and its remaining drive time. Since the remaining driving time of the setting path for node C is 1000 and the remaining driving time of node D is 1200, the value of 1000 is notified to node F as the remaining driving time of the setting path for node D. Similarly, the remaining drive time 500 is notified from the node E to the node F as the remaining drive time of the set path for the node E.

このようにしてノードFは、中継先候補(D、E)のそれぞれに対する設定経路の残り駆動時間を取得する。残り駆動時間が大きい経路を選択するアルゴリズムを採用する場合は、ノードFは、ノードDを親ノードとして選択することになる。   In this way, the node F acquires the remaining drive time of the set route for each of the relay destination candidates (D, E). When an algorithm for selecting a path with a long remaining drive time is employed, the node F selects the node D as a parent node.

経路選択部(取得手段、決定部、送信処理部)105は、残り駆動時間推定部108と、比較部104と、送信電力制御部106と、送信部107、受信部101を用いて、定期的に経路状態判定動作を起動する。経路選択部105は、経路状態判定動作の実施の結果として、現在の親ノード(中継先)を維持するか、別の親ノードに切り換えを行う。   A route selection unit (acquisition unit, determination unit, transmission processing unit) 105 periodically uses a remaining drive time estimation unit 108, a comparison unit 104, a transmission power control unit 106, a transmission unit 107, and a reception unit 101. Starts the route status determination operation. The route selection unit 105 maintains the current parent node (relay destination) or switches to another parent node as a result of performing the route state determination operation.

経路選択部105の取得手段は、残り駆動時間取得要求を親ノードに送信して、現在の設定経路の残り駆動時間を親ノードから取得する。また、経路選択部105は、親ノード以外の通信可能なノード(中継先候補)に残り駆動時間取得要求を送信して、中継先候補に対する設定経路の残り駆動時間を取得する。経路選択部105は、取得した情報を、記憶部103の経路情報リストに、追加または上書きする。なお、残り駆動時間の取得は、経路選択処理とは別の処理として、経路選択部105とは別の処理部が、定期的あるいは任意のタイミングで、行ってもよい。   The acquisition unit of the route selection unit 105 transmits a remaining drive time acquisition request to the parent node, and acquires the remaining drive time of the currently set route from the parent node. Further, the route selection unit 105 transmits a remaining drive time acquisition request to a communicable node (relay destination candidate) other than the parent node, and acquires the remaining drive time of the set route for the relay destination candidate. The route selection unit 105 adds or overwrites the acquired information to the route information list in the storage unit 103. The remaining drive time may be acquired by a processing unit different from the route selection unit 105 as a process different from the route selection process, periodically or at an arbitrary timing.

比較部104は、経路選択部104の制御の下、記憶部103にアクセスして、現在の親ノードの設定経路の残り駆動時間が、設定値(閾値)より小さいかを判断する。また、当該駆動時間が設定値より小さい場合に、親ノード以外の中継先候補の設定経路の残り駆動時間が、設定値より小さいかを判断する。   The comparison unit 104 accesses the storage unit 103 under the control of the route selection unit 104 and determines whether the remaining drive time of the current set route of the parent node is smaller than the set value (threshold value). If the drive time is smaller than the set value, it is determined whether the remaining drive time of the set route of the relay destination candidate other than the parent node is smaller than the set value.

経路選択部105の決定部は、現在の親ノードを含むすべての中継先候補の設定経路の残り駆動時間が設定値より小さい場合は、新規経路探索を行うことを決定する。まず、経路選択部105は、送信電力制御部106に送信部107の送信電力(送信出力)を増加させて、経路選択部105の送信処理部は、経路構築要求を送信部107から送信する。
経路構築要求は、自身の装置のIDである送信元IDと、送信部107の増加後の送信出力値を含む。送信部107の増加後の送信出力値を広告してもよく、この場合、経路構築要求に送信出力値を含めなくてもよい。
The determination unit of the route selection unit 105 determines to perform a new route search when the remaining drive time of the set routes of all relay destination candidates including the current parent node is smaller than the set value. First, the route selection unit 105 causes the transmission power control unit 106 to increase the transmission power (transmission output) of the transmission unit 107, and the transmission processing unit of the route selection unit 105 transmits a route construction request from the transmission unit 107.
The route construction request includes a transmission source ID that is an ID of its own device and a transmission output value after the transmission unit 107 increases. The transmission output value after the increase of the transmission unit 107 may be advertised. In this case, the transmission output value may not be included in the route construction request.

経路選択部105は、経路構築要求に対する応答が、経路情報リストに登録された装置以外の装置から、受信部101で受信されたかを検査する。応答が受信された場合、応答を返した装置の中から、設定経路の残り駆動時間が設定値より大きい条件を満たすものを新たな中継先候補として選択し、中継先候補の中から新たな親ノード(新たな中継先)を選択する。   The route selection unit 105 checks whether a response to the route construction request is received by the reception unit 101 from a device other than the devices registered in the route information list. When a response is received, a device that returns a response that satisfies a condition that the remaining drive time of the set route satisfies a condition larger than the set value is selected as a new relay destination candidate, and a new parent is selected from the relay destination candidates. Select a node (new relay destination).

応答がない場合、または、応答があっても、そのような条件を満たす装置がなければ、送信部107の出力を増加させて、同様の処理を繰り返す。   If there is no response, or even if there is a response, if there is no device that satisfies such conditions, the output of the transmission unit 107 is increased and the same processing is repeated.

経路選択部105は、応答を返した装置についての情報を、記憶部103の経路情報リストに追加または上書きする。   The route selection unit 105 adds or overwrites information about the device that has returned the response to the route information list in the storage unit 103.

なお、既にリストに記憶済みの装置からの応答は、(当該応答の情報を上書きせずに)無視してもよい。あるいは、経路構築要求を受けた装置は、前回経路構築要求を受けたとき、または残り駆動時間取得要求を受けたときから一定時間内は、応答を返さない構成としてもよい。   Note that a response from a device already stored in the list may be ignored (without overwriting the response information). Alternatively, the device that has received the route construction request may be configured not to return a response within a certain period of time after receiving the previous route construction request or receiving the remaining drive time acquisition request.

ここで、送信部107の送信電力を強めることで、経路構築の選択肢を増やせることを、図3を用いて端的に説明する。左端のノードN11が、実線の円弧内に届く送信出力で無線通信をする場合、通信可能なノードは中央の2つのノードN12、N13である。つまり、円弧内が通信可能な範囲である。左端のノードN11の送信電力を増加して、点線の円弧内に届く送信出力で無線通信をする場合、通信可能なノードは、ノードN12、N13に加えて、右端のノードN14も含まれる。点線の円弧内が、送信電力増加後の通信可能な範囲である。したがって、電波の送信出力を強めることで、通信可能なノードが1つ増えて、3ノードとなる。   Here, it will be briefly described with reference to FIG. 3 that the choice of route construction can be increased by increasing the transmission power of the transmission unit 107. When the leftmost node N11 performs wireless communication with a transmission output that reaches within a solid arc, the nodes that can communicate are the two nodes N12 and N13 at the center. That is, the arc is a communicable range. When wireless communication is performed with a transmission output that reaches within the dotted arc by increasing the transmission power of the leftmost node N11, the communicable nodes include the rightmost node N14 in addition to the nodes N12 and N13. The dotted arc indicates the communicable range after the transmission power is increased. Therefore, by increasing the transmission output of radio waves, the number of communicable nodes is increased by 1 to 3 nodes.

要求処理部102は、受信部101で経路構築要求が受信されたかを検査する。経路構築要求が受信された場合、経路構築要求に含まれる送信元IDと送信出力値を読み取る。   The request processing unit 102 checks whether the receiving unit 101 has received a route construction request. When the route construction request is received, the transmission source ID and the transmission output value included in the route construction request are read.

要求処理部102は、送信部107の現在の送信出力値が、読み取った送信出力値より小さいかを判断する。現在の送信出力値が、読み取った送信出力値より小さく、読み取った値が上限値を越えていないときは、送信電力制御部106を用いて、読み取った値の送信出力を送信部107に設定する。   The request processing unit 102 determines whether the current transmission output value of the transmission unit 107 is smaller than the read transmission output value. When the current transmission output value is smaller than the read transmission output value and the read value does not exceed the upper limit value, the transmission power control unit 106 is used to set the transmission output of the read value to the transmission unit 107. .

要求処理部102は、残り駆動時間推定部108を用いて、電池の残り駆動時間を推定する。要求処理部102は、経路構築要求に含まれていた送信元IDを宛先とし、本装置の設定経路の残り駆動時間を含む経路構築応答を、送信元の装置へ送信する。残り駆動時間の推定は、経路構築要求を受信したときに行ってもよいし、定期的に残り駆動時間を推定し、記憶部に格納しておいてもよい。本装置の設定経路の残り駆動時間は、図4に示した方法の例では、自装置の残り駆動時間と、中継先の設定経路の残り駆動時間のうちの小さい方である。設定経路の残り駆動時間として、親ノードの残り駆動時間を用いる方法の場合は、自装置の残り駆動時間を返せばよい。   The request processing unit 102 uses the remaining drive time estimation unit 108 to estimate the remaining drive time of the battery. The request processing unit 102 transmits a route construction response including the remaining drive time of the set route of this apparatus to the transmission source apparatus, with the transmission source ID included in the route construction request as a destination. The remaining drive time may be estimated when a route construction request is received, or the remaining drive time may be periodically estimated and stored in the storage unit. In the example of the method shown in FIG. 4, the remaining drive time of the setting path of the present apparatus is the smaller of the remaining drive time of the own apparatus and the remaining drive time of the setting path of the relay destination. In the case of a method using the remaining drive time of the parent node as the remaining drive time of the setting path, the remaining drive time of the own device may be returned.

図5は、経路選択部105が経路状態判定動作の開始を決定した場合の動作を示すフローチャートである。   FIG. 5 is a flowchart showing the operation when the route selection unit 105 determines the start of the route state determination operation.

経路選択部105が、定期的に、経路状態判定動作の開始を決定すると、比較部104は、親ノードの現経路の残り駆動時間が設定値より小さいかどうか判定する(ステップS101)。   When the route selection unit 105 periodically determines the start of the route state determination operation, the comparison unit 104 determines whether or not the remaining drive time of the current route of the parent node is smaller than the set value (step S101).

ステップS101の判定の結果、現経路の残り駆動時間が設定値より小さい場合は、比較部104は、他の経路、すなわち、親ノード以外の中継候補に対する経路の残り駆動時間が、設定値より小さいかどうか判定する(ステップS102)。   If the remaining drive time of the current route is smaller than the set value as a result of the determination in step S101, the comparison unit 104 has a remaining drive time of the route for another route, that is, a relay candidate other than the parent node, smaller than the set value. Whether or not (step S102).

ステップS102の判定の結果、他の経路のすべての残り駆動時間が設定値より小さい場合は、経路選択部105は、新規経路探索を実行することを決定する(ステップS103)。   As a result of the determination in step S102, if all remaining drive times of other routes are smaller than the set value, the route selection unit 105 determines to execute a new route search (step S103).

ステップS101の判定の結果、現経路の残り駆動時間が設定値以上のときは、現在の経路を維持する(ステップS104)。   If the result of determination in step S101 is that the remaining drive time of the current route is greater than or equal to the set value, the current route is maintained (step S104).

また、ステップS102の判定の結果、他の経路の中に、残り駆動時間が設定値以上のものが存在した場合は、その経路を、新たな経路として設定する(ステップS104)。
残り駆動時間が設定値以上の他の経路が、複数存在する場合は、任意の方法で1つの経路を選択すればよい。たとえば、残り駆動時間が最も大きい経路を選択する方法が考えられる。
If the result of determination in step S102 is that there is a remaining drive time that is greater than or equal to the set value in other routes, that route is set as a new route (step S104).
When there are a plurality of other paths having a remaining drive time equal to or greater than the set value, one path may be selected by an arbitrary method. For example, a method of selecting a route having the longest remaining drive time can be considered.

図6は、図4のステップS103で行う新規経路探索動作のフローチャートである。   FIG. 6 is a flowchart of the new route search operation performed in step S103 of FIG.

まず、経路選択部105は、送信部107における現在の送信出力(送信電力)の設定値が、設定可能な上限値に達しているかどうか判定する(ステップS201)。   First, the route selection unit 105 determines whether or not the set value of the current transmission output (transmission power) in the transmission unit 107 has reached a settable upper limit value (step S201).

ステップS201の判定の結果、現在の送信出力が上限値に達している場合、比較部104が、経路情報リストから、経路の残り駆動時間が最も長いノードを、親ノードとして選択する(ステップS202)。ステップS202で選択したノードを中継先とすることで、新たな経路が設定される(ステップS209)。   If the current transmission output has reached the upper limit value as a result of the determination in step S201, the comparison unit 104 selects a node having the longest remaining drive time of the route from the route information list as a parent node (step S202). . A new route is set by setting the node selected in step S202 as a relay destination (step S209).

ステップS201の判定の結果、現在の送信出力が上限値に達していない場合、送信電力制御部106が、送信部107の送信出力を増加させる(ステップS203)。増加の方法は任意の方法を用いることができる。たとえば一定値だけ増加させてもよいし、現在の値の一定割合だけ増加させてもよいし、その他の方法で増加させてもよい。   As a result of the determination in step S201, when the current transmission output has not reached the upper limit value, the transmission power control unit 106 increases the transmission output of the transmission unit 107 (step S203). Any method can be used for the increase method. For example, it may be increased by a certain value, may be increased by a certain percentage of the current value, or may be increased by other methods.

送信電力制御部106により送信部107の送信出力を増加させられたら、送信部107が、経路構築要求を送信する(ステップS204)。経路構築要求は、送信元IDと、送信部104の送信出力値を含む。   When the transmission power control unit 106 increases the transmission output of the transmission unit 107, the transmission unit 107 transmits a route construction request (step S204). The route construction request includes the transmission source ID and the transmission output value of the transmission unit 104.

経路選択部105は、経路構築要求に対する応答として、経路情報リストに登録されていない装置からの応答が受信部101で受信されたかを判定する(ステップS205)。
そのような応答がまったく無かった場合は、送信出力が上限値に達したかの判定を行うステップS201に戻る。
The route selection unit 105 determines whether a response from a device not registered in the route information list is received by the reception unit 101 as a response to the route construction request (step S205).
If there is no such response, the process returns to step S201 for determining whether the transmission output has reached the upper limit value.

ステップS205でそのような応答が受信された場合、当該応答を返した無線通信装置(端末)のうち、残り駆動時間が設定値より大きい条件を満たす装置の台数を確認する(S206)。また、当該応答を返した装置の情報を、経路情報リストに追加する。   If such a response is received in step S205, the number of devices that satisfy the condition that the remaining drive time is greater than the set value among the wireless communication devices (terminals) that have returned the response is confirmed (S206). In addition, the information of the device that has returned the response is added to the route information list.

当該条件を満たす無線通信装置が2台以上の場合は、これらの無線通信装置の中から1台の無線通信装置を、親ノードとして選択する(S207)。選択方法として、経路の最も残り駆動時間の値が大きいノードを選択してもよいし、後述する別の方法(図9参照)を用いることもできる。ステップS207で選択したノードを中継先とすることで、新たな経路が設定される(ステップS209)。   When two or more wireless communication devices satisfying the condition are selected, one wireless communication device is selected as a parent node from these wireless communication devices (S207). As a selection method, a node having the largest remaining drive time value on the path may be selected, or another method (see FIG. 9) described later can be used. A new route is set by setting the node selected in step S207 as a relay destination (step S209).

当該条件を満たす無線通信装置が1台の場合は、その無線通信装置を、新たな親ノードに決定する(ステップS208)。ステップS208で選択したノードを中継先とする新たな経路を設定する(ステップS209)。   If there is one wireless communication device that satisfies the condition, that wireless communication device is determined as a new parent node (step S208). A new route is set with the node selected in step S208 as the relay destination (step S209).

当該条件を満たす無線通信装置が0台の場合は、送信出力が上限値に達したかの判定を行うステップS201に戻る。   If there are no wireless communication apparatuses satisfying the condition, the process returns to step S201 for determining whether the transmission output has reached the upper limit value.

図8は、無線通信装置が経路構築要求を受信したときに行う経路構築応答処理を示すフローチャートである。   FIG. 8 is a flowchart showing route construction response processing performed when the wireless communication apparatus receives a route construction request.

受信部101が経路構築要求を受信すると、要求処理部102が、経路構築要求に含まれる送信元IDと送信出力値を読み取る(ステップS301)。なお、送信出力値が別途広告されていた場合は、広告された送信出力値を用いればよい。   When the receiving unit 101 receives the route construction request, the request processing unit 102 reads the transmission source ID and the transmission output value included in the route construction request (step S301). When the transmission output value is advertised separately, the advertised transmission output value may be used.

要求処理部102は、送信部107の現在の送信出力値が、読み取った送信出力値以上かを判断する(S302)。送信部107の現在の送信出力値が、読み取った送信出力値より小さいときは、読み取った送信出力値が、送信部107に設定可能な上限値を越えていないかを判定する(ステップS303)。   The request processing unit 102 determines whether the current transmission output value of the transmission unit 107 is greater than or equal to the read transmission output value (S302). When the current transmission output value of the transmission unit 107 is smaller than the read transmission output value, it is determined whether the read transmission output value exceeds an upper limit value that can be set in the transmission unit 107 (step S303).

読み取った送信出力値が上限値を超えていないときは、送信電力制御部106が、読み取った値の送信電力を送信部107に設定する(ステップS304)。   When the read transmission output value does not exceed the upper limit value, the transmission power control unit 106 sets the transmission power of the read value in the transmission unit 107 (step S304).

次に、駆動時間推定部108が、電池109の情報と、送信部107の設定に基づき、本装置の残り駆動時間を推定する(ステップS305)。ステップS302で、現在の送信出力値が、読み取った送信出力値以上と判定した場合も、本ステップS305の処理を実行する。   Next, the drive time estimation unit 108 estimates the remaining drive time of the apparatus based on the information on the battery 109 and the setting of the transmission unit 107 (step S305). If it is determined in step S302 that the current transmission output value is greater than or equal to the read transmission output value, the process of step S305 is executed.

次に、送信部107が、経路構築要求に含まれていた送信元IDを宛先とし、ステップS305で推定した残り駆動時間と親ノードの残り駆動時間のうちの小さい方の値を含む経路構築応答を送信する(ステップS306)。別の方法として、自ノードの残り駆動時間を含める形態もあり得る。   Next, the transmission unit 107 uses the transmission source ID included in the route construction request as a destination, and a route construction response including the smaller value of the remaining drive time estimated in step S305 and the remaining drive time of the parent node. Is transmitted (step S306). As another method, there may be a form including the remaining driving time of the own node.

ステップS303で、読み取った送信出力が、上限値を超えていると判定された場合は、経路構築応答を送信せずに、本処理を終了する。   If it is determined in step S303 that the read transmission output exceeds the upper limit value, the process ends without transmitting a route construction response.

図9は、図6のステップS207で行う親ノード選択処理の一例を示すフローチャートである。ここでは、装置IDがA、B,Cの無線通信装置から経路構築要求に対する応答が有り、いずれもA,B、Cの経路の残り駆動時間が設定値より大きかった場合の動作例を示す。本動作例では、経路の残り駆動時間が大きいほど、親ノードとして選択される可能性を高くする。   FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of the parent node selection process performed in step S207 of FIG. Here, an example of operation when there is a response to a route construction request from a wireless communication device with device IDs A, B, and C, and any of the remaining drive times of routes A, B, and C is greater than a set value is shown. In this operation example, the possibility of being selected as a parent node is increased as the remaining drive time of the path is increased.

装置A、B、Cの経路の残り駆動時間をTA、TB、TCとした場合に、TA、TB、TCの合計に対する各残り駆動時間の比率PA、PB、PCを、式2のように計算する(ステップS401)。   When the remaining drive times of the paths of the devices A, B, and C are TA, TB, and TC, the ratios PA, PB, and PC of the remaining drive times with respect to the total of TA, TB, and TC are calculated as shown in Equation 2. (Step S401).

(式2)
PA=TA/(TA+TB+TC)PB=TB/(TA+TB+TC)PC=TC/(TA+TB+TC)
次に、0以上から1以下の乱数Rを発生させる(ステップS402)。
(Formula 2)
PA = TA / (TA + TB + TC) PB = TB / (TA + TB + TC) PC = TC / (TA + TB + TC)
Next, a random number R from 0 to 1 is generated (step S402).

乱数Rが0以上かつPA未満の場合、装置Aを親ノードとして選択する(ステップ、S403、S405)。   When the random number R is 0 or more and less than PA, the device A is selected as a parent node (steps S403 and S405).

乱数RがPA以上かつPA+PB未満の場合、装置Bを親ノードとして選択する(ステップS406)。   If the random number R is greater than or equal to PA and less than PA + PB, the device B is selected as the parent node (step S406).

乱数RがPA+PB以上の場合、装置Cを親ノードとして選択する(ステップS407)。   If the random number R is greater than or equal to PA + PB, the device C is selected as the parent node (step S407).

以上、第1の実施形態に係わる無線通信装置によれば、親ノードとして選択可能なノードが残り駆動時間の短いノードのみである場合に、送信電力を強めることで、親ノードとして選択可能なノード(中継先候補)を増やすことができる。よって、残り駆動時間が大きい経路を選択する可能性を高めることができる。   As described above, according to the wireless communication apparatus according to the first embodiment, when the nodes that can be selected as the parent node are only the nodes having a short remaining drive time, the node that can be selected as the parent node by increasing the transmission power. (Relay destination candidates) can be increased. Therefore, it is possible to increase the possibility of selecting a route with a long remaining drive time.

(第2の実施形態)
第1の実施形態では、親ノードを1台選択し、選択した親ノードにデータを転送した。
第2の実施形態では、経路の残り駆動時間が設定値より大きい条件を満たすすべての装置を親ノードとして選択し、実際のデータ送信を行う際に、これらの親ノードの中から、データの転送先を決定する。
(Second Embodiment)
In the first embodiment, one parent node is selected, and data is transferred to the selected parent node.
In the second embodiment, when all devices satisfying the remaining drive time of the path that are larger than the set value are selected as parent nodes and actual data transmission is performed, data transfer is performed from these parent nodes. Determine the destination.

第1の実施形態の図6のステップS207では1つの親ノードを選択したが、本実施形態では同ステップにおいてすべてのノードを親ノードとして選択するよう処理を置き換えればよい。   Although one parent node is selected in step S207 of FIG. 6 of the first embodiment, in this embodiment, the processing may be replaced so that all nodes are selected as parent nodes in this step.

また、図5のステップS101、S102の処理を以下のように置換すればよい。すなわち、すべての通信可能な装置のうち、経路の残り駆動時間が設定値以上の条件を満たす装置が1つ以上存在すれば、新規経路探索は行わず、当該条件を満たす装置が1台も存在しなければ、新規経路探索を行えばよい。   Moreover, what is necessary is just to replace the process of FIG.5 S101 and S102 as follows. In other words, if there is at least one device that satisfies the condition that the remaining drive time of the route is equal to or greater than the set value among all communicable devices, the new route search is not performed and one device that satisfies the condition exists. If not, a new route search may be performed.

以下、本実施形態におけるデータの転送先を決定する動作を説明する。図10は、当該動作のフローチャートである。本動作は経路選択部105が行う。ここでは、装置A、B、Cが、上記条件を満たす装置であるとして説明を行う。   The operation for determining the data transfer destination in the present embodiment will be described below. FIG. 10 is a flowchart of the operation. This operation is performed by the route selection unit 105. Here, description will be made assuming that the devices A, B, and C are devices that satisfy the above conditions.

まず、前述した式2によって、装置A、B、Cを経由する経路の残り駆動時間の合計に対する各残り駆動時間の比率PA、PB、PCをそれぞれ計算する(ステップS501)。   First, the ratios PA, PB, and PC of the remaining drive times with respect to the total of the remaining drive times of the paths passing through the devices A, B, and C are calculated by the above-described equation 2 (step S501).

次に、式3によって、装置A、B、Cのデータ送信比率RA、RB、RCを計算する(ステップS502)。式3において、DA、DB、DCは、それぞれノードA、ノードB、ノードCを宛先として、本装置からこれまでに送信したデータの総量である。RA、RB、RCは、ノードA,B、Cをそれぞれ宛先として送信したデータ総量の、これらのデータ総量の合計に対する比率である。   Next, the data transmission ratios RA, RB, RC of the devices A, B, C are calculated by Equation 3 (step S502). In Equation 3, DA, DB, and DC are the total amounts of data transmitted so far from this apparatus, with the node A, node B, and node C as destinations, respectively. RA, RB, and RC are ratios of the total amount of data transmitted to nodes A, B, and C, respectively, to the total of these total data amounts.

(式3)
RA=DA/(DA+DB+DC)RB=DB/(DA+DB+DC)RC=DC/(DA+DB+DC)
装置Aのデータ送信比率RAが、装置Aの動作時間比率Pより小さいか判定する(ステップS503)。
(Formula 3)
RA = DA / (DA + DB + DC) RB = DB / (DA + DB + DC) RC = DC / (DA + DB + DC)
It is determined whether the data transmission ratio RA of the device A is smaller than the operation time ratio P of the device A (step S503).

ステップS503の判定が真である場合、装置Aを宛先として選択する(ステップS503)。   If the determination in step S503 is true, apparatus A is selected as the destination (step S503).

ステップS503の判定が偽である場合、装置Bのデータ送信比率RBが、装置Bの動作時間比率PBより小さいか判定する(ステップS504)。   If the determination in step S503 is false, it is determined whether the data transmission ratio RB of the device B is smaller than the operation time ratio PB of the device B (step S504).

ステップS504の判定が真である場合、装置Bを宛先として選択する(ステップS506)。   If the determination in step S504 is true, apparatus B is selected as the destination (step S506).

ステップS504の判定が偽である場合、装置Cを宛先として選択する(ステップ7)。   If the determination in step S504 is false, device C is selected as the destination (step 7).

上記動作によれば、各ノードに対する経路の残り駆動時間比率にそれぞれのデータ送信比率が近づくように宛先が選択されることで、経路の残り駆動時間が短い装置を宛先として選択する可能性を低くできる。   According to the above operation, the destination is selected so that the data transmission ratio approaches the path remaining drive time ratio for each node, thereby reducing the possibility of selecting a device having a shorter path remaining drive time as the destination. it can.

なお、この無線通信装置は、たとえば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現することが可能である。すなわち、送信部、受信部、要求処理部、比較部、経路選択部および送信出力制御部は、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、無線通信装置は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現してもよいし、CD−ROMなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現してもよい。また、記憶部は、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ、ハードディスクもしくはCD−R、CD−RW、DVD−RAM、DVD−Rなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。   Note that this wireless communication device can also be realized, for example, by using a general-purpose computer device as basic hardware. That is, the transmission unit, the reception unit, the request processing unit, the comparison unit, the route selection unit, and the transmission output control unit can be realized by causing a processor mounted on the computer device to execute a program. At this time, the wireless communication device may be realized by installing the above program in a computer device in advance, or may be stored in a storage medium such as a CD-ROM or distributed through the network. Thus, this program may be realized by appropriately installing it in a computer device. The storage unit can be realized by appropriately using a memory, a hard disk or a storage medium such as a CD-R, a CD-RW, a DVD-RAM, a DVD-R, or the like built in or externally attached to the computer device. it can.

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。たとえば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。   Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment as it is, and can be embodied by modifying the constituent elements without departing from the scope of the invention in the implementation stage. In addition, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of components disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, constituent elements over different embodiments may be appropriately combined.

101:受信部
102:要求処理部
103:記憶部
104:比較部
105:経路選択部
106:送信電力制御部
107:送信部
108:残り駆動時間推定部
109:電池
101: reception unit 102: request processing unit 103: storage unit 104: comparison unit 105: route selection unit 106: transmission power control unit 107: transmission unit 108: remaining drive time estimation unit 109: battery

Claims (17)

無線中継ネットワークに含まれる無線通信装置であって、
前記無線中継ネットワークに含まれる複数の中継装置のうち、通信可能な複数の第1中継装置から前記無線中継ネットワークに含まれる目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第1残り駆動時間に基づく値を用いて、新規経路探索を行うかを決定する決定部と、
前記複数の第1中継装置に含まれる少なくとも一の前記第1中継装置へデータを送信し、前記決定部により前記新規経路探索を行うと決定された場合に、前記送信部の送信電力を増加させて要求情報を送信する送信部と、
前記複数の第1中継装置のうちの前記要求情報を受信した複数の第2中継装置から、前記第2中継装置それぞれから前記目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第2残り駆動時間に基づく値を含む応答情報を受信する受信部と、
前記応答情報に基づき、前記複数の第2中継装置からデータの中継先を選択する経路選択部と、
を備える無線通信装置。
A wireless communication device included in a wireless relay network,
The first remaining drive time of the relay device existing on the relay path from the plurality of first relay devices capable of communication to the target device included in the wireless relay network among the plurality of relay devices included in the wireless relay network A determination unit that determines whether to perform a new route search using a value based on
When the data is transmitted to at least one first relay device included in the plurality of first relay devices and the determination unit determines to perform the new route search, the transmission power of the transmission unit is increased. A transmission unit for transmitting the request information
Second remaining drive of the relay device existing on a relay path from each of the second relay devices to the target device from the plurality of second relay devices that have received the request information among the plurality of first relay devices. A receiver for receiving response information including a value based on time;
A route selection unit that selects a relay destination of data from the plurality of second relay devices based on the response information;
A wireless communication device comprising:
前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が第1閾値以上の第2中継装置の中からデータの中継先を選択する、
請求項1に記載の無線通信装置。
The route selection unit selects a data relay destination from second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than a first threshold;
The wireless communication apparatus according to claim 1.
前記送信部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が前記第1閾値以上の第2中継装置が存在しない場合は、送信電力をさらに増加させる、
請求項2に記載の無線通信装置。
The transmitter further increases the transmission power when there is no second relay device having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than the first threshold.
The wireless communication apparatus according to claim 2.
前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が前記第1閾値以上の第2中継装置が複数存在するとき、前記第2残り時駆動時間に基づく値が最も大きい第2中継装置を中継先に選択する、
請求項2に記載の無線通信装置。
The path selection unit selects a second relay device having a largest value based on the second remaining drive time when there are a plurality of second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than the first threshold. Select a relay destination,
The wireless communication apparatus according to claim 2.
前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が前記第1閾値以上の第2中継装置が複数存在するとき、前記第2残り駆動時間の値が大きい第2中継装置ほど高い確率で選択する、
請求項2に記載の無線通信装置。
When there are a plurality of second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than the first threshold, the route selection unit has a higher probability as the second relay device having a larger value of the second remaining drive time. select,
The wireless communication apparatus according to claim 2.
前記経路選択部は、前記第2残り駆動時間に基づく値が第1閾値以上の前記第2中継装置が複数存在するとき、複数の前記第2中継装置を中継先として選択し、
前記送信部は、前記中継先へ送信するデータ総量の合計に対する各前記中継先へ送信するデータ量を表す第1比率が、前記第2残り駆動時間に基づく値の合計に対する各前記中継先の前記第2残り駆動時間に基づく値の比率である第2比率に近づくように、前記データを送信する、
請求項2に記載の無線通信装置。
The path selection unit selects a plurality of the second relay devices as relay destinations when there are a plurality of the second relay devices having a value based on the second remaining drive time equal to or greater than a first threshold;
The transmission unit has a first ratio representing a data amount to be transmitted to each relay destination with respect to a total amount of data to be transmitted to the relay destination, and the relay destination has a first ratio representing a total value based on the second remaining drive time. Transmitting the data so as to approach a second ratio that is a ratio of values based on the second remaining drive time;
The wireless communication apparatus according to claim 2.
前記決定部は、前記第1残り駆動時間に基づく値がすべて第2閾値未満のとき、新規経路探索を行うことを決定する
請求項1ないし6のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the determination unit determines that a new route search is performed when all values based on the first remaining drive time are less than a second threshold.
前記第1残り駆動時間に基づく値は、前記第1中継装置から目的装置までの中継経路の全部または一部に存在する中継装置の残り駆動時間のうちの最小値を表し
前記第2残り駆動時間に基づく値は、前記第2中継装置から目的装置までの中継経路の全部または一部に存在する中継装置の残り駆動時間の最小値を表す
請求項1ないし7のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The value based on the first remaining drive time represents the minimum value of the remaining drive times of the relay devices existing in all or part of the relay path from the first relay device to the target device. The second remaining drive time 8. The value based on represents a minimum value of the remaining drive time of the relay device existing in all or part of the relay route from the second relay device to the target device. 8. Communication device.
前記第1残り駆動時間に基づく値は、前記第1中継装置の残り駆動時間を表し
前記第2残り駆動時間に基づく値は、前記第2中継装置の残り駆動時間を表す
請求項1ないし7のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The value based on the first remaining driving time represents the remaining driving time of the first relay device, and the value based on the second remaining driving time represents the remaining driving time of the second relay device. The wireless communication device according to any one of the above.
前記要求情報は、前記送信電力が増加された後の前記送信部の送信電力情報を含む、
請求項1ないし9のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The request information includes transmission power information of the transmission unit after the transmission power is increased.
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 9.
電池と、
前記電池の残量と前記送信部の送信電力とに基づいて、前記電池の残り駆動時間を推定
する残り駆動時間推定部と、をさらに備え、
前記送信部は、前記中継装置のうちの1つから前記受信部で前記要求情報が受信された場合に、前記送信部の送信電力を前記送信電力情報に基づいて増加させ、
前記送信部が、前記中継先から目的装置までの中継経路上に存在する装置の残り駆動時間と前記推定した残り駆動時間とを含む第2応答情報を、前記中継装置に送信する
請求項10に記載の無線通信装置。
Battery,
A remaining drive time estimation unit that estimates the remaining drive time of the battery based on the remaining amount of the battery and the transmission power of the transmission unit;
The transmission unit increases the transmission power of the transmission unit based on the transmission power information when the request information is received by the reception unit from one of the relay devices,
The transmission unit transmits second response information including a remaining drive time of a device existing on a relay route from the relay destination to a target device and the estimated remaining drive time to the relay device. The wireless communication device described.
前記第2応答情報は、前記中継先から目的装置までの中継経路の全部または一部に存在する中継装置の残り駆動時間と前記推定した残り駆動時間とのうちの最小値である
請求項11に記載の無線通信装置。
12. The second response information is a minimum value of a remaining drive time of a relay device existing in all or a part of a relay route from the relay destination to a target device and the estimated remaining drive time. The wireless communication device described.
前記第2応答情報は、前記残り駆動時間推定部が推定した残り駆動時間である
請求項11に記載の無線通信装置。
The wireless communication device according to claim 11, wherein the second response information is a remaining drive time estimated by the remaining drive time estimation unit.
前記受信部は、前記送信部が送信した要求情報を受信した第2中継装置のうち、前記第1中継装置以外の中継装置から前記応答情報を受信する
請求項1ないし13のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The said receiving part receives the said response information from relay apparatuses other than a said 1st relay apparatus among the 2nd relay apparatuses which received the request information which the said transmission part transmitted. The wireless communication device described.
前記複数の中継装置のうちの1つとして用いられる
請求項1ないし14のいずれか一項に記載の無線通信装置。
The radio communication device according to claim 1, wherein the radio communication device is used as one of the plurality of relay devices.
無線中継ネットワークに対する無線通信方法であって、
前記無線中継ネットワークに含まれる複数の中継装置のうち、通信可能な複数の第1中継装置から前記無線中継ネットワークに含まれる目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第1残り駆動時間に基づく値を用いて、新規経路探索を行うかを決定する決定ステップと、
前記複数の第1中継装置に含まれる少なくとも一の前記第1中継装置へデータを送信し、前記決定部により前記新規経路探索を行うと決定された場合に、前記送信部の送信電力を増加させて要求情報を送信する送信ステップと、
前記複数の第1中継装置のうちの前記要求情報を受信した複数の第2中継装置から、前記第2中継装置それぞれから前記目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第2残り駆動時間に基づく値を含む応答情報を受信する受信ステップと、
前記応答情報に基づき、前記複数の第2中継装置からデータの中継先を選択する経路選択ステップと、
を備えた無線通信方法。
A wireless communication method for a wireless relay network,
The first remaining drive time of the relay device existing on the relay path from the plurality of first relay devices capable of communication to the target device included in the wireless relay network among the plurality of relay devices included in the wireless relay network A decision step for deciding whether to perform a new route search using a value based on
When the data is transmitted to at least one first relay device included in the plurality of first relay devices and the determination unit determines to perform the new route search, the transmission power of the transmission unit is increased. Sending the request information,
Second remaining drive of the relay device existing on a relay path from each of the second relay devices to the target device from the plurality of second relay devices that have received the request information among the plurality of first relay devices. A receiving step for receiving response information including a value based on time;
A route selection step of selecting a data relay destination from the plurality of second relay devices based on the response information;
A wireless communication method comprising:
無線中継ネットワークに対するプログラムであって、
前記無線中継ネットワークに含まれる複数の中継装置のうち、通信可能な複数の第1中継装置から前記無線中継ネットワークに含まれる目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第1残り駆動時間に基づく値を用いて、新規経路探索を行うかを決定する決定ステップと、
前記複数の第1中継装置に含まれる少なくとも一の前記第1中継装置へデータを送信し、前記決定部により前記新規経路探索を行うと決定された場合に、前記送信部の送信電力を増加させて要求情報を送信する送信ステップと、
前記複数の第1中継装置のうちの前記要求情報を受信した複数の第2中継装置から、前記第2中継装置それぞれから前記目的装置までの中継経路上に存在する前記中継装置の第2残り駆動時間に基づく値を含む応答情報を受信する受信ステップと、
前記応答情報に基づき、前記複数の第2中継装置からデータの中継先を選択する経路選択ステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。
A program for a wireless relay network,
The first remaining drive time of the relay device existing on the relay path from the plurality of first relay devices capable of communication to the target device included in the wireless relay network among the plurality of relay devices included in the wireless relay network A decision step for deciding whether to perform a new route search using a value based on
When the data is transmitted to at least one first relay device included in the plurality of first relay devices and the determination unit determines to perform the new route search, the transmission power of the transmission unit is increased. Sending the request information,
Second remaining drive of the relay device existing on a relay path from each of the second relay devices to the target device from the plurality of second relay devices that have received the request information among the plurality of first relay devices. A receiving step for receiving response information including a value based on time;
A route selection step of selecting a data relay destination from the plurality of second relay devices based on the response information;
A program that causes a computer to execute.
JP2017100017A 2017-05-19 2017-05-19 Wireless communication apparatus and method, and program Active JP6408648B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017100017A JP6408648B2 (en) 2017-05-19 2017-05-19 Wireless communication apparatus and method, and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017100017A JP6408648B2 (en) 2017-05-19 2017-05-19 Wireless communication apparatus and method, and program

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013091791A Division JP2014216796A (en) 2013-04-24 2013-04-24 Radio communication device and method, and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017139821A true JP2017139821A (en) 2017-08-10
JP6408648B2 JP6408648B2 (en) 2018-10-17

Family

ID=59565207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017100017A Active JP6408648B2 (en) 2017-05-19 2017-05-19 Wireless communication apparatus and method, and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6408648B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021190806A (en) * 2020-05-28 2021-12-13 サイレックス・テクノロジー株式会社 Communication apparatus, communication system, communication method, and program

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005110288A (en) * 2001-10-04 2005-04-21 Omron Corp Management method of relay network, relay network management program, recording medium to record relay network management program, and relay network management apparatus
JP2005526416A (en) * 2001-08-03 2005-09-02 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Energy recognition network management
JP2006246202A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Nec Corp Optimal intermediary node selecting method, and node and multihop radio communication network system
JP2006522523A (en) * 2003-03-04 2006-09-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Optimization of wireless performance based on network topology and peer responsiveness
JP2007142658A (en) * 2005-11-16 2007-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Wireless communication device and ad hoc route information acquiring method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005526416A (en) * 2001-08-03 2005-09-02 ハネウェル・インターナショナル・インコーポレーテッド Energy recognition network management
JP2005110288A (en) * 2001-10-04 2005-04-21 Omron Corp Management method of relay network, relay network management program, recording medium to record relay network management program, and relay network management apparatus
JP2006522523A (en) * 2003-03-04 2006-09-28 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ Optimization of wireless performance based on network topology and peer responsiveness
JP2006246202A (en) * 2005-03-04 2006-09-14 Nec Corp Optimal intermediary node selecting method, and node and multihop radio communication network system
JP2007142658A (en) * 2005-11-16 2007-06-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd Wireless communication device and ad hoc route information acquiring method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021190806A (en) * 2020-05-28 2021-12-13 サイレックス・テクノロジー株式会社 Communication apparatus, communication system, communication method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP6408648B2 (en) 2018-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2014216796A (en) Radio communication device and method, and program
JP5948497B2 (en) Content-centric and load balancing aware dynamic data aggregation
US9893981B2 (en) Resource aware multi-task routing in multi-hop heterogeneous wireless networks
JP2017152855A (en) Radio communication device, radio communication method, and program
JPWO2013088498A1 (en) Transmission control method, node, and transmission control program
KR101168357B1 (en) A sensor network
Chu et al. Cooperative topology control with adaptation for improved lifetime in wireless sensor networks
US20170094579A1 (en) Sensor network system, data transmission method and sensor node used in sensor network system
JP2008113354A (en) Master machine selecting method for ad hoc wireless network of star connection, and terminal having master machine selecting function
JP2010226584A (en) Wireless communication system and parent node search method
JP6969405B2 (en) Information processing equipment, condition monitoring system and program
JP6408648B2 (en) Wireless communication apparatus and method, and program
JP5651527B2 (en) Wireless terminal device, wireless communication system, program, and wireless communication method
JP5058020B2 (en) Communications system
JP6747571B2 (en) Communication terminal, communication method, and communication program in wireless ad hoc network
JP6098322B2 (en) Packet transfer method, node device, and program
US10445087B2 (en) Communication system and method
JP6617713B2 (en) COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION METHOD, AND PROGRAM
US10244511B1 (en) Systems and methods for selecting a node management device in a wireless network
JP2006067377A (en) Information integration system of distributed network
JP5954130B2 (en) Wireless communication system, wireless communication method, transmitting terminal, and receiving terminal
JP6191436B2 (en) COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, AND COMMUNICATION PROGRAM
JP7350929B2 (en) Wireless communication device, communication system, wireless communication method and program
JP5962452B2 (en) Wireless communication system, wireless communication method, and transmission terminal
JP2015222877A (en) access point

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170519

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180601

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180720

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180824

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180920

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6408648

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151