JP2020088622A - Communication apparatus, method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、通信機器、方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a communication device, a method, and a program.
特許文献1には、降雨センサの出力、GPS誤差、又は気象庁の地域気象観測システムの降雨情報に基づいて、電波の降雨減衰量を推定し、推定された降雨減衰量に応じて送信電力を決定する基地局が記載されている。 In Patent Document 1, the rainfall attenuation amount of radio waves is estimated based on the output of the rainfall sensor, the GPS error, or the rainfall information of the local meteorological observation system of the Meteorological Agency, and the transmission power is determined according to the estimated rainfall attenuation amount. The base stations that do this are listed.
この基地局は、決定された送信電力を通信機器(端末機器)に対して報知する。その結果、基地局及び通信機器は、降雨現象が発生している間は送信電力を増大させ、降雨現象がなくなったら送信電力を元に戻す。 The base station notifies the determined transmission power to the communication device (terminal device). As a result, the base station and the communication device increase the transmission power during the rainfall phenomenon and restore the transmission power when the rainfall phenomenon disappears.
ところで、近年では、IoT(Internet of Things)技術の発展に伴い、遠距離の無線通信を低消費電力で実現するLPWA(Low Power Wide Area)通信方式が注目されている。 By the way, in recent years, with the development of IoT (Internet of Things) technology, an LPWA (Low Power Wide Area) communication method that realizes long-distance wireless communication with low power consumption is drawing attention.
LPWA通信方式を用いる通信機器は、基本的には無線通信を行わない省電力状態にあり、基地局との無線通信を行うときにだけ省電力状態から通信状態に遷移して無線通信を行う。省電力状態では、無線通信を行う通信部への給電を停止できるため、通信機器のバッテリ駆動時間を延ばすことができる。 A communication device using the LPWA communication system is basically in a power saving state in which wireless communication is not performed, and transitions from the power saving state to the communication state and performs wireless communication only when performing wireless communication with a base station. In the power saving state, power supply to the communication unit that performs wireless communication can be stopped, so that the battery drive time of the communication device can be extended.
しかしながら、省電力状態から通信状態に遷移した際に通信機器の周辺の天候状態が悪い場合、特許文献1に記載のように通信機器の送信電力を増大させる必要がありうる。このため、通信機器の送信電力の増大に応じて通信機器の消費電力も増大するという問題がある。 However, when the weather condition around the communication device is bad at the time of transition from the power saving state to the communication state, it may be necessary to increase the transmission power of the communication device as described in Patent Document 1. Therefore, there is a problem that the power consumption of the communication device increases as the transmission power of the communication device increases.
そこで、本発明は、悪天候に起因する消費電力の増大を抑制可能な通信機器、方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 Therefore, it is an object of the present invention to provide a communication device, method, and program capable of suppressing an increase in power consumption due to bad weather.
第1の態様に係る通信機器は、基地局との無線通信を行う通信部と、前記無線通信を行わない省電力状態と前記無線通信が可能な通信状態との間で前記通信部の状態を遷移させる制御部とを備える。前記制御部は、当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得し、前記天候関連情報に基づいて、前記省電力状態から前記通信状態への遷移タイミングを制御する。 A communication device according to a first aspect sets a state of the communication unit between a communication unit that performs wireless communication with a base station and a power saving state in which the wireless communication is not performed and a communication state in which the wireless communication is possible. And a control unit for making a transition. The control unit acquires weather-related information regarding a weather condition around the communication device, and controls a transition timing from the power saving state to the communication state based on the weather-related information.
第2の態様に係る方法は、基地局との無線通信を行う通信部を有する通信機器を制御するための方法である。前記方法は、当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得するステップと、前記天候関連情報に基づいて、前記無線通信を行わない省電力状態から、前記無線通信が可能な通信状態への遷移タイミングを制御するステップとを備える。 The method according to the second aspect is a method for controlling a communication device including a communication unit that performs wireless communication with a base station. The method obtains weather-related information about a weather condition around the communication device, and based on the weather-related information, changes from a power saving state in which the wireless communication is not performed to a communication state in which the wireless communication is possible. Controlling the transition timing of the above.
第3の態様に係るプログラムは、基地局との無線通信を行う通信部を有する通信機器に、当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得するステップと、前記天候関連情報に基づいて、前記無線通信を行わない省電力状態から、前記無線通信が可能な通信状態への遷移タイミングを制御するステップとを実行させる。 A program according to a third aspect, on the basis of a step of acquiring, in a communication device having a communication unit that performs wireless communication with a base station, weather-related information regarding a weather condition around the communication device, and the weather-related information. Controlling the transition timing from the power saving state in which the wireless communication is not performed to the communication state in which the wireless communication is possible.
本発明の一態様によれば、悪天候に起因する消費電力の増大を抑制可能な通信機器、方法、及びプログラムを提供できる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a communication device, method, and program capable of suppressing an increase in power consumption due to bad weather.
図面を参照して実施形態について説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。 Embodiments will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
(システム構成例)
図1は、一実施形態に係る通信システム1の構成を示す図である。
(Example of system configuration)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system 1 according to an embodiment.
図1に示すように、通信システム1は、通信機器100と、通信ネットワーク200と、サーバ300とを有する。
As shown in FIG. 1, the communication system 1 includes a
通信機器100は、例えば、各種センサを有するセンサ機器であって、且つ通信ネットワーク200を介して通信を行う通信機能を有する。例えば、通信機器100は、各種センサにより得られる測定情報を、通信ネットワーク200を介してサーバ300に送信する。
The
通信機器100は、LPWA(Low Power Wide Area)方式の無線通信を通信ネットワーク200と行う。LPWA方式は、消費電力を抑えつつ遠距離の無線通信を実現する方式である。
The
LPWA方式は、例えば、セルラLPWA、SIGFOX、又はLoRaWANである。セルラLPWAは、3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格において規定されたeMTC(enhanced Machine Type Communications)又はNB−IoT(Narrow Band−Internet of Things)であってもよい。以下において、LPWA方式としてセルラLPWAを用いる場合を主として想定する。 The LPWA system is, for example, cellular LPWA, SIGFOX, or LoRaWAN. Cellular LPWA may be 3GPP (3 rd Generation Partnership Project) eMTC specified in Standard (enhanced Machine Type Communications) or NB-IoT (Narrow Band-Internet of Things). In the following, it is mainly assumed that cellular LPWA is used as the LPWA system.
通信ネットワーク200は、通信事業者により提供されるネットワークである。通信ネットワーク200は、通信機器100との無線通信を行う基地局210と、通信機器100を管理する管理装置220とを有する。図1において、通信ネットワーク200に含まれる基地局210を1つのみ例示しているが、通信ネットワーク200には複数の基地局210が含まれるものとする。
The communication network 200 is a network provided by a communication carrier. The communication network 200 includes a base station 210 that performs wireless communication with the
基地局210は、3GPP規格において規定されたLTE(Long Term Evolution)の基地局であるeNB(evolved Node B)であってもよい。管理装置220は、3GPP規格において規定されたMME(Mobility Management Entity)であってもよい。
The base station 210 may be an eNB (evolved Node B) that is a base station of LTE (Long Term Evolution) defined in the 3GPP standard. The
管理装置220は、通信機器100がどのトラッキングエリアに在圏するかを管理する。管理装置220は、通信機器100宛てのデータが発生した場合、通信機器100が在圏するトラッキングエリアを管理する基地局210を介して、通信機器100を呼び出すためのページングメッセージを通信機器100に送信する。
The
通信機器100は、例えば、屋外又は屋内に設置されるセンサ機器である。通信機器100が屋外に設置される場合、通信機器100は、自機器に設けられるバッテリにより駆動される。通信機器100が屋内に設置される場合、通信機器100は、自機器に設けられるバッテリから供給される電力で駆動されてもよいし、商用電源(AC電源)から供給される電力で駆動されてもよい。
The
LPWA通信方式を用いる通信機器100は、基本的には無線通信を行わない省電力状態にあり、基地局210との無線通信を行うときにだけ省電力状態から通信状態に遷移して無線通信を行う。省電力状態では、無線通信を行う通信部120(図2を参照)への給電を停止できるため、通信機器100のバッテリ駆動時間を延ばすことができる。
The
サーバ300は、通信ネットワーク200に接続される装置である。サーバ300は、インターネットを介して通信ネットワーク200に接続されてもよい。サーバ300は、通信ネットワーク200を介して通信機器100との通信を行うことにより、通信機器100から各種情報を収集及び蓄積する。
The
通信機器100は、省電力状態から通信状態に遷移し、通信状態において、各種情報をサーバ300に送信(アップロード)する。ここで、省電力状態から通信状態に遷移した際に、通信機器100の周辺の天候状態が悪い場合がある。天候状態が悪いとは、無線信号(電波)の減衰が大きいことをいい、例えば降雨現象又は降雪現象が発生していることをいう。
The
このため、省電力状態から通信状態に遷移した際に、通信機器100の周辺の天候状態が悪い場合、通信機器100の送信電力を増大させる等の措置が必要になるため、通信機器100の消費電力が増大する。
Therefore, when the weather condition around the
一実施形態において、通信機器100は、通信機器100の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得し、取得された天候関連情報に基づいて、省電力状態から通信状態への遷移タイミングを制御する。
In one embodiment, the
これにより、通信機器100は、通信機器100の周辺の天候状態が悪いときに省電力状態から通信状態へ遷移することを回避できるため、悪天候に起因する通信機器100の消費電力の増大を抑制できる。
As a result, the
(通信機器の構成例)
図2は、一実施形態に係る通信機器100の構成を示す図である。
(Example of communication equipment configuration)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the
図2に示すように、通信機器100は、通信部120と、制御部130と、記憶部140と、電源管理部150と、GNSS受信機160と、各種センサ170とを有する。
As illustrated in FIG. 2, the
通信部120は、基地局210との無線通信を行うとともに、通信ネットワーク200を介してサーバ300との通信を行う。通信部120は、アンテナ110と、LPWA通信部121とを含む。
The
アンテナ110は、無線信号の送受信に用いられる。LPWA通信部121は、通信ネットワーク200に含まれる基地局210とのLPWA通信を行う。
The
LPWA通信部121は、アンテナ110が基地局210から受信した無線信号に対して増幅処理及びフィルタ処理等を行い、無線信号をベースバンド信号に変換して制御部130に出力する受信機121aを含む。また、LPWA通信部121は、制御部130から入力されたベースバンド信号を無線信号に変換し、増幅処理等を行ってアンテナ110から送信する送信機121bを含む。
The
制御部130は、通信機器100における各種の処理及び制御を行う。例えば、制御部130は、位置情報及び/又は測定情報を取得するようにGNSS受信機160及び/又は各種センサ170を制御し、取得された位置情報及び/又は測定情報をサーバ300に送信(アップロード)するように通信部120を制御してもよい。制御部130は、少なくとも1つのプロセッサを含む。プロセッサは、ベースバンドプロセッサと、CPU(Central Processing Unit)とを含んでもよい。ベースバンドプロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行う。CPUは、記憶部140に記憶されたプログラムを実行して各種の処理を行う。
The
また、制御部130は、無線通信を行わない省電力状態と無線通信が可能な通信状態との間で通信部120の状態を遷移させる。このような動作の詳細については後述する。
The
記憶部140は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリを含む。記憶部140は、制御部130により実行されるプログラム、及び制御部130による処理に用いられる情報を記憶する。記憶部140には、通信機器100の機能及び動作を設定する設定情報が記憶されていてもよい。
The storage unit 140 includes a volatile memory and a non-volatile memory. The storage unit 140 stores a program executed by the
例えば、設定情報は、各種センサ170により得られる測定情報の送信条件を設定するための情報を含んでもよい。この情報は、各種センサ170により得られる測定情報をサーバ300にアップロードすべき時刻又は周期を設定する情報であってもよいし、特定の測定情報をサーバ300にアップロードすべき条件としての閾値を設定する情報であってもよい。制御部130は、設定情報に応じて定まるタイミングにおいて、各種センサ170により得られる測定情報を、通信部120を介してアップロードする。
For example, the setting information may include information for setting the transmission condition of the measurement information obtained by the
また、記憶部140は、通信機器100がサーバ300にアクセスするために、サーバ300のアドレス(例えば、IPアドレス)を記憶している。
The storage unit 140 also stores the address (for example, IP address) of the
電源管理部150は、バッテリ及びその周辺回路を含む。電源管理部150は、通信機器100の駆動電力を供給する。バッテリは、通信機器100に着脱可能な使い捨てのタイプであってもよいし、充電が可能な蓄電池(二次電池)であってもよい。なお、通信機器100が外部からの給電を受ける場合、電源管理部150は、外部から供給される電力を変換する回路により構成されてもよい。
The power management unit 150 includes a battery and its peripheral circuits. The power management unit 150 supplies drive power for the
GNSS受信機160は、通信機器100の位置を示す位置情報を取得する。GNSS受信機は、GPS(Global Positioning System)受信機、GLONASS(Global Navigation Satellite System)受信機、IRNSS(Indian Regional Navigational Satellite System)受信機、COMPASS受信機、Galileo受信機、QZSS(Quasi−Zenith Satellites System)受信機等を含んでもよい。GNSS受信機160は、制御部130の制御下で位置情報(緯度・経度情報)を取得し、取得された位置情報を制御部130に出力する。
The
各種センサ170は、温度センサ、湿度センサ、気圧センサ、磁場センサ(地磁気センサ)、照度センサ、加速度センサ、近接センサのうち少なくとも1つを含む。また、各種センサ170は、降雨センサ及び降雪センサのうち少なくとも1つを含んでもよい。降雨センサ及び降雪センサは天候に関連するセンサであり、降雨センサ及び降雪センサを天候関連センサと呼ぶ。各種センサ170は、制御部130の制御下で測定を行い、測定により得られた測定情報を制御部130に出力する。
The
(省電力状態の一例)
図3は、一実施形態に係る省電力状態を説明するための図である。一実施形態において、省電力状態は、3GPP規格において規定されたPSM(Power Saving Mode)状態を含む。
(Example of power saving state)
FIG. 3 is a diagram for explaining a power saving state according to an embodiment. In one embodiment, the power saving state includes a PSM (Power Saving Mode) state defined in the 3GPP standard.
図3に示すように、ステップS11において、RRC(Radio Resource Control)接続状態にある通信機器100は、アタッチ要求メッセージ又はトラッキングエリア更新(TAU:Tracking Area Update)要求メッセージを管理装置300に送信する。RRC接続状態とは、通信機器100が無線通信を行う状態をいう。RRC接続状態は、通信状態の一例である。
As illustrated in FIG. 3, in step S11, the
アタッチ要求メッセージは、通信ネットワーク200への通信機器100のアタッチ(接続)を要求するメッセージである。TAU要求メッセージは、通信機器100が在圏するトラッキングエリアの更新を管理装置300に要求するメッセージである。
The attach request message is a message requesting attachment (connection) of the
PSM状態への遷移を通信機器100が要求する場合、通信機器100は、アタッチ要求メッセージ又はTAU要求メッセージに、第1タイマの要求値及び第2タイマの要求値を含める。
When the
第1タイマは、通信機器100がRRC接続状態からRRCアイドル状態に遷移した後、PSM状態に遷移するまでの時間を定めるタイマである。RRCアイドル状態とは、通信機器100が無線通信を行わずに、通信機器100の呼び出し(ページングメッセージ)を監視する状態をいう。RRCアイドル状態は、省電力状態の一例である。
The first timer is a timer that determines the time until the
RRCアイドル状態においては、通信機器100の受信機121aを間欠的にオン状態にすればよく、通信機器100の送信機121bへの給電を停止できるため、通信機器100の消費電力が削減される。
In the RRC idle state, the receiver 121a of the
第2タイマは、通信機器100がRRCアイドル状態からPSM状態に遷移した後、次にTAU要求メッセージを送信するまでの時間を定めるタイマである。PSM状態とは、通信機器100が無線通信を行わず、且つページングメッセージの監視も行わない状態をいう。PSM状態は、省電力状態の一例である。
The second timer is a timer that determines the time from when the
PSM状態においては、通信機器100の送信機121bへの給電を停止できるだけでなく、通信機器100の受信機121aへの給電も停止できるため、RRCアイドル状態に比べて通信機器100の消費電力がより一層削減される。無線通信の観点では、PSM状態は、通信機器100の電源が投入されていない状態(すなわち、電源オフ状態)に等しい。
In the PSM state, not only the power supply to the
但し、省電力状態(RRCアイドル状態、PSM状態)において、通信機器100から通信ネットワーク200に対して送信すべきデータが発生したような場合、通信機器100は、無線通信を開始するためのプロシージャであるランダムアクセスプロシージャを行うことにより、省電力状態から通信状態(RRC接続状態)に遷移可能である。
However, in the power saving state (RRC idle state, PSM state), when data to be transmitted from the
ステップS12において、管理装置300は、通信機器100からのアタッチ要求メッセージに対応するアタッチ受理メッセージ、又はTAU要求メッセージに対応するTAU受理メッセージを通信機器100に送信する。
In step S12, the
アタッチ受理メッセージ又はTAU受理メッセージは、第1タイマの設定値及び第2タイマの設定値を含む。具体的には、管理装置300は、通信機器100からの第1タイマの要求値に応じて第1タイマの設定値を決定し、通信機器100からの第2タイマの要求値に応じて第2タイマの設定値を決定し、決定された第1タイマの設定値及び第2タイマの設定値をアタッチ受理メッセージ又はTAU受理メッセージに含める。
The attach acceptance message or the TAU acceptance message includes the setting value of the first timer and the setting value of the second timer. Specifically, the
ステップS13において、通信機器100は、RRC接続状態からRRCアイドル状態に遷移する。通信機器100は、RRCアイドル状態に遷移すると、管理装置300から設定された第1タイマを開始させる。
In step S13, the
ステップS14において、通信機器100は、第1タイマの満了に応じて、RRCアイドル状態からPSM状態に遷移する。通信機器100は、PSM状態に遷移すると、管理装置300から設定された第2タイマを開始させる。
In step S14, the
ステップS15において、通信機器100は、第2タイマの満了に応じて、PSM状態からRRC接続状態に遷移する。
In step S15, the
ステップS16において、通信機器100は、RRC接続状態に遷移すると、TAU要求メッセージを管理装置300に送信する。このTAU要求メッセージは、通信機器100がPSM状態から通信状態に復旧したことを管理装置300に通知する役割を有する。
In step S16, when the
(通信機器の動作の一例)
図4は、一実施形態に係る通信機器100の動作を示す図である。
(Example of operation of communication device)
FIG. 4 is a diagram showing an operation of the
図4に示すように、時刻t1において、制御部130は、通信部120の状態を通信状態(例えば、RRC接続状態)から省電力状態(例えば、RRCアイドル状態又はPSM状態)に遷移させる。
As illustrated in FIG. 4, at time t1, the
時刻t2から時刻t3までの時間は、通信機器100の周辺の天候状態が悪い悪天候時間である。例えば、時刻t2から時刻t3までの時間において、降雨現象又は降雪現象が発生しているものとする。
The time from time t2 to time t3 is bad weather time when the weather condition around the
悪天候時間に属する時刻t3において、制御部130は、無線通信を開始する必要が生じたと判定する。例えば、制御部130は、記憶部140に記憶された設定情報に基づいて、測定情報をサーバ300にアップロードすべき時刻になったこと、又は測定情報をサーバ300にアップロードすべき閾値が満たされたことを検知する。
At time t3 belonging to the bad weather time, the
このような状況下において、制御部130は、天候関連情報に基づいて悪天候時間を特定し、特定された悪天候時間おいて通信部120を省電力状態から通信状態へ遷移しないように、省電力状態から通信状態への遷移タイミングを制御する。
In such a situation, the
具体的には、制御部130は、通信部120が省電力状態にあるときに、無線通信を開始する必要が生じたタイミング(すなわち、時刻t3)が悪天候時間と重複する場合、無線通信の開始を保留し、悪天候時間が経過した後(すなわち、時刻t5)において通信部120を通信状態へ遷移させる。これにより、悪天候に起因する通信機器100の消費電力の増大を抑制できる。
Specifically, when the
ここで、天候関連情報に基づく悪天候時間の特定方法としては、以下の第1乃至第3の方法のうちいずれか1つ又は2以上の方法の組み合わせを用いることができる。 Here, as a method of identifying the bad weather time based on the weather-related information, any one of the following first to third methods or a combination of two or more methods can be used.
第1の方法は、サーバ300から取得される天候予測情報を天候関連情報として用いて、悪天候時間を特定する方法である。天候予測情報は、通信機器100の位置を含むエリアにおける将来の天候状態を時間帯ごとに予測した情報である。サーバ300は、例えば天気予報サービスを利用して天候予測情報を通信機器100に提供する。
The first method is a method of identifying bad weather time by using the weather prediction information acquired from the
第1の方法において、制御部130は、通信部120が通信状態にあるときに、通信部120を介してサーバ300から天候予測情報を取得し、取得された天候予測情報を記憶部140に記憶させる。
In the first method, the
そして、制御部130は、基地局210との無線通信を開始する必要が生じた際に、記憶部140に記憶された天候予測情報から、現在の時刻が属する時間帯に対応する天候状態を抽出し、現在の時刻が属する時間帯の天候状態が悪天候状態であるか否かを確認する。
Then, when it is necessary to start wireless communication with the base station 210, the
第2の方法は、悪天候時はGNSS誤差が生じるという性質を利用し、GNSS誤差を天候関連情報として用いて、悪天候時間を特定する方法である。 The second method is a method of identifying a bad weather time by utilizing the property that a GNSS error occurs during bad weather and using the GNSS error as weather related information.
具体的には、記憶部140は、通信機器100の位置を示す第1情報を予め記憶する。例えば、制御部130は、悪天候ではないときにGNSS受信機160により取得された位置情報を、正解データとして記憶部140に予め記憶させておく。
Specifically, storage unit 140 stores in advance first information indicating the position of
そして、制御部130は、通信部120が省電力状態にあるときに、GNSS受信機160を用いて得られた現在の第2位置情報と、記憶部140に記憶された第1位置情報との間の差を示す誤差情報(GNSS誤差)を天候関連情報として取得する。制御部130は、例えばGNSS誤差が閾値以上である場合、通信機器100の周辺が悪天候であると判定する。
Then, when the
第3の方法は、通信機器100が屋外に設置されている場合、天候関連センサ(降雨センサ、降雪センサ)の出力を天候関連情報として用いて、悪天候時間を特定する方法である。制御部130は、通信部120が省電力状態にあるときに、天候関連センサの出力を天候関連情報として取得し、通信機器100の周辺が悪天候であるか否かを判定する。
The third method is a method of identifying the bad weather time by using the output of a weather related sensor (rainfall sensor, snowfall sensor) as weather related information when the
(通信機器の動作フローの一例)
図5は、一実施形態に係る通信機器100の動作フローの一例を示す図である。
(Example of operation flow of communication device)
FIG. 5 is a diagram showing an example of an operation flow of the
図5に示すように、ステップS101において、制御部130は、通信部120が通信状態にあるときに、通信部120を介してサーバ300から天候予測情報を取得する。
As shown in FIG. 5, in step S101, the
ステップS102において、制御部130は、サーバ300から取得された天候予測情報を記憶部140に記憶させる。
In step S102, the
ステップS103において、制御部130は、通信部120の状態を通信状態から省電力状態に遷移させる。
In step S103, the
ステップS104において、制御部130は、無線通信を開始する必要が生じたか否かを判定する。
In step S104, the
無線通信を開始する必要が生じたと判定された場合(ステップS104:YES)、ステップS105において、制御部130は、GNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力を取得する。
When it is determined that the wireless communication needs to be started (step S104: YES), the
ステップS106において、制御部130は、記憶部140に記憶された天候予測情報と、ステップS105で取得されたGNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力とに基づいて、現タイミングが悪天候時間と重複するか否かを判定する。例えば、制御部130は、現タイミングが悪天候時間であることを天候予測情報が示し、且つ、現タイミングが悪天候時間であることをGNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力が示す場合、現タイミングが悪天候時間と重複すると判定する。現タイミングが悪天候時間と重複しないと判定された場合(ステップS106:NO)、処理がステップS110に進む。
In step S106, the
一方、現タイミングが悪天候時間と重複すると判定された場合(ステップS106:YES)、ステップS107において、制御部130は、無線通信の開始を保留する。
On the other hand, when it is determined that the current timing overlaps with the bad weather time (step S106: YES), the
ステップS108において、制御部130は、GNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力を取得する。
In step S108, the
ステップS109において、制御部130は、記憶部140に記憶された天候予測情報と、ステップS108で取得されたGNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力とに基づいて、悪天候時間が経過したか否かを判定する。例えば、制御部130は、現タイミングが悪天候時間でないことを天候予測情報が示し、且つ、現タイミングが悪天候時間でないことをGNSS誤差及び/又は天候関連センサ出力が示す場合、悪天候時間が経過したと判定する。
In step S109, the
悪天候時間が経過していないと判定された場合(ステップS109:NO)、処理がステップS108に戻る。一方、悪天候時間が経過したと判定された場合(ステップS109:YES)、処理がステップS110に進む。 When it is determined that the bad weather time has not elapsed (step S109: NO), the process returns to step S108. On the other hand, when it is determined that the bad weather time has elapsed (step S109: YES), the process proceeds to step S110.
ステップS110において、制御部130は、通信部120を省電力状態から通信状態に遷移させることにより、基地局210との無線通信を開始する。例えば、制御部130は、通信状態において、測定情報をサーバ300に送信するように通信部120を制御する。
In step S110, the
(通信機器の動作フローの他の例)
上述したように、PSM状態にある通信機器100は、第2タイマが満了した際に、通信状態に遷移してTAU要求メッセージを管理装置300に送信する必要がある。
(Other example of operation flow of communication device)
As described above, the
第2タイマの値は通信機器100から管理装置300に要求可能であるため、第2タイマの値として適切な値を管理装置300に要求することにより、第2タイマが満了するタイミング(すなわち、通信状態に遷移するタイミング)が悪天候時間と重複しないようにすることができる。
Since the value of the second timer can be requested from the
図6は、一実施形態に係る通信機器100の動作フローの他の例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing another example of the operation flow of the
図6に示すように、ステップS201において、制御部130は、通信部120が通信状態にあるときに、通信部120を介してサーバ300から天候予測情報を取得する。
As shown in FIG. 6, in step S201, the
ステップS202において、制御部130は、サーバ300から取得された天候予測情報に基づいて、将来の悪天候時間を特定する。
In step S202, the
ステップS203において、制御部130は、ステップS202で特定された悪天候時間に基づいて、省電力状態から通信状態への遷移タイミングが悪天候時間と重複しないように、通信部120に省電力状態を継続させる省電力時間の要求値を決定する。具体的には、制御部130は、第1タイマの要求値及び第2タイマの要求値を決定する。
In step S203, the
ステップS204において、制御部130は、ステップS203で決定された省電力時間の要求値を含むアタッチ要求メッセージ又はTAU要求メッセージを、通信部120を介してサーバ300に送信する。
In step S204, the
ステップS205において、制御部130は、通信部120を介して、サーバ300から省電力時間の設定値を含むアタッチ受理メッセージ又はTAU受理メッセージを取得する。
In step S205, the
ステップS206において、制御部130は、通信部120の状態を通信状態から省電力状態に遷移させる。
In step S206, the
ステップS207において、制御部130は、設定された省電力時間が経過したか否か(すなわち、第1タイマ及び第2タイマが満了したか否か)を確認する。
In step S207, the
設定された省電力時間が経過した場合(ステップS207:YES)、ステップS208において、制御部130は、通信部120を省電力状態から通信状態に遷移させることにより、基地局210との無線通信を開始する。そして、制御部130は、通信部120を介して、TAU要求メッセージを管理装置300に送信する。
When the set power saving time has elapsed (step S207: YES), in step S208, the
(その他の実施形態)
上述した実施形態において、省電力状態がPSM状態を含む一例について説明した。しかしながら、PSMに代えてeDRX(extended Discontinues Reception)を用いる場合、省電力状態は、eDRXのスリープ状態を含んでもよい。eDRXは、RRCアイドル状態にある通信機器100に適用される間欠受信の機能である。eDRXが設定された通信機器100は、RRCアイドル状態においてページングメッセージの監視を非常に長い周期で行う。eDRXのスリープ状態とは、ページングメッセージの監視を行わない状態をいう。通信機器100は、eDRXのスリープ状態において、送信機121b及び受信機121aへの給電を停止できる。
(Other embodiments)
In the above embodiment, an example in which the power saving state includes the PSM state has been described. However, when eDRX (extended Discontinues Reception) is used instead of PSM, the power saving state may include a sleep state of eDRX. eDRX is a discontinuous reception function applied to the
また、上述した実施形態において、通信機器100のバッテリ残量について特に考慮していなかった。しかしながら、通信機器100のバッテリ残量が閾値未満である場合に限り、上述した実施形態に係る通信機器100の動作を適用するとしてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the battery remaining amount of the
また、上述した実施形態において、通信機器100が、各種センサを有するセンサ機器である一例について説明した。しかしながら、各通信機器100は、センサ機器に限定されるものではなく、通信機能を有しており、且つ、ある位置に設置される機器であればどのような機器であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, an example in which the
通信機器100が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD−ROMやDVD−ROM等の記録媒体であってもよい。また、通信機器100が行う各処理を実行する機能部(回路)を集積化し、通信機器100を半導体集積回路(チップセット、SoC)として構成してもよい。
A program that causes a computer to execute each process performed by the
以上、図面を参照して実施形態について詳しく説明したが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。 Although the embodiments have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the above, and various design changes and the like can be made without departing from the scope of the invention.
1 :通信システム
100 :通信機器
110 :アンテナ
120 :通信部
121 :LPWA通信部
130 :制御部
140 :記憶部
150 :電源管理部
160 :GNSS受信機
170 :各種センサ
200 :通信ネットワーク
210 :基地局
300 :サーバ
1: communication system 100: communication device 110: antenna 120: communication unit 121: LPWA communication unit 130: control unit 140: storage unit 150: power management unit 160: GNSS receiver 170: various sensors 200: communication network 210: base station 300: Server
Claims (9)
基地局との無線通信を行う通信部と、
前記無線通信を行わない省電力状態と前記無線通信が可能な通信状態との間で前記通信部の状態を遷移させる制御部と、を備え、
前記制御部は、
当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得し、
前記天候関連情報に基づいて、前記省電力状態から前記通信状態への遷移タイミングを制御する
通信機器。 A communication device,
A communication unit that performs wireless communication with the base station,
A power saving state in which the wireless communication is not performed and a control unit that transitions the state of the communication unit between a communication state in which the wireless communication is possible;
The control unit is
Obtaining weather-related information about the weather conditions around the communication device,
A communication device that controls a transition timing from the power saving state to the communication state based on the weather-related information.
前記天候関連情報に基づいて、当該通信機器の周辺の天候状態が悪い悪天候時間を特定し、
前記特定された悪天候時間おいて前記通信部を前記省電力状態から前記通信状態へ遷移させないように、前記遷移タイミングを制御する
請求項1に記載の通信機器。 The control unit is
On the basis of the weather-related information, the bad weather time around the communication device is bad is specified,
The communication device according to claim 1, wherein the transition timing is controlled so that the communication unit does not transition from the power saving state to the communication state during the specified bad weather time.
請求項2に記載の通信機器。 The control unit, when the communication unit is in the power saving state, when the timing when it is necessary to start the wireless communication overlaps with the bad weather time, suspends the start of the wireless communication, and the bad weather time. The communication device according to claim 2, wherein the communication unit transitions to the communication state after a lapse of time.
前記天候関連情報は、当該通信機器の周辺の将来の天候状態に関する情報である
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信機器。 The control unit, when the communication unit is in the communication state, acquires the weather-related information from the outside via the communication unit,
The communication device according to claim 1, wherein the weather-related information is information about a future weather condition around the communication device.
前記遷移タイミングが前記悪天候時間と重複しないように、前記通信部に前記省電力状態を継続させる省電力時間を決定し、
前記通信部が前記通信状態にあるときに、前記決定された省電力時間を示す情報を通信ネットワークに送信するように前記通信部を制御する
請求項4に記載の通信機器。 The control unit is
In order that the transition timing does not overlap with the bad weather time, the power saving time for continuing the power saving state in the communication unit is determined,
The communication device according to claim 4, wherein when the communication unit is in the communication state, the communication unit is controlled so as to transmit the information indicating the determined power saving time to a communication network.
当該通信機器の位置を示す第1情報を予め記憶する記憶部と、をさらに備え、
前記制御部は、前記通信部が前記省電力状態にあるときに、前記GNSS受信機を用いて得られた第2位置情報と前記第1位置情報との間の差を示す誤差情報を前記天候関連情報として取得する
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信機器。 A GNSS receiver,
A storage unit that stores in advance first information indicating the position of the communication device,
The controller outputs error information indicating a difference between the second position information and the first position information obtained by using the GNSS receiver when the communication unit is in the power saving state. The communication device according to any one of claims 1 to 3, which is acquired as related information.
前記制御部は、前記通信部が前記省電力状態にあるときに、前記センサの出力を前記天候関連情報として取得する
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信機器。 A sensor for detecting at least one of rainfall, snowfall, and solar radiation;
The communication device according to claim 1, wherein the control unit acquires an output of the sensor as the weather-related information when the communication unit is in the power saving state.
当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得するステップと、
前記天候関連情報に基づいて、前記無線通信を行わない省電力状態から、前記無線通信が可能な通信状態への遷移タイミングを制御するステップと、を備える
方法。 A method for controlling a communication device having a communication unit for performing wireless communication with a base station, comprising:
A step of acquiring weather-related information about a weather condition around the communication device,
Controlling the transition timing from the power saving state in which the wireless communication is not performed to the communication state in which the wireless communication is possible based on the weather related information.
当該通信機器の周辺の天候状態に関する天候関連情報を取得するステップと、
前記天候関連情報に基づいて、前記無線通信を行わない省電力状態から、前記無線通信が可能な通信状態への遷移タイミングを制御するステップと、を実行させる
プログラム。 In a communication device having a communication unit that performs wireless communication with a base station,
A step of obtaining weather-related information about a weather condition around the communication device,
A step of controlling a transition timing from a power saving state in which the wireless communication is not performed to a communication state in which the wireless communication is possible based on the weather related information.
Priority Applications (1)
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