CN104854911A - 数据发布系统、根无线机和无线机 - Google Patents
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Abstract
得到能够削减以组播方式发布数据时的重发流量的数据发布系统。无线机(101)具有对无线信号进行解码的无线信号接收部、取得要发布的数据的优先信号收发部、保持管理表的发布状况管理部、判定是数据重发还是代理发布的代理发布判定部、选择代理发布无线机的代理发布无线机选择部、选择代理发布无线机的数据发布方法的发布方法选择部、以及对数据进行调制并发送无线信号的无线信号发送部,无线机具有接收无线信号并将其解码为数据的无线信号接收部、存储已解码的数据的存储部、对下位无线机发布存储部的数据的代理发布部、判定是数据重发还是数据的发布状况的通知的重发判定部、以及对数据进行调制并发送无线信号的无线信号发送部。
Description
技术领域
本发明涉及发布数据的数据发布系统。
背景技术
近年来,形成了用数字标牌这样的语言统称的市场。关于数字标牌,在显示信息的装置中,为了进行商品广告、引导、新闻报道、信息发布、宣传等,需要定期更新内容。并且,在装置的软件更新等中,需要在同时期一起更新内容。
在内容的更新时,存在手动地利用USB存储器、SD卡进行改写的方法、以省力化和即时性的更新为目的的基于网络化的发布方法等。进而,以网络的布线敷设、布局变更时的移动设备等所需的成本降低为目的,存在活用WiMAX、WLAN等无线的方法。并且,作为无线技术,多跳通信技术已经得到实用化,在该多跳通信技术中,以ZigBee(注册商标)等为代表的终端自身进行中继,从而延长通信距离并提高使用便利性。
例如,在小卖店中将数字标牌终端设置在各卖场进行广告的情况下,为了使用使数字标牌终端与作为接入点的内容发布服务器直接连接的WLAN技术,需要在内容发布服务器的通信范围内设置数字标牌终端。因此,通过组合多跳通信技术,能够在无法与内容发布服务器直接连接的地方设置数字标牌终端,并且,能够享受基于路径的冗长性等的通信持续性这样的优点。采取这种连接方式,通过对各数字标牌终端发布应该显示的内容和日程,能够实现设置性的简易化。
但是,当单独地将发布数据发布给终端时,要发布与终端数量相同的同一发布数据,效率较差,发布需要时间。因此,以往,在将同一数据一起发布给多个终端时,一般使用组播。在组播通信中,由于一般不进行数据的送达确认,所以可靠性降低,但是,公知有通过使用重发功能来提高可靠性的方法。即,接收到组播数据的各终端单独返回接收响应,发送组播的服务器确认接收响应,根据需要而重发组播数据。
并且,在下述专利文献1、2中公开了如下技术:在以多跳方式发布数据时,中继器蓄积来自发布服务器的数据,中继器根据来自发布服务器的指示而代理地发布数据,由此来减少流量。进行代理发布的中继器与发布服务器同样以组播方式进行发布,使用上述记载的组播通信的重发功能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-324155号公报
专利文献2:日本特表2004-512769号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,根据上述现有技术,在存在多个未接收到全部数据的终端的情况下,未接收到的数据在各终端中未必一致。因此,存在当单独对各终端进行重发时、重发流量可能增大的问题。重发流量仅在无法进行接收的终端中是必要的,在其他多个终端中是不需要的流量。
本发明是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,得到能够削减以组播方式发布数据时的重发流量的数据发布系统。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题并实现目的,本发明涉及一种数据发布系统,其由作为根接入点的根无线机以及能够从所述根无线机直接接收数据或经由其他无线机接收数据的多个无线机构成,形成以所述根无线机为顶点的树结构的无线网络,其特征在于,所述根无线机具有:无线信号接收单元,其接收来自所述多个无线机的无线信号并进行解码;数据取得单元,其取得从发布服务器发布的数据;发布状况管理单元,其根据来自下位无线机的连接信息和接收响应,生成并保持对所述无线网络的结构和数据的发布状况进行管理的管理表,所述下位无线机是所述多个无线机;代理发布判定单元,其根据所述管理表,判定是指示数据的重发还是使其他无线机进行数据的代理发布;代理发布无线机选择单元,其根据所述管理表选择要进行代理发布的无线机,进行对代理发布无线机指示代理发布的控制;发布方法选择单元,其选择所述代理发布无线机的数据发布方法,进行对所述代理发布无线机指示数据发布方法的控制;以及无线信号发送单元,其对要发布的数据进行调制并发送无线信号,所述无线机具有:无线信号接收单元,其接收从所述根无线机或其他无线机发送的无线信号并将其解码为数据;存储单元,其存储已解码的数据;代理发布单元,其根据来自所述根无线机的代理发布指示和数据发布方法的指示,进行对本机的下位连接的下位无线机发布所述存储单元中存储的数据的控制;重发判定单元,其根据与来自所述根无线机的代理发布指示相关的跳数和下位无线机对所发布的数据的接收状况,判定是重发数据还是对所述根无线机通知数据的发布状况;以及无线信号发送单元,其对要发布的数据、与其他无线机连接的连接信息以及针对接收到的数据的接收响应进行调制并发送无线信号。
发明效果
本发明的数据发布系统具有能够削减以组播方式发布数据时的重发流量的效果。
附图说明
图1是示出数据发布系统的结构例的图。
图2是示出根AP的无线机的结构例的图。
图3是示出不是根AP的无线机的结构例的图。
图4是示出管理表的结构例的图。
图5是示出选择代理发布无线机的处理的流程图。
图6是示出选择数据发布方法的处理的流程图。
具体实施方式
下面,根据附图,对本发明的数据发布系统的实施方式进行详细说明。另外,本发明不由该实施方式限定。
实施方式1.
图1是示出本实施方式的数据发布系统的结构例的图。数据发布系统由无线机101~117、发布服务器118、有线网络119构成。无线机101~117构成能够进行多跳通信的无线网络。这里,无线网络采取树结构,与针对有线网络119的无线转送次数较少的无线机依次连接。在图1中,将与有线网络119连接的无线机101称为根AP(Access Point)。无线机101经由有线网络119而与发布服务器118连接,从发布服务器118接受数据的发布。
在图1中,无线机101和无线机102、103、104连接,无线机102和无线机105、106连接,无线机103和无线机106、107连接,无线机104和无线机107连接。这里,无线机106与无线机102以及无线机103连接,无线机107与无线机103以及无线机104连接,但是,单播通信的路由使用现有的路由协议即AODV(Ad hocOn-Demand Distance Vector)等来决定。以各无线机101~117使用CSMA/CA(CarrierSense Multiple Access/Collision Avoidance)进行通信为前提进行记述。
接着,对无线机的结构进行说明。图2是示出作为根AP的无线机101的结构例的图。无线机101具有无线信号接收部201、有线信号收发部202、发布状况管理部203、代理发布判定部204、代理发布无线机选择部205、发布方法选择部206、无线信号发送部207。
无线信号接收部201接收来自其他无线机(下位无线机)的无线信号并将其解码为数据。假设无线信号中包含连接信息、接收响应等。有线信号收发部202与有线网络119收发数据。发布状况管理部203根据来自下位无线机的连接信息和数据的接收状况(接收响应)的信息,生成并保持对网络结构和数据的发布状况进行管理的管理表。代理发布判定部204根据发布状况管理部203的管理表,判定是对下位无线机指示重发还是使其他无线机进行代理发布。代理发布无线机选择部205根据发布状况管理部203的管理表,选择要代理发布的无线机,进行对代理发布无线机指示代理发布的控制。发布方法选择部206选择被选择为代理发布无线机的无线机中的数据发布方法,进行对代理发布无线机指示数据发布方法的控制。无线信号发送部207对数据进行调制并发送无线信号。
另外,在无线机101中,有线信号收发部202能够与有线网络119侧进行数据的收发,但是,至少能够从发布服务器118取得发布对象的数据即可。并且,无线机101从发布服务器118经由有线网络119取得发布对象的数据,但不限于此,也可以经由无线网络取得数据。
图3是示出不是根AP的构成无线网络的树结构的下位的无线机102~117的结构例的图。作为一例,对无线机102进行说明,但是,其他无线机103~117也是相同结构。无线机102具有无线信号接收部301、存储部302、代理发布部303、重发判定部304、无线信号发送部305。
无线信号接收部301接收从1个或多个上位无线机一起发布或单独发送的无线信号并将其解码为数据。存储部302存储由无线信号接收部301解码后的数据,以进行代理发布。代理发布部303根据来自上位无线机的代理发布指示,进行将存储部302中存储的数据一起发布或单独发送到下位无线机的控制。重发判定部304根据来自上位无线机的代理发布指示的跳数和所发布的数据的下位无线机中的接收状况,判定是重发数据还是对上位无线机通知发布状况。无线信号发送部305对数据、与其他无线机连接的连接信息、针对接收到的数据的接收响应等进行调制并发送无线信号。
另外,上位无线机表示在比本机更上位的层级构成无线网络的无线站,下位无线机表示在比本机更下位的层级构成无线网络的无线站。但是,在不同层级的2个无线机之间,有时将层级为上位的无线机作为上位无线机,将层级为下位的无线机作为下位无线机。
接着,以在数据发布系统中发布数据作为前提,对各无线机的电源接通之后等至构成图1所示的无线网络为止的动作进行说明。另外,构成无线网络的动作采用以往的一般动作即可,所以,简单地进行说明。
首先,无线机101在电源接通后周期地发送报知信号。对要发送的报知信号赋予表示自身为根AP的信息。
接着,接通无线机102~117的电源。当位于能够接收无线机101发送的报知信号的范围内的无线机102、103、104接收到报知信号后,与无线机101或网络上存在的未图示的认证服务器进行认证,与无线机101连接。无线机102、103、104在与根AP(无线机101)连接后,周期地发送报知信号。对要发送的报知信号赋予表示自身是层级2的群组的信息。
当存在于无法接收无线机101的报知信号的位置的无线机105、106、107接收到无线机102等发送的层级2的报知信号后,与层级2的无线机或网络上存在的未图示的认证服务器进行认证,与层级2的无线机连接。无线机105、106、107在与层级2的无线机连接后,周期地发送报知信号。对要发送的报知信号赋予表示自身是层级3的群组的信息。
下面,同样构成层级构造的网络。当存在于无法接收无线机101的报知信号的位置的无线机108、109、110、111、112接收到无线机105等发送的层级3的报知信号后,与层级3的无线机或网络上存在的未图示的认证服务器进行认证,与层级3的无线机连接。无线机108、109、110、111、112在与层级3的无线机连接后,周期地发送报知信号。对要发送的报知信号赋予表示自身是层级4的群组的信息。
当存在于无法接收无线机101的报知信号的位置的无线机113、114、115、116、117接收到无线机108等发送的层级4的报知信号后,与层级4的无线机或网络上存在的未图示的认证服务器进行认证,与层级4的无线机连接。无线机113、114、115、116、117在与层级4的无线机连接后,周期地发送报知信号。对要发送的报知信号赋予表示自身是层级5的群组的信息。
这里,在层级3中,无线机106能够检测来自无线机102和无线机103的报知信号,无线机107能够检测来自无线机103和无线机104的报知信号。因此,无线机106、107分别归属于2个上位无线机,确保多个(这里为2个)路径。层级4的无线机110、层级5的无线机115也同样。使用现有的路由协议即AODV等决定单播通信的路由。
在构筑层级构造的无线网络后,无线机102~117对作为根AP的无线机101通知连接信息。
无线机101从无线机102~117收到连接信息的通知后,在发布状况管理部203中生成图4所示的管理表。图4是示出管理表的结构例的图。管理表中管理的无线机的设备ID设为无线机固有的MAC地址。在管理表中,按照每个层级对正在连接的上位无线机和下位无线机的发送状态、接收状态、接收到的数据的位映射(接收Bitmap)、接收功率的信息进行管理。
发布状况管理部203在管理表中,利用“未发送”(初始状态)或“完成”对发送状态进行管理。利用“未接收”(初始状态)、“未完成”或“完成”对接收状态进行管理。接收位映射是从上位无线机进行发布时、各无线机发送的响应(接收响应)的位映射。接收功率是定期通知的与上位无线机之间的接收功率。
接着,对在数据发布系统中从无线机101依次发布数据时的数据发布方法和代理发布方法进行说明。
首先,无线机101从无线信号发送部207以组播的方式发送有线信号收发部202从发布服务器118取得的数据。此时,在无线信号发送部207中,对要发送的数据赋予共通的顺序编号,以使得能够判断接收到的来自无线机的接收响应和接收数据的重复。并且,发布状况管理部203在管理表的层级1的项目中将发送状态从“未发送”更新为“完成”。
另外,如图2的无线机101的结构中说明的那样,实际上,无线机101在无线信号发送部207中将要发布的数据调制为无线信号后进行发送,但是,为了简化说明,设为收发“数据”来进行说明。无线机102~117也同样。
在图1中,无线机102、103、104能够接收从无线机101以组播的方式发送的数据。在无线机102、103、104中,在存储部302中存储由无线信号接收部301解码后的数据,并且,设能够接收的数据为“1”、无法接收的数据为“0”而存储在位映射中。
无线机101在完成数据的发送后,从无线信号发送部207对无线机102、103、104单独发送用于确认所接收到的数据的帧。
无线机102、103、104将存储部302中存储的位映射作为数据而从无线信号发送部305作出响应(接收响应)。
无线机101在根据来自无线机102、103、104的接收响应而对发布状况管理部203的管理表的内容进行更新后,代理发布判定部204判定为在本机中进行重发,从无线信号发送部207单独重发各无线机中无法接收的数据,完成自身正下方的下位无线机102、103、104的发布。在发布完成的情况下,在发布状况管理部203的管理表中,在层级1的项目中,下位无线机信息的各无线机102、103、104的接收状态成为“完成”。
当自身正下方的下位无线机102、103、104的发布完成后,无线机101对下位无线机102、103、104指示代理发布。在无线机101中,当代理发布判定部204判定为进行代理发布后,代理发布无线机选择部205从还未进行代理发布的无线机102、103、104中选择一个无线机,发布方法选择部206选择与选择出的无线机有关的数据的发布方法,从无线信号发送部207对选择出的无线机发出包含数据的发布方法在内的发布指示。此时,在无线机101中,发布状况管理部203在管理表的层级2的项目中将选择出的无线机的发送状态从“未发送”更新为“完成”。
这里,使用流程图对代理发布无线机选择部205中的代理发布无线机的选择方法和发布方法选择部206中的数据发布方法的选择方法进行说明。图5是示出选择代理发布无线机的处理的流程图。并且,图6是示出选择数据发布方法的处理的流程图。另外,任意流程图均为一例,各个选择处理不限于该处理。
图5和图6的流程图中的各参数如下所述。
I:“未发送”的上位无线机的数量
i:“未发送”的上位无线机的识别编号
X:所保存的“未接收”的下位无线机的数量
Y:所保存的“未完成”的下位无线机的数量
Z:所保存的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率
Xi:与上位无线机i连接的“未接收”的下位无线机的数量
Yi:与上位无线机i连接的“未完成”的下位无线机的数量
Zi:与上位无线机i连接的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率
具体而言,从正下方的下位无线机102、103、104的发布完成后的状态起对无线机101进行说明。此时,在图4所示的管理表中,在层级1的项目中,上位无线机信息的发送状态更新为“完成”,下位无线机信息的接收状态全部更新为“完成”。
在图5中,首先,代理发布无线机选择部205在对自身保存的信息进行初始化后(步骤S101),取得第i=1个上位无线机的信息(步骤S102)。具体而言,代理发布无线机选择部205从管理表的层级2的项目中取得无线机102的信息。要取得的信息是X1:与上位无线机102连接的“未接收”的下位无线机的数量(2)、Y1:与上位无线机102连接的“未完成”的下位无线机的数量(0)、Z1:与上位无线机102连接的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率(-50)。
由于没有已保存的信息,所以,代理发布无线机选择部205设为X<X1(步骤S103:是),保存i=1,将针对无线机102取得的X1、Y1、Z1更新为X、Y、Z(步骤S108)。此时的保存信息是i=1(无线机102)、(X、Y、Z)=(2、0、-50)。
代理发布无线机选择部205使i的计数增加1而成为i=2(步骤S109),由于i=2小于“未发送”的上位无线机的数量I=3(I>i)(步骤S110:否),所以,返回步骤S102,取得第i=2个上位无线机的信息(步骤S102)。
具体而言,代理发布无线机选择部205从管理表的层级2的项目中取得无线机103的信息。要取得的信息是X2:与上位无线机103连接的“未接收”的下位无线机的数量(2)、Y2:与上位无线机103连接的“未完成”的下位无线机的数量(0)、Z2:与上位无线机103连接的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率(-65)。
代理发布无线机选择部205对X和X2进行比较后,由于均为“2”即X=X2(步骤S103:否、步骤S104:是),所以,接着对Y和Y2进行比较后,由于均为“0”即Y=Y2(步骤S105:否、步骤S106:是),所以,接着对Z和Z2进行比较(步骤S107)。
由于Z>Z2(步骤S107:否),所以,代理发布无线机选择部205使i的计数增加1而成为i=3(步骤S109),由于i=3与“未发送”的上位无线机的数量I=3相同(I=i)(步骤S110:否),所以,返回步骤S102,取得第i=3个上位无线机的信息(步骤S102)。
具体而言,代理发布无线机选择部205从管理表的层级2的项目中取得无线机104的信息。要取得的信息是X3:与上位无线机104连接的“未接收”的下位无线机的数量(1)、Y3:与上位无线机104连接的“未完成”的下位无线机的数量(0)、Z3:与上位无线机104连接的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率(-50)。
代理发布无线机选择部205对X和X3进行比较后,由于X>X3(步骤S103:否、步骤S104:否),所以,使i的计数增加1而成为i=4(步骤S109),由于I<i(步骤S110:是),所以结束处理。此时,代理发布无线机选择部205保存的信息是i=1的无线机102的信息。因此,代理发布无线机选择部205选择无线机102作为进行代理发布的无线机。此时,所保存的信息是(X、Y、Z)=(2、0、-50)。
另外,在步骤S105中Y<Yi、即当前判定中的上位无线机的“未完成”的下位无线机的数量多于所保存的无线机的“未完成”的下位无线机的数量的情况下(步骤S105:是),并且,在步骤S107中Z<Zi、即当前判定中的上位无线机的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率大于所保存的无线机的“未接收”的下位无线机和“未完成”的下位无线机的平均接收功率的情况下(步骤S107:是),代理发布无线机选择部205将所保存的信息更新为当前判定中的上位无线机的信息(步骤S108)。并且,在步骤S106中Y和Yi不是相同数量、即当前判定中的上位无线机的“未完成”的下位无线机的数量少于所保存的无线机的“未完成”的下位无线机的数量的情况下(步骤S106:否),代理发布无线机选择部205使i的计数增加1(步骤S109)。
接着,在图6中,发布方法选择部206读入代理发布无线机选择部205中保存的X、Y、Z的信息(步骤S201)。如上述说明的那样,所保存的信息是(X、Y、Z)=(2、0、-50)。
由于X=2(步骤S202:否、步骤S203:否、步骤S205:否),所以,发布方法选择部206选择发送全部数据、即以组播的方式发布数据(步骤S207)。
另外,在不是X=0且Y=0(步骤S202:否)、但是X=0的情况下(步骤S203:是),发布方法选择部206选择针对未完成的无线机单独进行重发的方法(步骤S204)。并且,在不是X=0且Y=0(步骤S202:否)、但是X=1且Y>0的情况下(步骤S203:否、步骤S205:是),发布方法选择部206选择针对下位的无线机单独进行发送的方法(步骤S206)。这里,在X=0且Y=0的情况下(步骤S202:是),由于没有“未接收”和“未完成”的无线机、即处于数据的发布完成的状态,所以,发布方法选择部206不选择发布方法。
无线机101针对作为通过上述方法由代理发布无线机选择部205选择出的代理发布无线机的无线机102,经由无线信号发送部207指示基于由发布方法选择部206选择出的数据发布方法的代理发布。
从无线机101收到发布指示的无线机102根据代理发布部303的控制,从无线信号发送部305以组播的方式发送存储部302中存储的已经从无线机101接收到的数据。此时,在无线信号发送部305中,对要发送的数据赋予共通的顺序编号,以使得能够从多个无线机中判断接收数据的重复。
在图1中,无线机105、106能够接收从无线机102以组播的方式发送的数据。在无线机105、106中,在存储部302中存储由无线信号接收部301解码后的数据,并且,设能够接收的数据为“1”、无法接收的数据为“0”而存储在位映射中。
当无线机102完成数据的发送后,从无线信号发送部305对无线机105、106单独发送用于确认所接收到的数据的帧。
无线机105、106将存储部302中存储的位映射作为数据而从无线信号发送部305作出响应(接收响应)。
无线机102根据重发判定部304的控制,赋予无线机105、106无法接收的数据的信息,从无线信号发送部305对无线机101通知发送完成。
在无线机101中,根据来自无线机102的无法接收的数据的信息和发布状况管理部203的管理表,由于无线机105仅能够从无线机102的发布中接收数据,所以,代理发布无线机选择部205决定使无线机102对无线机105进行重发。并且,由于无线机106能够通过无线机102、103的发布来接收数据,无线机103需要为了无线机107而发布数据,所以,在无线机106中,通过来自无线机103的数据发布,能够得到与重发相同的效果,因此,代理发布无线机选择部205决定不使无线机102对无线机106进行重发。
无线机101从无线信号发送部207对无线机102通知针对无线机106的重发。
无线机102接收到来自无线机101的通知后,完成针对无线机105的重发,对无线机101通知发送完成。
无线机101从无线机105接收到发送完成的通知后,对发布状况管理部203的管理表进行更新。发布状况管理部203在层级2中将上位无线机信息中的无线机102的发送状态更新为“完成”,将下位无线机信息的无线机105的接收状态更新为“完成”。
另外,在上述例子中,无线机101对无线机102送出发布指示,但是,无线机101得知无线机105只能接收来自无线机102的数据。因此,在对无线机102送出发布指示时的通知中存在包含在应该重发的无线机的设备ID即无线机105的MAC地址的信息中、且无线机105无法接收的数据的情况下,无线机101也可以预先发出指示以进行重发。由此,在无线网络内,能够削减针对不具有多个路径的无线机的重发指示的开销。
并且,在上述例子中,无线机102对无线机101通知无线机105、106无法接收的数据的信息,但是,在无线机102中,重发判定部304也可以根据到无线机101的跳数与要重发的数据量之间的关系而独自判断为重发。由此,在为了对无线机101进行通知而必须进行多级跳的情况下,在重发数据的时间较短的情况下,能够削减重发指示的开销。
接着,与上述同样,无线机101根据基于图5所示的流程图的选择方法来选择下一个进行代理发布的无线机。该情况下,在无线机101中,选择无线机103作为代理发布无线机。另外,与上述同样,也根据图6所示的流程图来选择发布方法。
这里,当无线机103与无线机102同样地进行数据的发布后,在无线机107中才接收数据,但是,在无线机106中,能够接收无法从无线机102接收的数据。由此,能够削减与来自无线机102的重发数据的量相应的流量。
但是,在无线机103中,在进行发布后存在无线机106无法接收的数据的情况下,与无线机102的情况同样,对无线机101进行通知。
在无线机101中,代理发布判定部204已知无线机106能够通过来自无线机102、103的发布来接收数据,但是,由于这两个无线机已经进行发布,所以,即使其他无线机进行代理发布,在无线机106中也无法接收数据。代理发布判定部204判定为进行代理发布。
这种情况下,在无线机101中,代理发布无线机选择部205选择与无线机106连接的无线机102、103中的与无线机106之间的通信质量好的无线机(这里为无线机102),发出指示以使得仅重发无法接收的数据。由此,在无线机106中,最终能够接收全部数据。
并且,无线机103在进行了发布时,存在无线机107无法接收的数据的情况下,与上述同样地对无线机101进行通知。
在无线机101中,代理发布判定部204已知,无线机107能够通过来自无线机103、104的发布来接收数据,但是,由于无线机103已经进行发布、无线机104的发布对象仅为无线机107,所以,当从无线机104发布全部数据时,无线机107已经接收的数据变得无用。代理发布判定部204判定为进行代理发布。
因此,在无线机101中,代理发布无线机选择部205选择与无线机107连接的无线机103、104中的与无线机107之间的通信质量好的无线机(这里为无线机104),发出指示以使得仅重发无法接收的数据。由此,在无线机107中,最终能够接收全部数据。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在数据发布系统中,作为根AP的无线机101在对下位无线机指示数据的代理发布的情况下,根据与下位无线机连接的无线机的信息,依次选择代理发布无线机,选择数据发布方法。由此,在以组播的方式发布数据时,能够削减仅仅用于重发的流量。并且,通过削减流量,能够缩短发布时间。并且,由于构筑具有冗长路径的层级网络拓扑以使得可以不进行重发,所以,通过基于来自其他无线机的发布的路径分集,得到数据的到达率提高的效果。
实施方式2.
在实施方式1中,作为根AP的无线机101根据下位无线机的接收状况来进行下一个进行发布的无线机、重发等的管理。在本实施方式中,在多跳的级数增加、代理发布的指示和完成通知的转发花费时间的情况下,将根AP的作用转交给下位无线机。对与实施方式1不同的部分进行说明。
例如,在图1所示的数据发布系统中,作为根AP的无线机101对构成无线网络的层级3的无线机中的、还未在下位层级中收到发布的数据的无线机连接最多的无线机(该情况下为无线机105)通知发布状况管理部203的管理表的一部分,委托代理发布指示。
在无线机101中,根据代理发布无线机选择部205的控制,作为发布状况管理部203的管理表的一部分,提取无线机108、109、110与无线机105连接、无线机113与下位层级的无线机108连接、无线机114、115与无线机109连接、无线机115与无线机110连接这样的信息并从无线信号发送部207通知给无线机105。这里,作为一例,无线机101通知2层级为止的管理表的内容,但是,在存在更下位层级的情况下,也可以通知该层级的信息。
无线机105通过与实施方式1的无线机101相同的动作,对与自身连接的下位的无线机108、109、110发送数据。在数据发送完成后,接着,无线机105对无线机108、109、110指示针对与各无线机的下位连接的无线机的代理发布。代理发布无线机和数据发布方法的选择与实施方式1(图5、6的流程图)相同。在指示了代理发布的无线机中,在数据发送完成后,无线机105对无线机101通知针对接受通知的无线机的数据的发送已完成。
如以上说明的那样,根据本实施方式,作为根AP的无线机101对下位的无线机委托用于指示代理发布的权限。由此,在多跳的级数增加、代理发布指示和完成通知等的转发花费时间的情况下,能够削减这些转发时间,能够缩短发布时间。并且,通过分散根AP的处理,能够减轻无线机101的负担。
另外,在无线机101中,不仅是位于下位层级的一个无线机,还能够对位于下位层级的多个无线机委托用于指示代理发布的权限,即,通知管理表的一部分信息。例如,在某个层级的2个无线机中,在与更下位的层级连接的全部无线机没有重复、即与下位的层级连接的无线机分别独立的情况下,无线机101能够对2个无线机赋予代理发布指示的权限。
具体而言,如图1、图4等所示,在无线网络的层级3中,在通过无线机105发布数据而能够进行接收的无线机和通过无线机106发布数据而能够进行接收的无线机中,存在重复的无线机。因此,当无线机101对无线机105、106同时赋予代理发布指示的权限时产生干扰,所以,无法进行同时发布。
与此相对,在无线网络的层级3中,在通过无线机105发布数据而能够进行接收的无线机和通过无线机107发布数据而能够进行接收的无线机中不存在重复的无线机。因此,即使无线机101对无线机105和无线机107同时赋予代理发布指示的权限也不会产生干扰,所以,能够进行同时发布。
例如,在无线机101中,根据代理发布无线机选择部205的控制,作为发布状况管理部203的管理表的一部分,在从无线信号发送部207对无线机105通知与上述相同的管理表的一部分信息的情况下,提取无线机111、112与无线机107连接、无线机116、117与其下位层级的无线机112连接的信息并通知给无线机107。
这样,在某个层级的多个无线机中,在与更下位的层级连接的全部无线机没有重复、与下位的层级连接的无线机分别独立的情况下,作为根AP的无线机101能够对多个下位无线机委托用于指示代理发布的权限。由此,即使多个下位无线机同时进行发布也不会产生干扰,所以,能够提高发布效率。
实施方式3.
在实施方式1、2中,对从上位无线机向下位无线机发送数据的方法进行了说明。在本实施方式中,针对因无线状况变化而无法接收来自上位无线机的数据的无线机,从该无线机的下位的无线机等发送数据。对与实施方式1、2不同的部分进行说明。
例如,在无线机101中,发布状况管理部203从各无线机接受接收响应,但是,在存在针对来自上位无线机的数据发布未进行接收响应的无线机的情况下,在未进行接收响应的无线机中,假设无线质量的恶化或无线机的故障。该情况下,无线机101根据代理发布无线机选择部205的控制,从无线信号发送部207对未进行接收响应的无线机的上位层级、相同层级、下位层级的无线机通知赋予了未进行接收响应的无线机的设备ID即MAC地址的信息的数据。这里,上位层级的无线机是指图1、图4等所示的无线网络中通常时不连接的无线机、即通常时不对未进行接收响应的无线机发布数据的无线机。
上位层级、相同层级、下位层级的各无线机根据从无线机101接收到的通知的内容,从无线信号发送部305发送报知信号。然后,上位层级、相同层级、下位层级的各无线机从无线信号发送部305对无线机101返回未进行接收响应的无线机中是否能够接收报知信号、以及未进行接收响应的无线机与本机之间的无线质量的信息作为响应。
在无线机101中,代理发布无线机选择部205根据从各无线机接收到的响应,选择未进行接收响应的无线机中接收到报知信号的无线机中的、与未进行接收响应的无线机之间的无线质量好的无线机,进行对选择出的无线机指示针对未进行接收响应的无线机的数据的发布的控制。此时,在被指示了数据发布的无线机中,可以在与未进行接收响应的无线机进行认证后进行发布,也可以预先准备全部无线机能够接收的格式并以该格式进行发布。
如以上说明的那样,根据本实施方式,在由于无线状况的变化等而无法从无线网络中连接的上位无线机发布数据的情况下,作为根AP的无线机101从未收到数据发布的未接收的无线机的上位层级、相同层级、下位层级中的任意一方指示数据发布。由此,能够对无法从无线网络中连接的上位层级的无线机接收数据的无线机发布数据。
另外,在上述实施方式1~3中,作为根AP的无线机101保持管理表并赋予代理发布等的指示,但是不限于此。例如,将具有与无线机101相同功能的控制装置设置在有线或无线网络内,也能够得到同样效果。该情况下,由于无线机101的结构能够采用与其他无线机相同的存储器和CPU等,所以能够削减无线机的成本。
产业上的可利用性
如上所述,本发明的数据发布系统在基于组播的数据发布中是有用的,特别适于进行内容的发布。
标号说明
101:无线机(根AP);102~117:无线机;118:发布服务器;119:有线网络;201:无线信号接收部;202:有线信号收发部;203:发布状况管理部;204:代理发布判定部;205:代理发布无线机选择部;206:发布方法选择部;207:无线信号发送部;301:无线信号接收部;302:存储部;303:代理发布部;304:重发判定部;305:无线信号发送部。
Claims (13)
1.一种数据发布系统,其由作为根接入点的根无线机以及能够从所述根无线机直接接收数据或经由其他无线机接收数据的多个无线机构成,形成以所述根无线机为顶点的树结构的无线网络,其特征在于,
所述根无线机具有:
无线信号接收单元,其接收来自所述多个无线机的无线信号并进行解码;
数据取得单元,其取得从发布服务器发布的数据;
发布状况管理单元,其根据来自下位无线机的连接信息和接收响应,生成并保持对所述无线网络的结构和数据的发布状况进行管理的管理表,所述下位无线机是所述多个无线机;
代理发布判定单元,其根据所述管理表,判定是指示数据的重发还是使其他无线机进行数据的代理发布;
代理发布无线机选择单元,其根据所述管理表选择要进行代理发布的无线机,进行对代理发布无线机指示代理发布的控制;
发布方法选择单元,其选择所述代理发布无线机的数据发布方法,进行对所述代理发布无线机指示数据发布方法的控制;以及
无线信号发送单元,其对要发布的数据进行调制并发送无线信号,
所述无线机具有:
无线信号接收单元,其接收从所述根无线机或其他无线机发送的无线信号并将其解码为数据;
存储单元,其存储已解码的数据;
代理发布单元,其根据来自所述根无线机的代理发布指示和数据发布方法的指示,进行对本机的下位连接的下位无线机发布所述存储单元中存储的数据的控制;
重发判定单元,其根据与来自所述根无线机的代理发布指示相关的跳数和下位无线机对所发布的数据的接收状况,判定是重发数据还是对所述根无线机通知数据的发布状况;以及
无线信号发送单元,其对要发布的数据、与其他无线机连接的连接信息以及针对接收到的数据的接收响应进行调制并发送无线信号。
2.根据权利要求1所述的数据发布系统,其特征在于,
在所述根无线机中,
所述发布状况管理单元在所述管理表中,使用设备固有的标识符,以树结构的层级对下位无线机进行管理,对各层级中的无线机和下位无线机的发送状态、各下位无线机中的接收状态、接收到的数据的位映射、接收功率进行管理。
3.根据权利要求1所述的数据发布系统,其特征在于,
在所述根无线机中,
所述代理发布无线机选择单元根据所述管理表,预先对所述代理发布无线机指示重发。
4.根据权利要求1所述的数据发布系统,其特征在于,
在所述根无线机中,
所述代理发布无线机选择单元根据所述管理表,针对下位无线机,从所述管理表中提取该下位无线机的下位连接的无线机的信息并进行通知,对该下位无线机委托对该下位无线机的下位连接的无线机指示代理发布的权限。
5.根据权利要求4所述的数据发布系统,其特征在于,
在所述根无线机中,
在多个下位无线机中各个下位无线机的更加下位连接的无线机没有重复的情况下,所述代理发布无线机选择单元对所述多个下位无线机委托指示代理发布的权限。
6.根据权利要求1~5中的任意一项所述的数据发布系统,其特征在于,
在所述根无线机中,
在存在无法从上位的无线机接收数据的无线机的情况下,所述代理发布无线机选择单元根据与未接收数据的无线机之间的通信状态,从所述未接收数据的无线机的更加上位层级的其他上位无线机、位于与所述未接收数据的无线机相同的层级的其他无线机、或所述未接收数据的无线机的更加下位层级的无线机中选择对所述未接收数据的无线机发布数据的无线机。
7.一种数据发布系统的根无线机,该数据发布系统由作为根接入点的所述根无线机以及能够从所述根无线机直接接收数据或经由其他无线机接收数据的多个无线机构成,形成以所述根无线机为顶点的树结构的无线网络,其特征在于,所述根无线机具有:
无线信号接收单元,其接收来自所述多个无线机的无线信号并进行解码;
数据取得单元,其取得从发布服务器发布的数据;
发布状况管理单元,其根据来自下位无线机的连接信息和接收响应,生成并保持对所述无线网络的结构和数据的发布状况进行管理的管理表,所述下位无线机是所述多个无线机;
代理发布判定单元,其根据所述管理表,判定是指示数据的重发还是使其他无线机进行数据的代理发布;
代理发布无线机选择单元,其根据所述管理表选择要进行代理发布的无线机,进行对代理发布无线机指示代理发布的控制;
发布方法选择单元,其选择所述代理发布无线机的数据发布方法,进行对所述代理发布无线机指示数据发布方法的控制;以及
无线信号发送单元,其对要发布的数据进行调制并发送无线信号。
8.根据权利要求7所述的根无线机,其特征在于,
所述发布状况管理单元在所述管理表中,使用设备固有的标识符,以树结构的层级对下位无线机进行管理,对各层级中的无线机和下位无线机的发送状态、各下位无线机中的接收状态、接收到的数据的位映射、接收功率进行管理。
9.根据权利要求7所述的根无线机,其特征在于,
所述代理发布无线机选择单元根据所述管理表,预先对所述代理发布无线机指示重发。
10.根据权利要求7所述的根无线机,其特征在于,
所述代理发布无线机选择单元根据所述管理表,针对下位无线机,从所述管理表中提取该下位无线机的下位连接的无线机的信息并进行通知,对该下位无线机委托对该下位无线机的下位连接的无线机指示代理发布的权限。
11.根据权利要求10所述的根无线机,其特征在于,
在多个下位无线机中各个下位无线机的更加下位连接的无线机没有重复的情况下,所述代理发布无线机选择单元对所述多个下位无线机委托指示代理发布的权限。
12.根据权利要求7~11中的任意一项所述的根无线机,其特征在于,
在存在无法从上位的无线机接收数据的无线机的情况下,所述代理发布无线机选择单元根据与未接收数据的无线机之间的通信状态,从所述未接收数据的无线机的更加上位层级的其他上位无线机、位于与所述未接收数据的无线机相同的层级的其他无线机、或所述未接收数据的无线机的更加下位层级的无线机中选择对所述未接收数据的无线机发布数据的无线机。
13.一种数据发布系统的无线机,该数据发布系统由作为根接入点的所述根无线机以及能够从所述根无线机直接接收数据或经由其他无线机接收数据的多个无线机构成,形成以所述根无线机为顶点的树结构的无线网络,其特征在于,所述无线机具有:
无线信号接收单元,其接收从所述根无线机或其他无线机发送的无线信号并将其解码为数据;
存储单元,其存储已解码的数据;
代理发布单元,其根据来自所述根无线机的代理发布指示和数据发布方法的指示,进行对本机的下位连接的下位无线机发布所述存储单元中存储的数据的控制;
重发判定单元,其根据与来自所述根无线机的代理发布指示相关的跳数和下位无线机对所发布的数据的接收状况,判定是重发数据还是对所述根无线机通知数据的发布状况;以及
无线信号发送单元,其对要发布的数据、与其他无线机连接的连接信息以及针对接收到的数据的接收响应进行调制并发送无线信号。
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