JP2008294944A - Wireless communication system, and method and device for wireless communication management - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線LAN(Local Area Network)や無線PAN(Personal Area Network)などに使用して好適な無線通信システム、無線通信管理装置及び無線通信管理方法に関する。 The present invention relates to a wireless communication system, a wireless communication management apparatus, and a wireless communication management method that are suitable for use in a wireless LAN (Local Area Network), a wireless PAN (Personal Area Network), and the like.
例えばプラントにおいては、各種機器の監視や制御を目的として様々なセンサが設置されている。すなわち、生産機械のそばには異常発熱や漏電などを検知するセンサが設置され、排ガス口や排水溝には汚染物質の濃度などを計測するセンサが設置される。さらに、事務所や作業現場には、気温、湿度、明るさなどを検知するセンサが設置されている。これら各種のセンサによって取得されたデータは、ネットワークを介して中央操作室などに集約され、プラント全体の管理に利用される。 For example, in a plant, various sensors are installed for the purpose of monitoring and controlling various devices. That is, a sensor for detecting abnormal heat generation or electric leakage is installed near the production machine, and a sensor for measuring the concentration of pollutants is installed at the exhaust port and the drainage groove. Furthermore, sensors that detect temperature, humidity, brightness, and the like are installed in offices and work sites. Data acquired by these various sensors is collected in a central operation room via a network and used for management of the entire plant.
従来のプラント内のネットワークは一般的に有線通信により構築されていた。しかし、近年、配線コストの低減等を目的として、有線通信を無線通信に置き換える試みが盛んに行われている。無線通信の種類としては、無線LAN、UWB、ZigBee、BlueToothなどが代表的である。ただし、通信の断絶や機器の障害が大事故につながる恐れのあるプラントでは、高い信頼性が要求されるため、汎用の無線通信をそのまま利用することは難しい。 A conventional network in a plant is generally constructed by wired communication. However, in recent years, there have been many attempts to replace wired communication with wireless communication for the purpose of reducing wiring costs. Typical types of wireless communication are wireless LAN, UWB, ZigBee, BlueTooth, and the like. However, it is difficult to use general-purpose wireless communication as it is because a high reliability is required in a plant where communication interruption or equipment failure may lead to a major accident.
そこで、無線通信の信頼性を向上させるため、特許文献1に示すような無線経路の多重化方式などが提案されている。また、目に見えない無線通信を視覚化して管理を容易とするために、特許文献2に示すような無線ネットワークの管理方法も提案されている。
複数の無線端末を配置しマルチホップ通信を行う場合には、無線端末間の親子関係や通信経路の設定が必要である。無線経路多重化のための代表的なネットワークトポロジとして、メッシュネットワークがあげられる。メッシュネットワークでは、一般に、無線端末が自律的に経路を構築するため、細かい経路設定が不要というメリットがあるが、逆に、想定外の経路が構築されてしまうというデメリットもある。プラントではシステム設計者が設定した通りの経路が使用されることが望ましいが、設置する無線端末数が多い場合には経路設定が煩雑化するという問題が生じる。 When multi-hop communication is performed by arranging a plurality of wireless terminals, it is necessary to set a parent-child relationship and a communication path between the wireless terminals. A mesh network is a typical network topology for radio path multiplexing. In general, a mesh network has a merit that a wireless terminal autonomously constructs a route, so that there is no need to set a fine route, but conversely, there is a demerit that an unexpected route is constructed. Although it is desirable to use the route as set by the system designer in the plant, there is a problem that route setting becomes complicated when the number of installed wireless terminals is large.
以上の従来技術の問題点に鑑み、本発明は、無線通信ネットワークシステムにおいて、多重系化された通信経路の設定と管理を容易にすることを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems of the prior art, an object of the present invention is to facilitate setting and management of multiplexed communication paths in a wireless communication network system.
前記目的を達成するために、本発明においては、管理装置と直接通信を行う基地局を設け、管理装置に表示手段と情報入力手段とを設けて、ネットワーク上の無線端末の通信経路を定義するための経路定義情報の生成を行い、基地局からネットワーク全体の通信状態を取得して表示手段に表示し、この表示に基づいて生成された経路定義情報を基地局へ送信して複数の無線端末の通信状態を管理することを特徴としている。 In order to achieve the above object, in the present invention, a base station that directly communicates with a management apparatus is provided, a display means and an information input means are provided in the management apparatus, and a communication path of a wireless terminal on the network is defined Generating the route definition information for the base station, acquiring the communication state of the entire network from the base station and displaying it on the display means, and transmitting the route definition information generated based on this display to the base station to generate a plurality of wireless terminals It is characterized by managing the communication state.
本発明によれば、通信経路を多重化した無線通信ネットワークシステムを構築する際に、表示手段と情報入力手段を用いて経路定義情報の生成を行うことで、通信経路の設定時間を短縮することができる。また、無線ネットワークシステムを稼動中に、管理装置から任意に通信経路を設定、変更することができる。 According to the present invention, when a wireless communication network system in which communication routes are multiplexed is constructed, the route definition information is generated using the display means and the information input means, thereby shortening the communication route setting time. Can do. In addition, a communication path can be arbitrarily set and changed from the management apparatus while the wireless network system is in operation.
[実施例1]
以下、本発明の実施例1について、図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る無線通信管理システム1の構成例を示した図である。
[Example 1]
Hereinafter, Example 1 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless
この図1に示すように、無線通信管理システム1は、管理装置2と無線端末基地局3(以後、基地局と略す)、及び複数の無線端末4とから構成される。図1では基地局3を頂点として、複数の無線端末がツリー型に接続するネットワークトポロジを例としているが、その他メッシュ型やスター型などのトポロジであっても良い。また、図1では管理装置2と直接接続している基地局3のみを記載し、その他の無線端末4は省略してある。
As shown in FIG. 1, the wireless
なおこの例では、図2Aに示すように、適用対象として、例えば多数のタンク等の配置されたプラントを想定しており、そのタンク等のそれぞれに無線端末4が設けられているものである。この他に本発明は、製造ラインの監視管理や、図2Bに示すように、複数の関門を設けた施設における人員や物品の通過の監視管理等にも適用できる。
In this example, as shown in FIG. 2A, as an application target, for example, a plant in which a large number of tanks and the like are arranged is assumed, and a
そこで図1において、管理装置2は通信部5と処理部6と記憶部7と表示部8と情報入力部9とから構成され、基地局3とは通信部5を介してデータ通信を行う。また、後述する処理部6の機能により、情報入力部9から入力されたデータから、通信部5と基地局3を介して無線端末4の通信経路を設定する機能と、無線端末4の通信状態を取得し表示部8の画面10に表示する機能とを有する。
Therefore, in FIG. 1, the
さらに、基地局3及び無線端末4は無線通信を行う機能を有しており、直接接続できない無線端末4同士はマルチホップ通信によってデータを送受信する。本明細書では、基地局3に近い側の無線端末4を親局、遠い側の無線端末4を子局と呼び、親局から子局への通信方向を下り、子局から親局への通信方向を上りと呼ぶ。管理装置2の通信部5は、管理装置2が基地局3と有線または無線で接続するためのインタフェースを有しており、基地局3とデータ通信を行う。
Further, the
また、処理部6はCPU(Central Processing Unit)などを備え、記憶部7に保存されたプログラムを実行することにより、基本機能と後述する通信経路構築部11や通信経路取得部12の機能を実現する。基本機能とは、通信部5や記憶部7からのデータを処理して表示部8へ出力する機能や、情報入力部9からのデータを処理して、通信部5や記憶部7へ出力する機能などが挙げられるが、本処理は一般的な公知技術に従って実現することができるので、本明細書では詳細な説明を省略する。
The
記憶部7は、処理部6が実行するプログラムの保持や、処理部6のワークエリアとして機能し、後述の経路定義情報13や経路情報16なども保持する。表示部8は、処理部6が処理した無線端末4に関する情報を画面10上に表示するための機能を有し、例えば図1のように、画面10上に無線端末4の接続状態を表示する。情報入力部9は、例えば表示部8の画面10上から情報を入力する機能を有し、いわゆるキーボードやマウスなどを使用したGUI(Graphical User Interface)である。
The
さらに図1において、表示部8に表示された無線端末4同士を結ぶ実線は最も優先度の高い通信経路であることを示し、破線は優先度の高い通信経路が使用できない場合の代替経路であることを示している。代替経路は必ずしも必要ではなく、所定の優先度が設定された複数の代替経路が存在していても良い。
Further, in FIG. 1, the solid line connecting the
また、表示部8は、システムの通信状態に応じて、無線端末4や通信経路を表す線の形状、色彩、視覚効果などを使い分ける機能を有している。ここで、通信状態とは無線端末4の経路構成や、各経路の接続状況、通信負荷状況、通信エラー発生率などである。
In addition, the
通信経路構築部11の処理について図3のフローチャートを用いて詳しく説明する。
The processing of the communication
通信経路構築部11は情報入力部9からのデータ入力を検出すると、無線端末4の通信経路の設定を指示する内容であるか、または、通信経路の切替えを指示する内容であるかを判定する(処理S301)。経路設定の場合(Yes)には、無線端末4の通信経路を新規に構築する指示か、または、既に構築されている設定を変更する指示であるかを判定する(処理S302)。
When detecting the data input from the
ここで、新規経路構築の指示である場合(Yes)には、まず、ネットワークを構成する全ての基地局3と無線端末4のアドレスを取得する(処理S303)。アドレスの取得方法としては、情報入力部9から取得しても良いし、記憶部7に予め保持されている情報を使用しても良い。その他、基地局3を介して無線端末4と直接通信を行ってアドレスを取得しても良い。なお、本明細書では無線端末を識別する情報としてアドレスと記載しているが、個々の無線端末を区別できる情報であればどのような形式を用いても良い。
Here, if it is an instruction to construct a new route (Yes), first, the addresses of all
処理S303によって取得したアドレスをもとに表示部8の画面10上に無線端末4を表す絵、図、記号、アイコンなどを表示する(処理S304)。例えば、図4Aのように画面10上にアドレスが付加された無線端末4のアイコンを表示する。次に、情報入力部9からの入力情報をもとに無線端末4の経路設定状況を表示する(処理S305)。例えば、画面10上でマウスを使用して、アイコンのドラッグアンドドロップによって、図4Bに示すように、無線端末4の配置を任意に変更する。
A picture, figure, symbol, icon, or the like representing the
ここでは、例えば図2A、Bに示したような実物のプラント等を模擬したCAD(Computer-Aided Design)データを表示部8の画面10上に表示して、ユーザーが画面10上でマウス等によりアイコンのドラッグアンドドロップする際の便宜が図られるようにすることもできる。なおその場合に、CADデータは予めプラントの設計等の際に作成されたものを使用し、またその表示部8の画面10への表示は、周知の技術を用いて行うことができるので、詳細な説明は割愛する。
Here, for example, CAD (Computer-Aided Design) data simulating an actual plant as shown in FIGS. 2A and 2B is displayed on the
さらに、無線端末4同士を任意の線で結ぶことにより通信経路を設定する。線を描画する際には、図5Aに示すように、経路の優先度を設定し、経路上に優先度を表示しても良いし、優先度に応じて線種を変えても良い。また、図5Bに示すように、無線端末4同士の親子関係を矢印で表現しても良い。図5では矢印が示す先が無線端末4の親局であることを示しており、双方向の矢印は互いに親局にも子局にもなれる関係を示している。
Furthermore, a communication path is set by connecting the
次に、設定された経路の経路定義情報13を作成する(処理S306)。経路定義情報13とは無線端末4の構成と接続関係を示す情報である。図5に示すように設定したネットワークの経路定義情報13の例としては、図6に示すようなものが挙げられる。図6では無線端末4のアドレスと、各無線端末4と接続する親局のアドレスと、その親局と接続する経路の優先度とから構成される。
Next, route definition information 13 of the set route is created (processing S306). The route definition information 13 is information indicating the configuration and connection relationship of the
ここで、例えばアドレス(11)の無線端末4(以降、無線端末4(11)と略す)は、最も優先度の高い(仮に1とする)親局は、アドレス(00)の基地局3(以降、基地局3(00)と略す)であり、次に優先度の高い親局は無線端末4(21)あることを示している。そして、通信経路構築部11は、通信部5を介して経路定義情報13を基地局3に送信する(処理S307)。
Here, for example, the
また、処理S302において経路変更と判定された場合(No)には、経路の変更箇所や変更方法を情報入力部9より取得する(処理S308)。次に、変更箇所に応じた経路設定に関する情報を画面10に表示する(処理S309)。例えば変更方法として経路の繋ぎ替えを選択し、変更箇所として、無線端末4(22)と無線端末4(21)を接続する経路を対象としたい場合には、図7Aのように対象経路の線をマウスポンタ14によりクリックする。その際、対象経路の変更によって、影響が生じる他の経路や無線端末4を強調表示する。
If it is determined in step S302 that the route has been changed (No), the route change part and the change method are acquired from the information input unit 9 (step S308). Next, information on the route setting according to the changed part is displayed on the screen 10 (process S309). For example, when the route change is selected as the change method, and the change point is intended to be the route connecting the wireless terminal 4 (22) and the wireless terminal 4 (21), the line of the target route as shown in FIG. 7A. Is clicked with the
図7Aの例では、無線端末4(22)の経路とその親局が強調表示される。図7Bでは、変更方法として新たに無線端末4(41)を追加する場合の例を示す。この場合も同様に、無線端末4(41)の親局の候補となる無線端末4を強調表示する。なお、本明細書の図では強調表示を単に太線等で示しているが、形や色の違い、点滅などの動的な視覚効果を利用して強調を表現しても良い。
In the example of FIG. 7A, the route of the wireless terminal 4 (22) and its parent station are highlighted. FIG. 7B shows an example in which a wireless terminal 4 (41) is newly added as a changing method. In this case as well, the
さらに、変更方法として無線端末4の削除を選択する場合には、削除対象の無線端末4にマウスポンタ14をあてるか、またはクリックした時点で、同時に削除される経路などを強調表示して、削除後の影響が分かるようにする。例えば図8Aのように、無線端末4(12)を削除対象とした場合には、同時に削除される経路も強調表示する。また、図8Bのように、無線端末4(21)を削除対象とした場合には、同時に削除される経路だけでなく、優先度の最も高い経路が削除されてしまう無線端末4(22)も強調表示する。
Further, when the deletion of the
以上のようにして画面10上で決定された変更情報を、通信経路構築部11は、情報入力部9から取得する(処理S310)。ここで、無線端末4や通信経路の削除によって経路設定に問題が生じた場合には、優先度の再設定や経路の補完などの処理を自動で行っても良い。
The communication
さらに図9には、無線端末4や通信経路の削除処理を示す。この図9において、まず画面10上の無線端末4が削除された場合には(処理S901)、削除された無線端末4に接続される子端末が存在するか否かを判定する(処理S902)。処理S902において子端末があると判定された場合(Yes)には、その子端末に親と接続可能な複数の経路が残っているかを判定する(処理S903)。
Further, FIG. 9 shows a deletion process of the
ここで、処理S903において残っていないと判定された場合(No)には、削除された無線端末4の親端末と、子端末とを直接結ぶ経路を新たに生成する(処理S904)。なお、処理S902において子端末がないと判定された場合(No)、及び処理S903において残っていると判定された場合(Yes)は何もしない。
Here, if it is determined in step S903 that there is no remaining (No), a route that directly connects the parent terminal of the deleted
さらに、無線端末4の親端末が複数存在する場合には、全ての親端末と接続する経路を生成してもよいし、最も優先度の高い親端末との経路のみを生成しても良い。最後に、無線端末4の削除によって不要となった経路、すなわち、削除された無線端末4とその親端末とを接続する経路を削除し(処理S905)、全ての変更を経路定義情報13に反映する(処理S906)。
Furthermore, when there are a plurality of parent terminals of the
すなわち、例えば図10Aに示すように、無線端末4(31)を削除した場合には、その子端末である無線端末4(32)には、無線端末4(21)と接続する経路しか残っていない。したがって、無線端末4(32)と無線端末4(31)の親端末である基地局3(00)とを直接結ぶ経路を生成する。 That is, for example, as shown in FIG. 10A, when the wireless terminal 4 (31) is deleted, the wireless terminal 4 (32) that is the child terminal has only a route connected to the wireless terminal 4 (21). . Therefore, a route that directly connects the wireless terminal 4 (32) and the base station 3 (00) that is the parent terminal of the wireless terminal 4 (31) is generated.
また、図10Bに示すように、無線端末4(21)を削除した場合には、子端末である無線端末4(22)には複数の経路が残っているので新たな経路は生成しない。しかし、無線端末4(12)、無線端末4(32)、無線端末4(11)、及び、無線端末4(31)にはそれぞれ1つの経路しか残っていないため、削除された無線端末4(21)の親端末である基地局3(00)と直接結ぶ経路をそれぞれ生成する。 Also, as shown in FIG. 10B, when the wireless terminal 4 (21) is deleted, a new route is not generated because a plurality of routes remain in the wireless terminal 4 (22) as a child terminal. However, since only one route remains in each of the wireless terminal 4 (12), the wireless terminal 4 (32), the wireless terminal 4 (11), and the wireless terminal 4 (31), the deleted wireless terminal 4 ( 21) A route directly connected to the base station 3 (00) which is the parent terminal is generated.
以上のようにして、新たに生成された経路には削除された経路と同等の最優度を設定しても良いし、予め決められた所定の優先度を設定しても良い。ここで、自動で設定または補完された経路が好ましくない場合には、再度、図3の処理S308からの処理を実施することにより、所望の経路を設定し直すことができる。 As described above, the highest priority equivalent to the deleted route may be set for the newly generated route, or a predetermined priority may be set in advance. If the automatically set or supplemented route is not preferable, the desired route can be set again by executing the processing from step S308 in FIG. 3 again.
そこで通信経路構築部11は、図3の処理S310に続いて必要な経路変更が全て完了されたか否かを判定し(処理S311)、完了の場合(Yes)には、変更された経路に関する経路定義情報13を更新する(処理S312)。そして、通信経路構築部11は、更新された経路定義情報13を、処理S307により通信部5を介して基地局3に送信する。ここで、経路定義情報13全体ではなく、更新に関わる差分情報のみを基地局3に送信しても良い。
Therefore, the communication
さらに、図3の処理S301において経路切替えの処理が必要であると判定された場合(No)には、表示部8の画面10に切替え可能な経路を表示する(処理S313)。ここで、経路切替えとは経路定義情報13によって定められた通信経路の範囲内で、現在使用されている経路を切替えることである。次に、通信経路構築部11は、切替え対象経路の選択結果を情報入力部9から取得し、切替え先無線端末4の候補を経路定義情報13に従って表示する(処理S314)。
Furthermore, when it is determined in step S301 in FIG. 3 that route switching processing is necessary (No), a switchable route is displayed on the
ここでは、例えば図6に示す経路定義情報13に従って通信経路が設定されており、現在使用されている経路が図11Aの実線で示す通りであるとする。この場合、切替え可能な経路としては、無線端末4(12)と無線端末4(11)とを接続する経路15-1、無線端末4(22)と無線端末4(21)とを接続する経路15-2、無線端末4(32)と無線端末4(31)とを接続する経路15-3の3つであるため、これらを強調表示する。 Here, for example, it is assumed that a communication route is set according to the route definition information 13 shown in FIG. 6, and the currently used route is as shown by the solid line in FIG. 11A. In this case, as a switchable route, a route 15-1 connecting the wireless terminal 4 (12) and the wireless terminal 4 (11), and a route connecting the wireless terminal 4 (22) and the wireless terminal 4 (21). 15-2. Since there are three routes 15-3 connecting the wireless terminal 4 (32) and the wireless terminal 4 (31), these are highlighted.
次に、例えば経路15-2を切替え対象として選択するために、マウスポインタ14をあてるか、またはクリックした時点で、図11Bのように、切替え先の親局候補として無線端末4(11)、無線端末4(21)、無線端末4(31)を強調表示する。ただし、現在の親局である無線端末4(21)は強調表示しなくても良い。また、経路15-2が選択された時点で、その他の経路15-1や経路15-3の強調表示を解除しても良いし、そのままでも良い。
Next, for example, when the
さらに、選択した経路を他の無線端末4に繋ぎ替えることによって、経路切替えの決定を行う(処理S315)。例えば図12に示すようにマウスポインタ14で経路15-2を選択し、ドラッグアンドドロップにより無線端末4(11)に繋ぎ替える。このような方法で、全ての経路切替えの決定が完了したかを判定(処理S316)し、完了の場合(Yes)は、通信経路構築部11は通信部5を介して経路切替え命令を基地局3に送信する(処理S317)。処理S316で完了でない場合(No)は処理S313から繰り返す。
Furthermore, the switching of the route is determined by switching the selected route to another wireless terminal 4 (processing S315). For example, as shown in FIG. 12, the route 15-2 is selected with the
以上のように、通信経路構築部11の処理によって、基地局3に送信された経路定義情報13や経理切替え命令は、基地局3から各無線端末4に送信される。ここで、基地局3と直接接続できない無線端末4へは、マルチホップ通信によってデータを送信する。
As described above, the path definition information 13 and the accounting switching command transmitted to the
通信経路取得部12の処理について図13を用いて詳しく説明する。
The processing of the communication
通信経路取得部12は、通信部5を介して基地局3からのデータを受信すると、受信したデータの中から無線端末4のアドレスリストを抽出する(処理S1301)。アドレスリストは無線端末4がマルチホップ通信により基地局3とデータ通信を行った場合に、そのデータを中継した全ての無線端末4のアドレスである。
When receiving data from the
例えば無線端末4(12)が無線端末4(11)と無線端末4(21)とを経由して基地局3までデータを送信する場合には、始めに図14Aに示すデータフレーム15を送信する。ここでフレームヘッダとは、フレーム開始コード、フレーム種別、フレーム長、フレームシーケンス番号などである。フレームフッタとは、CRC(Cyclic Redundancy Check)等の冗長化符号、フレーム終了コードなどである。
For example, when the wireless terminal 4 (12) transmits data to the
また、直近の送信先アドレスは、直接接続された無線端末4同士が通信する際の送信先アドレスであり、本例ではアドレス(11)である。直近の送信元アドレスは直接接続された無線端末4同士が通信する際の送信元のアドレスであり、本例ではアドレス(12)である。送信先アドレスはデータの最終送信先となる無線端末4のアドレスであり、本例では基地局3のアドレス(00)である。送信元アドレスはデータの最初の送信元である無線端末4のアドレスであり、本例ではアドレス(12)である。
The most recent transmission destination address is a transmission destination address when the directly connected
さらに、送信データは無線端末4(12)が送信するデータ本体であり、センシングデータやコマンドなどが挙げられるが、その内容は特に限定しない。アドレスリストにはデータフレーム15を中継した無線端末4のアドレスが追加されていく。ここで、フレーム内に含まれる情報の種類や並び方には特に制約はない。
Further, the transmission data is a data body transmitted by the wireless terminal 4 (12), and examples thereof include sensing data and commands, but the content is not particularly limited. The address of the
図14Aに示すデータフレーム15を無線端末4(11)が受信した場合に、無線端末4(11)はアドレスリストに自分のアドレスを追加し、図14Bに示すデータフレーム15を無線端末4(21)に送信する。無線端末4(21)は同様に、アドレスリストに自分のアドレスを追加し、図14Cに示すデータフレーム15を基地局3(00)に送信する。以上のようにして、アドレスリストにデータを中継した無線端末4のアドレスが付加されていく。
When the wireless terminal 4 (11) receives the data frame 15 shown in FIG. 14A, the wireless terminal 4 (11) adds its own address to the address list, and the data frame 15 shown in FIG. ). Similarly, the wireless terminal 4 (21) adds its own address to the address list and transmits the data frame 15 shown in FIG. 14C to the base station 3 (00). As described above, the address of the
通信経路取得部12は処理S1301を行った後、受信したデータの送信元アドレスが経路情報16に登録されているアドレスか否かを判定する(処理S1302)。ここで、経路情報16とは無線端末4が現在使用している通信経路の状態を示す情報である。例えば図15Aに示すように、データ送信元または送信先の無線端末4のアドレスと、データを中継する無線端末4のアドレスとの関係、及び、各経路の通信状況などを有する。
After performing the process S1301, the communication
図15Aでは無線端末4(11)は基地局3(00)のみを経由してデータを送受信すること示している。また、無線端末4(11)と基地局3間の経路の通信状況としては、現在使用中(図中では○印で示している)であり、これまでに4回使用したことを示している。経路の通信状況の種類としては本例以外にも、通信の失敗回数、エラー率、データ到達率、電波強度、通信品質などを用いることもできる。
FIG. 15A shows that the wireless terminal 4 (11) transmits and receives data only through the base station 3 (00). In addition, the communication status of the route between the wireless terminal 4 (11) and the
同様に、無線端末4(12)は無線端末4(11)と基地局3(00)を経由してデータを送受信することを示しており、無線端末4(12)と無線端末4(11)間、及び、無線端末4(11)と基地局3(00)間の経路は現在使用中で、これまでにそれぞれ5回使用したことを示している。通信経路取得部12は処理S1302において、経路情報16に登録されていない無線端末4を検出した場合(No)には、経路情報16に新たに経路を追加していく(処理S1303)。例えば図15に示す通信情報の場合には、縦方向に情報が追加されていく。
Similarly, the wireless terminal 4 (12) indicates that data is transmitted and received via the wireless terminal 4 (11) and the base station 3 (00), and the wireless terminal 4 (12) and the wireless terminal 4 (11) are shown. And the route between the wireless terminal 4 (11) and the base station 3 (00) are currently in use, indicating that they have been used five times so far. If the communication
処理S1303において、新規に無線端末4が検出されなかった場合には、アドレスリストから導出できる経路が、経路情報16に登録されているものと同一か否かを判定する(処理S1304)。処理S1304において、同一と判定された場合(Yes)は、経路情報16の通信状況のみを更新する(処理S1305)。処理S1304において、同一ではないと判定された場合(No)は、経路情報16を修正し経路の削除や追加などを実施する(処理S1306)。
If the
例えば、図15Aに示す経路情報16が登録されている状態で、無線端末4(12)から無線端末4(11)と基地局3(00)とを経由してデータが送信された場合には、経路情報16に登録されている通信経路と完全に一致するので、通信状況のみを更新(使用回数を加算)する。また、無線端末4(22)から無線端末4(11)と基地局3(00)とを経由してデータが送信された場合には、無線端末4(22)の情報は既に登録されているが、通信経路が一致しないため、新たに無線端末4(22)の経路を経路情報16に加える。
For example, when the
例えば、経路情報16は図15Bのように更新される。ここで、No.4に登録されている古い経路に関しては、通信状況を不使用中(図中では×印で示している)に変更するだけでも良いし、完全に削除して新たに登録した経路を上書きしても良い。
For example, the
次に、通信経路取得部12は経路情報16に登録されている無線端末4の中で所定時間使用されていない、もしくは、応答のないものがあるか否かを判定する(処理S1307)。所定時間応答のない無線端末4が検出された場合(Yes)には、経路情報16の中から該当する無線端末4の情報を削除、もしくは、通信状況を不使用中に変更する(処理S1308)。例えば、無線端末4(32)からの通信が一定時間途絶えた場合には、図15Bのように、No.6の無線端末4(32)に関する情報を削除または、通信状況を不使用中に変更する。
Next, the communication
最後に、経路情報16をもとに、無線端末4の通信状態を表示部8の画面10に表示する(処理S1309)。例えば、図15Aに示す経路情報16が登録されている場合には、図16Aのように無線端末4と通信経路の状態を表示する。図16Aでは現在使用中の経路は太線で示し、経路の使用回数を直接数字で示している。例えば無線端末4(11)と基地局3(00)間の通信経路は、合計9回使用されていることを示している。
Finally, based on the
図16Aで示す方法以外に、現在使用中の経路を線の種類や、太さ、色、点滅などの視覚効果を使い分けることで表現しても良い。さらに、前述の経路定義情報13をもとに、通信経路の優先度にしたがって経路を示す線の視覚効果を使い分けても良い。図16Aでは、最も優先度の高い経路を実線で示し、優先度の低い経路を破線で示している。 In addition to the method shown in FIG. 16A, the route currently in use may be expressed by using different visual effects such as line type, thickness, color, and blinking. Further, based on the above-described route definition information 13, the visual effect of a line indicating a route may be properly used according to the priority of the communication route. In FIG. 16A, the route with the highest priority is indicated by a solid line, and the route with a lower priority is indicated by a broken line.
同様に、図15Bに示す経路情報16が登録されている場合には、図16Bのように無線端末4と通信経路の状態を表示する。ここで、例えば通信経路の使用頻度が増加した無線端末4(11)と基地局3(00)間の経路を強調表示することにより、通信状態を視覚的に分かりやすく表現することも可能である。また、通信が途絶えた無線端末4(32)は表示から完全に消去しても良いし、透過色などの視覚効果を使い、その他の無線端末4と異なる表示にしても良い。
Similarly, when the
以上、本実施形態によれば、複数の無線端末4を使用して無線通信ネットワークシステムを構築する際に、本発明の管理装置2によって、多重系の通信経路を容易に設定することが可能となる。また、本発明の管理装置2によって、システム運用中に無線端末4の通信状況を詳細にモニタリングすると同時に、無線通信の経路を任意に変更することが可能である。
As described above, according to the present embodiment, when a wireless communication network system is constructed using a plurality of
[実施例2]
以下、本発明の実施例2について、図面を参照して詳細に説明する。
[Example 2]
Hereinafter, Example 2 of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図17は、本発明の実施形態に係る無線通信管理システム20の構成の例を示した図である。図17に示すように、無線通信管理システム20は、管理装置21と複数の基地局3、及び、複数の無線端末4とから構成される。図17では基地局3を頂点として、複数の無線端末4がツリー型に接続するネットワークトポロジを例としているが、その他メッシュ型やスター型などのトポロジであっても良い。また、図17では管理装置21と直接接続している基地局3のみを記載し、その他の無線端末4は省略してある。
FIG. 17 is a diagram showing an example of the configuration of the wireless
管理装置21は複数の通信部5と処理部6と記憶部7と表示部8と情報入力部9とから構成され、基地局3と通信部5を介してデータ通信を行う。また、後述する処理部6の機能により、情報入力部9から入力されたデータから、通信部5と基地局3を介して無線端末4の通信経路を設定する機能と、無線端末4の通信状態を取得し表示部8に表示する機能とを有する。
The
基地局3Aと基地局3Bとはそれぞれ独自のネットワークグループA(以後グループAと略す。)及びネットワークグループB(以後グループBと略す。)を構成しており、無線端末4はどちらかのネットワークグループと接続されている。この場合、通信経路構築部11はそれぞれのグループごとに経路定義情報13を作成または更新し、基地局3へ送信する。
Each of the
通信部5、記憶部7、処理部6、表示部8、情報入力部9は実施例1と同等の機能を有しているためここでは説明を省略する。また、通信部5は1つの基地局3に対して必ず1つ必要ではなく、図18に示すように、基地局3の通信方式が同一ならば、通信部5は1つであっても良い。また、図18に示すように複数の基地局3が同一のネットワークグループを構成していても良い。
The
通信経路構築部11の処理について図19を用いて詳しく説明する。
The processing of the communication
通信経路構築部11は情報入力部9からのデータ入力を検出すると、グループA側の処理か、グループB側の処理かを判定する(処理S1901)。グループA側と判定した場合(Yes)には、グループAの通信経路の新規構築、または、経路変更、または、経路切替えを実施する(処理S1902)。本処理S1902については実施例1において図3を用いて説明しているので詳細は省略する。次に、基地局3AにグループAの経路定義情報13、または、経路切替え命令を送信する(処理S1903)。
When detecting a data input from the
次に、他のネットワークグループに関する処理が必要か否かを判定する(処理S1904)。例えば図17に示すように、グループA及びグループB両方に接続する無線端末4(100)についての処理が必要な場合(No)には、グループAだけでなくグループBに関しても同様の処理S1905及び処理S1906を実行する。また、処理S1901でグループA側でないと判定した場合(No)も処理S1905及び処理S1906を実行する。 Next, it is determined whether or not processing relating to another network group is necessary (processing S1904). For example, as shown in FIG. 17, when the process for the wireless terminal 4 (100) connected to both the group A and the group B is necessary (No), the same process S1905 and the group B as well as the group A are performed. Processing S1906 is performed. Also, if it is determined in step S1901 that the group is not on the group A side (No), step S1905 and step S1906 are executed.
なおここでは簡単のために二つのネットワークグループを用いた例を示したが、ネットワークグループの数に制限はない。また通信経路取得部12の処理に関しても、通信経路構築部11と同様に、グループA単独または、グループB単独、または、グループA及びグループBの両方、の何れかであるかを判定した後、それぞれのグループについて実施例1の図13で説明した処理を実行する。ここで、表示部8の画面10上では無線端末4と各通信経路をグループごとに、形状や色などの視覚効果を使い分けて表現しても良い。
In addition, although the example which used two network groups was shown here for simplicity, there is no restriction | limiting in the number of network groups. Also, regarding the processing of the communication
以上、本実施形態によれば、複数の基地局3及び無線端末4を使用して、複数の無線通信ネットワークシステムを構築する際に、本発明の管理装置20によって、多重化された通信経路を容易に設定することが可能となる。また、本発明による1台の管理装置21を使用するだけで、システム運用中に複数のネットワークグループの通信状況を詳細にモニタリングすると同時に、無線通信の経路を任意に変更することが可能である。
As described above, according to the present embodiment, when a plurality of
こうして、本発明の無線通信システム、無線通信管理装置及び無線通信管理方法によれば、表示手段と情報入力手段とを設け、基地局からネットワーク全体の通信状態を取得して表示手段に表示し、この表示に基づいて生成された経路定義情報を基地局へ送信して複数の無線端末の通信状態を管理することにより、無線通信ネットワークシステムを構築する際に、通信経路の設定時間を短縮することができる。また、無線ネットワークシステムを稼動中に、管理装置から任意に通信経路を設定、変更することができるものである。 Thus, according to the wireless communication system, the wireless communication management apparatus, and the wireless communication management method of the present invention, the display means and the information input means are provided, the communication state of the entire network is acquired from the base station, and is displayed on the display means. By setting the path definition information generated based on this display to the base station and managing the communication status of a plurality of radio terminals, it is possible to shorten the communication path setup time when constructing a radio communication network system Can do. Further, the communication path can be arbitrarily set and changed from the management apparatus while the wireless network system is in operation.
なお、上述の実施例1及び実施例2においては、表示部8の画面10の表示例として、一画面の二次元表示のみのものを使用しているが、複数画面や、三次元表示を使用しても良い。また、本発明は、上述の説明した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載を逸脱しない範囲において、種々の変形が可能とされるものである。
In the first embodiment and the second embodiment described above, as a display example of the
1,20,21…無線通信管理システム、2…管理装置、3…無線端末基地局、4…無線端末、5…通信部、6…処理部、7…記憶部、8…表示部、9…情報入力部、10…画面、11…通信経路構築部、12…通信経路取得部、13…経路定義情報、14…マウスポインタ、15…データフレーム、16…経路情報
DESCRIPTION OF
Claims (18)
前記管理装置には表示手段と情報入力手段とを設けて、前記ネットワーク上の前記無線端末の通信経路を定義するための経路定義情報の生成を行い、
前記管理装置に、前記基地局から前記ネットワーク全体の通信状態を取得して前記表示手段に表示する通信経路取得手段と、前記基地局へ前記経路定義情報を送信する通信経路構築手段とを備え、
前記管理装置は前記基地局を介して複数の前記無線端末の通信状態を管理する
ことを特徴とする無線通信システム。 The wireless terminal includes a plurality of wireless terminals that communicate with each other by wireless signals and a management apparatus that manages a network constructed by the wireless terminals, and at least one of the wireless terminals is a base station that directly communicates with the management apparatus A wireless communication system,
The management device is provided with a display unit and an information input unit, and generates route definition information for defining a communication route of the wireless terminal on the network,
The management device includes a communication path acquisition unit that acquires a communication state of the entire network from the base station and displays the communication state on the display unit, and a communication path construction unit that transmits the path definition information to the base station,
The wireless communication system, wherein the management device manages communication states of a plurality of the wireless terminals via the base station.
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The management device includes a priority route setting unit that selects a route on the network according to a priority when connecting the wireless terminals to each other, and the communication route between the wireless terminals via the base station The wireless communication system according to claim 1, wherein an instruction for setting and / or changing the communication path is transmitted.
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The management apparatus acquires route information indicating a communication state of the wireless terminal from the base station, and depending on a connection state and / or a use state of the route information, an image shape / The wireless communication system according to claim 1, wherein at least one of line type / color / visual effect is changed and displayed on the display means.
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The management device displays an image showing the wireless terminal and / or the communication path on the display means, and operates the image on the display means with the information input means, thereby setting the route of the wireless terminal and / or Or the information regarding a change is input. The radio | wireless communications system of Claim 1 characterized by the above-mentioned.
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The wireless communication system according to claim 1, wherein the management device collects communication information of the wireless terminal configuring the network from the base station and acquires a connection state of a communication path of the wireless terminal. .
前記管理装置は前記複数の無線通信ネットワークを個別に管理する
ことを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 A plurality of the base stations, the base station constructs a plurality of radio communication networks different from the radio terminals,
The wireless communication system according to claim 1, wherein the management device individually manages the plurality of wireless communication networks.
表示手段と情報入力手段により前記無線端末の通信経路を定義するための経路定義情報を生成し、
前記無線端末へ送信する通信経路構築手段と前記無線端末からネットワーク全体の通信状態を取得し表示手段に前記通信状態を表示する通信経路取得手段とを備える
ことを特徴とする無線通信管理装置。 A wireless communication management device that manages a network by directly communicating with at least one of a plurality of wireless terminals that communicate with each other by wireless signals,
Generate route definition information for defining a communication route of the wireless terminal by display means and information input means,
A wireless communication management apparatus comprising: a communication path construction unit that transmits to the wireless terminal; and a communication path acquisition unit that acquires a communication state of the entire network from the wireless terminal and displays the communication state on a display unit.
前記基地局を介して前記無線端末間の前記通信経路の状態を取得し、前記通信経路の設定及び/または変更の指示を伝達する
ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信管理装置。 A priority route setting means for selecting a route on the network according to a priority when connecting the wireless terminals to each other;
The wireless communication management device according to claim 7, wherein the state of the communication path between the wireless terminals is acquired via the base station, and an instruction to set and / or change the communication path is transmitted.
ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信管理装置。 Obtaining route information indicating the communication status of the wireless terminal from the base station, and depending on the connection status and / or usage status of the route information, the shape / line type / color / The wireless communication management device according to claim 7, wherein at least one of visual effects is changed and displayed on the display unit.
ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信管理装置。 By displaying an image showing the wireless terminal and / or the communication path on the display means, and operating the image on the display means by the information input means, information on route setting and / or change of the wireless terminal is obtained. The wireless communication management device according to claim 7, wherein the wireless communication management device is input.
ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信管理装置。 The radio communication management apparatus according to claim 7, wherein communication information of the radio terminal configuring the network is collected from the base station, and a connection state of a communication path of the radio terminal is acquired.
前記複数の無線通信ネットワークを個別に管理する
ことを特徴とする請求項7に記載の無線通信管理装置。 A plurality of the base stations, the base station constructs a plurality of radio communication networks different from the radio terminals,
The wireless communication management device according to claim 7, wherein the plurality of wireless communication networks are individually managed.
前記管理装置に表示手段と情報入力手段とを設けて、前記ネットワーク上の前記無線端末の通信経路を定義するための経路定義情報の生成を行い、
前記基地局から前記ネットワーク全体の通信状態を取得して前記管理装置の前記表示手段に表示し、前記生成された前記経路定義情報を前記基地局へ送信し、
前記基地局を介して複数の前記無線端末の通信状態を管理する
ことを特徴とする無線通信管理方法。 The wireless terminal includes a plurality of wireless terminals that communicate with each other by wireless signals and a management apparatus that manages a network constructed by the wireless terminals, and at least one of the wireless terminals is a base station that directly communicates with the management apparatus A wireless communication management method for a wireless communication network, comprising:
Providing display means and information input means in the management device, generating route definition information for defining a communication route of the wireless terminal on the network,
Obtaining the communication state of the entire network from the base station and displaying it on the display means of the management device, transmitting the generated route definition information to the base station,
A wireless communication management method, comprising: managing communication states of a plurality of the wireless terminals via the base station.
前記基地局を介して前記無線端末間の前記通信経路の状態を取得し、前記通信経路の設定及び/または変更の指示を伝達する
ことを特徴とする請求項13に記載の無線通信管理方法。 When connecting the wireless terminals to each other, perform priority route setting to select a route on the network according to priority,
The wireless communication management method according to claim 13, wherein a state of the communication path between the wireless terminals is acquired via the base station, and an instruction to set and / or change the communication path is transmitted.
ことを特徴とする請求項13に記載の無線通信管理方法。 Obtaining route information indicating the communication status of the wireless terminal from the base station, and depending on the connection status and / or usage status of the route information, the shape / line type / color / The wireless communication management method according to claim 13, wherein at least one of visual effects is changed and displayed.
ことを特徴とする請求項13に記載の無線通信管理方法。 By displaying an image showing the wireless terminal and / or the communication path on the display means, and operating the image on the display means by the information input means, information on route setting and / or change of the wireless terminal is obtained. The wireless communication management method according to claim 13, wherein the wireless communication management method is input.
ことを特徴とする請求項13に記載の無線通信管理方法。 The wireless communication management method according to claim 13, wherein communication information of the wireless terminal configuring the network is collected from the base station, and a connection state of a communication path of the wireless terminal is acquired.
前記複数の無線通信ネットワークを個別に管理する
ことを特徴とする請求項13に記載の無線通信管理方法。 A plurality of the base stations, the base station constructs a plurality of radio communication networks different from the radio terminals,
The wireless communication management method according to claim 13, wherein the plurality of wireless communication networks are individually managed.
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