JP2009534887A - 建物に無線システムを設置する方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】各端末(T) が隣接する端末と通信し、電信を送信することが可能な無線システムが建物に設置されている。端末(T) は、装置に含まれているか、又は別個のモバイル端末として設置される。ソース(Q) から宛先(Z) への条件に合った各ルートが入力されているルーティングテーブルが、生成される。ソースから宛先への接続は、ルート内の端末から端末へのホップの総数と、並列経路と置き換えることができない固有の個別セクション(SES) の有効性とを考慮して評価される。

Description

本発明は、個別セクションが、夫々のソースを宛先に接続するために異なるルートに組み合わせられてもよい無線システムの端末間に形成されている前記無線システムを、建物に設置する方法であり、
- 個別セクションの無線リンクの品質を決定するステップと
- ソース及び宛先の組合せ毎に、少なくとも１つのルートを記憶するルーティングテーブルを確定して記憶するステップと
を備えた該方法に関する。

データ通信及び遠隔制御が建物内で行なわれることが可能であり、データ又は指令がソースから宛先に夫々送信される建物制御システムが公知である。このようなシステムは、一般に建物に設置されたバスを用いて、バス電信（bus telegrams ）を送信すべく適合されている。公知のバスシステムはEIB バスである。バスシステムは、建物に有線のバスラインを設置することを意味する。この要件は満たすのが多くの場合困難である。

請求項１の前提部分の基となるワイヤレス無線システムが、独国特許出願公開第６０１０８９４６号明細書（センシュ(Zensys)）に述べられている。この無線システムは、分配された端末を備え、各端末が互いに無線通信するために適合されているが、通信範囲が制限されている。端末は、各端末が他の少なくとも１つの端末と通信可能であるように配置されている。個別セクションが、２つの隣接する端末間に形成されている。複数の個別セクションがルートを形成するために組み合わせられてもよく、そこでは条件に合ったルートがルーティングテーブルに記憶されている。ルートの規定は、ネットワークトポロジが記憶されている制御部又は制御手段を用いてなされる。各端末は送信器及び受信器を有する。制御部は任意の端末と通信可能である。この利点のために、端末は固有の識別コードを備えており、個別に呼び出され得る。端末は、部分的なトポロジーマップを含んでおりルートを計算することができないルーティングスレーブと、トポロジーマップを含まないスレーブとに区別される。ルーティングスレーブ及びスレーブは両方共、受信したメッセージを伝えることができる中継器として機能する。無線リンクは全て双方向である。
独国特許出願公開第６０１０８９４６号明細書

本発明の目的は、無線リンクの最大の信頼度が達成されるように、技術者が個別セクションの品質によって無線システムを設定することを可能にする無線システムを設置する方法を提供することである。

本発明の方法は請求項１に定義されている。ソースと宛先との間のリンクの評価は、以下の基準を考慮してなされる。
a) ルート内の端末から端末へのホップ（hops）の総数
b) 並列経路と置き換えることができない固有の個別セクションの存在

異なる端末間の条件に合ったルートが記憶されているルーティングテーブルが無線システム内に存在する。これらのルーティングテーブルを用いて、リンクが、ソース（センサ）としての端末の内の１つと、宛先（アクタ(actor )）としての別の端末との間で設定される。リンク内の必要な個別セクション及びルートは全て異なる基準によって評価される。

基準a)は評価に重要である。これは、１つのルート当たりのホップの総数が可能な限り低く維持されていることを意味する。別のルートより少数のホップを必要とするルートが好まれる。

この領域ではこれらのリンクに代わりのルートが存在しないので、固有の個別セクションは危険を呈する。それ故、固有の個別セクションも評価に含まれている。

評価は、個別に又は累積的に以下の基準を更に含んでもよい。
c) ルート及び個別セクションの通信品質
d) ソースから利用可能な個別セクションの総数（入口ポイント）
e) 宛先に通じる利用可能な個別セクションの総数（出口ポイント）

好ましくは、全ての基準a)-e) が評価に含まれている。基準が重み付けされてもよく、重み付けされた結果が加えられてもよく、それによってソースと宛先との間のリンクのためのパラメータが決定される。

以下は、図面を参照した本発明の実施形態の詳細な記述である。

図１乃至図４は、その端末T が、夫々送信器と受信器との組合せによって形成されている、異なるいわゆる相互に連結された無線システムを夫々示す。端末T は、建物中に分配されて、ターミナルネットワークを形成し、端末T は無線通信に適合されている。各端末は、端末がアドレス指定されることが可能なように固有の個別識別IDを備えている。

端末T は、一般に装置と組み合わせて設けられている。装置は、主としてセンサとアクタとに区別される。例えば、センサは電気的なボタン又はスイッチであるのに対して、アクタは、電気装置、バルブ等のスイッチング・オンのような電気信号に応じて、電気機能を引き起こす作動要素である。ボタン及びスイッチのようなセンサに加えて、端末T を装備した装置は、更にソレノイドのようなアクタであり、例えばガレージドア、ルーバ、或いは、例えば洗濯機又はオーブンのような家電製品のための駆動装置である。

通信されるべき情報のために、１つの端末はソースQ として機能し、別の端末は宛先Z として機能する。ソースQ 及び宛先Z の識別コードが、制御部C に通信され、制御部は、ソースとターゲットとを接続する最も適したルートを、そこに記憶されたルーティングテーブルから採用する。このルートは、１又は複数の個別セクションESから構成される。個別セクションは、２つの隣接する端末T を直接接続する無線リンクである（図１）。

設置作業の状況では、機能的に関連する端末（センサ／アクタ）間の無線リンクが評価され、最良の通信品質及び最も高い通信信頼度が、固定された基準によって検索される。

例えば端末がガレージ又は地下室に設置されているために、この端末が、信頼性が十分な無線システムによって届くことができない場合、技術者は、届くのが困難な端末を無線システムに連結するように、単にトランシーバユニットによって形成された更なる端末を設置してもよい。他方では、技術者が、端末の有効性を改善するように、届くのが困難な端末の位置を移して、代わりの位置を探してもよい。

端末T 間の信号品質の測定は、制御部C による無線によって始められる。制御部C は、第２無線ノードの有効性を測定するために、無線ノードとして夫々のルーティングスレーブを指定する。第２無線ノードは、自身の識別コードを送信することによりこの試みの受領を知らせる。

図２は、ソースQ が宛先Z に同様に連結されるべき別の無線ネットワークの詳細を示す。ルートは個別セクションESを一列に並べることにより組み立てられる。宛先Z の前の最後の個別セクションは、固有の個別セクションSES 、つまり並列経路と置き換えることができない個別セクションである。他の全ての個別セクションESは他のルートと置き換えられてもよい。

図３は、固有の個別セクションSES が、ソースQ と宛先Z との間のルートの中央部分に位置する別のネットワークの一例又はネットワークの詳細を示す。

図４は、ソースQ から宛先Z に通じる４つの異なるルートのルートマップを示す。実線は優れたリンクを表わし、破線は十分なリンクを表わし、一点鎖線は夫々不十分なリンクを表わす。図４での図示では、リンクの品質が異なる色によって識別されている。このように、技術者は、ルート品質の概要を即時に得ることができる。個別セクション又はルートが、パーセンテージで、又はスクールグレード（1-6 ）のように分類されてもよい。

以下の表１は、個別基準に基づいたソースからターゲットまでのリンクの評価の典型的な例である。

この表では、入口ポイントの総数が、ネットワークによってソースQ から宛先Z に通じる個別セクションの総数を示す。図１乃至図３の実施形態では、入口ポイントの総数が夫々「2 」である。ホップは、ルートに中間ポイントとして含まれたホップ、つまり端末T の総数を示す。決定されたルートでの端末の個別セクションの測定では、関係のある個別リンクの通信品質が評価される。ソースから宛先へのリンクの品質は、個別セクションの品質から以下のように計算される。
- ルート内では、最も不十分な個別セクションが全体のルートに関して決め手となる
- 代わりのルートの中では、最も優れた全体のルートが、ソースと宛先との間のリンクに用いられる必要がある

50％の品質が、決定された入口ポイントのセクションのために固定される。

更なる基準として、固有の個別セクションSES の総数が考慮され、最終的には、考慮されるべき別の基準は、出口ポイントの総数、つまり宛先Z に夫々直接通じる個別セクションの総数である。

個別基準の評価は、これらの基準に与えられた重み付けと同様に表１から明白である。

ソースと宛先との間のリンクの評価は、表１の個別基準の重み付けされた結果の合計によって生じる。

以下の表２は、ポイントの総数の合計による、ソースと宛先との間のリンクの評価を示す。この評価を用いて、可能な必要な適合が装置側になされてもよい。

図４のルート図は、全体のネットワークを示すためには適さない。この目的のために、図５の表が選ばれている。表は、システムの一部を形成する全てのノード（端末）を記載している。交差では、関数の品質が示されている。ここで、「gr. 」（緑）は接続が優良なルートを識別し、「yel.」（黄）は接続が十分なルートを表し、「red 」（赤）は接続が不十分なルートを識別し、「bl. 」（黒）は「無接続」が確立されたルートを示す。

システムのルーティングテーブルは、ルーティングスレーブのリンクを新たにテストすることにより更新される。無線構成器具としての制御部C は、各ルーティングスレーブに、他のルーティングスレーブへの自身のリンクを決定させる。これは100 ％の送信パワーで行われる。各ルーティングスレーブは、他の各ルーティングスレーブに対してテストされる。夫々のルーティングスレーブは、ある他のルーティングスレーブの有効性をチェックすることを指示される。この処理は、制御部でシステムのルーティングテーブルを更新し、処理の完了時に読まれてもよい。

制御部C を備えた無線構成器具は、未定義の空間での手動測定が省略できるように、好ましくはUSB インターフェースを通して、最終設置位置で接続される。

ルートが個別セクションから組み立てられ得る無線システムの隣接する端末間に形成された個別セクションの第１ネットワークを示す図である。 無線システムの第２実施例を示す図である。 無線システムの第３実施例を示す図である。 個別セクションの品質を表す例を示す図である。 ネットワーク接続された無線システムでのルートの質を表す実施例を示す図表である。

Claims (5)

1. 個別セクション(ES)が、夫々のソース(Q) を宛先(Z) に接続するために異なるルートに組み合わせられてもよい無線システムの端末(T) 間に形成されている前記無線システムを、建物に設置する方法であり、
   - 個別セクション(ES)の無線リンクの品質を決定するステップと
   - ソース及び宛先の組合せ毎に、少なくとも１つのルートを記憶するルーティングテーブルを確定して記憶するステップと
   を備えた前記方法において、
   ソースと宛先との間のリンクの評価が、
   a) ルート内の端末から端末へのホップの総数
   b) 並列経路と置き換えることができない固有の個別セクション(SES) の存在
   の基準を考慮してなされることを特徴とする方法。
2. 前記評価が、
   c) ルート及び個別セクション(ES)の通信品質
   の基準を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記評価が、
   d) ソース(Q) から利用可能な個別セクションの総数（入口ポイント）
   の基準を含んでいることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記評価が、
   e) 宛先(Z) に通じる利用可能な個別セクションの総数（出口ポイント）
   の基準を含んでいることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方法。
5. 前記基準が重み付けされており、重み付けされた結果が加えられており、それによってソースから宛先へのリンクのためのパラメータが決定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の方法。

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