JP2012074983A - 通信システム、通信方法およびハンディターミナル - Google Patents

通信システム、通信方法およびハンディターミナル Download PDF

Info

Publication number
JP2012074983A
JP2012074983A JP2010219115A JP2010219115A JP2012074983A JP 2012074983 A JP2012074983 A JP 2012074983A JP 2010219115 A JP2010219115 A JP 2010219115A JP 2010219115 A JP2010219115 A JP 2010219115A JP 2012074983 A JP2012074983 A JP 2012074983A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gateway
communication device
handy terminal
network
mesh network
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
JP2010219115A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5323020B2 (ja
Inventor
Satoshi Kurosawa
怜志 黒澤
Yoshihiko Jokura
義彦 城倉
Hitoshi Kubota
仁 久保田
Koichi Ishibashi
孝一 石橋
Takashi Kawabata
孝史 川端
Hiroaki Hirai
博昭 平井
Yukinobu Tsukamoto
幸辰 塚本
Toshihiro Inoue
俊宏 井上
Takeshi Mikota
剛 三小田
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric 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 Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2010219115A priority Critical patent/JP5323020B2/ja
Publication of JP2012074983A publication Critical patent/JP2012074983A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5323020B2 publication Critical patent/JP5323020B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

【課題】ゲートウェイを基点としたメッシュネットワークに属する通信機器と接続できる確率を向上させることができる通信システムを得ること。
【解決手段】ハンディターミナルが、自装置を基点とするメッシュネットワークへの参入を指示するハンディターミナル広告をブロードキャストで送信し(S21)、ハンディターミナル広告を受信した通信機器はメッシュネットワーク参入通知に自装置の端末識別子を格納してハンディターミナルへ向けて送信し(S22)、ハンディターミナルはメッシュネットワーク参入通知応答を送信し(S23)、通信機器は、メッシュネットワーク参入通知応答を受信すると、ハンディターミナル広告にハンディターミナルまでのホップ数を格納してブロードキャストにより送信し、通信機器は、受信したハンディターミナル広告に基づいて前記メッシュネットワーク内の経路情報を生成する。
【選択図】図6

Description

本発明は、通信システム、通信方法およびハンディターミナルに関する。
ゲートウェイと個々の通信ユニット(センサノード)が相互に無線通信し、通信ユニット間でマルチホップすることで、アドホック通信(スター,メッシュ構成など)により広域ネットワークを構成することができる。このアドホック通信を、電気,水道,ガスといった各種自動検針のネットワークインフラとして適用する形態が検討されている。アドホック通信を用いることで、設備コストを抑えつつ広範囲のエリアをカバーすることができる。
実際の運用では、一時的な障害等により無線通信できない場合やゲートウェイが設置されず通信ユニットのみが設置されるケースがあり、検針値を集中管理するセンタ装置が検針値を収集できないことがある。このため、ハンディターミナルを用いた収集方法も用意しておくことが求められる。
下記特許文献1では、無線通信機能を持つハンディターミナルを用いて、電力量計,ガス機器,水道機器等の機器に対して、複数の機器を中継させて検針値収集を行うことが提案されている。
特開2008−117169号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術によれば、ハンディターミナルと直接通信もしくは多段中継するための通信機器への識別子割当方法およびハンディターミナルと通信相手の通信機器との間の経路構築方法については開示されていない。また、上記特許文献1では、ハンディターミナルを基点とした多段中継のみを想定しており、ゲートウェイを基点としたメッシュネットワークに組み込まれている通信機器に対する接続方法については考慮されていない。
そのため、ハンディターミナルが通信機器と接続しようとした場合に、ゲートウェイを基点としたメッシュネットワークと周波数が異なり、接続したい通信機器を探索できず、ハンディターミナルと通信機器との間でマルチホップ通信ができない可能性がある、という問題がある。また、ハンディターミナルが、通信機器の端末識別子を把握したとしても、ゲートウェイにより当該通信機器の識別子が変更されると、当該通信機器を探索できず接続できない可能性がある、という問題がある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ハンディターミナルが、ゲートウェイを基点としたメッシュネットワークに組み込まれている通信機器と接続できる確率を向上させることができる通信システムを得ることを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、無線通信を行う複数の通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムであって、前記ハンディターミナルは、自装置を基点とするメッシュネットワークへの参入を指示するハンディターミナル広告をブロードキャストにより送信し、ハンディターミナル広告を受信した前記通信機器は、前記メッシュネットワークへの参入を要求するメッシュネットワーク参入通知に自装置の端末識別子を格納して前記ハンディターミナルへ向けて送信し、前記ハンディターミナルは、前記メッシュネットワーク参入通知を受信すると、メッシュネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信し、前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器は、メッシュネットワーク参入通知応答を受信した場合には、受信したハンディターミナル広告に前記ハンディターミナルまでのホップ数を格納してブロードキャストにより送信し、前記通信機器は、受信したハンディターミナル広告に基づいて前記メッシュネットワーク内の経路情報を生成する、ことを特徴とする。
本発明によれば、ハンディターミナルが、ゲートウェイを基点としたメッシュネットワークに組み込まれている通信機器と接続できる確率を向上させることができる、という効果を奏する。
図1は、実施の形態1の通信システムの構成例を示す図である。 図2は、実施の形態1のゲートウェイの機能構成例を示す図である。 図3は、通信機器の機能構成例を示す図である。 図4は、実施の形態1のハンディターミナルの機能構成例を示す図である。 図5は、メッシュネットワークへ参入手順の一例を示すチャート図である。 図6は、ハンディターミナルと通信機器との接続手順の一例を示すチャート図である。 図7は、実施の形態2のハンディターミナルの機能構成例を示す図である。 図8は、実施の形態2のハンディターミナルと通信機器との接続手順の一例を示すチャート図である。 図9は、実施の形態3のハンディターミナルの機能構成例を示す図である。 図10は、実施の形態4の通信システムの構成例を示す図である。 図11は、ハンディターミナルが、自身が参入しているメッシュネットワーク内に存在しない通信機器と接続する場合の接続手順の一例を示すチャート図である。 図12は、トンネル情報テーブルの一例を示す図である。 図13は、ハンディターミナルが保持するトンネル情報テーブルの一例を示す図である。
以下に、本発明にかかる通信システム、通信方法およびハンディターミナルの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
図1は、本発明にかかる通信システムの実施の形態1の構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の通信システムは、データ収集装置1と、鍵管理サーバ2と、ゲートウェイ3と、通信機器4−1〜4−7と、ハンディターミナル5と、で構成される。なお、図1では、通信機器は7台(通信機器4−1〜4−7)としているが、通信機器の台数はこれに限定されない。
ゲートウェイ3と通信機器4−1〜4−7とは、無線によりメッシュネットワーク6−1を構築している。データ収集装置1および鍵管理サーバ2とゲートウェイ3との間は、有線で接続されていることを想定しているが、無線で接続されていてもよい。
通信機器4−1〜4−7は、例えば電力量計,ガス機器や水道機器等に内蔵される機器である。通信機器4−1〜4−7は、データ収集装置1またはゲートウェイ3からの要求に応じてまたは自律的に、電力量計,ガス機器や水道機器の検針データ等の収集データをデータ収集装置1またはゲートウェイ3へ送信する。
通信機器4−1〜4−7は、それぞれ互いに異なる暗号・認証用の鍵を保持しており、鍵管理サーバ2が全通信機器4−1〜4−7の鍵を管理しておく。
図2は、ゲートウェイ3の機能構成例を示す図である。ゲートウェイ3は、図2に示すように、無線通信を行う無線部(無線媒体)11と、無線部11を制御する無線通信処理部12と、上位装置との間の通信処理を行う上位I/F(Interface)通信処理部13と、上位機器と接続する上位I/F14と、で構成される。
無線通信処理部12は、無線部11を制御する無線メディア処理部21と、メッシュネットワークを構築・管理するメッシュネットワーク構築処理部22と、各通信機器への経路解決を行う経路探索処理部23と、各通信機器までの経路を管理する経路管理部24と、データ収集アプリケーション等のアプリケーション処理を行うアプリケーション処理部25と、上位I/F14との連携処理を行う上位I/F−無線メッシュ間連携処理部26と、で構成される。
図3は、通信機器4−1の機能構成例を示す図である。図3に示すように、通信機器4−1は、無線通信を行う無線部(無線媒体)41と、無線部41を制御する無線通信処理部42と、で構成される。無線通信処理部42は、無線部41を制御する無線メディア処理部43と、ゲートウェイ3やハンディターミナル5に対してメッシュネットワーク参入処理を行うメッシュネットワーク参入処理部44と、各通信機器への経路解決を行う経路探索処理部45と、各通信機器までの経路を管理する経路管理部46と、データ収集アプリケーション等のアプリケーション処理を行うアプリケーション処理部47と、で構成される。通信機器4−2〜4−7の構成は通信機器4−1と同様である。
図4は、ハンディターミナル5の機能構成例を示す図である。図4に示すように、ハンディターミナル5は、無線通信を行う無線部(無線媒体)51と、無線部51を制御する無線通信処理部52と、で構成される。無線通信処理部52は、無線部51を制御する無線メディア処理部53と、メッシュネットワークを構築・管理するメッシュネットワーク構築処理部54と、各通信機器への経路解決を行う経路探索処理部55と、各通信機器までの経路を管理する経路管理部56と、データ収集アプリケーション等のアプリケーション処理を行うアプリケーション処理部57と、で構成される。
次に、本実施の形態の動作を説明する。まず、通信機器4−1〜4−7のメッシュネットワーク6−1へ参入方法を図1の構成を例に説明する。図5は、メッシュネットワーク6−1へ参入手順の一例を示すチャート図である。ここでは、通信機器4−3がメッシュネットワーク6−1へ参入する例を説明するが、通信機器4−1、4−2、4−4〜4−7がメッシュネットワーク6−1へ参入する場合も同様である。通信機器4−3は、電源が投入されると、メッシュネットワーク参入処理部44は、自身で仮の識別子を設定し、当該識別子を送信元の識別子とし宛先をブロードキャストとするゲートウェイ探索要求を生成する。通信機器4−3の無線メディア処理部43は、無線部41経由でゲートウィエイ探索要求を送信する(ステップS11)。
ゲートウェイ探索要求を受信した隣接する通信機器4−1〜4−7の中で既にメッシュネットワーク6−1に参入済みの通信機器は、ゲートウェイ探索要求を送信した通信機器4−3に対して、ゲートウェイ3の識別子と自装置からゲートウェイ3までのホップ数とを格納したゲートウェイ探索要求応答を送信する。ゲートウェイ探索要求を受信した隣接する通信機器4−1〜4−7の中でメッシュネットワーク6−1に参入していない通信機器4−1〜4−7は、ゲートウェイ探索要求応答を送信せず、また受信したゲートウェイ探索要求を他の通信機器4−1〜4−7へ転送しない。このような動作を行なうことにより、通信機器4−1〜4−7は、自身に隣接する通信機器4−1〜4−7へゲートウェイ探索要求応答を送信することになる。
ここでは、通信機器4−2が既にメッシュネットワーク6−1に参入済みであり、ゲートウェイ3までのホップ数とゲートウェイ3の識別子を把握しているとする。通信機器4−2のメッシュネットワーク参入処理部44は、無線部41経由でゲートウェイ探索要求を受信すると、宛先を通信機器4−3とするゲートウェイ探索要求応答を生成する。このゲートウェイ探索要求応答には、ゲートウェイ3までのホップ数とゲートウェイ3の識別子を格納することとする。通信機器4−2の無線メディア処理部43は、当該ゲートウェイ探索要求応答を無線部41経由で送信する(ステップS12)。
このように通信機器4−1〜4−7が電源ON時に自発的にゲートウェイ3を探索することで、メッシュネットワーク6−1への参入までの時間を短縮化することができる。さらに、隣接する通信機器4−1〜4−7のみに問合せることでネットワーク上のトラヒック量を低減することが可能となる。
通信機器4−3の経路管理部46は、受信したゲートウェイ探索要求応答の中でゲートウェイ3までのホップ数が最短となる隣接通信機器をゲートウェイ3宛のnext hopとして経路情報に登録する。ここでは隣接通信機器が通信機器4−2しか存在しないとし、通信機器4−2をゲートウェイ宛のnext hopとして登録する。通信機器4−3では、ゲートウェイ3宛てのnext hopを登録する(すなわち、ゲートウェイ3の探索が完了する)と、ゲートウェイ3が管理するメッシュネットワーク6−1への参入を通知するために、メッシュネットワーク参入処理部44が、宛先をゲートウェイ3とするネットワーク参入通知メッセージを生成する。通信機器4−3の無線メディア処理部43が、当該ネットワーク参入通知メッセージを無線部41経由で通信機器4−2へ送信する(ステップS13)。
通信機器4−2からゲートウェイ3までの経路上の通信機器(この場合は、通信機器4−2,通信機器4−1)は、経路管理部46が保持するゲートウェイ3までの経路情報を用いてネットワーク参入通知(ネットワーク参入通知メッセージ)を転送する(ステップS14,S15)。
ゲートウェイ3のメッシュネットワーク構築処理部54は、無線部51経由でネットワーク参入通知を受信すると、送信元である通信機器4−3の識別子(通信機器4−3が仮に設定した識別子)がメッシュネットワーク6−1に参入済みの通信機器と識別子と重複していないか(識別子の重複の有無)を確認する。
識別子の重複が無い場合、ゲートウェイ3のメッシュネットワーク構築処理部22は、通信機器4−3のメッシュネットワーク6−1へのネットワーク参入を認識し、通信機器4−3へ向けてネットワーク参入通知応答(ネットワーク参入通知応答メッセージ)を送信する(ステップS16)。通信機器4−1,4−2は、受信したネットワーク参入通知応答を転送する(ステップS17,S18)。このようにして、通信機器4−3は、ネットワーク参入通知応答を受信し、通信機器4−3のメッシュネットワーク6−1へのネットワーク参入処理が完了する。
識別子の重複が有る場合は、ゲートウェイ3から通信機器4−3に、重複しない識別子を割当て、当該識別子を通信機器4−3に通知し、通信機器4−3に対し、通知した識別子を用いて再度ネットワーク参入通知を送信するよう指示する。なお、識別子重複が起こらない場合でも、ゲートウェイ3が通信機器4−3に識別子を割当て、当該識別子を通信機器4−3に通知することにより識別子の再設定を行ってもよい。なお、識別子の再設定が行なわれた場合には、ゲートウェイ3から当該通信機器までの経路上の通信機器は、再設定を指示するメッセージを転送する際に、当該メッセージに基づいて、自身が保持する経路情報(経路情報の端末識別子)を更新することとする。
なお、通信機器4−3は、ゲートウェイ3からネットワーク参入通知応答を受信しない場合(ネットワーク参入通知の送信から所定の時間が経過してもネットワーク参入通知応答を受信しない)は、周期的にゲートウェイ探索要求を送信し続ける。また、無線部11で複数の無線チャネルを使用できる場合には、無線チャネルを切り替えて(無線チャネルを変更して)ゲートウェイ探索要求を送信することを繰り返す。
なお、以上のメッシュネットワーク6−1へのネットワーク参入手順は、一例であり、ゲートウェイ3を基点とする(ゲートウェイ3が管理する)メッシュネットワーク6−1へのネットワーク参入手順であれば、どのような参入手順を用いてもよい。
また、本実施の形態では、ゲートウェイ3と通信機器4−1〜4−7間のセキュリティを確保するために、通信機器4−1〜4−7がメッシュネットワーク6−1へ参入する際に機器認証を実施する。以下、本実施の形態の機器認証について説明する。なお、セキュリティの確保が必要無い場合等には、以下の機器認証は実施しなくてもよい。
通信機器4−1〜4−7は、メッシュネットワーク6−1へ参入するためのネットワーク参入通知メッセージを送信する際(上記のステップS13)に、当該メッセージに自装置が保持する鍵を用いて生成したメッセージ認証コードを格納しておく。なお、通信機器4−1〜4−7は、鍵管理サーバ2から自装置に割り当てられた鍵を保持しているとする。通信機器4−1〜4−7は、自装置の鍵を鍵管理サーバ2から取得してもよいし、運用者等が鍵管理サーバ2の割り当てた鍵を通信機器4−1〜4−7にそれぞれ入力するようにしてもよい。なお、メッセージ認証コードの生成処理は、無線メティア処理部43が行ってもよいし、メッシュネットワーク参入処理部44が行なってもよい。なお、通信機器4−1〜4−7は、自装置が保持する鍵を用いて暗号化を行なってもよい。
ゲートウェイ3は、ネットワーク参入通知メッセージを受信した際(上記のステップS15)に、当該メッセージの送信元の通信機器4−1〜4−7の鍵を保持していなければ鍵管理サーバ2から、送信元の通信機器4−1〜4−7の鍵を取得する。ゲートウェイ3は、取得した鍵を用いて、ネットワーク参入通知メッセージに格納されているメッセージ認証コードを検証する。ゲートウェイ3は、検証によりメッセージ認証コードが正常であった場合に、取得した鍵を用いてメッセージ認証コードを生成し、通信機器4−1〜4−7に送信するネットワーク参入通知応答メッセージに、生成したメッセージ認証コードを格納して送信する(上記のステップS16)。なお、これらの処理は、(鍵の取得、メッセージ認証コードの検証、メッセージ認証コードの生成)は、メッシュネットワーク構築処理部54が行なってもよいし、無線メディア処理部53が行なってもよい。
ゲートウェイ3は、受信したネットワーク参入通知メッセージに格納されているメッセージ認証コードを検証した結果、異常であった場合は、当該ネットワーク参入通知メッセージを破棄する。
ネットワーク参入通知応答メッセージを受信した通信機器4−1〜4−7は受信したメッセージに格納されたメッセージ認証コードの検証を行う。そして、検証の結果、正常であった場合は、ネットワーク参入完了と判断する。また、異常であった場合は、通信機器4−1〜4−7はネットワーク参入通知の再送またはゲートウェイ探索要求の再送を行なう。
ここで、メッシュネットワーク識別子について説明する。ゲートウェイ3が管理するメッシュネットワーク6−1を構成することを示すために、ゲートウェイ3およびメッシュネットワーク6−1に参入しているおよび通信機器4−1〜4−7は、メッシュネットワーク識別子を保持することとする。メッシュネットワーク識別子は、ゲートウェイごと(ゲートウェイが構成するメッシュネットワークごと)に固有の値とする。このネットワーク識別子は、例えば、ゲートウェイ3が通信機器4−1〜4−7へネットワーク参入通知応答を送信する際に通知してもよいし、メッシュネットワークへの参入を許可する通信機器4−1〜4−7へあらかじめ設定しておいてもよい。
メッシュネットワーク6−1に参入していない通信機器への不要なデータ転送を防止するために、メッシュネットワーク6−1に参入している通信機器4−1〜4−7及びゲートウェイ3は、メッシュネットワーク6−1内の機器を宛先とする送信メッセージには、メッシュネットワーク6−1のメッシュネットワーク識別子を格納する。そして、受信したメッセージに格納されているメッシュネットワーク識別子を保持している通信機器4−1〜4−7のみが、受信したメッセージの転送を行い、受信したメッセージに格納されているメッシュネットワーク識別子を保持していない通信機器は、受信したメッセージの転送を行なわないこととする。
次に、ハンディターミナル5と通信機器4−1〜4−7との接続方法について説明する。本実施の形態では、ハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークに各通信機器4−1〜4−7を参入させることで、通信機器4−1〜4−7との接続を実現する。
図6は、ハンディターミナル5と通信機器4−1〜4−7との接続手順の一例を示すチャート図である。まず、ハンディターミナル5では、メッシュネットワーク構築処理部54が、自身が構築するメッシュネットワークに通信機器を参入させるため(自身が構築するメッシュネットワークへの参入を通信機器へ指示するため)に、自身の端末識別子と自身が構築するメッシュネットワークのメッシュネットワーク識別子とを格納したハンディターミナル広告をブロードキャストメッセージとして生成する。そして、無線メディア処理部53が無線部51経由でハンディターミナル広告を送信する(ステップS21)。なお、ここでは、メッシュネットワーク構築処理部54が、ハンディターミナル広告を生成する機能を備える(すなわち、メッシュネットワーク構築処理部54がハンディターミナルを生成して送信するハンディターミナル広告部としての機能も有する)ようにしたが、ハンディターミナルを生成して送信するハンディターミナル広告部を別途備えてもよい。
ハンディターミナル5のメッシュネットワーク識別子(ハンディターミナルが構築するメッシュネットワークのメッシュネットワーク識別子)は、他のゲートウェイ等が構成するメッシュネットワークと重複しない識別子を割り当てられていることとする。また、通信機器4−1〜4−7は、複数のメッシュネットワークに参入可能とするために、メッシュネットワーク識別子とメッシュネットワーク毎の端末識別子との組を複数保持できるようにしておく。通信機器4−1〜4−7は、メッシュネットワーク識別子ごとに、経路情報を保持することとする。
ハンディターミナル広告を受信した通信機器4−1〜4−7(ここでは、通信機器4−3がハンディターミナル広告を受信したとする)では、メッシュネットワーク参入処理部44が、自身で仮の識別子を設定し、当該識別子を送信元の識別子とし宛先をハンディターミナル5とするネットワーク参入通知を生成する。そして、無線メディア処理部43が、無線部41経由でネットワーク参入通知メッセージを送信する(ステップS22)。
ハンディターミナル5では、通信機器4−3からネットワーク参入通知を受信すると、メッシュネットワーク構築処理部54が、メッセージに格納された送信元の識別子と自装置が構成するメッシュネットワークに参入済みの通信機器の識別子との間で重複(識別子の重複)が起こっていないかを確認する。識別子の重複が起こっている場合は、ハンディターミナル5から通信機器4−3に対して識別子の再設定を行い、再度通信機器4−3からネットワーク参入要通知を送信させる。また、識別子の重複が起こらない場合でも、ハンディターミナル5から識別子の再設定を行ってもよい。なお、識別子の再設定が行なわれた場合には、ハンディターミナル5から当該通信機器までの経路上の通信機器は、再設定を指示するメッセージを転送する際に、当該メッセージに基づいて、自身が保持する経路情報(経路情報の端末識別子)を更新することとする。
これらの一連の処理を終えることで、ハンディターミナル5が通信機器4−3の自身が構築するメッシュネットワークへ参入したと判断し、通信機器4−3に対してネットワーク参入通知応答メッセージを送信する(ステップS23)。通信機器4−3は、ネットワーク参入通知メッセージを受信することでハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークへ参入したと判断することができる。通信機器4−3では、経路管理部46が、ハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークのメッシュネットワーク識別子と、当該メッシュネットワークでの自身の識別子(端末識別子)と、を対応付けて保持し、ゲートウェイ3を基点とするメッシュネットワーク6−2の経路情報とは別にハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークの経路情報を生成する。
ネットワーク参入通知応答を受信した通信機器4−3は、ステップS21で受信したハンディターミナル広告をブロードキャストで転送する(ステップS24)。この転送されたハンディターミナル広告を受信した通信機器4−1〜4−7(ここでは、通信機器4−2が受信したとする)も、通信機器4−3と同様にハンディターミナル5に対してネットワーク参入通知を送信する(ステップS25)。この際、各通信機器4−1〜4−7がハンディターミナル広告を転送するため、ハンディターミナル広告を重複して受信する通信機器4−1〜4−7が存在する場合がある。ハンディターミナル広告を重複して受信した通信機器4−1〜4−7では、ハンディターミナル広告の転送元の通信機器4−1〜4−7のうち、ハンディターミナル5から最もホップ数が少ない通信機器4−1〜4−7をハンディターミナル5へのnext hopとして経路情報に登録しておく。なお、通信機器4−1〜4−7は、ハンディターミナル広告を転送する際、自装置の端末識別子とハンディターミナル5までのホップ数とを当該ハンディターミナル広告に格納して送信することとする。
通信機器4−2からネットワーク参入通知を受信した通信機器4−3は、当該ネットワーク参入通知をハンディターミナルへ転送する(ステップS26)。ハンディターミナル5は、通信機器4−3の場合と同様に、識別子の重複の判断等を実施し、通信機器4−2に宛ててネットワーク参入通知応答を送信する(ステップS27)。通信機器4−2宛のネットワーク参入通知応答を受信した通信機器4−3は、当該ネットワーク参入通知応答を通信機器4−2へ転送する(ステップS28)。
さらに、ハンディターミナル5からネットワーク参入通知応答を受信した通信機器4−2も、ハンディターミナル広告をブロードキャストで転送する(ステップS29)。そして、ハンディターミナル広告を受信した通信機器4−1が、同様に、ネットワーク参入通知をハンディターミナル5宛に送信し(ステップS30)、ハンディターミナル5までの経路上のハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークに参入している通信機器4−2,4−3は、ネットワーク参入通知を転送する(ステップS31,32)。
ハンディターミナル5は、通信機器4−1からのネットワーク参入通知を受信すると、通信機器4−3の場合と同様に、識別子の重複の判断等を実施し、通信機器4−1に宛ててネットワーク参入通知応答を送信する(ステップS33)。通信機器4−1までの経路上のハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワークに参入している通信機器4−2,4−3は、ネットワーク参入通知応答を転送する(ステップS34,35)。
このように、各通信機器4−1〜4−7が、上述のような処理(ネットワーク参入通知の送信、ハンディターミナル広告の転送)を繰り返すことでハンディターミナル5を頂点としたメッシュネットワーク(図1のメッシュネットワーク6−2)を構築する。
なお、ハンディターミナル5は、ハンディターミナル広告を送信してから所定の時間以内にネットワーク参入通知を受信しない場合には、ハンディターミナル広告を前回の送信と同一周波数で再送してもよいし、周波数を代えて再送してもよい。また、周波数を定期的に代えてハンディターミナル広告を送信し、ネットワーク参入通知を受信した周波数を用いて以降の通信を行うようにしてもよい。
また、ハンディターミナル5と通信機器4−1〜4−7との間のセキュリティを確保するために、ゲートウェイ3と通信機器4−1〜4−7との間と同様に、機器認証を行う。具体的には、通信機器4−1〜4−7は、送信するメッセージに、自装置の鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードを格納する。そして、ハンディターミナル5は、通信機器4−1〜4−7からメッセージを受信すると、送信元の通信機器4−1〜4−7の鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードが、当該メッセージに格納されたメッセージ認証コードと一致した場合に、当該メッセージに対する処理を行い(例えば、ネットワーク参入通知応答の送信等)、一致しない場合には、当該メッセージを破棄する。なお、ハンディターミナル5は、通信対象予定の通信機器4−1〜4−7の鍵を、あらかじめ鍵管理サーバ2と接続して取得しておく。なお、セキュリティの確保が必要無い場合等には、ハンディターミナル5と通信機器4−1〜4−7との間の機器認証は実施しなくてもよい。
また、メッシュネットワーク6−2の構築後にメッシュネットワーク6−2に参入している装置内で送受信されるメッセージに、メッシュネットワーク6−2(ハンディターミナル5を基点とするメッシュネットワーク)のメッシュネットワーク識別子を格納することとし、受信したメッセージに格納されたメッシュネットワーク識別子を保持している通信機器4−1〜4−7のみが、受信したメッセージを転送するようにしてもよい。
また、ハンディターミナル5は、ネットワーク参入通知応答に宛先の通信機器4−1〜4−7の鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードを格納してもよい。そして、ネットワーク参入通知応答を受信した通信機器4−1〜4−7は、当該メッセージに格納されたメッセージ認証コードが、自装置の鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードと一致した場合に、ハンディターミナル広告を転送し、一致しない場合にはハンディターミナル広告を転送しないようにしてもよい。
以上のように、本実施の形態では、ハンディターミナル5は、ゲートウェイ3を基点とするメッシュネットワーク6−1(第1のメッシュネットワーク)を構成する通信機器4−1〜4−7と接続する際に、メッシュネットワーク識別子を格納したハンディターミナル広告をブロードキャストで送信する。ハンディターミナル広告を受信した通信機器4−1〜4−7は、ハンディターミナル5を基点とするネットワーク(第2のメッシュネットワーク)へのネットワーク参入通知をハンディターミナル5へ送信する。また、通信機器4−1〜4−7は、ネットワーク参入通知応答をハンディターミナル広告をブロードキャストで転送するようにした。さらに、通信機器4−1〜4−7は、メッシュネットワーク識別子ごとにそのメッシュネットワーク内での自身の識別子と経路情報とを保持することとし、ハンディターミナル広告の転送元に基づいて第2のメッシュネットワークの経路情報を生成するようにした。そのため、ハンディターミナル5が、ゲートウェイ3を基点としたメッシュネットワーク6−1に組み込まれている通信機器4−1〜4−7と接続できる確率を向上させることができる。
実施の形態2.
図7は、本発明にかかる実施の形態2のハンディターミナル5aの機能構成例を示す図である。本実施の形態の通信システムの構成は、実施の形態1のハンディターミナル5をハンディターミナル5aに替え、メッシュネットワーク6−2を削除する以外は、実施の形態1の通信システムと同様である。
図7に示すように、本実施の形態のハンディターミナル5aは、実施の形態1のメッシュネットワーク構築処理部54の替わりにメッシュネットワーク参入処理部58を備える以外は、実施の形態1のハンディターミナル5と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
図8は、本実施の形態のハンディターミナル5aと通信機器4−1〜4−7との接続手順の一例を示すチャート図である。ハンディターミナル5aのメッシュネットワーク参入処理部58は、電源がONされると、実施の形態1の通信機器4−1〜4−7と同様に、ゲートウェイ探索要求を送信し(ステップS41)、メッシュネットワーク6−1に参入している通信機器4−3からゲートウェイ探索要求応答を受信する(ステップS42)と、ネットワーク参入通知を送信する(ステップS43)。以降、実施の形態1と同様に、ネットワーク参入通知が転送され(ステップS44,S45,S46)。ゲートウェイ3は、実施の形態1と同様に識別子の重複の判断等を行なった後、ネットワーク参入通知応答を送信する(ステップS47)。そして、ネットワーク参入通知応答は、通信機器4−1,4−2,4−3により転送される(ステップS48、S49,S50)。ハンディターミナル5aは、転送されたネットワーク参入通知応答を受信することにより、メッシュネットワーク6−1への参入が完了する。
ハンディターミナル5aのメッシュネットワーク参入処理部58は、メッシュネットワーク6−1に参入すると、ゲートウェイ3から自身の通信対象の通信機器情報(通信機器ごとの、当該通信機器が属するメッシュネットワーク識別子,通信機器の端末識別子,鍵等)を取得する。そして、ハンディターミナル5aの経路探索処理部55が、通信対象の通信機器の端末識別子を用いて経路解決を行い、経路解決により得られた経路を用いて当該通信機器との間で通信を行う。なお、経路解決の方法は、通常のメッシュネットワークにおける経路解決の方法と同様である。以上述べた以外の本実施の形態の動作は、実施の形態1と同様である。
以上のように、本実施の形態では、ハンディターミナル5aがゲートウェイ3を基点とするメッシュネットワーク6−1に参入し、データ収集装置1から自身の通信対象の通信機器情報を取得し、通信機器情報に基づいて通信対象の通信機器の経路解決を行い、当該通信機器との通信を行うようにした。そのため、ゲートウェイ3を基点としたメッシュネットワーク6−1に組み込まれている通信機器4−1〜4−7と接続できる確率を向上させることができる。
実施の形態3.
図9は、本発明にかかる実施の形態3のハンディターミナル5bの機能構成例を示す図である。本実施の形態の通信システムの構成は、実施の形態1のハンディターミナル5をハンディターミナル5bに替える以外は、実施の形態1の通信システムと同様である。
図9に示すように、本実施の形態のハンディターミナル5bは、メッシュネットワーク参入処理部58を追加する以外は、実施の形態1のハンディターミナル5と同様である。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
本実施の形態では、ハンディターミナル5bは、電源がONされると、メッシュネットワーク参入処理部58が、実施の形態2と同様に、ゲートウェイ探索要求を送信する。ゲートウェイ3が探索できた場合には、ゲートウェイ探索要求応答が受信できるが、ゲートウェイ3が探索できた場合には、ゲートウェイ探索要求応答できない。本実施の形態では、ゲートウェイ探索要求応答が受信できない場合(例えば、ゲートウェイ探索要求の再送を所定回数実施してもゲートウェイ探索要求応答が受信できない場合)、実施の形態1と同様に、ハンディターミナル広告を送信してハンディターミナル5を基点としたメッシュネットワーク6−2を構築し、通信機器4−1〜4−7との接続を実現する。以上述べた以外の本実施の形態の動作は、実施の形態1または実施の形態2と同様である。
以上のように、本実施の形態では、ハンディターミナル5bのメッシュネットワーク参入処理部58が、実施の形態2と同様に、ゲートウェイ探索要求を送信し、ゲートウェイが探索できなかった場合は、実施の形態1と同様に、ハンディターミナル5を基点としたメッシュネットワーク6−2を構築するようにした。そのため、実施の形態1と同様の効果が得られるとともに、ゲートウェイが探索できた場合には、実施の形態1より速やかに通信機器4−1〜4−7との通信を開始することができる。
実施の形態4.
図10は、本発明にかかる実施の形態4の通信システムの構成例を示す図である。図10に示すように、本実施の形態の通信システムは、データ収集装置1と、ネットワーク管理装置7と、ゲートウェイ3−1,3−2と、通信機器4−1〜4−8と、ハンディターミナル5aと、で構成される。なお、図1では、通信機器は8台(通信機器4−1〜4−8)としているが、通信機器の台数はこれに限定されない。
ゲートウェイ3−1,3−2の構成は実施の形態1のゲートウェイ3の構成と同様である。データ収集装置1,通信機器4−1〜4−8の構成は、実施の形態1のデータ収集装置1,通信機器4−1の構成とそれぞれ同様である。ハンディターミナル5aの構成は、実施の形態2のハンディターミナル5aの構成と同様である。
メッシュネットワーク6−3は、ゲートウェイ3−1を基点とするメッシュネットワークであり、メッシュネットワーク6−4は、ゲートウェイ3−2を基点とするメッシュネットワークである。図10の構成例では、ゲートウェイ3−1と、通信機器4−1〜4−4と、がメッシュネットワーク6−3を構成し、ゲートウェイ3−2と、通信機器4−5〜4−8と、がメッシュネットワーク6−4を構成している。
ネットワーク管理装置7は、各メッシュネットワークを上位で管理する装置であり、各ゲートウェイからそれぞれが管理する(それぞれのゲートウェイを基点とするメッシュネットワークに参入している通信機器の)通信機器情報を取得し、ゲートウェイと通信機器情報との対応を、管理しておくこととする。
ハンディターミナル5aは、実施の形態2と同様の手順で、ゲートウェイ3−1(またはゲートウェイ3−2)を基点とするメッシュネットワーク6−3(またはメッシュネットワーク6−4)に参入することにより、メッシュネットワーク6−3(またはメッシュネットワーク6−4)内の通信機器と通信を行う。
なお、ハンディターミナル5aの替わりにハンディターミナル5bを用い、実施の形態3と同様に、メッシュネットワークへの参入処理時にゲートウェイが探索できなかった場合には、実施の形態1と同様に、ハンディターミナル広告を送信してハンディターミナル5を基点としたメッシュネットワークを構築して、通信対象の通信機器と接続するようにしてもよい。
次に、ハンディターミナル5aにおいて、自身が参入しているメッシュネットワーク内に存在しない通信機器との通信要求が発生した場合の本実施の形態の動作について説明する。図11は、ハンディターミナル5aが、自身が参入しているメッシュネットワーク内に存在しない通信機器と接続する場合の接続手順の一例を示すチャート図である。ハンディターミナル5aは、自身が参入しているメッシュネットワーク内に存在しない通信機器との通信要求が発生した場合は、自身が参入しているメッシュネットワークのゲートウェイに対して当該通信機器の探索を要求する通信機器探索要求を送信する(ステップS61)。なお、ここでは、ハンディターミナル5aはメッシュネットワーク6−3に参入済みとし、メッシュネットワーク6−4に属する通信機器4−5との通信要求が生じた仮定する。この場合、ステップS61では、ハンディターミナル5aは通信機器4−5の探索要求をゲートウェイ3−1宛てに送信する。
通信機器探索要求は、メッシュネットワーク内で転送される(ステップS62,S63)。通信機器探索要求を受信したゲートウェイ3−1は、ネットワーク管理装置7に対して通信機器を管理するゲートウェイに関する情報(ゲートウェイ情報)の問い合わせを行う(ステップS64)。ネットワーク管理装置7は、保持しているゲートウェイと通信機器情報との対応に基づいて問い合わせ対象の通信機器が属するゲートウェイ情報を求め、当該ゲートウェイ情報をゲートウェイ3−1へ通知する(ステップS65)。
ゲートウェイ3−1,3−2は、ネットワーク管理装置7への問い合わせにより得られた情報に基づいて、自身が管理する通信機器以外の通信機器に関する経路情報をトンネル情報テーブルとして管理しておくこととする。トンネル情報テーブルはどのような形式でもよいが、ここでは、宛先(探索要求のあった通信機器)と、トンネリングアドレス(通信機器が属するゲートウェイの識別情報)と、を対応づけてトンネル情報テーブルとして格納しておくとする。図12は、ゲートウェイ3−1が保持するトンネル情報テーブルの一例を示す図である。なお、ここでは、通信機器4−i(i=1,2,…,8)の識別子を#iとし、ゲートウェイ3−j(j=1,2)の識別情報をゲートウェイ#jとしている。
ゲートウェイ3−1は、ネットワーク管理装置7からゲートウェイ情報を受信すると、探索成功したことを通知する通信機器探索要求応答に当該ゲートウェイ情報を格納してハンディターミナル5a宛てに送信する(ステップS66)。当該通信機器探索要求応答は、メッシュネットワーク内で転送される(ステップS67)。
ハンディターミナル5aは、同一メッシュネットワーク(自身が属するメッシュネットワーク)以外への経路管理としてトンネル情報テーブルを保持しておく(ステップS68)。図13は、ハンディターミナル5aが保持するトンネル情報テーブルの一例を示す図である。ハンディターミナル5aは、ゲートウェイ3−1から受信した通信機器探索要求応答により探索対象の通信機器が異なるメッシュネットワークに存在することを検出すると、宛先(探索対象とした通信機器)と、トンネリングアドレス(通信機器探索要求の宛先としたゲートウェイ)と、対応づけてトンネル情報テーブルに格納する。
その後、ハンディターミナル5aは、通信対象の通信機器4−5に対するメッセージを生成し(ステップS69)、生成したメッセージをゲートウェイ3−1を宛先とするようにカプセル化し(ステップS70)、カプセル化したメッセージを送信する(ステップS71)。当該メッセージは、メッシュネットワーク内でゲートウェイ3−1まで転送される(ステップS72,S73)。
なお、図10では、鍵管理サーバを備えない構成例を示したが、ネットワーク管理装置7が、メッシュネットワーク6−3の鍵管理サーバとしての機能とメッシュネットワーク6−4の鍵管理サーバとしての機能を有することとし、メッシュネットワーク6−3,6−4ごとに機器認証を行なってもよい。また、ネットワーク管理装置7とは別に鍵管理サーバを備えてもよい。
ゲートウェイ3−1は、受信したメッセージをデカプセル化し(ステップS74)、当該メッセージの宛先の通信機器がトンネル情報テーブルにあれば、トンネル情報テーブルのトンネリングアドレスを宛先としてカプセル化を行い(ステップS75)、カプセル化したメッセージを送信する(ステップS76)。通信機器4−5が属するゲートウェイ3−2は、受信したメッセージのデカプセル化を行い(ステップS77)、自身が保持する通信機器4−5までの経路を用いて、通信機器4−5へメッセージを送信する(ステップS78)。以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態1または実施の形態2と同様である。
また、本実施の形態の通信システムでは実施の形態2と同様のハンディターミナル5aを備えるようにしたが、ハンディターミナル5aの替わりに実施の形態3と同様のハンディターミナル5bを備え、実施の形態3と同様に、ハンディターミナル5aがメッシュネットワークの参入処理時にゲートウェイが探索できなかった場合には、自身を基点とするメッシュネットワークを構成してもよい。
このように、本実施の形態では、各々メッシュネットワークの基点となるゲートウェイが複数存在する場合に、これらのゲートウェイを管理するネットワーク管理装置を備え、ネットワーク管理装置が、ゲートウェイごとの各メッシュネットワークを構成する通信機器の通信機器情報を管理するようにした。そして、ハンディターミナル5aは、自身が参入しているメッシュネットワーク内のゲートウェイに通信機器の探索要求を送信し、各ゲートウェイが、自身が管理するゲートウェイ以外の通信機器に対する探索要求を受信した場合には、ネットワーク管理装置に当該通信機器を管理するゲートウェイを問い合わせ、問い合わせにより得られたゲートウェイへ当該通信機器宛のメッセージを転送するようにした。そのため、ゲートウェイが複数存在する場合にも、ハンディターミナル5aが、ゲートウェイを基点としたメッシュネットワーク6−1に組み込まれている通信機器4−1〜4−8と接続できる確率を向上させることができる。
以上のように、本発明にかかる通信システム、通信方法およびハンディターミナルは、ハンディターミナルを用いて通信機器からデータを収集する通信システムに有用であり、特に、ハンディターミナルが、ゲートウェイを基点とするメッシュネットワークに属する通信機器からデータを収集する場合に適している。
1 データ収集装置
2 鍵管理サーバ
3,3−1,3−2 ゲートウェイ
4−1〜4−8 通信機器
5,5a,5b ハンディターミナル
6−1〜6−4 メッシュネットワーク
7 ネットワーク管理装置
11,41,51 無線部(無線媒体)
12,42,52 無線通信処理部
13 上位I/F通信処理部
14 上位I/F
21,43,53 無線メディア処理部
22,54 メッシュネットワーク構築処理部
23,45,55 経路探索処理部
24,46,56 経路管理部
25,47,57 アプリケーション処理部
26 上位I/F−無線メッシュ間連携処理部
44,58 メッシュネットワーク参入処理部

Claims (18)

  1. 無線通信を行う複数の通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムであって、
    前記ハンディターミナルは、自装置を基点とするメッシュネットワークへの参入を指示するハンディターミナル広告をブロードキャストにより送信し、
    ハンディターミナル広告を受信した前記通信機器は、前記メッシュネットワークへの参入を要求するメッシュネットワーク参入通知に自装置の端末識別子を格納して前記ハンディターミナルへ向けて送信し、
    前記ハンディターミナルは、前記メッシュネットワーク参入通知を受信すると、メッシュネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信し、
    前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器は、メッシュネットワーク参入通知応答を受信した場合には、受信したハンディターミナル広告に前記ハンディターミナルまでのホップ数を格納してブロードキャストにより送信し、
    前記通信機器は、受信したハンディターミナル広告に基づいて前記メッシュネットワーク内の経路情報を生成する、
    ことを特徴とする通信システム。
  2. 前記ハンディターミナルは、受信した前記メッシュネットワーク参入通知に格納されている端末識別子が、前記メッシュネットワークへ参入済みの通信機器の端末識別子と重複する場合には、重複しない端末識別子を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信することにより、メッシュネットワーク参入通知の再送を指示し、端末識別子が重複しない場合に、メッシュネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信し、
    前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器は、前記ハンディターミナルから端末識別子を受信した場合には、受信した端末識別子を格納したメッシュネットワーク参入通知を送信する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の通信システム。
  3. 前記ハンディターミナルは、前記ハンディターミナル広告を送信する周波数を変更する、
    ことを特徴とする請求項1または2に記載の通信システム。
  4. メッシュネットワークごとに互いに異なるメッシュネットワーク識別子を割り当てておくこととし、
    前記ハンディターミナルを基点とする前記メッシュネットワークであるハンディターミナルネットワークに参入した前記通信機器と前記ハンディターミナルとは、前記ハンディターミナルネットワーク内で送受信するメッセージの送信元となる場合、前記ハンディターミナルネットワークに割り当てられたメッシュネットワーク識別子を前記メッセージに格納することとし、
    前記通信機器は、前記ハンディターミナルネットワーク受信したメッセージに格納されたメッシュネットワーク識別子が、自身が参入しているメッシュネットワークのメッシュネットワーク識別子である場合に、受信したメッセージを当該メッシュネットワーク内で転送する、
    ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の通信システム。
  5. 前記通信機器ごとに互いに異なる値となるよう設定された鍵を前記通信機器と対応付けて管理する鍵管理サーバ、
    をさらに備え、
    前記ハンディターミナルは、前記鍵管理サーバから、通信対象の前記通信機器の前記鍵を取得し、取得した鍵に基づいて前記通信機器を認証する、
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の通信システム。
  6. 前記通信機器は、自装置に設定された前記鍵に基づいてメッセージ認証コードを生成し、送信するメッセージに前記メッセージ認証コードを格納し、
    前記ハンディターミナルは、前記通信機器から受信したメッセージに格納されているメッセージ認証コードが、前記鍵管理サーバから取得した前記通信機器に対応する鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードと一致する場合に、前記受信したメッセージに対応する処理を行い、一致しない場合に前記受信したメッセージを破棄する、
    ことを特徴とする請求項5に記載の通信システム。
  7. 前記ハンディターミナルは、前記メッシュネットワーク参入通知応答に、前記メッシュネットワーク参入通知応答の宛先の前記通信装置に対応する鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードを格納し、
    応答前記通信機器は、受信した前記メッシュネットワーク参入通知応答に格納されたメッセージ認証コードが、自装置に設定された前記鍵に基づいて生成したメッセージ認証コードと一致する場合に、前記ハンディターミナル広告を転送する、
    ことを特徴する請求項5または6に記載の通信システム。
  8. 前記通信機器との間で、前記メッシュネットワークと異なるメッシュネットワークであるゲートウェイネットワークを構築するゲートウェイ、をさらに備え、
    前記通信機器は、前記ゲートウェイネットワークへ参入する際に、前記ゲートウェイの識別子を探索するゲートウェイ探索要求を隣接する前記通信機器へ送信し、
    前記ゲートウェイ探索要求を受信した前記通信機器は、自身が前記ゲートウェイネットワークへ参入済みの場合に、自身の端末識別子と、前記ゲートウェイの識別子と、自装置から前記ゲートウェイまでのホップ数と、を格納したゲートウェイ探索要求応答を前記ゲートウェイ探索要求の送信元の前記通信機器へ送信し、
    前記ゲートウェイ探索要求の送信元の前記通信機器は、受信したゲートウェイ探索要求応答に基づいて前記ゲートウェイネットワーク内の経路情報を生成し、受信したゲートウェイ探索要求応答に格納された前記ゲートウェイの識別子を宛先として前記ゲートウェイネットワークへの参入を要求するゲートウェイネットワーク参入通知を送信し、
    前記ゲートウェイは、前記ゲートウェイネットワーク参入通知を受信すると、当該ゲートウェイネットワーク参入通知に格納されている端末識別子が、前記ゲートウェイネットワークへ参入済みの機器の端末識別子と重複する場合には、重複しない端末識別子を前記ゲートウェイネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信することにより、ゲートウェイネットワーク参入通知の再送を指示し、端末識別子が重複しない場合には、ゲートウェイネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元へ送信し、
    前記ゲートウェイネットワーク参入通知の送信元の通信機器は、前記ゲートウェイから端末識別子を受信した場合には、受信した端末識別子を前記ゲートウェイネットワークでの自身の端末識別子として設定し、当該端末識別子を送信元として格納したゲートウェイネットワーク参入通知を送信する、
    ことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の通信システム。
  9. 前記ハンディターミナルは、前記ゲートウェイネットワークへの参入する際に、前記ゲートウェイの識別子を探索するゲートウェイ探索要求を隣接する前記通信機器へ送信し、
    前記ゲートウェイ探索要求を受信した前記通信機器は、自身が前記ゲートウェイネットワークへ参入済みの場合に、自身の端末識別子と、前記ゲートウェイの識別子と、自装置から前記ゲートウェイまでのホップ数と、を格納したゲートウェイ探索要求応答を前記ゲートウェイ探索要求の送信元の前記ハンディターミナルへ送信し、
    前記ハンディターミナルは、受信したゲートウェイ探索要求応答に基づいて前記ゲートウェイネットワーク内の経路情報を生成し、受信したゲートウェイ探索要求応答に格納された前記ゲートウェイの識別子を宛先として前記ゲートウェイネットワークへの参入を要求するゲートウェイネットワーク参入通知を送信し、
    前記ゲートウェイからゲートウェイネットワーク参入通知応答を受信すると、前記ゲートウェイから通信対象の前記通信機器の端末識別子を取得し、取得した端末識別子に基づいて通信対象の前記通信機器までの経路解決を行ない、
    前記ハンディターミナルは、前記ゲートウェイ探索要求に対応する前記ゲートウェイ探索要求応答を受信できないと判断した場合に、前記ハンディターミナル広告をブロードキャストする、
    ことを特徴とする請求項8に記載の通信システム。
  10. 前記ゲートウェイを複数とし、
    前記ゲートウェイを基点とするゲートウェイネットワークを管理するネットワーク管理装置、
    をさらに備え、
    前記ネットワーク管理装置は、前記ゲートウェイから当該ゲートウェイが管理するゲートウェイネットワーク内の通信機器に関する情報である通信機器情報を取得し、前記通信機器情報と前記ゲートウェイとの対応を保持し、
    前記ハンディターミナルは、通信対象の前記通信機器に対応する経路を探索する通信機器探索要求を、自身が参入している前記ゲートウェイネットワーク内の前記ゲートウェイへ送信し、
    前記通信機器探索要求を受信した前記ゲートウェイは、前記通信機器探索要求の探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイを前記ネットワーク管理装置から取得することにより、前記ハンディターミナルと探索対象の通信機器との通信を中継する、
    ことを特徴とする請求項9に記載の通信システム。
  11. 前記通信機器探索要求を受信した前記ゲートウェイである第1のゲートウェイは、前記通信機器探索要求の探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイを前記ネットワーク管理装置へ問い合わせ、
    前記ネットワーク管理装置は、前記第1のゲートウェイからの問い合わせに基づいて、保持している前記対応を用いて、探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイの識別子を求め、求めたゲートウェイの識別子を前記第1のゲートウェイへ問い合わせ結果として通知し、
    前記第1のゲートウェイは、前記問い合わせ結果を受信すると、前記問い合わせ結果に基づいて、探索対象の通信機器と、当該通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイと、の対応をトンネルリング情報として保持し、前記ハンディターミナルへ探索対象の通信機器が探索できたことを通知する通信機器探索要求応答を送信し、
    前記ハンディターミナルは、前記通信機器探索要求応答を受信すると、探索対象の通信機器を宛先とするメッセージを前記第1のゲートウェイを宛先としてカプセル化して送信し、
    カプセル化された前記メッセージを受信した前記第1のゲートウェイは、受信したメッセージをデカプセル化して、前記トンネルリング情報に基づいて、当該メッセージの宛先に対応するゲートウェイを第2のゲートウェイとして求め、前記第2のゲートウェイを宛先として当該メッセージをカプセル化して送信し、
    カプセル化された前記メッセージを受信した前記第2のゲートウェイは、受信したメッセージをデカプセル化して、当該メッセージの宛先へ送信する、
    ことを特徴とする請求項10に記載の通信システム。
  12. ゲートウェイと、前記ゲートウェイを基点とするメッシュネットワークを構成する通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムであって、
    前記ハンディターミナルは、前記ゲートウェイの識別子を探索するゲートウェイ探索要求を隣接する前記通信機器へ送信し、
    前記ゲートウェイ探索要求を受信した前記通信機器は、自身が前記ゲートウェイネットワークへ参入済みの場合に、自身の端末識別子と、前記ゲートウェイの識別子と、自装置から前記ゲートウェイまでのホップ数と、を格納したゲートウェイ探索要求応答を前記ゲートウェイ探索要求の送信元の前記ハンディターミナルへ送信し、
    前記ハンディターミナルは、受信したゲートウェイ探索要求応答に基づいて前記ゲートウェイネットワーク内の経路情報を生成し、受信したゲートウェイ探索要求応答に格納された前記ゲートウェイの識別子を宛先として前記ゲートウェイネットワークへの参入を要求するゲートウェイネットワーク参入通知を送信し、
    前記ハンディターミナルは、前記ゲートウェイからゲートウェイネットワーク参入通知応答を受信すると、前記ゲートウェイから通信対象の前記通信機器の端末識別子を取得し、取得した端末識別子に基づいて通信対象の前記通信機器までの経路解決を行なう、
    ことを特徴とする通信システム。
  13. 前記ゲートウェイを複数とし、
    前記ゲートウェイを基点とするゲートウェイネットワークを管理するネットワーク管理装置、
    をさらに備え、
    前記ネットワーク管理装置は、前記ゲートウェイから当該ゲートウェイが管理するゲートウェイネットワーク内の通信機器に関する情報である通信機器情報を取得し、前記通信機器情報と前記ゲートウェイとの対応を保持し、
    前記ハンディターミナルは、通信対象の前記通信機器に対応する経路を探索する通信機器探索要求を、自身が参入している前記ゲートウェイネットワーク内の前記ゲートウェイへ送信し、
    前記通信機器探索要求を受信した前記ゲートウェイは、前記通信機器探索要求の探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイを前記ネットワーク管理装置から取得することにより、前記ハンディターミナルと探索対象の通信機器との通信を中継する、
    ことを特徴とする請求項12に記載の通信システム。
  14. 前記通信機器探索要求を受信した前記ゲートウェイである第1のゲートウェイは、前記通信機器探索要求の探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイを前記ネットワーク管理装置へ問い合わせ、
    前記ネットワーク管理装置は、前記第1のゲートウェイからの問い合わせに基づいて、保持している前記対応を用いて、探索対象の通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイの識別子を求め、求めたゲートウェイの識別子を前記第1のゲートウェイへ問い合わせ結果として通知し、
    前記第1のゲートウェイは、前記問い合わせ結果を受信すると、前記問い合わせ結果に基づいて、探索対象の通信機器と、当該通信機器が属する前記ゲートウェイネットワークを管理するゲートウェイと、の対応をトンネルリング情報として保持し、前記ハンディターミナルへ探索対象の通信機器が探索できたことを通知する通信機器探索要求応答を送信し、
    前記ハンディターミナルは、前記通信機器探索要求応答を受信すると、探索対象の通信機器を宛先とするメッセージを前記第1のゲートウェイを宛先としてカプセル化して送信し、
    カプセル化された前記メッセージを受信した前記第1のゲートウェイは、受信したメッセージをデカプセル化して、前記トンネルリング情報に基づいて、当該メッセージの宛先に対応するゲートウェイを第2のゲートウェイとして求め、前記第2のゲートウェイを宛先として当該メッセージをカプセル化して送信し、
    カプセル化された前記メッセージを受信した前記第2のゲートウェイは、受信したメッセージをデカプセル化して、当該メッセージの宛先へ送信する、
    ことを特徴とする請求項13に記載の通信システム。
  15. 無線通信を行う複数の通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記ハンディターミナルが、自装置を基点とするメッシュネットワークへの参入を指示するハンディターミナル広告をブロードキャストにより送信するステップと、
    ハンディターミナル広告を受信した前記通信機器が、前記メッシュネットワークへの参入を要求するメッシュネットワーク参入通知に自装置の端末識別子を格納して前記ハンディターミナルへ向けて送信するステップと、
    前記ハンディターミナルが、前記メッシュネットワーク参入通知を受信すると、メッシュネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信するステップと、
    前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器が、メッシュネットワーク参入通知応答を受信した場合には、受信したハンディターミナル広告に前記ハンディターミナルまでのホップ数を格納してブロードキャストにより送信するステップと、
    前記通信機器が、受信したハンディターミナル広告に基づいて前記メッシュネットワーク内の経路情報を生成するステップと、
    を含むことを特徴とする通信方法。
  16. ゲートウェイと、前記ゲートウェイを基点とするメッシュネットワークを構成する通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記ハンディターミナルが、前記ゲートウェイの識別子を探索するゲートウェイ探索要求を隣接する前記通信機器へ送信するステップと、
    前記ゲートウェイ探索要求を受信した前記通信機器が、自身が前記ゲートウェイネットワークへ参入済みの場合に、自身の端末識別子と、前記ゲートウェイの識別子と、自装置から前記ゲートウェイまでのホップ数と、を格納したゲートウェイ探索要求応答を前記ゲートウェイ探索要求の送信元の前記ハンディターミナルへ送信するステップと、
    前記ハンディターミナルが、受信したゲートウェイ探索要求応答に基づいて前記ゲートウェイネットワーク内の経路情報を生成し、受信したゲートウェイ探索要求応答に格納された前記ゲートウェイの識別子を宛先として前記ゲートウェイネットワークへの参入を要求するゲートウェイネットワーク参入通知を送信するステップと、
    前記ハンディターミナルが、前記ゲートウェイからゲートウェイネットワーク参入通知応答を受信すると、前記ゲートウェイから通信対象の前記通信機器の端末識別子を取得し、取得した端末識別子に基づいて通信対象の前記通信機器までの経路解決を行なうステップと、
    を含むことを特徴とする通信方法。
  17. 無線通信を行う複数の通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムにおける前記ハンディターミナルであって、
    自装置を基点とするメッシュネットワークへの参入を指示するハンディターミナル広告をブロードキャストにより送信するハンディターミナル広告部と、
    前記通信機器から前記メッシュネットワークへの参入を要求するメッシュネットワーク参入通知を受信すると、メッシュネットワーク参入通知応答を前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器へ送信するネットワーク構築処理部と、
    を備え、
    前記メッシュネットワーク参入通知の送信元の通信機器は、メッシュネットワーク参入通知応答を受信した場合には、受信したハンディターミナル広告に前記ハンディターミナルまでのホップ数を格納してブロードキャストにより送信し、
    前記通信機器は、受信したハンディターミナル広告に基づいて前記メッシュネットワーク内の経路情報を生成する、
    ことを特徴とするハンディターミナル。
  18. ゲートウェイと、前記ゲートウェイを基点とするメッシュネットワークを構成する通信機器と、前記通信機器と無線通信を行うハンディターミナルと、を備える通信システムにおける前記ハンディターミナルであって、
    前記ゲートウェイの識別子を探索するゲートウェイ探索要求を隣接する前記通信機器へ送信し、前記ゲートウェイ探索要求の応答としてゲートウェイ探索要求応答を受信すると、前記ゲートウェイ探索要求応答に基づいて前記ゲートウェイネットワーク内の経路情報を生成し、前記ゲートウェイ探索要求応答に格納された前記ゲートウェイの識別子を宛先として前記ゲートウェイネットワークへの参入を要求するゲートウェイネットワーク参入通知を送信するメッシュネットワーク参入処理部と、
    前記ゲートウェイからゲートウェイネットワーク参入通知応答を受信すると、前記ゲートウェイから通信対象の前記通信機器の端末識別子を取得し、取得した端末識別子に基づいて通信対象の前記通信機器までの経路解決を行なう経路探索処理部と、
    を備えることを特徴とするハンディターミナル。
JP2010219115A 2010-09-29 2010-09-29 通信システム、通信方法およびハンディターミナル Active JP5323020B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010219115A JP5323020B2 (ja) 2010-09-29 2010-09-29 通信システム、通信方法およびハンディターミナル

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010219115A JP5323020B2 (ja) 2010-09-29 2010-09-29 通信システム、通信方法およびハンディターミナル

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012074983A true JP2012074983A (ja) 2012-04-12
JP5323020B2 JP5323020B2 (ja) 2013-10-23

Family

ID=46170724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010219115A Active JP5323020B2 (ja) 2010-09-29 2010-09-29 通信システム、通信方法およびハンディターミナル

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5323020B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016515339A (ja) * 2013-03-05 2016-05-26 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated サービス指向アーキテクチャバスを介したインターネットルーティング
JP2017513327A (ja) * 2014-03-27 2017-05-25 クアルコム,インコーポレイテッド ソーシャルWi−Fiメッシュネットワークに加わるための安全で簡略化された手続き
FR3109691A1 (fr) * 2020-04-22 2021-10-29 Xavier Chevalier Système d’infrastructure réseau pour communication le long d’un réseau routier

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005294956A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 分散データ収集システムおよび同システムの構築方法
JP2005537761A (ja) * 2002-09-04 2005-12-08 ハリス コーポレイション インテリジェント通信ノードオブジェクト・ビーコン・フレームワーク
US20060034193A1 (en) * 2004-08-16 2006-02-16 Qicai Shi Method and apparatus for operating an AD-HOC communication system
JP2009004975A (ja) * 2007-06-20 2009-01-08 Ueda Japan Radio Co Ltd 無線通信システム
JP2010503276A (ja) * 2006-08-31 2010-01-28 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー Zigbee/ipゲートウェイ
JP2010028293A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 National Institute Of Information & Communication Technology 無線ネットワークおよびそれにおけるマルチキャスト方法
JP2011512699A (ja) * 2007-12-29 2011-04-21 西安西電捷通無線網絡通信有限公司 無線マルチホップネットワークのための認証アクセス方法及び認証アクセスシステム

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005537761A (ja) * 2002-09-04 2005-12-08 ハリス コーポレイション インテリジェント通信ノードオブジェクト・ビーコン・フレームワーク
JP2005294956A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd 分散データ収集システムおよび同システムの構築方法
US20060034193A1 (en) * 2004-08-16 2006-02-16 Qicai Shi Method and apparatus for operating an AD-HOC communication system
JP2010503276A (ja) * 2006-08-31 2010-01-28 ソニー エリクソン モバイル コミュニケーションズ, エービー Zigbee/ipゲートウェイ
JP2009004975A (ja) * 2007-06-20 2009-01-08 Ueda Japan Radio Co Ltd 無線通信システム
JP2011512699A (ja) * 2007-12-29 2011-04-21 西安西電捷通無線網絡通信有限公司 無線マルチホップネットワークのための認証アクセス方法及び認証アクセスシステム
JP2010028293A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 National Institute Of Information & Communication Technology 無線ネットワークおよびそれにおけるマルチキャスト方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016515339A (ja) * 2013-03-05 2016-05-26 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated サービス指向アーキテクチャバスを介したインターネットルーティング
JP2017513327A (ja) * 2014-03-27 2017-05-25 クアルコム,インコーポレイテッド ソーシャルWi−Fiメッシュネットワークに加わるための安全で簡略化された手続き
FR3109691A1 (fr) * 2020-04-22 2021-10-29 Xavier Chevalier Système d’infrastructure réseau pour communication le long d’un réseau routier

Also Published As

Publication number Publication date
JP5323020B2 (ja) 2013-10-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100574252C (zh) 用于移动路由器之间拓扑更新的部署
CN1745558B (zh) 在移动路由器和对端节点之间建立双向隧道的布置
JP4258698B2 (ja) ブロードキャストシステムとそのブロードキャスト方法、及びブロードキャストプログラム
JP4214960B2 (ja) 無線通信ネットワークシステム
WO2012133521A1 (ja) 通信方法および通信装置
US9148845B2 (en) Method for discovering neighboring nodes in wireless networks
CN104641694A (zh) 用于在多跳网络中关联的系统、装置和方法
JP7147897B2 (ja) 無線センサシステムおよび通信制御方法
US10826851B2 (en) Method and system for routing delay-tolerant communication messages to a destination device
JP2013503588A (ja) メータ検針無線メッシュネットワークにおけるアドレスストリッピング及び関連するシステム
JP2013503589A (ja) メータ検針無線メッシュネットワーク内のノードのネットワークアドレスフィールド及び関連するシステム
JP2006279168A (ja) アドホック網を構成する通信装置、ブリッジ装置及び通信システム
CN102047704B (zh) 用于多级网络的网络移动性
JP5323020B2 (ja) 通信システム、通信方法およびハンディターミナル
JP4934663B2 (ja) アドホックネットワークによるデータ送信方法および装置
JPWO2006068088A1 (ja) アクセスネットワークシステム、基地局装置、ネットワーク接続装置、移動端末及び認証方法
JP2002232949A (ja) 移動通信システム及び移動通信システムにおけるデータ転送方法
US20180034905A1 (en) Network apparatus, network system, and operating method thereof
CN105848095A (zh) 非连接性蓝牙网路传输的方法与装置
WO2016013979A1 (en) Routing protocol for advanced metering infrastructure system
CN105247901A (zh) 在无线网络中管理多播组的装置及方法
JP2019033338A (ja) 親装置および通信制御方法
JP5312421B2 (ja) 無線通信システム
US11296534B2 (en) Wireless charging management system
JP2011109412A (ja) ノード装置、アドホックネットワークシステムおよびネットワーク参加方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121030

TRDD Decision of grant or rejection written
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130612

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130618

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130716

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5323020

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130808

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250