JP2014504067A - ネットワーク内の行方不明のノードを突き止めるシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
開示されている本題材(material)は、スマートグリッドおよびAMIネットワークおよびメッシュネットワークで応用されるが、これらの概念は、開示されているようにして利益を受けることができる、より一般的な通信ネットワークにおいて同様に適用可能である。公益事業業界の環境では、これらのノードは、たとえば、エンドポイント、メータ、セルラリレー、ルータ、トランス、変電所、サーバ、および本社を含む可能性がある。本明細書にはユーティリティネットワークの状況で技法が記載されているが、これらの技法は、たとえば電気通信ネットワーク、センサネットワークなど、他のタイプのネットワークにも適用可能である。他のネットワークの状況では、ノードは、サーバ、コンピュータ、ルータ、スイッチ、センサ、または任意のタイプのネットワークに結合される任意の他のデバイスを含む可能性がある。
本発明の一態様によれば、ネットワーク内の行方不明のノードを突き止める方法であって、移動通信デバイスの物理的位置を識別する電子GPS座標を含む電子GPSデータを定期的に受信するステップであって、移動通信デバイスは1つまたは複数の無線機を備え、各無線機は、それぞれの受信機および対応するアンテナを有する、ステップと、移動通信デバイスに近接する1つまたは複数の行方不明のノードによって送られる無線周波数(RF)データ送信を収集するステップであって、各RFデータ送信は、移動通信デバイスに近接するノードが行方不明のノードであるかどうか識別するために使用されるノード識別子を少なくとも含む、ステップと、行方不明のノードによって送られたと識別されたものを含めて、収集されたRFデータ送信のうちの選択されたものから信号強度インジケータを決定するステップとを含み、RFデータ送信は、移動通信デバイスが、各1つまたは複数の行方不明のノードに対して少なくとも第1および第2の異なる位置に配置されている間に、1つまたは複数の無線機によって受信され、収集され、方法がさらに、所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された所与の行方不明のノードに関する電子GPS座標および信号強度インジケータを使用して、三角測量手順を電子的に実施するステップと、所与の行方不明のノードに関する推定位置を電子出力としてユーザに提供するステップとを含み、三角測量手順を電子的に実施するステップは、異なる送信収集位置に関連するGPS座標の加重平均を使用し、その結果、行方不明のノードから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、行方不明のノードから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられる方法が提供される。
本発明の他の実施形態によれば、GPSモジュール、各無線機が受信機およびアンテナを備える1つまたは複数の無線機、ならびにGPSモジュールから定期的に受信されるGPS座標と、1つまたは複数の無線機から定期的に収集されるデータ送信収集情報の無線ログファイルとを記憶するように構成された少なくとも1つのメモリモジュールであって、無線ログファイルは、各データ送信の集まりに関連付けられたノード識別子と、1つまたは複数の無線機によって決定される信号強度インジケータとを少なくとも含む、メモリモジュールを備えるデータ収集ユニットと、データ収集ユニットに結合されたプロセッサであって、ノード突止めアプリケーションの形態のコードを実行するように構成されており、ノード突止めアプリケーションは、少なくとも1つのメモリモジュールに記憶されたGPS座標および無線ログファイルにアクセスし、所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された所与の行方不明のノードに関する電子GPS座標および信号強度インジケータを使用して三角測量手順を電子的に実施し、所与の行方不明のノードについての推定位置を電子出力としてユーザに提供するように構成されている、プロセッサとを備え、プロセッサによって実施される三角測量手順は、異なる送信収集位置に関連するGPS座標の加重平均を使用し、その結果、行方不明のノードから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、行方不明のノードから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられる、移動データ読取りシステムが提供される。
本発明の他の実施形態によれば、1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき1つまたは複数のプロセッサに動作を実施させるコンピュータ実行可能命令を記憶する1つまたは複数のコンピュータ可読媒体であって、それらの動作は、移動通信デバイスの物理的位置を識別する電子GPS座標を含む電子GPSデータを定期的に受信する動作であって、移動通信デバイスは1つまたは複数の無線機を備え、各無線機は、それぞれの受信機および対応するアンテナを有する、動作と、移動通信デバイスに近接する1つまたは複数の行方不明のノードによって送られる無線周波数(RF)データ送信を収集する動作であって、各RFデータ送信は、移動通信デバイスに近接するノードが行方不明のノードであるかどうか識別するために使用されるノード識別子を少なくとも含む、動作と、行方不明のノードによって送られたと識別されたものを含めて、収集されたRFデータ送信のうちの選択されたものから信号強度インジケータを決定する動作とを含み、RFデータ送信は、移動通信デバイスが、各1つまたは複数の行方不明のノードに対して少なくとも第1および第2の異なる位置に配置されている間に、1つまたは複数の無線機によって受信され、収集され、それらの動作がさらに、所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された所与の行方不明のノードに関する電子GPS座標および信号強度インジケータを使用して、三角測量手順を電子的に実施する動作と、所与の行方不明のノードに関する推定位置を電子出力としてユーザに提供する動作とを含み、三角測量手順を電子的に実施する動作は、異なる送信収集位置に関連するGPS座標の加重平均を使用し、その結果、行方不明のノードから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、行方不明のノードから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられる、コンピュータ可読媒体が提供される。
Claims (29)
- ネットワーク内の行方不明のノードを突き止める方法であって、
移動通信デバイスの物理的位置を識別する電子GPS座標を含む電子GPSデータを定期的に受信するステップであって、前記移動通信デバイスは1つまたは複数の無線機を備え、各無線機は、それぞれの受信機および対応するアンテナを有する、ステップと、
前記移動通信デバイスに近接する1つまたは複数の行方不明のノードによって送られる無線周波数(RF)データ送信を収集するステップであって、各前記RFデータ送信は、前記移動通信デバイスに近接するノードが行方不明のノードであるかどうか識別するために使用されるノード識別子を少なくとも含む、ステップと、
行方不明のノードによって送られたと識別されたものを含めて、前記収集されたRFデータ送信のうちの選択されたものから信号強度インジケータを決定するステップとを含み、
前記RFデータ送信は、前記移動通信デバイスが、各前記1つまたは複数の行方不明のノードに対して少なくとも第1および第2の異なる位置に配置されている間に、前記1つまたは複数の無線機によって受信され、収集され、
方法がさらに、
所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、前記少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された前記所与の行方不明のノードに関する電子GPS座標および信号強度インジケータを使用して、三角測量手順を電子的に実施するステップと、
前記所与の行方不明のノードに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記ネットワークは需給計器ネットワークを含み、前記移動通信デバイスは移動検針デバイスを含み、前記ノードはエンドポイントを含み、前記ノード識別子はエンドポイント識別子を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- GPSデータを、行方不明のエンドポイントについての各収集されたRFデータ送信と時間で相関するステップをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記収集されたRFデータ送信のうちの選択されたものについて決定された前記信号強度識別子は、各受信されたRFデータ送信における電力を測定する受信信号強度インジケータ(RSSI)を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 1つまたは複数の無線機は、側視アンテナを備える少なくとも1つの無線機と、全方向性アンテナを備える少なくとも1つの無線機とを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記1つまたは複数の無線機は3つの無線機を含み、2つの無線機は側視アンテナを備え、1つの無線機は全方向性アンテナを備えることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 三角測量手順を電子的に実施する前記ステップは、異なる送信収集位置に関連する前記GPS座標の加重平均を使用し、その結果、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 三角測量手順を電子的に実施する前記ステップは、GPS座標およびRFデータ送信が前記移動検針デバイス内の前記無線機によって収集されたときリアルタイムで実施されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 三角測量手順を電子的に実施する前記ステップは、所与の検針ルート中にデータが得られた後に後処理で実施されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- どのデータが需給計器ネットワーク内の他の既知のエンドポイントではなく行方不明のエンドポイントから受信されるか判定するのを助けるために、ルート外メータデータからルート内メータデータを抽出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記所与の行方不明のエンドポイントに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供するステップは、前記推定位置の推定された緯度および経度の座標を提供することを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記所与の行方不明のエンドポイントに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供するステップは、前記推定位置をグラフィカルなアイコンとして電子マッピングインターフェース上で表示することを含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記推定位置に関する信頼値を計算し、前記信頼値を電子出力としてユーザに提供するステップをさらに含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。
- GPSモジュール、
各無線機が受信機およびアンテナを備える1つまたは複数の無線機、ならびに
前記GPSモジュールから定期的に受信されるGPS座標と、前記1つまたは複数の無線機から定期的に収集されるデータ送信収集情報の無線ログファイルとを記憶するように構成された少なくとも1つのメモリモジュールであって、前記無線ログファイルは、各データ送信の集まりに関連付けられたノード識別子と、前記1つまたは複数の無線機によって決定される信号強度インジケータとを少なくとも含む、メモリモジュール
を備えるデータ収集ユニットと、
前記データ収集ユニットに結合されたプロセッサであって、ノード突止めアプリケーションの形態のコードを実行するように構成されており、前記ノード突止めアプリケーションは、前記少なくとも1つのメモリモジュールに記憶された前記GPS座標および無線ログファイルにアクセスし、所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された前記所与の行方不明のノードに関する前記電子GPS座標および前記信号強度インジケータを使用して三角測量手順を電子的に実施し、前記所与の行方不明のノードについての前記推定位置を電子出力としてユーザに提供するように構成されている、プロセッサと
を備えることを特徴とする移動データ読取りシステム。 - 前記移動データ読取りシステムは移動検針システムを含み、前記ノード識別子はエンドポイント識別子を含み、前記ノード突止めアプリケーションはエンドポイント突止めアプリケーションを含むことを特徴とする請求項14に記載の移動データ読取りシステム。
- 前記1つまたは複数の無線機によって受信された前記データ送信収集情報は、前記移動検針システムが複数の異なる位置にある間に収集され、前記所与の行方不明のエンドポイントについての前記推定位置を決定する際に各そのようなデータ送信の集まりについて決定された前記信号強度インジケータが少なくとも使用されることを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記1つまたは複数の無線機は、側視アンテナを備える少なくとも1つの無線機と、全方向性アンテナを備える少なくとも1つの無線機とを含むことを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記1つまたは複数の無線機は3つの無線機を含み、2つの無線機は側視アンテナを備え、1つの無線機は全方向性アンテナを備えることを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記1つまたは複数の無線機は、手動で調整可能なアンテナを備えることを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記プロセッサによって実施される前記三角測量手順は、異なる送信収集位置に関連する前記GPS座標の加重平均を使用し、その結果、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられることを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記プロセッサに結合された電子ディスプレイをさらに備え、前記ディスプレイは、前記行方不明のエンドポイントの前記推定位置をグラフィカルなアイコンとして電子マッピングインターフェース上で示すように構成されていることを特徴とする請求項15に記載の移動検針システム。
- 前記プロセッサは、前記推定位置に関する信頼値を計算し、前記計算された信頼値に基づいて前記電子マッピングインターフェース上の前記グラフィカルなアイコンを調整するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項21に記載の移動検針システム。
- 1つまたは複数のプロセッサによって実行されたとき前記1つまたは複数のプロセッサに動作を実施させるコンピュータ実行可能命令を記憶する1つまたは複数のコンピュータ可読媒体であって、前記動作は、
移動通信デバイスの物理的位置を識別する電子GPS座標を含む電子GPSデータを定期的に受信する動作であって、前記移動通信デバイスは1つまたは複数の無線機を備え、各無線機は、それぞれの受信機および対応するアンテナを有する、動作と、
前記移動通信デバイスに近接する1つまたは複数の行方不明のノードによって送られる無線周波数(RF)データ送信を収集する動作であって、各前記RFデータ送信は、前記移動通信デバイスに近接するノードが行方不明のノードであるかどうか識別するために使用されるノード識別子を少なくとも含む、動作と、
行方不明のノードによって送られたと識別されたものを含めて、前記収集されたRFデータ送信のうちの選択されたものから信号強度インジケータを決定する動作とを含み、
前記RFデータ送信は、前記移動通信デバイスが、各前記1つまたは複数の行方不明のノードに対して少なくとも第1および第2の異なる位置に配置されている間に、前記1つまたは複数の無線機によって受信され、収集され、
前記動作がさらに、
所与の行方不明のノードについて推定位置を識別するために、前記少なくとも第1および第2の異なる位置において決定された前記所与の行方不明のノードに関する電子GPS座標および信号強度インジケータを使用して、三角測量手順を電子的に実施する動作と、
前記所与の行方不明のノードに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供する動作と
を含むことを特徴とするコンピュータ可読媒体。 - 前記移動通信デバイスは移動検針デバイスを含み、前記ノードはエンドポイントを含み、前記ノード識別子はエンドポイント識別子を含むことを特徴とする請求項23に記載のコンピュータ可読媒体。
- 三角測量手順を電子的に実施する前記動作は、異なる送信収集位置に関連する前記GPS座標の加重平均を使用し、その結果、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより高い信号強度を示す送信収集位置に、前記行方不明のエンドポイントから受信されたより低い信号強度を有する送信収集位置より重い重みが与えられることを特徴とする請求項24に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記1つまたは複数のプロセッサは、どのデータが需給計器ネットワーク内の他の既知のエンドポイントではなく行方不明のエンドポイントから受信されるか判定するのを助けるために、ルート外メータデータからルート内メータデータを抽出するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項24に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記所与の行方不明のエンドポイントに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供する前記動作は、前記推定位置の推定された緯度および経度の座標を提供することを含むことを特徴とする請求項24に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記所与の行方不明のエンドポイントに関する前記推定位置を電子出力としてユーザに提供する前記動作は、前記推定位置をグラフィカルなアイコンとして電子マッピングインターフェース上で表示することを含むことを特徴とする請求項24に記載のコンピュータ可読媒体。
- 前記1つまたは複数のプロセッサは、前記推定位置に関する信頼値を計算し、前記信頼値を電子出力としてユーザに提供するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項24に記載のコンピュータ可読媒体。
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