JP2019012972A - Path control device, path control method, computer program and radio communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、経路制御装置、経路制御方法、コンピュータプログラム及び無線通信システムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a route control device, a route control method, a computer program, and a wireless communication system.
近年、オフィスビルやホテル、工場、商業施設等の各種施設における設備管理システムでは、照明や空調等の設備機器を居室の状態に関する各種情報に基づいて制御することが行われている。例えば、ビルの居室内には温度や湿度あるいは照度などを計測する各種センサのほか、照明や空調等の設備機器に関する操作の入力を受け付ける各種の設定器が設置され、これらの各種センサや設定器から取得される情報に基づいて照明や空調等の設備機器の制御値が決定される。そのため、このような設備管理システムには、これらの機器間の通信を可能にする情報通信ネットワークが不可欠である。そして従来、この種の情報通信ネットワークは、Ethernet(登録商標)やLonWorks(登録商標)等の通信方式を用いた有線ネットワークとして構成されるのが一般的であった。 In recent years, in equipment management systems in various facilities such as office buildings, hotels, factories, and commercial facilities, control of equipment such as lighting and air conditioning is performed based on various types of information related to the state of a room. For example, in a room of a building, in addition to various sensors that measure temperature, humidity, illuminance, etc., various setting devices that receive input of operations related to equipment such as lighting and air conditioning are installed. Control values of equipment such as lighting and air conditioning are determined based on information acquired from the above. Therefore, an information communication network that enables communication between these devices is indispensable for such an equipment management system. Conventionally, this type of information communication network is generally configured as a wired network using a communication method such as Ethernet (registered trademark) or LonWorks (registered trademark).
しかしながら、施設内には膨大な数の機器が設置されることが多く、それらの膨大な数の機器を接続する通信配線は煩雑となり、また配線工事や配線の管理に多くの労力を要してしまうという課題があった。このような課題に対し、通信配線を必要としない無線ネットワークを介して機器間通信を行う方法が検討されている。しかしながら、無線通信においては、機器間の無線通信経路に障害物があると、通信が不安定又は不能になり、その結果、制御対象機器を適切に制御できなくなる可能性があった。 However, a large number of devices are often installed in facilities, and the communication wiring for connecting these large numbers of devices becomes complicated, and much labor is required for wiring work and wiring management. There was a problem of ending up. In order to solve such a problem, a method of performing inter-device communication via a wireless network that does not require communication wiring has been studied. However, in wireless communication, if there is an obstacle in the wireless communication path between devices, the communication becomes unstable or impossible, and as a result, there is a possibility that the device to be controlled cannot be controlled appropriately.
本発明が解決しようとする課題は、無線通信機器間の通信品質の劣化を抑制することができる経路制御装置、経路制御方法、コンピュータプログラム及び無線通信システムを提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a path control device, a path control method, a computer program, and a radio communication system that can suppress deterioration in communication quality between radio communication devices.
実施形態の経路制御装置は、送信データが複数の無線中継装置を介して宛先に伝送される無線通信システムにおいて、前記送信データが伝送される無線経路を制御する。前記経路制御装置は、検出情報取得部と、経路制御部とを持つ。前記検出情報取得部は、無線伝搬を阻害する可能性のある物体の検出情報を設置されるセンサより取得する。前記経路制御部は、取得された前記検出情報に基づいて、前記無線経路を、前記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える。 The route control device according to the embodiment controls a wireless route through which transmission data is transmitted in a wireless communication system in which transmission data is transmitted to a destination via a plurality of wireless relay devices. The path control device includes a detection information acquisition unit and a path control unit. The detection information acquisition unit acquires detection information of an object that may interfere with radio propagation from a sensor installed. Based on the acquired detection information, the path control unit switches the radio path to another alternative path that is not easily affected by radio propagation inhibition by the object.
以下、実施形態の経路制御装置、経路制御方法、コンピュータプログラム及び無線通信システムを、図面を参照して説明する。 Hereinafter, a route control device, a route control method, a computer program, and a wireless communication system according to embodiments will be described with reference to the drawings.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態における機器制御システム100のシステム構成の具体例を示す概略図である。例えば、機器制御システム100は、ビル等の施設内に設置された各種機器の操作や制御を実現するシステムである。機器制御システム100は、1つ以上の制御装置1、1つ以上の端末装置2、上位制御装置3及び上位通信ネットワーク4を備える。図1は、1つ以上の制御装置1の具体例として制御装置1−1〜1−4を示し、1つ以上の端末装置2の具体例として端末装置2−1及び2−2を示す。各制御装置1及び各端末装置2は無線通信機能を備え、各制御装置1は他の制御装置1及び各端末装置2と無線通信可能に構成される。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a specific example of the system configuration of the
制御装置1は、照明機器や空調機器など、施設内に設置された各種の制御対象機器(図示せず)を制御する機能を有し、各制御対象機器と通信可能に構成される。制御装置1と制御対象機器との間の通信は有線通信によって実現されてもよいし、無線通信によって実現されてもよい。
The
端末装置2及び上位制御装置3は、各制御装置1に対してそれぞれの制御対象機器の制御に必要な情報を送信する機能を有する。例えば、端末装置2は、制御対象機器の設定器(例えばリモコンなど)であってもよい。この場合、制御装置1は、設定器から送信される設定情報に基づいて制御対象機器を制御する。また、例えば、端末装置2は、制御対象機器の制御に必要な情報(例えば室温や湿度、明るさ等)を取得するセンサであってもよい。この場合、制御装置1は、センサの計測情報に基づいて制御対象機器を制御する。
The
上位制御装置3は、制御対象機器の制御に関して制御装置1よりも上位の制御を行う制御装置として位置付けられる装置である。例えば、上位制御装置3は、制御装置1を介して端末装置2から情報を収集し、収集された情報に基づいて各制御装置1に対する制御指示を示す制御情報を生成する。このような上位制御装置3の一例として、例えばBAS(Building Automation System)やBEMS(Building Energy Management System)等のシステムが挙げられる。この場合、制御装置1は、端末装置2から受信された設定情報や計測情報等を上位制御装置3に送信し、上位制御装置3から送信される制御情報に基づいて制御対象機器を制御する。
The
この機器制御システム100において、各制御装置1は、予め決定された転送経路で受信データを宛先の制御装置1に転送する中継機能を備える。この中継機能は、予め設定された転送経路情報(例えばルーティングテーブル)を参照して受信データを転送するルーティングプロトコルによって実現されてもよいし、転送経路を動的に決定するメッシュネットワークのプロトコル(以下「メッシュプロトコル」という。)によって実現されてもよい。
In the
なお、ビル等の施設において、ビルのユーザによって直接的に操作される必要性のない制御装置1などは天井裏等に設置されるのが一般的である。また、ビルのユーザによって直接的に操作される可能性があるリモコン等の設定器や、居室内をセンシングの対象とするセンサ等の端末装置2は居室内に設置されるのが一般的である。図1の例は、このような一般的な設置場所の例を示したものであって、制御装置1及び端末装置2の設置場所を限定するものではない。
Note that, in a facility such as a building, the
図2は、第1の実施形態における各制御装置1間の無線通信が種々の障害物によって阻害される様子を示した模式図である。一般に、空調や照明等の各種の制御装置1は居室の天井裏に設置されることが多い。そのため、天井裏の状況によっては無線信号が天井を透過し、無線通信経路が居室内を経由する経路となることがある。本実施形態は、特にこのような状況に着目し、居室内の障害物によって無線通信が阻害されることを回避するものである。図2は、端末装置2の一例としてのリモコンBが、制御対象機器の制御に関する情報を、上位制御装置3と通信可能な制御装置1−1宛てに送信する状況を示している。ここで、図中のS1〜S9は、各制御装置1のそれぞれに対応づけて設置されるセンサを表す。図中のR1は、リモコンBの送信データが宛先の制御装置1−1に転送される転送経路を表す。転送経路R1は、ルーティングプロトコルやメッシュプロトコルによって予め決定されている。
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating how wireless communication between the
また、図中のT1〜T5は、制御装置1−1〜1−9が設置された空間Aにおいて、無線電波の伝搬(以下「無線伝搬」という。)の阻害要因となりうる障害物を表す。例えば、T1〜T4は人体である。図中の実線矢印は、人体T1〜T4の移動経路を表す。また、例えば、T5は、電源装置等の所定位置に固定的に設置された機器を表す。これらの人体T1〜T4は、制御装置1−1〜1−9が送出する無線電波の伝播を阻害する可能性がある。また、機器T5が発する電磁波は、制御装置1が送出する無線電波に干渉する可能性がある。図中の破線の円は、機器T5が制御装置1の送信する無線電波に干渉しうる範囲を表している。
Also, T1 to T5 in the figure represent obstacles that can be an obstacle to radio wave propagation (hereinafter referred to as “radio propagation”) in the space A in which the control devices 1-1 to 1-9 are installed. For example, T1 to T4 are human bodies. Solid arrows in the figure represent the movement paths of the human bodies T1 to T4. For example, T5 represents a device that is fixedly installed at a predetermined position such as a power supply device. These human bodies T1 to T4 may inhibit the propagation of radio waves transmitted from the control devices 1-1 to 1-9. Further, the electromagnetic wave emitted by the device T5 may interfere with the radio wave transmitted by the
この場合、リモコンBから送信されたデータは、まず制御装置1−9によって受信される。制御装置1−9は、リモコンBから受信されたデータを、予め決定された転送経路R1に基づいて制御装置1−5に転送する。同様に、制御装置1−5は、制御装置1−9から受信されたデータを制御装置1−1に転送する。このとき、図2に示されるように、人体T3が制御装置1−9と制御装置1−5との間の無線伝搬経路上に移動してきた場合、人体T3が制御装置1−9の送出する無線電波の伝搬を阻害し、転送経路R1での通信が不安定又は不能になる可能性がある。 In this case, the data transmitted from the remote controller B is first received by the control device 1-9. The control device 1-9 transfers the data received from the remote controller B to the control device 1-5 based on a predetermined transfer path R1. Similarly, the control device 1-5 transfers the data received from the control device 1-9 to the control device 1-1. At this time, as shown in FIG. 2, when the human body T3 moves on the wireless propagation path between the control device 1-9 and the control device 1-5, the human body T3 sends out the control device 1-9. There is a possibility that wireless radio wave propagation is hindered and communication on the transfer path R1 becomes unstable or impossible.
本実施形態の経路制御装置5は、このような障害物によって通信が不安定又は不能になることを回避するため、空間Aに存在する障害物に関する情報(以下「障害物情報」という。)を取得し、取得した障害物情報に基づいて、無線伝搬が阻害されにくい転送経路(以下「代替経路」という。)を選択する機能を備える。経路制御装置5は、障害物情報を取得するために、障害物を検出可能な各センサ(例えば図中のS1〜S9)と通信可能に構成される。なお、各センサと経路制御装置5との間の通信は、有線通信によって実現されてもよいし、無線通信によって実現されてもよい。また、障害物情報の取得は、各センサとの直接的な通信によって実現されてもよいし、間接的な通信によって実現されてもよい。例えば、センサS9によって取得された障害物情報がリモコンBと同様の転送経路R1で制御装置1−1に転送される場合、経路制御装置5は制御装置1−1から障害物情報を取得してもよい。
The path control
図3は、第1の実施形態の経路制御装置5の機能構成の具体例を示すブロック図である。経路制御装置5は、バスで接続されたCPU(Central Processing Unit)やメモリや補助記憶装置などを備え、プログラムを実行する。経路制御装置5は、プログラムの実行によって通信部501、障害物情報記憶部502、設定情報記憶部503、障害物情報取得部504及び経路制御部505を備える装置として機能する。なお、経路制御装置5の各機能の全て又は一部は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やPLD(Programmable Logic Device)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a specific example of a functional configuration of the
通信部501は、各制御装置1及び各センサとの通信を可能にする通信インターフェースを含んで構成される。例えば、通信部501は、自装置を上位通信ネットワーク4に接続され、上位通信ネットワーク4を介して各制御装置1及び各センサと通信する。
The
障害物情報記憶部502及び設定情報記憶部503は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。障害物情報記憶部502は、障害物情報を記憶する。設定情報記憶部503は、代替経路への切り替えに必要な情報(以下「設定情報」という。)を記憶する。設定情報には、少なくとも、各制御装置1及び各センサと、各センサがセンシングする対象の領域(以下「センシング領域」という。)との対応関係を示す情報が含まれる。
The obstacle
図4及び図5は、第1の実施形態における設定情報の具体例を示す図である。図4は、図5のように配置された各制御装置1(図中のC1〜C6)及び各センサ(図中のS1〜S9)と、各センサのセンシング領域(図中のエリアA1〜A9)との対応関係を示す設定情報の具体例を示す。例えば、設定情報は、図4(A)に示す第1設定情報テーブル及び図4(B)に示す第2設定情報テーブルとして設定情報記憶部503に記憶される。第1設定情報テーブルは、各センサと、各センサのセンシング領域との対応関係を表すテーブルである。第1設定情報テーブルは、センサIDごとのレコードを有し、各レコードはセンサID及びエリアIDの各値を有する。センサIDは各センサの識別情報であり、エリアIDは、センサIDによって識別されるセンサのセンシング領域の識別情報である。なお、1つのセンサIDに対応づけられるエリアIDは必ずしも1つである必要はなく、1つのセンサIDには複数のエリアIDが対応づけられてもよい。
4 and 5 are diagrams illustrating specific examples of the setting information in the first embodiment. 4 shows each control device 1 (C1 to C6 in the figure) and each sensor (S1 to S9 in the figure) arranged as shown in FIG. 5, and sensing areas (areas A1 to A9 in the figure) of each sensor. ) Shows a specific example of setting information indicating the corresponding relationship. For example, the setting information is stored in the setting
第2設定情報テーブルは、各センサと各制御装置1との対応関係を表すテーブルである。第2設定情報テーブルは、制御装置IDごとのレコードを有し、各レコードは制御装置ID及びセンサIDの各値を有する。制御装置IDは、各制御装置1の識別情報である。なお、1つの制御装置IDに対応づけられるエリアIDは必ずしも複数である必要はなく、1つの制御装置IDに対して1つのエリアIDが対応づけられてもよい。
The second setting information table is a table representing a correspondence relationship between each sensor and each
このような対応関係を示す設定情報を予め記憶していることにより、経路制御装置5は、検出された障害物がどの転送経路の無線通信に影響するかを識別することができる。
By storing the setting information indicating such correspondence in advance, the
図3の説明に戻る。障害物情報取得部504は、各センサから障害物情報を取得する。障害物情報取得部504は、取得した障害物情報を、取得元のセンサ及び取得されたタイミングと対応づけて障害物情報記憶部502に記憶させる。
Returning to the description of FIG. The obstacle
経路制御部505は、障害物情報取得部504によって各センサから収集された障害物情報に基づいて、いずれかの障害物によって無線伝搬が阻害されている可能性のある転送経路(以下「被阻害経路」という。)を識別し、識別した被阻害経路を、障害物による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える。
Based on the obstacle information collected from each sensor by the obstacle
図6及び図7は、第1の実施形態の経路制御装置5の動作例を示す図である。まず、図6のフローチャートを用いて、経路制御装置5の処理の流れを説明する。まず、障害物情報取得部504が、各センサから障害物情報を取得する(ステップS101)。障害物情報取得部504は、取得した障害物情報を障害物情報記憶部502に記憶させる。経路制御部505は、取得された障害物情報に基づいて、現在の転送経路のうち被阻害経路となっている転送経路を識別する(ステップS102)。経路制御部505は、被阻害経路と識別した転送経路を代替経路に切り替える(ステップS103)。
6 and 7 are diagrams illustrating an operation example of the
例えば、制御装置1の中継機能がルーティングプロトコルによって実現される場合、転送経路の切り替えは、経路制御部505が、被阻害経路として識別した転送経路と、被阻害経路の代替経路とを各制御装置1に通知し、各制御装置1が通知された被阻害経路に関するルーティングテーブルのエントリを、ともに通知された代替経路のエントリに書き換えることによって実現される。
For example, when the relay function of the
この場合、代替経路は、いずれの障害物の影響も受けない転送経路であればどのような経路に決定されてもよい。また、代替経路の候補となる転送経路(以下「候補経路」という。)が複数存在する場合、経路制御部505は、1つの代替経路を複数の候補経路の中からどのように選択してもよい。
In this case, the alternative route may be determined as any route as long as the route is not affected by any obstacle. Further, when there are a plurality of transfer routes (hereinafter referred to as “candidate routes”) as alternative route candidates, the
例えば、経路制御部505は、転送経路を構成する制御装置1の数(ホップ数)が最も少ない候補経路を代替経路として決定してもよい。このような候補経路が代替経路として決定されることにより、代替経路に切り替えることにより生じうるスループットの低下を抑制することが可能となる。また、これとは逆に、経路制御部505は、転送経路を構成する制御装置1の数(ホップ数)が最も多い候補経路を代替経路として決定してもよい。このような候補経路が代替経路として決定されることにより、代替経路は検出された障害物を最大限迂回した転送経路となり、検出された障害物による無線伝送の影響を最大限小さくすることが可能となる。
For example, the
また、例えば、経路制御部505は、現在の転送経路と重複する経路を有さない又は重複する経路が少ない候補経路を代替経路として決定してもよい。このような候補経路が代替経路として決定されることにより、現在の転送経路に潜在する無線通信の他の阻害要因が排除された転送経路を代替経路として決定することができる。また、これとは逆に、経路制御部505は、現在の転送経路と重複する経路が多い候補経路を代替経路として決定してもよい。このような候補経路が代替経路として決定されることにより、現在までの通信実績を重視し、経路変更によって生じるリスクを低減することが可能となる。
Further, for example, the
一方、制御装置1の中継機能がメッシュプロトコルによって実現される場合、転送経路の切り替えは、経路制御部505が、被阻害経路として識別した転送経路を各制御装置1に通知し、各制御装置1が通知された被阻害経路に関するメトリックに重み付けを行うことによって実現される。これにより、経路制御部505は、被阻害経路上の制御装置1が転送経路として選択されない、又は選択されにくいようにすることができる。
On the other hand, when the relay function of the
例えば図2の例の場合、経路制御部505は、センサS5によって取得された障害物情報に基づいてセンサS5のセンシング領域に障害物(T3)が存在することを検出する。この場合、例えば、障害物情報取得部504は、各センシング領域における人体の有無を示す情報を障害物情報として取得する。このような障害物情報は、例えば人感センサや画像センサ等によって取得することができる。経路制御部505は、各センシング領域における人体の有無に基づいて被阻害経路を識別する。なお、上述した障害物の検出方法は一例であり、障害物は他のどのような方法で検出されてもよい。
For example, in the example of FIG. 2, the
また例えば、障害物情報は、センサIDと、そのセンサIDが示すセンサのセンシング領域における人体の有無を示す情報と、を含む情報として取得される。この場合、経路制御部505は、取得された障害物情報と設定情報(例えば第1設定情報テーブル)とに基づいて人体が検出されたセンシング領域を識別する。さらに経路制御部505は、設定情報(例えば第2設定情報テーブル)に基づいて、識別したセンシング領域に対応する制御装置1を識別する。経路制御部505は、人体が検出されたセンシング領域に対応する制御装置1を含む転送経路を被阻害経路と識別する。
Also, for example, the obstacle information is acquired as information including a sensor ID and information indicating the presence or absence of a human body in the sensing area of the sensor indicated by the sensor ID. In this case, the
ここで、被阻害経路の識別には現在の転送経路を示す情報(以下「現在経路情報」という。)が必要となる。そのため、経路制御部505は、各制御装置1から現在経路情報を予め収集しておく。なお、現在経路情報の取得方法は、各制御装置1から収集する方法に限定されず、他のどのような方法で取得されてもよい。例えば、各制御装置1の転送経路が、ネットワーク上の特定のノードによって管理される場合、経路制御部505は、そのような管理ノードから現在経路情報を取得してもよい。
Here, information indicating the current transfer route (hereinafter referred to as “current route information”) is required to identify the inhibited route. Therefore, the
なお、制御装置1の中継機能がメッシュプロトコルによって実現され、経路制御装置5が制御装置1と同様の中継機能を備える場合、経路制御装置5は各制御装置1とともにメッシュネットワークを形成する1ノードとして構成されてもよい。この場合、経路制御部505は、各制御装置1とメッシュプロトコルに基づく通信を行うことによってメッシュネットワーク内の現在経路情報を取得してもよい。
When the relay function of the
図2の例の場合、経路制御部505は、障害物T3の存在が検出されたセンサS5のセンシング領域を経由する転送経路R1を被阻害経路と識別する。そして、経路制御部505は、被阻害経路と識別された転送経路R1を、例えば図7に示される転送経路R2に切り替える。
In the case of the example in FIG. 2, the
このように構成された第1の実施形態の経路制御装置5は、複数のセンサによって取得される障害物情報に基づいて、障害物によって無線伝搬が阻害されている可能性のある被阻害経路を識別し、識別した被阻害経路を代替経路に切り替える構成を備えることにより、制御装置1間の通信品質の劣化を抑制することが可能となる。
The path control
さらに昨今では、無線端末の普及によって無線端末を携帯する人が増加しており、この無線端末が発する無線電波による干渉を上記機器間の無線通信が受けることがある。これにより、機器間の通信がさらに不安定又は不能になり、制御対象機器を適切に制御できなくなる可能性もあった。よって、人を検出した場合、その近傍にある制御装置1を通信経路から除外することで、無線通信の品質を維持し、空調機等の制御対象機器をより確実に制御できるようにすることは、ビルの運用において大変有益である。
In recent years, the number of people carrying wireless terminals is increasing due to the spread of wireless terminals, and wireless communication between the devices may be affected by radio waves emitted by the wireless terminals. As a result, communication between devices becomes more unstable or impossible, and there is a possibility that the control target device cannot be properly controlled. Therefore, when a person is detected, the
(変形例)
経路制御部505は、人(人体)の存在の有無に加えて、存在が検出された人の動作や行動等に基づいて干渉源の存在の有無を判定してもよい。例えば、経路制御部505は、存在が検出された人が干渉源となりうる端末(例えば携帯電話やノートパソコンなど)を操作している場合に転送経路の切り替えを行っても良い。この場合、干渉源情報取得部504は、各センサのセンシング領域に干渉源となりうる端末を操作している人が存在するか否かを示す情報を干渉源情報として取得する。例えば、このような干渉源情報は、所定の動作や行動を行っている人を検出可能な画像センサを用いて取得することができる。また、画像センサが人の動作や行動を識別する機能を有さない場合、経路制御部505は、画像センサによって取得された画像から検出された人について、その動作や行動を識別する処理を行っても良い。画像に基づいて人の動作や行動を識別する処理は、例えば、人が行う動作や行動と、そのような動作や行動を行っている人が撮像された画像の特徴量と、の対応関係を予め学習しておくことによって実現されてもよい。
(Modification)
The path control
(第2の実施形態)
図8は、第2の実施形態における各制御装置1a間の無線通信が種々の阻害要因によって阻害される様子を示した模式図である。図8は、図2と同様に、端末装置2の一例としてのリモコンBが、制御対象機器の制御に関する情報を上位制御装置3と通信可能な制御装置1−1に送信する状況を示している。図8と図2が異なる点は、人体等の障害物に加え、電磁波を発する他の機器も無線伝搬の阻害要因としている点である。これは、他の機器が発する電磁波が、制御装置1が発信する無線電波に干渉する可能性があるためである。以下、制御装置1が発信する無線電波に干渉する電磁波を干渉波といい、干渉波を発する機器を干渉源という。
(Second Embodiment)
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating how wireless communication between the control devices 1a in the second embodiment is inhibited by various inhibition factors. FIG. 8 shows a situation in which the remote controller B as an example of the
図8は、制御装置1−1〜1−9が設置された空間Aに、図2と同様の障害物T1及びT4と、干渉源T5〜T7とが存在する状況を示している。例えば、T5及びT6は携帯電話やスマートフォン、タブレット等の可搬型の無線端末である。干渉源T5及びT6は、それを携帯する人とともに実線矢印が示す経路で移動する。また、例えば、T7は、電源装置等の所定位置に固定的に設置された機器を表す。図中の破線の円は、これらの干渉源T5〜T7から発せられる電磁波が制御装置1の通信電波に干渉しうる範囲を表している。この場合、第1の実施形態と同様に、干渉源T5の発する電磁波が制御装置1−9の発する無線電波に干渉し、転送経路R1での通信が不安定又は不能になる可能性がある。
FIG. 8 shows a situation where obstacles T1 and T4 similar to FIG. 2 and interference sources T5 to T7 exist in the space A in which the control devices 1-1 to 1-9 are installed. For example, T5 and T6 are portable wireless terminals such as mobile phones, smartphones, and tablets. Interference sources T5 and T6 move along the path indicated by the solid line arrow with the person carrying them. For example, T7 represents a device that is fixedly installed at a predetermined position, such as a power supply device. Dashed circles in the figure represent ranges in which electromagnetic waves emitted from these interference sources T5 to T7 can interfere with communication radio waves of the
図9は、第2の実施形態の経路制御装置5aの機能構成の具体例を示すブロック図である。経路制御装置5aは、経路制御部505に代えて経路制御部505aを備える点、干渉源情報記憶部506及び干渉源情報取得部507をさらに備える点で第1の実施形態の経路制御装置5と異なる。その他の機能部は第1の実施形態の経路制御装置5と同様のため、図3と同じ符号を付すことにより、同様の機能部の説明を省略する。
FIG. 9 is a block diagram illustrating a specific example of a functional configuration of the path control device 5a of the second embodiment. The route control device 5a is different from the
干渉源情報記憶部506は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。干渉源情報記憶部506は、干渉源情報を記憶する。干渉源情報は、空間Aに存在する干渉源に関する情報である。
The interference source
干渉源情報取得部507は、干渉源情報を取得し、取得した干渉源情報を干渉源情報記憶部506に記憶させる。干渉源情報取得部507は、第1の実施形態における障害物情報取得部504と同様に、干渉源情報を取得可能な各センサ(例えば図中のS1〜S9)から干渉源情報を取得する。なお、干渉源情報を取得可能なセンサは、障害物情報を取得可能なセンサとは異なるセンサであってもよいし、同じセンサであってもよい。ここでは、干渉源情報及び障害物情報が同じセンサS1〜S9によって取得される場合を想定する。
The interference source
また、各センサが干渉源情報を取得する方法はどのような取得方法であってもよい。例えば、干渉源情報は、干渉源が発する電磁波を検知することによって取得されてもよいし、予め記憶された干渉源の特徴を示す情報に基づいて、空間Aが撮像された画像から干渉源を検出することによって取得されてもよい。また、干渉源となりうる機器が、図8の干渉源T7のように所定位置に固定的に設置された機器である場合、干渉源情報は、それらの機器の位置情報として予め経路制御装置5に記憶されてもよい。
Further, any acquisition method may be used by each sensor to acquire the interference source information. For example, the interference source information may be acquired by detecting an electromagnetic wave emitted from the interference source, or the interference source is determined from an image obtained by capturing the space A based on information indicating characteristics of the interference source stored in advance. It may be acquired by detecting. In addition, when a device that can be an interference source is a device that is fixedly installed at a predetermined position, such as the interference source T7 in FIG. 8, the interference source information is previously stored in the
経路制御部505aは、干渉源情報取得部507によって各センサから収集された障害物情報又は干渉源情報に基づいて、いずれかの障害物又は干渉源によって無線伝搬が阻害されている可能性のある被阻害経路を識別し、識別した被阻害経路を代替経路に切り替える。なお、経路制御部505aは、第1の実施形態と同様の方法で経路切り替えを行ってもよいが、干渉源が存在する場合には、干渉源が発する電磁波の影響範囲に極力重ならないような代替経路に切り替えることが望ましい。
The path control
このように構成された第2の実施形態の経路制御装置5aは、複数のセンサによって取得される障害物情報又は干渉源情報に基づいて、障害物又は干渉源によって無線伝搬が阻害されている可能性のある被阻害経路を識別し、識別した被阻害経路を代替経路に切り替える構成を備えることにより、制御装置1間の通信品質の劣化をさらに抑制することが可能となる。
In the path control device 5a of the second embodiment configured as described above, radio propagation may be hindered by the obstacle or the interference source based on the obstacle information or the interference source information acquired by the plurality of sensors. It is possible to further suppress deterioration in communication quality between the
(変形例)
上記実施形態では簡単のため、干渉源の存在が検出されたセンシング領域を経由するか否かで転送経路が被阻害経路であるか否かを判定したが、干渉源の発する電磁波は、干渉源の存在が検出されたセンシング領域の周辺にも伝搬する可能性がある。この点を考慮する場合、経路制御部505は、干渉源の存在が検出されたセンシング領域及びその周辺のセンシング領域を経由するか否かで転送経路が被阻害経路であるか否かを判定してもよい。
(Modification)
In the above embodiment, for simplicity, it is determined whether or not the transfer path is an obstructed path based on whether or not it passes through the sensing region where the presence of the interference source is detected. May also propagate around the sensing area where the presence of the is detected. In consideration of this point, the
経路制御装置505は、被阻害経路の識別及び代替経路への切り替えを、障害物情報及び干渉源情報の両方に基づいて行ってもよいし、いずれか一方の情報に基づいて行ってもよい。
The path control
(各実施形態に共通の変形例)
ここでは、説明が煩雑になるのを避けるため第1の実施形態の変形例として説明するが、以下に説明する変形例は第2の実施形態にも適宜適用可能である。
(Modification common to each embodiment)
Here, in order to avoid a complicated description, it will be described as a modification of the first embodiment, but the modification described below can be applied as appropriate to the second embodiment.
経路制御部505は、転送経路の切り替えが発生したタイミング及びそのタイミングで切り替えられ代替経路を示す履歴情報に基づいて予め代替経路を決定しておいてもよい。例えば、経路制御部505は、履歴情報を参照し、各転送経路について時間帯ごとに最も長い時間使用されていた転送経路を代替経路として決定してもよい。使用時間は各時間帯に使用された同じ転送経路の延べ時間で判定されてもよいし、ある転送経路が他の転送経路に切り替えられるまでの時間で判定されてもよい。経路制御部505は、時間帯の遷移に応じて、複数の無線中継装置の転送経路を予め決定した転送経路に切り替える。
The path control
このような転送経路の切り替えを行うことにより、各制御装置1は時間帯に相関して発生する障害物(又は干渉源)の無線干渉の影響を受けない転送経路を使用して通信することができる。なお、制御装置1の中継機能がメッシュプロトコルで実現される場合、経路制御部505は、メッシュプロトコルによって切り換えられた転送経路の履歴情報を用いても良い。
By performing such transfer path switching, each
上記実施形態では簡単のため、転送経路を、各制御装置1を結ぶ直線で示したが、無線は必ずしも直線的に伝搬されるとは限らない。この点を考慮し、転送経路は、無線伝送路となる空間の範囲で表されてもよい。この場合、経路制御部505は、ある転送経路について、その伝送路となる空間の範囲と、障害物(又は干渉源)の存在が検出されたセンシング領域との重なりの度合いや、センシング領域内の障害物との位置関係等に基づいて被阻害経路であるか否かを判定してもよい。
In the above embodiment, for the sake of simplicity, the transfer path is indicated by a straight line connecting the
経路制御装置5は、中継機能を備えた無線中継装置であれば、制御装置1以外の通信装置の転送経路の制御にも適用可能である。
As long as the
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、無線伝搬を阻害する可能性のある物体(障害物又は干渉源)の検出情報(障害物情報又は干渉源情報)を取得するセンサ(干渉源情報取得装置の一例)と、取得された検出情報に基づいて、複数の制御装置1の転送経路(無線経路の一例)を、上記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える経路制御部とを持つことにより、制御装置1間の通信品質の劣化を抑制することができる。
According to at least one embodiment described above, a sensor (interference source information acquisition) that acquires detection information (obstacle information or interference source information) of an object (obstacle or interference source) that may inhibit radio propagation. An example of a device) and a route for switching a transfer route (an example of a wireless route) of a plurality of
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
100…機器制御システム、1,1−1〜1−9…制御装置、2,2−1,2−2…端末装置、3…上位制御装置、4…上位通信ネットワーク、5,5a…経路制御装置、501…通信部、502…障害物情報記憶部、503…設定情報記憶部、504…障害物情報取得部、505,505a…経路制御部、506…干渉源情報記憶部、507…干渉源情報取得部、A…空間、B…リモコン、S1〜S9…センサ、T1〜T4…障害物、T5〜T7…干渉源
DESCRIPTION OF
Claims (9)
無線伝搬を阻害する可能性のある物体の検出情報を設置されるセンサより取得する検出情報取得部と、
取得された前記検出情報に基づいて、前記無線経路を、前記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える経路制御部と、
を備える経路制御装置。 In a wireless communication system in which transmission data is transmitted to a destination via a plurality of wireless relay devices, a route control device that controls a wireless route through which the transmission data is transmitted,
A detection information acquisition unit for acquiring detection information of an object that may interfere with wireless propagation from a sensor installed;
Based on the acquired detection information, a path control unit that switches the radio path to another alternative path that is not easily affected by inhibition of radio propagation by the object;
A path control device comprising:
請求項1に記載の経路制御装置。 The path control unit identifies a blocked path that is a wireless path that may be inhibited by radio propagation based on the detection information, and switches the identified blocked path to the alternative path.
The path control device according to claim 1.
前記経路制御部は、検出された前記人体周辺の所定範囲内を経由する無線経路を前記阻害経路と識別する、
請求項2に記載の経路制御装置。 The detection information includes human body detection information,
The path control unit identifies a wireless path that passes through a predetermined range around the detected human body as the inhibition path.
The path control device according to claim 2.
前記経路制御部は、前記人体の動作又は行動が所定の動作又は行動である場合に、前記人体周辺の所定範囲内を経由する無線経路を被阻害経路と識別する、
請求項3に記載の経路制御装置。 The detection information includes information on the detected motion or action of the human body,
The path control unit, when the movement or action of the human body is a predetermined movement or action, a wireless path that passes through a predetermined range around the human body is identified as an inhibited path;
The path control device according to claim 3.
前記経路制御部は、検出された前記機器周辺の所定範囲内を経由する無線経路を被阻害経路と識別する、
請求項2〜4のいずれか一項に記載の経路制御装置。 The detection information includes detection information of a device that emits electromagnetic waves,
The route control unit identifies a wireless route passing through a predetermined range around the detected device as an inhibited route,
The path control device according to any one of claims 2 to 4.
請求項1から5のいずれか一項に記載の経路制御装置。 The route control unit determines in advance a wireless route to be used for each predetermined time period based on history information indicating a wireless route switching timing and an alternative route switched at the timing, and the plurality of wireless relays Switch the wireless path of the device to the predetermined wireless path according to the transition of the time zone,
The path control device according to any one of claims 1 to 5.
無線伝搬を阻害する可能性のある物体の検出情報を取得する検出情報取得ステップと、
取得された前記検出情報に基づいて、前記無線経路を、前記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える経路制御ステップと、
を有する経路制御方法。 In a wireless communication system in which transmission data is transmitted to a destination via a plurality of wireless relay devices, a path control method for controlling a wireless path through which the transmission data is transmitted,
A detection information acquisition step of acquiring detection information of an object that may interfere with radio propagation;
Based on the acquired detection information, a path control step of switching the radio path to another alternative path that is not easily affected by the inhibition of radio propagation by the object;
A routing method comprising:
無線伝搬を阻害する可能性のある物体の検出情報を設置されるセンサより取得する検出情報取得ステップと、
取得された前記検出情報に基づいて、前記無線経路を、前記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える経路制御ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。 In a wireless communication system in which transmission data is transmitted to a destination via a plurality of wireless relay devices, a computer functioning as a route control device that controls a wireless route through which the transmission data is transmitted,
A detection information acquisition step of acquiring detection information of an object that may interfere with wireless propagation from a sensor installed;
Based on the acquired detection information, a path control step of switching the radio path to another alternative path that is not easily affected by the inhibition of radio propagation by the object;
A computer program for running.
無線伝搬を阻害する可能性のある物体の検出情報を設置されるセンサより取得する検出情報取得装置と、
前記検出情報取得装置によって取得された前記検出情報に基づいて、前記送信データが伝送される無線経路を、前記物体による無線伝搬の阻害の影響を受けにくい他の代替経路に切り替える経路制御装置と、
を備える無線通信システム。 A wireless communication system in which transmission data is transmitted to a destination via a plurality of wireless relay devices,
A detection information acquisition device for acquiring detection information of an object that may interfere with wireless propagation from a sensor installed;
Based on the detection information acquired by the detection information acquisition device, a route control device that switches a wireless route through which the transmission data is transmitted to another alternative route that is not easily affected by inhibition of wireless propagation by the object;
A wireless communication system comprising:
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