JP2019080200A - 無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】 移動を前提とする無線機の電池の消耗を低減し、かつ緊急性の高い情報(警報情報)を高速に受信できる無線機を提供する。【解決手段】 本発明は、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と共に、マルチホップネットワークを構成する無線親局において、上記無線子局から、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号を受信する受信部と、上記線状の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号を送信する指示を行う送信制御部と、上記送信制御部の指示に従い、上記第2の報知信号を送信する送信部とを有することを特徴とする。【選択図】 図1
Description
本発明は、無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システムに関し、例えば、高速道路規制線内への暴走車両侵入や、規制線に設置される標識具が転倒したことを早期に現場作業員に通知するシステムに適用し得る。
高速道路において、工事作業等で車線規制する場合、規制区間であることを一般通行車両に明示するための標識具として、規制区間の一定間隔毎に赤い円錐型のコーン(以下、「ラバーコーン」とも呼ぶ)が設置されることが多い。ラバーコーンの設置の目的は、一般通行車両が誤って規制区間内に侵入することを防止することにある。
しかしながら、上記のようにラバーコーンによって規制区間を明示したとしても、一般通行車両が規制区間内に誤侵入し、他責事故が多発することがある。例えば、特許文献1では、このような事故を防ぐため、ラバーコーンが転倒したりラバーコーンに衝撃が加わった事象を係員に無線で通知するシステムが提案されている。特許文献1に記載のシステムでは、基地局としての機能を有する管理装置と、ラバーコーンに設置されるセンサ(転倒センサ等)のセンシングデータを送受信する無線子機とによりネットワークが形成される。
ところで、無線通信を行うためには、予め無線子機をネットワークに登録し、参加している必要がある。また、マルチホップ無線通信により無線子機を移動させながら通信を行うには、常にネットワーク内の隣接ノード(無線子機)を把握し、ネットワーク構成を最新の状態に保つ必要がある。そのため、各無線子機は、ネットワーク制御パケット(Helloパケット)の頻繁なやり取りが必要となる。
しかしながら、上記無線子機が電池駆動の省電力型無線機の場合には、制御パケット量が増加すると、その分電池を消耗してしまう問題が存在する。
一方、上記問題(電池消耗)に対応するため、例えば、間欠受信型の無線機(起動とスリープを繰り替し、起動中にパケットを送受信する無線機)を上記無線子機に適用したとすると、今度は、ラバーコーンの転倒等の緊急性が高い警告パケットの送受信が円滑にできなくなってしまう問題が生じてしまう。
そのため、移動を前提とする無線機の電池の消耗を低減し、かつ緊急性の高い情報(警報情報)を高速に受信できる無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システムが望まれている。
第1の本発明は、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と共に、マルチホップネットワークを構成する無線親局において、(1)上記無線子局から、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号を受信する受信部と、(2)上記線状の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号を送信する指示を行う送信制御部と、(3)上記送信制御部の指示に従い、上記第2の報知信号を送信する送信部とを有することを特徴とする。
第2の本発明の無線親局制御プログラムは、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と共に、マルチホップネットワークを構成する無線親局に搭載されるコンピュータを、(1)上記無線子局から、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号を受信する受信部と、(2)上記線状の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号を送信する指示を行う送信制御部と、(3)上記送信制御部の指示に従い、上記第2の報知信号を送信する送信部として機能させることを特徴とする。
第3の本発明は、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末において、(1)上記無線子局から送信される、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号と、上記無線親局から送信される、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号とを傍受する傍受部と、(2)傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号に含まれる上記センサによって検知された情報を報知する報知部とを有することを特徴とする。
第4の本発明の無線受信端末制御プログラムは、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末に搭載されるコンピュータを、(1)上記無線子局から送信される、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号と、上記無線親局から送信される、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号とを傍受する傍受部と、(2)傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号に含まれる上記センサによって検知された情報を報知する報知部として機能させることを特徴とする。
第5の本発明は、所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局と、上記各無線子局と上記無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末とを備える無線通信システムにおいて、(1)上記無線親局が第1の本発明の無線親局であり、(2)上記無線受信端末が第1の本発明の無線受信端末であることを特徴とする。
本発明によれば、移動を前提とする無線機の電池の消耗を低減し、かつ緊急性の高い情報(警報情報)を高速に受信できる。
(A)主たる実施形態
以下、本発明に係る無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システムの実施形態を、図面を参照しながら説明する。
以下、本発明に係る無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システムの実施形態を、図面を参照しながら説明する。
(A−1)実施形態の構成
(A−1−1)全体構成
図1は、実施形態に係る無線通信システム1の構成例について示したブロック図である。
(A−1−1)全体構成
図1は、実施形態に係る無線通信システム1の構成例について示したブロック図である。
無線通信システム1には、道路上に設置される標識具11(11−1〜11−n)と、車両衝突や転倒等を検知するセンサユニット12(12−1〜12−n)と、制御ユニット13と、警報通知端末15(15−1〜15−m)とが配置されている。無線通信システム1では、制御ユニット13及び各センサユニット12により、無線マルチホップネットワーク14が構成されている。
以下では、無線通信システム1において、制御ユニット13から論理的に遠ざかる方向(ホップ数が多くなる方向)を下り方向と呼び、その逆の方向(制御ユニット13に論理的に近づく方向)を上り方向と呼ぶものとする。また、説明の便宜上、無線マルチホップネットワーク14を構成する制御ユニット13、及びセンサユニット12を総称してノードとも呼ぶものとする。
無線マルチホップネットワーク14を構成する各ノードにおけるトポロジ(通信経路)の決定方法については限定されないものであるが、例えば、IEEE 802.15.4/ZigBee等と同様の方式を適用するようにしても良い。例えば、無線通信システム1(無線マルチホップネットワーク14)では、定期的に制御パケット(例えば、Helloパケット)を伝搬させて、到達ノード情報(ブロードキャストパケットがホップしたノードの情報)の交換を行い、これらの情報を制御ユニット13で集約し、各センサユニット12への下り経路を制御ユニット13が算出して決定するようにしても良い。そして、制御ユニット13は、決定した当該下り経路の情報を各センサユニット12に伝送(無線マルチホップ通信により伝送)する。そして、各センサユニット12は、制御ユニット13から通知された下り経路の情報に基づいて、下り方向のパケットを転送する。また、各センサユニット12では、上り方向の経路について、下り方向の経路と逆の経路を適用するようにしても良い。
図1は、例えば、道路(一直線状、又は曲線状の道路)に多数の標識具11を配置して、走行車線と規制車線を区別している現場をイメージしている。
標識具11は、規制車線への侵入を防止するために、道路に配置される標識具(ラバーコーン等)である。例えば、道路工事等の際に、作業現場の手前に、所定間隔(例えば、数十m〜数百m程度の間隔)で全長数kmに亘って、標識具11は配置される。
また、各標識具11には、センサユニット12が設けられている。各標識具11に各センサユニット12を設ける方法は、様々な方法を広く適用できるが、例えば、センサユニット12との間の無線電波の伝送を良くするため、標識具11の頂上部にセンサユニット12を設けるようにしても良い。
センサユニット12は、少なくともセンサ及び無線通信部を備える無線機であり、標識具11に設けられるものである。センサユニット12が有するセンサは、当該センサユニット12が設けられた標識具11の状態(ここでいう状態とは、例えば、転倒、衝突など)を検知することができるセンサ(状態検知センサとも呼ぶ。)を適用でき、例えば、加速度センサ、3軸加速度センサ、姿勢センサ等を用いることができる。
また、センサユニット12が有する無線通信部は、制御ユニット13や他のセンサユニット12との間でマルチホップ無線通信を行うものである。例えば、走行車両が標識具11に衝突し、センサが衝突や転倒等を検知した場合、センサユニット12は、少なくとも自身のセンサユニットID(無線マルチホップネットワーク14内で一意に識別可能な識別子)や、衝突や転倒等の検知データを有する異常検知メッセージを含む信号(警報パケット(第1報))を送信する。このとき、他のセンサユニット12は、受信したパケットを、制御ユニット13に向けてマルチホップで転送する。
制御ユニット13は、各センサユニット12を子局としたときの親局として機能する無線機である。制御ユニット13は、警報パケット(第1報)を受信すると、各センサユニット12の内、両端に存在するセンサユニット12に対して、第1報と同様の内容を含む警報パケット(第2報)を送信(ユニキャスト)する。
警報通知端末15は、無線マルチホップネットワーク14には参加せずに、無線マルチホップネットワーク14内で使用される無線周波数(例えば、920MHz帯)の特定チャネルの無線パケット(第1、2報の警報パケットを含む)を常に傍受している。警報通知端末15は、例えば、現場作業者の身体、衣服、ヘルメット等に装着可能な無線端末であり、作業者と共に、無線マルチホップネットワーク14内で移動することを前提としている。警報通知端末15は、第1報の警報パケット(又は第2報の警報パケット)を傍受すると、作業者に対して、所定の報知処理(例えば、アラーム音出力等)を行う。
以下、警報通知端末15が無線マルチホップネットワーク14に参加せず、警報パケットを傍受する理由について述べる。
通常、無線端末が無線通信を行う場合、無線マルチホップネットワークに予め参加し、ネットワークに端末を登録しておく必要がある。しかしながら、マルチホップを実現しつつ端末を自由に移動可能とするためには、ネットワーク内の無線端末が常に隣接ノードを把握する必要があるため、ネットワーク制御情報を高頻度で共有しなければならず(Helloパケット等のやりとりが必要となる)、電池駆動の省電力型無線端末では電池消耗してしまうことになる(つまり、実用的でない)。
そこで、この実施形態では、警報通知端末15は、無線マルチホップネットワーク14には参加せず、ネットワーク外から単独で無線マルチホップネットワーク14内の通信パケット(警報パケット)を常時傍受するようにしている。
(A−1−2)制御ユニット13の詳細な構成
図2は、実施形態に係る制御ユニット13の内部構成を示す内部構成図である。
図2は、実施形態に係る制御ユニット13の内部構成を示す内部構成図である。
図2において、制御ユニット13は、無線受信部131と、警報パケット送信制御部132と、周辺RSSI保持部133と、センサユニット位置推定部134と、無線送信部135とを有する。
制御ユニット13のハードウェア構成は図示しないが、例えば、CPU、ROM、RAM、EEPROM、入出力インタフェース部、通信部等を有する装置であり、CPUがROMに格納される処理プログラム(例えば、親局制御ププログラム等)を実行することにより、制御ユニット13の機能が実現される。
無線受信部131は、各センサユニット12から無線パケット(第1報の警報パケットを含む)を受信する。
警報パケット送信制御部132は、警報パケット(第1報)を受信すると、各センサユニット12の内、両端に位置するセンサユニット12に対して、警報パケット(第2報)を送信する指示を無線送信部135に対して行う。なお、警報パケット(第2報)は、基本的には第1報と同様の内容であるが、第1報と第2報の区別を示す情報を付加しても良い。
周辺RSSI保持部133は、各センサユニット12により測定された周辺のセンサユニット12との間のRSSI値(以下、周辺RSSI値とも呼ぶ。)を、センサユニット12毎に保持するものである。なお、この実施形態では、周辺RSSI保持部133には、予め各センサユニット12の周辺RSSI値が保持されていることを前提とする。
センサユニット位置推定部134は、周辺RSSI保持部133に保持されている各センサユニット12の周辺RSSI値を用いて、センサユニット12の設置位置を推定するものである。例えば、センサユニット位置推定部134は、収集した周辺RSSI値の強弱関係を計算することにより、各センサユニット12の直近に位置するセンサユニット12を推定する。センサユニット位置推定部134は、計算データを総合しソーティングすることにより、各センサユニット12の位置関係を推定する。
なお、制御ユニット13(警報パケット送信制御部132)は、センサユニット位置推定部134(及び周辺RSSI保持部133)を用いず、例えば、無線マルチホップネットワーク14の両端に設置されたセンサユニット12のセンサユニットIDを記録し、参照可能とするか、又は予め固定のセンサユニットIDを両端設置用センサユニットとする等の方法により、両端のセンサユニット12を常に把握可能な構成としても良い。
無線送信部135は、先述の警報パケット送信制御部132により指示されたセンサユニット12に対して、警報パケット(第2報)を送信する。
(A−1−3)警報通知端末15の詳細な構成
図3は、実施形態に係る警報通知端末15の内部構成を示す内部構成図である。
図3は、実施形態に係る警報通知端末15の内部構成を示す内部構成図である。
図3において、警報通知端末15は、無線傍受部151と、警報パケット重複判定部152と、警報パケット保持部153と、報知部154とを有する。
警報通知端末15のハードウェア構成は図示しないが、例えば、CPU、ROM、RAM、EEPROM、入出力インタフェース部、通信部等を有する装置であり、CPUがROMに格納される処理プログラム(例えば、警報通知ププログラム等)を実行することにより、警報通知端末15の機能が実現される。
無線傍受部151は、各センサユニット12から送信される無線パケット(第1、2報の警報パケットを含む)を傍受する。無線傍受部151は、傍受した無線パケットが無線マルチホップネットワーク14内で使用される所定フォーマットに合致しない無線パケットである場合には、全て破棄する。一方、傍受した無線パケットが所定のフォーマットに合致する場合には、傍受した無線パケットを警報パケット重複判定部152に送る。また、無線傍受部151は、無線パケットに暗号が施されている場合には、予め解読可能な暗号鍵を有し、この暗号鍵を用いて無線パケットを解読する。
なお、警報通知端末15(無線傍受部151)が無線マルチホップネットワーク14内のどの物理位置にいたとしても警報パケットを傍受可能であるためには、警報通知端末15付近を通過して行くセンサユニット12間の無線パケット(マルチホップ通信用の中継パケット)を傍受できなければならない。即ち、無線傍受部151は、少なくも、センサユニット12が1ホップで通信する距離の2分の1以上の距離範囲を傍受可能なアンテナ強度を有する。
警報パケット重複判定部152は、警報パケット保持部153を参照し、受信した警報パケットが過去に受信した警報パケットと重複するか否か判定を行い、初めて傍受する第1報の警報パケットの場合、又は初めて傍受する第2報の警報パケットの場合には、報知部154にその旨を通知する。
警報パケット保持部153は、傍受した警報パケット(第1報、第2報)のデータを一定期間保持するものである。例えば、警報パケット(第1報、第2報)には、送信元(警報を発生させたセンサユニット12)のIDの値、警報発生時刻、第1報/第2報の区別、警報内容(衝突、転倒などの内容)などの情報が記載されている場合には、警報パケット保持部153には、これらの情報を所定期間保持する。
報知部154は、作業者に対して、所定の報知処理(例えば、アラーム音出力等)を行う。
(A−2)実施形態の動作
次に、実施形態に係る無線通信システム1の動作を図面を参照しながら詳細に説明する。
次に、実施形態に係る無線通信システム1の動作を図面を参照しながら詳細に説明する。
(A−2−1)警報パケット送信処理
図4は、実施形態に係る無線通信システム1における警報処理(警報パケットの送信)のイメージを示す図である。
図4は、実施形態に係る無線通信システム1における警報処理(警報パケットの送信)のイメージを示す図である。
センサユニット12(図4の例では、センサユニット12−2)は、車両衝突や転倒を検知すると、制御ユニット13宛てに警報パケット(第1報)を送信する。
続いて、センサユニット12から警報パケット(第1報)を受信した制御ユニット13は、無線ネットワークの両端に設置されたセンサユニット12(図4の例では、センサユニット12−1及び12−n)を宛先として、警報パケット(第2報)を送信する。以下、制御ユニット13が第1報と同じ内容の第2報を両端のセンサユニット12に送信する理由について述べる。
制御ユニット13は、必ずしも無線マルチホップネットワーク14の片端(制御ユニット13より遠くに配置されるセンサユニット12が1個も存在しない状態)に設置されるとは限らない。図4(及び図1)に示すように、制御ユニット13の両側に複数のセンサユニット12が配置された状態となる場合もある。例えば、制御ユニット13が無線マルチホップネットワーク14内の中間位置に配置された場合、警報を発生させたセンサユニット12から制御ユニット13に至るまでの区間に配置された警報通知端末15は、センサユニット12から制御ユニット13に向かって送信される警報パケット(第1報)を傍受することができるが、次のような位置に配置された警報通知端末15は警報パケット(第1報)を傍受することができない。
即ち、警報通知端末15が、(1)警報を発生させたセンサユニット12より下流(下り方向)に位置する場合、又は(2)警報を発生させたセンサユニット12からみて制御ユニット13の先に位置する場合には、警報通知端末15は、警報パケット(第1報)を傍受することができない。
つまり、警報通知端末15が上記(1)、(2)で示したような位置にある場合にも、警報パケットを傍受可能とするために、制御ユニット13は、センサユニット12から警報パケット(第1報)を受信すると、無線マルチホップネットワーク14の両端のセンサユニット12に対して警報パケット(第2報)を送信する。警報パケット(第2報)は、制御ユニット13からみて無線マルチホップネットワーク14の両端に位置するセンサユニット12に向けてマルチホップ通信で送信されるため、警報通知端末15が無線マルチホップネットワーク14内のどのような位置に存在したとしても、警報パケット(第1報)の傍受と同様の手法により、警報パケット(第2報)を傍受することが可能である。
なお、制御ユニット13が必ず無線マルチホップネットワーク14内の最も端の位置に設置すると決定されている場合には、制御ユニット13は、警報パケット(第2報)を、自身とは逆の片方の端に位置するセンサユニット12のみ送信すれば十分である。
(A−2−2)警報パケット傍受処理
警報通知端末15(無線傍受部151)は、常に付近で発生する無線パケットを傍受しており、無線マルチホップネットワーク14内にいる間は、いずれの位置に存在したとしても、警報パケット(第1報)、若しくは警報パケット(第2報)又はその両方を傍受することができる。
警報通知端末15(無線傍受部151)は、常に付近で発生する無線パケットを傍受しており、無線マルチホップネットワーク14内にいる間は、いずれの位置に存在したとしても、警報パケット(第1報)、若しくは警報パケット(第2報)又はその両方を傍受することができる。
例えば、警報通知端末15が、警報パケット(第1報)の発生場所付近、又は発生場所からネットワークの上流区間に存在する場合、当該警報通知端末15は、無線マルチホップネットワーク14内をマルチホップで制御ユニット13に向けて上り方向に送信されて行く警報パケット(第1報)を傍受(解読して受信)できる。また、警報通知端末15が、警報パケット(第1報)の発生場所より無線マルチホップネットワーク14の下流区間に存在する場合、当該警報通知端末15は警報パケット(第1報)を受信することはできないが、制御ユニット13から折り返し発信された警報パケット(第2報)を傍受(解読して受信)できる。
図5は、実施形態に係る警報パケット傍受処理を示すフローチャートである。
無線傍受部151は、無線パケットを傍受すると、予め保持している暗号鍵を用いて、無線パケットを解読する(S101、S102)。暗号鍵を予め保持することにより、警報通知端末はセンサネットワークへ参加することなく、当該暗号鍵を用いてセンサネットワーク内の無線パケットを解読できる。
無線傍受部151は、解読した無線パケットが警報パケット(第1報又は第2報の警報パケット)でなかった場合(暗号鍵で正常に解読できなかった場合、又は所定のフォーマットに合致しなかった場合も含む)には、傍受した無線パケットを廃棄する(S103、S104)。一方、無線傍受部151は、解読した無線パケットが警報パケットであった場合には、次のステップS105の処理に移行する。
警報パケット重複判定部152は、受信した警報パケットと同一内容の警報パケットを過去に受信したか否か、警報パケット保持部153を探索して判定する(S105)。警報パケット重複判定部152は、受信した警報パケットが重複して受信したと判定された場合には、後述するステップS107の処理を行い、重複して受信していないと判定された場合には、次のステップS106の処理を行う。なお、変形例として、警報パケット重複判定部152は、受信した警報パケットが重複して受信したと判定された場合には、先述のステップS104の処理に移行しても良い(つまり、重複パケットを廃棄する)。
報知部154は、先述のステップS105の処理で、警報パケットを重複して受信していないと判定された場合(言い換えれば、初めて警報パケットを受信した場合)には、例えば、端末に備えられたブザーなどの報知手段を用いて、当該端末を装着している作業者に警報を伝える(S106)。
警報パケット保持部153は、受信した警報パケットを記憶する(S107)。
(A−2−3)ステップS105(警報パケット重複判定処理)の詳細
警報パケット重複判定部152は、警報パケット保持部153を参照し、受信した警報パケットの送信元のセンサユニットIDと同一のセンサユニットIDを発信元とする警報パケットを所定時間(例えば、数秒〜数十秒)内に複数受信した場合には、同一情報に対して複数回重複して作業者に警報として伝えることがないよう判定を行う。重複有無判定は、例えば、次の2通りで行う。
警報パケット重複判定部152は、警報パケット保持部153を参照し、受信した警報パケットの送信元のセンサユニットIDと同一のセンサユニットIDを発信元とする警報パケットを所定時間(例えば、数秒〜数十秒)内に複数受信した場合には、同一情報に対して複数回重複して作業者に警報として伝えることがないよう判定を行う。重複有無判定は、例えば、次の2通りで行う。
(1)上り方向の第1報と折り返し下り方向の第2報の重複受信
あるセンサユニット12で発生した警報パケット(第1報)がマルチホップ通信でセンサユニット12間を中継して制御ユニット13に到達するまでの間に、警報通知端末15が傍受した警報パケット(第1報)と、当該第1報が制御ユニット13に到達後に制御ユニット13から両端に向けてマルチホップ通信でセンサユニット12間を中継して警報パケット(第2報)が送信された場合の当該第2報は、同一情報を示したものである。この場合、警報パケット重複判定部152は、警報パケット(第2報)は重複して受信したと判定する。つまり、過去に受信した警報パケット(第1報)の際、作業者に報知しているため、再度同一内容の警報パケット(第2報)は作業者に通知しない。
あるセンサユニット12で発生した警報パケット(第1報)がマルチホップ通信でセンサユニット12間を中継して制御ユニット13に到達するまでの間に、警報通知端末15が傍受した警報パケット(第1報)と、当該第1報が制御ユニット13に到達後に制御ユニット13から両端に向けてマルチホップ通信でセンサユニット12間を中継して警報パケット(第2報)が送信された場合の当該第2報は、同一情報を示したものである。この場合、警報パケット重複判定部152は、警報パケット(第2報)は重複して受信したと判定する。つまり、過去に受信した警報パケット(第1報)の際、作業者に報知しているため、再度同一内容の警報パケット(第2報)は作業者に通知しない。
(2)マルチホップ通信の前段と後段での重複受信
警報パケット第1報(又は第2報)の無線パケットがマルチホップ通信によりセンサユニット12間を中継されて行く際、あるセンサユニット12が中継のために受信するパケットと、当該センサユニット12が当該パケットを受信後に中継のために送出するパケットの両方を警報通知端末15が傍受することがある。このような2つのパケットは同一情報を示したものであるため、警報パケット重複判定部152は、後から傍受したパケットを重複として扱う。
警報パケット第1報(又は第2報)の無線パケットがマルチホップ通信によりセンサユニット12間を中継されて行く際、あるセンサユニット12が中継のために受信するパケットと、当該センサユニット12が当該パケットを受信後に中継のために送出するパケットの両方を警報通知端末15が傍受することがある。このような2つのパケットは同一情報を示したものであるため、警報パケット重複判定部152は、後から傍受したパケットを重複として扱う。
(A−3)実施形態の効果
この実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
この実施形態によれば、以下のような効果を奏することができる。
警報通知端末15が、無線マルチホップネットワーク14に参加することなく、警報パケットを傍受することにより、警報通知端末15を装着している作業者が無線マルチホップネットワーク14内を自由に移動した場合にも、警報情報をスムーズに獲得することが可能となる。また、警報パケット(第1報)が無線ネットワークの基地局の役割を果たす制御ユニット13に到達する前の段階で、警報通知端末15が警報情報を獲得することが可能となる場合もある。そのため、警報通知端末15は、従来に比べて非常に高速に警報情報を獲得することができる。そして、移動を前提とする警報通知端末15の省電力性能を犠牲にすることなく、警報情報を早期に獲得できると云う目的を達成できる。
(B)他の実施形態
上述した実施形態においても、種々の変形実施形態を説明したが、本発明は以下の変形実施形態についても適用することができる。
上述した実施形態においても、種々の変形実施形態を説明したが、本発明は以下の変形実施形態についても適用することができる。
(B−1)上述の実施形態では、高速道路規制線内への暴走車両侵入や、規制線に設置される標識具が転倒したことを通知するシステムに適用した例を説明したが、変形例として、工場内におけるシステムメッセージの通知などにも適用可能である。また、上述の実施形態では、標識具(ラバーコーン)の衝突等の情報(センサ情報)を通知していたが、温度、湿度等の他のセンサ情報を通知しても良い。
(B−2)上述の実施形態では、通信は暗号化されていることを前提として説明したが、変形例として非暗号化の運用形態の場合でも、本発明を適用することができる。
(B−3)上述の実施形態では、警報パケット重複判定処理(ステップS105)において、後に傍受した同一内容の警報パケットについては重複と判定していたが、関連する警報パケットについても、重複と判定しても良い。関連する警報パケットとは、例えば、標識具11への衝突後(衝突を検知した情報に基づく警報後)、衝突により標識具11が転倒したことをを検知した情報に基づく警報パケットである。
(B−4)上述の実施形態では、警報通知端末15は、警報パケット重複判定処理(ステップS105)を行っていたが、変形例として、この処理を行わず、警報パケットを受信する度に警報情報を作業者に報知しても良い。この場合、警報通知端末15は、警報パケット重複判定部152及び警報パケット保持部153を備えていなくても良い。
1…無線通信システム、11(11−1〜11−n)…標識具、12(12−1〜12−n)…センサユニット、13…制御ユニット、14…無線マルチホップネットワーク、15(15−1〜15−m)…警報通知端末、131…無線受信部、132…警報パケット送信制御部、133…周辺RSSI保持部、134…センサユニット位置推定部、135…無線送信部、151…無線傍受部、152…警報パケット重複判定部、153…警報パケット保持部、154…報知部。
Claims (10)
- 所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と共に、マルチホップネットワークを構成する無線親局において、
上記無線子局から、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号を受信する受信部と、
上記線状の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号を送信する指示を行う送信制御部と、
上記送信制御部の指示に従い、上記第2の報知信号を送信する送信部と
を有することを特徴とする無線親局。 - 複数の上記無線子局のそれぞれにおける周辺無線子局との間の電波受信強度を上記無線子局毎に保持する電波受信強度部と、
上記各無線子局の上記電波受信強度とに基づいて、上記線状における上記各無線子局の設置位置を推定する無線局位置推定部と
を有することを特徴とする請求項1に記載の無線親局。 - 上記送信制御部は、上記線状の両端に設置された上記各無線子局に対して、上記第2の報知信号を送信する指示を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線親局。
- 上記送信制御部は、自身が上記線状の端部に設置されている場合には、他方の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第2の報知信号を送信する指示を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線親局。
- 上記第1の報知信号は、上記第1の報知信号を送信した上記無線子局を識別する無線局識別情報と、上記第1の報知信号であること示す第1の報知信号識別情報とを含んでおり、
上記第2の報知信号は、少なくとも、上記無線局識別情報と、上記第1の報知信号識別情報とは異なる第2の報知信号識別情報とを含む
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の無線親局。 - 所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と共に、マルチホップネットワークを構成する無線親局に搭載されるコンピュータを、
上記無線子局から、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号を受信する受信部と、
上記線状の端部に設置された上記無線子局に対して、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号を送信する指示を行う送信制御部と、
上記送信制御部の指示に従い、上記第2の報知信号を送信する送信部と
して機能させることを特徴とする無線親局制御プログラム。 - 所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末において、
上記無線子局から送信される、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号と、上記無線親局から送信される、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号とを傍受する傍受部と、
傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号に含まれる上記センサによって検知された情報を報知する報知部と
を有することを特徴とする無線受信端末。 - 傍受した上記第1の報知信号及び上記第2の報知信号を、所定期間保持する報知信号保持部と、
傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号と同一内容のデータが、上記報知信号保持部に保持されている場合には、傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号は重複信号であると判定する重複判定部とを有し、
上記報知部は、上記重複信号については、上記報知を行わない
ことを特徴とする請求項7に記載の無線受信端末。 - 所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局が線状に設置され、複数の上記無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末に搭載されるコンピュータを、
上記無線子局から送信される、少なくとも上記センサによって検知された情報を含む第1の報知信号と、上記無線親局から送信される、上記第1の報知信号に基づく第2の報知信号とを傍受する傍受部と、
傍受した上記第1の報知信号又は上記第2の報知信号に含まれる上記センサによって検知された情報を報知する報知部と
して機能させることを特徴とする無線受信端末制御プログラム。 - 所定の事象を検知するセンサを備える複数の無線子局と、上記各無線子局を管理する無線親局と、上記各無線子局と上記無線親局とにより形成されるマルチホップネットワーク上の通信を傍受する無線受信端末とを備える無線通信システムにおいて、
上記無線親局が請求項1〜5のいずれかに記載の無線親局であり、
上記無線受信端末が請求項7又は8に記載の無線受信端末である
ことを特徴とする無線通信システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017206383A JP2019080200A (ja) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | 無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017206383A JP2019080200A (ja) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | 無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システム |
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JP2019080200A true JP2019080200A (ja) | 2019-05-23 |
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Family Applications (1)
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JP2017206383A Pending JP2019080200A (ja) | 2017-10-25 | 2017-10-25 | 無線親局、無線親局制御プログラム、無線受信端末、無線受信端末制御プログラム、及び無線通信システム |
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2017
- 2017-10-25 JP JP2017206383A patent/JP2019080200A/ja active Pending
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