JP2020195071A - Wireless communication node and wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信が失敗した複数の通信データを効率よく集約して代理通信できるようにするために、通信データが発生した無線通信ノードの送信タイミングを制御することが可能な無線通信ノードおよび無線通信システムに関する。 The present invention is a wireless communication node capable of controlling the transmission timing of a wireless communication node in which communication data is generated in order to efficiently aggregate a plurality of communication data for which wireless communication has failed and enable proxy communication. Regarding wireless communication systems.
複数の無線通信ノードを含むメッシュネットワークにおいては、中継ノード(以下、代理通信ノードとも称する)が保有する複数の通信データをまとめることにより、通信量を少なくすることが好ましい。また、通信データの発生ノードでは、中継ノードに通信データが集まりやすくなるように、通信タイミングを制御し、通信データをまとめる効果が得られるようにすることが好ましい。特に、中継ノードで通信データを集約するために、通信データの送信ノードが確実に素早く通信データの送信を行うようにすることが好ましい。 In a mesh network including a plurality of wireless communication nodes, it is preferable to reduce the amount of communication by collecting a plurality of communication data held by the relay node (hereinafter, also referred to as a proxy communication node). Further, in the communication data generating node, it is preferable to control the communication timing so that the communication data can be easily collected in the relay node so that the effect of collecting the communication data can be obtained. In particular, in order to aggregate the communication data at the relay node, it is preferable that the communication data transmitting node reliably and quickly transmits the communication data.
例えば、特許文献1および特許文献2では、必要とされるデータをインターフェースから定期的に取得し、同じ宛先に向かって前記データを通信データとして無線送信する無線通信ノードの構成が開示されている。無線送信するべき通信データはネットワーク内の他のノードでも発生するので、ネットワークの全トラフィックを抵減するために、中継ノードでこれらの通信データをまとめる構成が開示されている。そして、中継ノードに通信データが集まりやすくするために、直前の送信ノードの無線通信の成否に基づいて、次のノードの送信タイミングを変更する構成が開示されている。
For example,
特許文献1に基づく、従来技術の構成を図6および図7を参照して説明する。ノードの送信順序は予め規定され、送信順序が直前のノードの通信が失敗した場合には、送信順序が次のノードは通信が失敗した直後に無線通信を行う。
The configuration of the prior art based on
図6の例では、集約数(アグリゲート数)を3としており、ノードN’1がノードN’5に向けて通信データを送信する。この通信を、ノードN’2、ノードN’3、ノードN’4がオーバーヒア(傍受)しており、ノードN’5がノードN’1の通信データを受信できないことを確認した場合に、ノードN’4は、ノードN’1からの通信データをキューイングする。 In the example of FIG. 6, the number of aggregates (the number of aggregates) is 3, and node N'1 transmits communication data to node N'5. When it is confirmed that node N'2, node N'3, and node N'4 are overhearing (intercepting) this communication and node N'5 cannot receive the communication data of node N'1. Node N'4 queues the communication data from node N'1.
ノードN’2は、ノードN’1の通信が失敗したことを検知できるので、ノードN’1の通信の直後にノードN’5に向けて自身が保有する通信データを送信する。ノードN’2の通信もノードN’3、ノードN’4はオーバーヒアする。 Since the node N'2 can detect that the communication of the node N'1 has failed, the node N'2 transmits the communication data owned by the node N'5 to the node N'5 immediately after the communication of the node N'1. Communication of node N'2 also overhears node N'3 and node N'4.
ノードN’2の通信データもノードN’5に届かずに通信が失敗した場合には、ノードN’4はノードN’2の通信データをキューイングし、先にキューに積まれているノードN’1からの通信データを確認し、同一の宛先であることを確認すると、2つの通信データを集約する。 If the communication data of node N'2 does not reach node N'5 and communication fails, node N'4 queues the communication data of node N'2 and the node that has been queued first. When the communication data from N'1 is confirmed and it is confirmed that the destinations are the same, the two communication data are aggregated.
ノードN’3は、ノードN’2の通信が失敗したので、ノードN’2の通信の直後にノードN’5に向けて自身の保有する通信データを送信する。ノードN’3の通信はノードN’4がオーバーヒアする。 Since the communication of the node N'2 has failed, the node N'3 transmits the communication data owned by the node N'5 to the node N'5 immediately after the communication of the node N'2. The communication of node N'3 is overheard by node N'4.
ノードN’3の通信データもノードN’5に届かずに通信が失敗した場合には、ノードN’4はノードN’3の通信データをキューイングし、先にキューイングしているノードN’1,ノードN’2の通信データを確認し、同一の宛先であることを確認すると、3つの通信データを集約する。 If the communication data of node N'3 does not reach node N'5 and communication fails, node N'4 queues the communication data of node N'3 and queues node N first. When the communication data of '1 and node N'2 are confirmed and it is confirmed that they are the same destination, the three communication data are aggregated.
ノードN’4では、3つの通信データが集約されたので、集約数の条件が満足されたのでノードN’5に向けて代理通信(特許文献3)を行う。なお、特許文献3は代理通信について説明した先行技術文献である。
Since the three communication data are aggregated at the node N'4, the condition of the number of aggregates is satisfied, so proxy communication (Patent Document 3) is performed toward the node N'5.
しかし、特許文献1および2の構成によれば、データ発生ノードの一部が通信に成功すると、通信の成功後には通信データを集約するための通信タイミングの変更が機能しない場合があるという問題がある。
However, according to the configurations of
具体的には、図7において、ノードN’1からノードN’5への通信が失敗すると、直後に通信タイミングを変更したノードN’2が自身の通信データをノードN’5に送信する。ノードN’2からノードN’5への通信が成功した場合には、ノードN’3は通信タイミングを変更しないので、ノードN’4が一定時問待機したのちに、代理通信を行うという事態が起こる場合がある。この場合には、ノードN’4の通信後にノードN’3が通信を開始するので、ノードN’4で通信データの集約が起こらない。
そこで、本発明はこのような課題を解決する手段を提供することを目的とする。
Specifically, in FIG. 7, when the communication from the node N'1 to the node N'5 fails, the node N'2 whose communication timing is changed immediately after that transmits its own communication data to the node N'5. If the communication from node N'2 to node N'5 is successful, node N'3 does not change the communication timing, so node N'4 waits for a certain period of time and then performs proxy communication. May occur. In this case, since the node N'3 starts the communication after the communication of the node N'4, the communication data is not aggregated at the node N'4.
Therefore, an object of the present invention is to provide a means for solving such a problem.
上記課題を解決するため、本発明は次のような構成を採用する。
すなわち、請求項1に係る無線通信ノードの発明は、
送信順番があらかじめ定められた送信順番情報を記憶し、送信ノード、代理通信ノード、および、受信ノードとして機能する無線通信ノードであって、
他の無線通信ノードから自ノード宛てではない通信データを受信する無線受信部と、
前記他の無線通信ノードから受信した自ノード宛てではない前記通信データの通信の成否を判定し、通信成否情報を生成する通信成否判定部と、
前記他の無線通信ノードから受信した自ノード宛てではない複数の前記通信データ、および、前記複数の通信データの前記通信成否情報を対応付けて記憶するオーバーヒア通信データ記憶部と、
前記オーバーヒア通信データ記憶部に記憶された前記複数の通信データの送信ノード情報および前記通信成否情報、並びに、前記送信順番情報に基づいて、送信タイミングを演算する通信タイミング管理部を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention adopts the following configuration.
That is, the invention of the wireless communication node according to
A wireless communication node that stores transmission order information in which the transmission order is predetermined and functions as a transmission node, a proxy communication node, and a reception node.
A wireless receiver that receives communication data that is not addressed to its own node from another wireless communication node,
A communication success / failure determination unit that determines the success / failure of communication of the communication data that is not addressed to the own node received from the other wireless communication node and generates communication success / failure information.
An override communication data storage unit that stores a plurality of the communication data not addressed to the own node received from the other wireless communication node and the communication success / failure information of the plurality of communication data in association with each other.
It is characterized by including a communication timing management unit that calculates transmission timing based on transmission node information and communication success / failure information of the plurality of communication data stored in the overhead communication data storage unit, and transmission order information. And.
上記構成によれば、データ発生ノードの一部が通信に成功した場合においても、通信の成功後に通信データを集約するための通信タイミングの変更機能が適正に動作することが可能となる。 According to the above configuration, even when a part of the data generation nodes succeeds in communication, the function of changing the communication timing for aggregating the communication data after the successful communication can operate properly.
上記課題を解決するために、請求項2に係る発明は、請求項1に記載の無線通信ノードにおいて、前記通信タイミング管理部は、自ノードの直前の送信順番である無線通信ノードの無線通信が失敗した場合には、失敗した無線通信の直後に通信データを送信するように送信タイミングを変更し、失敗した無線通信が直前の送信順番である無線通信ノードの無線通信ではない場合には、当該無線通信ノードの送信タイミングを失敗した無線通信の直後に通信データを送信するように送信タイミングを変更し、前記変更された送信タイミングから通信フレームが隣接するように自ノードの送信タイミングを変更することを特徴とする。
In order to solve the above problem, in the invention according to
上記構成によれば、直前のノードが通信に失敗した場合には、失敗した通信の直後に次のノードが通信データを送信し、直前よりも前のノードが通信に失敗した場合には、失敗した直後の通信フレームが隣接するようにタイミングを変更することができるので、通信の履歴情報に基づいて通信データの集約が効率化されるように、送信タイミングが変更されることが可能になる。 According to the above configuration, if the previous node fails in communication, the next node sends communication data immediately after the failed communication, and if the node before the previous one fails in communication, it fails. Since the timing can be changed so that the communication frames immediately after the communication frames are adjacent to each other, the transmission timing can be changed so that the aggregation of communication data is efficient based on the communication history information.
上記課題を解決するために、請求項3に係る発明は、請求項1または2に記載の無線通信ノードにおいて、前記通信タイミング管理部は、オーバーヒアできなかった通信データが存在する場合にも、あらかじめ定められた通信フレーム長で通信データが送信されたとして、自ノードの送信タイミングを演算することを特徴とする。
In order to solve the above problem, the invention according to
上記構成によれば、オーバーヒアできなかった通信データが存在する場合にも、オーバーヒア通信データ記憶部に記憶された過去の通信データおよび送信順番情報から自ノードが通信データを送信するべきタイミングを適切に演算することが可能となる。 According to the above configuration, even if there is communication data that could not be overheard, the timing at which the own node should transmit the communication data from the past communication data and transmission order information stored in the overhear communication data storage unit is determined. It becomes possible to calculate appropriately.
上記課題を解決するために、請求項4に係る発明は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線通信ノードにおいて、
自ノードに送信するべきデータが無い場合に、自ノード宛てではない通信データであって、通信が失敗した通信データを記憶する代理通信データ記憶部と、
代理通信データ記憶部に記憶された通信データが複数ある場合に、宛先情報が同一である通信データを集約し、1つの通信データとする通信データ合成部とを備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention according to
When there is no data to be transmitted to the local node, the proxy communication data storage unit that stores the communication data that is not addressed to the local node and the communication failed.
When there are a plurality of communication data stored in the proxy communication data storage unit, it is characterized by including a communication data synthesis unit that aggregates communication data having the same destination information and converts it into one communication data.
上記構成によれば、自ノードに送信するべきデータが無い場合には無線通信ノードが代理通信ノードとして機能することが可能になる。このように、無線通信ノードは、自ノードに送信するべきデータがある場合には送信ノードとして機能し、自ノードに送信するべきデータが無い場合には代理通信ノードとして機能する。 According to the above configuration, the wireless communication node can function as a proxy communication node when there is no data to be transmitted to the own node. In this way, the wireless communication node functions as a transmitting node when there is data to be transmitted to the own node, and functions as a proxy communication node when there is no data to be transmitted to the own node.
上記課題を解決するために、請求項5に係る発明は、請求項4に記載の無線通信ノードにおいて、前記通信タイミング管理部は、集約条件が満たされると、代理通信データ記憶部に記憶された通信データを無線送信部から送信させ、前記集約条件は、集約される自ノード宛てではない通信が失敗した通信データの集約個数、または、自ノード宛てではない通信が失敗した通信データが集約される集約時間であることを特徴とする。
In order to solve the above problem, in the invention according to
上記構成によれば、無線通信ノードが代理通信ノードとして機能する場合には、集約条件が満たされる前の通信が失敗した通信データを効率よく集約してから、集約条件が満たされると直ちに代理通信を実行することが可能になる。 According to the above configuration, when the wireless communication node functions as a proxy communication node, the communication data in which communication failed before the aggregation condition is satisfied is efficiently aggregated, and then the proxy communication is performed as soon as the aggregation condition is satisfied. Becomes possible to execute.
上記課題を解決するために、請求項6に係る無線通信システムの発明は、
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の送信機能を有する複数の無線通信ノードと、
請求項5に記載の代理通信機能を有する少なくとも1つの無線通信ノードと、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the invention of the wireless communication system according to claim 6 is
A plurality of wireless communication nodes having the transmission function according to any one of
At least one wireless communication node having the proxy communication function according to
It is characterized by having.
上記構成によれば、データ発生ノードの一部が通信に成功した場合においても、通信の成功後に通信データを集約するための通信タイミングの変更機能が適正に動作することが可能となる。 According to the above configuration, even when a part of the data generation nodes succeeds in communication, the function of changing the communication timing for aggregating the communication data after the successful communication can operate properly.
上記課題を解決するために、請求項7に係る発明は、請求項6に記載の無線通信システムにおいて、前記無線通信システムには、無線通信ノードの動作タイミングを一元管理するコントローラは存在せず、各無線通信ノードは自無線通信ノードの前記通信タイミング管理部に基づいて通信データを送信することを特徴とする。 In order to solve the above problem, the invention according to claim 7 is the wireless communication system according to claim 6, wherein the wireless communication system does not have a controller that centrally manages the operation timing of the wireless communication node. Each wireless communication node is characterized in that it transmits communication data based on the communication timing management unit of the own wireless communication node.
上記構成によれば、無線通信ノードの動作タイミングを一元管理するコントローラが存在しないシンプルな無線通信システムにおいて、例えばCSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)等のプロトコルを採用して単純な構成で効率的なシステムを構築することが可能となる。 According to the above configuration, in a simple wireless communication system in which there is no controller that centrally manages the operation timing of the wireless communication node, a simple configuration is adopted by adopting a protocol such as CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Availability). It is possible to build an efficient system.
上記課題を解決するために、請求項8に係る発明は、請求項6または7に記載の無線通信システムにおいて、前記無線通信システムは車両に搭載され、前記通信データは前記車両に備えられる電子機器から出力されるデータであることを特徴とする。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 8 is the wireless communication system according to claim 6 or 7, wherein the wireless communication system is mounted on a vehicle and the communication data is an electronic device provided on the vehicle. It is characterized in that it is the data output from.
上記構成によれば、車両においては、多数のセンサーやECU(Electronic Control Unit)等が配置され、多量のデータが発生し、ネットワークにけるトラフィックの増大が懸念されるが、上記構成による無線通信システムを使用することによって、ネットワークにおけるトラフィックの増大を抑制し、通信の遅延を抑制することが可能となる。 According to the above configuration, in a vehicle, a large number of sensors, an ECU (Electronic Control Unit), etc. are arranged, a large amount of data is generated, and there is a concern that traffic in the network will increase. By using, it is possible to suppress the increase in traffic in the network and suppress the delay in communication.
本発明によれば、データ発生ノードの一部が通信に成功した場合においても、通信の成功後に通信データを集約するための通信タイミングの変更機能が適正に動作することが可能となる。 According to the present invention, even when a part of the data generation nodes succeeds in communication, the function of changing the communication timing for aggregating the communication data after the successful communication can operate properly.
(無線通信システムの概要)
本実施形態では無線通信システムは複数の無線通信ノードを含み、各無線通信ノードは送信ノード、中継ノード(以下、代理通信ノードと称する場合もある)、受信ノードとして機能することができる。すなわち、各無線通信ノードは、受信した通信データが自ノード宛ての場合には受信ノードとして機能し、自ノード宛てではない場合であって、送信するべき通信データを有していない場合には、代理通信ノードとして機能する。また、各無線通信ノードは、受信した通信データが自ノード宛てではない場合であって、送信するべき通信データを有している場合には、送信ノードとして機能する。なお、各無線通信ノードには送信順番情報が記憶されており、自ノードの送信順番を判定することができる。
(Overview of wireless communication system)
In the present embodiment, the wireless communication system includes a plurality of wireless communication nodes, and each wireless communication node can function as a transmitting node, a relay node (hereinafter, may be referred to as a proxy communication node), and a receiving node. That is, each wireless communication node functions as a receiving node when the received communication data is addressed to its own node, and when it is not addressed to its own node and does not have communication data to be transmitted, each wireless communication node functions. Functions as a proxy communication node. Further, each wireless communication node functions as a transmitting node when the received communication data is not addressed to its own node and has communication data to be transmitted. The transmission order information is stored in each wireless communication node, and the transmission order of the own node can be determined.
送信ノードとして機能する場合には、自ノード宛てではない受信した通信データを集約するようには機能しない。すなわち、送信ノードとして機能する場合には、自ノード宛てではない受信した通信データを、後述する代理通信データ記憶部206に記憶しない。しかし、自ノード宛てではない受信した通信データは、当該通信データに含まれる送信ノード情報、および、当該通信データの通信が成功したか失敗したかを示す通信成否情報とともに、後述するオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶される。
When functioning as a transmitting node, it does not function to aggregate received communication data that is not addressed to its own node. That is, when functioning as a transmitting node, the received communication data that is not addressed to the own node is not stored in the proxy communication
したがって、送信ノードとして機能する場合には、送信順番情報、送信ノード情報および通信成否情報に基づいて、自ノードの送信タイミングを演算する。通信成否情報に通信の失敗情報が含まれる場合には、自ノードの送信タイミングを変更する。通信成否情報に通信の失敗情報が含まれない場合には、通信データを送受信する通信フレームは固定長であるために、自ノードの送信タイミングの変更は発生しない。なお、直前の通信データの通信が失敗している場合には、次のノードの通信データは失敗と判断された直後に送信される。その結果、通信成否情報に通信の失敗情報が含まれる場合には、その失敗の回数に応じて、その後の送信タイミングが早くなるように変更される。 Therefore, when functioning as a transmission node, the transmission timing of the own node is calculated based on the transmission order information, the transmission node information, and the communication success / failure information. If the communication success / failure information includes communication failure information, the transmission timing of the local node is changed. When the communication success / failure information does not include the communication failure information, the transmission timing of the own node does not change because the communication frame for transmitting / receiving the communication data has a fixed length. If the communication of the immediately preceding communication data has failed, the communication data of the next node is transmitted immediately after it is determined to have failed. As a result, when the communication success / failure information includes the communication failure information, the subsequent transmission timing is changed according to the number of failures.
従来技術では、直前の送信ノードの通信が失敗した場合にだけ、次の送信ノードの送信タイミングを通信が失敗した直後に変更していたので、直前の送信ノードの通信が成功した場合には、その後のノードの送信タイミングが前後、または、間隔が空いてしまう場合があった。しかし、上記本実施形態によれば、複数の送信履歴に基づいて、後続のノードの送信タイミングが隣接して設定されるので、送信タイミングが適切に設定される可能性が高まり、集約機能が効率よく働く可能性が高まる。 In the prior art, the transmission timing of the next transmitting node is changed immediately after the communication fails only when the communication of the immediately preceding transmitting node fails. Therefore, when the communication of the immediately preceding transmitting node succeeds, Subsequent transmission timings of the nodes may be before or after, or may be spaced apart. However, according to the above embodiment, since the transmission timings of the succeeding nodes are set adjacent to each other based on the plurality of transmission histories, the possibility that the transmission timings are appropriately set is increased, and the aggregation function is efficient. Increased chances of working hard.
また、代理通信ノードとして機能する場合には、受信した通信データを集約するように機能する。すなわち、代理通信ノードとして機能する場合には、受信した通信データを後述する代理通信データ記憶部206に記憶し、宛先が同一の通信データを集約し、集約条件が満たされた場合に、代理通信を実行する。集約条件は集約数または集約時間のいずれかであり、集約数および集約時間は無線通信システムが任意の値に設定することが可能である。また、集約時間は無線通信システムが動作中に変動する値である場合もある。
When it functions as a proxy communication node, it functions to aggregate the received communication data. That is, when functioning as a proxy communication node, the received communication data is stored in the proxy communication
以上の説明による本実施形態に係わる無線通信システムは車両等の移動体に搭載されることができる。この場合には、送信ノードが送信する通信データは、移動体の状況を検知するセンサーの情報、移動体を制御する情報、移動体に搭載された電子機器の情報等の情報である場合がある。 The wireless communication system according to the present embodiment according to the above description can be mounted on a moving body such as a vehicle. In this case, the communication data transmitted by the transmitting node may be information such as sensor information for detecting the status of the moving body, information for controlling the moving body, and information for electronic devices mounted on the moving body. ..
なお、本実施形態に係わる無線通信システムには、各ノードの送受信タイミングを制御するコントローラは存在せず、例えばCSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)等のプロトコルを採用する。 The wireless communication system according to the present embodiment does not have a controller that controls the transmission / reception timing of each node, and employs a protocol such as CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access with Collection Avoidance).
(無線通信システムの動作例)
図1を参照して無線通信システムの動作例について説明する。
(Operation example of wireless communication system)
An operation example of the wireless communication system will be described with reference to FIG.
図1においてはノードN1、ノードN2、ノードN3、ノードN4およびノードN5を含む無線通信システムが示されている。以下の動作例の説明では、ノードN1、ノードN2およびノードN3は送信すべき通信データを有しているので送信ノードとなり、ノードN4は送信すべき通信データを有していないので中継ノードとなる。また、ノードN1、ノードN2およびノードN3はノードN5を宛先として当該通信データを送信しようとしている。また、送信順番はあらかじめ送信順番情報として定められており、ノードN1、ノードN2、ノードN3、ノードN4およびノードN5が当該送信順番情報を記憶している。本実施形態における送信順番情報は、ノードN1→ノードN2→ノードN3→ノードN4→ノードN5の順番となっている。 In FIG. 1, a wireless communication system including a node N1, a node N2, a node N3, a node N4, and a node N5 is shown. In the following description of the operation example, the node N1, the node N2, and the node N3 are transmission nodes because they have communication data to be transmitted, and the node N4 is a relay node because they do not have communication data to be transmitted. .. Further, the node N1, the node N2, and the node N3 are trying to transmit the communication data to the node N5 as a destination. Further, the transmission order is predetermined as the transmission order information, and the node N1, the node N2, the node N3, the node N4, and the node N5 store the transmission order information. The transmission order information in this embodiment is in the order of node N1 → node N2 → node N3 → node N4 → node N5.
最初に、図1においてノードN1がノードN5を宛先として通信データを送信する。ノードN1が送信した通信データはノードN2、ノードN3およびノードN4がオーバーヒアする。 First, in FIG. 1, node N1 transmits communication data to node N5 as a destination. The communication data transmitted by the node N1 is overheard by the node N2, the node N3, and the node N4.
ノードN5がノードN1からの通信データを正常に受信できなかったことをノードN2、ノードN3およびノードN4が確認すると、ノードN4は通信データをキューイングする。すなわち、ノードN4は代理通信データ記憶部206に、ノードN1からの通信データ、および、当該通信データの宛先情報を記憶する。この場合の宛先情報はノードN5の識別情報である。なお、ノードN1は通信が失敗した通信データを再送するための再送フラグを設定する場合がある。
When the node N2, the node N3, and the node N4 confirm that the node N5 has not normally received the communication data from the node N1, the node N4 queues the communication data. That is, the node N4 stores the communication data from the node N1 and the destination information of the communication data in the proxy communication
ノードN3は、ノードN2の次に通信するべきノードであるので、オーバーヒア通信データ記憶部209にノードN1の通信データ、当該通信データの送信ノード情報、および、当該通信データの通信が失敗したという情報を示すように通信成否情報を記憶する。ノードN1の通信データは図3の(N−2)の部分に記憶される(Nは自ノードの通信順番である)。次に、ノードN3は自ノードの送信タイミングを演算する。この場合には、ノードN1の通信の次にノードN2の通信が入るべきであるので、ノードN1の通信が失敗した直後にノードN2用に1通信フレームを設けて、ノードN3の通信タイミングを通信タイミング管理部208が決定する。なお、1通信フレームは固定長であって、無線通信システムが当該固定長を任意の長さに設定することができる。
Since the node N3 is the node to be communicated next to the node N2, it is said that the communication data of the node N1, the transmission node information of the communication data, and the communication of the communication data have failed in the override communication
ノードN2は、ノードN1の次に通信するべきノードであるので、ノードN1の通信の失敗の直後にノードN2が有する通信データを、ノードN5を宛先として送信する。 Since the node N2 is the node to communicate with after the node N1, the communication data held by the node N2 is transmitted to the node N5 immediately after the communication failure of the node N1.
ノードN2の通信データもノードN3およびノードN4はオーバーヒアする。 Node N3 and node N4 also overhear the communication data of node N2.
ノードN2の通信データがノードN5で正常に受信され、ノードN5からの肯定応答(ACK(ACKnowledgement))がノードN3およびノードN4でオーバーヒアされた場合には、ノードN4はノードN2の通信データを破棄する。 When the communication data of the node N2 is normally received by the node N5 and the acknowledgment (ACK (ACKnowedgement)) from the node N5 is overheard by the node N3 and the node N4, the node N4 receives the communication data of the node N2. Discard.
ノードN3は、ノードN2の次に通信すべきノードであるので、オーバーヒア通信データ記憶部209にノードN2の通信データ、当該通信データの送信ノード情報、および、当該通信データの通信が成功したという情報を示す通信成否情報を記憶する。ノードN2の通信データは図3の(N−1)の部分に記憶される(Nは自ノードの通信順番である)。次に、ノードN3は自ノードの送信タイミングを演算する。ノードN3の通信データの送信タイミングはノードN2の通信の直後に設定される。
Since the node N3 is the node to be communicated next to the node N2, it is said that the communication data of the node N2, the transmission node information of the communication data, and the communication of the communication data are successfully communicated to the overhead communication
ノードN3の通信データもノードN4はオーバーヒアする。 Node N4 also overhears the communication data of node N3.
ノードN5がノードN3からの通信データを正常に受信できなかったことをノードN4が確認すると、ノードN4は通信データをキューイングする。すなわち、ノードN4は代理通信データ記憶部206に、ノードN3からの通信データ、および、当該通信データの宛先情報を記憶する。この場合の宛先情報はノードN5の識別情報である。ノードN4は、先にキューイングされたノードN1の通信データを確認し、同一の宛先(この場合はノードN5)であることを確認すると、ノードN1の通信データとノードN3の通信データを集約し、1つのパケットとした1つの通信データにする。
When the node N4 confirms that the node N5 has not normally received the communication data from the node N3, the node N4 queues the communication data. That is, the node N4 stores the communication data from the node N3 and the destination information of the communication data in the proxy communication
ノードN4では、通信データの集約数は2であるが、ノードN1の通信データをキューイングしてから、あらかじめ定められた時間である集約待ち時間が経過していれば、ノードN5を宛先として集約したパケットをノードN5に直ちに送信する。 At node N4, the number of aggregated communication data is 2, but if the aggregation waiting time, which is a predetermined time, has elapsed since the communication data of node N1 was queued, it is aggregated with node N5 as the destination. The packet is immediately transmitted to the node N5.
(無線通信ノードの構成例)
上述の機能を実現するための無線通信ノード200(以下単にノードと称する場合がある)の主な機能について図2のブロック図を参照して説明する。
(Configuration example of wireless communication node)
The main functions of the wireless communication node 200 (hereinafter, may be simply referred to as a node) for realizing the above-mentioned functions will be described with reference to the block diagram of FIG.
ノードは、アンテナANT、無線受信部202、無線送信部203、宛先判定部204、通信成否判定部205、代理通信データ記憶部206、通信データ合成部207、通信タイミング管理部208、オーバーヒア通信データ記憶部209、I/F部210、211を含んで構成される。なお、ノードは送受信切り替え部201を含んで構成される場合もある。
The nodes are an antenna ANT, a
無線受信部202は、他のノードから送信された通信データを受信する機能を有する。当該通信データは自ノード宛ての通信データである場合と、自ノード宛ての通信データではない場合がある。自ノード宛てではない通信データを受信することをオーバーヒア(傍受)すると称する。
The
無線送信部203は、ノードから通信データを送信する機能を有する。当該通信データは自ノードで発生したデータである場合と、オーバーヒアした自ノード宛てではない通信が失敗した通信データであって、代理通信する通信データである場合がある。
The
宛先判定部204は、無線受信部202で受信した通信データの宛先情報を参照して、自ノード宛ての通信データと他のノード宛ての通信データとを区別する機能を有する。一例として宛先情報はノードの識別情報であって、ヘッダに含まれる情報として参照可能な情報である。
The
通信成否判定部205は、他のノード宛ての通信データをオーバーヒアした場合に、当該他のノード宛ての通信データの通信が成功したか否かを判定する機能を有する。例えば、他のノード宛ての通信データに対する肯定応答(ACK)をオーバーヒアできた場合には、通信成否判定部205は当該通信データの通信が成功したと判定することができる。また、例えば、他のノード宛ての通信データに対する否定応答(NACK(Negative ACKnowledgement))をオーバーヒアできた場合、または、肯定応答(ACK)および否定応答(NACK)をオーバーヒアできない場合には、通信成否判定部205は当該通信データの通信が失敗したと判定することができる。通信の成否は通信成否情報として後述するオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶される。
The communication success /
代理通信データ記憶部206は、オーバーヒアした他のノード宛ての通信データであって通信が失敗した通信データを一時的に記憶する機能を有する。また、当該通信データに含まれる当該通信データの宛先のノードを示す宛先情報も記憶する。例えば、通信順序(N−2)のノードの通信が失敗した場合には、通信順序(N−2)の通信データと、当該通信順序(N−2)の通信データが送信されるべきノードの識別情報(例えばノードX)としての宛先情報が記憶される(図4参照、Nは自ノードの通信順序)。さらに、図4では、通信順序(N−n)のノードの通信が失敗した場合に、通信順序(N−n)の通信データと、当該通信順序(N−n)の通信データが送信されるべきノードの識別情報(例えばノードX)としての宛先情報が記憶されることも示されている(nは集約数)。
The proxy communication
通信データ合成部207は、無線通信のオーバーヒアにより自ノード宛てではない通信が失敗した通信データが代理通信データ記憶部206に複数存在する場合に、宛先が同じ複数の通信データを合成(アグリゲート)して1つのパケットに一体化する機能を有する。すなわち、合成により送信される総パケット数を低減することが可能になる。
The communication
通信タイミング管理部208は、オーバーヒア通信データ記憶部209に記憶された通信データから自ノードが通信する通信タイミングを決定する機能を有する。各ノードは固定長の通信フレームで通信データを順番に送信するが、直前のノードの通信が失敗した場合にはその直後に次のノードが通信データを送信する。オーバーヒア通信データ記憶部209には通信が失敗または成功したという通信成否情報の履歴が記憶されているので、各ノードは当該通信成否情報に基づいて、自ノードの通信タイミングを調節することが可能になる。
The communication
より具体的には、通信タイミング管理部208は、オーバーヒア通信データ記憶部209に記憶された前記複数の通信データの送信ノード情報および通信成否情報、並びに、送信順番情報に基づいて、送信タイミングを演算する。送信ノード情報は通信データに含まれる情報である。送信順番情報は各ノードに記憶されている情報であり、ノードの識別情報が送信順番に対応して記憶されている情報である。
More specifically, the communication
詳細には、通信タイミング管理部208は、自ノードの直前の送信順番である無線通信ノードの無線通信が失敗した場合には、失敗した無線通信の直後に通信データを送信するように送信タイミングを変更し、失敗した無線通信が直前の送信順番である無線通信ノードの無線通信ではない場合には、当該無線通信ノードの送信タイミングを失敗した無線通信の直後に通信データを送信するように送信タイミングを変更し、前記変更された送信タイミングから通信フレームが隣接するように自ノードの送信タイミングを変更する。
Specifically, the communication
オーバーヒア通信データ記憶部209は、無線通信のオーバーヒアにより他のノードから取得した自ノード宛てではない通信データであって通信が失敗した通信データ、当該通信データの通信の成功または失敗を示す通信成否情報、および、当該通信データの送信ノードを示す送信ノード情報を対応づけて記憶する機能を有する。また、オーバーヒア通信データ記憶部209の詳細は、図3に示される。
The over-hear communication
I/F(インターフェース:InterFace)部210は、受信された自ノード宛ての通信データを自ノードに接続された車載電子機器(ECU(Electronic Control Unit)等)などの電子機器に対して出力する機能を有する。なお、電子機器は車両に搭載された電子機器に限定されるわけではない。
The I / F (interface: Interface)
I/F(インターフェース:InterFace)部211は、自ノードに接続された車載機器(例えばスイッチやセンサー)などの電子機器から出力されるデータ情報を入力し、通信データを生成し、通信タイミング管理部208に出力する機能を有する。一例として、センサーは車両の走行速度を検出するセンサーであったり、エンジンの回転速度を検出するセンサーであったりする場合がある。しかし、上述したように、電子機器は車両に搭載された電子機器に限定されるわけではない。
The I / F (interface: Interface)
オプションとしての送受信切り替え部201は、アンテナANTと無線受信部202との接続、および、アンテナANTと無線送信部203との接続を切り替える機能を有する。すなわち、送受信切り替え部201は通信データを受信する場合にはアンテナANTと無線受信部202とを接続し、通信データを送信する場合にはアンテナANTと無線送信部203とを接続する機能を有する。
The transmission /
しかし、オプションとしての送受信切り替え部201を備えないノードの場合には、無線受信部202にアンテナANT1(図示せず)を固定的に接続し、無線送信部203にアンテナANT2(図示せず)を固定的に接続する構成とすることもできる。また、アンテナANT、ANT1、ANT2はノードの内部または外部に配置することが可能である。
However, in the case of a node that does not have the transmission /
(無線通信ノードの動作例のフローチャート)
以上の構成を有する無線通信ノード200の動作例のフローチャートについて図5を用いて説明する。
(Flowchart of operation example of wireless communication node)
A flowchart of an operation example of the
ステップS501において、ノードの無線受信部203は通信データの受信の有無を確認する。通信データの受信があった場合(ステップS501:YES)には、ノードはステップS502に進み、通信データの受信が無かった場合(ステップS501:NO)には、ノードはステップS517に進む。
In step S501, the
ステップS502において、ノードの宛先判定部204は受信した通信データが自ノード宛ての通信データであるか否かを確認する。受信した通信データが自ノード宛ての通信データである場合(ステップS502:YES)には、ノードはステップS503に進み、受信した通信データが自ノード宛てのデータではない場合(ステップS502:NO)には、ノードはステップS504に進む。ノードがステップS503に進んだ場合には、当該ノードは受信ノードとして機能する。
In step S502, the
ステップS503において、ノードは受信した通信データが自ノード宛ての通信データであるので、通信データを送信した他のノードに受信が成功したことを示す肯定応答ACKを送信して処理を終了する。ただし、通信データを正常に受信できなかった場合には、否定応答NACKを送信して処理を終了する。 In step S503, since the received communication data is the communication data addressed to the own node, the node transmits an acknowledgment ACK indicating that the reception was successful to the other node that has transmitted the communication data, and ends the process. However, if the communication data cannot be received normally, a negative response NACK is transmitted to end the process.
ステップS504において、受信(オーバーヒア)した通信データが自ノード宛てではないので、ノードは自ノードに送信するべき通信データがあるか否かを確認する。自ノードに送信するべき通信データがある場合(ステップS504:YES)には、ノードはステップS505に進み、自ノードに送信するべき通信データがない場合(ステップS504:NO)には、ノードはステップS512に進む。 In step S504, since the received (overheared) communication data is not addressed to the own node, the node confirms whether or not there is communication data to be transmitted to the own node. If there is communication data to be transmitted to the local node (step S504: YES), the node proceeds to step S505, and if there is no communication data to be transmitted to the local node (step S504: NO), the node steps. Proceed to S512.
ノードがステップS505に進んだ場合には、当該ノードは送信ノードとして機能する。送信ノードとして機能する場合には、通信データの集約機能は働かない。ノードがステップS512に進んだ場合には、当該ノードは代理通信ノードとして機能する。代理通信ノードとして機能する場合には、通信データの集約機能が働く。 If the node proceeds to step S505, the node functions as a transmitting node. When functioning as a transmitting node, the communication data aggregation function does not work. If the node proceeds to step S512, the node functions as a proxy communication node. When functioning as a proxy communication node, the communication data aggregation function works.
ステップS505において、ノードはオーバーヒア通信データ記憶部209にオーバーヒアした通信データを記憶する。次にノードはステップS506に進む。
In step S505, the node stores the overhear communication data in the overhear communication
ステップS506において、ノードはオーバーヒアした通信データの通信が成功したか否かをオーバーヒアして確認する。オーバーヒアした通信データの通信が成功した場合には、当該通信データのACKをノードはオーバーヒアすることができ、オーバーヒアした通信データの通信が失敗した場合には、当該通信データのACKをノードはオーバーヒアすることができない。オーバーヒアした通信データの通信が成功した場合(ステップS506:YES)には、ノードはステップS507に進み、オーバーヒアした通信データの通信が失敗した場合(ステップS506:NO)には、ノードはステップS508に進む。 In step S506, the node overhears and confirms whether or not the communication of the overheared communication data is successful. If the communication of the overheard communication data is successful, the node can override the ACK of the communication data, and if the communication of the overheard communication data fails, the node can ACK the communication data. Can't overhear. If the communication of the overheard communication data is successful (step S506: YES), the node proceeds to step S507, and if the communication of the overheard communication data fails (step S506: NO), the node steps. Proceed to S508.
ステップS507において、ノードはオーバーヒアした通信データの通信が成功したことを示す情報をオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶して、処理を終了する。オーバーヒアした通信データの通信が成功したことを示す情報は、一例として1ビットパターンで記憶することができる。具体的には、一例として、通信が成功したことを示す情報は「1」または「0」で示され、通信が失敗したことを示す情報は「0」または「1」で示され、オーバーヒアした通信データと対応付けられて、オーバーヒア通信データ記憶部209に記憶される。すなわち、一例として、通信成否情報は1ビットで表現されることができる。
In step S507, the node stores the information indicating that the communication of the overheared communication data is successful in the overhear communication
ステップS508において、ノードはオーバーヒアした通信データの通信が失敗したことを示す情報をオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶して、ステップS509に進む。上述したように、オーバーヒアした通信データの通信が失敗したことを示す情報は、一例として1ビットパターンで記憶することができる。
In step S508, the node stores the information indicating that the communication of the overheared communication data has failed in the overhear communication
ステップS509において、ノードはオーバーヒアした通信データが自ノードの1つ前、すなわち直前のノードが送信した通信データであるか否かを確認する。各ノードが送信する順番は、送信順番情報として、各ノードが記憶している。オーバーヒアした通信データが直前のノードが送信した通信データである場合(ステップS509:YES)には、ノードはステップS510に進む。オーバーヒアした通信データが直前のノードが送信した通信データではない場合(ステップS509:NO)には、ノードはステップS511に進む。 In step S509, the node confirms whether or not the overheared communication data is the communication data transmitted by the node immediately before, that is, immediately before the own node. The order of transmission by each node is stored by each node as transmission order information. If the overheared communication data is the communication data transmitted by the immediately preceding node (step S509: YES), the node proceeds to step S510. If the overheared communication data is not the communication data transmitted by the immediately preceding node (step S509: NO), the node proceeds to step S511.
ステップS510において、自ノードが送信を行う順番であるので、対応するノードは送信するべきデータを通信データとして、無線通信部204から送受信切り替え部202およびアンテナ201を介して送信して、処理を終了する。このように、オーバーヒアした通信データが直前のノードが送信した通信データである場合であって、当該通信が失敗している場合には、次の送信順番のノードが失敗した通信の直後に通信を開始できる。
In step S510, since it is the order in which the own node transmits, the corresponding node transmits the data to be transmitted as communication data from the
ステップS511において、ノードはオーバーヒアした通信データが自ノードの1つ前、すなわち直前のノードが送信した通信データではないので、オーバーヒア通信データ記憶部209に記憶されている通信データの履歴を参照して、送信タイミングを算出する。送信タイミングの算出方法については、前述したのでここでは説明を省略する。
In step S511, since the overheared communication data is not the communication data transmitted by the node immediately before the own node, that is, the node immediately before the node, refer to the history of the communication data stored in the overhear communication
ステップS512において、ノードは代理通信ノードとして機能するので、当該ノードはオーバーヒアした通信データを代理通信データ記憶部206に記憶する。すなわち、当該オーバーヒアした通信データが自ノード宛ての通信データではなく、自ノードに送信するべき通信データがない場合には、オーバーヒアした通信データは代理通信データ記憶部206に記憶される。次に、ノードはステップS519に進む。
In step S512, since the node functions as a proxy communication node, the node stores the overheared communication data in the proxy communication
ステップS519において、ノードはオーバーヒアした通信データの通信が成功したか否かをオーバーヒアして確認する。オーバーヒアした通信データの通信が成功した場合には、当該通信データのACKをノードはオーバーヒアすることができ、オーバーヒアした通信データの通信が失敗した場合には、当該通信データのACKをノードはオーバーヒアすることができない。オーバーヒアした通信データの通信が成功した場合(ステップS519:YES)には、ノードはステップS520に進み、オーバーヒアした通信データの通信が失敗した場合(ステップS519:NO)には、ノードはステップS513に進む。 In step S519, the node overhears and confirms whether or not the communication of the overheared communication data is successful. If the communication of the overheard communication data is successful, the node can override the ACK of the communication data, and if the communication of the overheard communication data fails, the node can ACK the communication data. Can't overhear. If the communication of the overheard communication data is successful (step S519: YES), the node proceeds to step S520, and if the communication of the overheard communication data fails (step S519: NO), the node steps. Proceed to S513.
ステップS519において、ノードはオーバーヒアした通信データの通信が成功したので、代理通信データ記憶部206に記憶された当該通信データを破棄する。つまり、ノードは当該通信データを代理通信データ記憶部206から削除する。通信が成功した通信データは代理通信する必要がないからである。次にノードはステップS513に進む。
In step S519, since the node has succeeded in communicating the overheared communication data, the node discards the communication data stored in the proxy communication
ステップS513において、ノードは集約待ちタイマを更新する。例えば、集約待ちタイマは、オーバーヒアした通信データが自ノード宛ての通信データではなく、自ノードに送信するべき通信データがない場合に、カウントアップされる。この場合には集約待ちタイマはカウンタとして機能する。すなわち、ノードが代理通信ノードとして機能する場合には、通信データを受信するたびに集約待ちタイマはカウントアップされる。次に、ノードはステップS514に進む。 In step S513, the node updates the aggregation wait timer. For example, the aggregation wait timer is counted up when the overheared communication data is not the communication data addressed to the local node and there is no communication data to be transmitted to the local node. In this case, the aggregation wait timer functions as a counter. That is, when the node functions as a proxy communication node, the aggregation wait timer is counted up every time communication data is received. Next, the node proceeds to step S514.
ステップS514において、ノードの通信データ合成部207は代理通信データ記憶部206に記憶された通信データの中で宛先が同じ通信データを集約し、1つの通信データとする。次に、ノードはステップS515に進む。
In step S514, the communication
ステップS515において、ノードは集約した通信データを代理通信する集約条件が満たされているか否かを確認する。集約条件は、集約数と集約待ちタイマによって規定される条件であるが、いずれかの条件が満たされているか否かをノードが確認する。集約条件が満たされている場合(ステップS515:YES)には、ノードはステップS516に進み、集約条件が満たされていない場合(ステップS515:NO)には、ノードは処理を終了する。集約数は、代理通信データ記憶部206に記憶された通信データがいくつ集約されたかを示す数字である。
In step S515, the node confirms whether or not the aggregation condition for proxy communication of the aggregated communication data is satisfied. The aggregation condition is a condition defined by the number of aggregation and the aggregation waiting timer, and the node confirms whether or not any of the conditions is satisfied. If the aggregation condition is satisfied (step S515: YES), the node proceeds to step S516, and if the aggregation condition is not satisfied (step S515: NO), the node ends the process. The number of aggregates is a number indicating how many communication data stored in the proxy communication
ステップS516において、ノードは代理通信データ記憶部206に記憶された通信データを代理通信し、または、自ノードにおいて発生した通信データを送信し、処理が終了する。
In step S516, the node proxy-communicates the communication data stored in the proxy communication
ステップS517において、ノードの通信タイミング管理部208は自ノードの送信タイミングが到来したか否かを判定する。自ノードの送信タイミングである場合(ステップS517:YES)には、ノードはステップS516に進み、自ノードの送信タイミングではない場合(ステップS517:NO)には、ノードはステップS521に進む。
In step S517, the node communication
ステップS521において、ノードは自ノードに送信するべき通信データがあるか否かを確認する。すなわち、送信するべき通信データがあるノードは送信ノードとして機能し、送信するべき通信データがないノードは代理通信ノードとして機能するので、場合分けをする。自ノードに送信するべき通信データがある場合(ステップS521:YES)には、ノードは通信ノードとしての処理を終了し、自ノードに送信するべき通信データがない場合(ステップS521:NO)には、ノードは代理通信ノードとしてステップS518に進む。 In step S521, the node confirms whether or not there is communication data to be transmitted to the own node. That is, a node having communication data to be transmitted functions as a transmitting node, and a node having no communication data to be transmitted functions as a proxy communication node. When there is communication data to be transmitted to the local node (step S521: YES), the node ends the process as a communication node, and when there is no communication data to be transmitted to the local node (step S521: NO). , The node proceeds to step S518 as a proxy communication node.
ステップS518において、ノードは集約待ちタイマを更新する。 In step S518, the node updates the aggregation wait timer.
(ノードの動作の変形例1)
以上の実施形態の説明では、ノードN1が通信に失敗し、ノードN2が通信に成功した事例を説明したが、ノードN1が通信に成功し、ノードN2が通信に失敗した場合も同様の動作になる。
(Modification example 1 of node operation)
In the above description of the embodiment, the case where the node N1 fails in communication and the node N2 succeeds in communication has been described, but the same operation occurs when the node N1 succeeds in communication and the node N2 fails in communication. Become.
具体的には、ノードN3において、ノードN1の通信データをオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶する。ノードN1の通信は成功しているので、ノードN3は通信タイミングを変更する計算を行わない。その次に、ノードN2の通信が発生し、ノードN3はノードN2の通信データをオーバーヒアし、当該通信データをオーバーヒア通信データ記憶部209に記憶する。ノードN2の通信はノードN3の直前の通信なので、ノードN3は通信タイミングを変更し、ノードN2の通信の失敗の直後に自身の保有する通信データをノードN5に送信する。しかし、上述したようにノードN3の通信は失敗する。
Specifically, in the node N3, the communication data of the node N1 is stored in the override communication
ノードN4は、通信が失敗したノードN2およびノードN3の通信データをオーバーヒアしてキューイングする。すなわち、ノードN4は、代理通信記憶部206にノードN2およびノードN3の通信データを記憶し、集約し、集約された通信データをノードN5に向けて送信する。
Node N4 overhears and queues the communication data of node N2 and node N3 in which communication has failed. That is, the node N4 stores the communication data of the node N2 and the node N3 in the proxy
(ノードの動作の変形例2)
別の例として、ノードN1、ノードN2ともに通信が成功した場合には、ノードN3は、オーバーヒア通信データ記憶部209にこれらの通信データを記憶するが、いずれの通信も成功しているので、通信タイミングの変更を行わない。
(Modification example 2 of node operation)
As another example, when the communication is successful for both the node N1 and the node N2, the node N3 stores these communication data in the overhead communication
また、ノードN3がノードN2の通信をオーバーヒアできない場合には、ノードN1の通信が失敗していることを確認できれば、そこから計算されるタイミングで、自身の保有する通信データを送信することが可能となる。 Further, when the node N3 cannot overhear the communication of the node N2, if it can be confirmed that the communication of the node N1 has failed, the communication data owned by the node N1 can be transmitted at the timing calculated from the failure. It will be possible.
実施形態につき、図面を参照しつつ詳細に説明したが、以上の実施形態に記載した内容により本発明が限定されるものではない。また、上記に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、上記に記載した構成は適宜組み合わせることが可能である。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成の種々の省略、置換又は変更を行うことができる。 Although the embodiments have been described in detail with reference to the drawings, the present invention is not limited to the contents described in the above embodiments. In addition, the components described above include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Further, the configurations described above can be combined as appropriate. In addition, various omissions, substitutions or changes of the configuration can be made without departing from the gist of the present invention.
本発明は、無線通信が失敗した複数の通信データを効率よく集約して代理通信できるようにするために、通信データが発生した無線通信ノードの送信タイミングを制御することが可能な無線通信ノードおよび無線通信システムに用いて、極めて有用である。 The present invention is a wireless communication node capable of controlling the transmission timing of a wireless communication node in which communication data is generated in order to efficiently aggregate a plurality of communication data for which wireless communication has failed and enable proxy communication. It is extremely useful for use in wireless communication systems.
ANT・・・アンテナ
200・・・無線通信ノード
201・・・送受信切り替え部
202・・・無線受信部
203・・・無線送信部
204・・・宛先判定部
205・・・通信成否判定部
206・・・代理通信データ記憶部
207・・・データ合成部
208・・・通信タイミング管理部
209・・・オーバーヒア通信データ記憶部
210、211・・・I/F部
ANT ・ ・ ・
Claims (8)
他の無線通信ノードから自ノード宛てではない通信データを受信する無線受信部と、
前記他の無線通信ノードから受信した自ノード宛てではない前記通信データの通信の成否を判定し、通信成否情報を生成する通信成否判定部と、
前記他の無線通信ノードから受信した自ノード宛てではない複数の前記通信データ、および、前記複数の通信データの前記通信成否情報を対応付けて記憶するオーバーヒア通信データ記憶部と、
前記オーバーヒア通信データ記憶部に記憶された前記複数の通信データの送信ノード情報および前記通信成否情報、並びに、前記送信順番情報に基づいて、送信タイミングを演算する通信タイミング管理部を備えることを特徴とする無線通信ノード。 A wireless communication node that stores transmission order information in which the transmission order is predetermined and functions as a transmission node, a proxy communication node, and a reception node.
A wireless receiver that receives communication data that is not addressed to its own node from another wireless communication node,
A communication success / failure determination unit that determines the success / failure of communication of the communication data that is not addressed to the own node received from the other wireless communication node and generates communication success / failure information.
An override communication data storage unit that stores a plurality of the communication data not addressed to the own node received from the other wireless communication node and the communication success / failure information of the plurality of communication data in association with each other.
It is characterized by including a communication timing management unit that calculates transmission timing based on transmission node information and communication success / failure information of the plurality of communication data stored in the overhead communication data storage unit, and transmission order information. Wireless communication node.
代理通信データ記憶部に記憶された通信データが複数ある場合に、宛先情報が同一である通信データを集約し、1つの通信データとする通信データ合成部とを備えることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の無線通信ノード。 When there is no data to be transmitted to the local node, the proxy communication data storage unit that stores the communication data that is not addressed to the local node and the communication failed.
The first aspect of the present invention is that when there are a plurality of communication data stored in the proxy communication data storage unit, the communication data synthesis unit that aggregates the communication data having the same destination information into one communication data is provided. The wireless communication node according to any one of 3 to 3.
前記集約条件は、集約される自ノード宛てではない通信が失敗した通信データの集約個数、または、自ノード宛てではない通信が失敗した通信データが集約される集約時間であることを特徴とする請求項4に記載の無線通信ノード。 When the aggregation condition is satisfied, the communication timing management unit causes the wireless transmission unit to transmit the communication data stored in the proxy communication data storage unit.
The claim is characterized in that the aggregation condition is the aggregation number of communication data for which communication not addressed to the own node has failed, or the aggregation time for aggregation of communication data for which communication not addressed to the own node has failed. Item 4. The wireless communication node according to item 4.
請求項5に記載の代理通信機能を有する少なくとも1つの無線通信ノードと、
を備えることを特徴とする無線通信システム。 A plurality of wireless communication nodes having the transmission function according to any one of claims 1 to 3.
At least one wireless communication node having the proxy communication function according to claim 5,
A wireless communication system characterized by comprising.
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