JP5998909B2 - メッシュ無線通信ネットワークシステム、無線通信方法、および、無線端末 - Google Patents
メッシュ無線通信ネットワークシステム、無線通信方法、および、無線端末 Download PDFInfo
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Description
また各無線機に時計と時刻合わせ機能を持たせれば、計測データに正確な時刻情報を付加することができるが、無線機個々に対する小型・省電力・低価格の要求からそれらの機能を夫々の無線機に持たせることが困難であり、その場合には、計測データを受け取った集計装置では各無線機における正確な計測時刻を知ることができない。
また上記目的を達成するために本発明の無線通信端末は、メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、低出力の無線出力で広範囲をカバーし、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測データを上位の集計装置まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送するメッシュ無線通信ネットワークシステムにおける無線端末であって、上記無線端末のそれぞれは、少なくとも、無線送信回路と、無線受信回路と、送受切替え回路と、アンテナと、無線端末全体を制御する制御部とを備え、無線端末全体を制御する上記制御部は、上記計測データを他無線端末から受信したとき、送信バッファに格納されている他無線端末の上記計測データの転送所要時間を更新して該送信バッファに格納する送信バッファ格納手段と、上記送信バッファの容量が満杯になったときには、上記送信バッファに格納された、端末ID、更新された転送所要時間及び計測データを含む他無線端末のデータを一括して自無線端末より上記集計装置に近い無線端末に送信する第1の送信制御手段と、上記送信バッファの容量が満杯でなくとも、自端末の計測データを所定タイミングで取得したときには、自端末のID及び転送所要時間を上記送信バッファに付加し、さらに上記更新された転送所要時間を含む上記他無線端末から受信した計測データと他端末IDとを束ねて一括して上記集計装置に近い無線端末に送信する第2の送信制御手段と、を備えることを特徴とする。
図1は、本発明の実施形態に係るメッシュ無線通信ネットワークシステムの構成例を示す図である。図1において本発明の実施形態に係るメッシュ無線通信ネットワークシステムは、1台の集計装置10と、無線端末1ないし無線端末6とから構成されている。そして本発明の実施形態に係るメッシュ無線通信ネットワークシステムは、メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測結果(計測データ)を上位の集計装置10まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送して届けるもので、低出力の無線出力で広範囲の通信エリアをカバーできるようにしている。なお集計装置10はパソコンなどを備えて構成され、集計装置10における低消費電力化の要求は低いものとする。
計測部19は、タイムカウント機能を有する間欠動作制御部20から所定時間が経過したとして出される動作指示(指示等の制御線を破線で示す)に基づき計測対象9を所定の時間間隔、例えば1分間隔、で計測を実行し、計測結果を制御部12に渡す。制御部12はこの計測結果をメモリ33の所定の領域(計測データバッファ領域)に保持する。
9 計測対象
10 集計装置
11 無線端末
12 制御部
13 無線部
14 無線送信回路
15 無線受信回路
16 切り替え部
17 アンテナ
18 直流電源
19 計測部
20 間欠動作制御部(タイムカウント機能)
32 メモリ制御部
33 メモリ
34 データ送信部
35 送受信シーケンス制御部
36 データ受信部
Claims (10)
- メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、低出力の無線出力で広範囲をカバーし、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測データを上位の集計装置まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送するメッシュ無線通信ネットワークシステムであって、
前記無線端末のそれぞれは、
少なくとも、無線送信回路と、無線受信回路と、送受切替え回路と、アンテナと、無線端末全体を制御する制御部とを備え、
無線端末全体を制御する前記制御部は、
前記計測データを他無線端末から受信したとき、送信バッファに格納されている他無線端末の前記計測データの転送所要時間を更新して該送信バッファに格納する送信バッファ格納手段と、
前記送信バッファの容量が満杯になったときには、前記送信バッファに格納された、端末ID、更新された転送所要時間及び計測データを含む他無線端末のデータを一括して自無線端末より前記集計装置に近い無線端末に送信する第1の送信制御手段と、
前記送信バッファの容量が満杯でなくとも、自端末の計測データを所定タイミングで取得したときには、自端末のID及び転送所要時間を前記送信バッファに付加し、さらに前記更新された転送所要時間を含む前記他無線端末から受信した計測データと他端末IDとを束ねて一括して前記集計装置に近い無線端末に送信する第2の送信制御手段と、を備え、
前記集計装置は、
直近の無線端末から前記計測データを受信したら、前記無線端末それぞれにおける前記転送所要時間を基準時刻を基に減算して個々の無線端末における正確な計測時点を算出する計測時点算出手段、
を備えていることを特徴とするメッシュ無線通信ネットワークシステム。 - 前記制御部は、定周期で送信されるビーコン送信時間に所要時間を加算して計測周期を超えなければビーコン送信を実行するビーコン送信/計測処理切り分け手段を備えることを特徴とする請求項1に記載のメッシュ無線通信ネットワークシステム。
- 前記制御部は、個別に設定された計測タイミング待ち時間を経て計測を実行する計測タイミング待ち時間設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載のメッシュ無線通信ネットワークシステム。
- メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、低出力の無線出力で広範囲をカバーし、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測データを上位の集計装置まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送するメッシュ無線通信ネットワークシステムにおける無線端末であって、
前記無線端末のそれぞれは、
少なくとも、無線送信回路と、無線受信回路と、送受切替え回路と、アンテナと、無線端末全体を制御する制御部とを備え、
無線端末全体を制御する前記制御部は、
前記計測データを他無線端末から受信したとき、送信バッファに格納されている他無線端末の前記計測データの転送所要時間を更新して該送信バッファに格納する送信バッファ格納手段と、
前記送信バッファの容量が満杯になったときには、前記送信バッファに格納された、端末ID、更新された転送所要時間及び計測データを含む他無線端末のデータを一括して自無線端末より前記集計装置に近い無線端末に送信する第1の送信制御手段と、
前記送信バッファの容量が満杯でなくとも、自端末の計測データを所定タイミングで取得したときには、自端末のID及び転送所要時間を前記送信バッファに付加し、さらに前記更新された転送所要時間を含む前記他無線端末から受信した計測データと他端末IDとを束ねて一括して前記集計装置に近い無線端末に送信する第2の送信制御手段と、
を備えることを特徴とする無線端末。 - 前記制御部は、定周期で送信されるビーコン送信時間に所要時間を加算して計測周期を超えなければビーコン送信を実行するビーコン送信/計測処理切り分け手段を備えることを特徴とする請求項4に記載の無線端末。
- 前記制御部は、個別に設定された計測タイミング待ち時間を経て計測を実行する計測タイミング待ち時間設定手段をさらに備えることを特徴とする請求項4または5に記載の無線端末。
- メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、低出力の無線出力で広範囲をカバーし、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測データを上位の集計装置まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送するメッシュ無線通信ネットワークシステムにおける無線通信方法であって、
前記無線端末のそれぞれは、
前記計測データを他無線端末から受信したとき、送信バッファに格納されている他無線端末の前記計測データの転送所要時間を更新して該送信バッファに格納する過程、
前記送信バッファの容量が満杯になったときには、前記送信バッファに格納された、端末ID、更新された転送所要時間及び計測データを含む他無線端末のデータを一括して自無線端末より前記集計装置に近い無線端末に送信する過程、または、
前記送信バッファの容量が満杯でなくとも、自端末の計測データを所定タイミングで取得したときには、自端末のID及び転送所要時間を前記送信バッファに付加し、さらに前記更新された転送所要時間を含む前記他無線端末から受信した計測データと他端末IDとを束ねて一括して前記集計装置に近い無線端末に送信する過程、を含み、
前記集計装置は、
直近の無線端末から前記計測データを受信したら、前記無線端末それぞれにおける前記転送所要時間を基準時刻を基に減算して個々の無線端末における正確な計測時点を算出する過程、
を含むことを特徴とするメッシュ無線通信方法。 - 前記無線端末は、定周期で送信されるビーコン送信時間に所要時間を加算して計測周期を超えなければビーコン送信を実行し、計測周期になれば計測処理を実行することを特徴とする請求項7に記載のメッシュ無線通信方法。
- 前記無線端末は、個別に設定された計測タイミング待ち時間を経て計測を実行することを特徴とする請求項7または8に記載のメッシュ無線通信方法。
- メッシュ無線通信ネットワークを構成する無線端末が、低出力の無線出力で広範囲をカバーし、一定の時間間隔で所定の計測を行い、計測データを上位の集計装置まで複数の無線端末をバケツリレー方式でデータ転送するメッシュ無線通信ネットワークシステムにおける無線端末であって、該無線端末が、前記計測データを他無線端末から受信したとき、送信バッファに格納されている他無線端末の前記計測データの転送所要時間を更新して該送信バッファに格納する送信バッファ格納手段を備え、
前記無線端末のコンピュータを、
前記送信バッファの容量が満杯になったときには、前記送信バッファに格納された、端末ID、更新された転送所要時間及び計測データを含む他無線端末のデータを一括して自無線端末より前記集計装置に近い無線端末に送信する第1の送信制御手段と、
前記送信バッファの容量が満杯でなくとも、自端末の計測データを所定タイミングで取得したときには、自端末のID及び転送所要時間を前記送信バッファに付加し、さらに前記更新された転送所要時間を含む前記他無線端末から受信した計測データと他端末IDとを束ねて一括して前記集計装置に近い無線端末に送信する第2の送信制御手段、
として機能させるためのプログラム。
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