JP6322315B1 - 通信システム、通信方法、及びプログラム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施の形態に係る通信システムは、LPWAネットワークを用いて構成される通信システムに関する。より詳細には、既存のセンサデバイスからのデータをLPWAネットワークにより効率的に長距離伝送可能とする通信技術に関する。
図1は、本発明の実施の形態に係る通信システムのネットワーク構成図である。この通信システムは、LPWAネットワークを活用して遠隔拠点まで効率的に長距離伝送するシステムであって、センサデバイス10からのデータを受信する通信端末(以下、「子機20」という。)と、子機20を制御する通信端末(以下、「親機30」という。)とを備える。また、ここでは図示していないが、子機20〜親機30間のデータの伝送を中継する中継器を備える。親機30は、ゲートウェイ40,インターネット回線を介してクラウドサーバー50に接続されている。
図2は、本発明の実施の形態に係る通信システムの長距離伝送処理技術の説明図である。ここでは、子機20は、ウェアラブルセンサなど移動する可能性があることを想定している。図2に示すように、本発明の実施の形態に係る通信システムは、920MHz帯の限られた帯域、チャネルの中で効率的な伝送方式を実現するため、以下の処理を行う。
図3は、920MHz帯特定小電力無線局の電波法規定(送信制限)の説明図である。この図に示すように、「空中線電力」「適用CH番号」「単位CH帯域幅」「同時使用CH」「キャリアセンス時間」「送信時間制限」「休止時間」「1時間あたりの送信時間総和」「キャリアセンスを除外する応答条件」などについて規定されている。このように、920MHz帯では送信時間やチャネルなどに制限があるため、LPWA方式でのホップ処理を実施することは困難であった。既に説明したように、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、LPWA方式でのホップ処理を実施するようにしているため、障害物等により直接見通しがきかない環境下でも長距離伝送を実現することが可能である。
図4は、本発明の実施の形態に係る通信システムによるIoTサービス展開の説明図である。この図に示すように、広範囲にわたる各フィールドからのセンシングデータを収集し、クラウドサーバー50で活用する。これにより、以下のような様々な分野におけるIoTサービス展開が可能となる。
20…子機
21…データ処理部
30…親機
40…ゲートウェイ
50…クラウドサーバー
Claims (3)
- センサデバイスからのデータを受信する子機と、
前記子機を制御する親機と、
前記子機〜前記親機間のデータの伝送を中継する中継器とを備え、
前記子機から前記親機まで前記中継器を介して通信機器間の伝送をホップするホップ処理を行うことによって遠隔拠点まで長距離伝送する通信システムであって、
前記子機と前記親機との間に前記中継器が介在する高速側と、前記子機と前記親機との間に前記中継器が介在しない低速側とで、同一チャネルを分けて使用し、
複数の前記子機から同一チャネルで送信する際、各子機間で送信タイミングが重ならないようACKをトリガーとした時分割処理によって送信制御を行い、
前記子機は、前記親機と前記中継器双方からのACKの受信強度を比較し、前記受信強度が強い方を宛先として次のデータを送信し、
前記親機は、前記子機と前記中継器双方からの信号の受信強度を比較し、前記受信強度の強い方へACKを送信する
ことを特徴とする通信システム。 - 子機が、センサデバイスからのデータを受信するステップと、
親機が、前記子機を制御するステップと、
中継器が、前記子機〜前記親機間のデータの伝送を中継するステップと含み、
前記子機から前記親機まで前記中継器を介して通信機器間の伝送をホップするホップ処理を行うことによって遠隔拠点まで長距離伝送する通信方法であって、
前記子機と前記親機との間に前記中継器が介在する高速側と、前記子機と前記親機との間に前記中継器が介在しない低速側とで、同一チャネルを分けて使用し、
複数の前記子機から同一チャネルで送信する際、各子機間で送信タイミングが重ならないようACKをトリガーとした時分割処理によって送信制御を行い、
前記子機は、前記親機と前記中継器双方からのACKの受信強度を比較し、前記受信強度が強い方を宛先として次のデータを送信し、
前記親機は、前記子機と前記中継器双方からの信号の受信強度を比較し、前記受信強度の強い方へACKを送信する
ことを特徴とする通信方法。 - 請求項1に記載した各機能部としてコンピュータを機能させるためのプログラム。
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