JP6543713B2 - マルチホップ無線通信システム - Google Patents

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Description

本発明は、子機から中継器を介して親機にデータを送信するマルチホップ無線通信システムに関する。
ある無線装置子機(子機)から基地局(親機)に無線で情報を伝達する通信方式は、基地局に直接的に情報の伝達を行う通信方式(非マルチホップ方式)や、複数の無線中継局間で情報を中継することによって基地局に情報の伝達を行う通信方式(マルチホップ方式)が一般的に知られている。
非マルチホップ方式による無線通信は、基地局の数を多く設けることができないことから、無線装置子機と基地局間での通信距離が長いものとなっていた。このため、無線装置子機から情報を送信するための送信システムが複雑且つより多くのエネルギー(消費電力)を必要していた。また、場合によっては、無線装置子機からの無線が基地局に届かないこともあった。
一方、マルチホップ方式による無線通信は、中継に必要な無線中継局が複数個必要となるが、無線装置子機と無線中継局間或いは複数の無線中継局間或いは無線中継局と基地局間の通信距離が短くなることによって、無線装置子機から情報を送信するための送信システムが簡素にできエネルギーを低く抑えることができるという利点があった。しかしながら、このマルチホップ方式による無線通信では、複数の無線中継局を経由することから、通信品質の確保のために、通信経路を確立することが重要であった。
このようなマルチホップ方式による無線通信の従来例として、特許文献1では、家庭(需要家994)の電力メータやガスメータに組み込んだ子機902が取得した需要家情報(電力やガスの使用量)を親機901送信する通信システム999が提案されている。図7は、従来例の通信システム999を説明する図であって、図7(a)は、通信システムの通信構成を示す説明図であり、図7(b)は、通信システムの動作例を示す説明図である。
図7(a)に示す通信システム999は、需要家情報を複数の需要家994から収集する親機901と、複数の需要家994にそれぞれ設けられ各需要家994の需要家情報を親機901に伝送する複数台の子機902と、各需要家994に設けられ当該需要家994の需要家情報を子機902から取得する管理装置903と、を備えて構成される。そして、通信システム999は、需要家994の需要家情報を子機902で取得し、近くに存在する他の子機902を中継器として利用して、マルチホップ通信を行うことにより、各需要家994の需要家情報を収集している。
また、図7(b)では、通信システム999における具体的なマルチホップ通信方法の1例が示されている。通信システム999では、先ず、親機901Aからデータ取得の要求が子機902aに出された場合、親機901Aからのデータ要求信号を受信した子機902aは、図7(a)に示すように、需要家994aで取得したデータ信号(需要家情報)を周囲に発信するようになる。その際には、同一の需要家994aの管理装置903aに対しても需要家情報が送信される。
次に、子機902aの近くに存在する子機902bは、図7(b)に示すように、予め確定された通信ルート(通信経路)に従い、通信経路情報が含まれたデータ信号(需要家情報)を周囲に発信するようになる。この通信ルートを構築するにあたっては、各子機902は、信号(電波)が直接届く範囲に存在する子機902に対して、ハローメッセージ(確認信号)を定期的に送信しており、このハローメッセージの受信状況(受信電界強度など)を常に判断している。
このようにして、子機902bの近くに存在する子機902cも、予め確定された通信ルートに従い、通信経路情報が含まれたデータ信号(需要家情報)を周囲に発信するようになり、次の通信経路にある子機(図示されていない)、次の子機(図示されていない)へとデータ信号(需要家情報)が伝送されて親機901Aにまで到達する。
また、他の親機901Bからデータ取得の要求が子機902aに出される場合もあり、図7(b)に示すように、需要家994aで取得したデータ信号(需要家情報)が、中継器(子機902b、子機902d、子機902e等)を中継して、親機901Bに到達する。なお、各親機901は、1つの子機902のみばかりでなく、他の複数の子機902の需要家情報を収集している。
特開2014−72733号公報
しかしながら、従来例のような需要家994(家庭)で電源の確保が充分な場所に子機902がある場合と違い、太陽光発電や振動発電等のエナジーハーベスト(環境発電)の電源で動作する子機を有する場合、データの取得やデータの送信のための電力を最小限に抑える通信システムしなければいけなかった。このため、従来例のように子機に常に電力を供給して受信状態や待ち受け状態にすることはできなく、親機からのデータ取得の要求を受信できないばかりか、子機からのハローメッセージ(確認信号)を定期的に送信できないので、確かな通信ルートの構築もできないという課題があった。
また、子機が消費する電力を抑える方法として、子機はデータを取得したときのみにデータを発信して、通常はスリープ状態(電源オフ或いは最小限の電力での稼働)としておくという方法が考えられる。しかしながら、中継器を介した親機と子機とが互いに認識(同期)できないので、同様に通信経路(通信ルート)が確立できず、子機から親機への通信経路が数多く存在することとなる。このため、トラフィック(通行量)が増大し、親機(中継器も含む)にかかる負担が大きくなってしまうという課題もあった。
本発明は、上述した課題を解決するもので、電力の供給が少ない子機であっても子機から親機への通信が安定して行えるマルチホップ無線通信システムを提供することを目的とする。
この課題を解決するために、本発明のマルチホップ無線通信システムは、データを含んだデータ信号を電波で送信する子機送信部を有する子機と、前記データ信号を受信する中継受信部と前記データ信号を外部に前記電波で送信する中継送信部とを有する中継器と、前記中継器からの前記データ信号を受信する親機受信部を有する親機と、を備えたマルチホップ通信システムにおいて、前記親機が、自身を特定する親機識別情報と前記データ信号の取得のためのデータ送信要求信号とを含んだ第1情報信号を外部に前記電波で送信する親機送信部と、該親機送信部及び前記親機受信部を制御する親機制御部と、を有し、前記中継器が、前記中継受信部及び前記中継送信部を制御する中継制御部と、前記子機からの前記データ信号を記憶する記憶部と、を有し、前記子機が、太陽光発電や振動発電等の環境発電からの電力を用いて、自身を特定する子機識別情報を含んだ第2情報信号と前記データ信号とを送信し、前記中継器が、前記子機からの当該第2情報信号及び当該データ信号を受信するとともに前記記憶部に記憶し、前記中継器が、前記親機からの前記データ送信要求信号に基づき、記憶された前記データ信号を予め決められた送信経路に従って送信することを特徴としている。
これによれば、本発明のマルチホップ無線通信システムは、子機がデータを取得しデータ信号を送信するのみなので、データの取得やデータの送信のための子機が消費する環境発電の電力を最小限に抑えることができる。一方、中継器が記憶されたデータ信号を予め決められた送信経路に従って送信するので、子機から中継器を介して親機まで、データ信号を確実に送信することができる。これらのことにより、電力の供給が少ない子機であっても、子機から親機への送信を安定して行うことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記中継器の前記中継制御部が、前記第1情報信号の受信信号強度を判断することにより、受信した前記第1情報信号に自身を特定する中継器識別情報を加えるとともに、前記親機識別情報及び前記中継器識別情報の順番履歴も加えて、前記第1情報信号を送信し、前記親機制御部が、前記中継器の内、所定の前記子機から直接送信された前記データ信号を記憶している前記中継器を末端中継器とし、前記親機から該末端中継器までの前記順番履歴の逆経路を、所定の前記子機における前記データ信号の送信経路として確定することを特徴としている。
これによれば、この送信経路に従い、子機から親機への送信を容易にかつ確実に行うことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記中継器の前記中継制御部が、前記第1情報信号の前記受信信号強度と対比する第1識別閾値を有し、該第1識別閾値以上の前記受信信号強度を受信した際に、前記第1情報信号を送信することを特徴としている。
これによれば、各中継器同士の間及び中継器と親機との間の通信が確実に行われる。このことにより、末端中継器(中継器)から親機への通信をより安定して行なうことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記中継器が前記第1識別閾値を異なった値で複数有していることを特徴としている。
これによれば、マルチホップ無線通信システムが選択される環境に応じて、第1識別閾値を選択することができる。このことにより、環境に応じた最適な送信経路を確定することができ、子機から中継器を介して親機への通信をより一層安定して行なうことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記中継器の前記中継制御部が、前記第2情報信号の前記受信信号強度と対比する第2識別閾値を有し、該第2識別閾値以上の前記受信信号強度を受信した際に、受信した前記第2情報信号を前記記憶部に記憶することを特徴としている。
これによれば、子機から中継器への通信をより安定して行なうことができるとともに、中継器から親機にデータ信号を送信する送信経路を絞り込むことができる。これらのことにより、トラフィック(通行量)を抑制しつつ、子機から親機への通信をより安定して行うことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記中継器が前記第2識別閾値を異なった値で複数有していることを特徴としている。
これによれば、マルチホップ無線通信システムが選択される環境に応じて、第2識別閾値を選択することができる。このことにより、環境に応じた最適な送信経路を確定することができ、子機から中継器を介して親機への通信をより一層安定して行なうことができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記親機制御部が、所定の前記子機の前記データ信号を記憶している前記末端中継器の内、前記第2情報信号の前記受信信号強度が最も高い前記末端中継器を、所定の前記子機における指定末端中継器とすることを特徴としている。
これによれば、子機から指定末端中継器(中継器)への送信を安定して行うことができ、この指定末端中継器(中継器)を含んだ送信経路で子機から親機への通信をより一層安定して行うことができる。また、1つの子機からのデータ信号の送信経路を1つに絞ったので、トラフィック(通行量)を大幅に抑制することができる。
また、本発明のマルチホップ無線通信システムは、前記親機制御部が、所定のタイミングで前記第1情報信号を送信し、前記中継制御部が直近の前記第1情報信号の前記受信信号強度を判断し、この判断に基づいて、直近の前記送信経路を確定することを特徴としている。
これによれば、通信経路の間で何らかの外的要因が生じて受信信号強度が弱められた状態が継続されたとしても、所定のタイミングで、受信信号強度が直近で最も強い送信経路を構築することができる。このことにより、子機から中継器を介して親機への通信をより安定して行なうことができる。
本発明のマルチホップ無線通信システムは、子機がデータを取得しデータ信号を送信するのみなので、データの取得やデータの送信のための子機が消費する環境発電の電力を最小限に抑えることができる。一方、中継器が記憶されたデータ信号を予め決められた送信経路に従って送信するので、子機から中継器を介して親機まで、データ信号を確実に送信することができる。これらのことにより、電力の供給が少ない子機であっても、子機から親機への送信を安定して行うことができる。
本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの構成の概要を示した説明図である。 本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの構成を示した機能ブロック図である。 本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの手順を説明する図であって、第1情報信号の伝達方法を示すフローチャートA図である。 本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの手順を説明する図であって、第2情報信号の伝達方法を示すフローチャートB図である。 本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの手順を説明する図であって、送信経路の確定方法を示すフローチャートC図である。 本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システムの手順を説明する図であって、データ信号の送受信方法のフローチャートD図である。 従来例のマルチホップ無線通信装置の構成を示すブロック図である。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システム101の構成を示した説明図である。図2は、本発明の第1実施形態に係わるマルチホップ無線通信システム101の構成を示したブロック図である。
本発明の第1実施形態のマルチホップ無線通信システム101は、図1に示すように、データを含んだデータ信号DSを電波で送信する子機A1と、データ信号DSを送受信する複数の中継器R5(R51〜R59)と、中継器R5からのデータ信号DSを受信する親機Z9と、を備えて構成されている。他に、マルチホップ無線通信システム101では、子機A1、中継器R5及び親機Z9の全てにおいて、図1に示すように、電波を送受信するためのアンテナATを備えている。なお、アンテナATに関しては、一般的な線状アンテナ、ループ・アンテナ、平面アンテナ等、様々なタイプのアンテナを用いることができ、本発明の要旨を限定するものではないので、詳細な説明は省略する。
そして、マルチホップ無線通信システム101は、例えば計測器や測定器等のデータソース500で得られたデータをデータ信号DSに変換して、データソース500に接続された子機A1からアンテナATを介し電波で放射し、更に中継器R5を介してデータ信号DSを伝搬させ、親機Z9にまでデータ信号DSを送信し、データを通信させるシステムである。
先ず、マルチホップ無線通信システム101の子機A1について説明する。子機A1は、図2に示すように、太陽光発電や振動発電等の環境発電を行う発電器EN1と、データ信号DSを送信する子機送信部11と、子機送信部11を制御する子機制御部51と、電波を送信するためのアンテナATと、を有して構成されている。
子機A1の発電器EN1は、太陽光発電や振動発電等の環境発電(エナジーハーベスト、エネルギーハーベスト、エナジーハーベスティング、エネルギーハーベスティング等と呼称されている)を行う機器であって、所謂乾電池や蓄電器或いは電線から供給される電源を用いているものではない。つまり、太陽光や照明光、機械の発する振動、熱などのエネルギーを採取して電力を生成する機器である。特に、環境発電は、身の回りにある僅かなエネルギーを電力に変換する発電である。この発電器EN1は、子機送信部11及び子機制御部51に接続されて、自身が発電した際にのみ、電力を供給している。
子機A1の子機送信部11は、信号処理回路及び送信回路を有して構成されており、データソース500で得られたデータを含んだデジタル信号を信号処理回路でアナログ信号であるデータ信号DSに変換している。そして、子機送信部11は、発電器EN1からの電力を用いて、接続されたアンテナATを介して、送信回路でデータ信号DSを放射することにより、子機A1の外部にデータ信号DSを電波で送信している。
また、子機送信部11は、自身を特定する子機A1の子機識別情報を含んだ信号(以下、第2情報信号ID2と云う)もデータ信号DSと同時に送信している。
子機A1の子機制御部51は、集積回路(IC、integrated circuit)を用いて作製されており、子機送信部11と接続されて、子機送信部11の制御を行っている。
次に、マルチホップ無線通信システム101の中継器R5について説明する。中継器R5は、図2に示すように、データ信号DSを送信する中継送信部15と、データ信号DSを受信する中継受信部35と、中継送信部15及び中継受信部35を制御する中継制御部55と、子機A1からのデータ信号DSを記憶する記憶部95と、電波を送受信するためのアンテナATと、を有して構成されている。
中継器R5の中継送信部15は、増幅回路及び送信回路を有して構成されており、中継受信部35で受信された子機A1からのデータ信号DS或いは第2情報信号ID2を増幅回路で増幅し、接続されたアンテナATを介して、送信回路でデータ信号DS或いは第2情報信号ID2を外部に電波で送信している。また、中継送信部15は、中継受信部35で受信された親機Z9からの第1情報信号ID1(後述する)を増幅回路で増幅し、アンテナATを介して、送信回路で外部に電波で送信している。
また、中継送信部15は、自身を特定する中継器R5の中継器識別情報を第1情報信号ID1及び第2情報信号ID2に加えて同時に送信している。
中継器R5の中継受信部35は、受信回路を有して構成されており、子機A1から或いは中継器R5を介して伝搬してきたデータ信号DS及び第2情報信号ID2と、親機Z9から或いは中継器R5を介して伝搬してきた第1情報信号ID1と、を受信回路で受信して中継送信部15に送信している。
また、中継受信部35は、強度表示回路を有して構成されており、受信した第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)を算出し、中継制御部55に送信している。また、中継受信部35は、受信したデータ信号DS及び第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)を算出し、中継制御部55に送信している。
中継器R5の中継制御部55は、中継送信部15及び中継受信部35と接続しており、中継送信部15及び中継受信部35の制御をしている。また、中継制御部55は、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)と所定の値である識別閾値(後述する第1閾値)とを比較したり、データ信号DSの受信信号強度(RSSI)と所定の値であるデータ閾値(後述する第2閾値)とを比較したり、第1情報信号ID1に含まれる中継器識別情報や第2情報信号ID2に含まれる子機識別情報等の情報を取り出したりしている。
中継器R5の記憶部95は、メモリ等の内部記憶装置やメモリカード等の外部記憶装置等を用いており、子機A1からのデータ信号DSを記憶するとともに、中継器識別情報を含んだ第1情報信号ID1や子機識別情報を含んだ第2情報信号ID2等の情報を保存している。また、記憶部95は、所定の値である識別閾値等を格納している。
最後に、マルチホップ無線通信システム101の親機Z9について説明する。親機Z9は、図2に示すように、データ信号DSの取得のためのデータ送信要求信号RSを含んだ第1情報信号ID1を送信する親機送信部19と、中継器R5からのデータ信号DSを受信する親機受信部39と、親機送信部19及び親機受信部39を制御する親機制御部59と、所定の値等を格納する記録部99と、電波を送受信するためのアンテナATと、を有して構成されている。
親機Z9の親機送信部19は、送信回路を有して構成されており、データ信号DSの取得のためのデータ送信要求信号RSを含んだ第1情報信号ID1を、接続されたアンテナATを介して、送信回路で第1情報信号ID1を放射することにより、親機Z9の外部に第1情報信号ID1を電波で送信している。
また、親機送信部19は、自身を特定する親機Z9の親機識別情報を第1情報信号ID1に加えて同時に送信している。
親機Z9の親機受信部39は、受信回路及び信号処理回路を有して構成されており、中継器R5を介して伝搬してきたデータ信号DS及び第2情報信号ID2を受信回路で受信し、信号処理回路でデジタル信号に変換して親機制御部59に送信している。
親機Z9の親機制御部59は、親機送信部19及び親機受信部39と接続しており、親機送信部19及び親機受信部39を制御している。また、親機制御部59は、親機受信部39でデジタル信号に変換されたデータソース500のデータを記録部99に保存したり、中継器R5を介して伝搬してきたデータ信号DSの保存や第2情報信号ID2に含まれる子機識別情報や中継器識別情報等の情報を取り出したりしている。
また、親機制御部59は、親機送信部19が所定のタイミングで第1情報信号ID1を送信するように、制御している。なお、ここでいう所定のタイミングとは、一定時間が経過したタイミングや、データ信号DSを一定回数受信したタイミング等を示している。なお、親機Z9は、有線で接続された外部機器に受信したデータを送信している。
親機Z9の記録部99は、前述したように、データソース500のデータを記録したり、所定の値等が格納されている。
次に、マルチホップ無線通信システム101の手順の一例について説明する。先ず、マルチホップ無線通信システム101における、第1情報信号ID1及び第2情報信号ID2の伝達方法について、図1、図3及び図4を用いて説明する。図3は、マルチホップ無線通信システム101の手順を説明する図であって、第1情報信号ID1の伝達方法を示すフローチャートA図である。図4は、マルチホップ無線通信システム101の手順を説明する図であって、第2情報信号ID2の伝達方法を示すフローチャートB図である。
先ず、親機Z9から発信される第1情報信号ID1の伝達方法について説明する。親機Z9は、図3に示すように、第1情報信号ID1を送信する所定のタイミングかどうかを判断する。そして、所定のタイミングの場合には、親機Z9は、親機送信部19から親機識別情報を含んだ第1情報信号ID1を送信する。この際に、この第1情報信号ID1の中に、データ信号DSの取得のためのデータ送信要求信号RSが含まれていても良い。
次に、親機Z9の近傍に配置された中継器R5、例えば図1に示す中継器R51、中継器R53及び中継器R54が、送信されてきた第1情報信号ID1を中継受信部35で受信し、中継制御部55が第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が一定以上であるかどうかを判断する。具体的には、中継器R5の中継制御部55は、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)と、記憶部95に格納されていた第1識別閾値と、を比較して、受信信号強度(RSSI)が第1識別閾値以上であるかどうかを判断する。
そして、図3に示すように、中継器R5(中継制御部55)は、第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第1情報信号ID1を受信した際には、この第1情報信号ID1を採用するようにしている。一方、中継器R5(中継制御部55)は、第1識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)で第1情報信号ID1を受信した際には、この受信信号強度(RSSI)の弱い信号を第1情報信号ID1として判断し、この第1情報信号ID1を採用しないようにしている。例えば、図1に示す親機Z9に比較的近い中継器R51及び中継器R53は、ある第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第1情報信号ID1を受信して、この第1情報信号ID1を採用し、親機Z9から比較的遠い中継器R54は、ある第1識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)で第1情報信号ID1を受信するので、この第1情報信号ID1を採用しないこととなる。
なお、本発明の第1実施形態では、この第1識別閾値を異なった値で複数有しており、第1識別閾値の大小で受信した第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)の強弱の差を区別でき、第1情報信号ID1の取捨を選択することができる。例えば、中継器R51のみが第1情報信号ID1を選択できるようにしたり、中継器R51、中継器R53及び中継器R54の全てが第1情報信号ID1を選択できるようにすることができる。これにより、マルチホップ無線通信システム101が選択される環境に応じて、第1識別閾値を選択して、環境に応じた最適な送信経路TPを確定するために利用することができる。
次に、中継器R5の中継制御部55は、第1情報信号ID1の中に自身の中継器識別情報が含まれているかいないかを確認する。そして、第1情報信号ID1の中に自身の中継器識別情報が含まれていない場合、中継制御部55は、この第1情報信号ID1を記憶部95に保存するようにしている。一方、第1情報信号ID1の中に自身の中継器識別情報が含まれている場合、中継制御部55は、この第1情報信号ID1を記憶部95に保存せずに、破棄するようにしている。
次に、中継器R5の中継制御部55は、図3に示すように、親機識別情報及び自らの中継器識別情報やその順番履歴も加えて、第1情報信号ID1を外部に中継送信部15で送信する。例えば図1に示す中継器R51及び中継器R53は、ある第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)を受信したので、親機Z9から直接に受信した履歴に自身の中継器識別情報を加えて第1情報信号ID1とし、この第1情報信号ID1を外部に送信するようになる。
次に、第1情報信号ID1が送信された中継器R5の近傍に配置された中継器R5は、識別情報(親機識別情報及び中継器識別情報)と履歴情報が付加された第1情報信号ID1を中継受信部35で受信し、中継制御部55が第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が一定(第1識別閾値)以上であるかどうかを判断する。例えば図1に示す中継器R51の近傍に配置された中継器R5は、中継器R52、中継器R53及び中継器R55であり、中継器R52、中継器R53及び中継器R55のそれぞれは、第1情報信号ID1を受信し、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が一定(第1識別閾値)以上であるかどうかを判断するようになる。例えば図1に示す中継器R53の近傍に配置された中継器R5は、中継器R51、中継器R54及び中継器R56となり、中継器R51、中継器R54及び中継器R56のそれぞれは、第1情報信号ID1を受信し、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が一定(第1識別閾値)以上であるかどうかを判断するようになる。
そして、同様にして、第1情報信号ID1が送信された中継器R5の近傍に配置されたそれぞれの中継器R5(中継制御部55)は、第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)を受信した際には、この第1情報信号ID1を採用し、第1情報信号ID1の中に自身の中継器識別情報が含まれていない場合は、第1情報信号ID1を記憶部95に保存する。一方、それぞれの中継器R5(中継制御部55)は、第1識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)を受信した際には、この受信信号強度(RSSI)の弱い第1情報信号ID1として判断し、この第1情報信号ID1を採用せずに破棄する。
次に、ある第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第1情報信号ID1を受信した中継器R5は、それまでの履歴(履歴情報)に自らの中継器識別情報を加えて、刷新した第1情報信号ID1を外部に中継送信部15で送信する。このような手順を各中継器R5が行い、親機Z9からの第1情報信号ID1が中継器R5間を伝搬するようになる。そして、図3に示すように、中継器R5が受信した第1情報信号ID1の中に自身の中継器識別情報が含まれている場合は、中継器R5(中継制御部55)は、この第1情報信号ID1を記憶部95に保存しないとともに、この第1情報信号ID1を外部に送信しないで終了する。
次に、子機A1から発信される第2情報信号ID2の伝達方法について説明する。第2情報信号ID2の伝達方法は、図4に示すように、データ信号DSの伝達方法に従って伝達するようになっている。
先ず、図4に示すように、子機A1が環境発電からの電力を得てデータ信号DSを送信する際に、子機A1は、自身を特定する子機A1の子機識別情報を含んだ第2情報信号ID2を子機送信部11で送信する。
次に、子機A1の近傍に配置された中継器R5、例えば図1に示す中継器R56、中継器R58及び中継器R59が、送信されてきたデータ信号DS(第2情報信号ID2も含む)を中継受信部35で受信し、中継制御部55が第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が一定以上であるかどうかを判断する。具体的には、中継器R5の中継制御部55は、第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)と、記憶部95に格納されていた第2識別閾値と、を比較して、受信信号強度(RSSI)が第2識別閾値以上であるかどうかを判断する。
そして、図4に示すように、中継器R5(中継制御部55)は、第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信した際には、この第2情報信号ID2を採用するようにしている。一方、中継器R5(中継制御部55)は、第2識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信した際には、この受信信号強度(RSSI)の弱い信号を第2情報信号ID2として判断し、この第2情報信号ID2を採用しないようにしている。例えば、図1に示す子機A1に比較的近い中継器R58及び中継器R59は、ある第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信して、この第2情報信号ID2を採用し、親機Z9から比較的遠い中継器R56は、ある第2識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信するので、この第2情報信号ID2を採用しないこととなる。
なお、本発明の第1実施形態では、この第2識別閾値も第1識別値と同様に、異なった値で複数有しており、第2識別閾値の大小で受信した第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)の強弱の差を区別でき、第2情報信号ID2の取捨を選択することができる。例えば、中継器R59のみが第2情報信号ID2を選択できるようにしたり、中継器R56、中継器R58及び中継器R59の全てが第2情報信号ID2を選択できるようにすることができる。これにより、マルチホップ無線通信システム101が選択される環境に応じて、第2識別閾値を選択して、環境に応じた最適な送信経路TPを確定するために利用することができる。
次に、中継器R5の中継制御部55は、第2情報信号ID2の中に自身の中継器識別情報が含まれてるかいないかを確認する。そして、第2情報信号ID2の中に自身の中継器識別情報が含まれていない場合、中継制御部55は、この第2情報信号ID2とデータ信号DSを記憶部95に保存する。一方、第2情報信号ID2の中に自身の中継器識別情報が含まれている場合、中継制御部55は、この第2情報信号ID2を記憶部95に保存せずに、破棄するようにしている。なお、図示はしていないが、この第2情報信号ID2とデータ信号DSを記憶部95に保存する際に、中継制御部55は、第2情報信号ID2を確認し、他の中継器R5を介さずに子機A1から直接送信されて来た場合、この時の受信信号強度(RSSI)も記憶部95に保存するようにしている。その際に、この中継器R5は、所定の子機A1のデータ信号DSを記憶している末端中継器として位置付けられる。
次に、中継器R5の中継制御部55は、図4に示すように、子機識別情報及び自らの中継器識別情報やその順番履歴も加えて、第2情報信号ID2を外部に中継送信部15で送信する。例えば図1に示す中継器R58及び中継器R59は、ある第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信したので、子機A1から直接に受信した履歴に自身の中継器識別情報を加えて第2情報信号ID2とし、この第2情報信号ID2を外部に送信するようになる。なお、第2情報信号ID2と同時にデータ信号DSも送信するようにしても良い。
次に、第2情報信号ID2が送信された中継器R5の近傍に配置された中継器R5は、識別情報(親機識別情報及び中継器識別情報)と履歴情報が付加された第2情報信号ID2を受信し、第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が一定(第2識別閾値)以上であるかどうかを判断する。例えば図1に示す中継器R58の近傍に配置された中継器R5は、中継器R55及び中継器R56であり、中継器R55及び中継器R56それぞれは、第2情報信号ID2を中継受信部35で受信し、中継制御部55が第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が一定(第2識別閾値)以上であるかどうかを判断するようになる。例えば図1に示す中継器R59の近傍に配置された中継器R5は、中継器R56及び中継器R57となり、中継器R56及び中継器R57のそれぞれは、第2情報信号ID2を受信し、第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が一定(第2識別閾値)以上であるかどうかを判断するようになる。
そして、同様にして、第2情報信号ID2が送信された中継器R5の近傍に配置されたそれぞれの中継器R5(中継制御部55)は、第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)を受信した際には、この第2情報信号ID2を採用し、第2情報信号ID2の中に自身の中継器識別情報が含まれていない場合は、第2情報信号ID2を記憶部95に保存する。一方、それぞれの中継器R5(中継制御部55)は、第2識別閾値以下の受信信号強度(RSSI)を受信した際には、この受信信号強度(RSSI)の弱い信号を第2情報信号ID2として判断し、この第2情報信号ID2を採用せずに破棄する。なお、データ信号DSが同時に送信されていた場合は、中継制御部55は、データ信号DSも同時に記憶部95に保存するようにしている。
次に、ある第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)で第2情報信号ID2を受信した中継器R5は、それまでの履歴(履歴情報)に自らの中継器識別情報を加えて、刷新した第2情報信号ID2を外部に中継送信部15で送信する。このような手順を各中継器R5が行い、子機A1からの第2情報信号ID2が中継器R5間を伝搬するようになる。これにより、第2情報信号ID2が受信信号強度(RSSI)のより強い組合せで中継器R5を介して伝搬していくので、子機A1から中継器R5への通信をより安定して行なうことができる。
最後に、親機Z9は、親機Z9の近傍に配置された中継器R5からの第2情報信号ID2を親機受信部39で受信し、この受信した第2情報信号ID2を親機Z9の記録部99に保存する。このようにして、第2情報信号ID2が、子機A1から送信され、複数の中継器R5を介して、親機Z9に伝搬される。その際に、本発明の第1実施形態では、中継器R5の中継制御部55が第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)を有する第2情報信号ID2を送信するようにしているので、中継器R5から親機Z9にデータ信号DSを送信する送信経路TPを絞り込むことができ、トラフィック(通行量)を抑制することができる。
次に、マルチホップ無線通信システム101における、送信経路TPの確定方法について説明する。図5は、マルチホップ無線通信システム101の手順を説明する図であって、送信経路TPの確定方法を示すフローチャートC図である。
先ず、親機Z9(親機制御部59)は、親機受信部39で受信し記録部99に保存された第2情報信号ID2の全てについて確認を行う。そして、親機Z9(親機制御部59)は、それぞれの第2情報信号ID2に記録された子機識別情報及び中継器識別情報、並びに履歴を抽出して比較を行う。
次に、親機制御部59は、中継器R5の内、所定の子機A1から第2情報信号ID2(データ信号DSも含む)が直接送信された中継器R5を所定の子機A1における末端中継器として、1つ或いは複数特定する。
次に、親機制御部59は、中継器R5であるそれぞれの末端中継器が記憶している第1情報信号ID1の順番履歴をそれぞれ比較し、それぞれの順番履歴の内、親機Z9から末端中継器までの順番履歴の最も少ない経路を抽出して、この経路を有する第1情報信号ID1を選択する。そして、この順番履歴の経路の逆経路を所定の子機A1におけるデータ信号DSの送信経路TP1として採用している。これにより、子機A1から中継器R5を介して親機Z9迄のデータ信号DSの送信を容易にかつ確実に行うことができるとともに、1つの子機A1からのデータ信号DSの送信経路TP1を1つに絞ったので、トラフィック(通行量)を大幅に抑制することができる。
一方、親機制御部59は、特定した末端中継器の内、記憶している第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が最も高い末端中継器を所定の子機A1における指定末端中継器として、特定する。そして、この指定末端中継器である末端中継器が記憶している第1情報信号ID1の順番履歴を抽出して、この順番履歴の経路の逆経路を所定の子機A1におけるデータ信号DSの送信経路TP2としても採用している。これにより、子機A1から中継器R5への通信を安定して行うことができるとともに、1つの子機A1からのデータ信号DSの送信経路TP2を1つに絞ったので、トラフィック(通行量)を大幅に抑制することができる。更に、指定末端中継器が受信する第2情報信号ID2(データ信号DS)の受信信号強度(RSSI)が最も高いので、子機A1が送信するデータ信号DSの送信信号強度を低めに抑えたとしても、指定末端中継器で確実に受けることができる。このことにより、子機A1からの送信にかかる電力を低く抑えることができる。
そして、経路の少ない送信経路TP1と子機A1からの受信信号強度(RSSI)が高い送信経路TP2とが一致する場合は、親機9Z(親機制御部59)は、この送信経路TP1(送信経路TP2)を所定の子機A1におけるデータ信号DSの送信経路TPとして確定する。一方、送信経路TP1と送信経路TP2とが一致しない場合は、親機9Z(親機制御部59)は、いずれかを送信経路TPとして確定するようにしている。どちらかを選択するかは、上述した効果を選択することで、予め決めておくようにしている。
また、いずれの送信経路TPの確定においても、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)の場合にのみの順番履歴を反映しているので、各中継器R5同士の間及び中継器R5と親機Z9との間の通信が確実に行われる。このことにより、末端中継器(中継器R5)から親機Z9への通信をより安定して行なうことができる。
以上のようにして、本発明の第1実施形態では、送信経路TPの確定が行われる。これにより、第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)でしかも最適なの送信経路TPを確定することができる。
また、本発明の第1実施形態では、親機Z9が所定のタイミング(前述した時間や回数等)で第1情報信号ID1を送信するようにしている。そして、最新の第1情報信号ID1を受信した中継器R5の中継制御部55は、直近のこの第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)を判断して、この判断に基づいて、上述した手順に従って、直近の送信経路TPを確定することとなる。このため、通信経路の間で何らかの外的要因が生じて受信信号強度(RSSI)が弱められた状態が継続されたとしても、所定のタイミングで、受信信号強度(RSSI)が直近で最も強い送信経路TPを構築することができる。なお、直近の送信経路TPは、中継器R5の記憶部95及び親機Z9の記録部99に、最新の送信経路TPとして、上書き保存される。
最後に、親機Z9の親機制御部59は、確定した送信経路TPを第1情報信号ID1に含ませて、この第1情報信号ID1を親機送信部19及びアンテナATを介して送信する。そして、上述した図3に示す伝達方法で、親機Z9からの確定した送信経路TPが各中継器R5に伝搬するようになる。これにより、確定した送信経路TPに含まれた中継器R5は、予め決められた送信経路TPとして、記憶部95に記憶することとなる。
次に、マルチホップ無線通信システム101における、データ信号DSの送受信方法ついて、図6を用いて説明する。図6は、データ信号DSの送受信方法のフローチャートD図である。
先ず、図6に示すように、子機A1(子機送信部11)は、環境発電からの電力を得て、データソース500からデータを取得し、このデータを信号処理回路でデジタル信号からアナログ信号に変換し、データ信号DSを子機送信部11で生成する。
次に、子機A1の子機送信部11は、環境発電からの電力を得て、接続されたアンテナATを介して、送信回路でデータ信号DSを電波で外部に送信している。その際には、子機識別情報を含んだ第2情報信号ID2を同時に送信している。このように、子機A1がデータを取得しデータ信号DSを送信するのみなので、データの取得やデータの送信のための子機A1が消費する環境発電の電力を最小限に抑えることができる。
次に、子機A1の近傍に配置された末端中継器(中継器R5)は、図6に示すように、子機A1から送信されてきたデータ信号DS(第2情報信号ID2も含む)を受信する。そして、末端中継器(中継器R5)の中継制御部55はは、第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が記憶部95に格納されていた第2識別閾値以上であるかどうかを判断し、このデータ信号DS(第2情報信号ID2も含む)を記憶部95に保存する。
一方、親機Z9は、図6に示すように、データソース500からのデータを取得するために、データ信号DSの取得のためのデータ送信要求信号RSを親機送信部19から送信する。
次に、中継器R5は、図6に示すように、送信されてきたデータ送信要求信号RSを中継受信部35で受信し、次いで、中継送信部15でデータ送信要求信号RSを送信する。このようにして、末端中継器に到るまでの間に存在する中継器R5は、この受信と送信を行っている。
次に、子機A1の近傍に配置された末端中継器(中継器R5)は、図6に示すように、親機Z9から複数の中継器R5を介して伝搬してきたデータ送信要求信号RSを受信する。そして、末端中継器(中継器R5)は、このデータ送信要求信号RSに基づき、記憶部95に記憶されたデータ信号DSを中継送信部15で送信する。
次に、送信経路TPの中に割り振られた中継器R5は、送信されてきたデータ信号DSを中継受信部35で受信し、次いで、中継送信部15でデータ信号DSを送信する。このようにして、親機Z9に到るまでの間に存在する、送信経路TPの中に割り振られた中継器R5は、この受信と送信を行っている。
最後に、図6に示すように、ある時点で、親機Z9がデータ信号DSを受信することとなる。そして、親機Z9は、このデータ信号DSを記録部99に保存する。このようにして、親機Z9からのデータ送信要求信号RSに基づき、予め決められた送信経路TPに従って、中継器R5が子機A1から送信されたデータ信号DSを送信して伝搬させているので、子機A1から中継器R5を介して親機Z9まで、データ信号DSを確実に送信することができる。なお、このデータ信号DSに含まれるデータは、有線で接続された外部機器に送信される。
以上のように構成された本発明の第1実施形態のマルチホップ無線通信システム101における、効果について、以下に纏めて説明する。
本発明の第1実施形態のマルチホップ無線通信システム101は、子機A1がデータ信号DSを取得し送信するのみなので、データの取得やデータの送信のための子機A1が消費する環境発電の電力を最小限に抑えることができる。一方、中継器R5は、子機A1が送信したデータ信号DSを記憶部95で記憶し、親機Z9からのデータ送信要求信号RSに基づき、記憶されたデータ信号DSを予め決められた送信経路TPに従って送信するので、子機A1から中継器R5を介して親機Z9まで、データ信号DSを確実に送信することができる。これらのことにより、電力の供給が少ない子機A1であっても、“子機A1から親機Z9への送信”を安定して行うことができる。
また、中継器R5の中継制御部55が親機Z9からの第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)を判断することにより、次に第1情報信号ID1を送信するようにして順番履歴を残し、親機Z9の親機制御部59が所定の子機A1から直接送信されたデータ信号DSを記憶している末端中継器を特定し、親機Z9から末端中継器までの順番履歴の逆経路を送信経路TPとして確定する構成とした。このことにより、この送信経路TPに従い、子機A1から親機Z9への送信を容易にかつ確実に行うことができる。
また、送信経路TPを確定する際に、第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)が第1識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)の場合にのみの順番履歴を反映しているので、各中継器R5同士の間及び中継器R5と親機Z9との間の通信が確実に行われる。このことにより、末端中継器(中継器R5)から親機Z9への通信をより安定して行なうことができる。
また、中継器R5が第1識別閾値を異なった値で複数有しているので、マルチホップ無線通信システム101が選択される環境に応じて、第1識別閾値を選択することができる。このことにより、環境に応じた最適な送信経路TPを確定することができ、子機A1から中継器R5を介して親機Z9への通信をより一層安定して行なうことができる。
また、第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)の第2情報信号ID2を受信した際に、受信した第2情報信号ID2を記憶部95に記憶するので、第2情報信号ID2が受信信号強度(RSSI)のより強い組合せで中継器R5を介して伝搬していく。このため、子機A1から中継器R5への通信をより安定して行なうことができるとともに、中継器R5から親機Z9にデータ信号DSを送信する送信経路TPを絞り込むことができる。これらのことにより、トラフィック(通行量)を抑制しつつ、子機A1から親機Z9への通信をより安定して行うことができる。
また、中継器R5が第2識別閾値を異なった値で複数有しているので、マルチホップ無線通信システム101が選択される環境に応じて、第2識別閾値を選択することができる。このことにより、環境に応じた最適な送信経路TPを確定することができ、子機A1から中継器R5を介して親機Z9への通信をより一層安定して行なうことができる。
また、所定の子機A1からの第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が最も高い末端中継器を、所定の子機A1における指定末端中継器としたので、子機A1から指定末端中継器(中継器R5)への送信を安定して行うことができ、この指定末端中継器(中継器R5)を含んだ送信経路TP(送信経路TP1)で、子機A1から親機Z9への通信を安定して行うことができる。また、1つの子機からのデータ信号DSの送信経路TPを1つに絞ったので、トラフィック(通行量)を大幅に抑制することができる。
また、本発明の第1実施形態では、親機Z9が所定のタイミング(前述した時間や回数等)で第1情報信号ID1を送信するようにしている。そして、最新の第1情報信号ID1を受信した中継器R5の中継制御部55は、直近のこの第1情報信号ID1の受信信号強度(RSSI)を判断して、この判断に基づいて、上述した手順に従って、直近の送信経路TPを確定することとなる。このため、通信経路の間で何らかの外的要因が生じて受信信号強度(RSSI)が弱められた状態が継続されたとしても、所定のタイミングで、受信信号強度(RSSI)が直近で最も強い送信経路TPを構築することができる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。
<変形例1>
上記第1実施形態では、第1情報信号ID1を用いて、親機Z9から末端中継器(中継器R5)までの順番履歴を取得し、この順番履歴の逆経路を所定の子機A1におけるデータ信号DSの送信経路TPとして確定するように好適に構成したが、これに限るものではない。例えば、第2情報信号ID2を用いて、中継器R5の中継制御部55が第2識別閾値以上の受信信号強度(RSSI)を有する第2情報信号ID2で区別した経路を送信経路TP3としても良い。
<変形例2>
上記第1実施形態では、所定の子機A1のデータ信号DSを記憶している末端中継器の内、第2情報信号ID2の受信信号強度(RSSI)が最も高い末端中継器を、所定の子機A1における指定末端中継器としたが、これに限るものではない。例えば、所定の子機A1に対して配設される中継器R5の位置情報を事前に登録しておき、所定の子機A1に一番近い中継器R5を指定末端中継器としても良い。
本発明は上記実施の形態に限定されず、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更することが可能である。
A1 子機
11 子機送信部
51 子機制御部
R5、R51、R52、R53、R54、R55、R56、R57、R58、
R59 中継器
15 中継送信部
35 中継受信部
55 中継制御部
95 記憶部
Z9 親機
19 親機送信部
39 親機受信部
59 親機制御部
DS データ信号
ID1 第1情報信号
ID2 第2情報信号
RS データ送信要求信号
TP、TP1、TP2、TP3 送信経路
101 マルチホップ無線通信システム

Claims (6)

  1. 子機、中継器、および親機を備えたマルチホップ無線通信システムであって、
    前記親機は、
    親機識別情報とデータ送信要求信号とを含んだ第1情報信号を外部へ送信する親機送信部を有し、
    前記子機は、
    子機識別情報を含んだ第2情報信号とデータ信号とを外部へ送信する子機送信部を有し、
    前記中継器は、
    前記親機から送信された前記第1情報信号と、前記子機から送信された前記第2情報信号および前記データ信号と、を受信する中継受信部と、
    前記中継受信部によって受信された前記データ信号が保存される記憶部と、
    前記中継受信部によって受信された前記データ送信要求信号に基づき、前記記憶部に保存された前記データ信号を、予め決められた送信経路に従って外部へ送信する中継送信部とを有し、
    前記親機は、
    前記中継器から送信された前記データ信号を受信する親機受信部をさらに有し、
    前記中継器は、前記第1情報信号の受信信号強度を判断することにより、前記中継受信部によって受信された前記第1情報信号に対し、中継器識別情報、前記親機識別情報、及び、前記親機識別情報と前記中継器識別情報との順番履歴を加えて、前記第1情報信号を外部へ送信する中継制御部を有し、
    前記親機は、前記中継器の内、所定の前記子機から直接送信された前記データ信号を記憶している前記中継器を末端中継器とし、前記親機から該末端中継器までの前記順番履歴の逆経路を、所定の前記子機における前記データ信号の送信経路として確定する親機制御部を有し、
    前記中継制御部は、受信信号強度が第1識別閾値以上である前記第1情報信号を受信した際に、当該前記第1情報信号を外部へ送信する
    ことを特徴とするマルチホップ無線通信システム。
  2. 前記中継器は、値が異なる複数の前記第1識別閾値を有することを特徴とする請求項に記載のマルチホップ無線通信システム。
  3. 子機、中継器、および親機を備えたマルチホップ無線通信システムであって、
    前記親機は、
    親機識別情報とデータ送信要求信号とを含んだ第1情報信号を外部へ送信する親機送信部を有し、
    前記子機は、
    子機識別情報を含んだ第2情報信号とデータ信号とを外部へ送信する子機送信部を有し、
    前記中継器は、
    前記親機から送信された前記第1情報信号と、前記子機から送信された前記第2情報信号および前記データ信号と、を受信する中継受信部と、
    前記中継受信部によって受信された前記データ信号が保存される記憶部と、
    前記中継受信部によって受信された前記データ送信要求信号に基づき、前記記憶部に保存された前記データ信号を、予め決められた送信経路に従って外部へ送信する中継送信部とを有し、
    前記親機は、
    前記中継器から送信された前記データ信号を受信する親機受信部をさらに有し、
    前記中継器は、前記第1情報信号の受信信号強度を判断することにより、前記中継受信部によって受信された前記第1情報信号に対し、中継器識別情報、前記親機識別情報、及び、前記親機識別情報と前記中継器識別情報との順番履歴を加えて、前記第1情報信号を外部へ送信する中継制御部を有し、
    前記親機は、前記中継器の内、所定の前記子機から直接送信された前記データ信号を記憶している前記中継器を末端中継器とし、前記親機から該末端中継器までの前記順番履歴の逆経路を、所定の前記子機における前記データ信号の送信経路として確定する親機制御部を有し、
    前記中継制御部は、受信信号強度が第2識別閾値以上である前記第2情報信号を受信した際に、当該第2情報信号を前記記憶部に保存する
    ことを特徴とするマルチホップ無線通信システム。
  4. 前記中継器は、値が異なる複数の前記第2識別閾値を有することを特徴とする請求項に記載のマルチホップ無線通信システム。
  5. 前記親機制御部は、所定の前記子機の前記データ信号を記憶している前記末端中継器の内、前記第2情報信号の受信信号強度が最も高い前記末端中継器を、所定の前記子機における指定末端中継器とすることを特徴とする請求項ないし請求項のいずれかに記載のマルチホップ無線通信システム。
  6. 前記親機制御部は、所定のタイミングで前記第1情報信号を送信し、前記中継制御部による直近の前記第1情報信号の受信信号強度の判断に基づいて、直近の前記送信経路を確定することを特徴とする請求項ないし請求項のいずれかに記載のマルチホップ無線通信システム。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110602758B (zh) * 2019-08-22 2021-02-26 浙江工业大学 一种基于多时隙无线能量收集的认知携能中继通信方法
CN111065142B (zh) * 2020-01-17 2020-10-30 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) 用于能量收集无线网络的中继选择方法
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Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004134981A (ja) * 2002-10-09 2004-04-30 Canon Inc 無線通信装置及びその駆動方法
TWI295530B (en) * 2002-06-28 2008-04-01 Canon Kk Wireless communication apparatus and method
US20100128622A1 (en) * 2007-05-11 2010-05-27 Panasonic Corporation Radio communication method and radio communication apparatus
JP2010124112A (ja) * 2008-11-18 2010-06-03 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd 無線中継装置、これを備えている通信システム、及びこのシステムの通信制御方法
JP2011097340A (ja) * 2009-10-29 2011-05-12 Mitsubishi Electric Corp 無線通信システム、リレー局および無線リソース制御方法
WO2012093428A1 (ja) * 2011-01-05 2012-07-12 日本電気株式会社 中継ノード装置、通信システム及びそれらに用いる干渉低減方法
JP6041200B2 (ja) 2012-09-28 2016-12-07 パナソニックIpマネジメント株式会社 無線通信システム
JP2014072733A (ja) 2012-09-28 2014-04-21 Panasonic Corp 通信システム、通信端末、管理装置
JP2014216993A (ja) * 2013-04-30 2014-11-17 株式会社東芝 無線通信装置

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