JP6651909B2 - Wireless communication system, wireless communication method, and method for reducing relay information of source routing having multiple routes - Google Patents
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Description
本発明は、多数の散在する無線機間の通信を行う無線通信システムにおいて、無線機間が無線信号の到達する距離よりも長い場合に途中の無線機が中継することによって通信を行う方式のうち、ソースルーチングと一般に呼ばれる、パケットに中継情報を添付して宛先無線機までのルートを確立する場合に利用され、複数ルートを持つソースルーチングの中継情報を削減する技術に関する。 The present invention is directed to a wireless communication system for performing communication between a large number of scattered wireless devices. In a wireless communication system, when a distance between wireless devices is longer than a reachable distance of a wireless signal, a wireless device on the way relays and performs communication. The present invention relates to a technique generally used for establishing a route to a destination wireless device by attaching relay information to a packet and reducing the relay information of source routing having a plurality of routes.
多数の散在する無線機間の通信を行う無線通信システムにおいて、下記特許文献１には、無線機間が無線信号の到達する距離よりも長い場合に途中の無線機が中継することによって発信元無線機から宛先無線機までの通信を行うものであって、発信元無線機がすべての無線機間のつながり情報を基に発信元無線機が宛先無線機までの中継ルートを設定する。その場合、無線機に固有な識別符号を、中継する無線機の順にパケットに付加し、中継する各無線機はその情報から自無線機が次にデータパケットを転送する無線機であるかを知り、バケツリレー式にパケット転送を行う無線通信システムが開示されている。 BACKGROUND ART In a wireless communication system that performs communication between a large number of scattered wireless devices, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-133873 discloses that when a wireless signal is longer than a reachable distance of a wireless signal, an intermediate wireless device relays the wireless signal. The source wireless device sets a relay route to the destination wireless device based on connection information between all the wireless devices. In that case, an identification code unique to the wireless device is added to the packet in the order of the relaying wireless device, and each relaying wireless device knows from the information whether its own wireless device is the wireless device to which the next data packet is transferred. A wireless communication system that performs packet transfer in a bucket brigade manner is disclosed.
その一方、ソースルーチング方式には、David B.Johnson(Rice大、CMU)が１９９４年に提案した経路発見手順によって宛先までの経路を発見する手順を持つ方法と、無線機間のつながり情報を上位システムに集約し、上位システムが経路を指定する方法とがある。下記特許文献２は、この後者の例に属する内容を記載している文献である。すなわち、
下記特許文献２は、無線機間のつながり情報を上位システムに集約し、上位システムが経路を指定するソースルーチング方式を開示し、当該文献には複数の経路を選定し宛先無線機への到達率を向上させる方法についても開示している。
On the other hand, the source routing method has a method of finding a route to a destination by the route discovery procedure proposed by David B. Johnson (Rice University, CMU) in 1994, There is a method in which the routes are aggregated into a system and a higher system specifies a route. Patent Document 2 below is a document that describes the contents belonging to the latter example. That is,
Patent Document 2 below discloses a source routing method in which connection information between wireless devices is aggregated in a higher-level system, and the higher-level system specifies a route. It also discloses a method for improving the quality.
上記特許文献１に開示されているように、通信毎にパケットに中継する無線機情報を添付して通信し、その情報に基づいてネットワーク内の無線機が次の送信先の無線機を決定する方法によると、ネットワーク内の無線機のそれぞれで中継先を決定するための情報を設定するため、宛先までの中継ルートを自動生成する必要はなくなる。 As disclosed in Patent Document 1, communication is performed by attaching wireless device information to be relayed to a packet for each communication, and a wireless device in a network determines a next wireless device based on the information. According to the method, since information for determining a relay destination is set in each of the wireless devices in the network, there is no need to automatically generate a relay route to the destination.
しかし、大規模な無線通信ネットワークになり中継数が増えると、中継情報が大きくなってしまうという課題がある。
また、途中の通信障害に備えて冗長な複数経路の情報をパケットに添付する方法もあるが、このような冗長な情報の付加によってパケットのサイズがさらに過大になってしまうという課題がある。
However, when a large-scale wireless communication network is used and the number of relays increases, there is a problem that relay information increases.
There is also a method of attaching redundant information on a plurality of paths to a packet in preparation for a communication failure in the middle. However, there is a problem that the size of the packet is further increased by the addition of such redundant information.
無線通信パケットは、そのサイズが大きくなると通信失敗確率が上がる、換言すれば、ビットエラー率が高くなるため、無限に大きくすることはできず、サイズに制限を設けてその範囲にパケットサイズを抑えることが必要になってくる。 As the size of the wireless communication packet increases, the probability of communication failure increases. In other words, the bit error rate increases, so that the wireless communication packet cannot be increased indefinitely. It becomes necessary.
また上記特許文献２は、無線機間のつながり情報を上位システムに集約し、上位システムが経路を指定するソースルーチング方式を開示し、さらに複数の経路を選定し宛先無線機への到達率を向上させる方法についても開示しているが、本発明が意図する経路を選定する方法については何も触れておらず、また、システムマネージャがネットワーク機器に中継情報を設定する点で本発明が意図するソースルーチング方式と異なるものである。 Patent Document 2 discloses a source routing method in which connection information between wireless devices is aggregated in a higher-level system, a higher-level system specifies a route, and a plurality of routes are selected to improve the arrival rate at a destination wireless device. It does not disclose anything about the method of selecting a route intended by the present invention, nor does the source intended by the present invention in that the system manager sets the relay information in the network device. This is different from the routing method.
そこで本発明の目的は、複数の通信ルートを選定可能にしたソースルーチングを用いるシステムであって、ネットワーク規模が大きくなっても、規定するサイズ内に中継情報を作成することができる無線通信システム、無線通信方法、複数ルートを持つソースルーチングの中継情報削減方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is a system using source routing in which a plurality of communication routes can be selected, and a wireless communication system capable of creating relay information within a prescribed size even when a network scale is increased. An object of the present invention is to provide a wireless communication method and a method for reducing relay information of source routing having a plurality of routes.
上記課題を解決するために本発明の請求項１に記載の無線通信システムにかかる発明は、無線ネットワーク内に多数散在する無線機間の通信をソースルーチングにより行う無線通信システムにおいて、
前記無線ネットワークの最上位の無線機は、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成する手段と、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成する手段と、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収める手段と、
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信する手段と、を備え、
前記パケットの中継を行う無線機は、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信する手段と、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信する手段と、
を有することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to a wireless communication system according to claim 1 of the present invention provides a wireless communication system in which communication between a large number of wireless devices scattered in a wireless network is performed by source routing.
The top-level radio of the wireless network ,
Means for creating a connection table indicating connection information between the respective wireless devices, based on a table in which information on the radio field intensity between the respective wireless devices that has been investigated in advance is integrated;
A plurality of radios included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination radio that is not directly communicable with the highest-order radio and relaying the packet to another destination radio by referring to the connection table Means for creating relay information by arranging the identification information in order ,
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Means to fit inside
The relay information contained was in the range of the defined size and attach it to the packet, and means for transmitting to a radio lower included in the relay information,
The wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio machine, and means for relaying and transmitting the packet to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information Means for relaying and transmitting packets;
It is characterized by having.
また本発明の請求項２に記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、
前記最上位の無線機は、
前記リンク閾値を調整して一の無線機の識別情報を削除した後に、再びリンク閾値を調整する際には、前回削除した無線機の識別情報を復元したうえでリンク閾値を再調整する手段と、
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができるかを判定する手段と、
を有することを特徴とする。
The invention according to claim 2 of the present invention is the invention according to claim 1, wherein
The top radio is
After deleting the identification information of one wireless device by adjusting the pre-cut link threshold, when adjusting the link threshold again, readjust the link threshold in terms of restoring the identity of the last deleted radio Means to
Means for determining whether the packet can reach the destination wireless device with relay information based on the readjusted link threshold,
It is characterized by having.
また本発明の請求項３に記載の発明は、上記請求項２記載の発明において、
前記最上位の無線機は、
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定した場合に、該中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下であるかを判定する手段、
を有することを特徴とする。
The invention described in claim 3 of the present invention is the same as the above-mentioned claim 2,
The top radio is
Wherein when it is determined that it is possible to reach the packet to the destination radio relay information based on the reconditioned links threshold, means for determining whether the size of the relay information is equal to or less than the defined size,
It is characterized by having.
また本発明の請求項４に記載の発明は、上記請求項３記載の発明において、
前記最上位の無線機は、
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下にならない場合には、直前までのリンク閾値の調整で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定された中継情報のサイズに復帰させる手段、
を有することを特徴とする。
The invention according to claim 4 of the present invention is the invention according to claim 3, wherein
The top radio is
Wherein when the size of the relay information based on the reconditioned links threshold is not below the defined size was determined to be able to reach the packet by adjusting the link threshold immediately before the destination radio relay Means to return to the size of the information,
It is characterized by having.
上記課題を解決するために本発明の請求項５に記載の無線通信システムにかかる発明は、無線ネットワーク内に多数散在する無線機間の通信をソースルーチングにより行う無線通信システムにおいて、
前記無線ネットワークの最上位の無線機が、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成し、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成し、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収め、さらに
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信し、
前記パケットの中継を行う無線機が、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信し、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信することを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, an invention according to a wireless communication system according to claim 5 of the present invention provides a wireless communication system in which communication between a large number of wireless devices scattered in a wireless network is performed by source routing.
The top-level radio of the wireless network is:
Based on a table that summarizes information on the radio field strength between each wireless device that was surveyed in advance, create a connection table indicating connection information between each wireless device,
A plurality of radios included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination radio that is not directly communicable with the highest-order radio and relaying the packet to another destination radio by referring to the connection table Create relay information by arranging the identification information of
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Inside
Attach the relay information contained within a range of the defined size in the packet, sent to the lower one of the wireless terminal contained in the relay information,
A wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio equipment, the packet relay-transmitted to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information It is characterized by relaying and transmitting packets.
また本発明の請求項６に記載の発明は、上記請求項５記載の発明において、
前記最上位の無線機が、前記リンク閾値を調整して一の無線機の識別情報を削除した後に、再びリンク閾値を調整する際には、前回削除した無線機の識別情報を復元したうえでリンク閾値を再調整し、前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができるかを判定することを特徴とする。
The invention according to claim 6 of the present invention is the invention according to claim 5, wherein
The top of the radios, after deleting the identification information of one wireless device by adjusting the pre-cut link threshold, when adjusting the link threshold again, restoring the identity of the last deleted radio and after readjusting the link threshold upon, and judging whether the packet relay information based on the reconditioned links threshold can reach to the destination radio.
また本発明の請求項７に記載の発明は、上記請求項６記載の発明において、
前記最上位の無線機が、前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定した場合に、該中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下であるかを判定することを特徴とする。
The invention described in claim 7 of the present invention is the invention according to claim 6, wherein
The top of the radios, wherein when it is determined that it is possible to reach the packet to the destination radio relay information based on the reconditioned links threshold, below the size where the size of the relay information is the prescribed It is characterized by determining whether or not there is.
また本発明の請求項８に記載の発明は、上記請求項７記載の発明において、
前記最上位の無線機が、前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下にならない場合には、直前までのリンク閾値の調整で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定された中継情報のサイズに復帰させることを特徴とする。
The invention according to claim 8 of the present invention is the invention according to claim 7, wherein
The uppermost radios, wherein when the size of the relay information based on the reconditioned links threshold is not below the prescribed size, to reach the packet by adjusting the link threshold immediately before the destination radios The size of the relay information determined to be able to be restored is restored.
上記課題を解決するために本発明の請求項９に記載のソースルーチングの中継情報削減方法にかかる発明は、無線ネットワーク内に多数散在する無線機間の通信を、複数ルートを持つソースルーチングにより行うソースルーチングの中継情報削減方法において、
前記無線ネットワークの最上位の無線機は、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成し、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成し、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収め、
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信し、
前記パケットの中継を行う無線機は、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信し、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信する、
ことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a method for reducing relay information in source routing, in which communication between a large number of wireless devices scattered in a wireless network is performed by source routing having a plurality of routes. In the method of source information relay information reduction,
The top-level radio of the wireless network ,
Based on a table that summarizes information on the radio field strength between each wireless device that was surveyed in advance, create a connection table indicating connection information between each wireless device,
A plurality of radios included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination radio that is not directly communicable with the highest-order radio and relaying the packet to another destination radio by referring to the connection table Create relay information by arranging the identification information of
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Inside
Attach the relay information contained within a range of the defined size in the packet, sent to the lower one of the wireless terminal contained in the relay information,
The wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio equipment, the packet relay-transmitted to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information Relay and send packets ,
It is characterized by the following.
また本発明の請求項１０に記載の発明は、上記請求項９記載の発明において、
前記リンク閾値の調整に基づく一の無線機の識別情報の削除を行って宛先無線機までの中継ルートが構成されない場合は、前記削除した無線機の識別情報を復元してから前記リンク閾値を再調整し、該再調整したリンク閾値に基づいて他の一の無線機の識別情報を削除する処理を繰り返すことで、中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収めることを特徴とする。
The invention according to claim 10 of the present invention is the invention according to claim 9, wherein
If the identification information of one radio is deleted based on the adjustment of the link threshold and a relay route to the destination radio is not configured, the identification information of the deleted radio is restored, and then the link threshold is reset. adjusting, by repeating the process of deleting the identification information of another one radio based on the link thresholds said realignment, characterized in that to accommodate the size of the relayed information within the defined size .
また本発明の請求項１１に記載の発明は、上記請求項１０記載の発明において、
宛先無線機までの中継ルートが構成される最小の中継情報のサイズが前記規定されたサイズの範囲内に収まらない場合には、前記中継情報のサイズが前記規定されたサイズを満たしていなくても前記宛先無線機までパケットを到達させることができる中継情報のサイズを優先させることを特徴とする。
The invention according to claim 11 of the present invention is the invention according to claim 10, wherein
If the size of the relay route smallest relay information configured to the destination radio does not fall within the scope of the defined size, even if they do not meet the size the size of the relay information is the prescribed A priority is given to a size of relay information that allows a packet to reach the destination wireless device.
本発明によれば、多数の散在する無線機間の通信を行う無線通信システムにおいて、無線機間が無線信号の到達する距離よりも長い場合に途中の無線機が中継することによって通信を行う方式のうち、複数の通信ルートを選定可能にしたソースルーチングの中継情報を作成し、その情報をパケットに添付して中継無線機に送信する無線通信システムであって、ネットワーク規模が大きくなっても、規定するサイズ内に中継情報を作成することが可能となる。 According to the present invention, in a wireless communication system that performs communication between a large number of scattered wireless devices, a method of performing communication by relaying an intermediate wireless device when the distance between the wireless devices is longer than the distance that a wireless signal can reach Of these, a wireless communication system that creates relay information of source routing that enables selection of a plurality of communication routes, attaches the information to a packet, and transmits the information to a relay wireless device. Relay information can be created within a prescribed size.
つまり、中継情報としてパケット内に格納される接続可情報を一つずつ削減することで、中継情報のサイズを縮小してパケットが過大になるのを防止して通信成功率を上げることが可能となる。 In other words, by reducing the connectable information stored in the packet as relay information one by one, it is possible to reduce the size of the relay information, prevent the packet from becoming too large, and increase the communication success rate. Become.
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１は、本発明が適用される無線通信ネットワーク１の構成を示す図である。図１のＡ〜Ｈは、ネットワークを構成する無線機をアルファベットで表し、また無線機間の実線は各々直接通信可能な相手無線機となることを表している。無線機間が無線信号の到達する距離よりも長い場合には途中の無線機が無線信号を中継することによって発信元無線機から宛先無線機までの通信を実現する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a wireless communication network 1 to which the present invention is applied. 1A to 1H in FIG. 1 represent the radio devices constituting the network in alphabetical letters, and the solid lines between the radio devices indicate that the radio devices are mate radio devices that can directly communicate with each other. If the distance between the wireless devices is longer than the distance that the wireless signal can reach, the intermediate wireless device relays the wireless signal to realize communication from the source wireless device to the destination wireless device.
図１に示される無線機Ａには、無線機間の接続情報を保存しておくための記憶装置２が接続されている。各無線機には識別符号（Ａ〜Ｈ）が振られており、これはネットワーク内すべての無線機に固有の符号である。 A storage device 2 for storing connection information between wireless devices is connected to the wireless device A shown in FIG. Each wireless device is assigned an identification code (A to H), which is a code unique to all wireless devices in the network.
図１において、例えば、ソースルーチングを行うための発信元無線機Ａには、該無線機Ａのみに、各無線機がネットワークにおける各無線機間のつながり(接続状態)に関する情報を集約させて記憶装置２に保存する。そして無線機Ａは記憶装置２に接続されるが、他の無線機には記憶装置２は接続されない。 In FIG. 1, for example, in a source radio A for performing source routing, information relating to a connection (connection state) between the respective radios in the network is stored in the radio A alone. It is stored in the device 2. The wireless device A is connected to the storage device 2, but the other wireless devices are not connected to the storage device 2.
なお記憶装置２に集約される、ネットワークにおける各無線機間のつながり(接続状態)に関する情報の作成およびその利用については後述する。
図２は、本発明の実施例に係る中継又は宛先無線機の構成を示すブロック図である。図２において、無線機１０は、無線の送受信を行う無線送受信部１１と、送信するパケットフォーマット内にデータを格納し、あるいは受信したパケットフォーマット内に格納されたデータに応じた処理を行うデータ処理部１３が設けられている。そして無線送受信部１１とデータ処理部１３の間に、自無線機宛のデータを判定し、自無線機宛でなかった場合は、中継処理を行うＮＥＴ処理部１２を備えている。また無線送受信部１１にはアンテナ１４が接続されている。
The creation and use of information relating to the connection (connection state) between the wireless devices in the network, which are collected in the storage device 2, will be described later.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a relay or destination wireless device according to an embodiment of the present invention. In FIG. 2, a wireless device 10 includes a wireless transmission / reception unit 11 that performs wireless transmission and reception, and a data process that stores data in a packet format to be transmitted or performs processing according to data stored in the received packet format. A part 13 is provided. A NET processing unit 12 is provided between the wireless transmission / reception unit 11 and the data processing unit 13 for determining data addressed to the own wireless device and performing a relay process when the data is not addressed to the own wireless device. An antenna 14 is connected to the wireless transmission / reception unit 11.
図３は、本発明の実施例に係る発信元無線機の構成を示すブロック図である。図３において、発信元無線機２０は図１に示す無線通信ネットワーク１内において上位システムの機能を備えている。 FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the source wireless device according to the embodiment of the present invention. In FIG. 3, the source wireless device 20 has the function of a host system in the wireless communication network 1 shown in FIG.
そして、発信元無線機２０は、図２に示す中継又は宛先無線機１０と同様に、無線の送受信を行う無線送受信部２１と、送信するパケットフォーマット内へデータを格納し、あるいは受信したパケットフォーマット内に格納されたデータに応じた処理を行うデータ処理部２３が設けられている。その一方で図３のＮＥＴ処理部２２は、宛先毎に中継情報を作成してパケットに添付する機能を有しており、中継情報を作成するための無線機間の接続状態を格納した記憶装置２５が接続されている。また無線送受信部２１にはアンテナ２４が接続されている。 Then, the source radio 20 is, like the relay or destination radio 10 shown in FIG. 2, a radio transmission / reception unit 21 for transmitting and receiving radio, storing data in a packet format to be transmitted, or receiving a packet format. There is provided a data processing unit 23 for performing a process according to the data stored therein. On the other hand, the NET processing unit 22 of FIG. 3 has a function of creating relay information for each destination and attaching it to a packet, and stores a connection state between wireless devices for creating relay information. 25 are connected. An antenna 24 is connected to the wireless transmission / reception unit 21.
図４は、本発明の実施例に係る無線機が周辺の無線機との関係を調査する様子を示す図であり、具体的には無線機Ｃが周辺の無線機との接続関係を調査する様子を示す。
また図５は、本発明の実施例に係る無線機が調査した情報を発信元無線機Ａに集約する様子を示す図であり、具体的には図４に示した無線機Ｃが調査した結果を発信元無線機Ａに集約する様子を示す。
FIG. 4 is a diagram illustrating a state where the wireless device according to the embodiment of the present invention investigates a relationship with a peripheral wireless device. Specifically, the wireless device C investigates a connection relationship with a peripheral wireless device. Show the situation.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state in which information investigated by the wireless device according to the embodiment of the present invention is aggregated in the source wireless device A. Specifically, the result of the investigation by the wireless device C illustrated in FIG. Are collected in the source wireless device A.
図４において無線機Ｃは、自無線機が受信状態のときに、自無線機と周辺の無線機との間における受信可能な無線機の識別符号及び電波の強度を調査する。無線機Ｃは周辺の無線機が電波を発するたびに、電波が自分宛か否かに関わらず電波を発する無線機の識別符号及び電波の強度をデータ処理部１３(図２参照)内に記憶する。その結果として、本例では、周辺の無線機Ａ、Ｂ、Ｆと自無線機Ｃとが受信可能であるものとして例示される。 In FIG. 4, when the wireless device C is in a receiving state, the wireless device C checks the identification code of the receivable wireless device and the radio wave intensity between the wireless device and the nearby wireless device. Each time the wireless device C emits a radio wave, the wireless device C stores the identification code of the wireless device emitting the radio wave and the intensity of the radio wave in the data processing unit 13 (see FIG. 2) regardless of whether the radio wave is addressed to itself. I do. As a result, in this example, it is exemplified that the wireless devices A, B, and F in the vicinity and the own wireless device C can receive.
図５は、図４で調査した結果の情報が無線機Ｃから発信元無線機Ａに送信され、発信元無線機Ａに接続されている記憶装置２５（図１では記憶装置２）に当該情報が格納されることを示している。受信可能な無線機の識別符号と電波の強度が調査されるのは、無線機設置時であり、その後は定期的に行ってもよい。 FIG. 5 shows that information obtained as a result of the investigation shown in FIG. 4 is transmitted from the wireless device C to the source wireless device A and stored in the storage device 25 (the storage device 2 in FIG. 1) connected to the source wireless device A. Is stored. The identification code of the receivable wireless device and the strength of the radio wave are checked when the wireless device is installed, and may be periodically thereafter thereafter.
図６は、本発明の実施例に係る無線機で調査した情報を発信元無線機Ａに集約し表にした図である。すなわち、図４における無線機Ｃが調査した結果で、無線機Ｃは無線機Ａ、Ｂ、Ｆからそれぞれ−６５、−５５、−７９の強度の電波を受信したことを表している。なお、無線機Ｃから受信した調査結果は、記憶装置２（図３では記憶装置２５）のＣの段に上書きされる。 FIG. 6 is a diagram in which information investigated by the wireless device according to the embodiment of the present invention is summarized in the source wireless device A and tabulated. That is, the result of the investigation performed by the wireless device C in FIG. 4 indicates that the wireless device C has received radio waves with intensities of −65, −55, and −79 from the wireless devices A, B, and F, respectively. Note that the survey result received from the wireless device C is overwritten on the C column of the storage device 2 (the storage device 25 in FIG. 3).
同様にして他の無線機が調査した結果が、上位の無線機である無線機Ａに集約され、その結果、記憶装置２には、無線通信ネットワーク１を構成するすべての無線機の調査結果がマトリクス状に格納される。なお、図６において、×印は該当する無線機の電波が受信できないことを示している。 Similarly, the results of the investigation performed by the other wireless devices are collected in the wireless device A, which is the upper wireless device. As a result, the storage device 2 stores the results of the investigation of all the wireless devices constituting the wireless communication network 1. They are stored in a matrix. In FIG. 6, the mark “x” indicates that the radio wave of the corresponding wireless device cannot be received.
図７は、本発明の実施例に係る無線機間の接続を示す接続テーブルの構成例を示す図である。図７においては、図６の表に示した電波強度の閾値が−８５を超えているときに通信可能とし、通信可能なもの同士を〇印によって関連付け、一方、×印を付すことで、無線電波が到達しないか若しくは調査時点における電波強度の閾値が−８５以下で無線機間は通信不可を示すようにして“接続テーブル”が作成される。なお、接続テーブルで×印が付されていても後者の場合には通信環境の変化等で通信可能となることがある。そして、リンク間における電波強度の閾値を“リンク閾値”と呼ぶものとする。これらについては後述する。 FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of a connection table indicating connections between wireless devices according to the embodiment of the present invention. In FIG. 7, when the radio field intensity threshold value shown in the table of FIG. 6 exceeds -85, communication is enabled, and the communicable ones are associated with each other by a triangle, and the x is added to indicate a wireless communication. A “connection table” is created such that no radio wave arrives or the radio field intensity threshold at the time of the investigation is −85 or less and communication between wireless devices is disabled. It should be noted that, even if an X mark is given in the connection table, in the latter case, communication may be possible due to a change in the communication environment or the like. Then, the threshold value of the radio wave intensity between the links is referred to as a “link threshold value”. These will be described later.
図８は、本発明の実施例に係る中継情報作成の処理フローを示す図である。図８は、図７に示した接続テーブルから中継ルートを探索するためのフローであり、発信元無線機Ａから宛先無線機Ｈまでの中継ルートを探索するために、発信元無線機Ａから順に直接通信可能な無線機を抽出し、抽出された無線機から直接通信可能な他の無線機を抽出するという手順を通して総当たりで探索し、宛先無線機Ｈが見つかるまでこれを行う。 FIG. 8 is a diagram illustrating a processing flow of relay information creation according to the embodiment of the present invention. FIG. 8 is a flowchart for searching for a relay route from the connection table shown in FIG. 7. In order to search for a relay route from the source wireless device A to the destination wireless device H, FIG. A brute force search is performed through a procedure of extracting a directly communicable wireless device, and extracting another directly communicable wireless device from the extracted wireless device, until the destination wireless device H is found.
総当たりでの探索で宛先無線機Ｈが見つかると、発信元無線機Ａから宛先無線機Ｈまでの中継ルートが作成されたことになるが、本実施例では中継ルートに冗長性を持たせるべく、一つの中継ルートでなく、複数ルートについても探索する。 If the destination wireless device H is found by the brute force search, a relay route from the source wireless device A to the destination wireless device H has been created. In this embodiment, the relay route is provided with redundancy. Search not only for one relay route but also for a plurality of routes.
図８において、図７の接続テーブルから中継情報を作成するために、まずステップＳ１で発信元無線機Ａを０段目リストに設定すると共に、リストの段数Ｎに「０」を設定する。
次に、ステップＳ２ではＮ段目リストから１つの無線機を抽出する。そしてステップＳ３において、上記抽出した１つの無線機と直接通信可能な無線機を全て抽出する。
In FIG. 8, in order to create relay information from the connection table of FIG. 7, first, in step S1, the source wireless device A is set to the 0th stage list, and "0" is set to the number N of stages in the list.
Next, in step S2, one wireless device is extracted from the N-th stage list. Then, in step S3, all the wireless devices that can directly communicate with the extracted one wireless device are extracted .
ステップＳ４では、上記抽出した直接通信可能な無線機の各々について、Ｎ段以下でも出現していたかを判定する。出現していたら、ステップＳ５をスキップしてステップＳ６に進む。また出現していなかったら、ステップＳ５に進む。
ステップＳ５では、Ｎ段以下には出現していない直接通信可能な無線機をＮ＋１段目リストに格納する。次いで、ステップＳ６に進み、ステップＳ６において、Ｎ＋１段目リストに格納されている直接通信可能な無線機が宛先無線機Ｈであるかを判定する。
In step S4, for each of said extracted directly communicable radios determines appeared Tei Taka even below N stages. If it has appeared, skip step S5 and proceed to step S6. In addition it had not appeared Tei, the process proceeds to step S5.
In step S5, a wireless device that does not appear below the Nth stage and is capable of direct communication is stored in the (N + 1) th stage list. Next, the process proceeds to step S6, in which it is determined whether or not the directly communicable wireless device stored in the ( N + 1) th stage list is the destination wireless device H.
ステップＳ６の判定で宛先無線機Ｈでなければ、ステップＳ７をスキップし、ステップＳ８に進む。一方、ステップＳ６の判定で宛先無線機Ｈであれば、ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、宛先無線機Ｈが検出されたことを示すフラグをセットし、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、Ｎ段目リストに格納されている全ての無線機の抽出が終了したかを判定する。
If the determination in step S6 is not destination wireless device H, step S7 is skipped and the process proceeds to step S8. On the other hand, if the destination wireless device H is determined in step S6, the process proceeds to step S7.
In step S7, a flag indicating that the destination wireless device H has been detected is set, and the process proceeds to step S8. In step S8, it is determined whether extraction of all wireless devices stored in the N-th stage list has been completed.
ステップＳ８でＮ段目リストの抽出が終了していなければ、ステップＳ２に戻り、ステップＳ２〜ステップＳ８の処理を繰り返す。一方、Ｎ段目リストの抽出を終了していれば、ステップＳ９に進む。 If the extraction of the N-th list has not been completed in step S8, the process returns to step S2, and the processing of steps S2 to S8 is repeated. On the other hand, if the extraction of the N-th list has been completed, the process proceeds to step S9.
ステップＳ９では宛先無線機Ｈが検出済かをチェックし、宛先無線機Ｈが検出済でなければステップＳ１０に進み、ステップＳ１０でＮ段目を更新してＮ＋１段にしてステップＳ２に戻る。そしてステップＳ２〜ステップＳ９を繰り返す。 In step S9, it is checked whether the destination wireless device H has been detected. If the destination wireless device H has not been detected, the process proceeds to step S10. In step S10, the Nth stage is updated to N + 1 stages, and the process returns to step S2. Then, steps S2 to S9 are repeated.
そして段数を更新するステップＳ１０において更新すべき段数が無く、且つステップＳ９における処理で宛先無線機Ｈが検出済であれば、ステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１では、宛先無線機Ｈが検出されたルート情報から中継情報を作成し、中継情報作成の処理を終了する。
If there is no stage number to be updated in step S10 for updating the stage number and if the destination wireless device H has been detected in the process in step S9, the process proceeds to step S11.
In step S11, the destination wireless device H creates relay information from the detected route information, and ends the process of creating the relay information.
図９は、本発明の実施例に係る中継情報の作成手順を示す図で、図８を図解して分かりやすくしたものである。図９の作成手順において、図８に示す処理の繰り返しになるが、０段目から３段目までの作成手順を実行することで、図７の接続テーブルに則した発信元無線機Ａから宛先無線機Ｈまでの中継ルートが作成される。 FIG. 9 is a diagram showing a procedure for creating relay information according to the embodiment of the present invention, which is illustrated in FIG. 8 for easy understanding. In the creation procedure of FIG. 9, the processing shown in FIG. 8 is repeated. By executing the creation procedure of the 0th to 3rd steps, the source wireless device A conforms to the connection table of FIG. A relay route to the wireless device H is created.
図９において、まず発信元無線機Ａと直接通信可能な無線機を図７の接続テーブルから探索すると無線機Ｂ、Ｃ、Ｄが見つかるから、これを１段目リストに格納する。
次に１段目リストに格納された無線機Ｂ、Ｃ、Ｄと通信可能な無線機を図７の接続テーブルから探索し、それぞれを２段目リストに格納する。宛先無線機Ｈに到達するまでこの探索を繰り返す。本例では、３回目の探索で宛先無線機Ｈが出現し、宛先無線機Ｈへ到達する中継ルートが下記のように複数ルート探索されたことになる。
In FIG. 9, first, when searching for a wireless device capable of directly communicating with the transmission source wireless device A from the connection table of FIG.
Next, wireless devices that can communicate with the wireless devices B, C, and D stored in the first-stage list are searched from the connection table of FIG. 7, and each is stored in the second-stage list. This search is repeated until the destination wireless device H is reached. In this example, the destination wireless device H appears in the third search, and a plurality of relay routes reaching the destination wireless device H are searched as described below.
すなわち、
（１）発信元無線機Ａ→中継無線機Ｂ→中継無線機Ｅ→宛先無線機Ｈ
（２）発信元無線機Ａ→中継無線機Ｃ→中継無線機Ｆ→宛先無線機Ｈ
（３）発信元無線機Ａ→中継無線機Ｄ→中継無線機Ｇ→宛先無線機Ｈ
図１０は、本発明の実施例に係る中継情報１４０が収納された無線パケット１１０の構成例を示す図である。すなわち、図９で探索された複数ルートを発信元無線機Ａから宛先無線機Ｈまで順番に並べて、無線パケット１１０の中継情報１４０とし、転送したいデータ(ＤＡＴＡ)１２０に添付する形式で中継する。
That is,
(1) Source radio A → relay radio B → relay radio E → destination radio H
(2) Source radio A → relay radio C → relay radio F → destination radio H
(3) Source radio A → relay radio D → relay radio G → destination radio H
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the wireless packet 110 in which the relay information 140 according to the embodiment of the present invention is stored. That is, the plurality of routes searched in FIG. 9 are arranged in order from the source wireless device A to the destination wireless device H, and the relay information 140 of the wireless packet 110 is relayed in a format attached to data (DATA) 120 to be transferred.
その場合、中継無線機は、中継情報１４０の中に自無線機の識別情報を検出し、自無線機より後に登場する無線機のいずれかに無線パケット１１０を送信する。
このように本例の中継情報は、従来のような一筆書きの中継ルート（発信元無線機Ａから宛先無線機Ｈまで一つの中継ルート）を探索するものに対して冗長性を持たせている。これを更に説明する。
In that case, the relay wireless device detects the identification information of its own wireless device in the relay information 140, and transmits the wireless packet 110 to one of the wireless devices appearing after the own wireless device.
As described above, the relay information of the present embodiment has redundancy with respect to the conventional one that searches for a single-stroke relay route (one relay route from the source wireless device A to the destination wireless device H). . This will be further described.
例えば、中継ルートを上記した（３）に示すように、発信元無線機Ａ→中継無線機Ｄ→中継無線機Ｇ→宛先無線機Ｈに固定した場合、中継無線機Ｄと中継無線機Ｇの間に電波を遮る障害物が出現して通信ができない状態になっていると、無線パケット１１０を宛先無線機Ｈに届けることができない。 For example, as shown in the above (3), when the relay route is fixed to the source wireless device A → the relay wireless device D → the relay wireless device G → the destination wireless device H, the relay wireless device D and the relay wireless device G are fixed. If an obstacle that blocks radio waves appears in the middle and communication cannot be performed, the wireless packet 110 cannot be delivered to the destination wireless device H.
これに対して本実施例の中継ルートの探索方式では、無線機Ｄが次に無線パケット１１０を送信する先は、無線パケット１１０中の中継情報１４０の情報を参照して宛先無線機Ｈに近い無線機Ｅ、Ｆ、Ｇの中から無線機Ｄの送信時点で通信可能な無線機先を選ぶことができる。 On the other hand, in the relay route search method according to the present embodiment, the destination to which the wireless device D next transmits the wireless packet 110 is close to the destination wireless device H by referring to the information of the relay information 140 in the wireless packet 110. A communicable destination at the time of transmission of the radio D can be selected from the radios E, F, and G.
例えば、無線機Ｄと無線機Ｆの間が上述の中継情報作成時にはリンク閾値を超えないとして図７の接続テーブル上は×印になっていても新たに探索した時点で通信可能なルートになっていれば、発信元無線機Ａ→中継無線機Ｄ→中継無線機Ｆ→宛先無線機Ｈによって転送することができる。 For example, it is assumed that the link between the wireless device D and the wireless device F does not exceed the link threshold at the time of the above-described relay information creation. If so, the transfer can be performed by the source wireless device A → the relay wireless device D → the relay wireless device F → the destination wireless device H.
図１１は、本発明の実施例に係る中継情報を用いて無線パケットを中継転送する例を示す図である。
図１１（ａ）は、上記のようにして無線機Ｄから無線機Ｇとの間に電波障害物があって、パケットの転送が阻害された場合に、パケット内の中継情報から新たな転送先を選定して無線パケットを宛先無線機Ｈに転送した例を示すものである。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example in which a wireless packet is relay-transferred using relay information according to the embodiment of the present invention.
FIG. 11A shows a case where the transfer of a packet is hindered by the presence of a radio wave obstacle between the wireless device D and the wireless device G as described above, and a new transfer destination is determined based on relay information in the packet. Is selected and the wireless packet is transferred to the destination wireless device H.
図１１（ａ）に示す例では、図７に示される接続テーブルでは接続可を示す〇印が付された無線機Ｄと無線機Ｇの間が電波障害物によって通信不可であり、無線機Ｄと無線機Ｆとの間が図７に示される接続テーブル上は接続不可を示す×印であっても、無線機Ｄの再度の送信時点の選定で通信可能なルートであるとされたもので、この新たなルートを使って転送する。 In the example shown in FIG. 11A, communication is impossible between the wireless device D and the wireless device G, which are marked with a “〇” in the connection table shown in FIG. In the connection table shown in FIG. 7, even if an X mark indicates that connection is impossible, it is determined that the wireless device D can communicate with the wireless device D by selecting a retransmission time point. , Transfer using this new route.
なお、図１１（ａ）上では、無線機Ｄと無線機Ｆとの間を、図７に示す接続テーブル上では接続不可を示す×印であることを確認するために破線で示している。
図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に示された中継情報を参照して他のルートを選定して中継転送を行った例を示す図であり、無線パケット１１０中の中継情報１４０の情報（図１０参照）を用いて、無線機Ｄから無線機Ｇとの間に電波障害物があっても他のルートを選定して、すなわちＡ→Ｄ→Ｆ→Ｈで無線パケット１１０のデータ(ＤＡＴＡ)１２０を宛先無線機Ｈに転送する。
Note that, in FIG. 11A, the area between the wireless device D and the wireless device F is indicated by a broken line in order to confirm that the connection table shown in FIG.
FIG. 11B is a diagram showing an example in which another route is selected with reference to the relay information shown in FIG. 11A and the relay transfer is performed. Using the information (see FIG. 10), another route is selected even if there is a radio wave obstruction between the wireless device D and the wireless device G, that is, the data of the wireless packet 110 is A → D → F → H. (DATA) 120 is transferred to the destination wireless device H.
ところで上記の方法でルートを再度選ぶようにすると、確かに冗長ルートを利用した到達率の高い中継転送が期待できる反面、中継情報のサイズが大きくなってしまうという問題がある。つまり、無線通信ネットワークの規模が大きくなって無線機の数が多くなると、上記の冗長ルートを利用した到達率の高い中継転送方式では許容できないパケットサイズになることが予想される。 By the way, if a route is selected again by the above method, a relay transfer with a high arrival rate using a redundant route can be expected, but there is a problem that the size of the relay information increases. That is, as the size of the wireless communication network increases and the number of wireless devices increases, it is expected that the packet size will be unacceptable in the relay transfer method using the redundant route and having a high arrival rate.
図１２は、本発明の実施例に係るリンク閾値を調整した後の接続テーブルを示す図である。
図１２では、図６、図７で用いられた電波強度の閾値“−８５”を調整して、リンク間での電波強度の閾値すなわちリンク閾値を“−８０”に調整した時の接続テーブルを用いるようにする。
FIG. 12 is a diagram illustrating the connection table after adjusting the link threshold according to the embodiment of the present invention.
In FIG. 12, the connection table when the threshold of the radio wave intensity “-85” used in FIGS. 6 and 7 is adjusted and the threshold of the radio wave intensity between the links, that is, the link threshold is adjusted to “−80” is shown. To be used.
リンク閾値を厳しく（調整）すると無線機間の接続数、つまり接続テーブル上の接続可を示す○印を付した数が減少する。
具体的には、リンク閾値を“−８０”としたことで図６の無線機Ｄと無線機Ｇの間における“−８３”とされていた電波強度の接続ルートが除去され、図１２に示す接続テーブルのようになる。つまり、図１２では、無線機Ｄと無線機Ｇの間が接続可を示す○印から接続不可を示す×印に変わる。それ以外の無線機間の接続関係は図７と変わらない。
When the link threshold value is strictly adjusted (adjusted), the number of connections between wireless devices, that is, the number marked with a circle indicating that connection is possible on the connection table decreases.
Specifically, by setting the link threshold to “−80”, the connection route of the radio wave intensity set to “−83” between the wireless device D and the wireless device G in FIG. It looks like a connection table. That is, in FIG. 12, the symbol between the wireless device D and the wireless device G changes from a circle indicating that connection is possible to a cross that indicates that connection is impossible. The other connections between the wireless devices are the same as those in FIG.
図１３は、本発明の実施例に係る中継情報のサイズを縮小した無線パケットの構成例を示す図で、図１２の接続テーブルから上記したと同様の手順で作成した中継情報である。図１３と図１０とを比較すると、中継情報格納領域１４７にあった無線機の識別符号“Ｇ”が除去されていることが分かる。 FIG. 13 is a diagram showing a configuration example of a wireless packet in which the size of relay information according to the embodiment of the present invention is reduced, and is relay information created by the same procedure as described above from the connection table of FIG. A comparison between FIG. 13 and FIG. 10 shows that the identification code “G” of the wireless device in the relay information storage area 147 has been removed.
図１３に示されるように、リンク閾値を厳しく(閾値を上げるように)して接続数を少なくする（無線機の識別符号“Ｇ”が除去される）と、中継情報のサイズが縮小される。
このように本発明の実施例に示す基本思想は、リンク閾値を調整して中継情報のサイズを適性化して所定の範囲に収まるようにすることにある。
As shown in FIG. 13, when the link threshold is strictly set (to increase the threshold) and the number of connections is reduced (the identification code “G” of the wireless device is removed), the size of the relay information is reduced. .
As described above, the basic idea of the embodiment of the present invention is to adjust the link threshold value to optimize the size of the relay information so that the relay information falls within a predetermined range.
図１４は、本発明の実施例に係るリンク閾値調整による中継情報サイズの適正化処理フローを示す図である。図１４において、ステップＳ２１でまずリンク閾値を初期設定する。次に、ステップＳ２２で接続テーブルに基づいて中継情報を作成する。 FIG. 14 is a diagram illustrating a flow of processing for optimizing the relay information size by adjusting the link threshold value according to the embodiment of the present invention. In FIG. 14, first, in step S21, a link threshold is initialized. Next, in step S22, relay information is created based on the connection table.
ステップＳ２３において、中継情報サイズは規定の値以下かを判定する。ここで、規定の値以下であれば、処理を終了するが、規定の値以下でなければ、ステップＳ２４に進む。 In step S23, it is determined whether the relay information size is equal to or less than a specified value. If the value is equal to or less than the specified value, the process ends. If the value is not equal to or smaller than the specified value, the process proceeds to step S24.
ステップＳ２４ではリンク閾値を調整、すなわち、リンク閾値を厳しくして、ステップＳ２２に戻り、中継情報サイズが規定の値以下になるまでステップＳ２２〜ステップＳ２４を繰り返す。 In step S24, the link threshold is adjusted, that is, the link threshold is made strict, and the process returns to step S22, and steps S22 to S24 are repeated until the relay information size becomes equal to or smaller than a specified value.
以上の処理を繰り返すことで、本発明の実施例は、電波強度の弱いルートを除きながら、中継情報を適正なサイズにすることができる。
ところで、上記した本発明の実施例を貫徹すると、宛先無線機まで到達するために使うクリティカルなルートの電波強度が低く、閾値を厳しくすることによってクリティカルなルートが消失して宛先無線機までのルートが作成できない可能性がある。
By repeating the above processing, the embodiment of the present invention can make the relay information an appropriate size while excluding a route with a weak radio field intensity.
By the way, when the embodiment of the present invention described above is pierced, the radio wave intensity of the critical route used to reach the destination wireless device is low, and the critical route disappears due to the strict threshold, and the route to the destination wireless device is lost. May not be created.
したがって、一律に電波強度の弱いリンクを削除してしまうと、宛先無線機までの中継ルートを失ってしまうことが考えられる。
図１５は、本発明の実施例に係る到達率を考慮した中継情報サイズの適正化処理フローを示す図である。
Therefore, if a link having a weak radio field intensity is uniformly deleted, the relay route to the destination wireless device may be lost.
FIG. 15 is a diagram illustrating a flow of a process of optimizing the relay information size in consideration of the arrival rate according to the embodiment of the present invention.
すなわち、図１５では、図７に示した接続テーブルで接続可を示す○印が付されたリンクを一か所ずつ削減して、宛先無線機に到達する中継ルートを作成できない場合は、削減された接続可情報を復元したうえで別の接続可情報を削減し、宛先無線機に到達可能なルートを作成する手順を再試行するフローチャートを示している。 That is, in FIG. 15, the links marked with “○” in the connection table shown in FIG. 7 are reduced one by one, and if a relay route that reaches the destination wireless device cannot be created, the reduction is performed. FIG. 11 is a flowchart of restoring the connectable information that has been restored, reducing another connectable information, and retrying a procedure for creating a route that can reach the destination wireless device.
図１５において、ステップＳ３１でまずリンク閾値を初期設定する。次に、ステップＳ３２で接続テーブルに基づいて中継情報を作成する。
ステップＳ３３において、宛先無線機まで到達するルートかを確認する。到達しないルートであれば、ステップＳ３４に進む。
In FIG. 15, first, in step S31, a link threshold is initialized. Next, in step S32, relay information is created based on the connection table.
In step S33, it is checked whether the route reaches the destination wireless device. If the route is not reached, the process proceeds to step S34.
ステップＳ３４において、削減した接続可情報を元に戻し、別の接続可情報で再試行するように指示し、ステップＳ３２に戻る。そしてステップＳ３２〜ステップ３３を繰り返し、作成した別の中継情報で宛先無線機に到達することを確認する。 In step S34, the reduced connectable information is returned to its original state, an instruction is given to retry with another connectable information, and the process returns to step S32. Then, steps S32 to S33 are repeated, and it is confirmed that the relay device reaches the destination wireless device by using the generated other relay information.
ステップＳ３３で宛先無線機まで到達する中継ルートかを確認できれば、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５において、中継情報サイズは規定の値以下かを判定する。ここで、規定の値以下であれば、処理を終了するが、規定の値以下でなければ、ステップＳ３６に進む。 If it is determined in step S33 that the route is a relay route that reaches the destination wireless device, the process proceeds to step S35. In step S35, it is determined whether the relay information size is equal to or smaller than a specified value. If the value is equal to or less than the specified value, the process is terminated. If the value is not equal to or smaller than the specified value, the process proceeds to step S36.
ステップＳ３６では、ステップＳ３５に到達するまでに削減した接続可情報を元に戻し、別の接続可情報で再試行するように指示し、ステップＳ３２に戻る。そしてステップＳ３２〜ステップ３５を繰り返して、中継情報サイズは規定の値以下かを判定する。中継情報サイズが規定の値以下であれば処理を終了する。 In step S36, the connection availability information reduced until the process reaches step S35 is returned to its original state, an instruction is given to retry with another connection availability information, and the process returns to step S32. Then, steps S32 to S35 are repeated to determine whether the relay information size is equal to or smaller than a specified value. If the relay information size is equal to or smaller than the specified value, the process ends.
図１６は、図１５に示したフローで中継情報サイズが規定値に収まらない場合における中継情報の対処処理を示すフロー図である。つまり、図１６では、図１５の処理フローによって、宛先無線機まで到達できる最小の中継情報のサイズが規定値に収まらない場合は、規定値を超えた中継情報を有効とすることで宛先無線機へのパケット到達を優先させるよう処理するものである。 FIG. 16 is a flowchart showing a relay information handling process when the relay information size does not fall within the specified value in the flow shown in FIG. In other words, in FIG. 16, if the minimum relay information size that can reach the destination wireless device does not fall within the specified value according to the processing flow of FIG. The process is performed to give priority to the arrival of the packet at the destination.
図１６において、ステップＳ４１でまず接続可情報を削減する。次に、ステップＳ４２では削減した接続可情報を反映した接続テーブルに基づいて中継情報を作成する。
ステップＳ４３において、宛先無線機まで到達するルートかを確認する。到達しないルートであれば、ステップＳ４４に進む。
In FIG. 16, first, in step S41, the connectable information is reduced. Next, in step S42, relay information is created based on the connection table reflecting the reduced connectable information.
In step S43, it is checked whether the route reaches the destination wireless device. If the route is not reached, the process proceeds to step S44.
ステップＳ４４においては、全ての接続可情報で試行したかを判定する。全ての接続可情報の試行を完了していない場合には、ステップＳ４５に進む。ステップＳ４５では、削減した接続可情報を元に戻し、別の接続可情報で再試行するように指示し、ステップＳ４２に戻る。 In step S44, it is determined whether or not the trial has been performed with all the connectable information. If all trials of the connection permission information have not been completed, the process proceeds to step S45. In step S45, the reduced connectable information is returned to its original state, an instruction is given to retry with another connectable information, and the process returns to step S42.
ステップＳ４２では上記したと同様に中継情報を作成してステップＳ４３に進み、ステップＳ４３で宛先無線機まで到達する中継ルートがあるかを確認できれば、ステップＳ４６に進む。ステップＳ４６において、中継情報サイズは規定の値以下かを判定する。ここで、規定の値以下であれば、処理を終了するが、規定の値以下でなければ、ステップＳ４７に進む。 In step S42, the relay information is created in the same manner as described above, and the process proceeds to step S43. If it is confirmed in step S43 that there is a relay route to reach the destination wireless device, the process proceeds to step S46. In step S46, it is determined whether the relay information size is equal to or smaller than a specified value. If the value is equal to or less than the specified value, the process is terminated. If the value is not equal to or smaller than the specified value, the process proceeds to step S47.
ステップＳ４７では、別の接続可情報を削減して、ステップＳ４２に戻る。そしてステップＳ４２〜ステップ４５を繰り返しながら、ステップＳ４４で全ての接続可情報で試行したかを判定し、試行をしていた場合には処理を終了する。 In step S47, another connectable information is reduced, and the process returns to step S42. Then, while repeating Steps S42 to S45, it is determined in Step S44 whether or not all of the connection permission information has been tried, and if the connection has been tried, the process ends.
このように宛先無線機まで到達できる最小の中継情報のサイズが規定値に収まらない場合であっても全ての接続可情報で試行を終えたら、図１６における処理を終了し、宛先無線機まで到達できる最小の中継情報のサイズが規定値に収まらない場合であっても、別の接続可情報を削減することをせずに、規定値を超えた中継情報を有効として宛先無線機へのパケット到達を優先するようにしたものである。 Even if the minimum relay information size that can reach the destination wireless device does not fall within the specified value, the process in FIG. Even if the smallest possible relay information size does not fit within the specified value, the packet arrives at the destination radio by validating the relay information exceeding the specified value without reducing other connectable information. Is given priority.
１ 無線通信ネットワーク
２、２５ 記憶装置
１０ 中継又は宛先無線機
１１、２１ 無線送受信部
１２、２２ ＮＥＴ処理部
１３、２３ データ処理部
１４、２４ アンテナ
２０ 発信元無線機
１１０ パケットフォーマット
１２０ 送信データ（ＤＡＴＡ）
１４０ 中継情報
１４１〜１４８ 無線機識別符号
Reference Signs List 1 wireless communication network 2, 25 storage device 10 relay or destination wireless device 11, 21 wireless transmitting / receiving unit 12, 22 NET processing unit 13, 23 data processing unit 14, 24 antenna 20 source wireless device 110 packet format 120 transmission data (DATA) )
140 Relay information 141-148 Radio identification code
Claims (11)
前記無線ネットワークの最上位の無線機は、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成する手段と、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成する手段と、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収める手段と、
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信する手段と、を備え、
前記パケットの中継を行う無線機は、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信する手段と、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信する手段と、
を有することを特徴とする無線通信システム。 In a wireless communication system that performs communication between wireless devices scattered in a wireless network by source routing,
The top-level radio of the wireless network ,
Means for creating a connection table indicating connection information between the respective wireless devices, based on a table in which information on the radio field intensity between the respective wireless devices that has been investigated in advance is integrated;
A plurality of radios included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination radio that is not directly communicable with the highest-order radio and relaying the packet to another destination radio by referring to the connection table Means for creating relay information by arranging the identification information in order ,
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Means to fit inside
The relay information contained was in the range of the defined size and attach it to the packet, and means for transmitting to a radio lower included in the relay information,
The wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio machine, and means for relaying and transmitting the packet to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information Means for relaying and transmitting packets;
A wireless communication system comprising:
前記リンク閾値を調整して一の無線機の識別情報を削除した後に、再びリンク閾値を調整する際には、前回削除した無線機の識別情報を復元したうえでリンク閾値を再調整する手段と、
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができるかを判定する手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。 The top radio is
After deleting the identification information of one wireless device by adjusting the pre-cut link threshold, when adjusting the link threshold again, readjust the link threshold in terms of restoring the identity of the last deleted radio Means to
Means for determining whether the packet can reach the destination wireless device with relay information based on the readjusted link threshold,
The wireless communication system according to claim 1, comprising:
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定した場合に、該中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下であるかを判定する手段、
を有することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。 The top radio is
Wherein when it is determined that it is possible to reach the packet to the destination radio relay information based on the reconditioned links threshold, means for determining whether the size of the relay information is equal to or less than the defined size,
The wireless communication system according to claim 2, comprising:
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報のサイズが前記規定されたサイズ以下にならない場合には、直前までのリンク閾値の調整で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができると判定された中継情報のサイズに復帰させる手段、
を有することを特徴とする請求項３に記載の無線通信システム。 The top radio is
Wherein when the size of the relay information based on the reconditioned links threshold is not below the defined size was determined to be able to reach the packet by adjusting the link threshold immediately before the destination radio relay Means to return to the size of the information,
The wireless communication system according to claim 3, comprising:
前記無線ネットワークの最上位の無線機が、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成し、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成し、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収め、さらに
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信し、
前記パケットの中継を行う無線機が、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信し、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信する、
ことを特徴とする無線通信方法。 In a wireless communication system that performs communication between wireless devices scattered in a wireless network by source routing,
The top-level radio of the wireless network is:
Based on a table that summarizes information on the radio field strength between each wireless device that was surveyed in advance, create a connection table indicating connection information between each wireless device,
A plurality of radios included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination radio that is not directly communicable with the highest-order radio and relaying the packet to another destination radio by referring to the connection table Create relay information by arranging the identification information of
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Inside
Attach the relay information contained within a range of the defined size in the packet, sent to the lower one of the wireless terminal contained in the relay information,
A wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio equipment, the packet relay-transmitted to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information Relay and send packets ,
A wireless communication method, comprising:
前記リンク閾値を調整して一の無線機の識別情報を削除した後に、再びリンク閾値を調整する際には、前回削除した無線機の識別情報を復元したうえでリンク閾値を再調整し、
前記再調整したリンク閾値に基づく中継情報で前記パケットを宛先無線機まで到達させることができるかを判定する、請求項５に記載の無線通信方法。 The top radio is
After deleting the identification information of one wireless device by adjusting the pre-cut link threshold, when adjusting the link threshold again, readjust the link threshold in terms of restoring the identity of the last deleted radio And
Wherein determining whether it is possible to reach the packet to the destination radio relay information based on the reconditioned links threshold, the wireless communication method of claim 5.
前記無線ネットワークの最上位の無線機は、
予め調査された各無線機間における電波強度に関する情報を集約した表に基づき、各無線機間の接続情報を示す接続テーブルを作成し、
前記接続テーブルを参照して、パケットを前記最上位の無線機とは直接通信可能でない宛先無線機へ他の一以上の無線機を中継して送信するための複数の中継ルートに含まれる無線機の識別情報を順番に並べて中継情報を作成し、
作成した前記中継情報が予め規定されたサイズより大きいときには、前記表を参照して、直接通信可能か否かを判定するための無線機間における電波強度の閾値であるリンク閾値を上げるように調整することで、前記中継情報に含まれている、調整後の前記リンク閾値に満たない一の無線機の識別情報を削除して、前記中継情報のサイズを前記規定されたサイズの範囲内に収め、
前記規定されたサイズの範囲内に収められた前記中継情報を前記パケットに添付して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機に発信し、
前記パケットの中継を行う無線機は、
上位の無線機から転送されてきた前記パケットに含まれる前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の一の無線機へ前記パケットを中継・送信し、
前記下位の一の無線機への前記パケットの中継・送信が不可のときは、前記中継情報を参照して、該中継情報に含まれる下位の他の一の無線機を選定して前記パケットを中継・送信する、
ことを特徴とするソースルーチングの中継情報削減方法。 In a method for reducing relay information of source routing, which performs communication between wireless devices scattered in a wireless network by source routing having a plurality of routes,
The top-level radio of the wireless network ,
Based on a table that summarizes information on the radio field strength between each wireless device that was surveyed in advance, create a connection table indicating connection information between each wireless device,
A wireless device included in a plurality of relay routes for relaying a packet to a destination wireless device that is not directly communicable with the highest-order wireless device by relaying one or more other wireless devices with reference to the connection table Create relay information by arranging the identification information of
When relay information before Symbol in created is larger than the predefined size, referring to the table, raising the link threshold is a threshold of the radio wave strength between the direct communication is possible or whether radio to determine the by adjusting as it is included in the relay information, and deletes the identification information of one radio less than the link threshold after adjustment, the range of the size of the size of the relayed information is the prescribed Inside
Attach the relay information contained within a range of the defined size in the packet, sent to the lower one of the wireless terminal contained in the relay information,
The wireless device that relays the packet ,
Referring to relay information during the previous SL included in the packet transferred from the upper level of the radio equipment, the packet relay-transmitted to one radio subordinate included in the relay information,
When the relay-transmission of the packet to one radio of the lower is impossible, with reference to the previous SL RELAY information, said selected subordinate another wireless terminal contained in the relay information Relay and send packets ,
A method for reducing relay information in source routing, characterized in that:
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