JP7129663B2 - 通信システムおよび通信方法 - Google Patents

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Description

本開示はデータ通信技術に関し、特に通信システムおよび通信方法に関する。
住宅に設置された住設機器や家電機器をクラウド側から制御することが普及してきている。例えば、ユーザは、スマートフォンのアプリケーションを操作することにより、外出先から自宅の家電機器の運転状態を切り替えることができる。
特開2018-14213号公報
クラウド側から住宅内の機器を制御するためには、住宅内の機器一台一台について、住宅内のどの部屋に機器が設置されているかを登録する煩雑な作業が必要であった。
本開示はこうした状況に鑑みてなされたものであり、1つの目的は、機器の所在位置を登録する際の手間を低減する技術を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある態様の通信システムは、親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える。処理装置は、当該処理装置の位置を示す位置データを送信し、複数の子機のそれぞれは、位置データと、位置データの受信電力値とを親機へ送信し、親機は、複数の子機から送信された受信電力値をもとに、複数の子機のうち特定の子機と、位置データが示す処理装置の位置とを対応付ける。
本発明の別の態様の通信システムは、親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える。処理装置は、第1信号を送信し、複数の子機のそれぞれは、第1信号の受信電力値を親機へ送信し、親機は、複数の子機から送信された受信電力値をもとに、複数の子機のいずれかから処理装置へ第2信号を送信させ、処理装置は、第2信号の送信元である子機と、当該処理装置の位置とを対応付ける。
本発明のさらに別の態様の通信システムは、親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える。親機は、複数の子機から処理装置へ信号を送信させ、処理装置は、複数の子機のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、複数の子機のうち特定の子機と、当該処理装置の位置とを対応付ける。
本発明のさらに別の態様は、通信方法である。この方法は、処理装置が、当該処理装置の位置を示す位置データを送信するステップと、複数の子機のそれぞれが、位置データと、位置データの受信電力値とを親機へ送信するステップと、親機が、複数の子機から送信された受信電力値をもとに、複数の子機のうち特定の子機と、位置データが示す処理装置の位置とを対応付けるステップと、を含む。
本発明のさらに別の態様もまた、通信方法である。この方法は、処理装置が、第1信号を送信するステップと、複数の子機のそれぞれが、第1信号の受信電力値を親機へ送信するステップと、親機が、複数の子機から送信された受信電力値をもとに、複数の子機のいずれかから処理装置へ第2信号を送信させるステップと、処理装置が、第2信号の送信元である子機と、当該処理装置の位置とを対応付けるステップと、を含む。
本発明のさらに別の態様もまた、通信方法である。この方法は、親機が、複数の子機から処理装置へ信号を送信させるステップと、処理装置が、複数の子機のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、複数の子機のうち特定の子機と、当該処理装置の位置とを対応付けるステップと、を含む。
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本開示の表現を、装置、コンピュータプログラム、コンピュータプログラムを記録した記録媒体などの間で変換したものもまた、本開示の態様として有効である。
本開示によれば、機器の所在位置を登録する際の手間を低減することができる。
図1(a)は、ユーザ(家の住人等)により設定される情報の例を示す図であり、図1(b)は、クラウド側で管理される情報の例を示す図である。 第1実施例の通信システムの構成を示す図である。 第1実施例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。 第1実施例の変形例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。 第2実施例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。 第2実施例の変形例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。 第3実施例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。 第3実施例の変形例の通信システムの動作を示すシーケンス図である。
本開示における装置、方法、システムの主体は、コンピュータを備えている。このコンピュータがプログラムを実行することによって、本開示における装置または方法の主体の機能が実現される。コンピュータは、プログラムにしたがって動作するプロセッサを主なハードウェア構成として備える。プロセッサは、プログラムを実行することによって機能を実現することができれば、その種類は問わない。プロセッサは、半導体集積回路(IC)、またはLSI(large scale integration)を含む1つまたは複数の電子回路で構成される。ここではICやLSIと呼んでいるが、集積の度合いによって呼び方が変わり、システムLSI、VLSI(very large scale integration)もしくはUSLI(ultra large scale integration)と呼ばれるものであってもよい。LSIの製造後にプログラムされる、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又はLSI内部の接合関係の再構成又はLSI内部の回路区画のセットアップができる再構成可能な論理デバイスも同じ目的で使うことができる。複数の電子回路は、1つのチップに集積されてもよいし、複数のチップに設けられてもよい。複数のチップは1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に備えられていてもよい。プログラムは、コンピュータが読み取り可能なROM、光ディスク、ハードディスクドライブなどの非一時的記録媒体に記録される。プログラムは、記録媒体に予め格納されていてもよいし、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給されてもよい。
まず、実施例に関する従来技術を説明する。
従来技術1.ECHONET Lite(商標または登録商標):
住宅の中の機器の所在位置を登録するプロトコルの一例としてECHONET Lite(https://echonet.jp/spec_v112_lite/)が提案されている。ECHONET Liteでは、機器が設置される空間の種類(すなわち部屋の種類)と、設置場所を示すコード(すなわちビット列)とが予め対応付けられる。
ユーザは、ECHONET Lite等のプロトコルで定義された設置場所の種類と、実際の家の間取りとを紐付けする必要がある。例えば、ユーザは、ECHONET Liteの規定にしたがって、自宅の居間に、設置場所の種類「居間、リビング」と、割り当てビット「00001」を紐付けてもよい。また、ユーザは、自宅の書斎に、設置場所の種類「部屋」と、割り当てビット「01000」を紐付けてもよい。ここでのユーザは、例えば、設置業者であり、または、家の住人である。
設置場所の種類と実際の家の間取りを紐づけた後、ユーザは、家の中の機器の登録を行う。言い換えれば、ユーザは、家の中の機器と、その機器が設置された場所(部屋)との紐づけを行う。例えば、ユーザは、PC等で登録用アプリケーションを起動し、その設定画面において機器を選択し、その機器の設置場所を入力する。図1(a)は、ユーザ(家の住人等)により設定される情報の例を示す。図1(b)は、クラウド側で管理される情報の例を示す。図1(a)および図1(b)で示すように、設定者による入力に応じて、クラウド側では、機器とその設置場所(例えば部屋ID)とが対応付けて管理される。
このような紐付けをクラウド(クラウドのサーバ)に登録することで、ユーザは、外出先から自宅の機器の動作を制御することができる。例えば、居間(部屋ID00001)の照明の消灯指示をユーザのスマートフォンからクラウドのサーバへ送信することにより、サーバに、消灯指示をユーザの自宅のHEMS(Home Energy Management System)コントローラへ送信させ、自宅の居間の照明を消灯させることができる。
従来技術2.LLDP(Link Layer Discovery Protocol):
隣接する機器の情報を収集するプロトコルとしてLLDP(http://www.ieee802.org/3/frame_study/0409/blatherwick_1_0409.pdf)がある。情報を提供する側の機器は、LLDPパケットをマルチキャストアドレス宛に定期的に送信する。情報を収集する側の機器は、LLDPパケットを受信することにより、他機器の情報を収集する。収集される情報は、例えば、インタフェース番号、ホスト名、装置名、シリアル番号を含む。LLDPを利用することで、ネットワークにどのような情報が接続されているかを検出することができる。
従来技術3.HTIP(Home-network Topology Identifying Protocol):
現在、ブロードバンドネットワークにIPv6のグローバルIPアドレスが使用される一方、宅内ネットワークにIPv4のプライベートIPアドレスが使用されることがある。この場合、宅外から宅内の機器を制御するためには、ホームゲートウェイにおいてグローバルIPアドレスとプライベートIPアドレスとを紐付けする必要があるが、この実現方法の1つがUPnP(Universal Plug and Play)(https://openconnectivity.org/)である。
HTIPは、UPnPとLLDPを組み合わせて、端末から機器情報とMACアドレステーブルを取得し、ホームネットワークマップを特定することが可能なプロトコルである(http://www.ttc.or.jp/jp/document_list/pdf/j/STD/JJ-300.00v2a.pdf)。例えば、HTIPエンド端末に搭載されるマネージャが、レイヤ3エージェントから機器情報を受信し、また、レイヤ2エージェントから機器情報と接続構成情報を受信する。マネージャは、ホームネットワーク内の全エージェントから収集した情報を解析し、ホームネットワークの接続構成を特定する。なお、機器情報は、区分、メーカコード、機種名、型番を含む。また、接続構成情報は、チャネル使用状態情報、電波強度情報、通信エラー率情報、ステータス情報を含む。
従来技術4.HD-PLC(High Definition Power Line Communication):
電力線を通信回線としても利用する技術としてHD-PLCがある。HD-PLCのネットワークは、親機(マスターとも呼ばれる)と子機(ターミナルとも呼ばれる)で構成され、複数の子機を経由した通信も可能である。また、PCを親機に接続して専用ソフトウェアを動作させることで、HD-PLCのネットワークトポロジと、親機と子機それぞれのMACアドレスを検出する技術も公開されている。
以上の従来技術についてまとめると、ECHONET Liteのように、家の中に設置された機器の所在位置を管理するプロトコルが規定されている。また、ネットワーク機器を設置後に、ネットワーク機器の情報を検知するプロコルとして、ホームゲートウェイ等がなく、IPアドレスが変換されない場合についてはLLDPが規定されている。一方、ホームゲートウェイ等でIPアドレスが変換される場合についてはHTIPが規定されている。他にも電力線を用いたネットワークとしてHD-PLCがあり、HD-PLCでは親機と子機のMACアドレスを調べる技術が公開されている。
しかし、これまでは、建物内に設置された機器1つ1つの所在位置を設定者(家の住人等)が手作業で登録していく必要があり、繁雑な作業を設定者に課していた。これを踏まえ、本開示の第1実施例~第3実施例では、建物内における機器の所在位置を、HD-PLCを利用して自動で登録することを実現する技術を提案する。これにより、機器の所在位置を登録する際の手間を低減することができる。以下の説明での「機器」は、住設機器や家電機器を含み、例えば蓄電装置、エアコン、冷蔵庫等を含む。
(第1実施例)
第1実施例の通信システムでは、設定装置から複数のHD-PLC子機へ部屋IDを送信し、各子機は、受信電力を測定して部屋IDとともに親機へ送信する。親機は、各子機の受信電力を比較し、受信電力が最も大きい子機のIDと部屋IDとを紐付ける。
図2は、第1実施例の通信システム10の構成を示す。通信システム10は、建物12に構築されたデータ通信システムである。通信システム10は、親機14、子機16a、子機16b(総称する場合「子機16」と呼ぶ。)、設定装置20を備える。親機14、子機16a、子機16bは、電力線18に接続されてHD-PLC網を形成し、電力線18を介してデータを送受信する。
親機14は、インターネット24を介して、クラウド上のサーバ22と接続される。サーバ22は、建物12内における機器の所在位置を管理する情報処理装置である。サーバ22は、建物12内に設置された家電等の複数の機器(不図示)と、各機器の位置とを対応付けて記憶する。
設定装置20は、建物12内における機器の所在位置の自動登録を支援するアプリケーション(以下「機器登録支援App」とも呼ぶ。)がインストールされた情報処理装置である。実施例の設定装置20は、スマートフォンとするが、PCやタブレット端末等であってもよい。設定装置20と子機16a、および、設定装置20と子機16bは、公知の無線通信により接続される。例えば、WiFi(登録商標)またはBluetooth(登録商標)により接続されてもよい。
以上の構成による通信システム10の動作を説明する。以下に示す設定装置20、親機14および子機16の処理(言い換えれば機能)は、各装置用のコンピュータプログラム(設定装置20の場合、上記の機器登録支援App)に実装されてもよい。設定装置20、親機14および子機16の記憶領域には、各装置用のコンピュータプログラムが格納されてもよい。設定装置20、親機14および子機16それぞれのプロセッサは、コンピュータプログラムをメインメモリに読み出して実行することにより、以下に示す動作を実現してもよい。
図3は、第1実施例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでは図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す位置データ(第1実施例では部屋ID)とを対応付ける例を示す。建物12の住人(以下「ユーザ」と呼ぶ。)は、設定装置20において機器登録支援Appを起動する。機器登録支援Appは、部屋IDの入力画面を設定装置20に表示させる。ユーザは、その入力画面に、設定装置20の位置(ここでは「部屋1」)を示す部屋IDを入力する。
設定装置20(機器登録支援App)は、設定装置20の位置を示す位置データ(すなわち部屋ID)を含む要求信号を無線通信にて送信する(S10)。子機16aは、要求信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値と部屋IDとを、電力線18を介して親機14へ送信する(S12)。これに並行して子機16bも、要求信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値と部屋IDとを、電力線18を介して親機14へ送信する(S14)。
親機14は、子機16aと子機16bのそれぞれから送信された受信電力値と部屋IDを受信する。親機14は、複数の子機16から送信された受信電力値をもとに、複数の子機16のうち特定の子機16と、部屋ID(すなわち設定装置20の位置)とを対応付け、その対応関係を所定の記憶装置に記憶させる。
第1実施例では、親機14は、複数の子機16のうち受信電力値が最大の子機16と部屋IDとを対応付ける(S16)。この例では、親機14は、子機16aの受信電力値と、子機16bの受信電力値とを比較し、受信電力が大きい子機16aと部屋IDとを紐付ける。親機14は、受信電力値が最大の子機16のID(例えば子機16aのMACアドレス)と、部屋IDとを対応付けた情報(以下「紐付け情報」とも呼ぶ。)をサーバ22へ送信し、紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S18)。すなわち、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。以降、図3の処理が繰り返され、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。
その後、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付ける。なお、子機16と機器とは、WiFi、Bluetooth(登録商標)、または有線により接続されてもよい。
例えば、部屋1に設置された第1のエアコンと子機16aが接続されると、子機16aは、第1のエアコンのIDと子機16aのID(例えばMACアドレス)とを親機14へ送信する。親機14は、第1のエアコンのIDと子機16aのIDとをサーバ22へ送信することにより、サーバ22において、子機16aに対応付けられた部屋IDと、第1のエアコンとを対応づけて記憶させる。すなわち、サーバ22は、親機14から送信された情報に応じて、子機16aに予め対応付けられた部屋IDを、第1のエアコンのIDに対応付けて記憶する。
また、部屋2に設置された第2のエアコンと子機16bが接続されると、子機16bは、第2のエアコンのIDと子機16bのIDとを親機14へ送信する。親機14は、第2のエアコンのIDと子機16bのIDとをサーバ22へ送信する。サーバ22は、子機16bに予め対応付けられた部屋IDを、第2のエアコンのIDに対応付けて記憶する。
第1実施例の通信システム10によると、HD-PLCの子機と、その設置位置との対応関係を構築することにより、その子機に接続された機器と、その設置位置との対応関係を構築し、その対応関係をサーバ22で管理させることを自動で実現できる。また、ユーザの作業量を低減することができる。
以上、本開示を第1実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
第1実施例の変形例を説明する。第1実施例では各子機16における受信電力値を用いたが、設定装置20と各子機16間の伝搬損失を用いることもできる。すなわち、親機14は、複数の子機16の受信電力値をもとに各子機16における伝搬損失を求め、複数の子機16のうち伝搬損失が最小の子機16と、設定装置20の位置とを対応付けてもよい。
図4は、第1実施例の変形例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでも図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す部屋IDとを対応付ける例を示す。ユーザは、設定装置20における機器登録支援Appの入力画面に「部屋1」を示す部屋IDを入力する。
設定装置20(機器登録支援App)は、部屋IDを含む要求信号を無線通信にて送信する(S20)。設定装置20は、要求信号に、当該要求信号の送信電力値をさらに含める。子機16aは、要求信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値、部屋IDおよび送信電力値を親機14へ送信する(S22)。並行して子機16bも、要求信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値、部屋IDおよび送信電力値を親機14へ送信する(S24)。
親機14は、設定装置20から各子機16への伝搬損失を計算する(S26)。例えば、親機14は、子機16aから送信された、送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、設定装置20から子機16aへの伝搬損失を計算する。同様に、親機14は、子機16bから送信された、送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、設定装置20から子機16bへの伝搬損失を計算する。
親機14は、設定装置20から子機16aへの伝搬損失と、設定装置20から子機16bへの伝搬損失とを比較し、伝搬損失が小さい子機16(この例では子機16a)と、部屋IDとを対応付ける(S28)。親機14は、子機16aのIDと部屋IDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信し、紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S30)。すなわち、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。以降、図4の処理が繰り返され、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。
以降は、第1実施例と同様の動作になる。すなわち、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付け、その対応関係を所定の記憶領域(サーバ22等)に記憶させる。本変形例の通信システム10も、第1実施例の通信システム10と同様の効果を奏する。
第1実施例の別の変形例を説明する。第1実施例では、子機16と部屋IDの対応関係と、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係の両方をサーバ22で管理した。変形例として、子機16と部屋IDの対応関係を親機14(親機14の記憶装置)で管理する一方、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係をサーバ22で管理してもよい。
本変形では、図3のS18において、親機14は、子機16のIDと部屋IDとの紐付け情報を自機のメモリに記憶してもよい。複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた部屋IDと、機器のIDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信して記憶させてもよい。
(第2実施例)
第2実施例の通信システム10の構成は、図2に示す第1実施例の構成と同じである。以下、第1実施例と異なる点を説明し、重複する内容は適宜省略する。
第2実施例では、設定装置20は、複数の子機16へ第1信号を送信する。複数の子機16のそれぞれは、第1信号の受信電力を測定して親機へ送る。親機14は、各子機16における受信電力を比較し、受信電力の最も大きい子機16を選択する。親機14は、選択した子機16を通じて、設定装置20へ第2信号を送信する。設定装置20は、第2信号の送信元の子機16と部屋IDとを紐付ける。
図5は、第2実施例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでも図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す位置データ(部屋ID)とを対応付ける例を示す。ユーザは、設定装置20において機器登録支援Appを起動する。機器登録支援Appは、部屋IDの入力画面を設定装置20に表示させる。ユーザは、その入力画面に、設定装置20の位置(ここでは「部屋1」)を示す部屋IDを入力する。
設定装置20(機器登録支援App)は、所定の第1信号を無線通信にて送信する(S40)。第1信号は、第1実施例の要求信号と異なり、部屋ID等のメッセージを含む必要はなく、予め定められた周波数の信号であればよい。子機16aは、第1信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値を親機14へ送信する(S42)。これに並行して子機16bも、第1信号の受信電力を計測し、計測した受信電力値を親機14へ送信する(S44)。
親機14は、子機16aと子機16bのそれぞれから送信された受信電力値と部屋IDを受信する。親機14は、複数の子機16から送信された受信電力値をもとに、複数の子機16のいずれかから設定装置20へ所定の第2信号を送信させる。第2実施例では、親機14は、子機16aの受信電力値と、子機16bの受信電力値とを比較し、受信電力が大きい子機16(この例では子機16a)を選択する。
親機14は、選択した子機16(この例では子機16a)を経由して設定装置20へ第2信号を送信する(S46)。言い換えれば、親機14は、選択した子機16から、設定装置20へ第2信号を送信させる。第2信号も、第1信号と同様に、特定のメッセージを含む必要はない。第2信号は、子機16ごとに予め定められた周波数の信号であり、子機16ごとに異なる周波数の信号であればよい。変形例として、第2信号は、送信元の子機16の識別情報を含んでもよい。
設定装置20は、第2信号を受信し、第2信号の周波数に基づいて第2信号の送信元である子機16(この例では子機16a)を特定する。設定装置20は、第2信号の送信元である子機16と、設定装置20の位置(この例ではユーザにより入力された部屋ID)とを対応付ける(S48)。設定装置20は、第2信号の送信元である子機16のIDと、部屋IDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信し、紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S50)。これにより、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。なお、設定装置20は紐付け情報を親機14へ送信し、親機14が紐付け情報をサーバ22へ送信してもよい。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。以降、図5の処理が繰り返され、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。
その後の動作は、第1実施例と同様である。すなわち、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付ける。
例えば、部屋1に設置された第1のエアコンと子機16aが接続されると、親機14は、第1のエアコンのIDと子機16aのIDとをサーバ22へ送信することにより、サーバ22において、子機16aに対応付けられた部屋IDと、第1のエアコンとを対応づけて記憶させる。また、部屋2に設置された第2のエアコンと子機16bが接続されると、親機14は、第2のエアコンのIDと子機16bのIDとをサーバ22へ送信することにより、サーバ22において、子機16bに対応付けられた部屋IDと、第2のエアコンとを対応づけて記憶させる。
第2実施例の通信システム10においても、HD-PLCの子機と、その設置位置との対応関係を構築することにより、その子機に接続された機器と、その設置位置との対応関係を構築し、その対応関係をサーバ22で管理させることを自動で実現できる。また、ユーザの作業量を低減することができる。また、第2実施例では、設定装置20と子機16との間でメッセージを送受信する必要がなく、すなわち、通信が未確立であることが許容される。したがって、通信システム10全体での処理量を低減することができる。
以上、本開示を第2実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
第2実施例の変形例を説明する。第2実施例では各子機16における受信電力値を用いたが、設定装置20と各子機16間の伝搬損失を用いることもできる。すなわち、親機14は、複数の子機16の受信電力値をもとに各子機16における伝搬損失を求め、複数の子機16のうち伝搬損失が最小の子機16から設定装置20へ第2信号を送信させてもよい。
図6は、第2実施例の変形例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでも図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す部屋IDとを対応付ける例を示す。ユーザは、設定装置20における機器登録支援Appの入力画面に「部屋1」を示す部屋IDを入力する。
設定装置20(機器登録支援App)は、送信電力値を含む第1信号を無線通信にて送信する(S60)。子機16aは、第1信号の受信電力を計測し、第1信号の送信電力値と受信電力値とを親機14へ送信する(S62)。同様に子機16bも、第1信号の受信電力を計測し、第1信号の送信電力値と受信電力値とを親機14へ送信する(S64)。
親機14は、設定装置20から各子機16への伝搬損失を計算する(S66)。例えば、親機14は、子機16aから送信された、送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、設定装置20から子機16aへの伝搬損失を計算する。同様に、親機14は、子機16bから送信された、送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、設定装置20から子機16bへの伝搬損失を計算する。
親機14は、設定装置20から子機16aへの伝搬損失と、設定装置20から子機16bへの伝搬損失とを比較し、伝搬損失が小さい子機16(この例では子機16a)を選択する。親機14は、選択した子機16を経由して設定装置20へ第2信号を送信する(S68)。設定装置20は、第2信号の送信元である子機16と、設定装置20の位置(この例ではユーザにより入力された部屋ID)とを対応付ける(S70)。設定装置20は、第2信号の送信元である子機16と、部屋IDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信し、その紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S72)。これにより、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。これにより、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。以降は、第2実施例と同様の動作になる。すなわち、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付け、その対応関係を所定の記憶領域(サーバ22等)に記憶させる。本変形例でも第2実施例と同様の効果を奏する。
第2実施例の別の変形例を説明する。第2実施例では、子機16と部屋IDの対応関係と、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係の両方をサーバ22で管理した。変形例として、子機16と部屋IDの対応関係を親機14(親機14の記憶装置)で管理する一方、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係をサーバ22で管理してもよい。
本変形では、図5のS50において、設定装置20は、子機16のIDと部屋IDとの紐付け情報を親機14へ送信し、親機14は、その紐付け情報を自機のメモリに記憶してもよい。複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた部屋IDと、機器のIDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信して記憶させてもよい。
(第3実施例)
第3実施例の通信システム10の構成は、図2に示す第1実施例の構成と同じである。以下、第1実施例と異なる点を説明し、重複する内容は適宜省略する。
第3実施例では、親機14は、複数の子機16を介して信号を送信する。設定装置20は、複数の子機16それぞれから送信された信号の受信電力を計測する。設定装置20は、受信電力が最も大きい子機16を選択し、選択した子機16と部屋IDとを紐付ける。
図7は、第3実施例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでも図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す位置データ(部屋ID)とを対応付ける例を示す。ユーザは、親機14に設けられた入力装置を介して、または、遠隔からの通信により、親機14に所定の開始操作を入力する。また、ユーザは、設定装置20で機器登録支援Appを起動し、機器登録支援Appの入力画面に設定装置20が存在する部屋(ここでは部屋1)のIDを入力する。
親機14は、上記開始操作が入力されたことを契機に、複数の子機16から設定装置20へ所定の信号(ここでは「テスト信号」と呼ぶ。)を送信させる。具体的には、親機14は、子機16aに信号送信を指示し(S80)、子機16aは、テスト信号を設定装置20へ送信する(S82)。テスト信号は、送信元の子機16ごとに周波数が異なってもよく、また、送信元の子機16の識別情報を含んでもよい。設定装置20(機器登録支援App)は、子機16aから送信されたテスト信号の受信電力を計測する(S84)。
また、親機14は、子機16bにも信号送信を指示し(S86)、子機16bは、テスト信号を設定装置20へ送信する(S88)。設定装置20は、子機16bから送信されたテスト信号の受信電力を計測する(S90)。
設定装置20は、複数の子機16のそれぞれから送信されたテスト信号の受信電力値をもとに、複数の子機16のうち特定の子機と、設定装置20の位置とを対応付ける。第3実施例では、設定装置20は、複数の子機16のうちテスト信号の受信電力値が最大の子機16と、ユーザにより入力された部屋IDとを対応付ける(S92)。この例では、設定装置20は、子機16aから送信されたテスト信号の受信電力値と、子機16bから送信されたテスト信号の受信電力値とを比較し、受信電力が大きい子機16aと部屋IDとを紐付ける。
設定装置20は、受信電力値が最大の子機16(この例では子機16a)と、部屋IDとを対応付けた紐付け情報を子機16a経由で親機14へ送信する(S94)。それとともに設定装置20は、上記紐付け情報を子機16b経由で親機14へ送信する(S96)。親機14は、受信した紐付け情報をサーバ22へ送信し、その紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S98)。これにより、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。なお、設定装置20は、紐付け情報をサーバ22へ直接送信してもよい。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。以降、図7の処理が繰り返され、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。
その後の動作は、第1実施例と同様である。すなわち、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付ける。
例えば、部屋1に設置された第1のエアコンと子機16aが接続されると、親機14は、第1のエアコンのIDと子機16aのIDとをサーバ22へ送信することにより、サーバ22において、子機16aに対応付けられた部屋IDと、第1のエアコンとを対応づけて記憶させる。また、部屋2に設置された第2のエアコンと子機16bが接続されると、親機14は、第2のエアコンのIDと子機16bのIDとをサーバ22へ送信することにより、サーバ22において、子機16bに対応付けられた部屋IDと、第2のエアコンとを対応づけて記憶させる。
第3実施例の通信システム10においても、HD-PLCの子機と、その設置位置との対応関係を構築することにより、その子機に接続された機器と、その設置位置との対応関係を構築し、その対応関係をサーバ22で管理させることを自動で実現できる。また、ユーザの作業量を低減することができる。
以上、本開示を第3実施例をもとに説明した。この実施例は例示であり、各構成要素あるいは各処理プロセスの組合せにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
第3実施例の変形例を説明する。第3実施例では各子機16から送信されたテスト信号の受信電力値を用いたが、設定装置20と各子機16間の伝搬損失を用いることもできる。すなわち、設定装置20は、複数の子機16のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに各子機から送信された信号の伝搬損失を求め、複数の子機16のうち伝搬損失が最小の子機と、設定装置20の位置とを対応付けてもよい。
図8は、第3実施例の変形例の通信システム10の動作を示すシーケンス図である。ここでも図2に示すように、部屋1で設定装置20を用いて、特定の子機と、設定装置20の位置を示す部屋IDとを対応付ける例を示す。親機14は、子機16aに信号送信を指示し(S100)、子機16aは、送信電力値を含むテスト信号を設定装置20へ送信する(S102)。設定装置20は、子機16aから送信されたテスト信号の受信電力を計測し、テスト信号の送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、子機16aから設定装置20への伝搬損失を計算する(S104)。
また、親機14は、子機16bに信号送信を指示し(S106)、子機16bは、送信電力値を含むテスト信号を設定装置20へ送信する(S108)。設定装置20は、子機16bから送信されたテスト信号の受信電力を計測し、テスト信号の送信電力値から受信電力値を引いて(デシベル表記の場合)、子機16bから設定装置20への伝搬損失を計算する(S110)。設定装置20は、子機16aから設定装置20への伝搬損失と、子機16bから設定装置20への伝搬損失とを比較し、伝搬損失が小さい子機16(この例では子機16a)と部屋IDとを対応付ける(S112)。
設定装置20は、伝搬損失が最小の子機16(この例では子機16a)と、ユーザにより入力された部屋IDとを対応付けた紐付け情報を子機16a経由で親機14へ送信する(S114)。それとともに、設定装置20は、上記紐付け情報を子機16b経由で親機14へ送信する(S116)。親機14は、受信した紐付け情報をサーバ22へ送信し、紐付け情報をサーバ22に記憶させる(S118)。これにより、子機16aと部屋1との対応関係がサーバ22に記憶される。なお、設定装置20は、紐付け情報をサーバ22へ直接送信してもよい。
次にユーザは、設定装置20を部屋2に置いて、設定装置20の機器登録支援Appに部屋2の部屋IDを入力する。これにより、子機16bと部屋2との対応関係がサーバ22に記憶される。以降は、第3実施例と同様の動作になる。すなわち、複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、その1つの子機16は、接続された機器のデータを親機14へ送信する。親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた位置と、機器とを新たに対応付け、その対応関係を所定の記憶領域(サーバ22等)に記憶させる。本変形例でも第3実施例と同様の効果を奏する。
第3実施例の別の変形例を説明する。第3実施例では、子機16と部屋IDの対応関係と、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係の両方をサーバ22で管理した。変形例として、子機16と部屋IDの対応関係を親機14(親機14の記憶装置)で管理する一方、その子機16に接続される機器と部屋IDの対応関係をサーバ22で管理してもよい。
本変形では、図7のS98において、親機14は、設定装置20から送信された紐付け情報を自機のメモリに記憶してもよい。複数の子機16のうち1つの子機16に機器が接続された場合、親機14は、上記1つの子機16に対応付けられた部屋IDと、機器のIDとを対応付けた紐付け情報をサーバ22へ送信して記憶させてもよい。
第1実施例から第3実施例に共通する変形例を説明する。各実施例ではHD-PLCを利用することを例示したが、本開示の技術思想はこれに制限されない。例えば、HD-PLC以外の様々な通信規格であって、親機および子機を含む通信規格を利用することができる。
上述した実施例および変形例の任意の組み合わせもまた本開示の実施の形態として有用である。組み合わせによって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施例および変形例それぞれの効果をあわせもつ。また、請求項に記載の各構成要件が果たすべき機能は、実施例および変形例において示された各構成要素の単体もしくはそれらの連携によって実現されることも当業者には理解されるところである。
実施例および変形例に記載の技術は、以下の項目によって特定されてもよい。
[項目1]
親機(14)と、複数の子機(16)と、処理装置(20)と、
を備え、
前記処理装置(20)は、当該処理装置(20)の位置を示す位置データを送信し、
前記複数の子機(16)のそれぞれは、前記位置データと、前記位置データの受信電力値とを前記親機(14)へ送信し、
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のうち特定の子機(16)と、前記位置データが示す前記処理装置(20)の位置とを対応付ける、
通信システム。
[項目2]
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)のうち受信電力値が最大の子機(16)と、前記位置データが示す前記処理装置(20)の位置とを対応付ける、
項目1に記載の通信システム。
[項目3]
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)の受信電力値をもとに各子機(16)における伝搬損失を求め、前記複数の子機(16)のうち伝搬損失が最小の子機(16)と、前記位置データが示す前記処理装置(20)の位置とを対応付ける、
項目1に記載の通信システム。
[項目4]
親機(14)と、複数の子機(16)と、処理装置(20)と、
を備え、
前記処理装置(20)は、第1信号を送信し、
前記複数の子機(16)のそれぞれは、前記第1信号の受信電力値を前記親機(14)へ送信し、
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のいずれかから前記処理装置(20)へ第2信号を送信させ、
前記処理装置(20)は、前記第2信号の送信元である子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付ける、
通信システム。
[項目5]
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)のうち受信電力値が最大の子機(16)から前記処理装置(20)へ第2信号を送信させる、
項目4に記載の通信システム。
[項目6]
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)の受信電力値をもとに各子機(16)における伝搬損失を求め、前記複数の子機(16)のうち伝搬損失が最小の子機(16)から前記処理装置(20)へ第2信号を送信させる、
項目4に記載の通信システム。
[項目7]
親機(14)と、複数の子機(16)と、処理装置(20)と、
を備え、
前記親機(14)は、前記複数の子機(16)から前記処理装置(20)へ信号を送信させ、
前記処理装置(20)は、前記複数の子機(16)のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のうち特定の子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付ける、
通信システム。
[項目8]
前記処理装置(20)は、前記複数の子機(16)のうち受信電力値が最大の子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付ける、
項目7に記載の通信システム。
[項目9]
前記処理装置(20)は、前記複数の子機(16)のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに各子機(16)から送信された信号の伝搬損失を求め、前記複数の子機(16)のうち伝搬損失が最小の子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付ける、
項目7に記載の通信システム。
[項目10]
前記複数の子機(16)のうち1つの子機(16)に機器が接続された場合、前記1つの子機(16)は、前記機器のデータを前記親機(14)へ送信し、
前記親機(14)は、前記1つの子機(16)に対応付けられた位置と、前記機器とを新たに対応付ける、
項目1から9のいずれかに記載の通信システム。
[項目11]
処理装置(20)が、当該処理装置(20)の位置を示す位置データを送信するステップと、
複数の子機(16)のそれぞれが、前記位置データと、前記位置データの受信電力値とを親機(14)へ送信するステップと、
前記親機(14)が、前記複数の子機(16)から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のうち特定の子機(16)と、前記位置データが示す前記処理装置(20)の位置とを対応付けるステップと、
を含む通信方法。
[項目12]
処理装置(20)が、第1信号を送信するステップと、
複数の子機(16)のそれぞれが、前記第1信号の受信電力値を親機(14)へ送信するステップと、
前記親機(14)が、前記複数の子機(16)から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のいずれかから前記処理装置(20)へ第2信号を送信させるステップと、
前記処理装置(20)が、前記第2信号の送信元である子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付けるステップと、
を含む通信方法。
[項目13]
親機(14)が、複数の子機(16)から処理装置(20)へ信号を送信させるステップと、
前記処理装置(20)が、前記複数の子機(16)のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、前記複数の子機(16)のうち特定の子機(16)と、当該処理装置(20)の位置とを対応付けるステップと、
を含む通信方法。
本開示に係る技術は、通信システムに利用することができる。
10 通信システム、 14 親機、 16a 子機、 16b 子機、 20 設定装置、 22 サーバ。

Claims (13)

  1. 親機と、複数の子機と、処理装置と、
    を備え、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置は、当該処理装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを、当該処理装置の位置を示す位置データとして送信し、
    前記複数の子機のそれぞれは、前記位置データと、前記位置データの受信電力値とを前記親機へ送信し、
    前記親機は、前記複数の子機から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機のうち特定の子機と、前記位置データが示す部屋のIDとを対応付ける、
    通信システム。
  2. 前記親機は、前記複数の子機のうち受信電力値が最大の子機と、前記位置データが示す部屋のIDとを対応付ける、
    請求項1に記載の通信システム。
  3. 前記親機は、前記複数の子機の受信電力値をもとに各子機における伝搬損失を求め、前記複数の子機のうち伝搬損失が最小の子機と、前記位置データが示す部屋のIDとを対応付ける、
    請求項1に記載の通信システム。
  4. 親機と、複数の子機と、処理装置と、
    を備え、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置は、当該処理装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを受け付け、
    前記処理装置は、第1信号を送信し、
    前記複数の子機のそれぞれは、前記第1信号の受信電力値を前記親機へ送信し、
    前記親機は、前記複数の子機から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機のいずれかから前記処理装置へ第2信号を送信させ、
    前記処理装置は、前記第2信号の送信元である子機と、前記入力画面に入力された部屋のIDとを対応付ける、
    通信システム。
  5. 前記親機は、前記複数の子機のうち受信電力値が最大の子機から前記処理装置へ第2信号を送信させる、
    請求項4に記載の通信システム。
  6. 前記親機は、前記複数の子機の受信電力値をもとに各子機における伝搬損失を求め、前記複数の子機のうち伝搬損失が最小の子機から前記処理装置へ第2信号を送信させる、
    請求項4に記載の通信システム。
  7. 親機と、複数の子機と、処理装置と、
    を備え、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置は、当該処理装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを受け付け、
    前記親機は、前記複数の子機から前記処理装置へ信号を送信させ、
    前記処理装置は、前記複数の子機のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、前記複数の子機のうち特定の子機と、前記入力画面にユーザが入力した部屋のIDとを対応付ける、
    通信システム。
  8. 前記処理装置は、前記複数の子機のうち受信電力値が最大の子機と、前記入力画面にユーザが入力した部屋のIDとを対応付ける、
    請求項7に記載の通信システム。
  9. 前記処理装置は、前記複数の子機のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに各子機から送信された信号の伝搬損失を求め、前記複数の子機のうち伝搬損失が最小の子機と、前記入力画面にユーザが入力した部屋のIDとを対応付ける、
    請求項7に記載の通信システム。
  10. 前記複数の子機のうち1つの子機に機器が接続された場合、前記1つの子機は、前記機器のデータを前記親機へ送信し、
    前記親機は、前記1つの子機に対応付けられた部屋のIDと、前記機器とを新たに対応付ける、
    請求項1から9のいずれかに記載の通信システム。
  11. 親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置が、自装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを、当該処理装置の位置を示す位置データとして送信するステップと、
    前記複数の子機のそれぞれが、前記位置データと、前記位置データの受信電力値とを前記親機へ送信するステップと、
    前記親機が、前記複数の子機から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機のうち特定の子機と、前記位置データが示す部屋のIDとを対応付けるステップと、
    を含む通信方法。
  12. 親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置が、当該処理装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを受け付けるステップと、
    前記処理装置が、第1信号を送信するステップと、
    前記複数の子機のそれぞれが、前記第1信号の受信電力値を前記親機へ送信するステップと、
    前記親機が、前記複数の子機から送信された受信電力値をもとに、前記複数の子機のいずれかから前記処理装置へ第2信号を送信させるステップと、
    前記処理装置が、前記第2信号の送信元である子機と、前記入力画面に入力された部屋のIDとを対応付けるステップと、
    を含む通信方法。
  13. 親機と、複数の子機と、処理装置と、を備える通信システムにおける通信方法であって、
    前記親機と前記複数の子機は、電力線に接続されてPLC(Power Line Communication)網を形成し、
    前記複数の子機は、異なる部屋に設置され、
    前記処理装置が、当該処理装置が存在する部屋のIDの入力画面を表示させ、その入力画面にユーザが入力した部屋のIDを受け付けるステップと、
    前記親機が、前記複数の子機から前記処理装置へ信号を送信させるステップと、
    前記処理装置が、前記複数の子機のそれぞれから送信された信号の受信電力値をもとに、前記複数の子機のうち特定の子機と、前記入力画面にユーザが入力した部屋のIDとを対応付けるステップと、
    を含む通信方法。
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