TW201513600A - 系統、節點、故障判定裝置、故障判定方法，以及故障判定程式 - Google Patents

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Abstract

通信裝置(102)係傳送基準躍繼數之登錄請求，各節點(101)在接收到登錄請求時，即取得登錄請求本身的躍繼數作為基準躍繼數來登錄。在此，各節點(101)係在將由感測器測量之資料傳送至通信裝置(102)之際，附加基準躍繼數而進行傳送。然後，通信裝置(102)係接收從各節點(101)傳送之感測器資料，將所接收到之感測器資料之實際的躍繼數與附加於所接收到之感測器資料的基準躍繼數進行比較，來判定在節點群(101s)所包含之任一個節點(101)是否已產生故障。

Description

系統、節點、故障判定裝置、故障判定方法，以及故障判定程式
本發明係有關系統、節點、故障判定裝置、故障判定方法、以及故障判定程式。
以往，有一種網路(WSN：wireless sensor network，無線感測網路)，該無線感測網路係使具有感測器之節點分散於預定空間，藉由多點躍繼式(Multi-hopping)通信，將各節點所具有之感測器的資料收集至聚合器(aggregator)，而可掌握預定空間之實體狀況。
此外，還有一種使用因應設置環境所得之能源來發電，被稱為能源採集(energy harvest)的技術。此外，還有一種在通信結束時從接收側對傳送側傳送ACK(Acknowledgement，回應封包)，藉此對傳送側傳達資料已正常地到達之訊息。
以相關技術而言，例如有一種在網狀網路(mesh network)中由節點進行通信訊框之異常判定之技 術。具體而言，節點係確認傳送至自身節點之通信訊框內的躍繼數，判斷所確認之躍繼數是否與儲存於最大躍繼數儲存部所儲存之最大躍繼數相同，而在躍繼數與最大躍繼數不同時，即判定為異常之通信訊框。
(先前技術文獻) (專利文獻)
專利文獻1：日本特開第2012-15706號公報
然而，根據習知技術，會有難以對是否在系統內之任一個節點已產生故障進行判定的情形。例如，根據ACK判定節點之異常時，即使接收側的節點正常地動作，也會有傳送側的節點無法接收來自接收側的節點之ACK，而判定為接收側的節點異常的情形。
具體而言，傳送側的節點會有由於近距離之其他節點造成之電波的影響而無法接收ACK的情形。此外，具體而言，使用能源採集器所發電之電力而動作之傳送側的節點，會有由於電力不足而無法接收ACK的情形。此外，使用能源採集器所發電之電力而動作之接收側的節點，會有由於電力不足而無法對傳送側的節點傳送ACK，使得傳送來源的節點無法接收ACK的情形。
在一個形態中，本發明之目的係在於提供一種可判定在系統內之任一個節點是否已產生故障的系 統、節點、故障判定裝置、故障判定方法、以及故障判定程式。
根據本發明的一個形態，係提出一種系統，該系統係具有在節點間進行多點躍繼通信之節點群、及與前述節點群所包含之節點進行通信之通信裝置，其中；前述節點係將每次前述節點傳送的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至前述通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料而傳送；前述通信裝置在接收到前述資料時，即將附加於前述資料之躍繼數與前述基準躍繼數進行比較，根據比較結果而判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
此外，根據本發明的一個形態，係提出一種節點、故障判定方法、及故障判定程式，其中，在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點係執行下述處理：將每次自身節點傳送的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料而傳送。
此外，根據本發明的一個形態，係提出一種故障判定裝置、故障判定方法、及故障判定程式，其中，係將附加於在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點所傳送之資料之前述資料從前述節點轉送至與該節點進行通信之通信裝置為止之基準躍繼數、及每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數進行比較， 根據比較結果，來判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
根據本發明之一態樣，可達成可對在系統內的任一個節點是否已產生故障進行判定之效果。
100‧‧‧系統
101‧‧‧節點
101-1‧‧‧節點
101-2‧‧‧節點
101-3‧‧‧節點
101-4‧‧‧節點
101-5‧‧‧節點
101-N‧‧‧節點
101s‧‧‧節點群
102‧‧‧通信裝置
102-1‧‧‧通信裝置
102-2‧‧‧通信裝置
102-3‧‧‧通信裝置
102-4‧‧‧通信裝置
110‧‧‧網路
200‧‧‧感測器網路系統
201‧‧‧伺服器
202‧‧‧使用者終端
210‧‧‧網路
301‧‧‧CPU
302‧‧‧ROM
303‧‧‧RAM
304‧‧‧大容量非揮發性記憶體
305‧‧‧網路I/F
306‧‧‧顯示器
307‧‧‧鍵盤
308‧‧‧滑鼠
309‧‧‧匯流排
401‧‧‧處理器
402‧‧‧ROM
403‧‧‧RAM
404‧‧‧非揮發性記憶體
405‧‧‧I/O電路
411‧‧‧無線通信電路
412‧‧‧天線
413‧‧‧網路I/F
500‧‧‧控制資料
501‧‧‧識別旗標之區域
502‧‧‧通信裝置ID之區域
503‧‧‧躍繼數之區域
601‧‧‧MCU
602‧‧‧感測器
603‧‧‧無線通信電路
604‧‧‧RAM
605‧‧‧ROM
606‧‧‧非揮發性記憶體
607‧‧‧天線
608‧‧‧採集器
609‧‧‧電池
610‧‧‧PMU
611‧‧‧匯流排
700‧‧‧基準躍繼數表格
800‧‧‧傳送資料
801‧‧‧識別旗標之區域
802‧‧‧基準躍繼數表格之區域
803‧‧‧躍繼數之區域
804‧‧‧感測器資料之區域
901‧‧‧記憶部
902‧‧‧接收部
903‧‧‧控制部
904‧‧‧傳送部
1000‧‧‧故障判定裝置
1001‧‧‧接收部
1002‧‧‧控制部
1003‧‧‧輸出部
A‧‧‧預定區域
第1圖係顯示本實施形態之系統100之動作例的說明圖。
第2圖係顯示感測器網路系統200之連接例的說明圖。
第3圖係顯示伺服器201之硬體構成例之方塊圖。
第4圖係顯示通信裝置102之硬體構成例之方塊圖。
第5圖係顯示控制資料500之資料構造之一例之說明圖。
第6圖係顯示節點101之硬體構成例之方塊圖。
第7圖係顯示基準躍繼數表格700之記憶內容之一例之說明圖。
第8圖係顯示傳送資料800之資料構造之一例之說明圖。
第9圖係顯示節點101之功能性構成例之方塊圖。
第10圖係顯示故障判定裝置1000之功能性構成例之方塊圖。
第11圖係顯示登錄動作之一例的說明圖(其1)。
第12圖係顯示登錄動作之一例的說明圖(其2)。
第13圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖(其1)。
第14圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖(其2)。
第15圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖(其3)。
第16圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖(其4)。
第17圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖(其5)。
第18圖係顯示故障範圍特定動作之一例的說明圖。
第19圖係顯示臨限值設定之一例的說明圖。
第20圖係顯示與基準躍繼數表格700之登錄相關的協調動作之一例的程序圖。
第21圖係顯示與故障判定相關之協調動作之一例的程序圖。
第22圖係顯示與維護相關之協調動作之一例的程序圖。
第23圖係顯示伺服器201之傳送指示處理順序之一例的流程圖。
第24圖係顯示伺服器201之故障通知處理順序之一例的流程圖。
第25圖係顯示伺服器201的停止運用之執行指示處理順序之一例的流程圖。
第26圖係顯示通信裝置102之登錄請求處理順序之一例的流程圖。
第27圖係顯示通信裝置102之開始運用處理順序之一例的流程圖。
第28圖係顯示通信裝置102之停止運用處理順序之一 例的流程圖。
第29圖係顯示通信裝置102之故障判定處理順序之一例的流程圖。
第30圖係顯示通信裝置102之比較處理順序之一例的流程圖。
第31圖係顯示節點101之運用處理順序之一例的流程圖。
以下，參照所附圖式，詳細地說明本發明之系統、節點、故障判定裝置、故障判定方法、以及故障判定程式的實施形態。
(本實施形態之系統的動作例)
第1圖係顯示本實施形態之系統100之動作例的說明圖。在第1圖中，本實施形態之系統100係具有通信裝置102、及節點群101s。節點群101s係形成網路110。
節點群101s係包含節點101。在以下的說明中，係在區別各個節點101時會有對節點101附加接尾詞「-i」來記載的情形。i係任意的自然數。亦即，在以下的說明中，會有將節點101記載為「節點101-i」的情形。
各節點101係具有因應自身節點101所設置之環境所得之能源來發電的能源採集器元件，節點101係使用充電於用以將使用由能源採集器所產生之電力予以充電的充電部之電力而動作的電腦。各節點101係配置於預 定區域A。預定區域A係例如充滿混凝土、土、水、空氣等物質之區域。
各節點101係進行在充分地充電後啟動，傳送資料而休眠之間歇動作。此外，由於能源採集器所產生之電力有限，故各節點係具有電力消耗少之短距離無線通信能力，藉由多點躍繼通信來傳送接收資料。此外，各通信節點101係具有感測器。各節點101係根據自身節點101所具有之感測器來測量預定區域A內之溫度、濕度、應力等資料。
通信裝置102係從各節點101收集感測器的資料之作為收集裝置的電腦。通信裝置102係所謂的聚合器。通信裝置102亦可為複數。在以下的說明中，係在區別各個通信裝置102時會有對通信裝置102附加接尾詞「-j」來記載的情形。j係任意的自然數。亦即，在以下的說明中，會有將通信裝置102記載為「通信裝置102-j」的情形。網路110係由節點群101s所包含之各通信節點101使用短距離無線通信而與自身通信節點101之通信區域內的其他節點101連接而形成之通信網。通信區域係無線電波可到達的範圍。
以下，使用第1圖(A)與第1圖(B)來顯示系統100之具體的動作例。第1圖(A)的狀態係節點群101s所包含之通信節點101未產生故障之狀態。第1圖(B)係第1圖(A)的狀態以後的狀態，係節點群101s所包含之任一個通信節點101已產生故障之狀態。
在第1圖(A)中，通信裝置102係傳送基準躍繼數之登錄請求。基準躍繼數係指作為各節點101所傳送之資料藉由多點躍繼通信而轉送至通信裝置102之資料之躍繼數之基準值的躍繼數。
各節點101在接收到登錄請求時，即取得登錄請求本身的躍繼數而登錄作為基準躍繼數。例如，第1圖中以●所示之節點101-1係接收到由通信裝置102所傳送，且由第1圖中以○所示之其他的節點101-2、3所轉送之登錄請求。接著，節點101-1係將接收到之登錄請求的躍繼數「3」記憶作為基準躍繼數。
在此，設想節點群101s之任一個節點101產生故障，移至第1圖(B)的說明。此時，節點101未檢測到任一個節點101產生故障。同樣地，通信裝置102未檢測到任一個節點101產生故障。
在第1圖(B)中，各節點101係在對通信裝置102傳送由感測器所測量之資料時附加基準躍繼數來傳送。在以下的說明中，有將由感測器所測量之資料記載為「感測器資料」的情形。通信裝置102係接收由各通信節點101所傳送之感測器資料，將接收到之感測器資料之實際的躍繼數與附加在接收到之感測器資料之基準躍繼數進行比較，來判定在節點群101s所包含之任一個節點101是否已產生故障。
例如，通信裝置102係接收從第1圖中以●所示之節點101-1所傳送，且由第1圖中以○所示之其他 的節點101-2~101-5所轉送之感測器資料。接著，通信裝置102係將接收到之感測器資料之實際的躍繼數「4」與附加在接收到之感測器資料之基準躍繼數「3」進行比較。然後，由於實際的躍繼數比基準躍繼數多，故通信裝置102即判定節點群101s所包含之任一個節點101已產生故障。
如此，在節點群101s所包含之任一個節點101已產生故障時，係迂迴繞過該任一個節點來進行通信，故躍繼數會增加。藉此，通信裝置102可判斷是否在節點群101s所包含之任一個節點101已產生故障。
(感測器網路系統200之連接例)
接著，使用第2圖，針對將第1圖所示之系統100應用於感測器網路系統200時之感測器網路系統200的連接例進行說明。
第2圖係顯示感測器網路系統200之連接例的說明圖。感測器網路系統200係具有通信裝置102、節點群101s、伺服器201、及使用者終端202。節點群101s係形成網路110。通信裝置102、與伺服器201與使用者終端202係經由網路210連接。
伺服器201係使用感測器網路系統200之使用者所使用之電腦。伺服器201係接收由通信裝置102所傳送而由通信裝置102所收集之感測器資料，集中感測器資料而進行解析處理。使用者終端202係與通信裝置102或伺服器201進行通信之電腦。
網路110係使用短距離無線通信而連接節 點群101s之通信網。網路210係藉由有限信號或無線信號而連接複數個電腦之通信網。網路210例如為LAN(Local Area Network，區域網路)、WAN(Wide Area Network，廣域網路)。
(伺服器201之硬體構成例)
接著，使用第3圖，針對第2圖所示之感測器網路系統200所具有之伺服器201的硬體構成例進行說明。
第3圖係顯示伺服器201之硬體構成例之方塊圖。在第3圖中，伺服器201係具有CPU(Central Processor Unit，中央處理單元)301、ROM(Read-Only Memory，唯讀記憶體)302、及RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體)303。
此外，伺服器201係具有大容量非揮發性記憶體304、及網路I/F 305。此外，伺服器201係具有顯示器306、鍵盤307、及滑鼠308。此外，CPU 301至滑鼠308係藉由匯流排309而分別連接。
CPU 301係掌管伺服器201之整體控制的運算處理裝置。ROM 302係記憶開機程式等程式之非揮發性記憶體。RAM 303係使用作為CPU 301之工作區域的揮發性記憶體。
大容量非揮發性記憶體304係可讀寫之記憶裝置，即使電力供應中斷時亦可保存所寫入之預定的資料。例如，大容量非揮發性記憶體304係採用HDD(Hard Disk Drive，硬碟驅動機)、快閃記憶體等。
網路I/F 305係掌管網路210與內部的介面，控制來自外部裝置之資料的輸入輸出之控制裝置。具體而言，網路I/F 305係透過通信線路而與網路210連接，經由網路210而連接至其他的裝置。網路I/F 305例如可採用數據機或LAN轉接器等。
顯示器306係顯示以滑鼠游標、圖像、工具箱為首之文書、畫像、功能資訊等資料之裝置。顯示器306例如可採用CRT(Cathode Ray Tub，陰極射線管)、TFT(Thin Film Transistor，薄膜電晶體)液晶顯示器、電漿顯示器等。
鍵盤307係具有文字、數字、各種指示等之輸入用的按鍵，進行資料輸入的裝置。此外，鍵盤307係亦可為觸控面板式的輸入墊或數字小鍵盤等。滑鼠308係進行滑鼠游標之移動或範圍選擇、或視窗之移動或尺寸變更等之裝置。滑鼠308只要具有與作為指向裝置同樣之功能者，則亦可為軌跡球或操作桿等。
(使用者終端202之硬體構成例)
接著，針對使用者終端202之硬體構成例進行說明。使用者終端202之硬體構成例係與第3圖所示之伺服器201之硬體構成例相同。使用者終端202例如為智慧型手機、攜帶型終端、PDA等。
(通信裝置102之硬體構成例)
接著，使用第4圖，針對第2圖所示之感測器網路系統200所具有之通信裝置102的硬體構成例進行說明。
第4圖係顯示通信裝置102之硬體構成例的 方塊圖。通信裝置102係具有處理器(CPU)401、ROM 402、RAM 403、非揮發性記憶體404、介面(I/O(Input/Output))電路405、無線通信電路411、天線412、網路I/F 413。
此外，通信裝置102係具有將CPU 401、ROM 402、RAM 403、非揮發性記憶體404、I/O電路405予以連接之匯流排406。通信裝置102可與節點101不同而依據外部電源動作，亦可依據內部電源動作。
CPU 401係掌管通信裝置102整體之控制的運算處理裝置。ROM 402係記憶開機程式等程式之非揮發性記憶體。RAM 403係作為CPU 401的工作區域使用之揮發性記憶體。非揮發性記憶體404係可讀寫之記憶裝置，即使電力供給中斷時亦能保持所寫入之預定的資料。例如，非揮發性記憶體404係採用HDD、快閃記憶體等。
此外，I/O電路405係連接有無線通信電路411、網路I/F 413。藉此，通信裝置102可經由無線通信電路411及天線412而與周邊的節點101進行無線通信。進而，通信裝置102經由網路I/F 413且藉由IP(Internet Protocol，網際網路協定)的通信協定處理，而可經由網際網路等之網路210而與使用者終端202或伺服器201進行通信。
(控制資料500之資料構造)
接著，使用第5圖，針對第4圖所示之通信裝置102所傳送之包含登錄請求之控制資料500的資料構造之一例進行說明。
第5圖係顯示控制資料500之資料構造之一例的說明圖。如第5圖所示，控制資料500係包含識別旗標之區域501、通信裝置ID之區域502、及躍繼數之區域503。識別旗標係表示登錄請求之旗標。通信裝置ID係識別已傳送登錄請求之通信裝置102的資料。躍繼數係登錄請求的躍繼數。躍繼數係於每次登錄請求轉送至節點101時更新。
(節點101之硬體構成例)
接著，使用第6圖，針對第2圖所示之感測器網路系統200所具有之節點群101s所包含之節點101的硬體構成例進行說明。
第6圖係顯示節點101之硬體構成例之方塊圖。節點101係具有微處理器(MCU：Micro Control Unit，微控制單元)601、感測器602、無線通信電路603、RAM 604、ROM 605、非揮發性記憶體606、天線607、採集器608、電池609、PMU(Power Management Uuit，電力管理單元)610。節點101係具有將MCU 601、感測器602、無線通信電路603、RAM 604、ROM 605、非揮發性記憶體606予以連接之匯流排611。
MCU 601係掌管節點101之整體控制的運算處理裝置。例如，MCU 601係處理感測器602所檢測出之資料。感測器602係檢測設置部位之預定的變位量之裝置。感測器602可使用例如檢測設置部位之壓力的壓電元件或檢測溫度的元件、檢測光的光電元件等。
天線607係對與作為母機之通信裝置102進行無線通信之電波進行傳送接收。無線通信電路603(RF(Radio Frequency，射頻))係將接收到之無線電波作為接收信號輸出，經由天線607將傳送信號作為無線電波傳送。無線通信電路603可為採用可與位於數10cm附近之其他節點101通信之短距離無線通信的通信電路。
RAM 604係儲存MCU 601之處理的暫時資料之記憶裝置。ROM 605係儲存MCU 601所執行之處理程式等之記憶裝置。非揮發性記憶體606係可讀寫之記憶裝置，即使電力供應中斷時亦可保存所寫入之預定的資料。例如，非揮發性記憶體606係採用快閃記憶體等。
採集器608係第1圖說明過之能源採集器元件，且為依據節點101之設置部位的外部環境、例如光、振動、溫度、無線電波(接收電波)等能源變化而發電之裝置。此外，採集器608亦可因應由感測器602檢測出之變位量來發電。
電池609係蓄積採集器608所發電之電力的裝置。亦即，節點101不需要二次電池或外部電源，而在自身裝置的內部產生動作上要求的電力。PMU 610係進行將由電池609所蓄積之電力作為驅動電源供給至節點101之各部之控制的裝置。
(基準躍繼數表格700之記憶內容)
接著，使用第7圖，針對第6圖所示之節點101具有之基準躍繼數表格700之記憶內容的一例進行說明。基準 躍繼數表格700例如藉由第6圖所示之RAM 604、非揮發性記憶體606等記憶區域來實現。
第7圖係顯示基準躍繼數表格700之記憶內容之一例之說明圖。如第7圖所示，基準躍繼數表格700係與通信裝置ID項目賦予對應關係而具有基準躍繼數項目，且依各通信裝置102對各項目設定資訊，藉此將記錄予以記憶。
在通信裝置ID項目中，係記憶有接收到之登錄請求所包含之通信裝置ID。在基準躍繼數項目中，係記憶有接收到之登錄請求所包含之基準躍繼數。例如，記錄701係顯示包含通信裝置ID「A」、基準躍繼數「4」之基準躍繼數資訊。
(傳送資料800之資料構造)
接著，使用第8圖，針對第6圖所示之節點101所傳送之包含感測器資料的傳送資料800的資料構造之一例進行說明。
第8圖係顯示傳送資料800之資料構造之一例之說明圖。如第8圖所示，傳送資料800係包含識別旗標之區域801、基準躍繼數表格700之區域802、躍繼數之區域803、及感測器資料之區域804。識別旗標係表示感測器資料之旗標。基準躍繼數表格700係第7圖所示之基準躍繼數表格700之複製資料。躍繼數係表示傳送資料800之躍繼數的資料。躍繼數係於每次傳送資料800轉送至節點101時更新。感測器資料係由感測器測量之資料。
(節點101之功能性構成例)
接著，使用第9圖，針對節點101之功能性構成例進行說明。
第9圖係顯示節點101之功能性構成例之方塊圖。節點101係包含記憶部901、接收部902、控制部903、及傳送部904。接收部902、控制部903、及傳送部904係藉由使MCU 601執行記憶於第6圖所示之RAM 604、ROM 605、非揮發性記憶體606等記憶裝置的程式，或藉由無線通信電路603，而實現其功能。
記憶部901係記憶基準躍繼數表格700。記憶部901例如藉由第6圖所示之RAM 604、非揮發性記憶體606等記憶裝置，而實現其功能。藉此，控制部903可將記憶於記憶部901之基準躍繼數表格700附加於所傳送之資料。
接收部902係接收登錄請求。在此，登錄請求係使基準躍繼數登錄於基準躍繼數表格700之請求。基準躍繼數係指作為各節點101所傳送之資料藉由多點躍繼通信而轉送至通信裝置102之資料之躍繼數之基準值的躍繼數。接收部902係例如接收包含登錄請求之控制資料500。藉此，控制部903可根據由接收部902接收到之登錄請求，將基準躍繼數登錄於基準躍繼數表格700。
控制部903係將附加於登錄請求之躍繼數作為基準躍繼數而記憶於記憶部901。控制部903係例如從包含登錄請求之控制資料500抽出通信裝置ID與躍繼 數，將使所抽出之通信裝置ID與躍繼數賦予對應關係之記錄(record)登錄於基準躍繼數表格700。藉此，控制部903可將記憶於記憶部901之基準躍繼數表格700附加至所傳送之資料。
此外，控制部903在包含所抽出之通信裝置ID的記錄已記憶於基準躍繼數表格700時，係將所抽出之躍繼數與記憶於基準躍繼數表格700之躍繼數進行比較。然後，控制部903係在所抽出之躍繼數較小時，以使所抽出之通信裝置ID與躍繼數賦予對應關係的記錄來覆寫基準躍繼數表格700之記錄。藉此，控制部903可將記憶於記憶部901之基準躍繼數表格700附加至所傳送之資料。
控制部903係檢測感測器資料之傳送事件。在此，感測器資料係由感測器量測之資料。控制部903係例如以檢測出感測器已量測到感測器資料來作為感測器資料的傳送事件。此外，控制部903係例如以檢測出已傳送感測器資料之傳送請求來作為傳送事件。藉此，控制部903可開始作成包含感測器資料之傳送資料800。
控制部903係將每次從自身節點101傳送至通信裝置102的資料藉由多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及資料從自身節點101轉送至通信裝置102之基準躍繼數附加至資料。在此，多點躍繼通信係各通信節點101將來自通信區域內之某個節點的資料轉送至通信區域內之其他節點，藉此使資料由各節點101來中繼而進行通信。控制部903例如將識別旗標、基準躍繼數表格700、躍繼 數附加至感測器資料而作成傳送資料800。藉此，傳送部904可傳送包含感測器資料之傳送資料800。
傳送部904係傳送藉由控制部903作成之傳送資料800。藉此，通信裝置102可接收傳送資料800。然後，通信裝置102可收集傳送資料800所包含之感測器資料，亦可從傳送資料800所包含之躍繼數與基準躍繼數而判定在節點群101s所包含之任一個節點101是否已產生故障。
(故障判定裝置1000之功能性構成例)
接著，使用第10圖，針對故障判定裝置1000之功能性構成例進行說明。故障判定裝置1000係例如藉由第4圖所示之通信裝置102來實現。此外，故障判定裝置1000亦可藉由第3圖所示之伺服器201與第4圖所示之通信裝置102的組合來實現。此外，故障判定裝置1000亦可藉由第3圖所示之伺服器201來實現。以下，針對藉由以第4圖所示的通信裝置102來實現故障判定裝置1000之情形進行說明。
第10圖係顯示故障判定裝置1000之功能性構成例之方塊圖。故障判定裝置1000係包含接收部1001、控制部1002、輸出部1003。接收部1001、控制部1002、輸出部1003係藉由使CPU 401執行記憶於第4圖所示之ROM 402、RAM 403、非揮發性記憶體404等記憶裝置的程式，或藉由介面電路405與無線通信電路411，而實現其功能。在此，故障判定裝置1000可進行將基準躍繼數的登 錄請求傳送至節點101的動作、及進行故障判定的動作。
<傳送登錄請求之動作>
首先，針對將基準躍繼數之登錄請求傳送至節點101之動作進行說明。傳送登錄請求之動作係例如藉由接收部1001、控制部1002、輸出部1003來實現。
接收部1001係接收登錄請求之傳送指示。接收部1001係例如接收從第3圖所示之伺服器201傳送之登錄請求的傳送指示、或從第3圖所示之使用者終端202傳送之登錄請求的傳送指示。藉此，控制部1002可開始進行登錄請求之作成。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現之情形而進行接收部1001的說明，但並不限定於此。例如，故障判定裝置1000藉由伺服器201來實現時，接收部1001亦可藉由第3圖所示之鍵盤307或滑鼠308之操作輸入而接受登錄請求之傳送指示。
控制部1002係將每次通信裝置102所傳送之基準躍繼數的登錄請求藉由多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數附加於登錄請求而作成控制資料500。控制部1002例如將通信裝置ID、躍繼數附加至表示登錄請求之識別旗標，而作成控制資料500。藉此，輸出部1003可傳送控制資料500。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現之情形而進行控制部1002的說明，但並不限定於此。例如，故障判定裝置1000藉由伺服器201來實 現時，控制部1002亦可將通信裝置102作為與節點101的中繼裝置，而作成包含使通信裝置102進行中繼之登錄請求的控制資料500。
輸出部1003係傳送藉由控制部1002作成之控制資料500。藉此，節點101可將使通信裝置ID與基準躍繼數賦予對應關係之記錄登錄於基準躍繼數表格700。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現之情形進行過輸出部1003的說明，但並不限定於此。例如，故障判定裝置1000藉由伺服器201來實現時，輸出部1003亦可將控制資料500傳送至通信裝置102，使通信裝置102來中繼控制資料500。
<進行故障判定的動作>
接著，針對進行故障判定的動作進行說明。進行故障判定的動作係例如藉由接收部1001、控制部1002、輸出部1003來實現。
接收部1001係接收節點101所傳送之傳送資料800。藉此，控制部1002可根據藉由接收部1001接收之傳送資料800所包含之躍繼數與基準躍繼數表格700而進行故障判定。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現之情形而進行接收部1001的說明，但並不限定於此。例如，故障判定裝置1000藉由伺服器201來實現時，接收部1001亦可再從通信裝置102來接收由節點101傳送且由通信裝置102接收之傳送資料800。
控制部1002係將附加於資料的躍繼數與基準躍繼數進行比較，根據比較結果來判定是否在節點群101s的任一個節點101已產生故障。控制部1002例如在附加於傳送資料800之躍繼數比基準躍繼數大於預定數以上時，即判定在節點群101s的任一個節點101已產生故障。具體而言，控制部1002係從附加於傳送資料800的躍繼數減去基準躍繼數而算出差分。然後，控制部1002係判定差分是否比臨限值A大，在差分比臨限值A大時，即判定在節點群101s的任一個節點101已產生故障。
此外，控制部1002例如亦可在接收複數筆資料且附加於資料之躍繼數比基準躍繼數大於預定數以上的形況發生了預定次數以上之情形時，即判定在節點群101s的任一個節點101已產生故障。具體而言，控制部1002係針對過去接收之複數筆傳送資料800之各個傳送資料800，從附加於傳送資料800之躍繼數減去基準躍繼數，算出差分。然後，控制部1002係在差分比臨限值A大的時候之次數比臨限值B還多時，即判定在節點群101s的任一個節點101已產生故障。藉此，控制部1002可判定在節點群101s的任一個節點101是否已產生故障而輸出。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現的情形而進行控制部1002的說明，但並不限定於此。例如，故障判定裝置1000藉由伺服器201來實現時，控制部1002亦可根據從通信裝置102接收之傳送資料800，來判定是否在節點群101s的任一個節點101已產 生故障。
輸出部1003係將判定結果與基準躍繼數賦予對應關係而輸出。此外，輸出部1003係將判定結果與基準躍繼數與通信裝置102的識別資訊賦予對應關係而輸出。以輸出形式而言，例如有對於伺服器201的傳送。藉此，使用者可特定出已發生故障的場所。
在此，雖針對故障判定裝置1000藉由通信裝置102來實現的情形而進行輸出部1003的說明，但並不限定於此。例如，在故障判定裝置1000藉由伺服器201來實現時，輸出部1003亦可將判定結果與基準躍繼數與通信裝置102的識別資訊賦予對應關係，顯示於顯示器306。
(登錄動作的一例)
接著，使用第11圖及第12圖，針對基準躍繼數表格700的登錄動作之一例進行說明。
第11圖及第12圖係顯示登錄動作之一例的說明圖。第11圖及第12圖中，通信裝置102係傳送包含登錄請求之控制資料500。節點101從通信裝置102或其他的節點101接收到包含登錄請求之控制資料500時，即將使控制資料500所包含之通信裝置ID與躍繼數賦予對應關係的記錄登錄至基準躍繼數表格700。然後，節點101係將控制資料500所包含之躍繼數增量(increment)而傳送至通信區域內。
在第11圖的例中，通信裝置102-1係將通信裝置ID「A」與躍繼數「1」附加至表示登錄請求之識別 旗標「0」，作成控制資料500而傳送。在第11圖以●所示之位於通信裝置102-1之通信區域內的節點101-1，係在接收到從通信裝置102-1傳送之控制資料500時，即將使控制資料500所包含之通信裝置ID「A」與躍繼數「1」賦予對應關係之記錄登錄至基準躍繼數表格700。然後，在第11圖以●所示之節點101-1，係將控制資料500所包含之躍繼數「1」增量而更新為躍繼數「2」，將控制資料500傳送至通信區域內。接著，移至第12圖的說明。
在第12圖的例中，在第12圖以●所示之上述節點101-1之通信區域內的節點101-2，係在接收到從上述之節點101-1傳送之控制資料500時，即將使控制資料500所包含之通信裝置ID「A」與躍繼數「2」賦予對應關係之記錄登錄至基準躍繼數表格700。然後，在第12圖以●所示之節點101-2，係將控制資料500所包含之躍繼數「2」增量而更新為躍繼數「3」，將控制資料500傳送至通信區域內。
如此一來，節點群101s的各節點101係可於基準躍繼數表格700登錄包含通信裝置ID「A」之記錄。此外，其他的通信裝置102也同樣地傳送包含登錄要求之控制資料500。藉此，節點群101s之各節點101可將包含各通信裝置ID的記錄登錄至基準躍繼數表格700。
(故障判定動作之一例)
接著，使用第13圖至第17圖，針對故障判定動作之一例進行說明。
第13圖至第17圖係顯示故障判定動作之一例的說明圖。第13圖至第17圖中，節點101係在由感測器量測感測器資料時，即作成包含感測器資料之傳送資料800，傳送至通信區域內。此外，節點101在接收到傳送資料800時，即將傳送資料800所包含之躍繼數增量而傳送至通信區域內。通信裝置102接收到傳送資料800時，即進行故障判定。
首先，使用第13圖至第15圖，針對在節點101未產生故障時的故障判定動作之一例進行說明。在第13圖之例中，在第13圖以●所示之節點101-5，係由感測器量測感測器資料。接著，在第13圖以●所示之節點101-5，係將表示傳送資料800之識別旗標「1」與基準躍繼數表格700與躍繼數「1」附加至所量測之感測器資料而作成傳送資料800，傳送至通信區域內。接著，移至第14圖的說明。
在第14圖的例中，在第14圖以●所示之上述節點101-5之通信區域內的節點101-4，係在接收到從上述之節點101-5傳送之傳送資料800時，即將使傳送資料800所包含之躍繼數「1」增量而更新為躍繼數「2」，將傳送資料800傳送至通信區域內。如此，節點群101s之各節點101係轉送傳送資料800。接著，移至第15圖的說明。
在第15圖的例中，通信裝置102-1係接收從節點101-1至101-4轉送之傳送資料800。通信裝置 102-1係將傳送資料800所包含之躍繼數「5」與和基準躍繼數表格700所包含之自身通信裝置102-1的通信裝置ID「A」對應之基準躍繼數「5」進行比較。接著，由於躍繼數「5」並未比基準躍繼數「5」大於預定數以上，故通信裝置102-1係判定未在節點101產生故障。
接著，使用第16圖及第17圖，針對已在節點101產生故障時之故障判定動作的一例進行說明。在第16圖的例中，在第16圖所示之節點101-5係由感測器量測感測器資料。接著，在第16圖所示之節點101-5係將表示傳送資料800之識別旗標「1」與基準躍繼數表格700與躍繼數「1」附加於所量測之感測器資料而作成傳送資料800，傳送至通信區域內。
如此，節點群101s之各節點101係轉送傳送資料800。然而，由於在第16圖以網狀的○所示之節點101-3等產生故障，故迂迴繞過以網狀的○所示之節點101-3而轉送傳送資料800。接著，移至第17圖的說明。
在第17圖的例中，通信裝置102-1係接收傳送資料800。通信裝置102-1係將傳送資料800所包含之躍繼數「7」與和基準躍繼數表格700所包含之自身通信裝置102-1的通信裝置ID「A」對應之基準躍繼數「5」進行比較。接著，由於躍繼數「7」係比基準躍繼數「5」大於預定數以上，故通信裝置102-1係判定已在節點101產生故障。
(故障範圍特定動作之一例)
接著，使用第18圖，針對故障範圍特定動作之一例進行說明。
第18圖係顯示故障範圍特定動作之一例的說明圖。在第18圖中，通信裝置102係於已在節點101產生故障時，特定出已在節點101產生故障的範圍。在第18圖之例中，通信裝置102-1係將傳送資料800所包含之基準躍繼數表格700包含之與各通信裝置102-1至102-4對應的基準躍繼數「5」予以抽出。
接著，通信裝置102係從自身通信裝置102-1特定出以與自身通信裝置102-1對應之基準躍繼數之量的躍繼數「5」可到達的範圍。同樣地，通信裝置102-1係從其他的通信裝置102-2至102-4特定出以與自身通信裝置102-1至102-4對應之基準躍繼數之量的躍繼數「5」可到達的範圍。然後，通信裝置102-1係特定出可以基準躍繼數之量的躍繼數從各通信裝置102-1至102-4到達的範圍之重複範圍，作為對傳送資料800進行傳送之節點101之存在範圍。
進而，通信裝置102-1係將自身通信節點102-1的位置與對傳送資料800進行傳送之節點101之存在範圍之間的範圍予以特定出，作為有節點101產生故障的範圍。藉此，通信裝置102可特定出有節點101產生故障的範圍，而傳送至伺服器201。在以下的說明中，會有將有節點101故障的範圍記載為「故障範圍」的情形。
(維護動作之一例)
接著，針對已特定出故障範圍時之維護動作之一例進行說明。伺服器201在接收到故障範圍時，即將故障範圍顯示於顯示器306。感測器網路系統200之利用者掌握到伺服器201顯示於顯示器306之故障範圍時，即操作伺服器201而經由通信裝置102暫時停止各節點101的運用。
接著，感測器網路系統200的使用者係實際地前往伺服器201顯示於顯示器306的故障範圍，追加設置節點101。其後，如第11圖及第12圖所示，各通信節點102係傳送登錄請求，而更新各節點101之基準躍繼數表格700。然後，感測器網路系統200的使用者係操作伺服器201，經由通信裝置102使各節點101的運用再度開始。藉此，可進行應對對策以使感測器網路系統200不會被切斷網路。
(臨限值設定之一例)
接著，使用第19圖，針對臨限值設定之一例進行說明。
第19圖係顯示臨限值設定之一例的說明圖。如第19圖所示，感測器網路系統200之使用者係假想例如由2000個節點101形成之網路110，將故障節點101之個數設定為複數個模式(pattern)而進行模擬。
然後，感測器網路系統200的使用者係根據模擬結果而決定「18」作為臨限值A。此外，感測器網路系統200之使用者係根據模擬結果而決定「3」作為臨限值B。藉此，感測器網路系統200之使用者係決定當躍繼數與基準躍繼數的差分大於臨限值A「18」的狀況之次數比 臨限值B「3」還多時，即判定為故障。
(與登錄相關之協調動作的一例)
接著，使用第20圖，針對與基準躍繼數表格700之登錄相關的協調動作之一例進行說明。
第20圖係顯示與基準躍繼數表格700之登錄相關的協調動作之一例的程序圖。在第20圖中，伺服器201係將基準躍繼數表格700之登錄請求的傳送指示予以傳送至通信裝置102-1(步驟S2001)。通信裝置102-1接收到傳送指示時，即作成包含基準躍繼數表格700之登錄請求、通信裝置102-1之通信裝置ID、及躍繼數之控制資料500而傳送(步驟S2002)。節點101-1在接收到控制資料500時，即將記錄記憶至基準躍繼數表格700，並更新控制資料500所包含之躍繼數而轉送(步驟S2003)。
此外，若有尚未將傳送指示進行傳送之通信裝置102，則伺服器201即將基準躍繼數表格700之登錄請求的傳送指示予以傳送至尚未將傳送指示進行傳送之通信裝置102-2(步驟S2004)。通信裝置102-2在接收到傳送指示時，即作成包含基準躍繼數表格700之登錄請求、通信裝置102-2之通信裝置ID、及躍繼數之控制資料500而進行傳送(步驟S2005)。節點101-N在接收到控制資料500時，即將記錄記憶至基準躍繼數表格700，並更新控制資料500所包含之躍繼數而傳送(步驟S2006)。
伺服器201在沒有尚未將傳送指示進行傳送之通信裝置102時，即將開始運用的執行指示傳送至通 信裝置102-1(步驟S2007)。通信裝置102-1在接收到執行指示時，即傳送開始運用請求(步驟S2008)。節點101-1在接收到開始運用請求時，即開始運用而轉送開始運用請求(步驟S2009)。藉此，系統100可開始運用。
(與故障判定相關之協調動作之一例)
接著，使用第21圖，針對與故障判定相關之協調動作之一例進行說明。
第21圖係顯示與故障判定相關之協調動作之一例的程序圖。在第21圖中，節點101-N在從感測器量測感測器資料時，即作成包含感測器資料之傳送資料800而傳送(步驟S2101)。此外，節點101-1在接收到傳送資料800時，即更新傳送資料800所包含之躍繼數而傳送(步驟S2102)。通信裝置102-1在接收到傳送資料800時，即進行故障判定，並將故障判定之判定結果傳送至伺服器201(步驟S2103)。藉此，感測器網路系統200的使用者可從伺服器201收到判定結果而掌握判定結果。
(與維護相關的協調動作之一例)
接著，使用第22圖，針對與維護相關的協調動作之一例進行說明。
第22圖係顯示與維護相關的協調動作之一例的時序圖。在第22圖中，伺服器201係將停止運用之執行指示傳送至通信裝置102-1(步驟S2201)。通信裝置102-1在接收到停止運用的執行指示時，即傳送停止運用請求(步驟S2202)。節點101-1在接收到停止運用請求時， 即轉送停止運用請求(步驟S2203)而停止運用。然後，感測器網路系統200的使用者係追加節點101。藉此，系統100可避免停機。
(伺服器201之傳送指示處理順序之一例)
接著，使用第23圖，針對伺服器201之基準躍繼數表格700的登錄請求之傳送指示處理順序之一例進行說明。
第23圖係顯示伺服器201之傳送指示處理順序之一例的流程圖。在第23圖中，伺服器201係判定是否已有作為傳送指示之觸發的使用者操作(步驟S2301)。在此，於沒有使用者操作時(步驟S2301：否)，伺服器201係回到步驟S2301的處理。
另一方面，在有使用者操作時(步驟S2301：是)，伺服器201係判定是否已傳送基準躍繼數表格700之登錄請求的傳送指示(步驟S2302)。在此，於未進行傳送時(步驟S2302：否)，伺服器201係選擇尚未將傳送指示進行傳送的通信裝置102(步驟S2303)。接著，伺服器201係將傳送指示予以傳送至所選擇之通信裝置102(步驟S2304)。然後，伺服器201係待機預定時間(步驟S2305)而回到步驟S2302的處理。
另一方面，在已對所有的通信裝置102傳送時(步驟S2302：是)，伺服器201係對所有的通信裝置102傳送開始運用的執行指示(步驟S2306)。然後，伺服器201係結束傳送指示處理。藉此，伺服器201可對通信裝置102指示使基準躍繼數記憶於各節點。
(伺服器201之故障通知處理順序之一例)
接著，使用第24圖，針對伺服器201之故障通知處理順序之一例進行說明。
第24圖係顯示伺服器201之故障通知處理順序之一例的流程圖。在第24圖中，伺服器201係判定是否已接收到包含作為故障通知之觸發的判定結果之資料(步驟S2401)。在此，於尚未接收到時(步驟S2401：否)，伺服器201係回到步驟S2401。
另一方面，在已接收到時(步驟S2401：是)，伺服器201係對該判定結果是否為在節點群101s之任一個節點101已產生故障之判定結果(步驟S2402)。在此，於非為已產生故障之判定結果時(步驟S2402：否)，伺服器201係結束故障通知處理。
另一方面，於屬於故障已產生之判定結果時(步驟S2402：是)，伺服器201係特定出故障範圍而輸出(步驟S2403)。然後，伺服器201係結束故障通知處理。藉此，伺服器201可對感測器網路系統200之使用者通知故障範圍。
(伺服器201之停止運用之執行指示處理順序之一例)
接著，使用第25圖，針對伺服器201之停止運用之執行指示處理順序之一例進行說明。
第25圖係顯示伺服器201的停止運用之執行指示處理順序之一例的流程圖。於第25圖中，伺服器 201係判定是否有作為停止運用之執行指示之觸發的使用者操作(步驟S2501)。在此，沒有使用者操作時(步驟S2501：否)，伺服器201係回到步驟S2501的處理。
另一方面，在有使用者操作時(步驟S2501：是)，伺服器201係對所有的通信裝置102傳送停止運用之執行指示(步驟S2502)。然後，伺服器201係結束停止運用的執行指示處理。藉此，伺服器201可對通信裝置102指示將各節點設為停止運用狀態。
(通信裝置102之登錄請求處理順序之一例)
接著，使用第26圖，針對通信裝置102之基準躍繼數表格700之登錄請求處理順序之一例進行說明。
第26圖係顯示通信裝置102之登錄請求處理順序之一例的流程圖。於第26圖中，通信裝置102係判定是否已接收到登錄請求的傳送指示(步驟S2601)。在此，尚未接收到時(步驟S2601：否)，通信裝置102係回到步驟S2601的處理。
另一方面，於已接收到時(步驟S2601：是)，通信裝置102係對表示登錄請求之識別旗標附加自身通信裝置102的通信裝置ID與躍繼數，作成控制資料500而傳送(步驟S2602)。然後，通信裝置102係結束登錄請求處理。藉此，通信裝置102可使與自身通信裝置102對應之基準躍繼數記憶於各通信節點101。
(通信裝置102之開始運用處理順序之一例)
接著，使用第27圖，針對通信裝置102的開始運用處 理順序之一例進行說明。
第27圖係顯示通信裝置102之開始運用處理順序之一例的流程圖。於第27圖中，通信裝置102係判定是否已接收到開始運用的執行指示(步驟S2701)。在此，於尚未接收到時(步驟S2701：否)，通信裝置102係回到步驟S2701的處理。
另一方面，於已接收到時(步驟S2701：是)，通信裝置102係傳送開始運用請求(步驟S2702)。然後，通信裝置102係結束開始運用處理。藉此，通信裝置102可將各通信節點101設為運用狀態。
(通信裝置102之停止運用處理順序之一例)
接著，使用第28圖，針對通信裝置102之停止運用處理順序之一例進行說明。
第28圖係顯示通信裝置102之停止運用處理順序之一例的流程圖。於第28圖中，通信裝置102係判定是否已接收到停止運用的執行指示(步驟S2801)。在此，於尚未接收到時(步驟S2801：否)，通信裝置102係回到步驟S2801的處理。
另一方面，於已接收到時(步驟S2801：是)，通信裝置102係傳送停止運用請求(步驟S2802)。然後，通信裝置102係結束停止運用處理。藉此，通信裝置102可將各節點101設為停止運用狀態。
(通信裝置102之故障判定處理順序之一例)
接著，使用第29圖，針對通信裝置102之故障判定處 理順序之一例進行說明。
第29圖係顯示通信裝置102之故障判定處理順序之一例的流程圖。於第29圖中，通信裝置102係判定是否已接收到來自節點101之傳送資料800(步驟S2901)。在此，於尚未接收到時(步驟S2901：否)，通信裝置102係回到步驟S2901之處理。
另一方面，於已接收到時(步驟S2901：是)，通信裝置102係取得傳送資料800所包含之基準躍繼數表格700與躍繼數(步驟S2902)。接著，通信裝置102係算出與自身通信裝置102之通信裝置ID對應之基準躍繼數和躍繼數之差分(步驟S2903)。
然後，通信裝置102係判定差分是否為臨限值A以上(步驟S2904)。在此，於比臨限值小時(步驟S2904：否)，通信裝置102係移至步驟S2906的處理。另一方面，於為臨限值A以上時(步驟S2904：是)，通信裝置102係執行比較處理(步驟S2905)。
接著，通信裝置102係將判定結果傳送至伺服器201(步驟S2906)。然後，通信裝置102係結束故障判定處理。藉此，通信裝置102可判定是否在系統100內存在有節點101的故障，且可將判定結果傳送至伺服器201而通知感測器網路系統200的使用者。
(通信裝置102之比較處理順序之一例)
接著，使用第30圖，針對步驟S2905所示之比較處理順序之一例進行說明。
第30圖係顯示通信裝置102之比較處理順序之一例的流程圖。於第30圖中，通信裝置102係針對過去10次份的傳送資料800，算出超過臨限值A的次數(步驟S3001)。接著，通信裝置102係判定算出結果是否為臨限值B以上(步驟S3002)。在此，於比臨限值小時(步驟S3002：否)，通信裝置102係結束比較處理。
另一方面，於為臨限值B以上時(步驟S3002：是)，通信裝置102係對判定結果附加基準躍繼數表格700(步驟S3003)。然後，通信裝置102係結束比較處理。藉此，通信裝置102可判定是否在系統100內存在有節點101的故障。
(節點101之運用處理順序之一例)
接著，使用第31圖，針對節點101之運用處理順序之一例進行說明。
第31圖係顯示節點101之運用處理順序之一例的流程圖。於第31圖中，節點101在接收到資料時，即判定所接收到之資料的種類(步驟S3101)。
在此，為傳送資料800時(步驟S3101：傳送資料800)，節點101係判定自身節點101的狀態是否為運用狀態(步驟S3102)。在此，非為運用狀態時(步驟S3102：否)，節點101係結束運用處理。另一方面，於為運用狀態時(步驟S3102：是)，節點101係將傳送資料800所包含之躍繼數予以增量(步驟S3103)。接著，節點101係傳送已使躍繼數增量的傳送資料800(步驟S3104)。然後，節點101 係結束運用處理。藉此，節點101可對傳送資料800進行傳送。
於步驟S3101中，於為包含登錄請求之控制資料500時(步驟S3101：登錄請求)，節點101係判定自身節點101之狀態是否為運用狀態(步驟S3105)。在此，非為運用狀態時(步驟S3105：否)，節點101係結束運用處理。
另一方面，為運用狀態時(步驟S3105：是)，節點101係抽出控制資料500所包含之通信裝置ID，並判定包含所抽出之通信裝置ID之記錄是否已記憶於基準躍繼數表格700(步驟S3106)。
在此，為已記憶時(步驟S3106：是)，節點101係結束運用。此外，在此情形時，節點101亦可在控制資料500所包含之躍繼數比在基準躍繼數表格700中與通信裝置ID被賦予對應關係之基準躍繼數更小時，以控制資料500所包含之躍繼數覆寫基準躍繼數。
另一方面，於尚未記憶時(步驟S3106：否)，節點101係將使控制資料500所包含之通信裝置ID與躍繼數賦予對應關係的記錄記憶至基準躍繼數表格700(步驟S3107)。接著，節點101係使控制資料500所包含之躍繼數增量(步驟S3108)。然後，節點101係傳送已使躍繼數增量的控制資料500(步驟S3109)，結束處理。藉此，節點101可將基準躍繼數登錄至基準躍繼數表格700。
於步驟S3101中，為開始運用請求或停止運用請求之任一者時(步驟S3101：開始運用請求/停止運用 請求)，節點101係判定是否為開始運用請求(步驟S3110)。
在此，於為開始運用請求時(步驟S3110：是)，節點101係將自身節點101之狀態變更為運用狀態(步驟S3111)，結束運用處理。另一方面，為停止運用請求時(步驟S3110：否)，節點101係將自身節點101之狀態變更為停止運用狀態(步驟S3112)，結束運用處理。藉此，節點101可切換運用狀態與停止運用狀態。
如以上所說明，根據本實施形態之系統100，則在節點101根據從通信裝置102接收到之登錄請求而記憶到達通信裝置102之基準躍繼數，且對通信裝置102傳送感測器資料之際，可附加基準躍繼數來進行傳送。藉此，通信裝置102可將基準躍繼數與實際的感測器資料之躍繼數進行比較，而判定在節點群101s所包含之任一個節點101是否已產生故障。此外，根據本實施形態之系統100，係由通信裝置102傳送登錄請求，藉此，節點101可根據登錄請求的躍繼數來記憶基準躍繼數。
此外，根據本實施形態之系統100，通信裝置102係將判定結果與基準躍繼數賦予對應關係而輸出，藉此，伺服器201可根據基準躍繼數特定出故障範圍而通知感測器網路系統200的使用者。此外，亦可由感測器網路系統200的使用者根據基準躍繼數來特定出故障範圍。以結果而言，使用者不需調查故障範圍即可進行應對對策，且可使感測器網路系統200之維護效率化。
此外，根據本實施形態之系統100，係通信 裝置102將判定結果與基準躍繼數與通信裝置102之識別資訊賦予對應關係而輸出，藉此，即使在通信裝置102為複數個時，伺服器201亦可特定出故障範圍而通知使用者。此外，亦可由感測器網路系統200之使用者來特定出故障範圍。以結果而言，使用者不需調查故障範圍即可進行應對對策，且可使感測器網路系統200之維護效率化。
此外，根據本實施形態之系統100，通信裝置102可在傳送資料800所包含之躍繼數比基準躍繼數大於預定數以上時，即判定在節點群101s之任一個節點101已產生故障。藉此，通信裝置102可在節點群101s之任一個節點101因電力不足等因素，暫時無法進行傳送資料800之轉送而致使躍繼數增加時，不會判定為已產生故障。
此外，根據本實施形態之系統100，通信裝置102可在接收複數筆傳送資料800，且傳送資料800所包含之躍繼數大於基準躍繼數預定數以上的狀況有預定次數以上情形時，即判定在節點群101s的任一個節點101已產生故障。藉此，通信裝置102可在節點群101s之任一個節點101因電力不足等因素，暫時無法進行傳送資料800之轉送而致使躍繼數增加時，不會判定為已產生故障。
在此，係考量習知的通信裝置係對習知的節點傳送ACK，習知的節點係根據有無ACK來判定是否有通信路徑之異常的情形。然而，此時，於感測器網路系統中，由於會有雖然沒有通信路徑的異常但節點卻無法接收ACK的情形，故會有錯誤判定通信路徑之異常的情形。此 外，此時，並無法應用於設計為各節點不傳送ACK以便減少電力消耗之感測器網路系統。此外，此時，係在習知的節點無法接收到ACK時其通信路徑已被切斷，而有習知的節點無法對習知的通信裝置通知通信路徑的異常通之情形。
另一方面，本實施形態之系統100不使用ACK即可判定是否有通信路徑之異常。此外，本實施形態之系統100由於未使用ACK，故可減少感測器網路系統200中之流量(traffic)，且可降低各節點101之ACK之傳送接收所耗費之消耗電力。此外，本實施形態之系統100亦可應用於設計為各節點101不傳送ACK以便減少電力消耗之感測器網路系統200。此外，在本實施形態之系統100中，通信裝置102可在通信路徑有迂迴繞過的情形但其通信路徑還未被切斷時判定是否有通信路徑的異常。亦即，本實施形態之系統100的使用者在系統100停機前就可掌握節點101之故障的存在。
此外，在此可考量，習知的節點係確認傳送至自身節點之通信訊框內的躍繼數，根據所確認到的躍繼數是否與儲存於最大躍繼數儲存部之最大躍繼數相同，而判斷是否為異常的通信訊框之情形。然而，此時，習知的節點係具有複數個功能而其單價會變高。另一方面，在本實施形態的系統100中，節點101之功能可比上述之習知的節點少，故可降低單價。
此外，在此可考量，習知的節點判定有通 信路徑之異常時係對習知的通信裝置通知自身節點的ID，習知的通信裝置係根據節點的ID來特定出通信路徑的情形。然而，此時，會成為對數千至數萬個節點群之所有的節點分配ID，而使得感測器網路系統之運用前的作業負擔增大。此外，由於習知的節點通知自身節點的ID而使得流量增大。此外，習知的節點係在判斷為異常的通信訊框時通知習知的通信裝置，而使得流量增大。另一方面，在本實施形態的系統100中，係可不對節點101分配ID，故可減少作業負擔。
再者，本實施形態中所說明之故障判定方法可藉由以個人電腦或工作站等電腦來執行預先準備之程式而實現。本故障判定程式可記錄於硬碟、軟碟、CD-ROM、MO、DVD等電腦可讀取之記錄媒體，並利用電腦從記錄媒體讀出來執行。此外，本故障判定程式亦可經由網際網路等網路來散布。
100‧‧‧系統
101、101-1至101-5‧‧‧節點
101s‧‧‧節點群
102‧‧‧通信裝置
A‧‧‧預定區域

Claims (13)

  1. 一種系統，係具有在節點間進行多點躍繼通信之節點群、及與前述節點群所包含之節點進行通信之通信裝置者，其中；前述節點係將每次前述節點傳送的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至前述通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料而傳送；前述通信裝置在接收到前述資料時，即將附加於前述資料之躍繼數與前述基準躍繼數進行比較，根據比較結果而判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中前述通信裝置係將每次前述通信裝置所傳送之前述基準躍繼數的登錄請求藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數附加於前述登錄請求而傳送；前述節點係將附加於前述登錄請求之躍繼數作為前述基準躍繼數而記憶至記憶裝置，並將每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及記憶於前述記憶裝置之前述基準躍繼數附加至前述資料而傳送。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之系統，其中前述通信裝置係將所判定之結果與前述基準躍繼數賦予對應關係而輸出。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之系統，其中前述通信裝置係將判定結果與前述基準躍繼數與前述通信裝置之識別資訊賦予對應關係而輸出。
  5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之系統，其中前述通信裝置係在附加於前述資料的躍繼數比前述基準躍繼數大於預定數以上時，即判定在前述節點群之任一個節點已產生故障。
  6. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之系統，其中前述通信裝置係在接收複數筆前述資料且附加於前述資料之躍繼數比前述基準躍繼數大於預定數以上的狀況有預定次數以上情形時，即判定在前述節點群的任一個節點已產生故障。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中前述系統係具有複數個前述通信裝置；前述節點係將每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至前述通信裝置為止之各個前述通信裝置之基準躍繼數附加至前述資料而傳送；前述通信裝置在接收到前述資料時，即將附加於前述資料之躍繼數與各個前述通信裝置之基準躍繼數之中之自身通信裝置的基準躍繼數進行比較。
  8. 一種節點，係在節點間進行多點躍繼通信之節點群所 包含者，係具有：附加部，係將每次從自身節點傳送至通信裝置的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從自身節點轉送至前述通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料：及傳送部，係傳送藉由前述附加部所附加之前述資料。
  9. 一種故障判定裝置，係具有：控制部，係將附加於在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點所傳送之資料之前述資料從前述節點轉送至與該節點進行通信之通信裝置為止之基準躍繼數、與每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數進行比較，根據比較結果，來判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
  10. 一種故障判定方法，其中在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點係執行下述處理：將每次自身節點傳送的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料而傳送。
  11. 一種故障判定方法，其中電腦係執行下述處理：將附加於在節點間進行多點躍繼通信之節點群所 包含之節點所傳送之資料之前述資料從前述節點轉送至與該節點進行通信之通信裝置為止之基準躍繼數、與每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數進行比較，根據比較結果，來判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
  12. 一種故障判定程式，係使在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點執行下述處理：將每次自身節點傳送的資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數、及前述資料從前述節點轉送至通信裝置為止之基準躍繼數附加至前述資料。
  13. 一種故障判定程式，係使電腦係執行下述處理：將附加於在節點間進行多點躍繼通信之節點群所包含之節點所傳送之資料之前述資料從前述節點轉送至與該節點進行通信之通信裝置為止之基準躍繼數、與每次前述資料藉由前述多點躍繼通信轉送時所更新之躍繼數進行比較，根據比較結果，來判定在前述節點群的任一個節點是否已產生故障。
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