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JP6259622B2 - COMMUNICATION DEVICE, RADIO NETWORK SYSTEM, RADIO NETWORK CONTROL METHOD, AND RADIO NETWORK CONTROL PROGRAM - Google Patents

COMMUNICATION DEVICE, RADIO NETWORK SYSTEM, RADIO NETWORK CONTROL METHOD, AND RADIO NETWORK CONTROL PROGRAM Download PDF

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JP6259622B2 JP2013199592A JP2013199592A JP6259622B2 JP 6259622 B2 JP6259622 B2 JP 6259622B2 JP 2013199592 A JP2013199592 A JP 2013199592A JP 2013199592 A JP2013199592 A JP 2013199592A JP 6259622 B2 JP6259622 B2 JP 6259622B2
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Description

本発明は、複数の通信装置が無線ネットワークで接続されて成る通信システムに関するものである。   The present invention relates to a communication system in which a plurality of communication devices are connected by a wireless network.

近年、各電力需要家に無線通信端末を設置し、これらを電力事業者が保有する収集サーバと通信可能に接続し、各電力需要家における電力量計の検針データを定期的に収集する自動検針システムが実現されつつある。かかる自動検針システムの構築に際し、前記無線通信端末(ノード)を通して順次パケットを転送してゆく、いわゆるマルチホップ方式の無線ネットワークシステムの適用が検討されている。   In recent years, a wireless communication terminal has been installed at each power consumer, and these are connected so as to be able to communicate with a collection server owned by the power company, and automatic meter reading is performed to periodically collect power meter reading data at each power consumer The system is being realized. In constructing such an automatic meter reading system, application of a so-called multi-hop wireless network system in which packets are sequentially transferred through the wireless communication terminal (node) is being studied.

例えば、無線通信端末をノードとしてツリー型のネットワークを構成し、検針データを上位側の無線通信装置に吸い上げて統合し、さらに上位側へと転送してゆく無線データ収集システムが提案されている(特許文献1参照)。   For example, a wireless data collection system has been proposed in which a tree-type network is configured with wireless communication terminals as nodes, meter-reading data is collected and integrated into a higher-level wireless communication device, and further transferred to the higher-level side ( Patent Document 1).

特開2000−187793号公報JP 2000-187793 A

この技術によれば、例えば、所定数の無線通信端末ごとにツリーを構成し、各ツリーのルート(root)となる無線通信装置に集まった検針データを収集すれば、短時間で検針データを収集することができることになる。   According to this technology, for example, if a tree is formed for each predetermined number of wireless communication terminals and meter reading data collected in the wireless communication device that is the root of each tree is collected, meter reading data is collected in a short time Will be able to.

しかし、無線通信端末同士は、データの送受信を無線で行うことから、天候や障害物等により電波環境が変化して、データの送受信ができなくなることがあり得る。また、無線通信端末は、各電力需要家に設置されることから、集合住宅や住宅密集地では、データ自体の数が多くなり、データが錯綜することも生じ得る。このような場合、無線通信端末は、新たな経路を確保することになる。   However, since wireless communication terminals perform data transmission / reception wirelessly, the radio wave environment may change due to weather, obstacles, etc., and data transmission / reception may not be possible. In addition, since the wireless communication terminal is installed in each electric power consumer, the number of data itself increases in an apartment house or a densely populated area, and the data may be complicated. In such a case, the wireless communication terminal secures a new route.

ここで、マルチホップ無線ネットワークにおける、いわゆるプロアクティブ型のルーティングプロトコルでは、各ノードはネットワークトポロジーの変化に反応してネットワーク全体に経路の更新情報を伝達することになる。   Here, in a so-called proactive routing protocol in a multi-hop wireless network, each node transmits route update information to the entire network in response to a change in the network topology.

従って、上述のような無線通信端末から検針データを収集することを目的とする無線ネットワークにおいては、電波環境が変化すると、経路の更新情報が一度に多数の無線通信端末から送信されることとなり、データが錯綜して本来の目的である検針データの送受信が阻害されることとなりかねない。   Therefore, in a wireless network intended to collect meter reading data from the wireless communication terminals as described above, when the radio wave environment changes, route update information is transmitted from many wireless communication terminals at once, The data may be complicated and transmission / reception of meter reading data, which is the original purpose, may be hindered.

そこで、本発明は、マルチホップ方式の無線ネットワークシステムにおいて、無線通信端末が行う経路情報の送信の回数をできるだけ少なくすることを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to reduce the number of times route information is transmitted by a wireless communication terminal as much as possible in a multi-hop wireless network system.

本発明一態様に係る通信装置は、複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置であって、現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段とを備え、前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、前記通信制御手段は、前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする。 Communication device according to one embodiment of the present invention is composed of a plurality of aggregation device and a plurality of communication devices, each of the plurality of communication devices, any one of the plurality of aggregation device, the multi-hop wireless communication The communication device of the connected wireless network system, which is a different aggregation device from the currently connected first aggregation device, and detects the second aggregation device that is currently connectable to the communication device An evaluation value indicating a degree of ease of connection between the detection means and a certain aggregation device, and an evaluation value calculation means for calculating an evaluation value indicating that the smaller the value is, the easier it is to connect, An evaluation value calculation unit calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device is equal to or greater than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device. Small value When the can, and a communication control means connected to the second aggregation device in place of the first aggregation device, wherein the evaluation value calculation means, wherein the transmitting the actual data to the plurality of aggregation device performance An evaluation value is calculated, and the communication control means sends the evaluation value calculating means to the first aggregation device after a fixed period of time from the connection to the first aggregation device to the stabilization of the path. When the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a predetermined ratio or more, the evaluation value of each of the second aggregation devices is calculated. The evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a certain value or less than the evaluation value of the first aggregation device before connecting to the second aggregation device instead of the one aggregation device and the fixed period elapses. The second concentrator instead of the first concentrator. Characterized be tied about device.

発明の他の一態様に係る無線ネットワークシステムは、複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムであって、前記通信装置は、現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段とを備え、前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、前記通信制御手段は、前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする。 A wireless network system according to another aspect of the present invention includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, each of the plurality of communication devices being multi-hop with any one of the plurality of aggregation devices. A wireless network system connected by wireless communication, wherein the communication device is an aggregation device different from the first aggregation device currently connected, and a second aggregation device that is currently connectable to the communication device. An evaluation value calculating means for calculating an evaluation value indicating a degree of ease of connection to a certain aggregation device, an evaluation value indicating a degree of ease of connection as the value decreases; In a cycle, the evaluation value calculation means calculates the evaluation value of each of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device corresponds to the evaluation value of the first aggregation device. Place If was smaller than the ratio, the first place to the aggregation device and a communication control means connected to the second aggregation device, wherein the evaluation value calculating means, actual data to the plurality of aggregation device The communication control means calculates the evaluation value to the evaluation value calculation means after a certain period of time until the route is stabilized after connecting to the first aggregation device. The evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device are calculated, and the evaluation value of the second aggregation device is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device. In this case, the evaluation value of the second aggregation device is connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device is more than the evaluation value of the first aggregation device before the predetermined period has elapsed. Is less than a certain value, the first collection It characterized that you connected to the second aggregation device instead of the device.

本発明の他の一態様に係る無線ネットワーク制御方法は、複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置で用いられる無線ネットワーク制御方法であって、現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出ステップと、或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出ステップと、所定周期で、前記評価値算出ステップで、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出し、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御ステップとを備え、前記評価値算出ステップでは、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値が算出され、前記通信制御ステップでは、前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出ステップにおいて、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする。 A radio network control method according to another aspect of the present invention includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, and each of the plurality of communication devices includes one of the plurality of aggregation devices and a plurality of aggregation devices. A wireless network control method used in the communication device of a wireless network system connected by hop wireless communication, wherein the wireless network control method is an aggregation device different from the currently connected first aggregation device, and is currently connected to the communication device An aggregation device detection step for detecting a possible second aggregation device, and an evaluation value indicating a degree of ease of connection with a certain aggregation device, and an evaluation value indicating that connection is easier as the value is smaller In the evaluation value calculating step, the evaluation value calculating step calculates the evaluation value of each of the first aggregation device and the second aggregation device, and the second aggregation device Worth, said the case was smaller than a predetermined percentage of the rated value of the first aggregation device, and a communication control step of connecting said second aggregation device in place of the first aggregation device, wherein In the evaluation value calculation step, the evaluation value is calculated from the actual data transmitted to the plurality of aggregation devices, and in the communication control step, a constant from the connection to the first aggregation device to the stabilization of the path. After the period has elapsed, in the evaluation value calculation step, the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device are calculated, and the evaluation value of the second aggregation device is the evaluation value of the first aggregation device. When the value is smaller than a predetermined ratio with respect to the value, the evaluation value of the first aggregation device is connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device, and before the predetermined period elapses. Than the above If the direction of evaluation value of the aggregation device is smaller than a predetermined value, characterized that you connected to the second aggregation device in place of the first aggregation device.

本発明の他の一態様に係る無線ネットワーク制御プログラムは、複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置で用いられる無線ネットワーク制御プログラムであって、現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段としてコンピュータを機能させるものであって、前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、前記通信制御手段は、前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする。 A wireless network control program according to another aspect of the present invention includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, and each of the plurality of communication devices includes one of the plurality of aggregation devices, A wireless network control program used in the communication device of a wireless network system connected by hop wireless communication, which is an aggregation device different from the first aggregation device currently connected, and is currently connected to the communication device An evaluation value indicating the degree of ease of connection between the aggregation device detecting means for detecting a possible second aggregation device and a certain aggregation device, and an evaluation value indicating that the smaller the value is, the easier the connection is The evaluation value calculation means and the evaluation value calculation means cause the evaluation value calculation means to calculate the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device at a predetermined cycle, and the second aggregation device When the evaluation value is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device, the computer functions as a communication control unit connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device The evaluation value calculating means is for calculating the evaluation value based on actual results of transmitting data to the plurality of aggregation devices, and the communication control means is connected to the first aggregation device. Then, after a certain period of time until the route is stabilized, the evaluation value calculation means calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation of the second aggregation device When the value is a value that is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a predetermined ratio or more, the value is connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device, and before the predetermined period has elapsed. Is the first aggregation device If the direction of evaluation value of the second aggregation device than the evaluation value is smaller than a predetermined value, characterized that you connected to the second aggregation device in place of the first aggregation device.

このような構成の通信装置、無線ネットワークシステム、無線ネットワーク制御方法、及び、無線ネットワーク制御プログラムによれば、第2集約装置の方が第1集約装置よりも接続しやすかったとしても、第2集約装置の評価値が、第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値でなければ、第1集約装置に代えて第2集約装置と接続を行わない。つまり、接続を切り替える条件である評価値の差を割合で決めるので、評価値が小さいもの同士の方が、差分が小さくても、切り替えられることになり、評価値が大きいもの同士の方が、差分が大きくなければ切り替えられないことになる。評価値が大きいほど接続し難いので、評価値が高い(評価が低い)もの同士の場合には、つまり、接続し難いもの同士の場合には、切り替えが起き難くなる。すなわち、無線ネットワークの通信品質の向上が見込めない場合は、切り替えが起こり難く、結果として、切り替えに伴うデータの送受信が発生し難くなることになる。従って、無線ネットワークの通信品質を保ちながら、ネットワークを流れるデータの量を抑制することが可能となる。ここで、集約装置と接続しやすいとは、通信装置から集約装置宛に送信したパケット(データ)が、集約装置に届く可能性が高いことをいう。
また、前記通信制御手段は、前記第1集約装置と接続してから一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する。この構成によれば、第1集約装置への経路が安定したと推定できる一定期間経過後に、第2集約装置の評価値が、第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であるかを判断することになるので、安定していない未成熟な経路が固定化することを防ぐことが可能となる。
According to the communication device, the wireless network system, the wireless network control method, and the wireless network control program having such a configuration, even if the second aggregation device is easier to connect than the first aggregation device, the second aggregation is performed. If the evaluation value of the device is not a value that is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a predetermined percentage or more, the second aggregation device is not connected instead of the first aggregation device. In other words, since the difference between the evaluation values, which is a condition for switching the connection, is determined as a ratio, those with smaller evaluation values can be switched even if the difference is small, and those with larger evaluation values are If the difference is not large, it cannot be switched. Since the larger the evaluation value, the harder the connection is. Therefore, when the evaluation values are high (the evaluation is low), that is, when the connection is difficult, the switching is difficult to occur. That is, when improvement in the communication quality of the wireless network cannot be expected, switching is difficult to occur, and as a result, transmission / reception of data associated with switching is difficult to occur. Therefore, it is possible to suppress the amount of data flowing through the network while maintaining the communication quality of the wireless network. Here, being easy to connect to the aggregation device means that a packet (data) transmitted from the communication device to the aggregation device is likely to reach the aggregation device.
In addition, the communication control unit calculates the evaluation value of each of the first aggregation device and the second aggregation device to the evaluation value calculation unit after a certain period of time has elapsed after connecting to the first aggregation device. If the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a predetermined ratio or more, the second aggregation device is connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device. To do. According to this configuration, the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a predetermined ratio or more after a lapse of a certain period during which it can be estimated that the route to the first aggregation device is stable. It is possible to prevent immature pathways that are not stable from being fixed.

また、上述の通信装置は、自装置の接続先となる集約装置の識別子を記憶する記憶手段を、更に備え、前記記憶手段に、前記第1集約装置の識別子と、前記第2集約装置の識別子とが記憶されている場合において、前記通信制御手段は、前記集約装置検出手段が、現在接続可能な第3集約装置を検出した場合には、前記評価値算出手段に、更に前記第3集約装置の評価値を算出させ、前記第3集約装置の評価値が、前記第2集約装置の評価値に対して前記所定割合より大きい値である場合には、前記記憶手段に記憶している前記第2集約装置の識別子を維持することが好ましい。   The communication device further includes storage means for storing an identifier of an aggregation device that is a connection destination of the own device, and the storage means includes an identifier of the first aggregation device and an identifier of the second aggregation device. Is stored, the communication control means, when the aggregation device detection means detects a currently connectable third aggregation device, further adds the evaluation value calculation means to the third aggregation device. When the evaluation value of the third aggregation device is larger than the predetermined ratio with respect to the evaluation value of the second aggregation device, the second storage device stores the second evaluation value. It is preferable to maintain the identifier of the two aggregation devices.

この構成によれば、いわゆる予備の第2集約装置の評価値に対して、第3集約装置の評価値が所定割合より大きい値である場合には切り替えない、すなわち、第3集約装置が第2集約装置に比べてそれほど接続しやすくない場合には切り替えないので、無線ネットワークの通信品質をそれほど変えることなく、ネットワークを流れるデータの量を抑制することが可能となる。   According to this configuration, when the evaluation value of the third aggregation device is larger than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the so-called spare second aggregation device, switching is not performed, that is, the third aggregation device is the second Since switching is not performed when the connection is not so easy as compared with the aggregation device, it is possible to suppress the amount of data flowing through the network without significantly changing the communication quality of the wireless network.

また、上述の通信装置において、前記通信制御手段は、前記第3集約装置の評価値が、前記第2集約装置の評価値に対して前記所定割合以上小さい値であり、且つ、第1集約装置の評価値以上の値である場合には、前記第2集約装置の識別子に代えて前記第3集約装置の識別子を前記記憶手段に記憶させることが好ましい。   Further, in the above communication device, the communication control means is configured such that the evaluation value of the third aggregation device is a value smaller than the predetermined ratio with respect to the evaluation value of the second aggregation device, and the first aggregation device If the value is equal to or greater than the evaluation value, it is preferable to store the identifier of the third aggregation device in the storage means instead of the identifier of the second aggregation device.

この構成によれば、いわゆる予備の第2集約装置を、所定割合以上接続しやすい第3集約装置に切り替えるので、無線ネットワークの通信品質をより安定させることが可能となる。また、無線ネットワークの通信品質をより安定する場合でないと切り替えないので、切り替えに伴うデータの送受信が発生し難くなり、結果として。ネットワークを流れるデータの量を抑制することが可能となる。   According to this configuration, since the so-called spare second aggregation device is switched to the third aggregation device that is easily connected to a predetermined ratio or more, the communication quality of the wireless network can be further stabilized. In addition, since switching is not performed unless the communication quality of the wireless network is more stable, data transmission / reception associated with switching is less likely to occur, and as a result. It is possible to reduce the amount of data flowing through the network.

また、上述の通信装置において、前記通信制御手段は、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続した場合には、前記集約装置を代えたことを示す情報を外部に送信することが好ましい。   Further, in the above communication device, when the communication control unit is connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device, the communication control means transmits information indicating that the aggregation device has been replaced to the outside. Is preferred.

また、上述の通信装置において、前記通信制御手段は、前記第2集約装置の識別子に代えて前記第3集約装置の識別子を前記記憶手段に記憶させた場合には、前記集約装置を代えたことを示す情報を外部に送信することが好ましい。   In the above communication device, the communication control unit may replace the aggregation device when the identifier of the third aggregation device is stored in the storage unit instead of the identifier of the second aggregation device. It is preferable to transmit information indicating that to the outside.

この構成によれば、集約装置を切り替えた場合にのみ情報(データ)が送信されるので、ネットワークを流れるデータの量を抑制することが可能となる。   According to this configuration, since the information (data) is transmitted only when the aggregation device is switched, the amount of data flowing through the network can be suppressed.

本発明にかかるマルチホップ方式の無線ネットワークシステムは、無線通信端末(通信装置)が行う経路情報の送信の回数をできるだけ少なくすることができる。   The multi-hop wireless network system according to the present invention can reduce the number of times route information is transmitted by a wireless communication terminal (communication device) as much as possible.

電力需要家の端局から検針データを収集するための無線ネットワークシステムの使用例を示す図である。It is a figure which shows the usage example of the wireless network system for collecting meter-reading data from the terminal station of an electric power consumer. 端局Tの正面図の例である。It is an example of the front view of the terminal station T. 無線ネットワークシステムの概略を示す図である。1 is a diagram showing an outline of a wireless network system. 端局の機能ブロックの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the functional block of a terminal station. ゲートウェイGWの機能ブロックの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the functional block of gateway GW. GW情報テーブルの構成及び内容の例を示す図である。It is a figure which shows the example of a structure and content of a GW information table. 自装置情報テーブル1820の構成及び内容の例を示す図である。5 is a diagram showing an example of the configuration and contents of a self-device information table 1820. FIG. (a)は、ゲートウェイGWの評価値を説明するためのグラフであり、(b)は、切り替えを決定するための評価値を説明するためのグラフである。(A) is a graph for demonstrating the evaluation value of gateway GW, (b) is a graph for demonstrating the evaluation value for determining switching. 切り替えを決定するための評価値を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the evaluation value for determining switching. 評価値更新処理のフローチャートである。It is a flowchart of an evaluation value update process. ゲートウェイ決定処理のフローチャートである。It is a flowchart of a gateway determination process. GW検出処理のフローチャートである。It is a flowchart of GW detection processing. 無線ネットワークにおいて送受信されるデータを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the data transmitted / received in a wireless network. 無線ネットワークにおいて送受信されるデータを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the data transmitted / received in a wireless network.

<実施形態>
実施形態の無線ネットワークシステムは、マルチホップ無線ネットワークであり、各電力需要家から、検針データを収集するためのシステムである。
<Embodiment>
The wireless network system of the embodiment is a multi-hop wireless network, and is a system for collecting meter reading data from each power consumer.

図1は、実施形態の無線ネットワークシステムの使用例を示す図である。この無線ネットワークシステムは、電力需要家H1、H2、・・・、H12(総称するときは、電力需要家Hという。)、各電力需要家Hに設置されている電力計量器である端局T1、T2、・・・、T12(総称するときは、端局Tという。)、ゲートウェイGWa、GWb、GWc(総称するときは、ゲートウェイGWという。)、ネットワーク2、サーバ装置1を備える。尚、電力需要家H、端局T、ゲートウェイGW、及び、サーバ装置1の個数は、これらの数に限られない。   FIG. 1 is a diagram illustrating a usage example of the wireless network system according to the embodiment. This wireless network system includes power consumers H1, H2,..., H12 (collectively referred to as power consumer H), and a terminal station T1 that is a power meter installed in each power consumer H. , T2,..., T12 (when collectively referred to as a terminal station T), gateways GWa, GWb, and GWc (when collectively referred to as gateway GW), a network 2, and a server device 1. In addition, the number of the electric power consumer H, the terminal station T, the gateway GW, and the server apparatus 1 is not restricted to these numbers.

ネットワーク2は、電力会社等のネットワーク運営会社によって管理されているネットワークであり、有線、無線を問わない。また、ゲートウェイGWは、例えば、主な電柱に設けられ、ネットワーク2を介して、電力会社等によって管理されているサーバ装置1と接続される。   The network 2 is a network managed by a network operating company such as an electric power company, and may be wired or wireless. The gateway GW is connected to the server device 1 that is provided in, for example, a main utility pole and managed by an electric power company or the like via the network 2.

端局Tは、マルチホップを用いたネットワークのノードを構成し、何れかのゲートウェイGWに属している。端局Tは、積算電力量計としての機能を有し、それぞれの検針データは、順次、隣の端局Tに転送され、自装置が属するゲートウェイGWに集められる。各ゲートウェイGWに集められた検針データは、ネットワーク2を介して、サーバ装置1に送信される。端局Tは、無線LAN(Local Area Network)規格での通信を行い、信号A1〜4等で示すように、アドホックモードによって1対1の通信を行う。また、ゲートウェイGWはそれぞれ、数百程度の端局Tの検針データを収集する。   The terminal station T constitutes a node of a network using multihop and belongs to any gateway GW. The terminal station T has a function as an integrated watt-hour meter, and each meter reading data is sequentially transferred to the adjacent terminal station T and collected at the gateway GW to which the own apparatus belongs. The meter reading data collected in each gateway GW is transmitted to the server device 1 via the network 2. The terminal station T performs communication according to a wireless LAN (Local Area Network) standard, and performs one-to-one communication in an ad hoc mode as indicated by signals A1 to 4 and the like. Each gateway GW collects meter reading data of about several hundred terminal stations T.

図2は、端局Tの正面図の例である。この端局Tは、電力需要家の宅内の各配電線が接続される端子台6、負荷開閉器3000、電力計2000、及び、通信装置1000が配列されて構成される。電力計2000は、積算電力量を、予め定める周期、例えば、5分毎に検針する。その検針データは30分毎に、通信装置1000によって、自装置の属するゲートウェイGWに向けて送信される。負荷開閉器3000は、サーバ装置1から送信されてくる制御データに応じて、開閉動作を行う。   FIG. 2 is an example of a front view of the terminal station T. The terminal station T is configured by arranging a terminal block 6, a load switch 3000, a power meter 2000, and a communication device 1000 to which each distribution line in the home of a power consumer is connected. The power meter 2000 reads the accumulated power amount every predetermined period, for example, every 5 minutes. The meter reading data is transmitted every 30 minutes by the communication apparatus 1000 toward the gateway GW to which the own apparatus belongs. The load switch 3000 performs an opening / closing operation in accordance with control data transmitted from the server device 1.

ここで、図3に、実施形態のマルチホップを用いたネットワークの概略を示す。2重円がゲートウェイGWを示し、円内部にはゲートウェイGWの識別子「GWa」等が記載されている。1重円が端局Tを示し、円内部には端局Tの識別子「T1」等が記載されている。円を結ぶ破線は、その両端の円で示すゲートウェイGW又は端局T同士が、互いの存在を検出(学習)していることを示す。   Here, FIG. 3 shows an outline of the network using the multi-hop of the embodiment. A double circle indicates the gateway GW, and an identifier “GWa” or the like of the gateway GW is described inside the circle. A single circle indicates the terminal station T, and an identifier “T1” or the like of the terminal station T is described inside the circle. A broken line connecting the circles indicates that the gateways GW or the terminal stations T indicated by circles at both ends thereof detect (learn) each other's existence.

サーバ装置1とゲートウェイGWとはネットワーク(通信回線)2によって接続され、ゲートウェイGWと各端局とは、マルチホップにより接続される。実施形態のネットワークでは、ホップ数は、最大で数十、好ましくは十ホップ以下である。   The server device 1 and the gateway GW are connected by a network (communication line) 2, and the gateway GW and each terminal station are connected by multi-hop. In the network of the embodiment, the number of hops is at most several tens, preferably 10 hops or less.

実施形態のネットワークは、例えば、マルチホップ無線ネットワークにおけるいわゆるプロアクティブ型のルーティングのプロトコルの1つであるOLSR(Optimized Link State Routing)によって生成される。ゲートウェイGWと各端局Tとの間の経路は、各装置(ゲートウェイGW、端局T)が、周期的に、自装置の存在を伝えるとともに、経路情報を交換するためのメッセージを送受信することで、各装置が自律的に構築する。各ゲートウェイGW、及び、各端局Tは、ネットワーク全体のトポロジー情報である経路表(ルートテーブル)、例えば、学習したネットワーク内の端局Tと、その端局Tへデータを送信するための隣接送信先である端局Tとを対応付けて記憶する。   The network of the embodiment is generated by, for example, OLSR (Optimized Link State Routing) which is one of so-called proactive routing protocols in a multi-hop wireless network. As for the route between the gateway GW and each terminal station T, each device (gateway GW, terminal station T) periodically transmits and receives a message for exchanging route information while transmitting the presence of the device itself. Thus, each device constructs autonomously. Each gateway GW and each terminal station T is a routing table (route table) which is topology information of the entire network, for example, a terminal station T in the learned network and an adjacent network for transmitting data to the terminal station T. The terminal station T that is the transmission destination is stored in association with it.

各装置が自律的に、周囲の電波状況等の変化に応じて、最適な経路を構築するため、端局TからゲートウェイGWへの上りルートと、ゲートウェイGWから端局Tへの下りルートとでは、経路が異なる場合がある。   Since each device autonomously constructs an optimum route according to changes in surrounding radio wave conditions, etc., the upstream route from the terminal station T to the gateway GW and the downstream route from the gateway GW to the terminal station T The route may be different.

検針データは、その端局Tが属するゲートウェイGWに向けて上りルートで送信される。例えば、図3において、ハッチングがかかった識別子「T8」の端局T(以下、「端局T8」という。)の、識別子「GWa」のゲートウェイGW(以下、「ゲートウェイGWa」という。)への上りルートを、ゲートウェイGW向きの実線矢印で示す。具体的には、端局T8が送信した検針データは、端局T6を経由してゲートウェイGWaに到達する。端局T8が、検針データをゲートウェイGWaに向けて送信する為に、上位の隣接送信先である端局T6に送信するパケットの例を図13(a)に示す。このパケットには、隣接宛先として端局T6の宛先「T6−Addr」、最終宛先として端局T8の宛先「GWa−Addr」、データ種別として「検針データ」、自装置の検針データが含まれる。端局T8から検針データのパケットを受信した端局T6は、最終宛先「GWa−Addr」への経路上の宛先に、受信したパケットを転送する。図3の場合は、端局T6は、受信したパケットを「GWa−Addr」に転送することとなるが、他の端局Tを経由する場合は、その端局T宛にパケットを転送する。   The meter reading data is transmitted on the upstream route toward the gateway GW to which the terminal station T belongs. For example, in FIG. 3, the hatched terminal T with the identifier “T8” (hereinafter referred to as “terminal T8”) is transferred to the gateway GW with the identifier “GWa” (hereinafter referred to as “gateway GWa”). The upstream route is indicated by a solid arrow facing the gateway GW. Specifically, the meter reading data transmitted from the terminal station T8 reaches the gateway GWa via the terminal station T6. FIG. 13A shows an example of a packet transmitted from the terminal station T8 to the terminal station T6, which is a higher adjacent transmission destination, in order to transmit the meter reading data to the gateway GWa. This packet includes the destination “T6-Addr” of the terminal station T6 as the adjacent destination, the destination “GWa-Addr” of the terminal station T8 as the final destination, “meter reading data” as the data type, and the meter reading data of the own apparatus. The terminal station T6 that has received the meter reading data packet from the terminal station T8 transfers the received packet to the destination on the path to the final destination “GWa-Addr”. In the case of FIG. 3, the terminal station T <b> 6 transfers the received packet to “GWa-Addr”, but transfers the packet to the terminal station T when passing through another terminal station T.

尚、実施形態では、端局Tの宛先は、MAC(Media Access Control)アドレスとし、ゲートウェイGWの宛先は、IP(Internet Protocol)アドレスとする。また、図13、図14に示すパケットの例では、説明に必要な項目データのみを記載するものとする。   In the embodiment, the destination of the terminal station T is a MAC (Media Access Control) address, and the gateway GW is an IP (Internet Protocol) address. Further, in the packet example shown in FIGS. 13 and 14, only item data necessary for explanation is described.

また、サーバ装置1は、端局T8に制御データを送信する際には、その端局Tが属するゲートウェイGWaに制御データ(命令)を渡して、端局T8への送信を依頼する。制御データは、図3の端局T8に向かう実線矢印のルートで示す下りルートで、送信されることになる。具体的には、ゲートウェイGWaが送信した制御データは、端局T1、端局T3、端局T5を経由してゲートウェイGWaに到達する。   Further, when transmitting control data to the terminal station T8, the server device 1 passes control data (command) to the gateway GWa to which the terminal station T belongs, and requests transmission to the terminal station T8. The control data is transmitted on the down route indicated by the solid arrow route toward the terminal station T8 in FIG. Specifically, the control data transmitted by the gateway GWa reaches the gateway GWa via the terminal station T1, the terminal station T3, and the terminal station T5.

ゲートウェイGWaは、端局T8に送信する為に、制御データのパケットを、隣接送信先である端局T1宛に送信する。ゲートウェイGWaが、端局T1に送信するパケットの例を図13(b)に示す。このパケットには、隣接宛先として端局T1の宛先「T1−Addr」、データ種別として「制御データ」、最終宛先としてゲートウェイGWaの宛先「T8−Addr」、制御データが含まれる。ゲートウェイGWaから制御データのパケットを受信した端局T1は、最終宛先「T8−Addr」への隣接送信先である端局T3宛に、パケットを転送する。   In order to transmit to the terminal station T8, the gateway GWa transmits a control data packet to the terminal station T1, which is an adjacent transmission destination. An example of a packet that the gateway GWa transmits to the terminal station T1 is shown in FIG. This packet includes the destination “T1-Addr” of the terminal station T1 as the adjacent destination, the “control data” as the data type, the destination “T8-Addr” of the gateway GWa as the final destination, and the control data. The terminal station T1 that has received the control data packet from the gateway GWa transfers the packet to the terminal station T3 that is an adjacent transmission destination to the final destination “T8-Addr”.

ここで、端局T間は、無線によって通信が行われるため、電波環境が変化して通信ができなくなることが考えられる。例えば、天候が悪化したり、大型車の通行が増えたり、大きな建物が建築されたり等、様々な要因で電波環境に変化が生じる。従って、一旦経路が決定されたとしても、電波環境の変化に迅速に対応するために、実施形態の端局Tの通信装置1000は、検針データをサーバ装置1に送信するために現在使用している経路以外の経路を、予備の経路(副経路)として確保している。つまり、現在属しているゲートウェイGW(以下、「主ゲートウェイGW」という。)以外のゲートウェイGWを、予備のゲートウェイGW(以下、「副ゲートウェイGW」という。)として確保している。例えば、図3の端局T8は、副ゲートウェイGWとして「GWb」を確保し、GWbへの経路(破線矢印のルート参照)を構築している。尚、端局Tは、他の端局TやゲートウェイGWからのメッセージを受信することで、ネットワークの状況を把握していることから、主ゲートウェイGW及び副ゲートウェイGW以外のゲートウェイGWcとの経路も構築している(一点鎖線矢印のルート参照)。   Here, since communication between the terminal stations T is performed wirelessly, it is considered that the radio wave environment changes and communication cannot be performed. For example, the radio wave environment changes due to various factors such as worsening weather, increased traffic of large vehicles, and construction of large buildings. Therefore, even if the route is once determined, the communication device 1000 of the terminal station T according to the embodiment is currently used to transmit meter-reading data to the server device 1 in order to quickly respond to changes in the radio wave environment. A route other than the existing route is secured as a backup route (sub route). That is, a gateway GW other than the gateway GW to which it currently belongs (hereinafter referred to as “main gateway GW”) is secured as a spare gateway GW (hereinafter referred to as “sub-gateway GW”). For example, the terminal station T8 in FIG. 3 secures “GWb” as the sub-gateway GW, and constructs a route to the GWb (see the route indicated by the dashed arrow). Since the terminal station T knows the network status by receiving messages from other terminal stations T and the gateway GW, the route to the gateway GWc other than the main gateway GW and the sub-gateway GW is also available. It is constructed (see the route indicated by the one-dot chain line arrow).

実施形態の無線ネットワークシステムの各端局Tは、複数のゲートウェイGWを学習し、より安定した送受信が可能なゲートウェイGWに動的に切り替えを行うことで、より安定したネットワークを構築する。そして、ゲートウェイGWを切り替えた場合には、どのゲートウェイGWに切り替えたか、つまり、自装置が現在どのゲートウェイGWに属しているかを示すデータ(位置情報データ)を、サーバ装置1に対して送信する。サーバ装置1が制御データを端局Tに送信することができるようにである。   Each terminal station T of the wireless network system of the embodiment learns a plurality of gateways GW, and dynamically switches to a gateway GW capable of more stable transmission / reception, thereby constructing a more stable network. When the gateway GW is switched, data indicating the gateway GW to which the gateway GW is switched, that is, data indicating which gateway GW the current apparatus belongs to (location information data) is transmitted to the server apparatus 1. This is so that the server apparatus 1 can transmit control data to the terminal station T.

また、どのゲートウェイGWを副ゲートウェイGWとして確保しているかを示すデータも送信する。つまり、副ゲートウェイGWを変更した場合も、サーバ装置1に通知する。サーバ装置1が、主ゲートウェイGW経由で端局Tに向けた通信に失敗した場合に、予備の経由先として使用するためである。   Further, data indicating which gateway GW is secured as the sub-gateway GW is also transmitted. That is, the server device 1 is also notified when the sub-gateway GW is changed. This is because the server device 1 is used as a backup destination when communication toward the terminal station T via the main gateway GW fails.

図14(a)に、端局T8が、主ゲートウェイGWと副ゲートウェイGWを示す位置情報データを、サーバ装置1に送信するためのパケットの例を示す。このパケットには、宛先として端局T6の宛先「T6−Addr」、データ種別として「位置情報」、送信元として自装置の宛先「T8−Addr」、主ゲートウェイGWの識別子「GWa」、副ゲートウェイGWの識別子「GWb」が含まれる。この位置情報データは、主ゲートウェイGWを介して、サーバ装置1に送信される。   FIG. 14A shows an example of a packet for the terminal station T8 to transmit position information data indicating the main gateway GW and the sub-gateway GW to the server device 1. In this packet, the destination “T6-Addr” of the terminal station T6 as the destination, “position information” as the data type, the destination “T8-Addr” of the own apparatus as the transmission source, the identifier “GWa” of the main gateway GW, the sub-gateway The GW identifier “GWb” is included. This position information data is transmitted to the server device 1 via the main gateway GW.

マルチホップ無線ネットワークでは、天候や一時的な障害による通信環境の変化によって一度に多数の位置情報データがサーバ装置1に送信される状況が発生しうる。この場合、多くの位置情報データによるトラフィックが増加して本来行うべく通信ができなくなることが発生し、また、サーバ装置1の処理が追いつかなくなることが発生し得る。   In a multi-hop wireless network, a situation in which a large number of pieces of position information data are transmitted to the server device 1 at a time may occur due to a change in communication environment due to weather or a temporary failure. In this case, traffic due to a large amount of position information data may increase and communication may not be performed as expected, and processing of the server device 1 may not be able to catch up.

そこで、実施形態の無線ネットワークシステムでは、端局TがゲートウェイGWを切り替える回数を減らすことができ、且つ、より安定したネットワークを構築できるような、ゲートウェイGWの切り替えロジックを用いる。   Therefore, in the wireless network system of the embodiment, the gateway GW switching logic is used so that the number of times the terminal station T switches the gateway GW can be reduced and a more stable network can be constructed.

以下、本発明にかかる実施の一形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.

<構成>
図4は、端局Tの機能ブロックの構成例を示す図である。端局Tは、通信装置1000、電力計2000、及び、負荷開閉器3000を備える。破線の矢印は、一部の端局TがゲートウェイGW(集約装置)と通信を行うことを示す。
<Configuration>
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of functional blocks of the terminal station T. The terminal station T includes a communication device 1000, a power meter 2000, and a load switch 3000. Dashed arrows indicate that some terminal stations T communicate with the gateway GW (aggregation device).

通信装置1000は、無線通信制御部1100、無線通信部1200、タイマー1300、機内通信制御部1400、インタフェース1410、インタフェース1420、外部インタフェース1500、入力部1510、GW決定部1600、評価値算出部1700、リンク情報記憶部1800(記憶手段)、及び、電力量情報記憶部1900を備える。   The communication apparatus 1000 includes a wireless communication control unit 1100, a wireless communication unit 1200, a timer 1300, an in-flight communication control unit 1400, an interface 1410, an interface 1420, an external interface 1500, an input unit 1510, a GW determination unit 1600, an evaluation value calculation unit 1700, A link information storage unit 1800 (storage unit) and an electric energy information storage unit 1900 are provided.

無線通信制御部1100は、GW検出部1110(集約装置検出手段)を有し、各機能部を制御して、無線通信の制御を行う機能を有する。例えば、所定期間ごとに、例えば、30分ごとに、電力量情報記憶部1900に記憶されている電力量を読み出して、端局Tが属するゲートウェイGWに向けてのパケットを無線通信部1200に送信させるなどである。所定期間が経過したことの検出は、タイマー1300からの割り込みによって検知する。   The wireless communication control unit 1100 includes a GW detection unit 1110 (aggregation device detection unit), and has a function of controlling wireless communication by controlling each functional unit. For example, the power amount stored in the power amount information storage unit 1900 is read every predetermined period, for example, every 30 minutes, and a packet destined for the gateway GW to which the terminal station T belongs is transmitted to the wireless communication unit 1200. Etc. The detection that the predetermined period has elapsed is detected by an interrupt from the timer 1300.

GW検出部1110は、無線通信部1200を介して受信されるデータから、ゲートウェイGWの追加、削除、故障等の情報を検出する機能を有する。GW検出部1110は、他の端局TからゲートウェイGWに関する情報が含まれたメッセージを受信し、受信したメッセージを解析して、ゲートウェイGWの追加、削除、故障等を検出する。このメッセージは、各ゲートウェイGW、及び、各端局Tが、所定の周期でブロードキャストしている。尚、サーバ装置1から、ゲートウェイGWの追加、削除、故障等の情報をゲートウェイGW経由で送信することとしてもよい。   The GW detection unit 1110 has a function of detecting information such as addition, deletion, or failure of the gateway GW from data received via the wireless communication unit 1200. The GW detection unit 1110 receives a message including information on the gateway GW from another terminal station T, analyzes the received message, and detects addition, deletion, failure, or the like of the gateway GW. This message is broadcast by each gateway GW and each terminal station T in a predetermined cycle. Note that the server device 1 may transmit information such as addition, deletion, and failure of the gateway GW via the gateway GW.

具体的には、ゲートウェイGWが新たに追加された場合、追加されたゲートウェイGWは、自装置の情報を含ませたメッセージを送信(例えば、フラッディング)する。従って、GW検出部1110は、受信したメッセージに新たなゲートウェイGWの情報が含まれていた場合に、ゲートウェイGWが追加されたことを検出する。また、ゲートウェイGWは、撤去されたり、停止されるなどして動作しなくなると、メッセージを送信しなくなる。従って、GW検出部1110は、そのゲートウェイGWからのメッセージを一定期間の間受信しない場合は、そのゲートウェイGWは削除されたと判断する。また、ゲートウェイGWは、自装置の故障を検出すると、その旨を含ませたメッセージを送信する。従って、GW検出部1110は、故障の旨が含まれたメッセージを受信すると、そのゲートウェイGWは故障したことを検出する。   Specifically, when a gateway GW is newly added, the added gateway GW transmits (for example, floods) a message including information on the own device. Accordingly, the GW detection unit 1110 detects that the gateway GW has been added when the received message includes information on a new gateway GW. Further, the gateway GW does not transmit a message when it is not operated due to being removed or stopped. Therefore, when the GW detection unit 1110 does not receive a message from the gateway GW for a certain period, it determines that the gateway GW has been deleted. Further, when the gateway GW detects a failure of its own device, the gateway GW transmits a message including that fact. Therefore, when the GW detection unit 1110 receives a message including a failure message, the GW detection unit 1110 detects that the gateway GW has failed.

図14(b)に、図3の端局T8が周囲に送信するメッセージの例を示す。このメッセージ(パケット)には、宛先として全宛先(ブロードキャストアドレス)、送信元として自装置の宛先「T8−Addr」、学習GW情報として、自装置が学習している全ゲートウェイGWの識別子のリスト、隣接ノード情報として、隣接する端局T(隣接端局)の識別子(宛先アドレス)のリスト、他端局情報として、自装置が学習している端局Tの識別子と各端局Tに対する隣接送信先(ネクストホップ)等が含まれる。このメッセージを受信した端局Tは、メッセージ内の「自装置が学習している全ゲートウェイGWの識別子のリスト」に、自装置が学習していないゲートウェイGWの識別子が含まれている場合は、新たなゲートウェイGWが追加されたことを検出し、そのメッセージの送信元の端局Tを隣接送信先として得ることができる。   FIG. 14B shows an example of a message transmitted to the surroundings by the terminal station T8 of FIG. This message (packet) includes all destinations (broadcast addresses) as destinations, a destination “T8-Addr” of the own device as a transmission source, a list of identifiers of all gateways GW learned by the own device as learning GW information, As the adjacent node information, a list of identifiers (destination addresses) of adjacent terminal stations T (adjacent terminal stations), as the other station information, the identifiers of the terminal stations T learned by the own device and adjacent transmissions to the terminal stations T The first (next hop) and the like are included. When the terminal station T that has received this message includes an identifier of the gateway GW that the device itself has not learned in the “list of identifiers of all gateways GW that the device itself has learned” in the message, It can be detected that a new gateway GW has been added, and the terminal station T that is the transmission source of the message can be obtained as an adjacent transmission destination.

ゲートウェイGWの追加、削除、故障等を検出した場合、GW検出部1110は、リンク情報記憶部1800に記憶させる。   When addition, deletion, failure, or the like of the gateway GW is detected, the GW detection unit 1110 stores it in the link information storage unit 1800.

無線通信部1200は、他の端局T(図4の「端局T’」)、又は、ゲートウェイGWと、無線LAN規格によりアドホックモードでの通信を行う機能を有する。   The wireless communication unit 1200 has a function of communicating with another terminal station T (“terminal station T ′” in FIG. 4) or the gateway GW in an ad hoc mode according to the wireless LAN standard.

タイマー1300は、無線通信制御部1100、及び、機内通信制御部1400に時刻を通知し、また、予め定められた所定周期での割り込みを掛ける機能を有する。例えば、無線通信制御部1100及びに30分毎に割り込みを掛ける。機内通信制御部1400に5分毎に割り込みを掛ける等である。無線通信制御部1100は、割り込みのタイミングで電力量情報記憶部1900から30分間の検針データを読み出して送信し、機内通信制御部1400は、割り込みのタイミングで電力計2000から5分間の受電電力量を取得して電力量情報記憶部1900に記憶させる。   The timer 1300 has a function of notifying the wireless communication control unit 1100 and the in-flight communication control unit 1400 of the time and also interrupting at a predetermined cycle. For example, the wireless communication control unit 1100 is interrupted every 30 minutes. For example, an in-flight communication control unit 1400 is interrupted every 5 minutes. The wireless communication control unit 1100 reads and transmits the meter reading data for 30 minutes from the power amount information storage unit 1900 at the timing of interruption, and the in-flight communication control unit 1400 receives the received power amount for 5 minutes from the power meter 2000 at the timing of interruption. And stored in the power amount information storage unit 1900.

インタフェース1410は、電力計2000から検針データを受信するインタフェースであり、インタフェース1420は、負荷開閉器3000に制御データを送信するインタフェースである。   The interface 1410 is an interface that receives meter reading data from the power meter 2000, and the interface 1420 is an interface that transmits control data to the load switch 3000.

機内通信制御部1400は、インタフェース1410、及び、インタフェース1420を介して、電力計2000、及び、負荷開閉器3000との通信を制御する機能を有する。また、機内通信制御部1400は、電力計2000から受電電力量を定期的に取得して電力量情報記憶部1900に記憶させておく機能を有する。   The in-flight communication control unit 1400 has a function of controlling communication with the power meter 2000 and the load switch 3000 via the interface 1410 and the interface 1420. The in-flight communication control unit 1400 has a function of periodically acquiring the received power amount from the power meter 2000 and storing the received power amount in the power amount information storage unit 1900.

外部インタフェース1500は、外部の設定ツール等と接続するインタフェースであり、端局Tの初期設定時等に初期値等を設定するために用いる。   The external interface 1500 is an interface connected to an external setting tool or the like, and is used for setting initial values and the like when the terminal station T is initially set.

入力部1510は、ユーザの操作を受け付け、ユーザ操作に応じて、リンク情報記憶部1800、及び、電力量情報記憶部1900にデータを記憶させたり、記憶されているデータを書き換えたりする機能を有する。   The input unit 1510 has a function of accepting a user operation and storing data in the link information storage unit 1800 and the electric energy information storage unit 1900 or rewriting the stored data in accordance with the user operation. .

GW決定部1600は、主ゲートウェイGWと副ゲートウェイGWとを決定する機能を有する。実施形態では、現在の主ゲートウェイGWと、現在の副ゲートウェイGWと、新たに検出したゲートウェイGW、つまり、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWのいずれかになるかもしれないゲートウェイGW(以下、「候補ゲートウェイGW」という。)との3つのゲートウェイGWから、主ゲートウェイGWと副ゲートウェイGWとを決定する。尚、候補ゲートウェイGWは、複数あっても良い。ゲートウェイGWの決定方法は、<ゲートウェイGWの決定方法>の項で説明する。   The GW determination unit 1600 has a function of determining the main gateway GW and the sub-gateway GW. In the embodiment, the current primary gateway GW, the current secondary gateway GW, and the newly detected gateway GW, that is, the gateway GW that may be either the primary gateway GW or the secondary gateway GW (hereinafter, “ The main gateway GW and the sub-gateway GW are determined from the three gateways GW. There may be a plurality of candidate gateways GW. The method for determining the gateway GW will be described in the section <Method for determining the gateway GW>.

評価値算出部1700は、無線通信制御部1100の依頼により、ゲートウェイGWの評価値を算出する機能を有する。無線通信制御部1100は、メッセージを受信したとき、データ通信の到達応答を受信したとき、データ通信の失敗を検出したとき、ループ経路等が検出されたとき、等の所定のタイミングで、評価値算出部1700にゲートウェイGWの評価値の算出及び更新を依頼する。この際、無線通信制御部1100は、メッセージを受信した際の受信信号強度等の評価値を算出する為に必要な情報を、リンク情報記憶部1800に記憶させるものとする。   The evaluation value calculation unit 1700 has a function of calculating the evaluation value of the gateway GW at the request of the wireless communication control unit 1100. The wireless communication control unit 1100 receives an evaluation value at a predetermined timing such as when a message is received, when a data communication arrival response is received, when a data communication failure is detected, when a loop route is detected, etc. The calculation unit 1700 is requested to calculate and update the evaluation value of the gateway GW. At this time, the wireless communication control unit 1100 stores information necessary for calculating an evaluation value such as received signal strength when a message is received in the link information storage unit 1800.

評価値とは、ゲートウェイGWまでの繋がりやすさを示す値をいい、小さいほど繋がりやすいものとする。評価値の算出方法は、<ゲートウェイGWの決定方法>の項で説明する。   The evaluation value refers to a value indicating the ease of connection to the gateway GW, and the smaller the value, the easier the connection. The method for calculating the evaluation value will be described in the section <Method for determining gateway GW>.

リンク情報記憶部1800は、図3で示すようなネットワーク全体のトポロジー情報など、データの送受信に必要な情報を、適時更新しながら記憶しておく機能を有する。更に、リンク情報記憶部1800は、主ゲートウェイGW、副ゲートウェイGW、候補ゲートウェイGWの評価値を算出する為に必要な情報を記憶しているものとする。   The link information storage unit 1800 has a function of storing information necessary for data transmission / reception such as topology information of the entire network as shown in FIG. Furthermore, it is assumed that the link information storage unit 1800 stores information necessary for calculating evaluation values of the main gateway GW, the sub gateway GW, and the candidate gateway GW.

電力量情報記憶部1900は、機内通信制御部1400が電力計2000から取得した電力量を記憶しておく機能を有する。   The power amount information storage unit 1900 has a function of storing the power amount acquired from the power meter 2000 by the in-flight communication control unit 1400.

図5は、ゲートウェイGWの機能ブロックの構成例を示す図である。ゲートウェイGWは、無線通信制御部4100、無線通信部1200、タイマー1300、外部インタフェース1500、入力部1510、外部通信制御部4000、リンク情報記憶部1800、及び、検針データ記憶部1850を備える。   FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration example of functional blocks of the gateway GW. The gateway GW includes a wireless communication control unit 4100, a wireless communication unit 1200, a timer 1300, an external interface 1500, an input unit 1510, an external communication control unit 4000, a link information storage unit 1800, and a meter reading data storage unit 1850.

無線通信制御部4100は、各機能部を制御して、無線通信の制御を行う機能を有する。また、端局Tから受信した検針データを検針データ記憶部1850に記憶させる機能を有する。無線通信制御部4100は、所定のタイミングで、検針データ記憶部1850に記憶されている検針データを読み出して、外部通信制御部4000を介してサーバ装置1に送信し、また、外部通信制御部4000を介して受信されたサーバ装置1からのパケットを、無線通信部1200を介して端局Tに送信する。   The wireless communication control unit 4100 has a function of controlling each functional unit to control wireless communication. The meter reading data received from the terminal station T is stored in the meter reading data storage unit 1850. The wireless communication control unit 4100 reads meter-reading data stored in the meter-reading data storage unit 1850 at a predetermined timing, transmits the data to the server device 1 via the external communication control unit 4000, and the external communication control unit 4000. The packet from the server device 1 received via the wireless communication unit 1200 is transmitted to the terminal station T via the wireless communication unit 1200.

無線通信部1200、タイマー1300、外部インタフェース1500、入力部1510、リンク情報記憶部1800は、通信装置1000の無線通信制御部1100、無線通信部1200、タイマー1300、外部インタフェース1500、入力部1510、リンク情報記憶部1800と同様の機能を有する。   The wireless communication unit 1200, the timer 1300, the external interface 1500, the input unit 1510, and the link information storage unit 1800 are the wireless communication control unit 1100, the wireless communication unit 1200, the timer 1300, the external interface 1500, the input unit 1510, and the link of the communication device 1000. The information storage unit 1800 has the same function.

外部通信制御部4000は、サーバ装置1と通信する機能を有する。   The external communication control unit 4000 has a function of communicating with the server device 1.

検針データ記憶部1850は、自装置であるゲートウェイGWに属する端局Tから送信されてきた検針データを記憶しておく機能を有する。   The meter-reading data storage unit 1850 has a function of storing meter-reading data transmitted from the terminal station T belonging to the gateway GW that is its own device.

実施形態の通信装置1000、及び、ゲートウェイGWはそれぞれ、例えば、コンピュータを用いて構成可能であり、ハードディスク等の記憶部(不図示)に格納されているゲートウェイGW決定方法等をプログラムしたソフトウェアを、CPUにより実行することによって上述の無線通信制御部1100等がコンピュータに機能的に構成される。尚、機能部の一部は、ハードウェアで実現されていてもよい。   Each of the communication apparatus 1000 and the gateway GW of the embodiment can be configured using, for example, a computer, and software that programs a gateway GW determination method and the like stored in a storage unit (not shown) such as a hard disk, When executed by the CPU, the wireless communication control unit 1100 and the like described above are functionally configured in the computer. A part of the functional unit may be realized by hardware.

<データ>
以下、通信装置1000で用いる主なデータについて、図6及び図7を用いて説明する。
<Data>
Hereinafter, main data used in the communication apparatus 1000 will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

図6は、GW情報テーブル1810の構成及び内容の例を示す図である。GW情報テーブル1810は、リンク情報記憶部1800に記憶されている。   FIG. 6 is a diagram showing an example of the configuration and contents of the GW information table 1810. The GW information table 1810 is stored in the link information storage unit 1800.

GW情報テーブル1810は、GW種別1811、GW−ID1812、宛先1813、及び、評価値1814を有する。   The GW information table 1810 includes a GW type 1811, a GW-ID 1812, a destination 1813, and an evaluation value 1814.

GW種別1811は、ゲートウェイGWの種別を示す。「主GW」は、主ゲートウェイGWを意味し、「副GW」は、副ゲートウェイGWを意味し、「候補GW」は、候補ゲートウェイGWを意味する。   The GW type 1811 indicates the type of the gateway GW. “Main GW” means the main gateway GW, “Sub GW” means the sub-gateway GW, and “Candidate GW” means the candidate gateway GW.

GW−ID1812は、GW種別1811が示す種別のゲートウェイGWを特定する識別子を示す。例えば、GW種別1811が「主GW」のGW−ID1812として「GWa」が設定されているので、現在、識別子が「GWa」のゲートウェイGWaが主ゲートウェイGWであることになる。   The GW-ID 1812 indicates an identifier that identifies the type of gateway GW indicated by the GW type 1811. For example, since “GWa” is set as the GW-ID 1812 whose GW type 1811 is “main GW”, the gateway GWa whose identifier is “GWa” is currently the main gateway GW.

宛先1813は、GW−ID1812が示すゲートウェイGWにデータを送信する場合の、データの直接の送信先である隣の端局Tの宛先を示す。   A destination 1813 indicates a destination of an adjacent terminal station T that is a direct transmission destination of data when data is transmitted to the gateway GW indicated by the GW-ID 1812.

評価値1814は、GW−ID1812が示すゲートウェイGWの評価値を示す。   The evaluation value 1814 indicates the evaluation value of the gateway GW indicated by the GW-ID 1812.

図7は、自装置情報テーブル1820の構成及び内容の例を示す図である。自装置情報テーブル1820は、リンク情報記憶部1800に記憶されている。   FIG. 7 is a diagram showing an example of the configuration and contents of the own device information table 1820. The own device information table 1820 is stored in the link information storage unit 1800.

自装置情報テーブル1820は、項目1821、及び、内容1822を有する。   The own apparatus information table 1820 has an item 1821 and contents 1822.

項目1821は、自装置に関する情報の項目を示す。「自装置アドレス」は、自装置の宛先アドレスを示す。   An item 1821 indicates an item of information regarding the own device. “Own device address” indicates a destination address of the own device.

内容1822は、項目1821が示す項目の内容を示す。例えば、項目1821が「自装置アドレス」の内容1822として「T8−Addr」が設定されているので、この自装置情報テーブル1820を記憶している端局Tの宛先は「T8−Addr」であることになる。従って、宛先として「T8−Addr」が設定されたパケットは、自装置宛のパケットであると判断する。尚、実施形態では、自装置アドレスは、MACアドレスとする。   Content 1822 indicates the content of the item indicated by the item 1821. For example, since “T8-Addr” is set as the content 1822 of the “own device address” in the item 1821, the destination of the terminal station T storing the own device information table 1820 is “T8-Addr”. It will be. Therefore, the packet in which “T8-Addr” is set as the destination is determined to be a packet addressed to the own apparatus. In the embodiment, the own device address is a MAC address.

<ゲートウェイGWの決定方法>
ここで、通信装置1000が行うゲートウェイGWの決定方法について、図8、及び、図9を用いて説明する。
<Determination method of gateway GW>
Here, the gateway GW determination method performed by the communication apparatus 1000 will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

通信装置1000は、所定周期で、例えば10分置きに、GW情報テーブル1810(図6参照)に登録されている各ゲートウェイGWの評価値を算出し、基本的には、最も評価の高いゲートウェイGWを主ゲートウェイGWとし、次に評価の高いゲートウェイGWを副ゲートウェイGWとする。   The communication apparatus 1000 calculates an evaluation value of each gateway GW registered in the GW information table 1810 (see FIG. 6) at a predetermined cycle, for example, every 10 minutes. Basically, the gateway GW having the highest evaluation is calculated. Is the main gateway GW, and the gateway GW having the next highest evaluation is the sub-gateway GW.

実施形態では、評価値は、実際に各ゲートウェイGWにデータを送信した実績から算出する。例えば、通信成功実績数、隣接接続確率、ゲートウェイGWまでのホップ数、データの直接の送信先である端局Tからの電波の電界強度などに基づいて算出する。これらの評価値を算出する為に必要なデータは、リンク情報記憶部1800に記憶されているものとする。この評価値は、数値が小さい程、評価が高いものとする。尚、評価値を算出するためのデータはこれらに限られず、繋がりやすさを示す評価値を算出できればよい。   In the embodiment, the evaluation value is calculated from a record of actually transmitting data to each gateway GW. For example, it is calculated based on the number of successful communications, the adjacent connection probability, the number of hops to the gateway GW, the electric field strength of the radio wave from the terminal station T, which is the direct transmission destination of data, and the like. Data necessary to calculate these evaluation values is stored in the link information storage unit 1800. The evaluation value is higher as the numerical value is smaller. Note that the data for calculating the evaluation value is not limited to these, and it is only necessary to be able to calculate the evaluation value indicating the ease of connection.

ここで、GW情報テーブル1810(図6参照)を例として、ゲートウェイGWの決定方法を説明する。図8(a)は、各ゲートウェイGWの評価値の棒グラフである。縦軸に、評価値を表す。主ゲートウェイGWであるゲートウェイGWaの評価値は「200」ポイント、副ゲートウェイGWであるゲートウェイGWbの評価値は「400」ポイント、候補ゲートウェイGWのゲートウェイGWcの評価値は「300」ポイントである。   Here, the gateway GW determination method will be described using the GW information table 1810 (see FIG. 6) as an example. FIG. 8A is a bar graph of evaluation values of each gateway GW. The vertical axis represents the evaluation value. The evaluation value of the gateway GWa that is the main gateway GW is “200” points, the evaluation value of the gateway GWb that is the sub-gateway GW is “400” points, and the evaluation value of the gateway GWc of the candidate gateway GW is “300” points.

ゲートウェイGWとの繋がりやすさからすると、最も評価の高い主ゲートウェイGWのゲートウェイGWaは変更せずに、次に評価の高いゲートウェイGWcを副ゲートウェイGWとすることが考えられる。しかし、実施形態では、ゲートウェイGWcは、ゲートウェイGWbにくらべて「100」ポイントだけ評価値が低い(評価が良い)だけであることから、副ゲートウェイGWの切り替えは行わない。   Considering the ease of connection with the gateway GW, it is conceivable that the gateway GWc having the next highest evaluation is the sub-gateway GW without changing the gateway GWa of the highest evaluation main gateway GW. However, in the embodiment, since the gateway GWc has a lower evaluation value (good evaluation) by “100” points than the gateway GWb, the secondary gateway GW is not switched.

実施形態では、ゲートウェイGWcの評価値が、ゲートウェイGWbの評価値よりも、ゲートウェイGWbの評価値の一定割合(切替評価値調整率)分のポイントを下回る場合にのみ、つまり、切替評価値調整率分以上に評価が高い場合に、切り替えを行う。すなわち、予め決められた値以上の差がある場合に切り替えを行うのではなく、現在のゲートウェイGWの評価値の一定割合(切替評価値調整率)以上の差がある場合に切り替えを行う。また、この差は、切り替えに必要な最小限の差分(最小差分閾値)、例えば、「10」ポイント以上でなければならないものとする。   In the embodiment, only when the evaluation value of the gateway GWc is lower than the evaluation value of the gateway GWb by a certain proportion of the evaluation value of the gateway GWb (switching evaluation value adjustment rate), that is, the switching evaluation value adjustment rate. Switch if the rating is higher than min. That is, switching is not performed when there is a difference greater than a predetermined value, but switching is performed when there is a difference greater than a certain ratio (switching evaluation value adjustment rate) of the current gateway GW evaluation values. In addition, this difference must be a minimum difference (minimum difference threshold) necessary for switching, for example, “10” points or more.

具体的には、以下の式(1)及び式(2)を満たす場合に、ゲートウェイGWの切り替えを行う。「対象GW」は、切り替えをするか否かを判断する対象のゲートウェイGWを示し、実施形態では、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWを示す。
(対象GWの評価値−候補GWの評価値)>
(対象GWの評価値×切替評価値調整率) ・・・(1)
(対象GWの評価値−候補GWの評価値)>最小差分閾値 ・・・(2)
Specifically, the gateway GW is switched when the following expressions (1) and (2) are satisfied. “Target GW” indicates a gateway GW that is a target for determining whether or not to switch, and in the embodiment, indicates a main gateway GW or a sub-gateway GW.
(Evaluation value of target GW−Evaluation value of candidate GW)>
(Evaluation value of target GW × switching evaluation value adjustment rate) (1)
(Evaluation value of target GW−Evaluation value of candidate GW)> Minimum difference threshold value (2)

従って、例えば、切替評価値調整率を40%とし、最小差分閾値を10ポイントとすると、ゲートウェイGWbの評価値が「400」であるので、ゲートウェイGWcの評価値が、差分「160」ポイントを超えて下回るような評価値である場合に、ゲートウェイGWcを副ゲートウェイGWとする。図8(b)に示すように、差分が「161」ポイント以上ある場合、つまり、ゲートウェイGWcの評価値が「239」ポイント以下の場合に、副ゲートウェイGWの切り替えを行う。   Therefore, for example, when the switching evaluation value adjustment rate is 40% and the minimum difference threshold is 10 points, the evaluation value of the gateway GWb is “400”, so the evaluation value of the gateway GWc exceeds the difference “160” points. If the evaluation value is lower than the gateway GWc, the gateway GWc is set as the secondary gateway GW. As shown in FIG. 8B, when the difference is “161” points or more, that is, when the evaluation value of the gateway GWc is “239” points or less, the sub-gateway GW is switched.

また、主ゲートウェイGWのゲートウェイGWaの評価値が「200」ポイントであるので、差分は「80」ポイントとなり、ゲートウェイGWcの評価値が「119」ポイント以下の場合には、主ゲートウェイGWが切り替えられることになる。   Further, since the evaluation value of the gateway GWa of the main gateway GW is “200” points, the difference is “80” points, and when the evaluation value of the gateway GWc is “119” points or less, the main gateway GW is switched. It will be.

このように、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWの評価値に対して、予め決められた値以上の差がある場合に切り替えを行うのではなく、現在のゲートウェイGWの評価値に対して一定の割合以上評価が良くなければ切り替えを行わないのは、評価の低いゲートウェイGW同士を入れ替えたところで、無線ネットワークの大幅な品質向上は見込めないからである。一方、予め決められた値以上の差がある場合に切り替えを行う場合は、評価が低いゲートウェイGW同士であっても、予め決められた以上の差があれば切り替えられてしまうので、無線ネットワークの品質は低いままにもかかわらず、切り替えに伴うデータの送信が行われることになってしまう。   Thus, when there is a difference greater than a predetermined value with respect to the evaluation value of the main gateway GW or the sub-gateway GW, switching is not performed, but the evaluation value of the current gateway GW is constant. The reason why the switching is not performed if the evaluation is not better than the above ratio is that a significant improvement in the quality of the wireless network cannot be expected when the low evaluation gateways GW are replaced. On the other hand, when switching is performed when there is a difference greater than a predetermined value, even if the gateway GWs are low in evaluation, they are switched if there is a difference greater than a predetermined value. Even though the quality remains low, data transmission associated with switching is performed.

つまり、実施形態の通信装置1000は、無線ネットワークの大幅な品質向上が認められない場合には、ゲートウェイGWの切り替えを行わずに、切り替えに伴って送信しなければならないデータの送信を不要とすることで、無線ネットワークの品質維持と通信トラフィックの抑止に伴うリソースの確保、例えば、必要な帯域の確保とが同時に実現される。従って、実施形態の通信装置1000は、様々なフィールド環境への柔軟な対応が可能となり、様々なフィールド環境への適用が可能となる。   In other words, the communication apparatus 1000 according to the embodiment does not need to transmit data that must be transmitted along with the switching without switching the gateway GW when a significant quality improvement of the wireless network is not recognized. As a result, the maintenance of the quality of the wireless network and the securing of resources associated with the suppression of communication traffic, for example the securing of the necessary bandwidth, are realized at the same time. Therefore, the communication apparatus 1000 according to the embodiment can flexibly cope with various field environments and can be applied to various field environments.

図9に、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWの評価値と、候補ゲートウェイGWの評価値との対応表9000を示す。「主/副評価値」は、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWの評価値、すなわち、対象ゲートウェイGWの評価値を示す。「切替値」は、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWを、候補ゲートウェイGWと切り替える場合の、候補ゲートウェイGWの評価値の上限を示す。つまり、候補ゲートウェイGWの評価値が切替値以下の場合に、切り替えを行うことになる。切替値は、以下の式(3)を用いて算出する。
切替値=対象GWの評価値−(対象GWの評価値×切替評価値調整率)
・・・(3)
対応表9000の「差」は、「主/副評価値」と「切替値」との差分を示す。
FIG. 9 shows a correspondence table 9000 between the evaluation value of the main gateway GW or the sub-gateway GW and the evaluation value of the candidate gateway GW. The “main / sub evaluation value” indicates an evaluation value of the main gateway GW or the sub gateway GW, that is, an evaluation value of the target gateway GW. “Switching value” indicates the upper limit of the evaluation value of the candidate gateway GW when the main gateway GW or the sub-gateway GW is switched to the candidate gateway GW. That is, switching is performed when the evaluation value of the candidate gateway GW is equal to or lower than the switching value. The switching value is calculated using the following equation (3).
Switching value = evaluation value of target GW− (evaluation value of target GW × switching evaluation value adjustment rate)
... (3)
The “difference” in the correspondence table 9000 indicates the difference between the “main / sub evaluation value” and the “switching value”.

対応表9000が示すように、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWの評価値が高くなる程(評価が低くなる程)、「差」が大きくなる。つまり、切り替えが起こりにくくなっている。一方、主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWの評価値が低くなる程(評価が高くなる程)、「差」が小さくなり、切り替えが起こりやすくなっている。つまり、無線ネットワークの品質が高いところでは、より高くなるように切り替えが起きやすいが、無線ネットワークの品質が低いところでは、切り替えが起きにくくなっていることが分かる。   As the correspondence table 9000 indicates, the “difference” increases as the evaluation value of the main gateway GW or the sub-gateway GW increases (the evaluation decreases). That is, switching is difficult to occur. On the other hand, the lower the evaluation value of the main gateway GW or the sub-gateway GW (the higher the evaluation), the smaller the “difference” and the easier the switching occurs. That is, it can be seen that switching is likely to occur higher when the quality of the wireless network is high, but switching is less likely to occur when the quality of the wireless network is low.

また、実施形態では、ゲートウェイGWへの経路が安定したと判断(推定)された後に、例えば、24時間経路が使用された後に、上述したような、所定周期でのゲートウェイGWの切り替え処理を開始する。主ゲートウェイGWへの経路が安定するまでの一定期間は、主ゲートウェイGWの評価値よりも、例えば、「10」ポイント以上評価値が低い(評価が高い)ゲートウェイGWが見つかった場合には、そのゲートウェイGWを主ゲートウェイGWとする。主ゲートウェイGWが切り替わった場合は、また最初から24時間が計測される。   In the embodiment, after the route to the gateway GW is determined (estimated), for example, after the route is used for 24 hours, the gateway GW switching process at a predetermined cycle as described above is started. To do. For a certain period of time until the route to the main gateway GW is stabilized, for example, when a gateway GW having an evaluation value lower (high evaluation) by “10” points or more than the evaluation value of the main gateway GW is found, Let the gateway GW be the main gateway GW. When the main gateway GW is switched, 24 hours are again measured from the beginning.

本実施形態のように、評価値の割合を用いてゲートウェイGWの切り替えを行う場合は、評価値に一定の差(例えば、「10」ポイント)があれば切り替える場合に比べて、切り替わりが起きにくい。従って、主ゲートウェイGWへの経路が安定したと推定できた後に、上述のような評価値の割合を用いた切り替えを行うことで、安定していない未成熟な経路が固定化することを防ぐものである。   When the gateway GW is switched using the ratio of the evaluation values as in this embodiment, switching is less likely to occur when there is a certain difference (for example, “10” points) in the evaluation values. . Therefore, after the path to the main gateway GW can be estimated to be stable, by performing switching using the ratio of the evaluation values as described above, an immature path that is not stable is prevented from being fixed. It is.

尚、端局Tを起動した直後は、検知したゲートウェイGWを順に選択して通信を行う。通信が成功すると、そのゲートウェイGWの評価が上がるので、本来安定していないゲートウェイGWを選択してしまった場合であっても、通信がたまたま成功したことでそのゲートウェイGWの評価が上がり、そのゲートウェイGWが固定化してしまうからである。つまり、起動直後は、ゲートウェイGWを順番に選択することで、ゲートウェイGWの固定化を防ぎ、各ゲートウェイGWの適正な評価を行う。   Immediately after starting the terminal station T, the detected gateways GW are sequentially selected to perform communication. If the communication is successful, the evaluation of the gateway GW is increased. Therefore, even if the gateway GW that is originally not stable is selected, the evaluation of the gateway GW is increased due to the successful communication. This is because the GW is fixed. That is, immediately after activation, the gateways GW are selected in order to prevent the gateway GW from being fixed, and appropriate evaluation of each gateway GW is performed.

<動作>
以下、端局Tの通信装置1000の動作について、図10〜図12を用いて説明する。
<Operation>
Hereinafter, the operation of the communication apparatus 1000 of the terminal station T will be described with reference to FIGS.

図10は、評価値更新処理を示すフローチャートである。   FIG. 10 is a flowchart showing the evaluation value update process.

無線通信制御部1100は、無線通信部1200を介して、メッセージを受信すると(ステップS40:Yes)、受信したメッセージの送信元の端局Tが、いずれのゲートウェイGWへの隣接端局Tであるかを判断し、そのゲートウェイGWの評価値の算出及び更新を、評価値算出部1700に依頼する。この際、無線通信制御部1100は、メッセージの電界強度等の情報をリンク情報記憶部1800に記憶させておく。   When the wireless communication control unit 1100 receives a message via the wireless communication unit 1200 (step S40: Yes), the terminal station T that is the transmission source of the received message is an adjacent terminal station T to any gateway GW. The evaluation value calculation unit 1700 is requested to calculate and update the evaluation value of the gateway GW. At this time, the wireless communication control unit 1100 stores information such as the electric field strength of the message in the link information storage unit 1800.

依頼を受けた評価値算出部1700は、リンク情報記憶部1800から評価値を算出する為に必要な情報を読み出して、無線通信制御部1100から指示されたゲートウェイGWの評価値を算出する。評価値を算出した評価値算出部1700は、算出した評価値を、リンク情報記憶部1800に記憶されているGW情報テーブル1810(図6参照)に、指示されたゲートウェイGWの評価値1814として設定し(ステップS44)、無線通信制御部1100に評価値を算出して更新した旨を通知する。   Upon receiving the request, the evaluation value calculation unit 1700 reads information necessary for calculating the evaluation value from the link information storage unit 1800, and calculates the evaluation value of the gateway GW instructed from the wireless communication control unit 1100. The evaluation value calculation unit 1700 that has calculated the evaluation value sets the calculated evaluation value as the evaluation value 1814 of the instructed gateway GW in the GW information table 1810 (see FIG. 6) stored in the link information storage unit 1800. In step S44, the wireless communication control unit 1100 is notified that the evaluation value has been calculated and updated.

評価値を算出した旨を受け取った無線通信制御部1100は、ステップS40に戻る。   Receiving that the evaluation value has been calculated, the wireless communication control unit 1100 returns to step S40.

また、無線通信制御部1100は、データ通信の到達応答パケットを受信したときは(ステップS41:Yes)、受信したパケットの送信元の端局TがいずれのゲートウェイGWへの隣接端局Tであるかを判断し、そのゲートウェイGWの評価値の算出及び更新を、評価値算出部1700に依頼する。この際、無線通信制御部1100は、リンク情報記憶部1800に記憶されている通信成功実績数に1を加算する等しておく。また、無線通信制御部1100は、或るゲートウェイGWに向けてパケットを送信したが、所定期間の間パケット到達応答パケットを受信しなかったときは(ステップS42:Yes)、そのゲートウェイGWの評価値の算出及び更新を、評価値算出部1700に依頼する。この際、無線通信制御部1100は、リンク情報記憶部1800に記憶されている通信成功実績数から1を減算する等しておく。   When the wireless communication control unit 1100 receives a data communication arrival response packet (step S41: Yes), the terminal station T that is the transmission source of the received packet is an adjacent terminal station T to any gateway GW. The evaluation value calculation unit 1700 is requested to calculate and update the evaluation value of the gateway GW. At this time, the wireless communication control unit 1100 adds 1 to the number of successful communication records stored in the link information storage unit 1800. In addition, when the wireless communication control unit 1100 transmits a packet toward a gateway GW but does not receive a packet arrival response packet for a predetermined period (step S42: Yes), the evaluation value of the gateway GW The evaluation value calculation unit 1700 is requested to calculate and update. At this time, the wireless communication control unit 1100 subtracts 1 from the number of successful communication records stored in the link information storage unit 1800.

また、無線通信制御部1100は、或るゲートウェイGWへの経路上でループ経路等を検出すると(ステップS43:Yes)、そのゲートウェイGWの評価値の算出及び更新を、評価値算出部1700に依頼する。この際、無線通信制御部1100は、リンク情報記憶部1800に記憶されている経路の品質を下げる等しておく。   Further, when the wireless communication control unit 1100 detects a loop route or the like on a route to a gateway GW (step S43: Yes), the wireless communication control unit 1100 requests the evaluation value calculation unit 1700 to calculate and update the evaluation value of the gateway GW. To do. At this time, the wireless communication control unit 1100 reduces the quality of the route stored in the link information storage unit 1800.

次に、図11は、ゲートウェイGW決定処理を示すフローチャートである。ゲートウェイGW決定処理は、現在の主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWを、候補ゲートウェイGWに切り替えるか否かを決定する処理である。   Next, FIG. 11 is a flowchart showing the gateway GW determination process. The gateway GW determination process is a process for determining whether to switch the current main gateway GW or sub-gateway GW to the candidate gateway GW.

無線通信制御部1100は、タイマー1300からの割り込みにより、ゲートウェイGWの評価のタイミングを検知すると(ステップS10:Yes)、GW決定部1600に主ゲートウェイGW、又は、副ゲートウェイGWを切り替えるか否かの決定を依頼する。   When the wireless communication control unit 1100 detects the evaluation timing of the gateway GW by an interrupt from the timer 1300 (step S10: Yes), the wireless communication control unit 1100 determines whether to switch the primary gateway GW or the secondary gateway GW to the GW determination unit 1600. Ask for a decision.

依頼を受けたGW決定部1600は、<ゲートウェイGWの決定方法>で説明したように、ゲートウェイGWを切り替えるか否かを判断する。具体的には、GW決定部1600は、まず、GW種別1811として「主GW」が設定されているレコードに評価値1814として設定されている値を、主ゲートウェイGWの評価値として読み出す。また、GW種別1811として「候補GW」が設定されているレコードに評価値1814として設定されている値を、候補ゲートウェイGWの評価値として読み出す。   Upon receiving the request, the GW determination unit 1600 determines whether to switch the gateway GW as described in <Gateway GW Determination Method>. Specifically, the GW determination unit 1600 first reads the value set as the evaluation value 1814 in the record in which “main GW” is set as the GW type 1811 as the evaluation value of the main gateway GW. Further, the value set as the evaluation value 1814 in the record in which “candidate GW” is set as the GW type 1811 is read as the evaluation value of the candidate gateway GW.

そして、GW決定部1600は、候補ゲートウェイGWの評価値が主ゲートウェイGWの評価値より小さい場合(候補ゲートウェイGWの評価の方が高い場合)は(ステップS12:Yes)、上述の式(3)を用いて、主ゲートウェイGWの切替値を算出する(ステップS13)。算出した切替値よりも候補ゲートウェイGWの評価値が小さい場合(ステップS14:Yes)、GW決定部1600は、主ゲートウェイGWを候補ゲートウェイGWに切り替える(ステップS15)。具体的には、GW情報テーブル1810のGW種別1811として「主GW」が設定されているレコードにGW−ID1812、宛先1813、評価値1814としてそれぞれ設定されているデータと、GW種別1811として「候補GW」が設定されているレコードにGW−ID1812、宛先1813、評価値1814としてそれぞれ設定されているデータとを、入れ替える。そして、GW決定部1600は、主ゲートウェイGWと候補ゲートウェイGWを切り替えた旨を、無線通信制御部1100に通知する。   Then, when the evaluation value of the candidate gateway GW is smaller than the evaluation value of the main gateway GW (when the evaluation of the candidate gateway GW is higher) (step S12: Yes), the GW determination unit 1600 determines that the above equation (3) Is used to calculate the switching value of the main gateway GW (step S13). When the evaluation value of the candidate gateway GW is smaller than the calculated switching value (step S14: Yes), the GW determination unit 1600 switches the main gateway GW to the candidate gateway GW (step S15). Specifically, the data set as the GW-ID 1812, the destination 1813, and the evaluation value 1814 in the record in which “main GW” is set as the GW type 1811 of the GW information table 1810, and “candidate” as the GW type 1811 The data set as the GW-ID 1812, the destination 1813, and the evaluation value 1814 are exchanged in the record in which “GW” is set. Then, the GW determination unit 1600 notifies the wireless communication control unit 1100 that the main gateway GW and the candidate gateway GW have been switched.

主ゲートウェイGWが切り替えられた旨の通知を受けた無線通信制御部1100は、自装置の位置情報を通知するパケット(図14(a)参照)を作成してサーバ装置1に向けて送信し(ステップS16)、処理を終了する。   Receiving the notification that the main gateway GW has been switched, the wireless communication control unit 1100 creates a packet (see FIG. 14A) for notifying its own location information and transmits it to the server device 1 ( Step S16), the process is terminated.

ステップS12において、候補ゲートウェイGWの評価値が主ゲートウェイGWの評価値以上の場合(ステップS12:No)、又は、ステップS14において、候補ゲートウェイGWの評価値が主ゲートウェイGWの切替値以上の場合(ステップS14:No)、GW決定部1600は、GW情報テーブル1810からGW種別1811として「副GW」が設定されているレコードに評価値1814として設定されている値を、副ゲートウェイGWの評価値として読み出す。   When the evaluation value of the candidate gateway GW is greater than or equal to the evaluation value of the main gateway GW in step S12 (step S12: No), or when the evaluation value of the candidate gateway GW is greater than or equal to the switching value of the main gateway GW (step S14) Step S14: No), the GW determination unit 1600 uses, as the evaluation value of the secondary gateway GW, the value set as the evaluation value 1814 in the record in which “secondary GW” is set as the GW type 1811 from the GW information table 1810. read out.

そして、GW決定部1600は、候補ゲートウェイGWの評価値が副ゲートウェイGWの評価値より小さい場合(候補ゲートウェイGWの評価の方が高い場合)は(ステップS17:Yes)、上述の式(3)を用いて、副ゲートウェイGWの切替値を算出する(ステップS18)。候補ゲートウェイGWの評価値が、算出した切替値以上の場合(ステップS19:No)、GW決定部1600は処理を終了する。一方、候補ゲートウェイGWの評価値が、算出した切替値よりも小さい場合(ステップS19:Yes)、GW決定部1600は、副ゲートウェイGWを候補ゲートウェイGWに切り替える(ステップS20)。具体的には、GW情報テーブル1810のGW種別1811として「副GW」が設定されているレコードにGW−ID1812、宛先1813、評価値1814としてそれぞれ設定されているデータと、GW種別1811として「候補GW」が設定されているレコードにGW−ID1812、宛先1813、評価値1814としてそれぞれ設定されているデータとを、入れ替える。そして、GW決定部1600は、副ゲートウェイGWと候補ゲートウェイGWを切り替えた旨を、無線通信制御部1100に通知する。   Then, when the evaluation value of the candidate gateway GW is smaller than the evaluation value of the sub-gateway GW (when the evaluation of the candidate gateway GW is higher) (step S17: Yes), the GW determination unit 1600 determines the above equation (3). Is used to calculate the switching value of the sub-gateway GW (step S18). When the evaluation value of the candidate gateway GW is greater than or equal to the calculated switching value (step S19: No), the GW determination unit 1600 ends the process. On the other hand, when the evaluation value of the candidate gateway GW is smaller than the calculated switching value (step S19: Yes), the GW determination unit 1600 switches the secondary gateway GW to the candidate gateway GW (step S20). Specifically, the data set as the GW-ID 1812, the destination 1813, and the evaluation value 1814 in the record in which “secondary GW” is set as the GW type 1811 of the GW information table 1810, and “candidate” as the GW type 1811 The data set as the GW-ID 1812, the destination 1813, and the evaluation value 1814 are exchanged in the record in which “GW” is set. Then, the GW determination unit 1600 notifies the wireless communication control unit 1100 that the sub gateway GW and the candidate gateway GW have been switched.

副ゲートウェイGWが切り替えられた旨の通知を受けた無線通信制御部1100は、自装置の位置情報を通知するパケット(図14(a)参照)を作成してサーバ装置1に向けて送信し(ステップS21)、処理を終了する。   Receiving the notification that the sub-gateway GW has been switched, the wireless communication control unit 1100 creates a packet (see FIG. 14A) for notifying its own location information and transmits it to the server device 1 ( Step S21), the process is terminated.

次に、図12を用いて、GW検出処理について説明する。このGW検出処理は、GW検出部1110が行う処理である。   Next, the GW detection process will be described with reference to FIG. This GW detection process is a process performed by the GW detection unit 1110.

無線通信制御部1100は、無線通信部1200を介して受信するデータのうち、周囲の端局Tが定期的に送信するメッセージ(図14(b)参照)をGW検出部1110に渡す。   Of the data received via the wireless communication unit 1200, the wireless communication control unit 1100 passes a message (see FIG. 14B) periodically transmitted by the peripheral terminal station T to the GW detection unit 1110.

GW検出部1110は、無線通信制御部1100から、周囲の端局Tが定期的に送信するメッセージを受け取ると、メッセージを解析し、その端局Tが、新しいゲートウェイGWの情報を含んでいる場合は、新たなゲートウェイGWを検出したと判断し(ステップS30:Yes)、そのゲートウェイGWをGW情報テーブル1810に候補ゲートウェイGWとして追加する(ステップS31)。具体的には、GW種別1811として「候補GW」が設定されているレコードのGW−ID1812として、検出したゲートウェイGWの識別子を設定し、宛先1813としてメッセージを送信した端局Tの宛先を設定する。   When the GW detecting unit 1110 receives a message periodically transmitted from a peripheral terminal station T from the wireless communication control unit 1100, the GW detecting unit 1110 analyzes the message, and the terminal station T includes information on a new gateway GW. Determines that a new gateway GW has been detected (step S30: Yes), and adds the gateway GW to the GW information table 1810 as a candidate gateway GW (step S31). Specifically, the identifier of the detected gateway GW is set as the GW-ID 1812 of the record in which “candidate GW” is set as the GW type 1811, and the destination of the terminal station T that transmitted the message is set as the destination 1813. .

また、GW検出部1110は、ゲートウェイGWの削除、又は、故障を検出した場合は、該当するゲートウェイGWをGW情報テーブル1810から削除する。   In addition, when the gateway GW is deleted or a failure is detected, the GW detection unit 1110 deletes the corresponding gateway GW from the GW information table 1810.

尚、実施形態では、無線LANを用いた無線ネットワークシステムにおけるゲートウェイGW(集約装置)の切り替えを説明したが、無線LANに限られるものではなく、他の規格の通信方式を用いた無線ネットワークでも良く、また、PHS(Personal Handyphone System)等のデータ通信サービスを用いたものであってもよい。また、ネットワークシステムの一部が有線であってもよく、一部が無線によって接続されるものであってもよい。   In the embodiment, the switching of the gateway GW (aggregation device) in the wireless network system using the wireless LAN has been described. However, the embodiment is not limited to the wireless LAN, and may be a wireless network using a communication method of another standard. Alternatively, a data communication service such as PHS (Personal Handyphone System) may be used. Further, a part of the network system may be wired or a part may be connected wirelessly.

本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。   In order to express the present invention, the present invention has been properly and fully described through the embodiments with reference to the drawings. However, those skilled in the art can easily change and / or improve the above-described embodiments. It should be recognized that this is possible. Therefore, unless the modifications or improvements implemented by those skilled in the art are at a level that departs from the scope of the claims recited in the claims, the modifications or improvements are not covered by the claims. To be construed as inclusive.

GW ゲートウェイ(集約装置)
T 端局
H 電力需要家
1 サーバ装置
2 ネットワーク
1000 通信装置
1100 無線通信制御部
1110 GW検出部(集約装置検出手段)
1200 無線通信部
1300 タイマー
1400 機内通信制御部
1500 外部インタフェース
1600 GW決定部
1700 評価値算出部
1800 リンク情報記憶部(記憶手段)
1900 電力量情報記憶部
2000 電力計
3000 負荷開閉器
4000 外部通信制御部
GW gateway (aggregation device)
T terminal station H power customer 1 server device 2 network 1000 communication device 1100 wireless communication control unit 1110 GW detection unit (aggregation device detection means)
1200 Wireless communication unit 1300 Timer 1400 In-flight communication control unit 1500 External interface 1600 GW determination unit 1700 Evaluation value calculation unit 1800 Link information storage unit (storage means)
1900 Electric energy information storage unit 2000 Wattmeter 3000 Load switch 4000 External communication control unit

Claims (8)

複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置であって、
現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、
或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、
所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段と
を備え
前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、
前記通信制御手段は、
前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、
前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする通信装置。
The communication device includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, and each of the plurality of communication devices is the communication device of the wireless network system connected to any one of the plurality of aggregation devices by multi-hop wireless communication. There,
Aggregation device detection means for detecting a second aggregation device that is a different aggregation device from the currently connected first aggregation device and is currently connectable to the communication device;
An evaluation value indicating a degree of ease of connection with a certain aggregation device, an evaluation value calculating means for calculating an evaluation value indicating that the connection is easier as the value is smaller;
In a predetermined cycle, the evaluation value calculation unit calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device becomes the evaluation value of the first aggregation device. If the value is smaller than a predetermined ratio, a communication control means for connecting to the second aggregation device instead of the first aggregation device ,
The evaluation value calculation means is for calculating the evaluation value from a record of actually transmitting data to the plurality of aggregation devices,
The communication control means includes
After the elapse of a certain period until the path is stabilized after connecting with the first aggregation device, the evaluation value calculation means calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, If the evaluation value of the second aggregation device is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device, connect to the second aggregation device instead of the first aggregation device,
If the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a certain value or more before the fixed period elapses, the second aggregation is substituted for the first aggregation device. communication device characterized that you connected device.
自装置の接続先となる集約装置の識別子を記憶する記憶手段を、更に備え、
前記記憶手段に、前記第1集約装置の識別子と、前記第2集約装置の識別子とが記憶されている場合において、
前記通信制御手段は、前記集約装置検出手段が、現在接続可能な第3集約装置を検出した場合には、前記評価値算出手段に、更に前記第3集約装置の評価値を算出させ、前記第3集約装置の評価値が、前記第2集約装置の評価値に対して前記所定割合より大きい値である場合には、前記記憶手段に記憶している前記第2集約装置の識別子を維持する
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
Storage means for storing the identifier of the aggregation device that is the connection destination of the device itself,
In the case where the storage means stores the identifier of the first aggregation device and the identifier of the second aggregation device,
The communication control unit causes the evaluation value calculation unit to further calculate an evaluation value of the third aggregation device when the aggregation device detection unit detects a third aggregation device that is currently connectable. When the evaluation value of the three aggregation devices is larger than the predetermined ratio with respect to the evaluation value of the second aggregation device, the identifier of the second aggregation device stored in the storage means is maintained. The communication apparatus according to claim 1.
前記通信制御手段は、前記第3集約装置の評価値が、前記第2集約装置の評価値に対して前記所定割合以上小さい値であり、且つ、第1集約装置の評価値以上の値である場合には、前記第2集約装置の識別子に代えて前記第3集約装置の識別子を前記記憶手段に記憶させる
ことを特徴とする請求項2に記載の通信装置。
The communication control means is such that the evaluation value of the third aggregation device is smaller than the evaluation value of the second aggregation device by a value equal to or greater than the predetermined ratio and is equal to or greater than the evaluation value of the first aggregation device. In this case, the communication device according to claim 2, wherein an identifier of the third aggregation device is stored in the storage unit instead of the identifier of the second aggregation device.
前記通信制御手段は、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続した場合には、前記集約装置を代えたことを示す情報を外部に送信する
ことを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
The communication control means, when connected to the second aggregation device instead of the first aggregation device, transmits information indicating that the aggregation device has been replaced to the outside. The communication device described.
前記通信制御手段は、前記第2集約装置の識別子に代えて前記第3集約装置の識別子を前記記憶手段に記憶させた場合には、前記集約装置を代えたことを示す情報を外部に送信する
ことを特徴とする請求項3に記載の通信装置。
When the communication control unit stores the identifier of the third aggregation device in the storage unit instead of the identifier of the second aggregation device, the communication control unit transmits information indicating that the aggregation device has been replaced to the outside. The communication apparatus according to claim 3.
複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムであって、
前記通信装置は、
現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、
或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、
所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段と
を備え
前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、
前記通信制御手段は、
前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、
前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする無線ネットワークシステム。
A plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, each of the plurality of communication devices is a wireless network system connected by multi-hop wireless communication with any one of the plurality of aggregation devices,
The communication device
Aggregation device detection means for detecting a second aggregation device that is a different aggregation device from the currently connected first aggregation device and is currently connectable to the communication device;
An evaluation value indicating a degree of ease of connection with a certain aggregation device, an evaluation value calculating means for calculating an evaluation value indicating that the connection is easier as the value is smaller;
In a predetermined cycle, the evaluation value calculation unit calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device becomes the evaluation value of the first aggregation device. If the value is smaller than a predetermined ratio, a communication control means for connecting to the second aggregation device instead of the first aggregation device ,
The evaluation value calculation means is for calculating the evaluation value from a record of actually transmitting data to the plurality of aggregation devices,
The communication control means includes
After the elapse of a certain period until the path is stabilized after connecting with the first aggregation device, the evaluation value calculation means calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, If the evaluation value of the second aggregation device is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device, connect to the second aggregation device instead of the first aggregation device,
If the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a certain value or more before the fixed period elapses, the second aggregation is substituted for the first aggregation device. wireless network system according to claim be tied with the device.
複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置で用いられる無線ネットワーク制御方法であって、
現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出ステップと、
或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出ステップと、
所定周期で、前記評価値算出ステップで、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出し、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御ステップと
を備え
前記評価値算出ステップでは、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値が算出され、
前記通信制御ステップでは、
前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出ステップにおいて、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、
前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする無線ネットワーク制御方法。
The communication device includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, and each of the plurality of communication devices is the communication device of the wireless network system connected to any one of the plurality of aggregation devices by multi-hop wireless communication. A wireless network control method used,
An aggregation device detection step for detecting a second aggregation device that is different from the first aggregation device that is currently connected and that is currently connectable to the communication device;
An evaluation value indicating a degree of ease of connection with a certain aggregation device, an evaluation value calculating step for calculating an evaluation value indicating that the smaller the value, the easier the connection;
At a predetermined period, the evaluation value calculation step calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device becomes the evaluation value of the first aggregation device. If the value is smaller than a predetermined ratio, a communication control step for connecting to the second aggregation device instead of the first aggregation device is provided .
In the evaluation value calculating step, the evaluation value is calculated from a record of actually transmitting data to the plurality of aggregation devices,
In the communication control step,
After the elapse of a certain period from when the first aggregation device is connected to when the route is stabilized, in the evaluation value calculation step, the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device are calculated, If the evaluation value of the second aggregation device is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device, connect to the second aggregation device instead of the first aggregation device,
If the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a certain value or more before the fixed period elapses, the second aggregation is substituted for the first aggregation device. the radio network control method according to claim be tied with the device.
複数の集約装置と複数の通信装置とから成り、前記複数の通信装置それぞれは、前記複数の集約装置のうちのいずれか1つと、マルチホップ無線通信により接続される無線ネットワークシステムの前記通信装置で用いられる無線ネットワーク制御プログラムであって、
現在接続している第1集約装置とは別の集約装置であって、前記通信装置と現在接続可能な第2集約装置を検出する集約装置検出手段と、
或る集約装置との接続しやすさの度合いを示す評価値であって、値が小さいほど接続しやすいことを示す評価値を算出する評価値算出手段と、
所定周期で、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続する通信制御手段としてコンピュータを機能させるものであって、
前記評価値算出手段は、実際に前記複数の集約装置にデータを送信した実績から前記評価値を算出するものであり、
前記通信制御手段は、
前記第1集約装置と接続してから経路が安定するまでの一定期間が経過した後に、前記評価値算出手段に、前記第1集約装置と前記第2集約装置それぞれの前記評価値を算出させ、前記第2集約装置の評価値が、前記第1集約装置の評価値に対して所定割合以上小さい値であった場合には、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続し、
前記一定期間が経過する前は、前記第1集約装置の評価値よりも前記第2集約装置の評価値の方が一定の値以上小さい場合に、前記第1集約装置に代えて前記第2集約装置と接続することを特徴とする無線ネットワーク制御プログラム。
The communication device includes a plurality of aggregation devices and a plurality of communication devices, and each of the plurality of communication devices is the communication device of the wireless network system connected to any one of the plurality of aggregation devices by multi-hop wireless communication. A wireless network control program used,
Aggregation device detection means for detecting a second aggregation device that is a different aggregation device from the currently connected first aggregation device and is currently connectable to the communication device;
An evaluation value indicating a degree of ease of connection with a certain aggregation device, an evaluation value calculating means for calculating an evaluation value indicating that the connection is easier as the value is smaller;
In a predetermined cycle, the evaluation value calculation unit calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, and the evaluation value of the second aggregation device becomes the evaluation value of the first aggregation device. In contrast, if the value is smaller than a predetermined ratio, the computer functions as communication control means for connecting to the second aggregation device instead of the first aggregation device ,
The evaluation value calculation means is for calculating the evaluation value from a record of actually transmitting data to the plurality of aggregation devices,
The communication control means includes
After the elapse of a certain period until the path is stabilized after connecting with the first aggregation device, the evaluation value calculation means calculates the evaluation values of the first aggregation device and the second aggregation device, If the evaluation value of the second aggregation device is a value smaller than a predetermined ratio with respect to the evaluation value of the first aggregation device, connect to the second aggregation device instead of the first aggregation device,
If the evaluation value of the second aggregation device is smaller than the evaluation value of the first aggregation device by a certain value or more before the fixed period elapses, the second aggregation is substituted for the first aggregation device. the radio network control program characterized be tied with the device.
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