JP5985497B2 - 通信ネットワークにおける動作チャネルを決定する方法、エネルギ制限された装置及びそのプロキシ装置 - Google Patents
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Description
−前記エネルギ制限された装置が、ビーコン応答が受信されるまで、各ビーコンiをチャネルsucci(c)で、後続のビーコンメッセージをMACブロードキャストで送信し、
−ここで、succはCからCへの算術関数であり、iは負でない整数であり、succiは関数succがi回適用されることを示し、succm(c)=succ(succm−1(c))であり、チャネルlisten(succi(c))で受信モードに切り替えるステップ、
−プロキシが、前記一時的マスタ装置を決定するためにチャネルc_opで通信される動作チャネルc_opで前記ビーコンメッセージを受信するステップ、
−前記一時的マスタ装置が、自身の無線受信機をチャネルsuccm(c)に切り替えるステップ、
−前記ビーコンをチャネルsuccm(c)で受信すると、前記一時的マスタ装置が、前記ビーコン応答をチャネルlisten(succm(c))で送信するステップ、
−前記エネルギ制限された装置が、前記ビーコン応答をチャネルlisten(succm(c))で受信し、c_opを決定するステップ、
を有する。
本発明によると、動作チャネルを決定するこの試み(以下では「試み」と表す)の各例では、ZGPDは、(例えば、電気−機械ボタン押下スイッチの場合にボタン押下中に獲得された、又は太陽電池式スイッチの場合に前の試みの後に残っている及びその後に獲得された)利用可能なエネルギを使用して、以下のステップを実行する。
−無線チャネルcでビーコンをネットワークへ送信する。
−ビーコン応答が送信された場合、無線チャネルlisten(c)で、如何なる前の試み中に送信したビーコンに対する応答を受信する。
−succ関数を計算する。
−succに関する状態情報を格納する。
伝搬問題又は干渉の場合に参加処理の耐性を向上させるために。幾つかの候補プロキシ装置がZGPDの周りに存在する場合、N>1個の「一時的マスタ」プロキシがそれぞれ異なるチャネルc_kで指名され、ZGPDによりサポートされるチャネルのセットCから選択される。
一時的マスタk(1≦k≦N)は、チャネルc_kでビーコンが聞こえ、チャネルlisten(c_k)でビーコン応答を送信する。望ましくは、チャネルc_1、...、c_nは、プロキシが(最初の)ビーコンを受信した後に直ぐに、ZGPDがこれらのチャネルで送信できるように選択される。関数succが知られている場合、チャネルc_jに関する好ましい選択は、succj+s(c_op)である。ここで、sは固定された整数、例えばs=0であり、j=1,2,...,Nである(ビーコンはc_opで受信されたことに留意する)。c_opの値は、ビーコン応答に含まれる。つまり、実施形態2、5、7を用いることができる。実施形態7の適用では、如何なる2つのマスタも同時に送信する必要がない。これは、各マスタが異なるチャネルを傾聴していれば、同じ傾聴の試みの前に、ZGPDが異なるチャネルc_i及びc_j(ここで、1≦i≦N、1≦j≦N)で送信しない場合である。
以上に、ZGPDのコミッションの基本的ステップである、ZGPDにZigBeeネットワークの動作チャネルを見付けさせる方法を記載した。以下では、ZGで定められるようなZGPD、ZGPP及びZGPSについて、ZGP仕様[1]の範囲内で上述の方法を用いたコミッションの2つの例示的な方法を記載する。
1.ZGPS(ZGPDにより制御され且つZGPDとペアリングされるべき装置)は、ユーザ動作によりコミッションモードにされる。ZGPSは動作チャネルのままである。
(複数の場合:ZGPSにより示され;1個の場合:ZGPDにより示されない且つプロファイル/ZGPD/方法により定められないならば、マスタ自身により選択できる)。
1.ZGPS(ZGPDにより制御され且つZGPDとペアリングされるべき装置)は、ユーザ動作によりコミッションモードにされる。ZGPSは動作チャネルのままである。
Claims (15)
- 通信ネットワークの無線チャネルセットCの中から動作無線チャネルを決定する方法であって、前記通信ネットワークは、該ネットワークに参加すべきエネルギ制限された装置のための少なくとも2つの潜在的プロキシを有し、前記方法は:
−前記エネルギ制限された装置が、前記ネットワークに参加しようと試みるステップであって、各試みiで、
−前記エネルギ制限された装置が、ビーコンメッセージを前記無線チャネルセットCのチャネルciでMACブロードキャストで送信し、チャネルlisten(ci)で受信モードに切り替え、listen(x)は、前記無線チャネルセットCにおいて入力xに従った出力を生成する、前記通信ネットワークにおける仕様に従って定められた、チャネルの傾聴に関する算術関数であり、
−前記エネルギ制限された装置が次の試みi+1のために次のビーコンメッセージを送信する次のチャネルは、ci+1=succ(ci)であり、succ(x)は、前記無線チャネルセットCにおいて入力xに従って出力を生成する、前記仕様に従って定められた、チャネルの順序に関する算術関数である、ステップ;
−前記プロキシのうちの少なくとも1つが動作無線チャネルc_opで送信された第1のビーコンメッセージを受信すると、前記プロキシはプロキシのセットの中から少なくとも1つの一時的マスタ装置を決定するステップ、
−前記一時的マスタ装置が、自身の無線受信機をチャネルsuccm(c_op)に切り替えるステップであって、mは零でない正の整数であり、succmは、前記関数succがm回適用されることを示し、succm(c)=succ(succm−1(c))である、ステップ、
−前記エネルギ制限された装置が、更なるビーコンメッセージを無線チャネルsuccm(c_op)で送信し、チャネルlisten(succm(c_op))で受信モードに切り替えるステップ、
−前記更なるビーコンメッセージを受信すると、前記一時的マスタ装置が、チャネルlisten(succm(c_op))でビーコン応答を送信するステップ、
−前記エネルギ制限された装置が、前記ビーコン応答をチャネルlisten(succm(c_op))で受信し、c_opが動作チャネルであると決定するステップ、
を有する方法。 - mは1に等しい、請求項1に記載の方法。
- 前記関数listen及びsuccは、整数dが存在し、listen(succd(c))=cである、請求項1又は2に記載の方法。
- パラメータmはm=dに固定され、前記エネルギ制限された装置が、前記ビーコン応答を動作チャネルで受信できるようにする、請求項3に記載の方法。
- 前記関数listenは、listen(c)=cであり、前記エネルギ制限された装置が、信号を受信するために異なる無線チャネルに切り替える必要がないようにする、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記関数listenは、定数関数であり、前記エネルギ制限された装置が、常に同じチャネルを傾聴できるようにする、請求項1に記載の方法。
- 前記関数succは、1だけインクリメントして前記無線チャネルセットCの中でラップアラウンドする関数、1だけデクリメントして前記無線チャネルセットCの中でラップアラウンドする関数、前記無線チャネルセットCの中で反復する順序付けられたセット、前記無線チャネルセットCの一部においてインクリメントし、他の一部においてデクリメントする関数、及び非単調関数の少なくもいずれかである、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の方法。
- 前記関数succ及び/又はlistenは、前記エネルギ制限された装置及び前記プロキシの両方に知られている、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記関数succ及び/又はlistenは、前記プロキシにより知られていない、及び前記エネルギ制限された装置により送信された前記ビーコンメッセージは、前記プロキシにsucc及びlistenの関連する関数を決定させる情報を有する、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の方法。
- 前記パラメータmは、仕様により又はエネルギ制限された装置の製造の際に固定される、請求項1乃至9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記パラメータmは、媒体のトラフィック負荷、装置のトラフィック負荷、ホップ数による距離、装置の処理速度を含むネットワーク接続現象を考慮して選択され得る、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の方法。
- N個の適切な一時的マスタ装置は、決定するステップ中に指名され、Nは1より大きい整数であり、前記適切な一時的マスタ装置の各々は、各々の異なるチャネルを傾聴する、請求項1乃至11のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1乃至12のいずれか一項に記載の方法を実行する手段を有するエネルギ制限された装置。
- 前記エネルギ制限された装置は、ZigBee(登録商標) Green Power Deviceである、請求項13に記載のエネルギ制限された装置。
- 通信ネットワークの無線チャネルセットCのうちの動作無線チャネルc_opで動作するよう適応されたプロキシ装置であって、前記通信ネットワークは、該ネットワークに参加すべきエネルギ制限された装置のための少なくとも1つの更なる潜在的プロキシを有し、
−前記プロキシ装置は、前記動作無線チャネルc_opで送信された前記エネルギ制限された装置からのビーコンメッセージを受信する無線受信機を有し、
−前記プロキシ装置は、プロキシのセットの中から一時的マスタ装置を選択するメカニズムを適用する手段と;
−前記プロキシ装置が前記一時的マスタ装置として選択された場合に、前記無線受信機をチャネルsuccm(c_op)に切り替える手段であって、mは正の整数であり、succ(x)は、前記無線チャネルセットCにおいて入力xに従った出力を生成する、前記通信ネットワークにおける仕様に従って定められた算術関数であり、succmは、前記関数succがm回適用されることを示し、succ(succm−1(c))=succm(c)であり、前記無線受信機が更なるビーコンメッセージをsuccm(c_op)で受信すると、前記プロキシ装置はチャネルlisten(succm(c_op))で応答を送信し、listen(x)は、前記無線チャネルセットCにおいて入力xに従った出力を生成する、前記通信ネットワークにおける仕様に従って定められた算術関数である、手段と;を有する、
プロキシ装置。
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