JP6142921B2 - 通信ノード、システム、通信方法、および通信プログラム - Google Patents
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Description
まず、通信ノード101の仕様およびプログラムの仕様から、通信ノード101の配置数や通信距離の設定が行われる。具体的には、通信装置201または利用者端末203などによって行われるが、ここでは、通信装置201によって行うこととする。つぎに、通信ノード101の配置数および通信距離の算出に用いられるパラメータと配置領域の面積例をそれぞれ図5と図6に示す。
図7は、運用前に通信ノードに設定される通信距離の例を示す説明図である。通信装置201は、通信距離の設定信号をシステム200内の通信ノード101に対して送信する。設定信号については、マルチホップ通信によって通信ノード101間で伝搬されてもよいし、通信装置201によって全体に送信されてもよい。設定信号には、通信距離に基づく送信強度が含まれる。
図9は、運用中の通信ノードの機能的構成例を示すブロック図である。通信ノード101は、制御部900と、第1受信部901と、第2受信部902と、第1送信部903と、第2送信部904と、信号種別判断部905と、並列展開ノード設定部906と、を有する。通信ノード101は、ノードステート制御部911と、バッテリ判断部912と、ホップカウンター判断部913と、実行部914と、ホップカウンター制御部915と、タイマ制御部916と、パケット生成部917と、を有する。
図20〜図26は、通信ノードによる通信処理手順例を示すフローチャートである。ここでは、MCU305によるステップについてはMCU305によって実行されることを省略する。通信ノード101は、PMU302によって、イベントの発生を検出したか否かを判断する(ステップS2001)。イベントの発生を検出していない場合(ステップS2001:No)、通信ノード101は、PMU302によって、ステップS2001へ戻る。
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、前記第1送信部が送信した前記確認信号に対する応答信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択する選択部と、
前記選択部が選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出する強度算出部と、
前記データ処理の実行を依頼する依頼信号を前記強度算出部が算出した前記送信強度に基づいて前記第2通信ノードへ送信する第2送信部と、
を有することを特徴とする通信ノード。
前記選択部は、前記距離算出部が算出した距離に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択し、
前記強度算出部は、前記第2通信ノードについて前記距離算出部が算出した距離に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出することを特徴とする付記1に記載の通信ノード。
前記選択部は、前記受信部が受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第1通信ノードから前記所定数以下の第2通信ノードを選択し、
前記第2送信部は、前記選択部が選択した前記第2通信ノードの各々に前記所定数の部分処理のうちの異なる部分処理を依頼する依頼信号を送信することを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信ノード。
前記第2送信部は、前記第2通信ノードの各々へ、前記第2通信ノードについて前記決定部が決定したデータ処理を依頼する依頼信号を送信することを特徴とする付記4または5に記載の通信ノード。
前記第2受信部が受信した前記依頼信号によって依頼されたデータ処理を実行する実行部と、
を有し、
前記第2送信部は、前記実行部が実行した前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への前記処理結果の転送を依頼する依頼信号を前記選択部が選択した前記第2通信ノードへ送信することを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信ノード。
前記依頼信号によって依頼されたデータ処理うちの一部の処理を実行する実行部と、
を有し、
前記第2送信部は、前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への前記実行部が実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する依頼信号を、前記選択部が選択した前記第2通信ノードへ送信することを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信ノード。
前記複数の通信ノードのうちの第3通信ノードから、自通信ノードが応答可能か否かの第2確認信号を受信する第2受信部と、
前記第2受信部が前記第2確認信号を受信すると、前記蓄電部に蓄電された電力量が閾値以上か否かを判断する判断部と、
を有し、
前記第2送信部は、前記電力量が前記閾値以上であると前記判断部が判断した場合、前記第2確認信号に対する応答信号を前記第3通信ノードへ送信し、前記電力量が前記閾値未満であると前記判断部が判断した場合、前記第2確認信号に対する応答信号を前記第3通信ノードへ送信しないことを特徴とする付記1〜3のいずれか一つに記載の通信ノード。
前記選択部が選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度を、前記応答信号の受信強度を与えると自通信ノードから前記第2通信ノードへ前記依頼信号が到達可能な送信強度が得られる関数に与えることにより、前記第2通信ノードへの送信強度を算出することを特徴とする付記1〜10のいずれか一つに記載の通信ノード。
前記複数の通信ノードからデータ処理の処理結果を集約する通信装置と、
を有するシステムであって、
前記複数の通信ノードのうちの第1通信ノードが、
複数の第2通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の第2通信ノードのうちの応答可能な第3通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第1通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第4通信ノードを前記第3通信ノードから選択し、
選択した前記第4通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第4通信ノードへの送信強度を算出し、
前記データ処理の実行を依頼する依頼信号を算出した前記送信強度に基づいて前記第4通信ノードへ送信することを特徴とするシステム。
複数の通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択し、
選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出し、
前記データ処理の実行を依頼する依頼信号を算出した前記送信強度に基づいて前記第2通信ノードへ送信する、
処理を実行することを特徴とする通信方法。
複数の通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択し、
選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出し、
前記データ処理の実行を依頼する依頼信号を算出した前記送信強度に基づいて前記第2通信ノードへ送信する、
処理を実行させることを特徴とする通信プログラム。
前記確認信号を受信した複数の通信ノードから、応答可能であることを示す応答信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記応答信号の受信強度に基づき前記複数の通信ノードから選択した、データ処理を依頼する依頼先通信ノードへの送信強度を設定する制御部と、
設定した前記送信強度に基づき、前記依頼先通信ノードへデータ処理を依頼する依頼信号を送信する第2送信部と、
を有することを特徴とする通信ノード。
200 システム
201 通信装置
900 制御部
901 第1受信部
902 第2受信部
903 第1送信部
904 第2送信部
905 信号種別判断部
906 並列展開ノード設定部
907 距離算出部
908 選択部
909 決定部
910 強度算出部
911 ノードステート制御部
912 バッテリ判断部
913 ホップカウンター判断部
914 実行部
915 ホップカウンター制御部
916 タイマ制御部
917 パケット生成部
s1 隣接ノード確認信号
s2,s5 応答信号
s3 並列展開処理依頼信号
s4 処理依頼時隣接ノード確認信号
s6 処理引き継ぎ依頼信号
Claims (7)
- データ処理の実行を依頼する依頼信号を複数の通信ノードのうちの第3通信ノードから受信する第2受信部と、
前記第2受信部が受信した前記依頼信号によって依頼された前記データ処理のうちの一部の処理を実行する実行部と、
前記複数の通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信する第1送信部と、
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、前記第1送信部が送信した前記確認信号に対する応答信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードから、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択する選択部と、
前記選択部が選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出する強度算出部と、
前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への前記実行部が実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する第2依頼信号を、前記強度算出部が算出した前記送信強度に基づいて前記選択部が選択した前記第2通信ノードへ送信する第2送信部と、
を有することを特徴とする通信ノード。 - 自発電した電力を蓄電する蓄電部と、
前記蓄電部に蓄電された電力量が閾値以上か否かを判断する判断部と、
を有し、
前記第2受信部は、前記複数の通信ノードのうちの第4通信ノードから、自通信ノードが応答可能か否かの第2確認信号を受信し、
前記判断部は、前記第2受信部が前記第2確認信号を受信すると、前記蓄電部に蓄電された電力量が前記閾値以上か否かを判断し、
前記第2送信部は、前記電力量が前記閾値以上であると前記判断部が判断した場合、前記第2確認信号に対する応答信号を前記第4通信ノードへ送信し、前記電力量が前記閾値未満であると前記判断部が判断した場合、前記第2確認信号に対する応答信号を前記第4通信ノードへ送信しないことを特徴とする請求項1に記載の通信ノード。 - 前記強度算出部は、
前記選択部が選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度を、前記応答信号の受信強度を与えると自通信ノードから前記第2通信ノードへ前記依頼信号が到達可能な送信強度が得られる関数に与えることにより、前記第2通信ノードへの送信強度を算出することを特徴とする請求項1または2に記載の通信ノード。 - データ処理の実行を依頼する依頼信号を複数の通信ノードのうちの第3通信ノードから受信する第2受信部と、
前記第2受信部が受信した前記依頼信号によって依頼された前記データ処理のうちの一部の処理を実行する実行部と、
応答可能か否かを示す確認信号を送信する第1送信部と、
前記確認信号を受信した複数の通信ノードから、応答可能であることを示す応答信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した前記応答信号の受信強度に基づき前記複数の通信ノードから選択した、前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する依頼先通信ノードへの送信強度を設定する制御部と、
設定した前記送信強度に基づき、前記依頼先通信ノードへ、前記通信装置への実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する第2依頼信号を送信する第2送信部と、
を有することを特徴とする通信ノード。 - 複数の通信ノードと、
前記複数の通信ノードからデータ処理の処理結果を集約する通信装置と、
を有するシステムであって、
前記複数の通信ノードのうちの第1通信ノードが、
データ処理の実行を依頼する依頼信号を前記複数の通信ノードのうちの第5通信ノードから受信し、
受信した前記依頼信号によって依頼されたデータ処理のうちの一部の処理を実行し、
複数の第2通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の第2通信ノードのうちの応答可能な第3通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第1通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第4通信ノードを前記第3通信ノードから選択し、
選択した前記第4通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第4通信ノードへの送信強度を算出し、
前記通信装置への前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する第2依頼信号を、算出した前記送信強度に基づいて前記第4通信ノードへ送信することを特徴とするシステム。 - 通信ノードが、
データ処理の実行を依頼する依頼信号を複数の通信ノードのうちの第3通信ノードから受信し、
受信した前記依頼信号によって依頼された前記データ処理のうちの一部の処理を実行し、
前記複数の通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択し、
選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出し、
前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する第2依頼信号を、算出した前記送信強度に基づいて前記第2通信ノードへ送信する、
処理を実行することを特徴とする通信方法。 - 通信ノードに、
データ処理の実行を依頼する依頼信号を複数の通信ノードのうちの第3通信ノードから受信し、
受信した前記依頼信号によって依頼された前記データ処理うちの一部の処理を実行し、
前記複数の通信ノードへ、応答可能か否かの確認信号を送信し、
前記複数の通信ノードのうちの応答可能な第1通信ノードからの、送信した前記確認信号に対する応答信号を受信し、
受信した前記応答信号の受信強度に基づいて、自通信ノードからデータ処理の実行を依頼する第2通信ノードを前記第1通信ノードから選択し、
選択した前記第2通信ノードからの前記応答信号の受信強度に基づいて、前記第2通信ノードへの送信強度を算出し、
前記データ処理の処理結果を集約する通信装置への実行した前記一部の処理の処理結果の転送と、前記データ処理のうちの前記一部の処理以外の処理の実行と、を依頼する第2依頼信号を、算出した前記送信強度に基づいて前記第2通信ノードへ送信する、
処理を実行させることを特徴とする通信プログラム。
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