無線ネットワークシステム、ゲートウェイ、無線端末機器
【課題】メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器の設置作業や保守点検作業において、無線端末機器が複数のルーティングパスを持つことを確認するために、ゲートウェイにネットワーク監視用ＰＣを接続してルーティング状況をモニタリングしながら無線端末機器の設置位置の変更やアンテナ向きの微調整を行う必要があるが、作業場所とネットワーク監視用ＰＣが異なる場所にある場合は手間と時間がかかった。
【解決手段】ゲートウェイ２００は、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態からルーティングパス情報６０５を生成し各無線端末機器１００に通知する。無線端末機器１００は表示手段１０５を用いることにより、通知されたルーティングパス情報６０５をリアルタイムで表示する。
以上の解決手段により、ルーティングパスを確認しながら作業を行うことが可能となるため、作業の効率化を図ることが可能となる。
【解決手段】ゲートウェイ２００は、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態からルーティングパス情報６０５を生成し各無線端末機器１００に通知する。無線端末機器１００は表示手段１０５を用いることにより、通知されたルーティングパス情報６０５をリアルタイムで表示する。
以上の解決手段により、ルーティングパスを確認しながら作業を行うことが可能となるため、作業の効率化を図ることが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線によるパケット通信を行う無線ネットワークシステムを提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
メッシュ型無線ネットワークは、複数のルーティングパスを持つことが可能であるため、無線端末機器の障害や電波伝搬環境の変化により一つのルーティングパスに障害が発生した場合においても他のルーティングパスでパケットをルーティングさせることにより正常なパケット伝送が可能であり、高い信頼性を確保することができる。
【０００３】
その一方、無線端末機器の設置作業や保守点検作業においては、無線端末機器が複数のルーティングパスを持つかどうかを確認するために、設置作業者は監視ソフトウェアをインストールしたＰＣを用いてルーティングパス情報をモニタリングしながら、無線端末機器の設置位置やアンテナ方向の微調整を行う必要があった。
【０００４】
また、複数のルーティングパスを持つメッシュ型無線ネットワークになるようなネットワーク設計を実施したにも関らず、実際に無線端末機器を設置してみると、遮蔽物による電波の遮断や電子レンジ等の干渉波の影響等により、当初意図していなかったネットワーク構成となってしまうことがある。その場合においても、監視ソフトウェアをインストールしたＰＣを用いてルーティングパス情報をモニタリングしながら、無線端末機器の設置位置やアンテナ方向の微調整を行う必要があった。
【０００５】
このように無線端末機器の設置作業や保守点検作業において、無線端末機器が複数のルーティングパスを持つことを確認するために、ゲートウェイにネットワーク監視用ＰＣを接続してルーティング状況をモニタリングしながら無線端末機器の設置位置の変更やアンテナ向きの微調整を行う必要があるが、作業場所とネットワーク監視用ＰＣが異なる場所にある場合は手間と時間がかかった
特に、近年、低消費電力化、データ伝送の大容量化、周波数の逼迫を回避するために、近距離無線通信においては使用周波数帯域の高周波化、送信出力の低電力化が一般化しつつあり、無線端末機器の設置作業は難化しつつある。
【０００６】
これらに対しては、無線端末機器のＬＥＤ点灯順位によりパケットがルーティングされるパスを目視できる無線端末機器が特許文献１に提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−０４９３７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
メッシュ型無線ネットワークにおいて、例えば、電波伝搬環境の変化によりルーティングパスの変化を確認することは可能であるが、パケットの送信元から送信先までのルーティングパス数を取得することは困難である。メッシュ型無線ネットワークは、複数のルーティングパスを持つことが可能であるため、無線端末機器の障害や電波伝搬環境の変化により一つのルーティングパスに障害が発生した場合においても他のルーティングパスでパケットをルーティングさせることにより、正常なパケット伝送が可能であるが、従来の方式ではルーティングパス数を取得することが困難であるから、ネットワークの一部に障害が発生した場合に迂回ルートがあるかどうかを取得することはできない問題点があった。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、無線端末機器はゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示することが可能な無線ネットワークシステム、ゲートウェイ、無線端末機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無線ネットワークシステムは、受信したパケットを新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器とパケットのルーティング制御を行うゲートウェイを有し、
前記ゲートウェイは、無線端末機器の回線接続状態を取得しルーティングパス情報を生成するルーティングパス取得手段と、前記ルーティングパス取得手段により得たルーティングパス情報を前記無線端末機器に通知するための送信部とを有し、前記無線端末機器は、ゲートウェイから通知されるルーティングパス情報を受信する受信部と、前記ゲートウェイから通知されるルーティングパス情報を表示するための表示手段と、前記ルーティングパス情報を外部機器に表示するための外部インタフェースとを有することを特徴する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無線端末機器にゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報を表示、もしくは、無線端末機器と接続した外部機器に表示させることにより、無線端末機器の設置作業や保守点検作業を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１〜１０を用いて実施の形態１を説明する。
【実施例１】
【００１３】
実施の形態１は、ゲートウェイ２００が個々の無線端末機器１００の回線接続状態を取得し、取得した回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得するルーティングパス取得手段と、無線端末機器１００がゲートウェイから通知されるルーティングパス情報６０５を表示するための表示手段１０５、または外部機器１０８に表示するための外部インタフェース１０６に関する。
【００１４】
ここで「回線接続状態」とは、無線端末機器１００が隣接する他無線端末機器１００やゲートウェイ２００と、他無線端末機器１００や他ゲートウェイ２００をルーティングすることなく、パケットの送受信が可能な無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数とその接続状態を示す。ここで、「接続状態」の指標としては、例えばＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などがある。回線接続状態は、無線端末機器１００の回線接続状態取得手段１０７により取得される。
【００１５】
また、ここで「ルーティングパス情報」とは、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を元に取得される情報で、各無線端末機器１００の回線接続状態と無線端末機器１００〜ゲートウェイ２００間のルーティングパス数やホップ数などを示す。ルーティングパス情報は、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５により取得される。
【００１６】
また、ここで「ホップ数」とは、無線端末機器１００やゲートウェイ２００をルーティングする回数を示し、例えば、無線端末機器１００を２回ルーティングしたパケットのホップ数は２であり、一回もルーティングしていないパケットは、ホップ数０である。
【００１７】
実施の形態１における無線ネットワークシステムの一例を示すブロック図として、図1の構成の無線端末機器１００と図２の構成のゲートウェイ２００を、図３のように複数台設置したメッシュ型無線ネットワーク３００を示す。
(メッシュ型無線ネットワーク)
図３は実施の形態１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。ただし、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００では便宜上、ゲートウェイ２００を１台、無線端末機器１００を６台のみ図示しているが、その限りではない。
【００１８】
図３において、例えば、無線端末機器１００−Ｂと無線端末機器１００−Ａや無線端末機器１００−Ｂとゲートウェイ２００のように直線が図示されている場合、直接パケットの送受信が可能な状態であるこを示す。一方、例えば、無線端末機器１００−Ａとゲートウェイ２００は直線が図示されていないから、直接パケットの送受信を行うことはできない。
【００１９】
さらに図３に示すネットワークはメッシュ型無線ネットワークであるから、例えば、無線端末機器１００−Ａが送信したパケットを、無線端末機器１００−Ｂをルーティングすることにより、ゲートウェイ２００が受信することが可能である。この場合、1回（無線端末機器１００−Ｂ）のみルーティングしているので、ホップ数は１となる。
【００２０】
以上により、例えば無線端末機器１００−Ｂの回線接続状態とは、無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００と、無線端末機器１００−Ｂ〜無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を示す。
【００２１】
また、以上により、例えば無線端末機器１００−Ｆ〜ゲートウェイ２００のルーティングパス情報６０５とは、ルーティングパス数３(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｃ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数４)、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数３)、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｅ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数４))や、各ルートに対するホップ数を示す。
(無線端末機器１００)
図１は、実施の形態１における無線端末機器１００の構成を示す図である。図１を参照して無線端末機器１００を説明する。無線端末機器１００は、制御部１０１、受信部１０２、送信部１０３、記録部１０４、表示手段１０５、外部インタフェース１０６、回線接続状態取得手段１０７を有する。
【００２２】
ここで制御部１０１は、受信部１０２、送信部１０３、記録部１０４、表示手段１０５、外部インタフェース１０６、回線接続状態取得手段１０７を制御する。
【００２３】
ここで受信部１０２は、ゲートウェイ２００や他無線端末機器１００が送信したパケット５００を受信する。制御部１０１は、受信部１０２により受信したパケット５００の宛先アドレス５０１、送信元アドレス５０２、パケット種別５０３、ホップ数５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
送信部１０３は、ゲートウェイ２００や他無線端末機器１００に対してパケット５００を送信する。
【００２４】
記録部１０４は、受信部１０２が受信したパケット５００、送信待ちのパケット５００、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５、回線接続状態取得手段１０７が取得したの回線接続状態を一時的に記録する。
【００２５】
ここで回線接続状態取得手段１０７とは、当該無線端末機器１００の回線接続情報を取得するための手段である。
【００２６】
表示手段１０５は、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示するための手段であり、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００２７】
また、表示手段１０５は、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５の全てを表示する必要はなく、そのルーティングパス情報６０５のうち当該無線機器端末１００に必要な情報のみを表示させても良い。
【００２８】
外部インタフェース１０６は、 外部機器１０８を用いてゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示する。ここで外部機器１０８とは、例えば、ＬＣＤやＰＣなどが挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するものであれば、それに限定されるものではない。
(ゲートウェイ２００)
図２は、実施の形態１におけるゲートウェイ２００の構成を示す図である。図２を参照して、ゲートウェイ２００を説明する。ゲートウェイ２００は、制御部２０１、受信部２０２、送信部２０３、記録部２０４、ルーティングパス取得手段２０５を有する。
【００２９】
制御部２０１は、受信部２０２、送信部２０３、記録部２０４、ルーティングパス取得手段２０５を制御する。
【００３０】
受信部２０２は、無線端末機器１００が送信したパケット５００を受信する。制御部２０１は、受信部２０２により受信したパケット５００の宛先アドレス５０１、送信元アドレス５０２、パケット種別５０３、ホップ数５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
送信部２０３は、無線端末機器１００に対してパケットを送信する。
【００３１】
記録部２０４は、受信部２０２が受信したパケット５００、送信待ちのパケット５００、ルーティングパス取得手段２０５が取得したルーティングパス情報６０５、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態を一時的に記録する。
【００３２】
ルーティングパス取得手段２０５は、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得する。ルーティングパス情報６０５の取得方法については後述する。
(パケットのフォーマット)
図５は、実施の形態１におけるパケットのフォーマットを示す図である。パケット５００は、大別してヘッダ部５０６とデータ部５０７から構成される。さらに、ヘッダ部５０６は、宛先アドレス５０１を記述する領域、送信元アドレス５０２を記述する領域、パケット種別５０３を記述する領域、ホップ数５０４を記述する領域から成り、データ部５０７はペイロード５０５を記述する領域から成る。また、ゲートウェイ２００と無線端末機器１００は、パケットの送受信を行うために予め固有のアドレスが割り振られている。
【００３３】
ここで宛先アドレス５０１とは、パケット５００の宛先のアドレスを示す。また、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)する場合は、宛先アドレス５０１に予め決められたアドレスを記述する。
【００３４】
ここで送信元アドレス５０２とは、パケット５００の送信元のアドレスを示す。ゲートウェイ２００や無線端末機器１００において、受信したパケットの応答が必要な場合は、送信元アドレス５０２を参照する。
【００３５】
ここでパケット種別５０３とは、パケットの種別ごとに予め決められたアドレスを示す。ゲートウェイ２００や無線端末機器１００において、パケット種別５０３を参照することにより、受信したパケットの種別を判断することができる。(パケットの種別については後述する。)
ここでホップ数５０４とは、無線端末機器１００やゲートウェイ２００が当該パケットをルーティングする回数を示す。例えば、ホップ数５０４に１が記述されているパケット５００は、1回だけルーティングを行う。ここで、ゲートウェイ２００と無線端末機器１００は、パケット５００のルーティングを行う際にポッピ数を1だけ減算し、ホップ数が０のパケットについてはルーティングを行わない。また、ホップ数５０４を限定しない場合は、そのことを示す予め決められたアドレスを記述する。
【００３６】
無線端末機器１００やゲートウェイ２００は、宛先のアドレス５０１が自分のアドレスの場合は、ホップ数５０４に関わらずルーティングを行わない。
(パケットの種別)
図６は、実施の形態１におけるパケット種別を示す。パケットの種別は、回線接続状態通知要求６０１、応答要求６０２、確認応答６０３、回線接続状態通知応答６０４、ルーティングパス情報６０５の５種類あり、以下、各々のパケット５００について詳細を記す。
【００３７】
ここで回線接続状態通知要求６０１とは、ゲートウェイ２００が無線端末機器１００に対して回線接続状態の通知を要求するパケットである。ここで宛先アドレス５０１は、回線接続状態を要求する無線端末機器１００のアドレスを記し、送信元アドレス５０２は当該ゲートウェイ２００のアドレスを記し、パケット種別５０３は回線接続状態通知要求６０１を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
【００３８】
ここで応答要求６０２とは、無線端末機器１００が当該無線端末機器１００の回線接続状態を取得するためのパケット５００でり、回線接続状態通知要求６０１を受信した無線端末機器１００は、不特定多数の相手に対して応答要求６０２を送信(ブロードキャスト送信)する。すなわち、応答要求６０２の宛先アドレス５０１はブロードキャストであることを示すアドレスを記し、送信元アドレス５０２は当該無線端末機器１００のアドレスを記し、パケット種別は応答要求６０２を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は０(ルーティングを行わない)を記す。
【００３９】
ここで確認応答６０３とは、無線端末機器１００が送信した応答要求６０２に対する応答パケットである。応答要求６０２を受信したゲートウェイ２００や他無線端末機器１００は、パケットの衝突を防止するためにランダム時間だけ待機した後、応答要求６０２の送信元に対して確認応答４０３を送信する。すなわち、宛先アドレスは応答要求６０２の送信元のアドレスを記し、送信元のアドレス５０２は自局のアドレスを記し、パケット種別は確認応答４０３を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は０(ルーティングを行わない)を記す。
【００４０】
応答要求６０２を送信した無線端末機器１００は、確認応答６０３を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
【００４１】
ここで回線接続状態通知応答６０４とは、回線接続状態取得手段が取得した回線接続状態をゲートウェイ２００に通知するためのパケットである。無線端末機器１００は、取得した回線接続状態を回線接続状態通知応答４０４のデータ部５０７に付加して、ゲートウェイ２００に応答する。すなわち、回線接続状態通知応答４０４の宛先アドレス５０１には回線接続状態通知要求６０１の送信元のアドレスを記し、送信元アドレスは当該無線端末機器１００のアドレスを記し、パケット種別は回線接続状態通知応答４０４を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
【００４２】
ゲートウェイ２００は、メッシュ型無線ネットワーク上の個々の無線端末機器１００に対し回線接続状態通知要求６０１を送信することにより、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を取得する。さらに、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５により、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得する。
【００４３】
ゲートウェイ２００は、取得したルーティングパス情報６０５を全ての無線端末機器１００に一斉通報する。すなわち、ルーティングパス情報６０５の宛先アドレス５０１はブロードキャストであることを示すアドレスを記し、送信元アドレスは当該ゲートウェイ２００のアドレスを記し、パケット種別はルーティングパス情報６０５を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
(ルーティングパス取得手段)
図３は実施の形態１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。また、図４は、実施の形態１における各種パケット(回線接続状態通知要求６０１、応答要求６０２、確認応答６０３、回線接続状態通知応答６０４、ルーティングパス情報６０５)の流れを示す。以下、図３〜４を参照にして、図２のルーティングパス取得手段２０５がルーティングパス情報を取得する手段について説明する。
【００４４】
ゲートウェイ２００は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、メッシュ型無線ネットワーク３００上の任意の無線端末機器１台を選択し、当該無線端末機器１００Ａ〜Ｆの回線接続状態の通知を要求するパケットである回線接続状態通知要求６０１を送信する。
【００４５】
ここでは、例えば図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上のゲートウェイ２００が、無線端末機器１００−Ａに対して、回線接続状態通知要求６０１を送信したとする。回線接続状態通知要求６０１はルーティング可能なパケットであるので、ゲートウェイ２００が送信した回線接続状態通知要求６０１(パケット４０１)を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂは無線端末機器１００−Ａを宛先として、回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)の再送信４１５を行う。無線端末機器１００−Ｂが送信した回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)は無線端末機器１００−Ａが受信するが、無線端末機器１００−Ａは、パケットの宛先５０１が自分宛のアドレスであるため、ルーティングは行わない。
【００４６】
回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)を受信した無線端末機器１００−Ａは、回線接続状態取得手段１０７により回線接続状態を取得する。以下、回線接続状態取得手段１０７が回線取得状態を取得する方法にいて記す。
【００４７】
回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)を受信した無線端末機器１００−Ａは、応答要求６０２を送信する。応答要求６０２は、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)されるが、ホップ数５０４は０が記述されているため、ゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ｂ〜Ｆが、無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２を受信してもルーティングは行わない。図４では、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２(パケット４０３〜６)を無線端末機器１００−Ｂ〜Ｅが受信していることを示す。
【００４８】
応答要求６０２を受信したゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ａ〜Ｆは、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間だけ待機した後、応答要求６０２の送信元に応答する。図４では、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２(パケット４０３〜６)を受信した無線端末機器１００−Ｂ〜Ｅは、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間(４１７〜９)だけ待機した後、応答要求６０２の送信元である無線端末機器１００−Ａに対して確認応答６０３(パケット４０７〜１０)を返信する。
【００４９】
なお、図４では、ゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ｆは無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２を受信できないから何も返信しない。
【００５０】
無線端末機器１００−Ａは、確認応答６０３(パケット４０７〜１０)を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
【００５１】
無線端末機器１００−Ａの回線接続状態取得手段１０７は、以上の動作により回線接続状態を取得する。次に、無線端末機器１００−Ａは取得したした回線接続状態を回線接続状態通知要求６０１の送信元であるゲートウェイ２００に対して、回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）として送信する。
【００５２】
回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）はルーティング可能なパケットであるので、無線端末機器１００−Ａが送信した回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂはゲートウェイ２００を宛先として、回線接続状態通知応答６０４（パケット４１２）の再送信(４１６)を行う。ゲートウェイ２００は、無線端末機器１００−Ｂが送信した回線接続状態通知応答６０４（パケット４１２）を受信するが、パケットの宛先５０１が当該ゲートウェイ２００のアドレスであるため、ルーティングは行わない。以上の動作により、ゲートウェイ２００は無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を取得することが可能である。
【００５３】
以上の動作は、ゲートウェイ２００が無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を取得する方法について記したが、 ゲートウェイ２００は、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器３０２Ｂ〜Ｆに対しても、同様に回線接続状態通知要求６０１を送信し、無線端末機器３０２−Ｂ〜Ｆからの回線接続状態通知応答４０４を受信することにより、各無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態についても取得する。上記の手段により、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５は、各無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態を取得することが可能である。
【００５４】
ゲートウェイ２００は無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態を把握しているので、例えばゲートウェイ２００から無線端末機器３０２−Ｆまでのルーティングパス情報をも把握することが可能である。
【００５５】
ゲートウェイ２００は、ルーティングパス情報６０５を各無線端末端末１０１Ａ〜Ｆに送信する。ルーティングパス情報６０５の通知方法としては、ゲートウェイ２００は各無線端末機器１００に一斉通知(ブロードバンド送信)しても良いし、各無線端末機器１００に個別に通知しても構わない。例えば、図３のアドホック型無線ネットワークのゲートウェイ２００が無線端末機器１００−Ａに対して、ルーティングパス情報６０５を送信したとする。
【００５６】
回線接続状態通知要求６０１はルーティング可能なパケットであるので、ゲートウェイ２００が送信したルーティングパス情報６０５(パケット４１３)を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂは無線端末機器１００−Ａを宛先として、ルーティングパス情報６０５(パケット４１４)の再送信(４１７)を行う。無線端末機器１００−Ｂが送信したルーティングパス情報６０５(パケット４１４)は無線端末機器１００−Ａが受信する。
(ルーティングパス情報の表示手段)
次に、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５を、表示手段１０５を用いてリアルタイムで表示する方法ついて説明する。
【００５７】
図７〜図１０は実施の形態１における表示例として、表示手段１０５がルーティングパス情報６０５を表示する方法を示す。ただし、表示手段１０５は、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００５８】
また、表示手段１０５に表示する内容は、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容が含まれていても構わない。例えば、無線端末機器１００の電源電圧やＣＰＵ(中央処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)使用率などを表示手段１０５に表示しても良い。
【００５９】
図７ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)７０１に当該無線端末機器１００〜ゲートウェイ２００間で、とりうるルーティングパス全てを表示する例を示す。例えば、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｆの場合、ゲートウェイ２００までのパケットルーティングでとり得るルーティングパスは３通り(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｃ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｅ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００)あるので、その全てを表示する。ただし、図７では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６０】
表示手段(ＬＣＤ)７０１により、無線端末機器１００−Ｆからゲートウェイ２００にパケットを送信する場合は、どのパケットも無線端末機器１００−Ｂをルーティングしていることが分かる。このように、無線機器端末１００の設置作業において、作業者は無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間のルーティングパスが1つしかないことが容易に認識することが可能であり、例えば、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間に新たに無線端末機器１００−Ｇを追加するなどして、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間に複数のルーティングパスを待たせることにより、信頼性を向上させることが可能となる。
【００６１】
図８ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)８０１に無線端末機器１００が隣接するゲートウェイ２００や他無線端末機器１００と、どの程度のＲＳＳＩで直接パケットの送受信が可能であるかを示す。例えば、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｄの場合、無線端末機器１００−Ａ、無線端末機器１００−Ｃ、無線端末機器１００−Ｅと直接パケットの送受信が可能であるので、その状態を表示手段(ＬＣＤ)７０５に表示する。ただし、図８では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｄ」を「Ｄ」と図示している。
【００６２】
図９ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)８０１に無線端末機器１００とゲートウェイ２００がパケットの受け渡しを行うときの最低ホップ数を示す。例えば、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｆの場合、ゲートウェイ２００までデータを送るためには、最低でも無線端末機器１００を３ホップ(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００)しなければならないので、ホップ数は３となる。ただし、図９では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６３】
通常、ルーティングは一定の時間がかかるで、ホップ数が増えるごとにパケットの遅延や揺らぎが発生する。無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は表示手段(ＬＣＤ)８０１を見ながら、できる限り最低ホップ数が少なくなるように無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整を行うことにより、遅延や揺らぎが少ないネットワーク構成を組むことが可能となる。
【００６４】
図１０ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)９０１にネットワーク上の問題点を示す。例えば、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｄからゲートウェイ２００にパケットを送信するとき、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００はルーティングパス数が1つしかないので、無線端末機器１００−Ｂが故障した場合、無線端末機器１００−Ｄはゲートウェイ２００と通信することが不可能となる。このように、ルーティングパス数が少ない無線端末機器〜無線端末機器間や無線端末機器〜ゲートウェイ間の情報を、表示手段(ＬＣＤ)８０５に表示する。ただし、図１０では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６５】
実施の形態１では、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は無線端末機器１００の表示手段１０５にルーティングパス情報６０５を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
(外部機器を用いたルーティングパス情報の表示手段)
次にゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５を、外部インタフェース１０６を介して、外部機器１０８でルーティングパス情報６０５として表示する方法ついて説明する。
【００６６】
外部インタフェースの規格として、例えばＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ)やＲＳ−２３２Ｃ(Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２３２ ｖｅｒｓｉｏｎ Ｃ)などを挙げることができるが、外部機器１０８とデータの受け渡しが可能であるならばそれに限定されるものではない。また、図１は、外部インタフェース１０６と外部機器１０８をケーブル１０９を用いて接続しているが、外部インタフェース１０６と外部機器１０８のデータの受け渡しをワイヤレス通信で行う場合は不要である。
【００６７】
ここで外部機器１０８に表示する内容は、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容を含んでいても構わない。例えば、無線端末機器１００の電源電圧やＣＰＵ使用率などを外部機器１０８に表示しても良い。
【００６８】
外部機器１０８は、例えばＬＥＤによる表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００６９】
実施の形態１では、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は外部機器１０８に回線接続状態を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
【実施例２】
【００７０】
図１１〜１８を用いて実施の形態２を説明する。実施の形態２は、無線端末機器１１００が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する手段１１０７と、回線接続状態を表示するための表示手段１１０５、または外部機器１１０８に表示するための外部インタフェース１１０６に関する。
【００７１】
ここで「回線接続状態」とは、無線端末機器１１００が隣接する他無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００と、他無線端末機器１１００や他ゲートウェイ１２００をルーティングすることなく、直接パケットの送受信が可能な他無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００の台数とその接続状態を示す。ここで、「接続状態」の指標としては、例えばＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などがある。回線接続状態は、ゲートウェイ１２００の回線接続状態取得手段１１０７により取得される。
【００７２】
実施の形態１では、ゲートウェイ２００から通知されるルーティングパス情報６０５を、無線端末機器１００の表示手段１０５、または外部機器１０８に表示させるこよにより、作業差者は複数のルーティングパスを持つことを確認することが可能となる例を示した。
【００７３】
実施の形態２では、ゲートウェイ１２００からルーティングパス情報を受信することなく、無線端末機器１１００の回線接続状態取得手段１１０７により回線接続状態を取得し、取得した回線接続状態を表示手段１１０５、または外部機器１１０８に表示させる例を示す。
【００７４】
実施の形態２における無線ネットワークシステムの一例を示すブロック図として、図１１の構成の無線端末機器１１００と図１２の構成のゲートウェイ１２００を、図１３のようにのように複数台設置したメッシュ型無線ネットワーク１３００を示す。
(メッシュ型無線ネットワーク)
図１３は実施の形態２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。ただし、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００では便宜上、ゲートウェイ１２００を１台、無線端末機器１１００を６台のみ図示しているが、その限りではない。
【００７５】
図１３において、例えば、無線端末機器１１００−Ｂと無線端末機器１１００−Ａ、もしくは無線端末機器１１００−Ｂとゲートウェイ１２００、もしくは無線端末機器１１００−Ｆと無線端末機器１１００−Ｄのように直線が図示されている場合、直接パケットの送受信が可能な状態であるこを示す。一方、例えば、無線端末機器１１００−Ａとゲートウェイ１２００は直線が図示されていないから、直接パケットの送受信を行うことはできない。
【００７６】
さらに図１３に示すネットワークはメッシュ型無線ネットワークであるから、例えば、無線端末機器１１００−Ａが送信したパケットを、無線端末機器１１００−Ｂをルーティングすることにより、ゲートウェイ１２００が受信することが可能である。この場合、1回（無線端末機器１１００−Ｂ）のみルーティングしているので、ホップ数は１となる。
【００７７】
以上により、例えば無線端末機器１１００−Ｂの回線接続状態とは、無線端末機器１１００−Ｂ〜ゲートウェイ１２００と、無線端末機器１１００−Ｂ〜無線端末機器１１００−Ａの回線接続状態を示す。
(無線端末機器１１００)
図１１は、実施の形態２における無線端末機器１１００の構成を示す図である。以下、図１１を参照して無線端末機器１１００を説明する。無線端末機器１１００は、制御部１１０１、受信部１１０２、送信部１１０３、記録部１１０４、表示手段１１０５、外部インタフェース１１０６、回線接続状態取得手段１１０７を有する。
【００７８】
ここで制御部１１０１は、受信部１１０２、送信部１１０３、記録部１１０４、表示手段１１０５、外部インタフェース１１０６、回線接続状態取得手段１１０７を制御する。
【００７９】
ここで受信部１１０２は、ゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００が送信したパケット１５００を受信した場合、宛先アドレス１５０１、送信元アドレス１５０２、パケット種別１５０３、ホップ数１５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
ここで送信部１１０３は、ゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００に対してパケットを送信する。
【００８０】
ここで記録部１１０４は、受信部１１０２が受信したパケット１５００、送信待ちのパケット１５００、回線接続状態取得手段が取得した回線接続状態を一時的に記録する。
【００８１】
ここで回線接続状態取得手段１１０７とは、当該無線端末機器１１００の回線接続情報を取得するための手段である。
【００８２】
表示手段１１０５は、回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態をリアルタイムに表示するための手段であり、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００８３】
外部インタフェース１１０６は、 外部機器１１０８を用いて回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態を表示する。ここで外部機器１１０８とは、例えば、ＬＣＤやＰＣなどが挙げることができるが、回線接続状態を外部機器を用いて表示するものであれば、それに限定されるものではない。
(ゲートウェイ１２００)
図１２は、実施の形態２におけるゲートウェイ１２００の構成を示す図である。以下、図１２を参照してゲートウェイ１２００を説明する。ゲートウェイ１２００は、制御部１２０１、受信部１２０２、送信部１２０３、記録部１２０４を有する。
【００８４】
制御部１２０１は、受信部１２０２、送信部１２０３、記録部１２０４を制御する。受信部１２０２は、無線端末機器１１００からのパケット１５００を受信する。送信部１２０３は、無線端末機器１１００に対してパケット１５００を送信する。記録部１２０４は、受信部１２０２が受信したパケット１５００と、送信待ちのパケット１５００を一時的に記録する。
(パケットのフォーマット)
図１５は、実施の形態２におけるパケットのフォーマットを示す図である。パケット１５００は、大別してヘッダ部１５０６とデータ部１５０７から構成される。さらに、ヘッダ部１５０６は、宛先アドレス１５０１を記述する領域、送信元アドレス１５０２を記述する領域、パケット種別１５０３を記述する領域、ホップ数１５０４を記述する領域から成り、データ部１５０７はペイロード１５０５を記述するから成る。ゲートウェイ１２００と無線端末機器１１００は、パケットの送受信を行うために予め固有のアドレスが割り振られている。
【００８５】
ここで宛先アドレス１５０１とは、パケット１５００の宛先のアドレスを示す。また、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)する場合は、宛先アドレス１５０１に予め決められたアドレスを記述する。
【００８６】
ここで送信元アドレス１５０２とは、パケット１５００の送信元のアドレスを示す。ゲートウェイ１２００や無線端末機器１１００において、受信したパケットの応答が必要な場合は、送信元アドレス１５０２を参照する。
【００８７】
ここでパケット種別１５０３とは、パケットの種別ごとに予め決められたアドレスを示す。ゲートウェイ１２００や無線端末機器１１００において、パケット種別１５０３を参照することにより、受信したパケットの種別を判断することができる。(パケットの種別については後述する。)
ここでホップ数１５０４とは、無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００が当該パケットのルーティングする回数を示す。例えば、ホップ数１５０４に１が記述されているパケット５００は、1回だけルーティングを行う。また、ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００は、パケット１５００のルーティングを行う際にポッピ数を1だけ減算する。ただし、無線端末機器１１００は、ホップ数が０のパケットについてはルーティングを行わない。また、ホップ数１５０４を限定しない場合は、そのことを示す予め決められたアドレスを記述する。
【００８８】
無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００は、宛先のアドレス１５０１が自分のアドレスの場合は、ホップ数５０４に関わらずルーティングを行わない
(パケットの種別)
図１４は、実施の形態２におけるにおけるパケット種別を示す。パケットの種別は、応答要求１６０１、確認応答１６０２の２種類ある。
【００８９】
ここで応答要求１６０１とは、無線端末機器１１００が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得するためのパケットであり、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)される。すなわち、応答要求１６０１の宛先アドレス１５０１はブロードキャストであることを示すアドレス、送信元アドレス１５０２は当該無線端末機器１１００、パケット種別は応答要求１６０２を示すアドレス、ホップ数１５０４は０(ルーティングを行わない)が記述される。
【００９０】
ここで確認応答１６０２とは、無線端末機器１１００が送信した応答要求１６０１に対する応答パケットである。応答要求１６０１を受信したゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００は、パケットの衝突を防止するためにランダム時間だけ待機した後、応答要求１６０１の送信元アドレスの無線端末機器１１００を宛先として確認応答１６０２を送信する。すなわち、宛先アドレスは応答要求１６０１の送信元のアドレス、送信元のアドレス１５０２は自局のアドレス、パケット種別は確認応答１６０２を示すアドレス、ホップ数１５０４は０(ルーティングを行わない)が記述される。
【００９１】
応答要求１６０１を送信した無線端末機器１１００は、確認応答１６０２を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
(回線接続状態取得手段)
図１３は実施の形態２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。また、図１４は、実施の形態２における各種パケット(応答要求１６０１、確認応答１６０２)の流れを示す。以下、図１３〜１４を参照にして、図１１の回線接続状態取得手段１１０７が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する方法について説明する。
【００９２】
無線端末機器１１００は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、回線接続状態を取得するために、応答要求１６０１を送信する。応答要求１６０１は、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト)されるが、無線端末機器を介したルーティングはしない。
【００９３】
ここで、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ａが、応答要求１６０１を送信したとする。図１４では、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１６０１(パケット１４０３〜４)を無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｅが受信していることを示す。一方、応答要求１６０１はルーティングしないので、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１６０１を無線端末機器１１００−Ｆが受信することはできない。
【００９４】
応答要求１４０１を受信した無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００は、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間だけ待機した後、応答要求１４０１の送信元である無線端末機器１１００〜Ａに対して確認応答１４０２を返信する。図１４では、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１４０１を、無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆが受信し、ランダム時間(４０９〜１２)経過後に確認応答（１４０５〜８）を無線端末機器１１００−Ａに応答している。
【００９５】
無線端末機器１１００−Ａは確認応答１４０２を受信することにより、無線端末機器１１００−Ａと直接パケットの送受信が可能な無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００の台数を取得することができる。さらに無線端末機器１１００−Ａは確認応答１４０２を受信する際にＲＳＳＩなどを測定することにより、直接パケットの送受信が可能な無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００の台数だけではなく、その回線状態を取得することができる。この結果は、回線接続状態として記録部１１０４に記録する。以上の動作により、無線端末機器１１００は当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得することが可能である。
【００９６】
無線端末機器１１００の回線接続状態取得手段１１０７は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する動作を行う。例えば、無線端末機器１１００にスイッチが取り付けられており、作業者がスイッチを押した場合、当該無線機器端末１１００の回線接続状態取得手段１１０７は、回線接続状態を取得を行うなどが考えられる。
(回線接続状態の表示手段)
次に、回線接続状態取得手段１１０７により取得した回線接続状態を、表示手段１１０５を用いてリアルタイムで表示する手段ついて説明する。
【００９７】
図１７、図１８は実施の形態２における表示例として、表示手段１１０５が回線接続状態を表示する方法を示す。ただし、表示手段１１０５は、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００９８】
また、表示手段１１０５に表示する内容は、回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態以外の内容が含まれていても構わない。例えば、無線端末機器１１００の電源電圧やＣＰＵ(中央処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)使用率などを表示手段１１０５に表示しても良い。
【００９９】
図１７では回線接続状態を表示する一例として、無線端末機器１１００が隣接する無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００との回線接続数を表示している。
【０１００】
例えば図１７の無線機器端末が、メッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ｆだとすれば、回線接続可能な無線末端機器１００は無線端末機器１１００−Ｄだけであるから、回線接続数が１つであることを示すＬＥＤ１７０１が点灯する。
図１８では回線接続状態を表示する一例として、無線端末機器１１００が隣接する無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００との回線接続数と、接続している回線ごとの受信電波強度を表示した例である。 例えば図１８の無線機器端末が、メッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ｆだとすれば、無線端末機器１１００−Ｆと回線接続可能な無線端末機器１１００は無線端末機器１１００−Ｄだけであり、さらに無線端末機器１１００−ＤからのパケットのＲＳＳＩが低いレベルのだとすれば、回線接続数が１つであることその回線のＲＳＳＩは低いことを示すＬＥＤ１８０６が点灯する。 図１７では、最大5つの回線接続数とその受信電波強度を表示することが可能である。
(外部機器を用いた回線接続状態の表示手段)
次に、回線接続状態取得手段１１０７により取得した回線接続状態を、外部機器１１０８を用いて表示するための手段ついて説明する。
【０１０１】
外部インタフェースの規格として、例えばＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ)やＲＳ−２３２Ｃ(Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２３２ ｖｅｒｓｉｏｎ Ｃ)など挙げることができるが、外部機器１１０８へデータの受け渡しが可能であるならばそれに限定されるものではない。また、図１１では、外部インタフェース１１０６と外部機器１１０８をケーブル１１０９を用いて接続しているが、外部インタフェース１１０６と外部機器１１０８のデータの受け渡しをワイヤレス通信で行う場合は不要である。
【０１０２】
外部機器１１０８は、例えばＬＥＤによる表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【０１０３】
ここで外部機器１１０８に表示する内容は、ゲートウェイ１２００が各無線端末機器１１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容を含んでいても構わない。例えば、無線端末機器１１００の電源電圧やＣＰＵ使用率などを外部機器１１０８に表示しても良い。
【０１０４】
実施の形態２では実施の形態１とは異なり、ゲートウェイ１２００が無線機器端末１１００にルーティングパス情報を通知しないため、無線端末機器１１００では回線接続状態が取得できるのみである。例えば、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００上に設置される無線端末機器１１００−Ｄの回線接続状態は、無線端末機器１１００−Ａ、無線端末機器１１００−Ｃ、無線端末機器１１００−Ｅ、無線端末機器１１００−Ｆであるが、無線端末機器１１００−Ｄの回線接続状態を取得したとしても、無線端末機器１１００−Ａ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｃ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｅ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｆ〜ゲートウェイ１２００間に1つ以上のルーティングパスがあるかは把握できない。しかしながら、少なくとも無線端末機器１１００−Ｄは複数の無線端末機器と回線接続されていることは分かり、無線端末機器１１００−Ｄの設置位置やアンテナ方向の微調整を行う際の指標と成り得る。
【０１０５】
以上により、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は外部機器１１０８に回線接続状態を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施例１における無線端末機器の構成を示すブロック図
【図２】実施例１におけるゲートウェイの構成を示すブロック図
【図３】実施例１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図
【図４】実施例１におけるパケットの流れ
【図５】実施例１におけるパケットのフォーマットを示す図
【図６】実施例１におけるパケット種別
【図７】実施例１における表示例１
【図８】実施例１における表示例２
【図９】実施例１における表示例３
【図１０】実施例１における表示例４
【図１１】実施例２における無線端末機器の構成を示すブロック図
【図１２】実施例２におけるゲートウェイの構成を示すブロック図
【図１３】実施例２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図
【図１４】実施例２におけるパケットの流れ
【図１５】実施例２におけるパケットのフォーマットを示す図
【図１６】実施例２におけるパケット種別
【図１７】実施例２における表示例１
【図１８】実施例２における表示例２
【符号の説明】
【０１０７】
１００：無線端末機器、１０１：制御部、１０２：受信部、１０３：送信部、１０４：記録部、１０５：表示手段、１０６：外部インタフェース、１０７：回線接続状態取得手段、１０８：外部機器、１０９：ケーブル、２００：ゲートウェイ、２０１：制御部、２０２：受信部、２０３：送信部、２０４：記録部、２０５：ルーティングパス取得手段、３００：メッシュ型無線ネットワーク、４０１〜２：回線接続状態通知要求、４０３〜６：応答要求、４０７〜１０：確認応答、４１１〜２：回線接続状態通知応答、４１３〜４：ルーティングパス情報、４１５〜７：パケットのルーティング、４１８〜２１：ランダム待機時間(パケット衝突防止用)、５００：パケット、５０１：宛先アドレス、５０２：送信元アドレス、５０３：パケット種別、５０４：ホップ数、５０５：ペイロード、５０６：ヘッダ部、５０７：データ部、６０１：回線接続状態通知要求、６０２：応答要求、６０３：確認応答、６０４：回線接続状態通知応答、６０５：ルーティングパス情報、７０１：表示手段(ＬＣＤ)、８０１：表示手段(ＬＣＤ)、９０１：表示手段(ＬＣＤ)、１００１：表示手段(ＬＣＤ)、１１０１：制御部、１１０２：受信部、１１０３：送信部、１１０４：記録部、１１０５：表示手段、１１０６：外部インタフェース、１１０７：回線接続状態取得手段、１１０８：外部機器、１１０９：ケーブル、１２００：ゲートウェイ、１２０１：制御部、１２０２：受信部、１２０３：送信部、１２０４：記録部、１３００：メッシュ型無線ネットワーク、１４０１〜４：応答要求、１４０５〜８：確認応答、１４０９〜１２：ランダム待機時間(パケット衝突防止用)、１５００：パケット、１５０１：宛先アドレス、１５０２：送信元アドレス、１５０３：パケット種別、１５０４：ホップ数、１５０５：ペイロード、１５０６：ヘッダ部、１５０７：データ部、１６０１：応答要求、１６０２：確認応答、１７０１：表示手段(回線接続数が1つであることを示すＬＥＤ)、１７０２：表示手段(回線接続数が２つであることを示すＬＥＤ)、１７０３：表示手段(回線接続数が３つ以上であることを示すＬＥＤ)、１８０１：表示手段(接続１の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０２：表示手段(接続２の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０３：表示手段(接続３の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０４：表示手段(接続４の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０５：表示手段(接続５の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０６：表示手段(接続１の受信電波強度が低いことを示すＬＥＤ)。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線によるパケット通信を行う無線ネットワークシステムを提供する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
メッシュ型無線ネットワークは、複数のルーティングパスを持つことが可能であるため、無線端末機器の障害や電波伝搬環境の変化により一つのルーティングパスに障害が発生した場合においても他のルーティングパスでパケットをルーティングさせることにより正常なパケット伝送が可能であり、高い信頼性を確保することができる。
【０００３】
その一方、無線端末機器の設置作業や保守点検作業においては、無線端末機器が複数のルーティングパスを持つかどうかを確認するために、設置作業者は監視ソフトウェアをインストールしたＰＣを用いてルーティングパス情報をモニタリングしながら、無線端末機器の設置位置やアンテナ方向の微調整を行う必要があった。
【０００４】
また、複数のルーティングパスを持つメッシュ型無線ネットワークになるようなネットワーク設計を実施したにも関らず、実際に無線端末機器を設置してみると、遮蔽物による電波の遮断や電子レンジ等の干渉波の影響等により、当初意図していなかったネットワーク構成となってしまうことがある。その場合においても、監視ソフトウェアをインストールしたＰＣを用いてルーティングパス情報をモニタリングしながら、無線端末機器の設置位置やアンテナ方向の微調整を行う必要があった。
【０００５】
このように無線端末機器の設置作業や保守点検作業において、無線端末機器が複数のルーティングパスを持つことを確認するために、ゲートウェイにネットワーク監視用ＰＣを接続してルーティング状況をモニタリングしながら無線端末機器の設置位置の変更やアンテナ向きの微調整を行う必要があるが、作業場所とネットワーク監視用ＰＣが異なる場所にある場合は手間と時間がかかった
特に、近年、低消費電力化、データ伝送の大容量化、周波数の逼迫を回避するために、近距離無線通信においては使用周波数帯域の高周波化、送信出力の低電力化が一般化しつつあり、無線端末機器の設置作業は難化しつつある。
【０００６】
これらに対しては、無線端末機器のＬＥＤ点灯順位によりパケットがルーティングされるパスを目視できる無線端末機器が特許文献１に提案されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−０４９３７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
メッシュ型無線ネットワークにおいて、例えば、電波伝搬環境の変化によりルーティングパスの変化を確認することは可能であるが、パケットの送信元から送信先までのルーティングパス数を取得することは困難である。メッシュ型無線ネットワークは、複数のルーティングパスを持つことが可能であるため、無線端末機器の障害や電波伝搬環境の変化により一つのルーティングパスに障害が発生した場合においても他のルーティングパスでパケットをルーティングさせることにより、正常なパケット伝送が可能であるが、従来の方式ではルーティングパス数を取得することが困難であるから、ネットワークの一部に障害が発生した場合に迂回ルートがあるかどうかを取得することはできない問題点があった。
【０００９】
この発明は上記のような問題点を解決するためになされたもので、無線端末機器はゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示することが可能な無線ネットワークシステム、ゲートウェイ、無線端末機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の無線ネットワークシステムは、受信したパケットを新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器とパケットのルーティング制御を行うゲートウェイを有し、
前記ゲートウェイは、無線端末機器の回線接続状態を取得しルーティングパス情報を生成するルーティングパス取得手段と、前記ルーティングパス取得手段により得たルーティングパス情報を前記無線端末機器に通知するための送信部とを有し、前記無線端末機器は、ゲートウェイから通知されるルーティングパス情報を受信する受信部と、前記ゲートウェイから通知されるルーティングパス情報を表示するための表示手段と、前記ルーティングパス情報を外部機器に表示するための外部インタフェースとを有することを特徴する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無線端末機器にゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報を表示、もしくは、無線端末機器と接続した外部機器に表示させることにより、無線端末機器の設置作業や保守点検作業を効率よく行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１〜１０を用いて実施の形態１を説明する。
【実施例１】
【００１３】
実施の形態１は、ゲートウェイ２００が個々の無線端末機器１００の回線接続状態を取得し、取得した回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得するルーティングパス取得手段と、無線端末機器１００がゲートウェイから通知されるルーティングパス情報６０５を表示するための表示手段１０５、または外部機器１０８に表示するための外部インタフェース１０６に関する。
【００１４】
ここで「回線接続状態」とは、無線端末機器１００が隣接する他無線端末機器１００やゲートウェイ２００と、他無線端末機器１００や他ゲートウェイ２００をルーティングすることなく、パケットの送受信が可能な無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数とその接続状態を示す。ここで、「接続状態」の指標としては、例えばＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などがある。回線接続状態は、無線端末機器１００の回線接続状態取得手段１０７により取得される。
【００１５】
また、ここで「ルーティングパス情報」とは、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を元に取得される情報で、各無線端末機器１００の回線接続状態と無線端末機器１００〜ゲートウェイ２００間のルーティングパス数やホップ数などを示す。ルーティングパス情報は、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５により取得される。
【００１６】
また、ここで「ホップ数」とは、無線端末機器１００やゲートウェイ２００をルーティングする回数を示し、例えば、無線端末機器１００を２回ルーティングしたパケットのホップ数は２であり、一回もルーティングしていないパケットは、ホップ数０である。
【００１７】
実施の形態１における無線ネットワークシステムの一例を示すブロック図として、図1の構成の無線端末機器１００と図２の構成のゲートウェイ２００を、図３のように複数台設置したメッシュ型無線ネットワーク３００を示す。
(メッシュ型無線ネットワーク)
図３は実施の形態１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。ただし、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００では便宜上、ゲートウェイ２００を１台、無線端末機器１００を６台のみ図示しているが、その限りではない。
【００１８】
図３において、例えば、無線端末機器１００−Ｂと無線端末機器１００−Ａや無線端末機器１００−Ｂとゲートウェイ２００のように直線が図示されている場合、直接パケットの送受信が可能な状態であるこを示す。一方、例えば、無線端末機器１００−Ａとゲートウェイ２００は直線が図示されていないから、直接パケットの送受信を行うことはできない。
【００１９】
さらに図３に示すネットワークはメッシュ型無線ネットワークであるから、例えば、無線端末機器１００−Ａが送信したパケットを、無線端末機器１００−Ｂをルーティングすることにより、ゲートウェイ２００が受信することが可能である。この場合、1回（無線端末機器１００−Ｂ）のみルーティングしているので、ホップ数は１となる。
【００２０】
以上により、例えば無線端末機器１００−Ｂの回線接続状態とは、無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００と、無線端末機器１００−Ｂ〜無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を示す。
【００２１】
また、以上により、例えば無線端末機器１００−Ｆ〜ゲートウェイ２００のルーティングパス情報６０５とは、ルーティングパス数３(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｃ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数４)、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数３)、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｅ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００(ホップ数４))や、各ルートに対するホップ数を示す。
(無線端末機器１００)
図１は、実施の形態１における無線端末機器１００の構成を示す図である。図１を参照して無線端末機器１００を説明する。無線端末機器１００は、制御部１０１、受信部１０２、送信部１０３、記録部１０４、表示手段１０５、外部インタフェース１０６、回線接続状態取得手段１０７を有する。
【００２２】
ここで制御部１０１は、受信部１０２、送信部１０３、記録部１０４、表示手段１０５、外部インタフェース１０６、回線接続状態取得手段１０７を制御する。
【００２３】
ここで受信部１０２は、ゲートウェイ２００や他無線端末機器１００が送信したパケット５００を受信する。制御部１０１は、受信部１０２により受信したパケット５００の宛先アドレス５０１、送信元アドレス５０２、パケット種別５０３、ホップ数５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
送信部１０３は、ゲートウェイ２００や他無線端末機器１００に対してパケット５００を送信する。
【００２４】
記録部１０４は、受信部１０２が受信したパケット５００、送信待ちのパケット５００、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５、回線接続状態取得手段１０７が取得したの回線接続状態を一時的に記録する。
【００２５】
ここで回線接続状態取得手段１０７とは、当該無線端末機器１００の回線接続情報を取得するための手段である。
【００２６】
表示手段１０５は、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示するための手段であり、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００２７】
また、表示手段１０５は、ゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５の全てを表示する必要はなく、そのルーティングパス情報６０５のうち当該無線機器端末１００に必要な情報のみを表示させても良い。
【００２８】
外部インタフェース１０６は、 外部機器１０８を用いてゲートウェイ２００が通知したルーティングパス情報６０５を表示する。ここで外部機器１０８とは、例えば、ＬＣＤやＰＣなどが挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するものであれば、それに限定されるものではない。
(ゲートウェイ２００)
図２は、実施の形態１におけるゲートウェイ２００の構成を示す図である。図２を参照して、ゲートウェイ２００を説明する。ゲートウェイ２００は、制御部２０１、受信部２０２、送信部２０３、記録部２０４、ルーティングパス取得手段２０５を有する。
【００２９】
制御部２０１は、受信部２０２、送信部２０３、記録部２０４、ルーティングパス取得手段２０５を制御する。
【００３０】
受信部２０２は、無線端末機器１００が送信したパケット５００を受信する。制御部２０１は、受信部２０２により受信したパケット５００の宛先アドレス５０１、送信元アドレス５０２、パケット種別５０３、ホップ数５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
送信部２０３は、無線端末機器１００に対してパケットを送信する。
【００３１】
記録部２０４は、受信部２０２が受信したパケット５００、送信待ちのパケット５００、ルーティングパス取得手段２０５が取得したルーティングパス情報６０５、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態を一時的に記録する。
【００３２】
ルーティングパス取得手段２０５は、各無線端末機器１００から通知された回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得する。ルーティングパス情報６０５の取得方法については後述する。
(パケットのフォーマット)
図５は、実施の形態１におけるパケットのフォーマットを示す図である。パケット５００は、大別してヘッダ部５０６とデータ部５０７から構成される。さらに、ヘッダ部５０６は、宛先アドレス５０１を記述する領域、送信元アドレス５０２を記述する領域、パケット種別５０３を記述する領域、ホップ数５０４を記述する領域から成り、データ部５０７はペイロード５０５を記述する領域から成る。また、ゲートウェイ２００と無線端末機器１００は、パケットの送受信を行うために予め固有のアドレスが割り振られている。
【００３３】
ここで宛先アドレス５０１とは、パケット５００の宛先のアドレスを示す。また、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)する場合は、宛先アドレス５０１に予め決められたアドレスを記述する。
【００３４】
ここで送信元アドレス５０２とは、パケット５００の送信元のアドレスを示す。ゲートウェイ２００や無線端末機器１００において、受信したパケットの応答が必要な場合は、送信元アドレス５０２を参照する。
【００３５】
ここでパケット種別５０３とは、パケットの種別ごとに予め決められたアドレスを示す。ゲートウェイ２００や無線端末機器１００において、パケット種別５０３を参照することにより、受信したパケットの種別を判断することができる。(パケットの種別については後述する。)
ここでホップ数５０４とは、無線端末機器１００やゲートウェイ２００が当該パケットをルーティングする回数を示す。例えば、ホップ数５０４に１が記述されているパケット５００は、1回だけルーティングを行う。ここで、ゲートウェイ２００と無線端末機器１００は、パケット５００のルーティングを行う際にポッピ数を1だけ減算し、ホップ数が０のパケットについてはルーティングを行わない。また、ホップ数５０４を限定しない場合は、そのことを示す予め決められたアドレスを記述する。
【００３６】
無線端末機器１００やゲートウェイ２００は、宛先のアドレス５０１が自分のアドレスの場合は、ホップ数５０４に関わらずルーティングを行わない。
(パケットの種別)
図６は、実施の形態１におけるパケット種別を示す。パケットの種別は、回線接続状態通知要求６０１、応答要求６０２、確認応答６０３、回線接続状態通知応答６０４、ルーティングパス情報６０５の５種類あり、以下、各々のパケット５００について詳細を記す。
【００３７】
ここで回線接続状態通知要求６０１とは、ゲートウェイ２００が無線端末機器１００に対して回線接続状態の通知を要求するパケットである。ここで宛先アドレス５０１は、回線接続状態を要求する無線端末機器１００のアドレスを記し、送信元アドレス５０２は当該ゲートウェイ２００のアドレスを記し、パケット種別５０３は回線接続状態通知要求６０１を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
【００３８】
ここで応答要求６０２とは、無線端末機器１００が当該無線端末機器１００の回線接続状態を取得するためのパケット５００でり、回線接続状態通知要求６０１を受信した無線端末機器１００は、不特定多数の相手に対して応答要求６０２を送信(ブロードキャスト送信)する。すなわち、応答要求６０２の宛先アドレス５０１はブロードキャストであることを示すアドレスを記し、送信元アドレス５０２は当該無線端末機器１００のアドレスを記し、パケット種別は応答要求６０２を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は０(ルーティングを行わない)を記す。
【００３９】
ここで確認応答６０３とは、無線端末機器１００が送信した応答要求６０２に対する応答パケットである。応答要求６０２を受信したゲートウェイ２００や他無線端末機器１００は、パケットの衝突を防止するためにランダム時間だけ待機した後、応答要求６０２の送信元に対して確認応答４０３を送信する。すなわち、宛先アドレスは応答要求６０２の送信元のアドレスを記し、送信元のアドレス５０２は自局のアドレスを記し、パケット種別は確認応答４０３を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は０(ルーティングを行わない)を記す。
【００４０】
応答要求６０２を送信した無線端末機器１００は、確認応答６０３を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
【００４１】
ここで回線接続状態通知応答６０４とは、回線接続状態取得手段が取得した回線接続状態をゲートウェイ２００に通知するためのパケットである。無線端末機器１００は、取得した回線接続状態を回線接続状態通知応答４０４のデータ部５０７に付加して、ゲートウェイ２００に応答する。すなわち、回線接続状態通知応答４０４の宛先アドレス５０１には回線接続状態通知要求６０１の送信元のアドレスを記し、送信元アドレスは当該無線端末機器１００のアドレスを記し、パケット種別は回線接続状態通知応答４０４を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
【００４２】
ゲートウェイ２００は、メッシュ型無線ネットワーク上の個々の無線端末機器１００に対し回線接続状態通知要求６０１を送信することにより、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を取得する。さらに、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５により、個々の無線端末機器１００の回線接続状態を元にルーティングパス情報６０５を取得する。
【００４３】
ゲートウェイ２００は、取得したルーティングパス情報６０５を全ての無線端末機器１００に一斉通報する。すなわち、ルーティングパス情報６０５の宛先アドレス５０１はブロードキャストであることを示すアドレスを記し、送信元アドレスは当該ゲートウェイ２００のアドレスを記し、パケット種別はルーティングパス情報６０５を示すアドレスを記し、ホップ数５０４は限定しないことを示すアドレスを記す。
(ルーティングパス取得手段)
図３は実施の形態１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。また、図４は、実施の形態１における各種パケット(回線接続状態通知要求６０１、応答要求６０２、確認応答６０３、回線接続状態通知応答６０４、ルーティングパス情報６０５)の流れを示す。以下、図３〜４を参照にして、図２のルーティングパス取得手段２０５がルーティングパス情報を取得する手段について説明する。
【００４４】
ゲートウェイ２００は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、メッシュ型無線ネットワーク３００上の任意の無線端末機器１台を選択し、当該無線端末機器１００Ａ〜Ｆの回線接続状態の通知を要求するパケットである回線接続状態通知要求６０１を送信する。
【００４５】
ここでは、例えば図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上のゲートウェイ２００が、無線端末機器１００−Ａに対して、回線接続状態通知要求６０１を送信したとする。回線接続状態通知要求６０１はルーティング可能なパケットであるので、ゲートウェイ２００が送信した回線接続状態通知要求６０１(パケット４０１)を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂは無線端末機器１００−Ａを宛先として、回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)の再送信４１５を行う。無線端末機器１００−Ｂが送信した回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)は無線端末機器１００−Ａが受信するが、無線端末機器１００−Ａは、パケットの宛先５０１が自分宛のアドレスであるため、ルーティングは行わない。
【００４６】
回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)を受信した無線端末機器１００−Ａは、回線接続状態取得手段１０７により回線接続状態を取得する。以下、回線接続状態取得手段１０７が回線取得状態を取得する方法にいて記す。
【００４７】
回線接続状態通知要求６０１(パケット４０２)を受信した無線端末機器１００−Ａは、応答要求６０２を送信する。応答要求６０２は、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)されるが、ホップ数５０４は０が記述されているため、ゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ｂ〜Ｆが、無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２を受信してもルーティングは行わない。図４では、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２(パケット４０３〜６)を無線端末機器１００−Ｂ〜Ｅが受信していることを示す。
【００４８】
応答要求６０２を受信したゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ａ〜Ｆは、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間だけ待機した後、応答要求６０２の送信元に応答する。図４では、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２(パケット４０３〜６)を受信した無線端末機器１００−Ｂ〜Ｅは、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間(４１７〜９)だけ待機した後、応答要求６０２の送信元である無線端末機器１００−Ａに対して確認応答６０３(パケット４０７〜１０)を返信する。
【００４９】
なお、図４では、ゲートウェイ２００や無線端末機器１００−Ｆは無線端末機器１００−Ａが送信した応答要求６０２を受信できないから何も返信しない。
【００５０】
無線端末機器１００−Ａは、確認応答６０３(パケット４０７〜１０)を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１００やゲートウェイ２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
【００５１】
無線端末機器１００−Ａの回線接続状態取得手段１０７は、以上の動作により回線接続状態を取得する。次に、無線端末機器１００−Ａは取得したした回線接続状態を回線接続状態通知要求６０１の送信元であるゲートウェイ２００に対して、回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）として送信する。
【００５２】
回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）はルーティング可能なパケットであるので、無線端末機器１００−Ａが送信した回線接続状態通知応答６０４（パケット４１１）を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂはゲートウェイ２００を宛先として、回線接続状態通知応答６０４（パケット４１２）の再送信(４１６)を行う。ゲートウェイ２００は、無線端末機器１００−Ｂが送信した回線接続状態通知応答６０４（パケット４１２）を受信するが、パケットの宛先５０１が当該ゲートウェイ２００のアドレスであるため、ルーティングは行わない。以上の動作により、ゲートウェイ２００は無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を取得することが可能である。
【００５３】
以上の動作は、ゲートウェイ２００が無線端末機器１００−Ａの回線接続状態を取得する方法について記したが、 ゲートウェイ２００は、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器３０２Ｂ〜Ｆに対しても、同様に回線接続状態通知要求６０１を送信し、無線端末機器３０２−Ｂ〜Ｆからの回線接続状態通知応答４０４を受信することにより、各無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態についても取得する。上記の手段により、ゲートウェイ２００のルーティングパス取得手段２０５は、各無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態を取得することが可能である。
【００５４】
ゲートウェイ２００は無線端末機器３０２−Ａ〜Ｆの回線接続状態を把握しているので、例えばゲートウェイ２００から無線端末機器３０２−Ｆまでのルーティングパス情報をも把握することが可能である。
【００５５】
ゲートウェイ２００は、ルーティングパス情報６０５を各無線端末端末１０１Ａ〜Ｆに送信する。ルーティングパス情報６０５の通知方法としては、ゲートウェイ２００は各無線端末機器１００に一斉通知(ブロードバンド送信)しても良いし、各無線端末機器１００に個別に通知しても構わない。例えば、図３のアドホック型無線ネットワークのゲートウェイ２００が無線端末機器１００−Ａに対して、ルーティングパス情報６０５を送信したとする。
【００５６】
回線接続状態通知要求６０１はルーティング可能なパケットであるので、ゲートウェイ２００が送信したルーティングパス情報６０５(パケット４１３)を無線端末機器１００−Ｂが受信した後、無線端末機器１００−Ｂは無線端末機器１００−Ａを宛先として、ルーティングパス情報６０５(パケット４１４)の再送信(４１７)を行う。無線端末機器１００−Ｂが送信したルーティングパス情報６０５(パケット４１４)は無線端末機器１００−Ａが受信する。
(ルーティングパス情報の表示手段)
次に、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５を、表示手段１０５を用いてリアルタイムで表示する方法ついて説明する。
【００５７】
図７〜図１０は実施の形態１における表示例として、表示手段１０５がルーティングパス情報６０５を表示する方法を示す。ただし、表示手段１０５は、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００５８】
また、表示手段１０５に表示する内容は、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容が含まれていても構わない。例えば、無線端末機器１００の電源電圧やＣＰＵ(中央処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)使用率などを表示手段１０５に表示しても良い。
【００５９】
図７ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)７０１に当該無線端末機器１００〜ゲートウェイ２００間で、とりうるルーティングパス全てを表示する例を示す。例えば、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｆの場合、ゲートウェイ２００までのパケットルーティングでとり得るルーティングパスは３通り(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｃ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００、無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ｅ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００)あるので、その全てを表示する。ただし、図７では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６０】
表示手段(ＬＣＤ)７０１により、無線端末機器１００−Ｆからゲートウェイ２００にパケットを送信する場合は、どのパケットも無線端末機器１００−Ｂをルーティングしていることが分かる。このように、無線機器端末１００の設置作業において、作業者は無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間のルーティングパスが1つしかないことが容易に認識することが可能であり、例えば、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間に新たに無線端末機器１００−Ｇを追加するなどして、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００間に複数のルーティングパスを待たせることにより、信頼性を向上させることが可能となる。
【００６１】
図８ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)８０１に無線端末機器１００が隣接するゲートウェイ２００や他無線端末機器１００と、どの程度のＲＳＳＩで直接パケットの送受信が可能であるかを示す。例えば、図３のメッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｄの場合、無線端末機器１００−Ａ、無線端末機器１００−Ｃ、無線端末機器１００−Ｅと直接パケットの送受信が可能であるので、その状態を表示手段(ＬＣＤ)７０５に表示する。ただし、図８では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｄ」を「Ｄ」と図示している。
【００６２】
図９ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)８０１に無線端末機器１００とゲートウェイ２００がパケットの受け渡しを行うときの最低ホップ数を示す。例えば、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｆの場合、ゲートウェイ２００までデータを送るためには、最低でも無線端末機器１００を３ホップ(無線端末機器１００−Ｆ〜無線端末機器１００−Ｄ〜無線端末機器１００−Ａ〜無線端末機器１００−Ｂ〜ゲートウェイ２００)しなければならないので、ホップ数は３となる。ただし、図９では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６３】
通常、ルーティングは一定の時間がかかるで、ホップ数が増えるごとにパケットの遅延や揺らぎが発生する。無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は表示手段(ＬＣＤ)８０１を見ながら、できる限り最低ホップ数が少なくなるように無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整を行うことにより、遅延や揺らぎが少ないネットワーク構成を組むことが可能となる。
【００６４】
図１０ではルーティングパス情報６０５を表示する一例として、表示手段(ＬＣＤ)９０１にネットワーク上の問題点を示す。例えば、メッシュ型無線ネットワーク３００上の無線端末機器１００−Ｄからゲートウェイ２００にパケットを送信するとき、無線端末機器１００−Ａ〜ゲートウェイ２００はルーティングパス数が1つしかないので、無線端末機器１００−Ｂが故障した場合、無線端末機器１００−Ｄはゲートウェイ２００と通信することが不可能となる。このように、ルーティングパス数が少ない無線端末機器〜無線端末機器間や無線端末機器〜ゲートウェイ間の情報を、表示手段(ＬＣＤ)８０５に表示する。ただし、図１０では簡略化のために、例えば、「無線端末機器１００−Ｆ」を「Ｆ」と図示している。
【００６５】
実施の形態１では、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は無線端末機器１００の表示手段１０５にルーティングパス情報６０５を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
(外部機器を用いたルーティングパス情報の表示手段)
次にゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５を、外部インタフェース１０６を介して、外部機器１０８でルーティングパス情報６０５として表示する方法ついて説明する。
【００６６】
外部インタフェースの規格として、例えばＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ)やＲＳ−２３２Ｃ(Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２３２ ｖｅｒｓｉｏｎ Ｃ)などを挙げることができるが、外部機器１０８とデータの受け渡しが可能であるならばそれに限定されるものではない。また、図１は、外部インタフェース１０６と外部機器１０８をケーブル１０９を用いて接続しているが、外部インタフェース１０６と外部機器１０８のデータの受け渡しをワイヤレス通信で行う場合は不要である。
【００６７】
ここで外部機器１０８に表示する内容は、ゲートウェイ２００が各無線端末機器１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容を含んでいても構わない。例えば、無線端末機器１００の電源電圧やＣＰＵ使用率などを外部機器１０８に表示しても良い。
【００６８】
外部機器１０８は、例えばＬＥＤによる表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、ルーティングパス情報６０５を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００６９】
実施の形態１では、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は外部機器１０８に回線接続状態を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
【実施例２】
【００７０】
図１１〜１８を用いて実施の形態２を説明する。実施の形態２は、無線端末機器１１００が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する手段１１０７と、回線接続状態を表示するための表示手段１１０５、または外部機器１１０８に表示するための外部インタフェース１１０６に関する。
【００７１】
ここで「回線接続状態」とは、無線端末機器１１００が隣接する他無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００と、他無線端末機器１１００や他ゲートウェイ１２００をルーティングすることなく、直接パケットの送受信が可能な他無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００の台数とその接続状態を示す。ここで、「接続状態」の指標としては、例えばＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などがある。回線接続状態は、ゲートウェイ１２００の回線接続状態取得手段１１０７により取得される。
【００７２】
実施の形態１では、ゲートウェイ２００から通知されるルーティングパス情報６０５を、無線端末機器１００の表示手段１０５、または外部機器１０８に表示させるこよにより、作業差者は複数のルーティングパスを持つことを確認することが可能となる例を示した。
【００７３】
実施の形態２では、ゲートウェイ１２００からルーティングパス情報を受信することなく、無線端末機器１１００の回線接続状態取得手段１１０７により回線接続状態を取得し、取得した回線接続状態を表示手段１１０５、または外部機器１１０８に表示させる例を示す。
【００７４】
実施の形態２における無線ネットワークシステムの一例を示すブロック図として、図１１の構成の無線端末機器１１００と図１２の構成のゲートウェイ１２００を、図１３のようにのように複数台設置したメッシュ型無線ネットワーク１３００を示す。
(メッシュ型無線ネットワーク)
図１３は実施の形態２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。ただし、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００では便宜上、ゲートウェイ１２００を１台、無線端末機器１１００を６台のみ図示しているが、その限りではない。
【００７５】
図１３において、例えば、無線端末機器１１００−Ｂと無線端末機器１１００−Ａ、もしくは無線端末機器１１００−Ｂとゲートウェイ１２００、もしくは無線端末機器１１００−Ｆと無線端末機器１１００−Ｄのように直線が図示されている場合、直接パケットの送受信が可能な状態であるこを示す。一方、例えば、無線端末機器１１００−Ａとゲートウェイ１２００は直線が図示されていないから、直接パケットの送受信を行うことはできない。
【００７６】
さらに図１３に示すネットワークはメッシュ型無線ネットワークであるから、例えば、無線端末機器１１００−Ａが送信したパケットを、無線端末機器１１００−Ｂをルーティングすることにより、ゲートウェイ１２００が受信することが可能である。この場合、1回（無線端末機器１１００−Ｂ）のみルーティングしているので、ホップ数は１となる。
【００７７】
以上により、例えば無線端末機器１１００−Ｂの回線接続状態とは、無線端末機器１１００−Ｂ〜ゲートウェイ１２００と、無線端末機器１１００−Ｂ〜無線端末機器１１００−Ａの回線接続状態を示す。
(無線端末機器１１００)
図１１は、実施の形態２における無線端末機器１１００の構成を示す図である。以下、図１１を参照して無線端末機器１１００を説明する。無線端末機器１１００は、制御部１１０１、受信部１１０２、送信部１１０３、記録部１１０４、表示手段１１０５、外部インタフェース１１０６、回線接続状態取得手段１１０７を有する。
【００７８】
ここで制御部１１０１は、受信部１１０２、送信部１１０３、記録部１１０４、表示手段１１０５、外部インタフェース１１０６、回線接続状態取得手段１１０７を制御する。
【００７９】
ここで受信部１１０２は、ゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００が送信したパケット１５００を受信した場合、宛先アドレス１５０１、送信元アドレス１５０２、パケット種別１５０３、ホップ数１５０４により、予め決められた動作を行う。(動作内容については後述)
ここで送信部１１０３は、ゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００に対してパケットを送信する。
【００８０】
ここで記録部１１０４は、受信部１１０２が受信したパケット１５００、送信待ちのパケット１５００、回線接続状態取得手段が取得した回線接続状態を一時的に記録する。
【００８１】
ここで回線接続状態取得手段１１０７とは、当該無線端末機器１１００の回線接続情報を取得するための手段である。
【００８２】
表示手段１１０５は、回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態をリアルタイムに表示するための手段であり、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００８３】
外部インタフェース１１０６は、 外部機器１１０８を用いて回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態を表示する。ここで外部機器１１０８とは、例えば、ＬＣＤやＰＣなどが挙げることができるが、回線接続状態を外部機器を用いて表示するものであれば、それに限定されるものではない。
(ゲートウェイ１２００)
図１２は、実施の形態２におけるゲートウェイ１２００の構成を示す図である。以下、図１２を参照してゲートウェイ１２００を説明する。ゲートウェイ１２００は、制御部１２０１、受信部１２０２、送信部１２０３、記録部１２０４を有する。
【００８４】
制御部１２０１は、受信部１２０２、送信部１２０３、記録部１２０４を制御する。受信部１２０２は、無線端末機器１１００からのパケット１５００を受信する。送信部１２０３は、無線端末機器１１００に対してパケット１５００を送信する。記録部１２０４は、受信部１２０２が受信したパケット１５００と、送信待ちのパケット１５００を一時的に記録する。
(パケットのフォーマット)
図１５は、実施の形態２におけるパケットのフォーマットを示す図である。パケット１５００は、大別してヘッダ部１５０６とデータ部１５０７から構成される。さらに、ヘッダ部１５０６は、宛先アドレス１５０１を記述する領域、送信元アドレス１５０２を記述する領域、パケット種別１５０３を記述する領域、ホップ数１５０４を記述する領域から成り、データ部１５０７はペイロード１５０５を記述するから成る。ゲートウェイ１２００と無線端末機器１１００は、パケットの送受信を行うために予め固有のアドレスが割り振られている。
【００８５】
ここで宛先アドレス１５０１とは、パケット１５００の宛先のアドレスを示す。また、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)する場合は、宛先アドレス１５０１に予め決められたアドレスを記述する。
【００８６】
ここで送信元アドレス１５０２とは、パケット１５００の送信元のアドレスを示す。ゲートウェイ１２００や無線端末機器１１００において、受信したパケットの応答が必要な場合は、送信元アドレス１５０２を参照する。
【００８７】
ここでパケット種別１５０３とは、パケットの種別ごとに予め決められたアドレスを示す。ゲートウェイ１２００や無線端末機器１１００において、パケット種別１５０３を参照することにより、受信したパケットの種別を判断することができる。(パケットの種別については後述する。)
ここでホップ数１５０４とは、無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００が当該パケットのルーティングする回数を示す。例えば、ホップ数１５０４に１が記述されているパケット５００は、1回だけルーティングを行う。また、ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００は、パケット１５００のルーティングを行う際にポッピ数を1だけ減算する。ただし、無線端末機器１１００は、ホップ数が０のパケットについてはルーティングを行わない。また、ホップ数１５０４を限定しない場合は、そのことを示す予め決められたアドレスを記述する。
【００８８】
無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００は、宛先のアドレス１５０１が自分のアドレスの場合は、ホップ数５０４に関わらずルーティングを行わない
(パケットの種別)
図１４は、実施の形態２におけるにおけるパケット種別を示す。パケットの種別は、応答要求１６０１、確認応答１６０２の２種類ある。
【００８９】
ここで応答要求１６０１とは、無線端末機器１１００が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得するためのパケットであり、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト送信)される。すなわち、応答要求１６０１の宛先アドレス１５０１はブロードキャストであることを示すアドレス、送信元アドレス１５０２は当該無線端末機器１１００、パケット種別は応答要求１６０２を示すアドレス、ホップ数１５０４は０(ルーティングを行わない)が記述される。
【００９０】
ここで確認応答１６０２とは、無線端末機器１１００が送信した応答要求１６０１に対する応答パケットである。応答要求１６０１を受信したゲートウェイ１２００や他無線端末機器１１００は、パケットの衝突を防止するためにランダム時間だけ待機した後、応答要求１６０１の送信元アドレスの無線端末機器１１００を宛先として確認応答１６０２を送信する。すなわち、宛先アドレスは応答要求１６０１の送信元のアドレス、送信元のアドレス１５０２は自局のアドレス、パケット種別は確認応答１６０２を示すアドレス、ホップ数１５０４は０(ルーティングを行わない)が記述される。
【００９１】
応答要求１６０１を送信した無線端末機器１１００は、確認応答１６０２を受信する際、ＲＳＳＩ(受信電波強度：Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ)などを測定することにより、直接パケットの送受信が可能である無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００の台数だけではなく、どの位の受信レベルでパケットの受け渡しが可能であるかなど回線接続状態を取得することができる。
(回線接続状態取得手段)
図１３は実施の形態２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図である。また、図１４は、実施の形態２における各種パケット(応答要求１６０１、確認応答１６０２)の流れを示す。以下、図１３〜１４を参照にして、図１１の回線接続状態取得手段１１０７が当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する方法について説明する。
【００９２】
無線端末機器１１００は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、回線接続状態を取得するために、応答要求１６０１を送信する。応答要求１６０１は、不特定多数の相手に対して送信(ブロードキャスト)されるが、無線端末機器を介したルーティングはしない。
【００９３】
ここで、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ａが、応答要求１６０１を送信したとする。図１４では、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１６０１(パケット１４０３〜４)を無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｅが受信していることを示す。一方、応答要求１６０１はルーティングしないので、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１６０１を無線端末機器１１００−Ｆが受信することはできない。
【００９４】
応答要求１４０１を受信した無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００は、パケットの衝突を防止するために予め決められたランダム時間だけ待機した後、応答要求１４０１の送信元である無線端末機器１１００〜Ａに対して確認応答１４０２を返信する。図１４では、無線端末機器１１００−Ａが送信した応答要求１４０１を、無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆが受信し、ランダム時間(４０９〜１２)経過後に確認応答（１４０５〜８）を無線端末機器１１００−Ａに応答している。
【００９５】
無線端末機器１１００−Ａは確認応答１４０２を受信することにより、無線端末機器１１００−Ａと直接パケットの送受信が可能な無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００の台数を取得することができる。さらに無線端末機器１１００−Ａは確認応答１４０２を受信する際にＲＳＳＩなどを測定することにより、直接パケットの送受信が可能な無線端末機器１１００−Ｂ〜Ｆやゲートウェイ１２００の台数だけではなく、その回線状態を取得することができる。この結果は、回線接続状態として記録部１１０４に記録する。以上の動作により、無線端末機器１１００は当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得することが可能である。
【００９６】
無線端末機器１１００の回線接続状態取得手段１１０７は、予め決められた時刻、もしくは定周期ごとに、もしくは外部からのトリガーにより、当該無線端末機器１１００の回線接続状態を取得する動作を行う。例えば、無線端末機器１１００にスイッチが取り付けられており、作業者がスイッチを押した場合、当該無線機器端末１１００の回線接続状態取得手段１１０７は、回線接続状態を取得を行うなどが考えられる。
(回線接続状態の表示手段)
次に、回線接続状態取得手段１１０７により取得した回線接続状態を、表示手段１１０５を用いてリアルタイムで表示する手段ついて説明する。
【００９７】
図１７、図１８は実施の形態２における表示例として、表示手段１１０５が回線接続状態を表示する方法を示す。ただし、表示手段１１０５は、ＬＥＤ(発光ダイオード：Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ)による表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【００９８】
また、表示手段１１０５に表示する内容は、回線接続状態取得手段１１０７が取得した回線接続状態以外の内容が含まれていても構わない。例えば、無線端末機器１１００の電源電圧やＣＰＵ(中央処理装置：Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ)使用率などを表示手段１１０５に表示しても良い。
【００９９】
図１７では回線接続状態を表示する一例として、無線端末機器１１００が隣接する無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００との回線接続数を表示している。
【０１００】
例えば図１７の無線機器端末が、メッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ｆだとすれば、回線接続可能な無線末端機器１００は無線端末機器１１００−Ｄだけであるから、回線接続数が１つであることを示すＬＥＤ１７０１が点灯する。
図１８では回線接続状態を表示する一例として、無線端末機器１１００が隣接する無線端末機器１１００やゲートウェイ１２００との回線接続数と、接続している回線ごとの受信電波強度を表示した例である。 例えば図１８の無線機器端末が、メッシュ型無線ネットワーク１３００上の無線端末機器１１００−Ｆだとすれば、無線端末機器１１００−Ｆと回線接続可能な無線端末機器１１００は無線端末機器１１００−Ｄだけであり、さらに無線端末機器１１００−ＤからのパケットのＲＳＳＩが低いレベルのだとすれば、回線接続数が１つであることその回線のＲＳＳＩは低いことを示すＬＥＤ１８０６が点灯する。 図１７では、最大5つの回線接続数とその受信電波強度を表示することが可能である。
(外部機器を用いた回線接続状態の表示手段)
次に、回線接続状態取得手段１１０７により取得した回線接続状態を、外部機器１１０８を用いて表示するための手段ついて説明する。
【０１０１】
外部インタフェースの規格として、例えばＵＳＢ(Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ)やＲＳ−２３２Ｃ(Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｓｔａｎｄａｒｄ ２３２ ｖｅｒｓｉｏｎ Ｃ)など挙げることができるが、外部機器１１０８へデータの受け渡しが可能であるならばそれに限定されるものではない。また、図１１では、外部インタフェース１１０６と外部機器１１０８をケーブル１１０９を用いて接続しているが、外部インタフェース１１０６と外部機器１１０８のデータの受け渡しをワイヤレス通信で行う場合は不要である。
【０１０２】
外部機器１１０８は、例えばＬＥＤによる表示や、ＬＣＤ(液晶ディスプレイ：Ｌｉｑｕアドレス Ｃｒｙｓｔａｌ Ｍｏｎｉｔｏｒ)による表示の他、音声による表示、振動による表示を挙げることができるが、回線接続状態を表示するための手段であれば、それに限定されるものではない。
【０１０３】
ここで外部機器１１０８に表示する内容は、ゲートウェイ１２００が各無線端末機器１１００に通知したルーティングパス情報６０５以外の内容を含んでいても構わない。例えば、無線端末機器１１００の電源電圧やＣＰＵ使用率などを外部機器１１０８に表示しても良い。
【０１０４】
実施の形態２では実施の形態１とは異なり、ゲートウェイ１２００が無線機器端末１１００にルーティングパス情報を通知しないため、無線端末機器１１００では回線接続状態が取得できるのみである。例えば、図１３のメッシュ型無線ネットワーク１３００上に設置される無線端末機器１１００−Ｄの回線接続状態は、無線端末機器１１００−Ａ、無線端末機器１１００−Ｃ、無線端末機器１１００−Ｅ、無線端末機器１１００−Ｆであるが、無線端末機器１１００−Ｄの回線接続状態を取得したとしても、無線端末機器１１００−Ａ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｃ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｅ〜ゲートウェイ１２００、無線端末機器１１００−Ｆ〜ゲートウェイ１２００間に1つ以上のルーティングパスがあるかは把握できない。しかしながら、少なくとも無線端末機器１１００−Ｄは複数の無線端末機器と回線接続されていることは分かり、無線端末機器１１００−Ｄの設置位置やアンテナ方向の微調整を行う際の指標と成り得る。
【０１０５】
以上により、メッシュ型無線ネットワークを用いた無線端末機器１００の設置作業や保守点検作業において、作業者は外部機器１１０８に回線接続状態を表示しながら、無線端末機器１００の設置位置やアンテナ方向の微調整などが可能となるので、無線端末機器の設置作業の効率化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】実施例１における無線端末機器の構成を示すブロック図
【図２】実施例１におけるゲートウェイの構成を示すブロック図
【図３】実施例１におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図
【図４】実施例１におけるパケットの流れ
【図５】実施例１におけるパケットのフォーマットを示す図
【図６】実施例１におけるパケット種別
【図７】実施例１における表示例１
【図８】実施例１における表示例２
【図９】実施例１における表示例３
【図１０】実施例１における表示例４
【図１１】実施例２における無線端末機器の構成を示すブロック図
【図１２】実施例２におけるゲートウェイの構成を示すブロック図
【図１３】実施例２におけるメッシュ型無線ネットワークの一例を示す図
【図１４】実施例２におけるパケットの流れ
【図１５】実施例２におけるパケットのフォーマットを示す図
【図１６】実施例２におけるパケット種別
【図１７】実施例２における表示例１
【図１８】実施例２における表示例２
【符号の説明】
【０１０７】
１００：無線端末機器、１０１：制御部、１０２：受信部、１０３：送信部、１０４：記録部、１０５：表示手段、１０６：外部インタフェース、１０７：回線接続状態取得手段、１０８：外部機器、１０９：ケーブル、２００：ゲートウェイ、２０１：制御部、２０２：受信部、２０３：送信部、２０４：記録部、２０５：ルーティングパス取得手段、３００：メッシュ型無線ネットワーク、４０１〜２：回線接続状態通知要求、４０３〜６：応答要求、４０７〜１０：確認応答、４１１〜２：回線接続状態通知応答、４１３〜４：ルーティングパス情報、４１５〜７：パケットのルーティング、４１８〜２１：ランダム待機時間(パケット衝突防止用)、５００：パケット、５０１：宛先アドレス、５０２：送信元アドレス、５０３：パケット種別、５０４：ホップ数、５０５：ペイロード、５０６：ヘッダ部、５０７：データ部、６０１：回線接続状態通知要求、６０２：応答要求、６０３：確認応答、６０４：回線接続状態通知応答、６０５：ルーティングパス情報、７０１：表示手段(ＬＣＤ)、８０１：表示手段(ＬＣＤ)、９０１：表示手段(ＬＣＤ)、１００１：表示手段(ＬＣＤ)、１１０１：制御部、１１０２：受信部、１１０３：送信部、１１０４：記録部、１１０５：表示手段、１１０６：外部インタフェース、１１０７：回線接続状態取得手段、１１０８：外部機器、１１０９：ケーブル、１２００：ゲートウェイ、１２０１：制御部、１２０２：受信部、１２０３：送信部、１２０４：記録部、１３００：メッシュ型無線ネットワーク、１４０１〜４：応答要求、１４０５〜８：確認応答、１４０９〜１２：ランダム待機時間(パケット衝突防止用)、１５００：パケット、１５０１：宛先アドレス、１５０２：送信元アドレス、１５０３：パケット種別、１５０４：ホップ数、１５０５：ペイロード、１５０６：ヘッダ部、１５０７：データ部、１６０１：応答要求、１６０２：確認応答、１７０１：表示手段(回線接続数が1つであることを示すＬＥＤ)、１７０２：表示手段(回線接続数が２つであることを示すＬＥＤ)、１７０３：表示手段(回線接続数が３つ以上であることを示すＬＥＤ)、１８０１：表示手段(接続１の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０２：表示手段(接続２の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０３：表示手段(接続３の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０４：表示手段(接続４の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０５：表示手段(接続５の電波強度を表示するＬＥＤ)、１８０６：表示手段(接続１の受信電波強度が低いことを示すＬＥＤ)。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信したパケットの送信元無線端末機器の固有アドレスと受信した無線端末機器の固有アドレスを付して新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器と、
これら複数無線端末機器を経由あるいは無線端末機器間でパケットを送受信すること、または、パケットのルーティング制御を行うゲートウェイと
を有する無線ネットワークシステムにおいて、
前記ゲートウェイは
前記無線ネットワークシステムにおける個々の無線端末機器の回線接続状態を取得しルーティングパス情報を生成するルーティングパス取得手段と、
前記ルーティングパス取得手段から得た個々の無線端末機器の設置点における無線接続されている隣接無線端末機器間のルーティングパス情報を含むルーティングパス情報を前記無線端末機器に通知するための送信部と
を有し、
前記無線端末機器は、
前記ゲートウェイから得られるルーティングパス情報を受信する受信部と、
前記ゲートウェイから得られるルーティングパス情報を表示する表示手段あるいは前記ルーティングパス情報を外部機器に表示する外部インタフェースと
を有することを特徴する無線ネットワークシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線ネットワークシステムの無線端末機器において、
前記ゲートウェイが送信したルーティングパス情報を含むパケット、もしくは前記無線端末機器とは異なる無線端末機器が送信したルーティングパス情報を含むパケットを受信する受信部と、
前記ゲートウェイにパケットを送信、もしくは前記無線端末機器とは異なる無線端末機器にルーティングパス情報を含むパケットを送信する送信部と、
前記受信部が受信したルーティングパス情報を含むパケット、もしくは前記送信部が送信するルーティングパス情報を含むパケットを記録する記録部と、
前記受信部が受信したパケットのルーティングパス情報を表示する表示手段と
を有することを特徴とする無線端末機器。
【請求項３】
請求項１に記載の無線ネットワークシステムの無線端末機器において、
前記外部インタフェースは、有線回線接続手段あるいは無線回線接続手段のいずれかまたは両方を有することを特徴とする無線端末機器。
【請求項４】
受信したパケットの送信元無線端末機器の固有アドレスと受信した無線端末機器の固有アドレスを付して新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器と、
これら複数無線端末機器を経由あるいは無線端末機器間でパケットを送受信すること、または、パケットのルーティング制御を行うゲートウェイと
を有する無線ネットワークシステムにおいて、
前記無線端末機器は隣接する無線端末機器とのパケットの回線接続状態を取得する回線接続状態取得手段を有し、この回線接続状態取得手段からの隣接無線端末機器間の回線接続状態を表示する表示手段あるいは前記回線接続状態を外部機器に表示する外部インタフェースを有することを特徴する無線ネットワークシステム。
【請求項５】
請求項４記載の無線ネットワークシステムにおいて、
前記回線接続状態取得手段は、当該無線端末機器を起点とした応答要求パケットの送信を行い、該応答要求パケット送信に対する隣接する無線端末機器からの確認応答パケットの受信状態を計測し、該無線端末機器設置点での回線接続状態とすることを特徴する無線ネットワークシステム。
【請求項１】
受信したパケットの送信元無線端末機器の固有アドレスと受信した無線端末機器の固有アドレスを付して新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器と、
これら複数無線端末機器を経由あるいは無線端末機器間でパケットを送受信すること、または、パケットのルーティング制御を行うゲートウェイと
を有する無線ネットワークシステムにおいて、
前記ゲートウェイは
前記無線ネットワークシステムにおける個々の無線端末機器の回線接続状態を取得しルーティングパス情報を生成するルーティングパス取得手段と、
前記ルーティングパス取得手段から得た個々の無線端末機器の設置点における無線接続されている隣接無線端末機器間のルーティングパス情報を含むルーティングパス情報を前記無線端末機器に通知するための送信部と
を有し、
前記無線端末機器は、
前記ゲートウェイから得られるルーティングパス情報を受信する受信部と、
前記ゲートウェイから得られるルーティングパス情報を表示する表示手段あるいは前記ルーティングパス情報を外部機器に表示する外部インタフェースと
を有することを特徴する無線ネットワークシステム。
【請求項２】
請求項１に記載の無線ネットワークシステムの無線端末機器において、
前記ゲートウェイが送信したルーティングパス情報を含むパケット、もしくは前記無線端末機器とは異なる無線端末機器が送信したルーティングパス情報を含むパケットを受信する受信部と、
前記ゲートウェイにパケットを送信、もしくは前記無線端末機器とは異なる無線端末機器にルーティングパス情報を含むパケットを送信する送信部と、
前記受信部が受信したルーティングパス情報を含むパケット、もしくは前記送信部が送信するルーティングパス情報を含むパケットを記録する記録部と、
前記受信部が受信したパケットのルーティングパス情報を表示する表示手段と
を有することを特徴とする無線端末機器。
【請求項３】
請求項１に記載の無線ネットワークシステムの無線端末機器において、
前記外部インタフェースは、有線回線接続手段あるいは無線回線接続手段のいずれかまたは両方を有することを特徴とする無線端末機器。
【請求項４】
受信したパケットの送信元無線端末機器の固有アドレスと受信した無線端末機器の固有アドレスを付して新たな無線端末機器にルーティングする複数無線端末機器と、
これら複数無線端末機器を経由あるいは無線端末機器間でパケットを送受信すること、または、パケットのルーティング制御を行うゲートウェイと
を有する無線ネットワークシステムにおいて、
前記無線端末機器は隣接する無線端末機器とのパケットの回線接続状態を取得する回線接続状態取得手段を有し、この回線接続状態取得手段からの隣接無線端末機器間の回線接続状態を表示する表示手段あるいは前記回線接続状態を外部機器に表示する外部インタフェースを有することを特徴する無線ネットワークシステム。
【請求項５】
請求項４記載の無線ネットワークシステムにおいて、
前記回線接続状態取得手段は、当該無線端末機器を起点とした応答要求パケットの送信を行い、該応答要求パケット送信に対する隣接する無線端末機器からの確認応答パケットの受信状態を計測し、該無線端末機器設置点での回線接続状態とすることを特徴する無線ネットワークシステム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２００９−１８２３７１（Ｐ２００９−１８２３７１Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７０１６（Ｐ２００８−１７０１６）
【出願日】平成２０年１月２９日（２００８．１．２９）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月２９日（２００８．１．２９）
【出願人】（０００００５１０８）株式会社日立製作所 (27,607)
【Ｆターム（参考）】
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