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JP2011024013A - Wireless communication method and wireless sensor network system - Google Patents

Wireless communication method and wireless sensor network system Download PDF

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JP2011024013A
JP2011024013A JP2009167896A JP2009167896A JP2011024013A JP 2011024013 A JP2011024013 A JP 2011024013A JP 2009167896 A JP2009167896 A JP 2009167896A JP 2009167896 A JP2009167896 A JP 2009167896A JP 2011024013 A JP2011024013 A JP 2011024013A
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JP
Japan
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data
emergency
communication method
transmission frame
terminal
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009167896A
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Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Sato
信一 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Publication date
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wireless communication method and a wireless sensor network system for promptly and efficiently transmitting emergency information while avoiding interferences in the system. <P>SOLUTION: A terminal separately transmits in a time-division manner a regular transmission frame for regular data and an emergency transmission frame for emergency data by using the same frequency in an area. The wireless communication method and the wireless communication sensor network system use no emergency transmission frame when there is no emergency data, and further, transmit emergency data by the emergency transmission frame instead of the regular transmission frame in order of priority of emergency. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線センサーネットワークシステムに係り、特に、自システム内の干渉を避けて緊急情報を迅速にかつ効率的に送信できる無線通信方法及び無線センサーネットワークシステムに関する。   The present invention relates to a wireless sensor network system, and more particularly to a wireless communication method and a wireless sensor network system capable of transmitting emergency information quickly and efficiently while avoiding interference in the system.

[従来の技術]
[センサーネットワークの概要]
オフィスビル、工場、ホテル、デパート、病院等の施設に、電気、ガス、上下水道等のサービスが提供されており、それらの提供状況について監視するために、センサーと無線端末とを接続し、無線信号で監視状況のデータを収集する無線センサーネットワークシステムが知られている。
[Conventional technology]
[Overview of sensor network]
Services such as electricity, gas, water and sewage are provided in office buildings, factories, hotels, department stores, hospitals, etc., and sensors are connected to wireless terminals in order to monitor their provision status. Wireless sensor network systems that collect monitoring status data using signals are known.

無線センサーネットワークシステムは、電気、ガス等のサービス提供が正常に為されているかを監視するにとどまらず、火災や外部からの侵入も監視でき、無駄のないサービス提供となるよう制御することで、地球温暖化抑制のための省エネルギー対策の基盤技術として脚光を浴びてきている。   The wireless sensor network system not only monitors whether services such as electricity and gas are normally provided, but can also monitor fires and intrusions from the outside, and control it to provide services without waste. It has been in the limelight as a basic technology for energy conservation measures to control global warming.

[関連技術]
尚、関連する先行技術として、特開2002−006937号公報「設備管理方法、設備管理システム、および、設備管理中継サーバ」(出願人:東京電力株式会社:特許文献1)、特開2007−184701号公報「センサーネットワークシステムの維持・保守サービスシステム」(出願人:日立電子サービス株式会社:特許文献2)、特開2007−243478号公報「センサーネットシステム」(出願人:株式会社日立製作所:特許文献3)がある。
[Related technologies]
As related prior art, Japanese Patent Laid-Open No. 2002-006937 “Equipment Management Method, Equipment Management System, and Equipment Management Relay Server” (Applicant: Tokyo Electric Power Company, Inc .: Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-184701. “Sensor Network System Maintenance / Maintenance Service System” (Applicant: Hitachi Electronic Service Co., Ltd .: Patent Document 2), JP 2007-243478 “Sensor Network System” (Applicant: Hitachi, Ltd .: Patent) There is literature 3).

特許文献1には、設備管理システムにおいて、センサーからの情報がゲートウェイコントローラに集約されて設備管理中継サーバに伝達され、情報は選択されてサービス提供者のサーバに伝達されることが示されている。   Patent Document 1 shows that in an equipment management system, information from sensors is aggregated in a gateway controller and transmitted to an equipment management relay server, and information is selected and transmitted to a server of a service provider. .

特許文献2には、センサーネットワークシステムの維持・保守サービスシステムにおいて、ポリシ統制サーバで運用ポリシの設計・変更を行うと、複数のセンサーノード及び無線AP装置の設定を一括変更することが示されている。   Patent Document 2 shows that in a maintenance / maintenance service system for a sensor network system, when an operation policy is designed / changed by a policy control server, settings of a plurality of sensor nodes and wireless AP devices are collectively changed. Yes.

特許文献3には、センサーネットシステムにおいて、センサーで検出した測定値をセンシングデータとして無線通信により基地局に送信し、基地局は、そのデータをXML等のネット利用可能なフォーマットに変換すると共にデータの意味を付加したセンシングデータを生成し、ネットワークサーバに送信することが示されている。   In Patent Document 3, in a sensor network system, a measurement value detected by a sensor is transmitted as sensing data to a base station by wireless communication, and the base station converts the data into a network-usable format such as XML and transmits data. It is shown that sensing data with the meaning of is generated and transmitted to a network server.

特開2002−006937号公報JP 2002-006937 A 特開2007−184701号公報JP 2007-184701 A 特開2007−243478号公報JP 2007-243478 A

しかしながら、上記従来のセンサーネットワークシステムでは、自システム内で信号が干渉しないようにシステム構築する必要があり、定時送信データに対して緊急送信データをより迅速にかつ効率的に送信するのが困難であるという問題点があった。   However, in the conventional sensor network system, it is necessary to construct a system so that signals do not interfere with each other in its own system, and it is difficult to transmit emergency transmission data more quickly and efficiently with respect to scheduled transmission data. There was a problem that there was.

本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、自システム内の干渉を避けて緊急情報を迅速にかつ効率的に送信できる無線通信方法及び無線センサーネットワークシステムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a wireless communication method and a wireless sensor network system capable of transmitting emergency information quickly and efficiently while avoiding interference in the own system.

上記従来例の問題点を解決するための本発明は、エリア内に設けられたセンサーに接続する端末から無線送信されたデータをアクセスポイントが受信し、アクセスポイントから受信したデータを無線通信で中継機に送信する無線通信方法であって、各端末がエリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームが送信可能であり、端末が、接続するセンサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、定時送信フレームにより定時データを送信するも緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば緊急送信フレームにより緊急データを送信し、端末から定時送信フレームで送信した定時データがアクセスポイントで受信できない場合、端末が、再度、定時送信フレームで定時データを送信し、端末から緊急送信フレームで送信した緊急データがアクセスポイントで受信できない場合、端末が、再度、緊急送信フレームで緊急データを送信し、アクセスポイントが、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで中継機に送信することを特徴とする。   The present invention for solving the problems of the conventional example described above is that the access point receives data wirelessly transmitted from a terminal connected to a sensor provided in the area, and the data received from the access point is relayed by wireless communication. A wireless communication method for transmitting data to each terminal, wherein each terminal uses the same frequency for each area, and a period for transmitting data is determined in a time-sharing manner. Emergency transmission frame can be transmitted and the terminal determines whether it is urgent by comparing the data input from the connected sensor with the threshold stored internally. Sends data but does not use an emergency transmission frame. If it is an emergency, it sends emergency data using an emergency transmission frame, and sends a fixed transmission frame from the terminal. If the data cannot be received at the access point, the terminal transmits the scheduled data again in the scheduled transmission frame, and if the emergency data transmitted from the terminal in the emergency transmission frame cannot be received at the access point, the terminal again transmits the emergency transmission frame. And the access point transmits the received scheduled data and emergency data to the repeater at different timings.

本発明は、上記無線通信方法において、端末が、センサーから入力されたデータを緊急判定した場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信することを特徴とする。   In the above wireless communication method, when the terminal makes an emergency determination on data input from a sensor, the emergency priority is determined. The emergency data is transmitted by an emergency transmission frame.

本発明は、上記無線通信方法において、端末からアクセスポイントへの通信方式を第1の通信方式とし、アクセスポイントから中継機への通信方式を第2の通信方式とし、第1の通信方式と第2の通信方式とを異なる通信方式とし、第1の通信方式は、第2の通信方式に比べて消費電力の小さい通信方式とし、第2の通信方式は、第1の通信方式に比べて通信距離が長い通信方式としたことを特徴とする。   According to the present invention, in the above wireless communication method, the communication method from the terminal to the access point is the first communication method, the communication method from the access point to the repeater is the second communication method, and the first communication method and the first communication method are the same. The communication method of 2 is a different communication method, the first communication method is a communication method that consumes less power than the second communication method, and the second communication method is a communication method that is less than the first communication method. It is characterized by a communication method with a long distance.

本発明は、複数のエリアを有する地区内に設けられた中継機と、エリア内に設けられたセンサーに接続する端末と、エリア毎に設けられ、端末から無線送信されるデータを受信して中継機に無線送信するアクセスポイントとを有する無線センサーネットワークシステムであって、端末が、エリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームでデータが送信可能であり、接続するセンサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、定時送信フレームにより定時データを送信するも緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば緊急送信フレームにより緊急データを送信し、端末が、定時送信フレームで送信した定時データがアクセスポイントで受信できない場合、再度、定時送信フレームで定時データを送信し、緊急送信フレームで送信した緊急データがアクセスポイントで受信できない場合、再度、緊急送信フレームで緊急データを送信し、アクセスポイントが、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで中継機に送信することを特徴とする。   The present invention relates to a relay device provided in a district having a plurality of areas, a terminal connected to a sensor provided in the area, and a relay device that receives data wirelessly transmitted from the terminal provided for each area. Wireless sensor network system having an access point for wireless transmission to a machine, the terminal uses the same frequency for each area, and a period for transmitting data is determined in a time-sharing manner. It is possible to send data with the scheduled transmission frame and emergency transmission frame for emergency data, and determine whether it is urgent by comparing the data input from the connected sensor with the threshold stored internally. , Do not use urgent transmission frame but send urgent data by urgent transmission frame in case of emergency, If the scheduled data sent in the hourly transmission frame cannot be received by the access point, send the scheduled data again in the scheduled transmission frame, and if the emergency data sent in the emergency transmission frame cannot be received by the access point, again in the emergency transmission frame The emergency data is transmitted, and the access point transmits the received scheduled data and emergency data to the repeater at different timings.

本発明は、上記無線センサーネットワークシステムにおいて、端末が、センサーから入力されたデータを緊急判定した場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信することを特徴とする。   In the wireless sensor network system, when the terminal makes an emergency determination on data input from the sensor, the priority of the emergency is determined, and if it is equal to or higher than a specific priority, it is replaced with a scheduled transmission frame. The emergency data is transmitted by an emergency transmission frame.

本発明は、上記無線センサーネットワークシステムにおいて、端末からアクセスポイントへの通信方式を第1の通信方式とし、アクセスポイントから中継機への通信方式を第2の通信方式とし、第1の通信方式と第2の通信方式とを異なる通信方式とし、第1の通信方式は、第2の通信方式に比べて消費電力の小さい通信方式とし、第2の通信方式は、第1の通信方式に比べて通信距離が長い通信方式としたことを特徴とする。   The present invention provides the wireless sensor network system in which the communication method from the terminal to the access point is the first communication method, the communication method from the access point to the relay is the second communication method, The second communication method is a different communication method, the first communication method is a communication method with lower power consumption than the second communication method, and the second communication method is different from the first communication method. The communication system has a long communication distance.

本発明は、上記無線センサーネットワークシステムにおいて、中継機に対してアクセスポイントを設置する場合、アクセスポイントが、設置信号を送信し、当該設置信号に対する応答信号を受信して表示部に応答信号受信を表示し、中継機が、アクセスポイントからの設置信号に応答信号を返信することを特徴とする。   In the wireless sensor network system according to the present invention, when an access point is installed for a repeater, the access point transmits an installation signal, receives a response signal for the installation signal, and receives a response signal on the display unit. And the repeater returns a response signal to the installation signal from the access point.

本発明は、上記無線センサーネットワークシステムにおいて、アクセスポイントに対してエリア内に端末を設置する場合、端末が、設置信号を送信し、当該設置信号に対する応答信号を受信して表示部に応答信号受信を表示し、アクセスポイントが、端末からの設置信号に応答信号を返信することを特徴とする。   In the wireless sensor network system, when a terminal is installed in an area with respect to an access point, the terminal transmits an installation signal, receives a response signal for the installation signal, and receives a response signal on the display unit. And the access point returns a response signal to the installation signal from the terminal.

本発明によれば、エリア内に設けられたセンサーに接続する端末から無線送信されたデータをアクセスポイントが受信し、アクセスポイントから受信したデータを無線通信で中継機に送信する無線通信方法であって、各端末がエリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームが送信可能であり、端末が、接続するセンサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、定時送信フレームにより定時データを送信するも緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば緊急送信フレームにより緊急データを送信し、端末から定時送信フレームで送信した定時データがアクセスポイントで受信できない場合、端末が、再度、定時送信フレームで定時データを送信し、端末から緊急送信フレームで送信した緊急データがアクセスポイントで受信できない場合、端末が、再度、緊急送信フレームで緊急データを送信し、アクセスポイントが、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで中継機に送信する無線通信方法及び無線センサーネットワークシステムとしているので、自システム内の干渉を避けて緊急情報を迅速にかつ効率的に送信できる効果がある。   According to the present invention, there is provided a wireless communication method in which an access point receives data wirelessly transmitted from a terminal connected to a sensor provided in an area, and transmits data received from the access point to a repeater by wireless communication. Thus, each terminal uses the same frequency for each area, and a period for transmitting data is determined in a time-sharing manner, and a scheduled transmission frame for scheduled data and an emergency transmission frame for emergency data can be transmitted within the period. Yes, the terminal compares the data input from the connected sensor with the threshold stored internally to determine whether it is urgent. If it is not urgent, the terminal transmits the scheduled data using the scheduled transmission frame. If it is not used and urgent, emergency data is transmitted using an emergency transmission frame. If it is not possible to transmit data, the terminal transmits the scheduled data again in the scheduled transmission frame. If the emergency data transmitted from the terminal in the emergency transmission frame cannot be received by the access point, the terminal transmits the emergency data again in the emergency transmission frame. In addition, since the access point has a wireless communication method and wireless sensor network system in which the received scheduled data and emergency data are transmitted to the repeater at different timings, the emergency information can be quickly and efficiently avoided by avoiding interference in its own system. Can be transmitted effectively.

本発明によれば、端末が、センサーから入力されたデータを緊急判定した場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信する上記無線通信方法及び無線センサーネットワークシステムとしているので、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信できると共に、時分割で定められた緊急送信フレームでも緊急データを送信でき、緊急データを確実に送信できる効果がある。   According to the present invention, when the terminal urgently determines the data input from the sensor, the terminal determines the priority of the emergency, and if it is equal to or higher than the specific priority, the emergency data is transferred to the emergency transmission frame instead of the scheduled transmission frame. Since the wireless communication method and the wireless sensor network system transmit by a transmission frame, emergency data can be transmitted by an emergency transmission frame instead of a regular transmission frame and determined in a time division manner if the priority is higher than a specific priority. Emergency data can be transmitted even in an emergency transmission frame, and emergency data can be transmitted reliably.

本発明の実施の形態に係る無線センサーネットワークシステムの概略図である。1 is a schematic diagram of a wireless sensor network system according to an embodiment of the present invention. 地区の概要を示す図である。It is a figure which shows the outline | summary of a district. アクセスポイントの構成図である。It is a block diagram of an access point. データフォーマットを示す図である。It is a figure which shows a data format. 送信タイムチャートである。It is a transmission time chart. 据付時の確認モードの説明図である。It is explanatory drawing of the confirmation mode at the time of installation.

本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
[実施の形態の概要]
本発明の実施の形態に係る無線センサーネットワークシステムは、複数のエリアを有する地区内に設けられた中継機と、エリア内に設けられたセンサーに接続する端末と、エリア毎に設けられ、端末から無線送信されるデータを受信して中継機に無線送信するアクセスポイントとを有し、端末が、エリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームでデータが送信可能であり、接続するセンサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、定時送信フレームにより定時データを送信するも緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば緊急送信フレームにより緊急データを送信し、端末が、定時送信フレームで送信した定時データがアクセスポイントで受信できない場合、再度、定時送信フレームで定時データを送信し、緊急送信フレームで送信した緊急データがアクセスポイントで受信できない場合、再度、緊急送信フレームで緊急データを送信し、アクセスポイントが、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで中継機に送信するものであり、自システム内の干渉を避けて緊急情報を迅速にかつ効率的に送信できる。
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Outline of the embodiment]
A wireless sensor network system according to an embodiment of the present invention includes a repeater provided in a district having a plurality of areas, a terminal connected to a sensor provided in the area, and provided for each area. An access point that receives wirelessly transmitted data and wirelessly transmits the data to the relay station, the terminal uses the same frequency for each area, and a time period for transmitting data is determined in a time-sharing manner. , It is possible to transmit data in the regular transmission frame for regular data and the emergency transmission frame for emergency data, and determine whether it is urgent by comparing the data input from the connected sensor with the threshold held internally, If it is not urgent, send the scheduled data by the scheduled transmission frame, but do not use the urgent transmission frame. If the scheduled data sent in the scheduled transmission frame cannot be received by the access point, the scheduled data will be sent again in the scheduled transmission frame. If the emergency data sent in the emergency transmission frame cannot be received by the access point, the emergency data will be sent again. Emergency data is transmitted in a transmission frame, and the access point transmits the received scheduled data and emergency data to the repeater at different timings, and the emergency information can be promptly and efficiently avoided by avoiding interference in its own system. Can be sent to.

また、本発明の実施の形態に係る無線センサーネットワークシステムは、端末が、センサーから入力されたデータを緊急判定した場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信するものであり、緊急データを確実に送信できる。   Further, in the wireless sensor network system according to the embodiment of the present invention, when the terminal urgently determines the data input from the sensor, the urgent priority is determined. Instead of the regular transmission frame, the emergency data is transmitted by the emergency transmission frame, and the emergency data can be transmitted reliably.

[システムの全体構成:図1]
本発明の実施の形態に係る無線センサーネットワークシステム(本システム)について図1を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る無線センサーネットワークシステムの概略図である。
本システムは、図1に示すように、中継機1と、地区(エリアの集合)対応のルータ2と、インターネット網3と、ファイヤウォール41と、社内イントラ用のルータ42と、データサーバ43と、監視端末44と、社内用のSMTP(Simple Mail Transfer Protocol)サーバ45と、ISP(Internet Service Provider)サーバ5と、メール受信者のPC(コンピュータ)6と、携帯事業者等サーバ7と、メール受信者の携帯端末8とを基本的に有している。
[Overall system configuration: Fig. 1]
A wireless sensor network system (this system) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a schematic diagram of a wireless sensor network system according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, this system includes a repeater 1, a router 2 corresponding to a district (a set of areas), an Internet network 3, a firewall 41, a router 42 for in-house intranets, a data server 43, A monitoring terminal 44, an in-house SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) server 45, an ISP (Internet Service Provider) server 5, a mail recipient's PC (computer) 6, a server 7 such as a mobile operator, a mail It basically has a portable terminal 8 of the receiver.

地区対応のルータ2は、VPN(Virtual Private Network)網を介してインターネット網3に接続し、ISPサーバ5と携帯事業者等のサーバ7もインターネット網3に接続している。
また、社内イントラ網のファイヤウォール41は、社外のインターネット網3に接続すると共に、社内イントラ用のルータ42に接続し、ルータ42は、データサーバ43とSMTPサーバ45に接続し、監視端末45はデータサーバ43に接続している。
The district-compatible router 2 is connected to the Internet network 3 via a VPN (Virtual Private Network) network, and an ISP server 5 and a server 7 such as a mobile operator are also connected to the Internet network 3.
In addition, the firewall 41 of the in-house intra network is connected to the external Internet network 3 and is also connected to the router 42 for in-house intra, the router 42 is connected to the data server 43 and the SMTP server 45, and the monitoring terminal 45 is Connected to the data server 43.

ここで、SMTPサーバを社内用として説明したが、SMTPサーバを社外用としてインターネット網3に接続するようにしてもよい。   Here, the SMTP server has been described for in-house use, but the SMTP server may be connected to the Internet network 3 for external use.

[システムの各部]
本システムの各部について具体的に説明する。
[中継機1]
中継機1は、IPアドレスを備え、当該地域内に存在する無線端末からの信号を受信し、ルータ20に出力する。中継機1の構成及び地区内の装置配置については後述する。
[ルータ2]
ルータ2は、中継機1からの信号を、インターネット網3を介してデータサーバ43に送信する。
[System components]
Each part of this system will be specifically described.
[Repeater 1]
The repeater 1 has an IP address, receives a signal from a wireless terminal existing in the area, and outputs it to the router 20. The configuration of the repeater 1 and the arrangement of devices in the district will be described later.
[Router 2]
The router 2 transmits a signal from the repeater 1 to the data server 43 via the Internet network 3.

[社内イントラ網]
ファイヤウォール41は、インターネット網3を介して外部からの攻撃に対して社内イントラ網内のコンピュータやデータを守るための装置である。
ルータ42は、ファイヤウォール41から入力されるデータをデータサーバ43又はSMTPサーバ45に分配し、データサーバ43又はSMTPサーバ45からのデータをファイヤウォール41に出力する。
[In-house intranet]
The firewall 41 is a device for protecting computers and data in the in-house intra network against attacks from the outside via the Internet network 3.
The router 42 distributes data input from the firewall 41 to the data server 43 or the SMTP server 45, and outputs data from the data server 43 or the SMTP server 45 to the firewall 41.

データサーバ43は、ルータ42を介して各地区で収集された測定データを入力して記憶手段に記憶(蓄積)し、監視端末44からの要求により測定データを表示出力する。
また、データサーバ43は、入力される測定データについて、異常を判定するための閾値を記憶手段に記憶しており、測定データと当該閾値とを比較して異常と判断すると、異常状態を監視端末44とSMTPサーバ45に出力する。
The data server 43 inputs the measurement data collected in each district via the router 42, stores (accumulates) it in the storage means, and displays and outputs the measurement data in response to a request from the monitoring terminal 44.
In addition, the data server 43 stores a threshold value for determining an abnormality in the input measurement data in the storage unit, and compares the measurement data with the threshold value to determine an abnormality. 44 and the SMTP server 45.

監視端末44は、データサーバ43に蓄積する測定データの表示を要求して表示装置に測定データを表示させる。
また、監視端末44は、データサーバ43から異常状態の通知が入力されると、当該異常状態の情報を表示装置に表示する。
The monitoring terminal 44 requests display of the measurement data stored in the data server 43 and displays the measurement data on the display device.
In addition, when a notification of an abnormal state is input from the data server 43, the monitoring terminal 44 displays information on the abnormal state on the display device.

社内用のSMTPサーバ45は、データサーバ43からの異常状態の通知を入力し、管理担当者(メール受信者)宛に異常状態を通知するために、メール送信を行う。
SMTPサーバ45で作成されたメールは、SMTPサーバ45に記憶する管理担当者のメールアドレスを宛先とし、受信端末がPCであれば、ISPサーバ5を介してPC6に送信され、受信端末が携帯電話機であれば、携帯事業者等サーバ7を介して携帯端末8に送信される。
The in-house SMTP server 45 inputs the notification of the abnormal state from the data server 43, and performs mail transmission in order to notify the administrator (mail recipient) of the abnormal state.
The mail created by the SMTP server 45 is sent to the PC 6 via the ISP server 5 if the mail address of the manager in charge stored in the SMTP server 45 is the destination, and the receiving terminal is a PC. If so, it is transmitted to the portable terminal 8 via the server 7 such as the portable operator.

[ISP系装置]
ISPサーバ5は、SMTPサーバ45から送信されたメールがプロバイダ管理のものであれば、メールの宛先のPC6に異常状態を通知するメールを送信する。
PC6は、ISPサーバ5にメールアドレスが管理されているコンピュータであり、メールの送受信を、ISPサーバ5を介して行う。
[ISP system]
If the mail transmitted from the SMTP server 45 is managed by the provider, the ISP server 5 transmits a mail notifying the abnormal state to the PC 6 as the mail destination.
The PC 6 is a computer whose mail address is managed by the ISP server 5, and sends and receives mail via the ISP server 5.

[携帯事業者系装置]
携帯事業者等サーバ7は、SMTPサーバ45から送信されたメールが携帯事業者管理のものであれば、メールの宛先の携帯端末8に異常状態を通知するメールを送信する。
携帯端末8は、携帯事業者等サーバ7にメールアドレスが管理されている携帯電話機等であり、メールの送受信を、携帯事業者等サーバ7を介して行う。
[Mobile operator equipment]
If the mail transmitted from the SMTP server 45 is managed by the mobile operator, the server 7 such as the mobile operator transmits a mail notifying the abnormal state to the mobile terminal 8 that is the destination of the mail.
The mobile terminal 8 is a mobile phone or the like whose mail address is managed by the mobile operator etc. server 7, and sends and receives mail via the mobile operator etc. server 7.

上述したファイヤウォール41、データサーバ43、監視端末44、SMTPサーバ45、ISPサーバ5、PC6、携帯事業者等サーバ7は、コンピュータで構成されており、処理を行う制御部(制御手段)、プログラム及び必要なデータを記憶する記憶部(記憶手段)、ネットワークに接続するためのインタフェース部を備えている。これら装置は、記憶部に記憶されているプログラムを制御部で起動して各種処理を実行するものである。   The firewall 41, the data server 43, the monitoring terminal 44, the SMTP server 45, the ISP server 5, the PC 6, the mobile operator, etc. server 7 described above are composed of computers, and a control unit (control means) that performs processing, a program And a storage unit (storage unit) for storing necessary data and an interface unit for connection to a network. These devices execute various processes by starting a program stored in a storage unit by a control unit.

[地区の概要:図2]
次に、地区の概要について図2を参照しながら説明する。図2は、地区の概要を示す図である。
地区(例えば、地区A)は、図2に示すように、複数のエリア(エリアA〜C)で構成され、中継機1aは、これら複数のエリアに対する中継機となる。
エリア内には、アクセスポイント11a〜11cがエリア内に配置され、エリア内の端末12a〜12cと無線通信を行う。
また、端末12は、各々センサーが接続され、ガス等のサービス提供の監視を行っている。
[District overview: Figure 2]
Next, an outline of the district will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing an outline of the district.
As shown in FIG. 2, the district (for example, district A) is composed of a plurality of areas (areas A to C), and the repeater 1a is a repeater for the plurality of areas.
In the area, access points 11a to 11c are arranged in the area, and perform wireless communication with the terminals 12a to 12c in the area.
Each terminal 12 is connected to a sensor and monitors the provision of services such as gas.

中継機1aは、IPアドレスを備えており、ルータ2aに接続して、センサーにおける測定データをルータ2aに送信する。
ルータ2aは、中継機1aからの測定データを、インターネット網3を経由して社内イントラのデータサーバ43宛に送信する。
The repeater 1a has an IP address and is connected to the router 2a to transmit measurement data in the sensor to the router 2a.
The router 2 a transmits the measurement data from the repeater 1 a to the in-house intra data server 43 via the Internet network 3.

また、エリア毎に異なる周波数が割り当てられており、同一エリア内の端末12は、エリアに割り当てられた周波数を用いて例えば微弱電波の通信方式により時分割で測定データをアクセスポイント11に送信する。
アクセスポイント11は、各端末12から受信した測定データを記憶部に一時的に記憶する。
Different frequencies are assigned to each area, and the terminals 12 in the same area transmit measurement data to the access point 11 in a time division manner using, for example, a weak radio wave communication method using the frequencies assigned to the areas.
The access point 11 temporarily stores the measurement data received from each terminal 12 in the storage unit.

また、各アクセスポイント11は、エリアに割り当てられた周波数とは異なる周波数を用いて例えば特定小電力の通信方式により時分割で測定データを中継機1aに送信する。
つまり、各アクセスポイント11は、割り当てられた時間帯に記憶部に記憶した測定データを中継機1aに送信する。
ここで、微弱電波の通信方式は、特定小電力の通信方式に比べて消費電力が小さく、特定小電力の通信方式は、微弱電波の通信方式に比べて通信距離が長いものである。
端末12は、センサーに接続しているため、バッテリー駆動のものが多く、消費電力が小さい方が適している。また、アクセスポイント11と中継機1aの間は長い距離が想定されるので、通信距離が長い方が適している。
In addition, each access point 11 transmits measurement data to the repeater 1a in a time division manner using, for example, a specific low power communication method using a frequency different from the frequency assigned to the area.
That is, each access point 11 transmits the measurement data stored in the storage unit to the repeater 1a during the assigned time zone.
Here, the weak radio wave communication method consumes less power than the specific low power communication method, and the specific low power communication method has a longer communication distance than the weak radio wave communication method.
Since the terminal 12 is connected to the sensor, many of them are battery driven, and it is preferable that the power consumption is smaller. Further, since a long distance is assumed between the access point 11 and the repeater 1a, a longer communication distance is suitable.

[地区における各部の構成:図3]
次に、地区における各部の構成について説明する。
まず、アクセスポイントの構成について図3を用いて説明する。図3は、アクセスポイントの構成図である。
アクセスポイント11は、図3に示すように、受信アンテナ111と、受信部112と、制御部113と、記憶部114と、送信部115と、送信アンテナ116とを備えている。
[Composition of each part in the district: Fig. 3]
Next, the configuration of each part in the district will be described.
First, the configuration of the access point will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of the access point.
As illustrated in FIG. 3, the access point 11 includes a reception antenna 111, a reception unit 112, a control unit 113, a storage unit 114, a transmission unit 115, and a transmission antenna 116.

受信アンテナ111は、微弱電波を入力し、制御部113は、端末12からの無線信号を受信する時間帯になると、受信部112に受信動作を行わせ、受信部112は、受信アンテナ111から信号を微弱電波の通信方式により受信して制御部113に出力し、制御部113は、受信部112で受信したデータを記憶部114に記憶させる。   The reception antenna 111 receives weak radio waves, and the control unit 113 causes the reception unit 112 to perform a reception operation when it is time to receive a radio signal from the terminal 12. The reception unit 112 receives a signal from the reception antenna 111. Is received by a weak radio wave communication method and output to the control unit 113, and the control unit 113 stores the data received by the reception unit 112 in the storage unit 114.

また、制御部113は、中継機1aへの送信時間帯になると、記憶部114に記憶したデータを送信部115に出力し、送信部115は、特定小電力の通信方式によりデータの送信処理を行って信号を送信アンテナ116に出力し、送信アンテナ116が特定小電力の通信方式の信号を送信する。   In addition, when the transmission time zone for the repeater 1a is reached, the control unit 113 outputs the data stored in the storage unit 114 to the transmission unit 115, and the transmission unit 115 performs a data transmission process using a specific low power communication method. The signal is transmitted to the transmission antenna 116, and the transmission antenna 116 transmits a signal of a specific low power communication method.

図3では、アクセスポイント11の構成を示したが、端末12の場合も同様の構成であり、受信アンテナの代わりにセンサーからの出力が有線又は無線で受信部に入力され、送信部が微弱電波の通信方式で送信処理を行い、送信アンテナが微弱電波を送出するようになっている。   In FIG. 3, the configuration of the access point 11 is shown, but the configuration of the terminal 12 is the same. The output from the sensor is input to the reception unit by wire or wireless instead of the reception antenna, and the transmission unit is a weak radio wave. The transmission antenna transmits a weak radio wave by performing a transmission process using the above communication method.

また、中継機1aの構成も、アクセスポイント11とほぼ同様の構成となっており、受信部と受信アンテナが特定小電力の通信方式で受信動作を行い、送信アンテナの代わりに出力がルータ2aに接続され、送信部から信号がルータ2aに出力されるようになっている。   The configuration of the repeater 1a is also almost the same as that of the access point 11, and the receiving unit and the receiving antenna perform a receiving operation using a specific low power communication method, and the output is sent to the router 2a instead of the transmitting antenna. The signal is output from the transmission unit to the router 2a.

尚、後述するが、端末12の制御部によるデータの送信タイミング、アクセスポイント11の制御部による送受信タイミング、中継機1aの制御部における受信タイミングが、本実施の形態における特徴となっている。   As will be described later, the data transmission timing by the control unit of the terminal 12, the transmission / reception timing by the control unit of the access point 11, and the reception timing by the control unit of the repeater 1a are features in this embodiment.

[データフォーマット:図4]
次に、本システムにおける端末12からアクセスポイント11に送信されるデータフォーマットについて図4を参照しながら説明する。図4は、データフォーマットを示す図である。
データフォーマットは、図4に示すように、先頭8ビットの端末ID情報(端末識別情報)、続いて4ビットの状態表示情報、20ビットの時刻情報、16ビットのセンシングデータの48ビットを1単位のデータとして構成される。
[Data format: Fig. 4]
Next, a data format transmitted from the terminal 12 to the access point 11 in this system will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a data format.
As shown in FIG. 4, the data format is a unit of 8 bits of terminal ID information (terminal identification information), followed by 4 bits of status display information, 20 bits of time information, and 48 bits of 16 bits of sensing data. Configured as data.

端末12の記憶部には、測定データの正常/異常を判断するための閾値が設定されており、その閾値に対しての状態が状態表示情報として出力される。
状態表示に異常がない場合には、定時送信フレームにて情報送信が為される。
また、状態表示に異常がある場合には、緊急送信フレームとして情報送信が為される。
A threshold value for determining normality / abnormality of the measurement data is set in the storage unit of the terminal 12, and a state corresponding to the threshold value is output as state display information.
When there is no abnormality in the status display, information transmission is performed in a regular transmission frame.
When there is an abnormality in the status display, information is transmitted as an emergency transmission frame.

状態表示情報としては、図4に示すように、「1111」「1110」「1101」「1100」が外部トリガ発生を示すものとして優先順位が最も高く、緊急送信フレームとなる。
また、「1011」「1010」「1001」「1000」が内部トリガ発生を示すものとして優先順位が次に高く、また、「0111」が電池電圧低下を示すものとして、同じ優先順位で、緊急送信フレームとなる。
As status display information, as shown in FIG. 4, “1111”, “1110”, “1101”, and “1100” have the highest priority and indicate emergency transmission frames as indicating the occurrence of an external trigger.
In addition, “1011”, “1010”, “1001”, “1000” indicates the next highest priority order as an internal trigger occurrence, and “0111” indicates a battery voltage drop as an emergency transmission with the same priority order. It becomes a frame.

そして、「0001」が時刻修正を示すもので、「0000」が正常時の定時送信フレームの送信ということになる。その他の状態表示情報は、予備として利用される。
尚、定時送信フレームは、48ビットの1単位データを10回分(過去10個分のデータ)を送信するようになっている。
“0001” indicates time correction, and “0000” indicates transmission of a regular transmission frame at normal time. Other state display information is used as a spare.
The fixed-time transmission frame transmits 48-bit unit data 10 times (data for the past 10).

[送信タイムチャート:図5]
次に、地区における送信のタイミングについて図5を参照しながら説明する。図5は、送信タイムチャートである。図5において、「ASC」は、エリアA内の端末を示し、「AAP」は、エリアA内のアクセスポイントを示し、「BSC」は、エリアB内の端末を示し、「BAP」は、エリアB内のアクセスポイントを示し、「CSC」は、エリアC内の端末を示し、「CAP」は、エリアC内のアクセスポイントを示し、「J−AP」は、中継機を示している。また、図5の横軸は、時間を示し、秒で表されている。
[Transmission time chart: Fig. 5]
Next, the transmission timing in the district will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a transmission time chart. In FIG. 5, “ASC” indicates a terminal in area A, “AAP” indicates an access point in area A, “BSC” indicates a terminal in area B, and “BAP” indicates an area. B indicates an access point in B, “CSC” indicates a terminal in area C, “CAP” indicates an access point in area C, and “J-AP” indicates a repeater. Further, the horizontal axis of FIG. 5 indicates time and is expressed in seconds.

[エリアAの送信処理]
地区における送信のタイミングは、図5に示すように、エリアAでは、0〜8秒にエリアAの1番目の端末(ASC1)から定時送信フレームとしてデータ送信が為され、エリアA内のアクセスポイント(AAP)がそのデータを受信する。
[Area A transmission processing]
As shown in FIG. 5, the transmission timing in the area is as follows. In area A, data transmission is performed as a scheduled transmission frame from the first terminal (ASC1) in area A in 0 to 8 seconds, and the access point in area A (AAP) receives the data.

ASC1は、AAPから受信応答(ACK)が得られない場合、若しくは、受信できなかった旨の応答(NACK)を受信した場合には、10〜18秒で再度データ送信を行い、AAPはそれを受信する。   If ASC1 does not receive a reception response (ACK) from AAP, or if it receives a response (NACK) indicating that it could not be received, ASC1 transmits data again in 10 to 18 seconds. Receive.

そして、AAPは、20〜21秒で、ASC1から受信したデータをJ−APに送信する。アクセスポイントから中継機への送信時間が、端末からアクセスポイントへの送信時間に比べて短いのは、送信速度の速い通信方式を採用しているためである。   And AAP transmits the data received from ASC1 to J-AP in 20 to 21 seconds. The reason why the transmission time from the access point to the relay station is shorter than the transmission time from the terminal to the access point is because a communication method with a high transmission speed is adopted.

また、ASC1で、緊急データがあれば、30〜38秒で緊急送信フレームとして自発データをAAPに送信する。AAPは、その自発データを受信する。
ASC1は、AAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、40〜48秒で再度データ送信を行い、AAPはそれを受信する。
そして、AAPは、50〜51秒で、ASC1から受信したデータをJ−APに送信する。
If there is emergency data in ASC1, the spontaneous data is transmitted to the AAP as an emergency transmission frame in 30 to 38 seconds. The AAP receives the spontaneous data.
When ACK is not obtained from AAP or when NACK is received, ASC1 performs data transmission again in 40 to 48 seconds, and AAP receives it.
And AAP transmits the data received from ASC1 to J-AP in 50 to 51 seconds.

尚、緊急データがない場合には、30〜38秒、40〜48秒のデータ送信は行わない。
緊急データがあるか否かは、端末内の記憶部に記憶された閾値と測定データとを比較して、当該閾値を超えたと端末内の制御部が判断した場合に、緊急データが発生することになる。
If there is no emergency data, data transmission for 30 to 38 seconds and 40 to 48 seconds is not performed.
Whether or not there is urgent data is determined by comparing the threshold value stored in the storage unit in the terminal with the measured data, and when the control unit in the terminal determines that the threshold value has been exceeded, urgent data is generated. become.

更に、60〜68秒にエリアAの2番目の端末(ASC2)から定時送信フレームとしてデータ送信が為され、AAPがそのデータを受信する。
ASC2は、AAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、70〜78秒で再度データ送信を行い、AAPはそれを受信する。
そして、AAPは、80〜81秒で、ASC2から受信したデータをJ−APに送信する。
Further, data transmission is performed as a scheduled transmission frame from the second terminal (ASC2) in area A in 60 to 68 seconds, and the AAP receives the data.
When ACK is not obtained from AAP or when NACK is received, ASC2 performs data transmission again in 70 to 78 seconds, and AAP receives it.
And AAP transmits the data received from ASC2 to J-AP in 80 to 81 seconds.

[エリアBの送信処理]
また、エリアBでは、10〜18秒にエリアBの1番目の端末(BSC1)から定時送信フレームとしてデータ送信が為され、エリアB内のアクセスポイント(BAP)がそのデータを受信する。
[Transmission processing of area B]
In area B, data transmission is performed as a scheduled transmission frame from the first terminal (BSC1) in area B in 10 to 18 seconds, and the access point (BAP) in area B receives the data.

BSC1は、BAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、20〜28秒で再度データ送信を行い、BAPはそれを受信する。
そして、BAPは、30〜31秒で、BSC1から受信したデータをJ−APに送信する。
When BSC1 cannot receive ACK from BAP or receives NACK, BSC1 performs data transmission again in 20 to 28 seconds, and BAP receives it.
And BAP transmits the data received from BSC1 to J-AP in 30 to 31 seconds.

また、BSC1で、緊急データがあれば、40〜48秒で緊急送信フレームとしてとして自発データをBAPに送信する。BAPは、その自発データを受信する。
BSC1は、BAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、50〜58秒で再度データ送信を行い、BAPはそれを受信する。
そして、BAPは、60〜61秒で、BSC1から受信したデータをJ−APに送信する。
尚、緊急データがない場合には、40〜48秒、50〜58秒のデータ送信は行わない。
Further, if there is emergency data in BSC1, the spontaneous data is transmitted to the BAP as an emergency transmission frame in 40 to 48 seconds. The BAP receives the spontaneous data.
When BSC1 cannot receive ACK from BAP or receives NACK, BSC1 performs data transmission again in 50 to 58 seconds, and BAP receives it.
And BAP transmits the data received from BSC1 to J-AP in 60 to 61 seconds.
If there is no urgent data, data transmission for 40 to 48 seconds and 50 to 58 seconds is not performed.

更に、70〜78秒にエリアBの2番目の端末(BSC2)から定時送信フレームとしてデータ送信が為され、BAPがそのデータを受信する。
BSC2は、BAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、80〜88秒で再度データ送信を行い、BAPはそれを受信する。
そして、BAPは、90〜91秒で、BSC2から受信したデータをJ−APに送信する。
Further, data transmission is performed as a scheduled transmission frame from the second terminal (BSC2) in area B in 70 to 78 seconds, and the BAP receives the data.
When BSC2 cannot receive ACK from BAP or receives NACK, BSC2 performs data transmission again in 80 to 88 seconds, and BAP receives it.
And BAP transmits the data received from BSC2 to J-AP in 90 to 91 seconds.

[エリアCの送信処理]
また、エリアCでは、20〜28秒にエリアCの1番目の端末(CSC1)から定時送信フレームとしてデータ送信が為され、エリアC内のアクセスポイント(CAP)がそのデータを受信する。
[Area C transmission processing]
In area C, data is transmitted as a scheduled transmission frame from the first terminal (CSC1) in area C in 20 to 28 seconds, and the access point (CAP) in area C receives the data.

CSC1は、CAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、30〜38秒で再度データ送信を行い、CAPはそれを受信する。
そして、CAPは、40〜41秒で、CSC1から受信したデータをJ−APに送信する。
When ACK is not obtained from CAP or when NACK is received, CSC1 performs data transmission again in 30 to 38 seconds, and CAP receives it.
And CAP transmits the data received from CSC1 to J-AP in 40 to 41 seconds.

また、CSC1で、緊急データがあれば、50〜58秒で緊急送信フレームとしてとして自発データをCAPに送信する。CAPは、その自発データを受信する。
CSC1は、CAPからACKが得られない場合、若しくは、NACKを受信した場合には、60〜68秒で再度データ送信を行い、CAPはそれを受信する。
そして、CAPは、70〜71秒で、CSC1から受信したデータをJ−APに送信する。
尚、緊急データがない場合には、50〜58秒、60〜68秒のデータ送信は行わない。
If there is urgent data in CSC1, the spontaneous data is transmitted to the CAP as an urgent transmission frame in 50 to 58 seconds. The CAP receives the spontaneous data.
When ACK is not obtained from CAP or when NACK is received, CSC1 performs data transmission again in 60 to 68 seconds, and CAP receives it.
And CAP transmits the data received from CSC1 to J-AP in 70 to 71 seconds.
When there is no urgent data, data transmission for 50 to 58 seconds and 60 to 68 seconds is not performed.

[送信タイミングの効果]
このように、端末毎に、定時送信フレームと緊急送信フレームを分け、各々について、ACKが受信できない等の送信データをアクセスポイントが正常に受信できない場合に再送区間を設けるようにしているので、定時送信のデータと緊急送信のデータを端末から確実にアクセスポイントに送信できる。
[Effect of transmission timing]
In this way, for each terminal, a scheduled transmission frame and an emergency transmission frame are divided, and for each, a transmission interval is provided when the access point cannot normally receive transmission data such as an ACK not being received. Transmission data and emergency transmission data can be reliably transmitted from the terminal to the access point.

[送信タイミングの応用例]
尚、AAPは、20〜21秒で送信したデータについて中継機からACKを受信しない場合又はNACKを受信した場合には、当該データについて50〜51秒に再送するようにしてもよい。
同様に、BAPは、30〜31秒で送信したデータについて中継機からACKを受信しない場合又はNACKを受信した場合には、当該データについて60〜61秒に再送するようにしてもよい。
[Application examples of transmission timing]
In addition, when AAP does not receive ACK from a relay station about the data transmitted in 20-21 seconds, or when NACK is received, you may make it resend the said data in 50-51 seconds.
Similarly, when the BAP does not receive ACK from the relay station for data transmitted in 30 to 31 seconds or receives NACK, the BAP may retransmit the data in 60 to 61 seconds.

このように、端末から定時送信フレームで送信されたデータがアクセスポイントから中継機に正常に送信されなかった場合に、続く、緊急送信フレームのデータを送信するタイミングで送信されなかったデータをアクセスポイントが中継機に送信するようにすれば、アクセスポイントから中継機への送信が確実に行うことができる。   In this way, when the data transmitted in the scheduled transmission frame from the terminal is not normally transmitted from the access point to the repeater, the data that has not been transmitted at the timing of transmitting the data of the emergency transmission frame that follows is transmitted to the access point. By transmitting to the repeater, transmission from the access point to the repeater can be performed reliably.

また、端末は、緊急データの優先順位に応じて定時送信フレームのデータを緊急送信フレームのデータとして送信するようにしてもよい。
具体的には、優先順位の高い緊急データ、たとえば、外部トリガ発生を示す状態表示情報であれば、定時送信フレームの代わりに緊急送信フレームで緊急データを送信可能とするものである。
Further, the terminal may transmit the data of the scheduled transmission frame as the data of the emergency transmission frame according to the priority order of the emergency data.
Specifically, emergency data with high priority, for example, status display information indicating the occurrence of an external trigger, can be transmitted in an emergency transmission frame instead of a regular transmission frame.

これにより、定められた緊急送信フレームだけでなく、優先順位が高い緊急データであれば定時送信フレームを緊急送信フレームとしても送信できるため、自システム内で干渉を起こすことなく、緊急事態を迅速に多くの緊急データに基づいて効率的にデータサーバ43に伝達できる。   As a result, not only the specified emergency transmission frame but also emergency data with high priority can be transmitted as a regular transmission frame as an emergency transmission frame. It can be efficiently transmitted to the data server 43 based on a lot of emergency data.

また、図5の例では、エリア内の端末に定時送信フレーム及び緊急送信フレームを均等に割り当てたが、センサーを接続する端末の重要度によって、データ送信の割合を高めるような設定としてもよい。
具体的には、図5の例では、端末一台に60秒間で定時送信フレームと緊急送信フレームが割り当てられ、180秒で3台の端末を一巡しているが、1番目の端末が送信するデータを重要視する場合、最初の60秒を第1番目の端末に割り当て、2番目の60秒を第2番目の端末に割り当て、3番目の60秒を第1番目の端末に割り当て、4番目の60秒を第3番目の端末に割り当てるようにしてもよい。
このような割り当てにすることで、重要度の高いデータを高い頻度で送信できる効果がある。
In the example of FIG. 5, the regular transmission frame and the emergency transmission frame are equally allocated to the terminals in the area. However, the data transmission ratio may be increased depending on the importance of the terminals to which the sensor is connected.
Specifically, in the example of FIG. 5, a scheduled transmission frame and an emergency transmission frame are assigned to one terminal in 60 seconds, and three terminals make a round in 180 seconds, but the first terminal transmits. If the data is important, the first 60 seconds are assigned to the first terminal, the second 60 seconds are assigned to the second terminal, the third 60 seconds are assigned to the first terminal, the fourth May be allocated to the third terminal.
By making such assignment, there is an effect that highly important data can be transmitted with high frequency.

[据付時の確認モード:図6]
次に、据付時の確認モードについて図6を参照しながら説明する。図6は、据付時の確認モードの説明図である。
図6に示すように、据付時の確認モードとは、エリアBを構築する場合に用いられるものであり、中継機1aが設置された地区において、中継機1aを「据付モード」に設定し、エリアBの特定位置にアクセスポイント11bを設置する。
中継機1bにおける据付モードとは、外部から設置信号を受信すると、制御部がACK信号を返信するものである。
[Confirmation mode during installation: Fig. 6]
Next, a confirmation mode at the time of installation will be described with reference to FIG. FIG. 6 is an explanatory diagram of a confirmation mode at the time of installation.
As shown in FIG. 6, the confirmation mode at the time of installation is used when the area B is constructed. In the district where the repeater 1a is installed, the repeater 1a is set to “installation mode”. An access point 11b is installed at a specific position in area B.
In the installation mode in the repeater 1b, when an installation signal is received from the outside, the control unit returns an ACK signal.

そして、アクセスポイント11bは、設置信号(イ)を送信すると、中継機1aは、設置信号(イ)に応答するACK信号(ロ)を返信する。
アクセスポイント11bは、ACK信号(ロ)を受信すると、表示部にACK信号受信の表示を行う。これにより、アクセスポイント11bは、中継機1aに対して適正に据え付けられたものとなる。
Then, when the access point 11b transmits the installation signal (A), the repeater 1a returns an ACK signal (B) in response to the installation signal (A).
When receiving the ACK signal (b), the access point 11b displays the reception of the ACK signal on the display unit. As a result, the access point 11b is properly installed with respect to the repeater 1a.

次に、アクセスポイント11bを「据付モード」に設定し、端末12bを設置する。この据付モードは、中継機1aの据付モードと同様の機能を備える。
そして、端末12bは、設置信号を送信し、アクセスポイント11bが設置信号に応答するACK信号を返信し、端末12bは、ACK信号を受信すると、表示部にACK信号受信の表示を行う。
Next, the access point 11b is set to “installation mode” and the terminal 12b is installed. This installation mode has the same function as the installation mode of the repeater 1a.
Then, the terminal 12b transmits an installation signal, and the access point 11b returns an ACK signal in response to the installation signal. When the terminal 12b receives the ACK signal, the terminal 12b displays the reception of the ACK signal on the display unit.

このようにして、中継機1aに対してアクセスポイント11bを電波が届く範囲内で適正に設置でき、更に、端末12bもアクセスポイント11bに対して電波が届く範囲内で適正に設置することができる。
尚、アクセスポイント11bから中継機1aへの通信方式と端末12bからアクセスポイント11bへの通信方式は、異なる通信方式を採用している。
In this way, the access point 11b can be properly installed in the range where radio waves reach the repeater 1a, and the terminal 12b can also be properly installed in the range where radio waves reach the access point 11b. .
Note that the communication method from the access point 11b to the relay station 1a and the communication method from the terminal 12b to the access point 11b employ different communication methods.

[時刻配信機能]
アクセスポイント11bと中継機1aとの間の通信は、時分割方式を用いるため、各機器に内蔵する時計の時刻が正確である必要がある。端末12bとアクセスポイント11bとの間の通信においても同様である。
そこで、据付設置が為されると、アクセスポイント11bは、中継機1aに時刻要求信号を送信し、中継機1aは、内蔵時計の時刻情報をアクセスポイント11bに返信する。
アクセスポイント11bは、受信した時刻情報に従って、内蔵時計の時刻を調整する。
[Time distribution function]
Since the communication between the access point 11b and the repeater 1a uses a time division method, the time of the clock built in each device needs to be accurate. The same applies to the communication between the terminal 12b and the access point 11b.
Therefore, when installation is performed, the access point 11b transmits a time request signal to the repeater 1a, and the repeater 1a returns time information of the built-in clock to the access point 11b.
The access point 11b adjusts the time of the built-in clock according to the received time information.

同様に、据付設置が為されると、端末12bは、アクセスポイント11bに時刻要求信号を送信し、アクセスポイント11bは、内蔵時計の時刻情報を端末12bに返信する。
端末12bは、受信した時刻情報に従って、内蔵時計の時刻を調整する。
Similarly, when installation is performed, the terminal 12b transmits a time request signal to the access point 11b, and the access point 11b returns time information of the built-in clock to the terminal 12b.
The terminal 12b adjusts the time of the built-in clock according to the received time information.

また、内蔵時計の時刻ずれを調整するため、中継機1aから毎日若しくは毎週等の特定時間間隔で、中継機の内蔵時計の時刻情報を配信して、アクセスポイント11b及び端末12bにおける内蔵時計の時刻調整を行うようにしている。
これにより、エリア内及び地区内の機器の内蔵時計が整合し、時分割通信が正常に行うことができるものである。
Further, in order to adjust the time lag of the built-in clock, the time information of the built-in clock of the repeater is distributed from the repeater 1a at specific time intervals such as daily or weekly, and the time of the built-in clock at the access point 11b and the terminal 12b is distributed. Adjustments are made.
As a result, the internal clocks of the devices in the area and in the district are aligned, and time division communication can be performed normally.

[実施の形態の効果]
本システムによれば、定時送信フレームと緊急送信フレームを分離することにより、自システム内の干渉を避け、更に、緊急の優先順位に応じて定時送信フレームに代えて緊急送信フレームで緊急データを送信するようにしているので、より多くの緊急データを効率的に送信できる効果がある。
[Effect of the embodiment]
According to this system, the scheduled transmission frame and the emergency transmission frame are separated to avoid interference in the own system, and further, emergency data is transmitted in the emergency transmission frame instead of the scheduled transmission frame according to the emergency priority. As a result, more emergency data can be efficiently transmitted.

本発明は、自システム内の干渉を避けて緊急情報を迅速にかつ効率的に送信できる無線通信方法及び無線センサーネットワークシステムに好適である。   The present invention is suitable for a wireless communication method and a wireless sensor network system that can quickly and efficiently transmit emergency information while avoiding interference in the system itself.

1…中継機、 2…ルータ、 3…インターネット網、 5…ISPサーバ、 6…PC、 7…携帯事業者等サーバ、 8…携帯端末、 11…アクセスポイント、 12…端末、 41…ファイヤウォール、 42…ルータ、 43…データサーバ、 44…監視端末、 45…SMTPサーバ、 111…受信アンテナ、 112…受信部、 113…制御部、 114…記憶部、 115…送信部、 116…送信アンテナ   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Relay machine, 2 ... Router, 3 ... Internet network, 5 ... ISP server, 6 ... PC, 7 ... Server, such as a mobile operator, 8 ... Mobile terminal, 11 ... Access point, 12 ... Terminal, 41 ... Firewall, 42 ... router, 43 ... data server, 44 ... monitoring terminal, 45 ... SMTP server, 111 ... receiving antenna, 112 ... receiving unit, 113 ... control unit, 114 ... storage unit, 115 ... transmitting unit, 116 ... transmitting antenna

Claims (8)

エリア内に設けられたセンサーに接続する端末から無線送信されたデータをアクセスポイントが受信し、前記アクセスポイントから前記受信したデータを無線通信で中継機に送信する無線通信方法であって、
前記各端末が前記エリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームが送信可能であり、
前記端末は、接続するセンサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、定時送信フレームにより定時データを送信するも緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば緊急送信フレームにより緊急データを送信し、
前記端末から定時送信フレームで送信した定時データが前記アクセスポイントで受信できない場合、前記端末は、再度、定時送信フレームで定時データを送信し、
前記端末から緊急送信フレームで送信した緊急データが前記アクセスポイントで受信できない場合、前記端末は、再度、緊急送信フレームで緊急データを送信し、
前記アクセスポイントは、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで前記中継機に送信することを特徴とする無線通信方法。
A wireless communication method in which an access point receives data wirelessly transmitted from a terminal connected to a sensor provided in an area, and transmits the received data from the access point to a repeater by wireless communication,
Each terminal uses the same frequency for each area, and a period for transmitting data is determined in a time-sharing manner, and a scheduled transmission frame for regular data and an emergency transmission frame for emergency data can be transmitted within the period. Yes,
The terminal determines whether it is urgent by comparing the data input from the connected sensor with the threshold stored internally, and if it is not urgent, it transmits the scheduled data using the scheduled transmission frame but also uses the emergency transmission frame If it is urgent, send emergency data with an emergency transmission frame,
If the access point cannot receive the scheduled data transmitted in the scheduled transmission frame from the terminal, the terminal again transmits the scheduled data in the scheduled transmission frame,
When the emergency data transmitted from the terminal in the emergency transmission frame cannot be received by the access point, the terminal again transmits the emergency data in the emergency transmission frame,
The access point transmits the received scheduled data and emergency data to the repeater at different timings, respectively.
端末は、センサーから入力されたデータが緊急判定された場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信することを特徴とする請求項1記載の無線通信方法。   When the data input from the sensor is urgently determined, the terminal determines the priority of the emergency, and if the priority is higher than the specific priority, the terminal transmits the emergency data using the emergency transmission frame instead of the scheduled transmission frame. The wireless communication method according to claim 1. 端末からアクセスポイントへの通信方式を第1の通信方式とし、前記アクセスポイントから中継機への通信方式を第2の通信方式とし、前記第1の通信方式と前記第2の通信方式とを異なる通信方式とし、前記第1の通信方式は、前記第2の通信方式に比べて消費電力の小さい通信方式とし、前記第2の通信方式は、前記第1の通信方式に比べて通信距離が長い通信方式としたことを特徴とする請求項1又は2記載の無線通信方法。   The communication method from the terminal to the access point is the first communication method, the communication method from the access point to the repeater is the second communication method, and the first communication method and the second communication method are different. The first communication method is a communication method that consumes less power than the second communication method, and the second communication method has a longer communication distance than the first communication method. 3. The wireless communication method according to claim 1, wherein a communication method is used. 複数のエリアを有する地区内に設けられた中継機と、エリア内に設けられたセンサーに接続する端末と、前記エリア毎に設けられ、前記端末から無線送信されるデータを受信して前記中継機に無線送信するアクセスポイントとを有する無線センサーネットワークシステムであって、
前記端末は、前記エリア毎に同じ周波数を用い、データを送信する期間が時分割で定められ、当該期間内には、定時データ用の定時送信フレームと緊急データ用の緊急送信フレームでデータが送信可能であり、接続する前記センサーから入力されたデータを内部で保持する閾値と比較して緊急か否かを判定し、緊急でなければ、前記定時送信フレームにより定時データを送信するも前記緊急送信フレームを使用せず、緊急であれば前記緊急送信フレームにより緊急データを送信し、
前記端末は、前記定時送信フレームで送信した定時データが前記アクセスポイントで受信できない場合、再度、前記定時送信フレームで定時データを送信し、前記緊急送信フレームで送信した緊急データが前記アクセスポイントで受信できない場合、再度、前記緊急送信フレームで緊急データを送信し、
前記アクセスポイントは、受信した定時データと緊急データを各々異なるタイミングで前記中継機に送信することを特徴とする無線センサーネットワークシステム。
A repeater provided in a district having a plurality of areas; a terminal connected to a sensor provided in the area; and the repeater provided for each area and receiving data wirelessly transmitted from the terminal A wireless sensor network system having an access point for wireless transmission to
The terminal uses the same frequency for each area, and a time period for transmitting data is determined in a time-sharing manner, and data is transmitted in a scheduled transmission frame for scheduled data and an emergency transmission frame for emergency data within the period. It is possible to determine whether or not it is urgent by comparing the data input from the sensor to be connected with a threshold value held internally, and if it is not urgent, it transmits the scheduled data by the scheduled transmission frame, but the emergency transmission Without using a frame, if it is urgent, send emergency data with the emergency transmission frame,
When the access point cannot receive the scheduled data transmitted in the scheduled transmission frame, the terminal transmits the scheduled data again in the scheduled transmission frame, and the emergency data transmitted in the emergency transmission frame is received by the access point. If not, send emergency data again in the emergency transmission frame,
The wireless sensor network system, wherein the access point transmits the received scheduled data and emergency data to the repeater at different timings.
端末は、センサーから入力されたデータが緊急判定された場合に、当該緊急の優先順位を判定し、特定の優先順位以上であれば、定時送信フレームに代えて緊急データを緊急送信フレームにより送信することを特徴とする請求項4記載の無線センサーネットワークシステム。   When the data input from the sensor is urgently determined, the terminal determines the priority of the emergency, and if the priority is higher than the specific priority, the terminal transmits the emergency data using the emergency transmission frame instead of the scheduled transmission frame. The wireless sensor network system according to claim 4. 端末からアクセスポイントへの通信方式を第1の通信方式とし、前記アクセスポイントから中継機への通信方式を第2の通信方式とし、前記第1の通信方式と前記第2の通信方式とを異なる通信方式とし、前記第1の通信方式は、前記第2の通信方式に比べて消費電力の小さい通信方式とし、前記第2の通信方式は、前記第1の通信方式に比べて通信距離が長い通信方式としたことを特徴とする請求項4又は5記載の無線センサーネットワークシステム。   The communication method from the terminal to the access point is the first communication method, the communication method from the access point to the repeater is the second communication method, and the first communication method and the second communication method are different. The first communication method is a communication method that consumes less power than the second communication method, and the second communication method has a longer communication distance than the first communication method. 6. The wireless sensor network system according to claim 4, wherein the wireless sensor network system is a communication system. 中継機に対してアクセスポイントを設置する場合、前記アクセスポイントは、設置信号を送信し、当該設置信号に対する応答信号を受信して表示部に応答信号受信を表示し、
前記中継機は、前記アクセスポイントからの設置信号に応答信号を返信することを特徴とする請求項4乃至6のいずれか記載の無線センサーネットワークシステム。
When installing an access point for a repeater, the access point transmits an installation signal, receives a response signal for the installation signal, displays a response signal reception on the display unit,
The wireless sensor network system according to claim 4, wherein the repeater returns a response signal to the installation signal from the access point.
アクセスポイントに対してエリア内に端末を設置する場合、前記端末は、設置信号を送信し、当該設置信号に対する応答信号を受信して表示部に応答信号受信を表示し、
前記アクセスポイントは、前記端末からの設置信号に応答信号を返信することを特徴とする請求項7記載の無線センサーネットワークシステム。
When installing a terminal in an area with respect to the access point, the terminal transmits an installation signal, receives a response signal for the installation signal, and displays a response signal reception on the display unit,
The wireless sensor network system according to claim 7, wherein the access point returns a response signal to the installation signal from the terminal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2017033432A (en) * 2015-08-05 2017-02-09 能美防災株式会社 Regional disaster prevention information system
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