特開2020-25208(P2020-25208A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2020-25208(P2020-25208A)
(43)【公開日】2020年2月13日
(54)【発明の名称】情報処理装置、及び情報処理方法
(51)【国際特許分類】
   H04W 16/18 20090101AFI20200121BHJP
   H04W 24/08 20090101ALI20200121BHJP
   H04W 84/18 20090101ALI20200121BHJP
【FI】
   H04W16/18 110
   H04W24/08
   H04W84/18 110
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2018-149054(P2018-149054)
(22)【出願日】2018年8月8日
(71)【出願人】
【識別番号】000005234
【氏名又は名称】富士電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107766
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠重
(74)【代理人】
【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 信也
(72)【発明者】
【氏名】畠内 孝明
(72)【発明者】
【氏名】松本 孝司
【テーマコード(参考)】
5K067
【Fターム(参考)】
5K067AA44
5K067BB27
5K067DD43
5K067DD44
5K067EE02
5K067EE06
5K067EE10
5K067EE16
5K067FF03
5K067FF16
5K067FF23
5K067HH23
(57)【要約】      (修正有)
【課題】新規に設置されるノード等の電波状況を推定する情報処理装置及び情報処理方法を提供する。
【解決手段】情報処理装置が、複数の第1ノードのそれぞれが設置される各位置及び複数の第1ノードが設置される環境の指定を受け付ける受付部と、設置されている複数の第2ノードの各位置、複数の第2ノードが設置されている環境及び複数の第2ノードのそれぞれで測定された他のノードからの無線電波の受信信号強度を記憶する記憶部に記憶される情報と、受付部にて受け付ける情報とに基づいて、複数の第1ノード間の無線通信の接続可否を推定する推定部と、推定部により推定された情報を画面に表示させる表示制御部と、を有する。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の第1ノードのそれぞれが設置される各位置、及び前記複数の第1ノードが設置される環境を示す情報の指定を受け付ける受付部と、
設置されている複数の第2ノードの各位置、前記複数の第2ノードが設置されている環境を示す情報、及び前記複数の第2ノードのそれぞれで測定された他のノードからの無線電波の受信信号強度を記憶する記憶部に記憶されている情報と、前記受付部にて受け付ける情報とに基づいて、前記複数の第1ノード間の無線通信の接続可否を推定する推定部と、
前記推定部により推定された情報を画面に表示させる表示制御部と、を有する情報処理装置。
【請求項2】
前記推定部は、前記記憶部に記憶されている情報と、前記受付部にて受け付ける情報とに基づいて、前記複数の第1ノード間の無線電波の受信信号強度をそれぞれ推定し、推定した受信信号強度に基づいて、前記複数の第1ノード間の無線通信の接続可否を推定する、
請求項1に記載の情報処理装置。
【請求項3】
前記複数の第1ノードが設置される環境を示す情報は、前記複数の第1ノードが設置される周辺環境の種別、前記複数の第1ノードが設置される場所、前記複数の第1ノードが設置される建築物の種類、前記複数の第1ノードが設置される建築物の構造、及び相手ノードとの位置関係の少なくとも一つを含む、
請求項1または2に記載の情報処理装置。
【請求項4】
前記推定部は、前記複数の第1通信ノードのそれぞれから送信されるデータをサーバに転送する集約器の設置に適する位置、及び前記複数の第1通信ノードのデータを中継する中継装置の設置に適する位置の少なくとも一つを推定する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の情報処理装置。
【請求項5】
情報処理装置が、
複数の第1ノードのそれぞれが設置される各位置、及び前記複数の第1ノードが設置される環境を示す情報の指定を受け付ける処理と、
設置されている複数の第2ノードの各位置、前記複数の第2ノードが設置されている環境を示す情報、及び前記複数の第2ノードのそれぞれで測定された他のノードからの無線電波の受信信号強度を記憶する記憶部に記憶されている情報と、前記受け付ける処理にて受け付ける情報とに基づいて、前記複数の第1ノード間の無線通信の接続可否を推定する処理と、
前記推定する処理により推定された情報を画面に表示させる処理と、を実行する情報処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、情報処理装置、及び情報処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ノードが、センサで測定されたデータ等を、他の複数のノードを経由してサーバにアップロードする、マルチホップ通信方式の無線センサネットワークが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
【0003】
また、従来、新規のノードを所定の位置に設置する場合、作業員が、計測機器を用いて、当該位置と他のノードが設置される位置との間で無線通信する場合の電波強度を測定し、新規のノードが他のノードと通信できるかを推定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2015−180014号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、従来技術では、作業員による現地調査に手間がかかるという問題がある。
【0006】
そこで、一側面では、新規に設置されるノード等の電波状況を推定できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
一つの案では、情報処理装置が、複数の第1ノードのそれぞれが設置される各位置、及び前記複数の第1ノードが設置される環境の指定を受け付ける受付部と、設置されている複数の第2ノードの各位置、前記複数の第2ノードが設置されている環境、及び前記複数の第2ノードのそれぞれで測定された他のノードからの無線電波の受信信号強度を記憶する記憶部に記憶される情報と、前記受付部にて受け付ける情報とに基づいて、前記複数の第1ノード間の無線通信の接続可否を推定する推定部と、前記推定部により推定された情報を画面に表示させる表示制御部と、を有する。
【発明の効果】
【0008】
一側面によれば、新規に設置されるノード等の電波状況を推定できる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1】実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。
図2】実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示す図である。
図3】実施形態に係る情報処理装置の機能ブロック図である。
図4】実施形態に係る設置情報DBに記憶されているデータの一例について説明する図である。
図5A】実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。
図5B】実施形態に係る通信システムの処理の一例を示すシーケンス図である。
図6】実施形態に係る無線状況DBに記憶されるデータの一例について説明する図である。
図7】実施形態に係る情報処理装置の通信状況推定処理の一例を示すフローチャートである。
図8】実施形態に係る推定結果の表示例について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。
【0011】
<システム構成>
図1は、実施形態に係る通信システム1の構成例を示す図である。図1において、通信システム1は、情報処理装置10、サーバ20、集約器30(コンセントレータ)、中継装置40、通信ノード50−1、50−2、50−3、・・・(以下で、区別する必要がない場合は、単に「通信ノード50」と称する)を有する。なお、サーバ20、集約器30、中継装置40、通信ノード50の数は、図1の例に限定されない。なお、図1の集約器30、中継装置40、通信ノード50−1、50−2、50−3、・・・は、「第1ノード」の一例である。
【0012】
情報処理装置10と集約器30、及びサーバ20と集約器30は、それぞれ、インターネット、及び携帯電話網等の通信回線Nによって通信できるように接続される。また、2つの通信ノード50同士、通信ノード50と中継装置40、通信ノード50と集約器30、及び中継装置40と集約器30との間は、例えば、サブGHz(Sub-GHz)無線、ZigBee(登録商標)、無線LAN(Local Area Network)等の近距離無線により通信できるように接続される。
【0013】
各通信ノード50、及び中継装置40は、集約器30との通信経路を自律的(アドホック)に決定し、他の通信ノード50や中継装置40を介する通信経路でデータを集約器30に送信するマルチホップ通信方式の無線センサネットワーク(Wireless Sensor Networks, WSN)を形成する。これにより、通信ノード50の単体の伝送可能距離の制約を受けずに、長距離のデータ通信が可能となる。なお、以下で、無線センサネットワークのノードである各通信ノード50、中継装置40、及び集約器30を、「通信ノード50等」とも称する。
【0014】
情報処理装置10は、例えば、サーバ、PC(Personal Computer)、タブレット型端末等の情報処理装置である。情報処理装置10は、例えば、建物や工場等の建築物に既に設置されている通信ノード50にて実際に測定された通信状況の情報に基づき、他の建築物において通信ノード50等を新たに設置する場合の通信状況のシミュレーションを行う。そして、情報処理装置10は、シミュレーションの結果等を画面に表示させる。
【0015】
通信ノード50は、例えば、センサ付無線端末であり、他の通信ノード50、及び集約器30等を介して所定のデータをサーバ20にアップロードする装置である。通信ノード50は、例えば、スマートメータでもよい。
【0016】
また、通信ノード50は、他の通信ノード50との間の電波状況等を測定し、測定した情報を、他の通信ノード50や集約器30を介して情報処理装置10に送信する。
【0017】
中継装置40は、通信ノード50等から受信したデータを、無線センサネットワークにおける宛先側の他の通信ノード50等に中継する装置である。中継装置40は、例えば、通信ノード50から送信されたサーバ20宛てのデータを、サーバ20へのホップ数が自装置よりも少ない他の通信ノード50等に転送する。なお、ホップ数とは、宛先の装置に到達するまでに経由する装置の数のことである。
【0018】
集約器30は、通信ノード50等から送信されたサーバ20宛てのデータを受信し、サーバ20に転送する。また、集約器30は、通信ノード50等から送信された情報処理装置10宛てのデータを受信し、情報処理装置10に転送する。
【0019】
サーバ20は、通信ノード50から送信されたデータに基づいて、所定のサービスを提供する。サーバ20は、例えば、各家庭に設置されたスマートメータ等である通信ノード50から送信された、電力やガスの検針データを蓄積し、各家庭への課金を行う。また、サーバ20は、例えば、IoT(Internet of Things)デバイスである通信ノード50から送信された、工場の設備や機器等のセンサのデータを蓄積し、設備等の保守を行う。
【0020】
<ハードウェア構成>
図2は、実施形態に係る情報処理装置10のハードウェア構成例を示す図である。図2の情報処理装置10は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置100、補助記憶装置102、メモリ装置103、CPU104、インタフェース装置105、表示装置106、及び入力装置107等を有する。
【0021】
情報処理装置10での処理を実現する監視プログラムは、記録媒体101によって提供される。監視プログラムを記録した記録媒体101がドライブ装置100にセットされると、監視プログラムが記録媒体101からドライブ装置100を介して補助記憶装置102にインストールされる。但し、監視プログラムのインストールは必ずしも記録媒体101より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置102は、インストールされた監視プログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
【0022】
メモリ装置103は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置102からプログラムを読み出して格納する。CPU104は、メモリ装置103に格納されたプログラムに従って情報処理装置10に係る機能を実現する。インタフェース装置105は、ネットワークに接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置106はプログラムによるGUI(Graphical User Interface)等を表示する。入力装置107はキーボード及びマウス等、またはタッチパネル及びボタン等で構成され、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
【0023】
なお、記録媒体101の一例としては、CD−ROM、DVDディスク、又はUSBメモリ等の可搬型の記録媒体が挙げられる。また、補助記憶装置102の一例としては、HDD(Hard Disk Drive)又はフラッシュメモリ等が挙げられる。記録媒体101及び補助記憶装置102のいずれについても、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に相当する。
【0024】
<機能構成>
次に、図3を参照し、実施形態に係る情報処理装置10の機能構成について説明する。図3は、実施形態に係る情報処理装置10の機能ブロック図である。
【0025】
情報処理装置10は、受付部12、推定部13、及び表示制御部14を有する。これら各部は、情報処理装置10にインストールされた1以上のプログラムが、情報処理装置10のCPU104に実行させる処理により実現される。
【0026】
また、情報処理装置10は、記憶部11を有する。記憶部11は、例えば、補助記憶装置102等を用いて実現される。
【0027】
記憶部11は、設置情報DB(データベース)111、及び無線状況DB112等を記憶する。設置情報DBには、例えば、各通信ノード50等が設置されている建築物の情報、及び各通信ノード50等の位置等が、各通信ノード50等が設置された際に予め設定されている。また、無線状況DB112には、当該各通信ノード50で測定された無線通信の状況を示すデータ(隣接無線機情報)等が記憶される。
【0028】
受付部12は、ユーザからの各種の操作を受け付ける。受付部12は、例えば、新規に通信ノード50等が設置される場合の無線通信の状況を推定するための各種の条件を指定する操作を受け付ける。
【0029】
推定部13は、例えば、受付部12により受け付けられた各種の条件と、無線状況DB112に記憶されているデータとに基づいて、各通信ノード50等間の無線通信の接続可否を推定し、無線通信の経路の候補を推定する。
【0030】
表示制御部14は、推定部13により推定された、各通信ノード50の無線通信の経路の候補等を画面に表示させる。
【0031】
≪設置情報DB111≫
図4は、実施形態に係る設置情報DB111に記憶されているデータの一例について説明する図である。図4の例では、設置情報DB111には、ノードIDに対応付けて、周辺環境の種別、設置位置、設置場所、建築物の種別、建築物の構造、相手ノードの通信アドレス、相手ノードとの位置関係、相手ノードとの距離及び要求品質が予め記憶されている。これらの情報は、例えば、ノードIDに係る通信ノード50等を設置した際に、情報処理装置10の管理者の操作により予め設定されてもよい。ノードIDは、各通信ノード50等の識別情報である。
【0032】
周辺環境の種別は、ノードIDに係る通信ノード50等が設置されている建築物の周辺環境等の種別であり、例えば、「高層都市」、「住宅地域」、「郊外地域」、「農村地域」、及び「工場地域」等の種別が設定されてもよい。「高層都市」は、ビル及び集合住宅等が主に存在する中高層住宅地等を表す種別である。「住宅地域」は、戸建て住宅等主に存在する低層住宅地等を表す種別である。「郊外地域」は、農地等が混在する低層住宅地等を表す種別である。「農村地域」は、低層住宅が点在する農地等を表す種別である。「工場地域」は、工場が立ち並ぶ地域等を表す種別である。
【0033】
設置位置は、ノードIDに係る通信ノード50等が設置されている位置の情報であり、緯度、経度、高度、階、部屋番号等の情報を含んでもよい。設置場所は、通信ノード50等が設置されている場所の情報であり、例えば、パイプシャフト内、外壁、内壁、柱上、その他等が設定されてよい。建築物の種別は、通信ノード50等が設置されている建築物の種別であり、例えば、集合住宅、及び戸建等の種別が設定されてもよい。建築物の構造は、通信ノード50等が設置されている建築物の構造であり、例えば、鉄筋コンクリート(Reinforced Concrete; RC)造、鉄骨(Steel; S)造、鉄骨鉄筋コンクリート(Steel Reinforced Concrete; SRC)造、木造等が設定されてもよい。
【0034】
相手ノードの通信アドレスは、無線通信が可能な他の各ノードの通信アドレスである。相手ノードとの位置関係は、ノードIDに係る通信ノード50等と、無線通信が可能な他の各ノードとの位置関係であり、例えば、両ノードの間に電波の遮蔽物(障害物)が存在しない「見通し内」、及び両装置の間に電波の遮蔽物が存在する「見通し外」等が設定されてもよい。相手ノードとの距離は、ノードIDに係る通信ノード50等と、無線通信が可能な他の各ノードとの間の直線距離である。図4の例では、ノードIDが「0001」の通信ノード50等は、通信アドレスが「アドレス0002」である相手ノードとの位置関係は、「見通し内」で直線距離が「10m」であることが示されている。
【0035】
要求品質は、ノードIDに係る通信ノード50等から送信されるデータに求められる受信の品質であり、「普通(通常)」、「高品質(重要)」、及び「最高品質(最重要)」等が設定されてもよい。「普通(通常)」は、例えば、電力の使い過ぎを通知するためのデータに求められる受信の品質である。「高品質(重要)」は、例えば、所定のイベントの発生を通知するためのデータに求められる受信の品質である。「最高品質(最重要)」は、例えば、電力使用量等の課金に用いられるデータ等、通知が必須のデータに求められる受信の品質である。
【0036】
<処理>
≪通信状況収集処理≫
次に、図5A、及び図5Bを参照し、通信システム1の処理について説明する。図5A、及び図5Bは、実施形態に係る通信システム1の処理の一例を示すシーケンス図である。以下の説明では、通信ノード50−1が、通信ノード50−2、50−3を介して集約器30と通信を行うように、無線センサネットワークがアドホックに形成されているものとする。
【0037】
ステップS101において、通信ノード50−1は、通信ノード50−1の識別情報と、通信ノード50−1のセンサで測定した電力使用量等を含むデータを、集約器30を宛先として通信ノード50−2に送信する。なお、通信ノード50−1は、例えば、所定間隔(例えば、30分毎)で、ステップS101の処理を実行してもよい。また、通信ノード50−1の識別情報は、例えば、電力の需要家等を識別するための情報でもよい。なお、通信ノード50−1は、通信ノード50−1の通信アドレス(ノードID)を送信元アドレスとし、通信ノード50−2の通信アドレスを送信先アドレスとし、送信元アドレス及び送信先アドレスの情報を当該データのヘッダに付加して送信してもよい。また、通信ノード50−1は、通信ノード50−2からの応答(ACK、受信応答)を受信する。
【0038】
続いて、通信ノード50−1は、通信ノード50−2の通信アドレスに対応付けて、通信ノード50−2から無線通信で応答を受信した際の無線電波の受信信号強度(Received Signal Strength Indicator; RSSI)、及び応答を受信した日時等を記録する(ステップS102−1)。
【0039】
続いて、通信ノード50−2は、通信ノード50−1の通信アドレスに対応付けて、通信ノード50−1から無線通信でデータを受信した際のRSSI、及びデータを受信した日時等を記録する(ステップS102−2)。
【0040】
続いて、通信ノード50−2は、受信したデータを通信ノード50−3に転送する(ステップS103)。なお、通信ノード50−2は、通信ノード50−2の通信アドレスを送信元アドレスとし、通信ノード50−3の通信アドレスを送信先アドレスとし、送信元アドレス及び送信先アドレスの情報を当該データのヘッダに付加して送信してもよい。また、通信ノード50−2は、通信ノード50−3からの応答を受信する。
【0041】
続いて、通信ノード50−2は、通信ノード50−3の通信アドレスに対応付けて、通信ノード50−3から無線通信で応答を受信した際のRSSI、及び応答を受信した日時等を記録する(ステップS104−1)。
【0042】
続いて、通信ノード50−3は、通信ノード50−2の通信アドレスに対応付けて、通信ノード50−2から無線通信でデータを受信した際のRSSI、及びデータを受信した日時等を記録する(ステップS104−2)。
【0043】
続いて、通信ノード50−3は、受信したデータを集約器30に転送する(ステップS105)。なお、通信ノード50−3は、通信ノード50−3の通信アドレスを送信元アドレスとし、集約器30の通信アドレスを送信先アドレスとし、送信元アドレス及び送信先アドレスの情報を当該データのヘッダに付加して送信してもよい。また、通信ノード50−3は、集約器30からの応答を受信する。
【0044】
続いて、通信ノード50−3は、集約器30の通信アドレスに対応付けて、集約器30から無線通信で応答を受信した際のRSSI、及び応答を受信した日時等を記録する(ステップS106−1)。
【0045】
続いて、集約器30は、通信ノード50−3の通信アドレスに対応付けて、通信ノード50−3から無線通信でデータを受信した際のRSSI、及びデータを受信した日時等を記録する(ステップS106−2)。続いて、集約器30は、受信したデータをサーバ20に転送する(ステップS107)。
【0046】
続いて、サーバ20は、受信したデータに含まれる通信ノード50−1の識別情報と、センサで測定されたデータとに基づいて、通信ノード50−1に対応付けられたユーザに課金等の処理を行う(ステップS108)。
【0047】
続いて、通信ノード50−1は、他の通信ノード50等と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、他の通信ノード50に対する隣接無線機情報を生成する(ステップS109)。ここで、通信ノード50−1は、例えば、通信ノード50−2と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、通信ノード50−2に対する隣接無線機情報を生成する。
【0048】
ここで、隣接無線機情報には、通信アドレス、ランク、RSSI代表値、データ受信数、閾値以下のRSSIでの受信確率等が含まれてもよい。通信アドレスは、無線通信の相手ノードの通信アドレスである。ランクは、相手ノードからサーバ20までに経由する装置の数(ホップ数)である。通信ノード50−2に対する隣接無線機情報の場合、図4の例では通信ノード50−2は、通信ノード50−3、及び集約器30を経由してサーバ20にデータを送信するため、通信ノード50−2のランクは「2」である。なお、通信ノード50−1は、自装置のランクから1を減算した値を、データの送信先である通信ノード50−2のランクとして算出してもよい。
【0049】
RSSI代表値は、相手ノードからデータを受信した際のRSSIの代表値である。通信ノード50等は、当該代表値として、例えば、中央値、または平均値等を用いてもよい。データ受信数は、相手ノードからデータを受信した回数である。閾値以下のRSSIでの受信確率は、相手ノードからデータを受信した際に、閾値以下のRSSIでデータを受信した確率である。なお、通信ノード50−1が通信ノード50−2に対する隣接無線機情報を生成する場合、自装置とは通信ノード50−1のことであり、相手ノードとは通信ノード50−2のことである。
【0050】
なお、各通信ノード50等は、例えば、所定間隔(例えば、1日毎)で、他の各通信ノード50等に対する隣接無線機情報を生成する処理を実行してもよい。
【0051】
続いて、通信ノード50−1は、通信ノード50−1の識別情報と、生成した隣接無線機情報とを、通信ノード50−2、及び通信ノード50−3を介して集約器30に送信する(ステップS110)。
【0052】
続いて、集約器30は、受信した通信ノード50−1の識別情報と、隣接無線機情報と対応付けて記憶する(ステップS111)。
【0053】
続いて、通信ノード50−2は、他の通信ノード50等と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、他の通信ノード50に対する隣接無線機情報を生成する(ステップS112)。ここで、通信ノード50−2は、通信ノード50−1と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、通信ノード50−1に対する隣接無線機情報を生成する。また、通信ノード50−2は、通信ノード50−3と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、通信ノード50−3に対する隣接無線機情報を生成する。
【0054】
続いて、通信ノード50−2は、通信ノード50−2の識別情報と、生成した隣接無線機情報とを、通信ノード50−3を介して集約器30に送信する(ステップS113)。
【0055】
続いて、集約器30は、受信した通信ノード50−2の識別情報と、隣接無線機情報と対応付けて記憶する(ステップS114)。
【0056】
続いて、通信ノード50−3は、他の通信ノード50等と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、他の通信ノード50に対する隣接無線機情報を生成する(ステップS1015)。ここで、通信ノード50−3は、通信ノード50−2と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、通信ノード50−2に対する隣接無線機情報を生成する。また、通信ノード50−3は、集約器30と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、集約器30に対する隣接無線機情報を生成する。
【0057】
続いて、通信ノード50−3は、通信ノード50−3の識別情報と、生成した隣接無線機情報とを、集約器30に送信する(ステップS116)。
【0058】
続いて、集約器30は、受信した通信ノード50−3の識別情報と、隣接無線機情報と対応付けて記憶する(ステップS117)。
【0059】
続いて、集約器30は、他の通信ノード50等と通信した際のRSSI等の情報に基づいて、他の通信ノード50に対する隣接無線機情報を生成する(ステップS118)。ここで、集約器30は、通信ノード50−3からデータを受信した際の電波状況等の情報に基づいて、通信ノード50−3に対する隣接無線機情報を生成する。
【0060】
続いて、集約器30は、集約器30の識別情報と、隣接無線機情報と対応付けて記憶する(ステップS119)。
【0061】
続いて、情報処理装置10は、隣接無線機情報の取得要求を集約器30に送信する(ステップS120)。続いて、集約器30は、記憶している隣接無線機情報を、情報処理装置10に送信する(ステップS121)。続いて、情報処理装置10は、受信した隣接無線機情報を、無線状況DB112に記録する(ステップS122)。
【0062】
なお、図5A、及び図5Bの例では、データを送信した通信ノード50等と、データを受信した通信ノード50等との両方で隣接無線機情報を生成する例について説明した。しかしながら、例えば、送信側の通信ノード50等が出力する電波の強度と、受信側の通信ノード50等が出力する電波の強度が同じである場合、データを送信した通信ノード50等と、データを受信した通信ノード50等とのうちの一方のみで隣接無線機情報を生成するようにしてもよい。
【0063】
≪無線状況DB112≫
図6は、実施形態に係る無線状況DB112に記憶されるデータの一例について説明する図である。図6の例では、ステップS116の処理により、無線状況DB112には、ノードID及び相手ノードの通信アドレスに対応付けて、受信した隣接無線機情報に含まれている、ランク、RSSI代表値、データ受信数、閾値以下のRSSIでの受信確率等が記憶される。
【0064】
≪通信状況推定処理≫
次に、図7を参照し、情報処理装置10の通信状況推定処理について説明する。図7は、実施形態に係る情報処理装置10の通信状況推定処理の一例を示すフローチャートである。以下の処理は、例えば、集合住宅等に、検針のための通信ノード50等を導入する際に実行される。
【0065】
ステップS201において、受付部12は、新規に通信ノード50等(「第2ノードの一例」。)が設置される場合の無線通信の状況を推定するための各種の条件を指定する操作をユーザから受け付ける。ここで、受付部12は、例えば、新規に設置される各通信ノード50等に対する、周辺環境の種別、設置位置、設置場所、建築物の種別、建築物の構造、相手ノードとの位置関係、要求品質等の条件の入力を受け付ける。
【0066】
続いて、推定部13は、受付部12にて指定された条件に合致するノードIDを、設置情報DB111から抽出する(ステップS202)。ここで、推定部13は、例えば、新規に設置される各通信ノード50等に対し、入力された周辺環境の種別、設置場所、建築物の種別、建築物の構造、少なくとも一つの相手ノードとの位置関係、要求品質等の各項目の値と、設置情報DB111に含まれる当該各項目の値が一致するノードID及び相手ノードの通信アドレスの組を抽出してもよい。
【0067】
続いて、推定部13は、抽出したノードIDに対応付けられたRSSI代表値等を無線状況DB112から取得する(ステップS203)。
ここで、推定部13は、例えば、抽出したノードID及び相手ノードの通信アドレスの組に対応付けられたRSSI代表値を、当該組に対応付けて設置情報DB111に記憶されている相手ノードとの距離を用いて補正してもよい。この場合、推定部13は、RSSIが相手ノードとの距離の二乗に反比例して減衰する数式に基づいて補正してもよい。
【0068】
続いて、推定部13は、ステップS201で指定された各通信ノード50等の位置と、ステップS203で取得した各通信ノード50等間のRSSI代表値等とに基づいて、各通信ノード50等が無線通信可能な他の各通信ノード50等を推定する(ステップS204)。ここで、推定部13は、例えば、2つの通信ノード50等間のRSSI代表値が所定の閾値以上であり、かつ、閾値以下のRSSIでの受信確率が所定の閾値(例えば、3%)以下である場合に、当該2つの通信ノード50等が無線通信可能であると判定してもよい。なお、これらの各閾値は、受付部12にてユーザから指定されるようにしてもよい。
【0069】
続いて、推定部13は、各通信ノード50等が無線通信可能な他の各通信ノード50等の推定結果に基づき、集約器30、及び中継装置40の設置に適した位置を推定する(ステップS205)。ここで、推定部13は、例えば、各通信ノード50等のホップ数が所定の閾値(例えば、10)以下となる位置を、集約器30の設置に適した位置と判定してもよい。または、推定部13は、例えば、全ての通信ノード50等のホップ数の合計値が最少となる位置を、集約器30の設置に適した位置と判定してもよい。
【0070】
また、推定部13は、例えば、集約器30までの通信経路が存在しない通信ノード50等がある場合、当該通信ノード50等から集約器30までの通信経路が形成されるような中継装置40の位置を、中継装置40の設置に適した位置と判定してもよい。
【0071】
また、推定部13は、集約器30の位置をユーザから指定されると、通信ノード50等に実装されているロジックと同様のロジックにより、通信ノード50等がアドホックに形成するマルチホップ通信方式の無線センサネットワークにおける各通信ノード50から集約器30までの通信経路を推定してもよい。
【0072】
続いて、表示制御部14は、推定部13の推定結果を画面に表示させる(ステップS206)。
【0073】
図8は、実施形態に係る推定結果の表示例について説明する図である。図8の例では、表示制御部14は、新規に設置する各通信ノード50等の位置をアイコン801から895で示している。また、各通信ノード50等と、当該各通信ノード50等と無線通信可能な他の各通信ノード50等との間を線で結んで表示している。
【0074】
また、図8に示すように、表示制御部14は、アイコン804の位置に設置される通信ノード50等と、他の通信ノード50等とを結ぶ線が表示していない。これにより、アイコン804の位置に設置される通信ノード50等と、他の通信ノード50等とは、無線通信が不可能であると推定部13により推定されたことが示されている。また、表示制御部14は、所定領域を囲む青色の破線1001により、当該所定領域内が中継装置40の設置に適した位置であることを示している。
【0075】
また、所定領域を囲む緑色の破線1002により、当該所定領域内が集約器30の設置に適した位置であることを示している。また、各所定領域を囲む黄色の破線1003、及び破線1004により、当該各所定領域内の通信ノード50等の通信負荷が大きくなる可能性があることが示されている。
【0076】
また、表示制御部14は、推定部13により推定された各通信ノード50から集約器30までの通信経路の、各通信ノード50等間の多重度が大きい程、当該各通信ノード50等間を結ぶ線の太さを太く表示してもよい。これにより、ユーザは、多重度が大きい個所に迂回ルート用の中継装置40を設置すること等を判断できる。
【0077】
<変形例>
情報処理装置10は、例えば1以上のコンピュータにより構成されるクラウドコンピューティングにより、通信システムとして実現されていてもよい。この場合、例えば、記憶部11は、クラウド上のサーバが有する構成としてもよい。また、情報処理装置10とサーバ20は、一体の装置として構成してもよい。
【0078】
情報処理装置10の各部の機能のうちの少なくとも一部を、専用のハードウェア回路(例えば半導体集積回路等)で実現してもよい。例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)や、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の半導体集積回路を用いて実現してもよい。
【0079】
<実施形態のまとめ>
近年、例えば、電力自由化により一括受電等のために集合住宅へのサブGHz帯を利用するスマートメータによる検針システムの導入が進んでいる。集合住宅に検針システムを導入する場合、事前に現地にて無線通信の環境を確認し、集約器30、及び中継装置40の設置位置及び台数を決定する必要がある。しかしながら、新設工事中の集合住宅やセキュリティが厳重な既設の集合住宅の場合には、建設工事現場や建屋に調査員が入れない場合がある。
【0080】
上述した実施形態によれば、既に集合住宅等に導入されている自動検針システムの各スマートメータ等で測定された無線通信の情報と、各スマートメータ等の設置位置の情報から、導入対象の集合住宅等と同様な環境の情報を抽出し、無線通信の状況を推定(シミュレーション)する。これにより、新規に検針システム等が導入される集合住宅等の現地調査をしなくとも、集約器30や中継装置40の設置の要否や設置位置を判断できる。
【0081】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0082】
1 通信システム
10 情報処理装置
11 記憶部
111 設置情報DB
112 無線状況DB
12 受付部
13 推定部
14 表示制御部
20 サーバ
30 集約器
40 中継装置
50 通信ノード
図1
図2
図3
図4
図5A
図5B
図6
図7
図8