特許 7416793 ノードの機能不全を決定及び報告するためのシステム及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-01-09

(45)【発行日】2024-01-17

(54)【発明の名称】ノードの機能不全を決定及び報告するためのシステム及び方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 24/06 20090101AFI20240110BHJP

   H04W 4/38 20180101ALI20240110BHJP

   H04W 52/46 20090101ALI20240110BHJP

【ＦＩ】

H04W24/06

H04W4/38

H04W52/46

【請求項の数】 19

(21)【出願番号】P 2021532043

(86)(22)【出願日】2019-12-03

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-01-27

(86)【国際出願番号】 US2019064127

(87)【国際公開番号】W WO2020117732

(87)【国際公開日】2020-06-11

【審査請求日】2022-11-22

(31)【優先権主張番号】16/211,867

(32)【優先日】2018-12-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】513113895

【氏名又は名称】ランディス・ギア イノベーションズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＬＡＮＤＩＳ＋ＧＹＲ ＩＮＮＯＶＡＴＩＯＮＳ， ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】100145403

【弁理士】

【氏名又は名称】山尾 憲人

(74)【代理人】

【識別番号】100135703

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 英隆

(72)【発明者】

【氏名】カルドソ，ルーベン サラサール

【審査官】中元 淳二

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２００８／０３３５１４（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２０１５－０８８８０７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｂ７／２４－７／２６

Ｈ０４Ｗ４／００－９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

エンドポイント機能不全検出方法であって、
上記方法は、第１のノードにおいて、一組のエンドポイントから発信される一組のビーコンを受信することを含み、
上記一組のビーコンは、少なくとも単一のビーコン区間に対応する期間の間に受信され、上記一組のビーコンは、上記一組のエンドポイントの物理的近傍内における一組のノードに到達する電力強度を用いて送信され、
上記方法は、
上記第１のノードにおいて、上記ビーコン区間のうちのしきい値割合を越える期間中に上記第１のノードによって受信される上記一組のビーコンの発信元である、上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントを含むリストを確立することと、
上記第１のノードにおいて、上記リストの第１のエンドポイントから第１の最新のビーコンを受信してから、しきい値個数の上記ビーコン区間が経過したことを検出することと、
上記第１のノードから、応答を要求するｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントにフル電力強度で出力することと、
上記第１のエンドポイントから上記ｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、上記第１のノードによって、上記第１のエンドポイントの識別情報と、上記第１のノードが上記第１のエンドポイントから上記第１の最新のビーコンをいつ受信したのかを示すタイムスタンプとを含む機能不全アラームメッセージを、メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに送信することとを含む、
エンドポイント機能不全検出方法。

【請求項2】

上記ビーコン区間のしきい値割合は５０％である、
請求項１記載の方法。

【請求項3】

上記リストに含まれる上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントの個数を増大又は減少させるように上記ビーコン区間のしきい値割合を調整すること
をさらに含む、
請求項１記載の方法。

【請求項4】

上記第１のノードにおいて、上記リストの第２のエンドポイントから第２の最新のビーコンを受信してから、上記しきい値個数の上記ビーコン区間が経過したことを検出することと、
上記第１のノードから、応答を要求する第２のｐｉｎｇを上記第２のエンドポイントにフル電力強度で出力することと、
上記第２のエンドポイントから上記第２のｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、上記第１のノードによって、上記第２のエンドポイントの識別情報と、上記第１のノードが上記第２のエンドポイントから上記第２の最新のビーコンをいつ受信したのかを示す第２のタイムスタンプとを含む機能不全アラームメッセージを、上記メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに送信することとを含む、
請求項１記載の方法。

【請求項5】

上記ｐｉｎｇのフル電力強度は、２０ｄＢｍ及び３０ｄＢｍの間の値であり、上記一組のビーコンの電力強度は、－３ｄＢｍ及び１０ｄＢｍの間の値である、
請求項１記載の方法。

【請求項6】

上記リストにおける上記第１のエンドポイントを機能不全状態にあるものとしてマーキングすることをさらに含む、
請求項１記載の方法。

【請求項7】

上記第１のノードにおいて、上記リストにおける上記第１のエンドポイントを機能不全状態にあるものとしてマーキングした後で、上記第１のエンドポイントから第２のビーコンを受信することと、
上記リストにおける上記第１のエンドポイントを復元されたものとしてマーキングすることと、
上記第１のノードによって、上記メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤにエンドポイント復元メッセージを送信することとをさらに含む、
請求項６記載の方法。

【請求項8】

上記方法は、上記第１のノードから、追加の応答を要求する追加のｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントに上記フル電力強度で出力することをさらに含み、
上記第１のノードにおいて上記ｐｉｎｇに対する応答及び上記追加のｐｉｎｇに対する追加の応答が受信されない場合、上記機能不全アラームメッセージの送信が行われる、
請求項１記載の方法。

【請求項9】

コンピュータ可読命令を実行するように構成されたプロセッサと、上記コンピュータ可読命令を格納するように構成されたメモリとを備える、ネットワーク化されたシステムのノードであって、
上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、以下のステップを含む動作を上記プロセッサに実行させ、
上記動作は、一組のエンドポイントから発信される一組の限定範囲ビーコンを受信するステップを含み、
上記一組の限定範囲ビーコンは、少なくとも単一のビーコン区間に対応する期間の間に受信され、上記一組の限定範囲ビーコンは、上記一組のエンドポイントの物理的近傍内における一組のノードに到達する低減された電力強度を用いて送信され、
上記動作は、
上記ビーコン区間のうちのしきい値割合を越える期間中に上記ノードによって受信される上記一組の限定範囲ビーコンの発信元である、上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントを含むリストを確立するステップと、
上記リストの第１のエンドポイントから第１の最新の限定範囲ビーコンを受信してから、しきい値個数のビーコン区間が経過したことを検出するステップと、
応答を要求するｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントにフル電力強度で出力するステップと、
上記第１のエンドポイントから上記ｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、上記第１のエンドポイントの識別情報と、上記ノードが上記第１のエンドポイントから上記第１の最新の限定範囲ビーコンをいつ受信したのかを示すタイムスタンプとを含む機能不全アラームメッセージを、メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに送信するステップとを含む、
ノード。

【請求項10】

上記一組のエンドポイントからの上記一組の限定範囲ビーコンは、上記一組の限定範囲ビーコンのうちの１つのビーコンがビーコン信号であることを示すプリアンブルと、上記一組のエンドポイントのうちの１つのエンドポイントであって、上記ビーコンの発信元であるエンドポイントを識別する識別子とをそれぞれ含む、
請求項９記載のノード。

【請求項11】

上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、上記リストに含まれる上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントの個数を増大又は減少させるように上記ビーコン区間のしきい値割合を調整するステップをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させる、
請求項９記載のノード。

【請求項12】

上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、上記ノードの物理的近傍内における追加の一組のノードに到達する低減された電力強度で追加の限定範囲ビーコンを送信するステップをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させる、
請求項９記載のノード。

【請求項13】

上記ｐｉｎｇのフル電力強度は、２０ｄＢｍ及び３０ｄＢｍの間の値である、
請求項９記載のノード。

【請求項14】

上記ｐｉｎｇのフル電力強度は、上記一組の限定範囲ビーコンの送信強度よりも大きい、
請求項９記載のノード。

【請求項15】

上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、追加の応答を要求する追加のｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントに上記フル電力強度で出力するステップをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させ、
上記ノードにおいて上記ｐｉｎｇに対する応答及び上記追加のｐｉｎｇに対する追加の応答が受信されない場合、上記機能不全アラームメッセージの送信が行われる、
請求項９記載のノード。

【請求項16】

コンピュータ可読命令を実行するように構成されたプロセッサと、上記コンピュータ可読命令を格納するように構成されたメモリとを含むノードであって、
上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、
第２のノードからアラームパケットを受信するステップと、
上記アラームパケットを構文解析してエンドポイント識別情報を生成するステップと、
繰り返しアラーム表示に関して上記エンドポイント識別情報を解析するステップと、
上記エンドポイント識別情報の非繰り返しアラーム表示を格納するステップと、
上記非繰り返しアラーム表示を含む、更新されたアラームパケットを生成するステップと、
上記ノード及び上記第２のノードを備えるメッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに上記更新されたアラームパケットを送信するステップとを含む動作を上記プロセッサに実行させ、
上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、以下のステップをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させ、
上記動作は、一組のエンドポイントから発信される一組の限定範囲ビーコンを受信するステップを含み、
上記一組の限定範囲ビーコンは、少なくとも単一のビーコン区間に対応する期間の間に受信され、上記一組の限定範囲ビーコンは、上記一組のエンドポイントの物理的近傍内における一組のノードに到達する低減された電力強度を用いて送信され、
上記動作は、
上記ビーコン区間のうちのしきい値割合を越える期間中に上記ノードによって受信される上記一組の限定範囲ビーコンの発信元である、上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントを含むリストを確立するステップと、
上記一組のエンドポイントのうちの上記１つ又は複数のエンドポイントの各々から受信された最新の限定範囲ビーコンに関連付けられた一組のタイムスタンプを記録するステップと、
上記リストの第１のエンドポイントから第１の最新の限定範囲ビーコンを受信してから、しきい値個数のビーコン区間が経過したことを検出するステップと、
応答を要求するｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントにフル電力強度で出力するステップと、
上記第１のエンドポイントから上記ｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、上記メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに上記更新されたアラームパケットを送信する前に、上記第１のエンドポイントに関連付けられた機能不全アラームメッセージを上記更新されたアラームパケットに付加するステップとを含む、
ノード。

【請求項17】

上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、
上記エンドポイント識別情報のうちの１つに関連付けられた第１のエンドポイントからの第１のビーコンが、上記ノードにおいてビーコンウィンドウ内で受信されたことを決定するステップと、
上記更新されたアラームパケットから上記第１のエンドポイントに関連付けられた第１のエンドポイント識別情報を除去することで、上記更新されたアラームパケットを調整するステップとをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させる、
請求項１６記載のノード。

【請求項18】

上記ｐｉｎｇのフル電力強度は、上記一組の限定範囲ビーコンの送信強度よりも大きい、
請求項１６記載のノード。

【請求項19】

上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、
上記エンドポイント識別情報のうちの１つに関連付けられた第１のエンドポイントからの通常ノードメッセージが、上記ノードにおいてビーコンウィンドウ内で受信されたことを決定するステップと、
上記更新されたアラームパケットから上記第１のエンドポイントに関連付けられた第１のエンドポイント識別情報を除去することで、上記更新されたアラームパケットを更新するステップとをさらに含む動作を上記プロセッサに実行させる、
請求項１６記載のノード。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、概して、メッシュネットワーク内におけるノードの機能不全を検出及び報告する処理に関する。より詳しくは、本開示は、メッシュネットワーク内におけるノードの機能不全を検出するためにビーコン及びｐｉｎｇを送信する近接ノードの使用に関する。

【背景技術】

【0002】

スマートな電力、ガス、及び水道メーター及び他のスマート装置（すなわち、他の装置又はネットワークに接続及び通信可能な装置）のネットワークのような、ネットワーク化された複数のシステムは、装置間通信のために互いに相互接続可能である。さらに、ネットワーク化されたシステム内における複数のスマート装置のうちの１つ又は複数は、インターネット又は他のネットワークに相互接続可能であってもよい。例えば、ネットワーク化されたシステムは、互いに通信可能に接続してデータを交換するためのメカニズムをスマート装置に提供する。ネットワーク化されたシステムは、親及びルートノード又はコレクタの追加レイヤを介して直接的又は間接的にネットワーク（例えばインターネット又はイントラネット）に接続する１つ又は複数のノードを含んでもよい。ネットワーク化されたシステムは、親ノード又は他の子ノードにリンクしてネットワーク化されたシステムにわたってデータを交換するノードを含んでもよい。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

ネットワーク化されたシステム内におけるノードに係るノード信頼性及びノード機能不全の検出及び報告についてある問題が発生する。例えば、ノードがその一次電源から受電することを停止した後でノードが機能不全表示を送信するために十分な電力を提供するために、ノードはスーパーキャパシタに依存してもよい。時間の経過につれて、スーパーキャパシタ内に蓄えられた液体（例えば電解液の混合物）が漏れる可能性があり、漏れた液体は、電気部品を短絡させ、ノードの早まった故障をもたらす可能性がある。さらに、スーパーキャパシタによって電力供給されるノードによって送信された機能不全表示は、ネットワーク化されたシステムにわたる損失ありの通信の性質に起因して、ネットワーク化されたシステムにおける他のノードによって常に検出されるとは限らない。従って、機能不全表示は、ネットワーク化されたシステムにおける他のノードによって受信されず、ヘッドエンドシステムに報告されない可能性がある。したがって、ネットワーク化されたシステムにおけるノードの機能不全イベントの検出と、さらなる救済動作のためのヘッドエンドシステムへの報告とが、適切又は堅実に行われない可能性がある。

【課題を解決するための手段】

【0004】

ノードの機能不全を決定及び報告するための装置及び処理の態様及び実施例を開示する。例えば、エンドポイント機能不全検出方法は、第１のノードにおいて一組のエンドポイントから発信される一組のビーコンを受信することを含む。上記一組のビーコンは、少なくとも単一のビーコン区間に対応する期間 の間に受信され、上記一組のビーコンは、上記一組のエンドポイントの物理的近傍内における一組のノードに到達する電力強度を用いて送信される。本方法はまた、上記第１のノードにおいて、上記ビーコン区間のうちのしきい値割合を越えるものにおいて上記第１のノードによって受信される上記一組のビーコンの発信元である、上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントを含むリストを確立することを含む、さらに、本方法は、上記第１のノードにおいて、上記リストの第１のエンドポイントから第１の最新のビーコンを受信してから、しきい値個数の上記ビーコン区間が経過したことを検出することを含む。また、本方法は、上記第１のノードから、応答を要求するｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントにフル電力強度で出力することを含む。上記第１のエンドポイントから上記ｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、本方法は、上記第１のノードによって、メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに機能不全アラームメッセージを送信することを含む。上記機能不全アラームメッセージは、上記第１のエンドポイントの識別情報と、上記第１のノードが上記第１のエンドポイントから上記第１の最新のビーコンをいつ受信したのかを示すタイムスタンプとを含む。

【0005】

もう１つの実施例では、ネットワーク化されたシステムのノードは、コンピュータ可読命令を実行するためのプロセッサと、上記コンピュータ可読命令を格納するためのメモリとを含み、上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、上記プロセッサに以下の動作を実行させる。本動作は、一組のエンドポイントから発信される一組の限定範囲ビーコンを受信することを含む。上記一組の限定範囲ビーコンは、少なくとも単一のビーコン区間に対応する期間 の間に受信され、上記一組の限定範囲ビーコンは、上記一組のエンドポイントの物理的近傍内における一組のノードに到達する低減された電力強度を用いて送信される。本動作はまた、上記ビーコン区間のうちのしきい値割合を越えるものにおいて上記ノードによって受信される上記一組の限定範囲ビーコンの発信元である、上記一組のエンドポイントのうちの１つ又は複数のエンドポイントを含むリストを確立することを含む。さらに、本動作は、上記リストの第１のエンドポイントから第１の最新の限定範囲ビーコンを受信してから、しきい値個数のビーコン区間が経過したことを検出することを含む。また、本動作は、応答を要求するｐｉｎｇを上記第１のエンドポイントにフル電力強度で出力することを含む。上記第１のエンドポイントから上記ｐｉｎｇに対する応答が受信されない場合、本動作は、メッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに機能不全アラームメッセージを送信することを含む。上記機能不全アラームメッセージは、上記第１のエンドポイントの識別情報と、上記第１のノードが上記第１のエンドポイントから上記第１の最新の限定範囲ビーコンをいつ受信したのかを示すタイムスタンプとを含む。

【0006】

もう１つの実施例では、ノードは、コンピュータ可読命令を実行するプロセッサと、上記コンピュータ可読命令を格納するメモリとを含み、上記コンピュータ可読命令は、上記プロセッサによって実行された場合、上記プロセッサに以下の動作を実行させる。本動作は、第２のノードからアラームパケットを受信することと、上記アラームパケットを構文解析してエンドポイント識別情報を生成することとを含む。本動作はまた、繰り返しアラーム表示に関して上記エンドポイント識別情報を解析することと、上記エンドポイント識別情報の非繰り返しアラーム表示を格納することとを含む。さらに、本動作は、上記非繰り返しアラーム表示を含む、更新されたアラームパケットを生成することと、上記ノード及び上記第２のノードを備えるメッシュネットワークのトポロジー的に次に高いレイヤに上記更新されたアラームパケットを送信することとを含む。

【0007】

これらの例示的な態様及び特徴は、ここで説明する主題を限定又は定義するためではなく、本願において説明する概念についての理解を支援する実施例を提供するために言及される。ここに説明する主題の他の態様、利点、及び特徴は、本願全体に目を通すことにより明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】１つ又は複数の実施例に係る、スマート装置のネットワーク化されたシステムの例を示すブロック図である。

【図2】１つ又は複数の実施例に係る、図１のネットワーク化されたシステムにおいてエンドポイントの機能不全を検出する処理の例である。

【図3】１つ又は複数の実施例に係る、図１のネットワーク化されたシステムにおいてエンドポイントにｐｉｎｇを送る処理の例である。

【図4】１つ又は複数の実施例に係る、図１のネットワーク化されたシステムのノードがエンドポイントの機能不全の検出に応答して実行する処理の例である。

【図5】１つ又は複数の実施例に係る、図１のネットワーク化されたシステムのノードが追加ノードからのアラームパケットの受信に応答して実行する処理の例である。

【図6】１つ又は複数の実施例に係る、図１のネットワーク化されたシステムのノードのブロック図の例である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

本開示のこれら及び他の特徴、態様、及び利点は、以下の詳細な説明が添付の図面を参照して読まれるとき、さらに理解される。

【0010】

スマート装置のネットワーク化されたシステムにおいてノードの機能不全を決定及び報告するためのシステム及び方法を提供する。ネットワーク化されたシステム内において、ノードは、他のノード又は集中化されたネットワーク（例えばインターネット又はイントラネット）にデータを送信し、また、それらからデータを受信することができる、ネットワーク化されたシステムにおける任意の点であってもよい。ネットワーク化されたシステムに接続されたノードの状態についての適切な説明を提供するために、ネットワーク化されたシステムは、ネットワーク化されたシステムに接続されたノードにおけるノード機能不全の検出を管理するノードの能力に作用する処理を含む。

【0011】

動作中に、ネットワーク化されたシステムにおけるノードは、限られた電力範囲でビーコン信号を出力することがある。ビーコン信号は、ＲＦ信号をビーコン信号として識別するプリアンブルを提供し、また、ＲＦ信号の発信元であるノードの識別情報を提供する無線周波（ＲＦ）信号であってもよい。ビーコン信号は、ビーコン信号の限られた電力範囲内で、限られた個数の他のノードによって受信されうる。あるノードからのビーコン信号が、指定された個数のビーコン区間にわたって他のノードにおいて受信されていないことが検出されたとき、他のノードのうちの１つ又は複数は、喪失されたノードにｐｉｎｇを送ることで、喪失されたノードがなお動作中であることを示す、喪失されたノードからの応答を要求してもよい。喪失されたノードから応答が受信されない場合、他のノードは、ネットワーク化されたシステムのレイヤを介して機能不全アラームメッセージを送信してもよい。ネットワークシステムの各レイヤは、ノード機能不全の表示（indication）を繰り返すことなく、ルートノードがネットワーク化されたシステムにおける非機能状態にあるすべてのノードの表示を受信するように、機能不全アラームメッセージをフィルタリング及び統合してもよい。ルートノードは、集中化されたネットワーク（例えばインターネット）を用いてヘッドエンドシステムに接続してもよく、また、ルートノードは、非機能状態にあるノードの表示を、アラームパケットとして、ヘッドエンドシステムに提供してもよい。ヘッドエンドシステムにおいて、機能しないノードに対処する処置がとられてもよい。例えば、非機能状態にあるノードに対して物理的検査及び修理を実行するための技術者が配備されてもよい。もう１つの実施例では、ノードが、電力グリッドに関連付けられたエンドポイントに関連する場合、非機能状態にある多数のノードは停電を示してもよい。非機能状態にあるノードに関する情報は、顧客に正確な機能不全情報を提供するために、又は、問題の範囲を識別するために使用されてもよい。

【0012】

図１は、ネットワーク化されたシステム１００及びメッシュネットワーク１０１の例を示すブロック図である。ネットワーク化されたシステム１００及びメッシュネットワーク１０１は、スマート装置（例えば、通信技術を含むリソース消費量メーター、乗物、家電機器など）が、複数のノード（すなわち他のスマート装置）のネットワーク、インターネット、及び／又はイントラネットを介して通信するためのネットワークインフラストラクチャを提供する。ネットワーク化されたシステム１００はヘッドエンド１０２を含み、ヘッドエンド１０２は、ネットワーク１０４からデータのストリームを受信する中央処理システムとして機能してもよい。ネットワーク１０４は、インターネット、イントラネット、又は他の任意のデータ通信ネットワークであってもよい。メッシュネットワーク１０１は、ルートノード１０６及び他のノード１０８ａ～１０８ｈを含み、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに関連付けられたデータを収集してもよく、ルートノード１０６は、収集されたデータをネットワーク１０４に送信して、最終的に、ネットワーク化されたシステム１００のヘッドエンド１０２に送信する。ルートノード１０６は、ネットワーク１０４に接続可能であるパーソナルエリアネットワーク（ＰＡＮ）コーディネータ、インターネットゲートウェイ、又は他の任意の装置であってもよい。

【0013】

ルートノード１０６は、概して、ルートノード１０６より下方のノードレイヤ（例えばレイヤ１）に位置したノード１０８ａ及び１０８ｂとのデータリンクに起因して、親ノードと呼ばれてもよい。例えば、ルートノード１０６は、ネットワーク１０４と直接的に通信するように図示されている。図示したように、ノード１０８ａ及び１０８ｂもまた、ノード１０８ａ及び１０８ｂより下方のノードレイヤ（例えばレイヤ２）に位置したノード１０８ｃ、１０８ｄ、１０８ｅ、及び１０８ｇとのデータリンクに起因して、親ノードと呼ばれてもよい。さらに、ノード１０８ｅ及び１０８ｇは、ノード１０８ｅ及び１０８ｇより下方のノードレイヤ（例えばレイヤ３）に位置したノード１０８ｆ及び１０８ｈとのデータリンクに起因して、親ノードと呼ばれてもよい。ノード１０８ａ～１０８ｈはすべて、情報を集めてノードレイヤを介して上方のルートノード１０６に送り、最終的にヘッドエンド１０２に送ってもよい。

【0014】

ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの各々は、他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの少なくとも１つとリンクされる。リンク１１０は、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの近傍キャッシュに近傍ノード情報を格納することで生成されてもよい。近傍キャッシュは、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに対して、ルーティングされるデータが通過しうる他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈについての表示を提供する。例えば、ノード１０８ｈの近傍キャッシュは、ノード１０８ｈにおいて収集されたデータがノード１０８ｇに送信されるべきであることを識別する近傍ノード情報を含んでもよい。同様に、ノード１０８ｇの近傍キャッシュは、ノード１０８ｇがノード１０８ｈに関連情報（例えば、ヘッドエンド１０２からの情報）を送信するべきであることを識別し、また、ノード１０８ｇが、ノード１０８ｇによって収集されたデータと、ノード１０８ｈから受信されたデータとをノード１０８ｂに送信するべきであることを識別する近傍ノード情報を含んでもよい。そのようなデータ伝送方式は、メッシュネットワーク１０１の複数のノードレイヤにわたって上方に向かって繰り返されてもよい。

【0015】

動作中に、より少数又はより多数のノード１０８がメッシュネットワーク１０１に含まれてもよく、また、より多数のルートノード１０６がネットワーク化されたシステム１００に含まれてもよい。さらに、図１に示すメッシュネットワーク１０１は、ルートノードレイヤ（すなわちルートノード１０６）、レイヤ１（すなわちノード１０８ａ及び１０８ｂ）、レイヤ２（すなわちノード１０８ｃ、１０８ｄ、１０８ｅ、及び１０８ｇ）、及びレイヤ３（すなわちノード１０８ｆ及び１０８ｈ）を含むが、より少数又はより多数のノードレイヤも企図される。さらに、図１は特定のネットワークトポロジー（例えばＤＯＤＡＧ木構造トポロジー）を示すが、他のネットワークトポロジーもまた可能である（例えば、リングトポロジー、メッシュトポロジー、スタートポロジーなど）。

【0016】

ヘッドエンド１０２は、動作状態及び非動作状態にあるノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈを追跡してもよい。ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの状態を追跡するために、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈは、送信側ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに近接する物理的近傍内にある他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈによってのみ受信されるのに十分な強度で無線周波（ＲＦ）ビーコン信号を送信する。例えば、ノード１０８ｈは、ノード１０８ｅ、１０８ｆ、及び１０８ｇが堅実にＲＦビーコン信号を受信するためにのみ十分な強度でＲＦビーコン信号を送信してもよい。一実施例では、ＲＦビーコン信号は、その送信強度が限定されうるので、限定範囲ビーコンと呼ばれてもよい。ＲＦビーコン信号は、限定範囲ビーコンを送信するノードの送信強度半径内に位置した他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈによる受信に限定される。このように、ＲＦビーコンは、限定範囲ビーコンを送信するノードの送信強度半径内に位置したノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの部分集合間のピアツーピア通信を提供する。

【0017】

ＲＦビーコン信号は、ＲＦビーコン信号を送信するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの識別情報を含んでもよい。例えば、ＲＦビーコン信号は、ＲＦビーコン信号をビーコン信号として識別するプリアンブルと、さらに、ＲＦビーコン信号の発信元であるノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの識別情報とを含んでもよい。プリアンブル及びノード識別情報のみを有する表現は４～８バイトのみのデータであってもよいが、より大きい又はより小さいサイズを有するＲＦビーコン信号も企図される。送信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈに関連付けられた他の情報も、ＲＦビーコン信号の一部として含まれるように企図される。

【0018】

他の実施例では、機能不全情報は、通常のビーコン（例えば、ネットワーク保守に使用されるフル電力強度ビーコン）の一部として通信される。通常のビーコンが使用される場合、通常のビーコンは、通常のビーコンに機能不全情報が含まれるか否かを示す情報要素（information element：ＩＥ）を含んでもよい。例えば、通常のビーコンのＩＥは、機能不全情報を有する通常のビーコンを、同じくフル電力強度で送信されたネットワーク保守ビーコンから区別してもよい。

【0019】

送信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって受信された、他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの状態に関する、ＲＦビーコン信号における追加情報を含むことは、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈについて、より少ない偽陽性の機能不全アラームをもたらしうる。例えば、送信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈからＲＦビーコン信号を受信する受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、ＲＦビーコン信号から受けた情報を、受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが他のノードからの他の小電力のＲＦビーコン信号から受けた情報又は他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈから受信された複数のノードに関連付けられた機能不全情報を含むアラームパケットから受けた情報に対して比較してもよい。この比較に基づいて、受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって、受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのノードレイヤの上方のノードレイヤに送信されたアラームパケットから偽陽性の機能不全表示を除去してもよい。

【0020】

一実施例では、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの各々によって出力されるＲＦビーコン信号の強度は、５～１０個の他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈがその個々のノードからＲＦビーコン信号を受信するように調整されてもよい。そのような実施例では、ＲＦビーコン信号の強度は、０ｄＢｍであってもよく、又は、－３ｄＢｍから１０ｄＢｍまでの範囲であってもよく、また、強度は、ＲＦビーコン信号を送信するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈに近接する近傍内に位置するノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの個数に基づいて調整されてもよい。すなわち、ＲＦビーコン信号の強度は、メッシュネットワーク１０１における追加のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの特定の配置に依存して、追加のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに到達するように増大してもよく、又は、より少数の追加のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに到達するように低下してもよい。一実施例では、６つのノードが５０％より高い成功率でＲＦビーコン信号を受信するようにＲＦビーコン信号の強度が設定されている場合、その後、各ＲＦビーコン信号が６つのノードのうちの少なくとも１つに到達する成功率は、少なくとも９８．４％（すなわち１－０．５^６）になる。この成功率は、送信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの範囲内におけるノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの個数の増大に基づいて、個々の受信ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの成功率の増大に基づいて、又はこれらの両方に基づいて増大してもよい。

【0021】

ＲＦビーコン信号は、定義されたビーコン間隔でノード１０８ａ～１０８ｈの各々によって送信されてもよい。例えば、ノード１０８ａ～１０８ｈは、５秒ごとにＲＦビーコン信号を送信してもよい。より長い又はより短いビーコン間隔も企図される。さらに、ノード１０８ａ～１０８ｈの各々は、それら自体のビーコン間隔を制御してもよく、また、ビーコン間隔の同期は、ノード１０８ａ～１０８ｈにわたって実行されなくてもよい。一実施例では、ＲＦビーコン信号間の周期は、送信側ノード１０８ａ～１０８ｈからのＲＦビーコン信号の一様分布を増大させることと、メッシュネットワーク１０１の他のＲＦビーコン信号又は他のＲＦ送信からの干渉を最小化することと、機能不全イベントタイムスタンプの分解能を最大化することとの間で最適化するように選択されてもよい。例えば、機能不全イベントタイムスタンプの分解能を最大化することは、ビーコン間隔を小さな期間 に低減することを要求する可能性があり、その一方、他のＲＦソースからの干渉を最小化することは、ビーコン間隔をより大きな期間 に増大させることを要求する可能性がある。

【0022】

時間の経過につれて、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの各々は、１つ又は複数の他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈからＲＦビーコン信号を受信する。受信側ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈが、しきい値割合より大きいビーコン区間の割合で他方のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈのうちの１つ又は複数からＲＦビーコン信号を受信する場合、受信側ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈは、他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈのうちの１つ又は複数からのＲＦビーコン信号が喪失される場合を追跡してもよい。追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈから予め決められた個数のビーコン区間にわたってＲＦビーコン信号を喪失した後で、受信側ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、エンドポイントｐｉｎｇ処理を開始してもよい。

【0023】

一実施例では、エンドポイントｐｉｎｇ処理は、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈにおいて予め決められた個数のビーコン区間（例えば３つのビーコン区間）にわたって受信されていないＲＦビーコン信号の発信元である追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈに対して、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈがｐｉｎｇ（例えば、応答の要求）を送信することを含んでもよい。エンドポイントｐｉｎｇ処理は、機能不全アラームメッセージを送信する前に追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが適切に機能していないことを確かめるための追加の検出レイヤを提供する。ｐｉｎｇは、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのフル電力強度（例えば、２０ｄＢｍ～３０ｄＢｍ）で送信されてもよい。追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈがなお動作中である場合、追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの動作状態を示すメッセージをノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈにフル電力強度で送信してもよい。そのような実施例では、ビーコン送信処理は、機能不全アラームメッセージをメッシュネットワーク１０１における上位の他のノードレイヤに委譲することなく再開してもよい。

【0024】

代替電源なしに電力が継続的に喪失されることに起因して追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈがもはや動作しない場合、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈにおいてｐｉｎｇに対する応答は受信されない。ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが応答の検出に失敗する可能性を低減するために、エンドポイントｐｉｎｇ処理は２回以上繰り返されてもよい。エンドポイントｐｉｎｇ処理を繰り返すことによって、追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの偽陽性の機能不全を検出する可能性は、大幅に低減されうる。

【0025】

エンドポイントｐｉｎｇ処理の間に、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈからの応答を受信しない場合、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、メッシュネットワーク１０１のノードレイヤの上方に向けられる機能不全アラームメッセージを生成してもよい。機能不全アラームメッセージは、機能していない追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈの表示を含んでもよく、また、追跡対象のノード１０６からノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって受信された最新のＲＦビーコン信号のタイムスタンプの表示を含んでもよい。一実施例では、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、追跡対象のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈからの機能不全アラームメッセージを、同じく機能不全状態にある他のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈからの他の機能不全アラームメッセージとともにパッケージ化してもよい。そのようなパッケージは、アラームパケットと呼ばれてもよい。

【0026】

アラームパケット（例えば、機能不全状態にある複数のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの表示を含むデータパケット）が、次に高いノードレベルのノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈにおいて受信される場合、不必要な又は繰り返された機能不全表示の送信を防ぐために、フィルタリング及び統合処理が行われてもよい。例えば、アラームパケットを受信するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、アラームパケットを構文解析して、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈのうちのどれがアラームパケットにおいて機能不全状態にあるものとして表示されるかを示す複数のエンドポイント識別情報を生成してもよい。エンドポイント識別情報は、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって、繰り返しアラーム表示について（例えば、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが、機能不全状態にあるノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈのうちの１つ又は複数を既に知っているか）解析される。非繰り返しアラーム表示はさらなる解析のために格納される。

【0027】

次いで、格納されたアラーム表示は、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈがＲＦビーコン信号についてモニタリングする対象であるノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのうちの１つから、格納されたアラーム表示のうちのいずれかが到来したか否かを確かめるために相互参照される。到来しない場合、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、アラームパケットをメッシュネットワーク１０１の次に高いノードレイヤに転送する。格納されたアラーム表示のうちの１つ又は複数が、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによってモニタリングされるノードに対応する場合、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、１つ又は複数の格納されたアラーム表示についてＲＦビーコン信号が受信されたか否かを決定することで、メッシュネットワーク１０１のトポロジー的により低いノードレイヤにおけるノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによってＲＦビーコン信号が喪失されなかったことを保証する。解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによってＲＦビーコン信号が受信されなかった場合、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、メッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次に高いノードレイヤにアラームパケットを転送してもよい。ＲＦビーコン信号が解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって受信された場合、解析するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈは、更新されたアラームパケットをメッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次に高いノードレイヤに送信する前に、ＲＦビーコン信号を提供するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈをアラームパケットから除去してもよい。この処理は、アラームパケットをメッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次に高いノードレイヤに送信する前に、アラームパケットから繰り返しアラーム表示をフィルタリングして除去することと、アラームパケットから偽陽性の機能不全表示を除去することとを含む。

【0028】

説明の助けとするために、実施例では、ノード１０８ｈは、通信範囲内のノードに到達するように十分に強いＲＦビーコン信号を所定のビーコン間隔で送信してもよい。この実施例では、ノード１０８ｅ、１０８ｆ、及び１０８ｇの各々は、ノード１０８ｅ、１０８ｆ、及び１０８ｇがノード１０８ｈからのＲＦビーコン信号を追跡するのに十分な堅実性でＲＦビーコン信号を受信するように、ＲＦビーコン信号の通信範囲内にあってもよい。ノード１０８ｆが、複数の連続するビーコン区間にわたってノード１０８ｈからＲＦビーコン信号を受信することに失敗した場合、ノード１０８ｆはノード１０８ｈにｐｉｎｇを送ってもよい。ノード１０８ｆがノード１０８ｈからｐｉｎｇに対する応答を受信しない場合、ノード１０８ｆは、機能不全アラームメッセージを生成し、この機能不全アラームメッセージをノード１０８ｅ（例えば、ノード１０８ｆの上方のノードレイヤ）に送信してもよい。ノード１０８ｅもまたノード１０８ｈを追跡するので、ノード１０８ｅは、ノード１０８ｅがノード１０８ｈからＲＦビーコン信号を受信したか否かに関して決定してもよい。受信しなかった場合、ノード１０８ｅは、ノード１０８ｂ（例えば、ノード１０８ｅの上方のノードレイヤ）に機能不全アラームメッセージを送信し、又は、複数の機能不全アラームメッセージを送信する場合にはアラームパケットを送信する。図５に関して以下に詳述するように、フィルタリング及び統合処理が繰り返され、結果として生じるアラームパケットは、ルートノード１０６（例えば、ノード１０８ｂの上方のノードレイヤ）に提供される。ルートノード１０６は、フィルタリング及び統合処理を実行し、結果として生じるアラームパケットをネットワーク１０４によってヘッドエンド１０２に送信してもよい。上述したアラームパケット伝送経路に加えて、アラームパケットもまた、ノード１０８ｂを介してノード１０８ｇに送信され、ルートノード１０６に送信され、最終的にヘッドエンド１０２に送信されてもよい。メッシュネットワーク１０１内において、他のノード配置及びアラームパケット経路もまた企図される。

【0029】

ヘッドエンド１０２がルートノード１０６からアラームパケットを受信する場合、ヘッドエンド１０２は、アラームパケットによって機能不全状態にあるものとして示された１つ又は複数のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに対処するために技術者を配備してもよい。例えば、アラームパケットによって識別されたノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈを修理又は交換するために技術者が配備されてもよい。さらに、ヘッドエンド１０２は、機能不全状態にあるノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの記録を保持してもよい。

【0030】

１つ又は複数の追加の実施例において、ＲＦビーコン信号は、概してメッシュネットワーク１０１のネットワーク保守に使用されるビーコンであってもよい。そのような実施例では、ＲＦビーコン信号は、ＲＦビーコン信号を送信するノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのフル電力強度で送信されてもよい。従って、ＲＦビーコン信号は、ＲＦビーコン信号の送信強度が限定されている場合よりもずっと多くの追加のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈによって受信されうる。

【0031】

図２は、メッシュネットワーク１０１においてエンドポイント機能不全を検出する処理２００の例である。ブロック２０２において、処理２００は、受信側ノード（例えば、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのうちの１つ）がエンドポイント（例えば、他のノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈ）からＲＦビーコン信号を受信することを含む。ここで、エンドポイントは、ＲＦビーコン信号を受信側ノードに堅実に提供するのに十分なだけ、受信側ノードに近接して位置する。図１に関して上で議論したように、エンドポイントによって受信側ノードに送信されたＲＦビーコンの信号強度は、各エンドポイントからのＲＦビーコン信号が限られた個数の近傍ノードによって受信可能であるように調整されてもよい。例えば、ＲＦビーコン信号の強度は、５～１０個の近傍ノード間で到達するように０ｄＢｍに設定されてもよい。エンドポイントによって送信されるＲＦビーコン信号は、定期的なビーコン間隔で送信されてもよい。一実施例では、ビーコン間隔は５又は１０秒に設定されてもよいが、他のビーコン間隔が選択されてもよい。さらに、ＲＦビーコン信号の各々は、ＲＦビーコン信号に関連付けられたエンドポイントの識別情報を含む。

【0032】

ブロック２０４において、処理２００は、受信側ノードが堅実に受信するＲＦビーコン信号の発信元となるエンドポイントのリストを確立及び保持することを含む。例示として、受信側ノードがビーコン区間の少なくとも５０％の間においてエンドポイントからＲＦビーコン信号を受信する場合、当該エンドポイントはリストに追加されてもよい。エンドポイントのリストは、各エンドポイントについて連続的に喪失されたＲＦビーコン信号のカウント値を維持する喪失ビーコンカウンタを含んでもよく、喪失ビーコンカウンタは、割り当てられたエンドポイントから新たなＲＦビーコン信号が受信されるごとにリセットされる。さらに、受信側ノードによって保持されたエンドポイントのリストは、最新のＲＦビーコン信号と、エンドポイントのリストにおけるエンドポイントごとの最新のＲＦビーコン信号のタイムスタンプとを含んでもよい。

【0033】

さらに、エンドポイントのリストは、エンドポイントからＲＦビーコン信号の受信に成功した割合しきい値を調整することで調整されてもよい。例えば、個々の受信ノードについて妥当な個数の追跡されるエンドポイントを保持するために、エンドポイントのリストは、ビーコン区間の指定された割合を越えて受信側ノードにおける受信に成功したＲＦビーコン信号の発信元であるエンドポイントのみを含んでもよい。エンドポイントのリストにおけるエンドポイントの個数を増大させるために、指定された割合は、（例えば５０％から４０％に）減少してもよい。エンドポイントのリストにおけるエンドポイントの個数を減少させるために、指定された割合は、（例えば５０％から６０％に）増大してもよい。

【0034】

ブロック２０６において、処理２００は、受信側ノードが、あるビーコン区間において、エンドポイントのリストにおけるエンドポイントのうちの１つからＲＦビーコン信号を受信したか否かを決定することを含む。受信側ノードがビーコン区間においてＲＦビーコン信号を受信した場合、連続的に喪失されたＲＦビーコン信号のカウンタは変更されず、処理２００はブロック２０６に戻る。受信側ノードがビーコン区間においてＲＦビーコン信号を受信しなかった場合、喪失ビーコンカウンタは１だけ増大してもよい。

【0035】

ブロック２０８において、処理２００は、定義された個数のビーコン区間にわたって待機することを含む。損失のあるメッシュネットワーク１０１の性質に起因して、ＲＦビーコン信号がエンドポイントによって送信されたとしても、ＲＦビーコン信号は、時々、受信側ノードによって喪失される可能性がある。従って、受信側ノードは、エンドポイントが機能不全状態にあるかもしれないと決定する前に、指定された個数のビーコン区間にわたって待機してもよい。１０秒のビーコン間隔を用いる実施例において、受信側ノードは、処理３００に進むことなく、３つのビーコン区間（すなわち３０秒）にわたって待機してもよい。ブロック２０８では、ビーコン区間の他のビーコン区間長及び定義された個数が使用されてもよい。

【0036】

ブロック２１０において、処理２００は、定義された個数のビーコン区間にわたって待機しながら、受信側ノードによってＲＦビーコン信号が受信されたか否かを決定することを含む。定義された個数のビーコン区間にわたって待機しながらエンドポイントに係るＲＦビーコン信号が受信された場合、ブロック２１２において、エンドポイントに係る喪失ビーコンカウンタがリセットされ、処理２００はブロック２０６に戻る。さらに、エンドポイントからの通常の通信が受信される場合（例えば、エンドポイントから受信側ノードに計量データを伝送する場合、又は、エンドポイントからネットワークにおける他の任意のノードに計量データを伝送するが、受信側ノードによって受信される場合）、そのような通信は、受信側ノードにおいてＲＦビーコン信号を受信する場合と同じ効果を有する。従って、ブロック２１２において、喪失ビーコンカウンタがリセットされ、処理２００はブロック２０６に戻る。定義された個数のビーコン区間にわたって待機しながらエンドポイントに係るＲＦビーコン信号が受信されなかった場合、ブロック２１４において、図３に関して以下で議論するように、エンドポイントｐｉｎｇ処理が開始される。

【0037】

図３は、メッシュネットワーク１０１におけるエンドポイントにｐｉｎｇを送る処理３００の例である。上で議論したように、予め決められた個数の連続するビーコン区間にわたって受信側ノードがエンドポイントからＲＦビーコン信号を受信していない場合、処理３００（すなわちエンドポイントｐｉｎｇ処理）が開始される。ブロック３０２において、処理３００は、受信側ノードからエンドポイントにｐｉｎｇを送信することを含む。ｐｉｎｇは、特定のエンドポイントからの応答を要求する信号であってもよく、ｐｉｎｇは、受信側ノードのフル電力強度を用いて送信されてもよい。一実施例では、フル電力強度は、２０ｄＢｍ及び３０ｄＢｍの間にあってもよいが、他の信号強度も企図される。ｐｉｎｇのフル電力強度は、エンドポイントがｐｉｎｇを受信するずっと良好な機会を有することを保証するように、ＲＦビーコン信号の強度より大幅に大きく設定されてもよい。

【0038】

ブロック３０４において、処理３００は、受信側ノードによってエンドポイントからのｐｉｎｇ応答が受信されるか否かを決定することを含む。受信側ノードによってｐｉｎｇ応答が受信される場合、ブロック３０６において、喪失ビーコンカウンタがリセットされる。喪失ビーコンカウンタをリセットする際に、エンドポイントは動作中として識別され、処理２００は、上で議論したように、未来の期間 においてエンドポイントの機能不全を識別するために使用されてもよい。

【0039】

受信側ノードによってエンドポイントからのｐｉｎｇ応答が受信されない場合、処理３００は、ブロック３０８において、機能不全アラームメッセージの生成を開始することを含んでもよい。機能不全アラームメッセージは、メッシュネットワーク１０１のノードレイヤを介して送信されるメッセージであって、エンドポイントを識別し、エンドポイントが機能不全状態にあることを示すメッセージであってもよい。機能不全アラームメッセージはノードレイヤを介して送信されてもよく、ここで、図５に関して以下で議論するように、偽陽性の機能不全表示についてクロスチェックされてもよい。ノードレイヤにおいて、機能不全アラームメッセージが偽陽性の機能不全表示であると決定されない場合、ヘッドエンド１０２は、機能不全アラームメッセージを最終的に受信し、機能不全アラームメッセージに基づいて動作してもよい。例えば、ヘッドエンド１０２は、機能不全状態にあるエンドポイントを修理又は交換するために、又は、機能不全の原因が機能不全状態にあるエンドポイントにはない場合には原因を修理又は交換するために、技術者を配備してもよい。

【0040】

一実施例では、ブロック３０８において機能不全アラームメッセージの生成を開始する前に、処理３００が複数回にわたって繰り返されてもよい。例えば、受信側ノードは、所定の期間 にわたって複数のｐｉｎｇをエンドポイントに送信してもよい。受信側ノードが複数のｐｉｎｇのうちのいずれかに対する応答を受信しない場合、処理３００は、ブロック３０８において機能不全アラームメッセージの生成を開始することに進んでもよい。

【0041】

図４は、メッシュネットワーク１０１の受信側ノードが処理３００によるエンドポイントのエンドポイント機能不全の検出に応答して実行する処理４００の例である。ブロック４０２において、処理４００は、メッシュネットワーク１０１の階層状のトポロジーを介して上方に機能不全アラームメッセージを送信することを含む。図１に関して上で議論したように、機能不全アラームメッセージは、受信側ノードから、受信側ノードの上方のノードレイヤにおけるノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈに送信されてもよい。一実施例では、ノード１０８ｅがメッシュネットワーク１０１のレイヤ２における受信側ノードである場合、ノード１０８ｅは、メッシュネットワーク１０１のレイヤ１に位置しているノード１０８ｂに機能不全アラームメッセージを送信し、又は、ノード１０８ｅが複数の機能不全アラームメッセージを有する場合には、ノード１０８ｂに機能不全アラームパケットを送信する。

【0042】

ブロック４０４において、処理４００は、受信側ノードによって保持されたエンドポイントのリストにおいて、エンドポイントを「機能不全状態にある」ものとしてマーキングすることを含む。エンドポイントを「機能不全状態にある」ものとしてマーキングすることにより、機能不全状態にあると決定された後に、受信側ノードが複数の機能不全アラートメッセージを送信することが防止されうる。エンドポイントを「機能不全状態にある」ものとしてマーキングした後で、ブロック４０６において、処理４００は、エンドポイントからの新たなＲＦビーコン信号が受信側ノードによって受信されているか否かを決定することを含む。エンドポイントからの新たなＲＦビーコン信号が受信されていない場合、ブロック４０６が繰り返される。

【0043】

ブロック４０８において、受信側ノードがエンドポイントから新たなＲＦビーコン信号を受信する場合、処理４００は、受信側ノードによって保持されたエンドポイントのリストにおいて、エンドポイントを「復元されたもの」としてマーキングすることを含む。一実施例では、エンドポイントを「復元されたもの」としてマーキングする際、受信側ノードは、メッシュネットワーク１０１の階層状のトポロジーを介して上方にエンドポイント復元メッセージを送信してもよい。エンドポイント復元メッセージは、復元されたエンドポイントの識別情報を含んでもよい。

【0044】

ブロック４１０において、処理４００は、エンドポイントの喪失ビーコンカウンタをリセットすることを含む。喪失ビーコンカウンタをリセットすることによって、受信側ノードは、図２に関して上述した処理２００を用いて、再び、機能不全についてエンドポイントをモニタリングすることができる。従って、その後、受信側ノードによって検出されたエンドポイントの機能不全はいずれも、メッシュネットワーク１０１の階層状のトポロジーを介して機能不全アラームメッセージとして送信されてもよい。

【0045】

図５は、メッシュネットワーク１０１のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈが、もう１つのノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈ（例えば、図２～図４に関して上で議論した受信側ノード）からのアラームパケットの受信に応答して実行する処理５００の例である。ブロック５０２において、処理５００は、ノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈ（すなわち、より高位のノード）のうちの１つにおいて受信側ノードからアラームパケットを受信することを含む。より高位のノードは、受信側ノードよりもルートノード１０６に対してトポロジー的に接近して位置したノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈであってもよい。

【0046】

ブロック５０４において、処理５００は、アラームパケットを構文解析して個々のエンドポイント識別情報を生成することを含む。例えば、より高位のノードは、アラームパケットを構文解析し、アラームパケットにおいて識別された個々のエンドポイントと、個々のエンドポイントに関連付けられたアラームパケットに含まれた任意の追加情報（例えば、受信されたＲＦビーコン信号の最新のタイムスタンプ）とも識別する。アラームパケットには他の情報も含まれ、個々のエンドポイントと関連付けるために構文解析されてもよい。

【0047】

ブロック５０６において、処理５００は、繰り返しアラーム表示に関してエンドポイント識別情報を解析することを含む。例えば、より高位のノードは、複数の異なる受信側ノードから複数の異なるアラームパケットを受信してもよい。複数の異なる受信側ノードからのアラームパケットは、受信側ノードによって受信されたアラームパケットに含まれる１つ又は複数の機能不全アラームメッセージを識別しうる。

【0048】

同じエンドポイントについて複数の機能不全アラームメッセージが受信される場合、より高位のノードは、繰り返し機能不全アラームメッセージを廃棄してもよい。例えば、ブロック５０８において、処理５００は、非繰り返し機能不全アラームメッセージ（すなわち、アラームパケットから構文解析された非繰り返しアラーム表示）を格納することを含む。ブロック５１０において、処理５００は、格納された非繰り返しアラーム表示が、ＲＦビーコン信号についてより高位のノードによってモニタリングされたエンドポイントのリストに含まれたエンドポイントに関連付けられているか否かを決定することを含む。エンドポイントが、より高位のノードによってモニタリングされたエンドポイントのリストに含まれていない場合、ブロック５１２において、より高位のノードは、格納された非繰り返しアラーム表示を含むアラームパケットを、メッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次に高いノードレイヤに転送する。

【0049】

エンドポイントが、より高位のノードによってモニタリングされたエンドポイントのリストに含まれる場合、ブロック５１４において、処理５００は、より高位のノードが、高位のノードによってモニタリングされたエンドポイントのリストに含まれたエンドポイントのうちの任意のものからＲＦビーコン信号が受信されたか否かを決定することを含む。ＲＦビーコン信号が受信されなかった場合、ブロック５１２において、より高位のノードは、格納された非繰り返しアラーム表示を含むアラームパケットを、メッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次に高いノードレイヤに転送する。

【0050】

ブロック５１６において、処理５００は、ＲＦビーコン信号がより高位のノードにおける１つ又は複数のエンドポイントから受信された場合、アラームパケットから１つ又は複数のエンドポイントを除去することを含む。ＲＦビーコン信号が、より高位のノードによって、アラームパケットに含まれたエンドポイントのうちの１つ又は複数から受信されたので、より高位のノードは、エンドポイント機能不全の偽陽性表示として、アラームパケットからエンドポイントを除去することができる。アラームパケットからの残りのエンドポイントは、更新されたアラームパケットとして再パッケージ化されてもよい。

【0051】

ブロック５１８において、処理５００は、更新されたアラームパケットを、メッシュネットワーク１０１のトポロジー的に次のノードレイヤに転送することを含む。例えば、より高位のノードがメッシュネットワーク１０１のレイヤ１にある場合、更新されたアラームパケットは、ヘッドエンド１０２へのアラームパケットの送信に備えて、メッシュネットワーク１０１のルートレイヤ（例えばルートノード１０６）に転送されてもよい。アラームパケットがメッシュネットワーク１０１の次のネットワークレイヤに到達した場合、処理５００は、アラームパケットを次のネットワークレイヤ又はネットワーク化されたシステム１００のヘッドエンド１０２に転送する前に、アラームパケットの経路における他の任意のノードによってアラームパケットに対して繰り返されてもよい。

【0052】

図６は、メッシュネットワーク１０１のノード１０６又は１０８の構成要素のブロック図の例である。計算システム６００の構成要素の一部又はすべては、図１のノード１０６又は１０８ａ～１０８ｈのうちの１つ又は複数に属してもよい。計算システム６００は、１つ又は複数のメモリ装置６１４に通信可能に接続された１つ又は複数のプロセッサ６０２を含む。計算システム６００は、図１～図５に関して上述した動作のうちの１つ又は複数を実行するようにプロセッサ６０２を構成するプログラムコードを実行する。例えば、メモリ装置６１４は、計量アプリケーション６１６（例えば、ノード１０６又は１０８が計量装置である場合）及び通信アプリケーション６１８を含んでもよい。計量アプリケーション６１６及び通信アプリケーション６１８のプログラムコードは、非一時的な、コンピュータにより実行可能な命令の形態をとることができ、このプログラムコードは、メモリ装置６１４又は任意の適切なコンピュータ可読媒体に存在することができ、プロセッサ６０２によって実行することができる。そのようなプログラムコードの実行は、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈに関して本願において説明した動作を実行するように１つ又は複数のプロセッサを構成するか、プロセッサに動作を実行させる。図６はメモリ装置６１４内に格納された計量アプリケーション６１６を示しているが、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの他の動作に関連付けられた他のアプリケーションは、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈの機能に依存して、計量アプリケーション６１６を置き換えるか、計量アプリケーション６１６に追加されてもよい。さらに、通信アプリケーション６１８は、ノード１０６及び１０８ａ～１０８ｈが、ＲＦメッシュ又は他の任意の有線又は無線通信標準を含む複数の通信標準を実装するための命令を提供してもよい。

【0053】

計算システム６００は、入力装置から入力を受信するか、出力装置に出力を提供することができる入力／出力（「Ｉ／Ｏ」）インターフェース６０８を含んでもよい。インターフェース６０８は、メッシュネットワーク１０１における他のノードからのＲＦ通信を送信及び受信することができるＲＦアンテナを含んでもよい。計算システム６００は、インターフェース６０８を用いて、１つ又は複数の他の計算装置又はコンピュータ可読データソースと通信可能であってもよい。さらに、計算システム６００にはバス６０６が含まれてもよい。バス６０６は、計算システム６００の１つ又は複数の構成要素を通信可能に接続し、そのような構成要素間の通信を可能にしうる。

【0054】

全体考察．
特許請求の範囲に記載された主題についての詳細な理解を提供するために、本明細書において多数の特定の詳細事項を述べている。しかしながら、当業者は、特許請求の範囲に記載された主題がこれらの特定の詳細事項なしで実施されてもよいことを理解するであろう。他の例では、特許請求の範囲に記載された主題を不明瞭にしないように、通常の技術を有する者によって知られるであろう方法、装置、又はシステムについては詳述していない。

【0055】

本願において議論した特徴は、任意の特定のハードウェアアーキテクチャ又は構成に限定されない。計算装置は、１つ又は複数の入力を条件とした結果を提供する構成要素からなる任意の適切な装置を含んでもよい。適切な計算装置は、格納されたソフトウェア（すなわち、コンピュータシステムのメモリ上に格納されたコンピュータ可読命令）にアクセスする多目的のマイクロプロセッサに基づくコンピュータシステムを含み、このソフトウェアは、汎用の計算装置から本願の主題の１つ又は複数の態様を実装する特別な計算装置になるように計算システムをプログラミング又は構成する。計算装置のプログラミング又は構成に使用されるソフトウェアにおいて、本願に含まれる開示内容を実装するために、任意の適切なプログラミング、スクリプティング、他のタイプの言語、又は言語の組み合わせが使用されてもよい。

【0056】

本願において開示した方法の態様は、そのような計算装置の動作において実行されてもよい。上述の実施例において提示したブロックの順序は変更されてもよく、例えば、ブロックが並べかえられてもよく、組み合わされてもよく、及び／又はサブブロックに分割されてもよい。所定の複数のブロック又は複数の処理を並列に実行してもよい。

【0057】

本願における「～ように適応化される」又は「～ように構成される」の使用は、追加のタスク又はステップを実行するように適応化又は構成された装置を除外しない、オープンかつ包括的な用語を意図している。さらに、「～に基づく」の使用は、記載された１つ又は複数の条件又は値「に基づく」処理、ステップ、計算、又は他の動作が、実際に、記載したものを越える追加の条件又は値に基づいてもよいという点で、オープンかつ包括的であることを意図している。本願に含まれた見出し、リスト、及び番号は、説明の簡単化のみを目的とし、限定を意図していない。

【0058】

本願の要旨をその特定の態様に関して詳述したが、当業者は、上述したことを理解することにより、そのような態様の変更、変形、及び等価物を容易に作成しうることが認識されるであろう。従って、本開示が限定ではなく例示の目的で提示され、当業者に容易に明らかになるように、本願の要旨に係るそのような変更、変形、及び／又は追加を含むことを除外しないことは理解されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】