專利名稱:傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用來自連接在網(wǎng)絡(luò)上的多個傳感器節(jié)點的信息的技 術(shù),特別涉及協(xié)調(diào)地分配傳感器節(jié)點發(fā)送的信息的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
近年來,通過網(wǎng)絡(luò)取得從多個傳感器節(jié)點得到的傳感數(shù)據(jù)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)(sensor network system)的技術(shù)正在發(fā)展之中。傳感器網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)在離幵傳感器節(jié)點的場所的計算機(jī)或裝置中,通過網(wǎng)絡(luò)使用多個 傳感器節(jié)點取得的信息。在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,將多個傳感器節(jié)點取得的信息經(jīng)由中繼站或 基站發(fā)送至服務(wù)器計算機(jī)等,服務(wù)器計算機(jī)收集各傳感器節(jié)點的信息。 在這樣構(gòu)成的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,若一個傳感器節(jié)點發(fā)送的信息量變得 過大,則傳送信息的中繼站或基站的處理負(fù)荷變得過大,可能發(fā)生變得 不能收集其它傳感器節(jié)點的信息等障礙。已經(jīng)如下技術(shù)為了防止這樣 的障礙,而將通信特性(發(fā)送間隔等)偏離平均通信特性在預(yù)定量以上 的終端判斷為異常,抑制從服務(wù)器計算機(jī)向終端發(fā)送數(shù)據(jù)的技術(shù)(例如 專利文獻(xiàn)l)。還已經(jīng)如下技術(shù)將發(fā)送的信息量多的傳感器節(jié)點判斷為異常,廢 棄來自異常的傳感器節(jié)點的信息,傳送來自正常的傳感器節(jié)點的信息(例如專利文獻(xiàn)2)專利文獻(xiàn)l:(日本)特開2005-159646號公報 專利文獻(xiàn)2:(日本)特開平11-120104號公報在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,在傳感器節(jié)點和服務(wù)器計算機(jī)之間的通信線 路的中繼站或基站等的路由器裝置中,請求每單位時間傳送預(yù)定量以上 的數(shù)據(jù)時,若路由器裝置的處理負(fù)荷或通信負(fù)荷超過界限,則可能對通 信發(fā)生障礙。進(jìn)而,若一個路由器裝置發(fā)生障礙,則該障礙可能波及到 整個傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),系統(tǒng)停止。在上述現(xiàn)有例中, 一個傳感器節(jié)點的通信量一超過預(yù)定量就判斷為 異常的傳感器節(jié)點, 一邊廢棄來自該傳感器節(jié)點的信息, 一邊抑制對該 傳感器節(jié)點的信息發(fā)送,從而防止傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信線路的負(fù)荷變 得過大。但是,在上述現(xiàn)有例中存在如下問題傳感器節(jié)點自身正常, 而通信線路上的路由器裝置的負(fù)荷變得過大時,因各傳感器節(jié)點沒有異 常而允許通信,不能抑制在路由器裝置中發(fā)生通信障礙的情形。例如,在人體穿戴傳感器節(jié)點的情況下,在企業(yè)或設(shè)施內(nèi)設(shè)置中繼 站或基站等中繼節(jié)點,從中繼節(jié)點向服務(wù)器計算機(jī)傳送從業(yè)人員或使用 者穿戴的傳感器節(jié)點測定的信息。在設(shè)置在會場等中的中繼節(jié)點中,會 議開始時多個傳感器節(jié)點加入所屬的無線網(wǎng)絡(luò)。此時,在超過設(shè)計傳感 器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)時設(shè)想的會場的入場人數(shù)的傳感器節(jié)點加入中繼節(jié)點的路 由器裝置的屬下的情況下,雖然各傳感器節(jié)點正常,但路由器裝置要中 繼的信息量超過設(shè)計值,存在路由器裝置中發(fā)生通信障礙等問題。傳感器節(jié)點的信息的測定間隔或信息的發(fā)送條件,傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的使用者可以適當(dāng)變更設(shè)定,例如,可以通過如下設(shè)定具備溫度傳感器 的傳感器節(jié)點的測定間隔和發(fā)送條件,將傳感器節(jié)點用于火災(zāi)報警,艮P, 在測定的溫度小于預(yù)定高溫的情況下不發(fā)送測定的溫度而以5分鐘的間 隔執(zhí)行測定,變?yōu)轭A(yù)定高溫的情況下將測定間隔變更為10秒,發(fā)送測 定的溫度。若在該傳感器節(jié)點的設(shè)置場所實際發(fā)生火災(zāi),則來自傳感器 節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送請求急劇增大,但在現(xiàn)有例的情況下,若該傳感器節(jié)點 的數(shù)據(jù)傳送請求超過預(yù)定值,則判斷為異常的傳感器節(jié)點,例如存在如 下問題即使急待處理且對于用戶而言是有用的信息,數(shù)據(jù)也被廢棄。在現(xiàn)有例中,不能容易地判斷預(yù)定量以上的數(shù)據(jù)傳送請求是由傳感 器節(jié)點的失去控制引起,還是由用戶的操作引起的,不知道傳感器節(jié)點 是正常還是異常。另外,在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),根據(jù)詳細(xì)且實時地傳達(dá)傳 感器節(jié)點觀測到的現(xiàn)象這一要求,不能盡可能廢棄或延遲發(fā)送傳感器節(jié) 點輸出的觀測信息。特別是,在包括傳達(dá)如上所述的警報的傳感器節(jié)點 的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,雖然數(shù)據(jù)傳送請求激增,但如上述現(xiàn)有例那樣, 存在不能容易地將傳感器節(jié)點判斷為異常而廢棄數(shù)據(jù)的問題。發(fā)明內(nèi)容于是,本發(fā)明是鑒于上述問題點而提出的,其目的在于盡可能實時 地傳送從傳感器節(jié)點發(fā)送的信息,同時抑制傳感器網(wǎng)路系統(tǒng)的通信線路 的負(fù)荷變大。如下簡單地說明本申請公開的發(fā)明之中代表性的發(fā)明。本發(fā)明在中 繼節(jié)點的傳送速度超過預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度時,確定送出速度滿足 預(yù)定條件的傳感器節(jié)點作為送出速度超過節(jié)點,從送出速度超過節(jié)點或 除送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點的某一種節(jié)點中,選擇抑制送出 速度的傳感器節(jié)點作為減速節(jié)點,選擇減速節(jié)點或連接在減速節(jié)點上的 中繼節(jié)點的某一個作為減速處理執(zhí)行節(jié)點,向減速處理執(zhí)行節(jié)點指示執(zhí) 行預(yù)定的處理。發(fā)明的效果如下本發(fā)明通過中繼節(jié)點防止傳送速度變?yōu)檫^大而使傳感器網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn) 定的同時,不全部廢棄從傳感器節(jié)點發(fā)送的信息,盡可能實時發(fā)送,從 而可以確保可靠性。而且,可以不抑制對于用戶而言急待處理的有用信息地迸行發(fā)送。
圖1是表示本發(fā)明的實施方式1的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框圖的一個例子。圖2是表示同一實施方式1的傳感器節(jié)點的硬件的框圖的一個例子。圖3是表示同一實施方式1的路由器節(jié)點的硬件的框圖的一個例子。圖4是表示同一實施方式1的網(wǎng)關(guān)的硬件的框圖的一個例子。圖5是表示同一實施方式1的傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的硬件的框圖的一個例子。圖6是表示同一實施方式1的傳感器節(jié)點的軟件的框圖的功能要素 的一個例子。圖7是表示在同一實施方式1的傳感器節(jié)點中進(jìn)行的處理的一個例 子的流程圖。圖8是在同一實施方式1的傳感器節(jié)點中使用的動作模式表的說明 圖的一個例子。圖9是表示同一實施方式1的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個例子的框圖, 表示將路由器節(jié)點設(shè)置在構(gòu)造物內(nèi)的例子。圖10是表示同一實施方式1的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個例子的框圖, 表示將路由器節(jié)點設(shè)置在會議室內(nèi)的例子。圖11是表示同一實施方式1的路由器節(jié)點或網(wǎng)關(guān)的軟件的功能要 素的框圖的一個例子。圖12是表示在同一實施方式1的路由器節(jié)點或網(wǎng)關(guān)中執(zhí)行的處理 的一個例子的流程圖。圖13是表示同一實施方式1的傳感器節(jié)點、路由器節(jié)點、網(wǎng)關(guān)與 邊界節(jié)點的關(guān)系的說明圖的一個例子。圖14是表示同一實施方式1的傳感器節(jié)點、路由器節(jié)點、網(wǎng)關(guān)與 送出速度超過節(jié)點、邊界節(jié)點、母路由器(parent router)、子路由器 (child router)的關(guān)系的說明圖的一個例子。圖15是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則表的一個例子的說明圖。圖16是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則1的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng) 的框圖的一個例子。圖17是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則2的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng)
的框圖的一個例子。圖18是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則3的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng) 的框圖的一個例子。圖19是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則4的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng) 的框圖的一個例子。圖20是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則5的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng) 的框圖的一個例子。圖21是表示同一實施方式1的減速處理規(guī)則6的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng) 的框圖的一個例子。圖22是表示在同一實施方式1的邊界節(jié)點DR和傳感器節(jié)點中執(zhí)行 的處理的一個例子的流程圖。圖23是表示在同一實施方式1的邊界節(jié)點DR和傳感器節(jié)點中執(zhí)行 的處理的其它例子的流程圖。圖24是表示同一實施方式1的母路由器中進(jìn)行的事件(event)的 接收處理的一個例子的流程圖。圖25是表示同一實施方式1的母路由器中進(jìn)行的減速指示的接收 處理的一個例子的流程圖。圖26是表示同一實施方式1的母路由器中進(jìn)行的定時器2的中斷 處理的一個例子的流程圖。圖27是表示同一實施方式1的母路由器中進(jìn)行的定時器1的中斷 處理的一個例子的流程圖。圖28是表示同一實施方式1的減速處理執(zhí)行節(jié)點中進(jìn)行的恢復(fù)處 理的一個例子的流程圖。圖29是表示同一實施方式1的包的數(shù)據(jù)格式的一個例子的說明圖。圖30是表示同一實施方式1的單獨觀測事件的包的數(shù)據(jù)格式的一 個例子的說明圖。 '圖31是表示同一實施方式1的時間方向匯總傳送事件的包的數(shù)據(jù) 格式的一個例子的說明圖。
圖32是表示同一實施方式1的空間方向匯總傳送事件的包的數(shù)據(jù) 格式的一個例子的說明圖。圖33是表示同一實施方式1的可變數(shù)據(jù)長整數(shù)的數(shù)據(jù)格式的一個 例子的說明圖。圖34是表示同一實施方式1的由多個字節(jié)(byte)構(gòu)成的可變數(shù) 據(jù)長整數(shù)的數(shù)據(jù)格式的一個例子的說明圖。圖35是表示同一實施方式1的觀測值的一個例子、表示絕對值的 標(biāo)記與相對值的標(biāo)記的說明圖。圖36是表示同一實施方式1的單獨觀測事件的包的數(shù)據(jù)格式的一 個例子的說明圖。圖37是表示同一實施方式1的時間方向匯總傳送事件的包的數(shù)據(jù) 格式的一個例子的說明圖。圖38是表示同一實施方式1的空間方向匯總傳送事件的包的數(shù)據(jù) 格式的一個例子的說明圖。圖39是表示實施方式2的減速處理規(guī)則的傳感器網(wǎng)路系統(tǒng)的框圖 的一個例子。圖40是表示實施方式2的傳感器節(jié)點和路由器節(jié)點的通信處理的一個例子的時序圖。圖41是表示在實施方式2的邊界節(jié)點DR、母路由器PR和傳感器節(jié)點中執(zhí)行的處理的一個例子的流程圖。圖42是表示同一實施方式2的減速指令的包的數(shù)據(jù)格式的一個例 子的說明圖。圖43是表示同一實施方式2的減速刪除指令的包的數(shù)據(jù)格式的一 個例子的說明圖。圖44是表示同一實施方式2的母路由器PR中蓄積的減速指令的一 個例子的說明圖。圖45是表示在實施方式2的邊界節(jié)點DR、母路由器PR和傳感器節(jié)點中執(zhí)行的處理的一個例子的時序圖。
圖46是表示實施方式3的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框圖的一個例子。 圖47是同一實施方式3的服務(wù)器節(jié)點的框圖的一個例子。 符號說明1、 S1 S8傳感器節(jié)點2、 R1 R8路由器節(jié)點3、 GW 網(wǎng)關(guān)4傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器 5數(shù)據(jù)庫 6無線網(wǎng)絡(luò) 7有線網(wǎng)絡(luò) 13用戶終端具體實施方式
以下,根據(jù)
本發(fā)明的一個實施方式。 圖1是應(yīng)用本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的一個例子的框圖。 傳感器系統(tǒng)是如下的計算機(jī)系統(tǒng)利用設(shè)置在分散于環(huán)境中的多個 傳感器節(jié)點1上的傳感器來觀測環(huán)境信息,經(jīng)由用無線網(wǎng)絡(luò)6連接的路 由器節(jié)點2和網(wǎng)關(guān)3將觀測信息分配到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4。然后,通 過在傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4中收集觀測信息,實現(xiàn)用戶的意思確定的支援 等。傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4具備保存收集的觀測信息的數(shù)據(jù)庫5。傳感器節(jié)點1具有溫度傳感器或溫度傳感器等傳感器、識別個人(或 個體)的標(biāo)識符,經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)6連接到路由器節(jié)點2。在路由器節(jié)點 2上連接著多個傳感器節(jié)點2,收集來自這些傳感器節(jié)點1的觀測信息。 路由器節(jié)點2將從屬下(直屬)的傳感器節(jié)點1收集的觀測信息發(fā) 送到相鄰的路由器節(jié)點2,或者經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)6與網(wǎng)關(guān)3連接,向網(wǎng)關(guān) 3傳送從傳感器節(jié)點1接收的觀測信息。而且,圖1是示出將一個網(wǎng)關(guān)3連接到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4上的例 子,但也可以將多個網(wǎng)關(guān)3連接到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4上,各網(wǎng)關(guān)3分 別具備無線網(wǎng)絡(luò)6。而且,也有路由器節(jié)點2和網(wǎng)關(guān)3在屬下沒連接傳 感器節(jié)點1的情況,這樣的路由器節(jié)點2和網(wǎng)關(guān)3起到進(jìn)行觀測信息或 指令的傳輸?shù)闹欣^節(jié)點的作用。而且,屬下具備傳感器節(jié)點1的路由器 節(jié)點2和網(wǎng)關(guān)3也可以連接其他路由器節(jié)點2起到中繼節(jié)點的作用。在本說明書中,將傳感器節(jié)點的數(shù)據(jù)的發(fā)送表述為數(shù)據(jù)的送出,將 中繼節(jié)點的數(shù)據(jù)的發(fā)送表述為數(shù)據(jù)的傳送。而且,在中繼節(jié)點中設(shè)有傳 感器、將該中繼節(jié)點取得的信息發(fā)送到服務(wù)器計算機(jī)側(cè)的情況,因該中 繼節(jié)點的硬件的障礙或軟件的缺陷而將表示異常的信息發(fā)送到服務(wù)器 計算機(jī)側(cè)的情況等,將從屬下的節(jié)點來的數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器計算機(jī)側(cè), 而且在該中繼節(jié)點送出信息的情況下,將該中繼節(jié)點視為傳感器節(jié)點。網(wǎng)關(guān)3經(jīng)由有線網(wǎng)絡(luò)7被連接到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4,將經(jīng)由無線 網(wǎng)絡(luò)6從各路由器節(jié)點2接收到的觀測信息傳送到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4。 而且,在以下的說明中,識別多個傳感器節(jié)點1時附加Sl Sn的符號, 識別多個路由器節(jié)點2時附加Rl Rn的符號來說明。而且,在本實施 方式中,以網(wǎng)格布置的多跳躍型構(gòu)成無線網(wǎng)絡(luò)6,在路由器節(jié)點2間進(jìn) 行觀測信息等的通信。其中,路由器節(jié)點2和傳感器節(jié)點1或路由器節(jié) 點2之間的無線網(wǎng)絡(luò)6例如可以用PAN (Personal Area Network)構(gòu)成。在有線網(wǎng)絡(luò)7上連接有網(wǎng)關(guān)3和傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4,進(jìn)一步連接 有按照來自傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的指示而動作的報警器11或空調(diào)設(shè)備 12及用戶終端13。若預(yù)定的傳感器節(jié)點1的觀測信息超過預(yù)定的溫度,則傳感器網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器4向報警器11發(fā)送幵始動作的指示并發(fā)出警報,若預(yù)定的傳感 器節(jié)點1的觀測信息超過預(yù)定的溫度,則向空調(diào)設(shè)備12指示開始動作。 用戶終端13由用戶或管理者進(jìn)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)定或管理,利用 蓄積在傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4中的觀測信息。而且,用戶終端13經(jīng)由傳 感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4變更網(wǎng)關(guān)3、路由器節(jié)點2或傳感器節(jié)點1的設(shè)定。 例如,用戶終端13設(shè)定特定的傳感器節(jié)點1的傳感器的測試間隔,將 測定間隔的設(shè)置指示(指令)與傳感器節(jié)點1的標(biāo)識符一起發(fā)送到傳感
器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4。傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4將來自用戶終端13的設(shè)定指示發(fā) 送到特定的傳感器節(jié)點l,指示設(shè)定的變更。此時,網(wǎng)關(guān)3和路由器節(jié) 點2向所指定的傳感器節(jié)點1,將來自傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的指令傳送 到上游側(cè)。而且,在圖1中,將傳感器節(jié)點l側(cè)作為觀測信息的上游,將傳感 器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4側(cè)作為下游。例如,在圖1中,路由器節(jié)點R1是上游 側(cè)的路由器節(jié)點,路由器節(jié)點R4是下游的路由器節(jié)點。而且,隨著從 傳感器節(jié)點1到傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,為上位的計算機(jī)。而且,傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4起到對用戶終端13提供所收集的觀測 信息、或?qū)τ芯€網(wǎng)絡(luò)7上的裝置進(jìn)行基于觀測信息的指示或通知的服務(wù) 器節(jié)點的功能。<傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成〉接著,對圖1所示的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各構(gòu)成要素的詳細(xì)情況進(jìn)行 如下說明。〈傳感器節(jié)點的硬件構(gòu)成>圖2是表示傳感器節(jié)點1的構(gòu)成的框圖。傳感器節(jié)點1是觀測環(huán)境, 發(fā)行觀測信息作為事件的節(jié)點。傳感器節(jié)點1包括:存儲器10和CPU103; 進(jìn)行數(shù)據(jù)的長期記錄的非易失性的外部存儲裝置102;進(jìn)行環(huán)境觀測的傳感器107;周期地啟動傳感器節(jié)點1的定時器104;與路由器節(jié)點2 等進(jìn)行無線通信的無線通信裝置105;以及提供電力給傳感器節(jié)點1的各部分的電池106。而且,所謂"事件"表示對節(jié)點(傳感器節(jié)點1、路由器節(jié)點2或 網(wǎng)關(guān)3,以下相同)自發(fā)地進(jìn)行發(fā)行的狀態(tài)或表示狀態(tài)變化的信息進(jìn)行 保存的通信幀,所謂"指令"是用于委托節(jié)點進(jìn)行何種處理的通信幀。啟動傳感器節(jié)點1時,將由閃速存儲器等構(gòu)成的外部存儲裝置102 中所記錄的程序讀入到存儲器101,用CPU103執(zhí)行,從而如后所述,按 預(yù)定的周期(測定間隔)驅(qū)動傳感器107取得觀測信息,作為事件送出 至路由器節(jié)點2。在傳感器節(jié)點l中,為了通過防止電池106的無用損 耗來實現(xiàn)長期間使用,而每隔預(yù)先設(shè)定在定時器104中的測定間隔就啟 動CPU103進(jìn)行觀測信息的取得和發(fā)送,然后,CPU103和各部分反復(fù)執(zhí)行向休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)移的處理。而且,傳感器節(jié)點1的測定間隔例如設(shè)定為 5分鐘等,間歇地或者事件驅(qū)動地向路由器節(jié)點2發(fā)送觀測信息。而且,傳感器107可以例舉溫度傳感器、濕度傳感器、照明度傳感 器、檢測螺釘松弛的形變傳感器、檢測對椅子的著坐或門的開關(guān)的壓力 傳感器、檢測人的存在的紅外線傳感器、檢測脈搏的紅外線傳感器等。 而且,穿戴在衣服等上的姓名牌節(jié)點也是傳感器節(jié)點的一種,對由用戶 的按鈕操作進(jìn)行的輸入進(jìn)行檢測的開關(guān)為傳感器設(shè)備?!绰酚善鞴?jié)點的硬件構(gòu)成〉圖3是表示路由器節(jié)點2的構(gòu)成的框圖。路由器節(jié)點2是中繼通信 的節(jié)點,包括存儲器201、 CPU203、定時器204、進(jìn)行數(shù)據(jù)的長期記錄 的非易失性的外部存儲裝置202、經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)6進(jìn)行通信的無線通信 裝置205、以及提供電力給路由器節(jié)點2的各部分的AC適配器207。在 啟動路由器節(jié)點2時,CPU203將由閃速存儲器等構(gòu)成的外部存儲裝置 202中所記錄的程序讀入到存儲器201上,并用CPU203執(zhí)行,從而進(jìn)行 處理。傳感器節(jié)點2接收傳感器節(jié)點1發(fā)行的觀測信息作為事件,向下游 的路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3傳送事件。而且,各路由器節(jié)點2向網(wǎng)關(guān)3或 路由器節(jié)點1進(jìn)行事件或指令的傳送的通信線路,是由用戶終端13等 預(yù)先設(shè)定的。在路由器節(jié)點2中,將來自傳感器節(jié)點1的事件傳送至下游的路由 器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3,將來自下游的路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3的指令傳送到 上游的路由器節(jié)點2或傳感器節(jié)點1。而且,路由器節(jié)點2監(jiān)視事件的傳送速度(每單位時間的數(shù)據(jù)傳送 量或通信速度),判斷是否沒有超過預(yù)定的限制傳送速度(或限制速度) VL。再者,路由器節(jié)點2在從直屬于該路由器節(jié)點的任意節(jié)點來的流入 速度不超過限制傳送速度的情況下,判斷為是作為減速處理的主體的邊
界節(jié)點。也就是說,防止在下游的路由器節(jié)點2重復(fù)設(shè)定為減速處理的 主體。另外,所謂"減速處理的主體"是指進(jìn)行如后所述的減速量的確 定、減速處理執(zhí)行節(jié)點的選擇等處理的路由器節(jié)點。而且,限制傳送速度VL是對路由器節(jié)點(或網(wǎng)關(guān)3)中每單位時間 能處理的事件傳送量估計預(yù)定的安全率的參數(shù),用與CPU203或通信裝 置205的處理性能相對應(yīng)的速度,對各路由器節(jié)點2分別預(yù)先設(shè)定的值。而且,傳送速度(接收速度、發(fā)送速度)、限制傳送速度VL例如可 以用每秒鐘的包數(shù)、每秒鐘的8位字節(jié)(octet)數(shù)來表現(xiàn)。判斷為減速處理的主體的路由器節(jié)點2,為了防止傳送速度變得過 大而進(jìn)行減速處理。減速處理的概要如下。(1) 邊界節(jié)點的判斷處理由于即使是檢測到事件的傳送速度超過限制傳送速度VL的傳送速 度異常的路由器節(jié)點2的上游路由器節(jié)點2,也可能檢測到傳送速度異常,所以判斷自節(jié)點是否為減速處理的主體。因此,若從自節(jié)點的上游 的節(jié)點來的數(shù)據(jù)的流入速度(來自傳感器節(jié)點1的數(shù)據(jù)時為送出速度, 來自路由器節(jié)點2的數(shù)據(jù)時為傳送速度)正常,而從自節(jié)點到下游的節(jié) 點的傳送速度過大,則判斷為自節(jié)點是邊界節(jié)點,為減速處理的指示的 主體。即使檢測到變得過大的傳送速度,若自節(jié)點不是邊界節(jié)點則也不 能作為減速處理的指示的主體。(2) 減速處理的對象的選擇 執(zhí)行減速處理可以用邊界節(jié)點自身、邊界節(jié)點的上游的路由器節(jié)點2或傳感器節(jié)點1中的某一個執(zhí)行減速處理。再者,以執(zhí)行減速處理的節(jié)點為該減速處理對象的節(jié)點(減速節(jié) 點),可以從送出速度過大的特定的傳感器節(jié)點(送出速度超過節(jié)點) 或者送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點中的某一方中選擇。其中,送出速度超過節(jié)點是傳感器節(jié)點1之中每單位時間的數(shù)據(jù)送 出量(送出速度)滿足如后所述的式(5)的傳感器節(jié)點。作為送出速 度超過節(jié)點的一個例子,列舉如下的例子。A. 因軟件的缺陷或硬件的障礙等發(fā)送大量的數(shù)據(jù)的傳感器節(jié)點。 即,異常發(fā)生的傳感器節(jié)點1。B. 是間歇型傳感器節(jié)點,利用來自用戶終端13的設(shè)定而將送出速 度設(shè)定得過高的傳感器節(jié)點1 (例如測定間隔設(shè)定為幾秒鐘等的情況)。C. 是非法設(shè)置的有惡意的傳感器節(jié)點l,為了使傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)停 止而發(fā)行大量的事件的傳感器節(jié)點1。D. 不是上述圖7所示的間歇型,而僅在連續(xù)地進(jìn)行傳感器107的 觀測且滿足了預(yù)定的條件時進(jìn)行發(fā)送的情況下(事件驅(qū)動型),連續(xù)地 滿足條件的結(jié)果是發(fā)送大量的事件的傳感器節(jié)點1。E. 集合在1個路由器節(jié)點上的多個傳感器節(jié)點。例如,用人穿戴 的傳感器節(jié)點1,在設(shè)定在會議室等中的路由器節(jié)點2上集合的多個穿 戴者的情況。如上所述,不僅送出速度因障礙而過大的傳感器節(jié)點,而且即使正 常但送出速度也因所設(shè)定的條件而過大的傳感器節(jié)點及通常的送出速 度的傳感器節(jié)點,路由器節(jié)點的傳送速度超過限制傳送速度且滿足上述 式(5)的傳感器節(jié)點也包括在送出速度超過節(jié)點中。為此,能請求使來自送出速度超過節(jié)點的事件優(yōu)先。例如,如上述 D那樣,是事件驅(qū)動型傳感器節(jié)點,有時請求滿足用戶原本希望的條件 的傳感器節(jié)點的事件。另一方面,如上述B那樣,是間歇型傳感器節(jié)點, 有時用戶請求非常短期間的數(shù)據(jù)。再者,在上述E中,若是上述B或D 的情況,則請求使來自送出速度超過節(jié)點的事件優(yōu)先。因此,是選擇送出速度超過節(jié)點作為減速節(jié)點還是如何,由傳感器 節(jié)點測定的事件對于用戶而言是否急待處理,即對于用戶而言是否有用 來確定。例如,在因發(fā)生火災(zāi)而事件從測定溫度的傳感器節(jié)點大量地送 出的情況、必須以適當(dāng)?shù)臏貪穸葋砉芾硎称返目臻g內(nèi)的溫濕度超過預(yù)定 的值且事件從傳感器節(jié)點大量地送出的情況、因發(fā)生地震而事件從測定 加速度的傳感器節(jié)點大量地送出的情況等急待處理的事件的情況下,請 求優(yōu)先傳送該事件到下游。另一方面,在僅因某一空間內(nèi)間歇型傳感器節(jié)點集中而使路由器節(jié) 點的傳送速度變得過大的情況、在管理溫濕度的空間因照明度傳感器的 障礙而從傳感器節(jié)點送出大量的事件的情況等不急待處理的事件的情 況下,要求抑制該事件向下游的傳送。這樣一來,根據(jù)用戶的目的,將送出速度超過節(jié)點或這以外的傳感 器節(jié)點的任一個設(shè)定為減速節(jié)點。(3) 減速處理執(zhí)行節(jié)點的選擇 執(zhí)行減速處理的節(jié)點可以從邊界節(jié)點、邊界節(jié)點的上游的路由器節(jié)點、送出速度超過節(jié)點、送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點的某一個 中選擇。其中,所謂"由傳感器節(jié)點1執(zhí)行的減速處理"意為傳感器節(jié)點1 抑制向路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3送出事件的數(shù)據(jù)速度(送出速度)。而且, 所謂"由路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3執(zhí)行的減速處理"意為抑制向路由器節(jié) 點2或網(wǎng)關(guān)3傳送事件的數(shù)據(jù)速度(送出速度)。而且,(2)和(3)中的減速節(jié)點及減速處理執(zhí)行節(jié)點的組合由如 后所述的規(guī)則1 6規(guī)定。(4) 減速處理的內(nèi)容減速處理的內(nèi)容如上所述,可能包括傳感器節(jié)點1自身抑制送出速 度的處理、以及從傳感器節(jié)點1接收數(shù)據(jù)的路由器節(jié)點2抑制傳送速度 的處理。作為傳感器節(jié)點1自身抑制送出的每單位時間的數(shù)據(jù)量的減速處 理,列舉如下例子al:增大傳感器節(jié)點1的測定間隔;a2:進(jìn)行觀測信息的匯總傳送;a3:在傳感器節(jié)點1和路由器節(jié)點2之間進(jìn)行推定通信(見& L通信)有線系(D公衆(zhòng)綱a7夕ir 7卞3 —般的&乇f'厶全使用L、乇O(jiān)変 調(diào)信號^7于口夕、'信號ir見<攜帯電話0音聲端子力、bf—夕O
送受信&行5方法)。作為路由器節(jié)點2抑制傳送的數(shù)據(jù)量的減速處理,列舉如下例子 bl:削減為來自減速節(jié)點的觀測信息的最大值、最小值、平均值這 三個值;a2:進(jìn)行觀測信息的匯總傳送。如上所述,在減速處理中,進(jìn)行作為主體的邊界節(jié)點的確定、減速 節(jié)點的確定、減速處理執(zhí)行節(jié)點的確定、減速內(nèi)容的確定,來執(zhí)行減速 處理。通過該減速處理,可以在中繼節(jié)點防止傳送速度過大、傳感器網(wǎng)絡(luò) 變得不穩(wěn)定,同時可以不完全廢棄從傳感器節(jié)點送出的信息、盡可能實 時地傳送。再者,由于通過是否急待處理,將送出速度超過節(jié)點或這以外的傳 感器節(jié)點作為減速對象,所以能夠不抑制從對用戶而言是有用的送出速 度超過節(jié)點來的事件地傳送到下游。<網(wǎng)關(guān)的硬件構(gòu)成〉圖4是表示網(wǎng)關(guān)3的構(gòu)成的框圖。網(wǎng)關(guān)3與路由器節(jié)點2—樣,是 中繼通信的節(jié)點,與無線網(wǎng)絡(luò)6和有線網(wǎng)絡(luò)7兩者進(jìn)行通信這點與路由 器節(jié)點2不同。網(wǎng)關(guān)3包括存儲器301、 CPU303、定時器304、進(jìn)行數(shù)據(jù)的長期記 錄的非易失性的外部存儲裝置302、經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)6進(jìn)行通信的無線通 信裝置305、提供電力給網(wǎng)關(guān)3的各部分的AC適配器307、以及與有線 網(wǎng)絡(luò)7進(jìn)行通信的串行通信接口 308。在啟動網(wǎng)關(guān)3時,CPU303將由閃 速存儲器等構(gòu)成的外部存儲裝置302中所記錄的程序讀入到存儲器301 上,且用CPU303執(zhí)行,從而進(jìn)行處理。網(wǎng)關(guān)3從無線網(wǎng)絡(luò)6接收來自路由器節(jié)點2的事件,將該事件從有 線網(wǎng)絡(luò)7傳送至傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4。而且,網(wǎng)關(guān)3從有線網(wǎng)絡(luò)7接收 來自傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的指令,經(jīng)由無線網(wǎng)絡(luò)6傳送至上游的路由器 節(jié)點2。
再者,網(wǎng)關(guān)3監(jiān)視事件的傳送速度(每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量), 判斷是否沒有超過預(yù)定的限制傳送速度VL。而且,限制傳送速度VL是 在網(wǎng)關(guān)3中對每單位時間能處理的事件傳送量估計了安全率的傳送速 度,是以編入了與CPU303的處理性能或無線通信裝置305的傳送速度 相對應(yīng)的安全率的速度預(yù)先設(shè)定在網(wǎng)關(guān)3中的值。若網(wǎng)關(guān)3的接收的事件的傳送速度超過限制傳送速度VL、且網(wǎng)關(guān)3 是邊界節(jié)點,則判斷為存在向上游的路由器節(jié)點2或傳感器節(jié)點1中的 某一個發(fā)行大量的事件的節(jié)點,與上述路由器節(jié)點2—樣,為了防止傳 送速度過大而進(jìn)行減速處理。<服務(wù)器的硬件構(gòu)成>圖5是表示傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的構(gòu)成的框圖。在圖5中,傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4是進(jìn)行觀測信息的收集、蓄積、分 配的服務(wù)器節(jié)點,包括存儲器401、 CPU403、進(jìn)行數(shù)據(jù)的長期記錄的外 部存儲裝置402、進(jìn)行通信的通信裝置405、及提供電力給傳感器網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)器4內(nèi)的AC適配器407、接收管理者操作的鍵盤408、及顯示信息 的顯示器409。在啟動傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4時,將記錄在由盤裝置等構(gòu) 成的外部存儲裝置402上的程序讀入到存儲器402中,且用CPU403執(zhí) 行,從而進(jìn)行預(yù)定的處理。而且,也可以使用SAN或NAS的存儲裝置來 代替?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4內(nèi)的盤裝置。被讀入存儲器402上的程序,將從網(wǎng)關(guān)3接收到的事件保存在數(shù)據(jù) 庫5中,按照來自用戶終端13的請求提供數(shù)據(jù)庫5的觀測信息。而且, 傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4提供如下服務(wù)執(zhí)行對接收到的事件的動作;以及 從用戶終端13預(yù)先接受動作的執(zhí)行條件且當(dāng)?shù)竭_(dá)的事件滿足動作的執(zhí) 行條件時執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的動作。上述預(yù)先設(shè)定的動作及動作的執(zhí)行條件,例如是若A先生穿戴的傳 感器節(jié)點1到達(dá)會議室B,則向C先生的用戶終端13發(fā)送郵件這一條件。 在該例子中,用"若A先生的傳感器節(jié)點1到達(dá)會議室B"這一條件, 執(zhí)行"發(fā)送郵件"這一動作?!磦鞲衅鞴?jié)點的軟件構(gòu)成>接著,在圖6中示出了傳感器節(jié)點1的軟件的構(gòu)成要素,在圖7的 流程圖中示出了傳感器節(jié)點1中執(zhí)行的處理的一個例子。傳感器節(jié)點1中執(zhí)行的軟件的要素主要包括從傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器 4 (用戶終端13)接收指令的指令接收部111;執(zhí)行接收到的指令并執(zhí) 行傳感器節(jié)點1的設(shè)定或事件的加工的事件加工部112;將傳感器107 測定的觀測信息或事件加工部112生成的信息保存至非易失性存儲器 102或存儲器101的事件蓄積部113;驅(qū)動傳感器107取得觀測信息的傳感器觀測部114;以及將傳感器觀測部114取得的觀測信息或事件蓄積部113保持的信息發(fā)送至路由器節(jié)點2的事件發(fā)送部115。然后,在傳感器節(jié)點l中,如后所述,按照預(yù)定的每個周期執(zhí)行上述各部,進(jìn)行觀測信息的取得和發(fā)送。參照圖7對傳感器節(jié)點1中執(zhí)行的處理的一個例子進(jìn)行說明。 在傳感器節(jié)點1中,若經(jīng)過預(yù)先設(shè)定在定時器104中的周期(測定周期),則定時器104向CPU103發(fā)行中斷,啟動休眠狀態(tài)的CPU103 (步驟121、 122)。CPU103驅(qū)動傳感器107進(jìn)行環(huán)境的測定(步驟123)。 CPU103將傳 感器107測定的觀測信息暫時保存至存儲器101。接著,參照預(yù)先保存 在存儲器101或非易失性存儲器102中的動作模式表140,確定當(dāng)前的 動作模式,判斷是否發(fā)送觀測信息(步驟124)。動作模式表140如圖8 所示,保存著發(fā)送觀測信息的模式141和將觀測信息作為事件發(fā)送的條 件142。然后,模式141設(shè)定有每次CPU103間歇地啟動都一直發(fā)送觀測 信息的間歇型、以及觀測信息滿足了條件142時發(fā)送觀測信息的事件驅(qū) 動型等,按照來自用戶終端13的請求選擇某一個模式。而且,在初始 狀態(tài)設(shè)定為間歇型。在間歇型中,條件142—直設(shè)定為"真"。在事件驅(qū)動型等使用的條件142中,保存著任意的條件式,以便在 觀測信息的值(觀測值)超過預(yù)定的閾值時,進(jìn)行事件的發(fā)送,在當(dāng)前 的觀測值與前次值之差超過預(yù)定的閾值時,進(jìn)行事件的發(fā)送。這些條件142可以由用戶終端13或傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4設(shè)定。若動作模式是間歇型,則一直執(zhí)行事件發(fā)送處理(步驟125)。而若 動作模式是事件驅(qū)動型,則觀測信息滿足條件142時執(zhí)行事件發(fā)送處理, 若不滿足條件142則不進(jìn)行觀測信息的發(fā)送,而進(jìn)行指令請求(步驟 126)。在指令請求處理126中,若發(fā)往傳感器節(jié)點1的指令等蓄積在路由 器接點2中,則請求下載,接收一個指令(步驟127)。為了抑制電池 106無用的損耗,傳感器節(jié)點1并不一直向路由器節(jié)點2請求發(fā)往自身 節(jié)點的信息,而通過接在事件發(fā)送之后進(jìn)行指令的接收處理,來削減與 路由器節(jié)點2之間的連接次數(shù),抑制電池106的損耗。接著,指令接收的結(jié)果,是判斷路由器節(jié)點2中有無發(fā)往該傳感器 節(jié)點1的指令(步驟128)。若有接收到的指令,則進(jìn)行指令的執(zhí)行(步 驟129),將執(zhí)行的結(jié)果發(fā)送到路由器節(jié)點2 (步驟130)。然后,再返回 指令的請求處理(步驟126),直到?jīng)]有存儲在路由器節(jié)點2中的指令為 止,反復(fù)進(jìn)行上述步驟126 130的處理。若在路由器節(jié)點2中沒有發(fā)往自節(jié)點的指令,則CPU103使除定時 器104以外的各部停止后開始向休眠狀態(tài)轉(zhuǎn)移(步驟131)。通過反復(fù)進(jìn)行上述處理,按預(yù)定的觀察間隔啟動CPU103來執(zhí)行觀 測信息的取得和事件的發(fā)送,傳感器節(jié)點1可以間歇地發(fā)送事件。而且, 可以接收來自用戶終端13或傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的指令,進(jìn)行觀測間 隔、動作模式或條件142的設(shè)定變更。在事件驅(qū)動型模式中,在圖8所示之外,還包括匯總傳送模式和推 定通信模式等,其中,匯總傳送模式將多次的觀察信息過渡放置在存儲 器101中,通過一次通信進(jìn)行發(fā)送,而推定通信模式在觀測信息的值的 變化率變化時發(fā)送觀測信息(或變化率)。而且,無論在哪種動作模式中,傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4按設(shè)定在定時 器104中的每個周期啟動CPU103從傳感器107取得觀測信息。而且, 匯總傳送模式是如下動作模式按預(yù)定周期將傳感器107測定的觀測信 息保存在存儲器101中,觀測信息的數(shù)量一變?yōu)轭A(yù)定的值,就通過一次 通信匯總這些觀測信息,發(fā)送到路由器節(jié)點2。然后,在清除了存儲器 101的觀測信息之后,反復(fù)進(jìn)行上述動作。而且,在上述圖7的流程圖中,示出了間歇地進(jìn)行傳感器107的觀 測的例子,但這以外,也可以一直進(jìn)行基于傳感器107的觀測,僅在滿 足圖8所示的事件驅(qū)動型的條件142時進(jìn)行發(fā)送?!磦鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度的異常方式〉接著,如下說明傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中發(fā)生的傳送速度過大的方式。在 傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中發(fā)生的過大的傳送速度,如上所述,不僅是傳感器節(jié) 點1的障礙,而且即使是正常的傳感器節(jié)點,也有時發(fā)生傳送速度超過 限制傳送速度VL的狀態(tài)。圖9是示出建筑物內(nèi)配置了傳感器107中具備溫度傳感器的傳感器 節(jié)點S1 S16,將各傳感器節(jié)點連接到路由器節(jié)點R1 R3及網(wǎng)關(guān)3(GW) 上的狀態(tài)。然后,在傳感器節(jié)點S1 S16中,被設(shè)定為事件驅(qū)動型,例如若超 過預(yù)定的溫度,則將觀測信息發(fā)送到路由器節(jié)點(或者網(wǎng)關(guān))。在圖中 的路由器節(jié)點之中,示出了使R1位于最上游,并使R2、 R3位于下游, 路由器節(jié)點R3連接到網(wǎng)關(guān)GW上的例子。若在圖中圓形的范圍內(nèi)發(fā)生火災(zāi),則該范圍內(nèi)包括的傳感器節(jié)點 S6、 S7、 SIO、 Sll這4個傳感器節(jié)點的觀測信息的值(以下稱作觀測值) 超過預(yù)定的溫度,向路由器節(jié)點2發(fā)送事件。4個傳感器節(jié)點是正常的, 但屬下具有這些傳感器節(jié)點S6、 S7、 SIO、 S11的路由器節(jié)點R2,加上 從上游的路由器節(jié)點Rl來的事件,因火災(zāi)引起的事件的大量發(fā)生,向 下游的路由器節(jié)點R3傳送的傳送速度超過限制傳送速度,為傳送速度 過大。若在一個路由器節(jié)點2中傳送速度變得過大,則即使下游的路由 器節(jié)點R3或網(wǎng)關(guān)GW,其傳送速度也超過限制傳送速度,過大的傳送速 度波及到下游。此時,傳送速度變得過大的節(jié)點是圖中的路由器節(jié)點R2,傳送速度
變?yōu)檫^大的原因是傳感器節(jié)點S6、 S7、 SIO、 Sll。傳感器節(jié)點S6、 S7、 S10、S11的事件,由于包括急待處理的信息,故不作為減速處理的對象, 優(yōu)選以傳感器節(jié)點S6、 S7、 SIO、 Sll以外的傳感器節(jié)點、以及比路由 器節(jié)點2還靠上游的節(jié)點作為減速處理的對象。接著,參照圖10如下說明能在人體等穿戴的路由器節(jié)點間移動的 傳感器節(jié)點引起的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度的異常。圖10是示出在人體上穿戴的傳感器節(jié)點S1 S8的例子,在會議室 Room#l #4及走廊上配置路由器節(jié)點R1 R5的圖。路由器節(jié)點R5連接 到網(wǎng)關(guān)GW上,各會議室Roomttl 糾的路由器節(jié)點R1 R4分別與下游 的路由器節(jié)點R5連接,路由器節(jié)點R5示出了連接到下游的網(wǎng)關(guān)GW的 星型的例子。傳感器節(jié)點S1 S8隨著人的移動而在路由器節(jié)點R1 R5 等之間移動。圖中會議室Roomftl聚集了許多人,傳感器節(jié)點S1 S6連接到路由 器節(jié)點Rl。路由器節(jié)點Rl與和許多人一起向會議室RooniW移動而來的 傳感器節(jié)點S1 S6連接,經(jīng)由路由器節(jié)點R5將從傳感器節(jié)點S1 S6 接收到的事件發(fā)送到網(wǎng)關(guān)GW。此時,.路由器節(jié)點Rl因來自多個傳感器節(jié)點S1 S6的事件,有時 向下游的路由器節(jié)點R5傳送的傳送速度超過限制傳送速度。然后,路 由器節(jié)點Rl下游的路由器節(jié)點R5和網(wǎng)關(guān)GW的傳送速度也超過限制傳 送速度,除路由器節(jié)點Rl以外還波及下游的路由器節(jié)點。在該例子中 示出了,不發(fā)生圖9所示的異常現(xiàn)象或人體不發(fā)生異常,而僅是傳感器 節(jié)點S1 S6移動到會議室Roomttl,所以雖然傳感器節(jié)點S1 S6或路由 器節(jié)點Rl正常,但有時傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度變?yōu)檫^大。此時,如上所述,由于不是急待處理的事件,所以希望路由器節(jié)點 R1選擇傳感器節(jié)點S1 S6作為減速節(jié)點。這樣一來,可以抑制傳感器 節(jié)點S1 S6的傳送速度,抑制路由器節(jié)點R1的傳送速度,從而抑制變得過大的傳送速度。以在傳感器節(jié)點S1 S6中限制送出速度為例,可以進(jìn)行上述al的 測定間隔的增大、a2的匯總傳送、a3的推定通信。而且,路由器節(jié)點 Rl中的傳送速度的限制可以進(jìn)行上述bl的僅最大值、最小值、平均值 的發(fā)送、或a2的事件的匯總傳送。在本發(fā)明中,若傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度變?yōu)檫^大,則路由器節(jié) 點2或網(wǎng)關(guān)3檢測到傳送速度異常,在從送出速度變?yōu)檫^大的送出速度 超過節(jié)點到檢測到傳送速度異常的節(jié)點之間設(shè)定減速處理執(zhí)行節(jié)點,該 減速處理執(zhí)行節(jié)點執(zhí)行減速處理。而且,也可以設(shè)定送出速度超過節(jié)點 作為減速處理執(zhí)行節(jié)點,該送出速度超過節(jié)點抑制送出速度。以下,說 明通過路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)進(jìn)行的減速處理。<軟件構(gòu)成>路由器節(jié)點2和網(wǎng)關(guān)3的構(gòu)成如圖3、圖4所示,相對于路由器節(jié) 點2僅與無線網(wǎng)絡(luò)6進(jìn)行通信,而網(wǎng)關(guān)2以無線網(wǎng)絡(luò)6和有線網(wǎng)絡(luò)7雙 方進(jìn)行通信這一點不同,但在路由器節(jié)點2及網(wǎng)關(guān)3執(zhí)行的處理,同樣 進(jìn)行事件或指令的傳送處理、傳送速度發(fā)生異常時的減速處理。在以下 說明中,說明在路由器節(jié)點2執(zhí)行的處理,網(wǎng)關(guān)3也進(jìn)行同樣的處理。圖11是在路由器節(jié)點2執(zhí)行的軟件的功能框圖。在圖11中,路由 器節(jié)點2包括從上游的節(jié)點接收事件的事件接收部217、將接收到的事 件發(fā)送到下游的節(jié)點的事件傳送部216、從下游的節(jié)點接收指令的指令 接收部220、以及將接收到的指令發(fā)送到上游的節(jié)點的指令傳送部221, 進(jìn)行事件和指示的傳送。而且,在傳感器節(jié)點1連接到路由器節(jié)點2上 的情況下,指令接收部220也從該該傳感器節(jié)點1接收指令。從用戶終端13或傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4發(fā)送來針對該路由器節(jié)點2 的指令時,利用事件加工部218設(shè)定在該路由器節(jié)點2執(zhí)行的處理。例 如,收到該路由器節(jié)點2進(jìn)行匯總傳送的指令時,在事件加工部218中, 將從上游的節(jié)點接收到的事件按每個傳感器節(jié)點1的ID暫時保存在事 件蓄積部219中。然后,按各ID將預(yù)定數(shù)量的事件蓄積在事件蓄積部 219中時,事件加工部218匯總該ID的多個事件發(fā)送到下游的節(jié)點?;蛘?,該路由器節(jié)點2接收以最大、最小、平均值傳送的指令時, 在事件加工部218,將從上游的節(jié)點接收到的事件按每個傳感器節(jié)點1 的ID暫時保存在事件蓄積部219中。然后,按各ID將預(yù)定數(shù)量的事件蓄積在事件蓄積部219中時,事件加工部218運(yùn)算該ID的事件中包含 的觀測值的最大值、最小值和平均值,匯總這三個事件發(fā)送到下游的節(jié) 點。即,削減來自一個傳感器節(jié)點l的信息量并傳送到下游的節(jié)點?;蛘?,該路由器節(jié)點2接收進(jìn)行推定通信的指令時,在事件加工部 218,將從上游的傳感器節(jié)點接收到的事件按每個傳感器節(jié)點1的ID暫 時保存在事件蓄積部219中。然后,事件加工部218按各ID運(yùn)算變化 率,將事件加工部218按傳感器節(jié)點1啟動的預(yù)定的周期在前次的值上 乘以變化率而得的值,作為傳感器節(jié)點1的觀測值向下游的路由器節(jié)點 2輸出。傳感器節(jié)點1按上述預(yù)定的周期啟動而獲得觀測值,僅在觀測 值的變化率變化時向路由器節(jié)點2發(fā)送觀測值。在該推定通信中,可以 削減傳感器節(jié)點1和路由器節(jié)點2之間的數(shù)據(jù)傳送量。接著,PR (Parent Router:母路由器)模塊212是傳感器節(jié)點1 連接到上游的節(jié)點時起作用的模塊。PR模塊212包括從指令接收部 220由下游的節(jié)點接收到的指令之中,抽取發(fā)往該路由器節(jié)點2的屬下 的傳感器節(jié)點1的指令的指令抽取部222;保存抽取到的指令的指令蓄 積部223;從屬下的傳感器節(jié)點1接收指令的下載請求,若在指令蓄積 部223中有發(fā)往該傳感器節(jié)點1的指令,就進(jìn)行發(fā)送的指令請求接收部 224。如上述圖7所說明的那樣,傳感器節(jié)點1間歇地啟動與路由器節(jié)點 2進(jìn)行通信,請求指令。指令請求接收部224經(jīng)由指令抽取部222從指 令蓄積部223取得與請求源的傳感器節(jié)點1的ID相對應(yīng)的指令發(fā)送到 傳感器節(jié)點l。而且,指令請求接收部224由上述指令接收部220和指 令傳送部221執(zhí)行與傳感器節(jié)點1之間的指令的收發(fā)。而且,指令蓄積 部223例如將指令保存在外部存儲裝置202中。接著,路由器節(jié)點2具備DR (Detected Router)模塊221,該DR 模塊221檢測傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的障礙,進(jìn)行減速處理的指示。DR模塊221包括事件分析部214;該事件分析部214包括限制傳 送速度判斷部,分析事件接收部217接收到的事件,判斷自節(jié)點的傳送速度是否超過限制傳送速度;邊界節(jié)點判斷部,在檢測到傳送速度異常 的情況下,判斷該路由器節(jié)點2是否是指示減速處理的主體即邊界節(jié)點; 送出速度超過節(jié)點確定部,從連接到該路由器節(jié)點上的傳感器節(jié)點中確 定送出速度超過節(jié)點;減速節(jié)點選擇部,從送出速度超過節(jié)點或除送出 速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點的任一方中選擇減速節(jié)點;以及減速處 理執(zhí)行節(jié)點選擇部,從減速節(jié)點或連接在減速節(jié)點上的中繼節(jié)點的任一 個中選擇減速處理執(zhí)行節(jié)點。還包括流入量統(tǒng)計部213和指令發(fā)行部 215,其中,該流入量統(tǒng)計部213測定事件接收部217接收到的事件的 流入速度(傳送速度),并保持測定結(jié)果,該指令發(fā)行部215在通過事 件分析部214判斷為該路由器節(jié)點2是減速處理的主體的情況下,指示 減速處理。由路由器節(jié)點2的DR模塊211進(jìn)行的減速處理包括傳送速度異常 的檢測及減速處理的主體的確定、送出速度超過節(jié)點的確定、以及減速 量的確定,如下進(jìn)行說明。<減速處理的流程>在圖12中,示出了在路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3執(zhí)行的傳送速度的異 常檢測和減速處理的流程圖。而且,該處理以預(yù)定的周期反復(fù)執(zhí)行。以 下,在說明減速處理的概要后,詳細(xì)說明各處理。在路由器節(jié)點2 (或網(wǎng)關(guān)3)的DR模塊211中,監(jiān)視所接收到的事 件的傳送速度(以下稱作流入速度),若流入速度在預(yù)定的限制傳送速 度VL以上,則檢測到傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度中發(fā)生了異常(步驟1001) 。接著,為了判斷在檢測到傳送速度異常的節(jié)點之中的哪個節(jié)點實施 減速處理,判斷檢測到傳送速度異常的自節(jié)點是否是邊界節(jié)點(步驟1002) 。在限制傳送速度VL在各路由器節(jié)點2通用的情況,在自節(jié)點檢 測到傳送速度異常的情況下,下游的節(jié)點也檢測到傳送速度異常。因此
為了將作為減速處理的主體的節(jié)點縮減到一個,將自節(jié)點下游處流入速 度為異常的節(jié)點設(shè)為邊界節(jié)點,將該邊界節(jié)點作為減速處理的主體。被判斷為邊界節(jié)點時,為了減小超過限制傳送速度VL的量的傳送 速度,求出在自節(jié)點或自節(jié)點上游的節(jié)點應(yīng)減速的傳送速度作為減速量 VR (步驟1003)。接著,按邊界節(jié)點接收到的事件中所包含的每個傳感器節(jié)點1的標(biāo) 識符(ID)求出流入速度(每單位時間的數(shù)據(jù)送出量),將該流入速度 超過如后所述的預(yù)定值的傳感器節(jié)點1確定為送出速度過大的傳感器節(jié) 點(送出速度超過節(jié)點)(步驟1004)。接著,邊界節(jié)點根據(jù)預(yù)先設(shè)定的減速處理規(guī)則來選擇作為送出速度 抑制對象的減速節(jié)點(步驟1005)。然后,根據(jù)預(yù)先設(shè)定的減速處理規(guī) 則來確定執(zhí)行減速處理的減速處理執(zhí)行節(jié)點(步驟1006)。在這些處理 中,如后所述,送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點不一定為抑制的對 象,在使送出速度超過節(jié)點的事件優(yōu)先的情況下,設(shè)定除送出速度超過 節(jié)點以外的節(jié)點為減速節(jié)點,向下游傳送來自送出速度超過節(jié)點的緊急 的事件。而且,對減速節(jié)點的事件執(zhí)行傳送速度的削減的減速處理執(zhí)行 節(jié)點,既有送出速度超過節(jié)點為減速處理執(zhí)行節(jié)點的情況,也有邊界節(jié) 點DR、母路由器PR或子路由器CR為減速處理執(zhí)行節(jié)點的情況。接著,在DR模塊211中,分別運(yùn)算在減速處理執(zhí)行節(jié)點進(jìn)行的每 個線路的減速量作為比例減速量vRi (步驟1007)。比例減速量Vm根據(jù) 上述步驟1003中求得的減速量VR,分別設(shè)定與連接到減速處理執(zhí)行節(jié) 點上的上游傳感器節(jié)點的送出速度成比例的減速量。而且,減速處理執(zhí) 行節(jié)點為一個傳感器節(jié)點1的情況下,比例減速量^二減速量VR。然后,在DR模塊211中,為了用確定的減速量來抑制事件的送出 速度或傳送速度,設(shè)定上述(3)的al a3、 bl所示的減速處理的內(nèi)容 (步驟1008)。而且,設(shè)定的減速處理的內(nèi)容也可以按照減速處理執(zhí)行節(jié)點的種類來設(shè)定。例如,若減速處理執(zhí)行節(jié)點為傳感器節(jié)點,則設(shè)定 增大al的測定間隔,若是路由器節(jié)點2,則設(shè)定a2的匯總傳送。
如上所述,邊界節(jié)點確定減速處理執(zhí)行節(jié)點和作為送出速度抑制對 象的減速節(jié)點以及減速處理的內(nèi)容時,對減速處理執(zhí)行節(jié)點發(fā)送減速處 理的指令和減速節(jié)點的信息,接收到該信息的減速處理執(zhí)行節(jié)點開始減速處理(步驟1009)。接著,如下詳細(xì)說明上述流程圖的各步驟中執(zhí)行的處理。 <異常的檢測及邊界節(jié)點的確定〉對上述圖12的步驟1001、 1002中進(jìn)行的傳送速度的異常檢測的處 理和邊界節(jié)點的確定進(jìn)行說明。在路由器節(jié)點2的DR模塊211中,事件分析部214對事件接收部 217從傳感器節(jié)點1或上游的路由器節(jié)點2接收到的事件進(jìn)行分析,檢 測到每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量變得過大的情形。事件分析部214根據(jù)流 入量統(tǒng)計部213測定的事件的流入量(接收量)求出每單位時間的接收 量的總和,作為該路由器節(jié)點2的事件的流入速度(接收速度)。其中, 事件的接收量(流入量)例如可以用包數(shù)或字節(jié)數(shù)(或8位字節(jié)數(shù))表 示。現(xiàn)在,如圖13所示,在無線網(wǎng)絡(luò)6中配置6個路由器節(jié)點R2 R7、 網(wǎng)關(guān)GW及傳感器節(jié)點Sl,在最上游的路由器節(jié)點5上連接傳感器節(jié)點 Sl和路由器節(jié)點R2,在路由器節(jié)點R5的下游連接路由器節(jié)點R6。而且, 在路由器節(jié)點R2上連接圖未示出的傳感器節(jié)點。以下,將傳感器節(jié)點的送出速度記為vi,將路由器節(jié)點的傳送速度 記為Vi。也就是說,各Vi是直屬于該路由器節(jié)點而被連接的傳感器節(jié) 點的送出速度vi和上游的路由器節(jié)點的傳送速度的合計。例如,在路 由器節(jié)點R2上連接2個傳感器節(jié)點,各自的送出速度為v2和v3的情 況下,傳送速度V2=v2+v3。路由器節(jié)點R5從上述傳感器節(jié)點Sl以流入速度vl接收事件,從 上游的路由器節(jié)點R2以流入速度V2接收事件,以vl+V2的速度向下游 的路由器節(jié)點R6傳送事件。路由器節(jié)點R6從路由器節(jié)點R5和路由器節(jié)點R3接收事件,向下
游的路由器節(jié)點R7傳送事件。路由器節(jié)點R3也連接有圖未示出的路由 器節(jié)點。
路由器節(jié)點R6從上游的路由器節(jié)點R5以流入速度vl+V2接收事 件,從上游的路由器節(jié)點R3以流入速度V3接收事件,以vl+V2+V3的 速度向下游的路由器節(jié)點R7發(fā)送事件。
路由器節(jié)點R7從路由器節(jié)點R6和路由器節(jié)點R4接收事件,向下 游的網(wǎng)關(guān)GW傳送事件。路由器節(jié)點R4也連接有圖未示出的傳感器節(jié)點。
路由器節(jié)點R7從上游的路由器節(jié)點R6以流入速度vl+V2+V3接收 事件,從上游的路由器節(jié)點R4以流入速度V4接收事件,以vl+V2+V3+V4 的速度向下游的網(wǎng)關(guān)GW發(fā)送事件?,F(xiàn)在,著眼于路由器節(jié)點R6的DR模塊211。為了檢測傳感器網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)的異常,而通過事件分析部214對圖11的流入量統(tǒng)計部213測定 的來自至該路由器節(jié)點R6的傳感器節(jié)點的流入速度vi的合計值2 vi、 與預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度VL進(jìn)行比較。而且,按各傳感器節(jié)點l的 每個ID用如后所述的式(5)比較流入速度vi和預(yù)定值e 。若流入速度vi的合計值S vi在預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度VL以上, 則由于傳送速度過大,所以事件分析部214判斷為傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)異常。 然后,若各流入速度vi之中存在符合如后所述的式(5)的傳感器節(jié)點 1,則將該傳感器節(jié)點1的ID確定為傳送速度過大的節(jié)點。也就是說, 在流入量統(tǒng)計部213中,從接收到的事件中抽取傳感器節(jié)點1的ID,按 每個ID保持流入速度。然后,在事件分析部214中,將各傳感器節(jié)點1 的流入速度vi之中符合如后所述的式(5)的節(jié)點,確定為傳送速度過大的傳感器節(jié)點l。
在此,現(xiàn)在著眼的路由器節(jié)點R6的流入速度vi的合計值5:vi是 vl+V2+V3,若該路由器節(jié)點R6的流入速度vi的合計值在限制傳送速度 VL以上,則下游的路由器節(jié)點R7和網(wǎng)關(guān)GW也為事件的流入速度的合計 值2Wi在限制傳送速度VL以上,路由器節(jié)點R6的下游的事件傳送線路 上的全部節(jié)點判斷為傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)異常。雖然有可能判斷為傳感器網(wǎng)
絡(luò)系統(tǒng)異常的路由器節(jié)點都作為減速處理的主體輸出減速處理的指示, 但為了避免減速處理的指示的重復(fù),如下判斷自節(jié)點是否是減速處理的 主體。若將從連接在某一節(jié)點上的直屬節(jié)點來的流入速度設(shè)定為V v n , 則將從自節(jié)點的上游來的流入速度正常(小于限制傳送速度VL)、且從 自節(jié)點至下游的流入速度(傳送速度)為限制傳送速度VL以上的節(jié)點, 設(shè)為作為減速處理的主體的邊界節(jié)點。來自直屬的節(jié)點的流入速度V v n正常的情況的邊界節(jié)點的判斷通過下式進(jìn)行。數(shù)學(xué)式1(<formula>formula see original document page 32</formula>某一節(jié)點的直屬的節(jié)點的流入速度V v n小于限制傳送速度VL,但 各傳感器節(jié)點的流入速度vi的合計值S vi在限制傳送速度VL以上的節(jié) 點可以判斷為應(yīng)作為減速處理的主體的邊界節(jié)點。也就是說,滿足上述 式(1)的節(jié)點為邊界節(jié)點。而且在圖13的路由器節(jié)點R6中,處理為n = 1 : v 1 + V 2 、n = 2 : V 3。其它節(jié)點也一樣,n表示與上游側(cè)間的一個連接。例如,在圖13中,在來自路由器節(jié)點R5的流入速度vl+V2〈VL來自屬下的路由器節(jié)點R3的流入速度V3〈VL 的狀態(tài)下,任一流入速度vn都小于限制傳送速度VL,即使正常時也為合計值Zvi-vl+V2+V3〈VL 的情況下,路由器節(jié)點R6的事件分析部214可以判斷自節(jié)點為邊界節(jié) 點。在路由器節(jié)點R6的下游的路由器節(jié)點R7、網(wǎng)關(guān)GW中,來自上游的 一個流入速度vn在限制傳送速度VL以上,不滿足上述式(l),所以可以判斷為雖然檢測到傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)異常但也不作為減速處理的主體。 也就是說,在路由器節(jié)點R7、網(wǎng)關(guān)GW中,從路由器節(jié)點R6接收的事件
的流入速度超過限制傳送速度VL,所以不滿足上述式(1)。如上所述,通過避免作為減速處理的主體的路由器節(jié)點的重復(fù),可以防止對執(zhí)行減速處理的傳感器節(jié)點或中繼節(jié)點(減速處理執(zhí)行節(jié)點)重復(fù)送出減速指示,可以盡量不廢棄或延遲發(fā)送傳感器節(jié)點送出的信息地將該信息傳送到服務(wù)器計算機(jī)側(cè)。而且,在邊界節(jié)點中,對從上游接收到的事件,按每個傳感器節(jié)點1的ID求出流入速度,若存在流入速度滿足如后所述的式(5)的傳感器節(jié)點1,則將該傳感器節(jié)點1的標(biāo)識符確定為送出速度過大的傳感器節(jié)點l。而且,由于根據(jù)路由器節(jié)點2的處理能力的上限值,考慮預(yù)定的安 全率等來確定上述限制傳送速度VL,所以上述限制傳送速度VL被預(yù)先 設(shè)定為即使流入速度vi的合計值2 vi超過限制傳送速度VL,路由器節(jié) 點2也不立即停止的值。<減速量的運(yùn)算〉接著,對上述步驟1003中進(jìn)行的減速量的運(yùn)算處理進(jìn)行說明。在 判斷為自節(jié)點是邊界節(jié)點的路由器節(jié)點2的事件分析部214中,在自節(jié) 點或自節(jié)點的上游的節(jié)點中利用下式求出應(yīng)抑制流入速度vi的減速量 VR。數(shù)學(xué)式2減速量 <formula>formula see original document page 33</formula> (2)減速量VR是對送出速度超過節(jié)點的流入速度vi進(jìn)行減法運(yùn)算的值, 從自節(jié)點至下游節(jié)點的流入速度(傳送速度)=2vi設(shè)定為超過限制傳 送速度VL的量。如上所述,通過確定比例減速量可以防止數(shù)據(jù)被完全廢棄,能夠盡 可能傳送至下游。<比例減速量的運(yùn)算>接著,對上述步驟1007中進(jìn)行的比例減速量的運(yùn)算處理進(jìn)行說明。在減速處理執(zhí)行節(jié)點的事件分析部214中,根據(jù)自節(jié)點向下游傳送的傳 送速度Svi和傳感器節(jié)點送出的各個事件的送出速度vi,利用下式求 出各個事件的流入速度的比例減速量vRi。數(shù)學(xué)式3比例減速量 <formula>formula see original document page 34</formula>艮口,在圖13中,路由器節(jié)點R6是邊界節(jié)點的情況下,根據(jù)下式(3) 計算出與位于路由器節(jié)點R6屬下的各傳感器節(jié)點的送出速度vi和合計值Zvi的比率相對應(yīng)的比例減速量VKi。也就是說,送出速度vi越大,傳感器節(jié)點的比例減速量VM也變得越大<送出速度超過節(jié)點的確定>雖然也可以用上述式(3) —律限制事件的流入速度,但也有可能 不能獲得來自正常傳感器節(jié)點的事件。于是,如下進(jìn)行正常傳感器節(jié)點 和送出速度超過節(jié)點的確定。由于來自正常的傳感器節(jié)點的事件的流入速度vi低,所以通過下 式將送出速度(流入速度vi)低的傳感器節(jié)點確定為正常的傳感器節(jié)點,解除對該正常的傳感器節(jié)點的減速處理。數(shù)學(xué)式4
<formula>formula see original document page 34</formula>
在上述式(4)中,e是按照路由器節(jié)點2的性能或傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的規(guī)格等預(yù)先設(shè)定的值,是用于將送出速度低的正常傳感器節(jié)點的比例 減速量^i推定為0而從送出速度超過節(jié)點中除外的值。而且,在上述式(4)中,將比例減速量VBi設(shè)定為O的傳感器節(jié)點 的送出速度vi從上述式(2)和式(3)的合計值^vi中除外。接著,利用下式確定送出速度超過節(jié)點。數(shù)學(xué)式5<formula>formula see original document page 35</formula>艮P,通過上述式(5),將在每單位時間的數(shù)據(jù)送出量的合計值s:vi與該節(jié)點的每單位時間的數(shù)據(jù)送出量vi之比上乘以減速量VR得到的值 超過預(yù)定值e的傳感器節(jié)點,確定為送出速度超過節(jié)點。 〈減速處理規(guī)則>接著,對在上述圖12的步驟1005、 1006中進(jìn)行的減速節(jié)點的選擇 和減速處理執(zhí)行節(jié)點的選擇處理進(jìn)行說明。在此,為了說明送出速度超過節(jié)點和減速處理執(zhí)行節(jié)點的關(guān)系,如 圖14那樣定義無線網(wǎng)絡(luò)6上的各節(jié)點。在圖14中,檢測傳送速度異常,且將作為邊界節(jié)點的路由器節(jié)點2設(shè)定為傳送速度超過檢測路由器 (Detected Router) DR。將傳送速度超過檢測路由器DR的一個上游路 由器節(jié)點l設(shè)定為子路由器(Child Router) CR。將作為對送出速度進(jìn) 行減速的對象的傳感器節(jié)點1設(shè)定為送出速度超過傳感器節(jié)點,將送出 速度超過傳感器節(jié)點連接到屬下的路由器節(jié)點2設(shè)定為送出速度超過傳 感器節(jié)點的母路由器(Parent Router) PR。而且,檢測傳送速度異常, 且作為邊界節(jié)點的網(wǎng)關(guān)3為傳送速度超過檢測網(wǎng)關(guān)。接著,作為減速處理執(zhí)行節(jié)點的一個例子,如圖15所示,可以使 用減速處理規(guī)則表2100,該減速處理規(guī)則表2102定義了減速處理的規(guī) 則名2101、表示實施速度規(guī)定的節(jié)點的種類的減速節(jié)點2102、以及進(jìn) 行減速處理的減速處理執(zhí)行節(jié)點2103。該減速處理規(guī)則表2100分別預(yù) 先設(shè)定在路由器節(jié)點2及網(wǎng)關(guān)3的DR模塊211中。然后,在本實施方 式中,將減速處理規(guī)則表2100保存在事件分析部214,從用戶終端13 等對預(yù)先設(shè)定的減速處理規(guī)則(以下簡單稱作規(guī)則)1 6之中使用的規(guī) 則進(jìn)行預(yù)先設(shè)定。圖15所示的各規(guī)則的概要如下。規(guī)則1將送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點設(shè)定為減速節(jié)點,將
傳送速度超過檢測路由器DR設(shè)定為減速處理執(zhí)行節(jié)點。在邊界節(jié)點DR 對來自送出速度超過節(jié)點的事件進(jìn)行減速。在圖14中,例如有關(guān)從送 出速度超過傳感器節(jié)點或母路由器PR、子路由器CR接收到的事件,傳 送速度超過檢測路由器DR減速該事件的傳送速度。而且,有關(guān)減速的 處理如后所述。規(guī)則2將除送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點設(shè)定為 減速節(jié)點,將傳送速度超過檢測路由器DR設(shè)定為減速處理執(zhí)行節(jié)點。 例如,在圖9中,送出速度超過節(jié)點為傳感器節(jié)點S6、 S7、 SIO、 Sll, 路由器節(jié)點R2為邊界節(jié)點時,路由器節(jié)點R2對從送出速度超過節(jié)點以 外的傳感器節(jié)點S2、 S3、 S14、 S15來的事件執(zhí)行減速處理,從而優(yōu)先 傳送來自送出速度超過節(jié)點的事件。g卩,可以使想要傳遞觀測值的傳感 器節(jié)點優(yōu)先,例如,適于傳遞檢測到火災(zāi)等警報(或緊急事態(tài))的傳感 器節(jié)點的觀測值。規(guī)則3在送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點執(zhí)行減速處理。也就 是說,在送出速度超過傳感器節(jié)點增大測定間隔,或執(zhí)行匯總傳送或推 定通信,從而降低從送出速度為過大的傳感器節(jié)點來的事件的流入速 度。規(guī)則4將除送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點設(shè)定為 減速節(jié)點,在送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點執(zhí)行減速。例如,在圖9中, 送出速度超過節(jié)點為傳感器節(jié)點S6、 S7、 SIO、 Sll的情況下,在送出 速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點S2、 S3、 S14、 S15執(zhí)行減速處理(降 低送出速度),從而優(yōu)先傳送送出速度超過節(jié)點的事件。此時,與規(guī)則2 一樣,可以使想要傳遞觀測值的節(jié)點優(yōu)先,例如,適于傳遞檢測到火災(zāi) 等警報(或緊急事態(tài))的傳感器節(jié)點的觀測值。規(guī)則5將送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點設(shè)定為減速節(jié)點,邊 界節(jié)點DR的子路由器CR對來自送出速度超過節(jié)點的事件執(zhí)行減速處 理。規(guī)則6將送出速度為過大的送出速度超過節(jié)點設(shè)定為減速節(jié)點,送
出速度超過節(jié)點的母路由器PR對來自送出速度超過節(jié)點的事件執(zhí)行減 速處理。如上所述,將送出速度超過節(jié)點作為減速節(jié)點的規(guī)則1、 3、 5、 6 (以下為規(guī)則A),優(yōu)選在送出速度超過節(jié)點的信息不緊急時選擇,將除 送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點作為減速節(jié)點的規(guī)則2、 4 (以下為 規(guī)則B),優(yōu)選在送出速度超過節(jié)點的信息緊急時選擇。作為通過系統(tǒng)具體執(zhí)行上述是否緊急的判斷的構(gòu)成,可以預(yù)先通過 用戶終端設(shè)定。例如,若對于用戶而言從事件型的傳感器節(jié)點送出的信 息重要,則可以預(yù)先設(shè)定規(guī)則B,為了抑制損耗電力而將傳感器節(jié)點設(shè) 定為事件型的情況下,由于大量送出的事件不重要,而可以預(yù)先設(shè)定規(guī) 則。再者,可以推定從間歇型的傳感器節(jié)點送出的信息不重要,預(yù)先設(shè) 定規(guī)則A。再者,也能夠?qū)γ總€事件即每個傳感器節(jié)點的傳感器的ID 設(shè)定規(guī)則1 6的某一個。再者,也可以是邊界節(jié)點根據(jù)預(yù)定的規(guī)則選擇某一個規(guī)則。例如, 與傳感對象的數(shù)據(jù)種類相對應(yīng)的標(biāo)記被附加在數(shù)據(jù)上的情況,邊界節(jié)點 的事件分析部根據(jù)所存儲的標(biāo)記與規(guī)則的對應(yīng)表可以選擇某個規(guī)則。而且,傳感器節(jié)點的事件加工部分析事件,附加表示滿足與預(yù)定條 件的事件(例如測定值急劇變化的事件)相對應(yīng)的規(guī)則的標(biāo)記,邊界節(jié) 點的事件分析部可以根據(jù)該標(biāo)記來選擇該規(guī)則。而且,服務(wù)器也可以分析接收到的事件,確定發(fā)行滿足預(yù)定條件的 事件(例如測定值急劇變化的事件等)的傳感器節(jié)點,將選擇使該傳感 器節(jié)點的信息優(yōu)先的規(guī)則的意思的指示發(fā)送到上游的路由器節(jié)點。如上所述,在多個傳感器節(jié)點混合存在的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,可以 根據(jù)狀況收集應(yīng)優(yōu)先的數(shù)據(jù)。在圖12的步驟1005、 1006中,如上所述,邊界節(jié)點根據(jù)被設(shè)定在 減速處理規(guī)則表2100中的規(guī)則來選擇減速節(jié)點和減速處理執(zhí)行節(jié)點。接著,如下詳細(xì)說明上述各規(guī)則1 6。<規(guī)則1 >圖16示出了應(yīng)用了上述規(guī)則1的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一 個例子。圖中的路由器節(jié)點R1上連接有傳感器節(jié)點S1、 S2,在路由器 節(jié)點R2上連接有傳感器節(jié)點S3、 S4,在路由器節(jié)點R3上連接有傳感器 節(jié)點S5、 S6,在路由器節(jié)點R4上連接有傳感器節(jié)點S7、 S8。然后,在 路由器節(jié)點R1、 R2的下游連接有路由器節(jié)點R5,在路由器節(jié)點R3、 R4 的下游連接有路由器節(jié)點R6。再者,在路由器節(jié)點R5、 R6的下游連接 有路由器節(jié)點R7,在路由器節(jié)點R7的下游串聯(lián)連接有路由器節(jié)點R8 和網(wǎng)關(guān)GW。圖中的路由器節(jié)點R7,通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6 的流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的 流入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL, 所以為邊界節(jié)點。在規(guī)則1中,對從作為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7確定的送出速 度超過節(jié)點來的事件,在邊界節(jié)點DR抑制傳送速度。因此在被判斷為 邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,根據(jù)對來自上游的路由器節(jié)點R5、 R6 的事件之中的接收的事件中包含的每個傳感器節(jié)點1的ID求出的送出 速度vi,將滿足上述式(5)的節(jié)點判斷為減速節(jié)點^送出速度超過節(jié)點。在應(yīng)用規(guī)則1的圖16的例子中,示出了來自傳感器節(jié)點S3的每單 位時間的數(shù)據(jù)傳送量滿足上述式(5),為過大的情況。在路由器節(jié)點R7 中進(jìn)行減速處理,以使得成為上述圖12的步驟1007中求出的比例減速在路由器節(jié)點R7中,執(zhí)行上述〈路由器節(jié)點的硬件構(gòu)成〉的(3) 中所述的減速處理之中bl:削減為來自送出速度超過節(jié)點的觀測信息的最大值、最小值、 平均值這三個值;a2:觀測信息的匯總傳送;之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者 等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。 例如,作為該規(guī)則l的減速處理,設(shè)定了上述bl的減速處理的情況下,在路由器節(jié)點R7中,暫時存儲從變?yōu)樗统鏊俣瘸^傳感器節(jié)點 S3來的觀測值,按照成為上述圖12的步驟1007中求出的比例減速量 化那樣的周期,求出存儲的觀測值的最大值、最小值、平均值,向下游 的路由器節(jié)點R8輸出,從而抑制路由器節(jié)點R7向下游的數(shù)據(jù)傳送量超 過限制傳送速度VL。在上述a2的匯總傳送的情況下,也在路由器節(jié)點R7中,暫時存儲 來自傳感器節(jié)點S3的事件,按照成為上述圖12的步驟1007中求出的 比例減速量v^那樣的周期,匯總傳送至下游的路由器節(jié)點R8的多個觀 測值。在規(guī)則1中,通過以上bl、 a2的任一處理,可以抑制從路由器節(jié) 點R7到下游的節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量變得過大。而且,在路由器節(jié)點R7中, 也可以在開始減速處理之后,執(zhí)行后述的從減速處理開始的恢復(fù)處理, 在從作為送出速度超過節(jié)點的傳感器節(jié)點S3來的數(shù)據(jù)送處量小于預(yù)定 的閾值或滿足上述式(4)的時刻,結(jié)束減速處理并恢復(fù)到通常的處理?!匆?guī)則2 >圖17示出了應(yīng)用了上述規(guī)則2的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一 個例子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上 述圖16相同。在圖17的例子中,示出了從被連接到路由器節(jié)點R2上的傳感器節(jié) 點S3來的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量滿足上述式(5),為過大的情況。路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6的流入速 度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的流入速度 和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL,所以為邊 界節(jié)點。在規(guī)則2中,將邊界節(jié)點DR確定的送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點 作為減速節(jié)點,對來自這些節(jié)點l的事件,在邊界節(jié)點DR抑制傳送速 度。因此,在被判斷為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,將來自上游的
路由器節(jié)點R5、 R6的事件之中送出速度符合上述式(5)的傳感器節(jié)點 S3以外的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8判斷為減速節(jié)點。路由器節(jié)點R7 根據(jù)來自這些減速節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量進(jìn)行減速處理,以使得成為根據(jù)上 述式(3)求出的比例減速量VKi。
在路由器節(jié)點R7中,執(zhí)行上述〈路由器節(jié)點的硬件構(gòu)成 >的(3) 中所述的減速處理之中
bl:削減為來自送出速度超過節(jié)點以外的觀測信息的最大值、最小 值、平均值這三個值;
a2:觀測信息的匯總傳送; 之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者 等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。
例如,作為該規(guī)則2的減速處理,在設(shè)定了上述bl的減速處理的 情況下,對作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8,分別在上述圖 12的步驟1007中求出的比例減速量vRi。
然后,在路由器節(jié)點R7中暫時存儲從作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點 Sl、 S2、 S4 S8來的觀測值,按照成為上述比例減速量^的周期,求 出存儲的觀測值的最大值、最小值、平均值,向下游的路由器節(jié)點R8 輸出,從而抑制路由器節(jié)點R7向下游的數(shù)據(jù)傳送量超過限制傳送速度 VL。
在上述a2的匯總傳送的情況下,也在路由器節(jié)點R7中,暫時存儲 從作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8來的觀測值,按照成為 上述圖12的步驟1007中求出的比例減速量VBi那樣的周期,匯總至下 游的路由器節(jié)點R8的多個觀測值并進(jìn)行發(fā)送。
在規(guī)則2中,通過以上bl、 a2的任一處理,可以抑制從路由器節(jié) 點R7到下游的節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量變得過大,同時可以向傳感器網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)器4發(fā)送發(fā)生了送出速度超過的傳感器節(jié)點S3的觀測值。而且,在 路由器節(jié)點R7中,也可以在開始減速處理之后,執(zhí)行后述的從減速處 理開始的恢復(fù)處理,在從變?yōu)樗统鏊俣瘸^傳感器節(jié)點S3來的數(shù)據(jù)傳
送量滿足上述式(4)的時刻,結(jié)束設(shè)定在減速節(jié)點中的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8的減速處理并恢復(fù)到通常的處理。通過上述處理,可以使例如火災(zāi)發(fā)生引起的溫度急劇上升這樣的緊 急信息優(yōu)先發(fā)送到服務(wù)器計算機(jī)側(cè),可以不廢棄或延遲發(fā)送地傳達(dá)對于 用戶而言重要的信息。圖18示出了應(yīng)用了上述規(guī)則3的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一 個例子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上 述圖16相同。圖中的路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6的 流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的流 入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL,所 以為邊界節(jié)點。在規(guī)則3中,將邊界節(jié)點DR確定的送出速度超過節(jié)點作為減速節(jié) 點,向送出速度超過節(jié)點指示減速,抑制傳送速度。因此,在被判斷為 邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,將按來自上游的路由器節(jié)點R5、 R6 的事件之中的接收到的事件中所包含的每個傳感器節(jié)點1的ID求出的 傳送速度滿足上述式(5)、且變得過大的節(jié)點,判斷為送出速度超過節(jié) 點。在該例子中,表示了來自傳感器節(jié)點S3的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送 量變得過大的情況。然后,在路由器節(jié)點R7中,根據(jù)來自傳感器節(jié)點 S3的數(shù)據(jù)傳送量來求出比例減速量VBi。在路由器節(jié)點R7中,向傳感器 節(jié)點S3指示執(zhí)行減速處理,以使得數(shù)據(jù)傳送量僅降低比例減速量vRi的 量。在路由器節(jié)點R7中,向作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點S3指示上述〈路 由器節(jié)點的硬件構(gòu)成 >的(3)中所述的減速處理之中al:增大傳感器節(jié)點l的測定間隔;a2:觀測信息的匯總傳送;a3:在傳感器節(jié)點1和路由器節(jié)點2之間進(jìn)行推定通信; 之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者
等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。例如,作為該規(guī)則3的減速處理,設(shè)定了上述al的減速處理的情 況下,在路由器節(jié)點R7中,運(yùn)算成為上述圖12的步驟1007中求出的 比例減速量w那樣的傳感器節(jié)點S3的測定間隔,對傳感器節(jié)點S3發(fā) 送指令以使得將測定間隔變更至運(yùn)算的值。這樣一來,傳感器節(jié)點S3 通過增大測定間隔來削減每單位時間的數(shù)據(jù)送出量,其結(jié)果可以將路由 器節(jié)點R7的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量抑制在小于限制傳送速度VL。在作為規(guī)則3的減速處理設(shè)定了上述a2的匯總傳送的情況下,將 傳感器節(jié)點S3保持觀測值的個數(shù)作為匯總并傳送的觀測值的數(shù)量而求 出,以便成為上述圖12的步驟1007中求出的比例減速量VBi。也就是說, 在求出的個數(shù)上乘以傳感器節(jié)點S3的測定間隔的值,為傳感器節(jié)點S3 將事件匯總并發(fā)送的間隔。路由器節(jié)點R7對傳感器節(jié)點S3指示上述求 出的匯總傳送的個數(shù)和匯總發(fā)送的個數(shù)。這樣一來,傳感器節(jié)點S3按每個測定間隔保持觀測值,每次觀測 值達(dá)到上述匯總傳送的個數(shù),都通過以一個事件發(fā)送多個觀測值來削減 每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量,其結(jié)果可以將路由器節(jié)點R7的每單位時間 的數(shù)據(jù)傳送量抑制在小于限制傳送速度VL。在作為規(guī)則3的減速處理設(shè)定了上述a3的推定通信的情況下,路 由器節(jié)點R7對傳感器節(jié)點S3指示開始推定通信。這樣一來,傳感器節(jié)點S3按每個預(yù)定測定間隔獲得觀測值,若與 前次的觀測值的差(變化率)不變化則不進(jìn)行觀測值的發(fā)送,而轉(zhuǎn)移到 休眠狀態(tài)。另一方面,傳感器節(jié)點S3僅在取得的觀測值與前次的觀測 值之差(變化率)變化了時發(fā)送觀測值。在路由器節(jié)點R7中,從傳感器節(jié)點S3取得至少兩個觀測值后,將 該兩個觀測值之差作為變化率,按傳感器節(jié)點S3的預(yù)定觀測間隔,根 據(jù)變化率運(yùn)算觀測值向下游的路由器節(jié)點R8發(fā)送。因此,在觀測值的變化率不變化的期間,成為送出速度超過節(jié)點的 傳感器節(jié)點S3不發(fā)送事件,削減來自傳感器節(jié)點S3的每單位時間的數(shù)
據(jù)送出量,其結(jié)果可以將向路由器節(jié)點R7流入的每單位時間的數(shù)據(jù)傳 送量抑制在小于限制傳送速度VL。在該規(guī)則3中,通過以上al、 a2、 a3的任一處理,可以抑制向路 由器節(jié)點R7流入的事件的數(shù)據(jù)傳送量變?yōu)檫^大。而且,也可以在路由 器節(jié)點R7中,在開始減速處理后,執(zhí)行如后所述的從減速處理開始的 恢復(fù)處理,在從變?yōu)樗统鏊俣瘸^傳感器節(jié)點S3來的數(shù)據(jù)傳送量滿足 上述式(4)的時刻,結(jié)束減速處理并恢復(fù)到通常的處理。而且,有關(guān)上述減速處理的內(nèi)容(al a3),也可以不在邊界節(jié)點 DR進(jìn)行設(shè)定,而在作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點1進(jìn)行設(shè)定或選擇。此時, 邊界節(jié)點DR向傳感器節(jié)點S3發(fā)送比例減速量vRi (或減速量VR)和減速開始的指令即可。艮口,如圖22所示,省略上述圖12的步驟1006 1008,在步驟1009A 中,從邊界節(jié)點DR向作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點S3發(fā)送減速指令。在接收了減速指令的傳感器節(jié)點S3中(1011),選擇(或設(shè)定)減 速處理的內(nèi)容(1012),開始送出速度的抑制(1013)。通過這樣的處理,傳感器節(jié)點自身可以調(diào)整送出速度,傳感器節(jié)點 大量地送出數(shù)據(jù)的狀況不是暫時而是持續(xù)的情況下,也可以防止通信障 礙的發(fā)生?!匆?guī)則4 >圖19示出了應(yīng)用了上述規(guī)則4的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一 個例子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上 述圖16相同。圖中的路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6的 流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的流 入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL,所 以為邊界節(jié)點。在規(guī)則4中,將邊界節(jié)點DR確定的送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點 作為減速節(jié)點,減速處理的執(zhí)行節(jié)點為減速節(jié)點。在圖19的例子中,
示出了傳感器節(jié)點S3作為送出速度超過節(jié)點的例子,路由器節(jié)點R7向 送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8指示抑制送出速 度,抑制除送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點的數(shù)據(jù)送出速度。因此,在被判斷為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,將按來自上游 的路由器節(jié)點R5、 R6的事件之中的接收到的事件中所包含的每個傳感 器節(jié)點1的ID求出的傳送速度滿足上述式(5)、且傳送速度變得過大 的傳感器節(jié)點S3,判斷為送出速度超過節(jié)點。然后,在路由器4中,在上述圖12的步驟1005中,路由器節(jié)點R7 選擇除接收到的事件中所包含的傳感器節(jié)點1的ID是送出速度超過節(jié) 點的傳感器節(jié)點S3以外的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8,作為減速節(jié)點。 而且,在圖12的步驟1006中,路由器節(jié)點R7設(shè)定減速節(jié)點作為減速 處理執(zhí)行節(jié)點。路由器節(jié)點R7在上述圖12的步驟1007中,對來自這 些減速節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量指示減速處理,以使得成為根據(jù)上述式(3) 求出的比例減速量vRi。在路由器節(jié)點R7中,分別向作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8指示上述〈路由器節(jié)點的硬件構(gòu)成〉的(3)中所述的減速處理 之中al:增大傳感器節(jié)點1的測定間隔; a2:觀測信息的匯總傳送;a3:在傳感器節(jié)點1和路由器節(jié)點2之間進(jìn)行推定通信; 之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者 等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。例如,作為該規(guī)則4的減速處理,設(shè)定了上述al的減速處理的情 況下,在路由器節(jié)點R7中,對各個減速節(jié)點運(yùn)算成為上述圖12的步驟 1007中求出的比例減速量VBi那樣的傳感器節(jié)點S3的測定間隔,對傳感 器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8發(fā)送指令以使得將測定間隔變更至上述運(yùn)算的 值。這樣一來,傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8通過增大測定間隔來削減 每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量,其結(jié)果可以將路由器節(jié)點R7的每單位時間 的數(shù)據(jù)傳送量抑制在小于限制傳送速度VL。在作為規(guī)則4的減速處理設(shè)定了上述a2的匯總傳送的情況下,路 由器節(jié)點R7將傳感器節(jié)點S3保持觀測值的個數(shù)作為匯總并傳送的觀測 值的數(shù)量,以便各減速節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量成為上述圖12的步驟1007中 求出的比例減速量VBi。也就是說,在求出的個數(shù)上乘以傳感器節(jié)點S3 的測定間隔的值,作為傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8將事件匯總并發(fā)送 的間隔。路由器節(jié)點R7對傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8指示上述求出的 匯總傳送的個數(shù)和匯總傳送的個數(shù)。這樣一來,傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8按每個測定間隔保持觀測 值,每次觀測值達(dá)到上述匯總傳送的個數(shù),都通過以一個事件發(fā)送多個 觀測值來削減每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量,其結(jié)果可以將路由器節(jié)點R7 的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量抑制在小于限制傳送速度VL。在作為規(guī)則4的減速處理設(shè)定了上述a3的推定通信的情況下,路 由器節(jié)點R7對傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8指示開始推定通信。這樣一來,傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8按每個預(yù)定測定間隔獲得 觀測值,若與前次的觀測值的差(變化率)不變化則不進(jìn)行觀測值的發(fā) 送而轉(zhuǎn)移到休眠狀態(tài)。另一方面,傳感器節(jié)點Sl、 S2、 S4 S8僅在取 得的觀測值與前次的觀測值之差(變化率)變化了時發(fā)送觀測值。在路由器節(jié)點R7中,從傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8取得至少兩個 觀測值后,將該兩個觀測值之差作為變化率,按傳感器節(jié)點S1、S2、S4 S8的預(yù)定觀測間隔,根據(jù)變化率運(yùn)算觀測值向下游的路由器節(jié)點R8發(fā) 送。因此,在觀測值的變化率不變化的期間,成為送出速度超過節(jié)點的 傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8不發(fā)送事件,削減來自傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8的每單位時間的數(shù)據(jù)送出量,其結(jié)果可以將向路由器節(jié)點R7流 入的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量抑制在小于限制傳送速度VL。在該規(guī)則4中,通過以上al、 a2、 a3的任一處理,可以抑制向路 由器節(jié)點R7流入的事件的數(shù)據(jù)傳送量變?yōu)檫^大。而且,也可以在路由 器節(jié)點R7中,在開始減速處理后,執(zhí)行如后所述的從減速處理開始的 恢復(fù)處理,在從變?yōu)樗统鏊俣瘸^的傳感器節(jié)點S3來的數(shù)據(jù)傳送量滿 足上述式(4)的時刻,對作為減速節(jié)點的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4 S8 發(fā)送結(jié)束減速處理的指令并恢復(fù)到通常的處理。而且,有關(guān)上述減速處理的內(nèi)容(al a3),也可以不在邊界節(jié)點 DR進(jìn)行設(shè)定,而與上述規(guī)則3的圖22 —樣在作為減速節(jié)點的傳感器節(jié) 點1進(jìn)行設(shè)定或選擇。此時,邊界節(jié)點DR向減速節(jié)點的傳感器節(jié)點發(fā) 送比例減速量化和減速開始的指令即可。通過這樣的處理,與規(guī)則2—樣,可以不廢棄或延遲發(fā)送地傳達(dá)對 于用戶而言有用的信息。還與規(guī)則3—樣,傳感器節(jié)點大量地送出數(shù)據(jù) 的狀況不是暫時而是持續(xù)的情況下,也可以防止通信障礙的發(fā)生。圖20示出應(yīng)用了上述規(guī)則5的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一個 例子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上述 圖16相同。圖中的路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6的 流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的流 入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL,所 以為邊界節(jié)點。在規(guī)則5中,將處于邊界節(jié)點DR確定的送出速度超過節(jié)點的下游 的節(jié)點之中的邊界節(jié)點DR的子路由器CR設(shè)定為減速處理執(zhí)行節(jié)點。邊 界節(jié)點DR對處于送出速度超過節(jié)點的下游的子路由器CR指示減速處 理。因此,在被判斷為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,將來自上游的 路由器節(jié)點R5、 R6的事件之中的接收到的事件中所包含的每個傳感器 節(jié)點1的ID求出的送出速度滿足上述式(5)、且變得過大的節(jié)點,設(shè) 定為送出速度超過節(jié)點。在該例子中,表示了來自傳感器節(jié)點S3的每 單位時間的數(shù)據(jù)傳送量為過大的情況。然后,在路由器節(jié)點R7中,根 據(jù)傳感器節(jié)點S3的數(shù)據(jù)傳送量求出比例減速量vRi。作為對作為送出速 度超過節(jié)點確定的傳送器節(jié)點S3的數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送的子路由器CR,路由 器節(jié)點R7選擇路由器節(jié)點R5作為減速處理執(zhí)行節(jié)點。邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7指示執(zhí)行減速處理,以使得數(shù)據(jù)傳送 量減少比例減速量VKi的量。路由器節(jié)點R7執(zhí)行上述〈路由器節(jié)點的硬 件構(gòu)成〉的(3)中所述的減速處理之中bl-削減為來自送出速度超過節(jié)點的觀測信息的最大值、最小值、 平均值這三個值;a2:觀測信息的匯總傳送; 之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者 等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。例如,作為該規(guī)則5的減速處理,設(shè)定了上述bl的減速處理的情 況下,在作為子路由器CR的路由器節(jié)點R5中,暫時存儲變?yōu)樗统鏊俣?超過的傳感器節(jié)點S3來的觀測值,按照成為上述圖12的步驟1007中 求出的比例減速量VKi那樣的周期,求出存儲的觀測值的最大值、最小 值、平均值,向作為下游的邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7輸出,從而抑 制路由器節(jié)點R7向下游的數(shù)據(jù)傳送量超過限制傳送速度VL。在上述a2的匯總傳送的情況下,也在作為子路由器CR的路由器節(jié) 點R5中,暫時存儲來自傳感器節(jié)點S3的事件,按照成為上述圖12的 步驟1007中求出的比例減速量^那樣的周期,匯總并發(fā)送至下游的路 由器節(jié)點R7的多個觀測值。在該規(guī)則5中,通過以上bl、 a2的任一處理,可以抑制從路由器 節(jié)點R5到下游的節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量變得過大。而且,在路由器節(jié)點R5 中,也可以在開始減速處理之后,執(zhí)行后述的從減速處理開始的恢復(fù)處 理,在從變?yōu)樗统鏊俣瘸^的傳感器節(jié)點S3來的數(shù)據(jù)送處量滿足上述 式(4)的時刻,結(jié)束減速處理并恢復(fù)到通常的處理。而且,有關(guān)上述減速處理的內(nèi)容(bl、 a2),也可以不在邊界節(jié)點 DR進(jìn)行設(shè)定,而在作為減速節(jié)點的子路由器CR進(jìn)行設(shè)定或選擇。此時, 邊界節(jié)點DR向傳感器節(jié)點S3發(fā)送減速量VR和減速開始的指令即可。 艮P,如圖23所示,省略上述圖12的步驟1006 1008,在步驟1009B中,從邊界節(jié)點DR向作為減速節(jié)點的子路由器CR發(fā)送減速指令。在接收了減速指令的子路由器CR中(1021),選擇(或設(shè)定)減速處理的內(nèi)容(1022),抑制傳送速度(1023)。 〈規(guī)則6〉圖21示出應(yīng)用了上述規(guī)則6的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一個 例子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上述 圖16相同,在路由器節(jié)點R2上連接有能移動的傳感器節(jié)點S3、 S4之 外還連接有S9 S12。圖中的路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器節(jié)點R5、 R6的 流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由器節(jié)點R5的流 入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳送速度VL,所 以為邊界節(jié)點。在規(guī)則6中,將處于邊界節(jié)點DR確定的送出速度超過節(jié)點的下游 的節(jié)點之中、在送出速度超過節(jié)點的下游連接的母路由器PR設(shè)定為減 速處理執(zhí)行節(jié)點。邊界節(jié)點DR對在送出速度超過節(jié)點的下游連接的母 路由器PR指示減速處理。因此,在被判斷為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7中,將來自上游的 路由器節(jié)點R5、 R6的事件之中的接收到的事件中所包含的每個傳感器 節(jié)點1的ID求出的送出速度滿足上述式(5)、且變得過大的節(jié)點,設(shè) 定為送出速度超過節(jié)點。在該例子中,表示了來自傳感器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量為過大的情況。然后,在路由器節(jié) 點R7中,根據(jù)傳感器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12的數(shù)據(jù)傳送量求出比例減 速量vRi。然后,作為對作為送出速度超過節(jié)點確定的傳送器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送的母路由器PR,路由器節(jié)點R7選擇路由 器節(jié)點R2作為減速處理執(zhí)行節(jié)點。邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7向作為母路由器的路由器節(jié)點R2指
示執(zhí)行減速處理,以使得數(shù)據(jù)傳送量減少比例減速量VBi的量。路由器節(jié)點R7執(zhí)行上述〈路由器節(jié)點的硬件構(gòu)成 >的(3)中所述的減速處理 之中bl:削減為來自送出速度超過節(jié)點的觀測信息的最大值、最小值、 平均值這三個值;a2:觀測信息的匯總傳送; 之一。有關(guān)選擇上述三個處理的哪一個,執(zhí)行傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理者 等從用戶終端13等預(yù)先設(shè)定的處理。例如,作為該規(guī)則6的減速處理,設(shè)定了上述bl的減速處理的情況下,在作為母路由器PR的路由器節(jié)點R2中,暫時存儲變?yōu)樗统鏊俣?超過的傳感器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12來的觀測值,按照成為上述圖12 的步驟1007中求出的比例減速量^那樣的周期,求出存儲的觀測值的 最大值、最小值、平均值,向作為下游的邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7 輸出,從而抑制路由器節(jié)點R7向下游的數(shù)據(jù)傳送量超過限制傳送速度 VL。在上述a2的匯總傳送的情況下,也在作為母路由器PR的路由器節(jié) 點R2中,暫時存儲來自傳感器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12的事件,按照成 為上述圖12的步驟1007中求出的比例減速量^那樣那樣的周期,匯 總并發(fā)送至下游的路由器節(jié)點R7的多個觀測值。在該規(guī)則6中,通過以上bl、 a2的任一處理,可以抑制從路由器 節(jié)點R2到下游的節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量變得過大。而且,在路由器節(jié)點R2 中,也可以在開始減速處理之后,執(zhí)行后述的從減速處理開始的恢復(fù)處 理,在從變?yōu)樗统鏊俣瘸^的傳感器節(jié)點S3、 S4、 S9 S12來的數(shù)據(jù)送 處量分別滿足上述式(4)的時刻,結(jié)束減速處理并恢復(fù)到通常的處理。在多個傳感器節(jié)點集中連接在1個路由器節(jié)點的情況下,這樣的處 理特別有效。而且,在圖21中,在一個路由器節(jié)點R2上集中連接多個傳感器節(jié) 點S3、 S4、 S9 S12的情況下,來自各傳感器節(jié)點的數(shù)據(jù)傳送量分別滿
足上述式(4),而且,在路由器節(jié)點R2向下游的數(shù)據(jù)傳送量在限制傳 送速度VL以上的情況下,作為母路由器PR的路由器節(jié)點R2為邊界節(jié) 點DR,可以應(yīng)用上述規(guī)則1在路由器節(jié)點R2進(jìn)行減速處理。而且,有關(guān)上述減速處理的內(nèi)容(bl、 a2),也可以不在邊界節(jié)點 DR進(jìn)行設(shè)定,而與上述規(guī)則5的圖23—樣,在作為減速節(jié)點的母路由 器PR進(jìn)行設(shè)定或選擇。此時,邊界節(jié)點DR向作為減速處理執(zhí)行節(jié)點的 母路由器PR發(fā)送比例減速量VBi和減速開始的指令即可。接著,如下說明在母路由器PR進(jìn)行匯總發(fā)送作為減速處理時的處 理的一個例子。圖24 圖27是表示在母路由器PR執(zhí)行的處理的一個例子的流程 圖。圖24是每次從上游的節(jié)點接收事件時執(zhí)行的處理。若在圖24的步 驟1031中從上游的節(jié)點接收事件,則母路由器PR使預(yù)先設(shè)定的計數(shù)器 增加(1032)。然后,現(xiàn)在判斷是否選擇匯總傳送處理(1033),若選擇 了匯總傳送處理則在存儲器201等中蓄積事件(1034),若沒選擇匯總 傳送處理則向下游的路由器節(jié)點傳送事件(1035)。圖25是從上游的邊界節(jié)點DR接收了減速指令時執(zhí)行的處理。若母 路由器PR接收減速指令(1041),則啟動預(yù)先設(shè)定的定時器2 (1042)。 定時器2按預(yù)定的周期(例如l分鐘)發(fā)生中斷執(zhí)行如后所述的處理。 而且,若母路由器PR設(shè)置了定時器2,則啟動預(yù)先設(shè)定的定時器l,按 預(yù)定的周期(例如l分鐘)執(zhí)行減速處理(匯總傳送)的監(jiān)視。圖26是表示利用定時器2的中斷而執(zhí)行的匯總傳送處理的一個例 子的流程圖。定時器2按每個預(yù)定的周期發(fā)生中斷啟動該處理(1051)。 在步驟1052中,判斷有無蓄積在存儲器201上的事件,若事件被蓄積 則生成匯總了多個事件(觀測值等)的事件(1053),向下游的路由器 節(jié)點發(fā)送匯總了多個事件的信息(1054)。接著,圖27是利用上述定時器2的中斷周期地執(zhí)行的監(jiān)視處理。 該處理由定時器1的中斷啟動(1061)。在圖24的步驟1032中,判斷 對事件的數(shù)量進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)器的值是否大于限制傳送速度VL(1062)。
在此,計數(shù)器表示定時器1的每個周期(在此為1分鐘)的接收事件數(shù),
作為每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量進(jìn)行處理。然后,限制傳送速度VL是作 為每單位時間的事件傳送量預(yù)先設(shè)定的母路由器PR中的值。若計數(shù)器 的值大于限制傳送速度VL,則為了繼續(xù)減速處理而進(jìn)入步驟1065設(shè)定 匯總傳送處理。然后,將計數(shù)器復(fù)位為0并結(jié)束處理(1066)。
另一方面,在上述步驟1062的計數(shù)器的值在限制傳送速度VL以下 的情況下,進(jìn)入步驟1063,與用于解除減速處理的上述閾值VLa進(jìn)行比 較(1064)。若當(dāng)前的數(shù)據(jù)傳送量(計數(shù)器的值)小于閾值Vla則結(jié)束 減速處理,所以解除匯總傳送處理(1064),將計數(shù)器復(fù)位為0并結(jié)束 處理。另一方面,若當(dāng)前的數(shù)據(jù)傳送量(計數(shù)器的值)在閾值VLa以上 則繼續(xù)減速處理,所以設(shè)定匯總傳送處理(1065),將計數(shù)器復(fù)位為0 并結(jié)束處理。
通過以上處理,在母路由器PR中, 一接收減速處理就開始匯總傳 送處理,表示當(dāng)前的數(shù)據(jù)傳送量的計數(shù)器的值一變?yōu)樾∮陬A(yù)定的閾值 VLa,就結(jié)束匯總傳送處理并停止減速處理,恢復(fù)通常的動作(事件的 傳送)。
〈從減速處理開始的恢復(fù)處理>
接著,將上述規(guī)則1、 2、 5、 6的減速處理執(zhí)行節(jié)點進(jìn)行的恢復(fù)處 理的一個例子示出在圖28的流程圖。圖28示出減速處理執(zhí)行節(jié)點在路 由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3的情況的處理。
從開始減速處理起(1011),在路由器節(jié)點2中檢測來自送出速度 超過節(jié)點的流入速度(1012)。然后,在步驟1013中,對用于結(jié)束減速 處理的閾值VLa與送出速度超過節(jié)點的流入速度vi進(jìn)行比較,若流入 速度vi小于閾值VLa,則判斷為恢復(fù)到正常的狀態(tài)。若流入速度vi大 于等于閾值VLa,則送出速度過大的狀態(tài)繼續(xù),所以恢復(fù)到步驟101反 復(fù)上述處理。另一方面,若來自送出速度超過節(jié)點的流入速度vi小于 閾值VLa,則停止減速處理(1014),恢復(fù)到通常的動作(1015)。而且, 閾值VLa設(shè)定為小于限制傳送速度VL的值,防止減速處理和通常動作
的擺動發(fā)生。
而且,如規(guī)則l、 2那樣,減速處理執(zhí)行節(jié)點為邊界節(jié)點的情況下, 該邊界節(jié)點的傳送速度變?yōu)樾∮谙拗苽魉退俣萔L的情況下,也可以停 止減速處理。
而且,如規(guī)則3、 4那樣,減速處理執(zhí)行節(jié)點為傳感器節(jié)點1的情 況下,由于不判斷自節(jié)點發(fā)送的送出速度是否過大,所以該傳感器節(jié)點 1的母路由器PR(或邊界節(jié)點DR)每隔預(yù)定的時間間隔(例如30分鐘), 暫時中斷減速處理返回通常處理。然后,若通常動作的送出速度大于等 于閾值VLa,則再度使傳感器節(jié)點1的減速處理開始。而若返回通常動 作時的送出速度小于閾值VLa,則就那樣恢復(fù)到通常動作并結(jié)束減速處 理也可以。
〈數(shù)據(jù)格式〉
以下,對本發(fā)明的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中使用的包的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行說明。
圖29示出了包8的數(shù)據(jù)格式,包8由頭81、載荷82和校驗和83 構(gòu)成。頭81包括前置碼811、表示載荷容量的大小812、保存發(fā)送目 的地的ID(例如MAC地址)的發(fā)送目的地ID813、保存發(fā)送源的ID(例 如MAC地址)的發(fā)送源ID814、保存表示包的種類的標(biāo)識符的消息ID815、 保存消息的種類的消息種類816、以及保存包8的序列號碼的序列號碼 817。
在圖30中示出了以單獨的包發(fā)送一個觀測值時的包8。在發(fā)送源 ID814中保存著傳感器節(jié)點1的ID,在發(fā)送源ID中保存著網(wǎng)關(guān)3的ID。 然后,在消息ID815中保存著表示觀測值的"OBSERVED",在消息種類 816中保存著表示事件的"EVT"。在載荷82中保存著觀測值821和取得 觀測值的時刻822。
接著,在圖31、圖32中示出了上述匯總傳送處理中使用的包8的 數(shù)據(jù)格式。在匯總傳送處理中包括兩個匯總傳送事件如圖31所示那 樣,每隔測定間隔將多個來自一個傳感器節(jié)點1的觀測值匯總的時間方
向匯總傳送事件;以及如圖32所示那樣,將多個傳感器節(jié)點1的觀測 值匯總的空間方向匯總傳送事件。
時間方向匯總傳送事件的格式如圖31所示。在發(fā)送源ID中保存著 一個傳感器節(jié)點1的ID,在消息ID815中保存著表示時間方向匯總傳送 事件的"GATFHERD-T"。
在載荷82中,保存著數(shù)據(jù)的反復(fù)數(shù)820、與反復(fù)數(shù)820相對應(yīng)的多 組節(jié)點ID821和時刻822。利用該時間方向匯總傳送事件,能夠以一次 發(fā)送來發(fā)送一個傳感器節(jié)點1的事件。
空間方向匯總傳送事件的格式如圖32所示。在發(fā)送源ID中保存著 連接了多個傳感器節(jié)點1的母路由器PR的ID,在消息ID815中保存著 表示空間方向匯總傳送事件的"GATFHERD-S"。
在載荷82中,保存著數(shù)據(jù)的反復(fù)數(shù)820、與反復(fù)數(shù)820相對應(yīng)的多 組觀測值823、觀測值821和時刻822。利用該空間方向匯總傳送事件, 能夠以一次發(fā)送來發(fā)送多個傳感器節(jié)點1的多個事件。
接著,在圖33、圖34中示出用于表示被保存在載荷82中的觀測值 或時刻所使用的可變字節(jié)長整數(shù)(MBI: Multi Byte Integer)。圖33 示出可變字節(jié)長整數(shù)的格式,在0比特中保存繼續(xù)標(biāo)記,在1 7比特 中保存整數(shù)部。若繼續(xù)標(biāo)記為1,則意味著將1 7比特的整數(shù)部與接在 其后的l字節(jié)(8位字節(jié):octet)的數(shù)據(jù)的1 7比特的整數(shù)部結(jié)合。然 后,如圖34所示,繼續(xù)標(biāo)記為O的字節(jié)為止為一個數(shù)據(jù)。在圖34中, 示出了結(jié)合了 3字節(jié)的可變字節(jié)長整數(shù)的例子,繼續(xù)標(biāo)記將0字節(jié)的第 7比特作為最下位比特,結(jié)合了 3字節(jié)的第1 7比特的值表示一個整數(shù)。
圖35是表示數(shù)據(jù)的標(biāo)記,以絕對值和相對值表示溫度和時刻。相 對值r僅記載著與某一基準(zhǔn)值的差,從而可以縮短數(shù)據(jù)長度。然后通過 與MBI組合,可以削減匯總傳送事件的數(shù)據(jù)量。
圖36表示十次發(fā)送保存了單獨事件的包8的例子。在包8的載荷 82中,由以絕對值保存的2字節(jié)的觀測值821、 4字節(jié)的時刻、10字節(jié) 的頭81、2字節(jié)的校驗和(check sum)83總共18字節(jié)(8位字節(jié)octet)
構(gòu)成一個數(shù)據(jù)。若發(fā)送十個該包8,則為180字節(jié)。
圖37表示時間方向匯總傳送事件的包8的例子。在載荷82中,作 為基準(zhǔn)的觀測值Va821以絕對值保存2字節(jié)的數(shù)據(jù),作為基準(zhǔn)的時刻 Ta822以絕對值保存4字節(jié)的數(shù)據(jù),其后,與反復(fù)數(shù)820相對應(yīng)的組數(shù) 的觀測值的絕對值Vr824和時刻的相對值Tr825分別以l字節(jié)進(jìn)行保存。 假設(shè)頭81為10字節(jié)、ID為2字節(jié)、反復(fù)數(shù)820為1字節(jié)時,表示10 組觀測值和時刻的匯總傳送事件為39字節(jié),能以遠(yuǎn)小于十次發(fā)送圖36 所示的單獨觀測事件的數(shù)據(jù)量來發(fā)送同量的數(shù)據(jù)(事件),能削減每單 位時間的數(shù)據(jù)傳送量。
圖38表示空間方向匯總傳送事件的包8的例子。在載荷82中,作 為基準(zhǔn)的節(jié)點的ID814和作為基準(zhǔn)的觀測值Va821以絕對值保存2字節(jié) 的數(shù)據(jù),作為基準(zhǔn)的時刻Ta822以絕對值保存4字節(jié)的數(shù)據(jù),其后,與 反復(fù)數(shù)820相對應(yīng)的組數(shù)的、節(jié)點ID826以2字節(jié)保存,觀測值的相對 值Vr824和時刻的相對值Tr825分別以1字節(jié)進(jìn)行保存。假設(shè)頭81為 IO字節(jié)、ID813為2字節(jié)、反復(fù)數(shù)820為1字節(jié)時,表示10組觀測值 和時刻的匯總傳送事件為59字節(jié),能以遠(yuǎn)小于十次發(fā)送圖36所示的單 獨觀測事件的數(shù)據(jù)量來發(fā)送同量的數(shù)據(jù)(事件),可以削減每單位時間 的數(shù)據(jù)傳送量。
<實施方式2 >
圖39示出實施方式2,與上述實施方式1中從確定送出速度超過節(jié) 點起確定減速節(jié)點或減速處理執(zhí)行節(jié)點相對,在本實施方式2中,不確 定送出速度超過節(jié)點地進(jìn)行減速處理這點不同。其他構(gòu)成與上述實施方 式1相同。
圖39示出應(yīng)用實施方式2的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的減速處理的一個例 子。傳感器節(jié)點S1 S8、路由器節(jié)點R1 R8及網(wǎng)關(guān)GW的構(gòu)成與上述實 施方式1的圖16相同。
圖中的傳感器節(jié)點S3、 S5、 S6是每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量變?yōu)檫^ 大的送出速度超過節(jié)點,路由器節(jié)點R7通過上述式(1),由于路由器
節(jié)點R5、 R6的流入速度之和為限制傳送速度VL以上,而且,來自路由 器節(jié)點R5的流入速度和來自路由器節(jié)點R6的流入速度分別小于限制傳 送速度VL,所以為邊界節(jié)點。
在實施方式2中,邊界節(jié)點DR不確定送出速度超過節(jié)點,而將上 游的全部傳感器節(jié)點1推定為減速節(jié)點及減速處理執(zhí)行節(jié)點來指示抑制 送出速度。在傳送器節(jié)點l中,如上述圖7所示,每隔預(yù)定的測定間隔 (例如5分鐘)按定時器的中斷啟動,結(jié)束觀測值的測定及發(fā)送、以及 指令的接收和執(zhí)行后再轉(zhuǎn)移到休眠狀態(tài)。也就是說,如圖40所示,經(jīng) 過預(yù)定的測定間隔T后,休眠狀態(tài)的傳感器節(jié)點Sl啟動,傳感器取得 觀測值作為事件發(fā)送至母路由器PR (Tl)。事件的發(fā)送結(jié)束后,傳感器 節(jié)點S1請求發(fā)往自節(jié)點的指令,若向母路由器PR有發(fā)往自節(jié)點的指令, 則從母路由器PR取得該指令并執(zhí)行(T2)。在發(fā)往自節(jié)點的指令變?yōu)闆] 有之前反復(fù)進(jìn)行該T2的處理后(T3),再轉(zhuǎn)移至休眠狀態(tài)。
在此,傳感器節(jié)點1的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量過大時,傳感器節(jié) 點1的測定間隔T比通常大幅地變短,例如,通常的測定間隔為5分鐘 時,送出速度超過節(jié)點的測定間隔變?yōu)?0秒等。因此,傳感器節(jié)點1 發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送量變?yōu)檫^大。
在這樣的送出速度超過節(jié)點中,如圖40的T2所示的指令請求的間 隔T2' -T2也隨測定間隔T的縮短而變短。于是,在實施方式2中,送 出速度超過節(jié)點發(fā)生后,邊界節(jié)點DR對該邊界節(jié)點DR的上游的母路由 器PR發(fā)行針對所有傳感器節(jié)點的減速指令。之后,由于測定間隔T非 常短,所以送出速度超過節(jié)點對母路由器PR頻繁地請求指令。因此, 測定間隔T短的送出速度超過節(jié)點以高概率接收減速指令,執(zhí)行該減速 指令。
然后,若邊界節(jié)點DR的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量小于限制傳送速 度VL,則對上游的母路由器PR執(zhí)行減速指令的削減。由于減速正常的 傳感器節(jié)點的測定間隔T是比送出速度超過節(jié)點長的周期,因此向母路 由器PR請求指令時以高概率刪去減速指令,所以接收減速指令的可能
性變低,可以繼續(xù)通常的動作。
在圖39中說明以上的例子。在被判斷為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點 R7中,來自上游的路由器R5、 R6的事件變?yōu)檫^大。此時,雖然傳感器 節(jié)點S3、 S5、 S6是滿足上述式(5)的送出速度超過節(jié)點,但路由器節(jié) 點R7不確定為送出速度超過節(jié)點。
路由器節(jié)點R7對作為向上游的路由器節(jié)點R5、 R6輸出事件的各傳 感器節(jié)點S1 S8的母路由器PR的路由器節(jié)點R1 R4,對所有的傳感器 節(jié)點S1 S8發(fā)行減速指令。
接收到減速指令的母路由器PR,等待傳感器節(jié)點S1 S8請求指令。 由于作為送出速度超過節(jié)點的傳感器節(jié)點S3、 S5、 S6的測定間隔T極 短,所以傳感器節(jié)點S3從作為母路由器PR的路由器節(jié)點R2接收減速 指令并執(zhí)行,傳感器節(jié)點S5、 S6從作為母路由器PR的路由器節(jié)點R3 接收減速指令并執(zhí)行。其結(jié)果是邊界節(jié)點DR的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送 量為小于限制傳送速度VL。由于傳送速度變得小于限制傳送速度VL, 所以邊界節(jié)點DR對上游的母路由器PR指示刪去減速指令。在該時刻, 由于發(fā)往作為圖39的送出速度超過節(jié)點的傳感器節(jié)點S3的減速指令和 發(fā)送傳感器節(jié)點S5、 S6的減速指令已經(jīng)接收,所以不存在于路由器節(jié) 點R2、 R3。因此,在母路由器PR之中的路由器節(jié)點R2中,刪去發(fā)往傳 感器節(jié)點S4的減速指令,在路由器節(jié)點R1、R4中刪去所有的減速指令。
之后,即使正常的傳感器節(jié)點S1、 S2、 S4、 S7、 S8向母路由器PR 請求指令,由于減速指令被刪去,所以這些正常的傳感器節(jié)點不實施減 速。
因此,邊界節(jié)點DR不確定送出速度超過節(jié)點,而僅使每單位時間 的數(shù)據(jù)送出量變?yōu)檫^大的傳感器節(jié)點1減速(送出速度的抑制),可以 將該邊界節(jié)點DR的每單位時間的數(shù)據(jù)傳送量抑制為小于限制傳送速度 VL。
圖41是表示在邊界節(jié)點DR和母路由器PR及傳感器節(jié)點1執(zhí)行的 處理的一個例子的流程圖。
在作為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點2中,根據(jù)上述實施方式1的式 (1),若至自節(jié)點的事件的流入速度在限制傳送速度VL以上、且各輸 入小于限制傳送速度VL,則判斷為自節(jié)點是邊界節(jié)點DR,開始減速處 理(1101)。在邊界節(jié)點DR中,與上述實施方式l相同,根據(jù)上述式(2)及式 (3)運(yùn)算減速量VR和比例減速量vRi (1102、 1103)。然后,邊界節(jié)點 DR向上游的所有傳感器節(jié)點發(fā)送包括比例減速量^的減速指令 (腦)。圖42示出了減速指令的包8的數(shù)據(jù)格式,包8與上述實施方式1 的圖29—樣,由頭81、載荷82和校驗和83構(gòu)成。頭81包括前置碼 811、表示載荷容量的大小812、保存發(fā)送目的地的ID (例如MAC地址) 的發(fā)送目的地ID813、保存發(fā)送源的ID(例如MAC地址)的發(fā)送源ID814、 保存表示包的種類的標(biāo)識符的消息ID815、保存消息的種類的消息種類 816、以及保存包8的序列號碼的序列號碼817。在發(fā)送目的地ID中保 存著邊界節(jié)點DR的上游的母路由器PR的ID,在發(fā)送源ID中保存著該 邊界節(jié)點DR的ID。然后,在消息ID815中保存著表示減速的"LIMIT", 在消息種類816中保存著表示指令的"CMD"。在載荷82中保存著比例 減速量vRi。在圖41中,在發(fā)行減速指令之后,邊界節(jié)點DR監(jiān)視流入速度vi 的合計值Evi,與上述實施方式1相同,該合計值Evi變?yōu)樾∮陬A(yù)定的 閾值VL時,判斷流入速度vi為正常(1105)。也就是說,利用減速指 令在上游的傳感器節(jié)點判斷減速(送出速度的抑制)結(jié)束。接著,邊界節(jié)點DR將刪去減速指令的指令(減速刪除指令)發(fā)送 到上游的節(jié)點(1106)。由此,抑制在正常的傳感器節(jié)點進(jìn)行送出速度 的抑制。圖43示出了減速刪除指令的包8的數(shù)據(jù)格式,包8與上述圖42 — 樣,由頭81、載荷82和校驗和83構(gòu)成。在發(fā)送目的地ID中保存著邊 界節(jié)點DR的上游的母路由器PR的ID,在發(fā)送源ID中保存著該邊界節(jié)
點DR的ID。然后,在消息ID815中保存表示減速的刪除的"CANCEL", 在消息種類816中保存著表示指令的"CMD"。此時,沒有載荷82。在上述步驟1104中邊界節(jié)點DR發(fā)行的減速指令,在上游的節(jié)點之 間依次傳送,向母路由器PR分配。例如,在如圖39所示的傳感器網(wǎng)絡(luò) 系統(tǒng)中,作為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7向路由器節(jié)點R5、 R6發(fā)送 減速指令。若路由器節(jié)點R5、 R6將接收到的減速指令向上游的節(jié)點傳 送,而且若在自節(jié)點上連接有傳感器節(jié)點l,則蓄積減速指令。路由器節(jié)點R5、 R6的上游的路由器節(jié)點R1 R4,由于在自節(jié)點的 上游沒有路由器節(jié)點2,所以蓄積減速指令。在作為傳感器節(jié)點S1 S8 的母路由器PR的路由器節(jié)點R1 R4中,執(zhí)行圖41的步驟1201 1206 的處理。首先,母路由器PR從下游的節(jié)點接收減速指令(1201),將該減速 指令蓄積在圖11所示的PR模塊212的指令蓄積部223中。然后,母路 由器PR的屬下的傳感器節(jié)點按預(yù)定的測定間隔啟動,接收指令請求時(1203) ,將保存在指令蓄積部223中的減速指令向傳感器節(jié)點發(fā)送(1204) 。在圖44中示出了在母路由器PR中蓄積的減速指令的一個例子。在 母路由器PR的指令蓄積部223中,根據(jù)從邊界節(jié)點DR分配的減速指令來抽取作為限制值的比例減速量VRi。然后,對比例減速量VM設(shè)置與母路由器PR的屬下的傳感器節(jié)點數(shù)相對應(yīng)的指令標(biāo)記。而且,指令標(biāo)記 與傳感器節(jié)點的ID唯一地對應(yīng)。然后,傳感器節(jié)點接收減速指令時, 設(shè)置與該傳感器節(jié)點的ID相對應(yīng)的標(biāo)記,識別賦予了指令的傳感器節(jié) 點。在圖41中,母路由器PR從下游的節(jié)點接收減速刪除指令時(1205), 刪去被保存在指令蓄積部223中的減速指令(1206)。因此,在接收到 減速刪除指令后,不對向母路由器PR請求了指令的傳感器節(jié)點,發(fā)送 減速指令。接著,根據(jù)圖41的流程圖說明在傳感器節(jié)點進(jìn)行的處理的一個例
子。傳感器節(jié)點如上述實施方式1所述,利用以預(yù)定的測定間隔施加中斷的定時器間歇地啟動(1301、 1302)。從傳感器107取得觀察值時, 傳感器節(jié)點將觀測值作為事件向作為母路由器PR的路由器節(jié)點R2發(fā)送 (1303)。事件的發(fā)送結(jié)束時,傳感器節(jié)點向路由器節(jié)點R2請求發(fā)往該 傳感器節(jié)點的指令(1304)。然后,若在該時刻在路由器節(jié)點R2中蓄積 著減速指令,則傳感器節(jié)點接收減速指令(1305)。接著,傳感器節(jié)點確定減速處理的內(nèi)容(1306)。減速處理的內(nèi)容 與上述實施方式l相同,是al:增大傳感器節(jié)點1的測定間隔;a2:觀測信息的匯總傳送;a3: 推定通信;之一。而且,減速處理的內(nèi)容確定可以根據(jù)比例減速量^的大小選擇上述al a3之一,也可以進(jìn)行預(yù)先設(shè)定的處理。接著,傳感器節(jié)點執(zhí)行確定的減速處理并開始減速(1307),然后 轉(zhuǎn)移至休眠狀態(tài)(1308)。該減速的開始,例如,若減速處理是上述al 則增大測定間隔并設(shè)置在定時器中,若是上述a2則設(shè)置匯總并傳送的 事件的數(shù)量。或者,設(shè)定為若減速處理是上述a3則比較觀測值的前次 值和當(dāng)前值來求出變化率,在更新了變化率時,向作為母路由器PR的 路由器節(jié)點R2發(fā)送觀測值。圖45是上述圖39所示的傳感器系統(tǒng)中邊界節(jié)點DR (路由器節(jié)點 R7)發(fā)行減速指令時的時序圖。在圖45中,路由器節(jié)點R7從上游的路由器節(jié)點S3接收大量的事 件,在時刻TIO,路由器節(jié)點R7檢測到事件的流入速度vi的合計值E vi超過限制傳送速度VL、在傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度上發(fā)生異常。 然后,路由器節(jié)點R7判斷自節(jié)點是邊界節(jié)點DR時,在時刻Tll,向作 為上游的母路由器PR的路由器節(jié)點Rl、路由器節(jié)點R2發(fā)送減速指令。在作為母路由器PR的路由器節(jié)點R1、 R2中,暫時蓄積從路由器節(jié) 點R7接收到的減速指令,在傳感器節(jié)點進(jìn)行訪問之前待機(jī)。在此,成 為送出速度超過節(jié)點的路由器節(jié)點S3,以極短的測定周期Ta向路由器 節(jié)點R2發(fā)送事件,請求指令。因此,在路由器節(jié)點R2剛蓄積了減速指 令之后的時刻T12,傳感器節(jié)點S3向路由器節(jié)點R2請求指令,取得減 速指令。取得了減速指令的傳感器節(jié)點S3,執(zhí)行減速指令,如上所述實 施預(yù)定的減速處理。減速處理的內(nèi)容例如在測定間隔增大的情況下,將 測定間隔擴(kuò)大到圖中的Tb,來降低該傳感器節(jié)點S3發(fā)送的每單位時間 的數(shù)據(jù)傳送量(時刻T13)。作為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點R7,在發(fā)行了減速指令后,監(jiān)視事 件的流入速度vi使合計值Evi低于限制傳送速度VL時,判斷為傳感器 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳送速度恢復(fù)到正常狀態(tài)(時刻T14)。由于傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 的傳送速度恢復(fù)到正常,所以路由器節(jié)點R7在時刻T15向上游的母路 由器PR發(fā)行減速刪除指令,防止這以上的減速(送出速度的抑制)。然后,正常的傳感器節(jié)點Sl每隔通常的測定間隔(例如5分鐘) 接入作為母路由器節(jié)點PR的路由器節(jié)點Rl,在發(fā)送事件后請求指令(時 刻T16)。此時,由于路由器節(jié)點Rl用來自路由器節(jié)點R7的指令結(jié)束減 速指令的刪去,所以防止正常的傳感器節(jié)點開始減速處理。如上所述,根據(jù)實施方式2,不進(jìn)行送出速度超過節(jié)點的確定等就 可以實現(xiàn)每單位時間的數(shù)據(jù)送出量變得過大的傳感器節(jié)點的減速。也就 是說,可以不一律以滿足上述式(5)還是不滿足上述式(5)來確定抑 制送出速度的傳感器節(jié)點,而按照每單位時間的數(shù)據(jù)送出量為過大的順 序抑制送出速度。然后,由于送出速度不過大的傳感器節(jié)點接受減速指 令的概率低,所以可以盡可能以實時方式傳送從該傳感器節(jié)點發(fā)送的信 息,同時可以防止傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信線路的負(fù)載變得過大。例如, 即使多個傳感器節(jié)點的每單位時間的數(shù)據(jù)送出量基本相同的情況下,也 能夠以為了抑制傳送速度而充分需要的傳感器節(jié)點作為送出速度抑制 的對象,可以盡可能傳送來自傳感器節(jié)點的信息。<實施方式3 〉圖46、圖47示出實施方式3,示出了具備多個上述實施方式1所
示的網(wǎng)關(guān)3及傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。在本實施方式3 中,示出了有關(guān)在服務(wù)器間進(jìn)行事件的傳送,應(yīng)用上述實施方式l所示 的路由器節(jié)點間的減速處理的例子。在網(wǎng)關(guān)3的上游,連接有上述實施方式1的圖1所示的傳感器節(jié)點 1和路由器節(jié)點2及無線網(wǎng)絡(luò)6構(gòu)成的PAN (Personal Area Network) 60,來自傳感器節(jié)點1的事件傳送到下游的網(wǎng)關(guān)3。在各網(wǎng)關(guān)3的下游,經(jīng)由有線網(wǎng)絡(luò)7連接著收集從上游傳送的事件 的傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4。在傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4的下游,經(jīng)由有線網(wǎng)絡(luò)7連接著利用傳感器 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4收集的事件的上位服務(wù)器41。而且,上位服務(wù)器41從多 個傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4接收事件。在上位服務(wù)器41的下游,經(jīng)由有線 網(wǎng)絡(luò)7連接著應(yīng)用服務(wù)器42。應(yīng)用服務(wù)器42接收來自上位服務(wù)器41 的事件,向圖未示出的下游的計算機(jī)傳送事件。在上位服務(wù)器41、應(yīng)用 服務(wù)器42或傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4中,可以將對接收到的事件實施了加工的信息作為新的事件向下游的計算機(jī)發(fā)送。從PAN60發(fā)送的來自傳感器節(jié)點1的事件,從網(wǎng)關(guān)3收集到下游的 傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4,還向上位服務(wù)器4及應(yīng)用服務(wù)器42傳送事件。在此,上位服務(wù)器41及應(yīng)用服務(wù)器42的構(gòu)成如圖47所示,是與 傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4相同的構(gòu)成。圖47是示出上位服務(wù)器4或應(yīng)用服務(wù)器42的構(gòu)成的框圖。在圖47中,上位服務(wù)器41及應(yīng)用服務(wù)器42起到在服務(wù)器間進(jìn)行 事件的傳送的上位服務(wù)器節(jié)點的作用,包括保存信息的存儲器501、進(jìn) 行運(yùn)算處理的CPU503、進(jìn)行數(shù)據(jù)的長期記錄的外部存儲裝置502、進(jìn)行 通信的通信裝置505、向服務(wù)器41、 42內(nèi)提供電力的AC適配器507、 接受管理者等的操作的鍵盤508、表示信息的顯示器509。在上位服務(wù) 器41或應(yīng)用服務(wù)器42啟動時,在存儲器501上寫入記錄在盤裝置等構(gòu) 成的外部存儲裝置502中的程序,用CPU503執(zhí)行從而進(jìn)行預(yù)定的處理。被讀入到存儲器501上的程序,參照或加工從上游的服務(wù)器接收的事件發(fā)送新的事件。在如上所述的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的服務(wù)器節(jié)點中,與上述實施方式1的路由器節(jié)點2相同,從上游接收的來自各服務(wù)器節(jié)點的事件的流入速 度之和超過限制傳送速度VL時,可能在服務(wù)器間的通信上發(fā)生障礙。 于是,對網(wǎng)關(guān)3的下游的傳感器節(jié)點進(jìn)行與上述實施方式1的路由器節(jié) 點2及傳感器節(jié)點1相同的處理,利用上述實施方式l的式(1),將處 于傳送速度超過發(fā)生的邊界的服務(wù)器節(jié)點設(shè)定為邊界服務(wù)器節(jié)點。而 且,與上述實施方式1的路由器節(jié)點2相比較,服務(wù)器節(jié)點可以更多地 設(shè)定CPU的處理能力或存儲器的搭載量,所以也可以將限制傳送速度VL 設(shè)定為按照服務(wù)器節(jié)點的性能增大的限制傳送速度VL'。然后,使用上述實施方式l的式(5),將送出速度過大的傳感器節(jié) 點或傳送速度過大的中繼節(jié)點確定為送出速度超過節(jié)點。而且,通過中 繼節(jié)點傳送來自傳感器節(jié)點的事件時賦予自己的ID,邊界服務(wù)器節(jié)點可 以將中繼節(jié)點確定為送出速度超過節(jié)點。而且,如上述實施方式l的圖 15所示那樣,邊界服務(wù)器節(jié)點可以將作為減速對象的服務(wù)器節(jié)點確定為 減速服務(wù)器節(jié)點,將執(zhí)行減速處理的服務(wù)器節(jié)點確定為減速處理執(zhí)行節(jié) 點,執(zhí)行減速處理。邊界服務(wù)器節(jié)點對下游的服務(wù)器節(jié)點發(fā)送表示事件的傳送量變?yōu)?過大、開始減速處理的警報事件,而且,在接收到警報事件的服務(wù)器節(jié) 點中,還向下游對服務(wù)器節(jié)點(或用戶終端)發(fā)送警報事件。例如,在傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4從多個網(wǎng)關(guān)3接收到大量的事件的情 況下,在傳感器網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器4實施減速處理,向下游的上位服務(wù)器41 發(fā)送警報事件。由此,抑制檢測出傳送速度超過的服務(wù)器節(jié)點至下游的 服務(wù)器節(jié)點的事件超過限制傳送速度。而且,下游的服務(wù)器節(jié)點通過接 受警報事件,可以識別異常發(fā)生的通信線路。而且,作為在服務(wù)器節(jié)點 實施的減速處理,可以進(jìn)行上述實施方式1的(3)減速處理的內(nèi)容中 所示的bl、 a2。再者,作為服務(wù)器節(jié)點的減速處理,可以進(jìn)行如下的處理。cl:削減向下游節(jié)點傳送的事件,將削減的事件全部保存至外部存 儲裝置505。然后,由于與路由器節(jié)點2或網(wǎng)關(guān)3相比,服務(wù)器節(jié)點在處理能力上有余裕,所以根據(jù)接收到的事件分析異常的原因。 c2:延遲發(fā)送在上述cl中向外部存儲裝置505保存的事件。 而且,也可以在執(zhí)行減速處理的服務(wù)器節(jié)點或邊界服務(wù)器節(jié)點中,分析接收到的全部的事件來確定實施過濾的事件。如上所述,在實施方式3中,即使在由有線網(wǎng)絡(luò)7連接的服務(wù)器節(jié)點之間,通過傳送速度超過的檢測和執(zhí)行減速處理,可以抑制傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的服務(wù)器間的通信上發(fā)生障礙。 <變化例1 >在上述實施方式1中,雖然圖12的步驟1008中應(yīng)用的減速處理的 內(nèi)容,使用了上述(3)減速處理的內(nèi)容所示出的al a3或bl之中預(yù) 先設(shè)定的處理內(nèi)容,但也可以作為邊界節(jié)點DR的路由器節(jié)點或網(wǎng)關(guān)3、 或者作為減速處理執(zhí)行節(jié)點的路由器節(jié)點2或傳感器節(jié)點1根據(jù)預(yù)定的 規(guī)則選擇al a3或bl中的某一個處理內(nèi)容。而且,邊界節(jié)點DR也可以確定減速處理的內(nèi)容之中的由傳感器節(jié) 點執(zhí)行的減速處理、由路由器節(jié)點2執(zhí)行的減速處理的任一個?!醋兓? 〉在上述實施方式3中,邊界服務(wù)器節(jié)點對下游的服務(wù)器節(jié)點發(fā)送警 報事件,但在上述實施方式l的邊界節(jié)點中,也可以對下游的路由器節(jié) 點2或網(wǎng)關(guān)3發(fā)送警報事件。由此,邊界節(jié)點的下游的路由器節(jié)點2或 網(wǎng)關(guān)3可以識別異常發(fā)生的通信線路。產(chǎn)業(yè)上的使用可能性如上所述,在本發(fā)明中,可以防止傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上的線路上每單 位時間的數(shù)據(jù)送出量變?yōu)檫^大的同時,不完全廢棄地盡可能實時發(fā)送從 傳感器節(jié)點發(fā)送的信息,所以可以應(yīng)用于管理健康狀態(tài)的傳感器網(wǎng)絡(luò)系 統(tǒng)或管理建筑物的環(huán)境的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。
權(quán)利要求
1.一種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),具備送出取得的信息作為事件的傳感器節(jié)點、以及接收上述事件并傳送至服務(wù)器計算機(jī)側(cè)的中繼節(jié)點,其特征在于,上述中繼節(jié)點具備限制傳送速度判斷部,判斷上述事件的傳送速度是否超過預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度;送出速度超過節(jié)點確定部,當(dāng)由上述限制傳送速度判斷部判斷為上述傳送速度超過上述限制傳送速度時,確定來自被連接在該中繼節(jié)點上的傳感器節(jié)點的事件的送出速度滿足預(yù)定條件的傳感器節(jié)點作為送出速度超過節(jié)點;減速節(jié)點選擇部,從上述送出速度超過節(jié)點或除上述送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點的某一方中,選擇抑制送出速度的傳感器節(jié)點作為減速節(jié)點;減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部,選擇上述減速節(jié)點或連接在上述減速節(jié)點上的中繼節(jié)點的某一個作為減速處理執(zhí)行節(jié)點;以及減速開始部,向上述減速處理執(zhí)行節(jié)點指示執(zhí)行預(yù)定處理。
2. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇上述送出速度超過節(jié)點作為上述減速節(jié)點;上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇該中繼節(jié)點作為上述減速處理 執(zhí)行節(jié)點。
3. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇除上述送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點作為上述減速節(jié)點;上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇該中繼節(jié)點作為上述減速處理 執(zhí)行節(jié)點。
4. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇上述送出速度超過節(jié)點作為上述減速節(jié)點;上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇上述送出速度超過節(jié)點作為減 速處理執(zhí)行節(jié)點。
5. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇除上述送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點作為上述減速節(jié)點;上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇除上述送出速度超過節(jié)點以外 的傳感器節(jié)點作為上述減速處理執(zhí)行節(jié)點。
6. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇上述送出速度超過節(jié)點作為上述減速節(jié)占.上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇在比該中繼節(jié)點還靠近傳感器 節(jié)點側(cè)對上述減速節(jié)點的事件進(jìn)行中繼的中繼節(jié)點,作為減速處理執(zhí)行 節(jié)點。
7. 如權(quán)利要求1所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在于, 上述減速節(jié)點選擇部選擇上述送出速度超過節(jié)點作為減速節(jié)點; 上述減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部選擇直屬于上述送出速度超過節(jié)點的中繼節(jié)點作為減速處理執(zhí)行節(jié)點。
8. —種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),具備送出取得的信息作為事件的傳感器 節(jié)點、以及接收上述事件并傳送至服務(wù)器計算機(jī)側(cè)的中繼節(jié)點,其特征 在于,上述中繼節(jié)點具備限制傳送速度判斷部,判斷上述事件的傳送速度是否超過預(yù)先設(shè)定 的限制傳送速度;以及減速指示部,當(dāng)由上述限制傳送速度判斷部判斷為上述傳送速度超 過上述限制傳送速度時,向直屬于與該中繼節(jié)點連接的傳感器節(jié)點的中 繼節(jié)點發(fā)送減速指示; 上述傳感器節(jié)點具備通信處理部,進(jìn)行與上述直屬的中繼節(jié)點的通信;以及 減速處理執(zhí)行部,上述通信處理部接收了上述減速指示時,對上述 事件進(jìn)行預(yù)定處理而抑制該事件的送出速度。
9. 如權(quán)利要求1至8任一項所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在 于,當(dāng)由上述限制傳送速度判斷部判斷為上述傳送速度超過上述限制傳 送速度時,直屬于該中繼節(jié)點的傳感器節(jié)點的送出速度及直屬的中繼節(jié) 點的傳送速度小于上述限制傳送速度的情況下,以該中繼節(jié)點為邊界節(jié) 點。
10. 如權(quán)利要求1至9任一項所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征在 于,上述減速處理執(zhí)行節(jié)點具有蓄積上述事件的事件蓄積部;若上述事件蓄積部中蓄積的事件變?yōu)樯鲜鲱A(yù)先設(shè)定的數(shù)量,則將這 些事件匯總并發(fā)送。
11. 如權(quán)利要求8至10任一項所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),其特征 在于,上述中繼節(jié)點在由上述限制傳送速度判斷部判斷為上述傳送速度 超過上述限制傳送速度后,該中繼節(jié)點向上述服務(wù)器計算機(jī)側(cè)傳送的事 件的傳送速度變?yōu)樾∮谏鲜鱿拗苽魉退俣葧r,向直屬于上述傳感器節(jié)點 的中繼節(jié)點發(fā)送減速解除的指示。
12. —種傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),具備傳送從傳感器節(jié)點接收到的事件的 中繼節(jié)點、以及接收上述傳送的事件并發(fā)送至服務(wù)器計算機(jī)的服務(wù)器節(jié) 點,其特征在于,上述服務(wù)器節(jié)點具備-限制傳送速度判斷部,判斷該服務(wù)器節(jié)點傳送至上述服務(wù)器計算機(jī) 的事件的傳送速度是否超過預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度;送出速度超過節(jié)點確定部,當(dāng)由上述限制傳送速度判斷部判斷為上 述傳送速度超過上述限制傳送速度時,確定來自被連接在該服務(wù)器節(jié)點 上的中繼節(jié)點的事件的傳送速度滿足預(yù)定條件的中繼節(jié)點作為送出速 度超過節(jié)點;減速節(jié)點選擇部,從上述送出速度超過節(jié)點或除上述送出速度超過 節(jié)點以外的中繼節(jié)點之中,選擇抑制傳送速度的中繼節(jié)點作為減速節(jié)點;減速處理執(zhí)行節(jié)點選擇部,選擇上述減速節(jié)點或連接在上述減速節(jié) 點上的服務(wù)器節(jié)點的某一個作為減速處理執(zhí)行節(jié)點;以及減速開始部,向上述減速處理執(zhí)行節(jié)點指示執(zhí)行預(yù)定處理。
13. —種傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于, 判斷將傳感器節(jié)點取得的信息作為事件從中繼節(jié)點傳送至服務(wù)器計算機(jī)側(cè)的傳送速度是否超過預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度;當(dāng)判斷為上述傳送速度超過上述限制傳送速度時,確定來自被連接 在上述中繼節(jié)點上的傳感器節(jié)點的事件的送出速度滿足預(yù)定條件的傳 感器節(jié)點作為送出速度超過節(jié)點;從上述送出速度超過節(jié)點或除上述送出速度超過節(jié)點以外的傳感 器節(jié)點的某一方中,選擇抑制送出速度的傳感器節(jié)點作為減速節(jié)點;選擇上述減速節(jié)點或連接在上述減速節(jié)點上的中繼節(jié)點的某一個 作為減速處理執(zhí)行節(jié)點;以及向上述減速處理執(zhí)行節(jié)點指示執(zhí)行預(yù)定處理。
14. 如權(quán)利要求13所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征 在于,選擇上述送出速度超過節(jié)點作為上述減速節(jié)點; 選擇該中繼節(jié)點作為上述減速處理執(zhí)行節(jié)點。
15. 如權(quán)利要求12所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于,選擇除上述送出速度超過節(jié)點以外的傳感器節(jié)點作為上述減速節(jié)點;選擇該中繼節(jié)點作為上述減速處理執(zhí)行節(jié)點。
16. —種傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,其特征在于, 判斷將傳感器節(jié)點取得的信息作為事件從中繼節(jié)點傳送至服務(wù)器計算機(jī)側(cè)的傳送速度是否超過預(yù)先設(shè)定的限制傳送速度;當(dāng)判斷為上述傳送速度超過上述限制傳送速度時,向直屬于與該中繼節(jié)點連接的傳感器節(jié)點的中繼節(jié)點發(fā)送減速指示;上述傳感器節(jié)點從上述直屬的中繼節(jié)點接收到上述減速指示時,對 上述事件進(jìn)行預(yù)定的處理來抑制該事件的送出速度。
17. 如權(quán)利要求13至16任一項所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方 法,其特征在于,當(dāng)判斷為上述傳送速度超過上述限制傳送速度時,直屬于該中繼節(jié) 點的傳感器節(jié)點的送出速度及直屬的中繼節(jié)點的傳送速度小于上述限 制傳送速度的情況下,以該中繼節(jié)點為邊界節(jié)點。
18. 如權(quán)利要求16或17所記載的傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,其 特征在于,在判斷為上述傳送速度超過上述限制傳送速度后,該中繼節(jié)點向上 述服務(wù)器計算機(jī)側(cè)傳送的事件的傳送速度變?yōu)樾∮谏鲜鱿拗苽魉退俣?時,向直屬于上述傳送器節(jié)點的中繼節(jié)點發(fā)送減速解除的指示。
全文摘要
本發(fā)明提供傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及傳感器網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)處理方法,盡可能實時發(fā)送從傳感器節(jié)點發(fā)送的信息,同時抑制傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信線路的負(fù)載變?yōu)檫^大。在邊界節(jié)點DR向網(wǎng)關(guān)GW側(cè)傳送的事件的傳送速度超過抑制傳送速度VL時,將傳感器節(jié)點S側(cè)的節(jié)點之中的、送出速度滿足預(yù)先設(shè)定的條件的節(jié)點確定為送出速度超過節(jié)點,將送出速度超過節(jié)點或除送出速度超過節(jié)點以外的節(jié)點之中的、作為抑制送出速度的對象的節(jié)點選擇為減速節(jié)點,將抑制來自減速節(jié)點的事件的送出速度或該事件的傳送速度的節(jié)點選擇為減速處理執(zhí)行節(jié)點,向減速處理執(zhí)行節(jié)點指示執(zhí)行預(yù)先設(shè)定的處理。
文檔編號H04L12/40GK101119256SQ20071008437
公開日2008年2月6日 申請日期2007年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者大串穰, 室啟朗, 鈴木敬 申請人:株式會社日立制作所