通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280075971.1

申请日:

2012.09.28

公开号:

CN104662591A

公开日:

2015.05.27

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G08C 15/00申请日:20120928|||公开

IPC分类号:

G08C15/00; H04W4/04

主分类号:

G08C15/00

申请人:

富士通株式会社

发明人:

山下浩一郎; 山内宏真; 铃木贵久; 栗原康志; 大友俊也

地址:

日本神奈川县

优先权:

专利代理机构:

北京集佳知识产权代理有限公司11227

代理人:

舒艳君; 李洋

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内容摘要

本发明涉及通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统。通信装置(N1~N10)检测自身装置的位置处的规定特性。通信装置(N1~N10)从周边的通信装置接收通信装置组中的其他通信装置的位置处的规定特性的由其他通信装置检测的检测结果。通信装置(N1~N10)在接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异为规定量以下的情况下将接收到的检测结果向周边的通信装置发送,在差异不为规定量以下的情况下不将接收到的检测结果向周边的通信装置发送。

权利要求书

权利要求书1.  一种通信装置,被包含在配置于规定区域的通信装置组中,与所述通信装置组中的自身装置的周边的通信装置之间能够通信,所述通信装置的特征在于,具备:检测部,其对自身装置的位置处的规定特性进行检测;接收部,其从所述周边的通信装置接收所述通信装置组中的其他通信装置的位置处的所述规定特性的、由所述其他通信装置检测的检测结果;判断部,其判断通过所述接收部接收到的检测结果与由所述检测部检测的检测结果之间的差异是否为规定量以下;和发送部,其在通过所述判断部判断为所述差异为所述规定量以下的情况下将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送,在判断为所述差异不在所述规定量以下的情况下不将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送。2.  根据权利要求1所述的通信装置,其特征在于,所述发送部将由所述检测部检测的所述规定特性的检测结果向所述周边的通信装置发送,并且,若发送由所述检测部检测的所述规定特性的检测结果,则转移到不将通过所述接收部接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送的规定状态,并且,在所述规定状态下通过所述判断部判断为所述差异为所述规定量以下的情况下解除所述规定状态。3.  根据权利要求2所述的通信装置,其特征在于,具备存储表示是否是所述规定状态的规定信息的非易失性存储器,所述发送部通过对所述非易失性存储器所存储的规定信息进行操作而进行向所述规定状态的转移以及所述规定状态的解除,通过参照所述非易失性存储器所存储的规定信息来判断是否是所述规定状态。4.  根据权利要求1~3中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述发送部在通过所述判断部判断为所述差异不为所述规定量以下的情况下,将包含由所述检测部检测的所述规定特性的检测结果的错误信号向所述周边的通信装置发送。5.  根据权利要求1~4中任一项所述的通信装置,其特征在于,所述判断部根据自被所述接收部接收到的检测结果的发送源开始的跳数而使所述规定量变化。6.  根据权利要求1~4中任一项所述的通信装置,其特征在于,自被所述接收部接收到的检测结果的发送源开始的跳数越多,所述判断部越增大所述规定量。7.  一种通信程序,其特征在于,使被包含在配置于规定区域的通信装置组中,与所述通信装置组中的自身装置的周边的通信装置之间能够通信的通信装置的计算机执行如下处理:检测自身装置的位置处的规定特性,从所述周边的通信装置接收所述通信装置组中的其他通信装置的位置处的所述规定特性的、由所述其他通信装置检测的检测结果,在接收到的所述检测结果与由自身装置检测的所述规定特性的检测结果之间的差异为规定量以下的情况下将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送,在所述差异不为所述规定量以下的情况下不将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送。8.  一种通信方法,是被包含在配置于规定区域的通信装置组中,与所述通信装置组中的自身装置的周边的通信装置之间能够通信的通信装置的通信方法,所述通信方法的特征在于,检测自身装置的位置处的规定特性,从所述周边的通信装置接收所述通信装置组中的其他通信装置的位置处的所述规定特性的、由所述其他通信装置检测的检测结果,在接收到的所述检测结果与由自身装置检测的所述规定特性的检测结果之间的差异为规定量以下的情况下将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送,在所述差异不为所述规定量以下的情况下不将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送。9.  一种通信系统,包括配置在规定区域的通信装置组,所述通信系统的特征在于,所述通信装置组所包含的各个通信装置,能够与所述通信装置组中的自身装置的周边的通信装置之间进行通信,检测自身装置的位置的规定特性,从所述周边的通信装置接收所述通信装置组中的其他通信装置的位置处的所述规定特性的、由所述其他通信装置检测的检测结果,在接收到的所述检测结果与由自身装置检测的所述规定特性的检测结果之间的差异为规定量以下的情况下将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送,在所述差异不为所述规定量以下的情况下不将所述接收到的检测结果向所述周边的通信装置发送。

说明书

说明书通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统
技术领域
本发明涉及通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统。
背景技术
作为检查建筑物、铁道、道路、防洪堤坝等之类的都市基础设施的耐久性的机制,存在各种检查设备、技术。例如为了查看建筑物的壁面的状态来检测劣化状态,以往,在定期的时间检查负责人使用检查器具通过外观进行检查。
另一方面,在研究、工业的领域中使用传感器设备的计测方法等正在被开发(例如,参照下述非专利文献1。)。例如,在检测更详细的对象物的状态或者内部的状态的情况下,除了检查口的设置、进行激光、雷达等的非破坏检查的手法之外,还有埋入传感器的手法。
非专利文献1:森户贵、猿渡俊介、南正辉、森川博之、“Smart Dustから10年:無線センサネットワークの展開”,森川研究室技术研究报告书No.2008002,2008年5月1日
然而,数量被限制的节点分别设置检测自身装置的故障等的电路是很困难的。因此,在上述的以往技术中,难以抑制因节点的异常引起的错误数据的传输。
发明内容
本发明为了消除上述的以往技术的问题点,其目的在于提供一种能够抑制错误的数据的传输的通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统。
为了解决上述的课题,实现目的,根据本发明的一方面,提出一种通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统,该通信装置被包含在配置于规定区域的通信装置组中,能够与上述通信装置组中的自身装置的 周边的通信装置之间进行通信,该通信装置中,检测自身装置的位置处的规定特性,从上述周边的通信装置接收上述通信装置组中的其他通信装置的位置处的上述规定特性的、由上述其他通信装置检测的检测结果,在接收到的上述检测结果与由自身装置检测的上述规定特性的检测结果的差异为规定量以下的情况下将上述接收到的检测结果向上述周边的通信装置发送,在上述差异不为上述规定量以下的情况下不将上述接收到的检测结果向上述周边的通信装置发送。
根据本发明的一个方面,起到能够抑制错误的数据的传输这样的效果。
附图说明
图1A是表示实施方式所涉及的通信系统的一个例子的图(其1)。
图1B是表示实施方式所涉及的通信系统的一个例子的图(其2)。
图2是表示通信装置的一个例子的图。
图3A是表示通信装置的硬件构成的一个例子的图。
图3B是表示收集装置的硬件构成的一个例子的图。
图4是表示产生传感器事件时的通信装置进行的动作的一个例子的流程图。
图5是表示产生接收事件时的通信装置进行的动作的一个例子的流程图。
图6A是表示各节点为正常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其1)。
图6B是表示各节点为正常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其2)。
图6C是表示各节点为正常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其3)。
图7A是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下通信系统的动作的一个例子的图(其1)。
图7B是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其2)。
图7C是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其3)。
图7D是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其4)。
图7E是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其5)。
图7F是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其6)。
图7G是表示产生了传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其7)。
图8A是表示没有产生传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其1)。
图8B是表示没有产生传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其2)。
图8C是表示没有产生传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其3)。
图9A是表示多个异常节点的各检测结果的差异小的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其1)。
图9B是表示多个异常节点的各检测结果的差异小的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其2)。
图9C是表示多个异常节点的各检测结果的差异小的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其3)。
图10A是表示多个异常节点的各检测结果的差异大的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其1)。
图10B是表示多个异常节点的各检测结果的差异大的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其2)。
图10C是表示多个异常节点的各检测结果的差异大的情况下的通信系统的动作的一个例子的图(其3)。
图11是表示温度的检测结果的一个例子的图。
具体实施方式
以下参照附图,对本发明所涉及的通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统的实施方式详细进行说明。
(实施方式)
图1A以及图1B是表示实施方式所涉及的通信系统的一个例子的图。如图1A、图1B所示,实施方式所涉及的通信系统100包括节点N1~N10。节点N1~N10通过配置在规定区域110而形成传感器网络。节点N1~N10分别是能够与节点N1~N10中的自身装置的周边的节点之间进行通信的通信装置。
节点N1~N10将节点N1~N10中的任意一个节点处的规定特性的检测结果等信号通过多跳进行中继转送。通过节点N1~N10进行了中继转送的信号例如被设置于规定区域110的外部的收集装置120接收。收集装置120进行基于通过节点N1~N10进行了中继转送的信号的处理。在基于通过节点N1~N10进行了中继转送的信号的处理中,例如,存在基于信号的统计处理、基于信号的向用户的通知等。
规定区域110例如是被混凝土、土壤、水、空气等物质充满的区域。或者,规定区域110也可以是宇宙空间等真空的区域。通过使节点N1~N10分散在规定区域110,从而能够检测规定区域110的各部的规定特性,并通过收集装置120等获取检测结果。
例如假设,节点N1~N10中的任意一个节点将规定特性的检测结果 向周边发送。发送了检测结果的节点的周边的节点将所发送的检测结果向自身装置的周边发送。这样,从任意一个节点发送的检测结果通过其他节点进行中继转送而发送到收集装置120。
另外,若节点N1~N10分别接收到来自其他节点的检测结果,则将接收到的检测结果与自身装置的检测结果进行比较。然后,节点N1~N10分别在各检测结果的差异为规定量以下的情况下将接收到的检测结果向周边发送,但在差异不为规定量以下的情况下不发送接收到的检测结果。由此,能够对于貌似可信的检测结果进行转送,且对于貌似不可信的检测结果不转送。
例如假设,仅节点N1~N10中的节点N6为异常,在节点N6中规定特性的检测结果成为异常。在该情况下,如图1A所示,由节点N6检测的规定特性的检测结果被节点N6的周边的节点N2、N3、N4、N5、N7、N9、N10接收。与此相对,节点N2、N3、N4、N5、N7、N9、N10分别由于接收到的检测结果与自身装置的检测结果的差异为规定量以上,因此不转送接收到的检测结果。由此,能够抑制由异常的节点N6检测的检测结果向收集装置120传输。此外,在节点的异常中,例如包括物理破坏、软件的漏洞、传感检测数据所含的大幅噪声等。
另外,如图1B所示,在发送了由节点N9检测的规定特性的检测结果的情况下,节点N6从节点N9、节点N5接收由节点N9检测的检测结果,但接收到的检测结果与自身装置的检测结果的差异为规定量以上。因此,节点N6不转送接收到的检测结果。其中,由节点N9检测的检测结果通过节点N9、N5、N2、N3、N4的路线、节点N9、N10、N7、N4的路线向收集装置120传输。
(通信装置)
图2是表示通信装置的一个例子的图。图1A、图1B所示的节点N1~N10分别例如通过图2所示的通信装置200能够实现。通信装置200具备检测部201、接收部202、判断部203和发送部204。
检测部201检测通信装置200(自身装置)的位置处的规定特性。例如能够将因位置不同而连续变化的温度、压力等各种物理性的特性应 用于检测部201检测的规定特性。检测部201将规定特性的检测结果向判断部203以及发送部204输出。
接收部202从周边的通信装置接收其他通信装置的位置处的规定特性的、由其他通信装置检测的检测结果。接收部202接收的检测结果是与检测部201检测的规定特性相同特性的检测结果。其他通信装置例如是通信装置200的周边的通信装置。或者,其他通信装置也可以是与通信装置200的周边的通信装置不同的通信装置,在该情况下,接收部202通过周边的通信装置的中继而接收来自其他通信装置的检测结果。接收部202将接收到的检测结果向判断部203以及发送部204输出。
在从接收部202输出了来自其他的通信装置的检测结果的情况下,判断部203获取从检测部201输出的自身装置的检测结果。然后,判断部203判断从接收部202输出的检测结果与从检测部201获取的检测结果的差异是否为规定量以下,并将判断结果向发送部204输出。例如,判断部203计算表示各检测结果的差分、标准偏差、比率等差异的大小的值,并判断计算出的值是否为规定量以下。
在从接收部202输出来自其他通信装置的检测结果的情况下,发送部204基于从判断部203输出的判断结果,将来自接收部202的检测结果向通信装置200的周边的通信装置进行发送,或者不进行发送。
具体地说,发送部204在来自其他通信装置的检测结果与自身装置的检测结果的差异为规定量以下的情况下,将来自接收部202的检测结果向通信装置200的周边的通信装置发送。另外,发送部204在来自其他通信装置的检测结果与自身装置的检测结果的差异不为规定量以下的情况下,不将来自接收部202的检测结果向通信装置200的周边的通信装置发送。
由此,在被认为检测结果的发送源与自身装置中的任意一个的检测结果不正常的情况下,能够不进行接收到的检测结果的转送。因此,能够抑制异常的检测结果的传输。另外,在自身装置的检测结果为异常的情况下不对来自其他通信装置的正常的检测结果进行转送,但由于通信装置200在规定区域110分布多个,所以正常的检测结果被其他通信装置转送。因此,能够确保正常的检测结果的传输。
这样,通信装置200在判断为接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异为规定量以下的情况下,将接收到的检测结果向周边的通信装置发送。另外,通信装置200在判断为接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异不为规定量以下的情况下,不将接收到的检测结果向周边的通信装置发送。由此,即使在通信装置200没有设置自我检查功能等,也能够抑制被怀疑异常的检测结果的传输。
另外,通信装置200在发送了由自身装置检测的检测结果的情况下,转移到错误检查状态(规定状态)。在错误检查状态下,通信装置200即使接收到检测结果,无论接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的比较结果如何,也都不将接收到的检测结果向周边的通信装置发送。另外,通信装置200接收检测结果,在判断为接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异为规定量以下的情况下,解除错误检查状态。
由此,通信装置200维持不进行来自其他装置的检测结果的转送的错误检查状态,直到接收与由自身装置检测的检测结果的差异小的貌似可信的检测结果为止。由此,能够从规定区域110的测定环境除去被怀疑异常的通信装置200。
另外,通信装置200还在判断为接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异不为规定量以下的情况下,替代发送接收到的检测结果,而将包含由自身装置检测的检测结果的错误信号向周边的通信装置发送。由此,能够使接收到的检测结果的发送源,进行基于自身装置的检测结果的对照。另外,能够在产生异常的位置的周边发送错误信号。由此,能够使异常的状态、位置的确定变得容易。
(通信装置的硬件构成)
图3A是表示通信装置的硬件构成的一个例子的图。例如如图3A所示,图2所示的通信装置200具备采集器301、电池302、PMU303、传感器304、MCU305、通信部306、RAM307、ROM308、非易失性存储器309和总线310。
采集器301基于通信装置200的设置位置处的外部环境,例如光、 振动、温度、无线电波(接收电波)等的能量变化而进行发电。电池302积蓄通过采集器301而发出的电力。PMU303(Power Management Unit:电力控制部)将电池302所积蓄的电力向通信装置200的各部供给。
传感器304、MCU305、通信部306、RAM307、ROM308以及非易失性存储器309通过总线310连接。传感器304检测通信装置200的设置位置处的规定的位移量。传感器304例如能够使用检测设置位置的温度的温度计、检测设置位置的压力的压电元件、或者检测光的光电元件等各种传感器。
MCU305(Micro Control Unit:微控制单元)是负责通信装置200的整体控制的处理装置。MCU305也可以设置多个。例如,MCU305对作为由传感器304检测的检测结果的检测结果进行处理,并通过通信部306将处理后的检测结果进行发送。另外,MCU305控制通信部306使得将通过通信部306接收到的检测结果向通信装置200的周边的通信装置发送。
通信部306与通信装置200的周边的通信装置之间进行直接通信(P2P通信)。通信部306进行的通信例如是基于电波的无线通信。或者,通信部306进行的通信也可以是例如基于经由埋入通信装置200的介质的电信号的通信等。
RAM307(Random Access Memory:随机存取存储器)例如是用作MCU305的工作区域的主存储器。ROM308(Read Only Memory:只读存储器)例如是磁盘、闪存等非易失性存储器。ROM308存储有使通信装置200动作的各种程序。ROM308所存储的程序被加载到RAM307而被MCU305执行。
非易失性存储器309例如是磁盘、闪存等可改写的非易失性存储器。非易失性存储器309例如存储表示通信装置200的状态(错误检查状态)的错误检查标志(规定信息)。非易失性存储器309的错误检查标志例如通过MCU305而被读写。
另外,错误检查标志例如是最多1比特的值。通过将错误检查标志存储到非易失性存储器309,从而即使通信装置200关机,也能够保持 在前次动作时所设定的错误检查状态。在系统的初始状态下,例如错误检查标志被设定为关闭。
通信装置200通过操作非易失性存储器309所存储的错误检查标志而能够进行向错误检查状态的转移以及错误检查状态的解除。另外,通信装置200通过参照非易失性存储器309所存储的错误检查标志而能够判断是否是错误检查状态。
图2所示的检测部201例如能够由传感器304实现。图2所示的接收部202以及发送部204例如能够由MCU305以及通信部306实现。图2所示的判断部203例如能够由MCU305实现。
(收集装置的硬件构成)
图3B是表示收集装置的硬件构成的一个例子的图。例如如图3B所示,图1A、图1B所示的收集装置120具备CPU311、存储器312、用户接口313和通信接口314。CPU311、存储器312、用户接口313以及通信接口314通过总线320连接。
CPU311(Central Processing Unit:中央处理单元)负责收集装置120的整体的控制。存储器312例如包括主存储器以及辅助存储器。主存储器例如是RAM。主存储器被用作CPU311的工作区域。辅助存储器例如是磁盘、光盘、闪存等非易失性存储器。辅助存储器存储有使收集装置120动作的各种程序。辅助存储器所存储的程序被加载到主存储器而被CPU311执行。
用户接口313例如包含受理来自用户的操作输入的输入设备、向用户输出信息的输出设备等。输入设备例如能够由按键(例如键盘)、遥控等实现。输出设备例如能够由显示器、扬声器等实现。另外,也可以由触摸面板等实现输入设备以及输出设备。用户接口313被CPU311控制。
通信接口314例如是通过无线、有线而与收集装置120的外部(例如节点N4)之间进行通信的通信接口。通信接口314被CPU311控制。
(产生传感器事件时的通信装置进行的动作)
图4是表示产生传感器事件时的通信装置进行的动作的一个例子的流程图。通信装置200在产生传感器事件时,例如执行以下的各步骤。传感器事件例如是在检测到规定特性的规定量以上的变动的情况下产生的事件。或者,传感器事件例如也可以是以恒定的周期产生的事件。
首先,通信装置200获取来自自身装置的传感器304的检测结果(步骤S401)。接着,通信装置200将包含通过步骤S401获取的检测结果的检测信号向周边的通信装置发送(步骤S402)。接着,通信装置200将错误检查标志设定为开启(步骤S403),结束一系列的动作而进行关机。
通过以上的各步骤,通信装置200在自身装置中产生了传感器事件的情况下,将检测结果向周边的通信装置发送,并且将错误检查标志设定为开启。由此,考虑到通过步骤S401获取的检测结果可能是在产生通信装置200的故障,或者噪声混入的状态下获取的数据的状态,能够移至错误检查状态。错误检查状态例如是通信装置200进行了传感检测的状态,并且是判别该获取的检测结果与通信装置200的周边的通信装置组相比是否正常的模式。
(产生接收事件时的通信装置进行的动作)
图5是表示产生接收事件时的通信装置进行的动作的一个例子的流程图。通信装置200在产生接收事件时,例如执行以下的各步骤。接收事件是例如从通信装置200的周边的通信装置接收到检测信号、错误信号的情况下产生的事件。
首先,通信装置200判断错误检查标志是否被设定为开启(步骤S501)。在错误检查标志没有被设定为开启的情况下(步骤S501:否),通信装置200获取来自自身装置的传感器304的检测结果(步骤S502)。另外,通信装置200获取接收事件中的接收信号所包含的来自其他装置的检测结果(步骤S503)。
接着,通信装置200判断通过步骤S502、S503获取的各检测结果的差是否超过阈值(步骤S504)。在各检测结果的差没有超过阈值的情况下(步骤S504:否),通信装置200将接收事件中的接收信号向周边 的通信装置发送(步骤S505),结束一系列的动作而进行关机。
在步骤S504中,在各检测结果的差超过了阈值的情况下(步骤S504:是),能够判断为各检测结果的至少任意一个为异常。在该情况下,通信装置200将错误信号向周边的通信装置发送(步骤S506),结束一系列的动作而进行关机。在该情况下,通信装置200不将接收事件中的接收信号向周边的通信装置发送。另外,在步骤S50中发送的错误信号包含通过步骤S502获取的来自自身装置的传感器304的检测结果。
在步骤S501中,在错误检查标志被设定为开启的情况下(步骤S501:是),通信装置200获取来自自身装置的传感器304的检测结果(步骤S507)。另外,通信装置200获取接收事件中的接收信号所包含的来自其他装置的检测结果(步骤S508)。
接着,通信装置200判断通过步骤S507、S508获取的各检测结果之差是否超过阈值(步骤S509)。在各检测结果之差没有超过阈值的情况下(步骤S509:否),通信装置200将错误检查标志设定为关闭(步骤S510),结束一系列的动作而进行关机。
在步骤S509中,在各检测结果之差超过阈值的情况下(步骤S509:是),能够判断为各检测结果中的至少任意一个为异常。该情况下,通信装置200结束一系列的动作而进行关机。这样,在错误检查标志被设定为开启的情况下,通信装置200不将接收事件中的接收信号向周边的通信装置发送。
这样,在由其他装置检测的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异大的情况下,能够判断为其他装置与自身装置中的任意一个为异常。在该情况下,通信装置20中断向周边的其他装置的检测结果的转送,并发送通知其主旨的错误信号。
另一方面,在由其他装置检测的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异小的情况下,能够判断为其他装置以及自身装置这两方为正常,或者其他装置以及自身装置这两方为异常。在该情况下,即使假设其他装置以及自身装置这两方为异常,在该通信装置200中也无法保证正确性。因此,通信装置200进行向周边的其他装置的检测结果的转送。
但是,即使所发送的检测结果为异常,也进而通过周边的其他装置处的验证,异常的检测结果的转送被中止。这样,利用配置于通信系统100的节点N1~N10分别具有传感器的情况,能够抑制错误的数据的传输。
另外,在错误检查状态下产生了接收事件的情况下,通信装置200会对由其他装置检测的检测结果与由自身装置检测的检测结果再次进行对照。此时,虽再度获取由自身装置的传感器304检测的检测结果,但假设在前次的检测结果的获取中挑出不确定的噪声的情况,而如果新获得检测结果则存在能够获得正常值的可能性。这样,再次进行对照,在由其他装置检测的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异变小的情况下,通信装置200使检查标志为关闭而解除错误检查状态。
另一方面,在由其他装置检测的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异继续大的情况下,通信装置200进行关机,但通过使错误检查标志为开启不变而维持错误检查状态。由此,通信装置200的错误检查状态没有被解除直到接收貌似可信的检测结果为止。
(通信系统的动作例)
以下,对规定区域110的节点组所包含的节点N1~N4进行的动作例进行说明。假设节点N1~N4分别具有检测自身装置的位置处的温度的传感器304。另外,假设节点N1~N4分别将所检测的温度的规定量以上的变动作为传感器事件,在检测到传感器事件的情况下将温度的检测结果向周边的通信装置发送。
图6A~图6C是表示各节点正常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图。在图6A~图6C中,假设节点N1~N4为正常。然后,如图6A所示,假设节点N1检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N1通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N1将包含检测结果的检测信号向周边的节点N2~N4发送。
由于节点N1~N4为正常,所以如图6B所示,节点N1向节点N2~N4发送的检测信号所包含的检测结果与节点N2~N4处的检测结果的 各自的差异变小。
因此,节点N2将接收到的检测信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。另外,节点N3将接收到的检测信号向周边的节点N1发送。另外,节点N4将接收到的检测信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。由此,在通过正常的节点N1检测到温度变动的情况下,能够将包含由节点N1检测的检测结果的检测信号向收集装置120发送。
另外,节点N2~N4向节点N1发送的检测信号包含节点N1处的检测结果。因此,如图6C所示,节点N2~N4向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的各自的差异变小。在该情况下,节点N1通过将自身装置的错误检查标志从开启切换为关闭而解除错误检查状态。
图7A~图7G是表示产生传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图。在图7A~图7G中,假设节点N1为异常,节点N2~N4为正常。然后,如图7A所示,假设节点N1检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N1通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N1将包含检测结果的检测信号向周边的节点N2~N4发送。
由于节点N1为异常,节点N2~N4为正常,所以如图7B所示,节点N1向节点N2~N4发送的检测信号所包含的检测结果与节点N2~N4处的检测结果的各自的差异变大。
因此,节点N2将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。另外,节点N3将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1发送。另外,节点N4将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。由此,对于包含由异常的节点N1检测的检测结果的检测信号而言,能够不向收集装置120发送。
另外,由于节点N1为异常,节点N2~N4为正常,所以如图7C所示,节点N2~N4向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的各自的差异变大。在该情况下,节点N1通过使自身 装置的错误检查标志为开启不变而维持错误检查状态。
另外,节点N1的异常是暂时性的,如图7D所示,假设节点N1恢复正常。然后,假设节点N2检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N2通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N2将包含检测结果的检测信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。
在此,由于节点N1、N2为正常,所以如图7E所示,节点N2向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的差异变小。在该情况下,节点N1通过将自身装置的错误检查标志从开启切换到关闭而解除错误检查状态。
这样,若节点N1的异常是暂时性的,节点N1恢复正常,则通过其他节点(例如节点N2)中的传感检测事件能够解除节点N1的错误检查状态。
另外,假设节点N1的异常不是暂时性的,如图7F所示节点N1保持异常不变,节点N2检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N2通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N2将包含检测结果的检测信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。
在此,由于节点N1为异常,节点N2为正常,所以如图7G所示,节点N2向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的差异变大。在该情况下,节点N1通过使自身装置的错误检查标志为开启不变而维持错误检查状态。
这样,在节点N1的异常不是暂时性的情况下,即使有其他节点(例如节点N2)处的传感检测事件也维持节点N1的错误检查状态。
图8A~图8C是表示没有产生传感检测事件的节点为异常的情况下的通信系统的动作的一个例子的图。在图8A~图8C中,假设节点N2为异常,节点N1、N3、N4为正常。然后,如图8A所示,假设节点N1检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N1通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点 N1将包含检测结果的检测信号向周边的节点N2~N4发送。
由于节点N2为异常,节点N1、N3、N4为正常,所以如图8B所示,节点N1向节点N2发送的检测信号所包含的检测结果与节点N2处的检测结果的差异变大。因此,节点N2将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。
另外,节点N1向节点N3、N4发送的检测信号所包含的检测结果与节点N3、N4处的检测结果的各自的差异变小。因此,节点N3将接收到的检测信号向周边的节点N1发送。另外,节点N4将接收到的检测信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。由此,在通过正常的节点N1检测到温度变动的情况下,能够将包含由节点N1检测的检测结果的检测信号向收集装置120发送。
另外,由于节点N2为异常,节点N1、N3、N4为正常,所以如图8C所示,节点N3、N4向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的各自的差异变小。在该情况下,节点N1在从节点N3、N4接收到检测信号时,通过将自身装置的错误检查标志从开启切换为关闭而解除错误检查状态。
图9A~图9C是表示多个异常的节点的各检测结果的差异小的情况下的通信系统的动作的一个例子的图。在图9A~图9C中,假设节点N1、N3为异常,节点N2、N4为正常。然后,如图9A所示,假设节点N3检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N3通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N3将包含检测结果的检测信号向周边的节点N1发送。
如图9B所示,假设虽节点N1、N3都为异常,但节点N3向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的差异小。在该情况下,节点N1将接收到的检测信号向周边的节点N2~N4发送。
另外,由于节点N1为异常,节点N2、N4为正常,所以如图9C所示,节点N1向节点N2、N4发送的检测信号所包含的检测结果与节点N2、N4处的检测结果的各自的差异变大。在该情况下,节点N2将包 含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。另外,节点N4将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。由此,对于包含在异常的节点N3处检测到的表示温度变动的检测结果的检测信号能够不向收集装置120发送。
图10A~图10C是表示多个异常的节点的各检测结果的差异大的情况下的通信系统的动作的一个例子的图。在图10A~图10C中,假设节点N1、N3为异常,节点N2、N4为正常。然后,如图10A所示,假设节点N3检测到基于温度变动的传感检测事件。在该情况下,节点N3通过将自身装置的错误检查标志设定为开启而移至错误检查状态。另外,节点N3将包含检测结果的检测信号向周边的节点N1发送。
如图10B所示,假设节点N1、N3都为异常,节点N3向节点N1发送的检测信号所包含的检测结果与节点N1处的检测结果的差异大。在该情况下,节点N1将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N2~N4发送。
另外,由于节点N1为异常,节点N2、N4为正常,所以如图10C所示,假设节点N1向节点N2、N4发送的检测信号所包含的检测结果与节点N2、N4处的检测结果的各自的差异变大。在该情况下,节点N2将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。另外,节点N4将包含自身装置处的检测结果的错误信号向周边的节点N1以及收集装置120发送。由此,对于包含在异常的节点N3处检测到的表示温度变动的检测结果的检测信号能够不向收集装置120发送。
(温度的检测结果)
图11是表示温度的检测结果的一个例子的图。例如,假设规定区域110是建造物的一部分,在规定区域110以100[个/m2]的密度埋入有节点N1~N5。在该情况下,能够认为节点N1~N5平均以10[cm]间隔配置。另外,图11所示的规定区域110的浓淡表示规定区域110的实际温度。
假设规定区域110处的温度传输特性为100[℃/m]。此外,温度传输特性例如由规定区域110的材质的特性而决定。在该情况下,能够认为接近的各节点(例如节点N1,N2)处的实际温度之差最大为10[℃]。由此,例如在图5的步骤S504、S509中与各检测结果之差进行比较的阈值能够设为10[℃]。由此,例如通过将节点N1、N2的各检测结果之差与阈值进行比较,而能够检测在节点N1、N2中的任意一个产生异常。
例如,在节点N1处检测到70[℃],在节点N2处检测到60[℃]的情况下,节点N1、N2处的各检测结果之差为10[℃]而在阈值以内。另一方面,在节点N3处检测到10[℃]的情况下,节点N2、N3处的各检测结果之差为50[℃]而超过阈值。在该情况下,由节点N3检测的检测结果不被节点N2等转送。
(阈值的调整)
另外,与各检测结果之差进行比较的阈值也可以例如基于例如接收信号的跳数等来进行调整。具体地说,对通信装置200来说,接收信号的跳数越多则越提高阈值(增大规定量)。节点N1~N10分别在包含检测结果的检测信号储存跳数的信息,并且在转送检测信号时将跳数的信息自加1。由此,接收到检测信号的节点能够获取从检测信号的发送源的节点到自身装置的跳数。
例如,通信装置200将接收信号的跳数乘以10[℃]而得的值作为阈值使用。由此,根据得到各检测结果的各位置之间的距离,能够更高精度地检测在自身装置与其他装置中的任意一个产生异常。
(异常的检测)
例如,在通信系统100中,若任意一个节点处产生硬件的故障,无法获取准确的检测结果的状态持续,则错误信号被继续发送。另一方面,能够根据由制造品质带来的故障率等来推测节点的异常状态(也包含劣化状态等),但多个节点同时故障是在现实中难以产生的。因此,例如,通过对在规定区域110中所发送的错误信号进行来自外部的测定、被收集装置120检测,从而能够确定产生异常的节点的位置。另 外,在频繁检测到错误信号的情况下,能够进行在规定区域110中内部破坏正在发展等的判断。
如以上说明那样,根据通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统,即使不在节点分别设置检测自身装置的故障等的电路(故障安全机构),也能够抑制错误的数据的传输。
此外,本实施方式所说明的通信方法能够通过由个人计算机、工作站等计算机执行预先准备的程序而实现。该程序被记录在硬盘、软盘、CD-ROM、MO、DVD等计算机可读取的记录介质中,被计算机从记录介质读出而进行执行。另外该程序也可以是能够经由互联网等网络分发的传输介质。
附图标记说明
N1~N10 节点;100 通信系统;110 规定区域;120 收集装置;200 通信装置;201 检测部;202 接收部;203 判断部;204 发送部;301 采集器;302 电池;303 PMU;304 传感器;305 MCU;306 通信部;307 RAM;308 ROM;309 非易失性存储器;310、320 总线;311 CPU;312 存储器;313 用户接口;314 通信接口。

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本发明涉及通信装置、通信程序、通信方法以及通信系统。通信装置(N1N10)检测自身装置的位置处的规定特性。通信装置(N1N10)从周边的通信装置接收通信装置组中的其他通信装置的位置处的规定特性的由其他通信装置检测的检测结果。通信装置(N1N10)在接收到的检测结果与由自身装置检测的检测结果的差异为规定量以下的情况下将接收到的检测结果向周边的通信装置发送,在差异不为规定量以下的情况下不将接收到的检测。

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