(57)【要約】【課題】  応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての端末装置から確実に効率よく受信できるネットワークシステムを提供する。【解決手段】  コントローラ１は、応答要求コマンドを制御端末装置２へ複数回マルチキャスト送信し、再送時には前回より高い確率を示す確率情報を付加した応答要求コマンドを送信し、さらには応答要求コマンドに対して制御端末装置２から返信された応答信号を受信しておれば、当該送信元の制御端末装置２に対して応答済であることを通知し、制御端末装置２は、応答済である場合には、応答信号を返信せず、応答済でない場合には、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生部２ｅが発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断する。【選択図】図１
2010178316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末装置が互いに通信を行うネットワークに接続されて、他の端末装置に対する指示を含む応答要求コマンドをマルチキャストまたはブロードキャストで送信する１台以上の第１の端末装置と、ネットワークを介して応答要求コマンドを受信した場合に第１の端末装置に対して応答信号を返信する複数の第２の端末装置とを備え、第１の端末装置は、応答要求コマンドを受信した第２の端末装置が応答信号を返信する確率を示す確率情報を応答要求コマンドに付加して送信し、第２の端末装置は、応答要求コマンドを受信したときに乱数を発生する乱数発生手段を具備して、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生手段が発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断し、返信する応答信号には自己の識別情報を付加するネットワークシステムであって、
第１の端末装置は、同一指示を含む応答要求コマンドを第２の端末装置へ複数回送信し、再送時には前回の応答要求コマンドに付加した確率情報より高い確率を示す確率情報を付加した応答要求コマンドを送信し、さらにはいずれかの応答要求コマンドに対して返信された応答信号を受信しておれば、当該応答信号の送信元である第２の端末装置に対して応答済であることを通知する通知手段を具備し、
第２の端末装置は、応答済である場合には、応答信号を返信せず、応答済でない場合には、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生手段が発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断する
ことを特徴とするネットワークシステム。
【請求項２】
第１の端末装置は、所定の指示を含む応答要求コマンドを最初に送信した際に応答信号を返信した第２の端末装置の台数と、当該最初に送信した応答要求コマンドに付加した確率情報とに基づいて、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な第２の端末装置の全台数を推定する台数情報取得手段を備え、当該推定結果に基づいて再送時の確率情報を設定することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
【請求項３】
第１の端末装置は、所定の指示を含む応答要求コマンドを最初に送信した際に応答信号を返信した第２の端末装置の台数と、当該最初に送信した応答要求コマンドに付加した確率情報とに基づいて、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な第２の端末装置の全台数を推定する台数情報取得手段を備え、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な全台数の第２の端末装置からの応答信号を受信するまで当該所定の指示を含む応答要求コマンドを再送することを特徴とする請求項１記載のネットワークシステム。
【請求項４】
第１の端末装置は、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドを送信した後に再送を停止することを特徴とする請求項１または２記載のネットワークシステム。
【請求項５】
第１の端末装置は、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドを送信した後に、当該応答要求コマンドに対する応答信号がなかった場合に再送を停止することを特徴とする請求項１または２記載のネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークに接続されたコントローラ（マルチキャスト端末装置）が、ネットワーク上の他の複数の端末装置に対してマルチキャスト（またはブロードキャスト）で応答要求コマンド（応答要求信号）を送信するネットワークシステムがある。応答要求コマンドは、他の複数の端末装置に対する制御要求や、他の複数の端末装置の状態取得要求や、他の複数の端末装置の設定値変更要求等である。応答要求コマンドを受信した各端末装置は、当該コマンドを実行し、応答信号をコントローラへ返信する。応答信号は、制御が完了したことを示す制御完了応答や、状態データを含む状態通知応答や、設定値の変更が完了したことを示す設定値変更完了応答である。
【０００３】
しかし、マルチキャスト送信の場合、複数の端末装置が同時に応答信号を返信すると、ネットワークの通信トランスポートが低速の場合には応答信号のパケットが衝突してパケットロストが発生し、コントローラが応答信号を受信できない虞がある。
【０００４】
そこで、特許文献１に示すようなネットワークシステムが提案された。まず、コントローラが、応答確率を示す確率情報を付加した応答要求コマンドを作成し、複数の端末装置へマルチキャスト送信する。各端末装置は、応答要求コマンドを受信したときに乱数を発生する乱数発生手段を具備し、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生手段が発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断することで、全ての端末装置が同時に応答信号を返信する事態を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−１１２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に示すようなネットワークシステムでは、マルチキャスト送信またはブロードキャスト送信の対象となる全ての端末装置のうち、確率情報によって設定された一部の端末装置からのみ応答信号が返信される。したがって、コントローラは、マルチキャスト送信またはブロードキャスト送信の対象となる全ての端末装置からの応答信号を受け取ることができず、全ての端末装置でのコマンド実行状況を知ることができなかった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての端末装置から確実に効率よく受信できるネットワークシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、複数の端末装置が互いに通信を行うネットワークに接続されて、他の端末装置に対する指示を含む応答要求コマンドをマルチキャストまたはブロードキャストで送信する１台以上の第１の端末装置と、ネットワークを介して応答要求コマンドを受信した場合に第１の端末装置に対して応答信号を返信する複数の第２の端末装置とを備え、第１の端末装置は、応答要求コマンドを受信した第２の端末装置が応答信号を返信する確率を示す確率情報を応答要求コマンドに付加して送信し、第２の端末装置は、応答要求コマンドを受信したときに乱数を発生する乱数発生手段を具備して、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生手段が発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断し、返信する応答信号には自己の識別情報を付加するネットワークシステムであって、第１の端末装置は、同一指示を含む応答要求コマンドを第２の端末装置へ複数回送信し、再送時には前回の応答要求コマンドに付加した確率情報より高い確率を示す確率情報を付加した応答要求コマンドを送信し、さらにはいずれかの応答要求コマンドに対して返信された応答信号を受信しておれば、当該応答信号の送信元である第２の端末装置に対して応答済であることを通知する通知手段を具備し、第２の端末装置は、応答済である場合には、応答信号を返信せず、応答済でない場合には、受信した応答要求コマンドに付加された確率情報と乱数発生手段が発生した乱数とを比較した結果に基づいて応答信号を返信するか否かを判断することを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、第１の端末装置が、応答要求コマンドをマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信した場合に、第２の端末装置から同時返信される応答信号の数を少なくしており、ネットワークが低速の通信トランスポートを使用する場合でも、マルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対して返信された応答信号の衝突によるパケットロストの発生が抑制される。したがって、応答要求コマンドを再送し、応答済の第２の端末装置は応答しないことによって、応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての第２の端末装置から確実に効率よく受信できる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、第１の端末装置は、所定の指示を含む応答要求コマンドを最初に送信した際に応答信号を返信した第２の端末装置の台数と、当該最初に送信した応答要求コマンドに付加した確率情報とに基づいて、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な第２の端末装置の全台数を推定する台数情報取得手段を備え、当該推定結果に基づいて再送時の確率情報を設定することを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、所定の指示を含む応答要求コマンドに応答可能な第２の端末装置の台数を容易に推定でき、応答可能な第２の端末装置の台数を予め記憶しておく必要がなく、システム構成の変更に柔軟に対応可能となる。したがって、制御端末装置の参入・離脱が頻繁に行われるネットワークシステムであっても適用可能となる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１において、第１の端末装置は、所定の指示を含む応答要求コマンドを最初に送信した際に応答信号を返信した第２の端末装置の台数と、当該最初に送信した応答要求コマンドに付加した確率情報とに基づいて、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な第２の端末装置の全台数を推定する台数情報取得手段を備え、当該所定の指示を含む応答要求コマンドに対して応答信号を返信可能な全台数の第２の端末装置からの応答信号を受信するまで当該所定の指示を含む応答要求コマンドを再送することを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての第２の端末装置から確実に受信できる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１または２において、第１の端末装置は、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドを送信した後に再送を停止することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、不要な再送を行うことなく、通信トラフックの増大を防止できる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１または２において、第１の端末装置は、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドを送信した後に、当該応答要求コマンドに対する応答信号がなかった場合に再送を停止することを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、不要な再送を行うことなく、通信トラフックの増大を防止できるとともに、応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての第２の端末装置からより確実に受信できる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明では、応答要求コマンドのマルチキャスト送信またはブロードキャスト送信に対する応答信号を、対象となる全ての端末装置から確実に効率よく受信できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施形態１のネットワークシステムの構成を示す図である。
【図２】同上の応答要求コマンドの詳細構成を示す図である。
【図３】同上の応答信号の構成を示す図である。
【図４】同上のマルチキャスト通信の通信シーケンスを示す図である。
【図５】実施形態２のネットワークシステムの構成を示す図である。
【図６】同上の応答要求コマンドの詳細構成を示す図である。
【図７】ネットワークシステムの基本構成を示す図である。
【図８】同上の応答要求コマンドの概略構成を示す図である。
【図９】同上の応答信号の構成を示す図である。
【図１０】同上の応答要求コマンドの詳細構成を示す図である。
【図１１】同上のマルチキャスト通信の通信シーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
（基本構成）
図７は、本発明のネットワークシステムの基本構成を示し、ネットワークＮＴに接続された複数の端末装置が互いに通信を行う。端末装置には、１台のコントローラ１（マルチキャスト端末装置）と、複数の制御端末装置２（２１〜２ｎ）とがあり、コントローラ１が、制御端末装置２１〜２ｎの監視制御を行う。
【００２２】
すなわち、コントローラ１が、制御端末装置２１〜２ｎに対して応答要求コマンドを送信し、制御端末２１〜２ｎから応答要求コマンドに対する応答信号を受信する。応答要求コマンドは、制御端末装置２１〜２ｎに対する制御要求や、制御端末装置２１〜２ｎの状態取得要求や、制御端末装置２１〜２ｎの設定値変更要求等のマルチキャストパケットである。応答要求コマンドを受信した制御端末装置２１〜２ｎは、当該コマンドを実行し、応答信号をコントローラ１へ返信する。応答信号は、制御が完了したことを示す制御完了応答や、状態データを含む状態通知応答や、設定値の変更が完了したことを示す設定値変更完了応答等である。
【００２３】
コントローラ１は、ネットワークＩ／Ｆ部１ａと、情報処理部１ｂと、機能部１ｃと、確率設定部１ｄと、台数推定部１ｅとを備え、ネットワークＩ／Ｆ部１ａは、コントローラ１に固有のアドレス情報（ＩＰアドレスおよび物理アドレス（ＭＡＣアドレス））を格納しており、このアドレス情報に基づいてネットワーク通信を行う。
【００２４】
コントローラ１において、機能部１ｃは、コントローラ１が提供するサービス（コントローラ１の機能）に応じて構成されており、例えば、コントローラ１では、ネットワークＮＴを介して情報を送受信して制御端末装置２を監視制御する手段で構成される。
【００２５】
一方、制御端末装置２は、照明機器をオン・オフ・調光する照明装置や、空調機器を動作させる空調装置等を構成する。そして、制御端末装置２は、ネットワークＩ／Ｆ部２ａと、情報処理部２ｂと、機能部２ｃと、乱数発生部２ｄと、応答判断部２ｅとを備え、ネットワークＩ／Ｆ部２ａは、各制御端末装置２に固有のアドレス情報（ＩＰアドレスおよび物理アドレス（ＭＡＣアドレス））を格納しており、このアドレス情報に基づいてネットワーク通信を行う。
【００２６】
制御端末装置２において、機能部２ｃは、制御端末装置２が提供するサービス（制御端末装置２の機能）に応じて構成された監視対象または制御対象である。制御端末装置２が照明装置の場合、機能部２ｃは照明負荷の点灯、消灯や明るさを制御する機能を有した点灯手段で構成され、制御端末装置２が空調装置の場合、機能部２ｃは空調機器の温度制御を行う機能を有した空調制御手段で構成される。
【００２７】
情報処理部１ｂ，２ｂは、ネットワークシステムにおけるオブジェクトサーバ機能を実現するために、オブジェクトが含まれたソフトモジュール（以下、ソフトウェアモジュールと称す）が組み込まれており、機能部１ｃ，２ｃに動作指示するための関数を与える処理、機能部１ｃ，２ｃの現在状態を示す変数を取得する処理、さらには機能部１ｃ，２ｃの状態変化が発生したことを示すイベント情報を取得する処理等を行う。
【００２８】
コントローラ１、制御端末装置２は、サービス提供のための処理を行う際に用いる１乃至複数のオブジェクトを、上記のように情報処理部１ｂ，２ｂ内に組み込まれたソフトウェアモジュールに具備しており、各オブジェクトは、機能部１ｃ，２ｃが提供するサービスに対応する制御情報または監視情報（変数、関数、イベント情報、またはその組み合わせ）を定義した入出力定義（以下、インターフェースと称す）を１乃至複数具備し、各オブジェクトには、当該オブジェクトに固有に付与されたオブジェクト固有識別子（以下、ＯＩＤと称す）と、当該オブジェクトが具備する各インターフェースに付与されたインターフェース識別子（以下、ＩＩＤと称す）とで構成された付与識別子［ＯＩＤ＋ＩＩＤ］を付与されている。
【００２９】
そして、情報処理部１ｂ，２ｂは、付与識別子を用いた応答要求コマンドを生成して送信するコマンド送信手段や、付与識別子を用いた応答要求コマンドを受け取った場合、応答要求コマンドに応じてオブジェクトを動作させて、制御情報を機能部１ｃ，２ｃへ与える処理や、監視情報を機能部１ｃ，２ｃから取得する処理や、オブジェクトに関する情報を取得する処理を実行するオブジェクト制御手段や、当該実行結果を応答信号として、応答要求コマンドの送信元に返信する応答信号返信手段を構成する。
【００３０】
応答要求コマンドＸは、図８に示すように、応答要求コマンドの種類（指示内容）を示すオペコードと、提供するサービス（機能）を示す上記ＩＩＤと、制御対象または監視対象を示す上記ＯＩＤと、さらにはオペコードの種類により必要に応じて付加されるパラメータとを少なくとも含んで構成される。
【００３１】
オペコードとしては、コマンド内で指定したＯＩＤ，ＩＩＤを付与されたオブジェクトがネットワーク上に存在するか否かを検索するための検索要求に用いる「Ｗａｔｃｈ」、コマンド内で指定したＯＩＤ，ＩＩＤを付与されたオブジェクトの値を取得するための取得要求に用いる「Ｇｅｔ」、コマンド内で指定したＯＩＤ，ＩＩＤを付与されたオブジェクトに値を設定するための設定要求に用いる「Ｓｅｔ」、コマンド内で指定したＯＩＤ，ＩＩＤを付与されたオブジェクトの機能を動作させて、制御情報を機能部２ｃへ与える動作要求に用いる「Ｉｎｖｏｋｅ」等がある。
【００３２】
また、応答要求コマンドＸ内のＯＩＤ，ＩＩＤは、全てのＯＩＤ，ＩＩＤを示す「＊（Ｗｉｌｄｃａｒｄ）」を設定可能であり、例えば、コマンド内のＯＩＤ，ＩＩＤともに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定し、オペコード「Ｗａｔｃｈ」を指定した検索要求を送信した場合、ネットワーク上に存在する全てのオブジェクトのＯＩＤ，ＩＩＤの組を含む応答信号が返信される。
【００３３】
また、コマンド内のＩＩＤのみに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定し、オペコード「Ｗａｔｃｈ」を指定した検索要求を送信した場合、ネットワーク上に存在する全てのオブジェクトのうち指定したＯＩＤを付与されたオブジェクトについて、指定したＯＩＤと、当該指定したＯＩＤに組み合わされたＩＩＤとの組を含む応答信号が返信される。
【００３４】
また、コマンド内のＯＩＤのみに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定し、オペコード「Ｗａｔｃｈ」を指定した検索要求を送信した場合、ネットワーク上に存在する全てのオブジェクトのうち指定したＩＩＤを付与されたオブジェクトについて、指定したＩＩＤと、当該指定したＩＩＤに組み合わされたＯＩＤとの組を含む応答信号が返信される。
【００３５】
そして、本ネットワークシステムでは、コマンド内のＯＩＤ，ＩＩＤのうち、少なくともＯＩＤに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定した場合に、応答要求コマンドＸをマルチキャストで送信したものとして扱う。
【００３６】
次に、応答信号Ｙ（本基本構成の応答信号Ｙ１）は、図９に示すように、応答信号の種類を示すオペコードと、応答信号の返信元である制御端末装置２の識別情報（本構成では返信元の制御端末装置２のアドレス）を示す応答制御端末ＩＤと、さらにはオペコードの種類により必要に応じて付加されるパラメータとを含んで構成される。例えば、「Ｗａｔｃｈ」を用いた応答要求コマンド（検索要求）に対する応答信号Ｙ１の場合、「Ｐｒｏｖｉｄｅ」をオペコードに設定し、応答信号の返信元である制御端末装置２が具備する検索対象のオブジェクトのＯＩＤ，ＩＩＤの組をパラメータに設定する。
【００３７】
なお、提供サービスに対応する定義内容が同一のインターフェース、つまり同じＩＩＤを付与したインターフェースは複数のオブジェクト下に割り当てることが許されるものである。
【００３８】
また、ネットワークシステムにおけるプロトコルには、ＯＳＩ７階層モデルを用い、最上位階層のアプリケーション層としては、コントローラ１、制御端末装置２の情報処理部１ｂ，２ｂのソフトウェアモジュールが他の端末装置との間で変数、イベント情報、関数の各情報の授受を行うための独自のオブジェクトアクセスプロトコル（Object  Access  Protocol＝ＯＡＰ）を用いている。
【００３９】
そして、コントローラ１は、応答要求コマンドＸを送信する際に、アドレスを指定して特定の制御端末装置２にのみ送信するユニキャスト送信や、複数の制御端末装置２に同時に送信するマルチキャスト送信を行うことができる。複数の制御端末装置２に対して互いに異なる応答要求コマンドＸをそれぞれ送信する場合は、ユニキャスト送信を用いる必要がある。一方、同じ応答要求コマンドＸを複数の制御端末装置２へ送信する場合は、１つの応答要求コマンドＸをマルチキャスト送信することによって、１回のコマンド送信で複数の制御端末装置２を監視制御することができるので効率がよい。
【００４０】
しかし、マルチキャスト送信の場合、応答要求コマンドＸで指定されたオブジェクトを具備する多数の制御端末装置２が同時に応答信号Ｙ１を返信すると、ネットワークＮＴの通信トランスポートが低速の場合には応答信号Ｙ１のパケットが衝突してパケットロストが発生し、コントローラ１が応答信号Ｙ１を受信できない虞がある。なお、パケットロストを発生することなく応答信号Ｙ１を同時に送信可能な制御端末装置２の台数は、ネットワークＮＴが使用するトランスポートによって異なる。
【００４１】
そこで本基本構成では、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙ１の衝突によるパケットロストを低減するために、コントローラ１−制御端末装置２間のマルチキャスト通信を以下のように行う。
【００４２】
コントローラ１は、応答要求コマンドをマルチキャスト送信する場合、図１０に示すフォーマットで応答要求コマンドＸ（本基本構成の応答要求コマンドＸ１）を生成する。生成された応答要求コマンドＸ１は、応答要求コマンドの種類を示す上記オペコードと、提供するサービス（機能）を示す上記ＩＩＤと、制御対象または監視対象を示す上記ＯＩＤと、制御端末装置２が応答信号を返信する確率を示す確率情報と、さらにはオペコードの種類により必要に応じて付加されるパラメータとで構成される。
【００４３】
確率情報は、コントローラ１の確率設定部１ｄによって設定され、制御端末装置２が受信した応答要求コマンドＸ１を実行して応答信号Ｙ１を返信する確率［％］を決定するものであり、０〜１００［％］の値が用いられる。例えば、確率情報が１００［％］であれば、制御端末装置２は必ず当該応答要求コマンドを実行して応答信号Ｙ１を返信し、確率情報が５０［％］であれば、制御端末装置２は５０［％］の確率で応答要求コマンドＸ１を実行して応答信号Ｙ１を返信する。
【００４４】
まず、応答要求コマンドＸ１を最初に送信する時に確率設定部１ｄが設定する確率情報は、ネットワークＮＴの通信トランスポートの同時送信受容数を考慮して、応答要求コマンドＸ１のマルチキャスト送信に対する応答信号Ｙ１の返信時にパケットロストを発生することなく、返信された全ての応答信号Ｙ１を確実に受信することが可能な程度に十分小さい値（例えば１０％）に設定される。
【００４５】
そして、コントローラ１がこの応答要求コマンドＸ１をマルチキャスト送信すると、応答要求コマンドＸ１で指定されたオブジェクトを具備して応答可能な制御端末装置２では、乱数発生部２ｄが０〜１００の範囲で乱数を発生する。応答判断部２ｅは、応答要求コマンドＸ１に設定された確率情報と、乱数発生部２ｄが発生した乱数とを比較し、発生した乱数が確率情報より小さければ、応答要求コマンドＸ１を実行すると判断し、発生した乱数が確率情報以上であれば、応答要求コマンドＸ１を実行しないと判断する。情報処理部２ｂは、応答判断部２ｅが応答要求コマンドＸ１を実行すると判断した場合に、応答要求コマンドＸ１で指定されたオブジェクトを動作させて、応答信号Ｙ１をコントローラ１へ返信する。応答判断部２ｅが応答要求コマンドＸ１を実行しないと判断した場合は、応答要求コマンドＸ１で指定されたオブジェクトを動作させることなく、応答信号Ｙ１をコントローラ１へ返信することもない。
【００４６】
そして、確率情報が１０％のときに制御端末装置２から返信された応答信号Ｙ１の数が１０個であれば、台数推定部１ｅは、１００台（１０／０．１台）の制御端末装置２が、この応答要求コマンドＸ１に対して応答可能であると推定する（台数情報取得手段）。したがって、応答要求コマンドＸ１を実行して応答信号Ｙ１を返信可能な制御端末装置２の台数を予め記憶しておく必要がなく、システム構成の変更に柔軟に対応可能となる。
【００４７】
次に、確率設定部１ｄは、応答可能な制御端末装置２が残り９０台（１００台−１０台）であると予測して、応答可能な制御端末装置２の残台数を把握しており、この残台数とシステムに使用する通信トランスポートの同時送信受容数とに基づいて、応答要求コマンドＸ１の確率情報を設定し、応答要求コマンドＸ１を再送信する。例えば、通信トランスポートの同時送信受容数が２０台であれば、制御端末装置２の残台数９０台のときに、再送信する応答要求コマンドＸ１の確率情報を２２％に設定することで、同時送信受容数内で効率よく応答を得ることができる。
【００４８】
そして、情報処理部１ｂは、応答可能な全台数の制御端末装置２から応答信号Ｙ１を受信するまで、残台数に基づいた確率情報を設定しながらこの再送動作を繰り返す。このとき、情報処理部１ｂは、応答信号Ｙ１に含まれる応答制御端末ＩＤによって応答信号Ｙ１の返信元の制御端末装置２を識別でき、同一の制御端末装置２からの応答信号Ｙ１を２回以上受信した場合には１台分とみなす。
【００４９】
したがって、応答要求コマンドＸ１をマルチキャスト送信した場合に、制御端末装置２から同時返信される応答信号Ｙ１の数を少なくしており、ネットワークＮＴが低速の通信トランスポートを使用する場合でも、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙ１の衝突によるパケットロストの発生が抑制される。
【００５０】
図１１は、コントローラ１がマルチキャスト送信した応答要求コマンドＸ１に対して、制御端末装置２が応答信号Ｙ１を返信する通信シーケンスを例示しており、この通信シーケンスについて以下説明する。なお本例では、制御端末装置２１が、ＯＩＤに「ＯＩＤ１」、ＩＩＤに「ＩＩＤ５」「ＩＩＤ７」を割り当てられたオブジェクトを具備し、制御端末装置２２が、ＯＩＤに「ＯＩＤ２」、ＩＩＤに「ＩＩＤ３」「ＩＩＤ７」を割り当てられたオブジェクトを具備しており、他の制御端末２３〜２ｎもＯＩＤ，ＩＩＤを割り当てられたオブジェクトを各々具備している。
【００５１】
まず、コントローラ１が、確率情報を含んだ応答要求コマンドＸ１をマルチキャスト送信する（Ｓ１）。応答要求コマンドＸ１は、オペコードに「Ｗａｔｃｈ」を設定した検索要求であり、検索対象のオブジェクトとして、ＯＩＤに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定し、ＩＩＤに「ＩＩＤ７」を指定し、確率情報には１０［％］が設定される。この応答要求コマンドＸ１を最初に送信する時に確率設定部１ｄが設定する確率情報は、ネットワークＮＴの通信トランスポートの同時送信受容数を考慮して、応答要求コマンドＸ１のマルチキャスト送信に対する応答信号Ｙ１の返信時にパケットロストを発生することなく、返信された全ての応答信号Ｙ１を確実に受信することが可能な程度に十分小さい値に設定される。
【００５２】
そして、「ＩＩＤ７」を付与されたオブジェクトを具備して応答可能な制御端末装置２のうち、乱数発生部２ｄが発生した乱数が確率情報より小さい制御端末装置２のみが応答信号Ｙ１を返信する（Ｓ２）。
【００５３】
この応答信号Ｙ１は、オペコードに「Ｐｒｏｖｉｄｅ」を設定し、返信元の制御端末装置２のアドレスを識別情報として応答制御端末ＩＤに設定し、返信元の制御端末装置２において「ＩＩＤ７」と「ＩＩＤ７」に組み合わされたＯＩＤとの組をパラメータに設定して構成される。図１１に示す本例では、制御端末装置２１から「ＯＩＤ１」「ＩＩＤ７」の組をパラメータに設定した応答信号Ｙ１が返信され、制御端末装置２２から「ＯＩＤ２」「ＩＩＤ７」の組をパラメータに設定した応答信号Ｙ１が返信され、「ＩＩＤ７」を付与されたオブジェクトを具備する他の制御端末装置２からの返信も含めて応答信号Ｙ１が各々返信されるものとする。
【００５４】
コントローラ１では、確率情報が１０％のときに制御端末装置２から返信された応答信号Ｙ１の数が１０個であれば、台数推定部１ｅは、１００台（１０／０．１台）の制御端末装置２が、この応答要求コマンドＸ１に対して応答可能であると推定する。次に、確率設定部１ｄは、応答可能な制御端末装置２が残り９０台であると予測して、この残台数とシステムに使用する通信トランスポートの同時送信受容数とに基づいて、応答要求コマンドＸ１の確率情報を設定し、応答要求コマンドＸ１を再送信する（Ｓ３）。例えば、通信トランスポートの同時送信受容数が２０台であれば、制御端末装置２の残台数９０台のときに、再送信する応答要求コマンドＸ１の確率情報を２２％に設定することで、同時送信受容数内で効率よく応答を得ることができる。
【００５５】
応答要求コマンドＸ１の再送信に対して、「ＩＩＤ７」を付与されたオブジェクトを具備して応答可能な制御端末装置２のうち、上記同様に乱数発生部２ｄが発生した乱数が確率情報より小さい制御端末装置２のみが応答信号Ｙ１を返信する（Ｓ４）。
【００５６】
以降、コントローラ１の情報処理部１ｂは、応答可能な全台数の制御端末装置２から応答信号Ｙ１を受信するまで、残台数に基づいた確率情報を設定しながら応答要求コマンドＸ１の再送信を繰り返し（Ｓｎ−１）、制御端末装置２では、乱数発生部２ｄが発生した乱数と確率情報とを比較して応答信号Ｙ１を返信する（Ｓｎ）。
【００５７】
しかしながら本基本構成では、制御端末装置２が、受信した応答要求コマンドに対して応答済であるか否かを判断できないため、再送された応答要求コマンドに対して複数回応答することがあり、通信トラフィックが大きくなって効率が低下する虞がある。そこで、このような問題を解決した実施形態１乃至３について、以下説明する。
【００５８】
（実施形態１）
本実施形態のネットワークシステムは図１に示され、コントローラ１は、ネットワークＩ／Ｆ部１ａと、情報処理部１ｂと、機能部１ｃと、確率設定部１ｄと、台数推定部１ｅとを備え、制御端末装置２は、ネットワークＩ／Ｆ部２ａと、情報処理部２ｂと、機能部２ｃと、乱数発生部２ｄと、応答判断部２ｅと、リクエスト保存部２ｆとを備える。なお、基本構成と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【００５９】
そして、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙの衝突によるパケットロストを低減するために、コントローラ１−制御端末装置２間のマルチキャスト通信を以下のように行う。
【００６０】
コントローラ１は、応答要求コマンドをマルチキャスト送信する場合、図２に示すフォーマットで応答要求コマンドＸ（本実施形態の応答要求コマンドＸ２）を生成する。生成された応答要求コマンドＸ２は、基本構成の応答要求コマンドＸ１にリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを付加して構成される。
【００６１】
リクエスト端末ＩＤは、応答要求コマンドＸ２を送信するコントローラ１のアドレスである。リクエストＩＤは、応答要求コマンドに割り付けられるＩＤ番号であり、コマンドの生成毎にインクリメントされるが、コマンドの再送時には前回送信時と同じＩＤ番号が設定される。
【００６２】
そして、この応答要求コマンドＸ２を受信した制御端末装置２は、乱数の発生結果と確率情報とに基づいて当該コマンドを実行し、応答信号Ｙ（本実施形態の応答信号Ｙ２）をコントローラ１へ返信する。応答信号Ｙ２は、図３に示すように、基本構成の応答信号Ｙ１にリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを付加して構成される。この応答信号Ｙ２のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤは、受信した応答要求コマンドＸ２に付加されていたリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤが設定される。
【００６３】
応答信号Ｙ２を受信したコントローラ１は、当該応答信号Ｙ２内のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを付加した応答受信通知Ｘａを、当該応答信号Ｙ２内の応答制御端末ＩＤを具備する制御端末装置２へ送信する（通知手段）。
【００６４】
応答受信通知Ｘａを受信した制御端末装置２は、当該応答受信通知Ｘａ内のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤをリクエスト保存部２ｆに格納することによって、応答要求コマンドＸ２に対して返信した応答信号Ｙ２がコントローラ１で正常に受信されており、応答済であることを認識できる。
【００６５】
図４は、コントローラ１が応答要求コマンドＸ２をマルチキャスト送信する通信シーケンスの基本例を示しており、この通信シーケンスについて以下説明する。なお、本例では、制御端末装置２１が、ＯＩＤに「ＯＩＤ１」、ＩＩＤに「ＩＩＤ５」「ＩＩＤ７」を割り当てられたオブジェクトを具備し、制御端末装置２２が、ＯＩＤに「ＯＩＤ２」、ＩＩＤに「ＩＩＤ３」「ＩＩＤ７」を割り当てられたオブジェクトを具備している。
【００６６】
まず、コントローラ１が、１回目の応答要求コマンドＸ２をマルチキャスト送信する（Ｓ１１）。応答要求コマンドＸ２は、オペコードに「Ｗａｔｃｈ」を設定した検索要求であり、検索対象のオブジェクトとして、ＯＩＤに「Ｗｉｌｄｃａｒｄ」を指定し、ＩＩＤに「ＩＩＤ７」を指定し、確率情報には５０［％］が設定され、リクエスト端末ＩＤにはコントローラ１のアドレスが設定され、リクエストＩＤには「０００１」が設定される。なお、１回目の応答要求コマンドＸ２に設定される確率情報は、ネットワークＮＴの通信トランスポートの同時送信受容数を考慮して、応答要求コマンドＸ２のマルチキャスト送信に対する応答信号Ｙ２の返信時にパケットロストを発生することなく、返信された全ての応答信号Ｙ２を確実に受信することが可能な程度に十分小さい値である。
【００６７】
そして、「ＩＩＤ７」を付与されたオブジェクトを具備する制御端末装置２１，２２のうち、乱数発生部２ｄが発生した乱数が確率情報より小さい制御端末装置２１のみが応答信号Ｙ２を返信する（Ｓ１２）。
【００６８】
この応答信号Ｙ２は、オペコードに「Ｐｒｏｖｉｄｅ」を設定し、リクエスト端末ＩＤにはコントローラ１のアドレスを設定し、リクエストＩＤには「０００１」を設定し、返信元の制御端末装置２１のアドレスを識別情報として応答制御端末ＩＤに設定し、制御端末装置２１において「ＩＩＤ７」と「ＩＩＤ７」に組み合わされたＯＩＤとの組をパラメータに設定して構成される。
【００６９】
そして、応答信号Ｙ２を受信したコントローラ１は、応答信号Ｙ２内のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを設定した応答受信通知Ｘａを制御端末装置２１へ送信する。応答受信通知Ｘａを受信した制御端末装置２１は、応答受信通知Ｘａに設定されたリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤをリクエスト保存部２ｆに格納する（Ｓ１３）。
【００７０】
次に、コントローラ１は、確率情報が５０％のときに制御端末装置２から返信された応答信号Ｙ２の数が１個であるので、台数推定部１ｅは、２台（１／０．５台）の制御端末装置２が、この応答要求コマンドＸ２に対して応答可能であると推定する。次に、確率設定部１ｄは、応答可能な制御端末装置２が残り１台であると予測し、前回送信した応答要求コマンドＸ２の確率情報を１００［％］に増やしてマルチキャストで再送信する（Ｓ１４）。確率情報を１００［％］にした場合、応答可能な全ての制御端末装置２が応答信号Ｙ２を返信する必要があるが、各制御端末装置２は、リクエスト保存部２ｆに格納したリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤと、受信した応答要求コマンドＸ２内のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤとが一致すれば、応答済として応答信号Ｙ２の返信を行わない。
【００７１】
したがって、確率情報１００［％］に設定された応答要求コマンドＸ２に対して、制御端末装置２１は応答せず、制御端末装置２２のみが応答信号Ｙ２を返信する（Ｓ１５）。
【００７２】
この応答信号Ｙ２は、オペコードに「Ｐｒｏｖｉｄｅ」を設定し、リクエスト端末ＩＤにはコントローラ１のアドレスを設定し、リクエストＩＤには「０００１」を設定し、返信元の制御端末装置２２のアドレスを識別情報として応答制御端末ＩＤに設定し、制御端末装置２２において「ＩＩＤ７」と「ＩＩＤ７」に組み合わされたＯＩＤとの組をパラメータに設定して構成される。
【００７３】
そして、コントローラ１は、応答信号Ｙ２内のリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを設定した応答受信通知Ｘａを制御端末装置２２へ送信する。応答受信通知Ｘａを受信した制御端末装置２２は、応答受信通知Ｘａに設定されたリクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤをリクエスト保存部２ｆに格納する（Ｓ１６）。
【００７４】
その後は、応答要求コマンドＸ２をマルチキャストで再送信しても、応答する制御端末装置２はない（Ｓ１７）。
【００７５】
したがって、応答要求コマンドＸ２に対して返信した応答信号Ｙ２をコントローラ１に受信された制御端末装置２は、再送された応答要求コマンドＸ２に応答しないため、応答要求コマンドＸ２を再送するたびに、潜在的に応答する可能性のある制御端末装置２の台数を減少させることが可能となる。
【００７６】
このような構成において、例えば、システムに使用する通信トランスポートの同時送信受容数を１０台とし、１回目の応答要求コマンドＸ２に対して１０台の制御端末装置２から応答があり、コントローラ１の台数推定部１ｅによって、応答要求コマンドＸ２に応答可能な制御端末装置２の全台数５０台を把握しているとする（台数情報取得手段）。
【００７７】
そして、１回目の応答要求コマンドＸ２に対して応答のあった１０台の制御端末装置２に対して応答受信通知Ｘａを送信すれば、再送する応答要求コマンドＸ２に対して応答可能な制御端末装置２は４０台（残台数：４０台）となる。そこで、コントローラ１が再送する応答要求コマンドＸ２の確率情報を２５％に設定すれば、確率的には同時送信受容数と同じ１０台の制御端末装置２から応答信号Ｘ２が返信される。
【００７８】
この時点で、再送する応答要求コマンドＸ２に対して応答可能な制御端末装置２は３０台（残台数：３０台）となる。そこで、次にコントローラ１が再送する応答要求コマンドＸ２の確率情報を３３％に設定すれば、確率的には同時送信受容数と同じ１０台の制御端末装置２から応答信号Ｙ２が返信される。
【００７９】
この時点で、再送する応答要求コマンドＸ２に対して応答可能な制御端末装置２は２０台（残台数：２０台）となる。そこで、次にコントローラ１が再送する応答要求コマンドＸ２の確率情報を５０％に設定すれば、確率的には同時送信受容数と同じ１０台の制御端末装置２から応答信号Ｙ２が返信される。
【００８０】
この時点で、再送する応答要求コマンドＸ２に対して応答可能な制御端末装置２は１０台（残台数：１０台）となる。そこで、次にコントローラ１が再送する応答要求コマンドＸ２の確率情報を１００％に設定すれば、確率的には同時送信受容数と同じ１０台の制御端末装置２から応答信号Ｙ２が返信され、この時点で確率的には全５０台の制御端末装置２からの応答信号Ｙ２をコントローラ１が受信したことになる。
【００８１】
そして、コントローラ１は、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドＸ２を送信した時点で再送処理を終了する。したがって、不要な再送を行うことなく、通信トラフックの増大を防止できる。
【００８２】
または、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドＸ２をさらに再送し、この応答要求コマンドＸ２に対して応答がない場合に再送処理を終了してもよい。この場合は、不要な再送を行うことなく、通信トラフックの増大を防止できるとともに、応答要求コマンドＸ２のマルチキャスト送信に対する応答信号を、応答可能な全ての制御端末装置２からより確実に受信できる。
【００８３】
このように、応答要求コマンドＸ２をマルチキャスト送信した場合に、制御端末装置２から同時返信される応答信号Ｙ２の数を少なくしており、ネットワークＮＴが低速の通信トランスポートを使用する場合でも、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙ２の衝突によるパケットロストの発生が抑制される。
【００８４】
さらに、コントローラ１が応答要求コマンドＸ２を再送し、応答済の制御端末装置２は応答しないことによって、応答要求コマンドＸ２のマルチキャスト送信に対する応答信号Ｙ２を、対象となる全ての制御端末装置２から確実に効率よく受信できる。また、コントローラ１の受信能力が低く、単位時間当たりに受信処理できるパケット数が限られている場合にも、上記効果は有効である。
【００８５】
また、本実施形態においても台数推定部１ｅを備えており、応答要求コマンドＸ２をマルチキャスト送信する度に、応答要求コマンドＸ２に対して応答可能な制御端末装置２の台数を把握できるので、応答可能な制御端末装置２の台数を予め記憶しておく必要がなく、システム構成の変更に柔軟に対応可能となる。したがって、制御端末装置２の参入・離脱が頻繁に行われるネットワークシステムであっても適用可能となる。
【００８６】
（実施形態２）
本実施形態のネットワークシステムは図５に示され、コントローラ１は、ネットワークＩ／Ｆ部１ａと、情報処理部１ｂと、機能部１ｃと、確率設定部１ｄと、台数推定部１ｅと、リスト記憶部１ｆとを備え、制御端末装置２は、ネットワークＩ／Ｆ部２ａと、情報処理部２ｂと、機能部２ｃと、乱数発生部２ｄと、応答判断部２ｅとを備える。なお、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【００８７】
そして、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙの衝突によるパケットロストを低減するために、コントローラ１−制御端末装置２間のマルチキャスト通信を以下のように行う。
【００８８】
コントローラ１は、応答要求コマンドをマルチキャスト送信する場合、図６に示すフォーマットで応答要求コマンドＸ（本実施形態の応答要求コマンドＸ３）を生成する。生成された応答要求コマンドＸ３は、実施形態１の応答要求コマンドＸ２に応答端末ＩＤリストを付加して構成される。
【００８９】
応答端末ＩＤリストは、制御端末装置２から返信された応答信号Ｙ（本実施形態の応答信号Ｙ２）に基づいて作成され、コントローラ１が送信した応答要求コマンドＸ３に対して応答のあった制御端末装置２の応答制御端末ＩＤ（制御端末装置２のアドレス）、リクエスト端末ＩＤおよびリクエストＩＤを互いに対応付けて格納したリストであり、リスト記憶部１ｆに格納されている。そして実施形態１では、応答信号Ｙ２を受信したコントローラ１が応答受信通知Ｘａを制御端末装置２へ送信することで、制御端末装置２に対して応答済であることを通知していたが、本実施形態では、応答要求コマンドＸ３の再送時に、コントローラ１が応答端末ＩＤリストを付加した応答要求コマンドＸ３を送信することで、制御端末装置２に対して応答済であることを通知する（通知手段）。
【００９０】
応答要求コマンドＸ３を受信した制御端末装置２は、応答要求コマンドＸ３内の応答端末ＩＤリストを参照して、自己のアドレスが含まれているか否かを判定する。制御端末装置２は、自己のアドレスが応答端末ＩＤリストに含まれていなければ、未応答であるとして応答信号Ｙ２を返信し、自己のアドレスが応答端末ＩＤリストに含まれていれば、応答済として応答信号Ｙ２の返信を行わない。
【００９１】
コントローラ１では、１回目の応答要求コマンドＸ３に対して応答のあった制御端末装置２の台数と確率情報とに基づき、台数推定部１ｅが応答要求コマンドＸ３に応答可能な制御端末装置２の全台数（台数情報）を把握しており（台数情報取得手段）、リスト記憶部１ｆに格納されている応答端末ＩＤリストを用いて、応答可能な制御端末装置２の残台数を把握している。そして、この残台数とシステムに使用する通信トランスポートの同時送信受容数とに基づいて、応答要求コマンドＸ３の確率情報を設定し、応答要求コマンドＸ３を再送信する。
【００９２】
そしてコントローラ１は、実施形態１と同様に、制御端末装置２の残台数が減少するにしたがって、再送する応答要求コマンドＸ３の確率情報を高く設定し、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドＸ３を送信した時点で再送処理を終了する。または、確率情報を１００％に設定した応答要求コマンドＸ３をさらに再送し、この応答要求コマンドＸ３に対して応答がない場合に再送処理を終了してもよい。
【００９３】
したがって、応答要求コマンドＸ３をマルチキャスト送信した場合に、制御端末装置２から同時返信される応答信号Ｙ２の数を少なくしており、ネットワークＮＴが低速の通信トランスポートを使用する場合でも、マルチキャスト送信に対して返信された応答信号Ｙ２の衝突によるパケットロストの発生が抑制される。
【００９４】
さらに、コントローラ１が応答要求コマンドＸ３を再送し、応答済の制御端末装置２は応答しないことによって、応答要求コマンドＸ３のマルチキャスト送信に対する応答信号Ｙ２を、対象となる全ての制御端末装置２から確実に効率よく受信できる。また、コントローラ１の受信能力が低く、単位時間当たりに受信処理できるパケット数が限られている場合にも、上記効果は有効である。
【００９５】
また、本実施形態においても台数推定部１ｅを備えており、応答要求コマンドＸ３をマルチキャスト送信する度に、応答要求コマンドＸ３に対して応答可能な制御端末装置２の台数を把握できるので、応答可能な制御端末装置２の台数を予め記憶しておく必要がなく、システム構成の変更に柔軟に対応可能となる。したがって、制御端末装置２の参入・離脱が頻繁に行われるネットワークシステムであっても適用可能となる。
【００９６】
また、基本構成、実施形態１，２において、コントローラ１の台数は１台に限定されず、複数台であっても上記同様に各コントローラ１によるマルチキャスト送信が可能となる。
【００９７】
また、コントローラ１が複数の制御端末装置２へ同一の応答要求コマンドを送信する方法は、マルチキャスト送信以外に、ブロードキャスト送信であってもよい。
【００９８】
また、基本構成、実施形態１，２では、低速の通信トランスポートを用いたネットワークＮＴを想定しており、有線通信、無線通信を問わず、同時通信許容度が低い通信トランスポートを用いる場合に有効である。また、コントローラ１の受信能力が低く、単位時間当たりに受信処理できるパケット数が限られている場合にも、同様に有効である。
【符号の説明】
【００９９】
１  コントローラ
１ｄ  確率設定部
１ｅ  台数推定部
２  制御端末装置
２ｄ  乱数発生部
２ｅ  応答判断部
２ｆ  リクエスト保存部
ＮＴ  ネットワーク
【図１】
2010178316.tif 000003
【図２】
2010178316.tif 000004
【図３】
2010178316.tif 000005
【図４】
2010178316.tif 000006
【図５】
2010178316.tif 000007
【図６】
2010178316.tif 000008
【図７】
2010178316.tif 000009
【図８】
2010178316.tif 000010
【図９】
2010178316.tif 000011
【図１０】
2010178316.tif 000012
【図１１】
2010178316.tif 000013