(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードを有する無線メッシュネットワークの性能を評価する方法であって、
前記ノードに関する位置情報を収集することと、
前記ノードからのネットワーク性能データと、ノードにより提供されるネットワーク性能データと異なる、バッテリー寿命情報を含むノードの稼動に関する１つまたは複数の稼動パラメータと、を収集することと、
前記位置情報、前記ネットワーク性能データおよび前記ノード稼動パラメータに基づいて、前記無線メッシュネットワークの視覚表示を生成することと、
を含み、
前記視覚表示は、各ノードを表すアイコンを含み、各アイコンは、前記位置情報に基づいて前記視覚表示に位置付けられ、
前記視覚表示は、前記ノード間おける割り当てられたメッセージ経路及びノード間の通信動作を表す、アイコン同士を連結する線を含み、
前記視覚表示は、前記無線メッシュネットワークにおけるノード間をメッセージが通過する際に、メッセージが利用する経路を図式的に視覚化する視覚的ネットワークマップからなり、前記視覚的ネットワークマップの表示は、ホストコンピュータで行われ、これにより、ホストコンピュータと通信しているユーザは、前記視覚的ネットワークマップにおけるノード間の前記線により示される無線通信リンクにおける変化を監視することで潜在的な問題を特定することができるようになっており、前記無線通信リンクは前記ネットワーク性能データに基づいており、
前記ネットワーク性能データは、前記無線通信リンク上における受信した無線信号強度、前記無線通信リンク上における消失メッセージ、および前記無線通信リンク上におけるメッセージの数のうちの少なくとも１つを含んでおり、収集されたネットワーク性能データに基づいて、前記無線メッシュネットワークを介したメッセージ経路がリアルタイムで更新され、
各ノードを表すアイコンは、各ノードに関連するバッテリー寿命情報を含む収集されたノード稼動パラメータを表示し、これにより、ホストコンピュータと通信しているユーザが前記無線メッシュネットワークにおける複数のノードのバッテリー寿命の状態を視覚的に点検することができることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記視覚表示は、隣接するノードから受信した無線信号強度の表示を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記視覚表示は、前記ノードが配置されている領域の物理的な配置上にマッピングされていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
複数のノードを有する無線メッシュネットワークであって、該ネットワークを介してメッセージを通信する無線メッシュネットワークと、
メッセージ経路情報を含む前記ノードからのネットワーク性能データを収集するためおよび各ノードに関連するバッテリー寿命情報を含むノードに関する稼動パラメータを収集するためのゲートウェイと、
前記ネットワーク性能データおよびノード位置データを記憶するためのデータストレージと、
前記ネットワーク性能データ、前記ノード位置データおよび前記ノード稼動パラメータに基づいて、視覚的ネットワークマップを生成するためのアプリケーションプログラムを含んでいるホストコンピュータと、
前記視覚的ネットワークマップを表示するためのディスプレイと、
を備え、
前記視覚的ネットワークマップは、前記無線メッシュネットワークにおけるノード間をメッセージが通過する際に、メッセージが利用する経路を図式的に視覚化し、ノードの位置および各ノードに関連する稼動パラメータを図示するとともに、ノード間おける割り当てられたメッセージ経路及びノード間の通信動作を表すようにノードを連結する線を含み、
前記視覚的ネットワークマップの表示は、ホストコンピュータで行われ、これにより、ホストコンピュータと通信しているユーザは、前記視覚的ネットワークマップにおけるノード間の前記線により示される無線通信リンクにおける変化を監視することで潜在的な問題を特定することができるようになっており、前記無線通信リンクは前記ネットワーク性能データに基づいており、
前記ネットワーク性能データは、前記ノード間の前記無線通信リンク上における、受信信号強度、消失メッセージ、およびメッセージの数のうちの少なくとも１つを含んでおり、収集されたネットワーク性能データに基づいて、前記無線メッシュネットワークを介したメッセージ経路がリアルタイムで更新され、
表示される視覚的ネットワークマップは、各ノードに関するバッテリー寿命情報を表示し、これにより、ホストコンピュータと通信しているユーザが前記無線メッシュネットワークにおける複数のノードのバッテリー寿命の状態を視覚的に点検することができることを特徴とするシステム。
【請求項５】
各フィールドデバイスが前記複数のノードのうちの１つと関連付けられている、複数のフィールドデバイスをさらに備えていることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項６】
前記ホストコンピュータは、前記ゲートウェイおよび前記無線メッシュネットワークを介して、前記フィールドデバイスにメッセージを送信すると共に、前記フィールドデバイスからメッセージを受信することを特徴とする請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記アプリケーションプログラムにより、前記視覚的ネットワークマップが動的に更新されることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項８】
前記視覚的ネットワークマップは、少なくとも一部の前記ノードが収容されている施設の配置を含んでいることを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項９】
前記視覚的ネットワークマップは、ノードとの無線通信リンク上に、受信した無線信号強度を図示することを特徴とする請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
前記無線メッシュネットワークは、ゲートウェイを含み、
該ゲートウェイは、前記ノードから前記ネットワーク性能データを収集することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記視覚的ネットワークマップは、少なくとも一部の前記ノードが配置されている施設の描写を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
[発明の背景]
本発明は、無線ネットワークに関する。具体的には、本発明は、ホストと、無線メッシュネットワークの各ノードにおけるフィールドデバイスとの間で、プロセス制御メッセージが通信される無線メッシュネットワークに関する。
【０００２】
多くの工業環境では、在庫やプロセス等を監視および制御するのに、制御システムが使用されている。そのような制御システムは、集中制御室を有し、集中制御室には、集中制御室から分離されていたり、集中制御室から配置上離間されたフィールドデバイスと通信する、ホストコンピュータが設けられていることが多い。
【０００３】
一般的に、各フィールドデバイスにはトランスデューサが含まれており、トランスデューサは、物理的入力に基づいて出力信号を生成したり、入力信号に基づいて物理的出力を生成することができる。フィールドデバイスで用いられるトランスデューサの種類としては、各種分析機器、各種圧力センサ、各種サーミスタ、各種熱電対、各種ひずみゲージ、各種流量センサ、各種位置決め装置、各種アクチュエータ、各種ソレノイド、各種表示器等がある。
【０００４】
従来、アナログフィールドデバイスは、２線式ツイストペアカレントループでプロセスサブシステムおよび制御室に接続されると共に、各デバイスは、単一の２線式ツイストペアループで制御室に接続されてきた。通常、２線間の電圧差は約２０〜２５ボルトに維持され、４〜２０ミリアンペア（ｍＡ）の電流がループ内を流れる。アナログフィールドデバイスは、カレントループ内を流れる電流を、感知されたプロセス変量に比例した電流に変調することによって、制御室に信号を送信する。制御室の制御下で動作するアナログフィールドデバイスは、ループ内を流れる電流の大きさによって制御され、ループ内を流れる電流は、コントローラによって制御されるプロセスサブシステムのポートにより変調される。
【０００５】
これまで、フィールドデバイスは１つの機能しか果たすことができなかったが、最近では、ディジタルデータをカレントループに重畳するハイブリッドシステムが、分散制御システムで用いられるようになってきている。ハイウェイ・アドレッサブル・リモート・トランスデューサ（ＨＡＲＴ）は、ディジタル搬送波信号をカレントループ信号に重畳する。ディジタル搬送波信号は、二次情報および診断情報を送信するのに用いることができる。ディジタル搬送波信号上で提供される情報の例としては、二次プロセス変量、（例えば、センサ診断、デバイス診断、配線診断、プロセス診断等の）診断情報、作動温度、センサ温度、較正データ、デバイスＩＤ番号、設定情報等が挙げられる。したがって、単一のフィールドデバイスが様々な入出力変数を有することが可能であり、また様々な機能を果たすことが可能である。
【０００６】
別の方法では、制御室にあるホストに複数のフィールドデバイスを接続するのに、ディジタル通信バスを用いる。ディジタルバスに接続されたフィールドデバイスと共に用いられるディジタル通信プロトコルの例としては、ファウンデーション・フィールドバス、プロフィバス、モドバス、およびデバイスネットが挙げられる。ホストコンピュータと複数のフィールドデバイスとの間におけるメッセージの双方向ディジタル通信は、フィールドデバイスに電力を供給するのと同一の２線式伝送路上で行われ得る。
【０００７】
一般的に、制御室から遠隔アプリケーションへと、非常に長い、ホームラン方式ケーブルを設置することによって、制御システムに遠隔アプリケーションが加えられてきている。遠隔アプリケーションが、例えば半マイル離れているとすると、そのような長いケーブルを設置するのに関わる費用は高くなり得る。複数のホームラン方式ケーブルを遠隔アプリケーションへと設置する必要がある場合には、その費用はさらに高くなる。無線通信は、望ましい代案を提供し、産業用プロセス制御システムで使用するために、無線メッシュネットワークが提案されるようになった。しかし、費用を最小限に抑えるためには、既存の制御システムおよび通信プロトコルを維持することで、無線通信を調整するために、既存のシステムを変更するのに関わる費用を削減することも望ましい。
【０００８】
低電力のセンサまたは低電力のアクチュエータを基礎としたアプリケーション用に設計された無線メッシュネットワークシステムでは、ネットワーク内の多数のデバイスに、長寿命バッテリーによって、あるいは低電力のエネルギー抽出（energy-scavenging）電源によって、電力を供給しなければならない。１２０ＶＡＣの設備のような電源出力は、一般的にすぐ近くに配置されないか、あるいは多大な設置費用を発生することなく、計装（センサ）やアクチュエータを配置しなければならない危険領域内に配置できない可能性がある。設置費用を低減する必要があるために、無線メッシュネットワークの一部として通信を行うバッテリー駆動デバイスの必要性が高まっている。再充電不能な一次電池のような有限電源を有効利用することが、無線デバイスを正常に機能させるためには不可欠である。バッテリーには、５年を上回る寿命を持つことが期待されており、製品寿命と同程度長持ちすることが好ましい。
【０００９】
実際の無線メッシュネットワークでは、各ノードが、メッシュネットワーク内の他のノードと同様に、個別にメッセージをルーティングする能力を持たなければならない。メッセージがネットワークを通じてノードからノードへとホッピングするという概念は、有益である。その理由は、より低電力のＲＦ無線機を用いることができ、なおかつメッシュネットワークは、メッセージを一端から他端まで配信する大きな物理的範囲におよぶことができるからである。集中基地局と直接通信する遠隔ノードを使用するポイントツーポイント（２地点間）システムとは対照的に、メッシュネットワークでは、高出力無線機は必要とされない。
【００１０】
メッシュネットワークプロトコルによって、ノード間でのメッセージ通信、および各ノードとデータ収集装置との間のメッセージ通信、または各ノードと、より高レベルでより高速な特定のデータバスへのブリッジあるいはゲートウェイとの間のメッセージ通信に用いる、代替伝送路を形成することができる。無線メッセージのために別の冗長な伝送路を有すれば、環境の影響によって、あるいは干渉によって、たとえ一方の伝送路が遮断されたり、劣化したとしても、メッセージを流すための少なくとも１つの代替伝送路の存在を確保することで、データ信頼性を高めることになる。
【００１１】
メッシュネットワークプロトコルの中には、全てのノードが、指定された親ノードと、少なくとも１つの代替親ノードを有するように、確定的にルーティングされるものがある。メッシュネットワークの階層では、人間の家族と同じように、親が子を持ち、子が孫を持つなどしている。各ノードは、各々の子孫（派生ノード）のためのメッセージを、ネットワークを通じてゲートウェイなどの特定の最終送信先まで中継する。親ノードは、バッテリー駆動のデバイス、あるいは有限エネルギー駆動のデバイスであってもよい。ノードは、派生ノードを多く有するほど、多くのトラフィックをルーティングしなければならず、その結果、ノード自体の電力消費が直接的に増大し、そのノードのバッテリー寿命が短くなる。
【００１２】
[発明の概要]
複数のノードを有する無線メッシュネットワークの性能は、ノードの位置と、メッシュネットワークを介してメッセージをルーティングするのに用いられるノード間のリンクの位置とを図示する、ネットワークの視覚表示を用いて評価することが可能である。視覚表示は、ノードに関する位置情報と、ノードから収集されるネットワーク性能パラメータとに基づいている。
【００１３】
ネットワーク性能パラメータには、例えば、特定のノードが通信リンクを確立した、他のノードの識別子、各リンクにおける無線信号の強度、各リンクにおける、消失メッセージの数またはその他のエラーの数、および各リンクにおいて通信が発生する頻度が含まれ得る。視覚表示によって、ユーザは、メッシュネットワーク内の通信伝送路を検査して、潜在的な問題を特定し、ネットワークを調整して、通信性能を改善することができる。
【００１４】
[詳細な説明]
本発明は、無線メッシュネットワークにおいてメッセージがノード間を通過する際に、メッセージが利用する経路を図式的に視覚化する方法を提供する。一般的な制御システムでは、制御センターにあるホストコンピュータは、施設内に配置されたフィールドデバイスと通信し、フィールドデバイスが提供すべき情報を表示する。ホストコンピュータとフィールドデバイスとの間におけるメッセージの通信は、有線接続上または無線メッシュネットワーク上となり得る。低電力無線メッシュネットワークでは、デバイスメッセージは、ホストから目標のフィールドデバイスへと直接送られることはない。デバイスメッセージは、送信先に到達するまでに、無線メッシュネットワーク内で多数の経路を利用することが可能である。実際には、ネットワークがより望ましい方法で通信できるようにする必要がある場合に、物理ネットワークの接続形態（トポロジー）を調整できるように、無線メッシュネットワークを介してメッセージが利用する経路が分かることが望ましい。現在、調整を行ったり、または潜在的な問題を特定できるように、有資格者が、無線メッシュネットワークの動的性質を検査して、この種の情報を調べる方法はない。本発明は、フィールドデバイスのメッセージが送信先に到達する過程で無線メッシュネットワークを介して伝送される際に、フィールドデバイスのメッセージが利用する経路を表示する図式的方法である。ネットワークの各ノードがアイコンによって表示されている、無線ネットワークの視覚表示（すなわち視覚的ネットワークマップ）を、ユーザに提供することができる。アイコンを相互接続する線が引かれて、無線ノード間の通信リンクが表される。ノードから収集されたネットワーク性能データに基づいて、ネットワークを介した伝送路がリアルタイムで更新されていくという点で、図式的表示は本質的に動的なものになり得る。
【００１５】
図１は、制御システム１０を示しており、制御システム１０は、無線ネットワーク内における信号経路の視覚的マップが使用され得るシステムの一例である。制御システム１０は、ホストコンピュータ１２、高速ネットワーク１４、および無線メッシュネットワーク１６を有し、無線メッシュネットワーク１６は、ゲートウェイ１８および無線ノード２０，２２，２４，２６，２８，３０を有する。ゲートウェイ１８は、高速ネットワーク１４を介して、メッシュネットワーク１６をホストコンピュータ１２と相互接続する。メッセージは、ネットワーク１４を介して、ホストコンピュータ１２からゲートウェイ１８へと伝送されたのち、複数の異なる伝送路の１つを介して、メッシュネットワーク１６内の選択されたノードへと伝送され得る。同様に、メッシュネットワーク１６内の個々のノードからのメッセージは、複数の伝送路の１つを介して、ノードからノードへとメッシュネットワーク１６を通してルーティングされたのち、ゲートウェイ１８に到達し、続いて高速ネットワーク１４を介してホスト１２へ伝送される。
【００１６】
制御システム１０は、有線分散制御システム用に設計され、有線分散制御システムに使用されてきたフィールドデバイスを利用できるだけでなく、無線メッシュネットワークで使用するための無線伝送装置として特別に設計されたフィールドデバイスを利用することもできる。ノード２０，２２，２４，２６，２８，３０は、従来のフィールドデバイスを含んでいる無線ノードの例を示している。
【００１７】
無線ノード２０は、無線機３２、無線機器ルータ（ＷＤＲ）３４、およびフィールドデバイスＦＤ１，ＦＤ２を有する。ノード２０は、１つの固有の無線アドレスと、２つの固有のフィールドデバイスアドレスとを有する、ノードの一例である。
【００１８】
ノード２２，２４，２６，２８は、各々が、１つの固有の無線アドレスと、１つの固有のフィールドデバイスアドレスとを有するノードを示す例である。ノード２２は、無線機３６、ＷＤＲ３８、およびフィールドデバイスＦＤ３を有する。同様に、フィールドデバイス２４は、無線機４０、ＷＤＲ４２、およびフィールドデバイスＦＤ４を有し、ノード２６は、無線機４４、ＷＤＲ４６、およびフィールドデバイスＦＤ５を有し、ノード２８は、無線機４８、ＷＤＲ５０、およびフィールドデバイスＦＤ６を有する。
【００１９】
ノード３０は、１つの固有の無線アドレスと、３つの固有のフィールドデバイスアドレスとを有する。ノード３０は、無線機５２、ＷＤＲ５４、およびフィールドデバイスＦＤ７，ＦＤ８，ＦＤ９を有する。
【００２０】
無線ネットワーク１６は、長寿命バッテリーあるいは低電力のエネルギー抽出電源によって、多数のノードが駆動される、低電力ネットワークであることが好ましい。無線ネットワーク１６を介した通信は、メッシュネットワークの構成に従って行うことができ、メッシュネットワークの構成では、メッセージは、ネットワーク１６を通して、ノードからノードへと伝送される。メッセージがネットワーク１６を通してノードからノードへと伝送されることにより、低電力のＲＦ無線機を使用することが可能になる一方、ネットワーク１６は大きな物理的範囲におよび、メッセージをネットワークの一端から他端まで配信することが可能になる。
【００２１】
制御システム１０では、ホストコンピュータ１２はフィールドデバイスＦＤ１〜ＦＤ９と通信し、フィールドデバイスＦＤ１〜ＦＤ９から受信したメッセージに格納されている情報を表示する。無線メッシュネットワーク１６では、ホストコンピュータ１２からフィールドデバイスＦＤ１〜ＦＤ９へのメッセージ、およびフィールドデバイスＦＤ１〜ＦＤ９からホストコンピュータ１２へ戻るメッセージは、最終送信先に到達するまでに、ネットワーク１６を介して複数の経路を利用し得る。図１は、わずか６つの無線ノード２０〜３０を有する、簡略化されたシステムを示しているものの、無線メッシュネットワーク１６は、さらに多くのノードを有することが可能であり、その結果、メッセージが伝送される潜在的な経路はさらに多くなる。
【００２２】
実際には、無線メッシュネットワークが効率的に通信できるようにする必要がある場合に、物理ネットワークの接続形態を調整できるように、無線メッシュネットワークを介してメッセージが利用する経路が分かることが望ましい。ネットワークの長所および短所を特定したり、ネットワーク内の問題を診断およびトラブルシューティングしたり、少なくとも１つのノードの損傷によって生じ得るネットワーク性能の変化を検出したり、あるいは、ネットワークが稼動している施設内において、ノード間の無線リンクに新たな干渉源をもたらし得る変化に起因した、性能の変化を検出したりするために、無線メッシュネットワークの動的性質を検査する能力は、以前、ユーザに提供されていなかった。
【００２３】
図２に説明されている方法４０は、潜在的な問題を特定して修正措置を取るために、ユーザが無線メッシュネットワークの性能を評価できる手段を提供する。各ノードの位置を示す位置情報（ステップ４２）、および各ノードから収集された性能情報（ステップ４４）を用いて、無線ネットワークの視覚表示が生成される（ステップ４６）。この視覚表示は、ネットワークの各ノードがアイコンによって表示される視覚的ネットワークマップとなり得る。ノード間の通信動作を表すために、アイコン間に線を引くことができる。各リンクにおける受信無線信号の強度、特定のリンク上におけるエラー率、および各リンク上で生じる動作の量などといった、他のネットワーク性能パラメータも、マップの一部として表示することができる。
【００２４】
無線ネットワークの接続形態についての物理的レイアウトを提供するために、ネットワークの視覚表示の生成には、ノードに関する位置情報が利用される。位置情報は、無線ネットワークをインストールする間に収集することができる。インストーラは、インストールされる各ノードの位置情報を提供することができる。位置情報は、ＧＰＳ座標の形式であってもよく、または、実際のプラント配置内における他の構造物に対する、ノードの相対的位置によって規定されてもよい。あるいは、ノードのＧＰＳ座標を、無線メッシュネットワーク上に送信されるメッセージの一部として提供できるように、一部のノードまたは全てのノードは、組み込まれたＧＰＳセンサを含んでもよい。さらに別の代案は、無線メッシュネットワーク内の特定のノードについての位置情報を確立した後に、他のノードの位置を導き出すために、三角測量技術を用いることである。
【００２５】
位置データは、収集されて、データベースに記憶される。新たなノードがネットワークに追加される場合、または既存のノードが移動される場合、ノードの位置を視覚的ネットワークマップにおいて正確に図示するために、位置情報を更新しなければならない。
【００２６】
位置情報によって、視覚的ネットワークマップは、無線メッシュネットワークのノードの相対的位置を正確に示すことができる。さらに、位置情報は、ネットワークのノードを実際のプラント配置の画像上にマッピングするのに用いることができる。ネットワークのノードを実際のプラント配置の画像上にマッピングすることは、プラント内における他の物理的対象に対するノードの相対的な位置を示すのに用いることが可能であり、それら物理的対象は、例えば特定のノード間の通信に干渉する可能性がある。
【００２７】
制御システム１０が最初に初期化される際に、各ノードからネットワーク性能データが収集される。任意のノードについて、性能データには、その任意のノードと通信リンクを確立しているノードの識別子が含まれている。また、性能データには、確立された各リンク上で発生している送信の数、各リンク上で生じたエラーの数、および各リンク上における受信信号の信号強度も含まれ得る。
【００２８】
この性能データは、ゲートウェイ１８に送信されるメッセージに記録され、そして、ゲートウェイ１８に記憶されてもよいし、ホストコンピュータ１２に転送されてもよい。いずれの場合でも、性能データは各ノードから収集されるので、視覚的ネットワークマップは、性能データを用いて構築可能である。全てのノードからデータが収集された時点で、完全なマップを表示することができる。
【００２９】
最も単純な形式では、視覚的ネットワークマップは、各ノードの物理的な位置、および各ノードによって確立された、隣接したノードとのリンクを表示する。ノードとリンクとを見ることによって、特定のノード（およびこの特定のノードに配置されているフィールドデバイス）へメッセージがルーティングされる経路を突き止めることができる。
【００３０】
ネットワークが稼動し続けている間に、視覚的ネットワークマップを動的に更新できるように、性能データが収集される。ノードからの性能データの収集は、定期的に行ってもよいし、ゲートウェイ１８から各ノードに送信されるコマンドに対し、要求に応じて行ってもよい。要求に応じたデータ収集は、ホストコンピュータ１２と通信しているユーザによって開始されてもよい。
【００３１】
視覚的ネットワークマップの表示は、ホストコンピュータ１２で行われる。ただし、視覚的ネットワークマップの表示は、別の場所で行うことも可能である。ホストコンピュータ１２上で実行されるアプリケーション・プログラムは、ユーザの要求に応じて、複数の異なるフォーマットのうちの１つのフォーマットで視覚的ネットワークマップを構築するために、記憶された位置情報およびネットワーク性能データを使用する。新たなデータが無線ネットワーク１６から収集されると、アプリケーションは、ホストコンピュータ１２を用いて、視覚的ネットワークマップを動的に再描画する。
【００３２】
図３Ａは、視覚的ネットワークマップ５０を示し、視覚的ネットワークマップ５０は、無線メッシュネットワーク１６の最初の時点での稼動状況を表している。この例では、視覚的ネットワークマップ５０は、各ノード２０〜３０を四角ブロックとして示している。各種ノード２０〜３０の間で確立された通信リンクＬ１〜Ｌ１０は、ノード間の直線によって表されている。
【００３３】
この特定の例では、エラー率、信号強度、またはリンクの使用頻度などといった他の性能データは、視覚的ネットワークマップ５０上に示されていない。しかし、視覚的ネットワークマップの他のバージョンでは、様々な図示方式で、そういった情報を提供することができる。さらに、視覚的ネットワークマップ５０は、ユーザが矢印またはカーソルを移動させて、特定のリンクを選択する機能を備えることができる。特定のリンクが選択されたときに、選択された特定のリンクに固有の性能データを表示することができる。同様に、特定のノードを選択することにより、特定のノードに関連するネットワーク性能情報を表示させることも可能になる。上述したデータに加えて、ノードの動作に関連する別のパラメータを表示することができる。例えば、表示を用いた、ネットワークの視覚的検査の一部として、各ノードにおけるバッテリー寿命を確認することが可能であろう。
【００３４】
図３Ｂは、後の時点での視覚的ネットワークマップ５０を示し、この時点でノード２４とノード２６との間の通信は、もはや行われていない。（図３Ａに図示された）リンクＬ６は、図３Ｂでは存在していない。リンクＬ６が存在していないのは、ノード２４とノード２６とのいずれかでの損傷または機能不良の結果であったり、あるいはネットワーク１６がインストールされたプラント内で、新たな機器のような干渉源が導入されたことによるものであったりする可能性がある。視覚的ネットワークマップ５０に示される、リンクにおける変化を監視することによって、ユーザは、潜在的な問題を特定し、もしあれば、どのような修正措置が必要であるのかを決定することができる。例えば、付近に別のノードを追加することによって、ノード２４とノード２６との間にはもはや直接存在しないリンクに代わる、代替伝送路を提供することができる。あるいは、リンクを再確立させるために、ノードのうちの１つを再配置することが必要となり得る。
【００３５】
図４〜６は、別の表示フォーマット、および異なる数のノードを示している。図４では、視覚的ネットワークマップ６０は、図１，３Ａ，３Ｂの制御システム１０よりはるかに大きいシステムを示すための多数のノードＮおよびリンクＬを含んでいる。視覚的ネットワークマップ６０では、複数の無線ネットワークが示されている。図５は、視覚的ネットワークマップ７０を示し、視覚的ネットワークマップ７０は、プラント配置Ｐ上に重ね合わされたノードＮおよびリンクＬを含んでいる。図６では、信号強度チャートＳが、視覚的ネットワークマップ８０の一部として示されている。無線メッシュネットワークの性能を評価するのに必要な情報をユーザに提供するために、様々なネットワーク性能データを用いた、幅広い種類の表示フォーマットが利用可能である。
【００３６】
本発明は、好ましい実施形態を参照しながら説明されているが、当業者は、本発明の精神および本発明の範囲から逸脱することなく、形態の変更及び詳細な変更が可能であることを認識するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】無線メッシュネットワークが、ホストとフィールドデバイスとの間で無線メッセージをルーティングする、制御システムを示す図面である。
【図２】メッセージのルーティング、および無線メッシュネットワークのネットワーク性能を、図式的に視覚化する方法のフローチャートである。
【図３Ａ−３Ｂ】位置情報と、異なる時点にて無線ネットワークのノードから得た性能統計とを用いて形成された、図１における無線メッシュネットワークの視覚的ネットワークマップである。
【図４−６】別の視覚的ネットワークマップを示す。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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