(57)【要約】  リソース制約のある装置及び少なくとも１つのプロキシ装置を有するネットワークにおける無線通信の方法は、以下のステップ、すなわち、前記リソース制約のある装置ZGPDが、前記ネットワークにおいて送り先装置に転送されるべきソース識別子を含むフレームを送信するステップと、前記プロキシ装置ZP5が、前記フレームを受信するステップと、前記プロキシが、前記フレームから、前記送り先装置に転送されるべきパケットを構築するステップと、前記ルータ装置が、前記パケットに遅延を関連付け、前記パケットの転送をこの遅延の後にスケジュールするステップとを有し、前記フレームからパケットを構築するステップは、前記受信されたパケットからソース関連情報を算出し、この情報を前記パケットに含めるステップを有する。
2013510494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソース制約のある装置及び少なくとも１つのプロキシ装置を有するネットワークにおける無線通信の方法において、前記方法が、
前記リソース制約のある装置が、前記ネットワークにおいて送り先装置に転送されるべきソース識別子を含むフレームを送信するステップと、
前記プロキシ装置が、前記フレームを受信するステップと、
前記プロキシが、前記フレームから、少なくとも前記送り先装置に転送されるべきパケットを構築するステップと、
前記ルータ装置が、前記パケットに遅延を関連付け、前記パケットの転送をこの遅延の後にスケジュールするステップと、
を有し、前記フレームからパケットを構築するステップが、前記受信されたフレームからソース関連情報を算出するステップ、及びこの情報を前記パケットに含めるステップを有する、方法。
【請求項２】
前記ソース関連情報を算出するステップが、
前記リソース制約のある装置のソース識別子の関数としてソースアドレスを決定するステップと、
前記決定されたソースアドレスを前記転送されるべきパケットに含めるステップと、
を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ソース関連情報を算出するステップが、
前記フレームの受信時間に基づいて、シーケンス番号を決定するステップと、
前記シーケンス番号を前記転送されるべきパケットに含めるステップと、
を有する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記シーケンス番号の決定が、前記フレームに含まれる反復カウンタにも基づいて実行される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ソース関連情報を算出するステップが、
前記受信されたフレームからの前記シーケンス番号に基づいて、シーケンス番号を決定するステップと、
前記決定されたシーケンス番号を前記転送されるべきパケットに含めるステップと、
を有する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項６】
前記方法が、前記プロキシ装置における前記フレームの受信品質の関数として前記データフレームの転送に関連付けられた遅延を決定するステップを更に有する、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記遅延が、ジグビーリンク品質インジケータに依存するように決定される、請求項３に記載の方法。
【請求項８】
ジグビーネットワークソースアドレスの決定が既に存在するアドレスの発生となる場合に、前記プロキシが、前記アドレスを維持し、前記存在するアドレスを持つ装置が新しいアドレスを選ぶことを可能にするステップを有する、請求項１ないし７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記プロキシ装置が、前記パケットが他のルータ装置により転送されたことを聞く場合に、前記パケットのスケジュールされた送信をキャンセルするステップを有する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記プロキシ装置が前記送り先装置から承認を受信する場合に、前記パケットのスケジュールされた送信をキャンセルするステップを有する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記プロキシ装置が前記送り先装置から承認を受信する場合に、前記リソース制約のある装置の代わりに転送プロセスに関与する他のプロキシ装置に前記承認を転送するステップを有する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記プロキシが所定の持続時間の後に前記送り先装置から又は他のプロキシを介して承認を受信しない場合に、前記パケットのスケジュールされた（再）送信を実行するステップを有する、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
無線ネットワークにおいてリソース制約のある装置からデータフレームを受信する受信手段と、
パケットの一部として、前記ネットワークにおいて送り先装置に向けて前記データフレームを転送する送信手段と、
前記受信されたフレームからソース関連情報を算出し、この情報を前記パケットに含める決定手段と、
を有するプロキシ装置。
【請求項１４】
前記データフレームが他のルータ装置により送信された又は前記送り先装置により承認されたことを聞く場合にデータフレームのスケジュールされた送信をキャンセルする手段を更に有する、請求項１３に記載のプロキシ装置。
【請求項１５】
発信するリソース制約のある装置のソース識別子を有するジグビーグリーンパワーフレームにおいて、前記フレームフォーマットが、MAC層フレーム制御フィールド又はNWK層フレーム制御フィールドを有し、前記フレームが、前記MAC層フレーム制御フィールド及び前記NWK層フレーム制御フィールドの１つに含まれる反復カウンタを更に有する、ジグビーグリーンパワーフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線制御ネットワークにおいて通信する方法に関する。より具体的には、本発明は、無線ネットワークにおける通信装置と送り先装置との間の正しい通信の維持を保証する方法に関する。
【０００２】
本発明は、例えば、低電力リソースを持つリソース制約のある装置を有する無線ネットワークに関する。特定の応用において、本発明は、IEEE802.15.4及びIEEE802.15.4ベースのプロトコル、例えばジグビー（ZigBee）プロトコル、特にジグビーグリーンパワープロトコルに準拠する通信プロトコルを使用する無線ネットワークに関する。
【背景技術】
【０００３】
無線制御ネットワークは、近年、特にビル管理システムに対する、通信及び接続性／自動化の分野においてあちこちで聞かれる傾向になっている。無線技術は、ケーブルを引き、孔をあける必要がないので、装置配置の自由度、装置携帯可能性、及び設置コスト削減に関して主要な利点を示す。したがって、このような技術は、制御する装置、例えば照明から及び互いに離れた場所に配置されなければならない、照明スイッチ、調光器、無線リモートコントロール、移動又は光検出器、窓又はドア開閉機のようなセンサ装置を使用する相互接続、感知、自動化、制御又は監視システムに対して特に魅力的である。
【０００４】
このようなネットワークに表れる欠点の１つは、装置電力供給に関する。実際に、このような装置は、配線されていないので、コントローラとの接続を介して又は配電線から前記ネットワークにおいて必要とされる全ての動作を実行するのに必要な電力を受けることができない。したがって、このような装置に内蔵バッテリを備えることが想定される。しかしながら、前記装置は、かなりサイズの制約があるので、バッテリは、大きなサイズを持つことができず、これは、減少された装置寿命、又は労力を要するバッテリ交換のいずれかの結果となる。
【０００５】
環境から又はユーザとのインタラクションからエネルギを取り込む自立したエネルギ源をセンサ装置に備えることによりこの問題を修正することが提案されている。依然として、既製のエネルギハーベスタにより達成可能なエネルギの量は、非常に限定的であり、これは、バッテリレス装置のフィーチャ及び機能がひどく制限されることを意味する。
【０００６】
無線ネットワークにおける良好な動作のために必須である機能の中に、リソース制約のある装置が、前記装置に代わってメッセージを転送するルータにリンクされることをいつでも保証することを可能にする正しい通信の維持がある。既存の実施において、親子関係が、一般にはリソース制約のある装置と親ルータとの間に確立される。子末端装置は、最終送り先まで転送されるように通信を親にアドレスする。しかしながら、特にエネルギ取り込み装置の場合、この関係は、親リンクが壊れる場合に、前記末端装置からの通信がもはや成功裏に実行されることができないので、ネットワーク内の単一障害点を作成する。更に、多くの場合、このような親リンク障害は、前記リソース制約のある装置における存在しない若しくは使用されない受信回路又はフィードバックに対して受信及び動作を待機するのに不十分なエネルギのため、前記エネルギ取り込み末端装置により検出されることさえできない。実際に、前記末端装置は、非常に限定的なリソースを持つので、前記通信が失われる場合に新しい親ルータを見つけるために完全なサーチを実行することができず、したがって前記ネットワークにおける動作及びユーザの視点からの前記末端装置の動作に障害が起きる。
【０００７】
単一点障害の問題を解決するために提案されている既存の方法は、放送／マルチキャストフィーチャの使用を暗示し、これは、所定の近隣の複数の装置が複数回再送信することにより、高い帯域幅消費の結果となる。この場合、再びネットワークオーバロードを引き起こす可能性があり、結果として、低減された信頼性又はユーザ視点からの一時的な障害を生じる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の目的は、単一障害点を作らずに、通信を始めるリソース制約のある装置、例えばバッテリレス装置による大きすぎる電力消費を伴わずに、リソース制約のある装置と無線ネットワークとの間の正しい通信を維持することを可能にする方法を提案することである。
【０００９】
また、本発明の目的は、リンク維持におけるリソース制約のある装置の関与を可能な限り低減するネットワークにおいて通信する方法を提案することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、複製メッセージに対処することを可能にする通信方法を提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、全体的な帯域幅使用に関しても、単純であり、信頼でき、かつコスト効率の良い方法を提供することである。
【００１２】
本発明の他の目的は、承認パケットを送信する送り先装置により、高い信頼性のアプリケーションを可能にし、プロキシが、その欠如に対して再試行し、承認フレームの反復的な欠如に対して送り先に対する通信パスを再確立しようと試みることを可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
このために、本発明は、リソース制約のある装置及び少なくとも１つのプロキシ装置を有するネットワークにおける無線通信の方法を提案し、前記方法は、以下のステップ、
−前記リソース制約のある装置（ZGPD）が、前記ネットワークにおいて送り先装置に転送されるべきソース識別子を含むフレームを送信するステップと、
−前記プロキシ装置（ZP5）が、前記フレームを受信するステップと、
−前記プロキシが、前記送り先装置に転送されるべきパケットを前記フレームから構築するステップと、
−前記プロキシ装置が、前記パケットに遅延を関連付け、この遅延の後に前記パケットの転送をスケジュールするステップと、
を有し、前記フレームからパケットを構築するステップが、前記受信されたフレームからソース関連情報を算出し、この情報を前記パケットに含めるステップを有する。
【００１４】
明細書全体において、用語プロキシ、リソースリッチ装置及びルータは、交換可能に使用される。
【００１５】
したがって、本発明による方法は、前記末端装置が、前記プロキシの識別を用いて事前設定される必要がなく、これらを追跡しなくてもよいような方法である。加えて、前記プロキシは、前記リソース制約のある装置の代わりに前記プロキシが前記データを転送すべきである前記リソース制約のある装置の識別を用いて事前設定される必要がない。更に、各リソース制約のある装置の代わりに転送することができる複数のプロキシの間の専用通信の量は、ゼロに減少される。
【００１６】
末端装置とも称されるリソース制約のある装置は、本発明の意味において、少なくともエネルギリソースに関して制約があり、前記ネットワークにおいて低減された機能装置として動作する通信装置に関する。このような方法は、末端装置が、送信を処理する前記ルータ装置の識別を知る必要なしに転送されるべきフレームを送信するので、前記末端装置が前記プロキシの識別を用いて事前設定される又は前記識別を発見する必要なしに前記末端装置がネットワークにおいて通信することを可能にする。更に、この方法は、前記末端装置の識別子を用いるより早い事前設定なしで前記プロキシが負担を推測することを可能にする。したがって、前記フレームを送るのは、前記末端装置により実行される唯一の動作であり、これは、電力消費が最小まで減少されることを意味する。
【００１７】
この方法は、プロキシ装置が事前に前記リソース制約のある装置に事前割当されないが、アドホック形式でオンザフライで割り当てられるので、前記ネットワーク内の検出されない障害の前述の問題も解決する。
【００１８】
有利な実施例において、前記ソース関連情報を算出するステップは、
−前記リソース制約のある装置のソース識別子の関数としてソースアドレスを決定するステップと、
−前記リソース制約のある装置のソースアドレスを前記転送されるべきパケットに含めるステップと、
を有する。
【００１９】
他の実施例において、前記ソース関連情報を算出するステップは、
−前記フレームの受信時間に基づいて、シーケンス番号を決定するステップと、
−前記シーケンス番号を前記転送されるべきパケットに含めるステップと、
をも有する。
【００２０】
前記シーケンス番号は、通常は、各送信装置により個別に処理される。しかしながら、複数のプロキシが１つの装置として見える必要がある場合、前記送り先装置に独立に転送するのに各プロキシにより使用される前記シーケンス番号は、前記送り先装置が異なるプロキシにより転送された複製メッセージをフィルタ除去することができるように調整される必要がある。好ましくは、これは、前記プロキシの間で専用通信プロトコルを必要とすることなしに達成されるべきである。これは、存在し、インクリメンタルである場合、ZGPDフレームからの前記シーケンス番号を使用することにより達成されることができる。しかしながら、これは、前記ZGPDが不揮発性メモリに前記シーケンス番号を記憶することを必要とするので、可能性が低い。代わりに、ZGPDがシーケンス番号として乱数を使用する場合、依然として２つの連続したパケットは、同じシーケンス番号を持つ可能性があり、２つ目のフレームが複製として誤って落とされることを引き起こす。
【００２１】
したがって、インクリメンタルシーケンス番号が利用可能ではない場合、転送に対する前記シーケンス番号は、好ましくは、前記ZGPDパケット内のシーケンス番号と、ｎ回の反復的送信のいずれが前記プロキシにより現在受信されているかを示す前記ZGPDパケット内の反復カウンタとから得られるべきである。例えば、ジグビーグリーンパワーフレームの特定の実施例において、前記反復カウンタは、MAC層フレーム制御フィールド又はNWK層フレーム制御フィールドのいずれかにおいて運ばれることができる。想定される３つの反復に対して、２ビットフィールドは、十分である。より多くの反復が必要とされる／利用可能なエネルギバジェットに対して可能である場合、より高い数の反復が、最高の利用可能な値により示されることができる。
【００２２】
代わりに、ランダム性のソースが前記ZGPDにおいて利用可能ではない場合、前記プロキシは、前記パケットの反復時間から前記転送されるべきパケットに対するシーケンス番号を算出すべきであり、前記プロキシのクロック特性に対する要求を緩和するために又は増大された精度のために、反復カウンタは、前記プロキシが前記ZGPDフレームの同じ反復（例えば第１の反復）の受信の時間を逆算し、そこから前記転送されるべきパケットに対する前記シーケンス番号を算出することを可能にするのに使用されることができる。
【００２３】
通常、装置は、パケットを転送する場合に、ソースアドレスとして自らの個別のアドレスを使用する。しかしながら、前記リソース制約のある装置は、エネルギ制約のため、適切なフォーマットのアドレスを持たず、適切な設定及びその後のアドレス維持を阻む。しかしながら、複数のプロキシが１つの装置として見える必要がある場合、前記送り先に独立して転送するのにこれらにより使用されるソースアドレスは、前記送り先が異なるプロキシにより転送された複製メッセージをフィルタ除去することができるように調整される必要がある。好ましくは、これは、前記プロキシの間の専用通信プロトコルを必要とせずに達成されるべきである。したがって、各プロキシは、前記ZGPDフレーム内に存在する識別子から同じネットワーク有効アドレスを算出することを可能にする単射関数を知っている。
【００２４】
この実施例において、前記転送されたパケット内のソース識別データは、前記リソース制約のある装置により送信されたフレーム内の情報から得られ、いずれかのプロキシが前記送り先に前記フレームを転送し、前記パケットは依然として同じ装置により送信されたものとして前記送り先には見え、したがって複製フィルタリングを可能にする。
【００２５】
本発明の有利な実施例において、前記方法は、前記フレームの受信品質の関数として前記データフレームに関連付けられた遅延を決定するステップを更に有する。
【００２６】
例えば、前記遅延は、前記ルータのジグビーリンク品質インジケータ（Link Quality Indicator）の関数として決定されることができる。
【００２７】
特定の実施例において、この遅延は、
−前記リソース制約のある装置とこの特定のプロキシとの間のリンクのリンク品質インジケータに反比例するものとして、又はより一般的に、
−前記リンク品質インジケータのより高い値がより小さい遅延を生じるような形で、
のいずれかで、各プロキシにより独立に決定される。
【００２８】
例えば、前記LQIは、（IEEE802.15.4 PHY層により報告されるppduLinkQualityとして）０と２５５との間の値を取ることができ、前記遅延は、遅延＝１５０−２０×｜LQI／６０｜ｍｓとして計算されることができ、ここで｜｜は、整数部分を示す。
【００２９】
実際に、より大きなLQIを持つより小さい送信遅延を持つことにより、前記末端装置からの前記メッセージの最良の受信を持つプロキシは、自動的にマスタに選ばれ、前記メッセージをジグビーネットワークに最初に転送する。
【００３０】
しかしながら、多くのプロキシを有する大きなネットワークにおいて、複数のプロキシが、同じリソース制約のある装置から直接的に前記パケットを受信することができ、そのうち幾つかは、等しいLQI値を持つ。したがって、プロキシがパケットを同時に送信し、パケット衝突を引き起こすことを防ぐために、一部の実施例において、前記遅延にランダム要素を導入することは有用であることができる。この観点から、一部の実施例において、前記転送遅延を決定するステップは、前記リンク品質インジケータの関数として決定された遅延にランダムなジッタ量を追加するステップを更に有する。このランダムジッタ量は、一般に小さく、最大値、例えばジグビーnwkMaxBroadcastJitterにより制限される。この最大値は、有利な実施例において、異なるLQI値に対応する公称バックオフ時間の間の差の絶対値より小さい。この制限は、品質LQI2より良好な品質LQI1で受信されたパケットが、常に、品質LQI2で受信されたパケットの前に転送されることを保証する。一部の他の実施例において、応用は、ランダム遅延を追加する、より低い層に依存する。
【００３１】
前記ネットワークに対する全体的なデータ量及び維持トラフィックを制限するために、前記遅延を決定する他の基準は、
−（i）前記受信されたフレームから算出された前記パケットの意図される送り先に関する情報の利用可能性、
−（ii）前記受信されたフレームから算出された前記パケットの前記送り先までのルーティングパスの利用可能性、
−（iii）過去における転送の早さ／遅さの事実、
の１つ又は組み合わせを含むことができる。
【００３２】
例えば、前記遅延は、前記送り先が知られていない場合に５００ｍｓだけ増加されることができ、又は前記送り先が知られているが、前記送り先に対するルートが確立されていない場合に２００ｍｓだけ増加されることができ、前記遅延は、前記プロキシが以前のパケットを転送した場合に２０ｍｓだけ減少させることができる。
【００３３】
前記プロキシにより前記送り先に独立に転送されたパケットの数を更に制限するために、前記プロキシが前記送り先からのルーティングパス上に配置されている、すなわち多くのプロキシの１つが前記算出されたアドレスに応答し、ルーティングアルゴリズムが、前記アドレスに対して前記送り先から見られる最低コストパスを見つけるという事実は、考慮に入れられることができる。このプロキシは、スケジュールされた遅延から追加の量を減算することができる。例えば、
遅延＝１５０−２０×｜LQI／６０｜−５０×ON_PATH［ms］
ここで｜｜は整数部分を示し、
LQIは、０と２５５との間の値を取ることができ、
ON_PATHは、前記プロキシが前記送り先から前記算出されたアドレスまでのパス上に配置されている場合に１にセットされるブーリアンフラグである。
【００３４】
場合により、前記パケットの構成中に生成されたアドレスが既に前記ネットワーク内に存在することが起こりうる。したがって、一実施例において、ジグビーの場合のように使用されるネットワークアドレス割当プロシージャの一部であることができるコンフリクト検出及び解像度スキームにもかかわらず、前記プロキシは、前記算出されたアドレスにこだわり、他の対立する装置が他のアドレスを選ぶことを可能にすべきである。
【００３５】
他の実施例において、前記方法は、前記ルータ装置が、前記データフレームが他のルータ装置により転送されたことをパケットにおいて聞く場合に、同じデータフレームに対応する他のパケットのスケジュールされた送信をキャンセルするステップを有する。
【００３６】
しかしながら、場合により、例えば以前の送信プロキシの無線範囲の外であるために、このような以前のメッセージを聞くことができないことが起こりうる。このような場合、前記送り先装置は、２つのパケットを受信する。前記データフレームに挿入された前記算出されたシーケンス番号及び前記算出されたジグビーネットワークアドレスのおかげで、前記送り先装置は、前記２つのパケットが単一のメッセージの複製を表すことを決定することができる。
【００３７】
更に、一部の高信頼性の応用は、承認パケットが、例えばユーザに実行された動作に関する確認を提供するために又は要求された信頼性レベルを達成するために、すなわち前記ソースが前記承認の欠如に対して再試行することを可能にするために、前記送り先から前記ソースに送り返されることを要求しうる。しかしながら、１つの装置であるように見せかける複数のプロキシは、このような承認に対する複数の潜在的な送り先である。
【００３８】
したがって、一部の実施例において、本発明による方法は、以下のフィーチャ、
−前記プロキシが、前記リソース制約のある装置の識別子からIEEEアドレスを算出するための単射関数を知っている、
−前記プロキシが、（アドレス衝突のように見えることを防ぐように、適切な場合に、前記IEEEアドレスを使用して）前記ZGPD識別子から算出された前記アドレスにアドレスされたサービス、装置及びルート発見に応答する、
−前記プロキシ装置が前記送り先装置から承認を受信する場合に、前記パケットのスケジュールされた送信をキャンセルする、
−前記プロキシが所定の持続時間の後に前記送り先装置から承認を受信しない場合に、前記パケットのスケジュールされた再送信を維持する、
−オプションとして、前記方法が、他の（近隣）プロキシに到達するように、前記算出されたアドレスにMAC放送／MACユニキャストとして前記送り先のACKを転送するステップを有し、
−前記プロキシが前記送り先装置から承認を受信しない場合に、直接的に又は近隣プロキシを介して、前記送り先への通信パスの再確立を試行する、
の１つ又は幾つかを有する。
【００３９】
本発明の他の態様は、プロキシとして動作するルータ装置に関し、前記ルータ装置は、
−無線ネットワークにおいてリソース制約のある装置からデータフレームを受信する受信手段と、
−パケットの一部として、前記ネットワーク内の送り先装置に向けて前記データフレームを転送する送信手段と、
−前記パケット受信のリンク品質インジケータから、前記パケットの転送遅延を決定する決定手段と、
を有する。
【００４０】
このような装置は、特定の実施例において、受信されたジグビーグリーンパワーフレームを転送されるべきジグビーパケットに変換する手段を有しうる。実際に、１つの特定の実施例において、リソース制約のあるフレームは、ZGPフレームであり、前記転送されるパケットは、標準的なジグビーパケットであり、したがってプロキシは、この変換をすることができる。
【００４１】
本発明の他の態様は、発信するリソース制約のある装置のソース識別子を有するジグビーグリーンパワーフレームに関し、前記フレームフォーマットは、MAC層フレーム制御フィールド又はNWK層フレーム制御フィールドを有し、前記フレームは、前記MAC層フレーム制御フィールド及び前記NWK層フレーム制御フィールドの１つに含まれる反復カウンタを更に有する。
【００４２】
特定の実施例において、前記ルータは、前記データフレームが他のルータ装置により送信されたことを聞く場合に、データフレームのスケジュールされた送信をキャンセルする手段を更に有する。
【００４３】
本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される実施例を参照して説明され、明らかになる。
【００４４】
本発明は、添付の図面を参照して、例によって、より詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明によるネットワークを示す。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本発明は、図１に示されるように無線制御ネットワークにおいて通信する方法に関する。前記ネットワークは、リソース制約のある装置及び送り先装置DDを有する。この第１の装置は、例えばジグビーグリーンパワー装置（ZGPD）であるが、本発明は、如何なるリソース制約のある無線装置、特に照明スイッチ、調光器、無線リモートコントロール、運動検出器、光検出器、シャッタコントローラ、窓／ドア開閉器等のようなバッテリ式又はエネルギ取り込み装置との応用を見つける。前記ネットワークは、複数のプロキシ装置（ZP1、ZP2、ZP3、ZP4、ZP5）をも有する。これらのプロキシ装置は、例示的な実施例において、ジグビーグリーンパワー通信プロトコル及びジグビー通信プロトコルの両方に準拠する。他の有利な実施例において、前記リソース制約のある装置及び前記プロキシは、他の軽量802.15.4ベースのジグビープロトコルに準拠する。
【００４７】
このようなネットワークにおいて、ジグビーグリーンパワー装置は、メッセージが前記送り先装置により正しく受信される可能性を増加するように、同じメッセージを複数回送信する。一部の特定の実施例において、強制的にではないが、前記ZGPDは、メッセージの最初の送信と最後の送信との間の時間間隔がメッセージの最後の送信と次のメッセージの最初の送信との間に経過される時間より大幅に小さいような形に最初に設定される。これは、前記ZGPDプロキシ又はルータが同じメッセージの異なる送信からの異なるメッセージを区別し、したがって複製を正しく処理することを可能にする。
【００４８】
更に、前記ZGPDの無線範囲内に位置する前記ルータ又はプロキシ（ZP1、ZP2、ZP3、ZP4、ZP5）は、以下のように設定される。
−これらは、パケットを送信する前記リソース制約のある装置のZGPDソース識別子を、ジグビーネットワーク全体にわたって認識されることができるソースジグビーアドレスにマッピングする単射関数ｆを持つ、
−これらは、前記ZGPDアドレスからZGPDパケットの送り先を決定する手段を有し、前記送り先を決定する手段が、例えば、
‐前記プロキシに含まれる表を検査する検査手段、又は
‐前記ZGPDソース識別子から制御GroupIDを直接的に決定する算出手段、
を有する、
−これらは、ZGPDパケットだけに限定されるシーケンス番号発生器を有する。これは、前記ZGPDの近傍における全てのプロキシが、同じように前記ZGPDパケットの受信から前記シーケンス番号を発生し、これは、同じシーケンス番号を有するので前記送り先において複製パケットを正しく処理することを可能にする。
【００４９】
本発明によるネットワークにおいて、前記ルータ装置は、特定のリソース制約のある装置にリンクされるように事前に設定されていない。実際に、前記ルータは、これらの中で、専用通信の必要なしに、データフレームが送信されなければならないたびにアドホック形式でオンザフライでプロキシ役割を決定する。
【００５０】
前記ネットワークにおける通信は、前記ZGPDにより開始される。例えば、前記ZGPDとのユーザインタラクション、ZGPD実施センサ事象又は内部タイマは、前記ZGPDによるデータフレームの送信をトリガしうる。このフレームは、例示的な802.15.4／ジグビー実施例において、意図される送り先の概念なしで、MAC放送又は間接通信を使用することにより前記MAC層を通って送信される。他の実施例において、依然として802.15.4／ジグビーネットワークにおいて、前記フレームは、より高い層、例えばNWK又はアプリケーションサポートサブ層（APS）における適切なアドレシング、すなわち単一の装置にコンタクトするユニキャスト、装置のグループにコンタクトするマルチキャスト又は全ての装置にコンタクトするブロードキャストを含む。したがって、前記ZGPDパケットの最終送り先に関する情報は、前記ZGPDに記憶され、前記ZGPDにより送信されるパケットに含められ、又は好ましくは前記プロキシにより処理され、したがって前記フレームを転送する場合に追加されることができる。後者の場合の特定の実施例において、前記プロキシ／複数のプロキシは、試運転プロセスにおいてこの情報を獲得し、必要であれば、当技術分野において既知であるように、前記ネットワークにおいて分配することができる。
【００５１】
前記ZGPDの無線範囲内に位置する全てのルータZP1、ZP2、ZP3、ZP4、ZP5は、ZGPDからの前記フレーム又はパケットPを受信する。オプションの実施例において、前記ルータは、このパケットが実際にZGPDから来るかどうかを確認する。これは、例えばフラグ、所定のアドレスプール内からの識別子又は使用されたフレームフォーマットの形式で、装置タイプ情報を前記パケットに含めることにより達成されることができる。
【００５２】
この場合、各ルータは、前記ZGPDパケットを、
−前記ルータに含まれる関数、例えば単射関数を使用することにより、前記ZGPD識別子から決定されるジグビーアドレス、
−前記シーケンス番号発生器を使用することにより、前記受信時間に基づいて、決定されるAPS（及びオプションとしてNWK）シーケンス番号、
を含むジグビーパケットに再パッケージングする。
【００５３】
この場合、各ルータは、前記パケットの転送を所定の遅延の後にスケジュールする。最大遅延は、例えば、放送プロトコル方法におけるタイムウィンドウに対応する。前記遅延は、前に説明したように、前記リンク品質インジケータに基づいて決定される。前記意図される送り先の前記ルータの情報、前記送り先への有効なルートの存在、前記ルータが前記送り先からの反転パス内に配置されるという事実及び／又は過去に転送するのが早かったという事実を考慮に入れることにより修正されることもできる。これは、ランダムジッタを追加することにより更に修正されることができる。
【００５４】
ルータZP5が最短の遅延を関連付けられたものであると仮定する。この場合、タイムアウト時に、ルータZP5は、パケット（PFW）を前記送り先に送信する。ZP5の無線範囲内の他のルータの幾つか、特にZP1及びZP４は、ルータZP5により転送されたパケットPFWを受信する手段を持つことができ、したがって前記送り先における前記データフレームの複数の受信を避けるように、スケジュールされた送信をキャンセルすることができる。
【００５５】
しかしながら、ZP2及びZP3は、ZP5の無線範囲の外であり、したがって、前記パケットが送信されたことを聞くことができず、送信を維持することができない。また、ZP1及びZP4は、前記送り先にアドレスされた前記パケットを受信する手段を持っていないかもしれず、又干渉を経験しうる。このような場合、例えば前に説明したように、前記送り先装置が、前記シーケンス番号及び前記ソースネットワークアドレスに基づいて、受信された２つのパケットが単一のパケットの複製を表すかどうかを決定することができ、このような場合、前記複製の１つを除いて全てをキャンセルすることができる。
【００５６】
更に、第１のパケットPFWの受信に対して、前記送り先は、パケットPFWに含まれる前記算出されたソースアドレスに承認を送信することができる。ZP3が前記送り先からのパス上に配置されている、すなわち前記スケジュールされたパケットをまだ送信していない場合でさえも前記送り先から承認を受信すると仮定する。したがって、前記送り先からの前記承認パケットの受信に対して、ZP3は、前記スケジュールされたパケット送信をキャンセルする。更に、これは、他のルータの間で前記承認を分配し、その受信に対して、ZP1、ZP2及びZP4は、前記スケジュールされた送信をキャンセルすることができ、ZP5は、前記スケジュールされた再送信をキャンセルすることができる。
【００５７】
本発明は、制御ネットワーク、特に照明制御ネットワーク、ビル自動化及び家庭自動化に対するバッテリレス装置との特定の有利な応用を見つける。装置の例は、照明スイッチ、照明リモートコントロール、調光器、光センサ及び存在検出器を含む。
【００５８】
動作を更に最適化し、寿命を増加するように、限定的なエネルギ蓄積を持つ制御ネットワーク内のバッテリ式装置（例えばジグビー末端装置、ZED）との応用を見つけうる。
【００５９】
本願明細書及び請求項において、要素に先行する単語"１つの"は、複数のこのような要素の存在を除外しない。更に、単語"有する"は、記載されたもの以外の要素又はステップの存在を除外しない。
【００６０】
請求項におけるカッコ内の参照符号の包含は、理解を助けることを意図され、限定することを意図されない。
【００６１】
本開示を読むことにより、他の修正例は、当業者に明らかである。このような修正例は、無線制御ネットワークの分野において既知であり、既にここに記載されたフィーチャの代わりに又は加えてしようされることができる他のフィーチャを含みうる。
【図１】
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【国際調査報告】
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