(57)【要約】  通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、上位装置とを備え、前記上位装置は、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子のリスト情報、および前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子のリスト情報を保持し、各前記監視装置、前記収集装置および前記上位装置の各々に異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記各監視装置、前記収集装置および前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送受信する。
2020021779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に用いられる通信システムであって、
情報を転送する複数の監視装置と、
前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、
前記収集装置と通信可能な上位装置とを備え、
前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、
前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送受信する、通信システム。
【請求項２】
前記通信システムは、前記収集装置および前記複数の監視装置の組を複数備え、
各前記組に異なるネットワーク識別子が固定的に割り当てられており、
前記第１リスト情報は、前記ネットワーク識別子と前記第１端末識別子との対応関係を示し、
前記第２リスト情報は、前記ネットワーク識別子と前記第２端末識別子との対応関係を示し、
前記パケットに、前記ネットワーク識別子がさらに格納される、請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
電力系統に用いられる通信システムにおける上位装置であって、
前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である前記上位装置とを備え、
前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、
前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、
前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記収集装置との間で送受信する、上位装置。
【請求項４】
電力系統に用いられる通信システムにおける収集装置であって、
前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する前記収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、
前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、
前記収集装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、
前記収集装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記上位装置との間で送受信する、収集装置。
【請求項５】
電力系統に用いられる通信システムにおける通信方法であって、
前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、
前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、
前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、
前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送信するステップと、
前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信された前記パケットを受信するステップとを含む、通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、上位装置、収集装置および通信方法に関する。
この出願は、２０１８年７月２５日に出願された日本出願特願２０１８−１３９２３３号を基礎とする優先権を主張し、その開示のすべてをここに取り込む。
【背景技術】
【０００２】
ネットワークシステムの一例として、たとえば、特許第６０４６４８０号公報（特許文献１）には、以下のような構成が開示されている。【０００３】
すなわち、ネットワークシステムは、送電線を架設する鉄塔列の各鉄塔に無線局を設置すると共に、少なくとも１台の該無線局に外部通信回線に接続可能な親局を接続して、これらの無線局により該鉄塔列に沿って、該無線局から該親局に、又は該親局から該無線局に、双方向に情報を順次中継可能であり、該無線局が、該鉄塔列の一方側から送られた該情報を記憶するための第１の通信用メモリと、該鉄塔列の他方側から送られた該情報を記憶するための第２の通信用メモリとを備え、該第１の通信用メモリに記憶された該情報を該他方側に中継し、該第２の通信用メモリに記憶された該情報を該一方側に中継する送電鉄塔保守情報無線ネットワークシステムにおいて、該無線局には個別に識別番号が付与されており、該情報の発信元になる該無線局が該情報に自局の該識別番号を付して送信するものであり、該親局が該無線局の該識別番号と、その無線局の設置されている該鉄塔に付与された鉄塔番号とを対応させた識別番号変換テーブルを有しており、該鉄塔に複数の送電線路が併架されていて、同一の該鉄塔に各送電線路に対応する複数の該鉄塔番号が付与され、該親局が、該識別番号変換テーブルに基づいて、該情報を発信した該無線局の識別番号を、各々の該送電線路に対応する複数の該鉄塔番号に変換する。親局は、携帯電話回線等の外部通信回線を介して、上位ホスト局と通信を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６０４６４８０号公報
【発明の概要】
【０００５】
（１）本開示の通信システムは、電力系統に用いられる通信システムであって、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能な上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送受信する。
【０００６】
（３）本開示の上位装置は、電力系統に用いられる通信システムにおける上位装置であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である前記上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記収集装置との間で送受信する。
【０００７】
（４）本開示の収集装置は、電力系統に用いられる通信システムにおける収集装置であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する前記収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記収集装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記収集装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記上位装置との間で送受信する。
【０００８】
（５）本開示の通信方法は、電力系統に用いられる通信システムにおける通信方法であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送信するステップと、前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信された前記パケットを受信するステップとを含む。
【０００９】
本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える通信システムとして実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、通信システムの一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
【００１０】
また、本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える上位装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現され得たり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、上位装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
【００１１】
また、本開示の一態様は、このような特徴的な処理部を備える収集装置として実現され得るだけでなく、かかる特徴的な処理をステップとする方法として実現され得たり、かかるステップをコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現され得る。また、本開示の一態様は、収集装置の一部または全部を実現する半導体集積回路として実現され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る通信システムの適用例を示す図である。
【図３】図３は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視親装置の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視子装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるアドレス割り当ての一例を示す図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける上位装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける上位装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるパケットの要部の一例を示す図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける、上位装置および収集装置間で使用されるパケットの一例を示す図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける、収集装置および無線親機間で使用されるパケットの一例を示す図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視装置間で使用されるパケットの一例を示す図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける情報伝送のシーケンスの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
［本開示が解決しようとする課題］
特許文献１に記載のネットワークシステムにおいては、無線局間、ならびに無線局および親局間においてたとえば２．４ＧＨｚ帯の特定小電力無線による通信が行われる一方で、親局および上位ホスト局間では携帯電話回線等による通信が行われる。
【００１４】
このため、無線局間、ならびに無線局および親局間で使用される通信プロトコルと、親局および上位ホスト局間で使用される通信プロトコルとが異なる。このような通信プロトコルが異なる装置間で通信を行う場合、たとえば、上位ホスト局および親局の各々に、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルを設けることが考えられる。
【００１５】
しかしながら、このような構成では、アドレスの変換処理が必要になることに加えて、保守目的等によってアドレステーブルを更新する場合、各アドレステーブル間で更新の整合がとれていないと、通信に不具合が生じる虞がある。
【００１６】
本開示は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、電力系統において、より安定した運用を実現することが可能な通信システム、上位装置、収集装置および通信方法を提供することである。
【００１７】
［本開示の効果］
本開示によれば、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【００１８】
［本願発明の実施形態の説明］
最初に、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
【００１９】
（１）本発明の実施の形態に係る通信システムは、電力系統に用いられる通信システムであって、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能な上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送受信する。
【００２０】
このように、上位装置および収集装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報と、収集装置および監視装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報とを上位装置が保持し、かつ、複数の監視装置、収集装置および上位装置にそれぞれ異なる第２端末識別子が固定的に割り当てられる構成により、上位装置および収集装置間における下位レイヤならびに収集装置および監視装置間における下位レイヤの相違を第２端末識別子によって吸収することができる。これにより、上位装置および収集装置において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置および収集装置においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置および収集装置間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。したがって、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【００２１】
（２）好ましくは、前記通信システムは、前記収集装置および前記複数の監視装置の組を複数備え、各前記組に異なるネットワーク識別子が固定的に割り当てられており、前記第１リスト情報は、前記ネットワーク識別子と前記第１端末識別子との対応関係を示し、前記第２リスト情報は、前記ネットワーク識別子と前記第２端末識別子との対応関係を示し、前記パケットに、前記ネットワーク識別子がさらに格納される。
【００２２】
このような構成により、各々が収集装置および複数の監視装置により構成される複数の系統と、上位装置とを備える通信システムをより安定して運用することができる。
【００２３】
（３）本発明の実施の形態に係る上位装置は、電力系統に用いられる通信システムにおける上位装置であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である前記上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記収集装置との間で送受信する。
【００２４】
このように、上位装置および収集装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報と、収集装置および監視装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報とを上位装置が保持し、かつ、複数の監視装置、収集装置および上位装置にそれぞれ異なる第２端末識別子が固定的に割り当てられる構成により、上位装置および収集装置間における下位レイヤならびに収集装置および監視装置間における下位レイヤの相違を第２端末識別子によって吸収することができる。これにより、上位装置および収集装置において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置および収集装置においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置および収集装置間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。したがって、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【００２５】
（４）本発明の実施の形態に係る収集装置は、電力系統に用いられる通信システムにおける収集装置であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する前記収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記収集装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記収集装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを、前記複数の監視装置および前記上位装置との間で送受信する。
【００２６】
このように、上位装置および収集装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報と、収集装置および監視装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報とを収集装置が保持し、かつ、複数の監視装置、収集装置および上位装置にそれぞれ異なる第２端末識別子が固定的に割り当てられる構成により、上位装置および収集装置間における下位レイヤならびに収集装置および監視装置間における下位レイヤの相違を第２端末識別子によって吸収することができる。これにより、上位装置および収集装置において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置および収集装置においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置および収集装置間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。したがって、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【００２７】
（５）本発明の実施の形態に係る通信方法は、電力系統に用いられる通信システムにおける通信方法であって、前記通信システムは、情報を転送する複数の監視装置と、前記監視装置によって転送された前記情報を取得する収集装置と、前記収集装置と通信可能である上位装置とを備え、前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送信するステップと、前記監視装置、前記収集装置または前記上位装置が、送信された前記パケットを受信するステップとを含む。
【００２８】
このように、上位装置および収集装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報と、収集装置および監視装置間の通信の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報とを上位装置が保持し、かつ、複数の監視装置、収集装置および上位装置にそれぞれ異なる第２端末識別子が固定的に割り当てられる構成により、上位装置および収集装置間における下位レイヤならびに収集装置および監視装置間における下位レイヤの相違を第２端末識別子によって吸収することができる。これにより、上位装置および収集装置において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置および収集装置においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置および収集装置間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。したがって、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【００２９】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。また、以下に記載する実施の形態の少なくとも一部を任意に組み合わせてもよい。
【００３０】
［構成および基本動作］
図１は、本発明の実施の形態に係る通信システムの構成を示す図である。
【００３１】
図１を参照して、通信システム３０１は、電力系統に用いられる通信システムである。具体的には、通信システム３０１は、たとえば、発電所および電力の需要家間に設置される送電設備に併設される通信システムであって、たとえば、送電設備への雷撃位置の検出、送電線の温度監視、および送電設備の保守等に用いられる。
【００３２】
通信システム３０１は、１または複数の監視系統Ｔと、上位装置１８１とを備える。監視系統Ｔは、収集装置１５１と、１または複数の監視装置１０１とを含む。図１に示される例では、通信システム３０１は、監視系統Ｔとして２つの監視系統Ｔ１，Ｔ２を備えている。
【００３３】
監視装置１０１は、情報を転送する機能を有する。本明細書において、「転送」は、たとえば、情報を中継先へ中継すること、および、情報の送信元として情報を中継先へ送信することを含む。
【００３４】
具体的には、監視装置１０１は、「転送」として、たとえば、自己が他の監視装置１０１から受信した情報を当該他の監視装置１０１とは異なる他の監視装置１０１へ送信し、また、自己におけるセンサ１１１の計測結果を示す情報を他の監視装置１０１へ送信する。
【００３５】
監視装置１０１は、無線通信機能を有する装置である。監視装置１０１は、たとえば、９２０ＭＨｚ帯の通信帯域を用いる特定小電力無線通信を行う。
【００３６】
監視装置１０１の種類には、親機としての機能を有する監視親装置１０２と、子機としての機能を有し、監視親装置１０２と無線通信を行う監視子装置１０３とがある。監視親装置１０２および複数の監視子装置１０３は、マルチホップ通信を行う。
【００３７】
監視装置１０１が複数設けられている場合、複数の監視装置１０１は、無線伝送路を介して情報を直列的に伝送する、すなわち、無線伝送路を介して直列接続される。つまり、通信システム３０１では、複数の監視装置１０１が並列的またはメッシュ状に配置された伝送路を構成するのでななく、複数の監視装置１０１が直列的に配置された無線伝送路を構成する。この場合、監視系統Ｔは、１つの監視親装置１０２と、１または複数の監視子装置１０３とを含む。
【００３８】
上位装置１８１は、収集装置１５１と通信可能な装置である。上位装置１８１は、たとえば、携帯電話回線を介して収集装置１５１と通信することができる。
【００３９】
収集装置１５１は、監視親装置１０２から送信された情報を受信し、受信した情報を上位装置１８１へ転送する。また、収集装置１５１は、上位装置１８１から送信された情報を受信し、受信した情報を監視親装置１０２へ転送する。
【００４０】
以下、上位装置１８１から見て監視子装置１０３側を「下流側」と称し、監視子装置１０３から見て上位装置１８１側を「上流側」と称する場合がある。また、上位装置１８１から監視子装置１０３への方向を「下り方向」と称し、監視子装置１０３から上位装置１８１への方向を「上り方向」と称する場合がある。
【００４１】
監視系統Ｔに含まれる監視装置１０１の数は特に限定されるものではなく、たとえば５０以上である。
【００４２】
監視親装置１０２は、自己におけるセンサの計測結果を示す計測情報を取得し、取得した計測情報を収集装置１５１へ転送する。
【００４３】
また、監視親装置１０２は、監視子装置１０３からの計測情報を取得し、取得した計測情報を収集装置１５１へ転送する。また、監視親装置１０２は、収集装置１５１から設定情報等を受信し、受信した設定情報等を監視子装置１０３へ転送する。
【００４４】
監視子装置１０３は、自己におけるセンサの計測情報を示す計測情報を取得し、取得した計測情報を上流側の他の監視子装置１０３または監視親装置１０２へ転送する。
【００４５】
また、監視子装置１０３は、下流側の他の監視子装置１０３からの計測情報を取得し、取得した計測情報を上流側の他の監視子装置１０３または監視親装置１０２へ転送する。また、監視子装置１０３は、上流側の他の監視子装置１０３または監視親装置１０２から設定情報等を受信し、受信した設定情報等を下流側の他の監視子装置１０３へ転送する。
【００４６】
なお、収集装置１５１および監視装置１０１は、受信した情報が自己宛である場合、当該情報を転送せずに処理する。
【００４７】
図２は、本発明の実施の形態に係る通信システムの適用例を示す図である。
【００４８】
図２を参照して、電力系統における異なる位置、たとえば、電力系統の保守に必要な情報を検出可能な複数の位置に、複数の監視装置１０１がそれぞれ設置される。具体的には、たとえば、電力系統に設けられた複数の鉄塔２に複数の監視装置１０１がそれぞれ設置される。架空地線３および送電線４は、隣り合う鉄塔２の間に架設される。
【００４９】
なお、監視装置１０１は、監視対象となる区間のすべての鉄塔２に設置されてもよいし、監視対象となる区間の一部の鉄塔２に設置されてもよい。
【００５０】
具体的には、監視装置１０１は、並んで設置された複数の鉄塔２において、たとえば、１つおき、２つおき、または３つおきに設置されてもよい。図２に示される例では、監視装置１０１は、１つおきに設置されている。監視装置１０１をすべての鉄塔２に設置するか、または一部の鉄塔２に設置するかは、たとえば鉄塔２の設置間隔等に基づいて決定される。
【００５１】
また、監視装置１０１は、鉄塔２に限らず、鉄塔２の周辺に設置されてもよいし、たとえば、送電線４、架空地線３または地面等に設置されてもよい。
【００５２】
図３は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視親装置の構成を示すブロック図である。
【００５３】
図３を参照して、監視親装置１０２は、通信部１０４と、電池１０６と、制御部１０７と、記憶部１０８と、センサ１１１とを備える。
【００５４】
通信部１０４は、自己の監視親装置１０２のセンサ１１１が測定した電荷量を示す計測情報を収集装置１５１へ送信する。通信部１０４および収集装置１５１は、たとえば、有線接続されており、互いにシリアル通信を行う。
【００５５】
電池１０６は、制御部１０７、センサ１１１、通信部１０４および記憶部１０８等へ電力を供給する。
【００５６】
制御部１０７は、センサ１１１および通信部１０４等の動作を制御する。具体的には、たとえば、制御部１０７は、通信部１０４をオンし、かつ所定時間が経過すると通信部１０４をオフする制御を周期的に行う。
【００５７】
センサ１１１は、一例として、架空地線３の電荷量を計測する。なお、センサ１１１の検知対象は特に限定されるものではない。
【００５８】
また、制御部１０７は、落雷が予想されるエリア、および落雷が予想される期間等を示す所定情報を通信部１０４および収集装置１５１経由で上位装置１８１から受信すると、たとえば図示しないスイッチを制御することにより、電池１０６からセンサ１１１への電力供給を開始してセンサ１１１をオフ状態からオン状態へ遷移させる制御を行う。
【００５９】
制御部１０７は、センサ１１１で測定された電荷量を示す計測情報を受けて、受けた計測情報を通信部１０４へ出力する。そして、制御部１０７は、たとえばセンサ１１１をオン状態に遷移させてから所定時間が経過すると、たとえば図示しないスイッチを制御することにより、電池１０６からセンサ１１１への電力供給を停止してセンサ１１１をオン状態からオフ状態へ遷移させる制御を行う。
【００６０】
記憶部１０８は、自己の監視親装置１０２に割り当てられた後述するショートアドレス等を記憶する。
【００６１】
再び図１を参照して、収集装置１５１は、監視親装置１０２から受信した計測情報を上位装置１８１へ送信する。
【００６２】
上位装置１８１は、収集装置１５１から計測情報を受信し、受信した計測情報に基づいて種々の演算を行う。たとえば、上位装置１８１は、複数の監視装置１０１から電荷量を示す計測情報を収集装置１５１経由で受信し、受信した各計測情報の示す電荷量に基づいて複数の鉄塔２間における電荷量の分布を算出し、算出した電荷量の分布に基づいて雷撃位置を推定する。
【００６３】
図４は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視子装置の構成を示すブロック図である。
【００６４】
図４を参照して、監視子装置１０３は、通信部１０５と、電池１０６と、制御部１０７と、記憶部１０８と、センサ１１１とを備える。
【００６５】
通信部１０５は、自己の監視子装置１０３のセンサ１１１が測定した電荷量を示す計測情報を上流側の他の監視子装置１０３または監視親装置１０２へ送信する。また、通信部１０５は、下流側に位置する監視子装置１０３から電荷量を示す計測情報を受信した場合、受信した計測情報を上流側の他の監視子装置１０３または監視親装置１０２へ転送する。
【００６６】
図５は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるアドレス割り当ての一例を示す図である。以下では、通信システム３０１が、監視子装置１０３である監視子装置１０３＿１および監視子装置１０３＿２を備える場合について説明する。監視子装置１０３＿１および監視子装置１０３＿２は、上流側からこの順番で設置される。
【００６７】
図５を参照して、通信システム３０１では、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと、収集装置１５１および監視装置１０１間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なる。
【００６８】
具体的には、上位装置１８１および収集装置１５１間では、たとえば携帯電話回線を用いた通信が行われる。上位装置１８１および収集装置１５１間では、第１の下位レイヤの通信プロトコルとして、携帯電話回線用の通信プロトコル、たとえばＩＰが用いられる。
【００６９】
一方、収集装置１５１および監視親装置１０２間では、たとえばシリアル通信が行われる。収集装置１５１および監視親装置１０２間では、第２の下位レイヤの通信プロトコルとして、シリアル通信用の通信プロトコルが用いられる。
【００７０】
また、監視親装置１０２および監視子装置１０３間、ならびに監視子装置１０３間では、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１５．４の通信規格に従う、９２０ＭＨｚ帯の通信帯域を用いる特定小電力無線通信が行われる。監視親装置１０２および監視子装置１０３間、ならびに監視子装置１０３間では、第２の下位レイヤの通信プロトコルとして、当該特定小電力無線通信用の通信プロトコルが用いられる。
【００７１】
上位装置１８１は、第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子、たとえばＩＰアドレスの第１リスト情報を図示しない記憶部に保持する。
【００７２】
図６は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける上位装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。
【００７３】
図６を参照して、第１リスト情報ＴＬ１は、上位装置１８１が管理する監視系統Ｔごとの、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のＩＰアドレスと、収集装置１５１のＩＰアドレスとの対応関係を示す。
【００７４】
また、上位装置１８１は、第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子、たとえばショートアドレスの第２リスト情報を図示しない記憶部に保持する。
【００７５】
図７は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおいて、上位装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。
【００７６】
図７を参照して、第２リスト情報ＴＬ２は、上位装置１８１が管理する監視系統Ｔごとの、監視系統番号と、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のショートアドレスと、収集装置１５１のショートアドレスと、監視親装置１０２のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿１のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿２のショートアドレスおよび鉄塔番号との対応関係を示す。
【００７７】
監視系統番号および鉄塔番号が、鉄塔の設置場所を示す。これにより、ユーザは、たとえば上位装置１８１へ監視系統番号および鉄塔番号を入力することにより、上位装置１８１に対して所望の鉄塔における監視装置１０１等を指定し、各種情報の取得等を行うことができる。
【００７８】
収集装置１５１は、第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子、たとえばＩＰアドレスの第１リスト情報を図示しない記憶部に保持する。
【００７９】
具体的には、たとえば、第１リスト情報は、上位装置１８１および収集装置１５１に付与されたＩＰアドレスのリスト情報である。
【００８０】
図８は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。図８は、監視系統Ｔ１に属する収集装置１５１が保持する第１リスト情報の一例を示している。
【００８１】
図８を参照して、第１リスト情報ＳＬ１は、監視系統Ｔ１の、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のＩＰアドレスと、収集装置１５１のＩＰアドレスとの対応関係を示す。
【００８２】
図９は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第１リスト情報の一例を示す図である。図９は、監視系統Ｔ２に属する収集装置１５１が保持する第１リスト情報の一例を示す。
【００８３】
図９を参照して、第１リスト情報ＳＬ１は、監視系統Ｔ２の、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のＩＰアドレスと、収集装置１５１のＩＰアドレスとの対応関係を示す。
【００８４】
また、収集装置１５１は、第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子、たとえばショートアドレスの第２リスト情報を図示しない記憶部に保持する。
【００８５】
具体的には、たとえば、第２リスト情報は、上位装置１８１、収集装置１５１、監視親装置１０２および監視子装置１０３に付与されたショートアドレスのリスト情報である。
【００８６】
図１０は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。図１０は、監視系統Ｔ１に属する収集装置１５１が保持する第２リスト情報の一例を示している。
【００８７】
図１０を参照して、第２リスト情報ＳＬ２は、監視系統Ｔ１の、監視系統番号と、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のショートアドレスと、収集装置１５１のショートアドレスと、監視親装置１０２のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿１のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿２のショートアドレスおよび鉄塔番号との対応関係を示す。
【００８８】
図１１は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける収集装置が保持する第２リスト情報の一例を示す図である。図１１は、監視系統Ｔ２に属する収集装置１５１が保持する第２リスト情報の一例を示している。
【００８９】
図１１を参照して、第２リスト情報ＳＬ２は、監視系統Ｔ２の、監視系統番号と、ＰＡＮ＿ＩＤと、上位装置１８１のショートアドレスと、収集装置１５１のショートアドレスと、監視親装置１０２のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿１のショートアドレスおよび鉄塔番号と、監視子装置１０３＿２のショートアドレスおよび鉄塔番号との対応関係を示す。
【００９０】
上記のように、通信システム３０１では、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なる第１端末識別子、たとえばＩＰアドレスが固定的に割り当てられている。
【００９１】
また、収集装置１５１、監視親装置１０２、監視子装置１０３および上位装置１８１にそれぞれ異なる第２端末識別子、たとえばショートアドレスが固定的に割り当てられている。
【００９２】
また、監視系統Ｔ１，Ｔ２にそれぞれ異なるネットワーク識別子、たとえばＰＡＮ＿ＩＤ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）が固定的に割り当てられている。
【００９３】
通信システム３０１において、監視親装置１０２、複数の監視子装置１０３、収集装置１５１および上位装置１８１は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして第２端末識別子、たとえば、送信元ショートアドレスおよび送信先ショートアドレスがそれぞれ格納されたパケットを送受信する。
【００９４】
図１２は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおけるパケットの要部の一例を示す図である。
【００９５】
図１２を参照して、上位装置１８１と収集装置１５１との間で伝送されるパケットは、ＴＣＰ／ＩＰヘッダ、ルーティングヘッダ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードを含む。ＴＣＰ／ＩＰヘッダおよびルーティングヘッダは下位レイヤの通信に用いられ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードは上位レイヤの通信に用いられる。なお、当該パケットは、図１２に示す内容以外のデータを含んでもよい。
【００９６】
上位装置１８１は、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードの内容を認識することができる。一方、収集装置１５１は、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードの内容を認識することができない。
【００９７】
収集装置１５１と監視親装置１０２との間で伝送されるパケットは、シリアルヘッダ、ルーティングヘッダ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードを含む。シリアルヘッダおよびルーティングヘッダは下位レイヤの通信に用いられ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードは上位レイヤの通信に用いられる。
【００９８】
収集装置１５１および監視親装置１０２は、シリアルヘッダおよびルーティングヘッダの内容を認識することができる一方で、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードの内容を認識することができない。
【００９９】
監視親装置１０２と監視子装置１０３との間で伝送されるパケットは、無線ヘッダ、ルーティングヘッダ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードを含む。無線ヘッダおよびルーティングヘッダは下位レイヤの通信に用いられ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードは上位レイヤの通信に用いられる。
【０１００】
監視親装置１０２および監視子装置１０３は、無線ヘッダおよびルーティングヘッダの内容を認識することができる一方で、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードの内容を認識することができない。
【０１０１】
監視子装置１０３間で伝送されるパケットは、無線ヘッダ、ルーティングヘッダ、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードを含む。無線ヘッダおよびルーティングヘッダは下位レイヤに対応し、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードは上位レイヤに対応する。
【０１０２】
監視子装置１０３は、無線ヘッダおよびルーティングヘッダの内容を認識することができる一方で、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードの内容を認識することができない。
【０１０３】
図１３は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける、上位装置および収集装置間で使用されるパケットの一例を示す図である。図１３には、ＩＰパケットのフォーマットが示されている。
【０１０４】
図１３を参照して、ＩＰパケットは、ＴＣＰ／ＩＰヘッダと、ペイロードに格納されたルーティングパケットとを含む。
【０１０５】
ＴＣＰ／ＩＰヘッダは、たとえば、「送信先ＩＰアドレス」および「送信元ＩＰアドレス」を含む。
【０１０６】
ルーティングパケットは、たとえば、ルーティングヘッダと、ペイロードに格納されたアプリケーションパケットとを含む。
【０１０７】
ルーティングヘッダは、たとえば、「送信先ＰＡＮ＿ＩＤ」、「送信元ＰＡＮ＿ＩＤ」、「送信先ショートアドレス」および「送信元ショートアドレス」を含む。
【０１０８】
アプリケーションパケットは、たとえば、アプリケーションヘッダおよびアプリケーションペイロードを含む。
【０１０９】
アプリケーションペイロードは、計測情報等の対象情報を含む。対象情報は、たとえば、送電設備等の電力系統の保守に用いられる情報等を含む。詳細には、監視装置１０１が鉄塔２に設置される場合、対象情報は、たとえば、送電設備への雷撃位置の検出に用いられる電荷量を示す計測情報、送電線４の温度監視に用いられる温度を示す計測情報、鉄塔２の傾きを示す計測情報、または地面上の積雪の深さを示す計測情報等を含む。
【０１１０】
また、監視装置１０１が送電線４に設置される場合、対象情報は、たとえば、送電設備への雷撃位置の検出に用いられる電荷量を示す計測情報、送電線４の温度監視に用いられる温度を示す計測情報、または送電線４の弛み等による傾きを示す計測情報等を含む。
【０１１１】
また、監視装置１０１が架空地線３に設置される場合、対象情報は、たとえば、送電設備への雷撃位置の検出に用いられる電荷量を示す計測情報、架空地線３の温度監視に用いられる温度を示す計測情報、または架空地線３の弛み等による傾きを示す計測情報等を含む。
【０１１２】
また、監視装置１０１が鉄塔２の周辺の地面に設置される場合、対象情報は、たとえば、地面の傾きを示す計測情報、地面の振動を示す計測情報、または地面上の積雪の深さを示す計測情報等を含む。
【０１１３】
監視装置１０１におけるセンサ１１１の検知対象およびセンサ１１１の種類は、上記対象情報の種類に応じて適宜設定される。
【０１１４】
図１４は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける、収集装置および無線親装置間で使用されるパケットの一例を示す図である。図１４には、シリアル通信により伝送されるシリアルパケットのフォーマットが示されている。
【０１１５】
図１４を参照して、シリアルパケットは、シリアルヘッダと、ペイロードに格納されたルーティングパケットとを含む。
【０１１６】
シリアルヘッダは、シリアル通信に用いられるヘッダである。ルーティングパケットは、図１３に示すルーティングパケットと同じ内容である。
【０１１７】
図１５は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける監視装置間で使用されるパケットの一例を示す図である。図１５には、９２０ＭＨｚの特定小電力無線通信により伝送される無線パケットのフォーマットが示されている。
【０１１８】
図１５を参照して、無線パケットは、無線ヘッダと、ペイロードに格納されたルーティングパケットとを含む。
【０１１９】
無線ヘッダは、特定小電力無線通信に用いられるヘッダである。ルーティングパケットは、図１３に示すルーティングパケットと同じ内容である。
【０１２０】
［動作の流れ］
通信システム３０１における各装置は、メモリを含むコンピュータを備え、当該コンピュータにおけるＣＰＵ等の演算処理部は、以下のシーケンス図またはフローチャートの各ステップの一部または全部を含むプログラムを当該メモリからそれぞれ読み出して実行する。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、外部からインストールすることができる。これら複数の装置のプログラムは、それぞれ、記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１２１】
図１６は、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける情報伝送のシーケンスの一例を示す図である。
【０１２２】
図１６は、上位装置１８１および監視系統Ｔ１における、すなわち上位装置１８１、収集装置１５１、監視親装置１０２、および２つの監視子装置１０３＿１，１０３＿２の間におけるパケットの８つの伝送例１〜８がこの順番で実行される例を示している。
【０１２３】
下り方向へ情報を伝送する伝送例１において、上位装置１８１は、収集装置１５１の設定情報を含むＩＰパケットを収集装置１５１へ送信する。
【０１２４】
このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．３」を含み、送信元ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．２」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＤ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１２５】
次に、収集装置１５１は、上位装置１８１からＩＰパケットを受信して処理する。
【０１２６】
上り方向へ情報を伝送する伝送例２において、収集装置１５１は、計測情報等を含むＩＰパケットを上位装置１８１へ送信する。
【０１２７】
このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．２」を含み、送信元ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．３」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＤ」を含む。このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１２８】
次に、上位装置１８１は、収集装置１５１からＩＰパケットを受信して処理する。
【０１２９】
下り方向へ情報を伝送する伝送例３において、上位装置１８１は、監視親装置１０２の設定情報等を含むＩＰパケットを収集装置１５１へ送信する。
【０１３０】
このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．３」を含み、送信元ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．２」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１３１】
次に、収集装置１５１は、上位装置１８１からＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットのＴＣＰ／ＩＰヘッダを削除し、シリアルヘッダを追加することによりシリアルパケットを作成し、作成したシリアルパケットを監視親装置１０２へ送信する。
【０１３２】
このシリアルパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。このシリアルパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１３３】
次に、監視親装置１０２は、収集装置１５１からシリアルパケットを受信して処理する。
【０１３４】
上り方向へ情報を伝送する伝送例４において、監視親装置１０２は、計測情報等を含むシリアルパケットを収集装置１５１へ送信する。
【０１３５】
このシリアルパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含む。このシリアルパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１３６】
次に、収集装置１５１は、監視親装置１０２からシリアルパケットを受信すると、受信したシリアルパケットのシリアルヘッダを削除し、ＴＣＰ／ＩＰヘッダを追加することによりＩＰパケットを作成し、作成したＩＰパケットを上位装置１８１へ送信する。
【０１３７】
このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含む。このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１３８】
次に、上位装置１８１は、収集装置１５１からＩＰパケットを受信して処理する。
【０１３９】
下り方向へ情報を伝送する伝送例５において、上位装置１８１は、監視子装置１０３＿２の設定情報を含むＩＰパケットを収集装置１５１へ送信する。
【０１４０】
このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．３」を含み、送信元ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．２」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１４１】
次に、収集装置１５１は、上位装置１８１からＩＰパケットを受信すると、受信したＩＰパケットのＴＣＰ／ＩＰヘッダを削除し、シリアルヘッダを追加することによりシリアルパケットを作成し、作成したシリアルパケットを監視親装置１０２へ送信する。
【０１４２】
このシリアルパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。このシリアルパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１４３】
次に、監視親装置１０２は、収集装置１５１からシリアルパケットを受信すると、受信したシリアルパケットのシリアルヘッダを削除し、無線ヘッダを追加することにより無線パケットを作成し、作成した無線パケットを監視子装置１０３＿１へ送信する。
【０１４４】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。この無線パケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１４５】
次に、監視子装置１０３＿１は、監視親装置１０２から無線パケットを受信すると、受信した無線パケットの無線ヘッダを削除し、新たな無線ヘッダを追加することにより新たな無線パケットを作成し、作成した無線パケットを監視子装置１０３＿２へ送信する。
【０１４６】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含む。この無線パケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１４７】
次に、監視子装置１０３＿２は、監視子装置１０３＿１から無線パケットを受信して処理する。
【０１４８】
上り方向へ情報を伝送する伝送例６において、監視子装置１０３＿２は、計測情報等を含む無線パケットを監視子装置１０３＿１へ送信する。
【０１４９】
この無線パケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１５０】
次に、監視子装置１０３＿１は、監視子装置１０３＿２から無線パケットを受信すると、受信した無線パケットの無線ヘッダを削除し、新たな無線ヘッダを追加することにより新たな無線パケットを作成し、作成した無線パケットを監視親装置１０２へ送信する。
【０１５１】
この無線パケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１５２】
次に、監視親装置１０２は、監視子装置１０３＿１から無線パケットを受信すると、受信した無線パケットの無線ヘッダを削除し、シリアルヘッダを追加することによりシリアルパケットを作成し、作成したシリアルパケットを収集装置１５１へ送信する。
【０１５３】
このシリアルパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。このシリアルパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１５４】
次に、収集装置１５１は、監視親装置１０２からシリアルパケットを受信すると、受信したシリアルパケットのシリアルヘッダを削除し、ＴＣＰ／ＩＰヘッダを追加することによりＩＰパケットを作成し、作成したＩＰパケットを上位装置１８１へ送信する。
【０１５５】
このＩＰパケットは、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．２」を含み、送信元ＩＰアドレスとして「１９２．１６８．１．３」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘＦＦＦＥ」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。このＩＰパケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤを含まない。
【０１５６】
次に、上位装置１８１は、収集装置１５１からＩＰパケットを受信して処理する。
【０１５７】
下り方向へ情報を伝送する伝送例７において、監視親装置１０２は、監視子装置１０３＿２に設定等を行う情報を含む無線パケットを監視子装置１０３＿１へ送信する。
【０１５８】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含む。
【０１５９】
次に、監視子装置１０３＿１は、監視親装置１０２から無線パケットを受信すると、受信した無線パケットの無線ヘッダを削除し、新たな無線ヘッダを追加することにより新たな無線パケットを作成し、作成した無線パケットを監視子装置１０３＿２へ送信する。
【０１６０】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含む。
【０１６１】
次に、監視子装置１０３＿２は、監視子装置１０３＿１から無線パケットを受信して処理する。
【０１６２】
上り方向へ情報を伝送する伝送例８において、監視子装置１０３＿２は、計測情報等の情報を含む無線パケットを監視子装置１０３＿１へ送信する。
【０１６３】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００２」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。
【０１６４】
次に、監視子装置１０３＿１は、監視子装置１０３＿２から無線パケットを受信すると、受信した無線パケットの無線ヘッダを削除し、新たな無線ヘッダを追加することにより新たな無線パケットを作成し、作成した無線パケットを監視親装置１０２へ送信する。
【０１６５】
この無線パケットは、送信先ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信元ＰＡＮ＿ＩＤとして「０ｘ０００１」を含み、送信先無線アドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元無線アドレスとして「０ｘ０００１」を含み、送信先ショートアドレスとして「０ｘ００００」を含み、送信元ショートアドレスとして「０ｘ０００２」を含む。
【０１６６】
次に、監視親装置１０２は、監視子装置１０３＿１から無線パケットを受信して処理する。
【０１６７】
通信システム３０１では、各装置間で伝送されるパケットがＰＡＮ＿ＩＤを含む。これにより、たとえば、鉄塔２に監視装置１０１を取り付ける工事において、誤ったＰＡＮ＿ＩＤを有する監視装置１０１を取り付けてしまった場合でも、たとえば上位装置１８１が誤りを認識することができる。なお、通信システム３０１は、各装置間で伝送されるパケットがＰＡＮ＿ＩＤを含まない構成であってもよい。
【０１６８】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、監視装置１０１がセンサ１１１を備える構成としたが、これに限定するものではない。監視装置１０１の外部にセンサ１１１が設けられる構成であってもよい。
【０１６９】
この場合、センサ１１１は、計測結果を示す情報を有線通信または無線通信により監視装置１０１へ送信する。
【０１７０】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、複数の監視装置１０１のうちの一部の監視装置１０１がセンサ１１１を備える構成であってもよい。
【０１７１】
たとえば、複数の監視装置１０１のうちの一部の監視装置１０１がセンサ１１１を備え、他の監視装置１０１がセンサ１１１を備えない構成であってもよい。この場合、センサ１１１を備えない監視装置１０１の外部にセンサ１１１が設けられ、当該センサ１１１が当該監視装置１０１へ計測結果を示す計測情報を送信する構成であってもよい。
【０１７２】
また、センサ１１１を備えない監視装置１０１は、情報の送信元となることなく、他の監視装置１０１からの情報をさらに別の監視装置１０１へ転送する構成であってもよい。
【０１７３】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムにおける複数の監視装置１０１間において、上り方向への無線パケットの転送および下り方向への無線パケットの転送のいずれか一方が行われる構成であってもよい。
【０１７４】
ところで、特許文献１に記載のネットワークシステムにおいては、無線局間、ならびに無線局および親局間においてたとえば２．４ＧＨｚ帯の特定小電力無線による通信が行われる一方で、親局および上位ホスト局間では携帯電話回線等による通信が行われる。
【０１７５】
このため、無線局間、ならびに無線局および親局間で使用される通信プロトコルと、親局および上位ホスト局間で使用される通信プロトコルとが異なる。このような通信プロトコルが異なる装置間で通信を行う場合、たとえば、上位ホスト局および親局の各々に、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルを設ける方法１、および、無線局間、ならびに無線局および親局間で使用される通信プロトコルを、親局および上位ホスト局間で使用される通信プロトコルに合わせる方法２が考えられる。
【０１７６】
しかしながら、方法１を採用した場合、アドレスの変換処理が必要になることに加えて、保守目的等によってアドレステーブルを更新する場合、各アドレステーブル間で更新の整合がとれていないと、通信に不具合が生じる虞がある。
【０１７７】
また、方法２を採用した場合、無線局間、ならびに無線局および親局間における通信のヘッダのデータサイズが大きくなり、伝送量が増大する。
【０１７８】
これに対して、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、上位装置１８１は、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信における第１の下位レイヤで用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報、収集装置１５１および監視親装置１０２間、ならびに監視親装置１０２および監視子装置１０３間の通信における第２の下位レイヤで用いられるショートアドレスの第２リスト情報を保持する。そして、監視親装置１０２、監視子装置１０３、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる。複数の監視装置１０１、収集装置１５１および上位装置１８１は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとしてショートアドレスが格納されたパケットを送受信する。
【０１７９】
このように、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報と、収集装置１５１および監視装置１０１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるショートアドレスの第２リスト情報とを上位装置１８１が保持し、かつ、複数の監視装置１０１、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる構成により、上位装置１８１および収集装置１５１間における下位レイヤならびに収集装置１５１および監視装置１０１間における下位レイヤの相違をショートアドレスによって吸収することができる。これにより、上位装置１８１および収集装置１５１において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置１８１および収集装置１５１においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置１８１および収集装置１５１間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。
【０１８０】
したがって、本発明の実施の形態に係る通信システムでは、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【０１８１】
また、本発明の実施の形態に係る通信システムは、収集装置１５１および複数の監視装置１０１の組、すなわち監視系統Ｔを複数備える。各監視系統Ｔに異なるＰＡＮ＿ＩＤが固定的に割り当てられている。第１リスト情報は、ＰＡＮ＿ＩＤとＩＰアドレスとの対応関係を示し、第２リスト情報は、ＰＡＮ＿ＩＤとショートアドレスとの対応関係を示している。パケットに、ＰＡＮ＿ＩＤがさらに格納される。
【０１８２】
このような構成により、各々が収集装置１５１および複数の監視装置１０１により構成される複数の監視系統Ｔと、上位装置１８１とを備える通信システム３０１をより安定して運用することができる。
【０１８３】
また、本発明の実施の形態に係る上位装置は、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信における第１の下位レイヤで用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報、収集装置１５１および監視親装置１０２間、ならびに監視親装置１０２および監視子装置１０３間の通信における第２の下位レイヤで用いられるショートアドレスの第２リスト情報を保持する。そして、監視親装置１０２、監視子装置１０３、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる。上位装置１８１は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとしてショートアドレスが格納されたパケットを、複数の監視装置１０１および収集装置１５１との間で送受信する。
【０１８４】
このように、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報と、収集装置１５１および監視装置１０１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるショートアドレスの第２リスト情報とを上位装置１８１が保持し、かつ、複数の監視装置１０１、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる構成により、上位装置１８１および収集装置１５１間における下位レイヤならびに収集装置１５１および監視装置１０１間における下位レイヤの相違をショートアドレスによって吸収することができる。これにより、上位装置１８１および収集装置１５１において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置１８１および収集装置１５１においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置１８１および収集装置１５１間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。
【０１８５】
したがって、本発明の実施の形態に係る上位装置では、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【０１８６】
また、本発明の実施の形態に係る収集装置は、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信における第１の下位レイヤで用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報、収集装置１５１および監視親装置１０２間、ならびに監視親装置１０２および監視子装置１０３間の通信における第２の下位レイヤで用いられるショートアドレスの第２リスト情報を保持する。そして、監視親装置１０２、監視子装置１０３、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる。収集装置１５１は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとしてショートアドレスが格納されたパケットを、複数の監視装置１０１および上位装置１８１との間で送受信する。
【０１８７】
このように、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報と、収集装置１５１および監視装置１０１間の通信の下位レイヤにおいて用いられるショートアドレスの第２リスト情報とを収集装置１５１が保持し、かつ、複数の監視装置１０１、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる構成により、上位装置１８１および収集装置１５１間における下位レイヤならびに収集装置１５１および監視装置１０１間における下位レイヤの相違をショートアドレスによって吸収することができる。これにより、上位装置１８１および収集装置１５１において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置１８１および収集装置１５１においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置１８１および収集装置１５１間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。
【０１８８】
したがって、本発明の実施の形態に係る収集装置では、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【０１８９】
また、本発明の実施の形態に係る通信方法では、上位装置１８１は、上位装置１８１および収集装置１５１間の通信における第１の下位レイヤで用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報、収集装置１５１および監視親装置１０２間、ならびに監視親装置１０２および監視子装置１０３間の通信における第２の下位レイヤで用いられるショートアドレスの第２リスト情報を保持している。また、監視親装置１０２、監視子装置１０３、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられている。上記通信方法では、まず、監視装置１０１、収集装置１５１または上位装置１８１が、送信元アドレスおよび送信先アドレスとしてショートアドレスが格納されたパケットを送信する。次に、監視装置１０１、収集装置１５１または上位装置１８１が、上記パケットを受信する。
【０１９０】
このように、第１の下位レイヤにおいて用いられるＩＰアドレスの第１リスト情報、および第２の下位レイヤにおいて用いられるショートアドレスの第２リスト情報を上位装置１８１が保持し、かつ、複数の監視装置１０１、収集装置１５１および上位装置１８１にそれぞれ異なるショートアドレスが固定的に割り当てられる構成により、上位装置１８１および収集装置１５１間における下位レイヤならびに収集装置１５１および監視装置１０１間における下位レイヤの相違をショートアドレスによって吸収することができる。これにより、上位装置１８１および収集装置１５１において、各通信プロトコルにおいて用いられるアドレスを変換するためのアドレステーブルが不要となる。よって、上位装置１８１および収集装置１５１においてアドレスの変換処理を行う必要がなく、上位装置１８１および収集装置１５１間におけるアドレステーブルの更新の整合が不要となる。
【０１９１】
したがって、本発明の実施の形態に係る通信方法では、電力系統において、より安定した運用を実現することができる。
【０１９２】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０１９３】
以上の説明は、以下に付記する特徴を含む。
［付記１］
電力系統に用いられる通信システムであって、
情報を転送する複数の監視装置と、
前記監視装置によって転送された前記計測情報を取得する収集装置と、
前記収集装置と通信可能な上位装置とを備え、
前記上位装置および前記収集装置間の通信における下位レイヤである第１の下位レイヤと前記収集装置および前記監視装置間の通信における下位レイヤである第２の下位レイヤとが異なり、
前記上位装置は、前記第１の下位レイヤにおいて用いられる第１端末識別子の第１リスト情報、および前記第２の下位レイヤにおいて用いられる第２端末識別子の第２リスト情報を保持し、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置にそれぞれ異なる前記第２端末識別子が固定的に割り当てられており、
前記複数の監視装置、前記収集装置および前記上位装置は、送信元アドレスおよび送信先アドレスとして前記第２端末識別子が格納されたパケットを送受信し、
前記第２リスト情報は、前記鉄塔の設置場所と前記ネットワーク識別子との対応関係をさらに示す、通信システム。
【符号の説明】
【０１９４】
２  鉄塔
３  架空地線
４  送電線
１０１  監視装置
１０２  監視親装置
１０３，１０３＿１，１０３＿２  監視子装置
１０４，１０５  通信部
１０６  電池
１０７  制御部
１０８  記憶部
１１１  センサ
１５１  収集装置
１８１  上位装置
３０１  通信システム
Ｔ，Ｔ１，Ｔ２  監視系統
ＴＬ１，ＳＬ１  第１リスト情報
ＴＬ２，ＳＬ２  第２リスト情報
【図１】
2020021779.tif 000003
【図２】
2020021779.tif 000004
【図３】
2020021779.tif 000005
【図４】
2020021779.tif 000006
【図５】
2020021779.tif 000007
【図６】
2020021779.tif 000008
【図７】
2020021779.tif 000009
【図８】
2020021779.tif 000010
【図９】
2020021779.tif 000011
【図１０】
2020021779.tif 000012
【図１１】
2020021779.tif 000013
【図１２】
2020021779.tif 000014
【図１３】
2020021779.tif 000015
【図１４】
2020021779.tif 000016
【図１５】
2020021779.tif 000017
【図１６】
2020021779.tif 000018
【国際調査報告】
2020021779.tif 000019
2020021779.tif 000020
2020021779.tif 000021
2020021779.tif 000022