JP6385261B2 - Control device, wireless master device, wireless control system, and wireless control method - Google Patents
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Description
本発明は、生産設備などを制御する無線制御システム、無線制御システムにおける制御装置および無線親機、無線制御方法に関する。 The present invention relates to a radio control system for controlling production facilities and the like, a control device and radio master unit in the radio control system, and a radio control method.
近年、工場などの生産設備では、PLC(Programmable Logic Controller)などの制御装置と複数のリモートI/O(Input/Output)などの被制御装置とをローカルエリアネットワークにより接続し、制御装置と被制御装置間で制御用の要求コマンドおよび応答コマンドをサイクリックすなわち周期的に送受することにより、生産設備全体の制御を行う制御ネットワークが存在する。制御装置と全ての被制御装置とが1セットの要求コマンドおよび応答コマンドを送受する周期をサイクリック伝送周期と呼ぶ。サイクリック伝送周期は、設備の生産効率すなわちタクトタイムと密接に関係しているため、高速にサイクリック伝送を行う制御ネットワークが求められている。 In recent years, in production facilities such as factories, a control device such as a PLC (Programmable Logic Controller) and a plurality of controlled devices such as remote I / O (Input / Output) are connected by a local area network, and the control device and the controlled device are controlled. There is a control network that controls the entire production facility by cyclically transmitting / receiving control request commands and response commands between apparatuses. A cycle in which the control device and all controlled devices send and receive a set of request commands and response commands is called a cyclic transmission cycle. Since the cyclic transmission cycle is closely related to the production efficiency of equipment, that is, the tact time, a control network that performs cyclic transmission at high speed is required.
一方、上記のような制御ネットワークにおいても、省配線、レイアウトフリーなどの利便性から、無線LAN(Local Area Network)の活用が検討されている。しかしながら、無線LANでは、有線に比較し伝送速度が遅いこと、および無線伝送エラーによる再送時間、無線通信のオーバヘッド時間などが生じることから、サイクリック伝送周期が長くなるすなわち生産設備の生産性が低くなるといった課題がある。 On the other hand, in the control network as described above, utilization of a wireless local area network (LAN) is being studied for convenience such as wiring saving and layout free. However, in a wireless LAN, the transmission speed is slower than that of wired communication, and retransmission time due to a wireless transmission error, overhead time of wireless communication, and the like occur. Therefore, the cyclic transmission cycle becomes long, that is, the productivity of production equipment is low. There is a problem of becoming.
そこで、特許文献1では、オーバヘッドを削減するために、制御機器から各被制御装置に送信される要求コマンドを集約すなわちアグリゲートした上で、マルチキャストで各被制御装置に無線伝送する技術が開示されている。 Therefore, Patent Document 1 discloses a technique of collecting request commands transmitted from a control device to each controlled device, that is, aggregating them, and then wirelessly transmitting them to each controlled device by multicast in order to reduce overhead. ing.
しかしながら、上記特許文献1に記載の技術では、要求コマンドがアグリゲートされたマルチキャストフレームを受信した被制御装置は、応答確認であるBlockAckを制御装置に送信し、制御装置は受信した応答確認に応じて、要求コマンドの再アグリゲートを行いマルチキャストフレームの再送を行う。このため、被制御装置数が増えるに従い、制御装置から再送される要求コマンドと各被制御装置から送信される応答コマンドとが輻輳する確率が高まるという問題があった。 However, in the technique described in Patent Document 1, the controlled device that has received the multicast frame in which the request command is aggregated transmits BlockAck that is a response confirmation to the control device, and the control device responds to the received response confirmation. The request command is re-aggregated to retransmit the multicast frame. For this reason, as the number of controlled devices increases, there is a problem that a probability that a request command retransmitted from the control device and a response command transmitted from each controlled device increases.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、要求コマンドと応答コマンドの輻輳を防ぐことができる制御装置を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a control device that can prevent congestion of a request command and a response command.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被制御装置に動作の実行を要求するコマンドである要求コマンドを送信し、前記要求コマンドに従った動作の実行結果に基づいて生成された応答コマンドを前記被制御装置から受信する制御装置であって、前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに保持する記憶部と、要求コマンドを生成する要求コマンド生成部と、生成された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する無線送信制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention transmits a request command that is a command for requesting execution of an operation to a controlled device, and based on the execution result of the operation according to the request command. the generated response command to a said control device which receives from the controlled device, the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command A storage unit that holds a response time for each controlled device, a request command generation unit that generates a request command, and a storage unit that stores the response time corresponding to the controlled device that is the destination of the generated request command A wireless transmission control unit that continuously broadcasts the request command with the same sequence number added during the acquired response time. And wherein the Rukoto.
本発明によれば、要求コマンドと応答コマンドの輻輳を防ぐことができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that congestion of a request command and a response command can be prevented.
以下に、本発明の実施の形態にかかる制御装置、無線親機、無線制御システムおよび無線制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, a control device, a wireless master device, a wireless control system, and a wireless control method according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる無線制御システムの構成例を示す図である。図1に示すように、本実施の形態の無線制御システムはツリー構造であり、制御装置101は被制御装置102〜104と無線接続可能である。制御装置101は、被制御装置102〜104に対して動作の実行を要求するコマンドである要求コマンドを無線信号として送信し、被制御装置102〜104は要求コマンドに従った動作を実行し、実行結果に基づいて応答コマンドを生成し、生成した応答コマンドを無線信号として制御装置101へ送信する。なお、図1では、被制御装置を3台図示しているが、被制御装置の台数は3台に限定されず、複数台であればよい。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram of a configuration example of a radio control system according to the first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the wireless control system of the present embodiment has a tree structure, and the
図2は、本実施の形態の制御装置101の構成例を示す図である。図2に示すように、本実施の形態の制御装置101は、各被制御装置102〜104への要求コマンドを生成する要求コマンド生成部204と、各被制御装置102〜104のコマンド応答遅延時間が格納されたコマンド応答遅延時間テーブルを保持する記憶部203と、要求コマンド生成部204から送付される要求コマンドの宛先、すなわち宛先として記載された被制御装置の識別情報をキーにコマンド応答遅延時間テーブルを検索し、要求コマンドを送信する被制御装置のコマンド応答遅延時間を取得し、コマンド応答遅延時間の間、同一のシーケンス番号を付加した要求コマンドを連送する無線送信制御部201と、被制御装置102〜104からの応答コマンドを受信する無線受信制御部202と、応答コマンドを解析し、解析結果を要求コマンド生成部204に通知する応答コマンド処理部205と、を備える。コマンド応答遅延時間は、各被制御装置102〜104が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間すなわち応答時間である。コマンド応答遅延時間は、各被制御装置102〜104の性能などに基づいてあらかじめ定めておいてもよいし、制御装置101が、要求コマンドの送信時刻と対応する応答コマンドの受信時刻とに基づいて、コマンド応答遅延時間テーブルを自動生成するようにしてもよい。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration example of the
図3は、本実施の形態の被制御装置102の構成例を示す図である。なお、被制御装置103,104も被制御装置102と同様の構成を有する。被制御装置102は、制御装置101から要求コマンドを受信し、既受信の要求コマンドと同一のシーケンス番号の要求コマンドを受信した際は、該当要求コマンドを破棄する無線受信制御部302と、要求コマンドに応じた処理を実施し、処理結果を生成する要求コマンド処理部304と、要求コマンド処理部304の処理結果を基に応答コマンドを生成する応答コマンド生成部303と、応答コマンドを被制御装置101に送信する無線送信制御部301と、を備える。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the controlled
次に、本実施の形態の動作について説明する。図4は、本実施の形態の動作の一例を示すチャート図である。制御装置101は、被制御装置102に対する要求コマンドを生成し、生成した要求コマンドをブロードキャストで連送する(ステップS1)。具体的には、ステップS1において、制御装置101の要求コマンド生成部204が、要求コマンドを生成し、無線送信制御部201が、記憶部203のコマンド応答遅延時間テーブルから要求コマンドの宛先である被制御装置102のコマンド応答遅延時間を検索する。そして、無線送信制御部201は、検索して得られたコマンド応答遅延時間401の間、要求コマンドをブロードキャストで連送する。なお、無線送信制御部201は、連送される要求コマンドには同じシーケンス番号を付与する。要求コマンドには宛先の被制御装置を示す識別情報、具体的には被制御装置のネットワークアドレスなどが格納される。
Next, the operation of the present embodiment will be described. FIG. 4 is a chart showing an example of the operation of the present embodiment. The
要求コマンドを受信した被制御装置102は、要求コマンドに応じた動作を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、応答コマンドを制御装置101にユニキャストで送信する(ステップS2)。具体的には、まず、被制御装置102の要求コマンド処理部304は、無線受信制御部302を介して受信した要求コマンドに応じた処理を実行する。そして、被制御装置102の応答コマンド生成部303は、要求コマンド処理部304から実行した処理結果を取得し、処理結果を基に応答コマンドを生成し、無線送信制御部301経由で応答コマンドを制御装置101へユニキャストで送信する。
The controlled
被制御装置102からの応答コマンドを受信した制御装置101は、被制御装置103、被制御装置104との間で、上記と同様のシーケンスで要求コマンドおよび応答コマンドの送受を行う(ステップS3〜ステップS6)。連送が行われる期間すなわちコマンド応答遅延時間は、コマンド応答遅延時間テーブルに基づいて被制御装置ごとに決定される。図4に示すように、被制御装置103に対してはコマンド応答遅延時間402の間連送が行われ、被制御装置104に対してはコマンド応答遅延時間403の間連送が行われる。
The
なお、被制御装置102〜104は、連送により同一シーケンス番号の要求コマンドを複数受信するが、既受信の要求コマンドと同一シーケンス番号の要求コマンドを受信した場合、その要求コマンドを破棄する。また、要求コマンドはブロードキャストで送信されるため、被制御装置102〜104から要求コマンドに対する応答確認すなわちAckは送信されない。一方、応答コマンドはユニキャストにより送信されるため、制御装置101が応答コマンドを受信できない場合、通常の無線LANすなわちIEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11に準拠した再送シーケンスが行われる。
The controlled
以上のように、本実施の形態では、制御装置101が、被制御装置ごとのコマンド応答遅延時間を保持し、各被制御装置に対応するコマンド応答遅延時間の間、要求コマンドを連送するようにした。このため、要求コマンドと応答コマンドの輻輳は発生しない。また、連送により要求コマンドの到達確率が向上するといった効果も得られる。
As described above, in the present embodiment, the
実施の形態2.
図5は、本発明の実施の形態2にかかる制御装置の構成例を示す図である。図6は、本実施の形態の被制御装置の構成例を示す図である。本実施の形態の無線制御システムは、実施の形態1と同様にツリー構造であり、図1の制御装置101を本実施の形態の制御装置500に替え、被制御装置102〜104を被制御装置600,610,620に替えたものである。本実施の形態の制御装置500は、被制御装置600,610,620に対して要求コマンドを無線信号として送信し、被制御装置600,610,620は要求コマンドに応じた動作を実行し、実行結果に基づいて応答コマンドを生成し、生成した応答コマンドを無線信号として制御装置500へ送信する。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 5 is a diagram of a configuration example of the control device according to the second embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the controlled apparatus according to the present embodiment. The wireless control system of the present embodiment has a tree structure as in the first embodiment. The
本実施の形態では、通信効率のさらなる向上のために、複数の被制御装置に対する要求コマンドを1つのフレームに集約すなわちアグリゲートした場合でも、要求コマンドと応答コマンドの輻輳を発生させないようにする例を示す。 In the present embodiment, in order to further improve the communication efficiency, even when request commands for a plurality of controlled devices are aggregated, that is, aggregated into one frame, the request command and the response command are not congested. Indicates.
図5に示すように、本実施の形態の制御装置500は、実施の形態1と同様の記憶部203、要求コマンド生成部204および応答コマンド処理部205と、要求コマンド生成部204から送付される複数の要求コマンドをアグリゲートし、要求コマンドの宛先すなわち宛先の被制御装置の識別情報をキーにコマンド応答遅延時間テーブルを検索し、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のなかで最も短いコマンド応答遅延時間を取得し、アグリゲートされた要求コマンドと取得した最短のコマンド応答時間を無線送信制御部501に送付する要求コマンド集約部である要求コマンドアグリゲート部503と、アグリゲートされた要求コマンドを、通知された最短コマンド応答遅延時間の間、同一のシーケンス番号を付加して連送する無線送信制御部501と、被制御装置600,610,620からの応答コマンドを受信する無線受信制御部502と、アグリゲートされた応答コマンドを分離する応答コマンド分離部504と、を備える。以下、アグリゲートされた要求コマンドをアグリゲート要求コマンドと呼ぶ。アグリゲート要求コマンドは、複数の要求コマンドが1つのフレームに集約されることにより生成された集約要求コマンドである。
As shown in FIG. 5,
被制御装置600,610,620は同様の構成を有するが、ここでは、被制御装置600,610,620を代表して被制御装置600の構成を説明する。図6に示すように、被制御装置600は、実施の形態1と同様の応答コマンド生成部303および要求コマンド処理部304と、制御装置500からアグリゲート要求コマンドを受信し、同じシーケンス番号のアグリゲート要求コマンドを受信した際は、該当アグリゲート要求コマンドを破棄する無線受信制御部602と、受信したアグリゲート要求コマンドから自装置宛の要求コマンドを抽出し、抽出した要求コマンドを要求コマンド処理部304へ入力する要求コマンド抽出部604と、アグリゲート要求コマンド内に自装置宛要求コマンドが複数存在する場合、複数の応答コマンドが生成されるため、生成された複数の応答コマンドをアグリゲートする応答コマンド集約部である応答コマンドアグリゲート部603と、応答コマンドまたはアグリゲート応答コマンドを制御装置500にユニキャストで送信する無線送信制御部601と、を備える。以下、アグリゲートされた応答コマンドをアグリゲート応答コマンドと呼ぶ。アグリゲート応答コマンドは、複数の応答コマンドが1つのフレームに集約されることにより生成された集約応答コマンドである。
The controlled
次に、本実施の形態の動作について説明する。図7は、本実施の形態の動作の一例を示すチャート図である。被制御装置500は、被制御装置600、被制御装置610および被制御装置620に対する要求コマンドをアグリゲートしてアグリゲート要求コマンドを生成する。そして、制御装置500は、コマンド応答遅延時間テーブルから要求コマンドを送信する被制御装置600、被制御装置610および被制御装置620のコマンド応答遅延時間のうち最も短いコマンド応答遅延時間すなわち最短コマンド応答遅延時間701を検索し、最短コマンド応答遅延時間701の間、アグリゲート要求コマンドをブロードキャストにより連送する(ステップS11)。なお、連送される要求コマンドには同じシーケンス番号が付与される。
Next, the operation of the present embodiment will be described. FIG. 7 is a chart showing an example of the operation of the present embodiment. The controlled
アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置600,610は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドを抽出し、要求コマンドに応じた動作を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、制御装置500に応答コマンドをユニキャストで送信する(ステップS12,ステップS13)。アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置620は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドを抽出する。このアグリゲート要求コマンドには被制御装置620に対する要求コマンドが複数含まれていたとする。被制御装置620は、各々の要求コマンドに応じた動作を実行し、各々実行結果を基に複数の応答コマンドを作成し、複数の応答コマンドをアグリゲートして制御装置500にユニキャストで送信する(ステップS14)。また、被制御装置600,610,620は、連送により同一シーケンス番号のアグリゲート要求コマンドを受信した場合、その要求コマンドを破棄する。
The controlled
アグリゲート応答コマンドを受信した制御装置500は応答コマンドを分離し、応答コマンドごとに処理を行う。なお、アグリゲート要求コマンドはブロードキャストで送信されるため、実施の形態1と同様に、被制御装置600,610,620から応答確認は送信されない。一方、応答コマンドはユニキャストのため、制御装置500が応答コマンドを受信できない場合、通常の無線LANの再送シーケンスが行われる。
The
以上のように、要求コマンドをアグリゲートした場合でも、アグリゲートした要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のうちの最短のコマンド応答遅延時間の間に要求コマンドを連送するため、要求コマンドと応答コマンドの輻輳は発生しない。また、アグリゲートにより要求コマンドが要求コマンドの送信対象の全被制御装置に同時に配送され、被制御装置が並列に動作するため、サイクリック周期が低減するといった効果も合わせて得られる。 As described above, even when the request command is aggregated, in order to continuously send the request command during the shortest command response delay time of the command response delay time of the controlled device that is the destination of the aggregated request command, Request command and response command congestion does not occur. Further, since the request command is simultaneously delivered to all the controlled devices to which the request command is transmitted by the aggregate and the controlled devices operate in parallel, an effect of reducing the cyclic period is also obtained.
なお、以上の例では、制御装置500は、アグリゲートされた要求コマンドを連送する期間である連送時間として、宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間うちの最短のコマンド応答遅延時間を用いたが、これに限らず、連送時間として最短のコマンド応答遅延時間以外を用いてもよい。例えば、制御装置500は、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のうち2番目に短いものを連送時間として用いてもよいし、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間の平均値を求め、平均値を連送時間としてもよい。すなわち、制御装置500は、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間に基づいて連送時間を決定すればよい。
In the above example, the
実施の形態3.
図8は、本発明の実施の形態3にかかる制御装置の構成例を示す図である。図9は、本実施の形態の被制御装置の構成例を示す図である。本実施の形態の無線制御システムは、実施の形態1と同様にツリー構造であり、図1の制御装置101を本実施の形態の制御装置800に替え、被制御装置102〜104を被制御装置900,910,920に替えたものである。本実施の形態の制御装置800は、被制御装置900,910,920に対して要求コマンドを無線信号として送信し、被制御装置900,910,920は要求コマンドに応じた処理を実行し、実行結果に基づいて応答コマンドを生成し、生成した応答コマンドを無線信号として制御装置800へ送信する。実施の形態1と同様の機能を有する構成要素は、実施の形態1と同一の符号を付して重複する説明を省略する。以下、実施の形態1または実施の形態2と異なる部分について説明する。
Embodiment 3 FIG.
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of a control device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the controlled apparatus according to the present embodiment. The wireless control system of the present embodiment has a tree structure as in the first embodiment. The
実施の形態1、実施の形態2では、被制御装置から応答コマンドが帰ってこない場合、制御装置は、通常の無線LANの再送制御として、予め設定されたタイムアウト時間待った後に、要求フレームを再送する。このため、固定時間の再送待ち時間が発生する。本実施の形態では、再送待ち時間を動的に変更できるようにすることにより無駄な再送待ち時間を抑制する例について説明する。 In the first and second embodiments, when a response command does not return from the controlled device, the control device retransmits the request frame after waiting for a preset timeout period as normal wireless LAN retransmission control. . For this reason, a fixed time retransmission wait time occurs. In the present embodiment, an example will be described in which the retransmission wait time is suppressed by dynamically changing the retransmission wait time.
図8に示すように、本実施の形態の制御装置800は、実施の形態1と同様の記憶部203、要求コマンド生成部204および応答コマンド処理部205と、送付される複数の要求コマンドをアグリゲートし、要求コマンドの再送時に無線受信制御部802から送付される応答コマンドに対応した要求コマンドをアグリゲート要求コマンドから削除し、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例する最大送信待ち時間パラメータを生成してアグリゲート要求コマンドに付加し、宛先すなわち宛先の被制御装置の識別情報をキーにコマンド応答遅延時間テーブルを検索し、アグリゲートされた要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のなかで最も短いコマンド応答遅延時間を取得する要求コマンドアグリゲート部803と、要求コマンドアグリゲート部803が生成した最大送信待ち時間パラメータと無線受信制御部802からのキャリアセンス情報を基に再送時の送信タイミングすなわち再送タイミングを決定する送信タイミング制御部804と、アグリゲートされた要求コマンドを、通知された最短コマンド応答遅延時間の間、同一のシーケンス番号を付加して連送し、送信タイミング制御部804が決定した再送タイミングに従って再送を行う無線送信制御部801と、被制御装置900,910,920からの応答コマンドを受信すると共に、キャリアセンスを行いキャリアセンス情報を送信タイミング制御部804に通知する無線受信制御部802と、アグリゲートされた応答コマンドを分離する応答コマンド分離部805と、を備える。なお、被制御装置が送信を行う際の最大待ち時間を規定するパラメータは、無線LANにおいてCWminと呼ばれる値である。以下、最大送信待ち時間パラメータをCWminと記載する。
As shown in FIG. 8, the
被制御装置900,910,920は同様の構成を有するが、ここでは、被制御装置900,910,920を代表して被制御装置900の構成を説明する。図9に示すように、被制御装置900は、実施の形態1と同様の応答コマンド生成部303および要求コマンド処理部304と、実施の形態2と同様の応答コマンドアグリゲート部603および要求コマンド抽出部604と、制御装置800からのアグリゲート要求コマンドを受信し、受信したアグリゲート要求コマンドからCWminを抽出して無線送信制御部901へ通知し、同じシーケンス番号のアグリゲート要求コマンドを受信した際は、該当アグリゲート要求コマンドを破棄し、無線受信制御部902と、CWmin値を上限としてランダムに待ち時間を選択し選択した待ち時間が経過すると応答コマンドまたはアグリゲート応答コマンドを制御装置800にブロードキャストで送信する無線送信制御部901と、を有することを特徴とする被制御装置である。無線送信制御部901は、CWmin値を上限としてランダムに待ち時間を選択し、選択した待ち時間が経過すると応答コマンドを送信することになる。無線送信制御部901が実施する応答コマンドまたはアグリゲート応答コマンドの送信は、CWmin値を上限としてランダムに待ち時間を選択し、CSMA(Carrier Sense Multiple Access)により他の被制御装置の通信との輻輳を避けながら実施される。
The controlled
次に動作について説明する。図10は、本実施の形態の動作の一例を示すチャート図である。被制御装置800は、被制御装置900、被制御装置910および被制御装置920に対する要求コマンドをアグリゲートしてアグリゲート要求コマンドを生成し、アグリゲート要求コマンドに含まれる要求コマンドの宛先の被制御装置数に比例させたCWmin値をアグリゲート要求コマンドに付加する。そして、制御装置800は、コマンド応答遅延時間テーブルから要求コマンドを送信する被制御装置900、被制御装置910および被制御装置920のコマンド応答遅延時間のうち最も短いコマンド応答遅延時間すなわち最短コマンド応答遅延時間1001を検索し、最短コマンド応答遅延時間1001の間、アグリゲート要求コマンドをブロードキャストにより連送する(ステップS21)。なお、連送される要求コマンドには同じシーケンス番号が付与される。
Next, the operation will be described. FIG. 10 is a chart showing an example of the operation of the present embodiment. The controlled
アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置900,910は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドとCWminを抽出し、要求コマンドに応じた処理を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、抽出したCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより他の被制御装置の通信との輻輳を避けながら制御装置800に応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS22,ステップS23)。
The controlled
また、アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置920は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドを抽出する。このアグリゲート要求コマンドには被制御装置920に対する要求コマンドが複数含まれていたとする。被制御装置920は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドとCWminを抽出し、各々の要求コマンドに応じた処理を実行し、各々実行結果を基に複数の応答コマンドを作成し、複数の応答コマンドをアグリゲートし、抽出したCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより制御装置800にアグリゲートした応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS24)。また、被制御装置900,910,920は、連送により同一シーケンス番号のアグリゲート要求コマンドを受信した場合、その要求コマンドを破棄する。なお、本実施の形態では要求コマンド、応答コマンドともに、ブロードキャストで送信されるため、通常の無線LANで使用される応答確認および再送シーケンスは行われない。
Further, the controlled device 920 that has received the aggregate request command extracts the request command addressed to itself from the aggregate request command. Assume that this aggregate request command includes a plurality of request commands for the controlled device 920. The controlled device 920 extracts the request command addressed to itself and the CWmin from the aggregate request command, executes processing according to each request command, creates a plurality of response commands based on the execution results, The response command is aggregated, the back-off time is randomly selected with the extracted CWmin value as the maximum value, and the response command aggregated to the
ここで、被制御装置910からの応答コマンドおよび被制御装置920からのアグリゲートされた応答コマンドが、制御装置800で受信されなかったとする。送信タイミング制御部804はアグリゲート要求コマンドの送信完了時間を起点として、キャリアセンス情報に基づいて無通信であると判断したタイムスロットすなわちキャリアが検出されないタイムスロットでは、無通信のタイムスロット数をインクリメントする。無通信でないすなわちキャリアが検出されたと判断した場合、該タイムスロットでは無通信のタイムスロット数をインクリメントしない。このようにして、制御装置800は、無通信のタイムスロット数すなわち無通信時間の累計を求める。制御装置800は、アグリゲート要求コマンドの送信完了から無通信のタイムスロット数の累計が、送信したアグリゲート要求コマンドに付加したCWmin値と一致するまでの期間1002までに応答コマンドを受信しなかった被制御装置910,920に対する要求コマンドを再アグリゲートし、応答コマンドを受信していない被制御装置数の数に比例したCWmin値を付加して、アグリゲート要求コマンドを再送する(ステップS25)。再送も、ブロードキャストで連送により行われる。具体的には、制御装置800は、再アグリゲートしたアグリゲート要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のなかで最も短いコマンド応答遅延時間1003の間、ブロードキャストにより連送する。
Here, it is assumed that the response command from the controlled device 910 and the aggregated response command from the controlled device 920 have not been received by the
また、要求コマンドアグリゲート部803は、再送対象のアグリゲート要求コマンドから応答コマンドを受信した被制御装置に対する要求コマンドを削除し再送アグリゲート要求コマンドを生成して無線送信制御部801へ入力する。被制御装置900,910,920の最大送信待ち時間はCWmin値で規定されるため、上記のように、制御装置800は、アグリゲート要求コマンドを送信してからの無通信時間がCWmin値になると、応答コマンドは受信できないと判定し、再送を行う。
Also, the request command
アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置910は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドとCWminを抽出し、要求コマンドに応じた処理を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、抽出したCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより他の被制御装置の通信との輻輳を避けながら制御装置800に応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS26)。
The controlled device 910 that has received the aggregate request command extracts the request command addressed to itself and CWmin from the aggregate request command, executes processing according to the request command, creates a response command based on the execution result, A back-off time is randomly selected with the extracted CWmin value as a maximum value, and a response command is broadcasted to the
また、アグリゲート要求コマンドを受信した被制御装置920は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドを抽出する。被制御装置920は、アグリゲート要求コマンドから自装置宛要求コマンドとCWminを抽出し、各々の要求コマンドに応じた処理を実行し、各々実行結果を基に複数の応答コマンドを作成し、複数の応答コマンドをアグリゲートし、抽出したCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより制御装置800にアグリゲートした応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS27)。
Further, the controlled device 920 that has received the aggregate request command extracts the request command addressed to itself from the aggregate request command. The controlled device 920 extracts the request command addressed to itself and the CWmin from the aggregate request command, executes processing according to each request command, creates a plurality of response commands based on the execution results, The response command is aggregated, the back-off time is randomly selected with the extracted CWmin value as the maximum value, and the response command aggregated to the
本実施の形態では、アグリゲート要求コマンド、応答コマンドともにブロードキャストで送信されるため、応答確認は送信されず、無線LANにおける再送シーケンスは実施されない。 In this embodiment, since the aggregate request command and the response command are both transmitted by broadcast, the response confirmation is not transmitted, and the retransmission sequence in the wireless LAN is not performed.
以上のように、本実施の形態では、制御装置800は、アグリゲート要求コマンド内の被制御装置数で決まるCWminより要求コマンドの再送タイミングを計算する。このため、無駄な再送待ち時間が発生しないという効果が得られる。
As described above, in the present embodiment,
実施の形態4.
図11は、本発明の実施の形態4にかかる無線制御システムの構成例を示す図である。実施の形態1、実施の形態2および実施の形態3では、制御装置、被制御装置が本発明にかかる動作を実施したが、本実施の形態では、制御装置1101、被制御装置1102〜1104は、一般的な要求コマンドおよび応答コマンドの送受信機能を有するいわゆるレガシー機器であり、これらの機器に無線親機1105、無線子機1106〜1108を接続することにより、本発明にかかる動作を実現する。
Embodiment 4 FIG.
FIG. 11 is a diagram of a configuration example of a radio control system according to the fourth embodiment of the present invention. In the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment, the control device and the controlled device perform the operation according to the present invention. In the present embodiment, the
図11に示すように、無線親機1105は制御装置1101と有線接続し、被制御装置1102は無線子機1106に有線接続し、被制御装置1103は無線子機1107に有線接続し、被制御装置1104は無線子機1108に有線接続する。無線親機1105と制御装置1101が親局システムを構成し、被制御装置1102と無線子機1106、被制御装置1103と無線子機1107、被制御装置1104と無線子機1108が、各々子局システムを構成とすると、本実施の形態の親局システムと子局システムはツリー構造である。本実施の形態では、親局システムが実施の形態3の制御装置800の動作を実現し、子局システムが実施の形態3の制御装置800の動作を実現する。なお、図11では、被制御装置および無線子機を各々3台図示しているが、被制御装置および子局装置の台数は3台に限定されず、複数台であればよい。
As shown in FIG. 11, the
以下、実施の形態3と同様の動作を、レガシー機器を用いて実現する例を説明する。実施の形態3と同一の機能を有する構成要素は、実施の形態3と同一の符号を付して重複する説明を省略する。 Hereinafter, an example in which the same operation as that of the third embodiment is realized using a legacy device will be described. Components having the same functions as those of the third embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the third embodiment, and redundant description is omitted.
図12は、本実施の形態の制御装置1101の構成例を示す図である。本実施の形態の制御装置1101は、実施の形態1と同様の要求コマンド生成部204および応答コマンド処理部205と、要求コマンド生成部204により生成された要求コマンドを有線回線を介して無線親機1105へ送信する有線送信部1201と、有線回線経由で無線親機1105から応答コマンドを受信し、応答コマンド処理部205へ入力する有線受信部1202と、を備える。
FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the
図13は、本実施の形態の無線親機1105の構成例を示す図である。無線親機1105は、実施の形態3の制御装置800が備える無線送信制御部801、無線受信制御部802、送信タイミング制御部804および応答コマンド分離部805と、制御装置1101から有線回線を介して要求コマンドを受信する有線受信部1301と、各被制御装置のコマンド応答遅延時間を格納するコマンド応答遅延時間テーブルおよび無線子機と被制御装置との対応関係を格納する無線子機対応テーブルを記憶する記憶部1303と、有線受信部1301で受信された要求コマンドをアグリゲートし、かつ、再送時に無線受信制御部802が受信した応答コマンドに対応した要求コマンドをアグリゲート要求コマンドから削除し、アグリゲートされた要求コマンドの宛先となる無線子機数に正比例する最大送信待ち時間パラメータCWminを生成し、要求コマンドの宛先すなわち宛先の被制御装置の識別情報をキーにコマンド応答遅延時間テーブルを検索し、要求コマンドを送信する被制御装置のコマンド応答遅延時間の中で最も短いコマンド応答遅延時間を取得する要求コマンドアグリゲート部1304と、応答コマンド分離部805により分離された応答コマンドを有線回線経由で制御装置1101に送信する有線送信部1302とを備える。
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of the
要求コマンドアグリゲート部1304は、応答コマンドの受信時には、無線子機対応テーブルを参照して、応答コマンドの送信元の無線子機に対応する被制御装置を求める。これにより、要求コマンドアグリゲート部1304は、アグリゲート要求コマンドの再送が必要なときに、どの被制御装置へ再送を行うかを把握することができる。無線子機対応テーブルは、あらかじめ記憶部1303へ格納されていてもよいし、無線親機1105が、無線で受信する応答コマンドのアドレスを監視することにより、無線子機と被制御装置の対応テーブルすなわち対応情報を自動生成するようにしてもよい。
When receiving a response command, the request
図14は、本実施の形態の無線子機1106の構成例を示す図である。無線子機1107,1108の構成も無線子機1106と同様である。図14に示すように、無線子機1106は、実施の形態3の被制御装置900が備える応答コマンドアグリゲート部603、要求コマンド抽出部604、無線送信制御部901および無線受信制御部902と、有線回線経由で被制御装置1102から応答コマンドを受信する有線受信部1401と、要求コマンド抽出部1405が抽出した要求コマンドを、有線回線を介して被制御装置1102に送信する有線送信部1402とを備える。なお、要求コマンド抽出部604は、実施の形態2、3では、自装置宛ての要求コマンドを抽出したが、本実施の形態では、無線子機1106が接続する被制御装置900が宛先となっている要求コマンドを抽出する。
FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration example of the
図15は、本実施の形態の被制御装置1102の構成例を示す図である。被制御装置1103、1104の構成も被制御装置1102と同様である。図15に示すように、被制御装置1102は、実施の形態3と同様の応答コマンド生成部303および要求コマンド処理部304と、有線回線を介して無線子機1106から要求コマンドを受信する有線受信部1502と、応答コマンド生成部303により生成された応答コマンドを無線子機1106に有線回線を介して送信する有線送信部1501とを備える。
FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of the controlled
次に本実施の形態の動作について説明する。図16は、本実施の形態の動作の一例を示すチャート図である。制御装置1101は、被制御装置1102、1103、1104に対する要求コマンドを生成し、有線回線を介して無線親機1105に送信する(ステップS30)。制御装置1101は、図16の例では、被制御装置1102向けの要求コマンド#1、被制御装置1103向けの要求コマンド#2、被制御装置1104向けの要求コマンド#3,#4の合計4つの要求コマンドを生成して送信したとする。
Next, the operation of the present embodiment will be described. FIG. 16 is a chart showing an example of the operation of the present embodiment. The
要求コマンド#1〜#4を受信した無線親機1105は、要求コマンド#1〜#4をアグリゲートしてアグリゲート要求コマンドを生成し、アグリゲート要求コマンドにより要求コマンドを送信する無線子機数に比例させたCWmin値をアグリゲート要求コマンドに付加する。そして、無線親機1105は、コマンド応答遅延時間テーブルから要求コマンドを送信する被制御装置のコマンド応答遅延時間のうち最も短いコマンド応答遅延時間1501を検索し、最も短いコマンド応答遅延時間1601の間、アグリゲート要求コマンドをブロードキャストで連送する(ステップS31)。なお、連送される要求コマンドには同じシーケンス番号が付与される。
The
アグリゲート要求コマンドを受信した無線子機1106,1107,1108は、それぞれ、アグリゲート要求コマンドから自局宛の要求コマンドとCWmin値とを抽出し、有線回線を通じて、抽出した要求コマンドを被制御装置に送信する(ステップS32,S33,S34)。また、無線子機1106,1107,1108は、応答コマンドの送信のために、抽出したCWmin値を保持する。また、無線子機1106,1107,1108は、連送により同一シーケンス番号のアグリゲート要求コマンドを受信した場合、その受信コマンドを破棄する。
The
要求コマンドを受信した被制御装置1102,1103,1104は、各々要求コマンドに応じた処理を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、有線回線を介して無線子機に送信する(ステップS35,36,37)。図16の例では、被制御装置1102は応答コマンド#1を、被制御装置1103は応答コマンド#2を、被制御装置1104は応答コマンド#3,#4を、各々に接続する無線子機に送信する。応答コマンドを受信した無線子機1106,1107,1108は、各々保持しているCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより他の被制御装置の通信との輻輳を避けながら無線親機1105に応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS38,S39,S40)。無線子機1108は、被制御装置1104から複数の応答コマンドを受信するため、複数の応答コマンドをアグリゲートして無線親機1105にブロードキャスト送信する。図16の例では、無線子機1107,1108から送信された応答コマンドは無線親機1105に到着せず、無線子機1106から送信された応答コマンドは無線親機1105に到着したとする。
The controlled
無線親機1105は、受信した応答コマンドを制御装置1101に有線回線で送信する(ステップS41)。
The
無線親機1105は、実施の形態3の制御装置800と同様に、アグリゲート要求コマンドの送信完了時間を開始時間として、キャリアセンス情報に無通信のタイムスロット数の累計を求める。無線親機1105は、アグリゲート要求コマンドの送信完了から無通信のタイムスロット数の累計が、送信したアグリゲート要求コマンドに付加したCWmin値と一致するまでの期間1602までに応答コマンドを受信しなかった無線子機1107,1108に対する要求コマンドを再アグリゲートし、応答コマンドを受信しなかった無線子機数の数に比例したCWmin値を付加して、アグリゲート要求コマンドを再送する(ステップS42)。再送も、ブロードキャストで連送により行われる。具体的には、無線親機1105は、再アグリゲートしたアグリゲート要求コマンドの宛先の被制御装置のコマンド応答遅延時間のなかで最も短いコマンド応答遅延時間1603の間、ブロードキャストにより連送する。
アグリゲート要求コマンドを受信した無線子機1107,1108は、それぞれ、アグリゲート要求コマンドから自局宛の要求コマンドとCWmin値とを抽出し、有線回線を通じて、抽出した要求コマンドを被制御装置1103,1104に送信する(ステップS43,S44)。要求コマンドを受信した被制御装置1103,1104は、各々要求コマンドに応じた処理を実行し、実行結果を基に応答コマンドを作成し、有線回線を介して無線子機1107,1108に送信する(ステップS45,S46)。応答コマンドを受信した無線子機1107,1108は、各々保持しているCWmin値を最大値としてランダムにバックオフ時間を選択し、CSMAにより他の被制御装置の通信との輻輳を避けながら無線親機1105に応答コマンドをブロードキャストで送信する(ステップS47,S48)。無線親機1105は、無線子機1106,1108から受信した応答コマンドを制御装置1101に有線回線で送信する(ステップS49,S50)。なお、無線親機1105は、アグリゲートされた応答コマンドを受信した場合、応答コマンドを分離して応答コマンドごとに制御装置1101に送信する。
Receiving the aggregate request command, the
本実施の形態では、実施の形態3と同様に、アグリゲート要求コマンド、応答コマンドともにブロードキャストで送信されるため、応答確認は送信されず、無線LANにおける再送シーケンスは実施されない。 In the present embodiment, as in the third embodiment, since the aggregate request command and the response command are both transmitted by broadcast, the response confirmation is not transmitted and the retransmission sequence in the wireless LAN is not performed.
なお、以上の例では、実施の形態3の制御装置、被制御装置の通常の要求コマンド、応答コマンドの送受信機能以外の動作を無線親機、無線子機が実施した。これに限定されず、実施の形態1または実施の形態2の制御装置、被制御装置の通常の要求コマンド、応答コマンドの送受信機能以外の動作を無線親機、無線子機が実施することにより、同様にレガシー機器である制御装置、被制御装置を用いる場合にも実施の形態1または実施の形態2と同様の効果を得ることができる。 In the above example, operations other than the normal request command and response command transmission / reception functions of the control device and controlled device of the third embodiment are performed by the wireless master device and the wireless slave device. Without being limited thereto, the wireless master unit and the wireless slave unit perform operations other than the normal request command and response command transmission / reception function of the control device of the first or second embodiment and the controlled device, Similarly, when using a control device and a controlled device which are legacy devices, the same effects as those of the first embodiment or the second embodiment can be obtained.
以上のように、従来の通常の要求コマンド、応答コマンドの送受信機能を有する制御装置、被制御装置を、各々無線親機、無線子機と接続させ、無線親機、無線子機が実施の形態3の動作の制御装置、被制御装置の動作のうち通常の要求コマンド、応答コマンドの送受信機能以外の動作を実施するようにした。このため、従来の通常の要求コマンド、応答コマンドの送受信機能を有する制御装置、被制御装置を用いて実施の形態3と同様の効果が得られるとともに、被制御装置が並列に動作するため、サイクリック周期が低減するといった効果が得られる。 As described above, the control device and the controlled device having the conventional transmission / reception function of the normal request command and response command are connected to the wireless master device and the wireless slave device, respectively, and the wireless master device and the wireless slave device are the embodiments. Among the operations of the control device for operation 3 and the controlled device, operations other than the transmission / reception function of the normal request command and response command are performed. For this reason, the same effect as in the third embodiment can be obtained by using a conventional control device having a function of transmitting / receiving a normal request command and response command, and a controlled device, and the controlled device operates in parallel. The effect that the click cycle is reduced is obtained.
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。 The configuration described in the above embodiment shows an example of the contents of the present invention, and can be combined with another known technique, and can be combined with other configurations without departing from the gist of the present invention. It is also possible to omit or change the part.
101,500,800,1101 制御装置、102〜104,600,610,620,900,910,920,1102〜1104 被制御装置、201,301,501,601,801,901 無線送信制御部、202,302,502,602,802,902 無線受信制御部、203,1303 記憶部、204 要求コマンド生成部、205 応答コマンド処理部、303 応答コマンド生成部、304 要求コマンド処理部、503,803,1304 要求コマンドアグリゲート部、504,805 応答コマンド分離部、603 応答コマンドアグリゲート部、604 要求コマンド抽出部、804 送信タイミング制御部、1105 無線親機、1106〜1108 無線子機、1201,1302,1402,1501 有線送信部、1202,1301,1401,1502 有線受信部。 101, 500, 800, 1101 Control device, 102-104, 600, 610, 620, 900, 910, 920, 1102-1104 Controlled device, 201, 301, 501, 601, 801, 901 Radio transmission control unit, 202 , 302, 502, 602, 802, 902 Wireless reception control unit, 203, 1303 storage unit, 204 request command generation unit, 205 response command processing unit, 303 response command generation unit, 304 request command processing unit, 503, 803, 1304 Request command aggregate unit, 504, 805 Response command separation unit, 603 Response command aggregate unit, 604 Request command extraction unit, 804 Transmission timing control unit, 1105 Wireless master unit, 1106-1108 Wireless slave units, 1201, 1302, 1402 , 150 Wired transmission unit, 1202,1301,1401,1502 wired receiver.
Claims (18)
前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに保持する記憶部と、
要求コマンドを生成する要求コマンド生成部と、
生成された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する無線送信制御部と、
を備えることを特徴とする制御装置。 A control device that transmits a request command that is a command for requesting execution of an operation to a controlled device, and that receives a response command generated based on an execution result of the operation according to the request command from the controlled device. ,
A storage unit that holds the response time is the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command for each of the controlled device,
A request command generator for generating a request command;
The response time corresponding to the controlled device that is the destination of the generated request command is acquired from the storage unit, and the request command to which the same sequence number is added is broadcasted during the acquired response time. A wireless transmission control unit;
A control device comprising:
を備え、
前記無線送信制御部は、前記連送時間の間、同一のシーケンス番号を付加した前記集約要求コマンドをブロードキャストにより連送することを特徴とする請求項1に記載の制御装置。 In a period in which an aggregation request command is generated by aggregating a plurality of request commands generated by the request command generation unit into one frame, and continuous transmission is performed based on the response time of the controlled device that is the destination of the aggregation request command Request command aggregator that determines a certain continuous transmission time,
With
The control apparatus according to claim 1, wherein the wireless transmission control unit continuously broadcasts the aggregation request command to which the same sequence number is added during the continuous transmission time.
を備え、
前記要求コマンド集約部は、集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間パラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、集約要求コマンドの再送時には、前記集約要求コマンドに対応する応答コマンドを前記制御装置が受信した被制御装置に対する要求コマンドを該集約要求コマンドから削除した再送集約要求コマンドを生成し、前記再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間を示すパラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて該再送集約要求コマンドの連送時間を決定し、
集約要求コマンドの送信終了時間を起点として、キャリアが検出されない時間である無通信時間の累計を算出し、前記無通信時間の累計が、前記要求コマンド集約部から通知された前記パラメータに対応する時間となった時点を該集約要求コマンドの再送タイミングとして決定し、
前記無線送信制御部は、前記送信タイミング制御部により決定された再送タイミングから、前記再送集約要求コマンドに対応する連送時間の間、ブロードキャストで連送により前記再送集約要求コマンドを送信することを特徴とする請求項2または3に記載の制御装置。 A transmission timing control unit for controlling retransmission timing,
With
The request command aggregating unit generates a maximum transmission waiting time parameter that is directly proportional to the number of controlled devices that are destinations of the aggregation request command, and notifies the transmission timing control unit. Generate a retransmission aggregation request command by deleting a request command for the controlled device that has received the corresponding response command from the aggregation device from the aggregation request command, and transmit the maximum transmission that is directly proportional to the number of controlled devices that are the destination of the retransmission aggregation request command Generate a parameter indicating a waiting time and notify the transmission timing control unit, determine the continuous transmission time of the retransmission aggregation request command based on the response time of the control target device of the retransmission aggregation request command,
Starting from the transmission end time of the aggregation request command, the total no-communication time that is a time during which no carrier is detected is calculated, and the total no-communication time corresponds to the parameter notified from the request command aggregation unit Is determined as the retransmission timing of the aggregation request command,
The radio transmission control unit transmits the retransmission aggregation request command by continuous transmission by broadcast for a continuous transmission time corresponding to the retransmission aggregation request command from the retransmission timing determined by the transmission timing control unit. The control device according to claim 2 or 3.
前記制御装置から要求コマンドを受信する有線受信部と、
前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに保持する記憶部と、
前記有線受信部により受信された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する無線送信制御部と、
を備えることを特徴とする無線親機。 A control device that transmits a request command that is a command for requesting execution of an operation to the controlled device, and a controlled device that generates a response command based on an execution result of the operation according to the request command and transmits the response command to the control device And in a wireless control system comprising a wireless slave connected to the controlled device via a wired line, a wireless master connected to the control device via a wired line,
A wired receiver for receiving a request command from the control device;
A storage unit that holds the response time is the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command for each of the controlled device,
The response time corresponding to the controlled device that is the destination of the request command received by the wired reception unit is acquired from the storage unit, and the request command with the same sequence number added during the acquired response time A wireless transmission control unit for continuous transmission by broadcast;
A wireless master device comprising:
を備え、
前記無線送信制御部は、前記連送時間の間、同一のシーケンス番号を付加した前記集約要求コマンドをブロードキャストにより連送することを特徴とする請求項6に記載の無線親機。 This is a period for generating an aggregation request command by aggregating a plurality of request commands received by the wired receiving unit into one frame, and performing continuous transmission based on the response time of the controlled device that is the destination of the aggregation request command. Request command aggregator that determines continuous transmission time,
With
The wireless master device according to claim 6, wherein the wireless transmission control unit broadcasts the aggregation request command to which the same sequence number is added during the continuous transmission time.
を備え、
前記要求コマンド集約部は、集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間パラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、集約要求コマンドの再送時には、前記集約要求コマンドに対応する応答コマンドを前記無線親機が受信した被制御装置に対する要求コマンドを該集約要求コマンドから削除した再送集約要求コマンドを生成し、前記再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間を示すパラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて該再送集約要求コマンドの連送時間を決定し、
集約要求コマンドの送信終了時間を起点として、キャリアが検出されない時間である無通信時間の累計を算出し、前記無通信時間の累計が、前記要求コマンド集約部から通知された前記パラメータに対応する時間となった時点を該集約要求コマンドの再送タイミングとして決定し、
前記無線送信制御部は、前記送信タイミング制御部により決定された再送タイミングから、前記再送集約要求コマンドに対応する連送時間の間、ブロードキャストで連送により前記再送集約要求コマンドを送信することを特徴とする請求項7または8に記載の無線親機。 A transmission timing control unit for controlling retransmission timing,
With
The request command aggregating unit generates a maximum transmission waiting time parameter that is directly proportional to the number of controlled devices that are destinations of the aggregation request command, and notifies the transmission timing control unit. A retransmission aggregation request command is generated by deleting a request command for the controlled device that has received the corresponding response command from the radio base unit from the aggregation request command, and the maximum directly proportional to the number of controlled devices that are the destination of the retransmission aggregation request command Generate a parameter indicating a transmission waiting time, notify the transmission timing control unit, determine the continuous transmission time of the retransmission aggregation request command based on the response time of the control target device of the retransmission aggregation request command,
Starting from the transmission end time of the aggregation request command, the total no-communication time that is a time during which no carrier is detected is calculated, and the total no-communication time corresponds to the parameter notified from the request command aggregation unit Is determined as the retransmission timing of the aggregation request command,
The radio transmission control unit transmits the retransmission aggregation request command by continuous transmission by broadcast for a continuous transmission time corresponding to the retransmission aggregation request command from the retransmission timing determined by the transmission timing control unit. The wireless master device according to claim 7 or 8.
前記対応情報に基づいて、要求コマンドの宛先の被制御装置に対応する無線子機を求めることを特徴とする請求項6から10のいずれか1つに記載の無線親機。 By monitoring the address of the transmission source of the response command, the correspondence information between the wireless slave unit and the controlled device is generated, and the correspondence information is stored in the storage unit,
11. The wireless master device according to claim 6, wherein a wireless slave device corresponding to a controlled device that is a destination of a request command is obtained based on the correspondence information.
前記制御装置から既受信の要求コマンドと同一のシーケンス番号が付加された要求コマンドを受信すると、受信した要求コマンドを破棄する被制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに保持する記憶部と、
要求コマンドを生成する要求コマンド生成部と、
生成された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する無線送信制御部と、
を備えることを特徴とする無線制御システム。 A control device;
When receiving a request command to which the same sequence number as the already received request command is added from the control device, a controlled device that discards the received request command;
With
The controller is
A storage unit that holds the response time is the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command for each of the controlled device,
A request command generator for generating a request command;
The response time corresponding to the controlled device that is the destination of the generated request command is acquired from the storage unit, and the request command to which the same sequence number is added is broadcasted during the acquired response time. A wireless transmission control unit;
A wireless control system comprising:
前記要求コマンド生成部により生成された複数の要求コマンドを1つのフレームに集約した集約要求コマンドを生成し、前記集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて連送を行う期間である連送時間を決定する要求コマンド集約部、
を備え、
前記無線送信制御部は、前記連送時間の間、同一のシーケンス番号を付加した前記集約要求コマンドをブロードキャストにより連送し、
前記被制御装置は、前記制御装置から集約要求コマンドを受信すると該集約要求コマンドから自装置宛ての要求コマンドを抽出し、既受信の集約要求コマンドと同一のシーケンス番号が付加された集約要求コマンドを受信すると、受信した集約要求コマンドを破棄することを特徴とする請求項12に記載の無線制御システム。 The controller is
In a period in which an aggregation request command is generated by aggregating a plurality of request commands generated by the request command generation unit into one frame, and continuous transmission is performed based on the response time of the controlled device that is the destination of the aggregation request command Request command aggregator that determines a certain continuous transmission time,
With
The wireless transmission control unit continuously broadcasts the aggregation request command with the same sequence number added during the continuous transmission time,
When the controlled device receives the aggregation request command from the control device, the controlled device extracts the request command addressed to itself from the aggregation request command, and receives the aggregation request command to which the same sequence number as the received aggregation request command is added. 13. The radio control system according to claim 12, wherein when received, the received aggregation request command is discarded.
再送タイミングを制御する送信タイミング制御部、
を備え、
前記要求コマンド集約部は、集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間パラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、集約要求コマンドの再送時には、前記集約要求コマンドに対応する応答コマンドを前記制御装置が受信した被制御装置に対する要求コマンドを該集約要求コマンドから削除した再送集約要求コマンドを生成し、前記再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間を示すパラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて該再送集約要求コマンドの連送時間を決定し、
集約要求コマンドの送信終了時間を起点として、キャリアが検出されない時間である無通信時間の累計を算出し、前記無通信時間の累計が、前記要求コマンド集約部から通知された前記パラメータに対応する時間となった時点を該集約要求コマンドの再送タイミングとして決定し、
前記無線送信制御部は、前記送信タイミング制御部により決定された再送タイミングから、前記再送集約要求コマンドに対応する連送時間の間、ブロードキャストで連送により前記再送集約要求コマンドを送信し、
前記被制御装置は、受信した集約要求コマンドに格納された最大送信待ち時間パラメータを上限として待ち時間をランダムに選択し、選択した待ち時間が経過すると応答コマンドを送信することを特徴とする請求項13に記載の無線制御システム。 The controller is
A transmission timing control unit for controlling retransmission timing,
With
The request command aggregating unit generates a maximum transmission waiting time parameter that is directly proportional to the number of controlled devices that are destinations of the aggregation request command, and notifies the transmission timing control unit. Generate a retransmission aggregation request command by deleting a request command for the controlled device that has received the corresponding response command from the aggregation device from the aggregation request command, and transmit the maximum transmission that is directly proportional to the number of controlled devices that are the destination of the retransmission aggregation request command Generate a parameter indicating a waiting time and notify the transmission timing control unit, determine the continuous transmission time of the retransmission aggregation request command based on the response time of the control target device of the retransmission aggregation request command,
Starting from the transmission end time of the aggregation request command, the total no-communication time that is a time during which no carrier is detected is calculated, and the total no-communication time corresponds to the parameter notified from the request command aggregation unit Is determined as the retransmission timing of the aggregation request command,
The wireless transmission control unit transmits the retransmission aggregation request command by continuous transmission by broadcast during the continuous transmission time corresponding to the retransmission aggregation request command from the retransmission timing determined by the transmission timing control unit,
The controlled device randomly selects a waiting time up to a maximum transmission waiting time parameter stored in the received aggregation request command, and transmits a response command when the selected waiting time elapses. 14. A radio control system according to 13.
前記被制御装置に動作の実行を要求するコマンドである要求コマンドを生成する制御装置と、
無線親機と、
前記制御装置から受信した要求コマンドを宛先の被制御装置へ有線回線で送信する無線子機と、
を備え、
前記無線親機は、
前記制御装置から有線回線で要求コマンドを受信する有線受信部と、
前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに保持する記憶部と、
前記有線受信部により受信された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する無線送信制御部と、を備え、
前記無線子機は、既受信の要求コマンドと同一のシーケンス番号が付加された要求コマンドを受信すると、受信した要求コマンドを破棄することを特徴とする無線制御システム。 A controlled device;
A control device that generates a request command that is a command for requesting the controlled device to execute an operation;
With the wireless master unit,
A wireless slave that transmits a request command received from the control device to a destination controlled device via a wired line;
With
The wireless master unit is
A wired receiver that receives a request command from the control device via a wired line;
A storage unit that holds the response time is the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command for each of the controlled device,
The response time corresponding to the controlled device that is the destination of the request command received by the wired reception unit is acquired from the storage unit, and the request command with the same sequence number added during the acquired response time A wireless transmission control unit that continuously transmits by broadcast,
When the wireless slave device receives a request command to which the same sequence number as an already received request command is added, the wireless slave system discards the received request command.
前記有線受信部により受信された複数の要求コマンドを1つのフレームに集約した集約要求コマンドを生成し、前記集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて連送を行う期間である連送時間を決定する要求コマンド集約部、
を備え、
前記無線送信制御部は、前記連送時間の間、同一のシーケンス番号を付加した前記集約要求コマンドをブロードキャストにより連送し、
前記無線子機は、前記無線親機から集約要求コマンドを受信すると該集約要求コマンドから要求コマンドを抽出して有線回線で宛先の前記被制御装置へ送信し、既受信の集約要求コマンドと同一のシーケンス番号が付加された集約要求コマンドを受信すると、受信した集約要求コマンドを破棄することを特徴とする請求項15に記載の無線制御システム。 The wireless master unit is
This is a period for generating an aggregation request command by aggregating a plurality of request commands received by the wired receiving unit into one frame, and performing continuous transmission based on the response time of the controlled device that is the destination of the aggregation request command. Request command aggregator that determines continuous transmission time,
With
The wireless transmission control unit continuously broadcasts the aggregation request command with the same sequence number added during the continuous transmission time,
When the wireless slave device receives the aggregation request command from the wireless master device, the wireless slave device extracts the request command from the aggregation request command and transmits the request command to the destination controlled device via a wired line, and is the same as the already received aggregation request command 16. The radio control system according to claim 15, wherein when the aggregation request command to which the sequence number is added is received, the received aggregation request command is discarded.
再送タイミングを制御する送信タイミング制御部、
を備え、
前記要求コマンド集約部は、集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間パラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、集約要求コマンドの再送時には、前記集約要求コマンドに対応する応答コマンドを前記無線親機が受信した被制御装置に対する要求コマンドを該集約要求コマンドから削除した再送集約要求コマンドを生成し、前記再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置数に正比例した最大送信待ち時間を示すパラメータを生成して前記送信タイミング制御部へ通知し、再送集約要求コマンドの宛先の被制御装置の前記応答時間に基づいて該再送集約要求コマンドの連送時間を決定し、
集約要求コマンドの送信終了時間を起点として、キャリアが検出されない時間である無通信時間の累計を算出し、前記無通信時間の累計が、前記要求コマンド集約部から通知された前記パラメータに対応する時間となった時点を該集約要求コマンドの再送タイミングとして決定し、
前記無線送信制御部は、前記送信タイミング制御部により決定された再送タイミングから、前記再送集約要求コマンドに対応する連送時間の間、ブロードキャストで連送により前記再送集約要求コマンドを送信し、
受信した集約要求コマンドに格納された前記パラメータを上限として待ち時間をランダムに選択し、選択した待ち時間が経過すると応答コマンドを送信し、
前記無線子機は、受信した集約要求コマンドに格納された最大送信待ち時間パラメータを上限として待ち時間をランダムに選択し、選択した待ち時間が経過すると応答コマンドを送信することを特徴とする請求項16に記載の無線制御システム。 The wireless master unit is
A transmission timing control unit for controlling retransmission timing,
With
The request command aggregating unit generates a maximum transmission waiting time parameter that is directly proportional to the number of controlled devices that are destinations of the aggregation request command, and notifies the transmission timing control unit. A retransmission aggregation request command is generated by deleting a request command for the controlled device that has received the corresponding response command from the radio base unit from the aggregation request command, and the maximum directly proportional to the number of controlled devices that are the destination of the retransmission aggregation request command Generate a parameter indicating a transmission waiting time, notify the transmission timing control unit, determine the continuous transmission time of the retransmission aggregation request command based on the response time of the control target device of the retransmission aggregation request command,
Starting from the transmission end time of the aggregation request command, the total no-communication time that is a time during which no carrier is detected is calculated, and the total no-communication time corresponds to the parameter notified from the request command aggregation unit Is determined as the retransmission timing of the aggregation request command,
The wireless transmission control unit transmits the retransmission aggregation request command by continuous transmission by broadcast during the continuous transmission time corresponding to the retransmission aggregation request command from the retransmission timing determined by the transmission timing control unit,
The waiting time is randomly selected with the parameter stored in the received aggregation request command as an upper limit, and when the selected waiting time elapses, a response command is transmitted,
The wireless slave device randomly selects a waiting time with the maximum transmission waiting time parameter stored in the received aggregation request command as an upper limit, and transmits a response command when the selected waiting time elapses. The radio control system according to 16.
前記被制御装置が要求コマンドを受信してから応答コマンドを送信するまでの時間であり前記被制御装置において生じる遅延時間である応答時間を前記被制御装置ごとに記憶部に保持する記憶ステップと、
要求コマンドを生成する要求コマンド生成ステップと、
生成された要求コマンドの宛先の前記被制御装置に対応する前記応答時間を前記記憶部から取得し、取得した前記応答時間の間、同一のシーケンス番号を付加した該要求コマンドをブロードキャストにより連送する送信ステップと、
を含むことを特徴とする無線制御方法。 Radio control in a control device that transmits a request command that is a command for requesting execution of an operation to a controlled device, and receives a response command generated based on an execution result of the operation according to the request command from the controlled device A method,
A storage step for holding the in the storage unit for each of the controlled device the response time is the delay time caused in the time der Ri the controlled device to send a response command from the reception of the controlled device requesting command ,
A request command generation step for generating a request command;
The response time corresponding to the controlled device that is the destination of the generated request command is acquired from the storage unit, and the request command to which the same sequence number is added is broadcasted during the acquired response time. Sending step;
A wireless control method comprising:
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014244182A JP6385261B2 (en) | 2014-12-02 | 2014-12-02 | Control device, wireless master device, wireless control system, and wireless control method |
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