通信裝置、通信系統(tǒng)及通信方法
【專利摘要】一種通信裝置，其經(jīng)由OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第1無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的第1無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、以及依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的任一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該通信裝置具有識(shí)別控制部，該識(shí)別控制部設(shè)置于所述數(shù)據(jù)鏈路層，控制為基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第1無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送，基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第1無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。
【專利說(shuō)明】通信裝置、通信系統(tǒng)及通信方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過(guò)無(wú)線進(jìn)行通信的通信裝置、通信系統(tǒng)及通信方法。
[0002]本申請(qǐng)基于2011年7月7日申請(qǐng)的日本國(guó)特許出愿第2011-150997號(hào)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，將其內(nèi)容引入本說(shuō)明書中。
【背景技術(shù)】
[0003]當(dāng)前，在車間或工廠中，為了實(shí)現(xiàn)高級(jí)的自動(dòng)操作，構(gòu)筑將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和管理裝置經(jīng)由通信單元連接的分布控制系統(tǒng)(DCS:Distributed Control System),其中，上述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備是測(cè)定器、操作器等而被稱為現(xiàn)場(chǎng)(Field)設(shè)備，上述管理裝置進(jìn)行上述現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的管理及控制。成為這種分布控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)的通信系統(tǒng)，大部分是通過(guò)有線進(jìn)行通信的結(jié)構(gòu)，但近年來(lái)還實(shí)現(xiàn)了依照ISA100或WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))等工業(yè)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行無(wú)線通信的結(jié)構(gòu)。
[0004]上述ISA100是由國(guó)際自動(dòng)化學(xué)會(huì)(ISA!International Society of Automation)制定的工業(yè)自動(dòng)化無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。與此相對(duì)，上述WirelessHART(注冊(cè)商標(biāo))是美國(guó)的HART(Highway Addressable Remote Transducer)通信協(xié)會(huì)提倡的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]在這里，在車間等中構(gòu)筑的通信系統(tǒng)，大多統(tǒng)一為I個(gè)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)樵跓o(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)不同的通信系統(tǒng)之間基本不能進(jìn)行通信。因此，成為在某個(gè)車間中構(gòu)筑依照ISA100的通信系統(tǒng)，在其他車間中構(gòu)筑依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的通信系統(tǒng)的情況。也有在I個(gè)車間中構(gòu)筑無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)不同的通信系統(tǒng)的情況，但在該情況下，各通信系統(tǒng)作為分別獨(dú)立的系統(tǒng)存在。
[0006]在下述的專利文獻(xiàn)1、2中公開(kāi)的并不是關(guān)于依照工業(yè)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行無(wú)線通信的通信系統(tǒng)的技術(shù)，但公開(kāi)了能夠在使用不同的通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行通信的技術(shù)。具體而言，公開(kāi)了使用DSTM (DualStack Transition Mechanism:雙棧轉(zhuǎn)換機(jī)制)技術(shù),能夠連接使用IPv4協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)和使用IPv6協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)。
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特表2006-520548號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特開(kāi)2009-21921號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]上述的ISA100及WirelessHART(注冊(cè)商標(biāo))，依照OSI參考模型的物理層及數(shù)據(jù)鏈路層為IEEE802.15.4的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，具有較多的共同點(diǎn)。例如，使用相同的頻帶(2.4GHz帶)進(jìn)行無(wú)線通信的無(wú)線通信中使用的信道的數(shù)量及頻率相同等。然而，雖然具有這些共同點(diǎn)，但依照ISA100的通信系統(tǒng)和依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的通信系統(tǒng)不能相互進(jìn)行通信，因此，分別獨(dú)立地構(gòu)筑。
[0010]如上所述，在構(gòu)筑多種通信系統(tǒng)的情況下，需要分別準(zhǔn)備構(gòu)成各個(gè)通信系統(tǒng)的設(shè)備，因此，對(duì)于利用通信系統(tǒng)的用戶來(lái)說(shuō)，初期費(fèi)用增多，成本方面的負(fù)擔(dān)增大。另外，在構(gòu)筑多種通信系統(tǒng)的情況下，需要對(duì)每個(gè)通信系統(tǒng)使用不同的工具進(jìn)行維護(hù)?管理，因此，導(dǎo)致方便性和維護(hù)性下降，并且，維護(hù)?管理所需的成本增大。另外，如果存在上述多種通信系統(tǒng)，則可擴(kuò)展性下降。
[0011]本發(fā)明提供一種通信裝置、通信系統(tǒng)及通信方法，其能夠在不同的通信系統(tǒng)之間進(jìn)行無(wú)線通信，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低、方便性及維護(hù)性的提升，并且提高可擴(kuò)展性。
[0012]一種通信裝置，其經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，，該通信裝置具有識(shí)別控制部，該識(shí)別控制部設(shè)置于所述數(shù)據(jù)鏈路層，進(jìn)行下述控制:基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送，基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。
[0013]所述識(shí)別控制部也可以在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)，在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0014]所述通信裝置還可以具有:第I路徑控制部，其進(jìn)行所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第I路徑控制；以及第2路徑控制部，其進(jìn)行所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第2路徑控制，所述識(shí)別控制部，在識(shí)別到經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第I路徑控制部，在識(shí)別到經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第2路 徑控制部。
[0015]所述通信裝置還可以具有:第I轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第I路徑控制部進(jìn)行的所述第I路徑控制，在所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第I轉(zhuǎn)送控制；以及第2轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第2路徑控制部進(jìn)行的所述第2路徑控制，在所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第2轉(zhuǎn)送控制。
[0016]還可以是所述第I路徑控制部及第2路徑控制部設(shè)置于OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層，所述第I轉(zhuǎn)送控制部及第2轉(zhuǎn)送控制部設(shè)置于OSI參考模型的傳輸層。
[0017]還可以是所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為 WirelessHART。
[0018]所述識(shí)別信息可以是包含在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中的幀版本的值。
[0019]一種通信系統(tǒng)，其具有多個(gè)通信裝置，該通信裝置經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，在該通信系統(tǒng)中，所述通信裝置中的至少I個(gè)，具有識(shí)別控制部，該識(shí)別控制部設(shè)置于所述數(shù)據(jù)鏈路層，進(jìn)行下述控制:基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送，基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。
[0020]所述識(shí)別控制部還可以在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)，在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0021]所述通信裝置中的至少I個(gè)，還可以具有:第I路徑控制部，其進(jìn)行所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第I路徑控制；以及第2路徑控制部，其進(jìn)行所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第2路徑控制，所述識(shí)別控制部在識(shí)別到經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第I路徑控制部，在識(shí)別到經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第2路徑控制部。
[0022]所述通信裝置中的至少I個(gè)，還可以具有:第I轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第I路徑控制部進(jìn)行的所述第I路徑控制，在所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第I轉(zhuǎn)送控制；以及第2轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第2路徑控制部進(jìn)行的所述第2路徑控制，在所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第2轉(zhuǎn)送控制。
[0023]還可以是所述第I路徑控制部及第2路徑控制部設(shè)置于OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層，所述第I轉(zhuǎn)送控制部及第2轉(zhuǎn)送控制部設(shè)置于OSI參考模型的傳輸層。
[0024]還可以是所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為 WirelessHART。
[0025]所述識(shí)別信息還可以是在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值。
[0026]一種通信方法，其經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該通信方法，包含:基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送的步驟；以及基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟。
[0027]所述的通信方法，還可以包含:經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少I個(gè)接收數(shù)據(jù)的步驟；在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到所述數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息的步驟，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)；以及在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息的步驟，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0028]還可以是所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為 WirelessHART。
[0029]所述識(shí)別信息還可以是在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值。
[0030]一種通信裝置中的數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，該通信裝置經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，包含:對(duì)在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值進(jìn)行識(shí)別的步驟；所述識(shí)別的結(jié)果，在所述幀版本的值為第I值的情況下，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟；以及所述識(shí)別結(jié)果，在所述幀版本的值為第2值的情況下，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟。
[0031]還可以是所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為 WirelessHART。
[0032]發(fā)明的效果[0033]根據(jù)本發(fā)明，設(shè)在數(shù)據(jù)鏈路層上的識(shí)別控制部對(duì)由物理層接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)另IJ，基于其識(shí)別結(jié)構(gòu)，將數(shù)據(jù)傳遞至在第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行路徑控制的第I路徑控制部、和在第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行路徑控制的第2路徑控制部中的某一方。因此，能夠在不同的通信系統(tǒng)之間進(jìn)行無(wú)線通信，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低、方便性及維護(hù)性的提高，并且能夠提高可擴(kuò)展性。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0034]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0035]圖2是表示在本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中使用的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的OSI參考模型的圖。
[0036]圖3是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中的物理層的幀格式的一部分的圖。
[0037]圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式的一部分的圖。
[0038]圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)的圖。
[0039]圖6A是用于說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的要部結(jié)構(gòu)的圖。
[0040]圖6B是用于說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的要部結(jié)構(gòu)的圖。
[0041]圖7是表示在本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的通信方法的流程圖。
[0042]圖8是表示在本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的通信方法的流程圖。
[0043]圖9是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的通信裝置的要部結(jié)構(gòu)的模塊圖。
[0044]圖1OA是用于具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的效果的圖。
[0045]圖1OB是用于具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的效果的圖。
[0046]圖11是用于具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的效果的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0047]以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的通信裝置、通信系統(tǒng)、及通信方法。本發(fā)明的實(shí)施方式的以下說(shuō)明僅是在附加的權(quán)利要求書中限定的發(fā)明及其等同物的具體說(shuō)明，基于該公開(kāi)內(nèi)容，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可知，其目的并不是將本發(fā)明限定于該實(shí)施方式。
[0048](第I實(shí)施方式)
[0049]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示，本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)CS具有依照不同的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的2個(gè)通信系統(tǒng)CS1、CS2。在本發(fā)明的第I實(shí)施方式中，通信系統(tǒng)CSl是依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))(第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行無(wú)線通信的通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)CS2是依照ISA100 (第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行無(wú)線通信的通信系統(tǒng)。此外，在圖1中，為了容易理解，將通信系統(tǒng)CSl用實(shí)線圖示，將通信系統(tǒng)CS2用虛線圖示。
[0050]通信系統(tǒng)CSl具有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?lid、網(wǎng)關(guān)裝置12、系統(tǒng)管理器13及通信主機(jī)
14。通信系統(tǒng)CSl可經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll (第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò))及通信網(wǎng)絡(luò)N12進(jìn)行通信。通信系統(tǒng)CS2是與通信系統(tǒng)CSl相同的結(jié)構(gòu)，具有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d、網(wǎng)關(guān)裝置22、系統(tǒng)管理器23及通信主機(jī)24。通信系統(tǒng)CS2可經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21 (第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò))及通信網(wǎng)絡(luò)N22進(jìn)行通信。此外，在圖1中，圖示了通信系統(tǒng)CSl具有4個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?lld，通信系統(tǒng)CS2具有4個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d的例子，但通信系統(tǒng)CS1、CS2所具有的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的數(shù)量為任意的。
[0051]現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild是例如流量計(jì)或溫度傳感器等傳感器設(shè)備、流量控制閥或開(kāi)閉閥等閥設(shè)備、風(fēng)扇或電動(dòng)機(jī)等致動(dòng)器設(shè)備等在車間或工廠中設(shè)置的設(shè)備，依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))進(jìn)行無(wú)線通信。在此，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild中的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備11c、Ild是不僅能依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))進(jìn)行無(wú)線通信的設(shè)備，還能依照ISA100進(jìn)行無(wú)線通信的設(shè)備(以下稱為雙棧設(shè)備)。
[0052]這些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild的動(dòng)作基于從例如系統(tǒng)管理器13或通信主機(jī)14經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置12發(fā)送來(lái)的控制數(shù)據(jù)進(jìn)行控制。另外，由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild獲得的測(cè)定數(shù)據(jù)例如經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置12收集至通信主機(jī)14。此外，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld的詳細(xì)內(nèi)容將后述。
[0053]網(wǎng)關(guān)裝置12連接無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll和通信網(wǎng)絡(luò)N12，例如是進(jìn)行在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild和系統(tǒng)管理器13等之間發(fā)送或接收的各種數(shù)據(jù)等的中繼的裝置。此外，網(wǎng)關(guān)裝置12兼具無(wú)線接入點(diǎn)的功能，依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))進(jìn)行無(wú)線通信。
[0054]系統(tǒng)管理器13對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll及通信網(wǎng)絡(luò)N12進(jìn)行管理。例如，系統(tǒng)管理器13通過(guò)向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild (還包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d)及網(wǎng)關(guān)裝置12發(fā)送控制信號(hào)，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d)和網(wǎng)關(guān)裝置12之間建立無(wú)線路徑。并且，系統(tǒng)管理器13進(jìn)行是否使新的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備加入至無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll的加入處理等。此外，該系統(tǒng)管理器13進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll等的管理，因此，還稱為網(wǎng)絡(luò)管理器。
[0055]另外，通信主機(jī)14經(jīng)由網(wǎng)關(guān)裝置12與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d)進(jìn)行通信。具體而言，通信主機(jī)14進(jìn)行對(duì)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d)的控制(例如閥的開(kāi)閉等控制)、以及由與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?Ild (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d)測(cè)定的測(cè)定數(shù)據(jù)的收集等。
[0056]設(shè)在通信系統(tǒng)CS2中的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d、網(wǎng)關(guān)裝置22、系統(tǒng)管理器23以及通信主機(jī)24，分別與設(shè)在通信系統(tǒng)CSl中的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila?lid、網(wǎng)關(guān)裝置12、系統(tǒng)管理器13以及通信主機(jī)14具有相同的功能。其中，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d中的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d是雙棧設(shè)備，其不僅能依照ISA100進(jìn)行無(wú)線通信的設(shè)備，還能依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))進(jìn)行無(wú)線通信。
[0057]此外，系統(tǒng)管理器23進(jìn)行在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d (還包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備11c、Ild)和網(wǎng)關(guān)裝置22之間建立無(wú)線路徑的處理等。另外，通信主機(jī)24進(jìn)行對(duì)與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld)的控制、以及由與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a?21d (現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld)測(cè)定的測(cè)定數(shù)據(jù)的收集等。
[0058]如上所述，在本發(fā)明的第I實(shí)施方式中，可與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備11c、lld，還可與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21連接，另外，可與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21連接的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d，還可與無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll連接。設(shè)置這種現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備lla、lld、21c、21d，是為了能夠在不同的通信系統(tǒng)CS1、CS2之間進(jìn)行無(wú)線通信，實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)CS的成本降低，方便性以及維護(hù)性的提高，并且，提高可擴(kuò)展性。
[0059]在這里，對(duì)WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))和ISA100進(jìn)行比較，其中，WirelessHART(注冊(cè)商標(biāo))是通信系統(tǒng)CSl依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，ISA100是通信系統(tǒng)CS2依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)。圖2是表示在本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中使用的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)的OSI參考模型的圖。如圖2所示，通信系統(tǒng)CSl依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的OSI參考模型Ml、以及通信系統(tǒng)CS2依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即ISA100的OSI參考模型M2，均由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層以及應(yīng)用層構(gòu)成。
[0060]這些OSI參考模型M1、M2的物理層以及數(shù)據(jù)鏈路層具有如下述的共同點(diǎn)。
[0061](I)物理層
[0062]?依照 IEEE802.15.4。
[0063]?使用 2.4GHz 頻帶。
[0064]?使用16信道,各信道的頻率相同。
[0065](2)數(shù)據(jù)鏈路層
[0066]?使用 EUI64 地址。
[0067]?支持信道跳頻方式。
[0068]?作為媒體訪 問(wèn)方式而使用TDMA (Time Division Multiple Access:時(shí)分多址)。
[0069]如上所述，WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))及ISA100的OSI參考模型，依照物理層及數(shù)據(jù)鏈路層成為IEEE802.15.4的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，具有較多的共同點(diǎn)。因此，物理層的幀格式及數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式在通信系統(tǒng)CS1、CS2分別具有下述的共同點(diǎn)。
[0070]圖3是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中的物理層的幀格式的一部分的圖。通信系統(tǒng)CSl、CS2中的物理層的幀格式由PPDU (Physical Layer Protocol DataUnit)構(gòu)成。該P(yáng)PDU如圖3所不,具有5個(gè)八位字節(jié)(octet)的SHR(Synchronize Header)>I 個(gè)八位字節(jié)的 PHR (Physical Layer Header)以及 PSDU (Physical Layer Service DataUnit)這一點(diǎn)，在通信系統(tǒng)CS1、CS2之間通用。
[0071]圖4是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式的一部分的圖。通信系統(tǒng)CS1、CS2中的數(shù)據(jù)鏈路層的幀格式由DLPDU (Data-Link LayerProtocol Data Unit)構(gòu)成。該DLPDU如圖 4所示，具有MHR(MAC Header),DLSDUCData-LinkLayer Service Data Unit)以及2個(gè)八位字節(jié)的MFR(MAC Footer Frame Check Sequence)這一點(diǎn)，在通信系統(tǒng)CS1、CS2之間通用。
[0072]在此，如圖4所示，包含在DLPDU中的MHR，包含有2個(gè)八位字節(jié)的幀控制(FrameControl),向該幀控制的第12、13位(bit)分配幀版本(Frame Version)。該幀版本的值在WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的情況下成為“0b00”，在ISA100的情況下成為“0b01”。該幀版本的值由WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))及ISA100的標(biāo)準(zhǔn)確定。本發(fā)明的第I實(shí)施方式著眼于該幀版本的值的不同，通過(guò)進(jìn)行與所設(shè)定的幀版本的值對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)奶幚?，或者設(shè)定對(duì)于版本來(lái)說(shuō)適當(dāng)?shù)闹?，從而能夠在通信系統(tǒng)CS1、CS2之間接收和發(fā)送數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)。此外，標(biāo)注標(biāo)號(hào)“0b”的數(shù)值(2位的數(shù)值)是指二進(jìn)制標(biāo)記。[0073]下面，詳細(xì)說(shuō)明在通信系統(tǒng)CS1、CS2中設(shè)置的作為雙棧設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、lld、21c、21d。圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)的圖。如圖5所示，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、lld、21c、21d具有物理層L1、數(shù)據(jù)鏈路層L2、第I上位層LlO以及第2上位層L20。
[0074]如使用圖2說(shuō)明所示，物理層LI的結(jié)構(gòu)為，實(shí)現(xiàn)在通信系統(tǒng)CSl所依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的OSI參考模型Ml的物理層、和通信系統(tǒng)CS2所依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即ISA100的OSI參考模型M2的物理層中通用的物理層的功能。另外，數(shù)據(jù)鏈路層L2的結(jié)構(gòu)為，實(shí)現(xiàn)在該OSI參考模型M1、M2的數(shù)據(jù)鏈路層中通用的數(shù)據(jù)鏈路層的功能。
[0075]在這里，在數(shù)據(jù)鏈路層L2中設(shè)有識(shí)別控制部DC (識(shí)別控制部)。該識(shí)別控制部DC對(duì)在由物理層LI接收到的數(shù)據(jù)中包含的幀版本(參照?qǐng)D4)進(jìn)行識(shí)別，基于該識(shí)別結(jié)果，控制將接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第I上位層LlO和第2上位層L20中的哪一個(gè)。具體而言，在幀版本的值為“ObOO”的情況下，將接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第I上位層L10，在幀版本的值為“ObOl”的情況下，將接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第2上位層L20。S卩，識(shí)別控制部DC將經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第I上位層L10，將經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第2上位層L20。本發(fā)明的特征在于，利用設(shè)在數(shù)據(jù)鏈路層L2中的識(shí)別控制部DC對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別，基于識(shí)別結(jié)果，控制將接收到的數(shù)據(jù)傳遞給第I上位層LlO和第2上位層L20中哪一個(gè)。
[0076]另外，該識(shí)別控制部DC在從第I上位層LlO傳遞過(guò)來(lái)數(shù)據(jù)的情況下，將該數(shù)據(jù)的幀版本的值設(shè)定為“0b00”(第I識(shí)別信息)，在從第2上位層L20傳遞來(lái)數(shù)據(jù)的情況下，將該數(shù)據(jù)的幀版本的值設(shè)定為“ObOl”(第2識(shí)別信息)。即，識(shí)別控制部DC針對(duì)來(lái)自第I上位層LlO的數(shù)據(jù)，附加表示是應(yīng)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll發(fā)送的數(shù)據(jù)的信息，針對(duì)來(lái)自第2上位層L20的數(shù)據(jù)，附加表示是應(yīng)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21發(fā)送的數(shù)據(jù)的信息。
[0077]第I上位層LlO的結(jié)構(gòu)為，實(shí)現(xiàn)在通信系統(tǒng)CSl所依據(jù)的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的OSI參考模型Ml (參照?qǐng)D2)中位于數(shù)據(jù)鏈路層的上位的層的功能。另外，第2上位層L20的結(jié)構(gòu)為，實(shí)現(xiàn)在通信系統(tǒng)CS2所依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即ISA100的OSI參考模型M2 (參照?qǐng)D2)中位于數(shù)據(jù)鏈路層的上位的層的功能。如上所述，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、lld、21c、21d是雙棧結(jié)構(gòu)，具有能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll進(jìn)行通信的功能(物理層L1、數(shù)據(jù)鏈路層L2及第I上位層L10)、和能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21進(jìn)行通信的功能(物理層L1、數(shù)據(jù)鏈路層L2及第2上位層L20)。
[0078]圖6A及圖6B是用于說(shuō)明本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的要部結(jié)構(gòu)的圖。圖6A是表示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld的要部結(jié)構(gòu)的圖。圖6B是表示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d的要部結(jié)構(gòu)的圖。如圖6A所示，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、lld具有:圖5所示的物理層LI及數(shù)據(jù)鏈路層L2 ;作為第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層Lll (第I路徑控制部)、傳輸層L12及應(yīng)用層L13 ;和作為第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21 (第2路徑控制部)。
[0079]如上所述，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld在具有實(shí)現(xiàn)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll中的路徑控制功能的網(wǎng)絡(luò)層Lll的基礎(chǔ)上，還具有實(shí)現(xiàn)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21中的路徑控制功能的網(wǎng)絡(luò)層L21。因此，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備IlcUld從通信系統(tǒng)CSl中的系統(tǒng)管理器13和通信系統(tǒng)CS2中的系統(tǒng)管理器23、以及相鄰的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，獲取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nil、N21的構(gòu)成信息，分別生成路徑選擇表TBl1、TB12，能夠按照這些路徑選擇表TB11、TB12中繼?轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)。
[0080]另外，如圖6B所示，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d具有:圖5所示的物理層LI及數(shù)據(jù)鏈路層L2 ;作為第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層Lll (第I路徑控制部)；和作為第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21 (第2路徑控制部)、傳輸層L22及應(yīng)用層L23。如上所述，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d在具有實(shí)現(xiàn)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21中的路徑控制功能的網(wǎng)絡(luò)層L21的基礎(chǔ)上，還具有實(shí)現(xiàn)進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll中的路徑控制功能的網(wǎng)絡(luò)層LU。
[0081]因此，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21c、21d從通信系統(tǒng)CSl中的系統(tǒng)管理器13和通信系統(tǒng)CS2中的系統(tǒng)管理器23、以及相鄰的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，獲取無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N11、N21的構(gòu)成信息，分別生成路徑選擇表表TB21、TB22，能夠按照這些路徑選擇表TB21、TB22中繼?轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)。
[0082]圖7及圖8是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的通信方法的流程圖。在上述結(jié)構(gòu)中，首先考慮從網(wǎng)關(guān)裝置12向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild輸出數(shù)據(jù)的情況。在圖7的步驟SI中，從網(wǎng)關(guān)裝置12輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild發(fā)送，由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild的物理層LI (參照?qǐng)D6A)接收并向數(shù)據(jù)鏈路層L2傳遞。如果數(shù)據(jù)傳遞至數(shù)據(jù)鏈路層L2，則在圖7的步驟S2中，利用識(shí)別控制部DC識(shí)別在該數(shù)據(jù)中包含的幀版本(參照?qǐng)D4)。從網(wǎng)關(guān)裝置12輸出的數(shù)據(jù)，幀版本的值設(shè)定為“ObOO”，因此，在圖7的步驟S3中，來(lái)自物理層LI的數(shù)據(jù)通過(guò)識(shí)別控制部DC傳遞至構(gòu)成第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層L11，通過(guò)例如網(wǎng)絡(luò)層Lll的路徑控制進(jìn)行轉(zhuǎn)送處理等處理。
[0083]下面，考慮從網(wǎng)關(guān)裝置22向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild輸出數(shù)據(jù)的情況。在圖7的步驟SI中，從網(wǎng)關(guān)裝置22輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild發(fā)送，由現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild的物理層LI接收。由物理層LI接收到的數(shù)據(jù)與接收到來(lái)自網(wǎng)關(guān)裝置12的數(shù)據(jù)的情況同樣地，傳遞至數(shù)據(jù)鏈路層L2，在圖7的步驟S2中，利用識(shí)別控制部DC識(shí)別在該數(shù)據(jù)中包含的幀版本。從網(wǎng)關(guān)裝置22輸出的數(shù)據(jù)，幀版本的值設(shè)定為“ObOl”，因此，在圖7的步驟S4中，來(lái)自物理層LI的數(shù)據(jù)通過(guò)識(shí)別控制部DC傳遞至構(gòu)成第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21，通過(guò)例如網(wǎng)絡(luò)層L21的路徑控制進(jìn)行轉(zhuǎn)送處理等處理(第I步驟)。
[0084]下面，考慮通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送處理(例如接收到的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)送處理)的情況。在該情況下，在步驟SlO中，應(yīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)從構(gòu)成第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層Lll或構(gòu)成第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21向數(shù)據(jù)鏈路層L2傳遞。在從構(gòu)成第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層Lll傳遞數(shù)據(jù)的情況下，在步驟Sll中，通過(guò)識(shí)別控制部DC進(jìn)行將該數(shù)據(jù)的幀版本的值設(shè)定為“0b00”并傳遞至物理層LI的處理。與此相對(duì)，在從構(gòu)成第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21傳遞數(shù)據(jù)的情況下，在步驟S12中，通過(guò)識(shí)別控制部DC進(jìn)行將該數(shù)據(jù)的幀版本的值設(shè)定為“ObOl”并傳遞至物理層LI的處理。
[0085]幀版本的值設(shè)定為“0b00”的數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll向發(fā)送目標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(或者網(wǎng)關(guān)裝置12)發(fā)送。與此相對(duì)，幀版本的值設(shè)定“ObOl”的數(shù)據(jù)經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21向發(fā)送目標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(或者網(wǎng)關(guān)裝置22)發(fā)送。此外，與以上說(shuō)明的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ild同樣的動(dòng)作，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、21c、21d中也進(jìn)行。
[0086]如上所述 ，在本發(fā)明的第I實(shí)施方式中，在對(duì)WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))及ISA100通用的物理層LI及數(shù)據(jù)鏈路層L2的基礎(chǔ)上，還支持WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))及ISA100這兩者中的網(wǎng)絡(luò)層L11、L21。另外，對(duì)應(yīng)于在接收到的數(shù)據(jù)中包含的幀版本，控制將接收到的數(shù)據(jù)傳遞至網(wǎng)絡(luò)層LU、L21中的某一個(gè)。[0087]由此，能夠進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nil、N21的路徑選擇表的生成以及使用了路徑選擇表的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)的轉(zhuǎn)送，假設(shè)收到不是發(fā)送給本機(jī)的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)，也能正確地進(jìn)行經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21的路徑控制，能夠在通信系統(tǒng)CS1、CS2之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。作為其結(jié)果，能夠使在通信系統(tǒng)CS1、CS2中使用的設(shè)備或用于維護(hù)的工具通用化，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低、方便性及維護(hù)性的提高，并且，提高可擴(kuò)展性。另外，由于使通信路徑具有冗余，因此，提高可靠性，并且擴(kuò)大通信范圍。
[0088](第2實(shí)施方式)
[0089]圖9是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的通信裝置的要部結(jié)構(gòu)的框圖。此外，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的通信系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)與第I實(shí)施方式相同。如圖9所示，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的作為通信裝置的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備具有:圖5所示的物理層LI及數(shù)據(jù)鏈路層L2 ;作為第I上位層LlO的網(wǎng)絡(luò)層Lll (第I路徑控制部)、傳輸層L12 (第I轉(zhuǎn)送控制部)以及應(yīng)用層L13 ;和作為第2上位層L20的網(wǎng)絡(luò)層L21 (第2路徑控制部)、傳輸層L22 (第2轉(zhuǎn)送控制部)以及應(yīng)用層L23。
[0090]S卩，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備構(gòu)成為，具有:通信系統(tǒng)CSl所依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))的OSI參考模型Ml (參照?qǐng)D2)的全部層；以及通信系統(tǒng)CS2所依照的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)即ISA100的OSI參考模型M2 (參照?qǐng)D2)的全部層。因此，在本發(fā)明的第2實(shí)施方式的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中，也是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層Lll生成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll的路徑選擇表TB31，并且，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)層L21生成無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21的路由表TB32，能夠使用這些路徑選擇表進(jìn)行數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)的轉(zhuǎn)送。
[0091]另外，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備具有:傳輸層L12，其按照由網(wǎng)絡(luò)層Lll進(jìn)行的路徑控制，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll中的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)送控制；以及傳輸層L22，其按照由網(wǎng)絡(luò)層L21進(jìn)行的路徑控制，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21中的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)送控制。因此，不僅能進(jìn)行橫跨無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nil、N21的數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)的路徑控制，還能夠進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nil、N21之間的通信。此外，本發(fā)明的第2實(shí)施方式的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備例如還可以作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21的網(wǎng)關(guān)使用。
[0092]下面，具體說(shuō)明以上說(shuō)明的第1、第2實(shí)施方式的效果。圖10A、圖10B、圖11是用于具體說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式的效果的圖。此外，在這些圖10A、圖10B、圖11中，對(duì)相當(dāng)于圖1所示結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)。首先，如圖1OA所示，考慮在通信系統(tǒng)CSl中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備11a、Ilb及網(wǎng)關(guān)裝置12相鄰配置，在通信系統(tǒng)CS2中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21b遠(yuǎn)離網(wǎng)關(guān)裝置22配置的情況。在上述配置的情況下，在通信系統(tǒng)CSl中能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll進(jìn)行無(wú)線通信，但在通信系統(tǒng)CS2中不能經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21進(jìn)行無(wú)線通信。
[0093]下面，如圖1OB所示，考慮通信系統(tǒng)CSl中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ilb遠(yuǎn)離網(wǎng)關(guān)裝置12配置，在通信系統(tǒng)CS2中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a、21b及網(wǎng)關(guān)裝置22接近配置的情況。在上述配置的情況下，在通信系統(tǒng)CSl中不能經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nll進(jìn)行無(wú)線通信，但在通信系統(tǒng)CS2中能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)N21進(jìn)行無(wú)線通信。
[0094]在成為圖1OA所示的配置的情況下，如果取代構(gòu)成通信系統(tǒng)CSl的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ila而設(shè)置作為雙棧設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備30 (例如，圖1所示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備llc、lld、21c、21d)，則能成為圖11所示的結(jié)構(gòu)。另外，在成為圖1OB所示的配置的情況下，通過(guò)取代構(gòu)成通信系統(tǒng)CS2的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21a而設(shè)置作為雙棧設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備30，也能成為圖11所示的結(jié)構(gòu)。[0095]如圖11所示，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備30能夠經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)Nil、N21進(jìn)行無(wú)線通信，因此，在構(gòu)成通信系統(tǒng)CSl的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ilb和網(wǎng)關(guān)裝置12之間、以及構(gòu)成通信系統(tǒng)CS2的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21b和網(wǎng)關(guān)裝置22之間，作為所謂中繼器起作用。因此，如圖1OA所示，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備21b和網(wǎng)關(guān)裝置22分離而配置的情況、或如圖1OB所示現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備Ilb和網(wǎng)關(guān)裝置12分離而配置的情況的任一種情況下，都能夠經(jīng)由無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)N11、N12進(jìn)行無(wú)線通信。
[0096]以上，針對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的通信裝置、通信系統(tǒng)以及通信方法進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)自由地變更。例如，在上述實(shí)施方式中，舉例說(shuō)明了通信系統(tǒng)CSl是依照WirelessHART (注冊(cè)商標(biāo))進(jìn)行無(wú)線通信的通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)CS2是依照ISA100進(jìn)行無(wú)線通信的通信系統(tǒng)的情況。但是，本發(fā)明能夠適用于依照OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層通用的多個(gè)無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信的通信裝置及通信系統(tǒng)。
[0097]另外，在上述實(shí)施方式中，針對(duì)構(gòu)成通信系統(tǒng)CSl的網(wǎng)關(guān)裝置12、系統(tǒng)管理器13以及通信主機(jī)14、和構(gòu)成通信系統(tǒng)CS2的網(wǎng)關(guān)裝置22、系統(tǒng)管理器23以及通信主機(jī)24分別作為不同的裝置而實(shí)現(xiàn)的例子進(jìn)行了說(shuō)明。然而，也可以將這些中的任意大于或等于2個(gè)的裝置作為I個(gè)裝置實(shí)現(xiàn)。而且，在上述實(shí)施方式中，舉例說(shuō)明了通信裝置為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的情況，但本發(fā)明的通信裝置并不現(xiàn)定于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。
[0098]工業(yè)實(shí)用性
[0099]根據(jù)本發(fā)明，能夠在不同的通信系統(tǒng)之間進(jìn)行無(wú)線通信，能夠?qū)崿F(xiàn)成本的降低、方便性及維護(hù)性的提高，并且，提高可擴(kuò)展性。
[0100]標(biāo)號(hào)的說(shuō)明
[0101]IlcUld現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
[0102]21c、2 Id 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
[0103]30現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備
[0104]CS通信系統(tǒng)
[0105]DC識(shí)別控制部
[0106]LI物理層
[0107]L2數(shù)據(jù)鏈路層
[0108]L1UL21 網(wǎng)絡(luò)層
[0109]L12、L22 傳輸層
[0110]N1UN21無(wú)線網(wǎng)絡(luò)
【權(quán)利要求】
1.一種通信裝置，其經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)， 該通信裝置具有識(shí)別控制部，該識(shí)別控制部設(shè)置于所述數(shù)據(jù)鏈路層，進(jìn)行下述控制:基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送，基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中， 所述識(shí)別控制部， 在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)， 在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，還具有: 第I路徑控制部，其進(jìn)行所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第I路徑控制；以及 第2路徑控制部，其進(jìn)行所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第2路徑控制， 所述識(shí)別控制部， 在識(shí)別到經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第I路徑控制部， 在識(shí)別到經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第2路徑控制部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信裝置，還具有: 第I轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第I路徑控制部進(jìn)行的所述第I路徑控制，在所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第I轉(zhuǎn)送控制；以及 第2轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第2路徑控制部進(jìn)行的所述第2路徑控制，在所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第2轉(zhuǎn)送控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的通信裝置，其中， 所述第I路徑控制部及第2路徑控制部設(shè)置于OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層， 所述第I轉(zhuǎn)送控制部及第2轉(zhuǎn)送控制部設(shè)置于OSI參考模型的傳輸層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中， 所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為WirelessHART。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信裝置，其中， 所述識(shí)別信息是在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值。
8.一種通信系統(tǒng)，其具有多個(gè)通信裝置，該通信裝置經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)， 在該通信系統(tǒng)中，所述通信裝置中的至少I個(gè)，具有識(shí)別控制部，該識(shí)別控制部設(shè)置于所述數(shù)據(jù)鏈路層，進(jìn)行下述控制:基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送，基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述識(shí)別控制部， 在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)， 在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述通信裝置中的至少I個(gè)，還具有: 第I路徑控制部，其進(jìn)行所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第I路徑控制；以及 第2路徑控制部，其進(jìn)行所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的第2路徑控制， 所述識(shí)別控制部， 在識(shí)別到經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第I路徑控制部， 在識(shí)別到經(jīng)由所述 第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送所述數(shù)據(jù)的情況下，將所述數(shù)據(jù)傳遞至所述第2路徑控制部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述通信裝置的至少I個(gè)，還具有: 第I轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第I路徑控制部進(jìn)行的所述第I路徑控制，在所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第I轉(zhuǎn)送控制；以及 第2轉(zhuǎn)送控制部，其按照由所述第2路徑控制部進(jìn)行的所述第2路徑控制，在所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行所述數(shù)據(jù)的第2轉(zhuǎn)送控制。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述第I路徑控制部及第2路徑控制部設(shè)置于OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層， 所述第I轉(zhuǎn)送控制部及第2轉(zhuǎn)送控制部設(shè)置于OSI參考模型的傳輸層。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為WirelessHART。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的通信系統(tǒng)，其中， 所述識(shí)別信息是在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值。
15.一種通信方法，其經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)， 該通信方法，包含: 基于在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)中包含的識(shí)別信息，識(shí)別將上述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的哪一個(gè)發(fā)送的步驟；以及基于所述識(shí)別的結(jié)果，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)或所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的通信方法，還包含: 經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少I個(gè)接收數(shù)據(jù)的步驟； 在經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到所述數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第I識(shí)別信息的步驟，該第I識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)；以及 在經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接收到數(shù)據(jù)的情況下，對(duì)該數(shù)據(jù)附加第2識(shí)別信息的步驟，該第2識(shí)別信息表示是應(yīng)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的通信方法，其中， 所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為WirelessHART。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的通信方法，其中， 所述識(shí)別信息是在所述數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值。
19.一種通信裝置中的數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，該通信裝置經(jīng)由第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的至少一個(gè)進(jìn)行無(wú)線通信，該第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)，該第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層依照第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)， 該數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，包含: 對(duì)在由所述物理層接收到的數(shù)據(jù)的MHR (MAC Header)中包含的幀版本的值進(jìn)行識(shí)別的步驟； 所述識(shí)別的結(jié)果，在所述幀版本的值為第I值的情況下，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第I無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟；以及 所述識(shí)別結(jié)果，在所述幀版本的值為第2值的情況下，將所述數(shù)據(jù)經(jīng)由所述第2無(wú)線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的數(shù)據(jù)的識(shí)別方法，其中， 所述第I無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)和所述第2無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)為ISA100，另一個(gè)為WirelessHART。
【文檔編號(hào)】H04Q9/00GK103609194SQ201280030517
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月7日
【發(fā)明者】陳華軍 申請(qǐng)人:橫河電機(jī)株式會(huì)社