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特集:IoTがもたらす製造業の革新〜進化する製品、サービス、工場のかたち〜
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» 2016年08月23日 11時30分 公開

IoT時代の無線規格を知る【Z-Wave編】(3):ルーティングによるメッシュネットワーク (2/2)

[小川誠(Z-Works),EDN Japan]
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Z-Waveの3つのデバイス構成

 メッシュネットワークを構成するために、Z-Waveは「Always On Device」「FLiRS Device」「Sleeping Device」の3つのデバイス構成を規定している。

 Always On Deviceは、常時通電タイプのデバイスで、中継機能を有する。FLiRS Deviceは、バッテリー駆動でも低遅延で動作するように工夫されたデバイスだ。中継機能はない。Sleeping Deviceはバッテリー駆動で、中継機能がない。

Z-Waveにおける3つのデバイス構成 (クリックで拡大)

コントローラとスレーブ

 これまでの連載の中でも既に、コントローラとスレーブ(端末、センサー)という言葉が使われている。コントローラは、スレーブデバイスのネットワークへの追加(Inclusion)、削除(Exclusion)、メッシュネットワークのメンテナンスを行う。

画像はイメージです

 Inclusionは、スレーブに対してHome IDとNode IDを割り当てることを指す。この割り当て機能を有するコントローラを「プライマリーコントローラ」と呼ぶ。Z-Waveでは、1つのネットワークに複数のコントローラの存在を許可している。そのため、プライマリーコントローラ以外のコントローラは、全て「セカンダリーコントローラ」と呼ばれ、プライマリーコントローラの支配下に入る。セカンダリーコントローラは、スレーブデバイスのInclusion、Exclusionができない。

 また、コントローラは、バッテリー駆動(リモコンなど)と、通電タイプの2種類を規定している。通電タイプは「スタティックコントローラ」と呼び、「Static Update Controller(SUC)」と「Static ID Server(SIS)」の2つの大きな機能がある。

SUC

 SUCはルーティングテーブルを作り、維持管理を行う。ネットワーク上にある全ての端末のNode IDを管理する。常に同じ場所に置かれ、通電するデバイスのみがSUSになることができる。バッテリー駆動、場所が変わる可能性があるものは、SUSになれない。

SIS

 SISは、新たな端末をInclusionする機能が備わっている。大規模なネットワーク、広範囲のネットワークでは、新たな端末を追加するたびに、プライマリーコントローラのそばにいき、Inclusionするのは不便だ。SISは、ネットワークの末端でも新たな端末の追加を可能にする。SISは、別名「Inclusion Controller」とも呼ばれている。


 次回は、Z-Waveにおいて、アプリケーションレベルでの互換性維持の要となっているコマンドクラスのアーキテクチャについて解説していく。

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