管理装置、管理方法以及无线通信系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及进行无线网络的管理的管理装置和管理方法、以及具备该装置的无线通信系统。
[0002]本申请基于2013年2月22日在日本申请的日本特愿2013-033683主张优先权，在这里引用其内容。
【背景技术】
[0003]当前，在车间或工厂等中，为了实现高级的自动操作，构建有将被称为现场仪器的现场设备(测定器、操作器)、和进行它们的控制的控制装置经由通信单元连接而成的分散控制系统(DCS-Distributed Control System)。构成这种分散控制系统的基础的通信系统，几乎都是通过有线方式进行通信的，但近年，也实现了按照ISA100.1la或WirelessHART(注册商标)等工业用无线通信标准进行的无线通信。
[0004]基于这些无线通信标准的无线通信系统设置有被称为系统管理器(或者网络管理器)的管理装置，对为了进行经由无线网络的无线通信所需的通信资源(信道或时隙等)进行管理。具体而言，管理装置生成如下通信计划表，即，利用该计划表对经由无线网络而进行的无线通信分别进行互不相同的时隙以及信道的分配，以使得通信资源的分配不重复的方式进行管理。
[0005]在上述的分散控制系统中，定期地收集现场设备的测定结果，基于收集到的测定结果反复进行定期地控制(操作)现场设备的动作。因此，如图14所示，上述无线通信系统的管理装置使用被称为超帧(Super frame)的通信模板，在超帧内设定无线设备间的通信链路(图14中标注了斜线的部分)，由此制作周期性的通信计划表。图14是用于说明超帧的图。
[0006]上述的通信链路由以下的⑴?(4)所示的信息构成。
[0007](I)指定进行无线信号的发送接收的时隙的信息
[0008](2)指定用于无线信号的发送接收的信道的信息
[0009](3)指定发送.接收的类别的信息
[0010](4)指定通信链路所属的超帧的信息
[0011]上述⑴所示的信息是由以下信息构成的信息:信息(偏移(Offset))，其表示相对于超帧的最前面的时隙的波动量；以及信息(间隔(Interval))，其表示超帧内的周期性的通信中的时隙的间隔。
[0012]以下的专利文献I?3中公开有上述的现有无线通信系统的一个例子。以下的非专利文献I中公开有上述的ISA100.1la下的通信资源的管理方法。
[0013]在上述的无线通信系统中，例如在对于无线网络加入有新的无线设备的情况下，利用管理装置动态地进行通信链路的设定。在进行这种新的通信链路的设定时，需要使其不与已经设定的通信链路发生重复，当前，尽管存在很多空余时隙，但有时也无法设定新的通信链路，通信资源有时未被有效利用。
[0014]图15是表示在超帧内设定的通信链路的一个例子的图。在图15所示的例子中，设定有以下所示的4个通信链路“A”?“D”。在图15中，标注有文字“A”?“D”的时隙表示针对以下所示的通信链路“A”?“D”分别设定的时隙，未标注文字“A”?“D”的时隙表示空余时隙。为了简化说明，在图15中，能够分配的信道只有I个。
[0015]通信链路“A”:偏移=0，间隔=8
[0016]通信链路“B”:偏移=1，间隔=4
[0017]通信链路“C”:偏移=3，间隔=16
[0018]通信链路“D”:偏移=6，间隔=12
[0019]可知，在设定了以上的通信链路“A”?“D”的状况下，如果要重新设定间隔为“4”的通信链路，则如图15所示，尽管存在空余时隙，但无法进行新的通信链路的设定。这样，在本说明书等中，将尽管存在空余时隙但却无法设定通信链路的状况称为“碎片化”。
[0020]无线通信系统的管理装置通过路径变更、频带变更等，而频繁地进行删除已经设定的通信链路并设定新的通信链路的动作(通信链路的再设定)。如果频繁地进行这种通信链路的再设定，则存在如下问题，即，通信链路的碎片化发展，无法进行新的通信链路的设定的可能性升高，宝贵的通信资源的利用效率有可能进一步降低。
[0021]专利文献1:美国专利第7701858号说明书
[0022]专利文献2:美国专利第7420980号说明书
[0023]专利文献3:日本特开2011-103520号公报
[0024]非专利文献1:“ISA_100.lla-2009ffireless systems for industrialautomat1n:Process control and related applicat1ns，，，p.249-314
【发明内容】
[0025]本发明的一个方式提供能够防止由通信链路的碎片化引起的通信资源的利用效率的降低的管理装置、管理方法以及无线通信系统。
[0026]本发明的一个方式的进行无线网络的管理的管理装置可以具备:存储部，其对预先准备的通信链路中除了为了进行经由所述无线网络的无线通信而已经设定的通信链路以外的未设定的通信链路进行存储；以及管理部，其根据通信链路的设定请求，将存储于所述存储部的所述通信链路分割而设定为多个通信链路。
[0027]在上述管理装置中，可以形成为，所述通信链路是被分配了与预先规定的规则相对应的优先级的通信链路，在多个符合所述通信链路的设定请求的通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部优先设定被分配了高优先级的通信链路。
[0028]在上述管理装置中，可以形成为，在生成具有相同间隔的多个通信链路的情况下，越是通过对被分配了高优先级的通信链路进行分割而生成的通信链路，所述管理部对其分配越高的优先级，在通过反复进行一个通信链路的分割而生成多个通信链路的情况下，越是间隔大的通信链路，所述管理部对其分配越高的优先级。
[0029]在上述管理装置中，可以形成为，在产生被进行了设定的解除的通信链路的情况下，所述管理部根据对被进行了设定的解除的所述通信链路和存储于所述存储部的通信链路分配的优先级，对被进行了设定的解除的所述通信链路和存储于所述存储部的通信链路进行合成，并将其存储于所述存储部。
[0030]在上述管理装置中，所述管理部可以对被进行了设定的解除的所述通信链路和如下通信链路进行合成，即，是相对于被进行了设定的解除的所述通信链路从同一通信链路进行分割而生成的通信链路，且相对于进行了设定的解除的所述通信链路具有相同的间隔。
[0031]在上述管理装置中，可以形成为，在能够和已经设定的所述通信链路合成的第I通信链路、以及能够和已经设定的所述通信链路交换的第2通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部设定所述第2通信链路以取代已经设定的所述通信链路，并且，进行已经设定的所述通信链路和所述第I通信链路的合成，并将其存储于所述存储部。
[0032]在上述管理装置中，可以形成为，在能够和已经设定的所述通信链路交换、且与已经设定的所述通信链路相比优先级高的第2通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部设定所述第2通信链路以取代已经设定的所述通信链路。
[0033]在上述管理装置中，所述管理部可以将存储于所述存储部的所述通信链路，分割为间隔更宽且偏移互不相同的多个所述通信链路。
[0034]在上述管理装置中，可以形成为，在对间隔为X1、且偏移为Yl的通信链路进行N分割的情况下，所述管理部生成具有由以下的(I)式表示的具有间隔X2和偏移Y2的N个通信链路。
[0035]X2 = Xl.N
[0036]Y2 = Yl+(i.XI)…(I)
[0037]在上述⑴式中，N是大于或等于2的整数，变量i是满足O彡i < N的整数。
[0038]在上述管理装置中，可以形成为，所述管理部判断具有和所述设定请求中所请求的间隔相等的间隔的通信链路是否存储于所述存储部，在具有和所述设定请求中所请求的间隔相等的间隔的通信链路存储于所述存储部的情况下，设定在所述存储部中存储的通信链路，在具有和所述设定请求中所请求的间隔相等的间隔的通信链路未存储于所述存储部的情况下，在存储于所述存储部的通信链路中，对具有比所述设定请求中所请求的间隔小的间隔的通信链路进行分割，生成并设定具有和所述设定请求中所请求的间隔相等的间隔的通信链路。
[0039]本发明的其他方式的进行经由无线网络的无线通信的无线通信系统可以具备:无线设备，其经由所述无线网络而进行无线通信；以及管理装置，其对用于进行经由所述无线网络的所述无线设备之间的无线通信的通信链路进行设定，并具备:存储部，其对预先准备的通信链路中除了为了进行经由所述无线网络的无线通信而已经设定的通信链路以外的未设定的通信链路进行存储；以及管理部，其根据通信链路的设定请求，将存储于所述存储部的所述通信链路分割而设定为多个通信链路。
[0040]在上述无线通信系统中，可以形成为，所述通信链路是被分配了与预先规定的规则相对应的优先级的通信链路，在多个符合所述通信链路的设定请求的通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部优先设定被分配了高优先级的通信链路。
[0041]在上述无线通信系统中，可以形成为，在产生被进行了设定的解除的通信链路的情况下，所述管理部根据对被进行了设定的解除的所述通信链路和存储于所述存储部的所述通信链路分配的优先级，对进行了设定的解除的所述通信链路和存储于所述存储部的通信链路进行合成，并将其存储于所述存储部。
[0042]在上述无线通信系统中，可以形成为，在能够和已经设定的所述通信链路合成的第I通信链路、以及能够和已经设定的所述通信链路交换的第2通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部设定所述第2通信链路以取代已经设定的所述通信链路，并且，进行已经设定的所述通信链路和所述第I通信链路的合成，并将其存储于所述存储部。
[0043]在上述无线通信系统中，可以形成为，在能够和已经设定的所述通信链路交换、且与已经设定的所述通信链路相比优先级高的第2通信链路存储于所述存储部的情况下，所述管理部设定所述第2通信链路以取代已经设定的所述通信链路。
[0044]在上述无线通信系统中，所述管理部可以将存储于所述存储部的所述通信链路，分割为间隔更宽且偏移互不相同的多个所述通信链路。
[0045]本发明的其他方式的进行无线网络的管理的管理方法可以具有如下步骤，S卩，在输入有通信链路的设定请求时，将预先准备的通信链路中除了为了进行经由所述无线网络的无线通信而已经设定的通信链路以外的未设定的通信链路分割而设定为多个通信链路。