CN108390824B - 自组网络路径构筑系统及节点 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及自组网络路径构筑系统及节点。所述节点从中心节点接收包含记述着中心节点的媒体访问控制地址及位置信息的数据部的请求封包，判断有无成为请求封包的发送目的地的请求发送目的地节点，如果判断有请求发送目的地节点则在所接收到的请求封包的数据部中追加地记述节点自身的媒体访问控制地址及位置信息并将所记述的请求封包发送到请求发送目的地节点，如果判断无请求发送目的地节点则判断节点自身为终端节点，生成包含数据部的应答封包，所述数据部记述着所接收到的请求封包的数据部中记述的全部的媒体访问控制地址及全部的位置信息，节点并向所接收到的请求封包的发送源即请求发送源节点发送应答封包。

Description

自组网络路径构筑系统及节点
技术领域
本发明涉及一种具有1个中心节点及多个节点(下一跳节点(next hop node))的自组网络路径构筑系统、所述节点(下一跳节点)及所述中心节点。
背景技术
已知具有1个中心节点及多个下一跳节点的自组网络路径构筑系统。
自组网络路径构筑系统中，将路径搜索的封包多次泛洪(flooding)。因此，理想的是减轻对网络造成的负载。
发明内容
[解决问题的技术手段]
本发明的一个实施方式的自组网络路径构筑系统具备：1个中心节点；以及多个下一跳节点；所述中心节点生成包含记述着所述中心节点的MAC(Media Access Control；媒体访问控制)地址及位置信息的数据部的请求封包，并向位于能够与所述中心节点通信的区域的1个以上的下一跳节点发送所述请求封包；各所述下一跳节点接收所述请求封包，且判断有无成为所述请求封包的发送目的地的请求发送目的地节点，如果判断有所述请求发送目的地节点则在接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述下一跳节点自身的MAC地址及位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点，如果判断无所述请求发送目的地节点则判断所述下一跳节点自身为终端节点；所述终端节点生成包含数据部的应答封包，所述数据部记述着接收到的所述请求封包的所述数据部中记述的全部的所述MAC地址及全部的所述位置信息，且所述终端节点向接收到的所述请求封包的发送源即请求发送源节点发送所述应答封包；除所述终端节点外的各所述下一跳节点进而从所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且向所述请求发送源节点发送接收到的所述应答封包；所述中心节点进而从1个以上的所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且基于接收到的1个以上的所述应答封包的所述数据部中记述的全部的所述MAC地址及全部的所述位置信息来制作路由选择表(routing table)。
本发明的一个实施方式的节点(下一跳节点)是具有1个中心节点及多个节点的自组网络路径构筑系统中所包含的各节点，包括封包控制部，所述封包控制部用于：从所述中心节点接收包含数据部的请求封包，所述数据部记述着所述中心节点的MAC地址及位置信息；判断有无成为所述请求封包的发送目的地的请求发送目的地节点；如果判断有所述请求发送目的地节点，则在接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述节点自身的MAC地址及位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点；如果判断无所述请求发送目的地节点，则判断所述节点自身为终端节点；如果判断为所述终端节点，则生成包含数据部的应答封包，所述数据部记述着接收到的所述请求封包的所述数据部中记述的全部的所述MAC地址及全部的所述位置信息；向接收到的所述请求封包的发送源即请求发送源节点发送所述应答封包；如果判断并非为所述终端节点，则从所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且向所述请求发送源节点发送接收到的所述应答封包。
通过结合附图阅读本发明的最佳模式实施方式的以下详细描述，将更容易明白本发明的所述及其它目的、特征、及优点。
附图说明
图1表示信息处理装置的硬件构成。
图2表示自组网络路径构筑系统的功能性构成。
图3表示中心节点的动作流程。
图4表示下一跳节点的动作流程。
图5表示中心节点及下一跳节点的动作顺序。
图6表示SFRREQ封包。
图7表示既有的RREQ封包的标头。
图8示意性地表示请求发送区域及不允许请求发送区域。
图9表示SFRREP封包。
图10表示既有的RREP封包的标头。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行说明。
1.自组网络路径构筑系统的概要
自组网络是不依赖于包含专用基站的基础设施的网络。具体来说，自组网络包含多个节点，多个节点通过利用Wi-Fi(注册商标)或Bluetooth(注册商标)的终端装置(节点)自身的中继功能而相互连接。
典型来说，为了新构筑自组网络的路径，将多个终端装置(节点)中的特定的(任意的)1个节点作为中心节点。中心节点向位于能够与中心节点通信的区域的多个节点(下一跳节点)，泛洪用于路径搜索的请求封包。
接收到请求封包的节点将节点自身的终端信息追加地记述于所接收到的请求封包内的缓冲区。节点将所记述的请求封包向位于能够通信的区域的多个节点(下一跳节点)泛洪。该泛洪的工序在每次跳跃时重复好几次。
接收到请求封包的节点在不存在下一跳节点的情况下，判断节点自身为终端节点。终端节点生成记述了请求封包的缓冲区中存储的终端信息(请求封包发送时所经由的多个节点全部的终端信息)的应答封包。终端节点经由多个下一跳节点(与请求封包发送时所经由的多个节点相同)将应答封包发送到中心节点。
中心节点基于所接收到的应答封包中记述的各节点的终端信息来计算各节点间的路径，来制作路由选择表(路径表)。中心节点将所制作的路由选择表泛洪而供给到全部的节点。各节点基于路由选择表构筑路径(路由)。
这样，典型来说，为了新构筑自组网络的路径，重复进行好几次将请求封包泛洪的工序，因而对网络造成的负载高。鉴于以上，根据本实施方式，自组网络路径构筑系统中实现对网络造成的负载的减轻。
2.信息处理装置的硬件构成
图1表示信息处理装置的硬件构成。
节点是具有Wi-Fi(注册商标)或Bluetooth(注册商标)的中继功能的信息处理装置，典型来说是室内设置型(不移动)的终端装置。例如，信息处理装置例如是桌面式(desktop type)个人计算机、MFP(Multifunction Peripheral；多功能复合机)等图像形成装置、传真机、电视接收机、家电设备等。
作为节点的信息处理装置10具有：控制部11；显示部12，经由总线17而与控制部11连接；网络接口13；操作部15；存储部16；以及位置信息获取装置14。
控制部11包含CPU(Central Processing Unit；中央处理器)等。控制部11的CPU(Central Processing Unit)将作为计算机能够读取的非临时性的存储媒体的一例的ROM(Read Only Memory；只读存储器)中记录的程序载入到RAM(Random Access Memory；随机访问存储器)中并加以执行。
存储部16包含ROM(Read Only Memory)、RAM、HDD(Hard Disk Drive；硬盘驱动器)等大容量的存储装置。ROM固定地保存控制部11执行的程序或数据等。RAM中载入ROM中保存的程序。
显示部12包含LCD(Liquid Crystal Display；液晶显示器)或有机EL(Electroluminescence；电致发光)显示器等。显示部12基于从控制部11接收到的信息进行运算处理，将所生成的图像信号显示于画面中。显示部12也可以是外部安装的显示装置。
操作部15包含键盘、鼠标、触摸面板及/或各种开关等。操作部15对来自用户的操作进行检测并输出到控制部11。
网络接口13是用以经由Wi-Fi(注册商标)或Bluetooth(注册商标)而与其他信息处理装置10(节点)通信的接口。
位置信息获取装置14获取信息处理装置10自身的当前的位置信息。例如，位置信息获取装置14根据从多个无线LAN(Local Area Network；局域网)接入点发送的Wi-Fi(注册商标)的电波到达信息处理装置10的周期，使用三角测量计测信息处理装置10的位置。或者，位置信息获取装置14根据Bluetooth(注册商标)发送机(信标)的电波到达信息处理装置10的周期，计测信息处理装置10的位置。而且，位置信息获取装置14也可利用GPS(GlobalPositioning System；全球定位系统)计测信息处理装置10的位置。
3.自组网络路径构筑系统的功能性构成
图2表示自组网络路径构筑系统的功能性构成。
以下的说明中，将作为中心节点的信息处理装置10称作“中心节点10C”。有时为了与中心节点加以区别且为了方便起见，而将自组网络中所含的多个节点中的中心节点10C以外的多个节点10称作“下一跳节点10N”。也就是，自组网络路径构筑系统1具备1个中心节点10C、及多个下一跳节点10N。
中心节点10C能够由用户(管理者)任意地决定。个人计算机等终端装置(未图示)受理来自用户的操作，并经由Wi-Fi(注册商标)或Bluetooth(注册商标)发出请求以使任意的信息处理装置10作为中心节点发挥功能。
中心节点10C的CPU通过将作为计算机能够读取的非临时性的存储媒体的一例的ROM中存储的信息处理程序载入到RAM中并加以执行，而作为封包控制部101C及构筑路径管理部102C发挥功能。
下一跳节点10N的CPU通过将作为计算机能够读取的非临时性的存储媒体的一例的ROM中存储的信息处理程序载入到RAM中并加以执行，而作为封包控制部101N及构筑路径管理部102N发挥功能。
中心节点10C的封包控制部101C生成包含记述着中心节点10C的MAC地址及位置信息的数据部的SFRREQ封包。封包控制部101C向位于能够与中心节点10C通信的区域的1个以上的下一跳节点10N发送(泛洪)SFRREQ封包。
下一跳节点10N的封包控制部101N接收SFRREQ封包，判断有无成为SFRREQ封包的发送目的地的下一跳节点10N(请求发送目的地节点)。封包控制部101N如果判断为有请求发送目的地节点，则在所接收到的SFRREQ封包的数据部中追加地记述下一跳节点10N自身的MAC地址及位置信息并将所记述的SFRREQ封包发送到下一跳节点10N(请求发送目的地节点)。封包控制部101N如果判断为无请求发送目的地节点，则判断为下一跳节点10N自身为终端节点。如果判断为终端节点，则下一跳节点10N生成包含数据部的SFRREP封包，所述数据部记述了接收到的SFRREQ封包的数据部中记述的全部的MAC地址及全部的位置信息，并向所接收到的SFRREQ封包的发送源即请求发送源节点发送SFRREP封包。除终端节点外的下一跳节点10N从请求发送目的地节点接收SFRREP封包，并向请求发送源节点发送所接收到的SFRREP封包。
中心节点10C的封包控制部101C从1个以上的下一跳节点10N接收SFRREP封包。
中心节点10C的构筑路径管理部102C基于所接收到的1个以上的SFRREP封包的数据部中记述的全部的MAC地址及全部的位置信息，制作路由选择表。构筑路径管理部102C将所制作的路由选择表供给到下一跳节点10N。
下一跳节点10N的构筑路径管理部102N获取中心节点10C所制作的路由选择表。
4.中心节点及下一跳节点的动作流程
图3表示中心节点的动作流程。图4表示下一跳节点的动作流程。图5表示中心节点及下一跳节点的动作顺序。
中心节点10C的控制部11C经由网络接口13C，向能够通信的全部的下一跳节点10N发送HELLO(招呼)封包(步骤S101)。以下，为了方便起见，将中心节点10C发送了HELLO封包的发送目的地的下一跳节点10N称作“第一下一跳节点10N1”。
各第一下一跳节点10N1的控制部11N经由网络接口13N，从中心节点10C接收HELLO封包。接收到HELLO封包的第一下一跳节点10N1的控制部11N经由网络接口13N向中心节点10C发送HELLO封包。
中心节点10C的控制部11C经由网络接口13C，从多个第一下一跳节点10N1接收HELLO封包(步骤S102，是)。
如果接收HELLO封包，则中心节点10C的封包控制部101C生成SFRREQ封包作为请求封包。中心节点10C的封包控制部101C对全部的所接收到的HELLO封包的发送源即多个第一下一跳节点10N1(请求发送目的地节点)，经由网络接口13C以单播发送所生成的SFRREQ封包(步骤S103)。在发送SFRREQ封包后，中心节点10C成为SFRREP封包(后述)的接收等待状态。
此处对“SFRREQ封包”进行说明。“SFRREQ封包”是将AODV(Ad hoc On-DemandDistance Vector；自组网按需距离向量)协议中所使用的既有的RREQ(Route Request；路由请求)封包进行改良所得的本实施方式特有的封包，含义是“Smart Flooding RouteRequest(智能泛洪路由请求)封包”。“SFRREQ封包”中存储有构筑自组网络的路径所需的信息。
图6表示SFRREQ封包。图7表示既有的RREQ封包的标头。
本实施方式的SFRREQ封包的标头(SFRREQ标头)(图6)中，从既有的RREQ封包的标头(RREQ标头)(图7)开始的变更点为以下所示。也就是，本实施方式的SFRREQ标头中记述了“发送源MAC地址”以代替既有的RREQ标头的“发送目的地IP地址”及“发送源IP地址”。“发送源MAC地址”是SFRREQ封包的发送源即节点的MAC地址。在步骤S103的情况下，记述着中心节点10C的MAC地址作为“发送源MAC地址”。
SFRREQ封包的数据部包含RREQ ID、MAC地址缓冲区、位置信息缓冲区。“RREQ ID”是用以固有地识别SFRREQ封包的ID(identifier；标识符)。“MAC地址缓冲区”存储(每次跳跃时追加地记述)着该SFRREQ封包的发送源的节点的MAC地址。在步骤S103的情况下，记述着中心节点10C的MAC地址。“位置信息缓冲区”中存储(每次跳跃时追加地记述)着该SFRREQ封包的发送源的节点的位置信息(位置信息获取装置14所获取的信息)。在步骤S103的情况下，记述着位置信息获取装置14C获取到的中心节点10C的位置信息。
回到动作流程的说明中。向中心节点10C发送了HELLO封包的各第一下一跳节点10N1(请求发送目的地节点)的封包控制部101N经由网络接口13N，从中心节点10C接收SFRREQ封包(步骤S201，是)。如果接收SFRREQ封包，则第一下一跳节点10N1的封包控制部101N判断到目前为止是否已发送SFRREQ封包(步骤S202)。第一下一跳节点10N1的封包控制部101N判断为到目前为止尚未发送SFRREQ封包(步骤S202，否)。该情况下，第一下一跳节点10N1的控制部11N经由网络接口13N向能够通信的全部的下一跳节点10N发送HELLO封包。以下，为了方便起见，将第一下一跳节点10N1已发送HELLO封包的发送目的地的下一跳节点10N称作“第二下一跳节点10N2”。此时，第一下一跳节点10N1的控制部11N要求追加地记述着作为应答源的第二下一跳节点10N2的位置信息的应答HELLO封包，来作为针对HELLO封包的应答HELLO封包(步骤S203)。以下“应答HELLO封包”是指追加地记述着作为应答源的节点的位置信息的HELLO封包。
另一方面，若第一下一跳节点10N1的封包控制部101N判断为到目前为止已发送SFRREQ封包(步骤S202，是)，则该情况下，第一下一跳节点10N1不发送HELLO封包而结束处理。换句话说，各下一跳节点10N仅将SFRREQ封包发送一次。由此，能够减少各下一跳节点10N从多个下一跳节点10N接收SFRREQ封包的可能性，从而能够减轻对网络造成的负载。
各第一下一跳节点10N1的封包控制部101N利用发送HELLO封包后到接收应答HELLO封包为止的待机时间来进行以下的处理。也就是，第一下一跳节点10N1的封包控制部101N在从中心节点10C接收(步骤S201，是)到的SFRREQ封包的数据部的MAC地址缓冲区内，继已记述的中心节点10C的MAC地址后，追加地记述第一下一跳节点10N1自身的MAC地址。进而，第一下一跳节点10N1的封包控制部101N在SFRREQ封包的数据部的位置信息缓冲区内，继已记述的中心节点10C的位置信息后，追加地记述第一下一跳节点10N1自身的位置信息。由此，第一下一跳节点10N1的封包控制部101N将SFRREQ封包更新。
第一下一跳节点10N1的封包控制部101N基于SFRREQ封包的数据部的位置信息缓冲区内记述的中心节点10C的位置信息、及第一下一跳节点10N1的位置信息，算出第一下一跳节点10N1的请求发送区域及不允许请求发送区域。简单地说，第一下一跳节点10N1的封包控制部101N基于中心节点10C的位置信息、及第一下一跳节点10N1的位置信息而将位置位于远离SFRREQ封包的发送源即中心节点10C的位置的节点10作为请求发送目的地节点。以下，对请求发送区域及不允许请求发送区域的算出方法进行说明。
图8示意性地表示请求发送区域及不允许请求发送区域。
能够通信的区域A1位于第一下一跳节点10N1的电波所到达的距离范围(该图中示意性地仅由圆形来表示)。第一下一跳节点10N1的封包控制部101N利用下述直线L2，将第一下一跳节点10N1自身能够通信的区域A1分割为2个区域A2、A3，所述直线L2与将SFRREQ封包的发送源即中心节点10C的位置和第一下一跳节点10N1的位置连结的线段L1正交且通过第一下一跳节点10N1自身的位置。第一下一跳节点10N1的封包控制部101N将对能够通信的区域A1进行分割所得的2个区域A2、A3中的不包含SFRREQ封包的发送源即中心节点10C的位置的区域作为请求发送区域A2，将包含中心节点10C的位置的区域作为不允许请求发送区域A3。
回到动作流程的说明中。各第二下一跳节点10N2的控制部11N经由网络接口13N，从第一下一跳节点10N1接收HELLO封包(步骤S201中否，步骤S204中是)。接收到HELLO封包的第二下一跳节点10N2的控制部11N生成应答HELLO封包，该应答HELLO封包是在HELLO封包中追加地记述第二下一跳节点10N2自身的位置信息(位置信息获取装置14N所获取的信息)所得。第二下一跳节点10N2的控制部11N经由网络接口13N将应答HELLO封包向第一下一跳节点10N1发送(步骤S205)。
第一下一跳节点10N1的控制部11N从各第二下一跳节点10N2，经由网络接口13N接收(或者已接收)应答HELLO封包(步骤S206，是)。第一下一跳节点10N1的封包控制部101N读出各应答HELLO封包中记述的第二下一跳节点10N2自身的位置信息。第一下一跳节点10N1的控制部11N判断各第二下一跳节点10N2位于所述算出的请求发送区域A2及不允许请求发送区域A3中的哪个位置(步骤S207)。
第一下一跳节点10N1的控制部11N对位于请求发送区域A2的全部的第二下一跳节点10N2(请求发送目的地节点)(步骤S207，是)，经由网络接口13N以单播发送所述更新后的SFRREQ封包(步骤S208)。另外“更新后的SFRREQ封包”是追加地记述着第一下一跳节点10N1自身的MAC地址及位置信息的SFRREQ封包。
各第二下一跳节点10N2(请求发送目的地节点)的封包控制部101N经由网络接口13N从第一下一跳节点10N1接收SFRREQ封包(步骤S201，是)。如果接收SFRREQ封包，则第二下一跳节点10N2自身成为请求发送源节点，重复步骤S202至步骤S208的处理。
另外，第二下一跳节点10N2以如以下方式更新SFRREQ封包。第二下一跳节点10N2的封包控制部101N在从第一下一跳节点10N1接收(步骤S201，是)到的SFRREQ封包的数据部的MAC地址缓冲区内，继已记述的中心节点10C的MAC地址及接下来的第一下一跳节点10N1的MAC地址后，追加地记述第二下一跳节点10N2自身的MAC地址。进而，第二下一跳节点10N2的封包控制部101N在SFRREQ封包的数据部的位置信息缓冲区内，继已记述的中心节点10C的位置信息及接下来的第一下一跳节点10N1的位置信息后，追加地记述第二下一跳节点10N2自身的位置信息。
另外，第二下一跳节点10N2如以下方式算出请求发送区域及不允许请求发送区域。第二下一跳节点10N2的封包控制部101N利用下述直线L2将第二下一跳节点10N2自身能够通信的区域A1分割为2个区域A2、A3，所述直线L2与将SFRREQ封包的发送源即第一下一跳节点10N1的位置和第二下一跳节点10N2的位置连结的线段L1正交且通过第二下一跳节点10N2自身的位置。第二下一跳节点10N2的封包控制部101N将对能够通信的区域A1分割所得的2个区域A2、A3中的不包含SFRREQ封包的发送源即第一下一跳节点10N1的位置的区域作为请求发送区域A2，将包含第一下一跳节点10N1的位置的区域作为不允许请求发送区域A3。
另一方面，下一跳节点10N的控制部11N虽发送了HELLO封包(步骤S203)，但有时也不会从其他的下一跳节点10N接收任何的应答HELLO封包(步骤S206，否)。或者，下一跳节点10N的控制部11N有时也会判断并无位于请求发送区域A2的其他的下一跳节点10N(步骤S207，否)。这些情况下，意味着不存在成为SFRREQ封包的发送目的地的节点。因此，下一跳节点10N的控制部11N判断下一跳节点10N为终端节点。以下，为了方便起见，将作为终端节点的下一跳节点10N称作“终端节点10N3”。
终端节点10N3的封包控制部101N生成SFRREP封包作为应答封包(步骤S209)。
此处，对“SFRREP封包”进行说明。“SFRREP封包”是将AODV协议中使用的既有的RREP(Route Reply；路由应答)封包进行改良所得的本实施方式特有的封包，含义是“SmartFlooding Route Reply(智能泛洪路由应答)封包”。“SFRREP封包”存储构筑自组网络的路径所需的信息。
图9表示SFRREP封包。图10表示既有的RREP封包的标头。
本实施方式的SFRREP封包的标头(SFRREP标头)(图9)中，从既有的RREP封包的标头(RREP标头)(图10)的变更点为以下所示。也就是，在本实施方式的SFRREP标头中记述着“发送源MAC地址”，以代替既有的RREP标头的“发送目的地IP地址”、“发送目的地顺序编号”及“发送源IP地址”。“发送源MAC地址”是SFRREP封包的发送源即终端节点10N3的MAC地址。
SFRREP封包的数据部与终端节点10N3所获取的SFRREQ封包的数据部完全相同。也就是，SFRREP封包的数据部包含RREQ ID、MAC地址缓冲区、位置信息缓冲区。“RREQ ID”是用以固有地识别终端节点10N3所获取的SFRREQ封包的ID。“MAC地址缓冲区”中按照跳跃顺序存储着从中心节点10C到终端节点10N3为止的各节点的MAC地址。“位置信息缓冲区”中按照跳跃顺序存储着从中心节点10C到终端节点10N3为止的各节点的位置信息。
回到动作流程的说明中。终端节点10N3的封包控制部101N参照按照跳跃顺序存储于MAC地址缓冲区的MAC地址，按照存储于MAC地址缓冲区的顺序为新的顺序(跳跃顺序)追溯多个下一跳节点10N，由此将所生成的SFRREP封包发送到中心节点10C(步骤S210)。
具体来说，终端节点10N3的封包控制部101N对所生成的SFRREP封包，向所接收到的SFRREQ封包的发送源即下一跳节点10N(例如第二下一跳节点10N2)(请求发送源节点)发送SFRREP封包。第二下一跳节点10N2的封包控制部101N从终端节点10N3(请求发送目的地节点)接收SFRREP封包，并发送到第一下一跳节点10N1(请求发送源节点)。第一下一跳节点10N1的封包控制部101N从第二下一跳节点10N2(请求发送目的地节点)接收SFRREP封包，并发送到中心节点10C(请求发送源节点)。
中心节点10C的封包控制部101C经由网络接口13C从全部的SFRREQ封包的发送目的地即多个第一下一跳节点10N1(请求发送目的地节点)接收SFRREP封包(步骤S104、步骤S105)。具体来说，中心节点10C的封包控制部101C在最初接收到SFRREP封包后算起的特定时间(任意的时间长度)以内，从多个第一下一跳节点10N1接收SFRREP封包。中心节点10C的封包控制部101C将所接收到的SFRREP封包供给到构筑路径管理部102C。
中心节点10C的构筑路径管理部102C将所接收到的多个SFRREP封包按照到达的顺序排队，将各SFRREP封包中记述的信息按每个SFRREP封包而依次存储在存储部16C。具体来说，构筑路径管理部102C将各SFRREP封包的数据部所包含的MAC地址缓冲区中记述的全部的MAC地址、位置信息缓冲区中记述的全部的位置信息存储在存储部16C的接收数据保存部104C(步骤S106)。
中心节点10C的封包控制部101C如果在特定时间内不再接收SFRREP封包，则在任意的时机(例如接收到最初的SFRREP封包后算起的3分钟后)停止接收SFRREP封包(步骤S107)。
然后，中心节点10C的构筑路径管理部102C基于存储在接收数据保存部104C的MAC地址及位置信息制作路由选择表。具体来说，构筑路径管理部102C按各下一跳节点10N的每个MAC地址对各下一跳节点10N分配IP地址，制作路由选择表(步骤S108)。路由选择表表示各节点10相互的关联。构筑路径管理部102C将所制作的路由选择表存储在存储部16C的构筑路径保存部103C。
中心节点10C的构筑路径管理部102C基于所制作的路由选择表的路径信息，朝向各下一跳节点10N发送包含IP地址及路由选择表的封包(步骤S109)。
各下一跳节点10N的构筑路径管理部102N经由网络接口13N接收包含IP地址及路由选择表的封包。构筑路径管理部102N将接收到的封包所含的IP地址及路由选择表存储在存储部16N的接收数据保存部105N。各下一跳节点10N基于IP地址及路由选择表确立数据链路而构筑自组网络。
5.总结
典型来说，为了新构筑自组网络的路径，各节点朝向周围的下一跳节点无差别地广播并发送封包的技术已为人所知。根据该技术，随着节点数增加，对网络造成的负载或存储器资源的消耗增大。而且，如果为了搜索通信路径而需要人的手动输入，则随着节点数增加，人耗费的劳力也会增加。
与此相对，根据本实施方式，除中心节点10C外，全部的下一跳节点10N仅将SFRREQ封包发送一次(步骤S202、S203)。由此，能够减小各下一跳节点10N从多个下一跳节点10N接收SFRREQ封包的可能性。
而且，根据本实施方式，除中心节点10C外，全部的下一跳节点10N仅向位于能够通信的区域A1中的一部分(请求发送区域A2)的下一跳节点10N发送SFRREQ封包(步骤S207、S208)。由此，能够进一步减小各下一跳节点10N从多个下一跳节点10N接收SFRREQ封包的可能性。
具体来说，根据本实施方式，下一跳节点10N在1个以上的其他的下一跳节点10N中，要求追加地记述有作为应答源的其他的下一跳节点10N的位置信息的应答HELLO封包来作为针对HELLO封包的应答封包(步骤S203)。由此，下一跳节点10N在发送SFRREQ封包前，能够获取其他的下一跳节点10N的位置信息，因而能够确实地将发送SFRREQ封包的对象缩小范围。
而且，根据本实施方式，中心节点10C对各下一跳节点10N分配IP地址，制作路由选择表(步骤S108)。由此，仅中心节点10C具有保存构筑路径时所需的信息的构筑路径保存部103C，而各下一跳节点10N不具有。因此，能够减少各下一跳节点10N所消耗的资源。而且，网络内收发的封包量被抑制，从而对网络造成的负载得以减轻。
如以上，根据本实施方式，能够减轻对网络造成的负载，抑制各节点的存储器资源的消耗，且不需要人的作业。
以上，对本技术的各实施方式及各变形例进行了说明，但本技术不仅限于所述实施方式，在不脱离本技术的主旨的范围内当然可添加各种变更。

Claims (5)

1.一种自组网络路径构筑系统，具备：
多个节点中表示1个任意的节点的1个中心节点；以及
多个下一跳节点；
所述自组网络路径构筑系统的特征在于，
所述中心节点生成包含记述着所述中心节点的媒体访问控制地址及地理上的位置信息的数据部的请求封包，并向位于能够与所述中心节点通信的区域的1个以上的下一跳节点发送所述请求封包；
各所述下一跳节点接收所述请求封包，且判断有无成为所述请求封包的发送目的地的请求发送目的地节点，如果判断有所述请求发送目的地节点则在接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述下一跳节点自身的媒体访问控制地址及地理上的位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点，如果判断无所述请求发送目的地节点则判断所述下一跳节点自身为终端节点；
所述终端节点生成包含数据部的应答封包，所述数据部记述着接收到的所述请求封包的所述数据部中记述的全部的所述媒体访问控制地址及全部的所述地理上的位置信息，且所述终端节点向接收到的所述请求封包的发送源即请求发送源节点发送所述应答封包；
除所述终端节点外的各所述下一跳节点进而从所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且向所述请求发送源节点发送接收到的所述应答封包；
所述中心节点进而从1个以上的所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且基于接收到的1个以上的所述应答封包的所述数据部中记述的全部的所述媒体访问控制地址及全部的所述地理上的位置信息来制作路由选择表；
各所述下一跳节点在判断有无所述请求发送目的地节点时，从接收到的所述请求封包的所述数据部读出所述请求发送源节点的地理上的位置信息，并基于所述请求发送源节点的地理上的位置信息及所述下一跳节点自身的地理上的位置信息，判断有无位置位于远离所述请求发送源节点的位置的请求发送目的地节点，此时，利用与将所述请求发送源节点的位置和所述下一跳节点自身的位置连结的线段正交且通过所述下一跳节点自身的所述位置的直线分割所述下一跳节点自身能够通信的区域，判断有无位于经分割的能够通信的所述区域中的不包含所述请求发送源节点的位置的区域的请求发送目的地节点。
2.根据权利要求1所述的自组网络路径构筑系统，其特征在于，各所述下一跳节点在已从多个请求发送源节点接收到所述请求封包的情况下，在任一个接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述下一跳节点自身的媒体访问控制地址及地理上的位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点。
3.根据权利要求2所述的自组网络路径构筑系统，其特征在于，各所述下一跳节点在判断有无所述请求发送目的地节点时，向位于能够与所述下一跳节点自身通信的区域的1个以上的其他的下一跳节点发送招呼封包；
要求追加地记述着作为应答源的其他的下一跳节点的地理上的位置信息的应答封包，作为针对所述招呼封包的应答封包；
从所述1个以上的其他的下一跳节点接收追加地记述着所述其他的下一跳节点的地理上的位置信息的应答封包；
基于追加地记述于接收到的所述应答封包的所述其他的下一跳节点的地理上的位置信息，判断有无所述请求发送目的地节点。
4.一种节点，是具有多个节点中表示1个任意的节点的1个中心节点及多个节点的自组网络路径构筑系统中所包含的各节点，其特征在于，
包括封包控制部，所述封包控制部用于：
从所述中心节点接收包含数据部的请求封包，所述数据部记述着所述中心节点的媒体访问控制地址及地理上的位置信息；
判断有无成为所述请求封包的发送目的地的请求发送目的地节点；
如果判断有所述请求发送目的地节点，则在接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述节点自身的媒体访问控制地址及地理上的位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点；
如果判断无所述请求发送目的地节点，则判断所述节点自身为终端节点；
如果判断为所述终端节点，则生成包含数据部的应答封包，所述数据部记述着接收到的所述请求封包的所述数据部中记述的全部的所述媒体访问控制地址及全部的所述地理上的位置信息，且向接收到的所述请求封包的发送源即请求发送源节点发送所述应答封包；
如果判断并非为所述终端节点，则从所述请求发送目的地节点接收所述应答封包，且向所述请求发送源节点发送接收到的所述应答封包；
所述封包控制部在判断有无所述请求发送目的地节点时，从接收到的所述请求封包的所述数据部读出所述请求发送源节点的地理上的位置信息，并基于所述请求发送源节点的地理上的位置信息及所述节点自身的地理上的位置信息，判断有无位置位于远离所述请求发送源节点的位置的请求发送目的地节点，此时，利用与将所述请求发送源节点的位置和所述节点自身的位置连结的线段正交且通过所述节点自身的所述位置的直线分割所述节点自身能够通信的区域，判断有无位于经分割的能够通信的所述区域中的不包含所述请求发送源节点的位置的区域的请求发送目的地节点。
5.根据权利要求4所述的节点，其特征在于，所述封包控制部在从多个请求发送源节点接收到所述请求封包的情况下，在任一个接收到的所述请求封包的所述数据部中追加地记述所述节点自身的媒体访问控制地址及地理上的位置信息并将已记述的所述请求封包发送到所述请求发送目的地节点。
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