JP2003134032A - 無線通信端末、無線通信方法、ならびに、プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 遮蔽物が途中に存在したり電波伝搬路の状況
が動的に変化しても通信や中継を可能にする無線通信端
末等を提供する。 【解決手段】 入力部1402は宛先端末とデータ情報の入
力を受け付け、送信部1403は宛先端末とデータ情報を指
定する情報メッセージを所定の送信パラメータを用いて
送信し、受信状況パラメータを指定する中継申出メッセ
ージが受信された場合、その発信元の端末に当該情報メ
ッセージを当該受信状況パラメータに対応する送信パラ
メータを用いて送信し、「自身を宛先端末とする情報メ
ッセージ」が受信された場合、出力部1405は当該データ
情報を出力し、「自身の中継可能端末を宛先端末とする
情報メッセージ」が受信された場合、「受信状況パラメ
ータを指定する中継申出メッセージ」を送信し、「中継
可能端末を宛先端末とするデータ情報を指定するメッセ
ージ」が受信された場合、当該中継可能端末へ当該メッ
セージを送信する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信端末、無
線通信方法、および、情報記録媒体に関する。

【０００２】特に、見通し内通信に適した周波数帯を用
いた無線通信であっても遮蔽物が途中に存在したり電波
伝搬路の状況が動的に変化しても中継を行って通信を可
能にするのに好適な無線通信端末、無線通信方法、およ
び、これらを実現するためのプログラムを記録したコン
ピュータ読取可能な情報記録媒体に関する。

【０００３】

【従来の技術】アナログ携帯電話やＰＤＣ（Personal D
igital Cellular）、ＰＨＳ（Personal Handyphone Sys
tem）など、マイクロ波周波数帯や準マイクロ波周波数
帯を用いて屋外環境で移動体通信を行う移動無線通信シ
ステムが普及しつつある。ミリ波周波数帯を用いたコー
ドレス電話などの無線通信システムも提案され、研究開
発が進められている。

【０００４】特にミリ波周波数帯、マイクロ波周波数
帯、もしくは、準マイクロ波周波数帯、たとえば、２Ｇ
Ｈｚ帯を用いた移動体間、静止体−移動体間の無線通信
では、移動体の位置が動的に変動することにより、二者
間の伝搬路の状況が大きく変化することが多い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな周波数帯における通信では、通信相手が遮蔽物に隠
されると、遮蔽による減衰を受ける。また、二者間の距
離が離れた場合にも、距離による減衰が生じやすい。こ
のような減衰は、特に、見通し内（Line of Sight；Ｌ
ｏＳ）通信に向いた周波数帯の場合に顕著である。

【０００６】したがって、このような減衰のために、伝
送品質が劣化したり、通信自体が不可能になってしまう
という問題が発生していた。

【０００７】本発明は、以上のような課題を解決するた
めになされたもので、見通し内通信に適した周波数帯を
用いた無線通信であっても遮蔽物が途中に存在したり電
波伝搬路の状況が動的に変化しても中継を行って通信を
可能にするのに好適な無線通信端末、無線通信方法、お
よび、これらを実現するためのプログラムを記録したコ
ンピュータ読取可能な情報記録媒体を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
め、本発明の原理にしたがって、下記の発明を開示す
る。

【０００９】本発明は、以下の無線通信端末を基本技術
とする。

【００１０】すなわち、無線通信端末は、未定モードと
上位局モードと下位局モードとを含む動作モードで動作
する無線通信端末であって、初期検出部と、下位局モー
ド設定部と、上位局モード設定部と、下位端末登録部
と、上位局維持検出部と、下位局維持検出部と、未定モ
ード設定部と、送信部と、受信部と、を備えるように構
成する。

【００１１】ここで、初期検出部は、動作モードが未定
モードに設定されている場合、上位局モードで動作する
他の無線通信端末との通信が可能であるか否かを検出す
る。

【００１２】一方、下位局モード設定部は、初期検出部
により上位局モードで動作する他の無線通信端末との通
信が可能である旨検出された場合、動作モードを下位局
モードに設定し、当該他の無線通信端末を上位端末とし
て登録し、当該上位端末に自身が従属する旨の従属情報
を送信する。

【００１３】さらに、上位局モード設定部は、初期検出
部により上位局モードで動作する他の無線通信端末との
通信が可能でない旨検出された場合、動作モードを上位
局モードに設定する。

【００１４】そして、下位端末登録部は、動作モードが
上位局モードに設定され、下位局モードで動作する他の
無線通信端末から当該他の無線通信端末が自身に従属す
る旨の従属情報を受信した場合、当該他の無線通信端末
を下位端末として登録する。

【００１５】一方、上位局維持検出部は、動作モードが
上位局モードに設定されている場合、下位端末として登
録されている他の無線通信端末との通信が可能であるか
否かを検出する。

【００１６】さらに、下位局維持検出部は、動作モード
が下位局モードに設定されている場合、上位端末として
登録されている他の無線通信端末との通信が可能である
か否かを検出する。

【００１７】そして、未定モード設定部は、上位局維持
検出部により下位端末として登録されている他の無線通
信端末との通信が可能でない旨検出された場合、もしく
は、下位局維持検出部により上位端末として登録されて
いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
た場合、もしくは、動作モードが上位局モードに設定さ
れ下位端末としていずれの無線通信端末も登録されてい
ない場合、動作モードを未定モードに設定する。

【００１８】一方、送信部は、他の無線通信端末にメッ
セージを送信する。

【００１９】そして、受信部は、他の無線通信端末から
メッセージを受信する。

【００２０】また、本発明の無線通信端末において、上
位局維持検出部により下位端末として登録されている他
の無線通信端末との通信が可能である旨が検出されてか
ら、動作モードが上位局モードを維持した時間が所定の
時間を超えるまで、上位局維持検出部は検出を行わない
ように構成することができる。

【００２１】また、本発明の無線通信端末において、下
位局維持検出部により上位端末として登録されている他
の無線通信端末との通信が可能である旨が検出されてか
ら、動作モードが下位局モードを維持した時間が所定の
時間を超えるまで、下位局維持検出部は検出を行わない
ように構成することができる。

【００２２】また、本発明の無線通信端末（以下「発信
元端末」という。）は、当該発信元端末から他の無線通
信端末（以下「宛先端末」という。）へデータ情報を転
送する場合、以下のように構成することができる。

【００２３】すなわち、送信部は、当該宛先端末を指定
する宛先メッセージと、当該データ情報を指定するデー
タ情報メッセージと、を送信する。

【００２４】そして、受信部が当該宛先端末から当該デ
ータ情報を受信した旨の確認メッセージを受信できなか
った場合であって、当該宛先端末以外の無線通信端末
（以下「中継端末」という。）から当該宛先端末への伝
送を中継する旨の中継申出メッセージを受信した場合、
送信部は、当該中継端末へ当該宛先端末宛の当該データ
情報を指定するデータ情報メッセージを送信する。

【００２５】また、本発明の無線通信端末（以下「宛先
端末」という。）は、以下のように構成することができ
る。

【００２６】すなわち、受信部が他の無線通信端末（以
下「発信元端末」という。）から当該宛先端末を指定す
る宛先メッセージと、当該宛先端末宛のデータ情報を指
定するデータ情報メッセージと、を受信した場合、送信
部は、当該発信元端末へ、当該データ情報を受信した旨
の確認メッセージを送信する。

【００２７】また、本発明の無線通信端末（以下「宛先
端末」という。）は、以下のように構成することができ
る。

【００２８】すなわち、受信部が他の無線通信端末（以
下「発信元端末」という。）から当該宛先端末を指定す
る宛先メッセージを受信し、当該発信元端末から当該宛
先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージ
を受信しなかった場合、送信部は、当該発信元端末へ、
当該データ情報を受信しなかった旨の未確認メッセージ
を送信する。

【００２９】また、本発明の無線通信端末（以下「中継
端末」という。）は、動作モードが上位局モードに設定
されている場合、以下のように構成することができる。

【００３０】すなわち、受信部が他の無線通信端末（以
下「発信元端末」という。）から下位局として登録され
ている無線通信端末（以下「宛先端末」という。）を指
定する宛先メッセージを受信した場合、送信部は、当該
発信元端末へ、当該宛先端末への伝送を中継する旨の中
継申出メッセージを送信する。

【００３１】さらに、受信部が当該発信元端末から当該
宛先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセー
ジを受信した場合、送信部は、当該宛先端末へ、当該宛
先端末を指定する宛先メッセージと、当該データ情報を
指定するデータ情報メッセージと、を送信する。

【００３２】また、本発明の無線通信端末（以下「中継
端末」という。）は、動作モードが上位局モードに設定
されている場合、以下のように構成することができる。

【００３３】すなわち、受信部が下位局として登録され
ている無線通信端末（以下「副中継端末」という。）か
ら他の無線通信端末（以下「宛先端末」という。）を指
定する問合せメッセージを受信した場合、当該宛先端末
も下位局として登録されていれば、送信部は、当該副中
継端末へ、中継了承メッセージを送信する。

【００３４】さらに、受信部が当該宛先端末宛のデータ
情報を指定するデータ情報メッセージを当該副中継端末
から受信した場合、送信部は、当該宛先端末へ、当該宛
先端末を指定する宛先メッセージと、当該データ情報を
指定するデータ情報メッセージと、を送信する。

【００３５】また、本発明の無線通信端末（以下「副中
継端末」という。）は、動作モードが下位局モードに設
定されている場合、以下のように構成することができ
る。

【００３６】すなわち、受信部が、他の無線通信端末
（以下「発信元端末」という。）から他の無線通信端末
（以下「宛先端末」という。）を指定する宛先メッセー
ジを受信した場合、送信部は、上位端末として登録され
ている無線通信端末（以下「中継端末」という。）へ、
当該宛先端末を指定する問合せメッセージを、送信す
る。

【００３７】さらに、受信部が当該中継端末から中継了
承メッセージを受信した場合、送信部は、当該発信元端
末へ、当該宛先端末への伝送を中継する旨の中継申出メ
ッセージを送信する。

【００３８】さらに、受信部が当該発信元端末から当該
宛先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセー
ジを受信した場合、送信部は、当該中継端末へ、当該宛
先端末宛の当該データ情報を指定するデータ情報メッセ
ージを送信する。

【００３９】また、本発明の無線通信端末は、送信部と
受信部による伝送において、データ情報メッセージと、
それ以外のメッセージと、は時分割されて伝送されるよ
うに構成することができる。

【００４０】ここで、本発明の無線通信端末は、上記の
基本とされる無線通信端末において、当該中継申出メッ
セージは、受信部により当該宛先メッセージが受信され
た際の受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周
波数チャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該
発信元端末との距離および方向のパラメータを含む。）
を指定するように構成することができる。

【００４１】また、本発明の無線通信端末は、上記の基
本とされる無線通信端末において、送信部は、当該中継
端末へ当該宛先端末宛の当該データ情報を指定するデー
タ情報メッセージを、当該中継申出メッセージに指定さ
れた受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周波
数チャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該発
信元端末との距離および方向のパラメータを含む。）に
対応する送信パラメータ（送信電力のパラメータ、送信
に用いる周波数チャネルのパラメータ、変調方式のパラ
メータ、ビーム形状のパラメータを含む。）を用いて送
信するように構成することができる。

【００４２】本発明の他の観点に係る無線通信端末は、
他の無線通信端末への通信の中継が可能な無線通信端末
（以下「自身」という。）であって、入力部と、送信部
と、受信部と、出力部と、を備え、以下のように構成す
る。 （ａ）入力部は、宛先端末と、当該宛先端末宛のデータ
情報との入力を受け付ける。 （ｂ）送信部は、入力部により入力を受け付けられた宛
先端末と、これを宛先端末とするデータ情報と、を指定
する宛先データ情報メッセージを、所定の送信パラメー
タ（送信電力のパラメータ、送信に用いる周波数チャネ
ルのパラメータ、変調方式のパラメータ、ビーム形状の
パラメータを含む。）を用いて送信する。 （ｃ）受信部により「自身を宛先端末とする宛先データ
情報メッセージ」が受信された場合、出力部は、当該デ
ータ情報を出力する。 （ｄ）受信部により「自身が通信の中継が可能な他の無
線通信端末（以下「中継可能端末」という。）を宛先端
末とする宛先データ情報メッセージ」が受信された場
合、「当該宛先データ情報メッセージが受信された際の
受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周波数チ
ャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該宛先デ
ータ情報メッセージの発信元端末との距離および方向の
パラメータを含む。）を指定する中継申出メッセージ」
を送信する。 （ｅ）受信部により中継申出メッセージが受信された場
合、送信部は、当該中継申出メッセージの発信元の端末
に、当該宛先データ情報メッセージを、当該中継申出メ
ッセージに指定された受信状況パラメータに対応付けら
れた送信パラメータを用いて送信する。 （ｆ）受信部により「『送信部により以前に送信された
中継申出メッセージの対象となった中継可能端末』を宛
先端末とするデータ情報を指定する宛先データ情報メッ
セージ」が受信された場合、送信部は、当該中継可能端
末へ、当該宛先データ情報メッセージを送信する。

【００４３】また、本発明の無線通信装置において、送
信部が所定の送信パラメータを用いて当該宛先データ情
報メッセージを送信する場合、当該宛先データ情報メッ
セージのうち、当該データ情報を指定する部分を送信す
る送信電力は、当該宛先端末を指定する部分を送信する
送信電力よりも低いように構成することができる。

【００４４】本発明の無線通信方法は、以下の無線通信
方法を基本技術とする。

【００４５】すなわち、未定モードと上位局モードと下
位局モードとを含む動作モードを用いる無線通信方法で
あって、初期検出工程と、下位局モード設定工程と、上
位局モード設定工程と、下位端末登録工程と、上位局維
持検出工程と、下位局維持検出工程と、未定モード設定
工程と、を備えるように構成する。

【００４６】ここで、初期検出工程では、動作モードが
未定モードに設定されている場合、上位局モードで動作
する他の無線通信端末との通信が可能であるか否かを検
出する。

【００４７】一方、下位局モード設定工程では、初期検
出工程にて上位局モードで動作する他の無線通信端末と
の通信が可能である旨検出された場合、動作モードを下
位局モードに設定し、当該他の無線通信端末を上位端末
として登録し、当該上位端末に自身が従属する旨の従属
情報を送信する。

【００４８】さらに、上位局モード設定工程では、初期
検出工程にて上位局モードで動作する他の無線通信端末
との通信が可能でない旨検出された場合、動作モードを
上位局モードに設定する。

【００４９】そして、下位端末登録工程では、動作モー
ドが上位局モードに設定され、下位局モードで動作する
他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が自身に従
属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の無線通信
端末を下位端末として登録する。

【００５０】一方、上位局維持検出工程では、動作モー
ドが上位局モードに設定されている場合、下位端末とし
て登録されている他の無線通信端末との通信が可能であ
るか否かを検出する。

【００５１】さらに、下位局維持検出工程では、動作モ
ードが下位局モードに設定されている場合、上位端末と
して登録されている他の無線通信端末との通信が可能で
あるか否かを検出する。

【００５２】そして、未定モード設定工程では、上位局
維持検出工程にて下位端末として登録されている他の無
線通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、も
しくは、下位局維持検出工程にて上位端末として登録さ
れている他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出
された場合、もしくは、動作モードが上位局モードに設
定され下位端末としていずれの無線通信端末も登録され
ていない場合、動作モードを未定モードに設定する。

【００５３】また、本発明の無線通信方法において、上
位局維持検出工程にて下位端末として登録されている他
の無線通信端末との通信が可能である旨が検出されてか
ら、動作モードが上位局モードを維持した時間が所定の
時間を超えた場合、上位局維持検出工程による検出を再
度行うように構成することができる。

【００５４】また、本発明の無線通信方法において、下
位局維持検出工程にて上位端末として登録されている他
の無線通信端末との通信が可能である旨が検出されてか
ら、動作モードが下位局モードを維持した時間が所定の
時間を超えた場合、下位局維持検出工程による検出を再
度行うように構成することができる。

【００５５】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「発信元端末」とい
う。）から他の無線通信端末（以下「宛先端末」とい
う。）へデータ情報を転送する場合、以下の工程をさら
に備えるように構成することができる。

【００５６】（１）当該宛先端末を指定する宛先メッセ
ージと、当該データ情報を指定するデータ情報メッセー
ジと、を送信する工程。

【００５７】（２）当該宛先端末から当該データ情報を
受信した旨の確認メッセージを受信できなかった場合で
あって、当該宛先端末以外の無線通信端末（以下「中継
端末」という。）から当該宛先端末への伝送を中継する
旨の中継申出メッセージを受信した場合、当該中継端末
へ当該宛先端末宛の当該データ情報を指定するデータ情
報メッセージを送信する工程。

【００５８】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「宛先端末」という。）
において、他の無線通信端末（以下「発信元端末」とい
う。）から当該宛先端末を指定する宛先メッセージと、
当該宛先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッ
セージと、を受信した場合、当該発信元端末へ、当該デ
ータ情報を受信した旨の確認メッセージを送信する工程
をさらに備えるように構成することができる。

【００５９】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「宛先端末」という。）
において、他の無線通信端末（以下「発信元端末」とい
う。）から当該宛先端末を指定する宛先メッセージを受
信し、当該発信元端末から当該宛先端末宛のデータ情報
を指定するデータ情報メッセージを受信しなかった場
合、当該発信元端末へ、当該データ情報を受信しなかっ
た旨の未確認メッセージを送信する工程をさらに備える
ように構成することができる。

【００６０】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「中継端末」という。）
において、動作モードが上位局モードに設定されている
場合、以下の工程を備えるように構成することができ
る。

【００６１】（１）他の無線通信端末（以下「発信元端
末」という。）から下位局として登録されている無線通
信端末（以下「宛先端末」という。）を指定する宛先メ
ッセージを受信した場合、当該発信元端末へ、当該宛先
端末への伝送を中継する旨の中継申出メッセージを送信
する工程。

【００６２】（２）さらに、当該発信元端末から当該宛
先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージ
を受信した場合、当該宛先端末へ、当該宛先端末を指定
する宛先メッセージと、当該データ情報を指定するデー
タ情報メッセージと、を送信する工程。

【００６３】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「中継端末」という。）
において、動作モードが上位局モードに設定されている
場合、以下の工程を備えるように構成することができ
る。

【００６４】（１）下位局として登録されている無線通
信端末（以下「副中継端末」という。）から他の無線通
信端末（以下「宛先端末」という。）を指定する問合せ
メッセージを受信した場合、当該宛先端末も下位局とし
て登録されていれば、当該副中継端末へ、中継了承メッ
セージを送信する工程。

【００６５】（２）さらに、当該宛先端末宛のデータ情
報を指定するデータ情報メッセージを当該副中継端末か
ら受信した場合、当該宛先端末へ、当該宛先端末を指定
する宛先メッセージと、当該データ情報を指定するデー
タ情報メッセージと、を送信する工程。

【００６６】また、本発明の無線通信方法は、当該方法
を実施する無線通信端末（以下「副中継端末」とい
う。）において、動作モードが下位局モードに設定され
ている場合、以下の工程を備えるように構成することが
できる。

【００６７】（１）他の無線通信端末（以下「発信元端
末」という。）から他の無線通信端末（以下「宛先端
末」という。）を指定する宛先メッセージを受信した場
合、上位端末として登録されている無線通信端末（以下
「中継端末」という。）へ、当該宛先端末を指定する問
合せメッセージを、送信する工程。

【００６８】（２）さらに、当該中継端末から中継了承
メッセージを受信した場合、当該発信元端末へ、当該宛
先端末への伝送を中継する旨の中継申出メッセージを送
信する工程。

【００６９】（３）さらに、当該発信元端末から当該宛
先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージ
を受信した場合、当該中継端末へ、当該宛先端末宛の当
該データ情報を指定するデータ情報メッセージを送信す
る工程。

【００７０】また、本発明の無線通信方法において、デ
ータ情報メッセージと、それ以外のメッセージと、は時
分割されて伝送されるように構成することができる。

【００７１】本発明の無線通信方法は、上記の基本とな
る無線通信方法において、当該中継申出メッセージは、
当該宛先メッセージが受信された際の受信状況パラメー
タ（受信電力のパラメータ、周波数チャネルの使用状況
のパラメータ、もしくは、当該発信元端末との距離およ
び方向のパラメータを含む。）を指定するように構成す
ることができる。

【００７２】また、本発明の無線通信方法は、上記の基
本となる無線通信方法において、当該中継端末へ当該宛
先端末宛の当該データ情報を指定するデータ情報メッセ
ージを送信する場合、当該中継申出メッセージに指定さ
れた受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周波
数チャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該発
信元端末との距離および方向のパラメータを含む。）に
対応する送信パラメータ（送信電力のパラメータ、送信
に用いる周波数チャネルのパラメータ、変調方式のパラ
メータ、ビーム形状のパラメータを含む。）を用いて送
信するように構成することができる。

【００７３】本発明の他の観点に係る無線通信方法は、
あらかじめ所定の無線通信端末（以下「自身」とい
う。）が設定され、これ以外の他の無線通信端末への通
信の中継が可能な無線通信方法であって、以下の工程を
備えるように構成する。

【００７４】（ａ）宛先端末と、当該宛先端末宛のデー
タ情報との入力を受け付ける工程。

【００７５】（ｂ）入力を受け付けられた宛先端末と、
これを宛先端末とするデータ情報と、を指定する宛先デ
ータ情報メッセージを、所定の送信パラメータ（送信電
力のパラメータ、送信に用いる周波数チャネルのパラメ
ータ、変調方式のパラメータ、ビーム形状のパラメータ
を含む。）を用いて送信する工程。

【００７６】（ｃ）「自身を宛先端末とする宛先データ
情報メッセージ」が受信された場合、当該データ情報を
出力する工程。

【００７７】（ｄ）「自身が通信の中継が可能な他の無
線通信端末（以下「中継可能端末」という。）を宛先端
末とする宛先データ情報メッセージ」が受信された場
合、「当該宛先データ情報メッセージが受信された際の
受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周波数チ
ャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該宛先デ
ータ情報メッセージの発信元端末との距離および方向の
パラメータを含む。）を指定する中継申出メッセージ」
を送信する工程。

【００７８】（ｅ）中継申出メッセージが受信された場
合、当該中継申出メッセージの発信元の端末に、当該宛
先データ情報メッセージを、当該中継申出メッセージに
指定された受信状況パラメータに対応付けられた送信パ
ラメータを用いて送信する工程。

【００７９】（ｆ）「『送信部により以前に送信された
中継申出メッセージの対象となった中継可能端末』を宛
先端末とするデータ情報を指定する宛先データ情報メッ
セージ」が受信された場合、当該中継可能端末へ、当該
宛先データ情報メッセージを送信する工程。

【００８０】また、本発明の無線通信方法において、所
定の送信パラメータを用いて当該宛先データ情報メッセ
ージを送信する場合、当該宛先データ情報メッセージの
うち、当該データ情報を指定する部分を送信する送信電
力は、当該宛先端末を指定する部分を送信する送信電力
よりも低いように構成することができる。

【００８１】本発明の他の観点に係るプログラムは、コ
ンピュータを、上記の無線通信装置として機能させるよ
うに構成する。

【００８２】本発明のプログラムを、他の無線通信端末
と通信可能なコンピュータに実行させることにより、本
発明の無線通信端末、および、無線通信方法を実現する
ことができる。

【００８３】また、当該コンピュータとは独立して、本
発明のプログラムを記録した情報記録媒体を配布、販売
することができる。また、本発明のプログラムを、イン
ターネット等のコンピュータ通信網を介して伝送し、配
布、販売することができる。

【００８４】特に、当該コンピュータがＤＳＰ（Digita
l Signal Processor）やＦＰＧＡ（Field Programmable
Gate Array）などのプログラム可能な電子回路を有す
る場合には、本発明の情報記録媒体に記録されたプログ
ラムを無線にて当該コンピュータに伝送し、当該コンピ
ュータ内のＤＳＰやＦＰＧＡにこれを実行させて、本発
明の無線通信端末とするソフトウェアラジオ形式の手法
を利用することができる。

【００８５】

【発明の実施の形態】以下に本発明の一実施形態を説明
する。なお、以下に説明する実施形態は説明のためのも
のであり、本発明の範囲を制限するものではない。した
がって、当業者であればこれらの各要素もしくは全要素
をこれと均等なものに置換した実施形態を採用すること
が可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含
まれる。

【００８６】（実施形態）図１は、本発明の無線通信端
末の実施形態の概要構成を示す模式図である。以下、本
図を参照して、本実施形態における無線通信端末の基本
技術について説明する。

【００８７】無線通信端末１０１は、未定モード、上位
局モード、下位局モードのいずれかの動作モードで動作
する。

【００８８】無線通信端末１０１の初期検出部１０２
は、無線通信端末１０１が未定モードで動作している場
合、アンテナ１０３を介して、上位局モードで動作する
他の無線通信端末との通信が可能であるか否かを検出す
る。

【００８９】さらに、上位局として動作する通信可能な
無線通信端末が複数ある場合には、初期検出部１０２
は、もっとも伝搬路状況が良好な無線通信端末を上位局
とする。

【００９０】初期検出部１０２により、上位局モードで
動作する他の無線通信端末との通信が可能である旨検出
された場合、下位局モード設定部１０４は、動作モード
を下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末を上位
端末として登録し、当該上位端末に自身が従属する旨の
従属情報を送信する。

【００９１】動作モードの設定は、動作モード記憶部１
０５に、上位端末の情報は、上位端末記憶部１０６に、
それぞれ記憶される。

【００９２】一方、初期検出部１０２により、上位局モ
ードで動作する他の無線通信端末との通信が可能でない
旨検出された場合、上位局モード設定部１０７は、動作
モードを上位局モードに設定する。

【００９３】そして、下位端末登録部１０８は、動作モ
ードが上位局モードに設定され、下位局モードで動作す
る他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が自身に
従属する旨の従属情報をアンテナ１０３を介して受信し
た場合、当該他の無線通信端末を下位端末として登録す
る。

【００９４】下位端末の情報は、下位端末記憶部１０９
に記憶される。

【００９５】一方、上位局維持検出部１１０は、動作モ
ードが上位局モードに設定されている場合、下位端末記
憶部１０９に記憶されている下位端末との通信が可能で
あるか否かを動作モードが上位局である間、所定の時間
間隔で定期的に検出する。

【００９６】さらに、下位局維持検出部１１１は、動作
モードが下位局モードに設定されている場合、上位端末
記憶部１０６に記憶されている上位端末との通信が可能
であるか否かを動作モードが下位局である間、所定の時
間間隔で定期的に検出する。

【００９７】そして、未定モード設定部１１２は、以下
のいずれかの場合に、動作モードを未定モードに設定す
る。

【００９８】（ａ）上位局維持検出部１１０により下位
端末との通信が可能でない旨検出された場合。

【００９９】（ｂ）下位局維持検出部１１１により、上
位端末との通信が可能でない旨検出された場合。

【０１００】（ｃ）動作モードが上位局モードに設定さ
れ、下位端末としていずれの無線通信端末も登録されな
いまま所定の時間が経過した場合。

【０１０１】一方、送信部１１３は、他の無線通信端末
にメッセージを送信する。

【０１０２】さらに、受信部１１４は、他の無線通信端
末からメッセージを受信する。

【０１０３】なお、本図においては、通常の無線通信端
末において用いられるバンドパスフィルタ、変復調器な
どの図示は省略しているが、通常の公知の技術を用いれ
ば本無線通信端末１０１を実現することができる。

【０１０４】また、動作モード記憶部１０５、上位端末
記憶部１０６、下位端末記憶部１０９は、ＲＡＭ（Rand
om Access Memory）などにより実現することができる。

【０１０５】下位局モード設定部１０４、上位局モード
設定部１０７、未定モード設定部１１２は、無線通信端
末１０１を制御するＣＰＵ（Central Processing Uni
t；中央処理ユニット）により実現することができる。

【０１０６】また、初期検出部１０２、下位端末登録部
１０８、上位局維持検出部１１０、下位局維持検出部１
１１、送信部１１３、受信部１１４は、上記ＣＰＵと、
通常の移動体通信ユニットと、の共働により実現するこ
とができる。

【０１０７】本実施形態では、他の端末との「通信が可
能」であるための条件として、単に通信が可能であるの
みではなく、搬送波電力対雑音電力比（以下「ＣＮ比」
という。）が所定の閾値を上回ることを要件として採用
することにより、安定した通信ができるようにする。以
下、理解を容易にするため、通信が可能で、かつ、ＣＮ
比が所定の閾値を上回ることを単に「通信が可能」とい
うことにする。

【０１０８】（動作モード遷移処理）図２は、本実施形
態において、無線通信端末１０１の動作モードを遷移さ
せる動作モード遷移処理の制御の流れを示すフローチャ
ートである。以下、本図を参照して説明する。

【０１０９】無線通信端末１０１は、電源を投入した直
後は未定モードに設定されている。まず、上位局モード
で動作する他の端末と通信が可能であるか否かを調べる
（ステップＳ２０１）。

【０１１０】上位局モードで動作する他の端末と通信が
可能である場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、動作モ
ードを下位局モードに設定する（ステップＳ２０２）。
この際に、上位端末を登録し上位端末に従属情報を送信
する。そして、所定の時間待機した後（ステップＳ２０
３）、上位端末との通信が可能であるか否かを調べ（ス
テップＳ２０４）、可能である場合（ステップＳ２０
４；Ｙｅｓ）、ステップＳ２０３に戻る。可能でない場
合（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、動作モードを未定モー
ドに設定する（ステップＳ２０５）。これにより、処理
はステップＳ２０１に戻ることになる。

【０１１１】一方、上位局モードで動作する他の端末と
通信が可能でない場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、動
作モードを上位局モードに設定する（ステップＳ２０
６）。動作モードが上位局モードである間は、他の端末
から従属情報を受信するとその端末を下位端末として登
録する。

【０１１２】そして、所定の時間待機した後（ステップ
Ｓ２０７）、下位端末として登録されているものがある
か否かを調べ（ステップＳ２０８）、なければ（ステッ
プＳ２０８；Ｎｏ）、動作モードを未定モードに設定し
（ステップＳ２１０）、ステップＳ２０１に戻る。

【０１１３】下位端末として登録されているものがあれ
ば（ステップＳ２０８；Ｙｅｓ）、それらと通信が可能
であるか否かを調べ（ステップＳ２０９）、通信が可能
であれば（ステップＳ２０９；Ｙｅｓ）、ステップＳ２
０７に戻り、そうでなければ（ステップＳ２０９；Ｎ
ｏ）、動作モードを未定モードに設定し（ステップＳ２
１０）、ステップＳ２０１に戻る。

【０１１４】なお、ステップＳ２０３およびステップＳ
２０７における待機時間は０であってもよい。また、通
信可能／不可能の状態検出と状態遷移の契機を割り込み
によって処理してもよい。

【０１１５】（動作モード決定の様子）図３は、本実施
形態の無線通信端末が車両に塔載されて相互に検出を行
い、動作モードを決定する様子を示す説明図である。以
下、本図を参照して説明する。

【０１１６】図３（ａ）には、検出を行う順に、Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの５台の無線通信端末が示されている。
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅのいずれも初期状態で、動作モード
は設定されていない（あるいは、下位モードに設定され
ている）ものとする。ＡとＢは相互に通信可能であり、
ＣとＤとＥは相互に通信可能である。

【０１１７】ここで、Ａが検出を行うと、Ｂと通信は可
能であるが、Ｂは上位局ではないことがわかる。そこ
で、Ａの動作モードは上位局に設定される。図３（ｂ）
には、その様子を示す。

【０１１８】次にＢが検出を行うと、上位局のＡと通信
可能であることがわかる。そこで、Ｂの動作モードは下
位局になり、ＢからＡに、その旨が通知される。ＡはＢ
を下位局として登録し、ＢはＡを上位局として登録す
る。図３（ｃ）には、その様子を示す。

【０１１９】さらにＣが検出を行うと、ＤとＥのいずれ
とも通信可能であるが、いずれも上位局ではないことが
わかる。そこで、Ｃの動作モードは上位局に設定され
る。図３（ｄ）には、その様子を示す。

【０１２０】ついでＤが検出を行うと、上位局のＣと通
信可能であることがわかる。そこで、Ｄの動作モードは
下位局になり、ＤからＣに、その旨が通知される。Ｃは
Ｄを下位局として登録し、ＤはＣを上位局として登録す
る。なお、ＤはＥとも通信可能であるがＥは上位局では
ないので、これを選択することはない。

【０１２１】さらに、Ｅが検出を行うと、上位局のＣと
通信可能であることがわかる。そこで、Ｅの動作モード
は下位局になり、ＥからＣに、その旨が通知される。Ｃ
はＥを下位局として登録し、ＥはＣを上位局として登録
する。なお、ＥはＤとも通信可能であるがＤは上位局で
はないので、これを選択することはない。図３（ｅ）に
は、その様子を示す。

【０１２２】この結果、Ａは下位局としてＢを登録し、
Ｃは下位局としてＤとＥを登録することになる。

【０１２３】このように、１つの上位局に０個以上の下
位局が従属することになる。したがって、上位局ごとに
グループ分けがされることになる。

【０１２４】このように、自律的に上位局と下位局の関
係が設定される。これらの更新は、各無線通信端末１０
１がそれぞれ独立したタイミングで実行することができ
る。

【０１２５】なお、本実施形態による自律的なグループ
分けでは、上位局とこれに従属する下位局との間の通信
は良好であることが保証される。

【０１２６】また、上位局と他の上位局との間の通信は
ほとんどの場合は、良好ではない。良好であれば、一方
が他方の下位局となるはずだからである。

【０１２７】また、異なるグループに属する下位局同士
の通信は、良好である場合もあるし、不良である場合も
ある。これは状況によって異なる。

【０１２８】図４は、無線通信端末１０１が２０個ある
場合の上位端末（Master Terminal）とこれに従属する
下位端末（Slave Terminal）と、これらから構成される
端末群（Terminal Group）との、関係がどのように変化
するかを模擬実験した結果を示す説明図である。

【０１２９】図４には、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の順に
時間が経過し、それにともなって無線通信端末１０１も
移動していったときの様子を示している。本図により、
端末群が自律的に構成され、しかも、その端末群がかな
りの間維持されることがわかる。したがって、後述する
ようなメッセージ中継手法を採用することにより、効率
的なメッセージの伝送が可能になる。

【０１３０】（スロットの構造）本実施形態では、送信
部１１３および受信部１１４にてやりとりされるメッセ
ージは、時分割されてスロット単位で伝送される。図５
は、本実施形態において採用されるスロットの構造を示
す模式図である。

【０１３１】１つのスロット５０１は、制御信号ピリオ
ド５０２とデータ転送ピリオド５０３の２つの時間に分
割することができる。

【０１３２】制御信号ピリオド５０２では、以下のよう
な制御信号が伝送される。

【０１３３】・宛先メッセージ（Call Notificatio
n）。指定される宛先の情報と、当該宛先にデータ情報
を伝送したい旨を通知する。

【０１３４】・確認メッセージ（ACK）。指定された宛
先もしくはそこへの中継先にデータ情報の伝送がされた
旨を通知する。

【０１３５】・未確認メッセージ（NACK）。宛先メッセ
ージは到着したが、データ情報の伝送がされなかった旨
を通知する。

【０１３６】・中継申出メッセージ（Relay Offer）。
宛先にデータ情報の伝送の中継をしてもよい旨を通知す
る。

【０１３７】・問合せメッセージ（Authentication Con
firm）。下位局から、これが従属する上位局に宛先も従
属しているかを聞く。

【０１３８】・中継了承メッセージ（Authentication R
eply）。下位局へ、これが従属する上位局から宛先も従
属している旨を通知する。

【０１３９】一方、データ転送ピリオド５０３では、デ
ータ情報信号が伝送される。データ情報信号により、伝
送すべきデータ情報が伝送されるが、宛先情報や中継情
報などの情報を付加して伝送してもよい。

【０１４０】制御信号ピリオド５０２で伝送される情報
量は小さく、時間も短いため、制御信号ピリオド５０２
での瞬間伝送電力は大きくしてもよい。これにより、Ca
ll Notificationなどの伝送距離を長くすることができ
る。

【０１４１】一方、データ転送ピリオド５０３では、比
較的大きな情報量の伝送が行われるため、瞬間伝送電力
の最大値にも限界があり、制御信号ピリオド５０２で伝
送される信号よりも到達距離が短い。

【０１４２】以下では、端末群１内で他の無線通信端末
に従属する無線通信端末Ｐ（発信元端末）から、端末群
２内で無線通信端末Ｓとともに無線通信端末Ｒに従属す
る無線通信端末Ｑ（宛先端末）へデータ情報を伝送する
状況を例にあげて説明する。なお、無線通信端末Ｐが上
位端末である場合も以下の説明は同様に適用することが
できる。

【０１４３】図６は、無線通信端末Ｐ（発信元端末）か
ら無線通信端末Ｑ（宛先端末）へ直接データ伝送ができ
た場合のメッセージのやりとりを示す模式図である。

【０１４４】まず、無線通信端末Ｐは、Call Notificat
ionを放送し、ついで、データ情報を直接伝送(Direct T
ransmission)する。

【０１４５】この状況では、無線通信端末Ｑは、直接伝
送されたデータ情報を受信することができたため、無線
通信端末ＰへACKを返送する。

【０１４６】これを受信することにより、無線通信端末
Ｐにおける当該データ情報の送出が成功裏に完了する。

【０１４７】図７は、無線通信端末Ｐ（発信元端末）か
ら無線通信端末Ｑ（宛先端末）へ無線通信端末Ｒ（中継
端末）を介してデータ伝送ができた場合のメッセージの
やりとりを示す模式図である。

【０１４８】まず、無線通信端末Ｐは、Call Notificat
ionを放送し、ついで、データ情報を直接伝送(Direct T
ransmission)する。これは、図６に示す例と同様であ
る。

【０１４９】無線通信端末ＱがCall Notificationは受
信できたがデータ情報の受信には失敗した場合、無線通
信端末Ｑから無線通信端末ＰへNACKが送信される。ま
た、無線通信端末ＱがCall Notificationもデータ情報
も受信できなかった場合、何も送信されない。

【０１５０】このような場合、すなわち、無線通信端末
Ｐが無線通信端末ＱからACKを受信できなかった場合、
ほかの無線通信端末からのRelay Offerがないかを調べ
る。

【０１５１】この例では、無線通信端末Ｒから、「無線
通信端末Ｑへの伝送を中継してもよい」旨のRelay Offe
rが、無線通信端末Ｐへ伝送されている。

【０１５２】無線通信端末Ｒは、放送によって送られた
Call Notificationに含まれる宛先（無線通信端末Ｑ）
の情報を見た結果、無線通信端末Ｑが自身の下位端末で
あるから、ここへの中継が可能であると判断して、Rela
y Offerを返したのである。

【０１５３】そこで、無線通信端末Ｐは、無線通信端末
Ｑ宛のデータ情報を無線通信端末Ｒに伝送する。本実施
形態では、このデータ情報の伝送には、放送形式ではな
く、直接伝送の形式を用いる。

【０１５４】無線通信端末Ｒは、ACKを無線通信端末Ｐ
に返送して、このデータ情報を受信した旨を通知する。
これにより、無線通信端末Ｐにおける送出は成功裏に完
了する。

【０１５５】さらに、無線通信端末Ｒは、無線通信端末
Ｑに対してCall Notificationとデータ情報の直接伝送
を行い、無線通信端末Ｑから無線通信端末ＲへACKが返
送されることをもって、中継が成功裏に完了する。

【０１５６】同時に、無線通信端末Ｑから無線通信端末
ＰへACK(Finish)が返送されることをもって、伝送全体
が成功裏に終わる。

【０１５７】このように、無線通信端末Ｑから無線通信
端末Ｐに対してもACKが返送される。上述の通り、制御
信号ピリオド５０２で伝送される信号は到達距離が長い
ため、データ情報の伝送ができなくとも、ACKの返送は
できるからである。このようにすれば、ＴＣＰ（Transf
er Control Protocol）のように、宛先にデータ情報が
伝送されたことを発信元が確認することができる。

【０１５８】本図では、Relay Offerは無線通信端末Ｒ
からのみ返送されているが、無線通信端末Ｐが複数のRe
aly Offerを受け取ることもある。その中から最も伝送
電力が大きいものを選択して、その相手に対してのみ、
データ情報の直接伝送を行って、その相手に中継をさせ
る。

【０１５９】図８は、無線通信端末Ｐ（発信元端末）か
ら無線通信端末Ｑ（宛先端末）へ無線通信端末Ｓ（副中
継端末）と無線通信端末Ｒ（中継端末）を介してデータ
伝送ができた場合のメッセージのやりとりを示す模式図
である。

【０１６０】まず、無線通信端末Ｐは、Call Notificat
ionを放送し、ついで、データ情報を直接伝送(Direct T
ransmission)する。これは、図６、図７に示す例と同様
である。

【０１６１】無線通信端末ＱがCall Notificationは受
信できたがデータ情報の受信には失敗した場合、無線通
信端末Ｑから無線通信端末ＰへNACKが送信される。ま
た、無線通信端末ＱがCall Notificationもデータ情報
も受信できなかった場合、何も送信されない。

【０１６２】このような場合、すなわち、無線通信端末
Ｐが無線通信端末ＱからACKを受信できなかった場合、
ほかの無線通信端末からのRelay Offerを待つ。

【０１６３】一方、Call Notificationを受信した無線
通信端末Ｓは、その上位端末である無線通信端末Ｒへ、
「無線通信端末Ｑは無線通信端末Ｒの下位端末か」を問
い合わせる（Authentication Confirm）。

【０１６４】これに対して、無線通信端末Ｒは、無線通
信端末Ｓへ、「無線通信端末Ｑは無線通信端末Ｒの下位
端末なので、無線通信端末Ｑへの伝送を中継してもよ
い」（Authentication Reply）を返送する。

【０１６５】そこで、無線通信端末Ｓは、無線通信端末
Ｐへ「無線通信端末Ｑへの伝送を中継してもよい」旨の
Relay Offerを伝送する。

【０１６６】すると、無線通信端末Ｐは、無線通信端末
Ｑ宛のデータ情報を無線通信端末Ｓに伝送する。

【０１６７】無線通信端末Ｓは、ACKを無線通信端末Ｐ
に返送して、このデータ情報を受信した旨を通知する。
これにより、無線通信端末Ｐにおける送出は成功裏に完
了する。

【０１６８】さらに、無線通信端末Ｓは、無線通信端末
Ｒに対してデータ情報の直接伝送を行い、無線通信端末
Ｒから無線通信端末ＳへACKが返送されることをもっ
て、この間の中継が成功裏に完了する。

【０１６９】さらに、無線通信端末Ｒは、無線通信端末
Ｑに対してデータ情報の直接伝送を行い、無線通信端末
Ｑから無線通信端末ＲへACKが返送されることをもっ
て、中継が成功裏に完了する。

【０１７０】同時に、無線通信端末Ｑから無線通信端末
ＰへACK(Finish)が返送されることをもって、伝送全体
が成功裏に終わる。

【０１７１】同じ端末群内での通信も上記の伝送方式を
同様に適用することにより、実現が可能である。

【０１７２】なお、中継が行われた場合に、発信元が中
継された先に存在する宛先からもACKの返送を待たない
ような実施形態を採用することもできる。たとえば、図
７、図８に示した態様では、最後に無線通信端末ＰがAC
K(Finish)を受信したことをもって無線通信端末Ｑに対
するデータ伝送が成功裏に完了したこととするが、そう
ではなく、無線通信端末Ｐからデータ伝送をいずれかの
無線通信端末に行い、その無線通信端末からのACKを受
信した段階でデータ伝送が成功裏に完了したこととする
実施形態である。

【０１７３】このようなデータ伝送は、ＵＤＰ（User D
atagram Protocol）同様、パケットが相手に確実に届く
保証はないものの、高速な伝送が可能であるという特徴
がある。

【０１７４】なお、本実施形態においては、データ情報
メッセージとそれ以外のメッセージとを時分割して伝送
したが、周波数分割や符号分割などにおいても、同様に
上記手法を適用することができ、これらの実施形態も本
発明の範囲に含まれる。

【０１７５】図９、図１０は、それぞれ、上記の基本技
術に係る実施形態の手法を用いた場合（Proposed）と、
従来の手法を用いた場合（Conventional）との入力トラ
ヒック（Input Traffic）と、通信スループット（Norma
lized Throughput）、通信遅延（Normalized Delay）の
関係を実験により得た結果を示すグラフである。これら
の図に示される当該基本技術の特性であるが、従来に比
して、通信スループットが向上し、通信遅延が短縮され
ている。

【０１７６】さて、本実施形態は、これまでに説明した
基本技術に対して、さらに、各無線通信端末が信号を送
信する際に、電波伝搬路の状況に応じて信号の送信形態
を変更する機能を付加するものである。

【０１７７】電波伝搬路の状況は、以下のような情報を
示すパラメータで表現することができる。 ・受信電力 ・送信側端末と受信側端末との距離、方向 ・周波数チャネルの使用状況 ・ユーザによる指定

【０１７８】また、送信形態は、以下のような情報を示
すパラメータで表現することができる。 ・送信電力 ・送信に使用する周波数チャネル ・変調方式 ・ビーム形状

【０１７９】さて、上記実施形態では、１つの上位局と
複数の下位局とがスター状の関係からなる端末群を形成
するが、これらの間は、所定の基準よりも良好な電波伝
搬路の状況であることが期待できる。

【０１８０】したがって、端末群と端末群との間の電波
伝搬路の状況を的確に把握し、これに応じて送信形態を
変更すれば、送信電力消費をできるだけ抑え、かつ、確
実な伝送が可能になる。

【０１８１】具体的には、Call Notificationに呼応し
て各端末がRelay Offerを発する際には、まず、当該Cal
l Notificationを受信する際の電波伝搬路の状況を測定
する。そして、この測定結果を表現する受信状況パラメ
ータの情報を、当該Relay Offerに指定して、発信元の
端末に応答する。

【０１８２】発信元の端末では、受信したRelay Offer
に指定された受信状況パラメータを取得して、当該受信
状況パラメータに対応する送信パラメータを用いてメッ
セージを送信して当該Relay Offer発信元に対して中継
を依頼する。

【０１８３】上記実施形態では、Call Notificationの
伝送は放送を用い、これに伴なうデータ情報の伝送は直
接伝送を用いている。したがって、前者の方が後者より
も、送信電力が大きい。そこで、本実施形態では、この
直接伝送の際の送信電力をできるだけ低くしておく。

【０１８４】必要最小限の送信電力で直接伝送が成功す
れば、それでよいが、直接伝送が失敗した場合には、発
信元端末と中継端末との間の電波伝搬路状況に応じた送
信形態を用いて伝送が行われる。たとえば、Relay Offe
rに指定された受信電力に比例して、あるいは、受信電
力に応じて階段状に送信電力を変化させたり、RelayOff
erに指定された方向にビーム形状を変化させたり、Rela
y Offerに指定された「現在使用中の周波数チャネル」
以外の周波数チャネルを使用したりすればよい。

【０１８５】このため、消費電力を低減することができ
るほか、システム全体の通信容量を向上することができ
る。

【０１８６】図１１は、送信電力制御を用いない場合
（ａ）と送信電力制御を用いる場合（ｂ）との比較を行
う説明図である。図中の円は、電波の届く範囲を示して
おり、端末Ａが端末Ｂに対してすでに通信を行ってお
り、端末Ｃが端末Ｄに対して通信を試みている状況であ
る。

【０１８７】図６（ａ）に示すように、送信電力制御を
用いない場合は、端末Ａからの電波が端末Ｄにも届いて
しまっており、これは端末Ｃからの端末Ｄへの通信に対
する干渉波となってしまう。このため、端末Ｃから端末
Ｄへの通信は成功しないこととなる。

【０１８８】一方、図６（ｂ）に示すように、送信電力
制御を用いた場合は、端末Ａは必要最小限の送信電力に
より送信を行うため、端末Ａからの電波は端末Ｄには届
かない。このため、端末Ｃから端末Ｄへの通信は成功す
る。すなわち、システム全体の通信容量が向上したこと
になる。

【０１８９】図１２は、通信相手端末の位置に応じてビ
ーム形状を変化させる場合の説明図、図１３は、使用す
る周波数チャネルを現在の通信チャネルの使用状況に応
じて変化させる場合の説明図である。これらにおいて
も、制御を行わない場合（ａ）と、制御を行う場合
（ｂ）とが示されているが、上記の例と同様に、制御を
行わなかった場合にくらべて、制御を行う場合の方が、
システム全体の通信容量が向上していることがわかる。

【０１９０】図１４は、本実施形態の以上に説明した通
信制御を行う無線通信端末の概要構成を示す模式図であ
る。また、本図に示す無線通信端末は、上記実施形態以
外の無線通信端末に、本発明が適用された場合にも該当
する。以下、本図を参照して説明する。

【０１９１】無線通信端末１４０１は、入力部１４０２
と、送信部１４０３と、受信部１４０４と、出力部１４
０５と、アンテナ１４０６と、方向性結合器１４０７
と、を備える。送信部１４０２は、方向性結合器１４０
７ならびにアンテナ１４０６を介して各種のメッセージ
を送信する。受信部１４０４は、アンテナ１４０６なら
びに方向性結合器１４０７を介して、各種のメッセージ
を受信する。

【０１９２】まず、入力部１４０２は、宛先端末と、当
該宛先端末宛のデータ情報との入力を受け付ける。

【０１９３】すると、送信部１４０３は、入力部１４０
２により入力を受け付けられた宛先端末と、これを宛先
端末とするデータ情報と、を指定する宛先データ情報メ
ッセージを、所定の送信パラメータ（送信電力のパラメ
ータ、送信に用いる周波数チャネルのパラメータ、変調
方式のパラメータ、ビーム形状のパラメータを含む。）
を用いて、送信する。

【０１９４】この所定の送信パラメータによる送信は、
上記のように、当該メッセージのうち、 ・宛先端末を指定する部分は、放送により送信し、 ・データ情報を指定する部分は、必要最小限の送信電力
で送信する。

【０１９５】すなわち、前者に比べて後者の送信電力は
低い。ここまでが、送信における第１段階である。

【０１９６】これで送信が成功しなかった場合であっ
て、受信部１４０４により中継申出メッセージが受信さ
れた場合、送信部１４０３は、当該中継申出メッセージ
の発信元の端末に、当該宛先データ情報メッセージを、
当該中継申出メッセージに指定された受信状況パラメー
タに対応付けられた送信パラメータを用いて送信する。

【０１９７】これは、上記の実施形態でいえば、Relay
Offerを受信して、中継を依頼する端末に対して、Relay
Offerに指定された受信状況パラメータに対応する送信
パラメータにより、送信電力、ビーム形状、周波数チャ
ネルなどを調整して、メッセージを送信して中継を依頼
する場合に相当する。

【０１９８】さて、受信を行う場合についてであるが、
受信部１４０４により「自身を宛先端末とする宛先デー
タ情報メッセージ」が受信された場合、出力部１４０５
は、当該データ情報を出力する。

【０１９９】一方、受信部１４０４により「自身が通信
の中継が可能な他の無線通信端末（以下「中継可能端
末」という。）を宛先端末とする宛先データ情報メッセ
ージ」が受信された場合、「当該宛先データ情報メッセ
ージが受信された際の受信状況パラメータ（受信電力の
パラメータ、周波数チャネルの使用状況のパラメータ、
もしくは、当該宛先データ情報メッセージの発信元端末
との距離および方向のパラメータを含む。）を指定する
中継申出メッセージ」を送信する。

【０２００】これは、上記の例でいえば、当該無線通信
端末１４０１が属する端末群内の他の無線通信端末への
通信を検知して、これに対してRelay Offerを返送した
場合に該当する。

【０２０１】この後に、受信部１４０４により「『送信
部により以前に送信された中継申出メッセージの対象と
なった中継可能端末』を宛先端末とするデータ情報を指
定する宛先データ情報メッセージ」が受信された場合、
送信部１４０３は、当該中継可能端末へ、当該宛先デー
タ情報メッセージを送信して、中継を行う。

【０２０２】これは、上記の例でいえば、当該無線通信
端末１４０１が上位局であれば直接に当該中継可能端末
へ、下位局であれば、その上位局を介して当該中継可能
端末へ、メッセージを中継して伝送する場合に該当す
る。

【０２０３】このようにして、他の端末への中継が可能
な無線通信端末において、通信制御を適宜行うことによ
り、通信システムの通信容量を向上させることが可能に
なる。

【０２０４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
見通し内通信に適した周波数帯を用いた無線通信であっ
ても遮蔽物が途中に存在したり電波伝搬路の状況が動的
に変化しても中継を行って通信を可能にするのに好適な
無線通信端末、無線通信方法、および、これらを実現す
るためのプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の無線通信端末の実施形態の概要構成を
示す模式図である。

【図２】無線通信端末の動作モードを遷移させる動作モ
ード遷移処理の制御の流れを示すフローチャートであ
る。

【図３】無線通信端末が車両に塔載されて相互に検出を
行い、動作モードを決定する様子を示す説明図である。

【図４】端末群が構成される様子の模擬実験の結果を示
す説明図である。

【図５】データ情報の伝送に用いるスロットの構造を示
す模式図である。

【図６】発信元端末から、これとは異なる端末群に属す
る宛先端末への伝送が行われる様子を示す説明図であ
る。

【図７】発信元端末から、これとは異なる端末群に属す
る宛先端末の上位端末である中継端末を介して、宛先端
末への伝送が行われる様子を示す説明図である。

【図８】発信元端末から、これとは異なる端末群に属す
る宛先端末の上位端末である中継端末と、この中継端末
の下位端末である副中継局と、を介して、宛先端末への
伝送が行われる様子を示す説明図である。

【図９】本実施形態の基本技術の入力トラヒックと通信
スループットの関係の実験結果を示すグラフである。

【図１０】本実施形態の基本技術の入力トラヒックと通
信遅延の関係の実験結果を示すグラフである。

【図１１】通信電力制御を行うか否かによって無線通信
端末間の通信が成功するか否かを示す説明図である。

【図１２】通信ビーム形状制御を行うか否かによって無
線通信端末間の通信が成功するか否かを示す説明図であ
る。

【図１３】通信チャネル制御を行うか否かによって無線
通信端末間の通信が成功するか否かを示す説明図であ
る。

【図１４】通信制御を行う無線通信端末の概要構成を示
す模式図である。

【符号の説明】

１０１ 無線通信端末 １０２ 初期検出部 １０３ アンテナ １０４ 下位局モード設定部 １０５ 動作モード記憶部 １０６ 上位端末記憶部 １０７ 上位局モード設定部 １０８ 下位端末登録部 １０９ 下位端末記憶部 １１０ 上位局維持検出部 １１１ 下位局維持検出部 １１２ 未定モード設定部 １１３ 送信部 １１４ 受信部 ５０１ スロット ５０２ 制御信号ピリオド ５０３ データ転送ピリオド １４０１ 無線通信端末 １４０２ 入力部 １４０３ 送信部 １４０４ 受信部 １４０５ 出力部 １４０６ アンテナ １４０７ 方向性結合器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤瀬 雅行 東京都小金井市貫井北町４−２−１ 独立 行政法人通信総合研究所内 Ｆターム(参考） 5H180 AA01 BB04 5K067 AA01 BB21 DD51 EE03 EE06 EE25 FF02 GG01 HH17 HH23 HH28 KK15

Claims (24)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】未定モードと上位局モードと下位局モード
   とを含む動作モードで動作する無線通信端末であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
   モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
   るか否かを検出する初期検出部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
   モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
   を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
   る旨の従属情報を送信する下位局モード設定部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
   モードを上位局モードに設定する上位局モード設定部
   と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
   動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
   自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
   無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録部
   と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する上位局維持検出部と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する下位局維持検出部と、 前記上位局維持検出部により下位端末として登録されて
   いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
   た場合、もしくは、前記下位局維持検出部により上位端
   末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
   能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
   位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
   端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
   に設定する未定モード設定部と、 他の無線通信端末にメッセージを送信する送信部と、 他の無線通信端末からメッセージを受信する受信部と、 を備え、 当該無線通信端末（以下「中継端末」という。）の動作
   モードが上位局モードに設定されている場合、 前記受信部が他の無線通信端末（以下「発信元端末」と
   いう。）から下位局として登録されている無線通信端末
   （以下「宛先端末」という。）を指定する宛先メッセー
   ジを受信した場合、前記送信部は、当該発信元端末へ、
   当該宛先端末への伝送を中継する旨の中継申出メッセー
   ジを送信し、 さらに、前記受信部が当該発信元端末から当該宛先端末
   宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージを受信
   した場合、前記送信部は、当該宛先端末へ、当該宛先端
   末を指定する宛先メッセージと、当該データ情報を指定
   するデータ情報メッセージと、を送信し、 当該中継申出メッセージは、前記受信部により当該宛先
   メッセージが受信された際の受信状況パラメータ（受信
   電力のパラメータ、周波数チャネルの使用状況のパラメ
   ータ、もしくは、当該発信元端末との距離および方向の
   パラメータを含む。）を指定することを特徴とする無線
   通信端末。
2. 【請求項２】未定モードと上位局モードと下位局モード
   とを含む動作モードで動作する無線通信端末であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
   モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
   るか否かを検出する初期検出部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
   モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
   を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
   る旨の従属情報を送信する下位局モード設定部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
   モードを上位局モードに設定する上位局モード設定部
   と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
   動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
   自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
   無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録部
   と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する上位局維持検出部と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する下位局維持検出部と、 前記上位局維持検出部により下位端末として登録されて
   いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
   た場合、もしくは、前記下位局維持検出部により上位端
   末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
   能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
   位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
   端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
   に設定する未定モード設定部と、 他の無線通信端末にメッセージを送信する送信部と、 他の無線通信端末からメッセージを受信する受信部と、 を備え、当該無線通信端末（以下「副中継端末」とい
   う。）の動作モードが下位局モードに設定されている場
   合、 前記受信部が、他の無線通信端末（以下「発信元端末」
   という。）から他の無線通信端末（以下「宛先端末」と
   いう。）を指定する宛先メッセージを受信した場合、前
   記送信部は、上位端末として登録されている無線通信端
   末（以下「中継端末」という。）へ、当該宛先端末を指
   定する問合せメッセージを、送信し、 さらに、前記受信部が当該中継端末から中継了承メッセ
   ージを受信した場合、前記送信部は、当該発信元端末
   へ、当該宛先端末への伝送を中継する旨の中継申出メッ
   セージを送信し、 さらに、前記受信部が当該発信元端末から当該宛先端末
   宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージを受信
   した場合、前記送信部は、当該中継端末へ、当該宛先端
   末宛の当該データ情報を指定するデータ情報メッセージ
   を送信し、 当該中継申出メッセージは、前記受信部により当該宛先
   メッセージが受信された際の受信状況パラメータ（受信
   電力のパラメータ、周波数チャネルの使用状況のパラメ
   ータ、もしくは、当該発信元端末との距離および方向の
   パラメータを含む。）を指定することを特徴とする無線
   通信端末。
3. 【請求項３】未定モードと上位局モードと下位局モード
   とを含む動作モードで動作する無線通信端末であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
   モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
   るか否かを検出する初期検出部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
   モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
   を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
   る旨の従属情報を送信する下位局モード設定部と、 前記初期検出部により上位局モードで動作する他の無線
   通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
   モードを上位局モードに設定する上位局モード設定部
   と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
   動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
   自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
   無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録部
   と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する上位局維持検出部と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
   端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
   可能であるか否かを検出する下位局維持検出部と、 前記上位局維持検出部により下位端末として登録されて
   いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
   た場合、もしくは、前記下位局維持検出部により上位端
   末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
   能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
   位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
   端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
   に設定する未定モード設定部と、 他の無線通信端末にメッセージを送信する送信部と、 他の無線通信端末からメッセージを受信する受信部と、 を備え、 当該無線通信端末（以下「発信元端末」という。）にお
   いて、当該発信元端末から他の無線通信端末（以下「宛
   先端末」という。）へデータ情報を転送する場合、 前記送信部は、当該宛先端末を指定する宛先メッセージ
   と、当該データ情報を指定するデータ情報メッセージ
   と、を送信し、 前記受信部が当該宛先端末から当該データ情報を受信し
   た旨の確認メッセージを受信できなかった場合であっ
   て、当該宛先端末以外の無線通信端末（以下「中継端
   末」という。）から当該宛先端末への伝送を中継する旨
   の中継申出メッセージを受信した場合、前記送信部は、
   当該中継端末へ当該宛先端末宛の当該データ情報を指定
   するデータ情報メッセージを、当該中継申出メッセージ
   に指定された受信状況パラメータ（受信電力のパラメー
   タ、周波数チャネルの使用状況のパラメータ、もしく
   は、当該発信元端末との距離および方向のパラメータを
   含む。）に対応する送信パラメータ（送信電力のパラメ
   ータ、送信に用いる周波数チャネルのパラメータ、変調
   方式のパラメータ、ビーム形状のパラメータを含む。）
   を用いて送信することを特徴とする無線通信端末。
4. 【請求項４】前記上位局維持検出部により下位端末とし
   て登録されている他の無線通信端末との通信が可能であ
   る旨が検出されてから、動作モードが上位局モードを維
   持した時間が所定の時間を超えるまで、前記上位局維持
   検出部は検出を行わないことを特徴とする請求項１から
   ３のいずれか１項に記載の無線通信端末。
5. 【請求項５】前記下位局維持検出部により上位端末とし
   て登録されている他の無線通信端末との通信が可能であ
   る旨が検出されてから、動作モードが下位局モードを維
   持した時間が所定の時間を超えるまで、前記下位局維持
   検出部は検出を行わないことを特徴とする請求項１から
   ３のいずれか１項に記載の無線通信端末。
6. 【請求項６】請求項１から３のいずれか１項に記載の無
   線通信端末（以下「宛先端末」という。）であって、 前記受信部が他の無線通信端末（以下「発信元端末」と
   いう。）から当該宛先端末を指定する宛先メッセージ
   と、当該宛先端末宛のデータ情報を指定するデータ情報
   メッセージと、を受信した場合、前記送信部は、当該発
   信元端末へ、当該データ情報を受信した旨の確認メッセ
   ージを送信することを特徴とする無線通信端末。
7. 【請求項７】請求項１から３のいずれか１項に記載の無
   線通信端末（以下「宛先端末」という。）であって、 前記受信部が他の無線通信端末（以下「発信元端末」と
   いう。）から当該宛先端末を指定する宛先メッセージを
   受信し、当該発信元端末から当該宛先端末宛のデータ情
   報を指定するデータ情報メッセージを受信しなかった場
   合、前記送信部は、当該発信元端末へ、当該データ情報
   を受信しなかった旨の未確認メッセージを送信すること
   を特徴とする無線通信端末。
8. 【請求項８】請求項１から３のいずれか１項に記載の無
   線通信端末（以下「中継端末」という。）であって、動
   作モードが上位局モードに設定されている場合、 前記受信部が下位局として登録されている無線通信端末
   （以下「副中継端末」という。）から他の無線通信端末
   （以下「宛先端末」という。）を指定する問合せメッセ
   ージを受信した場合、当該宛先端末も下位局として登録
   されていれば、前記送信部は、当該副中継端末へ、中継
   了承メッセージを送信し、 さらに、前記受信部が当該宛先端末宛のデータ情報を指
   定するデータ情報メッセージを当該副中継端末から受信
   した場合、前記送信部は、当該宛先端末へ、当該宛先端
   末を指定する宛先メッセージと、当該データ情報を指定
   するデータ情報メッセージと、を送信することを特徴と
   する無線通信端末。
9. 【請求項９】前記送信部と前記受信部による伝送におい
   て、前記データ情報メッセージと、それ以外のメッセー
   ジと、は時分割されて伝送されることを特徴とする請求
   項１から３のいずれか１項に記載の無線通信端末。
10. 【請求項１０】他の無線通信端末への通信の中継が可能
    な無線通信端末（以下「自身」という。）であって、入
    力部と、送信部と、受信部と、出力部と、を備え、 （ａ）前記入力部は、宛先端末と、当該宛先端末宛のデ
    ータ情報との入力を受け付け、 （ｂ）前記送信部は、前記入力部により入力を受け付け
    られた宛先端末と、これを宛先端末とするデータ情報
    と、を指定する宛先データ情報メッセージを、所定の送
    信パラメータ（送信電力のパラメータ、送信に用いる周
    波数チャネルのパラメータ、変調方式のパラメータ、ビ
    ーム形状のパラメータを含む。）を用いて送信し、 （ｃ）前記受信部により「自身を宛先端末とする宛先デ
    ータ情報メッセージ」が受信された場合、前記出力部
    は、当該データ情報を出力し、 （ｄ）前記受信部により「自身が通信の中継が可能な他
    の無線通信端末（以下「中継可能端末」という。）を宛
    先端末とする宛先データ情報メッセージ」が受信された
    場合、「当該宛先データ情報メッセージが受信された際
    の受信状況パラメータ（受信電力のパラメータ、周波数
    チャネルの使用状況のパラメータ、もしくは、当該宛先
    データ情報メッセージの発信元端末との距離および方向
    のパラメータを含む。）を指定する中継申出メッセー
    ジ」を送信し、 （ｅ）前記受信部により中継申出メッセージが受信され
    た場合、前記送信部は、当該中継申出メッセージの発信
    元の端末に、当該宛先データ情報メッセージを、当該中
    継申出メッセージに指定された受信状況パラメータに対
    応付けられた送信パラメータを用いて送信し、 （ｆ）前記受信部により「『前記送信部により以前に送
    信された中継申出メッセージの対象となった中継可能端
    末』を宛先端末とするデータ情報を指定する宛先データ
    情報メッセージ」が受信された場合、前記送信部は、当
    該中継可能端末へ、当該宛先データ情報メッセージを送
    信することを特徴とする無線通信端末。
11. 【請求項１１】前記送信部が前記所定の送信パラメータ
    を用いて当該宛先データ情報メッセージを送信する場
    合、当該宛先データ情報メッセージのうち、当該データ
    情報を指定する部分を送信する送信電力は、当該宛先端
    末を指定する部分を送信する送信電力よりも低いことを
    特徴とする請求項１０に記載の無線通信端末。
12. 【請求項１２】未定モードと上位局モードと下位局モー
    ドとを含む動作モードを用いる無線通信方法であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
    モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
    るか否かを検出する初期検出工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
    モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
    を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
    る旨の従属情報を送信する下位局モード設定工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
    モードを上位局モードに設定する上位局モード設定工程
    と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
    動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
    自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
    無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録工
    程と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する上位局維持検出工程と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する下位局維持検出工程と、 前記上位局維持検出工程にて下位端末として登録されて
    いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
    た場合、もしくは、前記下位局維持検出工程にて上位端
    末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
    能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
    位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
    端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
    に設定する未定モード設定工程と、 を備え、 当該方法を実施する無線通信端末（以下「中継端末」と
    いう。）において、動作モードが上位局モードに設定さ
    れている場合、 他の無線通信端末（以下「発信元端末」という。）から
    下位局として登録されている無線通信端末（以下「宛先
    端末」という。）を指定する宛先メッセージを受信した
    場合、当該発信元端末へ、当該宛先端末への伝送を中継
    する旨の中継申出メッセージを送信する工程と、 さらに、当該発信元端末から当該宛先端末宛のデータ情
    報を指定するデータ情報メッセージを受信した場合、当
    該宛先端末へ、当該宛先端末を指定する宛先メッセージ
    と、当該データ情報を指定するデータ情報メッセージ
    と、を送信する工程と、 をさらに備え、 当該中継申出メッセージは、当該宛先メッセージが受信
    された際の受信状況パラメータ（受信電力のパラメー
    タ、周波数チャネルの使用状況のパラメータ、もしく
    は、当該発信元端末との距離および方向のパラメータを
    含む。）を指定することを特徴とする無線通信方法。
13. 【請求項１３】未定モードと上位局モードと下位局モー
    ドとを含む動作モードを用いる無線通信方法であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
    モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
    るか否かを検出する初期検出工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
    モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
    を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
    る旨の従属情報を送信する下位局モード設定工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
    モードを上位局モードに設定する上位局モード設定工程
    と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
    動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
    自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
    無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録工
    程と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する上位局維持検出工程と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する下位局維持検出工程と、 前記上位局維持検出工程にて下位端末として登録されて
    いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
    た場合、もしくは、前記下位局維持検出工程にて上位端
    末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
    能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
    位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
    端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
    に設定する未定モード設定工程と、 を備え、 当該方法を実施する無線通信端末（以下「副中継端末」
    という。）において、動作モードが下位局モードに設定
    されている場合、 他の無線通信端末（以下「発信元端末」という。）から
    他の無線通信端末（以下「宛先端末」という。）を指定
    する宛先メッセージを受信した場合、上位端末として登
    録されている無線通信端末（以下「中継端末」とい
    う。）へ、当該宛先端末を指定する問合せメッセージ
    を、送信する工程と、 さらに、当該中継端末から中継了承メッセージを受信し
    た場合、当該発信元端末へ、当該宛先端末への伝送を中
    継する旨の中継申出メッセージを送信する工程と、 さらに、当該発信元端末から当該宛先端末宛のデータ情
    報を指定するデータ情報メッセージを受信した場合、当
    該中継端末へ、当該宛先端末宛の当該データ情報を指定
    するデータ情報メッセージを送信する工程と、 をさらに備え、 当該中継申出メッセージは、当該宛先メッセージが受信
    された際の受信状況パラメータ（受信電力のパラメー
    タ、周波数チャネルの使用状況のパラメータ、もしく
    は、当該発信元端末との距離および方向のパラメータを
    含む。）を指定することを特徴とする無線通信方法。
14. 【請求項１４】未定モードと上位局モードと下位局モー
    ドとを含む動作モードを用いる無線通信方法であって、 動作モードが未定モードに設定されている場合、上位局
    モードで動作する他の無線通信端末との通信が可能であ
    るか否かを検出する初期検出工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能である旨検出された場合、動作
    モードを下位局モードに設定し、当該他の無線通信端末
    を上位端末として登録し、当該上位端末に自身が従属す
    る旨の従属情報を送信する下位局モード設定工程と、 前記初期検出工程にて上位局モードで動作する他の無線
    通信端末との通信が可能でない旨検出された場合、動作
    モードを上位局モードに設定する上位局モード設定工程
    と、 動作モードが上位局モードに設定され、下位局モードで
    動作する他の無線通信端末から当該他の無線通信端末が
    自身に従属する旨の従属情報を受信した場合、当該他の
    無線通信端末を下位端末として登録する下位端末登録工
    程と、 動作モードが上位局モードに設定されている場合、下位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する上位局維持検出工程と、 動作モードが下位局モードに設定されている場合、上位
    端末として登録されている他の無線通信端末との通信が
    可能であるか否かを検出する下位局維持検出工程と、 前記上位局維持検出工程にて下位端末として登録されて
    いる他の無線通信端末との通信が可能でない旨検出され
    た場合、もしくは、前記下位局維持検出工程にて上位端
    末として登録されている他の無線通信端末との通信が可
    能でない旨検出された場合、もしくは、動作モードが上
    位局モードに設定され下位端末としていずれの無線通信
    端末も登録されていない場合、動作モードを未定モード
    に設定する未定モード設定工程と、 を備え、 当該方法を実施する無線通信端末（以下「発信元端末」
    という。）から他の無線通信端末（以下「宛先端末」と
    いう。）へデータ情報を転送する場合、 当該宛先端末を指定する宛先メッセージと、当該データ
    情報を指定するデータ情報メッセージと、を送信する工
    程と、 当該宛先端末から当該データ情報を受信した旨の確認メ
    ッセージを受信できなかった場合であって、当該宛先端
    末以外の無線通信端末（以下「中継端末」という。）か
    ら当該宛先端末への伝送を中継する旨の中継申出メッセ
    ージを受信した場合、当該中継端末へ、当該宛先端末宛
    の当該データ情報を指定するデータ情報メッセージを、
    当該中継申出メッセージに指定された受信状況パラメー
    タ（受信電力のパラメータ、周波数チャネルの使用状況
    のパラメータ、もしくは、当該発信元端末との距離およ
    び方向のパラメータを含む。）に対応する送信パラメー
    タ（送信電力のパラメータ、送信に用いる周波数チャネ
    ルのパラメータ、変調方式のパラメータ、ビーム形状の
    パラメータを含む。）を用いて送信する工程と、 をさらに備えることを特徴とする無線通信方法。
15. 【請求項１５】前記上位局維持検出工程にて下位端末と
    して登録されている他の無線通信端末との通信が可能で
    ある旨が検出されてから、動作モードが上位局モードを
    維持した時間が所定の時間を超えた場合、前記上位局維
    持検出工程による検出を再度行うことを特徴とする請求
    項１２から１４のいずれか１項に記載の無線通信方法。
16. 【請求項１６】前記下位局維持検出工程にて上位端末と
    して登録されている他の無線通信端末との通信が可能で
    ある旨が検出されてから、動作モードが下位局モードを
    維持した時間が所定の時間を超えた場合、前記下位局維
    持検出工程による検出を再度行うことを特徴とする請求
    項１２から１４のいずれか１項に記載の無線通信方法。
17. 【請求項１７】請求項１２から１４のいずれか１項に記
    載の無線通信方法であって、当該方法を実施する無線通
    信端末（以下「宛先端末」という。）において、 他の無線通信端末（以下「発信元端末」という。）から
    当該宛先端末を指定する宛先メッセージと、当該宛先端
    末宛のデータ情報を指定するデータ情報メッセージと、
    を受信した場合、当該発信元端末へ、当該データ情報を
    受信した旨の確認メッセージを送信する工程をさらに備
    えることを特徴とする無線通信方法。
18. 【請求項１８】請求項１２から１４のいずれか１項に記
    載の無線通信方法であって、当該方法を実施する無線通
    信端末（以下「宛先端末」という。）において、 他の無線通信端末（以下「発信元端末」という。）から
    当該宛先端末を指定する宛先メッセージを受信し、当該
    発信元端末から当該宛先端末宛のデータ情報を指定する
    データ情報メッセージを受信しなかった場合、当該発信
    元端末へ、当該データ情報を受信しなかった旨の未確認
    メッセージを送信する工程をさらに備えることを特徴と
    する無線通信方法。
19. 【請求項１９】請求項１２から１４のいずれか１項に記
    載の無線通信方法であって、当該方法を実施する無線通
    信端末（以下「中継端末」という。）において、動作モ
    ードが上位局モードに設定されている場合、 下位局として登録されている無線通信端末（以下「副中
    継端末」という。）から他の無線通信端末（以下「宛先
    端末」という。）を指定する問合せメッセージを受信し
    た場合、当該宛先端末も下位局として登録されていれ
    ば、当該副中継端末へ、中継了承メッセージを送信する
    工程と、 さらに、当該宛先端末宛のデータ情報を指定するデータ
    情報メッセージを当該副中継端末から受信した場合、当
    該宛先端末へ、当該宛先端末を指定する宛先メッセージ
    と、当該データ情報を指定するデータ情報メッセージ
    と、を送信する工程と、 をさらに備えることを特徴とする無線通信方法。
20. 【請求項２０】前記データ情報メッセージと、それ以外
    のメッセージと、は時分割されて伝送されることを特徴
    とする請求項１２から１４のいずれか１項に記載の無線
    通信方法。
21. 【請求項２１】あらかじめ所定の無線通信端末（以下
    「自身」という。）が設定され、これ以外の他の無線通
    信端末への通信の中継が可能な無線通信方法であって、 （ａ）宛先端末と、当該宛先端末宛のデータ情報との入
    力を受け付ける工程と、 （ｂ）前記入力を受け付けられた宛先端末と、これを宛
    先端末とするデータ情報と、を指定する宛先データ情報
    メッセージを、所定の送信パラメータ（送信電力のパラ
    メータ、送信に用いる周波数チャネルのパラメータ、変
    調方式のパラメータ、ビーム形状のパラメータを含
    む。）を用いて送信する工程と、 （ｃ）「自身を宛先端末とする宛先データ情報メッセー
    ジ」が受信された場合、当該データ情報を出力する工程
    と、 （ｄ）「自身が通信の中継が可能な他の無線通信端末
    （以下「中継可能端末」という。）を宛先端末とする宛
    先データ情報メッセージ」が受信された場合、「当該宛
    先データ情報メッセージが受信された際の受信状況パラ
    メータ（受信電力のパラメータ、周波数チャネルの使用
    状況のパラメータ、もしくは、当該宛先データ情報メッ
    セージの発信元端末との距離および方向のパラメータを
    含む。）を指定する中継申出メッセージ」を送信する工
    程と、 （ｅ）中継申出メッセージが受信された場合、当該中継
    申出メッセージの発信元の端末に、当該宛先データ情報
    メッセージを、当該中継申出メッセージに指定された受
    信状況パラメータに対応付けられた送信パラメータを用
    いて送信する工程と、 （ｆ）「『前記送信部により以前に送信された中継申出
    メッセージの対象となった中継可能端末』を宛先端末と
    するデータ情報を指定する宛先データ情報メッセージ」
    が受信された場合、当該中継可能端末へ、当該宛先デー
    タ情報メッセージを送信する工程と、 を備えることを特徴とする無線通信方法。
22. 【請求項２２】前記所定の送信パラメータを用いて当該
    宛先データ情報メッセージを送信する場合、当該宛先デ
    ータ情報メッセージのうち、当該データ情報を指定する
    部分を送信する送信電力は、当該宛先端末を指定する部
    分を送信する送信電力よりも低いことを特徴とする請求
    項２１に記載の無線通信方法。
23. 【請求項２３】コンピュータ（ＦＰＧＡ（Field Progra
    mmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Proces
    sor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated C
    ircuit）を含む。）を、請求項１から１１のいずれか１
    項に記載の無線通信端末として機能させることを特徴と
    するプログラム。
24. 【請求項２４】コンピュータ（ＦＰＧＡ（Field Progra
    mmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Proces
    sor）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated C
    ircuit）を含む。）に、請求項１２から２２のいずれか
    １項に記載の無線通信方法を実行させることを特徴とす
    るプログラム。