JP2003218886A - 無線アドホックネットワークにおけるルーティング装置及びローカルネットワーク構成特定方法及びルーティング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】あるノードとその近傍にある複数のノート゛から構
成されるローカルネットワークの構成を決定し、決定さ
れたローカルネットワーク間の通信の際の不要な中継ト
ラヒックを少なくした効率のよいルーティング方法を提
供する。 【解決手段】ランダム遅延発生手段１０4を具備するこ
とによって中継パケット送信前にランダムな時間受信モ
ードに切り替えた後中継パケットを送信し、パケット構
成手段１05とパケット読み取り手段１06と中央処理装置
１０7を具備して受信したパケット内のルーティング情
報の読み出しと、その読み出し情報に応じた中央処理装
置107における演算結果によって中継パケットのルーテ
ィング情報を更新し、自ノードの近傍ノードテーブル１
０8, 自ノードの通信エリアの境界を表すエッジノード
テーブル１０9, 複数の近傍ノードの近傍ノードテーブ
ル110〜115、これらを比較演算する比較手段１16を具備
して自ノード周辺のローカルネットワークの構成情報を
分析し、中継トラヒックを最小とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線アドホックネッ
トワークにおける無線ローカルネットワークの構成を決
定する方法に関し、特に決定された複数の無線ローカル
ネットワーク間でデータ伝送をする場合の不要な中継ト
ラヒックを少なくした効率のよいルーティング方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】無線アドホックネットワークに関する研
究は、１９９７年ころから盛んに行われるようになって
きた。主な研究課題は（１）最短中継ルートの選択問題
と（２）同一中継トラヒックの複数受信による過負荷解
決の問題の２点である。これらの問題に関しては、種々
の方法が提案されてきたが、その多くは数学的なモデル
の記述とシミュレーションのレベルに留まっている。
又、それらの研究は、予め無線アドホックネットワーク
が構成されている条件の基に記述されたものが多く、自
律分散型制御の移動体ノードが初期の段階でどのように
ネットワークを構築していくかについて述べているもの
はない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は時間とともに
ネットワークを構成する無線端末（ノード）の位置と構
成数が変化する無線アドホックネットワークにおいて、
ある一つの無線端末（ノード）とその近傍にある複数の
無線端末から構成される無線ローカルネットワークの構
成を決定する方法と、この方法によって決定された複数
の無線ローカルネットワーク間で通信を行う場合に、あ
る送信元ノードから２つまでの中継ノードを経由（３ホ
ップ）して目的の送信先ノードまでのデータ伝送をする
場合に、不要な中継トラヒックを少なくした効率のよい
ルーティング方法を提供するものである。

【０００４】本発明の目的の第一の目的は、実際に有限
の数の移動体ノードで構成された無線アドホックネット
ワークにおいて、ノード間の具体的なルーティング制御
に必要な情報交換に必要な手段と手順を提供することに
ある。

【０００５】本発明の第二の目的は、上記の初期段階で
のアドホックネットワーク構築おいて、各移動体ノード
の地理的構成（トポロジー）をいかに特定して通信を開
始できる状態にするかという問題について、その具体的
手段を提供することにある。

【００0６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本出
願第一の発明のルーティング装置は、無線パケットを送
信する送信手段と無線パケットを受信する受信手段と、
送信モードと受信モードとを切り替える送信/受信切り
替え手段と、受信モードの継続時間を制御するランダム
遅延発生手段と、送信パケットを生成すると共に受信パ
ケットを再構成するパケット構成手段と、受信パケット
からルーティング情報を読み出すパケット読み取り手段
と、自ノードの近傍ノードの集合を表す近傍ノードテー
ブルと、自ノードの通信エリアの境界を示すエッジノー
ドテーブルと、自ノードの各近傍ノードの近傍ノードテ
ーブルと、前記の各テーブルの比較演算を行う比較手段
と、ルーティングに係る制御を行う中央処理装置とから
なることを特徴とする。

【００0７】したがって以上の本出願第一の発明のルー
ティング装置によれば、自律分散制御で動作する各ノー
ドの集合から一時的に中心局となるノードが自発的に発
生し、その中心局のポーリング制御と中心局変更制御を
行うことによって周辺のネットワーク構成を特定するこ
とができる制御手順を実施して無線アドホックネットワ
ークの構成情報（トポロジー）を常時更新できる手段を
提供することができる。

【００0８】また以上の本出願第一の発明のルーティン
グ装置によれば、近傍ノード情報を常時把握し自ノード
と近傍ノードの近傍ノードテーブルを随時更新すること
によって、本発明のルーティング方法を好便に実施し、
時間ともにネットワークの構成要素と地理的な位置が変
化する無線アドホックネットワークにおいて近傍のノー
ドによる中継を介してパケットの送信を行うことができ
る。

【００0９】また以上の本出願第一の発明のルーティン
グ装置によれば、受信モードの継続時間を制御するラン
ダム遅延発生手段によって中継パケットを送信する際に
ランダムな遅延時間を設定し、その間は受信モードを保
持して他ノードのパケット受信を可能とし、同一の送信
先アドレスを持った中継パケットを受信した場合は自ノ
ードからの中継パケットの送信を行わない制御手順をお
こなうことによって無線アドホックネットワークにおけ
るパケット中継において不要な中継トラヒックを最小に
することができる。

【０0１０】本出願第二の発明のルーティング装置は、
無線ローカルネットワークの構成を決定すると共に最適
ルーティング制御を行うための演算処理を行う中央処理
装置と、前記中央処理装置の制御に従い送信パケットを
構成するパケット構成手段と、パケット構成手段により
生成された送信パケットを送信する送信手段と、他ノー
ドからのパケットを受信する受信手段と、送信手段と受
信手段の切り替えを行う送信／受信切り替え手段と、前
記中央処理装置の制御に従い受信パケット内のルーティ
ング情報を読み出すパケット読み取り手段と、中継なし
に自ノードと直接通信が行えるノードの集合を表す近傍
ノードテーブルと、自ノードが直接通信できるエリアの
境界のすぐ外側に存在するノードの集合を表すエッジノ
ードテーブルと、近傍ノードが中継なしに直接通信でき
るノードの集合を表す自ノードの近傍ノードの近傍ノー
ドテーブルと、前記各ノードテーブル間の比較を行うと
共に前記パケット読み取り手段から送られたルーティン
グ情報と前記各ノードテーブルとの包含関係を分析する
比較手段と、前記中央処理装置の制御に従い、受信モー
ド継続時間を決定するランダムな遅延時間を生成して送
信／受信切り替え手段に送るランダム遅延発生手段とを
備えたことを特徴とする。

【０0１１】本出願第三の発明ローカルネットワーク構
成特定方法は、 <1> 最初に送信要求が発生した源ノードは、まず受信モ
ード に入り、他のノードがパケットを送信しているか
どうかを確認し、 <2> 他のノードからの電波を受信しなかった場合は、
送信モードに入り自ノードにノードアドレスを付けてポ
ーリング要求を送信し、送信後は受信モードに切り替
え、近傍ノードからの応答を待つ。 <3> 以後、自ノードの近傍ノードを特定するまで一時
的な中心ノードとして機能し、近傍ノードは受信モード
になっている。 <4> ポーリング要求は、近傍のノードによって受信さ
れ、ポーリング要求を受信した各近傍ノードは、自分の
ノードアドレスを付けてポーリング応答を前記中心ノー
ドに対して送信し、送信後、受信モードに切り替える。 <5> ポーリング応答を受信した前記源中心ノードは全
ての近傍ノードを含む近傍ノードテーブルを作成し、そ
のテーブルに含まれる全ての近傍ノードに、送信する。 <6> 次に源中心ノードは、近傍ノードのいずれかに中
心ノードとしての権利を渡すため中心ノード変換要求を
いずれかの近傍ノードに送信し、 <7> 中心ノード変換要求を受信したいずれかの近傍ノ
ードは自ノードが次の一時的な中心ノードであることを
認識してポーリングモードに入り、ポーリングを送信す
る。 <8> 次中心ノード以外の近傍ノードは中心ノード変換
要求の目的地ノードアドレスが自ノードアドレスではな
いことを判断して中心ノード変換要求を破棄する。 <9>次中心ノードから近傍ノードテーブルを受信した源
中心ノードは、自分の近傍ノードテーブルと次中心ノー
ドの近傍ノードテーブルを比較し差分のノードをエッジ
ノードテーブルとする。 <10> 次に源ノードは、前記次中心ノード以外の近傍ノ
ードに対して順次中心ノードとしての権利を渡し、前記
<9>の操作が繰り返され、エッジノードテーブルが作成
される。 以上の<1>〜<10>のステップからなる。

【００１２】本出願第四の発明のローカルネットワーク
構成特定方法は、本出願第三の発明のローカルネットワ
ーク構成特定方法において、ある時刻において通信ノー
ドを搭載した複数の移動体群によってローカルネットワ
ークが構成され、ネットワーク構成を更新する際の時間
周期を一の移動体群と他の移動体群の相対速度の大きさ
に応じて変更する。

【０0１３】本出願第五の発明のローカルネットワーク
構成特定方法は、本出願第三の発明のローカルネットワ
ーク構成特定方法において、ある時刻において、近傍ノ
ードに一時的中心ノードの権利を譲渡した後に前期一時
的中心ノードの近傍ノードのエッジノードテーブルも次
期一時的中心ノードに送信する。

【０0１４】本出願第六の発明のローカルネットワーク
構成特定方法は、本出願第三の発明のローカルネットワ
ーク構成特定方法において、ある時刻において、ネット
ワーク構成を更新する際の時間周期を一の移動体群と他
の移動体群の進行方向に応じて変更する。

【０0１５】本出願第七の発明のローカルネットワーク
のルーティング方法は、送信手段と受信手段と送信モー
ド及び受信モードを切り替える送信/受信切り替え手段
とランダム遅延発生手段とを備え、中継パケット送信前
にランダムな時間受信モードに切り替えた後中継パケッ
トを送信すること特徴とする。

【０0１６】本出願第八の発明のローカルネットワーク
のルーティング方法は、複数のノードのうち最初に送信
要求が発生したノードを源ノードとして成立し、前記源
ノードの近傍ノードを一次ノードとして一次ノードから
（ｎ+2）次ノードまでが前記源ノードとの位置関係によ
って相対的に構成されるローカルネットワークのルーテ
ィング方法であって、前記各ノードはそれぞれ少なくと
も近傍ノードテーブルを備え、前記源ノードからは送信
ノードアドレスに源ノードアドレス、受信ノードアドレ
スに目的地ノードアドレスを有したパケットが送信さ
れ、各ｎ次ノードは（ｎ-1）次ノードからのパケットを
受信してパケットの目的地ノードアドレスを読み取り、
目的地ノードアドレスが自分の近傍ノードアドレスの中
のいづれかと一致した場合又は（ｎ+1）次ノードの近傍
ノードテーブルに目的地ノードアドレスが含まれている
場合には自分をｎ次中継ノードと認識して、ｎ次中継ノ
ードアドレスをパケットのアドレスフィールドに記入し
てパケットを再構成して送信することを特徴とするロー
カルネットワークのルーティング方法。

【０0１７】本出願第九の発明のローカルネットワーク
のルーティング方法は、本出願第八の発明のローカルネ
ットワークのルーティング方法において、ある時刻にお
いて、再構成して送信されたパケットが（ｎ+1）次近傍
ノードによって受信され、（ｎ+1）次近傍ノードはパケ
ットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノードの近
傍ノードテーブルを参照し、その中に目的地ノードアド
レスが含まれている各（ｎ+1）次近傍ノードは自分を第
（ｎ+1）次中継ノードと認識して、第（ｎ+1）次中継ノ
ードアドレスをパケットのアドレスフィールドに記入し
てパケットを再構成したパケットを送信し、再構成後送
信されたパケットは送信した第（ｎ+1）次中継ノードの
近傍ノードである（ｎ+2）次近傍ノードによって受信さ
れ、各（ｎ+2）次近傍ノードはパケットの目的地ノード
アドレスを読み取り、自ノードアドレスであればパケッ
トを受け取り、そうでなければパケットを破棄する。

【０0１８】本出願第十の発明のローカルネットワーク
のルーティング方法は、本出願第八の発明又は本出願第
九の発明のローカルネットワークのルーティング方法に
おいて、ある時刻において、中継ノードはあるランダム
な時間受信モードに入り、他のノードからのパケットを
受信しなかった場合には、再構成したパケットを目的地
ノードに対して送信する。

【０0１９】本出願第十一の発明のローカルネットワー
クのルーティング方法は、源ノードと目的地ノードとの
位置関係によって中継数に応じて下記<1>乃至<3>のいず
れかが行われることを特徴とする。 <1>中係数0 送信元アドレスに源ノードアドレス、送信先アドレスに
目的地ノードアドレスを指定してパケットを送信し、各
近傍ノードはパケットを直接受信し、各近傍ノードが目
的地ノードアドレスを読み取り、自ノードアドレスであ
ればパケットを受け取り、目的地ノードアドレスが自ノ
ードアドレスでなければ源ノードアドレスを読み取り、
源ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目的
地ノードアドレスが含まれていればパケットを破棄す
る。 <2>中係数１ 1. 源ノードは送信ノードアドレスに源ノードアドレ
ス、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレスを指定
してパケットを送信する。 2. 各近傍ノードは源ノードからのパケットを直接受信
し、まずパケットの目的地ノードアドレスを読み取り、
目的地ノードアドレスが自ノードアドレスでないので源
ノードアドレスを読み取り、源ノードの近傍ノードテー
ブルを参照し、その中に目的地ノードアドレスが含まれ
ていることを確認する。 3. 次に各近傍ノードは、源ノードから受信したパケッ
トの目的地ノードアドレスが自分の近傍ノードアドレス
の中のいづれかと一致した場合は、自分を中継ノードと
認識して、中継ノードアドレスをパケットのアドレスフ
ィールドに記入してパケットを再構成する。 4. 中継ノード以外のその他の各近傍ノードは、目的地
ノードアドレスが自分の近傍ノードアドレスに含まれて
いないのでパケットを破棄する。 5. 中継ノードは、あるランダムな時間受信モードに入
り、他のノードからのパケットを受信しなかった場合に
は、再構成したパケットを目的地ノードに対して送信す
る。 6. 一の中継ノードが受信モードの間に他の中継ノード
からの送信パケットを受信した場合は自分が再構成した
パケットを送信せず、逆に他の中継ノードは受信モード
の間に前記一の中継ノードからの再構成パケットを受信
しないので自分が再構成したパケットを目的地ノードに
対して送信する。 7. 目的地ノードは中継地ノードの近傍ノードなので、
中継地ノードからのパケットを受信する。 <3>中継数2 1. 源ノードは送信ノードアドレスに源ノードアドレ
ス、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレスを指定
してパケットを送信する。 2. 各近傍ノードは源ノードからのパケットを直接受信
し、パケットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノ
ードアドレスではないので源ノードアドレスを読み取
り、源ノードの近傍ノードテーブル若しくは自分の近傍
ノードアドレスの中の何れかと一致するか否かを確認
し、目的地ノードアドレスが源ノードの近傍ノードテー
ブル及び自分の近傍ノードアドレスの中の何れとも一致
しないと判断した源ノードの近傍ノードは、自ノードの
近傍ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目
的地ノードアドレスが含まれているかどうかを判断し、
目的地ノードアドレスを含んでいる近傍ノードを特定す
る。 3. 源ノードの近傍ノードのうち、源ノードから受信し
たパケットの目的地ノードアドレスが自分の近傍ノード
の近傍ノードアドレスの中に含まれている近傍ノード
は、自分を中継ノードと認識して、中継ノードアドレス
をパケットのアドレスフィールドに記入してパケットを
再構成する。 4. 次に各中継ノードは、あるランダムな時間受信モー
ドに入り、他の中継ノードからのパケットを受信しなか
った場合には再構成したパケットを送信する。 5. 再構成して送信されたパケットは再構成パケットを
送信した中継ノードのの近傍ノードによって受信され、
中継ノードの各近傍ノードはまずパケットの目的地ノー
ドアドレスを読み取り、それが自ノードアドレスであれ
ばパケットを受け取り、自ノードアドレスでなければ自
ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目的地
ノードアドレスが含まれているかどうかを判断する。 6. 自ノードの近傍ノードテーブルに目的地ノードアド
レスを含んでいない中継ノードの各近傍ノードはパケッ
トを破棄する。 7. 自ノードの近傍ノードテーブルに目的地ノードアド
レスを含んでいる中継ノードの各近傍ノードは自分を第
二の中継ノードと認識して、中継ノードアドレスをパケ
ットのアドレスフィールドに記入してパケットを再構成
する。 8. 前記各第二の 中継ノードは、あるランダムな時間
の間受信モードに入り、他のノードからのパケットを受
信しなかった場合に再構成したパケットを送信する。 9. 再構成後送信されたパケットは送信した第二の中継
ノードの近傍ノードによって受信され、各近傍ノードは
パケットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノード
アドレスであればパケットを受け取り、そうでなければ
パケットを破棄する。

【０0２０】本出願第十二の発明のローカルネットワー
クのルーティング方法は、本出願第八の発明ないし本出
願第十一の発明のローカルネットワークのルーティング
方法は、いずれか一のローカルネットワークのルーティ
ング方法において、ある時刻において通信ノードを搭載
した複数の移動体群によってローカルネットワークが構
成され、一時的な中心局がポーリングを送信する場合
に、一の移動体群に対するポーリングと他の移動体群に
対するポーリングを分けて行う。

【０0２１】本出願第十三の発明のローカルネットワー
クのルーティング方法は、本出願第十二の発明のローカ
ルネットワークのルーティング方法において、ある時刻
において一の移動体群中の移動体がパケットを送信する
際に前記一の移動体群向けのパケットには複数の中継ノ
ードが介在可能とし、他の移動体群向けのパケットには
中継ノードが介在不能とする。

【０0２２】本出願第十四の発明のローカルネットワー
クのルーティング方法は、本出願第八の発明ないし本出
願第十一の発明いずれか一のローカルネットワークのル
ーティング方法において、ある時刻において 近傍ノー
ドに一時的中心ノードの権利を譲渡した後に前期一時的
中心ノードの近傍ノードのエッジノードテーブルも次期
一時的中心ノードに送信し、近傍ノードテーブル及びエ
ッジノードテーブルを参照の対象とする。

【００２３】

【発明の実施の形態】第一の実施の形態 本発明の一実施の形態を図を参照して説明する。図１は
本発明の一実施の形態のローカルネットワークのルーテ
ィング装置の構成を示す。図１に示されるように本実施
の形態のルーティング装置は送信手段１０1、受信手段
１０2、送信モードと受信モードを切り替える送信/受信
切り替え手段１０3とランダム遅延発生手段１０4を具備
する。係るランダム遅延発生手段１０4を具備すること
によって中継パケット送信前にランダムな時間の間受信
モードに切り替えた後中継パケットを送信することを可
能にする。また、パケット構成手段１05とパケット読み
取り手段１06と中央処理装置１０7を具備することによ
って、受信したパケット内のルーティング情報の読み出
しと、その読み出し情報に応じた中央処理装置107にお
ける演算結果によって中継パケットのルーティング情報
を更新することを可能にする。更に、自ノードの近傍ノ
ードテーブル(A0)１０8, 自ノードの通信エリアの境界
を表すエッジノードテーブル(A0)１０9, 複数の近傍ノ
ードの近傍ノードテーブル(Am)１10，111，112，113，1
14，115、これらのテーブルを比較演算する比較手段１1
6を具備することにより、自ノード周辺の無線ローカル
ネットワークの構成情報を分析し、中継トラヒックを最
小とするルーティングを可能にする。

【００２４】以下、以上の本実施の形態のルーティング
装置をさらに具体的に説明する。図１に示されるよう
に、本発明のルーティング方法に適用されるルーティン
グ装置は、無線パケットを送信する送信手段101と、無
線パケットを受信する受信手段102、送信モードと受信
モードとを切り替える送信/受信切り替え手段103、受信
モードの継続時間を制御するランダム遅延発生手段10
4、送信パケットを生成または受信パケットを再構成す
るパケット構成手段105、受信パケットからルーティン
グ情報を読み出すパケット読み取り手段106、自ノード
の近傍ノードの集合を表す近傍ノードテーブル108、自
ノードの通信エリアの境界を示すエッジノードテーブル
109、自ノードの近傍ノードの近傍ノードテーブル(Am))
110〜115、前記各種テーブルの比較演算を行う比較手段
116、ルーティングに係る制御を行う中央処理装置107と
から構成されている。

【００２５】これらの手段はそれぞれ概略つぎのように
動作する。送信手段101は送信／受信切り替え手段103の
制御に従いパケット構成手段105により生成された送信
パケットを送信する。受信手段102は送信／受信切り替
え手段103の制御に従いある時間他ノードからのパケッ
トを受信する。送信／受信切り替え手段103はランダム
遅延発生手段104の情報をもとに送信手段101と受信手段
102の切り替えを行う。ランダム遅延発生手段104は中央
処理装置107の制御に従い、受信モード継続時間を決定
するランダムな遅延時間を生成して送信／受信切り替え
手段103に送る。パケット構成手段105は中央処理装置10
7の制御に従い、送信パケットを構成する。

【００２６】パケット読み取り手段106は中央処理装置1
07の制御に従い、受信パケット内のルーティング情報を
読み出し中央処理装置107と比較手段116に送る。近傍ノ
ードテーブル108は中継なしに自ノードと直接通信が行
えるノードの集合を表す。エッジノードテーブル109は
自ノードが直接通信できるエリアの境界のすぐ外側に存
在するノードの集合を表す。自ノードの近傍ノードの近
傍ノードテーブル110〜115は、近傍ノードが中継なしに
直接通信できるノードの集合を表す。比較手段116は前
記各ノードテーブル間の比較を行い、かつ、パケット読
み取り手段106からのルーティング情報と各ノードテー
ブルの包含関係を分析する。中央処理装置107は、無線
ローカルネットワークの構成を決定する制御や最適ルー
ティング制御を行うための演算処理を行う。

【００２７】次に、図２の無線アドホックネットワーク
構成例及び図３〜図８のフローチャートを参照して本実
施の形態のルーティング装置を用いた本発明の無線アド
ホックネットワークにおけるローカルネットワーク構成
特定方法及びルーティング方法の実施の形態につき詳細
に説明する。まず図２を参照して本発明がその対象とす
る無線アドホックネットワークの構成要素について説明
する。説明を分かりやすくするために無線ネットワーク
の構成条件を下記条件１乃至条件5のように設定する。

【００２８】条件1: ある時点で図２のようにA0〜A36の
37個のノードで構成される無線ネットワークが存在す
る。 条件2: 隣接ノード間の距離はほぼ等しくR以内とする。 条件3: 各ノードAnの通信エリアはほぼ等しく、ノードA
nを中心として半径Rの中とする。 条件4: ノードからの同時送信等による衝突は考えない
ものとする。仮に衝突があったとしても、ある適当な再
送手段や衝突回避アルゴリズムの適用によって、衝突に
よるバックログの蓄積はないものとする。 条件5: 各ノードは、予め割り当てられたノードアドレ
スAn（n = 0,1,2,・・・・・）を持っている。

【００２９】次に図３と図４を用いて、初期状態から無
線アドホックネットワークの構成が決定されるまでの手
順を説明する。 SA00: 最初はどのノードAn(0-36)も送信していない。 SA01: 最初に送信要求が発生したノードA0すなわち源ノ
ードは、まず受信モード に入り、他のノードがパケッ
トを送信しているかどうかを確認する。 SA02: ノードA0は他のノードからの電波を受信しなかっ
た場合は、送信モードに入り自ノードにノードアドレス
A0を付けてポーリング要求(A0)を送信する。送信後A0は
受信モードに切り替え、近傍ノードからの応答を待つ。
以後A0は、自ノードの近傍ノードを特定するまで一時的
な中心ノードとして機能する。

【００３０】SA03:ノードA0の近傍ノードはSA02の過程
において受信モードになっている。条件3の仮定によ
り、ポーリング要求(A0)は、ノードA0の近傍のノードA1
〜A6によって受信される。 SA04: ポーリング要求(A0)を受信した各ノードA1〜A6
は、自分のノードアドレスを付けてポーリング応答(Am)
(m = 1〜6)をノードA0に対して送信する。送信後は受信
モードに切り替える。 SA05: ポーリング応答(Am)(m = 1〜6)を受信したノード
A0は全ての近傍ノード(A1〜A6)を含む近傍ノードテーブ
ル(A0)を作成し、そのテーブルに含まれる全ての近傍ノ
ードに、送信する。かかる近傍ノードテーブルは次の構
成となる。 近傍ノードテーブル(A0) = （A1, A2, A3, A4, A5, A
6）

【００３１】SA06: 次にノードA0は、ノードA1に中心ノ
ードとしての権利を渡すため中心ノード変換要求(A0, A
1)をノードA1に送信する。 SA07: 中心ノード変換要求(A0, A1)を受信したノードA1
は自ノードが次の一時的な中心ノードであることを認識
してポーリングモードに入り、ポーリング(A1)を送信す
る。ノードA1以外のノードA0の近傍ノードは中心ノード
変換要求(A0, A1)の目的地ノードアドレス(A1)が自ノー
ドアドレスではないことを判断して中心ノード変換要求
(A0, A1)を破棄する。 SA08: 条件3により、ポーリング(A1)は、ノードA1の近
傍のノード(A7、A8,、A2、A0、A6、A18)によって受信さ
れる。 SA09: 以後SA04〜SA05と同じ操作がノードA1を中心ノー
ドとして行われる。このノードA1の近傍ノードテーブル
は次の構成となる。 近傍ノードテーブル(A1) = (A7、A8,、A2、A0、A6、A1
8) SA10: ノードA1から近傍ノードテーブル(A1)を受信した
ノードA0は、エッジノードテーブル(A0)を作成する。 係るエッジノードテーブル（A0）は、近傍ノードテーブ
ル(A0)と近傍ノードテーブル(A1)を比較し差分のノード
を抽出することによって行われ、この場合エッジノード
テーブル(A0)は次の構成となる。 エッジノードテーブル(A0) = (A7, A8, A18) SA11: 次にノードA0は、ノードA2、ノードA3、ノードA
4、ノードA5、ノードA6に順次中心ノードとしての権利
を渡し、ノードA2、ノードA3、ノードA4、ノードA5、ノ
ードA6が順次中心ノードとしての権利を取得し、その過
程で上述したSA07からSA10の操作が繰り返される。その
結果、最終的にエッジノードテーブル（A0）は下記のよ
うになる。 エッジノードテーブル(A0) = (A7, A8, A9, A10, A11,
A12, A13, A14, A15,A16, A17, A18) 以上、SA01〜SA11の操作により、ノードA0を中心とした
ローカルネットワークの構成が特定される。

【００３２】次に、ノードA0が他のノードとどのように
通信するかを説明する。ノードA0（源ノード)の通信
を、その通信相手(DN: 目的地ノード)との位置関係によ
って下記TN(中継数 = 0)、TE(中継数 = 1)、TF(中継数
= 2)のように分類する。 TN: ノードA0が近傍ノードへパケットを送信する場合 例としてノードA0からノードA1へのパケット送信を説明
する。 TE: ノードA0がエッジノードへパケットを送信する場合 例としてノードA0からノードA8へのパケット送信を説明
する。 TF: ノードA0がエッジノードより遠くに位置するノード
へパケットを送信する場合 例として ノードA0からノードA20へのパケット送信を説
明する。

【００３３】まず図５及び図６を用いてTN: ノードA0が
近傍ノードへパケットを送信する場合を説明する。 TN(中継数 = 0)の場合は下記TN00〜TN02の手順でパケッ
トの送受信が行われる。 TN00: ノードA0は送信元アドレスに源ノードアドレス(A
0)、送信先アドレスに目的地ノードアドレス(A1)を指定
してパケット(A0, A1)を送信する。 TN01: ノードA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4, ノー
ドA5, ノードA6はノードA0の近傍ノードであるからノー
ドA0からのパケット(A0, A1)を直接受信する。ノードA0
の各近傍ノードはまずパケット(A0, A1)の目的地ノード
アドレス(A1)を読み取り、自ノードアドレスであればパ
ケット(A0, A1)を受け取る。 TN02: 目的地ノードアドレス(A1)が自ノードアドレスで
なければ源ノードアドレス(A0)を読み取り、前述したSA
05の処理で受信したノードA0の近傍ノードテーブル(A0)
を参照し、その中に目的地ノードアドレス(A1)が含まれ
ていればパケット(A0, A1)を破棄する。

【００３４】次に図７を用いてTEの場合を説明する。 TE(中継数 = 1) の場合には下記TE00〜TE06の手順でパ
ケットの送受信が行われる。 TE00: ノードA0は送信ノードアドレスに源ノードアドレ
ス(A0)、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレス(A
8)を指定してパケット(A0, A8)を送信する。 TE01: ノードA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4, ノー
ドA5, ノードA6はノードA0の近傍ノードであるからノー
ドA0からのパケット(A0, A8)を直接受信する。 ノードA0の各近傍ノードはまずパケット(A0, A8)の目的
地ノードアドレス(A8)を読み取り、自ノードアドレスで
あればパケット(A0, A8)を受け取る。この例ではA8はノ
ードA0の近傍ノードではないのでノードA1, ノードA2,
ノードA3, ノードA4, ノードA5, ノードA6とも次の行程
TE02に進む。

【００３５】TE02: 目的地ノードアドレス(A8)が自ノー
ドアドレスでなければ源ノードアドレス(A0)を読み取
り、前述SA05で受信したノードA0の近傍ノードテーブル
(A0)を参照し、その中に目的地ノードアドレス(A8)が含
まれていればパケット(A0, A8)を破棄する。この例では
A8はノードA0の近傍ノードではなく、近傍ノードテーブ
ル(A0)の中に目的地ノードアドレス(A8)が含まれていな
いのでノードA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4, ノー
ドA5, ノードA6とも次の行程TE03に進む。 TE03: ノードA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4, ノー
ドA5, ノードA6は、ノードA0から受信したパケット(A0,
A8)の目的地ノードアドレス(A8)が自分の近傍ノードア
ドレスの中のいづれかと一致した場合は、自分を中継ノ
ードと認識して、中継ノードアドレス(Aｒ)(r = 1〜6)
をパケットのアドレスフィールドに記入してパケットを
再構成する。この例の場合、図２より、ノードA8はノー
ドA1とノードA2の近傍ノードとなっているので、ノード
A1とノードA2は下記のようにパケットを再構成する。 ノードA1: パケット(A0, A1, A8) ノードA2: パケット(A0, A2, A8) ノードA0のその他の近傍ノードA3, A4, A5, A6 は、目
的地ノードアドレス(A8)が自分の近傍ノードアドレスに
含まれていないのでパケット(A0, A8)を破棄する。

【００３６】TE04: ノードA1とノードA2は、あるランダ
ムな時間受信モードに入り、他のノードからのパケット
を受信しなかった場合にはTE02で再構成したパケットを
ノードA8に対して送信する。これは同時送信による衝突
確率を下げる目的で行う操作である。 TE05:ノードA2が受信モードの間にノードA1の送信パケ
ット（A0, A1, A8）を受信した場合は自分が再構成した
パケット(A0, A2, A8)を送信しない。これはネットワー
ク内の不要なトラヒックを少なくするために行う操作で
ある。逆に、ノードA1は受信モードの間にノードA2の再
構成パケット（A0, A2, A8）を受信していないので自分
が再構成したパケット(A0, A1, A8)をノードA8に対して
送信する。

【００３７】TE06: ノードA8はノードA1の近傍ノードな
ので、ノードA1からのパケット(A0, A1, A8)を受信す
る。 このようにして、ノードA0からノードA1を中継してノー
ドA8へのパケット伝送が実現される。次に図８と図９を
参照してTF（中継数２）の場合を説明する。TF(中継数
2) の場合は下記TF00〜TF15の手順でパケットの送受信
が行われる。まず図８を用いて第１中継ノードの動作を
説明する。 TF00: ノードA0は送信ノードアドレスに源ノードアドレ
ス(A0)、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレス(A
20)を指定してパケット(A0, A20)を送信する。

【００３８】TF01:ノードA1, ノードA2, ノードA3, ノ
ードA4, ノードA5, ノードA6はノードA0の近傍ノードで
あるからノードA0からのパケット(A0, A8)を直接受信す
る。ノードA0の各近傍ノードはまずパケット(A0, A20)
の目的地ノードアドレス(A20)を読み取り、自ノードア
ドレスであればパケット(A0,A20)を受け取る。この例で
はノードA20はノードA0の近傍ノードではないのでノー
ドA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4, ノードA5, ノー
ドA6ともに次の行程TF02に進む。 TF02: 目的地ノードアドレス(A20)が自ノードアドレス
でなければ源ノードアドレス(A0)を読み取り、前述した
SA05で受信したノードA0の近傍ノードテーブル(A0)を参
照し、その中に目的地ノードアドレス(A20)が含まれて
いればパケット(A0, A8)を破棄する。この例ではノード
A20はノードA0の近傍ノードではなく、近傍ノードテー
ブル(A0)の中に目的地ノードアドレス(A20)が含まれて
いないのでノードA1, ノードA2, ノードA3, ノードA4,
ノードA5, ノードA6とも次の行程TF03に進む。

【００３９】TF03:ノードA1, ノードA2, ノードA3, ノ
ードA4, ノードA5, ノードA6は、ノードA0から受信した
パケット(A0, A20)の目的地ノードアドレス(A20)が自分
の近傍ノードアドレス(近傍ノードテーブル(Am)の中の
何れかと一致した場合は、自分を中継ノード(RN)と認識
して、中継ノードアドレス(Aｒ)(r = 1〜6)をパケット
のアドレスフィールドに記入してパケットを再構成す
る。この例の場合、ノードA20はノードA1, ノードA2,
ノードA3, ノードA4, ノードA5, ノードA6の近傍ノード
ではないので次の行程TF04に進む。 TF04: パケット(A0, A20)の目的地ノードアドレス(A20)
が自分の近傍ノードアドレスの中の何れとも一致しない
と判断したノードA0の近傍ノードは、自ノードの近傍ノ
ードの近傍ノードテーブル(An)を参照し、その中に目的
地ノードアドレス(A20)が含まれているかどうかを判断
し、目的地ノードアドレス(A20)を含んでいる近傍ノー
ドを特定する。例えば図１において、ノードA0の近傍ノ
ードA1, A2, A3, A4, A5, A6に関しては次のような結果
を得る。ノードA1の場合、近傍ノードテーブル(A1)は次
の構成である。 近傍ノードテーブル(A1) = (A7, A8, A2, A0, A6, A18) この近傍ノードテーブル(A1)の中で、近傍ノードにA20
を含むノードはA7とA8で、それ以外はA20を含んでいな
い。 近傍ノードテーブル(A7) = (A19, A20, A8, A1, A18, A
36) 近傍ノードテーブル(A8) = (A20, A21, A9, A2, A1, A
7) 同様にノードA0の近傍ノードA2については下記の結果を
得る。ノードA2の場合、近傍ノードテーブル(A2)は次の
構成である。 近傍ノードテーブル(A2)= (A8, A9, A10, A3, A0, A1) この中で、近傍ノードにA20を含むノードはA8のみで、
それ以外はA20を含んでいない。 近傍ノードテーブル(A8) = (A20, A21, A9, A2, A1, A
7) ノードA1とノードA2以外のノードA0の近傍ノードA3, A
4, A5, A6はそれぞれの近傍ノードの近傍ノードテーブ
ル内にA20を含んでいない。

【００４０】TF05: ノードA3, ノードA4, ノードA5, ノ
ードA6はノードA20への中継ノードとなり得ないのでパ
ケット(A0,A20)を破棄する。 TF06: ノードA1, ノードA2は、ノードA0から受信したパ
ケット(A0, A20)の目的地ノードアドレス(A20)が自分の
近傍ノードの近傍ノードアドレスの中に含まれているの
で、自分を中継ノード(RN)と認識して、中継ノードアド
レス(Aｒ)をパケットのアドレスフィールドに記入して
パケットを再構成する。この例の場合ノードA1とノード
A2とは下記のようにパケットを再構成する。 ノードA1のパケット構成: パケット(A0, A1, A20) ノードA2のパケット構成: パケット(A0, A2, A20)

【００４１】TF07: ノードA1とノードA2とは、あるラン
ダムな時間受信モードに入り、他のノードからのパケッ
トを受信しなかった場合にはTF06で再構成したパケット
を送信する。これは同時送信による衝突確率を下げる目
的で行う操作である。 TF08: ノードA2が受信モードの間にノードA1の送信パケ
ット（A0, A1, A20）を受信した場合は自分が再構成し
たパケット(A0, A2, A20)を送信しない。これはネット
ワーク内の不要なトラヒックを少なくするために行う操
作である。逆に、ノードA1は受信モードの間にノードA2
の再構成パケット（A0, A2, A20）を受信していないの
で自分が再構成したパケット(A0, A1, A20)を送信す
る。以上が第１中継ノードの動作である。

【００４２】次に図９を用いて第２中継ノードの動作を
説明する。 TF09: パケット（A0, A1, A20）はA1の近傍ノードA7, A
8, A2, A0, A6, A18によって受信される。ノードA7, ノ
ードA8, ノードA2, ノードA0, ノードA6, ノードA18は
まずパケット（A0, A1, A20）の目的地ノードアドレス
(A20）を読み取り、それが自ノードアドレスであればパ
ケット（A0, A1, A20）を受け取る。この例の場合ノー
ドA7,ノードA8,ノードA2,ノードA0,ノードA6,ノードA18
は何れもノードA20と一致しないので次の行程TF10に進
む。 TF10: 次にノードA7,ノードA8,ノードA2,ノードA0,ノー
ドA6,ノードA18は自ノードの近傍ノードテーブルを参照
し、その中に目的地ノードアドレス(A20)が含まれてい
るかどうかを判断する。この例の場合は以下の結果を得
る。ノードA7の近傍ノードテーブル(A7)の構成は以下で
ある。 近傍ノードテーブル(A7)= (A19, A20, A8, A1, A18, A3
6) したがって近傍ノードテーブル(A7)は目的地ノードアド
レス(A20)を含んでいる。ノードA8の近傍ノードテーブ
ル(A8)の構成は以下である。 近傍ノードテーブル(A8)= (A20, A21, A9, A2, A1, A7) したがって近傍ノードテーブル(A8)は目的地ノードアド
レス(A20)を含んでいる。

【００４３】TF11:ノードA2,ノードA0,ノードA6,ノード
A18はパケット(A0, A2, A20)を破棄する。 TF12:ノードA7とノードA8は近傍ノードテーブルにA20を
含んでいるので、自分を第二の中継ノード(RN)と認識し
て、中継ノードアドレス(Aｒ)をパケットのアドレスフ
ィールドに記入してパケットを再構成する。この例の場
合ノードA7とノードA8は下記のようにパケットを再構成
する。 ノードA7のパケット構成: パケット(A0, A1, A7, A20) ノードA8のパケット構成: パケット(A0, A1, A8, A20) TF13: ノードA7とノードA8は、あるランダムな時間の間
受信モードに入り、他のノードからのパケットを受信し
なかった場合にはTF12で再構成したパケットを送信す
る。これは同時送信による衝突確率を下げる目的で行う
操作である。

【００４４】TF14: ノードA8が受信モードの間にノード
A7の送信パケット（A0, A1, A7, A20）を受信した場合
は自分が再構成したパケット(A0, A1, A8, A20)を送信
しない。これはネットワーク内の不要なトラヒックを少
なくするために行う操作である。逆に、ノードA7は受信
モードの間にノードA8の再構成パケット（A0, A2, A2
0）を受信していないので自分が再構成したパケット(A
0, A1, A20)を送信する。 TF15:ノードA7のパケット（A0, A1, A7, A20）はノード
A7の近傍ノードA19, A20, A8, A1, A18, A36によって受
信される。ノードA7の各近傍ノードはパケット（A0, A
1, A7, A20）の目的地ノードアドレス(A20)を読み取
り、自ノードアドレスであればパケット（A0, A1, A7,
A20）を受け取り、そうでなければパケット（A0, A1, A
7,A20）を破棄する。このようにして、ノードA0からノ
ードA1、ノードA7を中継してノードA20へのパケット伝
送が実現される。

【００４５】第二の実施の形態 図１０及び図１１に本発明を具体的に高速道路等に適用
した実施の形態を示す。ある時刻T0において通信ノード
を搭載した移動体としての自動車群によりローカルネッ
トワークLN0(T0)、LN1(T0)、LN2(T0)が構成されてい
る。初期のネットワーク構成手順は前記SA00〜SA10に示
した手順を使用する。自動車群Amと自動車群Bnは進行方
向が逆であるため時刻T1ではローカルネットワークの構
成がLN0(T1)、LN1(T1)、LN2(T1)のように変化したと仮
定した場合、本第二の実施の形態では、前記SA00〜SA10
の手順によってネットワーク構成を更新する際の時間周
期を自動車群Amと自動車群Bnの相対速度の大きさに応じ
て変更する。すなわち、相対速度が大きい場合には更新
時間を短くすることによって更新頻度を大きくし、ネッ
トワーク構成の急な変化に対応することができるように
する。

【００４６】また第二の実施の形態ではローカルネット
ワークの構成の際に、自動車群Amと自動車群Bnの進行方
向の情報を構成条件として採用する。これは道路の曲折
等によって自動車群Amと自動車群Bnの進行方向は自ずと
変化し、かつその進行方向によっては自動車群Amと自動
車群Bnの相対速度が変化するからである。係る進行方向
の変化は既存のGPS（Global Positioning System：人工
衛星を利用して自分が地球上のどこにいるのかを正確に
割り出すシステム。高度2００0kmの6つの円軌道に4つず
つ配された米国防総省が管理するGPS衛星からの電波を
利用し、緯度、経度、高度などを数十メートルの精度で
割り出すことができる。）を利用することによって前記
中央処理装置107において精度良く把握することができ
る。

【００４７】また、一時的な中心局、例えば自動車B4が
ポーリング（B4）を送信する場合、自動車群Amに対する
ポーリング（B4*進行方向1）と自動車群Bnに対するポー
リング（B4*進行方向2）に分けてポーリングを行い、こ
の例ではポーリング（B4*進行方向1）をポーリング（B4
*進行方向2）よりも頻繁に行う。以上によってネットワ
ークの構成の時間的変化の度合いが異なる自動車群を対
象とする場合にも対応が可能となる。

【００４８】さらに自動車B4がパケットを送信する際に
自動車B４が属する自動車群Bn向けのパケットには第一
の実施の形態で示したTN、TE、TFの中継ノード数が０か
ら２の場合のルーティングを適用する。しかし自動車B4
がパケットを送信する際に自動車B4が属しない自動車群
Am向けのパケットには第一の実施の形態で示したTNの中
継ノード数が０の場合のみを適用する。以上によってネ
ットワークを構成するノードの位置関係の時間的変化に
より、本来成功するはずのルーティングが失敗する結果
として不要な中継トラヒックが増加する不具合を未然に
防止することができる。

【００４９】第三の実施の形態 第一の実施の形態では、自ノードの近傍ノードテーブ
ル、自ノードの近傍ノードの近傍ノードテーブルだけを
使用したルーティングとした。しかし、第一の実施の形
態におけるアドホックネットワークの構築手順SA00〜SA
10において、一時的中心ノードをノードA0としてその近
傍ノードの近傍ノードテーブルをノードA0に送信する手
順に併せて、ノードA0からノードA0の近傍ノードに一時
的中心ノードの権利を譲渡した後に近傍ノードのエッジ
ノードテーブルもノードA0に送信する様にすることもで
きる。これによって、ノードA0は更に１ホップ遠方のノ
ード構成を知りえる。従って、第一の実施の形態におけ
る中継ノード数２の場合の手順TF00〜TF15に更にもう１
つの中継ノードを介して中継するルーティングを行うこ
とが可能となる。

【００５０】

【発明の効果】したがって以上の本出願の発明のルーテ
ィング装置によれば、自律分散制御で動作する各ノード
の集合から一時的に中心局となるノードが自発的に発生
し、その中心局のポーリング制御と中心局変更制御を行
うことによって周辺のネットワーク構成を特定すること
ができる制御手順を実施して無線アドホックネットワー
クの構成情報（トポロジー）を常時更新でき、近傍ノー
ド情報を常時把握し自ノードと近傍ノードの近傍ノード
テーブルを随時更新することによって、本発明のルーテ
ィング方法を好便に実施し、時間とともにネットワーク
の構成要素と地理的な位置が変化する無線アドホックネ
ットワークにおいて近傍のノードによる中継を介してパ
ケットの送信を行うことができ、その際、無線アドホッ
クネットワークにおけるパケット中継において不要な中
継トラヒックを最小にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態のローカルネットワー
クのルーティング装置の構成図。

【図２】 本発明が対象とする無線アドホックネットワ
ークの構成要素についての説明図。

【図３】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明の無線アドホックネットワーク
におけるローカルネットワーク構成特定方法説明のため
のフローチャート。

【図４】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明の無線アドホックネットワーク
におけるローカルネットワーク構成特定方法説明のため
のフローチャート。

【図５】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明のルーティング方法の実施の形
態のフローチャート。

【図６】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明のルーティング方法の実施の形
態のフローチャート。

【図７】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明のルーティング方法の実施の形
態の他のフローチャート。

【図８】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明のルーティング方法の実施の形
態の別のフローチャート。

【図９】 本発明の第一の実施の形態におけるルーティ
ング装置を用いた本発明のルーティング方法の実施の形
態のさらに別のフローチャート。

【図１０】 本発明の第二の実施の形態の説明図。

【図１１】 本発明の第二の実施の形態の説明図。

【符号の説明】

101・・・送信手段、102・・・受信手段、103・・・送
信/受信切り替え手段、104・・・ランダム遅延発生手
段、105・・・パケット構成手段、106・・・パケット読
み取り手段、108・・・近傍ノードテーブル、109・・・
エッジノードテーブル、110〜115・・・自ノードの近傍
ノードの近傍ノードテーブル(Am)、116・・・比較手
段、107・・・中央処理装置、 A1，A2，A3，A4，A5，A
6，A7，A8，A9，A10，A11，A12，A13，A14，A15，A16，
A17，A18，A19，A20，A21，A22，A23，A24，A25，A26，
A27，A28，A29A30，A31，A32，A33，A34，A35，A36・・
・無線アドホックネットワークの構成要素である個別の
ノード。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】無線パケットを送信する送信手段と無線パ
   ケットを受信する受信手段と、送信モードと受信モード
   とを切り替える送信/受信切り替え手段と、受信モード
   の継続時間を制御するランダム遅延発生手段と、送信パ
   ケットを生成すると共に受信パケットを再構成するパケ
   ット構成手段と、受信パケットからルーティング情報を
   読み出すパケット読み取り手段と、自ノードの近傍ノー
   ドの集合を表す近傍ノードテーブルと、自ノードの通信
   エリアの境界を示すエッジノードテーブルと、自ノード
   の各近傍ノードの近傍ノードテーブルと、前記の各テー
   ブルの比較演算を行う比較手段と、ルーティングに係る
   制御を行う中央処理装置とからなることを特徴とするロ
   ーカルネットワークのルーティング装置。
2. 【請求項２】無線ローカルネットワークの構成を決定す
   ると共に最適ルーティング制御を行うための演算処理を
   行う中央処理装置と、 前記中央処理装置の制御に従い送信パケットを構成する
   パケット構成手段と、 パケット構成手段により生成された送信パケットを送信
   する送信手段と、 他ノードからのパケットを受信する受信手段と、 送信手段と受信手段の切り替えを行う送信／受信切り替
   え手段と、 前記中央処理装置の制御に従い受信パケット内のルーテ
   ィング情報を読み出すパケット読み取り手段と、 中継なしに自ノードと直接通信が行えるノードの集合を
   表す近傍ノードテーブルと、 自ノードが直接通信できるエリアの境界のすぐ外側に存
   在するノードの集合を表すエッジノードテーブルと、 近傍ノードが中継なしに直接通信できるノードの集合を
   表す自ノードの近傍ノードの近傍ノードテーブルと、 前記各ノードテーブル間の比較を行うと共に前記パケッ
   ト読み取り手段から送られたルーティング情報と前記各
   ノードテーブルとの包含関係を分析する比較手段と、 前記中央処理装置の制御に従い、受信モード継続時間を
   決定するランダムな遅延時間を生成して送信／受信切り
   替え手段に送るランダム遅延発生手段とを備えたことを
   特徴とするローカルネットワークのルーティング装置。
3. 【請求項３】<1> 最初に送信要求が発生した源ノード
   は、まず受信モード に入り、他のノードがパケットを
   送信しているかどうかを確認し、 <2> 他のノードからの電波を受信しなかった場合は、
   送信モードに入り自ノードにノードアドレスを付けてポ
   ーリング要求を送信し、送信後は受信モードに切り替
   え、近傍ノードからの応答を待つ。 <3> 以後、自ノードの近傍ノードを特定するまで一時
   的な中心ノードとして機能し、近傍ノードは受信モード
   になっている。 <4> ポーリング要求は、近傍のノードによって受信さ
   れ、ポーリング要求を受信した各近傍ノードは、自分の
   ノードアドレスを付けてポーリング応答を前記中心ノー
   ドに対して送信し、送信後、受信モードに切り替える。 <5> ポーリング応答を受信した前記源中心ノードは全
   ての近傍ノードを含む近傍ノードテーブルを作成し、そ
   のテーブルに含まれる全ての近傍ノードに、送信する。 <6> 次に源中心ノードは、近傍ノードのいずれかに中
   心ノードとしての権利を渡すため中心ノード変換要求を
   いずれかの近傍ノードに送信し、 <7> 中心ノード変換要求を受信したいずれかの近傍ノ
   ードは自ノードが次の一時的な中心ノードであることを
   認識してポーリングモードに入り、ポーリングを送信す
   る。 <8> 次中心ノード以外の近傍ノードは中心ノード変換
   要求の目的地ノードアドレスが自ノードアドレスではな
   いことを判断して中心ノード変換要求を破棄する。 <9>次中心ノードから近傍ノードテーブルを受信した源
   中心ノードは、自分の近傍ノードテーブルと次中心ノー
   ドの近傍ノードテーブルを比較し差分のノードをエッジ
   ノードテーブルとする。 <10> 次に源ノードは、前記次中心ノード以外の近傍ノ
   ードに対して順次中心ノードとしての権利を渡し、前記
   <9>の操作が繰り返され、エッジノードテーブルが作成
   される。 以上の<1>〜<10>のステップからなるローカルネットワ
   ーク構成特定方法。
4. 【請求項４】ある時刻において通信ノードを搭載した複
   数の移動体群によってローカルネットワークが構成さ
   れ、ネットワーク構成を更新する際の時間周期を一の移
   動体群と他の移動体群の相対速度の大きさに応じて変更
   する請求項３に記載したローカルネットワーク構成特定
   方法。
5. 【請求項５】近傍ノードに一時的中心ノードの権利を譲
   渡した後に前期一時的中心ノードの近傍ノードのエッジ
   ノードテーブルも次期一時的中心ノードに送信する請求
   項３に記載したローカルネットワーク構成特定方法。
6. 【請求項６】ネットワーク構成を更新する際の時間周期
   を一の移動体群と他の移動体群の進行方向に応じて変更
   する請求項３に記載したローカルネットワーク構成特定
   方法。
7. 【請求項７】送信手段と受信手段と送信モード及び受信
   モードを切り替える送信/受信切り替え手段とランダム
   遅延発生手段とを備え、中継パケット送信前にランダム
   な時間受信モードに切り替えた後中継パケットを送信す
   ることを特徴とするローカルネットワークのルーティン
   グ方法。
8. 【請求項８】複数のノードのうち最初に送信要求が発生
   したノードを源ノードとして成立し、前記源ノードの近
   傍ノードを一次ノードとして一次ノードから（ｎ+2）次
   ノードまでが前記源ノードとの位置関係によって相対的
   に構成されるローカルネットワークのルーティング方法
   であって、前記各ノードはそれぞれ少なくとも近傍ノー
   ドテーブルを備え、前記源ノードからは送信ノードアド
   レスに源ノードアドレス、受信ノードアドレスに目的地
   ノードアドレスを有したパケットが送信され、各ｎ次ノ
   ードは（ｎ-1）次ノードからのパケットを受信してパケ
   ットの目的地ノードアドレスを読み取り、目的地ノード
   アドレスが自分の近傍ノードアドレスの中のいづれかと
   一致した場合又は（ｎ+1）次ノードの近傍ノードテーブ
   ルに目的地ノードアドレスが含まれている場合には自分
   をｎ次中継ノードと認識して、ｎ次中継ノードアドレス
   をパケットのアドレスフィールドに記入してパケットを
   再構成して送信することを特徴とするローカルネットワ
   ークのルーティング方法。
9. 【請求項９】再構成して送信されたパケットが（ｎ+1）
   次近傍ノードによって受信され、（ｎ+1）次近傍ノード
   はパケットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノー
   ドの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目的地ノー
   ドアドレスが含まれている各（ｎ+1）次近傍ノードは自
   分を第（ｎ+1）次中継ノードと認識して、第（ｎ+1）次
   中継ノードアドレスをパケットのアドレスフィールドに
   記入してパケットを再構成したパケットを送信し、再構
   成後送信されたパケットは送信した第（ｎ+1）次中継ノ
   ードの近傍ノードである（ｎ+2）次近傍ノードによって
   受信され、各（ｎ+2）次近傍ノードはパケットの目的地
   ノードアドレスを読み取り、自ノードアドレスであれば
   パケットを受け取り、そうでなければパケットを破棄す
   ることを特徴とする請求項８に記載したローカルネット
   ワークのルーティング方法。
10. 【請求項１０】中継ノードはあるランダムな時間受信モ
    ードに入り、他のノードからのパケットを受信しなかっ
    た場合には、再構成したパケットを目的地ノードに対し
    て送信する請求項８又は請求項９に記載したローカルネ
    ットワークのルーティング方法。
11. 【請求項１１】源ノードと目的地ノードとの位置関係に
    よって中継数に応じて下記<1>乃至<3>のいずれかが行わ
    れることを特徴とするローカルネットワークのルーティ
    ング方法。 <1>中係数0 送信元アドレスに源ノードアドレス、送信先アドレスに
    目的地ノードアドレスを指定してパケットを送信し、各
    近傍ノードはパケットを直接受信し、各近傍ノードが目
    的地ノードアドレスを読み取り、自ノードアドレスであ
    ればパケットを受け取り、目的地ノードアドレスが自ノ
    ードアドレスでなければ源ノードアドレスを読み取り、
    源ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目的
    地ノードアドレスが含まれていればパケットを破棄す
    る。 <2>中係数１ 1. 源ノードは送信ノードアドレスに源ノードアドレ
    ス、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレスを指定
    してパケットを送信する。 2. 各近傍ノードは源ノードからのパケットを直接受信
    し、まずパケットの目的地ノードアドレスを読み取り、
    目的地ノードアドレスが自ノードアドレスでないので源
    ノードアドレスを読み取り、源ノードの近傍ノードテー
    ブルを参照し、その中に目的地ノードアドレスが含まれ
    ていることを確認する。 3. 次に各近傍ノードは、源ノードから受信したパケッ
    トの目的地ノードアドレスが自分の近傍ノードアドレス
    の中のいづれかと一致した場合は、自分を中継ノードと
    認識して、中継ノードアドレスをパケットのアドレスフ
    ィールドに記入してパケットを再構成する。 4. 中継ノード以外のその他の各近傍ノードは、目的地
    ノードアドレスが自分の近傍ノードアドレスに含まれて
    いないのでパケットを破棄する。 5. 中継ノードは、あるランダムな時間受信モードに入
    り、他のノードからのパケットを受信しなかった場合に
    は、再構成したパケットを目的地ノードに対して送信す
    る。 6. 一の中継ノードが受信モードの間に他の中継ノード
    からの送信パケットを受信した場合は自分が再構成した
    パケットを送信せず、逆に他の中継ノードは受信モード
    の間に前記一の中継ノードからの再構成パケットを受信
    しないので自分が再構成したパケットを目的地ノードに
    対して送信する。 7. 目的地ノードは中継地ノードの近傍ノードなので、
    中継地ノードからのパケットを受信する。 <3>中継数2 1. 源ノードは送信ノードアドレスに源ノードアドレ
    ス、受信ノードアドレスに目的地ノードアドレスを指定
    してパケットを送信する。 2. 各近傍ノードは源ノードからのパケットを直接受信
    し、パケットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノ
    ードアドレスではないので源ノードアドレスを読み取
    り、源ノードの近傍ノードテーブル若しくは自分の近傍
    ノードアドレスの中の何れかと一致するか否かを確認
    し、目的地ノードアドレスが源ノードの近傍ノードテー
    ブル及び自分の近傍ノードアドレスの中の何れとも一致
    しないと判断した源ノードの近傍ノードは、自ノードの
    近傍ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目
    的地ノードアドレスが含まれているかどうかを判断し、
    目的地ノードアドレスを含んでいる近傍ノードを特定す
    る。 3. 源ノードの近傍ノードのうち、源ノードから受信し
    たパケットの目的地ノードアドレスが自分の近傍ノード
    の近傍ノードアドレスの中に含まれている近傍ノード
    は、自分を中継ノードと認識して、中継ノードアドレス
    をパケットのアドレスフィールドに記入してパケットを
    再構成する。 4. 次に各中継ノードは、あるランダムな時間受信モー
    ドに入り、他の中継ノードからのパケットを受信しなか
    った場合には再構成したパケットを送信する。 5. 再構成して送信されたパケットは再構成パケットを
    送信した中継ノードのの近傍ノードによって受信され、
    中継ノードの各近傍ノードはまずパケットの目的地ノー
    ドアドレスを読み取り、それが自ノードアドレスであれ
    ばパケットを受け取り、自ノードアドレスでなければ自
    ノードの近傍ノードテーブルを参照し、その中に目的地
    ノードアドレスが含まれているかどうかを判断する。 6. 自ノードの近傍ノードテーブルに目的地ノードアド
    レスを含んでいない中継ノードの各近傍ノードはパケッ
    トを破棄する。 7. 自ノードの近傍ノードテーブルに目的地ノードアド
    レスを含んでいる中継ノードの各近傍ノードは自分を第
    二の中継ノードと認識して、中継ノードアドレスをパケ
    ットのアドレスフィールドに記入してパケットを再構成
    する。 8. 前記各第二の 中継ノードは、あるランダムな時間
    の間受信モードに入り、他のノードからのパケットを受
    信しなかった場合に再構成したパケットを送信する。 9. 再構成後送信されたパケットは送信した第二の中継
    ノードの近傍ノードによって受信され、各近傍ノードは
    パケットの目的地ノードアドレスを読み取り、自ノード
    アドレスであればパケットを受け取り、そうでなければ
    パケットを破棄する。
12. 【請求項１２】ある時刻において通信ノードを搭載した
    複数の移動体群によってローカルネットワークが構成さ
    れ、一時的な中心局がポーリングを送信する場合に、一
    の移動体群に対するポーリングと他の移動体群に対する
    ポーリングを分けて行う請求項８乃至請求項１１のいず
    れか一に記載したローカルネットワークのルーティング
    方法。
13. 【請求項１３】一の移動体群中の移動体がパケットを送
    信する際に前記一の移動体群向けのパケットには複数の
    中継ノードが介在可能とし、他の移動体群向けのパケッ
    トには中継ノードが介在不能とする請求項１２に記載し
    たローカルネットワークのルーティング方法。
14. 【請求項１４】近傍ノードに一時的中心ノードの権利を
    譲渡した後に前期一時的中心ノードの近傍ノードのエッ
    ジノードテーブルも次期一時的中心ノードに送信し、近
    傍ノードテーブル及びエッジノードテーブルを参照の対
    象とする請求項８乃至請求項１１のいずれか一に記載し
    たローカルネットワークのルーティング方法。