JP2003249937A - 無線通信システム並びに同システムにおける中継端末装置及び中継端末プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 アクセスポイントと直接通信できない移動端
末でも無線ＬＡＮの移動端末を経由してアクセスポイン
トと通信することにより、インターネットへのアクセス
を可能とする。 【解決手段】 中継端末装置は、通信インタフェースに
従う送受信電文を生成もしくは取り込む他に、移動端末
装置との間で交換されるアドレスの変換を行い、アクセ
スポイントとの間でデータの送受信を行う送受信データ
作成手段と、移動端末装置からの接続要求を受信して中
継の可否を判断し、中継が可能な場合に限りアクセスポ
イントとの通信可否を調べ、その結果を接続要求のあっ
た移動端末装置へ通知する中継可否判断手段２１６を備
える。

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ＬＡＮの移動
端末を経由してアクセスポイントとの通信を実現する、
無線通信システム並びに同システムにおける中継端末装
置及び中継端末プログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】無線ＬＡＮ（Local Area Network）に
は、（１）専用ネットワークとして無線ＬＡＮだけで閉
じたネットワークを構成するアドホック型のもの、
（２）有線ＬＡＮに無線端末をブリッジするためのアク
セスポイントを設けたインフラストラクチャ型のもの、
（３）アクセスポイントを複数設け、無線端末用アダプ
タを搭載した移動端末との通信を可能としたインフラス
トラクチャ型のものがある。

【０００３】上記した（１）及び（２）の通信可能距離
は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの場合概ね１０ｍから１５
０ｍである。一方、（３）の移動端末の通信可能範囲
は、移動端末が複数のアクセスポイント間でローミング
可能となることから、アクセスポイントのトポロジーに
応じて拡張可能であるが、移動端末とアクセスポイント
間の通信可能距離は、無線リピータやアンテナ等を設置
しない限り拡張不可であり、（２）と同様、概ね１０ｍ
から１５０ｍである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
のＩＥＥＥ８０２．１１ｂ準拠の無線ＬＡＮでは、移動
端末とアクセスポイント間の通信可能距離は、概ね１０
ｍ〜１５０ｍであったため、移動端末がアクセスポイン
トと離れていたり、間に障害物があったりすると、移動
端末がアクセスポイントと直接通信できないという問題
があった。また、（２）及び（３）において、従来、移
動端末は、専用のアダプタを搭載してアクセスポイント
と直接通信しなければ、インターネットへのアクセスが
できなかった。そのため、移動端末のインターネットへ
のアクセス可能範囲が、アクセスポイントの通信インタ
フェースによって制限されるという問題があった。

【０００５】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、アクセスポイントと直接通信できない移動端末で
も無線ＬＡＮの移動端末を経由してアクセスポイントと
通信することにより、インターネットへのアクセスを可
能とした、無線通信システム並びに同システムにおける
中継端末装置及び中継端末プログラムを提供することを
目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために本発明は、アクセスポイントと直接通信できない
移動端末装置が、ある周波数帯域の周波数を用いて前記
アクセスポイントと通信を行うための無線ＬＡＮインタ
フェースを持つ１以上の中継端末装置を経由し、前記周
波数帯域とは異なる周波数を用いて前記アクセスポイン
トと通信を行うこと、を特徴とする。本発明によれば、
アクセスポイントと直接通信できない移動端末装置でも
無線ＬＡＮインタフェースを持つ中継端末装置と通信で
きればインターネットへのアクセスが可能となり、移動
端末装置のインターネットへのアクセス範囲を広げるこ
とができる。なお、それぞれ異なる周波数帯域を使用す
るため、混信することはない。

【０００７】上記した課題を解決するために本発明は、
アクセスポイントと直接通信できない移動端末装置から
の接続要求を受信して前記アクセスポイントとの通信を
中継する無線ＬＡＮインタフェースを備えた無線通信シ
ステムにおける中継端末装置であって、通信インタフェ
ースに従う送受信電文を生成もしくは取り込む他に、前
記移動端末装置との間で交換されるアドレスの変換を行
い、前記アクセスポイントとの間でデータの送受信を行
う送受信データ作成手段と、前記移動端末装置からの接
続要求を受信して中継の可否を判断し、中継が可能な場
合に限り前記アクセスポイントとの通信可否を調べ、そ
の結果を前記接続要求のあった移動端末装置へ通知する
中継可否判断手段と、を備えたことを特徴とする。

【０００８】本発明によれば、送受信データ作成手段が
アクセスポイントとの送受信時にアドレス変換を行い、
中継可否判断手段が、移動端末装置からの接続要求を受
信して中継の可否を判断し、中継が可能な場合に限りア
クセスポイントとの通信可否を通知することにより、ア
クセスポイントとの間で無線ＬＡＮとして動作し、移動
端末装置との間でアクセスポイントとして動作する中継
端末装置を提供することができる。

【０００９】上記した課題を解決するために本発明は、
アクセスポイントと直接通信できない移動端末装置から
発行される中継端末探索要求に応答して前記アクセスポ
イントとの通信を中継する無線ＬＡＮインタフェースを
備えた無線通信システムにおける中継端末装置であっ
て、通信インタフェースに従う送受信電文を生成もしく
は取り込む他に、前記移動端末装置との間で交換される
アドレスの変換を行い、前記アクセスポイントとの間で
データの送受信を行う送受信データ作成手段と、前記移
動端末装置からの中継端末探索要求に応答して前記アク
セスポイントとの通信が可能か否か、及び他の移動端末
装置の中継を行っているか否かを調べて前記中継端末探
索要求のあった前記移動端末装置へ結果を通知する中継
可否判断手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１０】本発明によれば、送受信データ作成手段が
アクセスポイントとの送受信時にアドレス変換を行い、
中継可否判断手段が、移動端末装置からの中継端末探索
要求に応答してアクセスポイントとの通信が可能か否
か、及び他の移動端末装置の中継を行っているか否かを
調べて中継の可否を通知することにより、アクセスポイ
ントとの間で無線ＬＡＮの移動端末として動作し、移動
端末装置との間ではアドホックモードで動作する中継端
末装置を提供することができる。

【００１１】また、本発明において、前記送受信データ
作成手段は、前記移動端末装置から送信電文を受信した
ときに、前記電文のアドレスを送信元ＭＡＣアドレス、
送信元ＩＰアドレスを自身のＭＡＣアドレス、ＩＰアド
レスに変換し、宛先アドレスとして送信されたアドレス
をそのまま設定すると共に宛先ＭＡＣアドレスをＡＲＰ
により求めて設定する第１のアドレス変換手段と、前記
アクセスポイントから送信電文を受信したときに、宛先
ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰアドレスを、前記移動端末装
置アドレステーブルを参照してのＭＡＣアドレス、ＩＰ
アドレスに変換し、送信元ＩＰアドレスに送信されてき
たアドレスをそのまま設定すると共に、送信元ＭＡＣア
ドレスとして自身のＭＡＣアドレスを設定する第２のア
ドレス変換手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１２】また、本発明において、前記中継可否判断
手段は、フラグを参照することにより自身が前記アクセ
スポイントと通信できるか否かを判断するアクセスポイ
ントとの通信可否判断手段と、前記アクセスポイントと
通信が可能な場合、自身に前記移動端末装置のＭＡＣア
ドレスが登録されているか否かを調べ中継の可否を判断
して結果を前記接続要求のあった移動端末装置へ通知す
る中継可否判断手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１３】また、本発明において、前記移動端末装置
宛送信したフレームに対して応答がなかった場合、一定
期間を経て中継を強制終了する中継終了判断手段と、を
備えたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明において、他の中継端末装置
から中継端末装置探索応答を受信し、他の中継端末装置
の有無を判断して前記中継可否判断手段へ通知し、最初
に発見した中継可能な中継端末装置を前記探索要求のあ
った移動端末装置に対する中継端末装置として決定する
中継端末決定手段と、を備えたことを特徴とする。

【００１５】上記した課題を解決するために本発明は、
アクセスポイントと直接通信できない移動端末装置から
の接続要求を受信して前記アクセスポイントとの通信を
中継する無線ＬＡＮインタフェースを備えた無線通信シ
ステムにおける中継端末装置に用いられる中継端末プロ
グラムであって、通信インタフェースに従う送受信電文
を生成もしくは取り込む他に、前記移動端末装置との間
で交換されるアドレスの変換を行い、前記アクセスポイ
ントとの間でデータの送受信を行うステップと、前記移
動端末装置からの接続要求を受信して中継の可否を判断
し、中継が可能な場合に限り前記アクセスポイントとの
通信可否を調べ、その結果を前記接続要求のあった移動
端末装置へ通知するステップと、をコンピュータに実行
させることを特徴とする。

【００１６】上記した課題を解決するために本発明は、
アクセスポイントと直接通信できない移動端末装置から
発行される中継端末探索要求に応答して前記アクセスポ
イントとの通信を中継する無線ＬＡＮインタフェースを
備えた無線通信システムにおける中継端末装置に用いら
れる中継端末プログラムであって、通信インタフェース
に従う送受信電文を生成もしくは取り込む他に、前記移
動端末装置との間で交換されるアドレスの変換を行い、
前記アクセスポイントとの間でデータの送受信を行うス
テップと、前記移動端末装置からの中継端末探索要求に
応答して前記アクセスポイントとの通信が可能か否か、
及び他の移動端末装置の中継を行っているか否かを調べ
て前記中継端末探索要求のあった前記移動端末装置へ結
果を通知するステップと、をコンピュータに実行させる
ことを特徴とする。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明における無線通信
システムのシステム構成を説明するために引用した図で
ある。本発明は、アクセスポイントと直接通信できない
移動端末装置でも、中継機能を持つ無線ＬＡＮの移動端
末装置を経由してアクセスポイントと通信することによ
り、インターネットへアクセスを可能としたものであ
る。

【００１８】図１において、移動端末装置２は、アクセ
スポイント３（ＡＰ）と直接通信することはできない。
しかし、中継機能を持った無線ＬＡＮの移動端末である
中継端末装置１とは通信することができる。中継端末装
置１は、アクセスポイント３と通信するための無線ＬＡ
Ｎのインタフェースを備えており、アクセスポイント３
と通信することができる。移動端末装置２は、中継端末
装置１を介してアクセスポイント３と通信し、インター
ネット４にアクセスする。なお、図１において、周波数
帯ＣとＤはそれぞれ異なる周波数帯を使用しており、互
いに重ならないので、混信することはない。また、５は
有線ＬＡＮ、６はネットワークを相互接続するルータで
ある。

【００１９】中継端末装置１は、アクセスポイント３と
移動端末装置２の種類に応じていろいろなものが考えら
れる。なぜならば、アクセスポイント３として、現在最
も普及しているＩＥＥＥ８０２．１１ｂをはじめとする
ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ（ＩＥＥＥ８０２．１
１、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ
等）の無線ＬＡＮインタフェースがあり、また、移動端
末装置２として、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズの無線
LANインタフェースを使う場合、その中でも、インフラ
ストラクチャモードを使う場合、アドホックモードを使
う場合、ブルートゥース等ＩＥＥＥ８０２．１１シリー
ズ以外の無線ＬＡＮインタフェースを使う場合、無線Ｌ
ＡＮ以外の無線通信インタフェースを使う場合が考えら
れからであり、中継端末装置１としては、上記のアクセ
スポイント３と移動端末装置２がとりうる組み合わせの
形態に応じてさまざまなタイプのものが考えられる。

【００２０】ここでは、まず、アクセスポイント３は、
ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズの無線ＬＡＮインタフェ
ースを使用し、移動端末装置２は、ＩＥＥＥ８０２．１
１シリーズのインフラストラクチャモードを使用する場
合を例示し、第１の実施形態として説明する。この場
合、中継端末装置１は、アクセスポイント３と中継端末
装置１間で無線ＬＡＮの移動端末として動作し、中継端
末装置１と移動端末装置２間ではアクセスポイントとし
て動作する。

【００２１】移動端末装置２が中継端末装置１を見つけ
て、どれと通信するかを決める方法は、基本的にはロー
ミングの考えに従う。但し、アクセスポイント３と通信
できない中継端末装置１はビーコンを出さないことが違
う。以下に、移動端末装置２が中継端末装置１を見つけ
て、どれと通信するかを決めるまでの手順を示す。

【００２２】すなわち、まず、アクセスポイント３と通
信できる中継端末装置１は、ビーコンを生成出力して、
移動端末装置２は、中継端末装置１が適当なタイミング
で発信するそのビーコンを受信する。移動端末装置２
は、接続できる中継端末装置１を見つけたら、同期をと
ってその中継端末装置にＭＡＣ（Media Access Contr
ol）アドレスの登録を要求する。そして、中継端末装置
１は、自身がアクセスポイント３と通信可能であり、か
つ他の移動端末装置２の中継を行っていなければ、移動
端末装置２のＭＡＣアドレスを自身に登録する。なお、
中継端末装置１が中継を行っているか否かの判断は、中
継端末装置１に移動端末装置２のＭＡＣアドレスが登録
されているか否かで行う。また、中継端末装置１に登録
された移動端末装置２のＭＡＣアドレスは、中継端末装
置１が移動端末装置２宛に送信したフレームに対して返
信がない場合、ある程度待った後に削除される。

【００２３】中継端末装置１による中継処理の手順につ
いて図７に示すフローチャートを参照しながら説明す
る。図７（ａ）は、移動端末装置２からアクセスポイン
ト３への送信時の中継端末装置１によるアドレス変換処
理手順を、図７（ｂ）は、移動端末装置２がアクセスポ
イント３から受信時の中継端末装置１によるアドレス変
換処理手順を示す。

【００２４】まず、アクセスポイント３への送信時の中
継処理から説明する。中継端末装置１は、移動端末装置
２から送信電文を受信したら、電文のアドレスを以下の
ように変換してアクセスポイント３へ送信する。すなわ
ち、送信元ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰアドレスを自分
のＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスに変換し（ステップＳ
７０１、Ｓ７０２）、宛先ＩＰアドレスは、送信されて
きた宛先ＩＰアドレスをそのまま使用する。宛先ＭＡＣ
アドレスは、宛先ＩＰアドレスに対応したＭＡＣアドレ
スをＡＲＰ(Address Resolution Protocol)により求
め、求めたＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスに設定
する（ステップＳ７０３、Ｓ７０４）。次に、アクセス
ポイント３からの受信時の中継処理について説明する。
中継端末装置１は、アクセスポイント３からの送信電文
を受信したら、電文のアドレスを以下のように変換し、
移動端末へ送信する。すなわち、宛先ＭＡＣアドレス、
宛先ＩＰアドレスを移動端末装置２のアドレステーブル
２１８を用いて移動端末装置２のＭＡＣアドレス、ＩＰ
アドレスに変換し（ステップＳ７１１、Ｓ７１２）、送
信元ＩＰアドレスは送られてきたアドレスをそのまま使
用する。送信元ＭＡＣアドレスは、自端末のＭＡＣアド
レスを使用する（ステップＳ７１３）。

【００２５】ここで、中継端末装置１に実装される本発
明独自の機能は以下のとおりである。すなわち、ＩＥＥ
Ｅ８０２．１１シリーズ準拠の無線ＬＡＮの移動端末機
能及びアクセスポイント機能を兼ね備えていること、ア
クセスポイント３と通信できない中継端末装置１はビー
コンを出さないこと、中継端末装置１は、中継を行って
いる間に、他の一般移動端末装置２から接続要求（ＭＡ
Ｃアドレスの登録要求）を受けてもそれを拒否するこ
と、一般移動端末装置２の送受信データを中継（送受信
データアドレス変換）することの４つである。

【００２６】図２は、本発明における中継端末装置の第
１の実施形態を示すブロック図である。本発明の中継端
末装置１は、機能的に大別すれば、無線ＬＡＮ端末（イ
ンフラストラクチャモード）機能部１００と、アクセス
ポイント機能部２００と、中継機能部３００で構成され
る。中継機能部３００を構成する送信データ作成部１１
３、２１３は、通信インタフェースに従う送信データを
作成し、無線ＬＡＮ端末機能１００、アクセスポイント
機能部２００がそれぞれ持つ送信部１１１、２１１へ送
る。中継をする場合には、受信データ解析部１１４、２
１４から受信データを受け取り、ＭＡＣアドレスやＩＰ
アドレスの変換も行う。受信データ解析部１１４、２１
４は、無線ＬＡＮ端末機能部１００、アクセスポイント
機能部２００の受信部１１２、２１２からそれぞれ受信
データを受け取り解析する。中継する場合には、受信デ
ータを送信データ作成部１１３，２１３へ送る。

【００２７】アクセスポイントとの通信可否判断部１１
５は、受信データ解析部１１４から接続応答（ＭＡＣア
ドレス登録応答）データを受け取り、中継端末装置１が
アクセスポイント３と通信できるか否かを判断し、アク
セスポイント３との通信可否フラグ１１６に可または不
可の値を設定する。アクセスポイントとの通信可否フラ
グ１１６は、中継端末装置１がアクセスポイントと通信
できるか否かを表すフラグであり、通信できる場合は
可、通信できない場合は不可の値を持つ。ビーコン送信
判断部２１５は、中継端末装置１がアクセスポイント３
と通信できるか否かをアクセスポイントとの通信可否フ
ラグ１１６を参照し、アクセスポイント３と通信できる
場合には、ビーコンの作成を送信データ作成部２１３へ
依頼する。一方、アクセスポイントと通信できない場合
には、ビーコンを出さないため、ビーコンの作成を送信
データ作成部２１３へ依頼することはない。

【００２８】中継可否判断部２１６は、受信データ解析
部２１４を介して移動端末装置２からの接続要求（ＭＡ
Ｃアドレスの登録要求）データを受け取り、中継端末装
置１がアクセスポイント３と通信可能か否か、及び中継
端末装置１が中継を行っているか否かを調べて、中継の
可否を判断する。そして、判断した結果を、移動端末装
置２へ通知するためのデータ作成を送信データ作成部２
１３へ依頼する。また、中継中判断部２１７は、中継可
否判断部２１６から中継中か否かの問い合わせを受けた
ら、中継端末装置１が中継中か否かを調べ、その結果を
中継可否判断部２１６へ伝える。

【００２９】ここで、中継端末装置１がアクセスポイン
ト３と通信できるか否かの判断は、中継端末装置１がア
クセスポイント３に対して接続要求を発行し、アクセス
ポイント３から接続を許可されたとき、アクセスポイン
トとの通信可否フラグ１１６を不可から可に設定し、そ
して、アクセスポイント３からの電波を受信できなくな
ったときにアクセスポイントとの通信可否フラグ１１６
を可から不可に設定することで行なわれる。これらの処
理は、アクセスポイントとの通信可否判断部１１５が行
うものとする。また、中継中か否かの判断は、アクセス
ポイント機能部２００に移動端末装置２のＭＡＣアドレ
スが登録されているか否かにより判断し、中継中判断部
２１７が、登録されていれば中継中、登録されていなけ
れば中継中でないと判断する。なお、移動端末のアドレ
ステーブル２１８は、移動端末装置２のＭＡＣアドレス
とＩＰアドレスを保持しておくためのデータテーブルで
あり、移動端末のアドレス保持部２１９は、移動端末装
置２のＭＡＣアドレスとＩＰアドレスを移動端末装置２
から得られるデータフレームから取得し、移動端末装置
２のアドレステーブル２１８へ保持する。

【００３０】送信部１１１、２１１は、それぞれ受信デ
ータ作成部１１３、２１３から送られた通信データを無
線で送信し、受信部１１２、２１２は、無線で送られて
きたデータを受信し、それぞれ受信データ解析部１１
４、２１４へ転送する。なお、スイッチ１１０、２１０
は、送受信を切り替えるものである。

【００３１】ここで、データ送受信時における中継端末
装置１の動作について図２を参照しながら説明する。ま
ず、アクセスポイント３への送信時の中継処理から説明
する。中継端末装置１は、移動端末装置２から送信され
る送信電文を受信部２１２で受信すると、それを受信デ
ータ解析部２１４へ送る。受信データ解析部２１４は、
受信データを解析し、アクセスポイント３への中継が必
要か否かを判断する。アクセスポイント３への中継が必
要な場合は、受信データを送信データ作成部（アドレス
変換部）１１３へ送る。送信データ作成部（アドレス変
換部）１１３は、受信データのＭＡＣアドレスやＩＰア
ドレスの変換を行い、通信インタフェースに従った送信
データを作成して、送信部１１１へ送る。送信部１１１
は、送信データ作成部１１３から送られた通信データを
無線で送信する。

【００３２】次に、アクセスポイント３からの受信時の
中継処理について説明する。中継端末装置１は、アクセ
スポイント３からの送信電文を受信部１１２で受信する
と、それを受信データ解析部１１４へ送る。受信データ
解析部１１４は、受信データを解析し、移動端末装置２
への中継が必要か否かを判断する。移動端末装置２への
中継が必要な場合には、受信データを送信データ作成部
（アドレス変換部）２１３へ送る。送信データ作成部
（アドレス変換部）２１３は、受信データのＭＡＣアド
レスやＩＰアドレスの変換を行い、通信インタフェース
に従った送信データを作成して、送信部２１１へ送る。
送信部２１１は、送信データ作成部２１３から送られた
通信データを無線で送信する。

【００３３】本発明における中継端末装置の第２の実施
形態について説明する。ここでは、アクセスポイント３
はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズの無線ＬＡＮインタフ
ェースを使用し、移動端末装置２はＩＥＥＥ８０２．１
１シリーズインタフェースのアドホックモードを使用す
るものとする。この場合、中継端末装置１は、アクセス
ポイント３と中継端末装置１間では無線ＬＡＮの移動端
末としてインフラストラクチャモードで動作し、中継端
末装置１と移動端末装置２間ではアドホックモードで動
作する。移動端末装置２が中継端末装置１を見つけて、
どれと通信するかを決めるまでの手順を以下に示す。

【００３４】まず、移動端末装置２は、ブロードキャス
トによりアドホックモードで通信できる中継端末装置１
全てに対して、中継可能か否かを問い合わせる。問い合
わせを受けた中継端末装置１は、アクセスポイントと通
信可能か否か及び移動端末の中継を実施中か否かによ
り、自分が中継可能か否かを判断し、問い合わせ元の移
動端末装置２へ中継の可否を返信する。移動端末装置２
は、最初に発見した中継可能な中継端末装置１に対し
て、中継を依頼する。中継端末装置１は、移動端末装置
２宛に送信したフレームに対して返信がない場合、ある
程度待った後に中継処理を終了する。

【００３５】上記した第２の実施形態によれば、中継端
末装置１として実装される本発明独自の機能は以下のと
おりである。すなわち、ＩＥＥＥ８０２．１１シリーズ
準拠の無線ＬＡＮ移動端末機能のうちインフラストラク
チャモードでの通信とアドホックモードでの通信を同時
に行う機能、移動端末装置２から中継可能か否かの問い
合わせを受けたら、中継の可否を判断して返信する機
能、移動端末装置２の送受信データを中継する機能（送
受信データのアドレス変換）、移動端末装置２宛に送信
したフレームに対して返信がない場合、ある程度待った
後に中継処理を終了する機能の４つである。

【００３６】図３に、第２の実施形態における中継端末
の構成をブロック図で示す。ここでは、図２に示す第１
の実施形態との差異に着目して説明する。なお、図２
中、図１に示す符号と同一符号が付されたブロックは、
図１に示すそれと同じとする。中継可否判断部４１４
は、受信データ解析部４１３から、移動端末装置２から
の中継端末探索要求（ブロードキャスト）、あるいは中
継依頼要求を受け取り、中継端末装置１がアクセスポイ
ント３と通信可能か否か、及び中継端末装置１が中継を
行っているか否かを調べて中継の可否を判断する。ここ
で判断した結果を移動端末装置２へ通知するためのデー
タ作成を送信するデータ作成部４１１へ依頼する。中継
開始判断部４１５は、中継端末装置１が移動端末装置２
から中継依頼要求を受けて中継を許容するとき、中継中
フラグ４１７をＯＦＦからＯＮに設定する。中継終了判
断部４１６は、中継端末装置１が移動端末装置２宛に送
信したフレームに対して返信がない場合、中継処理を終
了するのを契機に中継中フラグ４１７をＯＮからＯＦＦ
に設定する。中継中フラグ４１７は、中継端末装置１が
中継中か否かを表すフラグであり、中継中の場合はＯ
Ｎ、中継中でない場合はＯＦＦの値を持つ。他の構成
は、図１に示す第１の実施形態と同様である。

【００３７】上記した第２の実施形態において、移動端
末装置２が中継端末装置１を探索するときのシーケンス
が図８に示されている。なお、データ送受信時における
中継端末装置１によるアドレス変換処理は上記した第１
の実施形態と同様であり、また、上記した以外他の構成
も同様である。ここでは、第１の実施形態と異なり、移
動端末装置２にも中継端末装置２を探すための機能追加
が必要である。図４にそのための移動端末装置の構成例
を示す。図４において、送信データ作成部５１０は、通
信インタフェースに従った送信データを作成し、送信部
へ送る機能を持つ。また、受信データ解析部５１１は、
受信部から受信データを受け取り、解析する機能を持
つ。中継端末探索部５１２は、上位アプリケーションか
ら中継端末探索要求を受け付け、送信データ作成部５１
０へ中継端末探索要求作成を依頼し、中継依頼部５１３
は、上位アプリケーションから中継依頼要求を受け付
け、送信データ作成部５１０へ中継依頼要求の作成を依
頼する機能を持つ。中継端末有無判断部（中継端末決定
部）５１４は、受信データ解析部５１１から、中継端末
探索応答を受け取り、中継端末装置１の有無を判断し
て、上位アプリケーションに通知する機能を持ち、最初
に発見した中継可能な端末を中継端末装置１に決定す
る。中継依頼応答判断部５１５は、受信データ解析部５
１１から、中継依頼応答を受け取り、中継依頼が許可さ
れたか否かを判断して、上位アプリケーションに通知す
る機能を持つ。

【００３８】図５に、第１の実施形態で示す中継端末装
置が複数存在する場合、ここでは２台存在する場合が例
示されている。図２に示す中継端末装置１が複数存在す
る場合、移動端末装置２は、無線ＬＡＮのアクセスポイ
ント３と離れていてもインターネットへアクセスできる
可能性が大きくなる。この場合の中継端末装置１の機能
及び構成は、図２に示す第１の実施形態と同様である。

【００３９】第２の実施形態の拡張として、中継端末装
置が複数存在する場合、図５に示されるように、例え
ば、中継端末装置が２台（中継端末装置１、中継端末装
置１１）存在する場合、第２の実施形態同様、アクセス
ポイント３はＩＥＥＥ８０２．１１シリーズの無線ＬＡ
Ｎインタフェースを使用し、移動端末装置２は、ＩＥＥ
Ｅ８０２．１１シリーズインタフェースのアドホックモ
ードを使用する。中継端末装置１は、アクセスポイント
３と中継端末装置１間では無線ＬＡＮの移動端末として
インフラストラクチャモードで動作し、中継端末装置１
と中継端末装置１１間ではアドホックモードで動作す
る。中継端末装置１１は、中継端末装置１と中継端末装
置１１間ではアドホックモードで動作し、中継端末装置
１１と移動端末装置２間では、中継端末装置１と中継端
末装置１１間とは別の無線により、アドホックモードで
動作する。ここに示される中継端末１は、図３に示す第
２の実施形態による中継端末装置１と同様である。ま
た、中継端末装置１１が中継端末装置１を見つける方法
は、第２の実施形態で示した移動端末装置２が中継端末
装置１を見つける方法と同様である。

【００４０】この場合における中継端末装置１１が持つ
本発明独自の機能は以下のとおりである。すなわち、異
なる周波数を使ってそれぞれの周波数によりＩＥＥＥ８
０２．１１シリーズ準拠のアドホックモードでの通信を
同時に行う機能、移動端末装置２から中継可能か否かの
問い合わせを受けたら、中継の可否を判断して返信する
機能、移動端末装置２の送受信データを中継する機能
（送受信データのアドレス変換）、移動端末装置２宛に
送信したフレームに対して返信がない場合、所定時間待
った後に中継処理を終了する機能の４つである。

【００４１】図６に、この場合の中継端末装置（第３の
実施形態）の構成をブロック図で示す。なお、ここに示
す中継端末装置１１は、移動端末装置２としても使用可
能である。図中、図３に示す実施形態と同一の符号が付
されたブロックは図３に示すそれと同じとする。図６に
おいて、中継端末探索部６１２は、中継可否判断部６１
８から中継端末探索要求を受け取り、送信データ作成部
（アドレス変換部）６１０へそのデータを渡す。中継依
頼部６１３は、中継可否判断部６１８から中継依頼要求
を受け取り、送信データ作成部（アドレス変換部）６１
０へそのデータを渡す機能を持つ。また、中継端末有無
判断部６１４は、受信データ解析部６１１から、中継端
末探索応答を受け取り、中継端末装置１の有無を判断し
て、中継可否判断部６１８に通知する機能を持ち、最初
に発見した中継可能な端末を中継端末装置１として決定
する。中継依頼応答判断部６１５は、受信データ解析部
６１１から、中継依頼応答を受け取り、中継依頼が許可
されたか否かを判断して、中継可否判断部６１８に通知
する機能を持つ。他の構成は、図３に示す第２の実施形
態と同様である。

【００４２】図６において、中継可否判断部６１８は、
受信データ解析部６１７から、移動端末装置２からの中
継端末探索要求または中継依頼要求を受け取り、中継端
末装置１１がアクセスポイント３と通信可能な中継端末
装置１と通信可能か否か、及び中継端末装置１が中継を
行っているか否かを調べて、中継の可否を判断する。そ
して、ここで判断した結果、移動端末装置２へ通知する
ためのデータ作成を送信データ作成部６１６へ依頼する
機能を持つ。図９に、上記した第３の実施形態におい
て、移動端末装置が中継端末装置を探索するときの、移
動端末装置２、中継端末装置１、１１間の動作シーケン
スが示されている。なお、データ送受信時における中継
端末装置１１のアドレス変換処理は第１、第２の実施形
態と同様である。

【００４３】以上説明のように本発明は、アクセスポイ
ントと直接通信できない移動端末でも無線ＬＡＮの移動
端末を経由してアクセスポイントと通信することによ
り、インターネットへのアクセスを可能としたものであ
る。なお、図２〜図６に示す、無線ＬＡＮ端末機能部１
００、アクセスポイント機能部２００、中継機能部３０
０、４００、６００、そして、送信データ作成部１１
３、４１０、５１０、６１０、受信データ解析部１１
４、５１１、６１１、アクセスポイントとの通信可否判
断部１１５、アクセスポイントとの通信可否フラグ１１
６、中継端末探索部５１２、６１２、中継依頼部５１
３、６１３、中継端末有無判断部５１４、６１４、中継
依頼応答判断部５１５、６１５、送信データ作成部２１
３、４１１、６１６、受信データ解析部２１４、４１
３、６１７、ビーコン送信判断部２１５、中継可否判断
部２１６、４１４、６１８、中継中判断部２１７、中継
開始判断部４１５、中継終了判断部４１６、中継中フラ
グ４１７、移動端末のアドレステーブル２１８、移動端
末のアドレス保持部２１９、４１２のそれぞれで実行さ
れる手順をコンピュータ読取り可能な記録媒体に記録
し、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュー
タシステムに読み込ませ、実行することにより、本発明
の無線通信システム及び同システムにおける中継端末装
置のそれぞれが実現されるものとする。ここでいうコン
ピュータシステムとは、ＯＳや周辺機器等のハードウェ
アを含むものである。

【００４４】更に、「コンピュータシステム」は、ＷＷ
Ｗシステムを利用している場合であれば、ホームページ
提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。ま
た、「コンピュータ読取り可能な記録媒体」とは、ＲＯ
Ｍの他に、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵
されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さら
に「コンピュータ読取り可能な記録媒体」とは、インタ
ーネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介
してプログラムが送信された場合のシステムやクライア
ントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ
（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持してい
るものも含むものとする。

【００４５】また、上記プログラムは、このプログラム
を記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝
送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により
他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここ
で、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネ
ット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回
線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体
のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能
の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、
前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録され
ているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、い
わゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良
い。

【００４６】以上、この発明の実施形態について図面を
参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態
に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない
範囲の設計等も含まれる。

【００４７】

【発明の効果】以上説明のように本発明によれば、アク
セスポイントと直接通信できない移動端末装置でも無線
ＬＡＮの移動端末（中継端末）と通信できれば、インタ
ーネットへのアクセスが可能となるため、無線ＬＡＮイ
ンタフェースを持たない一般移動端末装置のインターネ
ットへのアクセス可能範囲が広がる。また、アクセスポ
イントと移動端末の間に距離があっても、あるいは間に
障害物があっても中継端末装置を複数用意することで通
信が可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における無線通信システムのシステム
構成を説明するために引用した図である。

【図２】 本発明における中継端末装置の第１の実施形
態を示すブロック図である。

【図３】 本発明における中継端末装置の第２の実施形
態を示すブロック図である。

【図４】 本発明において用いられる移動端末装置の内
部構成を示すブロック図である。

【図５】 中継端末装置が複数存在する場合における本
発明の無線通信システムのシステム構成を説明するため
に引用した図である。

【図６】 本発明における中継端末装置の第３の実施形
態を示すブロック図である。

【図７】 送信データ作成部によるアドレス変換処理の
フローチャートである。

【図８】 図３に示す第２の実施形態で、移動端末装置
が中継端末装置を探索するときのシーケンスを動作シー
ケンス図である。

【図９】 図６に示す第３の実施形態で移動端末装置が
中継端末装置を探索するときの動作シーケンス図であ
る。

【符号の説明】 １…中継端末装置（無線ＬＡＮ移動端末）、２…移動端
末装置、３…アクセスポイント、４…インターネット、
５…有線ＬＡＮ、６…ルータ、１００…無線ＬＡＮ端末
機能部、２００…アクセスポイント機能部、３００…中
継機能部、１１３…送信データ作成部、１１４…受信デ
ータ解析部、１１５…アクセスポイントとの通信可否判
断部、１１６…アクセスポイントとの通信可否フラグ、
２１３…送信データ作成部、２１４…受信データ解析
部、２１５…ビーコン送信判断部、２１６…中継可否判
断部、２１７…中継中判断部、２１８…移動端末のアド
レステーブル、２１９…移動端末のアドレス保持部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アクセスポイントと直接通信できない移
   動端末装置が、ある周波数帯域の周波数を用いて前記ア
   クセスポイントと通信を行うための無線ＬＡＮインタフ
   ェースを持つ１以上の中継端末装置を経由し、前記周波
   数帯域とは異なる周波数を用いて前記アクセスポイント
   と通信を行うこと、を特徴とする無線通信システム。
2. 【請求項２】 アクセスポイントと直接通信できない移
   動端末装置からの接続要求を受信して前記アクセスポイ
   ントとの通信を中継する無線ＬＡＮインタフェースを備
   えた無線通信システムにおける中継端末装置であって、 通信インタフェースに従う送受信電文を生成もしくは取
   り込む他に、前記移動端末装置との間で交換されるアド
   レスの変換を行い、前記アクセスポイントとの間でデー
   タの送受信を行う送受信データ作成手段と、 前記移動端末装置からの接続要求を受信して中継の可否
   を判断し、中継が可能な場合に限り前記アクセスポイン
   トとの通信可否を調べ、その結果を前記接続要求のあっ
   た移動端末装置へ通知する中継可否判断手段と、を備え
   たことを特徴とする無線通信システムにおける中継端末
   装置。
3. 【請求項３】 アクセスポイントと直接通信できない移
   動端末装置から発行される中継端末探索要求に応答して
   前記アクセスポイントとの通信を中継する無線ＬＡＮイ
   ンタフェースを備えた無線通信システムにおける中継端
   末装置であって、 通信インタフェースに従う送受信電文を生成もしくは取
   り込む他に、前記移動端末装置との間で交換されるアド
   レスの変換を行い、前記アクセスポイントとの間でデー
   タの送受信を行う送受信データ作成手段と、 前記移動端末装置からの中継端末探索要求に応答して前
   記アクセスポイントとの通信が可能か否か、及び他の移
   動端末装置の中継を行っているか否かを調べて前記中継
   端末探索要求のあった前記移動端末装置へ結果を通知す
   る中継可否判断手段と、を備えたことを特徴とする無線
   通信システムにおける中継端末装置。
4. 【請求項４】 前記送受信データ作成手段は、 前記移動端末装置から送信電文を受信したときに、前記
   電文のアドレスを送信元ＭＡＣアドレス、送信元ＩＰア
   ドレスを自身のＭＡＣアドレス、ＩＰアドレスに変換
   し、宛先アドレスとして送信されたアドレスをそのまま
   設定すると共に宛先ＭＡＣアドレスをＡＲＰにより求め
   て設定する第１のアドレス変換手段と、 前記アクセスポイントから送信電文を受信したときに、
   宛先ＭＡＣアドレス、宛先ＩＰアドレスを、前記移動端
   末装置アドレステーブルを参照してのＭＡＣアドレス、
   ＩＰアドレスに変換し、送信元ＩＰアドレスに送信され
   てきたアドレスをそのまま設定すると共に、送信元ＭＡ
   Ｃアドレスとして自身のＭＡＣアドレスを設定する第２
   のアドレス変換手段と、を備えたことを特徴とする請求
   項２または３に記載の無線通信システムにおける中継端
   末装置。
5. 【請求項５】 前記中継可否判断手段は、 フラグを参照することにより自身が前記アクセスポイン
   トと通信できるか否かを判断するアクセスポイントとの
   通信可否判断手段と、 前記アクセスポイントと通信が可能な場合、自身に前記
   移動端末装置のＭＡＣアドレスが登録されているか否か
   を調べ中継の可否を判断して結果を前記接続要求のあっ
   た移動端末装置へ通知する中継可否判断手段と、を備え
   たことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム
   における中継端末装置。
6. 【請求項６】 前記移動端末装置宛送信したフレームに
   対して応答がなかった場合、一定期間を経て中継を強制
   終了する中継終了判断手段と、を備えたことを特徴とす
   る請求項３に記載の無線通信システムにおける中継端末
   装置。
7. 【請求項７】 他の中継端末装置から中継端末装置探索
   応答を受信し、他の中継端末装置の有無を判断して前記
   中継可否判断手段へ通知し、最初に発見した中継可能な
   中継端末装置を前記探索要求のあった移動端末装置に対
   する中継端末装置として決定する中継端末決定手段と、
   を備えたことを特徴とする請求項３に記載の無線通信シ
   ステムにおける中継端末装置。
8. 【請求項８】 アクセスポイントと直接通信できない移
   動端末装置からの接続要求を受信して前記アクセスポイ
   ントとの通信を中継する無線ＬＡＮインタフェースを備
   えた無線通信システムにおける中継端末装置に用いられ
   る中継端末プログラムであって、 通信インタフェースに従う送受信電文を生成もしくは取
   り込む他に、前記移動端末装置との間で交換されるアド
   レスの変換を行い、前記アクセスポイントとの間でデー
   タの送受信を行うステップと、 前記移動端末装置からの接続要求を受信して中継の可否
   を判断し、中継が可能な場合に限り前記アクセスポイン
   トとの通信可否を調べ、その結果を前記接続要求のあっ
   た移動端末装置へ通知するステップと、をコンピュータ
   に実行させる中継端末プログラム。
9. 【請求項９】 アクセスポイントと直接通信できない移
   動端末装置から発行される中継端末探索要求に応答して
   前記アクセスポイントとの通信を中継する無線ＬＡＮイ
   ンタフェースを備えた無線通信システムにおける中継端
   末装置に用いられる中継端末プログラムであって、 通信インタフェースに従う送受信電文を生成もしくは取
   り込む他に、前記移動端末装置との間で交換されるアド
   レスの変換を行い、前記アクセスポイントとの間でデー
   タの送受信を行うステップと、 前記移動端末装置からの中継端末探索要求に応答して前
   記アクセスポイントとの通信が可能か否か、及び他の移
   動端末装置の中継を行っているか否かを調べて前記中継
   端末探索要求のあった前記移動端末装置へ結果を通知す
   るステップと、をコンピュータに実行させる中継端末プ
   ログラム。