JP2004512769A - マルチホップ・ネットワークにおける転送のための方法 - Google Patents

Abstract

マルチホップ環境においてデータ・メッセージを送信するために、第１の局が他の局又は近くの受信機に送信情報をブロードキャスト又はマルチキャストする。１つ以上の局が第１の局に応答した後に、第１の局は応答した局の１つを選択し、データ・メッセージを転送するための責務をまかせるべく、コマンド・メッセージを選択した局に送信する。データ・メッセージは、第１の局からの第１の送信と一緒でもよく、コマンド・メッセージと一緒でも良い。加えて、第１の局への応答はデータ・メッセージをその宛先へルーティングするコストに関する情報を含んでいてもよい。別の変形例では、第１の送信がデータ・メッセージと近くにある局の１つを指定するコマンド・メッセージの両方を含んでいてもよく、その結果、指定された局は第１の送信を受信したときにデータ・メッセージをすぐに転送でき、その後で第１の局に応答できる。この変形例はバックアップ機構も含んでおり、指定された局が第１の第１の送信を受信しない場合、それが第１の局に応答でき、応答を評価して、応答した局の１つを選択し、選択した局にコマンドメッセージを送信する。

Description

【０００１】
＜発明の背景＞
１．発明の技術分野
本発明は概して、マルチホップ・ネットワークを介した情報の転送に関する。
【０００２】
２．従来技術の説明
マルチホップ通信手法では、送信元と宛先の間で、情報は直接（例えば１つのホップ）ではなく多数のホップ又はセグメントで送信される。この手法は、低消費電力及び情報のスループットが大きいなどの利点をもたらすことが可能である。
【０００３】
ベルマン・フォード及び関連する従来のルーティング技術は、送信元から宛先へのマルチホップ・ルートを形成し定義する。これは、ルーティング・コスト情報を周りに渡してルーティング・テーブルを形成することによってなされる。コスト情報は、例えば、メッセージの遅延、累積消費電力、及びホップ・カウントを含み得る。この情報はルーティング・テーブルに入れられるか要約化されてもよい。システム内で、各ノード又は局は独立して決定をするためにルーティング・テーブルを使用する。ベルマン・フォード（「距離ベクトル」とも称する）型のルーティングは、送信元と宛先との各対について単一のルートが存在することとなる。しかしながら、移動度によりトポロジーが変化するので、この（送信元と宛先との対毎の）単一のルートはやがて異なったノードを通るであろう。
【０００４】
システム内の変化や変動は、システム内の現在の状態に基づいて最適なルーティングが変化し得ることを意味する。換言すれば、システムの特性や特徴の長い間に渡る変動は、他の時点や状態よりも信号送信を一層成功させる機会のウィンドウ又はピークを作り出す。変化しやすいシステムの特性には、例えば、経路品質、雑音、干渉、及びメッセージ・トラフィックの負荷が含まれ得る。ベルマン・フォードなどの従来のルーティング技術は、システム内の局それそれが相対情報を記憶していないので、このような機会のウィンドウを認識していない。
【０００５】
反対に、オポチューン・ルーティング（ｏｐｐｏｒｔｕｎｅ ｒｏｕｔｉｎｇ）技術は、変動がもたらす機会を利用する。特に無線ルーティングの分野では、システム内のリンクの品質が（例えば、レイリー・フェージングにより）時間と共に急激に変化するとき、システム全体の性能が影響を受ける。しかしながら、オポチューン・ルーティングは、これも変動がもたらす機会のウィンドウ又はピークを用いて、この性能の損失を部分的にオフセットする。オポチューン・ルーティングが採用されているとき、送信元と宛先との対についてのルートは単一ではない。その代わり、データ・パケットは、送信元から宛先へいくぶんランダムなルートをたどる。その結果、ベルマン・フォードが使用されるとき、ベルマン・フォードにおける連続したパケットは同じルート（その間はネットワークのトポロジーが変化しないと仮定して）によって送信されるが、オポチューン・ルーティングが使用されるとき、連続したパケットは同じ方向ではあるが異なった経路によって送られ得る。
【０００６】
米国特許番号６，０９７，７０３号及び１９９８年１０月１０日に国際公開番号ＷＯ　９８／５６１４０として公開されたＰＣＴ国際出願　ＰＣＴ／ＧＢ９８／０１６５１には、ネットワーク内の各局がネットワーク内の他の局のアクティビティをモニタするオポチューン・ルーティング・システムが記載されている。各局は送信の時点で、他のどの局をメッセージを中継するのに使用するか、独立して且つ適宜決定する。例えば、第１の局はいくつかの候補から１つの局を選択し、選択した候補にメッセージを送る。この送信が成功したら、次に選択された候補はいくつかの候補から１つの局を選択し、このサイクルが繰り返される。第１の局から最初に選択された局への送信が不成功であれば、第１の局は別の候補局にメッセージを送信する。どの候補局もメッセージを正しく受信できなければ、第１の局はその前の局にデータの送信が出来ないことを知らせる。この場合、その前の局は自身の別の候補局を介してデータを送信しようとするであろう。このようにしてサイクルを繰り返し、候補局がどのように応答するかによってメッセージは進められるか失敗として戻される。
【０００７】
要するに、開示されたオポチューン・ルーティングは、それ自体は本来遅い、伝統的なプロ−アクティブ・ルーティング情報プロトコルに、高速転送アルゴリズムを単に加えたもののように思われる。例えば、Ｐｒｅｎｔｉｃｅ Ｈａｌｌ から１９９５年に発行されたマーサ・Ｅ・ステンストルップ（Ｍａｒｔｈ Ｅ． Ｓｔｅｎｓｔｒｕｐ）編の文献「通信ネットワークにおけるルーティング（Ｒｏｕｔｉｎｇ ｉｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）」の３８８ページには、「この問題を回避する手法は、異なった時間基準で動作する多元ルーティング・アルゴリズム：ローカル情報で動作するが次善のルートしか生成しない高速アルゴリズムと、より良いルートを生成するためによりグローバルな情報を使用する低速アルゴリズムを使用する。」と記載されている。また３５３ページには、「高速な応答が必要なことは、異なった時間基準で動作する多元アルゴリズム（ローカル情報で動作する高速アルゴリズムと、よりグローバルな情報を使用する期間の長いアルゴリズム）が必要なことを意味する。」と記載されている。
【０００８】
更なる例として、米国特許第６，０９７，７０３号に開示された全体的モニタリング及び国際公開番号ＷＯ　９８／５６１４０は低速処理である。モニタリングは、通過するメッセージの聴取、又は能動的にプローブを発送することのいずれかによって処理される。プローブが発送されたとき、例えば、経路損失に関する情報を含む応答が返って来ることが期待される。プローブの戻り及びデータの送信の間に遅延があるとき、そのデータが送信された時間によりプローブの戻りによって提供される情報が陳腐化したものとなるかもしれない。望ましくない結果の一つは、考えられるダイバーシティ効果をうまく処理しない、オポチューン・ルーティング技術と、ベルマン・フォード型のルーティング技術とが存在することである。このため、素早く動作しダイバーシティ効果をうまく効率良く処理するより良い技術が求められている。
【０００９】
＜発明の概要＞
本発明の代表的実施形態によれば、マルチホップ環境においてデータ・メッセージを送信するために、第１の局が他の局又は近くの受信機に送信情報をブロードキャスト又はマルチキャストする。１つ以上の局が第１の局に応答した後に、第１の局は応答した局の１つを選択し、データ・メッセージを転送するための責務をまかせるべく、コマンド・メッセージを選択した局に送信する。データ・メッセージは、第１の局からの第１の送信と一緒でもよく、コマンド・メッセージと一緒でも良い。加えて、第１の局への応答はデータ・メッセージをその宛先へルーティングするコストに関する情報を含んでいてもよい。
【００１０】
別の変形例では、第１の送信がデータ・メッセージと近くにある局の１つを指定するコマンド・メッセージの両方を含んでいてもよく、その結果、指定された局は第１の送信を受信したときにデータ・メッセージをすぐに転送でき、その後で第１の局に応答できる。ある時間間隔内に指定された局が第１の局に応答しない場合、データ・メッセージを同様に受信した他の局が第１の局に応答してもよく、第１の局はそれらの１つを選択してデータ・メッセージを転送するように指示してもよい。
【００１１】
ブランチ・ダイバーシティとキャプチャ効果の両方が、データ転送処理を強化するのに使用されてもよい。特に、ブロードキャスト／マルチキャストによってもたらされるブランチ・ダイバーシティは、フェージング・チャネルに対処すべく符号化と一緒にインターリーブ・データを使用する必要性を低減し、これは遅延が少なくそのためデータ・スループットが向上することを意味する。キャプチャ効果とは、同じ又は近い周波数の２つの信号の強い方だけが復調され、弱い信号が完全に抑圧されて雑音として除去される現象である。多元受信するノード又は局と共にキャプチャ効果は、少なくとも１つの局が所望の送信を成功させる確率を最大にすることによって、データ送信が衝突するときに、高度の堅牢さ（ラバストネス）をもたらす。本発明の代表的実施形態は、データ・メッセージ又はデータ情報がシグナリング・データよりも長いときに特に有効である。
【００１２】
本発明の他の目的及び効果は、添付の図面と共に以下の好適な実施形態の詳細な説明から当業者には明白となるであろう。図面において同様の要素は同様な参照番号で示した。
【００１３】
＜本発明の詳細な説明＞
本発明の代表的実施形態によれば、データ・メッセージをマルチホップ環境で送信するために、第１の局は他の局又は近くの受信機に送信情報をブロードキャスト／マルチキャストする。これは例えば、送信チャネルを用いずに、又はこの分野でＣＳＭＡ（キャリアセンス多元アクセス）あるいはＣＳＭＡ／ＣＡ（衝突回避ＣＳＭＡ）等として知られている技術を用いて直接送信することによってなされ得る。１つ以上の局が第１の局に応答した後に、第１の局は応答した局の１つを選択し、データ・メッセージを転送するための責務をまかせるべく、コマンド・メッセージを選択した局に送信する。データ・メッセージは、第１の局からの第１の送信と一緒でもよく、コマンド・メッセージと一緒でも良い。加えて、第１の局への応答はデータ・メッセージをその宛先へルーティングするコストに関する情報を含んでいてもよい。
【００１４】
ブランチ・ダイバーシティとキャプチャ効果の両方が、データ転送処理を強化するのに使用されてもよい。特に、ブロードキャスト／マルチキャストによってもたらされるブランチ・ダイバーシティは、フェージング・チャネルに対処すべく符号化と一緒にインターリーブ・データを使用する必要性を低減し、これは遅延が少なくそのためデータ・スループットが向上することを意味する。キャプチャ効果とは、同じ又は近い周波数の２つの信号の強い方だけが復調され、弱い信号が完全に抑圧されて雑音として除去される現象である。多元受信するノード又は局と共にキャプチャ効果は、少なくとも１つの局が所望の送信を成功させる確率を最大にすることによって、データ送信が衝突するときに、高度の頑健さ（ラバストネス）をもたらす。本発明の代表的実施形態は、データ・メッセージ又はデータ情報がシグナリング・データよりも長いときに特に有効である。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態によるシグナリング手順を示している。ノード又は局のネットワークを介してメッセージを転送する手順は、ネットワーク内の第１のノードＯ内の高位レイヤからデータ・メッセージが生成されたとき、又は第１のノードＯが別のノードからデータ・メッセージを受信したときに、第１の発信源であるノードＯから始まる。この手順は、この手順の最後で他のノード１つだけにメッセージが受信されるのを保証する。
【００１６】
特に、図１に示されたように、オプションのステップ１で、中間宛先の候補ノード及び送信パラメータが予備選択され得る。予備選択は、例えば、速度の遅いルーティング・プロトコルによってもたらされる情報、及び／又はオーバーヘッド情報に基づいたものでよい。ステップ２に示されたように、発信ノードＯはデータ・メッセージをアドレスが制限されていないいくつかのノードに送信、すなわち、データ・メッセージをブロードキャストする。代替的に、発信ノードＯが、データ・メッセージをアドレスが制限されたいくつかのノードに送信、すなわち、データ・メッセージをマルチキャストしてもよい。送信パラメータ及び／又は他の制御情報がデータ・メッセージと一緒に送信されててもよい。例えば、データ・ヘッダと共に送信され得る１組の送信パラメータは、送信パワーＰ_ＴＸ及び最小受信パワーＰ_{ＲＸ＿ｍｉｎ}を含んでいる。この情報によって、受信する候補ノードは、発信ノードで最小受信パワーＰ_{ＲＸ＿ｍｉｎ}が受信されるようにそれらの個々の送信パワーを計算すべく、基本的リンク使用量の計算をすることができる。Ｐ_{ＲＸ＿ｍｉｎ}のレベルは、受信機における雑音レベル、使用される変調及び符号化並びにアンテナによって拾われる干渉によって決定される。
【００１７】
他の制御メッセージもまた、パワー・コントロール処理のためのリンク使用量の情報を運んでもよい。データ及び制御メッセージの交換に係わっていないがそのような通信を傍受した（ｏｖｅｒｈｅａｒ）ノードは、データ又は制御メッセージの送信が現在の交換又は後続する交換と干渉すると判断した場合、データ又は制御メッセージの送信自体をやめてもよい。ノードの振る舞いは、単純なリンク使用量並びに、ａ）受信又は送信するノード、及びｂ）どの時点かを示す情報を提供する傍受したヘッダ情報から決定される。
【００１８】
更なる例として、データ・メッセージがマルチキャストされた場合、制御情報がデータ・メッセージが向けられた中間ノードを指定してもよい。制御情報はまた、データ・メッセージ及び制御情報を正しく受信したノードによって生成される確認信号（ＡＣＫ）を特定するかあるいは影響を与えてもよい。加えて、図１にはＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの中間ノードだけが示されているが、あらゆる適切な数の中間ノードを使用又は指定できる。
【００１９】
図１のステップ２に示されたように、ノードＡ、Ｂ及びＤは発信ノードからのメッセージを正しく受信し、確認メッセージを返信で送信する。図示されたように、ノードＢ及びＤからの確認メッセージは発信ノードＯに正しく到着するが、ノードＡからの確認メッセージは（例えば、干渉の影響によって）正しく受信されない。発信ノードＯにどの確認メッセージも正しく到着しない、あるいは発信ノードＯに正しく到着した確認メッセージの数が所定の閾値未満の場合、発信ノードＯは、満足出来る確認結果が得られるまで、同じ又は異なった送信パラメータあるいは異なったパラメータ値で、データ・メッセージを再送してもよい。送信パラメータは、例えば、送信パワー、データレート、及び前方誤り訂正レートを含んでいてもよい。加えて、ランダムなバックオフ時間の後で再送が行われてもよく、また、この分野で知られており、例えば、多くのメディア・アクセス・プロトコルで行われているような、非永続型ＣＳＭＡ、ｐ永続型ＣＳＭＡ等のキャリア・センシングを利用できる。
【００２０】
十分な確認信号が受信されたとき、ステップ３で発信ノードは受信した確認信号を評価し、確認されたノードの１つを選択してデータ・メッセージを転送し、このようにして別の伝播サイクルが開始される。ステップ４で発信ノードＯは選択された中間ノード（この場合にはノードＤ）に命令を転送し、ノードＤからノードＤが転送された命令を正しく受信したという確認信号を受信した後に、データ・メッセージに対する責任を放棄する（例えば、データ・メッセージに関する動作を止める）。ノードＤがデータ・メッセージの転送で全く成功しなかった場合には、ノードＤはノードＯにＤがデータ・メッセージを転送出来ないことを示すステータス・メッセージを送信してもよく、その後ノードＯは、例えば、ノードＤに加えて他の中間ノードを使用してデータ・メッセージの転送を再度実行できる。
【００２１】
最終的な宛先ノードで許容できない状態でデータ・メッセージが到着した場合、最終的な宛先ノードはＡＲＱ（自動再送要求）メッセージを、ネットワークを介してデータ・メッセージが転送されたのと同様な方法でネットワークを介して返すことができる。
【００２２】
図２ＡはＯ及びＡからＧのノード又はトランシーバの特定の配置を示し、それらの間の通信リンクも示している。図２Ｂはノード間のシグナリングを示し、シグナリング・試験ステップの間にＤ及びＣのそれぞれで測定されたキャリア対干渉比（ＣＩＲ）も示している。ＣＩＲの測定値は、例えば、レイリー・フェージング等のフェージングの影響を反映している。ＣＩＲはまた、他のユーザからの干渉レベルも同様に反映している。図２Ｂ及び６に示したＣＩＲカーブでは、他のユーザからの干渉の影響は低く、基本的には雑音レベルである。図２Ｂ及び６に示されたＣＩＲ値の変動は、主にフェージング・チャネルによるものである。
【００２３】
図２Ｂのシグナリング・シーケンスは図１に示したものと類似しており、図１に関して説明した原理及びオプションは図２Ａ、２Ｂにも適用できる。
【００２４】
図２Ａに概略的に示したように、ノードＯはメッセージをノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに送り、その後でノードＤはノードＯから更に離れたノードＥ、Ｆ、Ｇにメッセージを送る。図２Ａで、「×」マークを付けたＯからＣ、ＤからＥ及びＤからＦへの送信は、これらの送信が成功しなかったことを示している。図２Ｂの第１のステップ（又はタイムスロット）ＴＳ１で、ノードＯはノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄのそれぞれにデータを送信する。ノードＣは送信データを正しく受信していない。第１のステップＴＳ１の間、ノードＤでのＣＩＲは大きいあるいは最大に近い。反対に、ノードＣでのＣＩＲは最小に近く、この小さなＣＩＲはノードＯからのデータ送信を正しく受信できなかった原因であること示している。ステップＴＳ２で、ノードＡ、Ｂ及びＤはノードＯに確認信号を返送する。ノードＤでのＣＩＲの落ち込みは確認信号の送信の後に生じており、このためノードＯが確認信号を正しく受信する妨げとはならない。ノードＯでのＣＩＲはノードＤと比べて異なっているが、この干渉が位置に基づいて受けるためであることに注意されたい。ステップＴＳ３で、ノードＯは転送命令を送る確認したノードを決定する。ステップＴＳ４で、ノードＯは転送命令をノードＤに送り、ステップＴＳ５で、ノードＤは転送命令の受信を確認する確認メッセージをノードＯに送る。その後で、図２Ａに示されたように、ノードＤは更にネットワークに沿ってデータ・メッセージをノードＥ、Ｆ、Ｇに送り、ネットワークを介したデータ・メッセージの伝播が続けられる。ステップＴＳ６で、ノードＤがノードＯからの転送命令の受信を確認した後、ノードＡ、ＢはそれらがステップＴＳ１でノードＯから受信したデータ・メッセージを廃棄する。受信したデータ・メッセージの廃棄は、例えば、ノードＡ、Ｂのリソースを節約するためには望ましい。
【００２５】
一般に、ノードがデータ・メッセージを受信したがそのデータ・メッセージを転送するのを指示する転送命令を受信しないとき、そのノードはデータ・メッセージを受信してから所定の時間間隔の経過に応じてそのデータ・メッセージを単純に廃棄してよい。代替的に、そのノードが別のノードに向けられたあるいはアドレス指定されたデータ・メッセージの転送命令を受信又は「傍受した（ｏｖｅｒｈｅａｒ）」ときにデータ・メッセージを廃棄してもよい。これらの代替的技術は一緒に使用できる。
【００２６】
本発明の代表的実施形態によれば、図１、２Ａ、２Ｂに示したデータ転送手順は、付加的ステップにより補強され得る。例えば、転送手順の起動の前、あるいは転送手順が使用されていない時間の間に、ネットワークのトポロジー及び接続性に関するデータが、比較的低速で集められて維持されてもよい。このデータの収集は、例えば連続した処理であってもよい。そして、転送処理が起動されたとき、トポロジー及び接続性のデータは、発信ノード（例えば、ノードＯ）が中間的宛先のノード（例えば、図１から２のノードＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を決定するのに使用され得る。トポロジー及び接続性のデータの収集レートは、ａ）特定の向きあるいは最終的な宛先へ移動するデータ・メッセージに対してどのノードが中間的宛先として好ましいかの一般的な指示を、各ノードに提供するのに十分高く、ｂ）エネルギー及び（トポロジーや接続性データのような）オーバーヘッド情報を維持するシステム・リソースの浪費を防ぐのに十分低いのが理想的である。
【００２７】
トポロジー及び接続性データの収集は、その目的がそのノードからある宛先へデータ・メッセージを送信するための推定（最低）コストを各ノードに提供することである、確立された「従来の」ルーティング情報プロトコル（ＲＩＰ）によって提供されてもよい。従来のＲＩＰは、例えば、非同期分配型ベルマン・フォード・アルゴリズムを、例えば、ホップ・メトリック、レート・メトリック、あるいは全平均経路損失メトリックと共に使用してこの目的を達成し得る。
【００２８】
従来のＲＩＰと一緒に、ネットワーク内の各ノードは接続性の情報を集めて蓄える。接続性の情報は、例えば、ノード間の経路損失マトリクスの形態でも良い。この情報は、ノードとその近隣との通信に基づいてもよく、その近隣からノードに中継された接続性の情報であってもよい。通常は、Ｎ番目のティアー（ｔｉｅｒ）の接続性の情報がノードで入手可能であり、Ｎは接続の数を表している。例えば、直列にリンクされた４つのノードは、それらを互いに接続するＮ＝３の接続を有するであろう。Ｎの値は合理的なレベルにオーバヘッドを維持する値に設定され得る。例えば、Ｎは１から３の間に設定され得る。
【００２９】
例えば、図１のオプションのステップに関して上記で述べた中間的宛先候補の予備選択の間、低速の従来のＲＩＰ処理によって集められた情報は、中間的宛先すなわち、中継先、候補を決定するときに評価される。この予備選択処理の１つのステップは、符号化、レート、パワー等のような送信パラメータの好適な組を選択することである。これはどれだけ多くの中継候補が利用できるか、及び殿中継候補が選択に利用できるかによって影響される。単純であるがおそらく効率の低い方法は、送信パラメータ及び中継候補の数にデフォルト値を使用することである。要するに、ここで検討したのに制限されないがそれらを含む様々な技術が中継候補を識別するのに使用できる。
【００３０】
本発明の重要な側面は、中継候補としてのノードに多元中継が概して利用できることである。データ・メッセージを送信するノードに多元中継の候補ノードが利用できることは、ブランチ・ダイバーシティの次数をもたらす。多元ノードへのアクセスは少なくともそのいくつかが到達可能なままであるので、接続性やノードの可用度の完璧な知識は概して必要ではなく、データ・メッセージの最終的な宛先に向けて良好な接続性を提供する。本発明の代表的実施形態によれば、データ・メッセージを送信するときにノードが使用する送信パラメータ、及び／又はパラメータ及び制御情報は、適合させることができる。このため発信ノード（例えば、データ・メッセージを有しそのデータ・メッセージを転送する責務を負うあらゆるノード）が候補中継ノードがその通信に応答していないことを知った場合、発信ノードは、発信ノードと少なくとも１つの候補中継ノードとの間の通信を成功させる機会が増えるように、送信パラメータを変更できる。また、例えば、エネルギー消費及び他の望ましくない副作用を減少させるために、不必要に高い送信パワーを低減することによって、全体の効率を最大にするように送信パラメータが調整されてもよい。また、状況及び当面のシステムに適切なコストと性能の間のバランスをもたらすように、送信パラメータが調整されてもよい。送信パラメータは、もちろん、動的に又は前もってあるいはその両方で調整されてもよい。例えば、ノードがデータ・メッセージを受信しそのデータ・メッセージの転送に責任を負うとき、送信パラメータは初期のあるいはデフォルトの値に設定され得る。そして、ノードが候補中継ノードとの通信でうまくいかない場合、ノードは送信パラメータを調整して再度実行できる。
【００３１】
本発明の実施形態によれば、送信が最も近い候補中継ノードに到達する可能性が高く、伝播方向以外の１つ以上の別の候補中継ノードにも送信が到達するように、送信パラメータ設定され得る。１つ以上の別の中継ノードに正しく到着できれば、データ・メッセージのネットワークを介したマルチホップでの移動におけるホップが少なくなり、マルチホップの転送処理におけるデータビット当たりのエネルギー消費量を全体的に節約できるであろう。例えば、別のノードへの経路がフェードのピーク（例えば、レイリー、リチアン（Ｒｉｃｉａｎ）、あるいは対数正規）を有するとき、送信は別のノードに正しく到達できる。図３はこの例を示している。図３に示されたように、ノードＯからノードＫへの経路は平均経路損失が４０ｄＢであり、この特定の時間での瞬間的経路損失は４５ｄＢである。ノードＯからノードＬへの経路は平均経路損失が４５ｄＢであり、瞬間的経路損失が５５ｄＢである。そのため、ノードＯからノードＫ及びノードＯからノードＬの両方の経路は、この時点でそれらの平均よりも若干悪化している。しかし、ノードＯからノードＭへの経路は、瞬間的経路損失が４０ｄＢであり、平均経路損失の５０ｄＢよりもかなり少ないので、より良好な状態である。図３に示されたように、ノードＯからノードＫへの経路損失は大きすぎ、ノードＬでの正しい信号の到達を妨げるが、ノードＯからのメッセージはノードＫと別のノードであるノードＭの両方には無事に到達するであろう。本発明の代表的実施形態では、経路損失がある程度予測できる状況において、ノードＯでの送信パラメータは巡回的経路損失を活かすように最適化され得る。例えば、ノードＯからの送信は、より離れた候補中継ノードの経路損失が最小となるタイミングに合わせられ得る。ブロードキャストのパワーが制限されているときにも、より近い候補中継ノードに成功裏に連絡するためにちょうど十分なパワーで、この技術が使用され得る。
【００３２】
本発明の実施形態によれば、ノードＯのような発信ノードは、およそ同じ地点に位置する多数の候補中継ノードにメッセージを送信できる。この場合の方針は、候補中継ノードでのビット当たりの平均エネルギーが合理的な量となるような、十分なパワーでメッセージを送信する。候補中継ノードそれぞれが発信ノードＯに関して異なったフェージング・チャネル（例えば、レイリー・フェージング・チャネル）を被っているとき、ダイバーシティ効果が実現される。これはフェージング・ピークの結果、少なくとも１つの候補中継ノードが発信ノードからのメッセージを正しく受信しやすくなるからである。
【００３３】
図４Ａ及び４Ｂは、これらの原理を示す図である。図４Ａに示されたように、ノードＯはメッセージを候補中継ノードＱ、Ｒ、Ｓ、Ｔのそれぞれに送る。メッセージはノードＱ、Ｔには正しく受信されるが、Ｏ−Ｒ及びＯ−Ｓの経路に「×」が記されて示されているように、ノードＲ、Ｓでは正しく受信されない。図４Ｂはなぜこうなるのかを示している。詳細には、図４Ｂは、パワー領域におけるレイリーＰＤＦ（確率密度関数）を示している。図４Ｂに示されたように、ノードＯからのメッセージ送信の時点で、経路Ｏ−Ｒ、Ｏ−Ｓでのフェードは平均を超えているが、経路Ｏ−Ｔ、Ｏ−Ｑでのフェードは平均未満である。詳細には、図４Ａに示したように、経路Ｏ−ＱのＳＮＲ（信号対雑音比）は１０ｄＢであり、経路Ｏ−ＲのＳＮＲは−２０ｄＢ、経路Ｏ−ＳのＳＮＲは−５ｄＢ、そして経路Ｏ−ＴのＳＮＲは５ｄＢである。
【００３４】
加えて、所与のワード誤り率（ＷＥＲ）について、この技術による高度のダイバーシティ・ゲインの結果、ノードＯからの送信パワーはかなり低減できる。高速フェージングが存在しないときでも、ダイバーシティ・ゲインはシステムの性能を高めるのにやはり有効である。
【００３５】
本発明の実施形態によれば、キャプチャ効果も本発明のシステム及び技術を頑健（ラバスト）にする。キャプチャ効果とは、同じ又は近い周波数の２つの信号の強い方だけが復調され、弱い信号が完全に抑圧されて雑音として除去される現象である。多元受信するノード又は局と共にキャプチャ効果は、少なくとも１つの局が所望の送信を成功させる確率を最大にすることによって、データ送信が衝突するときに、高度の頑健さ（ラバストネス）をもたらす。例えば、レイリー・フェードのピーク及び落ち込みは、同じ空間内での同時送信や並列送信をも可能とする。これは候補中継ノードの少なくとも１つで受けるキャプチャ・レシオが好適となる可能性を増やす。キャプチャ・レシオは信号強度をｄＢで表したものであり、同じ周波数で別個に到達する２つの信号を受信ノードが区別できる量である。２つの信号の一方が他方よりもキャプチャ・レシオを超える量だけ強ければ、強い方の信号が受信ノードによって「キャプチャ」あるいは受信され、弱い方の信号は雑音として完全に抑圧される。
【００３６】
図５はキャプチャ効果を示している。図５に示されたように、第１の発信ノードＯ_１及び第２の発信ノードＯ_２はそれぞれメッセージ信号を送信する。候補中継ノードＡでは、信号強度比Ｐ_０１／Ｐ_０２＝１０ｄＢであり、このためＯ_１からのメッセージ信号がキャプチャされる。候補中継ノードＢでは、信号強度比Ｐ_０１／Ｐ_０２＝−２０ｄＢであり、このためＯ_２からのメッセージ信号がキャプチャされる。候補中継ノードＣでは、信号強度比Ｐ_０１／Ｐ_０２＝５ｄＢであり、これは個の特定の例ではキャプチャ・レシオ未満であり、そのためいずれのメッセージも正しく受信されない。
【００３７】
本発明においては、キャプチャ効果によって２次的利点ももたらされる。すなわち、複雑なネットワークを考慮したスケジューリング、及びおそらくはキャリア検出の必要性も緩和される。もちろん、これはこれらの技術を除外するものではない。例えば、データ送信の確認信号を受信した後の前方転送の確認を、この技術（すなわち、キャリア検出及びスケジューリング）及び他の同様な分野に使用できる。
【００３８】
更に上記で説明したように、候補中継ノードは正しく受信した後、受信が成功したことを示すために確認又は確認メッセージを発信ノードに返送する。確認メッセージは、発信ノードからのメッセージを正しく受信したことを示す確認（アック；Ａｃｋ）だけでなく、ルーティング・コスト、接続性、キューの長さ、残りのバッテリー・パワー（例えば、候補中継ノードの）等についての最新の情報を含んでいても良い。しかしながら、確認メッセージの長さを増大すると、送信により時間がかかるので、エネルギー消費も増大する。従って、付加的情報による利点は、特定の状況及び利用できるシステム・リソースに基づいて、エネルギー消費が増えるという欠点とのバランスが取られ得る。
【００３９】
加えて、候補中継ノードからのアクセスあるいは確認メッセージの送信順序が管理されてもよい。例えば、確認の順序又はシーケンスは、発信ノードからのアドレス指定の順序（例えば、候補中継ノードがメッセージ内で指名される順序）によって決定される。例えば、ＣＳＭＡ／ＴＤＤ（符号分割多元接続／時分割二重）では、符号は規則的な方法で割当てられ、その結果、同じタイムスロット内での多数の応答が可能である。
【００４０】
確認／アック・メッセージ及び技術が、別の方法で最適化されてもよい。例えば、パワー効率を最適化するためには、「最も好適な」候補中継ノードをあまり好適でない候補中継ノードに応答する前に知る必要がある。これは例えば、あまり好適でない候補中継ノードが発信ノードからメッセージを受信した後に応答しないままの構成において、それらが最も好適な候補中継ノードが所定に時間間隔内に確認メッセージを送信するのを傍受した場合に、エネルギー消費を低減できる。換言すれば、あまり好適でない候補中継ノードは、最も好適な候補中継ノードが応答する時間を与えるべく、応答の前に少しだけ待機する。しかしながら、配置においては、遅延は宛先への到達コストに反比例し得る。例えば、好適な距離の候補中継ノードが存在しない、あるいはメッセージを正しく受信するのを失敗した場合には、発信ノードが確認メッセージを受信するまでの時間が比較的長くなるというリスクがある。別の例では、遅延を最小とすべく、全ての候補中継ノードにできるだけ早く応答させるようにする。しかしながら、これは余分なエネルギーの浪費となる可能性がある。これらの間の適切なバランスポイントが、特定の最適化目標、環境及びシステム内で利用可能なリソースに基づいて選択され得る。
【００４１】
応答する候補中継ノードが全く無いかわずかである場合には、発信ノードは、ａ）確認メッセージをポーリングする、ｂ）データ・メッセージを再送する、あるいは、ｃ）両方の組合せを実行する。更なるオプションとして、発信ノードが他の候補中継ノードをアドレス指定してもよい。
【００４２】
更に上記で説明したように、発信ノードがデータ・メッセージを再送するとき、再送が受け入れられる可能性を改善すべく、送信パラメータは帝王され調整され得る。例えば、発信ノードは、候補中継ノードからの応答が何も検出されないとき、送信の機会毎に送信パワーを逐次増大してもよい。オプションで、近くにあるノードを見つけるために、発信ノードは「短い」ハイパワーの（しかし、持続時間が短いのでエネルギーは小さい）ポーリング・メッセージの送信を、データ・メッセージ（送信するのに長く／大きくより時間がかかり、そのためエネルギーがより大きい）を送信してエネルギーを浪費する代わりに行ってもよい。
【００４３】
発信ノードは確認信号を受信した後に、補助的情報と一緒に確認信号を評価し、確認した候補中継ノードのどれにデータ・メッセージを転送するよう指示するかを決定する。この例を図２Ｂに示しており、ここでステップＴＳ３では発信ノードＯがデータ・メッセージを転送するのをノードＤに決定し、ステップＳＴ４で転送命令をノードＤに送信する。当業者が認めるように、発信ノードは、どのノードにデータ・メッセージを転送するよう指示するかを決定するのに、様々の異なった選択アルゴリズムを使用できる。更に当業者は、選択アルゴリズムが特定の状況、目標及び当面のシステムのリソースに基づいて選択され得ることが分かるであろう。本発明の実施形態によれば、選択アルゴリズムは、例えば、候補中継ノードのどれがデータ・メッセージの送信を正しく受信するかの評価、及びデータ・メッセージの送信を正しく受信する候補中継ノードでの平均コストを含み得る。候補中継ノードの先の接続性の度合、キューの状態、バッテリーの公正さ（例えば、１つのノードが他のノードよりもかなる多くのバッテリー・パワーを消費することとならないように、様々なノードで動作を分散させる）、及び様々なノードのバッテリー充電レベルの全ては、選択アルゴリズムの一部として考慮する要因となり得る。もちろん、他の適切な要因が考慮されてもよい。
【００４４】
更にまた、様々な目標を達成するために、様々な選択アルゴリズムが使用でき、及び／又は特定の選択アルゴリズムが調整され最適化されてもよい。例えば、１つの目標はエネルギー効率であり、別の目標はスループットの効率であるかもしれない。しかしながら、アルゴリズムの全ては、データ・メッセージが総じて最終的な宛先に向かって正しい方向へ移動するのを保証すべきである。
【００４５】
発信ノードは転送命令を送信した後に、転送命令が正しく受信されたことの確認信号の受信を待つ。これは例えば、ス２ＢのステップＴＳ５に示されている。発信ノード及び選択されたノード（発信ノードが転送命令を送信したノード）の状態が明確に定義されたものであるのを保証するのに、例えば、タイマと強制応答を用いて、従来のＡＲＱ（自動再送要求）方法を使用できる。
【００４６】
更に上記で検討し、図２ＢのステップＴＳ６に示したように、転送命令が確認された後、データ・メッセージを正しく受信したその他の候補中継ノードは、もはや必要ではないデータ・メッセージとあらゆる関連する情報を廃棄する。先に述べたように、この廃棄手順は、データ・メッセージが最初に受信されたときにセットあるいはトリガされる廃棄タイマによって管理されてもよい。廃棄タイマが切れたときにノードがまだ転送命令を受信していない場合、受信したデータはもはや不要であると見なされ得る。廃棄タイマの時間間隔は、所定又はデフォルトの値とできる。代替又は補足として、データ・メッセージに含まれている情報を使用して時間間隔を設定してもよい。換言すれば、廃棄タイマの時間間隔は、現在の状態や新たな目的に応じて発信ノードが変更できる、送信パラメータの１つであってもよい。
【００４７】
廃棄手順の代替又は補足として、候補中継ノードがある情報に関して別のノードに向けられた転送命令を傍受したときに、候補中継ノードがその情報を廃棄してもよい。
【００４８】
本発明の実施形態によれば、多重パケット送信及びデータ・ストリームの分割も有利に使用できる。多重パケット送信とは、いくつかのパケット又はメッセージが応答で確認が送信される前に送られることを意味する。これは、ａ）データの送信に必要なエネルギーの、ｂ）送信されたデータを受信したという確認を送信するのに必要なエネルギー、に対する比率を改善する。
【００４９】
データ・ストリームの分割とは、多重パケット処理において、いくつかの候補中継ノードが、送信されたパケット又はメッセージの異なったサブセットについて転送命令を受け取れることを意味する。図６はこれの簡単な例を示している。図６は、ノードＯ、Ａ、Ｂ及びＣそれぞれの時間軸を示しており、送信を時間軸のすぐ上に、受信を時間軸のすぐ下に示している。Ｏ−Ａ、Ｏ−Ｂ及びＯ−Ｃの各チャネルについて、時間に渡るＣＩＲ値も示されている。
【００５０】
図６は、多重パケット送信とデータ・ストリーム分割の両方を示している。図６に示されたように、発信ノードＯはパケット１−９を順次送信する。ノードＡは、パケット１−４及び８−９を受信するが、パケット５−７の受信に失敗する。ノードＢはパケット１−５だけを受信し、ノードＣはパケット３及び８−９だけを受信する。発信ノードが一群の最後のパケット９を送信した後、ノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれは確認信号（それぞれＡ１、Ｂ１、Ｃ１）を送信し、これによりどのパケットを正しく受信したのかを知らせる。図６に示されたように、発信ノードＯが確認信号Ａ１、Ｂ１をノードＡ及びＢから正しく受信するが、ノードＣからの確認信号Ｃ１は受信しない。
【００５１】
確認信号を受信して評価した後に、発信ノードＯはどのパケットが受信されていないのかを判定し（受信した確認信号に基づく情報が最も良い）、これらのパケットを再送する。従って、図６に示した場合では、発信ノードＯはパケット６−７を再送する。ノードＡは再送されたパケット６−７の両方を正しく受信し、確認信号Ａ２で応答する。ノードＢは再送されたパケット７だけを受信し、確認信号Ｂ２で応答する。ノードＣは再送されたパケットのいずれも受信せず、確認信号は送信しない。確認信号Ｂ２、Ｃ２を評価した後、発信ノードＯは、ノードＡにパケット６−９を転送し、ノードＢにパケット１−５を転送するよう指示する転送命令を送信する。ノードＡ、Ｂ、Ｃのそれぞれは転送命令を正しく受信し、応答としてノードＡ、Ｂは確認信号を送信し（そして転送命令を実行する）、ノードＣは受信した情報を廃棄する。発信ノードが、パケット６−７の再送に関するノードＡからの確認信号を受信しない場合、発信ノードはパケットの全てについて確認信号を受信するまで（送信パラメータを適切に調整して）再送手順を続ける。
【００５２】
この手順は様々な目的に対処するように容易に変更できる。例えば、冗長度の度数を所望する場合、各パケットが少なくともＪ個の候補中継ノード（ここでＪは冗長度の度数であり、例えばＪ＝２である）に受信されるとすると、発信ノードは、各パケットが少なくともＪ個の候補中継ノードによって各パケットが正しく受信されたことを示す確認信号を受信するまで再送し続ける。図６では、Ｊ＝１である。Ｊを１より大きく設定すると、例えば、転送命令を送信する候補中継ノードを選択するときに、発信ノードにより多くのオプションを提供することができる。
【００５３】
図６では、発信ノードは全てのパケットについて肯定的確認信号を受信した後に転送命令を送信する。代替的に、パケット転送を経路と同様に時間で分割することもでき、その結果、パケットの全部ではないいくつかが正しく受信されて確認されたとき、発信ノードそれらの転送を命令し、残りのパケットを再送すべく動作する。時間分割の比率又は大きさは、例えば、正しく受信され確認されたパケットの数が所定の又は動的に決定される閾値以上となったときだけ転送命令を発行することによって、制御可能である。従って、この閾値は変更できるパラメータの１つであり得る。この閾値は、例えば、１から１群のパケットの数の範囲を取ることができる。（図６では、閾値は１群のパケットの数と等しく、そのため時間の分割はない）。
【００５４】
パケットは群（かたまり）に組み込まれてもよい。例えば、候補中継ノードが確認信号の送信を遅延してもよく（そして発信ノードがパケットの再送又はポーリングの問い合わせを遅延してもよい）、その結果、候補中継ノードは異なった発信ノードからのパケットを収集する機会を得る。候補中継ノードからの後続する確認信号が、発信ノードに候補中継ノードが、他の発信ノードからの他のパケットを有することを示してもよい。発信ノードは、個々のパケット及び群のパケットの一部を組合せて１群のパケットとすることを許可する転送命令を生成するために、この種の情報を使用してもよい。
【００５５】
例えば、第１の発信ノードからの転送命令が、候補中継ノードに該発信ノードからのデータ・パケットを転送するように指示してもよいが、第２の発信ノードから受信したパケットのいくつかと一緒であるのが好ましい。このため、候補中継ノードはしばらく待機し、第２の発信ノードからの転送命令を聴取する。第２の発信ノードからの転送命令を時間間隔内に受信した場合、候補中継ノードはそれぞれのパケットを一緒に、例えば、単一の群で順次転送する。しかしながら、時間間隔の終わりで第２の候補中継ノードからの転送命令を何も受信しない場合、候補中継ノードはこのような組合せを作るための努力をやめて、第１の発信ノードから受信したパケットを単純に転送する。本発明の概念的範囲内で他の適切な組合せ技術を使用できることは当業者には理解されよう。
【００５６】
本発明の他の実施形態によれば、最初にデータ・メッセージを送信して該データ・メッセージの受信を確認する信号を受信した後で転送命令を送信する代わりに、発信ノードはデータ・メッセージと一緒又はその一部として転送命令を送信する。転送命令は候補中継ノードを指定し、その候補中継ノードにデータ・メッセージをすぐに転送するよう指示する。指定されたノードがデータ・メッセージを転送命令と共に正しく受信したとき、指定されたノードは確認信号を応答して別の転送命令を待つ必要がないので、データ・メッセージはネットワークを介してより素早く移動する。本発明によれば、指定されたノードが情報を正しく受信しなかった場合、情報の宛先に向けての移動を続けさせるべく、バックアップ手順が起動される。このバックアップ手順は、先に上記で説明した手順と同様又は同じである。図７−８はこの技術の特定の態様を示している。
【００５７】
図７に示されたように、ケース１で、他の候補中継ノードと同様に、明確に指定されたあるいはアドレス指定された候補中継ノードにデータが送信される。明確にアドレス指定されたノードは正しくデータを受信した場合、すぐにデータを転送しその後で発信ノードに確認信号で応答する。詳細には、発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）は候補中継ノードＲ（Ｎ，Ａ…Ｃ）のそれぞれにデータを送信する。このデータは候補中継ノードＲ（Ｎ，Ａ）が指定されたノードであるという指示を含んでいる。ノードＲ（Ｎ，Ａ…Ｃ）のそれぞれはデータを正しく受信し、ノードＲ（Ｎ，Ａ）はすぐにノードＲ（Ｎ−１，Ａ…Ｄ）のそれぞれにデータを転送する（この時間にはノードＲ（Ｎ−１，Ａ）が指定されたノードであることの指示が含まれている）。ノードＲ（Ｎ，Ａ）がデータを転送した後、ノードＲ（Ｎ，Ａ…Ｃ）の全ては発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）に確認信号を応答する。ノードＲ（Ｎ−１，Ａ…Ｄ）のそれぞれはデータを正しく受信し、ノードＲ（Ｎ−１，Ａ）がデータを転送するときに、指定されたノードＲ（Ｎ−２，Ａ）１つだけが範囲内にあること以外は、同様の方法でこのパターンを繰り返す。
【００５８】
指定されたノードがデータの受信を肯定的に確認しないとき、発信ノードは他の（指定されていない）候補中継ノード１つを選択し転送命令を送信する。これは図７の中央部分にケース２として示されており、ここで発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）はデータを候補中継ノードＲ（Ｎ−１，Ａ…Ｄ）に転送するが、指定されたノードＲ（Ｎ−１，Ａ）はデータを受信せず、そのため確認信号を応答しない。その結果、指定されてないノードＲ（Ｎ−１，Ｂ…Ｄ）からの確認信号を評価した後、発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）はノードＲ（Ｎ−１，Ｃ）を選択し、データを転送するよう指示する転送命令を該ノードに送信する。
【００５９】
図７のケース２の最初の部分は、図７のケース１の対応部分とはわずかに異なっている。ケース２の最初の部分は、指定されたノードＲ（Ｎ，Ａ）だけが発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）からのデータを受信し、そのため該ノードだけがノードＲ（Ｎ−１，Ａ）にデータを転送した後に確認信号を応答する状況を示している。
【００６０】
図８は図７に示したのと同様な手順を示しているが、付加的改良が加えられている。詳細には、指定されていないノードが発信ノードからデータを受信した後にある時間待機する。指定されたノードが時間間隔が経過する前に応答した場合、指定されていないノードは何もしないままであり、データを廃棄できる。時間間隔の終わりで指定されたノードがまだ発信ノードに確認応答を送信していなければ、指定されていないノードが確認応答を送信する。
【００６１】
この技術はエネルギー消費を低減する傾向にあるが、ネットワークを介したデータの送信時間を増やすかもしれない。例えば、指定された候補中継ノードが正しく受信してデータを確認したときには、同様にデータを受信した指定されてない候補中継ノードは、発信ノードへの確認応答を生成する代わりに何もしないままであるので、エネルギーは節約される。しかしながら、指定された候補中継ノードが発信ノードから利用できないときには、指定されていない候補中継ノードは応答するまでにある時間待機するので、ネットワークを介した送信時間は増大する。加えて、データを受信した全ての指定されていない候補中継ノードが応答するので、エネルギーは節約されない。
【００６２】
図８に示されたように、発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）から送信されたデータは候補中継ノードＲ（Ｎ，Ａ…Ｃ）の全てで正しく受信される。送信されたデータは、ノードＲ（Ｎ，Ａ）が指定されたノードであるという指示を含んでいる。指定されたノードＲ（Ｎ，Ａ）は発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）に確認信号を応答し、送信されたデータを受信した指定されてないノード、すなわちノードＲ（Ｎ，Ｂ…Ｃ）は、指定されたノードの確認信号またはデータ送信を傍受し、そのため発信ノードＲ（Ｎ＋１，Ａ）には応答しない。
【００６３】
確認応答を送信する前に、指定されたノードＲ（Ｎ，Ａ）はデータを（ここでは候補中継ノードＲ（Ｎ−１，Ａ）が指定されたノードであるという指示と共に）ノードＲ（Ｎ−１，Ａ…Ｄ）に転送する。しかしながら、指定されたノードＲ（Ｎ−１，Ａ）はデータを正しく受信せず、そのため確認信号を応答しない。指定されてないノードＲ（Ｎ−１，Ｂ…Ｄ）はある時間待機し、指定されたノードＲ（Ｎ−１，Ａ）から発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）への応答を聴取する。指定されたノードからの応答無しに時間間隔が経過するとき、指定されてないノードＲ（Ｎ−１，Ｂ…Ｄ）のそれぞれは発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）に確認信号を応答し、その結果発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）は指定されてないノードの１つにデータを転送するよう手配できる。発信ノードＲ（Ｎ，Ａ）はこれらの確認信号を受信し、ノードＲ（Ｎ−１，Ｃ）を選択し、該ノードＲ（Ｎ−１，Ｃ）に転送命令を送信する。ノードＲ（Ｎ−１，Ｃ）は転送命令を正しく受信し、単一の候補ノードＲ（Ｎ−２，Ａ）にデータを転送することによって命令に従い、発信ノードＲ（Ｎ−１，Ｃ）に転送命令の確認信号を応答する。
【００６４】
図８の技術は実質的に候補中継ノードを、指定されたノードだけを含む第１のグループと、発信ノードからの確認信号を待つ、指定されてないノードを含む第２のグループとの２つのグループに分割する。候補中継ノードが２つより多いグループに分割されるように、この技術を変更することができる。最後のグループは、応答の前に長い時間間隔だけ待つ全ての指定されてないノードを含むであろう。その前の複数のグループそれぞれは、１つの指定されたノードを含み、指定された複数のノードを有効にランク分けするために時間間隔は異なっているであろう。第１のグループは、図８と同様に指定されたグループだけを含み、時間間隔はないであろう。しかしながら、１つの指定されたノードを含む中間のグループそれぞれは、その前のグループの時間間隔よりも長く、その後の次のグループの時間間隔よりも短い時間間隔を有している。ここで、転送命令はどのノードがどのグループに属するかと、各グループに対する時間間隔をも示す。第１のグループの指定されたノードが第２のグループの時間間隔内に確認応答しない場合、第２のグループのノードが転送命令を正しく受信していれば、データ・メッセージを転送し確認応答するであろう。そうでなければ何もしない。次のグループの指定されたノードが、それ自体の（より長い）時間間隔が経過するまで確認応答を聴取しない場合、該ノードが転送命令とデータ・メッセージを正しく受信したのであれば、データ・メッセージを転送し確認応答する。このように、転送命令は多数のノードを指定するが、それらをランク分けし、その結果、あるノードが失敗した場合、次のランクの指定されたノードが転送命令を実行して命令に従う機会を得る。指定されたノードの全てが転送命令とデータ・メッセージを正しく受信しない場合、最終的には、データ・メッセージを受信した最後のグループの指定されてないノードが、図８に関して説明した方法で確認応答する。
【００６５】
図７−８に例示したように、確認応答は順序付けられてもよく、そのため発信ノードで衝突しない。発信ノードから送信されるデータを伴う送信パラメータは、例えば、候補中継ノードが確認を応答すべき順番を指示してもよい。ＣＤＭＡシステムでは、発信ノード〜送信されるデータを伴う送信パラメータは、候補中継ノードが応答に使用すべき直交符号を指示することによって衝突を防止できる。
【００６６】
上記で説明した実施形態では、データ・メッセージは概して発信ノードから候補中継ノードへの第１の通信（転送命令に先立ってあるいは一緒にのいずれか）として送信される。代替的に、候補中継ノードに到達して応答を導くことを主な機能とする、より短いメッセージが最初に送信されてもよい。そして、１つ以上の候補中継ノードとの通信が成功裏に確立された後に、データ・メッセージが応答した１つ以上の候補中継ノードに送信されてもよい。この状況では、データ・メッセージは、適切な転送命令と一緒に、あるいは先立って送信され得る。
【００６７】
本発明の代表的実施形態がデータ負荷を中継ノード間で自然に分配することを指摘するのは意味がある。この原理は図９に示されている。図９に示されたように、第１のパケットはＡ点から送信され、同時に別のパケットがＢ点から送信される。Ａ点及びＢ点は近接している。図９の各円は、その円の中心にある点からの送信の外側範囲を示している。図９のドットは候補中継ノードを表している。ＴＳｕ−ＴＳｙは連続したタイムスロットを表している。このため、同じタイムスロット符号を付けた送信（円）は、同時に起こる。第１及び第２のパケットがＡ点Ｂ点から最初に送信されるとき、十分に高いＣＩＲでパケットの一方を受信するこれらの候補中継ノードは、Ａ及びＢの一方にあるそれぞれの発信ノードに応答するであろう。このため、キャプチャ効果及びダイバーシティ効果などの先に上記で説明した他の要因により、ノードＡ、Ｂの近くの候補中継ノードのいくつかが第１のパケットを受信し、他が第２のパケットを受信するであろう。２つのパケットは、それらが互いのネットワークを介した伝播を相互に邪魔するまで、実質的に候補中継ノードに関して互いに反発するであろう。図９に例示したように、伝播経路Ｓ_Ａ、Ｓ_Ｂは、ノードＡ、Ｂの互いに近くから始まり、それぞれが矢方の送信によって悪影響を受けない限り、素早く分離する。例えば、Ｓ_Ａの送信円はＳ_Ｂの中継ノードに達しておらず、その逆もいえることに注意されたい。また、負荷の分配を可能とすべく、十分な数で適切に配置された候補中継ノードが利用可能であることを想定していることに注意されたい。
【００６８】
本発明の別の代表的な実施形態によれば、発信ノードは転送を決定する制御を別のノードにまかせることができる。転送を決定する制御をまかせることの１つの利点は、制御トラフィックが地理的により小さな領域に制限されることである。これはいくつかの制御トラフィックのエネルギーを節約し、干渉も低減する。
【００６９】
発信ノードが転送決定の制御を別のノードにまかせる状況では、依然として１つの転送確認信号が発信ノードに返送される必要があり、その結果、発信ノードはデータを転送するための付加的措置を追跡する代わりに、責任を放棄するであろう。転送確認信号は、発信ノードが転送決定の制御を渡したノードから来ても良い。代替的に、（第１の）発信ノードが転送決定の制御を（第２の）別のノードに渡し、該（第２の）ノードが転送命令を第３のノードに送信するとき、第３のノードは転送確認信号を第１の発信ノードに送信してもよい。これらの原理は図１０に示されており、ここでは発信ノードＡ１０はデータを近隣のノードＢ１０、Ｃ１０及びＤ１０に第１の送信１０１で送信し、該送信で転送決定の制御をノードＣ１０に移す。ノードＢ１０、Ｄ１０のそれぞれは、ステータス情報とデータ送信１０１の正しい受信とを示す確認信号１０２を送信する。コントローラとしてのノードＣ１０は確認信号１０２を受信し、ノードＢ１０を選択し、転送命令１０３をノードＢ１０に送信する。ノードＢ１０は転送確認信号１０４ａを発信ノードａ１０に送信してもよい。代わりに、制御ノードＣ１０が転送確認信号１０４ｂを発信ノードＡ１０に送信してもよい。これらの技術が、例えば、以前の図面に関して上記で説明し示した本発明の他の代表的実施形態と適宜組合せたり、変更したりできることは当業者には分かるであろう。
【００７０】
加えて、説明した技術及び手順は、高い遅延拡散及び高速フェージング・チャネルのような弊害をもたらす影響に対するマルチホップ・データ転送の頑健さを強化する。候補中継ノードの少なくとも１つが遅延拡散や高速フェージングがそれほどひどくない候補中継ノードを少なくとも１つ見つける可能性が高いであろうという理由で、頑健さが改善される。
【００７１】
要するに、上記で説明した本発明の代表的実施形態は、大きな利点をもたらす。例えば、フェージング・チャネル（例えば、レイリー、リチアン、対数正規、及び干渉の無い）による良好なチャネルのピーク又は機会のピークが確率論的に保証されるので、情報を正しく送信するのに必要なエネルギーの量が最小化される。送信をエネルギー／距離の比率が小さくすることで、エネルギーに対する要件も最小化される。これは全てがＣ／Ｉ比が小さく、従ってエラー・レートの高い多数の候補中継ノードが使用され、少なくともその１つがデータ送信を正しく受信できる可能性が高いときに可能となる。個々のホップが遅延が小さくスループットが高くなり、このためフェージングの落ち込みに対抗するのにインターリーブを伴う符号化が必要でなくなり、また必要な制御メッセージが比較的少なくなるという理由で、ネットワークを介したデータの迅速な通過が可能となる。更に別の利点は、フェージング・チャネルの存在及び多数の受信機あるいは候補中継ノードの可用性に関連して、キャプチャ能力が確率論的に保証されることにより、同一空間で同時に発生する送信をサポートできることである。移動度又はチャネル特性の変化に対して応答が変化するという状況の下で、信頼性も向上される。これは回線交換の場合又は従来のベルマン・フォード型ルーティング手順とは反対に、本発明の実施形態では、冗長なノード、従って代わりのルートが常に利用可能だからである。本発明の実施形態はまた、有益な副産物として負荷の分配を自動的にもたらす。これは、干渉あるいは競合する送信が、それらがマルチホップ方式でネットワークを通って伝播するときに、それらが相互に妨害を引き起こさなくなるまで、自動的に互いに反発するという事実のためである。その上、提案した方法及び手順が、従来の方法のように成功したデータ受信に関する推測ではなく、データ受信及びネットワークの特性に関する事実に基づいて転送の決定を行うことを指摘するのは意味がある。
【００７２】
本発明の原理が無線ネットワーク以外にも広い適用例があり、ノード間のリンクの品質及び可用性が時間と共に変化する、ネットワークのノードを含むあらゆるシステムを介した情報や物体の送信に適用できることも、当業者なら理解されよう。
【００７３】
本発明をその要旨及び特徴から逸脱せずに他の特定の形態で実施できること、及び本発明がここで記載した特定の実施形態に限定されないことは、当業者には分かるであろう。従って、ここで開示した実施形態は、あらゆる点で説明のためであり制限的なものではない。本発明の範囲は上記の説明ではなくと虚勢級の範囲によって規定され、その意味するところ及び範囲内となるもの並びに等価物は本発明に包含されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の代表的実施形態によるシグナリング手順を示す図である。
【図２Ａ】
トランシーバとその間の通信リンクの配置を示す図である。
【図２Ｂ】
本発明の代表的実施形態によるシグナリング手順を用いた、図２Ａに示したトランシーバ間のシグナリングを示す図である。
【図３】
経路損失がメッセージの伝播にどのように影響するのかを示す図である。
【図４Ａ】
メッセージ伝播におけるダイバーシティ効果の利点を示す図である。
【図４Ｂ】
メッセージ伝播におけるダイバーシティ効果の利点を示す図である。
【図５】
メッセージ伝播においてキャプチャ効果がどのように影響するのかを示す図である。
【図６】
本発明の代表的実施形態によって分割されたデータ・ストリームを示す図である。
【図７】
本発明の代表的実施形態による高速パケット転送方法を示す図である。
【図８】
本発明の代表的実施形態による高速パケット転送方法を示す図である。
【図９】
本発明の代表的実施形態によってデータ負荷がどのように自然に分配されるのかを示す図である。
【図１０】
本発明の一実施形態によるシグナリング手順を示す図である。

Claims (30)

1. 複数のノードを含むマルチホップ・ネットワークにおいて情報を転送する方法であって、
   前記ネットワーク内のノードを発信ノードとして指定するステップと、
   前記ネットワーク内の前記発信ノードから、少なくとも１つの候補中継ノードを含む該ネットワーク内の複数の他のノードに、概して情報が転送されるべき方向で、メッセージを送信するステップと、
   前記発信ノードからのメッセージを正しく受信した少なくとも１つの候補中継ノードのそれぞれから、前記発信ノードに前記メッセージの確認信号を送信するステップと、
   前記メッセージの受信を確認した前記少なくとも１つの候補中継ノードから１つを選択するステップと、
   前記発信ノードから選択された候補中継ノードに転送命令を送信するステップと、
   前記選択された候補中継ノードから前記発信ノードに前記転送命令の確認信号を送信するステップと、
   前記選択された候補中継ノードを発信ノードとして指定するステップと、を備えることを特徴とする方法。
2. 前記メッセージを送信するステップ、前記メッセージの確認信号を送信するステップ、前記選択するステップ、前記転送命令を送信するステップ、前記転送命令の確認信号を送信するステップ、及び前記選択された候補中継ノードを指定するステップが、前記メッセージが前記マルチホップ・ネットワークを通過するまで繰り返されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記転送命令の確認信号を送信するステップが、前記選択された中継ノードが発信ノードとしてメッセージを送信した後に実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記発信ノードが前記メッセージの確認信号を受信しないときに、送信パラメータを変更して前記発信ノードから前記メッセージの送信を繰り返すステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記発信ノードが所定数未満の前記メッセージの確認信号を受信したときに、送信パラメータを変更して前記発信ノードから前記メッセージの送信を繰り返すステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 前記メッセージを送信するステップが、チャネルの検知なしに直接実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記メッセージを送信するステップが、ブロードキャストで実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
8. 前記メッセージを送信するステップが、マルチキャストで実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記メッセージを送信するステップが、キャリアセンスを用いて実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. 前記転送命令の確認信号を送信するステップの後に、選択されてない候補中継ノードからメッセージを廃棄するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
11. メッセージ確認信号のそれぞれが、ノード特定情報を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
12. 前記メッセージを送信する前に、送信パラメータを選択するステップを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
13. 複数のノードを含むマルチホップ・ネットワークにおいて情報を転送する方法であって、
    前記ネットワーク内のノードを発信ノードとして指定するステップと、
    前記ネットワーク内で候補中継ノードを選択するステップと、
    前記ネットワーク内の前記発信ノードから、前記選択された候補中継ノードを含む該ネットワーク内の複数の他のノードに、概して情報が転送されるべき方向で、前記選択された候補中継ノードに対する転送命令を含むメッセージを送信するステップと、
    前記選択された候補中継ノードが前記メッセージを受信した場合、前記選択された候補中継ノードからの前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信するステップと、前記選択された候補中継ノードを発信ノードとして指定するステップとを実行し、前記候補中継ノードを選択するステップ及び前記メッセージを送信するステップを繰り返すステップと、
    前記発信ノードが前記選択された候補中継ノードから前記メッセージの確認信号を受信しない場合、ａ）前記発信ノードからの前記メッセージを正しく受信した少なくとも１つの候補中継ノードそれそれから、前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信するステップ、ｂ）前記メッセージの受信を確認した前記少なくとも１つの候補中継ノードから１つを選択するステップ、ｃ）前記発信ノードから新たに選択された候補中継ノードに転送命令を送信するステップ、ｄ）前記新たに選択された候補中継ノードから前記発信ノードに前記転送命令の確認信号を送信するステップ、及びｅ）前記新たに選択された候補中継ノードを発信ノードとして指定するステップを実行するステップと、を備えることを特徴とする方法。
14. 前記発信ノードが前記選択された候補中継ノードから前記メッセージの確認信号を受信しない場合に実行されるステップが、候補中継ノードを選択するステップ及び前記新たに選択された候補中継ノードを指定した後に、前記メッセージを送信するステップを繰り返すステップを更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
15. 前記選択された候補中継ノードが前記メッセージを受信した場合、前記発信ノードからの前記メッセージを正しく受信した少なくとも１つの候補中継ノードそれそれから、前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
16. 複数のノードを含むマルチホップ・ネットワークにおいて情報を転送する方法であって、
    前記ネットワーク内のノードを発信ノードとして指定するステップと、
    前記ネットワーク内で第１の候補中継ノードを選択するステップと、
    前記ネットワーク内の前記発信ノードから、前記選択された第１の候補中継ノードを含む該ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、メッセージを転送すべく前記選択された第１の候補中継ノードに対して前記複数の候補中継ノードから第２の候補中継ノードを選択させる命令を含むメッセージを送信するステップと、
    前記メッセージを受信した前記複数の候補中継ノードそれぞれから前記発信ノードに、前記メッセージの確認信号を送信するステップと、
    前記送信された確認信号に基づいて、前記メッセージを転送すべく前記複数の候補中継ノードから第２の候補中継ノードを選択するステップと、
    前記選択された第１の候補中継ノードから前記選択された第２の候補中継ノードに転送命令を送信するステップと、
    前記転送命令に応答して、前記選択された第２の候補中継ノードから前記メッセージを転送するステップと、を備えることを特徴とする方法。
17. 前記選択された第２の候補中継ノードから前記メッセージを転送するステップが、
    前記選択された第２の候補中継ノードを発信ノードとして指定すること、及び
    前記第１の候補中継ノードを選択するステップ、前記メッセージを送信するステップ、前記メッセージを受信した前記複数の候補中継ノードそれぞれから確認信号を送信するステップ、前記メッセージを転送すべく第２の候補中継ノードを選択するステップ、及び前記選択された第１の候補中継ノードから前記選択された第２の候補中継ノードに転送命令を送信するステップを繰り返すことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
18. 前記第１及び第２の選択された候補中継ノードの少なくとも１つから、前記転送命令の確認信号を送信するステップを更に備えることを特徴とする請求項１６に記載の方法。
19. 前記選択された第２の候補中継ノードからのメッセージを転送した後に、前記発信ノード及び前記複数の候補中継ノードの選択されてないノードからメッセージを廃棄するステップを更に備えることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
20. 前記第２の候補中継ノードを選択するステップにおいて、前記選択された第１の候補中継ノードが前記第２の候補中継ノードとして選択されることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
21. 前記発信ノードが前記転送命令の確認信号を受信しない場合、前記ネットワーク内で第１の候補中継ノードを選択するステップ、及び前記ネットワーク内で前記発信ノードから前記メッセージを送信するステップを複数の候補中継ノードに対して繰り返すステップを更に備えることを特徴とする請求項１８に記載の方法。
22. 複数のノードを含むマルチホップ・ネットワークにおいて情報を転送する方法であって、
    前記ネットワーク内のノードを発信ノードとして指定するステップと、
    前記ネットワーク内の前記発信ノードから、該ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、多数のパケットを送信するステップと、
    前記多数のパケットの少なくとも１つを受信した前記複数の候補中継ノードそれぞれから前記第１の選択された候補中継ノードに、確認信号を送信するステップと、
    前記発信ノードで受信した多数のパケットの確認信号に基づいて、少なくとも所定数の候補中継ノードに各パケットが受信されるまで、前記少なくとも所定数の候補中継ノードで受信されてないパケットを再送するステップと、
    前記複数の候補中継ノードから少なくとも１つを選択するステップと、
    前記発信ノードから前記選択された少なくとも１つの候補中継ノードそれぞれに転送命令を送信するステップと、
    前記転送命令に応答して、前記選択された少なくとも１つの候補中継ノードそれぞれから受信したパケットを転送するステップと、を備えることを特徴とする方法。
23. ネットワークを構成する複数のノードを含み、情報を転送するシステムであって、
    前記ネットワーク内のノードが発信ノードとして指定され、
    前記発信ノードが、前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、メッセージを送信し、
    前記複数の候補中継ノードで前記発信ノードからのメッセージを正しく受信したものが、前記発信ノードに前記メッセージの確認信号を送信し、
    前記確認信号に基づいて、前記発信ノードが、確認された前記複数の候補中継ノードから１つを選択し、選択した候補中継ノードに転送信号を送信し、
    前記選択された候補中継ノードが、前記発信ノードに前記転送命令の確認信号を送信し、前記メッセージを転送することを特徴とするシステム。
24. ネットワークを構成する複数のノードを含み、情報を転送するシステムであって、
    前記ネットワーク内のノードが発信ノードとして指定され、
    前記発信ノードが、前記ネットワーク内で候補中継ノードを選択し、
    前記発信ノードが、前記選択された候補中継ノードを含む前記ネットワーク内の複数の他のノードに、概して情報が転送されるべき方向で、選択された第２の候補中継ノードに対する転送命令を含むメッセージを送信し、
    前記選択された候補中継ノードが前記メッセージを受信した場合、前記選択された候補中継ノードが、前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信し、前記メッセージを転送し、
    前記発信ノードが前記選択された候補中継ノードから前記メッセージの確認信号を受信しない場合、ａ）前記発信ノードからの前記メッセージを正しく受信した少なくとも１つの候補中継ノードそれそれが、前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信し、ｂ）前記発信ノードが、前記メッセージの受信を確認した前記少なくとも１つの候補中継ノードから１つを選択し、新たに選択された候補中継ノードに転送命令を送信し、ｄ）前記新たに選択された候補中継ノードが、前記発信ノードに前記転送命令の確認信号を送信し、前記メッセージを転送することを特徴とするシステム。
25. ネットワークを構成する複数のノードを含み、情報を転送するシステムであって、
    前記ネットワーク内のノードが発信ノードとして指定され、
    前記発信ノードが、前記ネットワーク内で第１の候補中継ノードを選択し、
    前記発信ノードが、前記選択された第１の候補中継ノードを含む該ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、前記選択された第１の候補中継ノードに対して、前記複数の候補中継ノードから第２の候補中継ノードを選択させてメッセージを転送させる命令を含むメッセージを送信し、
    前記メッセージを受信した前記複数の候補中継ノードそれぞれが、前記第１の選択された候補中継ノードに、前記メッセージの確認信号を送信し、
    受信した前記メッセージの確認信号に基づいて、前記第１の選択された候補中継ノードが、前記複数の候補中継ノードから第２の候補中継ノードを選択して前記メッセージを転送し、
    前記選択された第１の候補中継ノードが、前記選択された第２の候補中継ノードに転送命令を送信し、
    前記選択された第２の候補中継ノードが、前記転送命令に応答して前記メッセージを転送することを特徴とするシステム。
26. ネットワークを構成する複数のノードを含み、情報を転送するシステムであって、
    前記ネットワーク内のノードが発信ノードとして指定され、
    前記発信ノードが、前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、多数のパケットを送信し、
    前記多数のパケットの少なくとも１つを受信した前記複数の候補中継ノードそれぞれが、前記発信ノードに、確認信号を送信し、
    前記発信ノードが、受信した多数のパケットの確認信号に基づいて、少なくとも所定数の候補中継ノードでどのパケットが受信されてないかを判定し、前記少なくとも所定数の候補中継ノードによって各パケットが受信されるまで、前記少なくとも所定数の候補中継ノードで受信されてないパケットを再送し、
    前記発信ノードが、前記受信した確認信号に基づいて、前記複数の候補中継ノードから少なくとも１つを選択し、
    前記発信ノードが、前記選択された少なくとも１つの候補中継ノードそれぞれに転送命令を送信し、
    前記転送命令に応答して、前記選択された少なくとも１つの候補中継ノードそれぞれが、受信したパケットを転送することを特徴とするシステム。
27. 通信ノードであって、
    該通信ノードがネットワーク内の発信ノードであるとき、該ノードが、ａ）前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、メッセージを転送し、ｂ）前記複数の候補中継ノードの前記メッセージを受信したものによって送信された確認信号を受信し、ｃ）前記確認信号に基づいて、前記メッセージの受信が確認された前記複数の候補中継ノードから１つを選択し、ｄ）前記選択された候補中継ノードに転送命令を送信し、
    前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードであり、前記ネットワーク内の発信ノードからメッセージを受信したときに、前記通信ノードは前記発信ノードに確認信号を送信し、
    前記通信ノードが前記発信ノードから前記メッセージを受信した後に、前記通信ノードが該通信ノードを選択する転送命令を受信したとき、前記通信ノードは前記転送命令の確認信号を送信し、前記メッセージを転送することを特徴とする通信ノード。
28. 通信ノードであって、
    該通信ノードがネットワーク内の発信ノードであるとき、該通信ノードが、ａ）前記ネットワーク内で候補中継ノードを選択し、ｂ）前記選択された候補中継ノードを含む前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、前記選択された候補中継ノードに対する転送命令を含むメッセージを転送し、ｃ）前記通信ノードが前記選択された候補中継ノードからの確認信号を受信していない場合、前記メッセージの受信が確認された前記複数の候補中継ノードから１つを選択し、前記新たに選択された候補中継ノードに転送命令を送信し、
    前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードであり、前記ネットワーク内の発信ノードからメッセージを受信し、前記メッセージ内の前記転送命令が該通信ノードを選択しているときに、前記通信ノードは前記発信ノードに前記メッセージの確認信号を送信し、前記メッセージを転送し、
    前記通信ノードが前記発信ノードから前記メッセージを受信し、前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードが前記メッセージの確認信号を所定の時間間隔内に前記発信ノードに送信するのを聴取しないとき、前記通信ノードは前記メッセージの確認信号を前記発信ノードに送信し、
    前記通信ノードが該通信ノードを選択する転送命令を受信したとき、前記通信ノードは前記転送命令の確認信号を前記発信ノードに送信し、前記メッセージを転送することを特徴とする通信ノード。
29. 通信ノードであって、
    該通信ノードがネットワーク内の発信ノードであるとき、該通信ノードが、ａ）前記ネットワーク内で第１の候補中継ノードを選択し、ｂ）前記選択された第１の候補中継ノードを含む前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、前記選択された第１の候補中継ノードに対して前記複数の候補中継ノードから前記メッセージを転送する第２の候補中継ノードを選択させる命令を含むメッセージを転送し、
    前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードであり、前記メッセージを受信し、前記メッセージ内の命令が前記通信ノードを前記第１の候補中継ノードとして選択していないとき、前記通信ノードが、前記第１の選択された候補中継ノードに前記メッセージの確認信号を送信し、
    前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードであり、前記メッセージを受信し、前記メッセージ内の命令が前記通信ノードを前記第１の候補中継ノードとして選択しているとき、前記通信ノードが、前記ネットワーク内の候補中継ノードから受信した前記メッセージの確認信号に基づいて、前記候補中継ノードから前記メッセージを転送する第２の候補中継ノードを選択し、前記選択された第２の候補中継ノードに転送命令を送信し、
    前記通信ノードが前記ネットワーク内の候補中継ノードであり、前記メッセージを受信して確認した後に、前記選択された第１の候補中継ノードから転送命令を受信したとき、前記通信ノードは前記転送命令に応答して、前記メッセージを転送することを特徴とする通信ノード。
30. 通信ノードであって、
    該通信ノードがネットワーク内の発信ノードであるとき、該通信ノードが、ａ）前記ネットワーク内の複数の候補中継ノードに、概して情報が転送されるべき方向で、多数のパケットを送信し、ｂ）前記複数の候補中継ノードから前記送信したパケットの何らかの確認信号を受信し、ｃ）前記受信した多数のパケットの確認信号に基づいて、少なくとも所定数の候補中継ノードでどのパケットが受信されてないかを判定し、ｄ）前記少なくとも所定数の候補中継ノードによって各パケットが受信されるまで、前記少なくとも所定数の候補中継ノードで受信されてないパケットを再送し、ｅ）前記受信した確認信号に基づいて、前記複数の候補中継ノードから少なくとも１つを選択し、ｆ）前記選択された少なくとも１つの候補中継ノードそれぞれに転送命令を送信し、
    前記通信ノードが１つ以上の多数のパケットを前記ネットワーク内の発信ノードから受信したとき、前記通信ノードが前記受信したパケットの受信を確認する確認信号を前記発信ノードに送信し、
    前記通信ノードが受信したパケットを転送するよう指示する転送命令を受信したとき、前記通信ノードが受信したパケットを転送することを特徴とする通信ノード。

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