JP2007036665A - 無線システムおよび無線ネットワーク設定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、無線ネットワーク内の無線端末どうしの接続を容易に判別することのできる、無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。
【解決手段】 無線端末Ｂと無線端末Ａとを含む無線通信システムであって、前記無線端末Ｂに設けられ、他の無線端末に対し、応答要求を送信する応答要求部２１と、前記無線端末Ａに設けられ、前記応答要求に対する応答を、前記無線端末Ｂに送信する応答送信部２５と、前記無線端末Ｂに設けられ、前記無線端末Ａからの応答に応じ、接続が確立されたことを示す接続確認通知の出力を行う出力部２３と、を含むことを特徴とする、無線通信システムを提供する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、無線システムおよび無線システムにおける通信確立方法に関する。

近年、ユビキタスというキーワードが注目されている中で、無線アドホックネットワークや無線センサネットワークといった無線ネットワーク技術の重要性が高まっている。これらの技術と、従来の注目技術であったインターネットとの違いは、使用される端末間が有線ではなく、主として無線によって接続されている点である。このことは、有線接続と比較して端末の設置場所の自由度を飛躍的に高めることになり、多種多様なネットワークを構築することが可能となる。

この反面、無線ネットワークでは、有線で接続されるネットワークのように物理的な配線により接続されないため、接続関係を容易に確認することができない。このため、端末間で正常に接続が為されているかを視覚的に確認する方法が必要となる。

このような、無線ネットワークにおける端末間の接続を確認する方法として、親機（以下、基地局という）Ｍが接続可能な端末から識別ＩＤを取得してディスプレイに表示する方法がある（特許文献１参照）。図１２は、前記特許文献１に記載された従来の無線ネットワーク構築のための接続手順の一例を示す図である。図１２では、基地局Ｍを中心として子機端末（以下、端末と記載する）Ｓ１〜Ｓ６が配置されている。ここで、基地局Ｍの通信可能なエリアは通信圏Ａｍであり、通信圏Ａｍの範囲内には端末Ｓ１〜Ｓ５が配置されている。よって、端末Ｓ１〜Ｓ５のそれぞれの識別ＩＤ(ＩＤ１〜ＩＤ５)が基地局Ｍに対して送信されている。一方、端末Ｓ６は基地局Mの通信圏Ａｍの範囲外に存在するため、識別ＩＤを送信することができない。端末Ｓ１〜Ｓ５から識別ＩＤ（ＩＤ１〜ＩＤ５）を取得した基地局Ｍは、条件に従って基地局Ｍが接続可能な端末のリストをディスプレイに表示する。ユーザは、基地局Ｍのディスプレイを見て端末のリストを確認することで、どの端末が接続されているかを判定することが可能となる。
特開平２００２−２４７０５２号公報（第４−６頁、図６）

しかしながら、特許文献１によれば、端末接続時には基地局のディスプレイを確認しつつ各端末の設置場所を調整する必要がある。そのため、基地局のディスプレイが確認できない場所の設置などで不都合が生じている。また、前記従来の構成では、基地局が複数存在する場合に、端末側からではどの基地局に接続されているのかを判断することができない。

本発明は、無線ネットワーク内の無線端末どうしの接続を容易に判別することのできる、無線通信システムおよび無線通信方法を提供することを目的とする。

本願第１発明は、上記の課題を解決するために、第１無線端末と第２無線端末とを含む無線通信システムであって、前記第１無線端末に設けられ、他の無線端末に対し、応答要求を送信する応答要求手段と、前記第２無線端末に設けられ、前記応答要求に対する応答を、前記第１無線端末に送信する応答送信手段と、前記第１無線端末に設けられ、前記第２無線端末からの応答に応じ、接続が確立されたことを示す第１接続確認通知の出力を行う第１出力手段とを含むことを特徴とする、無線通信システムを提供する。

上記において、第１無線端末は新たに通信を確立しようとしている無線端末である。第１無線端末は、自端末に応答を返すような応答要求を例えばブロードキャストで送信している。応答要求としては、例えば他の無線端末を探すための探索パケットが挙げられる。第２無線端末がこの応答要求に対して応答を返すと、第１無線端末は第２無線端末との接続が確立されたことを取得する。そして、第１無線端末は接続確認通知の出力を行う。

例えば、第１無線端末には複数の色のＬＥＤが設けられており、第２無線端末との接続時には例えば赤色のＬＥＤが点灯することが予め設定されているものとする。第２無線端末及び第１無線端末の通信が確立すると、これに応じて第１無線端末では赤色のＬＥＤが点灯する。これにより、ユーザは第１無線端末と第２無線端末とが接続されたことを、第１無線端末側で把握することができる。その他、接続確認通知の出力方法としては、予め設定された音を出力する、所定の点滅間隔でランプを発光させる、所定の数のランプを点灯する、無線端末に設けられたバイブを振動させる、接続完了のメッセージの表示などの方法が挙げられる。

以上の構成により、ユーザは、新たに通信を確立しようとしている第１無線端末から離れることなく、通信の接続確認やどの無線端末と接続されたかや相手先の無線端末の位置の確認作業などを容易に行うことができる。よって、ユーザは第１無線端末において、接続先の第２無線端末との新たな通信を確立するための各種設定を継続することができる。そして、ユーザは、無線端末の設置作業や通信経路の設定作業を効率的に行うことができる。

また、第１無線端末に接続可能な第２無線端末が複数ある場合であっても、例えば第１無線端末が相手方の第２無線端末毎に異なる接続確認通知を出力する場合には、第１無線端末側のユーザは接続が確立された相手先の無線端末を容易に確認することができる。

センサノードを用いて取得した情報を収集するセンサネットワークでは、各センサノードは各種情報を取得するとともに、取得した情報をシンクノードに直接に送信したり、他のセンサノードを介して送信する。新たなセンサノードを設置する場合、既にシンクノードとの通信が可能な既存のセンサノードとの接続を確立することで、新たなセンサノードとシンクノードとの通信が可能となる。つまり、新たなセンサノードが取得した情報を既存のセンサノードに送信すると、既存のセンサノードがシンクノードに情報を転送する。ここで、新たなセンサノードが既存のセンサノードに接続されたかどうかは、上記と同様の方法で行うことができる。このように本発明は、センサネットワークにおけるエリアの拡大にも適用することができる。

本願第２発明は、第１発明において、前記第１無線端末は、前記第２無線端末からの応答に応じ、第２接続確認通知の出力要求を前記第２無線端末に送信する出力要求手段をさらに有し、前記第２無線端末は、前記第１無線端末からの前記出力要求に応じ、第２接続確認通知を出力する第２出力手段をさらに有することを特徴とする無線通信システムを提供する。

第１無線端末と第２無線端末との通信が確立されると、それぞれの無線端末は接続が確立されたことを示す接続確認通知を出力する。例えば、第１及び第２無線端末には接続確認通知の出力手段として複数の色のＬＥＤが設けられているとする。第１及び第２無線端末の通信が確立することに応じて、第１及び第２無線端末ではそれぞれ同色のＬＥＤが点灯する。第１無線端末側にユーザがいる場合、ユーザは第１無線端末と同色のＬＥＤが点灯している第２無線端末を確認することにより、第１無線端末と第２無線端末とが接続されたことが分かる。その他、接続確認通知の出力方法としては、接続された無線端末間で同じ音を鳴らす、光の点滅間隔を揃える、点灯するランプの数を揃える、点灯するランプの色を揃える、互いに振動させるなどの出力方法が挙げられる。また、互いの接続関係が分かるような出力方法であれば良く、前述のように互いの出力方法が同じである必要はない。

以上の構成により、ユーザは、新たに通信を確立しようとしている第１無線端末から離れることなく、接続確認などの確認作業を容易に行うことができる。また、ユーザは第１無線端末側に居て各種設定を継続することができるため、無線端末の設置作業や通信経路の設定作業を効率的に行うことができる。

特に、第１無線端末と接続可能な第２無線端末が複数ある場合であっても、第１及び第２無線端末での接続確認通知の出力を確認することで、ユーザは第１無線端末と接続が確立された相手先の第２無線端末を容易に把握することができる。

さらに、本発明は、第１発明と同様にセンサネットワークにおけるエリアの拡大にも適用することができる。

本願第３発明は、第２発明において、前記第１無線端末及び前記第２無線端末において、前記第１接続確認通知及び前記第２接続確認通知の出力形態は同一であることを特徴とする、無線通信システムを提供する。

例えば、第１無線端末と第２無線端末との通信が確立すると、第１及び第２無線端末ともに赤色のＬＥＤが点灯する。両端末間で同じ音を鳴らす、光の点滅間隔を揃える、点灯するランプの数を揃えるなどしても良い。このように、通信が確立した互いの第１及び第２無線端末において同一の出力がなされるため、新たに通信を確立しようとしている第１無線端末側にユーザがいる場合でも相手先の第２無線端末を容易に把握することができる。

本願第４発明は、第２発明において、前記第１無線端末及び前記第２無線端末は、それぞれ第１発光手段及び第２発光手段をさらに有しており、前記第１出力手段は、前記第１無線端末の応答要求に対する前記第２無線端末からの応答に応じて、前記第１発光手段の点灯を制御し、前記第２出力手段は、前記第１無線端末からの前記出力要求に応じて、前記第２発光手段の点灯を制御することを特徴とする、無線通信システムを提供する。

発光手段としては、例えばＬＥＤや電球などが挙げられる。また、例えば、第１無線端末と第２無線端末との発光のタイミングを合わせる、点滅間隔を同じにする、点灯する色と同じにするなど点灯を制御することにより、ユーザはどの無線端末間で通信が確立したかを容易に確認することができる。

本願第５発明は、第４発明において、前記出力要求は、前記第１発光手段の点灯時間、点滅時間を含む制御情報を含むことを特徴とする、無線通信システムを提供する。

第１無線端末は、第２無線端末からの出力要求に含まれる制御情報に基づいて点灯を制御することができる。

本願第６発明は、第４発明において、前記第１発光手段は、複数の発光手段を含み、前記出力要求は、前記発光手段の識別ＩＤ（IDentification）、点灯時間及び点滅時間を含む制御情報を含むことを特徴とする、無線通信システムを提供する。

例えば、新たに通信を確立しようとしている第１無線端末に、赤色、青色などの複数の色の発光手段が設けられており、各発光手段に識別ＩＤが設定されているとする。第１無線端末は、第２無線端末からの出力要求に含まれる識別ＩＤに基づいて、対応する色の発光手段を点灯させることができる。よって、第１無線端末と第２無線端末との間で通信が確立した場合に、第１及び第２無線端末の両端末において赤色の発光手段を点灯させるなどの制御を行うことができる。これにより、ユーザはどの無線端末間で通信が確立したかを容易に確認することができる。

本願第７発明は、第１発明において、前記第１無線端末は、前記応答要求を送信する送信モードと、前記応答要求の送信を停止する停止モードとを切り替える切替スイッチをさらに有し、前記応答要求手段は、前記切替スイッチの設定に従い、前記応答要求を送信する、または送信を停止することを特徴とする、無線通信システムを提供する。

例えば、新たに通信を確立しようとする場合は応答要求を送信する送信モードにして、頻繁に応答要求を送信することで通信の確立を容易にすることができる。一方、無線端末の通信を確立した後においては、応答要求の送信を停止して省電力化を図ることができる。また、応答要求の送信を停止することで、無線端末間の接続が複雑に確立されることを防止することができる。

本願第８発明は、第７発明において、前記第１無線端末は、前記切替スイッチにより停止モードに切り替えられた場合、前記第２無線端末に対し、前記第２接続確認通知の出力停止要求を送信する停止要求手段をさらに有し、前記第２無線端末は、前記第１無線端末からの前期出力停止要求に応じ、前記第２接続確認通知の出力を停止する出力停止手段をさらに有することを特徴とする、無線通信システムを提供する。

第１無線端末での切替により、第２無線端末が接続確認通知の出力を停止することによって、省電力化をさらに図ることができる。

本願第９発明は、第１無線端末及び第２無線端末間の無線通信方法であって、前記第１無線端末が、他の無線端末に対して応答要求を送信する応答要求ステップと、前記第２無線端末が、前記応答要求に対する応答を前記第１無線端末に送信する応答送信ステップと、前記第１無線端末が、前記第２無線端末からの応答に応じて接続が確立されたことを示す接続確認通知の出力を行う第１出力ステップとを含むことを特徴とする、無線通信方法を提供する。本発明は、前記第１発明と同様の作用効果を奏する。

本発明を用いれば、ユーザは無線端末間の接続を容易に確認することができる。

＜基本構成＞
（１）全体構成
図１は、本発明に係る無線通信端末を含む無線通信システムの全体図である。図１の無線通信システムにおいては、無線端末Ａと通信を行う複数の無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・が、無線端末Ａを中心として配置されている。無線端末Ａには例えばシリアル接続によりディスプレイ１が接続されており、ディスプレイ１では無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・から取得した情報が表示される。無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・には、他の無線端末との通信が確立したことを知らせるための発光ダイオード（以下、ＬＥＤという）３が設けられている。

ここで、無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・が無線端末Ａと通信を行うためには、ユーザは無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・の設置にあたって、無線端末Ａ及び無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・間の接続が確立されたかを確かめる必要がある。以下に、無線端末Ａと無線端末Ｂとの接続確認の方法について説明する。

（２）機能構成及びフローチャート
図２は、無線端末Ａ及び無線端末Ｂの各端末の機能構成を示すブロック図である。新たに通信を設定又は新たに設置しようとしている無線端末Ｂは、応答要求部２１及び出力部２３を有している。一方、既に設置済みの無線端末Ａは応答送信部２５を有している。応答要求部２１は、他の無線端末に対して、通信可能な他の無線端末を探すための探索パケットを例えばブロードキャストで送信する。出力部２３は、探索パケットを受信した他の無線端末から応答パケットを受信し、接続確認通知を出力する。応答送信部２５は、探索パケットを受信して、応答パケットを送信する。

図３は、無線端末Ａと無線端末Ｂ及びＣとの通信が確立される際の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１、Ｓ２：無線端末Ｂの応答要求部２１は、探索パケットを他の無線端末に送信する。無線端末Ａは探索パケットを受信する。ここで、他の無線端末Ｃ及びＤ・・・には、探索パケットが到達しない。

ステップＳ３：無線端末Ａの応答送信部２５は、無線端末Ｂからの探索パケットの受信に応じて応答パケットを無線端末Ｂに送信する。無線端末Ｂの出力部２３は、無線端末Ａからの応答パケットを受信する。これにより、無線端末Ｂは、無線端末Ａとの通信が確立したことを取得する。

ステップＳ４：無線端末Ｂの出力部２３は、無線端末Ａと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、出力部２３は、無線端末ＢのＬＥＤ３を点灯する。

その他、接続確認通知の出力方法としては、予め設定された音を出力する、所定の点滅間隔でランプを発光させる、所定の数のランプを点灯する、無線端末に設けられたバイブを振動させる、接続完了のメッセージを表示するなどの方法が挙げられる。

（３）作用効果
ユーザは、通常、新たに通信を確立しようとしている無線端末Ｂ側にいる。以上の構成によれば、ユーザは、新たに通信を確立しようとしている無線端末Ｂから離れることなく、通信の接続確認やどの無線端末と接続されたかや相手先の無線端末の位置の確認作業などを容易に行うことができる。よって、ユーザは無線端末Ｂにおいて、接続先の無線端末Ａとの新たな通信を確立するための各種設定を継続することができる。そのため、ユーザは、無線端末の設置作業や通信経路の設定作業を効率的に行うことができる。

＜第１実施形態例＞
（１）全体構成
図４は、本発明に係るセンサノードを含むセンサネットワークの全体図である。なお、図４は、本発明を用いて各センサノードの通信設定が完了した後の構成を示すものである。図４に示すように、センサネットワークはシンクノードである無線端末Ａと、複数のセンサノードである無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・とを含む。各無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・は、図示しないセンサを有しており、対象の温度や位置等の情報を取得し無線端末Ａに送信する。このとき、センサノードである各無線端末Ｂ、Ｃ、Ｄ・・・は、無線端末Ａから所定の範囲内に位置すれば、無線端末Ａに直接に情報を送信する。一方、無線端末Ａから所定の範囲内に位置しない場合、他の無線端末を介して無線端末Ａに情報を送信する。

図５は、各無線端末の外観図である。各無線端末は、無線端末の状態を切り替えるための切替スイッチ３０が設けられている。図５の切替スイッチ３０では、つまみをスライドさせることにより、電源ＯＮ、電源ＯＦＦ、通信設定中のＳＥＴの３種類の切替が可能である。ここで、ＳＥＴは通信設定中であり、他の無線端末に対して探索パケットを送信させるモードになる。また、電源ＯＮにすると無線端末の電源が入力され、探索パケットを受信して応答パケットを送信可能なモードになる。電源ＯＦＦにすると無線端末の電源が切られ、探索パケット及び応答パケットの送受信ができない。

また、各無線端末には、他の無線端末との接続確認のためのＬＥＤ部３５が設けられている。図５のＬＥＤ部３５には、３種類の色違いの第１〜第３ＬＥＤが設けられている。ここで、赤色の第１ＬＥＤは無線端末Ｅに、青色の第２ＬＥＤは無線端末Ｆに対応付けられているものとする。

（２）機能構成
図６は、各無線端末の機能構成を示すブロック図である。各無線端末は、接続確認制御部４０、無線Ｉ／Ｆ部５１、無線部５３、センサ制御部６１及びセンサＩ／Ｆ部６３を含む。

接続確認制御部４０は、各無線端末間での通信が確立されたことをユーザに知らせるための制御を行う。センサＩ／Ｆ部６３は対象の温度や位置などを検知して、センサ制御部６１に出力する。センサ制御部６１は、各無線端末のセンサＩ／Ｆ部６３が取得した情報を、無線部５３及び無線Ｉ／Ｆ部５１を介して出力する。無線部５３及び無線Ｉ／Ｆ部５１は、無線アンテナ５５を用いて、自端末の接続確認制御部４０と他の無線端末の接続確認制御部４０とのあいだで探索パケット及び応答パケットの送受信を行う。また、無線部５３及び無線Ｉ／Ｆ部５１は、自端末が取得した情報をシンクノードある無線端末Ａに送信したり、他の無線端末からの情報を無線端末Ａに転送する。次に、接続確認制御部４０の構成についてさらに説明する。

応答要求部４１は、他の無線端末に対して、通信可能な他の無線端末を探すための探索パケットを例えばブロードキャストで送信する。探索パケットは、例えば任意の時間間隔で定期的に送信される。なお、応答要求部４１は、切替制御部４６からの切替スイッチ３０の状態を受付、探索パケットの送信又は送信の停止を行う。具体的には、応答要求部４１は、切替スイッチ３０がＳＥＴの場合は探索パケットの送信を行い、電源ＯＮの場合は探索パケットの送信を停止する。出力部４２は、探索パケットを受信した他の無線端末から応答パケットを受信し、自端末において接続確認通知を出力する
出力要求部４３は、応答パケットを送信してきた無線端末に対して、接続確認通知の出力要求を行う。出力部４２は、接続確認通知の出力要求を受信すると、接続確認通知の出力を行う。

切替制御部４６は、切替スイッチ３０に応じて無線端末の状態を切り替え、切替スイッチ３０の状態を応答要求部４１、停止要求部４５及び出力停止部４７に出力する。電源ＯＮの場合は、図示しない電源を制御して無線端末が作動可能な状態とし、さらに切替スイッチ３０の状態を応答要求部４１に出力する。このとき、他の無線端末からの探索パケットを受信し、応答パケットを送信可能なようにする。

停止要求部４５は、切替制御部４６からＳＥＴから電源ＯＮへの切り替わりを受信すると、接続先の無線端末において接続確認通知の出力を停止させる出力停止要求を出力する。一方、出力停止部４７は、電源ＯＮへの切り替わりを受信すると、自端末の接続確認通知の出力を停止する。

（３）パケット
図７は、探索パケット、応答パケット及び接続確認通知の出力要求のフォーマットを示す図である。探索パケット、応答パケット及び接続確認通知の出力要求のそれぞれのパケットは、宛先アドレス及び送信元アドレスを含むヘッダ部と、各種コマンドデータを含むデータ部と、パケットの最後のＦＣＳ（Frame Check Sequence：フレームチェック部）とで構成される。

探索パケットは、パケットを送信する無線端末の周辺にどのような無線端末が存在するかが未知である、もしくはアドレスは既知であるが接続されているかを判定する場合に送信される。このことから、探索パケットの宛先アドレスとしては、ブロードキャストアドレスが設定される。ブロードキャストアドレスは全ての無線端末を宛先としたアドレスであり、パケットを受信した無線端末全てがパケット内に設定されているコマンド処理を実行する。また、探索パケットの送信元アドレスは、探索パケットを送信する無線端末のアドレスとなる。探索パケットのデータ部には探索コマンドが含まれており、この探索コマンドを受信した無線端末は応答パケットを送信元に送信する。

応答パケットは、探索パケットに対して返信する際のパケットである。よって、応答パケットの宛先アドレスは探索パケットの送信元アドレスであり、応答パケットの送信元アドレスは応答パケットを送信する無線端末のアドレスとなる。また、データ部には応答コマンドが含まれており、応答パケットを受信した無線端末は次に自端末及び通信相手のＬＥＤ制御を開始する。

接続確認通知の出力要求の宛先アドレスは、ＬＥＤ制御が行われる無線端末のアドレスであり、応答パケットの送信元のアドレスである。また、接続確認通知の出力要求にはＬＥＤの制御を行うためのＬＥＤ制御コマンド含まれる。さらに、ＬＥＤ制御コマンドには、各ＬＥＤを識別するための識別ＩＤ、動作制御やオプション等の制御情報が含まれていても良い。識別ＩＤは、どのＬＥＤに対して制御を行うかを識別するためのものである。動作制御は、ＬＥＤを点灯もしくは消灯するための動作制御を行うためのものである。オプションは動作制御の補助的な機能であり、例えばＬＥＤを点滅させる時間や、動作を行うタイマを設定することを可能とする。なお、接続確認通知の出力要求の宛先アドレス長を可変長とすることで、宛先アドレスに複数の無線端末のアドレスを含めることが可能である。

（４）フローチャート
図８は、新たに設置又は通信が確立されようとする無線端末と、既に設置されている既存の無線端末との関係を示す構成図である。また、図９は、無線端末間の通信が確立される際の流れを示すフローチャートであり、図１０は無線端末のＬＥＤ表示を説明するための説明図である。

図８に示すように、新規に設置されようとしている無線端末は無線端末Ｅ及びＦであり、既に設置されている無線端末は無線端末Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤである。また、無線端末Ｅが先に設置されその後無線端末Ｆが設置される。ここで、無線端末Ｂ及びＣは、シンクノードである無線端末Ａから遠く、無線端末Ａと通信ができないものとする。また、無線端末Ｅの設置時には無線端末Ｆがまだ設置されていない。そのため、ユーザは無線端末Ｂ及びＡ間と無線端末Ｃ及びＡ間との通信を可能とするために、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣの両方との通信を確立する必要があるとする。無線端末Ｅ及びＦは、予め無線端末Ａの電波のエリア内に設置するものとし、以下では無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの通信、無線端末Ｆと無線端末Ｃとの通信を確立するフローチャートを説明する。なお、無線端末Ｃ及びＤは既に設置されているため、切替スイッチ３０は電源ＯＮに設定されている。また、新規に設置される無線端末Ｅ及びＦの切替スイッチ３０はＳＥＴに設定される。

（４−１）無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの接続
ステップＳＳ１１、Ｓ１２：無線端末Ｅの応答要求部４１は、探索パケットを他の無線端末に送信する。無線端末Ｂ及びＣは探索パケットを受信する。このとき、探索パケットの宛先アドレスはブロードキャストアドレスであり、送信元アドレスは探索パケットを送信する無線端末のアドレスである。

ステップＳ１３：無線端末Ｂの応答送信部４４は、無線端末Ｅからの探索パケットを受信すると、探索パケットの探索コマンドに基づいて応答パケットを無線端末Ｅに送信する。この応答パケットの宛先アドレスは探索パケットの送信元である無線端末Ｅのアドレスであり、送信元アドレスは無線端末Ｂのアドレスである。無線端末Ｅの出力部４２及び出力要求部４３は、無線端末Ｂからの応答パケットを受信する。これにより、無線端末Ｅは、無線端末Ｂとの通信が確立したことを取得する。

ステップＳ１４：さらに、無線端末Ｅの出力部４２は、無線端末Ｅと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、無線端末Ｅの出力部４２は、図１０に示すようにＬＥＤ部３５の赤色の第１ＬＥＤを点灯する。なお、前述の通り第１ＬＥＤは無線端末Ｅに対応付けられているため第１ＬＥＤが点灯する。

ステップＳ１５：次に、無線端末Ｅの出力要求部４３は、無線端末Ｅと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知の出力要求を無線端末Ｂに行う。具体的には、無線端末Ｅの出力要求部４３は、無線端末Ｂに対して第１ＬＥＤを点灯することを要求する。ここで、無線端末Ｅからの接続確認通知の出力要求の宛先アドレスは無線端末Ｂのアドレスであり、送信元アドレスは無線端末Ｅのアドレスである。

ステップＳ１６：無線端末Ｂの出力部４２は、無線端末Ｅから接続確認通知の出力要求を受信すると第１ＬＥＤを点灯する。ここでは、無線端末Ｅとの接続が確立された場合は赤色の第１ＬＥＤを点灯すると予め設定している。そのため、無線端末Ｅから接続確認通知の出力要求を受信した無線端末Ｂは、その出力要求に含まれる送信元アドレスに基づいて第１ＬＥＤを点灯することとなる。このときの出力要求の送信元アドレスは、無線端末Ｅである。なお、無線端末Ｅからの接続確認通知の出力要求に識別ＩＤや点灯時間などの制御情報が含まれている場合には、無線端末Ｂはその制御情報に基づいて対応するＬＥＤの点灯を制御する。

ステップＳ１７：同様にして、無線端末Ｃの応答送信部４４は、無線端末Ｅからの探索パケットの受信に応じて応答パケットを無線端末Ｅに送信する。この応答パケットの宛先アドレスは無線端末Ｅのアドレスであり、送信元アドレスは無線端末Ｃのアドレスである。無線端末Ｅの出力部４２及び出力要求部４３は、無線端末Ｃからの応答パケットを受信する。これにより、無線端末Ｅは、無線端末Ｃとの通信が確立したことを取得する。

ステップＳ１８：さらに、無線端末Ｅの出力部４２は、無線端末Ｅと無線端末Ｃとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、既に無線端末Ｅに対応付けられた第１ＬＥＤが既に点灯しているため、無線端末Ｅの出力部４２は第１ＬＥＤを点滅させる。これにより、無線端末Ｅを設置しようとしているユーザは、無線端末Ｅが複数の無線端末と接続されたことを知ることができる。

ステップＳ１９：次に、無線端末Ｅの出力要求部４３は、無線端末Ｅと無線端末Ｃとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知の出力要求を無線端末Ｃに行う。具体的には、出力要求部４３は、無線端末Ｃに対して第１ＬＥＤを点灯することを要求する。

ステップＳ２０：無線端末Ｃの出力部４２は、無線端末Ｅから接続確認通知の出力要求を受信すると第１ＬＥＤを点灯する。上記と同様に、無線端末Ｃの出力部４２は、接続確認通知の出力要求の送信元アドレスが無線端末Ｅのアドレスであることに基づいて、予め無線端末Ｅに対応付けられたＬＥＤを点灯する。あるいは、接続確認通知の出力要求に含まれるＬＥＤの識別ＩＤに基づいて、対応するＬＥＤを点灯するようにしても良い。

ここで、無線端末Ｅの設置が完了するまでは、継続的に無線端末Ｅから無線端末Ｂ及びＣに接続確認通知の出力要求を行うと好ましい。設置中のあいだ、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの接続が継続していることをユーザに知らせることができるからである。

上述の通り、無線端末Ｅのユーザは、無線端末Ｅを設置するにあたって無線端末Ｅ側に居るが、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣの両方との接続を確認する必要がある。無線端末Ｂ及びＣでは上述の通り赤色の第１ＬＥＤが点灯し、無線端末Ｅでは赤色の第１ＬＥＤの点灯後、点滅状態となる。よって、無線端末Ｅ側のユーザは、自端末のＬＥＤの点灯と無線端末Ｂ及びＣのＬＥＤの点灯とを観察することができる。つまり、無線端末Ｅ側に居ながらにして、無線端末Ｂ及びＣの両方との接続を確実に確認しつつ無線端末Ｅの設置を効率的に行うことができる。特に、接続された無線端末Ｅ、Ｂ及びＣでは、同色の赤色のＬＥＤが点灯するため、どの無線端末との接続が確立されたか確認し易い。

（４−２）無線端末Ｆと無線端末Ｃとの接続
次に、無線端末Ｆと無線端末Ｃとの接続について説明を行う。なお、探索パケット、応答パケット及び接続確認通知の出力要求に含まれるアドレス等は、前述と同様であるので説明を省略する。

ステップＳ２１、Ｓ２２：無線端末Ｆの応答要求部４１は、探索パケットを他の無線端末に送信する。無線端末Ｃは探索パケットを受信する。無線端末Ｂには探索パケットが到達しないものとする。このことは無線端末Ｆと無線端末Ｂは、現時点はで通信の範囲外にある、もしくはその他電波が届かない環境にあるなどの理由によって接続できないことを意味する。

ステップＳ２３：無線端末Ｃの応答送信部４４は応答パケットを無線端末Ｆに送信し、無線端末Ｆの出力部４２及び出力要求部４３は応答パケットを受信する。

ステップＳ２４：さらに、無線端末Ｆの出力部４２は、無線端末Ｆと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、無線端末Ｆの出力部２３は、図１０に示すようにＬＥＤ部３５の青色の第２ＬＥＤを点灯する。なお、前述の通り第２ＬＥＤは無線端末Ｆに対応付けられているため第２ＬＥＤが点灯する。

ステップＳ２５：次に、無線端末Ｆの出力要求部４３は、無線端末Ｆと無線端末Ｃとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知の出力要求を無線端末Ｃに行う。具体的には、無線端末Ｆの出力要求部４３は、無線端末Ｃに対して第２ＬＥＤを点灯することを要求する。

ステップＳ２６：無線端末Ｃの出力部４２は、無線端末Ｆから接続確認通知の出力要求を受信すると第２ＬＥＤを点灯する。

上記（４−１）及び（４−２）のようにして、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの通信が確立し、無線端末Ｆと無線端末Ｃとの通信が確立する。よって、無線端末Ｂは、無線端末Ｅを介して無線端末Ａと通信を行うことができる。また、無線端末Ｃは、無線端末Ｅ又はＦを介して無線端末Ａと通信を行うことができる。

（４−３）ＬＥＤの消灯
無線端末Ｅ及びＦの設置が完了した後、ユーザは無線端末Ｅ及びＦの切替スイッチ３０をＳＥＴから電源ＯＮに切り替える。

ステップＳ３１：無線端末Ｅの切替制御部４６は、切替スイッチ３０のＳＥＴから電源ＯＮへの切替を受け付ける。切替制御部４６は、電源ＯＮへの切替を応答要求部４１、停止要求部４５及び出力停止部４７に出力する。

ステップＳ３２：電源ＯＮへの切替により、無線端末Ｅの出力停止部４７は無線端末Ｅの第１ＬＥＤを消灯し、また応答要求部４１は探索パケットの送信を停止する。

ステップＳ３３〜３６：無線端末Ｅの停止要求部４５は、電源ＯＮへの切替を受信すると、現在接続されている無線端末Ｂ及びＣに、接続確認通知の出力停止要求を出力する。つまり、無線端末Ｅの停止要求部４５は、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの接続確認のために点灯された第１ＬＥＤの消灯を要求する。無線端末Ｂ及びＣの出力停止部４７は、出力停止要求を受信し、第１ＬＥＤを消灯する。

ステップＳ３７：同様に、無線端末Ｆの切替制御部４６は、切替スイッチ３０のＳＥＴから電源ＯＮへの切替を受け付ける。切替制御部４６は、電源ＯＮへの切替を応答要求部４１、停止要求部４５及び出力停止部４７に出力する。

ステップＳ３８：電源ＯＮへの切替により、無線端末Ｆの出力停止部４７は無線端末Ｆの第２ＬＥＤを消灯し、また応答要求部４１は探索パケットの送信を停止する。

ステップＳ３９、４０：無線端末Ｆの停止要求部４５は、電源ＯＮへの切替を受信すると、現在接続されている無線端末Ｃに、接続確認通知の出力停止要求を出力する。つまり、無線端末Ｆの停止要求部４５は、無線端末Ｆと無線端末Ｃとの接続確認のために点灯された第２ＬＥＤの消灯を要求する。無線端末Ｃの出力停止部４７は、出力停止要求を受信し、第２ＬＥＤを消灯する。

このように無線端末の通信を確立した後においては、ＬＥＤを消灯し探索パケットの送信を停止することで省電力化を図ることができる。また、設置が終了している無線端末が探索パケットを送信し続けると、新規に設置しようとしている無線端末及び設置が完了した無線端末の両方においてＬＥＤが点灯することとなる。よって、ＬＥＤが無数に点灯することとなり、設置を行っているユーザにとって、どの無線端末との接続が行われているのかなど接続関係を判別することが困難となる。さらに、ユーザ自身が、設置している端末を認識するという点においても、切替スイッチ３０によるモード切り替え機能を使用することで、設置する無線端末を他の無線端末と容易に区別することが可能となる。

（５）センサネットワークの拡大
上記（４）では、既に設置されている既存の無線端末Ａ、Ｂ、Ｃ間の中間に無線端末Ｅ及びＦを設置して、無線端末Ａ、Ｂ、Ｃ間の通信を可能とする場合を説明した。しかし、図４に示すように、無線端末Ｇや無線端末Ｈを新たに設置することで、センサネットワークを拡大することができる。ここで、無線端末Ｇを設置する場合には、例えば無線端末Ｂとの接続を確認しながら設置を行う。よって、無線端末Ｇで取得した情報は、無線端末Ｇ→無線端末Ｂ→無線端末Ｅを介して無線端末Ａに送信される。同様に、無線端末Ｈを設置する場合には、例えば無線端末Ｇとの接続を確認しながら設置を行う。よって、無線端末Ｈで取得した情報は、無線端末Ｈ→無線端末Ｇ→無線端末Ｂ→無線端末Ｅを介して無線端末Ａに送信される。このように新たなセンサノードを設置する場合、既にシンクノードとの通信が可能な既存のセンサノードとの接続を確立することで、新たなセンサノードとシンクノードとの通信が可能となり、センサネットワークを拡大することができる。

（５）作用効果
以上の構成により、ユーザは、新たに通信を確立しようとしている無線端末から離れることなく、通信の接続確認やどの無線端末と接続されたかや相手先の無線端末の位置の確認作業などを容易に行うことができる。よって、ユーザは、新たに通信を確立しようとしている無線端末において、接続先の無線端末との新たな通信を確立するための各種設定を継続することができる。そのため、ユーザは、無線端末の設置作業や通信経路の設定作業を効率的に行うことができる。

また、上述のようにＬＥＤの点灯・消灯という１ビットの情報を用いることで、設定作業を行うユーザにとって視覚的に接続関係を把握することが容易となる。また、無線端末Ｅの通信が確立された場合は赤色のＬＥＤが点灯し、無線端末Ｆの通信が確立された場合は青色のＬＥＤが点灯するというように無線端末毎にＬＥＤの色が異なることで、ユーザはどの無線端末との接続が確立されたのかをさらに容易に確認することができる。

（６）変形例
（６−１）変形例１
上記では、簡単のため、無線端末Ｅを無線端末Ａからの電波が届く範囲に内に設置するものとして、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの通信を確立するようにしている。しかし、無線端末Ｅと無線端末Ａ、Ｂ及びＣとの全ての通信の確立を確認しながら無線端末Ｅを設置するようにしても良い。この場合には、無線端末Ｅから探索パケットを受信した無線端末Ａは、無線端末Ｅに応答パケットを返信する。そして、無線端末Ｅは、この応答パケットに基づいて接続確認通知の出力要求を無線端末Ａに送信する。これにより、無線端末ＡにおいてもＬＥＤが点灯し、ユーザはこれにより無線端末Ａと無線端末Ｅとの接続を確認することができる。

（６−２）変形例２
上記では、他の無線端末との通信が確立したことを知らせるための手段として、ＬＥＤを例として挙げが、その他にも通信が確立した場合に音を出力するスピーカーや振動を出力するバイブレータ、通信を確立したことを表示するためのディスプレイ等を用いても良い。また、接続確認通知の出力方法としては、その他、接続された無線端末間で同じ音を鳴らす、光の点滅間隔を揃える、点灯するランプの数を揃える、点灯するランプの色を揃える、互いに振動させるなどの出力方法が挙げられる。また、互いの接続関係が分かるような出力方法であれば良く、前述のように互いの出力方法が同じである必要はない。

（６−３）変形例３
また、上記ではＬＥＤを点滅させることで複数の無線端末と接続されたことを確認できるが、ＬＥＤの点滅間隔を通信が確立された無線端末の数により変更することも可能である。

（６−４）変形例４
また、上述の通り、各ＬＥＤと各無線端末との対応付けを予め設定しおいても良いし、接続確認通知の出力要求にＬＥＤの識別ＩＤを含め、どのＬＥＤを点灯するかを制御するようにしても良い。

（６−５）変形例５
上記では、ユーザにとって一番見易い形態の例として、新たに設置しようとしている無線端末及び既存の無線端末の両方にＬＥＤを設けている。しかし、どちらか一方の無線端末にＬＥＤを設ける場合であっても、ユーザは無線端末間の接続関係を把握することが可能である。例えば、新たに設置しようとしている無線端末のみにＬＥＤを設けた場合には、ユーザは、そのＬＥＤが点灯することにより既存の無線端末との接続が確立されたことを知ることができる。一方、既存の無線端末のみにＬＥＤを設けた場合には、ユーザは、新たに設置しようとしている無線端末側からであっても、既存の無線端末のＬＥＤの点灯を確認することにより、接続が確立されたことを知ることができる。

（６−６）変形例６
上記では、新たに設置しようとしている無線端末から探索パケットや接続確認通知の出力要求を送信している。しかし、既存の無線端末から新たに設置しようとしている無線端末に探索パケットや接続確認通知の出力要求を送信しても良い。図１１は、無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの通信が確立される際の流れを示すフローチャートである。

ステップＳＳ５１、Ｓ５２：既存の無線端末Ｂ及びＣの応答要求部４１は、探索パケットを他の無線端末に送信する。無線端末Ｅは探索パケットを受信する。

ステップＳ５３：無線端末Ｅの応答送信部４４は、無線端末Ｂからの探索パケットを受信すると、探索パケットの探索コマンドに基づいて応答パケットを無線端末Ｂに送信する。無線端末Ｂの出力部４２及び出力要求部４３は、無線端末Ｅからの応答パケットを受信する。これにより、無線端末Ｂは、無線端末Ｅとの通信が確立したことを取得する。

ステップＳ５４：さらに、無線端末Ｂの出力部４２は、無線端末Ｅと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、無線端末Ｂの出力部２３は、赤色の第１ＬＥＤを点灯する。

ステップＳ５５：次に、無線端末Ｂの出力要求部４３は、無線端末Ｅと無線端末Ｂとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知の出力要求を無線端末Ｅに行う。具体的には、出力要求部４３は、無線端末Ｅに対して第１ＬＥＤを点灯することを要求する。

ステップＳ５６：無線端末Ｅの出力部４２は、無線端末Ｂから接続確認通知の出力要求を受信すると第１ＬＥＤを点灯する。

ステップＳ５７：同様にして、無線端末Ｅの応答送信部４４は、無線端末Ｃからの探索パケットの受信に応じて応答パケットを無線端末Ｃに送信する。無線端末Ｃの出力部４２及び出力要求部４３は、無線端末Ｅからの応答パケットを受信する。これにより、無線端末Ｃは、無線端末Ｅとの通信が確立したことを取得する。

ステップＳ５８：さらに、無線端末Ｃの出力部４２は、無線端末Ｅと無線端末Ｃとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知を出力する。具体的には、無線端末Ｃの出力部２３は第１ＬＥＤを点灯する。

ステップＳ５９：次に、無線端末Ｃの出力要求部４３は、無線端末Ｅと無線端末Ｃとの通信が確立したことを知らせるための接続確認通知の出力要求を無線端末Ｅに行う。具体的には、無線端末Ｃの出力要求部４３は、無線端末Ｅに対して第１ＬＥＤを点灯することを要求する。

ステップＳ６０：無線端末Ｅでは第１ＬＥＤが既に点灯しているため、無線端末Ｅの出力部４２は第１ＬＥＤを点滅させる。

上述の通り、無線端末Ｂ及びＣでは赤色の第１ＬＥＤが点灯し、無線端末Ｅでは赤色の第１ＬＥＤの点灯後、点滅状態となる。よって、無線端末Ｅ側のユーザは、無線端末Ｂ及びＣのＬＥＤの点灯を観察することができる。つまり、無線端末Ｅ側に居ながらにして、無線端末Ｂ及びＣの両方と無線端末Ｅとの接続を確実に確認しつつ無線端末Ｅの設置を効率的に行うことができる。

＜その他の実施形態例＞
（１）
本発明は、固定設置型または移動型の無線端末の両方に適用可能である。

（２）
また、上記では、無線端末Ａを中心とし、無線端末Ａとの通信を確立するネットワークを説明したが、本発明の適用はそのようなネットワークに限られない。例えば、アクセスポイントが必要な無線ネットワークや、基地局やアクセスポイントが不要なアドホックネットワークなどにも本発明を適用可能である。

（３）
前述した無線通信端末における無線通信方法をコンピュータに実行させるコンピュータプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体としては、例えば、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＢＤ（Ｂｌｕｅ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、半導体メモリを挙げることができる。

前記コンピュータプログラムは、前記記録媒体に記録されたものに限られず、電気通信回線、無線又は有線通信回線、インターネットを代表とするネットワーク等を経由して伝送されるものであってもよい。

本発明にかかる無線システムおよび無線ネットワーク設定方法は、利用者が端末を設置する場合に容易に接続関係を認識できる機能を有し、センサネットワークでの中継端末配置の用途などに有用である。また、無線アドホックネットワークにおける、各端末間の接続関係を把握する用途としても応用することができる。

本発明に係る無線通信端末を含む無線通信システムの全体図。 無線端末Ａ及び無線端末Ｂの各端末の機能構成を示すブロック図。 無線端末Ａと無線端末Ｂ及びＣとの通信が確立される際の流れを示すフローチャート。 本発明に係るセンサノードを含むセンサネットワークの全体図。 各無線端末の外観図。 各無線端末の機能構成を示すブロック図。 探索パケット、応答パケット及び接続確認通知の出力要求のフォーマット。 新たに設置又は通信が確立されようとする無線端末と、既に設置されている既存の無線端末との関係を示す構成図。 無線端末間の通信が確立される際の流れを示すフローチャート。 無線端末のＬＥＤ表示を説明するための説明図。 無線端末Ｅと無線端末Ｂ及びＣとの通信が確立される際の流れを示すフローチャート。 特許文献１に記載された従来の無線ネットワーク構築のための接続手順の一例を示す図。

符号の説明

３０：切替スイッチ
３５：ＬＥＤ部
４１：応答要求部
４２：出力部
４３：出力要求部
４４：応答送信部
４５：停止要求部
４６：切替制御部
４７：出力停止部

Claims (9)

1. 第１無線端末と第２無線端末とを含む無線通信システムであって、
   前記第１無線端末に設けられ、他の無線端末に対し、応答要求を送信する応答要求手段と、
   前記第２無線端末に設けられ、前記応答要求に対する応答を、前記第１無線端末に送信する応答送信手段と、
   前記第１無線端末に設けられ、前記第２無線端末からの応答に応じ、接続が確立されたことを示す第１接続確認通知の出力を行う第１出力手段と、
   を含むことを特徴とする、無線通信システム。
2. 前記第１無線端末は、前記第２無線端末からの応答に応じ、第２接続確認通知の出力要求を前記第２無線端末に送信する出力要求手段をさらに有し、
   前記第２無線端末は、前記第１無線端末からの前記出力要求に応じ、第２接続確認通知を出力する第２出力手段をさらに有することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記第１無線端末及び前記第２無線端末において、前記第１接続確認通知及び前記第２接続確認通知の出力形態は同一であることを特徴とする、請求項２に記載の無線通信システム。
4. 前記第１無線端末及び前記第２無線端末は、それぞれ第１発光手段及び第２発光手段をさらに有しており、
   前記第１出力手段は、前記第１無線端末の応答要求に対する前記第２無線端末からの応答に応じて、前記第１発光手段の点灯を制御し、
   前記第２出力手段は、前記第１無線端末からの前記出力要求に応じて、前記第２発光手段の点灯を制御することを特徴とする、請求項２に記載の無線通信システム。
5. 前記出力要求は、前記第１発光手段の点灯時間、点滅時間を含む制御情報を含むことを特徴とする、請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記第１発光手段は、複数の発光手段を含み、
   前記出力要求は、前記発光手段の識別ＩＤ（IDentification）、点灯時間及び点滅時間を含む制御情報を含むことを特徴とする、請求項４に記載の無線通信システム。
7. 前記第１無線端末は、前記応答要求を送信する送信モードと、前記応答要求の送信を停止する停止モードとを切り替える切替スイッチをさらに有し、
   前記応答要求手段は、前記切替スイッチの設定に従い、前記応答要求を送信する、または送信を停止することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信システム。
8. 前記第１無線端末は、前記切替スイッチにより停止モードに切り替えられた場合、前記第２無線端末に対し、前記第２接続確認通知の出力停止要求を送信する停止要求手段をさらに有し、
   前記第２無線端末は、前記第１無線端末からの前期出力停止要求に応じ、前記第２接続確認通知の出力を停止する出力停止手段をさらに有することを特徴とする、請求項７に記載の無線通信システム。
9. 第１無線端末及び第２無線端末間の無線通信方法であって、
   前記第１無線端末が、他の無線端末に対して応答要求を送信する応答要求ステップと、
   前記第２無線端末が、前記応答要求に対する応答を前記第１無線端末に送信する応答送信ステップと、
   前記第１無線端末が、前記第２無線端末からの応答に応じて接続が確立されたことを示す接続確認通知の出力を行う第１出力ステップと、
   を含むことを特徴とする、無線通信方法。

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