JP2007235895A - Wireless device and radio communication network fabricated therewith - Google Patents

Wireless device and radio communication network fabricated therewith Download PDF

Info

Publication number
JP2007235895A
JP2007235895A JP2006058405A JP2006058405A JP2007235895A JP 2007235895 A JP2007235895 A JP 2007235895A JP 2006058405 A JP2006058405 A JP 2006058405A JP 2006058405 A JP2006058405 A JP 2006058405A JP 2007235895 A JP2007235895 A JP 2007235895A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wireless device
wireless
route
metric
packet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006058405A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiro Watanabe
正浩 渡辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATR Advanced Telecommunications Research Institute International
Original Assignee
ATR Advanced Telecommunications Research Institute International
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATR Advanced Telecommunications Research Institute International filed Critical ATR Advanced Telecommunications Research Institute International
Priority to JP2006058405A priority Critical patent/JP2007235895A/en
Publication of JP2007235895A publication Critical patent/JP2007235895A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wireless device capable of suppressing a network load and obtaining a high throughput constantly. <P>SOLUTION: Wireless devices 1 to 8 detect their own longitude λ and latitude ϕ by D-GPS receivers, calculate their own positions based on the detected longitude λ and latitude ϕ and then receive "n" wireless device positions from adjacent "n" wireless devices. Additionally, each of the wireless devices 1 to 8 calculates "n" distances between the own device and "n" wireless devices based on the positions of own device and "n" wireless devices. Each of the wireless devices 1 to 8 also receives "k" distances between adjacent wireless devices among multiple wireless comprising "m" wireless devices and "n" wireless devices positioned with two hops or more from a wireless device adjacent to the own device. In this way, each of the wireless devices 1 to 8 performs radio communication via a route determined based on the received "n" distances and "k" distances and with a relatively large stability. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

この発明は、無線装置およびそれを備えた無線通信ネットワークに関し、特に、自律的、かつ、即時的に構築されるアドホックネットワークシステムを構成する無線装置およびそれを備えた無線通信ネットワークに関するものである。   The present invention relates to a wireless device and a wireless communication network including the wireless device, and more particularly to a wireless device constituting an ad hoc network system constructed autonomously and instantaneously and a wireless communication network including the wireless device.

アドホックネットワークは、複数の無線装置が相互に通信を行なうことによって自律的、かつ、即時的に構築されるネットワークである。アドホックネットワークでは、通信する2つの無線装置が互いの通信エリアに存在しない場合、2つの無線装置の中間に位置する無線装置がルータとして機能し、データパケットを中継するので、広範囲のマルチホップネットワークを形成することができる。   An ad hoc network is a network that is autonomously and instantaneously constructed by a plurality of wireless devices communicating with each other. In an ad hoc network, when two wireless devices that communicate with each other do not exist in the communication area, a wireless device located between the two wireless devices functions as a router and relays a data packet. Can be formed.

このようなアドホックネットワークは、被災地での無線通信網やITS(Intelligent Transport Systems)車車間通信でのストリーミングなど、様々な方面に応用されようとしている(非特許文献1)。   Such an ad hoc network is about to be applied to various fields such as a wireless communication network in a stricken area and streaming in ITS (Intelligent Transport Systems) inter-vehicle communication (Non-Patent Document 1).

マルチホップ通信をサポートする動的なルーティングプロトコルとしては、テーブル駆動型プロトコルとオンデマンド型プロトコルとがある。テーブル駆動型プロトコルは、定期的に経路に関する制御情報の交換を行ない、予め経路表を構築しておくものであり、GSR(Global State Routing)、FSR(Fish−eye State Routing)、OLSR(Optimized Link State Routing)およびDSDV(Destination Sequenced Distance Vector)等が知られている。   Dynamic routing protocols that support multi-hop communication include table-driven protocols and on-demand protocols. The table-driven protocol periodically exchanges control information related to a route and constructs a route table in advance, and includes GSR (Global State Routing), FSR (Fish-eye State Routing), OLSR (Optimized Link). State Routing) and DSDV (Destination Sequential Distance Vector) are known.

また、オンデマンド型プロトコルは、データ送信の要求が発生した時点で、初めて宛先までの経路を構築するものであり、DSR(Dynamic Source Routing)およびAODV(Ad Hoc On−Demand Distance Vector Routing)等が知られている。   In addition, the on-demand protocol is a method for constructing a route to a destination for the first time when a data transmission request occurs, and includes DSR (Dynamic Source Routing) and AODV (Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing). Are known.

そして、従来のアドホックネットワークにおいては、送信元から送信先へデータ通信を行なう場合、送信元から送信先までのホップ数ができる限り少なくなるように経路が決定される(非特許文献2)。
渡辺正浩“無線アドホックネットワーク”,自動車技術会春季大会ヒューマトロニクスフォーラム,pp18−23,横浜,5月2003年. Guangyu Pei, at al, “Fisheye state routing: a routing scheme for ad hoc wireless networks”, ICC2000. Commun., Volume 1, pp70-74, L.A., June 2000.
In a conventional ad hoc network, when data communication is performed from a transmission source to a transmission destination, a route is determined so that the number of hops from the transmission source to the transmission destination is as small as possible (Non-Patent Document 2).
Masahiro Watanabe “Wireless Ad Hoc Network”, Automobile Engineering Society Spring Meeting Humantronics Forum, pp 18-23, Yokohama, May 2003. Guangyu Pei, at al, “Fisheye state routing: a routing scheme for ad hoc wireless networks”, ICC2000. Commun., Volume 1, pp70-74, LA, June 2000.

しかし、従来のアドホックネットワークにおいては、ホップ数が最小になるように送信先までの経路が決定されるため、送信先までの経路の途中に受信信号強度が弱い経路を含んでいる場合、安定して無線通信を行なうことが困難であり、無線通信のスループットが低下するという問題がある。   However, in the conventional ad hoc network, the route to the transmission destination is determined so that the number of hops is minimized. Therefore, when the route to the transmission destination includes a route with low received signal strength, the route is stable. Therefore, it is difficult to perform wireless communication, and there is a problem that the throughput of wireless communication is reduced.

この問題を解決するために、アドホックネットワークを構成する複数の無線装置の位置を示す複数のGPS(Global Positioning System)データを複数の無線装置で共有し、その共有した複数のGPSデータに基づいて各無線装置が複数の無線装置の全体の位置を把握して送信先までの通信距離が短くなるように無線通信の経路を決定することが考えられる。   In order to solve this problem, a plurality of GPS (Global Positioning System) data indicating the positions of a plurality of wireless devices constituting an ad hoc network are shared by a plurality of wireless devices, and each of them is based on the plurality of shared GPS data. It is conceivable that the wireless device determines the wireless communication route so that the total position of the plurality of wireless devices is grasped and the communication distance to the transmission destination is shortened.

しかし、このような方法では、複数の無線装置の位置を複数の無線装置間で共有するためには、各無線装置は、計測したGPSデータを他の無線装置へ送信することを繰返し行なう必要があり、ネットワークの負荷が大きくなるという問題がある。   However, in such a method, in order to share the positions of a plurality of wireless devices between the plurality of wireless devices, each wireless device needs to repeatedly transmit the measured GPS data to other wireless devices. There is a problem that the load on the network increases.

そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、ネットワークの負荷を抑制し、かつ、高いスループットが安定して得られる無線装置を提供することである。   Therefore, the present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a radio apparatus that can suppress a load on a network and stably obtain a high throughput.

また、この発明の別の目的は、ネットワークの負荷を抑制し、かつ、高いスループットが安定して得られる無線装置を備える無線通信ネットワークを提供することである。   Another object of the present invention is to provide a wireless communication network including a wireless device that can suppress a load on the network and stably obtain a high throughput.

この発明によれば、無線装置は、自律的に確立され、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線通信ネットワークを構成する無線装置であって、位置検出手段と、受信手段と、距離演算手段と、通信手段とを備える。位置検出手段は、当該無線装置の位置を示す第1の位置情報を検出する。受信手段は、当該無線装置に隣接するn(nは正の整数)個の隣接無線装置の位置を示すn個の第2の位置情報をn個の隣接無線装置から受信する。距離演算手段は、第1の位置情報およびn個の第2の位置情報に基づいて当該無線装置とn個の隣接無線装置との間のn個の距離を演算する。通信手段は、k(kは正の整数)個の距離およびn個の距離に基づいて決定され、かつ、安定度合が相対的に大きい好適な経路に沿って無線通信を行なう。k個の距離の各々は、n個の隣接無線装置のいずれかの隣接無線装置を中継器として当該無線装置と無線通信が可能であるm(mは正の整数)個の無線装置とn個の隣接無線装置とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離である。   According to the present invention, a wireless device is a wireless device that is autonomously established and constitutes a wireless communication network in which wireless communication is performed between a transmission source and a transmission destination, and includes a position detection unit, a reception unit, , Distance calculating means and communication means. The position detecting means detects first position information indicating the position of the wireless device. The receiving unit receives n pieces of second position information indicating the positions of n (n is a positive integer) adjacent wireless devices adjacent to the wireless device from the n adjacent wireless devices. The distance calculation means calculates n distances between the wireless device and n adjacent wireless devices based on the first position information and the n second position information. The communication means performs wireless communication along a suitable path that is determined based on k (k is a positive integer) distance and n distances and that has a relatively high degree of stability. Each of the k distances is m (m is a positive integer) number of wireless devices and n pieces of wireless devices capable of wireless communication with the wireless device using any one of the adjacent wireless devices as a repeater. This is a distance between two adjacent wireless devices in a plurality of wireless devices composed of adjacent wireless devices.

好ましくは、好適な経路は、k+n個の経路安定指標に基づいて決定される。そして、k+n個の経路安定指標の各々は、経路の安定度合を示し、かつ、k個の距離の各々またはn個の距離の各々に基づいて演算される。   Preferably, a suitable route is determined based on k + n route stability indicators. Each of the k + n route stability indices indicates the degree of stability of the route, and is calculated based on each of the k distances or each of the n distances.

好ましくは、無線装置は、経路指標演算手段と、経路決定手段とを更に備える。経路指標演算手段は、n個の距離に基づいてn個の経路安定指標を演算する。経路決定手段は、k+n個の経路安定指標に基づいて、送信先までの経路安定指標の総和が最小である経路を好適な経路として決定する。そして、受信手段は、k個の経路安定指標をn個の隣接無線装置の少なくとも1つから更に受信し、その受信したk個の経路安定指標を経路決定手段へ出力する。通信手段は、経路決定手段によって決定された好適な経路に沿って無線通信を行なう。   Preferably, the wireless device further includes route index calculation means and route determination means. The route index calculation means calculates n route stability indexes based on the n distances. The route determination means determines a route having a minimum sum of the route stability indexes to the transmission destination as a preferable route based on the k + n route stability indexes. Then, the receiving means further receives k route stability indicators from at least one of the n adjacent wireless devices, and outputs the received k route stability indicators to the route determining means. The communication means performs wireless communication along a suitable route determined by the route determination means.

好ましくは、好適な経路は、送信元から送信先までの経路の確立を要求する経路要求パケットが送信先まで送信されたときの経路安定度合の総和である総合経路安定指標が最小である経路からなる。   Preferably, a preferable route is a route having a minimum total route stability index that is a total sum of route stability levels when a route request packet for requesting establishment of a route from the transmission source to the transmission destination is transmitted to the transmission destination. Become.

好ましくは、通信手段は、当該無線装置が送信元と送信先との間で無線通信を中継する中継器であるとき、経路要求パケットを受信すると、その受信した経路要求パケットに含まれる総合経路安定指標を更新して中継し、経路要求パケットに対する応答である経路応答パケットを好適な経路に沿って送信元または送信元側に存在する無線装置へ中継する。   Preferably, when the wireless device is a repeater that relays wireless communication between a transmission source and a transmission destination, when the wireless device receives a route request packet, the communication device stabilizes the total route stability included in the received route request packet. The index is updated and relayed, and the route response packet, which is a response to the route request packet, is relayed along a suitable route to the wireless device existing on the transmission source or the transmission source side.

また、この発明によれば、無線通信ネットワークは、自律的に確立され、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線通信ネットワークであって、複数の無線装置を備える。そして、複数の無線装置は、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の無線装置を含む。   According to the invention, the wireless communication network is a wireless communication network that is autonomously established and performs wireless communication between a transmission source and a transmission destination, and includes a plurality of wireless devices. The plurality of wireless devices include the wireless device according to any one of claims 1 to 5.

この発明においては、無線通信ネットワークを構成する各無線装置は、自己に隣接するn個の無線装置からn個の無線装置の位置情報を受信し、その受信したn個の無線装置の位置情報と自己の位置情報とに基づいて自己とn個の無線装置との間のn個の距離を演算する。そして、無線通信ネットワークを構成する各無線装置は、n個の距離と、n個の無線装置と自己から2ホップ以上の位置に存在するm個の無線装置とからなる複数の無線装置における隣接する無線装置間のm個の距離とに基づいて決定され、かつ、安定度合が相対的に大きい好適な経路に沿って無線通信を行なう。   In the present invention, each wireless device constituting the wireless communication network receives position information of n wireless devices from n wireless devices adjacent to the wireless device, and receives the received position information of the n wireless devices. Based on the position information of itself, n distances between itself and n wireless devices are calculated. Each wireless device constituting the wireless communication network is adjacent to each other in a plurality of wireless devices including n distances, n wireless devices, and m wireless devices existing at a position of 2 hops or more from itself. Wireless communication is performed along a suitable route that is determined based on m distances between wireless devices and has a relatively high degree of stability.

従って、この発明によれば、経路決定のために無線装置間で送受信されるのは、各無線装置の位置情報であり、無線通信ネットワークの負荷を抑制して安定して無線通信を行なうことができる。即ち、無線通信ネットワークの負荷を抑制して高いスループットを安定して得ることができる。   Therefore, according to the present invention, the location information of each wireless device is transmitted / received between the wireless devices for route determination, and stable wireless communication can be performed while suppressing the load on the wireless communication network. it can. That is, it is possible to stably obtain a high throughput by suppressing the load on the wireless communication network.

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

図1は、この発明の実施の形態による無線通信ネットアークの概略図である。無線通信ネットアーク10は、無線装置1〜8を備える。無線装置1〜8は、無線通信空間に配置され、自律的にネットワークを構成している。そして、無線装置1から無線装置3へデータを送信する場合、無線装置2,4〜8は、無線装置1からのデータを中継して無線装置3へ届ける。   FIG. 1 is a schematic diagram of a radio communication net arc according to an embodiment of the present invention. The wireless communication net arc 10 includes wireless devices 1 to 8. The wireless devices 1 to 8 are arranged in a wireless communication space and autonomously configure a network. When transmitting data from the wireless device 1 to the wireless device 3, the wireless devices 2, 4 to 8 relay the data from the wireless device 1 and deliver it to the wireless device 3.

この場合、無線装置1は、異なる4個の経路を介して無線装置3との間で無線通信を行なうことができる。即ち、無線装置1は、無線装置4,7を介して無線装置3との間で無線通信を行なうことができ、無線装置2,7を介して無線装置3との間で無線通信を行なうこともでき、無線装置5,6を介して無線装置3との間で無線通信を行なうことができ、無線装置8を介して無線通信3との間で無線通信を行なうこともできる。   In this case, the wireless device 1 can perform wireless communication with the wireless device 3 via four different paths. That is, the wireless device 1 can perform wireless communication with the wireless device 3 through the wireless devices 4 and 7 and can perform wireless communication with the wireless device 3 through the wireless devices 2 and 7. In addition, wireless communication can be performed with the wireless device 3 via the wireless devices 5 and 6, and wireless communication can be performed with the wireless communication 3 via the wireless device 8.

無線装置8を介して無線通信を行なう場合、ホップ数が“2”と相対的に少なく、無線装置4,7、無線装置2,7および無線装置5,6を介して無線通信を行なう場合、ホップ数が“3”と相対的に多い。   When wireless communication is performed via the wireless device 8, the number of hops is relatively small as “2”, and when wireless communication is performed via the wireless devices 4, 7, the wireless devices 2, 7, and the wireless devices 5, 6, The number of hops is relatively large as “3”.

従って、無線装置8を介して無線通信を行なう経路を選択すると、ホップ数が“2”と相対的に少なくなるので、一般的には、無線装置1から無線装置3への無線通信のスループットが高くなる。   Accordingly, when a route for performing wireless communication via the wireless device 8 is selected, the number of hops is relatively reduced to “2”. Therefore, generally, the throughput of wireless communication from the wireless device 1 to the wireless device 3 is low. Get higher.

しかし、無線装置1と無線装置8との間の受信信号強度が弱いとき、無線装置1と無線装置8との間の無線通信のスループットが低下するので、ホップ数が少ない経路を選択すれば、スループットが高くなるというものではない。   However, when the received signal strength between the wireless device 1 and the wireless device 8 is weak, the throughput of wireless communication between the wireless device 1 and the wireless device 8 decreases, so if a route with a small number of hops is selected, The throughput is not high.

そこで、以下においては、無線通信ネットワーク10の負荷を低減し、かつ、無線通信のスループットが安定して高くなるように送信元と送信先との間で経路を確立する方法について説明する。   Therefore, in the following, a method for establishing a path between a transmission source and a transmission destination so as to reduce the load on the wireless communication network 10 and to stably increase the wireless communication throughput will be described.

[実施の形態1]
実施の形態1においては、送信元と送信先との間で経路を確立するプロトコルとしてFSRプロトコルを基本として用いた。このFSRプロトコルは、テーブル駆動型のルーティングプロトコルであり、比較的、近くに存在する無線装置との間で経路情報の交換を密に行ない、遠くに存在する無線装置との間の経路情報の交換を減らすことによりトラフィックの負荷を減らすプロトコルである。
[Embodiment 1]
In the first embodiment, the FSR protocol is basically used as a protocol for establishing a path between a transmission source and a transmission destination. This FSR protocol is a table-driven routing protocol, and exchanges route information with a relatively close wireless device and exchanges route information with a distant wireless device. It is a protocol that reduces the traffic load by reducing.

図2は、図1に示す無線装置1の構成を示す実施の形態1における概略ブロック図である。無線装置1は、無線LAN(Local Area Network)端末11と、アレーアンテナ12と、ケーブル13,17,20と、D−GPS(Differential−Global Positioning System)受信機14と、GPSアンテナ15と、FMアンテナ16と、操作装置18と、保守装置19とを備える。   FIG. 2 is a schematic block diagram in the first embodiment showing the configuration of radio apparatus 1 shown in FIG. The wireless device 1 includes a wireless LAN (Local Area Network) terminal 11, an array antenna 12, cables 13, 17, and 20, a D-GPS (Differential-Global Positioning System) receiver 14, a GPS antenna 15, and an FM. An antenna 16, an operation device 18, and a maintenance device 19 are provided.

無線LAN端末11は、GPSドライバ部110を有する。そして、無線LAN端末11は、GPSドライバ部110がケーブル13を介してD−GPS受信機14に接続され、ケーブル17を介して操作装置18および保守装置19に接続され、ケーブル20を介して保守装置19に接続される。   The wireless LAN terminal 11 has a GPS driver unit 110. In the wireless LAN terminal 11, the GPS driver unit 110 is connected to the D-GPS receiver 14 via the cable 13, connected to the operation device 18 and the maintenance device 19 via the cable 17, and maintained via the cable 20. Connected to device 19.

無線LAN端末11のGPSドライバ部110は、ケーブル13を介してD−GPS受信機14を制御するとともに、D−GPS受信機14が取得したGPSデータをケーブル13を介して受信する。   The GPS driver unit 110 of the wireless LAN terminal 11 controls the D-GPS receiver 14 via the cable 13 and receives the GPS data acquired by the D-GPS receiver 14 via the cable 13.

また、無線LAN端末11は、他の無線装置によって取得された他の無線装置の位置情報を含む無線フレームRFFを他の無線装置から受信すると、その受信した無線フレームRFFを後述する方法によって有線フレームWIRFに変換して操作装置18へ送信する。   Further, when the wireless LAN terminal 11 receives from the other wireless device the wireless frame RFF including the position information of the other wireless device acquired by the other wireless device, the wireless LAN terminal 11 transmits the received wireless frame RFF to the wired frame by a method described later. The WIRF is converted and transmitted to the controller device 18.

更に、無線LAN端末11は、無指向性のビームまたは指向性のビームを放射するようにアレーアンテナ12を制御して信号を送受信する。   Further, the wireless LAN terminal 11 transmits and receives signals by controlling the array antenna 12 so as to emit a non-directional beam or a directional beam.

更に、無線LAN端末11は、GPSデータの取得を要求する取得要求信号DGPSをケーブル17を介して操作装置18から受信する。そして、無線LAN端末11は、GPSデータの取得要求信号DGPSに応じて、ケーブル17を介してGPSデータを操作装置18へ出力する。 Further, the wireless LAN terminal 11 receives an acquisition request signal D GPS requesting acquisition of GPS data from the operation device 18 via the cable 17. Then, the wireless LAN terminal 11 outputs the GPS data to the operation device 18 via the cable 17 in accordance with the GPS data acquisition request signal DGPS .

アレーアンテナ12は、無指向性のビームパターンまたは指向性のビームパターンによって信号を送受信する。ケーブル13は、RS−232−Gからなり、D−GPS受信機14を無線LAN端末11のGPSドライバ部110に接続する。   The array antenna 12 transmits and receives signals using an omnidirectional beam pattern or a directional beam pattern. The cable 13 is made of RS-232-G, and connects the D-GPS receiver 14 to the GPS driver unit 110 of the wireless LAN terminal 11.

D−GPS受信機14は、GPSアンテナ15およびFMアンテナ16を有する。D−GPS受信機14は、GPSアンテナ15を介して無線装置1の経緯度および速度を計測するとともに、D−GPS局(図示せず)からのDifferential情報をFMアンテナ16を介して受信する。そして、D−GPS受信機14は、計測した経緯度および速度をDifferential情報によって補正し、その補正した経緯度および速度をGPSデータとしてケーブル13を介してGPSドライバ部110へ送信する。   The D-GPS receiver 14 includes a GPS antenna 15 and an FM antenna 16. The D-GPS receiver 14 measures the longitude and latitude and speed of the wireless device 1 via the GPS antenna 15 and receives differential information from the D-GPS station (not shown) via the FM antenna 16. Then, the D-GPS receiver 14 corrects the measured longitude and latitude using the differential information, and transmits the corrected longitude and latitude to the GPS driver unit 110 via the cable 13 as GPS data.

GPSアンテナ15は、衛星(図示せず)から送信された経緯度および速度を受信してD−GPS受信機14へ出力する。FMアンテナ16は、D−GPS局からのDifferential情報を受信してD−GPS受信機14へ出力する。   The GPS antenna 15 receives the longitude and latitude transmitted from a satellite (not shown) and outputs it to the D-GPS receiver 14. The FM antenna 16 receives the differential information from the D-GPS station and outputs it to the D-GPS receiver 14.

ケーブル17は、Fast Ethernet(「Ethernet」は、登録商標)規格に従ったより対線構造のケーブルであり、無線LAN端末11を操作装置18および保守装置19に接続する。   The cable 17 is a cable having a twisted pair structure in accordance with Fast Ethernet (“Ethernet” is a registered trademark) standard, and connects the wireless LAN terminal 11 to the operation device 18 and the maintenance device 19.

操作装置18は、無線フレームRFFをケーブル17を介して無線LAN端末11から受信する。   The operating device 18 receives the radio frame RFF from the wireless LAN terminal 11 via the cable 17.

また、操作装置18は、GPSデータの取得を要求する取得要求信号DGPSをケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信するとともに、ケーブル17を介してGPSデータを無線LAN端末11から受信する。 Further, the controller device 18 transmits an acquisition request signal D GPS requesting acquisition of GPS data to the wireless LAN terminal 11 via the cable 17 and receives GPS data from the wireless LAN terminal 11 via the cable 17.

そして、操作装置18は、無線フレームRFFに含まれている位置情報(無線装置1に隣接する無線装置2〜8によって取得された位置情報)と、無線LAN端末11から受信したGPSデータ(無線装置1によって取得されたGPSデータ)とに基づいて、後述する方法によって、無線装置1と無線装置2,4,5,8との間の距離r12,r14,r15,r18を演算し、その演算した距離を後述する方法によって、経路の安定度合を示すリンクメトリックに変換する。   Then, the controller device 18 includes position information (position information acquired by the wireless devices 2 to 8 adjacent to the wireless device 1) included in the wireless frame RFF and GPS data (wireless device) received from the wireless LAN terminal 11. 1), the distances r12, r14, r15, r18 between the wireless device 1 and the wireless devices 2, 4, 5, 8 are calculated by the method described later, and the calculation is performed. The distance is converted into a link metric indicating the degree of stability of the route by a method described later.

また、操作装置18は、その変換したリンクメトリックと、無線装置2,4,5,8からの無線フレームRFFに含まれている各送信先に対する経路情報とに基づいて、後述する方法によって、各送信先に対するルーティングテーブルを作成し、その作成したルーティングテーブルに基づいて送信先の無線装置3まで無線通信を行なうための最適な経路を決定する。   Further, the controller device 18 uses the converted link metric and the path information for each transmission destination included in the radio frame RFF from the radio devices 2, 4, 5 and 8 by the method described later. A routing table for the transmission destination is created, and an optimal route for wireless communication to the transmission destination wireless device 3 is determined based on the created routing table.

保守装置19は、無線LAN端末11からのGPSデータをケーブル17を介して受信し、その受信したGPSデータに基づいて、ケーブル20を介して無線LAN端末11を保守する。より具体的には、保守装置19は、GPSデータによって示される位置に存在し、GPSデータによって示される速度で移動するように、無線LAN端末11を制御する。   The maintenance device 19 receives GPS data from the wireless LAN terminal 11 via the cable 17 and maintains the wireless LAN terminal 11 via the cable 20 based on the received GPS data. More specifically, the maintenance device 19 controls the wireless LAN terminal 11 so that it exists at a position indicated by the GPS data and moves at a speed indicated by the GPS data.

図3は、図2に示す無線LAN端末11、アレーアンテナ12および操作装置18の構成を示す概略図である。無線LAN端末11は、ARPA(Advanced Research Projects Agency)インターネット階層構造の下位層からなる。即ち、無線LAN端末11は、GPSドライバ部110と、アンテナ制御モジュール111と、無線インターフェースモジュール112と、MAC(Media Access Control)モジュール113と、アドレス変換テーブル114と、LLC(Logical Link Control)モジュール115と、有線インターフェース116とからなる。   FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the configuration of the wireless LAN terminal 11, the array antenna 12, and the operation device 18 illustrated in FIG. The wireless LAN terminal 11 includes a lower layer of an ARPA (Advanced Research Projects Agency) Internet hierarchical structure. That is, the wireless LAN terminal 11 includes a GPS driver unit 110, an antenna control module 111, a wireless interface module 112, a MAC (Media Access Control) module 113, an address conversion table 114, and an LLC (Logical Link Control) module 115. And a wired interface 116.

アレーアンテナ12は、アンテナ素子121〜127と、バラクタダイオード131〜136とからなる。アンテナ素子121〜126は、無給電素子であり、アンテナ素子127は、給電素子である。そして、アンテナ素子121〜127は、xyz直交座標のx−y平面に略垂直に、即ち、z軸に略平行に配置される。   The array antenna 12 includes antenna elements 121 to 127 and varactor diodes 131 to 136. The antenna elements 121 to 126 are parasitic elements, and the antenna element 127 is a feed element. The antenna elements 121 to 127 are arranged substantially perpendicular to the xy plane of xyz orthogonal coordinates, that is, substantially parallel to the z axis.

バラクタダイオード131〜136は、それぞれ、アンテナ素子121〜126と接地ノードとの間に接続される。これにより、可変容量素子であるバラクタダイオード131〜136がそれぞれ無給電素子であるアンテナ素子121〜126に装荷される。   Varactor diodes 131 to 136 are connected between antenna elements 121 to 126 and a ground node, respectively. Thereby, the varactor diodes 131 to 136 which are variable capacitance elements are loaded on the antenna elements 121 to 126 which are parasitic elements, respectively.

このように、アレーアンテナ12は、1本の給電素子(アンテナ素子127)と6本の無給電素子(アンテナ素子121〜126)とからなる。   As described above, the array antenna 12 includes one feeding element (antenna element 127) and six parasitic elements (antenna elements 121 to 126).

操作装置18は、例えば、パーソナルコンピュータ(PC:Personal Computer)からなり、入力部181と、表示部182と、電子メールアプリケーション183と、通信制御部184とを含む。   The operation device 18 includes, for example, a personal computer (PC) and includes an input unit 181, a display unit 182, an e-mail application 183, and a communication control unit 184.

通信制御部184は、ARPAインターネット階層構造の上位層からなる。即ち、通信制御部184は、有線インターフェース185と、IP(Internet Protocol)モジュール186と、ルーティングテーブル187と、TCPモジュール188と、UDPモジュール189と、ルーティングデーモン190と、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)モジュール191とからなる。   The communication control unit 184 includes an upper layer of the ARPA Internet hierarchical structure. That is, the communication control unit 184 includes a wired interface 185, an IP (Internet Protocol) module 186, a routing table 187, a TCP module 188, a UDP module 189, a routing daemon 190, and an SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) module. 191.

無線LAN端末11のGPSドライバ部110は、物理層に属する。そして、GPSドライバ部110の機能については、上述したとおりである。なお、GPSドライバ部110は、D−GPS受信機14から受信したGPSデータをケーブル17を介して操作装置18のルーティングデーモン190へ送信する。   The GPS driver unit 110 of the wireless LAN terminal 11 belongs to the physical layer. The function of the GPS driver unit 110 is as described above. The GPS driver unit 110 transmits the GPS data received from the D-GPS receiver 14 to the routing daemon 190 of the controller device 18 via the cable 17.

アンテナ制御モジュール111は、アレーアンテナ12のバラクタダイオード131〜136に制御電圧セットCLV0〜CLV12を供給してアレーアンテナ12のビームパターンを無指向性のビームパターンまたは指向性のビームパターンに切換える。   The antenna control module 111 supplies control voltage sets CLV0 to CLV12 to the varactor diodes 131 to 136 of the array antenna 12 to switch the beam pattern of the array antenna 12 to an omnidirectional beam pattern or a directional beam pattern.

無線インターフェースモジュール112は、物理層に属し、アレーアンテナ12のアンテナ素子127(給電素子)に接続される。そして、無線インターフェースモジュール112は、MACモジュール113から受信した有線フレームWIRFまたは無線フレームRFFを所定の規定に従って変調および周波数変換してアレーアンテナ12のアンテナ素子127(給電素子)へ供給するとともに、アレーアンテナ12のアンテナ素子127から受信した有線フレームWIRFまたは無線フレームRFFを所定の規定に従って復調および周波数変換してMACモジュール113へ送信する。なお、この有線フレームWIRFは、イーサネット(登録商標)に対応したフレームである(以下、同じ)。   The wireless interface module 112 belongs to the physical layer and is connected to the antenna element 127 (feeding element) of the array antenna 12. Then, the wireless interface module 112 modulates and converts the frequency of the wired frame WIRF or the wireless frame RFF received from the MAC module 113 in accordance with a predetermined rule, and supplies the modulated signal to the antenna element 127 (feeding element) of the array antenna 12. The wired frame WIRF or the radio frame RFF received from the 12 antenna elements 127 is demodulated and frequency-converted according to a predetermined rule, and transmitted to the MAC module 113. The wired frame WIRF is a frame corresponding to Ethernet (registered trademark) (hereinafter the same).

また、無線インターフェースモジュール112は、アレーアンテナ12が信号を受信したときの受信信号強度を検出し、その検出した受信信号強度を有線インターフェース116およびケーブル17を介して操作装置18のルーティングデーモン190へ出力する。   The wireless interface module 112 detects the received signal strength when the array antenna 12 receives a signal, and outputs the detected received signal strength to the routing daemon 190 of the controller device 18 via the wired interface 116 and the cable 17. To do.

MACモジュール113は、MAC層に属し、操作装置18から有線フレームWIRFを受信する。そして、MACモジュール113は、有線フレームWIRFに含まれる宛先MACアドレスがブロードキャストアドレスである場合、有線フレームWIRFをそのままブロードキャストし、有線フレームWIRFの宛先MACアドレスがマルチキャストアドレスである場合、有線フレームWIRFをそのままマルチキャストする。   The MAC module 113 belongs to the MAC layer and receives the wired frame WIRF from the controller device 18. Then, when the destination MAC address included in the wired frame WIRF is a broadcast address, the MAC module 113 broadcasts the wired frame WIRF as it is. When the destination MAC address of the wired frame WIRF is a multicast address, the MAC module 113 directly uses the wired frame WIRF as it is. Multicast.

また、MACモジュール113は、有線フレームWIRFの宛先MACアドレスが送信先の無線装置(無線装置2〜8のいずれか)である場合、後述する方法によって有線フレームWIRFを無線フレームRFFに変換する。そして、MACモジュール113は、無線フレームRFFをアレーアンテナ12を介して送信先の無線装置の無線LAN端末11へ送信する。   Further, when the destination MAC address of the wired frame WIRF is the transmission destination wireless device (any one of the wireless devices 2 to 8), the MAC module 113 converts the wired frame WIRF into the wireless frame RFF by a method described later. Then, the MAC module 113 transmits the radio frame RFF to the wireless LAN terminal 11 of the transmission destination wireless device via the array antenna 12.

更に、MACモジュール113は、無線インターフェースモジュール112から有線フレームWIRFを受信すると、その受信した有線フレームWIRFをLLCモジュール115へ送信し、無線インターフェースモジュール112から無線フレームRFFを受信すると、その受信した無線フレームRFFを後述する方法によって有線フレームWIRFに変換してLLCモジュール115へ送信する。   Further, when receiving the wired frame WIRF from the wireless interface module 112, the MAC module 113 transmits the received wired frame WIRF to the LLC module 115, and when receiving the wireless frame RFF from the wireless interface module 112, the received wireless frame. The RFF is converted into a wired frame WIRF by a method described later and transmitted to the LLC module 115.

更に、MACモジュール113は、MACプロトコルを実行してデータ(フレーム)の再送制御等を行なう。そして、MACモジュール113は、データ(フレーム)の再送回数が所定値を超えるとリンクが切断されたことを検知し、リンクが切断されたことを有線インターフェース116およびケーブル17を介して操作装置18のルーティングデーモン190に通知する。   Further, the MAC module 113 executes a MAC protocol and performs retransmission control of data (frames). The MAC module 113 detects that the link has been disconnected when the number of data (frame) retransmissions exceeds a predetermined value, and detects that the link has been disconnected via the wired interface 116 and the cable 17. Notify the routing daemon 190.

アドレス変換テーブル114は、MAC層に属し、無線通信ネットアーク10を構成する8個の無線装置1〜8に対して、無線装置ごとに無線LAN端末11のMACアドレスを操作装置18のMACアドレスに対応付けて格納する。   The address conversion table 114 belongs to the MAC layer, and the MAC address of the wireless LAN terminal 11 is set to the MAC address of the controller device 18 for each wireless device for the eight wireless devices 1 to 8 constituting the wireless communication network 10. Store in association.

LLCモジュール115は、データリンク層に属し、LLCプロトコルを実行して隣接する無線装置との間でリンクの接続および解放を行なう。   The LLC module 115 belongs to the data link layer and executes the LLC protocol to connect and release a link with an adjacent wireless device.

有線インターフェース116は、ケーブル17を介して操作装置18から受信した有線フレームWIRFをLLCモジュール115へ出力するとともに、LLCモジュール115から受信した有線フレームWIRFをケーブル17を介して操作装置18へ送信する。   The wired interface 116 outputs the wired frame WIRF received from the controller device 18 via the cable 17 to the LLC module 115 and transmits the wired frame WIRF received from the LLC module 115 to the controller device 18 via the cable 17.

操作装置18の入力部181は、無線装置1の操作者が入力したメッセージおよびデータの宛先を受付け、その受付けたメッセージおよび宛先を電子メールアプリケーション183へ出力する。表示部182は、電子メールアプリケーション183からの制御に従ってメッセージ等を表示する。   The input unit 181 of the operation device 18 receives a message and data destination input by the operator of the wireless device 1, and outputs the received message and destination to the e-mail application 183. The display unit 182 displays messages and the like according to control from the electronic mail application 183.

電子メールアプリケーション183は、入力部181からのメッセージおよび宛先に基づいてデータを生成して通信制御部184へ出力する。   The e-mail application 183 generates data based on the message from the input unit 181 and the destination and outputs the data to the communication control unit 184.

有線インターフェース185は、IPモジュール186からの有線フレームWIRFをケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信するとともに、ケーブル17を介して無線LAN端末11から受信した有線フレームWIRFをIPモジュール186へ送信する。   The wired interface 185 transmits the wired frame WIRF from the IP module 186 to the wireless LAN terminal 11 via the cable 17, and transmits the wired frame WIRF received from the wireless LAN terminal 11 via the cable 17 to the IP module 186. .

IPモジュール186は、インターネット層に属し、IPパケットを生成する。IPパケットは、IPヘッダと、上位のプロトコルのパケットを格納するためのIPデータ部とからなる。そして、IPモジュール186は、TCPモジュール188からデータを受けると、その受けたデータをIPデータ部に格納してIPパケットを生成する。   The IP module 186 belongs to the Internet layer and generates an IP packet. The IP packet includes an IP header and an IP data portion for storing a packet of a higher protocol. When IP module 186 receives data from TCP module 188, IP module 186 stores the received data in the IP data section and generates an IP packet.

IPモジュール186は、IPパケットを生成すると、その生成したIPパケットをフレーム本体に格納し、宛先MACアドレスをヘッダに格納して有線フレームWIRFを生成する。   When generating the IP packet, the IP module 186 stores the generated IP packet in the frame body, stores the destination MAC address in the header, and generates a wired frame WIRF.

そうすると、IPモジュール186は、テーブル駆動型のルーティングプロトコルであるFSRLOCプロトコル(FSRプロトコルを基本としたプロトコル、以下、同じ。)に従ってルーティングテーブル187を検索し、生成した有線フレームWIRFを送信するための経路を決定する。そして、IPモジュール186は、経路を決定すると、生成した有線フレームWIRFを有線インターフェース185およびケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信し、決定した経路に沿って有線フレームWIRFを送信先へ送信する。   Then, the IP module 186 searches the routing table 187 according to the FSRLOC protocol (protocol based on the FSR protocol, hereinafter the same), which is a table-driven routing protocol, and transmits a route for transmitting the generated wired frame WIRF. To decide. When determining the route, the IP module 186 transmits the generated wired frame WIRF to the wireless LAN terminal 11 via the wired interface 185 and the cable 17, and transmits the wired frame WIRF to the transmission destination along the determined route. .

また、IPモジュール186は、有線インターフェース185から有線フレームWIRFを受信すると、その受信した有線フレームWIRFからデータを抽出してTCPモジュール188またはUDPモジュール189へ送信する。   Further, when receiving the wired frame WIRF from the wired interface 185, the IP module 186 extracts data from the received wired frame WIRF and transmits the data to the TCP module 188 or the UDP module 189.

ルーティングテーブル187は、インターネット層に属し、後述するように、各送信先アドレスに対応付けて経路情報を格納する。   The routing table 187 belongs to the Internet layer and stores route information in association with each destination address, as will be described later.

TCPモジュール188は、トランスポート層に属し、TCPパケットを生成する。TCPパケットは、TCPヘッダと、上位のプロトコルのデータを格納するためのTCPデータ部とからなる。そして、TCPモジュール188は、生成したTCPパケットをIPモジュール186へ送信する。   The TCP module 188 belongs to the transport layer and generates a TCP packet. The TCP packet is composed of a TCP header and a TCP data part for storing data of an upper protocol. Then, the TCP module 188 transmits the generated TCP packet to the IP module 186.

UDPモジュール189は、トランスポート層に属し、ルーティングデーモン190によって作成されたリンクステートパケットをブロードキャストし、他の無線装置からブロードキャストされたリンクステートパケットを受信してルーティングデーモン190へ出力する。   The UDP module 189 belongs to the transport layer, broadcasts a link state packet created by the routing daemon 190, receives a link state packet broadcast from another wireless device, and outputs it to the routing daemon 190.

ルーティングデーモン190は、プロセス/アプリケーション層に属し、他の通信制御モジュールの実行状態を監視するとともに、他の通信制御モジュールからのリクエストを処理する。   The routing daemon 190 belongs to the process / application layer, monitors the execution state of other communication control modules, and processes requests from other communication control modules.

また、ルーティングデーモン190は、FSRLOCプロトコルに従って比較的近くに存在する他の無線装置と経路情報を定期的に交換し合う。   In addition, the routing daemon 190 periodically exchanges route information with other wireless devices existing relatively close according to the FSRLOC protocol.

更に、ルーティングデーモン190は、無線装置1に隣接する無線装置において検出された無線装置2,4,5,8の経緯度λEX,φEXおよび無線装置2,4,5,8の速度vEXを含む有線フレームWIRFを無線LAN端末11から受けると、経緯度λEX,φEXおよび速度vEXを有線フレームWIRFから抽出する。 Further, the routing daemon 190 detects the longitudes and latitudes λ EX and φ EX of the wireless devices 2, 4, 5 and 8 detected in the wireless device adjacent to the wireless device 1 and the speed v EX of the wireless devices 2, 4, 5 and 8. Is received from the wireless LAN terminal 11, the longitude and latitude λ EX , φ EX and the velocity v EX are extracted from the wired frame WIRF.

そして、ルーティングデーモン190は、抽出した経緯度λEX,φEXをそれぞれ次式のλ,φに代入して無線装置2,4,5,8の位置PS_EXを求める。 Then, the routing daemon 190 substitutes the extracted longitudes and latitudes λ EX and φ EX into λ and φ of the following equations to obtain the positions PS_EX of the wireless devices 2, 4, 5, and 8.

ルーティングデーモン190は、無線装置2,4,5,8の位置PS_EXを求めると、無線装置2,4,5,8の位置PS_EXおよび速度vEXを記憶する。 When the routing daemon 190 obtains the position PS_EX of the wireless devices 2, 4, 5, and 8, it stores the position PS_EX and the speed v EX of the wireless devices 2, 4, 5, and 8.

更に、ルーティングデーモン190は、無線装置1の無線インターフェースモジュール112において検出された受信信号強度RSSI_SEFを無線LAN端末11の無線インターフェースモジュール112から受けると、その受けた受信信号強度RSSI_SEFを記憶する。   Further, when receiving the received signal strength RSSI_SEF detected by the wireless interface module 112 of the wireless device 1 from the wireless interface module 112 of the wireless LAN terminal 11, the routing daemon 190 stores the received received signal strength RSSI_SEF.

更に、ルーティングデーモン190は、無線装置1の経緯度λSEF,φSEFおよび無線装置1の速度vSEFをGPSドライバ部110から受けると、その受けた経緯度λSEF,φSEFを式(1)に代入して無線装置1の位置PS_SEFを求める。 Furthermore, when the routing daemon 190 receives the longitude / latitude λ SEF and φ SEF of the wireless device 1 and the speed v SEF of the wireless device 1 from the GPS driver unit 110, the routing latitude 190 receives the received latitude and longitude λ SEF and φ SEF from the equation (1). And the position PS_SEF of the wireless device 1 is obtained.

そうすると、ルーティングデーモン190は、求めた無線装置1の位置PS_SEFおよび無線装置2,4,5,8の位置PS_EXに基づいて、無線装置1と無線装置2,4,5,8との間の距離r12,r14,r15,r18を演算し、その演算した距離r12,r14,r15,r18に基づいて、後述する方法によって、無線装置1と無線装置2,4,5,8との間のリンクメトリックを求める。   Then, the routing daemon 190 determines the distance between the wireless device 1 and the wireless devices 2, 4, 5, 8 based on the obtained position PS_SEF of the wireless device 1 and the position PS_EX of the wireless devices 2, 4, 5, 8. r12, r14, r15, and r18 are calculated, and the link metrics between the wireless device 1 and the wireless devices 2, 4, 5, and 8 are calculated based on the calculated distances r12, r14, r15, and r18 by a method that will be described later. Ask for.

また、ルーティングデーモン190は、求めた無線装置1の位置PS_SEFおよび無線装置2,4,5,8の位置PS_EXに基づいて、無線装置1に対する無線装置2,4,5,8の存在方向を示す角度θ12,θ14,θ15,θ18を演算し、その演算した角度θ12,θ14,θ15,θ18を記憶する。   Further, the routing daemon 190 indicates the existence direction of the wireless devices 2, 4, 5, 8 with respect to the wireless device 1 based on the obtained position PS_SEF of the wireless device 1 and the position PS_EX of the wireless devices 2, 4, 5, 8. The angles θ12, θ14, θ15, and θ18 are calculated, and the calculated angles θ12, θ14, θ15, and θ18 are stored.

なお、位置PS_SEFおよび位置PS_EXは、x−y座標によって表されているので、ルーティングデーモン190は、距離r12,r14,r15,r18およびθ12,θ14,θ15,θ18を容易に演算できる。   Since the position PS_SEF and the position PS_EX are represented by xy coordinates, the routing daemon 190 can easily calculate the distances r12, r14, r15, r18 and θ12, θ14, θ15, θ18.

そうすると、ルーティングデーモン190は、求めたリンクメトリックと、隣接する無線装置2,4,5,8から受信した経路情報とに基づいて、ルーティングテーブル187を後述する方法によってインターネット層に動的に作成する。   Then, the routing daemon 190 dynamically creates the routing table 187 in the Internet layer by a method described later based on the obtained link metric and the path information received from the adjacent wireless devices 2, 4, 5, and 8. .

SMTPモジュール191は、プロセス/アプリケーション層に属し、電子メールアプリケーション183から受け取ったデータに基づいて、全二重通信チャネルの確保およびメッセージの交換等を行なう。   The SMTP module 191 belongs to the process / application layer, and secures a full-duplex communication channel and exchanges messages based on data received from the e-mail application 183.

ケーブル17は、上述したように、無線LAN端末11の有線インターフェース116を操作装置18の有線インターフェース185に接続する。これによって、無線LAN端末11は、ケーブル17によって操作装置18に接続され、無線LAN端末11および操作装置18の通信制御部184は、通信制御を行なうARPAインターネット階層構造を構成する。   As described above, the cable 17 connects the wired interface 116 of the wireless LAN terminal 11 to the wired interface 185 of the operation device 18. As a result, the wireless LAN terminal 11 is connected to the operating device 18 by the cable 17, and the wireless LAN terminal 11 and the communication control unit 184 of the operating device 18 constitute an ARPA Internet hierarchical structure for performing communication control.

なお、図1に示す無線装置2〜8の各々も、図3に示す無線装置1の構成と同じ構成からなる。   Note that each of the wireless devices 2 to 8 illustrated in FIG. 1 has the same configuration as the configuration of the wireless device 1 illustrated in FIG. 3.

図4は、図2に示すアレーアンテナ12のx−y平面における平面図である。アンテナ素子121〜126は、アンテナ素子127の周囲に略円形に配置される。そして、アレーアンテナ12が送受信する電波の波長をλとすると、アンテナ素子121〜126とアンテナ素子127との間隔は、略λ/4である。   FIG. 4 is a plan view of the array antenna 12 shown in FIG. 2 in the xy plane. The antenna elements 121 to 126 are arranged in a substantially circular shape around the antenna element 127. When the wavelength of the radio wave transmitted and received by the array antenna 12 is λ, the distance between the antenna elements 121 to 126 and the antenna element 127 is approximately λ / 4.

このように、アレーアンテナ12は、給電素子であるアンテナ素子127の周囲に無給電素子であるアンテナ素子121〜126を略円形配置した構造からなる。   Thus, the array antenna 12 has a structure in which the antenna elements 121 to 126 as parasitic elements are arranged in a substantially circular shape around the antenna element 127 as a feeding element.

アンテナ制御モジュール111は、制御電圧セットCLV0〜CLV12をバラクタダイオード131〜136へ供給してアレーアンテナ12が放射するビームパターンを制御する場合、バラクタダイオード131〜136のリアクタンスセットx=xm1〜xm6が表1に示すリアクタンスセットに従って変化するように制御電圧セットCLV0〜CLV12をバラクタダイオード131〜136へ供給する。 When the antenna control module 111 controls the beam pattern emitted from the array antenna 12 by supplying the control voltage sets CLV0 to CLV12 to the varactor diodes 131 to 136, the reactance set x m = x m1 to x of the varactor diodes 131 to 136 is controlled. Control voltage sets CLV0 to CLV12 are supplied to varactor diodes 131 to 136 so that m6 changes according to the reactance set shown in Table 1.

制御電圧セットCLV0〜CLV12の各々は、6個のバラクタダイオード131〜136に対応して6個の電圧V1〜V6からなる。アンテナ制御モジュール111は、例えば、−20Vからなる電圧V1〜V6をそれぞれバラクタダイオード131〜136へ供給してバラクタダイオード131〜136のリアクタンスxm1〜xm6を“hi”に設定し、0Vからなる電圧V1〜V6をそれぞれバラクタダイオード131〜136へ供給してバラクタダイオード131〜136のリアクタンスxm1〜xm6を“lo”に設定する。 Each of the control voltage sets CLV0 to CLV12 includes six voltages V1 to V6 corresponding to the six varactor diodes 131 to 136. Antenna control module 111, for example, set to "hi" reactance x m1 ~x m6 varactor diodes 131-136 supplies a voltage V1~V6 consisting -20V to varactor diodes 131 to 136 each consist of 0V set by supplying a voltage V1~V6 to varactor diode 131 to 136 respectively reactance x m1 ~x m6 varactor diodes 131-136 in "lo".

バラクタダイオード131〜136のリアクタンスxm1〜xm6が全て“hi”である場合(m=0)、アレーアンテナ12は、オムニパターンに近いビームパターンBPM0を放射する。また、バラクタダイオード131のリアクタンスxm1が“hi”であり、バラクタダイオード132〜136のリアクタンスxm2〜xm6が“lo”である場合(m=1)、アレーアンテナ12は、0度の方向に指向性を有するビームパターンBPM1を放射する。なお、x軸の正の方向を0度の方向とする。 When the reactances x m1 to x m6 of the varactor diodes 131 to 136 are all “hi” (m = 0), the array antenna 12 radiates a beam pattern BPM0 close to an omni pattern. Further, when the reactance x m1 of the varactor diode 131 is “hi” and the reactances x m2 to x m6 of the varactor diodes 132 to 136 are “lo” (m = 1), the array antenna 12 has a direction of 0 degree. A beam pattern BPM1 having directivity is emitted. Note that the positive direction of the x-axis is the 0 degree direction.

更に、バラクタダイオード131,132のリアクタンスxm1,xm2が“hi”であり、バラクタダイオード133〜136のリアクタンスxm3〜xm6が“lo”である場合(m=2)、アレーアンテナ12は、30度の方向に指向性を有するビームパターンBPM2を放射する。 Furthermore, when the reactances x m1 and x m2 of the varactor diodes 131 and 132 are “hi” and the reactances x m3 to x m6 of the varactor diodes 133 to 136 are “lo” (m = 2), the array antenna 12 is The beam pattern BPM2 having directivity in the direction of 30 degrees is emitted.

更に、バラクタダイオード132のリアクタンスxm2が“hi”であり、バラクタダイオード131,133〜136のリアクタンスxm1,xm3〜xm6が“lo”である場合(m=3)、アレーアンテナ12は、60度の方向に指向性を有するビームパターンBPM3を放射する。 Further, when the reactance x m2 of the varactor diode 132 is “hi” and the reactances x m1 , x m3 to x m6 of the varactor diodes 131 and 133 to 136 are “lo” (m = 3), the array antenna 12 is The beam pattern BPM3 having directivity in the direction of 60 degrees is emitted.

以下、同様にして、バラクタダイオード131〜136のうち、リアクタンスxを“hi”に設定するバラクタダイオードをバラクタダイオード132,133、バラクタダイオード133、バラクタダイオード133,134、バラクタダイオード134、バラクタダイオード134,135、バラクタダイオード135、バラクタダイオード135,136、バラクタダイオード136およびバラクタダイオード136,131に順次切換えることによって、アレーアンテナ12は、それぞれ、90度の方向、120度の方向、150度の方向、180度の方向、210度の方向、240度の方向、270度の方向、300度の方向および330度の方向に指向性を有するビームパターンBPM4〜BPM12を放射する。 In the same manner, of the varactor diodes 131 to 136, a varactor diode varactor diodes 132 and 133 to set the reactance x m "hi", varactor diode 133, varactor diodes 133 and 134, varactor diode 134, varactor diode 134 , 135, varactor diode 135, varactor diodes 135, 136, varactor diode 136, and varactor diodes 136, 131, the array antenna 12 has a 90 degree direction, a 120 degree direction, and a 150 degree direction, respectively. Beam patterns BPM4 to BPM12 having directivity are emitted in a direction of 180 degrees, a direction of 210 degrees, a direction of 240 degrees, a direction of 270 degrees, a direction of 300 degrees, and a direction of 330 degrees.

このように、アレーアンテナ12は、アンテナ制御モジュール111からの制御に従って、オムニビームパターン(ビームパターンBPM0)および指向性を有するビームパターン(ビームパターンBPM1〜BPM12)を選択的に放射可能である。   As described above, the array antenna 12 can selectively radiate the omni beam pattern (beam pattern BPM0) and the beam patterns having the directivity (beam patterns BPM1 to BPM12) according to the control from the antenna control module 111.

図5は、リンクステートパケットLSPの構成図である。リンクステートパケットLSPは、パケット長と、MACアドレスと、位置情報IFPと、隣接装置情報IFT1,IFT2,・・・とからなる。   FIG. 5 is a configuration diagram of the link state packet LSP. The link state packet LSP includes a packet length, a MAC address, position information IFP, and neighboring device information IFT1, IFT2,.

位置情報IFPは、X座標、Y座標、測定時刻、速度および方向からなる。X座標は、式(1)によって演算されたx座標であり、Y座標は、式(1)によって演算されたy座標である。即ち、X座標およびY座標は、D−GPS受信機14が測定した経緯度λ,φに基づいて式(1)を用いて演算されたx座標,y座標であり、各無線装置の位置を示す。測定時刻は、D−GPS受信機14が経緯度λ,φを測定した時刻であり、YYYY/MM/DD/HH/MM/SSからなる。   The position information IFP includes an X coordinate, a Y coordinate, a measurement time, a speed, and a direction. The X coordinate is the x coordinate calculated by the equation (1), and the Y coordinate is the y coordinate calculated by the equation (1). That is, the X coordinate and the Y coordinate are the x coordinate and the y coordinate calculated using the formula (1) based on the longitudes and latitudes λ and φ measured by the D-GPS receiver 14, and the position of each wireless device is determined. Show. The measurement time is the time when the D-GPS receiver 14 measures the longitudes and latitudes λ and φ, and consists of YYYY / MM / DD / HH / MM / SS.

速度は、D−GPS受信機14が測定した速度であり、各無線装置1〜8の移動速度を表す。方向は、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190が演算した角度θからなる。   The speed is a speed measured by the D-GPS receiver 14 and represents a moving speed of each of the wireless devices 1 to 8. The direction consists of an angle θ calculated by the routing daemon 190 of each wireless device 1-8.

隣接装置情報IFT1は、送信先アドレス1、送信先シーケンス番号1、隣りの無線装置の個数1、隣りの無線装置のアドレス1〜N、受信信号強度1〜N、角度1〜N、およびリンクメトリック1〜Nからなる。   Neighboring device information IFT1 includes transmission destination address 1, transmission destination sequence number 1, number of neighboring wireless devices 1, neighboring wireless device addresses 1 to N, received signal strengths 1 to N, angles 1 to N, and link metrics. 1 to N.

送信先アドレス1は、送信先の無線装置のIPアドレスである。送信先シーケンス番号1は、送信先アドレス1によって表わされた無線装置に対する経路を生成した順序を表す。隣りの無線装置の個数は、リンクステートパケットLSPを送信した無線装置に隣接する無線装置の個数である。   The transmission destination address 1 is an IP address of a transmission destination wireless device. The transmission destination sequence number 1 represents the order in which the route for the wireless device represented by the transmission destination address 1 is generated. The number of adjacent wireless devices is the number of wireless devices adjacent to the wireless device that transmitted the link state packet LSP.

[隣りの無線装置のアドレス1、受信信号強度1、角度1、およびリンクメトリック1]、・・・、[隣りの無線装置のアドレスN、受信信号強度N、角度N、およびリンクメトリックN]の各々は、1つのセットになっており、リンクステートパケットLSPを送信した無線装置に隣接する無線装置のIPアドレスと、リンクステートパケットLSPを送信した無線装置における受信信号強度と、そのIPアドレスによって表された無線装置がリンクステートパケットLSPを送信した無線装置に対して存在する方向と、そのIPアドレスによって表された無線装置とリンクステートパケットLSPを送信した無線装置との間の経路の安定度合とを表す。   [Address 1 of adjacent wireless device, received signal strength 1, angle 1, and link metric 1], ..., [Address N of adjacent wireless device, received signal strength N, angle N, and link metric N] Each is a set, and is represented by the IP address of the wireless device adjacent to the wireless device that transmitted the link state packet LSP, the received signal strength at the wireless device that transmitted the link state packet LSP, and the IP address. The direction in which the received wireless device exists with respect to the wireless device that transmitted the link state packet LSP, and the degree of stability of the path between the wireless device represented by the IP address and the wireless device that transmitted the link state packet LSP Represents.

即ち、隣りの無線装置のアドレス1〜Nの各々は、リンクステートパケットLSPを送信した無線装置に隣接する無線装置のIPアドレスを表し、リンクメトリック1〜Nの各々は、IPアドレスによって表された無線装置とリンクステートパケットLSPを送信した無線装置との間の経路の安定度合を表し、角度1〜Nの各々は、IPアドレスによって表された無線装置がリンクステートパケットLSPを送信した無線装置に対して存在する方向を表す。   That is, each of the adjacent wireless device addresses 1 to N represents an IP address of a wireless device adjacent to the wireless device that transmitted the link state packet LSP, and each of the link metrics 1 to N is represented by an IP address. This represents the degree of stability of the path between the wireless device and the wireless device that transmitted the link state packet LSP, and each of the angles 1 to N indicates the wireless device that the wireless device represented by the IP address transmitted the link state packet LSP. It represents the direction that exists.

図6は、図3に示すルーティングテーブル187の例を示す図である。ルーティングテーブル187は、送信先アドレスと、隣接する無線装置のアドレス(NextHopアドレス)と、メトリックM1とからなる。そして、送信先アドレス、NextHopアドレスおよびメトリックM1は、相互に対応付けられている。   FIG. 6 is a diagram showing an example of the routing table 187 shown in FIG. The routing table 187 includes a transmission destination address, an address of the adjacent wireless device (NextHop address), and a metric M1. The destination address, the NextHop address, and the metric M1 are associated with each other.

送信先アドレスは、送信先の無線装置のIPアドレスおよびMACアドレスを表す。NextHopアドレスは、次にホップする無線装置のIPアドレスおよびMACアドレスを表す。   The transmission destination address represents the IP address and the MAC address of the transmission destination wireless device. The NextHop address represents the IP address and MAC address of the next hopping wireless device.

メトリックM1は、隣接する2つの無線装置間の距離に応じて決定される数値が格納される。そして、メトリックM1は、距離が相対的に長いとき、相対的に大きい数値が格納され、距離が相対的に短いとき、相対的に小さい数値が格納される。距離をメトリックM1へ変換する方法については、後述する。   The metric M1 stores a numerical value determined according to the distance between two adjacent wireless devices. The metric M1 stores a relatively large numerical value when the distance is relatively long, and stores a relatively small numerical value when the distance is relatively short. A method for converting the distance into the metric M1 will be described later.

図6に示すルーティングテーブル187の例では、第1の経路は、送信元の無線装置を無線装置1とし、送信先の無線装置を無線装置3とする経路であり、無線装置1が送信したフレームを最初に中継する端末が無線装置2であることを示している。そして、メトリックは、“5”である。   In the example of the routing table 187 illustrated in FIG. 6, the first route is a route in which the wireless device as the transmission source is the wireless device 1 and the wireless device as the transmission destination is the wireless device 3, and the frame transmitted by the wireless device 1 is transmitted. It is shown that the terminal that relays the first message is the wireless device 2. The metric is “5”.

また、第2の経路は、送信元の無線装置を無線装置1とし、送信先の無線装置を無線装置3とする経路であり、無線装置1が送信したフレームを最初に中継する無線装置が無線装置4であることを示している。そして、メトリックは“8”である。   The second route is a route in which the wireless device that is the transmission source is the wireless device 1 and the wireless device that is the transmission destination is the wireless device 3, and the wireless device that first relays the frame transmitted by the wireless device 1 is wireless. This indicates that the device 4 is used. The metric is “8”.

更に、第3の経路は、送信元の無線装置を無線装置1とし、送信先の無線装置を無線装置3とする経路であり、無線装置1が送信したフレームを最初に中継する無線装置が無線装置5であることを示している。そして、メトリックは“7”である。   Further, the third route is a route in which the wireless device of the transmission source is the wireless device 1 and the wireless device of the transmission destination is the wireless device 3, and the wireless device that first relays the frame transmitted by the wireless device 1 is wireless. This indicates that the device 5 is used. The metric is “7”.

更に、第4の経路は、送信元の無線装置を無線装置1とし、送信先の無線装置を無線装置3とする経路であり、無線装置1が送信したフレームを最初に中継する無線装置が無線装置8であることを示している。そして、メトリックは“12”である。   Further, the fourth route is a route in which the wireless device of the transmission source is the wireless device 1 and the wireless device of the transmission destination is the wireless device 3, and the wireless device that relays the frame transmitted by the wireless device 1 first is wireless. The device 8 is shown. The metric is “12”.

隣接する2つの無線装置間の距離をメトリックに変換する方法について説明する。表2は、距離とメトリックとの関係を示す。   A method for converting the distance between two adjacent wireless devices into a metric will be described. Table 2 shows the relationship between distance and metric.

距離rが10m以下であるとき、メトリックM1は、“1”となり、距離rが10m<r≦30mであるとき、メトリックM1は、“2”となり、距離rが30m<r≦50mであるとき、メトリックM1は、“4”となり、距離rが50m<r≦100mであるとき、メトリックM1は、“8”となり、距離rが100mよりも長いとき、メトリックM1は、“16”となる。   When the distance r is 10 m or less, the metric M1 is “1”, when the distance r is 10 m <r ≦ 30 m, the metric M1 is “2”, and when the distance r is 30 m <r ≦ 50 m The metric M1 is “4”, and when the distance r is 50 m <r ≦ 100 m, the metric M1 is “8”, and when the distance r is longer than 100 m, the metric M1 is “16”.

従って、ルーティングデーモン190は、隣接する2つの無線装置間の距離rを演算すると、その演算した距離rに対応するメトリックM1を表2を参照して検出し、その検出したメトリックM1を経路情報(リンスステートパケットLSP)を送信した無線装置を介する経路のメトリックに加算してルーティングテーブル187を作成する。   Accordingly, when the routing daemon 190 calculates the distance r between two adjacent wireless devices, the routing daemon 190 detects a metric M1 corresponding to the calculated distance r with reference to Table 2, and the detected metric M1 is detected as route information ( The routing table 187 is created by adding to the metric of the route through the wireless device that has transmitted the rinse state packet LSP).

具体的に説明する。図7および図8は、それぞれ、図6に示すルーティングテーブル187の作成方法を説明するための第1および第2の図である。無線通信ネットワーク10において、各無線装置1〜8が自己の周囲に存在している無線装置を認識していないとき、各無線装置1〜8は、D−GPS受信機14によって自己の位置を測定し、その測定した自己の位置を含むリンクステートパケットLSPをブロードキャストする。   This will be specifically described. 7 and 8 are first and second diagrams for explaining a method of creating the routing table 187 shown in FIG. 6, respectively. In the wireless communication network 10, when the wireless devices 1 to 8 do not recognize wireless devices existing around themselves, the wireless devices 1 to 8 measure their positions by the D-GPS receiver 14. Then, the link state packet LSP including the measured self position is broadcast.

なお、図7においては、無線装置1が無線装置3までの経路を認識する動作を説明するために、無線装置3が自己の位置をブロードキャストする動作から説明する。   In FIG. 7, in order to explain the operation in which the wireless device 1 recognizes the route to the wireless device 3, the operation in which the wireless device 3 broadcasts its own position will be described.

無線装置3において、D−GS受信機14は、無線装置3の経緯度λ,φおよび速度v3を測定し、その測定した経緯度λ,φおよび速度v3を操作装置18のルーティングデーモン190へ送信する。そして、操作装置18のルーティングデーモン190は、経緯度λ,φおよび速度v3を受信し、その受信した経緯度λ,φを式(1)に代入して無線装置3の位置[X3,Y3]を求める。   In the wireless device 3, the D-GS receiver 14 measures the longitude / latitudes λ, φ and the velocity v 3 of the wireless device 3 and transmits the measured longitude / latitudes λ, φ and velocity v 3 to the routing daemon 190 of the operation device 18. To do. Then, the routing daemon 190 of the controller device 18 receives the longitudes and latitudes λ and φ and the velocity v3, and substitutes the received longitudes and latitudes λ and φ into the expression (1) to position the wireless device 3 [X3, Y3]. Ask for.

その後、無線装置3のルーティングデーモン190は、無線装置3の位置[X3,Y3]および速度v3を含むリンクステートパケットLSP1(図7の(a)参照)を生成してブロードキャストする。   Thereafter, the routing daemon 190 of the wireless device 3 generates and broadcasts a link state packet LSP1 (see FIG. 7A) including the position [X3, Y3] of the wireless device 3 and the speed v3.

無線装置7のルーティングデーモン190は、無線装置3からブロードキャストされたリンクステートパケットLSP1を受信し、その受信したリンクステートパケットLSP1に含まれる無線装置3のMACアドレスを検出し、リンクステートパケットLSP1が無線装置3から送信されたことを認識する。   The routing daemon 190 of the wireless device 7 receives the link state packet LSP1 broadcast from the wireless device 3, detects the MAC address of the wireless device 3 included in the received link state packet LSP1, and the link state packet LSP1 is wireless. Recognize that it was transmitted from the device 3.

そして、無線装置7のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP1に含まれる無線装置3の位置[X3,Y3]を抽出するとともに、D−GPS受信機14が測定した無線装置7の経緯度λ,φおよび速度v7を無線LAN端末11から受信する。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 7 extracts the position [X3, Y3] of the wireless device 3 included in the link state packet LSP1, and the longitude / latitude λ, of the wireless device 7 measured by the D-GPS receiver 14 φ and speed v 7 are received from the wireless LAN terminal 11.

その後、無線装置7のルーティングデーモン190は、無線装置3の位置[X3,Y3]および無線装置7の位置[X7,Y7]に基づいて、無線装置3と無線装置7との間の距離r37(=25m)を演算し、その演算した距離r37を表2を参照してメトリックM1=2に変換する。また、無線装置7のルーティングデーモン190は、無線装置3の位置[X3,Y3]および無線装置7の位置[X7,Y7]に基づいて、無線装置7に対する無線装置3の存在方向を示す角度θ37を演算する。   Thereafter, the routing daemon 190 of the wireless device 7 determines the distance r37 between the wireless device 3 and the wireless device 7 based on the position [X3, Y3] of the wireless device 3 and the position [X7, Y7] of the wireless device 7. = 25m), and the calculated distance r37 is converted into a metric M1 = 2 with reference to Table 2. Also, the routing daemon 190 of the wireless device 7 is based on the position [X3, Y3] of the wireless device 3 and the position [X7, Y7] of the wireless device 7, and an angle θ37 indicating the direction in which the wireless device 3 is present with respect to the wireless device 7. Is calculated.

そうすると、無線装置7のルーティングデーモン190は、無線装置7の位置[X7,Y7]、測定時刻、および速度v7をそれぞれ位置情報IFP1のX座標、Y座標、測定時刻および速度に格納し、無線装置3のアドレス、“10”、“1”、無線装置3のアドレス、RSSI1、θ37および“2”をそれぞれ隣接装置情報IFT1の送信先アドレス、送信先シーケンス番号、隣の無線装置の個数、隣の無線装置のアドレス、受信信号強度、角度およびリンクメトリックに格納してリンクステートパケットLSP2を生成し(図7の(b)参照)、その生成したリンクステートパケットLSP2をブロードキャストする。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 7 stores the position [X7, Y7], the measurement time, and the speed v7 of the wireless device 7 in the X coordinate, the Y coordinate, the measurement time, and the speed of the position information IFP1, respectively. 3 address, “10”, “1”, wireless device 3 address, RSSI1, θ37 and “2” are the transmission destination address, transmission destination sequence number of adjacent device information IFT1, the number of adjacent wireless devices, The link state packet LSP2 is generated by storing the address, received signal strength, angle and link metric of the wireless device (see FIG. 7B), and the generated link state packet LSP2 is broadcast.

無線装置6のルーティングデーモン190も、リンクステートパケットLSP1を受信すると、無線装置7のルーティングデーモン190と同様にしてリンクステートパケットLSP3(図7の(c)参照)を生成してブロードキャストする。   When the routing daemon 190 of the wireless device 6 receives the link state packet LSP1, the link state packet LSP3 (see FIG. 7C) is generated and broadcast in the same manner as the routing daemon 190 of the wireless device 7.

無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置7からブロードキャストされたリンクステートパケットLSP2を受信し、その受信したリンクステートパケットLSP2に含まれる無線装置7のMACアドレスを検出し、リンクステートパケットLSP2が無線装置7から送信されたことを認識する。   The routing daemon 190 of the wireless device 4 receives the link state packet LSP2 broadcast from the wireless device 7, detects the MAC address of the wireless device 7 included in the received link state packet LSP2, and the link state packet LSP2 is wireless. Recognize that it was transmitted from the device 7.

そして、無線装置4のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP2に含まれる無線装置7の位置[X7,Y7]を抽出するとともに、D−GPS受信機14が測定した無線装置4の経緯度λ,φおよび速度v4を無線LAN端末11から受信する。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 4 extracts the position [X7, Y7] of the wireless device 7 included in the link state packet LSP2, and the longitude / latitude λ, of the wireless device 4 measured by the D-GPS receiver 14 φ and speed v4 are received from the wireless LAN terminal 11.

その後、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置4の位置[X4,Y4]および無線装置7の位置[X7,Y7]に基づいて、無線装置4と無線装置7との間の距離r47(=28m)を演算し、その演算した距離r47を表2を参照してメトリックM1=2に変換する。また、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置4の位置[X4,Y4]および無線装置7の位置[X7,Y7]に基づいて、無線装置4に対する無線装置7の存在方向を示す角度θ74を演算する。   Thereafter, the routing daemon 190 of the wireless device 4 determines the distance r47 between the wireless device 4 and the wireless device 7 based on the position [X4, Y4] of the wireless device 4 and the position [X7, Y7] of the wireless device 7. = 28m), and the calculated distance r47 is converted into a metric M1 = 2 with reference to Table 2. Further, the routing daemon 190 of the wireless device 4 has an angle θ74 indicating the direction in which the wireless device 7 is present with respect to the wireless device 4 based on the position [X4, Y4] of the wireless device 4 and the position [X7, Y7] of the wireless device 7. Is calculated.

そうすると、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置4の位置[X4,Y4]、測定時刻、および速度v4をそれぞれ位置情報IFP2のX座標、Y座標、測定時刻および速度に格納し、無線装置7のアドレス、“10”、“1”、無線装置7のアドレス、RSSI3、θ74および“2”をそれぞれ隣接装置情報IFT2の送信先アドレス、送信先シーケンス番号、隣の無線装置の個数、隣の無線装置のアドレス、受信信号強度、角度およびリンクメトリックに格納してリンクステートパケットLSP4を生成し(図7の(d)参照)、その生成したリンクステートパケットLSP4を短期的にブロードキャストする。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 4 stores the position [X4, Y4], the measurement time, and the speed v4 of the wireless device 4 in the X coordinate, the Y coordinate, the measurement time, and the speed of the position information IFP2, respectively. 7 address, “10”, “1”, wireless device 7 address, RSSI3, θ74, and “2” are the transmission destination address, transmission destination sequence number of adjacent device information IFT2, the number of adjacent wireless devices, The link state packet LSP4 is generated by storing the address, received signal strength, angle, and link metric of the wireless device (see (d) of FIG. 7), and the generated link state packet LSP4 is broadcasted in the short term.

また、無線装置7のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSPをブロードキャストする場合、3回に1回の割合でリンクステートパケットLSP5をブロードキャストする。   Further, when broadcasting the link state packet LSP, the routing daemon 190 of the wireless device 7 broadcasts the link state packet LSP5 at a rate of once every three times.

リンクステートパケットLSP4は、無線装置4に隣接する無線装置7を送信先とする経路情報を含むリンクステートパケットである。これに対し、リンクステートパケットLSP5は、無線装置4から無線装置7を経由して無線装置3へ至る経路の経路情報を含むリンスステートパケットである。   The link state packet LSP4 is a link state packet including route information whose destination is the wireless device 7 adjacent to the wireless device 4. On the other hand, the link state packet LSP5 is a rinse state packet including route information of a route from the wireless device 4 to the wireless device 3 via the wireless device 7.

無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置7からリンクステートパケットLSP2を受信しているので、無線装置7が無線装置3に隣接する無線装置であることを検知できる。また、無線装置4のルーティングデーモン190は、上述したように、無線装置4と無線装置7との間の距離r47に基づくメトリックM1=2を求めている。従って、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路および無線装置4から無線装置3までのホップ数=2を認識できる。そして、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置7−無線装置3間のメトリック=2(リンクステートパケットLSP2に含まれるメトリック=2)と、無線装置4−無線装置7間のメトリック=2とを加算して無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路のメトリック=4を求め、リンクステートパケットLSP5を作成してブロードキャストする。   Since the routing daemon 190 of the wireless device 4 receives the link state packet LSP2 from the wireless device 7, it can detect that the wireless device 7 is a wireless device adjacent to the wireless device 3. Further, the routing daemon 190 of the wireless device 4 obtains the metric M1 = 2 based on the distance r47 between the wireless device 4 and the wireless device 7, as described above. Therefore, the routing daemon 190 of the wireless device 4 can recognize the route composed of the wireless device 4 -the wireless device 7 -the wireless device 3 and the number of hops from the wireless device 4 to the wireless device 3 = 2. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 4 has a metric 2 between the wireless device 7 and the wireless device 3 (metric = 2 included in the link state packet LSP2), and a metric 2 between the wireless device 4 and the wireless device 7. Is added to obtain the metric = 4 of the route composed of the wireless device 4 -the wireless device 7 -the wireless device 3, and the link state packet LSP 5 is created and broadcast.

無線装置2のルーティングデーモン190は、無線装置7からブロードキャストされたリンクステートパケットLSP2を受信し、無線装置4のルーティングデーモン190と同じようにリンクステートパケットLSP4,LSP5を作成し、その作成したリンクステートパケットLSP4を短周期でブロードキャストし、リンクステートパケットLSP5を長周期でブロードキャストする。   The routing daemon 190 of the wireless device 2 receives the link state packet LSP2 broadcast from the wireless device 7, creates link state packets LSP4 and LSP5 in the same manner as the routing daemon 190 of the wireless device 4, and creates the created link state. The packet LSP4 is broadcast in a short cycle, and the link state packet LSP5 is broadcast in a long cycle.

また、無線装置5のルーティングデーモン190は、無線装置6からブロードキャストされたリンクステートパケットLSP3を受信し、無線装置4のルーティングデーモン190と同じように、無線装置5に隣接する無線装置6までの経路の経路情報を含むリンクステートパケットと、無線装置3までの経路の経路情報を含むリンクステートパケットとを作成し、無線装置6までの経路の経路情報を含むリンクステートパケットを短周期でブロードキャストし、無線装置3までの経路の経路情報を含むリンクステートパケットを長周期でブロードキャストする。無線装置8のルーティングデーモン190についても同様である。   In addition, the routing daemon 190 of the wireless device 5 receives the link state packet LSP3 broadcast from the wireless device 6, and the route to the wireless device 6 adjacent to the wireless device 5 is the same as the routing daemon 190 of the wireless device 4. A link state packet including the route information of the route to the wireless device 3 and a link state packet including the route information of the route to the wireless device 6 are broadcast in a short cycle. A link state packet including route information of a route to the wireless device 3 is broadcast at a long cycle. The same applies to the routing daemon 190 of the wireless device 8.

無線装置1は、図8の(a)に示すリンクステートパケットLSP6を無線装置2からブロードキャストにより受信し、図8の(b)に示すリンクステートパケットLSP5を無線装置4からブロードキャストにより受信し、図8の(c)に示すリンクステートパケットLSP7を無線装置5からブロードキャストにより受信し、図8の(d)に示すリンクステートパケットLSP8を無線装置8からブロードキャストにより受信する。   The wireless device 1 receives the link state packet LSP6 shown in FIG. 8A from the wireless device 2 by broadcast, and receives the link state packet LSP5 shown in FIG. 8B from the wireless device 4 by broadcast. The link state packet LSP7 shown in (c) of FIG. 8 is received from the wireless device 5 by broadcast, and the link state packet LSP8 shown in (d) of FIG.

この場合、無線装置1と無線装置2との距離r12は、15mと演算され、無線装置1と無線装置4との距離r14は、33mと演算され、無線装置1と無線装置5との距離r15は、11mと演算され、無線装置1と無線装置8との距離r18は、40mと演算されるものとする。   In this case, the distance r12 between the wireless device 1 and the wireless device 2 is calculated as 15 m, the distance r14 between the wireless device 1 and the wireless device 4 is calculated as 33 m, and the distance r15 between the wireless device 1 and the wireless device 5 is calculated. Is calculated as 11 m, and the distance r18 between the wireless device 1 and the wireless device 8 is calculated as 40 m.

無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP6のMACアドレスから無線装置2のMACアドレスを抽出し、リンクステートパケットLSP6を無線装置2から受信したことを認識する。また、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP5のMACアドレスから無線装置4のMACアドレスを抽出し、リンクステートパケットLSP5を無線装置4から受信したことを認識する。   The routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the MAC address of the wireless device 2 from the MAC address of the link state packet LSP6, and recognizes that the link state packet LSP6 has been received from the wireless device 2. Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the MAC address of the wireless device 4 from the MAC address of the link state packet LSP5, and recognizes that the link state packet LSP5 has been received from the wireless device 4.

同様にして、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP7,LSP8をそれぞれ無線装置5,8から受信したことを認識する。   Similarly, the routing daemon 190 of the wireless device 1 recognizes that the link state packets LSP7 and LSP8 have been received from the wireless devices 5 and 8, respectively.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP6の送信先アドレスに格納された“無線装置3のアドレス”(無線装置3のIPアドレスおよびMACアドレスからなる)に基づいて、リンクステートパケットLSP6が無線装置3を送信先とする経路情報を含むことを認識する。同様に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP5,LSP7,LSP8の送信先アドレスに格納された“無線装置3のアドレス” (無線装置3のIPアドレスおよびMACアドレスからなる)に基づいて、リンクステートパケットLSP5,LSP7,LSP8が無線装置3を送信先とする経路情報を含むことを認識する。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 uses the link state packet based on the “address of the wireless device 3” (consisting of the IP address and MAC address of the wireless device 3) stored in the transmission destination address of the link state packet LSP6. The LSP 6 recognizes that it includes route information whose destination is the wireless device 3. Similarly, the routing daemon 190 of the wireless device 1 is based on “the address of the wireless device 3” (consisting of the IP address and the MAC address of the wireless device 3) stored in the transmission destination addresses of the link state packets LSP5, LSP7, and LSP8. Thus, it is recognized that the link state packets LSP5, LSP7, and LSP8 include route information that has the wireless device 3 as a transmission destination.

その後、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP6の位置情報IFP3に格納されたX座標=X2およびY座標=Y2を抽出し、その抽出したX座標=X2およびY座標=Y2と、無線装置1の位置情報=[X1,Y1]とに基づいて、無線装置1と無線装置2との間の距離r12=15mを演算する。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、表2を参照して、無線装置1と無線装置2との間の距離r12=15mに対応するメトリック=2を求める。   Thereafter, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the X coordinate = X2 and the Y coordinate = Y2 stored in the position information IFP3 of the link state packet LSP6, and the extracted X coordinate = X2 and Y coordinate = Y2, Based on the position information of the wireless device 1 = [X1, Y1], a distance r12 = 15 m between the wireless device 1 and the wireless device 2 is calculated. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 refers to Table 2 and obtains a metric = 2 corresponding to the distance r12 = 15 m between the wireless device 1 and the wireless device 2.

次に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP6の隣接装置情報IFT3のリンクメトリックに格納されたメトリック=3を抽出し、その抽出したメトリック=3に、無線装置1と無線装置2との間の距離r12に基づいて決定したメトリック=2を加算してメトリック=5を求める。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置2のアドレスを格納し、メトリックに“5”を格納してルーティングテーブル187の第1行目の経路情報を作成する(図8の(e)参照)。   Next, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts metric = 3 stored in the link metric of the adjacent device information IFT3 of the link state packet LSP6, and the wireless device 1 and the wireless device 2 are extracted to the extracted metric = 3. The metric = 2 determined based on the distance r12 between the two is added to obtain the metric = 5. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the destination address, stores the address of the wireless device 2 in the NextHop address, stores “5” in the metric, and stores the address of the routing table 187. Route information on the first line is created (see (e) of FIG. 8).

また、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP5の位置情報IFP4に格納されたX座標=X4およびY座標=Y4を抽出し、その抽出したX座標=X4およびY座標=Y4と、無線装置1の位置情報=[X1,Y1]とに基づいて、無線装置1と無線装置4との間の距離r14=33mを演算する。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、表2を参照して、無線装置1と無線装置4との間の距離r14=33mに対応するメトリック=4を求める。   Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the X coordinate = X4 and Y coordinate = Y4 stored in the position information IFP4 of the link state packet LSP5, and the extracted X coordinate = X4 and Y coordinate = Y4, Based on the position information of the wireless device 1 = [X1, Y1], the distance r14 = 33m between the wireless device 1 and the wireless device 4 is calculated. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 obtains metric = 4 corresponding to the distance r14 = 33 m between the wireless device 1 and the wireless device 4 with reference to Table 2.

次に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP5の隣接装置情報IFT4のリンクメトリックに格納されたメトリック=4を抽出し、その抽出したメトリック=4に、無線装置1と無線装置4との間の距離r14に基づいて決定したメトリック=4を加算してメトリック=8を求める。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置4のアドレスを格納し、メトリックに“8”を格納してルーティングテーブル187の第2行目の経路情報を作成する(図8の(e)参照)。   Next, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric = 4 stored in the link metric of the adjacent device information IFT4 of the link state packet LSP5, and the wireless device 1 and the wireless device 4 are added to the extracted metric = 4. The metric = 4 determined based on the distance r14 between is added to obtain the metric = 8. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 4 in the NextHop address, stores “8” in the metric, and stores the number in the routing table 187. Route information on the second line is created (see FIG. 8E).

更に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP7の位置情報IFP5に格納されたX座標=X5およびY座標=Y5を抽出し、その抽出したX座標=X5およびY座標=Y5と、無線装置1の位置情報=[X1,Y1]とに基づいて、無線装置1と無線装置5との間の距離r15=11mを演算する。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、表2を参照して、無線装置1と無線装置5との間の距離r14=11mに対応するメトリック=2を求める。   Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts X coordinate = X5 and Y coordinate = Y5 stored in the position information IFP5 of the link state packet LSP7, and the extracted X coordinate = X5 and Y coordinate = Y5, Based on the position information of the wireless device 1 = [X1, Y1], a distance r15 = 11 m between the wireless device 1 and the wireless device 5 is calculated. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 refers to Table 2 and obtains metric = 2 corresponding to the distance r14 = 11 m between the wireless device 1 and the wireless device 5.

次に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP7の隣接装置情報IFT5のリンクメトリックに格納されたメトリック=5を抽出し、その抽出したメトリック=5に、無線装置1と無線装置5との間の距離r15に基づいて決定したメトリック=2を加算してメトリック=7を求める。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置5のアドレスを格納し、メトリックに“7”を格納してルーティングテーブル187の第3行目の経路情報を作成する(図8の(e)参照)。   Next, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric = 5 stored in the link metric of the adjacent device information IFT5 of the link state packet LSP7, and the wireless device 1 and the wireless device 5 are extracted to the extracted metric = 5. The metric = 2 determined based on the distance r15 between the two is added to obtain the metric = 7. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 5 in the NextHop address, stores “7” in the metric, and stores the first in the routing table 187. Route information on the third line is created (see FIG. 8E).

更に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP8の位置情報IFP6に格納されたX座標=X8およびY座標=Y8を抽出し、その抽出したX座標=X8およびY座標=Y8と、無線装置1の位置情報=[X1,Y1]とに基づいて、無線装置1と無線装置8との間の距離r18=40mを演算する。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、表2を参照して、無線装置1と無線装置8との間の距離r18=40mに対応するメトリック=4を求める。   Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts X coordinate = X8 and Y coordinate = Y8 stored in the position information IFP6 of the link state packet LSP8, and the extracted X coordinate = X8 and Y coordinate = Y8, Based on the position information of the wireless device 1 = [X1, Y1], a distance r18 = 40 m between the wireless device 1 and the wireless device 8 is calculated. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 obtains a metric = 4 corresponding to the distance r18 = 40 m between the wireless device 1 and the wireless device 8 with reference to Table 2.

次に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP8の隣接装置情報IFT6のリンクメトリックに格納されたメトリック=8を抽出し、その抽出したメトリック=8に、無線装置1と無線装置8との間の距離r18に基づいて決定したメトリック=4を加算してメトリック=12を求める。そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置8のアドレスを格納し、メトリックに“12”を格納してルーティングテーブル187の第4行目の経路情報を作成する(図8の(e)参照)。   Next, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric = 8 stored in the link metric of the adjacent device information IFT6 of the link state packet LSP8, and the wireless device 1 and the wireless device 8 are extracted to the extracted metric = 8. Metric = 4 determined based on the distance r18 between the two is added to obtain Metric = 12. Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 8 in the NextHop address, stores “12” in the metric, and stores the address of the routing table 187. Route information on the fourth line is created (see (e) of FIG. 8).

これにより、無線装置1のルーティングデーモン190は、ルーティングテーブル187を完成する。   As a result, the routing daemon 190 of the wireless device 1 completes the routing table 187.

このように、この発明においては、隣接する2つの無線装置間の距離をメトリックに変換し、その変換したメトリックを経路の安定度合を示す経路安定指標として経路情報に含めてルーティングテーブル187を作成する。そして、表2に示すように、距離が相対的に短くなれば、メトリックは、相対的に小さくなり、距離が相対的に長くなれば、メトリックは、相対的に大きくなる。従って、メトリックが相対的に小さいことは、経路がより安定していることを意味し、メトリックが相対的に大きいことは、経路がより不安定であることを意味する。   As described above, in the present invention, the distance between two adjacent wireless devices is converted into a metric, and the converted metric is included in the route information as a route stability index indicating the degree of stability of the route, and the routing table 187 is created. . As shown in Table 2, when the distance is relatively short, the metric is relatively small, and when the distance is relatively long, the metric is relatively large. Therefore, a relatively small metric means that the route is more stable, and a relatively large metric means that the route is more unstable.

距離をメトリックに変換する場合、距離を複数の領域(距離rが10m以下の領域RGE1、10m<r≦30mの領域RGE2、30m<r≦50mの領域RGE3、50m<r≦1000mの領域RGE4、および距離rが100mよりも長い領域RGE5)に分割し、距離rが領域RGE1から領域RGE5の方向へ長くなるに従って、メトリックM1は、2の累乗に従って大きくなる。即ち、距離rが直線的に長くなるに従って、メトリックM1は、指数関数的に大きくなる。   When the distance is converted into a metric, the distance is converted into a plurality of regions (region RGE1 where the distance r is 10 m or less, region RGE2 where 10 m <r ≦ 30 m, region RGE3 where 30 m <r ≦ 50 m, region RGE4 where 50 m <r ≦ 1000 m, Further, as the distance r becomes longer in the direction from the region RGE1 to the region RGE5, the metric M1 increases in accordance with a power of 2. That is, as the distance r increases linearly, the metric M1 increases exponentially.

このように、距離rが直線的に長くなるに従って経路安定指標としてのメトリックM1を指数関数的に大きくすることによって(即ち、距離rが直線的に短くなるに従って経路安定指標としてのメトリックM1を指数関数的に小さくすることによって)、安定度合がより大きい経路を容易に選択できる。   Thus, by increasing the metric M1 as the path stability index exponentially as the distance r increases linearly (that is, the metric M1 as the path stability index increases as the distance r decreases linearly). By making it functionally small), a path with a greater degree of stability can be easily selected.

即ち、距離rが直線的に長くなるに従ってメトリックM1を直線的に大きくした場合、距離rの違いによるメトリックM1の差は小さくなる。そして、ルーティングテーブル187においては、無線装置1から無線装置3までの全体の経路におけるメトリック(=各経路のメトリックの加算値)が格納されるので、距離rが変動しても値が大きく変化しないメトリックを用いた場合には、送信元から送信先までの複数の経路に付与された複数のメトリックに大きな差が生じないことになる。   That is, when the metric M1 is linearly increased as the distance r increases linearly, the difference in the metric M1 due to the difference in the distance r decreases. In the routing table 187, the metric in the entire route from the wireless device 1 to the wireless device 3 (= added value of the metrics of each route) is stored, so the value does not change greatly even if the distance r varies. When the metric is used, a large difference does not occur in a plurality of metrics assigned to a plurality of paths from the transmission source to the transmission destination.

これに対し、距離rが直線的に長くなるに従ってメトリックM1を指数関数的に大きくした場合、距離rの変化に対してメトリックM1が大きく変化するので、送信元から送信先までの複数の経路に付与された複数のメトリックに大きな差が生じることになる。   On the other hand, when the metric M1 is exponentially increased as the distance r increases linearly, the metric M1 changes greatly with respect to the change of the distance r. There will be a large difference between the given metrics.

従って、この発明においては、距離rが直線的に長くなるに従ってメトリックが指数関数的に大きくなるようにしたものである。   Therefore, in the present invention, the metric increases exponentially as the distance r increases linearly.

図1に示す他の無線装置2〜8も、上述した無線装置1と同じようにしてルーティングテーブル187を作成する。   The other wireless devices 2 to 8 shown in FIG. 1 also create the routing table 187 in the same manner as the wireless device 1 described above.

図9は、図3に示すアドレス変換テーブル114の例を示す図である。アドレス変換テーブル114は、操作装置18のMACアドレスと、無線LAN端末11のMACアドレスとからなる。そして、アドレス変換テーブル114は、無線装置1〜8の操作装置18のMACアドレスMAC1〜MAC8をそれぞれ無線装置1〜8の無線LAN端末11のMACアドレスMAC11〜MAC81に対応付けて格納する。即ち、アドレス変換テーブル114は、無線装置1〜8に対して、無線装置ごとに操作装置18のMACアドレスを無線LAN端末11のMACアドレスに対応付けて格納する。   FIG. 9 is a diagram showing an example of the address conversion table 114 shown in FIG. The address conversion table 114 includes the MAC address of the controller device 18 and the MAC address of the wireless LAN terminal 11. The address conversion table 114 stores the MAC addresses MAC1 to MAC8 of the operation devices 18 of the wireless devices 1 to 8 in association with the MAC addresses MAC11 to MAC81 of the wireless LAN terminal 11 of the wireless devices 1 to 8, respectively. That is, the address conversion table 114 stores the MAC address of the controller device 18 in association with the MAC address of the wireless LAN terminal 11 for each wireless device for the wireless devices 1 to 8.

このように、無線装置1〜8の各々において、無線LAN端末11は、無線通信ネットアーク10内に存在する全ての無線装置1〜8に対して、操作装置18のMACアドレスと無線LAN端末11のMACアドレスとを対応付けたアドレス変換テーブル114を保持する。   As described above, in each of the wireless devices 1 to 8, the wireless LAN terminal 11 transmits the MAC address of the operation device 18 and the wireless LAN terminal 11 to all the wireless devices 1 to 8 existing in the wireless communication network 10. The address conversion table 114 in which the MAC addresses are associated with each other is held.

図10は、有線フレームWIRFの構成図である。有線フレームWIRFは、FCS(Frame Control Sequence)11Aと、フレーム本体12Aと、データタイプ(Data Type)13Aと、送信元アドレス(SA:Source Address)14Aと、送信先アドレス(DA:Destination Address)15Aとからなる。   FIG. 10 is a configuration diagram of the wired frame WIRF. The wired frame WIRF includes an FCS (Frame Control Sequence) 11A, a frame body 12A, a data type (Data Type) 13A, a source address (SA) 14A, and a destination address (DA: Destination Address) 15A. It consists of.

FCS11Aは、4Octetの長さを有する。フレーム本体12Aは、46Octet以上の長さを有し、送信対象であるデータを格納する。データタイプ13A、送信元アドレス(SA)14Aおよび送信先アドレス(DA)15Aは、イーサネット(登録商標)ヘッダを構成し、全体で14Octetの長さを有する。そして、データタイプ13Aは、フレーム本体12Aに格納されるデータの種類を示す。   The FCS 11A has a length of 4 octets. The frame main body 12A has a length of 46 octets or more and stores data to be transmitted. The data type 13A, the transmission source address (SA) 14A, and the transmission destination address (DA) 15A constitute an Ethernet (registered trademark) header and has a total length of 14 octets. The data type 13A indicates the type of data stored in the frame body 12A.

送信元アドレス(SA)14Aは、送信元の無線装置の操作装置18のMACアドレス(MAC1〜MAC8のいずれか)を格納する。送信先アドレス(DA)15Aは、送信先の無線装置の操作装置18のMACアドレス(MAC1〜MAC8のいずれか)を格納する。   The transmission source address (SA) 14A stores the MAC address (any one of MAC1 to MAC8) of the operation device 18 of the transmission source wireless device. The transmission destination address (DA) 15A stores the MAC address (any one of MAC1 to MAC8) of the operation device 18 of the transmission destination wireless device.

図11は、GPSデータの取得要求信号DGPSの構成を示す概略図である。取得要求信号DGPSは、操作/保守装置メッセージタイプと、データサイズと、メッセージIDと、送信元タスクIDとからなる。 FIG. 11 is a schematic diagram showing the configuration of the GPS data acquisition request signal D GPS . The acquisition request signal D GPS includes an operation / maintenance device message type, a data size, a message ID, and a transmission source task ID.

操作/保守装置メッセージタイプは、0xACDE4801からなる。そして、この0xACDE4801は、固定である。データサイズは、0x08からなる。メッセージIDは、“24”からなり、送信元タスクIDは、“11”からなる。   The operation / maintenance device message type consists of 0xACDE4801. This 0xACDE 4801 is fixed. The data size is 0x08. The message ID is “24”, and the transmission source task ID is “11”.

図12は、GPSデータの取得要求信号DGPSに対する応答信号RGPSの構成を示す概略図である。応答信号RGPSは、操作/保守装置メッセージタイプと、データサイズと、メッセージIDと、送信元タスクIDと、GPT1〜GPT10とからなる。 FIG. 12 is a schematic diagram showing a configuration of a response signal R GPS to the GPS data acquisition request signal D GPS . The response signal R GPS includes an operation / maintenance device message type, a data size, a message ID, a transmission source task ID, and GPT1 to GPT10.

操作/保守装置メッセージタイプは、0xACDE4801からなる。そして、この0xACDE4801は、固定である。データサイズは、0x34Cからなる。メッセージIDは、“25”からなる。送信元タスクIDは、“6”からなる。   The operation / maintenance device message type consists of 0xACDE4801. This 0xACDE 4801 is fixed. The data size is 0x34C. The message ID is “25”. The source task ID is “6”.

図13は、図12に示すGPT1のフォーマットを示す図である。GPT1は、情報有効/無効と、端末MACアドレスと、端末IPアドレスと、GPSデータとからなる。情報有効/無効は、“0”または“1”からなる。“0”は、GPT1が無効であることを表し、“1”は、GPT1が有効であることを表す。   FIG. 13 is a diagram showing a format of GPT1 shown in FIG. GPT1 includes information validity / invalidity, a terminal MAC address, a terminal IP address, and GPS data. Information valid / invalid consists of “0” or “1”. “0” represents that GPT1 is invalid, and “1” represents that GPT1 is valid.

端末MACアドレスは、6バイトのデータ長を有し、経緯度λ,φおよび速度vが測定された無線装置のMACアドレスからなる。端末IPアドレスは、4バイトのデータ長を有し、経緯度λ,φおよび速度vが測定された無線装置のIPアドレスからなる。そして、例えば、IPアドレスが「192.168.0.1」である場合、IPアドレスには、「+06=0xC0,+07=0xA8,+08=0x00,+09=0x01」が格納される。   The terminal MAC address has a data length of 6 bytes, and is composed of the MAC address of the wireless device whose longitude and latitudes λ and φ and the velocity v are measured. The terminal IP address has a data length of 4 bytes, and consists of the IP address of the wireless device whose longitude and latitudes λ and φ and the velocity v are measured. For example, when the IP address is “192.168.0.1”, “+ 06 = 0xC0, + 07 = 0xA8, + 08 = 0x00, + 09 = 0x01” is stored in the IP address.

GPSデータは、52バイトのデータ長を有し、各無線装置1〜8の経緯度λ,φおよび速度vを含む。   The GPS data has a data length of 52 bytes and includes the longitudes and latitudes λ and φ and the speed v of each of the wireless devices 1 to 8.

なお、図12に示すGPT2〜GPT10の各々も、図13に示すGPT1の構成と同じ構成からなる。   Each of GPT2 to GPT10 shown in FIG. 12 has the same configuration as that of GPT1 shown in FIG.

図14は、図13に示すGPSデータの構成を示す図である。GPSデータは、GPS取得時、受信ステータス、生緯度(度)、生緯度(分)、生緯度(秒)、北緯/南緯を示すキャラクタ、経度(度)、経度(分)、経度(秒)、東経/西経を示すキャラクタ、速度、真方位および前後Gセンサからなる。   FIG. 14 is a diagram showing the configuration of the GPS data shown in FIG. GPS data is received at GPS, reception status, raw latitude (degrees), raw latitude (minutes), raw latitude (seconds), character indicating north / south latitude, longitude (degrees), longitude (minutes), longitude (seconds) , Characters indicating east longitude / west longitude, speed, true direction, and front and rear G sensors.

GPS取得時は、GPSデータを取得した時刻を表し、YYYY/MM/DD/HH/MM/SSからなる。図5に示すリンクステートパケットLSPの測定時刻は、この“GPS取得時”からなる。受信ステータスは、測位中を表す“A”からなる。   The GPS acquisition time represents the time when the GPS data was acquired, and consists of YYYY / MM / DD / HH / MM / SS. The measurement time of the link state packet LSP shown in FIG. The reception status consists of “A” indicating that positioning is in progress.

生緯度(度)、生緯度(分)および生緯度(秒)は、それぞれ、測位された緯度φの度数成分、分数成分および秒数成分からなる。北緯/南緯を示すキャラクタは、北緯を表す“N”または南緯を表す“S”からなる。   The raw latitude (degrees), raw latitude (minutes), and raw latitude (seconds) are each composed of a frequency component, a fractional component, and a seconds component of the measured latitude φ. The character indicating north latitude / south latitude consists of “N” representing north latitude or “S” representing south latitude.

経度(度)、経度(分)および経度(秒)は、それぞれ、測位された経度λの度数成分、分数成分および秒数成分からなる。東経/西経を示すキャラクタは、東経を表す“E”または西経を表す“W”からなる。   Longitude (degrees), longitude (minutes), and longitude (seconds) are each composed of a frequency component, a fraction component, and a seconds component of the measured longitude λ. The character indicating east longitude / west longitude is composed of “E” representing east longitude or “W” representing west longitude.

速さは、無線装置1〜8の各速さからなり、0〜999.9ノットの範囲の数値が格納される。真方位は、無線装置1〜8の移動方向からなり、0〜359.9度の範囲の数値が格納される。そして、速さおよび真方位は、上述した速度vを構成し、リンクステートパケットLSPに格納される。前後Gセンサは、0.000G〜4.000Gの範囲で検出値+2.000Gからなる。   The speed is composed of the respective speeds of the wireless devices 1 to 8, and a numerical value in the range of 0 to 999.9 knots is stored. The true direction is composed of the moving directions of the wireless devices 1 to 8, and a numerical value in the range of 0 to 359.9 degrees is stored. The speed and true direction constitute the speed v described above and are stored in the link state packet LSP. The front / rear G sensor has a detection value of +2.000 G in the range of 0.000 G to 4.0000 G.

図15は、無線フレームRFFの構成図である。無線フレームRFFは、FCS11Bと、フレーム本体12Bと、PAD13Bと、802.2SNAP14Bと、802.2LLC15Bと、IEEE802.11MACヘッダ16Bとからなる。   FIG. 15 is a configuration diagram of the radio frame RFF. The radio frame RFF includes an FCS 11B, a frame body 12B, a PAD 13B, an 802.2 SNAP 14B, an 802.2 LLC 15B, and an IEEE 802.11 MAC header 16B.

FCS11Bは、4Octetの長さを有する。フレーム本体12Bは、各種のデータを格納する。PAD13Bは、2Octetの長さを有し、“0x0000”を格納する。802.2SNAP14Bは、5Octetの長さを有し、“0x000000CAFE”を格納する。802.2LLC15Bは、3Octetの長さを有し、“0xAAAA03”を格納する。なお、802.2SNAP14Bおよび802.2LLC15Bは、論理リンク制御部を構成する。   FCS 11B has a length of 4 octets. The frame body 12B stores various data. The PAD 13B has a length of 2 octets and stores “0x0000”. The 802.2SNAP 14B has a length of 5 octets and stores “0x000000CAFE”. The 802.2LLC 15B has a length of 3 octets and stores “0xAAAA03”. The 802.2SNAP 14B and 802.2LLC 15B constitute a logical link control unit.

IEEE802.11MACヘッダ16Bは、送信元の無線装置の無線LAN端末11のMACアドレス(MAC11〜MAC81のいずれか)、および送信先の無線装置の無線LAN端末11のMACアドレス(MAC11〜MAC81のいずれか)等を含む。   The IEEE 802.11 MAC header 16B includes a MAC address (any of MAC11 to MAC81) of the wireless LAN terminal 11 of the transmission source wireless device and a MAC address (any of MAC11 to MAC81 of the wireless LAN terminal 11 of the transmission destination wireless device). ) Etc.

図1に示す無線装置1〜8の各々は、上述したように、無線LAN端末11と操作装置18とを含む。そして、各無線装置1〜8がデータを送信する場合、操作装置18は、送信先の無線装置(無線装置1〜8のいずれか)を構成する操作装置18のMACアドレス(MAC1〜MAC8のいずれか)を含む有線フレームWIRFを生成し、その生成した有線フレームWIRFをケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信する。   Each of the wireless devices 1 to 8 illustrated in FIG. 1 includes the wireless LAN terminal 11 and the operation device 18 as described above. And when each radio | wireless apparatus 1-8 transmits data, the operation apparatus 18 is the MAC address (any of MAC1-MAC8) of the operation apparatus 18 which comprises the transmission destination radio | wireless apparatus (any one of the radio | wireless apparatuses 1-8). A wired frame WIRF including () is generated, and the generated wired frame WIRF is transmitted to the wireless LAN terminal 11 via the cable 17.

そうすると、無線LAN端末11は、操作装置18から受信した有線フレームWIRFを無線フレームRFFに変換し、その変換した無線フレームRFFをアレーアンテナ12を介して送信先の無線装置を構成する無線LAN端末11へ送信する。   Then, the wireless LAN terminal 11 converts the wired frame WIRF received from the operation device 18 into the wireless frame RFF, and the converted wireless frame RFF via the array antenna 12 configures the wireless device of the transmission destination. Send to.

図16は、有線フレームWIRFと無線フレームRFFとの間の変換を示す概念図である。なお、図16は、無線装置1を送信元の無線装置とし、無線装置2を送信先の無線装置とした場合における有線フレームWIRFと無線フレームRFFとの間の変換を示す。   FIG. 16 is a conceptual diagram illustrating conversion between the wired frame WIRF and the radio frame RFF. FIG. 16 illustrates conversion between the wired frame WIRF and the wireless frame RFF when the wireless device 1 is a transmission source wireless device and the wireless device 2 is a transmission destination wireless device.

無線装置1の操作装置18は、自己のMACアドレスMAC1を送信元アドレス(SA)14Aに格納し、無線装置2の操作装置18のMACアドレスMAC2を送信先アドレス(DA)15Aに格納し、データをフレーム本体12Aに格納した有線フレームWIRF1を生成し、その生成した有線フレームWIRF1をケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信する。   The operating device 18 of the wireless device 1 stores its own MAC address MAC1 in the transmission source address (SA) 14A, stores the MAC address MAC2 of the operating device 18 of the wireless device 2 in the transmission destination address (DA) 15A, and data Is generated in the frame main body 12A, and the generated wired frame WIRF1 is transmitted to the wireless LAN terminal 11 via the cable 17.

無線装置1の無線LAN端末11は、ケーブル17を介して有線フレームWIRF1を受信すると、有線フレームWIRF1に含まれているMACアドレスMAC2を送信先アドレスとして検出する。そして、無線装置1の無線LAN端末11は、アドレス変換テーブル114を参照してMACアドレスMAC2に対応するMACアドレスMAC21を抽出する。即ち、無線装置1の無線LAN端末11は、MACアドレスMAC2に基づいて、有線フレームWIRF1の送信先である無線装置2の操作装置18に対応して設けられた無線LAN端末11のMACアドレスMAC21をアドレス変換テーブル114を参照して抽出する。   When receiving the wired frame WIRF1 via the cable 17, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 detects the MAC address MAC2 included in the wired frame WIRF1 as a transmission destination address. Then, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 refers to the address conversion table 114 and extracts the MAC address MAC21 corresponding to the MAC address MAC2. That is, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 uses the MAC address MAC21 of the wireless LAN terminal 11 provided corresponding to the operation device 18 of the wireless device 2 that is the transmission destination of the wired frame WIRF1 based on the MAC address MAC2. The address conversion table 114 is extracted for reference.

そうすると、無線装置1の無線LAN端末11は、有線フレームWIRF1の[フレーム本体12A/データタイプ13A/送信元アドレス(SA)14A/送信先アドレス(DA)15A]をフレーム本体12Bに格納し、自己のMACアドレスMAC11と、抽出したMACアドレスMAC21とをIEEE802.11MACヘッダ16Bに格納し、更に、FCS11Bを付加した無線フレームRFF1を生成する。   Then, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 stores the [frame main body 12A / data type 13A / source address (SA) 14A / transmission destination address (DA) 15A] of the wired frame WIRF1 in the frame main body 12B. The MAC address MAC11 and the extracted MAC address MAC21 are stored in the IEEE802.11MAC header 16B, and a radio frame RFF1 with the FCS 11B added is generated.

そして、無線装置1の無線LAN端末11は、その生成した無線フレームRFF1をアレーアンテナ12を介して無線装置2の無線LAN端末11へ送信する。この場合、無線装置1のアンテナ制御モジュール111は、上述した方法によって、オムニビームパターンBPM0を放射するようにアレーアンテナ12を制御する。つまり、無線装置1の無線LAN端末11は、オムニビームパターンBPM0によって無線フレームRFF1を無線装置2の無線LAN端末11へ送信する。   The wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 transmits the generated wireless frame RFF1 to the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 2 via the array antenna 12. In this case, the antenna control module 111 of the wireless device 1 controls the array antenna 12 to radiate the omni beam pattern BPM0 by the method described above. That is, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 transmits the wireless frame RFF1 to the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 2 using the omni beam pattern BPM0.

無線装置2の無線LAN端末11は、アレーアンテナ12のビームパターンをオムニビームパターンBPM0に設定して無線フレームRFF1を受信し、その受信した無線フレームRFF1のフレーム本体12Bに格納された[フレーム本体12A/データタイプ13A/送信元アドレス(SA)14A/送信先アドレス(DA)15A]を抽出し、その抽出した[フレーム本体12A/データタイプ13A/送信元アドレス(SA)14A/送信先アドレス(DA)15A]にFCS11Aを付加して無線装置1の操作装置18によって生成された有線フレームWIRF1を再現する。   The wireless LAN terminal 11 of the wireless device 2 sets the beam pattern of the array antenna 12 to the omni beam pattern BPM0, receives the wireless frame RFF1, and stores the frame [frame body 12A stored in the frame body 12B of the received wireless frame RFF1. / Data type 13A / source address (SA) 14A / destination address (DA) 15A] and the extracted [frame body 12A / data type 13A / source address (SA) 14A / destination address (DA ) 15A] is added with FCS 11A to reproduce the wired frame WIRF1 generated by the operating device 18 of the wireless device 1.

そうすると、無線装置2の無線LAN端末11は、その再現した有線フレームWIRF1をケーブル17を介して操作装置18へ送信する。そして、無線装置2の操作装置18は、無線装置1の操作装置18によって生成された有線フレームWIRF1を受信する。   Then, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 2 transmits the reproduced wired frame WIRF1 to the operation device 18 via the cable 17. Then, the operating device 18 of the wireless device 2 receives the wired frame WIRF1 generated by the operating device 18 of the wireless device 1.

このように、この発明においては、データを送信先の無線装置2へ送信する場合、送信元の無線装置1において、操作装置18は、送信先の無線装置2を構成する操作装置18のMACアドレスMAC2を宛先MACアドレスとする有線フレームWIRF1を生成してケーブル17を介して無線LAN端末11へ送信し、無線LAN端末11は、送信先の無線装置2を構成する操作装置18に対応して設けられた無線LAN端末11のMACアドレスMAC21をアドレス変換テーブル114を参照して抽出し、その抽出したMACアドレスMAC21を宛先MACアドレスに格納し、操作装置18によって生成された有線フレームWIRF1をフレーム本体12Bに格納して無線フレームRFF1を生成することにより、有線フレームWIRF1を無線フレームRFF1に変換する。   As described above, in the present invention, when transmitting data to the destination wireless device 2, in the source wireless device 1, the operating device 18 has the MAC address of the operating device 18 constituting the destination wireless device 2. A wired frame WIRF1 having MAC2 as the destination MAC address is generated and transmitted to the wireless LAN terminal 11 via the cable 17, and the wireless LAN terminal 11 is provided corresponding to the operation device 18 constituting the transmission destination wireless device 2. The extracted MAC address MAC21 of the wireless LAN terminal 11 is extracted with reference to the address conversion table 114, the extracted MAC address MAC21 is stored in the destination MAC address, and the wired frame WIRF1 generated by the operating device 18 is stored in the frame body 12B. To generate the wireless frame RFF1 and store the wired frame WI. Converting the F1 to the radio frame RFF1.

また、送信先の無線装置2において、無線LAN端末11は、無線フレームRFF1から有線フレームWIRF1の[フレーム本体12A/データタイプ13A/送信元アドレス(SA)14A/送信先アドレス(DA)15A]を抽出して有線フレームWIRF1を再現し、操作装置18は、無線LAN端末11によって再現された有線フレームWIRF1を受信する。   Further, in the transmission destination wireless device 2, the wireless LAN terminal 11 sends [frame body 12A / data type 13A / source address (SA) 14A / destination address (DA) 15A] from the wireless frame RFF1 to the wired frame WIRF1. The wired frame WIRF1 is extracted and reproduced, and the controller device 18 receives the wired frame WIRF1 reproduced by the wireless LAN terminal 11.

このように、送信元の無線装置1の操作装置18は、送信先である無線装置2の操作装置18のMACアドレスMAC1を宛先MACアドレスとして設定した有線フレームWIRF1を生成して無線LAN端末11へ送信すれば、送信元の無線装置1の無線LAN端末11は、送信先である無線装置2の操作装置18に対応する無線LAN端末11のMACアドレスMAC21を宛先MACアドレスとする無線フレームRFF1に有線フレームWIRF1を変換して送信する。   As described above, the operating device 18 of the wireless device 1 that is the transmission source generates the wired frame WIRF1 in which the MAC address MAC1 of the operating device 18 of the wireless device 2 that is the transmission destination is set as the destination MAC address to the wireless LAN terminal 11. If transmitted, the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 that is the transmission source is wired to the wireless frame RFF1 that has the MAC address MAC21 of the wireless LAN terminal 11 corresponding to the operation device 18 of the wireless device 2 that is the transmission destination as the destination MAC address. The frame WIRF1 is converted and transmitted.

この場合、送信元の無線装置1において、操作装置18は、無線装置1の無線LAN端末11を宛先とする有線フレームを生成するのではなく、送信先の無線装置2の操作装置18を宛先とする有線フレームWIRF1を生成して無線LAN端末11へ送信し、かつ、無線LAN端末11は、有線フレームWIRF1と、送信先の無線装置2を構成する無線LAN端末11のMACアドレスMAC21とを含む無線フレームRFF1を生成して送信するので、無線装置1における操作装置18から無線LAN端末11への有線フレームWIRF1の送信は、“1ホップ”に該当しない。   In this case, in the transmission source wireless device 1, the operation device 18 does not generate a wired frame that is destined for the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1, but the operation device 18 of the transmission destination wireless device 2 is the destination. The wireless LAN terminal 11 generates a wired frame WIRF1 to be transmitted to the wireless LAN terminal 11, and the wireless LAN terminal 11 includes a wired frame WIRF1 and a wireless address including the MAC address MAC21 of the wireless LAN terminal 11 constituting the wireless device 2 as a transmission destination. Since the frame RFF1 is generated and transmitted, transmission of the wired frame WIRF1 from the operation device 18 to the wireless LAN terminal 11 in the wireless device 1 does not correspond to “1 hop”.

また、送信先の無線装置2においても、無線LAN端末11は、自己のMACアドレスMAC21を送信元のMACアドレスとして設定した有線フレームを生成するのではなく、無線装置1の操作装置18を送信元とする有線フレームWIRF1を操作装置18へ送信するので、無線装置2における無線LAN端末11から操作装置18への有線フレームWIRF1の送信は、“1ホップ”に該当しない。   Also in the wireless device 2 as the transmission destination, the wireless LAN terminal 11 does not generate a wired frame in which its own MAC address MAC21 is set as the MAC address of the transmission source, but uses the operating device 18 of the wireless device 1 as the transmission source. Therefore, the transmission of the wired frame WIRF1 from the wireless LAN terminal 11 to the operation device 18 in the wireless device 2 does not correspond to “1 hop”.

従って、送信元である無線装置1の操作装置18から送信先である無線装置2の操作装置18への有線フレームWIRF1の送信は、無線装置1の無線LAN端末11と無線装置2の無線LAN端末11との間における無線フレームRFF1の送信による“1ホップ”からなる。   Therefore, transmission of the wired frame WIRF1 from the operation device 18 of the wireless device 1 as the transmission source to the operation device 18 of the wireless device 2 as the transmission destination is performed by the wireless LAN terminal 11 of the wireless device 1 and the wireless LAN terminal of the wireless device 2. 11 is composed of “1 hop” by transmission of the radio frame RFF1.

その結果、無線装置1〜8の各々を操作装置18および無線LAN端末11によって構成した場合にも、各無線装置1〜8は、ホップ数の増加を抑制して、即ち、スループットの低下を抑制してデータを送信先へ送信できる。   As a result, even when each of the wireless devices 1 to 8 is configured by the operation device 18 and the wireless LAN terminal 11, each of the wireless devices 1 to 8 suppresses an increase in the number of hops, that is, suppresses a decrease in throughput. Data can be sent to the destination.

また、上述したように、無線装置1〜8の各々において、無線LAN端末11は、無線通信ネットアーク10内に存在する全ての無線装置1〜8に対して、操作装置18のMACアドレスと無線LAN端末11のMACアドレスとを対応付けたアドレス変換テーブル114を保持する。   Further, as described above, in each of the wireless devices 1 to 8, the wireless LAN terminal 11 transmits the MAC address of the operation device 18 and the wireless communication to all the wireless devices 1 to 8 existing in the wireless communication network arc 10. An address conversion table 114 that associates the MAC address of the LAN terminal 11 is held.

従って、各無線装置1〜8の無線LAN端末11は、操作装置18から有線フレームWIRF1を受信すると、有線フレームWIRF1に含まれる送信先の無線装置を構成する操作装置18のMACアドレスに対応する無線LAN端末11のMACアドレスを容易に抽出できる。その結果、各無線装置1〜8の無線LAN端末11は、有線フレームWIRF1を無線フレームRFF1に容易に変換できる。   Accordingly, when the wireless LAN terminal 11 of each of the wireless devices 1 to 8 receives the wired frame WIRF1 from the operation device 18, the wireless LAN terminal 11 corresponding to the MAC address of the operation device 18 constituting the transmission destination wireless device included in the wired frame WIRF1. The MAC address of the LAN terminal 11 can be easily extracted. As a result, the wireless LAN terminals 11 of the wireless devices 1 to 8 can easily convert the wired frame WIRF1 into the wireless frame RFF1.

なお、上述したように、有線フレームWIRFを無線フレームRFFに変換して送信するのは、有線フレームWIRFが1つの無線装置を宛先とする場合であり、有線フレームWIRFがブロードキャストアドレスまたはマルチキャストアドレスを含む場合、送信元の無線装置の無線LAN端末11は、操作装置18から受信した有線フレームWIRFをそのままブロードキャストまたはマルチキャストする。   As described above, the wired frame WIRF is converted into the wireless frame RFF and transmitted when the wired frame WIRF is destined for one wireless device, and the wired frame WIRF includes a broadcast address or a multicast address. In this case, the wireless LAN terminal 11 of the transmission source wireless device broadcasts or multicasts the wired frame WIRF received from the operation device 18 as it is.

従って、ルーティングテーブル187を作成する際、各無線装置1〜8の操作装置18は、リンクステートパケットLSP1〜LSP8をフレーム本体12Aに格納し、かつ、送信先アドレス(DA)15Aにブロードキャストアドレスを格納した有線フレームWIRF2を作成して無線LAN端末11へ送信し、無線LAN端末11は、操作装置18から受信した有線フレームWIRF2の送信先アドレス(DA)15Aにブロードキャストアドレスが格納されていることを検出して有線フレームWIRF2をブロードキャストする。   Therefore, when creating the routing table 187, the operating device 18 of each of the wireless devices 1 to 8 stores the link state packets LSP1 to LSP8 in the frame body 12A and stores the broadcast address in the transmission destination address (DA) 15A. The wired frame WIRF2 is created and transmitted to the wireless LAN terminal 11, and the wireless LAN terminal 11 detects that the broadcast address is stored in the transmission destination address (DA) 15A of the wired frame WIRF2 received from the operation device 18. Then, the wired frame WIRF2 is broadcast.

(経路決定方法1)
各無線装置1〜8は、上述した方法によって、隣接する2つの無線装置間の距離に応じて決定されたメトリックを求め、その求めたメトリックを送信先までの経路に反映してルーティングテーブル187を作成する。そして、各無線装置1〜8は、その作成したルーティングテーブル187において、送信先までのメトリックが最も小さい経路を送信先までの経路として決定する。
(Route determination method 1)
Each of the wireless devices 1 to 8 obtains a metric determined according to the distance between two adjacent wireless devices by the above-described method, and reflects the obtained metric on the route to the transmission destination, and stores the routing table 187. create. Then, each of the wireless devices 1 to 8 determines the route having the smallest metric to the transmission destination as the route to the transmission destination in the created routing table 187.

上述したように、隣接する2つの無線装置間の距離rが相対的に短いとき、メトリックは相対的に小さい値に設定され、隣接する2つの無線装置間の距離rが相対的に長いとき、メトリックは相対的に大きい値に設定されるので、送信先までのメトリックが最小である経路を送信先までの経路として決定することは、送信先までの距離が最も短い経路を送信先までの経路として決定することに相当する。   As described above, when the distance r between two adjacent wireless devices is relatively short, the metric is set to a relatively small value, and when the distance r between two adjacent wireless devices is relatively long, Since the metric is set to a relatively large value, determining the route with the smallest metric to the destination as the route to the destination means that the route with the shortest distance to the destination is the route to the destination. It corresponds to determining as.

(経路決定方法2)
上述した経路決定方法1においては、隣接する2つの無線装置間における距離に応じて決定されたメトリックM1を用いて送信先までの経路を決定した。この経路決定方法2においては、隣接する2つの無線装置間の距離に応じて決定されたメトリックM1と、隣接する2つの無線装置間における受信信号強度RSSIに応じて決定されたメトリックM2とを用いて送信先までの経路を決定する。
(Route determination method 2)
In the route determination method 1 described above, the route to the transmission destination is determined using the metric M1 determined according to the distance between two adjacent wireless devices. In this route determination method 2, a metric M1 determined according to the distance between two adjacent wireless devices and a metric M2 determined according to the received signal strength RSSI between the two adjacent wireless devices are used. To determine the route to the destination.

図17は、受信信号強度RSSIに応じて決定されたメトリックM2を用いたルーティングテーブルの例を示す図である。ルーティングテーブル187Aは、図6に示すルーティングテーブル187のメトリックM1をメトリックM2に代えたものであり、その他は、ルーティングテーブル187と同じである。メトリックM2は、受信信号強度RSSIに応じて決定された値からなる。受信信号強度RSSIをメトリックM2に変換する方法については、後述する。   FIG. 17 is a diagram illustrating an example of a routing table using the metric M2 determined according to the received signal strength RSSI. The routing table 187A is the same as the routing table 187 except that the metric M1 of the routing table 187 shown in FIG. The metric M2 is a value determined according to the received signal strength RSSI. A method for converting the received signal strength RSSI into the metric M2 will be described later.

図17に示すルーティングテーブル187Aの例では、図6に示す第1の経路は、“8”のメトリックM2を有し、第2の経路は、“6”のメトリックM2を有し、第3の経路は、“10”のメトリックM2を有し、第4の経路は、“12”のメトリックM2を有する。   In the example of the routing table 187A shown in FIG. 17, the first route shown in FIG. 6 has a metric M2 of “8”, the second route has a metric M2 of “6”, and the third route The path has a metric M2 of “10”, and the fourth path has a metric M2 of “12”.

受信信号強度RSSIをメトリックに変換する方法について説明する。表3は、受信信号強度とメトリックとの関係を示す。   A method for converting the received signal strength RSSI into a metric will be described. Table 3 shows the relationship between the received signal strength and the metric.

受信信号強度が−55dBmよりも強いとき、メトリックは、“1”となり、受信信号強度が−65dBm〜−55dBmまでの範囲であるとき、メトリックは、“2”となり、受信信号強度が−75dBm〜−65dBmまでの範囲であるとき、メトリックは、“4”となり、受信信号強度が−85dBm〜−75dBmまでの範囲であるとき、メトリックは、“8”となり、受信信号強度が−85dBmよりも弱いとき、メトリックは、“16”となる。   When the received signal strength is higher than −55 dBm, the metric is “1”, and when the received signal strength is in a range from −65 dBm to −55 dBm, the metric is “2” and the received signal strength is from −75 dBm to When the range is up to −65 dBm, the metric is “4”, and when the received signal strength is in the range from −85 dBm to −75 dBm, the metric is “8”, and the received signal strength is weaker than −85 dBm. Then, the metric becomes “16”.

受信信号強度RSSIに応じて決定されるメトリックM2を用いる場合、無線インターフェースモジュール112は、他の無線装置からリンクステートパケットLSPを受信すると、その受信したリンクステートパケットLSPの受信信号強度RSSIを検出し、その検出した受信信号強度RSSIをルーティングデーモン190へ送信する。   When the metric M2 determined according to the received signal strength RSSI is used, when the radio interface module 112 receives a link state packet LSP from another radio device, the radio interface module 112 detects the received signal strength RSSI of the received link state packet LSP. The detected received signal strength RSSI is transmitted to the routing daemon 190.

ルーティングデーモン190は、無線インターフェースモジュール112から受信信号強度を受信すると、その受信した受信信号強度に対応するメトリッM2クを表3を参照して検出し、その検出したメトリックM2を経路情報を送信した無線装置を介する経路のメトリックに加算してルーティングテーブル187Aを作成する。   When receiving the received signal strength from the radio interface module 112, the routing daemon 190 detects a metric M2 corresponding to the received received signal strength with reference to Table 3, and transmits the detected metric M2 to the route information. The routing table 187A is created by adding to the metric of the route through the wireless device.

具体的に説明する。図18は、図17に示すルーティングテーブル187Aの作成方法を説明するための図である。無線装置1は、それぞれ、無線装置2,4,5,8からリンクステートパケットLSP9〜LSP12を受信する。   This will be specifically described. FIG. 18 is a diagram for explaining a method of creating the routing table 187A shown in FIG. The wireless device 1 receives link state packets LSP9 to LSP12 from the wireless devices 2, 4, 5, and 8, respectively.

この場合、無線装置1において、無線インターフェースモジュール112は、無線装置2からリンクステートパケットLSP9を受信したときの受信信号強度RSSI1(=−65dBm〜−55dBm)を検出し、無線装置4からリンクステートパケットLSP10を受信したときの受信信号強度RSSI2(=−65dBm〜−55dBm)を検出し、無線装置5からリンクステートパケットLSP11を受信したときの受信信号強度RSSI3(=−65dBm〜−55dBm)を検出し、無線装置8からリンクステートパケットLSP12を受信したときの受信信号強度RSSI4(=−75dBm〜−65dBm)を検出する。そして、無線装置1の無線インターフェースモジュール112は、その検出した受信信号強度RSSI1,RSSI2,RSSI3,RSSI4を有線インターフェース116およびケーブル17を介して操作装置18のルーティングデーモン190へ送信する。   In this case, in the wireless device 1, the wireless interface module 112 detects the received signal strength RSSI1 (= −65 dBm to −55 dBm) when the link state packet LSP9 is received from the wireless device 2, and the link state packet from the wireless device 4 The received signal strength RSSI2 (= −65 dBm to −55 dBm) when the LSP10 is received is detected, and the received signal strength RSSI3 (= −65 dBm to −55 dBm) when the link state packet LSP11 is received from the wireless device 5 is detected. The received signal strength RSSI4 (= −75 dBm to −65 dBm) when the link state packet LSP12 is received from the wireless device 8 is detected. Then, the wireless interface module 112 of the wireless device 1 transmits the detected received signal strengths RSSI1, RSSI2, RSSI3, RSSI4 to the routing daemon 190 of the controller device 18 via the wired interface 116 and the cable 17.

また、操作装置18のルーティングデーモン190は、それぞれ、無線装置2,4,5,8からリンクステートパケットLSP9〜LSP12を受信する。リンクステートパケットLSP9は、図8の(a)に示すリンクステートパケットLSP6のメトリックM1=3をメトリックM1=3およびメトリックM2=6に代えたものであり、リンクステートパケットLSP10は、図8の(b)に示すリンクステートパケットLSP5のメトリックM1=4をメトリックM1=4およびメトリックM2=4に代えたものであり、リンクステートパケットLSP11は、図8の(c)に示すリンクステートパケットLSP7のメトリックM1=5をメトリックM1=5およびメトリックM2=8に代えたものであり、リンクステートパケットLSP12は、図8の(d)に示すリンクステートパケットLSP8のメトリックM1=8をメトリックM1=8およびメトリックM2=8に代えたものである。   Further, the routing daemon 190 of the controller device 18 receives the link state packets LSP9 to LSP12 from the wireless devices 2, 4, 5, and 8, respectively. The link state packet LSP9 is obtained by replacing the metric M1 = 3 of the link state packet LSP6 shown in (a) of FIG. 8 with the metric M1 = 3 and the metric M2 = 6. The metric M1 = 4 of the link state packet LSP5 shown in b) is replaced with the metric M1 = 4 and the metric M2 = 4, and the link state packet LSP11 is the metric of the link state packet LSP7 shown in (c) of FIG. M1 = 5 is replaced with metric M1 = 5 and metric M2 = 8, and the link state packet LSP12 sets the metric M1 = 8 and metric M1 = 8 of the link state packet LSP8 shown in FIG. Instead of M2 = 8 .

そうすると、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP9のMACアドレスから無線装置2のMACアドレスを抽出し、リンクステートパケットLSP9を無線装置2から受信したことを認識する。また、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP10のMACアドレスから無線装置4のMACアドレスを抽出し、リンクステートパケットLSP10を無線装置4から受信したことを認識する。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the MAC address of the wireless device 2 from the MAC address of the link state packet LSP9, and recognizes that the link state packet LSP9 has been received from the wireless device 2. Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the MAC address of the wireless device 4 from the MAC address of the link state packet LSP10, and recognizes that the link state packet LSP10 has been received from the wireless device 4.

同様にして、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP11,LSP12をそれぞれ無線装置5,8から受信したことを認識する。   Similarly, the routing daemon 190 of the wireless device 1 recognizes that the link state packets LSP11 and LSP12 have been received from the wireless devices 5 and 8, respectively.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP9の送信先アドレスに格納された“無線装置3のアドレス”(無線装置3のIPアドレスおよびMACアドレスからなる)に基づいて、リンクステートパケットLSP9が無線装置3を送信先とする経路情報を含むことを認識する。同様に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP10,LSP11,LSP12の送信先アドレスに格納された“無線装置3のアドレス” (無線装置3のIPアドレスおよびMACアドレスからなる)に基づいて、リンクステートパケットLSP10,LSP11,LSP12が無線装置3を送信先とする経路情報を含むことを認識する。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 determines the link state packet based on the “address of the wireless device 3” (consisting of the IP address and MAC address of the wireless device 3) stored in the transmission destination address of the link state packet LSP9. The LSP 9 recognizes that it includes route information whose destination is the wireless device 3. Similarly, the routing daemon 190 of the wireless device 1 is based on “the address of the wireless device 3” (consisting of the IP address and MAC address of the wireless device 3) stored in the transmission destination addresses of the link state packets LSP10, LSP11, and LSP12. Thus, it is recognized that the link state packets LSP10, LSP11, and LSP12 include route information that has the wireless device 3 as a transmission destination.

その後、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP9に格納されたメトリックM2=6を抽出し、その抽出したメトリックM2=6に、リンクステートパケットLSP9を無線装置2から受信したときの受信信号強度に応じて決定したメトリックM2=2を加算してメトリックM2=8を求める。   Thereafter, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric M2 = 6 stored in the link state packet LSP9 and receives the link state packet LSP9 received from the wireless device 2 for the extracted metric M2 = 6. A metric M2 = 2 determined according to the signal strength is added to obtain a metric M2 = 8.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置2のアドレスを格納し、メトリックに“8”を格納してルーティングテーブル187Aの第1行目の経路情報を作成する(図18の(e)参照)。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 2 in the NextHop address, stores “8” in the metric, and stores the address of the routing table 187A. Route information on the first line is created (see FIG. 18E).

また、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP10に格納されたメトリックM2=4を抽出し、その抽出したメトリックM2=4に、リンクステートパケットLSP10を無線装置4から受信したときの受信信号強度に応じて決定したメトリックM2=2を加算してメトリックM2=6を求める。   Also, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric M2 = 4 stored in the link state packet LSP10, and receives the link state packet LSP10 received from the wireless device 4 for the extracted metric M2 = 4. The metric M2 = 2 determined according to the signal strength is added to obtain the metric M2 = 6.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置4のアドレスを格納し、メトリックに“6”を格納してルーティングテーブル187Aの第2行目の経路情報を作成する(図18の(e)参照)。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 4 in the NextHop address, stores “6” in the metric, and stores the address of the routing table 187A. Route information on the second line is created (see (e) of FIG. 18).

更に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP11に格納されたメトリックM2=8を抽出し、その抽出したメトリックM2=8に、リンクステートパケットLSP11を無線装置5から受信したときの受信信号強度に応じて決定したメトリックM2=2を加算してメトリックM2=10を求める。   Further, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric M2 = 8 stored in the link state packet LSP11, and receives the link state packet LSP11 received from the wireless device 5 for the extracted metric M2 = 8. A metric M2 = 2 determined according to the signal strength is added to obtain a metric M2 = 10.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置5のアドレスを格納し、メトリックに“10”を格納してルーティングテーブル187Aの第3行目の経路情報を作成する(図18の(e)参照)。   Then, the routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 5 in the NextHop address, stores “10” in the metric, and stores the address of the routing table 187A. Route information on the third line is created (see (e) of FIG. 18).

更に、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP12に格納されたメトリックM2=8を抽出し、その抽出したメトリックM2=8に、リンクステートパケットLSP12を無線装置8から受信したときの受信信号強度に応じて決定したメトリックM2=4を加算してメトリックM2=12を求める。   Furthermore, the routing daemon 190 of the wireless device 1 extracts the metric M2 = 8 stored in the link state packet LSP12, and receives the link state packet LSP12 from the wireless device 8 for the extracted metric M2 = 8. The metric M2 = 12 is obtained by adding the metric M2 = 4 determined according to the signal strength.

そして、無線装置1のルーティングデーモン190は、送信先アドレスに無線装置3のアドレスを格納し、NextHopアドレスに無線装置8のアドレスを格納し、メトリックに“12”を格納してルーティングテーブル187Aの第4行目の経路情報を作成する(図18の(e)参照)。   The routing daemon 190 of the wireless device 1 stores the address of the wireless device 3 in the transmission destination address, stores the address of the wireless device 8 in the NextHop address, stores “12” in the metric, and stores the address of the routing table 187A. Route information on the fourth line is created (see (e) of FIG. 18).

これにより、無線装置1のルーティングデーモン190は、ルーティングテーブル187Aを完成する。   As a result, the routing daemon 190 of the wireless device 1 completes the routing table 187A.

なお、経路決定方法2においては、無線装置1のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSP9〜LSP12に含まれるメトリックM1に基づいて、上述したルーティングテーブル187も作成する。即ち、経路決定方法2においては、無線装置1のルーティングデーモン190は、隣接する2つの無線装置間の距離に基づいて決定したメトリックM1を経路指標とするルーティングテーブル187と、隣接する2つの無線装置間の受信信号強度に基づいて決定したメトリックM2を経路指標とするルーティングテーブル187Aとを作成する。   In the route determination method 2, the routing daemon 190 of the wireless device 1 also creates the above-described routing table 187 based on the metric M1 included in the link state packets LSP9 to LSP12. That is, in the route determination method 2, the routing daemon 190 of the wireless device 1 includes the routing table 187 using the metric M1 determined based on the distance between two adjacent wireless devices as a route index, and the two adjacent wireless devices. A routing table 187A is created that uses the metric M2 determined based on the received signal strength between them as a path index.

そして、ルーティングテーブル187に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、ルーティングテーブル187Aに基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行ない、ルーティングテーブル187Aに基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、ルーティングテーブル187に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なう。   Then, when wireless communication is performed by determining a route to the transmission destination based on the routing table 187, if the quality of the wireless communication becomes lower than the threshold value, the route to the transmission destination based on the routing table 187A. When the wireless communication quality is lower than the threshold when the route to the transmission destination is determined based on the routing table 187A and the wireless communication is performed, the routing table 187 Based on this, a route to the transmission destination is determined and wireless communication is performed.

図19は、パケット転送率およびホップ数のタイミングチャートである。また、図20は、パケット転送率およびホップ数の他のタイミングチャートである。図19および図20において、縦軸は、パケット転送率およびホップ数を表し、横軸は、時間を表す。また、図19において、曲線k1は、パケット転送率のタイミングチャートを示し、曲線k2は、ホップ数のタイミングチャートを示す。更に、図20において、曲線k3は、パケット転送率のタイミングチャートを示し、曲線k4は、ホップ数のタイミングチャートを示す。   FIG. 19 is a timing chart of the packet transfer rate and the number of hops. FIG. 20 is another timing chart of the packet transfer rate and the number of hops. 19 and 20, the vertical axis represents the packet transfer rate and the number of hops, and the horizontal axis represents time. In FIG. 19, a curve k1 shows a packet transfer rate timing chart, and a curve k2 shows a hop count timing chart. Further, in FIG. 20, a curve k3 indicates a packet transfer rate timing chart, and a curve k4 indicates a hop count timing chart.

なお、図19は、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2を用いて送信先までの経路を決定した場合(FSRMSプロトコル)のパケット転送率およびホップ数を表し、図20は、距離に応じて決定されたメトリックM1を用いて送信先までの経路を決定した場合(FSRLOCプロトコル)のパケット転送率およびホップ数を表す。   19 shows the packet transfer rate and the number of hops when the route to the transmission destination is determined using the metric M2 determined according to the received signal strength (FSRMS protocol), and FIG. 20 shows the distance according to the distance. Represents the packet transfer rate and the number of hops when the route to the transmission destination is determined using the metric M1 determined in the above (FSRLOC protocol).

FSRMSプロトコルを用いて経路を決定した場合、時間の経過とともに、パケット転送率が大きく変化している領域があり、この領域では、ホップ数も変化し、経路が頻繁に切換えられている(図19の曲線k1,k2参照)。   When a route is determined using the FSRMS protocol, there is a region where the packet transfer rate changes greatly with the passage of time. In this region, the number of hops also changes and the route is frequently switched (FIG. 19). Curve k1, k2).

一方、FSRLOCプロトコルを用いて経路を決定した場合、パケット転送率およびホップ数は、概ね安定している(図20の曲線k3,k4参照)。そして、FSRMSプロトコルを用いた場合にパケット転送率およびホップ数が大きく変化する領域においても、FSRLOCプロトコルを用いた場合におけるパケット転送率およびホップ数は、安定している。   On the other hand, when the route is determined using the FSRLOC protocol, the packet transfer rate and the number of hops are generally stable (see curves k3 and k4 in FIG. 20). Even in a region where the packet transfer rate and the number of hops change greatly when the FSRMS protocol is used, the packet transfer rate and the number of hops when the FSRLOC protocol is used are stable.

また、FSRLOCプロトコルを用いた場合、マルチパスの影響によってパケット転送率が大きく低下する領域があり、この領域においては、FSRMSプロトコルを用いた場合、パケット転送率は安定している。   In addition, when the FSRLOC protocol is used, there is a region where the packet transfer rate is greatly reduced due to the influence of multipath. In this region, when the FSRMS protocol is used, the packet transfer rate is stable.

このように、FSRMSプロトコルを用いた場合、経路選択が安定している領域と不安定な領域とがあり、その不安定な領域においては、FSRLOCプロトコルを用いることにより、安定して経路選択が可能である。また、FSRLOCプロトコルを用いた場合、経路選択が安定している領域と不安定な領域とがあり、その不安定な領域においては、FSRMSプロトコルを用いることにより、安定して経路選択が可能である。   As described above, when the FSRMS protocol is used, there are an area where the path selection is stable and an unstable area. In the unstable area, the path selection can be performed stably by using the FSRLOC protocol. It is. In addition, when the FSRLOC protocol is used, there are an area where the path selection is stable and an unstable area. In the unstable area, the path selection can be performed stably by using the FSRMS protocol. .

従って、この経路決定方法2においては、距離に応じて決定されたメトリックM1に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行ない、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、距離に応じて決定されたメトリックM1に基づいて送信先までの経路を決定して無線通信を行なう。   Therefore, in this route determination method 2, when the wireless communication is performed by determining the route to the transmission destination based on the metric M1 determined according to the distance, the quality of the wireless communication is lower than the threshold value. When it becomes lower, a route to the transmission destination is determined based on the metric M2 determined according to the received signal strength and wireless communication is performed, and a route to the transmission destination is determined based on the metric M2 determined according to the received signal strength. When the wireless communication quality is lower than the threshold value during wireless communication, the route to the transmission destination is determined based on the metric M1 determined according to the distance and the wireless communication is performed. Do.

より具体的には、無線装置1のIPモジュール186は、ルーティングテーブル187に基づいて、送信先(=無線装置3)までのメトリックM1が最も小さい無線装置2を中継器とする経路を選択し、その選択した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信する。そして、無線装置1のIPモジュール186は、ルーティングテーブル187に基づいて決定した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信しているときに、パケット転送率(=パケット到達率)がしきい値よりも低くなると、ルーティングテーブル187Aに基づいて、送信先(=無線装置3)までのメトリックM2が最も小さい無線装置4を中継器とする経路を選択し、その選択した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信する。   More specifically, the IP module 186 of the wireless device 1 selects a route based on the wireless device 2 having the smallest metric M1 to the transmission destination (= wireless device 3) based on the routing table 187, and Packets are transmitted and received with the wireless device 3 along the selected route. When the IP module 186 of the wireless device 1 transmits / receives a packet to / from the wireless device 3 along the route determined based on the routing table 187, the packet transfer rate (= packet arrival rate) exceeds the threshold value. Is lower, a route using the wireless device 4 having the smallest metric M2 to the transmission destination (= wireless device 3) as a relay is selected based on the routing table 187A, and the wireless device 3 and the wireless device 3 are selected along the selected route. Send and receive packets.

また、無線装置1のIPモジュール186は、ルーティングテーブル187Aに基づいて、送信先(=無線装置3)までのメトリックM2が最も小さい無線装置4を中継器とする経路を選択し、その選択した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信する。そして、無線装置1のIPモジュール186は、ルーティングテーブル187Aに基づいて決定した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信しているときに、パケット転送率(=パケット到達率)がしきい値よりも低くなると、ルーティングテーブル187に基づいて、送信先(=無線装置3)までのメトリックM1が最も小さい無線装置2を中継器とする経路を選択し、その選択した経路に沿って無線装置3とパケットを送受信する。   Further, the IP module 186 of the wireless device 1 selects a route using the wireless device 4 having the smallest metric M2 to the transmission destination (= wireless device 3) as a relay based on the routing table 187A, and the selected route A packet is transmitted / received to / from the wireless device 3 along the line. When the IP module 186 of the wireless device 1 transmits / receives a packet to / from the wireless device 3 along the route determined based on the routing table 187A, the packet transfer rate (= packet arrival rate) exceeds the threshold value. Is lower, a route using the wireless device 2 having the smallest metric M1 to the transmission destination (= wireless device 3) as a relay is selected based on the routing table 187, and the wireless device 3 and the wireless device 3 are selected along the selected route. Send and receive packets.

図21は、マルチパス環境下における受信信号強度と距離との関係を示す図である。図21において、縦軸は、受信信号強度を表し、横軸は、距離を表す。また、曲線k5は、垂直偏波における受信電力と距離との関係を示し、曲線k6は、水平偏波における受信電力と距離との関係を示す。   FIG. 21 is a diagram illustrating a relationship between received signal strength and distance in a multipath environment. In FIG. 21, the vertical axis represents received signal strength, and the horizontal axis represents distance. A curve k5 shows the relationship between received power and distance in vertical polarization, and a curve k6 shows the relationship between received power and distance in horizontal polarization.

受信信号強度は、距離が長くなるに従って指数関数的に低下し、距離が約2mを超えると、受信信号強度が大きく低下する距離が周期的に現れる。そして、この受信信号強度の大きな低下は、垂直偏波の方が水平偏波よりも大きい。   The received signal strength decreases exponentially as the distance increases, and when the distance exceeds about 2 m, a distance where the received signal strength greatly decreases appears periodically. The large decrease in the received signal strength is greater in the vertical polarization than in the horizontal polarization.

そこで、この発明においては、受信信号強度RSSIにしきい値Prthを設け、隣接する2つの無線装置間の距離rが、隣接する無線装置間の受信信号強度RSSIがしきい値Prthよりも低下する距離rdsに近づくと、各無線装置1〜8は、ルーティングテーブル187に基づいて、距離に応じて決定されたメトリックM1が最小になる経路を送信先までの経路として決定する。 Therefore, in the present invention, a threshold value Prth is provided for the received signal strength RSSI, and the distance r between two adjacent wireless devices is a distance at which the received signal strength RSSI between adjacent wireless devices is lower than the threshold value Prth. When approaching r ds , each of the wireless devices 1 to 8 determines, based on the routing table 187, a route that minimizes the metric M1 determined according to the distance as a route to the transmission destination.

この場合、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、図21に示す受信信号強度と距離との関係をマップとして保持しており、隣接する無線装置からリンクステートパケットLSPを受信すると、そのリンクステートパケットLSPに含まれているX座標およびY座標を抽出し、上述した方法によって、隣接する無線装置との間の距離rを演算し、その演算した距離rが距離rdsに近づくと、ルーティングテーブル187に基づいて送信先までの経路を決定するようにIPモジュール186を制御する。 In this case, the routing daemon 190 of each of the wireless devices 1 to 8 holds the relationship between the received signal strength and the distance shown in FIG. 21 as a map, and when a link state packet LSP is received from an adjacent wireless device, the link The X coordinate and the Y coordinate included in the state packet LSP are extracted, the distance r between the adjacent wireless devices is calculated by the above-described method, and when the calculated distance r approaches the distance r ds , routing is performed. The IP module 186 is controlled so as to determine the route to the transmission destination based on the table 187.

そうすると、各無線装置1〜8のIPモジュール186は、ルーティングデーモン190からの制御に応じて、ルーティングテーブル187に基づいて送信先までの経路を決定する。   Then, the IP modules 186 of the wireless devices 1 to 8 determine a route to the transmission destination based on the routing table 187 in accordance with control from the routing daemon 190.

これによって、受信信号強度RSSIに応じて決定されたメトリックM2を用いて選択された経路が不安定になる前に距離に応じて決定されたメトリックM1を用いて送信先までの安定した経路を選択できる。   As a result, a stable route to the transmission destination is selected using the metric M1 determined according to the distance before the route selected using the metric M2 determined according to the received signal strength RSSI becomes unstable. it can.

(経路選択方法3)
この経路選択方法3においては、距離に応じて決定されたメトリックM1と受信信号強度RSSIに応じて決定されたメトリックM2との和からなる総合メトリックMTotalに基づいて送信先までの経路を決定する。この場合、総合メトリックMTotalは、次式によって演算される。
(Route selection method 3)
In this route selection method 3, the route to the transmission destination is determined based on the total metric MTotal that is the sum of the metric M1 determined according to the distance and the metric M2 determined according to the received signal strength RSSI. . In this case, the total metric M Total is calculated by the following equation.

Total=α×M1+β×M2・・・(1)
式(1)において、αは、例えば、“1”であり、βは、例えば、“1/10”である。
M Total = α × M1 + β × M2 (1)
In the formula (1), α is, for example, “1”, and β is, for example, “1/10”.

図22は、ルーティングテーブルの他の例である。経路選択方法3においては、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSPを他の無線装置から受信すると、その受信したリンクステートパケットLSPに含まれるX座標およびY座標を抽出し、その抽出したX座標およびY座標を用いて自己が搭載された無線装置とリンクステートパケットLSPを送信した無線装置との間の距離rを演算し、その演算した距離rを表2を参照してメトリックM1に変換する。   FIG. 22 is another example of the routing table. In the route selection method 3, when the routing daemon 190 of each wireless device 1-8 receives the link state packet LSP from another wireless device, it extracts the X coordinate and Y coordinate included in the received link state packet LSP. The distance r between the wireless device on which it is mounted and the wireless device that transmitted the link state packet LSP is calculated using the extracted X and Y coordinates, and the calculated distance r is referred to Table 2. To metric M1.

また、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、リンクステートパケットLSPを受信したときの受信信号強度RSSIを無線インターフェースモジュール112から受信し、その受信した受信信号強度RSSIを表3を参照してメトリックM2に変換する。   Further, the routing daemon 190 of each of the wireless devices 1 to 8 receives the received signal strength RSSI when the link state packet LSP is received from the wireless interface module 112 and refers to the received received signal strength RSSI with reference to Table 3. Convert to metric M2.

そうすると、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、求めたメトリックM1,M2を式(1)に代入して総合メトリック MTotalを演算し、ルーティングテーブル187B(図22参照)を作成する。 Then, the routing daemon 190 of each wireless device 1-8, the metric M1, M2 obtained by substituting the equation (1) calculates the total metric M Total, to create a routing table 187B (see FIG. 22).

そして、各無線装置1〜8のIPモジュール186は、ルーティングテーブル187Bを参照して、総合メトリックMTotalが最小となる経路を送信先までの経路として決定し、その決定した経路に沿って送信先との間でパケットを送受信する。 Then, the IP module 186 of each of the wireless devices 1 to 8 refers to the routing table 187B, determines the route with the minimum total metric M Total as the route to the destination, and sends the destination along the determined route. Send and receive packets to and from.

上記においては、無線装置1は、自己に隣接する4個の無線装置2,4,5,8からリンクステートパケットLSPを受信して自己と4個の無線装置2,4,5,8との間の4個の距離r12,r14,r15,r18を演算すると説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置1は、一般的には、自己に隣接するn(nは正の整数)個の無線装置からリンクステートパケットLSPを受信して自己とn個の無線装置との間のn個の距離を演算する。   In the above, the wireless device 1 receives the link state packet LSP from the four wireless devices 2, 4, 5, and 8 adjacent to the wireless device 1, and communicates with itself and the four wireless devices 2, 4, 5, and 8. The four distances r12, r14, r15, and r18 are calculated. However, in the present invention, the present invention is not limited to this. In general, the wireless device 1 is generally adjacent to itself (n is a positive number). It receives link state packets LSP from (integer) wireless devices and calculates n distances between itself and n wireless devices.

また、無線装置1は、無線装置2,3,4,5,6,7,8からなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離rに基づいて決定されたメトリックM1を含むリンクステートパケットLSP5〜LSP8を自己に隣接する無線装置2,4,5,8のいずれかから受信する。そして、無線装置3,6,7は、無線装置1から2ホップ以上の位置に存在する無線装置である。   The wireless device 1 includes a metric M1 determined based on a distance r between two adjacent wireless devices in a plurality of wireless devices including the wireless devices 2, 3, 4, 5, 6, 7, and 8. The state packets LSP5 to LSP8 are received from any of the wireless devices 2, 4, 5, and 8 adjacent thereto. The wireless devices 3, 6, and 7 are wireless devices that exist at a position of 2 hops or more from the wireless device 1.

従って、無線装置1は、自己に隣接する無線装置2,4,5,8と、無線装置2,4,5,8のいずれかを中継器として自己と無線通信を行なう無線装置3,6,7とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離rに応じて決定されるメトリックM1を無線装置2,4,5,8のいずれかから受信する。そして、無線装置1は、一般的には、自己に隣接するn個の無線装置と、n個の無線装置のいずれかを中継器として自己と無線通信を行なうm個の無線装置とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離rに応じて決定されるメトリックM1をn個の無線装置のいずれかから受信する。   Accordingly, the wireless device 1 has wireless devices 2, 4, 5, 8 adjacent to itself and wireless devices 3, 6, 6 that perform wireless communication with itself using any one of the wireless devices 2, 4, 5, 8 as a relay. 7 is received from one of the wireless devices 2, 4, 5, and 8 according to the distance r between two adjacent wireless devices. The wireless device 1 generally includes a plurality of wireless devices adjacent to itself and m wireless devices that perform wireless communication with itself using any one of the wireless devices as a repeater. The metric M1 determined according to the distance r between two adjacent wireless devices is received from any of the n wireless devices.

この場合、n個の無線装置とm個の無線装置とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離の個数は、一般的には、k(kは正の整数)個である。   In this case, the number of distances between two adjacent wireless devices in a plurality of wireless devices composed of n wireless devices and m wireless devices is generally k (k is a positive integer). is there.

そうすると、無線装置1は、n個の距離を変換したn個のメトリックM1(=n個の経路安定指標)と、k個の距離を変換したk個のメトリックM1(=k個の経路安定指標)とに基づいて、送信先までのメトリックM1の加算値が最小である経路を送信先までの好適な経路として決定し、その決定した好適な経路に沿って送信先と無線通信を行なう。   Then, the radio apparatus 1 has n metrics M1 (= n path stability indices) converted from n distances and k metrics M1 (= k path stability indices) converted from k distances. ) Is determined as a preferable route to the transmission destination, and wireless communication is performed with the transmission destination along the determined preferable route.

また、上記においては、各無線装置1〜8は、距離rに応じて決定したメトリックM1を含むリンクステートパケットLSPを送受信すると説明したが、この発明においては、これに限らず、各無線装置1〜8は、演算した距離rを含むリンクステートパケットLSPを送受信し、その送受信したリンクステートパケットLSPに含まれる距離rに基づいて送信元から送信先までの距離の和を演算し、その演算した距離の和が最小となる経路を送信先までの経路として決定するようにしてもよい。   In the above description, each of the wireless devices 1 to 8 has been described as transmitting and receiving the link state packet LSP including the metric M1 determined according to the distance r. However, in the present invention, the wireless device 1 is not limited thereto. ~ 8 transmits / receives the link state packet LSP including the calculated distance r, calculates the sum of the distances from the transmission source to the transmission destination based on the distance r included in the transmitted / received link state packet LSP, and calculates A route that minimizes the sum of distances may be determined as a route to the transmission destination.

更に、各無線装置1〜8は、自己の位置を含むリンクステートパケットLSPを送受信し、その送受信したリンクステートパケットLSPに含まれる各無線装置の位置に基づいて送信元から送信先までの距離の和を演算し、その演算した距離の和が最小となる経路を送信先までの経路として決定するようにしてもよい。   Further, each of the wireless devices 1 to 8 transmits / receives a link state packet LSP including its own position, and determines the distance from the transmission source to the transmission destination based on the position of each wireless device included in the transmitted / received link state packet LSP. A sum may be calculated, and a route that minimizes the sum of the calculated distances may be determined as a route to the transmission destination.

[実施の形態2]
図23は、図1に示す無線装置1〜8の実施の形態2における構成を示す図である。実施の形態2においては、図1に示す無線装置1〜8の各々は、図23に示す無線装置1Aからなる。
[Embodiment 2]
FIG. 23 is a diagram illustrating a configuration of the radio apparatuses 1 to 8 illustrated in FIG. 1 according to the second embodiment. In the second embodiment, each of radio apparatuses 1 to 8 shown in FIG. 1 includes radio apparatus 1A shown in FIG.

無線装置1Aは、図3に示す無線装置1の操作装置18を操作装置18Aに代えたものであり、その他は、無線装置1と同じである。操作装置18Aは、図3に示す操作装置18の通信制御部184を通信制御部184Aに代えたものであり、その他は、操作装置18と同じである。   The wireless device 1A is the same as the wireless device 1 except that the operating device 18 of the wireless device 1 shown in FIG. The operation device 18A is the same as the operation device 18 except that the communication control unit 184 of the operation device 18 shown in FIG.

通信制御部184Aは、図3に示す通信制御部184のルーティングテーブル187を削除し、IPモジュール186をIPモジュール186Aに代えたものであり、その他は、通信制御部184と同じである。   The communication control unit 184A is the same as the communication control unit 184 except that the routing table 187 of the communication control unit 184 shown in FIG. 3 is deleted and the IP module 186 is replaced with the IP module 186A.

このように、無線装置1Aは、ルーティングテーブル187を備えておらず、オンデマンド型のルーティングプロトコルに従って送信先との間で通信経路を確立し、その確立した経路に沿って送信先との間で無線通信を行なう。   As described above, the wireless device 1A does not include the routing table 187, establishes a communication path with the transmission destination according to the on-demand type routing protocol, and communicates with the transmission destination along the established path. Perform wireless communication.

従って、実施の形態2においては、ルーティングデーモン190は、ルーティングテーブル187を作成する機能を備えていない。   Therefore, in the second embodiment, the routing daemon 190 does not have a function for creating the routing table 187.

IPモジュール186Aは、送信先との間で無線通信を行なうための経路を確立するとき、経路要求パケットRREQを生成してブロードキャストするとともに、経路要求パケットRREQに対する応答である経路応答パケットRREPを送信先から受信する。これによって、送信元と送信先との間で無線通信を行なうための経路が確立される。   The IP module 186A generates and broadcasts a route request packet RREQ and establishes a route response packet RREP, which is a response to the route request packet RREQ, when establishing a route for wireless communication with the destination. Receive from. Thereby, a path for performing wireless communication between the transmission source and the transmission destination is established.

IPモジュール186Aは、その他、IPモジュール186と同じ機能を有する。   The IP module 186A has the same functions as the IP module 186.

なお、実施の形態2においては、オンデマンド型のルーティングプロトコルとしてAODVプロトコルを基本として用いる。そして、以下においては、オンデマンド型のルーティングプロトコルを用いた場合における送信元から送信先までの経路の選択について説明する。   In the second embodiment, the AODV protocol is basically used as an on-demand type routing protocol. In the following, selection of a route from a transmission source to a transmission destination when an on-demand type routing protocol is used will be described.

AODVプロトコルにおいては、各無線装置1〜8は、Helloパケットを用いて経路情報が送受信される。図24は、Helloパケットの構成図である。   In the AODV protocol, the wireless devices 1 to 8 transmit / receive route information using Hello packets. FIG. 24 is a configuration diagram of a Hello packet.

HelloパケットHLPは、type、prefix、メトリック、ホップカウントと、送信先IPアドレスと、送信先シーケンス番号と、オリジナルIPアドレスと、ライフタイムと、位置情報IFPと、経路情報IFR1,IFR2,・・・とを含む。   The Hello packet HLP includes a type, a prefix, a metric, a hop count, a destination IP address, a destination sequence number, an original IP address, a lifetime, position information IFP, route information IFR1, IFR2,. Including.

typeは、HelloパケットHLPであることを示すHELLOからなる。メトリックは、経路情報IFR1,IFR2に含まれるメトリックの種類を示す。より具体的には、隣接する2つの無線装置間の距離rに応じて決定されたメトリックM1であるか、隣接する2つの無線装置間の受信信号強度RSSIに応じて決定されたメトリックM2であるかを示す。従って、メトリックには、M1またはM2が格納される。   The type is HELLO indicating that it is a Hello packet HLP. The metric indicates the type of metric included in the path information IFR1 and IFR2. More specifically, the metric M1 is determined according to the distance r between two adjacent wireless devices, or the metric M2 is determined according to the received signal strength RSSI between the two adjacent wireless devices. Indicate. Therefore, M1 or M2 is stored in the metric.

ホップカウントは、0からなり、HelloパケットHLPが転送されないことを示す。送信先IPアドレスは、HelloパケットHLPを送信した無線装置のIPアドレスからなる。送信先シーケンス番号は、HelloパケットHLPを送信した無線装置における経路のシーケンス番号からなる。   The hop count is 0 and indicates that the Hello packet HLP is not transferred. The transmission destination IP address consists of the IP address of the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP. The transmission destination sequence number includes a sequence number of a route in the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP.

オリジナルIPアドレスは、HelloパケットHLPを送信した無線装置のIPアドレスからなる。ライムタイムは、HelloパケットHLPの送信が失敗した回数(=ALLOWED_HELLO_LOSS)とHelloパケットの送信間隔(=HELLO_INTERVAL)との積からなる。   The original IP address consists of the IP address of the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP. The lime time is a product of the number of times the transmission of the Hello packet HLP has failed (= ALLOWED_HELLO_LOSS) and the transmission interval of the Hello packet (= HELLO_INTERVAL).

位置情報IFPは、実施の形態1におけるリンクステートパケットLSPの位置情報IFPと同じ構成からなる。   The position information IFP has the same configuration as the position information IFP of the link state packet LSP in the first embodiment.

経路情報IFR1は、送信先IPアドレス1と、送信先シーケンス番号1と、Nexthop1と、ホップカウント1と、メトリック1と、フラグ1と、予約とからなる。   The path information IFR1 includes a transmission destination IP address 1, a transmission destination sequence number 1, Next1, a hop count 1, a metric 1, a flag 1, and a reservation.

送信先IPアドレス1は、送信先の無線装置のIPアドレスである。送信先シーケンス番号1は、送信先IPアドレス1によって表わされた無線装置に対する経路を生成した順序を表す。Nexthop1は、HelloパケットHLPを送信した無線装置が送信先IPアドレス1の無線装置へパケットを送信するときに、HelloパケットHLPを送信した無線装置がパケットを送信すべき無線装置のIPアドレスからなる。   The destination IP address 1 is the IP address of the destination wireless device. The transmission destination sequence number 1 represents the order in which a route for the wireless device represented by the transmission destination IP address 1 is generated. Next 1 includes the IP address of the wireless device to which the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP should transmit the packet when the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP transmits the packet to the wireless device having the transmission destination IP address 1.

ホップカウント1は、HelloパケットHLPを送信した無線装置から送信先IPアドレス1を有する無線装置までのトータルのホップ数からなる。メトリック1は、HelloパケットHLPを送信した無線装置から送信先IPアドレス1を有する無線装置までのトータルのメトリックからなる。   The hop count 1 is composed of the total number of hops from the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP to the wireless device having the transmission destination IP address 1. The metric 1 is a total metric from the wireless device that has transmitted the Hello packet HLP to the wireless device having the transmission destination IP address 1.

経路情報IFR2,・・・も、経路情報IFR1と同じ構成からなる。   The route information IFR2,... Has the same configuration as the route information IFR1.

図25は、実施の形態2における送信先までの経路を確立する方法を説明するための図である。AODVプロトコルに従って送信先までの経路が決定される場合、無線通信ネットワーク10の各無線装置1〜8は、HelloパケットHLPを定期的にブロードキャストするとともに、HelloパケットHLPを他の無線装置から定期的に受信する。   FIG. 25 is a diagram for explaining a method of establishing a route to a transmission destination in the second embodiment. When the route to the transmission destination is determined according to the AODV protocol, each of the wireless devices 1 to 8 of the wireless communication network 10 periodically broadcasts the Hello packet HLP and periodically sends the Hello packet HLP from other wireless devices. Receive.

そして、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、他の無線装置からHelloパケットHLPを受信すると、その受信したHelloパケットHLPに含まれるX座標およびY座標を抽出し、その抽出したX座標およびY座標と、自己が搭載された無線装置の位置情報(X座標およびY座標からなる)とを用いて2つの無線装置間の距離rを演算し、その演算した距離rを表2を参照してメトリックM1に変換する。   Then, when receiving the Hello packet HLP from the other wireless devices, the routing daemon 190 of each wireless device 1-8 extracts the X coordinate and the Y coordinate included in the received Hello packet HLP, and the extracted X coordinate and The distance r between the two wireless devices is calculated using the Y coordinate and the position information (consisting of the X coordinate and the Y coordinate) of the wireless device on which the device is mounted. Refer to Table 2 for the calculated distance r. To metric M1.

例えば、無線装置4のルーティングデーモン190は、無線装置1からHelloパケットHLPを受信すると、無線装置2と無線装置4との間の距離r24を演算し、その演算した距離r24を表2を参照してメトリック=2に変換する。   For example, when receiving the Hello packet HLP from the wireless device 1, the routing daemon 190 of the wireless device 4 calculates the distance r24 between the wireless device 2 and the wireless device 4, and refers to the calculated distance r24 in Table 2. To metric = 2.

このように、各無線装置1〜8のルーティングデーモン190は、隣接する無線装置との間の距離をメトリックM1に変換する。そして、無線装置1〜8の各隣接する無線装置間においては、隣接する2つの無線装置間の距離rに応じて図25に示すメトリックM1が決定されているものとする。   As described above, the routing daemon 190 of each of the wireless devices 1 to 8 converts the distance between the adjacent wireless devices into the metric M1. And between each adjacent radio | wireless apparatuses of the radio | wireless apparatuses 1-8, the metric M1 shown in FIG. 25 shall be determined according to the distance r between two adjacent radio | wireless apparatuses.

このような状況において、送信元である無線装置1のIPモジュール186Aは、経路要求パケットRREQを生成し、その生成した経路要求パケットRREQをブロードキャストする。   In such a situation, the IP module 186A of the wireless device 1 that is the transmission source generates a route request packet RREQ and broadcasts the generated route request packet RREQ.

無線装置2,4,5,8の各々において、IPモジュール186Aは、無線装置1からブロードキャストされた経路要求パケットRREQを受信し、その受信した経路要求パケットRREQをブロードキャストする。この場合、経路要求パケットRREQは、[rreq/送信元/メトリック/送信先]からなる。“rreq”は、パケットRREQが送信元から送信先までの経路の確立を要求することを示す経路要求パケットであることを表す。また、送信元は、経路要求パケットRREQを送信または中継する無線装置のIPアドレスからなり、経路要求パケットRREQが中継される度に更新される。更に、メトリックは、最初、“0”に設定されており、経路要求パケットRREQが中継される度に更新される。更に、送信先は、送信元の無線装置が無線通信したい送信先の無線装置のIPアドレスからなり、変更されない。   In each of the wireless devices 2, 4, 5, and 8, the IP module 186A receives the route request packet RREQ broadcast from the wireless device 1, and broadcasts the received route request packet RREQ. In this case, the route request packet RREQ includes [rreq / source / metric / destination]. “Rreq” represents that the packet RREQ is a route request packet indicating that the establishment of a route from the transmission source to the transmission destination is requested. The transmission source is composed of the IP address of the wireless device that transmits or relays the route request packet RREQ, and is updated each time the route request packet RREQ is relayed. Further, the metric is initially set to “0” and is updated every time the route request packet RREQ is relayed. Further, the transmission destination is made up of the IP address of the transmission destination wireless device with which the transmission source wireless device wishes to perform wireless communication, and is not changed.

そして、無線装置2のIPモジュール186Aは、無線装置1から経路要求パケットRREQを受信すると、その受信した経路要求パケットRREQのメトリックに無線装置1と無線装置2との間のメトリック=2を格納し、送信元に自己のIPアドレスを格納して[rreq/無線装置2のIPアドレス/2/無線装置3のIPアドレス]からなる経路要求パケットRREQをブロードキャストする。   When receiving the route request packet RREQ from the wireless device 1, the IP module 186A of the wireless device 2 stores the metric = 2 between the wireless device 1 and the wireless device 2 in the metric of the received route request packet RREQ. Then, it stores its own IP address in the transmission source and broadcasts a route request packet RREQ consisting of [rreq / IP address of wireless device 2/2 / IP address of wireless device 3].

無線装置4,5,8の各々において、IPモジュール186Aは、無線装置2のIPモジュール186Aと同じように、無線装置1と無線装置4,5,8との間のメトリック=2,2,4をそれぞれ格納した経路要求パケットRREQを生成してブロードキャストする。   In each of the wireless devices 4, 5, and 8, the IP module 186 </ b> A has a metric between the wireless device 1 and the wireless devices 4, 5, 8, as in the IP module 186 </ b> A of the wireless device 2. Are generated and broadcast.

無線装置7のIPモジュール186Aは、無線装置4からブロードキャストされた経路要求パケットRREQ=[rreq/無線装置4のIPアドレス/2/無線装置3のIPアドレス]を受信すると、その受信した経路要求パケットRREQ=[rreq/無線装置4のIPアドレス/2/無線装置3のIPアドレス]のメトリック=2をメトリック=4(=2+2)に更新し、無線装置4のIPアドレスを無線装置7のIPアドレスに更新した経路要求パケット=[rreq/無線装置7のIPアドレス/4/無線装置3のIPアドレス]を生成してブロードキャストする。   Upon receiving the route request packet RREQ = [rreq / IP address of wireless device 4/2 / IP address of wireless device 3] broadcast from wireless device 4, IP module 186A of wireless device 7 receives the received route request packet. RREQ = [rreq / IP address of wireless device 4/2 / IP address of wireless device 3] Metric = 2 is updated to Metric = 4 (= 2 + 2), and the IP address of wireless device 4 is the IP address of wireless device 7 The updated route request packet = [rreq / IP address of wireless device 7/4 / IP address of wireless device 3] is generated and broadcast.

また、無線装置7のIPモジュール186Aは、無線装置2から受信した経路要求パケットRREQに対しても、同様にメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストする。   Further, the IP module 186A of the wireless device 7 also updates and broadcasts the metric and the transmission source for the route request packet RREQ received from the wireless device 2.

更に、無線装置2のIPモジュール186Aは、無線装置4から受信した経路要求パケットRREQのメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストし、無線装置4のIPモジュール186Aは、無線装置2から受信した経路要求パケットRREQのメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストし、無線装置5のIPモジュール186Aは、無線装置2,8から受信した経路要求パケットRREQのメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストし、無線装置8のIPモジュール186Aは、無線装置5から受信した経路要求パケットRREQのメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストし、無線装置6のIPモジュール186Aは、無線装置5,7から受信した経路要求パケットRREQのメトリックおよび送信元を更新してブロードキャストする。   Further, the IP module 186A of the wireless device 2 updates and broadcasts the metric and the transmission source of the route request packet RREQ received from the wireless device 4, and the IP module 186A of the wireless device 4 transmits the route request received from the wireless device 2. The metric and transmission source of the packet RREQ are updated and broadcast, and the IP module 186A of the wireless device 5 updates and broadcasts the metric and transmission source of the route request packet RREQ received from the wireless devices 2 and 8, and the wireless device 8 The IP module 186A updates the metric and source of the route request packet RREQ received from the wireless device 5 and broadcasts it, and the IP module 186A of the wireless device 6 transmits the route request packet RREQ received from the wireless devices 5 and 7 Metrics and Update the source broadcasts.

その結果、送信先である無線装置3のIPモジュール186Aは、各種の経路を経由して無線装置3まで送信された複数の経路要求パケットRREQを受信する。例えば、経路要求パケットRREQは、無線装置1−無線装置2−無線装置7−無線装置6−無線装置3からなる経路を経由して無線装置3へ送信され、無線装置1−無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路を経由して無線装置3へ送信され、無線装置1−無線装置5−無線装置2−無線装置7−無線装置6−無線装置3からなる経路を経由して無線装置3へ送信され、無線装置1−無線装置8−無線装置3からなる経路を経由して無線装置3へ送信される。   As a result, the IP module 186A of the wireless device 3 that is the transmission destination receives a plurality of route request packets RREQ transmitted to the wireless device 3 via various routes. For example, the route request packet RREQ is transmitted to the wireless device 3 via a route including the wireless device 1 -the wireless device 2 -the wireless device 7 -the wireless device 6 -the wireless device 3, and the wireless device 1 -the wireless device 4 -the wireless device is transmitted. It is transmitted to the wireless device 3 via a route composed of the device 7 -the wireless device 3, and is transmitted via a route composed of the wireless device 1 -the wireless device 5 -the wireless device 2 -the wireless device 7 -the wireless device 6 -the wireless device 3. It is transmitted to the wireless device 3, and is transmitted to the wireless device 3 via a route including the wireless device 1 -the wireless device 8 -the wireless device 3.

そして、無線装置3のIPモジュール186Aは、複数の経路要求パケットRREQを受信すると、その受信した複数の経路要求パケットの各々に含まれるメトリックに、経路要求パケットRREQを無線装置3へ送信した無線装置との間のメトリックを加算してメトリックを更新する。その後、無線装置3のIPモジュール186Aは、その更新したメトリックを有する複数の経路要求パケットRREQのうち、メトリックが最小である経路を送信元との間で無線通信を行なう経路として決定する。   When receiving the plurality of route request packets RREQ, the IP module 186A of the wireless device 3 transmits the route request packet RREQ to the wireless device 3 in the metric included in each of the received plurality of route request packets. Update the metric by adding the metric between. Thereafter, the IP module 186A of the wireless device 3 determines a route having the smallest metric among the plurality of route request packets RREQ having the updated metric as a route for performing wireless communication with the transmission source.

この場合、無線装置3のIPモジュール186Aは、例えば、無線装置1−無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路を送信元との間で無線通信を行なう経路として決定する。   In this case, the IP module 186A of the wireless device 3 determines, for example, a route including the wireless device 1-wireless device 4-wireless device 7-wireless device 3 as a route for performing wireless communication with the transmission source.

そして、無線装置3のIPモジュール186Aは、経路を決定すると、経路要求パケットRREQに対する応答である経路応答パケットRREPを生成して送信元の無線装置1へ送信する。   When determining the route, the IP module 186A of the wireless device 3 generates a route response packet RREP that is a response to the route request packet RREQ, and transmits the route response packet RREP to the transmission source wireless device 1.

経路応答パケットRREPは、[rrep/送信先1/送信元1/メトリック/ホップ数/送信元2]からなる。rrepは、パケットRREPが経路応答パケットであることを表す。送信先1は、経路応答パケットRREPの送信先のIPアドレスであり、経路応答パケットRREPが中継される度に更新される。送信元1は、経路応答パケットRREPを送信または中継する無線装置のIPアドレスであり、経路応答パケットRREPが中継される度に更新される。メトリックは、最初、“0”に設定されており、経路応答パケットRREPが中継される度に更新される。ホップ数は、送信先の無線装置から送信元の無線装置までの間における通信回数を表し、経路応答パケットRREPが中継される度に更新される。送信元2は、経路要求パケットRREQを送信した無線装置1のIPアドレスからなる。   The route response packet RREP is composed of [rrep / destination 1 / source 1 / metric / hop count / source 2]. rrep represents that the packet RREP is a route response packet. The destination 1 is the IP address of the destination of the route response packet RREP, and is updated every time the route response packet RREP is relayed. The transmission source 1 is the IP address of the wireless device that transmits or relays the route response packet RREP, and is updated each time the route response packet RREP is relayed. The metric is initially set to “0” and is updated every time the route response packet RREP is relayed. The number of hops represents the number of communications between the transmission destination wireless device and the transmission source wireless device, and is updated each time the route response packet RREP is relayed. The transmission source 2 includes the IP address of the wireless device 1 that has transmitted the route request packet RREQ.

従って、無線装置3のIPモジュール186Aは、経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置7のIPアドレス/無線装置3のIPアドレス/0/0/無線装置1のIPアドレス]を生成して無線装置7へ送信する。   Accordingly, the IP module 186A of the wireless device 3 generates the route response packet RREP = [rrep / IP address of the wireless device 7 / IP address of the wireless device 3/0/0 / IP address of the wireless device 1] to generate the wireless device. 7 to send.

無線装置7のIPモジュール186Aは、無線装置3から経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置7のIPアドレス/無線装置3のIPアドレス/0/0/無線装置1のIPアドレス]を受信し、その受信した経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置7のIPアドレス/無線装置3のIPアドレス/0/0/無線装置1のIPアドレス]を経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置4のIPアドレス/無線装置7のIPアドレス/4/1/無線装置1のIPアドレス]に更新して無線装置4へ送信する。   The IP module 186A of the wireless device 7 receives the route response packet RREP = [rrep / IP address of the wireless device 7 / IP address of the wireless device 3/0/0 / IP address of the wireless device 1] from the wireless device 3, The received route response packet RREP = [rrep / the IP address of the wireless device 7 / the IP address of the wireless device 3/0/0 / the IP address of the wireless device 1] is the route response packet RREP = [rrep / the IP of the wireless device 4]. Address / IP address of wireless device 7/4/1 / IP address of wireless device 1] and update to wireless device 4.

無線装置4のIPモジュール186Aは、経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置4のIPアドレス/無線装置7のIPアドレス/4/1/無線装置1のIPアドレス]を受信し、その受信した経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置4のIPアドレス/無線装置7のIPアドレス/4/1/無線装置1のIPアドレス]を経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置1のIPアドレス/無線装置4のIPアドレス/6/2/無線装置1のIPアドレス]に更新して無線装置1へ送信する。   The IP module 186A of the wireless device 4 receives the route response packet RREP = [rrep / IP address of the wireless device 4 / IP address of the wireless device 7/4/1 / IP address of the wireless device 1] and receives the received route. Response packet RREP = [rrep / IP address of wireless device 4 / IP address of wireless device 7/4/1 / IP address of wireless device 1] Route response packet RREP = [rrep / IP address of wireless device 1 / wireless device 4 IP address / 6/2 / IP address of the wireless device 1] and transmit to the wireless device 1.

送信元の無線装置1において、IPモジュール186Aは、経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置1のIPアドレス/無線装置4のIPアドレス/6/2/無線装置1のIPアドレス]を受信し、その受信した経路応答パケットRREP=[rrep/無線装置1のIPアドレス/無線装置4のIPアドレス/6/2/無線装置1のIPアドレス]のメトリック=6にメトリック=2を加算してメトリック8を求める。   In the source wireless device 1, the IP module 186A receives the route response packet RREP = [rrep / IP address of the wireless device 1 / IP address of the wireless device 4/6/2 / IP address of the wireless device 1] The metric 8 is obtained by adding the metric = 2 to the metric = 6 of the received route response packet RREP = [rrep / IP address of the wireless device 1 / IP address of the wireless device 4/6/2 / IP address of the wireless device 1]. Ask for.

これにより、無線装置1のIPモジュール186Aは、無線装置1と無線装置3との間で無線通信を行なうための経路が確立されたことを認識するとともに、この確立された経路のトータルのメトリックが“8”であることを検知する。   Thus, the IP module 186A of the wireless device 1 recognizes that a route for performing wireless communication between the wireless device 1 and the wireless device 3 is established, and the total metric of the established route is Detect that it is “8”.

上述した送信元と送信先との間の経路の確立においては、経路要求パケットRREQは、各種の経路を経て送信先(=無線装置3)へ送信されるが、送信先の無線装置3は、送信元から送信先までの加算されたメトリックが最小である経路を送信元と送信先との間の経路として決定し、経路要求パケットRREQが中継される度に加算されるメトリックは、隣接する2つの無線装置間の距離に応じて決定されたメトリックである。   In the establishment of the route between the transmission source and the transmission destination described above, the route request packet RREQ is transmitted to the transmission destination (= wireless device 3) via various routes. The route with the smallest added metric from the transmission source to the transmission destination is determined as the route between the transmission source and the transmission destination, and the metric added every time the route request packet RREQ is relayed is 2 adjacent. It is a metric determined according to the distance between two wireless devices.

従って、上述した方法によって、送信元と送信先との間の経路を決定することは、距離に応じて決定されたメトリックM1に基づいて送信元と送信先との間の経路を決定することに相当する。   Therefore, determining the path between the transmission source and the transmission destination by the above-described method is to determine the path between the transmission source and the transmission destination based on the metric M1 determined according to the distance. Equivalent to.

経路応答パケットRREPを中継する無線装置4,7および経路応答パケットRREPを最終的に受信する無線装置1は、自己と送信先の無線装置3との間のトータルのメトリック、自己から送信先の無線装置3までのホップ数、および送信先へパケットを送信するときの隣の無線装置を認識しているので、これらを経路情報IFRに格納してHelloパケットHLPを生成して定期的にブロードキャストする。   The wireless devices 4 and 7 that relay the route response packet RREP and the wireless device 1 that finally receives the route response packet RREP have a total metric between itself and the destination wireless device 3, that is, the self-to-destination radio. Since the number of hops to the device 3 and the adjacent wireless device when transmitting the packet to the transmission destination are recognized, these are stored in the path information IFR, and a Hello packet HLP is generated and broadcast periodically.

(他の経路決定方法)
図26は、パケット転送率およびホップ数の更にタイミングチャートである。また、図27は、パケット転送率およびホップ数の更に他のタイミングチャートである。図26および図27において、縦軸は、パケット転送率およびホップ数を表し、横軸は、時間を表す。また、図26において、曲線k7は、パケット転送率のタイミングチャートを示し、曲線k8は、ホップ数のタイミングチャートを示す。更に、図27において、曲線k9は、パケット転送率のタイミングチャートを示し、曲線k10は、ホップ数のタイミングチャートを示す。
(Other route determination methods)
FIG. 26 is a further timing chart of the packet transfer rate and the number of hops. FIG. 27 is still another timing chart of the packet transfer rate and the number of hops. 26 and 27, the vertical axis represents the packet transfer rate and the number of hops, and the horizontal axis represents time. In FIG. 26, a curve k7 shows a packet transfer rate timing chart, and a curve k8 shows a hop count timing chart. Further, in FIG. 27, a curve k9 shows a packet transfer rate timing chart, and a curve k10 shows a hop count timing chart.

なお、図26は、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2を用いて送信先までの経路を決定した場合(AODVLHAプロトコル)のパケット転送率およびホップ数を表し、図27は、距離に応じて決定されたメトリックM1を用いて送信先までの経路を決定した場合(APDVLOCプロトコル)のパケット転送率およびホップ数を表す。   26 shows the packet transfer rate and the number of hops when the route to the transmission destination is determined using the metric M2 determined according to the received signal strength (AODVLHA protocol), and FIG. 27 shows the distance according to the distance. Represents the packet transfer rate and the number of hops when the route to the transmission destination is determined using the metric M1 determined in this way (APDVLOC protocol).

AODVLHAプロトコルを用いて経路を決定した場合、時間の経過とともに、パケット転送率が大きく変化している領域があり、この領域では、ホップ数も変化し、経路が頻繁に切換えられている(図26の曲線k7,k8参照)。   When a route is determined using the AODVLHA protocol, there is a region where the packet transfer rate has changed greatly with the passage of time. In this region, the number of hops also changes, and the route is frequently switched (FIG. 26). Curve k7, k8).

一方、APDVLOCプロトコルを用いて経路を決定した場合、パケット転送率およびホップ数は、概ね安定している(図27の曲線k9,k10参照)。そして、AODVLHAプロトコルを用いた場合にパケット転送率およびホップ数が大きく変化する領域においても、AODVLOCプロトコルを用いた場合におけるパケット転送率およびホップ数は、安定している。   On the other hand, when the route is determined using the APDVLOC protocol, the packet transfer rate and the number of hops are generally stable (see curves k9 and k10 in FIG. 27). Even in a region where the packet transfer rate and the number of hops change greatly when the AODVLHA protocol is used, the packet transfer rate and the number of hops when the AODVLOC protocol is used are stable.

また、AODVLOCプロトコルを用いた場合、マルチパスの影響によってパケット転送率が大きく低下する領域があり、この領域においては、AODVLHAプロトコルを用いた場合、パケット転送率は安定している。   In addition, when the AODVLOC protocol is used, there is an area where the packet transfer rate is greatly reduced due to the influence of multipath. In this area, when the AODVLHA protocol is used, the packet transfer rate is stable.

このように、AODVLHAプロトコルを用いた場合、経路選択が安定している領域と不安定な領域とがあり、その不安定な領域においては、AODVLOCプロトコルを用いることにより、安定して経路選択が可能である。また、AODVLOCプロトコルを用いた場合、経路選択が安定している領域と不安定な領域とがあり、その不安定な領域においては、AODVLHAプロトコルを用いることにより、安定して経路選択が可能である。   As described above, when the AODVLHA protocol is used, there are an area where the path selection is stable and an unstable area. In the unstable area, the path selection can be performed stably by using the AODVLOC protocol. It is. In addition, when the AODVLOC protocol is used, there are an area where the path selection is stable and an unstable area. In the unstable area, it is possible to select the path stably by using the AODVLHA protocol. .

従って、この他の経路決定方法においては、距離に応じて決定されたメトリックM1に基づいて送信元と送信先との間で経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2に基づいて送信元と送信先との間で経路を決定して無線通信を行ない、受信信号強度に応じて決定されたメトリックM2に基づいて送信元と送信先との間で経路を決定して無線通信を行なっているときに、無線通信の品質がしきい値よりも低くなると、距離に応じて決定されたメトリックM1に基づいて送信元と送信先との間で経路を決定して無線通信を行なう。   Therefore, in this other route determination method, when wireless communication is performed by determining a route between the transmission source and the transmission destination based on the metric M1 determined according to the distance, the quality of the wireless communication is determined. Is lower than the threshold, wireless communication is performed by determining a path between the transmission source and the transmission destination based on the metric M2 determined according to the reception signal strength, and is determined according to the reception signal strength. When wireless communication is performed by determining a route between a transmission source and a transmission destination based on the metric M2, and the wireless communication quality is lower than a threshold value, the metric determined according to the distance Wireless communication is performed by determining a route between the transmission source and the transmission destination based on M1.

この場合、経路要求パケットRREQは、[rreq/送信元/メトリックM1/メトリックM2/送信先]からなり、経路要求パケットRREQを中継する各無線装置2,4〜8は、経路要求パケットRREQを受信すると、経路要求パケットRREQを受信したときの受信信号強度を検出し、その検出した受信信号強度を表3を参照してメトリックM2に変換し、経路要求パケットRREQのメトリックM2を更新する。   In this case, the route request packet RREQ consists of [rreq / source / metric M1 / metric M2 / destination], and each of the wireless devices 2, 4 to 8 that relay the route request packet RREQ receives the route request packet RREQ. Then, the received signal strength when the route request packet RREQ is received is detected, the detected received signal strength is converted into a metric M2 with reference to Table 3, and the metric M2 of the route request packet RREQ is updated.

そして、送信先の無線装置3において、IPモジュール186Aは、複数の経路要求パケットREEQを各種の経路から受信する。この場合、複数の経路要求パケットRREQは、加算されたメトリックM1と、加算されたメトリックM2とを含むので、無線装置3のIPモジュール186Aは、受信した複数の経路要求パケットRREQの各々において、メトリックM1およびメトリックM2の各々を更新する。そして、無線装置3のIPモジュール186Aは、その更新したメトリックM1およびメトリックM2を含む複数の経路要求パケットRREQにおいて、更新されたメトリックM1または更新されたメトリックM2が最小である経路を送信元と送信先との間の経路として決定する。   In the destination wireless device 3, the IP module 186A receives a plurality of route request packets REEQ from various routes. In this case, since the plurality of route request packets RREQ include the added metric M1 and the added metric M2, the IP module 186A of the wireless device 3 determines the metric in each of the received plurality of route request packets RREQ. Update each of M1 and metric M2. Then, the IP module 186A of the wireless device 3 transmits the updated metric M1 or the route with the smallest updated metric M2 to the transmission source in the plurality of route request packets RREQ including the updated metric M1 and metric M2. It is determined as a route to the destination.

より具体的には、メトリックM1に基づいて、送信元と送信先との間の経路を決定して送信元と送信先との間で無線通信を行なっており、かつ、通信品質がしきい値よりも低くなったときに、無線装置3のIPモジュール186Aは、新たに複数の経路要求パケットRREQを受信すると、その受信した複数の経路要求パケットRREQに含まれるメトリックM2を更新し、その更新したメトリックM2が最小である経路を送信元と送信先との間の経路として決定する。   More specifically, a path between the transmission source and the transmission destination is determined based on the metric M1, wireless communication is performed between the transmission source and the transmission destination, and the communication quality is a threshold value. When the IP module 186A of the wireless device 3 newly receives a plurality of route request packets RREQ, the metric M2 included in the received plurality of route request packets RREQ is updated and updated. The route having the smallest metric M2 is determined as the route between the transmission source and the transmission destination.

また、メトリックM2に基づいて、送信元と送信先との間の経路を決定して送信元と送信先との間で無線通信を行なっており、かつ、通信品質がしきい値よりも低くなったときに、無線装置3のIPモジュール186Aは、新たに複数の経路要求パケットRREQを受信すると、その受信した複数の経路要求パケットRREQに含まれるメトリックM1を更新し、その更新したメトリックM1が最小である経路を送信元と送信先との間の経路として決定する。   Further, a route between the transmission source and the transmission destination is determined based on the metric M2, and wireless communication is performed between the transmission source and the transmission destination, and the communication quality is lower than the threshold value. When the IP module 186A of the wireless device 3 newly receives a plurality of route request packets RREQ, the IP module 186A updates the metric M1 included in the received plurality of route request packets RREQ, and the updated metric M1 is the smallest. Is determined as a route between the transmission source and the transmission destination.

そして、経路応答パケットRREPは、[rrep/送信先1/送信元1/メトリックM1/メトリックM2/ホップ数/送信元2]からなり、送信先の無線装置3がメトリックM1に基づいて経路を決定した場合、経路応答パケットRREPのメトリックM1が随時更新されて送信元の無線装置1へ送信され、送信先の無線装置3がメトリックM2に基づいて経路を決定した場合、経路応答パケットRREPのメトリックM2が随時更新されて送信元の無線装置1へ送信される。   The route response packet RREP consists of [rrep / destination 1 / source 1 / metric M1 / metric M2 / hop count / source 2], and the destination wireless device 3 determines the route based on the metric M1. In this case, the metric M1 of the route response packet RREP is updated at any time and transmitted to the transmission source wireless device 1, and the metric M2 of the route response packet RREP is determined when the transmission destination wireless device 3 determines a route based on the metric M2. Is updated from time to time and transmitted to the wireless device 1 as the transmission source.

実施の形態2においては、隣接する2つの無線装置間の距離rが、受信信号強度RRSIがしきい値Prthよりも低くなる距離rdsに近づくと、隣接する2つの無線装置間の距離rに応じて決定されたメトリックM1に基づいて、経路を選択するようにしてもよい。 In Embodiment 2, when the distance r between two adjacent wireless devices approaches the distance r ds where the received signal strength RRSI is lower than the threshold value Prth, the distance r between the two adjacent wireless devices becomes the distance r. A route may be selected based on the metric M1 determined accordingly.

例えば、無線装置1−無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路を用いて無線装置1と無線装置3との間で無線通信が行なわれているときに、無線装置4のIPモジュール186Aは、無線装置4−無線装置7間の距離rが距離rdsに近づくと、メトリックM1に基づいて経路を選択し、無線装置1からのパケットを無線装置2へ中継する。即ち、無線装置1−無線装置4−無線装置7−無線装置3からなる経路が無線装置1−無線装置4−無線装置2−無線装置7−無線装置3からなる経路に切換えられる。 For example, when wireless communication is performed between the wireless device 1 and the wireless device 3 using a route including the wireless device 1 -the wireless device 4 -the wireless device 7 -the wireless device 3, the IP module of the wireless device 4 186A, when the distance r between the wireless device 4 through wireless device 7 approaches the distance r ds, select the path based on the metric M1, relaying packets from the wireless device 1 to wireless device 2. That is, the path composed of the wireless device 1 -the wireless device 4 -the wireless device 7 -the wireless device 3 is switched to the route composed of the wireless device 1 -the wireless device 4 -the wireless device 2 -the wireless device 7 -the wireless device 3.

この場合、ホップ数が“1ホップ”増加するが、パケット転送率の低下が抑制されるので、無線通信のスループットの低下が抑制される。   In this case, the number of hops increases by “1 hop”, but a decrease in packet transfer rate is suppressed, so that a decrease in wireless communication throughput is suppressed.

また、実施の形態2においては、実施の形態1における式(1)を用いて総合メトリックMTotalを演算し、その演算した総合メトリックMTotalが最小になる経路を送信元と送信先との間の経路として決定するようにしてもよい。 Further, in the second embodiment, the total metric M Total is calculated using the expression (1) in the first embodiment, and a route that minimizes the calculated total metric M Total is determined between the transmission source and the transmission destination. It may be determined as a route.

この場合、経路要求パケットRREQは、[rreq/送信元/総合メトリックMTotal/送信先]からなり、経路応答パケットRREPは、[rrep/送信先1/送信元1/総合メトリックMTotal/ホップ数/送信元2]からなる。 In this case, the route request packet RREQ includes [rreq / source / total metric M Total / destination], and the route response packet RREP includes [rrep / destination 1 / source 1 / total metric M Total / hop count]. / Source 2].

そして、各無線装置2,4〜8は、式(1)に従って総合メトリックMTotalを演算し、その演算した総合メトリックMTotalによって経路要求パケットRREQまたは経路応答パケットRREPの総合メトリックMTotalを更新して経路要求パケットRREQまたは経路応答パケットRREPを中継する。 Each wireless device 2,4~8 calculates the total metric M Total according to equation (1), and updates the total metric M Total of the route request packet RREQ or route reply packet RREP by the computed overall metric M Total The route request packet RREQ or the route response packet RREP is relayed.

また、送信先の無線装置3は、複数の経路から受信した複数の経路要求パケットRREQにおいて、総合メトリックMTotalが最小である経路を送信元と送信先との間の経路として決定する。 In addition, the transmission destination wireless device 3 determines a route having the minimum total metric M Total as a route between the transmission source and the transmission destination in a plurality of route request packets RREQ received from a plurality of routes.

この実施の形態2においては、各無線装置1〜8は、一般的には、自己に隣接するn(nは正の整数)個の無線装置からリンクステートパケットLSPを受信して自己とn個の無線装置との間のn個の距離を演算する。   In the second embodiment, each of the wireless devices 1 to 8 generally receives the link state packet LSP from n (n is a positive integer) wireless devices adjacent to the wireless devices 1 to 8 and receives the link state packet LSP. N distances from the wireless device are calculated.

そして、各無線装置1〜8は、経路要求パケットRREQを受信すると、その経路要求パケットを自己へ送信した無線装置との間の距離に応じたメトリックM1(またはメトリックM2)を経路要求パケットRREQに含まれるメトリックに加算して経路要求パケットRREQを更新し、その更新した経路要求パケットRREQをブロードキャストする。   Then, when each of the wireless devices 1 to 8 receives the route request packet RREQ, the metric M1 (or metric M2) corresponding to the distance from the wireless device that has transmitted the route request packet to itself is used as the route request packet RREQ. The route request packet RREQ is updated by adding to the included metric, and the updated route request packet RREQ is broadcast.

また、送信元である無線装置1を基準に考えれば、無線装置1と、無線装置1に隣接するn個の無線装置(=無線装置22,4,5,8)との間のn個の距離が演算され、その演算されたn個の距離が表2によってn個のメトリックM1に変換される。また、無線装置1から1ホップ以上の位置に存在するm個の無線装置(=無線装置3,6,7)と、n個の無線装置とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離であるk個の距離が演算され、その演算されたk個の距離が表2を参照してk個のメトリックM1に変換される。そして、n個のメトリックM1とk個のメトリックM1とに基づいて、経路要求パケットRREQが送信元から送信先まで送信されたときのメトリックM1の総和が最小となる経路が送信元から送信先までの経路として決定される。   Considering the wireless device 1 that is a transmission source as a reference, n wireless devices 1 and n wireless devices adjacent to the wireless device 1 (= wireless devices 22, 4, 5, and 8). The distance is calculated, and the calculated n distances are converted into n metrics M1 according to Table 2. In addition, two wireless devices adjacent to each other in a plurality of wireless devices including m wireless devices (= wireless devices 3, 6, and 7) present at a position of 1 hop or more from the wireless device 1 and n wireless devices. K distances which are distances between them are calculated, and the calculated k distances are converted into k metrics M1 with reference to Table 2. Then, based on the n metrics M1 and k metrics M1, the route having the minimum sum of the metrics M1 when the route request packet RREQ is transmitted from the transmission source to the transmission destination is from the transmission source to the transmission destination. It is determined as a route.

従って、実施の形態2による無線装置1〜8の各々は、n個のメトリックM1とk個のメトリックM1とに基づいて決定され、かつ、メトリックM1の総和が最小である経路(=安定度合が相対的に大きい経路)に沿って送信先と無線通信を行なう。   Therefore, each of radio apparatuses 1 to 8 according to the second embodiment is determined based on n metrics M1 and k metrics M1 and has a minimum total sum of metrics M1 (= stability level). Wireless communication is performed with a transmission destination along a relatively large route.

上述した実施の形態1,2においては、各無線装置1〜8は、自己の位置をD−GPS受信機14によって測定し、その測定した自己の位置をリンクステートパケットLSPまたはHelloパケットHLPに含めて隣接する無線装置へ送信する。   In the first and second embodiments described above, each of the wireless devices 1 to 8 measures its own position with the D-GPS receiver 14 and includes the measured own position in the link state packet LSP or the Hello packet HLP. To the adjacent wireless device.

つまり、各無線装置1〜8は、測定したGPSデータのうちの経緯度λ,φによって決定される自己の位置を隣接する無線装置へ送信する。従って、GPSデータの全体を隣接する無線装置へ送信する場合に比べ、無線通信ネットワーク10の負荷を低減して送信元と送信先との間で無線通信を行なうための経路を決定できる。   That is, each of the wireless devices 1 to 8 transmits its own position determined by the longitudes and latitudes λ and φ of the measured GPS data to the adjacent wireless device. Therefore, it is possible to reduce a load on the wireless communication network 10 and determine a route for performing wireless communication between the transmission source and the transmission destination as compared with the case where the entire GPS data is transmitted to the adjacent wireless device.

なお、上記においては、α=1、β=1/10、γ=1/5であると説明したが、この発明においては、これに限らず、α,β,γの各々は、上記の値以外の値であってもよい。   In the above description, α = 1, β = 1/10, and γ = 1/5. However, the present invention is not limited to this, and each of α, β, and γ Other values may be used.

また、この発明においては、受信信号強度RSSIに代えてフレームエラー率FERを用いてメトリックM2を求めてもよい。図28は、フレームエラー率FERを演算する方法を説明するための概念図である。無線装置Aは、タイミングt1で通信要求パケットRTSを無線装置Bへ送信するとともに、通信要求パケットRTSの送信と同時に一定時間CTS_timerを設定し、かつ、通信回数TransmitCntを“1”だけインクリメントする。そして、無線装置Bは、無線装置Aからの通信要求パケットRTSをタイミングt2で受信するとともに、通信要求パケットRTSに対する通信許可パケットCTSをタイミングt3で無線装置Aへ送信する。そうすると、無線装置Aは、無線装置Bからの通信許可パケットCTSをタイミングt4で受信する。   In the present invention, the metric M2 may be obtained using the frame error rate FER instead of the received signal strength RSSI. FIG. 28 is a conceptual diagram for explaining a method of calculating the frame error rate FER. The wireless device A transmits the communication request packet RTS to the wireless device B at the timing t1, sets a fixed time CTS_timer simultaneously with the transmission of the communication request packet RTS, and increments the communication count TransmitCnt by “1”. Then, the wireless device B receives the communication request packet RTS from the wireless device A at timing t2, and transmits a communication permission packet CTS for the communication request packet RTS to the wireless device A at timing t3. Then, the wireless device A receives the communication permission packet CTS from the wireless device B at timing t4.

無線装置Aは、通信許可パケットCTSを無線装置Bから一定時間CTS_timer内に受信したとき、通信誤り数FailCntをカウントせず、無線装置Bからの通信許可パケットCTSを一定時間CTS_timer内に受信しなかったとき、通信誤り数FailCntを“1”だけインクリメントする。   When the wireless device A receives the communication permission packet CTS from the wireless device B within the predetermined time CTS_timer, the wireless device A does not count the communication error number FailCnt and does not receive the communication permission packet CTS from the wireless device B within the predetermined time CTS_timer. In this case, the number of communication errors FailCnt is incremented by “1”.

無線装置Aは、通信許可パケットCTSを無線装置Bから一定時間CTS_timer内に受信したとき、タイミングt5でデータDATAを無線装置Bへ送信するとともに、データDATAの送信と同時に一定時間ACK_timerを設定し、かつ、通信回数TransmitCntを“1”だけインクリメントする。そして、無線装置Bは、無線装置AからのデータDATAをタイミングt6で受信するとともに、データDATAに対する確認応答パケットACKをタイミングt7で無線装置Aへ送信する。そうすると、無線装置Aは、無線装置Bからの確認応答パケットACKをタイミングt8で受信する。   When the wireless device A receives the communication permission packet CTS from the wireless device B within the predetermined time CTS_timer, the wireless device A transmits the data DATA to the wireless device B at the timing t5 and sets the fixed time ACK_timer simultaneously with the transmission of the data DATA. In addition, the transmission count TransmitCnt is incremented by “1”. Then, the wireless device B receives the data DATA from the wireless device A at timing t6 and transmits an acknowledgment packet ACK for the data DATA to the wireless device A at timing t7. Then, the wireless device A receives the acknowledgment packet ACK from the wireless device B at timing t8.

無線装置Aは、確認応答パケットACKを無線装置Bから一定時間ACK_timer内に受信したとき、通信誤り数FailCntをカウントせず、無線装置Bからの確認応答パケットACKを一定時間ACK_timer内に受信しなかったとき、通信誤り数FailCntを“1”だけインクリメントする。   When the wireless device A receives the acknowledgment packet ACK from the wireless device B within the ACK_timer for a certain time, the wireless device A does not count the communication error number FailCnt and does not receive the acknowledgment packet ACK from the wireless device B within the ACK_timer for the certain time. In this case, the number of communication errors FailCnt is incremented by “1”.

無線装置Aは、通信許可パケットCTSを無線装置Bから一定時間CTS_timer内に受信しないとき、再度、通信要求パケットRTSの送信から開始し、通信回数TransmitCntおよび通信誤り数FailCntをカウントする。   When the wireless device A does not receive the communication permission packet CTS from the wireless device B within the predetermined time period CTS_timer, the wireless device A starts again from the transmission of the communication request packet RTS, and counts the communication count TransmitCnt and the communication error count FailCnt.

無線装置Aは、通信要求パケットRTSに対するCTSパケットの受信、およびデータDATAに対する確認応答パケットACKの受信を所定回数だけ繰り返し行ない、通信回数TransmitCntが所定回数に達すると、次式によりフレームエラー率FERを演算する。   The wireless device A repeatedly receives the CTS packet for the communication request packet RTS and the acknowledgment packet ACK for the data DATA for a predetermined number of times. When the communication number TransmitCnt reaches the predetermined number, the frame error rate FER is calculated by the following equation. Calculate.

FER=FailCnt/TransmitCnt・・・(2)
無線装置1〜8の各々は、無線装置Aと同じ動作によって通信回数TransmitCntおよび通信誤り数FailCntをカウントし、そのカウントした通信回数TransmitCntおよび通信誤り数FailCntを用いて式(2)によってフレームエラー率FERを演算する。
FER = FailCnt / TransmitCnt (2)
Each of the wireless devices 1 to 8 counts the communication count TransmitCnt and the communication error number FailCnt by the same operation as the wireless device A, and uses the counted communication count TransmitCnt and communication error number FailCnt to calculate the frame error rate by the equation (2). Calculate FER.

この場合、各無線装置1〜8のMACモジュール113は、通信要求パケットRTSまたはデータDATAの送信と同時に時間をタイマー(図示せず)によって計測する。   In this case, the MAC module 113 of each of the wireless devices 1 to 8 measures the time with a timer (not shown) simultaneously with the transmission of the communication request packet RTS or the data DATA.

無線装置1〜8の各々において、MACモジュール113は、上述した方法によってフレームエラー率FERを演算し、その演算したフレームエラー率FERを有線インターフェース116およびケーブル17を介して操作装置18へ送信する。   In each of the wireless devices 1 to 8, the MAC module 113 calculates the frame error rate FER by the method described above, and transmits the calculated frame error rate FER to the operation device 18 via the wired interface 116 and the cable 17.

そして、無線装置1〜8の各々において、ルーティングデーモン190は、MACモジュール113からフレームエラー率FERを受信し、その受信したフレームエラー率FERを表4を参照してメトリックM2に変換する。   In each of the wireless devices 1 to 8, the routing daemon 190 receives the frame error rate FER from the MAC module 113, and converts the received frame error rate FER into a metric M 2 with reference to Table 4.

フレームエラー率FERが0.1よりも低いとき、メトリックM2は、“1”となり、フレームエラー率FERが0.1≦FER<0.2の範囲であるとき、メトリックM2は、“2”となり、フレームエラー率FERが0.2≦FER<0.3の範囲であるとき、メトリックM2は、“3”となり、フレームエラー率FERが0.3≦FER<0.4の範囲であるとき、メトリックM2は、“4”となり、フレームエラー率FERが0.4≦FER<0.5の範囲であるとき、メトリックM2は、“5”となり、フレームエラー率FERが0.5以上であるとき、メトリックM2は、“6”となる。   When the frame error rate FER is lower than 0.1, the metric M2 is “1”, and when the frame error rate FER is in the range of 0.1 ≦ FER <0.2, the metric M2 is “2”. When the frame error rate FER is in the range of 0.2 ≦ FER <0.3, the metric M2 is “3”, and when the frame error rate FER is in the range of 0.3 ≦ FER <0.4, When the metric M2 is “4” and the frame error rate FER is in the range of 0.4 ≦ FER <0.5, the metric M2 is “5” and when the frame error rate FER is 0.5 or more. The metric M2 is “6”.

従って、無線装置1〜8の各々において、ルーティングデーモン190は、MACモジュール113からフレームエラー率FERを受けると、その受けたフレームエラー率FERに対応するメトリックM2を表4を参照して検出し、その検出したメトリックM2を格納してルーティングテーブル187A(または187B)を作成する。   Accordingly, in each of the wireless devices 1 to 8, when receiving the frame error rate FER from the MAC module 113, the routing daemon 190 detects the metric M2 corresponding to the received frame error rate FER with reference to Table 4, The detected metric M2 is stored to create a routing table 187A (or 187B).

このように、メトリックM2は、フレームエラー率FERが相対的に低いとき、相対的に小さい数値が格納され、フレームエラー率FERが相対的に高いとき、相対的に大きい数値が格納される。   Thus, the metric M2 stores a relatively small numerical value when the frame error rate FER is relatively low, and stores a relatively large numerical value when the frame error rate FER is relatively high.

なお、フレームエラー率FERは、表5に従ってメトリックM2に変換されてもよい。   The frame error rate FER may be converted into the metric M2 according to Table 5.

フレームエラー率FERが0.1よりも低いとき、メトリックM2は、“1”となり、フレームエラー率FERが0.1≦FER<0.2の範囲であるとき、メトリックM2は、“2”となり、フレームエラー率FERが0.2≦FER<0.3の範囲であるとき、メトリックM2は、“4”となり、フレームエラー率FERが0.3≦FER<0.4の範囲であるとき、メトリックM2は、“8”となり、フレームエラー率FERが0.4≦FER<0.5の範囲であるとき、メトリックM2は、“16”となり、フレームエラー率FERが0.5以上であるとき、メトリックM2は、“32”となる。   When the frame error rate FER is lower than 0.1, the metric M2 is “1”, and when the frame error rate FER is in the range of 0.1 ≦ FER <0.2, the metric M2 is “2”. When the frame error rate FER is in the range of 0.2 ≦ FER <0.3, the metric M2 is “4”, and when the frame error rate FER is in the range of 0.3 ≦ FER <0.4, When the metric M2 is “8” and the frame error rate FER is in the range of 0.4 ≦ FER <0.5, the metric M2 is “16” and when the frame error rate FER is 0.5 or more. The metric M2 is “32”.

従って、表5に従えば、フレームエラー率FERが直線的に高くなるに従って、メトリックM2は、2の累乗によって大きくなる。即ち、フレームエラー率FERが直線的に高くなるに従って、メトリックM2は、指数関数的に大きくなる。   Therefore, according to Table 5, as the frame error rate FER increases linearly, the metric M2 increases by a power of 2. That is, as the frame error rate FER increases linearly, the metric M2 increases exponentially.

このように、フレームエラー率FERが直線的に高くなるに従って経路安定指標としてのメトリックM2を指数関数的に大きくすることによって(即ち、フレームエラー率FERが直線的に低くなるに従って経路安定指標としてのメトリックM2を指数関数的に小さくすることによって)、安定度合がより大きい経路を容易に選択できる。その理由は、隣接する2つの無線装置間の距離rが直線的に変化するに従ってメトリックM1が指数関数的に変化するように距離rをメトリックM1に変換する場合の理由と同じである。   Thus, by increasing the metric M2 as the path stability index exponentially as the frame error rate FER increases linearly (that is, as the frame error rate FER decreases linearly, By making the metric M2 exponentially small), a path with a greater degree of stability can be easily selected. The reason is the same as the reason for converting the distance r into the metric M1 so that the metric M1 changes exponentially as the distance r between two adjacent wireless devices changes linearly.

上記においては、フレームエラー率FERを演算し、その演算したフレームエラー率FERを表4または表5に従ってメトリック距離rに変換すると説明したが、この発明においては、これに限らず、フレームエラー率FERに代えてパケットエラー率PER(Packet Error Ratio)、信号対ノイズ比SNR(Signal to Noise Ratio)、信号電力、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比のいずれかを用いてもよい。   In the above description, it has been described that the frame error rate FER is calculated and the calculated frame error rate FER is converted into the metric distance r according to Table 4 or Table 5. However, the present invention is not limited to this, and the frame error rate FER is not limited thereto. Instead of packet error rate PER (Packet Error Ratio), signal-to-noise ratio SNR (Signal to Noise Ratio), signal power, bit error rate, carrier signal-to-noise ratio, and noise ratio including interference noise to signal May be used.

パケットエラー率PERは、送受信されるパケットの総数に対するCRC(Cyclic Redundancy Check)エラーが生じたパケットの個数の比によって表される。従って、パケットエラー率PERは、MACモジュール113によって演算され、MACモジュール113によってルーティングデーモン190へ送信される。   The packet error rate PER is represented by a ratio of the number of packets in which a CRC (Cyclic Redundancy Check) error has occurred to the total number of packets transmitted and received. Therefore, the packet error rate PER is calculated by the MAC module 113 and transmitted to the routing daemon 190 by the MAC module 113.

また、信号対ノイズ比SNRは、信号強度に対するノイズ強度の比によって表される。従って、信号対ノイズ比SNRは、無線インターフェースモジュール112によって演算され、無線インターフェースモジュール112によってルーティングデーモン190へ送信される。   The signal-to-noise ratio SNR is represented by the ratio of noise intensity to signal intensity. Accordingly, the signal-to-noise ratio SNR is calculated by the wireless interface module 112 and transmitted to the routing daemon 190 by the wireless interface module 112.

更に、信号電力は、受信した信号の電力を表す。従って、信号電力は、無線インターフェースモジュール112によって検出され、無線インターフェースモジュール112によってルーティングデーモン190へ送信される。   Furthermore, the signal power represents the power of the received signal. Accordingly, the signal power is detected by the wireless interface module 112 and transmitted to the routing daemon 190 by the wireless interface module 112.

更に、ビット誤り率は、復調したビットの誤り率を表す。従って、ビット誤り率は、無線インターフェースモジュール112によって検出され、無線インターフェースモジュール112によってルーティングデーモン190へ送信される。   Further, the bit error rate represents the error rate of the demodulated bits. Accordingly, the bit error rate is detected by the wireless interface module 112 and transmitted to the routing daemon 190 by the wireless interface module 112.

更に、搬送波信号対雑音比は、搬送波信号に対する雑音の比を表す。従って、搬送波信号対雑音比は、無線インターフェースモジュール112によって検出され、無線インターフェースモジュール112によってルーティングデーモン190へ送信される。   Further, the carrier signal to noise ratio represents the ratio of noise to the carrier signal. Accordingly, the carrier signal to noise ratio is detected by the wireless interface module 112 and transmitted by the wireless interface module 112 to the routing daemon 190.

更に、信号に対する干渉雑音を含む雑音比は、[干渉雑音を含む雑音]/信号強度を表す。従って、信号に対する干渉雑音を含む雑音比は、無線インターフェースモジュール112によって検出され、無線インターフェースモジュール112によってルーティングデーモン190へ送信される。   Further, the noise ratio including interference noise to the signal represents [noise including interference noise] / signal intensity. Therefore, a noise ratio including interference noise for the signal is detected by the wireless interface module 112 and transmitted to the routing daemon 190 by the wireless interface module 112.

そして、パケットエラー率PER、信号対ノイズ比SNR、信号電力、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比の各々は、表4または表5に従ってメトリックM2に変換される。   Then, each of the packet error rate PER, the signal-to-noise ratio SNR, the signal power, the bit error rate, the carrier signal-to-noise ratio, and the noise ratio including interference noise for the signal is converted into the metric M2 according to Table 4 or Table 5. The

各無線装置1〜8において、ルーティングデーモン190は、フレームエラー率FERおよびパケットエラー率PER等を用いて決定されたメトリックM2を式(1)に代入して総合メトリックMTotalを求めてルーティングテーブル187A(または187B)を完成する。 In each wireless device 1-8, the routing daemon 190 substitutes the metric M2 determined using the frame error rate FER, the packet error rate PER, etc. into the equation (1) to obtain the total metric M Total and obtains the routing table 187A. (Or 187B) is completed.

この発明においては、受信信号強度、フレームエラー率FER、パケットエラー率PER、信号対ノイズ比SNR、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比の各々は、「通信品質」を構成し、受信信号強度、フレームエラー率FER、パケットエラー率PER、信号対ノイズ比SNR、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比の各々を表3〜表5を参照して得られるメトリックM2は、「経路品質指標」を構成する。   In the present invention, the received signal strength, the frame error rate FER, the packet error rate PER, the signal-to-noise ratio SNR, the bit error rate, the carrier signal-to-noise ratio, and the noise ratio including the interference noise for the signal are Table 3 shows each of the received signal strength, frame error rate FER, packet error rate PER, signal-to-noise ratio SNR, bit error rate, carrier signal-to-noise ratio, and noise ratio including interference noise for the signal. The metric M2 obtained with reference to Table 5 constitutes a “route quality indicator”.

また、メトリックM1は、「経路安定指標」を構成する。   Further, the metric M1 constitutes a “path stability index”.

更に、この発明においては、ルーティングテーブル187,187A,187Bを作成するルーティングデーモン190と、ルーティングテーブル187,187A,187Bに基づいて送信先までの経路を決定するIPモジュール186,186Aは、「経路決定手段」を構成する。   Further, in the present invention, the routing daemon 190 that creates the routing tables 187, 187A, and 187B and the IP modules 186 and 186A that determine the route to the destination based on the routing tables 187, 187A, and 187B Means ".

更に、この発明においては、決定した経路に沿ってフレームを送信するIPモジュール186および無線LAN端末11は、「通信手段」を構成する。   Furthermore, in the present invention, the IP module 186 and the wireless LAN terminal 11 that transmit a frame along the determined path constitute a “communication unit”.

更に、この発明においては、D−GPS受信機14 GPSアンテナ15およびFMアンテナ16は、「位置検出手段」を構成し、無線LAN端末11およびアレーアンテナ12は、「受信手段」を構成する。   Furthermore, in the present invention, the D-GPS receiver 14 GPS antenna 15 and FM antenna 16 constitute “position detecting means”, and the wireless LAN terminal 11 and array antenna 12 constitute “receiving means”.

更に、この発明においては、隣接する2つの無線装置間の距離rを演算するルーティングデーモン190は、「距離演算手段」を構成する。   Furthermore, in the present invention, the routing daemon 190 that calculates the distance r between two adjacent wireless devices constitutes a “distance calculation means”.

更に、この発明においては、距離rを表2を参照してメトリックM1に変換するルーティングデーモン190、または受信信号強度RSSI、フレームエラー率、パケットエラー率、信号対ノイズ比SNR、信号電力、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比の各々を表3〜表5のいずれかを参照してメトリックM2に変換するルーティングデーモン190は、「経路指標演算手段」を構成する。   Further, in the present invention, the routing daemon 190 that converts the distance r into the metric M1 with reference to Table 2, or the received signal strength RSSI, the frame error rate, the packet error rate, the signal-to-noise ratio SNR, the signal power, and the bit error The routing daemon 190 that converts each of the ratio, the carrier signal-to-noise ratio, and the noise ratio including the interference noise to the signal into the metric M2 with reference to any one of Tables 3 to 5 constitutes “path index calculation means” To do.

更に、この発明においては、パケットエラー率PERを検出するMACモジュール113、またはフレームエラー率を演算するMACモジュール113は、「品質検出手段」を構成する。また、受信信号強度RSSI、信号対ノイズ比SNR、信号電力、ビット誤り率、搬送波信号対雑音比、および信号に対する干渉雑音を含む雑音比の各々を検出する無線インターフェースモジュール112は、「品質検出手段」を構成する。   Further, in the present invention, the MAC module 113 for detecting the packet error rate PER or the MAC module 113 for calculating the frame error rate constitutes “quality detection means”. The radio interface module 112 that detects each of the received signal strength RSSI, the signal-to-noise ratio SNR, the signal power, the bit error rate, the carrier signal-to-noise ratio, and the noise ratio including interference noise with respect to the signal is “quality detection means”. Is configured.

図21に示す受信信号強度と距離との関係は、「距離/品質テーブル」を構成し、図21に示す受信信号強度と距離との関係を保持するルーティングテーブル190は、「保持手段」を構成する。   The relationship between received signal strength and distance shown in FIG. 21 constitutes a “distance / quality table”, and the routing table 190 that holds the relationship between received signal strength and distance shown in FIG. 21 constitutes “holding means”. To do.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above description of the embodiments but by the scope of claims for patent, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims for patent and all modifications within the scope.

この発明は、ネットワークの負荷を抑制し、かつ、高いスループットが安定して得られる無線装置に適用される。また、この発明は、ネットワークの負荷を抑制し、かつ、高いスループットが安定して得られる無線装置を備える無線通信ネットワークに適用される。   The present invention is applied to a wireless device that suppresses a load on a network and can stably obtain a high throughput. In addition, the present invention is applied to a wireless communication network including a wireless device that can suppress a load on the network and stably obtain a high throughput.

この発明の実施の形態による無線通信ネットアークの概略図である。It is the schematic of the radio | wireless communication net arc by embodiment of this invention. 図1に示す無線装置の構成を示す実施の形態1における概略ブロック図である。FIG. 2 is a schematic block diagram in the first embodiment showing the configuration of the wireless device shown in FIG. 1. 図2に示す無線LAN端末、アレーアンテナおよび操作装置の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the wireless LAN terminal shown in FIG. 2, an array antenna, and an operating device. 図2に示すアレーアンテナのx−y平面における平面図である。FIG. 3 is a plan view of the array antenna shown in FIG. 2 in an xy plane. リンクステートパケットの構成図である。It is a block diagram of a link state packet. 図3に示すルーティングテーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the routing table shown in FIG. 図6に示すルーティングテーブルの作成方法を説明するための第1の図である。FIG. 7 is a first diagram for explaining a method of creating the routing table shown in FIG. 6. 図6に示すルーティングテーブルの作成方法を説明するための第2の図である。FIG. 7 is a second diagram for explaining a method of creating the routing table shown in FIG. 6. 図3に示すアドレス変換テーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the address conversion table shown in FIG. 有線フレームの構成図である。It is a block diagram of a wired frame. GPSデータの取得要求信号の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the acquisition request signal of GPS data. GPSデータの取得要求信号に対する応答信号の構成を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the response signal with respect to the acquisition request signal of GPS data. 図12に示すGPT1のフォーマットを示す図である。It is a figure which shows the format of GPT1 shown in FIG. 図13に示すGPSデータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of GPS data shown in FIG. 無線フレームRFFの構成図である。It is a block diagram of radio | wireless frame RFF. 有線フレームWIRFと無線フレームRFFとの間の変換を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows conversion between the wired frame WIRF and the radio | wireless frame RFF. 受信信号強度に応じて決定されたメトリックを用いたルーティングテーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the routing table using the metric determined according to the received signal strength. 図17に示すルーティングテーブルの作成方法を説明するための図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a method of creating the routing table shown in FIG. 17. パケット転送率およびホップ数のタイミングチャートである。It is a timing chart of a packet transfer rate and the number of hops. パケット転送率およびホップ数の他のタイミングチャートである。It is another timing chart of a packet transfer rate and the number of hops. マルチパス環境下における受信信号強度と距離との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the received signal strength and distance in a multipath environment. ルーティングテーブルの他の例である。It is another example of a routing table. 図1に示す無線装置の実施の形態2における構成を示す図である。It is a figure which shows the structure in Embodiment 2 of the radio | wireless apparatus shown in FIG. Helloパケットの構成図である。It is a block diagram of a Hello packet. 実施の形態2における送信先までの経路を確立する方法を説明するための図である。10 is a diagram for explaining a method for establishing a route to a transmission destination in Embodiment 2. FIG. パケット転送率およびホップ数の更にタイミングチャートである。It is a further timing chart of a packet transfer rate and the number of hops. パケット転送率およびホップ数の更に他のタイミングチャートである。It is another timing chart of a packet transfer rate and the number of hops. フレームエラー率を演算する方法を説明するための概念図である。It is a conceptual diagram for demonstrating the method of calculating a frame error rate.

符号の説明Explanation of symbols

1〜8 無線装置、10 無線通信ネットアーク、11 無線LAN端末、11A,11B FCS、12 アレーアンテナ、12A,12B フレーム本体、13,17,20 ケーブル、13A データタイプ、13B PAD、14 D−GPS受信機、14A 送信元アドレス、14B 802.2SNAP、15 GPSアンテナ、15A 送信先アドレス、15B 802.2LLC、16 FMアンテナ、16B IEEE802.11MACヘッダ、18,18A 操作装置、19 保守装置、110 GPSドライブ部、111 アンテナ制御モジュール、112 無線インターフェースモジュール、113 MACモジュール、114 アドレス変換テーブル、115 LLCモジュール、116,185 有線インターフェース、181 入力部、182 表示部、183 電子メールアプリケーション、184,184A 通信制御部、186,186A IPモジュール、187,187A,187B ルーティングテーブル、188 TCPモジュール、189 UDPモジュール、190 ルーティングデーモン、191 SMTPモジュール。     1 to 8 wireless device, 10 wireless communication network arc, 11 wireless LAN terminal, 11A, 11B FCS, 12 array antenna, 12A, 12B frame main body, 13, 17, 20 cable, 13A data type, 13B PAD, 14 D-GPS Receiver, 14A source address, 14B 802.2 SNAP, 15 GPS antenna, 15A destination address, 15B 802.2 LLC, 16 FM antenna, 16B IEEE 802.11 MAC header, 18, 18A operating device, 19 maintenance device, 110 GPS drive , 111 antenna control module, 112 wireless interface module, 113 MAC module, 114 address conversion table, 115 LLC module, 116, 185 wired interface, 181 Input unit, 182 display unit, 183 e-mail application, 184, 184A communication control unit, 186, 186A IP module, 187, 187A, 187B routing table, 188 TCP module, 189 UDP module, 190 routing daemon, 191 SMTP module.

Claims (6)

自律的に確立され、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線通信ネットワークを構成する無線装置であって、
当該無線装置の位置を示す第1の位置情報を検出する位置検出手段と、
当該無線装置に隣接するn(nは正の整数)個の隣接無線装置の位置を示すn個の第2の位置情報を前記n個の隣接無線装置から受信する受信手段と、
前記第1の位置情報および前記n個の第2の位置情報に基づいて当該無線装置と前記n個の隣接無線装置との間のn個の距離を演算する距離演算手段と、
k(kは正の整数)個の距離および前記n個の距離に基づいて決定され、かつ、安定度合が相対的に大きい好適な経路に沿って前記無線通信を行なう通信手段とを備え、
前記k個の距離の各々は、前記n個の隣接無線装置のいずれかの隣接無線装置を中継器として当該無線装置と前記無線通信が可能であるm(mは正の整数)個の無線装置と前記n個の隣接無線装置とからなる複数の無線装置において隣接する2つの無線装置間の距離である、無線装置。
A wireless device that is autonomously established and constitutes a wireless communication network in which wireless communication is performed between a transmission source and a transmission destination,
Position detecting means for detecting first position information indicating the position of the wireless device;
Receiving means for receiving n second position information indicating the positions of n (n is a positive integer) adjacent wireless devices adjacent to the wireless device from the n adjacent wireless devices;
Distance calculating means for calculating n distances between the wireless device and the n adjacent wireless devices based on the first position information and the n second position information;
communication means for performing the wireless communication along a suitable path determined based on k (k is a positive integer) distance and the n distances and having a relatively high degree of stability;
Each of the k distances is m (m is a positive integer) wireless devices capable of wireless communication with the wireless device using any one of the n adjacent wireless devices as a repeater. And a distance between two adjacent wireless devices in a plurality of wireless devices composed of the n adjacent wireless devices.
前記好適な経路は、k+n個の経路安定指標に基づいて決定され、
前記k+n個の経路安定指標の各々は、経路の安定度合を示し、かつ、前記k個の距離の各々または前記n個の距離の各々に基づいて演算される、請求項1に記載の無線装置。
The preferred path is determined based on k + n path stability indices;
2. The radio apparatus according to claim 1, wherein each of the k + n path stability indicators indicates a degree of path stability and is calculated based on each of the k distances or each of the n distances. .
前記n個の距離に基づいて前記n個の経路安定指標を演算する経路指標演算手段と、
前記k+n個の経路安定指標に基づいて、前記送信先までの経路安定指標の総和が最小である経路を前記好適な経路として決定する経路決定手段を更に備え、
前記受信手段は、前記k個の経路安定指標を前記n個の隣接無線装置の少なくとも1つから更に受信し、その受信したk個の経路安定指標を前記経路決定手段へ出力し、
前記通信手段は、前記経路決定手段によって決定された好適な経路に沿って前記無線通信を行なう、請求項2に記載の無線装置。
Route index calculation means for calculating the n path stability indexes based on the n distances;
Route determining means for determining, as the preferred route, a route having a minimum sum of route stability indicators to the destination based on the k + n route stability indicators;
The receiving means further receives the k route stability indicators from at least one of the n neighboring radio devices, and outputs the received k route stability indicators to the route determining means;
The wireless device according to claim 2, wherein the communication unit performs the wireless communication along a preferable route determined by the route determination unit.
前記好適な経路は、前記送信元から前記送信先までの経路の確立を要求する経路要求パケットが前記送信先まで送信されたときの前記経路安定度合の総和である総合経路安定指標が最小である経路からなる、請求項2に記載の無線装置。   The preferable route has a minimum total route stability index that is a total sum of the route stability degrees when a route request packet for requesting establishment of a route from the transmission source to the transmission destination is transmitted to the transmission destination. The wireless device according to claim 2, comprising a route. 前記通信手段は、当該無線装置が前記送信元と前記送信先との間で前記無線通信を中継する中継器であるとき、前記経路要求パケットを受信すると、その受信した経路要求パケットに含まれる前記総合経路安定指標を更新して中継し、前記経路要求パケットに対する応答である経路応答パケットを前記好適な経路に沿って前記送信元または前記送信元側に存在する無線装置へ中継する、請求項4に記載の無線装置。   When the wireless device is a repeater that relays the wireless communication between the transmission source and the transmission destination, when the wireless device receives the route request packet, the communication unit is included in the received route request packet 5. The comprehensive route stability index is updated and relayed, and a route response packet, which is a response to the route request packet, is relayed along the suitable route to a wireless device existing on the source side or the source side. A wireless device according to 1. 自律的に確立され、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線通信ネットワークであって、
複数の無線装置を備え、
前記複数の無線装置は、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の無線装置を含む、無線通信ネットワーク。
A wireless communication network that is autonomously established and performs wireless communication between a transmission source and a transmission destination,
A plurality of wireless devices,
6. The wireless communication network, wherein the plurality of wireless devices include the wireless device according to any one of claims 1 to 5.
JP2006058405A 2006-03-03 2006-03-03 Wireless device and radio communication network fabricated therewith Pending JP2007235895A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006058405A JP2007235895A (en) 2006-03-03 2006-03-03 Wireless device and radio communication network fabricated therewith

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006058405A JP2007235895A (en) 2006-03-03 2006-03-03 Wireless device and radio communication network fabricated therewith

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007235895A true JP2007235895A (en) 2007-09-13

Family

ID=38555973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006058405A Pending JP2007235895A (en) 2006-03-03 2006-03-03 Wireless device and radio communication network fabricated therewith

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007235895A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009159409A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Kyocera Corp Radio communication system, mobile station, and radio communication method
JP5579325B2 (en) * 2011-07-12 2014-08-27 古河電気工業株式会社 Communication apparatus and communication system
US9291698B2 (en) 2012-11-20 2016-03-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless communication device, wireless communication method, and computer program product
JP2019062501A (en) * 2017-09-28 2019-04-18 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Ad hoc network route construction system, node, center node, and ad hoc network route construction method
WO2019150458A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 住友電気工業株式会社 Vehicle-mounted device, generation method, and computer program
JP2019528655A (en) * 2016-08-02 2019-10-10 シグニファイ ホールディング ビー ヴィ Reliable reporting in wireless mesh networks

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009159409A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Kyocera Corp Radio communication system, mobile station, and radio communication method
JP5579325B2 (en) * 2011-07-12 2014-08-27 古河電気工業株式会社 Communication apparatus and communication system
JPWO2013008860A1 (en) * 2011-07-12 2015-02-23 古河電気工業株式会社 Communication apparatus and communication system
US9291698B2 (en) 2012-11-20 2016-03-22 Kabushiki Kaisha Toshiba Wireless communication device, wireless communication method, and computer program product
JP2019528655A (en) * 2016-08-02 2019-10-10 シグニファイ ホールディング ビー ヴィ Reliable reporting in wireless mesh networks
US10939353B2 (en) 2016-08-02 2021-03-02 Signify Holding B.V. Reliable reporting in wireless mesh network
JP2019062501A (en) * 2017-09-28 2019-04-18 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Ad hoc network route construction system, node, center node, and ad hoc network route construction method
JP7003539B2 (en) 2017-09-28 2022-01-20 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Ad hoc network route construction system, node, center node and ad hoc network route construction method
WO2019150458A1 (en) * 2018-01-31 2019-08-08 住友電気工業株式会社 Vehicle-mounted device, generation method, and computer program

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4384675B2 (en) Wireless device and wireless network using the same
Hu et al. On mitigating the broadcast storm problem with directional antennas
US9979626B2 (en) Establishing a mesh network with wired and wireless links
KR100605907B1 (en) apparatus and method for collecting active route topology information in a mobile ad hoc network
US8576831B2 (en) Wireless network system carrying out multihop wireless communication between source and destination
US9999087B2 (en) Determining role assignment in a hybrid mesh network
JP4877778B2 (en) Wireless device and wireless communication network provided with the same
US20060262762A1 (en) Method and apparatus for distributing mobile station information in wireless mesh network
JP2006081163A (en) Wireless device and wireless network system equipped with it
JP2006319676A (en) Frame transmitting method, topology acquiring method and radio communication system
Kassim et al. Mobile ad hoc network (MANET) routing protocols comparison for wireless sensor network
JP2007235895A (en) Wireless device and radio communication network fabricated therewith
JP2007174368A (en) Terminal device and wireless network system with same
JP2009212865A (en) Communication equipment and communication method, and program
JP4696314B2 (en) Wireless device and wireless network system including the same
JP4853869B2 (en) Wireless device, hidden terminal detection method and communication control method therefor
JP4617498B2 (en) Wireless device and wireless network system using the same
JP2006287477A (en) Wireless device
Pirzada et al. Performance comparison of multi-path aodv and dsr protocols in hybrid mesh networks
JP2008227579A (en) Radio equipment and radio communication network provided with the same
Ishii Exploiting backbone routing redundancy in industrial wireless systems
JP2008017028A (en) Radio apparatus and radio communication network equipped therewith
GB2500450A (en) Routing between nodes in a wireless mesh network
JP2008211744A (en) Wireless device and wireless network with the same
Guan et al. CSR: Cooperative source routing using virtual MISO in wireless ad hoc networks