JP2008028981A - 無線通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】階層状に配置された複数の無線装置に効率的に受信チャネルを割当可能な無線通信システムを提供する。
【解決手段】無線装置１は、自己に受信チャネルＣｈ１を割り当てるとともに、無線装置２〜４の受信チャネルＣｈ２を決定して受信チャネルＣｈ１，Ｃｈ２を含むパケットを無線装置２〜４へブロードキャストする。無線装置２〜４は、受信チャネルＣｈ２を自己に割り当てる。そして、無線装置２、受信チャネルＣｈ１，Ｃｈ２以外のチャネルから無線装置５〜７の受信チャネルＣｈ３を選択し、受信チャネルＣｈ２，Ｃｈ３を含むパケットを無線装置５〜７へ送信する。無線装置５〜７は、受信チャネルＣｈ３を自己に割り当てる。無線装置３，４，１０は、無線装置２と同じ動作によって無線装置８，９；１０，１１，１２に受信チャネルＣｈ４，Ｃｈ３を割り当てる。
【選択図】図９

Description

この発明は、無線通信システムに関し、特に、複数の無線装置に受信チャネルを割り当てる無線通信システムに関するものである。

ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルは、無線ローカルエリアネットワークにおいて広く使用されており、周波数が異なり、かつ、重複しないマルチチャネルを提供している。たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂは、３個のマルチチャネルを提供し、ＩＥＥＥ８０２．１１ａは、１２個のマルチチャネルを提供している。

マルチチャネルは、隣接したアクセスポイントに異なったチャネルを割り当てることによってインフラストラクチャを基本としたネットワークにおいて利用されており、それによって、アクセスポイント間の干渉を最小にしている。

また、ＩＥＥＥ８０２．１１プロトコルは、通信する２つの無線装置が互いの通信エリア内に存在しない場合、２つに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、パケットを中継するマルチホップ無線ネットワークにおいても使用されている。

そして、典型的なマルチホップ無線ネットワークにおいては、ネットワークの接続性を確保するために、単一の共通チャネルが全てのノード（無線装置）において用いられる。

しかし、最近、マルチホップ無線ネットワークにおけるマルチチャネルの使用が提案されている（非特許文献１）。図８２は、非特許文献１に記載されたチャネル割当の概念図である。図８２を参照して、ノードＡ，Ｂ，Ｃの各々は、たとえば、１個の固定インターフェースと、２個の切換インターフェースを有する。

ここで、ノードＡがノードＢおよびノードＣとデータを交換する場合を考える。そして、ノードＡの固定インターフェースは、チャネルＣｈ１を有し、ノードＢの固定インターフェースは、チャネルＣｈ２を有し、ノードＣの固定インターフェースは、チャネルＣｈ３を有するものとする。

ノードＡがノードＢへパケットを送信する場合、ノードＡは、切換インターフェースをチャネルＣｈ２に切換えてパケットをノードＢへ送信する。ノードＢは、常に、固定インターフェースのチャネルＣｈ２でパケットを受信するので、ノードＡから送信されたパケットを受信できる。

そして、ノードＢがノードＡへパケットを返送する場合、ノードＢは、切換インターフェースをチャネルＣｈ１に切換えてパケットをノードＡへ返送する。ノードＡは、常に、固定インターフェースのチャネルＣｈ１でパケットを受信するので、ノードＢから返送されたパケットを受信できる。

同様にして、ノードＡがノードＣへパケットを送信する場合、ノードＡは、切換インターフェースをチャネルＣｈ３に切換えてパケットをノードＣへ送信する。また、ノードＣがノードＡへパケットを返送する場合、ノードＣは、切換インターフェースをチャネルＣｈ１に切換えてパケットをノードＡへ返送する。

したがって、ノードＢおよびノードＣは、いつでも、チャネルＣｈ１でノードＡへパケットを送信でき、ノードＡ，Ｂ，Ｃ間でパケットを送信する予定を調整する必要がない。

このように、従来のマルチチャネルを用いた通信においては、複数のノードは、異なる受信チャネルが割り当てられ、各ノードは、通信相手の受信チャネルと同じチャネルでパケットを送信する。
Pradeep Kyasanur, Nitin H. Vaidya, "Routing in Multi-Channel Multi-Interface Ad Hoc Wireless Networks," Technical Report, 2004

しかし、非特許文献１は、複数の無線装置が階層状に配置された無線通信システムにおいて、複数の無線装置に受信チャネルを割り当てる具体的な方法を開示していないので、階層状に配置された複数の無線装置に受信チャネルを割り当てることが困難である。

また、非特許文献１においては、各ノードが異なる受信チャネルを有するので、パケットをブロードキャストするとき、各ノードの受信チャネルと同じチャネルに切換えてパケットをブロードキャストする必要があり、ブロードキャストするときのコストが高くなるという問題がある。

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、階層状に配置された複数の無線装置に効率的に受信チャネルを割当可能な無線通信システムを提供することである。

また、この発明の別の目的は、ブロードキャストするときのコストを低減可能な無線通信システムを提供することである。

この発明によれば、無線通信システムは、階層構造を形成する複数の無線装置を備える。そして、複数の無線装置の各々は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、自己と直接無線通信を行なう１個以上の無線装置に同じ受信チャネルを割り当てるチャネル割当処理を行なう。チャネル割当処理は、最上位の階層に所属すべき無線装置から最下位の階層に所属すべき無線装置へ向かって階層順に実行される。

好ましくは、複数の無線装置は、最上位の階層に所属すべき無線装置の決定に応じて、階層構造の構築を行なう。そして、チャネル割当処理は、階層構造の構築に連動して実行される。

好ましくは、複数の無線装置は、第１の無線装置と、ｋ（ｋは正の整数）個の第２の無線装置とを含む。第１の無線装置は、階層構造の第ｎ（ｎは正の整数）階層に所属すべき無線装置である。ｋ個の第２の無線装置は、第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が第１の無線装置と直接無線通信を行なう。そして、第１の無線装置は、第１の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当て、第１の受信チャネルと異なる第２の受信チャネルをｋ個の第２の無線装置に割り当てるための受信チャネルとして選択するとともに、第１および第２の受信チャネルを含むチャネル割当パケットをｋ個の第２の無線装置へ送信する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、チャネル割当パケットを第１の無線装置から受信し、その受信したチャネル割当パケットに含まれる第１および第２の受信チャネルに基づいて、第２の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当てる。

好ましくは、ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、第１および第２の受信チャネルに基づいて、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、各々が自己と直接無線通信を行なう複数の第３の無線装置に割り当てる受信チャネルとして第１および第２の受信チャネル以外の第３の受信チャネルを選択するとともに、第１および第２の受信チャネルに代えて、第２および第３の受信チャネルをそれぞれ自己の受信チャネルおよび複数の第３の無線装置の受信チャネルとして含むチャネル割当パケットを複数の第３の無線装置へ送信する。

好ましくは、第１の無線装置およびｋ個の第２の無線装置の各々は、ｊ（ｊは正の整数）個のインターフェースを有する。ｊ個のインターフェースの各々は、複数のチャネルを有する。第１の無線装置は、１個のインターフェースが有する複数のチャネルから第１および第２の受信チャネルを選択し、または相互に異なる２個のインターフェースのうちの一方のインターフェースが有する複数のチャネルから第１の受信チャネルを選択し、かつ、２個のインターフェースのうちの他方のインターフェースが有する複数のチャネルから第２の受信チャネルを選択する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、第２の受信チャネルと同じチャネルを有する１個のインターフェースの複数のチャネルから第３の受信チャネルを選択し、または第２の受信チャネルと同じチャネルを有するインターフェースと異なるインターフェースが有する複数のチャネルから第３の受信チャネルを選択する。

好ましくは、ｊ個のインターフェースは、複数のインターフェースからなる。第１の無線装置は、ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェースが有する複数のチャネルから第１の受信チャネルを選択するとともに、ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェース以外のインターフェースが有する複数のチャネルから第２の受信チャネルを選択する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェースに第２の受信チャネルを割り当てるとともに、ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェース以外のインターフェースが有する複数のチャネルから第３の受信チャネルを選択する。

好ましくは、第１の無線装置は、第１階層に所属すべき無線装置である場合、第１および第２の受信チャネルを含むチャネル割当パケットを生成してｋ個の第２の無線装置へ送信するとともに、第２の受信チャネルが第２の無線装置の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットをｋ個の第２の無線装置の各々から受信する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、チャネル割当応答パケットを生成して第１の無線装置へ送信する。

好ましくは、第１の無線装置は、第１階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置である場合、自己よりも上位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、自己と直接無線通信を行なう第４の無線装置から受信したチャネル割当パケットに基づいて、第１の受信チャネルの割当、第２の受信チャネルの選択、およびチャネル割当パケットの送信を行なうとともに、第１の受信チャネルが自己の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットを生成して第４の無線装置へ送信し、第２の受信チャネルが第２の無線装置の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットをｋ個の第２の無線装置の各々から受信して第４の無線装置へ送信する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、チャネル割当応答パケットを生成して第１の無線装置へ送信する。

好ましくは、複数の無線装置は、当該無線通信システムに新規に参加した第５の無線装置をさらに含む。第５の無線装置は、自己の受信チャネルの割当を要求するチャネル割当要求パケットをブロードキャストする。第１の無線装置およびｋ個の第２の無線装置のうち、チャネル割当要求パケットを受信した無線装置は、自己の受信チャネルと第５の無線装置の受信チャネルとを含むチャネル割当要求応答パケットを第５の無線装置へ送信する。

好ましくは、複数の無線装置は、第５の無線装置の当該無線通信システムへの参加を検知すると、最上位の階層に所属する無線装置から最下位の階層に所属する無線装置へ向かって階層順にチャネル割当処理をやり直す。

好ましくは、第１の無線装置は、チャネル割当処理が終了すると、第２の受信チャネルと同じチャネルからなる送信チャネルを用いてｋ個の第２の無線装置へパケットを送信し、第１の受信チャネルを用いてｋ個の第２の無線装置または第４の無線装置からパケットを受信する。ｋ個の第２の無線装置の各々は、第２の受信チャネルを用いて第１の無線装置または第３の無線装置からパケットを受信する。

好ましくは、チャネル割当処理は、さらに、階層が同じである無線装置間における受信チャネルの再割当を含む。

好ましくは、受信チャネルの再割当は、受信チャネルが最上位の階層に所属すべき無線装置から最下位の階層に所属すべき無線装置へ向かって階層順に割り当てられた後に実行される。

好ましくは、受信チャネルの再割当は、最上位の階層に所属すべき無線装置からの指示に応じて実行される。

好ましくは、受信チャネルの再割当は、無線通信が干渉する領域内に存在する無線装置間で実行される。

好ましくは、複数の無線装置は、最上位の階層に所属すべき第１の無線装置と、階層構造の第ｎ（ｎは２以上の整数）階層に所属すべき無線装置である第２および第３の無線装置と、第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が第２の無線装置と直接無線通信を行なうｐ（ｐは正の整数）個の第４の無線装置と、第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が第３の無線装置と直接無線通信を行なうｑ（ｑは正の整数）個の第５の無線装置とを含む。そして、第１の無線装置は、前ｐ個の第４の無線装置の受信チャネルがｑ個の第５の無線装置の受信チャネルと同じであるとき、前ｐ個の第４の無線装置およびｑ個の第５の無線装置のうち、個数が少ない方の無線装置の受信チャネルを変更する。

好ましくは、第１の無線装置は、ｐ＞ｑであるとき、ｑ個の第５の無線装置の変更後の受信チャネルを決定し、その変更後の受信チャネルを含むチャネル変更依頼パケットを生成して第３の無線装置へ送信する。第３の無線装置は、チャネル変更依頼パケットに基づいて、変更後の受信チャネルを含むチャネル割当パケットを生成して前記ｑ個の第５の無線装置へ送信する。ｑ個の第５の無線装置の各々は、チャネル割当パケットを受信し、自己の受信チャネルをチャネル割当パケットに含まれる受信チャネルに変更する。

好ましくは、ｑ個の第５の無線装置の各々は、さらに、自己の受信チャネルを変更したことを第３の無線装置および自己と同じ階層に存在する無線装置へ通知し、自己の受信チャネルを変更したことを第１の無線装置に報告する。

好ましくは、複数の無線装置は、第ｎ＋１階層よりも下位の階層である第ｎ＋２階層に所属すべき無線装置であり、ｑ個の第５の無線装置のうちの１つの第５の無線装置と直接無線通信を行なう第６の無線装置をさらに含む。そして、１つの第５の無線装置は、自己の受信チャネルを変更したことを第６の無線装置に通知する。

この発明においては、階層構造に配置された複数の無線装置において、最上位の階層に配置された無線装置から最下位の階層に配置された無線装置へ向かって階層順に受信チャネルが各無線装置に割り当てられる。そして、"親"としての無線装置は、"子"としての１個以上の無線装置に同じ受信チャネルを割り当てる。

したがって、この発明によれば、階層状に配置された複数の無線装置に効率的に受信チャネルを割り当てる。

また、この発明においては、チャネル割当が行なわれた後、"親"としての無線装置は、"子"としての１個以上の無線装置に割り当てた受信チャネルと同じチャネルを用いてパケットを"子"としての１個以上の無線装置にブロードキャストする。すなわち、"親"としての無線装置は、１回の送信で子"としての１個以上の無線装置にパケットをブロードキャストする。

したがって、この発明によれば、ブロードキャストするときのコストを低減できる。

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。

図１は、この発明の実施の形態による無線通信システムの概念図である。図１を参照して、この発明の実施の形態による無線通信システム１００は、無線装置１〜１２を備える。

無線装置１〜１２は、無線通信システム１００のユーザによってルーツノードが指定されると、その指定されたルーツノードがルーツアナウンスメッセージをブロードキャストすることによって階層構造を構築する。たとえば、無線装置１がルーツノードに指定されると、無線装置１は、ルーツアナウンスメッセージを無線通信システム１００内でブロードキャストすることによって、無線装置１〜１２は、階層構造を構築する。また、無線装置１〜１２は、階層構造の構築と同時に各無線装置に受信チャネルを割り当てる。そして、無線装置１〜１２は、階層構造の構築および各無線装置への受信チャネルの割当が終了すると、その割り当てた受信チャネルを用いて無線通信を行なう。

階層構造を構築する具体的な方法および各無線装置へ受信チャネルを割り当てる具体的な方法については、後述する。

なお、この発明においては、「ルーツノード」とは、階層構造に配置された複数の無線装置のうち、最上位に配置された無線装置を言い、１個の無線装置からなる。

図２は、図１に示す無線装置１の構成を示す概略図である。図２を参照して、無線装置１は、アンテナ１１０と、インターフェース１１１〜１１ｊ（ｊは正の整数）と、チャネル割当手段１２０と、ルーティングテーブル１３０と、タイマー１４０と、通信手段１５０とを含む。

アンテナ１１０は、無線通信空間からパケットを受信し、その受信したパケットをインターフェース１１１〜１１ｊのいずれかへ送信する。また、アンテナ１１０は、インターフェース１１１〜１１ｊのいずれかからパケットを受信し、その受信したパケットを無線通信空間へ送信する。

インターフェース１１１〜１１ｊの各々は、たとえば、４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４を有する。この４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４は、相互に周波数が異なり、重複しないチャネルである。

そして、インターフェース１１１〜１１ｊの各々は、ルーツアナウンスメッセージ、ルートリプライメッセージ、スキャンメッセージおよびスキャンリプライメッセージをチャネル割当手段１２０から受信し、その受信したルーツアナウンスメッセージ、ルートリプライメッセージ、スキャンメッセージおよびスキャンリプライメッセージをアンテナ１１０へ送信する。

また、インターフェース１１１〜１１ｊの各々は、ルーツアナウンスメッセージ、ルートリプライメッセージ、スキャンメッセージおよびスキャンリプライメッセージをアンテナ１１０から受信し、その受信したルーツアナウンスメッセージ、ルートリプライメッセージ、スキャンメッセージおよびスキャンリプライメッセージをチャネル割当手段１２０へ送信する。

さらに、インターフェース１１１〜１１ｊの各々は、通信用のパケットを通信手段１５０から受信し、その受信したパケットをアンテナ１１０へ送信するとともに、通信用のパケットをアンテナ１１０から受信し、その受信したパケットを通信手段１５０へ送信する。

チャネル割当手段１２０は、電源（図示せず）がオンされると、インターフェース１１１〜１１ｊのいずれかのインターフェースが有する４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４から１個のチャネルを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍとして選択する。
また、チャネル割当手段１２０は、無線通信システム１００のユーザによって無線装置１がルーツノードに指定されると、後述する方法によってルーツアナウンスメッセージを作成し、その作成したルーツアナウンスメッセージを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを有するインターフェース（インターフェース１１１〜１１ｊのいずれか）へ送信する。
さらに、チャネル割当手段１２０は、共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを有するインターフェース（インターフェース１１１〜１１ｊのいずれか）を介して、無線装置１が配置された階層よりも下位の階層に配置された無線装置からルートリプライメッセージを受信すると、その受信したルートリプライメッセージに基づいて、各無線装置を宛先とする経路を後述する方法によってルーティングテーブル１３０に格納する。

さらに、チャネル割当手段１２０は、無線装置１がルーツノードでない場合、共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを有するインターフェース（インターフェース１１１〜１１ｊのいずれか）を介して、無線装置１が所属する階層よりも上位の階層に配置された無線装置からルーツアナウンスメッセージを受信すると、その受信したルーツアナウンスメッセージに基づいて、無線装置１が所属する階層よりも上位の階層に配置された無線装置を宛先とする経路を後述する方法によって計算し、その計算した経路をルーティングテーブル１３０に格納する。そして、チャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージに対する応答メッセージであるルートリプライメッセージを後述する方法によって作成して上位の階層に配置された無線装置へ送信するとともに、無線装置１が所属する階層よりも下位の階層に配置された無線装置へルーツアナウンスメッセージを転送する。

さらに、チャネル割当手段１２０は、無線装置１がルーツノードでない場合、共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを有するインターフェース（インターフェース１１１〜１１ｊのいずれか）を介して、無線装置１が所属する階層よりも下位の階層に配置された無線装置からルートリプライメッセージを受信すると、その受信したルートリプライメッセージに基づいて、無線装置１が所属する階層よりも下位の階層に配置された無線装置を宛先とする経路を後述する方法によって計算し、その計算した経路をルーティングテーブル１３０に格納する。そして、チャネル割当手段１２０は、無線装置１が所属する階層よりも上位の階層に配置された無線装置へルートリプライメッセージを転送する。

さらに、チャネル割当手段１２０は、無線装置１が無線通信システム１００へ新たに参加した場合、後述する方法によってスキャンメッセージを作成してブロードキャストする。

さらに、チャネル割当手段１２０は、無線装置１以外の無線装置からスキャンメッセージを受信すると、その受信したスキャンメッセージに対する応答メッセージであるスキャンリプライメッセージを後述する方法によって作成してスキャンメッセージの送信元へ送信する。

ルーティングテーブル１３０は、各無線装置を宛先とする経路を格納する。タイマー１４０は、チャネル割当手段１２０からの指示によって時間を計測する。通信手段１５０は、インターフェース１１１〜１１ｊおよびアンテナ１１０を介して通信相手の無線装置と無線通信を行なう。

なお、図１に示す無線装置２〜１２の各々も、図２に示す無線装置１の構成と同じ構成からなる。

図３は、図２に示すルーティングテーブル１３０の構成を示す概念図である。図３を参照して、ルーティングテーブル１３０は、送信先（ｄｓｔ）と、次の無線装置（ｎｅｘｔ ｈｏｐ）と、メトリック（ｍｅｔｒｉｃ）と、シーケンス番号（ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）と、関係（ｒｅｌａｔｉｏｎ）と、階層ＩＤ（ｃｌａｓｓ ＩＤ）と、チャネル（ｃｈａｎｎｅｌ）とからなる。そして、送信先、次の無線装置、メトリック、シーケンス番号、関係、階層ＩＤおよびチャネルは、相互に対応付けられる。

送信先は、無線通信の相手先のＩＰアドレスを示す。次の無線装置は、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれるときに、各無線装置がパケットを送信する隣りの無線装置のＩＰアドレスを示す。メトリックは、送信先の無線装置までのホップ数を示す。シーケンス番号は、各経路の生成順を表す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、経路が新しいことを示す。関係は、各無線装置と送信先の無線装置との間の関係を示し、"ルーツノード（ｒｏｏｔ）"、"親（ｐａｒｅｎｔ）"、"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"、"兄弟（ｓｉｌｂｉｎｇ）"および"不明（ｕｎｋｎｏｗｎ）"のいずれかからなる。階層ＩＤは、送信先の無線装置が配置される階層を示す。チャネルは、"送信先"の受信チャネルまたは"次の無線装置"の受信チャネルを示す。

図４は、キャッシュテーブルの構成を示す概念図である。図４を参照して、キャッシュテーブルＣＴ（Ｃａｃｈｅ Ｔａｂｌｅ）は、図３に示すルーティングテーブル１３０と同じ構成からなり、各無線装置が無線通信を行なうときに逐一作成されるものである。そして、この発明においては、キャッシュテーブルＣＴは、チャネル割当手段１２０および通信手段１５０によって無線通信ごとに作成される。

図５は、ルーツアナウンスメッセージの構成を示す概念図である。図５を参照して、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭは、ＩＰヘッダＩＰＨと、アナウンスメッセージＡＭとからなる。ＩＰヘッダＩＰＨは、バージョン（ｖｒｓｉｏｎ）と、ヘッダ長（ｈｅａｄｅｒ ｌｅｎｇｔｈ）と、サービスタイプ（ｔｙｐｅ ｏｆ ｓｅｒｖｉｃｅ）と、トータル長（ｔｏｔａｌ ｌｅｎｇｔｈ）と、識別番号（ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）と、フラグ（ｆｌａｇ）と、フラグメントオフセット（ｆｒａｇｍｅｎｔ ｏｆｆｓｅｔ）と、生存時間（ｔｉｍｅ ｔｏ ｌｉｖｅ）と、プロトコル（ｐｒｏｔｏｃｏｌ）と、ヘッダチェックサム（ｈｅａｄｅｒ ｃｈｅｃｋｓｕｍ）と、送信元ＩＰアドレス（ｓｏｕｒｃｅ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）と、送信先ＩＰアドレス（ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）と、オプション（ｏｐｔｉｏｎ）と、パディング（ｐａｄｄｉｎｇ）とからなる。

バージョンは、４ビットからなり、ヘッダ長は、４ビットからなり、サービスタイプは、８ビットからなり、トータル長は、１６ビットからなり、識別番号は、１６ビットからなり、フラグは、３ビットからなり、フラグメントオフセットは、１３ビットからなり、生存時間は、８ビットからなり、プロトコルは、８ビットからなり、ヘッダチェックサムは、１６ビットからなり、送信元ＩＰアドレスは、３２ビットからなり、送信先ＩＰアドレスは、３２ビットからなり、オプションは、１６ビットからなり、パディングは、１６ビットからなる。

アナウンスメッセージＡＭは、メッセージタイプ（ｍｅｓｓａｇｅ ｔｙｐｅ）と、メッセージ長（ｍｅｓｓａｇｅ ｌｅｎｇｔｈ）と、ホップ数（ｈｏｐ ｃｏｕｎｔ）と、ＴＴＬと、シーケンス番号（ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）と、階層ＩＤ（ｃｌａｓｓ ＩＤ）と、チャネル数（ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｈａｎｎｅｌ）と、ルーツＩＰアドレス（ｒｏｏｔ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）と、割当チャネル（ａｓｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）と、ターゲットチャネル（ｔａｒｇｅｔ ｃｈａｎｎｅｌ）とからなる。

メッセージタイプ、メッセージ長、ホップ数、ＴＴＬ、階層ＩＤおよびチャネル数の各々は、８ビットからなり、シーケンス番号は、１６ビットからなり、ルーツＩＰアドレス、割当チャネルおよびターゲットチャネルの各々は、３２ビットからなる。

メッセージタイプは、アナウンスメッセージＡＭの種類を示す。そして、メッセージタイプは、［ａ８｜ａ７｜ａ６｜ａ５｜ａ４｜ａ３｜ａ２｜ａ１］の形式の８ビットデータからなる。１番目のビットａ１は、"１"が格納され、２番目のビットａ２は、"０"が格納され、３番目のビットａ３は、"０"が格納され、４番目のビットａ４は、チャネル割当を行なうとき、"１"が格納され、それ以外のとき、"０"が格納され、５番目から８番目のビットａ５〜ａ８の各々は、予約済みである。

メッセージ長は、アナウンスメッセージＡＭの長さを示す。ホップ数は、転送回数を示し、アナウンスメッセージＡＭを受信した無線装置によって"１"つづインクリメントされる。

ＴＴＬは、アナウンスメッセージＡＭの生存時間を示し、アナウンスメッセージＡＭの最大転送回数（通常は、２５５）が格納される。シーケンス番号は、アナウンスメッセージＡＭの生成順を表す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、アナウンスメッセージＡＭが新しいことを示す。そして、シーケンス番号は、ルーツノードによって管理される。

階層ＩＤは、アナウンスメッセージＡＭの送信元の無線装置が所属する階層を示す数値からなる。そして、ルーツノードの階層ＩＤは、"１"である。チャネル数は、アナウンスメッセージＡＭに格納されているチャネル数を示す。ルーツＩＰアドレスは、ルーツノードのＩＰアドレスを示す。割当チャネルは、アナウンスメッセージＡＭの送信元の無線装置の受信チャネルを示す。ターゲットチャネルは、アナウンスメッセージＡＭを受信した無線装置に割り当てるべき受信チャネルを示す。

図６は、ルートリプライメッセージの構成を示す概念図である。図６を参照して、ルートリプライメッセージＲＲＭは、ＩＰヘッダＩＰＨと、リプライメッセージＲＭとからなる。ＩＰヘッダＩＰＨについては、図５において説明したとおりである。

リプライメッセージＲＭは、メッセージタイプ（ｍｅｓｓａｇｅ ｔｙｐｅ）と、メッセージ長（ｍｅｓｓａｇｅ ｌｅｎｇｔｈ）と、ホップ数（ｈｏｐ ｃｏｕｎｔ）と、ＴＴＬと、シーケンス番号（ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）と、階層ＩＤ（ｃｌａｓｓ ＩＤ）と、チャネル数（ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｈａｎｎｅｌ）と、リーフＩＰアドレス（ｌｅａｆ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）と、リーフ割当チャネル（ｌｅａｆ ａｓｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）と、隣接割当チャネル（ｎｅｉｇｈｂｏｒ ａｓｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）とからなる。

メッセージタイプ、メッセージ長、ホップ数、ＴＴＬ、階層ＩＤおよびチャネル数の各々は、８ビットからなり、シーケンス番号は、１６ビットからなり、リーフＩＰアドレス、リーフ割当チャネルおよび隣接割当チャネルの各々は、３２ビットからなる。

メッセージタイプは、リプライメッセージＲＭの種類を示す。そして、メッセージタイプは、［ｂ８｜ｂ７｜ｂ６｜ｂ５｜ｂ４｜ｂ３｜ｂ２｜ｂ１］の形式の８ビットデータからなる。１番目のビットｂ１は、"０"が格納され、２番目のビットｂ２は、親子関係を構築するとき、"１"が格納され、３番目のビットｂ３は、兄弟関係を構築するとき、"１"が格納され、４番目のビットｂ４は、チャネル割当を行なうとき、"１"が格納され、それ以外のとき、"０"が格納され、５番目から８番目のビットｂ５〜ｂ８の各々は、予約済みである。

メッセージ長は、リプライメッセージＲＭの長さを示す。ホップ数は、転送回数を示し、リプライメッセージＲＭを受信した無線装置によって"１"つづインクリメントされる。

ＴＴＬは、リプライメッセージＲＭの生存時間を示し、リプライメッセージＲＭの最大転送回数（通常は、２５５）が格納される。シーケンス番号は、リプライメッセージＲＭの生成順を表す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、リプライメッセージＲＭが新しいことを示す。そして、シーケンス番号は、ルーツノードによって管理される。

階層ＩＤは、リプライメッセージＲＭの送信元の無線装置が所属する階層を示す数値からなる。チャネル数は、リプライメッセージＲＭに格納されているチャネル数を示す。リーフＩＰアドレスは、リプライメッセージＲＭを生成した無線装置のＩＰアドレスを示す。リーフ割当チャネルは、リプライメッセージＲＭを生成した無線装置に割り当てられた受信チャネルを示す。隣接割当チャネルは、ルートリプライメッセージＲＲＭを中継する無線装置に割り当てられた受信チャネルを示す。ルートリプライメッセージＲＲＭが複数の無線装置によって中継される場合、隣接割当チャネルは、ルートリプライメッセージＲＲＭが中継されるごとにルートリプライメッセージＲＲＭを中継する無線装置に割り当てられた受信チャネルに更新される。また、ルートリプライメッセージＲＲＭを中継する無線装置が存在しない場合、隣接割当チャネルには、リーフ割当チャネルと同じチャネルが格納される。

図７は、スキャンメッセージの構成を示す概念図である。図７を参照して、スキャンメッセージＳＣＭは、メッセージタイプ（ｍｅｓｓａｇｅ ｔｙｐｅ）と、メッセージ長（ｍｅｓｓａｇｅ ｌｅｎｇｔｈ）と、待ち時間（ｗａｉｔ ｔｉｍｅ）と、受信チャネル（ｒｅｃｅｉｖｅ ｃｈａｎｎｅｌ）とからなる。

メッセージタイプ、メッセージ長および待ち時間の各々は、８ビットからなり、受信チャネルは、３２ビットからなる。

メッセージタイプは、スキャンメッセージＳＣＭの種類を示す。そして、メッセージタイプは、［ｃ８｜ｃ７｜ｃ６｜ｃ５｜ｃ４｜ｃ３｜ｃ２｜ｃ１］の形式の８ビットデータからなる。１番目のビットｃ１は、"１"が格納され、２番目のビットｃ２は、"０"が格納され、３番目のビットｃ３は、"０"が格納され、４番目のビットｃ４は、チャネル割当を行なうとき、"１"が格納され、それ以外のとき、"０"が格納され、５番目のビットｃ５は、スキャンが行なわれるとき、"１"が格納され、それ以外のときは、"０"が格納される。６番目のビットｃ６は、スキャンウェイトが行なわれるとき、"１"が格納され、それ以外のときは、"０"が格納される。７番目および８番目のビットｃ７，ｃ８の各々は、予約済みである。

メッセージ長は、スキャンメッセージＳＣＭの長さを示す。待ち時間は、スキャンメッセージＳＣＭを生成した無線装置のインターフェースが１個のインターフェースのみからなる場合、スキャンメッセージＳＣＭを受信した無線装置がスキャンリプライメッセージを送信するまでに待つ時間である。受信チャネルは、スキャンメッセージＳＣＭを生成した無線装置が待ち受けているチャネルである。

スキャンメッセージＳＣＭは、後述するように、チャネル割当が無線通信システム１００において既に行なわれた後に、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置によって作成されて送信されるものであり、新たに参加した無線装置は、全てのインターフェース１１１〜１１ｊの全てのチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４を用いてスキャンメッセージＳＣＭを送信するので、新たに参加した無線装置が１個のインターフェースを備える場合、その新たに参加した無線装置は、４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４の全てを用いてスキャンメッセージＳＣＭを送信した後でなければ、スキャンメッセージＳＣＭに対するスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信できないので、スキャンメッセージＳＣＭを受信した無線装置が新たに参加した無線装置によるスキャンメッセージＳＣＭの送信が終了した後にスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを送信するようにするために、インターフェースが１個である場合、待ち時間を含めてスキャンメッセージＳＣＭを作成することにしたものである。

図８は、スキャンリプライメッセージの構成を示す概念図である。図８を参照して、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭは、メッセージタイプ（ｍｅｓｓａｇｅ ｔｙｐｅ）と、メッセージ長（ｍｅｓｓａｇｅ ｌｅｎｇｔｈ）と、ホップ数（ｈｏｐ ｃｏｕｎｔ）と、ＴＴＬと、シーケンス番号（ｓｅｑｕｅｎｃｅ ｎｕｍｂｅｒ）と、階層ＩＤ（ｃｌａｓｓ ＩＤ）と、チャネル数（ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｈａｎｎｅｌ）と、ルーツＩＰアドレス（ｒｏｏｔ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）と、割当チャネル（ａｓｓｉｇｎｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）と、ターゲットチャネル（ｔａｒｇｅｔ ｃｈａｎｎｅｌ）とからなる。
メッセージタイプ、メッセージ長、ホップ数、ＴＴＬ、階層ＩＤおよびチャネル数の各々は、８ビットからなり、シーケンス番号は、１６ビットからなり、ルーツＩＰアドレス、割当チャネルおよびターゲットチャネルの各々は、３２ビットからなる。

メッセージタイプは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの種類を示す。そして、メッセージタイプは、［ｄ８｜ｄ７｜ｄ６｜ｄ５｜ｄ４｜ｄ３｜ｄ２｜ｄ１］の形式の８ビットデータからなる。１番目のビットｄ１は、"０"が格納され、２番目のビットｄ２は、親子関係を構築するとき、"１"が格納され、３番目のビットｄ３は、兄弟関係を構築するとき、"１"が格納され、４番目のビットｄ４は、チャネル割当を行なうとき、"１"が格納され、それ以外のとき、"０"が格納され、５番目から８番目のビットｄ５〜ｄ８の各々は、予約済みである。

メッセージ長は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの長さを示す。ホップ数は、転送回数を示し、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信した無線装置によって"１"つづインクリメントされる。

ＴＴＬは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの生存時間を示し、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの最大転送回数（通常は、２５５）が格納される。シーケンス番号は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの生成順を表す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭが新しいことを示す。そして、シーケンス番号は、ルーツノードによって管理される。

階層ＩＤは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭの送信元の無線装置が所属する階層を示す数値からなる。チャネル数は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭに格納されているチャネル数を示す。ルーツＩＰアドレスは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを生成した無線装置のＩＰアドレスを示す。割当チャネルは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを生成した無線装置に割り当てられた受信チャネルを示す。ターゲットチャネルは、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信した無線装置に割り当てられる受信チャネルを示す。

図１に示す無線通信システム１００における階層構造の構築および無線装置１〜１２への受信チャネルの割当について詳細に説明する。なお、以下においては、無線装置１がルーツノードであるものとして説明する。

図９は、図１に示す無線通信システム１００における階層構造の一例を示す図である。無線装置１がルーツノードである場合、複数の無線装置１〜１２は、たとえば、図９に示す階層構造に配置される。すなわち、無線装置１は、階層１に配置され、無線装置２〜４は、階層１よりも下位の階層である階層２に配置され、無線装置１と直接無線通信を行なう。また、無線装置５〜１１は、階層２よりも下位の階層である階層３に配置される。そして、無線装置５〜７は、無線装置２と直接無線通信を行ない、無線装置８，９は、無線装置３と直接無線通信を行ない、無線装置１０，１１は、無線装置４と直接無線通信を行なう。さらに、無線装置１２は、階層３よりも下位の階層である階層４に配置され、無線装置１０と直接無線通信を行なう。

この場合、無線装置１は、無線装置２〜３の"親（ｐａｒｅｎｔ）"であり、無線装置２〜４は、無線装置１の"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"である。また、無線装置２は、無線装置５〜７の"親（ｐａｒｅｎｔ）"であり、無線装置５〜７は、無線装置２の"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"である。さらに、無線装置３は、無線装置８，９の"親（ｐａｒｅｎｔ）"であり、無線装置８，９は、無線装置３の"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"である。さらに、無線装置４は、無線装置１０，１１の"親（ｐａｒｅｎｔ）"であり、無線装置１０，１１は、無線装置４の"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"である。さらに、無線装置１０は、無線装置１２の"親（ｐａｒｅｎｔ）"であり、無線装置１２は、無線装置１０の"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"である。さらに、無線装置２〜４は、相互に"兄弟（ｓｉｌｂｉｎｇ）"であり、無線装置５〜７は、相互に"兄弟（ｓｉｌｂｉｎｇ）"であり、無線装置８，９は、相互に"兄弟（ｓｉｌｂｉｎｇ）"であり、無線装置１０，１１は、相互に"兄弟（ｓｉｌｂｉｎｇ）"である。

図９に示すように、１個以上の無線装置が、上位の階層に所属する１個の無線装置と直接無線通信を行なえるように配置された階層構造を「木構造」という。すなわち、この発明においては、"親"が１個になるように複数の無線装置が階層状に配置された階層構造を「木構造」という。

次に、図９に示す階層構造を構築する方法および各無線装置へ受信チャネルを割り当てる方法について説明する。なお、以下においては、同じ階層に所属する無線装置同士は、相互に無線通信を行なわないことを前提として説明する。

図１０は、図９に示す階層構造の構築および各無線装置への受信チャネルの割当を行なう動作を説明するためのフローチャートである。なお、図１０においては、図９に示す階層構造のうち、無線装置１−無線装置２−無線装置５〜７からなる階層構造の構築および無線装置１，２，５〜７への受信チャネルの割当について説明する。

図１０を参照して、無線装置１，２，５〜７の電源がオンされると、無線装置１，２，５〜７の各々において、チャネル割当手段１２０は、インターフェース１１１〜１１ｊのうちの１つのインターフェースが有する４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４から１個のチャネルを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍとして選択する。この場合、無線装置１，２，５〜７の各々において、チャネル割当手段１２０は、たとえば、インターフェース１１１のチャネルＣｈ１を共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍとして選択する。なお、電源がオンされると、インターフェース１１１のチャネルＣｈ１を共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍとして選択することは、無線装置１，２，５〜７の全てに予め登録されている。

その後、無線通信システム１００のユーザによって、無線装置１がルーツノードとして決定される（ステップＳ１）。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、後述する方法によって、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを作成し、その作成したルーツアナウンスメッセージＲＡＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いてブロードキャストする（ステップＳ２）。

そうすると、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置１からブロードキャストされたルーツアナウンスメッセージＲＡＭをアンテナ１１０およびインターフェース１１１（共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍ）を介して受信する（ステップＳ３）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭに基づいて、後述する方法によって、無線装置２から無線装置１への経路情報を登録する（ステップＳ４）。その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、後述する方法によって、ルートリプライメッセージＲＲＭを作成し、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて無線装置１へ送信する（ステップＳ５）。

無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて受信し（ステップＳ６）、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭに基づいて、無線装置１から無線装置２への経路を登録する（ステップＳ７）。

一方、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて無線装置５〜７へ転送する（ステップＳ８）。そして、無線装置５〜７の各々において、チャネル割当手段１２０は、無線装置２から送信されたルーツアナウンスメッセージＲＡＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて受信し（ステップＳ９）、その受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭに基づいて、自己が搭載された無線装置（無線装置５〜７のいずれか）から無線装置１，２への経路を登録する（ステップＳ１０）。そして、無線装置５〜７の各々において、チャネル割当手段１２０は、後述する方法によって、ルートリプライメッセージＲＲＭを作成し、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて無線装置２へ送信する（ステップＳ１１）。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置５〜７から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて受信し（ステップＳ１２）、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭに基づいて、無線装置２から無線装置５〜７への経路を登録する（ステップＳ１３）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いてルートリプライメッセージＲＲＭを転送する（ステップＳ１４）。

そうすると、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２によって転送されたルートリプライメッセージＲＲＭを共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて受信し（ステップＳ１５）、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭに基づいて、無線装置１から無線装置５〜７への経路を登録する（ステップＳ１６）。そして、一連の動作は、終了する。

（１）図１０に示すステップＳ２の詳細な動作

図１１は、図１０に示すステップＳ２の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１０に示すステップＳ１の後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスタイマをタイマー１４０に設定し（ステップＳ２１）、時間をチェックする（ステップＳ２２）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスタイマが満期になったか否かを判定する（ステップＳ２３）。ルーツアナウンスタイマが満期にならないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ２２へ移行する。

ステップＳ２３において、ルーツアナウンスタイマが満期になったと判定されると、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、後述する方法によってルーツアナウンスメッセージＲＡＭを作成する（ステップＳ２４）。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、自ノードへの経路情報をキャッシュテーブルＣＴに登録し（ステップＳ２５）、自ノードへの経路情報をキャッシュテーブルＣＴから計算し、その計算した経路情報をルーティングテーブル１３０へ登録する（ステップＳ２６）。その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ２４において作成したルーツアナウンスメッセージＲＡＭをブロードキャストする（ステップＳ２７）。これによって、図１０に示すステップＳ２の詳細な動作が終了する。

（１−１）図１１に示すステップＳ２４の詳細な動作

図１２は、図１１に示すステップＳ２４の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１１に示すステップＳ２３において、ルーツアナウンスタイマが満期になったと判定されると、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号を１つインクリメントし（ステップＳ３１）、階層ＩＤに"１"をセットし（ステップＳ３２）、自己（無線装置１）の待受チャネル（「受信チャネル」とも言う。以下、同じ。）を後述する方法によって決定する（ステップＳ３３）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、自己（無線装置１）の待受チャネル（＝受信チャネル）を物理的に切り替える（ステップＳ３４）。これによって、インターフェース１１２が受信専用の固定インターフェースと決定される。その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、チャネル割当を行なうか否かを判定する（ステップＳ３５）。なお、この発明においては、受信専用のインターフェースを「固定インターフェース」と言う。

ステップＳ３５において、チャネル割当を行なわないと判定されたとき、一連の動作は、図１１に示すステップＳ２５へ移行する。一方、ステップＳ３５において、チャネル割当を行なうと判定されたとき、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、後述する方法によって、隣接ノードの待受チャネルを決定する（ステップＳ３６）。そして、一連の動作は、図１１に示すステップＳ２５へ移行する。
（１−１−１）図１２に示すステップＳ３３の詳細な動作

図１３は、図１２に示すステップＳ３３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１２に示すステップＳ３２の後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、既に割当済みの待受チャネルが存在するか否かを判定する（ステップＳ４１）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ４１において、既に割当済みの待受チャネルが存在しないと判定したとき、固定インターフェースから待受チャネルを無作為に選択する（ステップＳ４２）。無線装置１が２個以上のインターフェースを備えている場合、固定インターフェースは、無線装置１において２個以上のインターフェースから予め決定されており、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、固定インターフェースとして予め決定されたインターフェースが有する４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４から待受チャネルを無作為に選択する。たとえば、無線装置１においては、インターフェース１１２が固定インターフェースとして予め決定されており、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、インターフェース１１２のチャネルＣｈ１を待受チャネルとして無作為に選択する。なお、固定インターフェースは、各無線装置がパケットの受信用に用いる専用のインターフェースである。また、無線装置１が１個のインターフェースを備えている場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、その１個のインターフェースが有する４個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４から待受チャネルを無作為に選択する。この場合、無線装置１は、その１個のインターフェースをパケットの送受信用のインターフェースとして用いる。

一方、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ４１において、既に割当済みの待受チャネルが存在すると判定したとき、その既に割り当てた待受チャネルを選択する（ステップＳ４３）。そして、ステップＳ４２またはステップＳ４３の後、一連の動作は、図１２に示すステップＳ３４へ移行する。

（１−１−２）図１２に示すステップＳ３６の詳細な動作

図１４は、図１２に示すステップＳ３６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。なお、図１４に示すフローチャートは、無線装置１，２，５〜７における処理を対象としたフローチャートである。したがって、無線装置１，２，５〜７を意味する無線装置ｘにおける処理として図１４に示すフローチャートを説明した後に、無線装置１が図１４に示すフローチャートに従って隣接ノードの待受チャネルを決定する動作について説明する。

無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１２に示すステップＳ３５において、チャネル割当を行なうと判定すると、親のチャネルと自己（＝無線装置ｘ）のチャネルとが分かっているか否かを判定する（ステップＳ５１）。

そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ステップＳ５１において、親のチャネルと自己（＝無線装置ｘ）のチャネルとが分かっていないと判定したとき、親のチャネルは分かっていないが、指定されたチャネルが分かっているか否かをさらに判定する（ステップＳ５２）。無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ステップＳ５２において、親のチャネルおよび指定されたチャネルが分かっていないと判定したとき、エラー処理を行なう（ステップＳ５３）。この場合、隣接ノードの待受チャネルは決定されない。

一方、ステップＳ５２において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、親のチャネルは分かっていないが、指定されたチャネルが分かっていると判定したとき、指定されたチャネル以外のチャネルから隣接ノードの待受チャネルを無作為に選択する（ステップＳ５４）。

また、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ステップＳ５１において、親のチャネルおよび自己（＝無線装置ｘ）のチャネルが分かっていると判定したとき、親のチャネルと指定されたチャネルとが同じチャネルか否かをさらに判定する（ステップＳ５５）。そして、ステップＳ５５において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、親のチャネルと指定されたチャネルとが同じチャネルであると判定したとき、親のチャネルを隣接ノードの待受チャネルとして選択する（ステップＳ５６）。一方、ステップＳ５５において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、親のチャネルと指定されたチャネルとが同じチャネルでないと判定したとき、親のチャネルおよび指定されたチャネル以外のチャネルから隣接ノードの待受チャネルを無作為に選択する（ステップＳ５７）。

そして、ステップＳ５３、ステップＳ５４、ステップＳ５６およびステップＳ５７のいずれかの後、一連の動作は、図１１に示すステップＳ２５へ移行する。

なお、親のチャネルと指定されたチャネルとが同じチャネルである場合に親のチャネルを隣接ノードの待受チャネルとして選択する（ステップＳ５６）ことにしたのは、隣接ノードのインターフェースが１個である場合にも、チャネル割当を行なうことができるようにするためである。

次に、無線装置１のチャネル割当手段１２０が図１４に示すフローチャートに従って隣接ノードの待受チャネルを決定する動作について説明する。

無線装置１は、階層構造の最上位の階層に所属するので、"親"となる無線装置が存在しない。したがって、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、親のチャネルが分かっていないので、ステップＳ５１において、通常、"ＮＯ"と判定する。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１３に示すステップＳ４２またはステップＳ４３において無線装置１の待受チャネルＣｈ１を選択しているので、指定されたチャネルが分かっている。したがって、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ５２において、"ＹＥＳ"と判定し、ステップＳ５４において、指定されたチャネル以外のチャネルから隣接ノードの待受チャネルを無作為に選択する。

より具体的には、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１３に示すステップＳ４２またはステップＳ４３においてインターフェース１１２のチャネルＣｈ１を無線装置１の待受チャネルとして選択しているので、ステップＳ５４において、インターフェース１１２以外のｊ−１個のインターフェース１１１，１１３〜１１ｊのうちの１個のインターフェースが有する３個のチャネルＣｈ２〜Ｃｈ４から１つのチャネルＣｈ２を隣接ノードの待受チャネルとして無作為に選択する。なお、無線装置１が１個のインターフェースを備えるとき、その１個のインターフェースのチャネルＣｈ１以外の３個のチャネルＣｈ２〜Ｃｈ４から１つのチャネルＣｈ２を隣接ノードの待受チャネルとして無作為に選択する。

（１−２）図１１に示すステップＳ２７の詳細な動作

図１５は、図１１に示すステップＳ２７の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図１１に示すステップＳ２６の後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、宛先ＩＰアドレスから利用するインターフェースを決定する（ステップＳ６１）。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置２，５〜７へインターフェース１１１の共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍ（＝Ｃｈ１）を用いてブロードキャストしようとしているので、ステップＳ６１において、インターフェース１１１を利用するインターフェースと決定する。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、待ち時間を決定し（ステップＳ６２）、ＩＰヘッダを作成する（ステップＳ６３）。その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭをインターフェース１１１の共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍ（＝Ｃｈ１）を用いて送信する（ステップＳ６４）。そして、一連の動作は、図１０に示すステップＳ３へ移行する。

図１６は、ルーツノードとしての無線装置１が作成するルーツアナウンスメッセージを示す概念図である。図１６を参照して、無線装置１が作成するルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１は、ＩＰヘッダＩＰＨ１と、アナウンスメッセージＡＭ１とからなる。

アナウンスメッセージＡＭ１において、ホップ数は、"０"からなり、ＴＴＬは、"２５５"からなり、シーケンス番号は、図１２に示すステップＳ３１において１つインクリメントされ、"１"からなる。また、階層ＩＤは、図１２に示すステップＳ３２においてルーツノードであることを示す"１"に設定され、チャネル数は、"２"からなり、ルーツＩＰアドレスは、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、割当チャネルは、図１３に示すステップＳ４２においてチャネルＣｈ１に設定され、隣接ノードの待受チャネルであるターゲットチャネルは、図１４に示すステップＳ５４においてチャネルＣｈ２に設定される。

また、図１５に示すステップＳ６３において、ＩＰヘッダＩＰＨ１の送信元ＩＰアドレスは、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１に設定され、ＩＰヘッダＩＰＨ１の送信先ＩＰアドレスは、ブロードキャストアドレスＩＰａｄｄ＿ｂｃｓｔに設定される。

そして、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１は、図１５に示すステップＳ６４においてブロードキャストされる。

図１７は、ルーツノードとしての無線装置１がルーツアナウンスメッセージＲＡＭの送信時に作成するキャッシュテーブルの概念図である。また、図１８は、ルーツノードとしての無線装置１がルーツアナウンスメッセージＲＡＭの送信時に作成するルーティングテーブルの概念図である。

図１７を参照して、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１１に示すステップＳ２５において、キャッシュテーブルＣＴ１を作成する。キャッシュテーブルＣＴ１において、送信先は、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、次の無線装置は、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、メトリックは、"０"からなり、シーケンス番号は、"１"からなり、関係は、 "ｓｅｌｆ"からなり、階層ＩＤは、送信先（＝無線装置１）がルーツノードであるので、"１"からなり、チャネルは、送信先の無線装置（＝無線装置１）の受信チャネルがチャネルＣｈ１であるので（図１１に示すステップＳ２４の詳細な動作を示す図１３に示すステップＳ４２またはステップＳ４３において決定される）、"Ｃｈ１"からなる。

図１８を参照して、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１１に示すステップＳ２６において、ルーティングテーブル１３０−１を作成する。ルーティングテーブル１３０−１は、キャッシュテーブルＣＴ１と同じ構成からなる。ルーツノードである無線装置１のチャネル割当手段１２０は、１回目のチャネル割当を行なう場合、自己以外の無線装置の存在を検知していないので、自己宛の経路からなるキャッシュテーブルＣＴ１を作成し、その作成したキャッシュテーブルＣＴ１と同じ構成からなるルーティングテーブル１３０−１を作成する。

（２）図１０に示すステップＳ３〜Ｓ５の詳細な動作

図１９は、図１０に示すステップＳ３〜Ｓ５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。

図１９を参照して、図１０に示すステップＳ２の後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置１からルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信し、その受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を後述する方法によって解析する（ステップＳ７１）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、現在のシーケンス番号Ｓｅｑ１を受信したシーケンス番号Ｓｅｑ２と比較し、シーケンス番号Ｓｅｑ２がシーケンス番号Ｓｅｑ１よりも新しいか否かを判定する（ステップＳ７２）。シーケンス番号は、上述したように、大きい数値の方が、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１が新しいことを示す。したがって、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号Ｓｅｑ１の数値とシーケンス番号Ｓｅｑ２の数値との大小関係を比較することによって、シーケンス番号Ｓｅｑ２がシーケンス番号Ｓｅｑ１よりも新しいか否かを判定する。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ７２において、シーケンス番号Ｓｅｑ２がシーケンス番号Ｓｅｑ１よりも新しいと判定したとき、キャッシュテーブルをクリアする（ステップＳ７３）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、チャネル割当を行なうか否かを判定する（ステップＳ７４）。このチャネル割当を行なうか否かの判定は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ１のメッセージタイプに基づいて判定される。無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ７４において、チャネル割当を行なわないと判定したとき、親（＝無線装置１）の待受チャネルを自己（＝無線装置２）のターゲットチャネルとする（ステップＳ７５）。このように、チャネル割当を行なわない場合に、親の待受チャネルと同じチャネルを無線装置２の待受チャネルとするのは、無線通信システム１００内の全ての無線装置に共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを設定することもあるからである。

一方、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ７４において、チャネル割当を行なうと判定したとき、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１からターゲットチャネル（＝Ｃｈ２）を取り出す（ステップＳ７６）。

そして、ステップＳ７５またはステップＳ７６の後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、後述する方法によって、無線装置２から無線装置１への経路情報をキャッシュテーブルへ登録する（ステップＳ７７）。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージ送信タイマをセットし（ステップＳ７８）、シーケンス番号をシーケンス番号Ｓｅｑ１からシーケンス番号Ｓｅｑ２へ更新し（ステップＳ７９）、階層ＩＤを更新する（ステップＳ８０）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルへ登録する（ステップＳ８１）。

一方、ステップＳ７２において、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号Ｓｅｑ２がシーケンス番号Ｓｅｑ１よりも新しくないと判定したとき、すなわち、シーケンス番号Ｓｅｑ２がシーケンス番号Ｓｅｑ１と同じであると判定したとき、ルートリプライメッセージＲＲＭが送信済であるか否かをさらに判定する（ステップＳ８２）。無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭを送信したとき、ルートリプライメッセージＲＲＭが送信済であることを示すフラグを記憶手段に記憶しているので、その記憶手段に記憶されたフラグを検索することによって、ルートリプライメッセージＲＲＭが送信済であるか否かをさらに判定する。

ステップＳ８２において、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭが送信済でないと判定したとき、無線装置２から無線装置１への経路情報をキャッシュテーブルに登録する（ステップＳ８３）。

そして、ステップＳ８１、ステップＳ８２の"ＹＥＳ"およびステップＳ８３のいずれかの後、一連の動作は、図１０に示すステップＳ６へ移行する。

（２−１）図１９に示すステップＳ７１の詳細な動作

図２０は、図１９に示すステップＳ７１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図２０を参照して、図１０に示すステップＳ２の後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１からホップ数（＝０）＋１＝"１"を取り出す（ステップＳ９１）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１からＴＴＬ−１＝２５５−１＝２５４を取り出す（ステップＳ９２）。引き続き、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１からシーケンス番号（＝１）を取り出し（ステップＳ９３）、さらに、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１から階層ＩＤ（＝１）を取り出す（ステップＳ９４）。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１からルーツＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ１）を取り出し（ステップＳ９５）、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１から送信元の待受チャネル（＝Ｃｈ１）を取り出す（ステップＳ９６）。そして、一連の動作は、図１９に示すステップＳ７２へ移行する。

（２−２）図１９に示すステップＳ７７およびステップＳ８３の詳細な動作

図２１は、図１９に示すステップＳ７７およびステップＳ８３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。なお、図２１に示すフローチャートは、無線装置１，２，５〜７における処理を対象としたフローチャートである。したがって、無線装置１，２，５〜７を意味する無線装置ｘにおける処理として図２１に示すフローチャートを説明した後に、無線装置２が図２１に示すフローチャートに従って経路情報をキャッシュテーブルへ登録する動作について説明する。

図２１を参照して、図１９に示すステップＳ７５またはステップＳ７６またはステップＳ８２の"ＮＯ"の後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、無線装置ｘからルーツノード（＝無線装置１）への経路情報をキャッシュテーブルＣＴに登録する（ステップＳ１０１）。

その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信元アドレスがルーツアドレスと同じであるか否かを判定する（ステップＳ１０２）。この場合、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭのＩＰヘッダＩＰＨの送信元ＩＰアドレスを図２０に示すステップＳ９５で取り出したルーツＩＰアドレスと比較することによって、送信元アドレスがルーツアドレスと同じであるか否かを判定する。

ステップＳ１０２において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信元アドレスがルーツアドレスと同じであると判定したとき、受信した階層ＩＤ＋１を自己の階層ＩＤとして仮定する（ステップＳ１０３）。

一方、ステップＳ１０２において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信元アドレスがルーツアドレスと同じでないと判定したとき、シーケンス番号が新しいか否かをさらに判定する（ステップＳ１０４）。

そして、ステップＳ１０４において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号が新しくないと判定したとき、階層ＩＤを割当済みか否かをさらに判定する（ステップＳ１０５）。

ステップＳ１０４において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、階層ＩＤを割当済みであると判定したとき、受信した階層ＩＤ＿Ｒと自己に割り当てられた階層ＩＤ＿Ａとを比較する（ステップＳ１０６）。

そして、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａ−１であるとき、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信先との関係を"親"とする（ステップＳ１０７）。また、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａ＋１であるとき、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信先との関係を"子"とする（ステップＳ１０８）。さらに、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａであるとき、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信先との関係を"兄弟"とする（ステップＳ１０９）。さらに、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａ−１、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａ＋１およびＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａのいずれでもないとき、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信先との関係を"ＵＮＫＮＯＷＮ"とする（ステップＳ１１０）。

一方、ステップＳ１０４において、シーケンス番号が新しいと判定されたとき、またはステップＳ１０５において、階層ＩＤが割当済みでないと判定されたとき、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルーツノード（＝無線装置１）を送信先とする場合の次のホップ（次の無線装置）との関係を"親"とする（ステップＳ１１１）。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、受信した階層ＩＤ＿Ｒに"１"を加えたＩＤ＿Ｒ＋１を自己（＝無線装置ｘ）の階層ＩＤとして仮定する（ステップＳ１１２）。

そうすると、ステップＳ１０７〜ステップＳ１１０およびステップＳ１１２のいずれかの後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、隣接ノードへの経路情報をキャッシュテーブルへ登録する（ステップＳ１１３）。

そして、ステップＳ１０３またはステップＳ１１３の後、一連の動作は、図１９に示すステップＳ７８または図１０に示すステップＳ６へ移行する。

次に、無線装置２が図２１に示すフローチャートに従って経路情報をキャッシュテーブルへ登録する動作について説明する。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置１からルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信するので、ステップＳ１０１において、送信先が無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、次の無線装置が無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、メトリックが"１"からなり、シーケンス番号が"１"からなり、関係が"ｒｏｏｔ"からなり、階層ＩＤが"１"からなり、チャネルが"Ｃｈ１"からなる経路情報をキャッシュテーブルＣＴへ登録する。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１０２において送信元アドレスがルーツアドレスと同じであると判定し、ステップＳ１０３において、受信した階層ＩＤ（＝１）に"１"を加えた１＋１＝２を自己の階層ＩＤとして仮定する。

（２−３）図１９に示すステップＳ７８の詳細な動作

図２２は、図１９に示すステップＳ７８の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図２２を参照して、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信した無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図１９に示すステップＳ７７の後、ルートリプライタイマをタイマー１４０にセットする（ステップＳ１２１）。

そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、時間をチェックし（ステップＳ１２２）、ルートリプライタイマが満期になったか否かを判定する（ステップＳ１２３）。ルートリプライタイマが満期になっていないとき、一連の動作は、ステップＳ１２２へ移行する。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１２３においてルートリプライタイマが満期になったと判定したとき、ルートリプライメッセージＲＲＭを送信したことを表すフラグをプロトコルにセットする（ステップＳ１２４）。

その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、経路情報を計算し、キャッシュテーブルＣＴからルーティングテーブル１３０へ経路情報をコピーする（ステップＳ１２５）。引き続き、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、自己の待受チャネルを図１９に示すステップＳ７５またはステップＳ７６において決定されたチャネルに物理的に切り替える（ステップＳ１２６）。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭを作成し（ステップＳ１２７）、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭをルーツノードを送信先とするときの次ホップノードへ送信する（ステップＳ１２８）。その後、一連の動作は、図１９に示すステップＳ７９へ移行する。

無線装置２のチャネル割当手段１２０が図２２に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージ送信タイマをセットする場合、自己（＝無線装置２）の待受チャネルを図１９のステップＳ７６で取り出したチャネルＣｈ２に物理的に切替える（図２２のステップＳ１２６参照）。これによって、無線装置２の待受チャネルは、インターフェース１１１のチャネルＣｈ２に設定される。

（２−３−１）図２２に示すステップＳ１２５の詳細な動作

図２３は、図２２に示すステップＳ１２５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。

無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図２２に示すステップＳ１２４の後、関係が"ｒｏｏｔ"となっている経路をキャッシュテーブルＣＴから取り出す（ステップＳ１３１）。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、取り出した経路からメトリックが最小である経路を選択する（ステップＳ１３２）。

引き続き、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路をルーティングテーブル１３０へ登録する（ステップＳ１３３）。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、登録したルーツノードへの経路情報から次ホップノードのアドレスＩＰａｄｄ＿ｎｅｘｔを取得する（ステップＳ１３４）。

そうすると、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０が、アドレスＩＰａｄｄ＿ｎｅｘｔがルーツノードのアドレスＩＰａｄｄ＿ｒｏｏｔと同じであるか否かを判定する（ステップＳ１３５）。

ステップＳ１３５において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、アドレスＩＰａｄｄ＿ｎｅｘｔがアドレスＩＰａｄｄ＿ｒｏｏｔと同じでないと判定したとき、次ホップノードへの経路情報を計算する（ステップＳ１３６）。

その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路が更新対象であるか否かを判定する（ステップＳ１３７）。この場合、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルーツノードが宛先として登録されているが、次ホップ、メトリックおよびシーケンス番号のいずれかが異なれば、選択した経路が更新対象であると判定する。

なお、選択した経路が更新対象であるか否かを判定することにしたのは、各無線装置が複数のインターフェース１１１〜１１ｊを備える場合に、全てに同じ共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍが設定されていた場合、各無線装置は、全く同じメッセージを重複して受信する。したがって、各無線装置が全く同じメッセージを重複して処理するのを回避するために、選択した経路が更新対象であるか否かを判定することにしたものである。

ステップＳ１３７において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路が更新対象であると判定すると、選択した経路をルーティングテーブル１３０へ登録する（ステップＳ１３８）。そして、ステップＳ１３５において、アドレスＩＰａｄｄ＿ｎｅｘｔがアドレスＩＰａｄｄ＿ｒｏｏｔと同じであると判定されたとき、またはステップＳ１３８の後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、自己が所属する階層を決定する（ステップＳ１３９）。より具体的には、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図２１に示すステップＳ１０３またはステップＳ１１２において仮定した階層ＩＤを自己の階層ＩＤとして決定する。

そして、ステップＳ１３７において、選択した経路が更新対象でないと判定されたとき、またはステップＳ１３８の後、一連の動作は、図２２に示すステップＳ１２６へ移行する。

（２−３−１−１）図２３に示すステップＳ１３３およびステップＳ１３８の詳細な動作

図２４は、図２３に示すステップＳ１３３およびステップＳ１３８の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図２４を参照して、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図２３に示すステップＳ１３２またはステップＳ１３７の"ＹＥＳ"の後、選択した経路が更新対象であるか否かを判定する（ステップＳ１４１）。この場合、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルーツノードが宛先として登録されているが、次ホップ、メトリックおよびシーケンス番号のいずれかが異なれば、選択した経路が更新対象であると判定する。

そして、ステップＳ１４１において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路が更新対象であると判定したとき、選択した経路における"関係"が"親"として登録されるか否かをさらに判定する（ステップＳ１４２）。ステップＳ１４２において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路の"関係"が"親"として登録されると判定したとき、既に"関係"が"親"として登録されている経路が存在するか否かをさらに判定する（ステップＳ１４３）。

ステップＳ１４３において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、既に"関係"が"親"として登録されている経路が存在すると判定したとき、選択した経路の次ホップノードが"親"として登録されているか否かをさらに判定する（ステップＳ１４４）。そして、ステップＳ１４４において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路の次ホップノードが"親"として登録されていないと判定したとき、既に"親"として登録されている経路の"関係"を"ＵＮＫＮＯＷＮ"に更新する（ステップＳ１４５）。

そうすると、ステップＳ１４２の"ＮＯ"、またはステップＳ１４３の"ＮＯ"、またはステップＳ１４４の"ＮＯ"、またはステップＳ１４５の後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、選択した経路をルーティングテーブル１３０へ上書き登録する（ステップＳ１４６）。その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、自己が所属する階層を決定する（ステップＳ１４７）。より具体的には、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図２１に示すステップＳ１０３またはステップＳ１１２において仮定した階層ＩＤを自己の階層ＩＤとして決定する。

そして、ステップＳ１４１の"ＮＯ"、またはステップＳ１４７の後、一連の動作は、図２３に示すステップＳ１３４またはステップＳ１３９へ移行する。

（３）図１０に示すステップＳ６，Ｓ７の詳細な動作

図２５は、図１０に示すステップＳ６，Ｓ７の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、図１０に示すステップＳ５の後、ルートリプライメッセージＲＲＭを受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭを解析する（ステップＳ１５１）。より具体的には、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭからホップ数＋１、ＴＴＬ−１、シーケンス番号、送信元の階層ＩＤ、送信元のＩＰアドレスおよび送信元の待受チャネルを取り出すことによって、ルートリプライメッセージＲＲＭを解析する。

その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、受信したシーケンス番号と自己が持つシーケンス番号とが一致するか否かを判定する（ステップＳ１５２）。

ステップＳ１５２において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、受信したシーケンス番号と自己が持つシーケンス番号とが一致すると判定したとき、無線装置ｘからルートリプライメッセージＲＲＭの送信元への経路情報をキャッシュテーブルに登録する（ステップＳ１５３）。そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信元アドレスへの経路を後述する方法によって計算し（ステップＳ１５４）、送信元アドレスが隣接ノードアドレスに一致するか否かを判定する（ステップＳ１５５）。なお、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＭＭのＩＰヘッダＩＰＨに格納された送信元ＩＰアドレスとリプライメッセージＲＭに格納されたリーフＩＰアドレスとを比較することによって、送信元アドレスが隣接ノードアドレスに一致するか否かを判定する。無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、無線装置ｘに隣接する無線装置からルートリプライメッセージＲＲＭを受信するので、ＩＰヘッダＩＰＨの送信元ＩＰアドレスが無線装置ｘに隣接する隣接ノードアドレスになり、リプライメッセージＲＭのリーフＩＰアドレスがルートリプライメッセージＲＲＭの送信元ＩＰアドレスになるからである。

ステップＳ１５５において、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、送信元アドレスが隣接ノードアドレスに一致しないと判定したとき、隣接ノードアドレスへの経路を後述する方法によって計算する（ステップＳ１５６）。

ステップＳ１５５において、送信元アドレスが隣接ノードアドレスに一致すると判定されたとき、またはステップＳ１５６の後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置ｘ）がルーツノードであるか否かを判定する（ステップＳ１５７）。その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置ｘ）がルーツノードでないと判定したとき、ルートリプライメッセージＲＲＭを転送する（ステップＳ１５８）。

そして、ステップＳ１５２において、受信したシーケンス番号と自己が持つシーケンス番号とが一致しないと判定されたとき、またはステップＳ１５７において自己がルーツノードであると判定されたとき、またはステップＳ１５８の後、一連の動作は、図１０に示すステップＳ８へ移行する。

（３−１）図２５に示すステップＳ１５４，Ｓ１５６の詳細な動作

図２６は、図２５に示すステップＳ１５４，Ｓ１５６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図２５に示すステップＳ１５３またはステップＳ１５５の"ＮＯ"の後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、指定されたアドレスが宛先として登録されている経路を取り出す（ステップＳ１６１）。

そして、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、取り出した経路からメトリックが最も小さい経路を選択する（ステップＳ１６２）。その後、無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、取り出した経路が更新対象であるか否かを判定する（ステップＳ１６３）。

無線装置ｘのチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１６３において、取り出した経路が更新対象であると判定したとき、取り出した経路をルーティングテーブルへ登録する（ステップＳ１６４）。

そして、ステップＳ１６３において、取り出した経路が更新対象でないと判定されたとき、またはステップＳ１６４の後、一連の動作は、図２５に示すステップＳ１５５またはステップＳ１５７へ移行する。

［無線装置１−無線装置２間の階層構造の構築およびチャネル割当］

図２７は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信した無線装置２が作成するキャッシュテーブルの概念図である。また、図２８は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信した無線装置２が作成するルーティングテーブルの概念図である。さらに、図２９は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信した無線装置２が作成するルートリプライメッセージＲＲＭ１の概念図である。さらに、図３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１を受信した無線装置１が作成するキャッシュテーブルの概念図である。さらに、図３１は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１を受信した無線装置１が作成するルーティングテーブルの概念図である。さらに、図３２は、階層構造の構築過程を示す第１の概念図である。

無線装置１からルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信した無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置２から無線装置１への経路情報をキャッシュテーブルＣＴに登録する（図１０のステップＳ４、図１９のステップＳ７７および図２１のステップＳ１０１参照）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、キャッシュテーブルＣＴ２を作成する（図２７参照）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置２から無線装置１への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２に登録した後、図１９のステップＳ７８の詳細な動作を示す図２２のステップＳ１２５において、無線装置２から無線装置１への経路のうち、メトリックが最小である経路をルーティングテーブル１３０−２へ登録する（図２３のステップＳ１３３および図２８参照）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを初めて受信したので、キャッシュテーブルＣＴ２に登録されている無線装置２から無線装置１への経路は、１個しかなく（図２７参照）、その１個の経路をルーティングテーブル１３０−２へ登録する（図２８参照）。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルーティングテーブル１３０−２から次の無線装置のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１（＝ＩＰａｄｄ＿ｎｅｘｔ）を取り出し（図２３のステップＳ１３４参照）、次の無線装置のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１がルーツノードのＩＰアドレスＩＰａｄｄ１（＝ＩＰａｄｄ＿ｒｏｏｔ）に一致すると判定する（図２３のステップ参照Ｓ１３５）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図２１のステップＳ１０３において自己（＝無線装置２）の階層ＩＤとして仮定した"２"を自己（＝無線装置２）の階層ＩＤとして決定する（図２３のステップＳ１３９参照）。

そうすると、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１を作成する（図２２のステップＳ１２７および図２９参照）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、リプライメッセージＲＭ１のホップ数に"０"を格納し、ＴＴＬに"２５５"を格納し、シーケンス番号に"１"を格納し、無線装置２の階層ＩＤであると決定した"２"を階層ＩＤに格納し、チャネル数に"２"を格納し、無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２をリーフＩＰアドレスに格納し、無線装置２の待受チャネルとして設定したチャネルＣｈ２をリーフ割当チャネルおよび隣接割当チャネルに格納してルートリプライメッセージＲＲＭ１を作成する（図２９参照）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭ１を無線装置１へ送信する（図１０のステップＳ５、図１９のステップＳ７８および図２２のステップＳ１２８参照）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号を"０"から"１"に更新し（図１９のステップＳ７９参照）、階層ＩＤを"２"に更新する（図１９のステップＳ８０参照）。その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２に登録する（図１９のステップＳ８１参照）。すなわち、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、第２行目の経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２に登録する（図２７参照）。

図１０のステップＳ６において、無線装置２からルートリプライメッセージＲＲＭ１を受信した無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１からホップ数＋１（＝０＋１＝１）、ＴＴＬ−１（＝２５５−１＝２４４）、シーケンス番号（＝１）、送信元の階層ＩＤ（＝２）、送信元のＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）および送信元の待受チャネル（＝Ｃｈ２）を取り出す（図２５のステップＳ１５１参照）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、受信したシーケンス番号（＝１）と自己が保持するシーケンス番号（＝１）とが同じであると判定し（ステップＳ１５２の"ＹＥＳ"参照）、無線装置１から無線装置２への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１（図１７参照）に登録する（図２５のステップＳ１５３参照）。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を送信先および次の無線装置に格納し、"１"をメトリックに格納し、"１"をシーケンス番号に格納し、"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"を関係に格納し、無線装置２の階層ＩＤである"２"を階層ＩＤに格納し、無線装置２の待受チャネルである"Ｃｈ２"をチャネルに格納する。これによって、キャッシュテーブルＣＴ１は、キャッシュテーブルＣＴ１−１（図３０参照）に更新される。

その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝無線装置２のＩＰアドレス）への経路を計算する（図２５のステップＳ１５４参照）。より具体的には、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、指定されたアドレス（＝無線装置２のＩＰアドレス）が宛先として登録されている経路をキャッシュテーブルＣＴ１−１から取り出す（図２６のステップＳ１６１参照）。この場合、無線装置２を宛先としてキャッシュテーブルＣＴ１−１に登録されている経路は、キャッシュテーブルＣＴ１−１の第２行目の経路であるので、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、この第２行目の経路を取り出す。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、その取り出した経路からメトリックが最も小さい経路を選択する（図２６のステップＳ１６２参照）。この場合、キャッシュテーブルＣＴ１−１から取り出された経路は、１個であるので、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、キャッシュテーブルＣＴ１−１から取り出した経路をメトリックが最も小さい経路として選択する。

そうすると、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、取り出した経路の"次の無線装置"、"メトリック"および"シーケンス番号"のうち、"次の無線装置"および"メトリック"がルーティングテーブル１３０−１（図１８参照）に既に登録されている経路と異なるので、取り出した経路が更新対象であると判定する（図２６のステップＳ１６３の"ＹＥＳ"参照）。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、取り出した経路をルーティングテーブル１３０−１に登録する（図２６のステップＳ１６４参照）。これによって、ルーティングテーブル１３０−１は、ルーティングテーブル１３０−１−１（図３１）に更新される。

送信元アドレス（無線装置２のＩＰアドレス）への経路の計算（図２５のステップＳ１５４参照）を終了した無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１のリーフＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）と、送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）とを取り出し、両者が一致すると判定する（図２５のステップＳ１５５の"ＹＥＳ"参照）。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、自己がルーツノードであると判定し（図２５のステップＳ１５７の"ＹＥＳ"参照）、無線装置２から受信したルートリプライメッセージＲＲＭ１の転送を行なわない。

図１０に示すステップＳ１〜ステップＳ７が実行された段階においては、無線装置１の待受チャネルがチャネルＣｈ１に決定され、無線装置２の待受チャネルがチャネルＣｈ２に決定され、無線装置１の階層ＩＤが"１"に決定され、無線装置２の階層ＩＤが"２"に決定され、無線装置１を"親"とし、無線装置２を"子"とする階層構造が構築される（図３２参照）。

［無線装置２−無線装置５〜７間の階層構造の構築およびチャネル割当］

図３３は、中継ノードとしての無線装置２が作成するルーツアナウンスメッセージＲＡＭを示す概念図である。また、図３４は、転送されたルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を受信した無線装置５〜７が作成するキャッシュテーブルの概念図である。さらに、図３５は、転送されたルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を受信した無線装置５〜７が作成するルーティングテーブルの概念図である。

図３３を参照して、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２は、ＩＰヘッダＩＰＨ２と、アナウンスメッセージＡＭ２とからなる。

アナウンスメッセージＡＭ２において、ホップ数は、"１"からなり、ＴＴＬは、"２５４"からなり、シーケンス番号は、"１"からなる。また、階層ＩＤは、無線装置２の階層ＩＤである "２"に設定され、チャネル数は、"２"からなり、ルーツＩＰアドレスは、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からなり、割当チャネルは、無線装置２の待受チャネルであるチャネルＣｈ２に設定され、隣接ノードの待受チャネルであるターゲットチャネルは、無線装置２の待受チャネル（＝Ｃｈ２）と異なるチャネルＣｈ３に設定される。

また、ＩＰヘッダＩＰＨ２の送信元ＩＰアドレスは、無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２に設定され、ＩＰヘッダＩＰＨ２の送信先ＩＰアドレスは、ブロードキャストアドレスＩＰａｄｄ＿ｂｃｓｔに設定される。

ルートリプライメッセージＲＲＭ１を無線装置１へ送信した無線装置２のチャネル割当手段１２０は、自己の親（＝無線装置１）の待受チャネル（＝Ｃｈ１）および自己（＝無線装置２）の待受チャネル（＝Ｃｈ２）以外のチャネルＣｈ３，Ｃｈ４から１つのチャネルを無作為に選択して隣接ノードの待受チャネルを決定する。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、たとえば、チャネルＣｈ３を隣接ノードの待受チャネルとして決定する。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置１から受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１（図１６参照）において、ＩＰヘッダＩＰＨ１の送信元ＩＰアドレスをＩＰａｄｄ１からＩＰａｄｄ２に変え、アナウンスメッセージＡＭ１のホップ数を"０"から"１"に変え、アナウンスメッセージＡＭ１のＴＴＬを"２５５"から"２５４"に変え、アナウンスメッセージＡＭ１の階層ＩＤを"１"から"２"に変え、アナウンスメッセージＡＭ１の割当チャネルを"Ｃｈ１"から"Ｃｈ２"に変え、ターゲットチャネルを"Ｃｈ２"から"Ｃｈ３"に変えてルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を作成し、その作成したルートアナウンスメッセージＲＡＭ２をブロードキャストする（図１０のステップＳ８参照）。

無線装置２からルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を受信した無線装置５〜７の各々のチャネル割当手段１２０は、上述した図１９〜図２４に示すフローチャートに従って、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を解析し（図１９のステップＳ７１）、受信したシーケンス番号（＝１）が現在のシーケンス番号（＝０）よりも新しいと判定する（図１０のステップＳ７２の"Ｓｅｑ１＜Ｓｅｑ２"参照）。

そして、無線装置５〜７の各々のチャネル割当手段１２０は、キャッシュテーブルをクリアし（図１９のステップＳ７３参照）、チャネル割当を行なうと判定する（図１９のステップＳ７４の"ＹＥＳ"参照）。

その後、無線装置５〜７の各々のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２からターゲットチャネル（＝Ｃｈ３）を取り出す（図１９のステップＳ７６参照）。そして、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、それぞれ、無線装置５〜７から無線装置１（＝ルーツノード）への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−１，ＣＴ３−２，ＣＴ３−３の第１行目に登録する（図１９のステップＳ７７、図２１のステップＳ１０１および図３４の（ａ）〜（ｃ）参照）。この場合、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を送信先に格納し、無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を次の無線装置に格納し、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２に含まれるホップ数（＝１）に"１"を加算して計算した"２"をメトリックに格納し、"ｒｏｏｔ"を関係に格納し、無線装置１（＝ルーツノード）の階層ＩＤである"１"を階層ＩＤに格納し、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の割当チャネルＣｈ２（＝無線装置１を送信先とする経路における"次の無線装置"である無線装置２の待受チャネル）をチャネルに格納して無線装置５〜７から無線装置１（＝ルーツノード）への経路情報をそれぞれキャッシュテーブルＣＴ３−１〜ＣＴ３−３の第１行目に登録する。

また、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ２）がルーツアドレス（＝ＩＰａｄｄ１）と異なると判定し（図２１のステップＳ１０２参照）、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２のシーケンス番号（＝１）が新しいと判定する（図２１のステップＳ１０４参照）。そして、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、ルーツノード（＝無線装置１）への経路における次のホップである無線装置２との関係を"親"とし（図２１のステップＳ１１１参照）、受信した階層ＩＤ＿Ｒに"１"を加算したＩＤ＿Ｒ＋１＝２＋１＝３を自己（＝無線装置５）の階層ＩＤとして仮定する（図２１のステップＳ１１２参照）。そうすると、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、無線装置５から無線装置２への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−１の第２行目に登録する（図２１のステップＳ１１３および図３４の（ａ）参照）。

無線装置６，７のチャネル割当手段１２０は、無線装置５のチャネル割当手段１２０と同じ動作に従って、それぞれ、無線装置６，７から無線装置２への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−２，ＣＴ３−３の第２行目に登録する（図２１のステップＳ１０２，Ｓ１０４，Ｓ１１１〜Ｓ１１３および図３４の（ｂ），（ｃ）参照）。

その後、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、図１９のステップＳ７８の詳細な動作である図２２に示すフローチャートを実行する。より詳細には、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、図２２のステップＳ１２１〜ステップＳ１２４を順次実行した後、関係が"ｒｏｏｔ"である経路のうち、メトリックが最も小さい経路をルーティングテーブル１３０−３−１〜１３０−３−３の第１行目に登録する（図２２のステップＳ１２５、図２３のステップＳ１３１〜Ｓ１３３および図３５の（ａ）〜（ｃ）参照）。

そして、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、ルーツノード（＝無線装置１）への経路情報から次のホップノード（＝無線装置２）のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を取得し（図２３のステップＳ１３４参照）、その取得したＩＰアドレスＩＰａｄｄ２がルーツノード（＝無線装置１）のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１に一致しないと判定し（図２３のステップＳ１３５の"ＮＯ"参照）、次のホップノード（＝無線装置２）への経路情報を計算する（図２３のステップＳ１３６参照）。この時点で、ルーティングテーブル１３０−３−１〜１３０−３−３には、ルーツノード（＝無線装置１）への経路情報のみが登録されており、ルーツノード（＝無線装置１）への経路情報におけるメトリック（＝２）が次のホップノード（＝無線装置２）への経路情報におけるメトリック（＝１）と異なるので、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、選択した経路情報が更新対象であると判定し（図２３のステップＳ１３７の"ＹＥＳ"参照）、次のホップノード（＝無線装置２）への経路情報をルーティングテーブル１３０−３−１〜１３０−３−３の第２行目に登録する（図２３のステップＳ１３８および図３５の（ａ）〜（ｃ）参照）。

その後、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、図２１のステップＳ１１２で仮定した自己（＝無線装置５〜７）の階層ＩＤ（＝３）を自己（＝無線装置５〜７）が所属する階層ＩＤと決定する（図２３のステップＳ１３９参照）。

なお、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２によって転送されたルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を共通チャネルＣｈ＿ｃｏｍを用いて受信し、その受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を図１９〜図２４に示すフローチャートに従って処理する。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を解析し（図１９のステップＳ７１）、受信したシーケンス番号Ｓｅｑ２（＝１）が現在のシーケンス番号Ｓｅｑ１（＝１）よりも新しくないと判定する（図１９のステップＳ７２のＳｅｑ１＝Ｓｅｑ２参照）。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージを送信済でないと判定し（図１９のステップＳ８２の"ＮＯ"参照）、経路情報をキャッシュテーブルへ登録する（図１９のステップＳ８３参照）。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図１９のステップＳ８３の詳細な動作を示す図２１のフローチャートを実行する。より具体的には、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルーツノード（＝無線装置１）への経路情報をキャッシュテーブルへ登録するステップＳ１０１を実行するが、この経路情報は、自己（＝無線装置１）宛ての経路情報であり、既に登録済であるので（図１１のステップＳ２５および図３０参照）、図２１のステップＳ１０１においては、経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−１へ新たに登録することなく、次のステップＳ１０２を実行する。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ２）がルーツアドレス（＝ＩＰａｄｄ１）と異なると判定し（図２１のステップＳ１０２参照）、シーケンス番号が新しくないと判定し（図２１のステップＳ１０３の"ＮＯ"参照）、階層ＩＤを割当済と判定する（図２１のステップＳ１０５の"ＹＥＳ"参照）。その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、受信した階層ＩＤ＿Ｒ（＝２）と自己に割り当てられた階層ＩＤ＿Ａ（＝１）とを比較し（図２１のステップＳ１０６参照）、ＩＤ＿Ｒ＝ＩＤ＿Ａ＋１が成立するので、送信先との関係を"子"とする（図２１のステップＳ１０８参照）。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、隣接ノード（＝無線装置２）への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−１へ登録するステップＳ１１３を実行するが、この経路情報もキャッシュテーブルＣＴ１−１に既に登録済であるので（図３０参照）、図２１のステップＳ１１３においては、経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−１へ新たに登録することなく、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の受信処理を終了する。このように、自己の階層よりも下位の階層に所属する無線装置２からルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２を受信した無線装置１のチャネル割当手段１２０は、キャッシュテーブルへの経路情報の登録を行なわず、ルートリプライメッセージを作成して送信することもない。

図３６は、ルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するルートリプライメッセージの他の概念図である。また、図３７は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルの他の概念図である。さらに、図３８は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの他の概念図である。

無線装置５のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の受信（図１０のステップＳ９参照）および無線装置５から無線装置１，２へ向かう経路情報の登録（図１０のステップＳ１０および図２３参照）が終了すると、自己（＝無線装置５）の待受チャネルをチャネルＣｈ３に物理的に切り替える（図２２のステップＳ１２６参照）。これによって、無線装置５の受信チャネルＣｈ３は、インターフェース１１１のチャネルＣｈ３に決定される。そして、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２（図３６参照）を作成し、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭ２をルーツノード（＝無線装置１）を送信先とするときの次ホップノード（＝無線装置２）へ送信する（図１０のステップＳ１１および図２２のステップＳ１２７，Ｓ１２８参照）。

この場合、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、リプライメッセージＲＭ２のホップ数に"０"を格納し、ＴＴＬに"２５５"を格納し、シーケンス番号に"１"を格納し、無線装置５の階層ＩＤであると決定した"３"を階層ＩＤに格納し、チャネル数に"２"を格納し、無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５をリーフＩＰアドレスに格納し、無線装置５の待受チャネルとして設定したチャネルＣｈ５をリーフ割当チャネルおよび隣接割当チャネルに格納してルートリプライメッセージＲＲＭ２を作成する（図３６参照）。

無線装置６のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の受信（図１０のステップＳ９参照）および無線装置１，２への経路情報の登録（図１０のステップＳ１０および図２３参照）が終了すると、自己（＝無線装置６）の待受チャネルをチャネルＣｈ３に物理的に切り替えるとともに（図２２のステップＳ１２６参照）、無線装置５のチャネル割当手段１２０と同じ動作に従って、ルートリプライメッセージを作成して無線装置２へ送信する（図１０のステップＳ１１および図２２のステップＳ１２７，Ｓ１２８参照）。これによって、無線装置６の受信チャネルＣｈ３は、インターフェース１１２のチャネルＣｈ３に決定される。この場合、無線装置６のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のＩＰヘッダＩＰＨ２の送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）を無線装置６のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６に代え、リプライメッセージＲＭ２のリーフＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）を無線装置６のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６に代えたルートリプライメッセージを作成する。

また、無線装置７のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ２の受信（図１０のステップＳ９参照）および無線装置１，２への経路情報の登録（図１０のステップＳ１０および図２３参照）が終了すると、自己（＝無線装置６）の待受チャネルをチャネルＣｈ３に物理的に切り替えるとともに（図２２のステップＳ１２６参照）、無線装置５のチャネル割当手段１２０と同じ動作に従って、ルートリプライメッセージを作成して無線装置２へ送信する（図１０のステップＳ１１および図２２のステップＳ１２７，Ｓ１２８参照）。これによって、無線装置７の受信チャネルＣｈ３は、インターフェース１１１のチャネルＣｈ３に決定される。この場合、無線装置７のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のＩＰヘッダＩＰＨ２の送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）を無線装置７のＩＰアドレスＩＰａｄｄ７に代え、リプライメッセージＲＭ２のリーフＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）を無線装置７のＩＰアドレスＩＰａｄｄ７に代えたルートリプライメッセージを作成する。

そして、無線装置５〜７のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号を"１"に更新し（図１９のステップＳ７９参照）、階層ＩＤを"３"に更新する（図１９のステップＳ８０参照）。
その後、無線装置５のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置５）宛ての経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−１の第３行目に登録し（図１９のステップＳ８１および図３４の（ａ）参照）、無線装置６のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置６）宛ての経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−２の第３行目に登録し（図１９のステップＳ８１および図３４の（ｂ）参照）、無線装置７のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置７）宛ての経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−３の第３行目に登録する（図１９のステップＳ８１および図３４の（ｃ）参照）。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置５からのルートリプライメッセージＲＲＭ２を受信し（図１０のステップＳ１２参照）、図２５および図２６に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージＲＲＭ２の受信処理およびルートリプライメッセージＲＲＭ２の転送処理を行なう（図１０のステップＳ１３，Ｓ１４参照）。

より具体的には、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、受信したルートリプライメッセージＲＲＭ２（図３６参照）を解析し（図２５のステップＳ１５１参照）、受信したシーケンス番号（＝１）と自己（＝無線装置２）が持つシーケンス番号（＝１）とが一致すると判定する（図２５のステップＳ１５２の"ＹＥＳ"参照）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置２から無線装置５への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２−１（図３７参照）の第３行目に登録する（図２５のステップＳ１５３参照）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のホップ数（＝０）に基づいて、０＋１＝１を計算して"１"をメトリックに格納し、ルートリプライメッセージＲＲＭ２の階層ＩＤ＝３に基づいて、"子（ｃｈｉｌｄｒｅｎ）"を関係に格納し、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のリーフ割当チャネル（＝Ｃｈ３）をチャネルに格納して無線装置５への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２−１の第３行目に登録する。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２の送信元である無線装置５への経路を計算する（図２５のステップＳ１５４参照）。より具体的には、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、指定されたアドレスである無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５が宛先として登録されている経路をキャッシュテーブルＣＴ２−１から取り出し（図２６のステップＳ１６１参照）、その取り出した経路からメトリックが最も小さい経路を選択する（図２６のステップＳ１６２参照）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、１個の経路をキャッシュテーブルＣＴ２−１から取り出すので、その取り出した経路をメトリックが最も小さい経路として選択する。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、取り出した経路の"次の無線装置（＝ＩＰａｄｄ５）"がルーティングテーブル１３０−２（図２８参照）に登録されている経路の"次の無線装置（＝ＩＰａｄｄ１）と異なるので、取り出した経路が更新対象であると判定し（図２６のステップＳ１６３の"ＹＥＳ"参照）、取り出した経路をルーティングテーブル１３０−２の第２行目に登録する（図２６のステップＳ１２６参照）。これによって、ルーティングテーブル１３０−２は、ルーティングテーブル１３０−２−１（図３８参照）に更新される。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、送信元アドレスが隣接ノードアドレスに一致すると判定し（図２５のステップＳ１５５の"ＹＥＳ"参照）、自己（＝無線装置２）がルーツノードではないと判定する（図２５のステップＳ１５７の"ＮＯ"参照）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のＩＰヘッダＩＰＨ２の送信先ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）を無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１に変え、送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）を無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２に変え、ホップ数を"１"に変え、ＴＴＬを２５４に変え、隣接割当チャネルをチャネルＣｈ３から自己の受信チャネルＣｈ２に変えたルートリプライメッセージを無線装置１へ転送する（図１０のステップＳ１４参照）。

また、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置６から受信したルートリプライメッセージに基づいて、無線装置２から無線装置６への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２−１（図３７参照）の第４行目へ登録し、無線装置６を宛先とする経路をルーティングテーブル１３０−２−１（図３８参照）の第３行目に登録する。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、送信先ＩＰアドレスおよび送信元ＩＰアドレスをそれぞれ無線装置１のＩＰアドレスおよび無線装置２のＩＰアドレスに変え、ホップ数を"１"に変え、ＴＴＬを２５４に変え、隣接割当チャネルをチャネルＣｈ３からチャネルＣｈ２に変えたルートリプライメッセージを無線装置１へ転送する。

さらに、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、無線装置７から受信したルートリプライメッセージに基づいて、無線装置２から無線装置７への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２−１（図３７参照）の第５行目へ登録し、無線装置７を宛先とする経路をルーティングテーブル１３０−２−１（図３８参照）の第４行目に登録する。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、送信先ＩＰアドレスおよび送信元ＩＰアドレスをそれぞれ無線装置１のＩＰアドレスおよび無線装置２のＩＰアドレスに変え、ホップ数を"１"に変え、ＴＴＬを２５４に変え、隣接割当チャネルをチャネルＣｈ３からチャネルＣｈ２に変えたルートリプライメッセージを無線装置１へ転送する。

図３９は、ルートリプライメッセージのさらに他の概念図である。また、図４０は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。さらに、図４１は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。さらに、図４２は、階層構造の構築過程を示す第２の概念図である。

無線装置５〜７から送信されたルートリプライメッセージを無線装置２から受信した無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図２５および図２６に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージの受信処理を行なう。

この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置５によって生成され、かつ、無線装置２によって転送されたルートリプライメッセージＲＲＭ３を受信する。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、上述した動作によって、図２５のステップＳ１５１〜Ｓ１５４（図２６のステップＳ１６１〜ステップＳ１６４）を実行し、受信したルートリプライメッセージＲＲＭ３に基づいて、無線装置１から無線装置５への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−２（図４０参照）およびルーティングテーブル１３０−１−２（図４１参照）に登録する。

その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ３のリーフＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ５）と送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）とに基づいて、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ５）が隣接ノードアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）と異なると判定し（図２５のステップＳ１５５の"ＮＯ"参照）、隣接ノードアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）への経路を計算する（図２５のステップＳ１５６参照）。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２への経路を計算するが、その計算した経路は、ルーティングテーブル１３０−１−２に既に登録された経路と同じであるので、その計算した経路が更新対象ではないと判定し（図２６のステップＳ１６３参照）、その計算した経路をルーティングテーブル１３０−１−２へ上書きしない。

そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置１）がルーツノードであると判定し（図２５のステップＳ１５７の"ＹＥＳ"参照）、ルートリプライメッセージを転送しない。

また、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置６によって生成され、かつ、無線装置２によって転送されたルートリプライメッセージを受信し、上述した動作によって、無線装置６への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−２の第４行目（図４０参照）およびルーティングテーブル１３０−１−２の第４行目（図４１参照）に登録する。

さらに、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置７によって生成され、かつ、無線装置２によって転送されたルートリプライメッセージを受信し、上述した動作によって、無線装置７への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−２の第５行目（図４０参照）およびルーティングテーブル１３０−１−２の第５行目（図４１参照）に登録する。

図１０に示すステップＳ１〜ステップＳ１６が実行された段階においては、無線装置１の待受チャネルがチャネルＣｈ１に決定され、無線装置２の待受チャネルがチャネルＣｈ２に決定され、無線装置５〜７の待受チャネルがチャネルＣｈ３に決定され、無線装置１の階層ＩＤが"１"に決定され、無線装置２の階層ＩＤが"２"に決定され、無線装置５〜７の階層ＩＤが"３"に決定され、無線装置１を"親"とし、無線装置２を"子"とし、無線装置２を"親"とし、無線装置５〜７を"子"とする階層構造が構築される（図４２参照）。

上述した動作によって、無線装置１−無線装置２−無線装置５〜７からなる階層構造が構築されるとともに、受信チャネルＣｈ１〜Ｃｈ３が階層順に無線装置１，２，５〜７に割り当てられる。
また、無線装置１，３，８，９は、上述した動作と同じ動作によって、無線装置１−無線装置３−無線装置８，９からなる階層構造を構築するとともに、受信チャネルが階層順に無線装置１，３，８，９に割り当てられる。

さらに、無線装置１，４，１０，１１，１２は、上述した動作と同じ動作によって、無線装置１−無線装置４−無線装置１０，１１−無線装置１２からなる階層構造を構築するとともに、受信チャネルが無線装置１，４，１０，１１，１２に階層順に割り当てられる。

そして、無線装置３，４には、受信チャネルＣｈ２が割り当てられ、無線装置８，９には、受信チャネルＣｈ４が割り当てられ、無線装置１０，１１には、受信チャネルＣｈ３が割り当てられ、無線装置１２には、受信チャネルＣｈ４が割り当てられる。すなわち、ルーツノードとしての無線装置１を"親"とする無線装置２〜４には、同じ受信チャネルＣｈ２が割り当てられ、無線装置２を"親"とする無線装置５〜７には、同じ受信チャネルＣｈ３が割り当てられ、無線装置３を"親"とする無線装置８，９には、同じ受信チャネルＣｈ４が割り当てられ、無線装置４を"親"とする無線装置１０，１１には、同じ受信チャネルＣｈ３が割り当てられる。

これによって、無線装置１〜１２が４階層の階層構造に配置された無線通信システム１００が形成される（図９参照）。

上述したように、無線装置１がルーツノードとして決定されると、無線装置１がルーツアナウンスメッセージＲＡＭを作成してブロードキャストし、無線装置２〜４，１０がルーツアナウンスメッセージＲＡＭを中継し、無線装置２〜１２がルートリプライメッセージＲＲＭを作成して送信することによって、図９に示す階層構造が構築されるとともに、その階層構造を構築する過程において、無線装置１、無線装置１に隣接する無線装置２〜４、無線装置２〜４に隣接する無線装置５〜１１および無線装置１０に隣接する無線装置１２の順に受信チャネルが各無線装置に割り当てられる。

そして、各階層に所属する無線装置は、自己が所属する階層よりも下位の階層に配置され、かつ、自己に直接無線通信を行なう無線装置の受信チャネルを決定し、その決定した受信チャネルを下位の階層に配置された無線装置に割り当てる。たとえば、無線装置１は、無線装置２〜４の受信チャネルＣｈ２を決定して無線装置２〜４に割り当て、無線装置２は、無線装置５〜７の受信チャネルＣｈ３を決定して無線装置５〜７に割り当て、無線装置３は、無線装置８，９の受信チャネルＣｈ４を決定して無線装置８，９に割り当て、無線装置４は、無線装置１０，１１の受信チャネルＣｈ３を決定して無線装置１０，１１に割り当て、無線装置１０は、無線装置１２の受信チャネルＣｈ４を決定して無線装置１２に割り当てる。

このように、階層構造の構築とともに、階層構造の最上位の階層に所属する無線装置から最下位の階層に所属する無線装置へ向かって階層順に受信チャネルが各無線装置に割り当てられ、親の無線装置（たとえば、無線装置１）が子の無線装置（たとえば、無線装置２〜４）の受信チャネルを割り当てる。

したがって、階層構造に配置された複数の無線装置に受信チャネルを効率的に割り当てることができる。

この発明においては、上述した階層構造の構築および受信チャネルの割当は、定期的に行なわれる。すなわち、ルーツノードである無線装置１のチャネル割当手段１２０は、１回目の階層構造の構築および受信チャネルの割当が終了した後、タイマー１４０によって一定時間を計測し、一定時間が経過すると、新たなルーツアナウンスメッセージＲＡＭを作成してブロードキャストする。

この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、１回目のチャネル割当において無線装置１に割り当てられた受信チャネルＣｈ１を無線装置１の受信チャネルとして割り当て（図１３のステップＳ４１の"ＹＥＳ"およびステップＳ４３参照）、図１４に示すフローチャートに従って無線装置２〜４の受信チャネルを選択するとともに、無線装置２〜４の受信チャネルＣｈ２と同じチャネルＣｈ２を用いて新たなルーツアナウンスメッセージＲＡＭ（＝シーケンス番号を１つインクリメントしたルーツアナウンスメッセージ）を無線装置２〜４へ送信する。すなわち、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、受信チャネルＣｈ１と異なるチャネルＣｈ２を用いて新たなルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置２〜４へ送信する。そして、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置２〜１２によって作成されたルートリプライメッセージＲＲＭを受信専用であるインターフェース１１２の受信チャネルＣｈ１を用いて受信する。

また、無線装置２〜４は、受信チャネルＣｈ２を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置１の受信チャネルＣｈ１と同じチャネルＣｈ１を用いて無線装置１へ送信する。そして、無線装置２は、無線装置５〜７の受信チャネルＣｈ３と同じチャネルＣｈ３を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置５〜７へ転送し、無線装置３は、無線装置８，９の受信チャネルＣｈ４と同じチャネルＣｈ４を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置８，９へ転送し、無線装置４は、無線装置１０，１１の受信チャネルＣｈ３と同じチャネルＣｈ３を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置１０，１１へ転送する。

さらに、無線装置１０は、受信チャネルＣｈ３を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置４の受信チャネルＣｈ２と同じチャネルＣｈ２を用いて無線装置４へ送信する。そして、無線装置１０は、無線装置１２の受信チャネルＣｈ４と同じチャネルＣｈ４を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置１２へ送信する。

さらに、無線装置１２は、受信チャネルＣｈ４を用いてルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置１０の受信チャネルＣｈ３と同じチャネルＣｈ３を用いて無線装置１０へ送信する。

その他、無線装置１〜１２は、図１０〜図１５および図１９〜図２６に示すフローチャートに従って階層構造の構築およびチャネル割当を行なう。

このように、チャネル割当が行なわれた後に、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭがブロードキャストされる場合、無線装置１は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属する無線装置２〜４の受信チャネルＣｈ２を用いて一斉にルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置２〜４へ送信し、無線装置２は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属する無線装置５〜７の受信チャネルＣｈ３を用いて一斉にルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置５〜７へ送信し、無線装置３は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属する無線装置８，９の受信チャネルＣｈ４を用いて一斉にルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置８，９へ送信し、無線装置４は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属する無線装置１０，１１の受信チャネルＣｈ３を用いて一斉にルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置１０，１１へ送信する。したがって、この発明によれば、ブロードキャストするときのコストを低減できる。

［新たな無線装置の参加］

図４３は、図９に示す無線通信システム１００に無線装置１３が新たに参加した場合の模式図である。図４３に示すように、無線装置１３が無線通信システム１００へ新たに参加した場合における無線装置１３の階層構造への組込みおよび無線装置１３へのチャネル割当について説明する。たとえば、無線装置１３は、無線装置２，３，７，８の周囲において無線通信システム１００へ新たに参加するものとする。なお、無線装置１３は、図２に示す無線装置１と同じ構成からなる。

図４４は、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置の状態遷移を示す図である。無線装置１３は、電源がオンされ、起動された後に、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信すると、ルーティングに参加する。この場合、無線装置１３は、インターフェース１１１〜１１ｊを順次切り替えるとともに、その切り替えたインターフェースにおいてチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４を順次切り替えながらルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信するので、いずれかのインターフェースのいずれかのチャネルでルーツアナウンスメッセージＲＡＭを必ず受信できる。また、「ルーティングに参加」とは、無線装置１３が、図１９〜図２６に示すフローチャートに従って、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信した無線装置２〜１２と同じ動作を行なって階層構造に組み込まれるととともに、自己の受信チャネルを割り当てられることを言う。

また、無線装置１３は、起動後、一定時間、メッセージを受信しなかった場合、後述するスキャン（ＳＣＡＮ）を開始する。これによって、無線装置１３は、階層構造に組み込まれるとともに、自己の受信チャネルを割り当てられる。

さらに、無線装置１３は、ルーティングに参加した状態において、一定時間、メッセージを受信しなかった場合、後述するスキャンを開始する。

さらに、無線装置１３は、スキャンを開始した後に、隣接ノードから応答があった場合、ルーティングに参加する。

さらに、無線装置１３は、ルーティングに参加した状態、またはスキャンを開始した状態において電源がオフされると、無線通信システム１００への参加が終了する。

図４５は、スキャンメッセージＳＣＭを送信する動作を説明するためのフローチャートである。図４５を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、スキャンタイマをタイマー１４０にセットし（ステップＳ１７１）、時間をチェックする（ステップＳ１７２）。

その後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、スキャンタイマが満期になったか否かを判定する（ステップＳ１７３）。そして、ステップＳ１７３において、スキャンタイマが満期になっていないと判定されたとき、一連の動作は、ステップＳ１７２へ戻る。 一方、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１７３において、スキャンタイマが満期になったと判定したとき、スキャンメッセージＳＣＭを作成し（ステップＳ１７４）、その作成したスキャンメッセージＳＣＭをブロードキャストする（ステップＳ１７５）。この場合、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、インターフェース１１１〜１１ｊを順次切り替えるとともに、その切り替えたインターフェースにおいてチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４を順次切り替えてスキャンメッセージＳＣＭを送信する。その結果、新たに参加した無線装置１３の周囲に存在する無線装置２，３，７，８に受信チャネルが既に割り当てられていても、スキャンメッセージＳＣＭは、必ず、無線装置２，３，７，８のいずれかの無線装置によって受信される。そして、一連の動作は、終了する。

図４６は、新たに参加した無線装置が作成するスキャンメッセージの例を示す図である。無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、受信チャネルをチャネルＣｈ４に設定したスキャンメッセージＳＣＭ１を作成してブロードキャストする。なお、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、無線装置１３が複数のインターフェースを備える場合、待ち時間を設定せずにスキャンメッセージＳＣＭ１を作成し、無線装置１３が１個のインターフェースを備える場合、待ち時間を設定してスキャンメッセージＳＣＭ１を作成する。

図４７は、スキャンメッセージを受信する動作およびスキャンリプライメッセージを送信する動作を説明するためのフローチャートである。なお、図４７においては、無線装置２，３，７，８のうち、無線装置２が無線装置１３からスキャンメッセージＳＣＭ１を受信するものとして説明する。

図４７を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、インターフェース１１１の受信チャネルＣｈ２を用いてスキャンメッセージＳＣＭ１を受信する（ステップＳ１８１）。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、スキャンメッセージＳＣＭ１を解析する（ステップＳ１８２）。より具体的には、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、スキャンメッセージＳＣＭ１から無線装置１３の受信チャネルＣｈ４を取り出すとともに、待ち時間が設定されていれば、その設定された待ち時間を取り出し、待ち時間が設定されていなければ、待ち時間が設定されていないことを検知する。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、スキャンメッセージＳＣＭ１を送信したノードのインターフェースがシングルインターフェースか否かを判定する（ステップＳ１８３）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、スキャンメッセージＳＣＭ１から待ち時間を取り出した場合、スキャンメッセージＳＣＭ１を送信したノードのインターフェースがシングルインターフェースであると判定し、待ち時間が設定されていないことを検知したとき、スキャンメッセージＳＣＭ１を送信したノードのインターフェースがシングルインターフェースでないと判定する。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１８３において、シングルインターフェースであると判定したとき、スキャンリプライ送信タイマ（＝待ち時間）をタイマー１４０にセットする（ステップＳ１８４）。

ステップＳ１８３において、シングルインターフェースでないと判定されたとき、またはステップＳ１８４の後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを作成し（ステップＳ１８５）、宛先（＝無線装置１３）の待受チャネルＣｈ４からインターフェースを決定する（ステップＳ１８６）。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ＩＰヘッダを作成し（ステップＳ１８７）、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを無線装置１３の受信チャネルＣｈ４で送信する（ステップＳ１８８）。これによって、一連の動作は終了する。

図４８は、図４７に示すステップＳ１８５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。図４８を参照して、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図４７のステップＳ１８３の"ＮＯ"またはステップＳ１８４の後、現在保持しているシーケンス番号をスキャンリプライメッセージＳＣＲＭのシーケンス番号に設定し（ステップＳ１９１）、現在、自己（＝無線装置２）に割り当てられている階層ＩＤ（＝２）をスキャンリプライメッセージＳＣＲＭの階層ＩＤに設定する（ステップＳ１９２）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置２）の待受チャネルを設定し（ステップＳ１９３）、チャネル割当を行なうか否かを判定する（ステップＳ１９４）。ステップＳ１９４において、チャネル割当を行なわないと判定されたとき、一連の動作は、図４７に示すステップＳ１８６へ移行する。

一方、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１９４においてチャネル割当を行なうと判定したとき、新しく参加する無線装置１３の待受チャネルを決定する（ステップＳ１９５）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置２）の"子"である無線装置５〜７に割り当てた待受チャネルＣｈ３と同じチャネルを無線装置１３の待受チャネルとして決定する。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ホップ数、ＴＴＬ、ルーツＩＰアドレス、割当チャネルおよびターゲットチャネルを設定してスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを作成する。

そして、ステップＳ１９４"ＮＯ"またはＳ１９５の後、一連の動作は、図４７に示すステップＳ１８６へ移行する。

図４９は、スキャンリプライメッセージを受信する動作を説明するためのフローチャートである。図４９を参照して、一連の動作が開始されると、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、チャネルＣｈ４を用いてスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信し（ステップＳ２０１）、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを解析する（ステップＳ２０２）。

その後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、チャネル割当を行なうか否かを判定し（ステップＳ２０３）、チャネル割当を行なうと判定したとき、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭからターゲットチャネルを取り出す（ステップＳ２０４）。

一方、ステップＳ２０３においてチャネル割当を行なわないと判定されたとき、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭから割当チャネル（＝親のチャネル）を取り出し、その取り出した割当チャネルをターゲットチャネルとする（ステップＳ２０５）。

そして、ステップＳ２０４またはステップＳ２０５の後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、無線装置１３から無線装置２への経路情報をキャッシュテーブルＣＴに登録する（ステップＳ２０６）。

その後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージ送信タイマをタイマー１４０にセットする（ステップＳ２０７）。

そして、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号を更新し（ステップＳ２０８）、階層ＩＤを更新し（ステップＳ２０９）、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルＣＴに登録する（ステップＳ２１０）。これによって、一連の動作は、終了する。

なお、図４９に示すステップＳ２０６の詳細な動作は、上述した図２１に示すフローチャートに従って実行される。また、図４９に示すステップＳ２０７の詳細な動作は、上述した図２２〜図２４に示すフローチャートに従って実行され、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信した無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、図２２〜図２４に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージＲＲＭの無線装置２への送信処理を行なう。そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図２５および図２６に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージＲＲＭの受信処理を行なう。これによって、無線装置１３は、無線装置５〜７とともに第３階層に所属し、無線装置２を無線装置１３の"親"とする階層構造が構築されるとともに、チャネルＣｈ３が無線装置１３の待受チャネルとして割り当てられる。

図５０は、スキャンメッセージＳＣＭを受信した無線装置２が作成する応答メッセージＲＰＭの概念図である。図５０を参照して、応答メッセージＲＰＭは、ＩＰヘッダＩＰＨ４と、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１とからなる。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図４７に示すステップＳ１８５において、ホップ数に"１"を格納し、ＴＴＬに"２５５"を格納し、シーケンス番号に"１"を格納し、階層ＩＤに"２"を格納し、チャネル数に"２"を格納し、ルーツＩＰアドレスに"ＩＰａｄｄ１"を格納し、割当チャネルに"Ｃｈ２"を格納し、ターゲットチャネルに"Ｃｈ３"を格納したスキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を作成する。

また、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図４７に示すステップＳ１８７において、送信元ＩＰアドレスに"ＩＰａｄｄ２"を格納し、送信先ＩＰアドレスに"ＩＰａｄｄ１３"を格納したＩＰヘッダＩＰＨ４を作成する。
そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図４７に示すステップＳ１８８において、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を含む応答メッセージＲＰＭを無線装置１３へ送信する。

図５１は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を受信した無線装置１３が作成するキャッシュテーブルＣＴの概念図である。また、図５２は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を受信した無線装置１３が作成するルーティングテーブル１３０の概念図である。さらに、図５３は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を受信した無線装置１３が作成するルートリプライメッセージＲＲＭの概念図である。

無線装置２からスキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１を含む応答メッセージＲＰＭを受信した無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、ルーツノードである無線装置１への経路情報と、隣接ノードである無線装置２への経路情報とをキャッシュテーブルＣＴ３−４（図５１参照）へ登録する（図４９のステップＳ２０６参照）。

より具体的には、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、応答メッセージＲＰＭのスキャンリプライメッセージＳＣＲＭ１に含まれるルーツＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ１）、シーケンス番号（＝１）、割当チャネル（＝Ｃｈ２）およびホップ数（＝１）と、応答メッセージＲＰＭのＩＰヘッダＩＰＨ４に含まれる送信元ＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）とに基づいて、ルーツＩＰアドレス（＝ＩＰａｄｄ１）を送信先とする経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−４の第１行目に登録する（図２１のステップＳ１０１および図５１参照）。

また、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、次のホップである無線装置２との関係を"親"とし（図２１のステップＳ１１１参照）、受信した階層ＩＤ（＝２）に"１"を加えた"３"を無線装置１３が所属する階層ＩＤとして仮定し（図２１のステップＳ１１２参照）、無線装置２への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−４の第２行目に登録する（図２１のステップＳ１１３および図５１参照）。

その後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージ送信タイマのセット（図４９のステップＳ２０７参照）の詳細な動作を示す図２２のステップＳ１２５（＝図２３に示すフローチャート）において、ルーツノードである無線装置１への経路情報をルーティングテーブル１３０−３−４の第１行目に登録するとともに（図２３のステップＳ１３３参照）、隣接ノードである無線装置２への経路情報をルーティングテーブル１３０−３−４の第２行目に登録する（図２３のステップＳ１３８参照）。そして、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、図２１のステップＳ１１２で仮定した階層ＩＤ（＝３）に基づいて、自己が所属する階層を第３階層と決定する（図２３のステップＳ１３９参照）。

その後、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、図４９のステップＳ２０４で取り出した待受チャネル（＝Ｃｈ３）に基づいて、自己（＝無線装置１３）の待受チャネルをチャネルＣｈ３に物理的に切り替えるとともに（図２２のステップＳ１２６参照）、ルートリプライメッセージＲＲＭ４（図５３参照）を作成する（図２２のステップＳ１２７参照）。そして、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、作成したルートリプライメッセージＲＲＭ４を無線装置２の待受チャネルＣｈ２と同じチャネルＣｈ２を用いて無線装置２へ送信する（図２２のステップＳ１２８参照）。

引き続いて、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、シーケンス番号を更新し（図４９のステップＳ２０８参照）、階層ＩＤを"３"に更新し（図４９のステップＳ２０９参照）、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−４の第３行目に登録する（図４９のステップＳ２１０および図５１参照）。

図５４は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。また、図５５は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。さらに、図５６は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。さらに、図５７は、ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。さらに、図５８は、階層構造の構築過程を示す第３の概念図である。

無線装置１３からルートリプライメッセージＲＲＭ４を受信した無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図２５および図２６に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージＲＲＭ４の受信処理を行なう。

無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ４を解析し（図２５のステップＳ１５１参照）、受信したシーケンス番号（＝１）と、自己が保持するシーケンス番号（＝１）とが同じであると判定し（図２５のステップＳ１５２の"ＹＥＳ"参照）、無線装置２から無線装置１３への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ２−２の第６行目に登録する（図２５のステップＳ１５３および図５４参照）。

その後、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ１３）への経路を計算するステップＳ１５４において、キャッシュテーブルＣＴ２−２から無線装置１３への経路を取り出し、次の無線装置（＝無線装置１３）がルーティングテーブル１３０−２−２に既に登録されている"次の無線装置"と異なるので、取り出した経路が更新対象であると判定し（図２６のステップＳ１６３参照）、取り出した経路をルーティングテーブル１３０−２−２の第５行目に登録する（図２６のステップＳ１６４および図５５参照）。

そして、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ１３）が隣接ノードアドレス（＝ＩＰａｄｄ１３）と同じであると判定し（図２５のステップＳ１５５の"ＹＥＳ"）、自己（＝無線装置２）がルーツノードでないと判定する（図２５のステップＳ１５７の"ＮＯ"）。そうすると、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置１へ転送する（図２５のステップＳ１５８）。この場合、無線装置２のチャネル割当手段１２０は、図３９に示すルートリプライメッセージＲＲＭ３のリーフＩＰアドレスをＩＰａｄｄ５からＩＰａｄｄ１３に変えたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置１へ転送する。

無線装置２からルートリプライメッセージＲＲＭを受信した無線装置１のチャネル割当手段１２０は、図２５および図２６に示すフローチャートに従ってルートリプライメッセージＲＲＭの受信処理を行なう。すなわち、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭを解析し（図２５のステップＳ１５１参照）、受信したシーケンス番号（＝１）と、自己が保持するシーケンス番号（＝１）とが同じであると判定し（図２５のステップＳ１５２の"ＹＥＳ"参照）、無線装置１から無線装置１３への経路情報をキャッシュテーブルＣＴ１−３の第６行目に登録する（図２５のステップＳ１５３および図５６参照）。

その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ１３）への経路を計算するステップＳ１５４において、キャッシュテーブルＣＴ１−３から無線装置１３への経路を取り出し、次の無線装置（＝無線装置１３）がルーティングテーブル１３０−１−３に既に登録されている"次の無線装置"と異なるので、取り出した経路が更新対象であると判定し（図２６のステップＳ１６３参照）、取り出した経路をルーティングテーブル１３０−１−３の第６行目に登録する（図２６のステップＳ１６４および図５７参照）。

その後、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、送信元アドレス（＝ＩＰａｄｄ１３）が隣接ノードアドレス（＝ＩＰａｄｄ２）と異なると判定し（図２５のステップＳ１５５の"ＮＯ）、隣接ノードアドレスへの経路を計算する（図２５のステップＳ１５６参照）。この場合、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、ステップＳ１５６の詳細な動作を示す図２６のフローチャートのステップＳ１６３において、取り出した経路が更新対象ではないと判定し、無線装置２への経路をルーティングテーブル１３０−１−３へ再登録することはない。

引き続いて、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、自己（＝無線装置１）がルーツノードであると判定し（図２５のステップＳ１５７の"ＹＥＳ"）、ルートリプライメッセージを転送することはない。

これによって、無線通信システム１００へ新たに参加した無線装置１３は、無線装置２の"子"として第３階層に配置されるとともに、無線装置５〜７の待受チャネルＣｈ３と同じチャネルＣｈ３が待受チャネルとして割り当てられる（図５８参照）。

このように、無線装置１３は、無線通信システム１００に新たに参加した場合、階層構造に組み込まれるとともに、自己の待受チャネルを割り当てられる。

したがって、この発明によれば、無線通信システム１００に新たに参加する無線装置１３が存在する場合も、その無線装置１３を含めて階層構造を構築できるとともに、待受チャネルを無線装置１３に効率的に割り当てることができる。

なお、上記においては、スキャンメッセージＳＣを受信する無線装置は、１個であると説明したが、スキャンメッセージＳＣは、２個以上の無線装置によって受信される場合もある。この場合、新たに参加した無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、複数の無線装置から複数のスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信する。そして、無線装置１３のチャネル割当手段１２０は、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭに対するルートリプライメッセージＲＲＭを送信するとき、ルーツノードを送信先とするときの次ホップノードへルートリプライメッセージＲＲＭを送信する（図２２のステップＳ１２８）。したがって、無線装置１３のチャネル割当手段１２０が複数のスキャンリプライメッセージＳＣＲＭを受信する場合でも、ルーツノードへ向かう経路における"次の無線装置"へルートリプライメッセージＲＲＭを送信するので、新たに参加する無線装置１３の"親"は、１個に決定される。

［チャネル割当のやり直し処理］

図５９は、無線通信システム１００における一部の階層構造を示す概念図である。図５９を参照して、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置１３は、本来、無線装置２の"子"として階層構造に組み込まれるべきであるが、誤って、無線装置７の"子"として階層構造に組み込まれる場合もある。たとえば、無線装置７が無線装置１３からのスキャンメッセージＳＣを受信した場合である。

このような場合、無線通信システム１００においては、複数の無線装置１〜１３への待受チャネルの割当をやり直す。ルーツノードである無線装置１のチャネル割当手段１２０は、無線装置１３が無線通信システム１００に新たに参加したことを検知できるので（図５７のルーティングテーブル１３０−１−３参照）、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置を検知すると、複数の無線装置１〜１３への待受チャネルの割当をやり直す。

すなわち、無線装置１のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを作成し、その作成したルーツアナウンスメッセージＲＡＭを全てのインターフェース１１１〜１１ｊの全てのチャネルＣｈ１〜Ｃｈ４を用いて無線装置２〜１３へブロードキャストし、複数の無線装置１〜１３のチャネル割当手段１２０は、上述した方法によって、待受チャネルの割当をやり直す。これによって、無線装置７の"子"として誤って階層構造に組み込まれた無線装置１３を無線装置２の"子"として本来の階層構造に組み込むことができる。

なお、この待受チャネルの割当のやり直しは、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置を検知したタイミングだけでなく、次のタイミングで行なわれてもよい。通常のチャネル割当は、上述したように、定期的に行なわれる。すなわち、一定時間ごとに、タイミングｔ１、タイミングｔ２、タイミングｔ３、・・・のタイミングで行なわれる。そして、無線通信システム１００に新たに参加した無線装置がタイミングｔ２とタイミングｔ３との間で検知された場合、チャネル割当のやり直しは、次のチャネル割当のタイミングｔ３で行なわれるようにしてもよい。

［通信動作］

上述した方法によって、受信チャネルが各無線装置１〜１２（または１〜１３）に割り当てられると、各無線装置１〜１２（または１〜１３）は、その割り当てられた受信チャネルを用いて他の無線装置と無線通信を行なう。

図６０は、無線通信システム１００の一部の階層構造を示す他の概念図である。上述したチャネル割当によって、受信チャネルＣｈ１は、無線装置１のインターフェース１１２に割り当てられ、受信チャネルＣｈ２は、無線装置２のインターフェース１１１に割り当てられ、受信チャネルＣｈ３は、無線装置５のインターフェース１１１、無線装置６のインターフェース１１２および無線装置７のインターフェース１１ｊに割り当てられる。そして、無線装置１は、インターフェース１１２を受信専用のインターフェースとして用い、無線装置２は、インターフェース１１１を受信専用のインターフェースとして用い、無線装置５は、インターフェース１１１を受信専用のインターフェースとして用い、無線装置６は、インターフェース１１２を受信専用のインターフェースとして用い、無線装置７は、インターフェース１１ｊを受信専用のインターフェースとして用いる。

無線装置１の通信手段１５０は、無線装置２へパケットを送信する場合、たとえば、インターフェース１１２以外のインターフェース１１１のチャネルＣｈ２を用いてパケットを無線装置２へ送信する。すなわち、無線装置１の通信手段１５０は、無線装置２の受信チャネルＣｈ２を用いてパケットを無線装置２へ送信する。

そして、無線装置２の通信手段１５０は、インターフェース１１１の受信チャネルＣｈ２を用いて無線装置１からのパケットを受信する。また、無線装置２の通信手段１５０は、無線装置１へパケットを送信する場合、たとえば、インターフェース１１１以外のインターフェース１１ｊのチャネルＣｈ１を用いてパケットを無線装置１へ送信する。すなわち、無線装置２の通信手段１５０は、無線装置１の受信チャネルＣｈ１を用いてパケットを無線装置１へ送信する。

さらに、同様にして、無線装置２の通信手段１５０は、無線装置５〜７へパケットを送信する場合、無線装置５〜７の受信チャネルＣｈ３と同じチャネルＣｈ３を用いてパケットを無線装置５〜７へ送信するとともに、無線装置５〜７からのパケットを受信チャネルＣｈ２を用いて受信する。

さらに、無線装置５は、インターフェース１１１以外のインターフェース１１２〜１１ｊのチャネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ４のいずれかを用いてパケットを無線装置２へ送信し、無線装置２からのパケットをインターフェース１１１の受信チャネルＣｈ３を用いて受信する。無線装置６は、インターフェース１１２以外のインターフェース１１１，１１３〜１１ｊのチャネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ４のいずれかを用いてパケットを無線装置２へ送信し、無線装置２からのパケットをインターフェース１１２の受信チャネルＣｈ３を用いて受信する。無線装置７は、インターフェース１１ｊ以外のインターフェース１１１〜１１ｊ−１のチャネルＣｈ１，Ｃｈ２，Ｃｈ４のいずれかを用いてパケットを無線装置２へ送信し、無線装置２からのパケットをインターフェース１１ｊの受信チャネルＣｈ３を用いて受信する。

その結果、無線装置１，２，５〜７の各々は、２以上のインターフェースを備えている場合、パケットの送信およびパケットの受信を同時に行なうことができる。

無線装置１，２，５〜７の各々が１個のインターフェースを備える場合、通信手段１５０は、自己に割り当てられた受信チャネル以外のチャネルを用いてパケットを相手方へ送信し、そのパケットの送信が終了した後に、受信チャネルを用いて相手方からのパケットを受信する。

上述したチャネル割当によって、各階層に所属する無線装置は、自己が所属する階層から２階層以内に存在する無線装置と異なる受信チャネルが割り当てられる。たとえば、第３階層に所属する無線装置５〜１１は、第１階層に所属する無線装置１と、第２階層に所属する無線装置２〜４とは、異なる受信チャネルが割り当てられる（図９参照）。

したがって、第１階層に所属する無線装置１および第３階層に所属する無線装置５〜１１が第２階層に所属する無線装置２〜４からの通信範囲内に存在していても、無線通信の混信を回避できる。

［兄弟関係を用いたチャネル割当］

上記においては、同じ階層に所属する無線装置同士は、相互に無線通信を行なわないことを前提にしてチャネル割当について説明したが、この発明においては、同じ階層に所属する無線装置同士が相互に無線通信を行なうことによって、チャネル割当を行なってもよい。

兄弟関係を構築する動作について説明する。なお、兄弟関係とは、同じ無線装置を親の無線装置とし、かつ、同じ階層に所属する複数の無線装置を言う。図６１から図６３は、それぞれ、兄弟関係を構築する動作を説明するための第１から第３の概念図である。図６４は、兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルの概念図である。図６５は、兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。図６６は、兄弟関係を構築するときのルーティングテーブルの概念図である。図６７は、兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルの他の概念図である。図６８は、兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。図６９から図７３は、兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。

図６１を参照して、兄弟関係が構築されるとき、ルーツノードである無線装置１は、上述した方法によってルーツアナウンスメッセージＲＡＭを生成し、その生成したルーツアナウンスメッセージＲＡＭを送信する。この場合、無線装置１は、キャッシュテーブルＣＴ１（図６４参照）を作成する。

無線装置３および４は、無線装置１から送信されたルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信し（図６１の（ａ）参照）、その受信したルーツアナウンスメッセージＲＡＭを解析する。そして、無線装置３および４は、自己から無線装置１への経路情報をルーツアナウンスメッセージＲＡＭから取り出し、その取り出した経路情報を登録してキャッシュテーブルＣＴ３−５（図６５参照）を作成する。

そして、無線装置１は、ルートリプライメッセージＲＲＭの送信タイマーを設定し、その設定した送信タイマーが発動すると、ルーティングテーブルをルーティングテーブル１３０−１（図６６参照）に更新する。

その後、無線装置３は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭの転送タイマーをセットし、そのセットした転送タイマーが発動すると、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭをブロードキャストする（図６１の（ｂ）参照）。

そして、無線装置３は、複数の親候補からメトリック＞元親＞更新時間の優先順位で無線装置１を"親"として決定するとともに、自己の階層ＩＤを親の階層ＩＤ（＝１）に"１"を加えることによって"２"と計算する。この場合、無線装置３は、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルＣＴ３−５に登録し、キャッシュテーブルＣＴ３−５をキャッシュテーブルＣＴ３−６（図６７の（ａ）参照）に更新する。そして、無線装置３は、その更新したキャッシュテーブルＣＴ３−６に基づいてルーティングテーブル１３０−３−５（図６７の（ｂ）参照）を作成する。

その後、無線装置１，２，４，８は、無線装置３からのルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信する。そして、無線装置１，２，４，８は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを解析し、無線装置３および無線装置３を経由した無線装置１（ルーツノード）への経路情報を取り出す。そうすると、無線装置１，２，４，８は、その取り出した経路情報を登録して、それぞれ、キャッシュテーブルＣＴ１−４，ＣＴ４−１，ＣＴ２−３，ＣＴ８−１（図６８の（ａ）〜（ｄ）参照）を作成する。

そして、無線装置４は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭの転送タイマーをセットし、そのセットした転送タイマーが発動すると、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭをブロードキャストする（図６２の（ａ）参照）。その後、無線装置４は、複数の親候補からメトリック＞元親＞更新時間の優先順位で無線装置１を"親"として決定するとともに、自己の階層ＩＤを親の階層ＩＤ（＝１）に"１"を加えることによって"２"と計算する。この場合、無線装置４は、自己宛の経路情報をキャッシュテーブルＣＴ４−１に登録し、キャッシュテーブルＣＴ４−１をキャッシュテーブルＣＴ４−２（図６９の（ａ）参照）に更新する。そして、無線装置４は、その更新したキャッシュテーブルＣＴ４−２に基づいてルーティングテーブル１３０−４−１（図６９の（ｂ）参照）を作成する。

その後、無線装置１，３は、無線装置４からルーツアナウンスメッセージＲＡＭを受信する（図６２の（ａ）参照）。そして、無線装置１，３は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭを解析し、無線装置４または無線装置４を経由した無線装置１（ルーツノード）への経路情報を取り出す。

そうすると、無線装置１は、取り出した経路情報を登録してキャッシュテーブルＣＴ１−５（図７０の（ａ）参照）を作成し、無線装置３は、取り出した経路情報を登録してキャッシュテーブルＣＴ３−７（図７０の（ｂ）参照）を作成する。

その後、無線装置４は、無線装置３から受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭに呼応して、兄弟関係の構築のためにルートリプライメッセージＲＲＭを作成して無線装置３へ送信する。無線装置３および無線装置４は、同じ階層に所属するため、兄弟関係になることができる。したがって、無線装置３から同じ階層ＩＤを含むルートアナウンスメッセージＲＡＭを受信した無線装置４は、兄弟関係の構築を示すフラグ（＝メッセージタイプ［ｂ８｜ｂ７｜ｂ６｜ｂ５｜ｂ４｜１｜ｂ２｜ｂ１］）を含むリートリプライメッセージＲＲＭを作成して無線装置３へ送信する（図６２の（ｂ）参照）。この場合、無線装置４は、キャッシュテーブルＣＴ４−３（図７１の（ａ）参照）およびルーティングテーブル１３０−４−２（図７１の（ｂ）参照）を作成する。そして、キャッシュテーブルＣＴ４−３の第３行目の経路情報は、兄弟候補である。

無線装置３は、無線装置４からルートリプライメッセージＲＲＭを受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭを解析して無線装置４を経由する経路をキャッシュテーブルＣＴ３−８（図７２の（ａ）参照）に登録する。そして、無線装置３は、無線装置４から受信したルートリプライメッセージＲＲＭに兄弟関係の構築を示すフラグがセットされているので、無線装置４を無線装置３の兄弟とし、無線装置４への経路をルーティングテーブルに登録してルーティングテーブル１３０−３−５をルーティングテーブル１３０−３−６（図７２の（ｂ）参照）に更新する。これによって、無線装置３から無線装置４への兄弟関係が構築される。

その後、無線装置３は、無線装置４からルートアナウンスメッセージＲＡＭを受信したことに呼応して、兄弟関係の構築のためのルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置４へ送信する（図６３参照）。

無線装置３および無線装置４は、同じ階層に所属するため、兄弟関係になることができる。したがって、無線装置４から同じ階層ＩＤを含むルートアナウンスメッセージＲＡＭを受信した無線装置３は、兄弟関係の構築を示すフラグ（＝メッセージタイプ［ｂ８｜ｂ７｜ｂ６｜ｂ５｜ｂ４｜１｜ｂ２｜ｂ１］）を含むリートリプライメッセージＲＲＭを作成して無線装置４へ送信する（図６３参照）。この場合、無線装置３は、キャッシュテーブルＣＴ３−８（図７２の（ａ）参照）およびルーティングテーブル１３０−３−６（図７２の（ｂ）参照）を作成している。そして、キャッシュテーブルＣＴ３−８の第４行目の経路情報は、兄弟候補である。

無線装置４は、無線装置３からルートリプライメッセージＲＲＭを受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭを解析して無線装置３を経由する経路をキャッシュテーブルＣＴ４−４（図７３の（ａ）参照）に登録する。そして、無線装置４は、無線装置３から受信したルートリプライメッセージＲＲＭに兄弟関係の構築を示すフラグがセットされているので、無線装置３を無線装置４の兄弟とし、無線装置３への経路をルーティングテーブルに登録してルーティングテーブル１３０−４−２をルーティングテーブル１３０−４−３（図７３の（ｂ）参照）に更新する。これによって、無線装置４から無線装置３への兄弟関係が構築される。

その後、無線装置２と無線装置３との間でも、兄弟関係を構築するためのルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置２および無線装置３は、兄弟関係を構築する。

また、無線装置５−無線装置６間および無線装置６−無線装置７間でも、兄弟関係を構築するためのルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置６は、無線装置５，７との間で兄弟関係を構築する。さらに、無線装置９−無線装置１０間でも、兄弟関係を構築するためのルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置９は、無線装置１０との間で兄弟関係を構築する。さらに、無線装置１１−無線装置１２間でも、兄弟関係を構築するためのルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置１１は、無線装置１２との間で兄弟関係を構築する。

さらに、無線装置７−無線装置８間でも、ルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置７−無線装置８間で、リンクが形成され、無線装置８−無線装置９間でも、ルートアナウンスメッセージＲＡＭおよびルートリプライメッセージＲＲＭのやり取りが行なわれ、無線装置８−無線装置９間で、リンクが形成される。

図７４は、兄弟関係の構築を考慮した場合の階層構造を示す概念図である。図７４を参照して、兄弟関係の構築を考慮した場合の階層構造は、無線装置１が階層１に配置され、無線装置２〜４が階層２に配置され、無線装置５〜１０が階層３に配置され、無線装置１１，１２が階層４に配置され、階層２において無線装置２−無線装置３間および無線装置３−無線装置４間でリンクが形成され、階層３において無線装置５−無線装置６間、無線装置６−無線装置７間、無線装置７−無線装置８間、無線装置８−無線装置９間、および無線装置９−無線装置１０間でリンクが形成され、階層４において無線装置１１−無線装置１２間でリンクが形成された構造となる。

そして、図７４に示す階層構造において、たとえば、受信チャネルＣｈ１が無線装置１に割り当てられ、受信チャネルＣｈ２が無線装置２〜４に割り当てられ、受信チャネルＣｈ３が無線装置５〜１０に割り当てられ、受信チャネルＣｈ４が無線装置１１，１２に割り当てられる。

そうすると、１つのリンクを構成する無線装置７，８は、相互に異なる無線装置と親子関係を構築し、同じ受信チャネルＣｈ３が割り当てられ、１つのリンクを構成する無線装置８，９も、相互に異なる無線装置と親子関係を構築し、同じ受信チャネルＣｈ３が割り当てられる。その結果、無線装置７，８間および無線装置８，９間で混信が生じる。

そこで、このような混信が生じる場合、受信チャネルの再割当が行なわれる。図７５は、チャネル変更依頼パケットの構成を示す図である。図７５を参照して、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱは、ヘッダＨＥＤ＿Ｑと、メッセージＭＥＳ＿Ｑとを含む。ヘッダＨＥＤ＿Ｑは、タイプと、ＴＴＬと、パケットシーケンス番号と、ライフタイムとからなる。また、メッセージＭＥＳ＿Ｑは、メッセージシーケンス番号と、子の受信チャネルとからなる。

タイプは、"チャネル依頼"からなる。ＴＴＬは、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱの生成元から送信先までのホップ数に設定され、中継されるごとに"１"づつデクリメントされる。そして、ＴＴＬが"０"になると、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱは、転送されない。パケットシーケンス番号は、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱが新しいことを示す。ライフタイムは、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱの生存時間（単位は、たとえば、秒である）を示す。

メッセージシーケンス番号は、メッセージＭＥＳ＿Ｑの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、メッセージＭＥＳ＿Ｑが新しいことを示す。子の受信チャネルは、受信チャネルを変更すべき無線装置の変更後の受信チャネルを示す。

そして、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱは、ルーツノードによって生成され、受信チャネルの最適化を担当する無線装置（＝親の無線装置）へ送信される。

図７６は、チャネル割当ケットの構成を示す図である。図７６を参照して、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳは、ヘッダＨＥＤ＿Ａと、メッセージＭＥＳ＿Ａとを含む。ヘッダＨＥＤ＿Ａは、タイプと、ＴＴＬと、パケットシーケンス番号と、ライフタイムとからなる。また、メッセージＭＥＳ＿Ａは、ソースアドレスと、メッセージシーケンス番号と、子の受信チャネルとからなる。

タイプは、"チャネル割当"からなる。ＴＴＬは、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳの生成元から送信先までのホップ数に設定され、中継されるごとに"１"づつデクリメントされる。そして、ＴＴＬが"０"になると、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳは、転送されない。パケットシーケンス番号は、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳが新しいことを示す。ライフタイムは、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳの生存時間（単位は、たとえば、秒である）を示す。

メッセージシーケンス番号は、メッセージＭＥＳ＿Ａの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、メッセージＭＥＳ＿Ａが新しいことを示す。子の受信チャネルは、受信チャネルを変更すべき無線装置の変更後の受信チャネルを示す。

そして、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳは、受信チャネルの最適化を担当する無線装置（＝親の無線装置）によって生成され、ブロードキャストによって送信される。

図７７は、チャネル通知パケットの構成を示す図である。図７７を参照して、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙは、ヘッダＨＥＤ＿Ｎと、メッセージＭＥＳ＿Ｎとを含む。ヘッダＨＥＤ＿Ｎは、タイプと、ＴＴＬと、パケットシーケンス番号と、ライフタイムとからなる。また、メッセージＭＥＳ＿Ｎは、ソースアドレスと、メッセージシーケンス番号と、子の受信チャネルとからなる。

タイプは、"チャネル通知"からなる。ＴＴＬは、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙの生成元から送信先までのホップ数に設定され、中継されるごとに"１"づつデクリメントされる。そして、ＴＴＬが"０"になると、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙは、転送されない。パケットシーケンス番号は、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙが新しいことを示す。ライフタイムは、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙの生存時間（単位は、たとえば、秒である）を示す。

メッセージシーケンス番号は、メッセージＭＥＳ＿Ｎの生成順を示す数値からなり、たとえば、より大きい数値は、メッセージＭＥＳ＿Ｎが新しいことを示す。子の受信チャネルは、受信チャネルを変更すべき無線装置の変更後の受信チャネルを示す。

そして、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙは、受信チャネルを変更した無線装置によって生成され、受信チャネルを変更した無線装置と関係のある兄弟および子の無線装置へ送信される。

なお、受信チャネルを変更した無線装置は、自己からルーツノードまでの経路上に存在する無線装置へ受信チャネルを変更したことを示すチャネル変更通知メッセージＲＲＥＰを送信する。

図７８は、チャネル変更依頼パケットの例を示す図である。図７９は、チャネル割当パケットの例を示す図である。図８０は、チャネル通知パケットの例を示す図である。図８１は、チャネルの再割当の概念図である。

ルーツノードである無線装置１は、図７４に示す階層構造が構築される過程において、無線装置２〜無線装置１２から親子関係、兄弟関係および従兄弟関係における経路情報と、無線装置２〜無線装置１２の受信チャネルとを受信するので、無線通信システム１００全体におけるトポロジーおよび各無線装置２〜１２の受信チャネルを認識している。

そこで、ルーツノードである無線装置１は、無線通信システム１００全体におけるトポロジーおよび各無線装置２〜１２に割り当てられた受信チャネルに基づいて、混信を生じる箇所を探索する。そして、ルーツノードである無線装置１は、無線装置７−無線装置８間および無線装置８−無線装置９間で混信が生じることを検知する。

次に、ルーツノードである無線装置１は、混信が生じる箇所を検知すると、受信チャネルを変更すべき無線装置を決定する。より具体的には、ルーツノードである無線装置１は、受信チャネルを変更する無線装置の個数が少なくなるように受信チャネルを変更すべき無線装置を決定する。この場合、無線装置２の子である無線装置は、３個の無線装置５〜７であり、無線装置３の子である無線装置は、１個の無線装置８であるので、受信チャネルを変更すべき無線装置を無線装置８と決定する。そして、ルーツノードである無線装置１は、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）を決定すると、無線装置２，３の受信チャネルＣｈ２および無線装置５〜７，９の受信チャネルＣｈ３を参照して、混信が生じないように、無線装置８の変更後の受信チャネルを受信チャネルＣｈ１に決定する。

そうすると、ルーツノードである無線装置１は、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱ１（図７８参照）を生成し、その生成したチャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱ１を無線装置８の親である無線装置３へユニキャストする（図８１参照）。この場合、チャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱ１は、"チャネル依頼"からなるタイプと、"３２"からなるＴＴＬと、"１０"からなるパケットシーケンス番号と、"２０"からなるライフタイムと、"３０"からなるメッセージシーケンス番号と、"Ｃｈ１"からなる子の受信チャネルとを含む。

無線装置３は、無線装置１からチャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱ１を受信し、その受信したチャネル変更依頼パケットＣＨＲＥＱ１のタイプ＝"チャネル依頼"を参照して、自己の子である無線装置８の受信チャネルの変更依頼を受信したことを検知する。そして、無線装置３は、子の受信チャネルがＣｈ１からなるので、無線装置８の受信チャネルを受信チャネルＣｈ１に変更すべきことを検知する。

そうすると、無線装置３は、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳ１（図７９参照）を生成し、その生成したチャネル割当パケットＣＨＡＳＳ１を無線装置８へ送信する（図８１参照）。この場合、チャネル割当パケットＣＨＡＳＳ１は、"チャネル割当"からなるタイプと、"３２"からなるＴＴＬと、"２０"からなるパケットシーケンス番号と、"２０"からなるライフタイムと、ＩＰａｄｄ３からなるソースアドレスと、"４０"からなるメッセージシーケンス番号と、"Ｃｈ１"からなる子の受信チャネルとを含む。

無線装置８は、無線装置３からチャネル割当パケットＣＨＡＳＳ１を受信し、その受信したチャネル割当パケットＣＨＡＳＳ１のタイプ＝"チャネル割当"および子の受信チャネル＝Ｃｈ１を参照して、自己の受信チャネルＣｈ３を受信チャネルＣｈ１に変更すべきことを検知する。そして、無線装置８は、自己の受信チャネルＣｈ３を受信チャネルＣｈ１に変更する。

そうすると、無線装置８は、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙ１（図８０参照）を生成し、その生成したチャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙ１を無線装置３，７および９へ送信する（図８１参照）。この場合、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙ１は、"チャネル通知"からなるタイプと、"３２"からなるＴＴＬと、"３０"からなるパケットシーケンス番号と、"２０"からなるライフタイムと、ＩＰａｄｄ８からなるソースアドレスと、"５０"からなるメッセージシーケンス番号と、"Ｃｈ１"からなる子の受信チャネルとを含む。

また、無線装置８は、受信チャネルＣｈ３を受信チャネルＣｈ１に変更したことを示すチャネル変更通知メッセージＲＲＥＰを生成し、その生成したチャネル変更通知メッセージＲＲＥＰ１を無線装置３を経由して無線装置１へ送信する（図８１参照）。

そして、無線装置３，７，９は、無線装置８からチャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙ１を受信し、その受信したチャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙ１のタイプ＝"チャネル通知"、ソースアドレス＝ＩＰａｄｄ８および子の受信チャネル＝Ｃｈ１を参照して、無線装置８の受信チャネルＣｈ３が受信チャネルＣｈ１に変更されたことを検知する。

また、無線装置３は、無線装置８からチャネル変更通知メッセージＲＲＥＰ１を受信し、その受信したチャネル変更通知メッセージＲＲＥＰ１を無線装置１へ中継する。

無線装置１は、チャネル変更通知メッセージＲＲＥＰ１を無線装置３から受信し、無線装置８の受信チャネルが受信チャネルＣｈ３から受信チャネルＣｈ１へ変更されたことを検知する。

これによって、無線装置８と従兄弟関係にある無線装置７，９、無線装置８と親子関係にある無線装置３およびルーツノードである無線装置１は、無線装置８の受信チャネルが受信チャネルＣｈ３から受信チャネルＣｈ１に変更されたことを検知する。そして、無線装置１，３，７，９の各々は、自己のルーティングテーブルに登録された各種の経路情報のうち、無線装置８を送信先とする経路情報の受信チャネルを受信チャネルＣｈ３から受信チャネルＣｈ１に変更する。

その後、無線装置３，７，９は、チャネルＣｈ１を用いて無線装置８へパケットを送信する。その結果、無線装置２がチャネルＣｈ３を用いて無線装置５〜７へパケットを送信し、無線装置３がチャネルＣｈ１を用いて無線装置８へパケットを送信し、無線装置４がチャネルＣｈ３を用いて無線装置９，１０へパケットを送信しても、無線装置７−無線装置８間および無線装置８−無線装置９間で混信が生じない。

なお、無線装置８は、自己の子の無線装置が存在する場合、チャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙを子の無線装置へも送信する。このように、受信チャネルを変更した無線装置８は、自己の受信チャネルを変更したことを示すチャネル通知パケットＣＨＮｏｔｉｆｙを自己よりも階層が"１"だけ上位である無線装置、自己と同じ階層に存在する無線装置および子の無線装置へ送信する。

上述したように、ルーツノード（＝無線装置１）は、同一階層において無線通信に混信が生じる箇所を探索し、受信チャネルを変更すべき無線装置の個数が最も少なくなるように受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）を決定する。そして、ルーツノード（＝無線装置１）は、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）を決定すると、変更後の受信チャネル（＝Ｃｈ１）を決定し、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）の親（＝無線装置３）に受信チャネルの変更を依頼する。

そうすると、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）の親（＝無線装置３）は、ルーツノード（＝無線装置１）からの依頼に応じて、変更後の受信チャネル（＝Ｃｈ１）を子の無線装置（＝無線装置８）に割り当て、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）は、自己の受信チャネルを変更する。そして、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）は、受信チャネルを変更したことを親の無線装置（＝無線装置３）および同じ階層に所属する隣接無線装置（＝無線装置７，９）に通知するとともに、受信チャネルを変更したことをルーツノード（＝無線装置１）に報告する。

その結果、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）と関係がある無線装置（＝無線装置１，３，７，９）は、受信チャネルを変更すべき無線装置（＝無線装置８）が受信チャネルを変更したことを検知する。

したがって、兄弟関係におけるチャネルの再割当を行なうことによって、同一階層で混信が生じないように各無線装置に受信チャネルを効率的に割り当てることができる。

なお、この発明においては、各無線装置１〜１３のインターフェースの個数は、１個以上であればよく、各インターフェースのチャネル数は、２個以上であればよい。インターフェースの個数が１個であっても、上述した方法によって、階層構造を構築できるとともに、受信チャネルを複数の無線装置に割り当てることもできるからである。また、チャネル数が２個以上であれば、隣接する２つの階層に所属する無線装置に異なる受信チャネルを割り当てることができるからである。

また、この発明においては、無線装置１がルーツアナウンスメッセージＲＡＭを無線装置２〜１２へブロードキャストし、無線装置２〜４，１０がルーツアナウンスメッセージＲＡＭを転送し、無線装置２〜１２がルートリプライメッセージＲＲＭを自己の階層よりも上位の階層に所属する無線装置へ送信することによって、階層構造が構築され、受信チャネルが複数の無線装置に割り当てられる。したがって、無線通信システム１００を構成する複数の無線装置１〜１２は、第ｎ（ｎは正の整数）階層に配置された第１の無線装置と、第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に配置され、各々が第１の無線装置と直接無線通信を行なうｋ（ｋは正の整数）個の第２の無線装置を含み、第１の無線装置は、第１の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当て、第１の受信チャネルと異なる第２の受信チャネルをｋ個の第２の無線装置に割り当てるための受信チャネルとして選択するとともに、第１および第２の受信チャネルを含むチャネル割当パケットをｋ個の第２の無線装置へ送信し、ｋ個の第２の無線装置の各々は、チャネル割当パケットを第１の無線装置から受信し、その受信したチャネル割当パケットに含まれる第１および第２の受信チャネルに基づいて、第２の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当てるものであればよい。
この場合、たとえば、無線装置１が"第１の無線装置"に相当し、無線装置２が"ｋ個の第２の無線装置"に相当し、または、無線装置２が"第１の無線装置"に相当し、無線装置５〜７が"ｋ個の第２の無線装置"に相当する。すなわち、１個の"親"としての無線装置が"第１の無線装置"に相当し、第１の無線装置の"子"としての１個以上の無線装置が"ｋ個の第２の無線装置"に相当する。そして、ルーツアナウンスメッセージＲＲＭが"チャネル割当パケット"に相当する。

さらに、上記においては、インターフェース１１１〜１１ｊの各々は、同じ４個のチャネル数Ｃｈ１〜Ｃｈ４を有すると説明したが、この発明においては、これに限らず、インターフェース１１１〜１１ｊは、相互に異なるチャネル（＝２以上のチャネル）を有していてもよい。

さらに、上記においては、無線装置１がルーツノードとして決定された場合について説明したが、この発明においては、これに限らず、無線装置１以外の無線装置がルーツノードとして決定されてもよく、その場合、そのルーツノードとして決定された無線装置がルーツアナウンスメッセージを作成してブロードキャストすることによって、ルーツノードとして決定された無線装置が最上位の階層に配置された階層構造が構築されるとともに、受信チャネルが複数の無線装置に割り当てられる。

さらに、この発明においては、チャネル割当処理とは、階層構造に配置された無線装置に受信チャネルを割り当てることおよび／または階層が同じである無線装置間における受信チャネルの再割当を行なうことを言う。そして、受信チャネルの再割当は、受信チャネルが最上位の階層に所属すべき無線装置から最下位の階層に所属すべき無線装置へ向かって階層順に割り当てられた後に実行される。

さらに、この発明においては、無線装置１〜１３の各々は、停止する無線装置であっても、移動可能な無線装置であってもよい。そして、無線通信システム１００は、停止する無線装置と、移動可能な無線装置とによって構成されていてもよい。

さらに、無線通信システム１００は、１個のインターフェースを有する無線装置と、複数のインターフェースを有する無線装置とによって構成されてもいてもよい。

さらに、この発明においては、スキャンメッセージＳＣは、「チャネル割当要求パケット」を構成し、スキャンリプライメッセージＳＣＲＭは、「チャネル割当要求応答パケット」を構成する。

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。

この発明は、階層状に配置された複数の無線装置に効率的に受信チャネルを割当可能な無線通信システムに適用される。また、この発明は、ブロードキャストするときのコストを低減可能な無線通信システムに適用される。

この発明の実施の形態による無線通信システムの概念図である。 図１に示す無線装置の構成を示す概略図である。 図２に示すルーティングテーブルの構成を示す概念図である。 キャッシュテーブルの構成を示す概念図である。 ルーツアナウンスメッセージの構成を示す概念図である。 ルートリプライメッセージの構成を示す概念図である。 スキャンメッセージの構成を示す概念図である。 スキャンリプライメッセージの構成を示す概念図である。 図１に示す無線通信システムにおける階層構造の一例を示す図である。 図９に示す階層構造の構築および各無線装置への受信チャネルの割当を行なう動作を説明するためのフローチャートである。 図１０に示すステップＳ２の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１１に示すステップＳ２４の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１２に示すステップＳ３３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１２に示すステップＳ３６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１１に示すステップＳ２７の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 ルーツノードとしての無線装置が作成するルーツアナウンスメッセージを示す概念図である。 ルーツノードとしての無線装置がルーツアナウンスメッセージの送信時に作成するキャッシュテーブルの概念図である。 ルーツノードとしての無線装置がルーツアナウンスメッセージの送信時に作成するルーティングテーブルの概念図である。 図１０に示すステップＳ３〜Ｓ５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１９に示すステップＳ７１の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１９に示すステップＳ７７およびステップＳ８３の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１９に示すステップＳ７８の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図２２に示すステップＳ１２５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図２３に示すステップＳ１３３およびステップＳ１３８の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図１０に示すステップＳ６，Ｓ７の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 図２５に示すステップＳ１５４，Ｓ１５６の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 ルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルの概念図である。 ルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの概念図である。 ルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するルートリプライメッセージの概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルの概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの概念図である。 階層構造の構築過程を示す第１の概念図である。 中継ノードとしての無線装置が作成するルーツアナウンスメッセージを示す概念図である。 転送されたルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルの概念図である。 転送されたルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの概念図である。 ルーツアナウンスメッセージを受信した無線装置が作成するルートリプライメッセージの他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルの他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの他の概念図である。 ルートリプライメッセージのさらに他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 階層構造の構築過程を示す第２の概念図である。 図９に示す無線通信システムに無線装置が新たに参加した場合の模式図である。 無線通信システムに新たに参加した無線装置の状態遷移を示す図である。 スキャンメッセージを送信する動作を説明するためのフローチャートである。 新たに参加した無線装置が作成するスキャンメッセージの例を示す図である。 スキャンメッセージを受信する動作およびスキャンリプライメッセージを送信する動作を説明するためのフローチャートである。 図４７に示すステップＳ１８５の詳細な動作を説明するためのフローチャートである。 スキャンリプライメッセージを受信する動作を説明するためのフローチャートである。 スキャンメッセージを受信した無線装置が作成する応答メッセージの概念図である。 スキャンリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルＣＴの概念図である。 スキャンリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルの概念図である。 スキャンリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルートリプライメッセージの概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。 ルートリプライメッセージを受信した無線装置が作成するルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 階層構造の構築過程を示す第３の概念図である。 無線通信システムにおける一部の階層構造を示す概念図である。 無線通信システムの一部の階層構造を示す他の概念図である。 兄弟関係を構築する動作を説明するための第１の概念図である。 兄弟関係を構築する動作を説明するための第２の概念図である。 兄弟関係を構築する動作を説明するための第３の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルの概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのルーティングテーブルの概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルの他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係を構築するときのキャッシュテーブルのさらに他の概念図およびルーティングテーブルのさらに他の概念図である。 兄弟関係の構築を考慮した場合の階層構造を示す概念図である。 チャネル変更依頼パケットの構成を示す図である。 チャネル割当パケットの構成を示す図である。 チャネル通知パケットの構成を示す図である。 チャネル変更依頼パケットの例を示す図である。 チャネル割当パケットの例を示す図である。 チャネル通知パケットの例を示す図である。 チャネルの再割当の概念図である。 非特許文献１に記載されたチャネル割当の概念図である。

符号の説明

１〜１３ 無線装置、１００ 無線通信システム、１１０ アンテナ、１１１〜１１ｊ インターフェース、１２０ チャネル割当手段、１３０ ルーティングテーブル、１４０ タイマー、１５０ 通信手段。

Claims (19)

1. 階層構造を形成する複数の無線装置を備え、
   前記複数の無線装置の各々は、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、自己と直接無線通信を行なう１個以上の無線装置に同じ受信チャネルを割り当てるチャネル割当処理を行ない、
   前記チャネル割当処理は、最上位の階層に所属すべき無線装置から最下位の階層に所属すべき無線装置へ向かって階層順に実行される、無線通信システム。
2. 前記複数の無線装置は、前記最上位の階層に所属すべき無線装置の決定に応じて、前記階層構造の構築を行ない、
   前記チャネル割当処理は、前記階層構造の構築に連動して実行される、請求項１に記載の無線通信システム。
3. 前記複数の無線装置は、
   前記階層構造の第ｎ（ｎは正の整数）階層に所属すべき無線装置である第１の無線装置と、
   前記第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が前記第１の無線装置と直接無線通信を行なうｋ（ｋは正の整数）個の第２の無線装置とを含み、
   前記第１の無線装置は、第１の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当て、前記第１の受信チャネルと異なる第２の受信チャネルを前記ｋ個の第２の無線装置に割り当てるための受信チャネルとして選択するとともに、前記第１および第２の受信チャネルを含むチャネル割当パケットを前記ｋ個の第２の無線装置へ送信し、
   前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、前記チャネル割当パケットを前記第１の無線装置から受信し、その受信したチャネル割当パケットに含まれる前記第１および第２の受信チャネルに基づいて、前記第２の受信チャネルを自己の受信チャネルとして割り当てる、請求項１に記載の無線通信システム。
4. 前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、前記第１および第２の受信チャネルに基づいて、自己が所属する階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、各々が自己と直接無線通信を行なう複数の第３の無線装置に割り当てる受信チャネルとして前記第１および第２の受信チャネル以外の第３の受信チャネルを選択するとともに、前記第１および第２の受信チャネルに代えて、前記第２および第３の受信チャネルをそれぞれ自己の受信チャネルおよび前記複数の第３の無線装置の受信チャネルとして含むチャネル割当パケットを前記複数の第３の無線装置へ送信する、請求項３に記載の無線通信システム。
5. 前記第１の無線装置および前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、ｊ（ｊは正の整数）個のインターフェースを有し、
   前記ｊ個のインターフェースの各々は、複数のチャネルを有し、
   前記第１の無線装置は、１個のインターフェースが有する複数のチャネルから前記第１および第２の受信チャネルを選択し、または相互に異なる２個のインターフェースのうちの一方のインターフェースが有する複数のチャネルから前記第１の受信チャネルを選択し、かつ、前記２個のインターフェースのうちの他方のインターフェースが有する複数のチャネルから前記第２の受信チャネルを選択し、
   前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、前記第２の受信チャネルと同じチャネルを有する１個のインターフェースの複数のチャネルから前記第３の受信チャネルを選択し、または前記第２の受信チャネルと同じチャネルを有するインターフェースと異なるインターフェースが有する複数のチャネルから前記第３の受信チャネルを選択する、請求項４に記載の無線通信システム。
6. 前記ｊ個のインターフェースは、複数のインターフェースからなり、
   前記第１の無線装置は、前記ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェースが有する複数のチャネルから前記第１の受信チャネルを選択するとともに、前記ｊ個のインターフェースのうちの前記固定インターフェース以外のインターフェースが有する複数のチャネルから前記第２の受信チャネルを選択し、
   前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、前記ｊ個のインターフェースのうちの固定インターフェースに前記第２の受信チャネルを割り当てるとともに、前記ｊ個のインターフェースのうちの前記固定インターフェース以外のインターフェースが有する複数のチャネルから前記第３の受信チャネルを選択する、請求項５に記載の無線通信システム。
7. 前記第１の無線装置は、第１階層に所属すべき無線装置である場合、前記第１および第２の受信チャネルを含むチャネル割当パケットを生成して前記ｋ個の第２の無線装置へ送信するとともに、前記第２の受信チャネルが前記第２の無線装置の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットを前記ｋ個の第２の無線装置の各々から受信し、
   前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、前記チャネル割当応答パケットを生成して前記第１の無線装置へ送信する、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
8. 前記第１の無線装置は、第１階層よりも下位の階層に所属すべき無線装置である場合、自己よりも上位の階層に所属すべき無線装置であり、かつ、自己と直接無線通信を行なう第４の無線装置から受信したチャネル割当パケットに基づいて、前記第１の受信チャネルの割当、前記第２の受信チャネルの選択、および前記チャネル割当パケットの送信を行なうとともに、前記第１の受信チャネルが自己の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットを生成して前記第４の無線装置へ送信し、前記第２の受信チャネルが前記第２の無線装置の受信チャネルとして割り当てられたことを示すチャネル割当応答パケットを前記ｋ個の第２の無線装置の各々から受信して前記第４の無線装置へ送信し、
   前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、さらに、前記チャネル割当応答パケットを生成して前記第１の無線装置へ送信する、請求項３から請求項６のいずれか１項に記載の無線通信システム。
9. 前記複数の無線装置は、当該無線通信システムに新規に参加した第５の無線装置をさらに含み、
   前記第５の無線装置は、自己の受信チャネルの割当を要求するチャネル割当要求パケットをブロードキャストし、
   前記第１の無線装置および前記ｋ個の第２の無線装置のうち、前記チャネル割当要求パケットを受信した無線装置は、自己の受信チャネルと前記第５の無線装置の受信チャネルとを含むチャネル割当要求応答パケットを前記第５の無線装置へ送信する、請求項３から請求項８のいずれか１項に記載の無線通信システム。
10. 前記複数の無線装置は、前記第５の無線装置の当該無線通信システムへの参加を検知すると、前記最上位の階層に所属する無線装置から前記最下位の階層に所属する無線装置へ向かって階層順に前記チャネル割当処理をやり直す、請求項９に記載の無線通信システム。
11. 前記第１の無線装置は、前記チャネル割当処理が終了すると、前記第２の受信チャネルと同じチャネルからなる送信チャネルを用いて前記ｋ個の第２の無線装置へパケットを送信し、前記第１の受信チャネルを用いて前記ｋ個の第２の無線装置または前記第４の無線装置からパケットを受信し、
    前記ｋ個の第２の無線装置の各々は、前記第２の受信チャネルを用いて前記第１の無線装置または前記第３の無線装置からパケットを受信する、請求項３から請求項１０のいずれか１項に記載の無線通信システム。
12. 前記チャネル割当処理は、さらに、階層が同じである無線装置間における受信チャネルの再割当を含む、請求項１に記載の無線通信システム。
13. 前記受信チャネルの再割当は、受信チャネルが前記最上位の階層に所属すべき無線装置から前記最下位の階層に所属すべき無線装置へ向かって階層順に割り当てられた後に実行される、請求項１２に記載の無線通信システム。
14. 前記受信チャネルの再割当は、前記最上位の階層に所属すべき無線装置からの指示に応じて実行される、請求項１３に記載の無線通信システム。
15. 前記受信チャネルの再割当は、無線通信が干渉する領域内に存在する無線装置間で実行される、請求項１２から請求項１４のいずれか１項に記載の無線通信システム。
16. 前記複数の無線装置は、
    前記最上位の階層に所属すべき第１の無線装置と、
    前記階層構造の第ｎ（ｎは２以上の整数）階層に所属すべき無線装置である第２および第３の無線装置と、
    前記第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が前記第２の無線装置と直接無線通信を行なうｐ（ｐは正の整数）個の第４の無線装置と、
    前記第ｎ階層よりも下位の階層である第ｎ＋１階層に所属すべき無線装置であり、各々が前記第３の無線装置と直接無線通信を行なうｑ（ｑは正の整数）個の第５の無線装置とを含み、
    前記第１の無線装置は、前記ｐ個の第４の無線装置の受信チャネルが前記ｑ個の第５の無線装置の受信チャネルと同じであるとき、前記ｐ個の第４の無線装置および前記ｑ個の第５の無線装置のうち、個数が少ない方の無線装置の受信チャネルを変更する、請求項１２に記載の無線通信システム。
17. 前記第１の無線装置は、ｐ＞ｑであるとき、前記ｑ個の第５の無線装置の変更後の受信チャネルを決定し、その変更後の受信チャネルを含むチャネル変更依頼パケットを生成して前記第３の無線装置へ送信し、
    前記第３の無線装置は、前記チャネル変更依頼パケットに基づいて、前記変更後の受信チャネルを含むチャネル割当パケットを生成して前記ｑ個の第５の無線装置へ送信し、
    前記ｑ個の第５の無線装置の各々は、前記チャネル割当パケットを受信し、自己の受信チャネルをチャネル割当パケットに含まれる受信チャネルに変更する、請求項１６に記載の無線通信システム。
18. 前記ｑ個の第５の無線装置の各々は、さらに、自己の受信チャネルを変更したことを前記第３の無線装置および自己と同じ階層に存在する無線装置へ通知し、自己の受信チャネルを変更したことを前記第１の無線装置に報告する、請求項１７に記載の無線通信システム。
19. 前記複数の無線装置は、
    前記第ｎ＋１階層よりも下位の階層である第ｎ＋２階層に所属すべき無線装置であり、前記ｑ個の第５の無線装置のうちの１つの第５の無線装置と直接無線通信を行なう第６の無線装置をさらに含み、
    前記１つの第５の無線装置は、自己の受信チャネルを変更したことを前記第６の無線装置に通知する、請求項１８に記載の無線通信システム。

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