JP2008227740A - 無線装置およびそれを用いた無線通信ネットワーク - Google Patents

Abstract

【課題】コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定可能な無線装置を提供する。
【解決手段】送信元の無線装置は、自己が有するインターフェース１１１〜１１３の各々のキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを検出し（ステップＳ１）、送信先までの各無線区間におけるリンクメトリックの和であるグローバルメトリックが最小である経路を探索する（ステップＳ２）。そして、送信元の無線装置は、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路が存在しないとき最小のグローバルメトリックを有する経路を最適経路と決定し（ステップＳ５）、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路が存在するとき、最も短いキュー長を有するインターフェースを経由する経路を最適経路と決定する（ステップＳ６，Ｓ７）。
【選択図】図２８

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、無線通信環境に適した無線システムを異なる複数の無線システムから選択して無線通信を行なう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。

近年、携帯電話機、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＩＥＥＥ８０２系の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の多様な無線システムの利用拡大が進んでいる。また、ユビキタス通信においては、センサーネットワークが構成され、ＺｉｇＢｅｅ等の近距離無線システムの利用も予想される。

このような、無線システムは、利用拡大と多様化とが急速に進み、異なる周波数帯域および異なる通信方式を持つ多様な無線システムが混在する無線通信環境となりつつあり、多様なアプリケーションの利用が期待されている。

一方、無線リソースは、有限であるため、無線システムの利用拡大と多様化に従い、無線リソースの枯渇が懸念される。この問題を解決する技術として、コグニティブ無線技術が提案されている（非特許文献１）。

そして、コグニティブ無線技術は、異なる複数の無線システムを装備した基地局と、同様に異なる複数の無線システムを装備した端末装置とのネットワークにおいて、無線通信状況およびユーザ要求に応じて、複数の無線システムを適宜使い分け、または同時に利用する技術である。
原田，"コグニティブ無線を利用した通信システムに関する基礎検討"，信学技報，ＳＲ２００５−１７，ｐｐ．１１７−１２４，２００５．

しかし、異なる複数の無線システムを装備した無線装置からなる無線通信ネットワークにおいては、各無線装置は、通信範囲、通信帯域および通信負荷等が相互に異なる複数の無線システムを用いて無線通信を行なうため、送信先までの最適経路を決定することが困難であ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、コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定可能な無線装置を提供することである。

また、この発明の別の目的は、コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定可能な無線装置を備えた無線通信ネットワークを提供することである。

この発明によれば、無線装置は、複数の無線モジュールと、経路決定手段と、通信手段とを備える。複数の無線モジュールは、相互に異なる複数の無線システムを用いて無線通信を行なう。経路決定手段は、複数の無線モジュールが隣接する無線装置間で無線通信を行なうときの実質的な帯域を示す経路指標を当該無線装置から送信先の無線装置までのｎ（ｎは送信先までのホップ数）個の無線区間について加算して求めたグローバル経路指標に基づいて、当該無線装置から送信先の無線装置までの最適な経路を決定し、グローバル経路指標に基づいて最適な経路を決定できないとき、複数の無線モジュールにおける複数の負荷に基づいて最適な経路を決定する。通信手段は、経路決定手段によって決定された最適な経路に沿って無線通信を行なう。

好ましくは、経路決定手段は、送信先が当該無線装置から２ホップ以上の位置に存在するとき、当該無線装置と当該無線装置に隣接する隣接無線装置との間における経路指標を演算し、隣接無線装置から送信先までの間におけるｎ−１個の無線区間におけるｎ−１個の経路指標を演算した経路指標に加算してグローバル経路指標を演算する。

好ましくは、経路決定手段は、送信先が当該無線装置に隣接する隣接無線装置であるとき、当該無線装置と隣接無線装置との間における実質的な帯域を経路指標として演算し、その演算した経路指標をグローバル経路指標とする。

好ましくは、経路決定手段は、当該無線装置の周囲で生じる無線通信の干渉範囲を加味して実質的な帯域を演算し、その演算した実質的な帯域を経路指標とする。

好ましくは、経路決定手段は、干渉範囲が相対的に広いとき、値が相対的に小さくなり、干渉範囲が相対的に狭いとき、値が相対的に大きくなるように実質的な帯域を演算する。

好ましくは、経路決定手段は、当該無線装置から送信先の無線装置までのグローバル経路指標の値が当該無線装置から送信先の無線装置までの経路指標の値と同じであるとき、複数の負荷に基づいて最適な経路を決定する。

好ましくは、経路決定手段は、グローバル経路指標に基づいて、送信先までの実質的な帯域が最も広くなるように最適な経路を決定する。

好ましくは、経路決定手段は、グローバル経路指標に基づいて最適な経路を決定できないとき、最も少ない負荷を有する無線モジュールを経由する経路を最適な経路として決定する置。

好ましくは、経路決定手段は、グローバル経路指標に基づいて最適な経路を決定できないとき、最も短いキュー長を有する無線モジュールを経由する経路を最適な経路として決定する。

好ましくは、無線装置は、隣接位置テーブルを更に備える。隣接位置テーブルは、各無線モジュールごとに当該無線装置に隣接する隣接無線装置を示す。そして、経路決定手段は、グローバル経路指標に基づいて最適な経路を決定できないとき、隣接装置テーブルを参照して最適な経路として決定する。

また、この発明によれば、無線通信ネットワークは、第１の無線装置と、ｍ（ｍは正の整数）個の第２の無線装置とを備える。第１の無線装置は、有線ケーブルによってネットワークに接続される。ｍ個の第２の無線装置は、第１の無線装置から延びる無線通信経路上に配置される。そして、第１の無線装置およびｍ個の第２の無線装置の各々は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の無線装置からなる。

この発明においては、相互に異なる無線システムを用いて無線通信を行なう複数の無線モジュールの無線通信特性を反映し、かつ、送信先までの実質的な帯域を反映したグローバル経路指標に基づいて、送信先までの最適な経路が決定され、グローバル経路指標に基づいて最適な経路が決定されないとき複数の無線モジュールの負荷に基づいて最適な経路が決定される。

従って、この発明によれば、無線通信状況に応じて複数の無線モジュールの少なくとも１つを用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定できる。

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ネットワークの概念図である。この発明の実施の形態による無線通信ネットワーク１００は、無線装置１〜１０を備える。

無線装置１は、ルーツノードであり、有線ケーブル２０によってネットワーク３０に接続される。

無線装置１〜１０は、無線通信システム１００が起動されると、ルーツノードである無線装置１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木構造を構築する。

また、各無線装置１〜１０は、木構造の構築と同時に各無線装置を送信先とする経路情報を格納するルーティングテーブルと、自己に隣接する隣接無線装置に関する情報を格納するネイバーテーブルとを作成する。そして、各無線装置１〜１０は、ルーティングテーブルおよびネイバーテーブルに基づいて、後述する方法によって送信先までの最適経路を決定し、その決定した最適経路に沿ってコグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう。

なお、この発明においては、「ルーツノード」とは、有線ケーブルによってネットワークに接続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。無線装置１は、アンテナ１１０と、インターフェース１１１〜１１３と、検出手段１２０と、経路探索手段１３０と、ネイバーテーブル１４０と、ルーティングテーブル１５０と、タイマー１６０と、通信手段１７０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１１１〜１１３の少なくとも１つへ送信する。また、アンテナ１１０は、インターフェース１１１〜１１３の少なくとも１つ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１１１〜１１３は、相互に異なる無線通信方式に従って無線通信を行なう。例えば、インターフェース１１１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊに従って無線通信を行ない、インターフェース１１２は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇに従って無線通信を行ない、インターフェース１１３は、ＩＥＥＥ８０２．１６に従って無線通信を行なう。

また、インターフェース１１１〜１１３の各々は、例えば、１個のチャネルを有する。そして、インターフェース１１１〜１１３は、それぞれ、チャネルＣｈ１〜Ｃｈ３を有する。この３個のチャネルＣｈ１〜Ｃｈ３は、相互に周波数が異なり、重複しないチャネルである。

更に、インターフェース１１１〜１１３の各々は、ルーツアナウンスメッセージおよびルートリプライメッセージを経路探索手段１３０から受信し、その受信したルーツアナウンスメッセージおよびルートリプライメッセージをアンテナ１１０へ送信する。

更に、インターフェース１１１〜１１３の各々は、ルーツアナウンスメッセージおよびルート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およびルートリプライメッセージを経路探索手段１３０へ送信する。

更に、インターフェース１１１〜１１３の各々は、通信用のパケットを通信手段１７０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１７０へ送信する。

検出手段１２０は、インターフェース１１１〜１１３にそれぞれ内蔵されたキューＱ１〜Ｑ３（図示せず）のキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを定期的に検出し、その検出したキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを経路探索手段１３０へ出力する。

経路探索手段１３０は、電源（図示せず）がオンされると、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インターフェース１１１〜１１３の全てを用いてブロードキャストする。

また、経路探索手段１３０は、他の無線装置からルートアナウンスメッセージを受信すると、その受信したルートアナウンスメッセージに基づいて、後述する方法によってネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０を作成する。そして、経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージを作成し、その作成したルートリプライメッセージをインターフェース１１１〜１１３の全てを用いてルートアナウンスメッセージの送信元へユニキャストによって送信する。

更に、経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージを後述する方法によって更新し、その更新したルートアナウンスメッセージをインターフェース１１１〜１１３の全てを用いてブロードキャストする。

更に、経路探索手段１３０は、他の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後述する方法によってネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０を更新する。

更に、経路探索手段１３０は、その受信したルートリプライメッセージを後述する方法によって更新し、その更新したルートリプライメッセージをインターフェース１１１〜１１３の全てを用いてルートアナウンスメッセージの送信元へユニキャストによって中継する。

更に、経路探索手段１３０は、検出手段１２０から受けたキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを保持する。

更に、経路探索手段１３０は、通信手段１７０から送信先までの最適経路を探索するための指示を受けると、ルーティングテーブル１５０およびネイバーテーブル１４０を参照して、後述する方法によって、送信先までの最適経路を探索し、その探索した最適経路を通信手段１７０へ出力する。

ネイバーテーブル１４０は、インターフェース１１１〜１１３ごとに当該無線装置に隣接する無線装置を格納する。

ルーティングテーブル１５０は、各無線装置を宛先とする経路を格納する。タイマー１６０は、経路探索手段１３０からの指示によって時間を計測する。通信手段１７０は、パケットを送信先へ送信するとき、送信先までの最適経路を探索するための指示を経路探索手段１３０へ出力し、送信先までの最適経路を経路探索手段１３０から受けると、その受けた最適経路に沿ってパケットを送信先へ送信する。この場合、通信手段１７０は、最適経路に応じてインターフェース１１１〜１１３の少なくとも１つを用いる。

なお、図１に示す無線装置２〜１０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に示すネイバーテーブル１４０の構成を示す概念図である。ネイバーテーブル１４０は、インターフェース１１１〜１１３がそれぞれ採用するプロトコルであるＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６と、リンクメトリックと、無線装置名とからなる。

無線装置名は、各ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６にとって当該無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスからなる。無線装置名１１，１２，・・・は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊに対応付けられ、当該無線装置がＩＥＥＥ８０２．１１ｊに従って無線通信を行なったときの当該無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスからなる。

無線装置名２１，２２，・・・は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇに対応付けられ、当該無線装置がＩＥＥＥ８０２．１１ｇに従って無線通信を行なったときの当該無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスからなる。

無線装置３１，３２，・・・は、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応付けられ、当該無線装置がＩＥＥＥ８０２．１６に従って無線通信を行なったときの当該無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスからなる。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６は、通信範囲が相互に異なり、通信範囲に関してＩＥＥＥ８０２．１１ｊ＜ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ＜ＩＥＥＥ８０２．１６の関係を有する。従って、当該無線装置に隣接する無線装置がＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の全ての通信範囲に存在するとき、無線装置名１１，２１，３１は、同じ無線装置のＩＰアドレスからなる。また、当該無線装置に隣接する無線装置がＩＥＥＥ８０２．１１ｊの通信範囲外であり、かつ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の通信範囲内である領域に存在するとき、無線装置名１１は、空白であり、無線装置名２１，３１は、同じ無線装置のＩＰアドレスからなる。更に、当該無線装置に隣接する無線装置がＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇの通信範囲外であり、かつ、ＩＥＥＥ８０２．１６の通信範囲内である領域に存在するとき、無線装置名１１，２１は、空白であり、無線装置名３１は、当該無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスからなる。無線装置名１２，２２，３２についても同様である。

リンクメトリックは、当該無線装置と無線装置名１１，２１，３１（または無線装置名１２，２２，３２）との間の無線リンクのリンクメトリックの値からなる。

図４は、図２に示すルーティングテーブル１５０の構成を示す概念図である。ルーティングテーブル１５０は、送信先（ｄｓｔ）と、次の無線装置（ｎｅｘｔ ｈｏｐ）と、グローバルメトリック（ｇｌｏｂａｌ ｍｅｔｒｉｃ）とからなる。そして、送信先、次の無線装置およびグローバルメトリックは、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先に向かって送信する隣りの無線装置のＩＰアドレスを示す。グローバルメトリックは、隣接する２つの無線装置間における経路指標をリンクメトリックとした場合、当該無線装置から送信先までのｎ（ｎは正の整数）個の無線区間におけるｎ個のリンクメトリックを加算した値からなる。従って、隣接する無線装置間で無線通信が行なわれる場合、グローバルメトリックは、隣接する無線装置間におけるリンクメトリックからなる。

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。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。

送信元ＩＰアドレスは、ルートアナウンスメッセージＲＡＭの送信元のＩＰアドレスからなり、ルートアナウンスメッセージＲＡＭが中継されるごとに更新される。送信先ＩＰアドレスは、ルートアナウンスメッセージＲＡＭの送信先のＩＰアドレスからなる。そして、送信先ＩＰアドレスは、ルート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、ブロードキャストアドレスからなる。

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、リンクメトリック（ｌｉｎｋ ｍｅｔｒｉｃ）と、ルーツＩＰアドレス（ｒｏｏｔ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）とからなる。

メッセージタイプ、メッセージ長、ホップ数、ＴＴＬおよびリンクメトリックの各々は、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、“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”づつ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。

リンクメトリックは、ルートアナウンスメッセージＲＡＭがルートノードである無線装置で生成されるとき、“０”からなり、ルートアナウンスメッセージＲＡＭが中継される場合、ルートアナウンスメッセージＲＡＭの生成元（＝無線装置１）からルートアナウンスメッセージＲＡＭを中継する無線装置までの各無線区間におけるリンクメトリックの和からなる。ルーツＩＰアドレスは、ルーツノードのＩＰアドレスを示す。

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。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、リンクメトリック（ｌｉｎｋ ｍｅｔｒｉｃ）と、リーフＩＰアドレス（ｌｅａｆ ＩＰ ａｄｄｒｅｓｓ）とからなる。

メッセージタイプ、メッセージ長、ホップ数、ＴＴＬおよびリンクメトリックの各々は、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、“０”が格納され、３番目のビットｂ３は、 “０”が格納され、４番目のビットｂ４は、“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”づつ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。

リンクメトリックは、ルートリプライメッセージＲＲＭが生成元で生成されるとき、ルートアナウンスメッセージＲＡＭの送信元と当該無線装置との間の無線リンクにおけるリンクメトリックからなり、ルートリプライメッセージＲＲＭが中継される場合、ルートリプライメッセージＲＲＭの生成元からルートリプライメッセージＲＲＭの中継先までの各無線区間におけるリンクメトリックの和からなる。

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アドレスからなる。

図７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。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、 “１”からなる。また、リンクメトリックは、“０”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からなる。

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、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルーツアナウンスメッセージＲＡＭ１を作成し、その作成したルートアナウンスメッセージＲＡＭ１をインターフェース１１１〜１１３の各々を介してブロードキャストする。つまり、無線装置１の経路探索手段１３０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の各々を用いてルートアナウンスメッセージＲＡＭ１をブロードキャストする。

無線装置１によってブロードキャストされたルートアナウンスメッセージＲＡＭ１は、無線装置２，３，４，５によって受信される。以下においては、無線装置２，４，５がルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信する場合について説明する。

無線装置２のインターフェース１１１〜１１３の各々は、アンテナ１１０を介してルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信し、その受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を経路探索手段１３０へ出力する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の各々からルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受け、その受けたルートアナウンスメッセージＲＡＭ１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１およびホップ数＝“０”を検出してルートアナウンスメッセージＲＡＭ１をＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による直接通信によって無線装置１から受信したことを検知する。

そうすると、無線装置２の経路探索手段１３０は、式（１）に従って容量Ｃａｐａｃｉｔｙを演算する。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｊによる通信帯域ＢＷ_ＣＨ１は、５４Ｍｂｐｓであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる通信帯域ＢＷ_ＣＨ２は、５４Ｍｂｐｓであり、ＩＥＥＥ８０２．１６による通信帯域ＢＷ_ＣＨ３は、２１Ｍｂｐｓである。

また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊによって無線通信を行なうときの定数Ｂ_１は、２１であり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによって無線通信を行なうときの定数Ｂ_２は、５４であり、ＩＥＥＥ８０２．１６によって無線通信を行なうときの定数Ｂ_３は、５４である。

また、式（１）におけるＨｏｐ_ｉは、インターフェースｉ（ｉ＝１１１〜１１３）によって無線通信を行なった場合の干渉範囲内におけるホップ数を示す。例えば、無線装置Ａ−無線装置Ｂ−無線装置Ｃ−無線装置Ｄの経路に沿って無線通信が行なわれるときに、インターフェース１１１〜１１３による無線通信が無線装置Ａ−無線装置Ｂ間で行なわれる場合、Ｈｏｐ_ｉは、“１”であり、インターフェース１１１，１１２による無線通信が無線装置Ａ−無線装置Ｂ間で行なわれ、かつ、インターフェース１１３による無線通信が無線装置Ａ−無線装置Ｃ間で行なわれる場合、Ｈｏｐ_ｉは、“２”であり、インターフェース１１１，１１２による無線通信が無線装置Ａ−無線装置Ｂ間で行なわれ、かつ、インターフェース１１３による無線通信が無線装置Ａ−無線装置Ｄ間で行なわれる場合、Ｈｏｐ_ｉは、“３”である。

このように、Ｈｏｐ_ｉは、無線通信環境に応じて決定され、この発明においては、Ｈｏｐ_ｉ＝“１”に設定される。

従って、無線装置２の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の全てによってルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信したときの無線装置１と無線装置２との間の無線リンクにおける容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−２を式（１）に従って、５４／（５４×１）＋５４／（５４×１）＋２１／（２１×１）＝３と演算する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−２を演算すると、その演算した容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−２を次式に代入してリンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃを演算する。

なお、式（２）における定数Ｃｏｎｓｔａｎｔは、リンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃを整数にするための定数であり、この発明においては、“３”に設定される。

従って、無線装置２の経路探索手段１３０は、式（２）にＣｏｎｓｔａｎｔ＝３およびＣａｐａｃｉｔｙ_１−２＝３を代入してＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_１−２＝３／３＝１を演算する。

図８は、ネイバーテーブル１４０の例を示す図である。無線装置２の経路探索手段１３０は、無線装置１，２間の無線リンクにおけるリンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ＝１を演算すると、図８に示すネイバーテーブル１４０−２−１を作成する。より具体的には、無線装置２の経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ１をインターフェース１１１〜１１３の全てによって無線装置１から直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、リンクメトリックに“１”を格納してネイバーテーブル１４０−２−１を作成する。

図９は、ルーティングテーブル１５０の例を示す図である。無線装置２の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−２−１を作成すると、無線装置１を送信先とするルーティングテーブル１５０−２−１を作成する（図９参照）。より具体的には、無線装置２の経路探索手段１３０は、“送信先”に無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、“次の無線装置”に無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、グローバルメトリックに“１”を格納してルーティングテーブル１５０−２−１を作成する。このように、隣接する無線装置間においては、グローバルメトリックは、隣接する無線装置間における無線リンクのリンクメトリックからなる。

図１０は、ルートリプライメッセージＲＲＭの例を示す図である。無線装置２の経路探索手段１３０は、ルーティングテーブル１５０−２−１を作成すると、図１０に示すルートリプライメッセージＲＲＭ１を作成する。

より具体的には、無線装置２の経路探索手段１３０は、送信元ＩＰアドレスに無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、送信先ＩＰアドレスに無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、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”に格納し、リンクメトリックに“１”を格納し、リーフＩＰアドレスに無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納してルートリプライメッセージＲＲＭ１を作成する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭ１をインターフェース１１１〜１１３の各々を介して無線装置１へユニキャストする。つまり、無線装置２の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１をＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の各々を用いて無線装置１へユニキャストする。

そうすると、無線装置１のインターフェース１１１〜１１３の各々は、アンテナ１１０を介してルートリプライメッセージＲＲＭ１を受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭ１を経路探索手段１３０へ出力する。

そして、無線装置１の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の各々からルートリプライメッセージＲＲＭ１を受け、その受けたルートリプライメッセージＲＲＭ１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ１の宛先が無線装置１であることを検知する。また、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２およびホップ数＝“０”を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ１を無線装置２から直接受信したことを検知する。

図１１は、ネイバーテーブル１４０の他の例を示す図である。また、図１２は、ルーティングテーブル１５０の他の例を示す図である。無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１を無線装置２から直接受信したことを検知すると、ルートリプライメッセージＲＲＭ１からリンクメトリック＝“１”を検出してネイバーテーブル１４０−１−１を作成する（図１１参照）。より具体的には、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１をインターフェース１１１〜１１３の全てによって無線装置２から直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、リンクメトリックに“１”を格納してネイバーテーブル１４０−１−１を作成する。

その後、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置２を送信先とするルーティングテーブル１５０−１−１を作成する（図１２参照）。より具体的には、無線装置１の経路探索手段１３０は、“送信先”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、“次の無線装置”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、グローバルメトリックに“１”を格納してルーティングテーブル１５０−１−１を作成する。

図１３は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭの他の例を示す図である。無線装置２の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ１を無線装置１へユニキャストした後、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ１（図７参照）の送信元ＩＰアドレスをＩＰアドレスＩＰａｄｄ１からＩＰアドレスＩＰａｄｄ２に書き換え、ホップ数を“０”から“１”に書き換え、ＴＴＬを“２５５”から“２５４”に書き換え、リンクメトリックを“０”から“１”に書き換えてルートアナウンスメッセージＲＡＭ１をルートアナウンスメッセージＲＡＭ２（図１３参照）に更新する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、その更新したルートアナウンスメッセージＲＡＭ２をインターフェース１１１〜１１３の全てを用いてブロードキャストする。つまり、無線装置２の経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ２をＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の全てによってブロードキャストする。

無線装置５のインターフェース１１１〜１１３の各々は、無線装置２から送信されたルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を受信し、その受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を経路探索手段１３０へ出力する。また、無線装置５のインターフェース１１３は、無線装置１からブロードキャストされたルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受信し、その受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を経路探索手段１３０へ出力する。ＩＥＥＥ８０２．１６による無線通信の通信範囲は、最も広いので、無線装置５のインターフェース１１３は、無線装置１からルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を直接受信する。

無線装置５の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の各々からルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を受け、インターフェース１１３からルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を受ける。

図１４は、ネイバーテーブル１４０の更に他の例を示す図である。また、図１５は、ルーティングテーブル１５０の更に他の例を示す図である。

無線装置５の経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ１，ＲＡＭ２を受けると、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ１の送信元ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ１およびホップ数＝“０”を検出し、インターフェース１１３がルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を無線装置１から直接受信したことを検知する。また、無線装置５の経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ２のルーツＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ１、送信元ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ２およびホップ数＝“１”を検出し、無線装置１によって生成されたルートアナウンスメッセージＲＡＭ１が無線装置２によってルートアナウンスメッセージＲＡＭ２に更新され、その更新されたルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を無線装置２からインターフェース１１１〜１１３によって直接受信したことを検知する。

そして、無線装置５の経路探索手段１３０は、式（１）を用いて無線装置２と無線装置５との間における容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_２−５＝５４／（５４×１）＋５４／（５４×１）＋２１／（２１×１）＝３を演算し、その演算した容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_２−５＝３を式（２）に代入してリンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝３／３＝１を演算する。

また、無線装置５の経路探索手段１３０は、式（１）を用いて無線装置１と無線装置５との間における容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−５＝２１／（２１×１）＝１を演算し、その演算した容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−５＝１を式（２）に代入してリンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_１−５＝３／１＝３を演算する。インターフェース１１３のみが無線装置１からルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１６の帯域（＝２１Ｍｂｐｓ）のみを用いて、容量Ｃａｐａｃｉｔｙ_１−５が演算される。

そうすると、無線装置５の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−５−１を作成する（図１４参照）。より具体的には、無線装置５の経路探索手段１３０は、インターフェース１１３のみが無線装置１からルートアナウンスメッセージＲＡＭ１を直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１６にとって無線装置５に隣接する無線装置は、無線装置１であることを検知し、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、リンクメトリックにＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_１−５＝３を格納する。この場合、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇに対応する無線装置名は、空白である。これによって、ネイバーテーブル１４０−５−１の第１行目が作成される。

その後、無線装置５の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の全てがルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を無線装置２から直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の各々にとって無線装置５に隣接する無線装置は、無線装置２であることを検知し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊに対応する無線装置名に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇに対応する無線装置名に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納する。そして、無線装置５の経路探索手段１３０は、リンクメトリックにＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝１を格納する。これによって、ネイバーテーブル１４０−５−１が完成する。

無線装置５の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−５−１を作成すると、無線装置１，２の各々を送信先とするルーティングテーブル１５０−５−１を作成する（図１５参照）。

より具体的には、無線装置５の経路探索手段１３０は、無線装置２が無線装置５に隣接する無線装置であることを検知しており（ネイバーテーブル１４０−５−１の第２行目参照）、無線装置２−無線装置５間のリンクメトリックがＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝１であるので、“送信先”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、“次の無線装置”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、グローバルメトリックに“１”を格納してルーティングテーブル１５０−５−１の第１行目を作成する。

その後、無線装置５の経路探索手段１３０は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ２に格納された無線装置１−無線装置２間のリンクメトリック＝“１”を検出し、その検出したリンクメトリック＝“１”に無線装置２−無線装置５間のリンクメトリック＝“１”を加算して無線装置５から無線装置１までのグローバルメトリック＝“２”を演算する。そして、無線装置５の経路探索手段１３０は、“送信先”に無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、“次の無線装置”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、グローバルメトリックに“２”を格納してルーティングテーブル１５０−５−１を完成する。

図１６は、ルートリプライメッセージＲＲＭの他の例を示す図である。また、図１７は、ルートリプライメッセージＲＲＭの更に他の例を示す図である。無線装置５の経路探索手段１３０は、ルーティングテーブル１５０−５−１を作成すると、送信元ＩＰアドレスに無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、送信先ＩＰアドレスに無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、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、リンクメトリックに“１”を格納し、リーフＩＰアドレスに無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納してルートリプライメッセージＲＲＭ２を作成し（図１６参照）、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭ２をインターフェース１１１〜１１３の全てを用いて無線装置２へユニキャストする。つまり、無線装置５の経路探索手段１３０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の全てを用いてルートリプライメッセージＲＲＭ２を無線装置２へユニキャストする。

また、無線装置５の経路探索手段１３０は、送信元ＩＰアドレスに無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、送信先ＩＰアドレスに無線装置１のＩＰアドレスＩＰａｄｄ１を格納し、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、リンクメトリックに“３”を格納し、リーフＩＰアドレスに無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納してルートリプライメッセージＲＲＭ３を作成し（図１７参照）、その作成したルートリプライメッセージＲＲＭ３をインターフェース１１３のみを用いて無線装置１へユニキャストする。つまり、無線装置５の経路探索手段１３０は、ＩＥＥＥ８０２．１６のみを用いてルートリプライメッセージＲＲＭ３を無線装置１へユニキャストする。

図１８は、ネイバーテーブル１４０の更に他の例を示す図である。また、図１９は、ルーティングテーブル１５０の更に他の例を示す図である。無線装置２のインターフェース１１１〜１１３の各々は、無線装置５から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭ２を受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭ２を経路探索手段１３０へ出力する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の各々からルートリプライメッセージＲＲＭ２を受け、ルートリプライメッセージＲＲＭ２をインターフェース１１１〜１１３の全てによって受信したことを検知する。その後、無線装置２の経路探索手段１３０は、その受けたルートリプライメッセージＲＲＭ２の送信先ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ２を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ２が無線装置２へ送信されたものであることを検知するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭ２の送信元ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ５およびホップ数＝“０”を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ２を無線装置５から直接受信したことを検知する。また、無線装置２の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ２のリンクメトリック＝“１”を検出する。

そうすると、無線装置２の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−２−２を作成する（図１８参照）。より具体的には、無線装置２の経路探索手段１３０は、インターフェース１１１〜１１３の全てが無線装置５からルートリプライメッセージＲＲＭ２を直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６にとって無線装置２に隣接する無線装置は、無線装置５であることを検知し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊに対応する無線装置名に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇに対応する無線装置名に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、リンクメトリックにＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝１を格納する。これによって、ネイバーテーブル１４０−２−１（図８参照）は、ネイバーテーブル１４０−２−２（図１８参照）に更新される。

その後、無線装置２の経路探索手段１３０は、無線装置５を送信先として含むルーティングテーブル１５０−２−２を作成する（図１９参照）。

より具体的には、無線装置２の経路探索手段１３０は、無線装置５が無線装置２に隣接する無線装置であることを検知しており（ネイバーテーブル１４０−２−２の第２行目参照）、無線装置２−無線装置５間のリンクメトリックがＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝１であるので、“送信先”に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、“次の無線装置”に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、グローバルメトリックに“１”を格納してルーティングテーブル１５０−２−１（図９参照）をルーティングテーブル１５０−２−２（図１９参照）に更新する。

図２０は、ルートリプライメッセージＲＲＭの更に他の例を示す図である。無線装置２の経路探索手段１３０は、ルーティングテーブル１５０−２−２を作成すると、ルートリプライメッセージＲＲＭ２（図１６参照）の送信元ＩＰアドレスをＩＰアドレスＩＰａｄｄ５からＩＰアドレスＩＰａｄｄ２に書き換え、送信先ＩＰアドレスをＩＰアドレスＩＰａｄｄ２からＩＰアドレスＩＰａｄｄ１に書き換え、リンクメトリックを“１”から“２”（＝Ｌｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_２−５＝１＋Ｌｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_１−２＝１）に書き換え、ホップ数を“０”から“１”に書き換え、ＴＴＬを“２５５”から“２５４”に書き換えてルートリプライメッセージＲＲＭ２をルートリプライメッセージＲＲＭ４（図２０参照）に更新する。

そして、無線装置２の経路探索手段１３０は、その更新したルートリプライメッセージＲＲＭ４をインターフェース１１１〜１１３の全てを用いて無線装置１へユニキャストする。つまり、無線装置２の経路探索手段１３０は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６の全てによって無線装置１へユニキャストする。

その後、無線装置１のインターフェース１１３のみがルートリプライメッセージＲＲＭ３を無線装置５から直接受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭ３を経路探索手段１３０へ出力する。また、無線装置１のインターフェース１１１〜１１３の各々は、ルートリプライメッセージＲＲＭ４を無線装置２から直線受信し、その受信したルートリプライメッセージＲＲＭ４を経路探索手段１３０へ出力する。

無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ３をインターフェース１１３のみから受け、ルートリプライメッセージＲＲＭ４をインターフェース１１１〜１１３の全てから受ける。

図２１は、ネイバーテーブル１４０の更に他の例を示す図である。また、図２２は、ルーティングテーブル１５０の更に他の例を示す図である。

無線装置１の経路探索手段１３０は、インターフェース１１３のみから受けたルートリプライメッセージＲＲＭ３の送信先ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ１を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ３が無線装置１へ送信されたものであることを検知するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭ３の送信元ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ５およびホップ数＝“０”を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ３を無線装置５から直接受信したことを検知する。また、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ３のリンクメトリック＝“３”を検出する。

そうすると、無線装置１の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−１−２を作成する（図２１参照）。より具体的には、無線装置１の経路探索手段１３０は、インターフェース１１３のみが無線装置５からルートリプライメッセージＲＲＭ３を直接受信したので、ＩＥＥＥ８０２．１６にとって無線装置１に隣接する無線装置は、無線装置５であることを検知し、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応する無線装置名に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、リンクメトリックにＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃ_１−５＝３を格納する。これによって、ネイバーテーブル１４０−１−１（図１１参照）は、ネイバーテーブル１４０−１−２（図２１参照）に更新される。

その後、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ４の送信先ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ１を検出してルートリプライメッセージＲＲＭ４が無線装置１へ送信されたものであることを検知するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭ４の送信元ＩＰアドレス＝ＩＰａｄｄ２、ホップ数＝“１”およびリーフＩＰアドレス＝ＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を検出して無線装置５によって生成され、無線装置２によって更新されたループリプライメッセージＲＲＭ４を無線装置２から受信したことを検知する。また、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルートリプライメッセージＲＲＭ４のリンクメトリック＝“２”を検出する。

そうすると、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置５を送信先として含むルーティングテーブル１５０−１−２（図２２参照）を作成する。より具体的には、無線装置１の経路探索手段１３０は、“送信先”に無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を格納し、“次の無線装置”に無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を格納し、その検出したリンクメトリック＝“２”をグローバルメトリックに格納する。これによって、ルーティングテーブル１５０−１−２が完成する。

無線装置４の経路探索手段１３０は、無線装置２からルートアナウンスメッセージＲＡＭ２（図１３参照）を受信し、その受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭ２に基づいて、ネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０を作成するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭを作成して無線装置２へユニキャストし、ルートアナウンスメッセージＲＡＭ２を更新してブロードキャストし、無線装置７から受信したルートリプライメッセージＲＲＭを更新してユニキャストする。

また、無線装置３，６〜１０の各々も、ルートアナウンスメッセージＲＡＭを受信し、その受信したルートアナウンスメッセージＲＡＭに基づいてネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０を作成するとともに、ルートリプライメッセージＲＲＭを作成してユニキャストし、ルートアナウンスメッセージＲＡＭを更新してブロードキャストし、ルートリプライメッセージＲＲＭを更新してユニキャストする。

図２３は、無線通信ネットワーク１００における木構造の概念図である。また、図２４は、無線通信ネットワーク１００におけるリンクメトリックを示す図である。更に、図２５は、ネイバーテーブル１４０の更に他の例を示す図である。更に、図２６は、ルーティングテーブル１５０の更に他の例を示す図である。

無線通信ネットワーク１００の各無線装置１〜１０が上述した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の送受信を行なうことによって、ルーツノードである無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置２，３からルートリプライメッセージＲＲＭを直接受信し、無線装置４，５から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置２を経由して受信し、無線装置７から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置４，２を経由して受信し、無線装置８から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置５，２を経由して受信し、無線装置１０から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置８，５，２を経由して受信し、無線装置６から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置３を経由して受信し、無線装置９から送信されたルートリプライメッセージＲＲＭを無線装置６，３を経由して受信する。

そして、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置１−無線装置２−無線装置４−無線装置７からなる無線通信経路ＲＴ１と、無線装置１−無線装置２−無線装置５−無線装置８−無線装置１０からなる無線通信経路ＲＴ２と、無線装置１−無線装置３−無線装置６−無線装置９からなる無線通信経路ＲＴ３とによって構成される木構造ＴＲＥＥを確立し、その確立した木構造ＴＲＥＥに配置された無線装置１〜１０のトポロジーＴＰを認識する（図２３参照）。

なお、ルーツノードである無線装置１は、ルートアナウンスメッセージＲＡＭを定期的に生成してブロードキャストする。従って、各無線装置１〜１０におけるネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０は、定期的に更新される。

図２４における括弧付きの数字は、隣接する２つの無線装置間における無線リンクのリンクメトリックを示す。また、図２４において、点線は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊによる無線リンクを表し、実線は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇによる無線リンクを表し、太実線は、ＩＥＥＥ８０２．１６による無線リンクを表す。

従って、無線通信ネットワーク１００においては、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置１−無線装置２間に存在し、無線装置１−無線装置２間のリンクメトリックは、“１”である。また、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置２−無線装置４間に存在し、無線装置２−無線装置４間のリンクメトリックは、“１”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による２個の無線リンクが無線装置４−無線装置７間に存在し、無線装置４−無線装置７間のリンクメトリックは、“２”である。

更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置２−無線装置５間に存在し、無線装置２−無線装置５間のリンクメトリックは、“１”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置５−無線装置８間に存在し、無線装置５−無線装置８間のリンクメトリックは、“１”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置８−無線装置１０間に存在し、無線装置８−無線装置１０間のリンクメトリックは、“１”である。

更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置１−無線装置３間に存在し、無線装置１−無線装置３間のリンクメトリックは、“１”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による２個の無線リンクが無線装置３−無線装置６間に存在し、無線装置３−無線装置６間のリンクメトリックは、“２”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６による３個の無線リンクが無線装置６−無線装置９間に存在し、無線装置６−無線装置９間のリンクメトリックは、“１”である。

更に、ＩＥＥＥ８０２．１６による１個の無線リンクが無線装置１−無線装置４間に存在し、無線装置１−無線装置４間のリンクメトリックは、“３”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１６による１個の無線リンクが無線装置１−無線装置５間に存在し、無線装置１−無線装置５間のリンクメトリックは、“３”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１６による１個の無線リンクが無線装置１−無線装置６間に存在し、無線装置１−無線装置６間のリンクメトリックは、“３”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１６による１個の無線リンクが無線装置５−無線装置７間に存在し、無線装置５−無線装置７間のリンクメトリックは、“３”である。更に、ＩＥＥＥ８０２．１６による１個の無線リンクが無線装置３−無線装置８間に存在し、無線装置３−無線装置８間のリンクメトリックは、“３”である（図２４参照）。

そして、ルーツノードである無線装置１の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−１−３（図２５参照）およびルーティングテーブル１５０−１−３（図２６参照）を最終的に作成する。

そうすると、無線装置１の経路探索手段１３０は、通信手段１７０から送信先までの最適経路を探索するための指示を受けると、その指示に応じて、ネイバーテーブル１４０−１−３およびルーティングテーブル１５０−１−３を参照して送信先までの最適経路を探索する。

例えば、無線装置１の経路探索手段１３０が無線装置１から無線装置６への最適経路を探索する場合、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルーティングテーブル１５０−１−３を参照して、無線装置６までのグローバルメトリックが最小（＝３）となる無線装置３を“次の無線装置”とする経路を検出する。

その後、無線装置１の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−１−３を参照して、ＩＥＥＥ８０２．１６に対応して格納された無線装置６のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６を検出し、その検出したＩＰアドレスＩＰａｄｄ６に対応するリンクメトリック（＝３）を検出する。

そうすると、無線装置１の経路探索手段１３０は、グローバルメトリック（＝３）がリンクメトリック（＝３）と同じであるので、無線装置１のインターフェース１１１〜１１３にそれぞれ内蔵されたキューＱ１〜Ｑ３のキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌに基づいて無線装置６までの最適経路を探索する。

図２７は、無線装置１の３個のインターフェース１１１〜１１３にそれぞれ内蔵された３個のキューＱ１〜Ｑ３の概念図である。キューＱ１は、インターフェース１１１に内蔵され、キュー長Ｑ１＿Ｌを有する。また、キューＱ２は、インターフェース１１２に内蔵され、キュー長Ｑ２＿Ｌ（＞Ｑ１＿Ｌ）を有する。更に、キューＱ３は、インターフェース１１３に内蔵され、キュー長Ｑ３＿Ｌ（＞Ｑ２＿Ｌ＞Ｑ１＿Ｌ）を有する。

無線装置１の経路探索手段１３０は、検出手段１２０によって検出されたキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを比較し、キュー長Ｑ１＿Ｌが最も短いことを検知する。

そして、キュー長Ｑ１＿Ｌを有するキューＱ１は、インターフェース１１１に内蔵されており、インターフェース１１１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊによって無線通信を行なうので、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置１が無線装置６へパケットを送信する場合の最適経路を無線装置３を経由する経路と決定する。

そうすると、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置３を経由する経路を最適経路として通信手段１７０へ出力し、通信手段１７０は、無線装置６のＩＰアドレスＩＰａｄｄ６を送信先のＩＰアドレスに格納し、無線装置３のＩＰアドレスＩＰａｄｄ３を中継先のＩＰアドレスに格納してパケットを作成し、その作成したパケットをインターフェース１１１を介して無線装置３へ送信する。これによって、パケットは、無線装置１−無線装置３−無線装置６からなる無線通信経路に沿って無線装置６へ送信される。

また、無線装置１の経路探索手段１３０が無線装置１から無線装置５への最適経路を探索する場合、無線装置１の経路探索手段１３０は、ルーティングテーブル１５０−１−３を参照して、無線装置５までのグローバルメトリックが最小（＝２）となる無線装置２を“次の無線装置”とする経路を検出する。

その後、無線装置１の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−１−３を参照して、無線装置１から無線装置５までのグローバルメトリックの値（＝２）よりも小さいリンクメトリックを有する隣接無線装置が存在しないことを検知し、無線装置２を経由する経路を無線装置５までの最適経路として決定する。

そして、無線装置１の経路探索手段１３０は、無線装置２を経由する経路を無線装置５までの最適経路として通信手段１７０へ出力する。

そうすると、無線装置１の通信手段１７０は、無線装置５のＩＰアドレスＩＰａｄｄ５を送信先のＩＰアドレスに格納し、無線装置２のＩＰアドレスＩＰａｄｄ２を中継先のＩＰアドレスに格納してパケットを作成し、その作成したパケットをインターフェース１１１〜１１３を介して無線装置２へ送信する。これによって、パケットは、無線装置１−無線装置２−無線装置５からなる無線通信経路に沿って無線装置５へ送信される。

上述したように、この発明においては、送信元は、送信先へパケットを送信する場合、ルーティングテーブル１５０を参照して、グローバルメトリックが最小となる経路を探索し、その探索した経路のグローバルメトリックの値と同じ値を有する経路をネイバーテーブル１４０から検出できないとき、最小のグローバルメトリックを有する経路を送信先までの最適経路として決定する。このグローバルメトリックが最小となる経路を最適経路として決定する処理を「グローバル経路決定処理」と言う。

また、この発明においては、送信元は、送信先へパケットを送信する場合、ルーティングテーブル１５０を参照して、グローバルメトリックが最小となる経路を探索し（「グローバル経路決定処理」を行ない）、その探索した経路のグローバルメトリックの値と同じ値を有する経路をネイバーテーブル１４０から検出したとき（「グローバル経路決定処理」によって最適経路を決定できないとき）、送信元のインターフェース１１１〜１１３に内蔵された３個のキューＱ１〜Ｑ３のうち、最も短いキュー長を有するキューを含むインターフェースを用いる経路を最適経路として決定する。この最も短いキュー長を有するキューを含むインターフェースを用いる経路を最適経路として決定する処理を「ローカル経路決定処理」と言う。

このように、この発明においては、送信元は、グローバル経路決定処理によって送信先までの最適経路を決定し、グローバル経路決定処理によって最適経路を決定できないとき、ローカル経路決定処理によって最適経路を決定する。そして、グローバル経路決定処理によって最適経路を決定するときに用いられるグローバルメトリックは、各無線装置１〜１０が備える複数の無線通信方式（ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６）の帯域および干渉範囲内におけるホップ数を用いて演算されたリンクメトリックの送信元から送信先までの和であり、複数の無線通信方式（ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６）による無線通信特性を反映したものである。また、ローカル経路決定処理によって最適経路を決定するときに用いられるキュー長は、複数の無線通信方式（ＩＥＥＥ８０２．１１ｊ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇ，ＩＥＥＥ８０２．１６）における通信負荷を反映したものである。

従って、グローバル経路決定処理およびローカル経路決定処理によって送信先までの最適経路を決定することにより、コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定できる。

なお、キュー長Ｑ３＿Ｌが最も短いとき、無線装置１の経路探索手段１３０は、インターフェース１１３によって無線通信を行なう経路を選択する。そして、無線装置１の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０−１−３を参照して、ＩＥＥＥ８０２．１６（＝インターフェース１１３）を用いると、無線装置６が無線装置１に隣接する無線装置であることを検知し、無線装置１−無線装置６からなる経路を最適経路として決定する。

このように、送信元の無線装置１は、グローバル経路決定処理によって送信先までの最適経路を決定できないとき、ネイバーテーブル１４０を参照して、送信先までの最適経路を決定する。

図２８は、この発明の実施の形態による無線通信方法を説明するためのフローチャートである。なお、図２８に示すフローチャートの説明においては、各無線装置１〜１０は、上述した方法によってネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０を作成していることを前提とする。

一連の動作が開始されると、送信元の検出手段１２０は、インターフェース１１１〜１１３にそれぞれ内蔵されたキューＱ１〜Ｑ３のキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを検出し（ステップＳ１）、その検出したキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを経路探索手段１３０へ出力する。

そして、送信元の経路探索手段１３０は、送信先までの最適経路を探索するための指示を通信手段１７０から受けると、ルーティングテーブル１５０を参照して、送信先までのグローバルメトリックが最小である経路を探索する（ステップＳ２）。

その後、送信元の経路探索手段１３０は、ネイバーテーブル１４０を参照して、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路を探索する（ステップＳ３）。

そうすると、送信元の経路探索手段１３０は、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路が存在するか否かを判定し（ステップＳ４）、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路が存在しないとき、グローバルメトリックが最小である経路を最適経路として決定する（ステップＳ５）。

一方、ステップＳ４において、最小のグローバルメトリックの値と同じ値のリンクメトリックを有する経路が存在すると判定されたとき、送信元の経路探索手段１３０は、検出手段１２０から受けたキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌのうち、最も短いキュー長Ｑ＿ｍｉｎを検出する（ステップＳ６）。

そして、送信元の経路探索手段１３０は、その検出したキュー長Ｑ＿ｍｉｎを有するキューを内蔵したインターフェースを経由する経路を最適経路として決定する（ステップＳ７）。

そうすると、送信元の経路探索手段１３０は、ステップＳ５またはステップＳ７の後、最適経路およびキュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌを通信手段１７０へ出力し、通信手段１７０は、キュー長Ｑ１＿Ｌ〜Ｑ３＿Ｌのうち、最も短いキュー長Ｑ＿ｍｉｎを有する無線システム（インターフェース１１１〜１１３のいずれか）を選択し（ステップＳ８）、その選択した無線システムを用いて最適経路に沿ってパケットを送信先へ送信する（ステップＳ９）。これによって、一連の動作が終了する。

なお、ステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＳ４の“ＮＯ”およびステップＳ５は、「グローバル経路決定処理」を構成し、ステップＳ４の“ＹＥＳ”、ステップＳ６およびステップＳ７は、「ローカル経路決定処理」を構成する。

従って、送信元の無線装置は、「グローバル経路決定処理」によって最適経路を決定して送信先へパケットを送信し（ステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＳ４の“ＮＯ”、ステップＳ５、ステップＳ８およびステップＳ９参照）、グローバル経路決定処理によって最適経路を決定できないとき、「ローカル経路決定処理」によって最適経路を決定して送信先へパケットを送信する（ステップＳ１〜ステップＳ３、ステップＳ４の“ＹＥＳ”、およびステップＳ６〜ステップＳ９参照）。そして、グローバルメトリック、リンクメトリックおよびキュー長は、コグニティブ無線技術の特性を反映したものである。

従って、この発明によれば、コグニティブ無線技術によってパケットを送信するときの最適経路を容易に決定できる。

なお、上記においては、各無線装置１〜１０は、３個のインターフェース１１１〜１１３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、２個または４個以上のインターフェースを有していてもよく、一般的には、複数のインターフェースを有していればよい。この場合、複数のインターフェースは、相互に異なる無線通信方式によって無線通信を行なう。

また、上記においては、各インターフェース１１１〜１１３は、１個のチャネル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、各インターフェース１１１〜１１３は、複数のチャネルを有していてもよい。

この発明においては、インターフェース１１１〜１１３は、「複数の無線モジュール」を構成する。

また、経路探索手段１３０、ネイバーテーブル１４０およびルーティングテーブル１５０は、「経路決定手段」を構成する。

更に、リンクメトリックは、「経路指標」を構成し、グローバルメトリックは、「グローバル経路指標」を構成する。

更に、ネイバーテーブル１４０は、「隣接位置テーブル」を構成する。

更に、無線装置１は、「第１の無線装置」を構成し、無線装置２〜１０は、「ｍ（ｍは正の整数）個の第２の無線装置」を構成する。

更に、上述した式（１）に従って容量Ｃａｐａｃｉｔｙを演算することは、干渉が生じない実質的な帯域を演算することに相当する。そして、容量Ｃａｐａｃｉｔｙが相対的に大きくなると、リンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃが相対的に小さくなり、容量Ｃａｐａｃｉｔｙが相対的に小さくなると、リンクメトリックＬｉｎｋ＿ｍｅｔｒｉｃが相対的に大きくなる。また、グローバルメトリックは、リンクメトリックの和である。従って、容量Ｃａｐａｃｉｔｙが相対的に大きくなると、グローバルメトリックが相対的に小さくなり、容量Ｃａｐａｃｉｔｙが相対的に小さくなると、グローバルメトリックが相対的に大きくなる。

その結果、最も小さいグローバルメトリックを有する経路を最適経路として決定することは、実質的な帯域が最も広くなるように最適経路を決定することに相当する。

更に、キュー長は、リンク品質および無線通信の競合状況を反映したものであり、一般的には、無線通信の負荷を表す。従って、最も短いキュー長を有するインターフェースを選択して最適経路を決定することは、最も負荷が少ないインターフェースを経由する経路を最適経路として決定することに相当する。

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、コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定可能な無線装置に適用される。また、この発明は、コグニティブ無線技術を用いて無線通信を行なう場合に送信先までの最適経路を容易に決定可能な無線装置を備えた無線通信ネットワークに適用される。

この発明の実施の形態による無線通信ネットワークの概念図である。 図１に示す無線装置の構成を示す概略図である。 図２に示すネイバーテーブルの構成を示す概念図である。 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。 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。 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。 ネイバーテーブルの例を示す図である。 ルーティングテーブルの例を示す図である。 ルートリプライメッセージの例を示す図である。 ネイバーテーブルの他の例を示す図である。 ルーティングテーブルの他の例を示す図である。 ルートアナウンスメッセージの他の例を示す図である。 ネイバーテーブルの更に他の例を示す図である。 ルーティングテーブルの更に他の例を示す図である。 ルートリプライメッセージの他の例を示す図である。 ルートリプライメッセージの更に他の例を示す図である。 ネイバーテーブルの更に他の例を示す図である。 ルーティングテーブルの更に他の例を示す図である。 ルートリプライメッセージの更に他の例を示す図である。 ネイバーテーブルの更に他の例を示す図である。 ルーティングテーブルの更に他の例を示す図である。 無線通信ネットワークにおける木構造の概念図である。 無線通信ネットワークにおけるリンクメトリックを示す図である。 ネイバーテーブルの更に他の例を示す図である。 ルーティングテーブルの更に他の例を示す図である。 無線装置の３個のインターフェースにそれぞれ内蔵されたキューの概念図である。 この発明の実施の形態による無線通信方法を説明するためのフローチャートである。

符号の説明

１〜１０ 無線装置、２０ 有線ケーブル、３０ ネットワーク、１００ 無線通信ネットワーク、１１０ アンテナ、１１１〜１１３ インターフェース、１２０ 検出手段、１３０ 経路探索手段、１４０ ネイバーテーブル、１５０ ルーティングテーブル、１６０ タイマー、１７０ 通信手段。

Claims (7)

1. 相互に異なる複数の無線システムを用いて無線通信を行なう複数の無線モジュールと、
   前記複数の無線モジュールが隣接する無線装置間で無線通信を行なうときの実質的な帯域を示す経路指標を当該無線装置から送信先の無線装置までのｎ（ｎは送信先までのホップ数）個の無線区間について加算して求めたグローバル経路指標に基づいて、当該無線装置から前記送信先の無線装置までの最適な経路を決定し、前記グローバル経路指標に基づいて前記最適な経路を決定できないとき、前記複数の無線モジュールにおける複数の負荷に基づいて前記最適な経路を決定する経路決定手段と、
   前記経路決定手段によって決定された前記最適な経路に沿って無線通信を行なう通信手段とを備える無線装置。
2. 前記経路決定手段は、前記送信先が当該無線装置から２ホップ以上の位置に存在するとき、当該無線装置と当該無線装置に隣接する隣接無線装置との間における経路指標を演算し、前記隣接無線装置から前記送信先までの間におけるｎ−１個の無線区間におけるｎ−１個の経路指標を前記演算した経路指標に加算して前記グローバル経路指標を演算する、請求項１に記載の無線装置。
3. 前記経路決定手段は、前記送信先が当該無線装置に隣接する隣接無線装置であるとき、当該無線装置と前記隣接無線装置との間における実質的な帯域を前記経路指標として演算し、その演算した経路指標を前記グローバル経路指標とする、請求項１に記載の無線装置。
4. 前記経路決定手段は、当該無線装置から送信先の無線装置までの前記グローバル経路指標の値が当該無線装置から送信先の無線装置までの前記経路指標の値と同じであるとき、前記複数の負荷に基づいて前記最適な経路を決定する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の無線装置。
5. 前記経路決定手段は、前記グローバル経路指標に基づいて、前記送信先までの実質的な帯域が最も広くなるように前記最適な経路を決定する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の無線装置。
6. 前記経路決定手段は、前記グローバル経路指標に基づいて前記最適な経路を決定できないとき、最も少ない負荷を有する無線モジュールを経由する経路を前記最適な経路として決定する、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。
7. 有線ケーブルによってネットワークに接続された第１の無線装置と、
   前記第１の無線装置から延びる無線通信経路上に配置されたｍ（ｍは正の整数）個の第２の無線装置とを備え、
   前記第１の無線装置および前記ｍ個の第２の無線装置の各々は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の無線装置からなる、無線通信ネットワーク。

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