JP2009188648A - ゲートウェイ装置、通信方法、プログラム、および通信システム - Google Patents

Abstract

【課題】ゲートウェイ装置、通信方法、プログラム、および通信システムを提供すること。
【解決手段】自装置が宛先でないデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続するゲートウェイ装置に、前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と、前記受信部により受信されたデータを無線でブロードキャストする送信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部と、を設ける。
【選択図】図８

Description

本発明は、ゲートウェイ装置、通信方法、プログラム、および通信システムに関する。

近年、複数の無線通信装置が自律分散的に動作し、通信エリアを容易に拡大することが可能な無線マルチホップネットワークが注目されている。かかる無線マルチホップネットワークにおいては、送信元装置が通信可能な全ての無線通信装置にデータを送信する場合、該データをブロードキャストし、該データを受信した無線通信装置が該データをさらにブロードキャストを繰り返すフラッディング通信が行われる。

また、フラッディング通信においてブロードキャストされるデータにはシーケンス番号が含まれ、各無線通信装置は、現在受信したデータが、該シーケンス番号に基づいて既に受信済みのデータであるか否かを判断することができる。そして、各無線通信装置は、該データが新たなデータである場合には該データを受信してブロードキャストし、受信済みのデータである場合には該データのループを防止するためにブロードキャストを行なわない。

また、例えば特許文献１に記載されているように、無線マルチホップネットワークがゲートウェイ装置を介して異なる有線ネットワークと接続される構成も提案されている。かかる構成においては、上記フラッディング通信を有線ネットワークを介して行うことが可能である。すなわち、無線通信装置からブロードキャストされたデータをゲートウェイ装置が受信すると、ゲートウェイ装置が該データを無線でブロードキャストすると共に、有線ネットワークへ送信する。そして、他のゲートウェイ装置が該データを有線ネットワークを介して受信すると、該データを無線でブロードキャストする。

特開２００２−０９４５１６号公報

しかし、他のゲートウェイ装置が無線でブロードキャストしたデータが周囲のゲートウェイ装置へ到達する場合がある。また、ゲートウェイ装置は、無線で受信したデータの例えばシーケンス番号を削除するなど、フォーマットを変換して有線ネットワークへ送信する場合がある。この場合、周囲のゲートウェイ装置は、該データが有線ネットワークを経ているか否かを判断できず、再度有線ネットワークに送信し、ループを発生させてしまうという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、フラッディング通信におけるループの発生を抑制することが可能な、新規かつ改良されたゲートウェイ装置、通信方法、プログラム、および通信システムを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続するゲートウェイ装置が提供される。前記ゲートウェイ装置は、前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部と、を備える。

かかる構成においては、ゲートウェイ装置は、受信した他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されている場合にのみ、当該他装置宛のデータを任意のネットワークに送信する。すなわち、他装置宛のデータの特定のフィールドに記載されている識別情報に対応するゲートウェイ装置のみが、当該他装置宛のデータを任意のネットワークに送信することができる。このように、他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信できるゲートウェイ装置が限定されるため、同一のデータが任意のネットワークと無線通信装置間をループしてしまう場合を抑制することが可能である。

前記他装置宛のデータの特定のフィールドには、前記他装置宛のデータの送信元の無線通信装置を前記任意のネットワークに接続するゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されていてもよい。かかる構成においては、他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信できるゲートウェイ装置が、他装置宛のデータの送信元の無線通信装置を任意のネットワークに接続するゲートウェイ装置に限定される。その結果、他のゲートウェイ装置から任意のネットワークへ他装置宛のデータが送信されることを防止しつつ、任意のネットワークを介した他装置宛のデータの送信を有効に行なうことができる。

前記ゲートウェイ装置は、前記受信部により前記任意のネットワークから前記他装置宛のデータを受信した場合に、前記他装置宛のデータの特定のフィールドの記載を自装置を示す識別情報に変更するデータ処理部をさらに備え、前記送信部は、前記データ処理部により前記特定のフィールドの記載が変更されたデータを無線でブロードキャストしてもよい。かかる構成においては、ゲートウェイ装置から送信された他装置宛のデータが、該他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信した他のゲートウェイ装置に到達しても、該他のゲートウェイ装置は該他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信することができない。したがって、同一のデータが任意のネットワークと無線通信装置間をループしてしまう場合をより確実に防止することが可能である。

前記送信制御部は、前記受信部による前記他装置宛のデータの受信が２度目以降であるか否かを判断し、２度目以降であると判断した場合、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されているか否かにかかわらず、前記送信部に無線のブロードキャストおよび前記任意のネットワークへの送信の双方を行なわせなくてもよい。かかる構成においては、特定のフィールドに自装置の識別情報を記載してブロードキャストしたゲートウェイ装置は、該他装置宛のデータを周囲の無線通信装置から再度受信した場合であっても、該他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信しない。したがって、１度任意のネットワークから無線送信装置へブロードキャストされたデータが、再度任意のネットワークへ送信される場合を防止できる。

前記任意のネットワークを構成する通信装置の各々は有線で接続されていてもよい。また、前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合は、前記特定のフィールドに他のゲートウェイアドレスが記載されている場合、または前記特定のフィールドに記載が無い場合を含んでもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続するゲートウェイ装置において実行される通信方法が提供される。前記通信方法は、前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信するステップと、前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストするステップと、前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記データを前記任意のネットワークへ送信せず、前記特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されている場合に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信するステップと、を含む。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続し、前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と、を備えるゲートウェイ装置に設けられるコンピュータを、送信制御部として機能させるためのプログラムが提供される。前記送信制御部は、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる。

かかるプログラムは、例えばＣＰＵ、ＲＯＭまたはＲＡＭなどを含むコンピュータのハードウェア資源に、上記のような送信制御部の機能を実行させることができる。すなわち、当該プログラムを用いるコンピュータを、上述の送信制御部として機能させることが可能である。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、前記１または２以上の無線通信装置および任意のネットワークを接続するゲートウェイ装置と、を含む通信システムが提供される。前記１または２以上の無線通信装置の各々は、前記無線通信装置を前記任意のネットワークとの接続対象とするゲートウェイ装置を示す識別情報を特定のフィールドに記載して他装置宛のデータを生成し、該データを無線でブロードキャストする。また、前記ゲートウェイ装置は、前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と、前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部と、を備える。

かかる構成においては、他装置宛のデータを任意のネットワークへ送信できるゲートウェイ装置が、他装置宛のデータの送信元の無線通信装置を任意のネットワークとの接続対象とするゲートウェイ装置に限定される。その結果、他のゲートウェイ装置から任意のネットワークへ他装置宛のデータが送信されることを防止しつつ、任意のネットワークを介した他装置宛のデータの送信を有効に行なうことができる。

以上説明したように本発明にかかるゲートウェイ装置、通信方法、プログラム、および通信システムによれば、フラッディング通信におけるループの発生を抑制することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための最良の形態」を説明する。
〔１〕無線マルチホップネットワークの概要
〔２〕本実施形態にかかる通信システムの概要
〔３〕本実施形態に至る経緯
〔４〕本実施形態にかかる無線通信装置の構成
〔５〕本実施形態にかかるゲートウェイの構成
〔６〕本実施形態にかかる通信システムの動作
〔７〕まとめ

〔１〕無線マルチホップネットワークの概要
まず、図１を参照し、本実施形態に関連する、一般的な無線マルチホップネットワークについて概略的に説明する。

図１は、一般的な無線マルチホップネットワークの構成を示した説明図である。図１に示したように、無線マルチホップネットワークは、複数の無線通信装置３０Ａ〜３０Ｆを含む。従来のＰ２Ｐ型（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の無線ネットワークでは、ある無線通信装置が自装置と通信可能な全ての無線通信装置へメッセージを送信する場合には、ブロードキャスト通信が利用される。これに対し、図１に示した無線マルチホップネットワークにおいては、ある無線通信装置が自装置と通信可能な全ての無線通信装置へメッセージを送信する場合には、フラッディング通信が利用される。

フラッディング通信は、例えば経路情報を含むメッセージを受信した各無線通信装置が、該メッセージをブロードキャストすることにより、該メッセージを次々に中継伝播させる通信である。このようにメッセージがある無線通信装置により中継されることは、ホップと表現される場合もある。

図１には、無線通信装置３０Ａから送信されたメッセージがフラッディング通信により伝播していく様子が矢印で表されている。具体的には、無線通信装置３０Ａによりブロードキャストされたメッセージを無線通信装置３０Ｂが受信し、無線通信装置３０Ｂは受信したメッセージをブロードキャストする。すると、無線通信装置３０Ｂによりブロードキャストされたメッセージを無線通信装置３０Ｃが受信し、無線通信装置３０Ｃは受信したメッセージをブロードキャストする。同様に、無線通信装置３０Ｄ、無線通信装置３０Ｅが受信した該メッセージをブロードキャストし、該メッセージが無線通信装置３０Ｆへ到達する。

なお、一般的な無線マルチホップネットワークにおいては、２の無線通信装置間の通信経路はルーティングプロトコルにより決定され、決定された通信経路に従って２の無線通信装置間で無線通信が行われる。したがって、各無線通信装置において、ルーティングプロトコルに基づいて他の無線通信装置ごとに異なる通信経路が決定される。そして、各無線通信装置は、決定されている通信経路に応じた無線通信装置に対してメッセージを送信し、中継させることにより宛先となる無線通信装置へメッセージを到達させることができる。

〔２〕本実施形態にかかる通信システムの概要
以上、図１を参照し、一般的な無線マルチホップネットワークについて簡単に説明した。続いて、図２を参照し、本実施形態にかかる通信システム１について概略的に説明する。

図２は、本実施形態にかかる通信システム１の構成を示した説明図である。図２に示したように、当該通信システム１は、バックボーンネットワーク１２と、複数の無線通信装置２０Ａ〜２０Ｄと、複数のゲートウェイ２２Ｘ〜２２Ｚを含む。なお、図１においては、各無線通信装置を区別するために、無線通信装置２０Ａ〜２０Ｄのように符号の後に大文字のアルファベットを付しているが、各無線通信装置を特に区別する必要が無い場合、単に無線通信装置２０と総称する。ゲートウェイ２２Ｘ〜２２Ｚについても同様に、各ゲートウェイを特に区別する必要が無い場合、単にゲートウェイ２２と総称する。

バックボーンネットワーク１２は、バックボーンネットワーク１２に接続されている装置から送信されるメッセージの伝送路であって、該伝送路は有線であっても無線であってもよい。例えば、バックボーンネットワーク１２は、インターネット、電話回線網、衛星通信網などの公衆回線網や、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇ、ｎを含む各種のＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＩＥＥＥ８０２．１６に企画されるＷｉＭＡＸなどのＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＩＰ−ＶＰＮ（Ｉｎｔｅｒｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ−Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの専用回線網を含んでもよい。

ゲートウェイ２２は、バックボーンネットワーク１２および無線通信装置２０Ａ〜２０Ｄからなる無線マルチホップネットワークを接続し、バックボーンネットワーク１２および無線マルチホップネットワークでの通信を可能とする。具体的には、ゲートウェイ２２は、無線マルチホップネットワークから送信されたメッセージをバックボーンネットワーク１２用のメッセージにデータ変換し、変換したメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信する。同様に、ゲートウェイ２２は、バックボーンネットワーク１２から受信したメッセージを無線マルチホップネットワーク用のメッセージにデータ変換し、変換したデータを無線マルチホップネットワークへ無線で送信する。また、ゲートウェイ２２は、無線通信装置２０からフラッディング通信により受信したメッセージをブロードキャストする機能も備える。

なお、ゲートウェイ２２Ｘは、無線通信装置２０Ａおよび２０Ｂをバックボーンネットワーク１２との接続対象としており、ゲートウェイ２２Ｘ、無線通信装置２０Ａおよび２０Ｂが一のサブネットワークを形成する。同様に、ゲートウェイ２２Ｙは、無線通信装置２０Ｃおよび２０Ｄをバックボーンネットワーク１２との接続対象としており、ゲートウェイ２２Ｙ、無線通信装置２０Ｃおよび２０Ｄが一のサブネットワークを形成する。

無線通信装置２０は、特定の無線通信装置へメッセージを送信するユニキャストや、「〔１〕無線マルチホップネットワークの概要」において説明したフラッディング通信を行うことができる。なお、図２においては無線通信装置２０を丸印で簡略化して示しているが、無線通信装置２０は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家庭用ゲーム機器、携帯用ゲーム機器、家電機器などの任意の情報処理装置であってもよい。ゲートウェイ２２も無線通信装置２０と同様に上記のような任意の情報処理装置であってもよいし、ルータであってもよい。

このように、本実施形態にかかる通信システム１は、無線マルチホップネットワークとバックボーンネットワーク１２がゲートウェイ２２により接続されている。したがって、本実施形態にかかる通信システム１においては、無線マルチホップネットワークのみに限られず、バックボーンネットワーク１２も利用してフラッディング通信を行うことが可能である。

〔３〕本実施形態に至る経緯
しかし、本実施形態に関連する通信システム８においては、図３および図４に示すように、フラッディングされたメッセージがバックボーンネットワーク１２および無線マルチホップネットワーク間をループしてしまうという問題があった。かかる問題について以下に詳細に説明する。

図３および図４は、本実施形態に関連する通信システム８におけるフラッディング通信の流れを示した説明図である。まず、無線通信装置３０Ａからメッセージのフラッディング通信が開始されると、図３に示したように、メッセージがゲートウェイ３２Ｘにより受信される。すると、ゲートウェイ３２Ｘは、該メッセージを無線でブロードキャストすると共に、該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信する。無線通信装置３０Ｂは、ゲートウェイ３２Ｘから無線でブロードキャストされたメッセージを受信すると、該メッセージをさらにブロードキャストする。その結果、該メッセージが無線通信装置３０Ｃに到達する。

一方、ゲートウェイ３２Ｘからバックボーンネットワーク１２へ送信されたメッセージは、バックボーンネットワーク１２を介し、ゲートウェイ３２Ｙおよびゲートウェイ３２Ｚにより受信される。すると、ゲートウェイ３２Ｙおよびゲートウェイ３２Ｚは、受信したメッセージを無線でブロードキャストする。その結果、無線通信装置３０Ｃおよび３０Ｄへ、ゲートウェイ３２Ｙからブロードキャストされたメッセージが到達する。

このように、無線通信装置３０Ｃには、無線マルチホップネットワークのみを介する経路、およびバックボーンネットワーク１２を介する経路の双方を利用してフラッディングされたメッセージが到達する。ここで、無線通信装置３０Ｃが、自装置に到達した２のメッセージを同一のメッセージであると認識することができれば、該メッセージのブロードキャストのブロードキャストを中止することが可能である。

しかし、「〔２〕本実施形態にかかる通信システムの概要」において説明したように、ゲートウェイ３２は、メッセージを無線ネットワーックおよびバックボーンネットワーク１２間で送受信する際にデータ変換を行なう。その結果、無線通信装置３０Ｃは、自装置に到達した２のメッセージを同一のメッセージであると認識することができない場合がある。

この場合、無線通信装置３０Ｃは、バックボーンネットワーク１２を介して到達したメッセージをブロードキャストするため、図４に示すように、該メッセージが無線通信装置３０Ｂを介して再度ゲートウェイ３２Ｘへ到達する。そして、ゲートウェイ３２Ｘは、無線通信装置３０Ｃと同様に、無線通信装置３０Ｂから受信したメッセージと以前にバックボーンネットワーク１２へ送信したメッセージとが同一であると認識できない。このため、ゲートウェイ３２Ｘは、無線通信装置３０Ｂから受信したメッセージを再度バックボーンネットワーク１２へ送信する。その結果、ゲートウェイ３２Ｙ、無線通信装置３０Ｃ、無線通信装置３０Ｂ、ゲートウェイ３２Ｘ、バックボーンネットワーク１２という経路をメッセージがループすることになり、不要に帯域が使用されることとなる。

また、図面の明瞭性の観点から図４においては記載を省略したが、無線通信装置３０Ｃからブロードキャストされたメッセージはゲートウェイ３２Ｙに到達し、ゲートウェイ３２Ｙが該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信する。その結果、図４に示したループと逆向きの、ゲートウェイ３２Ｘ、無線通信装置３０Ｂ、無線通信装置３０Ｃ、ゲートウェイ３２Ｙ、バックボーンネットワーク１２という経路のループも発生する。

そこで、上記のような事情を一着眼点にして本実施形態にかかる通信システム１を創作するに至った。本実施形態にかかる通信システム１によれば、フラッディング通信における上記のようなループを回避することが可能である。以下、このような通信システム１を構成する無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の構成および通信システム１の動作について詳細に説明する。

〔４〕本実施形態にかかる無線通信装置の構成
図５は、本実施形態にかかる無線通信装置２０の構成を示した機能ブロック図である。図５に示したように、当該無線通信装置２０は、通信部２１６と、ゲートウェイ認識部２２０と、記憶部２２４と、送信データ生成部２２８と、シーケンス番号抽出部２３２と、送信制御部２３６と、を備える。

通信部２１６は、ゲートウェイ２２や他の無線通信装置２０Ｂなどの外部装置とのインターフェースであって、ゲートウェイ２２や他の無線通信装置２０Ｂなどと各種情報を送受信する送信部、および受信部としての機能を有する。例えば、通信部２１６は、ゲートウェイ２２から送信された高周波の無線信号をベースバンド信号にダウンコンバージョンし、ベースバンド信号をビット列に変換する。また、通信部２１６は、送信データ生成部２２８により生成された送信データのビット列をベースバンド信号に変換し、ベースバンド信号を高周波の無線信号に周波数変換してゲートウェイ２２へ送信する。

なお、通信部２１６は、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）８０２．１１ａ、ｂ、ｇなどに規定される無線通信機能を有してもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに規定されるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）通信機能を有してもよい。さらに、通信部２１６は、ＩＥＥＥ８０２．１６に企画されるＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）に対応する通信機能を有してもよい。

ゲートウェイ認識部２２０は、無線通信装置２０をバックボーンネットワーク１２との接続対象とする（すなわち、無線通信装置２０と同一のサブネットワークを形成する）ゲートウェイ２２を認識し、認識したゲートウェイ２２を記憶部２２４に記録する。ゲートウェイ認識部２２０は、任意の方法で自装置のゲートウェイ２２を認識することができる。例えば、ゲートウェイ２２は所定周期でゲートウェイ２２の存在を報知するためのビーコンを送信しており、ゲートウェイ認識部２２０は、通信部２１６により受信されたビーコンの送信元アドレスを確認することによりゲートウェイを認識することができる。

また、ゲートウェイ認識部２２０は、複数のゲートウェイ２２から送信されたビーコンを受信した場合には、無線通信装置２０へ到達するに至るまでのホップ数が少ない方のビーコンの送信元を、無線通信装置２０を接続対象とするゲートウェイ２２と認識してもよい。また、ゲートウェイ認識部２２０は、ゲートウェイ２２を探索するメッセージを送信し、該メッセージに対する応答をゲートウェイ２２から得ることにより無線通信装置２０を接続対象とするゲートウェイ２２と認識してもよい。

記憶部２２４は各種情報が記録される記憶媒体である。各種情報としては、例えば、周囲のゲートウェイ２２のアドレス、無線通信装置２０をバックボーンネットワーク１２との接続対象とするゲートウェイ２２のアドレス、他の無線通信装置の各々への経路情報、受信済みメッセージのシーケンス番号などがあげられる。

また、記憶部２２４は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）などの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ（ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯ（Ｍａｇｎｅｔｏ Ｏｐｔｉｃａｌ）ディスクなどの記憶媒体であってもよい。

送信データ生成部２２８は、通信部２１６から送信させるためのメッセージを生成する。例えば、送信データ生成部２２８は、特定の無線通信装置２０Ｂへユニキャストするメッセージを生成する際には、記憶部２２４に記録されている特定の無線通信装置２０Ｂまでの経路情報に応じたアドレスを次ホップ装置として記載する。

また、送信データ生成部２２８は、フラッディング通信を行うためのメッセージを生成する際には、図６に示すように、特定のフィールドにゲートウェイアドレスを記載する。

図６は、送信データ生成部２２８により生成されるメッセージのフォーマット例を示した説明図である。図６の中段に示したように、メッセージは、ヘッダ４０とペイロード５０を含む。ヘッダ４０には、図６の上段に示したように、従来から宛先アドレス７２、送信元アドレス７４、およびシーケンス番号７６が含まれていた。

ここで、宛先アドレス７２には、ユニキャストの場合、最終的に到達することが期待される無線通信装置２０のアドレスが記載され、フラッディング通信の場合、ブロードキャストアドレスが記載される。送信元アドレス７４には、当該メッセージの送信元である自装置のアドレスが記載される。シーケンス番号７６には、当該メッセージを識別する例えば通し番号などの識別情報が記載される。

一方図６の下段に示したように、本実施形態においては、ヘッダ４０には宛先アドレス４２、送信元アドレス４４、およびシーケンス番号４６に加え、ゲートウェイアドレス４８が記載される。送信データ生成部２２８は、フラッディング通信を行う場合、記憶部２２４に記録されている自装置を接続対象とするゲートウェイアドレス２２のアドレスをゲートウェイアドレス４８に記載する。ゲートウェイアドレス４８に記載されたアドレスは、詳細については「〔５〕本実施形態にかかるゲートウェイの構成」において後述するように、当該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信できるゲートウェイ２２を限定する機能を有する。

また、ペイロード５０には、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトフェアなどの任意のデータが含まれる。

ここで図５を参照して無線通信装置２０の構成の説明に戻ると、シーケンス番号抽出部２３２は、通信部２１６により受信されたメッセージに含まれるシーケンス番号を抽出し、記憶部２２４に記録する。すなわち、記憶部２２４に記録されたシーケンス番号を有するメッセージは既に受信済みのメッセージである。

送信制御部２３６は、通信部２１６によりフラッディング通信によりメッセージが受信された場合、通信部２１６に該メッセージのブロードキャストを行なわせるか否かを制御する。例えば、送信制御部２３６は、通信部２１６により受信されたメッセージのシーケンス番号に、記憶部２２４に記録されているシーケンス番号が記載されていた場合、該メッセージを既に受信済みであると判断し、通信部２１６にブロードキャストを行わせない。一方、送信制御部２３６は、通信部２１６により受信されたメッセージのシーケンス番号に、記憶部２２４に記録されているシーケンス番号が記載されていなかった場合、該メッセージを新たなメッセージと判断し、通信部２１６にブロードキャストさせる。

〔５〕本実施形態にかかるゲートウェイの構成
以上、図５および図６を参照して本実施形態にかかる無線通信装置２０の構成について説明した。続いて、図７および図８を参照して本実施形態にかかるゲートウェイ２２の構成について説明する。

図７は、本実施形態にかかるゲートウェイ２２のハードウェア構成を示した説明図である。図７に示したように、ゲートウェイ２２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ホストバス２０４と、ブリッジ２０５と、外部バス２０６と、インタフェース２０７と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）２１１と、ドライブ２１２と、通信装置２１５とを備える。

ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従ってゲートウェイ２２内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス２０４により相互に接続されている。

ホストバス２０４は、ブリッジ２０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス２０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス２０４、ブリッジ２０５および外部バス２０６を分離構成する必要はなく、一のバスにこれらの機能を実装してもよい。

入力装置２０８は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。ゲートウェイ２２のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、ゲートウェイ２２に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。

出力装置２１０は、例えば、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ Ｒａｙ Ｔｕｂｅ）ディスプレイ装置、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｓｐｌａｙ）装置およびランプなどの表示装置と、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置で構成される。出力装置２１０は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。

ストレージ装置２１１は、本実施形態にかかるゲートウェイ２２の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置２１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置２１１は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。また、このストレージ装置２１１には、シーケンス番号、経路情報、配下の（同一サブネットワークを形成する）無線通信装置２０のアドレスなどが記録される。

ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、ゲートウェイ２２に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記憶媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。

通信装置２１５は、例えば、バックボーンネットワーク１２、および無線通信装置２０に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。また、通信装置２１５は、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）対応通信装置であっても、ワイヤレスＵＳＢ対応通信装置であっても、有線による通信を行うワイヤー通信装置であってもよい。この通信装置２１５は、バックボーンネットワーク１２や無線通信装置２０との間で各種データを送受信する。

なお、上記では図７を参照してゲートウェイ２２のハードウェア構成について説明したが、無線通信装置２０のハードウェアはゲートウェイ２２と実質的に同一に構成することが可能であるため、説明を省略する。

続いて、図８を参照して本実施形態にかかるゲートウェイ２２の機能を説明する。

図８は、本実施形態にかかるゲートウェイ２２の構成を示した機能ブロック図である。図８に示したように、当該ゲートウェイ２２は、通信部２５６と、シーケンス番号抽出部２６０と、記憶部２６４と、アドレス抽出部２６８と、送信制御部２７２と、データ処理部２７６と、を備える。

通信部２５６は、バックボーンネットワーク１２や無線通信装置２０とのインターフェースであって、バックボーンネットワーク１２や無線通信装置２０との間で各種情報を送受信する送信部、および受信部としての機能を有する。例えば、通信部２５６は、無線通信装置２０やゲートウェイ２２から送信された高周波の無線信号をベースバンド信号にダウンコンバージョンし、ベースバンド信号をビット列に変換する。また、通信部２５６は、データ処理部２７６によりデータ処理されたメッセージを、送信制御部２７２による制御に従って無線でブロードキャストしたり、バックボーンネットワーク１２へ送信したりする。

なお、通信部２５６は、無線通信装置２０の通信部２１６と同様に、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ｂ、ｇなどに規定される無線通信機能を有してもよいし、ＩＥＥＥ８０２．１１ｎに規定されるＭＩＭＯ通信機能を有してもよい。また、通信部２５６は、ＩＥＥＥ８０２．１６に企画されるＷｉＭＡＸに対応する通信機能を有してもよい。さらに、通信部２５６は、バックボーンネットワーク１２との間で通信を行なうための機能も備える。

シーケンス番号抽出部２６０は、通信部２５６により受信されたメッセージに含まれるシーケンス番号を抽出し、記憶部２６４に記録する。すなわち、記憶部２６４に記録されたシーケンス番号を有するメッセージは既に受信済みのメッセージである。

記憶部２６４は、例えばシーケンス番号抽出部２６０により抽出されたシーケンス番号が記録される記憶媒体である。当該記憶部２６４は、無線通信装置２０の記憶部２２４と同様に、ＥＥＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどの不揮発性メモリや、ハードディスクおよび円盤型磁性体ディスクなどの磁気ディスクや、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／＋Ｒ／＋ＲＷ／ＲＡＭおよびＢＤ（Ｂｌｕ−Ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標））―Ｒ／ＢＤ−ＲＥなどの光ディスクや、ＭＯディスクなどの記憶媒体であってもよい。

アドレス抽出部２６８は、通信部２５６により受信されたメッセージにゲートウェイアドレスが記載されている場合、該ゲートウェイアドレスを抽出する。

送信制御部２７２は、アドレス抽出部２６８により抽出されたゲートウェイアドレスが、自装置のアドレスと一致しているか否かを判断する。そして、送信制御部２７２は、アドレス抽出部２６８により抽出されたゲートウェイアドレスが自装置のアドレスでなかった場合、該メッセージを通信部２５６からバックボーンネットワーク１２に送信させない。また、送信制御部２７２は、メッセージにゲートウェイアドレスが記載されていなかった場合にも同様に、該メッセージを通信部２５６からバックボーンネットワーク１２に送信させない。

なお、送信制御部２７２は、バックボーンネットワーク１２へメッセージを送信させない場合でも、メッセージに含まれるシーケンス番号に基づいて該メッセージが新たなメッセージであると判断される場合、該メッセージを通信部２５６にブロードキャストさせる。

一方、送信制御部２７２は、アドレス抽出部２６８により抽出されたゲートウェイアドレスが自装置のアドレスと一致していると判断した場合、通信部２５６から該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信させる。ただし、送信制御部２７２は、メッセージに含まれるシーケンス番号に基づいて該メッセージが受信済みのメッセージであると判断される場合、該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信させない。

さらに、送信制御部２７２は、メッセージに含まれるシーケンス番号に基づいて該メッセージが受信済みのメッセージであると判断される場合を除き、通信部２５６に該メッセージを無線でブロードキャストさせる。

また、送信制御部２７２は、バックボーンネットワーク１２を介してメッセージが受信された場合、データ処理部２７６によりデータ処理が施されたメッセージを通信部２５６から無線でブロードキャストさせる。

具体的には、データ処理部２７６は、バックボーンネットワーク１２を介してメッセージのゲートウェイアドレスとして、自装置のアドレスを記載する。すなわち、該メッセージのゲートウェイアドレスとして他のゲートウェイのアドレスが記載されていた場合には、該他のゲートウェイのアドレスを自装置のアドレスに変更する。また、該メッセージにゲートウェイアドレスが記載されていなかった場合には、ゲートウェイアドレスとして自装置のアドレスを追加する。なお、データ処理部２７６は、バックボーンネットワーク１２を介して受信されたメッセージであることを示すフラグをメッセージに追加してもよい。

このようなゲートウェイ２２の構成により、以下の動作ルール１および動作ルール２を実現することができる。
（動作ルール１）無線マルチホップネットワークに属する無線通信装置２０からフラッディング通信により送信されたメッセージは、ゲートウェイアドレスにアドレスが記載されているゲートウェイノード２２に限り、バックボーンネットワーク１２へ該メッセージをブロードキャストメッセージとして送信できる。
（動作ルール２）バックボーンネットワーク１２から無線マルチホップネットワークにフラッディング通信により送信されたメッセージは、再びゲートウェイ２２を介してバックボーンネットワーク１２へは戻らない。

〔６〕本実施形態にかかる通信システムの動作
以上、本実施形態にかかる無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の構成について説明した。続いて、無線通信装置２０およびゲートウェイ２２を含む通信システム１の動作について図９〜図１５を参照して説明する。

図９および図１０は、本実施形態にかかる通信システム１の第１の動作例を示した説明図である。まず、図９に示したように、無線通信装置２０Ａが、宛先アドレスとしてブロードキャストアドレス（ＢＡ）、送信元アドレスとしてＡ、ゲートウェイアドレスとしてＸを記載したメッセージをフラッディング通信により送信したとする。なお、本明細書においては説明の便宜上、各装置を示す符号の後に付したアルファベットが、該装置のアドレスに対応するものとする。例えば、本明細書においては、ゲートウェイ２２ＸのアドレスがＸであるものとして説明する。

そして、ゲートウェイ２２Ｘは、無線通信装置２０Ａからブロードキャストされたメッセージを受信すると、該メッセージを無線でブロードキャストする。さらに、ゲートウェイ２２Ｘの送信制御部２７２は、無線通信装置２０Ａから受信したメッセージのゲートウェイアドレスに自装置のアドレスが記載されているため、通信部２５６から該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信させる。ゲートウェイ２２Ｘによりバックボーンネットワーク１２へ送信されたメッセージは、バックボーンネットワーク１２を介してゲートウェイ２２Ｙおよび２２Ｚに到達する。

一方、ゲートウェイ２２Ｘにより無線でブロードキャストされたメッセージは、無線通信装置２０Ｂ、無線通信装置２０Ｃを経てゲートウェイ２２Ｙに到達する。ゲートウェイ２２Ｙは、無線通信装置２０Ｃからメッセージを受信すると、該メッセージを無線でブロードキャストし、該メッセージが無線通信装置２０Ｄに到達する。しかし、ゲートウェイ２２Ｙは、無線通信装置２０Ｃから受信したメッセージに自装置のゲートウェイアドレスが記載されていないため、該メッセージのバックボーンネットワーク１２への送信は行なわない。

続いて、図１０に示すように、ゲートウェイ２２Ｙは、バックボーンネットワーク１２を介して受信したメッセージを無線でブロードキャストする。このとき、ゲートウェイ２２Ｙのデータ処理部２７６が、メッセージに含まれるゲートウェイアドレスを、自装置のアドレスであるＹに変更する。当該ゲートウェイアドレスがＹに変更されたメッセージは、無線通信装置２０Ｃ、および無線通信装置２０Ｂを経てゲートウェイ２２Ｘに到達する。

ここで、ゲートウェイ２２Ｘは、該メッセージが以前に送信済みのメッセージであると認識できなかった場合であっても、ゲートウェイアドレスとしてＹが記載されているため、該メッセージのバックボーンネットワーク１２への送信を行なわない。

このように、本実施形態においては、バックボーンネットワーク１２を介して無線マルチホップネットワークへ送信されたメッセージが再度バックボーンネットワーク１２へ送信される場合を抑制できるため、ループの発生を回避することが可能である。

図１１は、本実施形態にかかる通信システム１の第２の動作例を示した説明図である。第２の動作例は、ゲートウェイアドレスとしてアドレスが記載されていないメッセージが送信される点で第１の動作例と異なる。具体的には、図１１に示したように、無線通信装置２０Ａから、宛先アドレスとしてブロードキャストアドレス（ＢＡ）、送信元アドレスとしてＡ、ゲートウェイアドレスとして０（記載無し）を記載したメッセージがフラッディング通信により送信されたとする。

この場合、該メッセージを受信したゲートウェイ２２Ｘは、ゲートウェイアドレスにアドレスが記載されていないため、該メッセージのバックボーンネットワーク１２への送信を行なわない。一方、ゲートウェイ２２Ｘは、該メッセージを無線でブロードキャストする。

ゲートウェイ２２Ｘからブロードキャストされたメッセージは、無線通信装置２０Ｂおよび無線通信装置２０Ｃを経てゲートウェイ２２Ｙに到達する。この場合、ゲートウェイ２２Ｙは、ゲートウェイアドレスにアドレスが記載されていないため、該メッセージのバックボーンネットワーク１２への送信を行なわない。一方、ゲートウェイ２２Ｙは、該メッセージを無線でブロードキャストする。その結果、該メッセージが無線通信装置２０Ｄへ到達する。このように、ゲートウェイアドレスの記載の無いメッセージを受信したゲートウェイ２２Ｘは、該メッセージにゲートウェイアドレスを追加せずにブロードキャストする。したがって、送信元装置がゲートウェイを認識していない、あるいはバックボーンネットワークへの送信を所望しないなどの事情を、周囲の装置が把握することができる。ただし、上記では、ゲートウェイアドレスの記載の無いメッセージを受信したゲートウェイ２２Ｘが、該メッセージにゲートウェイアドレスを追加せずにブロードキャストする例を説明したが、本実施形態はかかる例に限定されない。例えば、ゲートウェイアドレスの記載の無いメッセージを受信したゲートウェイ２２Ｘは、ゲートウェイアドレスとして自装置のアドレスを記載してメッセージをブロードキャストしてもよい。

以上、図９〜図１１を参照して通信システム１の具体的な動作例について説明した。続いて、図１２〜図１５を参照し、無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の動作を説明する。

図１２は、無線通信装置２０におけるフラッディング送信処理の流れを示したフローチャートである。図１２に示したように、無線通信装置２０がゲートウェイを認識している場合、すなわち記憶部２２４にゲートウェイのアドレスが記録されている場合（Ｓ３０４）、送信データ生成部２２８が、フラッディングするメッセージのゲートウェイアドレスに、記憶部２２４に記録されているゲートウェイのアドレスを記載する（Ｓ３０８）。

続いて、送信制御部２３６による制御に基づき、送信データ生成部２２８により生成されたメッセージを通信部２１６がブロードキャスト、すなわちフラッディング通信により送信する（Ｓ３１２）。

図１３は、無線通信装置２０におけるフラッディング受信処理の流れを示したフローチャートである。図１３に示したように、まず、通信部２１６によりメッセージが受信された場合、シーケンス番号抽出部２３２が該メッセージのシーケンス番号を抽出する（Ｓ３５０）。

そして、送信制御部２３６は、シーケンス番号抽出部２３２により抽出されたシーケンス番号と、記憶部２２４に記録されているシーケンス番号に基づき、該メッセージが重複受信されたものであるか否かを判断する（Ｓ３５４）。

続いて、送信制御部２３６は、該メッセージが重複受信されたものでない、すなわち新たなメッセージであると判断した場合、通信部２１６から該メッセージをブロードキャストさせる（Ｓ３５８）。

図１４は、ゲートウェイ２２におけるフラッディング送信処理の流れを示したフローチャートである。図１４に示したように、データ処理部２７６は、自装置のアドレスをゲートウェイアドレスとして記載したメッセージを生成する（Ｓ４０４）。そして、通信部２５６が、送信制御部２７２による制御に基づき、データ処理部２７６により生成されたメッセージをブロードキャストする（Ｓ４０８）。

図１５は、ゲートウェイ２２におけるフラッディング受信処理の流れを示したフローチャートである。図１５に示したように、通信部２５６によりメッセージが受信されると、シーケンス番号抽出部２６０が該メッセージからシーケンス番号を抽出する（Ｓ４５０）。そして、送信制御部２７２は、シーケンス番号抽出部２６０により抽出されたシーケンス番号と、記憶部２６４に記録されているシーケンス番号に基づき、該メッセージが重複受信されたものであるか否かを判断する（Ｓ４５４）。

続いて、送信制御部２７２は、該メッセージが重複受信されたものでない、すなわち新たなメッセージであると判断した場合、該メッセージのゲートウェイアドレスに自装置のアドレスが記載されているか否かを判断する（Ｓ４５８）。そして、送信制御部２７２は、該メッセージのゲートウェイアドレスに自装置のアドレスが記載されている場合、通信部２５６から該メッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信させる（Ｓ４６２）。さらに、送信制御部２７２は、通信部２５６から該メッセージを無線でブロードキャストさせる（Ｓ４６６）。

〔７〕まとめ
以上説明したように、本実施形態にかかるゲートウェイ２２は、受信した他装置宛のメッセージの特定のフィールドに自装置のアドレスが記載されている場合にのみ、当該他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２に送信する。すなわち、他装置宛のメッセージの特定のフィールドに記載されているアドレスを有するゲートウェイ２２のみが、当該他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２に送信することができる。このように、他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信できるゲートウェイが限定されるため、同一のメッセージがバックボーンネットワーク１２と無線マルチホップネットワーク間をループしてしまう場合を抑制することが可能である。

また、無線通信装置２０は、他装置宛のメッセージの特定のフィールドに、自装置をバックボーンネットワーク１２との接続対象とするゲートウェイ２２のアドレスを記載する。かかる構成においては、他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信できるゲートウェイ２２が、他装置宛のメッセージの送信元の無線通信装置をバックボーンネットワーク１２に接続するゲートウェイ２２に限定される。その結果、他のゲートウェイ２２からバックボーンネットワーク１２へ他装置宛のメッセージが送信されることを防止しつつ、バックボーンネットワーク１２を介した他装置宛のメッセージの送信を有効に行なうことができる。

また、ゲートウェイ２２は、バックボーンネットワーク１２から他装置宛のメッセージが受信された場合に、他装置宛のメッセージのゲートウェイアドレスとして自装置のアドレスを記載するデータ処理部２７６をさらに備え、通信部２５６は、データ処理部２７６により自装置のアドレスが記載されたメッセージを無線でブロードキャストする。かかる構成においては、ゲートウェイ２２から送信された他装置宛のメッセージが、該他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信した他のゲートウェイ２２に到達しても、該他のゲートウェイ２２は該他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信することができない。したがって、同一のメッセージがバックボーンネットワーク１２と無線マルチホップネットワーク間をループしてしまう場合をより確実に防止することが可能である。

さらに、送信制御部２７２は、通信部２５６による他装置宛のメッセージの受信が２度目以降であるか否かを判断し、２度目以降であると判断した場合、該メッセージのゲートウェイアドレスとして自装置のアドレスが記載されているか否かにかかわらず、通信部２５６に無線のブロードキャストおよびバックボーンネットワーク１２への送信の双方を行なわせない。かかる構成においては、該メッセージのゲートウェイアドレスとして自装置のアドレスをしてブロードキャストしたゲートウェイ２２は、該他装置宛のメッセージを周囲の無線通信装置２０から再度受信した場合であっても、該他装置宛のメッセージをバックボーンネットワーク１２へ送信しない。したがって、１度バックボーンネットワーク１２から無線マルチホップネットワークへブロードキャストされたメッセージが、再度バックボーンネットワーク１２へ送信される場合を防止できる。

また、本実施形態によれば、ゲートウェイ２２と無線通信装置２０の間で特別な庶路をすることなくループを回避することができるため、比較的容易に無線マルチホップネットワークへ適用することができる。さらに、本実施形態は、バックボーンネットワーク１２に依存せずに実現可能であることから、有線ネットワークや、無線マルチホップネットワークと異なる無線ネットワークなど、多様なバックボーンネットワーク１２に適用することができる。

なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、本明細書の無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の処理における各ステップは、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）を含んでもよい。

また、無線通信装置２０およびゲートウェイ２２に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアを、上述した無線通信装置２０およびゲートウェイ２２の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。また、図５の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。同様に、図８の機能ブロック図で示したそれぞれの機能ブロックをハードウェアで構成することで、一連の処理をハードウェアで実現することもできる。

一般的な無線マルチホップネットワークの構成を示した説明図である。 本実施形態にかかる通信システムの構成を示した説明図である。 本実施形態に関連する通信システムにおけるフラッディング通信の流れを示した説明図である。 本実施形態に関連する通信システムにおけるフラッディング通信の流れを示した説明図である。 本実施形態にかかる無線通信装置の構成を示した機能ブロック図である。 送信データ生成部により生成されるメッセージのフォーマット例を示した説明図である。 本実施形態にかかるゲートウェイのハードウェア構成を示した説明図である。 本実施形態にかかるゲートウェイの構成を示した機能ブロック図である。 本実施形態にかかる通信システムの第１の動作例を示した説明図である。 本実施形態にかかる通信システムの第１の動作例を示した説明図である。 本実施形態にかかる通信システムの第２の動作例を示した説明図である。 無線通信装置におけるフラッディング送信処理の流れを示したフローチャートである。 無線通信装置におけるフラッディング受信処理の流れを示したフローチャートである。 ゲートウェイにおけるフラッディング送信処理の流れを示したフローチャートである。 ゲートウェイにおけるフラッディング受信処理の流れを示したフローチャートである。

符号の説明

１２ バックボーンネットワーク
２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ 無線通信装置
２２、２２Ｘ、２２Ｙ、２２Ｚ ゲートウェイ
２１６、２５６ 通信部
２２０ ゲートウェイ認識部
２２４、２６４ 記憶部
２２８ 送信データ生成部
２３６、２７２ 送信制御部
２７６ データ処理部

Claims (9)

1. 他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続するゲートウェイ装置であって：
   前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と；
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と；
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部と；
   を備えることを特徴とする、ゲートウェイ装置。
2. 前記他装置宛のデータの特定のフィールドには、前記他装置宛のデータの送信元の無線通信装置を前記任意のネットワークに接続するゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されることを特徴とする、請求項１に記載のゲートウェイ装置。
3. 前記ゲートウェイ装置は、前記受信部により前記任意のネットワークから前記他装置宛のデータを受信した場合に、前記他装置宛のデータの特定のフィールドの記載を自装置を示す識別情報に変更するデータ処理部をさらに備え、
   前記送信部は、前記データ処理部により前記特定のフィールドの記載が変更されたデータを無線でブロードキャストすることを特徴とする、請求項２に記載のゲートウェイ装置。
4. 前記送信制御部は、前記受信部による前記他装置宛のデータの受信が２度目以降であるか否かを判断し、２度目以降であると判断した場合、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されているか否かにかかわらず、前記送信部に無線のブロードキャストおよび前記任意のネットワークへの送信の双方を行なわせないことを特徴とする、請求項３に記載のゲートウェイ装置。
5. 前記任意のネットワークを構成する通信装置の各々は有線で接続されていることを特徴とする、請求項４に記載のゲートウェイ装置。
6. 前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合は、前記特定のフィールドに他のゲートウェイアドレスが記載されている場合、または前記特定のフィールドに記載が無い場合を含むことを特徴とする、請求項１に記載のゲートウェイ装置。
7. 他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続するゲートウェイ装置において実行される通信方法であって：
   前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信するステップと；
   前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストするステップと；
   前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記データを前記任意のネットワークへ送信せず、前記特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されている場合に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信するステップと；
   を含むことを特徴とする、通信方法。
8. 他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、任意のネットワークとを接続し、
   前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と；
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と；
   を備えるゲートウェイ装置に設けられるコンピュータを、
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置である前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部として機能させるための、プログラム。
9. 他装置宛のデータを受信すると該データを無線でブロードキャストして宛先まで到達させる１または２以上の無線通信装置と、前記１または２以上の無線通信装置および任意のネットワークを接続するゲートウェイ装置と、を含む通信システムであって：
   前記１または２以上の無線通信装置の各々は、前記無線通信装置を前記任意のネットワークとの接続対象とするゲートウェイ装置を示す識別情報を特定のフィールドに記載して他装置宛のデータを生成し、該データを無線でブロードキャストし、
   前記ゲートウェイ装置は、
   前記１または２以上の無線通信装置のいずれかから無線でブロードキャストされた他装置宛のデータを受信する受信部と；
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータを無線でブロードキャストする送信部と；
   前記受信部により受信された前記他装置宛のデータの特定のフィールドに自装置を示す識別情報が記載されていない場合に前記送信部に前記データを前記任意のネットワークへ送信させず、前記特定のフィールドに前記ゲートウェイ装置を示す識別情報が記載されている場合に前記送信部に前記データをさらに前記任意のネットワークへ送信させる送信制御部と；
   を備えることを特徴とする、通信システム。
   
   
   
   

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