JP2011250181A - ネットワーク管理システム、ネットワーク要素、ネットワーク管理装置、及びネットワーク管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化する場合においても、ネットワークの構成情報を収集し、管理することができるネットワーク管理システムを提供する。
【解決手段】アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ３〜ＮＥ７)は、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、この隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信する。ネットワーク管理装置（ＮＭＳ装置）１は、自身（ＲｏｏｔＮＥ２を含む）に隣接するＮＥ３を通して、各ＮＥ４〜７の保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この受信した隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワークの構成状態を判定し、ネットワークを制御・管理する。
【選択図】図１

Description

本発明はアドホックネットワーク（adhoc network）におけるネットワーク構成を管理するネットワーク管理システムに関し、特に、アドホックネットワークを構成する移動末等のネットワーク要素（ＮＥ：Network Element）間で形成されるネットワークの構成を判定し管理するネットワーク管理システムに関する。

ＮＭＳ(Network Management System)はネットワークを制御・管理するためのシステムである。具体的には、ネットワーク構成の管理、移動端末等のネットワーク要素（以下、単に「ＮＥ」とも呼ぶ）間のパス管理、ＮＥのリモート制御、パッチプログラムのインストール、ログの管理、障害管理等を行う。ここでＮＥとは、モバイルＰＣや携帯電話、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、無線通信可能なセンサなどの人が手に持って持ち運び可能なＮＥとする。

ネットワーク管理システム（単に、「ＮＭＳ」とも呼ぶ）は、ネットワークを制御・管理するネットワーク管理装置を備えている。このネットワーク管理装置は、ＮＥと通信を行い、自身とネットワークでつながっているＮＥを探索する。これにより、ＮＭＳは、ネットワーク構成をユーザが入力しなくても、自動でネットワーク構成情報を取得することが出来る特徴を持っている。これにより、オペレータはネットワークの構成を容易に確認することが可能となる。

また、アドホックネットワークは、アクセスポイントや基地局などを介すことなく、無線通信可能なＮＥ同士で直接通信を行うことができる無線通信方式である。このアドホックネットワークは、電波が直接届かないＮＥ同士でも、途中に介在するＮＥがデータを中継することにより通信を行うことができるマルチホップと呼ばれる特徴を持っている。また、アドホックネットワークではＮＥが移動することも想定されており、動的に通信経路が変更する機能が必要となる。
しかしながら、既存のＮＭＳは、マルチホップを想定しない、直接通信できる範囲内でのＮＥの監視に使用されていた。また、既存のＮＭＳは、マルチホップが可能であるが無線伝送装置やルータ、サーバといった頻繁に移動することのない固定されたＮＥのネットワークを監視するために使用されていた。

なお、関連するトラヒック情報収集装置がある（特許文献１を参照）。この特許文献１に記載のトラヒック情報収集装置は、トラヒック情報収集のために特別な観測パケットや特別な通信プロトコルを必要とすることがなく、ＩＰ通信網の利用者に対してサービスクラス毎のトラヒック情報を容易かつ高速に提供し、また、特定のシステムに対して集中的な処理負荷を与えないことを目的としている。

また、関連する無線端末がある（特許文献２を参照）。この特許文献２に記載の無線端末では、アドホックネットワーク内の無線ＮＥにおいて、隣接ＮＥとの無線レベルを検知して、この無線レベルの検知結果に基づき通信が可能な隣接ＮＥ数や無線レベルを表示デバイスに表示させることが行われている。
また、関連するネットワーク管理装置がある（特許文献３を参照）。この特許文献３に記載のネットワーク管理装置には、利用者から目的のＮＥまでのホップ数を隣接する複数の無線ＮＥから取得し、目的のＮＥまでの近さと方向を表示する手法が開示されている。

特開２００３−１５８５４９号公報 特開２００７−１０４５３６号公報 特開２００９−２５３９２７号公報

既存のＮＭＳでは固定設置されたＮＥを管理対象としており、ＮＥが移動端末である場合は、ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化し、アドホックネットワークにおけるネットワーク構成を管理できないという問題がある。

また、特許文献１に記載のトラヒック情報収集装置では、ＩＰ通信網の利用者に対してサービスクラス毎のトラヒック情報を容易かつ高速に提供するようにしているが、端末の移動によりネットワーク構成が変化する場合には、対応が難しい。
特許文献２に記載の無線端末のように通信状態を個々のＮＥで表示すると、ネットワーク全体の管理を行う場合にＮＥがどのような通信状態であるかＮＥ毎に確認しなければならないことから、管理を容易に行うことができない。特許文献３に記載のネットワーク管理装置は、ホップ数を基に利用者が目的のＮＥに近いかどうかを表示することを目的としており、全体のネットワーク構成を把握することができない。

本発明の主たる課題は、アドホックネットワークにおいて、ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化する場合でも、ＮＥ間で形成されるネットワークの構成情報を収集し、管理することができる、ネットワーク管理システム、ネットワーク要素、ネットワーク管理装置、及びネットワーク管理方法を提供することにある。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明のネットワーク管理システムは、アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ：Network Element)が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、前記隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定することを特徴とする。

また、本発明のネットワーク要素は、アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける前記ＮＥであって、前記ネットワーク管理装置及び隣接する他のＮＥとの間で無線による隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う通信部と、データ転送とルーティング処理を行うルーティングプロトコル部と、前記隣接ＮＥの情報を保持するルーティングテーブルと、を備えることを特徴とする。

また、本発明のネットワーク管理装置は、アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける前記ネットワーク管理装置であって、ネットワーク内の各ＮＥから隣接ＮＥ情報を定期的に受信する通信部と、各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を記録する隣接ＮＥ情報データベースと、前記各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析する分析部と、前記分析部で分析したネットワーク構成の情報を表示する表示部と、を備えることを特徴とする。

本発明のネットワーク管理システムにおいては、各ＮＥが、隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、ネットワーク管理装置が、各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、ＮＥによるネットワークの構成状態を判定する。これにより、ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化する場合でも、各ＮＥ間で形成されるネットワークの構成情報を収集し、ネットワークを管理することができる。このため、何れのＮＥと何れのＮＥとが接続可能であるか、また、ネットワーク管理装置から何れのＮＥまで通信接続可能かなどを確認することができる。

また、本発明のネットワーク要素（ＮＥ）においては、無線通信部により、ネットワーク管理装置及び隣接する他のＮＥとの間で、隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う。このＮＥは、ルーティングテーブルに隣接ＮＥの情報を保持し、このルーティングテーブルに保持した隣接ＮＥ情報を、ルーティングプロトコル部のデータ転送及びルーティング処理により、隣接するＮＥに送信する。
これにより、ＮＥは、隣接するＮＥの隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報をネットワーク管理装置に送信することができる。このため、ネットワーク管理装置は、ＮＥが移動してネットワーク構成が変化する場合においても、各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を基に、ネットワーク構成を分析（判定）することができる。

また、ネットワーク管理装置においては、通信部により、各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を隣接ＮＥ情報データベースに保存し、分析部により、隣接ＮＥ情報データベースに保存した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析（判定）し、表示部により、ネットワーク構成の情報を表示する。
これにより、ネットワーク管理装置は、ＮＥが移動してネットワーク構成が変化する場合においても、各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を基に、ネットワーク構成を分析（判定）し、ネットワーク構成の情報を表示することができる。

本発明によるネットワーク管理システムの全体構成を示す図である。 図１においてＮＥ４が移動した場合の例を示す図である。 無線端末（ＮＥ）の構成例を示すブロック図である。 ネットワーク管理装置（ＮＭＳ装置）の構成例を示すブロック図である。 隣接ＮＥ情報を取得する際の各装置間のデータのやり取りを示すシーケンス図である。 ネットワーク管理システムで行われる処理の流れを示すフローチャートである。 隣接ＮＥ情報データベースに記憶されるデータの具体例を示す図である。 ネットワーク構成の第１の具体的な表示例を示す図である。 ネットワーク構成の第２の具体的な表示例を示す図である。 ネットワーク構成の第３の具体的な表示例を示す図である。 ネットワーク構成の第４の具体的な表示例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施形態に係わるネットワーク管理システムの全体構成を示す図である。
図1に示すように、ネットワーク管理システムは、ネットワーク管理装置（単に、「ＮＭＳ装置」とも呼ぶ）１、ルートネットワークとなるＲｏｏｔＮＥ２、複数のネットワーク要素（Network Element、単に、「ＮＥ」とも呼ぶ）であるＮＥ３〜ＮＥ７から構成される。ＮＭＳ装置１は、ＮＭＳ（ネットワーク・マネージメント・システム）が実装された装置および装置群を表している。ＲｏｏｔＮＥ２は、ＮＭＳ装置１と通信可能で移動しないＮＥを表している。具体例として、基地局やアクセスポイント等が挙げられる。ＮＥ３〜ＮＥ７は無線の送受信が可能な端末を表しており移動が可能なものを指す。

ＮＭＳ装置１は各ＮＥ３〜ＮＥ７に対して通信を行う場合、ＲｏｏｔＮＥ２を通して通信を行う。各ＮＥはＮＭＳ装置１と通信を行う場合、ＲｏｏｔＮＥ２を通して通信を行う。ＲｏｏｔＮＥ２が直接通信を行えないＮＥ４、ＮＥ５、ＮＥ６、ＮＥ７については、その間にあるＮＥ３を中継してデータの送受信を行うことで、ＮＭＳ装置１が、ネットワーク内のＮＥ３〜ＮＥ７の情報を収集する。

図１に示す例では、ＮＥ３がＲｏｏｔＮＥ２の近くに存在し、ＲｏｏｔＮＥ２を通してブロードキャストされた隣接ＮＥ情報の要求メッセージが、ＮＥ３により受信される。このＮＥ３には、ＮＥ４とＮＥ５とが隣接しており、ＮＥ３は、ＲｏｏｔＮＥ２から受信した要求メッセージを、ＮＥ４とＮＥ５に転送する。
ＮＥ５は、ＮＥ６及びＮＥ７と隣接しており、ＮＥ５は、このＮＥ６とＮＥ７との隣接ＮＥ情報を保持している。ＮＥ５は、ＮＥ３から受信した要求メッセージに応答して、自身（ＮＥ５）がＮＥ６とＮＥ７とに隣接していることを示す隣接ＮＥ情報をＮＥ３に送信する。

ＮＥ３では、自身（ＮＥ３）がＮＥ４とＮＥ５とに隣接していること示す隣接ＮＥ情報を、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＭＳ装置１に送信する（なお、ＮＥ３はＲｏｏｔＮＥ２に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報も送信する）。また、ＮＥ３は、ＮＥ５から受信した隣接ＮＥ情報（ＮＥ５がＮＥ６とＮＥ７に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報）を、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＭＳ装置１に送信する。ＮＭＳ装置１では、ＮＥ３から受信した隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７間の隣接状態を分析（判定）する。そして、この隣接状態の情報、すなわち、ＮＥ３〜ＮＥ７により形成されるネットワークの情報を、後述するＧＵＩ（Graphical User Interface）表示部により画面にグラフィック表示する。なお、グラフィック表示の具体的な例については後述する（図８乃至図１１を参照）。

また、図２は、図１においてＮＥ４がＲｏｏｔＮＥ２の近くに移動した場合の例である。図２に示す例では、ＮＥ３とＮＥ４とがＲｏｏｔＮＥ２の近くに存在し、ＮＭＳ装置１からブロードキャストされた隣接ＮＥ情報の要求メッセージは、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＥ３とＮＥ４により受信される。ＮＥ３にはＮＥ５が隣接しており、ＮＥ３は、ＲｏｏｔＮＥ２から受信した要求メッセージをＮＥ５に転送する。この例では、図１の例と同様に、ＮＥ５はＮＥ６とＮＥ７に隣接しており、ＮＥ５は、このＮＥ６とＮＥ７との隣接ＮＥ情報を保持しており、この隣接ＮＥ情報をＮＥ３に送信する。

ＮＥ３では、自身がＮＥ４とＮＥ５に隣接していること示す隣接ＮＥ情報を、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＭＳ装置１に送信する（なお、ＮＥ３はＲｏｏｔＮＥ２に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報も送信する）。また、ＮＥ３は、ＮＥ５から受信した隣接ＮＥ情報（ＮＥ５がＮＥ６とＮＥ７に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報）を、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＭＳ装置１に送信する。また、ＮＥ４は、自身がＮＥ３に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報をＲｏｏｔＮＥ２を通して、ＮＭＳ装置１に送信する（なお、ＮＥ４はＲｏｏｔＮＥ２に隣接していることを示す隣接ＮＥ情報も送信する）。
ＮＭＳ装置１では、ＮＥ３及びＮＥ４から受信した隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７間の隣接状態を、後述するＧＵＩ表示部により画面にグラフィック表示する。

また、図３は、ＮＥとしての無線端末１００の構成を示すブロック図である。
図３に示すように、無線端末１００は、無線送信部１１１と無線受信部１１２とで構成される無線通信部１１０、ルーティングプロトコル部１２０、及びルーティングテーブル１３０から構成される。無線通信部１１０は、無線送信部１１１及び無線受信部１１２により、ＲｏｏｔＮＥ２及び隣接ＮＥとの間で、無線通信により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う。
ルーティングプロトコル部１２０は、データ転送処理やルーティングテーブル１３０内の情報の更新を行う。ルーティングテーブル１３０は、隣接ＮＥの情報や各ＮＥへのパス情報を管理する内部メモリである。このルーティングテーブル１３０には隣接ＮＥリスト１３１が含まれ、この隣接ＮＥリスト１３１には、自端末であるＮＥと当該ＮＥの隣接ＮＥの組み合わせ情報が記録されている。なお、隣接ＮＥリスト１３１には、自端末であるＮＥとＲｏｏｔＮＥ２に関する隣接ＮＥ情報も含まれる。

図４は、ネットワーク管理装置（ＮＭＳ装置）の構成を示すブロック図である。
図４に示すように、ＮＭＳ装置１は、受信部２１１と送信部２１２とで構成される通信部２１０、分析部２１３、ＧＵＩ表示部２１４、隣接ＮＥ情報データベース（「隣接ＮＥ情報ＤＢ」とも呼ぶ）２２０、及び表示画面２３０から構成される。通信部２１０を構成する受信部２１１及び送信部２１２は、ＲｏｏｔＮＥ２等の外部装置とデータの送受信を行う。隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０は、各ＮＥから収集した隣接ＮＥ情報を保持する。分析部２１３は、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に記録された隣接ＮＥ情報に基づいて、ＲｏｏｔＮＥ２からどのＮＥとＮＥがつながっているかを辿ることで、ＮＥの隣接状態を分析し、全体のネットワーク構成を分析（判定）する。ＧＵＩ表示部２１４は、分析部２１３で得られたネットワーク構成の情報を表示画面２３０にグラフィック表示する。

図５は、本発明のネットワーク管理システムおいて行われる処理の流れを示す図であり、隣接ＮＥ情報を取得する際の各装置間のデータのやり取りを示すシーケンス図である。図５を参照して、まず、ＮＭＳ装置１が起動、もしくはオペレータからの要求、もしくは一定時間の経過により更新の割り込みが発生した場合に、ＮＭＳ装置１は、通信部２１０により、ＲｏｏｔＮＥ２に対して隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージをブロードキャスト送信する（ステップＳ２１)。

ＲｏｏｔＮＥ２は、ＮＭＳ装置１から隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージを受け取ると、隣接ＮＥ３に対して取得要求メッセージを転送する（ステップＳ２２)。するとＮＥ３は、無線通信部１１０により、隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージを受信する。取得要求メッセージを受信したＮＥ３は、この取得要求メッセージが以前に受信したメッセージかどうかシーケンス番号を見て判定する。
そして、初めて受信するメッセージであると判定した場合、ＮＥ３は、自身の隣接ＮＥ情報をリスト化し、取得要求メッセージのシーケンス番号を付加し、無線通信部１１０により、ＲｏｏｔＮＥ２宛に送信する（ステップＳ２３）。ＲｏｏｔＮＥ２は、ＮＥ３から受信した隣接ＮＥ情報をＮＭＳ装置１に転送する（ステップＳ２４)。ＮＭＳ装置１では、通信部２１０により、ＲｏｏｔＮＥ２を介してＮＥ３から送信される隣接ＮＥ情報を受信し、このＮＥ３から受信した隣接ＮＥ情報を隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に記録し、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０内の隣接ＮＥ情報を更新する（ステップＳ２５）。

また、ＮＥ３は、隣接するＮＥ４に対して取得要求メッセージを転送する（ステップＳ２６)。また、ＮＥ４は、隣接するＮＥ（図示せず）に対して取得要求メッセージを転送する（ステップＳ２７)。また、ＮＥ４は、隣接するＮＥ（図示せず）から隣接ＮＥ情報を受信する（ステップＳ２８）。そして、ＮＥ４は、ステップＳ２８において受信した隣接ＮＥ情報をＮＥ３に対して送信する（ステップＳ２９）。また、ＮＥ３は、隣接ＮＥ４から隣接ＮＥ情報を受信するともに（ステップＳ２９）、ＮＥ４から受信した隣接ＮＥ情報をＲｏｏｔＮＥ２に送信する（ステップＳ３０）。

ＲｏｏｔＮＥ２は、ＮＥ３を介して受信したＮＥ４の隣接ＮＥ情報を、ＮＭＳ装置１に送信する（ステップＳ３１)。ＮＭＳ装置１では、ＲｏｏｔＮＥ２を介してＮＥ３から受信したＮＥ４の隣接ＮＥ情報を隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に記録し、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０内の隣接ＮＥ情報を更新する（ステップＳ３２）。
このように、ＮＭＳ装置１は、ＮＥを中継することにより、各ＮＥから隣接ＮＥ情報を取得し、送信元のＮＥとそれに対する隣接ＮＥ情報、シーケンス番号を隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に記録する。そして、ＮＭＳ装置１は、上記隣接ＮＥ情報の取得手順を、定期的に繰り返す。

図７は、ＮＭＳ装置１内の隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に記憶されるデータの具体例を示す図である。図７（Ａ）は、図１に示すネットワーク構成（ＮＥの隣接状態）における、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０が記憶するデータの具体例を示している。図７（Ｂ）は、図２に示すネットワーク構成（ＮＥの隣接状態）における、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０が記憶するデータの具体例を示している。図７に示すように、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０には、ＲｏｏｔＮＥ２及びＮＥ３〜ＮＥ７における隣接情報が、シーケンス番号と共に記録される。

また、図６は、ネットワーク管理システムにおける処理手順を示すフローチャートである。図６（Ａ）は、ＮＭＳ装置１における隣接ＮＥ情報の受信処理の手順を示し、図６（Ｂ）は、端末側であるＮＥにおける隣接ＮＥ情報の送受信処理手順を示し、図６（Ｃ）は、ＮＭＳ装置１におけるネットワークの表示処理の手順を示している。
図６（Ａ）より、ＮＭＳ装置１が起動、もしくはオペレータからの要求、もしくは一定時間の経過により更新の割り込みが発生した場合に、ＮＭＳ装置１は、通信部２１０により、ＲｏｏｔＮＥ２に対して隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージをブロードキャスト送信する（ステップＳ１）。取得要求メッセージにはシーケンス番号が含まれており、シーケンス番号はＭＮＳ装置１が取得要求メッセージを送る度に数値“１”ずつ増加させる。ＮＭＳ装置１は、通信部２１０により、ＲｏｏｔＮＥ２を通して各ＮＥから隣接ＮＥ情報を受信する（ステップＳ２、Ｓ３)。当該隣接情報には、ＭＮＳ装置１が送信した取得要求メッセージに格納されたシーケンス番号も各ＮＥの処理によって含まれている。すると、ＮＭＳ装置１は、隣接ＮＥ情報を受信すると、送信元のＮＥと、それに対する隣接ＮＥと、シーケンス番号とを、隣接ＮＥ情報データベース２２０に記録する（ステップＳ４)。

次に、図６（Ｂ）を参照して、ＮＥ（端末）は、無線通信部１１０により、ＲｏｏｔＮＥ２からブロードキャスト送信される隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージを受信する（ステップＳ５）。例えば、図１においては、ＮＥ３がＲｏｏｔＮＥ２から取得要求メッセージを受信する。ＲｏｏｔＮＥ２から取得要求メッセージを受信したＮＥは、シーケンス番号を参照して、以前に受信していない取得要求メッセージであるか否かを判定する（ステップＳ６）。以前に受信していないメッセージであると判定された場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、ＮＥは、ルーティングテーブル１３０内の隣接ＮＥ情報をリスト化し（ステップＳ７）、取得要求メッセージのシーケンス番号を付け、この隣接ＮＥ情報を、無線通信部１１０によりＮＭＳ装置１宛に送信する（ステップＳ８)。一方、ステップＳ６において、以前に受信していないメッセージであると判定された場合は（ステップＳ６：Ｎｏ）、ステップＳ９に移行する。

ステップＳ９では、当該ＮＥ（取得要求メッセージを受信したＮＥ）に隣接ＮＥが存在するか否かを判定する（ステップＳ９）。例えば、各ＮＥは所定の間隔で無線信号を送信しており、他のＮＥからの無線信号を受信した場合には、当該無線信号に格納されているＮＥの識別情報に基づいて、隣接するＮＥがいると判断し、当該識別情報を保持している。ステップＳ９において、隣接ＮＥが存在すると判定された場合は（ステップＳ９：Ｙｅｓ）、この隣接ＮＥに隣接ＮＥ情報の取得要求メッセージを送信し（ステップＳ１０）、処理を終了する。また、ステップＳ９において、隣接ＮＥが存在しないと判定された場合は（ステップＳ９：Ｎｏ）、そのまま、処理を終了する。

次に、図６（Ｃ）を参照して、ＮＭＳ装置１における表示処理の手順について説明する。ＧＵＩ表示部２１４は、一定時間ごとに隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に保存された隣接ＮＥ情報を参照し、この隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥによるネットワーク構成（ＮＥの隣接状態）を表示画面２３０にグラフィック表示する。
このＧＵＩ表示部２１４における表示処理では、最初に隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０に隣接ＮＥ情報のデータがあるか否かを判定する（ステップＳ１１）。ステップＳ１１において、データがあると判定された場合（ステップＳ１１：Ｙｅｓ）、ＧＵＩ表示部２１４は、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０より、ＲｏｏｔＮＥ２を隣接ＮＥの項目に保持するＮＥ１台分の隣接ＮＥ情報を読み込む（ステップＳ１２）。そして、ＧＵＩ表示部２１４は、表示画面２３０において、ＲｏｏｔＮＥ２の右側に、読み込んだＮＥを表示する（ステップＳ１３）。この場合、ステップＳ１２において読み込まれたＮＥが複数ある場合は、各ＮＥは画面上で上から等間隔に表示される（ステップＳ１３）。

次に、ＧＵＩ表示部２１４は、ステップ１２で読み込んだＮＥについて、当該ＮＥを隣接ＮＥとするものが隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０内に存在するか否かを判定する（ステップＳ１４）。隣接ＮＥが存在しないと判定された場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻り、ＧＵＩ表示部２１４は、隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０を参照し、ＲｏｏｔＮＥ２を隣接ＮＥの項目に保持する、次のＮＥ１台分のＮＥ隣接ＮＥ情報を読み出す。
一方、ステップＳ１４において、ステップ１２で読み込んだＮＥについて、当該ＮＥを隣接ＮＥとするものが隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０内に存在すると判定された場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ＧＵＩ表示部２１４はこの隣接ＮＥについての隣接ＮＥ情報を隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０から読み出す。そして、ＧＵＩ表示部２１４は、隣接ＮＥを表示画面２３０に表示し（ステップＳ１５）、さらに、上記読み込んだＮＥと隣接ＮＥとの間に直線を表示する（ステップＳ１６）。

そして、上記手順により、全てのＮＥの調査が終わったら表示完了とする。なお、過去のネットワーク構成を表示する場合、ＧＵＩ表示部２１４は、受信した隣接ＮＥリストのシーケンス番号を基に、上述した表示処理を行う。このように、ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化しても、ＮＭＳ装置１が定期的に各ＮＥ３〜ＮＥ７から隣接するＮＥの情報を取得することで、ネットワーク構成を管理することが可能になる。

なお、図８乃至図１１は、ＮＭＳ装置１におけるネットワーク構成の具体的な表示例を示す図である。
図８乃至図１１においては、図２で示したネットワーク構成の表示をする場合の例である。
図８は、ＲｏｏｔＮＥ２の隣接ＮＥ情報（ＮＥ３及びＮＥ４）を読み込み、このＲｏｏｔＮＥ２と、このＲｏｏｔＮＥ２に隣接するＮＥ３とＮＥ４とを表示した例を示している。この図８の表示の具体的な処理としては、まず、最初に表示されているＲｏｏｔＮＥ２を隣接ＮＥとしているソースＮＥを隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０から取得してそのＮＥ（ＮＥ３，ＮＥ４）を示す画像を表示して、ソースＮＥ（ＲｏｏｔＮＥ２）と隣接ＮＥ（ＮＥ３，ＮＥ４）とを結ぶ線を表示する（図９）。次に、既に表示したＮＥ３，ＮＥ４のうちの一方（ＮＥ３）を隣接ＮＥとしているソースＮＥを隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０から取得してそのＮＥ（ＮＥ５）を示す画像を表示して、ソースＮＥと隣接ＮＥとを結ぶ線を表示する（図１１）。また、他方（ＮＥ４）を隣接ＮＥとしているソースＮＥを隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０から取得してそのＮＥ（ＮＥ３）を示す画像を表示する。ここで、既にＮＥ３は表示しているため、ソースＮＥ（ＮＥ３）と隣接ＮＥ（ＮＥ４）とを結ぶ線を表示し（図１１）次の処理に移る。次に、既に表示したＮＥ５を隣接ＮＥとしているソースＮＥ（ＮＥ６，ＮＥ７）を隣接ＮＥ情報ＤＢ２２０から取得してそのＮＥ（ＮＥ６，ＮＥ７）を示す画像を表示して、ソースＮＥ（ＮＥ６，ＮＥ７）と隣接ＮＥ（ＮＥ５）とを結ぶ線を表示する。このようにＧＵＩ表示部２１４は、ソースＮＥと隣接ＮＥとを参照しながら、表示画面２３０に表示する処理を行う。

なお、図９は、ＲｏｏｔＮＥ２と隣接ＮＥ（ＮＥ３とＮＥ４）とを線で結んだ状態を示している。また、図１０は、ＮＥ３の隣接ＮＥを調査し、ＮＥ３とNＥ４と隣接状態にあることが判明し、ＮＥ３とNＥ４とを直線で接続した状態を示している。また、図１１は、ＮＥ３の隣接ＮＥを調査し、ＮＥ３にＮＥ５が隣接していることが判明し、ＮＥ３に隣接するＮＥ５を追加した状態を示している。このように、ＮＭＳ装置１では、ＧＵＩ表示部２１４により、ＲｏｏｔＮＥ２と各ＮＥ３〜ＮＥ７との隣接状態をグラフィック表示する。このため、ＮＭＳ装置１のオペレータ（ネットワーク管理システムの管理者）は、ネットワーク構成を容易に把握することができる。

以上説明したように、本発明のネットワーク管理システムにおいては、ネットワーク管理装置（ＮＭＳ装置１）が、各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を定期的に受信する。これにより、ＮＥの移動によりネットワーク構成が変化しても、各ＮＥから隣接するＮＥの情報を取得することで、各ＮＥ間で形成されるネットワークの構成情報を取得し、ネットワークを管理することができる。例えば、何れのＮＥと何れのＮＥとが接続可能であるか、また、ネットワーク管理装置から何れのＮＥまで通信接続されているかなどを確認することができる。

このため、任意のＮＥに対し、ネットワーク管理装置からパスを設定することが可能になり、無数のセンサ端末を設置する際にネットワーク構成を簡単に設定することが可能になる。また、あるＮＥが接続可能な範囲から外れた時に、過去のネットワーク構成の情報からどのＮＥがどこからいなくなったかを調べることで、例えば迷子になった子供の発見などに利用することもできる。

なお、ここで本発明と上記実施形態との対応関係について補足して説明しておく。本発明におけるネットワーク要素（ＮＥ）は、図１に示すＮＥ３〜ＮＥ７等が対応し、ネットワーク管理装置は、主にはＮＭＳ装置１が対応し、ＮＥ３〜ＮＥ７と通信を行う際には、ＲｏｏｔＮＥ２をＮＭＳ装置１側に含める場合がある。また、本発明におけるルートＮＥは、ＲｏｏｔＮＥ２が対応する。また、本発明におけるＮＥ内の無線通信部は、図３に示す無線端末１００内の無線通信部１１０が対応し、本発明におけるルーティングプロトコル部は、ルーティングプロトコル部１２０が対応し、本発明におけるルーティングテーブルは、ルーティングテーブル１３０が対応する。また、本発明におけるネットワーク管理装置内の通信部は、図４に示すＮＭＳ装置１内の通信部２１０が対応し、本発明における分析部は、分析部２１３が対応し、本発明における隣接ＮＥ情報データベースは、隣接ＮＥ情報データベース（隣接ＮＥ情報ＤＢ）２２０が対応する。また、本発明における表示部は、ＧＵＩ表示部２１４と表示画面２３０が対応する。また、本発明における、通信が直接に行えない１のＮＥは、例えば、図１に示すＮＥ５が対応し、本発明における中継ＮＥはＮＥ３が対応する。

そして、図１に示す実施形態において、ネットワーク管理システムは、アドホックネットワークを構成する個々のＮＥ３〜ＮＥ７が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、ネットワークを管理するＮＭＳ装置１が、各ＮＥ３〜ＮＥ７の保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワークの構成状態を判定する。
このようなネットワーク管理システムでは、ＮＭＳ装置１が、各ＮＥ３〜ＮＥ７の保持する隣接ＮＥ情報を受信する。これにより、ＮＥ３〜ＮＥ７の移動によりネットワーク構成が変化しても、各ＮＥ３〜ＮＥ７間で形成されるネットワークの構成情報を取得し、ネットワークを管理することができる。例えば、何れのＮＥと何れのＮＥとが接続可能であるか、また、ＮＭＳ装置１から何れのＮＥまで通信接続可能であるかなどを確認することができる。

また、図１に示す実施形態において、ＮＭＳ装置１は、通信が直接に行えないＮＥ５から隣接ＮＥ情報を受信する際に、ＮＥ５とＮＭＳ装置１との間に介在する他のＮＥ３を中継ＮＥとして使用し、ＮＥ５の隣接ＮＥ情報を受信する。
このようなネットワーク管理システムでは、ＮＭＳ装置１が直接通信を行えないＮＥ５については、その間にあるＮＥ３を中継して、ＮＥ５の隣接ＮＥ情報の受信を行うことで、ＮＭＳ装置１が、ＮＥ５の隣接ＮＥ情報を収集することができる。

また、上記実施の形態において、ＮＥ３〜ＮＥ７は、ＮＭＳ装置１及び隣接する他のＮＥとの間で無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う無線通信部１１０と、データ転送とルーティング処理を行うルーティングプロトコル部１２０と、隣接ＮＥ情報を保持するルーティングテーブル１３０と、を備える。
このようなネットワーク管理システムにおいては、ＮＥ３〜ＮＥ７は、無線通信部１１０により、ＮＭＳ装置１及び隣接する他のＮＥとの間で、無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う。このデータの送受信の際には、ルーティングプロトコル部１２０により、データ転送とルーティング処理を行う。また、ＮＥ３〜ＮＥ７は、ルーティングテーブル１３０に隣接ＮＥ情報を保持しており、このルーティングテーブル１３０に保持した隣接ＮＥ情報を、隣接するＮＥに送信する。
これにより、ＮＥ３〜ＮＥ７は、隣接するＮＥの隣接ＮＥ情報を収集し、この隣接ＮＥ情報をＮＭＳ装置１に送信することができる。このため、ＮＭＳ装置１は、ＮＥ３〜ＮＥ７が移動してネットワーク構成が変化する場合においても、各ＮＥ３〜ＮＥ７から受信した隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワークの構成状態を判定することができる。

また、上記実施の形態において、ＮＭＳ装置１は、ネットワーク内の各ＮＥ３〜ＮＥ７から隣接ＮＥ情報を受信する通信部２１０と、各ＮＥ３〜ＮＥ７から受信した隣接ＮＥ情報を記録する隣接ＮＥ情報データベース２２０と、受信した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析する分析部２１３と、分析部２１３で分析したネットワーク構成の情報を表示するＧＵＩ表示部２１４及び表示画面２３０と、を備える。
このようなネットワーク管理システムでは、ＮＭＳ装置１が、通信部２１０により、各ＮＥ３〜ＮＥ７から隣接ＮＥ情報を受信し、隣接ＮＥ情報データベース２２０に記録する。分析部２１３は、隣接ＮＥ情報データベース２２０に記録された隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析（判定）し、ＧＵＩ表示部２１４及び表示画面２３により、ネットワーク構成の情報をグラフィック表示する。
これにより、ＮＭＳ装置１は、ＮＥ３〜ＮＥ７が移動してネットワーク構成が変化する場合においても、ＮＥ３〜ＮＥ７の隣接ＮＥ情報を基に、ネットワーク構成を分析（判定）し、ネットワーク構成の情報をグラフィック表示することができる。

また上記実施形態において、ＮＭＳ装置１は、ルートネットワークとなるネットワーク要素であるＲｏｏｔＮＥ２を介して、ＮＥと通信を行う。
このようなネットワーク管理システムでは、ＮＭＳ装置１は、ＲｏｏｔＮＥ２を通して、各ＮＥ３〜ＮＥ７の隣接ＮＥ情報を受信する。
これにより、ＮＭＳ装置１は、基地局やアクセスポイント等のＲｏｏｔＮＥ２を利用して、各ＮＥ３〜ＮＥ７から隣接ＮＥ情報を収集することができる。このため、ＮＭＳ装置１はＲｏｏｔＮＥ２と固定された通信回線により接続されることになり、ＮＭＳ装置１における回線接続ための処理が軽減する。

また、上記実施の形態におけるＮＥにおいては、アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ３〜ＮＥ７）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、この隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、ネットワークを管理するＮＭＳ装置１が、各ＮＥ３〜ＮＥ７の保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける上記ＮＥ３〜ＮＥ７であって、ＮＭＳ装置１及び隣接する他のＮＥとの間で無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う無線通信部１１０と、データ転送とルーティング処理を行うルーティングプロトコル部１２０と、隣接ＮＥ情報を保持するルーティングテーブル１３０と、を備える。
このようなネットワーク要素（ＮＥ）は、無線通信部１１０により、ＮＭＳ装置１及び隣接する他のＮＥとの間で無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う。このＮＥ３〜ＮＥ７は、ルーティングテーブル１３０に隣接ＮＥの情報を保持し、このルーティングテーブル１３０に保持した隣接ＮＥ情報を、ルーティングプロトコル部１２０のデータ転送及びルーティング処理により、隣接するＮＥ（あるいはＮＭＳ装置１）に送信する。
これにより、ＮＥ３〜ＮＥ７は、隣接するＮＥの隣接ＮＥ情報を収集（受信）し、この隣接ＮＥ情報をＮＭＳ装置１に送信することができる。このため、ＮＭＳ装置１は、ＮＥ３〜ＮＥ７が移動してネットワーク構成が変化する場合においても、各ＮＥ３〜ＮＥ７から受信した隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワーク構成を分析（判定）することができる。

また、上記実施の形態におけるＮＭＳ装置においては、アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ３〜ＮＥ７）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、この隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、ネットワークを管理するＮＭＳ装置１が、各ＮＥ３〜ＮＥ７の保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、ＮＥ３〜ＮＥ７によるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける上記ＮＭＳ装置１であって、ネットワーク内の各ＮＥ３〜ＮＥ７から隣接ＮＥ情報を受信する通信部２１０と、各ＮＥ３〜ＮＥ７から受信した隣接ＮＥ情報を記録する隣接ＮＥ情報データベース２２０と、受信した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析する分析部２１３と、分析部２１３で分析したネットワーク構成の情報を表示するＧＵＩ表示部２１４及び表示画面２３０と、を備える。
このようなＮＭＳ装置１では、各ＮＥ３〜ＮＥ７から収集（受信）した隣接ＮＥ情報を隣接ＮＥ情報データベース２２０に記録し、分析部２１３により、隣接ＮＥ情報データベース２２０に保存した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析（判定）し、ＧＵＩ表示部２１４及び表示画面２３により、ネットワークの構成情報をグラフィック表示する。
これにより、ＮＭＳ装置１は、ＮＥ３〜ＮＥ７が移動してネットワーク構成が変化する場合においても、ＮＥ３〜ＮＥ７から受信した隣接ＮＥ情報を基に、ネットワーク構成を分析（判定）し、ネットワークの構成情報をグラフィック表示することができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、上述のネットワーク管理システムにおける、ＮＭＳ装置１、及びネットワーク要素（ＮＥ３〜ＮＥ７）は内部にコンピュータシステムを有している。そして、上述した処理に関する一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。すなわち、ＮＭＳ装置１、及びネットワーク要素（ＮＥ３〜ＮＥ７）における、各処理は、ＣＰＵ等の中央演算処理装置がＲＯＭやＲＡＭ等の主記憶装置に上記プログラムを読み出して、情報の加工、演算処理を実行することにより、実現されるものである。

ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明のネットワーク管理システム、ネットワーク管理装置、及びネットワーク要素（ＮＥ）は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。また、本発明は、ネットワーク構成を管理するとともに、ネットワーク構成に応じてサービス情報を提供する用途にも適用可能である。

１・・・ＮＭＳ装置、２・・・ＲｏｏｔＮＥ（ルートＮＥ）、３，４，５，６、７・・・ＮＥ（ネットワーク要素）、１００・・・無線端末（ＮＥ）、１１０・・・無線通信部、１１１・・・無線受信部、１１２・・・無線送信部、１２０・・・ルーティングプロトコル部、１３０・・・ルーティングテーブル、１３１・・・隣接ＮＥリスト、２１０・・・通信部、２１１・・・受信部、２１２・・・送信部、２１３・・・分析部、２１４・・・ＧＵＩ表示部、２２０・・・隣接ＮＥ情報データベース、２３０・・・表示画面

Claims (8)

1. アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ：Network Element)が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、前記隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定することを特徴とするネットワーク管理システム。
2. 前記ネットワーク管理装置は、通信が直接に行えない１のＮＥから当該ＮＥの隣接ＮＥ情報を受信する際に、前記１のＮＥと前記ネットワーク管理装置との間に介在する他のＮＥを中継ＮＥとして使用し、前記１のＮＥの隣接ＮＥ情報を受信する
   ことを特徴とする請求項１に記載のネットワーク管理システム。
3. 前記ＮＥは、
   前記ネットワーク管理装置及び隣接する他のＮＥとの間で無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う無線通信部と、
   データ転送とルーティング処理を行うルーティングプロトコル部と、
   前記隣接ＮＥ情報を保持するルーティングテーブルと、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のネットワーク管理システム。
4. 前記ネットワーク管理装置は、
   ネットワーク内の各ＮＥから隣接ＮＥ情報を受信する通信部と、
   前記各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を記録する隣接ＮＥ情報データベースと、
   前記受信した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析する分析部と、
   前記分析部で分析したネットワーク構成の情報を表示する表示部と、
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のネットワーク管理システム。
5. 前記ネットワーク管理装置は、ルートネットワークとなるネットワーク要素であるルートＮＥを介して、前記ＮＥと通信を行う
   ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のネットワーク管理システム。
6. アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける前記ＮＥであって、
   前記ネットワーク管理装置及び隣接する他のＮＥとの間で無線により隣接ＮＥ情報を含むデータの送受信を行う無線通信部と、
   データ転送とルーティング処理を行うルーティングプロトコル部と、
   前記隣接ＮＥ情報を保持するルーティングテーブルと、
   を備えることを特徴とするネットワーク要素。
7. アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ）が、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信し、前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置が、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、この隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定するネットワーク管理システムにおける前記ネットワーク管理装置であって、
   ネットワーク内の各ＮＥから隣接ＮＥ情報を受信する通信部と、
   前記各ＮＥから受信した隣接ＮＥ情報を記録する隣接ＮＥ情報データベースと、
   前記受信した隣接ＮＥ情報を基にネットワーク構成を分析する分析部と、
   前記分析部で分析したネットワーク構成の情報を表示する表示部と、
   を備えることを特徴とするネットワーク管理装置。
8. アドホックネットワークを構成する個々のネットワーク要素（ＮＥ：Network Element)により、自身に隣接するＮＥの情報である隣接ＮＥ情報を保持すると共に、前記隣接ＮＥ情報を隣接するＮＥに送信する手順が行われ、
   前記ネットワークを管理するネットワーク管理装置により、前記各ＮＥの保持する隣接ＮＥ情報を受信し、前記隣接ＮＥ情報を基に、前記ＮＥによるネットワークの構成状態を判定する手順が行われる
   ことを特徴とするネットワーク管理方法。

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