JP2015171102A - 通信装置、通信システムおよびエネルギー管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ネットワークの信頼性を向上させる。
【解決手段】実施形態によれば、通信装置は、通信部と、取得部と、制御部とを含む。通信部は、動作モードが第１のモードである場合にネットワークのハブとして機能して当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行い、前記動作モードが第２のモードである場合に前記ネットワークのハブとして機能せずに当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行う。取得部は、ネットワーク内の各リンクの通信品質を示す通信品質情報を取得する。制御部は、通信部の現行の動作モードが第１のモードである場合に、通信部の動作モードを第２のモードに設定するか否かを通信品質情報に基づいて決定する。
【選択図】図１

Description

実施形態は、通信に関する。

スター型ネットワーク（例えば、無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ））において、ハブに相当する親機（例えば、ＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ））に通信障害が生じると当該ネットワーク内の全ての通信が不可能となる。係る通信障害が発生した場合には、事前に選定された１つの子機（例えば、ＳＴＡ（ＳＴＡｔｉｏｎ））が、新たな親機となることにより、他の子機との間で新たなスター型ネットワークを再構築することができる。係る技法は、スター型ネットワークの信頼性を向上させる可能性がある。しかしながら、係る技法が用いられた場合に、以前の親機が新たなネットワークに対してどのように関与すべきか必ずしも明らかではない。

特開２００４−１２９０４２号公報（図１７）

実施形態は、ネットワークの信頼性を向上させることを目的とする。

実施形態によれば、通信装置は、通信部と、取得部と、制御部とを含む。通信部は、動作モードが第１のモードである場合にネットワークのハブとして機能して当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行い、前記動作モードが第２のモードである場合に前記ネットワークのハブとして機能せずに当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行う。取得部は、ネットワーク内の各リンクの通信品質を示す通信品質情報を取得する。制御部は、通信部の現行の動作モードが第１のモードである場合に、通信部の動作モードを第２のモードに設定するか否かを通信品質情報に基づいて決定する。

第１の実施形態に係る通信装置を例示するブロック図。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 図１の通信装置を含む通信システムの動作を例示するシーケンス図。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置の動作を例示するフローチャート。 図１の通信装置を含む通信システムの動作例の説明図。 第２の実施形態に係る通信システムを例示するブロック図。 第３の実施形態に係るエネルギー管理装置を例示するブロック図。

以下、図面を参照しながら実施形態の説明が述べられる。なお、以降、説明済みの要素と同一または類似の要素には同一または類似の符号が付され、重複する説明は基本的に省略される。

以降の説明においてスター型のネットワークトポロジが仮定されているが、各実施形態は他の種別のネットワークトポロジにも適用可能である。また、以降の説明において、通信装置は無線通信をサポートすることが仮定されているが、各実施形態は無線通信の代わりに有線通信をサポートする通信装置に適用されてもよいし、無線通信および有線通信の両方をサポートする通信装置に適用されてもよい。

（第１の実施形態）
図１に例示されるように、第１の実施形態に係る通信装置１００は、取得部１０１と、制御部１０２と、通信部１０３とを含む。
取得部１０１は、通信装置１００が参加するネットワーク内の各リンクにおける通信品質に関する指標を通信部１０３から取得し、これをそのまま或いは加工してから通信品質情報として保存する。

例えば通信装置１００が無線通信を行う場合には、通信品質に関する指標は、受信電力、パケット誤り率、信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ：Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ Ｎｏｉｓｅ Ｒａｔｉｏ）、無線通信の接続状態、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）コネクション状態などを包含できる。

取得部１０１は、いずれかの指標の値をそのまま通信品質情報として取得および保存してもよいし、取得したいずれかの指標の値の統計値（例えば、平均化）を通信品質情報として保存してもよい。或いは、取得部１０１は、取得した複数の指標の値（または、複数の指標の値のそれぞれの統計値であってもよい）の合成値（例えば、重み付き和）（または、この合成値の統計値であってもよい）を通信品質情報として保存してもよい。さらに、取得部１０１は、複数のリンクの通信品質情報を統合してから保存してもよい。なお、通信品質情報の具体例は、ここに開示されるものに限定されない。取得部１０１は、通信品質情報を制御部１０２へと出力する。

取得部１０１は、さらに、予備親機情報を取得し、これを保存してもよい。予備親機情報は、通信装置１００の参加するネットワークにおいて、親機となることのできる他の通信装置が存在するか否かを少なくとも示す。例えば、予備親機情報は、上記ネットワーク内に後述される親機モードをサポートする他の通信装置が存在するか否かを示す情報であってもよいし、上記ネットワークに参加する他の通信装置のそれぞれについて当該通信装置が親機モードをサポートするか否かを示す情報であってもよい。予備親機情報は、通信装置１００の動作中に亘って固定であってもよいし、動的に変更されてもよい。予備親機情報は、通信部１０３によって行われる通信に基づいて取得または作成されてもよいし、設定情報が保存される図示されないメモリに事前に保存されていてもよい。取得部１０１は、通信部１０３から予備親機情報を取得してもよいし、上記メモリから予備親機情報を取得してもよい。

制御部１０２は、取得部１０１から通信品質情報を入力する。制御部１０２は、通信部１０３の現行の動作モードと通信品質情報とに基づいて、通信部１０３の動作モードを制御する。具体的には、制御部１０２は、適切な動作モードを決定し、通信部１０３の現行の動作モードが適切な動作モードと異なる場合には当該通信部１０３の動作モードを適切な動作モードへと変更する。なお、制御部１０２は、通信部１０３の現行の動作モードおよび通信品質情報に加えて予備親機情報に基づいて、通信部１０３の動作モードを制御してもよい。制御部１０２による動作モードの制御の詳細は後述される。制御部１０２は、通信部１０３の動作モードの制御に付随して通信部１０３の電源をリセットしたり通信部１０３に接続されたメモリをリセットしたりしてもよい。

通信部１０３は、少なくとも親機モードおよび子機モードを含む複数の動作モードをサポートする。通信部１０３の動作モードが親機モードである場合に、通信装置１００は当該通信装置１００が参加するネットワークのハブとして機能する。他方、通信部１０３の動作モードが子機モードである場合に、通信装置１００は当該通信装置１００が参加するネットワークのハブとして機能しない。

前述のように、通信部１０３の動作モードは、制御部１０２によって制御される。通信部１０３は、通信装置１００の参加するネットワーク上で信号を送受信する。通信部１０３によって送受信される信号は、当該通信部１０３の動作モードに依存することもある。

例えば通信装置１００が無線通信を行う場合には、通信部１０３は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）部、送信処理部、受信処理部およびリンク管理部を備えていてもよい。

ＲＦ部は、アナログ信号処理を行う。具体的には、ＲＦ部は、低雑音増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）、混合器（ＭＩＸ：ＭＩＸｅｒ）、電圧制御発振器（ＶＣＯ：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）、電力増幅器（ＰＡ：Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）などの無線通信において一般的なアナログ信号処理回路を備えていてもよい。

送信処理部は、制御パケットおよびデータパケットの送信処理に相当するベースバンドディジタル信号処理を行う。具体的には、送信処理部は、ＣＲＣ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ）符号の付加、暗号化、白色雑音化、誤り訂正符号化（例えば、前方誤り訂正（ＦＥＣ：Ｆｏｒｗａｒｄ Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ））などを行ってもよい。

受信処理部は、制御パケットおよびデータパケットの受信処理に相当するベースバンドディジタル信号処理を行う。具体的には、受信処理部は、相関検出、誤り訂正復号、逆白色雑音化、暗号解読、誤り検出などを行ってもよい。

リンク管理部は、無線リンクを管理する。リンク管理部の動作は、通信部１０３の動作モードに依存することもある。

なお、図１には示されていないが、通信部１０３の現行の動作モードを外部に報知する報知部が通信装置１００に備え付けられていてもよい。この報知部は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）を含み、このＬＥＤの点灯パターン、点滅パターン、点灯または点滅時の光の色または輝度が通信部１０３の現行の動作モードに応じて制御される。係る報知部が通信装置１００に備え付けられていれば、人間（例えば管理者）が通信装置１００の現行の動作モードおよび当該通信装置１００が属するネットワークの構成を容易に確認することができる。

制御部１０２は、通信部１０３の動作モードが親機モードである場合に、単位期間における通信品質情報の変化が所定の基準を満足することを条件に当該動作モードを子機モードへと変更してもよい。具体的には、短期間に複数のリンクの通信品質が劣化する場合には、通信障害の原因は他の通信装置（子機）ではなく通信装置１００（親機）にあると推定することが妥当である。例えば、通信装置１００（即ち、通信部１０３）に接続している他の通信装置（子機）の総数が１秒間に２つ以上減少する場合には、通信障害の原因は当該他の通信装置（子機）ではなく当該通信装置１００（親機）にあると推定することが妥当である。故に、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定し、新たな親機を中心に再構成されたネットワークに対して、通信装置１００は子機として参加することになる。

例えば、制御部１０２は、図２に示されるように動作してもよい。図２の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを親機モードに設定することを決定した後に開始する。

図２の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを親機モードに設定する（ステップＳ２０１）。また、制御部１０２は、過去の通信品質情報Ｎ［０］を初期化する（ステップＳ２０２）。Ｎ［０］は、例えば過去の通信品質情報を格納する変数または配列である。ステップＳ２０１およびステップＳ２０２の後に処理はステップＳ２０３へと進む。図２の例において、通信品質情報は、通信品質が閾値以上であるリンクの総数であってもよい。

ステップＳ２０３において、制御部１０２は、取得部１０１から現在の通信品質情報Ｎ［１］を取得する。過去の通信品質情報Ｎ［０］に対する現在の通信品質情報Ｎ［１］の差分が第１の規定値以下であれば処理はステップＳ２０５へと進み、そうでなければ処理はステップＳ２０６へと進む（ステップＳ２０４）。

ステップＳ２０５において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。ここで、制御部１０２は、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されるようにさらなる処理を行ってもよい。

なお、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定する際に当該通信部１０３の電源または当該通信部１０３に接続されたメモリをリセットしてもよい。通信部１０３が異常動作している場合、ならびに、通信部１０３においてメモリエラーが生じている場合には、係るリセット処理を行うことにより通信部１０３の動作状態が好転することがある。

ステップＳ２０６において、制御部１０２は、現在の通信品質情報Ｎ［１］を過去の通信品質情報Ｎ［０］へと代入する。さらに、制御部１０２は、第１の期間に亘って待機し（ステップＳ２０７）、それから処理はステップＳ２０３へと戻る。

即ち、図２の動作例によれば、制御部１０２は、上記第１の期間における通信品質情報の変化量が第１の規定値以下である場合に通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

或いは、制御部１０２は、図３に例示されるように動作してもよい。図３の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを親機モードに設定することを決定した後に開始する。図３の例において、通信品質情報は、通信装置１００に接続する通信装置（子機）の総数（以降、接続数と称される）である。なお、子機の接続状態は、様々な基準を用いて定義することができる。例えば、子機からの送信信号の親機における受信電力が閾値以上であれば当該子機は接続状態であると判定することができる。或いは、第２の期間に亘って親機が子機からの通信を確認しなければ当該子機は接続状態でないと判定することもできる。

図３の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを親機モードに設定する（ステップＳ３０１）。また、制御部１０２は、過去の接続数Ｎ［０］を初期化する（図３の例では、０を代入する）（ステップＳ３０２）。Ｎ［０］は、例えば過去の接続数を格納する変数である。ステップＳ３０１およびステップＳ３０２の後に処理はステップＳ３０３へと進む。

ステップＳ３０３において、制御部１０２は、取得部１０１から現在の接続数Ｎ［１］を取得する。過去の接続数Ｎ［０］に対する現在の接続数Ｎ［１］の差分が−２（この規定値は、−３以下に変形されてもよい。）以下であれば処理はステップＳ３０５へと進み、そうでなければ処理はステップＳ３０６へと進む（ステップＳ３０４）。

ステップＳ３０５において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。ここで、制御部１０２は、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されるようにさらなる処理を行ってもよい。

ステップＳ３０６において、制御部１０２は、現在の接続数Ｎ［１］を過去の接続数Ｎ［０］へと代入する。さらに、制御部１０２は、１秒間に亘って待機し（ステップＳ３０７）、それから処理はステップＳ３０３へと戻る。

即ち、図３の動作例によれば、制御部１０２は、１秒間における接続数の変化量が−２以下である場合に通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

なお、制御部１０２は、図３の代わりに図７に例示されるように動作してもよい。図７の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを親機モードに設定することを決定した後に開始する。図７の例において、通信品質情報は接続数である。

図７の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを親機モードに設定する（ステップＳ７０１）。それから、ステップＳ７０２において前回の当該ステップＳ７０２の実行時に比べて接続数が減少したか否か繰り返し判定される。ステップＳ７０２において、接続数の減少が判定されると処理はステップＳ７０３へと進む。

ステップＳ７０３において、制御部１０２はタイマを始動させる。このタイマによって１秒間が計時されるよりも前にステップＳ７０２で判定された接続数に比べて接続数が再度減少すれば処理はステップＳ７０６へと進む（ステップＳ７０４およびステップＳ７０５）。他方、ステップＳ７０２で判定された接続数に比べて接続数が再度減少することなくタイマによって１秒間が計時されれば処理はステップＳ７０２へと戻る（ステップＳ７０４およびステップＳ７０５）。

ステップＳ７０６において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。ここで、制御部１０２は、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されるようにさらなる処理を行ってもよい。

即ち、図７の動作例によれば、制御部１０２は、１秒間で接続数が２つ以上減少する場合に通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

図２、図３および図７の動作例によれば、第１の実施形態に係る通信装置を含む通信システムは図４に例示されるように動作する。

図４の例において、少なくとも通信装置４０１は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置４０１に、子機としての通信装置４０２、通信装置４０３および通信装置４０４が接続されている。ここで、通信装置４０１の周辺に障害物４０５が一時的に出現すると、通信装置４０１と通信装置４０２、通信装置４０３および通信装置４０４との間の通信品質は一時的に劣化するので、当該通信装置４０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

親機としての通信装置４０１から送信される予定の信号（例えば、ビーコンフレームやＡｌｉｖｅメッセージなど）を受信できないことなどをトリガとして、通信装置４０２、通信装置４０３および通信装置４０４は親機の通信障害をそれぞれ検出する。なお、通信装置４０２、通信装置４０３および通信装置４０４は、このような場合には通信装置４０２、通信装置４０３および通信装置４０４のいずれかが新たな親機として動作して新たなネットワークを再構成するように設計されているとする。図４の例では、通信装置４０３が新たな親機として動作して当該通信装置４０３を中心に新たなネットワークが再構成される。

通信装置４０１は、孤立した親機ではなく子機として動作しているので、上記障害物４０５が消滅すれば現行の親機としての通信装置４０３に接続できる。即ち、通信装置４０１は、通信装置４０３を中心とする新たなネットワークに子機として参加できる。

なお、現行の親機に通信障害が発生した場合に新たな親機となるべき通信装置は、当該現行の親機によって、当該通信障害の発生前に種々のやり方で評価された各通信装置の親機としての好適度に基づいて選択されてもよい。例えば、新たな親機となるべき通信装置は、通信装置の能力に基づいて選択されてもよい。或いは、新たな親機となるべき通信装置は、ネットワーク内の各通信装置間のリンクの通信品質（例えば、受信電力）に基づくミニマックス規範などの種々の規範に従って選択されてもよい。

さらに、現行の親機に相当する通信装置は、当該通信装置が子機モードとして動作することに付随して、選択された通信装置に親機の権限を譲渡してもよい。係る動作例が図５に示される。

図５の例において、少なくとも通信装置５０１は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置５０１に、子機としての通信装置５０２および通信装置５０３が接続されている。ここで、何らかの理由により、通信装置５０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定する。そして、この制御部は、通信装置５０２を新たな親機（即ち、親機の権限を譲り受ける通信装置）として指定した親機指定通知を通信装置５０２および通信装置５０３へと送信する（例えば、ブロードキャストする）。この親機指定通知は、指定された通信装置を識別する情報（例えば、固有識別子）を含んでもよい。

通信装置５０２および通信装置５０３は、親機指定通知を受信すると親機としての通信装置５０１との接続をそれぞれ解除する。さらに、上記親機指定通知によって新たな親機として指定された通信装置５０２は、動作モードを親機モードに変更する。他方、上記親機指定通知によって新たな親機として指定されなかった通信装置５０３は、新たな親機としての通信装置５０２へと接続先を変更する。具体的には、通信装置５０３は、適切なタイミングで通信装置５０２に接続する。さらに、新たに子機モードとして動作する通信装置５０１も、適切なタイミングで通信装置５０２に接続する。

なお、図５の例によれば、無線ＬＡＮがＳＳＩＤ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ ＩＤｅｎｔｉｆｉｅｒ）を変更することなく再構成される。そして、通信装置５０１および通信装置５０３は、通信装置５０２に接続するために、プローブ要求フレームおよびプローブ応答フレームをやり取りする。係る技法によれば、子機はプローブ応答フレームの送信源に相当する親機に接続するので、複数の親機（プローブ応答フレームの送信源となる可能性のある通信装置）が併存する環境でプローブ要求フレームを送信することは好ましくない。故に、通信装置５０１および通信装置５０３がプローブ要求フレームを送信するタイミングは、通信装置５０２の動作モードが親機モードであって、かつ、他の通信装置の動作モードが子機モードであるタイミング（図５の例によれば第１のタイミング）以降であることが望ましい。

親機の権限を譲渡する動作は、図５の例に限定されず、最終的に新たな親機を中心にネットワークが再構成されるものであればよい。例えば、上記親機指定通知は、親機からではなく子機からブロードキャストされてもよい。また、子機は、新たな親機の固有識別子を指定して接続処理を行ってもよいし、プローブ要求フレームおよびプローブ応答フレームに加えて認証処理または接続処理のためにメッセージをやり取りしてもよい。

前述のように新たな親機となるべき通信装置を選択するときに、親機としての好適度が第２位以降の候補も併せて選択されてもよい。このような第２位以降の候補の情報をネットワーク内の通信装置間で共有しておくことにより、２度目以降の通信障害が発生した場合にも親機の権限は適切な順序で継承されることになる。

或いは、各通信装置の親機としての好適度が継続的（例えば、定期的）に評価されてもよい。係る動作によれば、通信品質が変化しやすい環境においても、新たな親機となるべき通信装置の情報を適切に更新できる。さらに、このような継続的な評価の結果、現行の親機の好適度よりも高い好適度を持つ通信装置が存在する場合には、親機の権限を、他の子機に譲渡したり、図６に例示されるように過去の親機に返還したりしてもよい。係る動作によれば、ネットワークを継続的に通信環境に適応させることで信頼性（特に、耐障害性）を向上させることができる。

図６の例において、少なくとも通信装置６０１および通信装置６０４は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置６０１に、子機としての通信装置６０２、通信装置６０３および通信装置６０４が接続されている。ここで、何らかの理由により、通信装置６０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定し、親機としての好適度の最も高い通信装置６０４へ親機の権限を譲渡する。

通信装置６０４が新たな親機として動作し始めると、当該通信装置６０４を中心にネットワークが再構成される。通信装置６０２および通信装置６０３に加えて新たに子機として動作し始めた通信装置６０１が、通信装置６０４へと接続する。

継続的に好適度を評価した結果、通信装置６０１の好適度が通信装置６０４の好適度を上回ると、通信装置６０４は親機の権限を通信装置６０１に返還する。通信装置６０１が親機として再び動作し始めると、当該通信装置６０１を中心にネットワークが再構成される。通信装置６０２および通信装置６０３に加えて再び子機として動作し始めた通信装置６０４が、通信装置６０１へと接続する。

通信装置１００が図２、図３および図７などに例示されるように動作し、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定したとしても、他のいずれの通信装置も親機となることができず親機が不在となるおそれがある。このような場合には、通信装置１００が再び親機として復帰してもよい。係る動作例が図８に示される。

図８の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを子機モードに設定した後に開始する。図８の動作が開始すると、制御部１０２は、タイマを始動させる（ステップＳ８０１）。このタイマが第３の期間を計時した時点で通信装置１００が新たな親機に接続していれば、図８の処理は終了する（ステップＳ８０２およびステップＳ８０３）。他方、タイマが第３の期間を計時した時点で通信装置１００が新たな親機に接続していなければ、処理はステップＳ８０４へと進む（ステップＳ８０２およびステップＳ８０３）。ステップＳ８０４において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを親機モードに設定する。この結果、通信装置１００が再び親機に復帰してネットワークは再構成される。

図８の動作例によれば、第１の実施形態に係る通信装置を含む通信システムは図９に例示されるように動作する。

図９の例において、少なくとも通信装置９０１は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置９０１に、子機としての通信装置９０２、通信装置９０３および通信装置９０４が接続されている。ここで、通信装置９０１の周辺に障害物９０５が一時的に出現すると、通信装置９０１と通信装置９０２、通信装置９０３および通信装置９０４との間の通信品質は一時的に劣化するので、当該通信装置９０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

親機としての通信装置９０１から送信される予定の信号を受信できないことなどをトリガとして、通信装置９０２、通信装置９０３および通信装置９０４は親機の通信障害をそれぞれ検出する。しかしながら、通信装置９０２、通信装置９０３および通信装置９０４のうちいずれも何らかの理由により親機となることができないとする。このような場合には、親機が不在となりネットワークは一時的に消滅する。

ネットワークが消滅している間、通信装置９０１は親機に接続することができない。そして、通信装置９０１の中の制御部がタイマを開始してから第３の期間が経過してもこの状態が解消しなければ、当該制御部は当該通信装置９０１の中の通信部の動作モードを親機モードに設定する。

通信装置９０１の中の通信部の動作モードを親機モードに設定されることにより、当該通信装置９０１は親機として復帰する。この結果、通信装置９０１を中心にネットワークが再構成される。図９の動作例によれば、通信装置９０１が親機として復帰するまでに障害物９０５が消滅していれば、再構成されたネットワーク上で正常に通信を行うことができる。

前述のように、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されるようにさらなる処理を行ってもよい。

図１０の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に開始する。図１０の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３に、当該通信部１０３の動作モードが変更されることを示す動作モード変更通知を他の通信装置へと送信（例えば、ブロードキャスト）させる（ステップＳ１００１）。他の通信装置は、動作モード変更通知を受信すると、親機の消失を検知してネットワークを再構成する（即ち、新たな親機として動作を開始したり、新たな親機に接続を試みたりする）ことになる。そして、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定する（ステップＳ１００２）。図１０の動作例によれば、他の通信装置は親機の消失を早期に検知できるので、当該他の通信装置が親機に接続されていない期間（即ち、ネットワークの再構成に要する期間）は短縮される。なお、通信装置１００への接続数が０である場合には動作モード変更通知は他の通信装置に受信されない。故に、図１０の動作例は、係る場合にステップＳ１００１の処理が省略されるように変形されてもよい。

或いは、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に、図１１に例示されるように動作してもよい。

図１１の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に開始する。図１１の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３に、親機指定通知を他の通信装置へと送信（例えば、ブロードキャスト）させる（ステップＳ１１０１）。この親機指定通知は、新たな親機として指定された通信装置を識別する情報（例えば、固有識別子）を含む。他の通信装置は、親機指定通知を受信すると、親機の消失を検知してネットワークの再構成することになる。具体的には、親機指定通知において次の親機として指定された通信装置は新たな親機として動作を開始し、親機指定通知において新たな親機として指定されていない通信装置は当該新たな親機に接続を試みる。そして、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定する（ステップＳ１１０２）。図１１の動作例によれば、他の通信装置の次のネットワークにおける役割が明確化するので、ネットワークの再構成に要する期間は短縮される。

なお、図１１の動作例において、親機指定通知によって新たな親機として指定される通信装置は、通信装置１００に接続されている通信装置の中から選択されてもよい。通信装置１００に接続されている他の通信装置を識別する情報は、取得部１０１によって取得されて制御部１０２に入力されてもよい。係る通信装置が新たな親機となることにより、再びネットワーク内の全ての通信装置が相互に通信できる可能性がある。例えば第１の実施形態に係る通信装置を含む通信システムは図１２に示されるように動作してもよい。

図１２の例において、少なくとも通信装置１２０１は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置１２０１に、子機としての通信装置１２０２、通信装置１２０３および通信装置１２０４が接続されている。ここで、通信装置１２０１の周辺に障害物１２０５が一時的に出現すると、通信装置１２０１と通信装置１２０２および通信装置１２０３との間の通信品質は一時的に劣化するので、当該通信装置１２０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定する。通信装置１２０１は、新たな親機を当該通信装置１２０１に接続している通信装置の中から選択する。具体的には、通信装置１２０１は、新たな親機として通信装置１２０４を指定する親機指定通知をブロードキャストする。

通信装置１２０４は、親機指定通知を受信すると、親機として動作し始める。但し、図１２に示されるように、他の通信装置１２０３が既に親機として動作している場合には、通信装置１２０４は当該他の通信装置１２０３から親機の権限を譲渡してもらうために親機切替を要求してもよい。通信装置１２０４は、通信装置１２０３が親機として動作していることを検出するために、親機モードとして動作し始める前に所定の期間に亘って子機として動作してもよい。また、通信装置１２０４は、親機として動作し始めた後に子機の接続数が予定された数に達しない場合には、他の通信装置（例えば、通信装置１２０３）に親機の権限を譲渡すると共に動作モードを子機モードに変更してもよい。

通信装置１２０４が新たな親機として動作することにより、ネットワーク内の全ての通信装置１２０１、通信装置１２０２、通信装置１２０３および通信装置１２０４が障害物１２０５を避けて再び相互に通信できる。

前述の図２、図３及び図７の動作例によれば、制御部１０２は、通信品質情報に基づいて通信部１０３の動作モードを子機モードに設定するか否かを決定する。前述のように、制御部１０２は、通信品質情報に加えて予備親機情報に基づいて通信部１０３の動作モードを制御してもよい。係る動作例が図１３に示される。

図１３の動作は、制御部１０２が通信品質情報に基づいて通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に開始する。図１３の動作が開始すると、制御部１０２は、取得部１０１から予備親機情報を取得する（ステップＳ１３０１）。次に、制御部１０２は、予備親機情報に基づいて通信部１０３の動作モードを子機モードに設定可能であるか否かを判定する（ステップＳ１３０２）。ステップＳ１３０２において、制御部１０２は、予備親機情報が例えばネットワーク内に親機モードをサポートする他の通信装置が存在することを示す場合には、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定可能であると判定してもよい。

ステップＳ１３０２において通信部１０３の動作モードを子機モードに設定可能であると判定されれば、処理はステップＳ１３０４に進む（ステップＳ１３０３）。他方、ステップＳ１３０２において通信部１０３の動作モードを子機モードに設定可能でないと判定されれば、図１３の処理は終了する（ステップＳ１３０３）。即ち、通信部１０３の動作モードは親機モードに維持される。ステップＳ１３０４において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを再び決定する。ここで、制御部１０２は、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されたようにさらなる処理を行ってもよい。

前述の図１１の動作例によれば、親機指定通知によって新たな親機として指定された通信装置が親機となることは保証されない。従って、親機指定通知によって新たな親機として指定された通信装置が親機となれない場合には、親機が不在となるおそれがある。このような事態を回避するために、親機指定通知によって新たな親機として指定される通信装置が親機となることができるかどうかは予備親機情報に基づいて予め判定されてもよいし、図１４に例示されるように親機指定通知に対する当該通信装置または他の通信装置からの応答に基づいて判定されてもよい。

図１４の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定した後に開始する。図１４の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３に、親機指定通知を他の通信装置へと送信（例えば、ブロードキャスト）させる（ステップＳ１４０１）。

他の通信装置は、親機指定通知を受信すると、当該親機指定通知に対する応答メッセージを返信する。応答は、親機指定通知によって新たな親機として指定された通信装置が親機となれること（ＯＫ）を示すかもしれないし、当該通信装置が親機となれないこと（ＮＧ）を示すかもしれない。例えば、指定された通信装置に関してネットワーク内に通信範囲外の他の通信装置が存在する場合、指定された通信装置が親機モードをサポートしていない場合、指定された通信装置がインターネット接続能力を持たない場合、指定された通信装置にその他の機能的な欠落がある場合などに、ＮＧを示す応答が返信される可能性がある。なお、応答は、新たな親機として指定された通信装置に限らず当該通信装置に関する情報を持つ他の通信装置が返信してもよい。

ステップＳ１４０２において、通信部１０３はステップＳ１４０１において送信された親機指定通知に対する応答を受信する。ステップＳ１４０２において受信された応答がＯＫを示すならば処理はステップＳ１４０４に進む。他方、ステップＳ１４０２において受信された応答がＯＫを示さないならば、図１４の処理は終了する。即ち、通信部１０３の動作モードは親機モードに維持される。ステップＳ１４０４において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定する。

図１４の動作例によれば、第１の実施形態に係る通信装置を含む通信システムは図１５に例示されるように動作する。

図１５の例において、少なくとも通信装置１５０１は本実施形態に従うものとする。親機としての通信装置１５０１に、子機としての通信装置１５０２、通信装置１５０３および通信装置１５０４が接続されている。ここで、通信装置１５０１の周辺に障害物１５０５が一時的に出現すると、通信装置１５０１と通信装置１５０２および通信装置１５０３との間の通信品質は一時的に劣化するので、当該通信装置１５０１の中の制御部が通信部の動作モードを子機モードに設定することを決定する。

通信装置１５０１は、新たな親機として通信装置１５０４を指定する親機指定通知をブロードキャストする。しかしながら、通信装置１５０４に関してネットワーク内に通信範囲外の他の通信装置１５０２が存在するので、当該通信装置１５０４はＮＧを示す応答を通信装置１５０１へと送信する。この結果、通信装置１５０１は親機として動作し続けることになる。図１５の例によれば、通信装置１５０４以外の通信装置は通信装置１５０１に接続していないので、通信装置１５０１および通信装置１５０４の間で通信が行われる。

上記障害物１５０５が消滅すると、通信装置１５０２および通信装置１５０３は通信装置１５０１に再び接続できる。故に、通信装置１５０１を中心とするネットワークが復旧する。

前述の種々の動作例では、本実施形態に係る通信装置のデフォルトの動作モードが親機モードであるかのように説明されているが、当該通信装置のデフォルトの動作モードは子機モードであってもよい。例えば通信装置１００のデフォルトの動作モードが子機モードである場合には、通信装置１００は図１６に例示されるように動作してもよい。図１６の動作は通信部１０３の電源投入時に開始してもよい。

図１６の動作が開始すると、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定する（ステップＳ１６０１）。さらに、制御部１０２は、タイマを始動させる（ステップＳ１６０２）。このタイマが第４の期間を計時した時点で通信装置１００が親機に接続していれば、図１６の処理は終了する（ステップＳ１６０３およびステップＳ１６０４）。他方、タイマが第４の期間を計時した時点で通信装置１００が親機に接続していなければ、処理はステップＳ１６０５へと進む（ステップＳ１６０３およびステップＳ１６０４）。ステップＳ１６０５において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを親機モードに設定する。

例えば複数の本実施形態に係る通信装置を用いてネットワークを初めて構成する場合にこれらの通信装置が図１６に示されるように動作すれば、最初に起動された通信装置は自動的に親機となり、２番目以降に起動された通信装置は自動的に子機となる。従って、ネットワークを初めて構成する場合に必要とされる手順の一部が自動化されるので作業の手間が軽減される。係る効果は、ネットワークを初めて構成する場合に限らず、例えば、既存のネットワークに対して通信装置を新たに増設する場合、既存のネットワーク内の通信装置が例えば停電による動作停止から復帰する場合などにも得ることができる。

なお、図１６の動作例において、タイマによって第４の期間が計時された時点で通信装置１００が親機に接続しているか否かに応じて処理が分岐する（ステップＳ１６０３およびステップＳ１６０４）。しかしながら、この動作例は例えば以下に記述されるように変形されてもよい。

タイマは上記第４の期間に比べて短い第５の期間を計測し、制御部１０２はタイマが第５の期間を計時した時点で通信装置１００が親機に接続しているか否かを判定する。通信装置１００が親機に接続していれば処理は終了し、そうでなければ制御部１０２はカウンタをインクリメントまたはデクリメントする。カウント値が所定の基準を満足すれば制御部１０２は通信部１０３の動作モードを親機モードに設定し、そうでなければ制御部１０２はタイマを再始動させる。上記所定の基準は、例えば上記カウント値がタイマが上記第５の期間を所定回数（例えば、第４の期間長を第５の期間長で割って得られる商）繰り返し計時したことを示す値に一致することであってもよい。

本実施形態に係る通信装置が親機としての動作中に例えば通信品質情報に基づいて当該通信装置に原因があると推定される通信障害を検出すると、他の通信装置はネットワークを再構成することになる。しかしながら、ネットワークの再構成時に、複数の親機が並列的に出現することによりネットワークが分断され小規模なネットワークが乱立するおそれがある。係る場合には、小規模なネットワークを統廃合することで予定された規模のネットワークを再構成することが望ましい。具体的には、通信装置１００が図１７に例示されるように動作することで小規模なネットワークの統廃合が促進される。

図１７の動作は、制御部１０２が通信部１０３の動作モードを親機モードに設定した後に開始する。図１７の動作が開始すると、制御部１０２は、タイマを始動させる（ステップＳ１７０１）。このタイマが第６の期間を計時した時点で通信装置１００への接続数が第１の基準値未満であるならば、処理はステップＳ１７０４へと進む（ステップＳ１７０２およびステップＳ１７０３）。タイマが第６の期間を計時した時点で通信装置１００への接続数が第１の基準値以上であるならば、図１７の処理は終了する。即ち、通信部１０３の動作モードは親機モードに維持される。

第１の基準値は、例えばネットワークの予定接続数の半分程度の値に設定される。ネットワークの予定接続数は、例えば通信障害が発生する前のネットワークに参加していた通信装置の総数−１により導出されてもよいし、例えば取得部１０１などにおいて事前に設定されていてもよい。なお、第１の基準値が大き過ぎると、小規模のネットワークだけでなくある程度大きな規模のネットワークまでも解体され、一時的に通信できない通信装置の数を不用意に増大させてしまうので効率的でない。他方、第１の基準値が小さ過ぎると、小規模のネットワークが解体されにくくなるのでやはり効率的でない。

ステップＳ１７０４において、制御部１０２は、通信部１０３の動作モードを子機モードに設定することを決定する。ここで、制御部１０２は、直ちに通信部１０３の動作モードを子機モードに設定してもよいし、図１０に例示されたようにさらなる処理を行ってもよい。

図１７の動作例によれば、本実施形態に係る通信装置を含む通信システムは図１８に例示されるように動作する。

図１８の例において、少なくとも通信装置１８０１および通信装置１８０４は本実施形態に従うものとする。通信装置１８０１、通信装置１８０２、通信装置１８０３、通信装置１８０４および通信装置１８０５は、図示されないネットワークに参加していたものの当該ネットワークは障害物１８０６の出現により解体された。このネットワークの解体後に、通信装置１８０１および通信装置１８０４はそれぞれ親機となり、各親機を中心とするネットワークが並列的に存在している。

図１８の例によれば、通信障害が発生する前のネットワークに参加していた通信装置の総数は５であるから、予定接続数は４（＝５−１）により導出することができる。第１の基準値は、予定接続数の半分の値である２に設定される。通信装置１８０１への接続数＝２はこの第１の基準値以上であるが、通信装置１８０４への接続数＝１はこの第１の基準値未満である。故に、通信装置１８０１は引き続き親機として動作し続けるが、通信装置１８０４は新たに子機として動作し始める。

障害物１８０６が消滅すると、通信装置１８０４および通信装置１８０５は通信装置１８０１へ接続することができる。従って、通信装置１８０１および通信装置１８０４をそれぞれ中心とする２つのネットワークは、最終的には通信装置１８０１を中心とするネットワークへと統廃合される。

以上説明したように、第１の実施形態に係る通信装置は、通信部の動作モードが親機モードである場合に、単位期間における通信品質情報の変化が所定の基準を満足することを条件に当該動作モードを子機モードへと変更する。即ち、この通信装置は、当該通信装置に原因があると推定される通信障害が発生した場合に新たなネットワークの再構成を促し、さらに再構成されたネットワークに子機として自動的に参加することができる。従って、この通信装置によれば、ネットワークの信頼性（特に、耐障害性）を向上させることができる。

（第２の実施形態）
前述の第１の実施形態において、通信を行う通信部と、当該通信部の制御に関わる取得部および制御部とが同一の装置に備え付けられている。しかしながら、取得部および制御部は、通信部が備え付けられる装置とは異なる装置に備え付けられてもよい。

図１９に例示されるように、第２の実施形態に係る通信システムは、通信制御装置１９００と通信装置１９１０とを含む。通信制御装置１９００は、図１の取得部１０１と同一または類似であってよい取得部１９０１と、図１の制御部１０２と同一または類似であってよい制御部１９０２とを含む。通信制御装置１９００は、外部と通信するために、図示されない通信インターフェースをさらに含んでもよい。通信装置１９１０は、図１の通信部１０３に相当する通信部１９１１を含む。

なお、図１９において通信制御装置１９００は１つの通信装置１９１０を制御するように描かれているが、通信制御装置１９００は通信装置１９１０を含む複数の通信装置を集中制御してもよい。

図１９に例示される通信システムによれば、通信制御装置１９００および通信装置１９１０の両方が例えば電源の不具合などにより一斉に故障する可能性が低い。さらに、通信装置１９１０に故障が生じたものの通信制御装置１９００が正常に動作している場合には、通信制御装置１９００が通信装置１９１０の故障を外部から検出して当該通信装置１９１０の動作を正常化させることも可能である。

以上説明したように第２の実施形態に係る通信システムは、前述の第１の実施形態に係る通信装置に含まれる取得部および制御部と同一または類似の取得部および制御部を通信装置とは独立した通信制御装置に備える。従って、この通信システムによれば、第１の実施形態に係る通信装置と同様にネットワークの信頼性（特に、耐障害性）を向上させることができる。

（第３の実施形態）
第１の実施形態に係る通信装置および第２の実施形態に係る通信システムは、例えばスマートメータなどのエネルギー管理装置に応用することができる。

図２０に示されるように、第３の実施形態に係るエネルギー管理装置２０００は、取得部２００１と、制御部２００２と、通信部２００３と、エネルギー管理部２００４と、計量部２００５とを含む。取得部２００１、制御部２００２および通信部２００３は、図１の取得部１０１、制御部１０２および通信部１０３とそれぞれ同一または類似であってよい。

計量部２００５は、図示されないセンサまたは測定器からの測定データに基づいて、少なくとも１つのエネルギーについて少なくとも１つの物理量を計量することによって計量データを得る。例えば、計量部２００５は、電気について電力消費量、発電量または蓄電量を計量してもよいし、水またはガスについて流量を計量してもよい。

エネルギー管理部２００４は、前述の計量データを管理する。具体的には、エネルギー管理部２００４は、複数のエネルギー管理装置間の論理的なネットワーク構成または物理的なネットワーク構成に基づいて計量データを管理する。

論理的なネットワーク構成とは、計量データを階層的に管理するための複数のエネルギー管理装置間の関係を指している。あるエネルギー管理装置は、論理的なネットワーク構成においてその上位に位置するエネルギー管理装置と直接通信できるかもしれないし、１以上の他のエネルギー管理装置を介して通信する必要があるかもしれない。他方、物理的なネットワーク構成とは、計量データをやり取りするための複数のエネルギー管理装置間の関係（例えば、親機−子機）を指している。

例えば、エネルギー管理部２００４は、計量データを外部に送信するように制御部２００２に要求してもよい。制御部２００２は、エネルギー管理部２００４から計量データの送信を要求されると、通信部２００３に当該計量データの送信を要求することになる。但し、制御部２００２は、制御部２００２は、タイミングをネットワークの状態に応じて調整する。具体的には、制御部２００２は、ネットワークが構成される前に送信要求された計量データを図示されないメモリに一時的にバッファリングしてもよい。そして、制御部２００２は、ネットワークが構成された後にメモリにバッファリングされている計量データの送信を通信部２００３に要求してもよい。ネットワークが構成される前には、例えば、通信部２００３の動作モードが親機モードである場合にはエネルギー管理装置２０００への接続数が所定数（例えば、前述の予定接続数）以下である期間が該当し、通信部２００３の動作モードが子機モードである場合には親機と接続していない期間が該当する。

また、制御部２００２は、エネルギー管理部２００４から計量データの送信を要求される確率（即ち、通信発生確率）を予測し、当該確率が閾値以下である期間に、ネットワーク内の各リンクの通信品質の測定またはネットワークの再構成（即ち、通信部２００３の動作モードの変更）を行ってもよい。係る動作によれば、通信品質の測定およびネットワークの再構成が計量データのトラフィックに与える影響を低減することができる。

さらに、制御部２００２は、新たな親機となるべきエネルギー管理装置を選択するときに、計量データのトラフィック量の大きなエネルギー管理装置ほど親機としての好適度が高くなるように評価してもよい。例えば、制御部２００２は、各エネルギー管理装置の中のエネルギー管理部が管理する計量データの種別、各エネルギー管理装置の中の計量部による計量頻度などを通信によって取得し、これらに基づいて各エネルギー管理装置における計量データのトラフィック量を事前に見積もってもよい。計量データのトラフィック量の大きなエネルギー管理装置は、論理的なネットワークにおけるハブに相当する可能性が高いので、係るエネルギー管理装置を物理的なネットワークにおけるハブとしても機能させる（即ち、物理的なネットワーク構成を論理的なネットワーク構成に近づける）ことにより、ネットワーク内のトラフィックを効率化することができる。

以上説明したように、第３の実施形態に係るエネルギー管理装置は、前述の第１の実施形態に係る通信装置に含まれる取得部および制御部と同一または類似の取得部および制御部を備える。従って、このエネルギー管理装置によれば、第１の実施形態に係る通信装置および第２の実施形態に係る通信システムと同様にネットワークの信頼性（特に、耐障害性）を向上させることができる。

上記各実施形態の処理の少なくとも一部は、汎用のコンピュータを基本ハードウェアとして用いることでも実現可能である。上記処理を実現するプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納して提供されてもよい。プログラムは、インストール可能な形式のファイルまたは実行可能な形式のファイルとして記憶媒体に記憶される。記憶媒体としては、磁気ディスク、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等）、光磁気ディスク（ＭＯ等）、半導体メモリなどである。記憶媒体は、プログラムを記憶でき、かつ、コンピュータが読み取り可能であれば、何れであってもよい。また、上記処理を実現するプログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ（サーバ）上に格納し、ネットワーク経由でコンピュータ（クライアント）にダウンロードさせてもよい。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００，４０１，４０２，４０３，４０４，５０１，５０２，５０３，６０１，６０２，６０３，９０１，９０２，９０３，９０４，１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１５０１，１５０２，１５０３，１５０４，１８０１，１８０２，１８０３，１８０４，１８０５，１９１０・・・通信装置
１０１，１９０１，２００１・・・取得部
１０２，１９０２，２００２・・・制御部
１０３，１９１１，２００３・・・通信部
４０５，９０５，１２０５，１５０５，１８０６・・・障害物
１９００・・・通信制御装置
２０００・・・エネルギー管理装置
２００４・・・エネルギー管理部
２００５・・・計量部

Claims (16)

1. 動作モードが第１のモードである場合にネットワークのハブとして機能して当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行い、前記動作モードが第２のモードである場合に前記ネットワークのハブとして機能せずに当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行う通信部と、
   前記ネットワーク内の各リンクの通信品質を示す通信品質情報を取得する取得部と、
   前記通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するか否かを前記通信品質情報に基づいて決定する制御部と
   を具備する、通信装置。
2. 前記制御部は、前記通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記通信品質情報の単位期間内の変化が所定の基準を満足することを条件に前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを決定する、請求項１に記載の通信装置。
3. 前記通信品質情報は、前記ネットワークにおいて通信品質が閾値以上であるリンクの総数を示す、請求項１または請求項２に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、前記通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記ネットワークにおいて通信品質が閾値以上であるリンクの総数の単位期間内の変化量が規定値以下であることを条件に前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを決定する、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の通信装置。
5. 前記制御部は、前記通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記ネットワークにおいて前記通信部に接続している通信装置の総数の単位期間内の変化量が規定値以下であることを条件に前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを決定する、請求項１または請求項２に記載の通信装置。
6. 前記制御部は、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを前記通信品質情報に基づいて決定する場合に、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するよりも前に前記通信部に当該通信部の動作モードの変更を示す第１の通知を前記ネットワーク内の他の通信装置へと送信させる、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の通信装置。
7. 前記取得部は、前記ネットワークのハブとして機能できる他の通信装置が存在するか否かを少なくとも示す予備親機情報をさらに取得し、
   前記制御部は、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを前記通信品質情報に基づいて決定する場合に、前記予備親機情報が前記ネットワークにおいて当該ネットワークのハブとして機能できる他の通信装置が存在することを示すことを条件に前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを再度決定する、
   請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の通信装置。
8. 前記制御部は、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを前記予備親機情報に基づいて再度決定する場合に、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するよりも前に前記通信部に前記通信部に当該通信部の動作モードの変更を示す第１の通知を前記ネットワーク内の他の通信装置へと送信させる、請求項７に記載の通信装置。
9. 前記制御部は、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを少なくとも前記通信品質情報に基づいて決定する場合に、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するよりも前に前記通信部に前記ネットワークの新たなハブとして機能する通信装置を識別する情報を含む第２の通知を前記ネットワーク内の他の通信装置へと送信させる、請求項１乃至請求項８のいずれか１項に記載の通信装置。
10. 前記制御部は、前記ネットワークの新たなハブとして機能する通信装置を前記通信部に接続している通信装置の中から選択する、請求項１乃至請求項９のいずれか１項に記載の通信装置。
11. 前記取得部は、前記ネットワークにおいて当該ネットワークのハブとして機能できる他の通信装置が存在するか否かを少なくとも示す予備親機情報をさらに取得し、
    前記制御部は、前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを前記通信品質情報に基づいて決定する場合に、前記予備親機情報が前記通信部に接続している通信装置のいずれかがハブとして機能できることを示すことを条件に前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定することを再度決定し、
    前記制御部は、前記ネットワークの新たなハブとして機能する通信装置を前記通信部に接続している通信装置の中から選択する、
    請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の通信装置。
12. 前記通信部は、無線通信を行い、
    前記通信品質情報は、前記ネットワーク内の各無線リンクの通信品質を示す、
    請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載の通信装置。
13. 通信制御装置と、１つ以上の通信装置とを具備し、
    前記１つ以上の通信装置の各々は、動作モードが第１のモードである場合にネットワークのハブとして機能して当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行い、前記動作モードが第２のモードである場合に前記ネットワークのハブとして機能せずに当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行う通信部を具備し、
    前記通信制御装置は、
    前記ネットワーク内の各リンクの通信品質を示す通信品質情報を取得する取得部と、
    前記１つ以上の通信装置のうちいずれかの通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記通信品質情報に基づいて当該通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するか否かを決定する制御部と
    を具備する、
    通信システム。
14. 動作モードが第１のモードである場合にネットワークのハブとして機能して当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行い、前記動作モードが第２のモードである場合に前記ネットワークのハブとして機能せずに当該ネットワーク内の他の通信装置と通信を行う通信部と、
    前記ネットワーク内の各リンクの通信品質を示す通信品質情報を取得する取得部と、
    前記通信部の現行の動作モードが前記第１のモードである場合に、前記通信品質情報に基づいて前記通信部の動作モードを前記第２のモードに設定するか否かを決定する制御部と、
    エネルギーについての計量データを管理し、前記制御部に当該計量データの送信を要求する管理部と
    を具備する、エネルギー管理装置。
15. 前記制御部は、前記管理部から前記計量データの送信を要求される場合に、当該計量データの送信を前記通信部に要求するタイミングを前記ネットワークの状態に応じて調整する、請求項１４に記載のエネルギー管理装置。
16. 前記制御部は、前記管理部から前記計量データの送信を要求される確率を予測し、当該確率が閾値以下である期間に前記通信部の動作モードを変更する、請求項１４または請求項１５に記載のエネルギー管理装置。

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