JP2016058922A - 通信装置、中継装置及び通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の中継装置の間でのデータ転送以外の通信に関する機能を実現する。【解決手段】一の実施形態によれば、通信装置は、第１の無線ネットワークを形成する第１の中継装置と第２の無線ネットワークを形成する第２の中継装置と無線通信する通信装置である。通信装置は、前記第１の中継装置から第１の信号を無線通信により取得する通信部を備える。通信装置は、前記取得された第１の信号を用いて、前記第２の中継装置のカバレッジエリアに配置されている端末装置または前記第２の中継装置を制御するための制御情報を生成し、前記制御情報を前記通信部から前記端末装置または前記第２の中継装置へ無線送信させる制御部を備える。【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、通信装置、中継装置及び通信方法に関する。

従来、無線ＬＡＮの中継装置である第１のアクセスポイントと第２のアクセスポイントの通信可能範囲にある端末装置は、第１のアクセスポイントと第２のアクセスポイントとの間で接続を切り替えることで、異なる時刻に両方のアクセスポイントと無線通信することができる。このため、例えば、第１のアクセスポイントから無線通信で受信したデータを、第２のアクセスポイントへ無線送信することができる。一方、当該端末装置は、第２のアクセスポイントから無線通信で受信したデータを、第１のアクセスポイントへ無線送信することができる。このように、当該端末装置は、第１のアクセスポイントと第２のアクセスポイントとの間で情報共有の橋渡しを担うことができる。このように、従来は、一方のアクセスポイントから他方のアクセスポイントへのデータ転送機能しか実現されていなかった。

特開２００５‐６４９３７号公報

そこで本発明の実施形態が解決しようとする課題は、複数の中継装置の間でのデータ転送以外の通信に関する機能を実現することが可能な通信装置、中継装置及び通信方法を提供することである。

一の実施形態によれば、通信装置は、第１の無線ネットワークを形成する第１の中継装置と第２の無線ネットワークを形成する第２の中継装置と無線通信する通信装置である。通信装置は、前記第１の中継装置から第１の信号を無線通信により取得する通信部を備える。通信装置は、前記取得された第１の信号を用いて、前記第２の中継装置のカバレッジエリアに配置されている端末装置または前記第２の中継装置を制御するための制御情報を生成し、前記制御情報を前記通信部から前記端末装置または前記第２の中継装置へ無線送信させる制御部を備える。

第１の実施形態における通信システム１の構成を示す図。 第１の実施形態における子機Ｎ１の構成を示す図。 第１の実施形態における子機Ｃ１と子機Ｃ２の間でタイミングを同期する処理のシーケンス図。 第２の実施形態における通信システム２の構成を示す図。 第２の実施形態における子機Ｎ２の構成を示す図。 第２の実施形態における親機Ｈ２の構成を示す図。 第２の実施形態における子機Ｃ１と子機Ｃ２の間で時刻を同期する処理のシーケンス図。 第３の実施形態における通信システム３の構成を示す図。 第３の実施形態における子機Ｎ３の構成を示す図。 第３の実施形態における親機Ｈ３の構成を示す図。 第３の実施形態における子機Ｎ３と親機Ｈ３の制御のシーケンス図。 第４の実施形態における通信システム４の構成を示す図。 第４の実施形態における子機Ｎ４の構成を示す図。 第４の実施形態における親機Ｈ４の構成を示す図。 第４の実施形態における通信システム４の処理の一例を示すシーケンス図。 第５の実施形態における通信システム５の構成を示す図。 第５の実施形態における子機Ｎ５の構成を示す図。 第５の実施形態における親機Ｈ５の構成を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。

（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態における通信システム１の構成を示す図である。図１に示すように、通信システム１は、親機（第１の中継装置）Ｈ１−１、親機（第２の中継装置）Ｈ１−２、子機Ｎ１、及び子機Ｃ１、Ｃ２を備える。本実施形態では一例として、親機Ｈ１−１、親機Ｈ１−２、子機Ｎ１、及び子機Ｃ１、Ｃ２の位置が固定されているものとして以下、説明する。

親機Ｈ１−１、及び親機Ｈ１−２は、スター型ネットワークにおけるハブの機能を有し、スター型ネットワークにおいてハブとして動作する通信装置である。本実施形態では、その一例として、親機Ｈ１−１、及び親機Ｈ１−２を、無線ＬＡＮのアクセスポイント（Access Point：ＡＰ）として説明する。

図１に示すように、親機Ｈ１−１は第１の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ１を有する。一方、親機Ｈ１−２は第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ２を有する。すなわち、親機Ｈ１−１と親機Ｈ１−２はそれぞれ独立したＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）を形成する。親機Ｈ１−１と親機Ｈ１−２の構成は、従来の無線ＬＡＮのアクセスポイントと同様であるので、その詳細な説明を省略する。

子機Ｎ１は、例えば、親機Ｈ１−１のカバレッジエリアＣＡ１と親機Ｈ１−２のカバレッジエリアＣＡ２との重複エリアに存在する。これにより、子機Ｎ１は、第１の無線ネットワークを形成する親機Ｈ１−１と第２の無線ネットワークを形成する親機Ｈ１−２と無線通信することができる。本実施形態に係る子機Ｎ１は、スター型ネットワークにおいてハブに無線で接続する通信装置であり、無線ＬＡＮでは、ＳｔａｔｉｏｎあるいはＳＴＡと呼ばれる。

子機Ｃ１は、カバレッジエリアＣＡ１のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ１−１のＢＳＳに所属しており、親機Ｈ１−１と無線通信可能である。

子機Ｃ２は、カバレッジエリアＣＡ２のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ１−２のＢＳＳに所属しており、親機Ｈ１−２と無線通信可能である。

子機Ｃ１及びＣ２の構成は、従来の無線ＬＡＮで通信可能な端末装置と同様であるので、その詳細な説明を省略する。

第１の実施形態において、子機Ｎ１は、親機Ｈ１−１のＴＳＦタイマの値及び親機Ｈ１−２のＴＳＦタイマの値の差分を求めて、子機Ｃ１から親機Ｈ１−１を介して無線で受信した時刻を、求めた差分で補正し、補正後の時刻を親機Ｈ１−２を介して子機Ｃ２へ無線送信する。

続いて、図２を用いて第１の実施形態に係る子機Ｎ１の構成を説明する。図２は、第１の実施形態における子機Ｎ１の構成を示す図である。図２に示すように、子機Ｎ１は、アンテナ１１と、通信部１２と、同期タイマ部１３と、タイマ部１４と、制御部１５とを備える。このうち、タイマ部１４を除きＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。なお、制御部１５は、更に後述の付加的な機能を有する。

通信部１２は、アンテナ１１を介して、親機Ｈ１−１または親機Ｈ１−２と無線通信する。例えば、通信部１２は、親機Ｈ１−１から第１の信号（例えば、ビーコンフレーム）を無線通信により取得する。本実施形態では、一例として、当該子機Ｎ１の位置が固定されているものとしているので、親機Ｈ１−１のカバレッジエリアと親機Ｈ１−２のカバレッジエリアとの重複エリアに当該子機Ｎ１が存在するときに、第１の信号を取得する。ここで、第１の信号は、親機Ｈ１−１の第１の無線リソース情報を含む。ここで、本実施形態では一例として、第１の無線リソース情報は、親機Ｈ１−１が計時する第１の時刻である。

また、通信部１２は、親機Ｈ１−２から第２の信号（例えば、ビーコンフレーム）を無線通信により取得する。本実施形態では、一例として、当該子機Ｎ１の位置が固定されているものとしているので、親機Ｈ１−１のカバレッジエリアと親機Ｈ１−２のカバレッジエリアとの重複エリアに当該子機Ｎ１が存在するときに、第２の信号を取得する。ここで、第２の信号は、親機Ｈ１−２の第２の無線リソース情報を含む。ここで、本実施形態では一例として、第２の無線リソース情報は、親機Ｈ１−２が計時する第２の時刻である。また、例えば、通信部１２は、親機Ｈ１−１のカバレッジエリアに配置されている子機（第２の端末装置）Ｃ１から、所定の処理を実行する時刻を示す時刻情報を受信する。

ここで通信部１２は、ＲＦ部１２１と、ＢＢ部１２２と、ＭＡＣ部１２３とを備える。

ＲＦ部１２１は、低雑音増幅器（Low Noise Amplifier：ＬＮＡ）、混合器（Mixer：ＭＩＸ）、ＶＣＯ（発振器）、電力増幅器（Power Amplifier：ＰＡ）等のアナログ信号処理回路を備える。

ＢＢ部１２２は、制御パケット及びデータパケットの送信処理及び受信処理をそれぞれベースバンドデジタル信号処理として行う。送信処理とは、ＣＲＣ付加、暗号化、白色雑音化、誤り訂正符号化（ＦＥＣ）等の処理である。受信処理とは、相関検出、誤り訂正、逆白色雑音化、暗号解読、誤り検出等の処理である。

ＭＡＣ部１２３は、無線チャネルへのアクセスタイミング制御、接続処理、及び時刻同期を行う。アクセスタイミング制御は、具体的には例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）である。接続処理とは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の適切な認証方式や暗号方式に沿った親機Ｈ１−１またはＨ１−２とのメッセージ交換を意味する。時刻同期とは、ＴＳＦ（Timing Synchronization Function）で規定される子機側の機能として、親機Ｈ１−１またはＨ１−２から受信したビーコンフレームのタイムスタンプで、同期タイマ部１３内のＴＳＦタイマの値を上書きする処理である。そのため、子機Ｎ１は親機Ｈ１−１またはＨ１−２に接続すると、ＴＳＦタイマの値を、接続した親機Ｈ１−１またはＨ１−２に同期する。

同期タイマ部１３は、ＴＳＦタイマの値をカウントする。

タイマ部１４は、制御部１５による制御に従って、タイマのカウントを行う。

制御部１５は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で規定される無線リンクの設定及び制御に係る機能を有する。更に制御部１５は、後述のように同期タイマ部１３内ＴＳＦタイマの値を読み、タイマ部１４を制御する。

例えば、制御部１５は、取得された第１の信号と第２の信号を用いて、親機Ｈ１−２のカバレッジエリアに配置されている端末装置または親機Ｈ１−２を制御するための制御情報を生成し、この制御情報を通信部１２から上記端末装置または親機Ｈ１−２へ無線送信させる。

制御部１５は、不図示のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、記憶部などを備え、ＣＰＵが記憶部に記憶されているプログラムをＲＡＭに読み出して実行することで上述した処理を実現する。

続いて、図３を用いて、第１の実施形態において、異なるＢＳＳに属する子機Ｃ１と子機Ｃ２でタイミングを同期する方法について説明する。図３は、第１の実施形態における子機Ｃ１と子機Ｃ２の間でタイミングを同期する処理のシーケンス図である。図３では、異なるＢＳＳに属し同期していないＴＳＦタイマの値を持つ子機Ｃ１と子機Ｃ２とが、ある動作の開始時刻を同期する方法を説明する。

（Ｔ１０１）まず、子機Ｃ１は親機Ｈ１−１と接続する。そして、ＴＳＦにより子機Ｃ１と親機Ｈ１−１との間で、ＴＳＦタイマの値が同期する。

（Ｔ１０２）次に、子機Ｃ２は親機Ｈ１−２と接続する。そして、ＴＳＦにより子機Ｃ２と親機Ｈ１−２との間で、ＴＳＦタイマの値が同期する。

（Ｔ１０３）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、タイマ部１４をカウントアップタイマとして開始させる。これにより、タイマ部１４によるカウントアップが始まる。

（Ｔ１０４）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、通信部１２を制御して親機Ｈ１−１に接続する。子機Ｎ１のＭＡＣ部１２３は、親機Ｈ１−１に接続すると、上述したように子機Ｎ１のＴＳＦタイマの値を親機Ｈ１−１のそれと同期させる。

（Ｔ１０５）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、ＴＳＦタイマの値ｔ_１と動作中のカウントアップタイマの値ｔの差分δ_１＝ｔ_１−ｔを計算する。

（Ｔ１０６）次に、子機Ｃ１は、ＴＳＦタイマに基づいて例えばある動作を開始するタイミングＴ_１を決定する。ここでＴ_１はＴＳＦタイマの未来の時刻である。

（Ｔ１０７）次に、子機Ｃ１は、決定したタイミングＴ_１を示す情報を親機Ｈ１−１を介して子機Ｎ１へ無線送信する。これにより、子機Ｎ１は、子機Ｃ１で決定したタイミングＴ_１を示す情報を無線通信により取得する。

（Ｔ１０８）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、親機Ｈ１−１との接続を切断する。

（Ｔ１０９）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、通信部１２を制御して親機Ｈ１−２に接続する。子機Ｎ１のＭＡＣ部１２３は、親機Ｈ１−２に接続すると、上述したように子機Ｎ１のＴＳＦタイマの値を親機Ｈ１−２のそれと同期させる。

（Ｔ１１０）次に、子機Ｎ１の制御部１５は、ＴＳＦタイマの値ｔ_２と動作中のカウントアップタイマの値ｔの差分δ_２＝ｔ_２−ｔを計算する。そして子機Ｎ１の制御部１５は、親機Ｈ１−１と親機Ｈ１−２のＴＳＦタイマの差分Δ_１２＝δ_１−δ_２＝（ｔ_１−ｔ）−（ｔ_２−ｔ）＝ｔ_１−ｔ_２を計算し、親機Ｈ１−２が形成するＢＳＳ向けの補正後のタイミングＴ_２＝Ｔ_１−Δ_１２を計算する。

（Ｔ１１１）次に、子機Ｎ１は、計算した補正後のタイミングＴ_２を子機Ｃ２へ無線送信する。これにより、子機Ｃ２は補正後のタイミングＴ_２の情報を取得する。

（Ｔ１１２）子機Ｃ１は、子機Ｃ１が決定したタイミングＴ_１で第１の処理を実行し、子機Ｃ２は、補正後のタイミングＴ_２で第２の処理を実行する。

このように、制御部１５は、例えば、通信部１２が受信した時刻情報が示す時刻Ｔ_１を、第１の時刻ｔ_１と第２の時刻ｔ_２との時刻差分Δ_１２を用いて補正し、補正後のタイミングを制御情報として生成し、この補正後のタイミングＴ_２を通信部１２から、この補正後のタイミングＴ_２で規定の処理を実行する、親機Ｈ１−２のカバレッジエリアに配置されている子機Ｃ２へ送信させる。これにより、子機Ｃ１が決定したタイミングＴ_１と子機Ｃ２の補正後のタイミングＴ_２が同期するので、子機Ｃ１と子機Ｃ２は、処理を同時に実行することができる。

なお、図３では子機Ｃ１と子機Ｃ２との間での、タイミングを同期させる例について説明したが、これに限ったものではない。親機Ｈ１−１と親機Ｈ１−２との間で、タイミングを同期させてもよい。

また、図３では、子機Ｎ１が２つの親機Ｈ１−１及びＨ１−２に対して、時分割で接続を切り替えているが、これに限らず、複数の親機に対して互いに異なる周波数で同時に接続してもよい。ただし、この場合、図２の子機Ｎ１は、ＲＦ部１２１が複数の周波数に対応するか、あるいは周波数別にＲＦ部を備える必要がある。

以上、第１の実施形態において、通信部１２は、第１の無線ネットワークを形成する親機Ｈ１−１から、第１の信号を無線通信により取得し、第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークを形成する親機Ｈ１−２から、第２の信号を無線通信により取得する。制御部１５は、第１の信号を用いて、ＴＳＦタイマの値ｔ_１を取得する。また、制御部１５は、第２の信号を用いて、ＴＳＦタイマの値ｔ_２を取得する。

そして、制御部１５は、ＴＳＦタイマの値ｔ_１とＴＳＦタイマの値ｔ_２とを用いて、補正後のタイミングＴ_２を制御情報として生成し、この補正後のタイミングＴ_２を通信部１２から無線送信させる。

これにより、子機Ｃ１のタイミングＴ_１と、子機Ｃ２の補正後のタイミングＴ_２を同期させることができる。このため、子機Ｃ１がタイミングＴ_１で、子機Ｃ２が補正後のタイミングＴ_２で規定の動作を実行することにより、子機Ｃ１と子機Ｃ２は、処理を同時に実行する。

なお、第１の実施形態では、通信システム１は、２台の親機Ｈ１−１及び親機Ｈ１−２を備え、親機Ｈ１−１及び親機Ｈ１−２と無線通信可能な子機Ｎ１を１台備えたが、これに限ったものではない。通信システム１は、親機を３台以上備えてもよいし、複数の親機と無線通信可能な子機Ｎ１を複数備えてもよい。

（第２の実施形態）
続いて、第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では、子機Ｃ１が決定したタイミングＴ１を補正して、子機Ｃ１と子機Ｃ２とで動作を開始するタイミングを同期させた。それに対し、第２の実施形態では、親機同士が計時する時刻を同期させることによって、子機Ｃ１と子機Ｃ２が計時する時刻を同期させる。

続いて、第２の実施形態の通信システム２の構成について図４を用いて説明する。図４は、第２の実施形態における通信システム２の構成を示す図である。なお、図１と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第２の実施形態における通信システム２の構成は、第１の実施形態における通信システム１の構成に対して、子機Ｎ１が子機（端末装置）Ｎ２に変更され、親機Ｈ１−１が親機（第１の中継装置）Ｈ２−１に変更され、親機Ｈ１−２が親機（第２の中継装置）Ｈ２−２に変更されたものになっている。本実施形態では一例として、親機Ｈ２−１、親機Ｈ２−２、子機Ｎ２、及び子機Ｃ１、Ｃ２の位置が固定されているものとして以下、説明する。

親機Ｈ２−１、及び親機Ｈ２−２は、スター型ネットワークにおけるハブの機能を有し、スター型ネットワークにおいてハブとして動作する通信装置である。本実施形態では、その一例として、親機Ｈ２−１、及び親機Ｈ２−２を、無線ＬＡＮのアクセスポイント（Access Point：ＡＰ）として説明する。親機Ｈ２−１及び親機Ｈ２−２は、子機Ｎ２と同様にＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。以下、親機Ｈ２−１及び親機Ｈ２−２を総称して親機Ｈ２という。

以下、本実施形態では、一例として親機Ｈ２−２がＴＳＦタイマの値を更新することにより親機Ｈ２−２の時刻を親機Ｈ２−１の時刻に同期させる場合について説明する。なお、親機Ｈ２−１がＴＳＦタイマの値を更新することにより親機Ｈ２−１の時刻を親機Ｈ２−２の時刻に同期させてもよく、いずれの親機もＴＳＦタイマの値を更新する機能を有していてもよいし、いずれか一方のみの親機がＴＳＦタイマの値を更新する機能を有していてもよい。

続いて、図５を用いて第２の実施形態における子機Ｎ２の構成を説明する。図５は、第２の実施形態における子機Ｎ２の構成を示す図である。なお、図２と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第２の実施形態における子機Ｎ２の構成は、第１の実施形態における子機Ｎ１の構成に対して、制御部１５が制御部１５ｂに変更されたものになっている。

本実施形態では、第１の無線リソース情報は、親機（第１の中継装置）Ｈ２−１が計時する第１の時刻であり、第２の無線リソース情報は、親機（第２の中継装置）Ｈ２−２が計時する第２の時刻である。

制御部１５ｂは、第１の時刻ｔ_１と第２の時刻ｔ_２との時刻差分Δ_１２を制御情報として生成し、この時刻差分Δ_１２を通信部１２から、この時刻差分Δ_１２を用いて第２の時刻を変更する親機（第２の中継装置）Ｈ２−２へ送信させる。

続いて、図６を用いて第２の実施形態における親機Ｈ２の構成を説明する。図６は、第２の実施形態における親機Ｈ２の構成を示す図である。図６に示すように、親機Ｈ２は、アンテナ２１、通信部２２、同期タイマ部２３、及び制御部２４を備える。

通信部２２は、アンテナ２１を介して、カバレッジエリア内の子機と通信する。例えば、通信部２２は、自装置が形成する無線ネットワークとは異なる無線ネットワークを形成する親機Ｈ２−１から子機Ｎ２が無線通信により取得した信号を用いて子機Ｎ２が生成した制御信号を、子機Ｎ２から無線通信により取得する。

ここで、通信部２２は、ＲＦ部２２１、ＢＢ部２２２、及びＭＡＣ部２２３を備える。ＲＦ部２２１は、第１の実施形態のＲＦ部１２１と同様の機能であるのでその説明を省略する。同様に、ＢＢ部２２２は、第１の実施形態のＢＢ部１２２と同様の機能であるのでその説明を省略する。

ＭＡＣ部２２３は、第１の実施形態の子機Ｎ１が有するＭＡＣ部１２３と同様のアクセスタイミング制御に加え、接続管理、時刻同期を行う。ここで接続管理とは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の適切な認証方式や暗号方式に沿った子機の管理や子機とのメッセージ交換である。時刻同期とは、ＴＳＦで規定される親機側の機能として送信するビーコンフレームにタイムスタンプとして、同期タイマ部２３がカウントするＴＳＦタイマの値を記載する処理である。

同期タイマ部２３は、ＴＳＦタイマの値（同期タイマ値）をカウントする。

制御部２４は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格で規定される無線リンクの設定や制御に係る機能を有する。また、制御部２４は、制御情報に基づいて、無線ネットワークの無線リソースに関する情報を変更する。ここで、本実施形態では、この制御情報は、当該親機が計時する時刻と、当該親機が形成する無線ネットワークとは異なる無線ネットワークを形成する他の親機が計時する時刻との時刻差分Δ_１２を含む。そして、制御部２４は、この差分Δ_１２に基づいて、同期タイマ部２３がカウントするＴＳＦタイマの値（同期タイマ値）を更新する。

制御部２４は、不図示のＣＰＵ、ＲＡＭ、記憶部などを備え、ＣＰＵが記憶部に記憶されているプログラムをＲＡＭに読み出して実行することで上述した処理を実現する。例えば、制御部２４は、通信部２２により取得された制御情報に応じた処理を実行する。

続いて、図７を用いて、第２の実施形態において、異なるＢＳＳに属する子機Ｃ１と子機Ｃ２で時刻を同期する方法について説明する。図７は、第２の実施形態における子機Ｃ１と子機Ｃ２の間で時刻を同期する処理のシーケンス図である。

（Ｔ２０１）まず、子機Ｃ１は親機Ｈ２−１と接続する。そして、ＴＳＦにより子機Ｃ１と親機２−１との間で、ＴＳＦタイマの値が同期する。

（Ｔ２０２）次に、子機Ｃ２は親機Ｈ２−２と接続する。そして、ＴＳＦにより子機Ｃ２と親機Ｈ２−２との間で、ＴＳＦタイマの値が同期する。

（Ｔ２０３）次に、子機Ｎ２の制御部１５ｂは、タイマ部１４をカウントアップタイマとして開始させる。これにより、タイマ部１４によるカウントアップが始まる。

（Ｔ２０４）次に、子機Ｎ２の通信部１２は、親機Ｈ２−１に接続する。子機Ｎ２のＭＡＣ部１２３は、親機Ｈ２−１に接続すると、上述したように子機Ｎ２のＴＳＦタイマの値を親機Ｈ２−１のそれと同期させる。

（Ｔ２０５）次に、子機Ｎ２の制御部１５ｂは、ＴＳＦタイマの値ｔ_１と動作中のカウントアップタイマの値ｔの差分δ_１＝ｔ_１−ｔを計算する。

（Ｔ２０６）次に、子機Ｎ２の通信部１２は、親機Ｈ２−１との接続を切断する。

（Ｔ２０７）次に、子機Ｎ２の通信部１２は、親機Ｈ２−２に接続する。子機Ｎ２のＭＡＣ部１２３は、親機Ｈ２−２に接続すると、上述したように子機Ｎ２のＴＳＦタイマの値を親機Ｈ２−２のそれと同期させる。

（Ｔ２０８）次に、子機Ｎ２の制御部１５ｂは、ＴＳＦタイマの値ｔ_２とカウントアップタイマの値ｔの差分δ_２＝ｔ_２−ｔを計算する。そして、子機Ｎ２の制御部１５ｂは、親機Ｈ２−１が計時する時刻と親機Ｈ２−２が計時する時刻の時刻差分Δ_１２＝δ_１−δ_２＝ｔ_１−ｔ_２を計算する。

（Ｔ２０９）次に、子機Ｎ２の制御部１５ｂは、時刻差分Δ_１２を示す情報を通信部１２から親機Ｈ２−２へ送信させる。

（Ｔ２１０）次に、親機Ｈ２−２の制御部２４は、通信部２２が時刻差分Δ_１２を示す情報を受信すると、現在のＴＳＦタイマの値から時刻差分Δ_１２を加える形で、同期タイマ部２３がカウントするＴＳＦタイマの値を更新する。

（Ｔ２１１）次に、親機Ｈ２−２の制御部２４は、ＴＳＦタイマの値を示す情報を通信部２２から子機Ｃ２へ送信させる。

（Ｔ２１２）次に、子機Ｃ２は、親機Ｈ２−２から受信したＴＳＦタイマの値で、ＴＳＦタイマの値を更新する。これにより、子機Ｃ１のＴＳＦタイマの値と、子機Ｃ２のＴＳＦタイマの値が同じになる。このため、子機Ｃ１と子機Ｃ２の時刻が同期するため、この時刻に基づいて子機Ｃ１と子機Ｃ２は同期した動作が可能となる。

なお、図７では、子機Ｃ１および子機Ｃ２でのＴＳＦタイマの値の同期を例に説明したが、親機Ｈ２−１および親機Ｈ２−２のＴＳＦタイマの値も同じになり、親機Ｈ２−１および親機Ｈ２−２の時刻が同期する。

以上、第２の実施形態に係る子機Ｎ２において、制御部１５ｂは、親機Ｈ２−１が計時する第１の時刻と親機Ｈ２−２が計時する第２の時刻との時刻差分を制御情報として生成し、この時刻差分を通信部１２から親機Ｈ２−２へ送信させる。

第２の実施形態に係る親機Ｈ２−２において、通信部２２は、この時刻差分を子機Ｎ２から無線通信により取得する。そして、制御部２４は、この時刻差分に基づいて、同期タイマ部２３がカウントする同期タイマ値を更新する。

これにより、親機Ｈ２−１と親機Ｈ２−２の時刻を同期させることができる。このため、親機Ｈ２−１に接続された子機Ｃ１と親機Ｈ２−２に接続された子機Ｃ２の時刻を同期させることができる。

（第３の実施形態）
続いて、第３の実施形態について説明する。第２の実施形態では、親機Ｈ２−１が計時する第１の時刻と親機Ｈ２−２が計時する第２の時刻との時刻差分を用いて、親機Ｈ２−２の時刻の時刻を変更することにより、親機Ｈ２−１と親機Ｈ２−２の時刻を同期させた。それに対して、第３の実施形態では、複数の親機が使用する無線通信に使用する電波に関する電波情報を子機を介して第３の親機に通知し、第３の親機がこの情報を用いて、無線通信に用いる周波数を決定する。これにより、電波干渉を低減することができる。

続いて、第３の実施形態の通信システム３の構成について図８を用いて説明する。図８は、第３の実施形態における通信システム３の構成を示す図である。図８に示すように、通信システム３は、親機（第１の中継装置）Ｈ３−１、親機（第１の中継装置）Ｈ３−２、親機（第２の中継装置）Ｈ３−３、及び子機Ｎ３を備える。本実施形態では一例として、親機Ｈ３−１、親機Ｈ３−２、親機Ｈ３−３、及び子機Ｎ３の位置が固定されているものとして以下、説明する。

親機Ｈ３−１、親機Ｈ３−２及び親機Ｈ３−３は、スター型ネットワークにおけるハブの機能を有し、スター型ネットワークにおいてハブとして動作する通信装置である。本実施形態では、その一例として、親機Ｈ３−１、親機Ｈ３−２及び親機Ｈ３−３を、無線ＬＡＮのアクセスポイント（Access Point：ＡＰ）として説明する。

図８に示すように、親機Ｈ３−１は第１の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ１を有する。一方、親機Ｈ３−２は第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ２を有する。すなわち、親機Ｈ３−１と親機Ｈ３−２はそれぞれ独立したＢＳＳ（Ｂａｓｉｃ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ）を形成する。親機Ｈ３−１と親機Ｈ３−２の構成は、従来の無線ＬＡＮのアクセスポイントと同様であるので、その詳細な説明を省略する。

親機Ｈ３−３は、第１の無線ネットワーク及び第２の無線ネットワークとは異なる第３の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ３を有する。

子機Ｎ３は、カバレッジエリアＣＡ１、カバレッジエリアＣＡ２、カバレッジエリアＣＡ３の三つのカバレッジエリア内に位置する。すなわち、子機Ｎ３は、親機Ｈ３−１および親機Ｈ３−２のビーコンフレームを受信できる位置に配置されており、かつ、親機Ｈ３−３と無線通信が可能な範囲に配置されている。本実施形態に係る子機Ｎ３は、スター型ネットワークにおいてハブに無線で接続する通信装置であり、無線ＬＡＮでは、ＳｔａｔｉｏｎあるいはＳＴＡと呼ばれる。

続いて、図９を用いて第３の実施形態における子機Ｎ３の構成について説明する。図９は、第３の実施形態における子機Ｎ３の構成を示す図である。なお、図２と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第３の実施形態における子機Ｎ３の構成は、第１の実施形態における子機Ｎ１の構成に対して、制御部１５が制御部１５ｃに変更され、電波情報取得部１６が追加され、同期タイマ部１３とタイマ部１４が削除されたものになっている。子機Ｎ３の各部は、電波情報取得部１６を除きＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。

ＭＡＣ部１２３は、第１の実施形態の子機Ｎ１のＭＡＣ部１２３と同様のアクセスタイミング制御と接続処理を行う。

電波情報取得部１６は、第１の無線ネットワークを形成する第１の中継装置から、第１の信号を受信したときの電波に関する電波情報を取得する。例えば、電波情報取得部１６は、親機Ｈ３−１が無線通信に使用する電波に関する電波情報と、親機Ｈ３−２が無線通信に使用する電波に関する電波情報を取得する。ここで、電波情報は、無線通信に用いられる周波数（以下、チャネルという）を示すチャネル情報、及び／または受信したビーコンフレームの受信電力（Received Signal Strength Indicator：ＲＳＳＩ）を示す受信電力情報を含む。

例えば、電波情報取得部１６は、チャネルスキャン機能によりＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）、またはＳＳＩＤ（Service Set Identifier）別に、チャネルの使用状況をチャネル情報として取得し、取得したチャネル情報を記憶する。以下、ＢＳＳＩＤとＳＳＩＤをまとめてＳＳ識別子と呼ぶ。

チャネルスキャン機能では、通信部１２は、ビーコンフレームを受信し、電波情報取得部１６は、使用中のチャネル番号を取得する。なお、通信部１２は、この目的でビーコンフレーム以外のフレームを受信してもよい。

また、電波情報取得部１６は、チャネル別に当該チャネルを使用しているＳＳ識別子の数（以下、チャネル別ＳＳ識別子数という）を記憶してもよいし、チャネル別に全てのＳＳ識別子と受信電力との組を記憶してもよい。あるいは、電波情報取得部１６は、チャネル別に最大の受信電力のＳＳ識別子とその受信電力の組を記憶してもよい。あるいは、電波情報取得部１６は、チャネル別に当該チャネルを使用しているＳＳ識別子を受信電力で降順にソートして上位規定数のＳＳ識別子とその受信電力の総和の組を記憶してもよい。あるいは、電波情報取得部１６は、チャネル別に当該チャネルで受信したビーコンフレームの受信電力の和（以下、チャネル別の受信電力の和という）を記憶してもよい。

また、本実施形態に係る電波情報取得部１６は、新規に起動する親機を検出するために、受信電力が規定の閾値以上のＳＳ識別子を、例えば、リストとして別途記憶する。

このように、制御部１５ｃは、上記第１の信号を受信したときの電波に関する第１の電波情報を用いて、無線通信に用いられる周波数の使用状況またはこの第１の信号の受信電力を含む電波情報を制御情報として生成する。そして、制御部１５ｃは、この電波情報を通信部２２から、この電波情報に基づいて無線通信に使用する周波数を決定する親機Ｈ３−３へ送信させる。

例えば、第１の電波情報が、親機Ｈ３−１及び／または親機Ｈ３−２が無線通信に使用する周波数である場合、制御部１５ｃは、この周波数を用いて、周波数毎に該周波数を無線通信に使用している通信装置の数を制御情報として求めてもよい。

別の例として、第１の電波情報が、親機Ｈ３−１及び／または親機Ｈ３−２から取得したビーコン信号の受信電力である場合、制御部１５ｃは、この受信電力を用いて、各周波数における受信電力に関する情報（例えば、チャネル別の受信電力の和）を制御情報として求めてもよい。

続いて、図１０を用いて第３の実施形態における親機Ｈ３の構成について説明する。図１０は、第３の実施形態における親機Ｈ３の構成を示す図である。なお、図６と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第３の実施形態における親機Ｈ３の構成は、図６の第２の実施形態における親機Ｈ２の構成に対して、制御部２４が制御部２４ｃに変更され、電波情報取得部２５が追加され、同期タイマ部２３が削除されたものになっている。親機Ｈ３−３の各部は、電波情報取得部２５を除きＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。

通信部２２は、子機Ｎ３から送信された電波情報を無線通信により取得する。なお、通信部２２が備えるＭＡＣ部２２３は、第１の実施形態の子機Ｎ１のＭＡＣ部１２３と同様のアクセスタイミング制御を行い、接続管理機能を有する。

電波情報取得部２５は、通信部２２が取得した電波情報を通信部２２のＭＡＣ部２２３から取得し、取得した電波情報を記憶する。なお、複数の子機から、電波情報の一例としてチャネル毎の受信電力を受信した場合、電波情報取得部２５は、チャネル別に受信電力を合計し、合計して得た各受信電力の和を記憶してもよい。

制御部２４ｃは、この電波情報を用いて、無線通信に使用する周波数を決定する。

続いて、図１１を用いて第３の実施形態における子機Ｎ３と親機Ｈ３−３の制御について説明する。図１１は、第３の実施形態における子機Ｎ３と親機Ｈ３−３の制御のシーケンス図である。

（Ｔ３０１）子機Ｎ３は、チャネルスキャンを実施し、電波情報を記憶する。チャネルスキャンは、通常いずれの親機とも接続されていなくても実施できる。ここでは、例えば、子機Ｎ３は、親機１と親機２のそれぞれが送信したビーコンフレームを受信し、親機１と親機２で使用されているチャネル番号とそれぞれが送信したビーコンフレームの受信電力を記憶する。

（Ｔ３０２）ここで親機Ｈ３−３が新規で起動する状況を想定する。子機Ｎ３の通信部１２は、定期的にチャネルスキャンを実施して、子機Ｎ３の電波情報取得部１６は、前述のように受信電力が規定の閾値以上のＳＳ識別子をリストで記憶している。子機Ｎ３の制御部１５ｃは、このリストの変化で周辺親機の動作状況を把握することができる。

具体的には、親機Ｈ３−３が、新たに起動する。そして、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、暫定的にチャネルを選択し、親機Ｈ３−３の通信部２２は、選択されたチャネルを用いてビーコンフレームを送信する。このとき、子機Ｎ３の制御部１５ｃは、リストに新規にＳＳ識別子が追加されることで新規で起動する親機Ｈ３−３を検出することができる。

（Ｔ３０３）そして、子機Ｎ３の通信部１２は、親機Ｈ３−３に接続する。

（Ｔ３０４）そして、子機Ｎ３の通信部１２は、親機Ｈ３−３に電波情報を送信する。ここで、電波情報は、上述した子機Ｎ３の電波情報取得部１６で記憶されている情報である。子機Ｎ３が親機Ｈ３−３に送信する電波情報は、親機Ｈ３−３の受信電力を除いたものであることが好ましい。

（Ｔ３０５）次に、親機Ｈ３−３の通信部２２は、電波情報を受信する。そして、親機Ｈ３−３の電波情報取得部２５は、通信部２２が受信した電波情報を記憶する。そして、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、通信部２２が受信した電波情報を用いて、無線通信に使用する周波数（チャネル）を決定する。その際、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、チャネル別ＳＳ識別子数が最小であるチャネルを選択してもよいし、チャネル別の受信電力の和が最小であるチャネルを選択してもよい。

なお、チャネルの選択方法は、これらの方法に限らず、選択したチャネルを使用した場合に、電波の干渉が小さくなるように選択すればいかなる選択方法であってもよい。

（Ｔ３０６）ここで、親機Ｈ３−３が、ステップＳ３０５で暫定的に使用しているチャネル以外のチャネルを選択した場合を想定する。この場合、親機Ｈ３−３の通信部２２は、子機Ｎ３との接続を切断する。

（Ｔ３０７）そして、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、無線通信に使用するチャネルを、暫定的に使用したチャネルからステップＳ３０５で選択したチャネルへ切り替える。

なお、親機Ｈ３−３は新規で起動しなくてもよく、図示しないが電波情報を要求するメッセージを送信してもよい。この場合、子機Ｎ３はこれに対してチャネルスキャンを実行して電波情報を送信してもよい。

また、親機Ｈ３−３は、ビーコンフレームの送信を子機Ｎ３がチャネルスキャンする時間間隔よりも長い期間停止し、再び送信を開始することで、新規起動を演出して前述のように子機Ｎ３から電波情報を取得してもよい。

以上、第３の実施形態において、子機Ｎ３の制御部１５ｃは、第１の信号を受信したときの電波に関する第１の電波情報を用いて、無線通信に用いられる周波数の使用状況または第１の信号の受信電力を含む電波情報を上記制御情報として生成し、この電波情報を通信部１２から、親機Ｈ３−３へ送信させる。

そして、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、この電波情報を用いて、無線通信に使用する周波数を決定する。これにより、親機Ｈ３−３の制御部２４ｃは、電波の干渉が少なくなる周波数を用いて無線通信を行うことができる。

（第４の実施形態）
続いて、第４の実施形態について説明する。第３の実施形態では、子機が、周波数（チャネル）別の使用状況または受信電力を含む電波情報を決定し、新たに起動した親機が、この電波情報を用いて、無線通信に使用する周波数を決定した。それに対し、第４の実施形態では、子機が、二つの親機の間で通信負荷を分散させるか否かを判定し、判定の結果、通信負荷を分散させる場合、通信負荷が重い方の親機に接続されている一部の端末装置の接続先を通信負荷が軽い方の親機へ切り替えさせる。これにより、二つの親機の間で、通信負荷を分散することができる。

続いて、第４の実施形態の通信システム４の構成について図１２を用いて説明する。図１２は、第４の実施形態における通信システム４の構成を示す図である。なお、図４と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。第４の実施形態における通信システム４の構成は、第２の実施形態における通信システム２の構成に対して、子機Ｎ２が子機Ｎ４に変更され、親機Ｈ２−１が親機（第１の中継装置）Ｈ４−１に変更され、親機Ｈ２−２が親機（第２の中継装置）Ｈ４−２に変更されたものになっている。本実施形態では一例として、親機Ｈ４−１、親機Ｈ４−２、子機Ｎ４、子機Ｃ１及びＣ２の位置が固定されているものとして以下、説明する。

図１２に示すように、親機Ｈ４−１は第１の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ１ｄを有する。一方、親機Ｈ４−２は第１の無線ネットワークとは異なる第２の無線ネットワークを形成し、カバレッジエリアＣＡ２を有する。子機Ｎ４は、カバレッジエリアＣＡ１ｄとカバレッジエリアＣＡ２両方のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２の両方と無線通信可能である。子機Ｃ１は、カバレッジエリアＣＡ１ｄのカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ４−１と無線通信可能である。子機Ｃ２は、カバレッジエリアＣＡ１ｄとカバレッジエリアＣＡ２両方のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２の両方と無線通信可能である。以下、親機Ｈ４−１及び親機Ｈ４−２を総称して、親機Ｈ４と称する。

以下、本実施形態では、一例として親機Ｈ４−１がオフロード要求に応じて接続先切替要求を子機Ｃ２に送信する例について説明する。なお、図１２と異なり親機Ｈ４−２のカバレッジエリア内に子機Ｃ１が位置する場合には、親機Ｈ４−２がオフロード要求に応じて接続先切替要求を子機Ｃ１に送信してもよく、いずれの親機も接続先切替要求を送信する機能を有してもよいし、いずれか一方のみの親機が接続先切替要求を送信する機能を有してもよい。

続いて、図１３を用いて第４の実施形態に係る子機Ｎ４の構成を説明する。図１３は、第４の実施形態における子機Ｎ４の構成を示す図である。なお、図５と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。

第４の実施形態の子機Ｎ４の構成は、第２の実施形態における子機Ｎ２の構成に対して、制御部１５ｂが制御部１５ｄに変更され、同期タイマ部１３及びタイマ部１４が削除された構成になっている。子機Ｎ４の各部は、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。なお、制御部１５ｄは、更に後述の付加的な機能を有する。

本実施形態において、第１の無線リソース情報は、第１の無線ネットワークのトラフィックに関する第１のトラフィック情報である。ここで、第１のトラフィック情報は、例えば、第１の無線ネットワークにおける通信量に関する情報、または第１の無線ネットワークに接続された通信装置の数に関する情報である。

また、本実施形態において、第２の無線リソース情報は、第２の無線ネットワークのトラフィックに関する第２のトラフィック情報である。ここで、第２のトラフィック情報は、例えば、第２の無線ネットワークにおける通信量に関する情報、または第２の無線ネットワークに接続された通信装置の数に関する情報である。

制御部１５ｄは、第１のトラフィック情報と第２のトラフィック情報とを用いて、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２との間で通信負荷を分散させるか否かを判定する。そして、判定の結果、通信負荷を分散させる場合、制御部１５ｄは、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２のうち通信負荷が重い方の通信装置に接続している一部の端末装置の接続先を他方の通信装置に変更するための情報を上記制御情報として生成する。

続いて、図１４を用いて第４の実施形態に係る親機Ｈ４の構成を説明する。図１４は、第４の実施形態における親機Ｈ４の構成を示す図である。なお、図６と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。

第４の実施形態の親機Ｈ４の構成は、第２の実施形態における親機Ｈ２の構成に対して、制御部２４が制御部２４ｄに変更され、同期タイマ部１３が削除され、接続子機管理部２６が追加された構成になっている。親機Ｈ４の各部は、このうち接続子機管理部２６を除き、いずれのブロックもＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。制御部２４ｄは、さらに後述の付加的な機能を有する。

本実施形態における制御情報は、接続先を切り替えるべき端末装置（子機）を識別する情報を含むオフロード要求である。制御部２４ｄは、接続先を切り替えるよう要求する接続先切替要求を、通信部２２が受信したオフロード要求に含まれる端末識別情報によって特定される端末装置（例えば、子機Ｃ２）へ送信する。この接続先切替要求は、接続先を切り替えるべき端末装置（例えば、子機Ｃ２）の接続先を、通信負荷が重い方の親機（例えば、親機Ｈ４−１）から通信負荷が軽い方の親機（例えば、親機Ｈ４−２）へ切り替えるよう要求する信号である。

接続子機管理部２６は、接続している子機を管理するための処理を実行する。

続いて、図１５を用いて、第４の実施形態に係る子機Ｎ４の制御部１５ｄと親機Ｈ４の制御部２４ｄおよび接続子機管理部２６の処理を説明する。図１５は、第４の実施形態における通信システム４の処理の一例を示すシーケンス図である。

（Ｔ４０１）まず、子機Ｃ２は、親機Ｈ４−１に接続する。

（Ｔ４０２）次に、子機Ｃ１は、親機Ｈ４−１に接続する。

（Ｔ４０３）次に、子機Ｎ４の通信部１２は、親機Ｈ４−１に接続する。

（Ｔ４０４）次に、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、親機Ｈ４−１から通信部１２を介してトラフィック情報を無線通信で取得する。ここで、トラフィック情報とは、親機Ｈ４−１に接続されている子機の数、及び／または各子機のスループットである。

（Ｔ４０５）次に、子機Ｎ４の通信部１２は、親機Ｈ４−１との接続を切断する。

（Ｔ４０６）次に、子機Ｎ４の通信部１２は、親機Ｈ４−２に接続する。

（Ｔ４０７）次に、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、親機Ｈ４−２から通信部１２を介してトラフィック情報を無線通信で取得する。このように第４の実施形態に係る子機Ｎ４の制御部１５ｄは、２以上の親機からトラフィック情報を取得する。

（Ｔ４０８）次に、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、オフロード判断を実行する。オフロード判断とは、ＢＳＳ間、すなわち複数の無線ネットワーク間で、親機の通信負荷を分散させるか否かを判断することである。例えば、一方の親機のスループットが上限に達している状況で、他方の親機のスループットが閾値以下の場合、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、前者の接続されている複数の子機の一部の接続先を後者の親機にすると判断する。

また、例えば、一方の親機では、子機の接続数が予め決められた閾値以上（例えば、子機の接続数が接続数の上限に近い）のに対し、他方の親機では、子機の接続数が予め決められた閾値未満の場合（例えば、子機の接続数の上限まで余裕がある場合）、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、前者の接続されている複数の子機の一部の接続先を後者の親機にすると判断する。これにより、前者の親機への新たな子機の接続を可能にすることができる。このオフロード判断の基準となるトラフィック情報には、各接続子機のスループット情報、親機のスループット上限値、現在の子機の接続数及び／または子機の接続数の上限等が含まれることが好ましい。

以下、子機Ｎ４が、オフロード判断を実行した結果、親機の通信負荷を分散すべきと判断した場合を想定する。

（Ｔ４０９）子機Ｎ４の制御部１５ｄは、親機Ｈ４−２との接続を切断する。

（Ｔ４１０）そして、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、接続先の親機を切り替えるべき子機Ｃ２が現在接続している親機Ｈ４−１に接続する。

（Ｔ４１１）そして、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、親機Ｈ４−１にオフロードすべき子機Ｃ２を識別する端末識別情報を含むオフロード要求を通知する。

（Ｔ４１２）このオフロード要求を受けた親機Ｈ４−１の制御部２４ｄは、通信部２２から子機Ｃ２へ接続先切替要求を送信する。

（Ｔ４１３）次に、子機Ｃ２は、接続先切替要求を受け、親機Ｈ４−１との接続を切断する。

（Ｔ４１４）そして、子機Ｃ２は、親機Ｈ４―２に接続する。

このように、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、上記重複エリアに配置されている子機Ｃ２を、接続先を切り替えるべき端末装置として特定し、この特定した端末装置を識別する端末識別情報を含むオフロード要求を制御情報として生成する。そして、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、このオフロード要求を、通信部１２から親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２のうち通信負荷が重い方の通信装置（ここでは、一例として親機Ｈ４−１）へ送信させる。

なお、接続先切替要求は必ずしも親機Ｈ４−１が無線送信する必要はなく、子機Ｎ４が親機Ｈ４−１に接続している期間に、子機Ｃ２に対して親機Ｈ４−１を介して無線送信してもよい。すなわち、制御部１５ｄは、上記重複エリアに配置されている端末装置である子機Ｃ２を、接続先を切り替えるべき端末装置として特定し、接続先を切り替えるよう要求する接続先切替要求を上記制御情報として生成し、この接続先切替要求を通信部１２からこの特定した端末装置へ送信させてもよい。

なお、子機Ｎ４のオフロード判断機能と子機Ｃ２の接続先切替機能は、同一の子機内に実装されなくてもよい。つまり、オフロード判断機能を持つ子機と接続先切替要求に対して接続先切替を実行可能な子機は、役割や機能が異なる別々の子機として設けられてもよい。

以上、第４の実施形態において、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、第１のトラフィック情報と第２のトラフィック情報とを用いて、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２との間で通信負荷を分散させるか否かを判定する。判定の結果、通信負荷を分散させる場合、子機Ｎ４の制御部１５ｄは、重複エリアに配置されている端末装置である子機Ｃ２を、接続先を切り替えるべき端末装置として特定し、特定した端末装置を識別する端末識別情報を含むオフロード要求を制御情報として生成し、このオフロード要求を、通信部１２から親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２のうち通信負荷が重い方の通信装置である親機Ｈ４−１へ送信させる。

そして、親機Ｈ４−１の制御部１５ｄは、接続先を切り替えるよう要求する接続先切替要求を、このオフロード要求に含まれる端末識別情報によって特定される端末装置へ送信する。これにより、接続先切替要求を受信した端末装置が、接続先を切り替えるので、親機Ｈ４−１と親機Ｈ４−２の間で、通信負荷を分散することができる。

（第５の実施形態）
続いて、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態では、複数の無線ネットワークのカバレッジエリア内に位置する子機は、第１の親機からルーティング形成パケットを受信すると、接続先の第２の親機に切り替えて、このルーティング形成パケットを第２の親機に送信する。第２の親機は、ルーティング形成パケットを受信すると、自身が形成する無線ネットワークに接続している子機に対して、このルーティング形成パケットをブロードキャストする。これにより、複数の無線ネットワークが存在する環境において、複数の無線ネットワークをまたがってデータを伝送することができるので、広域にデータを伝送することができる。

続いて、図１６を用いて第５の実施形態における通信システム５の構成について説明する。図１６は、第５の実施形態における通信システム５の構成を示す図である。図１６に示すように、親機Ｈ５−１、Ｈ５−２、Ｈ５−３、Ｈ５−４、Ｈ５−５と、子機Ｎ５−１、Ｎ５−２、Ｎ５−３、Ｎ５−４と、子機Ｃ１１、…、Ｃ２８とを備える。本実施形態では一例として、通信システム５が備える各機器の位置が固定されているものとして以下、説明する。

親機Ｈ５−１は、インターネットＮＷに接続されており、ゲートウェイ（Ｇａｔｅｗａｙ）として動作する。インターネットＮＷに接続するためには、通信システム５に含まれる親機Ｈ５−１以外の他の通信装置は、親機Ｈ５−１と通信する必要がある。親機Ｈ５−１は、カバレッジエリアＣＡ１１を有する無線ネットワークを形成する。以下、本実施形態では、一例として親機Ｈ５−１がゲートウェイとして機能し、値０をとるホップ数情報を含むルーティング形成パケットをブロードキャストする例について説明する。以下、親機Ｈ５−１をゲートウェイともいう。なお、親機Ｈ５−１がゲートウェイとして機能せずに、後述のルーティングの機能を有する場合もあり、その場合、他の親機Ｈ５−２〜Ｈ５−５の少なくとも一つがゲートウェイとして機能してもよい。

同様に、親機Ｈ５−２、Ｈ５−３、Ｈ５−４、Ｈ５−５は、それぞれカバレッジエリアＣＡ１２、ＣＡ１３、ＣＡ１４、ＣＡ１５を有する無線ネットワークを形成する。

親機Ｈ５−２〜Ｈ５−５は、スター型ネットワークにおけるハブとして、データを中継伝送する機能を有する。以下、親機Ｈ５−２〜Ｈ５−５を総称して、親機Ｈ５という。以下、本実施形態では、親機Ｈ５−２〜Ｈ５−５のいずれも、後述のルーティングの機能を有するとして説明する。なお、親機Ｈ５−２〜Ｈ５−５の少なくとも一つがゲートウェイとして機能し、値０をとるホップ数情報を含むルーティング形成パケットをブロードキャストする場合もあり、その場合、ゲートウェイとして機能する親機は、後述のルーティングの機能を有していなくてもよい。

子機Ｎ５−１は、カバレッジエリアＣＡ１１とカバレッジエリアＣＡ１２両方のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ５−１と親機Ｈ５−２と無線通信可能である。

子機Ｎ５−２は、カバレッジエリアＣＡ１２とカバレッジエリアＣＡ１３両方のカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ５−２と親機Ｈ５−３と無線通信可能である。

子機Ｎ５−３は、カバレッジエリアＣＡ１１とカバレッジエリアＣＡ１２とカバレッジエリアＣＡ１４の三つのカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ５−１と親機Ｈ５−２と親機Ｈ５−４と無線通信可能である。

子機Ｎ５−４は、カバレッジエリアＣＡ１２とカバレッジエリアＣＡ１４とカバレッジエリアＣＡ１５の三つのカバレッジエリア内に位置し、親機Ｈ５−２と親機Ｈ５−４と親機Ｈ５−５と無線通信可能である。以下、子機Ｎ５−１〜Ｎ５−４を総称して、子機Ｎ５という。

子機Ｃ１１〜Ｃ１４は、カバレッジエリアＣＡ１１内に位置し、親機Ｈ５−１と無線通信可能である。同様に、子機Ｃ１５、Ｃ１６は、カバレッジエリアＣＡ１２内に位置し、親機Ｈ５−２と無線通信可能である。同様に、子機Ｃ１７〜Ｃ２０は、カバレッジエリアＣＡ１３内に位置し、親機Ｈ５−３と無線通信可能である。同様に、子機Ｃ２１〜Ｃ２３は、カバレッジエリアＣＡ１４内に位置し、親機Ｈ５−４と無線通信可能である。同様に、子機Ｃ２４〜Ｃ２８は、カバレッジエリアＣＡ１５内に位置し、親機Ｈ５−５と無線通信可能である。子機Ｃ１１、…、Ｃ２８は、従来の無線ＬＡＮで通信可能な端末装置と同様であるので、その詳細な説明を省略する。

続いて、図１７を用いて第５の実施形態に係る子機Ｎ５の構成を説明する。図１７は、第５の実施形態における子機Ｎ５の構成を示す図である。なお、図１３と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。

第５の実施形態の子機Ｎ５の構成は、第４の実施形態における子機Ｎ４の構成に対して、制御部１５ｄが制御部１５ｅに変更され、記憶装置１７が追加された構成になっている。子機Ｎ５の各部は、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。なお、制御部１５ｅは、更に後述のルーティングの機能を有する。ルーティングとは、直接通信できない無線通信装置と通信する場合に、データを中継伝送する経路を構築する機能である。以下、ルーティングの一手法として、フラッディングによる最小ホップ数規範のルーティングを説明する。

ここで、本実施形態では、通信部１２が第１の中継装置（例えば、親機Ｈ５−１）から受信する第１の信号は、インターネットに接続されたゲートウェイから第１の中継装置までのホップ数を示すホップ数情報を含む。

また、制御部１５ｅは、通信部１２が第１のホップ数情報を上記ホップ数情報として受信した場合、この第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と、当該子機Ｎ５がアクセス可能な記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。そして、制御部１５ｅは、比較の結果、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さい場合、記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。

そして、制御部１５ｅは、第１のホップ数情報の送信元のアドレスまたは識別子を、ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として記憶装置１７に記憶させる。そして、制御部１５ｄは、この第１のホップ数情報が示すホップ数を１増加させたホップ数を示す更新後ホップ数情報を制御情報として生成し、更新後ホップ数情報を通信部１２から第２の中継装置（例えば、親機Ｈ５−２）へ送信させる。

続いて、図１８を用いて第５の実施形態に係る親機Ｈ５の構成を説明する。図１８は、第５の実施形態における親機Ｈ５の構成を示す図である。なお、図１４と共通する要素には同一の符号を付し、その具体的な説明を省略する。

第５の実施形態の親機Ｈ５の構成は、第４の実施形態における親機Ｈ４の構成に対して、制御部２４ｄが制御部２４ｅに変更され、接続子機管理部２６が削除され、記憶装置２７が追加された構成になっている。親機Ｈ５の各部は、いずれもＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠して動作する。なお、制御部２４ｅは、更に後述のルーティングの機能を有する。

通信部２２は、当該親機Ｈ５が形成する無線ネットワークに接続された子機（端末装置）から、インターネットＮＷに接続されたゲートウェイから当該子機（端末装置）までのホップ数を示す第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを受信する。

制御部２４ｅは、上記第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。

制御部２４ｅは、比較の結果、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さい場合、記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。更に、制御部２４ｅは、ルーティング形成パケットの送信元のアドレスまたは識別子を、上記ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として記憶装置２７に記憶させる。そして、制御部２４ｅは、第１のホップ数情報が示す第１のホップ数を１増加させたホップ数を示す更新後ホップ数情報を通信部２２からブロードキャストさせる。
続いて、図１６において、親機Ｈ５−１と子機Ｃ１８との間のルーティング形成の流れについて説明する。

親機Ｈ５−１は、値０をとるホップ数情報を含むルーティング形成パケットをブロードキャストする。

子機Ｎ５−１は、親機Ｈ５−１がブロードキャストしたルーティング形成パケットを受信する。そして、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、このルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と子機Ｎ５−１の記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。ここでは、一例として、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいものとする。

第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいので、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。更に、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、ルーティング形成パケットの送信元のアドレスまたは識別子を、上記ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として記憶装置１７に記憶させる。

子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、接続先を、親機Ｈ５−１から親機Ｈ５−２へ切り替える。子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、ルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数に１を足す。そして、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、値１を取る第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部１２から親機５−２へ無線送信する。

親機５−２は、子機Ｎ５−１からルーティング形成パケットを受信する。そして、親機５−２の制御部２４ｅは、このルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と親機５−２の記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。ここでは、一例として、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいものとする。

第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいので、親機５−２の制御部２４ｅは、記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。更に、親機５−２の制御部２４ｅは、ルーティング形成パケットの送信元である子機Ｎ５−１のアドレスまたは識別子を、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として親機５−２の記憶装置２７に記憶させる。そして、親機５−２の制御部２４ｅは、第１のホップ数に１を足す。そして、親機５−２の制御部２４ｅは、値２を取る第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部２２からブロードキャストさせる。

子機Ｎ５−２は、親機５−２がブロードキャストしたルーティング形成パケットを受信する。そして、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、このルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と子機Ｎ５−２の記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。ここでは、一例として、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいものとする。

第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいので、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。更に、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、ルーティング形成パケットの送信元のアドレスまたは識別子を、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として記憶装置１７に記憶させる。

子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、接続先を、親機Ｈ５−２から親機Ｈ５−３へ切り替える。子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、ルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数に１を足す。そして、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、値３を取る第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部１２から親機５−３へ無線送信する。

親機５−３は、子機Ｎ５−２からルーティング形成パケットを受信する。そして、親機５−３の制御部２４ｅは、このルーティング形成パケットに含まれる第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と親機５−３の記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。ここでは、一例として、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいものとする。

第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さいので、親機５−３の制御部２４ｅは、記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。更に、親機５−３の制御部２４ｅは、ルーティング形成パケットの送信元である子機Ｎ５−２のアドレスまたは識別子を、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として親機５−３の記憶装置２７に記憶させる。そして、親機５−３の制御部２４ｅは、第１のホップ数に１を足し、値４を取る第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部２２からブロードキャストさせる。

子機Ｃ１８は、親機５−３がブロードキャスト送信したルーティング形成パケットを受信する。このようにして、親機Ｈ５−１から子機Ｃ１８までのルーティングが形成される。

続いて、親機Ｈ５−１から子機Ｃ１８までのルーティングが確立された後に、子機Ｃ１８から親機Ｈ５−１まで、データを伝送する際の処理について説明する。

子機Ｃ１８は、親機５−１宛てのデータを親機５−３へ無線送信する。

親機５−３は、子機Ｃ１８から送信された、親機５−１宛てのデータを受信する。親機５−３の制御部２４ｅは、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として、子機Ｎ５−２のアドレスまたは識別子を記憶装置２７から読み出す。これにより、送信先が子機Ｎ５−２と特定される。よって、親機５−３の制御部２４ｅは、この親機５−１宛てのデータを通信部２２から子機Ｎ５−２へ送信させる。

子機Ｎ５−２は、親機５−３が送信した親機５−１宛てのデータを受信する。そして、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として、親機Ｈ５−２のアドレスまたは識別子を記憶装置２７から読み出す。これにより、送信先が親機Ｈ５−２と特定される。よって、子機Ｎ５−２の制御部１５ｅは、接続先を、親機Ｈ５−３から親機Ｈ５−２へ切り替えて、親機５−１宛てのデータを通信部１２から親機５−２へ無線送信する。

親機５−２は、子機Ｎ５−２から送信された、親機５−１宛てのデータを受信する。親機５−３の制御部２４ｅは、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として、子機Ｎ５−１のアドレスまたは識別子を記憶装置２７から読み出す。これにより、送信先が子機Ｎ５−１と特定される。よって、親機５−２の制御部２４ｅは、この親機５−１宛てのデータを通信部２２から子機Ｎ５−１へ送信させる。

子機Ｎ５−１は、親機５−２から送信された、親機５−１宛てのデータを受信する。そして、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、親機Ｈ５−１を宛先とするパケットの送信先として、親機Ｈ５−１のアドレスまたは識別子を記憶装置２７から読み出す。これにより、送信先が親機Ｈ５−１と特定される。よって、子機Ｎ５−１の制御部１５ｅは、接続先を、親機Ｈ５−２から親機Ｈ５−１へ切り替えて、親機５−１宛てのデータを通信部１２から親機５−１へ無線送信する。

親機５−１は、子機Ｎ５−１から送信された、親機５−１宛てのデータを受信する。このようにして、一度ルーティングが形成されれば、複数の無線ネットワークを経由してデータを送信することが可能となる。

また、親機５−１は、この受信したデータをインターネットＮＷに送信してもよい。このようにして、子機Ｃ１８から複数の無線ネットワークを経由して、インターネットＮＷにデータを送信することができる。

以上、第５の実施形態における第１の子機Ｎ５の制御部１５ｅは、通信部１２が第１の親機Ｈ５から、インターネットに接続されたゲートウェイから第１の親機Ｈ５までのホップ数を示す第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを受信した場合、第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と記憶装置１７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。比較の結果、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さい場合、第１の子機Ｎ５の制御部１５ｅは、記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。そして、第１の子機Ｎ５の制御部１５ｅは、ルーティング形成パケットの送信元である第１の子機Ｎ５のアドレスまたは識別子を、上記ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として記憶装置２７に記憶させる。第１の子機Ｎ５の制御部１５ｅは、接続先を第１の親機から第２の親機Ｈ５へ切り替え、第１のホップ数に１を足し、１を足した後の第１のホップ数を示す第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部１２から第２の親機Ｈ５へ送信させる。

続いて、第２の親機Ｈ５の制御部２４ｅは、第２の親機Ｈ５が形成する無線ネットワークに接続された子機Ｎ５から、インターネットに接続されたゲートウェイから当該子機Ｎ５までのホップ数を示す第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部２２が受信した場合、前記第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較する。

比較の結果、第１のホップ数が第２のホップ数よりも小さい場合、第２の親機Ｈ５の制御部２４ｅは、記憶装置２７に記憶されている第２のホップ数情報を第１のホップ数で更新する。そして、第２の親機Ｈ５の制御部２４ｅは、ルーティング形成パケットの送信元である第１の子機Ｎ５のアドレスまたは識別子を、上記ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として記憶装置２７に記憶させる。第２の親機Ｈ５の制御部２４ｅは、第１のホップ数に１を足し、１を足した後の第１のホップ数を示す第１のホップ数情報を含むルーティング形成パケットを通信部２２からブロードキャストさせる。

これにより、第２の親機Ｈ５の記憶装置２７には、ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として、第１の子機Ｎ５のアドレスまたは識別子が記憶されるので、第２の親機Ｈ５は、第２の子機Ｎ５からゲートウェイを宛先とするパケットを受信した場合、このパケットを第１の子機Ｎ５に転送することができる。そして、第１の子機Ｎ５で第１の親機Ｈ５に転送される。その結果、複数の無線ネットワークが存在する環境において、異なる無線ネットワークにまたがってデータを伝送することができるので、広域にデータ通信することができる。

なお、本実施形態では、子機Ｎ５が記憶装置１７を備えたが、これに限らず、記憶装置１７は、子機Ｎ５に外付けされていてもよいし、ネットワークを介して接続されていてもよい。また、本実施形態では、親機Ｈ５が記憶装置２７を備えたが、これに限らず、記憶装置２７は、親機Ｈ５に外付けされていてもよいし、ネットワークを介して接続されていてもよい。

なお、第１〜第４の実施形態に係る子機Ｎ１〜Ｎ４の制御部１５、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄは、第５の実施形態の子機Ｎ５の制御部１５ｅのルーティング機能を有してもよい。また、第２〜第４の実施形態に係る親機Ｈ２、Ｈ３、Ｈ４の制御部２４、２４ｃ、２４ｄは、第５の実施形態の親機Ｈ５の制御部２４ｅのルーティング機能を有してもよい。

なお、第１〜第４の実施形態に係る子機Ｎ１〜Ｎ４は、位置が固定されているものとして説明したが、これに限ったものではない。子機Ｎ１〜Ｎ４は、第１の中継装置のカバレッジエリアと第２の中継装置のカバレッジエリアとの重複エリア内で移動してもよいし、この重複エリア外へ移動してもよい。例えば、子機Ｎ１〜Ｎ４は、第１の中継装置と無線通信する際には、必ずしもこの重複エリア内に存在する必要はなく、第１の中継装置のカバレッジエリア内にあればよい。例えば、子機Ｎ１〜Ｎ４は、第２の中継装置と無線通信する際には、必ずしもこの重複エリア内に存在する必要はなく、第２の中継装置のカバレッジエリア内にあればよい。

なお、第５の実施形態に係る子機Ｎ５−１〜Ｎ５−４は、位置が固定されているものとして説明したが、これに限らず、第１の中継装置のカバレッジエリアと第２の中継装置のカバレッジエリアとの重複エリア内で移動してもよい。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１、２、３、４、５ 通信システム
Ｈ１−１、Ｈ２−１、Ｈ３−１、Ｈ４−１ 親機（第１の中継装置）
Ｈ１−２、Ｈ２−２、Ｈ３−２、Ｈ４−２ 親機（第２の中継装置）
Ｈ３−３ 親機（第３の通信装置）
Ｈ５−１、Ｈ５−２、Ｈ５−３、Ｈ５−４、Ｈ５−５ 親機
ＣＡ１、ＣＡ１ｄ、ＣＡ２、ＣＡ３、ＣＡ１１、ＣＡ１２、ＣＡ１３、ＣＡ１４、ＣＡ１５ カバレッジエリア
Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ５−１、Ｎ５−２、Ｎ５−３、Ｎ５−４、Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１１、…、Ｃ２８ 子機
１１、２１ アンテナ
１２、２２ 通信部
１２１、２２１ ＲＦ部
１２２、２２２ ＢＢ部
１２３、２２３ ＭＡＣ部
１３、２３ 同期タイマ部
１４ タイマ部
１５、１５ｂ、１５ｃ、１５ｄ、１５ｅ、２４、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅ 制御部
１６、２５ 電波情報取得部
２６ 接続子機管理部
１７、２７ 記憶装置

Claims (20)

1. 第１の無線ネットワークを形成する第１の中継装置と第２の無線ネットワークを形成する第２の中継装置と無線通信する通信装置であって、
   前記第１の中継装置から第１の信号を無線通信により取得する通信部と、
   前記取得された第１の信号を用いて、前記第２の中継装置のカバレッジエリアに配置されている端末装置または前記第２の中継装置を制御するための制御情報を生成し、前記制御情報を前記通信部から前記端末装置または前記第２の中継装置へ無線送信させる制御部と、
   を備える通信装置。
2. 前記通信部は、更に、前記第２の中継装置から第２の信号を無線通信により取得し、
   前記制御部は、前記第１の信号と前記第２の信号を用いて、前記制御情報を生成する
   請求項１の記載の通信装置。
3. 前記第１の信号は、前記第１の中継装置の第１の無線リソース情報を含み、
   前記第２の信号は、前記第２の中継装置の第２の無線リソース情報を含む
   請求項２に記載の通信装置。
4. 前記第１の無線リソース情報は、前記第１の中継装置が計時する第１の時刻であり、
   前記第２の無線リソース情報は、前記第２の中継装置が計時する第２の時刻であり、
   前記通信部は、前記第１の中継装置のカバレッジエリアに配置されている第２の端末装置から、第１の処理を実行する時刻を示す時刻情報を受信し、
   前記制御部は、前記通信部が受信した時刻情報が示す時刻を、前記第１の時刻と前記第２の時刻との差分を用いて補正し、補正後のタイミングを前記制御情報として生成し、前記補正後のタイミングを前記通信部から、前記補正後のタイミングで第２の処理を実行する、前記第２の中継装置のカバレッジエリアに配置されている端末装置へ送信させる
   請求項３に記載の通信装置。
5. 前記第１の無線リソース情報は、前記第１の中継装置が計時する第１の時刻であり、
   前記第２の無線リソース情報は、前記第２の中継装置が計時する第２の時刻であり、
   前記制御部は、前記第１の時刻と前記第２の時刻との差分を前記制御情報として生成し、前記差分を前記通信部から、前記差分を用いて前記第２の時刻を変更する前記第２の中継装置へ送信させる
   請求項３に記載の通信装置。
6. 前記第１の無線リソース情報は、前記第１の中継装置のトラフィックに関する第１のトラフィック情報であり、
   前記第２の無線リソース情報は、前記第２の中継装置のトラフィックに関する第２のトラフィック情報であり、
   前記制御部は、前記第１のトラフィック情報と前記第２のトラフィック情報とを用いて、前記第１の中継装置と前記第２の中継装置との間で通信負荷を分散させるか否かを判定し、判定の結果、通信負荷を分散させる場合、前記第１の中継装置と前記第２の中継装置のうち通信負荷が重い方の通信装置に接続している一部の端末装置の接続先を他方の通信装置に変更するための情報を前記制御情報として生成する
   請求項３に記載の通信装置。
7. 前記制御部は、前記重複エリアに配置されている端末装置を、接続先を切り替えるべき端末装置として特定し、前記特定した端末装置を識別する情報を含むオフロード要求を前記制御情報として生成し、前記オフロード要求を、前記通信部から前記第１の中継装置と前記第２の中継装置のうち通信負荷が重い方の通信装置へ送信させる
   請求項６に記載の通信装置。
8. 前記制御部は、前記重複エリアに配置されている端末装置を、接続先を切り替えるべき端末装置として特定し、接続先を切り替えるよう要求する接続先切替要求を前記制御情報として生成し、前記接続先切替要求を前記通信部から前記特定した端末装置へ送信させる
   請求項６に記載の通信装置。
9. 前記第１のトラフィック情報は、前記第１の中継装置における通信量に関する情報、または前記第１の中継装置に接続された端末装置の数に関する情報であり、
   前記第２のトラフィック情報は、前記第２の中継装置における通信量に関する情報、または前記第２の中継装置に接続された通信装置の数に関する情報である
   請求項６から８のいずれか一項に記載の通信装置。
10. 前記制御部は、前記第１の信号を受信したときの電波に関する第１の電波情報を用いて、無線通信に用いられる周波数の使用状況または前記第１の信号の受信電力を含む電波情報を前記制御情報として生成し、前記電波情報を前記通信部から、前記電波情報に基づいて無線通信に使用する周波数を決定する前記第２の中継装置へ送信させる
    請求項１に記載の通信装置。
11. 前記第１の信号は、インターネットに接続されたゲートウェイから前記第１の中継装置までのホップ数を示すホップ数情報を含み、
    前記制御部は、前記ホップ数情報が示すホップ数を１増加させたホップ数を示す更新後ホップ数情報を前記制御情報として生成し、前記更新後ホップ数情報を前記通信部から前記第２の中継装置へ送信させる
    請求項１に記載の通信装置。
12. 前記制御部は、前記通信部が第１のホップ数情報を前記ホップ数情報として受信した場合、前記第１のホップ数情報が示す第１のホップ数と、当該通信装置がアクセス可能な記憶装置に記憶されている第２のホップ数情報が示す第２のホップ数とを比較し、比較の結果、前記第１のホップ数が前記第２のホップ数よりも小さい場合、前記記憶装置に記憶されている第２のホップ数情報を前記第１のホップ数で更新し、前記第１のホップ数情報の送信元のアドレスまたは識別子を、前記ゲートウェイを宛先とするパケットの送信先として前記記憶装置に記憶させる
    請求項１１に記載の通信装置。
13. 前記通信部は、前記第１の中継装置のカバレッジエリアと前記第２の中継装置のカバレッジエリアとの重複エリアに当該通信装置が存在するときに、前記第１の信号を受信する
    請求項１から１２のいずれか一項に記載の通信装置。
14. 無線ネットワークを形成する中継装置であって、
    前記無線ネットワークとは異なる無線ネットワークを形成する他の中継装置から端末装置が無線通信により取得した信号を用いて前記端末装置が生成した制御信号を、前記端末装置から無線通信により取得する通信部と、
    前記取得された制御情報に応じた処理を実行する制御部と、
    を備える中継装置。
15. 前記制御情報は、前記他の中継装置が計時する時刻と、当該中継装置が計時する時刻との差分を含み、
    同期タイマ値をカウントする同期タイマ部を更に備え、
    前記制御部は、前記差分に基づいて、前記同期タイマ値を更新する
    請求項１４に記載の中継装置。
16. 前記制御情報は、無線通信に用いられる周波数の使用状況または前記他の中継装置から受信した信号の受信電力を含む電波情報を含み、
    前記制御部は、前記電波情報を用いて、前記無線通信に使用する周波数を決定する
    請求項１４に記載の中継装置。
17. 前記制御情報は、接続先を切り替えるべき端末装置を識別する端末識別情報を含むオフロード要求であり、
    前記制御部は、前記接続先を切り替えるよう要求する接続先切替要求を、前記オフロード要求に含まれる端末識別情報によって特定される端末装置へ送信する
    請求項１４に記載の中継装置。
18. 前記制御情報は、インターネットに接続されたゲートウェイから前記端末装置までのホップ数を示すホップ数情報であり、
    前記制御部は、前記ホップ数情報が示すホップ数を１増加させたホップ数を示す更新後ホップ数情報を前記通信部からブロードキャストさせる
    請求項１４に記載の中継装置。
19. 第１の無線ネットワークを形成する第１の中継装置と第２の無線ネットワークを形成する第２の中継装置と無線通信する通信装置が実行する通信方法であって、
    前記第１の中継装置から第１の信号を無線通信により取得するステップと、
    前記取得された第１の信号を用いて、前記第２の中継装置のカバレッジエリアに配置されている端末装置または前記第２の中継装置を制御するための制御情報を生成し、前記制御情報を前記通信部から前記端末装置または前記第２の中継装置へ無線送信させるステップと、
    を有する通信方法。
20. 無線ネットワークを形成する中継装置が実行する通信方法であって、
    前記無線ネットワークとは異なる無線ネットワークを形成する他の中継装置から端末装置が無線通信により取得した信号を用いて前記端末装置が生成した制御信号を、前記端末装置から無線通信により取得するステップと、
    前記取得された制御情報に応じた処理を実行するステップと、
    を有する通信方法。

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