JP4287239B2

JP4287239B2 - 無線通信装置、無線通信システム及び無線通信制御方法

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Publication number: JP4287239B2
Application number: JP2003363527A
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Inventors: 博志伊藤
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Publication date: 2009-07-01
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Also published as: JP2005130193A

Description

本発明は、無線通信装置、無線通信システム及び無線通信制御方法に係り、特に、無線ＬＡＮやBluetooth 等で使用する無線通信装置、この無線通信装置の複数が動的かつ一時的にネットワークを形成し、受信したデータを他の無線通信装置に転送するマルチホップ無線ネットワークを構成する無線通信システム及び無線通信制御方法に関する。

近年、無線ＬＡＮ、Bluetoothといった近距離無線通信技術により、屋内、屋外のスポットエリア（例えば、レストランや駅等）でインターネット接続サービスや情報配信サービスが開始され、また、個人同士の情報交換を無線通信で行うということが可能になってきており、そのための通信環境整備、情報配信サービスの基盤作りなどが進められている。しかし、無線ＬＡＮ、Bluetooth 等の近距離無線通信は、その通信範囲が数ｍから数１０ｍであり、サービス提供エリアが限定されている。

前述のような状況において、サービス提供エリアを拡大するために、無線通信基地局であるアクセスポイントの通信可能範囲内にある無線通信装置を中継装置として使用することにより、通信範囲の外にある無線通信装置とアクセスポイントとの通信を行うようにするマルチホップ無線通信技術が研究、開発されてきている。この種の技術に関する従来技術として、例えば、特許文献１等に記載された技術が知られている。この従来技術は、マルチホップ無線ネットワーク方式に関するもので、各無線通信装置が接続可能な無線通信装置からホップ数情報を取得し、無線通信基地局までのホップ数が最小となる無線通信装置を情報伝達先として選択して自律的に接続を行い、受信したデータを情報伝達先の無線通信装置に転送することにより無線通信基地局までの情報伝達経路を構築するというものである。

図６は従来技術による一般的なマルチホップ無線ネットワークの構成例を説明する図である。図６において、ＡＰは無線通信基地局、ａ〜ｄは無線通信装置である。

図６に示す例は、有線ＬＡＮ上の無線通信基地局ＡＰから無線通信基地局ＡＰの通信可能範囲外にある無線通信装置ｄに情報を伝達する際、無線通信基地局ＡＰの通信範囲内に在る無線通信装置ａを中継して、通信範囲外に在る無線通信装置ｂと通信し、さらに無線通信装置ｂと無線通信装置ｃとを中継して無線通信装置ｄと通信するという情報伝達経路が形成されている例である。これにより、無線通信基地局ＡＰの通信範囲を超えて情報を伝達することが可能となる。この際、情報伝達経路は、予め設定されたルーティングプロトコルとルーティングテーブル（経路表）とにより決められる。マルチホップ無線ネットワークに関するルーティングプロトコルについては、インターネット技術標準化団体ＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force)のＭＡＮＥＴＷＧ(Mobile Ad-hoc Networks Working Group)において方式が議論されて提案されている。マルチホップ無線ネットワークのルーティングプロトコルは、Reactive型あるいはProactive 型に大別される。前者は、通信要求が発生してからアクセスポイントとしての無線通信基地局ＡＰの周囲に存在する無線通信装置を検知して交信を行い、経路表を作成した上で通信を開始するというもので、後者は、常に周囲に存在する無線通信装置を検知して交信を行い、周期的に経路表を更新するというものである。

マルチホップ無線ネットワークは、前述したように、複数の無線通信装置を中継して情報伝達を行うため、情報伝達経路上の一部の無線通信装置が移動または故障等の要因により情報伝達を維持することができなくなった場合、情報伝達経路の再構築が必要となる。この情報伝達経路を再構築する方法として、最初段の無線通信装置または無線通信基地局が、最終段の無線通信装置までの情報伝達経路を集中制御して決定する方法がある。この方法は、前述したReactive型のルーティングプロトコルに属するものであり、例えば、ＤＳＲ（Dynamic Source Routing）プロトコルなどがある。

図７は従来技術による情報伝達経路の再構築について説明する図であり、次に、これについて説明する。

図７に示す例は、有線ＬＡＮ上の無線通信基地局ＡＰと無線通信装置ａ、ｂ、ｃ、ｄが、無線によりＡＰ−ａ−ｂ−ｃ−ｄの経路で情報伝達経路を形成しており、この情報伝達経路上から無線通信装置ｃが移動して離脱した場合を示している。この場合、無線通信装置ｃの前段である無線通信装置ｂは、経路が中断したこと検知すると、その情報を前段の無線通信装置ａに伝達し、無線通信装置ａは、さらにその前段の無線通信基地局ＡＰに経路の中断情報を伝達する。最初段となる無線通信基地局ＡＰは、無線通信装置ａを中継して無線通信装置ｂから無線通信装置ｃに代わる別の情報伝達先情報を取得し、その情報から、例えば、無線通信装置ｅを選択して最終段となる無線通信装置ｄまでの情報伝達経路を再構成する。

前述したような情報伝達経路の再構築の方法は、経路の中断を無線通信基地局ＡＰに通知し、通知を受けた無線通信基地局ＡＰが経路の再構築を行っているので、通信中の情報伝達経路が中断してから新たな情報伝達経路を再構成するまでに時間がかかり、即時のネットワーク構成変更に対応することができないものである。
特開２００１−２３７７６４号公報

前述した特許文献１に記載された従来技術によるマルチホップ無線ネットワークは、情報伝達経路の接続を維持することができなくなった場合、改めて接続可能な無線通信装置の中からホップ数が最小となる無線通信装置を選定して、情報伝達経路を再構築する方法であり、各無線通信装置が自律的にホップ数が最小となる無線通信装置を選定するので、前述したReactive型ルーティングプロトコルを用いる場合に比べて、新たな情報伝達経路を再構成するまでの時間を短縮することができるが、この場合も、接続を維持できなくなってから改めてホップ数が最小となる新たな情報伝達先の無線通信装置の情報を取得し、その情報から新たな情報伝達先を選定して情報伝達経路を再構築するため、即時のネットワーク構成変更には対応することができないという問題点を有している。

本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、各無線通信装置が、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補となる無線通信装置を常に捕捉しておくことにより、情報伝達経路に変更が生じた場合に、即時に別の情報伝達経路を再構築して通信を継続することができるようにした無線通信装置、無線通信システム及び無線通信制御方法を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、選択した別の情報伝達先の通信方式に応じてソフトウェアにより無線通信制御部の回路を再構築することにより、情報伝達先の通信方式に応じた無線通信回路への切り替えを自動的に行うことを可能にした無線通信装置、無線通信システム及び無線通信制御方法を提供することにある。

本発明によれば前記目的は、有線ＬＡＮネットワーク上に存在する無線通信基地局としての無線通信装置と、他の複数の無線通信装置とで構成される無線通信システムにおける無線通信装置において、
前記無線通信装置は、２以上の無線信号送受信部と、無線通信制御部と、記憶部とにより構成され、
前記無線通信制御部は、他の無線通信装置からの受信データを別の他の無線通信装置に転送する制御を行い、複数の情報伝達先候補を捕捉して予め設定した条件と比較するマルチホッププロトコル制御部を備え、
前記記憶部は、複数の情報伝達先候補、情報伝達先候補の比較条件、及び、設定条件により比較した結果を格納するマルチホップ情報記憶部を格納しており、前記マルチホッププロトコル制御部は、無線信号送受信部の１つを用いて通信中に、他方の無線信号送受信部を用いて周囲を探索し、この探索により他の無線通信装置を検出したとき、あるいは、他の無線通信装置から探索信号を受信したときに、相互に情報伝達先情報の交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を捕捉し、前記通信中の情報伝達先と前記捕捉した複数の情報伝達先を予め設定した条件により比較した比較結果を前記記憶部に格納し、通信中の無線信号送受信部で通信経路の下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったときに、上流の無線通信装置に下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったことを通知し、前記比較結果に応じて別の情報伝達先を選択して、選択した無線通信装置との通信を開始させることにより達成される。

また、前記目的は、前述した構成を備える無線通信装置を使用して無線通信システムを構築することにより達成される。

本発明によれば、マルチホップ無線通信の情報伝達経路に変更が生じた場合にも即時に別の情報伝達経路を再構築して通信を継続することが可能となり、また、選択した別の情報伝達先の通信方式に応じた無線通信回路への切り替えを自動的に行って通信を継続することが可能となる。

以下、本発明による無線通信装置、無線通信システム及び無線通信制御方法の実施形態を図面により詳細に説明する。

図１は本発明の一実施形態による無線通信装置の基本的な構成を示すブロック図である。図１において、１００は無線通信装置、１０１、１０２は無線信号送受信部、１０３は無線通信制御部、１０４はソフトウェア制御部、１０５はマルチホッププロトコル制御部、１０６は記憶部、１０７は受信データバッファ部、１０８はマルチホップ情報記憶部、１０９は外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）である。

本発明の一実施形態による無線通信装置１００は、外部に対する無線信号の送信及び外部からの無線信号の受信を行う無線信号送受信部１０１、１０２と、ソフトウェアにより回路を再構築して無線通信の信号処理や通信制御を行うソフトウェア無線回路部１０４及び受信データの転送制御、複数の情報伝達先候補の捕捉と比較とを行うマルチホッププロトコル制御部１０５からなる無線通信制御部１０３と、受信データバッファ部１０７及び複数の情報伝達先候補の情報、情報伝達先候補を比較するための設定条件やその比較結果、無線通信制御部１０３の回路を再構築するためのソフトウェアを格納するマルチホップ情報記憶部１０８からなる記憶部１０６と、外部の情報処理装置等と接続するための外部インターフェース１０９とにより構成される。

前述した本発明の実施形態による無線通信装置１００は、ＰＣ、ＰＤＡ等の内部に組み込まれて構成されても、あるいは、カード等の内部に独立したものとして構成し、ＰＣ、ＰＤＡ等にセットして使用するようにされてもよく、外部インタフェース１０９を介して、ＰＣ、ＰＤＡ等の情報処理装置に接続されて使用することができる。また、この無線通信装置１００は、無線通信基地局を構成する無線通信装置としても利用することができる。

無線信号送受信部１０１、１０２は、信号送受信アンテナ、周波数変調器、周波数復調器、フィルタ、発振器、Ｄ−Ａ変換器、Ａ−Ｄ変換器等から構成される一般的にものである。図示例では、信号送受信部が異なる通信方式Ａ、Ｂに対応させて２つ設けられているものとして示しているが、より多くの信号送受信部を設けてもよい。ソフトウェア無線回路部１０４は、ソフトウェアにより制御回路を再構築可能なＤＳＰ（Digital Signal Processer）やＦＰＧＡ（Feeld Proglamable Gate Array）を用いて構成されている。マルチホッププロトコル制御部１０５は、マイクロプロセッサを用いて構成され、受信データの転送制御、情報伝達先候補の捕捉、情報伝達先候補の比較判定等の機能を実行することができる。

受信データの中継転送を行う際に、受信データを一時的に保持する受信データバッファ部１０７とマルチホップ情報記憶部１０８とからなる記憶部１０６には、フラッシュＥＥＰＲＯＭ等の書換え可能な記憶装置が用いられる。マルチホップ情報記憶部１０８には、通信中の情報伝達経路の情報、情報伝達先候補の情報、情報伝達先に対する比較条件の情報、情報伝達先候補の情報を比較条件に従って比較した比較結果の情報、及び、ソフトウェア無線回路構築プログラムが格納されている。

図２は本発明の実施形態での情報伝達経路の再構築について説明する図であり、次に、無線通信基地局及び複数の無線通信装置からなるマルチホップ無線ネットワークの基本動作について説明する。図２に示す例は、図７により説明した従来技術の場合と同様に、有線ＬＡＮ上の無線通信基地局ＡＰと無線通信装置ａ、ｂ、ｃ、ｄが、無線によりＡＰ−ａ−ｂ−ｃ−ｄの経路で情報伝達経路を形成しており、この情報伝達経路上から無線通信装置ｃが移動して離脱した場合を示している。

説明している本発明の実施形態において、無線通信基地局ＡＰ及び無線通信装置ａ、ｂ、ｃ、ｄのそれぞれは、２つの無線信号送受信部１０１、１０２のうちの１つを用いて情報伝達経路を形成して通信を行いながら、他方の１つを用いて同時に周囲に存在する無線通信装置を検知して相互に情報交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を常時捕捉してマルチホップ情報記憶部１０８に格納する。

ここでは、ＡＰ−ａ−ｂ−ｃ−ｄの経路で情報伝達経路を形成している状態で、この情報伝達経路上から無線通信装置ｃが移動して離脱したものとしており、この場合、無線通信装置ｃの前段である無線通信装置ｂは、無線通信装置ｃの離脱により情報伝達経路が中断したこと検知すると、前記マルチホップ情報記憶部１０８に格納した複数の情報伝達先候補を、予め設定した条件により比較し、比較結果から無線通信装置ｃに代わる新たな情報伝達先として、例えば、無線通信装置ｅを選択する。選択された無線通信装置ｅは、無線通信装置ｂから受信した情報により情報伝達先を無線通信装置ｄとして設定し、無線通信装置ｂから受信したデータを無線通信装置ｄに転送する。

前述したように本発明の実施形態は、無線通信装置ｂが自律的に新たな情報伝達先である無線通信装置ｅを選択するようにしているので、新たな情報伝達経路を即時に再構成することができ、通信を継続することができる。

なお、情報伝達経路が中断してから新たな情報伝達経路が再構成されるまでの間、無線通信装置ｂは、無線通信装置ａからのデータの受信を継続し、受信データを受信データバッファ１０７に随時格納しており、新たな情報伝達経路による通信が開始されると受信データバッファ１０７に蓄積した情報を順次送出していく。これにより、情報伝達経路が再構成されるまでの間のデータを喪失することなく伝送することができる。

次に、本発明の無線通信基地局及び無線通信装置の基本的な通信制御処理の流れを図３〜図５に示すフローを参照して説明する。

図３は無線通信基地局及び無線通信装置における通信中の無線信号送受信部での処理動作を説明するフローチャートである。ここでは、マルチホップ通信による情報の中継のための情報伝達経路内でデータの中継を行っているのが無線通信装置ｂの無線信号送受信部１０１であるものとして説明する。

（１）無線通信装置ｂの通信中の無線信号送受信部１０１は、マルチホッププロトコル制御部１０５により制御されて、無線通信装置ａ、ｃからの信号を双方向に中継することにより、無線通信装置ｄを無線通信基地局ＡＰに接続している（ステップ５０１）。

（２）そして、無線信号送受信部１０１は、通信中に、現在の情報伝達先であり、無線通信基地局ＡＰから見て自無線通信装置ｂより下流側にある無線通信装置ｃとの通信を継続可能であるか否かを無線信号強度の情報等により判定し、継続可能であればその通信を継続する（ステップ５０２）。

（３）ステップ５０２の判定で、無線通信装置ｃとの通信の継続が不可能であると判定した場合、無線通信装置ｂの通信中の無線信号送受信部１０１は、情報伝達経路が切断されることを示す情報を、無線通信基地局ＡＰに近い側の前段の無線通信装置、ここでは、無線通信装置ａに通知する（ステップ５０３）。

（４）後述する待機中の無線信号送受信部、ここでは、無線信号送受信部１０２が周囲に存在する無線通信装置を検知して相互に情報交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を常時捕捉してマルチホップ情報記憶部１０８に格納している情報を用いて、マルチホッププロトコル制御部１０５は、所定の条件に基づいて最適な情報伝達先を選択する（ステップ５０４）。

（５）無線信号送受信部１０１は、新たな情報伝達先が選択されると、その情報を受けて、現在の情報伝達先及び新たな情報伝達先に切り替え情報を通知する（ステップ５０５）。

（６）マルチホッププロトコル制御部１０５は、選択された新たな情報伝達先候補との通信が、現在の通信方式と同一であり、そのまま通信を継続することができるか否かを判定し、現在の通信方式で通信を継続することができる場合、その報告を受けた無線信号送受信部１０１は、現在の通信方式で、新たに選択された情報伝達先候補、ここでは、無線通信装置ｅとの間での通信を開始する。また、現在の通信方式で通信を継続することができない場合、後述する処理を行って、無線通信方式の変更を行い、変更した通信方式によりって無線通信装置ｅとの間での通信を開始する（ステップ５０６、５０７）。

図４は無線通信基地局及び無線通信装置における通信中でない待機中の無線信号送受信部での処理動作を説明するフローチャートである。待機中の無線信号送受信部は、通信中の無線信号受信部がマルチホップ通信による情報の中継の処理を行っている間、周囲に存在する無線通信装置の探索を行っており、ここでは、周囲に存在する無線通信装置の探索を行っているのが無線通信装置ｂの無線信号送受信部１０２であるものとして説明する。

（１）マルチホッププロトコル制御部１０５は、待機状態にある無線信号送受信部１０２を用いて、周囲に存在する他の無線通信装置に対して探索信号を送信し、送信した探索信号に対する応答信号を受信することができたとき、周囲に存在する複数の無線通信装置を捕捉し、相互に情報伝達先情報を交換して、それらの無線通信装置の情報を情報伝達先候補として、マルチホップ情報記憶部１０８に格納する（ステップ５１２、５１３、５１６）。

（２）また、マルチホッププロトコル制御部１０５は、前述した処理と並行して、待機状態にある無線信号送受信部を用いて、周囲に存在する他の無線通信装置からの探索信号を受信する処理を行い、周囲に存在する他の無線通信装置からの探索信号を受信すると、応答信号を送信し、相手の無線通信装置と相互に情報伝達先情報を交換して、相手の無線通信装置の情報をマルチホップ情報記憶部１０８に格納する（ステップ５１４〜５１６）。

（３）次に、マルチホッププロトコル制御部１０５は、予め設定した比較条件設定情報５１７により、通信中の情報伝達先と前記情報伝達先候補を比較し、比較した結果をマルチホップ情報記憶部１０８に格納し、ステップ５１２、５１４の処理に戻って処理を続ける。ここで、比較条件設定情報としては、例えば、電波状態の良好さ、通信速度の高低、接続サービスの課金の有無及び接続料金の価格などがある。また、セキュリティ設定や接続相手の認証情報等の接続相手を制限するための設定情報等があり、使用者が使用時の環境によりこれらを複合的に組合せたり優先順位をつけるなどして任意に設定登録することが可能である。これにより、図３により説明したステップ５０４の処理で、新たな情報伝達先候補を選択する際に、例えば、通信速度優先や通信費優先などの条件が事前に登録されていることにより、マルチホッププロトコル制御部１０５がその条件に基づいて最適な情報伝達先を選択することが可能となる（ステップ５１８）。

図５は図３により説明したステップ５０６の判定で、現在の通信方式で通信を継続することができないとされた場合に、無線通信方式の変更を行い、変更した通信方式によりって無線通信装置ｅとの間での通信を開始するまでの処理動作を説明するフローチャートであり、次に、これについて説明する。

（１）現在の通信方式と異なる通信方式を用いて通信を行う場合、無線通信制御部は、選択した通信方式に応じて、ソフトウェア無線回路構築プログラムにより、ソフトウェア無線回路部１０４の回路を再構築し、無線信号送受信部１０１が新たな通信方式に従った信号の装置受信を行うことができるようにする（ステップ５２３）。

（２）そして、無線通信制御部１０３は、情報処理を行う図示しない外部情報処理装置に対して、外部インターフェース１０９を通じて、通信方式を変更することを知らせる情報を伝達する（ステップ５２４）。

（３）外部情報処理装置は、この結果に基づいて、選択された通信方式に対するドライバソフトウェアを自装置に組み込む（ステップ５２５）。

（４）その後、通信方式を変更した無線通信装置１００を用いて情報伝達先、ここでは、無線通信装置ｅと接続して通信を開始する（ステップ５２６）。

例えば、図２に示す無線通信装置ｃの通信方式が無線ＬＡＮであり、この無線通信装置ｃが移動、離脱したことにより、新たに選択された無線通信装置ｅの通信方式がBluetooth であった場合、ソフトウェア無線回路部１０４は、ソフトウェア無線回路構築プログラムによりBluetooth 制御回路に再構築される。外部処理装置は、Bluetooth に対応するドライバソフトウェアを組み込むことにより、新たな情報伝達先である無線通信装置ｅとの通信が可能となる。

図３〜図５により説明した処理において、新たな情報伝達先を選択して（ステップ５０４）、新たな伝達先との通信を開始するまでの間、無線通信制御部１０３は、現在通信中の通信方式の通信制御機能を維持する。また、待機中の無線信号送受信部の前述した処理の動作を、予め設定した周期により間欠的に動作させるようにすることが可能であり、これにより、消費電力を低減することが可能となる。

前述した本発明の実施形態における各処理は、処理プログラムとして構成することができ、この処理プログラムは、ＨＤ、ＤＡＴ、ＦＤ、ＭＯ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納して提供することができる。

前述した本発明の実施形態では、通信中であった無線処理送受信部が、新たに選択した情報伝達先となる無線通信装置との通信を続けるものとして説明したが、本発明は、新たに選択した情報伝達先となる無線通信装置との通信を開始する場合に、それまで通信中であった無線処理送受信部を待機中に移行させ、それまで待機状態にあって、周囲に存在する無線通信装置の探索を行っていた無線処理送受信部を情報の中継を行うように移行させてもよい。

また、前述した本発明の実施形態は、データの中継転送を行っている無線通信装置の１つが、自装置から下流側（無線通信基地局から遠い側）にある無線通信装置との間の通信を維持することができなくなった場合に、このことを検出した無線通信装置が、無線通信基地局に近い上流側の無線通信装置に、情報伝達経路の維持が不可能になったことを通知して、新たな情報伝達先候補の無線通信装置との通信を開始するとして説明したが、このことは、予め、システムで取り決めておけばよく、マルチホップ情報記憶部１０８内に保持している情報伝達経路の情報に基いて行うことができる。

本発明は、前述とは逆に、データの中継転送を行っている無線通信装置の１つが、自装置から上流側（無線通信基地局に近い側）にある無線通信装置との間の通信を維持することができなくなった場合に、このことを検出した無線通信装置が、無線通信基地局から遠い下流側の無線通信装置に、情報伝達経路の維持が不可能になったことを通知して、新たな情報伝達先候補の無線通信装置との通信を開始するようにしてもよい。

前述した本発明の実施形態による無線通信装置を用いることにより、例えば、無線ＬＡＮやBluetooth を用いながら、無線通信基地局が通信可能な範囲を超えて通信することが可能となり、ホットスポット等のインターネット接続サービス提供エリアを拡大することが可能となる。また、無線通信装置の離脱、参加が動的に変化する自律分散型無線ネットワークを構集することができ、例えば、災害時等の通常のネットワークインフラが使用不可能となった場合、インフラの一部を利用した一時的、かつ、動的なネットワークを形成して、被害状況や安否情報をバケツリレー的に伝達するといったことが可能となる。

なお、前述した本発明の実施形態は、無線ＬＡＮやBluetooth を近距離無線通信技術の一例として用いるとして説明したが、本発明は、無線通信装置の通信方式を限定する必要はなく、例えば、近距離無線通信技術として、ＮＦＣ(Near Field Communication)やZig Bee 等を使用することもできる。

前述した本発明の実施形態によれば、マルチホップ無線ネットワークを構成する無線通信基地局ＡＰ、無線通信装置ａ、ｂ、ｃ、ｄのそれぞれが、１つの無線通信送受信部を用いて通信中に、他方の無線信号送受信部を用いて周囲に存在する他の無線通信装置を検知して相互に情報伝達先情報の交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を常に捕捉しているので、情報伝達経路に変更が生じた場合に即時に別の情報伝達経路を再構築して通信を継続することが可能となる。

また、本発明の実施形態によれば、前述において、選択した別の情報伝達先の通信方式に応じてソフトウェアにより無線通信制御部の回路を再構築することができるので、情報伝達先の通信方式に応じた無線通信回路への切り替えを自動的に行い、通信を継続することが可能となる。

さらに、本発明の実施形態によれば、前述において、新たな情報伝達先の比較条件設定として、例えば、電波状態の良好さ、通信速度の高低、接続サービスの課金有無、接続料金価格、セキュリティ設定や接続相手の認証情報等の使用者が使用時の環境によりこれらを複合的に組合せたり優先順位を付ける等として任意に設定登録することができるので、通信速度優先や通信費優先などの条件を事前に登録しておくことにより、その条件に基づいて最適な情報伝達先を選択することが可能となる。

本発明の一実施形態による無線通信装置の基本的な構成を示すブロック図である。本発明の実施形態での情報伝達経路の再構築について説明する図である。無線通信基地局及び無線通信装置における通信中の無線信号送受信部での処理動作を説明するフローチャートである。無線通信基地局及び無線通信装置における通信中でない待機中の無線信号送受信部での処理動作を説明するフローチャートである。現在の通信方式で通信を継続することができないとされた場合に、無線通信方式の変更を行って通信を開始するまでの処理動作を説明するフローチャートである。従来技術による一般的なマルチホップ無線ネットワークの構成例を説明する図である。従来技術による情報伝達経路の再構築について説明する図である。

符号の説明

１００無線通信装置
１０１、１０２無線信号送受信部
１０３無線通信制御部
１０４ソフトウェア制御部
１０５マルチホッププロトコル制御部
１０６記憶部
１０７受信データバッファ部
１０８マルチホップ情報記憶部
１０９外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）
ＡＰ無線通信基地局
ａ〜ｅ無線通信装置

Claims

有線ＬＡＮネットワーク上に存在する無線通信基地局としての無線通信装置と、他の複数の無線通信装置とで構成される無線通信システムにおける無線通信装置において、
前記無線通信装置は、２以上の無線信号送受信部と、無線通信制御部と、記憶部とにより構成され、
前記無線通信制御部は、他の無線通信装置からの受信データを別の他の無線通信装置に転送する制御を行い、複数の情報伝達先候補を捕捉して予め設定した条件と比較するマルチホッププロトコル制御部を備え、
前記記憶部は、複数の情報伝達先候補、情報伝達先候補の比較条件、及び、設定条件により比較した結果を格納するマルチホップ情報記憶部を格納しており、前記マルチホッププロトコル制御部は、無線信号送受信部の１つを用いて通信中に、他方の無線信号送受信部を用いて周囲を探索し、この探索により他の無線通信装置を検出したとき、あるいは、他の無線通信装置から探索信号を受信したときに、相互に情報伝達先情報の交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を捕捉し、前記通信中の情報伝達先と前記捕捉した複数の情報伝達先を予め設定した条件により比較した比較結果を前記記憶部に格納し、通信中の無線信号送受信部で通信経路の下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったときに、上流の無線通信装置に下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったことを通知し、前記比較結果に応じて別の情報伝達先を選択して、選択した無線通信装置との通信を開始させることを特徴とする無線通信装置。
前記無線通信制御部は、通信方式に応じてソフトウェアにより回路を再構築可能な無線通信回路部を備え、前記選択した情報伝達先の無線通信装置の通信方式に対応して無線通信回路を再構築し、必要に応じて回路変更した結果を外部インターフェースを通じて外部の情報処理装置に伝達することを特徴とする請求項１記載の無線通信装置。
有線ＬＡＮネットワーク上に存在する無線通信基地局としての無線通信装置と、他の複数の無線通信装置とで構成される無線通信システムにおいて、
前記無線通信装置は、２以上の無線信号送受信部と、無線通信制御部と、記憶部と、外部の情報処理装置と接続するための外部インターフェースとにより構成され、
前記無線通信制御部は、他の無線通信装置からの受信データを別の他の無線通信装置に転送する制御を行い、複数の情報伝達先候補を捕捉して予め設定した条件と比較するマルチホッププロトコル制御部を備え、
前記記憶部は、複数の情報伝達先候補、情報伝達先候補の比較条件、及び、設定条件により比較した結果を格納するマルチホップ情報記憶部を格納しており、前記マルチホッププロトコル制御部は、無線信号送受信部の１つを用いて通信中に、他方の無線信号送受信部を用いて周囲を探索し、この探索により他の無線通信装置を検出したとき、あるいは、他の無線通信装置から探索信号を受信したときに、相互に情報伝達先情報の交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を捕捉し、前記通信中の情報伝達先と前記捕捉した複数の情報伝達先を予め設定した条件により比較した比較結果を前記記憶部に格納し、通信中の無線信号送受信部で通信経路の下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったときに、上流の無線通信装置に下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったことを通知し、前記比較結果に応じて別の情報伝達先を選択して、選択した無線通信装置との通信を開始させることを特徴とする無線通信システム。
有線ＬＡＮネットワーク上に存在する無線通信基地局としての無線通信装置と、他の複数の無線通信装置とで構成される無線通信システムにおける無線通信制御方法において、
前記無線通信装置は、２以上の無線信号送受信部と、無線通信制御部と、記憶部とにより構成され、
前記無線通信制御部は、他の無線通信装置からの受信データを別の他の無線通信装置に転送する制御を行い、複数の情報伝達先候補を捕捉して予め設定した条件と比較するマルチホッププロトコル制御部を備え、
前記記憶部は、複数の情報伝達先候補、情報伝達先候補の比較条件、及び、設定条件により比較した結果を格納するマルチホップ情報記憶部を格納しており、前記マルチホッププロトコル制御部は、無線信号送受信部の１つを用いて通信中に、他方の無線信号送受信部を用いて周囲を探索し、この探索により他の無線通信装置を検出したとき、あるいは、他の無線通信装置から探索信号を受信したときに、相互に情報伝達先情報の交換を行い、通信中の情報伝達先とは別の複数の情報伝達先候補を捕捉し、前記通信中の情報伝達先と前記捕捉した複数の情報伝達先を予め設定した条件により比較した比較結果を前記記憶部に格納し、通信中の無線信号送受信部で通信経路の下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったときに、上流の無線通信装置に下流の無線通信装置との接続が維持できなくなったことを通知し、前記比較結果に応じて別の情報伝達先を選択して、選択した無線通信装置との通信を開始させることを特徴とする無線通信制御方法。