JP4865387B2 - 無線通信装置および有線／無線通信システム - Google Patents

Description

本発明は、情報を無線信号で送受信する送受信装置、および当該送受信装置との間で無線通信を行う無線通信装置に関する。

複数の端末装置のそれぞれが無線信号で情報を送受信すると共に、複数の端末装置のそれぞれが無線信号で情報を中継送信する構成によって、ある端末装置からそれとは異なる端末装置へと情報を伝えることを可能としたマルチホップ通信システムが広く用いられる。マルチホップ通信システムを構成する複数の端末装置の間では、送受信または中継送信する無線信号の周波数チャネルが予め定められており、端末装置のそれぞれは当該所定の周波数チャネルの無線信号の送受信または中継送信を行う。

特開２００３−１７４４５２号公報 特開２００２−２８１０３０号公報

マルチホップ通信システムでは、情報の送信源となる端末装置および情報の宛先となる端末装置のみならず、当該情報を中継送信する端末装置もまた当該情報に対する処理を行う。そのため、マルチホップ通信システムが備える端末装置の数が増加すると、情報を中継送信する特定の端末装置が処理すべき情報の量が著しく増加することがある。また、１つの端末装置において単位時間当たりに処理することができる情報の量には限界がある。そのため、所定の通信頻度を維持するためにマルチホップ通信システムが備えることのできる端末装置の数は制限される。

そこで、端末装置が送受信または中継送信する無線信号の周波数チャネルが異なる複数のマルチホップ通信システムを同一のエリアに設けることにより、情報の中継送信を行う処理を複数のマルチホップ通信システムに分散させる構成が考えられる。しかし、このような構成では、それぞれ互いに異なる周波数チャネルを使用するマルチホップ通信システムに属する複数の端末装置の間では、互いに異なる周波数チャネルの無線信号を送受信または中継送信する必要がある。そのため、当該複数の端末装置の間で通信品質を評価する処理、各端末装置が無線信号の周波数チャネルを設定する処理等が複雑になるという問題がある。

本発明はこのような課題に対してなされたものである。すなわち、情報を無線信号で送受信する送受信装置との間で無線通信を行う際において、通信品質を評価する処理、無線通信に使用する通信周波数チャネルを設定する処理等を容易にした無線通信装置、およびそのような無線通信装置との間で無線通信を行う送受信装置を提供することを目的とする。

本発明は、有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置において、各基幹装置は、前記有線通信の他、各基幹装置に対して直接無線中継通信を行う一つの中継装置との間、または、各基幹装置に対して連鎖的に無線中継通信を行う複数の中継装置のうちの一つとの間で無線通信を行って無線通信網を形成し、前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、前記無線通信装置は、無線信号を送受信する無線送受信部と、前記複数の基幹装置、および、各基幹装置に対する前記中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、を備え、前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、前記通信先装置選択部は、前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明は、有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置と、各基幹装置に対して無線中継通信を行う中継装置と、を備える有線／無線通信システムにおいて、前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、前記無線通信装置は、無線信号を送受信する無線送受信部と、前記複数の基幹装置、および、各基幹装置に対する前記中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、を備え、前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、前記通信先装置選択部は、前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、を備え、各基幹装置は、無線通信の相手方の装置を識別情報を以て選択するテーブルを備え、前記中継装置は、前記基本処理実行手段によって、当該中継装置について前記通信先装置としての選択が解除されたときに、前記無線通信装置を識別する識別情報を含む削除依頼情報を生成する削除依頼情報生成手段と、前記中継装置に対する基幹装置に前記削除依頼情報を送信する削除依頼情報送信手段と、を備え、前記削除依頼情報は、前記削除依頼情報に含まれる識別情報を前記テーブルから削除することを促す情報であることを特徴とする。

また、本発明は、有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置と、前記複数の基幹装置のうちのいずれかまたは総てに対して設けられ、１つの基幹装置に対して連鎖的に無線中継通信を行う複数の中継装置と、を備える有線／無線通信システムにおいて、 前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記複数の中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、前記無線通信装置は、無線信号を送受信する無線送受信部と、前記複数の基幹装置、および、前記複数の中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、を備え、前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、前記通信先装置選択部は、前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、
前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、を備え、前記複数の中継装置のそれぞれは、無線通信の相手方の装置を識別情報を以て選択するテーブルと、前記基本処理実行手段によって、自らの中継装置について前記通信先装置としての選択が解除されたときに、前記無線通信装置を識別する識別情報を含む削除依頼情報を生成する削除依頼情報生成手段と、自らと異なる他の中継装置に前記削除依頼情報を送信する削除依頼情報送信手段と、を備え、前記削除依頼情報は、前記削除依頼情報に含まれる識別情報を前記テーブルから削除することを促す情報であることを特徴とする。

また、本発明においては、望ましくは、前記無線通信装置は、前記拡張周波数チャネルを用いる基幹装置が前記中継装置と共に形成する無線通信網から前記有線通信網を介して、前記基本周波数チャネルを用いる他の基幹装置に送信され、さらに、当該他の基幹装置から直接または前記中継装置を介して無線送信された報知情報を、前記無線送受信部による受信処理に基づいて取得する報知情報取得手段を備え、前記装置情報登録手段は、前記報知情報に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち前記拡張周波数チャネルを用いる装置について、前記装置情報を登録する。

また、本発明においては、望ましくは、前記装置情報は、前記選択対象装置から前記複数の基幹装置のうちのいずれかの基幹装置までの中継回数に関する情報を含むことを特徴とする。

本発明によれば、情報を無線信号で送受信する送受信装置との間で無線通信を行う場合において、通信品質を評価する処理、無線通信に使用する通信周波数チャネルを設定する処理等を容易にした無線通信装置、およびそのような無線通信装置との間で無線通信を行う送受信装置を実現することができる。

図１に本発明の実施形態に係る通信システム１００の構成を示す。通信システム１００は、中継端末装置Ａ１〜Ａｎ、有線通信網１０を備えて構成される。ｎは通信システム１００が備える中継端末装置の数を表す正の整数である。

中継端末装置Ａ１およびＡ６は有線通信網１０に有線接続される基幹装置である。基幹装置の相互間では、有線通信網１０を介してパケット情報の送受信が行われる。中継端末装置Ａ１〜Ａｎは、所定の通信品質を維持しつつ無線通信を行うことができる他の中継端末装置を通信先装置として選択する。通信先装置の選択は、無線通信経路を確立するための予備的な無線通信によって行う。中継端末装置は、相互に通信先装置として選択した中継端末装置との間でパケット情報の無線通信経路を確立し、無線通信経路に従ったパケット情報の送受信を行う。図１の破線Ｗは、相互に通信先装置として選択した中継端末装置の間で確立される無線通信経路を示す。

基幹装置が他の中継端末装置との間で無線通信を行う際に使用する周波数チャネルは、基幹装置の間で互いに異なるものとすることができる。基幹装置以外の中継端末装置は、自らが確立した無線通信経路が至る基幹装置が使用する周波数チャネルを用いて無線通信を行う。

図２に中継端末装置Ａｉの構成を示す。中継端末装置Ａｉは、情報送受信アンテナ１２、無線送受信部１４、有線接続部１６、有線送受信部１８、情報処理部２０、情報取得部２２、情報生成部２４、通信先情報記憶部２６、装置情報記憶部２８、測位アンテナ３０、測位部３２、受信レベル測定部３４を備えて構成される。情報処理部２０は、取得情報処理部２０Ａ、チャネル指定部２０Ｂを備える。中継端末装置Ａｉには、通信システム１００で識別されるための固有のアドレスＡｉが割り当てられる。

無線送受信部１４は、送受信する無線信号の周波数チャネルをチャネル指定部２０Ｂが出力するチャネル指定情報に基づいて設定する。無線送受信部１４は、情報処理部２０から取得した情報を無線信号に含ませ情報送受信アンテナ１２を介して送信する。また、情報送受信アンテナ１２を介して無線信号を受信し、それに含まれる情報を抽出して情報処理部２０に出力する。

受信レベル測定部３４は、無線送受信部１４が受信した無線信号の強度を測定し、測定値を強度測定値として情報処理部２０に出力する。

有線送受信部１８は、有線接続部１６に有線通信網１０が接続されている場合には、有線接続部１６を介して有線信号を受信し、それに含まれる情報を抽出して情報処理部２０に出力する。また、情報処理部２０から取得した情報を有線信号に含ませ有線接続部１６から有線送信する。有線送受信部１８は、中継端末装置Ａｉを基幹装置として使用するときに稼働させる。

測位部３２は、中継端末装置Ａｉが設けられている位置を測定する。測位部３２としては、ＧＰＳ受信機等の測位受信機を適用することが好適である。測位部３２は、測位衛星等から送信された測位信号を測位アンテナ３０を介して受信し、測位信号に基づいて中継端末装置Ａｉが設けられている位置を算出し、算出した位置の情報を位置情報として情報処理部２０に出力する。

なお、情報処理部２０、情報取得部２２、情報生成部２４、通信先情報記憶部２６、および装置情報記憶部２８については、中継端末装置Ａｉが実行する処理と共に説明する。

中継端末装置Ａｉは、同一の周波数チャネルを使用する他の中継端末装置から通信先装置を選択する基本処理を行う。基本処理において中継端末装置Ａｉが実行する処理について説明する。

チャネル指定部２０Ｂは、基本処理において定められている周波数チャネルを指定するチャネル指定情報を無線送受信部１４に出力する。無線送受信部１４は、指定された周波数チャネルの無線信号を送受信する。

情報処理部２０は、他の中継端末装置が送信した予備情報を情報送受信アンテナ１２および無線送受信部１４を介して取得する。予備情報には、それを送信した中継端末装置に割り当てられたアドレス、当該中継端末装置が基幹装置にパケット情報を送信する際に要される送信回数（中継回数に１を加算した数）を示すホップ数に関する情報等が含まれる。

予備情報によって示されるホップ数は、通信システム１００を構成する各中継端末装置が連鎖的に通信先装置を選択し、連鎖的に自らのホップ数を認識することで決定されている。例えば、基幹装置には予めホップ数が０と設定されているため、基幹装置はホップ数が０である旨を示す情報を含む予備情報を送信する。基幹装置を通信先装置として選択した中継端末装置は、基幹装置が送信した予備情報に基づいて自らのホップ数を１とし、それに基づいた予備情報を送信する。ホップ数を１とした中継端末装置を通信先装置として選択した中継端末装置は、自らのホップ数を２とし、それに基づいた予備情報を送信する。

情報処理部２０は、受信された無線信号の強度測定値が所定の強度閾値以上であるという条件の下で、ホップ数が最も少ない中継端末装置を通信先装置のうちの基幹側通信先装置として選択する。情報処理部２０は、基幹側通信先装置として選択した中継端末装置のアドレスを選択アドレスとして、中継端末装置ＡｉのアドレスＡｉを選択元アドレスとして含む選択通知情報を無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して送信する。また、アドレスＡｉおよび中継端末装置Ａｉのホップ数に関する情報を含む予備情報を無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して送信する。

情報処理部２０は、他の中継端末装置が送信した選択通知情報を情報送受信アンテナ１２および無線送受信部１４を介して取得する。情報処理部２０は、選択通知情報に含まれる選択アドレスが自らのアドレスと一致する場合には、選択通知情報に含まれる選択元アドレスによって識別される中継端末装置を、通信先装置のうちの末端側通信先装置として認識する。

情報処理部２０は、基幹側通信先装置のアドレス、中継端末装置Ａｉのホップ数、および末端側通信先装置のアドレスを通信先情報記憶部２６が記憶する通信先情報に登録する。

図３（ａ）に通信先情報の構成を示す。通信先情報は、基幹側通信先装置のアドレス、中継端末装置Ａｉのホップ数、末端側通信先装置のアドレスを含んで構成される。例えば、図１の通信システム１００における中継端末装置Ａ３は、基幹側通信先装置として中継端末装置Ａ２を選択し、末端側通信先装置として中継端末装置Ａ４およびＡ５を認識しているため、その通信先情報は図３（ｂ）のようになる。中継端末装置Ａ２に中継送信を行わせる場合における中継端末装置Ａ３のホップ数は、基幹装置である中継端末装置Ａ１までの送信回数が２回であるため２となる。中継端末装置Ａ２は、基幹側通信先装置として中継端末装置Ａ１を選択し、末端側通信先装置として中継端末装置Ａ３を認識しているため、その通信先情報は図３（ｃ）のようになる。中継端末装置Ａ２に中継送信を行わせる場合における中継端末装置Ａ２のホップ数は、基幹装置である中継端末装置Ａ１までの送信回数が１回であるため１となる。中継端末装置Ａ１は基幹装置であるため基幹側通信先装置の選択は行わず、末端側通信先装置として中継端末装置Ａ２を認識しているため、その通信先情報は図３（ｄ）のようになる。中継端末装置Ａ１は基幹装置であるためそのホップ数は０となる。

中継端末装置Ａｉが、ホップ数が最も少ないという基準に基づいて基幹側通信先装置を１つ選択することで、中継端末装置Ａ１〜Ａｎの相互間における選択関係は、図１に示されるように基幹装置としての中継端末装置Ａ１またはＡ６を幹とするツリー状になる。

ここで説明した基本処理に従って、中継端末装置Ａ１〜Ａｎは、相互に通信先装置として選択した中継端末装置との間でパケット情報の無線通信経路を確立する。中継端末装置は、通信先装置として選択した中継端末装置が使用する周波数チャネルの無線信号を使用してパケット情報を送受信する。

確立された無線通信経路に従って中継端末装置Ａｉがパケット情報を送信し、中継端末装置Ａｉとは異なる他の中継端末装置Ａｋ（ｋはｉとは異なる１〜ｎの整数）がパケット情報を受信して情報を取得する処理またはパケット情報を中継送信する処理について説明する。ここでは、中継端末装置Ａ１がパケット情報を送信し、中継端末装置Ａ２が中継送信を行い、中継端末装置Ａ３がパケット情報を受信する例と共に説明する。

図４（ａ）に中継端末装置の間で送受信されるパケット情報の構成を示す。パケット情報は、ヘッダ部Ｈ、制御情報部Ｃ、およびデータ部Ｄから構成される。ヘッダ部Ｈは、宛先アドレス、送信装置アドレスおよび送信源アドレスを含む。制御情報部Ｃはパケット識別子および一段前アドレスを含む。宛先アドレスはパケット情報の宛先を指定するアドレスである。送信装置アドレスはパケット情報を送信した中継端末装置を識別するためのアドレスであり、送信源アドレスはパケット情報を最初に送信した送信源の中継端末装置を識別するためのアドレスである。また、パケット識別子はパケット情報の種類を識別するための識別子であり、一段前アドレスはパケット情報を送信した直近の中継端末装置に当該パケット情報を送信した中継端末装置を識別するためのアドレスである。ここでは、制御情報部Ｃをヘッダ部Ｈおよびデータ部Ｄから分離した構成としているが、制御情報部Ｃに含まれる一段前アドレスをヘッダ部Ｈに、制御情報部Ｃに含まれるその他の情報をデータ部Ｄに含ませ、制御情報部Ｃを特に設けない構成としてもよい。中継端末装置Ａｉが送受信するパケット情報にはデータパケット情報、報知パケット情報、および削除依頼パケット情報があり、それぞれ目的に応じて送信される。

中継端末装置Ａｉがデータパケット情報を送信する処理について説明する。データパケット情報は、中継端末装置の間で画像データ、音声データ、プログラムデータ等のデータの授受を行うためのパケット情報である。図４（ｂ）にデータパケット情報の構成を示す。データパケット情報は、パケット識別子として、パケット情報がデータパケット情報であることを識別するためのデータパケット識別子を含み、データ部Ｄに送信の対象とする送信対象データを含む。

情報生成部２４は、画像データ、音声データ、プログラムデータ等の送信対象データを生成して情報処理部２０に出力する。情報処理部２０は、パケット情報のデータ部Ｄに送信対象データを含ませたデータパケット情報を生成する。

情報処理部２０は、パケット識別子としてデータパケット識別子を設定する。一段前アドレスは中継送信の過程で設定されるため、送信源である中継端末装置Ａｉでは特に意味のある情報を設定しなくてもよい。また、宛先アドレスとしてデータパケット情報の宛先とする中継端末装置のアドレスＤＳＴを設定し、送信装置アドレスおよび送信源アドレスとしてアドレスＡｉを設定する。宛先アドレスとしては、図４（ｃ）に示すように宛先同報アドレスＢＲＤを設定することもできる。宛先同報アドレスは、複数の中継端末装置にその制御情報部Ｃに従う処理およびデータ部Ｄに含まれる情報を取得する処理を促すと共に、複数の中継端末装置に中継送信を促すためのアドレスである。

情報処理部２０は、データパケット情報を無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して送信する。

例として、中継端末装置Ａ１が中継端末装置Ａ３を宛先として送信するデータパケット情報の内容を図４（ｄ）に示す。このデータパケット情報は、中継端末装置Ａ３を宛先とするため、宛先アドレスにはアドレスＡ３が設定される。また、データパケット情報の送信源は中継端末装置Ａ１であるため、送信装置アドレスおよび送信源アドレスにはアドレスＡ１が設定され、一段前アドレスには、「−−」と表記したヌルデータが設定される。

中継端末装置Ａｋがパケット情報を中継送信する処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。情報処理部２０は、情報送受信アンテナ１２および情報送受信部１４を介してパケット情報を取得する。

情報処理部２０は、取得したパケット情報の送信装置アドレスおよび通信先情報記憶部２６に記憶されている通信先情報を参照する（Ｓ１）。そして、送信装置アドレスが通信先情報に登録されているか否かを判定する（Ｓ２）。情報処理部２０は、送信装置アドレスが、通信先情報において基幹側通信先装置のアドレスおよび末端側通信先装置のアドレスのいずれとしても登録されていない場合にはパケット情報を削除し処理を終了する（Ｓ１１）。

情報処理部２０は、送信装置アドレスが、通信先情報において基幹側通信先装置のアドレスまたは末端側通信先装置のアドレスのいずれかとして登録されている場合には、取得したパケット情報の一段前アドレスがアドレスＡｋと一致するか否かを判定する（Ｓ３）。そして、一段前アドレスがアドレスＡｋと一致する場合にはパケット情報を削除し処理を終了する（Ｓ３，Ｓ１１）。なお、データパケット情報が初回に中継送信されるときには、一段前アドレスにはアドレスに関する情報が含まれていない。この場合、情報処理部２０は、一段前アドレスがアドレスＡｋと一致しないものとして処理する。

情報処理部２０は、一段前アドレスがアドレスＡｋと一致しない場合には、パケット情報に対して施す処理を取得情報処理部２０Ａに実行させる処理または中継送信を行う処理へと移行する（Ｓ４〜Ｓ１０）。

このような処理によれば、受信したパケット情報の送信装置アドレスが通信先情報に登録されていない場合には、ステップＳ２およびＳ１１により当該パケット情報は削除される。これによって、確立された無線通信経路に属さない中継端末装置から受信したパケット情報が削除される。また、先に自らが送信したパケット情報は、ステップＳ３およびＳ１１により削除されるため、特定の複数の中継端末装置の間で同一のパケット情報の送受信が多数回にわたって繰り返される現象を回避することができる。

例として、中継端末装置Ａ１によって送信された図４（ｄ）に示すデータパケット情報を受信した中継端末装置Ａ２が行う処理についてとりあげる。図３（ｃ）に示す中継端末装置Ａ２の通信先情報には、データパケット情報の送信装置アドレスとして設定されているアドレスＡ１が基幹側通信先装置のアドレスとして登録されている。そのため、中継端末装置Ａ２の情報処理部２０は、ステップＳ２で「はい」と判定しステップＳ３へ移行する。また、受信したパケット情報の一段前アドレスにはヌルデータが設定されている。したがって、情報処理部２０は、ステップＳ３で「いいえ」と判定するため、データパケット情報に対して施す処理はステップＳ４に移行する。このような処理によって、中継端末装置Ａ１から送信されたデータパケット情報は、確立された無線通信経路に従い、中継端末装置Ａ２が行う処理に供される。

次に、中継端末装置Ａｋが、パケット情報に対して施す処理を取得情報処理部２０Ａに実行させる処理および中継端末装置Ａｋが中継送信を行う処理（Ｓ４〜Ｓ１０）について説明する。情報処理部２０は、宛先アドレスが中継端末装置ＡｋのアドレスＡｋと一致するか否かを判定する（Ｓ４）。情報処理部２０は、宛先アドレスが中継端末装置ＡｋのアドレスＡｋと一致した場合には、パケット情報に対して施す処理を取得情報処理部２０Ａに実行させる（Ｓ１０）。一方、宛先アドレスが中継端末装置ＡｋのアドレスＡｋと一致しない場合には、パケット情報を中継送信する処理に移行する（Ｓ５〜Ｓ８）。

パケット情報を中継送信する処理では、情報処理部２０は、受信したパケット情報の送信装置アドレスを抽出する（Ｓ５）。そして、取得したパケット情報の一段前アドレスを、当該抽出した送信装置アドレスに置き換える（Ｓ６）。情報処理部２０は、さらに、取得したパケット情報の送信装置アドレスを中継端末装置ＡｋのアドレスＡｋに置き換え（Ｓ７）、無線送受信部１４に出力し（Ｓ８）ステップＳ９へと移行する。無線送受信部１４は、パケット情報を情報送受信アンテナ１２を介して送信する。

中継端末装置Ａｋを宛先とするパケット情報に対しては、ステップＳ４により中継送信が行われない。そのため、中継端末装置Ａｋ以外の中継端末装置が行う処理を軽減することができる。一方、宛先アドレスがＡｋでないパケット情報に対しては、ステップＳ５〜Ｓ８により中継送信が行われる。これによって、複数の中継端末装置にその制御情報部Ｃに従う処理およびデータ部Ｄに含まれる情報を取得する処理を促すと共に、複数の中継端末装置に中継送信を促すことができる。また、中継端末装置Ａｋで受信されたパケット情報の一段前アドレスおよび送信装置アドレスは、ステップＳ５〜Ｓ８により中継送信のためのアドレスに変更された上で中継送信される。

情報処理部２０は中継送信を行った後、宛先アドレスが宛先同報アドレスＢＲＤであるか否かを判定する（Ｓ９）。情報処理部２０は、宛先アドレスが宛先同報アドレスＢＲＤでない場合にはパケット情報を削除して処理を終了する（Ｓ１１）。一方、宛先アドレスが宛先同報アドレスＢＲＤである場合には、パケット情報に対して施す処理を取得情報処理部２０Ａに実行させる（Ｓ１０）。ステップＳ９により、宛先アドレスに宛先同報アドレスＢＲＤが設定されているパケット情報は、ステップＳ５〜Ｓ８によって中継送信された後、取得情報処理部２０Ａによる処理に供される。したがって、宛先アドレスに宛先同報アドレスＢＲＤが設定されているパケット情報を受信した中継端末装置の取得情報処理部２０Ａは、当該パケット情報に対して施す処理を実行する。

取得情報処理部２０Ａがパケット情報に対して施す処理について、パケット情報がデータパケット情報であるものとして説明する。取得情報処理部２０Ａは、パケット情報のパケット識別子がデータパケット識別子であることを認識すると、送信対象データを抽出して情報取得部２２に出力する。情報取得部２２は、送信対象データに基づいて、静止画像、動画像、音声等の再生、プログラムの実行、保存等を行う。

例として、中継端末装置Ａ１によって送信された図４（ｄ）に示すデータパケット情報を受信した中継端末装置Ａ２がステップＳ１〜Ｓ３を実行した後、ステップＳ４に至ったときの処理についてとりあげる。図４（ｄ）に示すデータパケット情報の宛先アドレスはＡ３であり、アドレスＡ２と一致しない。したがって、中継端末装置Ａ２の情報処理部２０は、ステップＳ４で「いいえ」と判定しステップ５に移行する。

情報処理部２０は、データパケット情報から送信装置アドレスＡ１を抽出する（Ｓ５）。そして、データパケット情報の一段前アドレスを当該抽出した送信装置アドレスＡ１に置き換える（Ｓ６）。さらに、データパケット情報の送信装置アドレスを中継端末装置Ａ２のアドレスＡ２に置き換える（Ｓ７）。図４（ｅ）に一段前アドレスおよび送信装置アドレスが中継送信のためのアドレスに変更されたデータパケット情報を示す。情報処理部２０は、図４（ｅ）に示すデータパケット情報を無線送受信部１４に出力してデータパケット情報を送信させると共に（Ｓ８）ステップＳ９へと移行する。

このデータパケット情報の宛先アドレスは宛先同報アドレスＢＲＤではないため、情報処理部２０は取得したデータパケット情報を削除して処理を終了する（Ｓ１１）。このような処理によって、中継端末装置Ａ２は中継端末装置Ａ１から受信したデータパケット情報を中継送信する。

なお、宛先アドレスはステップＳ５〜Ｓ８で置き換えられることはないため、図４（ｄ）のデータパケット情報の宛先アドレスに宛先同報アドレスＢＲＤが設定されていた場合には、ステップＳ９で判定の対象となる宛先アドレスは宛先同報アドレスＢＲＤとなる。この場合、情報処理部２０はステップＳ９で「はい」と判定しステップＳ１０に移行する。取得情報処理部２０Ａは、データパケット情報から送信対象データを抽出し、その送信対象データに対して施す処理を実行する。

次に、図４（ｄ）に示すデータパケット情報を受信した中継端末装置Ａ３が行う処理について説明する。中継端末装置Ａ３の通信先情報には、図３（ｂ）に示されるように、受信したデータパケット情報の送信装置アドレスとして設定されているアドレスＡ２が基幹側通信先装置のアドレスとして登録されている。そのため、中継端末装置Ａ３の情報処理部２０は、ステップＳ２で「はい」と判定しステップＳ３に移行する。また、データパケット情報の一段前アドレスとして設定されているアドレスＡ１は中継端末装置Ａ３のアドレスＡ３と一致しない。そのため、情報処理部２０は、ステップＳ３で「いいえ」と判定するためステップＳ４に移行する。

中継端末装置Ａ３が受信したデータパケット情報の宛先アドレスＡ３は、中継端末装置Ａ３のアドレスＡ３と一致する。そのため、情報処理部２０はステップＳ４で「はい」と判定しステップＳ１０に移行する。取得情報処理部２０Ａは、データパケット情報から送信対象データを抽出し、その送信対象データに対して施す処理を実行する。

このような処理によって、中継端末装置Ａ１から送信されたデータパケット情報は、中継端末装置Ａ２で中継送信され、中継端末装置Ａ３で取得される。そして、中継端末装置Ａ３の取得情報処理部２０Ａにおいてはデータパケット情報に対する処理が実行される。

なお、ここでは、中継端末装置ＡｉおよびＡｋが基幹装置ではないものとして説明した。中継端末装置ＡｉまたはＡｋが基幹装置として稼働するときには、無線送受信部１４がパケット情報の送受信を行うと共に、有線送受信部１６もまたパケット情報の送受信を行う。

上記では、無線通信経路を確立するための処理として、中継端末装置Ａｉが現時点で使用している周波数チャネルと同一の周波数チャネルを使用している中継端末装置から通信先装置を選択する基本処理について説明した。中継端末装置Ａｉは、基本処理においては、受信された無線信号の強度測定値が所定の強度閾値以上であるという条件を満たす中継端末装置から通信先装置を選択する。したがって、受信した複数の無線信号のいずれの強度測定値も当該強度閾値以上でない場合には、通信品質を改善することのできる新たな通信先装置の選択対象が存在しないため、所定の通信品質を維持することができない状態となる。

そこで、本実施形態に係る中継端末装置Ａｉは、中継端末装置Ａｉが現時点で使用している周波数チャネルとは異なる周波数チャネルを使用している中継端末装置を含めて通信先装置を選択する拡張処理を行う。

拡張処理においては、中継端末装置Ａｉは、装置情報記憶部２８に記憶されている装置情報を参照する。図７（ａ）に装置情報記憶部２８が記憶する装置情報の構成を示す。装置情報は、中継端末装置のアドレス、周波数チャネルの識別符号、中継端末装置Ａｉまでの距離、および当該アドレスで識別される中継端末装置のホップ数を対応付けたものである。装置情報における中継端末装置のアドレス、周波数チャネルの識別符号、中継端末装置Ａｉまでの距離、およびホップ数を対応付けた情報には、当該情報が装置情報に登録された時刻がさらに対応付けられる。

中継端末装置のアドレスとしては、中継端末装置Ａｉを除く、通信システム１００を構成する中継端末装置のアドレスＡｋが登録される。周波数チャネルの識別符号は、アドレスＡｋで識別される中継端末装置が使用する周波数チャネルの識別符号を示す。中継端末装置Ａｉまでの距離は、アドレスＡｋで識別される中継端末装置Ａｋの中継端末装置Ａｉまでの距離を示す。ホップ数は、アドレスＡｋで識別される中継端末装置Ａｋのホップ数を示す。

装置情報は、中継端末装置Ａ１〜Ａｎによって確立された無線通信経路に従って、次に説明する報知パケット情報が中継端末装置Ａ１〜Ａｎの間で同報送受信されることにより、複数の中継端末装置の間で共通に記憶される。ただし、登録時刻については各装置で個別に記憶される。

中継端末装置Ａｉが報知パケット情報を送信する処理について説明する。図５（ａ）に報知パケット情報の構成を示す。報知パケット情報は、パケット情報の制御情報部Ｃに、報知パケット識別子、一段前アドレス、チャネル情報、位置情報、およびホップ数情報を含ませたものである。ここでは、制御情報部Ｃをヘッダ部Ｈおよびデータ部Ｄから分離した構成としているが、制御情報部Ｃに含まれる一段前アドレスをヘッダ部Ｈに、制御情報部Ｃに含まれるその他の情報をデータ部Ｄに含ませ、制御情報部Ｃを特に設けない構成としてもよい。

情報処理部２０は、所定の時間間隔で報知パケット情報を生成する。情報処理部２０は、パケット識別子として、パケット情報が報知パケット情報であることを識別するための報知パケット識別子を含ませる。また、チャネル情報、位置情報、およびホップ数情報として、それぞれ、チャネル指定情報によって指定されている周波数チャネルを示す情報、測位部３２から取得した位置情報、中継端末装置Ａｉのホップ数を示す情報を設定する。中継端末装置Ａｉのホップ数は、通信先情報記憶部２６に記憶された通信先情報を参照することで取得する。一段前アドレスは中継送信の過程で設定されるため、送信源である中継端末装置Ａｉでは特に意味のある情報を設定しなくてもよい。また、報知パケット情報のデータ部Ｄには、特に意味のあるデータを含ませなくてもよい。なお、制御情報部Ｃに含まれる一段前アドレスをヘッダ部Ｈに、制御情報部Ｃに含まれるその他の情報をデータ部Ｄに含ませ、制御情報部Ｃを特に設けない構成とした場合には、一段前アドレスを報知パケット情報のヘッダ部Ｈに設定し、報知パケット識別子、チャネル情報、位置情報、およびホップ数情報をデータ部Ｄに設定することとなる。

情報処理部２０は、送信装置アドレスおよび送信源アドレスとして中継端末装置ＡｉのアドレスＡｉを設定し、宛先アドレスとして宛先同報アドレスＢＲＤを設定する。情報処理部２０は、報知パケット情報を無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して送信する。このようにして送信された報知パケット情報は、中継端末装置Ａｉとは異なる他の複数の中継端末装置における情報処理取得部２０Ａで取得される。

次に、中継端末装置Ａｋが報知パケット情報を受信し、それに対して施す処理について説明する。中継端末装置Ａｋの取得情報処理部２０Ａは、パケット情報のパケット識別子が報知パケット識別子であることを認識すると、パケット情報から、送信源アドレス、チャネル情報、位置情報、およびホップ数情報を抽出する。取得情報処理部２０Ａは、測位部３２が出力する位置情報と当該抽出された位置情報とに基づいて、送信源アドレスＡｉが割り当てられた中継端末装置Ａｉの中継端末装置Ａｋまでの距離を算出する。

取得情報処理部２０Ａは、中継端末装置のアドレスとしての送信源アドレス、チャネル情報に基づいて取得した周波数チャネル識別符号、中継端末装置Ａｉの中継端末装置Ａｋまでの距離、ホップ数情報から取得されたホップ数を対応付けた情報を装置情報に登録し、登録時刻と共に装置情報記憶部２８に記憶させる。なお、登録時刻は、装置情報記憶部２８に情報を記憶させる時点の時刻とする。

中継端末装置Ａｋが報知パケット情報を受信した際の処理の例として、図１に示す中継端末装置Ａ８が図５（ｂ）に示す報知パケット情報を送信した場合について説明する。中継端末装置Ａ８が送信した報知パケット情報は、中継端末装置Ａ６、Ａ１、Ａ２の順に中継送信される。中継端末装置Ａ３は中継端末装置Ａ２が送信した図５（ｃ）に示される報知パケット情報を受信する。中継端末装置Ａ３は、図５（ｃ）に示される報知パケット情報の送信源アドレス「Ａ８」、チャネル情報「ＣＨｂ」、位置情報「ｘ，ｙ，ｚ」、およびホップ数情報「１」に基づいて、図７（ｂ）に示すように装置情報の内容を登録する。登録時刻の例としては、装置情報の内容を登録した時刻として「１２：４８’４９’’２０」が登録されている。

中継端末装置Ａ３は、さらに、他の複数の中継端末装置が送信した報知パケット情報を受信することにより、複数の中継端末装置のそれぞれについて、そのアドレス、周波数チャネルの識別符号、中継端末装置Ａ３までの距離、および基幹装置までのホップ数を対応付けた情報を装置情報に登録し、登録時刻と共に装置情報記憶部２８に記憶させる。図７（ｃ）は、図１に示すように無線通信経路が確立している場合の、中継端末装置Ａ３において記憶される装置情報の例を示す。

通信システム１００を構成する中継端末装置Ａ１〜Ａｎの間で報知パケット情報が送受信されることにより、中継端末装置Ａ１〜Ａｎで装置情報が共有される。基幹装置である中継端末装置Ａ１とＡ６との間では、有線通信網１０を介して報知パケット情報が送受信される。そのため、中継端末装置Ａ１との間で周波数チャネルＣＨａを用いて無線通信経路を確立した中継端末装置と、中継端末装置Ａ６との間で周波数チャネルＣＨｂを用いて無線通信経路を確立した無線端末装置との間でも装置情報が共有される。これによって、中継端末装置が記憶する装置情報を、通信先装置を選択する拡張処理のための情報として利用することができる。
中継端末装置Ａｋの情報処理部２０は、装置情報に付された登録時刻を所定の時間間隔で参照し、登録されてから所定の時間以上経過した対応付けに係る情報を装置情報から削除する。登録されてから長時間にわたり報知パケット情報が送信されず、装置情報において新たな登録がない対応付けに係る中継端末装置は、電源の遮断、遠方への移動等により、もはや通信システム１００を構成しないものとなっている場合が多い。登録されてから所定の時間以上経過した対応付けに係る情報を、情報処理部２０が装置情報から削除することによって、電源の遮断、遠方への移動等により、通信システム１００を構成しないものとなっている中継端末装置に係る情報が装置情報に登録されているという不合理な状態を回避することができる。また、不要な情報が装置情報記憶部２８から削除されることにより、装置情報記憶部２８の記憶量を節約することができる。

次に、装置情報を参照することによって中継端末装置Ａｉが行う拡張処理について説明する。情報処理部２０は、取得した複数の予備情報をそれぞれ含んでいた複数の無線信号のいずれの強度測定値も強度閾値以上でない場合には、装置情報記憶部２８に記憶されている装置情報を参照する。そして、現時点で指定されている周波数チャネルとは異なる周波数チャネルの識別符号が装置情報において対応付けられている中継端末装置のうち、中継端末装置Ａｉまでの距離が最も短いものを選択する。

例えば、中継端末装置Ａ３では、基本処理においてチャネル指定情報に基づいて指定されている周波数チャネルはＣＨａである。そこで、中継端末装置Ａ３の情報処理部２０は、図７（ｃ）に示される装置情報を参照し、周波数チャネルＣＨａとは異なる周波数チャネルＣＨｂが対応付けられている中継端末装置のうち、中継端末装置Ａ３までの距離が最も短い中継端末装置Ａ７を選択する。

情報処理部２０は、当該選択した中継端末装置の中継端末装置Ａｉまでの距離が所定の距離閾値以下である場合には、当該選択した中継端末装置を基幹側通信先装置として選択する。例えば、図１の例では、中継端末装置Ａ３の情報処理部２０は、中継端末装置Ａ３から中継端末装置Ａ７までの距離１．２ｍが所定の距離閾値以下である場合には、中継端末装置Ａ７を基幹側通信先装置として選択する。

情報処理部２０は、基幹側通信先装置のアドレスとしてこれまで登録されていたアドレスおよび末端側通信先装置のアドレスとしてこれまで登録されていたアドレスを通信先情報から削除し、新たに選択した中継端末装置のアドレスを基幹側通信先装置のアドレスとして新たに登録し、ホップ数と共に通信先情報記憶部２６に記憶させる。上述の例では、中継端末装置Ａ３では、通信先情報は図３（ｂ）の内容から図３（ｅ）の内容へと変更され通信先情報記憶部２６に記憶される。

情報処理部２０は、使用する周波数チャネルを変更する旨の情報を含むチャネル変更予備情報を、無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して、これまでチャネル指定情報で指定されていた周波数チャネルの無線信号で送信する。

チャネル変更予備情報が送信された後、チャネル指定部２０Ａは、新たに基幹側中継端末装置として選択した中継端末装置に対応付けられている周波数チャネルを指定するチャネル指定情報を無線送受信部１４に出力する。

情報処理部２０は、指定された周波数チャネルを使用した予備情報および選択通知情報の送受信を他の中継端末装置との間で行い、通信先情報を更新して通信先装置記憶部２６に記憶させる。

チャネル変更予備情報を受信した中継端末装置Ａｉとは異なる中継端末装置の情報処理部２０は、通信先情報記憶部２６に記憶されている通信先情報からアドレスＡｉを削除する。これによって、チャネル変更予備情報を受信した中継端末装置は、中継端末装置Ａｉの通信先装置としての選択を解除する。例えば、図１の例では、中継端末装置Ａ３が中継端末装置Ａ７を基幹側通信先装置として選択する前における中継端末装置Ａ２の通信先情報は、図８（ａ）のような内容である。中継端末装置Ａ２は、中継端末装置Ａ３が送信するチャネル変更予備情報を受信すると、通信先情報における中継端末装置Ａ３のアドレスＡ３を削除する。その結果、中継端末装置２の通信先情報は、図８（ｂ）のようになる。

なお、図１の例において、中継端末装置Ａ４およびＡ５がチャネル変更予備情報を受信しそれに従う処理を行った場合、中継端末装置Ａ４およびＡ５は通信先装置を選択していない状態となる。このような場合であっても、中継端末装置Ａ４およびＡ５は、基本処理および拡張処理を行うことにより通信先装置を再度選択することができる。

このような処理によって、中継端末装置Ａｉは、現時点で使用している周波数チャネルと同一の周波数チャネルを使用している中継端末装置のみならず、異なる周波数チャネルを使用している中継端末装置をも含めて通信先装置の選択対象とすることができる。中継端末装置Ａｉは、通信先装置を選択した後は、チャネル指定情報で新たに指定された周波数チャネルを使用した予備情報および選択通知情報の送受信を行い、通信先情報を更新する。

中継端末装置Ａｉは、予め定められた時間間隔で報知パケット情報を送信する。これによって、中継端末装置Ａｉが移動しその通信先装置が変更されたことに起因して、中継端末装置Ａｉが使用する周波数チャネル、中継端末装置Ａｉの位置、中継端末装置Ａｉのホップ数等が変更された場合であっても、他の中継端末装置は、変更内容を装置情報に反映させることができる。また、報知パケット情報は無線信号によって送受信されるため、無線信号の伝搬状況が偶発的に良好でない状態となることにより、すべての中継端末装置で報知パケット情報が受信されない場合がある。このような場合であっても、中継端末装置Ａｉが予め定められた時間間隔で繰り返し報知パケット情報を送信することにより、偶発的な原因によって報知パケット情報を受信することが不可能であった中継端末装置に、報知パケット情報を受信させることができる。さらに、中継端末装置Ａｉが予め定められた時間間隔で報知パケット情報を送信することに加え、通信先装置を新たに選択する毎に報知パケット情報を送信することとすれば、他の中継端末装置は、変更内容を装置情報に確実に反映させることができる。

中継端末装置Ａ１〜Ａｎのうちいずれかが拡張処理に基づいて、通信先装置として選択する中継端末装置を変更すると、その他の中継端末装置においては、報知パケット情報を受信して装置情報を更新するまでの間、使用する周波数チャネルを変更した中継端末装置について装置情報において対応付けられている周波数チャネルに係る情報と、実際に使用されている周波数チャネルとの間に不整合が生じる。

そこで、チャネル変更予備情報を受信し末端側中継端末装置のアドレスを通信先情報から削除する処理を行った中継端末装置Ａｉは、このような不整合を迅速に解消するため、削除依頼パケット情報を送信することが好適である。削除依頼パケット情報は、チャネル変更予備情報を送信した中継端末装置に係る情報を装置情報から削除する処理を、他の中継端末装置に促すためのパケット情報である。図５（ｄ）に削除依頼パケット情報の構成を示す。削除依頼パケット情報は、パケット情報の制御情報部Ｃに、削除依頼パケット識別子および一段前アドレスを含ませたものである。ここでは、制御情報部Ｃをヘッダ部Ｈおよびデータ部Ｄから分離した構成としているが、制御情報部Ｃに含まれる一段前アドレスをヘッダ部Ｈに、制御情報部Ｃに含まれるその他の情報をデータ部Ｄに含ませ、制御情報部Ｃを特に設けない構成としてもよい。

中継端末装置Ａｉが削除依頼パケット情報を送信する処理について説明する。情報処理部２０は、チャネル変更予備情報を取得した場合には、削除依頼パケット情報を生成する。情報処理部２０は、制御情報部Ｃのパケット識別子として、パケット情報が削除依頼パケット情報であることを識別するための削除依頼パケット識別子を設定する。

情報処理部２０は、通信先情報から削除した通信先装置のアドレスＤＬＴを送信装置アドレスとして設定し、中継端末装置Ａｉのアドレスを送信源アドレスとして設定し、宛先同報アドレスＢＲＤを宛先アドレスとして設定する。一段前アドレスは中継送信の過程で設定されるため、送信源である中継端末装置Ａｉでは特に意味のある情報を設定しなくてもよい。また、削除依頼パケット情報のデータ部Ｄには、特に意味のあるデータを含ませなくてもよい。なお、制御情報部Ｃをデータ部Ｄに含ませた構成とした場合には、削除依頼パケット識別子をデータ部Ｄに設定することとなる。

情報処理部２０は、削除依頼パケット情報を無線送受信部１４および情報送受信アンテナ１２を介して送信する。このようにして送信された削除依頼パケット情報は、中継端末装置Ａｉとは異なる他の複数の中継端末装置における情報処理取得部２０Ａで取得される。

中継端末装置Ａｋで受信された削除依頼パケット情報に対し、取得情報処理部２０Ａが施す処理について説明する。取得情報処理部２０Ａは、パケット情報に含まれるパケット識別子が削除依頼パケット識別子である場合には、パケット情報の送信源アドレスを抽出する。取得情報処理部２０Ａは、装置情報記憶部２８に記憶されている装置情報に、抽出した送信源アドレスと同一のアドレスＤＬＴに対応付けられた情報が登録されているときは、その対応付けられている情報を削除する。

図１の例では、中継端末装置Ａ２は、拡張処理の際に中継端末装置Ａ３からチャネル変更予備情報を受信する。そこで、中継端末装置Ａ２は、送信装置アドレスおよび送信源アドレスとしてそれぞれアドレスＡ２およびＡ３を設定した図５（ｅ）に示す削除依頼パケット情報を生成して送信する。

中継端末装置Ａ１は、この削除依頼パケット情報を受信すると、送信源端末アドレスに設定されているアドレスＡ３に対応付けられている情報を装置情報から削除する。例えば、削除依頼パケット情報を受信する前の装置情報が、図９（ａ）のような内容であった場合、削除依頼パケット情報に従う処理を行った後の内容は図９（ｂ）のようになる。

チャネル変更予備情報を送信した中継端末装置から報知パケット情報が送信され、チャネル変更予備情報を受信した中継端末装置（被変更装置とする）の近傍の中継端末装置で受信されるまで、当該報知パケット情報は、多くの中継端末装置および有線通信網１０を介して中継送信される。そのため、報知パケット情報が被変更装置の近傍の中継端末装置で受信されるまで長時間を要することが多い。これによって、被変更装置の近傍の中継端末装置では、長い時間にわたってその装置情報における周波数チャネルの識別符号に係る情報に、実際に使用されている周波数チャネルとの間の不整合が残存する。本実施形態では、被変更装置が削除依頼パケット情報を送信するため、このような装置情報の不整合を迅速に解消することができる。

なお、ここでは、拡張処理において、チャネル変更予備情報を受信し末端側中継端末装置のアドレスを通信先情報から削除する処理を行った中継端末装置Ａｉが削除依頼パケット情報を送信する構成について説明した。このような構成の他、基本処理において末端側中継端末装置のアドレスが通信先情報から削除された場合に削除依頼パケット情報を送信する構成とすることも可能である。

このような構成によれば、末端側通信先装置として認識されていた中継端末装置が通信システム１００から遠方に移動した場合や、末端側通信先装置として認識されていた中継端末装置の電源が遮断された場合に、当該末端側通信先装置として認識されていた中継端末装置に関する情報が、通信システム１００を構成する中継端末装置の装置情報から削除される。これによって、通信システム１００を構成しない中継端末装置に関する情報が装置情報に登録されているという不合理な状態を回避することができる。削除依頼パケット情報の受信によって変更された装置情報は、中継端末装置Ａ１〜Ａｎのそれぞれから所定の時間間隔で送信される報知パケット情報を受信することにより更新される。

通信システム１００を応用することにより、図１０に示す通信システム１０２を構成することができる。通信システム１０２は通信システム１００の有線通信網１０に、情報処理端末装置３６を接続したものである。情報処理端末装置３６は、公衆通信網３８に接続される。

情報処理端末装置３６としては、パーソナルコンピュータ等を適用することができる。情報処理端末装置３６は、中継端末装置Ａｉの構成部と同一の構成部を含み中継端末装置Ａｉと同様の処理を行う。ただし、情報処理端末装置３６は、公衆通信網３８および有線通信網１０のいずれにも接続されるため、有線接続部１６および有線送受信部１８をそれぞれ２つ備える。

情報処理端末装置３６は、通信システム１０２を構成する中継端末装置から報知パケット情報または削除依頼パケット情報を受信し、中継端末装置Ａ１〜Ａｎと共に装置情報を共有する。情報処理端末装置３６は、それが備える表示部４０に装置情報を表示する。中継端末装置Ａ１〜Ａｎが送信する報知パケット情報の制御情報Ｃに、報知パケット識別子等の上述の情報の他、基幹側通信先装置のアドレス、末端側通信先装置のアドレス、情報処理部２０が現在単位時間当たりに処理を行っている情報量（ビット／秒）等を含ませ、中継端末装置Ａ１〜Ａｎおよび情報処理端末装置３６のそれぞれの装置情報において、中継端末装置のアドレス等の上述の情報に加えて、さらにこれらの情報を対応付けることとすれば、情報処理端末装置３６を中継端末装置Ａ１〜Ａｎの配置状況、稼働状況等を把握するための監視装置として利用することができる。

公衆通信網３８において送受信される上位層パケット情報ＵＰの構成を図１１（ａ）に示す。上位層パケット情報ＵＰは、上位層アドレス情報部ＵＡ、上位層データ部ＵＤを含んで構成される。上位層アドレス情報部ＵＡは、公衆通信網３８において宛先となる装置を識別するためのアドレス、および公衆通信網３８において送信元となる装置を識別するためのアドレスを含み、上位層データ部ＵＤは、公衆通信網３８において送信対象として扱われる情報を含む。情報処理端末装置３６は、上位層アドレスＵＡに設定されているアドレスに基づいて公衆通信網３８での通信を行う。

上位層データ部ＵＤには、図１１（ｂ）に示すように通信システム１００で適用される図４（ａ）に示したパケット情報を含ませることができる。
情報処理端末装置３６は、中継端末装置Ａ１〜Ａｎとの間で通信を行う際には、上位層データ部ＵＤに含まれるデータパケット情報を参照する。これによって、情報処理端末装置３６は、公衆通信網３８との間で通信を行うと共に、中継端末装置Ａ１〜Ａｎとの間においても通信を行うことができる。さらに、公衆通信網３８と中継端末装置Ａ１〜Ａｎとの間でパケット情報を転送する装置として動作することができる。通信システム１０２とは別に構成された、上述の通信システム１００と同一の通信システムが公衆通信網３８に接続されている場合、これらの通信システムを構成する中継端末装置は情報処理端末装置３６を挟んで装置情報を共有することができる。これによって、通信システム１００を構成する中継端末装置は、公衆通信網３８に接続された他の通信システムを構成する中継端末装置をも通信先装置として選択することができる。

なお、本実施形態で示したパケット情報、上位層パケット情報等の構成は例示であり、同一の情報が含まれていれば任意のフォーマットで構成することができる。

本発明の実施形態に係る通信システムの構成を示す図である。 中継端末装置の構成を示す図である。 通信先情報の構成を示す図である。 パケット情報の構成を示す図である。 報知パケット情報および削除依頼パケット情報の構成を示す図である。 中継端末装置がパケット情報を中継送信する処理のフローチャートである。 装置情報の構成を示す図である。 中継端末装置Ａ２の通信先情報が変更される様子を示す図である。 中継端末装置Ａ１の装置情報が変更される様子を示す図である。 通信システム１００を応用した通信システム１０２の構成を示す図である。 上位層パケット情報の構成を示す図である。

符号の説明

１０ 有線通信網、１２ 情報送受信アンテナ、１４ 無線送受信部、１６ 有線接続部、１８ 有線送受信部、２０ 情報処理部、２０Ａ 取得情報処理部、２０Ｂ チャネル指定部、２２ 情報取得部、２４ 情報生成部、２６ 通信先情報記憶部、２８ 装置情報記憶部、３０ 測位アンテナ、３２ 測位部、３４ 受信レベル測定部、３６ 情報処理端末装置、３８ 公衆通信網、４０ 表示部、１００，１０２ 通信システム。

Claims (5)

1. 有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置において、
   各基幹装置は、前記有線通信の他、各基幹装置に対して直接無線中継通信を行う一つの中継装置との間、または、各基幹装置に対して連鎖的に無線中継通信を行う複数の中継装置のうちの一つとの間で無線通信を行って無線通信網を形成し、
   前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、
   前記無線通信装置は、
   無線信号を送受信する無線送受信部と、
   前記複数の基幹装置、および、各基幹装置に対する前記中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、
   を備え、
   前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、
   前記通信先装置選択部は、
   前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、
   前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、
   前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、
   を備えることを特徴とする無線通信装置。
2. 有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置と、
   各基幹装置に対して無線中継通信を行う中継装置と、
   を備える有線／無線通信システムにおいて、
   前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、
   前記無線通信装置は、
   無線信号を送受信する無線送受信部と、
   前記複数の基幹装置、および、各基幹装置に対する前記中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、
   を備え、
   前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、
   前記通信先装置選択部は、
   前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、
   前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、
   前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、
   を備え、
   各基幹装置は、
   無線通信の相手方の装置を識別情報を以て選択するテーブルを備え、
   前記中継装置は、
   前記基本処理実行手段によって、当該中継装置について前記通信先装置としての選択が解除されたときに、前記無線通信装置を識別する識別情報を含む削除依頼情報を生成する削除依頼情報生成手段と、
   前記中継装置に対する基幹装置に前記削除依頼情報を送信する削除依頼情報送信手段と、
   を備え、
   前記削除依頼情報は、前記削除依頼情報に含まれる識別情報を前記テーブルから削除することを促す情報であることを特徴とする有線／無線通信システム。
3. 有線通信網を介して相互間の有線通信を行う複数の基幹装置と共に通信システムを構成する無線通信装置と、
   前記複数の基幹装置のうちのいずれかまたは総てに対して設けられ、１つの基幹装置に対して連鎖的に無線中継通信を行う複数の中継装置と、
   を備える有線／無線通信システムにおいて、
   前記複数の基幹装置、前記無線通信装置、および前記複数の中継装置は、マルチホップ通信システムを構成する複数の中継端末装置であって、当該複数の中継端末装置のそれぞれが端末装置としてパケット情報を無線送受信すると共に、当該複数の中継端末装置のそれぞれがパケット情報の無線中継送信を行い、当該複数の中継端末装置のうちの１つの中継端末装置から他の少なくとも１つの中継端末装置を宛先としてパケット情報が伝えられる、複数の中継端末装置をなし、
   前記無線通信装置は、
   無線信号を送受信する無線送受信部と、
   前記複数の基幹装置、および、前記複数の中継装置を選択対象装置とし、当該複数の選択対象装置のうちいずれかの装置を、前記無線通信装置との間で無線通信を行う通信先装置として選択する通信先装置選択部と、
   を備え、
   前記無線送受信部は、前記通信先装置との間で無線通信を行ってパケット情報の送受信を行い、
   前記通信先装置選択部は、
   前記無線送受信部による送受信処理に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち予め定められた基本周波数チャネルを用いるいずれかの装置であって当該装置から受信される無線信号の強度が所定の強度閾値以上であるという条件が満たされる装置を、前記通信先装置として選択する基本処理実行手段と、
   前記無線通信装置までの距離と、用いられる周波数チャネルとを含む装置情報が、各選択対象装置について登録された装置情報登録手段と、
   前記基本処理実行手段によって選択される装置がないときに前記装置情報を参照し、前記複数の選択対象装置のうち、前記無線通信装置までの距離が最も短く、前記基本周波数チャネルとは異なる拡張周波数チャネルを用いる装置を前記通信先装置として選択する拡張処理実行手段と、
   を備え、
   前記複数の中継装置のそれぞれは、
   無線通信の相手方の装置を識別情報を以て選択するテーブルと、
   前記基本処理実行手段によって、自らの中継装置について前記通信先装置としての選択が解除されたときに、前記無線通信装置を識別する識別情報を含む削除依頼情報を生成する削除依頼情報生成手段と、
   自らと異なる他の中継装置に前記削除依頼情報を送信する削除依頼情報送信手段と、を備え、
   前記削除依頼情報は、前記削除依頼情報に含まれる識別情報を前記テーブルから削除することを促す情報であることを特徴とする有線／無線通信システム。
4. 前記無線通信装置は、前記拡張周波数チャネルを用いる基幹装置が前記中継装置と共に形成する無線通信網から前記有線通信網を介して、前記基本周波数チャネルを用いる他の基幹装置に送信され、さらに、当該他の基幹装置から直接または前記中継装置を介して無線送信された報知情報を、前記無線送受信部による受信処理に基づいて取得する報知情報取得手段を備え、
   前記装置情報登録手段は、
   前記報知情報に基づいて、前記複数の選択対象装置のうち前記拡張周波数チャネルを用いる装置について、前記装置情報を登録することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置、または、請求項２若しくは請求項３に記載の有線／無線通信システム。
5. 前記装置情報は、前記選択対象装置から前記複数の基幹装置のうちのいずれかの基幹装置までの中継回数に関する情報を含むことを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置、または、請求項２若しくは請求項３に記載の有線／無線通信システム。

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