JP5072615B2 - 無線ネットワーク構成方法および通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、無線ネットワーク構成方法および通信装置に関する。

従来のアドホック無線ネットワークシステムは、移動端末同士が自律的に通信経路の確立を行う際に、送信元ノードからの経路要求メッセージを受信した各無線ノードが当該メッセージの中継許否を決定し、経路要求メッセージの中継を行っている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００５−２３６７６４号公報

しかし、上述した従来のアドホック無線ネットワークシステムでは、例えば、複数の無線ノードにそれぞれネットワーク内での特定の役割を持たせて所定の階層構造のネットワークを構成することにより、ネットワークサービスを提供することを意図しても、複数の無線ノードが所望の階層構造のネットワークを構成するように経路制御を行うことは難しい。このため、運用者が手動により無線ネットワーク経路の確立を行うが、ノード間の無線環境が悪い場合には、無線接続断が度々起こり、その度に運用者が経路を再確立しなければならない。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、複数の無線ノードが所望の階層構造のネットワークの構成に向けて自律的にノード間の接続を確立したり変更したりすることのできる無線ネットワーク構成方法および通信装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係る無線ネットワーク構成方法は、複数の通信装置を無線接続して所定の階層構造を有する階層化ネットワークを構成する無線ネットワーク構成方法であって、前記通信装置のノード種別として、前記階層化ネットワークの最上位層に位置する最上位ノード、前記階層化ネットワークに組み込まれているネットワークノード及び前記階層化ネットワークに組み込まれていない孤立ノードの３種類を定義し、前記通信装置の接続状態として、デフォルトの下位ノードと無線接続されている状態である安定、デフォルトの下位ノード以外のノードと無線接続されている状態である不安定および何れのノードとも無線接続されていない状態である未接続の３種類を定義し、前記通信装置に、最上位ノード又は孤立ノードと、前記階層化ネットワーク上の最上位ノードからの距離を示すランクと、前記階層化ネットワーク上の隣接する上位ノードと、前記階層化ネットワーク上の隣接する下位ノードとをデフォルト設定し、不安定又は未接続の通信装置が、ノード種別とランクと接続状態を他の通信装置に報知し、該報知情報を受信した孤立ノードの通信装置が、前記階層化ネットワーク上の上位のノードである報知情報送信元の通信装置に対してノード種別とランクを送信し接続要求を行い、該接続要求を受け取った通信装置が、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、該役割変更を指示された孤立ノードの通信装置が、ノード種別をネットワークノードに変更し、安定となった通信装置が、前記報知を停止することを特徴とする。

本発明に係る無線ネットワーク構成方法においては、不安定の通信装置が、デフォルトの下位ノードである通信装置からの接続要求を受信すると、既に接続中の通信装置に対して孤立ノードへの役割変更を指示すると共に、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、該役割変更を指示された各通信装置が、指示されたノード種別に変更することを特徴とする。

本発明に係る通信装置は、複数の通信装置を無線接続して所定の階層構造を有する階層化ネットワークを構成する前記通信装置であって、前記通信装置のノード種別として、前記階層化ネットワークの最上位層に位置する最上位ノード、前記階層化ネットワークに組み込まれているネットワークノード及び前記階層化ネットワークに組み込まれていない孤立ノードの３種類を定義し、前記通信装置の接続状態として、デフォルトの下位ノードと無線接続されている状態である安定、デフォルトの下位ノード以外のノードと無線接続されている状態である不安定および何れのノードとも無線接続されていない状態である未接続の３種類を定義し、前記通信装置に、最上位ノード又は孤立ノードと、前記階層化ネットワーク上の最上位ノードからの距離を示すランクと、前記階層化ネットワーク上の隣接する上位ノードと、前記階層化ネットワーク上の隣接する下位ノードとをデフォルト設定し、前記通信装置は、ノード種別、ランク、デフォルトの上位ノード、デフォルトの下位ノード及び接続状態を記憶する記憶手段と、第１の通信手段と、第２の通信手段とを備え、前記第１の通信手段は、不安定又は未接続である場合に、ノード種別とランクと接続状態を他の通信装置に報知し、他の通信装置からの接続要求を受け取ると、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、安定となったときに前記報知を停止し、前記第２の通信手段は、孤立ノードである場合に、他の通信装置からの報知情報を受信すると、前記階層化ネットワーク上の上位のノードである報知情報送信元の通信装置に対してノード種別とランクを送信し接続要求を行い、該接続要求先からの役割変更指示に従ってノード種別をネットワークノードに変更することを特徴とする。

本発明に係る通信装置は、前記第１の通信手段は、不安定である場合に、デフォルトの下位ノードである通信装置からの接続要求を受信すると、既に接続中の通信装置に対して孤立ノードへの役割変更を指示すると共に、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、前記第２の通信手段は、既に接続中の他の通信装置からの役割変更指示に従ってノード種別を孤立ノードに変更することを特徴とする。

本発明によれば、複数の無線ノードが所望の階層構造のネットワークの構成に向けて自律的にノード間の接続を確立したり変更したりすることができるという効果が得られる。

以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る無線ネットワークシステムの一構成例を示すブロック図である。図１において、無線ネットワークシステムは、無線通信機能を有する複数のノード（通信装置）から構成される。ノード同士は無線で接続する。該無線ネットワークシステムにおいては、複数のノードが所望の階層構造のネットワークを構成するように経路制御を行う。図１の例では、階層構造の一例としてツリー構造を挙げている。

ノードは、基地局モード（BS：Base Station）又は移動局モード（MSS：Mobile Subscriber Station)の無線モジュールを１つ以上有する。図２に、ノードのハードウェア構成を示す。図２において、ノードは、基地局モード（BS）の無線モジュール１１ａ又は移動局モード（MSS）の無線モジュール１１ｂとＣＰＵ（中央演算処理装置）１２とメモリ１３と操作部１４と表示部１５とを備える。ノードは、基地局モードの無線モジュール１１ａと移動局モードの無線モジュール１１ｂの両方を具備してもよい。なお、以下の説明において、基地局モードの無線モジュール１１ａのことをBSと称し、移動局モードの無線モジュール１１ｂのことをMSSと称する場合がある。

無線モジュール１１ａ，１１ｂは、アンテナを介して無線信号を送受する。無線送信される信号はＣＰＵ１２から無線モジュール１１ａ，１１ｂに入力される。無線受信された信号は無線モジュール１１ａ，１１ｂからＣＰＵ１２へ出力される。

ＣＰＵ１２は、メモリ１３に記憶されるプログラムを実行することにより、各種の情報処理機能（装置制御機能、ＢＳ機能、ＭＳＳ機能など）を実現する。メモリ１３は、ＣＰＵ１２で実行されるプログラムおよび各種データを記憶する。ＣＰＵ１２はメモリ１３にアクセスし、データを読み書きすることができる。

操作部１４は、キーボード、テンキー、マウス等の入力デバイスから構成され、利用者による入力デバイス操作に応じたデータ入力を行う。入力データは操作部１４からＣＰＵ１２へ出力される。表示部１５は、液晶表示装置等の表示デバイスから構成され、データ表示を行う。表示されるデータは、ＣＰＵ１２から表示部１５に入力される。

説明を図１に戻す。
ノード＃１は、ツリー構造の最上位ノードであり、コアネットワーク１００と接続している。ノード＃１は、BSを２個有する。BSは、他ノードのMSSと無線接続する。ノード＃２〜６は、ツリー構造を構成するネットワークノードである。ノード＃２，＃３のMSSは、ノード＃１のBSとそれぞれ無線接続している。ノード＃４のMSSは、ノード＃２のBSと無線接続している。ノード＃３は、BSを２個有する。ノード＃５，＃６のMSSは、ノード＃３のBSとそれぞれ無線接続している。これにより、図１に示すツリー構造のネットワークが構成されている。ネットワークノードは、最上位ノード経由でコアネットワーク１００にアクセスする。最上位ノードと直接接続していないネットワークノードは、上位のネットワークノードを経由しさらに最上位ノードを経由してコアネットワーク１００にアクセスする。

ノード＃７，＃８は、ツリー構造に組み込まれていない孤立ノードである。ノード＃７のBSとノード＃８のMSSは無線接続している。ノード＃７，＃８は、ツリー構造のネットワークに接続していないために、コアネットワーク１００にアクセスすることができない。

次に、本実施形態に係るネットワーク構成手順上の規則を説明する。

本実施形態では、各ノードからコアネットワーク１００にアクセスするための通信経路を確立するために、各ノードを無線接続した階層化ネットワークを自律的に構築する。まず、準備段階として事前に、運用者が目標とする最終的なノードの接続形態（ネットワークトポロジー）を設計し、該ネットワークトポロジーに基づいたデフォルトパラメータを各ノードに設定してから各ノードを稼働させる。各ノードは、無線接続状況に応じて、その時点で最適な階層構造を構成するための経路確立を行う。

ノードの種類として、「最上位」、「ネットワーク」、「孤立」の３種類を定義する。最上位ノードは、階層化ネットワークの最上位層に位置するノードであり、コアネットワーク１００に接続される。本実施形態のようにツリー構造を採用する場合は、最上位ノードは唯一つに限定される。最上位ノードはネットワークトポロジー設計時に決定される。

ネットワークノードは、階層化ネットワークに組み込まれているノードである。孤立ノードは、階層化ネットワークに組み込まれていないノードである。最上位ノード以外のノードは、稼動直後は孤立ノードとして動作し、ネットワーク構成過程において、ネットワークノード又は孤立ノードに変化する。

ノードに設定されるデフォルトパラメータは、ノード種別、ランク、上位ノード及び下位ノードの情報である。デフォルトのノード種別は、最上位ノードが「最上位」、最上位ノード以外のノードが「孤立」である。デフォルトのランクは、ネットワークトポロジー上の最上位ノードからの距離を示す値である。デフォルトの上位ノードは、ネットワークトポロジー上の隣接する上位のノードである。デフォルトの下位ノードは、ネットワークトポロジー上の隣接する下位のノードである。

BSは、他ノードのMSSに向けて、自ノードの種別、ランク及び接続状態を報知する。接続状態は、「安定」、「不安定」又は「未接続」とする。「安定」とは、BSがデフォルトの下位ノードのMSSと無線接続されている状態である。「不安定」とは、BSがデフォルトの下位ノード以外のノードのMSSと無線接続されている状態である。「未接続」とは、BSが何れのノードのMSSとも無線接続されていない状態である。

MSSは、孤立ノードとして動作を開始し、デフォルトの上位ノードを探して無線接続しようと動作する。孤立ノードのMSSは、受信した報知の送信元BSのノードの中から、接続先として最適なノードへ接続要求を行う。接続先として最優先はデフォルトの上位ノードである。デフォルトの上位ノードのBSによる報知が受信できない場合は、それ以外のノードへ接続要求を行う。

MSSから接続要求を受けたBSは、接続先として最適なノードへ役割変更指示を行う。複数のMSSから接続要求を受けた場合は、接続先に最適なノードへ役割変更指示を行う。最優先はデフォルトの下位ノードである。デフォルトの下位ノードからの接続要求を受信しない場合は、それ以外のノードへ役割変更指示を行う。

デフォルトの下位ノードと未接続（接続状態が「不安定」又は「未接続」）のBSは、デフォルトの下位ノードと接続するために、一定周期で報知を行い、デフォルトの下位ノードのMSSからの接続要求を待つ。

デフォルトの上位ノードと未接続（接続状態が「不安定」又は「未接続」）のMSSは、デフォルトの上位ノードと接続するために、BSからの報知の受信を継続する。

孤立ノードがネットワークノードのBSからの報知を受信し、接続要求の結果、役割変更指示を受信した場合は、そのネットワークノードに対して下位ノードとして接続し、自ノードの種別をネットワークノードに変更する。孤立ノード同士が接続した場合は、該各ノードの種別は孤立ノードのままとし変更しない。

次に、本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明する。

図３は、本実施形態に係るネットワークトポロジーの設計例である。以下、図３のネットワークトポロジーに基づいたネットワーク構成動作を例して説明する。

図３のネットワークトポロジーは、ノード＃１のみを最上位ノードとしたツリー構造である。ノード＃１以外のノード＃２〜８は、図３に示されるツリー構造を構成するネットワークノードになることが最終形態である。該ネットワークトポロジーに従って、デフォルトパラメータが各ノード＃１〜８に設定される。デフォルトのノード種別は、ノード＃１のみが最上位ノードであり、他のノード＃２〜８は孤立ノードである。デフォルトのランクは、最上位ノードが０であり、最上位ノードから階層が一つ下がるごとに１つずつ加算される。デフォルトの上位ノードは、ノード＃１以外のノード＃２〜８に関し、ネットワークトポロジー上の隣接する上位ノードである。デフォルトの下位ノードは、最下位ノード＃５，６，８以外のノード＃１〜４，７に関し、ネットワークトポロジー上の隣接する下位ノードである。

［接続状態が不安定であるときを含まない場合］
まず、図４，５，６を参照して、接続状態が不安定であるときを含まない場合のネットワーク構成動作を説明する。図４、図５は、該ネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。図６は、該ネットワーク構成動作を説明するためのシーケンスチャートである。

図６において、ノード＃１，＃２が稼動を開始する。ステップＳ１では、ノード＃１のBSが報知情報（ノード種別「最上位」、ランク「０」、接続状態「未接続」）を放送形式で送信する。ステップＳ２では、ノード＃２のBSが報知情報（ノード種別「孤立」、ランク「１」、接続状態「未接続」）を放送形式で送信する。報知情報の送信は、BSがデフォルトの下位ノードのMSSと接続することができるまで、一定周期で繰り返す。なお、以下、報知情報中の情報種別（ノード種別、ランク、接続状態）の記載は省略する。

ステップＳ３では、ノード＃２のMSSが、ノード＃１のBSからの報知情報を受信し、通知情報（ノード種別「孤立」、ランク「１」）をノード＃１のBSへ送信し接続要求を行う。なお、以下、通知情報中の情報種別（ノード種別、ランク）の記載は省略する。

ステップＳ４では、ノード＃１のBSが、ノード＃２のMSSからの通知情報を受信し、孤立ノードからネットワークノードへの役割変更指示をノード＃２のMSSへ送信する。これにより、ノード＃１のBSは、デフォルトの下位ノードと接続するので、報知情報の送信を停止する。

ステップＳ５では、ノード＃２のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃２のBSは、自己の種別を孤立ノードからネットワークノードに変更し、報知情報（「ネットワーク」、「１」、「未接続」）を放送形式で送信する。これにより、図４に示されるように、ノード＃１とノード＃２が接続される。この接続状態は「安定」である。

次いで、これまで稼動していなかったノード＃４が稼動を開始する。ステップＳ６では、ノード＃４のBSが報知情報（「孤立」、「２」、「未接続」）を放送形式で送信する。ステップＳ７では、ノード＃２のBSが報知情報（「ネットワーク」、「１」、「未接続」）を放送形式で送信する。ステップＳ８では、ノード＃４のMSSが、ノード＃２のBSからの報知情報を受信し、通知情報（「孤立」、「２」）をノード＃２のBSへ送信し接続要求を行う。

ステップＳ９では、ノード＃２のBSが、ノード＃４のMSSからの通知情報を受信し、孤立ノードからネットワークノードへの役割変更指示をノード＃４のMSSへ送信する。これにより、ノード＃２のBSは、デフォルトの下位ノードと接続するので、報知情報の送信を停止する。

ステップＳ１０では、ノード＃４のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃４のBSは、自己の種別を孤立ノードからネットワークノードに変更し、報知情報（「ネットワーク」、「２」、「未接続」）を放送形式で送信する。これにより、図５に示されるように、ノード＃２とノード＃４が接続される。この接続状態は「安定」である。この結果、最上位ノードであるノード＃１からノード＃２を経由してノード＃４に至る通信経路が確立される。

［接続状態が不安定であるときを含む場合］
次に、図７〜図１０を参照して、接続状態が不安定であるときを含む場合のネットワーク構成動作を説明する。図７〜図９は、該ネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。図１０は、該ネットワーク構成動作を説明するためのシーケンスチャートである。

図１０において、ノード＃１，＃４が稼動を開始する。ステップＳ２１では、ノード＃１のBSが報知情報（「最上位」、「０」、「未接続」）を放送形式で送信する。ステップＳ２２では、ノード＃４のBSが報知情報（「孤立」、「２」、「未接続」）を放送形式で送信する。

ステップＳ２３では、ノード＃４のMSSが、ノード＃１のBSからの報知情報を受信し、通知情報（「孤立」、「２」）をノード＃１のBSへ送信し接続要求を行う。ステップＳ２４では、ノード＃１のBSが、ノード＃４のMSSからの通知情報を受信し、孤立ノードからネットワークノード（ランク「１」）への役割変更指示をノード＃４のMSSへ送信する。ここでは、まだ、ノード＃１のBSは、デフォルトの下位ノードと接続できないので、報知情報の送信を継続する（ステップＳ２６）。

ステップＳ２５では、ノード＃４のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃４のBSは、自己の種別を孤立ノードからネットワークノードに変更し、さらに自己のランクを２から１に変更し、報知情報（「ネットワーク」、「１」、「未接続」）を放送形式で送信する。これにより、図７に示されるように、ノード＃１とノード＃４が接続される。この接続状態は「不安定」である。

次いで、これまで稼動していなかったノード＃２が稼動を開始する。ステップＳ２７では、ノード＃１のBSが報知情報（「最上位」、「０」、「不安定」）を放送形式で送信する。ステップＳ２８では、ノード＃２のMSSが、ノード＃１のBSからの報知情報を受信し、通知情報（「孤立」、「１」）をノード＃１のBSへ送信し接続要求を行う。

ステップＳ２９では、ノード＃１のBSが、デフォルトの下位ノードであるノード＃２のMSSからの通知情報を受信し、ノード＃４のMSSに対してネットワークノードから孤立ノード（ランク「デフォルト」）への役割変更指示を送信する。ステップＳ３０では、ノード＃４のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃４のBSは、自己の種別をネットワークノードから孤立ノードに変更し、さらに自己のランクを１からデフォルトの２に戻し、報知情報（「孤立」、「２」、「未接続」）を放送形式で送信する。

ステップＳ３１では、ノード＃１のBSが、ノード＃２のMSSに対して孤立ノードからネットワークノードへの役割変更指示を送信する。これにより、ノード＃１のBSは、デフォルトの下位ノードと接続するので、報知情報の送信を停止する。

ステップＳ３２では、ノード＃２のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃２のBSは、自己の種別を孤立ノードからネットワークノードに変更し、報知情報（「ネットワーク」、「１」、「未接続」）を放送形式で送信する。これにより、図８に示されるように、ノード＃１の接続先がノード＃４からノード＃２に切替る。この接続状態は「安定」である。

ステップＳ３３では、ノード＃４のMSSが、ノード＃２のBSからの報知情報を受信し、通知情報（「孤立」、「２」）をノード＃２のBSへ送信し接続要求を行う。ステップＳ３４では、ノード＃２のBSが、ノード＃４のMSSからの通知情報を受信し、孤立ノードからネットワークノードへの役割変更指示をノード＃４のMSSへ送信する。これにより、ノード＃２のBSは、デフォルトの下位ノードと接続するので、報知情報の送信を停止する。

ステップＳ３５では、ノード＃４のMSSが該役割変更指示を受信すると、ノード＃４のBSは、自己の種別を孤立ノードからネットワークノードに変更し、報知情報（「ネットワーク」、「２」、「未接続」）を放送形式で送信する。これにより、図９に示されるように、ノード＃２とノード＃４が接続される。この接続状態は「安定」である。この結果、最上位ノードであるノード＃１からノード＃２を経由してノード＃４に至る通信経路が確立される。

上述した実施形態によれば、複数の無線ノードが所望の階層構造のネットワークの構成に向けて自律的にノード間の接続を確立したり変更したりすることができるという効果が得られる。

なお、コアネットワークとの接続が確保できない状況でも、複数のノードを接続した階層化ネットワークを構築し局所的な通信サービスを提供することが可能になる。

また、上述の実施形態では、階層構造の一例としてツリー構造を挙げて説明したが、ツリー構造に限定されず、最上位ノードを複数設けるようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
本発明の適用分野としては、例えば、携帯電話の通信方式としてＩＰ（Internet Protocol）化が進んだときの基地局へのエントランス回線、コグニティブ無線システムの基地局間リンクなどに応用することができる。

本発明の一実施形態に係る無線ネットワークシステムの一構成例を示すブロック図である。 図１に示すノード（通信装置）のハードウェア構成を示すブロック図である。 本実施形態に係るネットワークトポロジーの設計例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのシーケンスチャートである。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのノード接続例である。 本実施形態に係るネットワーク構成動作を説明するためのシーケンスチャートである。

符号の説明

１１ａ…無線モジュール（BS、第１の通信手段）、１１ｂ…無線モジュール（MSS、第２の通信手段）、１２…ＣＰＵ、１３…メモリ、＃１〜８…ノード（通信装置）

Claims (4)

1. 複数の通信装置を無線接続して所定の階層構造を有する階層化ネットワークを構成する無線ネットワーク構成方法であって、
   前記通信装置のノード種別として、前記階層化ネットワークの最上位層に位置する最上位ノード、前記階層化ネットワークに組み込まれているネットワークノード及び前記階層化ネットワークに組み込まれていない孤立ノードの３種類を定義し、
   前記通信装置の接続状態として、デフォルトの下位ノードと無線接続されている状態である安定、デフォルトの下位ノード以外のノードと無線接続されている状態である不安定および何れのノードとも無線接続されていない状態である未接続の３種類を定義し、
   前記通信装置に、最上位ノード又は孤立ノードと、前記階層化ネットワーク上の最上位ノードからの距離を示すランクと、前記階層化ネットワーク上の隣接する上位ノードと、前記階層化ネットワーク上の隣接する下位ノードとをデフォルト設定し、
   不安定又は未接続の通信装置が、ノード種別とランクと接続状態を他の通信装置に報知し、
   該報知情報を受信した孤立ノードの通信装置が、前記階層化ネットワーク上の上位のノードである報知情報送信元の通信装置に対してノード種別とランクを送信し接続要求を行い、
   該接続要求を受け取った通信装置が、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、
   該役割変更を指示された孤立ノードの通信装置が、ノード種別をネットワークノードに変更し、
   安定となった通信装置のみが、前記報知を停止する、
   ことを特徴とする無線ネットワーク構成方法。
2. 不安定の通信装置が、デフォルトの下位ノードである通信装置からの接続要求を受信すると、既に接続中の通信装置に対して孤立ノードへの役割変更を指示すると共に、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、
   該役割変更を指示された各通信装置が、指示されたノード種別に変更する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワーク構成方法。
3. 複数の通信装置を無線接続して所定の階層構造を有する階層化ネットワークを構成する前記通信装置であって、
   前記通信装置のノード種別として、前記階層化ネットワークの最上位層に位置する最上位ノード、前記階層化ネットワークに組み込まれているネットワークノード及び前記階層化ネットワークに組み込まれていない孤立ノードの３種類を定義し、
   前記通信装置の接続状態として、デフォルトの下位ノードと無線接続されている状態である安定、デフォルトの下位ノード以外のノードと無線接続されている状態である不安定および何れのノードとも無線接続されていない状態である未接続の３種類を定義し、
   前記通信装置に、最上位ノード又は孤立ノードと、前記階層化ネットワーク上の最上位ノードからの距離を示すランクと、前記階層化ネットワーク上の隣接する上位ノードと、前記階層化ネットワーク上の隣接する下位ノードとをデフォルト設定し、
   前記通信装置は、ノード種別、ランク、デフォルトの上位ノード、デフォルトの下位ノード及び接続状態を記憶する記憶手段と、第１の通信手段と、第２の通信手段とを備え、
   前記第１の通信手段は、不安定又は未接続である場合に、ノード種別とランクと接続状態を他の通信装置に報知し、他の通信装置からの接続要求を受け取ると、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、安定となったときのみに前記報知を停止し、
   前記第２の通信手段は、孤立ノードである場合に、他の通信装置からの報知情報を受信すると、前記階層化ネットワーク上の上位のノードである報知情報送信元の通信装置に対してノード種別とランクを送信し接続要求を行い、該接続要求先からの役割変更指示に従ってノード種別をネットワークノードに変更する、
   ことを特徴とする通信装置。
4. 前記第１の通信手段は、不安定である場合に、デフォルトの下位ノードである通信装置からの接続要求を受信すると、既に接続中の通信装置に対して孤立ノードへの役割変更を指示すると共に、該接続要求元の通信装置に対してネットワークノードへの役割変更を指示し、
   前記第２の通信手段は、既に接続中の他の通信装置からの役割変更指示に従ってノード種別を孤立ノードに変更する、
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信装置。

Images