JP5935077B2 - Multi-hop communication system and multi-hop communication method - Google Patents

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Description

本発明は、マルチホップ通信システム、およびマルチホップ通信方法に関するものである。   The present invention relates to a multi-hop communication system and a multi-hop communication method.

従来から、通信ネットワーク上に存在する通信端末間で通信する際に、情報を伝送しようとする通信端末間で通信を直接行うことができない場合、他の通信端末を通信の中継に用いることによって通信を可能にするマルチホップ通信が知られている。このようなマルチホップ通信は、とくに通信ネットワークの一つである無線ネットワークにおいて用いられる。さらには、電力線搬送通信(以下、「PLC」(Power Line Communication)と略称する)の技術を用いて構築した通信ネットワークであるPLCネットワークにおいても、マルチホップ通信が用いられる。   Conventionally, when communication between communication terminals existing on a communication network cannot be performed directly between communication terminals to transmit information, communication is performed by using another communication terminal for relaying communication. Multi-hop communication is known that enables this. Such multi-hop communication is used particularly in a wireless network which is one of communication networks. Furthermore, multi-hop communication is also used in a PLC network, which is a communication network constructed using a technology of power line carrier communication (hereinafter abbreviated as “PLC” (Power Line Communication)).

このような通信ネットワークでは、互いに送信した信号を直接受信できない関係にある通信端末を隠れ端末と称す。この隠れ端末の関係にある通信端末の各々がパケットを送信した場合、パケットの衝突が発生しやすく、再送の多発や伝送遅延の増加などの悪影響がある。そこで、通信端末は、IEEE802.11で規定されているRTS/CTS(Request To Send /Clear To Send)のように、通信チャネルを一定時間確保してからパケットを送信することによって、再送の多発や伝送遅延の増加などを抑制する方法がある。   In such a communication network, a communication terminal having a relationship in which signals transmitted to each other cannot be directly received is referred to as a hidden terminal. If each of the communication terminals in the hidden terminal relationship transmits a packet, packet collision is likely to occur, and there are adverse effects such as frequent retransmissions and an increase in transmission delay. Therefore, the communication terminal, such as RTS / CTS (Request To Send / Clear To Send) defined in IEEE802.11, secures the communication channel for a certain period of time and then transmits the packet, thereby causing frequent retransmissions. There is a method for suppressing an increase in transmission delay.

しかしながら、RTS/CTSを用いる方法は、RTSパケットおよびCTSパケットの増加によるオーバーヘッドがあるため、送信するデータのパケット長が短い場合には、通信効率が大幅に低下するために適さない。   However, the method using RTS / CTS is not suitable because there is an overhead due to an increase in RTS packets and CTS packets, and therefore, when the packet length of data to be transmitted is short, the communication efficiency is greatly reduced.

また、RTS/CTSを用いる方法は、送信を禁止する必要のない通信端末も送信を禁止されてしまうため、空間的なチャネル利用効率が悪い。例えば、ある送信端末から少し離れた場所にある他の送信端末は、送信端末同士が互いに干渉を与えずに、同時にパケットを送信できるが、RTS/CTSを用いる方法では過剰に送信を抑止される。   Also, in the method using RTS / CTS, a communication terminal that does not need to prohibit transmission is also prohibited from transmitting, so that spatial channel utilization efficiency is poor. For example, other transmitting terminals that are slightly away from a certain transmitting terminal can transmit packets at the same time without causing interference between the transmitting terminals. However, in the method using RTS / CTS, transmission is excessively suppressed. .

さらに、RTS/CTSを用いる方法では、RTSパケットの衝突などにより、CTSパケットが正常に返信されなかった場合でも、周辺の通信端末が送信を抑制するため、ネットワーク全体の伝送効率が低下する。   Furthermore, in the method using RTS / CTS, even if the CTS packet is not normally returned due to the collision of the RTS packet or the like, the peripheral communication terminal suppresses transmission, so that the transmission efficiency of the entire network is lowered.

特に、マルチホップ無線通信を用いた制御系のシステム(例えば、スマートメータを用いた遠隔検針)においては、送受信するデータのパケット長が比較的短いため、RTS/CTSを用いない隠れ端末回避方法が必要である。   In particular, in a control system using multi-hop wireless communication (for example, remote meter reading using a smart meter), since the packet length of data to be transmitted and received is relatively short, there is a hidden terminal avoidance method that does not use RTS / CTS. is necessary.

そこで、特許文献1のように、RTS/CTSを用いながら、さらにマルチホップ通信の通信ルートに沿って、各通信端末が次ホップへのパケット転送を控えるランダム遅延を設けた構成が提案されている。   Therefore, as in Patent Document 1, a configuration has been proposed in which RTS / CTS is used and a random delay is provided so that each communication terminal refrains from transferring a packet to the next hop along the communication route of multihop communication. .

特開2009−105892号公報JP 2009-105892 A

しかしながら、上述の特許文献1は、マルチホップ通信によって実際にパケットを転送している通信ルート上の各通信端末が、自発的にランダム遅延を設けており、この通信ルート周辺の通信端末の動作は考慮していない。   However, in Patent Document 1 described above, each communication terminal on the communication route that actually transfers the packet by multi-hop communication has a random delay spontaneously, and the operation of the communication terminals around this communication route is as follows. Not considered.

したがって、通信ルート上の各通信端末は、隠れ端末とのパケット衝突の虞がないにも関わらず、必要以上にパケット送信を抑制してしまう虞があり、空間的なチャネル利用効率が悪く、ネットワークの伝送効率が低下してしまう。   Therefore, each communication terminal on the communication route may suppress packet transmission more than necessary even though there is no risk of packet collision with the hidden terminal, and the spatial channel utilization efficiency is poor, and the network The transmission efficiency will decrease.

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、RTS/CTSを用いることなく、隠れ端末によるパケット衝突を抑制し、さらにはネットワークの伝送効率の向上を図ることができるマルチホップ通信システム、およびマルチホップ通信方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above-described reasons, and an object of the present invention is to reduce packet collisions caused by hidden terminals without using RTS / CTS, and to improve the transmission efficiency of the network. To provide a hop communication system and a multi-hop communication method.

本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第2のデータパケットの送信先が前記第1の通信端末であれば、前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第1のデータパケットは、前記第3の通信端末を識別するための情報を含み、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なる場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なり、且つ前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
The multihop communication system of the present invention is a multihop communication system in which a plurality of communication terminals establish a communication route and perform multihop communication. The first communication terminal transmits a first data packet to the first data packet. Whether the first data packet is transmitted from the second communication terminal to the third communication terminal, is transmitted to the second communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the packet. First relay presence / absence information indicating whether or not, and first relay time information for determining a first transfer required time required for the second communication terminal to transfer the first data packet, The fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, De Data packet is transferred from the second communication terminal, based on the first relay time information, the second terminal transmits a second data packet until the first transfer required time elapses. If the transmission destination of the second data packet is the first communication terminal in a period during which the transmission of the second data packet is suppressed , the fourth communication terminal The transmission of the second data packet is permitted .
The multi-hop communication system of the present invention is a multi-hop communication system in which a plurality of communication terminals establish a communication route to perform multi-hop communication, and each of the plurality of communication terminals can directly communicate with its own terminal. Information for identifying an adjacent terminal that is a terminal is stored, and the first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the first data packet. The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second data packet. First relay time information for determining a first transfer required time required for processing for transferring the first data packet by the communication terminal, and a transmission destination of the first data packet by the first communication terminal When the fourth communication terminal receives the first data packet, the fourth communication terminal determines that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the first relay presence / absence information. Then, based on the first relay time information, the transmission of the second data packet from the own terminal is suppressed until the first transfer required time elapses, and the first data packet is Information for identifying the third communication terminal, and the fourth communication terminal that has received the first data packet suppresses the transmission of the second data packet in the period when the third data packet is being transmitted. The communication terminal is not the adjacent terminal of the fourth communication terminal, and the fifth communication terminal of the next hop to which the second data packet is transmitted is different from the second and third communication terminals The fifth communication terminal And permits the transmission of the second data packet to the destination.
The multi-hop communication system of the present invention is a multi-hop communication system in which a plurality of communication terminals establish a communication route to perform multi-hop communication, and each of the plurality of communication terminals can directly communicate with its own terminal. Storing information for identifying an adjacent terminal that is a terminal and information for identifying a 2-hop terminal that is the communication terminal with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and the first communication terminal, The first data packet is transmitted to the second communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the first data packet, and the first data packet is transmitted from the second communication terminal to the second communication terminal. First relay presence / absence information indicating whether or not to be transferred from the terminal to the third communication terminal, and a first transfer required time required for the second communication terminal to transfer the first data packet 4th communication terminal which is the transmission destination of the 1st data packet by the 1st communication terminal including the 1st relay time information to define, when receiving the 1st data packet, If it is determined that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the relay presence / absence information, the first transfer required time has elapsed based on the first relay time information. Until then, the transmission of the second data packet from the own terminal is suppressed, and the fourth communication terminal that has received the first data packet is in a period of suppressing the transmission of the second data packet, The third communication terminal is not the neighboring terminal of the fourth communication terminal, and the fifth communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the second data packet is the second or third communication. Unlike the terminal, and When direct communication between the second communication terminal and the fifth communication terminal is impossible, permission to transmit the second data packet with the fifth communication terminal as a transmission destination is permitted. Features.

この発明において、前記第1の中継時間情報は、前記第1の転送所要時間を示すことが好ましい。   In the present invention, it is preferable that the first relay time information indicates the first required transfer time.

この発明において、前記第1の中継時間情報は、前記第1の転送所要時間を算出するために用いられる情報であることが好ましい。   In this invention, it is preferable that the first relay time information is information used for calculating the first transfer time.

この発明において、前記第2の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した後、前記第1の通信端末へ確認パケットを返信し、前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第1のデータパケットが、前記第2の通信端末から前記第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第2の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第2の転送所要時間を定める第2の中継時間情報とを含み、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第2の中継有無情報に基づいて、前記第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第2の中継時間情報に基づいて、前記第2の転送所要時間が経過するまで、データパケットの送信を抑制することが好ましい。 In the present invention, after the second communication terminal receives the first data packet, the second communication terminal returns a confirmation packet to the first communication terminal, and the confirmation packet triggers the confirmation packet. Second relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal; and the second communication terminal transmits the first data packet Second relay time information for determining a second transfer required time required for the process of transferring the message , and each of the plurality of communication terminals is based on the second relay presence / absence information when receiving the confirmation packet. And determining that the first data packet is transferred from the second communication terminal, based on the second relay time information, until the second transfer required time elapses. Sending Preferably be suppressed.

この発明において、前記第2の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した後、前記第1の通信端末へ確認パケットを返信し、前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第1のデータパケットが、前記第2の通信端末から前記第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第2の中継有無情報を含み、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第2の中継有無情報に基づいて、前記第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、データパケットの送信を一定時間抑制することが好ましい。 In the present invention, after the second communication terminal receives the first data packet, the second communication terminal returns a confirmation packet to the first communication terminal, and the confirmation packet triggers the confirmation packet. The first data packet includes second relay presence / absence information indicating whether or not the second communication terminal is transferred to the third communication terminal , and each of the plurality of communication terminals includes the confirmation packet If it is determined that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the second relay presence / absence information, the transmission of the data packet is preferably suppressed for a certain period of time. .

この発明において、前記第4の通信端末は、前記第1の通信端末から前記第1のデータパケットを受信した後、前記第2の通信端末が前記第1の通信端末へ返信した前記確認パケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づく前記第2のデータパケットの送信抑制を実行し、前記第2の中継有無情報に基づく前記第2のデータパケットの送信抑制を実行しないことが好ましい。   In the present invention, after the fourth communication terminal receives the first data packet from the first communication terminal, the second communication terminal returns the confirmation packet returned to the first communication terminal. When received, it is preferable to execute transmission suppression of the second data packet based on the first relay presence / absence information and not execute transmission suppression of the second data packet based on the second relay presence / absence information. .

この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記2ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報を記憶しており、前記第4の通信端末は、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能であっても、前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可することが好ましい。 In the present invention, each of the plurality of communication terminals includes communication quality indicating communication quality between the own terminal and each of the adjacent terminals and communication quality between each of the adjacent terminals and each of the two-hop terminals. Information is stored, and the fourth communication terminal can communicate directly with the fourth communication terminal even when the second communication terminal and the fifth communication terminal can directly communicate with each other. If the communication quality between the second communication terminal and the fifth communication terminal is better than the communication quality between the second communication terminal and the fifth communication terminal by a certain level or more, the fifth communication terminal It is preferable to permit transmission of the second data packet.

この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間中に前記第2のデータパケットの送信が許可された場合、前記送信待ち時間を短くすることが好ましい。 In the present invention, each of the plurality of communication terminals transmits the data packet after a predetermined transmission waiting time elapses when transmission of the data packet is permitted, and the fourth communication terminal When transmission of the second data packet is permitted during a period in which transmission of the second data packet is suppressed, it is preferable to shorten the transmission waiting time.

この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報を記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なって、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可した場合、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間に設定し、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間より短い第2の送信待ち時間に設定することが好ましい。 In the present invention, each of the plurality of communication terminals stores information for identifying a 2-hop terminal which is the communication terminal with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and transmission of the data packet is permitted. The fourth communication terminal that has transmitted the data packet after a predetermined transmission waiting time has elapsed and received the first data packet has suppressed transmission of the second data packet. The third communication terminal is not the neighboring terminal of the fourth communication terminal, and the fifth communication terminal of the next hop to which the second data packet is transmitted is the second, third, When the transmission of the second data packet with the fifth communication terminal as the transmission destination is permitted, the second communication terminal and the fifth communication terminal communicate directly. Is bad The transmission waiting time is set to the first transmission waiting time, and if direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, the transmission waiting time is set to It is preferable to set the second transmission waiting time shorter than the first transmission waiting time.

この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報と、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記2ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報とを記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なって、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可した場合、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間に設定し、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、前記送信待ち時間を前記第1の送信待ち時間に設定し、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記送信待ち時間を前記第1の送信待ち時間より短い第2の送信待ち時間に設定することが好ましい。 In the present invention, each of the plurality of communication terminals includes information for identifying a two-hop terminal that is the communication terminal with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and the own terminal and each of the adjacent terminals. And communication quality information indicating communication quality between each of the adjacent terminals and each of the two-hop terminals, and when transmission of the data packet is permitted, a predetermined transmission waiting time is After the elapse of time, the fourth communication terminal that has transmitted the data packet and received the first data packet has the third communication terminal in a period during which transmission of the second data packet is suppressed. The fifth communication terminal of the next hop that is not the adjacent terminal of the fourth communication terminal and is the transmission destination of the second data packet is different from the second and third communication terminals, and If transmission of the second data packet with the communication terminal as the transmission destination is permitted, if direct communication between the second communication terminal and the fifth communication terminal is impossible, the transmission wait The time is set to the first transmission waiting time, direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, and the fourth communication terminal and the fifth communication terminal If the communication quality between the second communication terminal and the fifth communication terminal is not better than a certain level, the transmission wait time is set to the first transmission wait time. , Direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, and the communication quality between the fourth communication terminal and the fifth communication terminal is the second communication terminal. If the communication quality between the communication terminal and the fifth communication terminal is better than a certain level, the transmission It is preferred that the Chi time is set to the shorter than the first transmission waiting time the second transmission latency.

本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第2のデータパケットの送信先が前記第1の通信端末であれば、前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第1のデータパケットは、前記第3の通信端末を識別するための情報を含み、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なる場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なり、且つ前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
The multihop communication method of the present invention is a multihop communication method in which each of a plurality of communication terminals establish a communication route with each other and perform multihop communication. The first communication terminal transmits a first data packet to the first data packet. The first data packet is transmitted from the second communication terminal to the third communication terminal. The first data packet is transmitted to the second communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the first data packet. First relay presence / absence information indicating whether or not to be transmitted, and first relay time information for determining a first transfer required time required for the second communication terminal to transfer the first data packet. And the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet based on the first relay presence / absence information. First If it is determined that the data packet is transferred from the second communication terminal, the second terminal transmits the second data packet from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. If the transmission destination of the second data packet is the first communication terminal in a period in which the transmission is suppressed and the fourth communication terminal suppresses transmission of the second data packet, The transmission of the second data packet is permitted .
The multi-hop communication method of the present invention is a multi-hop communication method in which each of a plurality of communication terminals constructs a communication route with each other and performs multi-hop communication. Each of the plurality of communication terminals can directly communicate with its own terminal. The information for identifying the adjacent terminal which is the communication terminal is stored, and the first communication terminal transmits the first data packet to the second communication of the next hop which is the transmission destination of the first data packet. Transmitting to the terminal, the first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal; First relay time information for determining a first transfer required time required for a process in which the second communication terminal transfers the first data packet, and the first communication terminal transmits the first data packet. Sending When the first data packet is received from the second communication terminal based on the first relay presence / absence information when the fourth communication terminal that is not the first receives the first data packet If it is determined, based on the first relay time information, the transmission of the second data packet from the own terminal is suppressed until the first transfer required time elapses, and the first data packet is The fourth communication terminal, which includes information for identifying a third communication terminal and receives the first data packet, suppresses transmission of the second data packet in the third data terminal. The communication terminal is not the adjacent terminal of the fourth communication terminal, and the fifth communication terminal of the next hop to which the second data packet is transmitted is different from the second and third communication terminals. If the fifth communication And permits the transmission of the second data packet to end the destination.
The multi-hop communication method of the present invention is a multi-hop communication method in which each of a plurality of communication terminals constructs a communication route with each other and performs multi-hop communication. Each of the plurality of communication terminals can directly communicate with its own terminal. Information for identifying adjacent terminals that are the communication terminals, and information for identifying the two-hop terminals that are the communication terminals with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and store the first communication The terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the first data packet, and the first data packet is transmitted from the first data packet. First relay presence / absence information indicating whether or not to be transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and a first transfer required for the second communication terminal to transfer the first data packet Required First communication time information that defines the interval, and a fourth communication terminal that is not a transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, If it is determined that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the first relay presence / absence information, the first transfer required time is determined based on the first relay time information. Until the time elapses, the transmission of the second data packet from the own terminal is suppressed, and the fourth communication terminal that has received the first data packet suppresses the transmission of the second data packet. The third communication terminal is not the neighboring terminal of the fourth communication terminal, and the fifth communication terminal of the next hop to which the second data packet is transmitted is the second, third, Unlike other communication terminals, When the direct communication between the second communication terminal and the fifth communication terminal is impossible, the transmission of the second data packet having the fifth communication terminal as a transmission destination is permitted. It is characterized by.

以上説明したように、本発明では、第2の通信端末が、第1の通信端末から受信したデータパケットを転送する際に、第1の通信端末の隣接端末は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。この場合、実際にパケットを転送している通信ルート上の第1〜第3の通信端末は、送信を抑制していない。一方、この通信ルート外に存在する第4の通信端末は、周囲(第1〜第3の通信端末)の動作を考慮して、これから行う(あるいは、これから行うであろう)送信を抑制している。つまり、実際にパケットを転送している通信ルート上の第1〜第3の通信端末は、送信を抑制することがない。したがって、本発明では、RTS/CTSを用いることなく、隠れ端末によるパケット衝突を抑制し、さらにはネットワークの伝送効率の向上を図ることができるという効果がある。   As described above, in the present invention, when the second communication terminal transfers the data packet received from the first communication terminal, the adjacent terminal of the first communication terminal transmits the data packet from the own terminal. Is prohibited. In this case, the first to third communication terminals on the communication route that actually transfer the packet do not suppress transmission. On the other hand, the fourth communication terminal existing outside this communication route considers the operation of the surroundings (first to third communication terminals) and suppresses transmissions to be performed (or will be performed in the future). Yes. That is, the first to third communication terminals on the communication route that actually transfer the packet do not suppress transmission. Therefore, according to the present invention, there is an effect that packet collision by a hidden terminal can be suppressed and network transmission efficiency can be improved without using RTS / CTS.

実施形態1のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。1 is a configuration diagram illustrating a wireless network configured by a multi-hop communication system according to Embodiment 1. FIG. 同上の無線ネットワークを示す概略図である。It is the schematic which shows a wireless network same as the above. 同上の通信端末の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a communication terminal same as the above. 同上の隣接端末管理テーブルの構成を示すテーブル図である。It is a table figure which shows the structure of an adjacent terminal management table same as the above. (a)(b)同上の通信ルートテーブルの構成を示すテーブル図である。(A) (b) It is a table figure which shows the structure of a communication route table same as the above. 同上のパケットのフレームを示す図である。It is a figure which shows the flame | frame of a packet same as the above. 同上の無線ネットワークを示す構成図である。It is a block diagram which shows a wireless network same as the above. 同上の動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement same as the above. 同上のパケットの別のフレームを示す図である。It is a figure which shows another frame of a packet same as the above. 実施形態3のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。It is a block diagram which shows the radio | wireless network which the multihop communication system of Embodiment 3 comprises. 実施形態4のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。It is a block diagram which shows the radio | wireless network which the multihop communication system of Embodiment 4 comprises. 同上の動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement same as the above. 実施形態5のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram illustrating a wireless network configured by a multi-hop communication system according to a fifth embodiment. 同上の隣接端末アドレステーブルを示す図である。It is a figure which shows the adjacent terminal address table same as the above. 同上の無線ネットワークの効果を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the effect of a wireless network same as the above. 実施形態6のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。It is a block diagram which shows the radio | wireless network which the multihop communication system of Embodiment 6 comprises. 同上の2ホップ端末アドレステーブルを示す図である。It is a figure which shows the 2 hop terminal address table same as the above. 同上の無線ネットワークの効果を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the effect of a wireless network same as the above. 実施形態7のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram illustrating a wireless network configured by a multi-hop communication system according to a seventh embodiment. 同上の隣接端末情報テーブルを示す図である。It is a figure which shows the adjacent terminal information table same as the above. 同上の2ホップ端末情報テーブルを示す図である。It is a figure which shows a 2 hop terminal information table same as the above. 実施形態8のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。FIG. 10 is a configuration diagram illustrating a wireless network configured by a multi-hop communication system according to an eighth embodiment. 同上の動作を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows operation | movement same as the above.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施形態1)
図2は、本実施形態のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークの概略図である。この無線ネットワークは、複数の住戸Xで構成される住戸群で用いられ、住戸群内には、所定範囲毎(例えば、半径500m毎)に親となる通信端末1が設置され、各住戸Xには、子となる通信端末2が設置される。なお以降、親となる通信端末1は親端末1と称し、子となる通信端末2は子端末2と称す。さらに、子端末2を個別に識別する場合は、子端末2−1,2−2,2−3,...の符号を用いる。
(Embodiment 1)
FIG. 2 is a schematic diagram of a wireless network configured by the multi-hop communication system of the present embodiment. This wireless network is used in a dwelling unit group composed of a plurality of dwelling units X. Within the dwelling unit group, a parent communication terminal 1 is installed for each predetermined range (for example, every radius of 500 m). The communication terminal 2 as a child is installed. Hereinafter, the parent communication terminal 1 is referred to as a parent terminal 1 and the child communication terminal 2 is referred to as a child terminal 2. Furthermore, when individually identifying the child terminals 2, the child terminals 2-1, 2-2, 2-3,. . . Is used.

そして、子端末2は、各住戸Xに関する所定情報を、1台の親端末1宛に無線送信する機能を有する。親端末1は、各住戸Xに関する所定情報を複数の子端末2から無線で取得し、取得した所定情報を、図示しない上位の管理装置へ光ファイバ回線等を用いて送信する機能を有する。例えば、親端末1が、各住戸Xにおける電力使用量、ガス使用量、水道使用量等の検針情報を、子端末2から取得することによって、遠隔検針システムを構成できる。また、親端末1が、予め設定された所定の情報を子端末2との間で送受することによって、各住戸X内の機器の状態を監視する遠隔監視システム、各住戸X内の機器の状態を制御する遠隔制御システム等を構成することも可能である。   The child terminal 2 has a function of wirelessly transmitting predetermined information about each dwelling unit X to one parent terminal 1. The parent terminal 1 has a function of acquiring predetermined information related to each dwelling unit X wirelessly from the plurality of child terminals 2 and transmitting the acquired predetermined information to an upper management device (not shown) using an optical fiber line or the like. For example, a remote meter reading system can be configured by the master terminal 1 acquiring meter reading information such as power usage, gas usage, and water usage in each dwelling unit X from the child terminal 2. Moreover, the remote monitoring system which monitors the state of the apparatus in each dwelling unit X, when the parent terminal 1 transmits / receives the preset predetermined information between the child terminals 2, The state of the apparatus in each dwelling unit X It is also possible to configure a remote control system or the like that controls

この無線ネットワークでは、親端末1および子端末2は、マルチホップ通信により無線信号を互いに送受している。すなわち、本無線ネットワークでは、親端末1と各子端末2との間で直接または間接に通信が行われ、親端末1と直接通信できない子端末2は、通信可能な距離にある他の子端末2が通信パケットを順次中継することで、親端末1との間で通信を行っている。   In this wireless network, the parent terminal 1 and the child terminal 2 transmit and receive wireless signals to each other by multi-hop communication. That is, in this wireless network, communication is performed directly or indirectly between the parent terminal 1 and each child terminal 2, and the child terminal 2 that cannot directly communicate with the parent terminal 1 is connected to another child terminal within a communicable distance. 2 communicates with the parent terminal 1 by sequentially relaying communication packets.

図3は、通信端末Aのブロック図である。本実施形態では、親端末1と子端末2とに同一の通信端末Aを用いており、例えば、通信端末Aは、ジャンパースイッチや切替スイッチ等の設定手段を用いて「親」に設定されることで親端末1として機能し、また「子」に設定されることで子端末2として機能する。また以降では、親端末1と子端末2とを区別しない場合、通信端末Aと称す。   FIG. 3 is a block diagram of the communication terminal A. In the present embodiment, the same communication terminal A is used for the parent terminal 1 and the child terminal 2. For example, the communication terminal A is set to “parent” using setting means such as a jumper switch or a changeover switch. It functions as the parent terminal 1 and functions as the child terminal 2 by being set to “child”. Further, hereinafter, when the parent terminal 1 and the child terminal 2 are not distinguished, they are referred to as communication terminals A.

通信端末Aは、記憶部10と、制御部20と、無線通信インタフェース部30とを備えて構成される。   The communication terminal A includes a storage unit 10, a control unit 20, and a wireless communication interface unit 30.

記憶部10は、ROMなどの不揮発性のメモリ、EEPROMなどの書換え可能な不揮発性のメモリ、RAMなどの揮発性のメモリからなる。そして記憶部10は、通信ルートや通信可能な隣接端末(直接通信可能な親端末1または子端末2)に関するリンク情報などを記憶するテーブル記憶部101を備える。さらに記憶部10は、通信端末Aを動作させるための制御プログラム等の各プログラムや、各プログラムの実行に必要な情報等も記憶している。   The storage unit 10 includes a nonvolatile memory such as a ROM, a rewritable nonvolatile memory such as an EEPROM, and a volatile memory such as a RAM. And the memory | storage part 10 is provided with the table memory | storage part 101 which memorize | stores the link information etc. regarding the communication route and the communicable adjacent terminal (parent terminal 1 or child terminal 2 which can communicate directly). Further, the storage unit 10 stores each program such as a control program for operating the communication terminal A, information necessary for executing each program, and the like.

本実施形態では、親端末1、子端末2の各々に、ユニークな端末IDが割り付けられ、各通信端末Aの記憶部10には、自端末に割り付けられた端末IDも格納されている。本実施形態では、親端末1に、端末ID「M1」が、予め割り付けられている。また、子端末2−1,2−2,2−3,....は、親端末1との間にマルチホップ通信の通信ルートが構築された場合、親端末1によって端末ID「T1」,「T2」,「T3」...が割り付けられる。   In this embodiment, a unique terminal ID is assigned to each of the parent terminal 1 and the child terminal 2, and the terminal ID assigned to the own terminal is also stored in the storage unit 10 of each communication terminal A. In the present embodiment, the terminal ID “M1” is assigned to the parent terminal 1 in advance. Also, the child terminals 2-1, 2-2, 2-3,. . . . If a communication route for multi-hop communication is established with the parent terminal 1, the terminal IDs “T1”, “T2”, “T3”. . . Is assigned.

また、通信端末Aの各々には、MACアドレスやシリアル番号(製造番号)等の装置IDが予め割り付けられており、各通信端末Aの記憶部10には、この装置IDが予め格納されている。そして、通信端末Aが送受信する通信パケットは、この装置IDが付加されることによって通信制御がなされる。   In addition, each communication terminal A is assigned a device ID such as a MAC address or serial number (manufacturing number) in advance, and the storage unit 10 of each communication terminal A stores this device ID in advance. . The communication packet transmitted and received by the communication terminal A is subjected to communication control by adding this device ID.

親端末1および子端末2のテーブル記憶部101には、図4に示す隣接端末管理テーブルTB1が格納される。また、親端末1のテーブル記憶部101には、図5(a)に示す通信ルートテーブルTB21が格納され,子端末2のテーブル記憶部101には、図5(b)に示す通信ルートテーブルTB22が格納される。   The table storage unit 101 of the parent terminal 1 and the child terminal 2 stores the adjacent terminal management table TB1 shown in FIG. 5 is stored in the table storage unit 101 of the parent terminal 1, and the communication route table TB22 shown in FIG. 5B is stored in the table storage unit 101 of the child terminal 2. Is stored.

隣接端末管理テーブルTB1は、図4に示すように、他の通信端末Aによって中継されることなく、当該通信端末Aと直接通信することができる通信端末A(隣接端末)に関する情報(隣接端末情報)を、テーブル形式で記憶している。具体的に、隣接端末管理テーブルTB1は、隣接端末ID、端末種類、受信リンク通信品質、送信リンク通信品質、リンク通信品質の各フィールドが設けられている。   As illustrated in FIG. 4, the adjacent terminal management table TB1 includes information (adjacent terminal information) regarding a communication terminal A (adjacent terminal) that can directly communicate with the communication terminal A without being relayed by another communication terminal A. ) Is stored in a table format. Specifically, the adjacent terminal management table TB1 includes fields of adjacent terminal ID, terminal type, reception link communication quality, transmission link communication quality, and link communication quality.

隣接端末管理テーブルTB1において、隣接端末IDは、自端末と直接通信が可能な通信端末A(以降、隣接端末Aと称す)に割り付けられた端末IDである。端末種類は、隣接端末Aの種類(親端末1「親」または子端末2「子」)を示す。受信リンク通信品質は、隣接端末Aから自端末への通信リンクの通信品質を示す。送信リンク通信品質は、自端末から隣接端末Aへの通信リンクの通信品質を示す。リンク通信品質は、隣接端末Aと自端末との間の通信リンクにおける通信品質を示す。   In the adjacent terminal management table TB1, the adjacent terminal ID is a terminal ID assigned to a communication terminal A that can directly communicate with the own terminal (hereinafter referred to as the adjacent terminal A). The terminal type indicates the type of the adjacent terminal A (parent terminal 1 “parent” or child terminal 2 “child”). The reception link communication quality indicates the communication quality of the communication link from the adjacent terminal A to the own terminal. The transmission link communication quality indicates the communication quality of the communication link from the own terminal to the adjacent terminal A. The link communication quality indicates the communication quality in the communication link between the adjacent terminal A and the own terminal.

直接通信可能な2台の通信端末A−A間の通信リンクにおけるリンク通信品質は、例えば、通信品質値SQが用いられる。通信品質値SQは、直接通信可能な2台の通信端末A−A間の受信信号強度が大きいほど小さくなる10段階や20段階等の整数値で表される。すなわち、通信品質値SQは、その整数値が小さいほど、通信パケットの減衰が小さく、通信状態がよい。   For example, the communication quality value SQ is used as the link communication quality in the communication link between the two communication terminals A-A capable of direct communication. The communication quality value SQ is represented by an integer value such as 10 steps or 20 steps that becomes smaller as the received signal strength between the two communication terminals A-A capable of direct communication becomes larger. That is, as the communication quality value SQ is smaller, the communication packet is less attenuated and the communication state is better.

そして、通信パケットを受信する場所におけるノイズレベルや干渉レベルが異なる場合、通信リンクにおける双方向の通信品質は互いに異なり、通信リンクにおける双方向の通信品質は、受信リンク通信品質および送信リンク通信品質で構成される。受信リンク通信品質は、直接通信可能な2台の通信端末A−A間のリンクにおいて、自端末Aが他の通信端末Aから通信パケットを受信したときの受信信号強度である。送信リンク通信品質は、直接通信可能な2台の通信端末A−A間のリンクにおいて、自端末Aが他の通信端末Aへ通信パケットを送信し、他の通信端末Aが通信パケットを受信したときの受信信号強度である。   When the noise level and interference level at the place where the communication packet is received are different, the bidirectional communication quality in the communication link is different from each other. Composed. The received link communication quality is a received signal strength when the own terminal A receives a communication packet from another communication terminal A in a link between two communication terminals A-A capable of direct communication. As for the transmission link communication quality, in the link between two communication terminals A-A capable of direct communication, the own terminal A transmits a communication packet to the other communication terminal A, and the other communication terminal A receives the communication packet. Is the received signal strength.

隣接端末管理テーブルTB1においても、通信端末Aにおける受信リンク通信品質および送信リンク通信品質の各フィールドが設けられている。そして、通信端末A−A間で通信を行った場合に通信の確実性(信頼性)を保証する観点から、受信リンク通信品質と送信リンク通信品質とのうち、通信状態の悪い方(リンク通信品質の値が大きい方)が、2台の通信端末A−A間のリンク通信品質として採用される。   Also in the adjacent terminal management table TB1, fields of reception link communication quality and transmission link communication quality in the communication terminal A are provided. Then, from the viewpoint of guaranteeing communication reliability (reliability) when communication is performed between the communication terminals A and A, one of the reception link communication quality and the transmission link communication quality having the worse communication state (link communication). The higher quality value) is adopted as the link communication quality between the two communication terminals A-A.

そして、親端末1と子端末2との間における通信ルートの通信品質の評価である後述のルート通信品質は、親端末1と子端末2との間の通信ルートを構成する各通信リンクのリンク通信品質の和が採用される。   The route communication quality, which will be described later, which is an evaluation of the communication quality of the communication route between the parent terminal 1 and the child terminal 2, is the link of each communication link constituting the communication route between the parent terminal 1 and the child terminal 2. The sum of communication quality is adopted.

なお、上述の通信品質値SQは、受信信号強度と関連付けられたが、受信信号強度に代えて、SN比、EVM(Error Vector Magnitude)、ビットエラーレート、パケットエラーレート等の他の要素と関連付けて算出してもよい。   The communication quality value SQ described above is associated with the received signal strength. However, instead of the received signal strength, the communication quality value SQ is associated with other elements such as an SN ratio, an EVM (Error Vector Magnitude), a bit error rate, and a packet error rate. May be calculated.

次に、親端末1と子端末2との間における通信ルートは、1乃至複数の通信リンクによって形成されている。そして、親端末1が保持する通信ルートテーブルTB21(図5(a)参照)は、親端末1−この親端末1の配下にある子端末2間における通信ルートに関する情報(通信ルート情報)を、テーブル形式で記憶している。具体的に、通信ルートテーブルTB21は、端末ID、ルート通信品質、ホップ数、ホップ先の各フィールドが設けられている。   Next, a communication route between the parent terminal 1 and the child terminal 2 is formed by one or more communication links. Then, the communication route table TB21 (see FIG. 5A) held by the parent terminal 1 includes information (communication route information) regarding the communication route between the parent terminal 1 and the child terminals 2 subordinate to the parent terminal 1. Stored in table format. Specifically, the communication route table TB21 is provided with terminal ID, route communication quality, hop count, and hop destination fields.

親端末1が保持する通信ルートテーブルTB21において、端末IDは、通信ルートが構築された配下の子端末2に割り付けられた端末IDである。ルート通信品質は、端末IDフィールドに登録された子端末2までの通信ルートにおける通信品質を示す。ホップ数は、端末IDフィールドに登録された子端末2までの通信ルートにおけるホップ数を示す。ホップ先は、端末IDフィールドに登録された子端末2までの通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Aを示す。   In the communication route table TB21 held by the parent terminal 1, the terminal ID is a terminal ID assigned to the subordinate child terminal 2 in which the communication route is constructed. The route communication quality indicates the communication quality in the communication route to the child terminal 2 registered in the terminal ID field. The number of hops indicates the number of hops in the communication route to the child terminal 2 registered in the terminal ID field. The hop destination indicates the communication terminal A of the transmission destination at each hop in the communication route to the child terminal 2 registered in the terminal ID field.

次に、子端末2が保持する通信ルートテーブルTB22(図5(b)参照)は、子端末2−この子端末2と通信可能な親端末1間の通信ルートに関する情報(通信ルート情報)を、テーブル形式で記憶している。具体的に、通信ルートテーブルTB22は、端末ID、ルート通信品質、ホップ数、ホップ先の各フィールドが設けられている。   Next, the communication route table TB22 (see FIG. 5B) held by the child terminal 2 includes information (communication route information) regarding the communication route between the child terminal 2 and the parent terminal 1 that can communicate with the child terminal 2. , Stored in table format. Specifically, the communication route table TB22 includes fields for terminal ID, route communication quality, hop count, and hop destination.

子端末2が保持する通信ルートテーブルTB22において、端末IDは、この子端末2と通信可能な親端末1に割り付けられた端末IDである。ルート通信品質は、端末IDフィールドに登録された親端末1までの通信ルートにおける通信品質を示す。ホップ数は、端末IDフィールドに登録された親端末1までの通信ルートにおけるホップ数を示す。ホップ先は、端末IDフィールドに登録された親端末1までの通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Aを示す。   In the communication route table TB22 held by the child terminal 2, the terminal ID is a terminal ID assigned to the parent terminal 1 that can communicate with the child terminal 2. The route communication quality indicates the communication quality in the communication route to the parent terminal 1 registered in the terminal ID field. The number of hops indicates the number of hops in the communication route to the parent terminal 1 registered in the terminal ID field. The hop destination indicates the destination communication terminal A at each hop in the communication route to the parent terminal 1 registered in the terminal ID field.

通信ルートテーブルTB21,TB22において、ホップ数は、自端末から通信先端末までの通信ルートにおける通信端末Aの台数である。例えば、子端末2−4が子端末2−3および子端末2−1を介して親端末1と通信を行う通信ルートの場合は、ホップ数は「3」となる。ホップ先は、自端末から通信先端末に至るまでに経由する通信端末Aの端末IDが経由順に登録され、最後は、端末IDフィールドに登録された通信端末Aの端末IDが登録される。   In the communication route tables TB21 and TB22, the number of hops is the number of communication terminals A in the communication route from the own terminal to the communication destination terminal. For example, in the case of a communication route in which the child terminal 2-4 communicates with the parent terminal 1 via the child terminal 2-3 and the child terminal 2-1, the number of hops is “3”. As the hop destination, the terminal IDs of the communication terminals A that are routed from the own terminal to the communication destination terminal are registered in order of passage, and finally, the terminal IDs of the communication terminals A registered in the terminal ID field are registered.

また、無線通信インタフェース部30は、無線信号を用いて他の通信端末Aとの間で通信を行うための通信インタフェース回路である。   The wireless communication interface unit 30 is a communication interface circuit for performing communication with another communication terminal A using a wireless signal.

また、制御部20は、通信端末Aの各部を制御することによって通信端末A全体の動作を制御する装置であり、例えば、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等で構成される。   The control unit 20 is a device that controls the operation of the entire communication terminal A by controlling each unit of the communication terminal A, and includes, for example, a microprocessor and its peripheral circuits.

そして、子端末2は、親端末1宛の所定情報がある場合、この所定情報を含むデータパケットを、親端末1との間に構築した通信ルートに沿って伝達する。そして、他の子端末2からデータパケットを受信した子端末2は、この通信ルートに沿って、次ホップの子端末2または親端末1へデータパケットを転送する。   When there is predetermined information addressed to the parent terminal 1, the child terminal 2 transmits a data packet including the predetermined information along a communication route established with the parent terminal 1. Then, the child terminal 2 that has received the data packet from the other child terminal 2 transfers the data packet to the child terminal 2 or the parent terminal 1 of the next hop along this communication route.

なお、隣接端末管理テーブルTB1、通信ルートテーブルTB21,TB22等を用いて通信ルートに沿ったマルチホップ通信を行うシステムは、従来周知であり、詳細な説明は省略する。   A system that performs multi-hop communication along a communication route using the adjacent terminal management table TB1, the communication route tables TB21, TB22, and the like is well known in the art and will not be described in detail.

通信端末Aが送信するデータパケットは、図6に示すMACフレームFL1の形式を有する。MACフレームFL1は、F1〜F8の8つのフィールドで構成されており、レイヤー2のMAC層プロトコルにおける送受信単位として用いられる。   The data packet transmitted by the communication terminal A has the format of the MAC frame FL1 shown in FIG. The MAC frame FL1 is composed of eight fields F1 to F8 and is used as a transmission / reception unit in the layer 2 MAC layer protocol.

F1は、フレームコントロール(Frame Control)であり、パケットの種類等の情報が格納される。   F1 is a frame control and stores information such as packet type.

F2は、デュレーション(Duration)であり、データパケット送信のために予約する時間(NAV)の情報等が格納される。   F2 is a duration and stores information such as a time (NAV) reserved for data packet transmission.

F3は、送信先アドレス(Receiver Address)であり、本データパケットを受信する次ホップの通信端末Aのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信先(中継先)となる次ホップの通信端末Aのアドレス情報が格納される。   F3 is a transmission destination address (Receiver Address), in which address information of the communication terminal A of the next hop that receives this data packet is stored. That is, on the communication route, the address information of the next hop communication terminal A that is the transmission destination (relay destination) of the data packet is stored.

F4は、送信元アドレス(Transmitter Address)であり、本データパケットを送信する通信端末Aのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信元(中継元)となる通信端末Aのアドレス情報が格納される。   F4 is a transmission source address (Transmitter Address) in which address information of the communication terminal A that transmits this data packet is stored. That is, address information of the communication terminal A that is a transmission source (relay source) of the data packet is stored on the communication route.

F5は、宛先アドレス(Destination Address)であり、本データパケットが最後に到達する宛先となる通信端末Aのアドレス情報が格納される。   F5 is a destination address (Destination Address), in which the address information of the communication terminal A that is the destination to which this data packet finally arrives is stored.

F6は、発信元アドレス(Source Address)であり、本データパケットを最初に送信した発信元となる通信端末Aのアドレス情報が格納される。   F6 is a source address (Source Address), in which address information of the communication terminal A that is the source that transmitted the data packet first is stored.

すなわち、発信元アドレスF6は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末Aのアドレス情報であり、宛先アドレスF5は、最終的にデータパケットを受信する通信端末Aのアドレス情報である。これらの宛先アドレスF5および発信元アドレスF6は、最初の発信元の通信端末Aによって決定され、マルチホップ通信の通信ルート上において、最初の発信元となる通信端末Aから、最終の宛先となる通信端末Aに至るまで、変わらない。   That is, the source address F6 is the address information of the communication terminal A that first started transmission of the data packet, and the destination address F5 is the address information of the communication terminal A that finally receives the data packet. The destination address F5 and the source address F6 are determined by the communication terminal A that is the first source, and the communication that is the final destination from the communication terminal A that is the first source on the communication route of the multi-hop communication. It does not change until reaching terminal A.

一方、送信先アドレスF3および送信元アドレスF4は、マルチホップ通信の通信ルート上の各通信端末Aで書き換えられる。ここで、親端末1−子端末2間の通信において、前ホップの通信端末Aから受信したデータパケットを次ホップの通信端末Aへ転送する通信端末Aを中継端末と称す。そして、中継端末Aは、受信したデータパケットの送信元アドレスF4を自己のアドレス情報に変更し、受信したデータパケットの送信先アドレスF3を、通信ルート上における次ホップの通信端末Aのアドレス情報に変更する。中継端末Aは、上述のように送信先アドレスF3および送信元アドレスF4を書き換えたデータパケットを、次ホップの通信端末Aへ送信する。   On the other hand, the transmission destination address F3 and the transmission source address F4 are rewritten at each communication terminal A on the communication route of multihop communication. Here, in communication between the parent terminal 1 and the child terminal 2, the communication terminal A that transfers the data packet received from the previous hop communication terminal A to the next hop communication terminal A is referred to as a relay terminal. Then, the relay terminal A changes the source address F4 of the received data packet to its own address information, and sets the destination address F3 of the received data packet to the address information of the next hop communication terminal A on the communication route. change. The relay terminal A transmits the data packet in which the transmission destination address F3 and the transmission source address F4 are rewritten as described above to the communication terminal A of the next hop.

なお、F3〜F6の各アドレスには、例えばMACアドレスが設定される。   For example, a MAC address is set in each of the addresses F3 to F6.

次に、F7は、MACペイロード(Mac Payload)であり、各種データが格納される。   Next, F7 is a MAC payload (Mac Payload) in which various data are stored.

F8は、フレームチェック(Frame Check Sequence)であり、受信したフレームの誤りを調べるために付加される。   F8 is a frame check sequence (Frame Check Sequence), which is added to check for errors in the received frame.

上述のMACフレームFL1は、レイヤー2のMAC層プロトコルにおいて用いられるが、MACペイロードF7には、レイヤー3のネットワーク層プロトコルにおいて用いられる情報を含む上位フレームFL2を格納している。上位フレームFL2は、図6に示すように、F21〜F24の4つのフィールドで構成される。   The MAC frame FL1 described above is used in the layer 2 MAC layer protocol, but the MAC payload F7 stores an upper frame FL2 including information used in the layer 3 network layer protocol. As shown in FIG. 6, the upper frame FL2 includes four fields F21 to F24.

F21は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末A(発信元)から、最終的にデータパケットを受信する通信端末A(宛先)までに至る通信ルートのホップ数が設定される。   In F21, the number of hops of the communication route from the communication terminal A (source) that first started transmission of the data packet to the communication terminal A (destination) that finally receives the data packet is set.

F22は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末A(発信元)の端末IDが設定される。   In F22, the terminal ID of the communication terminal A (source) that first started transmission of the data packet is set.

F23は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末A(発信元)から、最終的にデータパケットを受信する通信端末A(宛先)までに至る通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Aの端末IDが設定される。   F23 is a destination communication terminal at each hop in a communication route from communication terminal A (source) that first started transmission of a data packet to communication terminal A (destination) that finally receives the data packet. A's terminal ID is set.

F24は、各種データが格納される。   F24 stores various data.

そして、通信端末Aは、レイヤー2のMAC層プロトコルにおいて、受信したデータパケットのフレームコントロールF1、デュレーションF2、送信先アドレスF3、送信元アドレスF4、宛先アドレスF5、フレームチェックF8を参照して通信制御を行う。例えば、通信端末Aは、自端末が中継端末であれば、上述のように送信先アドレスF3および送信元アドレスF4を書き換えたデータパケットを、次ホップの通信端末Aへ送信する。また、通信端末Aは、自端末が宛先の通信端末Aであれば、MACペイロードF7に格納されているデータを取得して、データ処理を実行する。   The communication terminal A performs communication control with reference to the frame control F1, the duration F2, the transmission destination address F3, the transmission source address F4, the destination address F5, and the frame check F8 of the received data packet in the MAC layer protocol of layer 2. I do. For example, if the communication terminal A is a relay terminal, the communication terminal A transmits a data packet in which the transmission destination address F3 and the transmission source address F4 are rewritten as described above to the communication terminal A of the next hop. Further, if the communication terminal A is the destination communication terminal A, the communication terminal A acquires data stored in the MAC payload F7 and executes data processing.

ここで、MACペイロードF7は、レイヤー3のネットワーク層プロトコルにおいて参照されるフィールドであり、レイヤー2のMAC層プロトコルでは参照されない。   Here, the MAC payload F7 is a field referred to in the layer 3 network layer protocol, and is not referred to in the layer 2 MAC layer protocol.

なお、MACフレームFL1、上位フレームFL2を用いたマルチホップ通信については従来周知であり、詳細な説明は省略する。   Note that multi-hop communication using the MAC frame FL1 and the upper frame FL2 is well known in the art and will not be described in detail.

また、ここでは上位フレームFL2のヘッダ(F21〜F23)に、通信ルートにおける各ホップのアドレスを列挙するソースルーティング方式を用いているが、必ずしもこれに限定する必要はない。   In addition, although the source routing method for enumerating the addresses of the hops in the communication route is used for the header (F21 to F23) of the upper frame FL2, here, it is not necessarily limited to this.

例えば、各通信端末Aが次ホップの転送先を決定するホップ・バイ・ホップ方式を用いてもよい。この場合、F21〜F23のソースルーティング情報は不要となる。一例として、子端末2が、図5(b)に示す通信ルートテーブルTB22を有する場合、各子端末2は、親端末1宛の通信ルート情報を持っている。この場合、子端末2は、パケットの宛先が親端末1であれば、F21〜F23のソースルーティング情報がなくても次ホップの通信端末Aを決定できる。また、パケットの宛先が子端末2である場合、子端末2が他の子端末2を宛先とする通信ルート情報を持っていれば(従来周知)、子端末2は、他の子端末2を宛先とするパケットを受信した場合であっても、次ホップの中継先を決定できる。   For example, a hop-by-hop scheme in which each communication terminal A determines a next-hop transfer destination may be used. In this case, the source routing information of F21 to F23 is not necessary. As an example, when the child terminal 2 has the communication route table TB22 shown in FIG. 5B, each child terminal 2 has communication route information addressed to the parent terminal 1. In this case, if the destination of the packet is the parent terminal 1, the child terminal 2 can determine the next-hop communication terminal A without the source routing information of F21 to F23. Further, when the destination of the packet is the child terminal 2, if the child terminal 2 has communication route information destined for the other child terminal 2 (conventionally known), the child terminal 2 Even when a destination packet is received, the next hop relay destination can be determined.

次に、本発明の要旨である、隠れ端末によるパケット衝突を抑制する方法について、説明する。   Next, a method for suppressing packet collision by a hidden terminal, which is the gist of the present invention, will be described.

まず、図1に示すように、通信端末A1(第1の通信端末) → 通信端末A2(第2の通信端末) → 通信端末A3(第3の通信端末)の順にデータパケット(第1のデータパケット)を送信するマルチホップ通信を、一例として挙げる。図1中において、通信端末A1,A2,A3が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H1,H2,H3とする。なお、通信端末A1は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   First, as shown in FIG. 1, a data packet (first data) in the order of communication terminal A1 (first communication terminal) → communication terminal A2 (second communication terminal) → communication terminal A3 (third communication terminal). An example is multi-hop communication in which a packet is transmitted. In FIG. 1, each range in which packets transmitted by the communication terminals A1, A2, and A3 reach is defined as communication ranges H1, H2, and H3. The communication terminal A1 may be either the source terminal that first transmitted the data packet or the relay terminal that transfers the data packet.

通信端末A1は、データパケットを、送信先である次ホップの通信端末A2へ送信する。   The communication terminal A1 transmits the data packet to the next-hop communication terminal A2 that is the transmission destination.

このデータパケットは、第1の中継有無情報と、第1の中継時間情報とを含む。第1の中継有無情報は、このデータパケットが通信端末A2から次ホップの通信端末A(この場合、通信端末A3)へ転送されるか否かを示す。第1の中継時間情報は、通信端末A2がデータパケットを次ホップへ転送する処理に要する第1の転送所要時間を示す。第1の転送所要時間は、少なくとも、通信端末A2がデータパケットを受信してから転送処理を完了するまでの時間に設定される。具体的に、第1の転送所要時間は、通信端末A2がデータパケットを受信してから、データパケットを通信端末A3へ送信し、通信端末A3から確認パケットを受信するまでの時間以上に設定される。   This data packet includes first relay presence / absence information and first relay time information. The first relay presence / absence information indicates whether or not this data packet is transferred from the communication terminal A2 to the next-hop communication terminal A (in this case, the communication terminal A3). The first relay time information indicates the first transfer required time required for the process in which the communication terminal A2 transfers the data packet to the next hop. The first transfer required time is set to at least the time from when the communication terminal A2 receives the data packet until the transfer processing is completed. Specifically, the first transfer required time is set to be equal to or longer than the time from when the communication terminal A2 receives the data packet until the data packet is transmitted to the communication terminal A3 and the confirmation packet is received from the communication terminal A3. The

データパケットを構成するMACフレームFL1において、第1の中継有無情報は、送信先アドレスF3と宛先アドレスF5とが一致するか否かで設定される。送信先アドレスF3と宛先アドレスF5とが一致しない場合、このデータパケットはさらに次ホップへ転送されると判断される。また、送信先アドレスF3と宛先アドレスF5とが一致した場合、このデータパケットはさらに次ホップへは転送されないと判断される。このように、データパケットにMACフレームFL1を用いた場合、既存のMACフレームの構造を変更することなく、第1の中継有無情報を含むことができる。   In the MAC frame FL1 constituting the data packet, the first relay presence / absence information is set depending on whether or not the transmission destination address F3 and the destination address F5 match. If the destination address F3 and the destination address F5 do not match, it is determined that this data packet is further transferred to the next hop. If the transmission destination address F3 and the destination address F5 match, it is determined that this data packet is not further transferred to the next hop. Thus, when the MAC frame FL1 is used for the data packet, the first relay presence / absence information can be included without changing the structure of the existing MAC frame.

また、データパケットを構成するMACフレームFL1において、第1の中継時間情報は、デュレーションF2に設定されている。この第1の中継時間情報は、シミュレーションや実測等によって予め決められた第1の転送所要時間の値が設定される。   In the MAC frame FL1 constituting the data packet, the first relay time information is set to duration F2. As this first relay time information, a value of the first required transfer time determined in advance by simulation, actual measurement, or the like is set.

ここで、通信端末A1の通信範囲H1に存在する通信端末(隣接端末)をA4とする。この通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A1が送信するデータパケットの通信ルートを構成しておらず、通信端末A1によるデータパケットの送信先ではない。そして、通信端末A4は、通信端末A1から、自端末を送信先としていない(通信端末A2を送信先とする)データパケットを受信した場合、第1の中継有無情報に基づいて、このデータパケットが通信端末A2から次ホップへ転送されるか否かを判断する。通信端末A4は、データパケットがさらに転送されると判断すれば、第1の中継時間情報に基づいて、第1の転送所要時間が経過するまで、自端末からデータパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。なお、第1の転送所要時間が経過するまでデータパケットの送信を禁止する期間を、送信抑止期間T1と称す。   Here, a communication terminal (adjacent terminal) existing in the communication range H1 of the communication terminal A1 is A4. This communication terminal A4 (fourth communication terminal) does not constitute a communication route for data packets transmitted by the communication terminal A1, and is not a data packet transmission destination by the communication terminal A1. Then, when the communication terminal A4 receives a data packet from the communication terminal A1 that does not have its own terminal as the transmission destination (with the communication terminal A2 as the transmission destination), the data packet is transmitted based on the first relay presence / absence information. It is determined whether or not the communication terminal A2 transfers to the next hop. If the communication terminal A4 determines that the data packet is further transferred, the data packet (second data packet) is transmitted from the own terminal until the first required transfer time elapses based on the first relay time information. Prohibit sending. Note that a period during which the transmission of the data packet is prohibited until the first required transfer time elapses is referred to as a transmission suppression period T1.

すなわち、通信端末A2が、通信端末A1から受信したデータパケットを転送する際に、通信端末A1の隣接端末(通信端末A4)は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。この場合、実際にパケットを転送している通信ルート上の通信端末A1〜A3は、送信を抑制していない。一方、この通信ルート外の通信端末A4は、周囲(通信端末A1〜A3)の動作を考慮して、これから行う(あるいは、これから行うであろう)送信を抑制している。つまり、実際にパケットを転送している通信ルート上の通信端末A1〜A3は、送信を抑制することがない。したがって、RTS/CTSを用いることなく、通信端末A2から転送されたデータパケットが、隠れ端末から送信されたデータパケットと衝突することを抑制でき、ネットワークの伝送効率の向上を図ることができる。   That is, when the communication terminal A2 transfers the data packet received from the communication terminal A1, the adjacent terminal (communication terminal A4) of the communication terminal A1 prohibits transmission of the data packet from the own terminal. In this case, the communication terminals A1 to A3 on the communication route that actually transfer the packet do not suppress transmission. On the other hand, the communication terminal A4 outside this communication route suppresses transmission to be performed (or will be performed in the future) in consideration of the operation of the surroundings (communication terminals A1 to A3). That is, the communication terminals A1 to A3 on the communication route that actually transfer the packet do not suppress transmission. Therefore, without using RTS / CTS, the data packet transferred from the communication terminal A2 can be prevented from colliding with the data packet transmitted from the hidden terminal, and the transmission efficiency of the network can be improved.

さらに、通信端末A2は、自端末を送信先とするデータパケットを通信端末A1から受信した後、確認パケット(ACKパケット)を通信端末A1へ返信し、データパケットを、次ホップの通信端末A3へ転送する。   Further, after receiving from the communication terminal A1 a data packet whose destination is the communication terminal A2, the communication terminal A2 returns a confirmation packet (ACK packet) to the communication terminal A1, and sends the data packet to the next-hop communication terminal A3. Forward.

確認パケットは、第2の中継有無情報と、第2の中継時間情報とを含む。第2の中継有無情報は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが、通信端末A2から次ホップの通信端末A(この場合、通信端末A3)へ転送されるか否かを示す。第2の中継時間情報は、通信端末A2がデータパケットを次ホップへ転送する処理に要する第2の転送所要時間を示す。第2の転送所要時間は、少なくとも、通信端末A2が確認パケットを返信してからデータパケットの転送処理を完了するまでの時間に設定される。具体的に、第2の転送所要時間は、通信端末A2が確認パケットを返信してから、データパケットを通信端末A3へ送信し、通信端末A3から確認パケットを受信するまでの時間以上に設定される。   The confirmation packet includes second relay presence / absence information and second relay time information. The second relay presence / absence information indicates whether or not the data packet that triggers the confirmation packet is transferred from the communication terminal A2 to the next-hop communication terminal A (in this case, the communication terminal A3). The second relay time information indicates a second transfer required time required for the process in which the communication terminal A2 transfers the data packet to the next hop. The second transfer required time is set to at least the time from when the communication terminal A2 returns the confirmation packet until the data packet transfer processing is completed. Specifically, the second transfer required time is set to be longer than the time from when the communication terminal A2 returns the confirmation packet to when the data packet is transmitted to the communication terminal A3 and when the confirmation packet is received from the communication terminal A3. The

この確認パケットにおける第2の中継有無情報、第2の中継時間情報は、データパケットにおける第1の中継有無情報、第1の中継時間情報と同様に、MACフレームFL1の各フィールドを用いて設定される。   The second relay presence / absence information and the second relay time information in the confirmation packet are set by using each field of the MAC frame FL1, similarly to the first relay presence / absence information and the first relay time information in the data packet. The

そして、通信端末A2から確認パケットを受信した通信端末A(通信端末A1を含む)は、前記第2の中継有無情報に基づいて、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが通信端末A2から次ホップへ転送されるか否かを判断する。確認パケットを受信した通信端末Aは、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが通信端末A2から次ホップへ転送されると判断すれば、第2の中継時間情報に基づいて、第2の転送所要時間が経過するまで、自端末からデータパケットの送信を禁止する。なお、第2の転送所要時間が経過するまでデータパケットの送信を禁止する期間を、送信抑止期間T2と称す。   Then, the communication terminal A (including the communication terminal A1) that has received the confirmation packet from the communication terminal A2 receives the data packet that triggered the confirmation packet from the communication terminal A2 based on the second relay presence / absence information. Determine whether or not to forward to hop. If the communication terminal A that has received the confirmation packet determines that the data packet that triggered the confirmation packet is transferred from the communication terminal A2 to the next hop, the second transfer is performed based on the second relay time information. Until the required time elapses, transmission of data packets from the own terminal is prohibited. A period during which data packet transmission is prohibited until the second required transfer time elapses is referred to as a transmission suppression period T2.

すなわち、通信端末A2がデータパケットを転送する際に、通信端末A2の隣接端末(通信端末A1を含む)は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。したがって、RTS/CTSを用いることなく、通信端末A2が転送するデータパケットが、隠れ端末が送信するデータパケットと衝突することを抑制でき、ネットワークの伝送効率の向上を図ることができる。   That is, when the communication terminal A2 transfers a data packet, adjacent terminals (including the communication terminal A1) of the communication terminal A2 prohibit transmission of the data packet from the own terminal. Therefore, without using RTS / CTS, the data packet transferred by the communication terminal A2 can be prevented from colliding with the data packet transmitted by the hidden terminal, and the transmission efficiency of the network can be improved.

この場合、通信端末A2の隣接端末は、通信端末A2が送信する確認パケットを受信できるため、通信端末A2と隠れ端末の関係にはなく、通信端末A2が通信端末A3へ転送するデータパケットをキャリア検出できる。したがって、CSMA/CA(Carrier Sense MultipleAccess/Collision Avoidance)方式によりパケット衝突を回避可能であるが、通信端末A2の隣接端末がパケット送信を禁止することにより、パケット衝突をさらに抑制できる。   In this case, since the adjacent terminal of the communication terminal A2 can receive the confirmation packet transmitted by the communication terminal A2, there is no relationship between the communication terminal A2 and the hidden terminal, and the data packet transferred by the communication terminal A2 to the communication terminal A3 is a carrier. It can be detected. Therefore, although packet collision can be avoided by a CSMA / CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) method, packet collision can be further suppressed by prohibiting packet transmission by the adjacent terminal of the communication terminal A2.

なお、通信端末Aは、自端末からデータパケットの送信を禁止している期間に、他の通信端末Aから自端末を送信先とするデータパケットを受信した場合、送信禁止を解除して、データパケットの送信(転送)を許可する。   When the communication terminal A receives a data packet whose destination is the local terminal from another communication terminal A during a period in which the transmission of the data packet from the local terminal is prohibited, the communication terminal A cancels the transmission prohibition and transmits the data packet. Allow packet transmission (forwarding).

次に、図7に示すように、子端末2−4 → 子端末2−3 → 子端末2−2 → 子端末2−1 → 親端末1の通信ルートに沿って、データパケットがマルチホップ通信によって伝達されるものとする。図7中において、親端末1、子端末2−1,2−2,2−3,2−4が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H0,H11,H12,H13,H14とする。そして、子端末2−4の通信範囲H14内に子端末2−5(子端末2−4の隣接端末)が存在している。   Next, as shown in FIG. 7, the data packet is subjected to multi-hop communication along the communication route of child terminal 2-4 → child terminal 2-3 → child terminal 2-2 → child terminal 2-1 → parent terminal 1. Shall be communicated by In FIG. 7, each range that packets transmitted by the parent terminal 1 and the child terminals 2-1, 2-2, 2-3 and 2-4 reach is communication ranges H 0, H 11, H 12, H 13 and H 14. . And the child terminal 2-5 (adjacent terminal of the child terminal 2-4) exists in the communication range H14 of the child terminal 2-4.

そして、子端末2−4から親端末1に至る通信ルートに沿って、データパケットがマルチホップ通信によって伝達されるシーケンスを図8に示す。   FIG. 8 shows a sequence in which data packets are transmitted by multi-hop communication along a communication route from the child terminal 2-4 to the parent terminal 1.

まず、子端末2−4が、親端末1を宛先とし、子端末2−3を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を送信する(S1)。子端末2−4の通信範囲H14内に存在する子端末2−3は、子端末2−4からデータパケットを受信した後、子端末2−4へ確認パケット(ACKパケット)を返信する(S2)。子端末2−3が送信した確認パケットを受信した子端末2−4は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間T2の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   First, the child terminal 2-4 transmits a data packet (first data packet) having the parent terminal 1 as a destination and the child terminal 2-3 as a transmission destination (S1). After receiving the data packet from the child terminal 2-4, the child terminal 2-3 existing within the communication range H14 of the child terminal 2-4 returns a confirmation packet (ACK packet) to the child terminal 2-4 (S2). ). The child terminal 2-4 that has received the confirmation packet transmitted by the child terminal 2-3 prohibits transmission of the data packet (second data packet) during the transmission suppression period T2 from the reception timing of the confirmation packet.

そして、子端末2−3は、親端末1を宛先とし、子端末2−2を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を転送する(S3)。このとき、子端末2−4は、子端末2−3の通信範囲H13内に存在しており、子端末2−3が送信したデータパケットを受信する。子端末2−3からデータパケットを受信した子端末2−4は、送信抑止期間T2の計時をリセットし、新たにデータパケットの受信タイミングから送信抑止期間T1の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   Then, the child terminal 2-3 transfers a data packet (first data packet) having the parent terminal 1 as a destination and the child terminal 2-2 as a transmission destination (S3). At this time, the child terminal 2-4 exists in the communication range H13 of the child terminal 2-3, and receives the data packet transmitted by the child terminal 2-3. The child terminal 2-4 that has received the data packet from the child terminal 2-3 resets the timing of the transmission suppression period T2, and newly receives the data packet (second data) from the reception timing of the data packet to the transmission suppression period T1. Packet) transmission is prohibited.

子端末2−3の通信範囲H13内に存在する子端末2−2は、子端末2−3からデータパケットを受信した後、子端末2−3へ確認パケットを返信する(S4)。子端末2−2が送信した確認パケットを受信した子端末2−3は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間T2の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   After receiving the data packet from the child terminal 2-3, the child terminal 2-2 existing within the communication range H13 of the child terminal 2-3 returns a confirmation packet to the child terminal 2-3 (S4). The child terminal 2-3 that has received the confirmation packet transmitted by the child terminal 2-2 prohibits transmission of the data packet (second data packet) during the transmission suppression period T2 from the reception timing of the confirmation packet.

そして、子端末2−2は、親端末1を宛先とし、子端末2−1を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を転送する(S5)。このとき、子端末2−3は、子端末2−2の通信範囲H12内に存在しており、子端末2−2が送信したデータパケットを受信する。子端末2−2からデータパケットを受信した子端末2−3は、送信抑止期間T2の計時をリセットし、新たにデータパケットの受信タイミングから送信抑止期間T1の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   Then, the child terminal 2-2 transfers a data packet (first data packet) having the parent terminal 1 as a destination and the child terminal 2-1 as a transmission destination (S5). At this time, the child terminal 2-3 exists in the communication range H12 of the child terminal 2-2, and receives the data packet transmitted by the child terminal 2-2. The child terminal 2-3 that has received the data packet from the child terminal 2-2 resets the timing of the transmission suppression period T2, and newly receives the data packet (second data) from the reception timing of the data packet to the transmission suppression period T1. Packet) transmission is prohibited.

子端末2−2の通信範囲H12内に存在する子端末2−1は、子端末2−2からデータパケットを受信した後、子端末2−2へ確認パケットを返信する(S6)。子端末2−1が送信した確認パケットを受信した子端末2−2は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間T2の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   After receiving the data packet from the child terminal 2-2, the child terminal 2-1 existing within the communication range H12 of the child terminal 2-2 returns a confirmation packet to the child terminal 2-2 (S6). The child terminal 2-2 that has received the confirmation packet transmitted by the child terminal 2-1 prohibits transmission of the data packet (second data packet) during the transmission suppression period T2 from the reception timing of the confirmation packet.

そして、子端末2−1は、親端末1を宛先とし、親端末1を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を転送する(S7)。このとき、子端末2−2は、子端末2−1の通信範囲H11内に存在しており、子端末2−1が送信したデータパケットを受信する。子端末2−2は、子端末2−1から受信したデータパケットが、親端末1から次ホップへ転送されないので、送信抑止期間T2の計時をリセットすることなく、送信抑止期間T2を継続する。   Then, the child terminal 2-1 transfers a data packet (first data packet) having the parent terminal 1 as a destination and the parent terminal 1 as a transmission destination (S7). At this time, the child terminal 2-2 exists within the communication range H11 of the child terminal 2-1, and receives the data packet transmitted by the child terminal 2-1. Since the data packet received from the child terminal 2-1 is not transferred from the parent terminal 1 to the next hop, the child terminal 2-2 continues the transmission inhibition period T2 without resetting the timing of the transmission inhibition period T2.

子端末2−1の通信範囲H11内に存在する親端末1は、子端末2−1からデータパケットを受信した後、子端末2−1へ確認パケットを返信する(S8)。親端末1が送信した確認パケットを受信した子端末2−1は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが、親端末1から次ホップへ転送されないので、送信抑止期間T2の計時を開始しない。したがって子端末2−1は、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止することなく、通常の動作を継続する。   After receiving the data packet from the child terminal 2-1, the parent terminal 1 existing in the communication range H11 of the child terminal 2-1 returns a confirmation packet to the child terminal 2-1 (S8). The child terminal 2-1 that has received the confirmation packet transmitted by the parent terminal 1 does not start counting the transmission suppression period T2 because the data packet that triggered the confirmation packet is not transferred from the parent terminal 1 to the next hop. . Accordingly, the child terminal 2-1 continues normal operation without prohibiting transmission of the data packet (second data packet).

このように、通信端末Aは、送信抑止期間T2中に、自端末を送信先としないデータパケットを受信した場合、このデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。そして、通信端末Aは、このデータパケットがさらに転送されるパケットであれば、送信抑止期間T2の計時をリセットして、送信抑止期間T1の計時をスタートする後優先処理を行う。したがって、通信端末Aは、2ホップ先の通信端末Aによる転送処理が完了するまで、自端末からデータパケットの送信を禁止できる。   Thus, when the communication terminal A receives a data packet that does not have its own terminal as the transmission destination during the transmission suppression period T2, the communication terminal A determines whether or not this data packet is transferred to the next hop. Then, if the data packet is a packet to be further transferred, the communication terminal A resets the timing of the transmission suppression period T2, and performs priority processing after starting the timing of the transmission suppression period T1. Therefore, the communication terminal A can prohibit the transmission of data packets from its own terminal until the transfer process by the communication terminal A two hops ahead is completed.

また、子端末2−5は、子端末2−4の通信範囲H14内に存在しており、子端末2−4から、子端末2−3を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を受信する。子端末2−5は、自端末を送信先としていない(子端末2−3を送信先とする)データパケットを受信した場合、このデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。そして、子端末2−5は、このデータパケットがさらに転送されるパケットであれば、データパケットの受信タイミングから送信抑止期間T1の間、データパケット(第2のデータパケット)の送信を禁止する。   Further, the child terminal 2-5 exists within the communication range H14 of the child terminal 2-4, and the data packet (first data packet) having the child terminal 2-3 as the transmission destination is transmitted from the child terminal 2-4. ). When the child terminal 2-5 receives a data packet that does not have its own terminal as the transmission destination (with the child terminal 2-3 as the transmission destination), the child terminal 2-5 determines whether or not this data packet is transferred to the next hop. Then, if the data packet is a packet to be further transferred, the child terminal 2-5 prohibits the transmission of the data packet (second data packet) during the transmission suppression period T1 from the reception timing of the data packet.

したがって、子端末2−3がデータパケットを転送する際に、子端末2−4の隣接端末である子端末2−5は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。したがって、子端末2−3が転送するデータパケットが、子端末2−5が送信するデータパケットと衝突することを抑制できる。   Therefore, when the child terminal 2-3 transfers the data packet, the child terminal 2-5, which is an adjacent terminal of the child terminal 2-4, prohibits transmission of the data packet from the own terminal. Therefore, it is possible to suppress the data packet transferred by the child terminal 2-3 from colliding with the data packet transmitted by the child terminal 2-5.

また、通信端末Aが送信するデータパケットは、図9に示すMACフレームFL11の形式を有してもよい。MACフレームFL11は、F11〜F16の6つのフィールドで構成されており、レイヤー2のMAC層プロトコルにおいて用いられる。   The data packet transmitted by the communication terminal A may have the format of the MAC frame FL11 shown in FIG. The MAC frame FL11 is composed of six fields F11 to F16, and is used in the layer 2 MAC layer protocol.

F11は、フレームコントロール(Frame Control)であり、パケットの種類等の情報が格納される。   F11 is a frame control, and stores information such as the type of packet.

F12は、デュレーション(Duration)であり、データパケット送信のために予約する時間(NAV)の情報等が格納される。   F12 is a duration (Duration) in which information of a time (NAV) reserved for data packet transmission is stored.

F13は、送信先アドレス(Destination Address)であり、本データパケットを受信する次ホップの通信端末Aのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信先(中継先)となる次ホップの通信端末Aのアドレス情報が格納される。このMACフレームFL11のF13には、MACフレームFL1のF3と同じアドレス情報が格納される。   F13 is a transmission destination address (Destination Address), in which the address information of the communication terminal A of the next hop that receives this data packet is stored. That is, on the communication route, the address information of the next hop communication terminal A that is the transmission destination (relay destination) of the data packet is stored. The same address information as F3 of the MAC frame FL1 is stored in F13 of the MAC frame FL11.

F14は、送信元アドレス(Source Address)であり、本データパケットを送信する通信端末Aのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信元(中継元)となる通信端末Aのアドレス情報が格納される。このMACフレームFL11のF14には、MACフレームFL1のF4と同じアドレス情報が格納される。   F14 is a transmission source address (Source Address), in which the address information of the communication terminal A that transmits this data packet is stored. That is, address information of the communication terminal A that is a transmission source (relay source) of the data packet is stored on the communication route. The same address information as F4 of the MAC frame FL1 is stored in F14 of the MAC frame FL11.

F15は、MACペイロード(Mac Payload)であり、各種データが格納される。   F15 is a MAC payload (Mac Payload), in which various data are stored.

F16は、フレームチェック(Frame Check Sequence)であり、受信したフレームの誤りを調べるために付加される。   F16 is a frame check sequence (Frame Check Sequence), which is added to check for errors in the received frame.

なお、F13,F14の各アドレスには、例えばMACアドレスが設定される。   For example, a MAC address is set in each address of F13 and F14.

上述のMACフレームFL11は、レイヤー2のMAC層プロトコルにおいて用いられるが、MACペイロードF15には、レイヤー3のネットワーク層プロトコルにおいて用いられる上位フレームFL2を格納している。   The MAC frame FL11 described above is used in the layer 2 MAC layer protocol, but the MAC payload F15 stores the upper frame FL2 used in the layer 3 network layer protocol.

なお、MACフレームFL11、上位フレームFL2を用いたマルチホップ通信については従来周知であり、詳細な説明は省略する。   Note that multi-hop communication using the MAC frame FL11 and the upper frame FL2 is well known in the art and will not be described in detail.

このMACフレームFL11を用いたデータパケットも、第1の中継有無情報と、第1の中継時間情報とを含む。   The data packet using the MAC frame FL11 also includes first relay presence / absence information and first relay time information.

具体的に、第1の中継有無情報は、フレームコントロールF11に設けた中継有無フラグBに格納される。中継有無フラグBが「1」の場合、このデータパケットはさらに次ホップへ転送されると判断される。また、中継有無フラグBが「0」の場合、このデータパケットはさらに次ホップへは転送されないと判断される。この中継有無フラグBは、中継端末Aの各々において、データパケットを次ホップへ転送する時に再設定される。   Specifically, the first relay presence / absence information is stored in a relay presence / absence flag B provided in the frame control F11. When the relay presence / absence flag B is “1”, it is determined that the data packet is further transferred to the next hop. When the relay presence / absence flag B is “0”, it is determined that the data packet is not further transferred to the next hop. The relay presence / absence flag B is reset when the data packet is transferred to the next hop in each relay terminal A.

また、第1の中継時間情報は、デュレーションF12に設定されている。   The first relay time information is set to duration F12.

(実施形態2)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態1と同様の構成を備える。なお、実施形態1と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 2)
The multi-hop communication system of the present embodiment has the same configuration as that of the first embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 1, and description is abbreviate | omitted.

実施形態1では、第1の中継時間情報に、第1の転送所要時間の値を設定しており、この第1の転送所要時間(送信抑止期間T1の時間長さ)を、シミュレーションや実測等によって予め決めていた。   In the first embodiment, the value of the first required transfer time is set in the first relay time information, and this first required transfer time (time length of the transmission suppression period T1) is simulated, measured, etc. It was decided beforehand by.

しかし、本実施形態の通信端末Aは、受信したデータパケットに含まれる第1の中継時間情報に基づいて、第1の転送所要時間を算出する。この第1の中継時間情報は、データパケットのパケット長であり、データパケットのいずれかのフィールドに設定される。   However, the communication terminal A according to the present embodiment calculates the first transfer required time based on the first relay time information included in the received data packet. The first relay time information is the packet length of the data packet, and is set in any field of the data packet.

そして、通信端末Aは、受信したデータパケット(第1のデータパケット)の送信先が自端末でなく、且つこのデータパケットがさらに転送されるパケットであり、且つ確認パケットの返信が必要であれば、第1の転送所要時間を、式(1)のように算出する。なお、SIFS(Short Interframe Space)は、確認パケットを送信するときに用いるフレーム送信間隔である。ACK長は、確認パケットのパケット長である。AIFS(Arbitration IFS)は、データパケットを送信するときに用いるフレーム送信間隔である。CWminは、送信前の待ち時間であるコンテンションウインドウの最小値である。パケット長は、データパケットのパケット長である。マージンは、第1の転送所要時間の余裕分である。通信端末Aは、SIFS、ACK長、AIFS、CWmin、マージンの各値を予め保持している。さらに、通信端末Aは、受信したデータパケットに含まれる第1の中継時間情報を参照して、パケット長の値を取得する。   If the destination of the received data packet (first data packet) is not its own terminal, the communication terminal A is a packet to which this data packet is further transferred, and a confirmation packet needs to be returned. The first transfer required time is calculated as in equation (1). SIFS (Short Interframe Space) is a frame transmission interval used when transmitting a confirmation packet. The ACK length is the packet length of the confirmation packet. AIFS (Arbitration IFS) is a frame transmission interval used when transmitting data packets. CWmin is the minimum value of the contention window, which is the waiting time before transmission. The packet length is the packet length of the data packet. The margin is a margin of the first transfer required time. The communication terminal A holds in advance each value of SIFS, ACK length, AIFS, CWmin, and margin. Furthermore, the communication terminal A refers to the first relay time information included in the received data packet, and acquires the packet length value.

第1の転送所要時間=2×(SIFS+ACK長)+AIFS+CWmin+パケット長+マージン ………式(1)
また、通信端末Aは、受信したデータパケット(第1のデータパケット)の送信先が自端末でなく、且つこのデータパケットがさらに転送されるパケットであり、且つ確認パケットの返信が不要であれば、第1の転送所要時間を、式(2)のように算出する。
First transfer required time = 2 × (SIFS + ACK length) + AIFS + CWmin + packet length + margin (1)
In addition, if the communication terminal A is not the transmission destination of the received data packet (first data packet), the data packet is further transferred, and a reply of the confirmation packet is unnecessary The first transfer time is calculated as shown in Equation (2).

第1の転送所要時間=AIFS+CWmin+パケット長+マージン ………式(2)
また、通信端末Aは、受信した確認パケットに含まれる第2の中継時間情報に基づいて、第2の転送所要時間を算出する。この第2の中継時間情報は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットのパケット長であり、確認パケットのいずれかのフィールドに設定される。
First transfer required time = AIFS + CWmin + packet length + margin (2)
Further, the communication terminal A calculates the second required transfer time based on the second relay time information included in the received confirmation packet. This second relay time information is the packet length of the data packet that triggered the confirmation packet, and is set in any field of the confirmation packet.

そして、確認パケットを受信した通信端末Aは、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送される場合、第2の転送所要時間を、式(3)のように算出する。   Then, the communication terminal A that has received the confirmation packet calculates the second required transfer time as shown in Expression (3) when the data packet that triggered the confirmation packet is transferred to the next hop.

第2の転送所要時間=SIFS+ACK長+AIFS+CWmin+パケット長+マージン………式(3)
したがって、データパケットの実際のパケット長に基づいた第1の転送所要時間、第2の転送所要時間を用いることができるので、必要以上に長い転送所要時間を用いることなく、伝送効率をさらに向上させることができる。
Second transfer required time = SIFS + ACK length + AIFS + CWmin + packet length + margin (3)
Therefore, since the first transfer required time and the second transfer required time based on the actual packet length of the data packet can be used, the transmission efficiency is further improved without using a transfer required time longer than necessary. be able to.

また、本実施形態では、MACフレームのヘッダ(デュレーション)に、シミュレーションや実測等によって予め決められた第1の転送所要時間の値(第1の中継時間情報)を設定する必要がない。したがって、既存のMACフレームの構造を変更することなく、第1の中継時間情報をMACフレームに含むことができる。   Further, in the present embodiment, it is not necessary to set a first transfer required time value (first relay time information) determined in advance by simulation, actual measurement, or the like in the header (duration) of the MAC frame. Therefore, the first relay time information can be included in the MAC frame without changing the structure of the existing MAC frame.

なお、この第1の転送所要時間、第2の転送所要時間の算出は、レイヤー2のMAC層、レイヤー3のネットワーク層のいずれで行ってもよい。   The calculation of the first transfer time and the second transfer time may be performed in either the layer 2 MAC layer or the layer 3 network layer.

(実施形態3)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態2と同様の構成を備える。なお、実施形態2と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 3)
The multi-hop communication system of the present embodiment has the same configuration as that of the second embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 2, and description is abbreviate | omitted.

実施形態2において、確認パケットは、第2の中継有無情報と、第2の中継時間情報とを含む。しかしながら、本実施形態において、確認パケットは、第2の中継有無情報のみを含み、第2の中継時間情報は含まない。   In the second embodiment, the confirmation packet includes second relay presence / absence information and second relay time information. However, in the present embodiment, the confirmation packet includes only the second relay presence / absence information and does not include the second relay time information.

そして、確認パケットを受信した通信端末Aは、第2の中継有無情報を参照して、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。通信端末Aは、受信した確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送される場合、データパケットの送信を、予め決められた一定時間禁止することによって、送信抑止期間T2を設定する。   Then, the communication terminal A that has received the confirmation packet refers to the second relay presence / absence information and determines whether or not the data packet that has triggered the confirmation packet is transferred to the next hop. When the data packet that triggered the received confirmation packet is transferred to the next hop, the communication terminal A sets the transmission suppression period T2 by prohibiting the transmission of the data packet for a predetermined time.

このように、本実施形態では、確認パケットに第2の中継時間情報を含まないので、既存のMAC層プロトコルを用いることができ、MAC層プロトコルの新規開発が不要となる。   Thus, in this embodiment, since the second relay time information is not included in the confirmation packet, the existing MAC layer protocol can be used, and new development of the MAC layer protocol becomes unnecessary.

また、図10では、通信端末A1(第1の通信端末)が、通信端末A2(第2の通信端末)を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を送信する。データパケットを受信した通信端末A2は、確認パケットを通信端末A1へ返信し、データパケットを通信端末A3(第3の通信端末)へ転送する。図10中において、通信端末A1,A2,A3が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H1,H2,H3とする。なお、通信端末A1は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   In FIG. 10, the communication terminal A1 (first communication terminal) transmits a data packet (first data packet) having the communication terminal A2 (second communication terminal) as a transmission destination. The communication terminal A2 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A1, and transfers the data packet to the communication terminal A3 (third communication terminal). In FIG. 10, each range where packets transmitted by the communication terminals A1, A2, and A3 reach is defined as communication ranges H1, H2, and H3. The communication terminal A1 may be either the source terminal that first transmitted the data packet or the relay terminal that transfers the data packet.

そして、通信端末A1の通信範囲H1と通信端末A2の通信範囲H2との重複領域に存在する通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A2を送信先とするデータパケットを通信端末A1から受信する。そして、通信端末A4は、通信端末A2が返信した確認パケットも受信する。   Then, the communication terminal A4 (fourth communication terminal) existing in the overlapping area between the communication range H1 of the communication terminal A1 and the communication range H2 of the communication terminal A2 transmits the data packet whose destination is the communication terminal A2 to the communication terminal A1. Receive from. Then, the communication terminal A4 also receives the confirmation packet returned from the communication terminal A2.

この場合、通信端末A4は、通信端末A1から受信したデータパケットに含まれる第1の中継有無情報、第1の中継時間情報を参照して、データパケットのパケット長に基づいて算出された送信抑止期間T1を設定する。しかしながら、通信端末A4は、送信抑止期間T1中に、通信端末A2が返信した確認パケットを受信したとしても、第2の中継有無情報に基づく送信抑止期間T2を設定しない。   In this case, the communication terminal A4 refers to the first relay presence / absence information and the first relay time information included in the data packet received from the communication terminal A1, and the transmission suppression is calculated based on the packet length of the data packet. A period T1 is set. However, even if the communication terminal A4 receives the confirmation packet returned by the communication terminal A2 during the transmission suppression period T1, it does not set the transmission suppression period T2 based on the second relay presence / absence information.

すなわち、通信端末Aは、確認パケットを受信したとしても、この確認パケットのトリガとなったデータパケットを受信していない場合にのみ、送信抑止期間T2を設定する。   That is, even if the communication terminal A receives the confirmation packet, the communication terminal A sets the transmission suppression period T2 only when the data packet that has triggered the confirmation packet is not received.

一方、通信端末Aは、自端末を送信先としないデータパケットを受信して、送信抑止期間T1を設定した後、このデータパケットに対して返信された確認パケットを受信したとしても、送信抑止期間T2を設定しない。   On the other hand, the communication terminal A receives a data packet not destined for its own terminal, sets the transmission suppression period T1, and then receives a confirmation packet returned in response to this data packet. Do not set T2.

これは、本実施形態の送信抑止期間T2は予め決められた一定値であり、データパケット長が短いと、送信抑止期間T2が必要以上に長くなる場合がある。そこで、通信端末Aは、データパケットのパケット長に基づいて算出された送信抑止期間T1を、送信抑止期間T2より優先することによって、この問題を解消している。   This is because the transmission suppression period T2 of the present embodiment is a predetermined constant value, and if the data packet length is short, the transmission suppression period T2 may be longer than necessary. Therefore, the communication terminal A solves this problem by giving priority to the transmission suppression period T1 calculated based on the packet length of the data packet over the transmission suppression period T2.

(実施形態4)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態1乃至3いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態1乃至3と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 4)
The multi-hop communication system of this embodiment has the same configuration as that of any of Embodiments 1 to 3. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 1 thru | or 3, and description is abbreviate | omitted.

本実施形態は、通信端末Aが、送信抑止期間T1中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。   In the present embodiment, a case where the communication terminal A permits transmission of a data packet from its own terminal even during the transmission suppression period T1 will be described.

図11、図12では、通信端末A1(第1の通信端末)が、通信端末A2(第2の通信端末)を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を送信する(S11)。データパケットを受信した通信端末A2は、確認パケットを通信端末A1へ返信し(S12)、データパケットを通信端末A3(第3の通信端末)へ転送する(S13)。データパケットを受信した通信端末A3は、確認パケットを通信端末A2へ返信する(S14)。図11中において、通信端末A1,A2が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H1,H2とする。なお、通信端末A1は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   In FIG. 11 and FIG. 12, the communication terminal A1 (first communication terminal) transmits a data packet (first data packet) destined for the communication terminal A2 (second communication terminal) (S11). The communication terminal A2 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A1 (S12), and transfers the data packet to the communication terminal A3 (third communication terminal) (S13). The communication terminal A3 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A2 (S14). In FIG. 11, each range in which packets transmitted by the communication terminals A1 and A2 reach is defined as communication ranges H1 and H2. The communication terminal A1 may be either the source terminal that first transmitted the data packet or the relay terminal that transfers the data packet.

そして、通信端末A1の通信範囲H1内に、通信端末A4,A5(第4の通信端末)が存在する。通信端末A4,A5は、通信端末A2を送信先としたデータパケットを、通信端末A1から受信し、このデータパケットに含まれる第1の中継有無情報、第1の中継時間情報を参照して、送信抑止期間T1を設定する。   And communication terminal A4, A5 (4th communication terminal) exists in the communication range H1 of communication terminal A1. The communication terminals A4 and A5 receive the data packet destined for the communication terminal A2 from the communication terminal A1, and refer to the first relay presence / absence information and the first relay time information included in the data packet, A transmission suppression period T1 is set.

すなわち、通信端末A4,A5は、通信端末A1が送信したデータパケットによって、送信抑止期間T1を設定している。しかしながら、通信端末A4,A5は、送信抑止期間T1であっても、送信先が通信端末A1であるデータパケット(第2のデータパケット)であれば、このデータパケットの送信を許可する。なお、通信端末A4,A5は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   That is, the communication terminals A4 and A5 set the transmission suppression period T1 by the data packet transmitted by the communication terminal A1. However, even if the communication terminals A4 and A5 are the data packet (second data packet) whose destination is the communication terminal A1 even during the transmission suppression period T1, the transmission of the data packet is permitted. The communication terminals A4 and A5 may be either a transmission source terminal that first transmits a data packet or a relay terminal that transfers the data packet.

通信端末A4,A5が、送信抑止期間T1であっても、送信先が通信端末A1であるデータパケットであれば、このデータパケットの送信を許可する理由は、以下の通りである。まず、通信端末A1からのデータパケットを中継する通信端末A2の次ホップが、通信端末A1でないことは明らかである(もし、通信端末A2の次ホップが通信端末A1であれば、通信ルートが、通信端末A1 → 通信端末A2 → 通信端末A1となる)。すなわち、通信端末A1は、通信端末A2が転送するデータパケットを受信する必要がない。通信端末A1が転送したデータパケットを受信した通信端末A4,A5は、図6、図9に示すMACフレームFL1,FL11の送信先アドレス、送信元アドレス等のヘッダ情報を参照して、このことを判断可能である。このとき、通信端末A4,A5は、図6、図9に示す上位フレームFL2の領域F23等の上位層のヘッダ情報を参照する必要はない。   Even if the communication terminals A4 and A5 are the data packet whose transmission destination is the communication terminal A1 even in the transmission suppression period T1, the reason for permitting transmission of this data packet is as follows. First, it is clear that the next hop of the communication terminal A2 that relays the data packet from the communication terminal A1 is not the communication terminal A1 (if the next hop of the communication terminal A2 is the communication terminal A1, the communication route is Communication terminal A1 → communication terminal A2 → communication terminal A1). That is, the communication terminal A1 does not need to receive the data packet transferred by the communication terminal A2. The communication terminals A4 and A5 that have received the data packet transferred by the communication terminal A1 refer to the header information such as the transmission destination address and the transmission source address of the MAC frames FL1 and FL11 shown in FIGS. Judgment is possible. At this time, the communication terminals A4 and A5 do not need to refer to the header information of the upper layer such as the area F23 of the upper frame FL2 shown in FIGS.

したがって、通信端末A4,A5は、送信抑止期間T1であっても、送信先が通信端末A1であるデータパケットであれば、このデータパケットの送信を許可する。このとき、通信端末A1において、通信端末A2が通信端末A3へ転送したデータパケット(第1のデータパケット)と、通信端末A4,A5が通信端末A1へ送信したデータパケット(第2のデータパケット)とが衝突する虞がある。しかしながら、第2のデータパケットの信号強度が第1のデータパケットの信号強度より強ければ、通信端末A1は、第2のデータパケットを受信可能である。   Therefore, the communication terminals A4 and A5 permit the transmission of the data packet if the transmission destination is the data packet whose communication destination is the communication terminal A1, even in the transmission suppression period T1. At this time, in the communication terminal A1, the data packet (first data packet) transferred from the communication terminal A2 to the communication terminal A3 and the data packet (second data packet) transmitted from the communication terminals A4 and A5 to the communication terminal A1. There is a risk of collision. However, if the signal strength of the second data packet is stronger than the signal strength of the first data packet, the communication terminal A1 can receive the second data packet.

図11,図12では、通信端末A4が、送信抑止期間T1中に、通信端末A1を送信先とするデータパケット(第2のデータパケット)を送信している。なお、通信端末A4は、通信端末A1を送信先とするデータパケットの送信を許可した時点で、送信抑止期間T1を解除している。   11 and 12, the communication terminal A4 transmits a data packet (second data packet) having the communication terminal A1 as a transmission destination during the transmission suppression period T1. Note that the communication terminal A4 cancels the transmission suppression period T1 when the transmission of the data packet having the communication terminal A1 as the transmission destination is permitted.

したがって、通信端末A4は、送信抑止期間T1中であっても、特定の通信端末A(通信端末A1)へはデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率が向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。   Therefore, since the communication terminal A4 can transmit a data packet to the specific communication terminal A (communication terminal A1) even during the transmission suppression period T1, the spatial channel utilization efficiency is improved and the network transmission efficiency is improved. Is further improved.

また、通信端末A2の通信範囲H2内に、通信端末A6が存在している。通信端末A6は、通信端末A2が通信端末A1へ返信した確認パケットを受信し、このデータパケットに含まれる第2の中継有無情報、第2の中継時間情報を参照して、送信抑止期間T2を設定する。   Further, the communication terminal A6 exists within the communication range H2 of the communication terminal A2. The communication terminal A6 receives the confirmation packet returned from the communication terminal A2 to the communication terminal A1, and refers to the second relay presence / absence information and the second relay time information included in the data packet to set the transmission suppression period T2. Set.

(実施形態5)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態1乃至3いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態1乃至3と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 5)
The multi-hop communication system of this embodiment has the same configuration as that of any of Embodiments 1 to 3. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 1 thru | or 3, and description is abbreviate | omitted.

本実施形態は、通信端末Aが、送信抑止期間T1中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。   In the present embodiment, a case where the communication terminal A permits transmission of a data packet from its own terminal even during the transmission suppression period T1 will be described.

まず、図13では、通信端末A1(第1の通信端末)が、通信端末A2(第2の通信端末)を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を送信する(S21)。データパケットを受信した通信端末A2は、確認パケットを通信端末A1へ返信し(S22)、データパケットを通信端末A3(第3の通信端末)へ転送する(S23)。データパケットを受信した通信端末A3は、確認パケットを通信端末A2へ返信する(S24)。図13中において、通信端末A1,A2が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H1,H2とする。なお、通信端末A1は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   First, in FIG. 13, the communication terminal A1 (first communication terminal) transmits a data packet (first data packet) destined for the communication terminal A2 (second communication terminal) (S21). The communication terminal A2 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A1 (S22), and transfers the data packet to the communication terminal A3 (third communication terminal) (S23). The communication terminal A3 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A2 (S24). In FIG. 13, the ranges in which the packets transmitted by the communication terminals A1 and A2 reach are communication ranges H1 and H2. The communication terminal A1 may be either the source terminal that first transmitted the data packet or the relay terminal that transfers the data packet.

そして、通信端末A1の通信範囲H1内に、通信端末A4,A5が存在する。通信端末A4,A5は、通信端末A2を送信先としたデータパケットを、通信端末A1から受信し、このデータパケットに含まれる第1の中継有無情報、第1の中継時間情報を参照して、送信抑止期間T1を設定している。   And communication terminal A4, A5 exists in the communication range H1 of communication terminal A1. The communication terminals A4 and A5 receive the data packet destined for the communication terminal A2 from the communication terminal A1, and refer to the first relay presence / absence information and the first relay time information included in the data packet, A transmission suppression period T1 is set.

本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Aのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Aがデータパケットを中継する転送先の通信端末Aのアドレス情報も含む。すなわち、図13において、通信端末A1が送信したデータパケットは、送信先の通信端末A2のアドレス情報だけでなく、通信端末A2がデータパケットを中継する転送先の通信端末A3のアドレス情報も含む。この場合、図6に示すMACフレームFL1、または図9に示すMACフレームFL11のヘッダに、送信先の通信端末Aによる転送先のアドレス情報(この場合、通信端末A3)を追加してもよい。あるいは、通信端末Aは、上位フレームFL2の領域F23(図6、図9)を参照して、送信先の通信端末Aによる転送先(この場合、通信端末A3)を認識してもよい。   In the present embodiment, the data packet includes not only the address information of the destination communication terminal A but also the address information of the destination communication terminal A to which the destination communication terminal A relays the data packet. That is, in FIG. 13, the data packet transmitted by the communication terminal A1 includes not only the address information of the destination communication terminal A2, but also the address information of the destination communication terminal A3 to which the communication terminal A2 relays the data packet. In this case, transfer destination address information (in this case, communication terminal A3) by the destination communication terminal A may be added to the header of the MAC frame FL1 shown in FIG. 6 or the MAC frame FL11 shown in FIG. Alternatively, the communication terminal A may recognize the transfer destination (in this case, the communication terminal A3) by the destination communication terminal A with reference to the area F23 (FIGS. 6 and 9) of the upper frame FL2.

また、通信端末Aは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルTB3を保持している(図14参照)。   Further, the communication terminal A holds an adjacent terminal address table TB3 storing address information of adjacent terminals of the own terminal (see FIG. 14).

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A1から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末A1 → 通信端末A2 → 通信端末A3の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、隣接端末アドレステーブルTB3を参照して、隣接端末を認識している。   Then, the communication terminal A4 (fourth communication terminal) during the transmission suppression period T1 is based on the data packet received from the communication terminal A1, and the data packet is transmitted along the route of the communication terminal A1 → the communication terminal A2 → the communication terminal A3. Recognize that it will be transferred. Furthermore, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 recognizes the adjacent terminal with reference to the adjacent terminal address table TB3.

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、
(1)通信端末A3が隣接端末ではない。
(2)自端末が送信するデータパケット(第2のデータパケット)の送信先である次ホップの通信端末A5(第5の通信端末)が、通信端末A2,A3と異なる。
という(1)(2)の条件を全て満たす場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S25)。なお、通信端末A4は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
The communication terminal A4 during the transmission suppression period T1
(1) The communication terminal A3 is not an adjacent terminal.
(2) The next-hop communication terminal A5 (fifth communication terminal) that is the transmission destination of the data packet (second data packet) transmitted by the terminal itself is different from the communication terminals A2 and A3.
When the conditions (1) and (2) are all satisfied, the transmission of the data packet with the communication terminal A5 as the transmission destination is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S25). The communication terminal A4 may be either a transmission source terminal that first transmits a data packet or a relay terminal that transfers the data packet.

したがって、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A1以外の通信端末Aにもデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率がより向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。   Accordingly, since the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 can transmit data packets to the communication terminals A other than the communication terminal A1, the spatial channel utilization efficiency is further improved, and the network transmission efficiency is further improved.

また、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、上記(1)(2)の条件を満たさず、通信端末A3が送受信するパケットと衝突する虞がある場合には、送信抑止期間T1を継続して送信抑制を行うため、通信の信頼性も向上する。   If the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 does not satisfy the conditions (1) and (2) and there is a possibility of collision with a packet transmitted and received by the communication terminal A3, the communication terminal A4 continues the transmission suppression period T1. Therefore, communication reliability is also improved.

例えば、図15に示すように、通信端末A3が通信端末A4の隣接端末であるとする。この場合、通信端末A5を送信先とするデータパケット(第2のデータパケット)が通信端末A4から送信されると、通信端末A2が通信端末A3に転送するデータパケット(第1のデータパケット)と衝突する場合がある。この場合、通信端末A3は、第1のデータパケットを受信できなくなる虞がある。本実施形態において、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、このようなパケット衝突が発生しないと判断できる場合のみ、第2のデータパケットの送信を許可するため、通信信頼性を確保しながらチャネル利用効率を高めることが可能となる。   For example, as shown in FIG. 15, it is assumed that the communication terminal A3 is an adjacent terminal of the communication terminal A4. In this case, when a data packet (second data packet) destined for the communication terminal A5 is transmitted from the communication terminal A4, the data packet (first data packet) transferred from the communication terminal A2 to the communication terminal A3 There may be a collision. In this case, the communication terminal A3 may not be able to receive the first data packet. In the present embodiment, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 permits the transmission of the second data packet only when it can be determined that such a packet collision does not occur. It is possible to increase the use efficiency.

(実施形態6)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態1乃至3いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態1乃至3と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 6)
The multi-hop communication system of this embodiment has the same configuration as that of any of Embodiments 1 to 3. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 1 thru | or 3, and description is abbreviate | omitted.

本実施形態は、通信端末Aが、送信抑止期間T1中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。   In the present embodiment, a case where the communication terminal A permits transmission of a data packet from its own terminal even during the transmission suppression period T1 will be described.

まず、図16では、通信端末A1(第1の通信端末)が、通信端末A2(第2の通信端末)を送信先とするデータパケット(第1のデータパケット)を送信する(S31)。データパケットを受信した通信端末A2は、確認パケットを通信端末A1へ返信し(S32)、データパケットを通信端末A3(第3の通信端末)へ転送する(S33)。データパケットを受信した通信端末A3は、確認パケットを通信端末A2へ返信する(S34)。図16中において、通信端末A1,A2が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲H1,H2とする。なお、通信端末A1は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。   First, in FIG. 16, the communication terminal A1 (first communication terminal) transmits a data packet (first data packet) destined for the communication terminal A2 (second communication terminal) (S31). The communication terminal A2 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A1 (S32), and transfers the data packet to the communication terminal A3 (third communication terminal) (S33). The communication terminal A3 that has received the data packet returns a confirmation packet to the communication terminal A2 (S34). In FIG. 16, each range in which packets transmitted by communication terminals A1 and A2 reach is defined as communication ranges H1 and H2. The communication terminal A1 may be either the source terminal that first transmitted the data packet or the relay terminal that transfers the data packet.

そして、通信端末A1の通信範囲H1内に、通信端末A4,A5が存在する。通信端末A4,A5は、通信端末A2を送信先としたデータパケットを、通信端末A1から受信し、このデータパケットに含まれる第1の中継有無情報、第1の中継時間情報を参照して、送信抑止期間T1を設定している。   And communication terminal A4, A5 exists in the communication range H1 of communication terminal A1. The communication terminals A4 and A5 receive the data packet destined for the communication terminal A2 from the communication terminal A1, and refer to the first relay presence / absence information and the first relay time information included in the data packet, A transmission suppression period T1 is set.

本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Aのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Aがデータパケットを中継する転送先の通信端末Aのアドレス情報も含む。すなわち、図16において、通信端末A1が送信したデータパケットは、送信先の通信端末A2のアドレス情報だけでなく、通信端末A2がデータパケットを中継する転送先の通信端末A3のアドレス情報も含む。   In the present embodiment, the data packet includes not only the address information of the destination communication terminal A but also the address information of the destination communication terminal A to which the destination communication terminal A relays the data packet. That is, in FIG. 16, the data packet transmitted by the communication terminal A1 includes not only the address information of the destination communication terminal A2, but also the address information of the destination communication terminal A3 to which the communication terminal A2 relays the data packet.

また、通信端末Aは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルTB3を保持している(図14参照)。さらに、通信端末Aは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Aである2ホップ端末のアドレス情報を格納した2ホップ端末アドレステーブルTB4も保持している(図17参照)。   Further, the communication terminal A holds an adjacent terminal address table TB3 storing address information of adjacent terminals of the own terminal (see FIG. 14). Furthermore, the communication terminal A also holds a 2-hop terminal address table TB4 that stores address information of a 2-hop terminal that is a communication terminal A with which each of the adjacent terminals of the terminal itself can directly communicate (see FIG. 17).

通信端末Aが2ホップ端末のアドレス情報を収集する方法は、例えば、通信端末Aの各々が、ルーティングプロトコルのHELLOパケット等に、隣接端末アドレステーブルTB3を格納して送信することにより実現できる。この場合、通信端末Aは、隣接端末の各々の隣接端末アドレステーブルTB3に基づいて、2ホップ端末を認識できる。なお、この2ホップ端末のアドレス情報を収集する方法については、周知技術であるため詳細は省略する。   The method of collecting the address information of the 2-hop terminal by the communication terminal A can be realized, for example, by storing each of the communication terminals A by storing the adjacent terminal address table TB3 in a routing protocol HELLO packet or the like. In this case, the communication terminal A can recognize the 2-hop terminal based on the adjacent terminal address table TB3 of each adjacent terminal. Note that the method for collecting the address information of the two-hop terminal is a well-known technique and will not be described in detail.

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A1から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末A1 → 通信端末A2 → 通信端末A3の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、隣接端末アドレステーブルTB3を参照して、隣接端末を認識し、2ホップ端末アドレステーブルTB4を参照して、2ホップ端末を認識している。   Then, the communication terminal A4 (fourth communication terminal) during the transmission suppression period T1 is based on the data packet received from the communication terminal A1, and the data packet is transmitted along the route of the communication terminal A1 → the communication terminal A2 → the communication terminal A3. Recognize that it will be transferred. Furthermore, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 refers to the adjacent terminal address table TB3, recognizes the adjacent terminal, and refers to the 2-hop terminal address table TB4 to recognize the 2-hop terminal.

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、
(1)通信端末A3が隣接端末ではない。
(2)自端末が送信するデータパケット(第2のデータパケット)の送信先である次ホップの通信端末A5(第5の通信端末)が、通信端末A2,A3と異なる。
(3)通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能である(すなわち、通信端末A4からみて、通信端末A2は、通信端末A5を介した2ホップ端末ではない)。
という(1)〜(3)の条件を全て満たす場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S35)。なお、通信端末A4は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
The communication terminal A4 during the transmission suppression period T1
(1) The communication terminal A3 is not an adjacent terminal.
(2) The next-hop communication terminal A5 (fifth communication terminal) that is the transmission destination of the data packet (second data packet) transmitted by the terminal itself is different from the communication terminals A2 and A3.
(3) Direct communication is not possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5 (that is, the communication terminal A2 is not a two-hop terminal via the communication terminal A5 as viewed from the communication terminal A4).
When all the conditions (1) to (3) are satisfied, transmission of a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S35). The communication terminal A4 may be either a transmission source terminal that first transmits a data packet or a relay terminal that transfers the data packet.

したがって、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A1以外の通信端末Aにもデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率がより向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。   Accordingly, since the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 can transmit data packets to the communication terminals A other than the communication terminal A1, the spatial channel utilization efficiency is further improved, and the network transmission efficiency is further improved.

また、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、上記(1)〜(3)の条件を満たさず、通信端末A2が通信端末A3へ転送するデータパケットと衝突する虞がある場合には、送信抑止期間T1を継続して送信抑制を行うため、通信の信頼性も向上する。   Further, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 does not satisfy the conditions (1) to (3), and if there is a possibility that the communication terminal A2 collides with a data packet transferred to the communication terminal A3, the transmission is performed. Since transmission suppression is performed by continuing the suppression period T1, communication reliability is also improved.

例えば、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能である場合を、図18に示す。通信端末A2は、通信端末A1から受信したデータパケットを通信端末A3へ転送し、この通信端末A2から転送されたデータパケットは、通信端末A3だけでなく、通信端末A5も受信できる(S33)。このとき、通信端末A5を送信先とするデータパケットが通信端末A4から送信されると(S35)、通信端末A2から転送されたデータパケットと、通信端末A4から送信されたデータパケットとが衝突する虞がある。本実施形態では、このようなパケット衝突を回避できる。   For example, FIG. 18 shows a case where direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5. The communication terminal A2 transfers the data packet received from the communication terminal A1 to the communication terminal A3, and the data packet transferred from the communication terminal A2 can be received not only by the communication terminal A3 but also the communication terminal A5 (S33). At this time, when a data packet destined for the communication terminal A5 is transmitted from the communication terminal A4 (S35), the data packet transferred from the communication terminal A2 collides with the data packet transmitted from the communication terminal A4. There is a fear. In this embodiment, such a packet collision can be avoided.

また、実施形態5と同様に、図15に示すパケット衝突も回避できる。   Further, as in the fifth embodiment, the packet collision shown in FIG. 15 can be avoided.

(実施形態7)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態6と同様の構成を備える。なお、実施形態6と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 7)
The multi-hop communication system of the present embodiment has the same configuration as that of the sixth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 6, and description is abbreviate | omitted.

本実施形態は、実施形態6において通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であっても、送信抑止期間T1中の通信端末A4が、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。   In this embodiment, even if direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5 in the sixth embodiment, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 permits transmission of data packets from the own terminal. The case will be described.

まず、通信端末Aは、自端末の隣接端末のアドレス情報、および自端末と隣接端末の各々との間の通信品質情報を格納した隣接端末情報テーブルTB5を保持している(図20参照)。さらに、通信端末Aは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Aである2ホップ端末のアドレス情報、および隣接端末の各々と2ホップ端末の各々との間の通信品質情報を格納した2ホップ端末情報テーブルTB6も保持している(図21参照)。   First, the communication terminal A holds an adjacent terminal information table TB5 that stores address information of adjacent terminals of the own terminal and communication quality information between the own terminal and each of the adjacent terminals (see FIG. 20). Further, the communication terminal A obtains the address information of the 2-hop terminal, which is the communication terminal A to which each of the adjacent terminals of the own terminal can directly communicate, and the communication quality information between each of the adjacent terminals and each of the 2-hop terminals. The stored 2-hop terminal information table TB6 is also held (see FIG. 21).

そして、図19において、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であるとする(すなわち、通信端末A4からみて、通信端末A2は、通信端末A5を介した2ホップ端末になる)。   In FIG. 19, it is assumed that direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5 (that is, the communication terminal A2 becomes a two-hop terminal via the communication terminal A5 when viewed from the communication terminal A4). ).

この場合、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、隣接端末情報テーブルTB5を参照して、自端末と通信端末A5との間の通信品質を認識する。さらに、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、2ホップ端末情報テーブルTB6を参照して、通信端末A5と通信端末A2との間の通信品質を認識する。そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、自端末と通信端末A5との間の通信品質が、通信端末A5と通信端末A2との間の通信品質より、一定以上良好であれば、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S35)。すなわち、通信端末A4は、2つの通信経路上の各パケットが互いに衝突する虞がある場合、通信品質が良好な通信経路のほうが成功する可能性が高いと判断している。   In this case, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 recognizes the communication quality between the own terminal and the communication terminal A5 with reference to the adjacent terminal information table TB5. Further, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 refers to the 2-hop terminal information table TB6 and recognizes the communication quality between the communication terminal A5 and the communication terminal A2. The communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 communicates if the communication quality between the terminal itself and the communication terminal A5 is better than a certain level than the communication quality between the communication terminal A5 and the communication terminal A2. The transmission of the data packet destined for the terminal A5 is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S35). That is, when there is a possibility that the packets on the two communication paths collide with each other, the communication terminal A4 determines that a communication path with a good communication quality is more likely to succeed.

図20,図21の通信品質は、例えば、通信品質値SQが用いられる。通信品質値SQは、直接通信可能な2台の通信端末A−A間の受信信号強度が大きいほど小さくなる10段階や20段階等の整数値で表される。すなわち、通信品質値SQは、その整数値が小さいほど、通信パケットの減衰が小さく、通信状態がよい。この場合、通信端末A4は、自端末と通信端末A5との間の通信品質値SQが、通信端末A5と通信端末A2との間の通信品質値SQより、所定値以上小さければ、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。   For example, the communication quality value SQ is used as the communication quality in FIGS. The communication quality value SQ is represented by an integer value such as 10 steps or 20 steps that becomes smaller as the received signal strength between the two communication terminals A-A capable of direct communication becomes larger. That is, as the communication quality value SQ is smaller, the communication packet is less attenuated and the communication state is better. In this case, if the communication quality value SQ between the communication terminal A4 and the communication terminal A5 is smaller than the communication quality value SQ between the communication terminal A5 and the communication terminal A2, the communication terminal A5 Permit transmission of data packets whose destination is.

このように、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A2−A5間の直接通信が可能であっても、通信品質に基づいて、通信端末A4−A5間の通信が成功する可能性が高いと判断した場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。   Thus, even if the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 can directly communicate between the communication terminals A2 and A5, the communication between the communication terminals A4 and A5 may be successful based on the communication quality. When it is determined that the data is high, the transmission of the data packet destined for the communication terminal A5 is permitted.

したがって、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A2−A5間の直接通信が可能であっても、通信端末A5へデータパケットを送信でき、空間的なチャネル利用効率がより向上する。   Therefore, even if the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 can directly communicate between the communication terminals A2 and A5, the data packet can be transmitted to the communication terminal A5, and the spatial channel utilization efficiency is further improved.

例えば、通信端末A5が、通信端末A4より通信端末A2に近い位置に存在する場合(図19の破線)、通信端末A5と通信端末A2との間の通信品質が、通信端末A4と通信端末A5との間の通信品質より良好になる。この場合、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、送信抑止期間T1を継続し、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を禁止する。   For example, when the communication terminal A5 is located closer to the communication terminal A2 than the communication terminal A4 (broken line in FIG. 19), the communication quality between the communication terminal A5 and the communication terminal A2 is the communication terminal A4 and the communication terminal A5. Communication quality between and will be better. In this case, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 continues the transmission suppression period T1, and prohibits transmission of data packets whose destination is the communication terminal A5.

(実施形態8)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態5と同様の構成を備える。なお、実施形態5と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 8)
The multi-hop communication system of the present embodiment has the same configuration as that of the fifth embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the structure similar to Embodiment 5, and description is abbreviate | omitted.

まず、通信端末Aは、送信抑止期間T1中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可した場合に、以下の動作を行う。   First, the communication terminal A performs the following operation when transmission of a data packet is permitted from its own terminal even during the transmission suppression period T1.

通信端末Aのパケット送信シーケンスは、この送信シーケンスがスタートして(パケットの送信が許可されて)、所定の送信待ち時間が経過した後にパケットを送信する。この送信待ち時間は、固定待ち時間(Inter Frame Space)や、ランダムなコンテンションウインドウであり、CSMA/CA方式において、パケット衝突を抑制するために用いられている。   The packet transmission sequence of the communication terminal A is transmitted after the transmission sequence starts (the packet transmission is permitted) and a predetermined transmission waiting time elapses. This transmission waiting time is a fixed waiting time (Inter Frame Space) or a random contention window, and is used to suppress packet collision in the CSMA / CA system.

そして、送信抑止期間T1中ではない通信端末A(通常時の通信端末A)は、比較的長い通常の送信待ち時間T11(第1の送信待ち時間)が経過した後にパケットを送信する。   Then, the communication terminal A (normal communication terminal A) not in the transmission suppression period T1 transmits a packet after a relatively long normal transmission waiting time T11 (first transmission waiting time) has elapsed.

一方、送信抑止期間T1中の通信端末Aは、データパケットの送信を許可された場合、比較的短い送信待ち時間T12(第2の送信待ち時間)が経過した後にパケットを送信する。この送信待ち時間T12は、通常の送信待ち時間T11より短い時間に設定される。   On the other hand, when the transmission of the data packet is permitted, the communication terminal A during the transmission suppression period T1 transmits the packet after a relatively short transmission waiting time T12 (second transmission waiting time) has elapsed. This transmission waiting time T12 is set to a time shorter than the normal transmission waiting time T11.

本実施形態の動作を、図22、図23を用いて説明する。   The operation of this embodiment will be described with reference to FIGS.

まず、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、実施形態5と同様に、
(1)通信端末A3が隣接端末ではない。
(2)自端末が送信するデータパケット(第2のデータパケット)の送信先である次ホップの通信端末A5(第5の通信端末)が、通信端末A2,A3と異なる。
という(1)(2)の条件を全て満たす場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S25)。
First, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1, as in the fifth embodiment,
(1) The communication terminal A3 is not an adjacent terminal.
(2) The next-hop communication terminal A5 (fifth communication terminal) that is the transmission destination of the data packet (second data packet) transmitted by the terminal itself is different from the communication terminals A2 and A3.
When the conditions (1) and (2) are all satisfied, the transmission of the data packet with the communication terminal A5 as the transmission destination is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S25).

このとき、通信端末A4は、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間T12を用いる。したがって、通信端末A4は、通常より早いタイミングで通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信することができる。   At this time, the communication terminal A4 uses a transmission waiting time T12 that is shorter than usual when transmitting a data packet whose destination is the communication terminal A5. Therefore, the communication terminal A4 can transmit a data packet whose destination is the communication terminal A5 at a timing earlier than usual.

一方、通信端末A2は、通常の送信待ち時間T11を用いて、通信端末A1から受信したデータパケットを通信端末A3へ転送する。この通信端末A2から転送されたデータパケットは、通信端末A3だけでなく、通信端末A5も受信できる。   On the other hand, the communication terminal A2 transfers the data packet received from the communication terminal A1 to the communication terminal A3 using the normal transmission waiting time T11. The data packet transferred from the communication terminal A2 can be received not only by the communication terminal A3 but also by the communication terminal A5.

したがって、通信端末A5においては、通信端末A2が通信端末A3へ転送するデータパケット(第1のデータパケット)と、通信端末A4が通信端末A5へ送信するデータパケット(第2のデータパケット)との衝突が発生する。しかしながら、通信端末A5は、第2のデータパケットの信号強度が十分に高く、且つ第2のデータパケットの受信を先に開始していれば、第2のデータパケットを問題なく復調できる。逆に、通信端末A5は、第1のデータパケットを先に検出して受信を開始した後に、信号強度の高い第2のデータパケットが送信された場合、ビットエラーが多発して第1のデータパケットを正常に受信できなくなり、また、第2のデータパケットも受信できない結果となる。   Therefore, in the communication terminal A5, a data packet (first data packet) transferred from the communication terminal A2 to the communication terminal A3 and a data packet (second data packet) transmitted from the communication terminal A4 to the communication terminal A5 are used. A collision occurs. However, if the signal strength of the second data packet is sufficiently high and the reception of the second data packet is started first, the communication terminal A5 can demodulate the second data packet without any problem. On the other hand, if the communication terminal A5 detects the first data packet first and starts receiving the second data packet with high signal strength, the bit error occurs frequently and the first data As a result, the packet cannot be normally received, and the second data packet cannot be received.

しかしながら、通信端末A4の送信待ち時間T12は、通信端末A2の送信待ち時間T11より短いので、通信端末A5は、通信端末A2が転送したデータパケットより先に、通信端末A4が送信したデータパケットを受信する可能性が高くなる。すなわち、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可した場合に、このデータパケットの送信が成功する確率が高くなり、空間的なチャネル利用効率がより向上する。   However, since the transmission waiting time T12 of the communication terminal A4 is shorter than the transmission waiting time T11 of the communication terminal A2, the communication terminal A5 receives the data packet transmitted by the communication terminal A4 before the data packet transferred by the communication terminal A2. The possibility of receiving increases. That is, when the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 permits transmission of a data packet whose destination is the communication terminal A5, the probability of successful transmission of this data packet increases, and the spatial channel utilization efficiency increases. Will be improved.

なお、実施形態4、7においても、送信抑止期間T1中の通信端末Aは、データパケットの送信を許可された場合、短い送信待ち時間T12が経過した後にパケットを送信することによって、上記同様の効果を得ることができる。   In the fourth and seventh embodiments as well, when the communication terminal A during the transmission suppression period T1 is permitted to transmit the data packet, the communication terminal A transmits the packet after the short transmission waiting time T12 elapses. An effect can be obtained.

(実施形態9)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、短い送信待ち時間T12を設定する通信端末Aを、実施形態8よりさらに限定したものである。これは、通信端末A毎に異なる送信待ち時間を設定すると、送信待ち時間の短い通信端末Aの通信が成功しやすくなり、通信機会の公平性の観点から望ましくないため、通信機会の公平性の確保を目的とするものである。なお、本実施形態においても、実施形態8と同様に図22を用いて、以下説明する。
(Embodiment 9)
In the multi-hop communication system of the present embodiment, the communication terminal A that sets a short transmission waiting time T12 is further limited from that of the eighth embodiment. This is because if a different transmission waiting time is set for each communication terminal A, communication of the communication terminal A with a short transmission waiting time is likely to succeed, which is undesirable from the viewpoint of fairness of the communication opportunity. The purpose is to secure. Note that the present embodiment will be described below with reference to FIG. 22 as in the eighth embodiment.

本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Aのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Aがデータパケットを中継する転送先の通信端末Aのアドレス情報も含む(実施形態6参照)。   In this embodiment, the data packet includes not only the address information of the destination communication terminal A but also the address information of the destination communication terminal A to which the destination communication terminal A relays the data packet (see Embodiment 6). ).

また、通信端末Aは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルTB3を保持している(図14参照)。さらに、通信端末Aは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Aである2ホップ端末のアドレス情報を格納した2ホップ端末アドレステーブルTB4も保持している(図17参照)。   Further, the communication terminal A holds an adjacent terminal address table TB3 storing address information of adjacent terminals of the own terminal (see FIG. 14). Furthermore, the communication terminal A also holds a 2-hop terminal address table TB4 that stores address information of a 2-hop terminal that is a communication terminal A with which each of the adjacent terminals of the terminal itself can directly communicate (see FIG. 17).

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A1から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末A1 → 通信端末A2 → 通信端末A3の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、隣接端末アドレステーブルTB3を参照して、隣接端末を認識し、2ホップ端末アドレステーブルTB4を参照して、2ホップ端末を認識している。   Then, the communication terminal A4 (fourth communication terminal) during the transmission suppression period T1 is based on the data packet received from the communication terminal A1, and the data packet is transmitted along the route of the communication terminal A1 → the communication terminal A2 → the communication terminal A3. Recognize that it will be transferred. Furthermore, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 refers to the adjacent terminal address table TB3, recognizes the adjacent terminal, and refers to the 2-hop terminal address table TB4 to recognize the 2-hop terminal.

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、
(1)通信端末A3が隣接端末ではない。
(2)自端末が送信するデータパケット(第2のデータパケット)の送信先である次ホップの通信端末A5(第5の通信端末)が、通信端末A2,A3と異なる。
という(1)(2)の条件を全て満たす場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S25)。
The communication terminal A4 during the transmission suppression period T1
(1) The communication terminal A3 is not an adjacent terminal.
(2) The next-hop communication terminal A5 (fifth communication terminal) that is the transmission destination of the data packet (second data packet) transmitted by the terminal itself is different from the communication terminals A2 and A3.
When the conditions (1) and (2) are all satisfied, the transmission of the data packet with the communication terminal A5 as the transmission destination is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S25).

このとき、通信端末A4は、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間T12を用いるか否かを以下のように判断する。   At this time, when transmitting a data packet destined for the communication terminal A5, the communication terminal A4 determines whether or not to use a transmission waiting time T12 that is shorter than usual, as follows.

まず、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能であるか否か(すなわち、通信端末A4からみて、通信端末A2は、通信端末A5を介した2ホップ端末ではないか否か)を判断する。そして、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能であれば、長い送信待ち時間T11を設定する。また、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であれば、短い送信待ち時間T12を設定する。   First, the communication terminal A4 determines whether or not direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5 (that is, the communication terminal A2 has two hops through the communication terminal A5 as viewed from the communication terminal A4). Whether it is a terminal or not. And communication terminal A4 will set long transmission waiting time T11, if direct communication is impossible between communication terminal A2 and communication terminal A5. In addition, the communication terminal A4 sets a short transmission waiting time T12 if direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5.

図22では、通信端末A5を送信先とするデータパケットが通信端末A4から送信されると(S25)、通信端末A2から転送されたデータパケットと、通信端末A4から送信されたデータパケットとが衝突する虞がある。しかしながら、本実施形態では、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能であれば、このようなパケット衝突が発生しないとして、通信端末A4は、通常の送信待ち時間T11を設定し、通信機会の公平性を維持する。   In FIG. 22, when a data packet destined for the communication terminal A5 is transmitted from the communication terminal A4 (S25), the data packet transferred from the communication terminal A2 collides with the data packet transmitted from the communication terminal A4. There is a risk of doing. However, in this embodiment, if direct communication is not possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, the communication terminal A4 sets the normal transmission waiting time T11, assuming that such packet collision does not occur. And maintain fairness in communication opportunities.

一方、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であれば、このようなパケット衝突が発生する虞があるとして、通信端末A4は、短い送信待ち時間T12を設定し、通信の成功確率を向上させる。   On the other hand, if direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, the communication terminal A4 sets a short transmission waiting time T12 and assumes that there is a possibility that such packet collision may occur. Improve success probability.

(実施形態10)
本実施形態のマルチホップ通信システムは、短い送信待ち時間T12を設定する通信端末Aを、実施形態9よりさらに限定したものである。なお、本実施形態においても、実施形態9と同様に図22を用いて、以下説明する。
(Embodiment 10)
In the multi-hop communication system of this embodiment, the communication terminal A that sets a short transmission waiting time T12 is further limited from that of the ninth embodiment. Note that the present embodiment will be described below with reference to FIG. 22 as in the ninth embodiment.

本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Aのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Aがデータパケットを中継する転送先の通信端末Aのアドレス情報も含む(実施形態6参照)。   In this embodiment, the data packet includes not only the address information of the destination communication terminal A but also the address information of the destination communication terminal A to which the destination communication terminal A relays the data packet (see Embodiment 6). ).

また、通信端末Aは、自端末の隣接端末のアドレス情報、および自端末と隣接端末の各々との間の通信品質情報を格納した隣接端末情報テーブルTB5を保持している(図20参照)。さらに、通信端末Aは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Aである2ホップ端末のアドレス情報、および隣接端末の各々と2ホップ端末の各々との間の通信品質情報を格納した2ホップ端末情報テーブルTB6も保持している(図21参照)。   Further, the communication terminal A holds an adjacent terminal information table TB5 that stores address information of adjacent terminals of the own terminal and communication quality information between the own terminal and each of the adjacent terminals (see FIG. 20). Further, the communication terminal A obtains the address information of the 2-hop terminal, which is the communication terminal A to which each of the adjacent terminals of the own terminal can directly communicate, and the communication quality information between each of the adjacent terminals and each of the 2-hop terminals. The stored 2-hop terminal information table TB6 is also held (see FIG. 21).

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4(第4の通信端末)は、通信端末A1から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末A1 → 通信端末A2 → 通信端末A3の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、隣接端末情報テーブルTB5を参照して、隣接端末を認識し、2ホップ端末情報テーブルTB6を参照して、2ホップ端末を認識している。   Then, the communication terminal A4 (fourth communication terminal) during the transmission suppression period T1 is based on the data packet received from the communication terminal A1, and the data packet is transmitted along the route of the communication terminal A1 → the communication terminal A2 → the communication terminal A3. Recognize that it will be transferred. Further, the communication terminal A4 during the transmission suppression period T1 refers to the adjacent terminal information table TB5 to recognize the adjacent terminal, and refers to the 2-hop terminal information table TB6 to recognize the 2-hop terminal.

そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、
(1)通信端末A3が隣接端末ではない。
(2)自端末が送信するデータパケット(第2のデータパケット)の送信先である次ホップの通信端末A5(第5の通信端末)が、通信端末A2,A3と異なる。
という(1)(2)の条件を全て満たす場合、通信端末A5を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末A4は、送信抑止期間T1を解除して、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する(S25)。
The communication terminal A4 during the transmission suppression period T1
(1) The communication terminal A3 is not an adjacent terminal.
(2) The next-hop communication terminal A5 (fifth communication terminal) that is the transmission destination of the data packet (second data packet) transmitted by the terminal itself is different from the communication terminals A2 and A3.
When the conditions (1) and (2) are all satisfied, the transmission of the data packet with the communication terminal A5 as the transmission destination is permitted. The communication terminal A4 permitted to transmit cancels the transmission suppression period T1 and transmits a data packet having the communication terminal A5 as a transmission destination (S25).

このとき、通信端末A4は、通信端末A5を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間T12を用いるか否かを以下のように判断する。   At this time, when transmitting a data packet destined for the communication terminal A5, the communication terminal A4 determines whether or not to use a transmission waiting time T12 that is shorter than usual, as follows.

まず、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能であるか否か(すなわち、通信端末A4からみて、通信端末A2は、通信端末A5を介した2ホップ端末ではないか否か)を判断する。そして、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が不可能であれば、長い送信待ち時間T11を設定して、通信機会の公平性を維持する。   First, the communication terminal A4 determines whether or not direct communication is possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5 (that is, the communication terminal A2 has two hops through the communication terminal A5 as viewed from the communication terminal A4). Whether it is a terminal or not. Then, if direct communication is not possible between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, the communication terminal A4 sets a long transmission waiting time T11 to maintain the fairness of the communication opportunity.

また、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であれば、通信品質情報に基づいて、送信待ち時間T11,T12を切り替える。   Moreover, if the communication terminal A4 can directly communicate between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, the communication terminal A4 switches the transmission waiting times T11 and T12 based on the communication quality information.

具体的に、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能で、且つ通信端末A4と通信端末A5との間の通信品質が、通信端末A2と通信端末A5との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、長い送信待ち時間T11を設定して、通信機会の公平性を維持する。   Specifically, the communication terminal A4 can directly communicate between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, and the communication quality between the communication terminal A4 and the communication terminal A5 is the communication terminal A2 and the communication terminal A5. If the communication quality is not better than a certain level, a long transmission waiting time T11 is set to maintain the fairness of the communication opportunity.

また、通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能で、且つ通信端末A4と通信端末A5との間の通信品質が、通信端末A2と通信端末A5との間の通信品質より、一定以上良好であれば、短い送信待ち時間T12を設定する。   In addition, the communication terminal A4 can directly communicate between the communication terminal A2 and the communication terminal A5, and the communication quality between the communication terminal A4 and the communication terminal A5 is between the communication terminal A2 and the communication terminal A5. If the communication quality is better than a certain level, a short transmission waiting time T12 is set.

すなわち、通信端末A4は、2つの通信経路上の各パケットが互いに衝突する虞がある場合、通信品質が良好な通信経路のほうが成功する可能性が高いと判断している。そして、送信抑止期間T1中の通信端末A4は、通信端末A2と通信端末A5との間で直接通信が可能であっても、通信端末A4と通信端末A5との間の通信品質が良好であると判断すれば、短い送信待ち時間T12を設定して、通信の成功確率をさらに向上させる。   That is, when there is a possibility that the packets on the two communication paths collide with each other, the communication terminal A4 determines that a communication path with a good communication quality is more likely to succeed. And even if communication terminal A4 in transmission suppression period T1 can communicate directly between communication terminal A2 and communication terminal A5, the communication quality between communication terminal A4 and communication terminal A5 is favorable. If it is determined, a short transmission waiting time T12 is set to further improve the communication success probability.

なお、上記各実施形態において、通信端末Aが、電力線搬送通信の技術を用いて構築した通信ネットワークであるPLCネットワークを構成してもよく、この場合も上記同様の効果を得ることができる。   In each of the above embodiments, the communication terminal A may constitute a PLC network that is a communication network constructed using the power line carrier communication technology, and in this case, the same effect as described above can be obtained.

A1 通信端末(第1の通信端末)
A2 通信端末(第2の通信端末)
A3 通信端末(第3の通信端末)
A4 通信端末(第4の通信端末)
A1 communication terminal (first communication terminal)
A2 communication terminal (second communication terminal)
A3 communication terminal (third communication terminal)
A4 communication terminal (fourth communication terminal)

Claims (15)

複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、
前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第2のデータパケットの送信先が前記第1の通信端末であれば、前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
In a multi-hop communication system in which multiple communication terminals construct a communication route and perform multi-hop communication,
The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. Submit to the suppression of,
If the transmission destination of the second data packet is the first communication terminal in a period during which the transmission of the second data packet is suppressed, the fourth communication terminal is the second data packet. A multi-hop communication system characterized by permitting transmission of .
複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、
前記第1のデータパケットは、前記第3の通信端末を識別するための情報を含み、
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なる場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
In a multi-hop communication system in which multiple communication terminals construct a communication route and perform multi-hop communication,
Each of the plurality of communication terminals stores information for identifying an adjacent terminal that is the communication terminal capable of direct communication with the own terminal,
The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. The transmission of
The first data packet includes information for identifying the third communication terminal,
The fourth communication terminal that has received the first data packet has the third communication terminal connected to the neighboring terminal of the fourth communication terminal in a period during which transmission of the second data packet is suppressed. If the fifth communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the second data packet is different from the second and third communication terminals, the fifth communication terminal is the transmission destination. features and to luma Ruchihoppu communication system to permit the transmission of the second data packet.
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報を記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、
前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なって、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可した場合、
前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間に設定し、
前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間より短い第2の送信待ち時間に設定する
ことを特徴とする請求項2記載のマルチホップ通信システム。
Each of the plurality of communication terminals stores information for identifying a two-hop terminal that is the communication terminal with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and when transmission of the data packet is permitted, Send the data packet after the transmission waiting time of elapses,
The fourth communication terminal that has received the first data packet,
In a period during which transmission of the second data packet is suppressed, the third communication terminal is not the adjacent terminal of the fourth communication terminal, and is the next hop that is the transmission destination of the second data packet Different from the second and third communication terminals, the fifth communication terminal permits transmission of the second data packet with the fifth communication terminal as a transmission destination.
If direct communication is not possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, the transmission waiting time is set to the first transmission waiting time,
If direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, the transmission waiting time is set to a second transmission waiting time shorter than the first transmission waiting time. The multi-hop communication system according to claim 2 .
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報と、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記2ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報とを記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、
前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なって、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可した場合、
前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第1の送信待ち時間に設定し、
前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、前記送信待ち時間を前記第1の送信待ち時間に設定し、
前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記送信待ち時間を前記第1の送信待ち時間より短い第2の送信待ち時間に設定する
ことを特徴とする請求項2記載のマルチホップ通信システム。
Each of the plurality of communication terminals includes information for identifying a 2-hop terminal that is the communication terminal with which each of the adjacent terminals can directly communicate, and communication quality between the own terminal and each of the adjacent terminals And communication quality information indicating communication quality between each of the adjacent terminals and each of the two-hop terminals, and when transmission of the data packet is permitted, after a predetermined transmission waiting time has elapsed, Send data packets,
The fourth communication terminal that has received the first data packet,
In a period during which transmission of the second data packet is suppressed, the third communication terminal is not the adjacent terminal of the fourth communication terminal, and is the next hop that is the transmission destination of the second data packet Different from the second and third communication terminals, the fifth communication terminal permits transmission of the second data packet with the fifth communication terminal as a transmission destination.
If direct communication is not possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, the transmission waiting time is set to the first transmission waiting time,
Direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, and the communication quality between the fourth communication terminal and the fifth communication terminal is the second communication. If the communication quality between the terminal and the fifth communication terminal is not better than a certain level, the transmission waiting time is set to the first transmission waiting time,
Direct communication is possible between the second communication terminal and the fifth communication terminal, and the communication quality between the fourth communication terminal and the fifth communication terminal is the second communication. If the communication quality between the terminal and the fifth communication terminal is better than a certain level, the transmission waiting time is set to a second transmission waiting time shorter than the first transmission waiting time. The multi-hop communication system according to claim 2 .
複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なり、且つ前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
In a multi-hop communication system in which multiple communication terminals construct a communication route and perform multi-hop communication,
Each of the plurality of communication terminals includes information for identifying an adjacent terminal that is the communication terminal capable of direct communication with the own terminal, and two hops each of the adjacent terminals is the communication terminal capable of direct communication Information for identifying the terminal,
The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. The transmission of
The fourth communication terminal that has received the first data packet has the third communication terminal connected to the neighboring terminal of the fourth communication terminal in a period during which transmission of the second data packet is suppressed. And the fifth communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the second data packet is different from the second and third communication terminals, and the second communication terminal and the fifth communication If it is impossible to directly communicate with the terminal, the fifth feature and to luma Ruchihoppu communication system to permit the transmission of said second data packets to the destination communication terminal.
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記2ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報を記憶しており、
前記第4の通信端末は、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が可能であっても、前記第4の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質が、前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とする請求項5記載のマルチホップ通信システム。
Each of the plurality of communication terminals stores communication quality information indicating communication quality between the own terminal and each of the adjacent terminals and communication quality between each of the adjacent terminals and each of the two-hop terminals. And
Even though the fourth communication terminal can directly communicate between the second communication terminal and the fifth communication terminal, the fourth communication terminal is between the fourth communication terminal and the fifth communication terminal. If the communication quality is better than the communication quality between the second communication terminal and the fifth communication terminal by a certain level or more, the second data packet having the fifth communication terminal as a transmission destination The multi-hop communication system according to claim 5, wherein transmission of the network is permitted .
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間中に前記第2のデータパケットの送信が許可された場合、前記送信待ち時間を短くする
ことを特徴とする請求項1または2または6記載のマルチホップ通信システム。
Each of the plurality of communication terminals transmits the data packet after a predetermined transmission waiting time elapses when transmission of the data packet is permitted,
The fourth communication terminal shortens the transmission waiting time when transmission of the second data packet is permitted during a period in which transmission of the second data packet is suppressed. The multi-hop communication system according to claim 1, 2 or 6 .
前記第1の中継時間情報は、前記第1の転送所要時間を示すことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。 The multi-hop communication system according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first relay time information indicates the first required transfer time . 前記第1の中継時間情報は、前記第1の転送所要時間を算出するために用いられる情報であることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。 The multihop communication system according to any one of claims 1 to 7 , wherein the first relay time information is information used to calculate the first transfer required time . 前記第2の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した後、前記第1の通信端末へ確認パケットを返信し、
前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第1のデータパケットが、前記第2の通信端末から前記第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第2の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第2の転送所要時間を定める第2の中継時間情報とを含み、
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第2の中継有無情報に基づいて、前記第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第2の中継時間情報に基づいて、前記第2の転送所要時間が経過するまで、データパケットの送信を抑制する
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
The second communication terminal, after receiving the first data packet, returns a confirmation packet to the first communication terminal,
The confirmation packet includes second relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet that triggered the confirmation packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal. , Second relay time information defining a second transfer required time required for the process of transferring the first data packet by the second communication terminal,
When each of the plurality of communication terminals receives the confirmation packet and determines that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the second relay presence / absence information, The multi-hop according to any one of claims 1 to 9 , wherein transmission of a data packet is suppressed until the second required transfer time elapses based on the second relay time information. Communications system.
前記第2の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した後、前記第1の通信端末へ確認パケットを返信し、
前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第1のデータパケットが、前記第2の通信端末から前記第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第2の中継有無情報を含み、
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第2の中継有無情報に基づいて、前記第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、データパケットの送信を一定時間抑制する
ことを特徴とする請求項1乃至9のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
The second communication terminal, after receiving the first data packet, returns a confirmation packet to the first communication terminal,
The confirmation packet includes second relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet that triggered the confirmation packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal. Including
When each of the plurality of communication terminals receives the confirmation packet and determines that the first data packet is transferred from the second communication terminal based on the second relay presence / absence information, The multi-hop communication system according to any one of claims 1 to 9 , wherein transmission of a data packet is suppressed for a certain period of time .
前記第4の通信端末は、前記第1の通信端末から前記第1のデータパケットを受信した後、前記第2の通信端末が前記第1の通信端末へ返信した前記確認パケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づく前記第2のデータパケットの送信抑制を実行し、前記第2の中継有無情報に基づく前記第2のデータパケットの送信抑制を実行しないことを特徴とする請求項11記載のマルチホップ通信システム。 When the fourth communication terminal receives the first data packet from the first communication terminal and then receives the confirmation packet returned from the second communication terminal to the first communication terminal, The transmission suppression of the second data packet based on the first relay presence / absence information is executed, and the transmission suppression of the second data packet based on the second relay presence / absence information is not executed. 11. The multi-hop communication system according to 11 . 複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、
前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第2のデータパケットの送信先が前記第1の通信端末であれば、前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信方法
In a multi-hop communication method in which each of a plurality of communication terminals establish a communication route with each other and perform multi-hop communication,
The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. The transmission of
If the transmission destination of the second data packet is the first communication terminal in a period during which the transmission of the second data packet is suppressed, the fourth communication terminal is the second data packet. features and to luma Ruchihoppu communication method that allow the transmission.
複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、
前記第1のデータパケットは、前記第3の通信端末を識別するための情報を含み、
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なる場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信方法。
In a multi-hop communication method in which each of a plurality of communication terminals establish a communication route with each other and perform multi-hop communication,
Each of the plurality of communication terminals stores information for identifying an adjacent terminal that is the communication terminal capable of direct communication with the own terminal,
The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. Submit to the suppression of,
The first data packet includes information for identifying the third communication terminal,
The fourth communication terminal that has received the first data packet has the third communication terminal connected to the neighboring terminal of the fourth communication terminal in a period during which transmission of the second data packet is suppressed. If the fifth communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the second data packet is different from the second and third communication terminals, the fifth communication terminal is the transmission destination. A multi-hop communication method characterized by permitting transmission of a second data packet .
複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、In a multi-hop communication method in which each of a plurality of communication terminals establish a communication route with each other and perform multi-hop communication,
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である2ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、Each of the plurality of communication terminals includes information for identifying an adjacent terminal that is the communication terminal capable of direct communication with the own terminal, and two hops each of the adjacent terminals is the communication terminal capable of direct communication Information for identifying the terminal,
第1の通信端末は、第1のデータパケットを、この第1のデータパケットの送信先である次ホップの第2の通信端末へ送信し、The first communication terminal transmits the first data packet to the second communication terminal of the next hop to which the first data packet is transmitted,
前記第1のデータパケットは、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から第3の通信端末へ転送されるか否かを示す第1の中継有無情報と、前記第2の通信端末が前記第1のデータパケットを転送する処理に要する第1の転送所要時間を定める第1の中継時間情報とを含み、The first data packet includes first relay presence / absence information indicating whether or not the first data packet is transferred from the second communication terminal to the third communication terminal, and the second communication terminal. Includes first relay time information for determining a first transfer time required for the process of transferring the first data packet,
前記第1の通信端末による前記第1のデータパケットの送信先ではない第4の通信端末は、前記第1のデータパケットを受信した場合、前記第1の中継有無情報に基づいて、この第1のデータパケットが前記第2の通信端末から転送されると判断すれば、前記第1の中継時間情報に基づいて、前記第1の転送所要時間が経過するまで、自端末から第2のデータパケットの送信を抑制し、When the fourth communication terminal that is not the transmission destination of the first data packet by the first communication terminal receives the first data packet, based on the first relay presence / absence information, If the second data packet is transferred from the second communication terminal, the second data packet is transmitted from the own terminal until the first transfer required time elapses based on the first relay time information. The transmission of
前記第1のデータパケットを受信した前記第4の通信端末は、前記第2のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第3の通信端末が前記第4の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第2のデータパケットの送信先である次ホップの第5の通信端末が、前記第2、第3の通信端末と異なり、且つ前記第2の通信端末と前記第5の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第5の通信端末を送信先とする前記第2のデータパケットの送信を許可するThe fourth communication terminal that has received the first data packet has the third communication terminal connected to the neighboring terminal of the fourth communication terminal in a period during which transmission of the second data packet is suppressed. And the fifth communication terminal of the next hop that is the transmission destination of the second data packet is different from the second and third communication terminals, and the second communication terminal and the fifth communication When direct communication with the terminal is impossible, transmission of the second data packet with the fifth communication terminal as a transmission destination is permitted.
ことを特徴とするマルチホップ通信方法。And a multi-hop communication method.
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