JP5994696B2 - 有線アドホックネットワークシステム、電力供給制御装置、中継ノード装置、および電力供給制御プログラム - Google Patents

Description

本発明は、有線アドホックネットワークシステム、電力供給制御装置、中継ノード装置、および電力供給制御プログラムに関する。

近年、環境や省エネに対する社会の意識が高まり、ＣＯ_２等の温室効果ガス排出量を監視したり、消費電力量等の情報を随時収集して、最適なエネルギー供給を実現する取り組みが活発化している。そこで、温室効果ガス排出量や電力使用量等の情報を正確かつ即座に収集するために、センサネットワークと称される技術が研究および開発されている。

センサネットワークのシステムは、対象地域内に設置された複数のセンサ、設置された複数のセンサとの接続インタフェースを有する複数の中継ノード装置、複数の中継ノード装置とサーバとの間を接続するゲートウェイ装置、およびセンサが検知したデータを収集するサーバを含む。

センサネットワークシステムには、アドホック通信技術が用いられ得る。アドホック通信技術が用いられたセンサネットワークシステムでは、中継ノード装置は、自ノード装置と隣接する中継ノード装置を認識して自律的にネットワークを構築し、隣接する中継ノード装置との通信品質や通信障害を監視して通信経路を自律的に選択する。

センサが検知対象とする場所は、例えば、河川や崖等の危険区域、土中、水中、および構造物内であり得る。センサがこうした場所に設置される場合、センサと接続する中継ノードが隣接中継ノード装置との間で無線通信方式を用いてデータ転送を行うことは、困難になり得る。また、中継ノード装置が自装置に内蔵された電源により駆動するよう構成される場合、中継ノード装置は、電源の寿命によって動作しなくなり得る。

そこで、上述のような不都合を解決するために、各中継ノード装置への電力を供給する給電装置がセンサネットワークシステム内に設置され、隣接する中継ノード装置間が有線ケーブルで接続された有線アドホックネットワークが利用される。隣接する中継ノード装置間を結ぶ各有線ケーブル内には、例えばPower Over Ethernet（ＰＯＥ）技術を用いて、信号線と給電線とが実装され得る。

「多用途向け有線センサネットワーク：Ｓ−ｗｉｒｅ」、岩尾忠重他、FUJITSU.57,3,p285-290、2006年5月

有線センサネットワークシステムに多数のセンサが設置される場合、センサと接続する中継ノード装置の数も多くなるため、多数の中継ノード装置を手動で起動させることは煩雑である。また、有線センサネットワークシステムにおいて、河川や崖等の危険区域、土中、水中、および構造物内等にセンサが設置される場合、センサと接続する複数の中継ノード装置をそれぞれ手動で起動させることは困難になり得る。そこで、隣接する中継ノード装置間を結ぶ有線ケーブルを通じて給電装置から各中継ノード装置へ電力を供給することにより、複数の中継ノード装置が起動するように構成され得る。

しかしながら、各中継ノード装置を起動するために必要な電力を給電装置から同時に供給すると、給電装置の近くに接続された根元の中継ノード装置には、給電装置からの大電流が一気に流れ込む。このため、根元付近の中継ノード装置では、給電装置からの一時的な大電流が突入電流となって、根元付近の中継ノード装置は、正常に起動しなくなり得る。また、他の中継ノード装置を経由して電力供給を受ける末端付近の中継ノード装置は、電圧ドロップ等に起因して正常に起動しなくなり得る。そこで、有線アドホックネットワークシステム内の各中継ノード装置が正常に起動するように給電装置から各中継ノード装置への電力供給を制御する必要がある。

また、給電装置が供給できる電力には限りがあり、有線センサネットワーク内で構築可能な中継ノードの数は、有線センサネットワーク内に設置された給電装置の電力供給量に従って制限される。このため、多数の中継ノード装置を含む大規模な有線センサネットワークシステムを構築するためには、複数の給電装置を用いて各中継ノード装置に電力を供給する必要がある。そこで、大規模な有線アドホックネットワークシステムに設置された各中継ノード装置が正常に起動するように、複数の給電装置から各中継ノード装置への電力供給を制御する必要がある。

１つの側面では、本発明は、有線アドホックネットワークシステム内の各中継ノード装置が正常に起動するように給電装置から各中継ノード装置への電力供給を制御することを目的とする。

一実施形態に従った有線アドホックネットワークシステムは、第１の給電装置と接続された電力制御装置と、第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、電力制御装置から送信されたフレームに従って第１の給電装置から供給された電力を隣接中継ノード装置へ供給する基本区域内の中継ノード装置と、基本区域内の中継ノード装置を介して第１の給電装置からの電力供給を受けて起動し、電力制御装置から送信されたフレームに従って第２の給電装置から供給された電力を基本区域に隣接する拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、第２の給電装置と接続された中継ノード装置を含む拡張区域内の中継ノード装置とを含む。

一実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内の各中継ノード装置が正常に起動するように給電装置から各中継ノード装置への電力供給を制御することができる。

有線アドホックネットワークシステムの第１の構成例を示す図である。 実施形態に従った中継ノード装置の概略的回路構成図である。 実施形態に従ったゲートウェイ装置の概略的回路構成図である。 実施形態に従った中継ノード装置の機能的構成図である。 実施形態に従ったゲートウェイ装置の機能的構成図である。 実施形態に従ったフレームフォーマットの例図である。 ノード１への電源投入処理からノード５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード１への電源投入処理からノード５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード１への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 ノード２およびノード５への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 ノード２およびノード５への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 ノード６およびノード９への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 ノード６およびノード９への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 エリア１内に確立した電力供給ラインの例図である。 基本区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 基本区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 起動通知フレームおよび起動通知応答フレームの例示的な伝送ルートの説明図である。 図１３に示す伝送ルート中の起動通知フレームの例図である。 図１３に示す伝送ルート中の起動通知応答フレームの例図である。 各ノードルーティング管理テーブルの例図である。 ＧＷルーティング管理テーブルの例図である。 図１６および図１７の各テーブルに格納された経路の説明図である。 実施形態に従った電力供給ライン切替処理の説明図である。 必要経路のみへの電力供給ライン切替処理の説明図である。 給電障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。 給電障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 給電障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 ルーティング変更処理後の各ノードルーティング管理テーブルの例図である。 ルーティング変更処理後のＧＷルーティング管理テーブルの例図である。 通信障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。 通信障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 通信障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 障害復旧検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。 障害復旧の際のルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 障害復旧の際のルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。 増設中継ノード装置に対する電力供給制御処理の第１例の説明図である。 増設中継ノード装置に対する電力供給制御処理の第２例の説明図である。 ノード２１への電源投入処理からノード２５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード２１への電源投入処理からノード２５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード２１への電源投入処理からノード２５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード２１への電源投入処理からノード２５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。 ノード２１およびノード２５への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。 エリア１〜エリア３内に確立した電力供給ラインの例図である。 拡張区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 拡張区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 拡張区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 拡張区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。 誤動作した場合の電源投入処理の第１の説明図である。 誤動作した場合の電源投入処理の第２の説明図である。 誤動作した場合の電源投入処理のシーケンス図である。 誤動作した場合の電源投入処理のシーケンス図である。 誤動作した場合の電源投入処理のシーケンス図である。 電力供給ライン変更処理後の電力供給ラインの例図である。 有線アドホックネットワークシステムの第２の構成例を示す図である。 電力供給ルーティングテーブルを含むゲートウェイ装置の機能構成図である。 電力供給ルーティングテーブルの例図である。 障害検出処理および電力供給源変更処理の説明図である。 障害検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害検出処理により変更された電力供給ルーティングテーブルの例図である。 電力供給源変更処理により変更された電源供給ラインの例図である。 障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の説明図である。 障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。 電圧監視回路を含む中継ノード装置の概略的回路図である。 実施形態に従った電源電圧監視フローの例図である。 実施形態に従った電源電圧降下通知フレームの例図である。

以下、発明を実施するための形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

＜有線アドホックネットワークシステムの第１の構成例＞
図１は、有線アドホックネットワークシステムの第１の構成例を示す図である。

図１に示す第１の構成例では、実施形態に従った有線アドホックネットワークシステム１は、中継ノード装置１０−１〜１０−４０（ノード１〜４０）、ゲートウェイ装置（ＧＷ）２０、給電装置３０−１〜３０−３、および経路４０−１〜４０−５３を含む。

なお、中継ノード装置１０−１〜１０−４０を区別しない場合には、中継ノード装置１０と表記する。また、以下の説明において、中継ノード装置１０−１〜１０−４０をノード１〜４０と呼ぶ場合がある。給電装置３０−１〜３０−３を区別しない場合には、給電装置３０と表記する。経路４０−１〜４０−５３を区別しない場合には、経路４０と表記する。

図１に示したエリア１は、ゲートウェイ装置２０および中継ノード装置１０−１〜１０−２０を含む基本区域である。ゲートウェイ装置２０および中継ノード装置１０−１〜１０−２０は、ゲートウェイ装置２０に接続された給電装置３０−１からの電力供給によって動作する。給電装置３０−１は、少なくとも、エリア１内の全ての中継ノード装置１０−１〜１０−２０が所定の動作をするのに十分な電力供給量を有する。

エリア２および３は、中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの電力供給によって動作する中継ノード装置１０を含む拡張区域である。

エリア２は、中継ノード装置１０−２１〜１０−３２を含む第１の拡張区域である。中継ノード装置１０−２１〜１０−３２は、中継ノード装置１０−２１に接続された給電装置３０−２からの電力供給によって動作する。給電装置３０−２は、少なくとも、エリア２内の全ての中継ノード装置１０−２１〜１０−３２が所定の動作をするのに十分な電力供給量を有する。給電装置３０−１は、エリア１〜エリア２内の全ての中継ノード装置１０−１〜１０−３２が所定の動作をするのに必要な電力供給量を有しなくてもよい。

エリア３は、中継ノード装置１０−３３〜１０−４０を含む第２の拡張区域である。中継ノード装置１０−３３〜１０−４０は、中継ノード装置１０−３３に接続された給電装置３０−３からの電力供給によって動作する。給電装置３０−３は、少なくとも、エリア３内の全ての中継ノード装置１０−３３〜１０−４０が所定の動作をするのに十分な電力供給量を有する。給電装置３０−２は、エリア２〜エリア３内の全ての中継ノード装置１０−２１〜１０−４０が所定の動作をするのに必要な電力供給量を有しなくてもよい。

図１は、実施形態に従った有線アドホックネットワークシステム１の一例にすぎない。有線アドホックネットワークシステム１に含まれる中継ノード装置１０の数は、任意の数であってよい。エリア１〜３に含まれる中継ノード装置１０の数は、任意の数であってよい。拡張区域の数は、任意の数であってよい。

中継ノード装置１０は、経路４０を介してゲートウェイ装置２０と通信する装置である。例えば、中継ノード装置１０は、センサ（不図示）と接続され、接続されたセンサから受信したデータを経路４０を介してゲートウェイ装置２０へ送信する。

図２は、実施形態に従った中継ノード装置の概略的回路構成図である。
図２に示すように、中継ノード装置１０は、制御装置１１、電源回路１２、ポートＰ１〜Ｐ３、給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３、受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３、給電制御線Ｌｆ１〜Ｌｆ３、および受電制御線Ｌｒ１〜Ｌｒ３を含む。

ポートＰ１〜Ｐ３は、中継ノード装置１０に隣接する装置（中継ノード装置１０、ゲートウェイ装置２０、および給電装置３０）との接続インタフェースである。図２には、給電装置３０がポート１に接続された一例が示されている。図１に示した“[*]”（*は、１〜３の整数）は、各中継ノード装置１０が備えるポートＰ１〜Ｐ３を表す。なお、図１および図２に示した各中継ノード装置１０が有するポート数は、例示であり、実施形態の各中継ノード装置１０が有するポート数が３つに限定されることを意味しない。

給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、給電制御線Ｌｆ１〜Ｌｆ３を介して制御装置１１から送信された制御信号に従って、ポートＰ１〜Ｐ３への電力の出力をオンまたはオフするスイッチである。給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、ポートＰ１〜Ｐ３から隣接装置へ出力する電力をオンまたはオフするが、隣接装置からポートＰ１〜Ｐ３へ入力する電力に制限を加えない。給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、ポートＰ１〜Ｐ３にそれぞれ対応する。

受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、受電制御線Ｌｒ１〜Ｌｒ３を介して制御装置１１から送信された制御信号に従って、ポートＰ１〜Ｐ３からの電力の入力をオンまたはオフするスイッチである。受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、隣接装置からポートＰ１〜Ｐ３へ入力する電力をオンまたはオフするが、ポートＰ１〜Ｐ３から隣接装置へ出力する電力に制限を加えない。受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、ポートＰ１〜Ｐ３にそれぞれ対応する。

なお、図２には、給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３および受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３としてサイリスタが示されているが、Field Effect Transistor（ＦＥＴ）等の任意のスイッチング素子であってよい。また、図２には、直流電力を中継ノード装置１０に供給する場合の一例として示しているが、交流電力を中継ノード装置１０に供給する場合には、給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３および受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、リレースイッチ等であってよい。

制御装置１１は、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までのパケット伝送のルートを制御する。制御装置１１は、給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３のオンおよびオフをそれぞれ制御することによって、ポートＰ１〜Ｐ３を介した隣接中継ノード装置１０への電力供給を制御する。制御装置１１は、受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３のオンおよびオフをそれぞれ制御することによって、ポートＰ１〜Ｐ３を介した中継ノード装置１０への受電を制御する。

電源回路１２は、隣接装置（中継ノード装置１０、ゲートウェイ装置２０、および給電装置３０）からポートＰ１〜Ｐ３を介して供給された入力電力から自ノード装置１０内で必要とされる電力を生成する回路である。

中継ノード装置１０は、隣接装置とポートＰ１〜Ｐ３を介して接続する。また、中継ノード装置１０は、複数のセンサ（不図示）と接続する。センサは、温度センサ、風速センサ、照度センサ、人感センサ、電力検針メータ、加速度センサ、ひずみセンサ、および監視カメラ等を含む任意のセンサであってよく、実装に応じて選択される。センサから取得されたデータは、中継ノード装置１０およびゲートウェイ装置２０を介してサーバ（不図示）へ送信される。

ゲートウェイ装置２０は、サーバ（不図示）から送信されたデータを受信し、受信されたデータを有線アドホックネットワークシステム１内の所定の中継ノード装置１０へ送信する装置である。また、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０から送信されたデータを受信し、受信されたデータをサーバへ送信する装置である。

ゲートウェイ装置２０は、実施形態に従った電力供給制御装置の一例であり、実施形態に従った電力供給方法に従って各中継ノード装置１０に対する電力供給を制御する。

図３は、実施形態に従ったゲートウェイ装置の概略的回路構成図である。
図３に示すように、ゲートウェイ装置２０は、制御装置２１、電源回路２２、ポートＰ１〜Ｐ３、電源スイッチＳ１〜Ｓ３、および制御線Ｌ１〜Ｌ３を含む。

ポートＰ１〜Ｐ３は、ゲートウェイ装置２０に隣接する装置（中継ノード装置１０および給電装置３０）との接続インタフェースである。図１に示した“[*]”（*は、１〜３の整数）は、ゲートウェイ装置２０が備えるポートＰ１〜Ｐ３を表す。なお、図１および図３に示したゲートウェイ装置２０が有するポート数は、例示であり、実施形態のゲートウェイ装置２０が有するポート数が３つに限定されることを意味しない。

電源スイッチＳ１〜Ｓ３は、制御線Ｌ１〜Ｌ３を介して制御装置２１から送信された制御信号に従って、ポートＰ１〜Ｐ３への電力の出力をオンまたはオフするスイッチである。電源スイッチＳ１〜Ｓ３は、ポートＰ１〜Ｐ３から隣接の中継ノード装置１０へ出力する電力をオンまたはオフするが、隣接の給電装置３０からポートＰ１〜Ｐ３へ入力する電力に制限を加えない。電源スイッチＳ１〜Ｓ３は、ポートＰ１〜Ｐ３にそれぞれ対応する。なお、図３には、電源スイッチＳ１〜Ｓ３としてサイリスタが示されているが、これは、前述した中継ノード装置１０の給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３や受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３と同様に例示である。

ゲートウェイ装置２０は、給電装置３０とポートを介して接続する。図１および図３に示した一例では、ゲートウェイ装置２０は、ポートＰ１を介して給電装置３０−１と接続する。

制御装置２１は、中継ノード装置１０とサーバとの間で送受信されるパケットの伝送ルートを制御する。また、制御装置２１は、電源スイッチＳ１〜Ｓ３のオンおよびオフを制御することによって、基本区域内の中継ノード装置１０へのポートを介した電力供給を制御する。図１に示した一例では、制御装置２１は、電源スイッチＳ２のオンおよびオフを制御することによって、基本区域内の中継ノード装置１０へのポートＰ２を介した電力供給を制御する。また、制御装置２１は、電源投入指示フレームを含む各種のフレームを中継ノード装置１０へ送信することによって、基本区域および拡張区域内の中継ノード装置１０への電力供給を制御する。

電源回路２２は、ポートを介して給電装置３０から供給された入力電力からゲートウェイ装置２０内で必要とされる電力を生成する回路である。

経路４０は、中継ノード装置１０とゲートウェイ装置２０との間、および隣接する中継ノード１０間におけるデータ通信および電力供給に用いられる有線の経路である。経路４０は、例えば、ＰＯＥ技術が用いられたケーブルであり得る。図１に示した経路４０−１〜４０−５３は、中継ノード装置１０とゲートウェイ装置２０との間、および隣接する中継ノード１０間を接続する経路の一例であり、実施形態の経路４０の構成が経路４０−１〜４０−５３に限定されることを意味しない。

実施形態に従った中継ノード装置１０およびゲートウェイ装置２０の機能的構成の一例を説明する。

図４は、実施形態に従った中継ノード装置の機能的構成図である。
図４に示すように、中継ノード装置１０は、有線アドホックネットワークポート１１０（１１０ａ〜１１０ｃ）、給電制御スイッチ１２１（１２１ａ〜１２１ｃ）、受電制御スイッチ１２２（１２２ａ〜１２２ｃ）、アドホックルーティング制御デバイス１３０、およびCentral Processing Unit（ＣＰＵ）１４０を含む。また、中継ノード装置１０は、Digital Input/Digital Output（ＤＩ／ＤＯ）端子１５０、Electrically Erasable Programmable Read Only Memory（ＥＥＰＲＯＭ）１６０、およびセンサ接続ポート１７０（１７０ａ〜１７０ｎ）を含み得る。

有線アドホックネットワークポート１１０は、他の中継ノード装置１０またはゲートウェイ装置２０との間で送受信されるカプセル化されたアドホックフレームのデータを終端し、送受信されるアドホックフレームの符号化または復号を行う。有線アドホックネットワークポート１１０は、送信フレームを一時保持するバッファメモリを備えることができる。

有線アドホックネットワークポート１１０ａ〜１１０ｃは、図２に示した中継ノード装置１０のポートＰ１〜Ｐ３にそれぞれ対応する。中継ノード装置１０が備える有線アドホックネットワークポート１１０の数は任意であってよいが、以下の説明では、ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３の３ポートを備える場合を例として説明する。

給電制御スイッチ１２１ａ〜１２１ｃは、図２に示した給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３にそれぞれ対応する。給電制御スイッチ１２１は、有線アドホックネットワークポート１１０への電力の出力をオンまたはオフするスイッチである。

受電制御スイッチ１２２ａ〜１２２ｃは、図２に示した受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３にそれぞれ対応する。受電制御スイッチ１２２は、有線アドホックネットワークポート１１０からの電力の入力をオンまたはオフするスイッチである。

アドホックルーティング制御デバイス１３０は、図２に示した制御装置１１に対応する。アドホックルーティング制御デバイス１３０は、例えば、Field Programmable Gate Array（ＦＰＧＡ）やStatic Random Access Memory（ＳＲＡＭ）により実現される。

アドホックルーティング制御デバイス１３０は、受信フレーム制御部１３１、送信フレーム制御部１３２、ＣＰＵインタフェース１３３、フレーム処理部１３４、ルーティング制御部１３５、記憶部１３６、電力供給制御部１３７、およびタイマ１３８を含む。ＣＰＵインタフェース１３３は、レジスタ１３９を含む。記憶部１３６は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを含む。また、記憶部１３６には、実施形態に従った電力供給制御処理をアドホックルーティング制御デバイス１３０内の各制御部に実行させる命令を含むプログラムが格納され得る。記憶部１３６に格納されるプログラムは、磁気ディスク、光ディスク、および光磁気ディスク等の可変記録媒体に記録され得る。可変記録媒体に記録されたプログラムは、中継ノード装置１０内の読み取り装置（不図示）により読み出される。読み取り装置は、磁気ディスク、光ディスク、および光磁気ディスク等を含む。読み取り装置により読み出されたプログラムは、記憶部１３６に格納される。

受信フレーム制御部１３１は、有線アドホックネットワークポート１１０からフレームデータを受信する。受信フレーム制御部１３１は、他の中継ノード装置１０を宛先とするフレームをルーティング制御部１３５へ出力する。また、受信フレーム制御部１３１は、自ノード装置１０を宛先とするフレームをＣＰＵインタフェース１３３へ出力する。

ＣＰＵインタフェース１３３は、受信フレーム制御部１３１から入力されたフレームをＣＰＵ１４０へ出力する。ＣＰＵインタフェース１３３は、ＣＰＵ１４０への出力の際に、レジスタ１３９を適宜使用する。

ルーティング制御部１３５は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを用いてパケット伝送のルーティング処理を行う。ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａは、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までのルートを管理するテーブルである。詳細を後述するように、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内のデータは、有線アドホックネットワークシステム１内の各中継ノード装置１０への実施形態に従った電源投入処理の際に格納される。また、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内のデータは、実施形態に従ったルーティング変更処理の際に変更される。

フレーム処理部１３４は、ＣＰＵインタフェース１３３がＣＰＵ１４０から取得したデータを含むフレームを生成し、生成されたフレームをルーティング制御部１３５や送信フレーム制御部１３２へ出力する。

送信フレーム制御部１３２は、ルーティング制御部１３５やフレーム処理部１３４から入力されたフレームを、送信先に応じて有線アドホックネットワークポート１１０へ出力する。

電力供給制御部１３７は、給電制御スイッチ１２１のオンおよびオフを制御して、有線アドホックネットワークポート１１０を介した隣接の中継ノード装置１０への電力供給を制御する。また、電力供給制御部１３７は、受電制御スイッチ１２２のオンおよびオフを制御して、有線アドホックネットワークポート１１０に接続された隣接装置から中継ノード装置１０への受電を制御する。

ＣＰＵ１４０は、中継ノード装置１０に備えられているセンサ（不図示）から取得したデータを処理する。ＣＰＵ１４０は、制御デバイスインタフェース１４１、ＤＩ／ＤＯインタフェース１４２、センサインタフェース１４３を含む。

制御デバイスインタフェース１４１は、ＣＰＵインタフェース１３３との間で、センサデータやセンサ制御データ等を送受信する。センサインタフェース１４３は、センサ接続ポート１７０（１７０ａ〜１７０ｎ）を介して、センサとの間でデータを送受信する。センサインタフェース１４３は、ＥＥＰＲＯＭ１６０とも接続される。ＥＥＰＲＯＭ１６０は、各種センサデータやセンサ制御データを適宜記憶する。ＤＩ／ＤＯインタフェース１４２は、ＤＩ／ＤＯ端子１５０と接続される。ＤＩ／ＤＯ端子１５０は、データ入力端子およびデータ出力端子として動作する。

図５は、実施形態に従ったゲートウェイ装置の機能的構成図である。
図５に示すように、ゲートウェイ装置２０は、有線アドホックネットワークポート２１０（２１０ａ〜２１０ｃ）、電源スイッチ２２０（２２０ａ〜２２０ｃ）、アドホックルーティング制御デバイス２３０、およびＣＰＵ２４０を含む。

有線アドホックネットワークポート２１０は、中継ノード装置１０との間で送受信されるカプセル化されたアドホックフレームのデータを終端し、送受信されるアドホックフレームの符号化または復号を行う。有線アドホックネットワークポート２１０は、送信フレームを一時保持するバッファメモリを備えることができる。

有線アドホックネットワークポート２１０は、図３に示したポートＰ１〜Ｐ３にそれぞれ対応する。ゲートウェイ装置２０が備える有線アドホックネットワークポート２１０の数は任意であってよいが、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の３ポートを備える場合を例として説明する。

電源スイッチ２２０ａ〜２２０ｃは、図３に示した電源スイッチＳ１〜Ｓ３にそれぞれ対応する。電源スイッチ２２０は、有線アドホックネットワークポート２１０への電力の出力をオンまたはオフするスイッチである。

アドホックルーティング制御デバイス２３０は、図３に示した制御装置２１に対応する。アドホックルーティング制御デバイス２３０は、例えば、ＦＰＧＡやＳＲＡＭにより実現される。

アドホックルーティング制御デバイス２３０は、受信フレーム制御部２３１、送信フレーム制御部２３２、ＣＰＵインタフェース２３３、フレーム処理部２３４、ルーティング制御部２３５、記憶部２３６、電力供給制御部２３７、およびタイマ２３８を含む。ＣＰＵインタフェース２３３は、レジスタ２３９を含む。記憶部２３６は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを含む。また、記憶部２３６には、実施形態に従った電力供給制御処理をアドホックルーティング制御デバイス２３０内の各制御部に実行させる命令を含むプログラムが格納され得る。記憶部２３６に格納されるプログラムは、磁気ディスク、光ディスク、および光磁気ディスク等の可変記録媒体に記録され得る。可変記録媒体に記録されたプログラムは、ゲートウェイ装置２０内の読み取り装置（不図示）により読み出される。読み取り装置は、磁気ディスク、光ディスク、および光磁気ディスク等を含む。読み取り装置により読み出されたプログラムは、記憶部２３６に格納される。

受信フレーム制御部２３１は、有線アドホックネットワークポート２１０からフレームデータを受信する。受信フレーム制御部２３１は、各中継ノード装置１０を宛先とするフレームをルーティング制御部２３５へ出力する。また、受信フレーム制御部２３１は、ゲートウェイ装置２０を宛先とするフレームをＣＰＵインタフェース２３３へ出力する。

ＣＰＵインタフェース２３３は、受信フレーム制御部２３１から入力されたフレームをＣＰＵ２４０へ出力する。ＣＰＵインタフェース２３３は、ＣＰＵ２４０への出力の際にレジスタ２３９を適宜使用する。

ルーティング制御部２３５は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを用いてパケット伝送のルーティング処理を行う。各ノードルーティング管理テーブル２３６ａは、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までのルートを管理するテーブルであり、中継ノード装置１０毎に作成される。各ノードルーティングルーティング管理テーブル２３６ａ内のデータは、詳細を後述するように、有線アドホックネットワークシステム１内の各中継ノード装置１０への実施形態に従った電源投入処理の際に格納される。また、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａ内のデータは、実施形態に従ったルーティング変更処理の際に変更される。

フレーム処理部２３４は、ＣＰＵインタフェース２３３がＣＰＵ２４０から取得したデータを含むフレームを生成し、生成されたフレームをルーティング制御部２３５や送信フレーム制御部２３２へ出力する。

送信フレーム制御部２３２は、ルーティング制御部２３５やフレーム処理部２３４から入力されたフレームを、送信先に応じて有線アドホックネットワークポート２１０へ出力する。

電力供給制御部２３７は、電源スイッチ２２０のオンおよびオフを制御して、有線アドホックネットワークポート２１０を介した中継ノード装置１０への電力供給を制御する。

ＣＰＵ２４０は、Local Area Network（ＬＡＮ）またはWide Area network（ＷＡＮ）を介してサーバ（不図示）から取得したデータを処理する。ＣＰＵ２４０は、制御デバイスインタフェース２４１およびネットワーク（ＮＷ）インタフェース１４２を含む。

制御デバイスインタフェース２４１は、ＣＰＵインタフェース２３３との間で、サーバ宛または各中継ノード装置１０宛のパケット等を送受信する。ネットワークインタフェース２４２は、ＬＡＮまたはＷＡＮを介してサーバと接続する。

実施形態では、ゲートウェイ装置２０や中継ノード装置１０に接続された給電装置３０から各中継ノード装置１０への電力供給をゲートウェイ装置２０が制御する。ゲートウェイ装置２０は、実施形態の電力供給制御装置の一例である。

＜実施形態に従ったフレームフォーマットの構成例＞
有線アドホックネットワークシステム１内で送受信されるフレームのフォーマットの一例を説明する。

図６は、実施形態に従ったフレームフォーマットの例図である。
図６には、汎用コマンドフレーム、起動通知フレーム、起動通知応答フレーム、ヘルスフレーム、ヘルスフレーム要求フレーム、電源投入指示フレーム、電源停止指示フレーム、迂回ルート通知フレーム、状態変移通知フレーム、および電源切替完了通知フレームの一例が示されている。

図６（ｂ）に示した起動通知フレームは、隣接の中継ノード装置１０またはゲートウェイ装置２０からの電力供給を受けて起動したことを中継ノード装置１０がゲートウェイ装置２０へ通知するアドホックフレームである。図６（ｃ）に示した起動通知応答フレームは、起動通知に対する応答をゲートウェイ装置２０が起動通知フレームを送信した中継ノード装置１０へ通知するアドホックフレームである。

図６（ｄ）に示したヘルスフレーム要求フレームは、正常に動作しているか否かの通知（ヘルスフレーム）を中継ノード装置１０が隣接の中継ノード装置１０へ要求するアドホックフレームである。また、図６（ｄ）に示したヘルスフレームは、正常に動作していることをヘルスフレーム要求フレームを受信した中継ノード装置１０がヘルスフレーム要求フレームを送信した中継ノード装置１０へ通知するアドホックフレームである。図６（ｄ）に示すように、ヘルスフレーム要求フレームおよびヘルスフレームは、同じフレームフォーマットであり得る。

図６（ｅ）に示した電源投入指示フレームは、ポートを介した隣接中継ノード装置１０への電力供給をゲートウェイ装置２０が宛先中継ノード装置１０に指示するアドホックフレームである。図６（ｆ）に示した電源停止指示フレームは、ポートを介した隣接中継ノード装置１０への電力供給の停止をゲートウェイ装置２０が宛先中継ノード装置１０に指示するアドホックフレームである。

図６（ｇ）に示した迂回ルート通知フレームは、電源供給ラインおよび／またはフレームの伝送ルートとして用いられている経路に障害が発生した場合に用いられる迂回ルートをゲートウェイ装置２０が宛先中継ノード装置１０へ通知するアドホックフレームである。

図６（ｈ）に示した状態変移通知フレームは、隣接の中継ノード装置１０との通信および／または給電に関する障害発生または障害復旧といった状態変移を中継ノード装置１０がゲートウェイ装置２０へ通知するアドホックフレームである。

図６（ｉ）に示した電源切替完了通知フレームは、隣接の中継ノード装置１０を介した受電から中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの受電への切替処理の完了を中継ノード装置１０がゲートウェイ装置２０へ通知するアドホックフレームである。

図６（ａ）に示した汎用コマンドフレームは、上述した各種アドホックフレームのコマンド以外のコマンド用のアドホックフレームである。

図６に示した各種アドホックフレームは、フレームヘッダ部およびデータ部を含む。
各種アドホックフレームのフレームヘッダ部は、ネットワーク識別データ（Identification data、ＩＤ）フィールド、宛先ノードＩＤフィールド、送り元ノードＩＤフィールド、およびＬｅｎｇｔｈフィールドを含む。

ネットワークＩＤフィールドには、送信元装置から宛先装置までのフレームの伝送ルートを表すデータが設定される。宛先ノードＩＤフィールドには、フレームの宛先装置に割り振られている６バイトのＭＡＣアドレスが設定される。送り元ノードＩＤフィールドには、送信元装置に割り振られている６バイトのＭＡＣアドレスが設定される。Ｌｅｎｇｔｈフィールドには、フレーム中のデータの長さを示す２バイトの値が設定される。

各種アドホックフレームのデータ部は、ＫＩＮＤフィールド、ＨＯＰ数フィールド、データフィールド、およびFrame check Sequence（ＦＣＳ）フィールドを含む。

ＫＩＮＤフィールドには、アドホックフレームの種別を表す２バイトのデータが設定される。ＨＯＰ数フィールドには、アドホックフレームが送信元装置から宛先装置にたどり着くまでのホップ数を表す２バイトのデータが設定される。データフィールドには、４６バイトから１５００バイトの可変長のデータが設定される。ＦＣＳは、フレーム中の誤り検出および訂正をするためのチェックサム符号である。

図６（ｂ）に示した起動通知フレームは、送受信ポート番号フィールド、電源ラインフラグフィールド、および電源供給可能フラグフィールドをデータ部にさらに含む。

送受信ポート番号フィールドには、フレームの宛先であるゲートウェイ装置２０までの間でフレームを送受信する中継ノード装置１０の送信ポート番号および受信ポート番号を示すデータが設定される。送受信ポート番号フィールドには、起動通知フレームを送信する中継ノード装置１０の送信ポート番号を示すデータと、その起動通知フレームを受信したその中継ノード装置１０の受信ポート番号を示すデータとが対として設定される。なお、以下の説明において送信ポートおよび受信ポートを併せて送受信ポートと呼ぶことがある。

電源ラインフラグフィールドには、ポートを介した電力供給により隣接中継ノード装置１０への電力供給ラインが確立したか否かを表すデータ（フラグ）が設定される。

電源供給可能フラグフィールドには、ポートに接続された給電装置３０によって中継ノード装置１０が他の中継ノード装置１０へ電力を供給できるか否かを示すデータ（フラグ）が設定される。

図６（ｃ）に示した起動通知応答フレームおよび図６（ｇ）に示した迂回ルート通知フレームは、ＧＷネットワークＩＤフィールドをデータ部にさらに含む。ＧＷネットワークＩＤフィールドには、フレームの送信元である中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までのフレームの伝送ルートを表すデータが設定される。

図６（ｃ）に示した起動通知応答フレームは、電源供給指示フラグフィールドをデータ部にさらに含む。電源供給指示フラグフィールドには、隣接の中継ノード装置１０を介した受電から中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの受電への切替処理を指示するデータ（フラグ）が設定される。

図６（ｅ）に示した電源投入指示フレームは、電源投入ポート番号フィールドをデータ部にさらに含む。電源投入ポート番号フィールドには、隣接の中継ノード装置１０へ電力を供給するための1つ以上の送信ポートを示すデータが設定される。

図６（ｆ）に示した電源停止指示フレームは、電源停止ポート番号フィールドをデータ部にさらに含む。電源停止ポート番号フィールドには、隣接の中継ノード装置１０への電力供給を停止するための1つ以上の送信ポートを示すデータが設定される。

図６（ｈ）に示した状態変移通知フレームは、増減ポート数フィールド、増減ポート数フィールドにより示される数と同数の増減フラグフィールド、および増減フラグフィールドと同数の増減ポート番号・接続先ノードＩＤフィールドをさらに含む。

増減ポート数フィールドには、隣接の中継ノード装置１０との間の障害発生または障害復旧により状態変化が生じた中継ノード装置１０の送信ポートの数を示すデータが設定される。増減フラグフィールドには、障害発生により接続可能な送信ポートが減少したこと、または障害復旧により接続可能な送信ポートが増加したことを表すデータが設定される。増減ポート番号・接続先ノードＩＤフィールドには、障害発生により接続不可能になった送信ポート、または障害復旧により接続可能になった送信ポートの番号を示すデータが設定される。また、増減ポート番号・接続先ノードＩＤフィールドには、障害発生により送信ポートを介して接続できなくなった隣接中継ノード装置１０のＩＤ、または障害復旧により送信ポートを介して接続可能になった隣接中継ノード装置１０のＩＤが設定される。

実施形態に従った有線アドホックネットワークシステムにおける電力供給制御処理の一例を以下に説明する。なお、図面を参照しながら以下で説明する処理は、必ずしも時系列的に処理されなくてもよく、並列的にもしくは個別に実行されてもよい処理が含まれる。また、以下に説明する処理以外の処理を付加すること、以下に説明する処理を他の処理に変更すること、および以下に説明する処理を省略することは必要に応じて可能である。

＜基本区域における電力供給制御処理＞
基本区域であるエリア１における実施形態に従った電力供給制御処理についてまず説明する。なお、エリア１内において電力供給制御処理が開始される際、拡張区域であるエリア２およびエリア３内の中継ノード装置１０−２１〜１０−４０は、有線アドホックネットワークシステム１内に設置されていないものとする。すなわち、中継ノード装置１０−２１〜１０−４０は、中継ノード装置１０−１〜１０−２０およびゲートウェイ装置２０と接続されていないものとする。

実施形態に従った電力供給制御処理には、電源投入処理、電力供給ライン切替処理、障害検出処理、復旧検出処理、ルーティング変更処理、および中継ノード装置増設処理が含まれる。

＜＜電源投入処理＞＞
実施形態の電力供給制御処理の一側面として、実施形態の電源投入処理を図１〜図６に加えて図７〜図１０を参照しながら説明する。

図７Ａおよび図７Ｂは、ノード１への電源投入処理からノード５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。図８は、ノード１への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。図９Ａおよび図９Ｂは、ノード２およびノード５への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。図１０Ａおよび図１０Ｂは、ノード６およびノード９への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。なお、図８〜図１０では、説明を明確にするために、図６に示したアドホックフレーム中の一部のフィールドの図示を省略している。

エリア１内の中継ノード装置１０−１〜１０−２０は、例えば、有線アドホックネットワークシステム１内への設置時に次のように設定されている。すなわち、中継ノード装置１０−１〜１０−２０の給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、オフに設定されて、中継ノード装置１０−１〜１０−２０は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して隣接装置へ給電できない状態に設定されている。また、中継ノード装置１０−１〜１０−２０の受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、オンに設定され、中継ノード装置１０−２２〜２０−３２は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して隣接装置から受電できる状態に設定されている。

図７Ａに示すように、給電装置３０−１からの電力供給を受けて起動しているゲートウェイ装置２０は、経路４０−１を介してゲートウェイ装置２０に隣接する中継ノード装置１０−１への電源投入処理を開始する。

すなわち、電力供給制御部２３７は、タイマ２３８の起動（ｐ７０２）と共に、電源スイッチ２２０ｂ（Ｓ２）をオンに制御する。この結果、ポートＰ２（有線アドホックネットワークポート２１０ｂ）を介してゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１（ノード１）への電力供給が開始される（ｐ７０１）。仮に、タイマ２３８起動後所定時間経過しても起動通知フレームをゲートウェイ装置２０がポートＰ２を介して受信しない場合、電力供給制御部２３７は、中継ノード装置１０−１への電源投入処理を止め、他の中継ノード装置１０への電源投入処理を実施し得る。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０を介した給電装置３０−１からの電力供給をポートＰ１（有線アドホックネットワークポート１１０ａ）を介して受けて起動する（ｐ７０３）。中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成し（ｐ７０４）、送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３（有線アドホックネットワークポート１１０ａ〜１１０ｃ）から送信するよう制御する（ｐ７０５）。生成および送信される起動通知フレームの一例を図８（ａ）に示す。

図８（ａ）に示す起動通知フレームにおいて、ネットワークＩＤフィールド内に設定された「000000000000」は、ＩＤが付与されていないことを示す。また、宛先ノードＩＤフィールド内に設定された「000000000000」は、ブロードキャストアドレスであることを示す。送り元ノードＩＤフィールドには、起動通知フレームの送信元である中継ノード装置１０−１のＩＤが設定される。ＫＩＮＤフィールドには、起動通知フレームであることを示すデータが設定される。ＨＯＰ数フィールドには、隣接装置へのホップ数である「1」が設定される。送受信ポート番号フィールドにおいて、先頭の一桁（最も左の１ビット）には、起動通知フレームを送信する中継ノード装置１０−１のポートＰ１〜Ｐ３の番号を示す「1」〜「3」がそれぞれ設定される。また、次の一桁には、その起動通知フレームを受信するポートが中継ノード装置１０−１に存在しないことを示す「0」が設定される。その他の桁には、送受信ポートが存在しないことを示す「0」が設定される。電源ラインフラグフィールドには、中継ノード装置１０−１に隣接する中継ノード装置１０−２および中継ノード装置１０−５への電力供給ラインが確立していないことを示す「0」が設定される。

中継ノード装置１０−１が起動通知フレームを送信する際には、中継ノード装置１０−１に隣接する中継ノード装置１０−２および中継ノード装置１０−５は起動していない。このため、中継ノード装置１０−１のポートＰ３から中継ノード装置１０−２へ向けて送信される起動通知フレームは、破棄される。また、中継ノード装置１０−１のポートＰ２から中継ノード装置１０−５へ向けて送信される起動通知フレームは、破棄される。図８（ａ）において、ポートＰ２およびポートＰ３から送信された起動通知フレームに示された取り消し線は、これらのフレームが破棄されることを意味する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１のポートＰ１から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドを参照することにより、ポートＰ２を介した電力供給によって中継ノード装置１０−１が起動したと判定し得る。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照することにより、中継ノード装置１０−１がポートＰ１から起動通知フレームを送信したと判定し得る。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームのＨＯＰ数フィールドを参照することにより、中継ノード装置１０−１からゲートウェイ装置２０までのホップ数が１であると判定し得る。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１から受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−１のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−１に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して中継ノード装置１０−１へのネットワークＩＤを作成する。そして、ルーティング制御部２３５は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納すると共に、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する（ｐ７０６）。

ルーティング制御部２３５は、起動通知応答フレームを生成する（ｐ７０７）。そして、送信フレーム制御部２３２は、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−１へ送信するように制御する（ｐ７０８）。生成および送信される起動通知フレームの一例を図８（ｂ）に示す。

図８（ｂ）に示すように、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドには、ネットワークＩＤとして「0FFFFFFFFFFF」が設定される。ネットワークＩＤ「0FFFFFFFFFFF」中の先頭の一桁（一番左の１ビット）の「0」は、起動通知応答フレームを受信した中継ノード装置１０−１の送信ポートが存在しないことを示す。すなわち、ネットワークＩＤが「0FFFFFFFFFFF」である場合は、フレームの転送先の装置がそのフレームの宛先装置であることを示す。

図８（ｂ）に示すように、宛先ノードＩＤフィールドには、起動通知応答フレームの宛先である中継ノード装置１０−１のＩＤが設定される。送り元ノードＩＤフィールドには、起動通知応答フレームの送信元であるゲートウェイ装置２０のＩＤが設定される。ＫＩＮＤフィールドには、起動通知応答フレームを示すデータが設定される。ＨＯＰ数フィールドには、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１までのホップ数である「1」が設定される。

図８（ｂ）に示すように、起動通知応答フレームのＧＷネットワークＩＤフィールドには、ＧＷネットワークＩＤとして「1FFFFFFFFFFF」が設定される。ＧＷネットワークＩＤ「1FFFFFFFFFFF」中の先頭一桁の「1」は、ゲートウェイ装置２０へフレームを送信する際の中継ノード装置１０−１の送信ポートＰ１の番号を示す。

中継ノード装置１０−１は、図８（ｂ）に示したような起動通知応答フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−１は、受信した起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、中継ノード装置１０−１からゲートウェイ装置２０までのホップ数が１であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−１は、受信した起動通知応答フレームのＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−１からゲートウェイ装置２０へのＧＷネットワークＩＤが「1FFFFFFFFFF」であると判定し得る。すなわち、中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０へフレームを送信する際の送信ポートがポートＰ１であると判定し得る。

中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、ゲートウェイ装置２０から受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する（ｐ７０９）。

以上のような中継ノード装置１０−１への電源投入処理によって経路４０−１が電力供給ラインとして確立する。経路４０−１が電力供給ラインとして確立すると、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１に隣接する中継ノード装置１０−２（ノード２）および中継ノード装置１０−５（ノード５）に対する電源投入処理へ移行する。

まず、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１に対する電源投入指示フレームを生成する（ｐ７１０）。送信フレーム制御部２３２は、生成された電源投入指示フレームをポートＰ２から送信するよう制御する（ｐ７１１）。電源投入指示フレームの一例を図９Ａの（ａ）に示す。

図９Ａの（ａ）に示す電源投入指示フレームにおいて、ネットワークＩＤフィールドに設定された「FFFFFFFFFFFF」は、ネットワークＩＤの初期値が設定されていることを示す。宛先ノードＩＤフィールドには、電源投入指示フレームの宛先である中継ノード装置１０−１のＩＤが設定される。送り元ノードＩＤフィールドには、電源投入指示フレームの送信元であるゲートウェイ装置２０のＩＤが設定される。ＫＩＮＤフィールドには、電源投入指示フレームを示すデータが設定される。ＨＯＰ数フィールドには、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１までのホップ数である「1」が設定される。電源投入ポート番号フィールドには、電力供給を受けているポート以外の全てのポートを指す電源投入規定値が設定される。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−１の電力供給制御部１３７は、電力供給を受けているポートＰ１を除いて、電力供給を行なっていない中継ノード装置１０−１内のポートを検索する（ｐ７１２）。

中継ノード装置１０−１は、検索された全てのポートを介して、中継ノード装置１０−１に隣接する中継ノード装置１０への電力供給を開始する。中継ノード装置１０は、隣接する複数の中継ノード装置１０へ同時に電力供給を開始してもよい。しかしながら、電力供給を開始する中継ノード装置１０への突入電流を抑えるため、隣接する中継ノード装置１０への電力供給を順次開始してもよい。以下では、中継ノード装置１０が隣接する中継ノード装置１０にポート番号の降順に電力供給を順次開始する一例を説明する。

中継ノード装置１０−１の電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動すると共に（ｐ７１４）、給電スイッチＳｒ２（給電制御スイッチ１２１ｂ）をオン状態に制御して、ポートＰ２を介して中継ノード装置１０−５への電力供給を開始する（ｐ７１３）。仮に、タイマ１３８起動後所定時間経過しても起動通知フレームを中継ノード装置１０−１がポートＰ２を介して受信しない場合には、電力供給制御部１３７は、中継ノード装置１０−５への電力供給を止め、他の中継ノード装置１０への電力供給を実施し得る。

中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−１からの電力供給をポートＰ１を介して受けて起動する（ｐ７１５）。中継ノード装置１０−５のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成する（ｐ７１６）。送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するよう制御する（ｐ７１７）。生成および送信される起動通知フレームの一例を図９Ａの（ｂ）に示す。図９Ａの（ｂ）に示すように、起動通知フレームの電源ラインフラグフィールドには、中継ノード装置１０−５に隣接する中継ノード装置１０−６および中継ノード装置１０−９への電力供給ラインが確立していないことを示す「0」が設定される。

中継ノード装置１０−５が起動通知フレーム（図９Ａの（ｂ））を送信する際に、隣接する中継ノード装置１０−６および中継ノード装置１０−９は、起動していない。このため、中継ノード装置１０−５のポートＰ２から中継ノード装置１０−９へ向けて送信される起動通知フレームは、破棄される。また、中継ノード装置１０−５のポートＰ３から中継ノード装置１０−６へ向けて送信される起動通知フレームは、破棄される。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−５のポートＰ１から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−１は、起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドを参照することにより、起動通知フレームが中継ノード装置１０−５から送信されたと判定し、ポートＰ２を介した電力供給により中継ノード装置１０−５が起動したと判定し得る。また、中継ノード装置１０−１は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照することにより、起動通知フレームを送信した中継ノード装置１０−５の送信ポートがポートＰ１であると判定し得る。

中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−５から受信した起動通知フレームが示すホップ数を１つインクリメントし（ｐ７１８）、中継ノード装置１０−１の送受信ポート番号を示すデータを起動通知フレーム内に追加する（ｐ７１９）。また、ルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−１のポートを介した電力供給によって隣接中継ノード装置１０が起動したことを示す「1」を電源ラインフラグに設定する（ｐ７２０）。そして、ルーティング制御部１３５は、電源投入指示フレームの送信元であるゲートウェイ装置２０へ向けて起動通知フレームを転送する（ｐ７２１）。図９Ａの（ｃ）は、中継ノード装置１０−１により転送される起動通知フレームの一例である。

図９Ａの（ｃ）に示すように、中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知フレーム（図９Ａの（ｂ））のＨＯＰ数フィールドのホップ数を１つインクリメントして、「2」を設定する。また、ルーティング制御部１３５は、受信ポート番号フィールド内に既に書き込まれている送信ポート番号および受信ポート番号を二桁後ろへ（右へ）それぞれシフトする。そして、ルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−１の送信ポートＰ１の番号「1」を先頭の桁に設定し、受信ポートＰ２の番号「2」を次の桁に設定する。ルーティング制御部１３５は、起動通知フレームの電源ラインフラグフィールドに、電源投入処理を実行したポートＰ２から起動通知フレームを受信したこと、すなわち、隣接する中継ノード装置１０−５が起動したことを示す「1」を設定する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１から転送された起動通知フレーム（図９Ａの（ｃ））をポートＰ２を介して受信する。ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドおよび電源ラインフラグを参照することにより、起動通知フレームにより示される経路を通じた電力供給によって中継ノード装置１０−５が起動したと判定し得る。ゲートウェイ装置２０は、送受信ポート番号フィールドを参照することにより、起動通知フレームが中継ノード装置１０−５から送信されて自装置２０に受信されるまで間の各装置の送受信ポートを特定し得る。ゲートウェイ装置２０は、ＨＯＰ数フィールドを参照することにより、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−５までのホップ数を特定し得る。

ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−５のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−５に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−５へのネットワークＩＤを作成する。そして、ルーティング制御部２３５は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納すると共に、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する（ｐ７２２）。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５を宛先とする起動通知応答フレームを生成する（ｐ７２３）。そして、送信フレーム制御部２３２は、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−１へ送信するよう制御する（ｐ７２４）。生成および送信される起動通知応答フレームの一例を図９Ａの（ｄ）に示す。

図９Ａの（ｄ）に示すように、ルーティング制御部２３５は、起動通知フレームの伝送ルートと同じルートを通過して起動通知応答フレームが宛先の中継ノード装置１０に到達するように、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドを設定する。図９Ａの（ｄ）に示す起動通知応答フレームでは、ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ａの（ｃ））の送受信ポート番号フィールド内へ順次設定された受信ポート番号「0」および「2」を検索する。検索されたこれらの受信ポート番号は、起動通知応答フレームが経由する装置の送信ポート番号に対応する。そこで、ルーティング制御部２３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールド内の先頭の桁から順番に、起動通知フレームに設定された順序とは逆の順序で、検索された受信ポート番号を起動通知応答フレームの送信ポート番号として挿入する。図９Ａの（ｄ）に示すネットワークＩＤ「20FFFFFFFFFF」中の「20」は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールド内へ設定された順序とは逆の順序の受信ポート番号に対応する。

また、ルーティング制御部２３５は、起動通知応答フレームの宛先ノードＩＤフィールドに、中継ノード装置１０−５のＩＤを設定する。ルーティング制御部２３５は、ゲートウェイ装置２０のＩＤを送り元ノードＩＤフィールドに設定する。ルーティング制御部２３５は、起動通知応答フレームを示すデータをＫＩＮＤフィールドに設定する。ルーティング制御部２３５は、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−５までのホップ数である「2」を起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドに設定する。

さらに、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５から送信された起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドに設定された送信ポート番号を参照する。そして、ルーティング制御部２３５は、参照された送信ポート番号を用いて、起動通知応答フレームの宛先である中継ノード装置１０−５からゲートウェイ装置２０までの経路を示すＧＷネットワークＩＤをＧＷネットワークＩＤフィールドに設定する。図９Ａの（ｄ）に示す起動通知応答フレームの例では、ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ａの（ｃ））の送受信ポート番号フィールドに順次設定された送信ポート番号「1」および「1」を検索する。そして、ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ａの（ｃ））の送受信ポート番号フィールドに設定された順序と同じ順序で、ＧＷネットワークＩＤフィールド内の先頭桁から順番に、検索された送信ポート番号を挿入する。図９Ａの（ｄ）に示すＧＷネットワークＩＤフィールド「11FFFFFFFFFF」中の「11」は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールド内に設定された送信ポート番号に対応する。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームを受信する。

中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドを参照する。ネットワークＩＤフィールドの先頭桁は、起動通知応答フレームを転送する中継ノード装置１０−１の送信ポート番号を示す。ルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前に（左に）シフトする（ｐ７２５）。図９Ａの（ｅ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。図９Ａの（ｄ）に示した起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールド内のデータと比較すると、図９Ａの（ｅ）に示した起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールド内のデータは一桁前にシフトしている。

送信フレーム制御部１３２は、中継ノード装置１０−１が受信した際に起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ２から、ネットワークＩＤフィールドの設定が変更された起動通知応答フレームを送信するように制御する（ｐ７２６）。

中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−１から送信された起動通知応答フレームをポートＰ１を介して受信する。

中継ノード装置１０−５は、受信した起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−５までのホップ数が２であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−５は、ＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−５からゲートウェイ装置２０へのＧＷネットワークＩＤが「11FFFFFFFFF」であると判定し得る。

中継ノード装置１０−５のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する（ｐ７２７）。

以上のような中継ノード装置１０−１のポートＰ２を介した中継ノード装置１０−５への電源投入処理によって経路４０−５が電力供給ラインとして新たに確立する。経路４０−５が電力供給ラインとして確立すると、中継ノード装置１０−１は、ポートＰ３を介した中継ノード装置１０−２に対する電源投入処理へ移行する。

中継ノード装置１０−１の電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動すると共に（ｐ７２９）、給電スイッチＳｆ３をオン状態に制御して、ポートＰ３を介して中継ノード装置１０−２への電力供給を開始する（ｐ７２８）。

なお、図７Ａおよび図７Ｂを参照しながら説明した前述の処理シーケンスを理解すれば、以下の処理シーケンスも同様に理解し得るため、以下の処理シーケンスを図示しない。

中継ノード装置１０−２は、中継ノード装置１０−１からの電力供給をポートＰ３を介して受けて起動する。中継ノード装置１０−２のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成し、送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するように制御する。生成および送信される起動通知フレームの一例を図９Ａの（ｆ）に示す。

中継ノード装置１０−２が起動通知フレーム（図９Ａの（ｆ））を送信する際には、中継ノード装置１０−２に隣接する中継ノード装置１０−３および中継ノード装置１０−６は起動していない。このため、中継ノード装置１０−２のポートＰ１から中継ノード装置１０−３へ向けて送信された起動通知フレームは、破棄される。また、中継ノード装置１０−２のポートＰ２から中継ノード装置１０−６へ向けて送信される起動通知フレームは、破棄される。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−２のポートＰ３から送信された起動通知フレームをポートＰ３を介して受信する。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−２から受信した起動通知フレームに、中継ノード装置１０−１の送受信ポート番号を示すデータを追加と共に、起動通知フレームが示すホップ数を１つインクリメントする。また、中継ノード装置１０−１は、電源投入処理を実行したポートＰ３から起動通知フレームを受信したことを示す「1」を電源ラインフラグに設定する。そして、中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを転送する。図９Ｂの（ｇ）は、中継ノード装置１０−１により転送される起動通知フレームの一例である。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１から転送された起動通知フレーム（図９Ｂの（ｇ））をポートＰ２を介して受信する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１から受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−２のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−２に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−２へのネットワークＩＤを作成し、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納すると共に、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−２を宛先とする起動通知応答フレームを生成する。そして、送信フレーム制御部２３２は、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−１へ送信する。生成および送信される起動通知フレームの一例を図９Ｂの（ｈ）に示す。

ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ｂの（ｇ））の送受信ポート番号フィールド内に順次設定された受信ポート番号「0」および「3」を検索する。ルーティング制御部２３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールド内の先頭桁から順番に、起動通知フレームに設定された順序とは逆の順序で、検索された受信ポート番号を起動通知応答フレームの送信ポート番号として挿入する。図９Ｂの（ｈ）に示すネットワークＩＤフィールド「30FFFFFFFFFF」中の「30」は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールド内に設定された順序とは逆の順序の受信ポート番号に対応する。

ルーティング制御部２３５は、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−２までのホップ数である「2」を起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドに設定する。

ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ｂの（ｇ））の送受信ポート番号フィールドに順次設定された送信ポート番号「3」および「1」を検索する。そして、ルーティング制御部２３５は、起動通知フレーム（図９Ｂの（ｇ））の送受信ポート番号フィールドに設定された順序と同じ順序で、ＧＷネットワークＩＤフィールド内の先頭桁から順番に送信ポート番号を挿入する。図９Ｂの（ｈ）に示すＧＷネットワークＩＤフィールド「31FFFFFFFFFF」中の「31」は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールド内に設定された送信ポート番号に対応する。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームをポート１を介して受信する。中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図９Ｂの（ｉ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。

送信フレーム制御部１３２は、中継ノード装置１０−１が受信した際に起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ３から、ネットワークＩＤフィールドが変更された起動通知応答フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−２は、中継ノード装置１０−１から送信された起動通知応答フレームをポートＰ３を介して受信する。

中継ノード装置１０−２は、受信した起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−２までのホップ数が２であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−２は、ＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−２からゲートウェイ装置２０へのＧＷネットワークＩＤが「31FFFFFFFFF」であると判定し得る。

中継ノード装置１０−２のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内に格納する。

以上のような中継ノード装置１０−１のポートＰ３を介した電源投入処理によって経路４０−２が電力供給ラインとして新たに確立する。経路４０−２が電力供給ラインとして確立すると、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−５に隣接する中継ノード装置１０−６および中継ノード装置１０−９に対する電源投入処理へ移行する。または、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２に隣接する中継ノード装置１０−３および中継ノード装置１０−６に対する電源投入処理へ移行する。

以下では、中継ノード装置１０−２よりも先に起動した中継ノード装置１０−５に隣接する中継ノード装置１０−６および中継ノード装置１０−９への電源投入処理を一例として説明する。

まず、ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５に対する電源投入指示フレームを生成し、送信フレーム制御部２３２は、生成された電源投入指示フレームを送信するよう制御する。電源投入指示フレームの一例を図１０Ａの（ａ）に示す。

図１０Ａの（ａ）に示す電源投入指示フレームにおいて、ネットワークＩＤフィールドに設定された「20FFFFFFFFFF」中の「20」は、電源投入指示フレームが転送される中継ノード装置１０の送信ポート番号を示す。すなわち、図１０Ａの（ａ）の例では、中継ノード装置１０−１のポートＰ２を介して中継ノード装置１０−５へ転送されることを示す。また、ＨＯＰ数フィールドには、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−５までのホップ数である「2」が設定される。電源投入ポート番号フィールドには、電力供給を受けているポート以外の全てのポートを指す電源投入規定値が設定される。

中継ノード装置１０−５は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−５は、電力供給を受けているポートＰ１を除くポートを介して隣接の中継ノード装置１０への電力供給を開始する。以下では、中継ノード装置１０−５がポートＰ２を介した電源投入処理をまず開始し、続いてポートＰ３を介した電源投入処理を開始する例を説明する。

中継ノード装置１０−５の電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動すると共に、給電スイッチＳｆ２をオン状態に制御して、ポートＰ２を介して中継ノード装置１０−９への電力供給を開始する。仮に、タイマ１３８起動後所定時間経過してもポートＰ２を介して起動通知フレームを受信しない場合には、電力供給制御部１３７は、中継ノード装置１０−９に対する電力供給を止め、他の中継ノード装置１０への電源投入処理を実施し得る。

中継ノード装置１０−９は、中継ノード装置１０−５からの電力供給をポートＰ１を介して受けて起動する。中継ノード装置１０−９のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成し、送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するよう制御する。

中継ノード装置１０−９が起動通知フレームを送信する際には、隣接する中継ノード装置１０−１３は起動していない。また、中継ノード装置１０−９のポートＰ３には何も接続されていない。このため、中継ノード装置１０−９のポートＰ２およびポートＰ３からそれぞれ送信された起動通知フレームは、破棄される。ポートＰ１から送信される起動通知フレームの一例を図１０Ａの（ｂ）に示す。

図１０Ａの（ｂ）に示すように、ＨＯＰ数フィールドには、隣接装置へのホップ数である「1」が設定される。送受信ポート番号フィールド内の先頭の一桁には、起動通知フレームを送信するポートＰ１の番号である「1」が設定される。また、先頭の送受信番号フィールド内の次の一桁には、受信ポートが存在しないことを示す「0」が設定される。その他の桁には、送受信ポートが存在しないことを示す「0」が設定される。電源ラインフラグフィールドには、隣接する中継ノード装置１０−１３への電力供給ラインが確立していないため「0」が設定される。

中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−９のポートＰ１から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−９から受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−５の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。また、中継ノード装置１０−５は、起動通知フレームの電源ラインフラグフィールドに、電源投入処理を実行したポートＰ２から起動通知フレームを受信したこと、すなわち、隣接する中継ノード装置１０−９が起動したことを示す「1」を設定する。そして、中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−１へ起動通知フレームを転送する。図１０Ａの（ｃ）は、中継ノード装置１０−５により転送される起動通知フレームの一例である。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−５から転送された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−５から受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−１の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。そして、中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを転送する。図１０Ａの（ｄ）は、中継ノード装置１０−１により転送される起動通知フレームの一例である。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１から転送された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドおよび電源ラインフラグフィールドを参照することにより、中継ノード装置１０−９が起動通知フレームにより示される経路での電力供給によって起動したと判定し得る。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照することにより、中継ノード装置１０−９から送信された起動通知フレームがゲートウェイ装置２０により受信されるまでの中継ノード装置１０の送受信ポートを特定し得る。ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームのＨＯＰ数フィールドを参照することにより、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−９までのホップ数を特定し得る。

ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−９のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−９に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−９へのネットワークＩＤを作成し、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納すると共に、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−９を宛先とする起動通知応答フレームを生成する。送信フレーム制御部２３２は、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−１へ送信するよう制御する。生成および送信される起動通知応答フレームの一例を図１０Ａの（ｅ）に示す。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームをポート１を介して受信する。中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ａの（ｆ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ２から起動通知応答フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−１のポートＰ２から送信された起動通知応答フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−５のルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ａの（ｇ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ２から起動通知応答フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−９は、中継ノード装置１０−５のポートＰ２から送信された起動通知応答フレームをポートＰ１を介して受信する。

中継ノード装置１０−９は、受信した起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−９までのホップ数が３であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−９は、ＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−９からゲートウェイ装置２０へのＧＷネットワークＩＤが「111FFFFFFFF」であると判定し得る。

中継ノード装置１０−９のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内に格納する。

以上のような中継ノード装置１０−５のポートＰ２を介した中継ノード装置１０−９への電源投入処理によって経路４０−１１が電力供給ラインとして新たに確立する。経路４０−１１が電力供給ラインとして確立すると、中継ノード装置１０−５は、ポートＰ３を介した中継ノード装置１０−６に対する電源投入処理へ移行する。

中継ノード装置１０−５の電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動すると共に、給電スイッチＳｆ３をオン状態に制御して、ポートＰ３を介して中継ノード装置１０−６へ電力供給を開始する。

中継ノード装置１０−６は、中継ノード装置１０−５からの電力供給をポートＰ３を介して受けて起動する。中継ノード装置１０−６のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成し、送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するよう制御する。

中継ノード装置１０−６が起動通知フレームを送信する際には、隣接する中継ノード装置１０−１０は起動していない。このため、中継ノード装置１０−６のポートＰ１から送信された起動通知フレームは、破棄される。ポートＰ２およびポートＰ３から送信される起動通知フレームの一例を図１０Ａの（ｈ）に示す。

中継ノード装置１０−２は、中継ノード装置１０−６のポートＰ２から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−２は、中継ノード装置１０−６から受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−２の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。そして、中継ノード装置１０−２は、起動通知フレームをポートＰ３を介して中継ノード装置１０−１へ転送する。図１０Ａの（ｉ）は、中継ノード装置１０−２により転送される起動通知フレームの一例である。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−２から転送された起動通知フレームをポートＰ３を介して受信する。中継ノード装置１０−１は、受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−１の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。そして、中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを転送する。図１０Ａの（ｊ）は、中継ノード装置１０−１により転送される起動通知フレームの一例である。

一方、中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−６のポートＰ３から送信された起動通知フレームをポートＰ３を介して受信する。中継ノード装置１０−５は、受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−５の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。また、中継ノード装置１０−５は、起動通知フレームの電源ラインフラグフィールドに、電源投入処理を実行したポートＰ３から起動通知フレームを受信したこと、すなわち、隣接する中継ノード装置１０−６が起動したことを示す「1」を設定する。そして、中継ノード装置１０−５は、起動通知フレームをポートＰ１を介して中継ノード装置１０−１へ転送する。図１０Ｂの（ｋ）は、中継ノード装置１０−５により転送される起動通知フレームの一例である。

中継ノード装置１０−１は、中継ノード装置１０−５から転送された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−１は、受信した起動通知フレーム内に、中継ノード装置１０−１の送受信ポート番号を示すデータを追加すると共に、ホップ数を１つインクリメントする。そして、中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを転送する。図１０Ｂの（ｌ）は、中継ノード装置１０−１により転送される起動通知フレームの一例である。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−５のポートＰ２およびポートＰ３から送信された起動通知フレーム（図１０Ａの（ｊ）および図１０Ｂの（ｌ））を中継ノード装置１０−１からそれぞれ受信する。

まず、ゲートウェイ装置２０は、受信した複数の起動通知フレームの内、電源ラインフラグフィールドの設定値が「1」である起動通知フレーム（図１０Ｂの（ｌ））に示される経路で電力供給ラインが確立し、中継ノード装置１０−６が起動したと判定し得る。図１０Ｂの（ｌ）に示した起動通知フレームの例では、ゲートウェイ装置２０は、経路４０−１および経路４０−５と共に、経路４０−９が電力供給ラインとして新たに確立したと判定し得る。

そこで、ルーティング制御部２３５は、電源ラインフラグフィールドの設定値が「1」である起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照する。そして、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６を宛先とし、かつ電力供給ラインが確立されている経路で伝送される起動通知応答フレームを生成する。生成された起動通知応答フレームの一例を図１０Ｂの（ｍ）に示す。送信フレーム制御部２３２は、生成された起動通知フレームをポートＰ２を介して送信するよう制御する。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームを受信する。中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ｂの（ｎ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ２から起動通知応答フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−５は、中継ノード装置１０−１のポートＰ２から送信された起動通知応答フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−５のルーティング制御部１３５は、起動通知応答フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ｂの（ｏ）は、ルーティング制御部１３５により生成された起動通知応答フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ３から起動通知応答フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−６は、中継ノード装置１０−５のポートＰ３から送信された起動通知応答フレームをポートＰ３を介して受信する。

中継ノード装置１０−６は、受信した起動通知応答フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−６までのホップ数が３であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−６は、ＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−６からゲートウェイ装置２０へのＧＷネットワークＩＤが「311FFFFFFFF」であると判定し得る。中継ノード装置１０−６のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内に格納する。

一方、ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した複数の起動通知フレームの内、電源ラインフラグフィールドの設定値が「0」である起動通知フレーム（図１０Ａの（ｊ））により示される経路を中継ノード装置１０−６を起動するための迂回路であると判定する。

ルーティング制御部２３５は、電源ラインフラグフィールドの設定値が「0」である起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−６に対する迂回ルート通知フレームを生成する。生成された起動通知応答フレームの一例を図１０Ｂの（ｐ）に示す。送信フレーム制御部２３２は、生成された迂回ルート通知フレームをポートＰ２を介して送信するよう制御する。

中継ノード装置１０−１は、ゲートウェイ装置２０から送信された迂回ルート通知フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、迂回ルート通知フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ｂの（ｑ）は、ルーティング制御部１３５により生成された迂回ルート通知フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ３から迂回ルート通知フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−２は、中継ノード装置１０−１のポートＰ３から送信された迂回ルート通知フレームをポートＰ３を介して受信する。中継ノード装置１０−２のルーティング制御部１３５は、迂回ルート通知フレームのネットワークＩＤフィールドの先頭桁のデータを削除し、次順位以降の桁のデータを一桁前にシフトする。図１０Ｂの（ｒ）は、ルーティング制御部１３５により生成された迂回ルート通知フレームの一例である。送信フレーム制御部１３２は、削除前のネットワークＩＤフィールドの先頭桁に示されていた送信ポートＰ２から迂回ルート通知フレームを送信するように制御する。

中継ノード装置１０−６は、中継ノード装置１０−２のポートＰ２から送信された迂回ルート通知フレームをポートＰ２を介して受信する。

中継ノード装置１０−６は、受信した迂回ルート通知フレームのＨＯＰ数フィールドを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−６までのホップ数が３であると判定し得る。また、中継ノード装置１０−６は、ＧＷネットワークＩＤフィールドを参照して、中継ノード装置１０−６からゲートウェイ装置２０への迂回路のＧＷネットワークＩＤが「231FFFFFFFF」であると判定し得る。中継ノード装置１０−６のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、迂回ルートのＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内に格納する。

図１に示したエリア１内の各中継ノード装置１０への電源投入処理は、上述した電源投入処理が以後同様に継続することにより実施され、エリア１内の全ての電力供給ラインが確立する。

図１１は、エリア１内に確立した電力供給ラインの例図である。
図１１において、各中継ノード装置１０内に付された丸数字は、ゲートウェイ装置２０からのホップ数を表す。各中継ノード装置１０に付された丸数字の枝番号は、ホップ数が同じ中継ノード装置１０の内、前述した電源投入処理による中継ノード装置１０の起動順序を表す。例えば、ホップ数が同じ２である中継ノード装置１０−２および中継ノード装置１０−５の内、中継ノード装置１０−５がまず起動し、続いて、中継ノード装置１０−２が起動することを意味する。

図１１において、矢印で示された経路４０は、電力供給ラインとして確立した経路を表し、その矢印の方向は、ゲートウェイ装置２０および隣接中継ノード装置１０を介した給電装置３０−１からの電力供給の方向を表す。棒線で示されたその他の経路４０は、迂回路として設定された経路を表す。

図７〜図１０を参照しながら前述した基本区域における中継ノード装置１０の処理フローの一例を図１２に示す。

図１２Ａおよび図１２Ｂは、基本区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。図１２Ａおよび図１２Ｂには、実施形態に従った電源投入処理中に中継ノード装置１０が他の装置（中継ノード装置１０およびゲートウェイ装置２０）からフレームを受信した場合の処理フローの一例が示されている。

ステップｓ１２０１において、中継ノード装置１０は、有線アドホックネットワークシステム１内の他の装置から送信されたフレームをポートＰ１〜Ｐ３の何れか１つを介して受信する。

ステップｓ１２０２において、受信フレーム制御部１３１は、受信したフレーム内の宛先ノードＩＤを参照し（ｓ１２０２）、受信したフレームの宛先が自ノード装置であるか否かを判定する（ｓ１２０３）。

受信したフレームの宛先が自ノード装置ではない場合（ステップｓ１２０３で“ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、ステップｓ１２０４以降の処理へ進み、受信したフレームを他の装置へ中継する処理を行う。実施形態の電源投入処理において、中継ノード装置１０が中継処理するフレームとしては、隣接装置から電力供給を受けて起動した中継ノード装置１０により送信された起動通知フレームが挙げられる。

ステップｓ１２０４において、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの宛先ノードＩＤを参照する。そして、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームが他の中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０への上りフレームであるか、ゲートウェイ装置２０から他の中継ノード装置１０への下りフレームであるかを判定する。

受信したフレームが上りフレームである場合（ステップｓ１２０４で”ＹＥＳ”）、ルーティング制御部１３５は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを参照して、ゲートウェイ装置２０へ向けての自ノード装置１０の送信ポートを検索する（ｓ１２０５）。ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの送受信ポート番号フィールドに、検索された送受信ポート番号を追加し（ｓ１２０６）、ＨＯＰ数フィールドのホップ数を１つインクリメントする（ｓ１２０７）。そして、ステップｓ１２０８において、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの送り元ノードＩＤが電源投入指示フレームによる電源投入処理中の中継ノード装置１０のＩＤであるか否かを判定する。電源投入指示フレームによる電源投入処理中の中継ノード装置１０である場合（ステップｓ１２０８で“ＹＥＳ”）、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの電源ラインフラグを「1」に設定する。

一方、受信したフレームが下りフレームである場合（ステップｓ１２０４で“ＮＯ”）、そのフレームは、そのフレームを受信した中継ノード装置１０による中継処理が以前に行われたフレームであると言える。そこで、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの送受信ポート番号フィールドを参照して（ｓ１２１１）、自ノード装置１０の送受信ポート番号を削除し（ｓ１２１２）、ＨＯＰ数フィールドのホップ数を１つインクリメントする（ｓ１２１３）。

ステップｓ１２１０において、送信フレーム制御部１３２は、ステップｓ１２０８、ｓ１２０９、およびｓ１２１３において処理されたフレームを宛先の装置へ向けて送信ポートから送信するよう制御する。そして、中継ノード装置１０は、他の装置から送信されたフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

一方、受信したフレームの宛先が自ノード装置である場合（ステップｓ１２０３で”ＹＥＳ”）、中継ノード装置１０は、ステップｓ１２１４以降の処理に進む。

ステップｓ１２１４において、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームのＫＩＮＤフィールド参照し、受信したフレームが起動通知応答フレームおよび電源投入指示フレームの何れであるかを判定する。

受信したフレームが起動通知応答フレームである場合、ステップｓ１２１５において、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの送り元ＩＤフィールドを参照し、受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤであるか否かを判定する。受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤである場合（ステップｓ１２１５で“ＹＥＳ”）、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームにより示されるＧＷルーティングＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する（ｓ１２１６）。一方、受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤでない場合（ステップｓ１２１５で“ＮＯ”）、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームを破棄する（ｓ１２１７）。そして、中継ノード装置１０は、他の装置から送信されたフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

一方、受信したフレームが電源投入指示フレームである場合、中継ノード装置１０は、ステップｓ１２１８の処理に進む。

ステップｓ１２１８において、ルーティング制御部１３５は、受信したフレームの送り元ＩＤフィールドを参照し、受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤであるか否かを判定する。

受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤである場合（ステップｓ１２１８で“ＹＥＳ”）、ステップｓ１２１９〜ステップｓ１２２７において、電力供給制御部１３７は、自ノード装置１０内のポートを介して隣接の中継ノード装置１０への電源投入処理を実行する。

例えば、中継ノード装置１０が備えるポートの数が３つであり、隣接の中継ノード装置１０への電源投入処理がポート番号が小さい順に行われる場合、電力供給制御部１３７は、ポート番号が１のポートＰ１を介した隣接中継ノード装置１０への電源投入処理が実行済みであるか否かを判定する（ｓ１２１９）。

ポートＰ１を介した電源投入処理が未実行である場合（ステップｓ１２１９で“ＮＯ”）、電力供給制御部１３７は、給電スイッチＳｆ１をオン状態にしてポートＰ１を介した電力供給を開始する（ｓ１２２０）。また、電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動して、ポートＰ１を介して起動通知フレームを受信するまでの時間を監視する（ｓ１２２１）。

一方、ポートＰ１を介した電源投入処理が実行済みである場合（ステップｓ１２１９で“ＹＥＳ”）、電力供給制御部１３７は、ポート番号が２のポートＰ２を介した隣接中継ノード装置１０への電源投入処理が実行済みであるか否かを判定する（ｓ１２２２）。

ポートＰ２を介した電源投入処理が未実行である場合（ステップｓ１２２２で“ＮＯ”）、電力供給制御部１３７は、給電スイッチＳｆ２をオン状態にしてポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｓ１２２３）。また、電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動して、ポートＰ２を介して起動通知フレームを受信するまでの時間を監視する（ｓ１２２４）。

一方、ポートＰ２を介した電源投入処理が実行済みである場合（ステップｓ１２２２で“ＹＥＳ”）、電力供給制御部１３７は、ポート番号が３のポートＰ３を介した隣接中継ノード装置１０への電源投入処理が実行済みであるか否かを判定する（ｓ１２２５）。

ポートＰ３を介した電源投入処理が未実行である場合（ステップｓ１２２５で“ＮＯ”）、電力供給制御部１３７は、給電スイッチＳｆ３をオン状態にしてポートＰ３を介した電力供給を開始する（ｓ１２２６）。また、電力供給制御部１３７は、タイマ１３８を起動して、ポートＰ３を介して起動通知フレームを受信するまでの時間を監視する（ｓ１２２７）。

一方、ポートＰ３を介した電源投入処理が実行済みである場合（ステップｓ１２２２で“ＹＥＳ”）、中継ノード装置１０は、他の装置から送信されたフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

ステップｓ１２１８において、受信したフレームの送り元ノードＩＤがゲートウェイ装置２０のＩＤではない場合（ステップｓ１２１８で”ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、受信したパケットを破棄し（ｓ１２２８）、他の装置から送信されたフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

図７〜図１２を参照しながら前述したような電源投入処理が実行されると、ゲートウェイ装置２０の各ノードルーティング管理テーブル２３６ａには、ゲートウェイ装置２０と中継ノード装置１０との間で電力供給ラインとして確立した経路とその迂回経路とに関するデータが格納される。

また、各中継ノード装置１０のＧＷルーティング管理テーブル１３６ａには、中継ノード装置１０とゲートウェイ装置２０との間で電力供給ラインとして確立した経路とその迂回経路に関するデータが格納される。

そこで、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを用いて、各中継ノード装置１０への電力供給ラインを管理することができる。

また、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを用いて、ゲートウェイ装置２０から各中継ノード装置１０へ送信するフレームのルーティングを管理することができる。各中継ノード装置１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを用いて、自ノード装置１０からゲートウェイ装置２０へ送信するフレームのルーティングを管理することができる。

実施形態の電源投入処理によって設定されるネットワークＩＤおよびＧＷネットワークＩＤの一例を図１３〜図１６を参照しながら説明する。

図１３は、起動通知フレームおよび起動通知応答フレームの例示的な伝送ルートの説明図である。図１３の各中継ノード装置１０内に記載された数字１〜３は、ポートＰ１〜Ｐ３のそれぞれの番号を指す。

例えば、中継ノード装置１０−２０からゲートウェイ装置２０へ図１３中の丸数字１〜８の経路で起動通知フレームが送信されると仮定する。この場合、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドには、起動通知フレームを送信する各中継ノード装置１０によって、図１４に示すような送受信ポート番号が起動通知フレーム内にそれぞれ設定される。図１４は、図１３に示す伝送ルート中の起動通知フレームの例図である。

図１３に示すように、中継ノード装置１０−２０は、図１３の丸数字１の経路で起動通知フレームをポートＰ１を介して送信する。また、中継装置１０−２０には、その起動通知フレームを受信するポートが存在しない。そこで、図１４（ａ）に示すように、中継ノード装置１０−２０は、起動通知フレームを送信するポートＰ１の番号を示す送信ポート番号「1」を送受信ポート番号フィールド内の先頭の（最も左の）桁に設定し、その起動通知フレームを受信するポートが存在しないことを示す受信ポート番号「0」を次の桁に設定する。また、中継ノード装置１０−２０は、送受信ポート番号フィールド内のその他の桁には、送受信ポートが存在しないことを示す「0」を設定する。

図１３に示すように、中継ノード装置１０−１６は、中継ノード装置１０−２０から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信し、ポートＰ３を介して丸数字２の経路で送信する。そこで、図１４（ｂ）に示すように、中継ノード装置１０−１６は、送受信ポート番号フィールド内に既に設定された送受信ポート番号「10」を二桁後ろに（右に）シフトする。そして、中継ノード装置１０−１６は、起動通知フレームを送信するポートＰ３の番号を示す送信ポート番号「3」を送受信ポート番号フィールド内の先頭の桁に設定し、起動通知フレームを受信したポートＰ２の番号を示す受信ポート番号「2」を次の桁に設定する。

以後同様に、図１４（ｃ）〜図１４（ｈ）に示すように、起動通知フレームを転送する中継ノード装置１０によって起動通知フレーム内の送受信ポート番号フィールドが設定される。

ゲートウェイ装置２０は、図１４（ｈ）に示す起動通知フレームを中継ノード装置１０−１から受信する。ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの送受信ポート番号フィールド内の送受信ポート番号を参照して、中継ノード装置１０−２０へのネットワークＩＤと、中継ノード装置１０−２０のＧＷネットワークＩＤを設定する。

すなわち、図１４（ｈ）の起動通知フレームの例では、ルーティング制御部２３５は、送受信ポート番号フィールド内の受信ポート番号を先頭から順に抜き出す。抜き出された受信ポート番号は、「23132320」である。ルーティング制御部２３５は、起動通知フレームにより示された経路に対するネットワークＩＤとして、抜き出した受信ポート番号の後に初期値を示す「F」が付加されたデータ「23132320FFFF」を作成する。

また、ルーティング制御部２３５は、送受信ポート番号フィールド内の送信ポート番号を先頭から順に抜き出す。抜き出された送信ポート番号は、「11313131」である。ルーティング制御部２３５は、抜き出した送信ポート番号を逆順に並び替える。逆順に並び替えられた送信ポート番号は、「13131311」である。ルーティング制御部２３５は、起動通知フレームにより示された経路に対するＧＷネットワークＩＤとして、逆順に並び替えられた「13131311」の後に初期値を示す「F」が付加されたデータ「13131311FFFF」を作成する。

図１５は、図１３に示す伝送ルート中の起動通知応答フレームの例図である。
図１５（ａ）には、ルーティング制御部２３５により作成された起動通知応答フレームが示されている。図１５（ａ）の起動通知応答フレームには、ネットワークＩＤとして「23132320FFFF」が設定され、ＧＷネットワークＩＤとして「13131311FFFF」が設定されている。ゲートウェイ装置２０により作成された起動通知応答フレームは、図１３中の丸数字９〜１６の経路で中継ノード装置１０−２０へ送信される。

図１５（ａ）の起動通知応答フレームを受信した中継ノード装置１０−１のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームのネットワークＩＤの先頭の一桁を検索して、中継ノード装置１０−１の送信ポートがポートＰ２であると判定する。そして、ルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームのネットワークＩＤの先頭の一桁のデータを削除し、次の桁以降のデータをそれぞれ前へシフトする。そして、中継ノード装置１０−１は、ポートＰ２を介して起動通知応答フレームを送信する。

以後同様に、図１５（ｂ）〜（ｈ）に示すように起動通知応答フレームのネットワークＩＤが変更されながら転送される。そして、中継ノード装置１０−２０は、図１５（ｈ）に示す起動通知応答フレームを受信する。中継ノード装置１０−２０は、ネットワークＩＤの先頭が「0」であることから、受信した起動通知応答フレームの宛先が自ノード装置１０であると判定する。中継ノード装置１０−２０は、受信した起動通知応答フレームに示されるＧＷネットワークＩＤを取得する。

なお、実施形態によっては、起動通知応答フレームを受信した中継ノード装置１０は、上述したようにネットワークＩＤをシフトする代わりに、ホップ数フィールドに示されるホップ数をデクリメントするように構成してもよい。この場合、起動通知応答フレームを受信した中継ノード装置１０は、受信した起動通知応答フレームのホップ数を参照し、ホップ数が「1」であれば自ノード装置１０宛ての起動通知応答フレームであると判定する。また、起動通知応答フレームの宛先である中継ノード装置１０は、ゲートウェイ装置２０から自ノード装置１０までのホップ数を、受信した起動通知応答フレームのネットワークＩＤまたはＧＷネットワークＩＤに示される送信ポート番号の数によって特定する。

図１６は、各ノードルーティング管理テーブルの例図である。図１６には、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａの内、中継ノード装置１０−１０（ノード１０）に対するルーティング管理テーブル２３６ａが示されている。

各ノードルーティング管理テーブル２３６ａには、ノード番号、優先順位、ネットワークＩＤ、ホップ数、および電源ラインフラグの各データが含まれる。ノード番号は、中継ノード装置１０の識別番号を表す。優先順位は、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までのフレームの伝送ルートの優先順位を示す。ネットワークＩＤは、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までの伝送ルートを示す。ホップ数は、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までのホップ数を示す。電源ラインフラグは、その伝送ルートが電力供給ラインである場合には「1」、その伝送ルートが電力供給ラインではなく迂回路である場合は「0」で表されるフラグである。

図１７は、ＧＷルーティング管理テーブルの例図である。図１７には、中継ノード装置１０−１０により作成されたＧＷルーティング管理テーブル１３６ａが示されている。

ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａには、ルーティング、優先順位、ＧＷネットワークＩＤ、ホップ数、および送信ポート番号の各データが含まれる。ルーティングは、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０へのルーティングであることを表す。優先順位は、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までのフレームの伝送ルートの優先順位を示す。ＧＷネットワークＩＤは、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までの伝送ルートを示す。ホップ数は、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０までのホップ数を示す。送信ポート番号は、当該経路でフレームを送信する自ノード装置１０のポートの番号を示す。

図１６および図１７の各テーブルを参照すると明らかなとおり、各ルーティング管理テーブル２３６ａ内の経路およびそれらの優先順位と、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内の経路およびそれらの優先順位は、対応関係にある。各ルーティング管理テーブル２３６ａおよびＧＷルーティング管理テーブル１３６ａでは、例えば、電力供給ラインとして確立している経路が優先順位１位に設定され、ホップ数が少ない順序でその他の経路が２位以下の優先順位に設定される。

このように、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａ内の優先順位１位の経路を用いて各中継ノード装置１０への電力供給を行なうと共に、各中継ノード装置１０を宛先とするフレームの経路として優先順位１位の経路を選択することができる。また、各中継ノード装置１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内の優先順位１位の経路をゲートウェイ装置２０を宛先とするフレームの経路として選択することができる。

図１８は、図１６および図１７の各テーブルに格納された経路の説明図である。
図１６のおよび図１７の各テーブルにおいて示された優先順位１位〜３位の経路は、図１８の丸数字の１〜３の矢印で示した経路にそれぞれ対応する。

例えば、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１０までの優先順位１位の経路における各装置の送信ポートは、ポートＰ２（中継ノード装置１０−１）、ポートＰ３（中継ノード装置１０−５）、ポートＰ１（中継ノード装置１０−６）、および送信ポートなし（中継ノード装置１０−１０）である。そこで、図１６に示したノードルーティング管理テーブル２３６ａ中の優先順位１位のネットワークＩＤは、「2310FFFFFFFF」と表される。同様に、中継ノード装置１０−１０からゲートウェイ装置２０までの優先順位１位の経路における各装置の送信ポートは、ポートＰ１（中継ノード装置１０−１０）、ポートＰ３（中継ノード装置１０−６）、ポートＰ１（中継ノード装置１０−５）、およびポートＰ１（中継ノード装置１０−１）である。そこで、図１７に示したＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ中の優先順位１位のＧＷネットワークＩＤは、「1311FFFFFFFF」と表される。

ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１０までの優先順位１位の経路のホップ数は、中継ノード装置１０−１、中継ノード装置１０−５、中継ノード装置１０−６、および中継ノード装置１０−１０の４ホップである。同様に、中継ノード装置１０−１０からゲートウェイ装置２０までの優先順位１位の経路のホップ数は、中継ノード装置１０−６、中継ノード装置１０−５、中継ノード装置１０−１、およびゲートウェイ装置２０の４ホップである。従って、図１６および図１７の各テーブル中の優先順位１位の経路のホップ数は、それぞれ「4」である。

図１１に示したように、電源投入処理完了後には、経路４０−１、経路４０−５、経路４０−９、および経路４０−１２がゲートウェイ装置２０と中継ノード装置１０−１０との間の電力供給ラインとして確立している。そこで、図１７のＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ中の優先順位１位の電源ラインフラグは「1」と示される。

図１６のおよび図１７各テーブルにおいて示された優先順位２位および３位の経路についても、優先順位１の経路についての上記説明と同様に説明できる。

以上の説明から理解し得るように、実施形態の有線アドホックネットワークシステム、電力供給制御装置、中継ノード装置、および電力供給制御プログラムに従えば、以下に示すような１つ以上の利点を得ることができる。

実施形態では、各中継ノード装置への電源投入が順次行なわれて各中継ノード装置が起動し、有線アドホックネットワークシステム内に張り巡らされた経路の中から各中継ノード装置への必要な電力供給ラインが確立される。したがって、突入電流や電圧ドロップ等に起因した障害を起こすことなく、有線アドホックネットワークシステム内の各中継ノード装置が正常に起動するように、給電装置から各中継ノード装置への電力供給ラインを確立することができる。

実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内の各中継ノード装置は順次起動する。したがって、起動した各中継ノード装置がゲートウェイ装置やサーバ等に向けて同時に起動通知メッセージを送信するといったメッセージの輻輳を回避できる。

実施形態に従えば、電力供給制御装置の一例であるゲートウェイ装置は、各中継ノード装置への電源投入処理を通じて、各中継ノード装置のポートの接続状態に関するデータを集約することができる。したがって、ゲートウェイ装置は、各中継ノード装置への電力供給ラインを確立することを通じて、有線アドホックネットワークシステム内のネットワークの接続状態の情報を取得することができる。

実施形態に従えば、各中継ノード装置の起動時に、起動した各中継ノード装置とゲートウェイ装置との間で起動通知メッセージおよび起動通知応答メッセージが順次送受信され、ゲートウェイ装置と各中継ノード装置との間のルーティングパスが学習される。したがって、複雑に組み込まれたネットワークであっても、ゲートウェイ装置と各ノード装置との間のルーティングパスをContent Addressable Memory（ＣＡＭ）といった消費電力やサイズが大きくコストのかかるデバイスを各装置に実装することなく確立することができる。

実施形態に従えば、ゲートウェイ装置に近い中継ノード装置から電源投入処理が順次実施される。したがって、各中継ノード装置への電源投入処理を通じて、ゲートウェイ装置と各中継ノード装置との間の最短のルーティングパスとその迂回ルートとを構築することができる。

＜＜電力供給ライン切替処理＞＞
実施形態では、電力供給制御装置の一例であるゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０へ電源投入指示フレームおよび電源停止指示フレームを送信することによって、有線アドホックネットワークシステム１内に確立した電力供給ラインを変更できる。

図１９は、実施形態に従った電力供給ライン切替処理の説明図である。例えば、図１１に示した電力供給ラインから図１９に示した電力供給ラインへ切り替えるために、以下のような電力供給ライン切替処理が行われる。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１８のポートＰ３を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１８へ送信する。

電源投入指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１８は、ポートＰ３からの電力供給を開始する。この結果、中継ノード装置１０−１９は、中継ノード装置１０−１８からの電力供給をポートＰ３を介して受ける。中継ノード装置１０−１８は、ポートＰ３からの電力供給を開始したことを通知する電源投入応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。電源投入応答フレームのフォーマットは、図６（ａ）に示した汎用コマンドフレームのフォーマットであり得る。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１８から送信された電源投入応答フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１９のポートＰ１を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１９へ送信する。

電源投入指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１９は、ポートＰ１からの電力供給を開始する。この結果、中継ノード装置１０−１５は、中継ノード装置１０−１９からの電力供給をポートＰ２を介して受ける。中継ノード装置１０−１９は、ポートＰ１からの電力供給を開始したことを通知する電源投入応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１９から送信された電源投入応答フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１５のポートＰ２を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを中継ノード装置１０−１５へ送信する。

電源停止指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１５は、ポートＰ２からの電力供給を停止する。この結果、中継ノード装置１０−１５のポートＰ２を介した中継ノード装置１０−１９への電力供給が停止する。中継ノード装置１０−１５は、ポートＰ２からの電力供給を停止したことを通知する電源停止応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。電源停止応答フレームのフォーマットは、図６（ａ）に示した汎用コマンドフレームのフォーマットであり得る。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１５から送信された電源停止応答フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１１のポートＰ２を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを中継ノード装置１０−１１へ送信する。

電源停止指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１１は、ポートＰ２からの電力供給を停止する。この結果、中継ノード装置１０−１１のポートＰ２を介した中継ノード装置１０−１５への電力供給が停止する。中継ノード装置１０−１１は、ポートＰ２からの電力供給を停止したことを通知する電源停止応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１１から送信された電源停止応答フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１１のポートＰ３を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１１へ送信する。

電源投入指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１１は、ポートＰ３からの電力供給を開始する。この結果、中継ノード装置１０−１０は、中継ノード装置１０−１１からの電力供給をポートＰ３を介して受ける。中継ノード装置１０−１１は、ポートＰ３からの電力供給を開始したことを通知する電源投入応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１１から送信された電源投入応答フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−６のポートＰ１を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを中継ノード装置１０−６へ送信する。

電源停止指示フレームを受信した中継ノード装置１０−６は、ポートＰ１からの電力供給を停止する。この結果、中継ノード装置１０−６のポートＰ１を介した中継ノード装置１０−１０への電力供給が停止する。中継ノード装置１０−６は、ポートＰ１からの電力供給を停止したことを通知する電源停止応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−６から送信された電源停止指示フレームを受信し、電力供給ライン切り替え処理が完了したと判定する。

このような電源投入切り替え処理によって、図１１に示した電力供給ラインから図１９に示した電力供給ラインへ切り替えることができる。

実施形態ではさらに、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０に電源投入指示フレームおよび電源停止指示フレームを送信することにより、有線アドホックネットワークシステム１内の必要経路のみで電力が供給されるように変更することができる。

図２０は、必要経路のみへの電力供給ライン切替処理の説明図である。図１７を示して前述したような電力供給ライン切替処理により、例えば、図１１に示した電力供給ラインから図２０に示した電力供給ラインへ切り替えることができる。図２０では、経路４０−１、４０−５、４０−９、４０−１２、４０−１５、４０−１８、４０−２１、および４０−２５のみが電力供給ラインとなるように切り替えられている。この結果、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−６、１０−１０、１０−１１、１０−１５、１０−１６、および１０−２０のみが起動し、基本区域内のその他の中継ノード装置１０は停止する。

このように、実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内の電力供給ラインを必要に応じて迂回路に切り替えることによって、電力供給ラインに生じた障害に対応することができる。

また、実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内の必要な電力供給ラインのみを用いることで、有線アドホックネットワークシステム内の低消費電力化を図ることができる。また、給電装置の電力供給量が不足する場合であっても、給電装置の電力供給量の範囲内で、有線アドホックネットワークシステムでの所望の運用を実現できる。

＜＜障害検出処理およびルーティング変更処理＞＞
前述したように、ゲートウェイ装置２０は、実施形態の電源投入処理を通じてデータが収集および記録された各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを用いて、各中継ノード装置１０への電力供給ラインを管理することができる。また、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを用いて、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０へ送信するフレームのルーティングを管理することができる。

中継ノード装置１０は、実施形態の電源投入処理を通じてデータが収集および記録されたＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを用いて、中継ノード装置１０からゲートウェイ装置２０へ送信するフレームのルーティングを管理することができる。

そこで、例えば、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａ内の優先順位１位の経路によって各中継ノード装置１０への電力供給が行われるように制御することができる。また、ゲートウェイ装置２０は、各中継ノード装置１０を宛先とするフレームの伝送ルートとして優先順位１位の経路を選択することができる。各中継ノード装置１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内の優先順位１位の経路をゲートウェイ装置２０を宛先とするフレームの伝送ルートとして選択することができる。

また、電力供給ラインとして確立している経路に障害が発生した場合、ゲートウェイ装置２０は、各ノードルーティング管理テーブル２３６ａを参照して、障害が発生した電力供給ラインの迂回路である優先順位２位以下の経路を用いて、中継ノード装置１０への電力供給が実施されるように制御できる。また、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０を宛先とするフレームの伝送ルートとして優先順位２位以下の経路を選択することができる。各中継ノード装置１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを参照して、障害が発生した電力供給ラインの迂回路である優先順位２位以下の経路を、ゲートウェイ装置２０を宛先とするフレームの伝送ルートとして選択することができる。

中継ノード装置１０とゲートウェイ装置２０との間のフレーム伝送に用いられている経路に障害が発生した場合の実施形態に従った障害検出方法およびルーティング変更方法の一例を説明する。

以下の説明では、一例として、有線アドホックネットワークシステム１の電力供給ラインが図１１および図１８のように確立しているとする。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａとして、図１６に示したルーティング管理テーブル２３６ａを有するとする。中継ノード装置１０−１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａとして、図１７に示したＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを有するとする。

まず、第１の具体例として、隣接中継ノード装置間を結ぶ経路に給電障害が発生した場合について説明する。図２１は、給電障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。図２２Ａおよび図２２Ｂは、給電障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。

図１１および図１８に示したような電力供給ラインの確立後、各中継ノード装置１０は、各ポートを介して隣接する中継ノード装置１０へ、ヘルスフレーム要求フレーム（図６（ｄ））を所定の時間間隔で送信する。ヘルスフレーム要求フレームを受信した隣接の中継ノード装置１０は、ヘルスフレーム要求フレームを受信したポートを介してヘルスフレーム（図６（ｄ））を送信する。

各中継ノード装置１０は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納されたＧＷネットワークＩＤにより、各ポートを介して隣接する中継ノード装置１０を識別できる。したがって、中継ノード装置１０は、ヘルスフレーム要求フレームを送信したポートからヘルスフレームを受信した場合、ヘルスフレーム要求フレームを送信したポートを介して隣接する中継ノード装置１０が正常であると判定できる。また、中継ノード装置１０は、中継ノード装置１０とその隣接中継ノード装置１０との間の経路４０が正常であると判定できる。一方、ヘルスフレーム要求フレームの送信後所定時間を経過してもヘルスフレームを受信しない場合、中継ノード装置１０は、ヘルスフレーム要求フレームを送信したポートを介して隣接する中継ノード装置１０、または中継ノード装置１０とその隣接中継ノード装置１０との間の経路４０に障害が発生したと判定できる。

例えば、図２１に示すように、中継ノード装置１０−６と中継ノード装置１０−１０とを結ぶ経路４０−１２の断線等に起因して、経路４０−１２の電力供給機能に障害が発生したと仮定する。この場合、中継ノード装置１０−６からの電力供給を経路４０−１２を介して受けていた中継ノード装置１０−１０は、ダウンする。

したがって、図２２に示すように、中継ノード装置１０−６は、タイマ１３８の起動（ｐ２２０２）と共に、ポートＰ１を介してヘルスフレーム要求フレームを送信しても（ｐ２２０１）、タイマ１３８により監視される所定時間内にポートＰ１を介してヘルスフレームを受信できない。

そこで、中継ノード装置１０−６のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−６のポートＰ１の接続状態に障害が発生したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレーム（図６（ｈ））を生成する（ｐ２２０３）。生成される状態変移通知フレームのＧＷネットワークＩＤは、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの優先順位１位のＧＷネットワークＩＤであり、例えば、図２１の丸数字４で示す伝送ルートのＩＤである。

中継ノード装置１０−６は、生成された状態変移通知フレームを送信し（ｐ２２０４）、伝送ルート中の中継ノード装置１０−５および中継ノード装置１０−１は、受信した状態変移通知フレームの宛先をそれぞれ判別して転送する（ｐ２２０５〜ｐ２２０８）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−６から送信された状態変移通知フレームを受信する。

ルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−６の送信ポートＰ１の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ１の接続先が中継ノード装置１０−１０であることを特定する（ｐ２２０９）。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６の送信ポートＰ１の接続状態の障害原因が、中継ノード装置１０−６と中継ノード装置１０−１０との間の電力供給機能の障害なのか通信機能の障害なのかを判定するために、中継ノード装置１０−１０と接続する隣接の中継ノード装置１０−１１および１０−１４からの状態変移通知フレームの受信を所定時間待ち合わせる（ｐ２２１０）。仮に、中継ノード装置１０−１１および１０−１４からの状態変移通知フレームを所定時間経過後も受信しない場合、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０がこれらの中継ノード装置と正常に通信していると判定できる。すなわち、中継ノード装置１０−６の送信ポートＰ１の接続状態の障害原因は、中継ノード装置１０−６と中継ノード装置１０−１０との間の通信機能の障害であるとルーティング制御部２３５は判定し得る。

しかしながら、前述のように、経路４０−１２の電力供給機能の障害発生によって中継ノード装置１０−１０はダウンしている。このため、中継ノード装置１０−１４は、タイマ１３８の起動（ｐ２２１２）と共にヘルスフレーム要求フレームをポートＰ２を介して送信しても（ｐ２２１１）、タイマ１３８により監視される所定時間内にヘルスフレームをポートＰ２を介して受信できない。

中継ノード装置１０−１４は、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２の接続状態に障害が発生したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成する（ｐ２２１３）。生成される状態変移通知フレームのＧＷネットワークＩＤは、中継ノード装置１０−１４が管理するＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの優先順位１位のＧＷネットワークＩＤであり、例えば、図２１の丸数字５で示す伝送ルートのＩＤである。

中継ノード装置１０−１４は、生成された状態変移通知フレームを送信し（ｐ２２１４）、伝送ルート中の中継ノード装置１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１は、受信した状態変移通知フレームの宛先をそれぞれ判別して転送する（ｐ２２１５〜ｐ２２２２）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１４から送信された状態変移通知フレームを受信する。

ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−１４の送信ポートＰ２の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ２の接続先が中継ノード装置１０−１０であることを特定する（ｐ２２２３）。

中継ノード装置１０−１４と同様に、中継ノード装置１０−１１も接続状態の障害を検出する。そこで、中継ノード装置１０−１１は、例えば、図２１の丸数字６で示す伝送ルートで状態変移通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（図２２Ａおよび図２２Ｂには明示せず）。ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−１１の送信ポートＰ３の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ３の接続先が中継ノード装置１０−１０であることを特定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６、１０−１４および１０−１１からそれぞれ送信された状態変移通知フレームに示された障害原因が中継ノード装置１０−６と中継ノード装置１０−１０との間の電力供給機能の障害、すなわち経路４０−１２の障害であると判定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａを参照する。そして、図２３に示すように、ルーティング制御部２３５は、電力供給ラインである優先順位１位の伝送ルートを削除し、優先順位２位以降の伝送ルートを繰り上げる。ルーティング制御部２３５は、繰上げ後の優先順位が１位の伝送ルートを新たな電力供給ラインとして選択する（ｐ２２２４）。

ルーティング制御部２３５は、繰上げ後の優先順位１位の伝送ルートを電力供給ラインとするルーティング変更処理を開始する。本具体例では、繰上げ後の優先順位１位の伝送ルートは、図１８の丸数字２で示されるルートである。図１８の丸数字２で示されるルートの中で、矢印で示される電力供給ラインが確立していない経路は、中継ノード装置１０−１４から中継ノード装置１０−１７への経路４０−１７である。そこで、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームをタイマ２３８の起動（ｐ２２２６）と共に生成する。そして、送信フレーム制御部２３２は、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１４へ送信する（ｐ２２２５）。

ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、および１０−１３における中継処理を経て（ｐ２２２７〜ｐ２２３０）、中継ノード装置１０−１４により受信される。

中継ノード装置１０−１４の電力供給制御部１３７は、所定時間内での起動通知フレームの受信の有無を監視するためにタイマ１３８を起動する（ｐ２２３２）。また、電力供給制御部１３７は、受信した電源投入指示フレームに従って、給電スイッチＳｆ２をオン状態にしてポートＰ２からの電力供給を開始する（ｐ２２３１）。

中継ノード装置１０−１０は、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２からの電力供給を経路４０−１７を介して受けて起動する（ｐ２２３２）。中継ノード装置１０−１０のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成し（ｐ２２３３）、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａを更新する（ｐ２２３４）。例えば、図２４に示すように、ルーティング制御部１３５は、優先順位１の伝送ルートのデータを削除し、次順位以降の伝送ルートのデータを繰り上げて、電力供給を受けたポートＰ２からの伝送ルートを優先順位１位とする変更を行なう。

中継ノード装置１０−１０は、生成された起動通知フレームを中継ノード装置１０−１４へポートＰ２を介して送信する（ｐ２２３５）。中継ノード装置１０−１４は、中継ノード装置１０−１０から起動通知フレームを受信することによって、中継ノード装置１０−１０が電源供給を受けて起動したと判定する。

中継ノード装置１０−１４は、ゲートウェイ装置２０を宛先として電源投入応答フレームを送信する（ｐ２２３６）。中継ノード装置１０−１４のポートＰ３を介して送信された電源投入応答フレームは、中継ノード装置１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１での中継処理を経て（ｐ２２３７〜ｐ２２４０）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した電源投入応答フレームを参照して、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電力供給により中継ノード装置１０−１０が起動したと判定する。そして、ルーティング制御部２３５は、図２３に示すように、繰上げ後の優先順位が１位の伝送ルートの電源ラインフラグを「1」に設定する（ｐ２２４１）。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−６のポートＰ１を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを生成して送信する（ｐ２２４２）。中継ノード装置１０−１および中継ノード装置１０−５は、受信した電源停止指示フレームの宛先をそれぞれ判別して転送する（ｐ２２４３〜ｐ２２４６）。そして、中継ノード装置１０−６は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源停止指示フレームを受信する。

中継ノード装置１０−６の電力供給制御部１３７は、受信した電源停止指示フレームの指示に従って、ポートＰ１を介した電力供給を停止する（ｐ２２４７）。この結果、中継ノード装置１０−６のポートＰ１を介した中継ノード装置１０−１への電力供給は停止する（ｐ２２４８、ｐ２２４９）。

以上の説明のように、実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム１内に生じた電力供給ラインの障害を検出し、電力供給ラインを迂回路に適切に切り替えることができる。

次に、第２の具体例として、中継ノード装置１０の通信機能に障害が発生した場合について説明する。図２５は、通信障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。図２６Ａおよび図２６Ｂは、通信障害が発生した場合の障害検出処理およびルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。

例えば、図２５に示すように、中継ノード装置１０−６の通信機能に障害が発生したと仮定する。この場合、中継ノード装置１０−１０は、経路４０−１２を介してフレームを受信することはできないが、中継ノード装置１０−６からの電力供給を経路４０−１２を介して受けることは依然として可能である。

そこで、図２６に示すように、中継ノード装置１０−５は、タイマ１３８の起動（ｐ２６０２）と共に、ポートＰ３を介してヘルスフレーム要求フレームを送信しても（ｐ２６０１）、タイマ１３８により監視される所定時間内にポートＰ３を介してヘルスフレームを受信することはできない。

そこで、中継ノード装置１０−５のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−５のポートＰ３の接続状態に障害が発生したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成する（ｐ２６０３）。生成される状態変移通知フレームのＧＷネットワークＩＤは、中継ノード装置１０−５が管理するＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの優先順位１位のＧＷネットワークＩＤであり、例えば、図２５の丸数字７で示す伝送ルートのＩＤである。

中継ノード装置１０−５は、生成された状態変移通知フレームを送信し（ｐ２６０４）、伝送ルート中の中継ノード装置１０−１は、受信した状態変移通知フレームの宛先を判別して転送する（ｐ２６０５〜ｐ２６０６）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−５から送信された状態変移通知フレームを受信する。

ルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−５の送信ポートＰ３の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ３の接続先が中継ノード装置１０−６であることを特定する（ｐ２６０７）。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５の送信ポートＰ３の接続状態の障害原因が、中継ノード装置１０−５と中継ノード装置１０−６との間の電力供給機能の障害なのか通信機能の障害なのかを判定するために、中継ノード装置１０−６と接続する隣接の中継ノード装置１０−２および１０−１０からの状態変移通知フレームの受信を所定時間待ち合わせる（ｐ２６０８）。仮に、中継ノード装置１０−２および１０−１０からの状態変移通知フレームを所定時間内に受信した場合、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０に正常に電力供給がなされていると判定できる。すなわち、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６の通信機能の障害であると判定し得る。また、仮に、中継ノード装置１０−２からの状態変移通知フレームのみを所定時間内に受信した場合、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５と中継ノード装置１０−６との間の電力供給機能の障害であると判定し得る。

前述のように、本具体例では、中継ノード装置１０−６の通信機能に障害発生している。このため、中継ノード装置１０−１０は、タイマ１３８の起動（ｐ２６１０）と共にヘルスフレーム要求フレームをポートＰ１を介して送信しても（ｐ２６０９）、タイマ１３８により監視される所定時間内にヘルスフレームをポートＰ１を介して受信できない。

中継ノード装置１０−１０は、自ノード装置のポートＰ１の接続状態に障害が発生したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成する（ｐ２６１１）。例えば、中継ノード装置１０−１０が図１７に示したＧＷネットワーク管理テーブル１３６ａを有する場合、本具体例では、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの優先順位１位の伝送経路中に障害が発生している。そこで、図２４に示したＧＷルーティング管理テーブル１３６ａと同様に、中継ノード装置１０−１０のルーティング制御部１３５は、優先順位１位の伝送ルートのデータを削除し、優先順位２位以降の次順位以降の伝送ルートのデータを繰り上げる。そして、ルーティング制御部１３５は、生成される状態変移通知フレームのＧＷネットワークＩＤとして、図２５の丸数字８で示す伝送ルートのＩＤで示される繰上げ後の優先順位１の伝送ルートを用いる。

中継ノード装置１０−１０は、生成された状態変移通知フレームを送信し（ｐ２６１２）、伝送ルート中の中継ノード装置１０−１４、１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１は、受信した状態変移通知フレームの宛先をそれぞれ判別して転送する（ｐ２６１３〜ｐ２６２２）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１０から送信された状態変移通知フレームを受信する。

ルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−１０の送信ポートＰ１の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ１の接続先が中継ノード装置１０−６であることを特定する（ｐ２６２３）。

中継ノード装置１０−１０と同様に、中継ノード装置１０−２は、ポートＰ２の接続状態の障害を検出する。そして、中継ノード装置１０−２は、例えば、図２５の丸数字９で示す伝送ルートで状態変移通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（図２６Ａおよび図２６Ｂには明示せず）。ルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−２の送信ポートＰ２の接続状態に障害が発生したこと、および送信ポートＰ２の接続先が中継ノード装置１０−６であることを特定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−５、１０−１０および１０−２からそれぞれ送信された状態変移通知フレームに示された障害原因が中継ノード装置１０−６の通信機能の障害であると判定する。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａを参照する。そして、図２３に示すルーティング管理テーブル２３６ａと同様に、ルーティング制御部２３５は、電力供給ラインである優先順位１位の伝送ルートを削除し、優先順位２位以降の伝送ルートを繰り上げる。ルーティング制御部２３５は、繰上げ後の優先順位が１位の伝送ルートを新たな電力供給ラインとして選択する（ｐ２６２４）。なお、本具体例では、電力供給機能に障害が発生していない。そこで、実施形態によっては、ルーティング制御部２３５は、優先順位１位の伝送ルートをそのまま電力供給ラインとして用いるように設定し、フレームの伝送ルートを迂回経路に変更するために、優先順位２位以降の伝送ルートの優先順位を繰り上げてもよい。

本実施形態では、ルーティング制御部２３５は、繰上げ後の優先順位１位の伝送ルートを電力供給ラインとするルーティング変更処理を開始する。本具体例では、繰上げ後の優先順位１位の伝送ルートは、図１８の丸数字２で示されるルートである。図１８の丸数字２で示されるルートの中で、矢印で示される電力供給ラインが確立していない経路は、中継ノード装置１０−１４から中継ノード装置１０−１７への経路４０−１７である。そこで、ルーティング制御部２３５は、タイマ２３８の起動（ｐ２６２６）と共に、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームを生成する。そして、送信フレーム制御部２３２は、生成された電源投入指示フレームを送信する（ｐ２６２５）。

ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、および１０−１３における中継処理を経て（ｐ２６２７〜ｐ２６３０）、中継ノード装置１０−１４により受信される。

中継ノード装置１０−１４の電力供給制御部１３７は、受信した電源投入指示フレームに従って、給電スイッチＳｆ２をオン状態にしてポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｐ２６３１）。中継ノード装置１０−１０は、中継ノード装置１０−１４からの電力供給を経路４０−１７を介して受ける（ｐ２６３２）。

中継ノード装置１０−１４は、ポートＰ２を介した電力供給を開始したことを通知する電源投入応答フレームを送信する（ｐ２６３３）。そして、中継ノード装置１０−１４から送信された電源投入応答フレームは、中継ノード装置１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１での中継処理を経て（ｐ２６３４〜ｐ２６３７）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した電源投入応答フレームを参照して、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電力供給が開始されたと判定する。そして、ルーティング制御部２３５は、図２３に示すように、繰上げ後の優先順位が１位の伝送ルートの電源ラインフラグを「1」に設定する（ｐ２６３８）。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−５のポートＰ３を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを生成して送信する（ｐ２６３９）。中継ノード装置１０−１は、受信した電源停止指示フレームの宛先を判別して転送する（ｐ２６４０〜ｐ２６４１）。そして、中継ノード装置１０−５は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源停止指示フレームを受信する。

中継ノード装置１０−５の電力供給制御部１３７は、受信した電源停止指示フレームの指示に従って、ポートＰ３からの電力供給を停止する（ｐ２６４２）。この結果、中継ノード装置１０−５のポートＰ３を介した中継ノード装置１０−６への電力供給は停止し（ｐ２６４３）、起動中の中継ノード装置１０−６は停止する（ｐ２６４４）。

中継ノード装置１０−５は、ポートＰ３を介した電力供給を停止したことを示す電源停止応答フレームを生成して送信する（ｐ２６４５）。電源停止応答フレームは、中継ノード１０−１での中継処理を経て（ｐ２６４６）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ルーティング制御部２３５は、電源停止応答フレームの受信により中継ノード装置１０−５のポートＰ３からの電力供給が停止されて、中継ノード装置１０−６が停止したと判定する。そして、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６に対するルーティング管理テーブル２３６ａに中継ノード装置１０−６が停止中であることを示すデータを付加する（ｐ２６４７）。

以上の説明のように、実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内に生じた通信障害を検出し、電力供給ラインおよび／または通信経路を迂回路に適切に切り替えることができる。

＜＜障害復旧検出処理およびルーティング変更処理＞＞
実施形態では、有線アドホックネットワークシステム内で発生した前述のような電力供給機能および／または通信機能の障害が復旧した場合、障害復旧を検出して障害発生前の伝送ルートに戻すことが可能である。

図２７は、障害復旧検出処理およびルーティング変更処理の説明図である。図２８Ａおよび図２８Ｂは、障害復旧の際のルーティング変更処理の例示的シーケンス図である。

例えば、経路４０−１２の断線等に起因して図２１に示したような電力供給機能の障害が発生した後、経路４０−１２の修復により経路４０−１２の電力供給機能の障害が復旧したとする。

この場合、図２８に示すように、中継ノード装置１０−６は、タイマ１３８の起動（ｐ２８０２）と共にポートＰ１を介してヘルスフレーム要求フレームを送信すると（ｐ２８０１）、タイマ１３８により監視される所定時間内にポートＰ１を介してヘルスフレームを受信できる（ｐ２８０３）。

そこで、中継ノード装置１０−６のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−６のポートＰ１の接続状態が復旧したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成する（ｐ２８０４）。生成される状態変移通知フレームのＧＷネットワークＩＤは、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの優先順位１位のＧＷネットワークＩＤであり、例えば、図２７の丸数字１０で示す伝送ルートのＩＤである。

中継ノード装置１０−６は、生成された状態変移通知フレームを送信する（ｐ２８０５）。伝送ルート中の中継ノード装置１０−５および中継ノード装置１０−１は、受信した状態変移通知フレームの宛先をそれぞれ判別して転送する（ｐ２８０６〜ｐ２８０９）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−６から送信された状態変移通知フレームを受信する。

ルーティング制御部２３５は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−６の送信ポートＰ１の接続状態が復旧したこと、および送信ポートＰ１の接続先が中継ノード装置１０−１０であることを特定する（ｐ２８１０）。

ゲートウェイ装置２０は、タイマ２３８の起動（ｐ２８１２）と共に、中継ノード装置１０−６のポートＰ１を介した電力供給を指示する電源投入指示フレームを生成して送信する（ｐ２８１１）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、中継ノード装置１０−１および１０−５を経て（ｐ２８１３、ｐ２８１４）、中継ノード装置１０−６により受信される。

中継ノード装置１０−６の電力供給制御部１３７は、ポートＰ１を介した電力供給を開始する（ｐ２８１５）。この結果、中継ノード装置１０−１０は、経路４０−１２を介して電力の供給を受ける（ｐ２８１６）。

中継ノード装置１０−６は、ポートＰ１を介した電力供給を開始したことを通知する電源投入応答フレームを生成して送信する（ｐ２８１７）。中継ノード装置１０−６から送信された電源投入応答指示フレームは、中継ノード装置１０−５および１０−１を経て（ｐ２８１８、ｐ２８１９）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−６から送信された電源投入応答指示フレームの受信により、経路４０−１２を介した中継ノード装置１０−１０への電力供給が正常に行なわれたと判定する。ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａを参照する。そして、ルーティング制御部２３５は、優先順位が１位以降の伝送ルートを繰り下げ、電力供給ラインとして新たに確立した経路を含む伝送ルートを優先順位１位とする変更処理を行う（ｐ２８２０）。本具体例では、優先順位１位の伝送ルートは、図１８の丸数字１で示されるルートである。なお、実施形態によっては、ルーティング制御部２３５は、優先順位が１位以降の伝送ルートの後に、電力供給ラインとして新たに確立した経路を含む伝送ルートを追加してもよい。この場合は、フレーム伝送に用いられる優先順位１位の伝送ルートは変更されない。

ルーティング制御部２３５は、タイマ２３８の起動（ｐ２８２２）と共に、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電力供給の停止を指示する電源停止指示フレームを生成して送信する（ｐ２８２１）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源停止指示フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、および１０−１３での中継処理を経て（ｐ２８２３〜ｐ２８３０）、中継ノード装置１０−１４により受信される。

中継ノード装置１０−１４の電力供給制御部１３７は、ポートＰ２を介した電力供給を停止する（ｐ２８３１）。この結果、中継ノード装置１０−１０は、経路４０−１７を介した電力の供給を受けなくなる。

中継ノード装置１０−１０のルーティング制御部１３５は、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａ内の優先順位１位の以降の伝送ルートを繰り下げ、ポートＰ１からの電源供給ラインを含む新たな伝送ルートを優先順位１位とする変更処理を行う（ｐ２８３２）。この結果、中継ノード装置１０−１０が有するＧＷルーティング管理テーブル１３６ａは、例えば、図１７のように障害発生前と同じテーブルとなる。なお、実施形態によっては、ルーティング制御部１３５は、優先順位１位の以降の伝送ルートの後にポートＰ１からの電源供給ラインを含む新たな伝送ルートを追加してもよい。この場合は、フレーム伝送に用いられる優先順位１位の伝送ルートは変更されない。

中継ノード装置１０−１４は、ポートＰ２を介した電源供給を停止したことを通知する電源停止応答フレームを生成して送信する（ｐ２８３３）。中継ノード装置１０−１４から送信された電源停止応答フレームは、中継ノード装置１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１での中継処理を経て（ｐ２８３４〜ｐ２８３７）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ルーティング制御部２３５は、受信した電源停止応答フレームを参照して、中継ノード装置１０−１４のポートＰ２を介した電源供給が停止したと判定する。そして、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａ内の優先順位が１位の伝送ルートの電源ラインフラグを「1」に設定する（ｐ２８３８）。この結果、中継ノード装置１０−１０に対するルーティング管理テーブル２３６ａは、例えば、図１６のように障害発生前と同じテーブルとなる。

以上の説明のように、実施形態に従えば、有線アドホックネットワークシステム内に生じた伝送ルートの障害復旧を検出し、電力供給ラインおよび／伝送ルートを適切に切り替えることができる。

＜＜中継ノード装置増設処理＞＞
実施形態では、前述したような電源投入処理により基本区域内の各中継ノード装置への電力供給ラインが確立した後に中継ノード装置が増設された場合であっても、増設された中継ノード装置への電源供給ラインを確立することが可能である。例えば、給電装置３０−１の電力供給量に余裕があるならば、電源供給ラインの確立後に中継ノード装置１０−２１がエリア１内に増設された場合であっても、中継ノード装置１０−２１への電源供給ラインを確立することが可能である。

実施形態に従った中継ノード装置増設処理の第１例および第２例を以下に説明する。
図２９は、増設中継ノード装置に対する電力供給制御処理の第１例の説明図である。

図２９は、図１１に示した有線アドホックネットワークシステム１（エリア１）の一部を示す。図２９に示した有線アドホックネットワークシステム１内の中継ノード装置１０−１７の未使用ポートＰ２を用いて追加の中継ノード装置１０−Ａを増設する一例を以下に説明する。

まず、有線アドホックネットワークシステム１内の中継ノード装置１０−１７の未使用のポートＰ２に追加の経路４０−Ａを接続する。また、追加の中継ノード装置１０−Ａの任意のポートであるポートＰ１を追加の経路４０−Ａと接続する。

次に、図２９に示すように、ゲートウェイ装置２０は、ポートＰ２を介した電力供給の開始を指示する電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１７へ送信する。

電源投入指示フレームを受信した中継ノード装置１０−１７は、ポートＰ２を介した電力供給を開始する。この結果、追加の中継ノード装置１０−Ａは、ポートＰ１を介して電源供給を受けて起動する。

起動した追加の中継ノード装置１０−Ａは、図２９に示すように、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを送信する。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−ＡのＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−Ａに対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ゲートウェイ装置２０は、送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−ＡへのネットワークＩＤを作成する。そして、ゲートウェイ装置２０は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納し、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する。

そして、ゲートウェイ装置２０は、起動通知応答フレームを生成し、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−Ａへ送信する。

中継ノード装置１０−Ａは、受信した起動通知応答フレームを参照し、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する。

以上のような中継ノード装置１０−Ａへの電源投入処理によって経路４０−Ａが電力供給ラインとして確立する。

図３０は、増設中継ノード装置に対する電力供給制御処理の第２例の説明図である。
図３０は、図２９と同様、図１１に示した有線アドホックネットワークシステム１（エリア１）の一部を示す。

まず、中継ノード装置１０−１７の未使用ポートＰ２の給電スイッチＳｆ２をオン状態する。例えば、前述した電源投入処理において、電源投入指示フレームをゲートウェイ装置２０から受信した際に中継ノード装置１０が未使用ポートへの電力の出力を停止しないように構成されている場合には、各中継ノード装置１０の未使用ポートの給電スイッチは既にオン状態になっている。また、電源投入指示フレームを受信した際に中継ノード装置１０が未使用ポートへの電力の出力を停止するように構成されている場合には、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−１７へ電源投入指示フレームを新たに送信する。

次に、有線アドホックネットワークシステム１内の中継ノード装置１０−１７の未使用のポートＰ２に追加の経路４０−Ａを接続する。また、追加の中継ノード装置１０−Ａの任意のポートであるポートＰ１を追加の経路４０−Ａと接続する。この結果、追加の中継ノード装置１０−Ａは、ポートＰ１を介して電源供給を受けて起動する。

起動した追加の中継ノード装置１０−Ａは、図３０に示すように、ゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを送信する。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−ＡのＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−Ａに対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−ＡへのネットワークＩＤを作成する。そして、ゲートウェイ装置２０は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納し、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する。

そして、ゲートウェイ装置２０は、起動通知応答フレームを生成し、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−Ａへ送信する。

中継ノード装置１０−Ａは、受信した起動通知応答フレームを参照し、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する。

以上のような中継ノード装置１０−Ａへの電源投入処理によって経路４０−Ａが電力供給ラインとして確立する。

以上の説明のように、実施形態に従えば、各中継ノード装置への電力供給ライン確立後に有線アドホックネットワークシステム内に中継ノード装置が増設された場合であっても、増設された中継ノード装置への電源供給ラインを確立することができる。また、増設された中継ノード装置への電源投入処理を通じて、電力供給制御装置の一例であるゲートウェイ装置と増設された中継ノード装置との間のルーティングパスを確立することができる。

なお、基本区域であるエリア１での給電装置３０−１から中継ノード装置１０−１〜１０−２０への電力供給制御処理について上述した。仮に、有線アドホックネットワークシステム１が上述した基本区域のみから構成される場合、各中継ノード装置１０は、中継ノード装置１０への受電を制御するために必要な機能を有しなくてもよい。例えば、中継ノード装置１０は、受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３を有しなくてもよく、隣接の装置から常に受電できるように構成されてよい。また、中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの受電を制御するために必要なアドホックフレームやアドホックフレーム内のフィールドは、不要とし得る。例えば、図６（ｉ）に示した電源切替完了通知フレームは、不要とし得る。また、図６（ｂ）に示した起動通知フレーム内の電源供給可能フラグフィールドや、図６（ｃ）に示した起動通知応答フレーム内の電源供給指示フラグフィールドは、不要とし得る。

＜拡張区域における電力供給制御処理＞
次に、給電装置３０−２から中継ノード装置１０−２１〜１０−３２へのエリア２での電力供給制御処理について説明する。

拡張区域であるエリア２での電力供給制御処理は、基本区域であるエリア１内の電力供給ライン確立後に実施され得る。以下の説明において、エリア１内に確立された電力供給ラインは、図１１に示した電力供給ラインであると仮定し、エリア１内における優先順位１のフレーム伝送ルートは、図１１に示した電源供給ラインと同じであると仮定する。

＜＜電源投入処理＞＞
実施形態の電源投入処理を図３１〜図３２をさらに参照しながら説明する。

図３１Ａ〜図３１Ｄは、ノード２１への電源投入処理からノード２５への電源投入処理までの処理シーケンスの例図である。図３２は、ノード２１およびノード２５への電源投入処理時に送受信されるアドホックフレームの説明図である。なお、説明を明確にするために、図３２では、図６に示したアドホックフレーム中の一部のフィールドの図示を省略している。

まず、前述した電力供給制御処理によってエリア１内における電力供給ラインが確立した後、エリア２に含まれる中継ノード装置１０−２１〜１０−３２は、有線アドホックネットワークシステム１内に設置される。図１に示すように、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ１を介して給電装置３０−２と接続されている。

エリア２内の中継ノード装置１０−２１〜１０−３２は、有線アドホックネットワークシステム１内への設置時に次のように設定されている。

中継ノード装置１０−２１の全ての給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、オフに設定され、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して隣接中継ノード装置１０へ給電できない状態に設定されている。また、受電スイッチＳｒ１はオフに設定され、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ１を介して接続された給電装置３０−１から受電できない状態に設定されている。受電スイッチＳｒ２およびＳｒ３は、オンに設定され、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ２およびＰ３を介して隣接中継ノード装置１０から受電できる状態に設定されている。

ポートを介して給電装置３０と接続されていないその他の中継ノード装置１０−２２〜１０−３２の給電スイッチＳｆ１〜Ｓｆ３は、オフに設定される。中継ノード装置１０−２２〜１０−３２は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して隣接中継ノード装置１０へ給電できない状態に設定されている。また、中継ノード装置１０−２２〜１０−３２の受電スイッチＳｒ１〜Ｓｒ３は、オンに設定され、中継ノード装置１０−２２〜１０−３２は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して隣接中継ノード装置１０から受電できる状態に設定されている。

エリア２内の中継ノード装置１０−２１〜１０−３２が設置された後、図３１に示すように、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１に対する電源投入処理を開始する。すなわち、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１と接続する隣接の中継ノード装置１０−１７に対する電源投入指示フレームを生成し、生成された電源投入指示フレームをポートＰ２を介して送信する（ｐ３１０１）。電源投入指示フレームの一例を図３２（ａ）に示す。

図３２（ａ）に示すように、電源投入指示フレーム内の電源投入ポート番号フィールドには、中継ノード装置１０−２１への出力ポートであるポートＰ２の番号を示す「2」が設定される。中継ノード装置１０−２１への出力ポートがポートＰ２であることは、中継ノード装置１０−２１を有線アドホックネットワークシステム１内に設置する際に特定できる。なお、図３２（ａ）に示した一例とは異なり、実施形態によっては、電力供給を受けているポート以外の全てのポートを指す電源投入規定値が設定されてもよい。

ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、および１０−１３により転送され（ｐ３１０２）、中継ノード装置１０−１７により受信される。

中継ノード装置１０−１７は、受信した電源投入指示フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対する電源投入を監視するためにタイマ１３８を起動する（ｐ３１０３）。また、中継ノード装置１０−１７は、給電スイッチＳｆ２をオンにしてポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｐ３１０４）。

中継ノード装置１０−２１は、中継ノード装置１０−１７からの電力供給をポートＰ２を介して受けて起動する（ｐ３１０５）。

中継ノード装置１０−２１のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成する（ｐ３１０６）。生成される起動通知フレームの一例を図３２（ｂ）に示す。図３２（ｂ）に示すように、電源供給可能フラグフィールドには、中継ノード装置１０−２１に接続された給電装置３０−２からの電力供給が可能であることを示すフラグ「1」が設定される（ｐ３１０７）。送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するよう制御する（ｐ３１０８）。

中継ノード装置１０−２１が起動通知フレームを送信する際に、隣接する中継ノード装置１０−２５は、起動していない。このため、中継ノード装置１０−２１のポートＰ３から送信された起動通知フレームは、破棄される。また、中継ノード装置１０−２１のポートＰ１は、給電装置３０−２と接続されているため、ポートＰ１から送信された起動通知フレームは、破棄される。

中継ノード装置１０−１７は、中継ノード装置１０−２１から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。中継ノード装置１０−１７は、起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドを参照することにより、起動通知フレームが中継ノード装置１０−２１から送信されたと判定し、ポートＰ２を介した電力供給により中継ノード装置１０−２１が起動したと判定し得る。また、中継ノード装置１０−１７は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照することにより、起動通知フレームを送信した中継ノード装置１０−２１の送信ポートがポートＰ２であると判定し得る（ｐ３１０９）。

中継ノード装置１０−１７のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−２１から受信した起動通知フレームが示すホップ数を１つインクリメントし（ｐ３１１０）、中継ノード装置１０−１７の送受信ポート番号を示すデータを起動通知フレーム内に追加する（ｐ３１１１）。また、ルーティング制御部１３５は、ポートを介した電力供給によって隣接中継ノード装置１０が起動したことを示す「1」を電源ラインフラグに設定する（ｐ３１１２）。そして、ルーティング制御部１３５は、電源投入指示フレームの送信元であるゲートウェイ装置２０へ起動通知フレームを転送する（ｐ３１１３）。図３２（ｃ）は、中継ノード装置１０−１７により転送される起動通知フレームの一例である。

中継ノード装置１０−１７により転送された起動通知フレームは、中継ノード装置１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１により転送され（ｐ３１１４）、ゲートウェイ装置２０へ送信される。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１から送信された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドおよび電源ラインフラグを参照することにより、起動通知フレームにより示される経路を通じた電力供給によって中継ノード装置１０−２１が起動したと判定し得る。

ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−５のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−２１へのネットワークＩＤを作成する。そして、ルーティング制御部２３５は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納する（ｐ３１１５）。ルーティング制御部２３５は、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する（ｐ３１１６）。

ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームの電源供給可能フラグフィールドを参照し、電力供給可能フラグが「1」であることを識別する。そこで、中継ノード装置１０−２１の起動後、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１に対して実施形態に従った電源切替処理を実行する。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１を宛先とする起動通知応答フレームを生成し、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−２１へ送信する（ｐ３１１７）。生成および送信される起動通知応答フレームの一例を図３２（ｄ）に示す。図３２（ｄ）に示すように、起動通知応答フレームの電源供給指示フラグフィールドには、中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの電力供給の開始を指示するフラグ「1」が設定される。

ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、１０−１３、１０−１７によりネットワークＩＤが更新されながら転送され（ｐ３１１８〜ｐ３１２０）、中継ノード装置１０−２１へ送信される。

中継ノード装置１０−２１は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームを受信する。中継ノード装置１０−２１が受信した起動通知応答フレームの一例を図３２（ｅ）に示す。

中継ノード装置１０−２１のルーティング制御部１３５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０−２１までのホップ数などのデータをＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する（ｐ３１２１）。

中継ノード装置１０−２１の電力供給制御部１３７は、受信した起動通知応答フレーム内の電源供給指示フラグが電力供給を指示するフラグ「1」であることから、受電スイッチＳｒ１をオンに切り替え、受電スイッチＳｒ２をオフに切り替える。また、電力供給制御部１３７は、受電スイッチＳｒ３をオフに切り替える（ｐ３１２２）。受電スイッチＳｒ２の切替処理によって、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ２を介した中継ノード装置１０−１７からの受電から、ポートＰ１を介した給電装置３０−２からの受電に切り替えられる。また、受電スイッチＳｒ３の切り替え処理によって、ポートＰ３を介した他の装置からの受電が阻止される。これらの受電スイッチの切替処理によって、中継ノード装置１０−２１を介して給電装置３０−２から中継ノード装置１０−２２〜１０−３２への電力供給の開始が可能な状態になる。

中継ノード装置１０−２１のルーティング制御部１３５は、電源切替完了通知フレームを生成する。送信フレーム制御部１３２は、生成された電源切替完了通知フレームをポートＰ２を介して送信するように制御する（ｐ３１２３）。図３２（ｆ）は、中継ノード装置１０−２１によって生成および送信される電源切替完了通知フレームの一例である。

中継ノード装置１０−２１から送信された電源切替完了通知フレームは、中継ノード装置１０−１７、１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１によってホップ数をインクリメントされながら転送される（ｐ３１２４〜ｐ３１２６）。図３２（ｇ）は、中継ノード装置１０−１７によって転送される電源切替完了通知フレームの一例である。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１から送信された電源切替完了通知フレームを受信する。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１に対する電源投入指示フレームを生成し、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−２１へ送信する（ｐ３１２７）。図３２（ｈ）は、ゲートウェイ装置２０によって生成および送信される電源切替完了通知フレームの一例である。

ゲートウェイ装置２０から送信された電源切替完了通知フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、１０−１３、および１０−１７によってネットワークＩＤが更新されながら転送され（ｐ３１２８〜ｐ３１３０）、中継ノード装置１０−２１により受信される。

中継ノード装置１０−２１は、ポートを介した隣接中継ノード装置１０への電力供給を実施する対象ポートを検索する（ｐ３１３１）。例えば、ポート番号の降順で実施対象のポートが検索される場合、ポートＰ１は、給電装置３０−２と接続されたポートであることから、中継ノード装置１０−２１の電力供給制御部１３７は、ポートＰ１を実施対象のポートではないと判定する。また、ポートＰ２は、電力供給開始後所定時間経過後しても起動通知フレームが受信されないポートであることから、電力供給制御部１３７は、ポートＰ２を実施対象のポートではないと判定する。そして、中継ノード装置１０−２１は、電力供給状況を監視するためにタイマ１３８を起動すると共に（ｐ３１３２）、給電スイッチＳｆ３をオンにして、ポートＰ３を介した電力供給を開始する（ｐ３１３３）。

中継ノード装置１０−２５は、中継ノード装置１０−２１からの電力供給をポート１を介して受けて起動する（ｐ３１３４）。中継ノード装置１０−２５のルーティング制御部１３５は、起動通知フレームを生成する（ｐ３１３５）。送信フレーム制御部１３２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信するよう制御する（ｐ３１３６）。中継ノード装置１０−２５が起動通知フレームを送信した際に、隣接の中継ノード装置１０−２６および中継ノード装置１０−２９は、起動していない。このため、中継ノード装置１０−２５のポートＰ２およびポートＰ３からそれぞれ送信された起動通知フレームは、破棄される。

中継ノード装置１０−２１は、中継ノード装置１０−２５のポートＰ１から送信された起動通知フレームをポートＰ３を介して受信する。中継ノード装置１０−２１は、起動通知フレームの送り元ノードＩＤフィールドを参照することにより、起動通知フレームが中継ノード装置１０−２５から送信されたと判定し、ポートＰ３を介した電力供給により中継ノード装置１０−２５が起動したと判定し得る。また、中継ノード装置１０−２１は、起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照することにより、起動通知フレームを送信した中継ノード装置１０−２５の送信ポートがポートＰ１であると判定し得る（ｐ３１３７）。

中継ノード装置１０−２１のルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−２５から受信した起動通知フレームが示すホップ数を１つインクリメントし（ｐ３１３８）、中継ノード装置１０−２１の送受信ポート番号を示すデータを起動通知フレーム内に追加する（ｐ３１３９）。また、ルーティング制御部１３５は、中継ノード装置１０−２１のポートを介した電力供給によって隣接中継ノード装置１０が起動したことを示す「1」を電源ラインフラグに設定する（ｐ３１４０）。そして、ルーティング制御部１３５は、電源投入指示フレームの送信元であるゲートウェイ装置２０へ向けて起動通知フレームを転送する（ｐ３１４１）。

中継ノード装置１０−２１により転送された起動通知フレームは、中継ノード装置１０−１７、１０−１３、１０−９、１０−５、および１０−１によってホップ数のインクリメントと送受信ポート番号の追加とが実行されて転送される（ｐ３１４２〜ｐ３１４５）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１から転送された起動通知フレームをポートＰ２を介して受信する。

ゲートウェイ装置２０のルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−２５のＩＤおよびホップ数を、中継ノード装置１０−２５に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。また、ルーティング制御部２３５は、受信した起動通知フレームの送受信ポート番号フィールドを参照して、中継ノード装置１０−２５へのネットワークＩＤを作成する。そして、ルーティング制御部２３５は、作成されたネットワークＩＤをルーティング管理テーブル２３６ａに格納すると共に、作成されたネットワークＩＤにより示される経路に電力供給ラインが確立したことを示す電源ラインフラグを設定する（ｐ３１４５）。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２５を宛先とする起動通知応答フレームを生成し、生成された起動通知応答フレームをポートＰ２を介して中継ノード装置１０−２５へ送信する（ｐ３１４６）。送信された起動通知応答フレームは、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、１０−１３、１０−１７、および１０−２１により転送されて（ｐ３１４７〜ｐ３１５１）、中継ノード装置１０−２５により受信される。

中継ノード装置１０−２５は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷネットワークＩＤおよびホップ数をＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに格納する（ｐ３１５２）。そして、中継ノード装置１０−２５は、受信した起動通知応答フレームに従って、中継ノード装置１０−２５と接続された隣接の中継ノード装置１０−２６および１０−２９に対する電源供給を開始する。

図３１Ｄに示した処理ｐ３１５４〜ｐ３１５９を含め、エリア２内の各中継ノード装置１０−２２〜１０−３２に対する電源投入処理は、前述した基本区域における電源投入処理と同様の手順で行われ得る。

また、エリア２内における電源投入処理が実行された後、エリア３内の中継ノード装置１０−３３〜１０−４０が有線アドホックネットワークシステム１に設置される。

中継ノード装置１０−２９は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームに従って、ポートＰ１を介した電力供給を開始する。給電装置３０−３と接続された中継ノード装置１０−３３は、中継ノード装置１０−２９からの電力供給をポートＰ２を介して受けて起動する。中継ノード装置１０−３３は、電源供給可能フラグが「1」に設定された起動通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。ゲートウェイ装置２０は、電源供給指示フラグが「1」に設定された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−３３へ送信する。中継ノード装置１０−３３は、受信した起動通知応答フレーム内の電源供給指示フラグに従って、受電スイッチＳｒ１をオンへ切り替え、受電スイッチＳｒ２およびＳｒ３をオフに切り替える。受電スイッチの切替処理により、給電装置３０−３からエリア３内の中継ノード装置１０−３４〜１０−４０への電力供給が開始可能な状態になる。以後、エリア３内における電源投入処理は、前述したエリア２内における電源投入処理と同様の手順で行われ得る。

図３３は、エリア１〜エリア３内に確立した電力供給ラインの例図である。図３３において、各中継ノード装置１０内に付された丸数字は、ゲートウェイ装置２０からのホップ数を表す。各中継ノード装置１０に付された丸数字の枝番号は、ホップ数が同じ中継ノード装置１０の内、電源投入処理による中継ノード装置１０の起動順序を表す。矢印で示された経路４０は、電力供給ラインとして確立した経路を表し、その矢印の方向は、給電装置３０−１〜３０−３からの電力供給の方向を表す。棒線で示されたその他の経路４０は、迂回路として設定された経路を表す。

なお、図３１〜図３２を参照しながら前述した処理フローは、実施形態に従った電源投入処理の一例にすぎず、必要に応じて変更することが可能である。例えば、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームを受信しなくても、中継ノード装置１０−２１が自律的に給電装置３０−２からの受電を開始するように変更してもよい。変更例は、次のように説明できる。中継ノード装置１０−２１が中継ノード装置１０−１７に接続された後、中継ノード装置１０−１７は、ポートＰ２を介してヘルスフレーム要求フレームを送信する。中継ノード装置１０−２１は、中継ノード装置１０−１７から送信されたヘルスフレーム要求フレームをポートＰ２を介して受信する。そして、中継ノード装置１０−２１は、ヘルスフレーム要求フレームの受信を契機に受電スイッチＳｒ１をオンに切り替えて、給電装置３０−２からの受電を開始する。

図３１および図３２を参照しながら前述した拡張区域における中継ノード装置１０の処理フローの一例を図３４に示す。

図３４Ａ〜図３４Ｄは、拡張区域における中継ノード装置の電源投入処理フローの例図である。図３４Ａ〜図３４Ｄには、実施形態に従った電源投入処理中に中継ノード装置１０が他の装置（中継ノード装置１０およびゲートウェイ装置２０）からフレームを受信した場合の処理フローの一例が示されている。

図３４Ａ〜図３４Ｄに示した処理フローにおいて、図１２Ａおよび図１２Ｂに示した処理フローと同じ処理については、同じ参照符号がふられている。説明を明確にするために、以下では、図１２Ａおよび図１２Ｂを参照しながら説明した処理と同様の処理については説明を繰り返さない。

図３４Ａに示すように、受信したフレームが電源投入指示フレームである場合、中継ノード装置１０は、ステップＳ３４００Ａの処理を実行する。一方、受信したフレームが起動通知応答フレームである場合、中継ノード装置１０は、ステップＳ３４００Ｂの処理を実行する。

まず、受信したフレームが電源投入指示フレームである場合（ステップＳ３４００Ａ）、中継ノード装置１０は、自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０であるか否かを判定する（ｓ３４０１）。

自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０でない場合（ステップｓ３４０１で“ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、前述したステップｓ１２１９以降の処理を実行する。

一方、自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０である場合（ステップｓ３４０１で“ＹＥＳ”）、中継ノード装置１０は、ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームを受信済みであるか否かを判定する（ｓ３４０２）。

起動通知応答フレームを受信済みでない場合（ステップｓ３４０２で“ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、受信したフレームを破棄する（ｓ３４０３）。そして、中継ノード装置１０は、他の装置から送信されたフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

一方、起動通知応答フレームを受信済みである場合（ステップｓ３４０２で“ＹＥＳ”）、中継ノード装置１０は、実施形態に従った電源切替処理および電源投入処理を実行するために、給電装置３０が接続されたポートを検索する。例えば、図３４Ｃおよび図３４Ｄに示すように、電力供給制御部１３７は、ポート番号の降順に、給電装置３０が接続されたポートを検索する。

電力供給制御部１３７は、自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ１であるか否かを判定する（ｓ３４０４）。

自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ１である場合（ステップｓ３４０４で“ＹＥＳ”）、電力供給制御部１３７は、給電装置３０が接続されたポートがポートＰ２であるか否かを判定する（ｓ３４０５）。

給電装置３０が接続されたポートがポートＰ２である場合（ステップｓ３４０５で“ＹＥＳ”）、電力供給制御部１３７は、受電スイッチＳｒ２をオンに制御し、受電スイッチＳｒ１およびＳｒ３をオフに制御する（ｓ３４０６）。これらの受電スイッチの切替処理によって、中継ノード１０は、自ノード装置１０が起動した時のポート１を介した受電から、自ノード装置１０に接続された給電装置３０からのポート２を介した受電へ切り替える。

ステップｓ３４０６での電源切替処理の実行後、ルーティング制御部１３５は、電源切替完了通知フレームを生成する。そして、送信フレーム制御部１３２は、生成された電源切替完了通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信するように制御する（ｓ３４０７）。

ルーティング制御部１３５は、ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームを受信済みであるか否かを判定する（ｓ３４０８）。

電源投入指示フレームを受信していない場合（ステップｓ３４０８で“ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、受信されたパケットを破棄する（ｓ３４０９）。そして、中継ノード装置１０は、他の装置から送信された新たなフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

一方、電源投入指示フレームを受信済みである場合（ステップｓ３４０８で“ＹＥＳ”）、電力供給制御部１３７は、給電スイッチＳｆ３をオンに制御し、ポートＰ３を介した電源投入処理を実行する（ｓ３４１０）。そして、中継ノード装置１０は、他の装置から送信された新たなフレームを受信する処理に戻る（ｓ１２２９）。

給電装置３０が接続されたポートがポートＰ２でない、すなわち、ポートＰ３である場合（ステップｓ３４０５で“ＮＯ”）、以後の処理（ｓ３４１１〜３４１５）は、ステップｓ３４０６〜ｓ３４１０での処理と同様の手順で実行される。

自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ１でない場合（ステップｓ３４０４で“ＮＯ”）、中継ノード装置１０は、自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ２であるか否かを判定する（ｓ３４１６）。

自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ２である場合（ｓ３４１６で“ＹＥＳ”）、以後の処理（ｓ３４１７〜ｓ３４２６）は、ステップｓ３４０５〜ｓ３４１４での処理と同様の手順で実行される。

一方、自ノード装置１０が起動した際に電力供給を受けたポートがポートＰ２ではない、すなわち、ポートＰ３である場合（ｓ３４１６で“ＮＯ”）、以後の処理（ｓ３４２８〜ｓ３４３７）は、ステップｓ３４０５〜ｓ３４１４での処理と同様の手順で実行される。

次に、受信したフレームが起動通知応答フレームである場合（ステップＳ３４００Ｂ）、中継ノード装置１０は、自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０であるか否かを判定する（ｓ３４３８）。

自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０でない場合（ステップｓ３４３８で“ＮＯ”）、前述したステップｓ１２１９以降の処理が実行される。

一方、自ノード装置１０がポートを介して給電装置３０が接続された中継ノード装置１０である場合（ステップｓ３４３８で“ＹＥＳ”）、前述したステップｓ３４０４以降の処理が実行される。

以上の説明から理解し得るように、実施形態の有線アドホックネットワークシステム、電力供給制御装置、中継ノード装置、および電力供給制御プログラムに従えば、基本区域に関して得られる前述した効果と同様の効果を拡張区域内に関しても得ることができる。

また、実施形態に従えば、中継ノード装置の数に応じて必要な電力供給量が確保できるように複数の給電装置を設置できるので、多数の中継ノード装置を含む大規模な有線センサネットワークシステムを構築することができる。

＜＜電源投入処理での誤動作に対する耐久性＞＞
拡張区域内における電源投入処理は、図３１〜図３４を参照しながら前述した処理フローに従って実施し得る。また、以下に説明するように、実施形態に従った電源投入処理は、誤動作に対する耐久性を有する。

図３５は、誤動作した場合の電源投入処理の第１の説明図である。図３６は、誤動作した場合の電源投入処理の第２の説明図である。図３７Ａ〜図３７Ｃは、誤動作した場合の電源投入処理のシーケンス図である。

図３１〜図３２を参照しながら前述したように、エリア２の中継ノード装置１０−２１〜２０−３２が有線アドホックネットワークシステム１内に設置された後、給電装置３０−２が接続された中継ノード装置１０−２１を起動するために、ゲートウェイ装置２０は、電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１７へ送信する。これに対し、ゲートウェイ装置２０が、中継ノード装置１０−１８へ電源投入指示フレームを誤って送信したケースを図３５〜図３７を参照しながら説明する。

図３７Ａに示すように、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１８を宛先とする電源投入指示フレームを生成する。そして、ゲートウェイ装置２０は、電源投入を監視するためにタイマ２３８を起動すると共に（ｐ３７０１）、生成された電源投入指示フレームを送信する（ｐ３７０２）。

ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、図３５の点線の矢印（１）に示す経路で転送されて（ｐ３７０３）、中継ノード装置１０−１８により受信される。中継ノード装置１０−１８は、受信した電源投入指示フレームに従って、起動通知を監視するためのタイマ１３８を起動する（ｐ３７０４）。また、図３５の矢印（２）に示すように、中継ノード装置１０−１８は、未起動の中継ノード装置１０−２２への電力供給をポートＰ１を介して開始する（ｐ３７０５）。

中継ノード装置１０−２２は、中継ノード装置１０−１８からの電源供給をポートＰ３を介して受けて起動する（ｐ３７０６）。中継ノード装置１０−２２は、起動通知フレームを生成する（ｐ３７０７）。中継ノード装置１０−２１とは異なり、中継ノード装置１０−２２には、給電装置３０が接続されていない。このため、中継ノード装置１０−２２により生成された起動通知フレームの電源供給可能フラグフィールドには、ポートを介して接続された給電装置３０からの電力供給が不可であることを示すフラグ「0」が設定される。

中継ノード装置１０−２２は、生成された起動通知フレームを全てのポートＰ１〜Ｐ３から送信する（ｐ３７０８）。中継ノード装置１０−２３および１０−２６が起動していないため、ポートＰ１およびポートＰ２からそれぞれ送信された起動通知フレームは、破棄される。

中継ノード装置１０−１８は、中継ノード装置１０−２２のポートＰ３から送信された起動通知フレームをポートＰ１を介して受信する。中継ノード装置１０−１８は、中継ノード装置１０−２２が起動したと判定し、また、中継ノード装置１０−２２がポートＰ３から起動通知フレームを送信したと判定し得る（ｐ３７０９）。中継ノード装置１０−１８は、起動通知フレームの転送処理を実行し（ｐ３７１０〜ｐ３７１２）、起動通知フレームを転送する（ｐ３７１３）。こうして、中継ノード装置１０−２２から送信された起動通知フレームは、図３５の点線矢印（３）に示す経路で転送され（ｐ３７１４）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの電源供給可能フラグを参照して、中継ノード装置１０−２２が給電装置３０と接続された中継ノード装置１０ではないと判定する。したがって、ゲートウェイ装置２０は、給電装置３０と接続されていない中継ノード装置１０を起動するための電源投入指示フレームを誤って隣接中継ノード装置１０へ送信したと判定できる。

このように、電源投入指示フレームの誤送信が判定された時点で、ゲートウェイ装置２０は、エリア２内の電源投入処理を中断して、エリア２内の電源投入処理をやり直すことができる。しかしながら、以下で説明するように、ゲートウェイ装置２０は、電源投入指示フレームの誤送信が判定された以降もエリア２内の電源投入処理を続行することができる。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−２２に対するルーティング管理テーブル２３６ａに各種データを格納する（ｐ３７１５）。そして、ゲートウェイ装置２０は、起動通知応答フレームを生成して、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−２２へ送信する（ｐ３７１６）。ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームは、図３５の点線の矢印（４）の経路で転送され（ｐ３７１７〜３７１９）、中継ノード装置１０−２２により受信される。中継ノード装置１０−２２は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに各種データを格納する（ｐ３７２０）。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２２を宛先とする電源投入指示フレームを生成する。そして、ゲートウェイ装置２０は、電源投入を監視するためにタイマ２３８を起動すると共に（ｐ３７２１）、生成された電源投入指示フレームを送信する（ｐ３７２２）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、図３６の点線の矢印（５）に示す経路で転送され（ｐ３７２３〜ｐ３７２５）、中継ノード装置１０−２２により受信される。

中継ノード装置１０−２２は、受信した電源投入指示フレームに従って、電力供給未実施のポートを検索する（ｐ３７２６）。例えば、中継ノード装置１０−２２は、ポート番号が小さいポートＰ１を電力供給未実施のポートとして抽出する。中継ノード装置１０−２２は、起動通知を監視するためのタイマ１３８を起動する（ｐ３７２７）。そして、図３６の矢印（６）に示すように、中継ノード装置１０−２２は、未起動の中継ノード装置１０−２２への電力供給をポートＰ１を介して開始する（ｐ３７２８）。

図１の説明において前述したように、給電装置３０−１は、エリア１〜エリア２内の全ての中継ノード装置１０−１〜１０−３２が所定の動作をするのに必要な電力供給量を有しなくてもよい。例えば、給電装置３０−１がエリア１内の中継ノード装置１０−１〜１０−２０に加えてエリア２内の２つ以上の中継ノード装置１０が起動するのに十分な電力供給能力を有しないと仮定する。この仮定のケースでは、中継ノード装置１０−２３は、中継ノード装置１０−２２からの電力供給をポートＰ３を介して受けても起動することができない。したがって、処理ｐ３７２７で起動されたタイマ１３８が監視開始から所定時間を経過しても、中継ノード装置１０−２２は、起動通知フレームをポートＰ１を介して受信しない。同様の状態は、中継ノード装置１０−２２が電力供給をポートＰ２を介して行っても生じる。

また、処理ｐ３７２１で起動されたタイマ２３８が監視開始から所定時間を経過しても、ゲートウェイ装置２０は、起動通知フレームをポートＰ２を介して受信しない。そこで、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２２に指示した電源投入処理が実行不可と判定する（図３７Ｃのｐ３７２９）。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２２に対する電源停止指示フレームを生成し、生成された電源停止指示フレームを送信する（ｐ３７３０）。ゲートウェイ装置２０により送信された電源停止指示フレームは、図３６の点線の矢印（５）に示す経路で転送され（ｐ３７３１〜ｐ３７３２）、中継ノード装置１０−２２により受信される。

中継ノード装置１０−２２は、受信した電源停止指示フレームに従って、ポートを介した電力供給を停止する（ｐ３７３３）。中継ノード装置１０−２２は、電源停止応答フレームを生成し、生成された電源停止応答フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（ｐ３７３４）。中継ノード装置１０−２２により送信された電源停止応答フレームは、図３６の点線の矢印（７）に示す経路で転送され（ｐ３７３５〜ｐ３７３６）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した電源停止応答フレームによって、中継ノード装置１０−２２による電力供給が停止されたと判定する（ｐ３７３７）。そして、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２２以外のエリア２内の中継ノード装置１０に対する電源投入処理を実行する。実行される電源投入処理は、前述した誤動作のない電源投入処理と同様の手順で実行され得る。

以上の説明から理解し得るように、実施形態に従った拡張区域内における電源投入処理は、誤動作に対する耐久性を有する。したがって、拡張区域を含む大規模有線アドホックネットワークシステムが構築される場合でも、電源投入処理における管理者の監視の負担を軽減できる。

＜＜電力供給ライン切替処理、障害検出処理、復旧検出処理、ルーティング変更処理、および中継ノード装置増設処理＞＞
拡張区域における電力供給ライン切替処理、障害検出処理、復旧検出処理、ルーティング変更処理、および中継ノード装置増設処理は、前述した基本区域におけるそれらの処理と同様の手順によって実現できる。

例えば、拡張区域における電力供給ライン切替処理は、図１９および図２０を参照しながら前述した基本区域における電力供給ライン切替処理と同様の手順によって、図３３に示した電力供給ラインから図３８に示す電源供給ラインへ変更することができる。

図３８は、電力供給ライン変更処理後の電力供給ラインの例図である。図３８に示した一例では、基本区域であるエリア１内において、中継ノード装置１０−１、１０−５、１０−９、１０−１３、および１０−１７のみが起動するように電源供給ラインが切り替えられている。また、拡張区域では、エリア２内の全ての中継ノード装置１０−２１〜１０−３２が起動し、エリア３内の全ての中継ノード装置１０−３３〜１０−４０が停止するように電源供給ラインが切り替えられている。

実施形態に従えば、拡張区域を含む大規模有線ネットワークシステムにおいても、基本区域のみを含む有線ネットワークシステムに関して得られる前述した効果と同様の効果を得ることができる。

＜有線アドホックネットワークシステムの第２の構成例＞
図１に示した有線アドホックネットワークシステムの第１の構成例では、給電装置３０と接続された１つの中継ノード装置１０が各拡張区域に配置されている。しかしながら、給電装置３０と接続された複数の中継ノード装置１０を各拡張区域に配置してもよい。

図３９は、有線アドホックネットワークシステムの第２の構成例を示す図である。図３９に示すように、有線アドホックネットワークシステム２では、拡張区域であるエリア２内に、給電装置３０−２と接続された中継ノード装置１０−２１と給電装置３０−４と接続された中継ノード装置１０−２４とが配置される。給電装置３０−４が有する電力供給量は、前述した給電装置３０−２が有する電力供給量と同じであってよい。なお、図３９には、１つの拡張区域が示されているが、有線アドホックネットワークシステム１と同様に、有線アドホックネットワークシステム２に含まれる拡張区域の数は、任意の数であってよい。

有線アドホックネットワークシステム２の拡張区域に対する電力供給制御処理は、有線アドホックネットワークシステム１の拡張区域に対する電力供給制御処理と同様の手順で実施し得る。

例えば、有線アドホックネットワークシステム２の拡張区域に対する電源投入処理によって、図３９の太線の矢印で示された経路４０に電源供給ラインが確立され、その他の経路４０は、迂回経路として設定される。また、エリア２に対する電源投入処理によって、ゲートウェイ装置２０は、給電装置３０と接続された中継ノード装置１０として中継ノード装置１０−２１および中継ノード装置１０−２４を特定する。特定された中継ノード装置１０−２１および１０−２４についてのデータは、記憶部２３６内の電力供給ルーティングテーブル２３６ｂに格納される。電力供給ルーティングテーブル２３６ｂは、給電装置３０と接続された中継ノード装置１０についての情報を管理するためのテーブルであり、拡張区域毎に設定され得る。

図４０は、電力供給ルーティングテーブルを含むゲートウェイ装置の機能構成図である。電力供給ルーティングテーブル２３６ｂは、ルーティング制御部２３５によって記憶部２３６内に設定され、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂ内のデータは、ルーティング制御部２３５によって書き込まれ、かつ読み出される。ルーティング制御部２３５は、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂを参照することによって、各拡張区域内における給電装置３０と接続された中継ノード装置１０を特定し得る。また、ルーティング制御部２３５は、中継ノード装置１０に接続された給電装置３０から他の中継ノード装置１０への給電が可能であるか否かを識別し得る。

図４１は、電力供給ルーティングテーブルの例図である。図４１に示すように、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂには、ノード番号、優先順位、ネットワークＩＤ、ホップ数、および電源供給可能フラグの各データが含まれる。ノード番号は、給電装置３０と接続された中継ノード装置１０の識別番号を表す。優先順位は、その拡張区域における電源供給ラインの優先順位を示す。ネットワークＩＤは、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までの伝送ルートを示す。ホップ数は、ゲートウェイ装置２０から中継ノード装置１０までのホップ数を示す。電源供給可能フラグには、その中継ノード装置１０に接続された給電装置３０によって他の中継ノード装置１０へ電力を供給できる場合には、「1」が設定され、そうでない場合には、「0」が設定される。

実施形態に従えば、給電装置３０と接続された複数の中継ノード装置１０を拡張区域に設置することによって、拡張区域における電源供給能力を多重化することができる。

＜＜障害検出処理および電力供給源変更処理＞＞
上述のように、拡張区域における電源供給能力が多重化された場合、拡張区域における電力供給源を変更することができる。実施形態に従った電力供給源変更処理は、例えば、ある中継ノード装置１０に接続された給電装置３０からの電力供給に障害が生じた場合に実行される。拡張区域における電源供給能力が多重化された場合の障害検出処理および電力供給源変更処理の一例を図４２および図４３を参照しながら以下に説明する。

図４２は、障害検出処理および電力供給源変更処理の説明図である。図４３Ａ〜図４３Ｄは、障害検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。なお、有線アドホックネットワークシステム２内において送受信されるフレームの伝送ルートは、確立された電力供給ラインと同じであると仮定して以下では説明する。

例えば、図４２に示すように、中継ノード装置１０−２１に障害が発生し、給電装置３０−１からエリア２内の中継装置１０−２１〜１０−３２への電力供給が停止したと仮定する。この場合、中継ノード装置１０−１７は、タイマ１３８の起動と共に（図４３Ａのｐ４３０１）、図４２の点線矢印（ａ）で示すヘルスフレーム要求フレームをポートＰ２を介して送信しても（ｐ４３０２）、所定時間内にヘルスフレームをポートＰ２を介して受信できない。そこで、中継ノード装置１０−１７は、ポートＰ２の接続状態に変化が生じたことを示す状態変移通知フレームを生成し（ｐ４３０３）、生成された状態変移通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（ｐ４３０４）。中継ノード装置１０−１７から送信された状態変移通知フレームは、図４２の点線矢印（ｂ）で示す経路で転送されて（ｐ４３０５〜ｐ４３０８）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１７から送信された状態変移通知フレームを分析する（ｐ４３０９）。ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−１７のポートＰ２の接続に障害が発生したこと、およびポートＰ２を介して中継ノード装置１０−２１が接続されていることを特定する。

ゲートウェイ装置２０は、他の中継ノード装置１０から送信されるヘルスフレームの受信を所定時間待ち合わせる（ｐ４３１０）。上述のように、エリア２内の中継装置１０−２１〜１０−３２への電源供給が停止した場合、中継ノード装置１０−１８、１０−１９、および１０−２０は、中継ノード装置１０−１７と同様に、状態変移通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（図４３Ａには図示せず）。そこで、ゲートウェイ装置２０は、受信した各状態変移通知フレームを分析して、中継ノード装置１０−２１に障害が発生したこと、および中継ノード装置１０−２１の障害によりエリア２内の電力供給が停止したことを判定する。

ゲートウェイ装置２０は、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂを参照し、中継ノード装置１０−２１を介した電力供給ラインが優先順位が１位であることを識別する（ｐ４３１１）。そして、ゲートウェイ装置２０は、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂ内の電源供給ラインの優先順位が２位の中継ノード装置１０−２４を介した電力供給を優先順位１位へ変更する（ｐ４３１２）。図４４は、障害検出処理により変更された電力供給ルーティングテーブルの例図である。図４４に示した一例では、図４１に示した電力供給ルーティングテーブル２３６ｂの優先順位１位のデータが削除され、優先順位２位のデータが優先順位１位に繰り上げられている。

ゲートウェイ装置２０は、優先順位１位の電力供給ラインへ切り替えるために、中継ノード装置１０−２０のポートＰ２を介した電力供給を指示する電源投入指示フレームを生成する。そして、ゲートウェイ装置２０は、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−２０へ送信する（ｐ４３１３）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、図４２の点線矢印（ｃ）の経路で転送され（ｐ４３１４〜４３２０）、中継ノード装置１０−２０により受信される。

中継ノード装置１０−２０は、受信した電源投入指示フレームに従って、起動通知を監視するタイマ１３８の起動と共に（図４３Ｂのｐ４３２１）、ポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｐ４３２２）。中継ノード装置１０−２４は、中継ノード装置１０−２０からの電力供給をポートＰ３を介して受けて起動する（ｐ４３２３）。

中継ノード装置１０−２４は、起動通知フレームを生成し（ｐ４３２４）、給電装置３０からのポートを介した電力供給が可能であることを示すフラグ「1」を起動通知フレーム内の電源供給可能フラグに設定する（ｐ４３２５）。そして、中継ノード装置１０−２４は、生成された起動通知フレームを全てのポートから送信する（ｐ４３２６）。

給電装置３０−２からの給電が停止したことにより、中継ノード装置１０−２８は停止している。また、中継ノード装置１０−２４のポートＰ１には、給電装置３０−４が接続されている。このため、中継ノード装置１０−２４のポートＰ１およびポートＰ２からそれぞれ送信された起動通知フレームは、破棄される。一方、中継ノード１０−２４のポートＰ３から送信された起動通知フレームは、中継ノード装置１０−２０により受信される。

中継ノード装置１０−２０は、受信した起動通知フレームにより、中継ノード装置１０−２４の起動を識別し（ｐ４３２７）、電源ラインフラグを「1」に設定する等の起動通知フレームの更新処理を実行する（ｐ４３２８〜４３３０）。そして、中継ノード装置１０−２０は、受信した起動通知フレームを転送する（ｐ４３３１）。中継ノード装置１０−２４から送信された起動通知フレームは、図４２の点線矢印（ｄ）の経路で転送され（ｐ４３３２〜ｐ４３４０）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２４に対するルーティング管理テーブル２３６ａに各種データを格納する（図４３Ｃのｐ４３４１）。そして、ゲートウェイ装置２０は、ポートを介した給電装置３０からの給電を指示するフラグが電源供給指示フラグフィールドに設定された起動通知応答フレームを生成し（ｐ４３４２）、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−２４へ送信する（ｐ４３４３）。ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームは、転送されて（ｐ４３４４〜４３５２）、中継ノード装置１０−２４により受信される。

中継ノード装置１０−２４は、受信した起動通知応答フレームを参照して、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａに各種データを登録する（ｐ４３５３）。そして、中継ノード装置１０−２４は、受信した起動通知応答フレームの電源供給指示フラグに従って、受電スイッチＳｒ１をオンにし、受電スイッチＳｒ２およびＳｒ３をオフにする（ｐ４３５４）。受電スイッチの切替処理によって、中継ノード装置１０−２４は、中継ノード装置１０−２４のポートＰ１を介して接続された給電装置３０−４からの受電へ切り替えられる。

中継ノード装置１０−２４は、電源切替完了通知フレームを生成し、生成された電源切替完了通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（ｐ４３５５）。中継ノード装置１０−２４から送信された電源切替完了通知フレームは、転送されて（ｐ４３５６〜ｐ４３６４）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、電源投入指示フレームを生成し、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−２４へ送信する（図４３Ｄのｐ４３６５）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、転送されて（ｐ４３６６〜４３７４）、中継ノード装置１０−２４により受信される。

中継ノード装置１０−２４は、受信した電源投入指示フレームに従って、ポートを介した電力供給が未実施のポートを検索し（ｐ４３７５）、給電スイッチＳｆ２をオンにする
（ｐ４３７６）。そして、中継ノード装置１０−２４は、ポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｐ４３７７）。

中継ノード装置１０−２８は、中継ノード装置１０−２４からの電力供給をポートＰ１を介して受けて起動する（ｐ４３７８）。中継ノード装置１０−２８は、起動通知フレームを生成し（ｐ４３７９）、生成された起動通知フレームを全てのポートから送信する（ｐ４３８０）。中継ノード装置１０−２８のポートＰ１から送信された起動通知フレームは、転送されて（ｐ４３８１〜ｐ４３９７）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−２８に対するルーティング管理テーブル２３６ａに格納する。ゲートウェイ装置２０は、起動通知応答フレームを生成し、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−２８へ送信する。中継ノード装置１０−２８は、受信した起動通知応答フレームに従って、隣接ノード装置１０への電力供給を開始する。

以後、前述した電源投入処理と同様の手順に従って、エリア２における電力供給源変更処理が実行される。図４５は、電力供給源変更処理により変更された電源供給ラインの例図である。

＜＜障害復旧検出処理および電力供給源変更処理＞＞
実施形態では、図４２〜図４５を参照しながら前述したような障害が復旧した場合に、電力供給源変更処理により変更される前の電源供給ラインへ電力供給ラインを戻すことが可能である。なお、有線アドホックネットワークシステム２内において送受信されるフレームの伝送ルートは、確立された電力供給ラインと同じであると仮定して以下では説明する。

図４６は、障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の説明図である。
中継ノード装置１０−１７は、タイマ１３８の起動と共に、図４６の点線矢印（ｅ）の経路でヘルスフレーム要求フレームをポートＰ２を介して送信する。中継ノード装置１０−１７は、障害が復旧した中継ノード装置１０−２１から送信されたヘルスフレームをタイマ１３８起動から所定時間内に受信する。

中継ノード装置１０−１７は、中継ノード装置１０−１７のポートＰ２の接続状態が復旧したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成し、生成された状態変移通知フレームをゲートウェイ装置へ送信する。中継ノード装置１０−１７から送信された状態変移通知フレームは、図４６の点線矢印（ｆ）の経路で転送され、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−１７の送信ポートＰ２の接続状態が復旧したこと、および送信ポートＰ２の接続先が中継ノード装置１０−２１であることを特定する。ゲートウェイ装置２０は、受信した状態変移通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブル２３６ａを更新する。

ゲートウェイ装置２０は、タイマ２３８の起動と共に、中継ノード装置１０−１７のポートＰ２からの電力供給を指示する電源投入指示フレームを生成し、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−１７へ送信する。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、図４６の点線矢印（ｇ）の経路で転送されて、中継ノード装置１０−１７により受信される。

中継ノード装置１０−１７は、受信した電源投入指示フレームに従って、タイマ１３８の起動と共に、ポートＰ２を介した電力供給を開始する。中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ２を介して電力供給を受けて起動する。

中継ノード装置１０−２１は、起動通知フレームを生成し、給電装置３０−２からの電力供給が可能であることを示すフラグ「1」を、生成された起動通知フレームの電源供給可能フラグフィールドに設定する。中継ノード装置１０−２１は、生成された起動通知フレームを全てのポートから送信する。中継ノード装置１０−２１のポートＰ２から送信された起動通知フレームは、図４６の点線矢印（ｈ）の経路で転送され、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−１７のポートＰ２を介して中継ノード装置１０−２１への電力供給が正常に行なわれたと判定する。また、ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの電源供給可能フラグの設定を参照して、給電装置３０−２からの電力供給が可能であると判定する。ゲートウェイ装置２０は、受信された起動通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブル２３６ａを更新する。

ゲートウェイ装置２０は、電源供給可能フラグ「1」が設定された起動通知フレームのホップ数と、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂに優先順位１位として登録された電源供給ラインのホップ数とを比較する。そして、ゲートウェイ装置２０は、ホップ数の少ない電源供給ラインを最適な電源供給ラインと判定する。電力供給ルーティングテーブル２３６ｂに優先順位１位として登録された電源供給ラインを最適な電源供給ラインと判定する場合、ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームに示される電源供給ラインを電力供給ルーティングテーブル２３６ｂの優先順位２位以降に登録する。そして、ゲートウェイ装置２０は、障害復旧に伴う一連の処理を終了する。一方、受信した起動通知フレームが示す電源供給ラインを最適な電源供給ラインとする場合、ゲートウェイ装置２０は、電力供給源切替処理を実行する。

本具体例では、受信した起動通知フレームのホップ数、すなわち、中継ノード装置１０−２１からゲートウェイ装置２０までの経路のホップ数は、６である。一方、図４４に示すように、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂに優先順位１位として登録された電源供給ラインのホップ数は、９である。したがって、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１のポートＰ１を介して接続された給電装置３０−２からの電源供給ラインを最適な電源供給ラインと判定する。そこで、ゲートウェイ装置２０は、以下で説明するような電力供給源切替処理を実行する。

ゲートウェイ装置２０は、ポートを介した給電装置３０から電力供給を指示するフラグが電源供給指示フラグフィールドに設定された起動通知応答フレームを生成する。ゲートウェイ装置２０は、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−２１へ送信する。ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームは、図４６の点線矢印（ｉ）の経路で転送されて、中継ノード装置１０−２１により受信される。

中継ノード装置１０−２１は、受信した起動通知応答フレームに従って、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの各種データを登録する。また、中継ノード装置１０−２１は、受電スイッチＳｒ１をオンにし、受電スイッチＳｒ２およびＳｒ３をオフにする。受電スイッチの切替処理により、中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ２を介した給電装置３０−１からの受電から、ポートＰ１を介した給電装置３０−２からの受電へ切り替えられる。

中継ノード装置１０−２１は、電源切替完了通知フレームを生成し、生成された電源切替完了通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。中継ノード装置１０−２１から送信された電源切替完了通知フレームは、図４６の点線矢印（ｈ）の経路で転送され、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した電源切替完了通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブルを更新する。

以後、前述したルーティング変更処理と同様の手順に従って、エリア２における電力供給源変更処理が実行され、図３９に示したような電力供給ラインへ戻される。電力供給ラインの切替後、ゲートウェイ装置２０は、電力供給ルーティングテーブル２３６ｂ内の有線順位１位の電源供給ラインを変更後の電力供給ラインに変更する。変更後の電力供給ルーティングテーブル２３６ｂは、例えば、図４１に示すような障害発生前の電力供給ルーティングテーブル２３６ｂである。

図４６を参照しながら前述した障害復旧検出処理および電力供給源変更処理とは異なり、ゲートウェイ装置２０は、中継ノード装置１０−２１の復旧を中継ノード装置１０−２５のから送信された状態変移通知フレームにより識別することも可能である。図４７Ａ〜図４７Ｃは、障害復旧検出処理および電力供給源変更処理の例示的フロー図である。

中継ノード装置１０−２５は、タイマ１３８の起動（ｐ４７０１）と共に、図４６の点線矢印（ｅ）の経路でヘルスフレーム要求フレームをポートＰ１を介して送信する。中継ノード装置１０−２５は、障害が復旧した中継ノード装置１０−２１から送信されたヘルスフレームをタイマ１３８起動から所定時間内にポートＰ１を介して受信する（ｐ４７０３）。

中継ノード装置１０−２５は、中継ノード装置１０−２５のポートＰ１の接続状態が復旧したことをゲートウェイ装置２０へ通知する状態変移通知フレームを生成し、生成された状態変移通知フレームをゲートウェイ装置へ送信する（ｐ４７０４）。中継ノード装置１０−２５から送信された状態変移通知フレームは、転送され（ｐ４７０５〜ｐ４７０９）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した状態変移通知フレームを参照し、中継ノード装置１０−２５の送信ポートＰ１の接続状態が復旧したこと、および送信ポートＰ１の接続先が中継ノード装置１０−２１であることを特定する。ゲートウェイ装置２０は、受信した状態変移通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブル２３６ａを更新する（ｐ４７１０）。

ゲートウェイ装置２０は、タイマ２３８の起動と共に、中継ノード装置１０−２５のポートＰ１からの電力供給を指示する電源投入指示フレームを生成し、生成された電源投入指示フレームを中継ノード装置１０−２５へ送信する（ｐ４７１１）。ゲートウェイ装置２０から送信された電源投入指示フレームは、転送されて（ｐ４７１２〜ｐ４７１６）、中継ノード装置１０−２５により受信される。

中継ノード装置１０−２５は、受信した電源投入指示フレーム従って、タイマ１３８の起動と共に（ｐ４７１７）、ポートＰ２を介した電力供給を開始する（ｐ４７１８）。中継ノード装置１０−２１は、ポートＰ３を介して電力供給を受けて起動する（ｐ４７１９）。

中継ノード装置１０−２１は、起動通知フレームを生成し（ｐ４７２０）、給電装置３０−２からの電力供給が可能であることを示すフラグ「1」を、生成された起動通知フレームの電源供給可能フラグフィールドに設定する（ｐ４７２１）。中継ノード装置１０−２１は、生成された起動通知フレームを全てのポートから送信する（ｐ４７２２）。中継ノード装置１０−２１のポートＰ２から送信された起動通知フレームは、転送され（ｐ４７２３〜ｐ４７３２）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームを参照して、中継ノード装置１０−２５のポートＰ１を介して中継ノード装置１０−２１への電力供給が正常に行なわれたと判定する。また、ゲートウェイ装置２０は、受信した起動通知フレームの電源供給可能フラグの設定を参照して、給電装置３０−２からの電力供給が可能であると判定する。ゲートウェイ装置２０は、受信された起動通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブル２３６ａを更新する（ｐ４７３３）。

ゲートウェイ装置２０は、ポートを介した給電装置３０から電力供給を指示するフラグが電源供給指示フラグフィールドに設定された起動通知応答フレームを生成する（ｐ４７３４）。ゲートウェイ装置２０は、生成された起動通知応答フレームを中継ノード装置１０−２１へ送信する（ｐ４７３５）。ゲートウェイ装置２０から送信された起動通知応答フレームは、転送されて（ｐ４７３６〜４７４２）、中継ノード装置１０−２１により受信される。

中継ノード装置１０−２１は、受信した起動通知応答フレームに従って、ＧＷルーティング管理テーブル１３６ａの各種データを登録する（ｐ４７４３）。また、中継ノード装置１０−２１は、受電スイッチＳｒ１をオンにし、受電スイッチＳｒ２およびＳｒ３をオフにする（ｐ４７４４）。

中継ノード装置１０−２１は、電源切替完了通知フレームを生成し、生成された電源切替完了通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（ｐ４７４５）。中継ノード装置１０−２１から送信された電源切替完了通知フレームは、転送され（ｐ４７４６〜４７５１）、ゲートウェイ装置２０により受信される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した電源切替完了通知フレームに従って、中継ノード装置１０−２１に対するルーティング管理テーブルを更新する（ｐ４７５２）。

以後、前述したルーティング変更処理と同様の手順に従って、エリア２における電力供給源変更処理が実行され、図３９に示したような電力供給ラインへ戻される。

以上の説明から理解し得るように、実施形態に従えば、拡張区域における電源供給能力を多重化することで、有線アドホックネットワークシステム２内の電力供給能力を向上できる。また、実施形態に従えば、給電装置や給電装置に接続された中継ノード装置に障害が発生したとしても、他の給電装置からの電力供給が可能となるため、大規模で安定的なネットワークを構築することができる。

＜他の実施形態に従った中継ノード装置の回路構成例＞
上述した実施形態の障害検出処理では、中継ノード装置１０は、ポートを介して接続された隣接中継ノード装置１０に障害が発生したことを検出した場合に、状態変移通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する。ゲートウェイ装置２０は、受信した状態変移通知フレームを基に、障害の発生原因を特定する。

しかしながら、ポートを介して給電装置３０から供給される電力の電圧を監視する電圧監視回路を中継ノード装置１０内に設置してもよい。電圧監視回路を中継ノード装置１０に含めることによって、受電障害が発生した中継ノード装置１０がゲートウェイ装置２０へ障害発生を通知することができる。ゲートウェイ装置２０は、受信した通知を基に障害の発生原因を特定する。

図４８は、電圧監視回路を含む中継ノード装置の概略的回路図である。図４８には、図２に示した回路図と同じ構成要素には、同じ参照符号がふられている。図４８に示すように、中継ノード装置１０が電圧監視回路１３をさらに含むように構成してもよい。

電圧監視回路１３は、ポートＰ１〜Ｐ３を介して入力する電力の電圧を監視する。電圧監視回路１３による電源電圧監視フローの一例を図４９を参照しながら説明する。

図４９は、実施形態に従った電源電圧監視フローの例図である。
中継ノード装置１０は、ポートを介して中継ノード装置１０に入力する電源電圧の監視処理を開始する（ｓ４９０１）。電源電圧監視処理は、例えば、電源投入処理により中継ノード装置１０が起動したとき、およびルーティング変更処理や電力供給源切替処理により他の装置から電力供給を受けるポートが変更されたときに実行される。

電圧監視回路１３は、監視対象のポートと監視対象の電源電圧閾値とを設定する（ｓ４９０２およびｓ４９０３）。監視対象のポートは、他の装置から中継ノード装置１０へ電力の供給を受けるポートである。例えば、監視対象のポートは、隣接中継ノード装置１０からの電力供給を受けているポートや、ポートを介して接続された給電装置３０からの電力供給を受けているポートである。監視対象の電源電圧閾値は、他の装置から入力される電力の最低限の電圧値である。監視対象の電源電圧閾値は、例えば、ポートを介して入力される電力の時間平均の電圧値から所定程度低い値に設定されてよい。

電圧監視回路１３は、監視対象のポートを介して入力された電力の電圧を測定する（ｓ４９０４）。そして、電圧監視回路１３は、測定された電圧値が、設定された電圧閾値未満であるか否かを判定する（ｓ４９０５）。

測定された電圧値が電圧閾値以上である場合（ステップｓ４９０５で“ＮＯ”）、電圧監視回路１３は、ステップｓ４９０４の処理に戻って、監視対象のポートを介して入力された電力の電圧を測定する。

一方、測定された電圧値が電圧閾値未満である場合（ステップｓ４９０５で“ＹＥＳ”）、電圧監視回路１３は、監視対象のポート番号と測定電圧とを制御装置１１へ通知する。制御装置１１は、監視対象の電圧値とそのポート番号の情報を含む電源電圧降下通知フレームを生成し、生成された電源電圧降下通知フレームをゲートウェイ装置２０へ送信する（ｓ４９０６）。そして、中継ノード装置１０は、電源電圧監視処理を停止する（ｓ４９０７）。

図５０は、実施形態に従った電源電圧降下通知フレームの例図である。図５０に示す一例では、電源電圧降下通知フレームは、増減ポート数フィールド、増減ポート番号・接続先ノードフィールド、および電圧値フィールドをデータ部に含む。増減ポート数フィールドには、測定電圧値が電圧閾値未満と判定されたポートの数を示すデータが設定される。増減ポート番号・接続先ノードフィールドには、測定電圧値が電圧閾値未満と判定されたポートの番号と、そのポートを介して接続される隣接装置のＩＤとを示すデータが設定される。電圧値フィールドには、電圧閾値未満と判定された測定電圧値を示すデータが設定される。

ゲートウェイ装置２０は、受信した電源電圧降下通知フレームを参照して、障害の発生原因を特定する。

実施形態に従えば、ゲートウェイ装置は、受信した電源電圧降下通知フレームを参照することで障害の発生原因を容易に判定でき、ゲートウェイ装置２０の処理負担を軽減できる。また、ゲートウェイ装置は、中継ノード装置の受電障害を早期に特定できる。このため、例えば、中継ノード装置がダウンする前に電力供給源切替処理を実行する等、受電障害を解消するための必要な処理を早期に実行することができる。

なお、上述した電圧監視回路１３の代わりに、ポートを介して給電装置３０からの供給電力を監視する電力監視回路、または供給電力の電流量を監視する電流監視回路を中継ノード装置１０内に設置してもよい。中継ノード装置１０にこれらの回路が設置された場合も、電圧監視回路１３が設置された場合と同様の効果を得ることができる。

以上説明した実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
第１の給電装置と接続された電力制御装置と、
前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って前記第１の給電装置から供給された電力を隣接中継ノード装置へ供給する基本区域内の中継ノード装置と、
前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第２の給電装置から供給された電力を前記基本区域に隣接する拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第２の給電装置と接続された中継ノード装置を含む前記拡張区域内の中継ノード装置と
を含む有線アドホックネットワークシステム。
（付記２）
前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置は、前記第２の給電装置からの電力供給が可能であることを示すデータを含む起動通知フレームを前記電力制御装置へ送信し、
前記電力制御装置は、受信した前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置からの電力供給を指示するデータを含む起動通知応答フレームを前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置へ送信し、
前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置は、受信した前記起動通知応答フレームに従って、前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える、
付記１に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記３）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動したことを示す起動通知フレームを前記電力制御装置へ送信し、
前記電力制御装置は、受信した前記起動通知フレームが示す伝送ルートのデータに基づいて前記電力制御装置から前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置までに確立した電力供給ラインと前記電力供給ラインの迂回路を特定する、
付記１または２に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記４）
前記電力制御装置は、特定された前記電力供給ラインを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置と前記電力制御装置との間のフレームの伝送ルートに設定し、設定された前記伝送ルートを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置へ通知する、
付記１〜３の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記５）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第３の給電装置から供給された電力を前記拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第３の給電装置と接続された中継ノード装置を含む、
付記１〜４の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記６）
前記電力制御装置は、前記電力制御装置から前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数と、前記電力制御装置から前記第３の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数との内、ホップ数の少ない経路を前記電力制御装置から前記拡張区域内の電力供給源までの電力供給ラインとして設定する、
付記１〜５の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記７）
前記電力制御装置は、設定された前記電力供給ラインに障害が発生した場合に、前記電力供給ラインとして設定された前記経路の次にホップ数の少ない経路へ前記電力供給ラインを切り替える、
付記６に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記８）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、供給された電力の低下を監視し、前記電力の低下を前記電力制御装置へ通知する、
付記５〜７の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記９）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置を介して前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第４の給電装置から供給された電力を前記拡張区域に隣接する第２の拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第４の給電装置と接続された中継ノード装置を含む前記第２の拡張区域内の中継ノード装置をさらに含む、
付記１〜８の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
（付記１０）
第１の給電装置と接続された第１のポートと、
前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した基本区域内の中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記基本区域に隣接する拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第２の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信する受信フレーム制御部と、
前記受信フレーム制御部により受信された前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置から前記拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成するルーティング制御部と、
前記ルーティング制御部により生成された起動通知応答フレームを前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する送信フレーム制御部と
を含む、電力制御装置。
（付記１１）
前記電源供給指示フラグは、前記特定の中継ノード装置が、受信した前記起動通知応答フレームに従って前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える指示を示す、
付記１０に記載の電力制御装置。
（付記１２）
前記ルーティング制御部は、前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動したことを示す起動通知フレームを前記拡張区域内の前記中継ノード装置から受信し、受信した前記起動通知フレームが示す伝送ルートのデータに基づいて前記電力制御装置から前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置までに確立した電力供給ラインと前記電力供給ラインの迂回路を特定する、
付記１０または１１に記載の電力制御装置。
（付記１３）
前記ルーティング制御部は、特定された前記電力供給ラインを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置と前記電力制御装置との間のフレームの伝送ルートに設定し、設定された前記伝送ルートを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置へ通知する、
付記１０〜１２の何れか一項に記載の電力制御装置。
（付記１４）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第３の給電装置から供給された電力を前記拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第３の給電装置と接続された中継ノード装置を含む、
付記１０〜１３の何れか一項に記載の電力制御装置。
（付記１５）
前記ルーティング制御部は、前記電力制御装置から前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数と、前記電力制御装置から前記第３の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数との内、ホップ数の少ない経路を前記電力制御装置から前記拡張区域内の電力供給源までの電力供給ラインとして設定する、
付記１４に記載の電力制御装置。
（付記１６）
前記ルーティング制御部は、設定された前記電力供給ラインに障害が発生した場合に、前記電力供給ラインとして設定された前記経路の次にホップ数の少ない経路へ前記電力供給ラインを切り替える、
付記１５に記載の電力制御装置。
（付記１７）
前記受信フレーム制御部は、前記拡張区域内の前記中継ノード装置に供給された電力の低下の通知を前記拡張区域内の前記中継ノード装置から受信する、
付記１４〜１６の何れか一項に記載の電力制御装置。
（付記１８）
前記受信フレーム制御部は、前記拡張区域の前記中継ノード装置を介して前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記拡張区域に隣接する第２の拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第４の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信し、
前記ルーティング制御部は、前記受信フレーム制御部により受信された前記起動通知フレームに従って、前記第４の給電装置から前記第２の拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成し、
前記送信フレーム制御部は、前記ルーティング制御部により生成された起動通知応答フレームを前記第２の拡張区域内の前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する、
付記１０〜１７の何れか一項に記載の電力制御装置。
（付記１９）
中継ノード装置が起動するために必要な電力であって、基本区域内の中継ノード装置を介して電力制御装置に接続された第１の給電装置から供給された電力が入力される第１のポートと、
第２の給電装置と接続された第２のポートと、
前記電力制御装置から送信されたフレームを前記第１のポートを介して受信する受信フレーム制御部と、
前記受信フレーム制御部により受信された前記フレームに従って前記第２のポートを介して前記第２の給電装置から供給された電力を前記基本区域に隣接する拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する電力供給制御部と、
を含む中継ノード装置。
（付記２０）
前記中継ノード装置は、
前記第２の給電装置からの電力供給が可能であることを示すデータを含む起動通知フレームを生成するルーティング制御部と、
前記ルーティング制御部により生成された前記起動通知フレームを前記第１のポートを介して前記電力制御装置へ送信する送信フレーム制御部と
をさらに含み、
前記フレーム受信部は、前記送信フレーム制御部から送信された前記起動通知フレームを受信した前記電力制御装置から、前記第２の給電装置からの電力供給を指示するデータを含む起動通知応答フレームを前記第１のポートを介して受信し、
前記電力供給制御部は、前記フレーム受信部により受信された前記起動通知応答フレームに従って、前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える、
付記１９に記載の中継ノード装置。
（付記２１）
前記起動通知フレームは、前記起動通知フレームを送信した中継ノード装置から前記電力制御装置までの伝送ルートを示すデータを含み、前記電力制御装置から前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置までの電力供給ラインと前記電力供給ラインの迂回路は、前記伝送ルートを示すデータにより特定される、
付記１９または２０に記載の中継ノード装置。
（付記２２）
特定された前記電力供給ラインは、前記電力制御装置によって前記中継ノード装置と前記電力制御装置との間のフレームの伝送ルートに設定され、
前記受信フレーム制御部は、前記電力制御部により設定された前記伝送ルートの通知を受信する、
付記１９〜２１の何れか一項に記載の中継ノード装置。
（付記２３）
前記中継ノード装置は、前記拡張区域内に複数個配置される、付記１９〜２２の何れか一項に記載の中継ノード装置。
（付記２４）
前記電力制御装置から前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数と、前記電力制御装置から第３の給電装置と接続された中継ノード装置までの経路のホップ数との内、ホップ数の少ない経路が前記電力制御装置から前記区域内の電力供給源までの電力供給ラインとして設定される、
付記２３に記載の中継ノード装置。
（付記２５）
前記中継ノード装置は、設定された前記電力供給ラインに障害が発生した場合に、前記電力供給ラインとして設定された前記経路の次にホップ数の少ない経路へ前記電力制御装置からの指示に従い前記電力供給ラインを切り替える、
付記２４に記載の中継ノード装置。
（付記２６）
前記中継ノード装置は、供給された電力の低下を監視し、前記電力の低下を前記電力制御装置へ通知する、
付記２３〜２５の何れか一項に記載の中継ノード装置。
（付記２７）
前記中継ノード装置は、
前記基本区域内の中継ノード装置を介して前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第４の給電装置から供給された電力を前記拡張区域に隣接する第２の拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第４の給電装置と接続された中継ノード装置を含む、
付記１９〜２６の何れか一項に記載の中継ノード装置。
（付記２８）
第１の給電装置と接続された電力制御装置が実行する処理を含む電力供給制御プログラムであって、
前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した基本区域内の中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記基本区域に隣接する拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第２の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信し、
受信された前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置から前記拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成し、
生成された起動通知応答フレームを前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する
前記処理を含む、電力供給制御プログラム。
（付記２９）
前記電源供給指示フラグは、前記特定の中継ノード装置が、受信した前記起動通知応答フレームに従って前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える指示を示す、
付記１０に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３０）
前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動したことを示す起動通知フレームを前記拡張区域内の前記中継ノード装置から受信し、
受信された前記起動通知フレームが示す伝送ルートのデータに基づいて前記電力制御装置から前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置までに確立した電力供給ラインと前記電力供給ラインの迂回路を特定する
処理を含む付記２８または２９に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３１）
特定された前記電力供給ラインを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置と前記電力制御装置との間のフレームの伝送ルートに設定し、
設定された前記伝送ルートを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置へ通知する
処理を含む、付記２８〜３０の何れか一項に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３２）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第３の給電装置から供給された電力を前記拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第３の給電装置と接続された中継ノード装置を含む、
付記２８〜３１の何れか一項に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３３）
前記電力制御装置から前記第２の給電装置と接続された中継ノード装置までの経路のホップ数と、前記電力制御装置から前記第３の給電装置と接続された中継ノード装置までの経路のホップ数との内、ホップ数の少ない経路を前記電力制御装置から前記拡張区域内の電力供給源までの電力供給ラインとして設定する
処理を含む、付記３２に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３４）
設定された前記電力供給ラインに障害が発生した場合に、前記電力供給ラインとして設定された前記経路の次にホップ数の少ない経路へ前記電力供給ラインを切り替える処理を含む、付記３３に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３５）
前記拡張区域内の前記中継ノード装置に供給された電力の低下の通知を前記拡張区域内の前記中継ノード装置から受信する処理を含む、付記２８〜３４の何れか一項に記載の電力供給制御プログラム。
（付記３６）
前記拡張区域の前記中継ノード装置を介して前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記拡張区域に隣接する第２の拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第４の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信し、
受信された前記起動通知フレームに従って、前記第４の給電装置から前記第２の拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成し、
生成された起動通知応答フレームを前記第２の拡張区域内の前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する
処理を含む、付記２８〜３５の何れか一項に記載の電力供給制御プログラム。

１、２ 有線アドホックネットワークシステム
１０ 中継ノード装置
２０ ゲートウェイ装置
１１、２１ 制御装置
１２、２２ 電源回路
１３ 電圧監視回路
Ｓｆ１〜Ｓｆ３ 給電スイッチ
Ｓｒ１〜Ｓｒ３ 受電スイッチ
Ｓ１〜Ｓ３ 電源スイッチ
Ｐ１〜Ｐ３ ポート
Ｌｆ１〜Ｌｆ３ 給電制御線
Ｌｒ１〜Ｌｒ３ 受電制御線
１１０、２１０ 有線アドホックネットワークポート
１２１ａ 給電制御スイッチ
１２２ｂ 受電制御スイッチ
２２０ 電源スイッチ
１３０、２３０ アドホックルーティング制御デバイス
１３１、２３１ 受信フレーム制御部
１３２、２３２ 送信フレーム制御部
１３３、２３３ ＣＵＰインタフェース
１３４、２３４ フレーム処理部
１３５、２３５ ルーティング制御部
１３６、２３６ 記憶部
１３６ａ ＧＷルーティング管理テーブル
２３６ａ 各ノードルーティング管理テーブル
２３６ｂ 電力供給ルーティングテーブル
１３８、２３８ タイマ
１３９、２３９ レジスタ
１４０、２４０ ＣＰＵ
１４１、２４１ 制御デバイスインタフェース
１４２ ＤＩ／ＤＯインタフェース
１４３ センサインタフェース
２４２ ネットワークインタフェース
１５０ ＤＩ／ＤＯ端子
１６０ ＥＥＰＲＯＭ
１７０ センサ接続ポート

Claims (15)

1. 第１の給電装置と接続された電力制御装置と、
   前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って前記第１の給電装置から供給された電力を隣接中継ノード装置へ供給する基本区域内の中継ノード装置と、
   前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第２の給電装置から供給された電力を前記基本区域に隣接する拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第２の給電装置と接続された中継ノード装置を含む前記拡張区域内の中継ノード装置と
   を含む有線アドホックネットワークシステム。
2. 前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置は、前記第２の給電装置からの電力供給が可能であることを示すデータを含む起動通知フレームを前記電力制御装置へ送信し、
   前記電力制御装置は、受信した前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置からの電力供給を指示するデータを含む起動通知応答フレームを前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置へ送信し、
   前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置は、受信した前記起動通知応答フレームに従って、前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える、
   請求項１に記載の有線アドホックネットワークシステム。
3. 前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動したことを示す起動通知フレームを前記電力制御装置へ送信し、
   前記電力制御装置は、受信した前記起動通知フレームが示す伝送ルートのデータに基づいて前記電力制御装置から前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置までに確立した電力供給ラインと前記電力供給ラインの迂回路を特定する、
   請求項１または２に記載の有線アドホックネットワークシステム。
4. 前記電力制御装置は、特定された前記電力供給ラインを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置と前記電力制御装置との間のフレームの伝送ルートに設定し、設定された前記伝送ルートを前記起動通知フレームを送信した前記中継ノード装置へ通知する、
   請求項１〜３の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
5. 前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、前記基本区域内の前記中継ノード装置を介して前記第１の給電装置から電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第３の給電装置から供給された電力を前記拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第３の給電装置と接続された中継ノード装置を含む、
   請求項１〜４の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
6. 前記電力制御装置は、前記電力制御装置から前記第２の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数と、前記電力制御装置から前記第３の給電装置と接続された前記中継ノード装置までの経路のホップ数との内、ホップ数の少ない経路を前記電力制御装置から前記拡張区域内の電力供給源までの電力供給ラインとして設定する、
   請求項１〜５の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
7. 前記電力制御装置は、設定された前記電力供給ラインに障害が発生した場合に、前記電力供給ラインとして設定された前記経路の次にホップ数の少ない経路へ前記電力供給ラインを切り替える、
   請求項６に記載の有線アドホックネットワークシステム。
8. 前記拡張区域内の前記中継ノード装置は、供給された電力の低下を監視し、前記電力の低下を前記電力制御装置へ通知する、
   請求項５〜７の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
9. 前記拡張区域内の前記中継ノード装置を介して前記第２の給電装置からの電力供給を受けて起動し、前記電力制御装置から送信されたフレームに従って第４の給電装置から供給された電力を前記拡張区域に隣接する第２の拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する、前記第４の給電装置と接続された中継ノード装置を含む前記第２の拡張区域内の中継ノード装置をさらに含む、
   請求項１〜８の何れか一項に記載の有線アドホックネットワークシステム。
10. 第１の給電装置と接続された第１のポートと、
    前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した基本区域内の中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記基本区域に隣接する拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第２の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信する受信フレーム制御部と、
    前記受信フレーム制御部により受信された前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置から前記拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成するルーティング制御部と、
    前記ルーティング制御部により生成された起動通知応答フレームを前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する送信フレーム制御部と
    を含む、電力制御装置。
11. 前記電源供給指示フラグは、前記特定の中継ノード装置が、受信した前記起動通知応答フレームに従って前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える指示を示す、
    請求項１０に記載の電力制御装置。
12. 中継ノード装置が起動するために必要な電力であって、基本区域内の中継ノード装置を介して電力制御装置に接続された第１の給電装置から供給された電力が入力される第１のポートと、
    第２の給電装置と接続された第２のポートと、
    前記電力制御装置から送信されたフレームを前記第１のポートを介して受信する受信フレーム制御部と、
    前記受信フレーム制御部により受信された前記フレームに従って前記第２のポートを介して前記第２の給電装置から供給された電力を前記基本区域に隣接する拡張区域内の隣接中継ノード装置へ供給する電力供給制御部と、
    を含む中継ノード装置。
13. 前記中継ノード装置は、
    前記第２の給電装置からの電力供給が可能であることを示すデータを含む起動通知フレームを生成するルーティング制御部と、
    前記ルーティング制御部により生成された前記起動通知フレームを前記第１のポートを介して前記電力制御装置へ送信する送信フレーム制御部と
    をさらに含み、
    前記フレーム受信部は、前記送信フレーム制御部から送信された前記起動通知フレームを受信した前記電力制御装置から、前記第２の給電装置からの電力供給を指示するデータを含む起動通知応答フレームを前記第１のポートを介して受信し、
    前記電力供給制御部は、前記フレーム受信部により受信された前記起動通知応答フレームに従って、前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える、
    請求項１２に記載の中継ノード装置。
14. 第１の給電装置と接続された電力制御装置が実行する処理を含む電力供給制御プログラムであって、
    前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した基本区域内の中継ノード装置を介して前記第１の給電装置からの電力供給を受けて起動した前記基本区域に隣接する拡張区域内の特定の中継ノード装置であって、第２の給電装置と接続された前記特定の中継ノード装置から送信された起動通知フレームを第２のポートを介して受信し、
    受信された前記起動通知フレームに従って、前記第２の給電装置から前記拡張区域内の隣接中継ノード装置への電力供給を指示する電源供給指示フラグを含む起動通知応答フレームを生成し、
    生成された起動通知応答フレームを前記特定の中継ノード装置へ前記第２のポートを介して送信する
    前記処理を含む、電力供給制御プログラム。
15. 前記電源供給指示フラグは、前記特定の中継ノード装置が、受信した前記起動通知応答フレームに従って前記第１の給電装置からの受電から前記第２の給電装置からの受電へ切り替える指示を示す、
    請求項１４に記載の電力供給制御プログラム。

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