JP7387460B2 - 通信システム、通信装置及び通信方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、通信システム、通信装置及び通信方法に関する。

ノード間でメッシュネットワークを構築し、情報を基幹であるサーバーに集約するネットワークがある。このようなメッシュネットワークにおいて、新規ノードがメッシュネットワークに参入する場合、サーバーと相互認証を行う必要がある。この際、新規ノードをサーバーの通信範囲内に移動させる必要がある。しかしながら、サーバーの通信範囲内に新規ノードを移動させるには手間がかかる場合がある。また、新規ノードが大型機器である場合には、サーバーの通信範囲までの移動が困難となる場合もある。

特開２００８－３０１１８５号公報

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、サーバーの通信範囲外にある場合であっても新規ノードがメッシュネットワークに参入することができる通信システム、通信装置及び通信方法を提供することである。

実施形態の通信システムは、第１の通信ノード、第２の通信ノード及びサーバーを含む。第１の通信ノードは、サーバー及び複数の通信ノードを含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信する。第２の通信ノードは、前記メッシュネットワークに参入済みである。第２の通信ノードは、前記第１のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードが前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信する。サーバーは、前記第２のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードとの間で前記第２の通信ノードを介して通信を行い、前記第１の通信ノードの前記メッシュネットワークへの参入の認証を行い、前記第２の通信ノードへ前記メッシュネットワークに参入を許可されたか否かを示す応答を送信する。また、前記サーバーは、前記第２のデータを複数回受信した場合、１回目に受信した前記第２のデータの送信元である前記第２のノードに前記応答を送信し、前記第２の通信ノードは、前記第２のデータをサーバーに送信したならばタイマーのカウントを開始し、前記サーバーにより２回目以降に受信された前記第２のデータを送信した前記第２の通信ノードは、前記タイマーのカウントが所定の時間以上である場合にタイムアウトしたと判定する。

実施形態に係る通信システムの概要を示す図。 図１中のサーバー装置の要部構成の一例を示すブロック図。 図１中のノード２０の要部構成の一例を示すブロック図。 メッシュネットワークに新規参入する、図３中のノードのプロセッサーによる処理の一例を示すフローチャート。 メッシュネットワークに参入済みの、図３中のノードのプロセッサーによる処理の一例を示すフローチャート。 図２中のサーバー装置のプロセッサー１１による処理の一例を示すフローチャート。

以下、実施形態に係る通信システムについて図面を用いて説明する。なお、以下の実施形態の説明に用いる各図面は、説明のため、構成を省略して示している場合がある。また、各図面及び本明細書中において、同一の符号は同様の要素を示す。
図１は、実施形態に係る通信システム１の概要を示す図である。

通信システム１は、サーバー装置１０及び複数のノード２０を含む。サーバー装置１０及び複数のノード２０は、メッシュネットワーク２を構成している。メッシュネットワーク２は、マルチホップのネットワークである。各ノード２０は、他の１又は複数のノードを経由して、あるいは他のノードを経由せずにサーバー装置１０と通信する。すなわち、各ノード２０は、サーバー装置１０とマルチホップでの通信が可能である。また、各ノード２０は、マルチホップの通信において中継器として機能する。

図２は、実施形態に係るサーバー装置１０の要部構成の一例を示すブロック図である。
サーバー装置１０は、メッシュネットワーク２を統括及び管理するサーバーである。サーバー装置１０は、一例として、プロセッサー１１、ＲＯＭ（read-only memory）１２、ＲＡＭ（random-access memory）１３、補助記憶デバイス１４及び通信インターフェース１５を含む。そして、バス１６などが、これら各部を接続する。

プロセッサー１１は、サーバー装置１０の動作に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピューターの中枢部分に相当する。プロセッサー１１は、ＲＯＭ１２又は補助記憶デバイス１４などに記憶されたファームウェア、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどのプログラムに基づいて、サーバー装置１０の各種の機能を実現するべく各部を制御する。また、プロセッサー１１は、当該プログラムに基づいて後述する処理を実行する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサー１１の回路内に組み込まれていても良い。プロセッサー１１は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＭＰＵ（micro processing unit）、ＳｏＣ（system on a chip）、ＤＳＰ（digital signal processor）、ＧＰＵ（graphics processing unit）、ＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＰＬＤ（programmable logic device）又はＦＰＧＡ（field-programmable gate array）などである。あるいは、プロセッサー１１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。

ＲＯＭ１２は、プロセッサー１１を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ１２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ１２は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェアなどを記憶する。また、ＲＯＭ１２は、プロセッサー１１が各種の処理を行う上で使用するデータなども記憶する。

ＲＡＭ１３は、プロセッサー１１を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ１３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ１３は、プロセッサー１１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアなどとして利用される。ＲＡＭ１３は、典型的には揮発性メモリである。

補助記憶デバイス１４は、プロセッサー１１を中枢とするコンピューターの補助記憶装置に相当する。補助記憶デバイス１４は、例えばＥＥＰＲＯＭ（electric erasable programmable read-only memory）、ＨＤＤ（hard disk drive）又はフラッシュメモリなどである。補助記憶デバイス１４は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどを記憶する。また、補助記憶デバイス１４は、プロセッサー１１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサー１１での処理によって生成されたデータ及び各種の設定値などを記憶する。

通信インターフェース１５は、サーバー装置１０が無線通信するためのインターフェースである。通信インターフェース１５は、無線通信用の回路及びアンテナなどを含む。

バス１６は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバスなどを含み、サーバー装置１０の各部で授受される信号を伝送する。

図３は、実施形態に係るノード２０の要部構成の一例を示すブロック図である。
ノード２０は、ＰＣ（personal computer）、タブレットＰＣ、スマートホン、ゲーム機、産業用機械、ＰＯＳ（point of sale）端末、プリンター、通信用機器又はＩｏＴ（internet of things）機器などの無線通信機能を備えた各種機器である。ノード２０は、一例として、プロセッサー２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、補助記憶装置２４、通信インターフェース２５、出力デバイス２６及び入力デバイス２７を含む。そして、バス２８などが、これら各部を接続する。なお、ノード２０は、通信ノードの一例である。また、ノード２０は、通信装置の一例である。

プロセッサー２１は、ノード２０の動作に必要な演算及び制御などの処理を行うコンピューターの中枢部分に相当する。プロセッサー２１は、ＲＯＭ２２又は補助記憶装置２４などに記憶されたファームウェア、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどのプログラムに基づいて、ノード２０の各種の機能を実現するべく各部を制御する。また、プロセッサー２１は、当該プログラムに基づいて後述する処理を実行する。なお、当該プログラムの一部又は全部は、プロセッサー２１の回路内に組み込まれていても良い。プロセッサー２１は、例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＳｏＣ、ＤＳＰ、ＧＰＵ、ＡＳＩＣ、ＰＬＤ又はＦＰＧＡなどである。あるいは、プロセッサー２１は、これらのうちの複数を組み合わせたものである。

ＲＯＭ２２は、プロセッサー２１を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。ＲＯＭ２２は、専らデータの読み出しに用いられる不揮発性メモリである。ＲＯＭ２２は、上記のプログラムのうち、例えばファームウェアなどを記憶する。また、ＲＯＭ２２は、プロセッサー２１が各種の処理を行う上で使用するデータなども記憶する。

ＲＡＭ２３は、プロセッサー２１を中枢とするコンピューターの主記憶装置に相当する。ＲＡＭ２３は、データの読み書きに用いられるメモリである。ＲＡＭ２３は、プロセッサー２１が各種の処理を行う上で一時的に使用するデータを記憶するワークエリアなどとして利用される。ＲＡＭ２３は、典型的には揮発性メモリである。

補助記憶装置２４は、プロセッサー２１を中枢とするコンピューターの補助記憶装置に相当する。補助記憶装置２４は、例えばＥＥＰＲＯＭ、ＨＤＤ又はフラッシュメモリなどである。補助記憶装置２４は、上記のプログラムのうち、例えば、システムソフトウェア及びアプリケーションソフトウェアなどを記憶する。また、補助記憶装置２４は、プロセッサー２１が各種の処理を行う上で使用するデータ、プロセッサー２１での処理によって生成されたデータ及び各種の設定値などを記憶する。

通信インターフェース２５は、ノード２０が無線通信するためのインターフェースである。通信インターフェース２５は、無線通信用の回路及びアンテナなどを含む。

出力デバイス２６は、ノード２０の操作者に各種情報を通知するための画面を表示する。出力デバイス２６は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬ（electro-luminescence）ディスプレイなどのディスプレイである。

入力デバイス２７は、ノード２０の操作者による操作を受け付ける。入力デバイス２７は、例えば、キーボード、キーパッド、タッチパッド又はマウスなどである。また、出力デバイス２６及び入力デバイス２７としては、タッチパネルを用いることもできる。すなわち、タッチパネルが備える表示パネルを出力デバイス２６として用いることができる。そして、タッチパネルが備える、タッチ入力によるポインティングデバイスを入力デバイス２７として用いることができる。

バス２８は、コントロールバス、アドレスバス及びデータバスなどを含み、ノード２０の各部で授受される信号を伝送する。

以下、実施形態に係る通信システム１の動作を図４～図６などに基づいて説明する。なお、以下の動作説明における処理の内容は一例であって、同様な結果を得ることが可能な様々な処理を適宜に利用できる。図４は、メッシュネットワーク２に新規参入するノード２０のプロセッサー２１による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサー２１は、例えば、ＲＯＭ２２又は補助記憶装置２４などに記憶されたプログラムに基づいてこの処理を実行する。図５は、メッシュネットワーク２に参入済みのノード２０のプロセッサー２１による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサー２１は、例えば、ＲＯＭ２２又は補助記憶装置２４などに記憶されたプログラムに基づいてこの処理を実行する。図６は、サーバー装置１０のプロセッサー１１による処理の一例を示すフローチャートである。プロセッサー１１は、例えば、ＲＯＭ１２又は補助記憶デバイス１４などに記憶されたプログラムに基づいてこの処理を実行する。

なお、メッシュネットワーク２に新規参入するノード２０を、以下「ノード２０Ａ」という。そして、ノード２０Ａの構成要素には、符号の末尾にＡを付して示す。例えば、ノード２０Ａのプロセッサー２１を以下「プロセッサー２１Ａ」という。ノード２０Ａは、第１の通信ノードの例である。
また、メッシュネットワーク２に参入済みのノード２０を、以下「ノード２０Ｂ」という。そして、ノード２０Ｂの構成要素には、符号の末尾にＢを付して示す。例えば、ノード２０Ｂのプロセッサー２１を以下「プロセッサー２１Ｂ」という。ノード２０Ｂは、メッシュネットワーク２に参入済みの第２の通信ノードの例である。
ただし、以下の説明中において、ノード２０Ａがメッシュネットワーク２に参入した場合に、参入後のノード２０Ａの呼称をノード２０Ｂに呼び変えることはしない。

図４のＡＣＴ１１においてノード２０Ａのプロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２に参入するか否かを判定する。プロセッサー２１Ａは、例えば、ノード２０Ａの操作者による、メッシュネットワーク２への参入を指示する操作があったことに基づき、メッシュネットワーク２に参入すると判定する。あるいは、プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２を検知するなどしたことに応じて自動的にメッシュネットワーク２へ参入すると判定しても良い。プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２に参入すると判定しないならば、ＡＣＴ１１においてＮｏと判定してＡＣＴ１１を繰り返す。かくして、プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２に参入すると判定するまでＡＣＴ１１の処理を繰り返す。プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２に参入すると判定するならば、ＡＣＴ１１においてＹｅｓと判定してＡＣＴ１２へと進む。

ＡＣＴ１２においてプロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が新規参入であるか否かを判定する。例えば、プロセッサー２１Ａは、参入したことの無いメッシュネットワーク２への参入を、メッシュネットワーク２への新規参入であると判定する。また、プロセッサー２１Ａは、参入したことのあるメッシュネットワーク２への参入であっても、参入に際してサーバー装置１０との認証が再度必要であるならば新規参入であると判定する。プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が新規参入でないならば、ＡＣＴ１２においてＮｏと判定してＡＣＴ１３へと進む。

ＡＣＴ１３においてプロセッサー２１Ａは、例えば、参入したことのあるメッシュネットワーク２へと参入する周知の方法を用いて、メッシュネットワーク２に参入する。
プロセッサー２１Ａは、ＡＣＴ１３の処理の後、図４に示す処理を終了する。

対して、プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が新規参入であるならば、ＡＣＴ１２においてＹｅｓと判定してＡＣＴ１４へと進む。

ＡＣＴ１４においてプロセッサー２１Ａは、認証要求をブロードキャスト送信するように通信インターフェース２５Ａに対して指示する。認証要求は、ノード２０Ａがメッシュネットワーク２に新規参入したいことを示す情報である。また、認証要求は、ノード２０Ａを識別する情報として、アドレス又はＩＤ（identifier）などを含む。この送信の指示を受けて通信インターフェース２５Ａは、当該認証要求をブロードキャスト送信する。なお、プロセッサー２１Ａは、例えば、認証要求をブロードキャスト送信するための予め定められたチャネルを使って認証要求を送信する。あるいは、プロセッサー２１Ａは、複数のチャネルに対して認証要求をブロードキャスト送信しても良い。送信された当該認証要求は、ノード２０Ａの近傍にあるノード２０Ｂの通信インターフェース２５Ｂによって受信される。ここで、近傍とは、例えば、ブロードキャスト送信された認証要求を受信可能な範囲を示す。あるいは、近傍とは、ブロードキャスト送信された認証要求を所定以上のレベルで受信可能な範囲を示す。なお、ノード２０Ａの近傍に複数のノード２０Ｂがある場合には、当該複数のノード２０Ｂが認証要求を受信する。
ＡＣＴ１４で送信される認証要求は、第１のデータの一例である。また、ＡＣＴ１４の処理を行うことで、プロセッサー２１Ａは、通信インターフェース２５Ａと協働して第１の通信部として機能する。
なお、プロセッサー２１Ａは、認証要求を送信したならば、タイマーＡのカウントを開始する。ただし、プロセッサー２１は、タイマーＡが既にカウントを開始済みであるならば、タイマーＡのカウントを開始するには及ばない。タイマーＡは、ＡＣＴ１４を実行してからの経過時間を示すものである。

図５のＡＣＴ２１においてノード２０Ｂのプロセッサー２１Ｂは、通信インターフェース２５Ｂによって認証要求が受信されるのを待ち受けている。プロセッサー２１Ｂは、認証要求が受信されたならば、ＡＣＴ２１においてＹｅｓと判定してＡＣＴ２２へと進む。

ＡＣＴ２２においてプロセッサー２１Ｂは、ＡＣＴ２１で受信された認証要求をサーバー装置１０に転送する。このために、プロセッサー２１Ｂは、転送情報を生成する。転送情報は、ＡＣＴ２１で受信された認証要求を含む。そして、プロセッサー２１Ｂは、転送情報をサーバー装置１０に送信するように通信インターフェース２５Ｂに対して指示する。この送信の指示を受けて通信インターフェース２５Ｂは、当該転送情報をサーバー装置１０に向けて送信する。当該転送情報は、メッシュネットワーク２によって定められた経路でサーバー装置１０に到達する。すなわち、当該転送情報は、１又は複数のノード２０Ｂを経由して、認証要求を受信したノード２０Ｂからサーバー装置１０まで到達する。あるいは、当該転送情報は、認証要求を受信したノード２０Ｂから、他のノード２０Ｂを経由せずに直接サーバー装置１０に到達する。サーバー装置１０に到達した当該転送情報は、サーバー装置１０の通信インターフェース１５によって受信される。
ＡＣＴ２２で送信される転送情報は、第２のデータの一例である。また、ＡＣＴ２２の処理を行うことで、プロセッサー２１Ｂは、通信インターフェース２５Ｂと協働して第２の通信部として機能する。
なお、プロセッサー２１Ｂは、転送情報を送信したならば、タイマーＢのカウントを開始する。ただし、プロセッサー２１は、タイマーＢが既にカウントを開始済みであるならば、タイマーＢのカウントを開始するには及ばない。タイマーＢは、ＡＣＴ２２を実行してからの経過時間を示すものである。

一方、図６のＡＣＴ３１においてサーバー装置１０のプロセッサー１１は、通信インターフェース１５によって転送情報が受信されるのを待ち受けている。プロセッサー１１は、転送情報が受信されたならば、ＡＣＴ３１においてＹｅｓと判定してＡＣＴ３２へと進む。

ＡＣＴ３２においてプロセッサー１１は、ＡＣＴ３１で受信された転送情報に含まれる認証要求が、当該転送情報の受信より前に受信済みの転送情報に含まれる認証要求と同じであるか否かを判定する。プロセッサー１１は、同じ認証要求でないならば、ＡＣＴ３２においてＮｏと判定してＡＣＴ３３へと進む。

ＡＣＴ３３においてプロセッサー１１は、ＡＣＴ３１で受信された転送情報に含まれる認証要求に基づき、認証に係る処理を行う。

ＡＣＴ３４においてプロセッサー１１は、ＡＣＴ３３の処理の結果、認証要求の送信元であるノード２０Ａのメッシュネットワーク２への参入を許可するか否かを判定する。プロセッサー１１は、ノード２０Ａのメッシュネットワーク２への参入を許可するならば、ＡＣＴ３４においてＹｅｓと判定してＡＣＴ３５へと進む。

ＡＣＴ３５においてプロセッサー１１は、許可応答を生成する。許可応答は、メッシュネットワーク２への参入を許可することを示す許可情報を含む。プロセッサー１１は、許可応答を生成した後、当該許可応答を、ＡＣＴ３１で受信された転送情報の送信元であるノード２０Ｂに送信するように通信インターフェース１５に対して指示する。この送信の指示を受けて通信インターフェース１５は、当該許可応答をノード２０Ｂに送信する。当該許可応答は、メッシュネットワーク２によって定められた経路で当該ノード２０Ｂに到達する。典型的には、当該許可応答は、ＡＣＴ３１で受信された転送情報と同じ経路を逆にたどって当該ノード２０Ｂに到達する。ノード２０Ｂに到達した当該許可応答は、ノード２０Ｂの通信インターフェース２５Ｂによって受信される。

対して、プロセッサー１１は、ノード２０Ａのメッシュネットワーク２への参入を許可しないならば、ＡＣＴ３４においてＮｏと判定してＡＣＴ３６へと進む。
ＡＣＴ３６においてプロセッサー１１は、禁止応答を生成する。禁止応答は、メッシュネットワーク２への参入を禁止することを示す禁止情報を含む。プロセッサー１１は、禁止応答を生成した後、当該禁止応答を、ＡＣＴ３１で受信された転送情報の送信元であるノード２０Ｂに送信するように通信インターフェース１５に対して指示する。この送信の指示を受けて通信インターフェース１５は、当該禁止応答をノード２０Ｂに送信する。当該禁止応答は、メッシュネットワーク２によって定められた経路で当該ノード２０Ｂに到達する。典型的には、当該禁止応答は、ＡＣＴ３１で受信された転送情報と同じ経路を逆にたどって当該ノード２０Ｂに到達する。ノード２０Ｂに到達した当該禁止応答は、ノード２０Ｂの通信インターフェース２５Ｂによって受信される。
なお、プロセッサー１１は、ＡＣＴ３５又はＡＣＴ３６の処理の後、図６に示す処理を終了する。

一方、図５のＡＣＴ２３においてノード２０Ｂのプロセッサー２１Ｂは、通信インターフェース２５Ｂによって許可応答又は禁止応答が受信されたか否かを判定する。プロセッサー２１Ｂは、許可応答又は禁止応答が受信されないならば、ＡＣＴ２３においてＮｏと判定してＡＣＴ２４へと進む。

ＡＣＴ２４においてプロセッサー２１Ｂは、タイムアウトしたか否かを判定する。プロセッサー２１Ｂは、例えば、タイマーＢのカウントが所定の時間Ｔ１以上であるならばタイムアウトしたと判定する。
プロセッサー２１Ｂは、タイムアウトしていないと判定するならば、ＡＣＴ２４においてＮｏと判定してＡＣＴ２３へと戻る。かくして、プロセッサー２１Ｂは、許可応答又は禁止応答が受信されるか、タイムアウトするまでＡＣＴ２３及びＡＣＴ２４を繰り返す待受状態となる。

プロセッサー２１Ｂは、ＡＣＴ２３及びＡＣＴ２４の待受状態にあるときに許可応答又は禁止応答が受信されたならば、ＡＣＴ２３においてＹｅｓと判定してＡＣＴ２５へと進む。
ＡＣＴ２５においてプロセッサー２１Ｂは、ＡＣＴ２３で受信された許可応答又は禁止応答をノード２０Ａに転送するように通信インターフェース２５Ｂに対して指示する。この送信の指示を受けて通信インターフェース２５Ｂは、当該許可応答又は禁止応答をノード２０Ａに送信する。送信された当該許可応答又は禁止応答は、ノード２０Ａの通信インターフェース２５Ａによって受信される。

一方、図４のＡＣＴ１５においてノード２０Ａのプロセッサー２１Ａは、通信インターフェース２５Ａによって許可応答又は禁止応答が受信されたか否かを判定する。プロセッサー２１Ａは、許可応答又は禁止応答が受信されないならば、ＡＣＴ１５においてＮｏと判定してＡＣＴ１６へと進む。

ＡＣＴ１６においてプロセッサー２１Ａは、タイムアウトしたか否かを判定する。プロセッサー２１Ａは、例えば、タイマーＡのカウントが所定の時間Ｔ２以上であるならばタイムアウトしたと判定する。
プロセッサー２１Ａは、タイムアウトしていないと判定するならば、ＡＣＴ１６においてＮｏと判定してＡＣＴ１４へと戻る。かくして、プロセッサー２１Ａは、許可応答又は禁止応答が受信されるか、タイムアウトするまでＡＣＴ１４～ＡＣＴ１６を繰り返す。これにより、ノード２０Ａは、認証要求を繰り返し送信する。

プロセッサー２１Ａは、許可応答又は禁止応答が受信されたならば、ＡＣＴ１５においてＹｅｓと判定してＡＣＴ１７へと進む。
ＡＣＴ１７においてプロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が許可されたか否かを判定する。プロセッサー２１Ａは、ＡＣＴ１５において受信された応答が許可情報を含むならば、すなわちＡＣＴ１５において受信された応答が許可応答であるならば、メッシュネットワーク２への参入が許可されたと判定する。プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が許可されたと判定するならば、ＡＣＴ１７においてＹｅｓと判定してＡＣＴ１８へと進む。

ＡＣＴ１８においてプロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２へと参入する処理を行う。

対して、プロセッサー２１Ａは、ＡＣＴ１５において受信された応答が禁止情報を含むならば、すなわちＡＣＴ１５において受信された応答が禁止応答であるならば、メッシュネットワーク２への参入が許可されなかったと判定する。プロセッサー２１Ａは、メッシュネットワーク２への参入が許可されなかったと判定するならば、ＡＣＴ１７においてＮｏと判定してＡＣＴ１１へと戻る。
また、プロセッサー２１Ａは、タイムアウトしたと判定するならば、ＡＣＴ１６においてＹｅｓと判定してＡＣＴ１１へと戻る。また、このとき、プロセッサー２１Ａは、タイマーＡを停止してリセットする。

一方、サーバー装置１０のプロセッサー１１は、ＡＣＴ３１で受信された転送情報に含まれる認証要求が、当該転送情報の受信より前に受信済みの転送情報に含まれる認証要求と同じであるならば、ＡＣＴ３２においてＹｅｓと判定してＡＣＴ３７へと進む。

ＡＣＴ３７においてプロセッサー１１は、ＡＣＴ３１で受信された、受信済みの認証要求と同じ認証要求を破棄する。プロセッサー１１は、ＡＣＴ３７の処理の後、ＡＣＴ３１へと戻る。

一方、ノード２０Ｂのプロセッサー２１Ｂは、図５のＡＣＴ２３及びＡＣＴ２４の待受状態にあるときにタイムアウトしたと判定するならば、ＡＣＴ２４においてＹｅｓと判定してＡＣＴ２６へと進む。
同じ認証要求が複数のノード２０Ｂからサーバー装置１０に送信された場合、サーバー装置１０は、当該複数の認証要求のうちの最初に受信したもの以外を破棄する。したがって、破棄された認証要求を含む転送情報の送信元であるノード２０Ｂは、ＡＣＴ２４の処理においてタイムアウトすることとなる。

ＡＣＴ２６においてプロセッサー２１Ｂは、タイムアウトを示すエラーを出力する。また、プロセッサー２１Ｂは、タイマーＢを停止してリセットする。プロセッサー２１Ｂは、ＡＣＴ２６の処理の後、ＡＣＴ２１へと戻る。

実施形態の通信システム１は、ノード２０Ａが認証要求をブロードキャスト送信する。これにより、ノード２０Ｂが、メッシュネットワーク２に参入していないノード２０Ａから認証要求を受信することができる。
また、認証要求を受信したノード２０Ｂは、当該認証要求を含む転送情報を、メッシュネットワーク２を介してサーバー装置１０に送信する。これにより、サーバー装置１０は認証要求を受け取ることができる。
そして、サーバー装置１０は、当該認証要求に基づき認証を行う。これにより、ノード２０Ａが、サーバー装置１０と直接通信できない場所にあっても、ノード２０Ｂと通信可能であればメッシュネットワーク２に新規参入することができる。このため、実施形態の通信システム１は、移動に手間のかかる大型機器などが多数あるＰＯＳシステムなどにおいて特に有用である。

また、実施形態の通信システム１によれば、ノード２０Ｂからサーバー装置１０への転送情報の伝送は、マルチホップである。これにより、ノード２０Ａがサーバー装置１０から離れた位置にあっても、複数のノード２０Ｂを介して転送情報がサーバー装置１０に到達する。

また、実施形態のサーバー装置１０は、同じ認証要求を複数回受信した場合、１回目に受信した認証要求に基づき認証を行い、２回目以降に受信した認証要求を破棄する。これにより、サーバー装置１０は、不要な処理及び通信を行うことを防ぐ。

上記の実施形態は以下のような変形も可能である。
上記の実施形態では、通信システム１の認証は、ノード２０Ａからサーバー装置１０へ認証要求を送信し、これに対する返信として許可応答をサーバー装置１０からノード２０Ａに送信することによって完了する。すなわち、２回の通信によって認証が完了する。しかしながら、３回以上の通信によって認証が完了するものであっても良い。例えば、許可応答を受信したノード２０Ａは、その後に、３回目の通信として、確認メッセージなどをサーバー装置１０に送信する。なお、認証においてノード２０Ａが２回以上サーバー装置１０にデータを送信する場合、２回目以降の通信では、１回目と同様にブロードキャスト送信しても良いし、特定のノード２０Ｂに対してデータを送信しても良い。当該特定のノード２０Ｂは、例えば、サーバー装置１０から送信された許可応答などのデータをノード２０Ａに送信したノード２０Ｂである。

ノード２０Ａとサーバー装置１０は、ノード２０Ｂを介さず直接通信できる場合には、ノード２０Ｂを介さずに認証しても良い。

プロセッサー１１及びプロセッサー２１は、上記実施形態においてプログラムによって実現する処理の一部又は全部を、回路のハードウェア構成によって実現するものであっても良い。

上記実施形態における各装置は、例えば、上記の各処理を実行するためのプログラムが記憶された状態で各装置の管理者などへと譲渡される。あるいは、当該各装置は、当該プログラムが記憶されない状態で当該管理者などに譲渡される。そして、当該プログラムが別途に当該管理者などへと譲渡され、当該管理者又はサービスマンなどによる操作に基づいて当該各装置に記憶される。このときのプログラムの譲渡は、例えば、ディスクメディア又は半導体メモリなどのようなリムーバブルな記憶媒体を用いて、あるいはインターネット又はＬＡＮなどを介したダウンロードにより実現できる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
なお、以下に本願の出願当初の特許請求の範囲の記載を付記する。
［Ｃ１］
サーバー及び複数の通信ノードを含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信する第１の通信ノードと、
前記第１のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードが前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信する、前記メッシュネットワークに参入済みの第２の通信ノードと、
前記第２のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードとの間で前記第２の通信ノードを介して通信を行い、前記第１の通信ノードの前記メッシュネットワークへの参入の認証を行うサーバーと、を備える通信システム。
［Ｃ２］
前記第１のデータ及び前記第２のデータをマルチホップで伝送する、請求項１に記載の通信システム。
［Ｃ３］
前記サーバーは、前記第２のデータを複数回受信した場合、１回目に受信した前記第２のデータに基づき前記認証を行う、請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
［Ｃ４］
第２のデータを受信した場合、サーバー及び複数の通信装置を含んで構成されるメッシュネットワークに新規参入する通信装置との間で、前記メッシュネットワークに参入済みの通信装置を介して通信を行い、前記通信装置の前記メッシュネットワークへの参入の認証を行う前記サーバーとともに通信システムを構成し、
前記メッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信する第１の通信部と、
前記第１のデータを受信した場合、前記第１のデータが示す前記通信装置が前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信する第２の通信部と、を備える、通信装置。
［Ｃ５］
サーバー及び複数の通信ノードを含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信し、
第１の通信ノードから前記第１のデータを受信した場合、第１の通信ノードが前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークに参入済みの第２の通信ノードが前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信し、
前記第２のデータを受信した前記サーバーが、前記第１の通信ノードとの間で前記第２の通信ノードを介して通信を行い、前記第１の通信ノードの前記メッシュネットワークへの参入の認証を行う、通信方法。

１……通信システム、２……メッシュネットワーク、１０……サーバー装置、１１，２１……プロセッサー、１２，２２……ＲＯＭ、１３，２３……ＲＡＭ、１４……補助記憶デバイス、１５，２５……通信インターフェース、１６，２８……バス、２０……ノード、２４……補助記憶装置、２６……出力デバイス、２７……入力デバイス

Claims (5)

1. サーバー及び複数の通信ノードを含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信する第１の通信ノードと、
   前記第１のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードが前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信する、前記メッシュネットワークに参入済みの第２の通信ノードと、
   前記第２のデータを受信した場合、前記第１の通信ノードとの間で前記第２の通信ノードを介して通信を行い、前記第１の通信ノードの前記メッシュネットワークへの参入の認証を行い、前記第２の通信ノードへ前記メッシュネットワークに参入を許可されたか否かを示す応答を送信する前記サーバーと、を備え、
   前記サーバーは、前記第２のデータを複数回受信した場合、１回目に受信した前記第２のデータの送信元である前記第２の通信ノードに前記応答を送信し、
   前記第２の通信ノードは、前記第２のデータを前記サーバーに送信したならばタイマーのカウントを開始し、前記サーバーにより２回目以降に受信された前記第２のデータを送信した前記第２の通信ノードは、前記タイマーのカウントが所定の時間以上である場合にタイムアウトしたと判定する、通信システム。
2. 前記第１のデータ及び前記第２のデータをマルチホップで伝送する、請求項１に記載の通信システム。
3. 前記サーバーは、前記第２のデータを複数回受信した場合、２回目以降に受信した認証要求を破棄する、請求項１又は請求項２に記載の通信システム。
4. サーバー及び複数の通信装置を含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信する第１の通信部と、
   前記メッシュネットワークに参入済みであって、前記第１のデータを受信した場合、前記第１のデータが示す他の前記通信装置が前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信する第２の通信部と、
   前記第２のデータを送信したならばタイマーのカウントを開始し、前記サーバーからの前記第２のデータに対する応答が受信されずに前記タイマーのカウントが所定の時間以上である場合にタイムアウトしたと判定する計測部と、を備える、通信装置。
5. サーバー及び複数の通信ノードを含んで構成されるメッシュネットワークに新規に参入したいことを示す第１のデータをブロードキャスト送信し、
   第１の通信ノードから前記第１のデータを受信した場合、第１の通信ノードが前記メッシュネットワークへ参入したいことを示す第２のデータを、前記メッシュネットワークに参入済みの第２の通信ノードが前記メッシュネットワークを介して前記サーバーに送信し、
   前記第２のデータを受信した前記サーバーが、前記第１の通信ノードとの間で前記第２の通信ノードを介して通信を行い、前記第１の通信ノードの前記メッシュネットワークへの参入の認証を行い、前記第２の通信ノードへ前記メッシュネットワークに参入を許可されたか否かを示す応答を送信し、
   前記サーバーは、前記第２のデータを複数回受信した場合、１回目に受信した前記第２のデータの送信元である前記第２の通信ノードに前記応答を送信し、
   前記第２の通信ノードは、前記第２のデータを前記サーバーに送信したならばタイマーのカウントを開始し、前記サーバーにより２回目以降に受信された前記第２のデータを送信した前記第２の通信ノードは、前記タイマーのカウントが所定の時間以上である場合にタイムアウトしたと判定する、通信方法。