JPWO2004086698A1 - 通信端末および通信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
アドホックネットワークに接続される各通信端末は、他の通信端末宛のデータを中継する機能を備えている。そのため、たとえデータの宛先である通信端末までの距離が、無線電波の届かない距離であって、直接データを送信することが不可能であったとしても、いくつかの通信端末によりデータが中継されることで、宛先である通信端末までデータを送信することができる。
この技術では、通信端末がデータを送信する場合に、宛先となる通信端末までの通信ルートを確保する必要がある。そのため、データを送信する通信端末は、他の不特定の通信端末に対して制御情報を送信する。そして、その制御情報を受信した通信端末は、送信元の通信端末と自通信端末との間のデータの送信ルートの情報を制御情報に登録した後、他の不特定の通信端末に対して制御情報を送信する。
このようにして、通信端末間で制御情報が次々に送信され、宛先の通信端末にまで制御情報が達すると、送信元の通信端末から宛先の通信端末までのデータの送信ルートが確立され、制御情報に登録された送信ルート情報に基づいて、データの送信がおこなわれる。
ところが、アドホックネットワークにおいては、データの送信ルートに含まれる通信端末が、無線通信が可能な範囲から逸脱したり、電源が遮断されたなどの原因により、アドホックネットワークから接続解除となり、データ送信ができなくなるような状況が生じる。その場合、特許文献1に代表される従来技術では、データを送信できなくなったことを検知して、再度制御情報を送信することにより新しい送信ルートを確保する。
ただし、この従来技術では、宛先の通信端末が移動して、より少ない中継回数でデータの送信がおこなえる状況になった場合でも、以前確保した送信ルートが利用できる限り、データの送信ルートの更新をおこなうことができないという問題があった。そこで、特許文献2には、中継をおこなう中継通信端末と宛先の通信端末との間で制御情報を周期的に送信し、宛先の通信端末が移動した場合に、移動先の近傍にある中継通信端末との間の接続を確立する無線アドホック端末が開示されている。
すなわち、アドホックネットワークにおいては、宛先の通信端末だけでなく、中継通信端末も自由に移動するが、中継通信端末の移動の結果、より中継回数の少ない効率的な送信ルートが生じた場合でも、それを利用できないという問題があった。
また、アドホックネットワークに通信端末が新たに接続された場合にも、中継回数のより少ないデータの送信ルートが生じ得るが、そのような送信ルートの探索を効率的におこなうことができないという問題があった。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、無線ネットワークを構成する通信端末の移動や無線ネットワークへの通信端末の新たな接続があった場合でも、データの送信ルートの最適化を効率的におこなうことのできる通信端末および通信方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、無線ネットワークを構築する通信端末が通信をおこなう通信方法であって、前記無線ネットワークに接続された他の通信端末について、該通信端末との通信に要する転送回数を示す制御情報を送受信する制御情報送受信工程と、受信した前記制御情報をもとに、他の通信端末のそれぞれについて、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示すルーティング情報を作成するルーティング情報作成工程と、前記ルーティング情報に基づいてデータ送信をおこなうデータ送信工程と、を含み、前記制御情報は、当該制御情報を自通信端末に送信した通信端末を示す送信元端末識別情報と、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、該宛先となる通信端末から自通信端末まで制御情報を送信するのに要した転送回数と、を含み、前記制御情報送受信工程は、データ送信の宛先を自通信端末とする制御情報を所定の時間間隔で発信するとともに、他の通信端末から受信した制御情報の送信元端末識別情報を自通信端末の識別情報に書き換え、前記転送回数に1を加算して転送することを特徴とする。
かかる発明によれば、無線ネットワークに含まれる他の通信端末について、その通信端末との通信に要する転送回数を示す制御情報を送受信し、受信した制御情報をもとに、他の通信端末のそれぞれについて、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示すルーティング情報を作成し、そのルーティング情報に基づいてデータ送信をおこない、制御情報は、当該制御情報を自通信端末に送信した通信端末を示す送信元端末識別情報と、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、宛先となる通信端末から自通信端末まで制御情報を送信するのに要した転送回数と、を含み、データ送信の宛先を自通信端末とする制御情報を、その制御情報に含まれる転送回数に1を加算した後に、所定の時間間隔で発信するとともに、他の通信端末から受信した制御情報の送信元端末識別情報を自通信端末の識別情報に書き換え、転送回数に1を加算して転送することとしたので、無線ネットワークを構成する通信端末の移動や通信端末のネットワークへの新たな接続などがあった場合でも、効率的にデータの送信ルートの最適化をおこなうことができる。
まず最初に、本実施の形態に係る通信端末の機能的構成について説明する。第1図は、本実施の形態に係る通信端末の機能的構成を示すブロック図である。この通信端末は、例えば、無線で相互に接続することのできるパーソナルコンピュータ、PDA(Personal Digital Assistants)、携帯電話などの端末である。
同図に示すように、この通信端末は、無線送受信処理部20、データ送受信部21、制御情報送受信部22、ルーティングテーブル作成/更新処理部23、記憶部24、表示部26、入力部27および制御部28を有する。
無線送受信処理部20は、複数の通信端末から構成されるアドホックネットワークに自端末を接続させ、データや制御情報などを他の通信端末との間で無線で送受信させる処理をおこなう処理部である。
データ送受信部21は、他の通信端末へのデータの送受信を無線送受信部20を介しておこなう送受信部である。制御情報送受信部22は、データの送信ルートを確立するための制御情報の送受信を無線送受信部20を介しておこなう送受信部である。
ルーティングテーブル作成/更新処理部23は、記憶部24に記憶されたルーティングテーブル25を作成し、受信した制御情報を基にしてルーティングテーブル25を更新する処理部である。記憶部24は、ハードディスク装置やフラッシュメモリなどの記憶デバイスであり、データを送信する送信ルートに係るルーティング情報が登録されたルーティングテーブル25を記憶している。ルーティングテーブル25については、後に詳しく説明する。
表示部26は、液晶ディスプレイなどの表示デバイスであり、入力部27は、キーボードやペン型入力装置などの入力デバイスである。制御部28は、この通信端末を全体制御する制御部である。
次に、ルーティングテーブル25、制御情報、送信データの各データ構造について説明する。第2図は、ルーティングテーブル25、制御情報、送信データの各データ構造を説明するための設定を示す図であり、第3図は、通信端末のルーティングテーブル25のデータ構造を示す図であり、第4図は、制御情報および送信データのデータ構造を示す図である。
第2図に示すように、無線通信機能を有する通信端末(端末A〜端末E)は、アドホックネットワークを構成している。同図において、端末Aと端末Bとは、電波の到達範囲内にあり、無線によるデータの送受信が直接可能である。また、端末Bと端末C、端末Cと端末D、および端末Cと端末Eとが同様にデータの送受信が直接可能な範囲にあることを示している。
ここで、端末Aと端末Cとは、電波の到達範囲外にあり、直接データの送受信をおこなうことはできない。しかし、端末Bがデータの中継をおこなうことにより、端末Aと端末Cとがデータを送受信することができるようになる。端末Aと端末Cとがデータの送受信をおこなう場合には、データの送信ルートを決定するためにルーティングテーブル25が参照される。
第3図に示すように、ルーティングテーブル25には、宛先端末を識別する識別情報、宛先端末にデータを送信する際に、各通信端末が始めにデータを送信する第1転送先端末を識別する識別情報、および、宛先端末までデータが送信される過程で各通信端末によりデータが転送される転送回数からなるルーティング情報が登録されている。ルーティング情報の保持の形態は、第3図に示したものに限られず、その他のさまざまな形態で保持することとしてもよい。
第3図では、宛先端末を識別する識別情報として、宛先端末の端末名(A〜E)が、また、第1転送先端末を識別する識別情報として、第1転送先端末の端末名(A〜E)が用いられている。識別情報は、通信端末を識別できる情報であれば、端末名に限定されない。
たとえば、端末Aのルーティングテーブル25では、宛先端末が端末Aである場合は、端末Aは自端末であるので、第1転送先端末は空欄であり、転送回数は0に設定される。また、宛先端末が端末Bである場合は、第1転送先端末は端末Bで、宛先端末そのものであり、転送回数は1となる。
さらに、宛先端末が端末Cである場合は、第1転送先端末は端末Bであり、転送回数は2となる。以下同様に、端末Dおよび端末Eが宛先端末の場合には、第1転送先端末はBであり、転送回数は3となる。他の通信端末のルーティングテーブル25の場合も同様である。
端末Aから端末Dにデータを送信する場合には、宛先端末は端末Dとなり、データを送信する端末Aは、自端末のルーティングテーブル25から宛先端末が端末Dである行を検索する。宛先端末が端末Dである行には、第1転送先端末として端末Bが登録されているので、端末Aは、端末Bにデータを送信する。
そのデータを受信した端末Bは、端末Aと同様にして、自端末のルーティングテーブル25から宛先端末が端末Dである行を検索する。宛先端末が端末Dである行には、第1転送先端末として端末Cが登録されているので、端末Bは、端末Cにデータを送信する。
データを受信した端末Cは、自端末のルーティングテーブル25から宛先端末が端末Dである行を検索する。宛先端末が端末Dである行には、第1転送先端末として端末Dが登録されており、かつ、端末Dは宛先端末であるので、端末Cは、端末Dにデータを送信し、端末Aから端末Dへのデータの送信が完了する。その後、端末Dは、受信完了メッセージを送信元端末に返信する。
このようにして、各通信端末は所望の通信端末にデータを送信することができる。ここで、ルーティングテーブル25は経由した通信端末すべての情報を登録するのではなく、各宛先端末に対する第1転送先端末および転送回数の情報のみを登録するので、記憶デバイスの容量を圧迫することないという利点がある。
ここに示したルーティングテーブル25は、固定的なものではなく、定期的に更新されるものである。たとえば、端末Cの電源が遮断されたり、端末Cが電波が到達する通信可能な範囲から逸脱した場合などは、端末Cを経由してのデータの送信は不可能になる。
そこで、本実施の形態では、ルーティングテーブル25を更新するための制御情報を各通信端末が所定の時間毎に送信し、ルーティングテーブル25の状態を新しいものに保つことにより、各通信端末の状態の変化に対応できるようにしている。
第4図(a)に示すように、制御情報は、制御情報を通信端末に送信し、かつ、データ送信の際にはデータを送信する通信端末の第1転送先となりうる送信元端末を識別する送信元端末識別情報と、データ送信の際に宛先端末となりうる通信端末を識別する端末識別情報と、制御情報が各通信端末により転送された転送回数と、を有する。これらの識別情報は通信端末の端末名であるが、各通信端末を識別できる情報であれば、端末名に限定されない。
第4図(a)の例では、制御情報が始めに端末Dにより送信され、端末C、端末Bにより転送されて端末Aにより受信された場合を示している。この場合の端末Bから送信された制御情報は、宛先端末が端末Dのときは、転送回数は3であり、送信元端末は端末Bであることを示す。
端末Aは、この制御情報の宛先端末の端末名から自端末のルーティングテーブル25内の宛先端末の端末名を検索し、該当する転送回数を取得する。そして、制御情報に含まれる転送回数と、ルーティングテーブル25の転送回数とを比較して、制御情報に含まれる転送回数がより小さい場合には、ルーティングテーブル25の第1転送先端末の端末名を制御情報の送信元端末の端末名に変更する。
これにより、ルーティングテーブル25には、宛先端末までデータを送信する場合に、転送回数がより少ない、効率的なデータの送信ルートが記憶されることになる。
第4図(b)には、このようにして確立されたデータの送信ルートにしたがい、送信されるデータのデータ構造が示されている。同図に示すように、送信データは、データのID、宛先端末を識別する識別情報、データの送信元端末を識別する識別情報、ホップ数および送信するデータを有する。この例では、識別情報は通信端末の端末名であるが、通信端末を識別できる情報であれば、端末名に限定されない。
データのIDは、同一端末に同じデータが複数回送信された場合に、それを検知してデータを破棄するために用いられる識別情報である。ここでは、IDとして1028という番号が設定されている。ただし、番号に限らず、データを識別できる情報であればIDとして用いることができる。
ホップ数は、各通信端末によりデータが転送されるごとに1ずつ加算されるものである。このホップ数があらかじめ設定された最大ホップ数を越えた場合は、そのデータは破棄される。
同図の例では、送信元端末である端末Aから宛先端末である端末Dにデータが送信され、端末Dによりそのデータが受信された場合の送信データのデータ構造を示している。端末Aから端末Dにデータが送信される間に、ホップ数は3まで増加する。
次に、制御情報を通信端末の周辺にある他の通信端末に送信する処理の処理手順について説明する。第5図は、制御情報を通信端末の周辺にある他の通信端末に送信する処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、制御情報を送信する通信端末は、ルーティングテーブル25から宛先端末名と転送回数の情報を読み出して(ステップS501)、読み出した転送回数に1を加算する(ステップS502)。ここで読み出される宛先端末名および転送回数は、自端末名および転送回数を含むものである。
そして、加算の結果、転送回数があらかじめ定められた最大転送回数よりも大きくなった宛先端末の情報があるかどうかを調べる(ステップS503)。転送回数が最大転送回数よりも小さな場合には(ステップS503,No)、読み出した宛先端末名と、1が加算された転送回数、および送信元端末名に自端末名を設定した情報を、ルーティングテーブル25に反映するとともに(ステップS504)、その情報を制御情報として周辺にある通信端末に送信する(ステップS505)。ここで送信される制御情報は、自端末から始めて発信され、宛先端末名が自端末名である制御情報を含むものである。
転送回数が最大転送回数よりも大きい宛先端末があった場合には(ステップS503,Yes)、該当する宛先端末の情報、すなわち、宛先端末名、第1転送先端末名および転送回数の情報をルーティングテーブル25から削除するとともに、送信する制御情報からもそれらの情報を削除する(ステップS508)。これにより、通信端末が無線通信が可能な範囲から逸脱した場合や、電源が遮断された場合などに、当該通信端末の情報を削除する。
削除後は、ステップS504に移行して、転送回数が最大転送回数よりも小さかった宛先端末の情報、すなわち、宛先端末名と、1が加算された転送回数、および送信元端末名に自端末名を設定した情報をルーティングテーブルに反映するとともに、その情報を制御情報としてずべての隣接端末へ送信する。制御情報を送信後、自端末の転送回数を「0」に設定し(ステップS506)、次回の制御情報の送信処理を開始するまで、所定の時間待機する(ステップS507)。
次に、制御情報に基づいてルーティングテーブル25を作成/更新する作成/更新処理の処理手順について説明する。第6図は、制御情報に基づいてルーティングテーブル25を作成/更新する作成/更新処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、他の通信端末から送信された制御情報を受信するのを待ち受ける(ステップS601)。そして、制御情報を受信したかどうかを調べ(ステップS602)、受信しなかった場合には(ステップS602,No)、ステップS601に戻って、制御情報の受信を待ち受ける。
制御情報を受信した場合には(ステップS602,Yes)、制御情報に含まれる転送回数が、あらかじめ設定された最大転送回数よりも大きいかどうかを調べ(ステップS603)、最大転送回数よりも大きい場合には(ステップS603,Yes)、受信した制御情報を破棄して(ステップS610)、ステップS601に移行する。
制御情報に含まれる転送回数が、最大転送回数よりも大きくない場合には(ステップS603,No)、受信した制御情報からその制御情報を始めに送信した通信端末の識別情報である宛先端末名を取得する(ステップS604)。そして、その宛先端末名がルーティングテーブル25の宛先端末としてすでに登録されているかどうかを調べ(ステップS605)、登録されている場合には(ステップS605,Yes)、ルーティングテーブル25から宛先端末名に対応する転送回数の情報を取得する(ステップS606)。
続いて、制御情報に含まれる転送回数が、ルーティングテーブル25から取得した転送回数よりも小さいかどうかを調べ(ステップS607)、小さくない場合には(ステップS607,No)、その制御情報を破棄して(ステップS614)、ステップS601に移行する。
制御情報に含まれる転送回数が、ルーティングテーブル25から取得した転送回数よりも小さい場合には(ステップS607,Yes)、ルーティングテーブル25の第1転送先端末名を制御情報に含まれる送信元端末名に更新し(ステップS608)、その後、第1転送先端末名に対応するルーティングテーブル25の転送回数を、制御情報に含まれる転送回数に更新する(ステップS609)。
ステップS605において、制御情報に含まれる宛先端末名がルーティングテーブル25の宛先端末としてまだ登録されていない場合には(ステップS605,No)、その宛先端末名を新たにルーティングテーブル25に追加する(ステップS611)。
そして、制御情報に含まれる送信元端末名をルーティングテーブル25に第1転送先端末名として追加し(ステップS612)、その後、制御情報に含まれる転送回数をルーティングテーブル25に追加する(ステップS613)。追加後は、ステップS601に移行して、再び制御情報が送られてくるのを待ち受ける。
次に、データを宛先端末に送信する送信処理の処理手順について説明する。第7図は、データを宛先端末に送信する送信処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、データを送信する宛先端末が指定された後、ルーティングテーブル25を検索して(ステップS701)、該当する宛先端末がルーティングテーブル25に登録されているかどうかを調べる(ステップS702)。宛先端末が登録されていない場合には(ステップS702,No)、データ送信失敗通知をデータ送信をおこなったアプリケーションソフトウェアなどに出力し(ステップS708)、データの送信処理を終了する。
宛先端末が登録されている場合には(ステップS702,Yes)、データを送信する宛先端末に対応する第1転送先端末にデータを送信する(ステップS703)。その後、データを転送する通信端末あるいは宛先端末からのメッセージを待ち受け(ステップS704)、受信完了メッセージを受信したかどうかを調べる(ステップS705)。受信完了メッセージを受信した場合には(ステップS705,Yes)、データ送信をおこなったアプリケーションソフトウェアなどに送信成功通知を出力する(ステップS706)。
受信完了メッセージを受信しなかった場合には(ステップS705,No)、送信失敗メッセージを受信したかどうかを調べる(ステップS707)。そして、送信失敗メッセージを受信した場合には(ステップS707,Yes)、ステップS708に移行して、データ送信失敗通知をデータ送信をおこなったアプリケーションソフトウェアなどに出力して、データの送信処理を終了する。
送信失敗メッセージを受信しなかった場合には(ステップS707,No)、メッセージ待ち受けがタイムアウトになったかどうかを調べる(ステップS709)。そして、タイムアウトである場合には(ステップS709,Yes)、ステップS708に移行して、データ送信失敗通知をデータ送信をおこなったアプリケーションソフトウェアなどに出力して、データの送信処理を終了する。タイムアウトになっていない場合には(ステップS709,No)、ステップS704に移行して、引き続きメッセージを待ち受ける。
次に、他の通信端末からデータを受信する受信処理の処理手順について説明する。第8図は、他の通信端末からデータを受信する受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、送信されたデータを受け付け(ステップS801)、送信されたデータ内に含まれているホップ数が最大ホップ数より大きいかどうかを調べる(ステップS802)。最大ホップ数より大きい場合には(ステップS802,Yes)、受け付けたデータを破棄して(ステップS808)、そのままこの受信処理を終了する。
最大ホップ数より大きくない場合には(ステップS802,No)、そのデータがすでに受信したデータであるかどうかをデータのIDをもとに調べる(ステップS803)。すでに受信していた場合には(ステップS803,Yes)、ステップS808に移行して、データを破棄し、そのままこの受信処理を終了する。
まだ受信していなかった場合には(ステップS803,No)、そのデータの宛先が自端末であるかどうかを調べる(ステップS804)。データの宛先が自端末である場合には(ステップS804,Yes)、送信されたデータを取り込み(ステップS805)、受信完了メッセージを送信元の通信端末に送信し(ステップS806)、受信処理を終了する。
データの宛先が自端末ではない場合には(ステップS804,No)、データの転送処理をおこない(ステップS807)、データの受信処理を終了する。このデータの転送処理は、このあとに第9図で説明される。
次に、送信されたデータを他の通信端末に転送するデータの転送処理について説明する。第9図は、送信されたデータを他の通信端末に転送するデータの転送処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、データを受信した後、ルーティングテーブル25を検索して(ステップS901)、データの宛先端末に対応する第1転送先端末がルーティングテーブル25に登録されているかどうかを調べる(ステップS902)。
宛先端末に対応する第1転送端末が登録されていない場合には(ステップS902,No)、ステップS905に移行して、ルーティングテーブル25が更新されるのを待機し(ステップS905,No)、データの宛先端末に対応する第1転送先端末がルーティングテーブル25に登録されているかどうかを再度調べる。
ルーティングテーブル25が更新された場合には(ステップS905,Yes)、データの送信回数に1を追加し(ステップS906)、その送信回数があらかじめ設定された最大送信回数より大きくなったかどうかを調べる(ステップS907)。
送信回数が最大送信回数より大きくない場合には(ステップS907,No)、ステップS901に移行して、再度ルーティングテーブル25の検索をおこなう。送信回数が最大送信回数よりも大きい場合には(ステップS907,Yes)、転送失敗メッセージを送信元に送信し(ステップS908)、データの転送処理を終了する。
ステップS902において、データの宛先端末に対応する第1転送先端末がルーティングテーブル25に登録されている場合には(ステップS902,Yes)、データをその第1転送端末に送信し(ステップS903)、通信が成功したかどうかを調べる(ステップS904)。
通信が成功した場合には(ステップS904,Yes)、データの転送処理を終了する。通信が成功しなかった場合には(ステップS904,No)、ステップS902において宛先端末に対応する第1転送端末がない場合と同様に、ルーティングテーブル25が更新されるのを待機する(ステップS905,No)。
ルーティングテーブル25が更新された場合には(ステップS905,Yes)、送信回数に1を追加する(ステップS906)。そして、その送信回数があらかじめ設定された最大送信回数より大きくなったかどうかを調べる(ステップS907)。
送信回数が最大送信回数より大きくない場合には(ステップS907,No)、ステップS901に移行して、再度ルーティングテーブル25の検索をおこなう。送信回数が最大送信回数よりも大きい場合には(ステップS907,Yes)、転送失敗メッセージを送信元に送信し(ステップS908)、データの転送処理を終了する。
次に、データの送信ルートを構成していた通信端末が移動した場合に、新たなデータの送信ルートを確立する処理について説明する。第10図は、データの送信ルートを構成していた通信端末が移動した場合の一例を示す図である。
第10図(a)に示すように、端末Aと端末Bとは電波の到達範囲内にあり、データの送受信が直接可能である。また、端末Bと端末Cおよび端末Cと端末Dとが同様にデータの送受信が直接可能な範囲にあることを示している。ここで、端末Cが第10図(b)に示す位置に移動して、端末Aおよび端末Dと直接データの送受信をおこなうことが可能になったものとする。
端末Aから端末Dにデータを送信する場合を考えると、端末A、端末B、端末Cおよび端末Dというデータの送信ルートよりも、端末A、端末Cおよび端末Dというデータの送信ルートはより少ないデータの転送回数でデータを送信でき、効率的である。
本実施の形態で説明される通信端末では、このような送信ルートが生じた場合でも、各通信端末が定期的に制御情報を送信することにより、その変化に柔軟に対応することができるという利点がある。
次に、データの送信ルートを構成していた通信端末が移動した場合に新たなデータの送信ルートを確立する処理の処理手順について説明する。第11図は、データの送信ルートを構成していた通信端末が移動した場合に新たなデータの送信ルートを確立する処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、端末Cが第10図(b)に示された位置に移動すると、端末Cは定期的に制御情報を送信しているため、所定の時間待機した後に(ステップS1101)、制御情報を周辺の通信端末に送信する(ステップS1102)。そして、端末Aは、端末Cと通信可能な範囲内にいるので、端末Cが送信した制御情報を受信する(ステップS1103)。
続いて、端末Aは、受信した制御情報に基づいて自端末のルーティングテーブル25を更新する(ステップS1104)。この更新処理は、第6図で示したものと同様である。その後、端末Aも定期的に制御情報を送信しているため、所定の時間待機した後に(ステップS1105)、更新したルーティングテーブル25に基づいて、制御情報を周辺の通信端末に送信する(ステップS1106)。端末Cはその制御情報を受信し(ステップS1107)、自端末のルーティングテーブル25を更新する(ステップS1108)。
第12図は、データの送信ルートが確立された場合のルーティングテーブル25の変化を示す図である。同図に示すように、第12図(b)および第12図(d)にそれぞれ示した端末Bのルーティングテーブル25は変化しない。
端末Aのルーティングテーブル25では、更新の結果、宛先端末が端末Cおよび端末Dである場合に、第1転送先端末は端末Cとなり、転送回数が減少する。端末Cのルーティングテーブル25では、更新の結果、宛先端末が端末Aである場合に、第1転送先端末が端末Aとなり、転送回数が減少する。
また、端末Dのルーティングテーブル25では、更新の結果、宛先端末が端末Aである場合に、第1転送先端末である端末Aの転送回数が減少する。このように、より転送回数の少ないデータの送信ルートを効率的に探し出し、データの送信に反映させることができる。
このように、本実施の形態では、定期的に制御情報を各通信端末が送信することにより、各通信端末が有するルーティングテーブル25の情報を新しいものに保つことができ、通信端末の移動や通信端末のネットワークへの新たな接続などがあった場合でも、データの送信ルートを効率的に確保することができる。また、制御情報に転送回数の情報を含むことにより、データの転送回数が少ないルートを探索することができ、データの送信ルートの最適化を図ることができる。
なお、本実施の形態では、本発明を無線ネットワークの一種であるアドホックネットワークに対して適用した場合を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の無線ネットワークにも適用することができる。
以上説明したように、本発明によれば、無線ネットワークに含まれる他の通信端末について、その通信端末との通信に要する転送回数を示す制御情報を送受信し、受信した制御情報をもとに、他の通信端末のそれぞれについて、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示すルーティング情報を作成し、そのルーティング情報に基づいてデータ送信をおこない、制御情報は、当該制御情報を自通信端末に送信した通信端末を示す送信元端末識別情報と、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、宛先となる通信端末から自通信端末まで制御情報を送信するのに要した転送回数と、を含み、データ送信の宛先を自通信端末とする制御情報を、その制御情報に含まれる転送回数に1を加算した後に、所定の時間間隔で発信するとともに、他の通信端末から受信した制御情報の送信元端末識別情報を自通信端末の識別情報に書き換え、転送回数に1を加算して転送することとしたので、無線ネットワークを構成する通信端末の移動や無線ネットワークへの通信端末の新たな接続があった場合でも、データの送信ルートの最適化を効率的におこなうことができるという効果を奏する。
Claims (12)
- 無線ネットワークを構築する通信端末であって、
前記無線ネットワークに接続された他の通信端末について、該通信端末との通信に要する転送回数を示す制御情報を送受信する制御情報送受信手段と、
受信した前記制御情報をもとに、他の通信端末のそれぞれについて、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示すルーティング情報を作成するルーティング情報作成手段と、
前記ルーティング情報に基づいてデータ送信をおこなうデータ送信手段と、
を備え、
前記制御情報は、当該制御情報を自通信端末に送信した通信端末を示す送信元端末識別情報と、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、該宛先となる通信端末から自通信端末まで制御情報を送信するのに要した転送回数と、を含み、
前記制御情報送受信手段は、データ送信の宛先を自通信端末とする制御情報を所定の時間間隔で発信するとともに、他の通信端末から受信した制御情報の送信元端末識別情報を自通信端末の識別情報に書き換え、前記転送回数に1を加算して転送することを特徴とする通信端末。 - 前記ルーティング情報は、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示す第1転送先端末識別情報と、前記データ送信の宛先となる通信端末との通信に要する転送回数の情報とを登録したことを特徴とする請求の範囲第1項に記載の通信端末。
- 前記ルーティング情報作成手段は、受信した制御情報に含まれる端末識別情報がルーティグ情報に登録されていない場合に、該制御情報に含まれる端末識別情報、送信元端末識別情報および転送回数を、ルーティング情報に端末識別情報、第1転送先端末識別情報および転送回数としてそれぞれ登録することを特徴とする請求の範囲第2項に記載の通信端末。
- 前記ルーティング情報作成手段は、受信した制御情報に含まれる端末識別情報がルーティング情報にすでに登録されている場合に、該制御情報に含まれる転送回数とルーティング情報に登録されている端末識別情報に対応する転送回数とを比較して、該制御情報に含まれる転送回数が小さい場合に、該ルーティング情報に登録されている第1転送先端末識別情報および転送回数を該制御情報に含まれる送信元端末識別情報および転送回数により更新することを特徴とする請求の範囲第3項に記載の通信端末。
- 前記制御情報送受信手段は、前記ルーティング情報に登録された端末識別情報、第1転送先端末識別情報および転送回数の情報を取得し、該転送回数に1を加算して転送することを特徴とする請求の範囲第4項に記載の通信端末。
- 前記制御情報送受信手段は、前記制御情報に含まれる転送回数に1を加算した値が所定の値を越えた場合に、該制御情報を破棄することを特徴とする請求の範囲第5項に記載の通信端末。
- 無線ネットワークを構築する通信端末が通信をおこなう通信方法であって、
前記無線ネットワークに接続された他の通信端末について、該通信端末との通信に要する転送回数を示す制御情報を送受信する制御情報送受信工程と、
受信した前記制御情報をもとに、他の通信端末のそれぞれについて、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示すルーティング情報を作成するルーティング情報作成工程と、
前記ルーティング情報に基づいてデータ送信をおこなうデータ送信工程と、
を含み、
前記制御情報は、当該制御情報を自通信端末に送信した通信端末を示す送信元端末識別情報と、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、該宛先となる通信端末から自通信端末まで制御情報を送信するのに要した転送回数と、を含み、
前記制御情報送受信工程は、データ送信の宛先を自通信端末とする制御情報を所定の時間間隔で発信するとともに、他の通信端末から受信した制御情報の送信元端末識別情報を自通信端末の識別情報に書き換え、前記転送回数に1を加算して転送することを特徴とする通信方法。 - 前記ルーティング情報は、データ送信の宛先となる通信端末を示す端末識別情報と、当該通信端末を宛先とする場合に最初にデータを送信する第1転送先となる通信端末を示す第1転送先端末識別情報と、前記データ送信の宛先となる通信端末との通信に要する転送回数の情報とを登録したことを特徴とする請求の範囲第7項に記載の通信方法。
- 前記ルーティング情報作成工程は、受信した制御情報に含まれる端末識別情報がルーティング情報に登録されていない場合に、該制御情報に含まれる端末識別情報、送信元端末識別情報および転送回数を、ルーティング情報に端末識別情報、第1転送先端末識別情報および転送回数としてそれぞれ登録することを特徴とする請求の範囲第8項に記載の通信方法。
- 前記ルーティング情報作成工程は、受信した制御情報に含まれる端末識別情報がルーティング情報にすでに登録されている場合に、該制御情報に含まれる転送回数とルーティング情報に登録されている端末識別情報に対応する転送回数とを比較して、該制御情報に含まれる転送回数が小さい場合に、該ルーティング情報に登録されている第1転送先端末識別情報および転送回数を該制御情報に含まれる送信元端末識別情報および転送回数により更新することを特徴とする請求の範囲第9項に記載の通信方法。
- 前記制御情報送受信工程は、前記ルーティング情報に登録された端末識別情報、第1転送先端末識別情報および転送回数の情報を取得し、該転送回数に1を加算して転送することを特徴とする請求の範囲第10項に記載の通信方法。
- 前記制御情報送受信工程は、前記制御情報に含まれる転送回数に1を加算した値が所定の値を越えた場合に、該制御情報を破棄することを特徴とする請求の範囲第11項に記載の通信方法。
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