JPWO2011101901A1 - 中継装置 - Google Patents

Abstract

無線により通信する通信システムにおいて、起動を指示するフレームの起動する通信装置への到達性を高め、遠隔起動を確実に達成する中継装置１００を提供する。中継装置１００は、中継装置が管理するネットワークに接続する通信装置の１つである第１の通信装置に送信するフレームを受信した場合であって、かつ第１の通信装置が動作中でない場合に、第１の通信装置を起動する起動信号を生成する起動信号生成部１０９と、ネットワークに接続する通信装置に対して一定時間通信をしない無通信区間を設定する報知信号を生成する報知信号生成部１０８とを備え、中継装置１００は、報知信号により無通信区間を設定し、無通信区間を設定した状態で、起動信号を送信する。

Description

本発明は、遠隔起動技術を備える中継装置に関する。

遠隔起動技術に関し、ＩＥＥＥ８０２．１１規格の無線ＬＡＮ端末に関するブロードキャストもしくはマルチキャストフレームを用いた遠隔起動技術が知られている（例えば、特開２００５−１８３７７（特許第４０９５５１号））。

その技術では、アクセスポイントが起動を指示するフレームを送信すると、そのフレームを受信した無線ＬＡＮ端末が自身の電源を投入する事によって遠隔起動を実現している。

特開２００５−１８３７７号公報

無線ＬＡＮの接続が不安定な状況下において、起動を指示するフレームが、アクセスポイントと無線ＬＡＮ端末間の無線区間で喪失する可能性がある。

しかしながら、特許文献１の技術では、このような起動信号となるフレームの喪失への対応がなされていない。その結果、起動を指示するフレームが無線ＬＡＮの端末に届かず、遠隔起動が失敗する可能性があった。

本発明は、無線により通信する通信システムにおいて、起動させる端末への起動を指示するフレームの到達性を高め、遠隔起動を確実に達成する中継装置を提供することを目的とする。

本発明の一観点による中継装置は、管理するネットワークに接続し、データフレームを受信し、起動信号フレームを送信し、報知信号フレームを送信するインターフェイスと、前記ネットワークに接続する第１の通信装置に送信するデータフレームを受信した場合であって、かつ前記第１の通信装置が動作中でない場合に、前記第１の通信装置を起動させる起動信号フレームを生成する起動信号生成部と、前記ネットワークに接続する通信装置に対して一定時間フレームの送信をしない無通信区間を設定する報知信号フレームを生成する報知信号生成部とを備え、前記インターフェイスを介して、前記ネットワークに接続する通信装置に前記報知信号フレームを送信し、前記無通信区間を設定した状態で、前記第1の通信装置に前記起動信号フレームを送信することを特徴とする。

本発明によれば、無線通信システムにおいて、起動させようとする端末を確実に遠隔起動させることができる。

実施例１に係る中継装置の構成を示すブロック図。 無線通信システム全体の動作模式図。 中継装置が送信する起動処理用報知信号の一例を示す図。 起動処理用報知信号によって生成される無通信区間の一例を示す図。 中継装置の記憶部で管理する情報の一例を示す表。 中継装置の記憶部で管理する情報の一例を示す表。 中継装置の記憶部で管理する情報の一例を示す表。 中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 中継装置の記憶部で保存する情報の一例を示す表。 実施例２に係る中継装置の構成を示すブロック図。 実施例２に係る中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 実施例２に係る中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 実施例２に係る中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 実施例２に係る中継装置におけるタイマー処理の動作の流れを示すフローチャート。 実施例２に係る中継装置の記憶部で管理する情報の一例を示す表。 実施例３に係る中継装置の構成を示すブロック図。 独立して優先度情報を記憶部で保存する場合の一例を示す表。 接続管理情報と併せて優先度情報を記憶部で保存する場合の一例を示す表。 ＮＡＶ化された起動信号の一例を示す図。 無通信区間が設定される様子を説明する図。 実施例３に係る中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 実施例３に係る中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 実施例３に係る中継装置におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャート。 アドホックネットワークを構成する通信装置と電波の到達範囲を説明する図。 実施例５に係る中継装置の構成を示すブロック図。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。各図において同一箇所については同一の符号を付すとともに、重複した説明は省略する。

図１は、実施例１に係る中継装置１００の構成を示すブロック図である。インフラストラクチャモードの無線ＬＡＮ環境においては、無線端末等の通信装置間の信号やデータのやりとりは、必ず中継装置を介して行われる。本実施例に係る中継装置１００は、無線通信用の中継装置である。

中継装置１００は、通信Ｉ／Ｆ１０１、受信処理部１０２、送信処理部１０３、フレーム記憶部１０４、判断部１０５、接続管理部１０６、記憶部１０７、報知信号生成部１０８、起動信号生成部１０９を備える。

通信Ｉ／Ｆ１０１は、中継装置１００が管理する外部のネットワーク（以降、特に断らない限りにおいて、中継装置１００によって管理されるネットワークを意味する。）に接続するためのインターフェイスである。より詳細には、通信Ｉ／Ｆ１０１は、ネットワークを経由し、無線信号で受信した制御フレームや管理フレーム、データフレーム等をデジタル信号へと変換して、受信処理部１０２へと渡す機能を備える。また、通信Ｉ／Ｆ１０１は、送信処理部１０３から渡された新たなフレームをデジタル信号から無線信号へと変換して、ネットワークに送信する機能を備える。送信処理部１０３から渡された新たなフレームとは、例えば、起動信号フレーム、報知信号フレームである。起動信号フレーム、報知信号フレームについては後述する。

図１では通信Ｉ／Ｆ１０１を１つしか示していないが、複数の通信Ｉ／Ｆを具備しても良い。通信Ｉ／Ｆ１０１が接続するネットワークの種類としては、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１及びそれに付随する無線ＬＡＮ規格に準拠したネットワークが好適である。実施例１では、中継装置、ネットワーク等は、ＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮ規格に準拠したものとなっている。

尚、ネットワークの種類は、無線ＬＡＮ規格用に限ることはなく、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や赤外線といった無線ＬＡＮ以外の無線通信規格、ＩＥＥＥ８０２．３及びそれに付随する有線ＬＡＮ規格、又はＰＬＣ（Ｐｏｗｅｒ Ｌｉｎｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）といったその他の有線通信規格であってもよい。

受信処理部１０２は、通信Ｉ／Ｆ１０１で受信したフレームを処理する。フレームに対する処理とは、例えば、受信したフレームの先頭にあるＩＥＥＥ８０２．１１のヘッダと末尾にあるフレームチェックシーケンスをチェックし、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した正常なフレームであることを確認する処理である。

正常なフレームであることを確認されたフレームは、フレーム記憶部１０４に保存される。さらに、受信処理部１０２は、判断部１０５に対して処理後のフレームの扱いを判断するように指示を出す。

判断部１０５への指示は、フレーム記憶部１０４へフレームを保存した際に行い、判断部１０５に対して新たなフレームの到着を示すものである。判断部１０５への指示は、新たなフレームの保存場所を特定する情報（例えば、メモリのアドレスやキューの識別子）を含んでも良い。

送信処理部１０３は、判断部１０５の指示に基づき、フレーム記憶部１０４に保存されたフレームを、通信Ｉ／Ｆ１０１を介してネットワークに送信できる形に処理する。例えば、送信するデータフレームにＩＥＥＥ８０２．１１で規定されるヘッダとフレームチェックシーケンスを付加する処理である。判断部１０５の指示とは、送信すべきフレームが保存されていた場所を特定する情報（例えばメモリのアドレスやキュ−の識別子）を含んでも良い。

通信Ｉ／Ｆ１０１の処理と受信処理部１０２の一部の処理ならびに送信処理部１０３の一部の処理は密接に関連がある。ＩＥＥＥ８０２．１１の通信インターフェイスを利用する場合には、受信処理部１０２と送信処理部１０３の処理はＩＥＥＥ８０２．１１に対応する必要がある。また、複数種のネットワークに接続する場合には、必要に応じて受信処理部１０２と送信処理部１０３が、それらのネットワークに対応するように変更される。

フレーム記憶部１０４は、受信処理後のフレームと、送信前のフレームと、定期的にネットワークに送信する報知信号と、ある通信装置に対して遠隔起動を指示する為の起動信号フレームとを記憶するメモリである。

判断部１０５は、フレーム記憶部１０４に保存された受信処理後のフレームに基づいて、当該フレームに必要な処理を決定し、中継装置１００を構成する各構成要素に対して指示を出す。判断部１０５が決定する処理には、以下の処理がある。

処理１：フレーム記憶部１０４に保存されたフレームに対して送信処理部１０３で一定の処理を施し、通信Ｉ／Ｆ１０１を介してネットワークに転送する。
処理２：ネットワークに接続した通信装置の情報に関し、フレーム記憶部１０４に保存されたフレームによって通知を受け、当該情報に基づいて、当該通信装置の接続管理情報を更新する。
処理３：ネットワークに接続した特定の通信装置を起動するための、起動信号フレームを生成する。

当該処理１は、ネットワークに接続する複数の通信装置と通信装置との間のフレームを中継する場合に実行される。当該処理１の指示先は、送信処理部１０３である。

当該処理２は、ネットワークに接続する通信装置の状態が変わった場合に実行する処理である。状態が変わる場合とは、例えば、ネットワークに新たな通信装置が接続し、当該通信装置から接続要求を受けた場合、ネットワークに接続中の通信装置が離脱する場合、ネットワークに接続中の通信装置の動作状態が変わった場合である。当該処理２の指示先は、接続管理部１０６である。尚、処理２の詳細については後述する。

当該処理３は、処理１において通信装置間でフレームの通信を中継する場合において、フレーム受信側の通信装置が、新たなフレームを受信できる状態ではないと判断された場合に実行される。尚、通信装置が、新たなフレームを受信できる状態であるか否かは、処理２によって更新される接続管理情報に基づいて判断する。処理３の指示先は、送信処理部１０３、報知信号生成部１０８及び起動信号生成部１０９である。尚、処理３の詳細については後述する。

また、判断部１０５は、タイマーを内蔵し、タイマー管理している。そこで、起動処理用の報知信号フレーム、起動信号フレームを通信装置に送信する時刻についてスケジュールを作成することができる。判断部１０５は、スケジュールにしたがって、報知信号フレームの定期的な送信、起動信号フレームの所定タイミングでの送信を実行する。

接続管理部１０６は、判断部１０５の指示に基づいて、フレーム記憶部１０４に保存されたフレームを参照して、ネットワークに接続する通信装置の接続状況を管理する。尚、接続管理部１０６が管理する情報と当該情報の利用方法については後述する。

記憶部１０７は、接続管理部１０６が通信装置の接続状況の管理に必要な情報を保存するメモリである。尚、記憶部１０７に保存する情報の詳細は後述する。

報知信号生成部１０８は、起動信号フレームを送信するための起動処理用の報知信号フレームを生成する。起動処理用の報知信号フレームの生成は、判断部１０５からの指示により行う。報知信号生成部１０８、また通信Ｉ／Ｆ１０１が接続するネットワークに対して、定期的に、中継装置１００の情報とネットワークの情報を報知するための信号を生成する。また、報知信号生成部１０８が生成した信号（以降、報知信号フレームという。）は、フレーム記憶部１０４に保存される。

起動信号生成部１０９は、判断部１０５からの指示を受けると、ネットワークに接続した通信装置を遠隔から起動するための起動信号フレームを生成する。生成した起動信号（以降、起動信号フレームという。）は、フレーム記憶部１０４に保存される。判断部１０５からの指示としては、起動信号フレームを生成するために必要な情報を含む。例えば、起動対象である通信装置を識別するための識別子（ex.ＭＡＣ（Media Access Controｌ）アドレスなど））を含む。

（起動処理の概要）
次に、中継装置及び通信装置間における起動処理信号の授受の概要について説明する。図２では、中継装置１００、起動対象の通信装置２０１、その他の通信装置２０２における動作を時系列に示している。

中継装置１００は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した通常のビーコンを定期的に発射する。この通常のビーコンは、後述するＱＵＩＥＴエレメントを含んでいない管理フレームである。

ほどなくして、通信装置２０２が通信装置２０１に向けたデータフレームを生成し、中継装置１００に送信する（ステップＳ１０１）。当該データフレームを受信した中継装置１００は、通信装置の管理情報によって、通信装置２０１の動作状態が動作中でないことを認識する。そこで、中継装置１００は、起動処理用の報知信号フレーム、起動信号フレームの生成を行う（ステップＳ１０２）。

中継装置１００は、起動処理開始を報知する報知信号フレームを送信し（ステップＳ１０３）、当該報知信号フレームにより設定された無通信区間に合わせて、起動信号フレームを送信する（ステップＳ１０４）。

通信装置２０１を起動させると、中継装置１００は、バッファしていた通信装置２０１宛てのデータフレームを通信装置２０１に対して転送する（ステップＳ１０５）。中継装置１００はタイマー管理しているので、起動処理用の報知信号フレーム、起動信号フレームを通信装置２０１に送信する時刻についてスケジュールを作成することも好適である。スケジュール管理を利用すれば、複数の通信装置を起動処理する際に、優先処理も実現しやすい。

（起動処理用報知信号）
図３は、実施例１に係る中継装置１００が送信する起動処理用報知信号として使用するフレームの一例を示す図である。起動処理用報知信号として、二つの報知信号を用いる場合について説明する。ここでは、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されるビーコンを起動処理用の報知信号フレームとして利用する場合を例にとって説明する。ビーコンはＩＥＥＥ８０２．１１無線ＬＡＮ規格における管理フレームの一つであり、ヘッダ３００とボディ３０７とフレームチェックシーケンス（ＦＣＳ）３０８を備える。ヘッダ３００及びにＦＣＳ３０８については、ＩＥＥＥ８０２．１１の仕様に従うものとする。

ビーコンは、ボディ３０７にて、当該ビーコンを送信するアクセスポイント（中継装置）がネットワークを運用する際に必要となる情報を伝達する。例えば、Time stamp element３１０やビーコンの送信間隔を格納するBeacon interval エレメント３１１、ネットワークの識別情報を格納するＳＳＩＤエレメント３１３等がある。

ネットワークに運用する際に必要となる情報の一つとして、ボディ３０７にＱＵＩＥＴエレメント３１４が規定されている。ＱＵＩＥＴエレメント３１４は、通信装置に対して通信を抑制するように指示するものである。

中継装置１００では、ＱＵＩＥＴエレメント３１４を含むビーコンを生成して、通信装置に向けて送信する。すると、動作中の通信装置が中継装置１００と通信しない状況、すなわち、無通信区間を作り上げる。無通信区間とは、更に詳細には、動作中の通信装置がフレームを一定時間送信しない区間である。この無通信区間中に、起動信号フレームを送信する。起動信号フレームの送信宛の通信装置は、他の通信装置の影響を受けないので、確実な遠隔起動を実現することができる。

ＱＵＩＥＴエレメント３１４は、図３の要素３２０〜要素３２５に示した６つの要素で構成される。各構成要素の役割はＩＥＥＥ８０２．１１の仕様に従うが、参考として簡単に説明する。

Ｅｌｅｍｅｎｔ ＩＤ３２０は、ＱＵＩＥＴエレメント３１４を識別するためのＩＤが格納される要素である。Ｌｅｎｇｈｔｈ３２１は、（ＩＤとＬｅｎｇｔｈを除く）ＱＵＩＥＴエレメント３１４の長さを格納する要素であり、値６を格納する。Ｑｕｉｅｔ Ｃｏｕｎｔ３２２は、次の無通信区間がいくつ先のビーコンインターバルから開始されるかを指定する値を格納する要素である。例えば、“１”を格納した場合には、ＱＵＩＥＴエレメント３１４を含むビーコンの次のビーコンによって始まるビーコンインターバルにおいて、無通信区間が設定される。Ｑｕｉｅｔ ｐｅｒｉｏｄ３２３は、本ＱＵＩＥＴエレメント３１４によって規定される定期的な無通信区間の間に含まれるビーコンインターバルの数を格納する要素である。“０”の時は、定期的な無通信区間は設定されない。Ｑｕｉｅｔ Ｄｕｒａｔｉｏｎ３２４は、無通信区間の長さを格納する要素である。Ｑｕｉｅｔ Ｏｆｆｓｅｔ３２５は、Ｑｕｉｅｔ Ｃｏｕｎｔ３２２で指定したビーコンを受信してから無通信区間を開始するまでのオフセット値である。

図４は、起動処理用報知信号フレームによって生成される無通信区間の一例を示す図である。ここでは、起動処理用報知信号フレームとして、ＱＵＩＥＴエレメント３１４を含むビーコン４０１を使用する場合を示している。ＱＵＩＥＴエレメント３１４の要素３２０〜要素３２５に関する一連の値は、図４に示すような関係になっている。図４の例では、ＱＵＩＥＴエレメントを含むビーコン４０１において、Ｑｕｉｅｔ Ｃｏｕｎｔ３２２＝１、Ｑｕｉｅｔ Ｐｅｒｉｏｄ３２３＝２、Ｑｕｉｅｔ Ｄｕｒａｔｉｏｎ３２４＝β、Ｑｕｉｅｔ Ｏｆｆｓｅｔ３２５＝αと設定している。無通信区間を開始するように指定されたビーコンを受信したので、ビーコン受信からα時間経過した後に無通信区間は開始し、その無通信区間の長さはβである。無通信区間は、２個のビーコンインターバルを繰り返すように、設定されていることがわかる。

ここで、無通信区間の長さβは、起動信号フレームの送信に必要な時間そのものでなく、若干のマージンを加えた時間を設定することが好ましい。例えば、起動対象となる通信装置の通信方式等を考慮して決定するのが好適である。

これまで、遠隔起動処理を開始させる報知信号フレームとそれに基づく処理について述べた。一方、開始だけでなく、遠隔起動処理終了用の報知信号フレームも同様にＱＵＩＥＴエレメントを含むビーコンを用いる形で構成することができる。ただし、Ｑｕｉｅｔ Ｄｕｒａｔｉｏｎをゼロに設定する。これにより過去に設定された無通信区間が破棄され、通常の状態に戻る。

遠隔起動処理開始用の報知信号フレームだけを用い、終了用フレームを用いない場合には、Ｑｕｉｅｔ Ｐｅｒｉｏｄをゼロに設定すればよい。これによって、一度だけ無通信区間が設定され、その後は通常の動作に戻る。

以上の説明では、遠隔起動処理に伴う報知信号として、ＩＥＥＥ８０２．１１のＱＵＩＥＴエレメントを含むビーコンを利用する例を説明した。上記したＱＵＩＥＴエレメントの働きをする要素を含む報知信号を利用する通信方法であれば、その他の方法を用いても良い。

（管理情報）
中継装置１００がある通信装置から受信したフレームが、新規接続要求や接続情報の更新を要求するフレームである場合、判断部１０５は接続管理部１０６に当該フレームを処理するように指示を出す。この指示を受けた接続管理部１０６は通信方式に合わせた接続処理を行い、記憶部１０７に当該通信装置の情報を格納する。

中継装置１００が管理する通信装置の情報としては、“通信装置識別用ＩＤ”、“ＩＥＥＥ８０２．１１関連情報”、“通信装置の動作状態”、“通信装置の遠隔起動方法”が好適である。図５は、記憶部１０７に作られる通信装置の情報のエントリの一例を表にしたものである。

“通信装置識別用ＩＤ”は中継装置１００が接続するネットワークに接続している各通信装置を識別する識別子である。ＩＤとして、例えばＭＡＣアドレスを用いる。“ＩＥＥＥ８０２．１１関連情報”は、同規定によって通信装置を管理する為の情報である。“通信装置の動作状態”は、通信装置の状態である。中継装置１００が通信装置と通信ができる場合には「動作中」と示す。通信装置と通信ができない場合としては、外部からの信号で短時間に復帰できる状態である「休止中」、外部からの信号では復帰するが休止中からの復帰よりも長い時間を要する状態である「停止中」がある。中継装置１００によって遠隔起動処理が実行されている場合には、「起動処理中」と設定する。通信装置の動作状態は、中継装置１００との間での通信成否や、各通信装置から状態変更通知を受けた場合に更新する。ある通信装置からネットワークから離脱する旨を示す情報を受信した場合、中継装置１００は当該情報を送信した通信装置のエントリを記憶部１０７から削除する。

“通信装置の遠隔起動方法”は、通信装置がサポートしている遠隔起動方法の情報である。遠隔起動方法の情報には、遠隔起動に必要な情報も合わせて保存してもよい。さらに、動作状態と遠隔起動方法との対応関係が存在する場合、それらを満たすように複数のエントリを構成しても良い。尚、通信装置が遠隔起動をサポートしていない場合には空欄とする。

例えば、図５のエントリの行５１１の通信装置は、起動処理中であり、「方法１」で指定された方法で遠隔起動できる通信装置である。行５１２の通信装置は、休止中であり「方法２」で遠隔起動できる通信装置である。また、行５１３は動作中であり、遠隔起動をサポートしていない通信装置である。行５１４と行５１５の通信装置は、同一通信装置に対するエントリであるが、状態に応じて起動方法が異なる通信装置の格納例である。

通信装置の情報として、“起動信号の送信時間”を管理することもできる。起動処理用の報知信号フレーム、起動信号フレームを通信装置２０１に送信する時刻についてスケジュールを作成する場合には、必要な管理情報となる。図６は、“起動信号の送信時間”についてもエントリした情報の一例を示す表である。

（動作フロー）
次に、以上のように構成された中継装置１００の動作について説明する。以下の説明では、中継装置１００の動作として、二つの動作フローを説明する。第１のフローは、ある通信装置からフレームを受信したことを起点とする動作フローである。第１のフローは、例えば、通信装置間の通常のフレーム中継操作に利用するフローである。また、データフレームを受信した場合であって、かつ当該データフレームの送信宛の通信装置が動作中でない場合、起動処理用報知信号フレームを生成と起動信号フレームを生成する。また、当該起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを送信するスケジュールを立てて、送信する。第２のフローは、中継装置１００のタイマー管理に関連する動作フローである。第２のフローは、例えば、中継装置１００から通信装置に向けて、定期的に報知信号フレームの送信を行う動作フローである。また、前述した第１のフローで決める起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを送信するスケジュールをタイマー管理して、当該タイマー管理のもと起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを送信する。

まず、図８Ａ〜図８Ｃを用いて第１のフローを説明する、図８Ａ〜図８Ｃは、中継装置１００のフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャートである。

まず、通信Ｉ／Ｆ１０１がフレームを受信すると、受信処理部１０２にてフレームに対して受信処理を施す（ステップＳ２０１）。フレーム記憶部１０４に、当該受信処理したフレームを保存する（ステップＳ２０２）。

次に、判断部１０５は、当該保存したフレームがデータフレームであるか否かを判断する（ステップＳ２０３）。データフレームとは、例えば、ＩＰパケットなどのデータを伝送するフレームであり、接続要求フレームや到達確認フレーム等のコントロールフレームと区別される。尚、制御情報を交換せず、データ交換のみからなるプロトコルにおいては、データフレームであるか否かの判断は、データフレームの内部を解析しなければならない場合がある。例えば、ＴＣＰ（Transmission Control Protocol）やＵＤＰ（User Datagram Protocol）の上で制御情報を交換するプロトコルが使われた場合、それらプロトコルを格納しているフレームを検出する処理が当てはまる。尚、以下の説明においては、上位プロトコルを使って制御情報を交換する例には言及していないが、本実施例は同じように適用可能である。

ステップＳ２０３において、フレームがデータフレームと判断した場合（ステップＳ２０３−ＹＥＳ）、判断部２０５は、宛先通信装置の状態を確認する（ステップＳ２０４）。判断部２０５は、当該フレームの受信先として指定された通信装置が動作中であるか否かを判断する（ステップＳ２０５）。この判断処理は、記憶部１０７に保存された情報に基づいて行う。たとえば、図５の動作状態５０３を見て、通信装置が動作中か否かを判断する。

ステップＳ２０５において、判断部２０５が、フレームの受信先の通信装置が動作中であると判断した場合（ステップＳ２０５−ＹＥＳ）、中継装置１００は、フレームを受信先の通信装置に転送する。具体的には、まず、判断部１０５が送信処理部１０３に送信指示を出す。送信指示を受けると、送信処理部１０３がフレーム記憶部１０４から当該フレームを読み出す（ステップＳ２０６）。送信処理部１０３は、読み出したフレームに送信処理を施し（ステップＳ２０７）、当該フレームを通信Ｉ／Ｆ１０１を介してネットワークへと送信する。

一方、ステップＳ２０５において、判断部２０５が、フレームの受信先の通信装置が動作していないと判断した場合（ステップＳ２０５−ＮＯ）、判断部２０５は、フレームの受信先の通信装置に対して、遠隔起動処理を実行中であるか否かを判断する（Ｓ２０８）。遠隔起動処理を実行中であると判断した場合（ステップＳ２０８−ＹＥＳ）、中継装置１００は処理を終了する。このとき、受信したフレームはすでにフレーム記憶部１０４に保存されているので、遠隔起動処理完了後に送信する。

一方、遠隔起動処理を実行中でない場合（ステップＳ２０８−ＮＯ）、判断部１０５は、対象となる通信装置の情報を記憶部１０７から読み出し、当該通信装置の記憶部１０７のエントリを「起動処理中」に変更する（ステップＳ２０９）。

「起動処理中」に変更することにより、通信装置は、対象となる通信装置宛に送信されたフレームを受信すると、当該フレーム全てをフレーム記憶部１０４にバッファする。尚、全てのフレームをバッファする必要は必ずしもなく、実装形態に応じて様々な対応を採ることができる。

フレーム記憶部１０４は、起動処理中の通信装置宛に送信されたデータフレームは、起動処理中以外の通信装置に送信されたデータフレームと比べてバッファ滞留時間を長くしてもよい。バッファ長を通常より長くしたり、記憶したフレームを通信装置宛に再送する場合、再送を試みるまでの時間を長くしたり、再送を試みる回数を増やす等の処理を行っても良い。これにより、フレームロスを更に防ぐことができる。

尚、バッファ滞留時間を長くすること、フレームの再送を試みるまでの時間を延ばすこと、フレームの再送回数を増やすこと等について、予め閾値を通信装置毎に定めて記憶し、当該閾値に基づいて動作させても良い。通信装置から通知された閾値にしたがって、中継装置１００が動作しても良い。通信装置が、閾値を中継装置１００に通知する通知手段としては、例えば、通信装置の新規接続要求を行うフレームを用いると良い。

無線中継装置１００の接続管理部１０６は、通信装置から受け取った新規接続要求のフレームに当該閾値が記載されたパラメータを見つけた場合、記憶部１０７に、当該通信装置と対応付けて保存すればよい。

図１０は、中継装置１００が記憶部１０７に記憶して管理する情報として、起動処理に関するパラメータを合わせて保存する一例を示す表である。図１０の“起動処理中の対応”という列２０００に、バッファ滞留時間、フレームの再送を試みる時間、フレームの再送回数の閾値等、起動処理中の通信装置に対する対応について記憶する。

次に、ステップＳ２０９の処理を行った後、中継装置１００がフレーム受信先の通信装置を起動する為の処理の説明を行う。判断部１０５は、フレーム受信先の通信装置に対応するエントリに保存されている情報と共に、起動信号生成部１０９に起動信号フレームを生成するように指示を出す。起動信号生成部１０９は起動信号フレームを生成（ステップＳ２１０）し、フレーム記憶部１０４へ保存する。

次に、判断部１０５は、報知信号生成部１０８に対して、起動処理用報知信号フレームを生成するように指示を出す。起動信号フレームを安定的に送信するのに適した通信状態を作りだすためである。報知信号生成部１０８は、起動処理用の報知信号フレームを生成（ステップＳ２１１）し、フレーム記憶部１０４に保存する。尚、通信方式が、起動信号フレームを送信する区間の開始と終了とを異なる起動処理用報知信号で示すことができる通信方式である場合、報知信号生成部１０８は、起動処理開始用の報知信号と起動処理終了用の報知信号との２つの起動処理用報知信号を生成する。通信方式が、起動信号フレームを送信する区間の終了が自明である通信方式である場合、報知信号生成部１０８は、起動処理開始用の報知信号だけを生成すれば良い。

次に、判断部１０５は起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを適切なタイミングで送信するためのスケジュールを立てて（ステップＳ２１２、ステップＳ２１３）、処理を終了する。例えば、通信方式が、起動処理開始用の報知信号フレームだけを生成すればよい場合は、まず、起動処理開始用報知信号の送信スケジュールを立てて（ステップＳ２１２）、次に、起動信号フレームの送信スケジュールをたてる（ステップＳ２１３）。

判断部１０５のスケジュールにもとづき、報知信号フレームと起動信号のフレームの送信が完了すると、記憶部１０７の当該フレームが送信された通信装置に対応するエントリが更新される。なお、起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームは、後述するタイマー管理に基づいて、送信する。

すなわち、図５のエントリのうち動作状態が“起動処理中”から“動作中”に変更される。その結果、フレーム記憶部１０４にバッファされているフレームのフレーム受信先の通信装置への転送が再開される。また、通信装置の起動処理中に、フレームのバッファ滞留時間を長くする、バッファ長を長くするといった処理を行っていた場合は、通信装置の動作状態に行う通常のフレームのバッファ滞留時間、バッファ長へと戻す。

前述したステップＳ２０３において、フレームがデータフレームではなかった場合（ステップＳ２０３−ＮＯ）、判断部２０５は、当該フレームが接続要求（または更新要求）か否かを判断する（ステップＳ２１４）。接続要求ではなかった場合（ステップＳ２１４−ＮＯ）、中継装置１００は、各制御フレームに対して規定された処理を行い（ステップＳ２２０）、処理を終了する。

一方、ステップＳ２１４で、受信フレームが接続要求（または更新要求）である場合（ステップＳ２１４−ＹＥＳ）、判断部２０５は、接続要求が新規であるか否かを判断する（ステップＳ２１５）。判断部２０５は、フレームに、新規であるか否かの情報が格納されている場合には、その情報を参照して判断する。フレームに、新規であるか否かの情報が格納されていない場合には、記憶部１０７に受信フレームの対象となる通信装置の情報が格納されているか否かで判断する。新規接続要求である場合（ステップＳ２１５−ＹＥＳ）、記憶部１０７に対象となる通信装置の情報を格納するためのエントリを作成する（ステップＳ２１６）。新規接続要求ではなかった場合（ステップＳ２１５−ＮＯ）、新たなエントリは作成しない。

次に、中継装置１００は、接続要求を送信した通信装置に対する接続処理を行う（ステップＳ２１７）。次いで、判断部１０５は、接続要求に遠隔起動に関する情報が含まれているか否かを判断する（ステップＳ２１８）。接続要求に遠隔起動に関する情報が含まれている場合（ステップＳ２１８−ＹＥＳ）には、当該遠隔起動に関する情報を用いてエントリを更新する（ステップＳ２１９）。一方、遠隔起動に関する情報が含まれていない場合（ステップＳ２１８−ＮＯ）には、処理を終了する。

次に、中継装置１００のタイマー管理に関連する第２の動作フローについて説明する。第２のフローは、例えば、中継装置１００から通信装置に向けて、定期的に報知信号フレームの送信を行う動作フローである。また、前述した第１のフローで決める起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを送信するスケジュールをタイマー管理して、当該タイマー管理のもと起動処理用報知信号フレームと起動信号フレームを送信する。

図９Ａ〜図９Ｃは、中継装置１００のタイマーに起因する動作の流れを示すフローチャートである。

まず、本動作が開始してから、タイマーがタイムアウトするまで待機する（ステップＳ３０１〜ステップＳ３０２）。判断部１０５は、タイマーがタイムアウトしたら、タイムアウトしたタイミングが、報知信号フレームを送信するタイミングであるか否かを判断する（ステップＳ３０３）。ステップＳ３０３で、報知信号フレームを送信するタイミングである場合（ステップＳ３０３−ＹＥＳ）、判断部１０５は、通常用の報知信号フレームを送信するか、起動処理用報知信号フレームを送信するかを判断する（ステップＳ３０４）。通常用の報知信号フレームを送信すると判断した場合（ステップＳ３０４−ＹＥＳ）、中継装置１００は、フレーム記憶部３０２に事前に作成・保存された報知信号を読み出し、送信処理を施した後ネットワークに送信する（ステップＳ３０５〜ステップＳ３０６）。

次に、中継装置１００が生成する起動処理用の報知信号について説明する。起動処理用の報知信号は、起動処理の開始を知らせる報知信号と起動処理の終了を知らせる報知信号の二つを用いる場合と、起動処理の開始を知らせる報知信号のみを用いて、所定の時間が経過した後、中継装置１００が通常の動作に戻る場合がある。

起動処理を示す報知信号フレームを送信すると判断した場合（ステップＳ３０４−ＮＯ）、判断部１０５は、起動処理の開始を示す報知信号フレームを送信するか起動処理の終了を示す報知信号クレームを送信するか否かを判断する（ステップＳ３０７）。判断部１０５が、起動処理の開始を示す報知信号フレームを送信すると判断した場合（ステップＳ３０７−ＹＥＳ）には、中継装置１００は、フレーム記憶部１０４から起動処理開始用報知信号フレームを読み出して送信する（ステップＳ３０８〜ステップＳ３１０）。判断部１０５が、起動処理の開始終了を示す信号を送信すると判断した場合（ステップＳ３０７−ＮＯ）には、中継装置１００は、フレーム記憶部１０４から起動処理終了用報知信号フレームを読み出し送信する（ステップＳ３１１〜ステップＳ３１３）。

一方、ステップＳ３０３で、判断部１０５が、報知信号フレームを送信するタイミングではないと判断した場合（ステップＳ３０３−ＮＯ）、中継装置１００は、起動信号フレームをフレーム記憶部１０４より読み出し、送信する（ステップＳ３１４〜ステップＳ３１５）。その後、判断部１００は、起動処理が終了した事を示す報知信号フレームの送信をスケジュールし（ステップＳ３１６）、送信した起動信号フレームをフレーム記憶部１０４から削除する（Ｓ３１７）。次に、当該起動信号フレームの送信先の通信装置の動作状態を「起動処理中」から「動作中」に変更し（ステップＳ３１８）、中継装置１００は、当該通信装置に向けてバッファしているフレームを送信する（ステップＳ３１９）。

尚、バッファしているフレームの送信を再開する処理（ステップＳ３１８〜ステップＳ３１９）の実行は、起動信号フレームを送信した直後である必要は無い。フレームロスが発生しないように、起動信号フレームを送信後、ある程度の時間をおいて実行する方が良い。

以上の動作フローにおいて、ステップＳ３１７では、送信が完了した起動信号フレームを記憶部１０４から削除すると説明したが、削除しなくても良い。

例えば、図７に示すように、記憶部１０７で管理している通信装置ごとのエントリに“起動信号フレーム”を関連づけて記憶するようにして、今後の送信に備えてもよい。図７の例では、列７００として起動信号フレームを保存する欄を設けて保存するようにしている。行７０１に格納されているＩＤ１の通信装置では、Ｆ１という起動信号フレームで起動できる事がわかる。また、行７０２に格納されているＩＤ２の通信装置は休止状態にあり、まだ起動信号フレームを生成していないので空欄となっている。

実施例１の中継装置１００によれば、無通信区間で起動信号フレームを通信装置に対して送信するため、通信装置に起動信号フレームを確実に伝達することが可能となる。その結果、通信装置を確実に遠隔起動させることができる。

尚、中継装置１００は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現することが可能である。すなわち、通信Ｉ／Ｆ１０１、受信処理部１０２、送信処理部１０３、フレーム記憶部１０４、判断部１０５、接続管理部１０６、記憶部１０７、報知信号生成部１０８、起動信号生成部１０９は、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することができる。このとき、中継装置１００は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布して、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現してもよい。また、フレーム記憶部１０４、記憶部１０７は、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ、ハードディスクもしくはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。

次に、実施例２に係る中継装置1100について説明する。中継装置1100は、実施例１の中継装置１００が、通信装置を無通信区間にて起動させることに加えて、起動対象となる通信装置の起動確認を行う。

図１１は、実施例２に係る中継装置１１００の構成を示すブロック図である。
中継装置１１００の構成要素のうち、実施例１に係る中継装置１００から変更された構成要素は、判断部１１０１と起動確認信号生成部１１０２である。

起動確認信号生成部１１０２は、判断部１１０１の指示に基づき、フレーム記憶部１０４に格納されたフレームに含まれる情報から、通信装置が適切に起動したかどうかを確認をするための起動確認用フレームを生成し、生成した起動確認用フレームをフレーム記憶部１０４に格納する機能を持つ。

判断部１１０１は、実施例１の中継装置１００の判断部１０５が持つ機能に加えて次の機能を持つ。第一に、起動確認用フレームを生成するように起動確認信号生成部１１０２に指示を出し、生成された起動確認用フレームを用いて起動対象の通信装置が起動したか否かを確認する機能である。第二に、起動対象の通信装置が起動した場合、フレーム記憶部１０４にバッファされたフレームの送信を再開する機能、起動中にフレームのバッファ滞留時間を長くしていたなど通常の状態と異なる状態であった場合は、通常の状態に戻す機能を備える。

次に、以上のように構成した中継装置１１００の動作について説明する。図１２は、中継装置１１００のフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャートである。図１２のフローチャートでは、図８Ａ〜図８Ｃと同一の動作を行うステップについては説明を省略し、実施例２特有の動作フローについて示している。

図１２のフローチャートのうち、図２のフローチャートと異なる点は、報知信号フレームの生成処理（ステップＳ２１１）と報知信号フレームの送信をスケジュールする処理（ステップＳ２１２）との間に、通信装置の起動を確認するための起動確認信号フレームを生成する処理（ステップＳ１２０１）が追加される点である。起動確認信号フレームの種類とその確認方法については後述する。

図１３Ａ〜図１３Cは、中継装置１１００のタイマーに起因する動作の流れを示すフローチャートである。図９Ａと同一の動作を行うステップについては、説明を省略している。図１３Ａ〜図１３Ｂのフローチャートでは、起動信号フレームを送信する部分のフローが変更されている。

報知信号フレームを送信するタイミングではなかった場合（ステップＳ３０３−ＮＯ）、フレームの送信宛の通信装置が「起動処理中」であるかどうかを判断する（ステップＳ１３０１）。「起動処理中」である場合（ステップＳ１３０１−ＹＥＳ）、起動信号フレームをフレーム記憶部１０４から読み出して送信する（ステップＳ３１４〜Ｓ３１５）。次に、記憶部１０７で管理しているフレームの送信宛の通信装置の動作状態を「起動確認中」に変更し（ステップＳ１３０２）、起動確認用フレームの送信をスケジュールする（ステップＳ１３０３）。

一方、ステップＳ１３０１において、通信装置の動作状態が「起動処理中」ではなかった場合（ステップＳ１３０１−ＮＯ）、対象通信装置の動作状態は「起動確認中」である。この場合、中継装置１１００は、起動確認処理を行う。具体的には、起動確認用フレームをフレーム記憶部１０４から読み出し（ステップＳ１３０４）、ネットワークへ送信する（ステップＳ１３０５）。次に、中継装置１１００は、対象通信装置からの当該起動確認用フレームに対する対象通信装置からの応答信号を待つため、一定時間待機する（ステップＳ１３０６）。次に、応答信号を受信したかどうかを判断する（ステップＳ１３０７）。対象通信装置からの起動確認用フレームに対する応答信号があった場合（ステップＳ１３０８−ＹＥＳ）、対象通信装置が起動したと判断する。起動処理終了用報知信号の送信をスケジュールするとともに（ステップＳ３１６）、起動信号フレームをフレーム記憶部１０４から削除する（ステップＳ３１７）。その後、記憶部１０７にて管理している当該通信装置の状態を「動作中」に変更し（ステップＳ３１８）、フレーム記憶部１０４にてバッファしているデータフレームの転送を開始する（ステップＳ３１９）。

一方、ステップＳ１３０８において、対象通信装置からの応答信号が無かった場合（ステップＳ１３０７−ＮＯ）、起動確認処理の試行回数が規定回数に到達しているかどうかを確認する（ステップＳ１３０８）。この規定回数は判断部１０５が固有値として備えていてもよいし、記憶部１０７に保存して判断部１０５が適宜参照するようにしてもよい。ステップＳ１３０８において、起動確認処理が規定回数に達している場合（ステップＳ１３０８−ＹＥＳ）、引き続き、起動処理の試行回数が規定回数に到達しているかどうかを確認する（ステップＳ１３０９）。この規定回数も先の確認処理に関する規定回数と同様に、判断部１０５が固有値として備えていても良いし、記憶部１０７に保存して判断部１０５が適宜参照するようにしてもよい。

起動処理の試行回数が規定回数に達している場合（ステップＳ１３０９−ＹＥＳ）、当該通信端末は遠隔起動ができないと判断して、起動処理を取りやめる。具体的には、フレーム記憶部１０４から起動信号フレームを削除し（ステップＳ１３１０）、記憶部１０７にある当該通信装置のエントリを削除する（ステップＳ１３１１）。このとき、判断部１１０１がＩＰ層の処理を実施できるのであれば、ＩＣＭＰを用いたエラー応答（例えば、ＩＣＭＰ Ｈｏｓｔ Ｕｎｒｅａｃｈａｂｌｅ）を、フレーム送信元の通信装置に対して送信しても良い。

一方、ステップＳ１３０９において、起動処理の試行回数が規定回数に達していない場合（ステップＳ１３０９−ＮＯ）、再度起動処理を試みる。記憶部１０７の対象通信装置のエントリに含まれる状態を「起動処理中」に変更し（ステップＳ１３１２）、起動信号フレームの送信をスケジュールする（ステップＳ１３１３）。

また、ステップＳ１３０８において、起動確認処理が規定関数に達していない場合（Ｓ１３０８−ＮＯ）、再度起動確認処理を行うため、ステップＳ１３０４に戻る。

起動対象となる通信装置が、起動試行の回数、起動確認の試行回数、起動信号フレームを送信してから起動確認を行うまでの時間などの閾値を事前に中継装置１１００に通知しておき、中継装置１１００はその閾値に従った動作をするようにしても良い。例えば、通信装置は、各閾値を、新規接続要求を行うフレームにより通知する。中継装置１１００は、各閾値を受け取ると、接続管理部１０６が、対応する閾値を記憶部１０７の対応するエントリに保存する。中継装置が、各閾値を記憶した場合のエントリを図１４に示す。

図１４は、図５の管理情報に対して、“起動試行回数”、“確認試行回数”、“起動確認までの時間”のエントリが追加されている。例えば、ＩＤ１の通信装置を表す行（１４０６）については全てのパラメータが格納されている。ＩＤ２の通信装置を表す行（１４０７）については、一部のパラメータだけが格納されている。このように通信装置が対応しないパラメータについては空欄にしておけば良い。

次に、実施例２に係る中継装置１１００が使用する起動確認フレームとそれを用いた起動確認処理について説明する。

起動確認フレームは、中継装置１１００が中継するフレームに含まれる情報に基づいて生成する。フレームに含まれる情報としては、例えば、ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスを使って生成する。フレームに含まれる情報のうち利用する情報によって通信装置の起動確認の方法が異なる。

フレームに含まれる情報のうちＭＡＣアドレスだけを用いた場合には、通信装置について、ＩＥＥＥ８０２．１１などのデータリンク層レベルでの起動確認ができる。ＭＡＣアドレスだけを使う方法の場合、データリンク層レベルで応答が得られるプロトコルを用いる。例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１を用いる。その場合、起動確認フレームとしては、例えばＩＥＥＥ８０２．１１で規定されたＮＵＬＬフレームを用いる。ＮＵＬＬフレームは、受信先アドレスを起動確認対象の通信装置のＭＡＣアドレスとし、送信元アドレスを中継装置のＭＡＣアドレスとする。ＮＵＬＬフレームに対する応答としてＡＣＫを受信したことが確認できれば、対象通信装置が起動したと判断する。

フレームに含まれる情報のうち、ＭＡＣアドレスと更にＩＰアドレスを用いた場合には、通信装置について、ＩＰ層レベルでの起動確認ができる。この場合、起動確認フレームとしては、例えば、ＡＲＰパケットやＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｅｓｔパケット、ＩＣＭＰｖ６ Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｓｔパケットなどを用いる。これらを起動確認フレームとして用いた場合、各々のパケットに対して、それぞれＡＲＰ Ｒｅｐｌｙ、ＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ Ｒｅｐｌｙ、ＩＣＭＰｖ６ Ｅｃｈｏ Ｒｅｐｌｙを受信したことが確認できれば、対象通信装置が起動したと判断することができる。ＭＡＣアドレスとＩＰアドレスを用いて起動確認フレームを生成した場合には、ネットワークインターフェイスは動作しているが、ネットワークインターフェイスより上位層はトラブル等により起動していない場合、そのことを把握でき、より詳細に通信装置の起動状態を確認することができる。特に、通信装置が、遠隔起動のためにデータリンク層の接続を切断しないような動作を行っている場合、ＩＰ層での起動確認を行うことが有効である。

例えば、起動確認フレームとして、ＡＲＰパケットを生成する場合、パケットのフィールドは、以下のように埋めれば良い。

１）データリンク層レベルのヘッダ
受信先ＭＡＣアドレス： ブロードキャストアドレス
送信元ＭＡＣアドレス： 中継装置１１００のＭＡＣアドレス
２）ＡＲＰパケット
送信元ＭＡＣアドレス： 中継装置１１００のＭＡＣアドレス
送信元ＩＰアドレス： 中継装置１１００のＩＰアドレス（ただし、中継装置がＩＰアドレスを持たない場合には、遠隔起動のきっかけとなったフレームに含まれる送信元ＩＰアドレス）
ターゲットＭＡＣアドレス： 全てゼロ
ターゲットＩＰアドレス： 遠隔起動のきっかけとなったフレームに含まれる受信先ＩＰアドレス
また、起動確認フレームとして、ＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ ＲｅｑｕｅｓｔパケットとＩＣＭＰｖ６ Ｅｃｈｏ Ｒｅｑｕｓｅｔパケットを生成する場合、パケットのフィールドは、以下のように埋めれば良い。

１）データリンク層レベルのヘッダ
受信先ＭＡＣアドレス： 遠隔起動のきっかけとなったフレームに含まれる受信先ＭＡＣアドレス
送信元ＭＡＣアドレス： 中継装置１１００のＭＡＣアドレス
２）ＩＰヘッダ／ＩＰｖ６ヘッダ
送信元ＩＰアドレス／送信元ＩＰｖ６アドレス： 中継装置1100のＩＰアドレス／ＩＰｖ６アドレス（ただし、中継装置1100がＩＰアドレス／ＩＰｖ６アドレスを持たない場合、遠隔起動のきっかけとなったフレームに含まれる送信元ＩＰアドレス／ＩＰｖ６アドレス）
受信先ＩＰアドレス／ＩＰｖ６アドレス： 遠隔起動のきっかけとなったフレームに含まれる受信先ＩＰアドレス／ＩＰｖ６アドレス
実施例２の中継装置1100は、無通信区間で起動信号フレームを通信装置に対して送信する。更に、通信装置が起動したか否かを確認する起動確認用フレームを通信装置に対して送信し、通信装置が起動したか否かを確認する。通信装置が起動したことを確認した場合に、データフレームを通信装置に対して送信する。起動確認後、データフレームの送信を行うため、通信装置が起動していないため（たとえば、起動信号フレームが適切に送信できていない場合や、通信装置の起動処理が想定以上の時間を要しているなどの理由により）、通信装置がフレームを正しく受け取れないといったことを防ぐことができる。すなわち、通信装置の起動を確実に確認でき、通信装置へのデータフレームの送信を確実に行うことができる。また、起動確認後、データフレームの送信を行うため、（たとえば、起動処理が想定以上の時間を要していることを想定して）必要以上にデータフレームの送信再開までの時間を長くすることを防ぐことができる。

次に、本発明の実施例３に係る中継装置１５００について説明する。図１５は、実施例３に係る中継装置の構成を示すブロック図である。

図１に示した中継装置１００の構成とは、判断部１５０５、記憶部１５０７、起動信号生成部１５０９の機能及び動作が異なっている。

記憶部１５０７は、これまでに保存していた情報に加えて、中継装置１５００が中継するフレームのうち優先的に処理するフレームを識別する為の情報を保存する。この情報はフレームを構成する様々な識別子から構築される。例えば、送信元ＭＡＣアドレス、受信先ＭＡＣアドレスである。

判断部１５０５に上位層まで解析する能力を持たせるのであれば、送信元ＩＰアドレスや受信先ＩＰアドレス、トランスポートプロトコル、ＴＣＰもしくはＵＤＰの送信元ポート番号、受信先ポート番号なども使用できる。優先度に関する情報は、通信装置の接続情報と独立に保存しておいても良いし、統合した形で保存しておいても良い。

図１６は、独立して優先度情報を記憶部１５０７で保存する場合の一例を示している。図１６に示す例では、３つの通信に対する通信識別情報と優先度情報が格納されている。これらの通信は、先に述べた各識別子によって識別されている。行１６１１の通信と行１６１３の通信は対応する一つの通信であり、方向が異なっている。

図１７は、通信装置の接続管理情報と併せて優先度情報を記憶部で保存する場合の一例を示している。図１７の例では、３つの通信装置に対する接続管理情報（列１７０１〜列１７０４）と、各通信装置に対応する優先度情報（列１７０５）が格納されている。優先度情報は「高」「中」「低」のように設定しているが、その粒度については限定しない。通信方式によって実現可能な優先制御の粒度を利用すればよい。中継装置１５００が粒度や優先制御の方法が異なる二つのネットワークを接続する場合、中継装置１５００の判断部１５０５が適切に変換する。

判断部１５０５は、これまでの機能に加えて、記憶部１５０７に保存されている優先すべき通信の条件を用いて、受信したデータフレームを優先的に送信するかどうかを判断する機能を具備する。判断結果に基づいて、起動信号生成部１５０９や報知信号生成部１０８に対して出す指示の内容を変更する。

優先処理すべき（優先度が高い）と判断したデータフレームにおいて、受信先の通信装置を遠隔起動する必要が発生した場合には、後述するＮＡＶ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｖｅｃｔｏｒ）を使った起動信号を生成し、送信するように指示を出す。そうでない場合には、これまでに述べた起動処理用報知信号フレームによる無通信区間を設定した上で起動信号フレームを送信するように指示を出す。

起動信号生成部１５０９は、これまでに述べた起動信号フレームに加え、起動信号フレームの伝播に必要な時間を考慮したＮＡＶを設定する信号と、そのＮＡＶを更新しながら起動信号フレームの役割も果たす信号フレーム（請求項４で第2の起動信号フレームに対応）とを生成する機能を具備する。ここで、ＮＡＶは、ネットワークに接続する通信装置に対して一定期間フレームを送信しないように指示する無通信区間を設定するフレームである。

図１８は、ＮＡＶ化された起動信号フレームの一例を時系列で模式した図である。図１８（ａ）は、複数の信号の集合を起動信号フレームとみなす例であり、図１８（ｂ）は、単一の信号で起動信号フレームを作る例である。

いずれの場合も、起動信号フレーム全体をカバーする形でＮＡＶが設定される。両方式において、起動信号フレームを送信する前に、起動信号フレームの長さに合わせたＮＡＶを設定することを目的としたフレーム（例えば、フレーム１８０６とフレーム１８０７が相当する）を別途送信しても良い。

また、起動信号フレームの送信にＮＡＶを設定できる時間よりも長い時間を要する場合、上段のように複数のフレームに分けて、複数のＮＡＶを設定する形で起動信号フレームを生成しても良い。

実施例３において、優先度の高い通信がなされている状態で、優先度が低い通信をきっかけとする起動信号を送信する場合を考える。図１９は、高優先度通信信号が送信される場合において、無通信区間が設定される様子を示す模式図である。

図１９のフレーム１９０６は、休止中の通信装置に向かう低優先度のフレームであり、一連の遠隔起動のきっかけとなるフレームである。フレーム１９００と１９０１は、起動開始用報知信号である。フレーム１９０２は起動終了用報知信号であり、フレーム１９０３は高優先度通信に対応するフレームである。区間１９０４はフレーム１９００の起動開始用報知信号によって生成される無通信区間である。フレーム１９０５は、無通信区間１９０４で送信された低優先度通信に対応する起動信号フレームである。また、フレーム１９０７は休止中の通信装置に向かう高い優先度の通信に対応するフレームである。フレーム１９０８は、高い優先度の通信を行う通信装置を起動させるための起動信号フレームである。

このような構成に係る中継装置１５００の動作フローを図２０A〜Cに示す。図２０A〜Cは、実施例３に係る中継装置１５００におけるフレームの受信を起点とする動作の流れを示すフローチャートである。

図２０A〜Cに示すように、フレームを転送する際に優先度に基づくスケジューリングを行う処理（ステップＳ２００１）と、起動信号の生成ならびに送信処理（ステップＳ２００２〜ステップＳ２００９）が変更されている。優先度が高いフレームの受信をきっかけとした起動信号の生成から送信までの処理は、連続的に実行されるようになっている。

動作中ではない通信装置に向かうフレームを受信し、その通信装置が起動処理中ではない場合（ステップＳ２０５−ＮＯ、ステップＳ２０８−ＮＯ）、記憶部１５０７に保存されている当該通信装置に対するエントリの状態を「起動処理中」に変更する（ステップＳ２０９）。その後、受信したフレームが優先的に処理すべきものか、通常通り対応するものかを確認する（ステップＳ２００２）。

受信したフレームが通常通り処理すべきフレームだった場合（ステップＳ２００２−ＹＥＳ）、図８Ｂと同じように処理をする。例えば、図１６の行１６１２に該当するフレームを受信したことによって一連の動作フローが実行されていたと仮定する。この場合、行１６１２は優先度が低い通信に分類されている為、図８Ｂと同じように報知信号による無通信区間を設定した上での遠隔起動処理を行う。

ただし、本実施形態における報知信号生成部１５０８は、単純に図８Ｂと同じ動作をするだけではなく、起動処理開始用の報知信号によって生成される無通信区間が、他の優先的な通信を妨害しないように適切な位置に配置するようにスケジュールしても良い。これを実現するためは、記憶部１５０７に優先的な通信に対する時間的な情報（例えば、通信速度、許容する最大遅延、フレーム間隔など）の情報を保存しておき、判断部１５０５がそれを参照して判断を行った上、報知信号生成部１５０８に指示する際に適切な値を指定すればよい。ここで、フレーム間隔とは、高優先度通信の信号の送信間隔である。図では、高優先度通信の信号１９０３の信号の送信間隔である。また、最大遅延とは、所定のフレーム間隔１９０３より長い間隔を空けて、信号１９０３を送信する場合のフレーム間隔からの最大延長期間である。尚、記憶部１５０７に保存する時間的な情報は、図１６や図１７の優先度情報と共に保存すればよい。事前に把握している高優先度の通信を避ける形で遠隔起動信号を送信することができるため、高い優先度の通信に対する影響を抑えながら、より安定した形での遠隔起動が実現できる。例えば、図１９においては、報知信号により設定される無通信区間１９０４を、高優先度の信号１９０３を送信する区間以外の区間に設定している。例えば、報知信号生成部１５０８は、時間的な情報としてフレーム間隔を用いて、無通信区間１９０４を設定する。図１９に示すように、中継装置１５００が、高優先度の信号１９０３を一定の間隔で送信している場合、当該間隔を記憶部１５０７に記憶している。報知信号生成部１５０８は、記憶部１５０７に記憶された当該間隔を参照して、高優先度の信号１９０３と衝突しない部分に、無通信区間１９０４を設定する。また、報知信号生成部１５０８は、時間的な情報としてフレーム間隔と許容する最大遅延を用いて、報知信号により設定される無通信区間１９０４を設定する。報知信号生成部１５０８は、フレーム間隔と最大遅延との和の区間に、無通信区間１９０４を設定する。

一方、優先的に処理すべきフレームだった場合（ステップＳ２００２−ＮＯ）、先のＮＡＶを伴った起動信号を生成・送信する処理を行う。また、起動信号自身にも同様の優先度を与える。例えば、図１６の行１６１１や行１６１３に該当するフレームを受信した事によって一連の動作フローが実行されていたと仮定する。この場合、高い優先度に分類されているのでＮＡＶを伴う起動信号を使う方式を選択すると共に、生成した起動信号にも高い優先度を与える。

はじめにＮＡＶを伴った起動信号を生成し、フレーム記憶部１０４に保存する（ステップＳ２００３）。判断部１５０５は、他のフレームと同じように（ただし、本処理のきっかけとなったフレームと同じ優先度で）起動信号フレームを送信するように、送信処理部１０３に指示する。送信処理部１０３は当該起動信号フレームを読み出し（ステップＳ２００４）、優先度を考慮した適切なタイミングでネットワークへと送信する（ステップＳ２００５）。その後、フレーム記憶部１０４から起動信号フレームを削除する（ステップＳ２００６）。

起動信号フレームの送信が終わると、記憶部１０７で管理している当該通信装置の状態を「動作中」に変更する（ステップＳ２００７）。その後、フレームロスが発生しないようにある程度の時間を置いてから、フレーム記憶部１０４にバッファしておいたフレームの送信を開始する（ステップＳ２００８）。

図１９の例では、フレーム１９０７が休止中の通信装置に向かう高い優先度の通信であり、フレーム１９０８が対応する起動信号フレームである。ＮＡＶを使用することで、報知信号による無通信区間を設定されるまで待機する必要が無いため、高速に起動信号を送信できる。

一連の動作において、受信したフレームがこのような優先度情報の管理データに該当しない場合には、優先度情報が設定されていないものとして扱えば良い。

本実施例３において追加された起動信号の生成・送信方法は、実施例１の形態に比べて高速に起動信号フレームを送信できるという利点がある。

尚、無線通信におけるＱｏＳの確保方法については、中継装置１５００が接続するネットワークの方式に従う。例えばＩＥＥＥ８０２．１１を使用した無線ＬＡＮであれば、送信間隔やバックオフ時間を変更するなどによって実現できる。すなわち、優先度が高い通信ほど短い送信間隔やバックオフ時間で送信権を得るようにすれば良い。

また、実施例１のおけるタイマーをきっかけとする動作（図９Ａ〜図９Ｃ）については、中継装置１５００でも同じように具備している。

以上、本実例の中継装置１４００によれば、受信したフレームを優先的に処理する場合に、ＮＡＶを用いて起動させることにより、高速にかつ確実に通信装置に対して起動信号を送信することが可能となる。また、優先度の低いフレームについて無通信区間を設定する場合に、優先度の高いフレームの通信を妨害しないような期間を設定するため、優先度の高いフレームの送信先の通信装置に対して、優先度の高いフレームを迅速に通信装置に送信することができる。その結果、システム全体としての優先制御ポリシーを守ることができる。

実施例４にかかる通信装置は、実施例1から３の中継装置の技術を、ネットワークを管理する機能を持たない通信装置に適用する例である。

実施例１〜３の中継装置（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１のイン不ラストラクチャモードにおけるアクセスポイント）は、ネットワークを管理する機能を持つ装置であった。それに対して、実施例４の通信装置は、ネットワークを管理する機能を持たない。例えば、実施例４の通信装置は、たとえば、アドホックネットワークを構成する通信装置である。実施例４に係る通信装置は、アドホックネットワークモードに対応した通信装置であって、実施例１から３の中継装置の構成及び動作をそのまま適用することができる。

実施例４の通信装置の動作について説明する。図２１は、７つの通信装置（２１０１〜２１０７）を含むアドホックネットワークである。各通信装置の電波の到達範囲は点線で図示した部分（２１１１〜２１１７）であるとする。通信装置は、アドホックルーティングプロトコルを用いて各通信装置への最適な経路を把握しているものとする。

以下では、通信装置Ａ２１０１が通信装置Ｆ２１０６にパケット（データフレーム）を送信する場合を説明する。通信装置Ａ２１０１から通信装置F２１０６へパケットを送るための経路は（Ａ→Ｅ→Ｄ→Ｆ）と（Ａ→Ｄ→Ｆ）の二つがある。実施例４では、（Ａ→Ｄ→Ｆ）の経路を経由する場合を説明する。

まず、アドホックネットワークにおいて、通信装置Ｄ２１０４と通信装置Ｆ２１０６がともに動作中である場合を説明する。通信装置Ａが、通信装置Ｆ２１０６を宛先アドレスとするパケットを生成し、通信装置Ｄ２１０４に送信する。通信装置Ｄ２１０４は、受信したパケットが自装置に隣接する通信装置Ｆ２１０６宛であることを判断すると、パケットを通信装置Ｆ２１０６に転送する。このようにしてパケットは所望の通信装置に到達する。

次に、通信装置Ｆ２１０６が停止している場合を説明する。この場合、 通信装置Ｆ２１０６に隣接する通信装置Ｄ２１０４が通信装置Ｆ２１０６に対して起動信号を送信することで、通信装置Ｆ２１０６を起動させ、ネットワークに復帰させる必要がある。通信装置D２１０４は、実施例１の中継装置１００と同様の動作を行う。

具体的な通信装置D２１０４の動作と構成を説明する。通信装置Ｄ２１０４は、近隣する通信装置の動作状態を継続的に管理している。例えば、図５に示した情報を管理する。なお、図５はインフラストラクチャモードにおけるアクセスポイントが管理する情報であるが、アドホックモードの場合にも同様の情報を各通信装置が保持することとなる。

通信装置Ａ２１０１からパケットを受信し、起動信号を送信するまでの動作は、図２に示した動作と同様の動作である。図２において、中継装置１００を通信装置Ｄ２１０４、その他の通信装置２０２を通信装置Ａ２１０１、起動対象の通信装置２０１を通信装置Ｆ２１０６と読み替えればよい。したがって、通信装置Ｄ２１０４の内部動作は、実施例１における中継装置１００と同様の動作を行う。すなわち、通信装置D２１０４は、通信装置A２１０１からパケットを受信すると、起動処理開始を報知する報知信号を送信する。そして、報知信号により設定した無通信区間において、起動信号を通信装置F２１０６に送信する。通信装置F２１０６起動後、通信装置D２１０４は、通信装置F２１０６に対してパケットを送信する。

なお、通信装置D２１０４に対して、実施例２の中継装置1100の構成、動作も適用することができる。すなわち、通信装置D２１０４は、通信装置Ｆ２１０６に対して、起動信号を生成後、起動確認用フレームを送信することにより、通信装置F２１０６の起動を確認することができる。そして、起動を確認した後にパケットの転送を行うことができる。

また、通信装置D2104に対して、実施例３の中継装置１５００の構成、動作も適用することができる。すなわち、通信装置D２１０４は、通信装置Ａ２１０１から受信したパケットに付されていた優先度に基づき、通信装置F２１０６の起動を行う。

以上の説明では、パケットの宛先となる通信装置が停止している場合の通信装置の起動を例にとって説明したが、経路上の通信装置が停止している場合にも同様に適用することができる。

実施例４によれば、アドホックネットワークにおいて、隣接する通信装置が、動作状態にない通信装置を、無通信区間を設定した上で起動させるため、通信装置を確実に起動させることができる。通信装置を起動させることにより、当該通信装置に対して、データフレームを確実に伝達することができる。

実施例５の中継装置２２００は、起動信号以外の通信を通信インターフェイス１０１が行い、起動信号の送信を起動専用通信インターフェイス２２０１が行う中継装置である。

実施例１〜３の中継装置では、起動信号以外の通信と起動信号の送信を１つの通信インターフェイスが行う例を説明した。図２２に示すように、実施例５の中継装置２２００は、起動信号以外の通信を通信インターフェイス１０１が行い、起動信号の送信を起動専用通信インターフェイス２２０１が行う。たとえば、通信インターフェイス１０１はＩＥＥＥ８０２．１１を使用する。また、起動専用通信インターフェイス２２０１はＩＥＥＥ８０２．１１と同じ周波数帯もしくは重なる周波数帯を使用し、起動信号に特化した電波を送信することとする。

本実施例の中継装置２２００によれば、起動専用通信インターフェイス２２０１を介して送信する起動信号を送信するときに、通信インターフェイス１０１の無線フレームの送受信を停止できる。その結果、起動信号送信時の無線フレームによる干渉を防ぎ、遠隔起動をより確実に達成できる。

本実施例の中継装置２２００の動作で異なる点について以下説明する。中継装置２２００は、起動信号を、起動専用通信Ｉ／Ｆ２２０１が送信する。また、中継装置２２００は、図８BのステップＳ２１０にて生成した起動信号フレームをフレーム記憶部１０４に保存せずに、起動信号生成部１０９に保存する。また、図９CのステップＳ３１４において起動信号フレームをフレーム記憶部１０４から読み出ださずに、起動信号生成部１０９内部の処理になる。そのほかの中継装置２２００の動作は、実施例１の中継装置１００と同様である。

実施例５の中継装置によれば、無通信区間で起動信号フレームを通信装置に対して送信するため、通信装置に起動信号フレームを確実に伝達することが可能となる。その結果、通信装置を確実に遠隔起動させることができる。また、実施例５の中継装置によれば、起動信号送信用、データ通信用のインターフェイスを別々に設けることで、起動信号送信時にデータ通信を停止させることができる。その結果、データ通信の影響を受けることなく起動信号フレームを通信装置に対して送信できる。その結果、より確実に通信装置を起動させることが可能となる。

尚、本発明は上記実施例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施例に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１００、１１００、１５００、２２００・・・中継装置、１０１・・・通信Ｉ／Ｆ、１０２・・・受信処理部、１０３・・・送信処理部、１０４・・・フレーム記憶部、１０５、１１０１、１５０５・・・判断部、１０６・・・接続管理部、１０７、１５０７・・・記憶部、１０８・・・報知信号生成部、１０９、１５０９・・・起動信号生成部、１１０２・・・起動確認信号生成部、２２０１・・・起動専用通信インターフェイス、２１０１・・・通信装置A、２１０２・・・通信装置B、２１０３・・・通信装置C、２１０４・・・通信装置D、２１０５・・・通信装置E、２１０６・・・通信装置F、２１０７・・・通信装置G

Claims (6)

1. 管理するネットワークに接続し、データフレームを受信し、起動信号フレームを送信し、報知信号フレームを送信するインターフェイスと、
   前記ネットワークに接続する第１の通信装置に送信するデータフレームを受信した場合であって、かつ前記第１の通信装置が動作中でない場合に、前記第１の通信装置を起動させる起動信号フレームを生成する起動信号生成部と、
   前記ネットワークに接続する通信装置に対して一定時間フレームの送信をしない無通信区間を設定する報知信号フレームを生成する報知信号生成部とを備え、
   前記インターフェイスを介して、前記ネットワークに接続する通信装置に前記報知信号フレームを送信し、前記無通信区間を設定した状態で、前記第1の通信装置に前記起動信号フレームを送信することを特徴とする中継装置。
2. 前記データフレーム、前記起動信号フレーム、前記報知信号フレームを格納するフレーム記憶部を更に備え、
   前記フレーム記憶部は、前記起動信号フレームにより起動中である第１の通信装置に送信するデータフレームを前記ネットワークに接続された通信装置であって起動中でない通信装置に送信するデータフレームと比べて長い時間記憶することを特徴とする請求項１記載の中継装置。
3. 前記第１の通信装置が起動したかどうかを確認する確認フレームを生成する確認信号生成部をさらに備え、
   前記インターフェイスを介して、前記第１の通信装置に前記起動信号フレームを送信後、前記確認フレームを送信し、前記確認フレームに対する応答信号を受信すると、前記第１の通信装置にデータフレームを送信することを特徴とする請求項２記載の中継装置。
4. 前記ネットワークに接続する通信装置に送信するデータフレームを受信した場合に、当該通信装置毎のデータフレームを送信する優先度を判断する判断部を備え、
   前記第１の通信装置にデータフレームを送信する優先度が高いと判断した場合、前記起動信号生成部は、前記起動信号フレームと前記ネットワークに接続する通信装置に対して一定時間フレームを送信しない無通信区間を設定する報知信号フレームとを含む第２の起動信号フレームを生成し、
   前記インターフェイスを介して、前記第２の起動信号フレームを送信することを特徴とする請求項３記載の中継装置。
5. 前記ネットワークに接続する通信装置に送信するデータフレームのうち前記優先度が高いデータフレームを送信する送信間隔を含む時間情報を記憶する記憶部を更に備え、
   前記判断部が前記第１の通信装置に送信するデータフレームの優先度が低いと判断した場合、前記報知信号生成部は、前記時間情報に基づき、前記ネットワークに接続する通信装置に送信するデータフレームのうち優先度が高いデータフレームを送信する区間以外に無通信区間を設定する報知信号フレームを生成することを特徴とする請求項４記載の中継装置。
6. 更に、前記起動信号フレームを送信する第２のインターフェイスを備えることを特徴とする請求項５記載の中継装置。

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