JPH0983528A - 無線ネットワーク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 端末機の移動に応じて、基地局を増設するこ
と無く通信可能なエリアを変化させる無線ネットワーク
を実現する。 【解決手段】 基地局１から自身を示す情報を記したル
ート生成パケットを全端末機２に宛てて送信し、これを
受信した端末機２は自身を示す情報を付加して他の全て
の端末機２宛てて転送する。ルート生成パケットを受信
した端末機２はその送信元に応答パケットを送信する。
この処理を定期的に行って、基地局１と各端末機２間の
中継通信の経路を検知する。端末機２相互間で直接通信
できないとき、検知した経路に従って送信元機から基地
局１へ基地局１から送信先機への中継送信を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、固定された基地局
と移動可能な複数の端末機から成り無線によって通信を
行うネットワークに関するものであり、より詳しくは、
直接通信が不可能なときに行う中継通信の経路を端末機
の移動に応じて設定する無線ネットワークに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来の無線ローカルエリアネットワーク
（ＬＡＮ）等の無線ネットワークは、複数の基地局、複
数の無線端末機、および基地局間を結ぶ有線の通信回線
から成り立ち、端末機はそれぞれの基地局の無線通信可
能範囲（セル）内または直接通信可能な範囲内でのみ通
信可能であった。

【０００３】従来の無線ネットワークの構成を図２０に
示す。端末機２ｘから端末機２ｙへのパケットの送信
は、経路ｒに示すように基地局１ｘと基地局１ｙを介し
て行われる。端末機２ｚから端末機２ｙへのパケット送
信は、経路ｓに示すように直接行われる。基地局１ｘま
たは１ｙの通信範囲外にある端末機は、直接通信可能で
ない端末機とは通信できない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
無線ＬＡＮ等の無線ネットワークは、端末機はそれぞれ
の基地局のセル内または直接通信可能な範囲内でのみ通
信可能であるため、通信可能なエリアを確保するために
はそのエリアをセルで覆い尽くせるだけの基地局を設置
する必要があり、特に広いエリアを確保する必要がある
場合には大きな初期投資が必要であった。また、通信可
能なエリアを追加・変更する場合、基地局を追加・移動
する必要があり柔軟性に欠けていた。

【０００５】本発明は、端末機の移動に応じて、基地局
を増設すること無く通信可能なエリアを変化させる無線
ネットワークを実現することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、移動しない基地局と移動可能な複数の
端末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互間
で無線によって通信し、基地局と端末機間または端末機
相互間で直接通信できないときに、１つ以上の端末機を
介した中継通信を行う無線ネットワークにおいて、基地
局が自身を示す情報を含む第１のパケットを全ての端末
機に宛てて送信し、第１のパケットを受信した端末機
が、受信した第１のパケットに自身を示す情報が付加さ
れていないときに、第１のパケットを受信したことを通
知する第２のパケットを返送するとともに受信した第１
のパケットに自身を示す情報を付加して全ての端末機に
宛てて送信し、端末機から送信された第１のパケットを
受信した端末機がそれぞれ、受信した第１のパケットに
自身を示す情報が付加されていないときに、第２のパケ
ットを返送するとともに受信した第１のパケットに自身
を示す情報を付加して全ての端末機に宛てて送信するこ
とにより、基地局と各端末機間の双方向に通信可能な経
路を検知し、この通信可能な経路の検知を所定の時間間
隔で行って、各端末機は検知した最新の基地局と自身間
の通信可能な経路を記憶し、基地局は検知した最新の各
端末と自身間の通信可能な経路を記憶して、記憶してい
る経路によって中継通信を行うようにする。

【０００７】第１のパケットを受信した端末機がそのパ
ケットの直接の送信元である端末機または基地局に第２
のパケットを返送すると、その第２のパケットを受信し
た第１のパケットの送信元は、自身と第２のパケットの
送信元との間で、相互に通信が可能であることを知るこ
とができる。この第１のパケットは基地局から送信され
受信した端末機により次々と他の端末機に転送されるた
め、基地局と各端末との通信経路が確立される。第１の
パケットには、基地局および既に受信した端末機を示す
情報が付加されるため、各端末機は受信した第１のパケ
ットが既に受信したものであるか否かを判断することが
でき、既に受信しているときには転送を行わない。これ
により、同一端末機を２回以上経由する循環する通信経
路の生成が防止されるとともに、第１のパケットの無駄
な転送が回避される。

【０００８】この通信可能経路の検知を所定の時間間隔
で行うことにより、端末機に移動があった場合でも、新
たな通信経路が確立される。各端末機は基地局と自身間
の通信可能な経路を記憶しておき、基地局は各端末機と
自身間の通信可能な経路を記憶しておくとともに、それ
ぞれ、記憶している経路を最新のものに更新する。この
ようにして記憶している経路によって中継通信を行うこ
とで、基地局と各端末機との間で、確実な通信が行われ
る。

【０００９】また、移動しない基地局と移動可能な複数
の端末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互
間で無線によってデータの送受を行い、基地局と端末機
間または端末機相互間でデータを直接送信できないとき
に、１つ以上の端末機を経由して送信する中継送信を行
う無線ネットワークにおいて、基地局は自身から各端末
機への中継送信の可能な経路を記憶しておき、各端末機
は自身から基地局への中継送信の可能な経路を記憶して
おいて、記憶している経路に沿って基地局と各端末機の
間で中継送信を行うとともに、基地局および各端末機
は、自身から直接送信が可能な端末機または基地局を検
出し検出結果を相互に通知することを定期的に行って、
自身が記憶している中継送信の経路を更新するようにす
る。

【００１０】この無線ネットワークでは、端末機相互間
で直接送信できないときに、送信元の端末機から一旦基
地局を経由して送信先の端末機にデータの送信が行われ
る。送信元の端末機から基地局への送信および基地局か
ら送信先の端末機への送信は、直接送信であっても中継
送信であってもよい。送信元端末機から基地局への中継
送信は、送信元端末機が記憶している経路に従って行わ
れ、基地局から送信先端末機への中継送信は、基地局が
記憶している経路に従って行われる。記憶されているこ
れらの中継送信の経路は定期的に更新されるため、端末
機が移動してそれまでの経路によって中継送信が不可能
になった場合でも、その移動に対応した新たな経路によ
り確実に中継送信が行われることになる。

【００１１】この無線ネットワークにおいて、各端末機
は、データ送信先の端末機にデータを直接送信できない
ときに、直接送信または中継送信によってデータを基地
局に送信し、基地局は受信したデータを直接送信または
中継送信によってデータ送信先の端末機に送信し、これ
らの中継送信の経路上にある端末機は、自身からデータ
送信先の端末機に直接送信可能なときに、中継のために
受信したデータをデータ送信先の端末機に直接送信する
ようにしてもよい。

【００１２】中継送信において中継機となる各端末機
は、データ送信先の端末機に自身から直接送信できると
きに、他の中継機や基地局を介することなく、中継のた
めに受信したデータをデータ送信先の端末機に直接送信
する。直接送信できないときには、データ送信元の端末
機または基地局が記憶していた経路上にある次の端末機
または基地局に送信することになる。

【００１３】また、移動しない基地局と移動可能な複数
の端末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互
間で無線によって通信を行う無線ネットワークにおい
て、各端末機が自身が存在することを通知するパケット
を基地局および他の全ての端末機に宛てて送信し、この
パケットを受信した基地局および端末機がこのパケット
を受信したことを通知するパケットを返送することで、
基地局と端末機間および端末機相互間の直接通信の可否
を検知することを定期的に行い、基地局と端末機間また
は端末機相互間でデータを直接送信できないときに、相
互に直接送信が可能な端末機を経由してデータを送信す
る中継送信を行う。

【００１４】自身が存在することを通知するパケットを
送信した端末機は、そのパケットを受信したことを通知
するために返送されたパケットを受信したときに、パケ
ットを返送した端末機または基地局と相互に直接送信が
可能であることを知る。これを定期的に行うと、端末機
が移動した場合でも、移動した端末機と相互に直接送信
可能な他の端末機や基地局が検知される。したがって、
基地局と端末機間または端末機相互間でデータを直接送
信できず中継送信を行うときに、端末機の移動にの有無
にかかわらず、相互に直接送信が可能な端末機を経由し
てデータを送信することが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の無線ネットワークの一実
施形態について図面を参照して説明する。図１に、移動
しない基地局１および移動可能な複数の端末機２から成
る無線ネットワークの構成を示す。端末機２の数に制限
はなく、図１は５台の端末機２ａ〜２ｅが存在する場合
を表している。基地局１と端末機２間および端末機２相
互間の通信は無線によって行われる。図１において楕円
形に示されている領域は基地局１の無線出力が到達し得
る範囲、すなわち基地局１のセルを表している。無線出
力到達範囲は、基地局１の出力の大きさや指向性に応じ
た広さや形状になる。この範囲内に存在する端末機２
ａ、２ｂ、２ｄは基地局１から送信されるパケットを受
信することが可能である。

【００１６】各端末機２の無線出力の到達範囲は、端末
機それぞれの出力の大きさや指向性に応じた広さや形状
になるものであるが、ここでは、図中の矢印で結ばれる
端末機間あるいは端末機と基地局間で相互に通信可能で
あるとする。たとえば、図１の状態では、端末機２ａは
端末機２ｃの無線出力を受信することが可能であり、逆
に、端末機２ｃは端末機２ａの無線出力を受信すること
が可能である。

【００１７】各端末機２は相互に直接通信することがで
きないときには、基地局１および他の端末機を経由して
データを送信する中継通信を行う。このとき、データは
送信元端末機から基地局１に向けて送信され、基地局１
で折り返して送信先端末機に向けて送信される。端末機
２ｃより端末機２ｅにパケットを送信する場合、経路ｐ
なら端末機２ａ、基地局１、端末機２ｄを経由して端末
機２ｅにパケットが届く。図１ではもう一つの経路ｑが
存在し、その場合は、端末機２ａの代わりに端末機２ｂ
を経由することになる。この２つの経路のうちどちらを
使用するかは、端末機２ｃでのパケット発信時の処理手
順で決定される。

【００１８】基地局１は自身から各端末機２への通信経
路を記憶しておき、各端末機２は自身から基地局１への
通信経路を記憶しておく。各端末機は、さらに、自身の
近傍に存在する他の端末機に関する情報を記憶してお
く。記憶しているこれらの情報は、端末機の移動に応じ
て、定期的に更新される。基地局１および各端末機２に
はそれぞれを識別するためのアドレスすなわち識別情報
番号があらかじめ割り当てられており、送信されるパケ
ットには送信元や送信先を特定するためにこのアドレス
が記される。

【００１９】基地局１は、自身から各端末機２への通信
経路確立のために、ルート生成パケットという第１のパ
ケットを全端末機に宛てて定期的に送信する。このルー
ト生成パケットを受信した端末機は、ルート生成パケッ
トを受信したことを通知するルート生成応答パケットと
いう第２のパケットを基地局に送信する。また、ルート
生成パケットを受信した端末機は、他の全ての端末機に
宛ててルート生成パケットを転送する。転送されたルー
ト生成パケットを受信した端末機は、ルート生成応答パ
ケットをルート生成パケットの送信元である端末機に送
信する。

【００２０】各端末機２は、ルート生成パケットおよび
ルート生成応答パケットの送受に基づいて、基地局１か
ら自身へのルート生成パケットの伝送経路を知り、所定
の条件下で、その伝送経路を基地局に通知するためのル
ート更新パケットというパケットを送信する。

【００２１】これとは別に、各端末機２および基地局１
は、自身が存在することを基地局や他の端末機に通知す
るために存在通知パケットというパケットを送信する。
これを受信した基地局や端末機は、存在通知パケットを
送信した端末機との相互の通信が可能であるか否かを検
知するために、通信可確認プロトコルという処理を行
う。

【００２２】以下、本実施形態における基地局１や端末
機２の構成、ならびに通信経路の確立の方法および処理
手順について詳しく説明する。図２は基地局１の概略構
成を示すブロック図である。基地局１は、有線通信回線
１６に接続して図外の他の基地局と通信を行うための有
線通信モジュール１１、アンテナ１５に接続して無線で
のパケット送受信を行う無線モジュール１３、ＲＯＭお
よびＲＡＭを含みプログラムおよび種々の制御データを
記憶するメモリ装置１４、それらの装置と接続してパケ
ットの送受信やそれに関連する種々の制御を行うプロセ
ッサ１２を備えている。

【００２３】図３は無線端末機２の概略構成を示すブロ
ック図である。端末機２は、ユーザインターフェイスの
ためのキー入力装置やディスプレイ等を含む入出力装置
２１、アンテナ２５に接続して無線でのパケットの送受
信を行う無線モジュール２３、ＲＯＭおよびＲＡＭを含
みプログラムおよび種々の制御データを記憶するメモリ
装置２４、それらの装置と接続して入出力の制御とパケ
ット送受信やそれに関連する種々の制御を行うプロセッ
サ２２を備えている。また、第１および第２のタイマー
２７、２８がプロセッサ２２に接続して設けられてい
る。

【００２４】まず、端末機２における処理について説明
する。最初に基地局１から所定の時間間隔で送信されて
くるルート生成パケットの処理について述べる。ルート
生成パケットとその応答パケットであるルート生成応答
パケットの構造をそれぞれ図４および図５に示す。先頭
の発信元アドレス、着信先アドレスおよびパケットタイ
プで始まり、その後に種々のデータが続くのが本実施形
態における無線パケットの基本構造である。パケットタ
イプより後のデータ部分の構造はパケットタイプの値に
応じて定められている。

【００２５】ルート生成パケットの着信先アドレスには
常にブロードキャストアドレスが設定され、全端末機に
対する放送型パケットとして送信される。ルート生成パ
ケットにおいては、パケットタイプの後にはパケットＩ
Ｄが続く。パケットＩＤは、基地局１が送信するルート
生成パケットとその応答パケットおよび後述のルート更
新パケットとの対応関係を示すものである。つまり、パ
ケットＩＤが同一であることを確認することで、受信す
る一連の応答パケットおよびルート更新パケットが基地
局が送信したある１つのルート生成パケットに対応する
ものであることを確認し、以前に送信したルート生成パ
ケットや隣接する他の基地局が送信したルート生成パケ
ットに対する応答パケット等を間違って処理することを
防ぐ。

【００２６】パケットＩＤの後には一連のルート情報が
続く。ルート情報はルート情報長と複数の中継端末アド
レスと基地局アドレスで構成され、ルート生成パケット
を受信した端末機自身が中継端末として動作すべきと判
断したときに、その端末機が自身のアドレスを中継端末
アドレスとして追加する。最初に基地局が送信する時点
では、基地局アドレスのみが記されており、ルート情報
長は１である。

【００２７】ルート生成応答パケットにおいては、パケ
ットタイプの後にパケットＩＤとルート情報更新フラグ
が続く。パケットＩＤの役割は上に述べたとおりであ
る。ルート情報更新フラグは応答先の中継端末機または
基地局に対して、その端末機へのルートが更新されたこ
とを通知するためのものである。

【００２８】端末機２のメモリ装置２４のＲＡＭに記憶
する基地局ルート情報と近傍端末情報の構造を、それぞ
れ図８および図９に示す。基地局ルート情報には、その
端末機から基地局１に到る通信経路が複数記憶され、そ
の数は先頭の基地局ルート情報数に記されている。基地
局ルート情報数の後には、最も最近に受信したルート生
成パケットのパケットＩＤを記憶する。パケットＩＤの
後には、ルート生成パケット（図４）内のルート情報と
同様の構造のルート情報が複数続く。

【００２９】近傍端末情報には、その端末機の近傍に存
在する複数の端末機に関する情報、および、基地局が近
傍に存在するときには基地局に関する情報が記憶され
る。記憶されている情報の数は先頭の近傍端末情報数に
記されている。個々の端末情報は、先頭に端末機または
基地局のアドレスを記録し、それに続いて通信ステート
を記録する。この通信ステートは「通信可」または「通
信不可」を示す２つの値のいずれかが記録され、後述の
ルート生成に関する処理では通信可となっている端末情
報のみが参照される。なお、ここで「通信可」とは、直
接送信が双方向に可能であることを意味するものであ
る。

【００３０】通信ステートに続く通信可確認プロトコル
実行時刻には、通信可確認プロトコルを実行した時刻の
最新のものが記録される。この値は、後述の近傍端末情
報の更新に関する処理で使用される。それに続くパケッ
トＩＤとルート情報更新フラグは、近傍の端末からのル
ート生成応答パケットの受信処理において値がセットさ
れ、ルート生成に関する処理で使用される。これらに関
する処理についても後述する。

【００３１】ルート生成パケットを受信したときに各端
末機２が行う処理について説明する。その処理の流れを
図１１に示す。まず、ルート生成パケット内のルート情
報に受信した端末機自身のアドレスが含まれているか否
かをチェックする（ステップＳ１０５）。ルート情報に
自身のアドレスが含まれているということは、ルート生
成パケットがループして再着信したことを意味する。こ
のチェックにおいて自身のアドレスが含まれていた場合
には、受信したルート生成パケットを処理せず廃棄す
る。

【００３２】自身のアドレスが含まれていなかった場合
は、ルート生成パケット内のルート情報長の値があらか
じめ設定されている最大値に達しているか否かをチェッ
クする（Ｓ１１０）。この所定の最大値は、基地局への
ルートが無制限に長く生成されることを防止するもの
で、基地局１および端末機２の処理能力、基地局１のセ
ルの大きさ、およびそのセル中に存在する端末機２の密
度等を考慮して、適切な値に設定されるものである。こ
のチェックでルート情報長が所定最大値になっている場
合は、このルート生成パケットを処理せず廃棄する。

【００３３】ステップＳ１０５およびＳ１１０のチェッ
クによって、ルート生成パケットが無限に転送され続け
ることを防ぎ、また、ルート生成パケットとその応答パ
ケットによる通信量の増大を低く抑えることができる。

【００３４】ステップＳ１１０のチェックでルート生成
パケットが廃棄されなかったとき、すなわちルート情報
長の値が所定最大値未満であったときは、さらにもう１
つのチェックを行う（Ｓ１１５）。端末機２は、ルート
生成パケットの発信元アドレスでＲＡＭ内の近傍端末情
報を検索し、発信元の基地局または端末機が通信可とし
て記録されているか否かをチェックする。その結果が通
信可でない場合、ルート生成パケットを処理せず廃棄す
る。このチェックにより、実際には通信できないルート
が形成され送信エラーが多発することを防止する。

【００３５】上記のチェックを通過した後、端末機のＲ
ＡＭに記憶されている基地局ルート情報と受信したルー
ト生成パケット内の情報とを比較する。パケットＩＤが
異なる場合は、その他の条件によらず基地局ルート情報
の更新が必要と判断する。パケットＩＤが一致する場合
は、ルート情報の内容を比較する。ルート生成パケット
内のルート情報と同一の内容のルート情報が基地局ルー
ト情報内になく、基地局ルート情報数が最大値に達して
いない場合、基地局ルート情報の更新が必要と判断する
（Ｓ１２０）。

【００３６】ステップＳ１２０のチェックで基地局ルー
ト情報の更新が必要とした場合、基地局ルート情報の更
新を行う（Ｓ１２５）。その際、受信したルート生成パ
ケット内のパケットＩＤと基地局ルート情報内のパケッ
トＩＤが異なる場合、基地局ルート情報内のパケットＩ
Ｄを更新し、記憶されている情報を別のメモリエリアに
保管し、受信したルート生成パケット内のルート情報を
基地局ルート情報に記憶して、基地局ルート情報数を１
にセットする。これにより、基地局ルート情報から古い
ルート情報が消去され、端末機の移動によって使用でき
なくなったルートでパケットを送信してしまう可能性を
小さくする。パケットＩＤが一致している場合は、ルー
ト生成パケット内のルート情報を基地局ルート情報の最
後に追加し、基地局ルート情報数に１を加える。

【００３７】次いで、受信したルート生成パケットに対
する応答パケットを作成し送信する（Ｓ１３０）。ルー
ト生成応答パケットの構造は図５に示したとおりで、発
信元アドレスに端末機自身のアドレスをセットし、着信
先アドレスにはルート生成パケットの発信元アドレスを
セットする。パケットＩＤには受信したルート生成パケ
ット内のパケットＩＤと同一の値をセットする。ルート
情報更新フラグについては、ステップＳ１２５において
基地局ルート情報の更新が行われ、かつ更新された情報
が保管した古いルート情報内の対応するルート情報と同
一でない場合に「オン」をセットし、それ以外の場合は
「オフ」をセットする。

【００３８】このようなルート生成応答パケットを作成
し送信することにより、ルート生成パケットを送信した
基地局または端末機に対して、ルート生成パケットを受
信し処理したこと、および基地局が記憶しているこのル
ート生成応答パケットを送信した端末機へのルート情報
を更新する必要があるか否かを通知する。

【００３９】最後に、第１のタイマー２７をセットしス
タートする（Ｓ１３５）。この処理は、ステップＳ１３
０に続いて行われ、一連のルート生成パケットによる処
理が行われた場合に行われる。この第１のタイマー２７
は、後述のルート生成パケット転送のタイミングを得る
ためのものである。第１のタイマーが既に動作している
場合は、第１のタイマーを再スタートする。ただし、既
に同一パケットＩＤのルート生成パケットの転送を行な
った後である場合は、第１のタイマーを動作させない。
これは、２重にルート生成パケットが転送されることを
防ぐためである。

【００４０】次に、ルート生成応答パケットの監視に関
して各端末機２が行う処理について説明する。図１２に
その処理の流れを示す。この処理は図１１に示した上述
のルート生成パケットの受信処理と並行して行われる。

【００４１】まず、ルート生成応答パケット受信時の端
末機２の処理について述べる。端末機はルート生成応答
パケットを、その着信先アドレスが自身のアドレスであ
るか否かにかかわらず、全て受信して処理を行う。ルー
ト生成応答パケットを受信すると、端末機はそのパケッ
トＩＤを、自身のＲＡＭ内の近傍端末情報内の対応する
端末機の情報エリアに記憶する。さらに、受信したルー
ト生成応答パケット内の着信先アドレスが自身のアドレ
スであり、（つまり、この応答パケットが端末機自身が
転送したルート生成パケットに対する応答であり）、パ
ケット内のルート情報更新フラグがオンの場合、近傍端
末情報内の対応する端末機のルート情報更新フラグをオ
ンにする。それ以外の場合は、ルート情報更新フラグを
オフとして記録する（ステップＳ２０５）。

【００４２】次に、端末機はＲＡＭに記憶している近傍
端末情報を参照し、通信可となっている全ての近傍端末
機に対する情報のパケットＩＤが最新のものに更新され
ているか否かをチェックすることで、全ての近傍端末機
からのルート生成応答パケットを受信したか否かをチェ
ックする（Ｓ２１０）。ルート生成応答パケットを全て
の近傍端末機から受信していない場合、以下の処理を行
わず、ルート生成応答パケットの受信処理を終了する。
また、第１および第２のタイマー２７、２８の両方が動
作していない場合も、ルート生成応答パケットの受信処
理を終了する。これらのタイマー２７、２８の両方が動
作していない場合の処理は、ルート生成パケットの受信
処理が行われていないか、既に一連の処理が終了してい
る状態で、不要なルート更新パケットが送信されるのを
防ぐためのものである。

【００４３】全ての近傍端末機からのルート生成応答パ
ケットを受信した場合、この端末機を中心としたルート
生成処理の終了を示すので、その後処理として第１およ
び第２のタイマー２７、２８の解除を行う（Ｓ２１
５）。また、近傍端末情報内のいずれかの端末機のルー
ト情報更新フラグがオンの場合、ルート更新パケットを
作成し送信する（Ｓ２２０）。ルート情報更新フラグの
記憶内容がオンである端末機がない場合はルート更新パ
ケットの送信は必要ない。

【００４４】ルート更新パケットの構造を図６に示す。
ルート更新パケットの発信元アドレスには端末機自身の
アドレスを、着信先アドレスには基地局ルート情報内の
最初のルート情報に記憶している最初の中継端末機また
は基地局のアドレスをセットする。パケットタイプには
「ルート更新」を示すコードをセットし、パケットＩＤ
は近傍端末情報内のパケットＩＤの値をセットする。そ
れに続いてルーティング情報をセットする。ルーティン
グ情報には、基地局ルート情報の最初のルート情報（図
８のルート情報１）の内容をそのままセットする。その
結果、ルーティング情報の最後の最終着信端末アドレス
の位置には、ルート情報１内の最後の基地局アドレスが
セットされた形となる。

【００４５】ルーティング情報の後にはルート更新端末
情報が続く。ルート更新端末情報の先頭にはルートを更
新した端末機の個数を示すルート更新端末情報長がセッ
トされ、その後に複数のルート更新端末アドレスが続
く。これには、端末機のＲＡＭ内の近傍端末情報のルー
ト情報更新フラグがオンになっている端末機のアドレス
をセットする。

【００４６】次に、第１のタイマー２７のタイムアウト
に対する処理を説明する（図１２）。第１のタイマーの
タイムアウトは、この端末機の近傍端末機のなかにルー
ト生成パケットを受信していない端末機があることを示
している。それらの端末機へのルートを確立するため
に、ＲＡＭの基地局ルート情報内のルート情報１に自身
のアドレスを最初の中継端末アドレス（中継端末アドレ
ス１）として追加したルート情報をもつルート生成パケ
ットを作成し、全端末機に宛てて送信する（Ｓ２２
５）。ただし、基地局ルート情報内のルート情報１のル
ート情報長が最大値に達している場合は、このルート生
成パケットの転送処理は行わない。これは、ルートが無
限に延びてルートの生成処理が発散するのを防ぐためで
ある。

【００４７】それに続いて、第２のタイマー２８をセッ
トしてスタートさせる（Ｓ２３０）。これは、端末機の
移動等によって全ての近傍端末機よりルート生成応答パ
ケットを受信することができない場合に、ルート更新パ
ケットの送信のタイミングを得るためである。

【００４８】第２のタイマー２８のタイムアウトに対す
る処理を説明する。第２のタイマーのタイムアウトは、
この端末機によるルート生成パケットの転送が行われた
後も全ての近傍端末機から応答を得ることができなかっ
たことを示す。端末機は、第２のタイマーがタイムアウ
トになると、その時点までにルート生成応答パケットを
受信した端末機に関するルート更新パケットを、ステッ
プＳ２２０と同様に作成し送信する（Ｓ２３５）。この
ように、複数の端末機に対するルートの更新情報を１つ
のパケットで送信することで、ルート生成に関連する通
信量を低く抑えることができる。

【００４９】次に、以上のルート生成手順の説明に含ま
れる各端末機２および基地局１に対する近傍端末情報を
更新するための手順について説明する。これを行うため
に、基地局１および各端末機２は、全端末機および基地
局に宛てて、一定時間ごとに存在通知パケットを送信す
る。図１３に、存在通知パケットを受信したときに端末
機が行う近傍端末情報の更新処理を示す。

【００５０】端末機が存在通知パケットを受信した場
合、まず、存在通知パケットの発信元アドレスで示され
る端末機または基地局が、自身の近傍端末情報に通信可
として記録されているか否かをチェックする（ステップ
Ｓ３０５）。既に通信可として記録されている場合は以
降の処理を行う必要がないので処理を終了する。通信可
として記録されていない場合は、次にその発信元の端末
機または基地局が、自身の近傍端末情報に通信不可とし
て記録されているか否かをチェックする（Ｓ３１０）。

【００５１】ここで通信不可として記録されている場
合、さらに、その端末機または基地局に対する前回の通
信可確認プロトコルの実行から所定の時間が経過してい
るか否かをチェックする（Ｓ３１５）。ステップＳ３１
５のチェックで未だ所定時間が経過していない場合、存
在通知パケットの受信処理を終了する。所定の時間が経
過していないときに、以下に述べる通信可確認プロトコ
ルを実行しないことにより、通信量の増大を防ぐことが
できる。

【００５２】ステップＳ３１０、Ｓ３１５のチェックの
結果として、近傍端末情報に存在通知パケットの送信元
である端末機または基地局が記録されていない、また
は、通信不可として記録されておりかつ前回の通信可確
認プロトコルの実行から所定時間が経過している場合、
その存在通知パケットの送信元の端末機または基地局に
対して、通信可確認プロトコルを実行する（Ｓ３２
０）。

【００５３】図１９に通信可確認プロトコルの手順を示
す。存在通知パケットを受信した端末機が確認無線端末
となり、存在通知パケットを送信した端末機または基地
局が被確認無線端末となって、通信可確認パケットを確
認無線端末から被確認無線端末に宛てて送信する。通信
可確認パケットを受信した被確認無線端末は、その受信
を通知する通信可確認応答パケットを確認無線端末に宛
てて送信する。この通信可確認プロトコルを実行するこ
とにより、２つの端末機または端末機と基地局が双方向
に直接通信可能であるか否かを確認することができる。

【００５４】その後、通信可確認プロトコルの実行結果
をチェックし（Ｓ３２５）、通信可確認プロトコル実行
時刻に現時刻を記録するとともに、通信可であるか通信
不可であるかを、近傍端末情報内の対応する端末情報の
通信ステートに記録する（Ｓ３３０、Ｓ３３５）。この
近傍端末情報内の存在通知パケットを送信した端末機ま
たは基地局に関する情報は、既に存在していればその部
分の情報が更新され、存在しなければ新しく追加され
る。

【００５５】また、この存在通知パケットの受信処理と
は別に、一定時間ごとに近傍端末情報をチェックし、通
信可確認プロトコル実行時刻と現時刻の差が所定の値以
上になっている端末情報に対する処理を行う。通信不可
のステートのままで時間の経過した端末情報については
削除の処理を行う。これによって、近傍に存在しなくな
った端末機または基地局の情報がＲＡＭ内に残っていく
のを防ぐ。また、通信可のステートで時間の経過した端
末情報については、通信可確認プロトコルを実行し通信
可であることを再確認する。その結果、通信可である場
合は端末情報内の通信可確認プロトコル実行時刻を更新
し、通信不可である場合はその端末情報を削除する。

【００５６】以上のように、存在通知パケットの受信に
関する処理を周囲の端末機または基地局がそれぞれに送
信する存在通知パケットに対して行うことにより、近傍
端末情報が更新され、それぞれの端末機は常に周囲に存
在する端末機または基地局を把握することが可能にな
る。これによって、各端末機は、周囲の端末機を経由し
た、または基地局から周辺の端末機に向けたルートを生
成するための前述の処理を正確に行うことができ、動的
なルート生成が可能になる。

【００５７】次に本発明の無線ネットワーク内の端末機
２間でやり取りするデータパケットの送信に関する手順
およびデータパケットの構造について説明する。図７に
データパケットの構造を示す。発信元アドレスにはその
データパケットを作成し最初に送信した端末機のアドレ
スが設定され、中継端末機や基地局によって中継される
場合も書き換えられない。着信先アドレスには、直接パ
ケットを受信する端末機または基地局のアドレスが設定
される。したがって、着信先アドレスは中継されるごと
に次に受信する端末機や基地局のアドレスに書き換えら
れる。

【００５８】パケットのタイプは「データ」である。そ
れに続く下り送信フラグは、端末機から基地局に向かう
データ送信であるか、基地局から端末機に向かうデータ
送信であるかを識別するためのものである。下り送信フ
ラグは、端末機が最初にデータパケットを送信するとき
にはオフにセットされ、基地局がデータパケットを中継
するときにオンに変更される。この下り送信フラグは基
地局から端末機への通信のエラー回復処理で使用され
る。

【００５９】下り送信フラグの後には一連のルーティン
グ情報が続く。ルーティング情報はルート情報長と複数
の中継端末アドレスと基地局アドレスと最終着信端末ア
ドレスで構成され、データパケットが中継される道筋を
示す。ルーティング情報はデータパケットが基地局で中
継される時に更新される。基地局で更新されたルーティ
ング情報には基地局アドレスは含まれない。ルーティン
グ情報の後には、データ長とデータ内容で構成される通
信データが続く。

【００６０】図１４に端末機２がデータパケットを送信
する際の処理の流れを示す。端末機は、データ送信を行
う場合にルーティング情報を含めたデータパケットに必
要なメモリエリアを確保し、ルーティング情報なしのデ
ータパケットを作成する（ステップＳ４０５）。これに
より、発信元アドレスとして自身のアドレスが記され、
着信先アドレスとしてデータを送信しようとする相手で
ある最終着信端末機のアドレスが記された、直ちに送信
可能なデータパケットが生成される。

【００６１】次に、ＲＡＭ内に記憶している近傍端末情
報を最終着信端末機のアドレスで検索し、最終着信端末
機が通信可として記録されているか否かをチェックする
（Ｓ４１０）。このチェックで最終着信端末機が通信可
として記録されていなかった場合、ＲＡＭ内の基地局ル
ート情報からルート情報１（図８）を読み出し、データ
パケットにセットする。さらに、データパケットの着信
先アドレスを上記ルート情報１内の中継端末アドレス１
で更新する（Ｓ４１５）。ステップＳ４１５のデータパ
ケットの更新後、またはステップＳ４１０で最終着信端
末機が通信可として記録されていた場合、データパケッ
トの送信を行う（Ｓ４２０）。

【００６２】ステップＳ４１０〜Ｓ４２０の処理によ
り、直接通信可能な近傍の端末機に対してはデータパケ
ットの直接送信が行われ、直接通信できない端末機に対
しては、基地局へのルート情報を付加後、適切な中継端
末機に宛ててデータパケットが送信されることになる。

【００６３】次に、端末機２がルーティング情報付きデ
ータパケットまたはルート更新パケットを受信し、最終
着信端末機が自身でなくパケットの転送が必要な場合に
行う処理について説明する。このときの、処理の流れを
図１５に示す。

【００６４】端末機は、自身に宛てて送信されたルーテ
ィング情報付きのデータパケットまたはルート更新パケ
ットを受信した場合、受信したパケット内の最終着信端
末アドレスでＲＡＭ内の近傍端末情報を検索し、最終着
信端末アドレスの示す端末機が通信可として記録されて
いるか否かをチェックする（ステップＳ５０５）。この
チェックで、最終着信端末機が近傍端末情報に通信可と
して記録されている場合、直接に最終着信端末機と通信
することが可能であるので、パケット内の着信先アドレ
スに最終着信端末アドレスをセットする（Ｓ５１０）。

【００６５】ステップＳ５０５のチェックで最終着信端
末機が通信可でなかった場合、パケットのルーティング
情報内より自身のアドレスを検索し、その次にセットさ
れている次の中継端末機または基地局のアドレスを取り
出す。そして、その中継端末機または基地局のアドレス
で近傍端末情報を検索し、それが通信可として記録され
ているか否かをチェックする（Ｓ５１５）。このチェッ
クで、次の送信先である中継端末機または基地局が通信
可でなかった場合、送信エラーとして図１６に示した処
理を行う。次の送信先の中継端末機または基地局が通信
可である場合、そのアドレスを受信したパケットの着信
先アドレスに記す（Ｓ５２０）。すなわち、受信したパ
ケットのルーティング情報に含まれる自身の次の中継端
末機または基地局のアドレスで、着信先アドレスを更新
する。

【００６６】最後に、ステップＳ５１０またはＳ５２０
で転送のために着信先アドレスが更新されたデータパケ
ットまたはルート更新パケットの送信を行う（Ｓ５２
５）。ステップＳ５２０の処理がなされたときは、デー
タを作成し送信した端末機が設定したルーティング情報
に従う中継送信が継続されることになり、ステップＳ５
１０の処理がなされたときは、そのルーティング情報に
従った中継送信を止めて、データの送信先である最終着
信端末機に短絡して送信が行われることになる。

【００６７】次に、端末機２の移動等によって、データ
パケットまたはルート更新パケットの送信時に、発信元
の端末機と着信先の端末機とが通信不可となるエラーが
発生した場合の処理について説明する。このとき発信元
の端末機が行う処理の流れを図１６に示す。端末機は、
図１５のステップＳ５１５の近傍端末情報のチェックで
送信エラーとなった場合、または、パケットの送信要求
を受けた無線モジュール２３での物理レイヤの送信処理
で着信先端末応答なし等の着信先端末機と通信ができな
いことが原因の送信エラーが発生した場合、図１６の処
理を行う。

【００６８】このとき端末機はＲＡＭ内の基地局ルート
情報と送信エラーとなったパケット内のルーティング情
報とを比較し、パケット内のルーティング情報と異なる
ルート情報が基地局ルート情報内に存在する場合、それ
をパケットのルーティング情報にセットする。パケット
内のルーティング情報と異なるルート情報が基地局ルー
ト情報内に存在しなかった場合、ＲＡＭ内の近傍端末情
報より送信エラーとなった着信端末機と異なる通信可の
端末アドレスを取り出し、その端末アドレスをパケット
内のルーティング情報内に送信エラーとなった端末アド
レスの代わりとしてセットする（ステップＳ６０５）。

【００６９】次に、ステップＳ６０５で更新したパケッ
ト内のルーティング情報を自身のアドレスで検索し、自
身のアドレスが存在しなければルーティング情報内の最
初の中継端末アドレスで、自身のアドレスが存在すれば
その自身のアドレスの次の中継端末アドレスで、着信先
アドレスを更新する（Ｓ６１０）。最後に、着信先アド
レスの更新が行われたパケットを送信する（Ｓ６１
５）。

【００７０】上記のように、直接通信できない相手端末
機にデータパケットを送信する場合に、ルーティング情
報を付加して通信可能な中継端末機に送信し、これを受
信した中継端末機がルーティング情報に基づいて適切な
パケットの転送を行うことにより、基地局の通信可能範
囲にとらわれない広いエリア内で端末機間の通信が可能
となる。また、前述のルート更新パケットもデータパケ
ットと同様に中継処理が行われ、最終的に基地局に到達
する。

【００７１】基地局１がメモリ装置１４のＲＡＭに記憶
する端末ルート情報データについて説明する。図１０に
端末ルート情報データの構造を示す。端末ルート情報デ
ータは複数の端末機２に対するルート情報で構成され
る。個々の端末機に対するルート情報は、先頭に端末ア
ドレスがあり、それに２つのルート情報が続く形となっ
ている。それぞれのルート情報は、図８に示した端末機
が記憶する基地局ルート情報におけるルート情報と同様
の構造であり、最後の基地局アドレスが含まれないこと
のみが異なる。ちなみに、最短のルート情報である端末
機が直接通信可である場合のルート情報は、値が０のル
ート情報長のみのルート情報となる。また、ルート情報
長にルート情報の前記所定最大値よりも大きな値をセッ
トすることで、ルート情報が記録されていないことを示
すことができる。

【００７２】なお、ここでは、図１０に示したように、
それぞれの端末機に対してルート情報を２つまで記憶し
得るようにしているが、個々の端末機に対するルート情
報の記憶可能な数は２つに限定されるものではなく、よ
り多くのルート情報を記憶するようにしてもよい。その
数は、基地局のセルの大きさ、端末機の数等を考慮し
て、無線ネットワークが効率よく機能するように設定さ
れるものである。

【００７３】基地局１におけるルート生成に関連する処
理について説明する。基地局は所定の時間間隔でルート
生成パケットを送信して、ルート生成の一連の処理を起
動する。基地局から送信されるルート生成パケットのパ
ケットＩＤは、毎回異なる値に設定される。このルート
生成パケットは、既に説明したように、受信した端末機
によって順次他の端末機に転送され、各端末機の基地局
へのルート形成に利用される。基地局には、複数のルー
ト更新パケットおよび複数のルート生成応答パケットが
端末機から返送される。

【００７４】図１７にルート更新パケットまたはルート
生成応答パケットを受信したときに基地局１が行う処理
の流れを示す。端末機の場合、着信先アドレスにかかわ
らず全てのルート生成応答パケットを受信処理していた
が、基地局は着信アドレスが自身のアドレスであるパケ
ットのみを処理する。まず、受信したルート更新パケッ
トまたはルート生成応答パケット内のパケットＩＤの値
が、自身が最も最近に送信したルート生成パケット内に
セットしたパケットＩＤの値と一致するか否かをチェッ
クする（ステップＳ７０５）。

【００７５】このチェックで、パケットＩＤの値が一致
した場合、基地局は受信したルート更新パケットまたは
ルート生成応答パケット内の情報によりＲＡＭ内の端末
ルート情報を更新する（Ｓ７１０）。具体的には、受信
したパケットがルート更新パケットである場合、受信パ
ケット内のルート更新端末情報（図６）に含まれる複数
のルート更新端末アドレスで記憶している端末ルート情
報データを検索し、それぞれの端末機に対応する端末ル
ート情報を更新または追加する。受信したパケットがル
ート生成応答パケットの場合は、受信パケットの発信元
アドレスで記憶している端末ルート情報データを検索
し、対応する端末ルート情報を更新または追加する。

【００７６】端末ルート情報の更新または追加にあたっ
ては、受信パケットがルート更新パケットの場合は、受
信パケット内よりルーティング情報を取り出し、そのル
ーティング情報から最後の最終着信端末アドレス（基地
局アドレス）を除き、中継端末アドレスの順番を逆に並
べ変えたものをＲＡＭ内の端末ルート情報への更新ルー
ト情報として処理する。受信パケットがルート生成応答
パケットの場合は、値が０のルート情報長のみのルート
情報を端末ルート情報への更新ルート情報として処理す
る。更新ルート情報の中継端末アドレスを逆に並べ変え
るのは、基地局ではルート情報を端末機に向けたものと
して利用するため、基地局へのルート情報としてセット
されているルート更新パケット内のルーティング情報と
は、方向が逆になるためである。

【００７７】上記のＲＡＭ内の端末ルート情報の検索の
結果、対応する端末ルート情報が存在しない場合は、端
末アドレスには検索した端末アドレスをセットし更新ル
ート情報を最初のルート情報（ルート情報Ｎ−１）（図
８）にセットした端末ルート情報を追加する。対応する
端末ルート情報が存在する場合は、後ろのルート情報
（ルート情報Ｎ−２）が存在すればその情報でルート情
報Ｎ−１を更新した後、更新ルート情報をルート情報Ｎ
−２にセットする。

【００７８】このように、ルート更新パケットまたはル
ート生成応答パケットの受信に応じて端末ルート情報が
更新されるため、基地局は常に端末機に対する最新のル
ート情報を保持することができる。

【００７９】最後に、基地局１がルーティング情報を含
むデータパケットを受信した場合の処理について説明す
る。このときの処理の流れを図１８に示す。この処理
は、基地局が受信データパケット内の最終着信端末アド
レスに対応する端末ルート情報を自身のＲＡＭ内に保持
している場合に行う。対応する端末ルート情報を保持し
ていない場合は、目的の最終着信端末機に通信可能な他
の無線基地局への転送等の処理を行うことになる。それ
らの処理の詳細は本発明の範囲外であるので割愛する。

【００８０】基地局が端末機への転送が必要なルーティ
ング情報付きのデータパケットを受信した場合、最初に
パケット内の下り送信フラグの値をチェックする（ステ
ップＳ８０５）。その結果、オンであれば、既に一度端
末機に向かって転送したデータパケットがルートの途中
での送信エラーにより基地局に返送されてきたことを示
すので、ステップＳ８２５からの送信エラーに対応する
処理に進む。

【００８１】下り送信フラグがオフであった場合、以下
のデータパケット転送の処理を行う。まず、受信データ
パケット内のルーティング情報に含まれる最終着信端末
アドレスによりＲＡＭ内の端末ルート情報データを検索
して、最初のルート情報（ルート情報Ｎ−１）を取り出
す。そして、受信したデータパケットのルーティング情
報内のルート情報のうち、最終着信端末アドレスよりも
前の部分を、取り出したルート情報によって更新する
（Ｓ８１０）。次に、更新したデータパケット内のルー
ティング情報の最初の中継端末アドレス（中継端末アド
レス１）で、または中継端末アドレスがない場合は最終
着信端末アドレスで、そのデータパケットの着信先アド
レスを更新する（Ｓ８１５）。

【００８２】その後、データパケット内の下り送信フラ
グをオンにセットし、そのデータパケットの送信を行う
（Ｓ８２０）。これらの処理により、受信したデータパ
ケットは、ルーティング情報および着信先アドレスが更
新され、さらに下り送信フラグをオンにされて、基地局
から最終着信端末機に向けたものに変更されたものとな
って、折り返し送信されることになる。

【００８３】この後、データパケットは、必要に応じ
て、前述の中継端末機におけるデータパケットの転送と
同様の処理を受けながら中継送信されて、最終的に目的
の最終着信先の端末機に到達する。なお、基地局から最
終着信端末機への中継送信においても、中継端末機は、
自身から最終着信端末機に直接送信可能なときには、デ
ータパケットを最終着信端末機に直接送信する。

【００８４】ステップＳ８０５のチェックにおいて受信
したデータパケットの下り送信フラグがオンであった場
合、基地局は前回の送信時とは異なるルートで再送信す
ることを試みる。まず、記憶している端末ルート情報デ
ータを受信したデータパケットの最終着信端末アドレス
で検索し、対応する端末ルート情報内に第２のルート情
報（ルート情報Ｎ−２）が存在するか否かをチェックす
る（Ｓ８２５）。ルート情報Ｎ−２が存在する場合、エ
ラーが発生した最初のルート情報（ルート情報Ｎ−１）
をルート情報Ｎ−２の内容で上書きし、ルート情報Ｎ−
２には情報なしのパラメータをセットする（Ｓ８３
０）。その後、既に説明したステップＳ８１０以下のデ
ータパケットの転送処理に進む。

【００８５】上記処理により、エラーの発生した最初の
ルート情報が消去されるとともに、データパケットは新
たなルーティング情報をセットされて再送信される。こ
の再送信の処理により、データパケットが最終着信端末
機に到達する確率がより高くなる。

【００８６】一方、ステップＳ８２５のチェックで第２
のルート情報が存在しない場合、そのチェックで検索し
た結果の端末ルート情報、すなわち受信データパケット
内の最終着信端末アドレスに対応する端末ルート情報
を、ＲＡＭ内の端末ルート情報データより削除する（Ｓ
８３５）。この処理により送信エラーの発生した端末ル
ート情報がいち早く削除されるため、以後に受信するデ
ータパケットにエラーの発生するルーティング情報を付
加して転送することがなくなり、エラー発生による通信
量の増大を抑えることができる。

【００８７】以上説明したように、本発明における中継
通信は、各端末機２から基地局１に向けておよび基地局
１から各端末機２に向けて行われるものであり、それぞ
れの経路を各端末機２および基地局１が記憶しておく。
各端末機２から他の端末機２への中継通信は意図されて
いない。これは、各端末機２のメモリ装置２４の必要記
憶容量を小さく保つとともに、ルート生成の処理をでき
るだけ簡素にしルート生成処理ともなう通信量の増大を
抑制するためである。

【００８８】各端末機２が基地局１以外に他の全ての端
末機２への中継通信のルートを記憶しておけば、通信時
の効率が高まるように考えられるが、端末機２には大き
な記憶容量が要求されることになり、しかも、ルート生
成のための通信量が増大するという不都合が生じる。特
に、ルート生成のための通信量は端末機２の数の２乗に
略比例することになり、ネットワークが大きくなればな
るほど、ルート生成のためにネットワークに過大な負荷
がかかることになって、無線ネットワーク全体の通信効
率は低下する。

【００８９】本発明の無線ネットワークでは、確実な中
継通信を行うことが可能であり、しかも中継通信のため
のルート生成処理は簡素なものとなっている。したがっ
て、端末機２の数の影響をあまり受けず、小規模なネッ
トワークはもとより大規模なネットワークを構築するこ
とができるものである。

【００９０】

【発明の効果】本発明の無線ネットワークによるとき
は、基地局と各端末機間で双方向に中継通信を確実に行
い得る経路が検知されるから、直接通信を行うことがで
きないときは、検知された中継経路によって確実に中継
通信を行うことができる。基地局と端末機間の中継を行
うのは端末機であるため、基地局のセル外に位置する端
末機であっても、中継通信によって基地局と通信を行う
ことが可能である。この基地局を介して中継通信を行う
ことで、直接通信できない端末機相互間で通信を行うこ
とが可能になる。

【００９１】しかも、中継通信の経路は所定の時間間隔
で更新されるから、端末機の移動により中継通信の経路
が途切れてしまっても、新たな中継通信の可能な経路が
検知される。このため、端末機が頻繁に移動する場合で
あっても、その移動に対応した中継通信の経路を見い出
すことができる。さらに、中継通信の経路検知のために
送信される第１のパケットを同一端末機が再度送信する
ことはなく、経路検知のための通信量の増大は低く抑え
られるため、無線ネットワークの通信効率が低下するこ
とはない。

【００９２】請求項２の無線ネットワークでは、端末機
相互間で直接送信できないときに、送信元の端末機から
一旦基地局を経由して送信先の端末機に送信が行われる
ため、各端末機は他の端末機全てに対する中継送信の経
路を記憶しておく必要はなく、基地局への中継送信の経
路さえ記憶しておけばよい。したがって、各端末機が記
憶する情報量を少なく保つことができ、小容量の記憶装
置によって中継送信を行うことができる。また、基地局
のセル外に位置する端末機であっても、中継通信によっ
て基地局と通信を行うことが可能であり、基地局を経由
した中継送信を行うことにより、直接送信できない端末
機に送信することも可能である。基地局および各端末機
の記憶している中継送信の経路は定期的に更新されるか
ら、端末機が移動した場合でも、新たな中継送信可能な
経路によって確実に中継送信を行うことができる。

【００９３】請求項３の無線ネットワークによるとき
は、データ送信元の端末機からデータ送信先の端末機に
直接送信することができないときでも、データ送信元端
末機から基地局までの確実な送信経路および基地局から
データ送信先端末機までの確実な送信経路に従ってデー
タを送信することで、確実にデータ送信を行うことがで
きる。しかも、データ送信元端末機から基地局まである
いは基地局からデータ送信先端末機までのデータ送信を
中継送信で行う場合、中継端末機からデータ送信先機に
直接送信可能であるときに直接送信を行うため、データ
送信先機は速やかにデータを受け取ることができるとと
もに、通信量を低減することができて、無線ネットワー
クの通信効率が向上する。

【００９４】請求項４の無線ネットワークでは、自身の
存在を通知するパケットおよびそのパケットを受信した
ことを通知するパケットを送信することにより、端末機
相互間および端末機と基地局間の直接通信の可否が確実
に検知される。しかも、この直接通信の可否の検知は一
度ではなく定期的に行われるため、端末機が移動したと
きでも、移動後の直接通信の可否が検知される。中継通
信は、このようにして相互に直接通信が可能であること
が検知された端末機を経由して行われるため、直接通信
ができない端末機間でも確実に通信を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の無線ネットワークの一実施形態の構
成を示す図。

【図２】 基地局の概略構成を示すブロック図。

【図３】 端末機の概略構成を示すブロック図。

【図４】 ルート生成パケットの構造を示す図。

【図５】 ルート生成応答パケットの構造を示す図。

【図６】 ルート更新パケットの構造を示す図。

【図７】 データパケットの構造を示す図。

【図８】 端末機が記憶している基地局ルート情報の構
造を示す図。

【図９】 端末機が記憶している近傍端末情報の構造を
示す図。

【図１０】 基地局が記憶している端末ルート情報の構
造を示す図。

【図１１】 端末機のルート生成パケット受信時の処理
を示すフローチャート。

【図１２】 端末機のルート生成応答パケット受信時の
処理を示すフローチャート。

【図１３】 端末機の存在通知パケット受信時の処理を
示すフローチャート。

【図１４】 端末機のデータパケット送信時の処理を示
すフローチャート。

【図１５】 端末機のデータパケットまたはルート更新
パケット受信時の処理を示すフローチャート。

【図１６】 端末機の送信エラー発生時の処理を示すフ
ローチャート。

【図１７】 基地局のルート更新パケットまたはルート
生成応答パケット受信時の処理を示すフローチャート。

【図１８】 基地局のデータパケット受信時の処理を示
すフローチャート。

【図１９】 通信可確認プロトコルを示す図。

【図２０】 従来の無線ネットワークの構成を示す図。

【符号の説明】

１ 基地局 ２、２ａ〜２ｅ 端末機 １１ 有線通信モジュール １２ プロセッサ １３ 無線モジュール １４ メモリ装置 １５ アンテナ １６ 有線通信回線 ２１ 入出力装置 ２２ プロセッサ ２３ 無線モジュール ２４ メモリ装置 ２５ アンテナ ２７、２８ タイマー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動しない基地局と移動可能な複数の端
   末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互間で
   無線によって通信し、基地局と端末機間または端末機相
   互間で直接通信できないときに、１つ以上の端末機を介
   した中継通信を行う無線ネットワークにおいて、 基地局が自身を示す情報を含む第１のパケットを全ての
   端末機に宛てて送信し、前記第１のパケットを受信した
   端末機が、受信した第１のパケットに自身を示す情報が
   付加されていないときに、前記第１のパケットを受信し
   たことを通知する第２のパケットを返送するとともに受
   信した第１のパケットに自身を示す情報を付加して全て
   の端末機に宛てて送信し、端末機から送信された前記第
   １のパケットを受信した端末機がそれぞれ、受信した第
   １のパケットに自身を示す情報が付加されていないとき
   に、前記第２のパケットを返送するとともに受信した第
   １のパケットに自身を示す情報を付加して全ての端末機
   に宛てて送信することにより、基地局と各端末機間の双
   方向に通信可能な経路を検知し、 前記通信可能な経路の検知を所定の時間間隔で行って、
   各端末機は検知した最新の基地局と自身間の通信可能な
   経路を記憶し、基地局は検知した最新の各端末と自身間
   の通信可能な経路を記憶して、 記憶している経路によって中継通信を行うことを特徴と
   する無線ネットワーク。
2. 【請求項２】 移動しない基地局と移動可能な複数の端
   末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互間で
   無線によってデータの送受を行い、基地局と端末機間ま
   たは端末機相互間でデータを直接送信できないときに、
   １つ以上の端末機を経由して送信する中継送信を行う無
   線ネットワークにおいて、 基地局は自身から各端末機への中継送信の可能な経路を
   記憶しておき、各端末機は自身から基地局への中継送信
   の可能な経路を記憶しておいて、記憶している経路に沿
   って基地局と各端末機の間で中継送信を行うとともに、 基地局および各端末機は、自身から直接送信が可能な端
   末機または基地局を検出し検出結果を相互に通知するこ
   とを定期的に行って、自身が記憶している中継送信の経
   路を更新することを特徴とする無線ネットワーク。
3. 【請求項３】 各端末機は、データ送信先の端末機にデ
   ータを直接送信できないときに、直接送信または中継送
   信によってデータを基地局に送信し、基地局は受信した
   データを直接送信または中継送信によって前記データ送
   信先の端末機に送信し、これらの中継送信の経路上にあ
   る端末機は、自身から前記データ送信先の端末機に直接
   送信可能なときに、中継のために受信したデータを前記
   データ送信先の端末機に直接送信することを特徴とする
   請求項２に記載の無線ネットワーク。
4. 【請求項４】 移動しない基地局と移動可能な複数の端
   末機から成り、基地局と端末機間および端末機相互間で
   無線によって通信を行う無線ネットワークにおいて、 各端末機が自身が存在することを通知するパケットを基
   地局および他の全ての端末機に宛てて送信し、該パケッ
   トを受信した基地局および端末機が該パケットを受信し
   たことを通知するパケットを返送することで、基地局と
   端末機間および端末機相互間の直接通信の可否を検知す
   ることを定期的に行い、 基地局と端末機間または端末機相互間でデータを直接送
   信できないときに、相互に直接送信が可能な端末機を経
   由してデータを送信する中継送信を行うこと特徴とする
   無線ネットワーク。