(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第２のデータパケットの送信先が前記第１の通信端末であれば、前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
【請求項２】
複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第１のデータパケットは、前記第３の通信端末を識別するための情報を含み、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なる場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
【請求項３】
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報を記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、
前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なって、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可した場合、
前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間に設定し、
前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間より短い第２の送信待ち時間に設定する
ことを特徴とする請求項２記載のマルチホップ通信システム。
【請求項４】
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報と、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記２ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報とを記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、
前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なって、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可した場合、
前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間に設定し、
前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、前記送信待ち時間を前記第１の送信待ち時間に設定し、
前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記送信待ち時間を前記第１の送信待ち時間より短い第２の送信待ち時間に設定する
ことを特徴とする請求項２記載のマルチホップ通信システム。
【請求項５】
複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なり、且つ前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信システム。
【請求項６】
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記２ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報を記憶しており、
前記第４の通信端末は、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能であっても、前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とする請求項５記載のマルチホップ通信システム。
【請求項７】
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、
前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間中に前記第２のデータパケットの送信が許可された場合、前記送信待ち時間を短くする
ことを特徴とする請求項１または２または６記載のマルチホップ通信システム。
【請求項８】
前記第１の中継時間情報は、前記第１の転送所要時間を示すことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
【請求項９】
前記第１の中継時間情報は、前記第１の転送所要時間を算出するために用いられる情報であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
【請求項１０】
前記第２の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した後、前記第１の通信端末へ確認パケットを返信し、
前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第１のデータパケットが、前記第２の通信端末から前記第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第２の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第２の転送所要時間を定める第２の中継時間情報とを含み、
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第２の中継有無情報に基づいて、前記第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第２の中継時間情報に基づいて、前記第２の転送所要時間が経過するまで、データパケットの送信を抑制する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
【請求項１１】
前記第２の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した後、前記第１の通信端末へ確認パケットを返信し、
前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第１のデータパケットが、前記第２の通信端末から前記第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第２の中継有無情報を含み、
前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第２の中継有無情報に基づいて、前記第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、データパケットの送信を一定時間抑制する
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のマルチホップ通信システム。
【請求項１２】
前記第４の通信端末は、前記第１の通信端末から前記第１のデータパケットを受信した後、前記第２の通信端末が前記第１の通信端末へ返信した前記確認パケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づく前記第２のデータパケットの送信抑制を実行し、前記第２の中継有無情報に基づく前記第２のデータパケットの送信抑制を実行しないことを特徴とする請求項１１記載のマルチホップ通信システム。
【請求項１３】
複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第２のデータパケットの送信先が前記第１の通信端末であれば、前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信方法。
【請求項１４】
複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第１のデータパケットは、前記第３の通信端末を識別するための情報を含み、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なる場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信方法。
【請求項１５】
複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、
前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、
第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、
前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、
前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、
前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なり、且つ前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可する
ことを特徴とするマルチホップ通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチホップ通信システム、およびマルチホップ通信方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、通信ネットワーク上に存在する通信端末間で通信する際に、情報を伝送しようとする通信端末間で通信を直接行うことができない場合、他の通信端末を通信の中継に用いることによって通信を可能にするマルチホップ通信が知られている。このようなマルチホップ通信は、とくに通信ネットワークの一つである無線ネットワークにおいて用いられる。さらには、電力線搬送通信（以下、「ＰＬＣ」（Power Line Communication）と略称する）の技術を用いて構築した通信ネットワークであるＰＬＣネットワークにおいても、マルチホップ通信が用いられる。
【０００３】
このような通信ネットワークでは、互いに送信した信号を直接受信できない関係にある通信端末を隠れ端末と称す。この隠れ端末の関係にある通信端末の各々がパケットを送信した場合、パケットの衝突が発生しやすく、再送の多発や伝送遅延の増加などの悪影響がある。そこで、通信端末は、ＩＥＥＥ８０２．１１で規定されているＲＴＳ／ＣＴＳ（Request To Send /Clear To Send）のように、通信チャネルを一定時間確保してからパケットを送信することによって、再送の多発や伝送遅延の増加などを抑制する方法がある。
【０００４】
しかしながら、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いる方法は、ＲＴＳパケットおよびＣＴＳパケットの増加によるオーバーヘッドがあるため、送信するデータのパケット長が短い場合には、通信効率が大幅に低下するために適さない。
【０００５】
また、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いる方法は、送信を禁止する必要のない通信端末も送信を禁止されてしまうため、空間的なチャネル利用効率が悪い。例えば、ある送信端末から少し離れた場所にある他の送信端末は、送信端末同士が互いに干渉を与えずに、同時にパケットを送信できるが、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いる方法では過剰に送信を抑止される。
【０００６】
さらに、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いる方法では、ＲＴＳパケットの衝突などにより、ＣＴＳパケットが正常に返信されなかった場合でも、周辺の通信端末が送信を抑制するため、ネットワーク全体の伝送効率が低下する。
【０００７】
特に、マルチホップ無線通信を用いた制御系のシステム（例えば、スマートメータを用いた遠隔検針）においては、送受信するデータのパケット長が比較的短いため、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いない隠れ端末回避方法が必要である。
【０００８】
そこで、特許文献１のように、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いながら、さらにマルチホップ通信の通信ルートに沿って、各通信端末が次ホップへのパケット転送を控えるランダム遅延を設けた構成が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００９−１０５８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述の特許文献１は、マルチホップ通信によって実際にパケットを転送している通信ルート上の各通信端末が、自発的にランダム遅延を設けており、この通信ルート周辺の通信端末の動作は考慮していない。
【００１１】
したがって、通信ルート上の各通信端末は、隠れ端末とのパケット衝突の虞がないにも関わらず、必要以上にパケット送信を抑制してしまう虞があり、空間的なチャネル利用効率が悪く、ネットワークの伝送効率が低下してしまう。
【００１２】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いることなく、隠れ端末によるパケット衝突を抑制し、さらにはネットワークの伝送効率の向上を図ることができるマルチホップ通信システム、およびマルチホップ通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第２のデータパケットの送信先が前記第１の通信端末であれば、前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第１のデータパケットは、前記第３の通信端末を識別するための情報を含み、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なる場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信システムは、複数の通信端末が通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信システムにおいて、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なり、且つ前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
【００１４】
この発明において、前記第１の中継時間情報は、前記第１の転送所要時間を示すことが好ましい。
【００１５】
この発明において、前記第１の中継時間情報は、前記第１の転送所要時間を算出するために用いられる情報であることが好ましい。
【００１６】
この発明において、前記第２の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した後、前記第１の通信端末へ確認パケットを返信し、前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第１のデータパケットが、前記第２の通信端末から前記第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第２の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第２の転送所要時間を定める第２の中継時間情報とを含み、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第２の中継有無情報に基づいて、前記第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第２の中継時間情報に基づいて、前記第２の転送所要時間が経過するまで、データパケットの送信を抑制することが好ましい。
【００１７】
この発明において、前記第２の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した後、前記第１の通信端末へ確認パケットを返信し、前記確認パケットは、この確認パケットのトリガとなった前記第１のデータパケットが、前記第２の通信端末から前記第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第２の中継有無情報を含み、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記確認パケットを受信した場合、前記第２の中継有無情報に基づいて、前記第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、データパケットの送信を一定時間抑制することが好ましい。
【００１８】
この発明において、前記第４の通信端末は、前記第１の通信端末から前記第１のデータパケットを受信した後、前記第２の通信端末が前記第１の通信端末へ返信した前記確認パケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づく前記第２のデータパケットの送信抑制を実行し、前記第２の中継有無情報に基づく前記第２のデータパケットの送信抑制を実行しないことが好ましい。
【００２２】
この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記２ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報を記憶しており、前記第４の通信端末は、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能であっても、前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可することが好ましい。
【００２３】
この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間中に前記第２のデータパケットの送信が許可された場合、前記送信待ち時間を短くすることが好ましい。
【００２４】
この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報を記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なって、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可した場合、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間に設定し、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間より短い第２の送信待ち時間に設定することが好ましい。
【００２５】
この発明において、前記複数の通信端末のそれぞれは、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報と、自端末と前記隣接端末の各々との間の通信品質および前記隣接端末の各々と前記２ホップ端末の各々との間の通信品質を示す通信品質情報とを記憶し、前記データパケットの送信が許可された場合、所定の送信待ち時間が経過した後に前記データパケットを送信し、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なって、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可した場合、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能であれば、前記送信待ち時間を第１の送信待ち時間に設定し、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、前記送信待ち時間を前記第１の送信待ち時間に設定し、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が可能で、且つ前記第４の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質が、前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間の通信品質より、一定以上良好であれば、前記送信待ち時間を前記第１の送信待ち時間より短い第２の送信待ち時間に設定することが好ましい。
【００２６】
本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第２のデータパケットの送信先が前記第１の通信端末であれば、前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報を記憶し、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第１のデータパケットは、前記第３の通信端末を識別するための情報を含み、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なる場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
本発明のマルチホップ通信方法は、複数の通信端末の各々が互いに通信ルートを構築してマルチホップ通信を行うマルチホップ通信方法において、前記複数の通信端末のそれぞれは、自端末と直接通信が可能な前記通信端末である隣接端末を識別するための情報と、前記隣接端末の各々が直接通信を可能な前記通信端末である２ホップ端末を識別するための情報とを記憶し、第１の通信端末は、第１のデータパケットを、この第１のデータパケットの送信先である次ホップの第２の通信端末へ送信し、前記第１のデータパケットは、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から第３の通信端末へ転送されるか否かを示す第１の中継有無情報と、前記第２の通信端末が前記第１のデータパケットを転送する処理に要する第１の転送所要時間を定める第１の中継時間情報とを含み、前記第１の通信端末による前記第１のデータパケットの送信先ではない第４の通信端末は、前記第１のデータパケットを受信した場合、前記第１の中継有無情報に基づいて、この第１のデータパケットが前記第２の通信端末から転送されると判断すれば、前記第１の中継時間情報に基づいて、前記第１の転送所要時間が経過するまで、自端末から第２のデータパケットの送信を抑制し、前記第１のデータパケットを受信した前記第４の通信端末は、前記第２のデータパケットの送信を抑制している期間において、前記第３の通信端末が前記第４の通信端末の前記隣接端末ではなく、且つ前記第２のデータパケットの送信先である次ホップの第５の通信端末が、前記第２、第３の通信端末と異なり、且つ前記第２の通信端末と前記第５の通信端末との間で直接通信が不可能である場合、前記第５の通信端末を送信先とする前記第２のデータパケットの送信を許可することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２７】
以上説明したように、本発明では、第２の通信端末が、第１の通信端末から受信したデータパケットを転送する際に、第１の通信端末の隣接端末は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。この場合、実際にパケットを転送している通信ルート上の第１〜第３の通信端末は、送信を抑制していない。一方、この通信ルート外に存在する第４の通信端末は、周囲（第１〜第３の通信端末）の動作を考慮して、これから行う（あるいは、これから行うであろう）送信を抑制している。つまり、実際にパケットを転送している通信ルート上の第１〜第３の通信端末は、送信を抑制することがない。したがって、本発明では、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いることなく、隠れ端末によるパケット衝突を抑制し、さらにはネットワークの伝送効率の向上を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態１のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図２】同上の無線ネットワークを示す概略図である。
【図３】同上の通信端末の構成を示すブロック図である。
【図４】同上の隣接端末管理テーブルの構成を示すテーブル図である。
【図５】（ａ）（ｂ）同上の通信ルートテーブルの構成を示すテーブル図である。
【図６】同上のパケットのフレームを示す図である。
【図７】同上の無線ネットワークを示す構成図である。
【図８】同上の動作を示すシーケンス図である。
【図９】同上のパケットの別のフレームを示す図である。
【図１０】実施形態３のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図１１】実施形態４のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図１２】同上の動作を示すシーケンス図である。
【図１３】実施形態５のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図１４】同上の隣接端末アドレステーブルを示す図である。
【図１５】同上の無線ネットワークの効果を説明する構成図である。
【図１６】実施形態６のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図１７】同上の２ホップ端末アドレステーブルを示す図である。
【図１８】同上の無線ネットワークの効果を説明する構成図である。
【図１９】実施形態７のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図２０】同上の隣接端末情報テーブルを示す図である。
【図２１】同上の２ホップ端末情報テーブルを示す図である。
【図２２】実施形態８のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークを示す構成図である。
【図２３】同上の動作を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００３０】
（実施形態１）
図２は、本実施形態のマルチホップ通信システムが構成する無線ネットワークの概略図である。この無線ネットワークは、複数の住戸Ｘで構成される住戸群で用いられ、住戸群内には、所定範囲毎（例えば、半径５００ｍ毎）に親となる通信端末１が設置され、各住戸Ｘには、子となる通信端末２が設置される。なお以降、親となる通信端末１は親端末１と称し、子となる通信端末２は子端末２と称す。さらに、子端末２を個別に識別する場合は、子端末２−１，２−２，２−３，．．．の符号を用いる。
【００３１】
そして、子端末２は、各住戸Ｘに関する所定情報を、１台の親端末１宛に無線送信する機能を有する。親端末１は、各住戸Ｘに関する所定情報を複数の子端末２から無線で取得し、取得した所定情報を、図示しない上位の管理装置へ光ファイバ回線等を用いて送信する機能を有する。例えば、親端末１が、各住戸Ｘにおける電力使用量、ガス使用量、水道使用量等の検針情報を、子端末２から取得することによって、遠隔検針システムを構成できる。また、親端末１が、予め設定された所定の情報を子端末２との間で送受することによって、各住戸Ｘ内の機器の状態を監視する遠隔監視システム、各住戸Ｘ内の機器の状態を制御する遠隔制御システム等を構成することも可能である。
【００３２】
この無線ネットワークでは、親端末１および子端末２は、マルチホップ通信により無線信号を互いに送受している。すなわち、本無線ネットワークでは、親端末１と各子端末２との間で直接または間接に通信が行われ、親端末１と直接通信できない子端末２は、通信可能な距離にある他の子端末２が通信パケットを順次中継することで、親端末１との間で通信を行っている。
【００３３】
図３は、通信端末Ａのブロック図である。本実施形態では、親端末１と子端末２とに同一の通信端末Ａを用いており、例えば、通信端末Ａは、ジャンパースイッチや切替スイッチ等の設定手段を用いて「親」に設定されることで親端末１として機能し、また「子」に設定されることで子端末２として機能する。また以降では、親端末１と子端末２とを区別しない場合、通信端末Ａと称す。
【００３４】
通信端末Ａは、記憶部１０と、制御部２０と、無線通信インタフェース部３０とを備えて構成される。
【００３５】
記憶部１０は、ＲＯＭなどの不揮発性のメモリ、ＥＥＰＲＯＭなどの書換え可能な不揮発性のメモリ、ＲＡＭなどの揮発性のメモリからなる。そして記憶部１０は、通信ルートや通信可能な隣接端末（直接通信可能な親端末１または子端末２）に関するリンク情報などを記憶するテーブル記憶部１０１を備える。さらに記憶部１０は、通信端末Ａを動作させるための制御プログラム等の各プログラムや、各プログラムの実行に必要な情報等も記憶している。
【００３６】
本実施形態では、親端末１、子端末２の各々に、ユニークな端末ＩＤが割り付けられ、各通信端末Ａの記憶部１０には、自端末に割り付けられた端末ＩＤも格納されている。本実施形態では、親端末１に、端末ＩＤ「Ｍ１」が、予め割り付けられている。また、子端末２−１，２−２，２−３，．．．．は、親端末１との間にマルチホップ通信の通信ルートが構築された場合、親端末１によって端末ＩＤ「Ｔ１」，「Ｔ２」，「Ｔ３」．．．が割り付けられる。
【００３７】
また、通信端末Ａの各々には、ＭＡＣアドレスやシリアル番号（製造番号）等の装置ＩＤが予め割り付けられており、各通信端末Ａの記憶部１０には、この装置ＩＤが予め格納されている。そして、通信端末Ａが送受信する通信パケットは、この装置ＩＤが付加されることによって通信制御がなされる。
【００３８】
親端末１および子端末２のテーブル記憶部１０１には、図４に示す隣接端末管理テーブルＴＢ１が格納される。また、親端末１のテーブル記憶部１０１には、図５（ａ）に示す通信ルートテーブルＴＢ２１が格納され，子端末２のテーブル記憶部１０１には、図５（ｂ）に示す通信ルートテーブルＴＢ２２が格納される。
【００３９】
隣接端末管理テーブルＴＢ１は、図４に示すように、他の通信端末Ａによって中継されることなく、当該通信端末Ａと直接通信することができる通信端末Ａ（隣接端末）に関する情報（隣接端末情報）を、テーブル形式で記憶している。具体的に、隣接端末管理テーブルＴＢ１は、隣接端末ＩＤ、端末種類、受信リンク通信品質、送信リンク通信品質、リンク通信品質の各フィールドが設けられている。
【００４０】
隣接端末管理テーブルＴＢ１において、隣接端末ＩＤは、自端末と直接通信が可能な通信端末Ａ（以降、隣接端末Ａと称す）に割り付けられた端末ＩＤである。端末種類は、隣接端末Ａの種類（親端末１「親」または子端末２「子」）を示す。受信リンク通信品質は、隣接端末Ａから自端末への通信リンクの通信品質を示す。送信リンク通信品質は、自端末から隣接端末Ａへの通信リンクの通信品質を示す。リンク通信品質は、隣接端末Ａと自端末との間の通信リンクにおける通信品質を示す。
【００４１】
直接通信可能な２台の通信端末Ａ−Ａ間の通信リンクにおけるリンク通信品質は、例えば、通信品質値ＳＱが用いられる。通信品質値ＳＱは、直接通信可能な２台の通信端末Ａ−Ａ間の受信信号強度が大きいほど小さくなる１０段階や２０段階等の整数値で表される。すなわち、通信品質値ＳＱは、その整数値が小さいほど、通信パケットの減衰が小さく、通信状態がよい。
【００４２】
そして、通信パケットを受信する場所におけるノイズレベルや干渉レベルが異なる場合、通信リンクにおける双方向の通信品質は互いに異なり、通信リンクにおける双方向の通信品質は、受信リンク通信品質および送信リンク通信品質で構成される。受信リンク通信品質は、直接通信可能な２台の通信端末Ａ−Ａ間のリンクにおいて、自端末Ａが他の通信端末Ａから通信パケットを受信したときの受信信号強度である。送信リンク通信品質は、直接通信可能な２台の通信端末Ａ−Ａ間のリンクにおいて、自端末Ａが他の通信端末Ａへ通信パケットを送信し、他の通信端末Ａが通信パケットを受信したときの受信信号強度である。
【００４３】
隣接端末管理テーブルＴＢ１においても、通信端末Ａにおける受信リンク通信品質および送信リンク通信品質の各フィールドが設けられている。そして、通信端末Ａ−Ａ間で通信を行った場合に通信の確実性（信頼性）を保証する観点から、受信リンク通信品質と送信リンク通信品質とのうち、通信状態の悪い方（リンク通信品質の値が大きい方）が、２台の通信端末Ａ−Ａ間のリンク通信品質として採用される。
【００４４】
そして、親端末１と子端末２との間における通信ルートの通信品質の評価である後述のルート通信品質は、親端末１と子端末２との間の通信ルートを構成する各通信リンクのリンク通信品質の和が採用される。
【００４５】
なお、上述の通信品質値ＳＱは、受信信号強度と関連付けられたが、受信信号強度に代えて、ＳＮ比、ＥＶＭ（Error Vector Magnitude）、ビットエラーレート、パケットエラーレート等の他の要素と関連付けて算出してもよい。
【００４６】
次に、親端末１と子端末２との間における通信ルートは、１乃至複数の通信リンクによって形成されている。そして、親端末１が保持する通信ルートテーブルＴＢ２１（図５（ａ）参照）は、親端末１−この親端末１の配下にある子端末２間における通信ルートに関する情報（通信ルート情報）を、テーブル形式で記憶している。具体的に、通信ルートテーブルＴＢ２１は、端末ＩＤ、ルート通信品質、ホップ数、ホップ先の各フィールドが設けられている。
【００４７】
親端末１が保持する通信ルートテーブルＴＢ２１において、端末ＩＤは、通信ルートが構築された配下の子端末２に割り付けられた端末ＩＤである。ルート通信品質は、端末ＩＤフィールドに登録された子端末２までの通信ルートにおける通信品質を示す。ホップ数は、端末ＩＤフィールドに登録された子端末２までの通信ルートにおけるホップ数を示す。ホップ先は、端末ＩＤフィールドに登録された子端末２までの通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Ａを示す。
【００４８】
次に、子端末２が保持する通信ルートテーブルＴＢ２２（図５（ｂ）参照）は、子端末２−この子端末２と通信可能な親端末１間の通信ルートに関する情報（通信ルート情報）を、テーブル形式で記憶している。具体的に、通信ルートテーブルＴＢ２２は、端末ＩＤ、ルート通信品質、ホップ数、ホップ先の各フィールドが設けられている。
【００４９】
子端末２が保持する通信ルートテーブルＴＢ２２において、端末ＩＤは、この子端末２と通信可能な親端末１に割り付けられた端末ＩＤである。ルート通信品質は、端末ＩＤフィールドに登録された親端末１までの通信ルートにおける通信品質を示す。ホップ数は、端末ＩＤフィールドに登録された親端末１までの通信ルートにおけるホップ数を示す。ホップ先は、端末ＩＤフィールドに登録された親端末１までの通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Ａを示す。
【００５０】
通信ルートテーブルＴＢ２１，ＴＢ２２において、ホップ数は、自端末から通信先端末までの通信ルートにおける通信端末Ａの台数である。例えば、子端末２−４が子端末２−３および子端末２−１を介して親端末１と通信を行う通信ルートの場合は、ホップ数は「３」となる。ホップ先は、自端末から通信先端末に至るまでに経由する通信端末Ａの端末ＩＤが経由順に登録され、最後は、端末ＩＤフィールドに登録された通信端末Ａの端末ＩＤが登録される。
【００５１】
また、無線通信インタフェース部３０は、無線信号を用いて他の通信端末Ａとの間で通信を行うための通信インタフェース回路である。
【００５２】
また、制御部２０は、通信端末Ａの各部を制御することによって通信端末Ａ全体の動作を制御する装置であり、例えば、マイクロプロセッサおよびその周辺回路等で構成される。
【００５３】
そして、子端末２は、親端末１宛の所定情報がある場合、この所定情報を含むデータパケットを、親端末１との間に構築した通信ルートに沿って伝達する。そして、他の子端末２からデータパケットを受信した子端末２は、この通信ルートに沿って、次ホップの子端末２または親端末１へデータパケットを転送する。
【００５４】
なお、隣接端末管理テーブルＴＢ１、通信ルートテーブルＴＢ２１，ＴＢ２２等を用いて通信ルートに沿ったマルチホップ通信を行うシステムは、従来周知であり、詳細な説明は省略する。
【００５５】
通信端末Ａが送信するデータパケットは、図６に示すＭＡＣフレームＦＬ１の形式を有する。ＭＡＣフレームＦＬ１は、Ｆ１〜Ｆ８の８つのフィールドで構成されており、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルにおける送受信単位として用いられる。
【００５６】
Ｆ１は、フレームコントロール（Frame Control）であり、パケットの種類等の情報が格納される。
【００５７】
Ｆ２は、デュレーション（Duration）であり、データパケット送信のために予約する時間（ＮＡＶ）の情報等が格納される。
【００５８】
Ｆ３は、送信先アドレス（Receiver Address）であり、本データパケットを受信する次ホップの通信端末Ａのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信先（中継先）となる次ホップの通信端末Ａのアドレス情報が格納される。
【００５９】
Ｆ４は、送信元アドレス（Transmitter Address）であり、本データパケットを送信する通信端末Ａのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信元（中継元）となる通信端末Ａのアドレス情報が格納される。
【００６０】
Ｆ５は、宛先アドレス（Destination Address）であり、本データパケットが最後に到達する宛先となる通信端末Ａのアドレス情報が格納される。
【００６１】
Ｆ６は、発信元アドレス（Source Address）であり、本データパケットを最初に送信した発信元となる通信端末Ａのアドレス情報が格納される。
【００６２】
すなわち、発信元アドレスＦ６は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末Ａのアドレス情報であり、宛先アドレスＦ５は、最終的にデータパケットを受信する通信端末Ａのアドレス情報である。これらの宛先アドレスＦ５および発信元アドレスＦ６は、最初の発信元の通信端末Ａによって決定され、マルチホップ通信の通信ルート上において、最初の発信元となる通信端末Ａから、最終の宛先となる通信端末Ａに至るまで、変わらない。
【００６３】
一方、送信先アドレスＦ３および送信元アドレスＦ４は、マルチホップ通信の通信ルート上の各通信端末Ａで書き換えられる。ここで、親端末１−子端末２間の通信において、前ホップの通信端末Ａから受信したデータパケットを次ホップの通信端末Ａへ転送する通信端末Ａを中継端末と称す。そして、中継端末Ａは、受信したデータパケットの送信元アドレスＦ４を自己のアドレス情報に変更し、受信したデータパケットの送信先アドレスＦ３を、通信ルート上における次ホップの通信端末Ａのアドレス情報に変更する。中継端末Ａは、上述のように送信先アドレスＦ３および送信元アドレスＦ４を書き換えたデータパケットを、次ホップの通信端末Ａへ送信する。
【００６４】
なお、Ｆ３〜Ｆ６の各アドレスには、例えばＭＡＣアドレスが設定される。
【００６５】
次に、Ｆ７は、ＭＡＣペイロード（Mac Payload）であり、各種データが格納される。
【００６６】
Ｆ８は、フレームチェック（Frame Check Sequence）であり、受信したフレームの誤りを調べるために付加される。
【００６７】
上述のＭＡＣフレームＦＬ１は、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルにおいて用いられるが、ＭＡＣペイロードＦ７には、レイヤー３のネットワーク層プロトコルにおいて用いられる情報を含む上位フレームＦＬ２を格納している。上位フレームＦＬ２は、図６に示すように、Ｆ２１〜Ｆ２４の４つのフィールドで構成される。
【００６８】
Ｆ２１は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末Ａ（発信元）から、最終的にデータパケットを受信する通信端末Ａ（宛先）までに至る通信ルートのホップ数が設定される。
【００６９】
Ｆ２２は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末Ａ（発信元）の端末ＩＤが設定される。
【００７０】
Ｆ２３は、データパケットの送信を最初に開始した通信端末Ａ（発信元）から、最終的にデータパケットを受信する通信端末Ａ（宛先）までに至る通信ルートにおいて、各ホップにおける送信先の通信端末Ａの端末ＩＤが設定される。
【００７１】
Ｆ２４は、各種データが格納される。
【００７２】
そして、通信端末Ａは、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルにおいて、受信したデータパケットのフレームコントロールＦ１、デュレーションＦ２、送信先アドレスＦ３、送信元アドレスＦ４、宛先アドレスＦ５、フレームチェックＦ８を参照して通信制御を行う。例えば、通信端末Ａは、自端末が中継端末であれば、上述のように送信先アドレスＦ３および送信元アドレスＦ４を書き換えたデータパケットを、次ホップの通信端末Ａへ送信する。また、通信端末Ａは、自端末が宛先の通信端末Ａであれば、ＭＡＣペイロードＦ７に格納されているデータを取得して、データ処理を実行する。
【００７３】
ここで、ＭＡＣペイロードＦ７は、レイヤー３のネットワーク層プロトコルにおいて参照されるフィールドであり、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルでは参照されない。
【００７４】
なお、ＭＡＣフレームＦＬ１、上位フレームＦＬ２を用いたマルチホップ通信については従来周知であり、詳細な説明は省略する。
【００７５】
また、ここでは上位フレームＦＬ２のヘッダ（Ｆ２１〜Ｆ２３）に、通信ルートにおける各ホップのアドレスを列挙するソースルーティング方式を用いているが、必ずしもこれに限定する必要はない。
【００７６】
例えば、各通信端末Ａが次ホップの転送先を決定するホップ・バイ・ホップ方式を用いてもよい。この場合、Ｆ２１〜Ｆ２３のソースルーティング情報は不要となる。一例として、子端末２が、図５（ｂ）に示す通信ルートテーブルＴＢ２２を有する場合、各子端末２は、親端末１宛の通信ルート情報を持っている。この場合、子端末２は、パケットの宛先が親端末１であれば、Ｆ２１〜Ｆ２３のソースルーティング情報がなくても次ホップの通信端末Ａを決定できる。また、パケットの宛先が子端末２である場合、子端末２が他の子端末２を宛先とする通信ルート情報を持っていれば（従来周知）、子端末２は、他の子端末２を宛先とするパケットを受信した場合であっても、次ホップの中継先を決定できる。
【００７７】
次に、本発明の要旨である、隠れ端末によるパケット衝突を抑制する方法について、説明する。
【００７８】
まず、図１に示すように、通信端末Ａ１（第１の通信端末）  →  通信端末Ａ２（第２の通信端末）  →  通信端末Ａ３（第３の通信端末）の順にデータパケット（第１のデータパケット）を送信するマルチホップ通信を、一例として挙げる。図１中において、通信端末Ａ１，Ａ２，Ａ３が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３とする。なお、通信端末Ａ１は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【００７９】
通信端末Ａ１は、データパケットを、送信先である次ホップの通信端末Ａ２へ送信する。
【００８０】
このデータパケットは、第１の中継有無情報と、第１の中継時間情報とを含む。第１の中継有無情報は、このデータパケットが通信端末Ａ２から次ホップの通信端末Ａ（この場合、通信端末Ａ３）へ転送されるか否かを示す。第１の中継時間情報は、通信端末Ａ２がデータパケットを次ホップへ転送する処理に要する第１の転送所要時間を示す。第１の転送所要時間は、少なくとも、通信端末Ａ２がデータパケットを受信してから転送処理を完了するまでの時間に設定される。具体的に、第１の転送所要時間は、通信端末Ａ２がデータパケットを受信してから、データパケットを通信端末Ａ３へ送信し、通信端末Ａ３から確認パケットを受信するまでの時間以上に設定される。
【００８１】
データパケットを構成するＭＡＣフレームＦＬ１において、第１の中継有無情報は、送信先アドレスＦ３と宛先アドレスＦ５とが一致するか否かで設定される。送信先アドレスＦ３と宛先アドレスＦ５とが一致しない場合、このデータパケットはさらに次ホップへ転送されると判断される。また、送信先アドレスＦ３と宛先アドレスＦ５とが一致した場合、このデータパケットはさらに次ホップへは転送されないと判断される。このように、データパケットにＭＡＣフレームＦＬ１を用いた場合、既存のＭＡＣフレームの構造を変更することなく、第１の中継有無情報を含むことができる。
【００８２】
また、データパケットを構成するＭＡＣフレームＦＬ１において、第１の中継時間情報は、デュレーションＦ２に設定されている。この第１の中継時間情報は、シミュレーションや実測等によって予め決められた第１の転送所要時間の値が設定される。
【００８３】
ここで、通信端末Ａ１の通信範囲Ｈ１に存在する通信端末（隣接端末）をＡ４とする。この通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ１が送信するデータパケットの通信ルートを構成しておらず、通信端末Ａ１によるデータパケットの送信先ではない。そして、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ１から、自端末を送信先としていない（通信端末Ａ２を送信先とする）データパケットを受信した場合、第１の中継有無情報に基づいて、このデータパケットが通信端末Ａ２から次ホップへ転送されるか否かを判断する。通信端末Ａ４は、データパケットがさらに転送されると判断すれば、第１の中継時間情報に基づいて、第１の転送所要時間が経過するまで、自端末からデータパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。なお、第１の転送所要時間が経過するまでデータパケットの送信を禁止する期間を、送信抑止期間Ｔ１と称す。
【００８４】
すなわち、通信端末Ａ２が、通信端末Ａ１から受信したデータパケットを転送する際に、通信端末Ａ１の隣接端末（通信端末Ａ４）は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。この場合、実際にパケットを転送している通信ルート上の通信端末Ａ１〜Ａ３は、送信を抑制していない。一方、この通信ルート外の通信端末Ａ４は、周囲（通信端末Ａ１〜Ａ３）の動作を考慮して、これから行う（あるいは、これから行うであろう）送信を抑制している。つまり、実際にパケットを転送している通信ルート上の通信端末Ａ１〜Ａ３は、送信を抑制することがない。したがって、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いることなく、通信端末Ａ２から転送されたデータパケットが、隠れ端末から送信されたデータパケットと衝突することを抑制でき、ネットワークの伝送効率の向上を図ることができる。
【００８５】
さらに、通信端末Ａ２は、自端末を送信先とするデータパケットを通信端末Ａ１から受信した後、確認パケット（ＡＣＫパケット）を通信端末Ａ１へ返信し、データパケットを、次ホップの通信端末Ａ３へ転送する。
【００８６】
確認パケットは、第２の中継有無情報と、第２の中継時間情報とを含む。第２の中継有無情報は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが、通信端末Ａ２から次ホップの通信端末Ａ（この場合、通信端末Ａ３）へ転送されるか否かを示す。第２の中継時間情報は、通信端末Ａ２がデータパケットを次ホップへ転送する処理に要する第２の転送所要時間を示す。第２の転送所要時間は、少なくとも、通信端末Ａ２が確認パケットを返信してからデータパケットの転送処理を完了するまでの時間に設定される。具体的に、第２の転送所要時間は、通信端末Ａ２が確認パケットを返信してから、データパケットを通信端末Ａ３へ送信し、通信端末Ａ３から確認パケットを受信するまでの時間以上に設定される。
【００８７】
この確認パケットにおける第２の中継有無情報、第２の中継時間情報は、データパケットにおける第１の中継有無情報、第１の中継時間情報と同様に、ＭＡＣフレームＦＬ１の各フィールドを用いて設定される。
【００８８】
そして、通信端末Ａ２から確認パケットを受信した通信端末Ａ（通信端末Ａ１を含む）は、前記第２の中継有無情報に基づいて、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが通信端末Ａ２から次ホップへ転送されるか否かを判断する。確認パケットを受信した通信端末Ａは、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが通信端末Ａ２から次ホップへ転送されると判断すれば、第２の中継時間情報に基づいて、第２の転送所要時間が経過するまで、自端末からデータパケットの送信を禁止する。なお、第２の転送所要時間が経過するまでデータパケットの送信を禁止する期間を、送信抑止期間Ｔ２と称す。
【００８９】
すなわち、通信端末Ａ２がデータパケットを転送する際に、通信端末Ａ２の隣接端末（通信端末Ａ１を含む）は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。したがって、ＲＴＳ／ＣＴＳを用いることなく、通信端末Ａ２が転送するデータパケットが、隠れ端末が送信するデータパケットと衝突することを抑制でき、ネットワークの伝送効率の向上を図ることができる。
【００９０】
この場合、通信端末Ａ２の隣接端末は、通信端末Ａ２が送信する確認パケットを受信できるため、通信端末Ａ２と隠れ端末の関係にはなく、通信端末Ａ２が通信端末Ａ３へ転送するデータパケットをキャリア検出できる。したがって、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Carrier Sense MultipleAccess/Collision Avoidance）方式によりパケット衝突を回避可能であるが、通信端末Ａ２の隣接端末がパケット送信を禁止することにより、パケット衝突をさらに抑制できる。
【００９１】
なお、通信端末Ａは、自端末からデータパケットの送信を禁止している期間に、他の通信端末Ａから自端末を送信先とするデータパケットを受信した場合、送信禁止を解除して、データパケットの送信（転送）を許可する。
【００９２】
次に、図７に示すように、子端末２−４  →  子端末２−３  →  子端末２−２  →  子端末２−１  →  親端末１の通信ルートに沿って、データパケットがマルチホップ通信によって伝達されるものとする。図７中において、親端末１、子端末２−１，２−２，２−３，２−４が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ０，Ｈ１１，Ｈ１２，Ｈ１３，Ｈ１４とする。そして、子端末２−４の通信範囲Ｈ１４内に子端末２−５（子端末２−４の隣接端末）が存在している。
【００９３】
そして、子端末２−４から親端末１に至る通信ルートに沿って、データパケットがマルチホップ通信によって伝達されるシーケンスを図８に示す。
【００９４】
まず、子端末２−４が、親端末１を宛先とし、子端末２−３を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を送信する（Ｓ１）。子端末２−４の通信範囲Ｈ１４内に存在する子端末２−３は、子端末２−４からデータパケットを受信した後、子端末２−４へ確認パケット（ＡＣＫパケット）を返信する（Ｓ２）。子端末２−３が送信した確認パケットを受信した子端末２−４は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ２の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【００９５】
そして、子端末２−３は、親端末１を宛先とし、子端末２−２を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を転送する（Ｓ３）。このとき、子端末２−４は、子端末２−３の通信範囲Ｈ１３内に存在しており、子端末２−３が送信したデータパケットを受信する。子端末２−３からデータパケットを受信した子端末２−４は、送信抑止期間Ｔ２の計時をリセットし、新たにデータパケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ１の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【００９６】
子端末２−３の通信範囲Ｈ１３内に存在する子端末２−２は、子端末２−３からデータパケットを受信した後、子端末２−３へ確認パケットを返信する（Ｓ４）。子端末２−２が送信した確認パケットを受信した子端末２−３は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ２の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【００９７】
そして、子端末２−２は、親端末１を宛先とし、子端末２−１を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を転送する（Ｓ５）。このとき、子端末２−３は、子端末２−２の通信範囲Ｈ１２内に存在しており、子端末２−２が送信したデータパケットを受信する。子端末２−２からデータパケットを受信した子端末２−３は、送信抑止期間Ｔ２の計時をリセットし、新たにデータパケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ１の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【００９８】
子端末２−２の通信範囲Ｈ１２内に存在する子端末２−１は、子端末２−２からデータパケットを受信した後、子端末２−２へ確認パケットを返信する（Ｓ６）。子端末２−１が送信した確認パケットを受信した子端末２−２は、確認パケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ２の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【００９９】
そして、子端末２−１は、親端末１を宛先とし、親端末１を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を転送する（Ｓ７）。このとき、子端末２−２は、子端末２−１の通信範囲Ｈ１１内に存在しており、子端末２−１が送信したデータパケットを受信する。子端末２−２は、子端末２−１から受信したデータパケットが、親端末１から次ホップへ転送されないので、送信抑止期間Ｔ２の計時をリセットすることなく、送信抑止期間Ｔ２を継続する。
【０１００】
子端末２−１の通信範囲Ｈ１１内に存在する親端末１は、子端末２−１からデータパケットを受信した後、子端末２−１へ確認パケットを返信する（Ｓ８）。親端末１が送信した確認パケットを受信した子端末２−１は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが、親端末１から次ホップへ転送されないので、送信抑止期間Ｔ２の計時を開始しない。したがって子端末２−１は、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止することなく、通常の動作を継続する。
【０１０１】
このように、通信端末Ａは、送信抑止期間Ｔ２中に、自端末を送信先としないデータパケットを受信した場合、このデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。そして、通信端末Ａは、このデータパケットがさらに転送されるパケットであれば、送信抑止期間Ｔ２の計時をリセットして、送信抑止期間Ｔ１の計時をスタートする後優先処理を行う。したがって、通信端末Ａは、２ホップ先の通信端末Ａによる転送処理が完了するまで、自端末からデータパケットの送信を禁止できる。
【０１０２】
また、子端末２−５は、子端末２−４の通信範囲Ｈ１４内に存在しており、子端末２−４から、子端末２−３を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を受信する。子端末２−５は、自端末を送信先としていない（子端末２−３を送信先とする）データパケットを受信した場合、このデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。そして、子端末２−５は、このデータパケットがさらに転送されるパケットであれば、データパケットの受信タイミングから送信抑止期間Ｔ１の間、データパケット（第２のデータパケット）の送信を禁止する。
【０１０３】
したがって、子端末２−３がデータパケットを転送する際に、子端末２−４の隣接端末である子端末２−５は、自端末からデータパケットの送信を禁止する。したがって、子端末２−３が転送するデータパケットが、子端末２−５が送信するデータパケットと衝突することを抑制できる。
【０１０４】
また、通信端末Ａが送信するデータパケットは、図９に示すＭＡＣフレームＦＬ１１の形式を有してもよい。ＭＡＣフレームＦＬ１１は、Ｆ１１〜Ｆ１６の６つのフィールドで構成されており、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルにおいて用いられる。
【０１０５】
Ｆ１１は、フレームコントロール（Frame Control）であり、パケットの種類等の情報が格納される。
【０１０６】
Ｆ１２は、デュレーション（Duration）であり、データパケット送信のために予約する時間（ＮＡＶ）の情報等が格納される。
【０１０７】
Ｆ１３は、送信先アドレス（Destination Address）であり、本データパケットを受信する次ホップの通信端末Ａのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信先（中継先）となる次ホップの通信端末Ａのアドレス情報が格納される。このＭＡＣフレームＦＬ１１のＦ１３には、ＭＡＣフレームＦＬ１のＦ３と同じアドレス情報が格納される。
【０１０８】
Ｆ１４は、送信元アドレス（Source Address）であり、本データパケットを送信する通信端末Ａのアドレス情報が格納される。すなわち、通信ルート上において、本データパケットの送信元（中継元）となる通信端末Ａのアドレス情報が格納される。このＭＡＣフレームＦＬ１１のＦ１４には、ＭＡＣフレームＦＬ１のＦ４と同じアドレス情報が格納される。
【０１０９】
Ｆ１５は、ＭＡＣペイロード（Mac Payload）であり、各種データが格納される。
【０１１０】
Ｆ１６は、フレームチェック（Frame Check Sequence）であり、受信したフレームの誤りを調べるために付加される。
【０１１１】
なお、Ｆ１３，Ｆ１４の各アドレスには、例えばＭＡＣアドレスが設定される。
【０１１２】
上述のＭＡＣフレームＦＬ１１は、レイヤー２のＭＡＣ層プロトコルにおいて用いられるが、ＭＡＣペイロードＦ１５には、レイヤー３のネットワーク層プロトコルにおいて用いられる上位フレームＦＬ２を格納している。
【０１１３】
なお、ＭＡＣフレームＦＬ１１、上位フレームＦＬ２を用いたマルチホップ通信については従来周知であり、詳細な説明は省略する。
【０１１４】
このＭＡＣフレームＦＬ１１を用いたデータパケットも、第１の中継有無情報と、第１の中継時間情報とを含む。
【０１１５】
具体的に、第１の中継有無情報は、フレームコントロールＦ１１に設けた中継有無フラグＢに格納される。中継有無フラグＢが「１」の場合、このデータパケットはさらに次ホップへ転送されると判断される。また、中継有無フラグＢが「０」の場合、このデータパケットはさらに次ホップへは転送されないと判断される。この中継有無フラグＢは、中継端末Ａの各々において、データパケットを次ホップへ転送する時に再設定される。
【０１１６】
また、第１の中継時間情報は、デュレーションＦ１２に設定されている。
【０１１７】
（実施形態２）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態１と同様の構成を備える。なお、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１１８】
実施形態１では、第１の中継時間情報に、第１の転送所要時間の値を設定しており、この第１の転送所要時間（送信抑止期間Ｔ１の時間長さ）を、シミュレーションや実測等によって予め決めていた。
【０１１９】
しかし、本実施形態の通信端末Ａは、受信したデータパケットに含まれる第１の中継時間情報に基づいて、第１の転送所要時間を算出する。この第１の中継時間情報は、データパケットのパケット長であり、データパケットのいずれかのフィールドに設定される。
【０１２０】
そして、通信端末Ａは、受信したデータパケット（第１のデータパケット）の送信先が自端末でなく、且つこのデータパケットがさらに転送されるパケットであり、且つ確認パケットの返信が必要であれば、第１の転送所要時間を、式（１）のように算出する。なお、ＳＩＦＳ（Short Interframe Space）は、確認パケットを送信するときに用いるフレーム送信間隔である。ＡＣＫ長は、確認パケットのパケット長である。ＡＩＦＳ（Arbitration IFS）は、データパケットを送信するときに用いるフレーム送信間隔である。ＣＷｍｉｎは、送信前の待ち時間であるコンテンションウインドウの最小値である。パケット長は、データパケットのパケット長である。マージンは、第１の転送所要時間の余裕分である。通信端末Ａは、ＳＩＦＳ、ＡＣＫ長、ＡＩＦＳ、ＣＷｍｉｎ、マージンの各値を予め保持している。さらに、通信端末Ａは、受信したデータパケットに含まれる第１の中継時間情報を参照して、パケット長の値を取得する。
【０１２１】
第１の転送所要時間＝２×（ＳＩＦＳ+ＡＣＫ長）+ＡＩＦＳ+ＣＷｍｉｎ+パケット長+マージン  ………式（１）
また、通信端末Ａは、受信したデータパケット（第１のデータパケット）の送信先が自端末でなく、且つこのデータパケットがさらに転送されるパケットであり、且つ確認パケットの返信が不要であれば、第１の転送所要時間を、式（２）のように算出する。
【０１２２】
第１の転送所要時間＝ＡＩＦＳ+ＣＷｍｉｎ+パケット長+マージン  ………式（２）
また、通信端末Ａは、受信した確認パケットに含まれる第２の中継時間情報に基づいて、第２の転送所要時間を算出する。この第２の中継時間情報は、この確認パケットのトリガとなったデータパケットのパケット長であり、確認パケットのいずれかのフィールドに設定される。
【０１２３】
そして、確認パケットを受信した通信端末Ａは、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送される場合、第２の転送所要時間を、式（３）のように算出する。
【０１２４】
第２の転送所要時間＝ＳＩＦＳ+ＡＣＫ長+ＡＩＦＳ+ＣＷｍｉｎ+パケット長+マージン………式（３）
したがって、データパケットの実際のパケット長に基づいた第１の転送所要時間、第２の転送所要時間を用いることができるので、必要以上に長い転送所要時間を用いることなく、伝送効率をさらに向上させることができる。
【０１２５】
また、本実施形態では、ＭＡＣフレームのヘッダ（デュレーション）に、シミュレーションや実測等によって予め決められた第１の転送所要時間の値（第１の中継時間情報）を設定する必要がない。したがって、既存のＭＡＣフレームの構造を変更することなく、第１の中継時間情報をＭＡＣフレームに含むことができる。
【０１２６】
なお、この第１の転送所要時間、第２の転送所要時間の算出は、レイヤー２のＭＡＣ層、レイヤー３のネットワーク層のいずれで行ってもよい。
【０１２７】
（実施形態３）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態２と同様の構成を備える。なお、実施形態２と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１２８】
実施形態２において、確認パケットは、第２の中継有無情報と、第２の中継時間情報とを含む。しかしながら、本実施形態において、確認パケットは、第２の中継有無情報のみを含み、第２の中継時間情報は含まない。
【０１２９】
そして、確認パケットを受信した通信端末Ａは、第２の中継有無情報を参照して、この確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送されるか否かを判断する。通信端末Ａは、受信した確認パケットのトリガとなったデータパケットが次ホップへ転送される場合、データパケットの送信を、予め決められた一定時間禁止することによって、送信抑止期間Ｔ２を設定する。
【０１３０】
このように、本実施形態では、確認パケットに第２の中継時間情報を含まないので、既存のＭＡＣ層プロトコルを用いることができ、ＭＡＣ層プロトコルの新規開発が不要となる。
【０１３１】
また、図１０では、通信端末Ａ１（第１の通信端末）が、通信端末Ａ２（第２の通信端末）を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を送信する。データパケットを受信した通信端末Ａ２は、確認パケットを通信端末Ａ１へ返信し、データパケットを通信端末Ａ３（第３の通信端末）へ転送する。図１０中において、通信端末Ａ１，Ａ２，Ａ３が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３とする。なお、通信端末Ａ１は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１３２】
そして、通信端末Ａ１の通信範囲Ｈ１と通信端末Ａ２の通信範囲Ｈ２との重複領域に存在する通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ２を送信先とするデータパケットを通信端末Ａ１から受信する。そして、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２が返信した確認パケットも受信する。
【０１３３】
この場合、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットに含まれる第１の中継有無情報、第１の中継時間情報を参照して、データパケットのパケット長に基づいて算出された送信抑止期間Ｔ１を設定する。しかしながら、通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１中に、通信端末Ａ２が返信した確認パケットを受信したとしても、第２の中継有無情報に基づく送信抑止期間Ｔ２を設定しない。
【０１３４】
すなわち、通信端末Ａは、確認パケットを受信したとしても、この確認パケットのトリガとなったデータパケットを受信していない場合にのみ、送信抑止期間Ｔ２を設定する。
【０１３５】
一方、通信端末Ａは、自端末を送信先としないデータパケットを受信して、送信抑止期間Ｔ１を設定した後、このデータパケットに対して返信された確認パケットを受信したとしても、送信抑止期間Ｔ２を設定しない。
【０１３６】
これは、本実施形態の送信抑止期間Ｔ２は予め決められた一定値であり、データパケット長が短いと、送信抑止期間Ｔ２が必要以上に長くなる場合がある。そこで、通信端末Ａは、データパケットのパケット長に基づいて算出された送信抑止期間Ｔ１を、送信抑止期間Ｔ２より優先することによって、この問題を解消している。
【０１３７】
（実施形態４）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態１乃至３いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態１乃至３と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１３８】
本実施形態は、通信端末Ａが、送信抑止期間Ｔ１中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。
【０１３９】
図１１、図１２では、通信端末Ａ１（第１の通信端末）が、通信端末Ａ２（第２の通信端末）を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を送信する（Ｓ１１）。データパケットを受信した通信端末Ａ２は、確認パケットを通信端末Ａ１へ返信し（Ｓ１２）、データパケットを通信端末Ａ３（第３の通信端末）へ転送する（Ｓ１３）。データパケットを受信した通信端末Ａ３は、確認パケットを通信端末Ａ２へ返信する（Ｓ１４）。図１１中において、通信端末Ａ１，Ａ２が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ１，Ｈ２とする。なお、通信端末Ａ１は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１４０】
そして、通信端末Ａ１の通信範囲Ｈ１内に、通信端末Ａ４，Ａ５（第４の通信端末）が存在する。通信端末Ａ４，Ａ５は、通信端末Ａ２を送信先としたデータパケットを、通信端末Ａ１から受信し、このデータパケットに含まれる第１の中継有無情報、第１の中継時間情報を参照して、送信抑止期間Ｔ１を設定する。
【０１４１】
すなわち、通信端末Ａ４，Ａ５は、通信端末Ａ１が送信したデータパケットによって、送信抑止期間Ｔ１を設定している。しかしながら、通信端末Ａ４，Ａ５は、送信抑止期間Ｔ１であっても、送信先が通信端末Ａ１であるデータパケット（第２のデータパケット）であれば、このデータパケットの送信を許可する。なお、通信端末Ａ４，Ａ５は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１４２】
通信端末Ａ４，Ａ５が、送信抑止期間Ｔ１であっても、送信先が通信端末Ａ１であるデータパケットであれば、このデータパケットの送信を許可する理由は、以下の通りである。まず、通信端末Ａ１からのデータパケットを中継する通信端末Ａ２の次ホップが、通信端末Ａ１でないことは明らかである（もし、通信端末Ａ２の次ホップが通信端末Ａ１であれば、通信ルートが、通信端末Ａ１  →  通信端末Ａ２  →  通信端末Ａ１となる）。すなわち、通信端末Ａ１は、通信端末Ａ２が転送するデータパケットを受信する必要がない。通信端末Ａ１が転送したデータパケットを受信した通信端末Ａ４，Ａ５は、図６、図９に示すＭＡＣフレームＦＬ１，ＦＬ１１の送信先アドレス、送信元アドレス等のヘッダ情報を参照して、このことを判断可能である。このとき、通信端末Ａ４，Ａ５は、図６、図９に示す上位フレームＦＬ２の領域Ｆ２３等の上位層のヘッダ情報を参照する必要はない。
【０１４３】
したがって、通信端末Ａ４，Ａ５は、送信抑止期間Ｔ１であっても、送信先が通信端末Ａ１であるデータパケットであれば、このデータパケットの送信を許可する。このとき、通信端末Ａ１において、通信端末Ａ２が通信端末Ａ３へ転送したデータパケット（第１のデータパケット）と、通信端末Ａ４，Ａ５が通信端末Ａ１へ送信したデータパケット（第２のデータパケット）とが衝突する虞がある。しかしながら、第２のデータパケットの信号強度が第１のデータパケットの信号強度より強ければ、通信端末Ａ１は、第２のデータパケットを受信可能である。
【０１４４】
図１１，図１２では、通信端末Ａ４が、送信抑止期間Ｔ１中に、通信端末Ａ１を送信先とするデータパケット（第２のデータパケット）を送信している。なお、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ１を送信先とするデータパケットの送信を許可した時点で、送信抑止期間Ｔ１を解除している。
【０１４５】
したがって、通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１中であっても、特定の通信端末Ａ（通信端末Ａ１）へはデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率が向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。
【０１４６】
また、通信端末Ａ２の通信範囲Ｈ２内に、通信端末Ａ６が存在している。通信端末Ａ６は、通信端末Ａ２が通信端末Ａ１へ返信した確認パケットを受信し、このデータパケットに含まれる第２の中継有無情報、第２の中継時間情報を参照して、送信抑止期間Ｔ２を設定する。
【０１４７】
（実施形態５）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態１乃至３いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態１乃至３と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１４８】
本実施形態は、通信端末Ａが、送信抑止期間Ｔ１中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。
【０１４９】
まず、図１３では、通信端末Ａ１（第１の通信端末）が、通信端末Ａ２（第２の通信端末）を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を送信する（Ｓ２１）。データパケットを受信した通信端末Ａ２は、確認パケットを通信端末Ａ１へ返信し（Ｓ２２）、データパケットを通信端末Ａ３（第３の通信端末）へ転送する（Ｓ２３）。データパケットを受信した通信端末Ａ３は、確認パケットを通信端末Ａ２へ返信する（Ｓ２４）。図１３中において、通信端末Ａ１，Ａ２が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ１，Ｈ２とする。なお、通信端末Ａ１は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１５０】
そして、通信端末Ａ１の通信範囲Ｈ１内に、通信端末Ａ４，Ａ５が存在する。通信端末Ａ４，Ａ５は、通信端末Ａ２を送信先としたデータパケットを、通信端末Ａ１から受信し、このデータパケットに含まれる第１の中継有無情報、第１の中継時間情報を参照して、送信抑止期間Ｔ１を設定している。
【０１５１】
本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Ａのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Ａがデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａのアドレス情報も含む。すなわち、図１３において、通信端末Ａ１が送信したデータパケットは、送信先の通信端末Ａ２のアドレス情報だけでなく、通信端末Ａ２がデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａ３のアドレス情報も含む。この場合、図６に示すＭＡＣフレームＦＬ１、または図９に示すＭＡＣフレームＦＬ１１のヘッダに、送信先の通信端末Ａによる転送先のアドレス情報（この場合、通信端末Ａ３）を追加してもよい。あるいは、通信端末Ａは、上位フレームＦＬ２の領域Ｆ２３（図６、図９）を参照して、送信先の通信端末Ａによる転送先（この場合、通信端末Ａ３）を認識してもよい。
【０１５２】
また、通信端末Ａは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルＴＢ３を保持している（図１４参照）。
【０１５３】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末Ａ１  →  通信端末Ａ２  →  通信端末Ａ３の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、隣接端末アドレステーブルＴＢ３を参照して、隣接端末を認識している。
【０１５４】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、
（１）通信端末Ａ３が隣接端末ではない。
（２）自端末が送信するデータパケット（第２のデータパケット）の送信先である次ホップの通信端末Ａ５（第５の通信端末）が、通信端末Ａ２，Ａ３と異なる。
という（１）（２）の条件を全て満たす場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ２５）。なお、通信端末Ａ４は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１５５】
したがって、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ１以外の通信端末Ａにもデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率がより向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。
【０１５６】
また、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、上記（１）（２）の条件を満たさず、通信端末Ａ３が送受信するパケットと衝突する虞がある場合には、送信抑止期間Ｔ１を継続して送信抑制を行うため、通信の信頼性も向上する。
【０１５７】
例えば、図１５に示すように、通信端末Ａ３が通信端末Ａ４の隣接端末であるとする。この場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケット（第２のデータパケット）が通信端末Ａ４から送信されると、通信端末Ａ２が通信端末Ａ３に転送するデータパケット（第１のデータパケット）と衝突する場合がある。この場合、通信端末Ａ３は、第１のデータパケットを受信できなくなる虞がある。本実施形態において、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、このようなパケット衝突が発生しないと判断できる場合のみ、第２のデータパケットの送信を許可するため、通信信頼性を確保しながらチャネル利用効率を高めることが可能となる。
【０１５８】
（実施形態６）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態１乃至３いずれかと同様の構成を備える。なお、実施形態１乃至３と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１５９】
本実施形態は、通信端末Ａが、送信抑止期間Ｔ１中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。
【０１６０】
まず、図１６では、通信端末Ａ１（第１の通信端末）が、通信端末Ａ２（第２の通信端末）を送信先とするデータパケット（第１のデータパケット）を送信する（Ｓ３１）。データパケットを受信した通信端末Ａ２は、確認パケットを通信端末Ａ１へ返信し（Ｓ３２）、データパケットを通信端末Ａ３（第３の通信端末）へ転送する（Ｓ３３）。データパケットを受信した通信端末Ａ３は、確認パケットを通信端末Ａ２へ返信する（Ｓ３４）。図１６中において、通信端末Ａ１，Ａ２が送信するパケットが到達する各範囲を、通信範囲Ｈ１，Ｈ２とする。なお、通信端末Ａ１は、データパケットを最初に送信した発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１６１】
そして、通信端末Ａ１の通信範囲Ｈ１内に、通信端末Ａ４，Ａ５が存在する。通信端末Ａ４，Ａ５は、通信端末Ａ２を送信先としたデータパケットを、通信端末Ａ１から受信し、このデータパケットに含まれる第１の中継有無情報、第１の中継時間情報を参照して、送信抑止期間Ｔ１を設定している。
【０１６２】
本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Ａのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Ａがデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａのアドレス情報も含む。すなわち、図１６において、通信端末Ａ１が送信したデータパケットは、送信先の通信端末Ａ２のアドレス情報だけでなく、通信端末Ａ２がデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａ３のアドレス情報も含む。
【０１６３】
また、通信端末Ａは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルＴＢ３を保持している（図１４参照）。さらに、通信端末Ａは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Ａである２ホップ端末のアドレス情報を格納した２ホップ端末アドレステーブルＴＢ４も保持している（図１７参照）。
【０１６４】
通信端末Ａが２ホップ端末のアドレス情報を収集する方法は、例えば、通信端末Ａの各々が、ルーティングプロトコルのＨＥＬＬＯパケット等に、隣接端末アドレステーブルＴＢ３を格納して送信することにより実現できる。この場合、通信端末Ａは、隣接端末の各々の隣接端末アドレステーブルＴＢ３に基づいて、２ホップ端末を認識できる。なお、この２ホップ端末のアドレス情報を収集する方法については、周知技術であるため詳細は省略する。
【０１６５】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末Ａ１  →  通信端末Ａ２  →  通信端末Ａ３の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、隣接端末アドレステーブルＴＢ３を参照して、隣接端末を認識し、２ホップ端末アドレステーブルＴＢ４を参照して、２ホップ端末を認識している。
【０１６６】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、
（１）通信端末Ａ３が隣接端末ではない。
（２）自端末が送信するデータパケット（第２のデータパケット）の送信先である次ホップの通信端末Ａ５（第５の通信端末）が、通信端末Ａ２，Ａ３と異なる。
（３）通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能である（すなわち、通信端末Ａ４からみて、通信端末Ａ２は、通信端末Ａ５を介した２ホップ端末ではない）。
という（１）〜（３）の条件を全て満たす場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ３５）。なお、通信端末Ａ４は、データパケットを最初に送信する発信元の端末、データパケットを転送する中継端末のいずれであってもよい。
【０１６７】
したがって、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ１以外の通信端末Ａにもデータパケットを送信できるので、空間的なチャネル利用効率がより向上し、ネットワークの伝送効率がさらに向上する。
【０１６８】
また、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、上記（１）〜（３）の条件を満たさず、通信端末Ａ２が通信端末Ａ３へ転送するデータパケットと衝突する虞がある場合には、送信抑止期間Ｔ１を継続して送信抑制を行うため、通信の信頼性も向上する。
【０１６９】
例えば、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能である場合を、図１８に示す。通信端末Ａ２は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットを通信端末Ａ３へ転送し、この通信端末Ａ２から転送されたデータパケットは、通信端末Ａ３だけでなく、通信端末Ａ５も受信できる（Ｓ３３）。このとき、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットが通信端末Ａ４から送信されると（Ｓ３５）、通信端末Ａ２から転送されたデータパケットと、通信端末Ａ４から送信されたデータパケットとが衝突する虞がある。本実施形態では、このようなパケット衝突を回避できる。
【０１７０】
また、実施形態５と同様に、図１５に示すパケット衝突も回避できる。
【０１７１】
（実施形態７）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態６と同様の構成を備える。なお、実施形態６と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１７２】
本実施形態は、実施形態６において通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であっても、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４が、自端末からデータパケットの送信を許可する場合について説明する。
【０１７３】
まず、通信端末Ａは、自端末の隣接端末のアドレス情報、および自端末と隣接端末の各々との間の通信品質情報を格納した隣接端末情報テーブルＴＢ５を保持している（図２０参照）。さらに、通信端末Ａは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Ａである２ホップ端末のアドレス情報、および隣接端末の各々と２ホップ端末の各々との間の通信品質情報を格納した２ホップ端末情報テーブルＴＢ６も保持している（図２１参照）。
【０１７４】
そして、図１９において、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であるとする（すなわち、通信端末Ａ４からみて、通信端末Ａ２は、通信端末Ａ５を介した２ホップ端末になる）。
【０１７５】
この場合、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、隣接端末情報テーブルＴＢ５を参照して、自端末と通信端末Ａ５との間の通信品質を認識する。さらに、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、２ホップ端末情報テーブルＴＢ６を参照して、通信端末Ａ５と通信端末Ａ２との間の通信品質を認識する。そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、自端末と通信端末Ａ５との間の通信品質が、通信端末Ａ５と通信端末Ａ２との間の通信品質より、一定以上良好であれば、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ３５）。すなわち、通信端末Ａ４は、２つの通信経路上の各パケットが互いに衝突する虞がある場合、通信品質が良好な通信経路のほうが成功する可能性が高いと判断している。
【０１７６】
図２０，図２１の通信品質は、例えば、通信品質値ＳＱが用いられる。通信品質値ＳＱは、直接通信可能な２台の通信端末Ａ−Ａ間の受信信号強度が大きいほど小さくなる１０段階や２０段階等の整数値で表される。すなわち、通信品質値ＳＱは、その整数値が小さいほど、通信パケットの減衰が小さく、通信状態がよい。この場合、通信端末Ａ４は、自端末と通信端末Ａ５との間の通信品質値ＳＱが、通信端末Ａ５と通信端末Ａ２との間の通信品質値ＳＱより、所定値以上小さければ、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。
【０１７７】
このように、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２−Ａ５間の直接通信が可能であっても、通信品質に基づいて、通信端末Ａ４−Ａ５間の通信が成功する可能性が高いと判断した場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。
【０１７８】
したがって、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２−Ａ５間の直接通信が可能であっても、通信端末Ａ５へデータパケットを送信でき、空間的なチャネル利用効率がより向上する。
【０１７９】
例えば、通信端末Ａ５が、通信端末Ａ４より通信端末Ａ２に近い位置に存在する場合（図１９の破線）、通信端末Ａ５と通信端末Ａ２との間の通信品質が、通信端末Ａ４と通信端末Ａ５との間の通信品質より良好になる。この場合、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を継続し、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を禁止する。
【０１８０】
（実施形態８）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、実施形態５と同様の構成を備える。なお、実施形態５と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
【０１８１】
まず、通信端末Ａは、送信抑止期間Ｔ１中であっても、自端末からデータパケットの送信を許可した場合に、以下の動作を行う。
【０１８２】
通信端末Ａのパケット送信シーケンスは、この送信シーケンスがスタートして（パケットの送信が許可されて）、所定の送信待ち時間が経過した後にパケットを送信する。この送信待ち時間は、固定待ち時間（Inter Frame Space）や、ランダムなコンテンションウインドウであり、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式において、パケット衝突を抑制するために用いられている。
【０１８３】
そして、送信抑止期間Ｔ１中ではない通信端末Ａ（通常時の通信端末Ａ）は、比較的長い通常の送信待ち時間Ｔ１１（第１の送信待ち時間）が経過した後にパケットを送信する。
【０１８４】
一方、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａは、データパケットの送信を許可された場合、比較的短い送信待ち時間Ｔ１２（第２の送信待ち時間）が経過した後にパケットを送信する。この送信待ち時間Ｔ１２は、通常の送信待ち時間Ｔ１１より短い時間に設定される。
【０１８５】
本実施形態の動作を、図２２、図２３を用いて説明する。
【０１８６】
まず、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、実施形態５と同様に、
（１）通信端末Ａ３が隣接端末ではない。
（２）自端末が送信するデータパケット（第２のデータパケット）の送信先である次ホップの通信端末Ａ５（第５の通信端末）が、通信端末Ａ２，Ａ３と異なる。
という（１）（２）の条件を全て満たす場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ２５）。
【０１８７】
このとき、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間Ｔ１２を用いる。したがって、通信端末Ａ４は、通常より早いタイミングで通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信することができる。
【０１８８】
一方、通信端末Ａ２は、通常の送信待ち時間Ｔ１１を用いて、通信端末Ａ１から受信したデータパケットを通信端末Ａ３へ転送する。この通信端末Ａ２から転送されたデータパケットは、通信端末Ａ３だけでなく、通信端末Ａ５も受信できる。
【０１８９】
したがって、通信端末Ａ５においては、通信端末Ａ２が通信端末Ａ３へ転送するデータパケット（第１のデータパケット）と、通信端末Ａ４が通信端末Ａ５へ送信するデータパケット（第２のデータパケット）との衝突が発生する。しかしながら、通信端末Ａ５は、第２のデータパケットの信号強度が十分に高く、且つ第２のデータパケットの受信を先に開始していれば、第２のデータパケットを問題なく復調できる。逆に、通信端末Ａ５は、第１のデータパケットを先に検出して受信を開始した後に、信号強度の高い第２のデータパケットが送信された場合、ビットエラーが多発して第１のデータパケットを正常に受信できなくなり、また、第２のデータパケットも受信できない結果となる。
【０１９０】
しかしながら、通信端末Ａ４の送信待ち時間Ｔ１２は、通信端末Ａ２の送信待ち時間Ｔ１１より短いので、通信端末Ａ５は、通信端末Ａ２が転送したデータパケットより先に、通信端末Ａ４が送信したデータパケットを受信する可能性が高くなる。すなわち、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可した場合に、このデータパケットの送信が成功する確率が高くなり、空間的なチャネル利用効率がより向上する。
【０１９１】
なお、実施形態４、７においても、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａは、データパケットの送信を許可された場合、短い送信待ち時間Ｔ１２が経過した後にパケットを送信することによって、上記同様の効果を得ることができる。
【０１９２】
（実施形態９）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定する通信端末Ａを、実施形態８よりさらに限定したものである。これは、通信端末Ａ毎に異なる送信待ち時間を設定すると、送信待ち時間の短い通信端末Ａの通信が成功しやすくなり、通信機会の公平性の観点から望ましくないため、通信機会の公平性の確保を目的とするものである。なお、本実施形態においても、実施形態８と同様に図２２を用いて、以下説明する。
【０１９３】
本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Ａのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Ａがデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａのアドレス情報も含む（実施形態６参照）。
【０１９４】
また、通信端末Ａは、自端末の隣接端末のアドレス情報を格納した隣接端末アドレステーブルＴＢ３を保持している（図１４参照）。さらに、通信端末Ａは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Ａである２ホップ端末のアドレス情報を格納した２ホップ端末アドレステーブルＴＢ４も保持している（図１７参照）。
【０１９５】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末Ａ１  →  通信端末Ａ２  →  通信端末Ａ３の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、隣接端末アドレステーブルＴＢ３を参照して、隣接端末を認識し、２ホップ端末アドレステーブルＴＢ４を参照して、２ホップ端末を認識している。
【０１９６】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、
（１）通信端末Ａ３が隣接端末ではない。
（２）自端末が送信するデータパケット（第２のデータパケット）の送信先である次ホップの通信端末Ａ５（第５の通信端末）が、通信端末Ａ２，Ａ３と異なる。
という（１）（２）の条件を全て満たす場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ２５）。
【０１９７】
このとき、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間Ｔ１２を用いるか否かを以下のように判断する。
【０１９８】
まず、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能であるか否か（すなわち、通信端末Ａ４からみて、通信端末Ａ２は、通信端末Ａ５を介した２ホップ端末ではないか否か）を判断する。そして、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能であれば、長い送信待ち時間Ｔ１１を設定する。また、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であれば、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定する。
【０１９９】
図２２では、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットが通信端末Ａ４から送信されると（Ｓ２５）、通信端末Ａ２から転送されたデータパケットと、通信端末Ａ４から送信されたデータパケットとが衝突する虞がある。しかしながら、本実施形態では、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能であれば、このようなパケット衝突が発生しないとして、通信端末Ａ４は、通常の送信待ち時間Ｔ１１を設定し、通信機会の公平性を維持する。
【０２００】
一方、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であれば、このようなパケット衝突が発生する虞があるとして、通信端末Ａ４は、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定し、通信の成功確率を向上させる。
【０２０１】
（実施形態１０）
本実施形態のマルチホップ通信システムは、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定する通信端末Ａを、実施形態９よりさらに限定したものである。なお、本実施形態においても、実施形態９と同様に図２２を用いて、以下説明する。
【０２０２】
本実施形態において、データパケットは、送信先の通信端末Ａのアドレス情報だけでなく、送信先の通信端末Ａがデータパケットを中継する転送先の通信端末Ａのアドレス情報も含む（実施形態６参照）。
【０２０３】
また、通信端末Ａは、自端末の隣接端末のアドレス情報、および自端末と隣接端末の各々との間の通信品質情報を格納した隣接端末情報テーブルＴＢ５を保持している（図２０参照）。さらに、通信端末Ａは、自端末の隣接端末の各々が直接通信可能な通信端末Ａである２ホップ端末のアドレス情報、および隣接端末の各々と２ホップ端末の各々との間の通信品質情報を格納した２ホップ端末情報テーブルＴＢ６も保持している（図２１参照）。
【０２０４】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４（第４の通信端末）は、通信端末Ａ１から受信したデータパケットに基づいて、このデータパケットが通信端末Ａ１  →  通信端末Ａ２  →  通信端末Ａ３の経路で転送されることを認識している。さらに、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、隣接端末情報テーブルＴＢ５を参照して、隣接端末を認識し、２ホップ端末情報テーブルＴＢ６を参照して、２ホップ端末を認識している。
【０２０５】
そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、
（１）通信端末Ａ３が隣接端末ではない。
（２）自端末が送信するデータパケット（第２のデータパケット）の送信先である次ホップの通信端末Ａ５（第５の通信端末）が、通信端末Ａ２，Ａ３と異なる。
という（１）（２）の条件を全て満たす場合、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットの送信を許可する。送信を許可した通信端末Ａ４は、送信抑止期間Ｔ１を解除して、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する（Ｓ２５）。
【０２０６】
このとき、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ５を送信先とするデータパケットを送信する際に、通常に比べて短縮した送信待ち時間Ｔ１２を用いるか否かを以下のように判断する。
【０２０７】
まず、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能であるか否か（すなわち、通信端末Ａ４からみて、通信端末Ａ２は、通信端末Ａ５を介した２ホップ端末ではないか否か）を判断する。そして、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が不可能であれば、長い送信待ち時間Ｔ１１を設定して、通信機会の公平性を維持する。
【０２０８】
また、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であれば、通信品質情報に基づいて、送信待ち時間Ｔ１１，Ｔ１２を切り替える。
【０２０９】
具体的に、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能で、且つ通信端末Ａ４と通信端末Ａ５との間の通信品質が、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間の通信品質より、一定以上良好でなければ、長い送信待ち時間Ｔ１１を設定して、通信機会の公平性を維持する。
【０２１０】
また、通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能で、且つ通信端末Ａ４と通信端末Ａ５との間の通信品質が、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間の通信品質より、一定以上良好であれば、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定する。
【０２１１】
すなわち、通信端末Ａ４は、２つの通信経路上の各パケットが互いに衝突する虞がある場合、通信品質が良好な通信経路のほうが成功する可能性が高いと判断している。そして、送信抑止期間Ｔ１中の通信端末Ａ４は、通信端末Ａ２と通信端末Ａ５との間で直接通信が可能であっても、通信端末Ａ４と通信端末Ａ５との間の通信品質が良好であると判断すれば、短い送信待ち時間Ｔ１２を設定して、通信の成功確率をさらに向上させる。
【０２１２】
なお、上記各実施形態において、通信端末Ａが、電力線搬送通信の技術を用いて構築した通信ネットワークであるＰＬＣネットワークを構成してもよく、この場合も上記同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０２１３】
Ａ１  通信端末（第１の通信端末）
Ａ２  通信端末（第２の通信端末）
Ａ３  通信端末（第３の通信端末）
Ａ４  通信端末（第４の通信端末）
【図１】
0005935077.tif 000002
【図２】
0005935077.tif 000003
【図３】
0005935077.tif 000004
【図４】
0005935077.tif 000005
【図５】
0005935077.tif 000006
【図６】
0005935077.tif 000007
【図７】
0005935077.tif 000008
【図８】
0005935077.tif 000009
【図９】
0005935077.tif 000010
【図１０】
0005935077.tif 000011
【図１１】
0005935077.tif 000012
【図１２】
0005935077.tif 000013
【図１３】
0005935077.tif 000014
【図１４】
0005935077.tif 000015
【図１５】
0005935077.tif 000016
【図１６】
0005935077.tif 000017
【図１７】
0005935077.tif 000018
【図１８】
0005935077.tif 000019
【図１９】
0005935077.tif 000020
【図２０】
0005935077.tif 000021
【図２１】
0005935077.tif 000022
【図２２】
0005935077.tif 000023
【図２３】
0005935077.tif 000024