(57)【要約】【課題】  無線通信システムにより、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮの接続において、通信の高速性と可用性を両立し、高速に無線媒体を切り替えることを可能にする。【解決手段】  本発明は、１つの主通信装置と複数の従通信装置との間を、低速であるが通信が切れにくい第１無線リンクと、高速であるが通信がきれやすい第２無線ダウンリンクで接続されているシステムで、第２無線ダウンリンクの接続が確立したとき、従通信装置が自身の接続されている通信端末のアドレスを読み取り、この情報を含む制御信号を作成し、第１無線リンクを介して主通信装置へ転送し、主通信装置でこれを解析し、上位ネットワークから従通信装置に接続されている通信端末宛てに通信されるデータについては、第２無線ダウンリンクを介して通信を行う。【選択図】  図１
2006287800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムであって、
前記通信システムは、
１つの主通信装置と、前記下位ネットワークと同数の従通信装置を有し、
前記主通信装置は、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する主データスイッチ手段と、
前記主データスイッチ手段を制御する主制御手段と、
前記主データスイッチ手段へデータを入出力する主ネットワーク側通信ポート、主第１無線リンク側通信ポート、及び主第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
前記従通信装置は、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する従データスイッチ手段と、
前記従データスイッチ手段を制御する従制御手段と、
前記従データスイッチ手段へデータを入出力する従ネットワーク側通信ポート、及び従第１無線リンク側通信ポート、及び従第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
前記上位ネットワークは、前記主通信装置の前記主ネットワーク側通信ポートと接続され、
前記複数の下位ネットワークのそれぞれは、前記従通信装置の前記従ネットワーク側通信ポートと接続され、
前記主通信装置の前記主第１無線リンク側通信ポート及び前記従通信装置の前記従第１無線リンク側通信ポート同士は、前記第１無線リンクを介して接続され、
前記主通信装置は、
前記主通信装置と前記従通信装置間が前記第２無線ダウンリンクで接続されていない場合に、前記主ネットワーク側通信ポート、及び、前記主データスイッチ手段、及び前記主第１無線リンク側通信ポートを介して前記第１無線リンクに、前記従通信装置に接続されている前記下位ネットワークとで送受信するデータを送信する手段を有し、
前記従通信装置は、
前記主通信装置から送信された前記データを、前記第１無線リンクを介して、前記従第１無線リンク側通信ポート、及び、前記従データスイッチ手段、及び、前記従ネットワーク側通信ポートを介して前記下位ネットワークに転送する手段を有し、
前記従通信装置の前記従制御手段は、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート及びいずれかの前記従通信装置の前記従第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、前記第２無線ダウンリンクを介して接続されているとき、
自身に接続されている前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、前記従データスイッチ手段に転送する手段を含み、
前記従データスイッチ手段は、前記従第１無線リンク側通信ポートに前記制御信号を転送する手段を含み、
前記従第１無線リンク側通信ポートは、前記制御信号を前記第１無線リンクを介して前記主通信装置に送信する手段を含み、
前記主通信装置の前記主制御手段は、
前記制御信号を受信し、前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を、前記主データスイッチ手段に設定する手段を有し、
前記主データスイッチ手段は、前記アドレス情報に従い、前記上位ネットワークから前記従通信装置に接続されている下位ネットワーク宛てに送信されるデータを、前記主第２無線ダウンリンク側無線通信ポートへ転送する手段を含み、
前記従通信装置の前記従データスイッチ手段は、前記主通信装置から前記データを受信し、前記従ネットワーク側通信ポートに転送する手段を含む
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記従通信装置の前記従データスイッチ手段は、
前記従第１無線リンク側通信ポートより入力された、前記下位ネットワークから前記上位ネットワーク宛てに送信されたデータを解読することにより得られた該データの送り元アドレス情報を格納したアドレステーブルを有し、
前記従制御手段は、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート、及び、いずれかの前記従通信装置の前記第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、前記第２無線ダウンリンクを介して接続されたとき、前記従データスイッチ手段が有する前記アドレステーブルの内容を取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号を生成する手段を含む、請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
前記従通信装置の前記従制御手段は、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート、及び、いずれかの前記従通信装置の前記従第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、前記第２無線ダウンリンクを介して接続されている期間中において、
前記アドレステーブルが変更されたとき、前記従データスイッチ手段が有する該アドレステーブルの内容を新たに取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号、ないしは、以前送信した制御信号に含まれたアドレス情報との差分に関する情報を含む制御信号を生成する手段を含む、請求項２記載の通信システム。
【請求項４】
前記従通信装置の前記従制御手段は、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート、及び、いずれかの従通信装置の前記従第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、前記第２無線ダウンリンクを介して接続されている期間中において、
定期的に、前記従データスイッチ手段が有する前記アドレステーブルの内容を新たに取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号、ないしは、以前送信した制御信号に含まれたアドレス情報との差分に関する情報を含む制御信号を生成する手段を含む、請求項２記載の通信システム。
【請求項５】
前記主通信装置の前記主制御手段は、
前記制御信号を受信すると、該制御信号に含まれるアドレス情報と、前記主データスイッチ手段における転送先である前記主第２無線ダウンリンク側通信ポートを記載したアドレステーブルを作成し、かつ、該アドレステーブルを、該主データスイッチ手段に付与する手段を含み、
前記主データスイッチ手段は、
前記主ネットワーク側通信ポートから入力されたデータのうち、宛先アドレスが前記制御信号に含まれるアドレス情報と同じであるデータのみを、前記主第２無線ダウンリンク側通信ポートに転送する手段を含む
請求項１乃至４記載の通信システム。
【請求項６】
前記第２無線ダウンリンクは、
前記主通信装置と前記従通信装置との間を、双方向でデータ送受信可能な第２無線リンクであるとき、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポートと、前記従通信装置の前記従第２無線ダウンリンク側通信ポートを、それぞれ、主第２無線リンク側通信ポート、従第２無線リンク側通信ポートとする、
請求項１乃至５記載の通信システム。
【請求項７】
前記主通信装置と前記従通信装置との間を接続する、前記第１無線リンク、前記第２無線ダウンリンク、または、第２無線リンクのいずれか、あるいは双方が有線リンクであるとき、
前記主通信装置の前記主第１無線リンク側通信ポート、前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート、前記主第２無線リンク側通信ポートのいずれか、あるいは双方を、有線リンク側通信ポートとする、
請求項１乃至６記載の通信システム。
【請求項８】
前記アドレス情報は、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスである、
請求項１乃至７記載の通信システム。
【請求項９】
データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムにおける主通信装置であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送するデータスイッチ手段と、
前記データスイッチ手段を制御する制御手段と、
前記データスイッチ手段へデータを入出力するネットワーク側通信ポート、第１無線リンク側通信ポート、及び第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
前記データスイッチ手段は、
前記主通信装置と従通信装置間が前記第２無線ダウンリンクで接続されていない場合に、前記上位ネットワークと前記下位ネットワークとの間で送受信されるデータを、ネットワーク側通信ポート乃至は第１無線リンク側ポートへ転送する手段を有し、
前記制御手段は、
前記従通信装置から前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を受信し、該下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を、前記データスイッチ手段に設定する手段を有し、
前記データスイッチ手段は、
設定に従い、前記上位ネットワークから前記従通信装置に接続されている下位ネットワーク宛てに送信されるデータを、前記第２無線ダウンリンク側無線通信ポートへ転送する手段を含む、
ことを特徴とする主通信装置。
【請求項１０】
データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末かなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムにおける従通信装置であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送するデータスイッチ手段と、
前記データスイッチ手段を制御する制御手段と、
前記データスイッチ手段へデータを入出力するネットワーク側通信ポート、及び第１無線リンク側通信ポート、及び第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
前記データスイッチ手段は、
前記第１無線リンク側通信ポート、ないしは、第２無線ダウンリンク側通信ポートにて受信されたデータを、前記ネットワーク側通信ポートへ転送する手段を有し、
前記制御手段は、
前記主通信装置と前記第２無線ダウンリンクを介して接続されているとき、
自身に接続されている前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、前記データスイッチ手段に転送する手段を含み、
前記データスイッチ手段は、
前記第１無線リンク側通信ポートに前記制御信号を転送する手段を含み、
前記第１無線リンク側通信ポートは、
前記制御信号を前記第１無線リンクを介して前記主通信装置に送信する手段を含み、
前記データスイッチ手段は、前記主通信装置からデータを受信し、前記ネットワーク側通信ポートに転送する手段を含む
ことを特徴とする従通信装置。
【請求項１１】
データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信方法であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する主データスイッチ手段と、
前記主データスイッチ手段を制御する主制御手段と、
前記主データスイッチ手段へデータを入出力する主ネットワーク側通信ポート、主第１無線リンク側通信ポート、及び主第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有する主通信装置と、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する従データスイッチ手段と、
前記従データスイッチ手段を制御する従制御手段と、
前記従データスイッチ手段へデータを入出力する従ネットワーク側通信ポート、及び従第１無線リンク側通信ポート、及び従第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有する従通信装置を有し、
前記上位ネットワークは、前記主通信装置の前記主ネットワーク側通信ポートと接続され、
前記複数の下位ネットワークのそれぞれは、前記従通信装置の前記従ネットワーク側通信ポートと接続され、
前記主通信装置の前記主第１無線リンク側通信ポート及び前記従通信装置の前記従第１無線リンク側通信ポート同士は、前記第１無線リンクを介して接続される通信システム上で、
前記主通信装置は、
前記主通信装置と前記従通信装置間が前記第２無線ダウンリンクで接続されていない場合に、前記主ネットワーク側通信ポート、及び、前記主データスイッチ手段、及び前記主第１無線リンク側通信ポートを介して前記第１無線リンクに、前記従通信装置に接続されている前記下位ネットワークとで送受信するデータを送信し、
前記それぞれの従通信装置は、
前記主通信装置から送信された前記データを前記第１無線リンクを介して、前記従第１無線リンク側通信ポート、及び、前記従データスイッチ手段、及び、前記従ネットワーク側通信ポートを介して前記下位ネットワークに転送し、
前記従通信装置の前記従制御手段は、
前記主通信装置の前記主第２無線ダウンリンク側通信ポート及びいずれかの前記従通信装置の前記従第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、前記第２無線ダウンリンクを介して接続されているとき、
自身に接続されている前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、前記従データスイッチ手段に転送し、
前記従データスイッチ手段は、前記従第１無線リンク側通信ポートに前記制御信号を転送し、
前記従第１無線リンク側通信ポートは、前記制御信号を前記第１無線リンクを介して前記主通信装置に送信し、
前記主通信装置の前記主制御手段は、
前記制御信号を受信し、前記下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を、前記主データスイッチ手段に設定することにより、前記上位ネットワークから前記従通信装置に接続されている前記下位ネットワーク宛てに送信されるデータを、前記主ネットワーク側通信ポート、及び該主データスイッチ手段、及び前記主第２無線ダウンリンク側無線通信ポートを介して送信し、
前記従通信装置の前記従データスイッチ手段は、前記主通信装置から前記データを受信し、前記従ネットワーク側通信ポートに転送することを特徴とする通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム、主通信装置、従通信装置及び通信方法に係り、特に、データ通信における通信回線の障害時に、データリンク層においてリンクを制御するリンク制御装置を用いた、無線ＬＡＮ(Local Area Network:構内通信網)等に用いられる通信システム、主通信装置、従通信装置及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、遠隔地にあるＬＡＮ同士を接続するＬＡＮ間接続サービスが関心を集めている。ＬＡＮ間接続サービスでは、例えば、イーサネット(登録商標)に代表される、ＯＳＩ(Open Systems Interconnection)参照モデルにおけるデータリンク層のプロトコルを用いて通信サービスが提供されるため、ネットワーク層以上のプロトコルには依存しないネットワークを構築できる。即ち、広域に分散する複数地点のＬＡＮを同一ＬＡＮとして扱うことができるネットワークを構築できる。
【０００３】
ＬＡＮ間接続サービスを実現する通信システムとしては、例えば、図１０に示すように、無線通信装置をＬＡＮが敷設されているビルないしは家屋の屋上に設置し、ＬＡＮ同士を無線通信で接続するビル間無線通信システムがある。無線媒体としては、マイクロ波、ミリ波、ないしは、光波などが用いられる。なお、データ伝送速度に関しては、用いる無線媒体によって制限があり、無線周波数が高い無線媒体は高速伝送性能が期待できる。先の例では（マイクロ波）＜（ミリ波）＜(光波)の順で高速伝送が可能になる。一方、無線周波数の高い無線媒体ほど、伝送特性は、気象条件の影響を受けやすくなり、気象の変化により通信が切断されることもある。そこで、通信の高速性と可用性を両立させるため、異なる複数の無線媒体を組み合わせて用いる無線通信システムが提案されていた。
【０００４】
例えば、図１１に示す従来の無線通信システムでは、無線媒体として光波(赤外線)とマイクロ波を用いている。通信端末２０は、光無線要とマイクロ波無線用の２枚のネットワークインタフェースカード（ＮＩＣ，図示せず）を有し、それぞれのＮＩＣには光無線クライアント２１とマイクロ波クライアント２２とがそれぞれ接続されている。一方、サーバ１０はリレーサーバ１１と接続されており、リレーサーバ１１は光無線アクセスポイント１２及びマイクロ波無線アクセスポイント１３と接続されている。光無線アクセスポイント１２と光無線クライアント２１は、光無線により互いにデータを送受信でき、マイクロ波無線アクセスポイント１３とマイクロ波無線クライアント２２は、マイクロ波無線により互いにデータを送受信できる。
【０００５】
通信端末２０とリレーサーバ１１はそれぞれルーティングテーブル（図示せず）を有し、光無線でデータ送受信が可能である場合、サーバ１０から通信端末２０に送られるデータは、リレーサーバ１１にてカプセル化され、リレーサーバ１１に内臓されているルーティングテーブルに従い、光無線アクセスポイントに転送されることにより、光無線で伝送される。一方、光無線が切断された場合、サーバ１０から通信端末２０へ送られるデータは、リレーサーバ１１にてカプセル化され、リレーサーバ１１に内蔵されているルーティングテーブルに従い、マイクロ波無線アクセスポイント１３に転送されることにより、マイクロ波無線で伝送される。通信端末からサーバに向けて送られるデータについても、ほぼ同様の方法で伝送される。但し、ルーティングテーブルは、通信端末２０に内臓されているものを利用する。（例えば、非特許文献１参照）。
【非特許文献１】国際会議 Y.Sakurai, et. al., “A study of seamless communication method with the adequate switching between optical and RF wireless LAN”, IEEE International Conference on Consumer Electronics 2003, WPM P3. 19, pp.264-265, 17-19 June 2003.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、従来の無線通信システムでは、リレーサーバと通信端末とが１対１で接続されている場合には適用可能であるが、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮ間を接続するための通信システムには適用困難であった。即ち、ルーティングテーブルがスタティック（固定的に割り当てられている）な場合では、ＬＡＮ内の通信端末の設置状態が変化した場合（新たな通信端末の増設、通信端末のシャットダウン、ＩＰアドレスの変更等）、全ての通信端末におけるルーティングテーブルを手動で設定する必要があったため、実用的な手段ではない。
【０００７】
また、ルーティングテーブルの書き換えにダイナミックルーティング（ルーティングテーブルの自動設定）を用いる場合、例えば、ルーティングプロトコルにＯＳＰＦ(Open Shortest Path Fast)やＲＩＰ(Routing Information Protocol)を用いると、ＬＡＮ間接続には対応可能なものの、ＬＡＮ内の全ての通信端末がルーティングプロトコルを維持するために必要な制御用のパケットを定期的に送出するため、ネットワークの輻輳が予想され、正常な通信が困難であった。さらには、ルーティングプロトコルを用いて通信回線障害時の経路変更を行う場合、通常数１０秒かかるため、高速な切り替えは困難であった。
【０００８】
このように、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮ間での接続に適用され、複数の無線媒体を有し、無線媒体の通信状態に応じて、利用する無線媒体を切り替えて通信するシステムは提案されていない。また、このような通信システムにおける高速な無線媒体の切替方法については、これまで提案されていなかった。
【０００９】
さらには、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮ間での接続に適用され、複数の無線媒体を有し、一般的なデータ通信用途においてより高速なデータ転送性能が要求されるダウンリンクのみを高速化させるため、高速な通信が可能な無線媒体による通信についてはダウンリンクのみとする通信システムは提案されていなかった。また、このような通信システムにおける高速な無線媒体の切替方法については、これまで提案されていなかった。
【００１０】
さらには、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮ間での接続に適用され、複数の無線ないしは有線の通信媒体を有し、通信媒体の通信状態に応じて、利用する媒体を切り替えて通信するシステムは提案されていなかった。また、このような通信システムにおける高速な通信媒体の切替方法については、これまで提案されていなかった。
【００１１】
さらには、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮ間での接続に適用され、複数の無線ないしは有線の通信媒体を有し、一般的なデータ通信用途においてより高速なデータ転送性能が要求されるダウンリンクのみを高速化させるため、高速な通信が可能な通信媒体による通信についてはダウンリンクのみとする通信システムは提案されていなかった。また、このような通信システムにおける高速な通信媒体の切替方法についてはこれまで提案されていなかった。
【００１２】
本発明は、上記の点に鑑みなされたもので、無線通信システムにより、ＬＡＮ間接続、特に複数のＬＡＮの接続において、通信の高速性と可用性を両立することができ、高速に無線媒体を切り替えることが可能な通信システム、主通信装置、従通信装置及び通信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
図１は、本発明の原理構成図である。
【００１４】
本発明（請求項１）は、データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムであって、
通信システムは、
１つの主通信装置１００と、下位ネットワークと同数の従通信装置２００を有し、
主通信装置１００は、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する主データスイッチ手段１１０と、
主データスイッチ手段１１０を制御する主制御手段１２０と、
主データスイッチ手段１１０へデータを入出力する主ネットワーク側通信ポート１０１、主第１無線リンク側通信ポート１０２、及び主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３と、
を有し、
従通信装置２００は、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する従データスイッチ手段２１０と、
従データスイッチ手段２１０を制御する従制御手段２２０と、
従データスイッチ手段２１０へデータを入出力する従ネットワーク側通信ポート２０１、及び従第１無線リンク側通信ポート２０２、及び従第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３と、
を有し、
上位ネットワーク１０は、主通信装置１００の主ネットワーク側通信ポート１０１と接続され、
複数の下位ネットワーク２０のそれぞれは、従通信装置２００の従ネットワーク側通信ポート２０１と接続され、
主通信装置１００の主第１無線リンク側通信ポート１０２及び従通信装置の従第１無線リンク側通信ポート２０２同士は、第１無線リンク３０を介して接続され、
主通信装置１００は、
主通信装置１００と従通信装置２００間が第２無線ダウンリンク４０で接続されていない場合に、主ネットワーク側通信ポート１０１、及び、主データスイッチ手段１１０、及び主第１無線リンク側通信ポート１０２を介して第１無線リンク３０に、従通信装置２００に接続されている下位ネットワーク２０とで送受信するデータを送信する手段を有し、
従通信装置２００は、
主通信装置１００から送信されたデータを第１無線リンク３０を介して、従第１無線リンク側通信ポート２０２、及び、従データスイッチ手段２１０、及び、従ネットワーク側通信ポート２０１を介して下位ネットワーク２０に転送する手段を有し、
従通信装置２００の従制御手段２２０は、
主通信装置１００の主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３及びいずれかの従通信装置２００の従第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３同士が、第２無線ダウンリンク４０を介して接続されているとき、
自身２００に接続されている下位ネットワーク２０に存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、従データスイッチ手段２１０に転送する手段を含み、
従データスイッチ手段２１０は、従第１無線リンク側通信ポート２０２に制御信号を転送する手段を含み、
従第１無線リンク側通信ポー２０２トは、制御信号を第１無線リンク３０を介して主通信装置１００に送信する手段を含み、
主通信装置１００の主制御手段１２０は、
制御信号を受信し、下位ネットワーク２０に存在する通信端末のアドレス情報を、主データスイッチ手段１１０に設定する手段を有し、
主データスイッチ手段１１０は、アドレス情報に従い、上位ネットワーク２０から従通信装置２００に接続されている下位ネットワーク２０宛てに送信されるデータを、主第２無線ダウンリンク側無線通信ポート１０３へ転送する手段を含み、
従通信装置２００の従データスイッチ手段２１０は、主通信装置１００からデータを受信し、従ネットワーク側通信ポート２０１に転送する手段を含む。
【００１５】
また、本発明（請求項２）は、請求項１の従通信装置２００の従データスイッチ手段２１０において、
従第１無線リンク側通信ポート２０２より入力された、下位ネットワーク２０から上位ネットワーク１０宛てに送信されたデータを解読することにより得られた該データの送り元アドレス情報を格納したアドレステーブルを有し、
従制御手段２２０は、
主通信装置１００の主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３、及び、いずれかの従通信装置２００の第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３同士が、第２無線ダウンリンク４０を介して接続されたとき、従データスイッチ手段２１０が有するアドレステーブルの内容を取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号を生成する手段を含む。
【００１６】
また、本発明（請求項３）は、請求項２の従通信装置２００の従制御手段２２０において、
主通信装置１００の主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３、及び、いずれかの従通信装置２００の従第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３同士が、第２無線ダウンリンク４０を介して接続されている期間中において、
アドレステーブルが変更されたとき、従データスイッチ手段２１０が有する該アドレステーブルの内容を新たに取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号、ないしは、以前送信した制御信号に含まれたアドレス情報との差分に関する情報を含む制御信号を生成する手段を含む。
【００１７】
また、本発明（請求項４）は、請求項２の従通信装置２００の従制御手段２２０において、
主通信装置１００の主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３、及び、いずれかの従通信装置２００の従第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３同士が、第２無線ダウンリンク４０を介して接続されている期間中において、
定期的に、従データスイッチ手段２１０が有するアドレステーブルの内容を新たに取得し、該アドレステーブルに記載されている送り元アドレス情報を含む制御信号、ないしは、以前送信した制御信号に含まれたアドレス情報との差分に関する情報を含む制御信号を生成する手段を含む。
【００１８】
また、本発明（請求項５）は、請求項１〜請求項４の主通信装置１００の主制御手段１２０において、
制御信号を受信すると、該制御信号に含まれるアドレス情報と、主データスイッチ手段における転送先である主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３を記載したアドレステーブルを作成し、かつ、該アドレステーブルを、該主データスイッチ手段１１０に付与する手段を含み、
主データスイッチ手段１１０は、
主ネットワーク側通信ポートから入力されたデータのうち、宛先アドレスが制御信号に含まれるアドレス情報と同じであるデータのみを、主第２無線ダウンリンク側通信ポートに転送する手段を含む。
【００１９】
また、本発明（請求項６）は、請求項１〜５の第２無線ダウンリンク４０において、
主通信装置１００と従通信装置２００との間を、双方向でデータ送受信可能な第２無線リンクであるとき、
主通信装置１００の主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３と、従通信装置２００の従第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３を、それぞれ、主第２無線リンク側通信ポート、従第２無線リンク側通信ポートとする。
【００２０】
また、本発明（請求項７）は、請求項１〜６の主通信装置１００と従通信装置２００との間を接続する、第１無線リンク３０、第２無線ダウンリンク４０、または、第２無線リンクのいずれか、あるいは双方が有線リンクであるとき、
主通信装置１００の主第１無線リンク側通信ポート１０２、主第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３、主第２無線リンク側通信ポートのいずれか、あるいは双方を、有線リンク側通信ポートとする。
【００２１】
本発明（請求項８）は、請求項１〜６の通信システムにおける、アドレス情報は、ＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスである。
【００２２】
本発明（請求項９）は、データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムにおける主通信装置であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送するデータスイッチ手段と、
データスイッチ手段を制御する制御手段と、
データスイッチ手段へデータを入出力するネットワーク側通信ポート、第１無線リンク側通信ポート、及び第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
データスイッチ手段は、
主通信装置と従通信装置間が第２無線ダウンリンクで接続されていない場合に、上位ネットワークと下位ネットワークとの間で送受信されるデータをネットワーク側通信ポートないしは第１無線リンク側ポートへ転送する手段を有し、
制御手段は、
従通信装置から下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を受信し、該下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を、データスイッチ手段に設定する手段を有し、
データスイッチ手段は、設定に従い上位ネットワークから従通信装置に接続されている下位ネットワーク宛てに送信されるデータを第２無線ダウンリンク側無線通信ポートへ転送する手段を含む。
【００２３】
本発明（請求項１０）は、データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末かなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信システムにおける従通信装置であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送するデータスイッチ手段と、
データスイッチ手段を制御する制御手段と、
データスイッチ手段へデータを入出力するネットワーク側通信ポート、及び第１無線リンク側通信ポート、及び第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有し、
データスイッチ手段は、
第１無線リンク側通信ポート、ないしは、第２無線ダウンリンク側通信ポートにて受信されたデータをネットワーク側通信ポートへ転送する手段を有し、
制御手段は、
主通信装置と第２無線ダウンリンクを介して接続されているとき、
自身に接続されている下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、データスイッチ手段に転送する手段を含み、
データスイッチ手段は、
第１無線リンク側通信ポートに制御信号を転送する手段を含み、
第１無線リンク側通信ポートは、
制御信号を第１無線リンクを介して主通信装置に送信する手段を含み、
データスイッチ手段は、主通信装置からデータを受信し、ネットワーク側通信ポートに転送する手段を含む。
【００２４】
本発明（請求項１１）は、データ通信に用いられ、有線ないしは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなる１つの上位ネットワークと、有線ないしは無線のデータリンク、及び一つ以上の通信端末からなる複数の下位ネットワークとの間を、第１無線リンク及び第２無線ダウンリンクを介して通信する通信方法であって、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する主データスイッチ手段と、
主データスイッチ手段を制御する主制御手段と、
主データスイッチ手段へデータを入出力する主ネットワーク側通信ポート、主第１無線リンク側通信ポート、及び主第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有する主通信装置と、
入力されたデータのアドレス情報に基づいてデータを転送する従データスイッチ手段と、
従データスイッチ手段を制御する従制御手段と、
従データスイッチ手段へデータを入出力する従ネットワーク側通信ポート、及び従第１無線リンク側通信ポート、及び従第２無線ダウンリンク側通信ポートと、
を有する従通信装置を有し、
上位ネットワークは、主通信装置の主ネットワーク側通信ポートと接続され、
複数の下位ネットワークのそれぞれは、従通信装置の従ネットワーク側通信ポートと接続され、
主通信装置の主第１無線リンク側通信ポート及び従通信装置の従第１無線リンク側通信ポート同士は、第１無線リンクを介して接続される通信システム上で、
主通信装置は、
主通信装置と従通信装置間が第２無線ダウンリンクで接続されていない場合に、主ネットワーク側通信ポート、及び、主データスイッチ手段、及び主第１無線リンク側通信ポートを介して第１無線リンクに、従通信装置に接続されている下位ネットワークとで送受信するデータを送信し、
それぞれの従通信装置は、
主通信装置から送信されたデータを第１無線リンクを介して、従第１無線リンク側通信ポート、及び、従データスイッチ手段、及び、従ネットワーク側通信ポートを介して下位ネットワークに転送し、
従通信装置の従制御手段は、
主通信装置の主第２無線ダウンリンク側通信ポート及びいずれかの従通信装置の従第２無線ダウンリンク側通信ポート同士が、第２無線ダウンリンクを介して接続されているとき、
自身に接続されている下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を含む制御信号を作成し、従データスイッチ手段に転送し、
従データスイッチ手段は、従第１無線リンク側通信ポートに制御信号を転送し、
従第１無線リンク側通信ポートは、制御信号を第１無線リンクを介して主通信装置に送信し、
主通信装置の主制御手段は、
制御信号を受信し、下位ネットワークに存在する通信端末のアドレス情報を、主データスイッチ手段に設定することにより、上位ネットワークから従通信装置に接続されている下位ネットワーク宛てに送信されるデータを、主ネットワーク側通信ポート、及び該主データスイッチ手段、及び主第２無線ダウンリンク側無線通信ポートを介して送信し、
従通信装置の従データスイッチ手段は、主通信装置からデータを受信し、従ネットワーク側通信ポートに転送する。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、主通信装置と従通信装置との間を、低速であるが通信が切れにくい第１無線リンクと、高速であるが通信が切れやすい第２無線ダウンリンクで接続されているシステムにおいて、第２無線ダウンリンクの接続が確立したとき、従通信装置が自身の接続されている通信端末のアドレスを読み取り、この情報を含む制御信号を主通信装置に転送し、主通信装置でこれを解析し、上位ネットワークから従通信装置に接続されている通信端末宛に通信されるデータは、第２無線ダウンリンクを介して通信を行うようにすることにより、特に複数のＬＡＮの接続において、通信の高速性と可用性を両立することができる。また、高速に無線媒体を切り替えることが可能になるため、通信の可用性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面と共に本発明の実施の形態を説明する。
【００２７】
［第１の実施の形態］
図２は、本発明の第１の実施の形態における通信システムの構成を示し、図３は、本発明の第１の実施の形態における主通信装置と従通信装置の構成を示す。
【００２８】
本実施の形態における通信システムは、１つの上位ネットワーク１０と複数（ｎ個）の下位ネットワーク２００との間を、主通信装置１００、下位ネットワークと同数（１〜ｎ）の従通信装置２００、第１無線リンク３０及び第２無線ダウンリンク４０を介してデータ通信するものである。より具体的には、上位ネットワーク１０は、主通信装置１００と、ネットワーク側通信ポート１０１を介して接続されており、下位ネットワーク２０のそれぞれは、従通信装置２００のいずれかと、当該従通信装置２００のネットワーク側通信ポート２０１を介して接続されている。また、主通信装置１００と第１〜第ｎの従通信装置２００とは、それぞれ、第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２を介して、かつ、第１無線リンク３０を介して接続されている、あるいは、接続することが可能である。さらに、主通信装置１００と第１〜第ｎの従通信装置２００とは、それぞれの第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３，２０３を介して、且、第２無線ダウンリンク４０を介して接続することが可能である。
【００２９】
ここで、上位ネットワーク１０及び下位ネットワーク２０とは、有線あるいは無線のデータリンク、及び１つ以上の通信端末からなり、同一ＩＰ（インターネットプロトコル）サブネットに属するネットワークである。あるいは、ＬＡＮとも呼ばれる。また、通信端末とは、上記のネットワークで利用される通信プロトコルを実装し、その通信プロトコルを利用してデータの送受信を行う装置であり、パーソナルコンピュータやサーバなどである。通信プロトコルとしては、例えば、有線ＬＡＮで広く利用されているイーサネット(登録商標）などがあり、これらの通信プロトコルでは、通信端末（あるいは、通信端末に実装されているネットワークインタフェースカードであってもよい）に付与された、一意の識別子であるＭＡＣ（媒体アクセス制御）アドレスに基づいてデータの配送が行われる。
【００３０】
第１無線リンク３０とは、マイクロ波やミリ波などの無線媒体を共有し、データの送受信を行うものである。本発明では、第１無線リンク３０で用いられる通信方式ないしはプロトコルに関して限定されるものではない。また、その論理的な接続形態（トポロジ）は、主通信装置を中心とするスター型トポロジであってもよい。この場合、従通信装置２００同士の通信は、必ず主通信装置１００を介して行われることになる。例えば、無線ＬＡＮと呼ばれる無線リンクにおいては、このような接続形態を「インフラストラクチャ・モード」と呼ぶこともある。
【００３１】
また、従通信装置２００同士が直接通信を行う接続形態であってもよい。
【００３２】
第２の無線ダウンリンク４０とは、マイクロ波やミリ波などの無線媒体を共有し、データを主通信装置から従通信装置へ転送するものである。無線媒体としては、赤外線や可視光線などの光波であってもよい。本発明では、第２無線ダウンリンクで用いられる通信プロトコルに関して限定されるものではないが、データ送受信を行う方向は、必ず単一方向になる。そのため、論理的な接続形態は、必ずスター型トポロジとなる。
【００３３】
ここで、第１無線リンク３０と第２無線ダウンリンク４０に用いる無線媒体に関しては、第２無線ダウンリンク４０の方がより高周波なものであるほうが望ましい。例えば、第１無線リンクには、マイクロ波を媒体とする通信方式とし、第２無線ダウンリンクには、ミリ波ないしは、光波を媒体とする通信方式としてもよい。このような構成にすることにより、第１無線リンク３０にて、通信の継続性（可用性）を確保しつつ、一般的なデータ通信用途において、より高速なデータ転送性能が要求されるダウンリンクについては、第２無線ダウンリンクにて、高速なデータ転送性能を提供できる。
【００３４】
図３の主通信装置１００は、自身に入力されたデータを、そのデータに付与されているＭＡＣアドレスに基づいて転送処理するデータスイッチ部１１０と、データスイッチ部１１０を制御する制御部１２０と、データスイッチ部１１０へデータを入出力するネットワーク側通信ポート１０１、及び第１リンク側通信ポート１０２、及び第２無線ダウンリンク通信ポート１０３から構成される。同様に、従通信装置２００は、自身に入力されたデータを、そのデータに付与されているＭＡＣアドレスに基づいて転送処理するデータスイッチ部２１０と、データスイッチ部１１０を制御する制御部２２０と、データスイッチ部２１０へデータを入出力するネットワーク側通信ポート２０１、第１無線リンク側通信ポート２０２、及び、第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３から構成される。
【００３５】
主通信装置１００及び従通信装置２００は、図３に示すように、データスイッチ部１１０，２１０と、制御部１２０，２２０、ネットワーク側通信ポート１０１，２０１、第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２、及び第２無線ダウンリンク通信ポート１０３，２０３とがそれぞれ１対１で接続される。
【００３６】
ここで、データスイッチ部１１０，２１０は、例えば、通信プロトコルがイーサネット(登録商標）であれば、イーサネット(登録商標）スイッチファブリックなどと呼ばれるＬＳＩないしは、ＬＳＩ群であり、一般的には、以下のような動作を行う。
【００３７】
データスイッチ部１１０、２１０は、データスイッチ部の各ポート（図示せず）から入力されたデータのうち、宛先ＭＡＣアドレスと送り元ＭＡＣアドレスを読み込む。次に、データスイッチ部自身が備えるＭＡＣアドレステーブル（図示せず）を参照し、当該ＭＡＣアドレステーブルに、先に読み込んだ宛先ＭＡＣアドレスがなければ、当該データが入力されたポート（図示せず）以外のポートにブロードキャストすると同時に、送り元ＭＡＣアドレスとそのデータが入力されたポートの対をＭＡＣアドレステーブルへ記載する。データスイッチ部のこのような動作は、「ＭＡＣアドレス学習機能」とも呼ばれる。
【００３８】
あるいは、上記のＭＡＣアドレステーブルに、読み込んだデータの宛先ＭＡＣアドレスの記載があれば、そのＭＡＣアドレステーブルの当該ＭＡＣアドレスに併記されたポート（図示せず）へ転送処理する。
【００３９】
なお、データスイッチ部１１０，２１０は、入力ポート（図示せず）から入力されたデータを転送処理する前に、あるいは、転送処理したデータを出力ポートへ渡す前に、特別な処理を行うフィルタを設けることもできる。例えば、ＶＬＡＮ（仮想ＬＡＮ）と呼ばれる技術は、このフィルタを設定することにより実現される。
【００４０】
このように、データスイッチ部１１０，２１０は、自身へ入力されたデータの送り元ＭＡＣアドレスを元にＭＡＣアドレステーブルを作成し、作成したＭＡＣアドレステーブルを参照して、入力されたデータを転送処理する。即ち、データの入力がないデータスイッチ部のポートには、通常はデータが出力されることはない（宛先ＭＡＣアドレスがブロードキャストアドレスであるデータ、ないしは、初めてデータスイッチ部１１０、２１０に入力されたデータは、出力されることがある）。ゆえに、通常のデータスイッチ部１１０，２１０の利用形態では、図３における、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３からデータが出力されることはない。そこで、主通信装置１００と従通信装置２００に実装される制御部１２０，２２０は、各々に接続されたデータスイッチ部１１０，２１０を操作して、第２無線ダウンリンク４０を利用して通信できるよう処理を行う。なお、具体的な処理については後述する。
【００４１】
ネットワーク側通信ポート１０１，２０１は、上位ネットワーク１０ないしは下位ネットワーク２０と、主通信装置１００ないしは従通信装置２００との間に介在し、両者間のデータ送受信を可能にするものであり、ネットワークインタフェースと呼ばれるものであってもよい。ネットワーク側通信ポート１０１，２０１は、例えば、上位ネットワーク１０ないしは下位ネットワーク２０で用いられる通信プロトコルに準じた物理層デバイスを含んでもよい。また、実際にデータを伝送するためのトランシーバなどを含んでもよい。
【００４２】
第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２は、主通信装置１００ないしは従通信装置２００と、第１無線リンク３０との間に介在し、両者間のデータ送受信を可能にするものである。第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２は、例えば、第１無線リンク３０で用いられる通信プロトコルに準じた物理層デバイスを含んでもよい。
【００４３】
第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３、２０３は、主通信装置１００ないしは従通信装置２００と、第１無線リンク３０との間に介在し、主通信装置１００から第２無線ダウンリンク４０へのデータ送信、ないしは第２無線ダウンリンクから従通信装置２００へのデータ受信を可能にするものである。第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３，２０３は、例えば、第２無線ダウンリンクで用いられる通信プロトコルに準じた物理層デバイスを含んでもよい。また、実際にデータを伝送するためのアンテナなどを含んでもよい。
【００４４】
なお、本発明では、ネットワーク側通信ポート、ないしは第１無線リンク側通信ポートないしは第２無線ダウンリンク側通信ポートの構成で限定されるものではない。
【００４５】
制御部１２０，２２０は、例えば、演算回路であるＣＰＵ(Central Processing Unit)及びＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）ないしはフラッシュメモリ、それらを接続するためのバス等で構成されていてもよい。ＣＰＵの代わりに、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)と呼ばれる特定用途向けＬＳＩであってもよい。また、制御部１２０，２２０は、データスイッチ部１１０，２１０内部に実装される形態であってもよい。即ち、データスイッチ部１１０，２１０と制御部１２０，２２０としては、双方の機能が一体化されたＡＳＩＣを用いてもよい。
【００４６】
次に、上記の通信システムの通信動作の手順を示す。
【００４７】
図４は、本発明の第１の実施の形態における通信システムの動作手順のフローチャートである。
【００４８】
ステップ１０１）  主通信装置１００では、起動後、データスイッチ部１１０がネットワーク側通信ポート１０１より入力されたデータをすべて第１無線リンク側通信ポート１０２に転送し、かつ、第１無線リンク通信ポート１０２より入力されたデータを全てネットワーク側通信ポート１０１に転送するよう設定される。第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３より入力されたデータは、データスイッチ部１１０ないしは、第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３にて破棄されるよう設定されていてもよい。
【００４９】
従通信装置２００では、起動後、データスイッチ部２１０が、ネットワーク側通信ポート２０１より入力されたデータを全て第１無線リンク側通信ポート２０２に転送し、かつ、第１無線リンク側通信ポート２０２より入力されたデータを全てネットワーク側通信ポート２０１に転送するよう設定される。第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３より入力されたデータも、ネットワーク側通信ポート２０１に転送するよう設定されてもよい。
【００５０】
ステップ１０２）  上記のステップ１０１の設定により、主通信装置１００と従通信装置２００は、第１無線リンクを利用して通信を開始する。即ち、上位ネットワークと下位ネットワークとで送受信されるデータは、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１と、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０と、主通信装置の第１無線リンク側通信ポート１０２と、第１無線リンク３０と、従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート２０２と、当該従通信装置２００のデータスイッチ部２１０と、従通信装置２００のネットワーク側通信ポート２０１を介して転送される。
【００５１】
第２無線ダウンリンク４０を確立できていない従通信装置２００に関与する通信は、常に第１無線リンク３０を介して行われる。
【００５２】
ステップ１０３）  第２無線ダウンリンク４０の搬送波が受信されたことが、従通信装置２００にて検知される。
【００５３】
ステップ１０４）  従通信装置２００の制御部２２０は、自身に接続されている下位ネットワーク２０に存在する通信端末のＭＡＣアドレスに関する情報を含む制御信号を作成する。
【００５４】
ステップ１０５）  従通信装置２００の制御部２２０は、制御信号を、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０へ出力し、当該制御信号は、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０にて、従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート２０２に転送され、第１無線リンク３０を利用して、主通信装置１００に送信される。
【００５５】
ステップ１０６）  主通信装置１００の第１無線リンク側通信ポート１０２で受信された制御信号は、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０を介して、主通信装置１００の制御部１２０へ転送され、制御部１２０で解読される。
【００５６】
ステップ１０７）  制御信号を解読した主通信装置１００の制御部１２０は、データスイッチ部１１０に対して、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１から入力されたデータのうち、下位ネットワーク２０に存在する通信端末のＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとするデータを、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側１０３へ転送するよう設定する。
【００５７】
ステップ１０８）  上記のステップ１０７の設定により、上位ネットワーク１０から当該従通信装置２００に接続されている下位ネットワーク２０宛てに送信されるデータは、第２無線ダウンリンク４０を利用して転送開始される。即ち、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１と、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０と、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３と、第２無線ダウンリンク４０と、従通信装置２００の第２無線ダウンリンク側通信ポート２０３と、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０と、従通信装置２００のネットワーク側通信ポート２０１を介して転送される。
【００５８】
図４におけるステップ１０４において、第２無線ダウンリンク４０の搬送波が受信されたことが、従通信装置２００にて検知されると、従通信装置２００の制御部２２０は、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルを取得し、当該ＭＡＣアドレステーブルのうち、従通信装置２００のネットワーク側通信ポート２０１にて受信されたデータの送り元ＭＡＣアドレスを抽出し、この送り元ＭＡＣアドレスに関する情報を含む制御信号を生成してもよい。このように、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルを解析することにより、従通信装置２００の制御部２２０は、従通信装置２００に接続されている下位ネットワーク２０に存在する通信端末のＭＡＣアドレスを得ることができる。
【００５９】
ここで、下位ネットワークに存在する通信端末の設置状態は、時々刻々と変化することがある。即ち、通信端末は故障や移転により、当該下位ネットワーク２０から切り離されることもある。このような下位ネットワーク２０に存在する通信端末の変化に応じて、データスイッチ部１１０，２１０が有するＭＡＣアドレステーブルは変化する。さらには、データスイッチ部１１０，２１０に備わる機能として、ＭＡＣアドレステーブルのエージング機能があり、定期的にＭＡＣアドレステーブルが消去されることもある。
【００６０】
上記の事態に対応するため、従通信装置の制御部２２０は、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルが変更されたとき、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルを新たに取得し、新たな制御信号を生成し、主通信装置１００へ送信してもよい。ここで、新たな制御信号に含まれるＭＡＣアドレス情報は、以前送信した制御信号に含まれたＭＡＣアドレス情報との差分に関する情報であってもよい。
【００６１】
または、従通信装置２００の制御部２２０は、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルが変更されたかどうかにかかわらず、定期的に、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０が有するＭＡＣアドレステーブルを新たに取得し、新たな制御信号を生成し、主通信装置１００へ送信してもよい。ここで、新たな制御信号に含まれるＭＡＣアドレス情報は、以前送信した制御信号に含まれたＭＡＣアドレス情報との差分に関する情報であってもよい。
【００６２】
上記の図４のステップ１０７において、主通信装置１００の制御部１２０がデータスイッチ部１２０を設定する方法は、具体的には以下の通りであってもよい。
【００６３】
ステップ１０６において、主通信装置１００で受信した制御信号が、主通信装置１００の制御部１２０で解読されると、主通信装置１００の制御部１２０は、制御信号に含まれるＭＡＣアドレスと、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３を記載したＭＡＣアドレステーブルを作成し、当該ＭＡＣアドレステーブルを主通信装置１００のデータスイッチ部１１０に付与する。この設定により、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１から入力されたデータのうち、当該下位ネットワーク２０に存在する通信端末のＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとするデータは、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３に転送されることになる。
【００６４】
また、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０が、フィルタを設けることができる場合、図４のステップ１０７において、主通信装置１００の制御部１２０がデータスイッチ部１１０を設定するために、以下のような方法であってもよい。
【００６５】
主通信装置１００のデータスイッチ部１１０は、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１を介して入力されたデータのうち、フィルタの条件に一致したデータのみを選択し、かつ、当該データを特定のVLANに所属させるよう、設定される。さらに、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０は、先のVLANに属するデータを、主通信装置の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３へ転送するためのアドレステーブルを有している。
【００６６】
ステップ１０６にて、主通信装置１００で受信した制御信号が、主通信装置１００の制御部１２０にて解読されると、主通信装置１００の制御部１２０は、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１に入力されたデータのうち、宛先アドレスが、制御信号に含まれるＭＡＣアドレスと同じであるデータを選択するフィルタを作成し、当該フィルタを主通信装置１００のデータスイッチ部１１０へ付与する。この設定により、主通信装置１００のネットワーク側通信ポート１０１から入力されたデータのうち、当該下位ネットワーク２０に存在する通信端末のＭＡＣアドレスを宛先ＭＡＣアドレスとするデータは、主通信装置１００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３へ転送されることになる。
【００６７】
これまで述べてきた制御信号は、どの従通信装置２００が送信したかがわかるような識別子ないしは、アドレス情報を含んでもよい。これにより、主通信装置１００では、複数の従通信装置２００に対して、図４に示す手順で通信を行うことができる。
【００６８】
なお、ある従通信装置２００と主通信装置１００との間で確立されていた第２無線ダウンリンク４０が通信不能となった場合、例えば、以下のようにすればよい。
【００６９】
第２無線ダウンリンク４０が通信不能となったことが、従通信装置２００にて検知されると、従通信装置２００の制御部２２０は、制御信号を生成し、第１無線リンク３０を介して主通信装置１００へ送信する。制御信号を受信した主通信装置１００の制御部１２０は、主通信装置１００のデータスイッチ部１１０に施された設定のうち、当該制御信号を送信した従通信装置２００にかかわる設定項目を削除すればよい。
【００７０】
[第２の実施の形態]
図５は、本発明の第２の実施の形態における通信システムの構成を示す。本実施の形態において、前述の第１の実施の形態との違いは、第１の実施の形態における通信システムでは、第２無線ダウンリンク４０は、主通信装置１００から従通信装置２００へ向けた単一方向の通信のみ可能なものであったが、本実施の形態では、それが主通信装置１００と従通信装置２００との間を、双方向でデータ送受信可能な第２無線リンク５０となった点である。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３，２０３が、共に、データの送受信が可能な第２無線リンク側通信ポート１０４，２０４となった点である。それ以外の装置構成は第１の実施の形態と同様である。
【００７１】
本実施の形態に基づく、通信システムにおける動作手順については、第１の実施の形態における動作手順と同じであってよい。即ち、図４に示す動作手順であってよい。
【００７２】
但し、第２無線リンク５０は双方向に通信可能であるので、従通信装置２００のデータスイッチ部２１０におけるＭＡＣアドレステーブルを取得して、かつ、制御信号として送信する動作は、従通信装置２００のみならず、主通信装置１００についても実施される。
【００７３】
より具体的には、図４において、ステップ１０３，１０４，１０５は、主通信装置１００でも実施され、ステップ１０６，１０７，１０８は、従通信装置２００でも実施される。
【００７４】
[第３の実施の形態]
本実施の形態では、前述の第１の実施の形態における第１無線リンク３０及び第２無線ダウンリンク４０が有線のリンクへ、あるいは、有線リンクと無線リンクとの混在となる。あるいは、第２の実施の形態における第１無線リンク及び第２無線リンクが、有線のリンクへ、あるいは有線リンクと無線リンクの混在へと変更になる。
【００７５】
以下、本実施の形態について、以下に具体的に説明する。
【００７６】
図６は、本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成（その１）を示す。
【００７７】
同図では、第１の実施の形態における第１無線リンク３０及び第２無線ダウンリンク４０が、それぞれ第１有線リンク６０、及び第２有線ダウンリンク７０となる。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２は、それぞれ、第１有線リンク側通信ポート１０５，２０５及び第２有線ダウンリンク側通信ポート１０６，２０６となる。
【００７８】
図７は、本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成（その２）を示す。
【００７９】
同図では、第１の実施の形態における第１無線リンク３０が第１有線リンク６０となる。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２が、それぞれ第１有線リンク側通信ポート１０５，２０５となる。
【００８０】
なお、図示していないが、第１の実施の形態における第２無線ダウンリンク４０が、第２有線ダウンリンク７０としてもよい。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第２無線ダウンリンク側通信ポート１０３，２０３を、それぞれ第２有線ダウンリンク側通信ポートとして１０６，２０６としてもよい。
【００８１】
図８は、本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成（その３）を示す。
【００８２】
同図では、第２の実施の形態における第１無線リンク３０、及び第２無線リンク５０が、それぞれ第１有線リンク６０、第２有線リンク８０となる。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２が、それぞれ第１有線リンク側通信ポート１０５，２０５となる。
【００８３】
図９は、本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成（その４）を示す。
【００８４】
同図では、第２の実施の形態における第１無線リンク３０が、第１有線リンク６０となる。それに伴い、装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第１無線リンク側通信ポート１０２，２０２が、それぞれ第１有線リンク側通信ポート１０５，２０５となる。
【００８５】
なお、図示していないが、第２の実施の形態における第２無線リンク５０が、第２有線リンク８０としてもよい。装置構成は、主通信装置１００と従通信装置２００の第２無線リンク側通信ポート１０４，２０４を、それぞれ第２有線リンクポート１０６，２０６としてもよい。
【００８６】
本発明の第３の実施の形態の通信システムにおける動作手順については、第１及び第２の実施の形態における動作手順と同じであってもよい。すなわち、図４に示す動作手順であってよい。
【００８７】
なお、上記の第１〜第３の実施の形態における主通信装置及び従通信装置の各構成要素の動作をプログラムとして構築し、主通信装置、従通信装置として利用されるコンピュータにインストールして実行させる、または、ネットワークを介して流通させることが可能である。
【００８８】
なお、本発明は、上記の実施の形態及び実施例に限定されることなく、特許請求の範囲内において種々変更・応用が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、データリンク層におけるリンク制御に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における通信システムの構成図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における主通信装置及び従通信装置の構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における通信システム動作手順のフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態における通信システムの構成図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成図（その１）である。
【図７】本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成図（その２）である。
【図８】本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成図（その３）である。
【図９】本発明の第３の実施の形態における通信システムの構成図（その４）である。
【図１０】LAN間接続サービスを実現する通信システムである。
【図１１】従来の無線システムの構成図である。
【符号の説明】
【００９１】
１０  上位ネットワーク
２０  下位ネットワーク
３０  第１無線リンク
４０  第２無線ダウンリンク
５０  第２無線ダウンリンク
６０  第１有線リンク
７０  第２有線リンク
８０  第２有線ダウンリンク
１００  主通信装置
１０１  ネットワーク側通信ポート
１０２  第１無線リンク側通信ポート
１０３  第２無線ダウンリンク側通信ポート
１０４  第２無線リンク側通信ポート
１０５  第１有線リンク側通信ポート
１０６  第２有線リンク側通信ポート
１１０  主データスイッチ手段、データスイッチ部
１２０  主制御手段、制御部
２００  従通信装置
２０１  ネットワーク側通信ポート
２０２  第１無線リンク側通信ポート
２０３  第２無線ダウンリンク側通信ポート
２０４  第２無線リンク側通信ポート
２０５  第１有線リンク側通信ポート
２０６  第２有線ダウンリンク側通信ポート
２１０  従データスイッチ手段、データスイッチ部
２２０  従制御手段、制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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