(57)【要約】【課題】アドホックなネットワークにおける中央コーディネータを選択すること。【解決手段】複数のノードの集合からアドホックネットワークを組織化している間に中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法であって、それぞれのアイデンティティ、能力および関連するノード間の通信リンクの数および質をすべてのノードに対して記述するトポロジーマップが、集合内のすべてのノードに対して利用可能である設定時に、かかる組織化が行われる方法が開示されている。この方法は、（ａ）ノードのすべてをトポロジーマップの分析につながる活動に関係付けるステップと、（ｂ）前記関係付けの結果、およびその分析の結果から、少なくともその後に選択される中央コーディネータノードとなる最良の候補を予備指定するために、全ノード参加プロセスを実施するステップとを備える。【選択図】図２
2006050636.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノードの集合からアドホックネットワークを組織化している間に中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法であって、それぞれのアイデンティティ、能力および関連するノード間の通信リンクの数および質をすべてのノードに対して記述するトポロジーマップが、集合内のすべてのノードに対して利用可能である設定時に、かかる組織化が行われるようになっている方法において、
ノードのすべてを前記トポロジーマップの分析につながる活動に有効に関係付けるステップと、
前記関係付けの結果、およびその分析の結果から、少なくともその後に選択される中央コーディネータノードとなる最良の候補を予備指定するために、全ノード参加プロセスを効果的に実施するステップとを備えた、中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法。
【請求項２】
前記実施が、（ａ）最大カバー範囲、（ｂ）最大容量、（ｃ）デバイスクラス／デバイス容量および（ｄ）最低デューティサイクルを含むリストから引き出された所定の再設定された中央コーディネータ選択基準のうちの少なくとも１つを適用することに関与する、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記実施が最大カバー範囲および最低デューティサイクルを特徴とする現在のノードを選択することに焦点を合わせた、あらかじめ設定された中央コーディネータ選択基準を適用することに関与する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記関係付けおよび実施ステップが、（ａ）最大カバー範囲、（ｂ）最大容量、（ｃ）デバイスクラス／デバイス容量および（ｄ）最低デューティサイクルを含むリストから引き出された所定のあらかじめ設定された中央コーディネータ選択基準を適用することに関与する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
（ａ）組織化されるネットワークが、常に中央コーディネータノードが存在するという仮定に基づいており、（ｂ）前記実施時に実際に現在の中央コーディネータノードが存在し、（ｃ）前記実施の結果得られる複数の予備指定された最良の候補間の結合が現在の中央コーディネータノードによって解決される、請求項４記載の方法。
【請求項６】
（ａ）組織化されるネットワークが、常には中央コーディネータノードが存在しないという仮定に基づいており、（ｂ）前記実施時に実際に現在の中央コーディネータノードが存在せず、（ｃ）前記実施の結果得られる複数の予備指定された最良の候補間の結合が、集合内の結合された最良の候補の第１ノードによって解決され、中央コーディネータノードであるとして自己確認信号を発生する、請求項４記載の方法。
【請求項７】
前記基準の適用が、（１）デバイスクラス、デバイス能力、（２）最大カバー範囲、（３）最大容量および（４）最低デューティサイクルの階層的降順順序を有する好ましいシーケンスで実行される、請求項４記載の方法。
【請求項８】
複数のノードの集合からアドホックネットワークを組織化している間に中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法であって、それぞれのアイデンティティ、能力および関連するノード間の通信リンクの数および質をすべてのノードに対して記述する、個別に、ローカルに所有されたノードごとのマップに基づいたトポロジーマップが、集合内のすべてのノードに対して利用可能である設定時に、かかる組織化が行われるようになっている方法において、
ノードごとに、個別に、ローカルに所有されたトポロジーマップの分析にノードのすべてを関係付けるステップと、
前記関係付けの結果、およびその分析の結果から、少なくともその後に選択される中央コーディネータノードとなる最良の候補を予備指定するために、全ノード参加プロセスを効果的に実施するステップとを備えた、中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法。
【請求項９】
複数のノードの集合からアドホックネットワークを組織化している間に中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法であって、すべてのノードのそれぞれのアイデンティティ、能力および関連するノード間の通信リンクの数および質を存在する発見されたノードリストからすべてのノードに対して記述するトポロジーマップが、集団内のすべてのノードに対して利用可能な設定時に、かかる組織化が行われるようになっている方法において、
トポロジーマップの分析にすべてのノードのうちの少なくとも１つのノードを関係付けるステップと、
前記関係付けの結果、およびその分析の結果から、少なくともその後に全ノード選択中央コーディネータノードとなる最良の候補を予備指定するために、すべてのノードの代わりに、少なくとも１つのノードによってプロセスを実施するステップとを備えた、中央コーディネータノードを選択するタスクで使用できる方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アドホックな複数ノードの通信ネットワークの自己組織化に関し、より詳細には、かかるネットワークにおいて中央コーディネータノード（ＣＣｏ）を選択することに関する。この選択は、後に理解できるように、特定の異なる態様で実施することが好ましいが、かかるすべての態様を、本明細書では、効果的に、全ノード参加に関連すると称す。本明細書では本発明の２つの特定の実現例について説明するが、一方は分散型ネットワークに関係し、他方は集中型ネットワークに関係するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明の実施にあたり、所定の先行（プレデッサ）の組織化の活動が既に行われており、特に、これら活動は、現われる、対象となるネットワークの完全なトポロジーマップを組織化に使用できるように形成されていると見なす。これら“先行する活動”は、所望であれば、時間をかけてかかるマップをダイナミックに作成し、再作成することに関連する、進行中の“バックグラウンド”のネットワークの組織化の活動の性質とし得る。かかるダイナミックな状況では、本発明がスタートする“先行”のステータスは、どんな状態であれ、“ダイナミックな”トポロジーマップの現在のステータスである。従って、本明細書で中央コーディネータノードを選択することを参照することは、適当なネットワークの設定においてかかる選択活動をダイナミックなトポロジーマップの設定プロセスに結合するという概念を含ませることを意図している。かかる結合が実際に生じる場合、中央コーディネータ選択プロセス自身は現存する、ダイナミックで、かつ過渡的な実施方法となり、この方法は“現在の選択可能な”最良のＣＣｏの、いわゆる常にどこにもあることを保証するための重要なフレキシビリティおよび能力を提供する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
かかるトポロジーマップはすべての参加ノードを識別し、ノード間の選択性のそれぞれの対応する属性、能力および条件（質）を記述する。かかるマップ情報から、ネットワークの組織化は、最良の候補ノードをＣＣｏに選択し、いわゆる隠れたノードおよびプロキシノードを識別し、ノード間の高品位の双方向通信リンクの最良の再生可能かつ最も効率的なパターンを提供する組織化されたネットワークを実現するように、良好な態様で進行することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本明細書で使用する所定の用語について簡単に説明すると、隠れたノード（ＨＮ）とは、選択されたＣＣｏを“見ること”ができないか、または選択されたＣＣｏが“見ること”ができないノードを意味し、プロキシノード（ＰＣｏ）とは、隠れたノードと選択されたＣＣｏとの間の間接的な通信パス内で代理ＣＣｏとして働くノードのことであり、プロキシノードは、ＣＣｏと隠れたノードの間の通信を促進する。
【０００５】
ＣＣｏの選択は、多数の異なる状況、例えば（ａ）初期の（最初の）ネットワークの組織化の際、（ｂ）種々のダイナミックな、および／または変化する条件下で、例えば（１）ノードがネットワークを離れるとき、または新しいノードがネットワークに入るとき、（２）組織上のリカバリーを必要とするような、あるネットワークのインシデントが生じたとき、（３）現在のＣＣｏがその役割に対してもはや最良の候補ノードに見えないときなどで、有利に行われる。
【０００６】
本発明が提案するＣＣｏ選択プロセスは、（ａ）分散型ネットワークと（ｂ）集中型ネットワークとを含む異なるネットワークのケースにおいて、種々の態様で極めて類似しているが、この選択プロセスにはこれら２つの異なる種類のネットワークにそれぞれ関連する２つの異なる仮定から生じる特定の差が存在する。分散型ネットワークに関係する組織化プロセスでは、基本的な仮定は選択されたＣＣｏがまだないということであり、集中型ネットワークに関係するプロセスには、ちょうどこの逆の仮定が当てはまる。
【０００７】
分散型ネットワークに関係する組織化プロセスでは、各ノードが所有する完全なネットワークトポロジーマップの“コピー”にて、個々の分析を行うことにより、ＣＣｏの決定（選択）にすべてのノードが参加する。これら分析から、かつ本明細書で説明する所定のルールおよび優先順位を適用することにより、すべてのノードはこれらノードが最良の選択可能なＣＣｏと見なすことに関する選択を行う。その役割に対する競合候補ノード間の結合条件は、本発明の詳細な説明でも説明する態様で解決される。
【０００８】
集中型ネットワークに関係する組織化プロセスでは、この種類のネットワークに関係する上記仮定は、一番初めのノード（単一デバイス）を効果的にネットワークに入らせ、自らをＣＣｏであると自己宣言させる。この宣言は参加ノードのすべてが所有する、個々に発見されたノードリストを検討し、よって最良の候補ＣＣｏを選択することに基づき、そのノードによって実行される完全なネットワークトポロジーマップの適当な分析がなされた後にしか、仮になされたとしても積極的に確認されない。
【０００９】
本明細書で参考例として援用する、有効で、かつ関連する背景情報は、２００４年２月９日に本願出願人により出願された、先願の継続中の、「中央コントローラを有するアドホックネットワークにおける集中型ネットワークの組織化およびトポロジーの発見」を発明の名称とする、米国特許出願第１０／７７５，７１７号明細書および「アドホックネットワークにおける分散型ネットワークの組織化およびトポロジーの発見」を発明の名称とする米国特許出願第１０／７７５，９６７号明細書に記載されている。
【００１０】
添付図面を参照して次の詳細な説明を読めば、上記タイプのアドホックネットワークにおける中央コーディネータノードの選択に関し、本発明の種々の利点および特徴がより明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
まず、図１を参照する。ここにはそれぞれアルファベットＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅを付けられた５つのノード２０、２２、２４、２６、２８が示されており、これらノードは説明のために２つの可能なネットワーク、すなわちネットワークトポロジー３０、３２に組織化されている。これらトポロジー３０、３２は本明細書ではそれぞれＮｅｔ１およびＮｅｔ２とも称す。これら２つの説明のための組織化に関連する有効な相互接続部は（ＡとＢとの間の）３４、（ＡとＣとの間の）３６、（ＢとＣとの間の）３８、（ＣとＤとの間の）４０、（ＣとＥとの間の）４２、（ＤとＥとの間の）４４として示されている。
【００１２】
これら２つのトポロジー、すなわち２つの構成を検討すると、まずノードのいずれもがＣＣｏとなり得ることを考えれば、Ｎｅｔ１（３０）はＣＣｏとしてノードＡを有し、ネットワーク内のホストとしてノードＢおよびＣを有し、隠れたノードＤおよびＥに対するＰＣｏとしてノードＣを有することが理解できよう。Ｎｅｔ２（３２）はＣＣｏとしてノードＣを有し、ネットワーク内のホストとしてノードＤおよびＥを有し、隠れたノードＡおよびＢに対するＰＣｏとしてノードＣを有する。ホストノードとしてノードＡ、ＢおよびＣしか有せず、ＣＣｏとしてノードＡを有するネットワークでは、ノードＤおよびＥは接続されないままである。ＣＣｏと別のノードとの間のリンクの質（容量）が変化する場合に、いくつかの別のファクターのうちでもＣＣｏとして選択されたノードにより取り扱われるトラヒック負荷に基づき、（ＣＣｏとは別個の）ＰＣｏとしてノード機能を有するオーバーヘッドによりネットワークの性能は、２つの構成で大幅に異なる。Ｎｅｔ２ではノードＣはＣＣｏかつＰＣｏの双方として作動することができ、他の４つのすべてのノードと通信できる。Ｎｅｔ１ではＣＣｏとしてのノードＡは、他の２つのノード（ＢおよびＣ）と直接通信できるだけであり、ノードＤおよびＥを取り扱うためのプロキシを必要とする。
【００１３】
次に、本発明のＣＣｏ選択プロセスが説明されている図１に記載されたノード配置を参照する。
【００１４】
本発明の一部を構成しない適当な方法により、本明細書でトポロジー発見方法と称すべき方法、すなわち複数のノードの集合、例えば図１に示されたノードの集合を含む、提案されたネットワークのトポロジーを実現し、完全で有益なトポロジーマップまたはテーブルをある形態または別の形態で作成する。かかるマップは参加意志のあるすべてのノードのアイデンティティを完全に記述し、更にノード特性および能力を含む有効なネットワークの組織化をするのに知っていなければならない関連する特性、および特にノードのペア内のノード間に存在するノード間の接続性の状態を記述している。図３は各参加ノードのいわゆる発見されたノードリストに関する情報を含む、かかるトポロジーマップ全体の一部を示す。特に図３は図１内のノードＡおよびＤが所有する個々のトポロジーテーブル全体を示す。
【００１５】
かかるトポロジーマップに関し、次のような仮定をする。分散型ネットワークの場合、このマップのコピーは、組織化中のネットワーク内の各ノードのそれぞれが所有するものに依存する。集中型ネットワークでは、トポロジーテーブル又はマップ全体は、基本的には、ＣＣｏとして現在作動しているノードがどのようなノードであるかに依存している（かかるネットワークにどのように初期のＣＣｏを所定場所に入れることができるかに対するこれまでの説明を参照されたい）。
【００１６】
特に、図３に示されていることを説明し、更にノードＡに関するこの説明をすると、このノードのためのトポロジーテーブルは、第１列内のそれ自身の発見されたノードリスト（Ａ、Ｂ、Ｃ）から成る。ノードＡは、この図では現在のＣＣｏと見なすべきでもあるので、集中型ネットワークにおけるこのノードは、ノードＤおよびＥの発見されたノードリストも同じように維持する。本例では、これらノードＤおよびＥが隠れたノードである。分散型ネットワークではすべてのノードはこのような同じ知識を所有する。
【００１７】
図３内の行は、所定のノードから受信した発見されたノードリスト（各ノードに対し、ローカルに所有されるトポロジーマップを提供する個別にローカルに所有されたノードリスト）に対応する。例えばノードＡの発見されたノードリストは（Ａ、Ｂ、Ｃ）であり、ノードＣの発見されたノードリストは（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ）であり、ノードＤの発見されたノードリストは（Ｃ、Ｄ、Ｅ）等々である。
【００１８】
図３は、ノードＢはノードＣを聴くことができるが、ノードＣはノードＢを聴くことができない可能性があることを示すために作成されている。このことは、ノードＢとＣとの間のリンクは両方向に作動しない（すなわち双方向性でない）ことを意味し、よって有効なリンクでないことを意味している。この状態はノードＡのトポロジーテーブルにおけるノードＢからの発見されたノードリスト内の（Ｘ）によって示されている。ノードＢはノードＣのリストに示されている。
【００１９】
ネットワークのトポロジーに関する対応する技術に精通しているものであれば、図３の内容は自明であることが判るであろう。図３に部分的に示されているような全ネットワークトポロジーテーブルに含まれる情報から、ＣＣｏ選択のプロセスが進行する。
【００２０】
本明細書で説明している両種類のネットワーク組織かに関し、完全なトポロジーテーブルの発見および構築の後にすぐに続くものは、ＣＣｏの最終的選択に対して先行するいくつかのステップまたはステージを含む。これらいくつかの先行ステージについて、本明細書の次に示される３つの見出しの下に記載する。
【００２１】
トポロジーテーブルの分析
ここでは、トポロジーテーブルの分析プロセスを検討する。ＤＡはノードＡに対する発見されたノードリスト、すなわちノードＡが、聴取したすべてのノードのアイデンティティから成る組を示すものとする。
【００２２】
次に、ＤAにおけるすべてのノードに対する発見されたノードリストの表として、ノードＡに対するトポロジーテーブルを定義する。すなわち次のように示される。
【００２３】
【数１】
2006050636.tif 000003
【００２４】
非双方向リンク検出
２つのノードｉおよびｊを検討する。ノードｉがノードｊによって発見された場合、すなわちｉのアイデンティティは、ノードｊの発見されたノードリスト内のエントリである場合であって、ノードｊはノードｉによっては発見されていない場合、すなわちｉの発見されたノードリスト内にノードｊに対するエントリがない場合、ｉとｊとの間のリンクは非双方向的であると称す。
【００２５】
任意の２つのノードｉおよびｋに対し、
【００２６】
【数２】
2006050636.tif 000004
【００２７】
ｉおよびｋは双方向リンクｉ＜＝＞ｋを有する。
【００２８】
ネットワークの組織化
１つのネットワークは、トポロジーの発見およびネットワーク組織化プロセスに参加するノードのグループからのノードの最大の集合として定義でき、この場合、集合内のどのノードも、他のどのノードも聴取でき、また集合内のどのノードによっても聴取され得る。このことは、ネットワーク内のすべてのノードは互いに双方向のリンクを有することを意味する。
次のような定義をする。
【００２９】
【数３】
2006050636.tif 000005
【００３０】
上記数式内に存在する第２条件はオプションである。従って、ネットワークを、ノードが互いに双方向に接続されたノードの任意の集合であると単に定義することができる。ノードは、トポロジーテーブルを検討し、この式に定められた特性を有するノードの組を判断することによって、上記定義に基づき、ネットワークＮを決定できる。
【００３１】
次に、図２に注目すると、ここには実線で７つのブロック４６、４８、５０、５２、５４、５６、５８と、１つの鎖線のブロック６０が示されているが、これらブロックは分散型および集中型の２つの異なる種類のアドホックネットワークに対して多少異なるように、本発明の実施方法を全体で示しており、これら分散型および集中型ネットワークに関連して次に本発明について説明する。本発明の実施方法を視覚化する一般的な方法で、図２を検討すると、ブロック４６は図３に一部が示されているようなトポロジーテーブル全体を示す。かかるマップが利用できる場合、出現するネットワーク内のすべてのノードは、そのマップの分析に関係付け（ブロック４８）、所定の選択／指定基準を適用し（ブロック５０）、すぐ後に説明するように、ネットワークＣＣｏとなる最良の候補と思われるものを予備指定する（ブロック５２）。ブロック４６〜５２に関連する活動の一部を、「トポロジーテーブルの分析」、「非双方向リンク検出」および「ネットワークの組織化」と見出しを設けた３つの部分にこれまで詳細に説明した。
【００３２】
ブロック５２内の明らかに最良のＣＣｏ候補の予備指定が、単一候補のアイデンティティだけを最終的に生じるならば、制御はブロック５８に進み、もし必要とされたならば、所望するネットワークの全体の組織化において、次に続くステップ（ブロック６０）の動作の準備として現在のＣＣｏが選択される。ブロック５２の作動時には、例えばＣＣｏとなる２つの候補ノードの間に結合がある。組み立て中のネットワークが分散型ネットワークである場合、活動はブロック５４に進み、間もなく説明する特定の選択プロトコルを実施し、単一のＣＣｏ選択を実行する。他方、集中型ネットワークが組織化中である設定時にかかる結合が存在する場合、活動はブロック５２からブロック５６に進み、ここでも、すぐ後に説明するように、単一のＣＣｏ選択を実行するための特定のステップが取られる。
【００３３】
どの種類のネットワークを組織化中であるかに基づき、かかる選択プロセスの詳細を２つの異なるタイプのアドホックネットワークの各々に対するそれぞれの適当な見出しのもとに以下に示す。
【００３４】
ＣＣｏの選択−分散型ネットワーク
トポロジーマップが分析され、ネットワークの全体が組織化され、トポロジーテーブルからセットＮが決定されると、各ノードはＣＣｏの役割を果たすのに最も適したＮ内のノードを決定しなければならない。ＣＣｏを選択するための基準は異なることがある。ＣＣｏの選択に当たり、これら基準のいずれか１つまたはそれらの組み合わせを使用できる。下記の番号をつけたパラグラフに記載のような基準を、プロセスに参加するノードのすべてが同意し、かつそれらについて知っていなければならない。
【００３５】
１．最大カバー範囲：最大の数のノードとの双方向のリンクをサポートするネットワークＮ内のノードは、最良のカバー範囲を提供し、ＣＣｏとなるのに適していると見なすことができる。この定義は次のとおりである。
【００３６】
【数４】
2006050636.tif 000006
【００３７】
２．最大容量：ノードがトポロジーマップを作成するプロセスの一部として、ノードは発見された各ノードの受信の質に関する情報を交換できる。これを行うにはノード間メッセージの送信を定義するパラメータ、例えば送信パワーレベル、変調度、符号化などに関して、すべてのノードの間で共通の同意が必要となる。この質インジケータは２つのノード間のリンクまたは通信チャンネルの質を送信ノードへ伝え、更に送信機が所定のリンクで可能な最良のスループット（ビット／秒）すなわちリンク容量を決定するのを助ける。（高速時間スケールで）時間可変となり得るチャンネルの場合、質インジケータはリンクの潜在的容量を判断するのにあまり関係がないことがある。
【００３８】
リンク容量を決定するのに、上記方法または本明細書で特定しない別の方法を使用できると仮定した場合、ノードとの間のすべてのリンクの最小スループットの最大値として、またはノードとの間のすべてのリンクのスループットの合計のいずれかとして定義される最良の全スループットをサポートすることができるノードをＣＣｏとして選択できる。このノードはセットＮから選択される。
【００３９】
３．デバイスクラス：Ｎ内のノードの各々のクラスに基づき、最良の能力または最大のクラスを有するＮ内のノードをＣＣｏとして選択できる。
【００４０】
４．最低デューティサイクル：一部のネットワークではデバイスは所定の時間にしか送受信できない。かかるシステムでは自己の目的のためにデータを送信中でないノード（例えばＳＤＴＶ／ＨＤＴＶを送信中のビデオサーバー）をＣＣｏとして選択することが有効である。これによってノードに処理リソースのほとんどをネットワーク制御機能に専念させ、利用できるチャンネルバンド幅をより効率的に使用できるようになる。トポロジーマップ形成プロセスの一部として、デバイスは、どれだけノードが通信中となりやすいかを示すためのパラメータを交換できる。通信信号はネットワーク制御以外の目的のために関連するノードがデータを送受信するのに費やす可能性がある時間の割合であるアクティビティインジケータを称すことができる追加のパラメータを有することができる。カバー範囲のような他の適当な基準と共に、最低アクティビティインジケータを有するようなノードをＣＣｏとして選択できる。
【００４１】
５．上記ファクターの組み合わせ：ＣＣｏを決定するのに上記基準の組み合わせを使用できる。例えば、より低いクラスのデバイスが達するノードの数が若干多くなっても、より高いクラスのデバイスは低いクラスのデバイスよりも高い優先順位を有し得る。そうでない場合、データを送受信していないデバイスは、より高いクラスのデバイスよりも高い優先順位を有し得るが、自己のデータを送信中である可能性の高いデバイスに対しては高い優先順位を有し得ない。
【００４２】
６．結合ブレーカ（ブロック５４）：ＣＣｏを選択するためにＮ内のノード間にある結合がある場合、どのノードがＣＣｏとなるかを判断するのに候補ノードは適当な競合アクセスプロトコルを使用する。どの候補ノードも、他のノードに対するＣＣｏ確認メッセージと称すことができる信号を送信する前に、ランダムな時間インターバルの間に通信チャンネルを聴取しなければならない。最初に送信するノードはデフォルトによりＣＣｏとなる。すべての候補ノードはかかる確認メッセージを受信した場合、サイレントの状態のままである。
【００４３】
７．ＣＣｏを選択するための順序：結合ブレーカオプションの使用を防止する別の方法は次のように表すことができる。ＣＣｏを選択するために、Ｎ内のノードの間にある結合がある場合、新しいＣＣｏのランダム選択を行うことができる。図４には選択検討のこの順序が示されている。
【００４４】
ＣＣｏの選択−集中型ネットワーク
基本ネットワークの組織化の後で、トポロジーテーブルからセットＮが決定された状態で、各ノードはＣＣｏの役割を果たすのに最も適したＮ内のノードを決定しなければならない。ＣＣｏを選択するための基準は異なっていてもよい。ＣＣｏの選択にあたり、これら基準のうちの任意の１つまたは組み合わせを使用できる。これら基準はプロセスに参加するノードすべてが同意し、知っていなければならない。
【００４５】
１．最大カバー範囲：最大の数のノードとの双方向のリンクをサポートするネットワークＮ内のノードは、最良のカバー範囲を提供し、ＣＣｏとなるのに適していると見なすことができる。この定義は次のとおりである。
【００４６】
【数５】
2006050636.tif 000007
【００４７】
２．最大容量：ノードはトポロジーテーブルの形成中に発見された各ノードの受信の質に関する情報を交換できる。これを行うには、これらの状態にあるのメッセージの送信を定義するパラメータ、例えば送信パワーレベル、変調度、符号化などに関してすべてのノードの間で共通の同意を必要とする。この質インジケータは２つのノード間のリンクまたは通信チャンネルの質を送信ノードへ伝え、更に送信機が所定のリンクで可能な最良のスループット（ビット／秒）すなわちリンク容量を決定するのを助ける。（高速時間スケールで）時間可変となり得るチャンネルの場合、質インジケータはリンクの潜在的容量を判断するのにあまり関係がないことがある。
【００４８】
リンク容量を決定するのに、上記方法が使用されると仮定した場合、ノードとの間のすべてのリンクの最小スループットの最大値として、またはノードとの間のすべてのリンクのスループットの合計のいずれかとして定義される最良の全スループットをサポートすることができるノードをＣＣｏとして選択できる。このノードはセットＮから選択される。
【００４９】
３．デバイスクラス：Ｎ内のノードの各々のクラスに基づき、最良の能力または最大のクラスを有するＮ内のノードをＣＣｏとして選択できる。ネットワーク内の一部のノードはＣＣｏとして機能できないことがある。ＣＣｏは関連時に得られたデバイスクラスまたはデバイス能力情報を維持しなければならない。このデータはデバイスがＣＣｏの役割を機能できるか、または機能できないかを、ＣＣｏが判断できるようにしなければならない。
【００５０】
４．最低デューティサイクル：アドホックネットワークでは、一部のデバイスは所定の時間にしか送受信できない（半デュプレックス動作）。かかるシステムでは自己の目的のためにデータを送信中でないノード（例えばＳＤＴＶ／ＨＤＴＶを送信中のビデオサーバー）をＣＣｏとして選択することが有効である。これによってノードに処理リソースのほとんどをネットワーク制御機能に専念させ、利用できるチャンネルバンド幅をより効率的に使用できるようになる。トポロジーマップ形成プロセスの一部として、デバイスは、どれだけノードが通信中となりやすいかを示すためのパラメータを交換できる。通信信号はネットワーク制御以外の目的のためにデバイスがデータを送受信するのに費やす可能性がある時間の割合であるアクティビティインジケータを称すことができる追加のパラメータを作成することができる。カバー範囲のような他の適当な基準と共に、最低アクティビティインジケータを有するようなノードをＣＣｏとして選択できる。
【００５１】
５．上記ファクターの組み合わせ：ＣＣｏを決定するのに上記基準の組み合わせを使用できる。例えば、より低いクラスのデバイスが達するノードの数が若干多くなっても、より高いクラスのデバイスは低いクラスのデバイスよりも高い優先順位を有し得る。そうでない場合、データを送受信していないデバイスは、より高いクラスのデバイスよりも高い優先順位を有し得るが、自己のデータを送信中である可能性の高いデバイスに対しては高い優先順位を有し得ない。
【００５２】
６．ＣＣｏを選択するための順序：ＣＣｏを指定できる基準は多数あるので、次の優先順位の順序を提案する。ＣＣｏを選択するためにＮ内のノード間に結合がある場合、現在のＣＣｏは候補ノードのうちの１つをランダムに新しいＣＣｏとして選択することができる。この選択検討の順序は図４に示されている。
【００５３】
上述の２つの選択プロセスのいずれかにおいて、ごくわずかの基準に基づき、ＣＣｏを選択する場合、すぐれた選択方法は「最大カバー範囲」と「最低デューティサイクル」と上述の基準を組み合わせて使用する方法である。
【００５４】
以上で、分散型または集中型のアドホックネットワークにおいて、最良に選択されるＣＣｏを選択するための新規で有効な方法について説明した。完全なネットワークトポロジーマップから得られるマップ内のデータを使ってかかる選択を評価し、“推奨”できる。
【００５５】
以上で、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明の要旨の範囲内では種々の変形および変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施方法を示すために選択されたネットワーク環境を示すブロック略図である。
【図２】分散型ネットワークおよび集中型ネットワークの双方に関連し、本発明の実施方法を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施方法に従って中央コーディネータノードを選択するための本発明を実施するのに使用される完全なネットワークトポロジーマップ（またはテーブル）の代表的な部分を示す表である。
【図４】ＣＣｏになりそうな候補間に結合が存在するネットワークの組織化中に使用できる基準検討事項の優先順位の順序を示す表である。
【符号の説明】
【００５７】
２０，２２，２４，２６，２８…ノード、３０，３２…ネットワークトポロジー、３４，３６，３８，４０，４２，４４…相互接続部。
【図１】
2006050636.tif 000008
【図２】
2006050636.tif 000009
【図３】
2006050636.tif 000010
【図４】
2006050636.tif 000011