(57)【要約】【課題】  自律的に構築され、かつ、より高いスループットが得られる無線ネットワークを構成する無線装置を提供する。【解決手段】  無線装置１を送信元とし、無線装置３を送信先として、無線装置１と無線装置３との間で無線通信が行なわれる場合、無線装置１は、周波数ｆ１でデータを無線装置２へ送信し、無線装置２は、周波数ｆ１でデータを受信しながら、周波数ｆ２でデータを無線装置５へ送信し、無線装置５は、周波数ｆ２でデータを受信しながら、周波数ｆ３でデータを無線装置６へ送信し、無線装置６は、周波数ｆ３でデータを受信しながら、周波数ｆ４でデータを無線装置３へ送信する。【選択図】        図１
2006174145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自律的に確立され、かつ、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線ネットワークを構成する無線装置であって、
前記送信元の方向において当該無線装置に隣接する第１の無線装置と第１の周波数で通信する第１の通信手段と、
前記送信先の方向において当該無線装置に隣接する第２の無線装置と前記第１の周波数と異なる第２の周波数で通信する第２の通信手段とを備える無線装置。
【請求項２】
全方位性のビームパターンを放射するアンテナをさらに備え、
前記第１および第２の通信手段は、前記アンテナを介してそれぞれ前記第１および第２の無線装置と同時に通信を行なう、請求項１に記載の無線装置。
【請求項３】
前記第１および第２の通信手段は、予め決定された所定の周波数範囲からそれぞれ前記第１および第２の周波数を選択して前記第１および第２の無線装置と通信を行なう、請求項１または請求項２に記載の無線装置。
【請求項４】
前記第１の通信手段は、前記送信元から送信され、かつ、前記無線ネットワークを構成する複数の無線装置の各々が使用する周波数を示す周波数設定情報を前記第１の無線装置から受信し、その受信した周波数設定情報に基づいて前記所定の周波数範囲から前記第１の周波数を選択し、
前記第２の通信手段は、前記第１の通信手段が受信した周波数設定情報に基づいて前記所定の周波数範囲から前記第２の周波数を選択するとともに前記周波数設定情報を前記第２の無線装置へ送信する、請求項３に記載の無線装置。
【請求項５】
当該無線装置が前記送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記第１および第２の通信手段は、当該無線装置が前記電波の伝搬範囲外に存在するとき、前記送信元から当該無線装置までの無線通信経路において使用された周波数と無関係に、それぞれ、前記第１および第２の周波数を前記所定の周波数範囲から選択する、請求項３に記載の無線装置。
【請求項６】
前記判定手段は、距離／方位角情報を前記第１の無線装置から受信し、その受信した距離／方位角情報に含まれる複数の距離と複数の方位角とに基づいて前記送信元から当該無線装置までの直線距離を演算し、その演算した直線距離が前記送信元から送信された電波の伝搬距離よりも長いとき当該無線装置が前記電波の伝搬範囲外に存在すると判定し、
前記距離／方位角情報は、
前記送信元から当該無線装置までの無線通信経路上に直列的に存在するｎ（ｎは２以上の整数）個の無線装置においてｋ−１（ｋは２≦ｋ≦ｎを満たす整数）番目の無線装置とｋ番目の無線装置との間の距離を示すｎ−１個の距離からなる前記複数の距離と、
前記ｋ−１番目の無線装置に対して前記ｋ番目の無線装置が存在する方向を示すｎ−１個の方位角からなる前記複数の方位角とを含む、請求項５に記載の無線装置。
【請求項７】
前記判定手段は、前記送信元から送信された電波の初期パワーを前記第１の無線装置から受信し、その受信した初期パワーと前記直線距離とに基づいて前記送信元から送信された電波の当該無線装置におけるパワーを演算し、その演算したパワーが基準値よりも低いとき、当該無線装置が前記電波の伝搬範囲外に存在すると判定する、請求項６に記載の無線装置。
【請求項８】
前記判定手段は、距離／方位角情報を前記第１の無線装置から受信し、その受信した距離／方位角情報に含まれる複数の距離と複数の方位角とに基づいて前記送信元から当該無線装置までの第１の直線距離と前記送信元から前記第１の無線装置までの第２の直線距離とを演算し、その演算した第２の直線距離が前記電波の伝搬距離よりも短く、かつ、前記演算した第１の直線距離が前記電波の伝搬距離よりも長いとき、当該無線装置が前記電波の伝搬範囲に隣接すると判定し、
前記距離／方位角情報は、
前記送信元から当該無線装置までの無線通信経路上に直列的に存在するｎ（ｎは２以上の整数）個の無線装置においてｋ−１（ｋは２≦ｋ≦ｎを満たす整数）番目の無線装置とｋ番目の無線装置との間の距離を示すｎ−１個の距離からなる前記複数の距離と、
前記ｋ−１番目の無線装置に対して前記ｋ番目の無線装置が存在する方向を示すｎ−１個の方位角からなる前記複数の方位角とを含む、請求項５に記載の無線装置。
【請求項９】
前記判定手段は、前記送信元から送信された電波の初期パワーを前記第１の無線装置から受信し、その受信した初期パワーと前記第１の直線距離とに基づいて前記送信元から送信された電波の当該無線装置における第１のパワーを演算するとともに前記初期パワーと前記第２の直線距離とに基づいて前記送信元から送信された電波の前記第１の無線装置における第２のパワーを演算し、その演算した第２のパワーが基準値以上であり、かつ、前記演算した第１のパワーが前記基準値よりも低いとき、当該無線装置が前記電波の伝搬範囲に隣接すると判定する、請求項８に記載の無線装置。
【請求項１０】
当該無線装置が前記電波の伝搬範囲に隣接するとき、前記電波の伝搬範囲外に存在する当該無線装置から前記送信先までの無線通信経路上に存在する複数の無線装置が使用する周波数を示すもう１つの周波数設定情報を生成する周波数情報生成手段をさらに備え、
前記第１の通信手段は、前記もう１つの周波数設定情報に基づいて前記所定の周波数範囲から前記第１の周波数を選択し、
前記第２の通信手段は、前記もう１つの周波数設定情報に基づいて前記所定の周波数範囲から前記第２の周波数を選択するとともに前記もう１つの周波数設定情報を前記第２の無線装置へ送信する、請求項８または請求項９に記載の無線装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、無線装置に関し、特に、複数の無線装置によって、自律的、かつ、即時的に構築されるアドホックネットワークを構成する無線装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アドホックネットワークは、複数の無線装置が相互に通信を行なうことによって自律的、かつ、即時的に構築されるネットワークである。アドホックネットワークでは、通信する２つの無線装置が互いの通信エリアに存在しない場合、２つの無線装置の中間に位置する無線装置がルータとして機能し、データパケットを中継するので、広範囲のマルチホップネットワークを形成することができる。
【０００３】
このようなアドホックネットワークは、被災地での無線通信網やＩＴＳ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ  Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｓｙｓｔｅｍｓ）車車間通信でのストリーミングなど、様々な方面に応用されようとしている（非特許文献１）。
【０００４】
マルチホップ通信をサポートする動的なルーティングプロトコルとしては、テーブル駆動型プロトコルとオンデマンド型プロトコルとがある。テーブル駆動型プロトコルは、定期的に経路に関する制御情報の交換を行ない、予め経路表を構築しておくものであり、ＧＳＲ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）、ＦＳＲ（Ｆｉｓｈ−ｅｙｅ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）、ＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）およびＤＳＤＶ（Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｄ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖｅｃｔｏｒ）等が知られている。
【０００５】
また、オンデマンド型プロトコルは、データ送信の要求が発生した時点で、初めて宛先までの経路を構築するものであり、ＤＳＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）およびＡＯＤＶ（Ａｄ  Ｈｏｃ  Ｏｎ−Ｄｅｍａｎｄ  Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）等が知られている。
【０００６】
そして、従来のアドホックネットワークにおいては、送信元から送信先へデータ通信を行なう場合、送信元から送信先までのホップ数ができる限り少なくなるように経路が決定される（非特許文献２）。
【非特許文献１】渡辺正浩“無線アドホックネットワーク”，自動車技術会春季大会ヒューマトロニクスフォーラム，ｐｐ１８−２３，横浜，５月２００３年．
【非特許文献２】Guangyu Pei, at al, “Fisheye state routing: a routing scheme for ad hoc wireless networks”, ICC2000. Commun., Volume 1, pp70-74, L.A., June 2000.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、アドホックネットワークにおいてマルチホップ通信を行なう場合、ホップ数が増えるとスループットが低下し、遅延時間が増加するという問題がある。
【０００８】
図３４は、アドホックネットワークの概念図である。アドホックネットワーク２００は、例えば、自動車２０１〜２０６からなる。この場合、アドホックネットワーク２００は、自動車間で無線通信を行なうネットワークである。
【０００９】
自動車２０１を送信元とし、自動車２０６を送信先としてキャリア周波数ｆ１で無線通信を行なう場合、自動車間の無線通信が時系列的に行なわれる。すなわち、最初、自動車２０１が送信機（Ｔｘ）として機能し、自動車２０２が受信機（Ｒｘ）として機能して自動車２０１，２０２間で無線通信が行なわれる。その後、自動車２０２が送信機（Ｔｘ）として機能し、自動車２０３が受信機（Ｒｘ）として機能して自動車２０２，２０３間で無線通信が行なわれる。以下同様にして自動車２０３，２０４間、自動車２０４，２０５間および自動車２０５，２０６間で無線通信が順次行なわれる。これによって、自動車２０１は、データ等を無線通信によって自動車２０６へ送信する。
【００１０】
このように、マルチホップ通信においては、自動車間（端末間）の無線通信が時系列的に行なわれて、自動車２０１から自動車２０６へデータ等が送信されるのは、次の理由による。図３５は、隣接する端末間における無線通信の概念図である。また、図３６は、隣接する端末間における無線通信の他の概念図である。なお、図３５および図３６における円は、各端末装置の通信範囲を表す。
【００１１】
図３５を参照して、端末装置Ｓ１は、端末装置Ｄ１へ送信要求ＲＴＳ（Ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）を送信する。そして、端末装置Ｄ１は、端末装置Ｓ１からの送信要求ＲＴＳに応じて、送信許可ＣＴＳ（Ｃｌｅａｒ  Ｔｏ  Ｓｅｎｄ）を端末装置Ｓ１へ送信する。端末装置Ｓ１は、端末装置Ｄ１からの送信許可ＣＴＳに応じて、データＤＡＴＡを端末装置Ｄ１へ送信し、端末装置Ｄ１は、データＤＡＴＡを受信すると確認応答ＡＣＫを端末装置Ｓ１へ送信する。
【００１２】
このような端末装置Ｓ１と端末装置Ｄ１との無線通信において、端末装置Ｓ１が端末装置Ｄ１へ送信要求ＲＴＳを送信すると、端末装置Ｓ３は、この送信要求ＲＴＳを受信する。端末装置Ｓ３は、端末装置Ｓ１の通信範囲内に存在するからである。また、端末装置Ｄ１が送信要求ＲＴＳに応じて送信許可ＣＴＳを端末装置Ｓ１へ送信すると、端末装置Ｓ２は、この送信許可ＣＴＳを受信する。端末装置Ｓ２は、端末装置Ｄ１の通信範囲内に存在するからである。
【００１３】
この場合、端末装置Ｓ１と端末装置Ｄ１との間で無線通信が行なわれているので、端末装置Ｓ２は、端末装置Ｄ１へ送信できず、端末装置Ｓ３は、端間装置Ｓ１へ送信できない。そして、端末装置Ｓ２の通信範囲は、端末装置Ｓ３の通信範囲と異なっているので、端末装置Ｓ２およびＳ３は、それぞれ、端末装置Ｓ３およびＳ２の存在を知らない。したがって、端末装置Ｓ２およびＳ３は、相互に無線通信を直接行なうことができない。
【００１４】
図３６を参照して、端末装置Ｓ１は、図３５において説明したように端末装置Ｄ１と無線通信を行なっている。この場合、端末装置Ｓ１が端末装置Ｄ１へ送信要求ＲＴＳを送信すると、端末装置Ｓ２は、端末装置Ｓ１の送信要求ＲＴＳを受信する。端末装置Ｓ２は、端末装置Ｓ１の通信範囲内に存在するからである。そうすると、端末装置Ｓ２は、端末装置Ｄ２と無線通信を行なおうとしても、端末装置Ｄ２と無線通信を行なえない。端末装置Ｓ２が端末装置Ｄ２へ送信要求ＲＴＳを送信すると、端末装置Ｓ１が端末装置Ｓ２からの送信要求ＲＴＳを受信するからである。
【００１５】
このように、アドホックネットワークにおいては、無線通信を行なえる端末装置が限定されるので、無線通信が時系列的に行なわれることになる。
【００１６】
図３７は、スループットとホップ数との関係図である。図３７において、曲線ｋ１は、ＴＣＰ通信を表し、曲線ｋ２は、ＵＤＰ通信を表す。上述したように、アドホックネットワークにおいては、端末装置間の無線通信が時系列的に行なわれて送信元と送信先との間で無線通信が行なわれるので、ホップ数が増加するとＴＣＰ通信およびＵＤＰ通信のスループットが低下するとともに、遅延時間が増加するという問題がある。
【００１７】
そこで、この発明は、かかる問題を解決するためになされたものであり、その目的は、自律的に構築され、かつ、より高いスループットが得られる無線ネットワークを構成する無線装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
この発明によれば、無線装置は、自律的に確立され、かつ、送信元と送信先との間で無線通信が行なわれる無線ネットワークを構成する無線装置であって、第１および第２の通信手段を備える。第１の通信手段は、送信元の方向において当該無線装置に隣接する第１の無線装置と第１の周波数で通信する。第２の通信手段は、送信先の方向において当該無線装置に隣接する第２の無線装置と第１の周波数と異なる第２の周波数で通信する。
【００１９】
好ましくは、無線装置は、全方位性のビームパターンを放射するアンテナをさらに備える。そして、第１および第２の通信手段は、アンテナを介してそれぞれ第１および第２の無線装置と同時に通信を行なう。
【００２０】
好ましくは、第１および第２の通信手段は、予め決定された所定の周波数範囲からそれぞれ第１および第２の周波数を選択して第１および第２の無線装置と通信を行なう。
【００２１】
好ましくは、第１の通信手段は、送信元から送信され、かつ、無線ネットワークを構成する複数の無線装置の各々が使用する周波数を示す周波数設定情報を第１の無線装置から受信し、その受信した周波数設定情報に基づいて所定の周波数範囲から前記第１の周波数を選択する。第２の通信手段は、第１の通信手段が受信した周波数設定情報に基づいて所定の周波数範囲から第２の周波数を選択するとともに周波数設定情報を第２の無線装置へ送信する。
【００２２】
好ましくは、無線装置は、判定手段をさらに備える。判定手段は、当該無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する。第１および第２の通信手段は、当該無線装置が電波の伝搬範囲外に存在するとき、送信元から当該無線装置までの無線通信経路において使用された周波数と無関係に、それぞれ、第１および第２の周波数を所定の周波数範囲から選択する。
【００２３】
好ましくは、判定手段は、距離／方位角情報を第１の無線装置から受信し、その受信した距離／方位角情報に含まれる複数の距離と複数の方位角とに基づいて送信元から当該無線装置までの直線距離を演算し、その演算した直線距離が送信元から送信された電波の伝搬距離よりも長いとき当該無線装置が電波の伝搬範囲外に存在すると判定する。そして、距離／方位角情報は、複数の距離と、複数の方位角とを含む。複数の距離は、送信元から当該無線装置までの無線通信経路上に直列的に存在するｎ（ｎは２以上の整数）個の無線装置においてｋ−１（ｋは２≦ｋ≦ｎを満たす整数）番目の無線装置とｋ番目の無線装置との間の距離を示すｎ−１個の距離からなる。複数の方位角は、ｋ−１番目の無線装置に対してｋ番目の無線装置が存在する方向を示すｎ−１個の方位角からなる。
【００２４】
好ましくは、判定手段は、送信元から送信された電波の初期パワーを第１の無線装置から受信し、その受信した初期パワーと直線距離とに基づいて送信元から送信された電波の当該無線装置におけるパワーを演算し、その演算したパワーが基準値よりも低いとき、当該無線装置が電波の伝搬範囲外に存在すると判定する。
【００２５】
好ましくは、判定手段は、距離／方位角情報を第１の無線装置から受信し、その受信した距離／方位角情報に含まれる複数の距離と複数の方位角とに基づいて送信元から当該無線装置までの第１の直線距離と送信元から第１の無線装置までの第２の直線距離とを演算し、その演算した第２の直線距離が電波の伝搬距離よりも短く、かつ、演算した第１の直線距離が電波の伝搬距離よりも長いとき、当該無線装置が電波の伝搬範囲に隣接すると判定する。距離／方位角情報は、複数の距離と、複数の方位角とを含む。複数の距離は、送信元から当該無線装置までの無線通信経路上に直列的に存在するｎ（ｎは２以上の整数）個の無線装置においてｋ−１（ｋは２≦ｋ≦ｎを満たす整数）番目の無線装置とｋ番目の無線装置との間の距離を示すｎ−１個の距離からなる。複数の方位角は、ｋ−１番目の無線装置に対してｋ番目の無線装置が存在する方向を示すｎ−１個の方位角からなる。
【００２６】
好ましくは、判定手段は、送信元から送信された電波の初期パワーを第１の無線装置から受信し、その受信した初期パワーと第１の直線距離とに基づいて送信元から送信された電波の当該無線装置における第１のパワーを演算するとともに初期パワーと第２の直線距離とに基づいて送信元から送信された電波の第１の無線装置における第２のパワーを演算し、その演算した第２のパワーが基準値以上であり、かつ、演算した第１のパワーが基準値よりも低いとき、当該無線装置が電波の伝搬範囲に隣接すると判定する。
【００２７】
好ましくは、無線装置は、周波数情報生成手段をさらに備える。周波数情報生成手段は、当該無線装置が電波の伝搬範囲に隣接するとき、電波の伝搬範囲外に存在する当該無線装置から送信先までの無線通信経路上に存在する複数の無線装置が使用する周波数を示すもう１つの周波数設定情報を生成する。第１の通信手段は、もう１つの周波数設定情報に基づいて所定の周波数範囲から第１の周波数を選択する。第２の通信手段は、もう１つの周波数設定情報に基づいて所定の周波数範囲から第２の周波数を選択するとともにもう１つの周波数設定情報を第２の無線装置へ送信する。
【発明の効果】
【００２８】
この発明においては、無線ネットワークを構成する無線装置は、送信元の方向において隣接する第１の無線装置と第１の周波数で無線通信を行ない、送信先の方向において隣接する第２の無線装置と第１の周波数と異なる第２の周波数で無線通信を行なう。その結果、送信元から送信先までの無線通信経路上に存在する複数の無線装置は、同時に無線通信を行なう。
【００２９】
従って、この発明によれば、無線ネットワークにおける無線通信のスループットを向上できる。
【００３０】
また、この発明によれば、送信元から送信された電波の伝搬範囲内に存在する複数の無線装置は、相互に異なる複数の周波数により同時に無線通信を行ない、送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在する複数の無線装置は、送信元から送信された電波の伝搬範囲内で使用される複数の周波数と無関係に決定された複数の周波数を用いて無線通信を行なう。
【００３１】
従って、この発明によれば、使用する複数の周波数の数を最小限にして無線通信のスループットを向上できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００３３】
図１は、この発明の実施の形態による無線ネットワークシステムの概略図である。無線ネットワークシステム１０は、無線装置１〜８を備える。無線装置１〜８は、無線通信空間に配置され、自律的にネットワークを構成している。そして、無線装置１から無線装置３へデータを送信する場合、無線装置２，５〜８は、無線装置１からのデータを中継して無線装置３へ届ける。
【００３４】
この場合、無線装置１は、異なる３個の経路を介して無線装置３との間で無線通信を行なうことができる。即ち、無線装置１は、無線装置２，７を介して無線装置３との間で無線通信を行なうことができ、無線装置２，５，６を介して無線装置３との間で無線通信を行なうこともでき、無線装置８を介して無線通信３との間で無線通信を行なうこともできる。
【００３５】
無線装置８を介して無線通信を行なう場合、ホップ数が”２”と最も少なく、無線装置２，７を介して無線通信を行なう場合、ホップ数が”３”であり、無線装置２，５，６を介して無線通信を行なう場合、ホップ数が”４”と最も多い。
【００３６】
従って、無線装置８を介して無線通信を行なう経路を選択すると、ホップ数が”２”と最も少なくなるので、一般的には、無線装置１から無線装置３への無線通信のスループットが高くなる。
【００３７】
しかし、無線装置１と無線通信８との間の受信信号強度が弱いとき、無線装置１と無線装置８との間の無線通信のスループットが低下するので、ホップ数が少ない経路を選択すれば、スループットが高くなるというものではない。
【００３８】
また、無線装置１と無線装置３との間で無線通信を行なう場合、無線装置１〜３，５〜８が全て同じ周波数を用いて無線通信を行なうと、無線装置１と無線装置３との間で時系列的に無線通信が行なわれるため、スループットが低下する。
【００３９】
そこで、以下においては、無線通信のスループットが高くなるように送信元と送信先との間で経路を確立するとともに、その確立された経路を用いて送信元と送信先との間でスループットが高い無線通信を実現する方法について説明する。
【００４０】
なお、送信元と送信先との間で経路を確立するプロトコルとしてＦＳＲプロトコルを基本として用いた。このＦＳＲプロトコルは、テーブル駆動型のルーティングプロトコルであり、比較的、近くに存在する無線装置との間で経路情報の交換を密に行ない、遠くに存在する無線装置との間の経路情報の交換を減らすことによりトラフィックの負荷を減らすプロトコルである。
【００４１】
［実施の形態１］
図２は、図１に示す無線装置１の実施の形態１における構成を示す概略ブロック図である。無線装置１は、アンテナ１１と、入力部１２と、表示部１３と、電子メールアプリケーション１４と、通信制御部１５とを含む。
【００４２】
アンテナ１１は、全方位性のアンテナであり、無線通信空間を介して他の無線装置からデータを受信し、その受信したデータを通信制御部１５へ出力するとともに、通信制御部１５からのデータを無線通信空間を介して他の無線装置へ送信する。
【００４３】
入力部１２は、無線装置１の操作者が入力したメッセージおよびデータの宛先を受付け、その受付けたメッセージおよび宛先を電子メールアプリケーション１４へ出力する。表示部１３は、電子メールアプリケーション１４からの制御に従ってメッセージを表示する。
【００４４】
電子メールアプリケーション１４は、入力部１２からのメッセージおよび宛先に基づいてデータを生成して通信制御部１５へ出力する。
【００４５】
通信制御部１５は、ＡＲＰＡ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｐｒｏｊｅｃｔｓ  Ａｇｅｎｃｙ）インターネット階層構造に従って、通信制御を行なう複数のモジュールからなる。即ち、通信制御部１５は、無線インターフェースモジュール１６と、ＭＡＣモジュール１７と、ＬＬＣ（Ｌｏｇｉｃａｌ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）モジュール１８と、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モジュール１９と、ルーティングテーブル２０と、ＴＣＰモジュール２１と、ＵＤＰモジュール２２と、ＳＭＴＰ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｍａｉｌ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）モジュール２３と、ルーティングデーモン２４とからなる。
【００４６】
無線インターフェースモジュール１６は、物理層に属し、所定の規定に従って送信信号または受信信号の変復調を行なうとともに、ＩＰモジュール１９によって選択された周波数ｆｘ，ｆｙでアンテナ１１を介して信号を送受信する。この場合、無線インターフェースモジュール１６は、隣接する一方の無線装置へ周波数ｆｘで信号を送信しながら、隣接する他方の無線装置から周波数ｆｘと異なる周波数ｆｙで信号を受信するとともに、隣接する一方の無線装置から周波数ｆｘで信号を受信しながら、かつ、隣接する他方の無線装置へ周波数ｆｙで信号を送信する。即ち、無線インターフェースモジュール１６は、２つの無線装置と異なる周波数で同時に通信を行なう。
【００４７】
また、無線インターフェースモジュール１６は、受信信号強度を検出してルーティングデーモン２４へ出力する。
【００４８】
ＭＡＣモジュール１７は、ＭＡＣ層に属し、ＭＡＣプロトコルを実行して、以下に述べる各種の機能を実行する。
【００４９】
即ち、ＭＡＣモジュール１７は、無線ネットワークシステム１０における経路情報を他の無線装置へ送信するとき、隣接する無線装置に関する情報をボディ部分に挿入してリンクステートパケットＬＳＰを作成し、無線インターフェースモジュール１６を介してブロードキャストする。
【００５０】
また、ＭＡＣモジュール１７は、送信元と送信先との間で無線通信を行なうとき、ＩＰモジュール１９からのＩＰパケットおよび無線ネットワークシステム１０において各無線装置が使用する周波数を示す周波数設定情報ＦＱＩＦ１をボディ部分に挿入してデータフレームＤＡＦＭを作成し、無線インターフェースモジュール１６を介して送信する。
【００５１】
更に、ＭＡＣモジュール１７は、データ（パケット）の再送制御等を行なう。そして、ＭＡＣモジュール１７は、データ（パケット）の再送回数が所定値を超えるとリンクが切断されたことを検知し、リンクが切断されたことをルーティングデーモン２４に通知する。
【００５２】
ＬＬＣモジュール１８は、データリンク層に属し、ＬＬＣプロトコルを実行して隣接する無線装置との間でリンクの接続および解放を行なう。
【００５３】
ＩＰモジュール１９は、インターネット層に属し、ＩＰパケットを生成する。ＩＰパケットは、ＩＰヘッダと、上位のプロトコルのパケットを格納するためのＩＰデータ部とからなる。そして、ＩＰモジュール１９は、ＴＣＰモジュール２１からデータを受けると、その受けたデータをＩＰデータ部に格納してＩＰパケットを生成する。そうすると、ＩＰモジュール１９は、テーブル駆動型のルーティングプロトコルであるＦＳＲ−ＭＳプロトコルに従ってルーティングテーブル２０を検索し、生成したＩＰパケットを送信するための経路が正常であるか否かを判定する。ＩＰモジュール１９は、データを送信するための経路が正常であるとき、生成したＩＰパケットをＬＬＣモジュール１８へ送信する。なお、ＦＳＲ−ＭＳプロトコルは、ＦＳＲプロトコルを基本としたプロトコルであり、後述するように、隣接する無線装置からの受信信号強度に重みを置いて送信元と送信先との間の経路を決定するプロトコルである。
【００５４】
また、ＩＰモジュール１９は、無線装置１が送信元である場合、送信元、送信先および送信元と送信先との間で無線通信を中継する無線装置が使用する周波数を示す周波数設定情報ＦＱＩＦ１を生成してＬＬＣモジュール１８を介してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【００５５】
更に、ＩＰモジュール１９は、無線インターフェースモジュール１６が信号の送受信に用いる周波数ｆｘ，ｆｙを選択し、その選択した周波数ｆｘ，ｆｙをＬＬＣモジュール１８を介して無線インターフェースモジュール１６へ送信する。
【００５６】
ルーティングテーブル２０は、インターネット層に属し、後述するように、各送信先アドレスに対応付けて経路情報を格納する。
【００５７】
ＴＣＰモジュール２１は、トランスポート層に属し、ＴＣＰパケットを生成する。ＴＣＰパケットは、ＴＣＰヘッダと、上位のプロトコルのデータを格納するためのＴＣＰデータ部とからなる。そして、ＴＣＰモジュール２１は、生成したＴＣＰパケットをＩＰモジュール１９へ送信する。
【００５８】
ＵＤＰモジュール２２は、トランスポート層に属し、ルーティングデーモン２４によって抽出された隣接する無線装置に関する情報をボディ部分に格納してリンクステートパケットＬＳＰを作成するために、その隣接する無線装置に関する情報をＭＡＣモジュール１７へ送信するとともに、他の無線装置からブロードキャストされたリンクステートパケットＬＳＰを受信してルーティングデーモン２４へ出力する。
【００５９】
ＳＭＴＰモジュール２３は、プロセス／アプリケーション層に属し、電子メールアプリケーション１４から受け取ったデータに基づいて、全二重通信チャネルの確保およびメッセージの交換等を行なう。
【００６０】
ルーティングデーモン２４は、プロセス／アプリケーション層に属し、他の通信制御モジュールの実行状態を監視するとともに、他の通信制御モジュールからのリクエストを処理する。また、ルーティングデーモン２４は、ＦＳＲ−ＭＳプロトコルに従って比較的近くに存在する他の無線装置と経路情報を定期的に交換し合い、取得した経路情報および無線インターフェースモジュール１６から受けた受信信号強度に基づいて、後述する方法によって最適な経路を算出してインターネット層にルーティングテーブル２０を動的に作成する。
【００６１】
なお、図１に示す無線装置２〜８の各々も、図２に示す無線装置１の構成と同じ構成からなる。
【００６２】
図３は、図２に示す無線インターフェースモジュール１６の実施の形態１における構成を示す概略ブロック図である。無線インターフェースモジュール１６は、通信部１６１，１６２を含む。図１に示す無線装置１と無線装置３との間で無線通信が行なわれる場合、中継器である無線装置２，５〜８の通信部１６１は、送信元である無線装置１側に存在する無線装置と周波数ｆｘで無線通信を行ない、通信部１６２は、送信先である無線装置３側に存在する無線装置と周波数ｆｙで無線通信を行なう。また、無線装置１と無線装置３との間で無線通信が行なわれる場合、送信元である無線装置１の通信部１６２は、無線装置２，８と周波数ｆｙで無線通信を行ない、送信先である無線装置３の通信部１６１は、無線装置６〜８と周波数ｆｘで無線通信を行なう。
【００６３】
即ち、通信部１６１，１６２は、相互に異なる周波数で相互に異なる２つの無線装置と無線通信を同時に行なう。
【００６４】
通信部１６１は、送受信部１６１１と、チャネル部１６１２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ：Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）１６１３とからなる。送受信部１６１１は、周波数ｆｘを選択するための周波数選択信号ＦＱＳＬ１をＩＰモジュール１９から受け、上位層であるＭＡＣモジュール１７からリンクステートパケットＬＳＰおよびデータフレームＤＡＦＭを受ける。そして、送受信部１６１１は、周波数選択信号ＦＱＳＬ１によって指定された周波数ｆｘでリンクステートパケットＬＳＰまたはデータフレームＤＡＦＭを変調する。また、送受信部１６１１は、周波数選択信号ＦＱＳＬ１によって指定された周波数ｆｘと同じ周波数を有するチャネルをチャネル部１６１２の１４チャネルの中から選択する。そうすると、送受信部１６１１は、変調したリンクステートパケットＬＳＰまたはデータフレームＤＡＦＭを選択したチャネルを介してＢＰＦ１６１３へ出力する。
【００６５】
また、送受信部１６１１は、チャネル部１６１２を介して受けた信号を復調して上位層へ出力する。
【００６６】
チャネル部１６１２は、チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４からなる。チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４は、それぞれ、周波数ｆ１〜ｆ１４を有する信号を送受信部１６１１とＢＰＦ１６１３との間でやり取りする。
【００６７】
ＢＰＦ１６１３は、信号を通過させる周波数を変化させるための周波数切換信号ＦＱＥＸ１と、周波数選択信号ＦＱＳＬ１とをＩＰモジュール１９から受ける。そして、ＢＰＦ１６１３は、周波数切換信号ＦＱＥＸ１を受けると、周波数を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲で変化させながらアンテナ１１からの信号を受信し、その変化させた周波数と信号の周波数とが一致した場合、その一致した周波数と同じ周波数を有するチャネル（チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４のいずれか）を介してアンテナ１１からの信号を送受信部１６１１へ出力する。
【００６８】
また、ＢＰＦ１６１３は、周波数選択信号ＦＱＳＬ１をＩＰモジュール１９から受けると、周波数選択信号ＦＱＳＬ１によって指定された周波数ｆｘの信号をチャネル部１６１２とアンテナ１１との間でやり取りする。
【００６９】
通信部１６２は、送受信部１６２１と、チャネル部１６２２と、ＢＰＦ１６２３とからなる。送受信部１６２１は、周波数選択信号ＦＱＳＬ２をＩＰモジュール１９から受け、ＢＰＦ１６２３は、周波数切換信号ＦＱＥＸ２および周波数選択信号ＦＱＳＬ２をＩＰモジュール１９から受ける。そして、チャネル部１６２２は、チャネル部１６１２と同じ構成からなり、送受信部１６２１およびＢＰＦ１６２３は、それぞれ、通信部１６１の送受信部１６１１およびＢＰＦ１６１３と同じ機能を果たす。従って、通信部１６１の説明における周波数選択信号ＦＱＳＬ１および周波数切換信号ＦＱＥＸ１をそれぞれ周波数選択信号ＦＱＳＬ２および周波数切換信号ＦＱＥＸ２に読替えればよい。
【００７０】
図４は、ＩＰヘッダの構成図である。ＩＰヘッダは、バージョン、ヘッダ長、サービスタイプ、パケット長、識別番号、フラグ、フラグメントオフセット、生存時間、プロトコル、ヘッダチェックサム、送信元ＩＰアドレス、送信先ＩＰアドレス、およびオプションからなる。
【００７１】
図５は、ＴＣＰヘッダの構成図である。ＴＣＰヘッダは、送信元ポート番号、送信先ポート番号、シーケンス番号、確認応答（ＡＣＫ）番号、データオフセット、予約、フラグ、ウィンドサイズ、ヘッダチェックサムおよびアージェントポインタからなる。
【００７２】
送信元ポート番号は、送信元の無線装置で複数のアプリケーションが動作しているときに、ＴＣＰパケットを出力したアプリケーションを特定する番号である。また、送信先ポート番号は、送信先の無線装置で複数のアプリケーションが動作しているときに、ＴＣＰパケットを届けるアプリケーションを特定する番号である。
【００７３】
ＴＣＰ通信は、エンド・ツー・エンドのコネクション型通信プロトコルである。ＴＣＰ通信のコネクション接続を要求する無線装置（以下、「ＴＣＰ通信接続要求装置」という。）のＴＣＰモジュール２１は、コネクションの確立時に、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔにＳＹＮ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚｅ  Ｆｌａｇ）を設定したコネクションの接続要求を示す第１パケットをＴＣＰ通信のコネクション接続を受理する端末（以下、「ＴＣＰ通信接続受理装置」という。）のＴＣＰモジュール２１へ送信する。これを受けて、ＴＣＰ通信接続受理装置のＴＣＰモジュール２１は、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔにＳＹＮおよびＡＣＫ（確認応答）を設定したコネクションの接続要求受理および接続完了を示す第２パケットをＴＣＰ通信接続要求装置のＴＣＰモジュール２１へ送信する。更に、これを受けて、ＴＣＰ通信接続要求装置のＴＣＰモジュール２１は、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔをＡＣＫ（確認応答）に設定したコネクションの接続完了を示す第３パケットをＴＣＰ通信接続受理装置のＴＣＰモジュール２１へ送信する。
【００７４】
コネクションの切断要求は、ＴＣＰ通信要求装置およびＴＣＰ通信受理装置のいずれの側からでも行なうことができる。ＴＣＰ通信のコネクション切断を要求する無線装置（以下、「ＴＣＰ通信切断要求装置」という。）のＴＣＰモジュール２１は、コネクションの切断時に、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔをＦＩＮ（Ｆｉｎｉｓｈ  Ｆｌａｇ）に設定したコネクションの切断要求を示す第１パケットをＴＣＰ通信のコネクション切断を受理する無線装置（以下、「ＴＣＰ通信切断受理装置」という。）へ送信する。これを受けて、ＴＣＰ通信切断受理装置のＴＣＰモジュール２１は、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔをＡＣＫ(確認応答)に設定したコネクションの切断要求受理を示す第２パケットと、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔをＦＩＮに設定したコネクションの切断完了を示す第３パケットをＴＣＰ通信切断要求装置のＴＣＰモジュール２１へ送信する。更に、これを受けて、ＴＣＰ通信切断要求装置のＴＣＰモジュール２１は、ＴＣＰヘッダ内のＣｏｄｅ  ＢｉｔをＡＣＫ(確認応答)に設定したコネクションの切断完了を示す第４パケットをＴＣＰ通信切断受理装置のＴＣＰモジュール２１へ送信する。
【００７５】
図６は、リンクステートパケットＬＳＰの内容図である。リンクステートパケットＬＳＰは、パケット長と、予約と、隣接端末情報ＩＦＴ１，ＩＦＴ２，・・・とからなる。
【００７６】
隣接端末情報ＩＦＴ１は、送信先アドレス１、送信先シーケンス番号１、隣りの無線装置の個数、隣の無線装置のアドレス１〜Ｎ、リンクメトリック１〜Ｎ、および予約からなる。
【００７７】
送信先アドレス１は、送信先の無線装置のＩＰアドレスである。送信先シーケンス番号１は、送信先アドレス１によって表わされた無線装置に対する経路を生成した順序を表す。隣の無線装置の個数は、リンクステートパケットＬＳＰを送信する無線装置に隣接する無線装置の個数である。
【００７８】
［隣の無線装置のアドレス１、予約、リンクメトリック１］、・・・、［隣の無線装置のアドレスＮ、予約、リンクメトリックＮ］の各々は、１つのセットになっており、リンクステートパケットＬＳＰを送信した無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスと、そのＩＰアドレスによって表された無線装置とリンクステートパケットＬＳＰを送信した無線装置との間の経路の安定度合とを表す。
【００７９】
即ち、隣の無線装置のアドレス１〜Ｎの各々は、リンクステートパケットＬＳＰを送信した無線装置に隣接する無線装置のＩＰアドレスを表し、リンクメトリック１〜Ｎの各々は、ＩＰアドレスによって表された無線装置とリンクステートパケットＬＳＰを送信した無線装置との間の経路の安定度合を表す。
【００８０】
リンクメトリック１〜Ｎの各々は、受信信号強度に基づいて決定される。表１は、信号強度とメトリック値との関係を示す。
【００８１】
【表１】
2006174145.tif 000003
【００８２】
信号強度が−６０ｄＢよりも強いとき、リンクメトリック値は、”１”となり、信号強度が−６０ｄＢ〜−６５ｄＢの範囲であるとき、リンクメトリック値は、”２”となり、信号強度が−６５ｄＢ〜−７０ｄＢの範囲であるとき、リンクメトリック値は、”４”となり、信号強度が−７０ｄＢ〜−７５ｄＢの範囲であるとき、リンクメトリック値は、”８”となり、信号強度が−７５ｄＢよりも弱いとき、リンクメトリック値は、”１６”となる。
【００８３】
このように、受信信号強度に基づいて決定されたリンクメトリック値が隣接端末情報ＩＦＴ１のリンクメトリック１〜Ｎに格納される。
【００８４】
隣接端末情報ＩＦＴ２，・・・の各々は、隣接端末情報ＩＦＴ１と同じ構成からなる。そして、隣接端末情報ＩＦＴ１，ＩＦＴ２，・・・は、それぞれ、異なる送信先に対して無線通信を中継し、かつ、リンクステートパケットＬＳＰを送信した無線装置に隣接する無線装置の情報を示す。
【００８５】
例えば、図１に示す無線装置２がリンクステートパケットＬＳＰを無線装置１へ送信する場合、リンクステートパケットＬＳＰは、２つの隣接端末情報ＩＦＴ１，ＩＦＴ２からなる。そして、隣接端末情報ＩＦＴ１は、無線装置３のＩＰアドレスからなる送信先アドレス１と、“２”からなる隣の無線装置の個数と、所定の正の整数からなる送信先シーケンス番号１と、無線装置５のＩＰアドレスからなる隣の無線装置のアドレス１と、所定の正の整数からなるリンクメトリック１と、無線装置７のＩＰアドレスからなる隣の無線装置のアドレス２（＝Ｎ）と、所定の正の整数からなるリンクメトリック２（＝Ｎ）とからなる。また、隣接端末情報ＩＦＴ２は、無線装置４のＩＰアドレスからなる送信先アドレス２と、“１”からなる隣の無線装置の個数と、所定の正の整数からなる送信先シーケンス番号２と、無線装置４のＩＰアドレスからなる隣の無線装置のアドレス１（＝Ｎ）と、所定の正の整数からなるリンクメトリック１（＝Ｎ）とからなる。
【００８６】
図７は、リンクステートパケットＬＳＰおよびデータフレームＤＡＦＭの構成図である。リンクステートパケットＬＳＰおよびデータフレームＤＡＦＭの各々は、ＭＡＣヘッダと、フレームボディと、ＦＳＣ（Ｆｒａｍｅ  Ｃｈｅｃｋ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ）とからなる。ＭＡＣヘッダは、２４Ｏｃｔｅｔにより構成され、フレームボディは、０〜２３１３Ｏｃｔｅｔにより構成され、ＦＣＳは、４Ｏｃｔｅｔにより構成される。なお、１Ｏｃｔｅｔは、８ビットに等しい。
【００８７】
ＭＡＣヘッダは、フレーム制御と、デュレーション／ＩＤと、アドレス１〜４と、シーケンス制御とからなる。フレーム制御は、プロトコルバージョン等の各種の制御情報を含む。アドレス領域は、４個のアドレス１〜４が用意されているが、フレームタイプによってアドレス数が変化する。通常、宛先アドレスおよび送信元アドレスとして２つのアドレス１，２が用いられる。デュレーション／ＩＤは、無線回線を使用する予定期間が格納される。シーケンス制御は、リンクステートパケットＬＳＰまたはデータフレームＤＡＦＭのシーケンス番号と、フラグメントのためのフラグメント番号とを示す。
【００８８】
フレームボディは、送信データを格納する。ＦＣＳは、ＭＡＣヘッダと、フレームボディの誤り検出符号を格納する。
【００８９】
図６に示すリンクステートパケットＬＳＰの内容をフレームボディに格納してリンクステートパケットＬＳＰが生成され、送信先へ送信するデータおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１をフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭが生成される。
【００９０】
図８は、図２に示すルーティングテーブル２０の例を示す図である。ルーティングテーブル２０は、送信先アドレスと、隣接する無線装置のアドレス（ＮｅｘｔＨｏｐアドレス）と、メトリックと、総合メトリック数と、シーケンス番号（ＳｅｑＮｕｍ）とからなる。そして、送信先アドレス、ＮｅｘｔＨｏｐアドレス、メトリック、総合メトリック数およびＳｅｑＮｕｍは、相互に対応付けられている。
【００９１】
送信先アドレスは、送信先の無線装置のＩＰアドレスを表す。ＮｅｘｔＨｏｐアドレスは、次にホップする無線装置のＩＰアドレスを表す。メトリックは、送信元の無線装置と送信先の無線装置との間の経路状態を示す経路指標を表す。そして、メトリックは、送信元の無線装置と送信先の無線装置との間の経路が正常であるとき、送信元の無線装置から送信先の無線装置までのホップ数が格納され、送信元の無線装置と送信先の無線装置との間の経路が異常であるとき、無限大（∞）が格納される。総合メトリック数は、送信先アドレスによって表される無線装置に対するリンクメトリックの和からなる。
【００９２】
上述したように、リンクメトリックは、受信信号強度に応じて決定され、受信信号強度が相対的に弱いとき、相対的に大きい数値が格納され、受信信号強度が相対的に強いとき、相対的に小さい数値が格納される。従って、総合メトリック数も、受信信号強度が相対的に弱いとき、相対的に大きい数値が格納され、受信信号強度が相対的に強いとき、相対的に小さい数値が格納される。ＳｅｑＮｕｍは、経路情報が生成された順番を表す。
【００９３】
図８に示すルーティングテーブル２０の例では、第１の経路は、送信元の無線装置を無線装置１とし、送信先の無線装置を無線装置３とする経路であり、無線装置１が送信したパケットを最初に中継する端末が無線装置２であり、無線装置１が送信したパケットは、メトリックが４であるので、３つの無線装置によって中継されて無線装置３に届くことを示している。そして、総合メトリック数は、”４”である。
【００９４】
また、第２の経路は、送信元の無線装置を無線装置１とし、送信先の無線装置を無線装置３とする経路であり、無線装置１が送信したパケットを最初に中継する無線装置が無線装置８であり、無線装置１が送信したパケットは、メトリックが２であるので、１つの無線装置によって中継されて無線装置３に届くことを示している。そして、総合メトリック数は”１６”である。
【００９５】
更に、第３の経路は、送信元の無線装置を無線装置１とし、送信先の無線装置を無線装置３とする経路であり、無線装置１が送信したパケットを最初に中継する無線装置が無線装置２であり、無線装置１が送信したパケットは、メトリックが３であるので、２つの無線装置によって中継されて無線装置３に届くことを示している。そして、総合メトリック数は、”１１”である。
【００９６】
ルーティングテーブル２０の作成方法について説明する。ルーティングデーモン２４は、無線インターフェースモジュール１６から受信信号強度を受けると、その受けた受信信号強度に対応するリンクメトリック値を表１を参照して検出し、その検出したリンクメトリック値を経路情報を送信した無線装置を介する経路の総合メトリック数に加算してルーティングテーブル２０を作成する。
【００９７】
具体的に説明する。図９は、図８に示すルーティングテーブル２０の作成方法を説明するための図である。無線装置１は、短期間ごとに、例えば、５秒ごとに隣接する無線装置２，４，８からリンクステートパケットＬＳＰを受信し、長期間ごとに、例えば、１５秒ごとに無線装置３，５〜７からリンクステートパケットＬＳＰを受信する。これにより、無線装置１は、周囲に存在する無線装置２〜８を認識する。
【００９８】
そして、無線装置１は、周囲に存在する無線装置２〜８から受信したリンクステートパケットＬＳＰの端末情報に基づいて、例えば、無線装置３を送信先とするルーティングをルーティングテーブル２０に作成する。
【００９９】
図９の（ａ）および（ｂ）は、無線装置１が隣接する無線装置２，８から受信するリンクステートパケットＬＳＰを示したものである。無線装置１は、図９の（ａ）に示す経路情報を含むリンクステートパケットＬＳＰ１を無線装置２からブロードキャストにより受信し、図９の（ｂ）に示す経路情報を含むリンクステートパケットＬＳＰ２を無線装置８からブロードキャストにより受信する。
【０１００】
この場合、無線装置１において、無線インターフェースモジュール１６は、無線装置２からリンクステートパケットＬＳＰ１を受信したときの受信信号強度ＲＳＳＩ１（＞−６０ｄＢ）を検出し、無線装置８からリンクステートパケットＬＳＰ２を受信したときの受信信号強度ＲＳＳＩ２（＝−７５ｄＢ〜−７０ｄＢ）を検出する。そして、無線インターフェースモジュール１６は、その検出した受信信号強度ＲＳＳＩ１，ＲＳＳＩ２をルーティングデーモン２４へ出力する。
【０１０１】
また、ＵＤＰモジュール２２は、無線装置２からリンクステートパケットＬＳＰ１を受信し、無線装置８からリンクステートパケットＬＳＰ２を受信する。そして、ＵＤＰモジュール２２は、その受信したリンクステートパケットＬＳＰ１，ＬＳＰ２をルーティングデーモン２４へ出力する。
【０１０２】
そうすると、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１のＭＡＣヘッダから送信元ＩＰアドレスとして無線装置２のＩＰアドレスを抽出し、リンクステートパケットＬＳＰ１を無線装置２から受信したことを認識する。また、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ２のＭＡＣヘッダから送信元ＩＰアドレスとして無線装置８のＩＰアドレスを抽出し、リンクステートパケットＬＳＰ２を無線装置８から受信したことを認識する。
【０１０３】
そして、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１のフレームボディに格納された”無線装置３のアドレス”を送信先アドレスとして抽出し、リンクステートパケットＬＳＰ１が無線装置３を送信先とする経路情報であることを認識する。また、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ２のフレームボディに格納された”無線装置３のアドレス”を送信先アドレスとして抽出し、リンクステートパケットＬＳＰ２が無線装置３を送信先とする経路情報であることを認識する。
【０１０４】
更に、ルーティングデーモン２４は、無線インターフェースモジュール１６から受けた受信信号強度ＲＳＳＩ１（＞−６０ｄＢ）に対応するリンクメトリック値（＝１）を表１を参照して検出し、無線インターフェースモジュール１６から受けた受信信号強度ＲＳＳＩ２（＝−７５ｄＢ〜−７０ｄＢ）に対応するメトリック値（＝８）を表１を参照して検出する。
【０１０５】
そうすると、ルーティングテーブル２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１に基づいて、ルーティングテーブル２０の第１行目および第２行目の経路情報を作成し、リンクステートパケットＬＳＰ２に基づいて、ルーティングテーブル２０の第３行目の経路情報を作成する。
【０１０６】
即ち、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１から送信先アドレスとして”無線装置３のアドレス”を抽出してルーティングテーブル２０の送信先アドレスに格納し、リンクステートパケットＬＳＰ１を無線装置２から受信したのでルーティングテーブル２０のＮｅｘｔＨｏｐアドレスに”無線装置２のアドレス”を格納する。そして、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１に格納された“無線装置５のアドレス”および“無線装置７のアドレス”を抽出し、無線装置３の方向において無線装置２に隣接する無線装置として無線装置５，７が存在することを認識する。また、ルーティングデーモン２４は、１５秒ごとに無線装置５〜７から受信したリンクステートパケットＬＳＰ（図示せず）に基づいて、無線装置６が無線装置５に隣接し、無線装置３が無線装置６，７に隣接することを認識する。
【０１０７】
そうすると、ルーティングデーモン２４は、無線装置２から受信したリンクステートパケットＬＳＰ１と、無線装置５〜７から受信したリンクステートパケットＬＳＰとに基づいて、無線装置２が無線装置１に隣接し、無線装置５，７が無線装置２に隣接し、無線装置６が無線装置５に隣接し、無線装置３が無線装置６，７に隣接することを認識し、無線装置１−無線装置２−無線装置５−無線装置６−無線装置３からなる経路ｒｔ１と、無線装置１−無線装置２−無線装置７−無線装置３となる経路ｒｔ２とを抽出する。
【０１０８】
そして、ルーティングデーモン２４は、経路ｒｔ１における無線装置３までのホップ数“４”をルーティングテーブル２０の第１行目のメトリックに格納し、経路ｒｔ２における無線装置３までのホップ数“３”をルーティングテーブル２０の第２行目のメトリックに格納する。
【０１０９】
また、ルーティングデーモン２４は、受信信号強度ＲＳＳＩ１に基づいて抽出したリンクメトリック“１”と、リンクステートパケットＬＳＰ１のリンクメトリック“１”と、無線装置５，６から受信したリンクステートパケットＬＳＰのリンクメトリック“１”，“１”とに基づいて経路ｒｔ１の総合メトリック数を“４”と演算し、ルーティングテーブル２０の第１行目の総合メトリック数に“４”を格納する。
【０１１０】
更に、ルーティングデーモン２４は、受信信号強度ＲＳＳ１に基づいて抽出したリンクメトリック“１”と、リンクステートパケットＬＳＰ１のリンクメトリック“２”と、無線装置７から受信したリンクステートパケットＬＳＰ（図示せず）のリンクメトリック“８”とに基づいて経路ｒｔ２の総合メトリック数を“１１”と演算し、ルーティングテーブル２０の第２行目の総合メトリック数に“１１”を格納する。
【０１１１】
更に、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ１の送信先シーケンス番号“１０”を抽出してルーティングテーブル２０の第１および第２行目のＳｅｑＮｕｍに“１０”を格納する。
【０１１２】
これにより、ルーティングテーブル２０の第１および第２行目が完成する（図９の（ｃ）参照）。
【０１１３】
次に、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ２から送信先アドレスとして”無線装置３のアドレス”を抽出してルーティングテーブル２０の送信先アドレスに格納し、リンクステートパケットＬＳＰ２を無線装置８から受信したのでルーティングテーブル２０のＮｅｘｔＨｏｐアドレスに”無線装置８のアドレス”を格納する。そして、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ２に格納された“無線装置３のアドレス”を抽出し、無線装置３が無線装置８に隣接することを認識する。
【０１１４】
そして、ルーティングデーモン２４は、無線装置１−無線装置８−無線装置３の経路ｒｔ３を抽出し、経路ｒｔ３における無線装置３までのホップ数“２”をルーティングテーブル２０の第３行目のメトリックに格納する。また、ルーティングデーモン２４は、受信信号強度ＲＳＳＩ２に基づいて抽出したリンクメトリック“８”と、リンクステートパケットＬＳＰ２のリンクメトリック“８”とに基づいて経路ｒｔ３の総合メトリック数を“１６”と演算し、ルーティングテーブル２０の第３行目の総合メトリック数に“１６”を格納する。
【０１１５】
更に、ルーティングデーモン２４は、リンクステートパケットＬＳＰ２の送信先シーケンス番号“１０”を抽出してルーティングテーブル２０の第３行目のＳｅｑＮｕｍに“１０”を格納する。
【０１１６】
これによって、ルーティングテーブル２０が完成する（図９の（ｃ）参照）。
【０１１７】
このように、この発明においては、無線装置間の無線通信における受信信号強度ＲＳＳＩをリンクメトリックに変換し、その変換したリンクメトリックを経路の安定度合を示す経路安定指標として経路情報に含めてルーティングテーブル２０を作成する。そして、表１に示すように、受信信号強度ＲＳＳＩが相対的に強くなれば、リンクメトリック値は、相対的に小さくなり、受信信号強度ＲＳＳＩが相対的に弱くなれば、リンクメトリック値は、相対的に大きくなる。したがって、リンクメトリック値が相対的に小さいことは、経路がより安定していることを意味し、リンクメトリック値が相対的に大きいことは、経路がより不安定であることを意味する。
【０１１８】
受信信号強度ＲＳＳＩをリンクメトリック値に変換する場合、受信信号強度ＲＳＳＩを複数の領域（−６０ｄＢよりも強い領域ＲＧＥ１、−６０ｄＢ〜−６５ｄＢの領域ＲＧＥ２、−６５ｄＢ〜−７０ｄＢの領域ＲＧＥ３、−７０ｄＢ〜−７５ｄＢの領域ＲＧＥ４、−７５ｄＢよりも弱い領域ＲＧＥ５）に分割し、受信信号強度ＲＳＳＩが領域ＲＧＥ１から領域ＲＧＥ５の方向へ弱くなるに従って、リンクメトリック値は、２の累乗によって大きくなる。即ち、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に弱くなるに従って、リンクメトリック値は、指数関数的に大きくなる。
【０１１９】
このように、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に弱くなるに従って経路安定指標としてのリンクメトリック値を指数関数的に大きくすることによって（即ち、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に強くなるに従って経路安定指標としてのリンクメトリック値を指数関数的に小さくすることによって）、安定度合がより大きい経路を容易に選択できる。
【０１２０】
即ち、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に弱くなるに従ってリンクメトリック値を直線的に大きくした場合、受信信号強度ＲＳＳＩの違いによるリンクメトリック値の差は小さくなる。そして、ルーティングテーブル２０においては、無線装置１から無線装置３までの全体の経路における総合メトリック数（＝各経路のリンクメトリック値の加算値）が格納されるので、受信信号強度ＲＳＳＩが変動しても値が大きく変化しないリンクメトリック値を用いた場合には、送信元から送信先までの複数の経路に付与された複数の総合メトリック数に大きな差が生じないことになる。
【０１２１】
これに対し、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に弱くなるに従ってリンクメトリック値を指数関数的に大きくした場合、受信信号強度ＲＳＳＩの変化に対してリンクメトリック値が大きく変化するので、総合メトリック数も大きく変化することになり、送信元から送信先までの複数の経路に付与された複数の総合メトリック数に大きな差が生じることになる。
【０１２２】
したがって、この発明においては、受信信号強度ＲＳＳＩが直線的に弱くなるに従ってリンクメトリック値が指数関数的に大きくなるようにしたものである。
【０１２３】
図１に示す他の無線装置２〜８も、上述した無線装置１と同じようにしてルーティングテーブル２０を作成する。
【０１２４】
［無線通信経路の確立動作］
図１０は、送信元と送信先との間で無線通信経路を確立する動作を説明するためのフローチャートである。無線装置１が無線装置３と無線通信を行なう場合、送信元である無線装置１のＩＰモジュール１９は、ルーティングテーブル２０を参照して総合メトリック数が最小である経路を無線装置３と無線通信を行なうための経路と決定する。即ち、ＩＰモジュール１９は、無線装置１−無線装置２−無線装置５−無線装置６−無線装置３の経路ｒｔ１を無線装置３と無線通信を行なうための経路と決定する。
【０１２５】
そして、無線装置１のＩＰモジュール１９は、ルーティングデーモン２４によって生成されたルート要求パケットＲＲＥＱに経路ｒｔ１を示す経路情報＝［無線装置１→無線装置２→無線装置５→無線装置６→無線装置３］を追加し、より安定な経路に沿ってルート要求パケットＲＲＥＱを周波数ｆ１でユニキャストする（ステップＳ１）。即ち、無線装置１は、ルート要求パケットＲＲＥＱを周波数ｆ１で無線装置２へ送信する。
【０１２６】
このルート要求パケットＲＲＥＱは、ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｑと、データ部ＤＡ＿Ｑとからなる。ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｑは、送信元アドレスと、送信先アドレスとからなる。データ部ＤＡ＿Ｑは、タイプと、ホップ数と、ルート要求パケット特定ＩＤと、送信先ＩＰアドレスと、送信元ＩＰアドレスと、経路情報とからなる。
【０１２７】
ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｑの送信元アドレスは、ルート要求パケットＲＲＥＱを送信する無線装置のアドレスであり、ルート要求パケットＲＲＥＱを受信する各無線装置が送信先から送信元への逆通信経路において次に送信すべき無線装置であると認識するアドレスである。そして、この送信元アドレスは、ルート要求パケットＲＲＥＱを中継する無線装置によって変えられる。
【０１２８】
ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｑの送信先アドレスは、無線装置１→無線装置２→無線装置５→無線装置６→無線装置７の経路ｒｔ１に沿って順次変えられる。
【０１２９】
データ部ＤＡ＿Ｑのタイプは、ルート要求パケットＲＲＥＱがルートの確立を要求するパケットであることを示す”ｒｒｅｑ”からなり、この”ｒｒｅｑ”は、変更されない。
【０１３０】
ホップ数は、ルート要求パケットＲＲＥＱの生成元からルート要求パケットＲＲＥＱを中継する各無線装置までのホップ数を表す。従って、このホップ数は、ルート要求パケットＲＲＥＱを中継する無線装置によって”１”づつインクリメントされる。
【０１３１】
ルート要求パケット特定ＩＤは、順次生成される複数のルート要求パケットＲＲＥＱの各々を特定するシーケンス番号である。そして、このルート要求パケット特定ＩＤは、一度付与されると、変更されない。
【０１３２】
送信先ＩＰアドレスは、確立しようとしている通信経路における最終的な送信先である無線装置のＩＰアドレスである。そして、送信先ＩＰアドレスは、不変である。
【０１３３】
送信元ＩＰアドレスは、ルート要求パケットＲＲＥＱの生成元のＩＰアドレスである。従って、この送信元ＩＰアドレスは、不変である。
【０１３４】
経路情報は、送信元である無線装置１のＩＰモジュール１９によって決定された経路ｒｔ１＝［無線装置１→無線装置２→無線装置５→無線装置６→無線装置３］からなる。
【０１３５】
従って、無線装置１のＩＰモジュール１９は、［｛ｓｒｃ１／ｄｓｔ２｝／｛ｒｒｅｑ／１／ｒｒｅｑＩＤ／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ１−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ３）｝］からなるルート要求パケットＲＲＥＱを生成してより安定な経路に沿って周波数ｆ１でユニキャストする。
【０１３６】
無線装置１の隣の無線装置２，４，８は、無線装置１からのルート要求パケットＲＲＥＱを周波数ｆ１で受信する。そして、無線装置４，８のルーティングデーモン２４は、ルート要求パケットＲＲＥＱに含まれる送信先アドレスとして“ｄｓｔ２”を検出し、ルート要求パケットＲＲＥＱが無線装置４，８へ送信されたものでないことを検知し、ルート要求パケットＲＲＥＱの中継を中止する。
【０１３７】
一方、無線装置２のルーティングデーモン２４は、ルート要求パケットＲＲＥＱに含まれる送信先アドレスとして“ｄｓｔ２”を検出し、ルート要求パケットＲＲＥＱが無線装置２へ送信されたものであることを検知する。そして、無線装置２のＩＰモジュール１９は、ルート要求パケットＲＲＥＱのデータ部ＤＡ＿Ｑに含まれる経路情報（ａｄｄｒ１−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ３）を参考にして、より安定な経路を選択してルート要求パケットＲＲＥＱを中継する。この場合、無線装置２と無線装置７との間の総合メトリックが“２”であり、無線装置２と無線装置５との間の総合メトリックが“１”であるので（図９の（ａ）参照）、無線装置２のＩＰモジュール１９は、経路情報に示すように無線装置２→無線装置５の経路を選択し、ルート要求パケットＲＲＥＱの送信先アドレスを“ｄｓｔ２”から“ｄｓｔ５”に代え、送信元アドレスを“ｓｒｃ１”から“ｓｒｃ２”に代え、更に、無線装置１から無線装置２までのホップ数に“１”を加算してルート要求パケットＲＲＥＱ＝［｛ｓｒｃ２／ｄｓｔ５｝／｛ｒｒｅｑ／２／ｒｒｅｑＩＤ／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ１−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ３）｝］を生成する。
【０１３８】
そして、無線装置２のＩＰモジュール１９は、その生成したルート要求パケットＲＲＥＱ＝［｛ｓｒｃ２／ａｄｄｒ５｝／｛ｒｒｅｑ／２／ｒｒｅｑＩＤ／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ１−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ３）｝］を周波数ｆ１でユニキャストして中継する。
【０１３９】
また、無線装置２のＩＰモジュール１９は、送信元アドレスｓｒｃ１に基づいて、無線装置３から無線装置１への逆通信経路において無線装置２が次に送信すべき無線装置が無線装置１であると認識する。
【０１４０】
その後、無線装置５，６は、無線装置２と同様にして、ルート要求パケットＲＲＥＱが送信先の無線装置３へ到達するまで、より安定な経路を選択してルート要求パケットＲＲＥＱを周波数ｆ１で中継する（ステップＳ２）。
【０１４１】
送信先である無線装置３のルーティングデーモン２４は、ルート要求パケットＲＲＥＱを受信すると、ルート要求パケットＲＲＥＱに含まれる送信先ＩＰアドレスｄｓｔ３に基づいて自己が送信先であることを検知し、ルート返答パケットＲＲＥＰを生成する。
【０１４２】
この場合、ルート返答パケットＲＲＥＰは、ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｐと、データ部ＤＡ＿Ｐとからなる。ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｐは、送信元アドレスと、送信先アドレスとからなる。また、データ部ＤＡ＿Ｐは、タイプと、ホップ数と、送信先ＩＰアドレスと、送信元ＩＰアドレスと、経路情報とからなる。
【０１４３】
ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｐの送信元アドレスは、ルート返答パケットＲＲＥＰを送信する無線装置のアドレスである。そして、この送信元アドレスは、ルート返答パケットＲＲＥＰを中継する無線装置によって変えられる。
【０１４４】
ＩＰヘッダ部ＨＥＤ＿Ｐの送信先アドレスは、ルート要求パケットＲＲＥＱに含まれている送信元ＩＰアドレスである。
【０１４５】
データ部ＤＡ＿Ｐのタイプは、ルート返答パケットＲＲＥＰがルート要求パケットＲＲＥＱに対する返答であることを示す”ｒｒｅｐ”からなり、この”ｒｒｅｐ”は、変更されない。
【０１４６】
ホップ数は、ルート要求パケットＲＲＥＱに含まれる送信先ＩＰアドレスの無線装置からルート返答パケットＲＲＥＰを中継する各無線装置までのホップ数を表す。従って、このホップ数は、ルート返答パケットＲＲＥＰを中継する無線装置によって”１”づつインクリメントされる。
【０１４７】
送信先ＩＰアドレスは、確立された通信経路の送信先のＩＰアドレスである。そして、この送信先ＩＰアドレスは、変更されない。
【０１４８】
送信元ＩＰアドレスは、確立された通信経路の送信元のＩＰアドレスである。
【０１４９】
経路情報は、［無線装置３→無線装置６→無線装置５→無線装置２→無線装置１］からなる。
【０１５０】
従って、無線装置３のルーティングデーモン２４は、［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／経路情報｝］からなるルート返答パケットＲＲＥＰを生成し、その生成したルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／経路情報｝］をＩＰモジュール１９へ送信する。
【０１５１】
ＩＰモジュール１９は、ルーティングデーモン２４から受信したルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／経路情報｝］の“経路情報”に“（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）”を格納してルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］を生成し、その生成したルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］をルート要求パケットＲＲＥＱを受信した経路に沿って周波数ｆ１で送信する。即ち、無線装置３のルーティングデーモン２４は、ルート要求パケットＲＲＥＱを無線装置６から受信したので、無線装置３のＩＰモジュール１９は、ルート返答パケットＲＲＥＰを無線装置６へ送信する。
【０１５２】
無線装置６のルーティングデーモン２４は、無線装置３からルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］を受信し、その受信したルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ３／ｄｓｔ６｝／｛ｒｒｅｐ／１／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］の送信元アドレスｓｒｃ３を無線装置６を示す送信元アドレスｓｒｃ６に代え、送信先アドレスｄｓｔ６を経路情報（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）に基づいて送信先アドレスｄｓｔ５に代え、無線装置３から無線装置６までの経路数であるホップ数に”１”を加算してルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ６／ｄｓｔ５｝／｛ｒｒｅｐ／２／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］を生成し、その生成したルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ６／ｄｓｔ５｝／｛ｒｒｅｐ／２／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］をＩＰモジュール１９へ送信する。そして、無線装置６のＩＰモジュール１９は、ルート返答パケットＲＲＥＰ＝［｛ｓｒｃ６／ｄｓｔ５｝／｛ｒｒｅｐ／２／ｄｓｔ３／ｓｒｃ１／（ａｄｄｒ３−ａｄｄｒ６−ａｄｄｒ５−ａｄｄｒ２−ａｄｄｒ１）｝］を周波数ｆ１で無線装置５へ送信する。
【０１５３】
以下、同様にして、無線装置５，２は、ルート返答パケットＲＲＥＰを中継し、無線装置１は、無線装置３からのルート返答パケットＲＲＥＰを受信する（ステップＳ３）。これによって、無線装置１と無線装置３との間で無線通信を行なうための無線通信経路が確立される。
【０１５４】
図１１は、図１０に示すステップＳ１，Ｓ２における詳細な動作を説明するためのフローチャートである。一連の動作が開始されると、無線装置１または中継器（無線装置２等）のＩＰモジュール１９は、ルーティングテーブル２０を参照し、送信先（無線装置３）に対して総合メトリック数が同じである複数の経路が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【０１５５】
そして、総合メトリック数が同じである複数の経路が存在しないとき、無線装置１または中継器（無線装置２等）のＩＰモジュール１９は、総合メトリック数が最小である経路を複数の経路から選択し、その選択した経路に沿ってデータを送信または中継する（ステップＳ１２）。
【０１５６】
一方、ステップＳ１１において、総合メトリック数が同じである複数の経路が存在すると判定されたとき、無線装置１または中継器（無線装置２等）のＩＰモジュール１９は、送信先（無線装置３）に対してホップ数が同じ複数の経路が存在するか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【０１５７】
そして、ホップ数が同じである複数の経路が存在するとき、無線装置１または中継器（無線装置２等）のルーティングデーモン２４は、いずれかの経路を複数の経路から選択し、その選択した経路に沿ってデータを送信または中継する（ステップＳ１４）。
【０１５８】
一方、ステップＳ１３において、ホップ数が同じ複数の経路が存在しないと判定されたとき、無線装置１または中継器（無線装置２等）のＩＰモジュール１９は、ホップ数が最小である経路を複数の経路から選択し、その選択した経路に沿ってデータを送信または中継する（ステップＳ１５）。
【０１５９】
これにより、図１０に示すステップＳ１，Ｓ２の詳細な動作が終了する。
【０１６０】
無線装置１のＩＰモジュール１９が図１１に示すフローチャートに従ってデータを送信するとき、ＩＰモジュール１９は、図８または図９の（ｃ）に示すルーティングテーブル２０を参照し、送信先（無線装置３）に対して総合メトリック数が同じである複数の経路が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１参照）。
【０１６１】
この場合、ルーティングテーブル２０には、送信先である無線装置３に対して、総合メトリック数が同じである複数の経路が存在しないので、無線装置１のＩＰモジュール１９は、総合メトリック数が最小である経路を選択し、その選択した経路に沿ってデータを送信する（ステップＳ１２参照）。
【０１６２】
ルーティングテーブル２０には、３つの総合メトリック数”４”，”１１”，”１６”が存在するが、総合メトリック数が”４”および”１１”である経路は、共に無線装置２を経由する経路であるので、結局、無線装置２を経由する経路と、無線装置８を経由する経路とが存在することになる。
【０１６３】
そうすると、無線装置１のＩＰモジュール１９は、無線装置８を経由する経路の総合メトリック数が”１６”であり、無線装置２を経由する経路の総合メトリック数が”４”（”４”および”１１”のうち小さい総合メトリック数で判断）であるので、総合メトリック数がより小さい無線装置２を経由する経路を選択し、ルート要求パケットＲＲＥＱを無線装置２へ送信する。
【０１６４】
次に、無線装置２が図１１に示すフローチャートに従って無線装置１からのデータを中継する場合について説明する。図１２は、ルーティングテーブルの他の例である。無線装置２のルーティングデーモン２４は、図１２に示すルーティングテーブル２０Ａを作成している。
【０１６５】
無線装置２のルーティングデーモン２４は、無線装置１からルート要求パケットＲＲＥＱを受信すると、その受信したルート要求パケットＲＲＥＱが無線装置３へ送信するパケットであることを検知する。そして、無線装置２のＩＰモジュール１９は、ルーティングテーブル２０Ａを参照して、送信先である無線装置３に対して総合メトリック数が同じである複数の経路が存在するか否かを判定する（ステップＳ１１参照）。ルーティングテーブル２０Ａには、無線装置３に対して総合メトリック数が同じである複数の経路が存在しないので、無線装置２のＩＰモジュール１９は、総合メトリック数が最小である経路を選択し、その選択した経路に沿ってルート要求パケットＲＲＥＱを中継する（ステップＳ１２参照）。
【０１６６】
ルーティングテーブル２０Ａにおいては、無線装置３に対して総合メトリック数が”３”である無線装置５を経由する経路と、総合メトリック数が”１０”である無線装置７を経由する経路とが存在するので、無線装置２のＩＰモジュール１９は、総合メトリック数がより小さい無線装置５を経由する経路を選択し、ルート要求パケットＲＲＥＱを無線装置５へ送信する。
【０１６７】
無線装置６も、無線装置２と同様にして、無線装置２から受信したデータを無線装置３へ中継する。
【０１６８】
上述した無線装置１によるルート要求パケットＲＲＥＱの送信においては、総合メトリック数が”４”である無線装置２を経由する経路の方が、総合メトリック数が”１６”である無線装置８を経由する経路よりもホップ数が多いにも拘わらず、無線装置２を経由する経路が選択される。また、無線装置２によるデータの中継においては、総合メトリック数が”３”である無線装置５を経由する経路の方が、総合メトリック数が”１０”である無線装置７を経由する経路よりもホップ数が多いにも拘わらず、無線装置５を経由する経路が選択される。
【０１６９】
このように、この発明においては、総合メトリック数が異なる複数の経路が存在すれば、送信先までのホップ数に関係なく総合メトリック数がより小さい経路が選択される。
【０１７０】
図１３は、ルーティングテーブルの更に他の例である。無線装置２が図１３の（ａ）に示すルーティングテーブル２０Ｂを保持する場合について説明する。この場合、送信先である無線装置３に対して総合メトリック数が同じである２つの経路が存在するので、無線装置２のＩＰモジュール１９は、図１１に示すステップＳ１１において、総合メトリック数が同じである複数の経路が存在すると判定し、更に、送信先である無線装置３に対してホップ数が同じである複数の経路が存在するか否かを判定する（ステップＳ１３参照）。
【０１７１】
ルーティングテーブル２０Ｂには、ホップ数が”２”である無線装置７を経由する経路と、ホップ数が”３”である無線装置５を経由する経路とが存在するので、無線装置２のＩＰモジュール１９は、ホップ数がより少ない無線装置７を経由する経路を選択し、その選択した経路に沿ってルート要求パケットＲＲＥＱを中継する（ステップＳ１５参照）。
【０１７２】
総合メトリック数が同じであり、かつ、ホップ数が異なる複数の経路がルーティングテーブル２０に存在する場合、無線装置１のＩＰモジュール１９は、ホップ数がより少ない経路を選択してルート要求パケットＲＲＥＱを送信する。
【０１７３】
無線装置２が図１３の（ｂ）に示すルーティングテーブル２０Ｃを保持する場合について説明する。この場合、送信先である無線装置３に対して、総合メトリック数およびホップ数が同じである２つの経路が存在するので、無線装置２のＩＰモジュール１９は、ステップＳ１１において、総合メトリック数が同じである複数の経路が存在すると判定し、更に、ステップＳ１３において、ホップ数が同じである複数の経路が存在すると判定する。
【０１７４】
そして、無線装置２のＩＰモジュール１９は、無線装置５を経由する経路と、無線装置７を経由する経路とのうち、いずれかの経路を選択してルート要求パケットＲＲＥＱを中継する（ステップＳ１４参照）。
【０１７５】
総合メトリック数およびホップ数が同じである複数の経路がルーティングテーブル２０に存在する場合、無線装置１のＩＰモジュール１９は、いずれかの経路を選択してルート要求パケットＲＲＥＱを送信する。
【０１７６】
上述したように、この発明は、総合メトリック数に基づいて、データを送信または中継する経路を決定し、総合メトリック数によって経路を決定できないとき、送信先までのホップ数に基づいて、データを送信または中継する経路を決定する。即ち、この発明は、経路の安定度合に基づいて、より安定な経路をデータを送信または中継する経路として決定し、経路の安定度合によって経路を決定できないとき、送信先までのホップ数に基づいて、データを送信または中継する経路を決定する。
【０１７７】
これによって、安定な経路を介してデータを送信先へ送信することができ、その結果、データを送信するときのスループットを向上できる。従来のアドホックネットワークにおいては、送信先までのホップ数が増加すると、そのホップ数の増加に伴ってスループットは低下するが、この発明は、送信先までのホップ数が多くても、総合メトリック数がより小さい、即ち、より安定度合が大きい経路を介してデータを送信先まで送信するので、ホップ数が多くなってもスループットを向上できる。つまり、より安定度合が大きい経路を選択してデータを送信または中継するので、各無線装置間においてデータの再送が発生することが極めて低くなり、スループットを向上できる。
【０１７８】
［送信元と送信先との間の無線通信動作］
送信元（無線装置１）と送信先（無線装置３）との間で無線通信を行なう動作について説明する。図１４は、送信元と送信先との間の無線通信動作を説明するためのフローチャートである。
【０１７９】
一連の動作が開始されると、送信元である無線装置１のＴＣＰモジュール２１は、送信すべきデータを上位層から受け、その受けたデータをＴＣＰデータ部に格納し、ＴＣＰデータ部にＴＣＰヘッダを付加してＴＣＰパケットを作成してＩＰモジュール１９へ送信する。
【０１８０】
無線装置１のＩＰモジュール１９は、ＴＣＰモジュール２１からＴＣＰパケットを受けると、その受けたＴＣＰパケットをＩＰデータ部に格納し、ＩＰデータ部にＩＰヘッダを付加してＩＰパケットを作成する。そして、ＩＰモジュール１９は、その作成したＩＰパケットをＬＬＣモジュール１８を介してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０１８１】
また、無線装置１のＩＰモジュール１９は、無線装置１，２，５，６，３が使用する周波数を示す周波数設定情報ＦＱＩＦ１を作成する。即ち、ＩＰモジュール１９は、［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］からなる周波数設定情報ＦＱＩＦ１を作成し、その作成した周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＬＬＣモジュール１８を介してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０１８２】
更に、無線装置１のＩＰモジュール１９は、周波数ｆｙとして周波数ｆ１を選択するための周波数選択信号ＦＱＳＬ２を生成して無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６２の送受信部１６２１およびＢＰＦ１６２３へ出力する。
【０１８３】
そうすると、無線装置１のＭＡＣモジュール１７は、ＩＰモジュール１９から受信したＩＰパケットおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１をフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭを作成し、その作成したデータＤＡＦＭを無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６２の送受信部１６２１へ送信する。
【０１８４】
通信部１６２の送受信部１６２１は、ＩＰモジュール１９から受信した周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ１を周波数ｆｙとして選択し、その選択した周波数ｆ１によってＭＡＣモジュール１７から受信したデータフレームＤＡＦＭを変調する。そして、送受信部１６２１は、その変調したデータフレームＤＡＦＭを周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ１を有するチャネル（チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４のいずれか）を介してＢＰＦ１６２３へ送信する。
【０１８５】
ＢＰＦ１６２３は、ＩＰモジュール１９からの周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ１を有するデータフレームＤＡＦＭを通過させ、アンテナ１１へ送信する。そして、アンテナ１１は、通信部１６２からのデータフレームＤＡＦＭをユニキャストする。これによって、送信元である無線装置１は、データおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１を周波数ｆ１でユニキャストする（ステップＳ２１）。
【０１８６】
無線装置２のＩＰモジュール１９は、周波数切換信号ＦＱＥＸ１を生成して無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６１へ出力する。通信部１６１のＢＰＦ１６１３は、ＩＰモジュール１９からの周波数切換信号ＦＱＥＸ１に基づいて、周波数を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲で変化させながらアンテナ１１からの信号を受信する。
【０１８７】
無線装置１は、周波数ｆ１でデータフレームＤＡＦＭを送信したので、無線装置２の通信部１６１のＢＰＦ１６１３は、アンテナ１１が受信した信号のうち、周波数ｆ１を有するデータフレームＤＡＦＭのみを通過させ、その通過させたデータフレームＤＡＦＭを周波数ｆ１を有するチャネルを介して送受信部１６１１へ出力する。
【０１８８】
そして、送受信部１６１１は、チャネル部１６１２を介して受けたデータフレームＤＡＦＭを復調等して上位層へ送信する。
【０１８９】
無線装置２のＭＡＣモジュール１７は、データフレームＤＡＦＭのフレームボディに格納された周波数設定情報ＦＱＩＦ１を抽出し、その抽出した周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＬＬＣモジュール１８を介してＩＰモジュール１９へ送信する。無線装置２のＩＰモジュール１９は、周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＭＡＣモジュール１７から受信し、その受信した周波数設定情報ＦＱＩＦ１＝［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］に基づいて、無線装置２が周波数ｆ２でデータフレームＤＡＦＭを無線装置５へ中継すべきことを検知する。
【０１９０】
そうすると、無線装置２のＩＰモジュール１９は、周波数ｆｙとして選択すべき周波数ｆ２を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲から選択し、周波数ｆ２を選択するための周波数選択信号ＦＱＳＬ２を生成して無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６２の送受信部１６２１およびＢＰＦ１６２３へ出力する。また、ＩＰモジュール１９は、周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＬＬＣモジュール１８を介してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０１９１】
そして、無線装置２のＭＡＣモジュール１７は、ＩＰモジュール１９から周波数設定情報ＦＱＩＦ１を受けると、その受けた周波数設定情報ＦＱＩＦ１をデータフレームＤＡＦＭのフレームボディに格納して無線インターフェースモジュール１６へ送信する。
【０１９２】
無線装置２の無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６２の送受信部１６２１は、ＩＰモジュール１９から受信した周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ２を周波数ｆｙとして選択し、その選択した周波数ｆ２によってＭＡＣモジュール１７から受信したデータフレームＤＡＦＭを変調する。そして、送受信部１６２１は、その変調したデータフレームＤＡＦＭを周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ２を有するチャネル（チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４のいずれか）を介してＢＰＦ１６２３へ送信する。
【０１９３】
ＢＰＦ１６２３は、ＩＰモジュール１９からの周波数選択信号ＦＱＳＬ２によって指定された周波数ｆ２を有するデータフレームＤＡＦＭを通過させ、アンテナ１１へ送信する。そして、アンテナ１１は、通信部１６２からのデータフレームＤＡＦＭをユニキャストする。これによって、中継器である無線装置２は、データおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１を周波数ｆ２でユニキャストする。
【０１９４】
無線装置５，６も、無線装置２と同じようにしてデータフレームＤＡＦＭをそれぞれ無線装置２，５から受信するとともに、データフレームＤＡＦＭをそれぞれ無線装置６，３へ送信し、データフレームＤＡＦＭを中継する。
【０１９５】
即ち、無線装置２，５，６からなる中継器は、周波数を探索し、周波数ｆｉ（ｉ＝１〜３）で送信元（無線装置１）または送信元の方向に存在する中継器（無線装置２，５）からデータフレームＤＡＦＭ（データおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１）を受信する（ステップＳ２２）。
【０１９６】
そして、無線装置２，５，６は、周波数設定情報ＦＱＩＦ１に基づいて、周波数ｆｉと異なる周波数ｆｊ（ｊ＝２〜４）を選択し、データフレームＤＡＦＭ（データおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１）を周波数ｆｊでユニキャストする（ステップＳ２３）。
【０１９７】
そうすると、無線装置３のＩＰモジュール１９は、周波数切換信号ＦＱＥＸ１を生成して無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６１へ出力する。通信部１６１のＢＰＦ１６１３は、ＩＰモジュール１９からの周波数切換信号ＦＱＥＸ１に基づいて、周波数を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲で変化させながらアンテナ１１からの信号を受信する。
【０１９８】
無線装置６は、周波数ｆ４でデータフレームＤＡＦＭを送信するので、無線装置３の通信部１６１のＢＰＦ１６１３は、アンテナ１１が受信した信号のうち、周波数ｆ４を有するデータフレームＤＡＦＭのみを通過させ、その通過させたデータフレームＤＡＦＭを周波数ｆ４を有するチャネルを介して送受信部１６１１へ出力する。
【０１９９】
そして、送受信部１６１１は、チャネル部１６１２を介して受けたデータフレームＤＡＦＭを復調等して上位層へ送信する。
【０２００】
無線装置３のＭＡＣモジュール１７は、データフレームＤＡＦＭのフレームボディに格納された周波数設定情報ＦＱＩＦ１を抽出し、その抽出した周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＬＬＣモジュール１８を介してＩＰモジュール１９へ送信する。無線装置３のＩＰモジュール１９は、周波数設定情報ＦＱＩＦ１をＭＡＣモジュール１７から受信し、その受信した周波数設定情報ＦＱＩＦ１＝［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］に基づいて、無線装置３が周波数ｆ４で無線装置６と無線通信を行なうべきことを検知する（ステップＳ２４）。
【０２０１】
そうすると、無線装置３のＩＰモジュール１９は、周波数ｆｘとして選択すべき周波数ｆ４を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲から選択し、周波数ｆ４を選択するための周波数選択信号ＦＱＳＬ１を生成して無線インターフェースモジュール１６に含まれる通信部１６１の送受信部１６１１およびＢＰＦ１６１３へ出力する。
【０２０２】
送受信部１６１１は、周波数選択信号ＦＱＳＬ１に基づいて周波数ｆ４を有するチャネル（チャネルＣｈ１〜Ｃｈ１４のいずれか）を介してＢＰＦ１６１３と信号をやり取りし、ＢＰＦ１６１３は、周波数ｆ４を有する信号のみをチャネル部１６１２またはアンテナ１１へ通過させる。
【０２０３】
その後、送信元である無線装置１、送信先である無線装置３、および中継器である無線装置２，５，６は、図１に示すように異なる周波数で隣接する無線装置と無線通信を行なう（ステップＳ２５）。
【０２０４】
即ち、無線装置２は、周波数ｆ１で無線装置１と無線通信を行ない、かつ、周波数ｆ２で無線装置５と無線通信を行なう。また、無線装置５は、周波数ｆ２で無線装置２と無線通信を行ない、かつ、周波数ｆ３で無線装置６と無線通信を行なう。更に、無線装置６は、周波数ｆ３で無線装置５と無線通信を行ない、かつ、周波数ｆ４で無線装置３と無線通信を行なう。
【０２０５】
その結果、無線装置２は、無線装置１からのデータフレームＤＡＦＭの受信と無線装置５へのデータフレームＤＡＦＭの送信とを同時に行なうことができ、無線装置５は、無線装置２からのデータフレームＤＡＦＭの受信と、無線装置６へのデータフレームＤＡＦＭの送信とを同時に行なうことができ、無線装置６は、無線装置５からのデータフレームＤＡＦＭの受信と無線装置３へのデータフレームＤＡＦＭの送信とを同時に行なうことができる。つまり、無線装置１，２，５，６，３は、同時に無線通信を行なうことができ、スループットが向上する。
【０２０６】
従って、この発明においては、総合メトリック数という経路の安定度合に基づいて、より安定な経路を選択して送信元から送信先への無線通信経路を確立し（図１０および図１１参照）、その確立した無線通信経路上に存在する無線装置１，２，５，６，３が相互に異なる周波数ｆ１〜ｆ４を用いてデータを送受信するので、より安定な無線通信経路の確立と相互に異なる周波数を用いた無線通信とにより、スループットを従来のアドホックネットワークに比べ飛躍的に向上できる。
【０２０７】
この場合、中継器である無線装置２，５，６は、それぞれ、無線装置１，２，５からのデータを周波数ｆｉで受信しながら、それぞれ、無線装置５，６，３へデータを周波数ｆｊで送信する。つまり、無線装置２，５，６は、受信と送信とを同時に行なうが、アンテナ１１は、全方位性のアンテナであるので、１つのアンテナ１１を用いて周波数の異なる２つのデータを同時に送受信することは可能である。
【０２０８】
上記においては、送信元である無線装置１がデータフレームＤＡＦＭを送信先である無線装置３へ送信する際に、周波数設定情報ＦＱＩＦ１＝［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］をデータフレームＤＡＦＭのフレームボディに格納して送信すると説明したが、この発明においては、これに限らず、送信元である無線装置１は、周波数設定情報ＦＱＩＦ１＝［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］を送信元から送信先までの経路を確立するとき（図１０および図１１）に送信してもよい。
【０２０９】
この場合、経路情報＝［無線装置１→無線装置２→無線装置５→無線装置６→無線装置３］に代えて周波数設定情報ＦＱＩＦ１＝［無線装置１→ｆ１→無線装置２→ｆ２→無線装置５→ｆ３→無線装置６→ｆ４→無線装置３］がルート要求パケットＲＲＥＱに格納されて送信される。
【０２１０】
これによって、送信元から送信先までの経路が確立された時点で無線装置１，２，５，６，３の各々が使用すべき周波数ｆ１〜ｆ４を各無線装置１，２，５，６，３へ通知することができ、データフレームＤＡＦＭの送信時には、各無線装置１，２，５，６，３が相互に異なる周波数で通信を行なうので、スループットを向上させた無線通信を迅速に行なうことができる。
【０２１１】
また、上記においては、ＦＳＲ−ＭＳプロトコル、即ち、経路の安定度合を示す総合メトリック数に重みを置いて送信元から送信先までの経路を確立するプロトコルを用いたが、この発明においては、これに限らず、従来のＦＳＲプロトコルを用いて送信元から送信先までの経路を確立する場合にも、周波数設定情報ＦＱＩＦ１を送信し、送信元から送信先までの複数の無線装置が相互に異なる周波数で無線通信を行なうようにしてもよい。
【０２１２】
ＦＳＲプロトコルを用いた場合には、送信元から送信先までの経路は、メトリック、即ち、ホップ数に基づいて決定され、受信信号強度が相対的に弱い経路が選択されることもあるが、送信元から送信先までの複数の無線装置が相互に異なる周波数で通信を行なうことによって、複数の無線装置がほぼ同時に通信を行なうことができるので、従来のアドホックネットワークに比べスループットを向上できる。
【０２１３】
なお、ＦＳＲプロトコルを用いた場合、リンクステートパケットＬＳＰの内容は、図６に示す内容からリンクメトリック１〜Ｎを削除した内容になる。従って、各無線装置は、隣接する無線装置から５秒ごとに受信した隣接端末情報と、隣接する無線装置よりも遠くの無線装置から１５秒ごとに受信した隣接端末情報とに基づいて、図８および図９の（ｃ）のルーティングテーブル２０から”総合メトリック数”の項目を削除したルーティングテーブルを作成する。
【０２１４】
この発明においては、ＩＰモジュール１９および通信部１６１は、「第１の通信手段」を構成し、ＩＰモジュール１９および通信部１６２は、「第２の通信手段」を構成する。
【０２１５】
［実施の形態２］
図１５は、実施の形態２における無線装置１〜８の構成を示す概略ブロック図である。実施の形態２においては、図１に示す無線装置１〜８の各々は、図１５に示す無線装置１Ａからなる。
【０２１６】
無線装置１Ａは、図２に示す無線装置１のアンテナ１１、無線インターフェースモジュール１６、ＩＰモジュール１９およびルーティングデーモン２４をそれぞれアンテナ１１Ａ、無線インターフェースモジュール１６Ａ、ＩＰモジュール１９Ａおよびルーティングデーモン２４Ａに代えたものであり、その他は、無線装置１と同じである。
【０２１７】
アンテナ１１Ａは、指向性と全方位性との間でアンテナ特性を切換え可能なアンテナである。
【０２１８】
無線インターフェースモジュール１６Ａは、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を後述する方法によって測定し、その測定した距離および方位角をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。無線インターフェースモジュール１６Ａは、その他、無線インターフェースモジュール１６と同じ機能を果たす。
【０２１９】
ＩＰモジュール１９Ａは、当該無線装置が送信元の無線装置から送信された電波の伝搬範囲外に存在することを示す信号ＯＵＴをルーティングデーモン２４Ａから受信すると、送信元から送信された周波数設定情報ＦＱＩＦ１と無関係に周波数ｆｘ，ｆｙを選択し、周波数選択信号ＦＱＳＬ１，ＦＱＳＬ２を無線インターフェースモジュール１６Ａへ送信する。
【０２２０】
また、ＩＰモジュール１９Ａは、当該無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接することを示す信号ＮＥＧＢをルーティングデーモン２４Ａから受信すると、送信元から送信された周波数設定情報ＦＱＩＦ１と無関係に、送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在する無線装置が使用する周波数を示す新たな周波数設定情報ＦＱＩＦ２を作成してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０２２１】
ＩＰモジュール１９Ａは、その他、ＩＰモジュール１９と同じ機能を果たす。
【０２２２】
ルーティングデーモン２４Ａは、方位角の測定を指示する信号ＤＩＲを生成して無線インターフェースモジュール１６Ａへ送信する。また、ルーティングデーモン２４Ａは、方位角の測定において、無線インターフェースモジュール１６Ａが他の無線装置から受信した信号ＲＱ（方位角の測定を要求する信号）を無線インターフェースモジュール１６Ａから受信すると、方位角を測定するためのデータＤＡＤＲを生成して無線インターフェースモジュール１６Ａへ送信する。
【０２２３】
更に、ルーティングデーモン２４Ａは、無線インターフェースモジュール１６Ａから受信した距離および方位角を無線装置に対応付けた距離／方位角情報を作成し、その作成した距離／方位角情報をデータとして送信するようにＴＣＰモジュール２１へ送信する。なお、ＴＣＰモジュール２１は、距離／方位角情報をＴＣＰデータ部に格納してＴＣＰパケットを作成する。
【０２２４】
更に、ルーティングデーモン２４Ａは、自己が搭載された無線装置が送信元でないとき、送信元および中継器から受信した距離／方位角情報に基づいて、送信元と自己が搭載された無線装置との直線距離Ｒ１を後述する方法によって演算し、その演算した直線距離Ｒ１に基づいて、後述する方法によって自己が搭載された無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する。そして、ルーティングデーモン２４Ａは、自己が搭載された無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するとき、信号ＯＵＴを生成してＩＰモジュール１９Ａへ送信する。
【０２２５】
更に、ルーティングデーモン２４Ａは、自己が搭載された無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在すると判定したとき、距離／方位角情報に基づいて、送信元側において自己に隣接する無線装置と、送信元との直線距離Ｒ２を更に演算し、２つの直線距離Ｒ１，Ｒ２に基づいて、自己が搭載された無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かを判定する。そして、ルーティングデーモン２４Ａは、自己が搭載された無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接するとき、信号ＮＥＧＢを生成してＩＰモジュール１９Ａへ送信する。
【０２２６】
ルーティングデーモン２４Ａは、その他、ルーティングデーモン２４と同じ機能を果たす。
【０２２７】
図１６は、図１５に示す無線インターフェースモジュール１６Ａの構成を示す概略ブロックである。無線インターフェースモジュール１６Ａは、無線インターフェースモジュール１６に距離測定部１６３および方位角測定部１６４を追加したものであり、その他は、無線インターフェースモジュール１６と同じである。
【０２２８】
距離測定部１６３は、隣接する２つの無線装置間の距離を後述する方法によって測定し、その測定した距離をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０２２９】
方位角測定部１６４は、隣接する２つの無線装置間において、一方の無線装置に対する他方の無線装置の方位角を後述する方法によって測定し、その測定した方位角をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０２３０】
このように、実施の形態２による無線装置１Ａは、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を測定し、その測定した距離および方位角を送信する機能を有する無線装置である。
【０２３１】
［距離測定方法］
図１７は、図１６に示す距離測定部１６３の構成を示す第１の概略ブロック図である。また、図１８は、図１６に示す距離測定部１６３の構成を示す第２の概略ブロック図である。
【０２３２】
図１７に示す概略ブロック図は、距離測定部１６３が搭載された無線装置が送信機である場合の距離測定部１６３の概略ブロック図であり、図１８に示す概略ブロック図は、距離測定部１６３が搭載された無線装置が受信機である場合の距離測定部１６３の概略ブロック図である。
【０２３３】
従って、以下においては、送信機の距離測定部１６３を距離測定部１６３Ａとし、受信機の距離測定部１６３を距離測定部１６３Ｂとする。
【０２３４】
図１７を参照して、距離測定部１６３Ａは、入力端子１６３１と、アンプ１６３２，１６３５と、ＢＰＦ１６３３，１６３６と、変調器１６３４と、パワーアンプ１６３７と、基準発振器１６３８と、電力分配器１６３９と、ＰＬＬ発振器１６４０，１６４２と、電力結合器１６４１と、制御部１６４３とを含む。
【０２３５】
入力端子１６３１は、ＭＡＣモジュール１７から信号波を受け、その受けた信号波をアンプ１６３２へ出力する。アンプ１６３２は、入力端子１６３１から入力された信号波を増幅する。ＢＰＦ１６３３は、アンプ１６３２により増幅された信号波の所定の周波数帯域の成分を通過させる。
【０２３６】
基準発振器１６３８は、例えば、１０ＭＨｚの基準信号を発生する。電力分配器１６３９は、基準信号をＰＬＬ発振器１６４０，１６４２に分配する。ＰＬＬ発振器１６４０は、基準発振器１６３８により発生された基準信号を逓倍することにより周波数ｆｍを有する第１の搬送波を出力する。ＰＬＬ発振器１６４２は、基準発振器１６３８により発生された基準信号を逓倍することにより周波数ｆｎを有する第２の搬送波を出力する。
【０２３７】
制御部１６４３は、例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）からなり、ＰＬＬ発振器１６４２から出力される第２の搬送波の周波数ｆｎを制御する。この発明においては、ＰＬＬ発振器１６４０から出力される第１の搬送波の周波数ｆｍは、例えば、１００ＭＨｚであり、ＰＬＬ発振器１６４２から出力される第２の搬送波の周波数ｆｎは、例えば、１００ＭＨｚ〜（１００＋ｋ−１）ＭＨｚに制御される。なお、ｋは、２以上の整数である。
【０２３８】
電力結合器１６４１は、ＰＬＬ発振器１６４０により発生された第１の搬送波とＰＬＬ発振器１６４２により発生された第２の搬送波とを結合し、結合された第１および第２の搬送波を変調器１６３４に与える。
【０２３９】
変調器１６３４は、電力結合器１６４１から与えられた第１および第２の搬送波をＢＰＦ１６３３から出力された信号波でそれぞれ変調し、変調波を出力する。ここで、変調器１６３４による変調の方式は特に限定されない。ＧＦＳＫ（ガウシアン周波数シフトキーイング）方式、ＯＦＤＭ（直交周波数分割多重）方式等の種々のデジタル変調方式またはアナログ変調方式を用いることができる。
【０２４０】
アンプ１６３５は、変調器１６３４から出力される変調波を増幅する。ＢＰＦ１６３６は、不要輻射を除去するためにアンプ１６３５により増幅された変調波の所定の周波数帯域の成分を通過させる。パワーアンプ１６３７は、ＢＰＦ１６３６から出力される変調波を増幅し、電波としてアンテナ１１Ａから送信する。電波の周波数は、例えば、２．５ＧＨｚ程度であるが、これに限定されない。
【０２４１】
このようにして、図１７の距離測定部１６３Ａからは、異なる周波数を有する２つの変調波が送信される。この場合、２つの変調波の周波数差は可変となっている。
【０２４２】
図１８を参照して、距離測定部１６３Ｂは、低雑音アンプ１６４４と、ＢＰＦ１６４５と、復調器１６４６と、ＰＬＬ発振器１６４７と、アンプ１６４８，１６６１，１６６３と、電力分配器１６４９と、ＢＰＦ１６５１〜１６５ｋと、位相検波器１６６０と、処理部１６６２と、フィルタ１６６４とを含む。
【０２４３】
低雑音アンプ１６４４は、アンテナ１１Ａに接続され、アンテナ１１Ａにより受信された変調波を増幅する。ＢＰＦ１６４５は、外部からの不要信号を除去するために低雑音アンプ１６４４により増幅された変調波の所定の周波数帯域の成分を通過させる。
【０２４４】
ＰＬＬ発振器１６４７は、所定の基準信号を発生する。復調器１６４６は、ＢＰＦ１６４５から出力された変調波をＰＬＬ発振器１６４７により発生された基準信号を用いてダウンコンバートするとともに、変調波を復調することにより信号波をアンプ１６６３へ出力し、周波数ｆｍを有する第１の搬送波および周波数ｆｎを有する第２の搬送波をアンプ１６４８へ出力する。
【０２４５】
アンプ１６６３は、復調器１６４６から出力された信号波を増幅し、フィルタ１６６４を通して出力する。アンプ１６４８は、復調器１６４６により復調された第１および第２の搬送波を増幅する。電力分配器１６４９は、アンプ１６４８により増幅された第１および第２の搬送波をＢＰＦ１６５１〜１６５ｋに分配する。ＢＰＦ１６５１は、電力分配器１６４９により与えられた搬送波のうち、周波数ｆｍを有する第１の搬送波を通過させる。また、ＢＰＦ１６５２〜１６５ｋのいずれか１つが電力分配器１６４９により与えられた搬送波のうち、周波数ｆｎを有する第２の搬送波を通過させる。
【０２４６】
この発明においては、ＢＰＦ１６５１は、例えば、１００ＭＨｚの搬送波を通過させ、ＢＰＦ１６５２〜１６５ｋは、それぞれ、１０１ＭＨｚ〜（１００＋ｋ−１）ＭＨｚの搬送波を通過させる。
【０２４７】
位相検波器１６６０は、ＢＰＦ１６５１から出力される第１の搬送波とＢＰＦ１６５２〜１６５ｋのいずれかから出力される第２の搬送波との位相差を検出し、位相差に対応する直流の電圧信号を出力する。
【０２４８】
アンプ１６６１は、位相検波器１６６０から出力された電圧信号を増幅する。処理部１６６２は、アナログ−デジタル変換器、ＣＰＵ、およびメモリ等を含み、後述する方法により、位相差に基づいて隣接する２つの無線装置間の距離を算出する。
【０２４９】
図１９は、隣接する２つの無線装置間の距離を測定する方法を説明するための図である。図１９においては、送信機として機能する一方の無線装置に搭載された距離測定部１６３Ａから、受信機として機能する他方の無線装置に搭載された距離測定部１６３Ｂへ送信される第１および第２の搬送波が示されている。第１の搬送波は、周波数ｆｍを有し、第２の搬送波は、周波数ｆｎを有する。
【０２５０】
また、図１９においては、縦軸は、第１および第２の搬送波の振幅を表し、横軸は、距離を表す。Ｒは、送信機としての一方の無線装置から受信機としての他方の無線装置までの距離を表す。送信機としての一方の無線装置では、第１および第２の搬送波は、同期が取られている。そのため、送信機としての一方の無線装置においては、第１および第２の搬送波の位相は、一致している。
【０２５１】
Δφは、受信機としての他方の無線装置における第１の搬送波と第２の搬送波との位相差を表す。ここで、−π≦Δφ≦πである。
【０２５２】
電波の速度をｃとし、搬送波の波長をλとし、搬送波の周波数をｆとし、搬送波の周期をＴとすると、次式が成り立つ。
【０２５３】
ｃ＝λ／Ｔ＝λｆ・・・（１）
式（１）から搬送波の角周波数ωは次式のようになる。
【０２５４】
ω＝２π／Ｔ＝２πｆ・・・（２）
送信機としての一方の無線装置から受信機としての他方の無線装置までの距離Ｒを位相で表すと、２πＲ／λ［ｒａｄ］となる。
【０２５５】
従って、式（１）を用いれば、位相２πＲ／λは次式のようになる。
【０２５６】
２πＲ／λ＝２πＲｆ／ｃ・・・（３）
ここで、送信機としての一方の無線装置における第１および第２の搬送波をそれぞれ式（４）および（５）によって表す。
【０２５７】
ｗ１Ｔ＝ｓｉｎ（２πｆｍｔ＋φ１）・・・（４）
ｗ２Ｔ＝ｓｉｎ（２πｆｎｔ＋φ２）・・・（５）
式（４）および（５）において、ｗ１Ｔおよびｗ２Ｔは、それぞれ、送信機としての無線装置における第１および第２の搬送波の振幅を表し、ｔは、時間を表し、φ１およびφ２は、それぞれ、送信機としての一方の無線装置における第１および第２の搬送波の位相である。
【０２５８】
式（３）〜（５）より、受信機としての他方の無線装置における第１および第２の搬送波は、それぞれ、式（６）および（７）によって表すことができる。
【０２５９】
ｗ１Ｒ＝ｓｉｎ（２πｆｍｔ−２πＲｆｍ／ｃ＋φ１）・・・（６）
ｗ２Ｒ＝ｓｉｎ（２πｆｎｔ−２πＲｆｎ／ｃ＋φ２）・・・（７）
式（６）および（７）において、受信機としての他方の無線装置におけるｗ１Ｒおよびｗ２Ｒは、それぞれ、第１および第２の搬送波の振幅を表し、ｔは、時間を表す。
【０２６０】
送信機としての一方の無線装置において、第１および第２の搬送波は、同期が取られているので、φ１＝φ２となる。
【０２６１】
従って、式（６）および（７）より、受信機としての他方の無線装置における第１および第２の搬送波の位相差Δφは、次式のようになる。
【０２６２】
Δφ＝２πＲ／ｃ（ｆｍ−ｆｎ）＝２πＲ／ｃ・Δｆ・・・（８）
式（８）において、Δｆは、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差である。式（８）を変形すると、次式のようになる。
【０２６３】
Ｒ＝（ｃ／２π）・（Δφ／Δｆ）
＝（ｃΔφ）／（２πΔｆ）      （−π≦Δφ≦π）・・・（９）
ここで、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆを１．０ＭＨｚに設定した場合を想定する。この場合、位相差Δφがπになると、式（９）より距離Ｒは、次のように算出される。
【０２６４】
Ｒ＝（３．０×１０８×π）／（２π×１．０×１０６）＝１５０［ｍ］
次に、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆを５．０ＭＨｚに設定した場合を想定する。この場合、位相差Δφがπになると、式（９）より距離Ｒは次のように算出される。
【０２６５】
Ｒ＝（３．０×１０８×π）／（２π×５．０×１０６）＝３０［ｍ］
また、位相差Δφの検出の分解能Δφｍを１．０°とすると、Δφｍ＝１．０°＝π／１８０［ｒａｄ］である。
【０２６６】
周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆが１．０ＭＨｚの場合、距離の検出の分解能ΔＲｍは、式（９）より次式のようになる。
【０２６７】
ΔＲｍ＝（３．０×１０８×π）／（２π×１．０×１０６×１８０）＝０．８３［ｍ］
また、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆが５．０ＭＨｚの場合、距離の検出の分解能ΔＲｍは、式（９）より次式のようになる。
【０２６８】
ΔＲｍ＝（３．０×１０８×π）／（２π×５．０×１０６×１８０）＝０．１７［ｍ］
このように、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆが小さく設定された場合には、低い分解能で遠距離の測定が可能となる。また、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆが大きく設定された場合には、高い分解能で近距離の測定が可能となる。
【０２６９】
従って、無線装置間の距離に応じて送信機としての一方の無線装置が周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆを制御することにより、適切な分解能で無線装置間の距離を測定することができる。
【０２７０】
上述したように、この実施の形態２においては、送信機としての一方の無線装置に搭載された距離測定部１６３Ａから周波数ｆｍを有する第１の搬送波および周波数ｆｎを有する第２の搬送波が受信機としての他方の無線装置へ送信される。そして、他方の無線装置に搭載された距離測定部１６３Ｂは、第１および第２の搬送波を受信し、その受信した第１および第２の搬送波の位相差Δφを検出する。その後、距離測定部１６３Ｂは、その検出した位相差Δφ、周波数ｆｍおよび周波数ｆｎに基づいて、式（９）により一方の無線装置と他方の無線装置との間の距離Ｒを算出する。
【０２７１】
このように、異なる周波数を有する第１および第２の搬送波を用いることにより、簡単な構成で、かつ、低コストで無線装置間の距離を測定することができる。
【０２７２】
また、距離測定部１６３Ａにおいて、周波数ｆｎを可変制御できるので、通信すべき無線装置間の距離が近い場合には、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆを大きくすることにより、高い分解能で距離を測定でき、通信すべき無線装置間の距離が遠い場合には、周波数ｆｍと周波数ｆｎとの差Δｆを小さくすることにより、低い分解能にはなるものの、長い距離の測定を行なうことができる。
【０２７３】
図１に示す無線装置１〜８の各々が図１５に示す無線装置１Ａからなる場合、無線装置１〜８の距離測定部１６３は、上述した２つの距離測定部１６３Ａ，１６３Ｂからなる。この場合、距離測定部１６３Ａ，１６３Ｂは、アンテナ１１Ａを共用する。そして、距離測定部１６３Ａのパワーアンプ１６３７および距離測定部１６３Ｂの低雑音アンプ１６４４と、アンテナ１１Ａとの間に送信および受信を切換えるスイッチが設けられる。
【０２７４】
従って、無線装置１〜８の各々は、距離測定において、送信機または受信機として機能し、隣接する無線装置との間の距離Ｒを測定できる。
【０２７５】
図２０は、送信元から送信先までの無線通信経路上に存在する複数の無線装置の各々が隣接する無線装置間の距離を測定する概念図である。無線装置１，２間で距離ｒ１が測定される場合、無線装置１が送信機として機能し、無線装置２が受信機として機能する。また、無線装置２，５間で距離ｒ２が測定される場合、無線装置２が送信機として機能し、無線装置５が受信機として機能する。以下、同様にして、距離ｒ３，ｒ４が測定される場合、それぞれ、無線装置５，６が送信機として機能し、無線装置６，３が受信機として機能する。
【０２７６】
従って、無線装置１，２，５，６は、距離測定部１６３Ａによって周波数ｆｍを有する第１の搬送波と周波数ｆｎを有する第２の搬送波とを送信し、無線装置２，５，６，３は、距離測定部１６３Ｂによって第１および第２の搬送波を受信し、その受信した第１および第２の搬送波に基づいて、上述した方法によって、それぞれ、距離ｒ１，ｒ２，ｒ３，ｒ４を算出する。
【０２７７】
［方位角測定方法］
図２１は、図１６に示す方位角測定部１６４の構成を示す概略ブロック図である。方位角測定部１６４は、制御部１６７１と、送受信部１６７２と、指向性制御部１６７３と、方位角検出部１６７４とを含む。
【０２７８】
制御部１６７１は、方位角の測定を指示する信号ＤＩＲをルーティングデーモン２４Ａから受けると、方位角の測定を他の無線装置へ要求するための信号ＲＱを生成して送受信部１６７２へ出力するとともに、アンテナ１１Ａが信号ＲＱを送信した後、アンテナ１１Ａの指向性を順次切換えるように指示するための信号ＥＸＤＲを生成して指向性制御部１６７３へ出力する。
【０２７９】
また、制御部１６７１は、送受信部１６７２から信号ＲＱを受けると、その受けた信号ＲＱをルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０２８０】
送受信部１６７２は、制御部１６７１から信号ＲＱを受けると、その受けた信号ＲＱを変調および増幅等してアンテナ１１Ａを介して送信する。また、送受信部１６７２は、ＭＡＣモジュール１７等の上位層から方位角を測定するためのデータＤＡＤＲを受けると、その受けたデータＤＡＤＲを変調および増幅等してアンテナ１１Ａを介して送信する。更に、送受信部１６７２は、アンテナ１１Ａを介して信号ＲＱを他の無線装置から受信すると、その受信した信号ＲＱを復調および増幅等して制御部１６７１へ出力する。更に、送受信部１６７２は、アンテナ１１Ａを介してデータＤＡＤＲを他の無線装置から受信すると、その受信したデータＤＡＤＲを復調および増幅等し、データＤＡＤＲの受信信号強度ＲＳＳＩを検出して方位角検出部１６７４へ出力する。
【０２８１】
指向性制御部１６７３は、ルーティングデーモン２４Ａから信号ＤＩＲを受信すると、全方位性のビーム（オムニパターンのビーム）を放射するようにアンテナ１１Ａを制御し、制御部１６７１から信号ＥＸＤＲを受けると、指向性を順次切換えるようにアンテナ１１Ａを制御する。
【０２８２】
方位角検出部１６７４は、送受信部１６７２から受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２を受けるとともに、順次切換えられたアンテナ１１Ａの指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２を指向性制御部１６７３から受ける。そして、方位角検出部１６７４は、受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２および指向性ＤＲ１〜ＤＲ１２に基づいて、後述する方法によって、隣接する無線装置の方位角θｒを検出し、その検出した方位角θｒをルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０２８３】
図２２は、図１５に示すアンテナ１１Ａから放射されるビームパターンの平面図である。アンテナ１１Ａは、指向性制御部１６７３からの制御に従って、全方位性のビームパターンＢＰＭ０、または指向性ＤＲ１〜ＤＲ１２をそれぞれ有するビームパターンＢＰＭ１〜ＢＰＭ１２を放射する。
【０２８４】
指向性ＤＲ１の方向を０度の方向とすると、ビームパターンＢＰＭ１〜ＢＰＭ１２は、それぞれ、０度、３０度、６０度、９０度、１２０度、１５０度、１８０度、２１０度、２４０度、２７０度、３００度および３３０度の方向に放射される。
【０２８５】
指向性制御部１６７３は、アンテナ１１Ａの指向性を順次切換えるとき、例えば、指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２の順序でアンテナ１１Ａの指向性を切換えるので、上述したように指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２を、順次、方位角検出部１６７４へ出力する。
【０２８６】
図２０に示す無線装置１に対する無線装置２の方位角θｒ１を測定する方法について説明する。
【０２８７】
無線装置１のルーティングデーモン２４Ａは、信号ＤＩＲを生成して無線インターフェースモジュール１６Ａの方位角測定部１６４へ送信する。無線装置１の方位角測定部１６４の制御部１６７１は、ルーティングデーモン２４Ａからの信号ＤＩＲに応じて、信号ＲＱを生成して送受信部１６７２へ出力する。また、無線装置１の指向性制御部１６７３は、ルーティングデーモン２４Ａからの信号ＤＩＲに応じて、全方位性のビームパターンＢＰＭ０を放射するようにアンテナ１１Ａを制御する。
【０２８８】
無線装置１の送受信部１６７２は、制御部１６７１からの信号ＲＱを変調および増幅等し、全方位性のビームパターンＢＰＭ０を放射するアンテナ１１Ａを介して信号ＲＱを送信する。
【０２８９】
無線装置２のアンテナ１１Ａは、全方位性のビームパターンＢＰＭ０により無線装置１からの信号ＲＱを受信し、その受信した信号ＲＱを方位角測定部１６４の送受信部１６７２へ出力する。無線装置２の送受信部１６７２は、信号ＲＱを復調および増幅等して制御部１６７１へ出力する。無線装置２の制御部１６７１は、信号ＲＱをルーティングデーモン２４Ａへ送信し、ルーティングデーモン２４Ａは、信号ＲＱに応じて、方位角を測定するためのデータＤＡＤＲを生成し、その生成したデータＤＡＤＲをＭＡＣモジュール１７等の下位層を介して方位角測定部１６４の送受信部１６７２へ送信する。
【０２９０】
無線装置２の送受信部１６７２は、ルーティングデーモン２４ＡからのデータＤＡＤＲを変調および増幅等して全方位性のビームパターンＢＰＭ０を放射するアンテナ１１Ａを介して送信する。
【０２９１】
無線装置１において、制御部１６７１は、信号ＲＱをアンテナ１１Ａを介して無線装置２へ送信した後、信号ＥＸＤＲを生成して指向性制御部１６７３へ出力し、指向性制御部１６７３は、信号ＥＸＤＲに応じて、アンテナ１１Ａの指向性を指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２に順次切換え、その切換えた指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２を、順次、方位角検出部１６７４へ出力する。
【０２９２】
無線装置１のアンテナ１１Ａは、その指向性を指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２に順次変えながら、無線装置２からのデータＤＡＤＲを受信し、その受信したデータＤＡＤＲを送受信部１６７２へ出力する。そして、送受信部１６７２は、アンテナ１１Ａから受けたデータＤＡＤＲを復調および増幅等し、データＤＡＤＲの受信信号強度ＲＳＳＩを検出する。この場合、送受信部１６７２は、アンテナ１１Ａの指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２に対応して、１２個の受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２を検出する。そして、送受信部１６７２は、その検出した受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２を、順次、方位角検出部１６７４へ出力する。
【０２９３】
方位角検出部１６７４は、送受信部１６７２から受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２を受け、指向性制御部１６７３から指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２を受ける。そして、方位角検出部１６７４は、受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２をそれぞれ指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２に対応付け、受信信号強度ＲＳＳＩ１〜ＲＳＳＩ１２のうち、最大の受信信号強度ＲＳＳＩ＿ＭＡＸを検出する。
【０２９４】
そうすると、方位角検出部１６７４は、最大の受信信号強度ＲＳＳＩ＿ＭＡＸに対応する指向性（指向性ＤＲ１，ＤＲ２，・・・，ＤＲ１２のいずれか）を検出し、その検出した指向性の方向を無線装置２が存在する方位角θｒ１とする。そして、方位角検出部１６７４は、検出した方位角θｒ１をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０２９５】
図２０に示す無線装置２，５，６も、上述した無線装置１と同じ方法によって、それぞれ、無線装置５，６，３が存在する方位角θｒ２，θｒ３，θｒ４を検出する。
【０２９６】
以下、実施の形態２における送信元と送信先との間の通信方法について説明する。実施の形態２においては、送信元から送信された電波の伝搬範囲内においては、実施の形態１において説明したように、各無線装置は、相互に異なる周波数を用いて無線通信を行ない、送信元から送信された電波の伝搬範囲外においては、送信元から送信された電波の伝搬範囲内において使用されている複数の周波数と無関係に新たな複数の周波数を決定して相互に異なる周波数で無線通信を行なう。
【０２９７】
なお、以下においては、送信元である無線装置１と送信先である無線装置３との間の無線通信においては、無線装置５，６，３が送信元（＝無線装置１）から送信された電波の伝搬範囲外に存在するものとして説明する。
【０２９８】
実施の形態１における方法と同じ方法によって無線装置１と無線装置３との間で無線通信経路が確立されると、無線装置１のルーティングデーモン２４Ａは、距離測定部１６３が測定した距離ｒ１と、方位角測定部１６４が測定した方位角θｒ１とを無線装置１に対応付けた距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］を作成し、その作成した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］をＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０２９９】
また、無線装置１のＩＰモジュール１９Ａは、上述した周波数設定情報ＦＱＩＦ１を作成してＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０３００】
無線装置１のＭＡＣモジュール１７は、ルーティングデーモン２４Ａからの距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］と、ＩＰモジュール１９Ａからの周波数設定情報ＦＱＩＦ１とをデータフレームＤＡＦＭのフレームボディに格納し、データフレームＤＡＦＭを無線インターフェースモジュール１６Ａの通信部１６２へ送信し、通信部１６２は、データフレームＤＡＦＭのフレームボディにアンテナ１１Ａの送信電力Ｐ０を追加して周波数ｆ１で無線装置２へ送信する。
【０３０１】
無線装置２の通信部１６１は、実施の形態１において説明した方法によって、周波数を周波数ｆ１〜ｆ１４の範囲で変えながら無線装置１からのデータフレームＤＡＦＭを探索し、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ１で無線装置１から受信する。そして、無線装置２の通信部１６１は、その受信したデータフレームＤＡＦＭをＭＡＣモジュール１７等を介してルーティングデーモン２４Ａへ送信し、ルーティングデーモン２４Ａは、データフレームＤＡＦＭを受信する。また、ルーティングデーモン２４Ａは、無線装置２の距離測定部１６３が測定した距離ｒ２と、方位角測定部１６４が測定した方位角θｒ２とを受ける。
【０３０２】
そして、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、データフレームＤＡＦＭから周波数設定情報ＦＱＩＦ１、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］および送信電力Ｐ０を抽出し、その抽出した周波数設定情報ＦＱＩＦ１に基づいて、データフレームＤＡＦＭの中継先を無線装置５と決定する。また、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］および送信電力Ｐ０に基づいて、無線装置２が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する。
【０３０３】
送信機と受信機との間にマルチパスが存在しない場合、受信機における受信電力Ｐｒは、次式によって表される。
【０３０４】
Ｐｒ＝ＰｔＧｔＧｒ／｛（４π）２ｒ２｝・・・（１０）
なお、Ｐｔは、送信機の送信電力であり、Ｇｔは、送信機の送信アンテナ利得であり、Ｇｒは、受信機の受信アンテナ利得であり、ｒは、送信機と受信機との間の距離である。
【０３０５】
また、送信機と受信機との間にマルチパスが存在する場合、受信機における受信電力Ｐｒは、次式によって表される。
【０３０６】
Ｐｒ＝ＰｔＧｔＧｒ［Ｄｄ｛λ／（４πｒｄ）｝＋Ｄｒ｛λ／（４πｒｒ）｝Γｅｘｐ［−ｊ｛ｋ（ｒｄ−ｒｒ）＋φ｝］］２・・・（１１）
但し、Ｐｒは受信電力であり、Ｐｔは送信電力であり、Ｇｒは受信アンテナの利得であり、Ｇｔは送信アンテナの利得であり、Ｄｄは直接波の送受信アンテナの指向性利得であり、Ｄｒは間接波の送受信アンテナの指向性利得であり、ｒｄは直接波の伝搬距離であり、ｒｒは間接波の伝搬距離であり、ｋ＝２π／λであり、λは電波の波長であり、Γはアスファルト路面の反射係数であり、Φはアスファルト路面の反射係数の位相遅れである。
【０３０７】
アスファルト路面の反射係数Γおよびアスファルト路面の反射係数の位相遅れΦは、電波の路面への入射角θｉによって決定され、入射角度θｉは、無線装置１〜８におけるアンテナ１１の路面からの高さによって決定される。なお、入射角θｉは、路面の法線方向に対する角度として定義される。
【０３０８】
そして、入射角度θｉは、無線装置１〜８におけるアンテナ１１の路面からの高さが相対的に高くなれば、相対的に小さくなり、無線装置１〜８におけるアンテナ１１の路面からの高さが相対的に低くなれば、相対的に大きくなる。
【０３０９】
また、アスファルト路面の反射係数Γは、水平偏波の場合、入射角θｉが大きくなるに従って大きくなり、垂直偏波の場合、入射角θｉが０〜約７０度の範囲で大きくなるに従って小さくなり、入射角θｉが約７０度から大きくになるに従って急激に大きくなる。
【０３１０】
更に、アスファルト路面の反射係数の位相遅れΦは、水平偏波の場合、入射角θｉが大きくなるに従ってほぼ一定（約１８０度）であり、垂直偏波の場合、入射角θｉが０〜約６５度の範囲でほぼ一定（約０．０２）であり、入射角θｉが約６５度から大きくなると急激に”１”に近づく。
【０３１１】
従って、入射角度θｉが決定されれば、上述した関係を用いてアスファルト路面の反射係数Γおよびアスファルト路面の反射係数の位相遅れΦが決定される。また、送信電力Ｐｔ、受信アンテナの利得Ｇｒ、送信アンテナの利得Ｇｔ、直接波の送受信アンテナの指向性利得Ｄｄ、間接波の送受信アンテナの指向性利得Ｄｒ、ｋ＝２π／λ、直接波の伝搬距離ｒｄ、間接波の伝搬距離ｒｒ、および電波の波長λは、既知であるので、反射係数Γ、位相遅れΦ、送信電力Ｐｔ、受信アンテナの利得Ｇｒ、送信アンテナの利得Ｇｔ、直接波の送受信アンテナの指向性利得Ｄｄ、間接波の送受信アンテナの指向性利得Ｄｒ、ｋ＝２π／λ、直接波の伝搬距離ｒｄ、間接波の伝搬距離ｒｒ、および電波の波長λを式（１１）に代入して受信電力Ｐｒを演算できる。
【０３１２】
以上より、送信機の送信電力が解れば、受信機は、受信機の位置における受信電力を算出できる。
【０３１３】
無線装置１の送信電力は、送信電力Ｐ０に等しいので、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］の距離ｒ１と、送信電力Ｐ０とに基づいて、式（１０）または式（１１）により、無線装置１から送信された電波の無線装置２の位置における受信電力Ｐｒ２を算出する。そして、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、その算出した受信電力Ｐｒ２を、無線装置２が電波を受信可能な最低の受信電力を示す基準値Ｐｓｔｄと比較し、受信電力Ｐｒ２が基準値Ｐｓｔｄよりも小さいとき、無線装置２が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在すると判定する。また、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、受信電力Ｐｒ２が基準値Ｐｓｔｄ以上であるとき、無線装置２が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲内に存在すると判定する。
【０３１４】
実施の形態２においては、無線装置２は、無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲内に存在するので、無線装置２のルーティングデーモン２４Ａは、無線装置２が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲内に存在すると判定し、距離測定部１６３から受けた距離ｒ２と、方位角測定部１６４から受けた方位角θｒ２とを距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝］に追加して距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］を生成し、その生成した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］、無線装置１から送信された周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０をＭＡＣモジュール１７へ送信する。そして、ＭＡＣモジュール１７は、ルーティングデーモン２４Ａから受信した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０をフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭを作成し、その作成したデータフレームＤＡＦＭを無線インターフェースモジュール１６Ａの通信部１６２へ送信する。通信部１６２は、データフレームＤＡＲＭを周波数ｆ２で無線装置５へ送信する。
【０３１５】
無線装置５は、通信部１６１を用いて、実施の形態１において説明した方法によって、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０を含むデータフレームＤＡＦＭを周波数ｆ２で無線装置２から受信する。そして、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、データフレームＤＡＦＭに含まれる距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０を抽出し、その抽出した周波数設定情報ＦＱＩＦ１に基づいて、データフレームＤＡＦＭの中継先を無線装置６と決定する。
【０３１６】
また、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］に基づいて、無線装置１と無線装置５との間の直線距離Ｒ１を算出する。
【０３１７】
図２３は、送信元と各無線装置との直線距離を算出する方法を説明するための図である。無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］から｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝および｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝を取得し、その取得した｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝および｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝に基づいて、図２３に示す無線装置１，２，５の配置図を作成する。
【０３１８】
そして、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、取得した距離ｒ１および方位角θｒ１に基づいて、ｘ１＝ｒ１・ｃｏｓ（θｒ１）およびｙ１＝ｒ１・ｓｉｎ（θｒ１）を演算し、取得した距離ｒ２および方位角θｒ２に基づいて、ｘ２＝ｒ２・ｃｏｓ（θｒ２）およびｙ２＝ｒ２・ｓｉｎ（θｒ２）を演算する。
【０３１９】
そして、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、ｙ１およびｙ２に基づいてｙ３＝ｙ１−ｙ２を演算し、無線装置１と無線装置５との直線距離Ｒ１＝｛（ｘ１＋ｘ２）２＋（ｙ３）２｝１／２を算出する。
【０３２０】
そうすると、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、算出した直線距離Ｒ１と送信電力Ｐ０とに基づいて、上述した式（１０）または（１１）を用いて、無線装置１から送信された電波の無線装置５の位置における受信電力Ｐｒ５を演算する。そして、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、受信電力Ｐｒ５を基準値Ｐｓｔｄと比較し、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する。
【０３２１】
無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲内に存在すると判定したとき、距離測定部１６３から受けた距離ｒ３と、方位角測定部１６４から受けた方位角θｒ３とを距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝］に追加して距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］を生成し、その生成した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］、無線装置１から送信された周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０をＭＡＣモジュール１７へ送信する。そして、ＭＡＣモジュール１７は、ルーティングデーモン２４Ａから受信した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および送信電力Ｐ０をフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭを作成し、その作成したデータフレームＤＡＦＭを無線インターフェースモジュール１６Ａの通信部１６２へ送信する。通信部１６２は、データフレームＤＡＲＭを周波数ｆ３で無線装置５へ送信する。
【０３２２】
一方、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在すると判定したとき、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、無線装置１と無線装置２との距離ｒ１と送信電力Ｐ０とに基づいて、無線装置１から送信された電波の無線装置２の位置における受信電力Ｐｒ２を式（１０）または式（１１）を用いて演算する。
【０３２３】
そして、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、受信電力Ｐｒ２，Ｐｒ５を基準値Ｐｓｔｄと比較し、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かを更に判定する。即ち、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、Ｐｒ２≧Ｐｓｔｄ、かつ、Ｐｒ５＜Ｐｓｔｄであるとき、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接すると判定する。
【０３２４】
一方、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、Ｐｒ２＜Ｐｓｔｄ、かつ、Ｐｒ５＜Ｐｓｔｄであるとき、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接しないと判定する。なお、Ｐｒ２＜Ｐｒ５であるとき、無線装置１と無線装置２との間で無線通信を行なうことができないことを意味するが、Ｐｒ２＜Ｐｒ５の条件は、無線装置５が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かの判定について説明するために用いられたものであり、実際には、無線装置１と無線装置２との間で無線通信は行なわれる。
【０３２５】
また、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、無線装置１から送信された電波の受信電力が基準値Ｐｓｔｄになる距離、即ち、無線装置１から送信された電波の伝搬距離Ｒ０を式（１０）または式（１１）により演算し、無線装置１と無線装置２との直線距離ｒ１と、無線装置１と無線装置５との直線距離Ｒ１と、演算した電波の伝搬距離Ｒ０とに基づいて、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かを判定するようにしてもよい。
【０３２６】
即ち、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、ｒ１≦Ｒ０、かつ、Ｒ１＞Ｒ０であるとき、無線装置５が無線装置１から送信された電波の伝搬範囲に隣接すると判定する。そして、この場合、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、上述した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］を生成する。
【０３２７】
一方、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、ｒ１＞Ｒ０、かつ、Ｒ１＞Ｒ０であるとき、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接しないと判定する。そして、この場合、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、送信元（＝無線装置１）から送信された電波の伝搬範囲に隣接する無線装置と無線装置５との間の距離および方位角と、無線装置５と中継先の無線装置６との間の距離および方位角とにより、新たな距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］を生成する。
【０３２８】
実施の形態２においては、無線装置２は、無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲内に存在し、無線装置５は、無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在するので、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、上述した２つの方法のいずれかの方法により、無線装置５が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲に隣接すると判定する。
【０３２９】
そうすると、無線装置５のルーティングデーモン２４Ａは、距離測定部１６３から受けた距離ｒ３と、方位角測定部１６４から受けた方位角θｒ３とを追加して距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］を生成し、その生成した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］をＭＡＣモジュール１７へ送信するとともに、無線装置５が送信元（＝無線装置１）から送信された電波の伝搬範囲に隣接することを示す信号ＮＥＧＢを生成してＩＰモジュール１９Ａへ送信する。
【０３３０】
ＩＰモジュール１９Ａは、ルーティングデーモン２４Ａからの信号ＮＥＧＢに応じて、［無線装置５→ｆ１→無線装置６→ｆ２→無線装置３］からなる新たな周波数設定情報ＦＱＩＦ２を生成し、その生成した周波数設定情報ＦＱＩＦ２＝［無線装置５→ｆ１→無線装置６→ｆ２→無線装置３］をＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０３３１】
ＭＡＣモジュール１７は、ルーティングデーモン２４Ａからの距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ１：ｒ１，θｒ１｝、｛ａｄｄｒ２：ｒ２，θｒ２｝、｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝］と、ＩＰモジュール１９Ａからの周波数設定情報ＦＱＩＦ２＝［無線装置５→ｆ１→無線装置６→ｆ２→無線装置３］とをフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭを作成して通信部１６２へ送信する。
【０３３２】
そして、無線装置５の通信部１６２は、ＭＡＣモジュール１７からのデータフレームＤＡＦＭにアンテナ１１Ａの送信電力Ｐ１を追加して周波数ｆ１で無線装置６へ送信する。
【０３３３】
以後、無線装置６は、無線装置２と同じ動作によって、無線装置５から送信されたデータフレームＤＡＦＭを無線装置３へ中継する。即ち、無線装置６は、無線装置５を新たな送信元と見なしてデータフレームＤＡＦＭを無線装置３へ中継する。
【０３３４】
この場合、無線装置６のルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝、｛ａｄｄｒ６：ｒ４，θｒ４｝］を作成し、その作成した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝、｛ａｄｄｒ６：ｒ４，θｒ４｝］と、無線装置５から受信した周波数設定情報ＦＱＩＦ２＝［無線装置５→ｆ１→無線装置６→ｆ２→無線装置３］および送信電力Ｐ１とをＭＡＣモジュール１７へ送信する。
【０３３５】
そして、ＭＡＣモジュール１７は、ルーティングデーモン２４Ａから受信した距離／方位角情報＝［｛ａｄｄｒ５：ｒ３，θｒ３｝、｛ａｄｄｒ６：ｒ４，θｒ４｝］、周波数設定情報ＦＱＩＦ２＝［無線装置５→ｆ１→無線装置６→ｆ２→無線装置３］および送信電力Ｐ１をフレームボディに格納してデータフレームＤＡＦＭを作成し、その作成したデータフレームＤＡＦＭを通信部１６２へ送信する。通信部１６２は、ＭＡＣモジュール１７からのデータフレームＤＡＦＭをアンテナ１１Ａを介して周波数ｆ２で無線装置３へ送信する。
【０３３６】
これによって、無線装置２は、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ１で無線装置１から受信しながら、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ２で無線装置５へ送信し、無線装置５は、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ２で無線装置２から受信しながら、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ１で無線装置６へ送信し、無線装置６は、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ１で無線装置５から受信しながら、データフレームＤＡＦＭを周波数ｆ２で無線装置３へ送信する。
【０３３７】
従って、無線装置１，２，５，６，３は、相互に異なる周波数を用いて無線通信を行なう。また、無線装置２は、異なる２つの周波数ｆ１，ｆ２でそれぞれ受信および送信を同時に行ない、無線装置５は、異なる２つの周波数ｆ２，ｆ１でそれぞれ受信および送信を同時に行ない、無線装置６は、異なる２つの周波数ｆ１，ｆ２でそれぞれ受信および送信を同時に行なう。
【０３３８】
その結果、実施の形態２においても、送信元（＝無線装置１）から送信先（＝無線装置３）までの無線通信のスループットを向上できる。
【０３３９】
上記においては、無線装置５，６，３が無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在するとして説明したが、無線装置３のみが無線装置１（＝送信元）から送信された電波の伝搬範囲外に存在する場合、無線装置１と無線装置６との直線距離Ｒ２は、図２３に示すように、距離ｒ３および方位角θｒ３に基づいてｘ３＝ｒ３・ｃｏｓ（θｒ３）およびｙ４＝ｒ３・ｓｉｎ（θｒ３）を演算し、Ｒ２＝｛（ｘ１＋ｘ２＋ｘ３）２＋（ｙ３＋ｙ４）２｝１／２により演算される。
【０３４０】
従って、送信元から送信された電波の伝搬範囲内に存在する無線装置の数が増加しても、隣接する２つの無線装置間の距離と、隣接する２つの無線装置間において一方の無線装置に対して他方の無線装置が存在する方位角とに基づいて、送信元から任意の無線装置までの直線距離を算出できる。
【０３４１】
図２４は、実施の形態２における送信元と送信先との間の無線通信の動作を説明するためのフローチャートである。一連の動作が開始されると、無線装置１は、図１４に示すステップＳ２１における動作と同じ動作によって、データ、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および距離／方位角情報を周波数ｆ１でユニキャストする（ステップＳ３１）。そして、無線装置２，５，６等の中継器は、図１４に示すステップＳ２２における動作と同じ動作によって、データ、周波数設定情報ＦＱＩＦ１および距離／方位角情報を周波数ｆｉ（ｉ＝１〜３）で受信する（ステップＳ３２）。
【０３４２】
その後、無線装置２等の中継器は、上述した動作によって、自己が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定する。（ステップＳ３３）。そして、中継器は、自己が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在しないとき、自己に隣接する中継器との距離および方位角を追加して距離／方位角情報を更新し（ステップＳ３４）、その更新した距離／方位角情報と、送信元からのデータおよび周波数設定情報ＦＱＩＦ１とを周波数ｆｊ（ｊ＝２〜４）でユニキャストする（ステップＳ３５）。
【０３４３】
その後、送信先がデータ等を受信したか否かが判定され（ステップＳ４３）、送信先がデータ等を受信していないとき、一連の動作は、ステップＳ３２へ戻る。
【０３４４】
一方、ステップＳ３３において、中継器が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在すると判定されたとき、中継器は、上述した方法によって、自己が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かを更に判定する（ステップＳ３６）。
【０３４５】
そして、中継器は、自己が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接すると判定したとき、送信元から送信された電波の伝搬範囲内で使用されている周波数と無関係に、送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在する複数の無線装置が使用する周波数を示す新たな周波数設定情報ＦＱＩＦ２を生成する（ステップＳ３７）。この場合、周波数ｆ１〜ｆ４は、周波数ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４の順番で各無線装置に割当てられる。
【０３４６】
引き続いて、中継器は、自己に隣接する中継先との距離および方位角を追加して距離／方位角情報を更新し（ステップＳ３８）、その更新した距離／方位角情報と、新たな周波数設定情報ＦＱＩＦ２と、送信元からのデータと、自己の送信電力とを周波数ｆ１でユニキャストする（ステップＳ３９）。その後、ステップＳ４３へ移行し、送信先がデータ等を受信していないとき、一連の動作は、ステップＳ３２へ戻る。
【０３４７】
ステップＳ３６において、中継器が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接しないと判定されたとき、中継器は、送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接する隣接中継器を”送信元”と見なす（ステップＳ４０）。
【０３４８】
そして、中継器は、隣接中継器と自己との間の距離および方位角と、自己と中継先との間の距離および方位角とにより新たな距離／方位角情報を生成し、（ステップＳ４１）、その生成した新たな距離／方位角情報と、データと、隣接中継器によって生成された新たな周波数設定情報とを周波数ｆｊ（ｊ＝２〜４）でユニキャストする（ステップＳ４２）。その後、一連の動作は、ステップＳ４３へ移行する。
【０３４９】
ステップＳ４３において、送信先がデータ等を受信したと判定されたとき、送信元、中継器および送信先は、異なる周波数ｆ１〜ｆ４で無線通信を行なう（ステップＳ４４）。そして、一連の動作は終了する。
【０３５０】
図２４において、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３のＮＯ→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ４３のＮＯ→ステップＳ３２の経路は、送信元から送信先までの距離が送信元から送信された電波の伝搬範囲内である場合の動作を説明するための経路である。
【０３５１】
また、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３のＹＥＳ→ステップＳ３６のＹＥＳ→ステップＳ３７→ステップＳ３９→ステップＳ４３のＮＯ→ステップＳ３２の経路は、中継器が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接する場合の動作である。
【０３５２】
更に、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３のＹＥＳ→ステップＳ３６のＮＯ→ステップＳ４０→ステップＳ４１→ステップＳ４２→ステップＳ４３のＮＯ→ステップＳ３２の経路は、中継器が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接しない場合の動作である。そして、この経路においては、ステップＳ４０において、中継器が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接する隣接中継器を”送信元”と見なしているので、ステップＳ４３において”ＮＯ”と判定された後においては、ステップＳ３２→ステップＳ３３のＮＯ→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ４３の経路へ移行し、中継器が隣接中継器から送信された電波の伝搬範囲外に存在するとき、ステップＳ３３のＹＥＳ→ステップＳ３６のＹＥＳ→ステップＳ３７→ステップＳ３９→ステップＳ４３のＮＯの経路、およびステップＳ３３のＹＥＳ→ステップＳ３６のＮＯ→ステップＳ４０→ステップＳ４１→ステップＳ４２→ステップＳ４３のＮＯの経路へ順次移行することになる。
【０３５３】
つまり、図２４に示すフローチャートは、送信元から送信された電波の伝搬範囲内においては、複数の周波数ｆ１〜ｆ４を用いて各無線装置が同時に無線通信を行ない、送信元から送信された電波の伝搬範囲外では、送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接する隣接中継器が新たな送信元となり、新たな送信元から送信された電波の伝搬範囲内では、送信元から送信された電波の伝搬範囲内の周波数と無関係に決定された周波数ｆ１〜ｆ４を用いて各無線装置が無線通信を行なう。そして、新たな送信元となった隣接中継器から送信された電波の伝搬範囲外では、再度、隣接中継器が決定され、その決定された隣接中継器が更に新たな送信元となってデータ等を送信先へ中継する動作が繰返される。
【０３５４】
これによって、使用する周波数の数をできる限り少なくしてスループットを向上できる。
【０３５５】
［距離および方位角の他の測定方法］
無線装置１〜８が移動する移動体端末装置である場合に、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を測定する方法について説明する。この場合、図１５に示す無線インターフェースモジュール１６Ａは、図２５に示す無線インターフェースモジュール１６０からなる。
【０３５６】
図２５は、図１５に示す無線インターフェースモジュール１６Ａの構成を示す他の概略ブロック図である。無線インターフェースモジュール１６０は、通信部１６１，１６２と、距離／方位角測定部１６７とを含む。
【０３５７】
通信部１６１，１６２については、上述したとおりである。
【０３５８】
距離／方位角測定部１６７は、後述する方法によって、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を測定し、その測定した距離および方位角をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０３５９】
図２６は、図２５に示す距離／方位角測定部１６７の構成を示す概略ブロック図である。距離／方位角測定部１６７は、サーキュレータ１６７０と、指向性制御部１６８０と、データパケット送受信部１６９０と、トラヒックモニタ部１７３０と、回線制御部１７４０とを含む。
【０３６０】
サーキュレータ１６７０は、アンテナ１１Ａが受信したパケットをデータパケット送受信部１６９０へ出力するとともに、データパケット送受信部１６９０からのパケットをアンテナ１１Ａへ出力する。
【０３６１】
指向性制御部１６８０は、電気的な制御によって、セクタパターンの主ビーム（図２２に示すビームパターンＢＰＭ１〜ＢＰＭ１２参照）の方向を、例えば、０度から３３０度までの範囲で３０度毎に変更可能にアンテナ１１Ａを制御する。
【０３６２】
データパケット送受信部１６９０は、データパケットの送信処理および受信処理を行なう。
【０３６３】
トラヒックモニタ部１７３０は、方位角の測定の処理を実行するとともに、他の無線装置とのパケット通信において使用すべき通信チャネルを決定し、その決定した通信チャネルに対応する通信チャネル用拡散符号を回線制御部１７４０を介してデータパケット送受信部１６９０に与える。
【０３６４】
回線制御部１７４０は、データパケット送受信部１６９０とトラヒックモニタ部１７３０との間、またはＭＡＣモジュール１７等の上位層とデータパケット送受信部１６９０との間でデータ等をやり取りする。また、回線制御部１７４０は、距離／方位角測定部１６７内の各部を制御する。
【０３６５】
データパケット送受信部１６９０は、データパケット受信部１７００と、拡散符号発生器１７１０と、データパケット送信部１７２０とを含む。データパケット受信部１７００は、アンテナ１１Ａが受信した受信信号をサーキュレータ１６７０を介して受け、その受けた受信信号を増幅および復調して上位層へ出力する。
【０３６６】
拡散符号発生器１７１０は、トラヒックモニタ部１７３０からの通信チャネル用拡散符号を回線制御部１７４０を介して受け、その受けた通信チャネル用拡散符号に基づいて、指定されたＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式の拡散符号を発生する。そして、拡散符号発生器１７１０は、その発生した拡散符号をデータパケット受信部１７００およびデータパケット送信部１７２０へ出力する。
【０３６７】
データパケット送信部１７２０は、上位層からデータを受け、その受けたデータを変調および増幅してサーキュレータ１６７０を介してアンテナ１１Ａへ出力する。
【０３６８】
データパケット受信部１７００は、高周波受信機１７０１と、復調器１７０２と、受信バッファメモリ１７０３とを含む。データパケット送信部１７２０は、送信タイミング制御部１７２１と、送信バッファメモリ１７２２と、変調器１７２３と、高周波送信機１７２４とを含む。
【０３６９】
トラヒックモニタ部１７３０は、管理制御部１７３１と、検索エンジン１７３２と、更新エンジン１７３３と、データベースメモリ１７３４とを含む。
【０３７０】
高周波受信機１７０１は、サーキュレータ１６７０を介してアンテナ１１Ａから入力された受信信号を低雑音増幅し、その増幅した受信信号を復調器１７０２へ出力する。
【０３７１】
復調器１７０２は、拡散符号発生器１７１０から拡散符号を受け、その受けた拡散符号によって受信信号をスペクトル逆拡散して受信信号を復調し、その復調したデータを受信バッファメモリ１７０３へ出力する。
【０３７２】
受信バッファメモリ１７０３は、復調されたデータを一時保持し、その後、復調されたデータを上位層およびトラヒックモニタ部１７３０へ出力する。
【０３７３】
送信タイミング制御部１７２１は、回線制御部１７４０からの制御に従って、送信バッファメモリ１７２２に格納されたデータの変調器１７２３への出力タイミングを制御する。
【０３７４】
送信バッファメモリ１７２２は、上位層から受けたデータを一時保持し、送信タイミング制御部１７２１によって制御された出力タイミングに同期してデータを変調器１７２３へ出力する。
【０３７５】
変調器１７２３は、所定の無線周波数を有する搬送波を拡散符号発生器１７１０からの拡散符号によってスペクトル拡散するとともに、スペクトル拡散された搬送波をデータによって変調して変調信号を生成し、その生成した変調信号を高周波送信機１７２４へ出力する。
【０３７６】
高周波送信機１７２４は、変調信号を増幅し、その増幅した変調信号をサーキュレータ１６７０を介してアンテナ１１Ａに与える。
【０３７７】
データベースメモリ１７３４は、ＡＳテーブルと、ルーティングテーブルと、信号対干渉雑音電力比（ＳＩＮＲ；Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｆｅｒｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）に対する電界強度と方位角との関係を示す情報とを記憶する。
【０３７８】
なお、ＡＳテーブルは、ＳＩＮＲを示すテーブル（Ａｎｇｌｅ  ＳＩＮＲ  Ｔａｂｌｅ）である。
【０３７９】
管理制御部１７３１は、検索エンジン１７３２および更新エンジン１７３３と回線制御部１７４０との間でデータ等をやり取りする。また、管理制御部１７３１は、検索エンジン１７３２および更新エンジン１７３３を制御する。
【０３８０】
検索エンジン１７３２は、管理制御部１７３１からの制御に従ってデータベースメモリ１７３４内のデータを検索し、その検索した所定のデータを管理制御部１７３１に与える。
【０３８１】
更新エンジン１７３３は、管理制御部１７３１からの制御に従ってデータベースメモリ１７３４内のデータを更新する。
【０３８２】
距離／方位角測定部１６７は、自己が搭載された無線装置（自局）を中心とした所定の方位角毎に他の無線装置（他局）に対するＳＩＮＲを予め測定しておき、その測定したＳＩＮＲを示すＡＳテーブルを作成する。そして、距離／方位角測定部１６７は、その作成したＡＳテーブルに基づいて概略の方位角を測定し、更に、ＡＳテーブルに基づいて、後述するモノパルス処理を実行して詳細な方位角を測定する。
【０３８３】
なお、隣接する２つの無線装置間の距離の測定は、後述するモノパルス処理により測定された詳細な方位角に基づいて行なわれる。
【０３８４】
まず、方位角の測定手順について説明する。
【０３８５】
図２７は、方位角を測定する手順を示す説明図である。なお、図２７においては、図１に示す無線装置１を基準とし、例えば、無線装置２，５，６の方位角を測定する場合について説明する。
【０３８６】
最初に、無線装置１の距離／方位角測定部１６７がＣＳＭＡ／ＣＳ（Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｓｅｎｓｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ  ｗｉｔｈ  Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式により、キャリアセンスを行ないながら、第１のセットアップ信号をオムニパターンで無線装置２，５，６へ送信することにより、概略の方位角の測定処理の開始を通知する。
【０３８７】
次に、無線装置２，５，６の距離／方位角測定部１６７は、それぞれ、第１のセットアップ信号を受信する。その後、無線装置１の距離／方位角測定部１６７は、０度から３３０度までの３０度毎のセクタパターンで１２個の第１の要求信号（以下、「ＲＱ１信号」と言う。）を送信する。無線装置２，５，６の距離／方位角測定部１６７は、無線装置１から送信された１２個のＲＱ１信号をオムニパターンで受信して受信電界強度を測定するとともに、ＲＱ１信号を受信したときのＢＥＲ（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ）を測定し、受信電界強度をＳＩＮＲに換算する。
【０３８８】
引き続いて、無線装置２，５，６の距離／方位角測定部１６７は、キャリアセンスを行ないながら、順次キャリアを検出していない期間に、ＳＩＮＲを示すデータを返信信号（以下、「ＲＥ信号」と言う。）によりセクタパターンで無線装置１へ送信する。
【０３８９】
無線装置１の距離／方位角測定部１６７は、無線装置２，５，６から受信したＲＥ信号に基づいてＡＳテーブルを作成する。そして、作成されたＡＳテーブルは、データベースメモリ１７３４に格納される。
【０３９０】
無線装置２，５，６の各々の距離／方位角測定部１６７は、自己が基準となって無線装置１の距離／方位角測定部１６７と同じ方法によってＡＳテーブルを作成する。これにより、アドホックネットワークにおける全ての無線装置１，２，５，６がＡＳテーブルを保持する。
【０３９１】
図２８は、図２６に示すデータベースメモリ１７３４に格納されるＡＳテーブルの一例を示す説明図である。ＡＳテーブルは、無線装置１からの指向性ビームを受信した無線装置２，５，６におけるＳＩＮＲの値をビームの角度に対応付けて格納する。なお、図２８において、ＳＩＮＲの値が記載されていない部分は、測定限界以下であることを示し、ＳＩＮＲの単位は、ｄＢである。
【０３９２】
以下、一例として無線装置２の概略の方位角をＡＳテーブルにより測定した後、後述するモノパルス処理により詳細な方位角を測定する場合について説明する。
【０３９３】
無線装置２における１２個のセクタパターンに対する１２個のＳＩＮＲのうち、最大値を検出し、その検出した最大値に対応するビームの角度が無線装置１を基準とした無線装置２の概略の方位角となる。
【０３９４】
この場合、ＳＩＮＲの最大値は、２．３ｄＢであり、２．３ｄＢに対応するビームの角度は、９０度であるので、無線装置１に対する無線装置２の概略の方位角は、９０度である。
【０３９５】
その後、モノパルス処理が行なわれる。このモノパルス処理とは、セクタパターンによる受信電界強度を用いることにより詳細な方位角を測定する処理を言う。
【０３９６】
無線装置１の距離／方位角測定部１６７は、ＣＳＭＡ／ＣＳ方式によりキャリアセンスを行ないながら、順次キャリアを検出していない期間において、オムニパターンで第２のセットアップ信号を無線装置２，５，６へ送信することにより、詳細な方位角の測定処理の開始を通知する。
【０３９７】
その後、無線装置１の距離／方位角測定部１６７は、オムニパターンで第２の要求信号（以下、「ＲＱ２信号」と言う。）を無線装置２，５，６へ送信する。
【０３９８】
図２９は、無線装置から出力される３方向のセクタパターンを示す模式図である。無線装置２，５，６の距離／方位角測定部１６７は、図２９に示すように、それぞれが保持するＡＳテーブルから決定した無線装置１に対する概略の方位角のセクタパターン（以下、「中心セクタパターン」という）と、この中心セクタパターンから両側にそれぞれ３０度回転した方向のセクタパターン（以下、「左セクタパターン」および「右セクタパターン」と言う。）とにより、ＲＱ２信号を受信し、その受信したＲＱ２信号の受信電界強度を測定する。
【０３９９】
無線装置２，５，６の各々の距離／方位角測定部１６７は、自己が基準となって無線装置１の距離／方位角測定部１６７と同じ方法によって他の無線装置から受信したＲＱ２信号の受信電界強度を測定する。
【０４００】
その後、中心セクタパターンによる受信電界強度と、右セクタパターンによる受信電界強度とを用いて詳細な方位角を測定する第１の処理と、中心セクタパターンによる受信電界強度と、左セクタパターンによる受信電界強度とを用いて詳細な方位角を測定する第２の処理とが行なわれる。
【０４０１】
図３０は、隣接する２つのセクタパターンによる受信電界強度を示す模式図である。図３０において、縦軸は、受信電界強度を表し、横軸は、方位角を表す。各受信電界強度を示す曲線（以下、「電界強度パターン」と言う。）は、扇型形状を有する。
【０４０２】
図３１は、和パターンおよび差パターンを示す模式図である。また、図３２は、差パターンを和パターンで除算することにより算出した正規化パターンを示す模式図である。
【０４０３】
距離／方位角測定部１６７は、図３１に示すように、上述した２つの電界強度パターンの和からなる電界強度パターン（以下、「和パターン」と言う。）および上述した２つの電界強度パターンの差からなる電界強度パターン（以下、「差パターン」と言う。）を算出する。
【０４０４】
そして、距離／方位角測定部１６７は、図３２に示すように、差パターンを和パターンで除算することによって正規化パターンを算出する。なお、和パターン、差パターンおよび正規化パターンは、データベースメモリ１７３４に記憶される。
【０４０５】
その後、距離／方位角測定部１６７は、算出した正規化パターンを直線近似することにより直線近似式を算出する。この場合、直線近似式の傾きａが算出されるとともに、データベースメモリ１７３４に記憶される。
【０４０６】
引き続いて、距離／方位角測定部１６７は、右セクタパターンおよび中心セクタパターンによる無線装置２の受信電界強度を求める。この右セクタパターンによる無線装置２の受信電界強度をＬとし、中心セクタパターンによる無線装置２の受信電界強度をＲとする。
【０４０７】
そうすると、上述した直線近似式は、次式のようになる。
【０４０８】
（Ｒ−Ｌ）／（Ｒ＋Ｌ）＝ａ×θ・・・（１２）
式（１２）より、方位角θは、次式のようになる。
【０４０９】
θ＝（Ｒ−Ｌ）／｛ａ×（Ｒ＋Ｌ）｝・・・（１３）
データベースメモリ１７３４には、０度から３３０度までの１２個のセクタパターンに対応する１２個の電界強度パターンの傾きａが記憶されている。従って、電界強度ＬおよびＲを取得し、その取得した電界強度ＬおよびＲと、データベースメモリ１７３４に記憶された傾きａとを式（１３）に代入することによって、方位角θを算出できる。
【０４１０】
方位角θが測定されると、その測定された方位角θに基づいて、隣接する２つの無線装置間の距離が測定される。図３３は、隣接する２つの無線装置間の距離を測定する方法を示す説明図である。
【０４１１】
以下においては、例えば、無線装置１と無線装置２との間の距離を測定する場合について説明する。無線装置１と無線装置２とを結ぶ線分をＶとする。無線装置１は、進行方向を示す直線Ｕに沿って移動するものとする。ここで、直線Ｕに沿って移動した後の無線装置１を無線装置１ａとする。
【０４１２】
無線装置１の直線Ｕに沿った移動距離をｒとする。移動距離ｒは、トラヒックモニタ部１７３０により無線装置１の移動速度と移動時間とを乗算することによって算出される。なお、移動速度は、無線装置１に装着された速度計（図示せず）によって検出され、移動時間は、ＡＳテーブルの更新周期に設定される。
【０４１３】
無線装置１ａと無線装置２とを結ぶ線分をＷとし、この線分の長さをｄ１とする。この長さｄ１が無線装置１ａと無線装置２との距離に相当する。
【０４１４】
また、直線Ｕと線分Ｖとが成す角度をθ０とし、直線Ｕと線分Ｗとが成す角度をθ１とする。この場合、線分Ｖと線分Ｗとが成す角度は、θ１−θ０となる。
【０４１５】
ここで、角度θ０，θ１は、上述したＡＳテーブルに基づいたモノパルス処理により測定された角度である。
【０４１６】
そうすると、余弦定理により次式によって示される関係が成り立つ。
【０４１７】
ｄ１・ｓｉｎ（θ１−θ０）＝ｒ・ｓｉｎ（θ０）・・・（１４）
式（１４）により、無線装置１ａと無線装置２との距離ｄ１は、次式により算出される。
【０４１８】
ｄ１＝ｒ・ｓｉｎ（θ０）／ｓｉｎ（θ１−θ０）・・・（１５）
なお、無線装置１が移動距離ｒを移動する間において、無線装置２は静止しているか、あるいは無線装置１の移動速度に比べて十分に遅い速度で移動しているものとする。
【０４１９】
距離／方位角測定部１６７は、上述した方法によって、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を測定し、その測定した距離および方位角をルーティングデーモン２４Ａへ送信する。
【０４２０】
距離／方位角測定部１６７は、無線装置が移動している場合に、移動後の無線装置と隣接する無線装置との間の距離を測定することを特徴とする。従って、距離／方位角測定部１６７は、移動する無線装置によって構成される無線ネットワークにおいて、隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を測定するのに特に適している。
【０４２１】
ルーティングデーモン２４Ａは、距離／方位角測定部１６７が測定した隣接する２つの無線装置間の距離および方位角を用いて送信元と各無線装置との直線距離を演算するとともに、その演算した直線距離と送信元の送信電力とに基づいて、上述した方法によって、各無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否か、および各無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接するか否かを判定する。
【０４２２】
その他は、実施の形態１と同じである。
【０４２３】
なお、上述した実施の形態１，２においては、各無線装置が使用する周波数を変えることにより、複数の無線装置が同時に無線通信を行なうと説明したが、この発明は、これに限らず、各無線装置が放射する電波の偏波を変えることによって複数の無線装置が同時に無線通信を行なうようにしてもよい。
【０４２４】
この発明においては、ＩＰモジュール１９Ａおよび通信部１６１は、「第１の通信手段」を構成し、ＩＰモジュール１９Ａおよび通信部１６２は、「第２の通信手段」を構成する。
【０４２５】
また、無線装置が送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在するか否かを判定するルーティングデーモン２４Ａは、「判定手段」を構成する。
【０４２６】
更に、送信元から送信された電波の伝搬範囲に隣接する無線装置において、送信元から送信された電波の伝搬範囲外に存在する複数の無線装置が使用する周波数を示す周波数設定情報ＦＱＩＦ２を生成するＩＰモジュール１９Ａは、「周波数情報生成手段」を構成する。
【０４２７】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【０４２８】
この発明は、自律的に構築され、かつ、より高いスループットが得られる無線ネットワークを構成する無線装置に適用される。
【図面の簡単な説明】
【０４２９】
【図１】この発明の実施の形態による無線ネットワークシステムの概略図である。
【図２】図１に示す無線装置の実施の形態１における構成を示す概略ブロック図である。
【図３】図２に示す無線インターフェースモジュールの実施の形態１における構成を示す概略ブロック図である。
【図４】ＩＰヘッダの構成図である。
【図５】ＴＣＰヘッダの構成図である。
【図６】リンクステートパケットの内容図である。
【図７】リンクステートパケットおよびデータフレームの構成図である。
【図８】図２に示すルーティングテーブルの例を示す図である。
【図９】図８に示すルーティングテーブルの作成方法を説明するための図である。
【図１０】送信元と送信先との間で無線通信経路を確立する動作を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１０に示すステップＳ１，Ｓ２における詳細な動作を説明するためのフローチャートである。
【図１２】ルーティングテーブルの他の例である。
【図１３】ルーティングテーブルの更に他の例である。
【図１４】送信元と送信先との間の無線通信動作を説明するためのフローチャートである。
【図１５】実施の形態２における無線装置の構成を示す概略ブロック図である。
【図１６】図１５に示す無線インターフェースモジュールの構成を示す概略ブロックである。
【図１７】図１６に示す距離測定部の構成を示す第１の概略ブロック図である。
【図１８】図１６に示す距離測定部の構成を示す第２の概略ブロック図である。
【図１９】隣接する２つの無線装置間の距離を測定する方法を説明するための図である。
【図２０】送信元から送信先までの無線通信経路上に存在する複数の無線装置の各々が隣接する無線装置間の距離を測定する概念図である。
【図２１】図１６に示す方位角測定部の構成を示す概略ブロック図である。
【図２２】図１５に示すアンテナから放射されるビームパターンの平面図である。
【図２３】送信元と各無線装置との直線距離を算出する方法を説明するための図である。
【図２４】実施の形態２における送信元と送信先との間の無線通信動作を説明するためのフローチャートである。
【図２５】図１５に示す無線インターフェースモジュールの構成を示す他の概略ブロック図である。
【図２６】図２５に示す距離／方位角測定部の構成を示す概略ブロック図である。
【図２７】方位角を測定する手順を示す説明図である。
【図２８】図２６に示すデータベースメモリに格納されるＡＳテーブルの一例を示す説明図である。
【図２９】無線装置から出力される３方向のセクタパターンを示す模式図である。
【図３０】隣接する２つのセクタパターンによる受信電界強度を示す模式図である。
【図３１】和パターンおよび差パターンを示す模式図である。
【図３２】差パターンを和パターンで除算することにより算出した正規化パターンを示す模式図である。
【図３３】隣接する２つの無線装置間の距離を測定する方法を示す説明図である。
【図３４】アドホックネットワークの概念図である。
【図３５】隣接する端末間における無線通信の概念図である。
【図３６】隣接する端末間における無線通信の他の概念図である。
【図３７】スループットとホップ数との関係図である。
【符号の説明】
【０４３０】
１〜８，１Ａ  無線装置、１０  無線ネットワークシステム、１１，１１Ａ  アンテナ、１２  入力部、１３  表示部、１４  電子メールアプリケーション、１５  通信制御部、１６，１６Ａ  無線インターフェースモジュール、１７  ＭＡＣモジュール、１８  ＬＬＣモジュール、１９，１９Ａ  ＩＰモジュール、２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ  ルーティングテーブル、２１  ＴＣＰモジュール、２２  ＵＤＰモジュール、２３  ＳＭＴＰモジュール、２４，２４Ａ  ルーティングデーモン、３０  空間、１６１，１６２  通信部、１６３，１６３Ａ，１６３Ｂ  距離測定部、１６４  方位角測定部、１６７  距離／方位角測定部、２００  アドホックネットワーク、２０１〜２０６  自動車、１６１１，１６２１、１６７２  送受信部、１６１２，１６２２  チャネル部、１６１３，１６２３，１６３３，１６３６，１６４５，１６５１〜１６５ｋ  ＢＰＦ、１６３１  入力部、１６３２，１６３５，１６６３，１６４８，１６６１  アンプ、１６３４  変調器、１６３７  パワーアンプ、１６３８  基準発振器、１６３９，１６４９  電力分配器、１６４０，１６４２，１６４７  ＰＬＬ発振器、１６４１  電力結合器、１６４３  制御部、１６４４  低雑音アンプ、１６４６  復調器、１６６０  位相検波器、１６６２  処理部、１６７０  サーキュレータ、１６７１  制御部、１６７３，１６８０  指向性制御部、１６７３  方位角検出部、１６９０  データパケット送受信部、１７００  データパケット受信部、１７０１  高周波受信機、１７０２  復調器、１７０３  受信バッファメモリ、１７１０  拡散符号発生機、１７２０  データパケット送信部、１７２１  送信タイミング制御部、１７２２  送信バッファメモリ、１７２３  変調器、１７２４  高周波送信機、１７３０  トラヒックモニタ部、１７３１  管理制御部１７３２  検索エンジン、１７３３  更新エンジン、１７３４  データベースメモリ、１７４０  回線制御部。
【図１】
2006174145.tif 000004
【図２】
2006174145.tif 000005
【図３】
2006174145.tif 000006
【図４】
2006174145.tif 000007
【図５】
2006174145.tif 000008
【図６】
2006174145.tif 000009
【図７】
2006174145.tif 000010
【図８】
2006174145.tif 000011
【図９】
2006174145.tif 000012
【図１０】
2006174145.tif 000013
【図１１】
2006174145.tif 000014
【図１２】
2006174145.tif 000015
【図１３】
2006174145.tif 000016
【図１４】
2006174145.tif 000017
【図１５】
2006174145.tif 000018
【図１６】
2006174145.tif 000019
【図１７】
2006174145.tif 000020
【図１８】
2006174145.tif 000021
【図１９】
2006174145.tif 000022
【図２０】
2006174145.tif 000023
【図２１】
2006174145.tif 000024
【図２２】
2006174145.tif 000025
【図２３】
2006174145.tif 000026
【図２４】
2006174145.tif 000027
【図２５】
2006174145.tif 000028
【図２６】
2006174145.tif 000029
【図２７】
2006174145.tif 000030
【図２８】
2006174145.tif 000031
【図２９】
2006174145.tif 000032
【図３０】
2006174145.tif 000033
【図３１】
2006174145.tif 000034
【図３２】
2006174145.tif 000035
【図３３】
2006174145.tif 000036
【図３４】
2006174145.tif 000037
【図３５】
2006174145.tif 000038
【図３６】
2006174145.tif 000039
【図３７】
2006174145.tif 000040