(57)【要約】【課題】  マルチホップ無線ネットワークにおいて、効率的にパケットを送受信できる無線通信装置を提供する。【解決手段】  本発明の無線通信装置は、パケットを受信するパケット受信手段と、間欠受信機能を制御する間欠機能制御手段と、前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する遅延挿入手段とを有することを特徴とする。【選択図】      図１
2018098643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置において、
パケットを受信するパケット受信手段と、
間欠受信機能を制御する間欠機能制御手段と、
前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、
前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する遅延挿入手段と
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置において、
パケットを送受信するパケット送受信手段と、
前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、
前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示する遅延挿入手段と
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
前記ランダムな遅延時間の最大値は、予め定められた間欠動作の周期であることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記ランダムな遅延時間の単位は、間欠動作している他の無線通信装置に対して最大サイズのパケットを送信するのにかかる期間に比べて短くない期間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記ランダムな遅延時間の単位は、予め定められた間欠動作の周期を、自身の直接の子ノードを保持できる最大数を示す最大ノード数より少なくない数で、除算した期間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の無線通信装置。
【請求項６】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に搭載されるコンピュータを、
パケットを受信するパケット受信手段と、
間欠受信機能を制御する間欠機能制御手段と、
前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、
前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する遅延挿入手段と
して機能させることを特徴とする無線通信プログラム。
【請求項７】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に搭載されるコンピュータを、
パケットを送受信するパケット送受信手段と、
前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、
前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示する遅延挿入手段と
して機能させることを特徴とする無線通信プログラム。
【請求項８】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に使用する無線通信方法において、
パケット受信手段、間欠機能制御手段、パケット解析手段、及び遅延挿入手段を有し、
前記パケット受信手段は、パケットを受信し、
前記間欠機能制御手段は、間欠受信機能を制御し、
前記パケット解析手段は、前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析し、
前記遅延挿入手段は、前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する
ことを特徴とする無線通信方法。
【請求項９】
間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に使用する無線通信方法において、
パケット送受信手段、パケット解析手段、及び遅延挿入手段を有し、
前記パケット送受信手段はパケットを送受信し、
前記パケット解析手段は、前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析し、
前記遅延挿入手段は、前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示する
ことを特徴とする無線通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信方法に関し、例えば、間欠受信型の無線通信装置に適用できる。
【背景技術】
【０００２】
マルチホップ無線ネットワークでは、新たにネットワークへ参加するノード（以下、「新規ノード」と呼ぶ）は、すでにネットワークへ参加しているノード（親ノード）を介してＮＷへ参加する手続き（Ｊｏｉｎ手続き）を行う必要がある。
【０００３】
Ｊｏｉｎ手続きは、一般的に以下のような（１）〜（４）の手順に従う。
【０００４】
（１）新規ノードは、ネットワークに参加済みのノードに対して、ノードの状態や通信品質の問い合わせを実施する。（２）問い合わせの結果、新規ノードは、一番条件の良いノードを親ノードとして、ＮＷへの参加手続きを依頼する。（３）ＮＷへの参加手続きを依頼された親ノードは、新規ノードのＮＷへの参加要求の是非確認をＮＷ管理機器（通常は基地局）に依頼する。（４）ＮＷ管理機器からの了承の返事（以下、「ＮＷ参加了承パケット」と呼ぶ）を受信したら、新規ノードは、親ノードを親としてネットワークに参加する。
【０００５】
ところで、マルチホップ無線ネットワークを構成するノード（無線通信装置）の省電力化を実現するためには、間欠動作させる方法が有効である。通信ノードの間欠動作を実現するために必要な送受信のタイミング制御の手法として、従来ＬＰＬ（Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ）という技術が存在する。例えば、ＣＳＬ（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓａｍｐｌｅｄ  Ｌｉｓｔｅｎｉｎｇ）は、ＬＰＬをベースにした通信規格である（非特許文献１を参照）。
【０００６】
ＬＰＬ機能を有するノードは、通常の受信状態および送信状態の他に、ＬＰＬ受信状態とＬＰＬ送信状態を持つ。ＬＰＬ受信状態の場合、ノードは、フレームを間欠受信のタイミングで受信する。
【０００７】
通常の受信状態のノードは、ＬＰＬ送信状態および通常送信状態のノードからのフレームを受信できる。しかし、ＬＰＬ受信状態のノードは、ＬＰＬ送信状態のノードからのフレームでなければ受信することができない。
【０００８】
新規ノード（＝Ｊｏｉｎ側のノード）は、上記Ｊｏｉｎ手続き中、フレーム送信についてはＬＰＬ送信状態で実施し、受信については通常の受信状態で実施する。なぜなら、ＮＷ側のノードがＬＰＬ機能を持っているか（＝ＬＰＬ送信状態でフレーム送信が可能か）否かは、事前には分からないためである。新規ノードはＪｏｉｎ手続きが完了し、ネットワークに参加して初めて自身の親ノードがＬＰＬ機能を有するノードか否かを判断し、自身のＬＰＬ機能を有効にするか否かを決定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｅ
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、新規ノードは、上記Ｊｏｉｎ手続きの手順（４）のＮＷ参加了承パケットを受信した際に、ＮＷのノード（もちろん、親ノードも含まれる）がＬＰＬ機能を有しているか否かの情報が入って来る場合が多い。そして、親ノードのＬＰＬ機能が有効である場合、新規ノードは、ＮＷ参加了承パケット受信直後にＬＰＬ機能を有効にする。一般的な実装では、ＬＰＬ機能を有効にしたタイミングによって、ＬＰＬ受信状態時の間欠受信タイミングが決定される。ＬＰＬ受信状態時の間欠受信タイミングは、ＬＰＬ機能を有効にした直後であることが一般的である。例えば、図８では、親ノードがＬＰＬノードである場合、Ｊｏｉｎ時のＮＷ参加了承パケットは、親ノードの間欠受信タイミング直後に送信される例が示されている。
【００１１】
しかしながら、上記のような場合、以下に示すような２つの課題が存在する。
【００１２】
第１に、ネットワークへ参加した新規（だった）ノードが、他のノードのパケットを親ノードへ転送する場合、受信タイミングが親ノードの直後なので、図９に示すように、パケット送信までのタイムラグが長くなってしまう課題が存在する。
【００１３】
第２に、親ノードヘ参加する新規ノードが複数あった場合、図１０に示すように新規ノードの間欠受信タイミングがほぼ同時になってしまう（親ノードの間欠受信タイミングの直後になる）。この場合、各新規ノードへの通信タイミングが同じになってしまうため、輻輳発生確率が高くなってしまう課題が存在する。
【００１４】
そのため、マルチホップ無線ネットワークにおいて、効率的にパケットを送受信できる無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信方法が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１の本発明は、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置において、（１）パケットを受信するパケット受信手段と、（２）間欠受信機能を制御する間欠機能制御手段と、（３）前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、（４）前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する遅延挿入手段とを有することを特徴とする。
【００１６】
第２の本発明は、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置において、（１）パケットを送受信するパケット送受信手段と、（２）前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、（３）前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示する遅延挿入手段とを有することを特徴とする。
【００１７】
第３の本発明の無線通信プログラムは、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に搭載されるコンピュータを、（１）パケットを受信するパケット受信手段と、（２）間欠受信機能を制御する間欠機能制御手段と、（３）前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、（４）前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示する遅延挿入手段として機能させることを特徴とする。
【００１８】
第４の本発明の無線通信プログラムは、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に搭載されるコンピュータを、（１）パケットを送受信するパケット送受信手段と、（２）前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析するパケット解析手段と、（３）前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示する遅延挿入手段として機能させることを特徴とする。
【００１９】
第５の本発明は、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に使用する無線通信方法において、パケット受信手段、間欠機能制御手段、パケット解析手段、及び遅延挿入手段を有し、（１）前記パケット受信手段は、パケットを受し、（２）前記間欠機能制御手段は、間欠受信機能を制御し、（３）前記パケット解析手段は、前記パケット受信手段で受信した所定のパケットから、当該無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記間欠受信機能を有効にするか否かを解析し、（４）前記遅延挿入手段は、前記パケット解析手段の解析結果から、当該無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記間欠機能制御手段による間欠受信を開始するよう指示することを特徴とする。
【００２０】
第６の本発明は、間欠動作によって、無線通信を行う無線通信装置に使用する無線通信方法において、パケット送受信手段、パケット解析手段、及び遅延挿入手段を有し、（１）前記パケット送受信手段はパケットを送受信し、（２）前記パケット解析手段は、前記パケット送受信手段で受信した所定のパケットから、前記所定のパケットの宛先が、当該無線通信装置と直接無線通信可能な隣接する他の無線通信装置宛のパケットであるか否か、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能か否か、および前記隣接する他の無線通信装置が間欠受信機能を有効にするか否かを解析し、（３）前記遅延挿入手段は、前記パケット解析手段の解析結果から、前記隣接する他の無線通信装置がネットワークに参加可能であって、前記間欠受信機能を有効にすると判断した場合、ランダムな遅延時間の後、前記所定のパケットを、前記隣接する他の無線通信装置に転送するよう指示することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、マルチホップ無線ネットワークにおいて、効率的にパケットを送受信できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】第１の実施形態に係る新規ノードの内部構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に係るマルチホップ無線ネットワークの全体構成を示すブロック図である。
【図３】第１の実施形態に係る親ノードの内部構成を示すブロック図である。
【図４】第１の実施形態に係る新規ノードの特徴動作を示すフローチャートである。
【図５】第２の実施形態に係る親ノードの内部構成を示すブロック図である。
【図６】第２の実施形態に係る親ノードの特徴動作を示すフローチャートである。
【図７】他の実施形態に係る新規ノードの内部構成を示すブロック図である。
【図８】従来のＪｏｉｎ手続きの動作を示すシーケンス図である。
【図９】従来のＪｏｉｎ手続きの課題（その１）を示すシーケンス図である。
【図１０】従来のＪｏｉｎ手続きの課題（その２）を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（Ａ）第１の実施形態
以下、本発明による無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信方法の第１の実施形態を、図面を参照しながら詳述する。
【００２４】
（Ａ−１）第１の実施形態の構成
（Ａ−１−１）全体構成
図２は、第１の実施形態に係るマルチホップ無線ネットワークの全体構成を示すブロック図である。
【００２５】
図２では、説明を容易にするために、マルチホップ無線ネットワーク１が、基地局１０、親ノード２０、新規ノード３０を有する場合を例示する。勿論、ノードの数は特に限定されるものではない。なお、基地局１０、親ノード２０、新規ノード３０の通信方式は、限定されるものではなく、例えば、種々の無線ＬＡＮインタフェースを適用することができる。
【００２６】
基地局１０は、マルチホップ無線ネットワーク１の全体を管理する機能（新規ノード３０のＮＷへの参加の管理等）を有し、後述する親ノード２０の機能を全て有するものとする。
【００２７】
親ノード２０は、マルチホップ無線ネットワーク１に既に参加済みの通信ノードである。
【００２８】
新規ノード３０は、親ノード２０を親ノードとしてマルチホップ無線ネットワーク１に参加しようとする通信ノードある。
【００２９】
（Ａ−１−２）新規ノード３０の詳細な構成
図１は、第１の実施形態に係る新規ノードの内部構成を示すブロック図である。第１の実施形態に係る新規ノードは、図１に示す各構成部を搭載した専用のＩＣチップ等のハードウェアとして構成しても良いし、又は、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行するプログラムを中心としてソフトウェア的に構成して良いが、機能的には、図１で表すことができる。
【００３０】
図１において、新規ノード３０は、アンテナ部１００、パケット受信部１０１、ＮＷ参加了承パケット解析部１０２、ＬＰＬ機能制御部１０３、及びランダム遅延挿入部１０４を有する。なお、図１では、上位層の処理部（例えば、ネットワーク層、トランスポート層、アプリケーション層等の処理を制御する機能部）や送信系の構成については、省略している。
【００３１】
アンテナ部１００は、電波を捕捉して信号をパケット受信部１０１に与えるものである。
【００３２】
パケット受信部１０１は、アンテナ部１００を介して受信した信号を復調してフレーム（パケット）を受信し、そのパケットをＮＷ層内のＮＷ参加了承パケット解析部１０２に与えるものである。
【００３３】
ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、受信したパケットがＮＷ参加了承パケットであるか否かを判定し、自ノード宛てのＮＷ参加了承パケットであった場合にはＬＰＬ機能を有効にする必要があるかどうかを判定するものである。ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、ＬＰＬ機能を有効にする必要がある場合には、ランダム遅延挿入部１０４によるランダムな遅延時間後に、ＭＡＣ層のＬＰＬ機能制御部１０３を制御してＬＰＬ機能を有効にする。
【００３４】
ランダム遅延挿入部１０４は、ＮＷ参加了承パケット解析部１０２の解析の結果、ＬＰＬ機能を有効にしようとした際に、ＬＰＬ機能を有効にするまでにランダムな遅延を挿入する機能を有する。
【００３５】
ＬＰＬ機能制御部１０３は、ＭＡＣ層の機能であるＬＰＬ機能を有効にするか否かを制御するものである。
【００３６】
（Ａ−１−３）親ノード２０の詳細な構成
図３は、第１の実施形態に係る親ノードの内部構成を示すブロック図である。第１の実施形態に係る親ノードは、図３に示す各構成部を搭載した専用のＩＣチップ等のハードウェアとして構成しても良いし、又は、ＣＰＵと、ＣＰＵが実行するプログラムを中心としてソフトウェア的に構成して良いが、機能的には、図３で表すことができる。
【００３７】
図３において、親ノード２０は、アンテナ部２００、パケット受信部２０１、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２、及びパケット送信部２０３を有する。なお、なお、図３では、上位層の処理部（例えば、ネットワーク層、トランスポート層、アプリケーション層等の処理を制御する機能部）等の構成については、省略している。
【００３８】
アンテナ部２００は、電波を捕捉して信号をパケット受信部２０１に与えたり、又はパケット送信部２０３からの信号を電波として送出したりするものである。
【００３９】
パケット受信部２０１は、アンテナ部２００を介して受信した信号を復調してフレーム（パケット）を受信し、そのパケットをＮＷ層内のＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２に与えるものである。
【００４０】
ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、パケット受信部２０１から与えれたＮＷ参加了承パケットを解析し、転送処理をするものである。
【００４１】
パケット送信部２０３は、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２の転送処理を受けて、送信すべきパケットを送信するものである。パケット送信部２０３は、例えば、電波干渉を回避するためにキャリアセンス機能を有しており、電波送出後、電波干渉がないことを確認した後に送信処理を行う。
【００４２】
（Ａ−２）第１の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第１の実施形態のマルチホップ無線ネットワーク１（新規ノード３０）のＪｏｉｎ手続きの特徴動作を、図面を参照しながら説明する。なお、基地局１０、親ノード２０の動作は、従来の動作と特に変わりは無く、新規ノード３０がＮＷ参加了承パケットを受信した際の動作に特徴が存在するために、以下では、この特徴動作を中心に述べる。
【００４３】
図４は、実施形態に係る新規ノードの特徴動作を示すフローチャートである。
【００４４】
新規ノード３０（パケット受信部１０１）は、親ノード２０からＮＷ参加了承パケットを受信したとき、受信したパケットをＮＷ参加了承パケット解析部１０２に与える（Ｓ１０１）。
【００４５】
ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、パケット受信部１０１から与えられたＮＷ参加了承パケットの解析を行う（Ｓ１０２）。
【００４６】
ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、ＮＷ参加了承パケットの解析の結果、ＮＷ参加了承パケットの宛先が自身宛てであるか否かを判定する（Ｓ１０３）。ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、ＮＷ参加了承パケットの宛先が自身宛てである場合には、次の処理を行い、自身宛てでは無い場合には、一連の処理を終了する。
【００４７】
ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、ＮＷ参加了承パケットの解析の結果、自身のＬＰＬ機能を有効にしなければならないか否かを判定する（Ｓ１０４）。ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、自身のＬＰＬ機能を有効にしなければならない場合には、ランダム遅延挿入部１０４にＬＰＬ機能を有効にする旨（ＬＰＬ機能実施要求）を通知する。一方、ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、自身のＬＰＬ機能を有効にしなくても良い場合には、一連の処理を終了する。
【００４８】
ランダム遅延挿入部１０４は、ＮＷ参加了承パケット解析部１０２からのＬＰＬ機能実施要求を受けた場合には、ランダム遅延時間を設定する（Ｓ１０５）。ランダム遅延時間は、例えば、新規ノード３０の間欠受信間隔（ランダム幅の最大値）を超えない範囲で都度生成されるランダムな遅延時間を示す。また、ランダム遅延時間の分解能は、例えば、新規ノード３０が送信する最大フレームサイズを送信することにかかる期間としても良い。
【００４９】
ランダム遅延挿入部１０４は、設定したランダム遅延時間が経過すると、ＬＰＬ機能制御部１０３へＬＰＬ機能を有効にするように通知する（Ｓ１０６）。
【００５０】
ＬＰＬ機能制御部１０３は、自身のＬＰＬ機能を有効にするように制御する（Ｓ１０７）。
【００５１】
（Ａ−３）第１の実施形態の効果
第１の実施形態によれば、新規ノード３０のランダム遅延挿入部１０４がランダムな遅延時間を設定することにより、ＬＰＬ機能が有効になるタイミングが毎回変わるので、先述の図９や図１０で示したような問題が発生し無くなる。つまり、新規ノード３０がマルチホップ無線ネットワーク１に参加しても、効率的に他のノードとパケットを送受信できる。
【００５２】
（Ｂ）第２の実施形態
次に、本発明による無線通信装置、無線通信プログラム、及び無線通信方法の第２の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
【００５３】
（Ｂ−１）第２の実施形態の構成
第２の実施形態のマルチホップ無線ネットワーク１の構成についても、第１の実施形態と同様に図２を用いて示すことができる。
【００５４】
以下では、第２の実施形態の親ノード２０Ａ及び新規ノード３０の各構成について、第１の実施形態との差異を中心に説明する。
【００５５】
図５は、第２の実施形態に係る親ノードの内部構成を示すブロック図である。図５では、先述の図３の各構成に加えて、ランダム遅延挿入部２０４が新たに追加されている。
【００５６】
ランダム遅延挿入部２０４は、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２とパケット送信部２０３とに接続されており、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２の解析の結果、ＮＷ参加了承パケットの宛先が自身の直接の転送先であった場合、転送するまでにランダムな遅延を挿入する機能を有する。
【００５７】
また、第２の実施形態の新規ノード３０は、第１の実施形態の新規ノード３０とは異なり、ランダム遅延挿入部１０４を有さない構成（従来ノードと同様の構成）である。
【００５８】
（Ｂ−２）第２の実施形態の動作
次に、以上のような構成を有する第２の実施形態のマルチホップ無線ネットワーク１（親ノード２０Ａ）のＪｏｉｎ手続きの特徴動作を、図面を参照しながら説明する。なお、第２の実施形態では、親ノード２０ＡがＮＷ参加了承パケットを受信した際の動作に特徴が存在するために、以下では、この特徴動作を中心に述べる。
【００５９】
図６は、第２の実施形態に係る親ノードの特徴動作を示すフローチャートである。
【００６０】
親ノード２０Ａ（パケット受信部２０１）は、基地局１０からＮＷ参加了承パケットを受信したとき、受信したパケットをＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２に与える（Ｓ２０１）。
【００６１】
ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、パケット受信部２０１から与えられたＮＷ参加了承パケットの解析を行う（Ｓ２０２）。
【００６２】
ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、ＮＷ参加了承パケットの解析の結果、ＮＷ参加了承パケットの宛先が隣接ノード（図１の例では、新規ノード３０）であるか否かを判定する（Ｓ２０３）。ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、ＮＷ参加了承パケットの宛先が隣接ノード（新規ノード３０）である場合には、次の処理を行い、隣接ノード宛てでは無い場合には、一連の処理を終了する。
【００６３】
ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、ＮＷ参加了承パケットの解析の結果、隣接ノードのＬＰＬ機能を有効にしなければならないか否かを判定する（Ｓ２０４）。ＮＷ参加了承パケット解析部１０２は、隣接ノードのＬＰＬ機能を有効にしなければならない場合には、ランダム遅延挿入部２０４にパケットの転送処理を行う前にランダムな遅延を行うよう要求する。一方、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２は、隣接ノードのＬＰＬ機能を有効にしなくても良い場合には、一連の処理を終了する。
【００６４】
ランダム遅延挿入部２０４は、ＮＷ参加了承パケット転送処理部２０２からランダムな遅延の処理要求を受けた場合には、ランダム遅延時間を設定する（Ｓ２０５）。ランダム遅延時間は、例えば、新規ノード３０の間欠受信間隔（ランダム幅の最大値）を超えない範囲で都度生成されるランダムな遅延時間を示す。
【００６５】
なお、間欠受信間隔（期間）の取得方法としては、例えば、ＬＰＬ通信時、ＮＷ参加前の事前入力、アプリケーションレイヤでの入力、ＮＷ参加了承パケット内で通知等の種々の方法が考えられる。また、ランダム遅延時間の分解能は、例えば、ノードが送信する最大フレームサイズを送信することにかかる期間としても良い。さらに、ランダム遅延時間の分解能は、自身の間欠受信間隔期間を自身の管理する子ノードの数以上の数で割ったものであるとしても良い。このことにより、子ノードが同じタイミングで間欠受信状態になる確率が下がり、システムの利便性が向上することになる。
【００６６】
ランダム遅延挿入部２０４は、設定したランダム遅延時間が経過すると、パケット送信部２０３へパケットの転送処理を行うよう通知する（Ｓ２０６）。
【００６７】
パケット送信部２０３は、隣接ノード（新規ノード３０）へＮＷ参加了承パケットを送信（転送）する（Ｓ２０７）。
【００６８】
（Ｂ−３）第２の実施形態の効果
第２の実施形態によれば、親ノード２０Ａのランダム遅延挿入部２０４がランダムな遅延時間を設定した後に、ＮＷ参加了承パケットを新規ノード３０に転送することにより、新規ノード３０が従来の構成のままであったとしても（第１の実施形態の構成であったとしても）、ＬＰＬ機能が有効になるタイミングが毎回変わるので、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
【００６９】
（Ｃ）他の実施形態
本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような変形実施形態も挙げることができる。
【００７０】
（Ｃ−１）第１の実施形態では、新規ノード３０のランダム遅延挿入部１０４をＮＷ層に実装する例（図１）を示したが、図７に示すようにＭＡＣ層に実装しても良い。上記のように実装することにより、変形例の新規ノード３０は、ＮＷ層を意識すること無く、ＬＰＬ機能を有効にした場合、間欠受信タイミングをランダムに決定する。
【００７１】
（Ｃ−２）また、第２の実施形態では、親ノード２０Ａのランダム遅延挿入部２０４をＮＷ層に実装する例（図１）を示したが、上記と同様に、ＭＡＣ層に実装しても良い。
【符号の説明】
【００７２】
１…マルチホップ無線ネットワーク、１０…基地局、２０、２０Ａ…親ノード、３０…新規ノード、１００…アンテナ部、１０１…パケット受信部、１０２…ＮＷ参加了承パケット解析部、１０３…ＬＰＬ機能制御部、１０４…ランダム遅延挿入部、２００…アンテナ部、２０１…パケット受信部、２０２…ＮＷ参加了承パケット転送処理部、２０３…パケット送信部、２０４…ランダム遅延挿入部。
【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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