(57)【要約】【課題】監視や制御などの通常の通信を行っている間はツリー構造の最適化を行わせないようにし、ネットワークの立ち上げ時やノードの追加・削除時など、必要な場合にのみツリー構造の最適化を行わせることができるようにする。【解決手段】コーディネータ１にツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を記憶させる。ルータ２やエンドデバイス３は、定期的に上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせ、最適化を実行する旨の情報が返送されてくれば自己の最適化動作（ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定しそのデバイスとの接続を行う動作）を有効とし、最適化を実行しない旨の情報が返送されてくれば自己の最適化動作を無効とする。【選択図】  図１
2011101280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最上位に常に位置する第１のデバイスと、各枝の最下位に常に位置する第２のデバイスと、前記第１のデバイスよりも下位であって、前記第２のデバイスよりも上位に位置する第３のデバイスとを備えるツリー構造の無線通信システムにおいて、
前記第２および第３のデバイスは、
最適化動作として、自己の通信圏内に位置する前記第１および第３のデバイスが位置している現在の階層とそのデバイスに直接接続されている下位のデバイスの数とに基づいて前記ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行うツリー構造最適化手段を備え、
前記第１のデバイスは、
前記ツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、
下位のデバイスからの前記ツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせに応じ前記指示情報記憶手段に記憶されている指示情報を返送する指示情報返送手段とを備え、
前記第２および第３のデバイスは、さらに、
上位のデバイスに対して前記ツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせ、この問い合わせに対して最適化を実行する旨の情報が返送されてきた場合には前記ツリー構造最適化手段の最適化動作を有効とし、最適化を実行しない旨の情報が返送されてきた場合には前記ツリー構造最適化手段の最適化動作を無効とする最適化動作有効無効切替手段
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
請求項１に記載された無線通信システムにおいて、
前記第３のデバイスは、
下位のデバイスからの前記ツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせに応じ自己が認識している最適化を実行するか否かの指示情報を返送する指示情報返送手段
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された無線通信システムにおいて、
前記第１のデバイスは、
外部からの指示を受け付けて前記指示情報記憶手段に記憶されている指示情報を更新する指示情報更新手段
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項４】
最上位に常に位置する第１のデバイスと、各枝の最下位に常に位置する第２のデバイスと、前記第１のデバイスよりも下位であって、前記第２のデバイスよりも上位に位置する第３のデバイスとを備えるツリー構造の無線通信システムにおいて、
前記第２および第３のデバイスは、
最適化動作として、自己の通信圏内に位置する前記第１および第３のデバイスが位置している現在の階層とそのデバイスに直接接続されている下位のデバイスの数とに基づいて前記ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行うツリー構造最適化手段を備え、
前記第１のデバイスは、
前記ツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、
外部からの指示を受け付けて前記指示情報記憶手段に記憶されている指示情報を更新する指示情報更新手段と、
前記指示情報記憶手段に記憶されている指示情報が更新された場合、その更新された指示情報を下位のデバイスに対して送信する指示情報送信手段とを備え、
前記第２および第３のデバイスは、さらに、
前記第１のデバイスから送られてくる前記更新された指示情報を受信し、この受信した指示情報が最適化を実行する旨の情報であった場合には前記ツリー構造最適化手段の最適化動作を有効とし、最適化を実行しない旨の情報であった場合には前記ツリー構造最適化手段の最適化動作を無効とする手段
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載された無線通信システムにおいて、
前記第２および第３のデバイスは、
前記ツリー構造最適化手段での最適化動作後の接続先デバイスに関する情報を接続情報として記憶する接続情報記憶手段と、
再起動時、前記接続情報記憶手段が記憶している接続情報に基づいて自己の通信圏内に位置する前記第１および第３のデバイスとの再接続を行う再接続手段と
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ツリー構造の無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信を利用して、環境計測・監視・制御などを行うシステムが増加している。この環境計測・監視・制御などを行う無線通信システムでは、対象エリアが比較的広い、又は、対象エリア内に無線通信の障害物が多々存在する場合が多い。このような場合、対象エリアをカバーするためには、受信器と送信器の設置位置や電波状況等の環境により直接通信できなくても、他のデバイスを中継して通信を行うことができる無線通信ネットワークを利用することが有利である。
【０００３】
この種の無線通信ネットワークとして、ジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標））プロトコルを利用した無線通信ネットワークが考えられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。以下、このジグビープロトコルを利用した無線通信ネットワークをジグビーネットワークと呼ぶ。
【０００４】
ジグビーネットワークは、ツリー構造の無線通信ネットワークであり、次のような３種類のデバイスによって構成される。
〔デバイスＡ（ノードＡ）〕
コーディネータと呼ばれ、ネットワークの基層（最上位）に唯一存在し、下位のデバイスと接続通信でき、ネットワーク内の全てのデバイスに対して命令するとともに、各デバイス固有の情報および各デバイスから送られてくる情報の収集を統括する。また、ネットワーク全体の総合親局の役割を果たすとともに、自己と親子の接続関係（以下、単に親子関係と呼ぶ）を結ぶデバイスにアドレス（ネットワークアドレス）を付番する。
【０００５】
〔デバイスＢ（ノードＢ）〕
ルータと呼ばれ、コーディネータよりも下層に存在し、上位のデバイスおよび下位のデバイスと接続通信でき、コーディネータからの命令を受けるとともに、下位のデバイス（ルータ、又はエンドデバイス）を接続することができ、それらデバイスに対しては局地的な親局の役割を果たす。また、自己と親子関係を結ぶデバイスにアドレス（ネットワークアドレス）を付番する。
【０００６】
〔デバイスＣ（ノードＣ）〕
エンドデバイスと呼ばれ、ネットワークの各枝の末端（最下位）に存在し、上位のデバイスと接続通信でき、他のデバイスの親局にはならない。例えば、空調制御システムでは、温度センサや湿度センサなどのセンサがエンドデバイスとされる。
【０００７】
なお、ジグビーネットワークの各デバイスには、接続可能な下位のデバイスの最大個数Ｃｍと、ツリー構造の階層の最深度（ツリー構造の最大階層）Ｌｍがネットワークパラメータとして定められる。
【０００８】
図１６にジグビーネットワークの単純な例を示す。同図において、１は最上位（第０層）に位置するコーディネータ、２−１，２−２はコーディネータ１の下層（第１層）に位置するルータ、２−３〜２−６はルータ２−１〜２−２の下層（第２層）に位置するルータ、３−１〜３−８はルータ２−３〜２−６の下層（第３層（最下位））に位置するエンドデバイスである。
【０００９】
この例において、コーディネータ１およびルータ２に接続可能な下位のデバイスの最大個数ＣｍはともにＣｍ＝２とされ、ツリー構造の最大階層ＬｍはＬｍ＝３とされており、コーディネータ１の識別子は＃０、ルータ２−１〜２−６の識別子は＃１〜＃６、エンドデバイス３−１〜３−８の識別子は＃７〜＃１４として設定されているものとする。これらの識別子＃０〜＃１４は、デバイス毎に固有に定められたものであり、変わることはない。また、このジグビーネットワークにおいて、コーディネータ１には、ネットワーク全体に対して付番可能なアドレスとしてアドレスブロックＡＤ０〜ＡＤ１４が定められ、このアドレスブロックのうち「ＡＤ０」が自己のアドレスとして割り当てられるものとする。
【００１０】
コーディネータ１に対して、ルータ２−１を接続する場合、ルータ２−１をコーディネータ１に近づけて電源をオンとする。すると、ルータ２−１からコーディネータ１へアソシエイト（参加申請）と呼ばれる接続要求（以下、アソシエイト接続要求と呼ぶ）が送られる。コーディネータ１は、ルータ２−１からのアソシエイト接続要求を受けて、ルータ２−１に対してアドレスＡＤ１を割り当てるとともに、ルータ２−１の識別子＃１とルータ２−１に割り当てたアドレスＡＤ１とを対応づけて親子関係有り（「○」）として接続情報テーブルＴ０に書き込む。また、ルータ２−１へ、下位のデバイスへ付番可能なアドレスとして、アドレスＡＤ１を含むアドレスブロック「ＡＤ１〜ＡＤ７」を送る。
【００１１】
次に、ルータ２−２をコーディネータ１に近づけて電源をオンとすると、ルータ２−２からコーディネータ１へアソシエイト接続要求が送られる。コーディネータ１は、ルータ２−２からのアソシエイト接続要求を受けて、ルータ２−２に対してアドレスＡＤ８を割り当てるとともに、ルータ２−２の識別子＃２とルータ２−２に割り当てたアドレスＡＤ８とを対応づけて親子関係有りとして接続情報テーブルＴ０に書き込む。また、ルータ２−２へ、下位のデバイスへ付番可能なアドレスとして、アドレスＡＤ８を含むアドレスブロック「ＡＤ８〜ＡＤ１４」を送る。
【００１２】
ルータ２−３をルータ２−１に近づけて電源をオンとすると、ルータ２−３からルータ２−１へアソシエイト接続要求が送られる。ルータ２−１は、ルータ２−３からのアソシエイト接続要求を受けて、ルータ２−３に対してアドレスＡＤ２を割り当てるとともに、ルータ２−３の識別子＃３とルータ２−３に割り当てたアドレスＡＤ２とを対応づけて親子関係有りとして接続情報テーブルＴ１に書き込む。また、ルータ２−３へ、下位のデバイスへ付番可能なアドレスとして、アドレスＡＤ２を含むアドレスブロック「ＡＤ２〜ＡＤ４」を送る。
【００１３】
エンドデバイス３−１をルータ２−３に近づけて電源をオンとすると、エンドデバイス３−１からルータ２−３へアソシエイト接続要求が送られる。ルータ２−３は、エンドデバイス３−１からのアソシエイト接続要求を受けて、エンドデバイス３−１に対してアドレスＡＤ３を割り当てるとともに、エンドデバイス３−１の識別子＃７とエンドデバイス３−１に割り当てたアドレスＡＤ３とを対応づけて親子関係有りとして接続情報テーブルＴ１に書き込む。以下、同様にして、各デバイスにアドレスが割り当てられる。
【００１４】
なお、上述において、例えばエンドデバイス３−１をルータ２−３に近づけて電源をオンとする動作は、エンドデバイス３−１（子デバイス）の電波到達圏内（自己の通信圏内）にルータ２−３（親デバイスの候補）を位置させて電源をオンとする動作を意味するものであり、エンドデバイス３−１は自己の通信圏内の一番近い位置にある親デバイスの候補としてルータ２−３と親子関係を結ぶ。他の子デバイスも同様にして自己の通信圏内の一番近い位置にある親デバイスの候補と親子関係を結ぶ。
【００１５】
このジグビーネットワークでは、例えば、ルータ２−１（親デバイス）とルータ２−３（子デバイス）との間の伝送路に電波障害などが発生した場合、ルータ２−３からの情報がルータ２−１で受信できなくなる。例えば、図１７（ａ）に示すように、ルータ２−２がルータ２−３の電波到達圏内の一番近い位置にあり、ルータ２−２が下位のデバイスとの親子関係を未だ結んでいないものとする。ここで、ルータ２−１とルータ２−３との間の伝送路に電波障害などが発生すると、ルータ２−３は、切断（電源オフ）、再接続（電源オン）を行う。ルータ２−３の電源がオフ（切断）とされると、ルータ２−３に割り当てられたアドレスＡＤ２および接続情報テーブルＴ１の内容が消失する。続いて、ルータ２−３の電源がオン（再接続）とされると、ルータ２−３とルータ２−２との間で親子関係が結ばれる。
【００１６】
これにより、図１７（ｂ）に示すように、ルータ２−２の接続情報テーブルＴ１にルータ２−３との親子関係を示す接続情報が書き込まれ、ルータ２−３にルータ２−２から新たなアドレスＡＤ９が割り当てられ、ルータ２−２がルータ２−３の新たな親デバイスとなる。また、エンドデバイス３−１および３−２も、ルータ２−３との通信が不可能となるため、切断、再接続を行い、ルータ２−３との間で再度親子関係を結ぶ。これにより、ルータ２−３の接続情報テーブルＴ１にエンドデバイス３−１および３−２との親子関係を示す接続情報が書き込まれ、ルータ２−３からエンドデバイス３−１および３−２に新たなアドレスＡＤ１０およびＡＤ１１が割り当てられる。このようにして、親デバイスと子デバイスとの間の伝送路に電波障害などが発生した場合、自動的にツリー構造の組み替えが行われる。
【００１７】
なお、図１６には単純な例を示したが、実際には最上位のコーディネータ１と最下位のエンドデバイス３との間にはルータ２がさらに何層も位置し、ルータ２の数やエンドデバイス３の数も増大し、大規模なネットワークとされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１８】
【特許文献１】特開２００６−５９２８号公報
【特許文献２】特開２００６−４２３７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
上述したように、ジグビーネットワークにおいて、親デバイスは、自デバイスに接続した子デバイスに対してある範囲のアドレスを割り当て、子デバイスは、さらに自デバイスに接続した子デバイスに対して、割り当てられたアドレス範囲の中からあるアドレス範囲を割り当てる。この場合、アドレス範囲が有限であるため、ツリー構造の階層の深さは、アドレス総数とデバイスに接続することのできる下位のデバイス数をパラメータとした関数によって求まる有限の値までしかとることができない。このため、ジグビーネットワークの各デバイスには、接続可能な下位のデバイスの最大個数Ｃｍと、ツリー構造の階層の最深度（ツリー構造の最大階層）Ｌｍがネットワークパラメータとして定められる。
【００２０】
しかしながら、従来のジグビーネットワークにおいて、例えば、そのツリー構造に新たに接続されるデバイスは、「上位のデバイスの下位のデバイスの接続数が最大個数Ｃｍを超えない」、「自己のデバイスがツリー構造の階層の最深度Ｌｍを超えない」という制約を満たすことを条件として、自己の通信圏内の一番近い位置にある上位のデバイスと親子関係を結ぶので、ネットワークのツリー構造内で、各末端に位置するデバイス（末端デバイス）の階層の偏りや各上位のデバイスに接続されている下位のデバイスの数の偏りが生じる。
【００２１】
例えば、図１８（ａ）に示すようなジグビーネットワークのツリー構造に、エンドデバイス３−１が新たに接続されるものとする。なお、このジグビーネットワークにおいて、そのネットワークパラメータはＣｍ＝３、Ｌｍ＝４であるものとする。
【００２２】
この例において、エンドデバイス３−１の通信圏内には、ルータ２−３−２−８が位置している。この場合、エンドデバイス３−１は、自己の通信圏内の一番近い位置にあるルータ２−７に接続され（図１８（ｂ））、ツリー構造中の第４層（最大階層）に位置し、ツリー構造内で末端デバイスの階層の偏りや各上位のデバイスに接続されている下位のデバイスの数の偏りが生じることになる。
【００２３】
すなわち、図１８（ｂ）におけるツリー構造において、末端デバイスはルータ２−４，２−６，２−８およびエンドデバイス３−１となるが、ルータ２−４は第２層、ルータ２−６，２−８は第３層、エンドデバイス３−１は第４層に位置し、これらデバイスに階層の偏りが生じる。また、図１８（ｂ）の例では、顕著には表れていないが、例えばルータ２−３に下位のデバイスが３個接続されたりすることもあり、各上位のデバイスに接続されている下位のデバイスの数の偏りが生じる。
【００２４】
このようなツリー構造の偏りが生じると、ツリー構造に偏りが生じていなければネットワークに接続できるデバイスが、「上位のデバイスの下位のデバイスの接続数が最大個数Ｃｍを超えない」、「自己のデバイスがツリー構造の階層の最深度Ｌｍを超えない」という制約にかかって、ネットワークに接続することができない虞れが生じたり、ネットワークに接続されるデバイスの数が設計上の接続可能なデバイス数よりも少ない台数となってしまうという問題が発生する。
【００２５】
このような問題を解決するために、本出願人は、ツリー構造中の上位のデバイスとの接続時や接続中の再接続時、最適化動作として、自己の通信圏内に位置する親ノード機能を有するデバイスからそのデバイスが位置している現在の階層およびそのデバイスに直接接続されている下位のデバイスの数を読み出し、直接接続されている下位のデバイスの数が上記の最大個数Ｃｍ未満であって、位置している現在の階層が最も浅いデバイスをツリー構造における最適な接続先デバイスとして決定し、その決定した接続先デバイスとの接続（接続中であれば再接続）を行う接続方式を考えている。このような接続方式とすることにより、自動的に最適なツリー構造を持つネットワークを構築することができる。
【００２６】
しかしながら、上述した最適化動作（ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定しそのデバイスとの接続を行う動作）はデバイスとの接続後も定周期で行われている。このため、ツリー構造の最適化に必要なデータ通信が行われ、監視や制御などの通常の通信が一時的に中断されてしまう虞がある。
【００２７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、監視や制御などの通常の通信を行っている間はツリー構造の最適化を行わせないようにし、ネットワークの立ち上げ時やノードの追加・削除時など、必要な場合にのみツリー構造の最適化を行わせるようにすることが可能な無線通信システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２８】
このような目的を達成するために本発明は、最上位に常に位置する第１のデバイスと、各枝の最下位に常に位置する第２のデバイスと、第１のデバイスよりも下位であって、第２のデバイスよりも上位に位置する第３のデバイスとを備えるツリー構造の無線通信システムにおいて、第２および第３のデバイスに、最適化動作として、自己の通信圏内に位置する第１および第３のデバイスが位置している現在の階層とそのデバイスに直接接続されている下位のデバイスの数とに基づいてツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行うツリー構造最適化手段を設け、第１のデバイスに、ツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、下位のデバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせに応じ指示情報記憶手段に記憶されている指示情報を返送する指示情報返送手段とを設け、第２および第３のデバイスに、さらに、上位のデバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせ、この問い合わせに対して最適化を実行する旨の情報が返送されてきた場合にはツリー構造最適化手段の最適化動作を有効とし、最適化を実行しない旨の情報が返送されてきた場合にはツリー構造最適化手段の最適化動作を無効とする最適化動作有効無効切替手段を設けたものである。
【００２９】
この発明において、第１のデバイスは、下位のデバイスからツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせがあると、自己が記憶しているツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を返送する。第２および第３のデバイスは、上位のデバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせ、この問い合わせに対して最適化を実行する旨の情報が返送されてくれば自己の最適化動作を有効とし、最適化を実行しない旨の情報が返送されてくれば自己の最適化動作を無効とする。
【００３０】
例えば、第１のデバイスの下位に第３のデバイスが接続され、第３のデバイスの下位に第２のデバイスが接続されていた場合、第３のデバイスが第１のデバイスにツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせると、第１のデバイスが第３のデバイスに最適化を実行するか否かの指示情報を返送する。第２のデバイスが第３のデバイスにツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせると、第３のデバイスが第２のデバイスに最適化を実行するか否かの指示情報（自己が認識している指示情報）を返送する。これにより、第１のデバイスにおいて指示情報が最適化を実行しない旨の情報に変更されると、第３のデバイスや第２のデバイスでの最適化動作が一斉に無効とされる。
【００３１】
また、本発明は、最上位に常に位置する第１のデバイスと、各枝の最下位に常に位置する第２のデバイスと、第１のデバイスよりも下位であって、第２のデバイスよりも上位に位置する第３のデバイスとを備えるツリー構造の無線通信システムにおいて、第２および第３のデバイスに、最適化動作として、自己の通信圏内に位置する第１および第３のデバイスが位置している現在の階層とそのデバイスに直接接続されている下位のデバイスの数とに基づいてツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行うツリー構造最適化手段を設け、第１のデバイスに、ツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を記憶する指示情報記憶手段と、外部からの指示を受け付けて指示情報記憶手段に記憶されている指示情報を更新する指示情報更新手段と、指示情報記憶手段に記憶されている指示情報が更新された場合、その更新された指示情報を下位のデバイスに対して送信する指示情報送信手段とを設け、第２および第３のデバイスに、さらに、第１のデバイスから送られてくる更新された指示情報を受信し、この受信した指示情報が最適化を実行する旨の情報であった場合にはツリー構造最適化手段の最適化動作を有効とし、最適化を実行しない旨の情報であった場合にはツリー構造最適化手段の最適化動作を無効とする手段を設けたものである。
【００３２】
この発明において、第１のデバイスは、自己が記憶しているツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報が更新されると、その更新された指示情報を下位のデバイスに対して送信する。例えば、第１のデバイスの下位に第３のデバイスが接続され、第３のデバイスの下位に第２のデバイスが接続されていた場合、更新された指示情報が第１のデバイスから第３のデバイスへ送られ、第３のデバイスから第２のデバイスへ送られる。これにより、第１のデバイスにおいて指示情報が最適化を実行しない旨の情報に変更されると、第３のデバイスや第２のデバイスでの最適化動作が一斉に無効とされる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、第１のデバイスに記憶されているツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を変更するだけで、ツリー構造における各デバイスの最適化動作の有効／無効を一斉に切り替えることができ、監視や制御などの通常の通信を行っている間はツリー構造の最適化を行わせないようにし、ネットワークの立ち上げ時やノードの追加・削除時など、必要な場合にのみツリー構造の最適化を行わせるようにすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係る無線通信システムの一実施の形態として構築中のジグビーネットワークのツリー構造の一例を示す概略図である。
【図２】このジグビーネットワークに用いるコーディネータの概略的なブロック図である。
【図３】このジグビーネットワークに用いるルータの概略的なブロック図である。
【図４】このジグビーネットワークに用いるエンドデバイスの概略的なブロック図である。
【図５】エンドデバイスにおける電源投入時の接続先デバイスの決定処理（電源投入時の最適化動作）を説明するためのフローチャートである。
【図６】コーディネータにおける下位デバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせ時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】ルータにおいて定期的に行われる上位デバイスへのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせ時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】ルータにおける下位デバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせ時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図９】エンドデバイスにおいて定期的に行われる上位デバイスへのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせ時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１０】実施の形態２におけるコーディネータの概略的なブロック図である。
【図１１】実施の形態２におけるルータの概略的なブロック図である。
【図１２】実施の形態２におけるエンドデバイスの概略的なブロック図である。
【図１３】コーディネータにおけるツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報の更新時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１４】ルータにおける上位デバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報（更新された指示情報）の受信時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１５】エンドデバイスにおける上位デバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報（更新された指示情報）の受信時の処理を説明するためのフローチャートである。
【図１６】従来のジグビーネットワークの単純な例を示す図である。
【図１７】従来のジグビーネットワークにおいてルータ間の伝送路に電波障害などが発生した場合の動作を説明する図である。
【図１８】従来のジグビーネットワークのツリー構造に新たなデバイスとしてエンドデバイスが接続される場合の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明する。
〔実施の形態１〕
図１（ａ）はこの発明に係る無線通信システムの一実施の形態として構築中のジグビーネットワークのツリー構造の一例を示す概略図である。同図において、図１８（ａ）と同一符号は図１８（ａ）を参照して説明した構成要素と同一或いは同等構成要素を示し、その説明は省略する。
【００３６】
このジグビーネットワークにおいて、そのネットワークパラメータはＣｍ＝３、Ｌｍ＝４とされており、コーディネータ１にはルータ２−１，２−２が接続され、ルータ２−１にはルータ２−３が接続され、ルータ２−２にはルータ２−４，２−５が接続され、ルータ２−３にはルータ２−６，２−７が接続され、ルータ２−５にはルータ２−８が接続されている。エンドデバイス３−１は、このツリー構造に接続されようとしている。
【００３７】
なお、図１（ａ）において、例えば、コーディネータ１に付記した（０，２）は、このツリー構造におけるコーディネータ１の接続状態（ａ，ｂ）を示している。すなわち、コーディネータ１は、ツリー構造の第０層に位置し、下位のデバイスとしてルータ２−１，２−２が接続されているので、位置している現在の階層をａ＝０、直接接続されている下位のデバイスの数をｂ＝２とし、そのツリー構造における接続状態を（０，２）として表している。
【００３８】
同様にして、第１層に位置するルータ２−１は（１，１）、ルータ２−２は（１，２）、第２層に位置するルータ２−３は（２，２）、ルータ２−４は（２，０）、ルータ２−５は（２，１）、第３層に位置するルータ２−６は（３，０）、ルータ２−７は（３，０）、ルータ２−８は（３，０）として、そのツリー構造における接続状態を表している。
【００３９】
図２にコーディネータ１の概略的なブロック図を示す。コーディネータ１は、処理部１Ａと、記憶部１Ｂと、ＲＦ回路（無線送受信回路）１Ｃとを備えている。処理部１Ａは、ネットワーク宣言機能１Ａ１、親ノード機能１Ａ２、通信機能（ノード間通信機能、通信中継機能）１Ａ３などの基本的な機能に加え、本実施の形態特有の機能として、接続状態判断機能１Ａ４と、接続状態通知機能１Ａ５と、指示情報受付機能１Ａ６と、指示情報返送機能１Ａ７とを備えている。これらの機能は、処理部１Ａが実行するプログラムに従う処理動作として得られる。
【００４０】
処理部１Ａにおいて、接続状態判断機能１Ａ４は、コーディネータ１のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を判断し、その判断した接続状態（ａ，ｂ）を記憶部１Ｂに記憶させる。接続状態通知機能１Ａ５は、他のデバイスからの問い合わせに応じ、記憶部１Ｂに記憶されているコーディネータ１のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を通知する。指示情報受付機能１Ａ６は、ユーザからのツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報を受け付けて、その受け付けた指示情報を記憶部１Ｂに記憶させる。指示情報返送機能１Ａ７は、下位デバイスからのツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わせに応じ、記憶部１Ｂに記憶されている最適化を実行するか否かの指示情報を返送する。
【００４１】
なお、記憶部１Ｂには、上述したコーディネータ１のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）、ツリー構造の最適化を実行する否かの指示情報の他、コーディネータ１の識別子やツリー構造におけるネットワークパラメータ、ネットワーク全体に対して付番可能なアドレスブロック、コーディネータ１に対して割り当てられるアドレスなどが記憶される。また、記憶部１Ｂにおいて、ツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報は、初期状態としてツリー構造の最適化を実行する旨の情報とされているものとする。
【００４２】
図３にルータ２の概略的なブロック図を示す。ルータ２は、処理部２Ａと、記憶部２Ｂと、ＲＦ回路２Ｃとを備えている。処理部２Ａは、親ノード機能２Ａ１、通信機能（ノード間通信機能、通信中継機能）２Ａ２などの基本的な機能に加え、本実施の形態特有の機能として、接続状態判断機能２Ａ３と、接続状態通知機能２Ａ４と、接続先決定機能（ツリー構造最適化機能）２Ａ５と、最適化動作有効無効切替機能２Ａ６と、指示情報返送機能２Ａ７とを備えている。これらの機能は、処理部２Ａが実行するプログラムに従う処理動作として得られる。
【００４３】
処理部２Ａにおいて、接続状態判断機能２Ａ３は、ルータ２のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を判断し、その判断した接続状態（ａ，ｂ）を記憶部２Ｂに記憶させる。接続状態通知機能２Ａ４は、他のデバイスからの問い合わせに応じ、記憶部２Ｂに記憶されているルータ２のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を通知する。接続先決定機能２Ａ５は、最適化動作として、ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行う。最適化動作有効無効切替機能２Ａ６は、上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせ、この問い合わせの結果に基づいて接続先決定機能２Ａ５の最適化動作の有効／無効を切り替えるとともに、その最適化動作の有効／無効の切替状態を自己が認識しているツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報として記憶部２Ｂに記憶させる。
【００４４】
なお、記憶部２Ｂには、上述したルータ２のツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）や最適化動作の有効／無効の切替状態（自己が認識しているツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報）の他、ルータ２の識別子、ツリー構造におけるネットワークパラメータ、ルータ２に対して割り当てられるアドレス、上位のデバイスから送られてくる下位のデバイスに対して付番可能なアドレスブロックなどが記憶される。また、記憶部２Ｂにおいて、最適化動作の有効／無効の切替状態を示す情報は、初期状態として最適動作の有効への切替状態を示す情報（ツリー構造の最適化を実行する旨の情報）とされているものとする。また、処理部２Ａにおいて、接続先決定機能２Ａ５は、上述した最適化動作を電源投入と同時に開始し、その電源導入時の最適化動作によるデバイスへの接続後も、その最適化動作を所定の周期で繰り返す。
【００４５】
図４にエンドデバイス３の概略的なブロック図を示す。エンドデバイス３は、処理部３Ａと、記憶部３Ｂと、ＲＦ回路３Ｃとを備えている。処理部３Ａは、子ノード機能３Ａ１、通信機能（ノード間通信機能）３Ａ２などの基本的な機能に加え、本実施の形態特有の機能として、接続先選択機能（ツリー構造最適化機能）３Ａ３と、最適化動作有効無効切替機能３Ａ４とを備えている。これらの機能は、処理部３Ａが実行するプログラムに従う処理動作として得られる。
【００４６】
処理部３Ａにおいて、接続先決定機能３Ａ３は、最適化動作として、ツリー構造における最適な接続先デバイスを決定し、その決定した接続先デバイスとの接続を行う。最適化動作有効無効切替機能３Ａ４は、上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせ、この問い合わせの結果に基づいて接続先決定機能３Ａ３の最適化動作の有効／無効を切り替える。
【００４７】
なお、記憶部３Ｂには、エンドデバイス３の識別子、ツリー構造におけるネットワークパラメータ、エンドデバイス３に対して割り当てられるアドレスなどが記憶される。
【００４８】
〔エンドデバイスの接続〕
図１（ａ）において、エンドデバイス３−１は、電源がオンとされると（図５：ステップＳ１０１のＹＥＳ）、自己の通信圏内に位置する全ての親ノード機能を備えたデバイスに、そのツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を問い合わせる（ステップＳ１０２）。
【００４９】
図１（ａ）の例では、エンドデバイス３−１の通信圏内にルータ２−３〜２−８が位置しており、これらのルータ２−３〜２−８は親ノード機能を備えている。したがって、エンドデバイス３−１は、ルータ２−３〜２−８に対して、そのツリー構造における接続状態（ａ，ｂ）を問い合わせる。ルータ２−３〜２−８は、このエンドデバイス３−１からの問い合わせに応じて、記憶部２Ｂに格納されている接続状態（ａ，ｂ）をエンドデバイス３−１に返す。
【００５０】
この場合、ルータ２−３が接続状態（２，２）を、ルータ２−４が接続状態（２，０）を、ルータ２−５が接続状態（２，１）を、ルータ２−６が接続状態（３，０）を、ルータ２−７が接続状態（３，０）を、ルータ２−８が接続状態（３，０）をエンドデバイス３−１に返す。このエンドデバイス３−１に返される接続状態（ａ，ｂ）において、ａはそのルータが位置している現在の階層を示しており、ｂはそのルータに直接接続されている下位のデバイスの数を示している。
【００５１】
次に、エンドデバイス３−１は、ルータ２−３〜２−８から送られてきた接続状態（ａ，ｂ）に基づいて、接続先のデバイスの決定を行う（ステップＳ１０３）。この接続先のデバイスの決定は次のようにして行う。
【００５２】
先ず、接続状態（ａ，ｂ）の内、直接接続されている下位のデバイスの数ｂとネットワークパラメータとして定められている接続可能な下位のデバイスの最大個数Ｃｍとを比較し、直接接続されている下位のデバイスの数ｂが接続可能な下位のデバイスの最大個数Ｃｍ未満（ｂ＜Ｃｍ）のデバイスを抽出する。
【００５３】
この例において、接続可能な下位のデバイスの最大個数ＣｍはＣｍ＝３であり、ルータ２−３〜２−８から読み出した接続状態（ａ，ｂ）における直接接続されている下位のデバイスの数ｂは全てＣｍ未満であるので、ルータ２−３〜２−８が抽出される。
【００５４】
次に、エンドデバイス３−１は、この抽出したルータ２−３〜２−８について、その接続状態（ａ，ｂ）における現在の階層ａが最も小さいデバイスを接続先のデバイスの候補として抽出する。すなわち、ルータ２−３〜２−８の内、その位置している現在の階層が最も浅いデバイスを接続先のデバイスの候補として抽出する。この例では、第２層に位置するルータ２−３〜２−５を接続先のデバイスの候補として抽出する。
【００５５】
そして、エンドデバイス３−１は、この接続先のデバイスの候補として抽出したルータ２−３〜２−５の内、直接接続されている下位のデバイスの数が最も少ないルータを接続先のデバイスとして選択する。この例において、ルータ２−３に直接接続されている下位のデバイスの数ｂは２であり、ルータ２−４に直接接続されている下位のデバイスの数ｂは０であり、ルータ２−５に直接接続されている下位のデバイスの数ｂは１であるので、直接接続されている下位のデバイスの数が最も少ないデバイスとしてルータ２−４を選択し、この選択したルータ２−４を接続先のデバイスとして決定する。
【００５６】
エンドデバイス３−１は、このようにして接続先のデバイスとしてルータ２−４を決定した後、このルータ２−４との接続を図る（ステップＳ１０４、図１（ｂ）参照）。これにより、エンドデバイス３−１とルータ２−４とが接続される。この場合、ルータ２−４では、エンドデバイス３−１が接続されたことにより、その接続状態（ａ，ｂ）が（２，０）から（２，１）に変更される。
【００５７】
ここで、図１８に示した従来例と比較しても分かるように、図１８に示した従来例では、エンドデバイス３−１が自己の通信圏内の一番近い位置にある第３層のルータ２−７と接続されるが、本実施の形態では、自己の通信圏内で最も浅い階層にある第２層のルータ２−３〜２−５の内、直接接続されている下位のデバイスの数が最も少ないルータ２−４と接続されるものとなる。これにより、ネットワークのツリー構造内で、各末端デバイスの階層の偏りや各上位のデバイスに接続されている下位のデバイスの数の偏りを少なくし、バランスのとれたツリー構造とすることができるようになる。
【００５８】
なお、この例では、接続先のデバイスの候補として抽出したルータ２−３〜２−５の内、直接接続されている下位のデバイスの数が最も少ないルータ２−４が接続先のデバイスとして選択されるが、例えば一番近い位置にあるルータを接続先のデバイスとして選択するなどとしてもよい。接続先のデバイスの候補として抽出したルータ２−３〜２−５のうち、どのルータと接続しても通信上問題はないが、ネットワークのバランスを考慮すると、直接接続されている下位のデバイスの数が最も少ないルータ２−４と接続した方がよい。
【００５９】
〔指示情報の入力〕
エンドデバイス３−１は、ルータ２−４との接続後も、最適化動作を定周期で実行する。ルータ２−１〜２−８も、エンドデバイス３−１と同様に、最適化動作を定周期で実行する。エンドデバイス３−１の接続後、そのまま監視や制御などの通常の通信を開始すると、各デバイスが定周期で最適化動作を行うので、監視や制御に必要な信号の送受信が一時的に中断されてしまう虞がある。
【００６０】
このような場合、ユーザは、コーディネータ１に対して、ツリー構造の最適化を実行しない旨の指示情報を入力する。この指示情報は、図示されていない操作端末や管理装置からの入力として与えたり、コーディネータ１におけるボタン操作などによって与えたりする。
【００６１】
なお、ルータ２やエンドデバイス３に指示情報の入力手段を設け、ルータ２やエンドデバイス３から入力された指示情報をコーディネータ１に転送するようにしてもよい。このようにすることにより、コーディネータ１の設置場所に移動せずに、任意のデバイスが存在する場所から、ツリー構造の最適化を実行するか否かを切り替えることが可能となる。
【００６２】
コーディネータ１は、ツリー構造の最適化を実行しない旨の指示情報が入力されると、この入力された指示情報を受け付けて記憶部１Ｂに記憶させる。この場合、記憶部１Ｂには最適化を実行する旨の指示情報が初期状態として設定されているので、この指示情報を最適化を実行しない旨の指示情報に書き替える。
【００６３】
ルータ２−１，２−２は、コーディネータ１との接続後、コーディネータ１を上位デバイスとしてツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせる。ルータ２−３は、ルータ２−１との接続後、ルータ２−１を上位デバイスとしてツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせる。同様にして、ルータ２−４〜２−８やエンドデバイス３−１も、直属の上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせる。
【００６４】
コーディネータ１は、例えば、ルータ２−２からツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わがあると（図６：ステップ２０１のＹＥＳ）、記憶部１Ｂに設定されている最適化を実行するか否かの指示情報をルータ２−２へ返送する（ステップＳ２０２）。
【００６５】
ルータ２−２は、コーディネータ１に対してツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせ（図７：ステップＳ３０１）、この問い合わせに対してコーディネータ１から最適化を実行するか否かの指示情報が返送されてくると（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、その指示情報が最適化を実行する旨の指示情報であるのか、最適化を実行しない旨の指示情報であるのかをチェックする（ステップＳ３０３）。
【００６６】
コーディネータ１の記憶部１Ｂ中の指示情報が書き替えられるまでは、最適化を実行する旨の指示情報がコーディネータ１から返送されてくるので（ステップＳ３０３のＹＥＳ）、ルータ２−２は接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を有効とする（ステップＳ３０４）。これに対し、コーディネータ１の記憶部１Ｂ中の指示情報が書き替えられると、コーディネータ１から最適化を実行しない旨の指示情報が返送されてくるので（ステップＳ３０３のＮＯ）、ルータ２−２は接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を無効とする（ステップＳ３０５）。
【００６７】
そして、ルータ２−２は、接続先決定機能２Ａ５の現在の最適化動作の有効／無効の切替状態を自己が認識している最適化を実行するか否かの指示情報として記憶部２Ｂに記憶させる（ステップＳ３０６）。すなわち、最適化動作の有効／無効の切替状態が「有効」であれば最適化を実行する旨の指示情報として、最適化動作の有効／無効の切替状態が「無効」であれば最適化を実行しない旨の指示情報として、記憶部２Ｂに記憶させる。この例では、接続先決定機能２Ａ５の最適化動作が有効から無効に切り替えられたので、記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態を「有効」から「無効」に書き替える。
【００６８】
ルータ２−２は、ルータ２−４からツリー構造の最適化を実行するか否かの間い合わがあると（図８：ステップ４０１のＹＥＳ）、記憶部２Ｂに記憶されている最適化動作の有効／無効の切替状態（自己が認識している最適化を実行するか否かの指示情報）をルータ２−４へ返送する（ステップＳ４０２）。
【００６９】
ルータ２−４は、ルータ２−２に対してツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせ（図７：ステップＳ３０１）、この問い合わせに対してルータ２−２から最適化を実行するか否かの指示情報が返送されてくると（ステップＳ３０２のＹＥＳ）、その指示情報が最適化を実行する旨の指示情報であるのか、最適化を実行しない旨の指示情報であるのかをチェックする（ステップＳ３０３）。
【００７０】
ルータ２−２の記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態が書き替えられるまでは、最適化を実行する旨の指示情報がルータ２−２から返送されてくるので（ステップＳ３０３のＹＥＳ）、ルータ２−４は接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を有効とする（ステップＳ３０４）。これに対し、ルータ２−２の記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態が書き替えられると、ルータ２−２から最適化を実行しない旨の指示情報が返送されてくるので（ステップＳ３０３のＮＯ）、ルータ２−４は接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を無効とする（ステップＳ３０５）。
【００７１】
そして、ルータ２−４は、接続先決定機能２Ａ５の現在の最適化動作の有効／無効の切替状態を自己が認識している最適化を実行するか否かの指示情報として記憶部２Ｂに記憶させる（ステップＳ３０６）。この例では、接続先決定機能２Ａ５の最適化動作が有効から無効に切り替えられたので、記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態を「有効」から「無効」に書き替える。
【００７２】
ルータ２−４は、エンドデバイス３−１からツリー構造の最適化を実行するか否かの問い合わがあると（図８：ステップ４０１のＹＥＳ）、記憶部２Ｂに記憶されている最適化動作の有効／無効の切替状態（自己が認識している最適化を実行するか否かの指示情報）をエンドデバイス３−１へ返送する（ステップＳ４０２）。
【００７３】
エンドデバイス３−１は、ルータ２−４に対してツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせ（図９：ステップＳ５０１）、ルータ２−４から最適化を実行するか否かの指示情報が返送されてくると（ステップＳ５０２のＹＥＳ）、その指示情報が最適化を実行する旨の指示情報であるのか、最適化を実行しない旨の指示情報であるのかをチェックする（ステップＳ５０３）。
【００７４】
ルータ２−４の記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態が書き替えられるまでは、最適化を実行する旨の指示情報がルータ２−４から返送されてくるので（ステップＳ５０３のＹＥＳ）、エンドデバイス３−１は接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を有効とする（ステップＳ５０４）。これに対し、ルータ２−４の記憶部２Ｂ中の最適化動作の有効／無効の切替状態が書き替えられると、ルータ２−４から最適化を実行しない旨の指示情報が返送されてくるので（ステップＳ５０３のＮＯ）、エンドデバイス３−１は接続先決定機能３Ａ３の最適化動作を無効とする（ステップＳ５０５）。
【００７５】
なお、上述においては、「コーディネータ１」→「ルータ２−２」→「ルータ２−４」→「エンドデバイス３−１」の経路でルータ２−２，２−４，エンドデバイス３−１の最適化動作が次々に無効とされて行く様子について説明したが、同様にして、「コーディネータ１」→「ルータ２−１」→「ルータ２−３」→「ルータ２−６」，「ルータ２−７」の経路でルータ２−１，２−３，２−６，２−７の最適化動作が次々に無効とされて行き、「コーディネータ１」→「ルータ２−２」→「ルータ２−５」→「ルータ２−８」の経路でルータ２−２，２−５，２−８の最適化動作が次々に無効とされて行く。
【００７６】
このようにして、本実施の形態では、監視や制御などの通常の通信の開始に際して、ユーザがコーディネータ１に対してツリー構造の最適化を実行しない旨の指示情報を入力するだけで、これに連動させてツリー構造における各デバイスの最適化動作を一斉に無効とし、ツリー構造の最適化を実行させないようにすることができる。
【００７７】
なお、ツリー構造の最適化の実行を再開させたい場合には、コーディネータ１に対してツリー構造の最適化を実行する旨の指示情報を入力すればよい。ツリー構造の最適化を実行する旨の指示情報を入力すると、上述と同様にして、各デバイスの最適化動作が次々に無効から有効へとの切り替えられて行く。
【００７８】
上述した実施の形態では、ネットワークを初回に構築する場合を例にとって説明したが、ネットワークへのノードの追加・削除を行う場合にも同様にして、ツリー構造の最適化を実行するか否かの切り替えを行うことが可能である。
【００７９】
このようにして、本実施の形態では、ネットワークを初回に構築する場合やネットワークへのノードの追加・削除を行う場合、コーディネータ１に対してツリー構造の最適化の実行を指示し、ツリー構造の自動構築が完了した後、コーディネータ１に対してツリー構造の最適化を実行しないように指示することで、監視、制御用途の通常通信を行う場合に自動最適化による通信負荷の増大の影響を避けることができるようになる。
【００８０】
〔実施の形態２〕
実施の形態１では、ルータ２やエンドデバイス３から上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを定期的に問い合わせるようにしたが、コーディネータ１からルータ２やエンドデバイス３へツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報をその指示情報の更新時に送るようにしてもよい。
【００８１】
この場合、コーディネータ１には、図１０に示すように、指示情報受付更新機能１Ａ８と更新時指示情報送信機能１Ａ９とを設ける。また、ルータ２には、図１１に示すように、更新時最適化動作有効無効切替機能２Ａ８と更新時指示情報転送機能２Ａ９とを設ける。また、エンドデバイス３−１には、図１２に示すように、更新時最適化動作有効無効切替機能３Ａ５を設ける。
【００８２】
コーディネータ１において、指示情報受付更新機能１Ａ８は、ユーザからツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報が入力されると、この入力された指示情報を受けて付けて記憶部１Ｂ中の現在の指示情報を更新する。更新時指示情報送信機能１Ａ９は、記憶部１Ｂ中の指示情報が更新されると（図１３：ステップＳ６０１のＹＥＳ）、その更新された指示情報を下位のデバイスに送信する。
【００８３】
ルータ２において、更新時最適化動作有効無効切替機能２Ａ８は、上位デバイスから送られてくる指示情報（更新された指示情報）を受信し（図１４：ステップＳ７０１のＹＥＳ）、受信した指示情報が最適化を実行する旨の情報であった場合には（ステップＳ７０２のＹＥＳ）、接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を有効とし（ステップＳ７０３）、受信した指示情報が最適化を実行しない旨の情報であった場合には（ステップＳ７０２のＮＯ）、接続先決定機能２Ａ５の最適化動作を無効とする（ステップＳ７０４）。更新時指示情報転送機能２Ａ９は、上位デバイスから送られてきた指示情報（更新された指示情報）を下位デバイスヘ転送する（ステップＳ７０５）。
【００８４】
エンドデバイス３において、更新時最適化動作有効無効切替機能３Ａ５は、上位デバイスから送られてくる指示情報（更新された指示情報）を受信し（図１５：ステップＳ８０１のＹＥＳ）、受信した指示情報が最適化を実行する旨の情報であった場合には（ステップＳ８０２のＹＥＳ）、接続先決定機能３Ａ３の最適化動作を有効とし（ステップＳ８０３）、受信した指示情報が最適化を実行しない旨の情報であった場合には（ステップＳ８０２のＮＯ）、接続先決定機能３Ａ３の最適化動作を無効とする（ステップＳ８０４）。
【００８５】
この実施の形態２では、図１（ｂ）のツリー構造において、コーディネータ１の記憶部１Ｂ中のツリー構造の最適化を実行するか否かの指示情報が更新されると、この更新された指示情報がルータ２−１，２−２に送信される。ルータ２−１は、コーディネータ１からの指示情報（更新された指示情報）をルータ２−３に転送し、ルータ２−３はルータ２−１からの指示情報（更新された指示情報）をルータ２−６，２−７に転送する。また、ルータ２−２は、コーディネータ１からの指示情報（更新された指示情報）をルータ２−４，２一５に転送し、ルータ２−４はルータ２−２からの指示情報（更新された指示情報）をエンドデバイス３−１に転送する。ルータ２−５はルータ２−２からの指示情報（更新された指示情報）をルータ２−８に転送する。これにより、ルータ２−１〜２−８およびエンドデバイス３−１において、コーディネータ１からの更新された指示情報に従う最適化動作の有効／無効の切り替えが一斉に行われる。
【００８６】
なお、この例では、コーディネータ１からの指示情報を下位のデバイスへ次々に転送して行くようにしたが、コーディネータ１からアドレスを指定してツリー構造中の各デバイスに指示情報をダイレクトに送るようにしてもよい。
【００８７】
また、上述した実施の形態１や実施の形態２において、ルータ２やエンドデバイス３に、最適化動作後の接続先デバイスに関する情報（自己に付番されたネットワークアドレスや親子関係の状態）を接続情報として例えばフラッシュメモリ等の不揮発性メモリ上に保存しておき、停復電発生時など再起動時、不揮発性メモリに記憶されている接続情報に基づいて自己の通信圏内に位置しているコーディネータ１やルータ２との再接続を行わせるようにしてもよい。このようにすることで、一旦ツリー構造の自動最適化が完了した場合には、停復電が発生しても再度ツリー構造の変更を伴うことなく、ネットワークを立ち上げることができるようになる。
【００８８】
また、上述した実施の形態１では、ルータ２やエンドデバイス３から直属の上位デバイスに対してツリー構造の最適化を実行するか否かを問い合わせるものとしたが、最上位のデバイスであるコーディネータ１に問い合わせるようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明の無線通信システムは、通信幹線を無線化したメッシュ構造の中規模、大規模の監視制御システムなど様々な分野で利用することが可能である。具体的には、ＶＡＶ（可変風量調節）による居室内空調システムへの適用などが考えられる。
【符号の説明】
【００９０】
１…コーディネータ、１Ａ…処理部、１Ｂ…記憶部、１Ｃ…ＲＦ回路、２（２−１〜２−８）…ルータ、２Ａ…処理部、２Ｂ…記憶部、２Ｃ…ＲＦ回路、３（３−１）…エンドデバイス、３Ａ…処理部、３Ｂ…記憶部、３Ｃ……ＲＦ回路、１Ａ１…ネットワーク宣言機能、１Ａ２…親ノード機能、１Ａ３…通信機能（ノード間通信機能、通信中継機能）、１Ａ４…接続状態判断機能、１Ａ５…接続状態通知機能、１Ａ６…指示情報受付機能、１Ａ７…指示情報返送機能、１Ａ８…指示情報受付更新機能、１Ａ９…更新時指示情報送信機能、２Ａ１…親ノード機能、２Ａ２…通信機能（ノード間通信機能、通信中継機能）、２Ａ３…接続状態判断機能、２Ａ４…接続状態通知機能、２Ａ５…接続先決定機能（ツリー構造最適化機能）、２Ａ６…最適化動作有効無効切替機能、２Ａ７…指示情報返送機能、２Ａ８…更新時最適化動作有効無効切替機能、２Ａ９…更新時指示情報転送機能、３Ａ１…子ノード機能、３Ａ２…通信機能（ノード間通信機能）、３Ａ３…接続先決定機能（ツリー構造最適化機能）、３Ａ４…最適化動作有効無効切替機能、３Ａ５…更新時最適化動作有効無効切替機能。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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