(57)【要約】【課題】特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうことを抑制すること。【解決手段】発電電力源と蓄電池とに接続され、発電電力源から蓄電池に給電された電力を利用して動作するアクセスポイントであって、蓄電池の残量を検知する蓄電池残量検知部と、蓄電池の残量と、他のアクセスポイントから受信された制御メッセージに含まれるメトリックの値とに基づいて、メトリックの値を更新するための更新値を算出する算出部と、更新値を用いて制御メッセージに含まれるメトリックの値を更新する制御部と、更新後のメトリックの値を含む制御メッセージを他のアクセスポイントに送信する通信部と、を備えるアクセスポイント。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電電力源と蓄電池とに接続され、前記発電電力源から前記蓄電池に給電された電力を利用して動作するアクセスポイントであって、
前記蓄電池の残量を検知する蓄電池残量検知部と、
前記蓄電池の残量と、他のアクセスポイントから受信された制御メッセージに含まれるメトリックの値とに基づいて、前記メトリックの値を更新するための更新値を算出する算出部と、
前記更新値を用いて前記制御メッセージに含まれるメトリックの値を更新する制御部と、
更新後のメトリックの値を含む前記制御メッセージを他のアクセスポイントに送信する通信部と、
を備えるアクセスポイント。
【請求項２】
前記算出部は、前記メトリックの値に、前記蓄電池の残量と前記蓄電池に蓄積できる電力の上限値とを用いて前記更新値を算出する、請求項１に記載のアクセスポイント。
【請求項３】
前記蓄電池の残量の割合に応じて前記更新値を算出する際の重みづけに利用する係数の情報を記憶する記憶部をさらに備え、
前記算出部は、前記メトリックの値に、検知された前記蓄電池の残量の割合に応じた係数を乗算することによって前記更新値を算出する、請求項１に記載のアクセスポイント。
【請求項４】
前記通信部による通信状況を監視する通信状況監視部と、信号の受信が可能な時間が段階的に異なる複数のモード毎に前記更新値を算出する際の重みづけに利用する係数の情報を記憶する記憶部とをさらに備え、
前記制御部は、複数の前記モードの中から、自装置のモードを前記通信状況より得られるトラフィックに基づいて決定し、
前記算出部は、前記メトリックの値に、決定した自装置のモードに応じた係数を乗算することによって前記更新値を算出する、請求項１に記載のアクセスポイント。
【請求項５】
前記蓄電池に蓄積された電力が枯渇するまでの枯渇時間を予測する枯渇時間予測部をさらに備え、
前記算出部は、前記メトリックの値に、前記枯渇時間と前記枯渇時間の上限値とを用いて前記更新値を算出する、請求項１に記載のアクセスポイント。
【請求項６】
前記蓄電池残量検知部は、前記発電電力源から前記蓄電池に給電された電力の給電量に関する電力供給情報をさらに取得し、
前記枯渇時間予測部は、一定期間の間に取得された前記蓄電池の残量から所定の期間における電力の消費量と、一定期間の間に取得された前記電力供給情報から所定の期間において蓄電池に供給された電力の給電量とを予め記憶しており、新たに前記蓄電池の残量が通知されると、新たに通知された前記蓄電池の残量と、電力の消費量と、電力の給電量とに基づいて前記枯渇時間を予測する、請求項５に記載のアクセスポイント。
【請求項７】
前記制御部は、前記蓄電池の残量に応じて他のアクセスポイントとの間の伝送速度を制御する、請求項１に記載のアクセスポイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクセスポイントに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ（Local Area Network）が家庭やオフィス等で普及し、無線ＬＡＮ端末が多数の情報機器に搭載されてインターネットアクセスの一手段として広く利用されている。一般的に利用されている無線ＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１規格として標準化されている。
【０００３】
無線ＬＡＮアクセスポイント装置（以下、「アクセスポイント」という。）が発電電力源と蓄電池とで給電される場合について説明する。この説明では、発電電力源として、主に太陽光発電機に代表される自然エネルギー発電機を想定して説明する。アクセスポイントは、太陽光発電機によって発電を行い、発電された電力が充電された蓄電池の電力を利用して動作する。このような太陽光発電機と蓄電池とで動作するアクセスポイントでは、施行や物品のコスト削減を目的として、太陽光発電機の大きさや蓄電池の容量を抑制することが求められている。一方で、太陽光発電機の大きさや蓄電池の容量と給電能力とは、一般的に比例関係にあるため、太陽光発電機や蓄電池を小型化・低容量化することは、アクセスポイントの稼働時間の短縮につながる。
【０００４】
以下、上述したアクセスポイントが複数存在し、各アクセスポイント間の通信をメッシュネットワーク構成で行う環境を想定する。メッシュネットワーク構成で行う通信には、ＩＥＥＥ８０２．１１ｓ規格を利用することができる。ＩＥＥＥ８０２．１１ｓ規格は、複数の無線ＬＡＮ機器がメッシュネットワーク構成で行う通信プロトコルを標準規格化している。
【０００５】
ＩＥＥＥ８０２．１１ｓでは、各無線ＬＡＮ機器同士（例えば、アクセスポイント同士）の通信に対する省電力化機能として、Ａｃｔｉｖｅモード／ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモード／ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードによる運用が規定されている。Ａｃｔｉｖｅモードでは、Ａｗａｋｅ状態のみがあり、ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモード／ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードでは、Ａｗａｋｅ状態とＤｏｚｅ状態に遷移することができる。Ａｗａｋｅ状態は、アクセスポイントが常にフレームを送受信可能な状態である。Ｄｏｚｅ状態は、一部回路への電源供給を断つことにより、送信、受信、リスニングの全てが行なえない状態であるが、Ａｗａｋｅ状態と比較して消費電力が小さくなる（例えば、非特許文献１参照）。なお、各モードの切り替えは任意のタイミングで行うことができるが、その切替の判断基準については定義されていない。
【０００６】
Ａｃｔｉｖｅモードでは、常にＡｗａｋｅ状態を取っているため、ピアとなるアクセスポイントから送信されたフレームを任意のタイミングで受信することができ、ピアのアクセスポイントに対して任意のタイミングでフレームを送信することができる。そのため、待機時間においても回路への電源供給を削ることができないため、消費電力も大きくなる。
【０００７】
ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードでは、Ａｗａｋｅ状態とＤｏｚｅ状態とを併用する。Ｄｏｚｅ状態ではフレームの送受信を行うことができないが、自アクセスポイントからのビーコン信号送信後の一定期間をＡｗａｋｅ状態で動作し、その間に所定の手続きに従ってフレームの送受信を行う。また、ピアのアクセスポイントが送信するビーコン信号を必ず受信するために、同タイミングにおいて必ずＡｗａｋｅ状態へ遷移する。ビーコン信号受信後、受信したビーコン信号に記述されている情報に従い、ピアのアクセスポイントとフレームの送受信を行うことができる。フレームの送受信完了後、Ｄｏｚｅ状態に遷移することで省電力化を図ることができる。
【０００８】
ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードでもＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードと同様に、Ａｗａｋｅ状態とＤｏｚｅ状態とを併用する。Ｄｏｚｅ状態ではフレームの送受信を行うことができないが、自アクセスポイントからのビーコン信号送信後の一定期間をＡｗａｋｅ状態で動作し、その間に所定の手続きに従ってフレームの送受信を行う。ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードでは、ピアのアクセスポイントが送信するビーコン信号を受信せず、自らのビーコン信号送信のタイミングでのみピアのアクセスポイントと通信を行う。そのため、ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードでは、ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードと比較して長い時間をＤｏｚｅ状態で動作可能なため、高い効果の省電力化を図ることができる。
【０００９】
図１６は、従来方式の通信ネットワークの構成例を示す図である。図１６に示すように、通信ネットワークにはメッシュネットワークを構成する４台のアクセスポイント２１〜２４が存在している。アクセスポイント２１には無線端末２５が接続し、アクセスポイント２４には無線端末２６が接続している。
【００１０】
図１６において、通信の経路選択がＡｉｒｔｉｍｅによって決定されることについて説明する。Ａｉｒｔｉｍｅとは、通信経路のコストを数値化した値であり、例えば各無線リンクにおいてパケット送信に実際にかかる時間である。無線端末２５が無線端末２６と通信を行いたい場合、アクセスポイント２１とアクセスポイント２４との間で経路が確立される。この場合、アクセスポイント２１とアクセスポイント２４との間で確立される経路としては、アクセスポイント２２を経由する経路と、アクセスポイント２３を経由する経路との２通りが存在する。
【００１１】
図１７は、従来手法による経路確立までの動作を示すシーケンス図である。なお、図１７では、Ａｉｒｔｉｍｅの値によって経路が決定される場合を例に説明する。図１７では、図１６に示した通信ネットワークの構成例に基づいて説明する。本動作は、送信対象となるデータフレーム（以下、「送信データ」という。）がアクセスポイントに発生したことを契機に実行される。
【００１２】
アクセスポイント２１に送信データが発生すると、アクセスポイント２１はＲＲＥＱ（Route Request:経路要求）をブロードキャストする（ステップＳ３６、ステップＳ３７）。アクセスポイント２２は、アクセスポイント２１から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ３８）。アクセスポイント２２は、受信したＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているＡｉｒｔｉｍｅの値を更新する（ステップＳ３９）。アクセスポイント２２は、更新したＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ４０）。
【００１３】
また、アクセスポイント２３は、アクセスポイント２１から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ４１）。アクセスポイント２３は、受信したＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているＡｉｒｔｉｍｅの値を更新する（ステップＳ４２）。アクセスポイント２３は、更新したＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ４３）。
アクセスポイント２４は、アクセスポイント２２及びアクセスポイント２３から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ４４）。アクセスポイント２４は、受信した各ＲＲＥＱに基づいて、通信に利用するアクセスポイントを選択する（ステップＳ４５）。例えば、アクセスポイント２４は、ＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているＡｉｒｔｉｍｅの値が小さいＲＲＥＱの送信元であるアクセスポイントを、通信に利用するアクセスポイントに選択する。なお、図１７では、アクセスポイント２２が通信に利用するアクセスポイントに選択された場合を例に説明する。
【００１４】
アクセスポイント２４は、選択したアクセスポイント２２にＲＲＥＰ（Route Reply:経路返答）を送信する（ステップＳ４６）。アクセスポイント２２は、アクセスポイント２４から送信されたＲＲＥＰを受信し、受信したＲＲＥＰをアクセスポイント２１に送信する（ステップＳ４７）。アクセスポイント２１は、アクセスポイント２２から送信されたＲＲＥＰを受信する。これにより、アクセスポイント２１は送信データを送信するための経路情報を取得する。その後、アクセスポイント２１は、取得した経路情報に従って、送信データをアクセスポイント２２に送信する（ステップＳ４８）。
【００１５】
アクセスポイント２２は、アクセスポイント２１から送信された送信データを受信し、受信した送信データをアクセスポイント２４に送信する（ステップＳ４９）。
アクセスポイント２４は、アクセスポイント２２から送信された送信データを受信し、受信した送信データの応答としてＡｃｋ（受信確認信号）をアクセスポイント２２に送信する（ステップＳ５０）。
【００１６】
アクセスポイント２２は、アクセスポイント２４から送信されたＡｃｋを受信し、受信したＡｃｋをアクセスポイント２１に送信する（ステップＳ５１）。
アクセスポイント２１は、アクセスポイント２２から送信されたＡｃｋが受信すると、連続した送信データがあるか否か確認する（ステップＳ５２）。連続した送信データがある場合（ステップＳ５２−ＹＥＳ）、アクセスポイント２１はステップＳ４８の処理で利用した経路と同じ経路を利用して再度送信データを送信する（ステップＳ４８）。
一方、連続した送信データがない場合（ステップＳ５２−ＮＯ）、アクセスポイント２１は送信データが発生するまで待機する。
【００１７】
図１８は、従来方式の通信ネットワークの構成例を示す図である。図１８に示すように、通信ネットワークにはメッシュネットワークを構成する５台のアクセスポイント２７〜３１が存在している。アクセスポイント２７には無線端末３２が接続し、アクセスポイント３１には無線端末３３が接続している。
【００１８】
図１８において、通信の経路選択がホップ数によって決定されることについて説明する。ホップ数は、送信元から宛先までに経由するアクセスポイントの数を表す。無線端末３２が無線端末３３と通信を行いたい場合、アクセスポイント２７とアクセスポイント３１との間で経路が確立される。この場合、アクセスポイント２７とアクセスポイント３１との間で確立される経路としては、アクセスポイント２８を経由する経路と、アクセスポイント２９及び３０を経由する経路との２通りが存在する。
【００１９】
図１９は、従来手法による経路確立までの動作を示すシーケンス図である。なお、図１９では、ホップ数によって経路が決定される場合を例に説明する。図１９では、図１８に示した通信ネットワークの構成例に基づいて説明する。
【００２０】
アクセスポイント２７に送信データが発生すると、アクセスポイント２７はＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ５３、ステップＳ５４）。アクセスポイント２８は、アクセスポイント２７から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ５５）。アクセスポイント２８は、受信したＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているホップ数の値を更新する（ステップＳ５６）。具体的には、アクセスポイント２８は、ＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているホップ数の値に１を加算することによってホップ数の値を更新する。アクセスポイント２８は、更新したＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ５７）。
【００２１】
また、アクセスポイント２９は、アクセスポイント２７から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ５８）。アクセスポイント２９は、受信したＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているホップ数の値を更新する（ステップＳ５９）。アクセスポイント２９は、更新したＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ６０）。
アクセスポイント３０は、アクセスポイント２９から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ６１）。アクセスポイント３０は、受信したＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているホップ数の値を更新する（ステップＳ６２）。アクセスポイント３０は、更新したＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ６３）。
【００２２】
アクセスポイント３１は、アクセスポイント２８及びアクセスポイント３０から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ６４）。アクセスポイント３１は、受信した各ＲＲＥＱに基づいて、通信に利用するアクセスポイントを選択する（ステップＳ６５）。例えば、アクセスポイント３１は、ＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているホップ数の値が小さいＲＲＥＱの送信元であるアクセスポイント（図１８では、アクセスポイント２８）を、通信に利用するアクセスポイントに選択する。
【００２３】
アクセスポイント３１は、選択したアクセスポイント２８にＲＲＥＰを送信する（ステップＳ６６）。アクセスポイント２８は、アクセスポイント３１から送信されたＲＲＥＰを受信し、受信したＲＲＥＰをアクセスポイント２７に送信する（ステップＳ６７）。アクセスポイント２７は、アクセスポイント２８から送信されたＲＲＥＰを受信する。これにより、アクセスポイント２７は送信データを送信するための経路情報を取得する。その後、アクセスポイント２７は、取得した経路情報に従って、送信データをアクセスポイント２８に送信する（ステップＳ６８）。
【００２４】
アクセスポイント２８は、アクセスポイント２７から送信された送信データを受信し、受信した送信データをアクセスポイント３１に送信する（ステップＳ６９）。
アクセスポイント３１は、アクセスポイント２８から送信された送信データを受信し、受信した送信データの応答としてＡｃｋ（受信確認信号）をアクセスポイント２８に送信する（ステップＳ７０）。
【００２５】
アクセスポイント２８は、アクセスポイント３１から送信されたＡｃｋを受信し、受信したＡｃｋをアクセスポイント２７に送信する（ステップＳ７１）。
アクセスポイント２７は、アクセスポイント２８から送信されたＡｃｋが受信すると、連続した送信データがあるか否か確認する（ステップＳ７２）。連続した送信データがある場合（ステップＳ７２−ＹＥＳ）、アクセスポイント２７はステップＳ６８の処理で利用した経路と同じ経路を利用して再度送信データを送信する（ステップＳ６８）。
一方、連続した送信データがない場合（ステップＳ７２−ＮＯ）、アクセスポイント２７は送信データが発生するまで待機する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２６】
【非特許文献１】IEEE STANDARDS ASSOCIATION, “Part 11:Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 10: Mesh Networking” , IEEE Std. 802.11s-2011, ２０１１年
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２７】
図２０は、従来方式の通信ネットワークによって問題が発生する構成例を示す図である。図２０に示すように、通信ネットワークにはメッシュネットワークを構成する４台のアクセスポイント３４〜３７が存在している。アクセスポイント３４には無線端末３８が接続し、アクセスポイント３７には無線端末３９が接続している。また、各アクセスポイント３４〜３７には蓄電池３４１〜３７１が接続されている。なお、図２０では、蓄電池３４１〜３７１それぞれに、蓄電池に充電された電力の残量（以下、「蓄電池残量」という。）の割合が示されている。
【００２８】
また、図２１は、図２０に示す従来方式の通信ネットワークによって問題が発生する状況の具体例を示す遷移図である。なお、図２１では、図２０においてアクセスポイント３４とアクセスポイント３７との間で通信が発生した場合に経路として選択される可能性のあるアクセスポイント３５、３６についての蓄電池残量の推移を表している。縦軸は蓄電池残量を表し、横軸は時間を表す。
【００２９】
図２０に示したように、アクセスポイント３５を経由する経路の方がアクセスポイント３６を経由する経路より伝送速度が高い。また、従来方式の通信ネットワークによる経路選択において、図２０に示されるようにアクセスポイント３５とアクセスポイント３６とでは、通信が開始される前の状態としてアクセスポイント３５の方がアクセスポイント３６よりも蓄電池残量が少ないことは明らかである。そのため、図２１に示されるように、通信が開始されると時間の経過とともに、アクセスポイント３５の蓄電池はさらに電力を消費し、やがて蓄電池残量が不足する。一方で、アクセスポイント３６の蓄電池残量は十分に足りていることが分かる。このように、発電電力源と蓄電池により供給された電力で稼働するメッシュネットワーク構成におけるアクセスポイントは、発生する通信やアクセスポイント同士の通信状況などによって、偏ったメッシュネットワークシステムの利用が進み、システムの正常性を保つことが困難になるおそれがある。
【００３０】
図２０に示されるように、アクセスポイントの位置が固定され、無線伝搬状態に変動が生じない場合を想定すると、同じアクセスポイント間で通信が発生すれば常に同じ経路が選択される。つまり、条件の良い経路が選択され続け、その経路上のアクセスポイントが稼働し続けることによって特定のアクセスポイントの蓄電池が他のアクセスポイントの蓄電池よりも早く枯渇してしまうといった問題がある。このような状態が一定期間継続した場合、アクセスポイントの不稼働によるメッシュネットワークシステムの不稼働が発生してしまうおそれがある。
【００３１】
上記事情に鑑み、本発明は、特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうことを抑制することができる技術の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明の一態様は、発電電力源と蓄電池とに接続され、前記発電電力源から前記蓄電池に給電された電力を利用して動作するアクセスポイントであって、前記蓄電池の残量を検知する蓄電池残量検知部と、前記蓄電池の残量と、他のアクセスポイントから受信された制御メッセージに含まれるメトリックの値とに基づいて、前記メトリックの値を更新するための更新値を算出する算出部と、前記更新値を用いて前記制御メッセージに含まれるメトリックの値を更新する制御部と、更新後のメトリックの値を含む前記制御メッセージを他のアクセスポイントに送信する通信部と、を備えるアクセスポイントである。
【００３３】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記算出部は、前記メトリックの値に、前記蓄電池の残量と前記蓄電池に蓄積できる電力の上限値とを用いて前記更新値を算出する。
【００３４】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記蓄電池の残量の割合に応じて前記更新値を算出する際の重みづけに利用する係数の情報を記憶する記憶部をさらに備え、前記算出部は、前記メトリックの値に、検知された前記蓄電池の残量の割合に応じた係数を乗算することによって前記更新値を算出する。
【００３５】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記通信部による通信状況を監視する通信状況監視部と、信号の受信が可能な時間が段階的に異なる複数のモード毎に前記更新値を算出する際の重みづけに利用する係数の情報を記憶する記憶部とをさらに備え、前記制御部は、複数の前記モードの中から、自装置のモードを前記通信状況より得られるトラフィックに基づいて決定し、前記算出部は、前記メトリックの値に、決定した自装置のモードに応じた係数を乗算することによって前記更新値を算出する。
【００３６】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記蓄電池に蓄積された電力が枯渇するまでの枯渇時間を予測する枯渇時間予測部をさらに備え、前記算出部は、前記メトリックの値に、前記枯渇時間と前記枯渇時間の上限値とを用いて前記更新値を算出する。
【００３７】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記蓄電池残量検知部は、前記発電電力源から前記蓄電池に給電された電力の給電量に関する電力供給情報をさらに取得し、前記枯渇時間予測部は、一定期間の間に取得された前記蓄電池の残量から所定の期間における電力の消費量と、一定期間の間に取得された前記電力供給情報から所定の期間において蓄電池に供給された電力の給電量とを予め記憶しており、新たに前記蓄電池の残量が通知されると、新たに通知された前記蓄電池の残量と、電力の消費量と、電力の給電量とに基づいて前記枯渇時間を予測する。
【００３８】
本発明の一態様は、上記のアクセスポイントであって、前記制御部は、前記蓄電池の残量に応じて他のアクセスポイントとの間の伝送速度を制御する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明により、特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうことを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の第１実施形態におけるアクセスポイント１０の機能構成を表す概略ブロック図である。
【図２】ＲＲＥＱヘッダ及びＲＲＥＰヘッダの具体例を表す図である。
【図３】第１実施形態におけるアクセスポイント１０の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施形態におけるアクセスポイント１０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図５】残量ランク分けテーブルの具体例を示す図である。
【図６】第２実施形態におけるアクセスポイント１０ａの処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の第３実施形態におけるアクセスポイント１０ｂの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図８】テーブルの具体例を示す図である。
【図９】第３実施形態におけるアクセスポイント１０ｂの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルの一例を示す図である。
【図１１】本発明の第４実施形態におけるアクセスポイント１０ｃの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図１２】第４実施形態におけるアクセスポイント１０ｃの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第５実施形態におけるアクセスポイント１０ｄの機能構成を表す概略ブロック図である。
【図１４】テーブルの具体例を示す図である。
【図１５】第５実施形態におけるアクセスポイント１０ｄの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１６】従来方式の通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図１７】従来手法による経路確立までの動作を示すシーケンス図である。
【図１８】従来方式の通信ネットワークの構成例を示す図である。
【図１９】従来手法による経路確立までの動作を示すシーケンス図である。
【図２０】従来方式の通信ネットワークによって問題が発生する構成例を示す図である。
【図２１】図２０に示す従来方式の通信ネットワークによって問題が発生する状況の具体例を示す遷移図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
以下、本発明の具体的な構成例（第１実施形態〜第５実施形態）について、図面を参照しながら説明する。
本発明におけるアクセスポイントの理解のため、まずアクセスポイントの概要について説明する。アクセスポイントには、発電部（発電電力源）及び蓄電池が接続される。発電部は、風力発電機、地力発電機、太陽光発電機に代表される自然エネルギー発電機である。以下の説明では、発電部が太陽光発電機である場合を例に説明する。発電部は、太陽光発電により太陽光を電力に変換する。発電部は、変換した電力を蓄電池に充電する。また、発電部は、電力の給電量に関する情報（以下、「電力供給情報」という。）をアクセスポイントに通知する。電力供給情報には、蓄電池に給電された電力の給電量が含まれる。蓄電池は、発電部によって発電された電力を蓄積し、蓄積された電力をアクセスポイント１０に供給する。このように、アクセスポイント１０は、蓄電池に蓄積された電力を利用して動作する。
なお、以下に示す各実施形態では、アクセスポイント間の通信を、ＩＥＥＥ８０２．１１ｓ規格に準じて行う場合を例にして説明する。
【００４２】
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態におけるアクセスポイント１０の機能構成を表す概略ブロック図である。なお、アクセスポイント１０には、発電部４１及び蓄電池４２が接続される。
アクセスポイント１０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリや補助記憶装置などを備え、中継プログラムを実行する。中継プログラムの実行によって、アクセスポイント１０は、アンテナ１０１、無線通信処理部１０２、制御部１０３、蓄電池残量検知部１０４、算出部１０５、電力供給部１０６を備える装置として機能する。なお、アクセスポイント１０の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、中継プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、中継プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。
【００４３】
アンテナ１０１は、電波を受信し、受信した電波を電気信号に変換してアクセスポイント１０に入力する。また、アンテナ１０１は、電気信号を電波として送出する。
無線通信処理部１０２は、アンテナ１０１を介して無線通信を行い、他のアクセスポイント１０とメッシュネットワーク構成により接続する。無線通信処理部１０２は、例えば他のアクセスポイント１０から送信されたＲＲＥＱ（制御メッセージ）を受信する。
【００４４】
制御部１０３は、アクセスポイント１０の各機能部を制御する。例えば、制御部１０３は、無線通信処理部１０２の動作を制御する。また、制御部１０３は、無線通信処理部１０２によって受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているメトリックの値を取得する。メトリックは、経路制御の際に基準となる、ノード（本実施形態では、アクセスポイント１０）間にかかるネットワークコストであり、例えばホップ数やＡｉｒｔｉｍｅなどである。なお、各実施形態（第１実施形態から第４実施形態）では、メトリックの具体例として、ホップ数を例に説明する。第５実施形態においては、メトリックの具体例として、Ａｉｒｔｉｍｅを例に説明する。
【００４５】
蓄電池残量検知部１０４は、蓄電池４２の残量（蓄電池残量）を検知する。また、蓄電池残量検知部１０４は、電力供給情報を発電部４１から取得する。なお、蓄電池残量検知部１０４は、蓄電池４２に蓄積できる電力の上限値（以下、「電力上限値」という。）を予め記憶している。
算出部１０５は、制御部１０３によって取得されたメトリックの値（ホップ数の値）と、蓄電池残量検知部１０４によって検知された蓄電池残量と、電力上限値とに基づいて、ＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているメトリックの値を更新するための値（以下、「更新値」という。）を算出する。
電力供給部１０６は、蓄電池４２に蓄積された電力を各機能部に供給する。なお、図の簡略化のため、電力供給部１０６からアクセスポイント１０の各機能部に接続されるデータ線を省略している。
【００４６】
図２は、ＲＲＥＱヘッダ及びＲＲＥＰヘッダの具体例を表す図である。
図２（Ａ）はＲＲＥＱヘッダの具体例を表し、図２（Ｂ）はＲＲＥＰヘッダの具体例を表す。
ＲＲＥＱヘッダは、図２（Ａ）に示されるように、タイプ、Ｊ、Ｒ、Ｇ、Ｄ、Ｕ、予約済み及びホップ数の各値を格納するためのフィールドで構成される。各実施形態では、算出部１０５によって算出された更新値がホップ数のフィールド（破線で示したフィールド）に格納される。
ＲＲＥＰヘッダは、図２（Ｂ）に示されるように、タイプ、Ｒ、Ａ、予約済み、Ｐｒｅｆｉｘ及びホップ数の各値を格納するためのフィールドで構成される。各実施形態では、算出部１０５によって算出された更新値がホップ数のフィールドに格納される。
【００４７】
図３は、第１実施形態におけるアクセスポイント１０の処理の流れを示すフローチャートである。
無線通信処理部１０２は、他のアクセスポイント１０から送信されたＲＲＥＱを受信する（ステップＳ１０１）。無線通信処理部１０２は、受信したＲＲＥＱを制御部１０３に出力する。制御部１０３は、出力されたＲＲＥＱのヘッダ部分からホップ数の値を取得する（ステップＳ１０２）。制御部１０３は、取得したホップ数の値を算出部１０５に出力する。
【００４８】
また、蓄電池残量検知部１０４は、蓄電池４２の蓄電池残量を検知する（ステップＳ１０３）。蓄電池残量検知部１０４は、検知した蓄電池残量の情報を算出部１０５に出力する。算出部１０５は、ホップ数の値と、蓄電池残量と、電力上限値とに基づいて更新値を算出する（ステップＳ１０４）。更新値は、例えば以下の式１に基づいて算出される。
【数１】
2015222877.tif 000003
【００４９】
式１のＹはＲＲＥＱから取得したメトリックの値（本実施形態では、ホップ数の値）を表し、ｂは蓄電池残量を表し、ｂｍａｘは電力上限値を表し、αは任意の定数を表す。例えば、αは蓄電池残量を更新値にどの程度反映させるかを決定するための値である。
算出部１０５は、算出した更新値を制御部１０３に出力する。制御部１０３は、受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分のホップ数の値を更新値で更新する（ステップＳ１０５）。例えば、制御部１０３は、ＲＲＥＱのヘッダのホップ数のフィールドに格納されている値を、算出部１０５によって算出された更新値で上書きすることによって更新する。無線通信処理部１０２は、制御部１０３によって更新されたＲＲＥＱをブロードキャストする（ステップＳ１０６）。
【００５０】
以上のように構成されたアクセスポイント１０によれば、蓄電池４２の残量に基づいて更新値が算出される。例えば、蓄電池４２の残量が少ない場合には更新値の値が大きくなるように算出され、蓄電池４２の残量が多い場合には更新値の値が小さくなるように算出される。したがって、算出された更新値でＲＲＥＱのヘッダの値が更新されることによって、蓄電池４２の残量が多いアクセスポイント１０が経路として選択されやすくなり、蓄電池４２の残量が少ないアクセスポイント１０が経路として選択されにくくなる。これにより、特定のアクセスポイントが経路として選択され続けてしまうおそれを軽減できる。そのため、経路選択の偏りにより特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうおそれことを抑制することが可能になる。
【００５１】
＜変形例＞
ＲＲＥＱのヘッダのホップ数のフィールドには、メトリックとしてホップ数の代わりにＡｉｒｔｉｍｅの値が格納されてもよい。このように構成される場合、制御部１０３は、無線通信処理部１０２によって受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分からＡｉｒｔｉｍｅの値を取得し、取得したＡｉｒｔｉｍｅの値を算出部１０５に出力する。そして、算出部１０５は、上記式１に基づいて更新値を算出する。
【００５２】
［第２実施形態］
図４は、本発明の第２実施形態におけるアクセスポイント１０ａの機能構成を表す概略ブロック図である。なお、アクセスポイント１０ａには、発電部４１及び蓄電池４２が接続される。
アクセスポイント１０ａは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、中継プログラムを実行する。中継プログラムの実行によって、アクセスポイント１０ａは、アンテナ１０１、無線通信処理部１０２、制御部１０３、蓄電池残量検知部１０４、算出部１０５ａ、電力供給部１０６、テーブル記憶部１０７を備える装置として機能する。なお、アクセスポイント１０ａの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、中継プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、中継プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。
【００５３】
アクセスポイント１０ａは、算出部１０５に代えて算出部１０５ａ及びテーブル記憶部１０７を備える点でアクセスポイント１０と構成が異なる。アクセスポイント１０ａは、他の構成についてはアクセスポイント１０と同様である。そのため、アクセスポイント１０ａ全体の説明は省略し、算出部１０５ａ及びテーブル記憶部１０７について説明する。
【００５４】
テーブル記憶部１０７は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。テーブル記憶部１０７は、残量ランク分けテーブルを記憶している。
算出部１０５ａは、ホップ数の値と、残量ランク分けテーブルと、上限値とに基づいて更新値を算出する。
【００５５】
図５は、テーブル記憶部１０７が記憶する残量ランク分けテーブルの具体例を示す図である。
残量ランク分けテーブルは、蓄電池の残量に応じたランクに関する情報を表すレコード５０を複数有する。レコード５０は、ランク、蓄電池残量及び係数の各値を有する。ランクの値は、重みづけとして利用される値を一意に識別するための情報を表す。蓄電池残量の値は、同じレコード５０のランクとして識別されるための条件となる蓄電池残量の割合を表す。係数の値は、同じレコード５０のランクである場合に更新値の算出に重みづけとして利用される係数を表す。
【００５６】
図５に示される例では、残量ランク分けテーブルには複数のランク（図５の場合、５つのランク）が登録されている。これらのランクは、“ランク１”、“ランク２”、“ランク３”、“ランク４”、“ランク５”である。図５において、残量ランク分けテーブルの最上段に登録されているレコード５０は、ランクの値が“ランク１”、蓄電池残量の値が“８１〜１００”、係数の値が“×１”である。すなわち、蓄電池４２の残量が“８１〜１００％”である場合には、ランクの値が“ランク１”に識別され、“ランク１”に識別された場合に更新値の算出に重みづけとして利用される係数が“×１”であることが表されている。
【００５７】
また、図５において、残量ランク分けテーブルの２段目に登録されているレコード５０は、ランクの値が“ランク２”、蓄電池残量の値が“６１〜８０”、係数の値が“×２”である。すなわち、蓄電池４２の残量が“６１〜８０％”である場合には、ランクの値が“ランク２”に識別され、“ランク２”に識別された場合に更新値の算出に重みづけとして利用される係数が“×２”であることが表されている。
【００５８】
図６は、第２実施形態におけるアクセスポイント１０ａの処理の流れを示すフローチャートである。なお、図３と同様の処理については、図６において図３と同様の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ１０３までの処理が終了すると、算出部１０５ａはホップ数の値と、蓄電池残量と、テーブル記憶部１０７に記憶されている残量ランク分けテーブルと、電力上限値とに基づいて更新値を算出する（ステップＳ２０１）。具体的には、まず算出部１０５ａは、テーブル記憶部１０７に記憶されている残量ランク分けテーブルを読み出す。次に、算出部１０５ａは、読み出した残量ランク分けテーブルに登録されているレコード５０のうち、蓄電池残量と電力上限値とに基づいて算出される蓄電池残量の割合に対応するレコード５０を選択する。そして、算出部１０５ａは、選択したレコード５０の係数の項目に記録されている値と、ホップ数の値とを乗算することによって更新値を算出する。なお、蓄電池残量の割合は、蓄電池残量を電力上限値で除算することによって算出される。その後、ステップＳ１０５以降の処理が実行される。
【００５９】
以上のように構成されたアクセスポイント１０ａによれば、蓄電池４２の残量に基づいた更新値が算出される。例えば、蓄電池４２の残量が少なくなるにつれてメトリック（ホップ数）の値に重み付けされる係数が大きくなり、蓄電池４２の残量が多くなるにつれてメトリック（ホップ数）の値に重み付けされる係数が小さくなる。したがって、蓄電池４２の残量が少ない場合には、蓄電池４２の残量が多い場合に比べて更新値の値が小さくなる。蓄電池４２の残量が多い場合には、蓄電池４２の残量が少ない場合に比べて更新値の値が大きくなる。そして、算出された更新値でＲＲＥＱのヘッダの値が更新されることによって、蓄電池４２の残量が多いアクセスポイント１０ａが経路として選択されやすくなり、蓄電池４２の残量が少ないアクセスポイント１０ａが経路として選択されにくくなる。これにより、特定のアクセスポイントが経路として選択され続けてしまうおそれを軽減できる。そのため、経路選択の偏りにより特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうおそれを抑制することが可能になる。
【００６０】
＜変形例＞
第２実施形態は、第１実施形態と同様に変形されてもよい。
【００６１】
［第３実施形態］
図７は、本発明の第３実施形態におけるアクセスポイント１０ｂの機能構成を表す概略ブロック図である。なお、アクセスポイント１０ｂには、発電部４１及び蓄電池４２が接続される。
アクセスポイント１０ｂは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、中継プログラムを実行する。中継プログラムの実行によって、アクセスポイント１０ｂは、アンテナ１０１、無線通信処理部１０２、制御部１０３ｂ、蓄電池残量検知部１０４、算出部１０５ｂ、電力供給部１０６、テーブル記憶部１０７ｂ、通信状況監視部１０８を備える装置として機能する。なお、アクセスポイント１０ｂの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、中継プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、中継プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。
【００６２】
アクセスポイント１０ｂは、制御部１０３、算出部１０５に代えて制御部１０３ｂ、算出部１０５ｂ、テーブル記憶部１０７ｂ及び通信状況監視部１０８を備える点でアクセスポイント１０と構成が異なる。アクセスポイント１０ｂは、他の構成についてはアクセスポイント１０と同様である。そのため、アクセスポイント１０ｂ全体の説明は省略し、制御部１０３ｂ、算出部１０５ｂ、テーブル記憶部１０７ｂ及び通信状況監視部１０８について説明する。
【００６３】
テーブル記憶部１０７ｂは、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。テーブル記憶部１０７ｂは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブル及びＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルを記憶している。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルには、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルに関する情報が登録されている。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルは、ＩＥＥＥ８０２．１１ｓ規格において規定されるＡｃｔｉｖｅモード／ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモード／ＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードである。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルには、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベル毎のランクに関する情報が登録されている。
通信状況監視部１０８は、無線通信処理部１０２を監視して通信状況を把握する。通信状況監視部１０８は、把握した通信状況を示す通信情報を制御部１０３ｂに通知する。通信状況には、例えば伝送速度やトラフィックなどが含まれる。
【００６４】
制御部１０３ｂは、アクセスポイント１０ｂの各機能部を制御する。例えば、制御部１０３ｂは、無線通信処理部１０２の動作を制御する。また、制御部１０３ｂは、無線通信処理部１０２によって受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているメトリック（ホップ数）の値を取得する。また、制御部１０３ｂは、テーブル記憶部１０７ｂに記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルと、通信状況監視部１０８から通知された通信情報とに基づいて自装置のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを検知する。制御部１０３ｂは、検知した自装置のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルの情報を算出部１０５ｂに通知する。
算出部１０５ｂは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルの情報と、テーブル記憶部１０７ｂに記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルと、ホップ数の値と、電力上限値とに基づいて更新値を算出する。
【００６５】
図８は、テーブル記憶部１０７ｂが記憶するテーブルの具体例を示す図である。
図８（Ａ）はＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルの具体例を表し、図８（Ｂ）はＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルの具体例を表す。なお、図８（Ａ）におけるＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルがトラフィックによって定義される場合の一例を示すテーブルである。
【００６６】
Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルに関する情報を表すレコード５１を複数有する。レコード５１は、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベル及びトラフィックの各値を有する。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルの値は、アクセスポイント１０ｂの動作モードを表す。トラフィックの値は、同じレコード５１の動作モードとして、アクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを判断するための条件となるトラフィックを表す。トラフィックの項目には、複数のパターン（パターン１〜パターン３）が登録されている。これらのパターンはユーザに予め設定される。なお、各パターンのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルそれぞれに対応するトラフィックの範囲は任意に設定される。
【００６７】
図８（Ａ）に示される例では、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルには複数のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルが登録されている。これらのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルは、“Ａｃｔｉｖｅ”、“ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐ”、“ＤｅｅｐＳｌｅｅｐ”である。図８（Ａ）において、例えばユーザによってパターン１が設定されている場合、トラフィックが５［Ｍｂｐｓ（メガビット毎秒）］以上のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＡｃｔｉｖｅモードであると判断され、１［Ｍｂｐｓ］以上５［Ｍｂｐｓ］未満のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードであると判断され、１［Ｍｂｐｓ］未満のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードであると判断されることが表されている。
【００６８】
Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベル毎のランクに関する情報を表すレコード５２を複数有する。レコード５２は、ランク、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベル及び係数の各値を有する。ランクの値は、重みづけとして利用される値を一意に識別するための情報を表す。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルの値は、アクセスポイント１０ｂの動作モードを表す。係数の値は、同じレコード５２のランクである場合に更新値の算出に重みづけとして利用される係数を表す。
【００６９】
図８（Ｂ）に示される例では、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルには複数のランク（図８（Ｂ）の場合、３つのランク）が登録されている。これらのランクは、“ランク１”、“ランク２”、“ランク３”である。図８（Ｂ）において、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルの最上段に登録されているレコード５２は、ランクの値が“ランク１”、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルの値が“Ａｃｔｉｖｅ”、係数の値が“×１”である。すなわち、アクセスポイント１０ｂの動作モードが“Ａｃｔｉｖｅモード”である場合には、ランクの値が“ランク１”に識別され、“ランク１”に識別された場合に更新値の算出に重みづけとして利用される係数が“×１”であることが表されている。
【００７０】
図９は、第３実施形態におけるアクセスポイント１０ｂの処理の流れを示すフローチャートである。なお、図３と同様の処理については、図９において図３と同様の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ１０２までの処理が終了すると、通信状況監視部１０８は定期的に無線通信処理部１０２を監視して通信状況を把握する（ステップＳ３０１）。通信状況監視部１０８は、把握した通信状況を示す通信情報を制御部１０３ｂに通知する。制御部１０３ｂは、テーブル記憶部１０７ｂに記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルと、通信情報とに基づいて自装置のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを検知する（ステップＳ３０２）。具体的には、まず制御部１０３ｂは、テーブル記憶部１０７ｂに記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルを読み出す。次に、制御部１０３ｂは、読み出したＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルに登録されているレコード５１を参照し、ユーザにより予め設定されたパターンと、通信情報により特定されるトラフィックとに基づいて自装置のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを検知する。制御部１０３ｂは、検知したＡｃｔｉｖｉｔｙレベルの情報を算出部１０５ｂに通知する。
【００７１】
算出部１０５ｂは、通知されたＡｃｔｉｖｉｔｙレベルの情報と、テーブル記憶部１０７ｂに記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルと、ホップ数の値とに基づいて更新値を算出する（ステップＳ３０３）。具体的には、まず算出部１０５ｂは、テーブル記憶部１０７に記憶されているＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルを読み出す。次に、算出部１０５ｂは、読み出したＡｃｔｉｖｉｔｙレベルランク分けテーブルに登録されているレコード５２のうち、通知されたＡｃｔｉｖｉｔｙレベルに対応するレコード５２を選択する。そして、算出部１０５ｂは、選択したレコード５２の係数の項目に記録されている値と、ホップ数の値とを乗算することによって更新値を算出する。その後、ステップＳ１０５以降の処理が実行される。
【００７２】
以上のように構成されたアクセスポイント１０ｂによれば、トラフィックの量に応じてアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルが決定され、決定されたＡｃｔｉｖｉｔｙレベルに応じて重みづけされる係数が決定される。例えば、Ａｃｔｉｖｅモードのように常にＡｗａｋｅ状態で動作するようなアクセスポイント１０ｂは消費電力が大きいため、メトリック（ホップ数）の値に重み付けされる係数が小さい。それに対し、ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードやＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードのようにＡｗａｋｅ状態とＤｏｚｅとを併用して動作するようなアクセスポイント１０ｂはＡｃｔｉｖｅモードで動作しているアクセスポイント１０ｂより消費電力が少ないため、メトリック（ホップ数）の値に重み付けされる係数が大きい。したがって、Ａｗａｋｅ状態とＤｏｚｅとを併用して動作しているアクセスポイント１０ｂが経路として選択されやすくなり、Ａｃｔｉｖｅモードで動作しているアクセスポイント１０ｂが経路として選択されにくくなる。そのため、経路選択の偏りにより特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうことを抑制することが可能になる。
【００７３】
＜変形例＞
第３実施形態は、第１実施形態と同様に変形されてもよい。
本実施形態においては、トラフィックによってＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを決定する場合について示したが、制御部１０３ｂは蓄電池残量によってＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを決定してもよい。このように構成される場合、図１０に示すＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルが用いられる。
図１０は、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルが蓄電池残量によって定義される場合のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルの一例を示す図である。
【００７４】
Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルは、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルに関する情報を表すレコード５３を複数有する。レコード５３は、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベル及び蓄電池残量の各値を有する。Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルの値は、アクセスポイント１０ｂの動作モードを表す。蓄電池残量の値は、同じレコード５３の動作モードとして、アクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルを判断するための条件となる蓄電池残量の割合を表す。蓄電池残量の項目には、複数のパターン（パターン１〜パターン３）が登録されている。これらのパターンはユーザに予め設定される。なお、各パターンのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルそれぞれに対応する蓄電池残量の範囲は任意に設定される。
【００７５】
図１０に示される例では、Ａｃｔｉｖｉｔｙレベルテーブルには複数のＡｃｔｉｖｉｔｙレベルが登録されている。これらのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルは、“Ａｃｔｉｖｅ”、“ＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐ”、“ＤｅｅｐＳｌｅｅｐ”である。図１０において、例えばユーザによってパターン１が設定されている場合、蓄電池残量が１００〜７１％のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＡｃｔｉｖｅモードであると判断され、７０〜３１％のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＬｉｇｈｔＳｌｅｅｐモードであると判断され、３０〜０％のときはアクセスポイント１０ｂのＡｃｔｉｖｉｔｙレベルがＤｅｅｐＳｌｅｅｐモードであると判断されることが表されている。
【００７６】
［第４実施形態］
図１１は、本発明の第４実施形態におけるアクセスポイント１０ｃの機能構成を表す概略ブロック図である。なお、アクセスポイント１０ｃには、発電部４１及び蓄電池４２が接続される。
アクセスポイント１０ｃは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、中継プログラムを実行する。中継プログラムの実行によって、アクセスポイント１０ｃは、アンテナ１０１、無線通信処理部１０２、制御部１０３、蓄電池残量検知部１０４ｃ、算出部１０５ｃ、電力供給部１０６、枯渇時間予測部１０９を備える装置として機能する。なお、アクセスポイント１０ｃの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、中継プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、中継プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。
【００７７】
アクセスポイント１０ｃは、蓄電池残量検知部１０４及び算出部１０５に代えて蓄電池残量検知部１０４ｃ、算出部１０５ｃ及び枯渇時間予測部１０９を備える点でアクセスポイント１０と構成が異なる。アクセスポイント１０ｃは、他の構成についてはアクセスポイント１０と同様である。そのため、アクセスポイント１０ｃ全体の説明は省略し、蓄電池残量検知部１０４ｃ、算出部１０５ｃ及び枯渇時間予測部１０９について説明する。
【００７８】
蓄電池残量検知部１０４ｃは、蓄電池４２の残量（蓄電池残量）を検知する。また、蓄電池残量検知部１０４ｃは、電力供給情報を発電部４１から取得する。なお、蓄電池残量検知部１０４ｃは、蓄電池４２の電力上限値を予め記憶している。蓄電池残量検知部１０４ｃは、電力供給情報と蓄電池残量とを定期的に枯渇時間予測部１０９に出力する。
算出部１０５ｃは、枯渇時間予測部１０９によって予測された、蓄電池４２の電力が枯渇（不足）するまでの時間（以下、「枯渇予測時間」という。）と、ホップ数の値とに基づいて更新値を算出する。
【００７９】
枯渇時間予測部１０９は、枯渇予測時間（枯渇時間）を予測する。枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された電力供給情報と蓄電池残量とに基づいて所定の期間（例えば、１秒間）における電力の消費量及び電力の給電量を予め記憶している。より詳細には、枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された電力供給情報から所定の期間（例えば、１秒）でどのくらいの電力が蓄電池４２に供給されているのか、つまり、所定の期間（例えば、１秒）で蓄電池４２に供給されている電力の給電量を把握する。例えば、枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された電力供給情報で特定される給電量の平均値を所定の期間（例えば、１秒）で蓄電池４２に供給されている電力の給電量として把握する。
【００８０】
さらに、枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された蓄電池残量から所定の期間（例えば、１秒間）における電力の消費量を把握する。例えば、枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された蓄電池残量から把握された電力の消費量の平均値を所定のタイミング（例えば、１秒）で消費される電力の消費量として把握する。このように把握した電力の消費量及び給電量を枯渇時間予測部１０９は予め記憶する。そして、枯渇時間予測部１０９は、蓄電池４２から新たに蓄電池残量が通知されると、通知された蓄電池残量と、記憶している電力の消費量及び電力の給電量とに基づいて枯渇予測時間を予測する。なお、電力の消費量及び電力の給電量は、定期的に更新されてもよい。更新される場合には、枯渇時間予測部１０９は上述した処理により新たな電力の消費量及び電力の給電量を把握し、新たに把握した電力の消費量及び電力の給電量を記憶する。
【００８１】
図１２は、第４実施形態におけるアクセスポイント１０ｃの処理の流れを示すフローチャートである。なお、図３と同様の処理については、図１２において図３と同様の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ１０３までの処理が終了すると、枯渇時間予測部１０９は蓄電池残量検知部１０４ｃにより検知された蓄電池残量と電力供給情報とに基づいて枯渇予測時間を予測する（ステップＳ４０１）。枯渇時間予測部１０９は、予測した枯渇予測時間を算出部１０５ｃに通知する。算出部１０５ｃは、枯渇予測時間と、ホップ数の値とに基づいて更新値を算出する（ステップＳ４０２）。更新値は、例えば以下の式２に基づいて算出される。
【数２】
2015222877.tif 000004
【００８２】
式２のｃは枯渇予測時間を表し、ｃｍａｘは枯渇予測時間の上限値を表す。なお、枯渇予測時間の上限値は、例えば以下のように求められる。
まず枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された電力供給情報から蓄電池４２に供給された電力の最大値、つまり、蓄電池４２に供給された電力の給電量の最大値（以下、「最大給電量」という。）を把握する。さらに、枯渇時間予測部１０９は、一定期間の間に取得された蓄電池残量から電力の消費量の最小値（以下、「最小消費量」という。）を把握する。このように把握した最大給電量及び最小消費量を、枯渇時間予測部１０９は予め記憶する。そして、枯渇時間予測部１０９は、蓄電池４２から新たに蓄電池残量が通知されると、通知された蓄電池残量と、記憶している最大給電量及び最小消費量とに基づいて枯渇予測時間の上限値を予測する。
その後、ステップＳ１０５以降の処理が実行される。
【００８３】
以上のように構成されたアクセスポイント１０ｃによれば、蓄電池４２の残量が枯渇するまでの時間に基づいた更新値が算出される。例えば、蓄電池４２の残量が少ない場合には更新値の値が大きくなるように算出され、蓄電池４２の残量が多い場合には更新値の値が小さくなるように算出される。したがって、算出された更新値でＲＲＥＱのヘッダの値が更新されることによって、蓄電池４２の残量が多いアクセスポイント１０ｃが経路として選択されやすくなり、蓄電池４２の残量が少ないアクセスポイント１０ｃが経路として選択されにくくなる。これにより、特定のアクセスポイントが経路として選択され続けてしまうおそれを軽減できる。そのため、経路選択の偏りにより特定のアクセスポイントの蓄電池のみが消費されてしまうことを抑制することが可能になる。
【００８４】
＜変形例＞
第４実施形態は、第１実施形態と同様に変形されてもよい。
【００８５】
［第５実施形態］
図１３は、本発明の第５実施形態におけるアクセスポイント１０ｄの機能構成を表す概略ブロック図である。なお、アクセスポイント１０ｄには、発電部４１及び蓄電池４２が接続される。
アクセスポイント１０ｄは、バスで接続されたＣＰＵやメモリや補助記憶装置などを備え、中継プログラムを実行する。中継プログラムの実行によって、アクセスポイント１０ｄは、アンテナ１０１、無線通信処理部１０２、制御部１０３ｄ、蓄電池残量検知部１０４ｄ、算出部１０５ｄ、電力供給部１０６、テーブル記憶部１０７ｄを備える装置として機能する。なお、アクセスポイント１０ｄの各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣやＰＬＤやＦＰＧＡ等のハードウェアを用いて実現されてもよい。また、中継プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。また、中継プログラムは、電気通信回線を介して送受信されてもよい。
【００８６】
アクセスポイント１０ｄは、制御部１０３、蓄電池残量検知部１０４及び算出部１０５に代えて制御部１０３ｄ、蓄電池残量検知部１０４ｄ、算出部１０５ｄ及びテーブル記憶部１０７ｄを備える点でアクセスポイント１０と構成が異なる。アクセスポイント１０ｄは、他の構成についてはアクセスポイント１０と同様である。そのため、アクセスポイント１０ｄ全体の説明は省略し、制御部１０３ｄ、蓄電池残量検知部１０４ｄ、算出部１０５ｄ及びテーブル記憶部１０７ｄについて説明する。
【００８７】
テーブル記憶部１０７ｄは、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。テーブル記憶部１０７ｄは、遷移レベルテーブル及び伝送速度決定テーブルを記憶している。遷移レベルテーブルには、遷移レベルに関する情報が登録されている。伝送速度決定テーブルには、伝送レベル毎の伝送速度に関する情報が登録されている。
【００８８】
制御部１０３ｄは、アクセスポイント１０ｄの各機能部を制御する。例えば、制御部１０３ｄは、無線通信処理部１０２の動作を制御する。例えば、制御部１０３ｄは、伝送速度決定テーブルに基づいて決定された伝送速度で通信を行うように無線通信処理部１０２の動作を制御する。また、制御部１０３ｄは、無線通信処理部１０２によって受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分に格納されているメトリックの値を取得する。本実施形態では、メトリックがＡｉｒｔｉｍｅの場合について説明する。
【００８９】
蓄電池残量検知部１０４ｄは、蓄電池４２の残量（蓄電池残量）を検知する。また、蓄電池残量検知部１０４ｄは、電力供給情報を発電部４１から取得する。なお、蓄電池残量検知部１０４ｄは電力上限値を予め記憶している。蓄電池残量検知部１０４ｄは、蓄電池残量を制御部１０３ｄ及び算出部１０５ｄに通知する。
算出部１０５ｄは、制御部１０３によって取得されたメトリックの値（Ａｉｒｔｉｍｅの値）と、蓄電池残量と、電力上限値とに基づいて更新値を算出する。
【００９０】
図１４は、テーブル記憶部１０７ｄが記憶するテーブルの具体例を示す図である。
図１４（Ａ）は遷移レベルテーブルの具体例を表し、図１４（Ｂ）は伝送速度決定テーブルの具体例を表す。
遷移レベルテーブルは、遷移レベルに関する情報を表すレコード５４を複数有する。レコード５４は、蓄電池残量及び遷移レベルの各値を有する。蓄電池残量の値は、蓄電池残量の割合を表す。遷移レベルの値は、同じレコード５４の蓄電池残量の場合に遷移させる伝送レベルを表す。
図１４（Ａ）に示される例では、遷移レベルテーブルには複数の蓄電池残量が登録されている。これらの蓄電池残量は、“０〜１０”、“１１〜３０”、“３１〜４０”、“４１〜５０”、“５１〜１００”である。図１４（Ａ）において、遷移レベルテーブルの最上段に登録されているレコード５４は、蓄電池残量の値が“０〜１０”、遷移レベルの値が“伝送レベル０へ”である。すなわち、蓄電池４２の残量が“０〜１０％”である場合には、遷移させる伝送レベルが“伝送レベル０”であることが表されている。
【００９１】
伝送速度決定テーブルは、伝送レベル毎の伝送速度に関する情報を表すレコード５５を複数有する。レコード５５は、伝送レベル及び伝送速度の各値を有する。伝送レベルの値は、遷移させる伝送速度を一意に識別するための情報を表す。伝送速度の値は、同じレコード５５の伝送レベルであると判定された場合に遷移させる伝送速度を表す。
図１４（Ｂ）に示される例では、伝送速度決定テーブルには複数の伝送レベルが登録されている。これらの伝送レベルは、“０”、“１”、“２”、“３”である。図１４（Ｂ）において、伝送速度決定テーブルの最上段に登録されているレコード５５は、伝送レベルの値が“０”、伝送速度の値が“５４”である。すなわち、伝送レベル“０”と判定された場合には、遷移させる伝送速度が“５４Ｍｂｐｓ”であることが表されている。
【００９２】
図１５は、第５実施形態におけるアクセスポイント１０ｄの処理の流れを示すフローチャートである。なお、図３と同様の処理については、図１５において図３と同様の符号を付して説明を省略する。
蓄電池残量検知部１０４ｄは、蓄電池４２の蓄電池残量を検知する（ステップＳ５０１）。蓄電池残量検知部１０４ｄは、検知した蓄電池残量の情報を制御部１０３ｄに通知する。制御部１０３ｄは、通知された蓄電池残量に基づいて伝送速度を制御する（ステップＳ５０２）。具体的には、まず制御部１０３ｄは、テーブル記憶部１０７ｄに記憶されている遷移レベルテーブルを読み出す。次に、制御部１０３ｄは、読み出した遷移レベルテーブルに登録されているレコード５４のうち、ステップＳ５０１の処理で取得した蓄電池残量の割合に対応するレコード５４を選択する。そして、制御部１０３ｄは、選択したレコード５４の遷移レベルの項目に記録されている値を取得する。
【００９３】
その後、制御部１０３ｄは、テーブル記憶部１０７ｄに記憶されている伝送速度決定テーブルを読み出す。次に、制御部１０３ｄは、読み出した伝送速度決定テーブルに登録されているレコード５５のうち、取得した遷移レベルの項目に記録されている値に対応するレコード５５を選択する。そして、制御部１０３ｄは、選択したレコード５５の伝送速度の項目に記録されている値（伝送速度の情報）を取得する。そして、制御部１０３ｄは、取得した値に基づいて無線通信処理部１０２の動作を制御する。
【００９４】
その後、他のアクセスポイント１０ｄから送信されたＲＲＥＱが受信されると（ステップＳ５０３）、制御部１０３ｄは受信されたＲＲＥＱのヘッダ部分からＡｉｒｔｉｍｅの値を取得する（ステップＳ５０４）。制御部１０３は、取得したＡｉｒｔｉｍｅの値を算出部１０５ｄに出力する。また、蓄電池残量検知部１０４ｄは、蓄電池４２の蓄電池残量を検知する（ステップＳ５０５）。蓄電池残量検知部１０４ｄは、検知した蓄電池残量の情報を算出部１０５ｄに出力する。算出部１０５ｄは、Ａｉｒｔｉｍｅの値と、蓄電池残量と、電力上限値とに基づいて更新値を算出する（ステップＳ５０６）。更新値は、例えば上記式１に基づいて算出される。その後、ステップＳ１０５以降の処理が実行される。
【００９５】
以上のように構成されたアクセスポイント１０ｄによれば、蓄電池４２の残量に基づいた伝送速度を制御することにより間接的に経路選択に影響を与えることができる。例えば、蓄電池４２の残量が少なくなるにつれて伝送速度を早くするように制御部１０３ｄが無線通信処理部１０２ｄを制御し、蓄電池４２の残量が多くなるにつれて伝送速度を遅くするように制御部１０３ｄが無線通信処理部１０２ｄを制御する。これにより、Ａｉｒｔｉｍｅの値に間接的に影響を与えることができる。
【００９６】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
無線の通信ネットワークを構成するアクセスポイントに適用することができる。
【符号の説明】
【００９８】
１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、２１、２２、２３、２４、２７、２８、２９、３０、３１、３４、３５、３６、３７…アクセスポイント，  ２５、２６、３２、３３、３８、３９…無線端末，  ４１…発電部，  ４２…蓄電池，  １０１…アンテナ，  １０２…無線通信処理部，  １０３、１０３ｂ、１０３ｃ、１０３ｄ…制御部，  １０４、１０４ｃ、１０４ｄ…蓄電池残量検知部，  １０５、１０５ａ、１０５ｂ、１０５ｃ、１０５ｄ…算出部，  １０６…電力供給部，  １０７、１０７ｂ、１０７ｄ…テーブル記憶部，  １０８…通信状況監視部，  １０９…枯渇時間予測部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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