(57)【要約】【課題】  小型無線基地局からの稼働状況の収集の負荷を低減し、通信品質を最適化する。【解決手段】  無線ネットワーク監視装置が複数の小型無線基地局から稼働状況を収集する無線ネットワーク監視システムであって、前記複数の小型無線基地局の全部あるいは一部から構成されるグループに属し、前記グループ内の他の小型無線基地局(Secondary AP)からそれぞれの稼働状況を受信し、前記受信した稼働状況と自小型無線基地局の稼働状況を集約して少ないパケット数で前記無線ネットワーク監視装置宛に送信する代表の小型無線基地局(Primary AP)を備え、前記稼働状況に基づき通信状態の良い前記小型無線基地局を前記代表の小型無線基地局とする。【選択図】  図２
2015019269.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線ネットワーク監視装置が複数の無線基地局から稼働状況を収集する無線ネットワーク監視システムであって、
前記複数の無線基地局の全部あるいは一部から構成されるグループに属し、前記グループ内の他の無線基地局からそれぞれの稼働状況を受信し、前記受信した稼働状況と自無線基地局の稼働状況を前記無線ネットワーク監視装置宛に送信する代表の無線基地局を設定したことを特徴とする無線ネットワーク監視システム。
【請求項２】
前記他の無線基地局から受信するすべての稼働状況のパケット数と自無線基地局の稼働状況を送信するためのパケット数の合計よりも少ないパケット数で、あるいは１個のパケットで前記無線ネットワーク監視装置宛に送信する前記代表の無線基地局を設定したことを特徴とする請求項１に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項３】
前記稼働状況は前記無線基地局の名称、前記無線基地局で稼働するソフトウェアの版数、前記無線基地局の上流ネットワークの上流無線LAN平均スループット(上り)、上流無線LAN最大スループット(上り)、上流無線LAN平均スループット(下り)、上流無線LAN最大スループット(下り)、前記無線基地局の下流ネットワークの下流無線LAN正常フレーム送信数、無線LAN正常フレーム受信数のいずれか少なくとも１つを含む前記稼働状況を送信する前記無線基地局を設定したことを特徴とする請求項１または２に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項４】
前記複数の無線基地局は自無線基地局が前記代表の無線基地局であると設定されているか否かを判断する前記無線基地局を設定したことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項５】
前記代表の無線基地局を前記稼働状況に応じて設定する前記無線ネットワーク監視装置を設定したことを特徴とする請求項４に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項６】
前記稼働状況に基づき通信状態の良い前記無線基地局を前記代表の無線基地局と設定する前記無線ネットワーク監視装置を設定したことを特徴とする請求項５に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項７】
前記代表の無線基地局に異常が発生した場合、前記異常を検出して前記無線ネットワーク監視装置へ通知する前記他の無線基地局と、
前記通知を受信して前記代表の無線基地局を変更するように設定する前記無線ネットワーク監視装置と、
を設定したことを特徴とする請求項４〜６のいずれか１項に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項８】
前記無線基地局と前記無線ネットワーク監視装置との間で通信を中継する無線親基地局と通信網とを設定したことを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の無線ネットワーク監視システム。
【請求項９】
無線ネットワーク監視装置が複数の無線基地局から稼働状況を収集する無線ネットワーク監視システムの制御方法であって、
前記複数の無線基地局の全部あるいは一部から構成されるグループに属する代表の無線基地局は、前記グループ内の他の無線基地局からそれぞれの稼働状況を受信し、前記受信した稼働状況と自無線基地局の稼働状況を前記無線ネットワーク監視装置宛に送信することを特徴とする無線ネットワーク監視システムの制御方法。
【請求項１０】
無線ネットワーク監視装置が複数の無線基地局から稼働状況を収集する無線ネットワーク監視システムの前記無線基地局のコンピュータで実行されるプログラムであって、
自無線基地局が代表の無線基地局であると設定されている場合、他の無線基地局からそれぞれの稼働状況を受信し、前記受信した稼働状況と自無線基地局の稼働状況を前記無線ネットワーク監視装置宛に送信し、
自無線基地局が前記代表の無線基地局でないと設定されている場合、自無線基地局の稼働状況を前記代表の無線基地局宛に送信すること
を特徴とする無線ネットワーク監視システムの無線基地局のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多数の小型無線基地局を無線親基地局経由で無線ネットワーク監視装置が監視する無線ネットワーク監視システム、その制御方法、その無線基地局のプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のスマートフォンやタブレット端末などの急速な普及により、一般個人宅内や喫茶店などの店舗内に設置する小型無線基地局の利用が広まっている。小型無線基地局はバックボーンとなるネットワークなどへ接続することにより、スマートフォンやタブレット端末などからネットワークを利用することが可能となり、ネットワークを経由してさまざまなサービスを受けることができる。
【０００３】
このような小型無線基地局は自小型無線基地局内の設定情報や無線電波の状態情報などの稼働状況（以下、定期データとする）をネットワーク内に存在する無線ネットワーク監視装置へ定期的に通知することが一般的である。無線ネットワーク監視装置の保守オペレータはこの定期データに基づいて小型無線基地局の設定変更や無線電波の状態の正常性の確認などをすることができる。
【０００４】
一方、ネットワークにはさまざまな通信速度やサービスレベルが存在するため、階層構造とすることが一般的である。例えば通信速度が低く通信回線の多い小型無線基地局に対してバックボーンは通信速度が高く通信回線数は少ない。このような階層ネットワークアーキテクチャを有する無線通信システムに関しては例えば特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４９２８０７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
小型無線基地局が増えることにより、どこでもネットワークへ接続できるため、スマートフォンやタブレット端末などのユーザにとっては利便性が向上している。
ところが、定期データは各小型無線基地局から一定の時間間隔(たとえば3時間間隔)で定期的に無線ネットワーク監視装置へと送信されるため、無線ネットワーク監視装置が監視対象とする小型無線基地局が多数の場合、無線ネットワーク監視装置に届く定期データが大量のため、データ解析に伴う割り込みなどが大量に発生し、無線ネットワーク監視装置の通信インターフェースにおいて輻輳状態となってしまう可能性がある。このような際、無線ネットワーク監視装置では定期データ受信処理のためにCPUが占有され、他の処理が追い付かず、保守オペレータからの要求に対するレスポンスの劣化・遅延に繋がり、最悪の場合は保守オペレータの監視作業が実施できない状態になる可能性もある。
【０００７】
また、小型無線基地局と無線ネットワーク監視装置間に常時大量の定期データが流れるためネットワークの一部を成す通信網に設置されているネットワーク機器(ルータ―や、ゲートウェイなど)に高負荷を与える要因ともなる可能性もある。
さらに、無線ネットワークシステム特有の課題として、小型無線基地局のネットワーク上層に位置する無線親基地局と小型無線基地局間の無線通信区間にビルや広告用看板などの遮蔽物が立地するなどにより通信品質を低下させる要因となる場合があり、定期データの通知の妨げになる。
【０００８】
以上の点に鑑み、本発明の第１の目的は、小型無線基地局が多数であっても定期データにより無線ネットワーク監視装置へ大きな負荷をかけることなく、保守オペレータの保守作業に与える悪影響を軽減・防止することであり、大量の定期データが流れることで生じる通信網に設置されたネットワーク機器の負荷を低減することである。本発明の第２の目的は、無線親基地局と小型無線基地局の通信品質に応じて無線親基地局と小型無線基地局間の通信の通信品質の最適化を行うことである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明にかかる無線ネットワーク監視システムは、好ましくは、無線ネットワーク監視装置が複数の小型無線基地局から稼働状況（定期データ）を収集する無線ネットワーク監視システムであって、前記複数の小型無線基地局の全部あるいは一部から構成されるグループに属し、前記グループ内の他の小型無線基地局からそれぞれの稼働状況を受信し、前記受信した稼働状況と自小型無線基地局の稼働状況を前記無線ネットワーク監視装置宛に送信する代表の小型無線基地局を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明にかかる無線ネットワーク監視システムは、好ましくは、前記他の小型無線基地局から受信するすべての稼働状況のパケット数と自小型無線基地局の稼働状況を送信するためのパケット数の合計よりも少ないパケット数で、あるいは１個のパケットで前記無線ネットワーク監視装置宛に送信する前記代表の小型無線基地局を備えたことを特徴とする
【００１１】
また、本発明にかかる無線ネットワーク監視システムは、好ましくは、前記稼働状況に基づき通信状態の良い前記小型無線基地局を前記代表の小型無線基地局と設定する前記無線ネットワーク監視装置を備えたことを特徴とする。
また、本発明は、前記無線ネットワーク監視システムの制御方法、前記無線ネットワーク監視システムの小型無線基地局のプログラムとしても把握される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、小型無線基地局が多数であっても無線ネットワーク監視装置に到着する稼働状況の定期データ数（パケット数）を削減することができる。無線ネットワーク監視装置に到着する定期データ数を削減することにより、無線ネットワーク監視装置では到着したデータに対して行うデータ解析処理の割り込みを削減することが可能であるため、無線ネットワーク監視装置のCPUリソースを有効に使用でき、多数のデータ受信処理を行うことで発生する無線ネットワーク監視装置の輻輳を防止可能である。そして、保守オペレータの行う保守サービスに悪影響を及ぼすことを軽減・防止することが可能である。
【００１３】
また、本発明によれば、小型無線基地局と無線ネットワーク監視装置との間で流れる定期データ数(パケット数)を削減することができるため、通信網に設置されているネットワーク機器(ルータ―や、ゲートウェイなど)ではパケットスイッチングのためのパケットヘッダ解析などにおけるオーバヘッドを削減し、ネットワーク機器の負荷を低減することができる。
【００１４】
また、本発明によれば、無線親基地局へ定期データを送信する小型無線基地局を最適に選択できるため、小型無線基地局と無線親基地局との間の無線通信区間の通信品質を最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】無線ネットワーク監視システムの構成の例を示す図である。
【図２】APの通信形態における論理階層構造の例を示す図である。
【図３】監視装置のハードウェア構成の例を示す図である。
【図４】APのハードウェア構成の例を示す図である。
【図５】監視装置のソフトウェア構成の例を示す図である。
【図６】APのソフトウェア構成の例を示す図である。
【図７】グループ管理情報の例を示す図である。
【図８】異常通知データの例を示す図である。
【図９】定期データの例を示す図である。
【図１０】グループ定期データの例を示す図である。
【図１１】同一グループのAP間通信の例を示す図である。
【図１２】Primary AP判別部のフローチャートを示す図である。
【図１３】新規AP登録時のシーケンスを示す図である。
【図１４】新規AP接続時のシーケンスを示す図である。
【図１５】Primary AP故障時のシーケンスを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
無線ネットワーク監視システムの構成の例を図１に示す。
無線ネットワーク監視システムでは、AP 106(以下、小型無線基地局をAP: Access Pointとする)と、無線親基地局104と、それらの監視を行う一般的にはサーバである監視装置102(以下、無線ネットワーク監視装置を監視装置とする)から構成される。AP 106と無線親基地局104とは上流無線LAN 105にて通信を行い、無線親基地局104と監視装置102とは有線の通信網103にて通信を行う。無線親基地局104と通信網103と監視装置102は一般的な上位層のシステムであって信頼性の高いものとなっており、ここでは無線親基地局104と通信網103は通信を単に中継する機能のみを利用するが、これに限定されるものではない。また、AP 106とスマートフォンやタブレット端末であるユーザ端末110とは下流無線LAN 109にて通信を行う。AP 106は個人宅107や店舗108に設置されるものであるが、多量に設置されるため、安価な部品で大量生産されるものであり、いずれのAP 106も同じ構造となって、信頼性は高くない。図1の無線ネットワーク監視システムの構成例では監視装置102は1台であるが、その台数やAP 106との対応関係は任意である。
【００１７】
各AP 106は定期データを監視装置102へ向かって送信し、定期データを受信した監視装置102は、入出力装置101に定期データを表示したり、入出力装置101を使用して保守オペレータが入力した設定情報を監視装置102が各AP 106へ向かって送信したりする。ここで、各AP 106は無線親基地局104とそれぞれ通信するものであるが、定期データの通信に関して複数のAP 106はグループを構成し、１つのグループ内のAP 106は階層構造を構成して、定期データをグループ単位に集約することにより、定期データの数を削減する。AP 106のグループ内で定期データを集約することにより、既存の一般的な無線親基地局104をそのまま利用できる。
【００１８】
AP 106の通信形態における論理階層構造の例を図２に示す。
１つのグループのAP 106の通信形態における論理階層構造は木構造であり、複数のAP 106の中での頂点であるPrimary AP(root)203と複数のSecondary AP(leaf)204が論理的に接続される。Primary AP(root)203は監視装置102へ論理通信路201により論理的に接続される。監視装置102とPrimary AP(root)203は1対1の接続となるが、Primary AP(root)203と複数のSecondary AP(leaf)204は1対Nで接続される(Nは任意の整数であり、ここでは３となる)。この接続は論理通信路202を使用し、物理的には下流無線LAN0109を使用する。なお、rootとleafは木構造における各AP 106の位置を表し、PrimaryとSecondaryは各AP 106の機能を表す。定期データはleafからrootへ送信され、Secondaryは自APの定期データを送信する機能を表すのに対し、Primaryは他APと自APの複数の定期データを集約して送信する機能を表す。
以下、各構成をさらに詳しく説明する。なお、図１の１個の無線基地局104に複数のグループを設けて複数の論理階層構造を構成しても良いし、無線親基地局104毎にグループを設けて論理階層構造を構成しても良い。
(ハードウェア構成)
【００１９】
監視装置102のハードウェア構成の例を図３に示す。
監視装置102は、監視装置102全体を制御する中央処理装置（CPU）301、図５を用いて後で説明するプログラム307やそのプログラム307で使用するデータ308などを記憶する主記憶装置（メモリ）302、プログラム307やデータ308およびグループ定期データなどを不揮発保存する補助記憶装置（HDD）303の他に、入出力装置101へ定期データ情報を出力し、保守オペレータによる入出力装置101からの設定情報を入力する外部入出力インターフェース304、AP 106からの定期データを受信する装置通信インターフェース305などを含み、これらはバス等の内部通信線306で接続される。
【００２０】
AP 106のハードウェア構成の例を図４に示す。
AP 106は、AP 106全体を制御する中央処理装置（CPU）401、図６を用いて後で説明するプログラム408やそのプログラム408で使用するデータ409などを記憶する主記憶装置（メモリ）402、プログラム408やデータ409などを不揮発保存する補助記憶装置（HDD）403と、上流無線LAN 105を経由して無線親基地局104と通信する上流無線通信インターフェース404、下流無線LAN 109を経由してユーザ端末110または他AP 106と通信する下流無線通信インターフェース405、定期データを送付する周期を刻むタイマ406などを含み、これらはバス等の内部通信線407により接続される。なお、補助記憶装置403はHDDに限らず、SDDやフラッシュメモリなどの不揮発性のメモリでも良いし、主記憶装置402と共用してバッテリーバックアップのメモリなどでも良い。
(ソフトウェア構成)
【００２１】
監視装置102のソフトウェア構成の例を図５に示す。
監視装置102のソフトウェアはプログラム307として、入出力装置101へデータの表示を行い、入出力装置101からのデータを入力する入出力制御部30701、Primary AP 203を変更するときに次のPrimary AP 203の選択を行う次期Primary AP計算部30702、グループ管理情報の送受信と保存を行うグループ管理情報制御部30703とで構成され、図示しないオペレーティングシステム(OS)により全体が制御される。また、データ0308としてすべてのグループのグループ管理情報30801を備える。
【００２２】
AP 106のソフトウェア構造の例を図６に示す。
AP 106のソフトウェアはプログラム408として、初期起動時に監視装置102に起動通知を送信する初期起動部40801、自APがPrimary AP 203となった場合にグループ定期データを作成し監視装置へ送信するグループ定期データ送信部40802、Primary AP 203への定期データ送信に失敗した場合に異常通知データを作成し送信する異常通知データ送信部40803、監視装置102やPrimary AP 203からグループ管理情報の取得を行うグループ管理情報通信部40804、タイマ406を使用して定期データやグループ定期データの送信タイミングを通知するタイマ通知部40805、なお、タイマ通知部40805は起動時にグループ管理情報40901を確認し、自APがPrimary AP 203かSecondary AP 204かを判断することで、定期データをPrimary AP 203へ送信するのか、グループ定期データを作成して監視装置102に送信するかを判断することが可能である。自APがPrimary AP 203か否かを判断するPrimary AP判別部40806、自APがPrimary AP 203であった場合に、グループ管理情報40901を確認し、全てのSecondary AP 204へグループ管理情報を配布するSecondary AP展開部40807、自APがPrimary AP 203であった場合に定期データの受信を行い、自APがSecondary AP 204であった場合に定期データの送信を行う定期データ送受信部40808とで構成され、図示しないオペレーティングシステム(OS)により全体が制御される。また、データ409として自APの属するグループのグループ管理情報40901を備える。AP 106のそれぞれは同じソフトウェア構造を備え、Primary AP判定部40806を備えることにより、いずれのAP 106でもPrimary AP 203になれると共に、ソフトウェアの管理を統一できる。
（情報のフォーマット）
【００２３】
グループ管理情報のフォーマット501の例を図７に示す。
グループ管理情報はグループ単位に存在し、監視装置102は登録されている全グループの数だけグループ管理情報を保持している。各AP106は自APの所属しているグループ管理情報のみを保持している。図７には１つのグループのグループ管理情報の例を示す。グループ管理情報はカラムとしてAP名称502、監視装置IPアドレス503、AP IPアドレス504、Primary AP情報505を含む。
AP名称502は各AP 106を識別する名称である。監視装置IPアドレス503は、監視装置102のIPアドレスであり、図７では１つのグループの１つの監視装置102のみのため、同じIPアドレスとなっている。このIPアドレスはPrimary AP 203が監視装置102と定期データを通信する場合に使用する他に、AP 106がネットワークに新たに接続されて、監視装置102へ起動通知を送信する場合にも使用される。AP IPアドレス504は各AP 106のそれぞれのIPアドレスである。AP 106のIPアドレスは上流無線LAN 0105と下流無線LAN 0109とで同じアドレスでも良いし、異なるアドレスでも良い。ここでは同じアドレスとしている。Primary AP情報505は”Yes”または”No”のどちらかの値が入り”Yes”の場合は該当のAP 106がPrimary AP 203であることを意味し、Noの場合は該当AP 106がSecondary AP 204であることを意味する。
AP名称502、監視装置IPアドレス503、AP IPアドレス504、Primary AP情報505は監視装置102にAP 106を監視対象として登録する時に入出力装置0101から保守オペレータにより入力される。
【００２４】
異常通知データのフォーマット601の例を図８に示す。
異常通知データは、Secondary AP 204がPrimary AP 203への定期データの送付に失敗した場合に、監視装置102へ送付するデータである。
AP名称602は異常通知データを送信したAP 106の名称であり、APアドレス603は異常通知データを送信したAP 106のIPアドレスである。故障AP名称604は異常があったと判断されたAP 106の名称であり、故障AP IPアドレス605は異常があったと判断されたAP 106のIPアドレスである。
【００２５】
定期データのフォーマット701の例を図９に示す。
定期データは各AP 106の設定情報や統計情報などが含まれたデータである。図7は定期データの一例であり、ここに記載した以外の情報を持っても良く、例えばAP 106のハードウェア情報などを持っても良い。
定期データ情報702はファイル種別である。AP名称703は該当定期データの対象となるAP 106の名称である。ソフトウェア版数704は該当AP 106で動作しているソフトウェアの版数である。上流無線LAN平均スループット(上り)705は、AP 106から無線親基地局104へ送信する1秒あたりの平均ビットレート(kbps)である。上流無線LAN最大スループット(上り)706は、AP 106から無線親基地局104へ送信する1秒あたりの最大ビットレート(kbps)である。上流無線LAN平均スループット(下り)707は、無線親基地局104からAP 106へ送信する1秒あたりの平均ビットレート(kbps)である。上流無線LAN最大スループット(下り)708は、無線親基地局104からAP 106へ送信する1秒あたりの最大ビットレート(kbps)である。下流無線LAN正常フレーム送信数709はAP 106からユーザ端末110へ送信した正常なフレームの数である。下流無線LAN正常フレーム受信数710はAP 106がユーザ端末110から受信した正常なフレームの数である。
【００２６】
定期データをグループ単位にまとめたグループ定期データのフォーマット801の例を図１０に示す。
AP名称802列は同一グループに所属しているAP名称がそれぞれ入る。ソフトウェア版数803列は同一グループのAP 106で動作しているソフトウェアの版数がそれぞれ入る。上流無線LAN平均スループット(上り)804から下流無線LAN正常フレーム受信数809までの各列は、図９の上流無線LAN平均スループット（上り）705から下流無線LAN正常フレーム受信数710までをAP 106毎にまとめたものである。これにより、図１０の例では４個のAP 106の定期データを１個の定期データにまとめている。これにより例えば４個の定期データである４個のパケットを１個の定期データである１個のパケットへとパケット数を削減できる。破線枠810は上流無線LAN平均スループット(下り)列だけを抽出した場合のイメージである。
(Primary AP 203による定期データの集約)
【００２７】
図９に示した定期データを図１０に示したグループ定期データへまとめるために、図２のSecondary AP 204のそれぞれではタイマ通知部40805により定期データ送信タイミングが来ると定期データ送受信部40808からPrimary AP 203の定期データ送受信部40808へ図9に示した定期データを送信させる。さらに具体的に説明するとPrimary AP 203の補助記憶装置403には各Secondary AP 204の定期データを格納できるディレクトリを用意しておき、Secondary AP 204それぞれの定期データ送受信部40808は、例えばファイル転送(FTP)プロトコルなどにより、Primary AP 203の定期データを格納できるディレクトリへ自APの定期データのファイル転送(FTPのPut)を行う。
つづいて、Primary AP 203にタイマ通知部40805より定期データ送信タイミングが来ると、Primary AP 203は自APの定期データと共に、Secondary AP 204の定期データが格納されるディレクトリを確認し、図１０に示したグループ定期データを作成したのちに、監視装置102へ向けて送信を行う。グループ定期データ作成後の各Secondary AP 204の定期データは、Primary AP 203の補助記憶装置403から直ちに削除しても良いし、数世代分保持してから削除しても良い。
【００２８】
Primary AP 203の送信したグループ定期データを無線親基地局104が受信するとグループ定期データのパケットヘッダを解析して送信先が監視装置102であることを判定し、通信網103へ転送する。通信網103はルータやゲートウェイなどのネットワーク機器を含み、ルータやゲートウェイそれぞれにおいてもパケットヘッダを解析して送信先が監視装置102であることを判定して監視装置102へ向けて転送してゆく。ここで、多数の定期データを送る場合と比較してグループ定期データではパケット数が大幅に少ないため、パケットヘッダの解析も少なくて済み、無線親基地局104や通信網103を構成するネットワーク機器の負担を低減できる。
監視装置102は通信網103からグループ定期データを受信すると、装置通信インターフェース305は中央処理装置301へ割り込みによりパケット受信を通知し、図示しないオペレーティングシステムのネットワークドライバがパケットヘッダを解析して受信処理する。また、受信したグループ定期データは所定の対象がそろった時点で解析したり表示したりするため、割り込みなどが発生する。ここでも、多数の定期データを受信する場合と比較してグループ定期データではパケット数が大幅に少なく、複数のAP 106のデータがそろっているため、割り込みなどを削減できると共に、複数のAP 106のデータをまとめて表示するなどにおいてデータをそろえる処理が不要になるなど、中央処理装置301の負荷を軽減できる。
(AP 106間での通信範囲)
【００２９】
グループ化されるAP 106間の通信範囲について図１１に示す。
グループは基本的に隣接したAP 106同士で組まれることを含み、各AP 106の下流無線LAN使用可能エリア901内にいるAP同士は直接データのやり取りなどの通信を行うことが可能である。図１１ではAP 1061とAP 1062、AP 1062とAP 1063はお互いが下流無線LAN使用可能エリア901に存在するため、AP 106間で定期データなどの通信が可能である。
(Primary AP 203とSecondary AP 204の判別)
【００３０】
各AP 106は定期データの送信先を確認するため、自APがPrimary AP 203であるのか、あるいはSecondary AP 204であるかの判定を行う。Primary AP判別部40806のフローチャートを図１２に示す。
判定開始(s1001)のトリガーは、監視装置102やPrimary AP 203からグループ管理情報を取得した場合であり、階層構造が変更になっている場合があるためAP 106は自APがPrimary AP 203かSecondary AP 204かの判別を行う。判別には。まず、監視装置102やPrimary AP 203からグループ管理情報の取得を行う(s1002)。取得したグループ管理情報の自APのAP名称と一致する行のPrimary AP情報505を確認する(s1003)。この時、Primary AP情報505が”Yes”となっていた場合、自APはPrimary AP 203であると判定する(s1004)。Primary AP情報505が”No”となっていた場合、自APはSecondary AP 204であると判定する(s1005)。判定結果はAP 106の主記憶装置402上などに記憶され、定期データの送信先の情報として使用するとして終了する(s1006)。
(New AP登録のシーケンス)
【００３１】
新規で監視装置102の監視対象として追加するAP(以下、New APとする)を監視装置102に認識させるためには、New APに関するグループ管理情報を、監視装置102のグループ管理情報30801へ登録する必要がある。図１３はNew APを監視装置102へ監視対象として登録するシーケンスの例を示す図である。
はじめに、保守オペレータは入出力装置101を用いてNew APのグループ管理情報のデータ入力を行う(s1201)。データ入力で入力される情報は、グループ管理情報であり、AP名称502、監視装置IPアドレス503、AP IPアドレス504、Primary AP情報505である。入出力装置101からのデータ入力(s1201)を受け取った入出力制御部30701はNew APのデータをグループ管理情報30801へ書き込む(s1202)。データ書き込みを行ったグループ管理情報30801は書き込み結果を入出力制御部30701へ応答する(s1203)。データ書き込み結果を受け取った入出力制御部30701は、データ入力結果として入出力装置101へ応答する(s1204)。保守オペレータはデータ入力結果の応答を入出力装置101上の表示で確認することにより登録作業を終了する。
(New AP接続のシーケンス)
【００３２】
New AP 1064が保守オペレータにより監視装置102に登録された後、New AP 1064を起動してから階層構造を形成するまでの接続シーケンスの例を図１４に示す。
New AP 1064は個人宅107内や店舗108へ設置され電源が入れられことで起動する(s1301)。各AP 106は電源ON時やリセット時には接続先として監視装置102が指定されている。起動通知(s1302)は例えばSNMPプロトコルでのTRAP相当を含み、自APのAP名称やIPアドレスなどを含む。New AP 1064から起動通知(s1302)を受け取った監視装置102のグループ管理情報制御部30702は、起動通知(s1302)内の送信元IPアドレスまたはAP名称に基づいてNew AP 1064が所属するグループ管理情報の検索を行い(s1303)、該当するNew AP 1064の所属するグループ管理情報を探しだして取得する(s1304)。グループ管理情報制御部30702はNew AP 1064のグループ管理情報からPrimary AP情報505が”Yes”のAP 106を選択し、Primary AP 203へ該当グループのグループ管理情報を送付する(s1305)。
【００３３】
監視装置102のグループ管理情報制御部30702からグループ管理情報を受け取ったPrimary AP 203のグループ管理情報通信部40804は、Primary AP判別部40806へ自APがPrimary AP 203か、またはSecondary AP 204かの判定指示(s1306)を投げ、受け取ったPrimary AP判別部40806は図１２で示したPrimary AP判別処理(s1307)を行う。ここでの結果はPrimary AP 203であるので、受け取ったグループ管理情報を主記憶装置0402のグループ管理情報40901として保存し(s1308)、保存結果取得後(s1309)、Primary AP判別部40806はSecondary AP展開部40807にグループ管理情報のSecondary AP展開を指示する(s1310)。Secondary AP展開部P40807はグループ管理情報に登録されているNew AP 1064を含むすべてのSecondary AP 204に対してグループ管理情報を送信する(s1311)。
【００３４】
Primary AP 203のSecondary AP展開部40807からグループ管理情報を受け取ったNew AP 1064のグループ管理情報通信部40804はPrimary AP判別部40806へ自APがPrimary AP 203であるかSecondary AP 204であるかの判定を指示する(s1312)。この場合、New AP 1064はSecondary AP 204であるためPrimary AP判別部40806で自APがSecondary AP 204であると判別し、取得したグループ管理情報をグループ管理情報40901として保存し(s1313)し、保存結果を受け取り終了する(s1314)。
以上のシーケンスにより、新規登録されたNew AP 1064はPrimary AP 203をrootとした通信形態における階層構造の一部となる。
(Primary AP 203故障時の再構築シーケンス)
【００３５】
次に、Primary AP 203が故障または電源OFFの場合、次のPrimary AP 203を決定して再構築するシーケンスの例を図１５に示す。
Secondary AP 204では定期データをPrimary AP 203へ送信するために、タイマ通知部40805は所定の時間になると起動する(s1401)。起動したタイマ通知部40805は定期データ送受信部40808へ定期データの送信を指示する(s1402)。定期データ送信指示(s1402)を受け取った定期データ送受信部40808は、自APの定期データをPrimary AP 203の定期テータ送受信部40808へ送信する(s1403)。しかし、ここではPrimary AP 203は故障または電源OFFであるので定期データの受信に失敗する(s1404)。通常Primary AP 203が故障の場合は応答としてエラー応答を返信する、または、Primary AP 203が電源OFFであったら定期データ送信(s1403)がタイムアウトエラーなどになるが何れもエラー応答(s1404)とみなす。Primary AP 203からエラー応答を受信したSecondary AP 204の定期データ送受信部40808は、異常通知データ送信部40803へ異常通知データの送信を指示する(s1405)。このとき、定期データ送受信部40808は、故障と判断したPrimary AP 203のAP名称とIPアドレスを異常通知データ送信部40803へ通知する。異常通知データの送信の指示(s1405)を受けた異常通知データ送信部40803は、図８で示した異常通知データを作成する(s1406)。そして、異常通知データ送信部40803は、監視装置102のグループ管理情報制御部30703へ異常通知データを送付する(s1407)。
【００３６】
異常通知データを受け取ったグループ管理情報制御部30703は、次期Primary AP計算部30702へ異常通知データと共に次期Primary APの計算を指示する(s1408)。次期Primary AP計算部30702は異常通知データ内のAP名称602により、故障Primary AP 203の所属するグループを特定することが可能であり、監視装置102の補助記憶装置303から該当するグループのグループ定期データを取得(s1409)し、取得したグループ定期情報の中から次期Primary APを決定する(s1410)。ここでは、次期Primary APの選定基準を上流無線LAN平均スループット(上り)810とした例で説明する。
【００３７】
この選定基準は、保守オペレータが入出力端末101を利用して監視装置102のメモリ302に設定できるようにするなどしても良い。上流無線LAN平均スループット(上り)810は、各AP 106が無線親基地局104と通信を行った場合のスループットであり、最もこの値の高いAP 106が最もAP 106と無線親基地局104との間の通信品質が良いものである。ただし、異常通知データの故障AP名称604および故障AP IPアドレス605で表されるAP 106は故障中であるため次期Primary APの対象から外す。なお、上流無線LAN平均スループット(上り)810以外にAPの製造番号も定期データとして取得し、製造番号の新しいものやソフトウェア版数0803の新しいものは改良され性能の高いものや安定したものとなるため、これらを基準に次期Primary APを選定しても良い。このように、次期Primary APの選定基準として、グループ定期データを使用することが可能であり、グループ内で最もスループットが良いAP 106を次期Primary APとして選択することで、AP 106と無線親基地局104の通信品質の最適化が可能となる。
【００３８】
次に、次期Primary APを決定した次期Primary AP計算部30702は、グループ管理情報30801から次期Primary APを含むグループ管理情報を取得し、次期Primary APのPrimary AP情報505を”Yes”に変更し、その他全てを”No”と設定し、グループ管理情報30801へ保存を行う(s1411)。保存が終了した次期Primary AP計算部30702はグループ管理情報制御部30703へ次期Primary AP計算終了を通知する(s1412)。次期Primary AP計算終了の通知(s1412)を受け取ったグループ管理情報制御部30703は該当のグループ管理情報を次期Primary APへ送付する(s1413)。ここでは、Secondary AP 204とする。
【００３９】
以降の処理は図１４のs1306からs1314と同じであるため説明を省略する。
以上のシーケンスにより、Primary AP 203が故障または電源OFFの場合でも 同一グループ内のSecondary AP 204が異常を検出し、異常の通知を受けた監視装置102は故障したPrimary AP 203の代わりとなる次期Primary APを決定し、グループ管理情報を配布することにより、次期Primary APをrootとした通信形態における階層構造を形成することが可能となり、さらに、次期Primary AP選定基準にしたがって、次期Primary APと親無線基地局104の通信品質も最適化が可能となる。
（Primary AP 203最適化の再構築シーケンス）
【００４０】
次に、Primary AP 203と無線親基地局104との間に遮蔽物が立地するなどによりPrimary AP 203と無線親基地局0104との間の通信品質が低下した場合、最適な次期Primary APへ変更して再構築するシーケンスについて説明する。
Primary AP 203と無線親基地局104との間の通信品質が非常に低下して事実上Primary AP203と無線親基地局104との間で通信できない状態の場合は、Primary AP 203がその状態を自APの定期データの元となる統計情報から検出し、図１６のエラー応答(s1404)にて通信できない異常状態をSecondary AP 204へ返信することにより、上記で説明したとおり、上流無線LAN平均スループット(上り)810の最も高いAP 106へ次期Primary APを変更することにより通信品質の最適化を実現できる。元のPrimary AP 203は、グループ管理情報のPrimary AP情報505が”No”に設定されるため、Secondary AP 204の１つとなって通信品質の良い次期Primary APを経由して定期データを送信することができる。また、Primary AP 203と無線親基地局0104との間の通信品質が低下しても通信を継続できる場合は、s1407としてPrimary AP 203から直接に異常通知データを監視装置102へ送付しても良い。
（保守オペレータによる設定）
【００４１】
保守オペレータは入出力装置101を使用してグループ管理情報を設定できる。図７に示したテーブルを入出力装置101の画面に表示して各項目を入力できる。Primary AP情報505の”Yes”と”No”の設定は図７に示したテーブルへ直接に入力しても良いし、図１に示した構成図を表示していずれかのAP 106をPrimary APとして選択することにより入力しても良いし、図２に示した構成図を表示していずれかのSecondary AP 204の円をドラッグしてPrimary AP 203の位置へ移動することにより入力しても良い。また、入出力装置101には図１０に示したテーブルを表示可能であり、図１に示した構成図を表示して図１０のグループ定期データの各値を構成図の該当位置に表示しても良い。
【符号の説明】
【００４２】
101  入出力装置
102  無線ネットワーク監視装置(監視装置)
103  通信網
104  無線親基地局
105  上流無線LAN
106、1061、1062、1063、1064  小型無線基地局(AP)
107  個人宅
108  店舗
109  下流無線LAN
110  ユーザ端末
201、202  論理通信路
203  Primary AP(root)
204  Secondary AP(leaf)
301、401  中央処理装置(CPU)
302、402  主記憶装置(メモリ)
303、403  補助記憶装置(HDD)
304  外部入出力インターフェース
305  装置通信インターフェース
306、407  内部通信線
307、408  プログラム
308、409  データ
404  上流無線通信インターフェース
405  下流無線通信インターフェース
406  タイマ
501  グループ管理情報のフォーマット
601  異常通知データのフォーマット
701  定期データのフォーマット
801  グループ定期データのフォーマット
901  下流無線LAN使用可能エリア
【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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