(57)【要約】【課題】通信経路を構築する際に送信データが衝突する可能性を低減し、且つ、複数の候補ノードから送信先ノードを選択できるようにした無線通信システムを提供する。【解決手段】子機１０及び中継機３０は、送信先ノードが決定していない場合はブロードキャストでデータを送信する。下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した全ての中継機３０は送信元のノードにＡＣＫを送信する。子機１０及び中継機３０は、ブロードキャストでデータを送信した場合、データ送信後から所定の受信時間が経過するまで、又は、受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達するまでの間、送信したデータに対するＡＣＫを受信する。子機１０及び中継機３０は、ＡＣＫを送信してきたノードを送信先の候補ノードとし、候補ノードの中から次回送信時の送信先ノードを決定した場合、以後の通信では送信先ノードにユニキャストでデータを送信する。【選択図】図１
2015211273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信機能を有する送信元の第１ノードと、
無線通信機能を有する送信先の第２ノードと、
前記第１ノードと前記第２ノードとの間の無線通信を中継する機能を備えた複数台の第３ノードとを備え、
前記第１ノードから前記第２ノードまでデータを送信する通信経路が確立していない状態では、前記第１ノード及び前記第３ノードはブロードキャストでデータを送信するように構成され、
前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した全ての前記第３ノードは、送信元のノードに対してＡＣＫを送信し、
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、ブロードキャストでデータを送信した場合、データ送信後から所定の受信時間が経過したという条件、及び受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達したという条件のうち少なくとも何れか一方の条件が成立するまでの間、送信した前記データに対するＡＣＫを受信し、
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記ＡＣＫを送信してきたノードを送信先の候補ノードとし、前記候補ノードの中から次回送信時の送信先ノードを決定した場合、以後の通信では前記送信先ノードに対してユニキャストでデータを送信するように構成されたことを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記第２ノードは、前記第１ノード及び前記第３ノードのうちの何れかからデータを受信すると、前記第２ノードと通信可能なことを示す最終宛先情報をＡＣＫに付加して送信元のノードに送信するように構成され、
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記通信経路の上位ノードから前記最終宛先情報が付加された前記ＡＣＫを受信すると、次に下位ノードからデータを受信した場合に前記最終宛先情報を付加したＡＣＫを前記下位ノードに送信するように構成され、
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、複数の前記上位ノードから前記最終宛先情報が付加された前記ＡＣＫを受信可能なように構成されたことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
【請求項３】
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記通信経路の中継ホップ数、受信信号の受信信号強度、前記第１ノードから前記第２ノードまでデータが到達するのに要する到達遅延時間、及び前記候補ノードが中継するノード数のうち、少なくとも何れか１つの条件に基づいて、前記候補ノードの中から前記送信先ノードを決定するように構成されたことを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記第１ノード、前記第２ノード、及び前記第３ノードの各々は、前記候補ノードの数の上限を設定する設定部を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項の記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記送信先ノードが決定した状態で、前記送信先ノードへのデータ送信に失敗すると、前記送信先ノードへユニキャストでデータを再送信し、データ送信に再び失敗した場合は、前記送信先ノードを除いた前記候補ノードの中で優先順位の高い順番にユニキャストでデータを送信し、前記候補ノードの全てに対してデータ送信に失敗した場合は、ブロードキャストでデータを送信して、前記通信経路を再構築するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記第３ノードは、前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、前記データに対するＡＣＫを送信する前に、同一の前記データに対するＡＣＫを他の前記第３ノードが送信していれば、前記データに対するＡＣＫは送信するが、前記データの上位ノードへの中継送信は行わないように構成されたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記第３ノードは、前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、前記データに対するＡＣＫを送信する前に、同一の前記データに対するＡＣＫを前記第２ノードが送信していれば、前記データに対するＡＣＫを送信しないように構成されたことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信し、前記データに対するＡＣＫを送信した前記第３ノードは、前記受信時間よりも長い所定の待機時間が経過した後に、上位ノードへ前記データを中継送信するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記送信先ノードを決定すると、次に上位ノードへデータを送信する場合に、前記通信経路を前記上位ノードに通知するための経路情報を前記データに付加して送信するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、より詳細には、ノード間の通信を中継用ノードで中継伝送する無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、基地局ノード装置と、複数台の子ノード装置との間で、マルチホップで無線通信を行うネットワークシステムが提案されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
このネットワークシステムでは、複数台ある子ノード装置のそれぞれに計測機器が接続されている。基地局ノード装置が、ある計測機器に接続されている子ノード装置にデータを要求する場合に、この子ノード装置との接続関係が不明であれば、データを要求する要求パケットを、送信先となる子ノード装置を特定することなくブロードキャストで送信する。
【０００４】
子ノード装置が、基地局ノード装置からの要求パケットを受信した場合に、要求パケットの送信先アドレスが機器ＩＤと一致しなければ、子ノード装置は中継ノードとして機能し、要求パケットを他の子ノード装置にブロードキャスト送信する。このように、子ノード装置による要求パケットの受信及びブロードキャスト送信が繰り返されることで、いずれ、要求パケットは送信先の計測機器が接続されている子ノード装置に受信される。送信先の計測機器に接続された子ノード装置は、基地局ノード装置からの要求パケットに対する応答パケットを作成し、送信先となるノード装置を特定してユニキャストで送信する。ここで、応答パケットのヘッダには、応答パケットを作成した子ノード装置の機器ＩＤと、基地局ノード装置までの通信経路が含まれており、子ノード装置による受信およびユニキャスト送信が繰り返されることで、最終的に基地局ノード装置まで送信される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−７４３５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のネットワークシステムでは、基地局ノード装置から特定の子ノード装置への要求パケットをブロードキャスト送信すると、ノード間で中継処理が行われることで、送信先の子ノード装置と基地局ノード装置の間の接続関係が特定されるようになっている。そのため、他に通信条件の良好な通信経路があるにも関わらず、最初に通信に成功した通信経路で以後の通信が行われる可能性があった。
【０００７】
本発明は上記課題に鑑みて為され、通信経路を構築する際に送信データが衝突する可能性を低減し、且つ、複数の候補ノードから送信先ノードを選択できるようにした無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無線通信システムは、無線通信機能を有する送信元の第１ノードと、無線通信機能を有する送信先の第２ノードと、前記第１ノードと前記第２ノードとの間の無線通信を中継する機能を備えた複数台の第３ノードとを備える。前記第１ノードから前記第２ノードまでデータを送信する通信経路が確立していない状態では、前記第１ノード及び前記第３ノードはブロードキャストでデータを送信するように構成される。前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した全ての前記第３ノードは、送信元のノードに対してＡＣＫを送信する。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、ブロードキャストでデータを送信した場合、データ送信後から所定の受信時間が経過したという条件、及び受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達したという条件のうち少なくとも何れか一方の条件が成立するまでの間、送信した前記データに対するＡＣＫを受信する。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記ＡＣＫを送信してきたノードを送信先の候補ノードとし、前記候補ノードの中から次回送信時の送信先ノードを決定した場合、以後の通信では前記送信先ノードに対してユニキャストでデータを送信するように構成される。
【０００９】
この無線通信システムにおいて、以下のような構成をさらに備えることも好ましい。前記第２ノードは、前記第１ノード及び前記第３ノードのうちの何れかからデータを受信すると、前記第２ノードと通信可能なことを示す最終宛先情報をＡＣＫに付加して送信元のノードに送信するように構成される。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記通信経路の上位ノードから前記最終宛先情報が付加された前記ＡＣＫを受信すると、次に下位ノードからデータを受信した場合に前記最終宛先情報を付加したＡＣＫを前記下位ノードに送信するように構成される。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、複数の前記上位ノードから前記最終宛先情報が付加された前記ＡＣＫを受信可能なように構成される。
【００１０】
この無線通信システムにおいて、以下のような構成をさらに備えることも好ましい。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記通信経路の中継ホップ数、受信信号の受信信号強度、前記第１ノードから前記第２ノードまでデータが到達するのに要する到達遅延時間、及び前記候補ノードが中継するノード数のうち、少なくとも何れか１つの条件に基づいて、前記候補ノードの中から前記送信先ノードを決定するように構成される。
【００１１】
この無線通信システムにおいて、前記第１ノード、前記第２ノード、及び前記第３ノードの各々は、前記候補ノードの数の上限を設定する設定部を備えることも好ましい。
【００１２】
この無線通信システムにおいて、以下のような構成をさらに備えることも好ましい。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記送信先ノードが決定した状態で、前記送信先ノードへのデータ送信に失敗すると、前記送信先ノードへユニキャストでデータを再送信する。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、データ送信に再び失敗した場合は、前記送信先ノードを除いた前記候補ノードの中で優先順位の高い順番にユニキャストでデータを送信する。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記候補ノードの全てに対してデータ送信に失敗した場合は、ブロードキャストでデータを送信して、前記通信経路を再構築するように構成される。
【００１３】
この無線通信システムにおいて、前記第３ノードは、前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、前記データに対するＡＣＫを送信する前に、同一の前記データに対するＡＣＫを他の前記第３ノードが送信していれば、前記データに対するＡＣＫは送信するが、前記データの上位ノードへの中継送信は行わないように構成されることも好ましい。
【００１４】
この無線通信システムにおいて、前記第３ノードは、前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、前記データに対するＡＣＫを送信する前に、同一の前記データに対するＡＣＫを前記第２ノードが送信していれば、前記データに対するＡＣＫを送信しないように構成されることも好ましい。
【００１５】
この無線通信システムにおいて、以下のような構成をさらに備えることも好ましい。前記通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信し、前記データに対するＡＣＫを送信した前記第３ノードは、前記受信時間よりも長い所定の待機時間が経過した後に、上位ノードへ前記データを中継送信するように構成される。
【００１６】
この無線通信システムにおいて、以下のような構成をさらに備えることも好ましい。前記第１ノード及び前記第３ノードの各々は、前記送信先ノードを決定すると、次に上位ノードへデータを送信する場合に、前記通信経路を前記上位ノードに通知するための経路情報を前記データに付加して送信するように構成される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、複数の候補ノードから送信先ノードを選択できる。また第１ノード及び第３ノードのうち送信先ノードが決定したノードはユニキャストでデータを送信するから、ブロードキャストで送信する場合に比べて送信されるＡＣＫの数が減少し、その結果、通信量が低減して、送信データが衝突する確率が低下する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図２】本実施形態の子機のブロック図である。
【図３】本実施形態の親機のブロック図である。
【図４】本実施形態の中継機のブロック図である。
【図５】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図６】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図７】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図８】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図９】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【図１０】本実施形態の無線通信システムによる通信手順の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明に係る無線通信システムの実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２０】
図１に本実施形態の無線通信システムの概略構成を示す。本実施形態の無線通信システムは、データの送信元である複数台（図示例では例えば３台）の子機（第１ノード）１０と、データの送信先である親機（第２ノード）２０と、複数台（図示例では例えば９台）の中継機（第３ノード）３０とを備える。なお、本実施形態の無線通信システムは９台の中継機３０を備えているが、中継機３０の台数は９台に限定されず、信号の中継に必要な台数があればよい。また、本実施形態の無線通信システムはデータの送信元である子機１０を３台備えているが、子機１０の台数は３台に限定されず、必要に応じて適宜変更が可能である。
【００２１】
子機１０と親機２０と中継機３０とは、それぞれ、無線免許が不要の無線通信部（例えば特定小電力無線モジュール、ＩＥＥＥ８０２．１５．１の規格に準拠した無線通信部、ＩＥＥＥ８０２．１５．４の規格に準拠した無線通信部など）を備えている。ここで、子機１０と親機２０とが互いの通信圏内にあり、子機１０と親機２０との間の通信環境が良好であれば、子機１０と親機２０との間で無線通信が直接行われる。しかしながら、子機１０と親機２０とが直接通信できない場合や、通信可能であっても通信環境が良好でない場合、子機１０と親機２０との間では中継機３０を介して無線通信が行われる。そのため、複数台の中継機３０は、子機１０と親機２０の間の無線通信を中継できるように、隣接する他の中継機３０が通信圏内に存在するように配置されており、子機１０と親機２０と複数台の中継機３０で中継通信網が構築されている。子機１０、親機２０、及び中継機３０にはネットワーク内で個々のノードを識別するために個別のノード番号が付与されている。本実施形態の無線通信システムでは、親機２０のノード番号が「０」に設定され、９台の中継機３０の各々に「１」〜「９」のノード番号が設定され、３台の子機１０の各々に「１１」「１２」「１３」のノード番号が設定されている。なお、図１及び図５〜図８の説明図において、子機１０、親機２０、中継機３０のそれぞれを示す四角内の数字は、子機１０、親機２０、中継機３０のそれぞれに割り当てられたノード番号を示している。
【００２２】
次に、子機１０と親機２０と中継機３０の構成を図２〜図４に基づいて説明する。
【００２３】
子機１０は、図２に示すように、ＭＣＵ（Micro Control Unit）１００と、測定部１０１と、記憶部１０２と、無線通信部１０３と、アンテナ１０４と、操作部１０５と、表示部１０６と、電源部１０７と、有線通信部１０８とを備えている。子機１０は、所定の計測タイミングで測定部１０１が測定したデータを、親機２０に無線送信する。
【００２４】
ＭＣＵ１００は、子機１０の全体的な制御を行う。
【００２５】
測定部１０１は、例えば温度を測定するためのものであり、周囲温度に応じて電気抵抗が変化するサーミスタを備え、サーミスタの抵抗値を測定することによって周囲温度を測定する。なお、測定部１０１の測定対象は温度に限定されず、周囲の湿度や照度など使用目的や用途に応じた物理量を測定すればよい。
【００２６】
記憶部１０２は、例えばＥＥＰＲＯＭ（electrically erasable and programmable read-only memory）やフラッシュメモリのような電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成されている。記憶部１０２は、ＭＣＵ１００によってデータの書き込み及び読み出しが行われ、子機１０に割り当てられた識別情報（アドレスやノード番号）や、測定部１０１による測定データや、通信経路の情報などを記憶する。
【００２７】
無線通信部１０３は例えば特定小電力無線の通信規格に適合した無線モジュールからなり、アンテナ１０４を介して無線信号の送信又は受信を行う。また、無線通信部１０３は、受信信号の受信信号強度を測定する機能も備える。
【００２８】
有線通信部１０８は、例えば設定器（図示せず）などの機器に通信線を介して接続され、有線通信方式で通信を行う。
【００２９】
操作部１０５は、例えば測定部１０１による測定範囲の下限値及び上限値や、測定間隔や、測定データの送信間隔を設定するために用いられる。また、操作部１０５は、ブロードキャストでデータを送信した場合に受信可能なＡＣＫの数（受信可能数）や、候補ノードの数の上限や、送信先ノードを決定する際に最低限必要な候補ノードの数（最小候補数）を設定するためにも使用される。
【００３０】
表示部１０６は例えば１乃至複数個の発光ダイオードからなり、ＭＣＵ１００によって点灯／消灯が制御される。
【００３１】
電源部１０７は例えば電池を電源として、子機１０の内部回路に対して動作に必要な電力を供給する。
【００３２】
親機２０は、図３に示すように、ＭＣＵ２００と、記憶部２０１と、無線通信部２０２と、アンテナ２０３と、有線通信部２０４と、操作部２０５と、表示部２０６と、電源部２０７とを備えている。
【００３３】
ＭＣＵ２００は、親機２０の全体的な制御を行う。
【００３４】
記憶部２０１は、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリのような電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成されている。記憶部２０１は、ＭＣＵ２００によってデータの書き込み及び読み出しが行われ、親機２０に割り当てられた識別情報や、子機１０から収集した測定データや、通信経路の情報などを記憶する。
【００３５】
無線通信部２０２は例えば特定小電力無線の通信規格に適合した無線モジュールからなり、アンテナ２０３を介して無線信号の送信又は受信を行う。また、無線通信部２０２は、受信信号の受信信号強度を測定する機能も備える。
【００３６】
有線通信部２０４は、例えばサーバ（図示せず）に通信線を介して接続されており、子機１０から収集したデータを有線通信方式でサーバに送信する。
【００３７】
操作部２０５は、例えば親機２０の動作設定を行うために使用される。また、操作部２０５は、親機２０が送信元となってブロードキャストでデータを送信した場合に受信可能なＡＣＫの数（受信可能数）や、候補ノードの数の上限や、送信先ノードを決定する際に最低限必要な候補ノードの数（最小候補数）を設定するためにも使用される。
【００３８】
表示部２０６は例えば１乃至複数個の発光ダイオードからなり、ＭＣＵ２００によって点灯／消灯が制御される。
【００３９】
電源部２０７は、例えば商用電源から電力の供給を受け、親機２０の内部回路に対して動作に必要な電力を供給する。
【００４０】
中継機３０は、子機１０と親機２０との間の無線通信を中継する機能を備えている。中継機３０は、図４に示すように、ＭＣＵ３００と、記憶部３０１と、無線通信部３０２と、アンテナ３０３と、操作部３０４と、表示部３０５と、電源部３０６と、有線通信部３０７とを備えている。
【００４１】
ＭＣＵ３００は、中継機３０の全体的な制御を行う。
【００４２】
記憶部３０１は、例えばＥＥＰＲＯＭやフラッシュメモリのような電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成されている。記憶部３０１は、ＭＣＵ３００によってデータの書き込み及び読み出しが行われ、自機に割り当てられた識別情報や、無線通信部３０２が受信したデータや、無線通信部３０２が過去に送信したデータや、通信経路の情報などを記憶する。
【００４３】
無線通信部３０２は例えば特定小電力無線の通信規格に適合した無線モジュールからなり、アンテナ３０３を介して無線信号の送信又は受信を行う。また、無線通信部３０２は、受信信号の受信信号強度を測定する機能も備える。
【００４４】
有線通信部３０７は、例えば設定器（図示せず）などの機器に通信線を介して接続され、有線通信方式で通信を行う。
【００４５】
操作部３０４は、例えば中継機３０の動作設定を行うために使用される。また、操作部３０４は、ブロードキャストでデータを送信した場合に受信可能なＡＣＫの数（受信可能数）や、候補ノードの数の上限や、送信先ノードを決定する際に最低限必要な候補ノードの数（最小候補数）を設定するためにも使用される。
【００４６】
表示部３０５は例えば１乃至複数個の発光ダイオードからなり、ＭＣＵ３００によって点灯／消灯が制御される。
【００４７】
電源部３０６は例えば電池を電源として、中継機３０の内部回路に対して動作に必要な電力を供給する。中継機３０は電池を電源としているので、中継機３０を自由な場所に設置して使用することができる。なお、電源部３０６は商用電源から電力の供給を受けて、中継機３０の内部回路に動作に必要な電力を供給してもよい。
【００４８】
次に、本実施形態の無線通信システムにおいて、子機１０と親機２０との間の通信経路が確立されていない状態で、子機１０から親機２０へデータ（例えば測定データ）を送信する処理について図１、図５〜図１０を参照して説明する。なお、子機１０、親機２０、複数台の中継機３０には、それぞれ別個のノード番号が割り当てられており、以下では複数台の中継機３０を区別して説明するために、ノード番号を使用して説明する。例えば、ノード番号が「２」の中継機３０は２番の中継機３０と表記し、ノード番号が「１１」番の子機１０は１１番の子機１０と表記する。また、図１及び図５〜図１０における矢印線はノード間の通信を示し、実線の矢印線はデータの送信処理を、点線の矢印線はＡＣＫの送信処理を示している。
【００４９】
１１番の子機１０から親機２０までデータを送信する通信経路が確立されていない状態で、１１番の子機１０が測定データを１回目に送信する場合の通信手順について図１を参照して説明する。
【００５０】
１１番の子機１０のＭＣＵ１００は、所定のサンプリング間隔（例えば数秒から数分の間隔）でスリープモードから起動し、測定部１０１に温度を測定させる。ＭＣＵ１００は、測定部１０１の測定データと、送信データに割り付けた個別のシーケンス番号とを格納し、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレス及びデータ元アドレスを自機のアドレス（例えばノード番号）とした送信データを作成する。そして、ＭＣＵ１００は、作成した送信データを、無線通信部１０３からブロードキャストで送信させる（図１の処理Ｔ１）。
【００５１】
図１の例では１１番の子機１０の通信圏内にノード番号が４〜９番の６台の中継機３０が存在し、１１番の子機１０から送信されたデータは、これら６台の中継機３０の無線通信部３０２で受信される。各中継機３０のＭＣＵ３００は、受信したデータから、測定データとシーケンス番号と宛先アドレス（ブロードキャストアドレス）と送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。本実施形態では、１１番の子機１０からデータを受信した４〜９番の中継機３０は、全て送信元の子機１０にＡＣＫ（acknowledgement：肯定応答）を送信する。ここで、各中継機３０のＭＣＵ３００は、データを受信した場合にＡＣＫ（acknowledgement：肯定応答）を送信するまでのウエイト時間をランダムな時間に設定している。４〜９番の中継機３０のＭＣＵ３００は、それぞれ、データ受信時からウエイト時間の経過後に無線通信部３０２を制御して、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信させる（図１の処理Ｔ２）。なお、ウエイト時間はランダムな時間に設定されているので、複数の中継機３０から同時にＡＣＫが送信される可能性が低くなり、データの衝突による通信エラーが起こりにくくなる。
【００５２】
子機１０のＭＣＵ１００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部１０３を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。子機１０のＭＣＵ１００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部１０３が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫを送信してきた中継機を送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させており、図１の例では４〜９番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。なお、子機１０のＭＣＵ１００は、ＡＣＫを送信してきた中継機３０を候補ノードとするが、何れの中継機３０からも最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信できていないため、候補ノードとするのみで送信先ノードには決定しない。本実施形態では、子機１０及び中継機３０は、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを所定の最小候補数以上の上位ノードから受信すれば、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを送信してきた上位ノード（候補ノード）の中から送信先ノードを決定する。子機１０の記憶部１０２と中継機３０の記憶部３０１にはそれぞれ最小候補数の設定値が記憶されており、子機１０と中継機３０とで最小候補数に同じ値が設定されてもよいし、別々の値が設定されてもよい。本実施形態では子機１０の場合は最小候補数が３台に設定され、中継機３０の場合は最小候補数が２台に設定されている。ただし、子機１０及び中継機３０は、親機２０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信すれば、親機２０を送信先ノードとして決定する。
【００５３】
子機１０のＭＣＵ１００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するとスリープモードに切り替わり、消費電力の低減を図る。なお、本実施形態では、子機１０のＭＣＵ１００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでＡＣＫを受信しているが、受信したＡＣＫの数が操作部２０５を用いて設定された受信可能数に達するまでＡＣＫを受信してもよい。また、子機１０のＭＣＵ１００は、データ送信後から所定の受信時間が経過したという条件、及び受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達したという条件のうち少なくとも何れか一方の条件が成立するまでの間、ＡＣＫを受信するように構成されてもよい。
【００５４】
ところで、図１の例では、１１番の子機１０からのデータを受信した４〜９番の中継機３０のうち、４番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、４番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に子機１０へＡＣＫを送信する。また、各中継機３０は、下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合、このデータに対するＡＣＫを送信する前に、同一のデータに対するＡＣＫを他の中継機３０が送信すると、上位ノードへの中継送信は行わないように構成される。図１の例では４番の中継機３０が、１１番の子機１０にＡＣＫを最初に送信しているため、４番の中継機３０のみがデータの中継送信を行う。そして、４番の中継機３０からのＡＣＫを受信した５番、６番の中継機３０はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。また、７〜９番の中継機３０は、４番の中継機３０からのＡＣＫを受信できないため、ＡＣＫを送信した後、データの中継送信を行おうとする。しかしながら、７〜９番の中継機３０から親機２０にデータを到達させる経路が存在しないため、再送処理を規定の回数繰り返した後に受信待ちの状態となる。なお、図１の例では７〜９番の中継機３０から親機２０にデータを送信できないため、以降の説明では７〜９番の中継機３０の動作については説明を省略する。
【００５５】
４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ１で１１番の子機１０から送信されたデータを受信すると、子機１０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図１の処理Ｔ３）。ここで、待機時間は、予め設定された一定の時間でもよいし、ランダムな時間でもよい。また、待機時間は、ＡＣＫの受信時間よりも長い時間に設定されるのが好ましく、４番の中継機３０が中継送信するデータと、５〜９番の中継機３０から送信されるＡＣＫとが衝突する可能性が低下する。
【００５６】
図１の例では、４番の中継機３０の通信圏内に１番、２番、５番の中継機３０と子機１０とが存在し、４番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、１番、２番、５番の中継機３０の無線通信部３０２によって受信される。子機１０は、データ送信後から受信時間が経過するとスリープモードに切り替わっているので、４番の中継機３０から送信されたデータは子機１０では受信されない。
【００５７】
１番、２番、５番の中継機３０の無線通信部３０２が、４番の中継機３０からの送信データを受信すると、これらの中継機３０のＭＣＵ３０は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。上述のように、各中継機３０がＡＣＫを送信するまでのウエイト時間はランダムな時間に設定されており、各中継機３０は、それぞれ、データ受信後からウエイト時間の経過後に送信元である４番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信させる（図１の処理Ｔ４）。
【００５８】
４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。ＭＣＵ３００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部３０２が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫの送信元の中継機３０を次回送信時の送信先の候補ノードとして記憶部３０１に記憶させる。ＭＣＵ３００は、図１の例では１番、２番、５番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。なお、本実施形態では、中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでＡＣＫを受信しているが、受信したＡＣＫの数が操作部３０４を用いて設定された受信可能数に達するまでＡＣＫを受信してもよい。また、中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過したという条件、及び受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達したという条件のうち少なくとも何れか一方の条件が成立するまでの間、ＡＣＫを受信するように構成されてもよい。
【００５９】
図１の例では、４番の中継機３０からのデータを受信した１番、２番、５番の中継機３０のうち、１番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、１番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に４番の中継機３０へＡＣＫを送信する。また、１番の中継機３０が、４番の中継機３０にＡＣＫを最初に送信しているため、１番の中継機３０のみがデータの中継送信を行い、２番及び５番の中継機３０はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。
【００６０】
１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、４番の中継機３０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図１の処理Ｔ５）。
【００６１】
図１の例では、１番の中継機３０の通信圏内に親機２０と２番の中継機３０とが存在し、１番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２と、２番の中継機３０の無線通信部３０２とで受信される。
【００６２】
親機２０の無線通信部２０２が１番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。親機２０のＭＣＵ２００は、１番の中継機３０から送信データを受信すると、ウエイト時間を設けずに、送信元である１番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図１の処理Ｔ６）。最終宛先情報とは、子機１０からの最終的な送信先である親機２０と通信可能なことを示す情報である。本実施形態では、最終宛先情報を親機２０までの中継ホップ数としており、１番の中継機３０に対しては親機２０までの中継ホップ数、すなわちデータの「１」を付加したＡＣＫが送信される。なお、処理Ｔ２で４〜９番の中継機３０がＡＣＫを送信する場合、４〜９番の中継機３０は上位ノードから最終宛先情報を受信していないので、４〜９番の中継機３０から送信されるＡＣＫには最終宛先情報が付加されていない。換言すれば、処理Ｔ２で４〜９番の中継機３０から送信されるＡＣＫには、中継ホップ数がゼロであることを示すデータが付加されていることになる。
【００６３】
また、２番の中継機３０の無線通信部３０２が１番の中継機３０からの送信データを受信すると、２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１番の中継機３０から送信データを受信すると、ウエイト時間の経過後に、送信元である１番の中継機３０へＡＣＫを送信する（図１の処理Ｔ７）。
【００６４】
ここで、１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。図１の例では、１番の中継機３０は親機２０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信するので、親機２０を送信先ノードとして確定し、次回のデータ送信時は親機２０に対してユニキャストでデータを送信する。また、１番の中継機３０は２番の中継機３０からもＡＣＫを受信するので、２番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部３０１に記憶させる。
【００６５】
ここで、図１に示す一連の通信で、１１番の子機１０と、１番及び４番の中継機３０が得た情報は次の表１に示すとおりであり、１番の中継機３０のみが最終宛先情報を取得する。
【００６６】
【表１】
2015211273.tif 000003
【００６７】
次に、１１番の子機１０が測定データを２回目に送信する場合の通信手順について図５を参照して説明する。なお、図１を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【００６８】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、ブロードキャストで送信させる（図５の処理Ｔ１１）。
【００６９】
図５の例では、４〜９番の中継機３０が１１番の子機１０から送信されたデータを受信し、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信する（図５の処理Ｔ１２）。１１番の子機１０は、４〜９番の中継機３０から送信されたＡＣＫを全て受信し、４〜９番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。また、図５の例では６番の中継機３０が最初にＡＣＫを送信するため、６番の中継機３０のみがデータを中継送信し、他の中継機３０（４、５、７〜９番の中継機３０）はＡＣＫを送信するだけで、データの中継送信は行わない。
【００７０】
６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ１１で１１番の子機１０から送信されたデータより、測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信時から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図５の処理Ｔ１３）。
【００７１】
図５の例では、６番の中継機３０の通信圏内に２番、３番、５番の中継機３０と１１番の子機１０とが存在し、６番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、２番、３番、５番の中継機３０の無線通信部３０２で受信される。１１番の子機１０は、データ送信後から受信時間が経過するとスリープモードに切り替わっているので、６番の中継機３０から送信されたデータは１１番の子機１０では受信されない。
【００７２】
２番、３番、５番の中継機３０の無線通信部３０２が、６番の中継機３０からの送信データを受信すると、これらの中継機３０のＭＣＵ３０は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。各中継機３０がＡＣＫを送信するまでのウエイト時間はランダムな時間に設定されており、各中継機３０は、それぞれ、データ受信後からウエイト時間の経過後に送信元である４番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信させる（図５の処理Ｔ１４）。
【００７３】
６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部３０２が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫの送信元の中継機３０を次回送信時の送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、図５の例では２番、３番、５番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。
【００７４】
図５の例では、６番の中継機３０からのデータを受信した２番、３番、５番の中継機３０のうち、３番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、３番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に６番の中継機３０へＡＣＫを送信する。この場合、３番の中継機３０のみがデータの中継送信を行い、他の中継機３０（２番、５番の中継機３０）はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。
【００７５】
３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、６番の中継機３０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図５の処理Ｔ１５）。
【００７６】
図５の例では、３番の中継機３０の通信圏内に親機２０と２番の中継機３０とが存在し、３番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２と、２番の中継機３０の無線通信部３０２で受信される。
【００７７】
親機２０の無線通信部２０２が３番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。親機２０のＭＣＵ２００は、３番の中継機３０から送信データを受信すると、ウエイト時間を設けずに、送信元である３番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図５の処理Ｔ１６）。
【００７８】
また、２番の中継機３０の無線通信部３０２が３番の中継機３０からの送信データを受信すると、２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、３番の中継機３０から送信データを受信すると、ウエイト時間の経過後に、送信元である３番の中継機３０へＡＣＫを送信する（図５の処理Ｔ１７）。
【００７９】
ここで、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。図５の例では、３番の中継機３０が、親機２０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信するので、親機２０を送信先ノードとして確定し、次回のデータ送信時は親機２０に対してユニキャストでデータを送信する。また、３番の中継機３０は２番の中継機３０からもＡＣＫを受信し、２番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部３０１に記憶させる。
【００８０】
ここで、図５に示す一連の通信で、１１番の子機１０と、１番、３番、４番及び６番の中継機３０が得た情報は次の表２に示すとおりであり、１番及び３番の中継機３０が最終宛先情報を取得している。
【００８１】
【表２】
2015211273.tif 000004
【００８２】
次に、１１番の子機１０が測定データを３回目に送信する場合の通信手順について図６を参照して説明する。なお、図１及び図５を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【００８３】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、ブロードキャストで送信させる（図６の処理Ｔ２１）。
【００８４】
図６の例では、４〜９番の中継機３０が１１番の子機１０から送信されたデータを受信し、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信する（図６の処理Ｔ２２）。１１番の子機１０は、４〜９番の中継機３０から送信されたＡＣＫを全て受信し、４〜９番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。また、図６の例では５番の中継機３０が最初にＡＣＫを送信するため、５番の中継機３０のみがデータを中継送信し、他の中継機３０（４、６〜９番の中継機３０）はＡＣＫを送信するだけで、データの中継送信は行わない。
【００８５】
次に、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ２１で子機１０が送信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図６の処理Ｔ２３）。
【００８６】
図６の例では、５番の中継機３０の通信圏内に１〜４番及び６番の中継機３０と１１番の子機１０とが存在し、５番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、１〜４番及び６番の中継機３０の無線通信部３０２によって受信される。１１番の子機１０は、データ送信時から受信時間が経過するとスリープモードに切り替わっているので、５番の中継機３０から送信されたデータは１１番の子機１０では受信されない。
【００８７】
１〜４番及び６番の中継機３０の無線通信部３０２が、５番の中継機３０からの送信データを受信すると、これらの中継機３０のＭＣＵ３０は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。上述のように、各中継機３０がＡＣＫを送信するまでのウエイト時間はランダムな時間に設定されており、各中継機３０は、それぞれ、データ受信後からウエイト時間の経過後に送信元である５番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信させる（図６の処理Ｔ２４）。
【００８８】
５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部３０２が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫの送信元の中継機３０を次回送信時の送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。図５の例では、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１〜４番及び６番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。
【００８９】
また、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１番及び３番の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫが送信される。本実施形態では、最終宛先情報を親機２０までの中継ホップ数としており、１番及び３番の中継機３０から５番の中継機３０へ、親機２０までの中継ホップ数、すなわちデータの「２」を付加したＡＣＫが送信される。
【００９０】
ここで、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最小候補数（中継機３０の場合は２台）以上の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信したため、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを送信してきた１番及び３番の中継機３０の何れかを送信先ノードとして決定する。
【００９１】
５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１番及び３番の中継機３０から、中継ホップ数や受信信号強度をもとに送信先ノードを決定しており、中継ホップ数が少ない方、又は、受信信号強度が大きい方を送付先ノードに決定する。
【００９２】
なお、子機１０が送信データに送信時刻の情報を付加し、上位ノードが、子機１０から受信した送信データの送信時刻と、自機の時計機能で求めた現在時刻とをもとにデータが到達するのに要する到達遅延時間を求め、この到達遅延時間をＡＣＫに付加してもよい。この場合、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１番及び３番の中継機３０から、到達遅延時間が短い方を送信先ノードに決定してもよい。
【００９３】
また、上位ノード（候補ノード）から、この上位ノードが中継するノード数の情報をＡＣＫに付加して送信してもよく、この場合、５番の中継機３０のＭＣＵ３００は、１番及び３番の中継機３０から、中継するノード数が少ない方を送信先ノードに決定すればよい。
【００９４】
図６の例では、５番の中継機３０からのデータを受信した１〜４番及び６番の中継機３０のうち、２番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、２番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に５番の中継機３０へＡＣＫを送信する。この場合、２番の中継機３０のみがデータの中継送信を行い、他の中継機３０（１番、３番、４番、６番の中継機３０）はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。
【００９５】
２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、５番の中継機３０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図６の処理Ｔ２５）。
【００９６】
図６の例では、２番の中継機３０の通信圏内に親機２０と１番及び３番の中継機３０が存在し、２番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２と、１番及び３番の中継機３０の無線通信部３０２とで受信される。
【００９７】
親機２０の無線通信部２０２が２番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。親機２０のＭＣＵ２００は、２番の中継機３０から送信データを受信すると、ウエイト時間を設けずに、送信元である２番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図６の処理Ｔ２６）。
【００９８】
また、１番及び３番の中継機３０の各々では、無線通信部３０２が２番の中継機３０からの送信データを受信すると、ＭＣＵ３００が、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。１番及び３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、それぞれ、送信データの受信後からウエイト時間の経過後に、送信元である２番の中継機３０へＡＣＫを送信する（図６の処理Ｔ２７）。
【００９９】
ここで、２番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。図６の例では、２番の中継機３０は親機２０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信するので、親機２０を送信先ノードとして確定し、次回のデータ送信時は親機２０に対してユニキャストでデータを送信する。また、１番及び３番の中継機３０は２番の中継機３０からもＡＣＫを受信するので、２番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部３０１に記憶させる。なお、１番及び３番の中継機３０は、親機２０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信しているため、２番の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信しても、２番の中継機３０を送信先ノードとはせず、候補ノードとする。
【０１００】
ここで、図６に示す一連の通信で、１１番の子機１０と、１〜６番の中継機３０が得た情報は次の表３に示すとおりであり、１〜３番の中継機３０が最終宛先情報を取得している。
【０１０１】
【表３】
2015211273.tif 000005
【０１０２】
次に、１１番の子機１０が測定データを４回目に送信する場合の通信手順について図７を参照して説明する。なお、図１、図５、図６を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【０１０３】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、ブロードキャストで送信させる（図７の処理Ｔ３１）。
【０１０４】
図７の例では、４〜９番の中継機３０が１１番の子機１０から送信されたデータを受信し、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信する（図７の処理Ｔ３２）。１１番の子機１０は、４〜９番の中継機３０から送信されたＡＣＫを全て受信し、４〜９番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。ここで、５番の中継機３０からは最終宛先情報が付加されたＡＣＫが送信されており、１１番の子機１０は、５番の中継機３０から送信された最終宛先情報を記憶部１０２に記憶させる。１１番の子機１０は、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを５番の中継機３０からしか受信していないため、５番の中継機３０を送信先ノードとはせず、次回送信時もブロードキャストでデータを送信する。また、図７の例では４番の中継機３０が最初にＡＣＫを送信するため、４番の中継機３０のみがデータを中継送信し、他の中継機３０（５〜９番の中継機３０）はＡＣＫを送信するだけで、データの中継送信は行わない。
【０１０５】
次に、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ３１で１１番の子機１０が送信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図７の処理Ｔ３３）。
【０１０６】
図７の例では、４番の中継機３０の通信圏内に１番、２番及び５番の中継機３０と１１番の子機１０とが存在し、４番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、１番、２番及び５番の中継機３０の無線通信部３０２によって受信される。１１番の子機１０は、データ送信後から受信時間が経過するとスリープモードに切り替わっているので、４番の中継機３０から送信されたデータは１１番の子機１０では受信されない。
【０１０７】
１番、２番及び５番の中継機３０の無線通信部３０２が、４番の中継機３０からの送信データを受信すると、これらの中継機３０のＭＣＵ３０は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。上述のように、各中継機３０がＡＣＫを送信するまでのウエイト時間はランダムな時間に設定されており、各中継機３０は、それぞれ、データ受信後からウエイト時間の経過後に送信元である４番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信させる（図７の処理Ｔ３４）。
【０１０８】
４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部３０２が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫの送信元の中継機３０を次回送信時の送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させている。４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、図７の例では１番、２番、５番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。また、１番、２番、５番の中継機３０はそれぞれ最終宛先情報を有しているので、１番、２番、５番の中継機３０から４番の中継機３０に最終宛先情報が付加されたＡＣＫが送信される。４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最小候補数（例えば２台）以上の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信できたので、１番、２番、５番の中継機３０（候補ノード）の中から送信先ノードを決定する。ここで、４番の中継機３０のＭＣＵ３００は、候補ノードの中から、中継ホップ数、受信信号強度、到達遅延時間、候補ノードが中継するノード数のうちの１乃至複数の条件に基づいて送信先ノードを決定すればよい。本実施形態では４番の中継機３０のＭＣＵ３００は１番の中継機３０を送信先ノードに決定している。
【０１０９】
図７の例では、４番の子機１０からのデータを受信した１番、２番及び５番の中継機３０のうち、１番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、１番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に子機１０へＡＣＫを送信する。この場合、１番の中継機３０のみがデータの中継送信を行い、他の中継機３０（２番、５番の中継機３０）はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。
【０１１０】
１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、４番の中継機３０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最終宛先情報を有し、データの送信先ノードを親機２０としている。したがって、１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを親機２０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、１番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信時から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２から親機２０へユニキャストで送信させる（図７の処理Ｔ３５）。
【０１１１】
１番の中継機３０から親機２０へユニキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２で受信される。親機２０の無線通信部２０２が１番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００はウエイト時間を設けずに送信元である１番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図７の処理Ｔ３６）。これにより、子機１０から親機２０へのデータの送信処理が終了する。
【０１１２】
ここで、図７に示す一連の通信で１１番の子機１０と１〜６番の中継機３０が得た情報は次の表４に示すとおりであり、１１番の子機１０と４番の中継機３０が最終宛先情報を取得している。
【０１１３】
【表４】
2015211273.tif 000006
【０１１４】
次に、１１番の子機１０が測定データを５回目に送信する場合の通信手順について図８を参照して説明する。なお、図１、図５〜図７を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【０１１５】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、ブロードキャストで送信させる（図８の処理Ｔ４１）。
【０１１６】
図８の例では、４〜９番の中継機３０が１１番の子機１０から送信されたデータを受信し、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信する（図８の処理Ｔ４２）。１１番の子機１０は、４〜９番の中継機３０から送信されたＡＣＫを全て受信し、４〜９番の中継機３０を送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させる。ここで、４番及び５番の中継機３０からは最終宛先情報が付加されたＡＣＫが送信されており、１１番の子機１０は、４番及び５番の中継機３０から送信された最終宛先情報を記憶部１０２に記憶させる。また、図８の例では６番の中継機３０が最初にＡＣＫを送信するため、６番の中継機３０のみがデータを中継送信し、他の中継機３０（４、５、７〜９番の中継機３０）はＡＣＫを送信するだけで、データの中継送信は行わない。なお、１１番の子機１０は、４番及び５番の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信するが、最終宛先情報を付加したＡＣＫの受信数が最小候補数（子機１０の場合は３）未満であるから、送信先ノードの決定は行わない。
【０１１７】
次に、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ４１で１１番の子機１０が送信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。そして、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスをブロードキャストアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２からブロードキャストで送信させる（図８の処理Ｔ４３）。
【０１１８】
図８の例では、６番の中継機３０の通信圏内に２番、３番及び５番の中継機３０と１１番の子機１０が存在し、６番の中継機３０からブロードキャストで送信されたデータは、２番、３番及び５番の中継機３０の無線通信部３０２によって受信される。１１番の子機１０は、データ送信後から受信時間が経過するとスリープモードに切り替わっているので、４番の中継機３０から送信されたデータは１１番の子機１０では受信されない。
【０１１９】
２番、３番及び５番の中継機３０の無線通信部３０２が、６番の中継機３０からの送信データを受信すると、これらの中継機３０のＭＣＵ３０は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。上述のように、各中継機３０がＡＣＫを送信するまでのウエイト時間はランダムな時間に設定されており、各中継機３０は、それぞれ、データ受信後からウエイト時間の経過後に送信元である６番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信させる（図８の処理Ｔ４４）。
【０１２０】
６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間は無線通信部３０２を受信状態で動作させ、受信時間が経過するまでの間に送信されたＡＣＫを全て受信する。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信時間が経過するまでの間に無線通信部３０２が受信したＡＣＫをもとに、ＡＣＫの送信元の中継機３０を次回送信時の送信先の候補ノードとして記憶部１０２に記憶させている。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、図８の例では２番、３番、５番の中継機３０を送信先の候補ノードに設定する。また、２番、３番、５番の中継機３０はそれぞれ最終宛先情報を有しているので、２番、３番、５番の中継機３０から６番の中継機３０に最終宛先情報が付加されたＡＣＫが送信される。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最小候補数（中継機３０の場合は２台）以上の中継機３０から最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信できたので、２番、３番、５番の中継機３０（候補ノード）の中から送信先ノードを決定する。ここで、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、候補ノードの中から、中継ホップ数、受信信号強度、到達遅延時間、候補ノードが中継するノード数のうちの１乃至複数の条件に基づいて送信先ノードを決定する。本実施形態では、６番の中継機３０は例えば３番の中継機３０を送信先ノードに決定しており、次回の送信時には３番の中継機３０へユニキャストでデータを送信する。
【０１２１】
図８の例では、６番の中継機３０からのデータを受信した２番、３番及び５番の中継機３０のうち、３番の中継機３０のウエイト時間が、他の中継機３０のウエイト時間よりも短い時間となっている。そのため、３番の中継機３０が、他の中継機３０よりも早く、ウエイト時間の経過後に６番の中継機３０へＡＣＫを送信する。この場合、３番の中継機３０のみがデータの中継送信を行い、他の中継機３０（２番、５番の中継機３０）はデータの中継送信を行わず、ＡＣＫの送信のみ行う。
【０１２２】
３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、６番の中継機３０からの送信データから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最終宛先情報を有し、データの送信先ノードを親機２０としている。したがって、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを親機２０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２から親機２０へユニキャストで送信させる（図８の処理Ｔ４５）。
【０１２３】
３番の中継機３０から親機２０へユニキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２で受信される。親機２０の無線通信部２０２が３番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、ウエイト時間を設けずに、送信元である３番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図８の処理Ｔ４６）。これにより、１１番の子機１０から親機２０へのデータの送信処理が終了する。
【０１２４】
ここで、図８に示す一連の通信で１１番の子機１０と１〜６番の中継機３０が得た情報は次の表５に示すとおりであり、１１番の子機１０と６番の中継機３０が最終宛先情報を新たに取得している。
【０１２５】
【表５】
2015211273.tif 000007
【０１２６】
次に、１１番の子機１０が測定データを６回目に送信する場合の通信手順について図９を参照して説明する。なお、図１、図５〜図８を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【０１２７】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、ブロードキャストで送信させる（図９の処理Ｔ５１）。
【０１２８】
図９の例では、４〜９番の中継機３０が１１番の子機１０から送信されたデータを受信し、送信元の子機１０宛てにＡＣＫを送信する（図９の処理Ｔ５２）。１１番の子機１０は、４〜９番の中継機３０から送信されたＡＣＫを全て受信する。４番、５番、６番の中継機３０からは最終宛先情報が付加されたＡＣＫが１１番の子機１０に送信される。１１番の子機１０のＭＣＵ１００は、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを送信してきた４番、５番、６番の中継機３０を候補ノードとし、４番、５番、６番の中継機３０から送信された最終宛先情報を記憶部１０２に記憶させる。ここで、１１番の子機１０のＭＣＵ１００は、最終宛先情報が付加されたＡＣＫを最小候補数（子機１０の場合は３）以上受信できたので、候補ノードの中から送信先ノードを決定する。１１番の子機１０のＭＣＵ１００は、中継ホップ数、受信信号強度、到達遅延時間、候補ノードが中継するノード数のうちの１乃至複数の条件に基づいて候補ノードから送信先ノードを決定する。ここでは、１１番の子機１０のＭＣＵ１００は、例えば４番の中継機３０を送信先ノードに決定したとする。
【０１２９】
また、図８の例では１１番の子機１０からのデータ送信に対して６番の中継機３０が最初にＡＣＫを送信するため、６番の中継機３０のみがデータを中継送信する。そして、他の中継機３０（４、５、７〜９番の中継機３０）はＡＣＫを送信するだけで、データの中継送信は行わない。
【０１３０】
次に、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、処理Ｔ５１で１１番の子機１０が送信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、３番の中継機３０を送信先ノードとして決定している。したがって、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを３番の中継機３０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、６番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２から３番の中継機３０へユニキャストで送信させる（図９の処理Ｔ５３）。
【０１３１】
６番の中継機３０から３番の中継機３０へユニキャストで送信されたデータは、３番の中継機３０の無線通信部３０２によって受信される。３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、６番の中継機３０からのデータを受信すると、無線通信部３０２から送信元の６番の中継機３０宛てにＡＣＫを送信する（図９の処理Ｔ５４）。また、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、受信したデータから測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り込む。３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、最終宛先情報を有し、データの送信先ノードを親機２０としている。したがって、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを親機２０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、３番の中継機３０のＭＣＵ３００は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを無線通信部３０２から親機２０へユニキャストで送信させる（図９の処理Ｔ５５）。
【０１３２】
３番の中継機３０から親機２０へユニキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２で受信される。親機２０の無線通信部２０２が３番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、ウエイト時間を設けずに、送信元である３番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図９の処理Ｔ５６）。これにより、子機１０から親機２０へのデータの送信処理が終了する。
【０１３３】
ここで、図９に示す一連の通信で１１番の子機１０と１〜６番の中継機３０が得た情報は次の表６に示すとおりであり、１１番の子機１０が最終宛先情報を新たに取得している。
【０１３４】
【表６】
2015211273.tif 000008
【０１３５】
次に、１１番の子機１０が測定データを７回目に送信する場合の通信手順について図１０を参照して説明する。なお、図１、図５〜図９を参照して説明した通信手順と共通する通信手順については説明を省略する。
【０１３６】
１１番の子機１０は、次回の送信タイミングがくると、スリープモードから起動し、測定データとシーケンス番号とを格納した送信データを、４番の中継機３０へユニキャストで送信させる（図１０の処理Ｔ６１）。
【０１３７】
４番の中継機３０は、１１番の子機１０からユニキャストで送信されたデータを受信すると、送信元の１１番の子機１０へＡＣＫを送信する（図１０の処理Ｔ６２）。また、４番の中継機３０は、１１番の子機１０から受信したデータより、測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。４番の中継機３０は、送信先ノードを１番の中継機３０としている。４番の中継機３０は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを１番の中継機３０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、４番の中継機３０は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを１番の中継機３０へユニキャストで送信させる（図１０の処理Ｔ６３）。
【０１３８】
１番の中継機３０は、４番の中継機３０からユニキャストで送信されたデータを受信すると、送信元の４番の中継機３０へＡＣＫを送信する（図１０の処理Ｔ６４）。また、１番の中継機３０は、４番の中継機３０から受信したデータより、測定データとシーケンス番号と宛先アドレスと送信元アドレスとデータ元アドレスを取り出す。１番の中継機３０は、送信先ノードを親機２０としている。１番の中継機３０は、測定データとシーケンス番号とを含め、宛先アドレスを親機２０のアドレス、送信元アドレスを自機のアドレス、データ元アドレスを１１番の子機１０のアドレスとした送信データを作成する。そして、１番の中継機３０は、データ受信後から待機時間が経過した時点で、この送信データを親機２０へユニキャストで送信させる（図１０の処理Ｔ６５）。
【０１３９】
１番の中継機３０から親機２０へユニキャストで送信されたデータは、親機２０の無線通信部２０２で受信される。親機２０の無線通信部２０２が１番の中継機３０からの送信データを受信すると、親機２０のＭＣＵ２００は、ウエイト時間を設けずに、送信元である１番の中継機３０に最終宛先情報を付加したＡＣＫを送信する（図１０の処理Ｔ６６）。これにより、子機１０から親機２０へのデータの送信処理が終了する。
【０１４０】
以上説明したように、本実施形態の無線通信システムでは、通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した全ての中継機３０（第３ノード）は、送信元のノードに対してＡＣＫを送信する。子機１０（第１ノード）及び中継機３０（第３ノード）の各々は、ブロードキャストでデータを送信した場合、データ送信後から所定の受信時間が経過するまでの間、ＡＣＫを受信する。なお、子機１０（第１ノード）及び中継機３０（第３ノード）の各々は、ブロードキャストでデータを送信した場合、受信したＡＣＫの数が所定の受信可能数に達するまでの間、ＡＣＫを受信してもよい。そして、子機１０及び中継機３０の各々は、ＡＣＫを送信してきたノードを送信先の候補ノードとしており、複数の候補ノードから送信先ノードを決定することができる。また、子機１０及び中継機３０の各々は、送信先ノードを決定すると、以後の通信では送信先ノードに対してユニキャストでデータを送信しているので、ブロードキャストでデータを送信し続ける場合に比べて、送信されるＡＣＫの数が減少する。その結果、通信量が低減し、送信データが衝突する可能性が低下する。
【０１４１】
なお、本実施形態では子機１０から親機２０にデータを送信する場合を例に説明したが、中継機３０に所定の物理量を測定するセンサが接続されている場合、親機２０が中継機３０に対してセンサの測定データを要求する要求データを送信する場合もある。この場合は親機２０が送信元の第１ノードとなって、測定データを要求する対象の中継機３０が送信先の第２ノードとなる。
【０１４２】
本実施形態の無線通信システムにおいて、親機２０は、子機１０及び中継機３０のうちの何れかからデータを受信すると、親機２０と通信可能なことを示す最終宛先情報をＡＣＫに付加して送信元のノードに送信してもよい。子機１０及び中継機３０の各々は、通信経路の上位ノードから最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信すると、次に下位ノードからデータを受信した場合に最終宛先情報を付加したＡＣＫを下位ノードに送信すればよく、下位ノードへ最終宛先情報を送信できる。また、子機１０及び中継機３０の各々は、複数の上位ノードから最終宛先情報が付加されたＡＣＫを受信可能なように構成されていればよい。
【０１４３】
また本実施形態において、子機１０および中継機３０の各々は、通信経路の中継ホップ数、受信信号の受信信号強度、到達遅延時間、及び候補ノードが中継するノード数のうち少なくとも何れか１つの条件に基づいて、候補ノードから送信先ノードを決定すればよい。これにより、子機１０及び中継機３０の各々は、候補ノードの中から通信状態が比較的良好な候補ノードを送信先ノードに決定することができる。
【０１４４】
また、本実施形態において、子機１０、親機２０、中継機３０の各々は、候補ノードの数の上限を設定する設定部（操作部１０５，２０５，３０４からなる）を備えてもよい。これにより、無線通信システムのシステム構成に応じて候補ノードの数の上限を所望の値に設定することができる。
【０１４５】
また、本実施形態の無線通信システムにおいて、子機１０及び中継機３０の各々は、送信先ノードが決定した状態で、送信先ノードへのデータ送信に失敗すると、送信先ノードへユニキャストでデータを再送信すればよい。子機１０及び中継機３０の各々は、データ送信に再び失敗した場合は、送信先ノードを除いた候補ノードの中で優先順位の高い順番にユニキャストでデータを送信する。そして、子機１０及び中継機３０の各々は、候補ノードの全てに対してデータ送信に失敗した場合は、ブロードキャストでデータを送信して、通信経路を再構築する。
【０１４６】
例えば、図１０に示すように、１１番の子機１０が４番の中継機３０にユニキャストでデータを送信している場合を例に説明する。１１番の子機１０から４番の中継機３０へのデータ送信に失敗した場合、１１番の子機１０は、４番の中継機３０（送信先ノード）へデータを再送信する。１１番の子機１０は、４番の中継機３０へのデータ送信に再び失敗した場合、４番の中継機３０（送信先ノード）を除いた候補ノード、図１０の例では５番及び６番の中継機３０へそれぞれユニキャストでデータを送信する。ここにおいて、子機１０は、各中継機３０から受信した受信信号の受信状態をもとに、受信状態が良好な中継機３０ほど優先順位が高くなるように、優先順位を設定すればよい。例えば子機１０は、通信経路の中継ホップ数、受信信号の受信信号強度、受信信号の到達遅延時間、及び候補ノードが中継するノード数のうち、少なくとも何れか１つの条件をもとに、優先順位を決定する。そして、子機１０は、優先順位の高い順番、すなわち受信状態が良好な順番で、各中継機３０にユニキャストでデータを送信すればよい。なお、子機１０は、通信経路の中継ホップ数、受信信号の受信信号強度、受信信号の到達遅延時間、候補ノードが中継するノード数などの条件をもとに、複数の候補ノードから送信先ノードを決定しており、このときに各候補ノードに優先順位を設定すればよい。
【０１４７】
５番又は６番の中継機３０へのデータ送信に成功すれば、データ送信に成功した中継機３０を経由して親機２０にデータが送信される。一方、１１番の子機１０が、候補ノードの全てでデータ送信に失敗した場合、１１番の子機１０は、ブロードキャストでデータを送信して、通信経路を再構築する。通信エラーが発生した場合に、上述のような通信手順でデータを再送信することで、通信エラーが発生した場合でも、子機１０から親機２０へデータが送信される確立を高めることができる。
【０１４８】
また、本実施形態の無線通信システムにおいて、中継機３０は、通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、データに対するＡＣＫを送信する前に、同一のデータに対するＡＣＫを他の中継機３０が送信していれば、ＡＣＫの送信のみ行い、データの中継処理は行わないようにしている。これにより、ＡＣＫを最初に送信した中継機３０が中継処理を行うので、データの中継を確実に行いつつ、通信量を減らして、送信データが衝突する可能性を低減できる。
【０１４９】
また、中継機３０は、通信経路の下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信した場合に、データに対するＡＣＫを送信する前に、同一のデータに対するＡＣＫを親機２０が送信していれば、データに対するＡＣＫを送信しなくてもよい。親機２０からのＡＣＫを受信した子機１０又は中継機３０は親機２０を送信先ノードとするから、中継機３０が同一のデータに対するＡＣＫを送信する必要はない。したがって、中継機３０がＡＣＫの送信を行わないようにすることで、通信量を減らして、送信データが衝突する可能性を低減できる。
【０１５０】
また、本実施形態において、下位ノードからブロードキャストで送信されたデータを受信し、データに対するＡＣＫを送信した中継機３０は、ＡＣＫの受信時間よりも長い所定の待機時間が経過した後にデータを中継送信してもよい。中継機３０は、待機時間の経過後にデータを中継送信するから、送信データがＡＣＫと衝突する可能性が低くなる。
【０１５１】
また、本実施形態の無線通信システムにおいて、子機１０及び中継機３０の各々は、送信先ノードを決定すると、次に上位ノードへデータを送信する場合に、通信経路を上位ノードに通知するための経路情報をデータに付加して送信してもよい。
【０１５２】
例えば、図１０に示すように、１１番の子機１０から４番の中継機３０と１番の中継機３０を経由して親機２０へユニキャストでデータが送信されている場合について説明する。この場合、１１番の子機１０および４番、１番の中継機３０はそれぞれ通信経路の上位ノードへ、通信経路を通知するための経路情報をデータに付加して送信する。これにより、上位ノードでは経路情報から通信経路を把握することができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１０  子機（第１ノード）
２０  親機（第２ノード）
３０  中継機（第３ノード）
１０５、２０５，３０４  操作部（設定部）
【図１】
2015211273.tif 000009
【図２】
2015211273.tif 000010
【図３】
2015211273.tif 000011
【図４】
2015211273.tif 000012
【図５】
2015211273.tif 000013
【図６】
2015211273.tif 000014
【図７】
2015211273.tif 000015
【図８】
2015211273.tif 000016
【図９】
2015211273.tif 000017
【図１０】
2015211273.tif 000018