(57)【要約】  本発明は、無線ネットワーク環境においてツリーメッシュ構造を介してソースノードから宛先ノードへデータを転送する際、サーバーやコーディネーターを頼りに最短距離でデータを転送することができる最適経路を設定する、最適経路ルーティング方法が開示される。本発明のソースノードから宛先ノードへデータを転送する最適経路設定方法は、ソースノードからトポロジーサーバーへショートカット要請（ＳＣＲＱ）メッセージを転送するショートカット要請ステップと、トポロジーサーバーがショートカット要請メッセージに基づきソースノードから宛先ノードへのデータ転送のためのショートカット情報を生成するショートカット情報生成ステップと、トポロジーサーバーがショートカット情報を含むショートカット確認（ＳＣＮＦ）メッセージを宛先ノードへ転送するショートカット情報転送ステップと、を含む。
2008537853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソースノードから宛先ノードへデータを転送する最適経路設定方法において、
前記ソースノードからトポロジーサーバーへショートカット要請（ＳＣＲＱ）メッセージを転送するショートカット要請ステップと、
前記トポロジーサーバーが前記ショートカット要請メッセージに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードへのデータ転送のためのショートカット情報を生成するショートカット情報生成ステップと、
前記トポロジーサーバーが前記ショートカット情報を含むショートカット確認（ＳＣＮＦ）メッセージを前記宛先ノードへ転送するショートカット情報転送ステップと、
を含むことを特徴とする最適経路設定方法。
【請求項２】
前記宛先ノードが前記ショートカット情報に基づきショートカット応答（ＳＣＲＰ）メッセージをショートカット経路上の隣接ノードへ転送するショートカット要請応答ステップと、
前記ショートカット経路上の隣接ノードが前記ショートカット応答メッセージを前記ソースノードへ転送し、前記ソースノードと前記ショートカット経路上の隣接ノード及び前記宛先ノード間の最適経路を設定する最適経路設定ステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項３】
前記ショートカット応答メッセージは、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）ヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含むことを特徴とする請求項２に記載の最適経路設定方法。
【請求項４】
前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーはソースネットワークアドレスと宛先ネットワークアドレスを含み、前記ネットワークペイロードは第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含むことを特徴とする請求項３に記載の最適経路設定方法。
【請求項５】
前記トポロジーサーバーは、自分に接続された下位ノードのアドレスに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードまで最短距離で転送可能な最適経路に該当する前記ショートカット情報を設定することを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項６】
前記トポロジーサーバーは、自分に接続された下位ノードのネットワークアドレスをはじめとするＭＡＣアドレスを含むノード情報を情報テーブルに保存していることを特徴とする請求項５に記載の最適経路設定方法。
【請求項７】
前記ショートカット要請メッセージは、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含むことを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項８】
前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーはＰＣネットワークアドレス、ＰＣ ＭＡＣアドレス、ソースネットワークアドレス、及びソースＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークペイロードは宛先ネットワークアドレス及び宛先ＭＡＣアドレスを含むことを特徴とする請求項７に記載の最適経路設定方法。
【請求項９】
前記ショートカット確認メッセージは、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含むことを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項１０】
前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーは宛先ネットワークアドレス、宛先ＭＡＣアドレス、ＰＣネットワークアドレス、及びＰＣ ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークペイロードはソースネットワークアドレス、ソースＭＡＣアドレス、第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含むことを特徴とする請求項９に記載の最適経路設定方法。
【請求項１１】
前記ショートカット要請メッセージ及び前記ショートカット確認メッセージは、コマンドタイプのメッセージであることを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項１２】
前記ソースノードと前記宛先ノードが前記トポロジーサーバーのカバレッジ領域（SCA）以外に位置した場合、前記ショートカット情報の生成ステップにおいて、前記トポロジーサーバーが自分のカバレッジ領域にあるノードを最短距離で経由する経路に対するショートカット情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項１３】
前記ショートカット要請ステップにおいて、前記トポロジーサーバーがエラー状態である場合、前記トポロジーサーバーに隣接している隣接ノードが前記トポロジーサーバーを代替して前記ショートカット要請メッセージを受信することを特徴とする請求項１に記載の最適経路設定方法。
【請求項１４】
前記隣接ノードは、前記ショートカット要請メッセージに基づいて前記ショートカット情報を生成した後、前記ショートカット情報が含まれた前記ショートカット確認メッセージを自分の隣接ノードを経由して前記宛先ノードへ転送することを特徴とする請求項１３に記載の最適経路設定方法。
【請求項１５】
前記トポロジーサーバーを代替する前記隣接ノードの他の隣接ノードは、前記隣接ノードに対するバックアップサーバーとして動作することを特徴とする請求項１３に記載の最適経路設定方法。
【請求項１６】
トポロジーサーバーにおいて、
ソースノードからのショートカット要請メッセージに基づきソースノードから宛先ノードへデータを転送するプロセッサと、
前記トポロジーサーバーに接続されている下位ノードのアドレスに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードまで最短距離で転送できるようにする最適経路と、
を含むことを特徴とするトポロジーサーバー。
【請求項１７】
ソースノード、宛先ノード、及びサーバーを含む複数のノードと、
前記サーバーは、
ソースノードからのショートカット要請メッセージに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードへの転送のための最適経路を決定するプロセッサと、
前記最適経路は前記サーバーに接続されている下位ノードのアドレスに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードまでの最短転送距離であることを特徴とする無線ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線ネットワークにおける最適経路ルーティング方法に関し、より詳細には無線ネットワーク環境においてツリーメッシュ構造を介してソースノードから宛先ノードへデータを転送する際、サーバーやコーディネーターを頼りに最短距離でデータを転送することができる最適経路を設定する、最適経路ルーティング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、短距離通信に用いられるジグビー（Ｚｉｇｂｅｅ）ネットワークや個人領域ネットワーク（ＰＡＮ）などの無線ネットワークは、その領域内のすべてのデバイスがクラスタツリー構造（Ｃｌｕｓｔｅｒ  ｔｒｅｅ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を成している。このようなクラスタツリー構造にジョインするすべてのデバイスにはツリー構造によるアドレスが割り当てられる。割り当てられたアドレスは各ネットワーク環境でのルーティングの際に用いられる。
【０００３】
図１は従来の無線ネットワークにおけるツリー構造を示す図である。
同図における従来の無線ネットワークは、親ノード（Ａ）１１０と子ノード（Ｂ〜Ｊ）１１２〜１４２から成っている。
ここで、子ノード（Ｂ）１１２は親ノード（Ａ）１１０の子ノードでありながら複数の子ノード（Ｅ）１２０、（Ｆ）１２２、（Ｇ）１２４の親ノードになる。また、子ノード（Ｃ）１１４は親ノード（Ａ）１１０の子ノードでありながら（Ｈ）１３０の親ノードになる。そして、子ノード（Ｄ）１１６は親ノード（Ａ）１１０の子ノードでありながら子ノード（Ｉ）１４０、（Ｊ）１４２の親ノードになる。図１において、各ノードはデバイスで具現することができ、各親ノードは自分に接続された子ノードに対するアドレス情報をテーブルに保存している。
【０００４】
ところが、図１の無線ネットワークにおいて、（Ｈ）１３０ノードから（Ｆ）１２２ノードへデータが転送される場合、（Ｈ）１３０ノードはソースノードになる（Ｆ）１２２ノードは宛先ノードになる。（Ｈ）１３０ノードから送出されたデータパケットは必ずツリー構造に沿って（F）１２２ノードへ転送されるので、データパケットはツリー構造に沿って隣接ノードへ伝達されるためにも必ず親ノードを介して転送される。
【０００５】
これにより、（Ｈ）１３０ノードから送出されたデータパケットはツリー構造に沿って（Ｃ）１１４ノード、（Ａ）１１０ノード、（Ｂ）１１２ノードを経由して（Ｆ）１２２ノードへ転送される。
【０００６】
従って、従来の無線ネットワークのツリー構造においては、ソースノードから宛先ノードまでツリー構造に沿ってデータパケットが転送されることにより、ルーティング経路が長くなりそれにより通信コストが上昇する問題点があった。
【０００７】
また、無線ネットワークのツリー構造はツリーメッシュ構造と比べ、ルーティング経路上にある任意のノードにエラーが発生した場合に、エラーノードによってデータパケットを伝達することができないだけではなくメンテナンスが難しいという問題点があった。
【特許文献１】ＵＳ６７６０３１４Ｂ１
【特許文献２】ＵＳ６６７４７５７Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は前述の問題点を解決するために提出されたもので、本発明の目的は、無線ネットワーク環境においてツリーメッシュ構造を介してソースノードから宛先ノードへデータを転送する際、サーバーやコーディネーターを頼りに最短距離でデータを転送することができる最適経路を設定する、無線ネットワークでの最適経路ルーティング方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前述の目的を達成するための本発明に係る最適経路設定方法は、ソースノードから宛先ノードへデータを転送する最適経路設定方法において、前記ソースノードからトポロジーサーバーへショートカット要請（ＳＣＲＱ）メッセージを転送するショートカット要請ステップと、前記トポロジーサーバーが前記ショートカット要請メッセージに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードへのデータ転送のためのショートカット情報を生成するショートカット情報生成ステップと、前記トポロジーサーバーが前記ショートカット情報を含むショートカット確認（ＳＣＮＦ）メッセージを前記宛先ノードへ転送するショートカット情報転送ステップと、を含む。
【００１０】
ここで、前記最適経路設定方法は、前記宛先ノードが前記ショートカット情報に基づきショートカット応答（ＳＣＲＰ）メッセージをショートカット経路上の隣接ノードへ転送するショートカット要請応答ステップと、前記ショートカット経路上の隣接ノードが前記ショートカット応答メッセージを前記ソースノードへ転送し、前記ソースノードと前記ショートカット経路上の隣接ノード及び前記宛先ノード間の最適経路を設定する最適経路設定ステップと、を更に含む。
【００１１】
また、前記ショートカット応答メッセージは、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含み、前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーはソースネットワークアドレスと宛先ネットワークアドレスを含み、前記ネットワークペイロードは第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含む。
【００１２】
また、前記トポロジーサーバーは、自分に接続された下位ノードのアドレスに基づき前記ソースノードから前記宛先ノードまで最短距離で転送可能な最適経路に該当する前記ショートカット情報を設定し、また前記トポロジーサーバーは、自分に接続された下位ノードのネットワークアドレスをはじめとするＭＡＣアドレスを含むノード情報を情報テーブルに保存する。
【００１３】
また、前記ショートカット要請メッセージは、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含み、前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーはＰＣネットワークアドレス、ＰＣ ＭＡＣアドレス、ソースネットワークアドレス、及びソースＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークペイロードは宛先ネットワークアドレス及び宛先ＭＡＣアドレスを含む。
【００１４】
また、前記ショートカット確認メッセージは、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含み、前記ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークヘッダーは宛先ネットワークアドレスと宛先ＭＡＣアドレス、ＰＣネットワークアドレス、ＰＣ ＭＡＣアドレスを含み、前記ネットワークペイロードはソースネットワークアドレスとソースＭＡＣアドレス、第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含む。
【００１５】
また、前記ショートカット要請メッセージ及び前記ショートカット確認メッセージはコマンドタイプのメッセージである。
【００１６】
また、前記ソースノードと前記宛先ノードが前記トポロジーサーバーのカバレッジ領域（SCA）以外に位置した場合、前記ショートカット情報の生成ステップにおいて、前記トポロジーサーバーは自分のカバレッジ領域にあるノードを最短距離で経由する経路に対するショートカット情報を生成する。
【００１７】
また、前記ショートカット要請ステップにおいて、前記トポロジーサーバーがエラー状態である場合、前記トポロジーサーバーに隣接している隣接ノードが前記トポロジーサーバーを代替して前記ショートカット要請メッセージを受信する。
【００１８】
また、前記隣接ノードは、前記ショートカット要請メッセージに基づいて前記ショートカット情報を生成した後、前記ショートカット情報が含まれた前記ショートカット確認メッセージを自分の隣接ノードを経由して前記宛先ノードへ転送する。
【００１９】
そして、前記トポロジーサーバーを代替する前記隣接ノードの他の隣接ノードは、前記隣接ノードに対するバックアップサーバーとして動作することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、ショートカット情報に基づいて設定された最適経路に沿ってデータを転送することにより、ルーティング経路が短くなりかつ通信コストが削減できる。
【００２１】
また、ルーティング経路上にある任意のノードにエラーが発生した場合に、エラーノードを代替する他のノードを介してデータを転送することができメンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳述する。
まず、各図面の構成要素に参照符号を付するにおいて、同一構成要素に対しては他の図面上に表示されるとしてもできる限り同一符号を有するようにすることに留意しなければならない。
また、本発明を説明するにおいて、関連する公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明を不明にすると判断される場合には詳細説明は省略する。
【００２３】
図２は、本発明の実施形態に係る最適経路設定方法を説明するための無線ネットワークのツリーメッシュ構造を示すものである。
本発明の実施形態に係る無線ネットワークは、ソースノード（Ｓ）２２２、トポロジーサーバー（Ｒ）２１０、宛先ノード（Ｄ）２２８、コーディネーター（ｅ、ｃ、ｆ、ｈ、Ａ、Ｂ）２１２、２１４、２１６、２２０、２２４、２２６、及び隣接ノード（ｇ、ｉ〜ｖ）２１８、２３０〜２５２を含む。ここで、ソースノード２２２と宛先ノード２２８及びコーディネーター２１２、２１４、２１６、２２０、２２４、２２６はデータを送信または受信するデバイスであることができる。
【００２４】
同図において、ソースノード２２２はデータを転送しようとするノードであり、宛先ノード２２８はソースノード２２２が転送したデータを受信するノードである。
【００２５】
トポロジーサーバー２１０は、ツリーメッシュ構造を成す無線ネットワークにおいてすべてのノードの最上位ノードであって、自分に接続された下位ノードのネットワークアドレスをはじめとするＭＡＣアドレスを含むノード情報を情報テーブルに保存している。
【００２６】
また、トポロジーサーバー２１０は下位ノードのうち任意のソースノードがデータの転送を要請すると、情報テーブルを検索してデータが伝達されるべき宛先ノードを確認する。トポロジーサーバー２１０は情報テーブルを検索して宛先ノードが確認されると、ソースノードから宛先ノードまで最短距離でデータを転送することができる最適経路に該当するショートカット情報を設定する。そして、トポロジーサーバー２１０は最適経路設定情報を最適経路上にあるノードへ伝達する。
【００２７】
これにより、最適経路上のノードは最適経路設定情報に基づいて最適経路を形成する。従って、ソースノードから転送されたデータは最適経路を介して宛先ノードまでトポロジーサーバー２１０を経由せずに転送される。ここで、２又はそれ以上のトポロジーサーバー２１０は相互のバックアップノードとして動作することができる。
【００２８】
図２において、トポロジーサーバー２１０の子ノードであるｅノード２１２は、子ノードのｆノード２１６とｇノード２１８が接続されているので親ノードになる。また、ｈノード２２０の場合もトポロジーサーバー２１０の子ノードであるｃノード２１４の子ノードであるが、子ノードのＢノード２２６とＤノード２２８が接続されているので親ノードになる。
【００２９】
図２の無線ネットワークにおいて、コーディネーター２１２、２１４、２１６、２２０、２２４、２２６又は資源の十分なノードのうちの一つはトポロジーサーバー２１０のようにサービスすることができる。また、トポロジーサーバー２１０を除いた他のノードのすべてはツリールーティングを用いてトポロジーサーバー２１０へ到達することができる。
【００３０】
各コーディネーター２１２、２１４、２１６、２２０、２２４、２２６は、例えば隣接ノードのビーコンメッセージスキャン又はデータ転送失敗など、重要なリンク変更をトポロジーサーバー２１０へ報告する。また、コーディネーター２１２、２１４、２１６、２２０、２２４、２２６はネットワークにジョインする際、トポロジーサーバー２１０のアドレスを知っており、自分の子ノードのアドレス情報も知っている。
【００３１】
次に、図８に示された動作フローチャートに基づいて最適経路設定方法を説明する。
まず、ソースノード２２２はデータを宛先ノード２２８へ転送するために、ショートカット要請（ＳＣＲＱ：Ｓｈｏｔｒｃｕｔ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）メッセージをツリー経路に沿って自分の上位ノードであるｆノード２１６とｅノード２１２を経由してトポロジーサーバー２１０へ転送する（Ｓ６０２）。
【００３２】
このとき、ＳＣＲＱメッセージはコマンドタイプのメッセージであって、ソースノード２２２のアドレスと宛先ノード２２８のアドレスを含むＭＡＣアドレス及びネットワークアドレスに対する情報を含んでいる。
【００３３】
すなわち、ソースノード２２２からトポロジーサーバー２１０へ転送されるＳＣＲＱコマンドのフレーム構造は、図３に示されているように、ＭＡＣヘッダー、ネットワークヘッダー、及びネットワークペイロードを含む。ここで、ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含む。また、ネットワークヘッダーは、ＰＣネットワークアドレス、ＰＣ ＭＡＣアドレス、ソースネットワークアドレス、及びソースＭＡＣアドレスを含む。そして、ネットワークペイロードは宛先ネットワークアドレス及び宛先ＭＡＣアドレスを含む。
【００３４】
一方、トポロジーサーバー２１０はソースノード２２２が送信したＳＣＲＱメッセージを受信し、ＳＣＲＱメッセージ内のアドレス情報に基づいてショートカット情報を確認する（Ｓ６０４）。
【００３５】
すなわち、トポロジーサーバー２１０は情報テーブルを検索して各ノードのアドレス情報に基づき、ソースノード２２２から宛先ノード２２８まで最短距離でデータを転送することができるショートカット経路を設定するためにどのノードを利用すべきかを確認する。
【００３６】
これにより、図２に示すように、トポロジーサーバー２１０はソースノード２２２から宛先ノード２２８まで最短距離でデータを転送することができるショートカット経路としてＡノード２２４とＢノード２２６を利用すべきことを確認するようになる。
【００３７】
従って、トポロジーサーバー２１０はショートカット経路上にあるＡノード２２４とＢノード２２６に対するアドレス情報を含むショートカット情報を生成し、ショートカット情報が含まれたショートカット確認（ＳＣＮＦ：Ｓｈｏｒｔｃｕｔ  Ｎｏｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ）メッセージを宛先ノード２２８へ転送する（Ｓ６０６）。勿論、トポロジーサーバー２１０はショートカット情報が含まれたＳＣＮＦメッセージをソースノード２２２へも転送することができる。
【００３８】
このとき、トポロジーサーバー２１０からソースノード２２２又は宛先ノード２２８へ転送されるＳＣＮＦメッセージのフレーム構造は、図４に示すように、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含む。ここで、ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含む。また、ネットワークヘッダーは、宛先ネットワークアドレスと宛先ＭＡＣアドレス、ＰＣネットワークアドレス、ＰＣ ＭＡＣアドレスを含む。そして、ネットワークペイロードは、ソースネットワークアドレスとソースＭＡＣアドレス、第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含む。
【００３９】
一方、宛先ノード２２８はトポロジーサーバー２１０が転送したＳＣＮＦメッセージを受信してショートカット情報を確認する。宛先ノード２２８はショートカット情報に基づいてショートカット応答（ＳＣＲＰ：Ｓｃｈｏｒｔｃｕｔ  Ｒｅｐｌｙ）メッセージを生成する。そして、宛先ノード２２８はショートカット情報に基づいてショートカット経路上にある隣接ノードのＢノード２２６へＳＣＲＰメッセージを転送する（Ｓ６０８）。
【００４０】
このとき、宛先ノード２２８から隣接ノードBノード２２６へ転送されるＳＣＲＰメッセージのフレーム構造は、図５に示すように、ＭＡＣヘッダーとネットワークヘッダー及びネットワークペイロードを含む。ここで、ＭＡＣヘッダーは受信者ＭＡＣアドレスと送信者ＭＡＣアドレスを含む。また、ネットワークヘッダーはソースネットワークアドレスと宛先ネットワークアドレスを含む。そして、ネットワークペイロードは、第１リレーネットワークアドレス、第２リレーネットワークアドレス、第３リレーネットワークアドレス、及び第ｎリレーネットワークアドレスを含む。
【００４１】
宛先ノード２２８の隣接ノードであるＢノード２２６はＳＣＲＰメッセージを受信し、ＳＣＲＰメッセージに含まれているショートカット情報に基づいてショートカット経路上にある隣接ノードのＡノード２２４を確認する。そして、Ｂノード２２６はショートカット経路上にある隣接ノードのＡノード２２４へショートカット情報が含まれたＳＣＲＰメッセージを転送する。
【００４２】
Ｂノード２２６の隣接ノードであるＡノード２２４はＢノード２２６からＳＣＲＰメッセージを受信し、ＳＣＲＰメッセージ内のショートカット情報に基づいてＳＣＲＰメッセージをソースノード２２２へ転送する。
【００４３】
これにより、ソースノード２２２はショートカット経路上の隣接ノードからＳＣＲＰメッセージを受信するようになる（Ｓ６１０）。
【００４４】
よって、ソースノード２２２と宛先ノード２２８との間でＡノード２２４とＢノード２２６を経由した最適経路が設定される（Ｓ６１２）。
【００４５】
一方、図６に示すように、ソースノード４２２からトポロジーサーバー４１０を介して宛先ノード４２８へデータを転送する際、トポロジーサーバー４１０にエラーが発生してデータを転送することができない場合が発生することがある。
【００４６】
同図において、ソースノード４２２はデータを上位ノードであるｅノード４１６へ転送し、ｅノード４１６はデータを上位ノードであるＡノード４１２へ転送する。
【００４７】
トポロジーサーバー４１０の子ノードであるＡノード４１２はトポロジーサーバー４１０がエラー状態であることを認知しているため、トポロジーサーバー４１０の子ノードであって自分と同位レベルであるＢノード４１８へデータを転送する。
【００４８】
トポロジーサーバー４１０の子ノードであるＢノード４１８はＡノード４１２から受信したデータをトポロジーサーバー４１０の子ノードであって隣接ノードであるＣノード４１４へ転送する。
【００４９】
トポロジーサーバー４１０の子ノードであるＣノード４１４はＢノード４１８から受信したデータにより宛先ノードが自分の子ノードであることを確認する。次に、Ｃノード４１４はデータを子ノードであるｆノード４２０へ転送する。
【００５０】
ｆノード４２０はＣノード４１４から受信したデータにより宛先ノードが自分の子ノードであることを確認し、データを子ノードである宛先ノード４２８へ転送する。
【００５１】
前述のように、本発明に係るメッシュ構造のネットワークにおいては、データの転送経路上でトポロジーサーバー４１０がエラー状態であってもトポロジーサーバー４１０を代替するノードを介してデータを転送することができる。ここで、トポロジーサーバー４１０を代替する隣接ノードはショートカット要請メッセージに基づいてショートカット情報を生成した後、ショートカット情報が含まれたショートカット確認メッセージを自分の隣接ノードを経由して宛先ノード４２８まで転送する。
【００５２】
このとき、エラー状態のトポロジーサーバー４１０を代替するＢノード４１８の隣接ノードであって他のトポロジーサーバーであるＵノード４３２は、Ｂノード４１８に対するバックアップサーバーとして動作することができる。
【００５３】
図７は、トポロジーサーバーのカバレッジ領域外でのデータ転送要請による転送経路を示す図である。
同図に示すように、データを転送しようとするソースノード５３０とソースノード５３０から転送されたデータを受信する宛先ノード５３２がトポロジーサーバー５１０のカバレッジ領域（ＳＣＡ：Ｓｅｖｅｒ  Ｃｏｖｅｒａｇｅ  Ａｒｅａ）以外に位置することがある。
【００５４】
このとき、ソースノード５３０からショートカット要請メッセージをＥノード５２０とＡノード５１２を経由してトポロジーサーバー５１０へ転送すると、トポロジーサーバー５１０はショートカット要請メッセージに基づき自分のカバレッジ領域を経由するショートカット情報を確認する。
【００５５】
トポロジーサーバー５１０は、情報テーブルを検索してソースノード５３０から宛先ノード５３２まで最短距離でデータを転送することができる最適経路に対し、自分のカバレッジ領域にあるノードを最短距離で経由する経路に対するショートカット情報を生成する。すなわち、Ａノード５１２、ｉノード５１４、ｊノード５１６、及びＢノード５１８からなる第１ショートカット情報、又はＥノード５２０、ｋノード５２２、ｍノード５２４、ｎノード５２６、及びＦノード５２８からなる第２ショートカット情報を生成する。
【００５６】
従って、トポロジーサーバー５１０は第１ショートカット情報または第２ショートカット情報を含むショートカット確認メッセージを宛先ノード５３２へ転送する。
【００５７】
次に、宛先ノード５３２は第１ショートカット情報または第２ショートカット情報が含まれたショートカット応答メッセージをショートカット経路上にある隣接ノードを経由してソースノード５３０へ転送する。
【００５８】
従って、ソースノード５３０、第１ショートカット情報に該当する隣接ノード、及び宛先ノード５３２間の最適経路が設定されるか、あるいはソースノード５３０、第２ショートカット情報に該当する隣接ノード、及び宛先ノード５３２間の最適経路が設定される。
【００５９】
前述したように本発明によると、無線ネットワーク環境においてツリーメッシュ構造を介してソースノードから宛先ノードへデータを転送する際、サーバーやコーディネーターを頼りに最短距離でデータを転送することができる最適経路を設定する、無線ネットワークでの最適経路ルーティング方法を実現することができる。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施形態を図示及び説明してきたが、本発明の技術的範囲は前述の実施形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に基づいて定められ、特許請求の範囲において請求する本発明の要旨から外れることなく当該発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば誰もが多様な変形実施が可能であることは勿論のことであり、該変更した技術は特許請求の範囲に記載された発明の技術的範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】従来の無線ネットワークにおけるツリー構造を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る最適経路設定方法を説明するための無線ネットワークのツリーメッシュ構造を示す図である。
【図３】ＳＣＲＱメッセージのフレーム構造を示す図である。
【図４】ＳＣＮＦメッセージのフレーム構造を示す図である。
【図５】ＳＣＲＰメッセージのフレーム構造を示す図である。
【図６】トポロジーサーバーがエラー状態である場合のデータ転送経路を示す図である。
【図７】トポロジーサーバーのカバレッジ領域外でのデータ転送要請による転送経路を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係る最適経路設定方法を説明するための動作フローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１１０      親ノード
１１２〜１４２      子ノード
２１０      トポロジーサーバー
２２２      ソースノード
２２８      宛先ノード  
２２４、２２６      最適経路上のノード
【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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【国際調査報告】
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