(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクセスポイントのそれぞれを母点としてボロノイ分割により複数のセルが隣接して構成され、それぞれのセルにおいてアクセスポイントと通信ノードとの間で通信を行う近似同期式CDMA通信システムであって、
前記アクセスポイントと通信ノードとの間の通信に、長さL、本数N、内積をずらす許容範囲ZのZCZ符号が複数の部分集合を持ち、異なる部分集合に属する符号間では、符号全体で決まる前記Zよりも大きいずれでも内積が０となる構造化ZCZ符号を用い、
前記構造化ZCZ符号は、
１）前記ZCZ符号（長さL、本数N、内積をずらす許容範囲Z）を用い、Nが理論的限界のL/(Z+1)に等しいか、略等しいという条件を満足する、
２）前記ZCZ符号は、長さLの符号の集合uであり、全体でn0 n1本の符号からなり、n0個の部分集合uk, (0≦k＜n0)に分割することができ、全ての部分集合ukはn1本の符号uk,r (0≦k＜n0, 0≦k＜n1) からなり、異なる部分集合には、共通の符号が含まれない、
３）全ての符号について、絶対値が１以上Z以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる、同一の部分集合に属する相異なる符号について、絶対値がZ以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる、及び相異なる部分集合に属する符号について、絶対値がZ’（Z’>Z）以下に対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となるという条件を満たすことを特徴とする近似同期式CDMA通信システム。
【請求項２】
請求項１において、
前記複数のアクセスポイントの状態を監視する監視ノードを有し、
前記監視ノードにより、
一のセル内のアクセスポイントが障害であることを検知すると、
前記ボロノイ分割と双対のドローネ三角網から前記障害となるアクセスポイントを除去して、ボロノイ分割を局所的に再構築し、
前記ボロノイ分割により再構築される近接セルのアクセスポイントに前記障害となるアクセスポイントを代替させる、
ことを特徴とする近似同期式CDMA通信システム。
【請求項３】
複数のアクセスポイントのそれぞれを母点としてボロノイ分割により複数のセルが隣接して構成され、それぞれのセルにおいてアクセスポイントと通信ノードとの間で通信を行う近似同期式CDMA通信システムにおける通信方法であって、
前記アクセスポイントと通信ノードとの間で、長さL、本数N、内積をずらす許容範囲ZのZCZ符号が複数の部分集合を持ち、異なる部分集合に属する符号間では、符号全体で決まる前記Zよりも大きいずれでも内積が０となる構造化ZCZ符号を用いて、前記アクセスポイントと通信ノードとの間で通信を行ない、
前記構造化ZCZ符号は、
１）前記ZCZ符号（長さL、本数N、内積をずらす許容範囲Z）を用い、Nが理論的限界のL/(Z+1)に等しいか、略等しいという条件を満足する、
２）前記ZCZ符号は、長さLの符号の集合uであり、全体でn0 n1本の符号からなり、n0個の部分集合uk, (0≦k＜n0)に分割することができ、全ての部分集合ukはn1本の符号uk,r (0≦k＜n0, 0≦k＜n1) からなり、異なる部分集合には、共通の符号が含まれない、
３）全ての符号について、絶対値が１以上Z以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる、同一の部分集合に属する相異なる符号について、絶対値がZ以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる、及び相異なる部分集合に属する符号について、絶対値がZ’（Z’>Z）以下に対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となるという条件を満たすことを特徴とする近似同期式CDMA通信システムにおける通信方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記複数のアクセスポイントの状態を監視する監視ノードを有し、
前記監視ノードにより、
一のセル内のアクセスポイントが障害であることを検知する工程と、
前記ボロノイ分割と双対のドローネ三角網から前記障害となるアクセスポイントを除去して、ボロノイ分割を局所的に再構築する工程と、
前記ボロノイ分割により再構築される近接セルのアクセスポイントに前記障害となるアクセスポイントを代替させる工程を、
有することを特徴とする近似同期式CDMA通信システムにおける通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、近似同期式CDMA通信システム及び通信方法に関する。特に、厳密な送信電力制御や同期制御を行うことなく低コストかつ高効率の符号分割多元接続（CDMA）を実施することができる近似同期式CDMA通信システム及び通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、センサーそのものやセンサーネットを利用したシステムの進歩とともに、センサーを設置する場所についての制約が少ない無線通信を用いたセンサーネットが増えている。
【０００３】
図１は、一つのセルを示し、セル内にアクセスポイントまたは基地局１（以降、適宜単にアクセスポイント１という）が置かれる。さらに、セル内には、同一のアクセスポイント１と通信する複数のセンサー２が存在する。複数のセンサー２は、対応する通信ノードに接続され、無線でアクセスポイント1にアクセスする。
【０００４】
複数のセンサー２との無線通信を行うためには、アクセスポイント１ごとに一定の台数以下の通信ノードを割り当て、通信ノード間の通信が混信しないように（チャンネル分離）することが必要である。
【０００５】
チャンネル分離の一つの有力な方法がスペクトラム拡散を用いた符号分割多元接続（Code Division Multiple Access (CDMA)）である。最もシンプルな方法は、互いに直交する符号を用意して、一つのチャネルに一つの符号を割り当てて、その符号をスペクトラム拡散に使うものである。符号がお互いに直交することを利用して、チャンネル分離を行う。
【０００６】
しかし、スペクトラム拡散によるCDMA方式では、通信データを全てのチャンネルで同期しないといけないという制約がある。同期できないと、チャンネル分離がうまく動作しない。
【０００７】
光通信や電波通信において、特許文献１により、ZCZ符号を利用して、効率の高い符号分割多元接続 (CDMA)を実現する近似同期式CDMA方式が提案されている。これらはZCZ符号を用いることで、同期に一定の許容範囲を与えるものである。
【０００８】
ここで、ZCZ符号は、長さLの符号N本から構成され、Zで表される零相関範囲(Zero-Correlation Zone)を持つ。ZCZ 符号は、絶対値がZ以下の数ｔだけ符号がずれてもチャンネル分離ができるように作られた符号の集合である。同じ符号について、絶対値が１以上Z以下の値ｔだけずらしても自己相関関数の値が０となり、相異なる符号については、絶対値がZ以下の値ｔを位相差にもつ相互相関関数の値が０となるものである。L,N,Z にはL≧N(Z+1)の関係が成立するため、必要以上にZを大きくするとZCZ符号の数が減るため、同時に対応するチャンネル数が減る。
【０００９】
特許文献１には光通信における光近似同期式CDMA方式に関する技術が記載されており、特許文献２には電波領域の無線通信における同様の近似同期式CDMA通信方式が記載されている。これらの近似同期式CDMA方式では、同期制御信号が必要であるが、特許文献３，４，５には、ZCZ符号を同期とチャンネル分離の両方に用いることで、厳密な同期制御信号を必要としない近似同期式CDMA方式が提案されている。
【００１０】
通常のCDMA方式では、互いに直交する長さLの直交符号L本を用いる。相異なる符号の内積の値が０となることを利用して、符号ごとにチャンネルを割り当てて、チャンネルの分離（識別）を行う。
【００１１】
上記の特許文献３，４，５ に示されるZCZ符号は、絶対値がZ以下となるτだけずれても直交する。Zだけずらして内積をとり、その値が０となることを利用して、チャンネルの分離を行う。
【００１２】
このとき、ずらした部分については図２のように、符号の最初に折り返して符号を周期的に扱って内積を計算するものと、図３のように、符号を有限長のものとして扱って、長さL-tについてだけ内積をとるものがある。図２，図３の例は共にシフトt＝２の時の内積を示し、図２の例では、ZCZ符号を拡散符号として用いた場合、通信するデータのビットパターンによって、内積が０とならないことがある。一方、図３の方法では、通信するデータの内容によらず、ずらして計算した内積の値は０となる。
【００１３】
ここで、長さLの符号で互いに直交するものは、たかだかL本しか存在しない。このことから、長さLで絶対値がZ以下までずらしても直交するようにすると、符号の本数はたかだかL/(Z+1)となる。
【００１４】
ここで、大量のセンサーをセンサーネットで用いる場合、線の敷設が不要な無線が適している。図１において、近距離無線通信では、センサー２が接続される通信ノードは、アクセスポイント１と無線通信を行う。
【００１５】
通常一つのアクセスポイント１は、その近くに設置したセンサー２に接続される通信ノードと無線通信を行い、一つのアクセスポイント１と、そのアクセスポイント１と通信を行うセンサー群で一つのセルが形成される。
【００１６】
同一セル内は、アクセスポイント１とセンサー２の距離は近いため、時刻のずれはあまり大きくない。一方、別のセルに属する代替されるアクセスポイント１とセンサー２が通信しようとすると、それらの間の距離が長くなるため、生じうる時刻ずれの最大長も長くなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００５−１７５８４９号公報
【特許文献２】特開２００７−４９６８８号公報
【特許文献３】特開２０１１−４９９２２号公報
【特許文献４】特開２０１１−１１４６３６号公報
【特許文献５】特開２０１１−１１４６５７号公報
【非特許文献】
【００１８】
【非特許文献１】Masao Iri, KaZuo Murota, and Takao Ohya. "A fast Voronoi-diagram algorithm with applications to geographical optimization problems." System Modelling and Optimization. Springer Berlin Heidelberg, 1984. 273-288.
【非特許文献２】Kokichi Sugihara, Y. Ooishi, and T. Imai. "Topology-orientedapproach to robustness and its applications to several Voronoi-diagram algorithms." Proc. 2nd Canad. Conf. Comput. Geom. 1990.
【非特許文献３】Takafumi Hayashi, Takao Maeda, and, Shinya Matsufuji, “A Generalized Construction Scheme of a Zero-Correlation Zone Sequence Set with a Wide Inter-Subset Zero- Correlation Zone,” IEICE Trans. Fundamentals, E95-A, No.11, pp.1931-1936, 2012
【非特許文献４】Takafumi Hayashi, Takao Maeda, Shinya Matsufuji, and SatoshiOkawa, "A Ternary Zero- Correlation Zone Sequence Set having Wide Inter-subset Zero-Correlation Zone," IEICE Trans. Fundamentals, E94-A,No.11, pp.2230-2235, Nov. 2011.
【非特許文献５】Takafumi Hayashi and Takao Maeda, "A Generalized Construction of Zero-Correlation Zone Sequence Set with Sequence Subsets," IEICE Trans. Fundamentals, E94- A,No.7,pp..1597-1602 ,Jul. 2011.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
アクセスポイントが故障した場合、そのアクセスポイントと通信していたセンサーや通信ノードとの通信が途絶えてしまう。これを防ぐ方法の一つとして、近隣のアクセスポイントを代替に用いるものがある。すなわち、災害や機器の故障などによってアクセスポイント１が利用できなくなった場合、近隣の別のアクセスポイントが利用できれば、センサーネットワークの利用を継続できる。
【００２０】
しかし、先に述べた先行技術では、異なるセルに属するアクセスポイントとの間で生じうる時刻ずれに対応できるようにするために、用いるZCZ 符号のZの値を大きくしなければならない。そうするとZCZ符号の本数が減少して、利用できるチャンネル数が減少してしまうという問題が存在する。
【００２１】
すなわち、既存のZCZ符号を用いた近似同期式CDMAに関する発明では、全ての符号と符号ペアについて同一の零相関範囲Zを持っている。アクセスポイント１が故障して、そのアクセスポイント１と通信していた、センサー２が接続されるノードを別のアクセスポイントと通信させようとすると、もともとのセルとの距離を超えて通信することが必要となる。
【００２２】
利用できるチャンネルの本数は、ZCZ符号の本数以下となる。そのため、通常は、通信できるチャンネルの本数は、同一セル内で通信できることを前提に、同一セル内での時間ずれに対応できる最小のZの値をとるようにする。
【００２３】
この場合、隣接したセルであっても、ZCZ符号によるチャンネル分離ができない。このことから、従来のZCZ符号を使った近似同期式CDMAシステムでは、通信チャンネルを減らしてZの値を大きくしない限り、故障したアクセスポイントの役割を隣接セルのアクセスポイントで代替できないという問題が存在する。
【００２４】
したがって、本発明の目的は、上記の従来技術における問題に鑑みて、厳密な送信電力制御や同期制御を行うことなく低コストかつ高効率の符号分割多元接続（CDMA）を実施することができる近似同期式CDMA通信システムを提供することにある。同時に、隣接するセルに属する通信ノードやセンサーとの間では、同一セル内の通信ノードやセンサーの間よりも、より大きな時間ずれに対応できるようにし、故障したアクセスポイントの役割を隣接セルのアクセスポイントで代替できる近似同期式CDMA通信システム及び通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記課題を解決する本発明に従う近似同期式CDMA通信システムは、一側面として、複数のアクセスポイントのそれぞれを母点としてボロノイ分割により複数のセルが隣接して構成され、それぞれのセルにおいてアクセスポイントと通信ノードとの間で通信を行う近似同期式CDMA通信システムであって、前記アクセスポイントと通信ノードとの間で通信を、ZCZ符号が複数の部分集合を持ち、異なる部分集合に属する符号間では、符号全体で決まるZよりも大きいずれでも内積が０となる構造化ZCZ符号を用いることを特徴とする。
【００２６】
上記課題を解決する本発明に従う近似同期式CDMA通信システムは、前記一側面において、一態様として、前記構造化ZCZ符号は、次の条件を満たすことを特徴とする。
【００２７】
１）ZCZ符号（長さL、本数N、内積をずらす許容範囲Z）を用い、Nが理論的限界のL/(Z+1)に等しいか、略等しいという条件を満足する。
【００２８】
２）前記ZCZ符号は、長さLの符号の集合uであり、全体でn0 n1本の符号からなり、n0個の部分集合uk,(0≦k＜n0)に分割することができ、全ての部分集合ukはn1本の符号uk,r (0≦k＜n0, 0≦k＜n1) からなり、異なる部分集合には、共通の符号が含まれない。
【００２９】
全ての符号について、絶対値が１以上Z以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。相異なる符号について、絶対値がZ以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。
【００３０】
相異なる部分集合に属する符号について、絶対値がZ’（Z’>Z）以下に対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。
【００３１】
上記課題を解決する本発明に従う近似同期CDMA通信システムは、前記一側面において、一態様として、前記構造化ZCZ符号は、部分集合を有し、異なる部分集合に属する系列間では、同一の部分集合の符号間よりも大きい時間ずれを許容することを特徴とする。
【００３２】
上記課題を解決する本発明に従う近似同期式CDMA通信システムは、前記一側面において、別の態様として互いに近い距離にある通信ノードをグループ分けし、一つのグループの通信ノードと一つのアクセスポイントに前記構造化ZCZ符号の部分集合の一つを対応させ、通信ノードが異なるアクセスポイントと通信する場合は、同じグループのアクセスポイントにアクセスする時よりも時間ずれの許容度を大きく設定することを特徴とする。
【００３３】
さらに、上記課題を解決する本発明に従う近似同期式CDMA通信システムは、前記一側面において、更に別の態様として、前記アクセスポイントの状態を監視する監視ノードを有し、前記監視ノードは、一のセル内のアクセスポイントが障害となる時、前記ボロノイ分割と双対のドローネ三角網から前記障害となるアクセスポイントを除去して、ボロノイ分割を局所的に再構築し、前記ボロノイ分割により再構築される近接セルのアクセスポイントに前記障害となるアクセスポイントを代替させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明に従う通信システムは、以上のように構成されていることによって、あるアクセスポイントが故障しても、故障したアクセスポイントと通信していたセンサーや通信ノードをボロノイ分割で適切に分割した上で、近隣のアクセスポイントとの通信を行うことで、センサーネットの機能を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】一つのセルを説明する図である。
【図２】ZCZ符号でチャネル分離を行う場合に、周期的シフトを説明する図である。
【図３】ZCZ符号でチャネル分離を行う場合に、有限長シフトを説明する図である。
【図４】障害のあるアクセスポイントのセルと隣接するセルの関係を説明する図である。
【図５】本発明に従うシステムの構築の手順を示すフロー図である。
【図６】ボロノイ分割を説明する図である。
【図７】図６の複数のアクセスポイントの領域をボロノイ分割によって生成したセルと通信ノードを示す図である。
【図８】ボロノイ分割(a)とその双対ドローネ三角形網(b)の関係を対比して示す図である。
【図９】故障したアクセスポイントをドローネ三角形網から除去した例と、ドローネ三角形網を再構築した例を示す図である。
【図１０】再構築されたドローネ三角形網と、それに対応して新たな通信セルを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態例を説明する。なお、実施の形態例は、本発明の理解のためのものであり、本発明の適用はこれに限定されない。本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲及び、これと類似の範囲に及ぶ。
【００３７】
図４は、本発明の近似同期式CDMA通信システムにおける隣接セルのアクセスポイントを通じての通信の継続を説明する図である。
【００３８】
今、セルＣ1内の複数のセンサー２は、アクセスポイント１が障害となった場合に、隣接セルＣ2のアクセスポイント１０を代替のアクセスポイントとする場合を考える。セルＣ1内のセンサー２１は、セルＣ1内のアクセスポイント１との距離は近いが、隣接セルＣ2のアクセスポイント１０との距離は遠くなる。
【００３９】
ここで、本発明では、条件としてZCZ符号（長さL、本数N、内積をずらす許容範囲Z）を用い、Nが理論的限界のL/(Z+1)に等しいか、略等しいという条件を満足しながらセルに属する通信ノードやセンサーとの間では、同一セル内の通信ノードやセンサーの間よりも、より大きな時間ずれに対応するようにする。
【００４０】
更なる条件として、本発明により以下のように定義されるZCZ符号を用いる。これを構造化ZCZ符号と呼ぶ。
【００４１】
すなわち、構造化ZCZ符号は、長さLの符号の集合uであり、全体でn0 n1本の符号からなる。そして、n0個の部分集合uk, (0≦k＜n0)に分割することができ、全ての部分集合ukはn1本の符号uk,r(0≦k＜n0, 0≦k＜n1) からなり、異なる部分集合には、共通の符号は含まれない。
【００４２】
全ての符号について、絶対値が１以上Z以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。
【００４３】
相異なる符号について、絶対値がZ以下のｔに対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。
【００４４】
相異なる部分集合に属する符号について、絶対値がZ’（Z’>Z）以下に対して、ｔだけずらして、有限長さ符号として内積をとると、その値が０となる。
【００４５】
上記条件を満たすZCZ符号を利用することで、故障したアクセスポイント１の隣接セルＣ２を拡大しても近似同期式CDMA通信をすることが可能となる。
【００４６】
上記条件を満たす構造化ZCZ符号の一つに、ZCZ符号が複数の部分集合を持ち、異なる部分集合に属する符号間では、符号全体で決まるZの値よりも大きなずれで内積を計算しても内積が０となるものがある。
【００４７】
構造化ZCZ符号を用いることで、あるアクセスポイント１が故障した場合に、故障したアクセスポイント１のセルＣ１に隣接したセルＣ２のアクセスポイント１０によって、故障アクセスポイントの代替をすることが可能となる。
【００４８】
実際のシステムでは、上記構造化ZCZ符号の条件が満たされた上で、故障したアクセスポイントのセルＣ1に隣接したセルＣ2を再構成する具体的な手段が必要となる。
【００４９】
従来のZCZ符号による近似同期通信では、あるアクセスポイントが故障した場合に、故障したアクセスポイントの隣接セルのアクセスポイントで故障したアクセスポイントを代替させようとすると問題が生じる。
【００５０】
これに対して本発明では、構造化ZCZ符号を用いることで、１）従来のZCZ符号による近似同期式CDMA通信と同様に、複雑な同期の仕組みを必要とせずに、同期とチャンネル分離を可能にし、２）同一セル内だけではなく、隣接セルからの信号の干渉にも影響しないシステムを構築する。
【００５１】
かかるシステムの構築は図５に示すフローの手順により行われる。
【００５２】
まず、図示しないシステム監視手段により、図６のセルの領域(a)をそれぞれのアクセスポイント１を母点とするボロノイ分割で生成する（ステップＳ１:図６(a)から図６(b)）。
【００５３】
ここで、ボロノイ分割とは、あらかじめ与えられた点（母点）の集合に対して、隣り合う母点間を結ぶ直線に垂直二等分線を引き、各母点の最近隣領域の境界線とする分割をいい、非特許文献１などに、高速生成方法が複数提案されている。また数値誤差などの問題にも対応した生成方法も非特許文献２などで示されている。
【００５４】
図７は、図６の複数のアクセスポイントの領域をボロノイ分割によって生成したセルと通信ノードを示す。図７において、黒丸がアクセスポイント１であり、それぞれの三角形が通信ノード２を表している。
【００５５】
ここで、アクセスポイント１の個数Nよりも多い（n0≧N）部分集合を持ち、一つのアクセスポイント１が接続するセンサーや通信ノード２の総数の最大nが、一つの部分集合に属する系列の数から６引いたものよりも少なくなるように（n1≧n+6）構成する。ここで、n+6としたのは、ボロノイ分割で生成される多角形が平均して６つの辺を持つ、すなわち一つのセルに対して、隣接セルが６つあることから６としている。
【００５６】
本発明は、アクセスポイント１を母点としてボロノイ分割を行い（ステップＳ１）、それぞれのアクセスポイント１の最近隣領域にあるセンサーや通信ノード２をそのアクセスポイント１に割り振っておく。それと同時に、近接アクセスポイント１０のドローネ三角網も作成しておく（ステップＳ２）。
【００５７】
ドローネ三角網とは、あらかじめ与えられた点（母点）の集合に対して、隣りあう母点間を結んでできる三角形網を意味する。ボロノイ分割とは双対の関係にあって、ボロノイ分割かドローネ三角形網の一方が与えられれば、他方も一意に定まる。図８は、かかるボロノイ分割(a)とその双対ドローネ三角形網(b)の関係を対比して示す図である。
【００５８】
本発明では、図４において、アクセスポイント１は、そのセル内の通信ノードやセンサー２と通信すると同時に、アクセスポイント１自体がネットワークにつながっている。そのネットワーク上に、図示しない監視ノードを設置し、アクセスポイント１が故障していないかを常時確認する（ステップＳ３）。
【００５９】
監視ノードがアクセスポイント１の故障を検知すると（ステップＳ４，Ｙ）、故障したアクセスポイントをドローネ三角形網から除去する（ステップＳ５）。ついで、新たに互いに隣接する関係にあるアクセスポイント間を結んでドローネ三角形網を再構築する（ステップＳ６）。
【００６０】
再構築したドローネ三角形網からボロノイ分割を再構築し、それを新たなセルとする（ステップＳ７）。
【００６１】
新たなセルとアクセスポイントと通信を継続する（ステップＳ８）。
【００６２】
図９は、上記ステップＳ５，Ｓ６に対応する図であり、上記ステップＳ５により一つの母点即ち、故障したアクセスポイントをドローネ三角形網から除去した例を示し（図９（a））、更にステップＳ６によりドローネ三角形網を再構築した例（図９（b））を示す図である。さらに、図１０は、再構築されたドローネ三角形網（図１０（a））に対応して
構築される新たな通信セルを示す（図１０(b)）。
【００６３】
上記した本発明の特徴をまとめると、センサーや通信ノード２は、そのアクセスポイント１と、構造化ZCZ符号をスペクトラム拡散としたCDMAで通信を行う。構造化ZCZ符号の相互相関関数がある位相差範囲で零となることを用いて、時間ずれの許容度をもたせながら、混信や干渉を防ぐことができる。
【００６４】
構造化ZCZ符号の自己相関関数が、位相差０の周囲のある位相差範囲で零となることを用いて、同期を行う。
【００６５】
そして、あるアクセスポイントに障害が発生した場合には、故障したアクセスポイントの隣接アクセスポイントをドローネ三角形網から調べて、それらを故障したアクセスポイント１の代替アクセスポイント１０とする（図４参照）。その代替アクセスポイント１０ではもともと通信していたセンサーやノード２０に加えて、故障していたアクセスポイント１と通信していたセンサーやノード２との通信を行う（図４参照）。
【００６６】
ボロノイ分割で、隣接する領域の母点を結ぶと三角形網が生成できる（図８(b)）。これをもとのボロノイ分割の双対ドローネ三角形網と呼ぶ。ドローネ三角形網は、ボロノイ分割を計算する過程で同時に生成することができる。
【００６７】
図８(b)から一つの母点（本発明では一台の故障したアクセスポイントに相当）を除外したものを図９(a)に示す。そして、図９(b)は、図９(a)をもとにボロノイ分割を行ったものである。図９(a), 図９(b)に示すように変化は局所的で計算量も少ない。この計算は、センサーネット全体用の図示しないサーバ（監視ノード）で行う。
【００６８】
故障したアクセスポイント１と通信していたセンサーや通信ノード２は、ボロノイ分割を局所的に再構築して、故障したセルの近隣アクセスポイント１０に割り振られる（図１０）。
【００６９】
故障したアクセスポイント１を除いて、ボロノイ分割を行う際、アクセスポイントとセンサーや通信ノードの通信の組合せは、故障したアクセスポイント１の近隣アクセスポイント１０についてのみ行う。
【００７０】
以上に示した構成により、本発明は、他の通信ノードからの干渉の影響が少なく、効率が高く低コストのCDMA方式の通信において、アクセスポイントが故障しても近隣のアクセスポイントを用いて通信を継続できるセンサーネット用無線システムが実現できる。
【符号の説明】
【００７１】
１，１０  アクセスポイント（通信ノード）
２，２０，２１  センサー
Ｃ１，Ｃ２  セル
【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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