(57)【要約】【課題】通信速度面、セキュリティ面、ユーザビリティ面から最適に通信端末を選択し、それらを接続する通信経路を構築すること。【解決手段】複数の無線機器のうち一の無線機器をマスター機器として選択し、そのマスター機器が、複数の無線機器の中から通信をおこなう機器をし、選択された複数の機器が、マスター機器に所定の識別情報を送信し、マスター機器が、その識別情報を選択された複数の機器に送信し、選択された複数の機器が、識別情報に基づいて無線機器間の通信をおこなう。【選択図】図１
2008283306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接または他の無線機器を経由して自立的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの設定方法であって、
前記複数の無線機器のうち一の無線機器をマスター機器として選択し、
該マスター機器が、前記複数の無線機器の中から通信をおこなう機器を複数選択し、
選択された複数の機器が、前記マスター機器に所定の識別情報を送信し、
前記マスター機器が、その識別情報を前記選択された複数の機器に送信し、
前記選択された複数の機器が、該識別情報に基づいて無線機器間の通信をおこなうことを特徴とする無線通信システムの設定方法。
【請求項２】
前記マスター機器は、前記選択された複数の機器に対して、グループを構成している機器全ての識別情報を送信し、前記選択された複数の機器は受信した識別情報の機器とのみ通信が可能になることを特徴とする請求項１記載の無線通信システムの設定方法。
【請求項３】
機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスであることを特徴とする請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法。
【請求項４】
機器の識別情報は、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスであることを特徴とする請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法。
【請求項５】
機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスと、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスの相対比較値であることを特徴とする請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法。
【請求項６】
複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接または他の無線機器を経由して自立的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムであって、
前記複数の無線機器のうち一の無線機器がマスター機器として選択され、
該マスター機器が、前記複数の無線機器の中から通信をおこなう機器が複数選択され、
選択された複数の機器は、前記マスター機器に所定の識別情報を送信し、
前記マスター機器は、その識別情報を前記選択された複数の機器に送信し、
前記選択された複数の機器は、該識別情報に基づいて無線機器間の通信をおこなうことを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
前記マスター機器は、前記選択された複数の機器に対して、グループを構成している機器全ての識別情報を送信し、前記選択された複数の機器は受信した識別情報の機器とのみ通信が可能になることを特徴とする請求項６記載の無線通信システム。
【請求項８】
機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスであることを特徴とする請求項６または７記載の無線通信システム。
【請求項９】
機器の識別情報は、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスであることを特徴とする請求項６または７記載の無線通信システム。
【請求項１０】
機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスと、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスの相対比較値であることを特徴とする請求項６または７記載の無線通信システム。
【請求項１１】
コンピュータシステムに請求項６から１０のいずれか１項に記載の機能を実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項１２】
コンピュータシステムに請求項６から１０のいずれか１項に記載の機能を実現させるプログラムを格納したことを特徴とする記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワーク通信技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、メッシュネットワークの利用が広く検討されるようになった（例えば特開２００６−２１１４０６号公報参照）。
【０００３】
メッシュネットワークとは、スター型，バス型，リング型といったネットワーク形態の一種である。メッシュネットワークは、通信機器同士が各個に通信を行うことで網の目状のネットワークを構築する。
【０００４】
網の目状のネットワークでは複数の通信経路を構築することができるので、障害に強いネットワークを構築できる。現在の電力送電網やインターネット網などはメッシュネットワークの一種と言える。
【０００５】
インターネットの普及にともない、無線ＬＡＮの利用者が急増しており、その適用範囲も企業内ネットワークにとどまらず、家庭内ネットワークや屋外ホットスポットサービス等、広範囲にわたっている。無線ＬＡＮが普及している要因としては、基地局や無線ＬＡＮカード等の無線ＬＡＮ製品の低価格化、また標準化機構であるＩＥＥＥ８０２．１１ＷＧやＷｉＦｉ  Ａｌｌｉａｎｃｅによる相互接続性の確保などが挙げられるが、何よりもユーザーが通信ケーブルの煩わしさから開放される事により大きな利便性を感じている為だと考えられる。
【０００６】
しかし、無線ＬＡＮの電波到達距離は最大で数百ｍ程度でありそれ程大きくはない。そのため、広範囲にわたって無線ＬＡＮのエリアを提供しようとした場合、複数の基地局（ＡＰ：アクセスポイント）を面的に設置する必要がある。通常、ＡＰ間の接続にはバックボーンとして有線ネットワークの敷設が必要になる為、費用が掛かり、また柔軟性や拡張性に乏しくなるという課題がある。
【０００７】
そこで、上述のＡＰ間の接続も無線通信で実現することで、上記の課題を解決しようとする取り組みがメッシュネットワークである。このような通信形態は複数のＡＰが無線リンクで網の目状に接続されていることからワイヤレスメッシュネットワークと呼ばれており、次世代の無線通信技術として注目されている。
【０００８】
また、ＡＰを使用しないでも、無線端末機器同士が相互に通信を行う事によって、ＡＰやサービスエリアとは無関係に広がっていくネットワークでもある。通信データを包含するパケットは複数の無線端末機器間をバケツリレー方式で次々と渡って行き、最終的に目的地に到達する。またゲートウェイを通じて外部との通信も可能である。従って、インフラが整備されていない場所でも簡単に既存の通信技術を利用できる。
【０００９】
メッシュネットワークのメリットは、機器個々の配置まで気にする必要は無く、レイアウト変更等に対して柔軟性があるという事。また、通信距離が比較的短い為に低出力で高速な通信が可能であり、省電力に効果がある。そして通信経路が複数確保できるために障害に強いという事である。
【００１０】
しかし、無線通信機器同士がパケットを受け渡しする事から、受け渡しする無線通信機器の数（マルチホップの段数）が増えると、隣接の無線局から受信したパケットを中継する際に、中継される無線パケットが他の無線局の干渉源となり、無線パケットの衝突や、送信待ち遅延が発生してスループットが低下するという課題もある。中継パケット毎に確認応答用のＡＣＫパケットが返信される為、このＡＣＫパケットが無線帯域を占める割合が高くなることもスループット低下の要因である。
【００１１】
ここで、無線端末をインフラモードに設定し、基地局と接続、インフラネットワークに参加、印刷要求を無線ネットワークサーバに送信し、無線ネットワークサーバは、プリントサーバ機能を有し、印刷要求を受信し、無線ネットワークサーバは、送信先である印刷装置の通信ポート番号を確認し、ｌｐｒ印刷サービスの場合、アドホックネットワークの印刷装置へ印刷パケットを送信し、印刷装置は、印刷データを出力し、印刷装置の通信ポート番号がその他の通信ポート番号の場合、無線ネットワークサーバは、インフラネットワークのその他の印刷装置へ印刷パケットを送信することで、トラフィック量の多いサービスをアドホックネットワークで管理することにより、無線トラフィックの集中によりインフラモードで使用するチャネルの無線帯域のみスループットが低下してしまうことを回避することができる技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【００１２】
また、無線端末装置は、ドメインＩＤ（ＥＳＳＩＤ）とは異なるＩＤを有し、ＬＡＮ機能を備えた機器に対して、接続要求とともにＩＤを送り、ＬＡＮ機能を備えた機器は送られてきたＩＤを、自らも備えているＩＤと照合し、そして、両者が一致すれば無線端末装置に対して接続を許可し、特定データ通信の準備を行ない、一致しなければ接続を拒否することで、特定ドメインを使用することなく通信サービスを享受することが可能な無線ＬＡＮシステムを提供することができる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００５−０８００２４号公報
【特許文献２】特開２００２−１９８９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、ワイヤレスメッシュネットワークは、その構築が比較的容易であるなど、さまざまなメリットがあるが、逆に効率的な通信ルートの選択や、セキュリティ面などで問題を有している。
【００１４】
そこで、本発明では、複数の通信機器からメッシュネットワークを構成すべく、通信端末を選択し、それらを接続する通信経路を構築する必要があるが、通信速度面、セキュリティ面、ユーザビリティ面から最適にその選択方法、経路構築（設定）方法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】
【００１５】
請求項１記載の発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接または他の無線機器を経由して自立的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムの設定方法であって、複数の無線機器のうち一の無線機器をマスター機器として選択し、該マスター機器が、複数の無線機器の中から通信をおこなう機器を複数選択し、選択された複数の機器が、マスター機器に所定の識別情報を送信し、マスター機器が、その識別情報を選択された複数の機器に送信し、選択された複数の機器が、該識別情報に基づいて無線機器間の通信をおこなうことを特徴とする無線通信システムの設定方法である。
【００１６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の無線通信システムの設定方法において、マスター機器は、選択された複数の機器に対して、グループを構成している機器全ての識別情報を送信し、選択された複数の機器は受信した識別情報の機器とのみ通信が可能になることを特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法の設定方法において、機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスであることを特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明は、請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法において、機器の識別情報は、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスであることを特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明は、請求項１または２記載の無線通信システムの設定方法において、機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスと、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスの相対比較値であることを特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明は、複数の無線機器と、複数の無線機器同士が直接または他の無線機器を経由して自立的に構築するネットワークとを含むように構成される無線通信システムであって、
複数の無線機器のうち一の無線機器がマスター機器として選択され、該マスター機器が、複数の無線機器の中から通信をおこなう機器が複数選択され、選択された複数の機器は、マスター機器に所定の識別情報を送信し、マスター機器は、その識別情報を選択された複数の機器に送信し、選択された複数の機器は、該識別情報に基づいて無線機器間の通信をおこなうことを特徴とする無線通信システムである。
【００２１】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の無線通信システムにおいて、マスター機器は、選択された複数の機器に対して、グループを構成している機器全ての識別情報を送信し、選択された複数の機器は受信した識別情報の機器とのみ通信が可能になることを特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明は、請求項６または７記載の無線通信システムにおいて、機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスであることを特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明は、請求項６または７記載の無線通信システムにおいて、機器の識別情報は、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスであることを特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明は、請求項６または７記載の無線通信システムにおいて、機器の識別情報は、各機器に付与されるネットワークのＩＰアドレスと、各端末が個別に持っているネットワークのＭＡＣアドレスの相対比較値であることを特徴とする。
【００２５】
請求項１１記載の発明は、コンピュータシステムに請求項６から１０のいずれか１項に記載の機能を実現させることを特徴とするプログラムである。
【００２６】
請求項１２記載の発明は、コンピュータシステムに請求項６から１０のいずれか１項に記載の機能を実現させるプログラムを格納したことを特徴とする記録媒体である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、複数の通信機器からメッシュネットワークを構成すべく、通信端末を選択し、それらを接続する通信経路を構築する必要があるが、通信速度面、セキュリティ面、ユーザビリティ面から最適にその選択方法、経路構築（設定）方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
図１にメッシュネットワークの接続構成例を示す。無線機能を擁した端末機器９台が無線ＬＡＮのアクセスポイント（以下、ＡＰという）を介して有線ＬＡＮに接続されている。各端末機器同士は無線により常時、または適宜に接続され、相互にデータ通信が可能である。各端末機器同士が通信する場合、送信側は目的とする送信先の端末機器のアドレスを送信データに付加する。同時に自分のアドレスも送信データに付け加える。前記のアドレスは、例えば機器固有のＩＤでも良いし、無線ＬＡＮで使用されるＩＰアドレスやＭＡＣアドレスでも良い。
【００２９】
例えば、端末Ａから端末Ｉにデータを送信したい場合は、勿論ダイレクトに転送しても良いが、端末間の距離が遠く、無線電波が届かない位置にあるとした場合、端末Ａは近くて通信可能な端末を探し、その端末にデータを送信する。メッシュネットワークでは近隣の端末にデータを送信するが、近隣の端末が複数ある場合は複数の端末に一斉に同報通信する。図１であれば端末Ｂや端末Ｄである。
【００３０】
データを受け取った端末Ｂと端末Ｄはデータに付加されている前記の送信先アドレスと送信元アドレスを検知し、送信先アドレスが自分宛では無いと判断すると、データを送信する為に近くの端末を探索する。
【００３１】
この時、端末Ａは送信元機器である為送信相手からは除外される。図１では端末Ｂの場合は端末Ｃと端末Ｅ、端末Ｄの場合は端末Ｇと端末Ｅに送信と言った具合である。
【００３２】
データを渡された端末Ｃ、端末Ｅ、端末Ｇは同じ方法で自分宛のデータでは無いと判断すると、近隣の端末を探索してデータを渡す。図１の場合は端末Ｆと端末Ｈである。データを渡された端末Ｆと端末Ｈは自分宛のデータでは無いと判断するので、近隣の端末を探す。その結果、目的とする送信先の端末Ｉが見つかり、データを送信する。
【００３３】
データを受け取った端末Ｉは送信先アドレスを比較して自分宛のデータであると判断すると、データ受信の結果として応答信号（以下、ＡＣＫ信号という）を送信元アドレスに返す。ＡＣＫ信号は上記の送信経路を今度は逆に端末Ａに向けて転送されて行き、端末ＡがＡＣＫ信号を受け取ると、一連のデータ送受信動作が終了すると言った具合である。データ転送中に一台の端末に対して複数端末からデータ送信されると、早く到達した方のデータを受信することになる。
【００３４】
また、全く同時に複数端末からデータが送信された場合、電波干渉により送信データが壊れ、送信が上手く行かない場合がある。その場合は無線ＬＡＮ等で採用されているＣＳＭＡＣＡ（搬送波感知多重アクセス／衝突回避）方式等により、一定時間後に再送される。ＡＰを通して有線ＬＡＮ上の端末機器にデータ送信する場合も上記と同様の動作となる。
【００３５】
図２はメッシュネットワークを構成している端末機器（図中ではＡからＭの１３台）の中から９台（図中ではＡからＩの９台）を通信領域を指定して選択し、グループ化する一例である。
【００３６】
これは、例えば社内／社外の会議等で、情報漏洩を防ぐ為にグループ化した端末同士しか通信したくないといった場合を想定している。図中では端末Ａから端末Ｉまでの９台が相互にデータのやり取りが出来るが、グループ外である端末Ｊ，Ｋ，Ｌ，Ｍの４台にはグループ内のデータを見る事が出来ない。また例えばグループ内の端末Ａがデータを送信したい場合、近隣の端末を探索してデータを渡すが、図中の場合、端末Ｊにはデータを渡さない。あくまでグループ内でのデータ送受信に限られる。
【００３７】
図４を参照して動作のフローを説明する。
まず、この中で例えば端末Ｅがマスター端末に選択されるとする（Ｓ４１）。選択方法としては端末起動が一番早いものが選択されたり、使用するユーザー設定により選ばれたりする方法等が考えられる。マスター端末Ｅは表示／操作部から操作することで、図２中の点線で囲まれた９台の端末をグループ化する（Ｓ４２）。
【００３８】
マスター端末Ｅは自分を除く他の８台のスレーブ端末からＩＰアドレスやＭＡＣアドレスといった端末を識別できる情報を収集する（Ｓ４３）。その収集した情報を纏めて、スレーブ端末に一斉に送信する（Ｓ４４）。送信データを受け取ったスレーブ端末はその情報の中に含まれる識別情報（例えばＩＰアドレスやＭＡＣアドレス）を基に通信相手を選択して、グループ内での通信を行う事になる（Ｓ４５，４６）。
【００３９】
図３は無線で通信されるデータフォーマットの一例を示したものである。ＭＡＣアドレスやＩＰアドレスはこの中に宛先と送信元が分かるように配置されている。例えばマスタ端末はこのデータの中のＭＡＣアドレスやＩＰアドレスの情報を収集し、通信できる相手を特定する。同時にその情報をグループ内の各スレーブ端末に通知し、各スレーブ端末はそのアドレス情報に記載されている宛先の端末との通信に制限される。
【００４０】
即ちグループ内の端末はグループ外の端末との通信出来ず、またグループ外の端末からもグループ内の端末へのアクセスは出来ない。そうする事でデータの漏洩や改竄を防止する事が可能となる。
【００４１】
また、マスタ端末は外部ネットワークとの通信をする事も可能であり、例えばスレーブ端末がインターネット等のグループ外のネットワークに繋がなければならなくなった場合、マスタ端末を通して通信する事になる。
【００４２】
この場合、外部ネットワークからグループ内へアクセスされる事になるが、マスタ端末は宛先アドレス（ＩＰアドレスかＭＡＣアドレス）を参照して、グループ内にある端末へのアクセスかどうかを判断し、スレーブ端末からの要求に対する応答データである場合のみ、グループ内への通過が可能となる。
【００４３】
通信を限定できるグループを形成する事で、データの漏洩や改竄が防止できセキュリティが保持出来る。マスタは通信の際、通信相手を識別して動作する事が出来る。
【００４４】
また、スレーブ端末がグループ内の各端末への通信が可能となり、セキュリティが強化される。
【００４５】
また、ＩＰアドレスにより通信相手を限定する事でセキュリティが強化される。ＭＡＣアドレスにより通信相手を限定する事でセキュリティが強化される。
【００４６】
また、ＩＰアドレスとＭＡＣアドレスの相対比較で２重に管理する事により、より通信相手の選択方法が強化され、セキュリティが強化される。
【００４７】
なお、上述する各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更実施が可能である。例えば、マスター端末等の機能を実現するためのプログラムを端末に読込ませて実行することにより端末の機能を実現する処理を行ってもよい。さらに、そのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭまたは光磁気ディスクなどを介して、または伝送媒体であるインターネット、電話回線などを介して伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態のメッシュネットワークの接続構成例を示す図である。
【図２】本発明の実施形態の端末機器を選択しグループ化する一例を示す図である。
【図３】本発明の実施形態の無線で通信されるデータフォーマットの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
Ａ〜Ｉ    端末機器
ＡＰ    アクセスポイント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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