(57)【要約】      （修正有）【課題】消費電力を抑えて運用時間を延ばすとともに、リアルタイム性が要求される通信においてのみ、送信出力を上げて高速通信が可能なアドホックネットワークシステムを提供する。【解決手段】アドホックネットワークシステムであって、複数の通信端末の各々は、他の通信端末に関する情報を収集するための探索パケット生成部５０と、送信電力値の設定機能を有するとともに、探索パケットの送受信を行う送受信部２０と、送受信部２０により他の通信端末から受信された探索パケットに基づき、他の通信端末に関する情報を収集するネットワークトポロジ分析部３０と、ＧＰＳに基づき自己の位置情報を取得するＧＰＳ７０と、他の通信端末に関する情報と送受信部２０に設定された送信電力値と自己の位置情報とに基づき、送信電力値データを生成する送信電力決定部４０とを備え、送受信部２０は、送信電力値データに基づき送信電力値の設定を更新する。【選択図】図１
2008306641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成されるアドホックネットワークシステムであって、
前記複数の通信端末の各々は、
他の通信端末に関する情報を収集するための探索パケットを生成する生成部と、
送信電力値の設定機能を有するとともに、前記探索パケットの送受信を行う送受信部と、
前記送受信部により他の通信端末から受信された探索パケットに基づき、前記他の通信端末に関する情報を収集する分析部と、
ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）に基づき自己の位置情報を取得する位置情報取得部と、
前記分析部により収集された他の通信端末に関する情報と前記送受信部に設定された送信電力値と前記位置情報取得部により取得された自己の位置情報とに基づき、送信電力値データを生成する送信電力値データ生成部とを備え、
前記送受信部は、前記送信電力値データ生成部により生成された送信電力値データに基づき送信電力値の設定を更新することを特徴とするアドホックネットワークシステム。
【請求項２】
前記送受信部は、探索パケットを送信する際に前記位置情報取得部により取得された自己の位置情報を前記探索パケットに付加することを特徴とする請求項１記載のアドホックネットワークシステム。
【請求項３】
前記分析部は、前記送受信部により他の通信端末から受信された探索パケットに基づき、前記他の通信端末の位置情報を取得し、
前記送信電力値データ生成部は、前記分析部により収集された前記他の通信端末の位置情報と前記位置情報取得部により取得された自己の位置情報とに基づき通信が要求される相手の通信端末が所定の距離範囲内に存在するか否かを判断するとともに、判断結果に基づき所定の範囲内で送信電力値データを生成することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のアドホックネットワークシステム。
【請求項４】
前記複数の通信端末の各々は、時間を計時する計時部を備え、
前記分析部は、さらに前記計時部により計時された時間情報に基づき、前記他の通信端末に関する情報を収集することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のアドホックネットワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信電力の制御が可能な複数の通信端末により構成されるアドホックネットワークシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
アドホックネットワークとは、交換機や基地局に依存しない、交換機能を有するモバイル端末で構成されるネットワークである。アドホックネットワークにおいて、端末装置は互いに対等に通信を実行する。アドホックネットワークでの経路は、一般的にルーティングプロトコルによって決定される。アドホックルーティングプロトコルは、無線環境において複数の端末間でネットワークを形成する通信プロトコルであり、探索パケットを送信・受信し合うことによりルートの構築を実現する。
【０００３】
ルーティングプロトコルは、経路発見処理において、プロアクティブ型とリアクティブ型の２種類に大別される。プロアクティブ型は、通信に先立って事前に周囲のネットワーク状態を確認して把握しておく方式であり、１例としてＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）がある。ＯＬＳＲプロトコルは、電波を受信したノードのうち，直接電波の届く周辺ノード数が多いノードがその近辺を代表して中継ノードになることで，余計な中継フラッディングを抑制するため、フラッディングを効率よく行うことができるという特徴がある。リアクティブ型は、あるノードが別のノードと通信を行いたいという要求が引き金となって初めて経路発見処理が行われる方式である。
【０００４】
例えば特許文献１には、ＯＬＳＲによる固定端末と移動端末の通信において、直接通信から２ホップ通信へ切り替える際に発生する通信断を回避するアドホックネットワークシステムが記載されている。このアドホックネットワークシステムにおいて、各端末は、位置情報と速度情報を取得し、周辺端末へとフラッディングする。さらに、固定端末は、自分の通信エリアと比較し、移動端末の位置・速度情報から、通信エリアの外へ移動することを事前に検知し、中継端末を経由した２ホップ通信へと切り替える。したがって、このアドホックネットワークシステムによれば、移動端末と固定端末との通信において、移動端末が固定端末の通信エリアから外へ移動する際、通信が途切れることなく直接通信から２ホップ通信へと切り替えることができる。
【特許文献１】特開２００７−７４１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アドホックネットワークを構成する各端末は、探索パケットやデータの送受信を行う際に、電力を消費する。特に送信においては、電力を多く消費するが、各端末は、電池等を利用した移動端末である場合が多いため、運用時間に影響を与えるという問題が生じる。
【０００６】
また、従来は、送信電力の制御が行われていなかったため、送信電力が高く設定されている場合には、消費電力が大きくなるのはもちろん、１つの端末からの探索パケットの送信を複数の端末が同時に受信できるような端末が密集する環境において、ネットワークの経路が安定しにくく、さらにパケットの衝突といった問題も起きる。
【０００７】
送信電力が低く設定されている場合には、遠距離にある通信端末間で通信が行われる際に、より多くの端末を経由して通信することになるため、通信時間がかかるという問題がある。特にリアルタイム性を要求される通信に対しては、通信速度の高速化は大きな課題である。
【０００８】
本発明は上述した従来技術の問題点を解決するもので、消費電力を抑えて運用時間を延ばすとともに、リアルタイム性が要求される通信においてのみ、送信出力を上げて高速通信が可能なアドホックネットワークシステムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明に係るアドホックネットワークシステムは、アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成されるアドホックネットワークシステムであって、前記複数の通信端末の各々は、他の通信端末に関する情報を収集するための探索パケットを生成する生成部と、送信電力値の設定機能を有するとともに、前記探索パケットの送受信を行う送受信部と、前記送受信部により他の通信端末から受信された探索パケットに基づき、前記他の通信端末に関する情報を収集する分析部と、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）に基づき自己の位置情報を取得する位置情報取得部と、前記分析部により収集された他の通信端末に関する情報と前記送受信部に設定された送信電力値と前記位置情報取得部により取得された自己の位置情報とに基づき、送信電力値データを生成する送信電力値データ生成部とを備え、前記送受信部は、前記送信電力値データ生成部により生成された送信電力値データに基づき送信電力値の設定を更新することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、探索パケットを用いて収集される他の通信端末の情報と自己の位置情報とに基づいて送信電力が制御されるので、消費電力が抑えられ、電池を利用した通信端末の運用時間が延びるとともに、リアルタイム性の要求される通信において高速通信を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明のアドホックネットワークシステムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１２】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施例１のアドホックネットワークシステムの通信端末の構成を示すブロック図である。このアドホックネットワークシステムは、アドホック式の無線通信により互いに通信を行う複数の通信端末により構成される。
【００１３】
まず、本実施の形態の構成を説明する。本実施例のアドホックネットワークシステムに用いられる複数の通信端末の各々は、図１に示すように、アンテナ１０、送受信部２０、ネットワークトポロジ分析部３０、送信電力決定部４０、探索パケット生成部５０、計時部６０、及びＧＰＳ７０で構成されている。
【００１４】
アンテナ１０は、例えば携帯情報端末装置等に通常用いられるモノポールアンテナ等のアンテナであり、送受信部２０に接続されている。
【００１５】
送受信部２０は、送信電力値の設定機能を有するとともに、アンテナ１０を介して探索パケットや通信データ等の送受信を行う。本実施例において、送受信部２０は、送信電力値の設定が可能な無線デバイスにより構成されるものとし、後述する送信電力決定部４０により送信電力値の設定は更新される。
【００１６】
探索パケット生成部５０は、本発明の生成部に対応し、他の通信端末に関する情報を収集するための探索パケットを生成し、送受信部２０に出力する。なお、本発明における探索パケットは、アドホックネットワークを構築して経路制御を行うために必要な様々な情報を含む。
【００１７】
計時部６０は、時間を計時し、時間情報を探索パケット生成部５０、及び後述するネットワークトポロジ分析部３０に出力する。
【００１８】
ネットワークトポロジ分析部３０は、本発明の分析部に対応し、アンテナ１０を介して送受信部２０により他の通信端末から受信された探索パケットに基づき、他の通信端末に関する情報を収集する。本実施例においては、ネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末により送信された探索パケットに基づき、他の通信端末の位置情報を取得する。
【００１９】
その際、ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報に基づき、他の通信端末に関する情報を収集することができる。例えば、ネットワークトポロジ分析部３０は、自己の通信端末から他の隣接通信端末に対してフラッディングにより探索パケットを送信し、所定の時間内に当該他の隣接通信端末により返信された探索パケットに基づき他の通信端末の位置情報を収集することができる。「所定の時間」を定めることにより、ネットワークトポロジ分析部３０は、長時間探索パケットの返信を待つことなく、迅速に処理が可能であるとともに、新しい情報のみを取り扱うことができる。この場合には、他の隣接通信端末の各々は、送信元の通信端末から送信された探索パケットに自己の位置情報を付加し、送信元の通信端末に返信したことを意味する。なお、各通信端末は、常に探索パケットに自己の位置情報を付加して送信するとしてもよいし、必要時にのみ探索パケットを付加するとしてもよい。
【００２０】
探索パケットは、単に位置情報を収集する目的にのみ用いられるわけではない。したがって、探索パケット生成部５０は、例えば探索パケットにホップ数、時間情報、及び送信元通信端末に関する情報等を持たせることができる。さらに送信された探索パケットが通信端末を経由する際に、探索パケットに経由通信端末に関する情報等が追加されるので、各通信端末のネットワークトポロジ分析部３０は、フラッディング等を行って探索パケットを送信した際に、他の通信端末から返信されてきた探索パケットの内容を参照し、送信時の時間情報と受信時の時間情報を比較して所定時間内に返信された探索パケットを抽出することにより、他の通信端末の位置情報を収集することができる。
【００２１】
なお、当然のことながら、ネットワークトポロジ分析部３０の機能は、他の通信端末の位置情報の収集のみに限定されるものではなく、他の通信端末に関する情報を収集してネットワーク全体のトポロジ（接続形態）を把握し、アドホックネットワークの通信経路制御を行うアルゴリズムを有するものでもよい。
【００２２】
上述した他の通信端末の情報を収集する方法においては、ネットワークトポロジ分析部３０は、自ら探索パケットを送信して他の通信端末により返信された探索パケットに基づいて他の通信端末の位置情報を収集する。しかしながら、例えばリアクティブ型プロトコルを利用する場合において、各通信端末は、不定期ながら探索パケットの相互交換を行うので、自ら探索パケットを送信せず偶発的に他の通信端末により送られてきた探索パケットの情報を利用する方法も考えられる。この場合、ネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末により送信された探索パケットに基づき、通信端末毎の位置情報を分類して蓄積する。ここで、プロアクティブ型プロトコルを利用する場合のように非通信時に定期的に通信端末同士で情報を交換する場合はよいが、リアクティブ型プロトコルを利用する場合のように情報交換が不定期である場合には、探索パケットが有する時間情報に基づき古い情報を破棄するといった方法も考えられる。いずれにしても、最終的にネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末の位置情報を収集することができればよい。
【００２３】
ＧＰＳ７０は、本発明の位置情報取得部に対応し、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）に基づき自己の位置情報を取得する。なお、各通信端末は、自己の位置情報について、ＧＰＳ７０を用いることなく、外部入力等の手段により人為的に設定することも可能であるものとする。
【００２４】
送受信部２０は、探索パケットを送信する際にＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報を探索パケットに付加する。ここで、送受信部２０は、送信する全ての探索パケットに自己の位置情報を付加してもよいし、必要時にのみ付加してもよい。「必要時」については、様々な場合が考えられるが、例えば送受信部２０は、他の通信端末から送信された探索パケットが位置情報を付加することを要求している場合にのみ、自己の位置情報を付加して返信する、といった動作を行うことも可能である。また、送受信部２０は、位置情報が付加された探索パケットを送信する際にのみ、送信電力値を上げて広範囲に情報を発信する構成でもよい。
【００２５】
送信電力決定部４０は、本発明の送信電力値データ生成部に対応し、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末に関する情報と、送受信部２０に設定された送信電力値と、ＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報とに基づき、送信電力値データを生成する。本実施例において、送信電力決定部４０は、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末の位置情報とＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報とに基づき、通信が要求される相手（通信したい相手）の通信端末が所定の距離範囲内に存在するか否かを判断するとともに、判断結果に基づき所定の範囲内で送信電力値データを生成する。
【００２６】
本実施例では、図１に示すように、ＧＰＳ７０は、送信電力決定部４０に直接つながっていないので、送受信部２０を介して自己の位置情報を送信電力決定部４０に出力する。なお、ＧＰＳ７０は、直接送信電力決定部４０に接続され、直接送信電力決定部４０に自己の位置情報を出力する構成でもよい。
【００２７】
図２は、本実施例の送信電力決定部４０の詳細な構成を示すブロック図である。図２に示すように、送信電力決定部４０は、地理的位置情報取得処理部４１、ネットワークトポロジ取得処理部４２、送信電力取得処理部４４、送信電力決定処理部４６、及び送信電力設定処理部４８で構成される。
【００２８】
地理的位置情報取得処理部４１は、送受信部２０を介して、ＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報を取得し、送信電力決定処理部４６に出力する。
【００２９】
ネットワークトポロジ取得処理部４２は、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末の位置情報を取得する。また、送信電力取得処理部４４は、送受信部２０に設定された送信電力値を取得する。これらの処理が行われるタイミングは、定期的でもよいし、所定のタイミング（例えば、何らかのデータを特定の通信端末に送信する際）でもよい。
【００３０】
送信電力決定処理部４６は、地理的位置情報取得処理部４１により取得された自己の位置情報と、ネットワークトポロジ取得処理部４２により取得された他の通信端末の位置情報と、送信電力取得処理部４４により取得された現在送受信部２０に設定されている送信電力値とに基づき、送信電力値データを生成し、送信電力設定処理部４８に出力する。具体的な送信電力値データの生成方法は、後述する。
【００３１】
送信電力設定処理部４８は、送信電力決定処理部４６により生成された送信電力値データを適切なタイミングで送受信部２０に出力する。
【００３２】
送受信部２０は、送信電力決定部４０により生成された送信電力値データに基づき、送信電力値の設定を更新する。したがって、送受信部２０は、更新された送信電力値で探索パケットや通信データの送信を行う。各通信端末の送信電波の到達範囲は、送受信部２０に設定された送信電力値に応じて変化する。
【００３３】
なお、本実施例の送信電力決定部４０は、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末の位置情報に応じて送信電力値データを生成するが、ネットワークトポロジ分析部３０により作成されたネットワークトポロジに基づいて送信電力値データを生成することも考えられる。
【００３４】
次に、上述のように構成された本実施の形態の作用を説明する。まず、本実施例において、アドホックネットワークシステムを構成する複数の通信端末の各々は、探索パケット生成部５０により生成された探索パケットを送受信部２０及びアンテナ１０を介して、送信可能な範囲内にある通信端末（隣接通信端末）に送信する。探索パケットを受信した通信端末は、受信した探索パケットに自らの通信端末に関する情報（経由通信端末情報）やホップ数等の情報を付加して、隣接通信端末に転送する。ここで、最初に探索パケットを生成して送信した送信元の通信端末は、隣接通信端末から返信された探索パケットを受信するため、隣接通信端末の位置情報を得ることができる。この際、ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報に基づき、所定の時間内に返信された探索パケットのみを有効とする構成でもよい。
【００３５】
なお、上述した探索パケットの転送方法は１例であり、利用するプロトコルや各通信端末の構成により、探索パケットの転送方法は柔軟に変えられるものとする。したがって、探索パケットの転送タイミングは、一定時間毎でもよいし、送信要求がなされた時でもよい。また、探索パケットの転送についても、必ずしも全ての隣接通信端末に送信する方法ではなく、効率よく情報を得るために別の方法をとってもよい。いずれにしても、最終的に各通信端末のネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末（特に通信したい相手の通信端末）の位置情報を収集することができればよい。
【００３６】
次に、各通信端末が探索パケットを受信した場合の動作について述べる。なお、上述したように、各通信端末は、自ら送信した探索パケット以外の探索パケットを受信した場合に必要な情報（自己の位置情報等）を付加して転送するといった動作も行うが、ここでは、他の通信端末の位置情報を得た探索パケットを受信した場合の当該探索パケットに基づく情報収集の動作についてのみ述べる。各通信端末は、探索パケットをアンテナ１０を介して送受信部２０により受信する。送受信部２０は、受信した探索パケットをネットワークトポロジ分析部３０に出力する。
【００３７】
ネットワークトポロジ分析部３０は、入力された探索パケットが有する情報を蓄積して、他の通信端末に関する情報を収集する。特にネットワークトポロジ分析部３０は、探索パケットに基づき、他の通信端末の位置情報を収集する。収集するにあたり、ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報に基づき、所定の時間内に受信した探索パケットの情報のみを抽出することもできる。
【００３８】
ここで、計時部６０により計時された時間情報の活用について補足する。ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報を用いて、自己の通信端末が探索パケットを送信した時刻から所定の時間内に返信された探索パケットの情報のみを蓄積して他の通信端末の位置情報を収集することができる。また、ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報を用いて、ある所定の時間内に自己が受信した探索パケットの情報のみを蓄積し、古い情報を破棄することもできる。これは、各通信端末が移動端末である場合、例えば１時間前の各通信端末の位置情報が今も有効であるとは限らず、極端に古い情報は信用性に欠けるからである。
【００３９】
また、ネットワークトポロジ分析部３０は、一定時間毎に他の通信端末の位置情報を収集してもよいし、外部入力等により送信要求がなされたときに他の通信端末の位置情報を収集してもよい。さらに、通信が要求される相手の通信端末（通信したい相手の通信端末）の位置情報のみを収集する構成でもよい。
【００４０】
なお、ネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末の位置情報の収集のみならず、他の通信端末に関する情報を収集してネットワーク全体のトポロジ（接続形態）を把握し、アドホックネットワークの通信経路制御を行う構成でもよい。
【００４１】
ネットワークトポロジ分析部３０は、収集した他の通信端末の位置情報を送信電力決定部４０に出力する。また、送受信部２０は、現在設定されている送信電力値のデータを送信電力決定部４０に出力する。さらに、ＧＰＳ７０は、自己の位置情報を送受信部２０を介して送信電力決定部４０に出力する。これらの情報やデータが送信電力決定部４０に出力されるタイミングは、どのようなものでもよく、定期的でもよいし、送信電力決定部４０により要求された時でもよい。
【００４２】
送信電力決定部４０は、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末の位置情報とＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報とに基づき通信が要求される相手の通信端末が所定の距離範囲内に存在するか否かを判断するとともに、判断結果に基づき所定の範囲内で送信電力値データを生成する。
【００４３】
図３は、本実施例の形態のアドホックネットワークシステムの送信電力決定部４０の動作を示すフローチャート図である。まず、前提として、送受信部２０は、通常低い値の送信電力値が設定されている。また、送信電力決定部４０は、送信電力値に対応する通信可能距離範囲のデータをテーブル又は数式等に基づき記憶している。さらに、送信電力決定部４０は、距離の規定値（例えば本実施例においては１００ｍとする）、及び送受信部２０において設定可能な送信電力値の範囲（設定可能な最大出力値）を記憶する。これらの値は、あらかじめ送信電力決定部４０に設定されていてもよいし、外部入力等の手段により操作人が設定してもよい。また、距離の規定値は、何らかのアルゴリズムに基づいて送信電力決定部４０が更新する設定でもよい。また、送信電力決定部４０は、送受信部２０において設定可能な送信電力値の範囲を自動的に送受信部２０から取得するとしてもよい。
【００４４】
図３のフローチャート図に基づいて説明する。まず送信電力決定部４０は、図示されない外部入力等に通信を要求された際に、その通信がリアルタイム性の要求される通信であるか否かを判断する（ステップＳ１０１）。ここで、リアルタイム性の要求される通信とは、例えば音声通信等である。ｅメール等のリアルタイム性の要求されない通信である場合、送信電力決定部４０は、何も行わず、送受信部２０に設定される送信電力値もそのままである（ステップＳ１０３）。
【００４５】
リアルタイム性の要求される通信を行う場合、送信電力決定部４０は、ネットワークトポロジ分析部３０により収集された他の通信端末の位置情報とＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報とに基づき、通信が要求される相手（通信したい相手）の通信端末までの距離を算出し、その距離が規定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１０５）。本実施例においては、通信したい相手の通信端末が自己の通信端末から１００ｍ以内の範囲内に存在するか否かを判断する。ここで、相手の通信端末までの距離が１００ｍ未満である場合には、送信電力決定部４０は、何も行わず、送受信部２０に設定される送信電力値もそのままである（ステップＳ１０３）。これは、通信相手までの距離が短い場合には、送受信部２０の送信電力値を上げずとも、比較的速い通信を行うことができるからである。
【００４６】
通信したい相手の通信端末が自己の通信端末から１００ｍ以上離れている場合に、送信電力決定部４０は、送受信部２０に現在設定されている送信電力値が設定可能な最大出力値であるか否かを判断する（ステップＳ１０７）。送受信部２０に現在設定されている送信電力値が設定可能な最大出力値である場合には、それ以上送信電力値を上げることができないため、送信電力決定部４０は、何も行わず、送受信部２０に設定される送信電力値もそのままである（ステップＳ１０３）。
【００４７】
送受信部２０に現在設定されている送信電力値が設定可能な最大出力値でない場合には、送信電力決定部４０は、送信電力値を上げることにより、相手の通信端末と直接通信できるか否かを判断する（ステップＳ１０９）。上述したように、送信電力決定部４０は、送信電力値に対応する通信可能距離範囲のデータをテーブル又は数式等に基づき記憶している。したがって、送信電力決定部４０は、相手の通信端末までの距離を参照して、送信電力値を上げることにより、相手の通信端末と直接通信できるか否かを判断することができる。
【００４８】
送信電力決定部４０が、送信電力値を最大まで上げても、相手の通信端末と直接通信できないと判断した場合、送信電力決定部４０は、設定可能な最大値の送信電力値データを生成し、送受信部２０に出力する。送受信部２０は、送信電力決定部４０により入力された送信電力値データに基づき、送信電力値を最大に設定する（ステップＳ１１１）。この場合、送受信部２０は、相手の通信端末に直接送信を行うことはできないが、最大出力で送信を行うため、送信電波の到達範囲が拡がり、少ないホップ数で可能な限り速い通信を行うことができる。
【００４９】
ステップＳ１０９において、送信電力決定部４０が、送信電力値を上げた場合に、相手の通信端末と直接通信できると判断した場合、送信電力決定部４０は、相手の通信端末と直接通信できる送信電力値データを生成し、送受信部２０に出力する。この送信電力値データを生成する際、送信電力決定部４０は、記憶している送信電力値に対応する通信可能距離範囲のデータのテーブル又は数式等に基づき送信電力値データを算出してもよいが、相手の通信端末と直接通信できるまで、わずかずつ送信電力の出力を上げて送信電力値データを生成するとしてもよい。送受信部２０は、送信電力決定部４０により入力された送信電力値データに基づき、相手の通信端末と直接通信できる送信電力値に設定する（ステップＳ１１３）。
【００５０】
なお、送信出力を上げるのはリアルタイム性の要求される通信を行う場合のみであり、通常の通信を行う場合には、各通信端末の送受信部２０は、送信電力値を低い値に維持し、消費電力を抑制することができる。
【００５１】
上述のとおり、本発明の実施例１の形態に係るアドホックネットワークシステムによれば、探索パケットを用いて収集される他の通信端末の情報に基づいて送信電力が制御されるので、電池を利用した通信端末の運用時間が延びるとともに、リアルタイム性の要求される通信において可能な限り高速に通信を行うことができる。
【００５２】
特に、ネットワークトポロジ分析部３０は、他の通信端末から受信した探索パケットに基づき、他の通信端末の位置情報を収集する。そのため、送信電力決定部４０は、リアルタイム性が要求される通信において、通信が要求される相手の通信端末までの距離に応じて、送受信部２０に対して適切な送信電力値を設定できる。
【００５３】
なお、リアルタイム性の要求されない通常の通信を行う場合には、各通信端末の送受信部２０は、送信電力値を低い値に維持するので、消費電力が抑えられ、従来の送信電力制御が行われない場合に比して、運用時間を長くすることができる。
【００５４】
また、送受信部２０は、探索パケットを送信する際にＧＰＳ７０により取得された自己の位置情報を探索パケットに付加するので、本発明のアドホックネットワークシステム上の各通信端末は、互いの位置情報を含むネットワークトポロジ情報をネットワークトポロジ分析部３０上に構成することができ、通信したい相手の位置情報を迅速に取得することができる。
【００５５】
また、計時部６０を備えているので、自己の通信端末装置が探索パケットを送信した後、所定の時間内に当該他の隣接通信端末により返信された探索パケットに基づき他の通信端末の位置情報を収集することができる。これにより、所定時間内に確実に探索パケットを返信する他の通信端末の位置情報を確定できるとともに、ネットワークトポロジ分析部３０による迅速な位置情報を含むネットワークトポロジ情報の構築に資する。
【００５６】
また、ネットワークトポロジ分析部３０は、計時部６０により計時された時間情報を用いて、ある所定の時間内に自己が受信した探索パケットの情報のみを蓄積し、古い情報を破棄することもできる。これにより、信用性の高い最新の情報のみを蓄積することができる。
【００５７】
さらに、計時部６０による時間情報に基づき、ネットワークトポロジ分析部３０は、一定時間毎に他の通信端末の位置情報を収集することもできる。
【００５８】
また、送信電力決定部４０は、通信が要求される相手の通信端末が所定の距離範囲内に存在するか否かに基づき送信電力値データを生成するので、より具体的にリアルタイム性の要求される通信に対する通信速度と消費電力とを制御することができる。例えば、通信相手に対する距離の規定値を短く設定した場合には、リアルタイム性が要求される場合に送信電力値が上がることが多く、消費電力は多く消費されがちになる。逆に、通信相手に対する距離の規定値を長く設定した場合には、リアルタイム性が要求される場合であっても、遠く離れた通信端末と通信する場合にのみ送信電力値が上がるため、消費電力は抑えられる。通信速度と消費電力のバランスを考慮に入れ、使用者は、用途に合わせて自由に設定することもできる。
【００５９】
さらに、送信電力決定部４０は、送受信部２０が設定可能な送信電力値の最大値以下で送信電力値データを生成するので、各通信端末の送信電力設定が異なる規格を有していたとしても、本発明のアドホックネットワークシステムを構成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係るアドホックネットワークシステムは、携帯電話やＰＤＡ、モバイルパソコン等の移動端末で構成されるアドホックネットワークシステムに利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施例１の形態のアドホックネットワークの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施例１の形態のアドホックネットワークシステムの送信電力決定部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例１の形態のアドホックネットワークシステムの送信電力決定部の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００６２】
１０    アンテナ
２０    送受信部
３０    ネットワークトポロジ分析部
４０    送信電力決定部
４１    地理的位置情報取得処理部
４２    ネットワークトポロジ取得処理部
４４    送信電力取得処理部
４６    送信電力決定処理部
４８    送信電力設定処理部
５０    探索パケット生成部
６０    計時部
７０    ＧＰＳ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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