(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホック・ネットワーク・システムを形成し、無線インターフェースを通じて他端末との間の通信を行う無線アドホック端末において、
自端末の存在を通知するための存在通知メッセージを生成する手段と、
第１の故障診断を行うための第１の故障診断メッセージを生成する手段と、
故障診断を依頼するための故障診断依頼メッセージを生成する手段と、
第２の故障診断を行うための第２の故障診断メッセージを生成する手段と、
故障診断対象の無線アドホック端末に対する診断結果を付した診断結果メッセージを生成する手段と、
を備え、
前記存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末は、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として、前記故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた前記第１の故障診断メッセージを送信し、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に、前記故障診断依頼メッセージを送信し、
前記故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末は、該故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた前記第２の故障診断メッセージを送信し、
前記第２の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて、前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末に前記診断結果メッセージを送信することを特徴とする無線アドホック端末。
【請求項２】
自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末を隣接ノードとし、該隣接ノードの識別子を保持する隣接ノードリストをさらに備え、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末から送信される前記故障診断依頼メッセージは、該第１の故障診断を行う無線アドホック端末の前記隣接ノードリストに保持された隣接無線アドホック端末に対して送信されることを特徴とする請求項１に記載の無線アドホック端末。
【請求項３】
自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末を隣接ノードとし、該隣接ノードの識別子を保持する隣接ノードリストと、
前記隣接ノードリストに保持された無線アドホック端末の識別子と自端末宛の存在通知メッセージに含まれている無線アドホック端末の識別子とが同一の無線アドホック端末を共隣接ノードとし、前記隣接ノードごとに該共隣接ノードの識別子を保持する共隣接ノードテーブルと、
をさらに備え、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末から送信される前記故障診断依頼メッセージは、該第１の故障診断を行う無線アドホック端末の前記共隣接ノードテーブルに保持された共隣接無線アドホック端末に対して送信されることを特徴とする請求項１に記載の無線アドホック端末。
【請求項４】
前記第１の故障診断メッセージと、前記第２の故障診断メッセージとが、同一のメッセージフォーマットとを共用することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の無線アドホック端末。
【請求項５】
前記故障診断依頼メッセージと、前記診断結果メッセージとが、同一のメッセージフォーマットとを共用することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の無線アドホック端末。
【請求項６】
アドホック・ネットワーク・システムを形成し、無線インターフェースを通じて他端末との間の通信を行う無線アドホック端末における故障検出方法であって、
前記無線アドホック端末は、
自端末の存在を通知するための存在通知メッセージを生成するステップと、
第１の故障診断を行うための第１の故障診断メッセージを生成するステップと、
故障診断を依頼するための故障診断依頼メッセージを生成するステップと、
第２の故障診断を行うための第２の故障診断メッセージを生成するステップと、
故障診断対象の無線アドホック端末に対する診断結果を付した診断結果メッセージを生成するステップと、
を含み、
前記存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末は、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として、前記故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた前記第１の故障診断メッセージを送信し、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に、自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末である隣接無線アドホック端末に前記故障診断依頼メッセージを送信し、
前記故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末は、該故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた前記第２の故障診断メッセージを送信し、
前記第２の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて、前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末に前記診断結果メッセージを送信することを特徴とする無線アドホック端末の故障検出方法。
【請求項７】
アドホック・ネットワーク・システムを形成し、無線インターフェースを通じて他端末との間の通信を行う無線アドホック端末における故障検出方法であって、
前記無線アドホック端末は、
自端末の存在を通知するための存在通知メッセージを生成するステップと、
第１の故障診断を行うための第１の故障診断メッセージを生成するステップと、
故障診断を依頼するための故障診断依頼メッセージを生成するステップと、
第２の故障診断を行うための第２の故障診断メッセージを生成するステップと、
故障診断対象の無線アドホック端末に対する診断結果を付した診断結果メッセージを生成するステップと、
を含み、
前記存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末は、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として、前記故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた前記第１の故障診断メッセージを送信し、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に、自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末である隣接無線アドホック端末の識別子と自端末宛の存在通知メッセージに含まれている無線アドホック端末識別子とが同一の無線アドホック端末である共隣接無線アドホック端末に前記故障診断依頼メッセージを送信し、
前記故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末は、該故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた前記第２の故障診断メッセージを送信し、
前記第２の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて、前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末に前記診断結果メッセージを送信することを特徴とする無線アドホック端末の故障検出方法。
【請求項８】
無線インターフェースを個々に具備する複数の無線アドホック端末が自律的なネットワークを形成するアドホック・ネットワーク・システムにおいて、
前記無線アドホック端末は、
自端末の存在を通知するための存在通知メッセージを生成する手段と、
自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末を隣接ノードとし、該隣接ノードの識別子を保持する隣接ノードリストと、
前記隣接ノードリストに保持された無線アドホック端末の識別子と自端末宛の存在通知メッセージに含まれている無線アドホック端末の識別子とが同一の無線アドホック端末を共隣接ノードとし、前記隣接ノードごとに該共隣接ノードの識別子を保持する共隣接ノードテーブルと、
第１の故障診断を行うための第１の故障診断メッセージを生成する手段と、
故障診断を依頼するための故障診断依頼メッセージを生成する手段と、
第２の故障診断を行うための第２の故障診断メッセージを生成する手段と、
故障診断対象の無線アドホック端末に対する診断結果を付した診断結果メッセージを生成する手段と、
を備え、
前記存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末は、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として、前記故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた前記第１の故障診断メッセージを送信し、
前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に、自端末の前記共隣接ノードテーブルに保持された共隣接無線アドホック端末に前記故障診断依頼メッセージを送信し、
前記故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末は、該故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた前記第２の故障診断メッセージを送信し、
前記第２の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて、前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末に前記診断結果メッセージを送信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９】
前記複数の無線アドホック端末のうちの特定の無線アドホック端末は、該複数の無線アドホック端末を管理する管理端末として機能し、
前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末は、前記診断結果メッセージの内容が故障の場合に、該故障と診断された無線アドホック端末に関する所定の情報を前記管理端末に送信することを特徴とする請求項８に記載のアドホック・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、アドホック・ネットワーク・システムおよびアドホック・ネットワーク・システムを構成する無線アドホック端末ならびに無線アドホック端末の故障検出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年における無線通信技術の進展ならびに電子機器の小型化および高度化に伴い、従来のインフラストラクチャ型の通信形態に対して、既存のネットワーク・インフラを利用することなく通信機器間での通信を可能とするアドホック・ネットワーク・システムへの関心が高まっている。このアドホック・ネットワーク・システムは、従来の固定的なインフラストラクチャ型のネットワーク（例えば、アクセスポイントを介して通信を行うように構成されたネットワーク・システム）とは異なり、下記の特徴を有している。
（１）物やデバイス間の通信である。
（２）膨大な数の物やデバイスによる自律的なネットワークの構築が可能である。
（３）既存の通信インフラに依存しないネットワークの構築が可能である。
（４）手軽な、及び一時的に利用するネットワークの構築が可能である。
（５）トポロジーの変化に対応するための自律性が要求される。
【０００３】
現在、上記の特徴を満たすため、アドホック・ネットワーク・システムに適用するための種々のルーティング・プロトコル（アドホック・ルーティング・プロトコル）が提案されている。（例えば、下記に示す非特許文献１〜３など）。
【０００４】
ここで、非特許文献１（ＤＳＲ）および非特許文献２（ＡＯＤＶ）は、オン・デマンド（Ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ）型のルーティング・プロトコルを示した文献である。これらのプロトコルによれば、通信の要求が生じた際に送信元から送信先までの経路が設定され、所定の通信を行うための環境が提供される。
【０００５】
また、非特許文献３（ＯＬＳＲ）は、プロ・アクティブ（Ｐｒｏａｃｔｉｖｅ）方のルーティング・プロトコルを示した文献である。このプロトコルによれば、経路情報を常時交換することにより、通信の要求が生じた際に保持する経路情報に基づいて通信の開始を可能とする環境が提供される。
【０００６】
加えて、特許文献１では、無線リンクの切断時における、経路再構築の時間を短縮するための制御方法が示されている。この方法では、無線リンクの切断を検出した端末が、無線リンクの切断を通知する経路断検出パケットを通知し、この経路断検出パケットの受信端末で経路断検出パケットで示される端末に対する経路情報を持つ際に、無線リンクの切断を検出した端末に対して経路の発見を通知することにより、経路の短縮化を実現している。
【０００７】
一方、アドホック・ネットワーク・システムが広く普及していくためには、アドホック・ネットワーク・システムを構成する機器の状態管理（ネットワーク管理）が必要となる。従来のインフラストラクチャ型のＩＰネットワーク・システムにおいては、一般的に、ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）による管理方式が適用されている。この管理方式では、管理する側を“マネージャ”、管理される側を“エージェント”と呼び、これらの両者間でＳＮＭＰに基づく通信を行うことにより、マネージャは様々な管理情報を収集／制御している。例えば、マネージャは、エージェントの「生き死に」の確認のために、デフォルトで１５分間隔により個々のエージェントに対して問い合わせを行っている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１２７７９７号公報
【非特許文献１】ＤＳＲ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）−ｄｒａｆｔ−ｉｅｔｆ−ｍａｎｅｔ−ｄｓｒ−１０．ｔｘｔ
【非特許文献２】ＡＯＤＶ（Ａｄ  Ｈｏｃ  Ｏｎ−ｄｅｍａｎｄ−Ｄｉｓｔａｎｃｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）：ＲＦＣ３５６１
【非特許文献３】ＯＬＳＲ（Ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ  Ｌｉｎｋ  Ｓｔａｔｅ  Ｒｏｕｔｉｎｇ）：ＲＦＣ３６２６
【非特許文献４】ＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）：ＲＦＣ１１５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来のインフラストラクチャ型のＩＰネットワーク・システムでは、上述のように、マネージャが周期的に個々のエージェントに対してＳＮＭＰに基づく問合せメッセージ（デフォルトで１５分間隔）を送出することにより、エージェントの「生き死に」を管理している。一方、アドホック・ネットワーク・システムでは、システムの規模が大きくなると、システムを構成する無線アドホック端末の移動、システムへの参加あるいはシステムからの脱退等が頻繁に繰り返されることによって、そのネットワーク構成が絶えず変化する。そのため、アドホック・ネットワーク・システムを適切に管理する観点にたてば、ＳＮＭＰに基づく問合せメッセージの送信周期を、従来のインフラストラクチャ型のＩＰネットワーク・システムに適用される送信周期よりも短く設定する必要がある。しかしながら、多数の無線アドホック端末より構成されるアドホック・ネットワーク・システムにおいては、無線アドホック端末の無線リソースには一定の制限があり、また、問合せメッセージの送信周期の短縮化に従ってネットワーク管理に要するトラヒックが急速に増大するので、問合せメッセージ周期の短縮化には限界があった。
【００１０】
また、無線環境においては、干渉等の一時的な要因により隣接ノード間の無線環境が変化するため、無線状態の変化のみの情報に基づいて隣接ノードの故障を判断することができないという問題点があった。
【００１１】
さらに、上記非特許文献１〜３などの技術を適用したアドホック・ネットワーク・システムにおいては、無線状態の変化に伴う隣接ノードとの無線リンクの切断を検出した際には、経路の再確立を行うのみで、故障した（あるいは故障可能性のある）無線アドホック端末の検出を行っていないので、無線アドホック端末が孤立するといった問題点があった。
【００１２】
また、上記特許文献１の技術を適用したアドホック・ネットワーク・システムは、故障あるいはネットワークから移動した可能性のある端末を回避した迂回経路の再構築を具現するものであり、問題となる端末が、故障したのか、あるいは端末の移動等により無線環境の変化が生じたのか等に関する検出を行っていないので、故障あるいは故障した可能性のある端末を管理することができないといった問題点があった。
【００１３】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アドホック・ネットワーク・システムにおいて、故障等によってシステムから離脱した無線アドホック端末の検出方法を提供することを目的とする。また、アドホック・ネットワーク・システムにおいて、故障等によるシステムからの離脱を迅速に検出するための機能を具備させた無線アドホック端末および当該機能を具備する複数の無線アドホック端末によって構成されるアドホック・ネットワーク・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】
【００１４】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、アドホック・ネットワーク・システムを形成し、無線インターフェースを通じて他端末との間の通信を行う無線アドホック端末において、自端末の存在を通知するための存在通知メッセージを生成する手段と、第１の故障診断を行うための第１の故障診断メッセージを生成する手段と、故障診断を依頼するための故障診断依頼メッセージを生成する手段と、第２の故障診断を行うための第２の故障診断メッセージを生成する手段と、故障診断対象の無線アドホック端末に対する診断結果を付した診断結果メッセージを生成する手段と、を備え、前記存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末は、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として、前記故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた前記第１の故障診断メッセージを送信し、前記第１の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に、前記故障診断依頼メッセージを送信し、前記故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末は、該故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた前記第２の故障診断メッセージを送信し、前記第２の故障診断を行う無線アドホック端末は、前記第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて、前記第１の故障診断を行った無線アドホック端末に前記診断結果メッセージを送信することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、存在通知メッセージを所定時間内に受信しなかった無線アドホック端末または無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性を検出した無線アドホック端末が、第１の故障診断を行う無線アドホック端末として故障診断対象の無線アドホック端末に応答を義務づけた第１の故障診断メッセージを送信し、第１の故障診断を行う無線アドホック端末が、第１の故障診断メッセージに対する応答がない場合に故障診断依頼メッセージを送信し、故障診断依頼メッセージを受信した無線アドホック端末が、故障診断依頼メッセージに含まれる故障診断対象の無線アドホック端末に対して応答を義務づけた第２の故障診断メッセージを送信し、第２の故障診断を行う無線アドホック端末が、第２の故障診断メッセージに対する応答の有無に基づいて第１の故障診断を行った無線アドホック端末に診断結果メッセージを送信するようにしているので、故障等によってシステムから離脱した無線アドホック端末を迅速に検出することができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明にかかる無線アドホック端末およびアドホック・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。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１７】
（アドホック・ネットワーク・システムの構成）
まず、本発明にかかるアドホック・ネットワーク・システムについて説明する。図１は、本発明にかかる無線アドホック端末の複数の集合体によって構成されたアドホック・ネットワーク・システムの構成を示す図である。同図に示すアドホック・ネットワーク・システムは、当該システムを構成する無線アドホック端末１０１同士が１以上の無線リンク１０２で結ばれている（同図では、無線アドホック端末１０１−ａ〜ｉを例示）。このシステムでは、無線リンク１０２のそれぞれの間を、例えば上述したオン・デマンド型のＤＳＲやＡＯＤＶ、プロ・アクティブ型のＯＬＳＲといったアドホック・ルーティング・プロトコルに基づく所定の通信が実行されることにより、所要の機能が発揮される。
【００１８】
また、図１に示すアドホック・ネットワーク・システムでは、特定の無線アドホック端末がＳＮＭＰによる管理方式のマネージャとして動作し、その他の無線アドホック端末がエージェントとして動作しており、マネージャから個々のエージェントに対して、「生き死に」の確認を行うための周期的な問い合わせが行われている。なお、以後の説明では、無線アドホック端末１０１−ｙをマネージャとして取り扱うものとする。
【００１９】
（無線アドホック端末の機能）
つぎに、本発明にかかる無線アドホック端末の機能について説明する。図２は、無線アドホック端末１０１の機能構成を示すブロック図である。同図に示す無線アドホック端末１０１は、送受信部１０、メッセージ処理部１２、隣接ノードリスト保持部１４および共隣接ノードテーブル保持部１６を備えている。送受信部１０は、他の無線アドホック端末に所定のメッセージを送信するとともに、他の無線アドホック端末からのメッセージを受信する。メッセージ処理部１２は、本実施の形態で規定される種々のメッセージを生成するとともに、他の無線アドホック端末から送信されたメッセージの内容を把握し、その内容を隣接ノードリスト保持部１４、共隣接ノードテーブル保持部１６などに伝達する。隣接ノードリスト保持部１４は、隣接ノードと呼ばれる無線アドホック端末の識別子の情報を保持する。また、共隣接ノードテーブル保持部１６は、隣接ノードごとに、共隣接ノードと呼ばれる無線アドホック端末の識別子の情報を保持する。なお、隣接ノードとは、自端末との間で無線通信が可能な範囲に位置する自端末以外の無線アドホック端末を意味し、共隣接ノードとは、一つの無線アドホック端末における隣接ノードが他の無線アドホック端末における隣接ノードにもなっているときに、その共通する隣接ノードを意味する。
【００２０】
（無線アドホック端末の動作）
つぎに、上記アドホック・ネットワーク・システムにおける無線アドホック端末１０１の動作について、無線アドホック端末１０１−ｄが、無線アドホック端末１０１−ａの故障診断をする場合を一例とし、図３〜図９の各図面を参照して説明する。なお、図３は、無線アドホック端末１０１−ｄが無線アドホック端末１０１−ａの故障診断をする場合の処理シーケンスを示す図である。また、図４は、自端末がシステム内に存在することを他端末に通知するための存在通知メッセージのフォーマット例を示す図であり、図５は、無線アドホック端末１０１−ｄの隣接ノードリスト保持部１４に格納される隣接ノードリストの一例を示す図であり、図６は、無線アドホック端末１０１−ｄの共隣接ノードテーブル保持部１６に格納される共隣接ノードテーブルの一例を示す図であり、図７は、第１，第２の故障診断を行う無線アドホック端末が故障診断対象の無線アドホック端末に送信する故障診断メッセージのフォーマット例を示す図であり、図８は、故障診断を行う無線アドホック端末が共隣接ノードの無線アドホック端末に故障診断を依頼する際に出力される故障診断依頼メッセージのフォーマット例を示す図であり、図９は、故障診断依頼先の無線アドホック端末が故障診断依頼元の無線アドホック端末に故障診断結果を通知する際に出力される診断結果メッセージのフォーマット例を示す図である。
【００２１】
図３において、無線アドホック端末１０１−ｙは、アドホック・ネットワーク・システムに既に参入している無線アドホック端末１０１−ｄ，１０１−ａに対して、ＳＮＭＰに基づく周期的な問い合わせを継続する（ステップＳ５０１，シーケンスＳＱ６０１）。また、例えば無線アドホック端末１０１−ｅが、このアドホック・ネットワーク・システムに新規参入する場合（ステップＳ５０２）、その加入について無線アドホック端末１０１−ｙに通知され（シーケンスＳＱ６０２）、無線アドホック端末１０１−ｙは、無線アドホック端末１０１−ｅに対してＳＮＭＰに基づく周期的な問い合わせを開始する（ステップＳ５０３，シーケンスＳＱ６０３）。
【００２２】
また、アドホック・ネットワーク・システムにネットワークに参入している無線アドホック端末１０１−ａ，１０１−ｄ，１０１−ｅのそれぞれは、図４に示す存在通知メッセージを隣接ノードに送信する（ステップＳ５０４，Ｓ５０５，Ｓ５０８，Ｓ５０９，Ｓ５１２，Ｓ５１３，シーケンスＳＱ６０４〜ＳＱ６０９）。ここで、図４に示す存在通知メッセージ２０１は、無線アドホック端末１０１−ａから隣接ノードである無線アドホック端末１０１−ｄ，１０１−ｅに対して送信される存在通知メッセージを示している。すなわち、同図において、存在通知メッセージ２０１は、送信元モードの識別子、ライフタイム、応答要求フラグおよび隣接無線アドホック端末のリストの各フィールドを有し、送信元モードの識別子には無線アドホック端末１０１−ａの識別子が、ライフタイムにはこのメッセージの寿命を示す所定時間が、応答要求フラグには応答が不要であることを示す「ＮＯ＿ＡＣＫ」が、そして隣接無線アドホック端末のリストフィールドには、無線アドホック端末１０１−ａから見た隣接ノードである、無線アドホック端末１０１−ｂ〜ｇの各識別子が埋め込まれる。なお、存在通知メッセージとして自端末の状態（「生き死に」）を通知する観点にたてば、隣接無線アドホック端末のリスト情報は必須要件ではない。ただし、隣接無線アドホック端末のリスト情報は後述する共隣接ノードテーブルを作成する際に必要となる情報であり、存在通知メッセージに併せて送信することが、トラフィックの増加を抑制する観点において効果的である。
【００２３】
図３のシーケンスに戻って、無線アドホック端末１０１−ａ，１０１−ｄ，１０１−ｅの各端末では、相互に通知された存在通知メッセージに含まれる隣接無線アドホック端末の情報に基づいて図５に示す隣接ノードリストが作成あるいは更新されるとともに（ステップＳ５０６，Ｓ５１０，Ｓ５１４）、さらに自端末における隣接ノードリストの情報に基づいて図６に示す共隣接ノードテーブルが作成あるいは更新される（ステップＳ５０７，Ｓ５１１，Ｓ５１５）。なお、図５に示す隣接ノードリスト２５０は、無線アドホック端末１０１−ｄの隣接ノードリスト保持部１４に保持される隣接ノードリストの一例を示すものであり、図１に示したアドホック・ネットワーク・システムの構成に従って、無線アドホック端末１０１−ａ，１０１−ｃ，１０１−ｅ，１０１−ｈおよび１０１−ｉの各識別子の情報が保持される。また、図６に示す共隣接ノードテーブル３００は、無線アドホック端末１０１−ｄの共隣接ノードテーブル保持部１６に保持される共隣接ノードテーブルの一例を示すものであり、図１に示したアドホック・ネットワーク・システムの構成に従って、隣接無線アドホック端末の識別子ごとの共隣接無線アドホック端末の識別子の情報が保持される。例えば、隣接無線アドホック端末１０１−ａのフィールド行には、無線アドホック端末１０１−ｄと無線アドホック端末１０１−ａとの間の共隣接ノードである、無線アドホック端末１０１−ｃおよび１０１−ｅの各識別子の情報が保持される。
【００２４】
つぎに、図５に示すような隣接ノードリストおよび図６に示すような共隣接ノードテーブルが保持された無線アドホック端末１０１−ｄにおいて、故障の可能性のある端末（以下「故障可能性端末」という）の検出が行われる。ここで、故障可能性端末の検出は、前述の存在通知メッセージを受領できたか否かに基づいて行われるほか、例えば自端末と検出対象の端末との間の無線インターフェースに関する情報に基づいて無線リンク切断の可能性ある端末を故障可能性端末として検出してもよい。なお、以下のシーケンスでは、故障可能性端末の検出を含む故障診断を、ここで示した存在通知メッセージや下記に示す他のメッセージの授受に基づいて行う場合を、その一例として説明するが、これらのメッセージの授受以外にも、ここで例示した無線インターフェースに関する情報などに基づいて行ってもよい。
【００２５】
図３のシーケンスに戻り、無線アドホック端末１０１−ｅからの存在通知メッセージが受領できた場合には（ステップＳ５１６，シーケンスＳＱ６１０）、無線アドホック端末１０１−ｅの故障可能性が否定される。一方、無線アドホック端末１０１−ａからの存在通知メッセージを所定のライフタイム以内に受領できない場合には（シーケンスＳＱ６１１）、無線アドホック端末１０１−ａが故障可能性端末として検出され（ステップＳ５１７）、図７に示す故障診断メッセージが無線アドホック端末１０１−ｄから無線アドホック端末１０１−ａに対して送信される（ステップＳ５１８，シーケンスＳＱ６１２）。なお、このとき送信される故障診断メッセージは、第１の故障診断として行われるものであり、後述する第２の故障診断の際に送信される故障診断メッセージと区別するために、便宜上、第１の故障診断メッセージと呼称する。
【００２６】
ここで、第１の故障診断メッセージが無線アドホック端末１０１−ａによって受信された場合には、無線アドホック端末１０１−ａから無線アドホック端末１０１−ｄに対して存在通知メッセージが送信される（ステップＳ５１９，シーケンスＳＱ６１３）。この存在通知メッセージによって、無線アドホック端末１０１−ａの故障可能性は否定される。一方、例えば無線アドホック端末１０１−ａが第１の故障診断メッセージを受信できない場合や、例えば無線リンクの不具合により無線アドホック端末１０１−ａからの存在通知メッセージが無線アドホック端末１０１−ｄによって受信されない場合（シーケンスＳＱ６１４）、第１の故障診断を行った無線アドホック端末１０１−ｄは、共隣接ノードの一つである無線アドホック端末１０１−ｅに対して図８に示す故障診断依頼メッセージ２０５を送信する（ステップＳ５２０，シーケンスＳＱ６１５）。
【００２７】
故障診断依頼メッセージ２０５を受信した無線アドホック端末１０１−ｅは、第２の故障診断を行う端末として、無線アドホック端末１０１−ａに対して図７に示す故障診断メッセージ２０３（第１の故障診断の際に出力される故障診断メッセージと区別するため、便宜上第２の故障診断メッセージと呼称）を送信する（ステップＳ５２１，シーケンスＳＱ６１６）。
【００２８】
ここで、第２の故障診断メッセージが無線アドホック端末１０１−ａによって受信された場合には、無線アドホック端末１０１−ａから無線アドホック端末１０１−ｅに対して図４に示した存在通知メッセージが送信され（ステップＳ５２２，シーケンスＳＱ６１７）、無線アドホック端末１０１−ｅは、無線アドホック端末１０１−ａからの存在通知メッセージに基づいて無線アドホック端末１０１−ａを非故障と診断し、診断結果（非故障）を図９に示す診断結果メッセージ２０７に埋め込んで無線アドホック端末１０１−ｄに送信する（ステップＳ５２３，シーケンスＳＱ６１８）。なお、第１の故障診断のときと同様に、この存在通知メッセージによって、無線アドホック端末１０１−ａの故障可能性は否定される。
【００２９】
一方、無線アドホック端末１０１−ａからの存在通知メッセージが、所定のライフタイム以内に受信できない場合には（シーケンスＳＱ６１９）、無線アドホック端末１０１−ａを故障と診断し、診断結果（故障）を図９に示す診断結果メッセージ２０７に埋め込んで、故障診断の依頼元である無線アドホック端末１０１−ｄに送信する（ステップＳ５２４，シーケンスＳＱ６２０）。判定結果（故障）を受信した無線アドホック端末１０１−ｄは、マネージャである無線アドホック端末１０１−ｙに、無線アドホック端末１０１−ａを故障端末として通知する（ステップＳ５２５，シーケンスＳＱ６２１）。
【００３０】
つぎに、上述のシーケンスの中で使用されているメッセージの幾つかについて若干の補足説明を加える。まず、第１、第２の故障診断メッセージのそれぞれは、図４に示した存在通知メッセージと同一の、図７に示すフォーマットを使用することができる。ただし、応答要求フラグには、応答が必要であることを示す「ＡＣＫ＿ＲＥＱＵＩＲＥＤ」が付される。また、存在通知メッセージと同様に、隣接無線アドホック端末のリスト情報は必須要件ではない。ただし、その時点における最新の情報を伝達することによって、不要なトラフィックの発生が防止されるという効果が得られるので、隣接無線アドホック端末のリスト情報を併せて送信することが好ましい。さらに、第１、第２の故障診断メッセージおよび存在通知メッセージのそれぞれを図４および図７に示すような共通のフォーマットにすることで、メッセージ生成に関する処理が単純化および簡素化され、無線アドホック端末のリソースに与える影響を抑制することができる。
【００３１】
また、故障診断依頼元の無線アドホック端末から送信される故障診断依頼メッセージは、図８に示すようなフォーマットを使用することができ、同様に、故障診断依頼先の無線アドホック端末から送信される診断結果メッセージは、図９に示すようなフォーマットを使用することができる。なお、図８に示すフォーマットと図９に示すフォーマットとは同一であり、図８のフォーマットにおける「その他の情報」のフィールドに診断結果を埋め込むようにすればよい。
【００３２】
なお、上述のステップＳ５２３（シーケンスＳＱ６１８）およびステップＳ５２４（シーケンスＳＱ６２０）の処理では、故障診断依頼先の無線アドホック端末１０１−ｅが、故障診断依頼元の無線アドホック端末１０１−ｄに故障診断結果を送信するようにしているが、必ずしも故障診断結果を送信する必要はなく、故障診断依頼元の無線アドホック端末１０１−ｄが一定時間以内に受信できない場合に故障と判定するようにしてもよい。このような処理にすれば、アドホック・ネットワーク・システム内のトラフィックを制限することができる。
【００３３】
また、上述の第１、第２の故障診断において、それぞれ第１、第２の故障診断メッセージを送信する際に、個々の無線アドホック端末を特定するユニキャスト通信の場合を一例として説明したが、ブロードキャストやその他の通信手法を用いて送信することも可能である。なお、このようなブロードキャスト通信を行う場合には、図５に示した隣接ノードリストおよび図６に示した共隣接ノードテーブルを省略することができるので、無線アドホック端末におけるメモリ・リソース等に与える影響を抑制することができる。また、共隣接ノードテーブルを有さず、隣接ノードリストのみを有する形態の場合には、隣接ノードリストに保持されている無線アドホック端末に対してユニキャスト通信を行えばよい。
【００３４】
また、上記の説明では、アドホック・ネットワーク・システムの構成要素が、無線アドホック端末の場合を一例として説明したが、無線アドホック端末が、センサ・ノードや無線デバイスであってもよいことは勿論である。
【００３５】
以上のように、この実施の形態では、アドホック・ネットワーク・システムを構成する無線アドホック端末が、ＳＮＭＰに基づく管理方式に加えて、各無線アドホック端末が自律的に隣接無線アドホック端末の故障検出を行うようにしているので、故障等によりシステムから離脱した無線アドホック端末をマネージャからの問い合わせ周期に依存することなく迅速に検出することができる。
【００３６】
なお、上記の実施の形態では、図１に示すような、単一のアドホック・ネットワーク・システムを一例として説明したが、例えば、複数のサブ・アドホック・ネットワーク・システム９０１〜９０５によって構成された図１０に示すようなアドホック・ネットワーク・システム９００に適用することもできる。同図において、例えばサブ・アドホック・ネットワーク・システム９０１では、サブ・マネージャ９１１が図１における無線アドホック端末１０１−ｙとして機能し、サブ・アドホック・ネットワーク・システム９０１を管理している。その他のサブ・アドホック・ネットワーク・システム９０２〜９０５においても同様であり、これらのサブ・アドホック・ネットワーク・システムを管理するサブ・マネージャ９１１〜９１５からの管理情報がマネージャ９１０に伝達されることにより、アドホック・ネットワーク・システム９００全体の管理が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上のように、本発明にかかる無線アドホック端末は、複数の無線アドホック端末が自律的にネットワークを形成するアドホック・ネットワークに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明にかかる無線アドホック端末の複数の集合体によって構成されたアドホック・ネットワーク・システムの構成を示す図である。
【図２】無線アドホック端末１０１の機能構成を示すブロック図である。
【図３】無線アドホック端末１０１−ｄが無線アドホック端末１０１−ａの故障診断をする場合の処理シーケンスを示す図である。
【図４】自端末がシステム内に存在することを他端末に通知するための存在通知メッセージのフォーマット例を示す図である。
【図５】無線アドホック端末１０１−ｄの隣接ノードリスト保持部に格納される隣接ノードリストの一例を示す図である。存在を示すメッセージとしてのＨｅｌｌｏメッセージの一例を示す図である。共隣接無線アドホック端末テーブルの一例を示す図表である。
【図６】無線アドホック端末１０１−ｄの共隣接ノードテーブル保持部に格納される共隣接ノードテーブルの一例を示す図である。
【図７】第１，第２の故障診断を行う無線アドホック端末が故障診断対象の無線アドホック端末に送信する故障診断メッセージのフォーマット例を示す図である。
【図８】故障診断を行う無線アドホック端末が共隣接ノードの無線アドホック端末に故障診断を依頼する際に出力される故障診断依頼メッセージのフォーマット例を示す図である。
【図９】故障診断依頼先の無線アドホック端末が故障診断依頼元の無線アドホック端末に故障診断結果を通知する際に出力される診断結果メッセージのフォーマット例を示す図である。
【図１０】複数のサブ・アドホック・ネットワーク・システムから構成されるアドホック・ネットワーク・システムの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１０  送受信部
１２  メッセージ処理部
１４  隣接ノードリスト保持部
１６  共隣接ノードテーブル保持部
１０１，１０１−ａ〜ｉ  無線アドホック端末
１０２，９０２  無線リンク
２０１  存在通知メッセージ
２０３  故障診断メッセージ
２０５  故障診断依頼メッセージ
２０７  診断結果メッセージ
２５０  隣接ノードリスト
３００  共隣接ノードテーブル
９００  アドホック・ネットワーク・システム
９０１〜９０５  サブ・アドホック・ネットワーク・システム
９１０  マネージャ
９１１〜９１５  サブ・マネージャ
【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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