(57)【要約】【課題】アドホックネットワーク上において各移動無線通信装置が少ない通信資源や電源電力によってデータ通信を行うことができる移動無線通信装置を得ること。【解決手段】アドホックネットワーク上の移動無線通信装置１間でデータ通信を行う移動無線通信装置１において、移動無線通信装置１間でデータ通信を行う際の電波伝搬特性を推定する電波伝搬特性推定部１０と、全ての移動無線通信装置１の位置の情報を取得する位置情報部７０と、送信点および受信点を指定する入力部５０と、電波伝搬特性、送信点および受信点に基づいて移動無線通信装置１間の通信経路の設計を行う網構築部４０と、を備える。【選択図】        図２
2005079669.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アドホックネットワーク上の移動無線通信装置間でデータ通信を行う移動無線通信装置において、
アドホックネットワーク上において移動無線通信装置間でデータ通信を行う際の電波伝搬特性を推定する電波伝搬特性推定部と、
アドホックネットワーク上の全ての移動無線通信装置の位置の情報を取得する位置検出部と、
アドホックネットワーク上においてデータ送信用の移動無線通信装置の位置である送信位置およびデータ受信用の移動無線通信装置の位置である受信位置を指定する入力部と、
前記電波伝搬特性、前記送信位置および前記受信位置に基づいて移動無線通信装置間の通信経路の設計を行う経路設計部と、
を備えることを特徴とする移動無線通信装置。
【請求項２】
前記経路設計部は、
前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用移動無線通信装置までの電波伝搬特性の値が所定の範囲内である場合には、前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用の移動無線通信装置まで直接データ通信を行うよう経路設計し、
前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用移動無線通信装置までの電波伝搬特性の値が前記所定の範囲外である場合には、前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用の移動無線通信装置まで１〜複数の中継用の移動無線通信装置を介してデータ通信を行うよう経路設計することを特徴とする請求項１に記載の移動無線通信装置。
【請求項３】
前記経路設計部は、
前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用移動無線通信装置までの電波伝搬特性の値が前記所定の範囲外である場合には、前記データ送信用の移動無線通信装置からの電波伝搬特性の値が前記所定の範囲内である中継用の移動無線通信装置を抽出し、かつ該中継用の移動無線通信装置からの電波伝搬特性の値が前記所定の範囲内である中継用の移動無線通信装置を順次抽出するかまたは該中継用の移動無線通信装置からの電波伝搬特性の値が前記所定の範囲内である前記データ受信用の移動無線通信装置を抽出することによって経路設計することを特徴とする請求項１または２に記載の移動無線通信装置。
【請求項４】
前記経路設計部は、前記中継用の移動無線通信装置の数が最小となるよう経路設計することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項５】
前記経路設計部は、前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用移動無線通信装置までの通信経路の長さが最短となるよう経路設計することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項６】
前記経路設計部は、前記データ送信用の移動無線通信装置から前記データ受信用移動無線通信装置までの通信コストが最小となるよう経路設計することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項７】
前記経路設計部は、前記中継用の移動無線通信装置を抽出する際道路上に位置する移動無線通信装置を道路上に位置しない移動無線通信装置より優先的に抽出することを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項８】
前記位置検出部は、自らの移動無線通信装置の位置を検出するとともにこの位置を他の移動無線通信装置に送信する位置情報通知部と、他の移動無線通信装置から送信される前記他の移動無線通信装置の位置を受信する位置情報取得部とからなることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項９】
前記位置検出部は、前記アドホックネットワーク上の移動無線通信装置の位置をアドホックネットワークエリアを格子状に分割して得られる格子点上に位置しているものと近似して取得することを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項１０】
電波伝搬特性推定部は、前記アドホックネットワーク上の移動無線通信装置の位置をアドホックネットワークエリアを格子状に分割して得られる格子点上に位置しているものと近似したうえで、前記電波伝搬特性を推定することを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項１１】
前記電波伝搬特性推定部は、データ通信を行う際の電波伝搬の損失または電解強度の減少に基づいて前記電波伝搬特性を推定することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【請求項１２】
前記電波伝搬特性推定部は、データ通信を行う移動無線通信装置間の断面地形に基づいて前記電波伝搬特性を推定することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１つに記載の移動無線通信装置。
【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によって通信を行う移動無線通信装置に関するものであり、特に移動無線通信装置の位置する地形の情報を利用して予め移動無線通信装置間の通信経路設計を行う移動無線通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動無線通信装置同士が通信を行うためには公衆回線網等の通信ネットワークが利用されており、一般に移動無線通信装置は基地局を介して公衆回線網等に接続されている。しかし、移動無線通信装置とデータの送受信が可能な基地局が複数存在する場合があり、複数の通信経路が存在する場合がある。そのため、通信経路ごとに単位時間あたりの通信料金や通信速度が異なり、ユーザ所望の通信経路を利用して通信を行うことが望まれる。
【０００３】
特許文献１に記載の移動無線通信装置においては、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能によって移動無線通信装置の位置情報を取得するとともに、この位置情報を利用して移動無線通信装置がアクセス可能な基地局を抽出している。そして、抽出した基地局を介して通話先の電話機に接続した場合の通信経路を算出し、この通信経路の中からユーザ所望の最適通信経路を選択して移動無線通信装置と電話機の通信を実現している。
【０００４】
また、移動無線通信装置同士が固定基地局を介さずに通信を行う方法としてアドホックネットワークがある。このアドホックネットワークにおいては、データの送信元である移動無線通信装置とデータの送信先である移動無線通信装置が遠く離れているために直接通信を行えない場合であっても、データの送信元である移動無線通信装置やデータの送信先である移動無線通信装置以外の移動無線通信装置をデータの中継用無線端末として利用することによって移動無線通信装置同士のデータ通信を可能としている。
【０００５】
特許文献２に記載のアドホックネットワークにおいては、移動無線通信装置（無線データ通信装置）同士のデータ通信を実現するためデータの送信元である移動無線通信装置は不特定の移動無線通信装置に向かって特定の信号フレームを同報送信している。データの送信元である移動無線通信装置から所定距離内に位置し信号フレームを受信することができた移動無線通信装置は、自身がデータの送信先である移動無線通信装置でなければ、受信した信号フレームを不特定の移動無線通信装置に向かってさらに同報送信する。
【０００６】
このように、信号フレームを受信した移動無線通信装置が連鎖的に同報送信を繰り返すことによって、データの送信先となる移動無線通信装置が信号フレームを受信することを可能としている。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２２４６４０号公報
【特許文献２】特開平１１−２３９１７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記前者の従来の技術によれば予め設計しておいた経路を選択することはできるが、固定基地局を持たないアドホックネットワークの経路設計には対応することができないという問題があった。
【０００９】
また、上記後者の従来技術によれば移動無線通信装置が同報送信を行い連鎖的に通信を発生させているので、各移動無線通信装置において接続状況把握のための通信資源や電源電力が増大するといった問題であった。
【００１０】
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上において各移動無線通信装置が少ない通信資源や電源電力によってデータ通信を行うことができるよう通信経路の設計を行う移動無線通信装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
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上の移動無線通信装置間でデータ通信を行う移動無線通信装置において、アドホックネットワーク上において移動無線通信装置間でデータ通信を行う際の電波伝搬特性を推定する電波伝搬特性推定部と、アドホックネットワーク上の全ての移動無線通信装置の位置の情報を取得する位置検出部と、アドホックネットワーク上においてデータ送信用の移動無線通信装置の位置である送信位置およびデータ受信用の移動無線通信装置の位置である受信位置を指定する入力部と、前記電波伝搬特性、前記送信位置および前記受信位置に基づいて移動無線通信装置間の通信経路の設計を行う経路設計部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、アドホックネットワーク上において電波伝搬特性を予め推定しておくとともに全ての移動無線通信装置の位置の情報を取得しておくので、予め移動無線通信装置同士の接続状況を把握するためのパケットを送付する必要やパケットを中継する必要がなくなる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、移動無線通信装置同士の接続状況を把握するためのパケットの送付やパケットの中継をする必要がなくなるため、アドホックネットワーク上の各移動無線通信装置が少ない通信資源や電源電力によってデータ通信を行うことができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる移動無線通信装置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。
【００１５】
実施の形態
まず、本実施の形態にかかる移動無線通信装置および移動無線通信方法の概念について説明する。図１は、本実施の形態にかかる移動無線通信装置および移動無線通信方法の概念について説明するための図である。図１は、アドホックネットワーク上の通信経路を設計するための経路設計用地図１３０の構成と移動無線通信装置１の構成を示している。移動無線通信装置１は経路設計用地図１３０上に位置し、データ通信の経路設計を行うとともにデータの送信を行う。
【００１６】
本実施の形態においては、各移動無線通信装置１は、予め経路設計用地図１３０を作成し、経路設計用地図１３０上での電波伝搬特性の推定を行うとともにこの情報を格納しておく。そして、データの送信を行う移動無線通信装置１およびデータの受信を行う移動無線通信装置１の位置情報と経路設計用地図１３０上での電波伝搬特性の推定に基づいて通信経路を設計する。
【００１７】
アドホックネットワーク上の各移動無線通信装置１は、経路設計用地図１３０上での電波伝搬特性の推定を行うため、アドホックネットワークの通信網が構築される地形の情報（標高を含む）を地形情報２１として取得しておく。そして、各移動無線通信装置１はアドホックネットワークのネットワークモデルを作成し、地形情報２１とアドホックネットワークのモデルに重ね合わせて対応付ける。これが、経路設計用地図１３０となる。
【００１８】
ここで、アドホックネットワークのモデルを設定するエリアは格子状に分割しておき、データの送信点１２１Ｓ、受信点１２１Ｒ、中継点１２１Ｘとなる移動無線通信装置１は格子点上に位置するものと近似する。さらに、ネットワークモデル上の地形情報２１に基づいてネットワークモデルのエリア内における電波伝搬特性を推定する。電波伝搬特性は、標高等の地形情報２１に基づいて推定するものであり、ある格子点を送信点１２１Ｓとしてデータ通信した時に送信点１２１Ｓから送信点１２１Ｓ以外の格子点までの電波伝搬の損失によって表す。このような電波伝搬の損失を各格子点が送信点１２１Ｓとなりその他の格子点が受信点１２１Ｒとなる場合について推定し、移動無線通信装置１同士の接続情報３１として格納しておく。また、図１の経路設計用地図１３０においては、送信点からデータ通信の可能な範囲を通信可能範囲として示している。
【００１９】
つぎに、経路設計用地図１３０上での通信経路を設計するため、移動無線通信装置１は、データ送信を行う自らの移動無線通信装置１の位置とデータ受信を行う他の移動無線通信装置１の位置を位置情報７４として取得し、経路設計用地図１３０上において、送信点１２１Ｓとなる移動無線通信装置１と受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１を指定する。そして、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの通信経路を接続情報３１に基づいて設計する。
【００２０】
接続情報３１と位置情報７４によって、受信点１２１Ｒが送信点１２１Ｓまで直接の通信可能範囲であると判断された場合は、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒへ直接通信を行うよう設計する。一方、電波伝搬の損失に基づいて受信点が送信点１２１Ｓからの直接の通信可能範囲でないと判断された場合は、送信点１２１Ｓから中継点を介して受信点１２１Ｒへ通信を行うよう設計する。この場合において、移動無線通信装置１は送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの通信経路を設計して提案する。そして、設計された通信経路に基づいて中継点１２１Ｘまたは受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１に照準を合わせてデータ通信を行う。これによって、データ送信を行う移動無線通信装置１はアドホックネットワーク上の全ての移動無線通信装置１を対象としたデータ送信あるいはデータ中継を行う必要がなくなる。
【００２１】
なお、中継点位置として提案した格子点に中継点となる移動無線通信装置１が存在しない場合には、中継点位置の近くに位置する移動無線通信装置１に中継点位置に移動するよう通知してもよいし、中継点位置の近くに新たな移動無線通信装置１を設置してもよい。
【００２２】
つぎに、図２に従って実施の形態にかかるアドホックネットワークの設計を行う移動無線通信装置の構成について説明する。図２は、実施の形態にかかるアドホックネットワークの設計を行う移動無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【００２３】
移動無線通信装置１は、移動無線通信装置１同士で通信を行うとともに他の移動無線通信装置１同士の通信データを中継することができる。移動無線通信装置１は、アドホックネットワークの通信網が構築される地形の情報として地形情報２１を格納する地形情報データベース２０、地形情報データベース２０と電気的に接続されている電波伝搬特性推定部１０、電波伝搬特性推定部１０と電気的に接続されている接続情報データベース３０、接続情報データベース３０と電気的に接続されている網構築部（経路設計部）４０、網構築部４０に所定の情報を入力する入力部５０、網構築部４０から所定の情報を出力する出力部６０、網構築部４０と電気的に接続された位置情報部（位置検出部）７０からなる。
【００２４】
地形情報データベース２０は、アドホックネットワークの通信網が構築される地形の情報として標高を含む地形情報２１を格納する。この地形情報２１としては例えば国土地理院発行の５０ｍメッシュ標高データが用いられる。
【００２５】
電波伝搬特性推定部１０は、アドホックネットワーク上においてデータ通信の送信元となる移動無線通信装置１からデータの送信先となる移動無線通信装置１までデータ通信を行った場合の電波伝搬の損失を推定する。電波伝搬の損失を推定するためアドホックネットワークを構成するエリアは等間隔の格子状に分割したアドホックネットワークモデルによって表し、このアドホックネットワークモデルと地形情報の対応付けを行ったうえで経路設計を行う。また、移動無線通信装置１は格子点上に位置するものと近似したうえでデータ通信の送信元となる移動無線通信装置１の位置とデータの送信先となる移動無線通信装置１の位置は指定される。
【００２６】
電波伝搬の損失は地形情報データベース内２０の地形情報２１に基づいて推定される。ここで、格子状に分割されたアドホックネットワークを構成するエリアにおいて１つの格子点をデータ通信の送信元となる移動無線通信装置１の位置として指定した場合に、この送信先となる移動無線通信装置１と通信可能な全格子点を受信先となる移動無線通信装置１として電波伝搬の損失を推定する。そして、アドホックネットワークのモデルを構成するエリア内の全格子点は送信点となる可能性があるため、全ての格子点を送信点として電波伝搬の損失を推定する。
【００２７】
接続情報データベース３０は、電波伝搬特性推定部１０で推定された電波伝搬の損失に関する情報を格納するものである。位置情報部７０は、自らの移動無線通信装置１の位置情報を取得して他の移動無線通信装置１にこの位置情報を通知する位置情報通知部７１、他の移動無線通信装置１の位置情報を取得する位置情報取得部７２、位置情報通知部７１で取得した自らの移動無線通信装置１の位置情報と位置情報取得部７２で取得した他の移動無線通信装置１の位置情報を格納する位置情報データベース７３を備えている。
【００２８】
位置情報通知部７１は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）機能等によって自らの移動無線通信装置１の位置を経緯度等によって検出するとともにこの経緯度を他の移動無線通信装置１に通知する。位置情報取得部７２は、他の移動無線通信装置１から通知される他の移動無線通信装置１の経緯度を取得する。
【００２９】
位置情報データベース７３は、位置情報通知部７１、位置情報取得部７２と電気的に接続され、位置情報通知部７１で取得した自らの移動無線通信装置１の位置情報と位置情報取得部７２で取得した他の移動無線通信装置１の位置情報を格納する。また、位置情報データベース７３は、網構築部４０と電気的に接続され、自らの移動無線通信装置１の位置情報と他の移動無線通信装置１の位置情報を網構築部４０に送信する。
【００３０】
網構築部４０は、接続情報データベース３０と電気的に接続されており、接続情報データベース３０内の電波伝搬の損失に関する情報、位置情報データベース７３から送られる自らの移動無線通信装置１と他の移動無線通信装置１の位置情報に基づいてデータ通信の送信元となる移動無線通信装置１の位置とデータの送信先となる移動無線通信装置１までの通信経路を設計して提案するものである。
【００３１】
入力部５０は、データを受信させるため接続を行いたい移動無線通信装置１の位置の情報を入力するものであり、後述するアドホックネットワークのモデルの座標に近似してこの座標を入力する。なお、移動無線通信装置１の位置情報７４は位置情報データベース７３から直接送られるような構成としておけば、入力部５０から送信したい位置情報を指定するだけでよい。
【００３２】
出力部６０は、網構築部４０で経路設計された通信経路を示すため中継点となる移動無線通信装置１の位置の情報を出力するものであり、アドホックネットワークのモデルの座標に近似してこの座標を出力する。この中継点となる移動無線通信装置１の位置の出力によってデータ通信を行う送信元の移動無線通信装置１は、どこに中継点を置けばよいかの判断をすることができる。
【００３３】
なお、電波伝搬特性推定部１０や網構築部４０はパーソナルコンピュータ等によって実現することができ、地形情報データベース２０、接続情報データベース３０、位置情報データベース７３はメモリ装置やハードディスク装置等の記録媒体によって実現することができる。また、入力部５０はキーボード、マウス、タッチパネル、ディスプレイ等の組み合わせによって実現することができ、出力部６０による情報の出力は画面表示またはプリント表示によって実現することができる。
【００３４】
つぎに、アドホックネットワーク上でデータ通信を行うための経路設計手順について説明する。本実施の形態においては、予め経路設計用地図１３０を作成し、経路設計用地図１３０上での電波伝搬特性の推定を行っておく。そこで、まず本実施の形態にかかるアドホックネットワークモデル１２０の構成について説明する。図３は、本発明の実施の形態にかかるアドホックネットワークモデルの構成を示す模式図である。アドホックネットワークモデル１２０はデータ通信を行うため、データ通信の送信元となる移動無線通信装置１の位置、データ通信の送信先となる移動無線通信装置１の位置、データ通信の中継点となる移動無線通信装置１の位置を座標に近似させるために用いる。アドホックネットワークモデル１２０は、アドホックネットワークの経路設計を行うための平面座標を構成するネットワークメッシュ１２２ａ、ネットワークメッシュ１２２ａ上の各格子点に位置するノード位置１２１Ａからなる。
【００３５】
各ノード位置１２１Ａは移動無線通信装置１が配置される位置をモデル化したものであり、移動無線通信装置１が各ノード位置１２１Ａから所定の距離内に位置する場合に移動無線通信装置１はそのノード位置１２１Ａの座標に位置するものと近似して通信経路の設計が行われる。
【００３６】
例えば格子点からＸ軸方向にプラスマイナス５００ｍ以内、Ｙ軸方向にプラスマイナス５００ｍ以内の正方形のエリアに移動無線通信装置１が位置する場合にこの移動無線通信装置１はこの格子点上に位置するものとして近似し、格子点の位置する座標に基づいて通信経路の設計を行う。
【００３７】
ネットワークメッシュ１２２ａは、１つの格子が縦１ｋｍ、横１ｋｍの格子状の通信網であり図３においては１辺１０ｋｍの正方形のエリアに縦方向（Ｘ軸方向）１０個、横方向（Ｙ軸方向）１０個の格子でアドホックネットワークモデル１２０を構成している。また、図３においてはアドホックネットワークモデル１２０のエリアの一番左上の座標を原点（０，０）、原点から下方向をＸ軸の正方向、原点から右方向をＹ軸の正方向としてＸＹ平面座標を設定している。そして、移動無線通信装置１をアドホックネットワークモデル１２０上の座標に近似してデータ通信を行うための経路設計を行う。
【００３８】
つぎに、アドホックネットワーク上においてデータ送信を行うために用いる電波伝搬特性を推定する手順について説明する。図４はアドホックネットワーク上における電波伝搬特性を推定する手順を示したフローチャートである。電波伝搬特性の推定はアドホックネットワークを構築する地形の情報に基づいて行う。そこで、電波伝搬特性を推定する移動無線通信装置１は予めアドホックネットワークを構築する地形の情報として後述する地図データ１２５ａ，１２５ｂを取得しておく（ステップＳ１００）。
【００３９】
ここで、電波伝搬特性を推定するために用いる地図データ１２５ａ，１２５ｂについて説明する。図５−１は実施の形態にかかる地図データを地形図として模式的に示した図であり、図５−２は実施の形態にかかる地図データを一覧表にして示した図である。
【００４０】
図５−１の地図データ１２５ａとしては、例えば国土地理院発行の５０ｍメッシュ標高データを用いる。図５−１の地図データ１２５ａは１辺１０ｋｍの正方形のエリアを示している。そして、１つの格子が縦５０ｍ、横５０ｍの格子状に分割できるよう縦軸と横軸の夫々を２００等分しておく。図５−１においては地形図の一番左上の座標を原点（０，０）として、ＸＹ平面座標を設定しており、ここでは格子の２０目盛りである１ｋｍごとに縦軸目盛り、横軸目盛りを示している。また、エリアａ〜ｄはそれぞれ所定の範囲内にある標高ごとにエリアを区切ったものである。エリアａは標高０ｍ〜標高２５０ｍの範囲内であることを示し、エリアｂは標高２５０ｍ〜標高５００ｍの範囲内であることを示している。同様に、エリアｃは標高５００ｍ〜標高７５０ｍの範囲内であることを示し、エリアｄは標高７５０ｍ〜標高１０００ｍの範囲内であることを示している。
【００４１】
図５−２の地図データ１２５ｂは、座標毎の標高（ｍ）を表している。例えば、座標（１，１）は標高９０ｍであることを示し、座標（２００，２００）は標高９２０ｍであることを示している。そして、図５−１および図５−２に示した地図データ１２５ａ，１２５ｂは移動無線通信装置１の地形情報データベース２０に予め格納しておき、電波伝搬特性推定部１０に送信される。
【００４２】
つぎに、図３で示したアドホックネットワークモデル１２０と図５−１で示した地図データ１２５ａの対応付けを行う（ステップＳ１１０）。この対応付けによって、アドホックネットワークモデル１２０上で地図データを利用した経路設計を行うことが可能となる。
【００４３】
ここで、図３に示したアドホックネットワークモデル１２０と図５−１に示した地図データ１２５ａの重ね合わせについて説明する。図６−１は図３に示したアドホックネットワークモデル１２０と図５−１に示した地図データ１２５ａを重ね合わせて対応付けた経路設計用地図１３１であり、図６−２は図６−１で示した経路設計用地図１３１内の１辺１ｋｍの格子１つを示したものである。なお、アドホックネットワークモデル１２０と地図データ１２５ａは同一のエリアを示したデータを同一縮尺で重ね合わせて対応付けるものとする。
【００４４】
図６−１においては、図３に示すアドホックネットワークモデル１２０が１辺１０ｋｍの正方形エリアであり、図５−１に示す地図データ１２５ａが１辺１０ｋｍの正方形エリアであるため、アドホックネットワークモデル１２０と地図データ１２５ａをそのまま重ね合わせている。また、図６−１においても地形図の一番左上の座標を原点（０，０）としてＸＹ平面座標を設定している。
【００４５】
図６−２は１辺１ｋｍの格子モデルであり、これをさらに縦方向（Ｘ軸方向）２０個、横方向（Ｙ軸方向）２０個の格子で分割したネットワークメッシュ１２２ｂで構成している。したがって、分割後の各格子は１辺５０ｍの正方形である。図６−２の格子モデルは図５−２で示した地図データ１２５ｂの座標および標高データを含んでいるものとする。
【００４６】
なお、アドホックネットワークモデル１２０と地図データ１２５ａの重ね合わせは、図６−２に示したように図３に示したノード位置と図５−１に示した座標をそのまま重ね合わせて対応付ける場合に限られず、ノード位置をネットワークメッシュ１２２ａの格子の中心となるように重ね合わせて対応付けてもよい。さらに、ノード位置の地図データとして、ノード位置付近の地図データを考慮して補正を行い、これをノード位置の地図データとしたうえで重ね合わせの対応付けを行ってもよい。例えば、ノード位置から所定の範囲内にある格子点の標高の平均値を算出してこの平均値をノード位置の標高として採用する。
【００４７】
アドホックネットワーク上でのデータ送信方法としては、予めアドホックネットワーク上での電波伝搬特性を推定しておき、これに基づいてデータを送信するための経路設計を行う。
【００４８】
そこで、図６―１に示したデータの送信元となり得るノード位置１２１Ａ（後述する送信点１２１Ｓ）とデータの送信先となり得るノード位置１２１Ａ（後述する受信点１２１Ｒ）を全て抽出する（ステップＳ１２０）。図６−１に示した全ノード位置１２１Ａは送信点１２１Ｓとなり得るため、送信点１２１Ｓとしては全ノード位置１２１Ａが抽出される。つぎに、各送信点１２１Ｓに対して受信点１２１Ｒとなり得るノード位置を抽出する。このようにして、送信点１２１Ｓとこの送信点１２１Ｓに対応する受信点１２１Ｒを全て抽出する。つぎに、各送信点１２１Ｓからこれに対応する受信点１２１Ｒまでデータ送信を行った場合の電波伝搬の損失を推定する（ステップＳ１３０）。
【００４９】
ここで、電波伝搬の損失を推定する方法の一例を図７に従って説明する。図７は、電波伝搬特性推定部の構成の一例を示す概略図である。電波伝搬特性推定部１０は、地図データ処理部１１、基準値推定部１２、地形判断部１３、補正値推定部１４、伝搬損推定部１５からなる。
【００５０】
地図データ処理部１１は、地形情報データベース２０からの地図データ１２５ａに基づいて、電波伝搬特性推定対象の送信点１２１Ｓと受信点１２１Ｒとの距離である通信距離Ｄを演算するとともにこれらの間で送受信される電波の伝搬路における起伏や傾斜等の地表面の輪郭（地形プロファイルの情報Ｐ）を導出する。さらに、これらの導出結果に基づいて電波の伝搬路に存在する地物が市街地、郊外地、開放地のいずれに該当するか（地物の情報Ｃ）を判断する。なお、通信距離Ｄの演算、地形プロファイルの情報Ｐの導出、地物の情報Ｃは経路設計用地図１３１による近似座標を用いて行ってもよい。
【００５１】
なお、地形プロファイルの情報Ｐは、伝搬路における各地点の標高情報をもとに、該伝搬路における地表の起伏を示す起伏高ｈ（ｍ）と、該起伏の頂上付近における地表の輪郭がなす頂点角θ１（ｄｅｇ．）と、地表の輪郭がなす傾斜角θ２（ｄｅｇ．）と、送信点１２１Ｓと受信点１２１Ｒとの距離Ｄのうち海面または湖面が占める水面距離ＤＷ（ｋｍ）と、送信点１２１Ｓおよび受信点１２１Ｒの各標高（ｍ）を含んでいる。
【００５２】
基準値推定部１２は、地図データ処理部１１からの通信距離Ｄと地物の情報Ｃに基づいて電波伝搬特性推定処理における基準値Ｅを推定する。なお、基準値Ｅは秦式に基づいて推定されるものであり電波の伝搬損で算出される。
【００５３】
地形判断部１３は、地図データ処理部１１からの通信距離Ｄと地形プロファイルの情報Ｐに基づいて電波の伝搬路における地形を判断する。地形判断部１３においては、まず準平滑地形であるか不規則地形であるかを判断する。さらに、不規則地形であると判断された場合は、不規則地形が多重山岳地形、陸海混合地形、その他の地形のいずれに属するかを判断する。そして、これらの判断結果は地形情報Ｆとして補正値推定部１４に送られる。
【００５４】
補正値推定部１４は、地形判断部１３からの地形情報Ｆに基づいて電波伝搬特性推定処理における補正値を推定する。この補正値は、上述した準平滑地形または不規則地形毎に設定された補正値近似式を用いて演算され補正値Ｇとして伝搬損推定部１５に送られる。伝搬損推定部１５は、基準値推定部１２からの基準値Ｅと補正値推定部１４からの補正値Ｇに基づいて電波伝搬特性を推定する。
【００５５】
なお、本実施の形態においては基準値Ｅと地形毎に演算された補正値によって電波伝搬特性を推定したが、電波伝搬特性の推定はこの方法に限られず、奥村モデルや秦式をそのまま用いて電波伝搬特性を推定するようにしてもよい。このようにして推定された電波伝搬特性は接続情報３１として接続情報データベース３０に格納しておく（ステップＳ１４０）。
【００５６】
図８は、送信点１２１Ｓ毎の接続情報を模式的に示した図である。図８は複数のシートを示しており、一番上のシートは座標（０，０）が送信点１２１Ｓである場合の接続情報３１を示している。その下のシートは座標（０，１）が送信点１２１Ｓである場合の接続情報３１を示している。以下、同様に一番下のシートは座標（１０，１０）が送信点１２１Ｓである場合の接続情報３１を示している。
【００５７】
ここで、送信点１２１Ｓからこれに対応する受信点１２１Ｒまでデータ送信を行った場合の電波伝搬の損失（接続情報３１）を図９−１〜図９−３に従って説明する。図９−１は、送信点から受信点までの電波伝搬の損失を模式的に表した図であり、図内の各座標は図６−１の各座標に対応する。図９−１において、座標（４，５）は送信点１２１Ｓ（黒丸印）を示し、送信点１２１ＳからＸ軸、Ｙ軸の各方向に±２ｋｍのノード位置を損失の算出対象（受信点１２１Ｒ）として白丸印で示している。また、各白丸印の右下に示した数字は送信点１２１Ｓ（４，５）に対してこのノード位置が受信点１２１Ｒとなった場合の損失（ｄｂ）を示している。
【００５８】
なお、電波伝搬の損失の算出対象は送信点からＸ軸、Ｙ軸の各方向に座標が±２ｋｍのノード位置にある受信点１２１Ｒに限られず、例えば送信点１２１Ｓから所定の半径に位置するノード位置１２１Ａに限定してもよい。また、電波伝搬の損失に関するデータ量を削減する必要がない場合は、送信点１２１Ｓ以外の全ノード位置を受信点１２１Ｒとして損失を算出してもよい。
【００５９】
図９−２は、送信点１２１Ｓが座標（４，５）である場合の各受信点１２１Ｒの座標および送信点１２１Ｓから各受信点１２１Ｒまで通信を行った場合の損失を示した図であり、ここでの座標と損失は図９−１に示した座標と損失に対応する。例えば、送信点１２１Ｓが座標（４，５）、受信点１２１Ｒが座標（２，３）の場合に送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒにデータ送信を行うと電波伝搬の損失が１１０（ｄｂ）であることを示している。
【００６０】
図９−３は、損失の閾値を１００ｄｂ以下に設定した場合の送信点１２１Ｓと受信点１２１Ｒを示した図である。図９−１より、送信点１２１Ｓから座標（２，３）の受信点１２１Ｒや座標（３，３）の受信点１２１Ｒまでデータ送信をした場合、損失はともに１１０ｄｂである。したがって、図９−３においては、座標（２，３）の受信点１２１Ｒおよび座標（３，３）の受信点１２１Ｒを除外した受信点１２１Ｒが示されている。これによって、損失の推定が所定量以下の受信点１２１Ｒのみを抽出することができる。
【００６１】
このように、電波伝搬の損失のデータ作成の処理量とこれを格納するデータベースのメモリ量を削減するため、受信点１２１Ｒの対象を所定の条件にしたがって制限しておいてもよい。そして、このような受信点１２１Ｒを送信点１２１Ｓの通信可能な範囲として指定することも可能となる。
【００６２】
つぎに、アドホックネットワークモデル上の通信経路設計を行うための情報取得の手順について説明する。図１０は、アドホックネットワーク上の通信経路設計を行うための情報取得の手順を示したフローチャートである。
【００６３】
各移動無線通信装置１は、位置情報通知部７１によって自らの移動無線通信装置１の位置を位置情報として検出する（ステップＳ２００）。そして、各移動無線通信装置１は他の全ての移動無線通信装置１に自らの移動無線通信装置１の位置情報を通知する（ステップＳ２１０）。また、移動無線通信装置１は位置情報取得部７２によって他の全ての移動無線通信装置１からの位置情報を取得する（ステップＳ２２０）。さらに、位置情報部７０によって検出した自らの移動無線通信装置１の位置情報と位置情報取得部７２によって検出した他の全ての移動無線通信装置１の位置情報を位置情報データベース７３に格納しておく（ステップＳ２３０）。
【００６４】
なお、各移動無線通信装置１は常時位置が変化する可能性があるため、自らの移動無線通信装置１の位置情報の検出および他の移動無線通信装置１への通知や他の移動無線通信装置１からの位置情報の取得は定期的にまたは常時行っておくものとする。そして、これらの位置情報は出力部６０からの出力によって移動無線通信装置１の使用者が認識可能となる。
【００６５】
つぎに、データ送信を行う移動無線通信装置１の使用者は位置情報データベース７３からデータを受信させる移動無線通信装置１（受信点１２１Ｒ）の位置情報を位置情報データベース７３から取得し、受信点１２１Ｒの位置情報を入力部５０から入力する。データ通信を行う移動無線通信装置１は、自らの位置情報から図６−１に示したアドホックネットワークモデル１２０上において送信点１２１Ｓを指定する。さらに、位置情報に基づいてアドホックネットワークモデル１２０上において受信点１２１Ｒを指定する（ステップＳ２４０）。
【００６６】
つぎに、指定された送信点１２１Ｓから指定された受信点１２１Ｒへデータ送信をしたときの電波伝搬の損失を接続情報データベース３０から取り出す（ステップＳ２５０）。そして、アドホックネットワークモデル１２０上における、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失に基づいて送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでのデータ送信を行う際の経路設計を行う（ステップＳ２６０）。
【００６７】
つぎに、アドホックネットワークモデル１２０上においてデータ通信を行うための経路設計の手順について説明する。図１１は、アドホックネットワーク上においてデータ通信を行うための経路設計の手順を示したフローチャートである。
【００６８】
送信点１２１Ｓとなる移動無線通信装置１から受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１までのデータ通信において直接通信が可能か否かの判断を行う。（ステップＳ３００）。ここで、直接通信が可能か否かの判断は、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失が所定値以下であるか否かによって行う。
【００６９】
例えば、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失が１００ｄｂ以下の場合を通信可能な範囲であると設定していた場合において、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失が９０ｄｂであれば、この受信点１２１Ｒは送信点１２１Ｓと直接通信可能であると判断される。そして、送信点１２１Ｓとなる移動無線通信装置１から受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１まで直接通信を行うよう経路設計する（ステップＳ３１０）。
【００７０】
送信点から受信点まで直接通信を行う場合について説明する。図１２は、直接通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図であり、送信点１２１Ｓの座標を（４，４）とし、受信点１２１Ｒの座標を（５，６）とした場合を示している。図１２においては、座標（２，３）、（２，６）、（６，６）、（６，２）、（４，２）、（４，３）で囲まれた範囲が送信点１２１Ｓから直接通信可能な範囲である通信可能範囲１２８を示しており、白丸印は通信可能範囲１２８に位置するノード位置を示している。図１２に示すように、受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１が送信点１２１Ｓとなる移動無線通信装置１の通信可能範囲１２８に位置する場合は、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで直接通信を行うよう経路設計する。
【００７１】
一方、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失が１００ｄｂ以下の場合を通信可能範囲１２８と設定していた場合において、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでの電波伝搬の損失が１１０ｄｂであれば、この受信点１２１Ｒは送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８でないと判断される。
【００７２】
そして、通信可能範囲１２８でないと判断された場合は、通信可能範囲１２８内のノード位置１２１Ａに中継点１２１Ｘとなる移動無線通信装置１を指定し、送信点１２１Ｓから中継点１２１Ｘとなる移動無線通信装置１を介して受信点１２１Ｒへデータ通信を行うよう経路設計する。この場合において、中継点１２１Ｘの数ができるだけ少なくなるよう経路設計を行う。なお、本実施の形態においては、１つのノード位置１２１Ａから他のノード位置１２１Ａへのデータの送受信がどちらの方向にも可能な対称リンクの場合について説明する。
【００７３】
最初に、１つの中継点１２１Ｘによって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒにデータ送信することができるか否かの判断を行う（ステップＳ３２０）。なお、ここでは１つの中継点１２１Ｘによってデータ通信を行える場合を１ホップ通信とよぶ。
【００７４】
送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで１つの中継点１２１Ｘを介してデータ通信する場合について説明する。図１３は、１ホップ通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図であり、送信点１２１Ｓの座標を（４，４）とし、受信点１２１Ｒの座標を（７，７）とした場合を示している。図１３においては、座標（２，３）、（２，６）、（６，６）、（６，２）、（４，２）、（４，３）で囲まれた範囲が送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８を示しており、座標（５，５）、（５，８）、（８，８）、（８，７）、（９，７）、（９，５）で囲まれた範囲が受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８を示している。また、図１３内の白丸印は通信可能範囲１２８に位置するノード位置１２１Ａを示している。
【００７５】
図１３に示すように、受信点１２１Ｒとなる移動無線通信装置１が送信点１２１Ｓとなる移動無線通信装置１の通信可能範囲１２８に位置しない場合は、送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８内に中継点１２１Ｘとなるノード位置１２１Ａを設定する。さらに、この中継点１２１Ｘとなるノード位置１２１Ａが受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８であれば、送信点１２１Ｓから１つの中継点を介して受信点にデータ送信を行えるため、これを１ホップ通信可能と判断し、１つの中継点１２１Ｘを設定して経路設計を行う（ステップＳ３３０）。
【００７６】
図１３においては、座標（５，５）、（５，６）、（６，５）、（６，６）のノード位置１２１Ａに中継点を設定すれば１ホップ通信が可能となり、ここではその一例として座標（５，６）のノード位置１２１Ａに中継点を設定した場合を示している。
【００７７】
また、送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８に位置し、かつ受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８に位置するノード位置１２１Ａが存在しない場合は、１ホップ通信は行えず、１つの中継点１２１Ｘによって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒにデータ送信することは出来ないと判断される。
【００７８】
１つの中継点１２１Ｘによって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒにデータ送信することは出来ないと判断された場合、２ホップ通信が可能であるか否かを判断する（ステップＳ３４０）。ここでの２ホップ通信とは、送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８内に中継点１２１Ｘとなるノード位置１２１Ａを設定でき、かつこのノード位置１２１Ａの通信可能範囲１２８内に中継点となる別のノード位置１２１Ａを設定でき、さらにこの別のノード位置１２１Ａが受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８となるような場合をいう。すなわち、ここでの２ホップ通信は２つの中継点１２１Ｘを介して送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでデータ通信を行えることをいう。２ホップ通信が可能であると判断された場合は、中継点を２つ設定して経路設計を行う（ステップＳ３５０）
【００７９】
送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで２つの中継点を介してデータ通信する場合について説明する。図１４は、２ホップ通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図であり、送信点１２１Ｓの座標を（４，４）とし、受信点１２１Ｒの座標を（９，９）とした場合を示している。
【００８０】
図１４においては、座標（２，３）、（２，６）、（６，６）、（６，２）、（４，２）、（４，３）で囲まれた範囲が送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８を示しており、座標（５，５）、（５，８）、（８，８）、（８，７）、（９，７）、（９，５）で囲まれた範囲が座標（７，７）の中継点の通信可能範囲１２８を示している。さらに、座標（７，７）、（７，１０）、（１０，１０）、（１０，８）、（８，８）、（８，７）で囲まれた範囲が受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８を示している。また、図１２内の白丸印は通信可能範囲１２８に位置するノード位置１２１Ａを示している。
【００８１】
送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８にあるノード位置の１つを第１の中継点とし、受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８にあるノード位置の１つを第２の中継点とした場合において、第１の中継点の通信可能範囲１２８に第２の中継点が位置するような場合は、送信点１２１Ｓから第１の中継点および第２の中継点を介して受信点１２１Ｒまでデータ送信を行うことが可能となる。
【００８２】
図１４においては、第１の中継点１２１Ｘを送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８である座標（５，６）のノード位置に設定し、第２の中継点を受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８である座標（７，７）のノード位置に設定している。さらに、第２の中継点は第１の中継点の通信可能範囲１２８である。これによって、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで２ホップ通信を可能としている。
【００８３】
なお、座標（５，６）や座標（７，７）以外のノード位置であっても、送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８にあるノード位置の１つを第１の中継点１２１Ｘとし、受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８にあるノード位置の１つを第２の中継点１２１Ｘとした場合において、第１の中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８に第２の中継点１２１Ｘが位置するように設定することができる場合は、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで２ホップ通信が可能である。
【００８４】
２つの中継点１２１Ｘによって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒにデータ送信することは出来ないと判断された場合、３ホップ通信が可能であるか否かを判断する。以下、同様に３ホップ通信ができない場合は、４ホップ通信が可能か否かの判断をしていき、所定の数（Ｌｔ）の中継点１２１Ｘによって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでデータ通信が可能か否かの判断を行う（ステップＳ３６０）。そして、Ｌｔホップ通信が可能であると判断された場合は、Ｌｔ個の中継点１２１Ｘを設定して経路設計を行う（ステップＳ３７０）。
【００８５】
所定の数（Ｌｔ）の中継点によって送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでデータ通信が不可能であると判断された場合は、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまでデータ通信を行うための経路設計が出来ないものと判断する（ステップＳ３８０）。
【００８６】
データ送信を行うための経路設計を行った移動無線通信装置１は、この経路設計の結果とアドホックネットワークモデル１２０内に存在する全移動無線通信装置１の位置を出力部６０から出力する。データ送信を行うため経路設計を行った移動無線通信装置１は、この出力データに基づいて他の移動無線通信装置１が所望のノード位置１２１Ａに移動するよう通知する。他の移動無線通信装置１は、データ送信を行うため経路設計を行った移動無線通信装置１からの通知に基づいて指定されたノード位置１２１Ａに移動する。
【００８７】
また、データ送信を行うため経路設計を行った移動無線通信装置１は、この出力データに基づいて他の移動無線通信装置１が所望のノード位置１２１Ａに存在するよう移動無線通信装置１を新たに設置してもよい。これによって、経路設計通りのデータ通信を行うことが可能となる。
【００８８】
なお、本実施の形態においては、中継点の数ができるだけ少なくなるよう経路設計を行ったが、データ通信の経路長が最短となるように経路設計を行ってもよいし、データ通信のコストが最小となるよう経路設計を行ってもよい。データ通信の経路長やデータ通信のコストは地形情報データベース内の地形情報２１に基づいて電波伝搬特性推定部１０で推定し、接続情報データベース３０に格納しておくものとする。
【００８９】
また、経路設計を行う際、アドホックネットワークモデル１２０内の道路や建造物といった空間情報を考慮して中継点１２１Ｘを設定してもよい。図１５は、道路上に中継点を設定した場合のアドホックネットワークモデルを示した図であり、送信点１２１Ｓの座標を（４，４）とし、受信点１２１Ｒの座標を（９，９）とした場合を表している。
【００９０】
図１５においては、座標（２，３）、（２，６）、（６，６）、（６，２）、（４，２）、（４，３）で囲まれた範囲が送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８を示しており、座標（６，５）、（６，９）、（９，９）、（９，７）、（１０，７）、（１０，５）で囲まれた範囲が座標（８，７）の中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８を示している。さらに、座標（７，７）、（７，１０）、（１０，１０）、（１０，８）、（８，８）、（８，７）で囲まれた範囲が受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８を示している。また、図１４内の白丸印は通信可能範囲１２８に位置するノード位置を示しており、座標（２，０）付近から座標（９，１０）付近までに示された斜線部分は道路を示している。
【００９１】
通常、移動無線通信装置１は、道路上を移動するため道路上のノード位置に存在する確立が高い。したがって、ここでは道路上のノード位置が優先的に中継点１２１Ｘとなるよう経路設計を行う。
【００９２】
図１５においては、第１の中継点１２１Ｘを送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８である座標（６，５）のノード位置に設定し、第２の中継点を受信点１２１Ｒの通信可能範囲１２８である座標（８，７）のノード位置に設定している。さらに、第１の中継点１２１Ｘは第２の中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８である。これによって、送信点１２１Ｓから受信点１２１Ｒまで２ホップ通信を可能としている。そして、座標（７，７）、（７，８）についても２ホップ通信可能である可能性があるが、道路上に位置する座標（８，７）を優先的に中継点１２１Ｘとして指定している。
【００９３】
なお、本実施の形態においては、１つのノード位置から他のノード位置へのデータの送受信がどちらの方向にも可能な対称リンクの場合について説明したが、非対称リンクであってもよい。移動無線通信装置１同士のデータ通信が非対称リンクの場合、データの受信側となるノード位置がデータの送信側となるノード位置の通信可能範囲１２８に位置するよう中継点１２１Ｘを設定し、経路設計を行う。したがって、中継点１２１Ｘを設定する場合は、受信点１２１Ｒが中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８に位置することができるような中継点１２１Ｘを設定する。
【００９４】
この場合において、送信点１２１Ｓの通信可能範囲１２８内に第１の中継点１２１Ｘを設定し、この第１の中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８である第２の中継点１２１Ｘというように中継点１２１Ｘを順次設定していき、最後の中継点１２１Ｘの通信可能範囲１２８に受信点１２１Ｒが存在するよう経路設計する。このようにして得られた経路の中から中継点１２１Ｘの少ないものを選択してやればよい。
【００９５】
さらに、本実施の形態においては送信点１２１Ｓと受信点１２１Ｒが１つずつである場合について説明したが、１つの送信点１２１Ｓに対して複数の受信点１２１Ｒを指定してもよい。これによって、リンクが対称の場合３つ以上の移動無線通信装置１同士で相互通信を行うことも可能となる。
【００９６】
なお、格子の１目の長さは１ｋｍに限られるものではなく、アドホックネットワークモデルエリアの１辺の長さも１０ｋｍに限られるものではない。また、本実施の形態においての電波伝搬特性は電波伝搬の損失によって表したが、電波伝搬の損失に限られず電界強度等によって表してもよい。さらに、本実施の形態では経路設計を容易に行うため移動無線通信装置１の位置や電波伝搬特性の推定をアドホックネットワークモデル１２０上の座標に近似して経路設計を行ったが、アドホックネットワークモデル１２０上の座標に近似しなくても経路設計を行うことは可能である。
【００９７】
このように、実施の形態によれば、アドホックネットワークにおいて予め移動無線通信装置１同士の接続状況を把握しておくので、データ通信を行う際に接続状況を把握するためのパケットが不要となる。したがって、接続状況を把握するための通信電源や電源電力を減少させることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
以上のように、本発明にかかる移動無線通信装置は、アドホックネットワークにおいてデータ通信を行うための通信経路設計に有用であり、特に、通信電源や電源電力を減少させることができるアドホックネットワークの通信経路設計に適している。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】図１は、本実施の形態にかかる移動無線通信装置および移動無線通信方法の概念について説明するための図である。
【図２】図２は、実施の形態にかかるアドホックネットワークの設計を行う移動無線通信装置の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施の形態にかかるアドホックネットワークモデルの構成を示す模式図である。
【図４】図４は、アドホックネットワーク上の電波伝搬特性を推定する手順を示したフローチャートである。
【図５−１】図５−１は、実施の形態にかかる地図データを地形図として模式的に示した図である。
【図５−２】図５−２は、実施の形態にかかる地図データを一覧表にした図である。
【図６−１】図６−１は、アドホックネットワークモデルと地図データを重ね合わせた経路設計用地図である。
【図６−２】図６−２は、図６−１で示した経路設計用地図データの１辺１ｋｍの格子１つを示したものである。
【図７】図７は、電波伝搬特性推定部の構成の一例を示す概略図である。
【図８】図８は、送信点毎の接続情報を模式的に示した図である。
【図９−１】図９−１は、送信点から受信点までの電波伝搬の損失を模式的に表した図である。
【図９−２】図９−２は、図９−１で示した送信点と受信点および電波伝搬の損失を示した図である。
【図９−３】図９−３は、損失の閾値を１００ｄｂ以下に設定した場合の送信点から受信点までの電波伝搬の損失を模式的に表した図である。
【図１０】図１０は、アドホックネットワーク上において経路設計を行うための情報取得の手順を示したフローチャートである。
【図１１】図１１は、アドホックネットワーク上においてデータ通信を行うための経路設計の手順を示したフローチャートである。
【図１２】図１２は、直接通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図である。
【図１３】図１３は、１ホップ通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図である。
【図１４】図１４は、２ホップ通信を行う場合のアドホックネットワークモデルを示した図である。
【図１５】図１５は、道路上に中継点を設定した場合のアドホックネットワークモデルを示した図である。
【符号の説明】
【０１００】
１  移動無線通信装置
１０  電波伝搬特性推定部
１１  地図データ処理部
１２  基準値推定部
１３  地形判断部
１４  補正値推定部
１５  伝搬損推定部
２０  地形情報データベース
２１  地形情報
３０  接続情報データベース
３１  接続情報
４０  網構築部
５０  入力部
６０  出力部
７０  位置情報部
７１  位置情報通知部
７２  位置情報取得部
７３  位置情報データベース
７４  位置情報
１２０  アドホックネットワークモデル
１２１Ａ  ノード位置
１２１Ｒ  受信点
１２１Ｓ  送信点
１２１Ｘ  中継点
１２２ａ，１２２ｂ  ネットワークメッシュ
１２５ａ，１２５ｂ  地図データ
１２８  通信可能範囲
１３０  経路設計用地図
１３１  経路設計用地図
ａ，ｂ，ｃ，ｄ  エリア
Ｃ  地物の情報
Ｄ  通信距離
ＤＷ  水面距離
Ｅ  基準値
Ｆ  地形情報
Ｇ  補正値
Ｐ  地形プロファイルの情報
【図１】
2005079669.tif 000003
【図２】
2005079669.tif 000004
【図３】
2005079669.tif 000005
【図４】
2005079669.tif 000006
【図５−１】
2005079669.tif 000007
【図５−２】
2005079669.tif 000008
【図６−１】
2005079669.tif 000009
【図６−２】
2005079669.tif 000010
【図７】
2005079669.tif 000011
【図８】
2005079669.tif 000012
【図９−１】
2005079669.tif 000013
【図９−２】
2005079669.tif 000014
【図９−３】
2005079669.tif 000015
【図１０】
2005079669.tif 000016
【図１１】
2005079669.tif 000017
【図１２】
2005079669.tif 000018
【図１３】
2005079669.tif 000019
【図１４】
2005079669.tif 000020
【図１５】
2005079669.tif 000021