(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のネットノード（Ｍ，Ｒ）を備える網状無線通信網でルーティングメッセージを交換するための方法であって、
通信網では、ネットノード（Ｍ，Ｒ）間にデータ伝送経路を備えるルーティングツリーが形成され、ネットノードの１つが、ルーティングツリーのルーツであるルーツノード（Ｒ）である方法において、
（Ａ）データ伝送経路を形成するために、前記ルーツノード（Ｒ）が規則的な時間間隔でネットノード（Ｍ）にルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）を送信するステップ；
ただし、それぞれのルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）では、双方向データ伝送経路を形成するための第１のモード、または単方向データ伝送経路を形成するための第２のモードが特定されており、
（Ｂ）それぞれのネットノード（Ｍ）で第１のフィールド（Ｆ１）を介して、それぞれのネットノード（Ｍ）の第１の状態または第２の状態を指示するステップ；
（Ｃ）ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）がそれぞれのネットノード（Ｍ）で受信されるときに、それぞれのネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態である場合、常にルーティング応答（ＲＥＰ）がそれぞれのネットノード（Ｍ）から送信され、第１の状態でなければルーティング応答（ＲＥＰ）はそれぞれのネットノード（Ｍ）から送信されないステップ；
（Ｄ）引き続き、それぞれのネットノード（Ｍ）により、受信されたルーティング問い合わせで特定されたモードが検査されるステップ；
ただし、受信されたルーティング問い合わせで第１のモードが特定される場合には、第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にセットされ、それ以外の場合は第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態にセットされ、
（Ｅ）それぞれのネットノード（Ｍ）によって、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーツノード（Ｒ）へデータ伝送される場合、それぞれのネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）が引き続き第１の状態にセットされるステップ；
を有する方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
・それぞれのネットノード（Ｍ）で第２のフィールド（Ｆ２）を介して、それぞれのネットノード（Ｍ）の第３の状態または第４の状態を指示するステップ；
ただし、それぞれのネットノード（Ｍ）は第２のフィールド（Ｆ２）を、ルーティング応答（ＲＥＰ）の送信後に第３の状態にセットする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法において、
請求項１に記載のステップ（Ｃ）および（Ｄ）の代わりに、
それぞれのネットノード（Ｍ）で、ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）の受信に対する応答で、常に以下のステップａ）からｃ）が順次実施され、
ａ）それぞれのネットノード（Ｍ）の第２のフィールド（Ｆ２）を第４の状態にセットするステップ；
ｂ）それぞれのネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）の状態を検査するステップ；ここでは、
・第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態の場合、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーティング応答（ＲＥＰ）が送信され、引き続き第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態にセットされ、第２のフィールド（Ｆ２）が第３の状態にセットされ、
・第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態の場合、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーティング応答（ＲＥＰ）は送信されず、第１のフィールド（Ｆ１）と第２のフィールド（Ｆ２）の状態は不変のままであり、
ｃ）どちらのモードが、受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で特定されたかを検査するステップ；ここでは、
・受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で第１のモードが特定された場合、第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にセットされ、第２のフィールド（Ｆ２）は変化しないままであり、
・受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で第２のモードが特定された場合、第１のフィールド（Ｆ１）と第２のフィールド（Ｆ２）は変化しないままである方法。
【請求項４】
請求項２に記載の方法において、
請求項１に記載のステップ（Ｃ）および（Ｄ）の代わりに、
それぞれのネットノード（Ｍ）で、ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）の受信に対する応答で、常に以下のステップｉ）とｉｉ）が順次実施され、
ｉ）それぞれのネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）の状態を検査するステップ；ここでは、
・第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態の場合、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーティング応答（ＲＥＰ）が送信され、それぞれのネットノード（Ｍ）の第２のフィールド（Ｆ２）が第３の状態にセットされ、第１のフィールド（Ｆ１）は変化しないままとされ、
・第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態の場合、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーティング応答（ＲＥＰ）は送信されず、第２のフィールド（Ｆ２）が第４の状態にセットされ、第１のフィールド（Ｆ１）変化しないままであり、
ｉｉ）どちらのモードが、受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で特定されたかを検査するステップ；ここでは、
・受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で第１のモードが特定された場合、第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にセットされ、第２のフィールド（Ｆ２）は変化しないままであり、
・受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で第２のモードが特定された場合、第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態にセットされ、第２のフィールド（Ｆ２）は変化しないままである方法。
【請求項５】
請求項２から４までのいずれか１項に記載の方法において、
それぞれのネットノード（Ｍ）で、１つまたは複数の基準に依存して、
それぞれのネットノード（Ｍ）の第２のフィールド（Ｆ２）が第４の状態にある場合、それぞれのネットノード（Ｍ）からルーツノード（Ｒ）へのデータ伝送の開始前に、ルーティング応答を送信するステップが実施される方法。
【請求項６】
請求項３から５までのいずれか１項に記載の方法において、
第１のモードが特定されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）がそれぞれのネットノード（Ｍ）で受信され、第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態にあるという条件が存在する場合、受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）に対する応答としてのルーティング応答（ＲＥＰ）がそれぞれのネットノード（Ｍ）から送信される方法。
【請求項７】
請求項６に記載の方法において、
それぞれのネットノード（Ｍ）で、第１のモードが特定されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）が受信され、第１のフィールド（Ｆ１）が第２の状態であるという条件が存在する場合、ルーティング応答（ＲＥＰ）の送信後にさらに、第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にセットされ、第２のフィールド（Ｆ２）が第３の状態にセットされる方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法において、
通信網は、規格ＩＥＥＥ８０２．１１ｓにしたがい動作し、ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）とルーティング応答（ＲＥＰ）は、当該規格のＨＷＭＰプロトコル（ＨＷＭＰ＝Hybrid Wireless Mesh Protocol）によるプロアクティブなパス要求とパス応答である方法。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法において、
ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）における第１および第２のモードが、および／またはそれぞれのネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）における第１および第２の状態が、および／またはそれぞれのネットノード（Ｍ）の第２のフィールド（Ｆ２）における第３および第４の状態がフラグの状態によって定義される方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法が実施される網状無線通信網で使用されるネットノード（Ｍ）であって、
通信網では、ネットノード（Ｍ，Ｒ）間にデータ伝送経路を備えるルーティングツリーが形成され、ネットノードの１つが、ルーティングツリーのルーツであるルーツノード（Ｒ）であり、
前記ネットノード（Ｍ）は、
・ルーツノード（Ｒ）が規則的な時間間隔で、データ伝送経路の形成のためにネットノード（Ｍ）に送信するルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）を受信する第１の手段を有し；
それぞれのルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）では、双方向データ伝送経路を形成するための第１のモード、または、単方向データ伝送経路を形成するための第２のモードが特定され、
・第１のフィールド（Ｆ１）において第１または第２の状態をセットするための第２の手段を有し；
・ルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）が第１の手段により受信され、ネットノード（Ｍ）の第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にある場合、ルーティング応答（ＲＥＰ）を常に送信し、そうでない場合にはルーティング応答（ＲＥＰ）を送信しないように構成された第３の手段を有し；
引き続き、受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で特定されたモードが検査され、受信されたルーティング問い合わせ（ＲＥＱ１，ＲＥＱ２）で第１のモードが特定される場合には第１のフィールドが第１の状態にセットされ、それ以外の場合は第１のフィールドが第２の状態にセットされ、
さらに、ネットノード（Ｍ）からルーツノード（Ｒ）へのデータ伝送が行われる場合、第１のフィールド（Ｆ１）が第１の状態にセットされるネットノード。
【請求項１１】
請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法を実施するように構成されているネットノード（Ｒ，Ｍ）を複数備える網状無線通信網。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のネットノードと、対応するネットノードと、網状無線通信網とを備える網状無線通信網でルーティングメッセージを交換するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術から、多数のネットノードを備える通信網において、ネット内の経路に沿ってデータをさらに導くことができる多数の異なる機構が公知である。特許文献１には、多数のネットノードを備える網状無線通信網で、双方向のデータ伝送経路を確立する方法が公知である。ここではルーティングツリーが、ルーツネットノードとして機能するノードから発して無線通信ネットノード間で確立され、ルーツノードはルーティングツリーを確立するために、規則的な時間間隔でルーティング問い合わせをネットノードに送信する。ルーティング問い合わせを介して、まずルーティングツリーにあるそれぞれのネットノードからルーツノードに至る単方向のデータ伝送経路が形成される。２つのフラグをそれぞれのネットノードで使用することにより、特定の条件の下で、受信されたルーティング問い合わせへの応答としてルーティング応答をルーツノードに返信することができる。このことは、ルーツネットノードから、ルーティング応答を送信するネットノードへの帰還経路の形成に作用する。これによって必要な場合には、双方向データ伝送経路を、ルーツネットノードとルーティング応答を送信するネットノードとの間に確立することができる。この刊行物には、双方向のデータ経路を確立するモードと、単方向だけのデータ経路を確立するモードとの切り換えを、ルーツノードを介してどのように開始するのかは記載されていない。
【０００３】
無線網状ネットワークにおけるＬ２層でのデータ伝送を既述する規格８０２．１１ｓには、データ伝送経路を形成するためのＨＷＭＰプロトコル（ＨＷＭＰ＝Hybrid Wireless Mesh Protocol）が記載されている。このプロトコルにより、ルーティングツリーがルーティング問い合わせを用いてプロアクティブに確立される。このルーティング問い合わせは、ルーティングツリーにある対応するルーツノードから送信される。ルーティング問い合わせにあるフラグにより、ルーティング問い合わせの受信に対する応答で、ネットノードにおいて対応するルーティング応答を送信すべきかどうかが特定される。すなわち単方向のデータ伝送経路を形成するモード、または双方向のデータ伝送経路を形成するモードのいずれを使用すべきか特定される。しかしネットノードにおけるフラグのセットによって、ルーティング問い合わせのモードを明示的に考慮せずに、どうやってモード間を切り換えることができるのか記述がない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００８／０５８９３３Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって本発明の課題は、無線網状通信網でルーティングメッセージの交換を可能にし、これにより１つの統一的方法において単方向データ伝送によるモードと、双方向データ伝送によるモードとが切り換えられるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この課題は、請求項１による方法、請求項１０によるネットワークノード、および請求項１２による通信網によって解決される。本発明のさらなる構成は、従属請求項に記載されている。
【０００７】
本発明の方法では、ルーティングメッセージが、多数のネットノードを備える無線網状通信網において交換され、この通信網ではルーティングツリーがデータ伝送経路によりネットノード間で形成され、ネットノードの１つはルーティングツリーのルーツであるルーツノードとなる。ここおよび以降で、ルーツノードに対応しない通信網のノードをネットノードと称し、ルーツノードとして機能するネットノードを明示的にルーツノードと常に称する。
【０００８】
データ伝送経路を形成するために、ルーツノードは規則的な時間間隔でネットノードにルーティング問い合わせを送信する。ここでルーティング問い合わせは、通信網でネットノードからさらに転送される。これによりそれ自体公知の方法によって、対応するルーティング情報が個々のネットノードで特定され、このルーティング情報によってデータパケットを１つのネットノードから次のネットノードへ、そしてルーツノードへと、設定されたデータ伝送経路を介してさらに転送することができる。本発明の方法では、それぞれのルーティング問い合わせにおいて第１のモードと第２のモードが特定される。第１のモードは、双方向データ伝送経路をルーツノードとそれぞれのネットノードとの間に形成するモードに対応する。これに対して第２のモードは、それぞれのネットノードからルーツノードへの単方向データ伝送経路を形成するモードである。とりわけ第１のモードは、通信網での第１のモードの確立後に、それぞれのネットノードがルーティング応答を、ルーティング問い合わせの受信への応答としてルーツノードへ、常に送信することを特徴とする。これに対して第２のモードは、通信網での第２のモードの確立後に、それぞれのネットノードがルーティング応答を、ルーティング問い合わせの受信への応答としてルーツノードへ、必ずしも常には送信しないことを特徴とする。「第１ないしは第２のモードの確立後」とは、モード切り換えが実行されず、場合により所定の時間の間、第１または第２のモードに対する固有の条件がまだ存在していないと理解すべきである。
【０００９】
上記第１のモードでは、ネットノードからルーツノードへのデータ伝送経路の形成を行わせるルーティング問い合わせをネットノードで受信した後、送信されたルーティング応答によって反対方向に経路が形成され、これにより双方向データ伝送経路がルーティングツリーに存在するようになる。これは第２のモードでは行われない。なぜならここではルーティング問い合わせの受信に対する応答で、通例、ルーティング応答がネットノードから送信されないからである。それにもかかわらず、第２のモードで対応するルーティング応答を送信することもできる。しかしこのルーティング応答の送信は、第１のモードとは異なり、ルーティング問い合わせの受信に結合していないか、または例外的に、あるいは必要な場合だけ結合する。
【００１０】
本発明の方法では、それぞれのネットノードで第１のフィールドを介して、それぞれのネットノードの第１の状態または第２の状態が指示される。この第１のフィールドは、ルーティング問い合わせで特定された第１または第２のモードに依存しないでルーティング応答の送信を特定する。本発明では、ルーティング問い合わせがそれぞれのネットノードで受信され、それぞれのネットノードの第１のフィールドが第１の状態である場合、ルーティング応答が常に、すなわちルーティング問い合わせで特定されたモードに関係なく、それぞれのネットノードから送信される。その代わり、第１のフィールドが第２の状態にある場合、ルーティング応答はそれぞれのネットノードから送信されない。続いてそれぞれのネットノードにより、受信されたルーティング問い合わせで特定されたモードが検査される。ここでは、受信されたルーティング応答で第１のモードが特定される場合、第１のフィールドが検査後に第１の状態であることが保証される。これはたとえば、第１のフィールドを第１の状態に（フィールドの目下の状態に関係なく）セットすることにより達成できる。その代わり、ルーティング問い合わせで第２のモードが特定されている場合、第１のフィールドが第２の状態であることが保証される。これはたとえば、第１のフィールドを第２の状態にセットすることにより達成される。またはモードの検査前にすでに第２の状態にセットされた第１のフィールドを変化しないことによって達成される。
【００１１】
さらに本発明の方法では、それぞれのネットノードによって、それぞれのネットノードからルーツノードへデータ伝送する場合、それぞれのネットノードの第１のフィールドが引き続き（すなわちデータ伝送後に）第１の状態であることが保証される。これはたとえば、第１のフィールドを第１の状態に（フィールドの目下の状態に関係なく）セットすることにより達成できる。
【００１２】
本発明の方法により、個々のネットノードにおいてモードを明示的に設定しなくても、双方向データ伝送経路による第１のモードと、単方向データ伝送経路による第２のモードでの動作が可能である。さらにモードに依存せずに、データ伝送の場合には、伝送すべきデータに対してルーツノードから対応するネットノードへの帰還経路が形成されることが保証される。
【００１３】
本発明の方法のとくに有利な実施形態では、それぞれのネットノードで第１のフィールドの他に、第２のフィールドが使用され、この第２のフィールドを介してネットノードの第３または第４の状態が指示される。ここでそれぞれのネットノードは第２のフィールドを、ルーティング応答の送信後に第３の状態にセットする。
【００１４】
本発明の方法の第１の実施形態では、それぞれのネットノードで、ルーティング問い合わせの受信に対する応答で、常に以下のステップａ）からｃ）が順次実施される。
ａ）それぞれのネットノードの第２のフィールドを第４の状態にセットし；
ｂ）それぞれのネットノードの第１のフィールドの状態を検査し；ここでは、
・第１のフィールドが第１の状態の場合、それぞれのネットノードからルーティング応答が送信され、引き続き第１のフィールドが第２の状態にセットされ、第２のフィールドが第３の状態にセットされ；
・第１のフィールドが第２の状態の場合、それぞれのネットノードからルーティング応答は送信されず、第１のフィールドと第２のフィールドの状態は不変のままであり；
ｃ）どちらのモードが受信されたルーティング問い合わせで特定されたかを検査し；ここでは、
・受信されたルーティング問い合わせで第１のモードが特定された場合、第１のフィールドが第１の状態にセットされ、第２のフィールドは不変のままとし；
・受信されたルーティング問い合わせで第２のモードが特定された場合、第１のフィールドと第２のフィールドの状態は不変のままとする。
【００１５】
本発明の方法の択一的な実施形態では、それぞれのネットノードで、ルーティング問い合わせの受信に対する応答で、常に以下のステップｉ）からｉｉ）が順次実施され、
ｉ）それぞれのネットノードの第１のフィールドの状態を検査し；ここでは、
・第１のフィールドが第１の状態の場合、それぞれのネットノードからルーティング応答が送信され、それぞれのネットノードの第２のフィールドが第３の状態にセットされ、第１のフィールドは不変のままとし；
・第１のフィールドが第２の状態の場合、それぞれのネットノードからルーティング応答は送信されず、第２のフィールドが第４の状態にセットされ、第１のフィールドは不変のままとし；
ｉｉ）どちらのモードが受信されたルーティング問い合わせで特定されたかを検査し；こでは、
・受信されたルーティング応答で第１のモードが特定された場合、第１のフィールが第１の状態にセットされ、第２のフィールドは不変のままとし；
・受信されたルーティング問い合わせで第２のモードが特定された場合、第１のフィールドが第２の状態にセットされ、第２のフィールドは不変のままとする。
【００１６】
本発明の別の実施形態では、それぞれのネットノードが、１つまたは複数の基準に依存して、それぞれのネットノードの第２のフィールドが第４の状態にある場合、それぞれのネットノードからルーツノードへのデータ伝送の開始前に、ルーティング応答を送信するステップを実施する。このようにして、すでにデータ伝送の前にルーティング応答の送信によって、ルーツノードからそれぞれのネットノードへの帰還経路が形成されることが保証される。したがって１つまたは複数の基準により、それぞれのネットノードへの帰還経路の形成が望まれており、したがってデータ伝送時点までに双方向データ伝送経路の形成が必要であるかどうかが特定される。
【００１７】
本発明の別の実施形態では、ルーティング応答の送信の際に、第２のモードから第１のモードへの切り換え時の遅延が回避される。このことは、第１のモードが特定されたルーティング問い合わせがそれぞれのネットノードで受信され、かつ第１のフィールドが第２の状態にあるという条件が存在する場合、受信されたルーティング問い合わせに対する応答としてのルーティング応答がそれぞれのネットノードから送信されることによって達成される。それぞれのネットノードで第２のフィールドが定義される上記の変形実施形態によればさらに、この条件が存在する場合には、ルーティング応答の送信後にさらにそれぞれのネットノードで第１のフィールドが第１の状態にセットされ、第２のフィールドが第３の状態にセットされる。
【００１８】
本発明の方法はとりわけ、規格ＩＥＥＥ８０２．１１ｓで動作する通信網に使用される。ここではルーティング問い合わせまたはルーティング応答は、そこに定義されたＨＷＭＰプロトコルによるプロアクティブなパス要求またはパス応答である。
【００１９】
本発明の方法の別の実施形態では、ルーティング問い合わせにおける第１および第２のモードが、および／またはそれぞれのネットノードの第１のフィールドにおける第１および第２の状態が、および／またはそれぞれのネットノードの第２のフィールドにおける第３および第４の状態がフラグの状態によって定義される。ここで１つの状態がフラグのセットにより指示され、別の状態はフラグがセットされないことにより指示される。
【００２０】
本発明の方法はさらに、本発明の方法が実施される無線網状通信網に関するものであり、この通信網では、ルーティングツリーがデータ伝送経路によりネットノード間で形成され、ネットノードの１つはルーティングツリーのルーツであるルーツノードとなる。ネットノードは、ルーツノードが規則的な時間間隔で、データ伝送経路の形成のためにネットノードに送信するルーティング問い合わせを受信する第１の手段を有し、それぞれのルーティング問い合わせでは、双方向データ伝送経路を形成するための第１のモードと、単方向データ伝送経路を形成するための第２のモードが特定される。ネットノードはさらに、第１のフィールドにおいて第１または第２の状態をセットするための手段を有する。さらにルーティング応答を送信するための第３の手段が設けられており、この第３の手段は、ルーティング問い合わせが第１の手段により受信され、ネットノードの第１のフィールドが第１の状態にある場合、ルーティング応答が第３の手段によって常に送信され、それ以外の場合には、ルーティング応答が第３の手段によって送信されないように構成されている。引き続き、受信されたルーティング問い合わせで特定されたモードが検査され、受信されたルーティング問い合わせで第１のモードが特定される場合には第１のフィールドが第１の状態であることが保証され、それ以外の場合は第１のフィールドが第２の状態であることが保証される。さらに、ネットノードからルーツノードへのデータ伝送が行われる場合、第１のフィールドが第１の状態であることが保証される。
【００２１】
前記ネットノードは好ましくは、上記本発明の方法の各変形実施形態を実施するための別の手段を有するように構成されている。
【００２２】
本発明はさらに、複数のネットノードを備える無線網状通信網に関するものであり、この通信網ではネットノードが本発明の方法を実施するように確立されている。
【００２３】
本発明の実施形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】網状無線パケット交換通信網の概略図であり、この通信網ではルーティングメッセージが本発明の方法の実施形態に基づいて交換される。
【図２】ルーティングメッセージとデータが第１のモードで、本発明の方法の第１の実施形態に基づいて送信および受信される様子を示すタイムフローチャートである。
【図３】ルーティングメッセージとデータが第１のモードで、本発明の方法の第２の実施形態に基づいて送信および受信される様子を示すタイムフローチャートである。
【図４】ルーティングメッセージとデータが、本発明の方法の第１の実施形態にしたがい第１と第２のモードで送信および受信される様子を示すタイムフローチャートである。
【図５】ルーティングメッセージとデータが、本発明の方法の第２の実施形態にしたがい第１と第２のモードで送信および受信される様子を示すタイムフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、網状無線通信網の概略図であり、この通信網ではデータパケットをルーティングするために本発明の方法の実施形態が使用される。通信網は、サークルとして示された多数のネットノードを含み、ネットノードは互いに無線で通信することができる。ネットノード間の通信経路は、一方では実線で、他方では破線で示されている。図１の通信網は規格ＩＥＥＥ８０２．１１ｓに基づくものであり、Ｌ２層でのデータ交換を網状通信網で特定する。ここではデータパケットを転送するために、経路選択プロトコルＨＷＭＰ（ＨＷＭＰ＝Hybrid Wireless Mesh Protocol）が使用される。このプロトコルは以下の実施形態では、いわゆる「プロアクティブなツリー形成モード」で駆動される。ここでルーティングツリーは、通信網のルーツネットノードから発して他のネットノードへ形成される。このようなルーティングツリーは図１では黒い実線により示されており、ルーツノードは参照符合Ｒにより、他のすべてのノードは参照符合Ｍにより示されている。以下では、「ネットノード」は常に、ルーツノードＲに依存するノードＭに対して使用され、ルーツノードは常にルーツノードと称される。
【００２６】
図示のルーティングツリーは、前記の「プロアクティブなツリー形成モード」においてルーティング問い合わせの送信により形成される。このルーティング問い合わせは、ＨＷＭＰプロトコルではプロアクティブなパス要求ＰＲＥＥＱと称される。このプロアクティブなルーティング問い合わせは、ルーツネットノードＲにより周期的に送信され、ＨＷＭＰプロトコルにおける特別のパス要求メッセージとなる。このメッセージでは、目標アドレスのフィールドすべてが「１」にセットされており（いわゆる同報通信アドレスに対応する）、いわゆるターゲットオンリーフラグとリプレーアンドフォワードフラグも同様に「１」にセットされている。その結果、ルーティング問い合わせが、受信側のネットノードＭの各々により処理される同報通信メッセージとなる。このルーティング問い合わせに基づいてルーティングツリーが、標準機構によりディスタンスベクタとリンクステートプロトコルの使用の下で確立される。これらのディスタンスベクタとリンクステートプロトコルは規格ＩＥＥＥ８０２．１１ｓの上記ルーティングプロトコルＨＷＭＰに設けられている。各ネットノードＭには転送情報が格納されており、これらの転送情報は周期的に受信するルーティング問い合わせに基づいて更新される。転送情報を介して、ネットノードＭからルーツノードＲへの最短経路が特定される。ここでは各ネットノードＭに、このネットノードが次のどのネットノードに受信したデータパケットを送信するかが格納されている。
【００２７】
ルーツノードＲから周期的に送信されるルーティング問い合わせを介して、個々のネットノードＭからルーツノードＲへの単方向データ伝送経路が確立される。そのようなデータ伝送経路が図１に例として経路区間Ｌ１とＬ２により示されており、これらの経路を介してネットノードは最下位の階層レベルからデータパケットをルーツノードＲに送信する。上記のデータ伝送を形成するためのツリー形成モードは、第１のモードと第２のモードを含んでおり、これらのモードは、個々のネットノードＭが受信したルーティング問い合わせに応答してプロアクティブなルーティング応答（ＨＷＭＰ規格ではプロアクティブなパス応答ＰＲＥＰと称される）をルーツノードＲに、反対方向の、すなわちルーツノードＲからノードＭへのデータ伝送経路を形成するために送信したかどうかを特定する。これによりルーツノードＲとそれぞれのネットノードＭとの間に双方向データ伝送経路が形成される。ここで第１のモードは、「プロアクティブなパス応答ＰＲＥＰを備えるプロアクティブなパス要求ＰＲＥＱ」のモードであり、これによれば、それぞれのネットノードが双方向データ伝送経路の形成のためルーティング問い合わせの受信の際に、対応するルーティング応答で応答する。第２のモードは、「プロアクティブなパス応答ＰＲＥＰのないプロアクティブなパス要求ＰＲＥＱ」のモードである。このモードの確立後、ルーティング応答の送信は、ルーツネットノードからのルーティング問い合わせの受信に結合されないか、または必要な場合だけ結合される。すなわちルーティング応答は送信は、通例、ルーティング問い合わせの受信に応答して行われない。むしろそのようなルーティング応答は必要な場合だけ送信される。すなわちルーツノードＲとそれぞれのネットノードＭとの間に双方向データ伝送経路が必要な場合だけ送信される。
【００２８】
上記の第１のモードと第２のモードを区別するために、ルーツノードＲのルーティング問い合わせにはフラグが含まれており、このフラグは、第１のモードが存在するのか、または第２のモードが存在するのかを指示する。このフラグを以下、ＰＲＥＰフラグと称する。ここに説明する実施形態で、「１」にセットされたフラグは第１のモードが存在することを指示し、「０」にセットされたフラグは第２のモードが存在することを指示する。
【００２９】
それぞれのネットノードＭでは、上記の転送情報に２つのフラグが含まれており、これらのフラグはＨＷＭＰプロトコルで、「プロアクティブなＰＲＥＰ」および「プロアクティブなＰＲＥＰ送信された」と称される。このフィールドは、特許文献１に記載された２つのフラグに対応する。フラグ「プロアクティブなＰＲＥＰ」を以下、第１のフィールドと称することとし、これはそれぞれのネットノードがプロアクティブなルーティング問い合わせに応答してルーティング応答を送信することを指示する。ここに説明する実施形態で、ルーティング応答は第１のフィールドが状態「１」であるときに送信され、第１のフラグが状態「０」であるときにルーティング応答は送信されない。以下、第２のフィールドと称する第２のフィールド「プロアクティブなＰＲＥＰ送信された」を介して、それぞれのネットノードが前もってプロアクティブなルーティング応答を送信していたかどうかが指示される。ここに説明する実施形態で、状態「１」にセットされた第２のフィールドは、ルーティング応答が尊信されたことを指示し、状態「０」にセットされたフィールドはルーティング応答が送信されなかったことを指示する。この第２のフィールドは、前記の基準にしたがい常に状態「０」にリセットされる。
【００３０】
以下に説明する本発明の方法の変形実施形態は、上記第１のモードと第２のモードを駆動し、それらモード間を切り換えるための統一的機構が通信網に形成されることを特徴とし、その際に、どちらのモードで通信網が現在駆動されるのかを明示的に区別する必要がない。
【００３１】
以下、この方法を図２から図５による２つの実施例に基づいて説明する。これらの図面では統一された参照符合が使用され、ネットノードＭの第１のフィールド「プロアクティブなＰＲＥＰ」は参照符合Ｆ１により特定され、ネットノードＭの第２のフィールド「プロアクティブなＰＲＥＰ送信された」は参照符合Ｆ２により示される。さらに図面にはプロアクティブなルーティング問い合わせがＲＥＱ１により示されており、ここでは第１のモードがＰＲＥＰフラグにより指示される。さらに第２のモードがＰＲＥＱフラグにより指示される第２のモードがＲＥＱ２により示されている。ネットノードＭから送信されたデータは図面でＤにより示されており、対応して送信されたプロアクティブな経路応答はＲＥＰにより示されている。以下で、ルーティング問い合わせは常にプロアクティブなルーティング問い合わせであり、したがって付記「プロアクティブな」は部分的に省略される。
【００３２】
図２から５は、例として通信網における任意のネットノードＭに関するタイムフローチャートを示す。ここで時間軸は縦方向に下方に伸びており、ノードＭにおけるフィールドＦ１とＦ２の状態０と１が階段状のラインによって示されている。さらに階段状のラインに向かう対応する矢印によって、ネットノードでのルーティング問い合わせの受信が示され、階段状のラインから離れる方向の矢印によって、ネットノードによるデータまたはルーティング応答の送信が示されている。ルーティングメッセージまたはデータの送信および受信の種々の状況が、図２から図５に参照符合Ｓ１，Ｓ２，．．Ｓ４８によって示されている。
【００３３】
以下に説明する本発明の２つの実施形態の一般的概念は、次のように総括することができる。
【００３４】
・プロアクティブなルーティング問い合わせ間には、そこで特定される第１のモードと第２のモードに関して、１つのステップを除いて何ら相違がない。すなわちプロアクティブなルーティング問い合わせにおけるＰＲＥＰフラグの値は通例、無視される。
【００３５】
・プロアクティブなルーティング応答の形成は、常に、それぞれのノードにおける第１のフィールドの値に依存している。すなわち、第１のフィールドが状態「１」であるときは常にルーティング応答ＲＥＰが送信され、これはルーティング問い合わせが第１または第２のモードのいずれを特定したかに関係ない。
【００３６】
・ネットノードがデータパケットをルーツノードＲに送信する場合、ネットノードで第１のフィールドが「１」にセットされ、これはルーツノードＲがそのルーティング問い合わせに第１または第２のモードのいずれを特定したかに関係ない。
【００３７】
・以前に受信されたプロアクティブなルーティング問い合わせのＰＲＥＰフィールドが「１」にセットされている場合には第１のフィールドが状態「１」であることが保証され、これにより第１のモードが特定される。この条件が満たされない場合、第１のフィールドが状態「０」であることが保証される。
【００３８】
上に述べた一般的概念を、２つの択一的実施例に基づいて説明する。２つの実施形態は、データパケットをルーツノードに送信しようとするネットノードが、第１のフィールドを常に状態「１」にセットする点で共通である。さらに２つの実施形態は、データパケットをルーツノードに、双方向データ伝送経路を使用して送信しようとするソースノードとしてのネットノードが、第２のフィールドが状態「０」である場合、伝送すべきデータパケットに先行してプロアクティブなルーティング応答を送信する点でも同じである。
【００３９】
本発明の第１と第２の実施形態は、どのようにそれぞれのネットノードがプロアクティブなルーティング問い合わせの受信に応答するかという手順の点で異なる。変形例Ａと称される第１の実施形態によれば、以下の３つのステップが順番に実行される。
【００４０】
１．プロアクティブなルーティング問い合わせの受信の際に、この問い合わせで特定されるモードに関係なく、第２のフィールドがネットノードで状態「０」にセットされる。
【００４１】
２．続いて第１のフィールドの状態がネットノードで検査される。この第１のフィールドの状態が「１」であれば、ルーティング応答がネットノードからルーツノードへ送信され、引き続き第１のフィールドが状態「０」にセットされる。さらにネットノードの第２のフィールドが状態「１」にセットされる。
【００４２】
３．続いて、受信されたプロアクティブなルーティング応答におけるＰＲＥＰフラグの状態が検査される。このフラグにしたがい第１のモードが特定されている場合、ネットノードは第１のフィールドを状態「１」にセットする。第２のモードが特定されている場合、第１のフィールドは状態「０」に留まる。
【００４３】
変形例Ｂとも称される第２の実施形態では、ネットノードがプロアクティブなルーティング問い合わせの受信に別のやり方で応答し、以下のステップを順次実行する。
【００４４】
１．プロアクティブなルーティング問い合わせを受信すると、まず、受信したネットノードの第１のフィールドの状態が検査される。第１のフィールドが第１の状態であれば、プロアクティブなルーティング応答がネットノードからルーツノードへ送信され、ネットノードの第２のフィールドが状態「１」にセットされる。これに対してネットノードの第１のフィールドが第２の状態であれば、ネットノードからルーティング応答は送信されず、第２のフィールドが状態「０」にセットされる。この場合、第１のフィールドは状態「０」のままである。
【００４５】
２．続いて、どちらのモードが受信されたルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。ルーティング問い合わせにおけるＰＲＥＰフラグにしたがい第１のモードが特定されている場合、ネットノードは第１のフィールドを状態「１」にセットする。これに対して、受信されたルーティング問い合わせにおけるＰＲＥＰフラグにしたがい第２のモードが特定されている場合、ネットノードは第１のフィールドを状態「０」にセットする。第２のフィールドは両方の場合とも変化しない。
【００４６】
図２は、変形例Ａを説明するためのタイムフローチャートであり、ここではもっぱら第１のモードがルーティングプロトコルで使用される。すなわちもっぱらプロアクティブなルーティング問い合わせＲＥＱ１がルーツノードにより送信され、他のネットノードで受信される。図２のシナリオでは、注目するネットノードのフィールドＦ１は最初、状態「１」であり、フィールドＦ２も同様に状態「１」である。状況Ｓ１によれば、第１のモードが特定されたプロアクティブなルーティング問い合わせＲＥＱ１が受信される。その結果、第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされ、これに対して第１のフィールドは状態「１」に留まる。フィールドＦ１が状態「１」である結果として、ルーティング応答ＲＥＰが送信される。続いて第２のフィールドＦ２が状態「１」にセットされ、第１のフィールドが状態「０」にセットされる。最後にどちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。この問い合わせでは第１のモードが特定されるから、状態「０」にセットされているフィールドＦ１が再び状態「１」にセットされ、さらなるメッセージが存在しなければこの状態に留まる。
【００４７】
状況Ｓ２は、次のルーティング問い合わせＰＲＥＱ１が注目のネットノードで受信される場合を示し、状況Ｓ１と同じである。これに基づいてルーティング応答ＲＥＰが再び送信される。状況Ｓ３では、データパケットＤがネットノードからルーツノードへ２回送信される。ここおよび以下のすべての実施形態では、データ伝送に双方向データ経路を使用することが前提である。データパケットＤの送信の際に第２のフィールドは状態「１」であるから、データパケットの送信の前にルーティング応答は送信されない。状況Ｓ３では、それぞれのデータパケットＤの送信後に、フィールドＦ１が状態「１」にセットされる。フィールドＦ１はすでに前から状態「１」であるから、この状態が維持される。状況Ｓ１とＳ２に対応する状況Ｓ４では、ルーティング問い合わせＲＥＱ１が受信され、引き続きルーティング応答ＲＥＰが送信される。状況Ｓ５は状況Ｓ３に対応するが、ここではデータパケットＤが一度だけ送信される。続いて状況Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９，Ｓ１０が示されているが、状況Ｓ６，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ９は状況Ｓ１に対応し、状況Ｓ７は状況Ｓ３に対応する。
【００４８】
図３は、本発明の方法の変形例Ｂについてのタイムフローチャートであり、ここでは第１のモードだけに基づくルーティングが使用される。方法の開始時に、フィールドＦ１は状態「１」であり、フィールドＦ２も同様に状態「１」である。注目のネットノードで第１のルーティング問い合わせＲＥＱ１が受信されると（状況Ｓ１１）、まず第１のフィールドＦ１がどの状態であるか検査される。このフィールドは状態「１」であるから、ルーティング応答ＲＥＰがルーティング問い合わせＲＥＱ１に対する応答して送信され、第２のフィールドが状態「１」にセットされる。続いてどちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。第１のモードが特定されているから、第１のフィールドＦ１が状態「１」にセットされ、第２のフィールドＦ２は状態「１」に留まる。２つのフィールドはすでに前から状態「１」であるから、両フィールドに対して状態「１」が維持される。状況Ｓ１２は状況Ｓ１１に対応するので、再度説明しない。状況Ｓ１３では、データパケットＤがネットノードからルーツノードへ２回送信される。データパケットＤの送信の際に第２のフィールドは状態「１」であるから、データパケットＤの送信の前にルーティング応答ＲＥＰは送信されない。状況Ｓ１４も状況Ｓ１１に対応する。状況Ｓ１５は状況Ｓ１３に対応するが、ここではデータパケットＤが一度だけ送信される。さらなる状況Ｓ１６からＳ２０で、状況Ｓ１６，Ｓ１８，Ｓ１９，Ｓ２０は状況Ｓ１１ないしはＳ１２に対応し、状況Ｓ１７は状況Ｓ１３に対応する。
【００４９】
図４は、本発明の変形例Ａによるフローチャートを示す。ここでは第１のモードと第２のモードとが切り換えられる。ここで方法の開始時には第２のモードであり、ＰＲＥＱフラグが状態「０」であるルーティング問い合わせＲＥＱ２が送信される。フローチャートの開始時に、注目するネットノードの第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２は状態「０」である。
【００５０】
状況Ｓ２１で、注目するネットノードによりルーティング問い合わせＲＥＱ２が受信される。特定されたモードに関係なく、まずフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。ここでフィールドＦ２は状態「０」であるから、この状態に留まる。続いて第１のフィールドの状態が検査される。第１のフィールドは状態「０」であるから、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰは送信されない。最後にルーティング問い合わせで特定されたモードが検査される。問い合わせＲＥＱ２では第２のモードがセットされているから、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２は変化しないままである。続いて図４に示された状況Ｓ２２は、状況Ｓ２１に対応し、したがってルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信後にルーティング応答は送信されず、フィールドＦ１とＦ２の状態も変化しない。
【００５１】
状況Ｓ２３でネットノードは、データパケットＤを伝送しようとする。ここでネットノードはデータ伝送の開始前にまず、第２のフィールドＦ２の状態を検査する。このフィールドは状態「０」であるから、ネットノードはルーティング応答ＲＥＰをルーツノードに送信し、これにより双方向データ伝送経路を形成する。メッセージＲＥＰの送信により、続いてフラグＦ２が状態「１」にセットされる。最後に対応するデータパケットＤが伝送され、これに基づき第１のフィールドＦ１が、どちらのモードが存在しているかに関係なく状態「１」にセットされる。状況Ｓ２４は、再度、データパケットＤの伝送を示す。ここもデータ伝送の開始前にまず、第２のフィールドＦ２の状態が検査される。状況Ｓ２３との相違は、ここではフィールドＦ２が状態「１」であり、したがってデータ伝送Ｄの前にルーティング応答ＲＥＰは送信されないことである。データ伝送が行われると、続いてフィールドＦ１が状態「１」にセットされる。ここでフィールドＦ１はすでに前から状態「１」であり、したがってこの状態に留まる。
【００５２】
状況Ｓ２５によれば、再びルーティング問い合わせＲＥＱ２が受信される。そしてまずフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。第１のフィールドＦ１が状況Ｓ２５では状態「１」であるので、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰが送信され、引き続き第１のフィールドが状態「０」にセットされ、第２のフィールドが状態「１」にセットされる。最後に、どちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。第２のモードが設定されているから、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２は変化しない。状況Ｓ２５にしたがい、ネットノードは再びデータパケットＤを送信する。ここではデータパケットＤの送信前に、第２のフィールドＦ２の状態が検査されている。状況Ｓ２３との相違は、ここでは第２のフィールドＦ２が状態「１」であることである。その結果、データパケットＤの送信前にルーティング応答は送信されない。データパケットＤの送信時または送信後に、第１のフィールドＦ１は状態「１」にセットされる。
【００５３】
後続の状況Ｓ２７は状況２５に対応する。ここではルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信に対する応答で、ルーティング応答ＲＥＰがネットノードから送信される。状況Ｓ２８では、次のルーティング問い合わせＲＥＱ２がネットノードで受信される。ここでもまずフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。第１のフィールドが状態「０」であるから、ネットノードからルーティング応答は送信されず、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２の状態は変化しないままである。状況Ｓ２９によれば、第２のモードから第１のモードへの切り換えが開始される。このことは、第１のモードが特定されたルーティング問い合わせＲＥＱ１が、ルーツノードから送信されることによって行われる。状況Ｓ２９では、まずフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。ここではすでに前から状態「０」が存在しているので、これが維持される。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。第１のフィールドが状態「０」であるから、ネットノードからルーティング応答は送信されず、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２の状態は変化しないままである。続いてどちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。第１のモードが特定されているから、第１のフィールドＦ１が状態「１」にセットされ、第２のフィールドＦ２は変化しないままである。すなわち状況Ｓ２９では、ルーティング問い合わせＲＥＱ１の受信の際にルーティング応答は送信されない。しかし後でのすべてのルーティング問い合わせの際にルーティング応答が送信されることが保証される。なぜなら状況Ｓ２９では、第１のフィールドＦ１が状態「１」にセットされていることが保証されているからである。
【００５４】
後続の状況Ｓ３０で、ネットノードはデータパケットＤをルーツノードに送信しようとする。データパケットＤの送信前に、ネットノードは第２のフィールドＦ２の状態を再び検査する。第２のフィールドは状態「０」であるから、ネットノードは、まずルーティング応答ＲＥＰをルーツノードに送信し、これにより双方向データ伝送経路を形成する。ルーティング応答ＲＥＰの送信によって、第２のフィールドが状態「１」にセットされる。続いて再びデータパケットＤが送信され、データパケットＤの送信後に第１のフィールドＦ１が状態「１」であることが保証される。このことは、第１のフィールドの状態「１」への明示的なセットにより達成される。フィールドＦ１はすでにデータパケットＤの送信前から状態「１」であるから、この状態に留まる。続いて状況Ｓ３１では、さらなるルーティング問い合わせＲＥＱ１が受信される。これによりまず第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。この場合、フィールドは状態「１」であるから、ルーティング応答ＲＥＰが送信される。送信後に、第１のフィールドＦ１が状態「０」にセットされ、第２のフィールドが状態「１」にセットされる。最後にルーティング問い合わせで特定されたモードが検査される。第１のモードが設定されているから、第１のフィールドＦ１が再び状態「１」にリセットされ、これに対し第２のフィールドＦ２は状態「１」に留まる。図４に示した状況Ｓ３２は状況Ｓ３１に対応するので、詳細に説明しない。
【００５５】
状況Ｓ３３では、第１のモードから第２のモードへの切り換えが開始される。このことは、第２のモードが特定されたルーティング問い合わせＲＥＱ２の送信により行われる。まずメッセージの受信後に、フィールドＦ２が状態「０」にセットされる。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。第１のフィールドは状態「１」であるから、ルーティング応答ＲＥＰが送信される。続いて第１のフィールドＦ１が状態「０」にセットされ、第２のフィールドが状態「１」にセットされる。最後にルーティング問い合わせのモードが検査される。第２のモードが存在しているから、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２は変化しない。
【００５６】
確かに状況Ｓ３３では、ルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信によりルーティング応答が送信されるが、後のすべてのルーティング問い合わせＲＥＱ２では、対応するルーティング応答の送信が中止される。これが状況Ｓ３４に示されている。ルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信時にまず、ネットノードは再びフィールドＦ２を状態「０」にセットする。続いて第１のフィールドＦ１の状態が検査される。第１のフィールドが状態「０」であるから、ルーティング応答は送信されず、第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２の状態は変化しないままである。続いてルーティング問い合わせＲＥＱ２で特定されたモードが検査される。この問い合わせで第２のモードが特定されているから、第１のフィールドと第２のフィールドの状態は変化しないままである。
【００５７】
図５は、本発明の変形例Ｂのタイムフローチャートを示し、ここには第２から第１のモードへの切り換え、および第１から第２のモードへの切り換えが示されている。フローチャートの開始時に、第２のモードが存在し、注目するネットノードの第１のフィールドＦ１と第２のフィールドＦ２は状態「０」である。状況Ｓ３５では、第２のモードが特定されたルーティング問い合わせＲＥＱ２がネットノードで受信される。ここではまず、第１のフィールドＦ１がどの状態であるかが検査される。このフィールドは状態「０」であるから、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰは送信されず、第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされる。ここで第２のフィールドはすでに前から状態「０」であるから、この状態にトドマス。第１のフィールドＦ１の状態は変化されない。状況Ｓ３６は状況Ｓ３５に対応する。すなわちルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信後に、応答はネットノードから送信されない。
【００５８】
状況Ｓ３７でネットノードは、データパケットＤを伝送しようとする。ここでネットノードはデータパケットの伝送の開始前にまず、第２のフィールドＦ２の状態を検査する。第２のフィールドは状態「０」であるから、ネットノードはルーティング応答ＲＥＰを、データパケットＤの伝送に送信し、これにより双方向データ伝送経路を形成する。後続のデータパケットＤの送信に続いて、ネットノードはフィールドＦ１を状態「１」にセットする。状況Ｓ３８では、再びデータパケットＤがネットノードにより送信される。データパケットＤの送信前に再び、第２のフィールドがどの状態であるかが検査される。第２のフィールドは状態「１」であるから、前もってルーティング応答ＲＥＰは送信されない。後続のデータパケットＤの送信に続いて状況Ｓ３８では、再びフィールドＦ１が状態「１」にセットされる。このフィールドはすでにこの状態であるから、その状態はデータパケットの送信後も変化しない。
【００５９】
状況Ｓ３９では、次のルーティング問い合わせＲＥＱ２がネットノードで受信される。再びネットノードは、第１のフィールドＦ１がどの状態であるかを検査する。第１のフィールドは状態「１」であるから、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰが送信される。続いてネットノードの第２のフィールドが状態「１」にセットされる。このフィールドＦ２はすでに状態「１」であるから、この状態に留まる。第１のフィールドＦ１の状態は変化されない。最後にどちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。第２のモードが特定されている場合、第１のフィールドは状態「０」にセットされる。これに対して第２のフィールドＦ２の状態は変化されない。
【００６０】
状況Ｓ４０では、ネットノードによりデータパケットＤがルーツノードに送信される。ここでネットノードは再び、第２のフィールドＦ２の状態を検査する。第２のフィールドは状態「１」であるから、データ伝送の前にルーティング応答ＲＥＰは送信されない。データパケットＤの伝送に続いて、フィールドＦ１が状態「１」にセットされる。状況Ｓ４１では、次のルーティング問い合わせＲＥＱ２がネットノードで受信される。状況Ｓ４１は、上に詳しく説明した状況Ｓ３９に対応する。繰り返しを避けるため、上記説明を参照されたい。状況Ｓ４２では、次のルーティング問い合わせＲＥＱ２がネットノードで受信される。再びネットノードは、第１のフィールドＦ１がどの状態であるかを検査する。第１のフィールドは状態「０」であるから、ルーティング応答ＲＥＰは送信されない。続いて第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされ、これに対して第１のフィールドは変化されないままである。最後にどちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかが検査される。第２のモードがこのルーティング問い合わせで設定されているから、第１のフィールドが状態「０」にセットされる。ここでこの状態はすでに前もって存在しているから、変化されない。第２のフィールドＦ２の状態は変化されない。すなわち第２のフィールドＦ２は状態「０」に留まる。
【００６１】
状況Ｓ４３では、第２のモードから第１のモードへの切り換えが行われる。このためにルーツネットノードから、第１のモードが特定されたルーティング問い合わせＲＥＱ１が送信される。さらにまず、ネットノードにより第１のフィールドＦ１がどの状態であるかが検査される。第１のフィールドＦ１は状態「０」であるから、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰは送信されない。さらに第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされるが、すでに前からこの状態「０」であるから、その状態は変化されない。第１のフィールドＦ１の状態は変化されない。続いてルーティング問い合わせで特定されたモードが検査される。ルーティング問い合わせでは第１のモードが設定されているから、第１のフィールドは状態「１」にセットされる。これに対して第２のフィールドＦ２の状態は変化されない。図４で説明した実施形態と同じように、モード切り換えの場合には状況Ｓ４３で、受信されたルーティング問い合わせＲＥＱ１に対してルーティング応答ＲＥＰはとりあえず送信されない。しかし第１のフィールが状態「１」であるので、次のルーティング問い合わせの受信の際にはルーティング応答も送信されることが保証される。
【００６２】
状況Ｓ４４では、ネットノードがデータパケットＤをルーツノードへ送信する。ここではデータパケットＤの送信前にまず、第２のフィールドＦ２がどの状態であるかが検査される。第２のフィールドＦ２は状態「０」であるから、ネットノードは、まずルーティング応答ＲＥＰを送信し、これにより双方向データ伝送経路を形成する。続いてデータパケットＤが送信される。データパケットＤの送信に応答して、フィールドＦ１が状態「１」にセットされるが、フィールドＦ１はすでに前から状態「１」であるから、この状態は変化されない。状況Ｓ４５では、次のルーティング問い合わせＲＥＱ１がネットノードで受信される。第１のフィールドＦ１の状態が再び検査される。第１のフィールドは状態「１」であるから、ルーティング応答ＲＥＰが送信される。続いて第２のフィールドＦ２が状態「１」にセットされるが、第２のフィールドはすでに前から状態「１」であるから、その状態は変化されない。第１のフィールドの状態は変化されない。最後に、どちらのモードがルーティング問い合わせＲＥＱ１で特定されたかが検査される。第１のモードが特定されているから、第１のフィールドは状態「１」にセットされる。しかし第１のフィールドはすでに前から状態「１」であるから、その状態は変化されない。対応して、第２のフィールドＦ２の状態は変化されない。状況Ｓ４６は状況Ｓ４５に対応するので、再度詳細に説明しない。状況Ｓ４５と同じように、ルーティング問い合わせＲＥＱ１を受信すると、ルーティング応答ＲＥＰが送信される。
【００６３】
状況Ｓ４７では、第１のモードから第２のモードへの切り換えが実行される。このことは、第２のモードが特定されたルーティング問い合わせＲＥＱ２の送信により開始される。ルーティング問い合わせＲＥＱ２の受信の際に、ネットノードは、まずフィールドＦ１の状態を再び検査する。第１のフィールドＦ１は状態「１」であるから、ネットノードからルーティング応答ＲＥＰが送信される。さらに第２のフィールドＦ２が状態「１」にセットされるが、第２のフィールドはすでに前から状態「１」であるから、その状態は変化されない。対応して、フィールドＦ１でも変化は行われない。最後にネットノードは、どちらのモードがルーティング問い合わせで特定されたかを検査する。第２のモードが特定されているから、第１のフィールドＦ１は状態「０」にセットされる。対応して、第２のフィールドＦ２の状態は変化されない。状況Ｓ４７では、モード切り換えの際に、ルーティング問い合わせＲＥＱ２に対する応答でルーティング応答ＲＥＰがまず送信される。しかし後続のすべてのルーティング問い合わせＲＥＱ２において、ルーティング応答の送信は行われない。なぜならフィールドＦ１が状態「０」だからである。これが状況Ｓ４８に示されている。そこではまずルーティング問い合わせＲＥＱ２が受信される。まず、第１のフィールドＦ１がどの状態であるかが再び検査される。今度は第１のフィールドが状態「０」であるから、ルーティング応答ＲＥＰは送信されない。さらに第２のフィールドＦ２が状態「０」にセットされ、これに対して第１のフィールドＦ１は変化されないままである。
【００６４】
図４と５の説明から分かるように、モードの切り換えにより、次のルーティング問い合わせの受信の際に初めてモードが最終的に確立される。したがって対応するモードの確立の際に遅延が生じる。第２のモードから第１のモードへの切り換えの際のこの遅延を回避するために、すなわち第１のモードが特定されたルーティング問い合わせの最初の受信の際にルーティング応答が送信されることを保証するために、上記の２つの変形例を以下の規則で拡張することができる。受信されたルーティング問い合わせが第１のモードを特定し、かつ同時にルーティング問い合わせを受信するネットノードの第１のフィールドＦ１が状態「０」である場合、直ちにルーティング応答ＲＥＰがルーツノードに送信される。続いて、第１のフィールドＦ１も第２のフィールドＦ２も、状態「１」にセットされる。
【００６５】
前の実施例から分かるように前記２つの変形例によれば、対応する第１と第２のモードをプロアクティブなツリー形成モードで実現することのできるメカニズムが創成される。この統一的メカニズムは実現コストが低く、さらに２つのモード間の簡単な切り換えを可能にする。
【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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