(57)【要約】端末機の位置情報に基づいた通信方法及びその装置が提供される。本発明による通信方法は、（ａ）通信可能地域内にある他の通信端末機の情報を受信して保存し、（ｂ）送信機からデータを受信して、（ｃ）データを受信した端末機が受信先として指定されていない場合には前記伝送されたデータを削除し、（ｄ）データを受信した端末機が最終受信先でない場合には前記通信可能地域内の他の通信端末機のうち最終受信先端末機と最も近い通信端末機に前記受信したデータを伝送することを特徴とする。したがって、データは、１つの通信端末から通信可能地域外の通信端末へ、通信端末を中継機として利用することで伝送されるので、特別の基地局を設定することは不要であり、経済的かつ便利な通信方法及び装置が提供される。
2004537934.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）通信可能地域内にある各通信端末機が前記通信可能地域内の他の通信端末機についての情報を受信して保存する段階と、
（ｂ）前記通信可能地域内の前記通信端末機のうちいずれか１つの通信端末機が前記通信端末機の他の通信端末機からデータを受信して保存する段階と、
（ｃ）前記通信端末機が、該通信端末機が前記受信したデータの受信先として指定されているかどうか及び最終受信先として指定されているかどうかを前記受信したデータを分析して判断する段階と、
（ｄ）前記通信端末機が前記受信したデータの受信先として指定されており、且つ、最終受信先としては指定されていない場合に、前記通信可能地域内の他の通信端末機のうち最終受信先となる端末機と最も近い端末機に前記受信したデータを伝送することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２】
請求項１の方法をコンピュータ内で実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項３】
前記段階（ｄ）で、前記データを受信した通信端末機が、自身の通信可能地域内の通信端末機を検索して最終受信先を探し、該最終受信先通信端末が見つかった場合には、当該最終受信先通信端末にデータを伝送することを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項４】
請求項３の方法をコンピュータ内で実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項５】
前記段階（ａ）で、通信可能地域内にある通信端末機の情報には各通信端末機の位置に対する経度及び緯度情報が含まれており、
前記段階（ｂ）で受信したデータには受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報と最終受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報とが含まれており、
前記通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先端末機と最も近い通信端末機は前記通信可能地域内の通信端末機の位置に対する経度及び緯度情報と最終受信先端末機の位置に対する経度及び緯度情報とに基づいて選択されることを特徴とする請求項３に記載の無線通信方法。
【請求項６】
請求項５の方法をコンピュータ内で実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項７】
通信端末機の位置情報及び周囲の通信可能地域内の通信端末機の位置情報を受信して保存する端末機座標管理部と、
受信したデータを分析して前記通信端末機が受信したデータの受信先として指定されているかどうか及び前記通信端末機が受信したデータの最終受信先として指定されているかどうかを判断する受信データ分析部と、
前記受信データ分析部で前記通信端末機が最終受信先ではないと判断した場合に、前記受信したデータを最終受信先または周囲の通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先と最も近い他の通信端末機に伝送する中継伝送部と、を含む通信端末機と、
外部からデータを入力されるか、または外部にデータを収集できる手段を具備して必要なデータを収集するか、または外部の所定の装置と接続されてその装置を制御するかあるいは必要に応じて場所を移動させる機能を有する固有機能部と、を含むことを特徴とする無線通信機能を有する装置。
【請求項８】
各通信端末機の固有コード及び位置情報を保存し、各無線通信端末機を制御するサーバと、
一定地域内の通信端末機の情報を収集して前記サーバに伝送し、サーバの命令によって前記地域内の通信端末機から情報を収集して前記サーバに伝送するローカルサーバと、
前記ローカルサーバに定期的に自身の固有コード及び位置情報を伝送し、前記ローカルサーバから情報収集命令を受信し、情報を収集して前記ローカルサーバに伝送しつつ中継機の役割を担える通信端末機と、を含むことを特徴とする無線通信システム。
【請求項９】
単一端末機あるいはグループの複数端末機を意味する受信先端末機の分類を表す受信先分類コード部と、
受信先端末機の固有コードと緯度及び経度値を含む前記端末機の位置座標部と、
最終受信先端末機の固有コードと緯度及び経度値を含む前記端末機の位置座標部と、
最終受信先端末機に伝送しようとする情報を含むデータ部と、を含むデータ構造を有することを特徴とする通信パケット構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は端末機の位置情報に基づいた通信方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インターネットはＴＣＰ／ＩＰを基盤として全世界のコンピュータと通信できる。これはネットワークの住所であるＩＰを有してブリッジやルータを通じてパケット方式でデータをネットワークを通じて交換している。ＬＡＮの場合は、データはサブＩＰアドレスを用いてＬＡＮ内部で交換され、インターネットＩＰを持ったホストやサーバを介してインターネット上で交換される。そして、ネットワーク機器間のデータ伝送にはＭＡＣアドレスが利用される。物理アドレスとも呼ばれるＭＡＣアドレスはＬＡＮカードなどネットワーク機器の各ポートに固有に割当てられた番号であって、データ伝送時に通信相手を識別するために利用される。
【０００３】
最近では、無線ＬＡＮが多く普及するにつれて、有線無線間の連結装置であるＡＰ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）を通じて無線端末はイーサネット（登録商標）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））のような既存の有線ＬＡＮに連結される。無線通信は様々なタイプが存在する。広域では、国から周波数を排他的に割当てられた周波数バンドを利用する携帯電話やＴＲＳ（Ｔｒｕｎｃａｔｅｄ Ｒａｄｉｏ Ｓｙｓｔｅｍ）のための商用網を利用できる。狭域では、無線局の許可を必要とないＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃａｌ）バンド周波数を利用できる。しかし、許可なしに誰でも使用するＩＳＭバンド帯の信号は出力が低いため、狭い局所的なエリアでのみ使用できる。
【０００４】
図１は従来のデータの送受信経路を示している。図１で参照文字Ｄ１ないしＤ２０は通信端末機を示す。Ｃ１ないしＣ４はルータとして機能する１次通信中継機を示す。Ｂ１及びＢ２は２次通信中継機である。Ａ１は３次通信中継機である。通信端末機Ｄ１からＤ１２にデータを伝送する場合には、データは１→２→３→４→５→６の通信経路を経るようになる。
【０００５】
図１のように、狭い地域でＰ２Ｐ（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）方式のデータ送受信やメータリングシステムのように多くの端末機が使われる場合には、出力の小さなＩＳＭバンド帯の無線通信を使用できる。しかし、通信距離が短いので、遠距離通信を実現するためには中間に中継基地局を設置せねばならない。また、例えば携帯電話などのための商用網が利用される場合にはコストが多くかかり、またＩＰアドレスが個々の端末ごとに固有に割り当てられなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記問題点を解消するため、本発明の目的は、通信端末機の位置情報に基づいた通信方法及びその装置を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記本発明の目的を達成するため、データ通信方法は、（ａ）通信可能地域内にある同じモデルのあらゆる通信端末機の情報を受信して記憶する段階、（ｂ）送信機からのデータを受信する段階、（ｃ）データを受信した通信端末が前記伝送されたデータの受信先として指定されたかどうかを前記受信したデータに基づいて判断して、前記通信端末が受信先として指定されていない場合には、前記受信したデータを削除する段階と、（ｄ）前記通信端末が受信先の場合には、前記通信端末が前記受信したデータの最終受信先であれかどうかを前記受信したデータに基づいて判断して、前記通信端末が最終受信先でない場合には前記通信可能地域内の他の通信端末機に前記伝送されたデータを伝送することを特徴とする、データ通信方法が提供される。（ｂ）段階では、受信されたデータには受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報と、最終受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報とを含む。（ｄ）段階で、データを受信した端末機が最終受信先ではない場合に前記通信可能地域内の他の通信端末機に前記伝送されたデータを伝送するにあたって、前記通信可能地域内の端末機のうち最終受信先と一致する端末機があるかどうかを検索して、前記最終受信先と一致する端末機がある場合にはその端末機に前記伝送されたデータを伝送する。そうでない場合には前記通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先端末機と最も近い通信端末機に前記受信したデータを伝送する。
【０００８】
（ａ）段階で、通信可能地域内にある通信端末機の情報には各通信端末機の位置についての経度及び緯度情報が含まれており、前記通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先端末機と最も近い通信端末機は、前記通信可能地域内の通信端末機の位置についての経度及び緯度情報と最終受信先端末機の位置についての経度及び緯度情報とに基づいて選択されることを特徴とすることができる。
【０００９】
また、通信端末の位置情報及び周囲の通信可能地域内の通信端末機の位置情報を受信して保存する端末機座標管理部と、受信したデータを分析して自身が受信したデータの受信先として指定されているかどうか及び自身が受信されたデータの最終受信先として指定されているかどうかを判断する受信データ分析部と、前記受信データ分析部で自身が最終受信先でないと判断する場合に前記受信したデータを最終受信先または周囲の通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先と最も近い他の通信端末機に伝送する中継伝送部と、
を含む通信装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
一般に、無線通信では通信可能地域内では同一の周波数帯を用いるいかなる端末機も互いに送受信が可能である。しかし、端末が通信可能地域外の場合には中継基地局を通じてはじめて通信が可能になる。この時、遠距離間の通信に対しては、中継基地局を利用することが便利である。しかし、近距離間の通信であれば、中継基地局を利用する必要なく中継機能を有する端末機を利用して通信すれば便利である。したがって、本発明は通信端末機にブリッジ及びルータ機能を追加して通信可能地域外の端末とのとの通信には中間の中継機能を有する通信端末機を利用するようにするためのものである。この時、複数の通信端末機から中継として機能する通信端末を選択するためには、通信端末にＧＰＳ機能が追加され、得られる通信端末の位置座標値で目的地と最も近距離にあると決定される端末機が中継機として利用される。ＧＰＳ機能のない端末機を利用する場合には、端末機の座標値を予め中継機の記憶場所に保存して置くことができる。ここで位置座標値はＭＡＣアドレスと同じ機能として使用される。ＭＡＣアドレスは物理アドレスとも呼ばれるが、ＬＡＮカードなどネットワーク機器の各ポートに固有に割当てられた番号であって、データ伝送時に通信相手を識別するために利用される。
【００１１】
すなわち、ＧＰＳ座標をＭＡＣアドレスとして中間端末機の中継により目的地までデータは伝送される。地球上では経度及び緯度で位置を確認でき、この値は絶対的な値であって状況により変わらない値である。本発明で各端末機は自身の固有コードとその端末機の位置、すなわち緯度及び経度値を保存している。これらの値はＧＰＳ受信データを利用して自動的に得られる。そうでない場合には手動で予め入力して置くこともできる。
【００１２】
本発明でデータの伝送にはパケットが利用できる。このようなパケットのヘッダ部分には例えば送信先及び受信先に関する情報が含まれ、データ部分には各種端末機を制御する命令語及び各端末機で収集した情報が含まれる。
【００１３】
本発明では、あらゆる端末機は周期的に自身の情報、すなわち自身の固有コード、経度及び緯度を含む自身の位置情報を周囲の通信可能地域内の他の端末機に伝送できる。これは、あらゆる端末機が自身の通信可能地域内の他の通信端末機の位置情報を保存可能にするためである。したがって、あらゆる通信端末機は周囲の通信可能地域内の他の通信端末機の位置情報をテーブルで保存するようになる。
【００１４】
本発明による通信端末機でデータを中継する過程は次の通りである。すなわち、送信端末機はメモリにある他の端末機の位置情報のうち最終目的地端末機の固有コードまたは位置情報を検索する。検索した結果、最終目的地端末機を見出せない場合には送信端末機の送受信可能地域内には最終目的地の端末機が存在していないということを意味する。この場合、送信端末機は、最終目的地の端末機の位置情報、すなわち緯度及び経度の値から自身が保存している周囲の端末機の緯度及び経度の値を減算する。そして、周囲の端末機のうちこの減算した値が最も小さな端末機を中継する端末機として選定して送信しようとするデータを伝送する。しかし、送信した端末機からの応答が一定時間内になければ次の順位の端末機にデータを送信する。
【００１５】
中継する端末機として選定された端末機はデータ受信確認信号をデータを送信した端末機に送り、データに含まれたＴＴＬ（Ｔｉｍｅ−Ｔｏ−Ｌｉｖｅ）値が０であればデータを廃棄する。その後、中継する端末機は自身が保存している周囲の端末機リストのうち最終目的地端末機と最も近い端末機を選定して再びデータを伝送する。この時、データに含まれたＴＴＬ値から１を減算して送ることができる。これはデータが無限に中継されることを防止するためのである。
【００１６】
本発明で通信端末機としてサーバ、ローカルサーバまたは端末機が設定できるサーバはあらゆる無線端末機の総合情報を有している。かつ、サーバはインターネットのＩＰアドレスを有していてインターネットを通じてデータを送受信でき、このような情報を再び各端末機に／から送信／受信する。ここで、各端末機は基本的にサーバの固有コード及び位置情報（緯度及び経度）を有することができ、各端末機がデータを送信する最終受信先の位置情報を知らない時には、端末機はサーバを経て最終受信先にデータを送信できる。
【００１７】
本発明では、通信可能地域は一定の区域に分けられ、各区域の中心にある端末機がローカルサーバとして定義される。ミータリング（検針）などを介してデータを収集してデータをサーバに伝送する時、このローカルサーバが一次的にデータを収集した後にこの収集されたデータをサーバに伝送可能してもよい。このようなローカルサーバはサーバを通じて遠隔で指定することが望ましい。
【００１８】
本発明で、端末機はブリッジ及びルータ機能を有して自身の位置情報（緯度及び経度）を保存しており、周期的に自身の情報を送信して通信可能地域内のあらゆる端末機が自分の情報を共有可能にし、自身の送受信可能地域内のあらゆる端末機の情報を受信して保存している。このような位置情報はデータの中継のために使われる。あらゆる端末機はサーバ、ローカルサーバ、または中継として働くことができる。
【００１９】
本明細書で使われる通信端末機とは、携帯電話、ＰＤＡホンなど個人用通信端末機を含むことはもとより無線通信機能を有する水道水使用量検針器、電気使用量検針器など各種の通信機能を有する計測装備及び無線呼び出し装置を具備した車両など、無線で呼び出してデータを伝送できる機能を具備したあらゆる装置を意味する。
【００２０】
以下では図面を参照して本発明による望ましい実施例を詳細に説明する。
【００２１】
図２は本発明によるデータの送受信経路の望ましい実施例を示している。図２では、Ｄ１ないしＤ２０は通信端末機である。Ｃ１ないしＣ４は１次通信中継機であり、Ｂ１、Ｂ２は２次通信中継機であり、Ａ１は３次通信中継機である。図２では図１と違って、１→２の通信経路だけによってＤ１からＤ１２にデータを伝送できることを示している。
【００２２】
図３Ａは、本発明によるデータを送受信する時、通信端末機での過程の望ましい実施例を示す。
【００２３】
まず、受信側通信端末機は、通信可能地域内の他の通信端末機の情報をステップ３１１で受信し、これをステップ３１２でデータベースに保存する。前記他の通信端末機の情報は端末機固有コード、経度及び緯度を含む位置情報を含む。
【００２４】
その後、送信側通信端末機はステップ３１３でデータをパケットとして伝送する。前記パケットについての本発明の望ましい実施例を図４に示している。受信側通信端末機はステップ３１４で受信したパケットをバッファに保存し、ステップ３１５で前記パケットのヘッダデータを分析して自身が前記データの受信先に該当するかどうかを判断する。該当しない場合にはステップ３１７で前記バッファに保存されている受信されたデータを削除する。該当する場合には前記パケットのヘッダデータを分析して自身が常時受信されたデータの最終受信先に該当するかどうかをステップ３１６でさらに判断して、自身が前記受信されたデータの最終受信先に該当する場合にはステップ３１８でデータを処理する。
【００２５】
自身が前記受信されたデータの最終受信先ではない場合には、受信側通信端末機はステップ３１２で保存した通信可能地域内の他の通信端末機情報をステップ３１９で検索して最終受信先があるかどうかをステップ３２０で判断して、最終受信先が含まれている場合には前記最終受信先である通信端末機に前記受信されたデータをステップ３２１で伝送し、前記最終受信先が前記保存された通信可能地域内の他の通信端末機情報に含まれていない場合には、前記通信可能地域内の他の通信端末機のうち最終受信先通信端末機と最も位置が近い通信端末機をステップ３２２で選定して前記受信されたデータをステップ３２３で伝送する。この時、前記通信可能地域内の他の通信端末機のうち最終受信先通信端末機と最も位置が近い通信端末機を選定する方法は、各端末機の位置情報である経度及び緯度情報に基づいて判断する。本発明の望ましい実施例に沿った選定方法は図５Ａに図示されている。一方、３１８段階でデータを処理するか、３２１段階または３２３段階で他の通信端末機に前記受信されたデータを伝送した場合には、受信側通信端末機は、データ処理完了確認をステップ３２４で伝送し、前記送信側端末機から確認情報（ＡＣＫ）をステップ３２５で受信する。
【００２６】
図３Ｂは、本発明による通信端末機の構成図の望ましい実施例を示している。
【００２７】
本発明による通信端末装置３５０の望ましい実施例は、送受信部３５１、受信データ分析部３５２、中継伝送部３５３、端末機座標管理部３５４、演算処理部３５５、システム制御部３５６、入出力部３５７を含む。
【００２８】
送受信部３５１は他の端末機と必要な情報を送受信する役割を担い、インターネットと連結されることもある。
【００２９】
受信データ分析部３５２は、前記送受信部３５１を通じて受信されたパケットデータのヘッダ部分を分析して通信端末３５０が前記受信されたデータの受信先に該当するかどうか及び、前記で自身が受信されたデータの受信先に該当する場合には通信端末３５０が前記受信されたデータの最終受信先に該当するかどうかに関する判断を行う。
【００３０】
端末機座標管理部３５４は、前記送受信部３５１を通じて受信された通信可能地域内の他の通信端末機の固有コード及び経度、緯度を含む位置情報を受信されて保存する役割を担う。
【００３１】
前記受信データ分析部３５２が、通信端末３５０を受信したデータの送信先ではあるが最終の送信先ではないと判断すると、中継伝送機３５３が通信可能地域内の他の通信端末の情報を含む端末座標テーブルを検索して最終送信先に対応する端末を探す。最終送信先に対応する端末が見つかると、中継伝送機３５３は受信したデータを見つけた通信端末に送信する。さもなくば、中継伝送機３５３は最終送信先の通信端末にに最も近い通信端末を選択し、受信したデータを選択した通信端末に送信する。ここで、最終送信先の通信端末の緯度と経度に最も近い緯度と経度を有する通信端末が選択される。
【００３２】
受信データ分析部３５２が通信端末３５０は受信したデータの送信先であり且つ受信したデータの最終送信先であると判断すると、演算処理部３５５が受信したデータを処理して保存する。
【００３３】
入出力部３５７は、データやセンサーなどの出力を受信し、制御またはデータを出力する役割を担う。
【００３４】
システム制御部３５６は、前記送受信部３５１、受信データ分析部３５２、中継伝送部３５３、端末機座標管理部３５４、演算処理部３５５、入出力部３５７などをシステム情報によって制御する役割を担う。ここでシステム情報には端末機の固有番号、端末機の位置情報として緯度及び経度、端末機の状態情報としての移動または停止、インターネット連結状態、通信端末３５０に連結されたサーバ端末機についての情報、ＴＴＬ、ＩＰアドレスなどが含まれる。ここでＴＴＬは、ＩＰパケット内にあるＴＴＬとは別個の値であり、端末機を経て無制限にパケットが中継伝送されることを防止するための値である。
【００３５】
図４は、本発明による通信データのパケット構造の望ましい実施例を示している。無線プリアンブルは、データ送信開始前に同期を合せるのに必要な同期確立のための信号１から始まって０に終わる長さの一定な（例えば、５６ビット）信号である。呼び出し符号は他端末機と区別するための信号である。
【００３６】
受信先分類コードは受信先が単一であるかグループであるかを表す。受信先固有コードは送信端末機で受信端末機を指定した情報である。受信先座標は受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報である。この時、複数の端末機を指定してデータを送信する場合には、この受信先座標データはヌル値を指定できる。最終受信先固有コードは最終受信先となる端末機の固有コードを指す。この場合にも複数の通信端末機を最後受信先として指定する場合には通信端末機をグループとして分類して付与したグループコードが使われることもある。最終受信先座標は、最終受信先通信端末機の位置情報である経度及び緯度情報を表すものであって、複数の通信端末機を最終受信先として指定した場合にはヌル値を指定できる。初期送信先固有コードは最初に伝送されるデータを伝送した通信端末機の固有コードであって、前記伝送されるデータのソースを表す。初期送信先座標は最初に伝送されるデータを伝送した通信端末機の経度及び緯度情報を含む。ＴＴＬは前記で説明した通りであり、データ長は伝送されるデータの長さ情報を表す。
【００３７】
図５Ａは、本発明による通信端末機のデータ中継過程の望ましい実施例を示している。まず、初期のサークル５１１は第１端末機５１１１の通信可能地域を示し、第２のサークル５１２は第９端末機５１２１の通信可能地域を示し、第３のサークル５１３は第１７端末機５１３１の通信可能地域を示す。第１端末機のメモリデータ５１４には第１端末機５１１１の固有コード及び経度、緯度情報を含む位置情報と、周囲の通信可能地域内にある他の端末機の固有コード及び経度、緯度情報を含む位置情報とを保存している。第１端末機５１１１は、メモリデータ５１４に含まれる他の通信端末機の位置情報に基づきこれと最終受信先の第１９端末機５１４１の位置情報とを比較して最終端末機５１４１の位置と最も近い第９端末機５１２１を選択してデータを伝送する。
【００３８】
第９端末機５１２１のメモリデータ５１５は、自身の位置情報及び自身周囲の通信が可能な地域内の他の通信端末機の経度、緯度を含む位置情報を有している。第９端末機５１２１はメモリデータ５１５内の他の通信端末機の位置情報と最終受信先の第２９端末機５１４１の位置情報とを比較して最終端末機の位置と最も近い第１７端末機５１３１を選択して送ろうとするデータを伝送する。
【００３９】
第１７端末機５１３１のメモリデータ５１６は、自身の位置情報及び自身周囲の通信が可能な地域内の他の通信端末機の経度、緯度を含む位置情報を有している。第１７端末機５１３１は、伝送されたデータの最終受信先が自身でないことを確認した後、メモリデータ５１６内の周囲の通信端末機情報を検索して最終受信先となる通信端末機があるかどうかを判断する。前記の過程を経て最終受信先となる第２９端末機５１４１の情報を自身が持っていることが分かり、最終受信先となる第２９端末機５１４１に前記受信されたデータを伝送する。参照番号５１７は、第１９端末機５１４１のメモリに保存されている自身の位置情報を示す。
【００４０】
図５Ｂは、図５Ａに示された本発明による通信端末機のデータ中継過程において、中継端末機選択方法の望ましい実施例を示す。
【００４１】
参照番号５５１は、図５Ａにおいて全地域の端末機全体の固有コード及び緯度、経度情報をテーブルで示している。また右側の矢印は第１端末機５１１１から第９端末機５１２１に、第９端末機５１２１から第１７端末機５１３１に、また第１７端末機５１３１から第２９端末機５４１にデータが伝送されることを意味する。
【００４２】
参照番号５５２は、最初にデータを伝送した第１端末機５１１１の固有コード及び経度、緯度情報と最終受信先となる第２９端末機５１４１の固有コード及び経度、緯度情報を示している。
【００４３】
参照番号５５３は、第１端末機５１１１でデータを伝送する端末機として第９端末機５１２１を選定する過程を示している。まず最終受信先となる第２９端末機５１４１の経度及び緯度値と、第１端末機５１１１のメモリに保存されている周囲通信可能な地域にある他の通信端末機の経度及び緯度値間の差を求めて、各端末機別の差を比較して差が最も小さな端末機をデータを伝送する通信端末機として選択する。図面において前記の差を端末機別に見れば、第８端末機は（１２、３）、第９端末機は（１２、１）、第５端末機は（１５、１）、第７端末機は（１４、０）、第２端末機は（１７、−１）、第６端末機は（１４、２）、第４端末機は（１５、４）、第３端末機は（１６、１）値を有し、したがって前記の差が最も小さな端末機は第９端末機５１２１となる。ここで緯度経度を示す第８端末機の（１２、３）は便宜のために示した値である。
【００４４】
図６Ａは、本発明による通信端末機をローカルサーバとして選定する望ましい実施例を示している。通信端末機の通信可能距離の半径を５００Ｍと仮定する時、上下左右の５００Ｍに位置した端末機をサーバとして指定できる。すなわち、第９１端末機を基準とする時、ローカルサーバは第２１端末機、第８６端末機、第９６端末機、第１６１端末機となる。ここで、ローカルサーバとして選定された第９６端末機に属する端末機は６６〜８４、９４、９５、９７、９８、１０８〜１１２、１２２〜１２６となる。
【００４５】
図６Ｂは、本発明による端末機サーバまたは端末機臨時サーバを指定する望ましい実施例を示している。端末機サーバを指定する段階は中央サーバ端末機をステップ６０１で選定し、全地域を電波受信距離に基づいた地域にステップ６０２で分割し、分割された各地域の中心位置の端末機をローカルサーバとしてステップ６０３で選定し、各ローカルサーバに中央サーバ情報を送信すると共に選定されたローカルサーバの情報をステップ６０４で伝送し、ローカルサーバは自身の地域のあらゆる端末機を探索してその情報をステップ６０５で中央サーバに送信する。
【００４６】
臨時の中央サーバ端末機がステップ６１１で選定される。全地域を電波受信距離に基づいた臨時地域にステップ６１２で分割し、臨時地域分割された各地域の中心位置の端末機を臨時ローカルサーバとしてステップ６１３で選定し、各ローカルサーバに臨時中央サーバ情報を送信すると共に選定された臨時ローカルサーバの内容（情報）をステップ６１４で伝送し、臨時ローカルサーバは自身の地域のあらゆる端末機を把握してその情報を臨時中央サーバにステップ６１５で送信する。
【００４７】
図７は、本発明による通信端末機のハードウェア構成及びシステム情報の望ましい実施例を示している。ここで、参照番号７０１は通信端末機のハードウェア構成の実施例を示しており、参照番号７０２は７０１のＰＲＯＭに保存されるシステム情報の実施例を示している。ハードウェア構成７０１で、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ／Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）はＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ  Ｄｅｃｔｅｃｔｉｏｎ）の変形であって、アップル社のＬｏｃａｌＴａｌｋや、その他の多様な無線接続方法と共に使われる。各通信端末は常にネットワーク上の搬送波を感知していて、ネットワークが空いている時に、リストに登載された自身の位置にしたがって決定される所定時間を待ってからデータを送る。リスト内で装置間の優先順位を定めこれを再設定するには色々な方法が使われる。一部のバージョンでは衝突が起き、この時には衝突感知手順が行われる。またＭＡＣ（Ｍｅｄｉａ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＬＬＣ（Ｌｏｇｉｃａｌ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ）はＩＥＥＥの８０２ＬＡＮ標準でデータリンク階層をなす２つの階層である。またＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）は衛星位置確認システムであって位置及び時間情報を知らせるものである。２４個のＧＰＳ衛星（実際には、補充衛星３つを含めて２７つ）が異なる軌道で地球の大気圏を回転し続けているが、これは地球上でいつでもどこでも４つ以上の衛星信号を得られるようにするためである。位置を測定するためには同時に最小４つの衛星から信号を受けねばならないが、ＧＰＳ受信機は同時に処理する衛星信号の数によって４チャンネル、８チャンネルなどに分類される。主に飛行機、船舶、車両の航法装置に電子地図（ＧＩＳ）と共にＧＰＳが使われているが、人や車両など移動する物体の位置を把握するにも使われる。またＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）は、ウィンドウ９８の発売と共に関心を引きはじめたシリアルポートの一種であって、オーディオプレーヤー、ジョイスティック、キーボード、電話、スキャナー及びプリンタなどの周辺機器とコンピュータ間のプラグアンドプレイインターフェースである。ＵＳＢの原理はシリアルポートと同一であるが、シリアルポートよりさらに速くて連結しやすい。ＵＳＢは１２Ｍｂｐｓのデータ伝送速度を支援するので、普段の周辺機器を連結しても速度が十分であり、最大１２７個までの装置を鎖のように連結する。またパソコンを使用する途中に連結しても認識でき、周辺機器の電源を必要としない。一般的にＰＣには２つのＵＳＢポートがあるが、ＵＳＢハブがあって一つのポートを多数のポートに分けるために多様な周辺装置を連結できる。
【００４８】
システム情報７０２において、端末機固有コードは端末機の使用用途及び規格によって他の端末機と重ならないように（基本的にはイーサネット（登録商標）ハード番号と同一にすることができる）付与して指定でき、この情報は２バイトの大きさを有する。
【００４９】
また、位置（緯度、経度）情報は、端末機でＧＰＳの受信ボードを使用する時には自動的に前記のボードから検出されたデータが入力されるが、無線端末機が停止状態でのみ利用される時には前記のボードは要らず、この時には手動でこの値を入力できる。端末機の機能情報はサーバ、ローカルサーバ、インターネット連結サーバ、データ収集、中継、周囲端末機または所定の連結された装置の制御、入出力などの端末機の役割を指定する情報である。インターネット連結サーバ情報とは、インターネット連結端末機についての情報（固有コード、位置座標など）をいう。サーバの情報はサーバの固有コード及び位置情報を含む。ローカルサーバ情報とは、ローカルサーバの固有番号及び位置データ情報をいうが、端末機はサーバに自身の情報を定期的に送信し、ローカルサーバは自身の地域内のあらゆる端末機の情報をサーバに周期的に伝送する。受信条件指定情報は、自身の固有コード及びグループ共通コードを保存して受信されるデータをフィルタリングできる。発信条件指定情報は、データを最初に伝送する時に受信先となる端末機を特定の端末機または所定のグループ端末機として指定する情報である。情報パスワードは、端末機に設定されたデータを修正する時に要求される。ＩＰアドレスは、インターネットと連結される端末機に設定できる。また、このような情報はＰＲＯＭに保存して削除不可能にすることもできる。
【００５０】
臨時サーバを指定する場合にはＲＡＭに臨時システム情報を一時的に保存して使用できる。これは、特定の無線端末機をして初めから設定された役割以外の役割を一時的に行わしめるためであり、作業の処理が完了するか、一定時間が過ぎればＲＡＭに保存されたデータが削除されてＰＲＯＭに保存された元来のシステム情報によって端末機が役割を担える。このような臨時情報データには臨時端末機の役割、臨時サーバ情報、臨時ローカルサーバ情報、臨時受信条件指定、臨時暗号などが含まれる。ＴＴＬは無線端末機間にパケットデータ中継が無制限に行われることを防止するためのものである。
【００５１】
一方、前述した本発明の実施例はコンピュータで実行できるプログラムとして作成可能である。そして、コンピュータで使われる媒体を利用して前記プログラムを動作させる汎用ディジタルコンピュータで具現化できる。前記媒体はマグネチック保存媒体（例えば、ＲＯＭ、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスクなど）、光学的判読媒体（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ等）及びキャリアウェーブ（例えば、インターネットを通した伝送）のような保存媒体を含む。
【００５２】
これまで本発明についてその望ましい実施例を中心として説明した。当業者であれば、本発明が本発明の本質的な特性から離脱しない範囲で変形された形態に具現されることを理解できる。したがって、開示された実施例は限定的な観点ではなく説明的な観点で考慮されねばならない。本発明の範囲は前述した説明でなく特許請求の範囲に現れており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差異点は本発明に含まれていると解釈されねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明によれば、中間端末機を中継機として利用して通信距離を超過する範囲にある最終目的地の通信端末機までデータを伝送できて、別途に基地局を設置する必要がないので経済的かつ便利であり、また、端末機のうち一つが故障しても他の端末機を通じて迂回できるので効率的である。また、いろいろな端末機のうち必要に応じていずれかの端末機をサーバとして指定してデータを集めることもでき、さらに各端末機に必要なデータを伝送することもできて遠隔制御が可能である。
【００５４】
また、狭い地域範囲に多くの端末機（例えば、電気または水道などのメータ器の通信端末機）がある場合に電話番号やＩＰアドレスを設定する必要なくデータの収集及び遠隔制御が可能になる。また、一定の端末機をサーバとして指定してインターネットを連結する場合には、インターネットを通じてもデータを収集するかまたは各端末機にデータを伝送することができて便利である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】図１は、従来のデータの送受信経路を示す。
【図２】図２は、本発明によるデータの送受信経路の望ましい実施例を示す。
【図３Ａ】図３Ａは、本発明によるデータを送受信する時、通信端末機での過程の望ましい実施例を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは、本発明による通信端末機の構成図の望ましい実施例を示す。
【図４】図４は、本発明による通信データのパケット構造の望ましい実施例を示す。
【図５Ａ】図５Ａは、本発明による通信端末機のデータ中継過程の望ましい実施例を示す。
【図５Ｂ】図５Ｂは、本発明による通信端末機のデータ中継過程において中継端末機の選択方法の望ましい実施例を示す。
【図６Ａ】図６Ａは、本発明による通信端末機をローカルサーバとして選定する望ましい実施例を示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは、本発明による端末機サーバまたは端末機臨時サーバを指定する望ましい実施例を示す。
【図７】図７は、本発明による通信端末機のハードウェア構成図及びシステム情報の望ましい実施例を示している。
【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年10月21日(2003.10.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）通信可能地域内にある各通信端末機が前記通信可能地域内の他の通信端末機についての情報を受信して保存する段階と、
（ｂ）前記通信可能地域内の前記通信端末機のうちいずれか１つの通信端末機が前記通信端末機の他の通信端末機からデータを受信して保存する段階と、
（ｃ）前記通信端末機が、該通信端末機が前記受信したデータの受信先として指定されているかどうか及び最終受信先として指定されているかどうかを前記受信したデータを分析して判断する段階と、
（ｄ）前記通信端末機が前記受信したデータの受信先として指定されており、且つ、最終受信先としては指定されていない場合に、前記通信可能地域内の他の通信端末機のうち最終受信先となる端末機と最も近い端末機に前記受信したデータを伝送することを特徴とする無線通信方法。
【請求項２】
請求項１の方法をコンピュータ内で実行するためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項３】
前記段階（ｄ）で、前記データを受信した通信端末機が、自身の通信可能地域内の通信端末機を検索して最終受信先を探し、該最終受信先通信端末が見つかった場合には、当該最終受信先通信端末にデータを伝送することを特徴とする請求項１に記載の無線通信方法。
【請求項４】
請求項３の方法をコンピュータ内で実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項５】
前記段階（ａ）で、通信可能地域内にある通信端末機の情報には各通信端末機の位置に対する経度及び緯度情報が含まれており、
前記段階（ｂ）で受信したデータには受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報と最終受信先端末機の位置を表す経度及び緯度情報とが含まれており、
前記通信可能地域内の通信端末機のうち最終受信先端末機と最も近い通信端末機は前記通信可能地域内の通信端末機の位置に対する経度及び緯度情報と最終受信先端末機の位置に対する経度及び緯度情報とに基づいて選択されることを特徴とする請求項３に記載の無線通信方法。
【請求項６】
請求項５の方法をコンピュータ内で実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能記録媒体。
【請求項７】
外部通信装置からデータを受信して前記外部通信装置にデータを送信する通信部と、
自身の位置情報及び周囲の通信可能地域内の外部通信装置の位置情報を受信して保存する座標管理部と、
受信したデータを分析して自身が受信されたデータの受信先として指定されているかどうか及び自身が受信されたデータの最終受信先として指定されているかどうかを判断するデータ分析部と、
前記データ分析部により自身が最終受信先ではないと判断された場合に、前記受信したデータを最終受信先に伝送するか、前記座標管理部に保存されている外部通信装置の位置情報に基づいて周囲の通信可能地域内の外部通信装置のうち最終受信先と最も近い位置にある他の外部通信装置を選択して前記受信したデータを伝送する中継部と、を含むことを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
外部通信装置からデータを受信して前記外部通信装置にデータを送信する通信部と、
自身の機能情報及び位置情報が含まれたシステム情報が保存される第１保存部と、
周囲の通信可能地域内の外部通信装置の位置情報が保存される第２保存部と、
前記周囲の通信可能地域内の外部通信装置から受信された位置情報及び位置移動によって変更された自身の位置情報を更新する座標管理部と、
受信されたデータを分析して自身が受信したデータの受信先として指定されているかどうか及び自身が受信したデータの最終受信先として指定されているかどうかを判断するデータ分析部と、
前記データ分析部により自身が最終受信先ではないと判断された場合に、前記受信したデータを最終受信先に伝送するか、前記座標管理部に保存されている外部通信装置の位置情報に基づいて周囲の通信可能地域内の外部通信装置のうち最終受信先と最も近い位置にある他の外部通信装置を選択して前記受信したデータを伝送する中継部と、を含み、
それぞれの通信装置に付与された固有コード及び位置情報を保有してそれぞれの通信装置に対して役割を付与する第１サーバ、所定の所轄領域内の通信装置の情報を収集して前記第１サーバに伝送する第２サーバ、及び前記第２サーバに周期的に自身の固有コード及び位置情報を伝送する通信端末機のうちいずれか一つとしての役割を担うことを特徴とする無線通信装置。
【請求項９】
単一端末機あるいはグループの複数端末機を意味する受信先端末機の分類を表す受信先分類コード部と、
受信先端末機の固有コードと緯度及び経度値を含む前記端末機の位置座標部と、
最終受信先端末機の固有コードと緯度及び経度値を含む前記端末機の位置座標部と、
最終受信先端末機に伝送しようとする情報を含むデータ部と、を含むデータ構造を有することを特徴とする通信パケット構造。
【国際調査報告】
2004537934.tif 000049
2004537934.tif 000050