(57)【要約】【課題】高密度な無線ネットワークにおいて、送信ノードが、複数のノードに同様な情報を送信する際に、情報を送信する回数を減らすことにより、トラフィックの緩和及び負荷の低減を図る。【解決手段】送信ＰＣは、無線ネットワークに接続された受信ＰＣが任意の状態にあるか否かを判断し、情報送信予定の受信ＰＣを記載した配信リストを作成し（Ｓ１）、最大出力で１回だけ、他の受信ＰＣを経由せずに情報を受信ＰＣに直接送信する（Ｓ２）。受信ＰＣは、この情報に記載された状態と自己の状態とが一致するか否か判断し、一致する場合、ＡＣＫ信号を送信ＰＣに送信する（Ｓ３）。送信ＰＣは、ＡＣＫ信号を受信した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、送信元の受信ＰＣに対応するレコードを配信リストから消去し（Ｓ６）、配信リストに情報送信予定の受信ＰＣが残っている場合（Ｓ７でＹＥＳ）、この受信ＰＣに対してユニキャストの通信方法で同様な情報を送信する（Ｓ８）。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信可能なエリア内に１００個以上のノードを有する高密度な無線ネットワークにおいて、１つの送信ノードが、他のノードの中で任意の状態にある（任意の条件を満たす）全ての受信ノードに同様な内容の情報の送信を行うための情報配信方法であって、
前記送信ノードが、前記高密度な無線ネットワークに接続された全ての受信ノードの少なくともアドレスと状態とが記載されているノードリストに基いて、それぞれの受信ノードが任意の状態にあるか否かを判断し、任意の状態にある受信ノードを情報送信予定の受信ノードとして配信リストを作成するステップと、
前記送信ノードが、受信対象となる受信ノードの状態が記載され、受信対象となる受信ノードのアドレスが記載されていない情報を、最大出力で１回だけ、該送信ノードにより通信可能なエリア内の全ての受信ノードに、他のノードを経由せずに直接送信するステップと、
前記全ての受信ノードのうちの各受信ノードが、前記送信ノードが送信した情報を受信したときに、該情報に記載された状態と自己の状態とが一致しているか否か判断し、一致している場合は、前記送信ノードにＡＣＫ信号を送信するステップと、
前記送信ノードが、前記各受信ノードからのＡＣＫ信号の受信待ち時間が所定の時間を超える前に、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するステップと、
前記送信ノードが、前記受信待ち時間が前記所定の時間を超えたときに、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っているか否か判断するステップと、
前記判断の結果、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っている場合、前記送信ノードが、ユニキャストの送信方法で、前記残っている情報送信予定の各受信ノードに、前記情報と同様な内容の情報を送信するステップを含むことを特徴とする無線ネットワーク情報配信方法。
【請求項２】
通信可能なエリア内に１００個以上のノードを有する高密度な無線ネットワークにおいて、ある送信ノードが、他のノードの中で任意の状態にある（任意の条件を満たす）全ての受信ノードに同様な内容の情報の送信を行うための情報配信方法であって、
前記送信ノードが、前記高密度な無線ネットワークに接続された全ての受信ノードの少なくともアドレスと状態とが記載されているノードリストに基いて、それぞれの受信ノードが任意の状態にあるか否かを判断し、任意の状態にある受信ノードを情報送信予定の受信ノードとして配信リストを作成するステップと、
前記送信ノードが、受信対象となる受信ノードの状態が記載された情報を、１回だけ、該送信ノードにより通信可能なエリア内の全ての受信ノードに、他のノードを経由せずに直接送信するステップと、
前記全ての受信ノードのうちの各受信ノードが、前記送信ノードが送信した情報を受信したときに、該情報に記載された状態と自己の状態とが一致しているか否か判断し、一致している場合は、前記送信ノードにＡＣＫ信号を送信するステップと、
前記送信ノードが、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するステップと、
前記送信ノードが、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っているか否か判断するステップと、
前記判断の結果、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っている場合、前記送信ノードが、ユニキャストの送信方法で、前記残っている情報送信予定の各受信ノードに、前記情報と同様な内容の情報を送信するステップを含むことを特徴とする無線ネットワーク情報配信方法。
【請求項３】
前記消去するステップにおいて、前記送信ノードが、前記各受信ノードからのＡＣＫ信号の受信待ち時間が所定の時間を超える前に、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに限り、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の無線ネットワーク情報配信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワークにおける情報配信方法に関し、特に、複数のノードに同様な情報を送信する際に、無線ネットワークの負荷を低減させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、通信可能なエリア内に配された複数のノードが相互に情報の送受信を行う無線ネットワークが知られている。このような無線ネットワークでは、ある送信ノードが、任意の状態にある受信ノード（例えば、時速８０ｋｍ以上で移動している状態のノード）に情報を送信する場合、送信ノードは、ユニキャストの通信方法でそれぞれの受信ノードに各ノードのアドレスを指定して情報を送信するのが一般的である。しかし、無線ネットワーク内に任意の状態にある受信ノードが多数存在する場合、上記の方法では、送信ノードが、任意の状態にある受信ノードの数に相当する回数だけ情報の送信を行わなければならない。このため、無線ネットワークのトラフィックが増大し、無線ネットワークに負荷がかかるという問題がある。
【０００３】
また、有線ネットワークにおいて一般的であるマルチキャストプロトコル（例えば、ＤＶＭＲＰ、又はＭＯＳＰＦ等）は、経路制御のためのパケット数が多く、データのヘッダが長い傾向にあるため、マルチキャストプロトコルを高密度な（通信可能なエリア内に１００個以上のノードを有する）無線ネットワークでの情報の送受信に適用した場合、経路制御のためのパケットで無線ネットワークが輻輳してしまい、無線ネットワークに負荷がかかる。従って、マルチキャストプロトコルを用いても、上記問題を解決できない。
【０００４】
ところで、自端末と、この自端末と通信可能な全ての他端末との論理機器アドレスを知っている時、マルチキャストを用いてフレキシブルで効率的な同報通信を実現するパケット送受信システムが知られている（特許文献１参照）。しかし、この発明では、上記問題を解決できない。
【特許文献１】特開２００３−１５８５４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、高密度な無線ネットワークにおいて、複数ノードに同様な情報を送信する際に、送信ノードが情報を送信する回数を減らすことにより、無線ネットワークのトラフィックを緩和して、無線ネットワークの負荷を低減できる無線ネットワーク情報配信方法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】
【０００６】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、通信可能なエリア内に１００個以上のノードを有する高密度な無線ネットワークにおいて、１つの送信ノードが、他のノードの中で任意の状態にある（任意の条件を満たす）全ての受信ノードに同様な内容の情報の送信を行うための情報配信方法であって、前記送信ノードが、前記高密度な無線ネットワークに接続された全ての受信ノードの少なくともアドレスと状態とが記載されているノードリストに基いて、それぞれの受信ノードが任意の状態にあるか否かを判断し、任意の状態にある受信ノードを情報送信予定の受信ノードとして配信リストを作成するステップと、前記送信ノードが、受信対象となる受信ノードの状態が記載され、受信対象となる受信ノードのアドレスが記載されていない情報を、最大出力で１回だけ、該送信ノードにより通信可能なエリア内の全ての受信ノードに、他のノードを経由せずに直接送信するステップと、前記全ての受信ノードのうちの各受信ノードが、前記送信ノードが送信した情報を受信したときに、該情報に記載された状態と自己の状態とが一致しているか否か判断し、一致している場合は、前記送信ノードにＡＣＫ信号を送信するステップと、前記送信ノードが、前記各受信ノードからのＡＣＫ信号の受信待ち時間が所定の時間を超える前に、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するステップと、前記送信ノードが、前記受信待ち時間が前記所定の時間を超えたときに、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っているか否か判断するステップと、前記判断の結果、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っている場合、前記送信ノードが、ユニキャストの送信方法で、前記残っている情報送信予定の各受信ノードに、前記情報と同様な内容の情報を送信するステップを含むものである。
【０００７】
請求項２の発明は、通信可能なエリア内に１００個以上のノードを有する高密度な無線ネットワークにおいて、ある送信ノードが、他のノードの中で任意の状態にある（任意の条件を満たす）全ての受信ノードに同様な内容の情報の送信を行うための情報配信方法であって、前記送信ノードが、前記高密度な無線ネットワークに接続された全ての受信ノードの少なくともアドレスと状態とが記載されているノードリストに基いて、それぞれの受信ノードが任意の状態にあるか否かを判断し、任意の状態にある受信ノードを情報送信予定の受信ノードとして配信リストを作成するステップと、前記送信ノードが、受信対象となる受信ノードの状態が記載された情報を、１回だけ、該送信ノードにより通信可能なエリア内の全ての受信ノードに、他のノードを経由せずに直接送信するステップと、前記全ての受信ノードのうちの各受信ノードが、前記送信ノードが送信した情報を受信したときに、該情報に記載された状態と自己の状態とが一致しているか否か判断し、一致している場合は、前記送信ノードにＡＣＫ信号を送信するステップと、前記送信ノードが、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するステップと、前記送信ノードが、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っているか否か判断するステップと、前記判断の結果、前記配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っている場合、前記送信ノードが、ユニキャストの送信方法で、前記残っている情報送信予定の各受信ノードに、前記情報と同様な内容の情報を送信するステップを含むものである。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の無線ネットワーク情報配信方法において、前記消去するステップにおいて、前記送信ノードが、前記各受信ノードからのＡＣＫ信号の受信待ち時間が所定の時間を超える前に、前記各受信ノードからＡＣＫ信号を受信したときに限り、該ＡＣＫ信号の送信元の受信ノードを前記配信リストから消去するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、送信ノードが、送信可能なエリア内の全ての受信ノードに情報を、１回だけ、他のノードを経由せずに直接送信した後に、配信リストに情報送信予定の受信ノードが残っているか否か判断する。この結果、情報送信予定の受信ノードが残っている場合に限り、送信ノードは、ユニキャストの通信方法で、この情報送信予定の受信ノードに情報を送信する。このような情報配信方法を採ることにより、従来の任意の状態にある受信ノードの数に相当する回数だけ情報の送信を行う情報配信方法と異なり、送信ノードが、複数の受信ノードに対して情報を送信する回数を低減することができ、無線ネットワークのトラフィックを緩和して、無線ネットワークの負荷を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の情報配信方法を適用した高密度な無線ネットワークの概念を示す。この無線ネットワーク１は、無線通信が可能なエリア内に１００台以上のＰＣ１０を有しており、それぞれのＰＣ１０は、相互に情報の送受信を行うことができる。なお、以下の図１乃至３及び図６では、説明を簡単にするために、少数のＰＣのみを記載している。
【００１１】
次に、上記無線ネットワーク１において、１つの送信ＰＣ（送信ノード）が、無線ネットワーク１に接続された全ての受信ＰＣ（受信ノード）の中で任意の状態にある受信ＰＣ、例えば、状態が待機である受信ＰＣに同様な内容の情報を送信する仕組みについて、図２乃至図６を参照して説明する。図２は、無線ネットワーク１の構成を示す。この無線ネットワーク１は、情報を送信する送信ＰＣ１０ａと、この情報を受信する受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆを有している。また、送信ＰＣ１０ａが、最大出力により、情報を送信可能な範囲（エリア）は、図２に破線で示した範囲２０である。従って、無線ネットワーク１においては、受信ＰＣ１０ｆは、送信ＰＣ１０ａから情報が直接送信されない位置にある。図３は、送信ＰＣ１０ａが保持しているＰＣリスト（ノードリスト）を示しており、このＰＣリスト３０には、図３に示すように、無線ネットワーク１に接続された全ての受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆの受信ＰＣ名３１と、状態３２と、アドレス３３とが記載されている。図４及び図５は、上記無線ネットワーク１における情報の送信の仕組みを示すフローチャートを示し、図６は送信ＰＣ１０ａが作成する配信リスト（詳細は後述する）を示す。なお、ＰＣリスト３０は、これに限られず、さらに、受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆの性能等の情報が記載されてもよい。
【００１２】
まず、送信ＰＣ１０ａは、ＰＣリスト３０に基いて、無線ネットワーク１に接続されている全ての受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆの状態が待機状態にあるか否か確認して、状態３２が待機である受信ＰＣを情報送信予定の受信ＰＣとして選択し、図６に示すように、受信ＰＣ名４１及びアドレス４２を記載した配信リスト４０を作成する（Ｓ１）。そして、送信ＰＣ１０ａは、受信対象となる受信ＰＣの状態が記載され、受信対象となる受信ＰＣのアドレスが記載されていない情報を、最大出力で１回だけ、送信可能な範囲２０内の全ての受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅに、他の受信ＰＣを経由せずに直接送信し（Ｓ２）、この情報を受信した受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅが受信処理（Ｓ３）を行う。上記の例では、受信ＰＣ１０ｆは、送信ＰＣ１０ａから送信された情報を受信できない。このため、受信ＰＣ１０ｆは、受信処理（Ｓ３）を行わない。
【００１３】
次に、受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅの受信処理（Ｓ３）について、図５に示すフローチャートを参照して説明する。受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅは、送信ＰＣ１０ａから送信された情報を受信すると（Ｓ３１）、受信した情報に記載されている状態、つまり待機状態と自己の状態とが一致しているか否かを判断し（Ｓ３２）、一致している場合（Ｓ３２でＹＥＳ）は、ＡＣＫ信号を送信ＰＣ１０ａに送信し（Ｓ３３）、受信処理を終える。一方、状態が一致していない場合（Ｓ３２でＮＯ）は、受信した情報を破棄し（Ｓ３４）、受信処理を終える。上記の例では、受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ、１０ｅの状態は待機状態であるため、受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ、１０ｅはそれぞれ送信ＰＣ１０ａにＡＣＫ信号を送信するが、処理中の状態である受信ＰＣ１０ｃは受信した情報を破棄する。
【００１４】
受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅが受信処理（Ｓ３）を終えると、送信ＰＣ１０ａは、受信ＰＣからのＡＣＫ信号の受信待ち時間が所定の時間（ＷＡＩＴ時間という、以下同様）を超えたか否か判断する（Ｓ４）。ＷＡＩＴ時間を超えていない場合（Ｓ４でＮＯ）、送信ＰＣ１０ａは、受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅからＡＣＫ信号を受信したか否かを判断し（Ｓ５）、ＡＣＫ信号を受信した場合（Ｓ５でＹＥＳ）、配信リスト４０からＡＣＫ信号の送信元の受信ＰＣに対応するレコードを消去する（Ｓ６）。ＡＣＫ信号を受信していない場合（Ｓ５でＮＯ）は、Ｓ６の処理は行わず、再度Ｓ３以降の処理を行う。上記の例では、送信ＰＣ１０ａは、受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ、１０ｅからＡＣＫ信号を受信するため、受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ、１０ｅを配信リスト４０から消去する。
【００１５】
一方、ＡＣＫ信号の受信待ち時間が、ＷＡＩＴ時間を超えた場合（Ｓ４でＹＥＳ）、送信ＰＣ１０ａは、配信リスト４０に情報送信予定の受信ＰＣが残っているか否かを判断し（Ｓ７）、判断の結果、配信リスト４０に情報送信予定の受信ＰＣが残っている場合（Ｓ７でＹＥＳ）は、この情報送信予定の受信ＰＣに対してユニキャストの送信方法で、上記Ｓ２で送信した情報と同様な内容の情報を送信し（Ｓ８）、送信ＰＣ１０ａの情報送信処理を終了する。また、配信リスト４０に情報送信予定の受信ＰＣが残っていない場合（Ｓ７でＮＯ）は、Ｓ８の処理を行わないで、送信ＰＣ１０ａの情報送信処理を終了する。上記図  ３及び図６に示される例では、送信ＰＣ１０ａは、受信ＰＣ１０ｆからのＡＣＫ信号を受信しないため、配信リスト４０には、受信ＰＣ１０ｆが残っている。このため、送信ＰＣ１０ａは、受信ＰＣ１０ｆにユニキャストの送信方法で情報を送信する。従って、送信ＰＣ１０ａは、合計２回の情報送信処理を行うだけで、無線ネットワーク１において、任意の状態（待機状態）にある全ての受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ〜１０ｆに同様な内容の情報を送信することができる。なお、上記Ｓ８で送信される情報の内容は、Ｓ２で送信される情報の内容とほぼ同じであるが、Ｓ８で送信される情報には、各受信ＰＣの状態が記載されておらず、各受信ＰＣのアドレスが記載されている。
【００１６】
上記のように、本実施形態に係る情報配信方法を適用した無線ネットワーク１において、送信ＰＣ１０ａが、受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆの中で任意の状態にある受信ＰＣに同様な内容の情報を送信する仕組みによれば、送信ＰＣ１０ａが最大出力で１回だけ、送信可能な範囲２０の全ての受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｅに他の受信ＰＣを経由せずに情報を直接送信した後に、配信リスト４０に情報送信予定の受信ＰＣが残っているか否か判断する。そして、情報送信予定の受信ＰＣが残っている場合、送信ＰＣ１０ａは、ユニキャストの通信方法で、この情報送信予定の受信ＰＣ１０ｆに情報を送信するため、配信リスト４０にある全ての受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ〜１０ｆに同様な内容の情報の送信を行うことができる。従って、１つの送信ＰＣ１０ａが、複数の受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ〜１０ｆに対して同様な内容の情報を送信する場合に、送信ＰＣ１０ａは、情報を送信する回数を低減することができ、無線ネットワーク１のトラフィックを緩和して、無線ネットワーク１の負荷を低減することができる。
【００１７】
なお、本発明は上記実施形態の構成に限定されるものではなく、発明の趣旨を変更しない範囲で適宜に種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、無線ネットワーク１に接続されたＰＣ１０による情報の送受信を示したが、本発明の適用対象となる無線ネットワーク１を構成するノードは、ＰＣに限られず、例えば、無線を利用するＰＤＡ、携帯電話、ＰＨＳ、その他無線ネットワークにより同様な内容の情報の送受信ができる機器であればよい。
【００１８】
また、上記実施形態では、受信ＰＣ１０ｂ〜１０ｆの状態が待機状態である受信ＰＣ１０ｂ、１０ｄ〜１０ｆに対して、送信ＰＣ１０ａが、同様な内容の情報の送信を行うものを示したが、これに限られるものではなく、例えば、受信ＰＣの状態が処理中であるものや、受信ＰＣの性能が任意の性能のものなど、各受信ＰＣが共通して有する情報を判断の基準にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明を適用した高密度な無線ネットワークの概念を示す図。
【図２】上記無線ネットワークにおける情報の送受信を説明する図。
【図３】上記無線ネットワークにおけるＰＣリストを示す図。
【図４】上記無線ネットワークにおける情報の送受信の処理を示すフローチャート。
【図５】上記図４中の受信ＰＣ処理を示すフローチャート。
【図６】上記無線ネットワークにおける配信リストを示す図。
【符号の説明】
【００２０】
１  無線ネットワーク
１０  ＰＣ（ノード）
２０  送信可能範囲
３０  ＰＣリスト（ノードリスト）
３１  受信ＰＣ名
３２  状態
３３  アドレス
４０  配信リスト
４１  受信ＰＣ名
４２  アドレス
１０ａ  送信ＰＣ（送信ノード）
１０ｂ〜１０ｆ  受信ＰＣ（受信ノード）
【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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