(57)【要約】【課題】  固有の端末識別子を持つ複数の通信端末により構成され、通信端末のうち１つが管理端末、管理端末以外の前記通信端末が一般端末として動作するアドホックネットワークにおいて、管理端末が安定して存在するネットワークの構成管理方法、および通信端末を提供する。【解決手段】  通信端末１０１が、ネットワーク内の通信端末１０２、１０３および１０４の通信状態を取得し、これらの取得した通信状態に基づき、ネットワーク内の通信端末の中から新たに管理端末として動作する管理端末候補を選択して、この選択された管理端末候補をネットワーク内の通信端末に通知する。【選択図】  図８
2007081811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固有の端末識別子を持つ複数の通信端末からなり、前記通信端末のうち１つが管理端末、管理端末以外の前記通信端末が一般端末として動作するネットワークの構成管理方法であって、
前記通信端末が通信状態を取得する通信状態取得ステップと、
前記通信端末が前記通信状態に基づき、前記通信端末の中から管理端末候補を選択する管理端末候補選択ステップと、
前記通信端末が前記管理端末候補を前記通信端末に通知する管理端末候補通知ステップと
を有することを特徴とするネットワークの構成管理方法。
【請求項２】
通信状態取得ステップにおいて、通信端末は管理端末であり、
管理端末候補選択ステップにおいて、管理端末候補を選択する通信端末は前記管理端末であり、
管理端末候補通知ステップにおいて、前記管理端末候補を通信端末に通知する通信端末は前記管理端末であることを特徴とする、請求項１に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項３】
通信状態取得ステップは、
一般端末が、前記一般端末の通信状態である第１の通信状態を測定するとともに、前記第１の通信状態を管理端末に送信する第１の送信ステップと、
前記管理端末が、前記第１の通信状態を受信する第１の受信ステップと
からなり、
管理端末候補選択ステップにおいて、通信状態は前記第１の通信状態であり、管理端末候補の選択は前記一般端末の中から行うことを特徴とする、請求項２に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項４】
通信状態取得ステップは、
一般端末が、前記一般端末の通信状態である第１の通信状態を測定するとともに、前記第１の通信状態を管理端末に送信する第１の送信ステップと、
前記管理端末が、前記第１の通信状態を受信するとともに、前記管理端末の通信状態である第２の通信状態を測定する第１の取得ステップと
からなり、
管理端末候補選択ステップにおいて、通信状態は前記第１の通信状態および前記第２の通信状態であり、管理端末候補の選択は前記一般端末および前記管理端末の中から行うことを特徴とする、請求項２に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項５】
通信状態取得ステップにおいて、通信端末は一般端末であり、
管理端末候補選択ステップにおいて、管理端末候補を選択する通信端末は前記一般端末であり、
管理端末候補通知ステップにおいて、前記管理端末候補を通信端末に通知する通信端末は前記一般端末であることを特徴とする、請求項１に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項６】
通信状態取得ステップは、
一般端末が、前記一般端末の通信状態である第１の通信状態を測定する通信状態測定ステップと、
前記一般端末が、前記第１の通信状態を自分以外の一般端末に送信する第２の送信ステップと、
前記一般端末が、自分以外の一般端末の前記第１の通信状態を受信する第２の受信ステップと
からなり、
管理端末候補選択ステップにおいて、通信状態は前記通信状態測定ステップおよび前記第２の受信ステップで取得した前記第１の通信状態であり、管理端末候補の選択は前記一般端末の中から行うことを特徴とする、請求項５に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項７】
管理端末候補通知ステップにおいて、管理端末候補を通知する一般端末は管理端末候補となる一般端末であり、前記管理端末候補は前記管理端末候補の通知に自分の通信状態である第３の通信状態を付加し、
更に、
前記管理端末が、前記管理端末候補の通知に付加された第３の通信状態を取得するとともに、前記管理端末の通信状態である第２の通信状態を測定する第２の取得ステップと、
前記管理端末が、前記第２の通信状態および前記第３の通信状態に基づき、前記管理端末候補および前記管理端末のうちどちらか１つを新管理端末として選択する新管理端末選択ステップと、
前記管理端末が、前記新管理端末を通信端末に通知する新管理端末通知ステップと
を有することを特徴とする、請求項６に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項８】
管理端末候補通知ステップで通知された管理端末候補の端末識別子を持つ一般端末が、前記管理端末との通信が不可能になったときに新たな管理端末として動作する第１の切替ステップを更に有することを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項９】
管理端末候補通知ステップで通知された管理端末候補の端末識別子を持つ通信端末が、新たな管理端末として動作する第２の切替ステップを更に有することを特徴とする、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項１０】
新管理端末通知ステップで通知された新管理端末の端末識別子を持つ通信端末が、新たな管理端末として動作する第３の切替ステップを更に有することを特徴とする、請求項７に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項１１】
新管理端末通知ステップで通知された新管理端末の端末識別子を持つ一般端末が、前記管理端末との通信が不可能になったときに新たな管理端末として動作する第４の切替ステップを更に有することを特徴とする、請求項７に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項１２】
通信状態は、各通信端末間の通信エラー率で表されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項１３】
通信状態は、各通信端末間の電波の受信信号強度で表されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか１項に記載のネットワークの構成管理方法。
【請求項１４】
固有の端末識別子を持つ複数の通信端末からなり、前記通信端末のうち１つが管理端末、管理端末以外の前記通信端末が一般端末として動作するネットワークにおける通信端末であって、
前記通信端末の通信状態を取得する通信状態取得手段、
前記通信状態に基づき、前記通信端末の中から管理端末候補を選択する管理端末候補選択手段、
前記管理端末候補を前記通信端末に通知する管理端末候補通知手段を備えたことを特徴とする通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、通信端末間での直接通信が可能なネットワークを構成するネットワーク構成管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ネットワーク（ＩＥＥＥ８０２．１１等）は、有線ネットワークにおける配線の煩わしさを取り除き、柔軟に端末のレイアウトを変更することができる等の利点から、企業や一般家庭に普及している。
【０００３】
無線ネットワークを構築する代表的な方式として、全通信端末がアクセスポイントを経由して各通信端末と通信を行うインフラストラクチャ通信方式と、アクセスポイントを使用せずに通信端末間で直接通信を行うアドホック通信方式が挙げられる。
【０００４】
インフラストラクチャ通信方式では、各通信端末は、アクセスポイントとの通信が可能ならば、他の全ての通信端末との通信が可能となる。しかし、通信端末間の通信は必ずアクセスポイントを経由して行われるため、同方式を使用した無線ネットワークを構築する場合にはアクセスポイントを必要とする。
【０００５】
一方、アドホック通信方式では、アクセスポイントという特別な機器を必要とせず、通信端末のみを使用した無線ネットワーク、いわゆるアドホックネットワークを構築できる。なお、アドホックネットワークを構築するためには、当該ネットワークを構成する通信端末が、ネットワーク内の全ての通信端末と直接通信できる必要がある。
【０００６】
アドホックネットワークでは、当該ネットワークを構成している通信端末のうち、ある通信端末が管理端末となって、通信端末のネットワークへの参加や退去、ネットワーク内の通信端末の監視などを行い、当該ネットワークを管理している。
このような管理端末が、ネットワークから抜けたり無線環境が変化して通信不可になるなどして、ネットワークから不在になってしまう場合には、新たな管理端末を設定する必要があるが、特許文献１では、ネットワークへの参加順や通信端末の端末識別子の大小等により新たな管理端末となる通信端末を選択する方法が述べられている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−３１８９１７号公報（第１１頁）
【０００８】
しかしながら、無線環境は時間や通信端末の所在位置により変化し易いため、特許文献１に記載されたような、ネットワークの参加順や端末識別子の大小などで選択された新たな管理端末の通信状態が悪い可能性がある。すると、管理端末が切り替わっても、通信状態の変化等によりすぐに管理端末が不在になってしまう可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
この発明は、以上の問題を鑑みて成されたものであり、固有の端末識別子を持つ複数の通信端末により構成され、通信端末のうち１つが管理端末、管理端末以外の前記通信端末が一般端末として動作するアドホックネットワークにおいて、管理端末が安定して存在するネットワークの構成管理方法、および通信端末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】
【００１０】
この発明に係るネットワーク構成管理方法は、通信端末が、ネットワーク内の通信端末の通信状態を取得し、これらの取得した通信状態に基づき、ネットワーク内の通信端末の中から新たに管理端末として動作する管理端末候補を選択して、この選択された管理端末候補をネットワーク内の通信端末に通知することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、ネットワーク内の通信端末の通信状態に基づき管理端末候補を選択するため、管理端末が安定して存在するネットワークを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係るアドホックネットワークの構成図である。図１において、通信端末１０１、１０２、１０３および１０４がアドホックネットワーク（以降、ネットワークと称する）１１０を構成している。このネットワーク１１０内では、通信端末１０１から１０４のうち１台が管理端末として動作し、その他の通信端末は一般端末として動作する。以降、管理端末として動作する通信端末を「管理端末」、管理端末以外の通信端末を「一般端末」と称する。実施の形態１では、通信端末１０１が現在の管理端末、通信端末１０２、１０３および１０４が一般端末として動作しているものとする。
【００１３】
図２は、図１に示したネットワーク１１０を構成する通信端末の機能ブロック図である。図２において、通信端末は、他の通信端末との間で無線信号を送受信する通信部２０１と、無線信号と通信端末内で扱う信号とを変換する信号変換部２０２と、無線信号の送受信の制御やアドホックネットワークを形成するための制御などを行う通信処理部２０３と、送受信信号などを記憶するための記憶部２０４と、通信端末全体を制御するＣＰＵ２０５とから構成される。管理端末および一般端末の具体的な動作は通信処理部２０３で実現される。
【００１４】
管理端末１０１は、ネットワーク１１０に参加している通信端末を把握し、通信端末のネットワーク１１０への参加の許可や解除を行う等、全通信端末がお互いに直接の通信が可能であるようなネットワークを維持するための制御を行う。なお、管理端末１０１は、参加端末情報をネットワーク１１０内の全一般端末に一定周期で送信している。参加端末情報は、ネットワーク１１０に参加している全ての通信端末の端末固有の識別子（以降、端末識別子と称する）を含む情報である。
【００１５】
一般端末１０２、１０３および１０４は、管理端末１０１から送信される参加端末情報を受信し、この参加端末情報に設定された端末識別子を参照することでネットワーク１１０に参加している通信端末を把握できる。
【００１６】
管理端末１０１および一般端末１０２、１０３、１０４のそれぞれの通信端末は、定期的に通信状態の確認処理を行っている。通信状態の確認処理とは、ネットワーク１１０に参加している自分以外の通信端末と１対１の通信、つまりユニキャストを行い、各通信端末との通信状態を測定するものである。ここでは、通信状態として、ユニキャスト中のある時点における無線の通信エラー率を測定する。各通信端末が測定した、自分以外の通信端末との通信エラー率は、図２における記憶部２０４に保持される。
なお、それぞれの通信端末が通信状態の確認処理で通信状態を測定する動作、および管理端末候補を選択する通信端末がこれらの測定された通信状態を収集する動作が、通信状態取得ステップに相当する。
【００１７】
管理端末１０１および一般端末１０２、１０３、１０４の通信状態の確認処理で測定された通信エラー率の例を、図３、図４、図５および図６に示す。
図３は管理端末１０１が通信状態の確認処理で測定した通信エラー率の例を示す図であり、管理端末１０１が、一般端末である通信端末１０２、１０３および１０４のそれぞれとユニキャストを行い、その時に測定した通信端末１０２、１０３および１０４との通信における通信エラー率を示したものである。
図４、図５および図６は一般端末１０２、１０３および１０４が通信状態の確認処理で測定した通信エラー率の例を示す図である。図４においては、一般端末１０２が、管理端末である通信端末１０１、一般端末である通信端末１０３および１０４のそれぞれとユニキャストを行い、その時に測定した通信端末１０１、１０３および１０４との通信における通信エラー率を示しており、図５および図６においても、一般端末１０３および１０４が、一般端末１０２と同様の通信状態の確認処理で測定した通信エラー率の例を示している。
【００１８】
この実施の形態１では、管理端末が通信端末の通信状態を取得し、この通信状態に基づいて通信端末の中から管理端末候補を選択する場合、特に一般端末の中から管理端末候補を選択する場合について述べる。
更に説明すると、この実施の形態１は、一般端末が、通信状態の確認処理で測定した他の通信端末との通信エラー率を通信状態の確認結果として管理端末に送信し、管理端末が、一般端末から取得した通信状態の確認結果に基づいて管理端末候補となる一般端末を選択し、管理端末が不在になった場合に、管理端末候補である一般端末が新たな管理端末として動作することを特徴とするものである。
【００１９】
まず、管理端末候補となる一般端末を選択するための動作を、図７と図８を用いて説明する。
【００２０】
第１に、一般端末１０２、１０３および１０４の動作を説明する。
図７は、実施の形態１に係る一般端末の動作を示すフロー図である。一般端末は、通信状態の確認処理を定期的に行うためにタイマを利用する。ステップＳ７０１で通信状態の確認用タイマを設定し、ステップＳ７０２で通信状態の確認用タイマの満了を確認する。ステップＳ７０２で通信状態の確認用タイマが満了していなければ、再びタイマ満了待ちの状態になり、ステップＳ７０２でタイマが満了していた場合には、ステップＳ７０３にて通信状態の確認処理を行い、第１の通信状態である各通信端末との通信エラー率を測定する。通信状態の確認処理後、ステップＳ７０４で、ステップＳ７０３で取得した各通信端末との通信エラー率を含んだ通信状態の確認結果を管理端末１０１に送信する。その後、管理端末１０１が管理端末候補となる一般端末の端末識別子が設定された管理端末候補通知を送信するため、ステップＳ７０５で管理端末１０１から送信される管理端末候補通知を受信して、管理端末候補通知に設定された管理端末候補の端末識別子を参照し、どの一般端末が管理端末候補になるかを確認する。そして、再びステップＳ７０１にて通信状態の確認用タイマを設定して通信状態の確認処理待ちの状態となる。
【００２１】
第２に、管理端末１０１の動作を説明する。
図８は、実施の形態１に係る管理端末の動作を示すフロー図である。管理端末は、ステップＳ８０１で、一般端末により図７のステップＳ７０４で送信された通信状態の確認結果を全一般端末から受信すると、ステップＳ８０２で、受信した通信状態の確認結果に基づいて一般端末の中から管理端末候補となる一般端末を選択する。その後、ステップＳ８０３で管理端末候補通知を送信する。この管理端末候補通知には、管理端末候補となる一般端末の端末識別子が設定されている。
【００２２】
図８のステップＳ８０２における管理端末候補の選択では、管理端末１０１は、ステップＳ８０１で受信した各一般端末の通信状態の確認結果に基づいて、通信状態が最も良い一般端末を管理端末候補として選択する。例えば、通信状態の確認結果として図４、図５および図６に示すような各通信端末間の通信エラー率を受信し、通信状態の良し悪しを、各通信端末の通信エラー率の平均の比較で行うとする。図４より、一般端末１０２の各通信端末との通信エラー率は５、１０、２０％であることから、一般端末１０２の通信エラー率の平均は１１．７％である。同様に、図５および図６より、一般端末１０３および１０４の通信エラー率の平均は、１３．３％および１８．３％である。ここでは、一般端末１０２の通信エラー率の平均が最小であるため、一般端末１０２が管理端末候補として選択される。
【００２３】
なお、図７におけるステップＳ７０３およびＳ７０４が第１の送信ステップに相当し、図８におけるステップＳ８０１が第１の受信ステップに、ステップＳ８０２が管理端末候補選択ステップに、ステップＳ８０３が管理端末候補通知ステップに相当する。
【００２４】
次に、管理端末が切り替わるときの動作を、管理端末候補が一般端末１０２である場合を例に説明する。管理端末１０１がネットワーク１１０から不在になった場合には、管理端末候補である一般端末１０２が新たな管理端末として起動する。現在の管理端末１０１が不在になった場合の判断は、管理端末候補である一般端末１０２が行い、管理端末１０１から定期的に送信されている参加端末情報が受信できなくなった場合に、管理端末が不在になったと見なして自らが新たな管理端末として起動し、管理端末が切り替わった旨を他の通信端末に通知する。これらの動作を、図９および図１０を用いて詳しく説明する。
【００２５】
第１に管理端末候補の動作を説明する。
図９は、実施の形態１に係る管理端末候補である一般端末１０２の動作を示すフロー図である。一般端末１０２は、管理端末１０１から定期的に送信されている参加端末情報の受信の可否を確認するために、参加端末情報の確認用タイマを使用し、ステップＳ９０１で参加端末情報の確認用タイマを設定する。参加端末情報の確認用タイマの満了前にステップＳ９０２で管理端末１０１からの参加端末情報を受信した場合は、ステップＳ９０３で現在起動している参加端末情報の確認用タイマを停止し、ステップＳ９０１で参加端末情報の確認用タイマを再度設定する。こうすることで、定期的に送信される参加端末情報を受信できているか否かを継続的に監視することができる。ステップＳ９０４で参加端末情報の確認用タイマの満了を確認し、満了していなければ参加端末情報の受信またはタイマの満了を待つ。ステップＳ９０４でタイマが満了している場合は、参加端末情報の確認用タイマ内に参加端末情報を受信できなかったので、管理端末１０１が不在になったと見なし、ステップＳ９０５で管理端末切り替え通知を自分以外の通信端末に送信し、その後管理端末として動作する。なお、管理端末切り替え通知には、管理端末候補である一般端末１０２の端末識別子が含まれている。
【００２６】
なお、図９は第１の切替ステップに相当する。
【００２７】
第２に管理端末候補以外の通信端末の動作を説明する。
図１０は、実施の形態１に係る管理端末候補以外の通信端末の、管理端末が切り替わったときの動作を示すフロー図である。管理端末候補以外の通信端末は、ステップＳ１００１で新管理端末１０２からの管理端末切り替え通知を受信すると、ステップＳ１００２で、自端末内で保持していた管理端末情報を更新する。ここでは、自端末が管理端末情報として保持していた管理端末の端末識別子を、管理端末切り替え通知に設定されていた端末識別子に更新し、今後はステップＳ１００１で通知された一般端末１０２が管理端末であると見なして動作する。
【００２８】
以上のように、この実施の形態１によれば、管理端末が通信端末の通信状態を取得し、この通信状態に基づいて通信端末の中から管理端末候補を選択し、管理端末候補は、現在の管理端末が不在になった場合に新しい管理端末として起動するため、管理端末により管理されるネットワーク１１０を維持することができる。
また、管理端末は、ネットワーク１１０内の一般端末の中から、通信状態が最良の一般端末を管理端末候補として選択するため、管理端末候補が新たな管理端末として起動した後に、通信状態の悪化等により不在となってネットワーク１１０が機能しなくなる頻度を低くすることが可能となる。従って、ネットワーク１１０を管理する管理端末が安定して存在するため、安定したネットワーク１１０を提供することができる。
【００２９】
実施の形態２．
実施の形態１では、管理端末が一般端末の通信状態に基づいて一般端末の中から管理端末候補を選択し、管理端末は管理端末候補を選択した後も管理端末として動作し、管理端末候補は、現在の管理端末が不在になってから、新たな管理端末として動作していた。
この実施の形態２では、管理端末が全通信端末の通信状態に基づいて全通信端末の中から管理端末候補を選択し、その後すぐに、選択された管理端末候補が新たな管理端末として切り替わる場合について述べる。ここで、現在の管理端末を１０１、一般端末を１０２、１０３および１０４とする。
【００３０】
まず、一般端末１０２、１０３および１０４の動作を説明する。
図１１は、実施の形態２に係る一般端末の動作を示すフロー図である。図中において実施の形態１の図７と同一の処理には同一の符号を付し、その説明は省略する。一般端末は、ステップＳ７０１からステップＳ７０４で第１の通信状態である通信エラー率を測定して、これを通信状態の確認結果として管理端末１０１に送信する。その後、ステップＳ１１０５で、管理端末１０１が送信した管理端末切り替え通知を受信すると、ステップＳ１１０６で管理端末切り替え通知に設定された新たな管理端末となる通信端末の端末識別子を確認し、端末識別子に自分の端末識別子が設定されていた場合は、新しい管理端末として自分が指定されているため、当該一般端末は管理端末として起動する。端末識別子に自分の端末以外の端末識別子が設定されている場合は、その一般端末は引き続き一般端末として動作し、再びステップＳ７０１にて通信状態の確認用タイマを設定して通信状態の確認処理待ちの状態となる。
【００３１】
次に、管理端末１０１の動作を説明する。
図１２は、実施の形態２に係る管理端末の動作を示すフロー図である。図中において実施の形態１の図８と同一の処理には同一の符号を付し、その説明は省略する。管理端末１０１は、ステップＳ８０１にて各一般端末からそれぞれの通信状態の確認結果を受信すると、ステップＳ１２０２で通信状態の確認処理を行い、第２の通信状態である自らの通信状態を測定する。その後、ステップＳ１２０３で、ステップＳ８０１およびステップＳ１２０２で取得した、ネットワーク１１０内の全通信端末の通信状態に基づき、新しい管理端末を選択し、ステップＳ１２０４で管理端末切り替え通知を全通信端末に送信する。この管理端末候補通知には、管理端末候補となる通信端末の端末識別子が設定されている。なお、ステップＳ１２０５で示すように、新しい管理端末が現在の管理端末と異なる場合は、現在の管理端末１０１は一般端末として起動し、新しい管理端末が現在の管理端末と同じである場合は、引き続き管理端末として動作する。
【００３２】
図１２のステップＳ１２０３における新しい管理端末の選択では、管理端末１０１は、ステップＳ８０１およびステップＳ１２０２で取得した通信状態の確認結果に基づいて、通信状態が最良の通信端末を新しい通信端末として選択する。例えば、ステップＳ８０１で取得した通信状態の確認結果が図４から図６に示すような各通信端末間の通信エラー率であり、ステップＳ１２０２で取得した自らの通信状態の確認結果が図３に示すような各通信端末との通信エラー率であり、実施の形態１に示すのと同様に各通信端末の通信エラー率の平均を用いて通信状態の比較を行うとする。図３より、現在の管理端末１０１の通信エラー率の平均は１３．３％となり、図４から図６より、一般端末１０２、１０３および１０４の通信エラー率の平均は１１．７％、１３．３％、１８．３％となる。ここでは、一般端末１０２の通信エラー率の平均が最小となるため、一般端末１０２を新しい管理端末として選択する。
【００３３】
なお、図１１におけるステップＳ７０３およびＳ７０４が第１の送信ステップに相当し、図１２におけるステップＳ８０１およびＳ１２０２が第１の取得ステップに、ステップＳ１２０３が管理端末候補選択ステップに、ステップＳ１２０４が管理端末候補通知ステップに相当する。また、図１１におけるステップＳ１１０６の「Ｙｅｓ」の場合の処理および図１２におけるステップＳ１２０５の「Ｙｅｓ」の場合の処理が第２の切替ステップに相当する。
【００３４】
管理端末および一般端末が図１１や図１２のように動作することで、管理端末として動作する通信端末が通信端末１０１から通信端末１０２に切り替わり、ネットワーク１１０は図１３に示すような構成になる。
図１３は、この発明の実施の形態２に係るネットワーク１１０の構成図であり、管理端末切り替え動作後の様子を示す図である。
【００３５】
以上のように、この実施の形態２によれば、管理端末がネットワーク１１０内の全通信端末の通信状態に基づいて全通信端末の中から管理端末候補を選択し、その後すぐに、選択された管理端末候補が新たな管理端末として切り替わるため、管理端末が不在になる場合を回避できる。
また、通信状態が常に最良の通信端末が管理端末として動作するため、通信状態の悪化等により管理端末が不在となってネットワーク１１０が機能しなくなる頻度を低くすることができ、更に安定したネットワーク１１０を提供することができる。
【００３６】
実施の形態３．
実施の形態１や実施の形態２では、管理端末が通信端末の通信状態を取得し、この通信状態に基づいて通信端末の中から次に管理端末になるべき通信端末を選択していた。
この実施の形態３では、管理端末以外の通信端末である一般端末がネットワーク内の一般端末の通信状態を取得し、この通信状態に基づいて一般端末の中から管理端末候補を選択する場合について述べる。
更に説明すると、この実施の形態３は、一般端末それぞれが、ネットワーク内の全一般端末の通信状態を取得し、自分が管理端末候補になるか否かを判断し、管理端末が不在になった場合に、自分が管理端末候補であると判断した一般端末が、新たな管理端末として動作することを特徴とするものである。ここで、現在の管理端末を１０１、一般端末を１０２、１０３、１０４とする。
【００３７】
実施の形態３に係る一般端末の動作を、第１の通信状態である通信状態の確認結果を他の一般端末に送信する動作と、他の一般端末から通信状態の確認結果を受信したときに自分が管理端末候補になり得るか否かを判断する動作とに分けて説明する。
【００３８】
図１４は、実施の形態３に係る一般端末の通信状態の確認結果を送信する動作を示すフロー図である。図１４において、一般端末の、通信状態の確認処理を行う処理は、実施の形態１の図７におけるステップＳ７０１からステップＳ７０３までと同じであるため、実施の形態１の図７と同一の処理には同一の符号を付し、その説明を省略する。ステップＳ７０３における通信状態の確認処理後、ステップ１４０４で、ステップＳ７０３で取得した各通信端末との通信エラー率を含んだ通信状態の確認結果をネットワーク１１０内の自分以外の一般端末に送信する。
【００３９】
図１５は、実施の形態３に係る一般端末が通信状態の確認結果を受信したときの動作を示すフロー図である。図１５のステップＳ１５０１で、自分以外の一般端末により図１４のステップＳ１４０４で送信された、自分以外の全ての一般端末の通信状態の確認結果を受信すると、ステップＳ１５０２で、ステップＳ１５０１で取得した自分以外の一般端末の通信状態の確認結果と図１４のステップＳ７０３における通信状態の確認処理で自ら取得した通信状態の確認結果とを比較し、自分が管理端末候補になるかどうかを判断する。自分が管理端末候補となると判断した場合は、ステップＳ１５０４で自分の端末識別子を含む管理端末候補通知を送信し、自分が管理端末候補ではないと判断した場合は何も送信せず、ステップＳ１５０５で他の管理端末候補となった一般端末からの管理端末候補通知を受信して、管理端末候補通知に設定された管理端末候補の端末識別子を参照し、どの一般端末が管理端末候補になるかを確認する。
【００４０】
図１５におけるステップＳ１５０２では、一般端末はステップＳ１５０１で受信した自分以外の一般端末の通信状態の確認結果と、図７のステップＳ７０３における通信状態の確認処理で取得した自分の通信状態の確認結果とを比較して、自分が管理端末候補となり得るか判断する。例えば、一般端末を１０２、自分以外の一般端末を１０３および１０４とし、ステップＳ１５０１で受信した自分以外の一般端末１０３および１０４の通信状態の確認結果が図５および図６で示す通信エラー率であり、図７のステップＳ７０３における自分の通信状態の確認結果が図４に示す通信エラー率であり、通信状態の比較は通信エラー率の平均で行うものとする。図４、図５および図６から、一般端末１０２、１０３および１０４の通信エラー率の平均は、それぞれ１１．７％、１３．３％、１８．３％である。一般端末１０２は、自分の通信エラー率の平均１１．７％が他の一般端末の通信エラー率の平均よりも低いため、自分が管理端末候補となると判断し、ステップＳ１５０４にて管理端末候補通知を送信する。
【００４１】
また、一般端末１０３および１０４は、図１５のステップＳ１５０２において自分が管理端末候補でないと判断するため、ステップＳ１５０５で、管理端末候補である他の一般端末からの管理端末候補通知の受信を待つ。
【００４２】
なお、図１４におけるステップＳ７０３が通信状態測定ステップに、ステップＳ１４０４が第２の送信ステップに相当し、図１５におけるステップＳ１５０１が第２の受信ステップに、ステップＳ１５０２が管理端末候補選択ステップに、ステップＳ１５０４が管理端末候補通知ステップに相当する。
【００４３】
図１４および図１５の動作により、一般端末が、自分が管理端末候補になるか否かを判断し、管理端末１０１がネットワーク１１０から不在になった場合には、自分が管理端末候補になると判断した一般端末が管理端末として起動する。なお、現在の管理端末１０１が不在になった場合の管理端末候補である一般端末の動作、および管理端末候補以外の一般端末の動作は、実施の形態１の図９および図１０に示す動作と同じであり、実施の形態１同様、図９が第１の切替ステップに相当する。
【００４４】
以上のように、この実施の形態３によれば、一般端末が、ネットワーク１１０内の全一般端末の通信状態に基づき自分が管理端末候補となり得るかを判断して、自分が管理端末候補であると判断した一般端末が管理端末候補として動作するため、管理端末候補の選択に、管理端末の関与が不要となり、管理端末の負荷の軽減ができる。
また、現在の管理端末と一般端末との通信状態が既に悪いために管理端末との通信が困難な場合や、管理端末候補を選択する前に管理端末が不在になった場合でも、一般端末間で管理端末候補を選択できるので、安定したネットワーク１１０の維持を強化することができる。
更に、通信状態が最良の一般端末が管理端末候補になるため、管理端末候補が新たな管理端末として起動した後に、通信状態の悪化等により不在となってネットワーク１１０が機能しなくなる頻度を低くすることができ、更に安定したネットワーク１１０を提供することができる。
【００４５】
実施の形態４．
実施の形態３では、一般端末が、ネットワーク１１０内の全一般端末の通信状態に基づき自分が管理端末候補となり得るかを判断し、現在の管理端末が不在になると、管理端末候補となる一般端末が新たな管理端末として動作していた。
この実施の形態４では、管理端末候補となる一般端末がネットワーク１１０内で最良の状態である場合、特に一般端末の中の通信状態に基づき判断して管理端末候補となった一般端末の通信状態と現在の管理端末の通信状態を比較して、通信状態がより良い通信端末を新たな管理端末として選択し、その後すぐに、現在の管理端末から選択された新たな管理端末に切り替わる場合について述べる。ここで、現在の管理端末を１０１、一般端末を１０２、１０３および１０４とする。
【００４６】
この実施の形態４は、一般端末は、実施の形態３における一般端末と同様、通信状態の確認処理で取得した通信状態を他の一般端末に通知し、自分を含めた一般端末の通信状態に基づき自分が管理端末候補となり得るかどうかの判断を行う。その後、自分が管理端末候補となる場合は管理端末１０１に通知し、管理端末は、管理端末候補である一般端末から通知を受信すると、管理端末候補の一般端末および自分の通信状態を比較し、最終的な管理端末を選択することを特徴とする。
【００４７】
この実施の形態４に係る一般端末が通信状態の確認処理を行い、通信状態の確認結果を全一般端末に送信する処理は、実施の形態３における図１４と同じであるため、ここでは説明を省略する。
【００４８】
まず、一般端末が自分が管理端末候補となり得るか否かを判断する動作を説明する。
図１６は、実施の形態４に係る一般端末が通信状態の確認結果を受信したときの動作を示すフロー図である。図１６において、自分以外の一般端末から通信状態の確認結果を受信し、自分が管理端末候補となるかどうかを判断する動作は、実施の形態３における図１５のステップＳ１５０１およびステップＳ１５０２と同じであるため、同一の処理に同一の符号を付し、説明を省略する。実施の形態３と同様に、自分が管理端末候補となるか否かの判断を通信エラー率の平均を用いて行うとすれば、図４、図５および図６より、全一般端末の中で管理端末候補となる一般端末は１０２である。
【００４９】
自分が管理端末候補である場合、つまり一般端末が１０２の場合は、ステップＳ１６０４で管理端末１０１に管理端末比較通知を送信し、ステップＳ１６０５で、管理端末１０１が送信した管理端末切り替え通知を受信する。管理端末候補である一般端末は、管理端末比較通知に図１４のステップ７０３の通信状態の確認処理で測定した自分の通信エラー率を設定して、この管理端末比較通知を管理端末に送信する。
自分が管理端末候補とならない場合、つまり一般端末が１０３または１０４の場合は、何も送信せず、ステップＳ１６０５で、管理端末切り替え通知の受信を待つ。
【００５０】
ステップＳ１６０５で管理端末切り替え通知を受信すると、ステップＳ１６０６で管理端末切り替え通知に設定された新たな管理端末となる通信端末の端末識別子を確認し、端末識別子に自分の端末識別子が設定されていた場合は、新しい管理端末に自分が指定されているため、管理端末として起動する。端末識別子に自分の端末以外の識別子が設定されている場合は、その一般端末は引き続き一般端末として動作する。
【００５１】
図１６のステップＳ１６０４で送信される管理端末比較通知には、第３の通信状態である、管理端末候補となる一般端末の通信状態の確認結果が設定されている。ここでは、管理端末候補となる一般端末は１０２であるため、管理端末比較通知には、図４に示すような通信エラー率が設定されている。
【００５２】
次に、管理端末１０１の動作を説明する。
図１７は、実施の形態４に係る管理端末の管理端末比較通知を受信したときの動作を示すフロー図である。ステップＳ１７０１で、管理端末候補からの管理端末比較通知を受信すると、ステップＳ１７０２で通信状態の確認処理を行い、第２の通信状態である自分の通信状態を取得する。ここでは図３に示す通信エラー率を取得したものとする。ステップＳ１７０３で、管理端末比較通知に含まれる通信状態の確認結果と、ステップＳ１７０２で取得した自分の通信状態の確認結果とを比較し、最良の通信状態である通信端末を管理端末とし、ステップＳ１７０４で管理端末切り替え通知を送信する。管理端末切り替え通知には、管理端末となる通信端末の端末識別子が設定される。一般端末の中で管理端末候補となった一般端末が新たな管理端末となる場合は、現在の管理端末１０１は一般端末として起動し、現在の管理端末が最良の状態である場合は、引き続き管理端末として動作する。
【００５３】
図１７におけるステップＳ１７０３では、通信状態の確認結果から得られた通信エラー率の平均を比較して、最良の通信端末を選択する。ここでは、管理端末候補となる一般端末１０２の通信状態は図４に示され、管理端末１０１の通信状態の確認結果は図３に示される通りであるため、図３および図４より、管理端末１０１および管理端末候補である一般端末１０２の通信エラー率の平均は１３．３％および１１．７％である、従って、通信エラー率の平均が低い一般端末１０２が新たな管理端末として選択される。
【００５４】
なお、図１４におけるステップＳ７０３が通信状態測定ステップに、ステップＳ１４０４が第２の送信ステップに相当し、図１６におけるステップＳ１５０１が第２の受信ステップに、ステップＳ１５０２が管理候補選択ステップに、ステップＳ１６０４が管理端末候補通知ステップに相当し、図１７におけるステップＳ１７０１およびＳ１７０２が第２の取得ステップに、ステップＳ１７０３が新管理端末選択ステップに、ステップＳ１７０４が新管理端末通知ステップに相当する。また、図１６におけるステップＳ１６０６の「Ｙｅｓ」の場合の処理および図１７におけるステップＳ１７０５の「Ｙｅｓ」の場合の処理が第３の切替ステップに相当する。
【００５５】
以上のように、この実施の形態４によれば、管理端末が、一般端末の中で管理端末候補となる一般端末の通信状態と現在の管理端末の通信状態とを比較し、通信状態がより良い通信端末を新たな管理端末として選択し、すぐに現在の管理端末から新たな管理端末に切り替わるため、管理端末が不在になる場合を回避できる。
また、管理端末が新たな管理端末を選択するための動作が、管理端末候補となる一般端末１台の通信状態と自らの通信状態との比較のみで済むため、管理端末の負荷を下げることができ、安定したネットワーク１１０の維持を強化することができる。
更に、通信状態が常に最良の通信端末が管理端末として動作するため、通信状態の悪化等により新たな管理端末が不在となってネットワーク１１０が機能しなくなる頻度を低くすることができ、安定したネットワーク１１０を維持することができる。
【００５６】
ところで、上記説明では、実施の形態１と実施の形態３において、管理端末候補である一般端末が現在の管理端末が不在になったときに新しい管理端末として起動する場合、すなわち第１の切替ステップを適用した場合について述べた。しかし、第２の切替ステップを適用し、管理端末候補は図７におけるステップＳ７０５や図１５のステップＳ１５０４などの時点ですぐに管理端末として動作しても良い。
【００５７】
また、実施の形態２においては、現在の管理端末が新たな管理端末を選択するとすぐに、現在の管理端末から新たな管理端末に切り替わる場合、すなわち第２の切替ステップを適用した場合について述べた。しかし、第１の切替ステップを適用し、選択された新たな管理端末が現在の一般端末の場合は、現在の管理端末が不在になってから、新たな管理端末が起動するよう動作させても良い。同様に、実施の形態４においても、第３の切替ステップを適用した場合について述べていたが、管理端末が現在の一般端末の場合は、現在の管理端末が不在になってから、新たな管理端末が起動するよう動作させても良く、これは第４のステップに相当する。
【００５８】
また、通信状態の確認処理におけるユニキャスト中のある時点で測定した無線の通信エラー率を通信状態としたが、ユニキャスト中に複数回測定した無線の通信エラー率の平均を、当該通信状態の確認処理で得られる通信状態としても良い。
【００５９】
また、各通信端末が測定する通信エラー率は、１台の通信端末につき当該通信端末以外の通信端末の数だけ存在し、通信端末の通信状態の良し悪しは、各通信端末が有する複数の通信エラー率を平均した値で判断していたが、各通信端末が有する複数の通信エラー率のうち、最大値を通信状態の判断に用いても良い。
実施の形態１の図８におけるステップＳ８０２で図４、図５および図６に示す通信エラー率を参照する場合を例に挙げると、通信エラー率の平均を用いる場合は、実施の形態１で説明した通り、一般端末１０２、１０３および１０４の通信エラー率の平均値が１１．７％、１３．３％、１８．３％であることから、管理端末候補は一般端末１０２となる。一方、通信エラー率の最大値を用いる場合は、一般端末１０２，１０３、１０４の通信エラー率の最大値は２０％、２０％、１５％であるため、通信エラー率の最大値が最も低い一般端末１０４が管理端末候補として選択される。もちろん、通信エラー率の最大値でなく、各通信端末が保持する複数の通信エラー率のうち、最小値を通信状態の良し悪しの判断に用いても良い。
【００６０】
また、一般端末は、各通信端末間の通信エラー率を通信状態の確認結果として送信していたが、自身の通信端末内で通信エラー率の平均を求めて、それを通信状態の確認結果として送信しても良い。例えば、実施の形態１において一般端末１０２が管理端末１０１に通信状態の確認結果を送信する場合、図４に示すような３種類の通信エラー率を含んだデータを送信していた。これを、一般端末１０２内で通信エラー率の平均を計算すれば、一般端末１０２から管理端末１０１に送信する通信状態の確認結果には通信エラー率の平均値１１．７％だけが含まれることになる。
このようにすると、各通信端末が送信または受信する通信状態の確認結果のデータサイズが小さくなってトラフィックの増加を軽減することができ、更に通信状態の確認結果を受信した通信端末にとって計算の負荷が下がり、効率の良いネットワークを作ることができる。
【００６１】
また、実施の形態１や実施の形態３では、各一般端末の通信エラー率の平均を求める際、現在の管理端末との通信エラー率も計算に入れていたが、現在の管理端末との通信の通信エラー率を計算に入れなくても良い。その場合は、例えば一般端末１０２の通信エラー率を示す図４から、一般端末１０２の通信エラー率は（１０＋２０）／２＝１５％となる。
これは、実施の形態１や実施の形態３では、現在の管理端末が不在になったときに動作する管理端末候補を選択するので、不在となる現在の管理端末との通信状態は考慮しなくても、通信状態が最良の一般端末を選択できると見なしたものである。このようにすると、管理端末の通信エラー率を計算する必要がなくなるため、各通信端末の計算負荷および通信の負荷を下げることができる。
【００６２】
また、上記説明では、各通信端末間の通信で測定した通信エラー率を通信状態としたが、通信エラー率の替わりに、各通信端末間の通信で測定した電波の受信信号強度を通信状態として使用しても良い。
【００６３】
また、管理端末候補を選択する通信端末は、ネットワーク内の各通信端末から通信状態を収集し、これらの複数の通信状態に基づいて管理端末候補を選択したが、管理端末候補を選択する通信端末が通信状態の確認処理を行って取得した通信状態にのみに基づいて管理端末候補を選択しても良い。例えば、現在の管理端末が１０１の場合、管理端末１０１は、図３が示す自らが測定した通信エラー率を参照し、通信エラー率の最も低い通信端末１０２を管理端末候補として選択する。
このようにすると、各通信端末間で通信状態の確認結果を送信する必要がなくなるため、当該ネットワーク間のトラフィックを減らすことができる。
【００６４】
更に、本発明を適用する例として、無線ネットワークに適用した場合について説明したが、この他にも、各通信端末間の通信状態が変化してネットワーク内の通信端末との通信が不能になる通信端末が発生する場合があるような管理端末を有するネットワーク、例えば高速ＰＬＣのようなネットワークに適用しても同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】この発明の実施の形態１に係るアドホックネットワークの構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１に係る通信端末の機能ブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１において測定された通信エラー率の例である。
【図４】この発明の実施の形態１において測定された通信エラー率の例である。
【図５】この発明の実施の形態１において測定された通信エラー率の例である。
【図６】この発明の実施の形態１において測定された通信エラー率の例である。
【図７】この発明の実施の形態１に係る一般端末の動作を示すフロー図である。
【図８】この発明の実施の形態１に係る管理端末の動作を示すフロー図である。
【図９】この発明の実施の形態１に係る管理端末候補の動作を示すフロー図である。
【図１０】この発明の実施の形態１に係る管理端末候補以外の通信端末の動作を示すフロー図である。
【図１１】この発明の実施の形態２に係る一般端末の動作を示すフロー図である。
【図１２】この発明の実施の形態２に係る管理端末の動作を示すフロー図である。
【図１３】この発明の実施の形態２に係るアドホックネットワークの構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態３に係る一般端末の動作を示すフロー図である。
【図１５】この発明の実施の形態３に係る一般端末の動作を示すフロー図である。
【図１６】この発明の実施の形態４に係る一般端末の動作を示すフロー図である。
【図１７】この発明の実施の形態４に係る管理端末の動作を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０１  管理端末
１０２、１０３、１０４  一般端末
１１０  アドホックネットワーク
【図１】
2007081811.tif 000003
【図２】
2007081811.tif 000004
【図３】
2007081811.tif 000005
【図４】
2007081811.tif 000006
【図５】
2007081811.tif 000007
【図６】
2007081811.tif 000008
【図７】
2007081811.tif 000009
【図８】
2007081811.tif 000010
【図９】
2007081811.tif 000011
【図１０】
2007081811.tif 000012
【図１１】
2007081811.tif 000013
【図１２】
2007081811.tif 000014
【図１３】
2007081811.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2007081811.tif 000017
【図１６】
2007081811.tif 000018
【図１７】
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