(57)【要約】【課題】アドホック無線ネットワークの通信障害時に、システム全体に影響を与えず、通信パラメータを変更する。【解決手段】端末は、通信パラメータを用いて他の端末又は基地局と通信する通信部と、通信に異常がある場合、基地局に第１信号を送信する障害判定部とを備え、基地局は、各端末との通信経路上の端末を示す経路情報を保持する経路情報記憶部と、各端末が用いる通信パラメータを保持する通信路情報記憶部と、第１端末から第１信号を受信した場合、経路情報に基づいて、第１端末との通信経路上の端末を経由して基地局と通信する各端末から、第２端末を抽出する変更判定部とを備え、変更判定部は、第２の端末から受信した通信路情報と、通信パラメータとに基づいて、通信パラメータが変更される第３の端末と、変更後の通信パラメータ値とを定め、第３の端末に、変更後の通信パラメータ値を送信する。【選択図】図６
2012147090.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の端末と、アドホック無線ネットワークによって前記各端末に接続される少なくとも一つの基地局とを備える無線通信システムであって、
前記各端末は、
通信パラメータを用いて、他の前記各端末又は前記基地局と通信する通信部と、
前記通信に異常がある場合、前記基地局に第１の信号を送信する障害判定部と、を備え、
前記基地局は、
前記基地局と前記各端末との通信経路上の他の前記端末を示す経路情報を保持する経路情報記憶部と、
前記各端末が用いる通信パラメータを保持する通信路情報記憶部と、
前記第１の信号を第１の前記端末から受信した場合、前記経路情報記憶部に保持される経路情報に基づいて、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の前記端末を経由して前記基地局と通信する前記各端末から、第２の前記端末を抽出する変更判定部とを備え、
前記変更判定部は、
前記第２の端末の通信の状態を含む通信路情報を要求する第２の信号を、前記第２の端末に送信し、
前記第２の端末から受信した前記通信路情報と、前記通信路情報記憶部に保持される通信パラメータとに基づいて、前記通信パラメータが変更される少なくとも一つの第３の前記端末と、前記変更後の通信パラメータとを定め、
前記第３の端末に、前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を送信することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記通信路情報記憶部には、前記各端末の優先度が保持され、
前記変更判定部は、
前記第１の信号を前記第１の端末から受信した場合、前記第１の端末から前記第１の信号を受信した回数、又は、前記通信路情報記憶部に保持される第１の端末の優先度に従って、前記第１の端末の通信パラメータを変更する必要があるか否かを判定し、
前記第１の端末の通信パラメータを変更する必要があると判定された場合、前記第２の信号を前記第２の端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
第４の前記端末は、他の前記各端末又は前記基地局と、複数の通信パラメータを用いて通信する通信部を備え、
前記通信路記憶部は、前記第４の端末が用いる複数の通信パラメータを保持し、
前記変更判定部は、前記第１の信号を前記第１の端末から受信した場合、前記経路情報記憶部に保持される経路情報に基づいて、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の前記端末を経由して、前記基地局と通信する前記各端末のうち、前記第１の端末との通信経路上に前記第４の端末を含まない前記端末を、前記第２の端末として抽出することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項４】
前記無線通信システムは、さらに、前記各基地局と接続されるサーバを備え、
前記サーバは、
前記各基地局が接続される前記端末の識別子を保持するシステム記憶部と、
前記各端末が用いる通信パラメータを保持するパラメータ記憶部と、を備え、
前記各基地局は、前記第２の端末から受信した通信路情報を含む第４の信号を、前記サーバに送信するネットワーク通信部を備え、
前記サーバは、前記各基地局から受信した第４の信号に含まれる、前記第２の端末の通信路情報と、前記パラメータ記憶部に保持される通信パラメータと、前記システム記憶部に保持される前記端末の識別子とに基づいて、前記通信パラメータを変更する少なくとも一つの第３の端末と、前記変更後の前記通信パラメータとを定めるパラメータ判定部を備え、
前記パラメータ判定部は、前記定められた第３の端末に接続される前記基地局に、前記第３の端末を示す識別子と、前記定められた変更後の通信パラメータと、を含む第５の信号を送信し、
前記第３の端末に接続される基地局の変更判定部は、前記第５の信号に含まれる前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を、前記第３の端末に送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記通信路情報記憶部は、前記各端末が配置される位置を保持し、
前記変更判定部は、
前記第２の端末から受信した前記通信路情報と、前記通信路情報記憶部に保持される前記各端末が配置される位置及び前記通信パラメータとに基づいて、前記第２の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを定め、
前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータが、前記第２の端末に近い位置に配置される第５の前記端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記第５の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを、前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータと異なる値に定め、
前記第２の端末及び前記第５の端末に、前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記変更判定部は、前記第１の端末が用いる前記変更後の通信パラメータが、前記第１の端末に近い位置に配置され、前記第２の端末以外である、第６の前記端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の端末に、前記第６の端末を含めるように、前記第１の端末と通信するためのアドホックルートを変更することを特徴とする請求項５に記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記通信パラメータは、周波数チャネルに対応する値であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記障害判定部は、
前記通信における干渉発生率を測定し、
前記測定された干渉発生率が所定の値を超える場合、前記通信に異常があると判定し、
前記基地局に第１の信号を送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項９】
複数の端末と、アドホック無線ネットワークによって接続される少なくとも一つの基地局であって、
前記基地局は、
前記基地局と前記各端末との通信経路上の他の前記端末を示す経路情報を保持する経路情報記憶部と、
前記各端末が用いる通信パラメータを保持する通信路情報記憶部と、
第１の前記端末において通信に異常があることを示す第１の信号を前記第１の端末から受信した場合、前記経路情報記憶部に保持される経路情報に基づいて、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の前記端末を経由して前記基地局と通信する前記各端末から、第２の前記端末を抽出する変更判定部とを備え、
前記変更判定部は、
前記第２の端末の通信の状態を含む通信路情報を要求する第２の信号を、前記第２の端末に送信し、
前記第２の端末から受信した前記通信路情報と、前記通信路情報記憶部に保持される通信パラメータとに基づいて、前記通信パラメータが変更される少なくとも一つの第３の前記端末と、前記変更後の通信パラメータとを定め、
前記第３の端末に、前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を送信することを特徴とする基地局。
【請求項１０】
前記通信路情報記憶部には、前記各端末の優先度が保持され、
前記変更判定部は、
前記第１の信号を前記第１の端末から受信した場合、前記第１の端末から前記第１の信号を受信した回数、又は、前記通信路情報記憶部に保持される第１の端末の優先度に従って、前記第１の端末の通信パラメータを変更する必要があるか否かを判定し、
前記第１の端末の通信パラメータを変更する必要があると判定された場合、前記第２の信号を前記第２の端末に送信することを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１１】
前記通信路記憶部は、第４の前記端末が用いる複数の通信パラメータを保持し、
前記変更判定部は、前記第１の信号を前記第１の端末から受信した場合、前記経路情報記憶部に保持される経路情報に基づいて、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の前記端末を経由して、前記基地局と通信する前記各端末のうち、前記第１の端末との通信経路上に前記第４の端末を含まない前記端末を、前記第２の端末として抽出することを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１２】
前記各基地局は、さらに、サーバに接続され、
前記各基地局は、前記第２の端末から受信した通信路情報を含む第４の信号を、前記サーバに送信するネットワーク通信部を備え、
前記サーバによって定められた第３の端末を示す識別子と、前記サーバによって定められた変更後の通信パラメータとを含む第５の信号を、前記サーバから受信した場合、前記変更判定部は、前記第５の信号に含まれる前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を、前記第３の端末に送信することを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１３】
前記通信路情報記憶部は、前記各端末が配置される位置を保持し、
前記変更判定部は、
前記第２の端末から受信した前記通信路情報と、前記通信路情報記憶部に保持される前記各端末が配置される位置及び前記通信パラメータとに基づいて、前記第２の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを定め、
前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータが、前記第２の端末に近い位置に配置される第５の前記端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記第５の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを、前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータと異なる値に定め、
前記第２の端末及び前記第５の端末に、前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を送信することを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１４】
前記変更判定部は、前記第１の端末が用いる前記変更後の通信パラメータが、前記第１の端末に近い位置に配置され、前記第２の端末以外である、第６の端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の端末に、前記第６の端末を含めるように、前記第１の端末と通信するためのアドホックルートを変更することを特徴とする請求項１３に記載の基地局。
【請求項１５】
前記通信パラメータは、周波数チャネルに対応する値であることを特徴とする請求項９に記載の基地局。
【請求項１６】
アドホック無線ネットワークによって複数の端末に接続される少なくとも一つの基地局と、接続されるサーバであって、
前記サーバは、
前記各基地局が接続される前記端末の識別子を保持するシステム記憶部と、
前記各端末が用いる通信パラメータを保持するパラメータ記憶部と、
前記基地局が通信に異常があった第１の端末との通信経路上の端末を経由して、前記基地局と通信する第２の前記端末の通信の状態を含む通信路情報を、前記各基地局から受信した場合、前記各基地局から受信した、前記第２の端末の通信路情報と、前記パラメータ記憶部に保持される通信パラメータと、前記システム記憶部に保持される前記端末の識別子とに基づいて、前記通信パラメータを変更する少なくとも一つの第３の端末と、前記変更後の前記通信パラメータとを定めるパラメータ判定部と、を備え、
前記パラメータ判定部は、前記定められた第３の端末に接続される前記基地局に、前記第３の端末を示す識別子と、前記定められた変更後の通信パラメータとを送信することを特徴とするサーバ。
【請求項１７】
前記パラメータ記憶部は、前記各端末が配置される位置を保持し、
前記パラメータ判定部は、
前記第２の端末の通信路情報と、前記パラメータ記憶部に保持される前記各端末が配置される位置及び前記通信パラメータとに基づいて、前記第２の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを定め、
前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータが、前記第２の端末に近い位置に配置される第４の前記端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記第４の端末が用いる前記変更後の通信パラメータを、前記第２の端末が用いる変更後の通信パラメータと異なる値に定め、
前記第２の端末に接続される前記基地局に、前記第２の端末の変更後の通信パラメータを送信し、
前記第４の端末に接続される前記基地局に、前記第４の端末の変更後の通信パラメータを送信することを特徴とする請求項１６に記載のサーバ。
【請求項１８】
前記パラメータ判定部は、前記第１の端末が用いる前記変更後の通信パラメータが、前記第１の端末に近い位置に配置され、前記第２の端末以外である、第５の前記端末が用いる通信パラメータと同じである場合、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の端末に、前記第５の端末を含めるように、前記第５の端末に接続される前記基地局に指示することを特徴とする請求項１６に記載のサーバ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムに関し、特に、通信障害時に通信パラメータを変更する無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線ＬＡＮ、又は、携帯電話などの個人向け無線通信システムの普及に続いて、産業分野での無線通信に対する需要が高まっている。例えば、プラントなどの製造業の現場において、多くの機器が有線によって制御されていたが、新たな機器を設置する場合にその機器に制御情報を送信するためのケーブルの設置工事が必須となっていた。このため設置機器本体のコストに加え、ケーブルの設置工事のコスト、さらに工事期間中に製造ラインを止めなければならないことによる損失が発生していた。
【０００３】
しかし、これら制御情報を無線によって機器へ送信できれば、コストを大幅に軽減することができる。一方で、産業分野への無線応用を実現するためには、従来の有線通信と同等以上の信頼性の確保が必要となる。
【０００４】
これに対し、同じ内容のデータを複数の経路によって送信するルートダイバーシティを用いることによって通信の途絶を防ぎ、信頼性を確保する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、複数のパスを用いて符号を変えた通信を行うことによって、冗長性を高め、信頼性を得る技術が提案されている（例えば、特許文献２及び特許文献３参照）。また、急激な通信路環境の変化に対し、通信路の状態に従ってルートを切り替える技術が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１９５１７９号公報
【特許文献２】特開２００８−１４８２９９号公報
【特許文献３】特表２００４−５３８６９０号公報
【特許文献４】特開２０１０−０３５０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の無線通信において、他の無線環境からの干渉、及び／又は、他の機器からの電磁雑音の影響によって、無線通信システムの一部端末に通信障害が発生した場合、その障害への対策として通信システムの通信パラメータを変更していた。しかし、これによって、無線システム全体の伝搬特性が変化し、新たな障害が発生する可能性があった。また端末が通信路の状態を基地局に送信し、基地局によって通信パラメータ変更の判断を一括して行うシステムは、接続する端末数が多い場合、基地局の負荷の増大、及び、通信量の増加による通信帯域の圧迫という問題が発生した。
【０００７】
本発明は、アドホックネットワークを用いた無線システムの通信障害時において、無線システム全体に影響を与えずに、通信パラメータを変更するシステムの提供を目的とする。また、通信障害時における基地局の負荷の低減も目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、複数の端末と、アドホック無線ネットワークによって前記各端末に接続される少なくとも一つの基地局とを備える無線通信システムであって、前記各端末は、通信パラメータを用いて、他の前記端末又は前記基地局と通信する通信部と、前記通信に異常がある場合、前記基地局に第１の信号を送信する障害判定部と、を備え、前記基地局は、前記基地局と前記各端末との通信経路上の他の前記端末を示す経路情報を保持する経路情報記憶部と、前記各端末が用いる通信パラメータを保持する通信路情報記憶部と、前記第１の信号を第１の前記端末から受信した場合、前記経路情報記憶部に保持される経路情報に基づいて、前記基地局と前記第１の端末との通信経路上の前記端末を経由して前記基地局と通信する前記各端末から、第２の前記端末を抽出する変更判定部とを備え、前記変更判定部は、前記第２の端末の通信の状態を含む通信路情報を要求する第２の信号を、前記第２の端末に送信し、前記第２の端末から受信した前記通信路情報と、前記通信路情報記憶部に保持される通信パラメータとに基づいて、前記通信パラメータが変更される少なくとも一つの第３の前記端末と、前記変更後の通信パラメータとを定め、前記第３の端末に、前記変更後の通信パラメータを含む第３の信号を送信する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の一実施形態によると、アドホックネットワークを用いた無線システムの通信障害時に、無線システム全体に影響を与えず、通信パラメータを変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の基地局の論理的な構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態の端末の論理的な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態の経路情報ＤＢに格納される経路情報を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施形態の通信路環境ＤＢに格納される通信路環境情報を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施形態の通信障害時の処理を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施形態の通信障害時の処理を示すシーケンス図である。
【図８】本発明の第２の実施形態の通信障害発生時の処理を示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態の分岐端末の論理的な構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態の通信路環境ＤＢに格納される通信路環境情報を示す説明図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【図１３】本発明の第４の実施形態のサーバの物理的な構成を示すブロック図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態の基地局の物理的な構成を示すブロック図である。
【図１５】本発明の第４の実施形態のシステム情報ＤＢに格納されるシステム情報を示す説明図である。
【図１６】本発明の第４の実施形態の通信障害時の処理を示すフローチャートである。
【図１７】本発明の第４の実施形態の通信障害時の処理を示すシーケンス図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態の通信パラメータを変更しない場合の処理を示すシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を用いながら説明する。なお以下の説明で述べる通信手順は、例えば無線ＬＡＮのＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、Ｚｉｇｂｅｅ、ＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）、及び、ＩＳＡ１００．１１ａによって規定された通信手順である。そして、本発明の無線システムは、これらの通信手順によって構成されるマルチホップ通信を用いたアドホックネットワークを備える。また、以下の説明における端末は、端末によって測定されたデータを送受信するが、本発明は、産業機器の制御情報を送受信する端末にも適用される。
【００１２】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【００１３】
第１の実施形態の無線システムは、端末１００（端末１００Ａ〜１００Ｅ）、及び、基地局２００を備える。端末１００は、データを送受信する端末である。基地局２００は、端末１００から送信されるデータを処理し、チャネル等の通信パラメータを管理し、通信経路を管理する。
【００１４】
無線システムが起動される際、基地局２００は、接続される端末１００と、ツリー構造のマルチホップネットワークを生成する。そして、基地局２００及び端末１００、並びに、端末１００及び端末１００は、アドホックルートによって接続される。
【００１５】
代表的なマルチホップネットワークの生成手順を、以下に示す。新たな端末１００と接続するため、新たなアドホックルートを生成する場合、送信元の端末１００は、宛先の端末１００（又は、基地局２００）のアドレスと、自局のアドレスとを付加したリクエストメッセージをブロードキャストする。リクエストメッセージは、各端末１００を転送される。
【００１６】
リクエストメッセージを受信した場合、端末１００（以下、中継局と記載）は、リクエストメッセージに含まれる、送信元の端末１００から前段ホップ（そのメッセージを中継局に直接送ってきた端末１００）までの通信路コストの累計値に、前段ホップから中継局までの通信経路コストを加算する。そして中継局は、加算された結果によってリクエストメッセージの通信経路コストの累計値を更新し、更新されたリクエストメッセージを、さらにブロードキャストする。
【００１７】
ここでの通信コストとは、通信のつながりにくさを示す指標であり、受信信号電力強度、及び／又は、通信のエラーレートから算出される。
【００１８】
前述のようにリクエストメッセージを受信した中継局が、前段ホップから自局までの通信路コストを加算した結果によって、中継局までの通信路コストを更新しながらブロードキャストを繰り返すことによって、最終的には複数の経路から宛先の端末１００（又は、基地局２００）にリクエストメッセージが到達する。
【００１９】
宛先の端末１００は、受信した複数のリクエストメッセージの中からもっとも通信路コストの累計値が低いものを抽出する。そして、抽出されたリクエストメッセージが送信されてきた経路に沿って、送信元の端末１００に応答メッセージをユニキャストする。
【００２０】
この応答メッセージを受信した場合、宛先の端末１００と送信元の端末１００との間の経路上の端末１００は、リクエストメッセージの宛先と、自局がリクエストメッセージを送信した次段ホップの端末１００の情報（アドレス）とを、自らが保持するルーティングテーブルに格納する。
【００２１】
これによって、経路上の端末１００に全てメッセージの宛先に従った次段ホップが格納され、アドホックルートによる通信が可能となる。
【００２２】
端末１００は、例えば、端末１００に接続されるセンサーから取得された測定結果などを含むデータを収集する。そして、収集されたデータを、規定された経路を介して基地局２００に送信する。
【００２３】
基地局２００は、これらの端末１００から送信されたデータを受信し、例えば、自らに備わるデータベースに蓄積するなどの処理を行う。
【００２４】
端末１００及び基地局２００は、プロセッサ、メモリ、補助記憶装置、及び、ネットワークインタフェース等を備える計算機である。端末１００及び基地局２００に備わるプロセッサは、メモリに展開されたプログラムを実行することによって、各機能を実装する。
【００２５】
図２は、本発明の第１の実施形態の基地局２００の論理的な構成を示すブロック図である。
【００２６】
基地局２００は、アンテナ２０６、通信部２０１、変更判定部２０２、経路情報ＤＢ２０３、通信路環境ＤＢ２０４、及び、ネットワーク処理部２０５を備える。アンテナ２０６は、一つ又は複数のアンテナであり、異なる通信パラメータによって各端末１００と無線通信するためのアンテナである。通信部２０１は、各アンテナ２０６に接続され、メッセージの生成、送信、及び、受信を行う機能である。
【００２７】
変更判定部２０２は、通信パラメータを変更する端末１００を定め、端末１００が用いる通信パラメータの変更後の値を定めるための機能である。経路情報ＤＢ２０３は、基地局２００に接続される端末１００の経路を格納するための機能であり、基地局２００が備える記憶装置によって実装される。
【００２８】
通信路環境ＤＢ２０４は、基地局２００から端末１００までの各経路の通信路の状態を格納するための機能であり、基地局２００が備える記憶装置によって実装される。
【００２９】
また、ネットワーク処理部２０５は、端末１００から受信した情報を、ネットワーク４００を介してデータセンタ又はサーバに送信する機能である。ネットワーク４００は、いずれのネットワークでもよく、例えば、インターネットでもよい。
【００３０】
基地局２００は、定常状態では端末１００から送信される情報を受信し、受信された情報を自らが備える記憶装置に格納し、必要に応じてネットワーク４００経由でデータセンタなどの外部に、端末１００から受信した情報を送信する。定常状態における端末１００からの情報には、例えば、端末１００に接続されているセンサからの測定情報が含まれる。
【００３１】
図３は、本発明の第１の実施形態の端末１００の論理的な構成を示すブロック図である。
【００３２】
端末１００は、アンテナ１０１、通信部１０２、通信路環境測定部１０３、制御部１０４、障害判定部１０５及びセンサ１０６を備える。アンテナ１０１は、指定された通信パラメータによって無線通信するためのアンテナである。通信部１０２は、メッセージの生成、送信、及び、受信を行う機能である。
【００３３】
通信路環境測定部１０３は、端末１００周辺の装置との無線通信における通信状態を測定するための機能である。測定された通信状態の結果は、後述する通信路情報である。制御部１０４は、センサ３０６による測定など、端末１００の定常状態における処理を制御するための機能である。
【００３４】
障害判定部１０５は、通信路環境測定部１０３によって測定された結果に基づいて、端末１００の通信状態を観測するための機能である。そして、障害判定部１０５は、観測結果に基づいて、障害の発生を判定し、通信パラメータの変更の必要性を判定する。障害判定部１０５は、障害が発生したと判定した場合、通信パラメータを変更する必要性があると判定する。
【００３５】
端末１００は、定常状態において、必要に応じて基地局２００と通信する。例えば、センサデータを収集するために配置された端末１００は、一定期間ごとに測定されたセンサデータを、基地局２００に送信する。また、端末１００に産業機器が接続された場合、接続された産業機器の制御情報を、無線を介して基地局２００から受信し、受信した制御情報を接続された産業機器に送信してもよい。
【００３６】
障害判定部１０５は、定常状態における端末１００の通信状態を測定し続け、測定結果が基準を超えた場合、基地局２００に通信パラメータを変更させるためのメッセージを、通信部１０２及びアンテナ１０１を用いて送信する。
【００３７】
図４は、本発明の第１の実施形態の経路情報ＤＢ２０３に格納される経路情報２０３１を示す説明図である。
【００３８】
経路情報２０３１には、基地局２００から各端末１００に至るまでに経由する他の端末１００のアドレス、その接続において使用される通信チャネル、及び、その通信チャネルの通信路状態が格納される。経路情報２０３１は、宛先ＩＤｉ００１、宛先アドレスｉ００２、１ｓｔホップの情報、２ｎｄホップの情報、及び、３ｒｄホップの情報を含む。
【００３９】
宛先ＩＤｉ００１は、端末１００を一意に示す識別子を示す。宛先アドレスｉ００２は、宛先ＩＤｉ００１によって示される端末１００のアドレスを示す。
【００４０】
１ｓｔホップの情報には、宛先ＩＤｉ００１によって示される端末１００へ基地局２００から接続する場合に、最初に経由する端末１００の情報が格納される。アドレスｉ０１１は、最初に経由する端末１００のアドレスを示し、使用チャネルｉ０１２は、最初に経由する端末１００との通信において用いられる通信チャネルを示し、通信路状態ｉ０１３は、最初に経由する端末１００との通信における通信路状態を示す。
【００４１】
２ｎｄホップの情報には、宛先ＩＤｉ００１によって示される端末１００へ基地局２００から接続する場合に、二つ目に経由する端末１００の情報が格納される。アドレスｉ０２１は、二つ目に経由する端末１００のアドレスを示し、使用チャネルｉ０２２は、二つ目に経由する端末１００との通信において用いられる通信チャネルを示し、通信路状態ｉ０２３は、二つ目に経由する端末１００との通信における通信路状態を示す。
【００４２】
３ｒｄホップの情報には、宛先ＩＤｉ００１によって示される端末１００へ基地局２００から接続する場合に、三つ目に経由する端末１００の情報が格納される。アドレスｉ０３１は、三つ目に経由する端末１００のアドレスを示し、使用チャネルｉ０３２は、三つ目に経由する端末１００との通信において用いられる通信チャネルを示し、通信路状態ｉ０３３は、三つ目に経由する端末１００との通信における通信路状態を示す。
【００４３】
経路情報２０３１は、宛先ＩＤｉ００１が示す端末１００までの各ホップの情報を、１ｓｔホップの情報等のように、保持する。
【００４４】
ここで、アドレスｉ０１１、ｉ０２１及びｉ０３１の値は、宛先アドレスｉ００２の値に相当する。そして、宛先ＩＤｉ００１によって示される端末１００が、基地局２００と直接接続される場合、アドレスｉ０１１には、宛先アドレスｉ００２と同じ値が格納される。また、通信路状態ｉ０１３、ｉ０２３及びｉ０３３に格納される値は、後述の通信路環境情報２０４１の値に相当する。
【００４５】
図５は、本発明の第１の実施形態の通信路環境ＤＢ２０４に格納される通信路環境情報２０４１を示す説明図である。
【００４６】
通信路環境情報２０４１は、端末ＩＤｉ００１、座標ｉ１０２、優先度ｉ１０３、チャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４、使用中のチャネルｉ１０５、現チャネルのレイテンシｉ１０６、及び、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７を含む。
【００４７】
端末ＩＤｉ００１は、端末１００を一意に示す識別子を示す。経路情報２０３１の宛先ＩＤｉ００１に相当する。座標ｉ１０２は、端末ＩＤｉ００１が示す端末１００が配置される位置を示す。
【００４８】
優先度ｉ１０３は、端末ＩＤｉ００１が示す端末１００の重要度を示す。本実施形態の優先度ｉ１０３は、値が大きい程、高い通信状態を用いることができるように優先されることを示す。
【００４９】
チャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４、及び、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４は、端末１００がチャネル１からチャネルＮ（Ｎは任意の正数）を用いた場合のＲＳＳＩ値を示す。使用中のチャネルｉ１０５は、端末ＩＤｉ００１が示す端末１００が使用しているチャネルを示す。
【００５０】
現チャネルのレイテンシｉ１０６は、端末ＩＤｉ００１が示す端末１００が使用しているチャネルのレイテンシを示す。また、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７は、端末ＩＤｉ００１が示す端末１００が使用しているチャネルの干渉発生率を示す。
【００５１】
経路情報２０３１の通信路状態ｉ０１３、ｉ０２３及びｉ０３３に格納される値は、通信路環境情報２０４１に格納される値に相当する。すなわち、基地局２００が、経路情報２０３１の通信路状態ｉ０１３を参照する場合、アドレスｉ０１１に相当する端末ＩＤを、端末ＩＤｉ００１に含む通信路環境情報２０４１の行が取得される。
【００５２】
例えば、経路情報２０３１のアドレスｉ０１１に"１"が格納される場合、アドレスｉ０１１（すなわち、宛先アドレスｉ００２）が"１"である端末１００は、宛先ＩＤｉ００１（すなわち、端末ＩＤｉ００１）が"Ａ"である端末１００に相当する。このため、基地局２００が、アドレスｉ０１１に"１"が格納される通信路状態ｉ０１３を参照する場合、端末ＩＤｉ００１が"Ａ"である通信路環境情報２０４１の値が取得される。
【００５３】
基地局２００は、通信路環境情報２０４１に、端末１００から送信された通信路状態を示す通信路情報を格納する。また、通信路環境情報２０４１の各行は、各行に相当する端末１００が保持する通信路状態と同じ値である。
【００５４】
なお、通信路環境情報２０４１は、初期状態において、端末ＩＤｉ００１、座標ｉ１０２、優先度ｉ１０３、及び、使用中のチャネルｉ１０５に値が格納されてもよい。
【００５５】
第１の実施形態において、図１に示す無線システムにおいて通信障害が発生した場合の処理を、図６を用いて説明する。
【００５６】
図６は、本発明の第１の実施形態の通信障害時の処理を示すフローチャートである。
【００５７】
図６に示す通信障害時の処理は、図１の端末１００Ｂに障害が発生した場合の処理である。
【００５８】
端末１００の障害判定部１０５は、定常状態において、自らと基地局２００との間のデータ送受信、又は、自らと隣接する端末１００との間のデータ送受信において、通信障害が発生しているか否かを判定する。すなわち、端末１００の障害判定部１０５は、端末１００の定常状態における通信を監視し、予め定められた判定基準に従って、通信パラメータを変更する必要性を判定する。
【００５９】
通信の障害が発生しているか否かを判定する基準（以下、障害判定基準）には、例えば、データを含む信号を送信する前のキャリアセンスの段階において、端末１００が別の信号を検知し、そのために送信をキャンセルすることが一定回数以上連続して発生した場合、障害判定部１０５は、通信障害が発生したと判定する方法がある。
【００６０】
または、障害判定基準には、干渉発生率を算出し、算出された干渉発生率が規定値を超えた場合、障害判定部１０５は、通信障害が発生したと判定する方法がある。干渉発生率とは、前述のキャリアセンスの段階における通信のキャンセルが単位時間に発生する回数である。
【００６１】
また、障害判定基準には、端末１００が信号を送信していない時のＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）の測定値が一定以上であるか否かによって、障害が発生したか否かを判定する方法、端末１００によって送信されたデータへの基地局２００からのＡｃｋ信号が、端末１００に受信されない回数が一定回数以上連続するか否かによって、障害が発生したか否かを判定する方法、または、受信したＡｃｋ信号に含まれるビットエラー数が一定以上であるか否かによって、障害が発生したか否かを判定する方法等がある。
【００６２】
これらの障害判定基準によって、通信障害が発生したと判定された場合、端末１００に接続するための通信路の状態が悪く、端末１００からのデータが正しく基地局２００に届いていない可能性がある。このため、障害判定部１０５は、通信路の状態を改善し、信頼性の高い通信を行うために、通信パラメータの変更が必要であると判定する。
【００６３】
ここで、第１の実施形態の通信パラメータとは、例えば、通信に使用する周波数チャネル（通信チャネル）、信号の拡散率、データパケット長、信号送信電力、又は、アンテナの指向角を示す。また第１の実施形態の無線システムが、ＴＤＭＡを用いる場合、通信パラメータは、タイムスロット間隔でもよい。また、第１の実施形態の無線システムがチャネルホッピングを用いる場合、通信パラメータは、ホッピングパターンでもよい。
【００６４】
以下の説明において、通信パラメータに通信チャネルを用いるが、通信チャネルを、その他の通信パラメータによって置き換えてもよい。
【００６５】
端末１００の障害判定部１０５は、通信障害が発生したと判定した場合、通信パラメータを変更するため、基地局２００にパラメータ変更要求Ｍ００１を送信する（Ｓ００１）。例えば、端末１００Ｂが、通信障害が発生したと判定した場合、端末１００Ａを経由して基地局２００に、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信する。
【００６６】
Ｓ００１の後、通信の障害が発生したと判定された端末１００から、パラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合、基地局２００の変更判定部２０２は、端末１００のパラメータを変更した場合に影響を受けると考えられる全ての端末１００群（以下、関連端末群）を経路情報ＤＢ２０３から抽出する。
【００６７】
第１の実施形態の関連端末群とは、障害が発生したと判定された端末１００から、基地局２００までの経路に含まれる端末１００が、基地局２００までの経路上に一つでも含まれる他の端末１００のことである。
【００６８】
第１の実施形態の関連端末群に含まれる端末１００は、一つの通信パラメータによってのみ通信が可能であるため、同じ通信パラメータによって通信する必要がある。このため、一つの端末１００において障害が発生し、障害が発生した端末１００が用いる通信パラメータを変更する場合、関連端末群のすべての通信パラメータを変更する必要がある。
【００６９】
例えば、端末１００Ｂが、Ｓ００１においてパラメータ変更要求Ｍ００１を送信した場合、基地局２００の変更判定部２０２は、経路情報２０３１を参照することによって、基地局２００から端末１００Ｂまでに経由する端末１００Ａを抽出する。そして、端末１００Ａのアドレスが、図４の経路情報２０３１に示すとおり、"１"であり、端末１００Ｂのアドレスが"２"であるため、変更判定部２０２は、同じアドレス"１"と"２"とが、経路の各ホップのアドレスに格納される端末１００、すなわち、端末１００Ｃ、及び、端末１００Ｄをさらに抽出する。変更判定部２０２によって抽出された端末１００Ａ、端末１００Ｂ、端末１００Ｃ、及び、端末１００Ｄが、関連端末群である。
【００７０】
基地局２００は、抽出された関連端末群（端末１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び、１００Ｄ）に、各端末１００周辺の通信路情報を送信するよう求める通信路情報要求Ｍ００２を、通信部２０１及びアンテナ２０６を用いて送信する（Ｓ００２）。通信路情報要求Ｍ００２には、通信路情報要求Ｍ００２を送信する宛先の端末ＩＤと、関連端末群から基地局２００に送信するべき通信路情報の種類とが格納される。
【００７１】
通信路情報には、具体的には、各端末１００が使用可能な通信チャネルのＲＳＳＩ値、干渉発生率、通信時の受信ＲＳＳＩ値、レイテンシ、又は、パケットエラー率等が含まれる。すなわち、通信路環境情報２０４１の、チャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４、使用中のチャネルｉ１０５、現チャネルのレイテンシｉ１０６、及び、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７に格納される値の種類が含まれる。また必要に応じて、測定回数、測定期間、通信路環境情報２０４１の座標ｉ１０２、又は優先度ｉ１０３に格納される値の種類も含まれる。
【００７２】
Ｓ００２の後、通信路情報要求Ｍ００２を受信した場合、関連端末群の各端末１００（端末１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び、１００Ｄ）は、通信路情報要求Ｍ００２によって指示された通信路情報を含む通信路情報報告Ｍ００３を、基地局２００に送信する（Ｓ００３）。通信路情報報告Ｍ００３には、前述の通信路情報要求Ｍ００２によって指示された通信路情報と、その測定時刻とが格納される。
【００７３】
Ｓ００３の後、関連端末群（端末１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び、１００Ｄ）から通信路情報報告Ｍ００３を受信した場合、基地局２００は、通信路情報報告Ｍ００３に含まれる通信路情報を、通信路環境ＤＢ２０４の通信路環境情報２０４１に格納する。そして、基地局２００の変更判定部２０２は、通信路環境情報２０４１に基づいて、通信パラメータを変更する端末１００と変更後の通信パラメータの値とを定める（Ｓ００４）。
【００７４】
例えば、関連端末群の通信チャネルが変更される場合、変更判定部２０２は、通信路環境情報２０４１に格納された各通信チャネルのＲＳＳＩ値（通信路環境情報２０４１のチャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４から、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４までに格納される値）に基づいて、ＲＳＳＩ値が所定の基準値を超えなかった通信チャネルの中から、関連端末群間で最も平均ＲＳＳＩ値が低い通信チャネルを、変更後の通信チャネルに定めてもよい。
【００７５】
また、例えば、優先度ｉ１０３の値が最も高い端末１００のＲＳＳＩ値（通信路環境情報２０４１のチャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４から、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４までに格納される値）の中で、最も低いＲＳＳＩ値が観測された通信チャネルを、変更後の通信チャネルに定めてもよい。
【００７６】
また、例えば、関連端末群に含まれていない無線システム内の端末１００であり、かつ、関連端末群に近い位置（通信路環境情報２０４１の座標ｉ１０２から取得）に配置される端末１００が用いる通信チャネル以外の通信チャネルを、関連端末群の通信チャネルに定めてもよい。これによって、関連端末群以外の端末１００に、関連端末群の通信パラメータを変更することによる影響を与えないように、通信チャネルを定めることができる。
【００７７】
また、例えば、変更判定部２０２によって定められた関連端末群が用いる変更後の通信チャネルが、関連端末群に近い位置に配置される端末１００が用いる通信チャネルと同じである場合、変更判定部２０２は、関連端末群に近い位置に配置される端末１００を通信パラメータを変更する端末１００に加えてもよい。
【００７８】
具体的には、端末１００Ｂを含む関連端末群が用いる変更後の通信チャネルが"３０"であり、端末１００Ｂを含む関連端末群に近い位置に配置される端末１００Ｅが用いている通信チャネルが"３０"である場合、通信チャネルが競合することによって、端末１００Ｅと接続される端末群と、端末１００Ｂと接続される端末群とが、互いに干渉する可能性がある。このため、変更判定部２０２は、端末１００Ｅに接続され、同じ通信チャネルを用いる端末群の通信チャネルを"４０"に変更すると定め、端末１００Ｂを含む関連端末群の通信チャネルを"３０"と定めてもよい。
【００７９】
また、例えば、関連端末群の通信チャネルを変更しても、通信障害が発生した端末１００の通信障害が回避できない場合、障害の影響を最小限にするようにアドホックネットワークのルートを選択し、選択されたルートを、通信障害が発生した端末１００から基地局２００までの通信経路に定めてもよい。例えば、端末１００Ｂが、基地局２００と通信するために端末１００Ｅと接続するように、端末１００Ｅと端末１００Ｂとに、端末１００Ｂと端末１００Ｅとのアドホックルートを変更させてもよい。
【００８０】
なお、本実施形態において用いられるＲＳＳＩ値は、端末１００の周辺で同じ通信チャネルを使う機器が増加した場合、増加する値である。このため、ＲＳＳＩ値が増大する場合、端末１００への干渉が増大しているため、ＲＳＳＩ値が低いほうが、端末１００の通信に障害が発生しない。
【００８１】
Ｓ００４の後、通信パラメータを変更する端末１００と、変更後の通信パラメータの値とが定められた場合、基地局２００の変更判定部２０２は、通信パラメータを変更する端末１００に、変更後の通信パラメータを通知するため、パラメータ変更通知Ｍ００４を、通信部２０１及びアンテナ２０６によって送信する（Ｓ００５）。
【００８２】
パラメータ変更通知Ｍ００４には、変更する通信パラメータの種類、変更内容、及び、変更を開始するタイミングに関する情報が格納される。例えば、通信チャネルが変更される場合、パラメータ変更通知Ｍ００４には、パラメータ変更通知Ｍ００４を受信してから１秒後に、通信チャネルを１０から１１に変更するという内容が格納される。
【００８３】
Ｓ００５の後、パラメータ変更通知Ｍ００４を受信した場合、通信パラメータを変更する端末１００は、パラメータ変更通知Ｍ００４に格納された値に従って、通信パラメータを変更する。そして通信パラメータを変更する端末１００は、定常状態に戻る。
【００８４】
図７は、本発明の第１の実施形態の通信障害時の処理を示すシーケンス図である。
【００８５】
図７において、経路上位（基地局２００側が上位、端末１００側が下位）の端末１００は、下位の端末１００から送信された各メッセージを受信し、受信された下位の端末１００のメッセージを、自らのメッセージに追加し、下位の端末１００から送信されたメッセージを追加されたメッセージを、基地局２００に向けて送信する。しかし、第１の実施形態のシステムは無線システムであるため、各端末１００は、各情報をまとめることなく、個別に基地局２００に送信してもよい。また、基地局２００、及び、端末１００共に各メッセージを受信した場合、Ａｃｋメッセージを送信元に返信する。
【００８６】
すなわち、端末１００Ｂから送信されたパラメータ変更要求Ｍ００１は、端末１００Ａを介して基地局２００へ送信される。パラメータ変更要求Ｍ００１を受信した後、基地局２００は、通信路情報要求Ｍ００２を、関連端末群（端末１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、及び、１００Ｄ）に送信する。
【００８７】
通信路情報要求Ｍ００２を受信した後、端末１００Ｂは、端末１００Ｃ及び端末１００Ｄから通信路情報報告Ｍ００３を受信する。そして、受信された通信路情報報告Ｍ００３を、自らの通信路情報報告Ｍ００３に追加し、追加された通信路情報報告Ｍ００３を端末１００Ａに送信する。端末１００Ａも、受信した通信路情報報告Ｍ００３を自らの通信路情報報告Ｍ００３に追加し、追加された通信路情報報告Ｍ００３を基地局２００に送信する。
【００８８】
通信路情報報告Ｍ００３を受信した後、基地局２００は、パラメータ変更通知Ｍ００４を通信パラメータを変更する端末１００に送信する。図７に示すシーケンス図は、通信パラメータを変更する端末１００が、すべて関連端末群であった場合のシーケンス図である。
【００８９】
なお、図６のＳ００１において用いられる障害判定基準は、予めシステム管理者によって各端末１００の記憶装置に格納される。また基地局２００が判定基準変更メッセージを端末１００に送信することによって、端末１００に格納された判定基準が変更されてもよい。
【００９０】
また第１の実施形態の端末１００は、必ずしも同じ障害判定基準によって通信障害が発生しているか否かを判定する必要はない。特に、通信の信頼性が必要とされる端末１００には、他の端末１００より厳しい障害判定基準が格納されてもよい。
【００９１】
端末１００は、基地局２００からの通信路情報要求Ｍ００２を受信した場合、端末１００の通信路環境測定部１０３によって測定され、格納された通信路情報（通信路環境情報２０４１の各行に相当）を、通信路情報報告Ｍ００３に付加することによって、基地局２００に送信する。このとき、送信する内容は通信路情報要求Ｍ００２の指示内容に従い、また、通信路情報に含まれる各測定値に測定時刻を付加する。
【００９２】
また、端末１００は、基地局２００からのパラメータ変更通知Ｍ００４を受信した場合、一旦全ての通信を中断し、指示されたタイミングにおいて指示に従い通信パラメータを変更する。その後、定常状態に戻る。
【００９３】
第１の実施形態によれば、通信障害が発生した端末１００と関連する関連端末群を抽出し、抽出された端末１００群から通信路情報を取得する。そして、第１の実施形態の基地局２００は、取得された通信路情報に基づいて、通信パラメータを変更する端末１００と変更後の通信パラメータを定める。
【００９４】
これによって、第１の実施形態の基地局２００は、通信障害が発生した端末１００の通信パラメータの変更に伴って通信パラメータを変更するべき最低限の端末１００を抽出することができる。また、無線システム全体の伝搬特性を変えることなく、通信障害を回避するため、通信パラメータを変更できる。また、基地局２００と端末１００との間で、通信路情報を必要以上に送信することがなく、基地局２００の負荷の低減及び帯域の圧迫を回避することができる。
【００９５】
（第２の実施形態）
図８は、本発明の第２の実施形態の通信障害発生時の処理を示すフローチャートである。
【００９６】
第２の実施形態における無線システム、基地局２００、及び、端末１００の構成は、図１、図２及び図３に示す第１の実施形態の無線システム、基地局２００、及び、端末１００の構成と同じである。また定常状態における処理、基地局２００及び端末１００間の通信メッセージの内容も、第１の実施形態と同じである。
【００９７】
端末１００の障害判定部１０５は、通信障害が発生していると判定した場合、基地局２００に対してパラメータ変更要求Ｍ００１を送付する。例えば端末１００Ｂの障害判定部１０５が通信障害が発生したと判定した場合、端末１００Ｂは、端末１００Ａを経由して基地局２００にパラメータ変更要求Ｍ００１を送信する（Ｓ０１１）。
【００９８】
Ｓ０１１は、第１の実施形態のＳ００１に相当する。
【００９９】
Ｓ０１１の後、パラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合、基地局２００の変更判定部２０２は、通信パラメータの変更の必要性を判定する（Ｓ０１２）。例えば、変更判定部２０２は、端末１００Ｂからパラメータ変更要求Ｍ００１を１回受信したのみでは通信パラメータを変更する必要がないと判定し、一定期間内に複数回、端末１００Ｂからパラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合に、通信パラメータを変更する必要があると判定してもよい。これによって、端末１００によって判定された通信障害が、誤報であった場合、通信パラメータを無駄に変更することを防ぐことができる。
【０１００】
また、変更判定部２０２は、通信路環境情報２０４１の座標ｉ１０２を参照することによって、空間的に一定の範囲内に配置された複数の端末１００からパラメータ変更要求Ｍ００１が送信された場合のみ、通信パラメータを変更する必要があると判定してもよい。一般的に、無線通信における干渉、又は電磁雑音は、一定の位置に干渉源が配置されている場合が多い。このため、変更判定部２０２は、干渉源の近隣に配置された複数の端末１００からのパラメータ変更要求Ｍ００１によって、通信パラメータを変更する必要があると判定してもよい。これによって、複数の端末１００の変更後の通信パラメータを衝突させることなく、より柔軟な通信障害の対策を行うことができる。
【０１０１】
また、変更判定部２０２は、通信路環境情報２０４１の優先度ｉ１０３を参照することによって、優先度の高い端末１００からパラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合のみ、通信パラメータを変更する必要があると判定してもよい。
【０１０２】
また、変更判定部２０２は、時刻に従って通信パラメータの変更の必要性を判定してもよい。例えば、平日の４時から６時まで発生する干渉源の存在があらかじめ判明している場合、端末１００は、パラメータ変更要求Ｍ００１によって干渉発生率を送信する。そして、変更判定部２０２は、平日の４時から６時において、他の時間帯よりも低い基準値と、受信した干渉発生率とを比較し、受信した干渉発生率が高い場合、通信パラメータの変更が必要であると判定してもよい。
【０１０３】
これによって、変更判定部２０２は、所定の時間帯において発生する干渉源に従って、通信パラメータの変更の必要性を判断することが可能であり、干渉源が発生していない時間帯において、通信パラメータの無駄な変更を避けることができる。
【０１０４】
Ｓ０１２における判定によって、通信パラメータの変更が必要ないと判定された場合、変更判定部２０２は、パラメータ変更要求Ｍ００１を受信したことを変更判定部２０２に備わる記憶装置に格納した後、定常状態に戻る。そして、端末１００は、通信パラメータが変更されることなく通信を続け、その後、新たに通信障害が発生した場合、再度パラメータ変更要求Ｍ００１を変更判定部２０２に送信する。
【０１０５】
パラメータ変更が必要と判断した場合、基地局２００の変更判定部２０２は、関連端末群を、基地局２００内の経路情報ＤＢ２０３から抽出する。関連端末群の抽出手順は、第１の実施形態と同じである。
【０１０６】
基地局２００は、関連端末群が抽出された後、抽出された関連端末群に、各端末１００周辺の通信路情報を送信するよう求める通信路情報要求Ｍ００２を、通信部２０１及びアンテナ２０６によって送信する（Ｓ０１３）。通信路情報要求Ｍ００２の内容は、第１の実施形態の通信路情報要求Ｍ００２と同じである。
【０１０７】
第２の実施形態の変更判定部２０２は、Ｓ０１３において、通信障害が発生した端末１００と経路を共有しないが障害が発生した端末１００から一定の距離内にある端末１００を抽出し、さらに、抽出された端末１００と経路を共有する端末１００も、関連端末群に含めてもよい。そして、通信障害が発生した端末１００と経路を共有しない関連端末群にも、通信路情報要求Ｍ００２を送ってもよい。これによって、通信障害が発生した端末１００の経路以外の経路にも、干渉の被害が深刻になる前に、干渉を回避することができる。
【０１０８】
Ｓ０１３の後、通信路情報要求Ｍ００２を受信した場合、関連端末群の各端末１００は、通信路情報要求Ｍ００２に格納された値によって指示された通信路状態を含む通信路情報報告Ｍ００３を、基地局２００に送信する（Ｓ０１４）。通信路情報報告Ｍ００３は、第１の実施形態の通信路情報報告Ｍ００３と同じである。
【０１０９】
Ｓ０１４の後、通信路情報報告Ｍ００３を受信した場合、基地局２００は、Ｓ０１５において、関連端末群から受信した通信路情報報告Ｍ００３に含まれる通信路情報を、通信路環境ＤＢ２０４の通信路環境情報２０４１に格納する。そして、基地局２００の変更判定部２０２は、格納された通信路環境情報２０４１に基づいて、再度通信パラメータ変更の必要性を判定する。
【０１１０】
変更判定部２０２は、Ｓ０１５において、例えば、関連端末群の現チャネルの干渉発生率ｉ１０７を参照し、一定値以上の干渉発生率が格納された端末１００の数が、所定の数を超えた場合のみ、通信パラメータを変更する必要があると判定してもよい。また、各端末１００の優先度ｉ１０３を参照し、優先度の高い端末１００（本実施形態において、優先度の数値が高い端末１００）の通信パラメータのみを変更する必要があると判定してもよい。また、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７を参照し、関連端末群の経路上の端末１００のうち、干渉発生率が一定値以上だった端末１００の通信パラメータのみを変更する必要があると判定してもよい。
【０１１１】
変更判定部２０２は、前述の通信パラメータの変更の必要性の判定結果において、通信パラメータの変更が必要であると判定された場合、通信パラメータを変更する必要がある端末１００と、変更後の通信パラメータ値とを定める（Ｓ０１５）。
【０１１２】
Ｓ０１５において、通信パラメータを変更する必要がある端末１００と、変更後の通信パラメータ値とを定める手順は、第１の実施形態のＳ００４において、通信パラメータを変更する必要がある端末１００と、変更後の通信パラメータ値とを定める手順と同じである。
【０１１３】
Ｓ０１５において、通信パラメータを変更する端末１００と、変更後の通信パラメータの値とが定められた後、基地局２００の変更判定部２０２は、通信パラメータを変更する端末１００に、変更後の通信パラメータの値を通知するため、パラメータ変更通知Ｍ００４を、通信部２０１及びアンテナ２０６によって送信する（Ｓ０１６）。Ｓ０１６の処理は、第１の実施形態のＳ００５の処理に対応する。また、パラメータ変更通知Ｍ００４は、第１の実施形態のパラメータ変更通知Ｍ００４と同じである。
【０１１４】
Ｓ０１６の後、パラメータ変更通知Ｍ００４を受信した場合、通信パラメータを変更する端末１００は、パラメータ変更通知Ｍ００４に格納された値に従って、通信パラメータを変更する。そして、通信パラメータを変更する端末１００は、定常状態に戻る。
【０１１５】
第２の実施形態によれば、通信パラメータを変更する必要性を、基地局２００が判定することによって、通信パラメータの変更のための基地局２００の負荷を低減し、メッセージを送信することによる帯域の圧迫を防ぐことができる。さらに、通信パラメータ変更後に別の端末１００において障害が発生し、再度パラメータ変更を行わねばならない事態を回避することができる。
【０１１６】
（第３の実施形態）
図９は、本発明の第３の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【０１１７】
第３の実施形態の無線システムは、データを送受信する複数の端末１００（端末１００Ａ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ）及び分岐端末３００（分岐端末３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ）と、基地局２００とを備える。分岐端末３００は、複数の通信パラメータを並行して使用できる端末１００である。基地局２００は、端末１００及び分岐端末３００から送信されたデータを処理し、無線システムの経路情報と通信パラメータとを管理する。なお、以下に示す各メッセージの内容は第１の実施形態及び第２の実施形態と同じである。
【０１１８】
図１０は、本発明の第３の実施形態の分岐端末３００の論理的な構成を示すブロック図である。
【０１１９】
分岐端末３００は、アンテナ３０１、通信部３０２、通信路環境測定部３０３、制御部３０４、障害判定部３０５及びセンサ３０６を備える。アンテナ３０１は、複数のアンテナであり、異なる通信パラメータによって各端末１００又は基地局２００と無線通信することができるアンテナである。通信部３０２は、メッセージの生成、送信、及び、受信を行う機能である。
【０１２０】
通信路環境測定部３０３は、分岐端末３００周辺の装置との無線通信における通信路状態を測定するための機能である。制御部３０４は、センサ３０６による測定など、分岐端末３００の定常状態における処理を制御するための機能である。障害判定部３０５は、通信路環境測定部３０３によって測定された結果に基づいて、分岐端末３００の通信状態を観測し、通信パラメータを変更する必要性を判定するための機能である。
【０１２１】
分岐端末３００は、複数の通信部３０２を用いることによって、異なる通信パラメータを用いた通信を並行して処理することができること以外は、端末１００と同じ機能を持ち、同じ処理を行う。
【０１２２】
図１１は、本発明の第３の実施形態の通信路環境ＤＢ２０４に格納される通信路環境情報２０４１を示す説明図である。
【０１２３】
第３の実施形態の通信路環境情報２０４１は、第１の実施形態と同じく端末ＩＤｉ００１、座標ｉ１０２、優先度ｉ１０３、チャネル１のＲＳＳＩ値ｉ１１４、チャネルＮのＲＳＳＩ値ｉ１Ｎ４、使用中のチャネルｉ１０５、現チャネルのレイテンシｉ１０６、及び、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７を含む。
【０１２４】
さらに、第３の実施形態の通信路環境情報２０４１のうち、端末ＩＤｉ００１が分岐端末３００を示す行には、分岐先ｉ３０１を示す列が追加される。分岐先ｉ３０１は、端末ＩＤｉ００１が示す分岐端末３００が接続される端末１００の識別子を示す。分岐先ｉ３０１には、分岐先ｉ３０１が示す端末１００ごとに、使用中のチャネルｉ１０５、現チャネルのレイテンシｉ１０６、及び、現チャネルの干渉発生率ｉ１０７の値が格納される。
【０１２５】
また、通信路環境情報２０４１には、分岐端末３００が並行して使用することができる通信パラメータの数が格納されてもよい。
【０１２６】
第３の実施形態の通信障害時の処理を、図６を用いて説明する。以下に例として説明される、第３の実施形態の通信障害時の処理は、図９の端末１００Ｃにおいて通信障害が発生した場合の処理である。また、第１の実施形態における図６の処理と、異なる点について以下に説明する。
【０１２７】
第３の実施形態における各端末１００の障害判定部１０５及び分岐端末３００の障害判定部３０５は、自局と基地局２００との間のデータ送受信、又は、自らと隣接する端末（端末１００又は分岐端末３００）との間のデータ送受信において、通信障害が発生しているか否かを判定する。第３の実施形態の通信障害の判定基準は、第１の実施形態の通信障害の判定基準と同じである。
【０１２８】
端末１００の障害判定部１０５又は分岐端末３００の障害判定部３０５が通信障害が発生したと判定した場合、端末１００は、通信部２０１及びアンテナ２０６を用いて、基地局２００にパラメータ変更要求Ｍ００１を送信する（Ｓ００１）。例えば、端末１００Ｃの障害判定部１０５が通信障害が発生したと判定した場合、分岐端末３００Ｂ及び端末１００Ａを経由して基地局２００に、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信する。
【０１２９】
Ｓ００１の後、通信障害が発生したと判定された端末１００又は分岐端末３００から、パラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合、基地局２００の変更判定部２０２は、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００又は分岐端末３００の通信パラメータを変更した場合に、影響を受ける端末１００及び分岐端末３００（以下、関連端末群）を、経路情報ＤＢ２０３から抽出する。
【０１３０】
基地局２００及び分岐端末３００は、複数の通信パラメータによって無線通信することができる。このため、例えば、分岐端末３００Ｂは、端末１００Ａとの通信に通信パラメータ１を用い、端末１００Ｃとの通信に通信パラメータ２を用い、端末１００Ｄとの通信に通信パラメータ１を用いてもよい。また、基地局２００も、複数の通信パラメータによって無線通信することができる。例えば、基地局２００は、端末１００Ａとの通信に通信パラメータ１を用い、端末１００Ｅとの通信に通信パラメータ３を用いてもよい。
【０１３１】
第３の実施形態の関連端末群には、基地局２００と分岐端末３００との間、分岐端末３００と分岐端末３００との間、分岐端末３００とアドホックネットワークの末端となる端末１００との間に配置された端末１００が含まれる。例えば、第３の実施形態において、端末１００Ａと分岐端末３００Ｂとが一つの関連端末群である。また、端末１００Ｃと分岐端末３００Ｂとが一つの関連端末群である。
【０１３２】
第３の実施形態の関連端末群を抽出する手順は、以下の通りである。まず、変更判定部２０２は、経路情報２０３１を参照し、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００又は分岐端末３００から基地局２００までの経路に含まれる端末１００又は分岐端末３００が、基地局２００までの経路上に一つでも含まれる他の端末１００又は分岐端末３００を、関連端末群の候補として抽出する。
【０１３３】
具体的には、変更判定部２０２は、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００Ｃに相当する値を経路情報２０３１の宛先ＩＤｉ００１に含む行（経路）を抽出する。そして、抽出された行に含まれる端末１００Ａ及び分岐端末３００Ｂを行（経路）に含む、端末１００Ａ、分岐端末３００Ｂ、端末１００Ｃ及び端末１００Ｄを、関連端末群の候補として抽出する。
【０１３４】
次に、変更判定部２０２は、抽出された端末１００のうち、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００との間に分岐端末３００が配置される端末１００を、関連端末群の候補から除外する。また、抽出された分岐端末３００のうち、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００との間に他の分岐端末３００が配置される分岐端末３００を、関連端末群の候補から除外する。
【０１３５】
具体的には、変更判定部２０２は、経路情報２０３１を参照し、端末１００Ａは、端末１００Ｃとの間に分岐端末３００Ｂが配置されているため、端末１００Ａを関連端末群の候補から除外する。また、分岐端末３００Ｂは、端末１００Ｃとの間に他の分岐端末３００Ｂが配置されていないため、分岐端末３００Ｂを関連端末群の候補に残す。
【０１３６】
また、変更判定部２０２は、経路情報２０３１を参照し、端末１００Ｄと端末１００Ｃとの間に、分岐端末３００（すなわち、分岐端末３００Ｂ）が含まれているため、端末１００Ｄを関連端末群の候補から除外する。
【０１３７】
変更判定部２０２は、関連端末群の候補を前述の方法によってすべて判定し、関連端末群を抽出する。
【０１３８】
基地局２００は、変更判定部２０２によって抽出された関連端末群に、通信部３０２及びアンテナ３０１を用いて通信路情報要求Ｍ００２を送信する（Ｓ００２）。
【０１３９】
第３の実施形態におけるＳ００３からＳ００６の処理は、第１の実施形態におけるＳ００３からＳ００６までの処理と同じである。第３の実施形態の基地局２００は、前述の処理によって、関連端末群を抽出し、関連端末群の通信パラメータを変更する。
【０１４０】
なお、第３の実施形態は、第２の実施形態においても適用可能である。第３の実施形態の基地局２００が第２の実施形態を適用する場合、Ｓ００２において、図８のＳ０１２に相当する処理を行う。また、第３の実施形態のＳ００４において、図８のＳ０１５に相当する処理を行ってもよい。
【０１４１】
第３の実施形態によれば、分岐端末３００を用いることによって、基地局２００が、第１の実施形態よりも狭い範囲に配置された端末１００に関する通信路情報に基づいて、通信パラメータを変更する端末１００を定めることができる。これによって複数の干渉が発生している無線通信の環境においても、広い範囲の端末１００に影響を与えることなく、最低限の端末１００の通信パラメータを変更することができ、より柔軟に通信パラメータを変更できる。また、関連端末群がより少ないため、通信路情報を取得するための基地局２００による処理の負荷を低減することができる。
【０１４２】
（第４の実施形態）
図１２は、本発明の第４の実施形態の無線システムの構成を示すブロック図である。
【０１４３】
第４の実施形態の無線システムは、複数の端末１００（端末１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ及び１００Ｅ）、複数の基地局６００（基地局６００Ａ、６００Ｂ及び６００Ｃ）、及び、サーバ５００を備える。端末１００は、第１の実施形態における端末１００と同じである。
【０１４４】
基地局６００は、第１の実施形態の基地局２００と同じ機能を持ち、さらに、サーバ５００とデータを送受信する機能を持つ。サーバ５００は、無線システムに備わる全ての端末１００の通信路状態を把握し、全ての端末１００の通信パラメータを管理し、通信パラメータの変更を各端末１００に指示する。
【０１４５】
サーバ５００は、プロセッサ、メモリ、補助記憶装置、及び、ネットワークインタフェース等を備える計算機である。サーバ５００に備わるプロセッサは、メモリに展開されたプログラムを実行することによって、各機能を実装する。
【０１４６】
図１３は、本発明の第４の実施形態のサーバ５００の物理的な構成を示すブロック図である。
【０１４７】
サーバ５００は、ネットワーク４００経由で基地局６００と接続される。サーバ５００は、ネットワーク処理部５０１、システム情報ＤＢ５０３、通信路環境ＤＢ５０４、及び、変更判定部５０２を備える。
【０１４８】
ネットワーク処理部６０３は、基地局６００とのメッセージの送受信を制御するための機能である。また、システム情報ＤＢ５０３には、無線システムに備わる基地局６００の位置、及び、端末１００が使用する通信パラメータ等が格納される。また、通信路環境ＤＢ５０４には、基地局６００から送信された基地局６００に接続される端末１００の通信路の状態が格納される。変更判定部５０２には、通信パラメータを変更するか否かを判定する機能である。
【０１４９】
図１４は、本発明の第４の実施形態の基地局６００の物理的な構成を示すブロック図である。
【０１５０】
基地局６００は、一つ又は複数のアンテナ６０１、通信部６０２、経路情報ＤＢ６０４、及び、ネットワーク処理部６０３を備える。
【０１５１】
アンテナ６０１及び通信部６０２は、第１の実施形態のアンテナ２０６及び通信部２０１と同じ機能である。経路情報ＤＢ６０４は、第１の実施形態の経路情報ＤＢ２０３と同じである。
【０１５２】
ネットワーク処理部６０３は、端末１００から受信した通信路情報を、ネットワーク４００を介して、データセンタ又はサーバ５００に送信するための機能である。
【０１５３】
第４の実施形態の基地局６００は、通信路環境ＤＢ２０４に相当するＤＢを備えなくてもよい。これは、サーバ５００が通信路環境ＤＢ５０４を備えるためである。
【０１５４】
図１５は、本発明の第４の実施形態のシステム情報ＤＢ５０３に格納されるシステム情報５０３１を示す説明図である。
【０１５５】
システム情報５０３１は、基地局ＩＤｉ２０１、座標ｉ２０２、接続端末数ｉ２０３、接続端末情報ｉ２０４、及び、使用パラメータ情報ｉ２０５を含む。基地局ＩＤｉ２０１は、サーバ５００に接続される基地局６００を一意に識別する識別子を示す。座標ｉ２０２は、基地局ＩＤｉ２０１が示す基地局６００が配置される位置を示す。接続端末数ｉ２０３は、基地局ＩＤｉ２０１が示す基地局６００に接続される端末１００の数を示す。
【０１５６】
接続端末情報ｉ２０４は、基地局ＩＤｉ２０１が示す基地局６００に接続される端末１００を一意に示す識別子を示す。図１５に示す接続端末情報ｉ２０４には、図４の宛先ＩＤｉ００１及び図５の端末ＩＤｉ００１に相当する値が格納されるが、無線システム内の端末１００のアドレスが一意である場合、端末１００のアドレスが格納されてもよい。
【０１５７】
使用パラメータ情報ｉ２０５は、接続端末情報ｉ２０４が示す端末１００が無線通信をするために用いる通信パラメータを示す。使用パラメータ情報ｉ２０５には、いずれの通信パラメータの値が格納されてもよく、通信パラメータの種類毎に値が格納されてもよい。
【０１５８】
接続端末情報ｉ２０４には、端末１００が使用する通信経路の情報も含まれる。具体的には、サーバ５００は、接続端末情報ｉ２０４を参照することによって、通信路環境ＤＢ５０４に格納された各経路毎の情報を参照することができる。通信路環境ＤＢ５０４に格納される情報は、第１の実施形態の通信路環境情報２０４１と同じ情報である。
【０１５９】
図１６は、本発明の第４の実施形態の通信障害時の処理を示すフローチャートである。
【０１６０】
端末１００の障害判定部１０５は、自らと基地局２００との間のデータ送受信、又は、自らと隣接する端末１００との間のデータ送受信において、通信障害が発生しているか否かを判定する。第４の実施形態の通信障害の判定基準は、第１の実施形態の通信障害の判定基準と同じである。
【０１６１】
端末１００の障害判定部１０５が通信障害が発生したと判定した場合、端末１００は、通信部２０１及びアンテナ２０６を用いて、基地局２００にパラメータ変更要求Ｍ００１を送信する（Ｓ０２１）。
【０１６２】
Ｓ０２１の後、通信障害が発生したと判定された端末１００から、パラメータ変更要求Ｍ００１を受信した場合、基地局６００の変更判定部２０２は、パラメータ変更要求Ｍ００１を送信した端末１００又は分岐端末３００の通信パラメータを変更した場合に、影響を受ける全ての端末１００及び分岐端末３００（以下、関連端末群）を、経路情報ＤＢ２０３から抽出する。
【０１６３】
第４の実施形態の関連端末群の抽出手順は、第１の実施形態と同じである。
【０１６４】
基地局２００は、変更判定部２０２によって抽出された関連端末群に、通信部２０１及びアンテナ２０６を用いて通信路情報要求Ｍ００２を送信する（Ｓ０２２）。Ｓ０２２の後、通信路情報要求Ｍ００２を受信した場合、関連端末群の各端末１００は、通信路情報要求Ｍ００２に格納された値によって指示された通信路状態を含む通信路情報報告Ｍ００３を、基地局２００に送信する（Ｓ０２３）。Ｓ０２２及びＳ０２３は、第１の実施形態のＳ００２及びＳ００３と同じである。
【０１６５】
Ｓ０２３の後、通信路情報報告Ｍ００３を関連端末群から受信した場合、基地局６００は、パラメータ変更要求Ｍ００１に対応する通信障害報告Ｍ００５を生成する。そして、生成された通信障害報告Ｍ００５に、各端末１００から受信した通信路情報を含め、サーバ５００に送信する（Ｓ０２４）。
【０１６６】
サーバ５００の変更判定部５０２は、受信した通信障害報告Ｍ００５に基づいて、通信パラメータの変更の必要性を判定する（Ｓ０２５）。通信パラメータの変更の必要性を判定する手順は、第２の実施形態のＳ０１２における通信パラメータを変更する必要性を判定する手順と同じである。
【０１６７】
Ｓ０２５において、変更判定部５０２によって通信パラメータの変更は不要と判定された場合、変更判定部５０２は、ネットワーク処理部５０１を用いて基地局６００に、パラメータ変更不要通知Ｍ００７を送信する。その後端末１００は、通信パラメータを変更せずに通信を続け、通信障害が再度発生した場合、パラメータ変更要求Ｍ００１を再度基地局６００に送信する。
【０１６８】
Ｓ０２５において、変更判定部５０２によって通信パラメータの変更は必要と判定された場合、変更判定部５０２は、通信パラメータの変更内容を定め、通信パラメータの変更内容を含むパラメータ変更指示Ｍ００６を、関連端末群に送信する（Ｓ０２６）。
【０１６９】
Ｓ０２６において変更判定部５０２は、通信パラメータを変更した場合に、通信障害報告Ｍ００５を送信した基地局６００に接続された端末１００が受ける影響のみを判定せず、システム情報５０３１を参照することによって、通信障害報告Ｍ００５を送信した基地局６００周辺に配置される他の基地局６００に接続された端末１００が受ける影響も判定する。変更判定部５０２によって判定された影響に基づいて、通信パラメータを変更する端末１００と、通信パラメータの変更後の値とが定められる。
【０１７０】
Ｓ０２６における、通信パラメータを変更する端末１００と、通信パラメータの変更後の値とを定める処理は、第１の実施形態の図６のＳ００４における、通信パラメータを変更する端末１００と、通信パラメータの変更後の値とを定める処理と同様である。
【０１７１】
しかし、サーバ５００は、Ｓ０２６において、通信路環境情報２０４１の代わりに、システム情報５０３１及び通信路環境ＤＢ５０４に格納された通信路環境情報を参照する。また、サーバ５００によって通信パラメータを変更する端末１００と、通信パラメータの変更後の値とを定める処理が行われる場合、基地局６００において、通信パラメータを変更する端末１００と、通信パラメータの変更後の値とを定める処理は行われない。
【０１７２】
なお、通信障害報告Ｍ００５を送信した基地局６００周辺に配置される他の基地局６００の中で、影響を受けずに通信障害を解消できる通信パラメータを変更することができる基地局６００が存在しない場合、影響を受ける基地局６００に、影響を受けないパラメータへの変更を指示し、その後通信障害報告Ｍ００５を送信した基地局６００にパラメータ変更指示Ｍ００６を送信してもよい。
【０１７３】
また、サーバ６００によって、通信障害が発生した端末１００と基地局６００との経路（アドホックルート）が変更されると定められた場合、サーバ６００は、経路が変更される端末１００に接続される基地局６００に、新たな経路（すなわち、接続先の端末１００のアドレス）を送信してもよい。
【０１７４】
基地局６００は、サーバ５００から送信されたパラメータ変更指示Ｍ００６を受信した場合、パラメータ変更指示Ｍ００６に含まれる内容をパラメータ変更通知Ｍ００４に追加し、関連端末群にパラメータ変更通知Ｍ００４を送信する（Ｓ０２７）。
【０１７５】
パラメータ変更通知Ｍ００４を受信した場合、端末１００は、パラメータ変更通知Ｍ００４によって指定された内容に従って通信パラメータを変更し、定常状態に戻る（Ｓ０２８）。
【０１７６】
図１７は、本発明の第４の実施形態の通信障害時の処理を示すシーケンス図である。
【０１７７】
図１７のパラメータ変更要求Ｍ００１、通信路情報要求Ｍ００２及び通信路情報報告Ｍ００３は、図７のパラメータ変更要求Ｍ００１、通信路情報要求Ｍ００２及び通信路情報報告Ｍ００３と同じである。通信路情報報告Ｍ００３を受信した後、基地局６００Ａは、通信路情報報告Ｍ００３に基づいて通信障害報告Ｍ００５を生成し、生成された通信障害報告Ｍ００５をサーバ５００に送信する。そして、通信障害報告Ｍ００５を受信した後、通信パラメータを変更する必要があると判定された場合、サーバ５００は、パラメータ変更指示Ｍ００６を基地局６００Ａに送信する。
【０１７８】
パラメータ変更指示Ｍ００６を受信した後、基地局６００Ａは、パラメータ変更指示Ｍ００６に基づいてパラメータ変更通知Ｍ００４を生成し、生成されたパラメータ変更通知Ｍ００４を各関連端末群に送信する。通信路情報報告Ｍ００３及びパラメータ変更通知Ｍ００４は、第１の実施形態の通信路情報報告Ｍ００３及びパラメータ変更通知Ｍ００４と同じである。
【０１７９】
図１７において、第１の実施形態と同じく、経路上位（基地局２００側が上位、端末１００側が下位）の端末１００は、下位の端末１００から送信された各メッセージを受信し、受信された下位の端末１００のメッセージを、自らのメッセージに追加し、下位の端末１００から送信されたメッセージを追加されたメッセージを、基地局２００に向けて送信する。しかし、第４の実施形態のシステムは無線システムであるため、各端末１００は、各情報をまとめることなく、個別に基地局２００に送信してもよい。また、基地局２００、及び、端末１００共に各メッセージを受信した場合、Ａｃｋメッセージを送信元に返信する。
【０１８０】
なお、図１７に示すシーケンスは、図１２の端末１００Ｂで障害が発生した場合の例を示している。また図１７に示すシーケンスは、基地局６００Ｂ、基地局６００Ｃに接続する端末１００の通信パラメータを変更しない場合の例である。基地局６００Ｂ又は基地局６００Ｃに接続する端末１００の通信パラメータを変更する場合、パラメータ変更通知Ｍ００４は、基地局６００Ｂ又は基地局６００Ｃを介して、通信パラメータが変更される端末１００に送信される。
【０１８１】
図１８は、本発明の第４の実施形態の通信パラメータを変更しない場合の処理を示すシーケンス図である。
【０１８２】
図１８のパラメータ変更要求Ｍ００１、通信路情報要求Ｍ００２及び通信路情報報告Ｍ００３は、図７のパラメータ変更要求Ｍ００１、通信路情報要求Ｍ００２及び通信路情報報告Ｍ００３と同じである。また、図１８の通信障害報告Ｍ００５は、図１７の通信障害報告Ｍ００５と同じである。通信障害報告Ｍ００５を受信した後、通信パラメータを変更する必要はないと判定された場合、サーバ５００は、パラメータ変更不要通知Ｍ００７を基地局６００Ａに送信する。
【０１８３】
パラメータ変更不要通知Ｍ００７を受信した後、基地局６００Ａは、定常状態に戻る。
【０１８４】
前述の説明においては、第１の実施形態の無線システムに第４の実施形態を適用する場合を説明したが、第４の実施形態の無線システムに、第３の実施形態を適用することも可能である。すなわち、第４の実施形態の無線システムは、分岐端末３００を備えてもよい。
【０１８５】
第４の実施形態によれば、基地局６００を複数備える大規模なアドホック無線ネットワークにおいて、一部の端末１００に通信障害が発生した場合、通信パラメータの変更を最小限に抑えることができる。
【０１８６】
本発明によれば、大規模なアドホックネットワークにおいて一部の端末１００に通信障害が発生した場合、その端末１００への経路を共有する関連端末群にのみパラメータ変更を指示できるため、障害発生規模又は位置に従った柔軟な通信障害対策が可能である。また、通信パラメータの変更の為に必要な通信路情報の基地局への報告が、通信障害の発生時のみとなるため、無線システムの端末数増加による基地局（２００又は６００）の負荷増加及び帯域圧迫を軽減できる。
【０１８７】
従来、無線アドホックネットワークにおいて一部の端末１００に障害が発生した場合、無線システム全体の通信パラメータを変更しており、その結果、別の端末１００において別の障害が発生することがあった。しかし、本発明によれば、通信パラメータ変更の影響は無線システムの一部に限定され、さらに通信パラメータ変更後に再度通信障害が発生することを予防することができる。
【符号の説明】
【０１８８】
１００、１００Ａ、１００Ｂ、１００Ｃ、１００Ｄ、１００Ｅ  端末
２００  基地局
３００、３００Ａ、３００Ｂ、３００Ｃ  分岐端末
４００  ネットワーク
５００  サーバ
Ｍ００１  パラメータ変更要求
Ｍ００２  通信路情報要求
Ｍ００３  通信路情報報告
Ｍ００４  パラメータ変更通知
２０１  通信部
２０２  変更判定部
２０３  経路情報ＤＢ
２０３１  経路情報
２０４  通信路環境ＤＢ
２０４１  通信路環境情報
２０５  ネットワーク処理部
２０６  アンテナ
１０１  アンテナ
１０２  通信部
１０３  通信路環境測定部
１０４  制御部
１０５  障害判定部
１０６  センサ
３０１  アンテナ
３０２  通信部
３０３  通信路環境測定部
３０４  制御部
３０５  障害判定部
３０６  センサ
Ｍ００５  通信障害報告
Ｍ００６  パラメータ変更指示
Ｍ００７  パラメータ変更不要通知
５０１  ネットワーク処理部
５０２  変更判定部
５０３  システム情報ＤＢ
５０３１  システム情報
５０４  通信路環境ＤＢ
６００、６００Ａ、６００Ｂ、６００Ｃ  基地局
６０１  アンテナ
６０２  通信部
６０３  ネットワーク処理部
６０４  経路情報ＤＢ
【図１】
2012147090.tif 000003
【図２】
2012147090.tif 000004
【図３】
2012147090.tif 000005
【図４】
2012147090.tif 000006
【図５】
2012147090.tif 000007
【図６】
2012147090.tif 000008
【図７】
2012147090.tif 000009
【図８】
2012147090.tif 000010
【図９】
2012147090.tif 000011
【図１０】
2012147090.tif 000012
【図１１】
2012147090.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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