(57)【要約】【課題】同報グループ内に同報通信を行う際に、特定の宛先に対してユニキャスト通信を利用することで、パケット数の低減を図る。【解決手段】本発明は、最上位の通信装置が下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する通信システムにおいて、最上位の通信装置により１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、各通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、判定された通信品質情報を接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な通信経路の接続先を保持する接続先保持手段と、接続先保持手段の接続先を宛先として含む情報を、最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信させる送信制御手段とを備える。【選択図】      図１
2016158074.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
最上位の通信装置が下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する通信システムにおいて、
上記最上位の通信装置が、
１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、上記１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、
上記通信品質判定手段により判定された上記通信品質情報を上記接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、
上記通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な上記１又は複数の通信経路の接続先を、接続している上位制御装置に通知する接続先通知手段と
を備え、
上記最上位の通信装置に対して送信制御を行なう上位制御装置が、
上記最上位の通信装置から取得した、通信品質状況の良好な上記１又は複数の通信経路の接続先を保持する接続先保持手段と、
上記接続先保持手段に保持されている上記接続先を宛先として含む情報を、上記最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信させる送信制御手段と
を備える
ことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
最上位の通信装置が下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する通信システムにおいて、
上記最上位の通信装置により１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、上記１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、
上記通信品質判定手段により判定された上記通信品質情報を上記接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、
上記通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な上記１又は複数の通信経路の接続先を保持する接続先保持手段と、
上記接続先保持手段に保持されている上記接続先を宛先として含む情報を、上記最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信させる送信制御手段と
を備えることを特徴とする通信システム。
【請求項３】
上記通信品質判定手段が、上記１又は複数の通信経路の接続先に向けて送信された情報に対する応答返信の有無に基づき、所定単位時間当たりの情報到達率を求め、上記情報到達率に応じて上記通信品質情報を判定することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
上記接続先保持手段が、上記情報到達率と１又は複数の閾値との比較結果に基づき、通信品質状況の良好な上記接続先を保持することを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する最上位の通信装置において、
１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、上記１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、
上記通信品質判定手段により判定された上記通信品質情報を上記接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、
上記通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な上記１又は複数の通信経路の接続先を、接続している上位制御装置に通知する接続先通知手段と、
上位制御装置からの指示にしたがって、上記接続先保持手段に保持されている上記接続先を宛先として含む情報を、上記最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信する送信手段と
を備えることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信システム及び通信装置に関し、例えば、画像や音声等のデータを、同一グループに属する他の通信装置に同時に一斉配信する同報配信システムに適用し得るものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、画像、音声、テキスト、プログラム等のデータを、同報通信用のグループ（以下、同報グループと呼ぶ。）に属する他の通信装置に同時に一斉配信する同報配信システムがある（特許文献１参照）。
【０００３】
この種の同報配信システムは、同報グループを構成しているネットワークにブロードキャストアドレスを用いて、当該同報グループに属している全ての通信装置にデータが到達するようにしている。
【０００４】
例えば、従来の同報配信システムにおけるグループ制御方法を、図２を参照しながら簡単に説明する。図２に例示する同報配信システムは、複数の通信装置Ａ、Ｂ、Ｃ、ＡＡ、ＡＢ、…、Ｘを含む同報グループであり、各通信装置はアドホックネットワークを構成している。このような同報配信システムでは、通信装置Ｘが、予め決定された同報グループ毎にブロードキャストを用いて、１ホップ先の通信装置Ａ、Ｂ、Ｃ、…にデータを送信する。次に、通信装置Ａ、Ｂ、Ｃ、…が、次のヒップ先の通信装置ＡＡ、ＡＢ、…にデータを送信する。
【０００５】
ところで、例えば、通信装置Ｘが、１ホップ先に通信装置Ａ、Ｂのみにデータを送信するが、通信装置Ｃにはデータを送信しないような場合、通信装置Ｘは、マルチキャストアドレスを使用してデータを配信する方法がある。この場合、特定の宛先のみが受信できるように、通信装置Ｘが予め決定したマルチキャストアドレスを上記特定の宛先に通知する。そして、受信側の通信装置がマルチキャストアドレスを設定し、それぞれＡＣＫ信号を応答する。通信装置Ｘがマルチキャストアドレス設定完了のＡＣＫ信号を受信すると、マルチキャストアドレスを用いた同報通信を行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１５８５４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述したようにブロードキャストアドレスを用いた同報配信では、マルチホップにより全ての通信装置にデータを送信するため、通信路のパケット数が膨大になり、ブロードキャストストームが発生するという問題が生じ得る。
【０００８】
また、全ての通信装置にデータを送信する必要がない場合には、上述したようにマルチキャストアドレスを用いてデータ配信を行うことができる。しかしながら、特定の宛先に対してマルチキャストアドレスを設定することが必要となってしまう。
【０００９】
そのため、同報グループ内に同報通信を行う際に、特定の宛先に対してユニキャスト通信を利用することで、パケット数の低減を図ることができる通信システム及び通信装置が求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するために、第１の実施形態に係る通信システムは、最上位の通信装置が下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する通信システムにおいて、（Ａ）最上位の通信装置が、（１）１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、（２）通信品質判定手段により判定された通信品質情報を接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、（３）通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な１又は複数の通信経路の接続先を、接続している上位制御装置に通知する接続先通知手段とを備え、（Ｂ）最上位の通信装置に対して送信制御を行なう上位制御装置が、（１）最上位の通信装置から取得した、通信品質状況の良好な１又は複数の通信経路の接続先を保持する接続先保持手段と、（２）接続先保持手段に保持されている接続先を宛先として含む情報を、最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信させる送信制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】
第２の実施形態に係る通信システムは、最上位の通信装置が下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する通信システムにおいて、（１）最上位の通信装置により１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、（２）通信品質判定手段により判定された通信品質情報を接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、（３）通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な１又は複数の通信経路の接続先を保持する接続先保持手段と、（４）接続先保持手段に保持されている接続先を宛先として含む情報を、最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信させる送信制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
第３の本発明に係る通信装置は、下位の複数の通信装置に向けてマルチホップ通信により情報を同報通信する最上位の通信装置において、（１）１又は複数の通信経路の接続先である各通信装置と定期的に接続させて、１又は複数の通信経路の通信品質情報を判定する通信品質判定手段と、（２）通信品質判定手段により判定された通信品質情報を接続先毎に登録する通信品質情報登録手段と、（３）通信品質情報登録手段を参照して、通信品質状況の良好な１又は複数の通信経路の接続先を、接続している上位制御装置に通知する接続先通知手段と、（４）上位制御装置からの指示にしたがって、接続先保持手段に保持されている接続先を宛先として含む情報を、最上位の通信装置に対してユニキャスト通信により送信する送信手段とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、同報グループ内に同報通信を行う際に、特定の宛先に対してユニキャスト通信を利用することで、パケット数の低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態に係る通信装置の内部構成を示す内部構成図である。
【図２】従来の同報通信システムを説明する説明図である。
【図３】実施形態に係る同報通信システムの全体構成を示す全体構成図である。
【図４】実施形態に係る登録テーブル部の構成を示す構成図である。
【図５】実施形態に係る情報処理装置の内部構成を示す内部構成図である。
【図６】実施形態に係る期待応答リストの構成を示す構成図である。
【図７】実施形態に係る同報通信システムを構成する通信装置における処理を示すフローチャートである。
【図８】実施形態に係る同報通信システムの全体構成を示す全体構成図である。
【図９】実施形態に係る経路テーブル記録部の構成を示す構成図である。
【図１０】実施形態に係る登録テーブルの作成処理を示すフローチャートである。
【図１１】実施形態に係るユニキャストで送信するパケットのヘッダ情報の構成を示す構成図である。
【図１２】実施形態による同報通信によるなされるマルチタスク通信を説明する説明図である。
【図１３】変形実施形態に係る期待応答リストの構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（Ａ）主たる実施形態
以下では、本発明に係る同報通信システム及び通信装置の実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
（Ａ−１）実施形態の構成
（Ａ−１−１）全体構成
図３は、実施形態に係る同報通信システムの全体構成を示す全体構成図である。図３において、実施形態に係る同報通信システム１０は、情報処理装置１、複数の通信装置１０１（１０１−１、１０１−ａ〜１０１−ｅ）を有して構成される。以下、全ての通信装置１０１−１、１０１−ａ〜１０１−ｅに共通の構成や処理を説明するときには、通信装置１０１と表現して説明する。
【００１７】
複数の通信装置１０１はそれぞれ、同報グループに属するものである。複数の通信装置１０１は、マルチホップ通信によりアドホックネットワークを構成している。
【００１８】
複数の通信装置１０１はそれぞれ、無線通信手段を有しており、共通の内部構成を有するものである。同報グループでは、全ての通信装置１０１が同等の機能を有しており、区別されるものではない。しかし、この実施形態では、説明便宜上、通信装置１０１−１が同報グループのネットワークにおけるデータの配信元として機能するものとして説明する。
【００１９】
図３に示すように、通信装置１０１−１から見て、通信装置１０１−ａ〜１０１−ｃは１ホップ先に位置している。また、通信装置１０１−ｄ及び１０１−ｅは通信装置１０１−ａに接続可能なものであり、通信装置１０１−１から見て２ホップ先に位置している。
【００２０】
また、通信装置１０１−１は、外部ネットワークに接続しているものであっても良く、他の通信装置１０１から収集したデータを接続している外部ネットワークに向けて送信可能なものとしても良い。
【００２１】
情報処理装置１は、通信装置１０１−１に接続するものであり、ネットワークにおけるグループ制御を行なうものである。なお、この実施形態では、情報処理装置１が通信装置１０１−１に接続可能な物理的な異なる装置である場合を例示しているが、情報処理装置１と通信装置１０１−１とを含む物理的に一体的となった装置であってもよい。
【００２２】
（Ａ−１−２）通信装置の詳細な構成
図１は、実施形態に係る通信装置１０１の内部構成を示す内部構成図である。上述したように、複数の通信装置１０１−１、１０１−ａ〜１０１−ｅのそれぞれの内部構成は共通であるため、ここでは通信装置１０１と表現して説明する。
【００２３】
図１において、実施形態に係る通信装置１０１は、アンテナ部１１０、無線通信部１２０、制御部１３０、記憶部１４０を有する。通信装置１０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、通信機能等を有する通信装置を広く適用することができる。通信装置１０１の無線通信プロトコルは、特に限定されるものではなく広く適用することができるが、例えば、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ブルートゥース（登録商標）、ＷｉＦｉ（登録商標）等の無線通信プロトコルを適用することができる。
【００２４】
アンテナ部１１０は、到来電波を捕捉して電波を電気信号に変えて無線通信部１２０に与えたり、無線通信部１２０からの電気信号を電波に乗せて送出したりするものである。
【００２５】
無線通信部１２０は、アンテナ部１１０から取得した信号を復調して制御部１３０に与えたり、制御部１３０からの送信信号を変調してアンテナ部１１０に与えたりするものである。
【００２６】
制御部１３０は、通信装置１０１の機能を司る処理部又は装置であり、リンク通信品質判定部１３１、データ処理部１３２、ルーティング処理部１３３を有する。制御部１３０は、接続している情報処理装置１から取得した指示に従ってデータの送信処理及び受信処理を制御する。
【００２７】
リンク通信品質判定部１３１は、自装置と接続している通信経路（無線リンク）の通信品質を判定するものである。リンク通信品質判定部１３１は、後述するルーティング処理部１３３によるルーティング処理後に、隣接する通信装置１０１との間の無線リンクの通信品質を判定する。
【００２８】
ここで、通信経路の通信品質の判定方法は、例えば、所定の単位時間当たりのパケット到達率が閾値以上であるか否かを判定する方法を適用できる。より具体的には、自装置がブロードキャストを用いて無線ホップで隣接通信装置１０１にパケットを送信し、当該無線リンクの末端に存在する通信装置１０１からの応答があるか否かを判定する。このような送信パケットに対する応答の有無を監視し、所定の単位時間あたりのパケット到達率を求める。そして、このパケット到達率が閾値（例えば、パケット到達率が９０％）以上であるか否かを判定する。これにより、所定の単位時間当たりのパケット到達率が閾値（９０％）以上であれば、当該通信経路の通信品質は良好であると判断でき、閾値未満であれば、当該通信経路の通信品質は良好でない（不良）であると判断できる。
【００２９】
ここで、所定の単位時間当たりのパケット到達率を求めることとしたのは、通信装置１０１が移動したり又は通信環境等が変化したりすることにより、無線リンクの通信品質が変動する可能性がある。そこで、所定の単位時間に亘って各通信経路毎にパケットの到達状況を監視することにより、通信環境等が変化する場合でも、当該通信経路の末端にまで通信可能な否かを判断している。また、後述するように、通信品質の結果が良好な通信経路については、ブロードキャスト通信ではなく、ユニキャスト通信により特定の宛先（特定の通信経路上の通信装置１０１）に正常にユニキャスト通信が可能であることを判断している。
【００３０】
なお、上述したパケット到達率による通信品質の判定方法では、１個の閾値を用いて通信品質を判定することに限定されるものではなく、複数個の閾値を用いて、通信品質を３段階以上のレベルに判定するようにしても良い。これにより、より詳細に各通信経路の通信品質を評価することができる。
【００３１】
さらに、通信経路の通信品質の判定方法は、パケット到達率による判定方法に限定されるものではなく、例えば、自装置が隣接通信装置１０１から受信した受信電界強度を測定し、その受信電界強度と１又は複数の閾値との比較結果により、当該通信経路の通信品質を求めるようにしても良い。
【００３２】
データ処理部１３２は、受信信号に含まれるメッセージを解析し、送信元である隣接の通信装置１０１から受信した通信経路の通信品質に関する情報を取得するものである。データ処理部１３２は、取得した通信経路の通信品質に関する情報を、後述する経路統計情報記録部１４１に記憶する。
【００３３】
また、データ処理部１３２は、通信経路の通信品質に関する情報を他の通信装置１０１に送信させる。このとき、最上位の通信装置１０１−１の場合、データ処理部１３２は、後述する登録テーブル部１４３を参照して、品質状態が「良好」としている通信経路の次ホップ先（すなわち、図４の通信装置１０１−２の局名）を、情報処理装置１に通知する。
【００３４】
ルーティング処理部１０６は、同報グループのネットワークにおける通信経路を探索するものである。ルーティングプロトコルは、様々なものを広く適用することができるが、既存のルーティングプロトコルとして、ＡＯＤＶ（Ad  hoc  On-Demand  Distance  Vector）、ＯＬＳＲ（Optimized  Link  State  Routing）、ＤＹＭＯ（Dynamic  MANET  On-demand）、ＤＳＲ（Dynamic  Source  Routing）等を適用することができる。ルーティング処理部１０６は、探索した通信経路毎に、次ホップ先の通信装置１０１の識別情報（例えば、ＭＡＣアドレス等）、宛先までのホップ数等を求め、これらの経路情報を経路テーブル記憶部１４２に記憶する。
【００３５】
記憶部１４０は、経路統計情報記録部１４１、経路テーブル記録部１４２、登録テーブル部１４３を有する。
【００３６】
経路統計情報記録部１０７は、リンク通信品質判定部１３１により判定された通信経路毎の通信品質に関する情報、データ処理部１３２により取得された他の通信装置１０１までの各通信経路の通信品質に関する情報を記録するものである。
【００３７】
経路テーブル記録部１４２は、ルーティング処理部１３３により探索された通信経路毎の次ホップの通信装置１０１の識別情報、宛先までのホップ数等を記録するものである。
【００３８】
登録テーブル部１４３は、通信経路毎の次ホップの通信装置１０１の識別情報（この実施形態では、「局名」とする場合を例示する。）、当該次ホップの通信装置１０１（親局）に他の通信装置１０１（子局）が接続しているか否かを示す「子局状態」、当該次ホップの通信装置１０１の属する通信経路グループ、各通信経路グループの通信状態を示す「品質状況」等を対応付けて記憶するものである。
【００３９】
図４は、実施形態に係る登録テーブル部１４３の構成を示す構成図である。図４において、「局名」は、例えば、図３の通信装置１０１−１から見て１ホップ先の通信装置１０１−ａ〜１０１−ｃの局名である。なお、ここでは、「局名」としているが、１ホップ先の通信装置１０１を識別できるのであれば、ＭＡＣアドレス、任意に定義づけた番号や名称等としても良い。
【００４０】
「子局状態」は、通信装置１０１−１から見て、１ホップ先の通信装置１０１−ａ〜１０１−ｃを親局としたときに、各通信装置１０１−ａ〜１０１−ｃに子局としての通信装置１０１が存在するか否かを示す情報である。例えば、「登録」は、ルーティング処理に探索した通信経路上に子局が存在している場合を示しており、「未登録」は、当該通信経路上に子局が存在していない場合を示している。また、「削除」は、ルーティング処理による探索により削除したことを示している。
【００４１】
「グループ１」、「グループ２」は、通信経路グループを示している。例えば、図４において、通信装置１０１−２は、「グループ１：登録」、「グループ２：未登録」であるため、通信装置１０１−２は、グループ１の通信経路上に属していることを示している。
【００４２】
「品質状況」は、各通信経路の通信品質に関する情報を示している。例えば、「良好」は、例えばパケット到達率が閾値以上であり、通信品質が良好であることを示している。また、「不良」は、例えばパケット到達率が閾値未満であり、通信品質が良くないことを示している。
【００４３】
（Ａ−１−３）情報処理装置の詳細な構成
図５は、実施形態に係る情報処理装置１の内部構成を示す内部構成図である。図５に示すように、実施形態に係る情報処理装置１は、接続インターフェース部５１、制御部５２、期待応答リスト５３を有する。実施形態に係る情報処理装置１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、入出力インターフェース等を備える既存の情報処理装置を適用することができる。
【００４４】
接続インターフェース部５１は、通信装置１０１−１と接続するインターフェース部であり、通信装置１０１−１との間で情報の授受を行うものである。
【００４５】
制御部５２は、情報処理装置１の各種機能を司る処理部又は装置である。制御部５２は、例えば、通信装置１０１−１から取得した品質状態が「良好」である通信経路の次ホップ先の「局名」を取得すると、その取得した「局名」を期待応答リスト５３に記憶する。また、制御部５２は、同報通信に係るデータを通信装置１０１−１に与えたり、同報通信に係るネットワークのうち特定の通信経路グループに属する通信装置１０１宛のデータを通信装置１０１−１に与えたりする。
【００４６】
期待応答リスト５３は、通信装置１０１−１から取得した品質状態が「良好」である通信経路の次ホップ先の「局名」を保持するものである。図６は、実施形態に係る期待応答リスト５３の構成を示す構成図である。例えば、図６に示すように、期待応答リスト５３には、通信装置１０１−１から取得した品質状況が「良好」な通信経路の次ホップ先の通信装置１０１の局名が記録される。なお、通信経路の通信品質は通信環境等により変動するため、通信品質の変動に伴い、期待応答リスト５３に記録される「局名」も逐次変更される。
【００４７】
（Ａ−２）実施形態の動作
次に、この実施形態に係る同報通信システム１０における通信処理の動作を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００４８】
図７は、実施形態に係る同報通信システム１０を構成する通信装置１０１−１における処理を示すフローチャートである。
【００４９】
まず、同報通信システム１０では、通信装置１０１−１のルーティング処理部１３３がルーティング探索を行う。ルーティングプロトコルは、既存のＡＯＤＶ等のルーティングプロトコルを適用することができる。このルーティング処理により、各通信装置１０１の経路テーブル記録部１４２には、ルーティング探索結果が記録される。
【００５０】
ここで、同報通信システム１０におけるルーティング処理を、図面を参照しながら説明する。
【００５１】
図８は、実施形態に係る同報通信システム１０の全体構成を示す全体構成図である。図８に示すネットワークは、通信装置１０１−１と、受信装置である通信装置１０１−ａ〜１０１−ｈとを有して構成されている。なお、各通信装置１０１−１、１０１−ａ〜１０１−ｈは、無線リンク３０１−ａ〜３０１−ｇで接続している。
【００５２】
以下では、通信装置１０１−１が、通信装置１０１−ａ→通信装置１０１−ｅ→通信装置１０１−ｈの通信経路を探索する場合を例示する。
【００５３】
例えば電源ＯＮとなったときや所定時間が経過したときに、通信装置１０１−１は、ブロードキャスト通信により通信経路探索パケットを送信する。
【００５４】
最上位の通信装置１０１−１は、自身のホップ数を「０」として、次ホップ先の通信装置１０１−ａに対してホップ数を「１」に設定するように命令する。なお、最上位以外の通信装置１０１−ａ〜１０１−ｈは自身のホップ数を無限大に設定されている。
【００５５】
通信経路探索パケットを受信した通信装置１０１−ａは、ホップ数を「１」だけインクリメントして自身のホップ数を「１」とし、周辺の他の通信装置に通信経路探索パケットを送信する。また、通信装置１０１−ａは、経路テーブル記録部１４３に自身のホップ数を記録する。なお、通信装置１０１−ａが複数の通信探経路探索パケットを受信した場合、経路長を最短のものとするために、最小のホップ数に「１」をインクリメントして、自身のホップ数を更新する。
【００５６】
次に、通信装置１０１−ａからの通信経路探索パケットを受信した通信装置１０１−ｅも同様に、自身のホップ数を「２」として、周辺の他の通信装置に通信経路探索パケットを送信する。このとき、通信装置１０１−ｅも、自身のホップ数を、経路テーブル記録部１４３に記録する。
【００５７】
同様に、通信装置１０１−ｈも、自身のホップ数を「３」として、周辺の他の通信装置に通信経路探索パケットを送信し、自身のホップ数を経路テーブル記録部１４３に記録する。
【００５８】
そして、ホップ数が無限大になっている通信装置１０１がなくなるまで、上記のようなホップ数の決定動作を繰り返し行う。
【００５９】
また、各通信装置１０１−ａ〜１０１−ｈは、ホップ数及び経路探索に係る通信品質に関する情報に基づいて、接続先とする通信装置１０１を決定するかについて説明する。
【００６０】
通信装置１０１−ｈは、隣接する通信装置１０１との間で、通信経路の決定のための通信品質（いわゆる通信コスト）に関する情報を収集し、ホップ数と通信品質に関する情報とに基づいて、接続先である優先通信装置を決定する。また、通信装置１０１−ｈは、優先通信装置を経路テーブル記録部１４３に記録する。これを繰り返すことで、通信装置１０１−ｈから通信装置１０１−１への上り方向の通信経路が確定する。
【００６１】
このとき、通信装置１０１−ｈは、自身のホップ数以上のホップ数を持つ通信装置１０１を、優先通信装置にしないようにする。例えば、図８において、通信装置１０１−ｈが、通信装置１０１−ｅと通信装置１０１−ｆとの間で通信可能であるとする。このとき、通信装置１０１−ｅのホップ数が「２」であり、通信装置１０１−ｅのホップ数が「３」であるため、通信装置１０１−ｈは、優先通信装置として通信装置１０１−ｅを決定する。
【００６２】
また、通信装置１０１−ｈは、決定した優先通信装置を含む経路情報を、通信装置１０１−１宛に送信する。通信装置１０１−ｅにおいても優先通信装置を決定する。このとき、通信装置１０１−ｅは、通信装置１０１−ｈからの経路情報を残したまま、通信装置１０１−ｅが決定した優先通信装置を追加した経路情報を通信装置１０１−１宛に送信する。同様に、通信装置１０１−ａにおいても、決定した優先通信装置を追加した経路情報を通信装置１０１−１に送信する。
【００６３】
通信装置１０１−１では、各通信装置１０１−ａ〜１０１−ｈから受信した経路情報を集計して、図９に例示する経路情報を経路テーブル記録部１４３に記録する。
【００６４】
上記のようにして、ネットワークにおけるホップ数及び優先通信装置を含む経路情報が決定する。
【００６５】
上記ルーティング処理が完了すると、通信装置１０１−１は、経路テーブル記録部１４２を参照して、登録テーブルを作成して登録テーブル部１４３に記録する（Ｓ１０１）。
【００６６】
図１０は、実施形態に係る登録テーブルの作成処理を示すフローチャートである。
【００６７】
まず、通信装置１０１−１は、経路テーブル記録部１４２を参照して、次ホップの通信装置１０１の局名を「局名」に登録又は削除する（Ｓ２０１）。
【００６８】
次に、通信装置１０１−１は、経路テーブル記録部１４２を参照して、「局名」に登録した通信装置１０１が子局と接続しているか否かを判断して、その結果を「子局状態」に記録する（Ｓ２０２）。より具体的には、通信装置１０１−１は、経路テーブル記録部１４２の経路情報を参照して、「局名」の通信装置１０１が優先通信装置として登録されているか否かを判断する。そして、優先通信装置として登録されている場合には、「局名」の通信装置１０１が子局と接続しているため「子局状態：登録」とし、そうでない場合、「子局状態：未登録」とする。
【００６９】
通信装置１０１−１は、経路テーブル記録部１４２を参照して、それぞれの「局名」の通信装置１０１がどの通信経路グループに属するか否かを判断する（Ｓ２０３）。そして、「局名」の通信装置１０１がグループに属している場合、そのグループを「グループ」欄にグループ登録を行い（Ｓ２０４）、そうでない場合、グループ未登録とする（Ｓ２０５）。なお、「局名」の通信装置１０１が複数のグループに属している場合、全てのグループにおいて登録処理を行う。
【００７０】
なお、登録テーブルの「品質状況」欄に関しては、この時点では登録を行わない。
【００７１】
次に、通信装置１０１−１は、各通信経路グループの通信品質を調べるために、各通信経路グループの選択時に、当該通信経路の通信品質のリストを作成する（Ｓ１０２）。このとき、通信装置１０１−１は、各通信経路グループに属する次ホップの通信装置１０１と接続してパケットを送信する（Ｓ１０３）。
【００７２】
具体的には、通信装置１０１−１は、各通信経路グループのパケット到達率を求めるため、所定時間毎にポーリングで、次ホップの通信装置１０１と接続して送信パケットを送信する。また、通信装置１０１−１は、送信パケットに対する返信があるか否かを確認する。ここで、各通信経路グループの末端の通信装置１０１まで送信パケットが到達したときに、応答パケットが返信される。従って、通信装置１０１−１は、応答パケットの返信の有無を判断することで、各通信経路グループの末端の通信装置１０１までパケットが到達したか否かを判断することができる。つまり、応答パケットの返信があったとき、当該通信経路グループの末端までパケットが到達している状態と判断でき、逆に応答パケットの返信がないとき、当該通信経路グループの末端までパケットが到達していない状態にあると判断する。
【００７３】
通信装置１０１−１は、所定時間毎に繰り返し、次ホップの通信装置１０１と接続してパケットが到達したか否かを判断する。そして、通信装置１０１−１は、所定単位時間（例えば１時間）当たりのパケット到達率を求め、そのパケット到達率が閾値（例えば９０％）以上であるか否かを判断する（Ｓ１０４）。
【００７４】
そして、通信装置１０１−１は、パケット到達率が閾値以上の場合、登録テーブルの「品質状況」を「良好」に設定し（Ｓ１０５）、パケット到達率が閾値未満のとき、登録テーブルの「品質状況」を「不良」に設定する（Ｓ１０６）。
【００７５】
通信装置１０１−１は、登録テーブル部１４３の登録テーブルを参照して、「品質状況：良好」のものがあるか否かを判断する（Ｓ１０７）。そして、「品質状況：良好」とする「局名」を情報処理装置１に与え、情報処理装置１は、取得した「局名」を期待応答リスト５３に追加する（Ｓ１０８）。一方、「品質状況：良好」のものがない場合には、処理はＳ１０９に移行する。
【００７６】
情報処理装置１は、同報通信システム１０のネットワークにおいて、特定の宛先又は特定の通信経路グループに送信すべきデータがある場合、期待応答リスト５３を参照する。そして、期待応答リスト５３に登録されている通信装置１０１宛にユニキャストで送信することを通信装置１０１−１に命令する。
【００７７】
通信装置１０１−１は、情報処理装置１からの命令を受けて、期待応答リスト５３に登録されている通信装置１０１宛にユニキャストでデータを含むパケットを送信する（Ｓ１０９）。
【００７８】
図１１は、実施形態に係るユニキャストで送信するパケットのヘッダ情報の構成を示す構成図である。図１１に例示するように、ヘッダ情報は、送信元アドレスや宛先アドレスのＩＰヘッダに加えて、通信装置１０１−１から１番目にホップする通信装置１０１のアドレス（例えばＭＡＣアドレス）、２番目にホップする通信装置１０１のアドレス、…、ｎ（ｎは整数）番目にホップする通信装置１０１のアドレス等が含まれる。これにより、通信経路に沿って通信装置１０１間で順番にユニキャストでパケットをホップさせることができ、宛先とする通信装置１０１まで到達させることができる。
【００７９】
通信装置１０１−１は、ユニキャストで送信したパケットに対する応答パケットの有無を監視し、その監視結果を情報処理装置１に与える（Ｓ１１０）。そして、情報処理装置１は、通信装置１０１−１から返信があったか否かを確認する（Ｓ１１１）。通信装置１０１−１から返信があった場合、監視結果に基づいて、期待応答リスト５３の更新を行う（Ｓ１１２）。具体的には、「品質状況：良好」とされていた通信装置１０１からの応答が無かった場合、当該通信装置の「品質状況」を「不良」に設定する。なお、通信装置１０１からの応答があった場合、「品質状況」はそのまま「良好」を維持する。
【００８０】
（Ａ−３）実施形態の効果
以上のように、この実施形態によれば、従来のブロードキャストアドレスによる同報通信方式と比べて、ユニキャスト通信によって、通信を行いたい通信装置のみに直接通信を行うので、パケット数を低減することができる。
【００８１】
また、この実施形態によれば、図１２のように、パラレルにマルチタスクに通信を行うため、ユニキャスト通信ながらあたかも同報通信を行っているようになる。そのため、ブロードキャストストームが発生せず、通信が正常に行われることが期待できる。
【００８２】
（Ｂ）他の実施形態
上述した実施形態においても種々の変形実施形態を言及したが、本発明は以下の変形実施形態にも適用することができる。
【００８３】
（Ｂ−１）上述した実施形態では、送信側の通信装置が１個であり、受信側の通信装置が複数の場合の実施形態を例示した。しかし、送信側の通信装置が複数個あるようなネットワーク構成であっても上述した実施形態にも適用することができる。また、上述した実施形態では、１個の特定の通信装置宛にユニキャスト通信でデータ通信を行う場合を例示したが、複数の特定の通信装置宛にユニキャストで送信するようにしても良い。
【００８４】
（Ｂ−２）上述した実施形態では、期待応答リストに登録される局名は、所定単位時間当たりのパケット到達率が１個の閾値を超えた場合を例示した。しかし、複数個の閾値を設けて、通信品質を複数段階に分けて期待応答リストに局名を登録するようにしても良い。
【００８５】
図１３は、変形実施形態に係る期待応答リストの構成を示す構成図である。ここでは、閾値は、「９０％以上」、「８５％以上」の２個とする。そして、パケット到達率が「９０％以上」のとき通信品質が「Ａレベル」、「９０％未満８５％以上」のとき通信品質が「Ｂレベル」としている。このように、通信品質レベルを複数とすることで、その通信経路の通信品質をより詳細に区分して管理することができる。
【００８６】
また、図１３に例示すように期待応答リストを複数の通信品質レベルで区分することで、例えば、「Ａレベル」の局名宛にユニキャストを行うときには、通信品質が良好であるため、上述した実施形態と同様にしてユニキャスト通信で宛先までデータ送信を行なう。一方、「Ｂレベル」の局名宛にユニキャストを行うときには、「Ａレベル」よりも通信品質が劣る可能性もあるため、例えば、通信装置１０１−１は、ユニキャスト通信に係るパケット再送回数を「Ａレベル」のときよりも大きくしてユニキャスト通信を行うようにしても良い。
【００８７】
（Ｂ−３）上述した実施形態の同報通信において、例えば、情報処理装置が、
マルチキャストでのデータ送信を通信装置１０１−１に指示した場合、最上位の通信装置１０１−１は、システムを保護するためにその要求を無効とみなし、通信を行わないようにしてもよい。
【符号の説明】
【００８８】
１…情報処理装置、１０…同報通信システム、１０１…通信装置、１１０…アンテナ部、１２０…無線通信部、１３０…制御部、１３１…リンク品質判定部、１３２…データ処理部、１３３…ルーティング処理部、１４０…記憶部、１４１…経路統計情報記録部、１４２…経路テーブル記録部、１４３…登録テーブル部、５１…接続インターフェース部、５２…制御部、５３…期待応答リスト。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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