(57)【要約】【課題】マルチホップを用いた無線ネットワークにおいて、中継ノードが故障しても、通信を可能にする。これにより、信頼性の高い無線ネットワークシステムを提供する。【解決手段】ｎ個（但しｎ≧３）のノード３を備える。ｎ個のノード３は、マルチホップを用いて無線通信を行う。ｎ個のノード３は、１番目のノード３１と、この１番目のノード３１と直接に通信する２番目のノード３２と、この２番目のノードと直接に通信する３番目のノード３３とを備える。１番目のノード３１は、２番目のノード３２が故障した場合に、３番目のノード３３との間で、直接の通信を行う。【選択図】図１
2009201035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｎ個（但しｎ≧３）のノードを備えており、
前記ｎ個のノードは、マルチホップを用いて無線通信を行う構成となっており、
前記ｎ個のノードは、ｉ番目のノードと、このｉ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｐ番目（但しｐは０以外の整数）のノードと、このｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｑ番目（但しｑは０以外の整数であり、かつｐ≠ｑ）のノードとを備えており、
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項２】
さらに、第１ノードと、第２ノードとを備えており、
前記ｎ個のノードは、前記第１ノードと前記第２ノードとの間の無線通信を、マルチホップを用いて中継する中継ノードとなっている、
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項３】
さらにサーバを備えており、
前記第１ノードは、前記サーバと通信を行う端末ノードであり、
前記第２ノードは、前記サーバに接続されたノードである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項４】
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードからの受信確認が無い場合に、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項５】
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｑ番目のノードと直接に通信するための情報を予め記憶している
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項６】
前記ｉ＋ｐ番目のノードは、前記ｉ番目のノードから受領した情報を前記ｉ＋ｑ番目のノードに送信した後、前記ｉ番目のノードに対して、受信確認を返す構成となっている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項７】
前記ｎ個のノードのうちのいずれかが故障したことを、他のノードが検出した場合には、当該他のノードは、故障したノードを特定する情報を前記サーバに送信する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項８】
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｑ番目のノードに電波が届くように設定されている
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項９】
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信することに加えて、前記ｉ＋ｑ番目のノードとも直接に通信する構成となっている
ことを特徴とする請求項８に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項１０】
前記ｎ個のノードは、リング状に配置されており、
前記ｉ＋ｐ番目のノードは、ｉ＋１番目のノードであり、
前記ｉ＋ｑ番目のノードは、ｉ−１番目のノードである
ことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項１１】
前記第１ノードは、前記ｉ番目のノードと直接の通信を行う構成となっており、
かつ、前記第１ノードは、前記ｉ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ番目のノードに隣接するノードとの間で直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする請求項２に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項１２】
ｎ個（但しｎ≧３）のノードを備えており、前記ｎ個のノードは、マルチホップを用いて通信を行う構成となっている、無線ネットワークシステムを用いた通信方法であって、以下を備える：
（１）前記ｎ個のノードのうちのｉ番目のノードが、ｉ＋ｐ番目（但しｐは０以外の整数）のノードと直接に通信するステップ；
（２）前記ｉ＋ｐ番目のノードが、ｉ＋ｑ番目（但しｑは０以外の整数であり、かつｐ≠ｑ）のノードと直接に通信するステップ；
（３）前記ｉ＋ｐ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ番目のノードが、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行うステップ。
【請求項１３】
請求項１２に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【請求項１４】
マルチホップを用いる無線ネットワークシステムにおけるノードであって、
前記ノードは、直接の通信を行っている他のノードが故障した場合には、前記他のノードと直接の通信を行っている、さらに他のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする、無線ネットワークシステム用のノード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ネットワークシステムに関するものである。特に、本発明は、マルチホップを用いた無線ネットワークシステムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、マルチホップを用いた無線ネットワークシステムが提案されている。このようなシステムは、例えばセンサネットワークにおける利用が考えられている。
【０００３】
このシステムにおいては、端末とサーバとの間の通信を、複数の中継ノードを介して行う。つまり、端末とサーバとの間の通信（具体的にはパケット）は、複数の中継ノードをホップしていくことで伝送される。
【０００４】
このようなシステムは、規格としては、IEEE802.15.4などで規定されている。また、このような規格の標準化団体として、ZigBeeアライアンスが知られている。また、ZigBee（商標）は、PAN（Parsonal Area Network）のための規格名としても知られている。PANとは、数十メートル以内の範囲をカバーするためのネットワークである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、マルチホップネットワークにおいて、中継ノードが故障すると、通信が途絶えてしまう可能性がある。このため、マルチホップネットワークにおいては、通信の信頼性において、改善の余地があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、中継ノードが故障しても通信が可能な、信頼性の高い無線ネットワークシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（項目１）
ｎ個（但しｎ≧３）のノードを備えており、
前記ｎ個のノードは、マルチホップを用いて無線通信を行う構成となっており、
前記ｎ個のノードは、ｉ番目のノードと、このｉ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｐ番目（但しｐは０以外の整数）のノードと、このｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｑ番目（但しｑは０以外の整数であり、かつｐ≠ｑ）のノードとを備えており、
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【０００８】
ｉ番目のノードと、ｉ＋ｐ番目のノードとは、１ホップで通信できる範囲内にある。また、ｉ＋ｐ番目のノードと、ｉ＋ｑ番目のノードとは、１ホップで通信できる範囲内にある。
【０００９】
例えば、ノード数ｎ＝３であるとする。また、ｉ＝１、ｐ＝１、ｑ＝２であるとする。この例において、１番目のノードと直接に通信する２番目のノードが故障した場合には、１番目のノードは、３番目のノードと直接に通信する。つまり、故障した２番目のノードを飛び越して、１番目のノードと３番目のノードとが通信する。
【００１０】
（項目２）
さらに、第１ノードと、第２ノードとを備えており、
前記ｎ個のノードは、前記第１ノードと前記第２ノードとの間の無線通信を、マルチホップを用いて中継する中継ノードとなっている、
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【００１１】
第１ノードとは、例えば、端末ノード（エンドポイントのノード）である。第２ノードとは、サーバに接続されたノード（サーバ側のノード）である。
【００１２】
（項目３）
さらにサーバを備えており、
前記第１ノードは、前記サーバと通信を行う端末ノードであり、
前記第２ノードは、前記サーバに接続されたノードである
ことを特徴とする項目１又は２に記載の無線ネットワークシステム。
【００１３】
端末ノードとは、例えば、センサ、照明、スイッチなどの機器、あるいは、その機器に備えられた通信機能である。第２ノードとサーバとの間のリンクは、無線通信であっても有線通信であっても良い。また、第２ノードがサーバと一体的に構成されていても良い。
【００１４】
（項目４）
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードからの受信確認が無い場合に、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする項目１〜３のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００１５】
一般的な実装（例えばZigBee（商標））では、通信パケットを受け取ると、送信元に対して、受信確認パケットを送信する。そこで、パケットの送信先であるノードから受信確認が無い場合は、その送信先ノードは故障していると判断することができる。
【００１６】
（項目５）
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｑ番目のノードと直接に通信するための情報を予め記憶している
ことを特徴とする項目１〜４のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００１７】
「ｉ＋ｑ番目のノードと直接に通信するための情報」とは、例えば、当該ノードにおけるＩＤ番号やネットワークアドレスである。
【００１８】
（項目６）
前記ｉ＋ｐ番目のノードは、前記ｉ番目のノードから受領した情報を前記ｉ＋ｑ番目のノードに送信した後、前記ｉ番目のノードに対して、受信確認を返す構成となっている
ことを特徴とする項目１〜５のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００１９】
ｉ＋ｐ番目のノードからｉ番目のノードに受信確認が返ってきた場合であっても、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへの送信が失敗することもある。そこで、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへの送信が行われた後に、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ番目のノードへの受信確認を送ることにより、一層確実な通信を行うことができる。
【００２０】
（項目７）
前記ｎ個のノードのうちのいずれかが故障したことを、他のノードが検出した場合には、当該他のノードは、故障したノードを特定する情報を前記サーバに送信する
ことを特徴とする項目３に記載の無線ネットワークシステム。
【００２１】
故障ノードの情報とは、例えば、ノードのＩＤ番号である。サーバが故障ノードの情報を取得した場合には、例えば、管理者にそれを通報することにより、故障ノードに対して適切な対処を行うことができる。
【００２２】
（項目８）
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｑ番目のノードに電波が届くように設定されている
ことを特徴とする項目１〜９のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００２３】
ｉ番目のノードからｉ＋ｐ番目のノードへ電波が届くように設定することにより、ｉ番目のノードからｉ＋ｐ番目のノードへの直接の通信を確実に保証できる。
【００２４】
（項目９）
前記ｉ番目のノードは、前記ｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信することに加えて、前記ｉ＋ｑ番目のノードとも直接に通信する構成となっている
ことを特徴とする項目８に記載の無線ネットワークシステム。
【００２５】
ｉ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへも並行して通信を行うことにより、マルチホップによる通信の確実性を一層向上させることができる。ただし、この場合は、通信量が増加することになる。
【００２６】
（項目１０）
前記ｎ個のノードは、リング状に配置されており、
前記ｉ＋ｐ番目のノードは、ｉ＋１番目のノードであり、
前記ｉ＋ｑ番目のノードは、ｉ−１番目のノードである
ことを特徴とする項目１〜９のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００２７】
ｎ個のノードがリング状に配置され、リングを一方向に周回するようにネットワークが張られているとする。この場合、通常時は、ｉ番目のノードから、ｉ＋１番目、ｉ＋２番目…のようにノード間をパケットが伝送される。ここで、ｉ＋１番目のノードが故障した場合、通常時とは反対回りに、すなわち、ｉ番目のノードからｉ−１番目、ｉ−２番目…のようにパケットを伝送させることにより、目的ノードとの通信を行うことができる。
【００２８】
（項目１１）
前記第１ノードは、前記ｉ番目のノードと直接の通信を行う構成となっており、
かつ、前記第１ノードは、前記ｉ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ番目のノードに隣接するノードとの間で直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする項目２に記載の無線ネットワークシステム。
【００２９】
この発明において、第１ノードとは、例えば端末ノードである。第１ノードは、通常時には、近接している一つの中継ノード（ｉ番目のノード）との間で、直接の通信を行う。この場合において、ｉ番目のノードが故障すると、第１ノードは、１ホップで通信できる範囲内にある他のノードとの通信を行う。これにより第１ノードと通信先ノードとの間の通信路を確保することができる。
【００３０】
（項目１２）
ｎ個（但しｎ≧３）のノードを備えており、前記ｎ個のノードは、マルチホップを用いて通信を行う構成となっている、無線ネットワークシステムを用いた通信方法であって、以下を備える：
（１）前記ｎ個のノードのうちのｉ番目のノードが、ｉ＋ｐ番目（但しｐは０以外の整数）のノードと直接に通信するステップ；
（２）前記ｉ＋ｐ番目のノードが、ｉ＋ｑ番目（但しｑは０以外の整数であり、かつｐ≠ｑ）のノードと直接に通信するステップ；
（３）前記ｉ＋ｐ番目のノードが故障した場合に、前記ｉ番目のノードが、前記ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行うステップ。
【００３１】
（項目１３）
項目１２に記載の各ステップをコンピュータに実行させるためのコンピュータプログラム。
【００３２】
（項目１４）
マルチホップを用いる無線ネットワークシステムにおけるノードであって、
前記ノードは、直接の通信を行っている他のノードが故障した場合には、前記他のノードと直接の通信を行っている、さらに他のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている
ことを特徴とする、無線ネットワークシステム用のノード。
【発明の効果】
【００３３】
本発明の無線ネットワークシステムによれば、ノード間の通信を中継するノードが故障しても、マルチホップによるノード間の通信が可能となる。したがって、この発明によれば、信頼性の高い無線ネットワークシステム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】
【００３４】
以下、本発明の第１実施形態に係る無線ネットワークシステムを、添付図面を参照して説明する。
【００３５】
（第１実施形態の構成）
本実施形態に係る無線ネットワークシステムは、第１ノード１と、第２ノード２と、中継ノード３と、サーバ４とを備えている。
【００３６】
第１ノード１は、この実施形態では、端末ノード（エンドポイントのノード）である。また、第１ノード１は、この実施形態では、サーバ４と通信を行うための端末ノードである。一般に、端末ノードとは、例えば、センサ、照明、スイッチなどの機器、あるいは、その機器に備えられた通信機能である。ただし、端末ノードの用途はこれらに限られるものではない。
【００３７】
第１ノード１の内部構造の一例を図２に説明する。このノード１は、ＲＦ部１１と、ＣＰＵ１２と、メモリ１３と、インタフェース部１４と、アンテナ１５とを備えている。本実施形態におけるノードの内部構造は、マルチホップネットワークにおけるノード（たとえばZigBee規格におけるもの）と共通でよいので、これ以上詳しい説明は省略する。また、本実施形態で用いられる各ノードの内部構造も、基本的には、第１ノード１と同様でよいので、これらについても詳しい説明を省略する。
【００３８】
第２ノード２は、この実施形態では、サーバ４に接続されたノード（サーバ側ノード）である。
【００３９】
中継ノード３は、この中継ノード３を構成するｎ個（但しｎ≧３）のノード３１〜３ｎを備えている。以下の説明においては、中継ノード全体を示すときは符号３を用い、個別の中継ノードを示すときは符号３１〜３ｎを用いる。
【００４０】
これらの中継ノード３１〜３ｎは、マルチホップを用いて無線通信を行う構成となっている。すなわち、ｎ個のノード３１〜３ｎは、第１ノード１と第２ノード２との間の無線通信を、マルチホップを用いて中継する機能を備えている。図１に示した例では、各中継ノード３１〜３ｎは、クラスタ・ツリー・トポロジに従って、三つの経路で通信を行う構成となっている。それぞれの経路を構成するノードの数は、異なっていても良いが、この実施形態では、いずれもｎ個であると仮定する。したがって、図１では、それぞれの経路におけるノードに同じ符号を付した。
【００４１】
ｎ個の中継ノードは、少なくとも、ｉ番目のノードと、このｉ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｐ番目（但しｐは０以外の整数）のノードと、このｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信するｉ＋ｑ番目（但しｑは０以外の整数であり、かつｐ≠ｑ）のノードとを備えている。
【００４２】
ｉ番目のノードは、ｉ＋ｐ番目のノードが故障した場合に、ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成となっている。
【００４３】
ここで、ｉ番目のノードと、ｉ＋ｐ番目のノードとは、１ホップで通信できる範囲内にある。また、ｉ＋ｐ番目のノードと、ｉ＋ｑ番目のノードとは、１ホップで通信できる範囲内にある。
【００４４】
本実施形態における中継ノード３の構成を、図３に基づいてさらに詳しく説明する。
、この例では、ノード数ｎ＝３であるとする。また、ｉ＝１、ｐ＝１、ｑ＝２であるとする。この例において、１番目の中継ノード３１と直接に通信する２番目のノード３２が故障した場合には、１番目のノード３１は、３番目のノード３３と直接に通信する。つまり、故障した２番目のノード３２を飛び越して、１番目のノード３１と３番目のノード３３とが直接に通信する。
【００４５】
サーバ４は、第２ノード２と、有線又は無線により接続されている。第２ノード２とサーバ４との間のリンクは、無線通信であっても有線通信であっても良い。また、第２ノード２がサーバ４と一体的に構成されていても良い。このようなサーバ４も、従来のマルチホップ無線ネットワークで使われているものと同様でよいので、詳しい説明は省略する。
【００４６】
（第１実施形態の動作）
次に、第１実施形態に係る無線ネットワークシステムの動作について、図４のフローチャートを主に参照しながら説明する。
【００４７】
（ステップＳＡ−１）
以下の説明では、第１ノード１と第２ノード２との通信を行う場合を想定する。
【００４８】
まず、第１ノード１は、中継ノード３の内で最寄りの（１ホップで通信できる）ノード３１と、直接の通信を行う。
【００４９】
一方、第２ノード２も、中継ノード３の内で最寄りの（１ホップで通信できる）ノード３ｎと、直接の通信を行う（図１参照）。
【００５０】
中継ノード３は、マルチホップにより、第１ノード１と第２ノード２との間の通信を中継する。これにより、このネットワークシステムでは、第１ノード１と第２ノード２との間の通信が可能になる。
【００５１】
（ステップＳＡ−２及びＳＡ−３）
その後、第１ノード１と第２ノード２との通信を中継するノード３の内のいずれかが故障したと仮定する。この例では、図３に示されるように、中継ノード３２が故障したとする。この場合において、中継ノード３１は、例えば中継ノード３２からの受信確認（いわゆる「Ack」）が返ってこないことをもって、中継ノード３２からの故障を検知することができる。例えばZigBee（商標）では、通信パケットを受け取ると、送信元に対して、受信確認パケットを送信する。そこで、パケットの送信先であるノードから受信確認が無い場合は、その送信先ノードは故障していると判断することができる。
【００５２】
（ステップＳＡ−４）
ついで、故障を検知した中継ノード３１は、中継ノード３３との間で通信を行う。すなわち、本実施形態では、故障したノード３２を飛び越して、その両側のノード間で通信を行う。これにより、第１ノード１と第２ノード２との間の通信を行うことができる。
【００５３】
本実施形態のシステムによれば、このようにして、マルチホップを用いた無線ネットワークシステムにおける通信の信頼性を向上させることができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、前記したような構成により、「ｉ番目のノードは、ｉ＋ｐ番目のノードからの受信確認が無い場合に、ｉ＋ｑ番目のノードとの間で、直接の通信を行う構成」となっている。
【００５５】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態に係るネットワークシステムを、図５を主に参照しながら説明する。第２実施形態の説明においては、第１実施形態のシステムと基本的に共通する構成要素については、同一符号を用いることにより、説明を簡略化する。
【００５６】
第２実施形態では、中継ノード３の内、ｉ番目のノードは、ｉ＋ｑ番目のノードと直接に通信するための情報を予め記憶している。この構成をさらに詳しく説明する。
【００５７】
前提として、第１ノード１と第２ノード２との間の通信が、図５に示す中継ノード３１〜３５によって中継されているとする。この場合に、各ノードは、直接に通信しているノードの情報（ノードのＩＤ番号あるいはネットワークアドレス）だけでなく、その一つ先のノードについても、情報を記憶している。このような記憶は、各ノードにおけるメモリを用いて行うことができる。
【００５８】
例えば、中継ノード３１は、直接に通信している中継ノード３２の他に、もう１ホップ先の中継ノード３３の情報も記憶している。
【００５９】
第２実施形態のシステムによれば、中継ノード３２が故障した場合、中継ノード３１は、直ちに、中継ノード３３との間で通信を行うことができる。このため、中継ルートの切り替えを迅速に行うことができるという利点がある。
【００６０】
第２実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と同様なので、これ以上詳細についての説明は省略する。
【００６１】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態に係るネットワークシステムを、図６を主に参照しながら説明する。第３実施形態の説明においては、第１実施形態のシステムと基本的に共通する構成要素については、同一符号を用いることにより、説明を簡略化する。
【００６２】
第３実施形態のシステムでは、ｉ番目のノードは、ｉ＋ｑ番目のノードに電波が届くように設定されている。
【００６３】
すなわち、図６の例では、中継ノード３１は、中継ノード３２だけでなく、中継ノード３３電波が届くように設定されている。図６において、符号６は、中継ノード３２までの電波到達範囲を示し、符号７は、中継ノード３３までの電波到達範囲を示す。
【００６４】
ｉ番目のノードからｉ＋ｐ番目のノードへ電波が届くように設定することにより、ｉ番目のノードからｉ＋ｐ番目のノードへの直接の通信を保証できるという利点がある。
【００６５】
第３実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と同様なので、これ以上詳細についての説明は省略する。
【００６６】
（第４実施形態）
次に、第４実施形態に係るネットワークシステムを、図７を主に参照しながら説明する。第４実施形態の説明においては、第１実施形態のシステムと基本的に共通する構成要素については、同一符号を用いることにより、説明を簡略化する。
【００６７】
第４実施形態のシステムでは、ｉ番目のノードは、ｉ＋ｐ番目のノードと直接に通信することに加えて、ｉ＋ｑ番目のノードとも直接に通信する構成となっている。
【００６８】
すなわち、具体的には、例えば、中継ノード３１は、中継ノード３２に加えて、中継ノード３３にも、常時、直接に通信を行う。つまり、通信路に冗長性を持たせる。
【００６９】
本実施形態では、ｉ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへも並行して通信を行うことにより、マルチホップによる通信の確実性を一層向上させることができる。ただし、この場合は、通信量が増加することになる。
【００７０】
第４実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と同様なので、これ以上詳細についての説明は省略する。
【００７１】
（第５実施形態）
次に、第５実施形態に係るネットワークシステムを、図８を主に参照しながら説明する。第５実施形態の説明においては、第１実施形態のシステムと基本的に共通する構成要素については、同一符号を用いることにより、説明を簡略化する。
【００７２】
第５実施形態では、ｎ個の中継ノード３１〜３ｎが、リング状に配置されている。この実施形態では、第１実施形態におけるｉ＋ｐ番目のノードが、ｉ＋１番目のノードであり、記ｉ＋ｑ番目のノードが、ｉ−１番目のノードとなっている。
【００７３】
より具体的には、例えば、第１ノード（端末ノード）１と直接に（１ホップで）通信するノードが、中継ノード３１であるとする。さらに、この例では、中継ノード３１から第２ノード（サーバ側ノード）２までの経路が、端末ノード３＋１、３＋２…の経路と、端末ノード３-1、３-２…の経路とで構成されている。つまり、この例では、中継ノード３による中継の経路が、リング状になっている。この状態では、ｎ個のノードがリング状に配置され、リングを一方向に周回するようにネットワークが張られていることになる。
【００７４】
この例においては、通常時は、ｉ番目のノードから、ｉ＋１番目、ｉ＋２番目…のようにノード間をパケットが伝送される。ここで、ｉ＋１番目のノードが故障した場合、通常時とは反対回りに、すなわち、ｉ番目のノードからｉ−１番目、ｉ−２番目…のようにパケットを伝送させる。これにより、第１ノード１は、目的ノードである第２ノード２との通信を行うことができる。
【００７５】
第５実施形態における他の構成及び利点は、前記した第１実施形態と同様なので、これ以上詳細についての説明は省略する。
【００７６】
（変形例１）
前記した各実施形態では、ｉ＋ｐ番目のノードが、ｉ番目のノードから情報を受領すると、ｉ番目のノードに受信確認を返している。しかしながら、ｉ＋ｐ番目のノードは、ｉ番目のノードから受領した情報をｉ＋ｑ番目のノードに送信した後に、ｉ番目のノードに対して、受信確認を返す構成とすることができる。
【００７７】
ｉ＋ｐ番目のノードからｉ番目のノードに受信確認が返ってきた場合であっても、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへの送信が失敗することもある。そこで、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ＋ｑ番目のノードへの送信が行われた後に、ｉ＋ｐ番目のノードからｉ番目のノードへの受信確認を送ることにより、一層確実な通信を行うことができる。
【００７８】
（変形例２）
前記した各実施形態において、ｎ個の中継ノード３のうちのいずれかが故障したことを、他のノードが検出した場合には、他のノードは、故障したノードを特定する情報をサーバ４に送信する構成であってもよい。
【００７９】
故障ノードの情報とは、例えば、ノードのＩＤ番号である。サーバ４が故障ノードの情報を取得した場合には、例えば、管理者にそれを通報することにより、故障ノードに対して適切な対処を行うことができる。
【００８０】
（変形例３）
前記した各実施形態において、第１ノード１は、中継ノード３１と直接の通信を行う構成となっている。さらに、第１ノード１は、中継ノード３１が故障した場合に、中継ノード３１に隣接する他のノード（例えば中継ノード３２）との間で直接の通信を行う構成とすることができる。
【００８１】
第１ノード１は、通常時には、近接している一つの中継ノード３との間で、直接の通信を行う。この場合において、当該中継ノード３が故障すると、第１ノード１は、１ホップで通信できる範囲内にある他の中継ノード３との通信を行う。これにより、第１ノード１と通信先ノードである第２ノード２との間の通信路を確保することができる。
【００８２】
前記した各実施形態においては、中継ノードを三つ以上とし、中継ノード間での飛び越し通信を行うものとしている。しかしながら、第１ノード１と中継ノード３との間、あるいは、中継ノード３と第２ノード２との間での通信において、飛び越し通信を行う構成とすることも可能である。この場合、故障の中継ノードを飛び越して、第１ノード１又は第２ノードと、それと通信可能な中継ノード３とが直接の通信を行う。
【００８３】
本実施形態に記載の通信方法におけるステップは、適宜のコンピュータプログラムを実装したコンピュータにより行うことができる。
【００８４】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることはもちろんである。
【００８５】
また、前記した各構成要素は、機能ブロックとして存在していればよく、独立したハードウエアとして存在しなくても良い。また、実装方法としては、ハードウエアを用いてもコンピュータソフトウエアを用いても良い。さらに、本発明における一つの機能要素が複数の機能要素の集合によって実現されても良く、本発明における複数の機能要素が一つの機能要素により実現されても良い。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を示すブロック図である。
【図２】ノードの一般的な内部構造を説明するためのブロック図である。
【図３】故障ノードを飛び越して通信する動作を説明するための説明図である。
【図４】故障ノードを飛び越して通信する動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】第２実施形態に係る無線ネットワークシステムを説明するためのブロック図である。
【図６】第３実施形態に係る無線ネットワークシステムを説明するためのブロック図である。
【図７】第４実施形態に係る無線ネットワークシステムを説明するためのブロック図である。
【図８】第５実施形態に係る無線ネットワークシステムを説明するためのブロック図である。
【符号の説明】
【００８７】
１  第１ノード
１１  ＲＦ部
１２  ＣＰＵ
１３  メモリ
１４  インタフェース部
１５  アンテナ
２  第２ノード（サーバ側ノード）
３・３１・３２・３３・…・３ｎ−１・３ｎ  中継ノード
３＋１・３＋２…  中継ノード（５実施形態）
３−１・３−２…  中継ノード（５実施形態）
４  サーバ
６・７  ノードからの電波の到達範囲
【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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