(57)【要約】【課題】マルチホップを用いる無線ネットワークシステムにおいて、周波数の利用効率を高める。これにより、ネットワークに収容できる端末の数を容易に増やすことができる。【解決手段】  端末１とサーバ３とは、複数のアクセスポイント２を介して通信する。端末１は、サーバ３に向けて、定期的にパケットを送信する。複数のアクセスポイント２どうしの間は、無線を用いて通信する。かつ、複数のアクセスポイント２は、端末１とサーバ３との間の通信を、マルチホップを用いて中継する。さらに、複数のアクセスポイント２は、端末１から送られたパケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない。サーバ３は、端末１から送られるパケットを、既定の周期で受信しない場合に、端末１に向けて、再送要求を送信する。【選択図】図１
2009212954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端末と、複数のアクセスポイントと、サーバとを備えており、
前記端末と前記サーバとは、前記複数のアクセスポイントを介して通信する構成となっており、
前記端末は、前記サーバに向けて、定期的にパケットを送信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントどうしの間は、無線を用いて通信する構成となっており、
かつ、前記複数のアクセスポイントは、前記端末と前記サーバとの間の通信を、マルチホップを用いて中継する構成となっており、
さらに、前記複数のアクセスポイントは、前記端末から送られたパケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない構成となっており、
前記サーバは、前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信しない場合に、前記端末に向けて、再送要求を送信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項２】
前記端末と、前記複数のアクセスポイントとは、無線を用いて通信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【請求項３】
前記複数のアクセスポイントは、前記端末から受信したパケットを一定期間蓄積した後、下流側の前記アクセスポイント又は前記サーバに送信する構成となっている
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】
前記複数のアクセスポイントのうち、前記サーバに対してより近い前記アクセスポイントは、他の前記アクセスポイントよりも、通信の優先度が高くされている
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】
前記複数のアクセスポイントは、異なるフロアに分散して配置されており、
かつ、前記複数のアクセスポイントのうち、同一のフロアに配置されたアクセスポイントどうしは、前記無線を用いて通信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントのうち、異なるフロアに配置されたアクセスポイントどうしは、有線を用いて通信する構成となっている
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６】
前記複数のアクセスポイントは、前記端末が直接に通信しているアクセスポイントが同じである場合は、前記サーバに送信するパケットの送信周期を、より長く設定する構成となっており、
さらに、前記サーバに送信するパケットの送信周期をより長く設定した前記アクセスポイントは、前記サーバに対して、新たな送信周期を示す情報を送信する構成となっており、
前記サーバは、前記新たな送信周期に、前記端末からのパケットを受信しない場合に、前記端末に対して、前記再送要求を送信する構成となっている
ことを特徴とする請求項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。
【請求項７】
前記新たな送信周期は、元の送信周期の整数倍であり、
前記アクセスポイントは、前記新たな送信周期を示す情報として、前記整数を送信する構成となっている
ことを特徴とする請求項６に記載の無線ネットワークシステム。
【請求項８】
前記サーバは、前記アクセスポイントを介して前記端末から受信した前記パケットに基づいて、前記端末の測位を行う構成となっている
ことを特徴とする請求項１〜７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】
端末と、複数のアクセスポイントと、サーバとを用いた、無線通信方法であって、
前記端末と前記サーバとは、前記複数のアクセスポイントを介して通信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントどうしの間は、無線を用いて通信する構成となっており、
かつ、前記複数のアクセスポイントは、前記端末と前記サーバとの間の通信を、マルチホップを用いて中継する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントが、前記端末から送られたパケットを中継する場合には、送信元に対する受信確認を送らない構成となっており、
さらに、この方法は、以下のステップを含む：
（１）前記サーバは、前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信したか否かを判断するステップ；
（２）前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信していない場合に、前記サーバが、前記端末に向けて、再送要求を送信するステップ。
【請求項１０】
請求項９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１１】
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アクセスポイントであって、
前記アクセスポイントは、端末とサーバとの間で伝送されるパケットを中継する構成となっており、
さらに、前記アクセスポイントは、前記端末から送られた前記パケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない構成とされている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム用のアクセスポイント。
【請求項１２】
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アクセスポイントであって、
前記アクセスポイントは、端末とサーバとの間で伝送されるパケットを中継する構成となっており、
前記アクセスポイントは、前記端末から受信したパケットを、一定期間蓄積した後、下流側の他のアクセスポイント又は前記サーバに送信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム用のアクセスポイント。
【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の用途としては、例えばセンサネットワークが考えられている。センサネットワークにおいては、端末で収集したデータをサーバに伝送したり、あるいは、端末からのデータに基づいて端末の測位を行うことができる。また、このようなシステムは、端末のヘルスチェックにも応用されている。
【０００３】
この無線ネットワーク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、マルチホップを用いた無線ネットワークでは、基本的には、中継ノード間の通信も、無線を介して行っている。無線通信における搬送波は空間中を伝搬するため、無線を用いたネットワークでは、パケットどうしの干渉を避ける必要がある。また、無線通信では、利用できる周波数帯域が制限されている。このため、無線ネットワークにおいては、例えば、タイムスロットや帯域を所定の規則で割り当てたり、あるいは、パケットが送られていないことを確認してから通信を行う（いわゆるCSMA/CA）という方策を採ることにより、周波数の有効利用を図っている。
【０００６】
しかしながら、無線ネットワークにおいては、パケット数が過大になると、ネットワーク全体として通信が困難になるという問題が、依然として存在する。つまり、無線ネットワークでは、通信容量に起因する問題が、有線ネットワークの場合よりも強く表れる傾向がある。このため、周波数の利用効率を一層向上させることが望まれる。
【０００７】
特に、端末の測位を行うネットワークにおいては、端末からパケットをサーバに定期的に送信する必要がある。このため、パケット数が多くなってしまい、その結果、端末の数を増やすことが難しいという問題がある。
【０００８】
また、サーバに近い中継ノード間、あるいは、サーバと中継ノードとの間では、パケットが集中するため、この点からも、端末の数を増やすことが難しいという問題があった。
【０００９】
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、周波数の利用効率を高めることができ、端末の数を増やすことが可能な、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】
【００１０】
（項目１）
端末と、複数のアクセスポイントと、サーバとを備えており、
前記端末と前記サーバとは、前記複数のアクセスポイントを介して通信する構成となっており、
前記端末は、前記サーバに向けて、定期的にパケットを送信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントどうしの間は、無線を用いて通信する構成となっており、
かつ、前記複数のアクセスポイントは、前記端末と前記サーバとの間の通信を、マルチホップを用いて中継する構成となっており、
さらに、前記複数のアクセスポイントは、前記端末から送られたパケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない構成となっており、
前記サーバは、前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信しない場合に、前記端末に向けて、再送要求を送信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【００１１】
ここで、アクセスポイントとは、端末とサーバとの間で伝送されるパケットを中継するためのノードである。
【００１２】
一般に、無線ネットワークシステムでのノードは、パケットを受け取ると、送信元に対して受信確認（いわゆるAck）のためのパケットを返信する。
【００１３】
本発明では、受信確認パケットの送信を省略しているので、その分、通信量を減らすことができ、他のパケットのために周波数資源を用いることができる。
【００１４】
また、サーバは、端末からのパケットを定期的に受信しない場合に、端末に対して再送要求を送る。これにより、多少の遅れが生じるとしても、端末との間の通信を確実に行うことが可能になる。
【００１５】
この発明において、端末からパケットを送信する周期と、サーバがパケットの受信を確認する周期とは、必ずしも一致する必要はない。例えば、サーバがパケット受信を確認する周期は、端末からのパケット送信周期のｎ倍（ｎは２以上の整数）であってもよい。
【００１６】
また、この発明において、「送信元」とは、端末あるいは上流側アクセスポイントを意味する。また、この発明において、一部のアクセスポイントのみが、受信確認の送信を省略するという構成とすることも可能である。
【００１７】
また、この発明においてサーバがパケットを受信すべき「既定の周期」とは、例えばサーバ側に記憶されている特定の数値（例えば１０分間）であってもよいし、所定の関数に基づいて動的に生成される周期であっても良い。同様に、端末がサーバに向けてパケットを送信する周期も、動的に生成することは可能である。
【００１８】
（項目２）
前記端末と、前記複数のアクセスポイントとは、無線を用いて通信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム。
【００１９】
端末とアクセスポイントとの間の通信を無線で行うことにより、端末の移動を比較的に自由に行うことができる。
【００２０】
（項目３）
前記複数のアクセスポイントのいずれか又は全ては、前記端末から受信したパケットを、一定期間蓄積した後、下流側の前記アクセスポイント又は前記サーバに送信する構成となっている
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。
【００２１】
アクセスポイントが、端末又は上流側アクセスポイントからパケットを受信した場合において、直ちにパケットを転送するのではなく、一定期間の間、パケットを蓄積することが可能である。このようにすれば、通信量を一層削減することができる。
【００２２】
（項目４）
前記複数のアクセスポイントのうち、前記サーバに対してより近い前記アクセスポイントは、他の前記アクセスポイントよりも、通信の優先度が高くされている
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。
【００２３】
ノード間の通信量は、サーバに近付くにつれて増加すると考えられる。そこで、通信の優先度を、サーバに近いほど高くなるように設定することにより、周波数帯域を有効に利用することができる。
【００２４】
（項目５）
前記複数のアクセスポイントは、異なるフロアに分散して配置されており、
かつ、前記複数のアクセスポイントのうち、同一のフロアに配置されたアクセスポイントどうしは、前記無線を用いて通信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントのうち、異なるフロアに配置されたアクセスポイントどうしは、有線を用いて通信する構成となっている
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。
【００２５】
フロア間での通信量は、同一フロア内のアクセスポイント間での通信量より大きくなり易いと考えられる。そこで、フロア間での通信を、有線（ケーブル）を介して行うことにより、通信量の拡大に対して容易に対応しうる。
【００２６】
（項目６）
前記複数のアクセスポイントは、前記端末が直接に通信しているアクセスポイントが同じである場合は、前記サーバに送信するパケットの送信周期を、より長く設定する構成となっており、
さらに、前記サーバに送信するパケットの送信周期をより長く設定した前記アクセスポイントは、前記サーバに対して、新たな送信周期を示す情報を送信する構成となっており、
前記サーバは、前記新たな送信周期に、前記端末からのパケットを受信しない場合に、前記端末に対して、前記再送要求を送信する構成となっている
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。
【００２７】
端末が直接に通信しているアクセスポイントが変わらないということは、当該端末の移動量が少ないか、移動していないことを意味する。このような場合には、例えば端末の測位のためには、当該端末からのパケットを受け取る必要性が低い。そこで、このような場合に、パケットの送信周期を延ばすことにより、通信量をさらに減少させることができる。
【００２８】
端末が移動していないために、端末と直接に通信しているアクセスポイントが変わらない場合は、特に測位の場合には、アクセスポイントがパケットを中継する必要は低い。しかしながら、端末からの通信が全く無いと、端末故障の場合と区別しにくい。そこで、本項目の発明では、端末が移動しない場合でも、パケットを全く送信しないのではなく、サーバに送信するパケットの送信周期をより長く設定する構成とした。
【００２９】
（項目７）
前記新たな送信周期は、元の送信周期の整数倍であり、
前記アクセスポイントは、前記新たな送信周期を示す情報として、前記整数を送信する構成となっている
ことを特徴とする項目６に記載の無線ネットワークシステム。
【００３０】
本項目の発明では、端末からのパケットを、言わば間欠的に中継することになる。つまり、新たな送信周期は、端末の送信周期の整数倍となる。そこで、送信周期の値そのものではなくその整数値のみをサーバに送るようにすれば、通信量をさらに減少させることが可能である。
【００３１】
（項目８）
前記サーバは、前記アクセスポイントを介して前記端末から受信した前記パケットに基づいて、前記端末の測位を行う構成となっている
ことを特徴とする項目１〜７のいずれか１項に記載の無線ネットワークシステム。
【００３２】
端末の測位を行う無線ネットワークの場合、端末から定期的にパケットを送信する必要があるので、特に、本発明が有効である。ただし、本発明は、測位以外の目的にも適用可能である。
【００３３】
（項目９）
端末と、複数のアクセスポイントと、サーバとを用いた、無線通信方法であって、
前記端末と前記サーバとは、前記複数のアクセスポイントを介して通信する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントどうしの間は、無線を用いて通信する構成となっており、
かつ、前記複数のアクセスポイントは、前記端末と前記サーバとの間の通信を、マルチホップを用いて中継する構成となっており、
前記複数のアクセスポイントが、前記端末から送られたパケットを中継する場合には、送信元に対する受信確認を送らない構成となっており、
さらに、この方法は、以下のステップを含む：
（１）前記サーバは、前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信したか否かを判断するステップ；
（２）前記端末から送られるパケットを、既定の周期で受信していない場合に、前記サーバが、前記端末に向けて、再送要求を送信するステップ。
【００３４】
（項目１０）
項目９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。
【００３５】
（項目１１）
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アクセスポイントであって、
前記アクセスポイントは、端末とサーバとの間で伝送されるパケットを中継する構成となっており、
さらに、前記アクセスポイントは、前記端末から送られた前記パケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない構成とされている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム用のアクセスポイント。
【００３６】
（項目１２）
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アクセスポイントであって、
前記アクセスポイントは、端末とサーバとの間で伝送されるパケットを中継する構成となっており、
前記アクセスポイントは、前記端末から受信したパケットを、一定期間蓄積した後、下流側の他のアクセスポイント又は前記サーバに送信する構成となっている
ことを特徴とする無線ネットワークシステム用のアクセスポイント。
【００３７】
なお、本項目の発明における端末の数は、一つに限らない。むしろ、複数の端末を用いることが通常であると考えられる。
【発明の効果】
【００３８】
本発明の無線ネットワークシステムによれば、周波数帯域の利用効率を高めることが可能になる。これにより、例えば、このシステムに収容できる端末の数を増やすことが容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３９】
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。
【００４０】
（第１実施形態の構成）
本実施形態に係るシステムは、端末１と、複数のアクセスポイント２と、サーバ３とを備えている。端末１は、基本的にいずれも同じ構成なので、いずれについても同じ符号を用いている。同様に、複数のアクセスポイント２についても、いずれも同じ符号を用いている。端末１とサーバ３とは、複数のアクセスポイント２を介して通信する構成となっている。
【００４１】
ここで、無線ネットワークシステムに用いるノードの一般的な基本構成を、図２に示す。無線で接続されるノードの場合、その用途が端末、アクセスポイント、サーバのいずれであっても、基本的には、同じ構成要素を備える。
【００４２】
このノードは、ＲＦ部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリ６３と、インタフェース部６４と、アンテナ６５とを備えている。このようなノードとしては、例えばZigBee（商標名）規格で使われるノードと同様の構成でよいので、各構成要素についての詳しい説明は省略する。
【００４３】
端末１は、サーバ３に向けて、定期的にパケットを送信する構成となっている。また、本実施形態における端末１と、複数のアクセスポイント２のいずれかとは、無線を用いて通信する構成となっている。
【００４４】
具体的には、端末１は、受信部１１と、送信部１２と、タイマ１３と、記憶部１４とを、機能要素として備えている（図３参照）。
【００４５】
受信部１１は、端末１へ送られたパケットを受信する部分である。送信部１２は、端末１からアクセスポイント２へパケットを送信する部分である。送信部１２は、サーバ３へのパケットを、既定の周期で送信する構成となっている。タイマ１３は、記憶部１４に記憶された既定の周期が到来したことを判定するための部分である。記憶部１４には更に当該端末のIDが記録されている。
【００４６】
複数のアクセスポイント２どうしの間は、無線を用いて通信を行う構成となっている。かつ、複数のアクセスポイント２は、端末１とサーバ３との間の通信を、マルチホップを用いて中継する構成となっている。つまり、複数のアクセスポイント２は、アクセスポイント２の間でホップを行うことで、パケットを伝送する。もちろん、１回のホップだけでサーバ３に伝送できるアクセスポイント２が端末１から直接にパケットを受け取った場合には、１回のホップでサーバ３にパケットを送信することができる。
【００４７】
本実施形態のアクセスポイント２は、端末１から送られたパケットを中継する場合に、送信元に対する受信確認を送らない構成となっている。
【００４８】
アクセスポイント２は、機能要素として、受信部２１と、送信部２２と、タイマ２３と、記憶部２４とを、備えている（図４参照）。
【００４９】
受信部２１は、端末１又は上流側のアクセスポイント２からのパケットを受け取る部分である。送信部２２は、下流側のアクセスポイント２又はサーバ３にパケットを送る部分である。タイマ２３は、この実施形態では特に必要がない（後述する他の実施形態において説明する）。記憶部２４は、アクセスポイント２の動作に必要なデータと当該アクセスポイントのIDを適宜保存する部分である。
【００５０】
サーバ３は、端末１から送られるパケットを、既定の周期で受信しない場合に、端末１に向けて、再送要求を送信する構成となっている。
【００５１】
サーバ３は、機能要素として、受信部３１と、送信部３２と、タイマ３３と、記憶部３４と、再送要求部３５とを、機能要素として備えている（図５参照）。
【００５２】
受信部３１は、その上流側のアクセスポイント２からのパケットを受け取る部分である。送信部３２は、サーバ３に接続されたノードに向けて、パケットを送る部分である。タイマ３３は、記憶部３４に記憶されている既定の周期が到来したかどうかを判定できる部分である。再送要求部３５は、既定の周期内に端末１からのパケットを受け取らない場合に、再送要求を端末１に向けて送るための部分である。ここで、サーバ３で記憶されている既定の周期（Ｔ３）と、端末１で記憶されている既定の送信周期（Ｔ１）とは、異なっていても良いが、本実施形態では同じとされている。もしこれらの周期が異なるときは、Ｔ３＞Ｔ１とすることが好ましい。
【００５３】
（第１実施形態の動作）
つぎに、本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６に示すフローチャートを主に参照しながら説明する。
【００５４】
（ステップＳＡ−１）
まず、各端末１は、タイマ１３でのカウントに従って、既定の周期で、サーバ３に向けてパケットを送信する。パケットを送信する場合は、他のパケットが送信されていないかを事前に確認する（いわゆるキャリアセンス）。この方法は、CSMA/CA（Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance ）として知られているので、詳しい説明は省略する。以降のノードにおける無線でのパケット送信では、いずれもこのキャリアセンスを行うことで、パケットの衝突を避ける。各端末１は端末のＩＤをパケットに載せて送信する。
【００５５】
（ステップＳＡ−２）
ついで、端末１に近いアクセスポイント２は、端末１からのパケットをそれぞれ受信し、次のアクセスポイント２に中継する。それぞれの端末１からのパケットは、それぞれ別の経路を辿ることが通常であるが、以降の説明では、説明の便宜のため、一つの端末１からのパケットについてのみ説明する。
【００５６】
アクセスポイント２は、端末１のＩＤの情報を載せているパケットに、さらに、受信電界強度、及び自分のＩＤを追加して、下流のノードに転送する。
【００５７】
ここで、パケットを受け取ったアクセスポイント２は、送信元のノードへの受信確認は送信しない。一般に、無線ネットワークシステムでのノードは、パケットを受け取ると、送信元に対して受信確認（いわゆるAck）のためのパケットを返信する。しかしながら、本実施形態では、受信確認パケットの送信を省略しているので、その分、通信量を減らすことができ、他のパケットのために周波数資源を用いることができるという利点がある。
【００５８】
（ステップＳＡ−３及びステップＳＡ−４）
以降、同様にして、下流側のアクセスポイント２が、サーバ３に向けて、パケットを中継する。なお、端末１に最も近いアクセスポイント２からサーバ３へ、１ホップで中継できる場合は、これらのステップＳＡ−３及びＳＡ−４は実行する必要がない。
【００５９】
（ステップＳＡ−５及びステップＳＡ−６）
ついで、サーバ３は、端末１から送られたパケットを受信する。さらに、サーバ３は、端末１からのパケットを、既定の周期で受信したかどうかを判断する。
【００６０】
ここで、端末１からのパケットを既定の周期で受信したか判断するための具体的な手法の一例をさらに説明する。
【００６１】
まず、端末１からのパケットが最初のものであった場合、サーバ３は、パケット到着時間に基づいて、次にパケットが到着すべき周期を、端末１のＩＤに対応させて、記憶部３４に記憶する。この記憶は、パケットが到着した各端末１について行う。
【００６２】
その後、サーバ３は、記憶された周期に当該ＩＤを持つ端末１からのパケットが到着するかどうかを、タイマ３３を用いて監視する。既定の周期にパケットが到着しない場合、ステップＳＡ−７に進む。
【００６３】
既定の周期にサーバ３にパケットが到着している場合は、ステップＳＡ−２に戻り、次のパケットを待つ。
【００６４】
また、サーバ３は、端末１からのパケットを直接に受信したアクセスポイント２の位置から、端末１の位置を割り出す。複数のアクセスポイント２が同時に同じ端末１からのパケットを受信したときは、端末１からの受信電界強度が強いアクセスポイント２の位置を端末１の位置とすることができる。あるいは、受信電界強度に基づいてアクセスポイント２の座標を重みづけし、計算により端末１の位置を求めることもできる。
【００６５】
（ステップＳＡ−７）
ステップＳＡ−６において、既定の周期に端末１からのパケットが届かないと判断された場合、サーバ３の再送要求部３５は、送信部３２を用いて、端末１に対して、再送要求のためのパケットを送信する。
【００６６】
（ステップＳＡ−８及びステップＳＡ−９）
サーバ３から送られた再送要求パケットは、アクセスポイント２を経由して、端末１に近いアクセスポイント２に到達する。端末１に近いアクセスポイント２は、再送要求パケットを端末１に送る。
【００６７】
（ステップＳＡ−１０）
再送要求パケットを受け取った端末１は、サーバ３へのパケットを再送する。
【００６８】
本実施形態では、このような再送要求の動作により、端末１とサーバ３との間の通信を確実に行うことができるという利点がある。
【００６９】
また、本実施形態では、端末１と、複数のアクセスポイント２のいずれかとを、無線を用いて通信する構成となっている。このため、この実施形態では、端末の移動を比較的に自由に行うことができるという利点がある。
【００７０】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る無線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。なお、この第２実施形態の説明においては、前記した第１実施形態での構成要素と基本的に共通する要素については、同一符号を付することにより、説明を簡易化する。
【００７１】
この第２実施形態では、複数のアクセスポイント２は、端末１から受信したパケットを、一定期間蓄積した後、下流側のアクセスポイント２又はサーバ３に送信する構成となっている。なお、端末１の数は、一つに限らない。むしろ通常は複数の端末１を用いると考えられる。以下、図７に基づいて、さらに詳しく説明する。
【００７２】
（ステップＳＢ−１）
まず、端末１は、既定の周期で、サーバ３に向けてパケットを送信する。
【００７３】
（ステップＳＢ−２）
端末１の最寄りのアクセスポイント２は、端末１からサーバ３へのパケットを受信する。さらに、このアクセスポイント２は、受信したパケットを、そのメモリに蓄積する。
【００７４】
（ステップＳＢ−３）
さらに、パケットを受け取ったアクセスポイント２は、タイマ２３により、既定の時間が経過したかどうかを判断する。そして、既定の時間が経過しない間は、次のアクセスポイント２にパケットを転送せず、自らのメモリに蓄積しておく。本実施形態のアクセスポイント２では、パケットを蓄積しておく周期（Ｔ２）を、予め記憶部２４に記憶しておく。この周期Ｔ２と、端末１がパケットを送信する周期（Ｔ１）との関係は、Ｔ２＞Ｔ１であることが好ましい。
【００７５】
（ステップＳＢ−４）
既定の時間が経過すると、アクセスポイント２は、それまでに受け取ったパケットをまとめて、次のアクセスポイント２にパケットを転送する。もちろん、当該アクセスポイント２の次のノードがサーバ３であれば、サーバ３にパケットを転送する。
【００７６】
前記した第１実施形態のアクセスポイント２は、端末１から受信したパケットを、直ちに、下流側のノードに転送していた。これに対して、第２実施形態では、端末１から受信したパケットを、一定期間蓄積した後、下流側のノードにパケットを転送する。第２実施形態のシステムによれば、パケットを、一定の周期でまとめて転送するので、通信量を一層削減することができるという利点がある。
【００７７】
また、パケットには、データとして、送信情報だけでなく、プリアンブルや同期ワードも一般に含まれる。複数のパケットをまとめて送信する場合は、冗長な部分を省略することができ、通信に必要な合計の時間を短くすることが可能である。
【００７８】
さらに、パケット数を減らすことにより、パケットが衝突する可能性が低くなり、通信路の容量が全体として増加するという利点もある。
【００７９】
（ステップＳＢ−５〜ステップＳＢ−７）
下流側のアクセスポイント２においても、ステップＳＢ−３及びステップＳＢ−４で説明した手順と同様にして、パケットを一定期間蓄積した後、次のアクセスポイント２に送る。このようにして、順次、下流側のアクセスポイント２にパケットを転送することができる。
【００８０】
（ステップＳＢ−８）
以上のステップにより、最終的に、パケットをサーバ３に届けることができる。サーバ３においても、第１実施形態と同様に、既定の周期で端末１からのパケットを受け取らない場合は、再送要求を当該端末１に送る。なお、この第２実施形態においては、各アクセスポイント２でパケットを蓄積するので、端末１からサーバ３にパケットが到着する時間は、第１実施形態の場合よりも長くなる傾向がある。そこで、この点を考慮して、端末１からサーバ３にパケットが到着すべき周期（サーバ３における既定の周期）を設定することが望ましい。具体的には、例えば、端末１からサーバ３へのパケットが到着したときに、そのパケットのホップ数と、各アクセスポイント２での蓄積時間とから、次のパケットが到着すべき時間を設定することができる。一般には、サーバがパケットを受信すべき周期Ｔ３と、アクセスポイント２がパケットを転送する周期Ｔ２と、端末１がパケットを送信する周期Ｔ１との関係は、Ｔ３＞Ｔ２＞Ｔ１であることが好ましい。
【００８１】
第２実施形態のシステムにおける他の構成及び利点は、第１実施形態と同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００８２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係る無線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。なお、この第３実施形態の説明においては、前記した第１実施形態での構成要素と基本的に共通する要素については、同一符号を付することにより、説明を簡易化する。
【００８３】
この第３実施形態では、複数のアクセスポイント２のうち、サーバ３に対してより近いアクセスポイント２は、他のアクセスポイントよりも、通信の優先度が高くされている。
【００８４】
図８には、優先度の具体例を示している。この図では、各アクセスポイント２の内部に、優先度を、数字で記載している。数字が小さいほど、高い優先度を表している。
【００８５】
ノード間の通信量は、サーバ３に近付くにつれて増加すると考えられる。そこで、通信の優先度を、サーバ３に近いほど高くなるように設定することにより、周波数帯域を有効に利用することができるという利点がある。
【００８６】
また、通信が集中するリンクにおいてパケットが届かないと、通信システム全体の信頼性を大きく損なうことになる。そこで、このようなリンクにおける通信の信頼性を高めることにより、システム全体としての信頼性を高めることができるという利点もある。
【００８７】
第３実施形態のシステムにおける他の構成及び利点は、第１実施形態と同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００８８】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係る無線ネットワークシステムを、図９を主に参照しながら説明する。なお、この第４実施形態の説明においては、前記した第１実施形態での構成要素と基本的に共通する要素については、同一符号を付することにより、説明を簡易化する。
【００８９】
本実施形態における複数のアクセスポイント２は、異なるフロアに分散して配置されている。異なるフロアとは、例えば、建物における上階と下階の如きものである。図９においては、フロアの境界７ａ及び７ｂを模式的に一点鎖線で表している。本実施形態におけるフロアの数は、図示の例には制約されず、複数であればよい。
【００９０】
本実施形態における複数のアクセスポイントのうち、同一のフロアに配置されたアクセスポイント２どうしは、第１実施形態と同様に、無線を用いて通信する構成となっている。
【００９１】
しかしながら、本実施形態では、複数のアクセスポイント２のうち、異なるフロアに配置されたアクセスポイント２どうしは、ケーブル８１及び８２（図９参照）を用いて通信する構成となっている。つまり、異なるフロア間では、アクセスポイント２どうしは、有線により通信を行う構成となっている。有線での通信方法としては、例えばイーサネット（登録商標）であるが、これには限定されない。
【００９２】
フロア間での通信量は、同一フロア内のアクセスポイント間での通信量よりも、大きくなり易いと考えられる。フロア間の通信が無線であると、フロア間の通信が他のアクセスポイント間での通信と干渉する可能性が高い。そこで、フロア間での通信を、有線（ケーブル）を介して行うことにより、通信量の拡大に対して容易に対応しうるという利点がある。
【００９３】
また、フロア間の通信量が多いために、ここでの通信が干渉を受けると、通信の安定性に大きな影響がある。本実施形態では、フロア間の通信を有線とすることにより、フロア間の通信が、他のノード間での通信による干渉を受けなくなる。このため、本実施形態によれば、通信の安定性を向上させることができるという利点がある。
【００９４】
第４実施形態のシステムにおける他の構成及び利点は、第１実施形態と同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【００９５】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係る無線ネットワークシステムを、図１０を主に参照しながら説明する。なお、この第５実施形態の説明においては、前記した第１実施形態での構成要素と基本的に共通する要素については、同一符号を付することにより、説明を簡易化する。
【００９６】
この第５実施形態では、端末１が直接に通信しているアクセスポイント２が同じである場合は、アクセスポイント２は、サーバ３に送信するパケットの送信周期を、より長く設定する構成となっている。さらに、サーバ３に送信するパケットの送信周期をより長く設定したアクセスポイント２は、サーバに対して、新たな送信周期を示す情報を送信する構成となっている。サーバ３は、新たな送信周期に、端末１からのパケットを受信しない場合に、端末１に対して、再送要求を送信する構成となっている。以下、図１０に基づいて、さらに詳しく説明する。
【００９７】
（ステップＳＣ−１）
まず、端末１は、既定の周期で、サーバ３に向けてパケットを送信する。
【００９８】
（ステップＳＣ−２）
端末１の最寄りのアクセスポイント２は、端末１からサーバ３へのパケットを受信する。さらに、このアクセスポイント２は、受信したパケットを、そのメモリに蓄積する。また、アクセスポイント２は、当該端末のＩＤを記録する。アクセスポイント２は、サーバ３へのパケットの送信周期を、記憶部２４に記憶する。この実施形態では、受信したパケットを直ちに転送せず、一定の周期ごとにまとめて転送する。これにより、パケットの量を減らすことができる。
【００９９】
（ステップＳＣ−３）
さらに、端末１からパケットを受け取ったアクセスポイント２は、既定の期間（送信周期）内に、同一の端末ＩＤを受信したかどうかを判断する。つまり、端末１から受け取るパケットに記録された端末ＩＤが、記録されたＩＤと同じかどうかを判断する。そして、既定の期間内に同一の端末ＩＤを受け取った場合は、ステップＳＣ−４に進む。
【０１００】
同一の端末ＩＤを受け取っていない場合は、ステップＳＣ−５に進む。
【０１０１】
（ステップＳＣ−４）
既定の送信周期内に同一の端末ＩＤを受け取った場合、アクセスポイント２は、当該端末に関するサーバ３への中継周期を長くする。具体的には、この実施形態では、以前の送信周期の整数倍（ここで整数とは２以上を意味する）を、新たな送信周期とする。このような送信は、例えば、パケットの中継を間欠的に行うことで容易に実現できる。新たな送信周期は、アクセスポイント２の記憶部２４に記憶すると共に、サーバ３に送信する。
【０１０２】
（ステップＳＣ−５）
ステップＳＣ−３での判断の結果、既定の送信周期内、あるいは、再設定された送信周期内に、同一の端末ＩＤを受け取らなかった場合は、アクセスポイント２は、それまでに受け取ったパケットをまとめて、次のアクセスポイント２にパケットを転送する。もちろん、当該アクセスポイント２の次のノードがサーバ３であれば、サーバ３にパケットを転送する。
【０１０３】
前記した第１実施形態のアクセスポイント２は、端末１から受信したパケットを、直ちに、下流側のノードに転送していた。これに対して、第５実施形態では、端末１から受信したパケットを、新しい端末ＩＤを受け取った場合、及び、既定時間が経過した場合に、下流側のノードにまとめて転送する。第５実施形態のシステムによれば、パケットを、まとめて転送するので、通信量を一層削減することができるという利点がある。
【０１０４】
また、パケットには、データとして、送信情報だけでなく、プリアンブルや同期ワードも一般に含まれる。複数のパケットをまとめて送信する場合は、冗長な部分を省略することができ、通信に必要な合計の時間を短くすることが可能である。
【０１０５】
さらに、パケット数を減らすことにより、パケットが衝突する可能性が低くなり、通信路の容量が全体として増加するという利点もある。
【０１０６】
（ステップＳＣ−６）
下流側のアクセスポイント２においては、第１実施形態と同様に、次のアクセスポイント２にパケットを順次送る。このようにして、下流側のアクセスポイント２にパケットを転送することができる。
【０１０７】
（ステップＳＣ−７）
以上のステップにより、最終的に、パケットをサーバ３に届けることができる。サーバ３においても、第１実施形態と同様に、既定の周期で端末１からのパケットを受け取らない場合は、再送要求を当該端末１に送る。
【０１０８】
この第５実施形態のアクセスポイント２は、再設定された送信周期をサーバ３に送るので、サーバ３は、パケットを受け取るべき周期あるいは時間を知ることができる。したがって、この実施形態では、例えば、端末１が故障していることを知ることが可能になる。
【０１０９】
アクセスポイント２と直接に通信している端末１のＩＤが変わらないということは、端末１の移動量が少ないか、移動していないことを意味する。このような場合には、例えば端末１の測位のためには、端末１からのパケットを受け取る必要性が一般的に低い。そこで、このような場合に、パケットの送信周期を延ばすことにより、通信量を減少させることができる。
【０１１０】
さらに、アクセスポイント２は、端末１からのパケットを一定期間受け取らない場合に、当該端末１からのパケットを削除することができる。このようにすれば、アクセスポイント２でのメモリ資源を有効に活用することができる。
【０１１１】
さらに、前記した第５実施形態において、新たな送信周期を、元の送信周期の整数倍としている。ここで、アクセスポイント２は、新たな送信周期を示す情報として、当該整数値をサーバ３に送信することができる。このようにすれば、ノード間の通信量をさらに減少させることが可能である。
【０１１２】
なお、前記した第５実施形態では、アクセスポイント２に新たな端末１が接続した場合に、それまで受け取ったパケットをまとめて転送している。このため、当該アクセスポイント２に元々接続していた端末１が移動しなくても、その端末についてのパケットの転送が、まとめて行われる。この場合でも、パケットをまとめて転送することにより、周波数資源の有効利用が図れる。ただし、移動しない端末１のパケットは中継しないという設定とすることも可能である。
【０１１３】
第５実施形態のシステムにおける他の構成及び利点は、第１実施形態と同様なので、これ以上詳細な説明は省略する。
【０１１４】
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。
【０１１５】
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。
【０１１６】
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】
【０１１７】
【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説明するための説明図である。
【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】端末の内部構造を説明するための機能ブロック図である。
【図４】アクセスポイントの内部構造を説明するための機能ブロック図である。
【図５】サーバの内部構造を説明するための機能ブロック図である。
【図６】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動作を説明するためのフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態に係る無線ネットワークシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第３実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を説明するための説明図である。
【図９】本発明の第４実施形態に係る無線ネットワークシステムの構成を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の第５実施形態に係る無線ネットワークシステムの動作を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１８】
１  端末
１１  受信部
１２  送信部
１３  タイマ
１４  記憶部
２  アクセスポイント
２１  受信部
２２  送信部
２３  タイマ
２４  記憶部
３  サーバ
３１  受信部
３２  送信部
３３  タイマ
３４  記憶部
３５  再送要求部
６１  ＲＦ部
６２  ＣＰＵ
６３  メモリ
６４  インタフェース部
６５  アンテナ
７ａ・７ｂ  フロア間の境界
８１・８２  ケーブル（有線）
【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】
2009212954.tif 000009
【図８】
2009212954.tif 000010
【図９】
2009212954.tif 000011
【図１０】
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