(57)【要約】【課題】ワイヤレス・メッシュネットワークの経路選択において、通信をより迅速に完了可能な経路を選択すること。【解決手段】複数の端末２００〜端末５００を経由して通信対象の端末６００と無線通信を行う端末１００であって、端末６００へ情報を到達させる通信経路に関する情報を取得する経路取得部１１６と、端末２００〜端末６００が通信経路において受信する信号の品質に関する品質情報を取得する品質情報取得部１１７と、取得した品質情報に基づいて通信経路を決定する経路決定部１１４を有する。【選択図】図２
2009033730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の装置を経由して通信対象の装置と無線通信を行う無線通信装置であって、
前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路に関する情報を取得する経路情報取得部と、
前記取得した通信経路情報が示す通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の品質に関する情報である品質情報を取得する品質情報取得部と、
前記取得した品質情報に基づいて前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路を決定する経路決定部と、
を備えたことを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記品質情報を記憶する情報記憶部を更に備え、
前記品質情報取得部は、前記情報記憶部から前記品質情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
前記品質情報取得部は、前記無線通信装置若しくは前記通信経路に含まれる装置の無線通信結果に基づき、前記品質情報を取得することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項４】
前記品質情報は、前記通信経路において信号を送受信する装置間の距離に関する情報である距離情報を含み、
前記経路決定部は、前記取得した品質情報に含まれる前記距離情報に基づいて、前記通信経路を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項５】
前記距離情報を装置ごとに登録した距離情報データベースを記憶する情報記憶部と、
位置が固定された装置との間の距離を測定する距離測定部と、
測定された距離が、前記距離情報データベースに登録された距離情報の距離から変動しているか否かを判断し、変動している場合には、前記測定された距離に関する距離情報で前記距離情報データベースを更新する更新部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項６】
前記距離情報と、前記通信経路において信号を送受信する装置間の高さ距離に関する情報である高さ距離情報とを装置ごとに登録した距離情報データベースを記憶する情報記憶部、を更に備え、
前記経路決定部は、さらに、次ノードの装置との前記高さ距離が所定の閾値以上の場合には、所定周波数より高い周波数を用いる通信方式で通信を行うことを決定し、前記次ノードの装置との前記高さ距離が所定の閾値より小さい場合には、前記所定周波数より低い周波数を用いる通信方式で通信を行うことを決定することを特徴とする請求項４に記載の無線通信装置。
【請求項７】
前記品質情報は、前記通信経路に含まれる装置の位置に関する情報である位置情報を含み、
前記経路決定部は、前記取得した品質情報に含まれる前記位置情報に基づいて、前記通信経路を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項８】
前記位置情報を装置ごとに登録した位置情報データベースを記憶する情報記憶部と、
他の装置との間の距離を測定する距離測定部と、
測定された距離が、所定の閾値を超えている場合には、前記位置情報データベースから、前記閾値を超えた距離の装置に対応する位置情報を削除することにより、前記位置情報データベースを更新する更新部と、
をさらに備えたことを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
【請求項９】
前記品質情報は、前記通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の受信電力に関する情報である受信電力情報を含み、
前記経路決定部は、前記取得した品質情報に含まれる前記受信電力情報に基づいて、前記通信経路を決定することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１０】
通信プロトコルごとに前記受信電力情報を含む前記品質情報が登録された信号品質データベースを記憶する情報記憶部と、
通信プロトコルを判別する判別部と、を更に備え、
前記品質情報取得部は、現在の通信プロトコルに対応する前記受信電力情報を含む前記品質情報を取得することを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。
【請求項１１】
前記品質情報は、前記通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の品質の低下に寄与する障害物に関する情報である障害物情報を含み、
前記経路取得部は、前記取得した品質情報に含まれる前記障害物情報に基づいて、前記通信経路を取得することを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１２】
前記取得した品質情報に基づき、前記通信経路に含まれる装置が当該通信経路において送信する信号の送信電力を制御する送信電力制御部
を更に備えたことを特徴とする、請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項１３】
通信プロトコルごとに前記受信電力情報を含む前記品質情報が登録された信号品質データベースを記憶する情報記憶部と、
前記通信経路に含まれる装置が当該通信経路において送信する信号の送信電力を制御する送信電力制御部と、
通信プロトコルを判別する判別部と、を更に備え、
前記品質情報取得部は、現在の通信プロトコルに対応する前記受信電力情報を含む前記品質情報を取得し、
前記送信電力制御部は、取得した前記受信電力情報に基づき、前記送信電力を制御することを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１４】
前記判別部は、信号受信時の通信プロトコルと信号送信時の通信プロトコルとを判別し、
前記送信電力制御部は、信号受信時の通信プロトコルと信号送信時の通信プロトコルとが異なる場合には、前記送信電力の制御を行わないことを特徴とする請求項１３に記載の無線通信装置。
【請求項１５】
前記経路情報取得部は、複数の通信経路に関する情報を取得し、
前記経路決定部は、前記通信経路に含まれる装置の数に基づいて前記取得した複数の通信経路から経由すべき通信経路を決定し、
前記送信電力制御部は、前記経路決定部が前記通信経路に含まれる装置の数に基づいて前記通信経路を決定した場合に、前記送信電力を所定の標準電力より高い電力値に設定することを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１６】
前記経路情報取得部は、複数の通信経路に関する情報を取得し、
前記経路決定部は、前記通信経路に含まれる装置が相互に通信する通信距離に基づいて前記取得した複数の通信経路から経由すべき通信経路を決定し、
前記送信電力制御部は、前記経路決定部が前記通信距離に基づいて前記通信経路を決定した場合に、前記送信電力を所定の標準電力より低い電力値に設定することを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。
【請求項１７】
複数の装置を経由して通信対象の装置と無線通信を行う無線通信装置で実行される無線通信方法であって、
前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路に関する情報を取得する経路情報取得ステップと、
前記取得した通信経路情報が示す通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の品質に関する情報である品質情報を取得する品質情報取得ステップと、
前記取得した品質情報に基づいて前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路を決定する経路決定ステップと、
を含むことを特徴とする無線通信方法。
【請求項１８】
複数の装置を経由して通信対象の装置と無線通信を行うコンピュータに実行させる無線通信プログラムであって、
前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路に関する情報を取得する経路情報取得ステップと、
前記取得した通信経路情報が示す通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の品質に関する情報である品質情報を取得する品質情報取得ステップと、
前記取得した品質情報に基づいて前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路を決定する経路決定ステップと、
を前記コンピュータに実行させる無線通信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信装置、無線通信方法および無線通信プログラムに関し、特にワイヤレス・メッシュネットワークの経路選択に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、無線通信方式に対するメッシュネットワークの適用が検討されている。メッシュネットワークとは、スター型，バス型，リング型といったネットワーク形態の一種である。メッシュネットワークでは、通信機器同士が各個に通信を行うことで網の目状のネットワークを構築する。網の目状のネットワークでは複数の通信経路を構築することができるので、主となる通信経路に障害が発生しても、他の通信経路に切り換えて通信を継続することができる。従って、メッシュネットワークでは、障害に強いネットワークを構築することができる。また、メッシュネットワークでは、通信トラフィックの状態に応じて通信経路を切り換えることで、通信速度の低下を防ぐことが可能となる。現在の電力送電網やインターネット網などはメッシュネットワークの一種と言える。
【０００３】
無線通信方式にメッシュネットワークを適用する場合（ワイヤレス・メッシュネットワーク）、通信する２つの装置が直接無線通信可能な距離にない場合、その間に位置する他の装置が信号を中継することにより、通信を可能とすることができる。また、無線通信においては、無線通信を直接行う２つの端末間の距離が長い程、通信に要する電力が増加する。従って、無線通信方式にメッシュネットワークを適用することにより、省電力化が可能である。更に、無線通信網とインターネット等の有線通信網とを接続する場合、従来であれば無線通信範囲の中心部に有線通信網に接続されたアクセスポイントを設置する必要があった。しかしながら、メッシュネットワークを適用することにより、ワイヤレス・メッシュネットワークを構成するいずれかの無線端末が有線通信網に接続されていれば良い。即ち、アクセスポイントを無線通信範囲の端に設置することも可能であり、ケーブルの敷設を最小限に抑えることが可能である。
【０００４】
また、ワイヤレス・メッシュネットワークでは、通信可能エリアの拡張を容易に行うことができる。アクセスポイントを無線通信範囲の中心部に設置する必要のある従来のワイヤレス・ネットワークでは通信可能エリアを拡張する場合、アクセスポイントの出力増強またはアクセスポイントの増設が必要である。アクセスポイントの出力増強を行う場合、アクセスポイントを構成する機器の交換等が必要となる。また、アクセスポイントを増設する場合、増設場所までの有線による通信回線の敷設が必要となる。これに対し、ワイヤレス・メッシュネットワークでは、新たに通信可能エリアとして加える場所と現状の通信可能エリアとの間に中継端末となる無線機器を配置するだけで通信可能エリアが拡張できる。通信可能エリアを拡張する場所と現状の通信可能エリアとの間に配置した無線機器は、電源さえ供給できれば稼働させることができる。このため、ワイヤレス・メッシュネットワークでは、通信可能エリアの拡張を容易に行うことが可能である。
【０００５】
このようなワイヤレス・メッシュネットワークにおいては、中継端末を経由して複数選択可能な通信経路の中から、いずれの通信経路を選択して通信を実行するかが重要となる。ワイヤレス・メッシュネットワークにおける通信経路の決定方法において、ある中継端末が一の通信を中継している間に他の通信の要求を受けた場合に、優先される通信の中継を実行すると共に、他の通信の要求元に対して実行中の通信に関与する端末の情報を送信することにより、他の通信は実行中の通信経路を除外して通信を完了する方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。これにより、メッシュネットワーク全体のスループット低下を抑制することが可能となる。特許文献１に記載の技術は、一の通信において選択された通信経路と他の通信において選択された通信経路とが互いに重なる場合に、通信経路の調停を目的とするものであり、本発明とはその目的が異なる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１８６５６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
メッシュネットワークにおける通信経路は経由する中継端末の数（ホップ数）に基づいて決定されることが一般的である。夫々の中継端末が無線信号を中継する際、オーバーヘッドが発生するため、通信の迅速な完了のためには中継端末の数を可能な限り少なくすることが好ましいと考えられるためである。また、無線信号が一の端末から他の端末へ到達するために要する時間は、端末間の距離の増加に応じて増加するが、無線信号の伝達速度を考慮すると、通信の完了時間に寄与する要因としては、端末間の距離よりも中継によって生じるオーバーヘッドの方が大きいと考えられるためである。
【０００８】
しかしながら、無線通信においては、端末間の距離の増加に伴って電波が減衰し、受信端末が信号を受信した際の受信電力が低下する。また、端末間の距離の増加に伴い、信号にノイズが重畳される可能性も高くなる。即ち、無線通信においては、通信を行う端末間の距離が遠くなるに従って、信号品質の劣化要因が増大する。この結果、受信端末における受信信号のＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）が悪化する。信号のエラー訂正が可能な範囲であれば通信の完了時間への影響も少ないが、信号品質の劣化がエラー訂正不可能な範囲にまで達した場合は、その端末間で信号の再送信が必要となり、通信の完了時間へ大きく影響する。即ち、ワイヤレス・メッシュネットワークの経路選択においては、中継数の少ない経路が通信を迅速に完了可能な最適経路とは限らない。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ワイヤレス・メッシュネットワークの経路選択において、通信をより迅速に完了可能な経路を選択することができる無線通信装置、無線通信方法および無線通信プログラム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】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数の装置を経由して通信対象の装置と無線通信を行う無線通信装置であって、前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路に関する情報を取得する経路情報取得部と、前記取得した通信経路情報が示す通信経路に含まれる装置が当該通信経路において受信する信号の品質に関する情報である品質情報を取得する品質情報取得部と、前記取得した品質情報に基づいて前記通信対象の装置へ情報を到達させる通信経路を決定する経路決定部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ワイヤレス・メッシュネットワークの経路選択において、通信をより迅速に完了可能な経路を選択することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる無線通信装置、無線通信方法および無線通信プログラムの最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１のネットワーク構成図である。本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１は、端末１００〜端末６００を含む。端末１００〜端末６００は無線通信装置であり、本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１においては、端末１００〜端末６００が相互に通信を行うことにより、網目状のネットワークが構成される。図２は、実施の形態１の端末１００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図２の説明においては、端末１００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図２に示すように、本実施の形態に係る端末１００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ１１０を有する。また、コントローラ１１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７及び経路決定部１１４を有する。
【００１４】
ユーザＩ／Ｆ１０１は、ユーザが端末１００を操作するためのキーボードやマウス等の操作部とユーザが端末１００の状態を確認するためのディスプレイモニタ等の表示部とを有する。無線通信部１０２は、端末１００が他の端末２００〜６００と無線通信を行うための通信アンテナ等を含む。情報記憶部１０３は、端末１００が情報を記憶するための記憶媒体であり、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）や光学ディスクドライブ等のディスク型記憶装置やＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＮＶ−ＲＡＭ（Ｎｏｎ  Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性メモリにより構成される。情報記憶部１０３には、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に属する端末１００〜６００の位置情報データベースが格納されている。
【００１５】
図３を参照して、情報記憶部１０３に格納されている位置情報データベースについて説明する。図３に示すように、位置情報データベースは、端末の位置情報を登録したものである。具体的には、位置情報データベースは、情報端末１００〜６００の端末名、夫々の端末を一意に識別するＩＤ、夫々の端末の位置情報（端末位置情報）を含む。ここで、夫々の端末の位置情報とは、図１に示すように、端末１００〜６００の夫々の位置が相対的に認識可能となるように、点Ｏを基準として夫々の端末の座標を示したものである。この他、緯度、経度等を用いて端末１００〜６００の座標を絶対的に示しても良い。
【００１６】
コントローラ１１０は、ソフトウェアとハードウェアとの組み合わせによって構成される。具体的には、情報記憶部１０３に格納されたファームウェア等の制御プログラムが、ＤＲＡＭ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の揮発性メモリ（以下、メモリ）にロードされ、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ
Ｕｎｉｔ）の制御に従って構成されるソフトウェア制御部と集積回路などのハードウェアとによってコントローラ１１０が構成される。コントローラ１１０は、端末１００全体を制御する制御部として機能する。
【００１７】
主制御部１１１は、コントローラ１１０に含まれる各部を制御する役割を担い、コントローラ１１０の各部に命令を与える。通信制御部１１２は、無線通信部１０２を介して入力される信号や命令を主制御部１１１に入力する。また、主制御部１１１は、通信制御部１１２を制御し、無線通信部１０２を介して他の装置にアクセスする。記憶媒体制御部１１３は、主制御部１１１の制御に従い、情報記憶部１０３に情報を格納し若しくは情報記憶部１０３から情報を読み出す。経路取得部１１６は、主制御部１１１の制御に従い、通信対象の他の端末へ情報を到達させる通信経路を取得する。本実施の形態では、位置情報データベースに登録された端末位置情報から通信経路を求める。品質情報取得部１１７は、主制御部１１１の制御に従い、取得した通信経路に含まれる端末が通信経路において受信する信号の品質情報を端末位置情報から求める。経路決定部１１４は、主制御部１１１の制御に従い、端末１００がワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において他の端末に信号を送信する際の通信経路を上記品質情報に基づいて決定する。品質情報の詳細については後述する。
【００１８】
このような端末１００〜端末６００によって構成されるワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において、本実施の形態は、通信経路の決定方法に特徴を有する。図４を参照して、本実施の形態に係る通信経路の決定動作について説明する。図４は、図１に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において、端末１００が端末６００に信号を送信する際の経路の例を示す図である。図４の説明については、説明の容易化のため、図中実線で示す端末間ａ、ｂ、ｃ、ｄからなる経路Ａと、図中破線で示す端末間ｅ、ｆからなる経路Ｂとを考える。
【００１９】
図５は、図４の場合における端末１００による経路決定処理の手順を示すフローチャートである。端末１００において端末６００への情報送信命令が発生すると（ステップＳ５０１）、主制御部１１１の指令により、経路取得部１１６は、記憶媒体制御部１１３を制御し、情報記憶部１０３の位置情報データベースから端末位置情報を読み出す（ステップＳ５０２）。経路取得部１１６が情報記憶部１０３から端末位置情報を読み出すと、主制御部１１１は、端末１００から端末６００までの経路を決定する経路決定命令を経路取得部１１６と経路決定部１１４に送信する（ステップＳ５０３）。経路決定命令を受信した経路取得部１１６は、取得した端末位置情報に基づき、端末１００から端末６００までの信号を中継する端末を選定して通信可能経路を抽出する（ステップＳ５０４）。ここで、本実施の形態においては、図４に示す経路Ａ及び経路Ｂが抽出されたものとして説明する。
【００２０】
経路取得部１１６が通信可能経路を抽出すると、品質情報取得部１１７は、夫々の経路における通信において要する予想時間を計算する（ステップＳ５０５）。この予想所要時間の計算については、後に詳述する。品質情報取得部１１７は、Ｓ５０４において抽出されたすべての経路についての予想所要時間の計算が終了するまで（ステップＳ５０６：ＮＯ）、予想所要時間の計算を繰り返す（ステップＳ５０５）。Ｓ５０４において抽出されたすべての経路についての予想所要時間の計算が終了すると（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、経路決定部１１４は最も予想所要時間の短い経路を通信経路（選択経路）として決定し（ステップＳ５０７）、処理を終了する。
【００２１】
次に、Ｓ５０５における受信情報取得部１１７による所要時間の計算について説明する。経路Ａにおいて端末１００から端末６００への通信完了に要する時間ＴAは以下の式（１）によって示される。
【００２２】
【数１】
2009033730.tif 000003
【００２３】
式（１）において、ｔa〜ｔdは夫々の端末間ａ〜ｄにおける通信に要する時間であり、ｔOHは、端末が通信を中継する際に生じるオーバーヘッド時間である。即ち、経路Ａにおいて端末１００から端末６００への通信に要する時間ＴAは、端末１００と端末２００、端末２００と端末３００、端末３００と端末４００及び端末４００と端末６００の通信に要する時間の合計に、端末２００、端末３００及び端末４００における中継により発生するオーバーヘッド時間を加えた時間として求められる。
【００２４】
他方、経路Ｂにおいて端末１００から端末６００への通信に要する時間ＴBは、以下の式（２）によって示される。
【００２５】
【数２】
2009033730.tif 000004
【００２６】
式（２）においても、式（１）と同様に、ｔe、ｔfは、夫々端末間ｅ、ｆの通信に要する時間である。即ち、経路Ｂにおいて端末１００から端末６００への通信に要する時間ＴBは、端末１００と端末５００及び端末５００と端末６００との通信に要する時間の合計に、端末５００における中継により発生するオーバーヘッド時間を加えた時間として求められる。
【００２７】
即ち、信号の送信元を０番目、信号の送信先をＮ番目、その間の中継端末を順に１、２、３、・・・、Ｎ−１番目とすると、一の経路において０番目（送信元）の端末からＮ番目（送信先）の端末への通信に要する一般的な時間Ｔは以下の式（３）によって示すことができる。
【００２８】
【数３】
2009033730.tif 000005
【００２９】
式（３）において、ｎは、夫々の端末間の番号であり、０番目の端末と１番目の端末との間を１、１番目の端末と２番目の端末との間を２、以降同様にＮ−１番目の端末とＮ番目の端末との間をＮとして定義した数である。また、ｔnは、端末間ｎにおける通信に要する時間である。この一般的な時間Ｔは、中継数であるＮの値が大きい程大きくなる。また、夫々の端末間ｎにおける通信に要する時間ｔnが大きい程大きくなる。
【００３０】
また、夫々の端末間ｎにおける通信に要する時間ｔnは、以下の式（４）によって示される。
【００３１】
【数４】
2009033730.tif 000006
【００３２】
式（４）において、Ｖnは端末間ｎにおける転送効率を示す。また、Ｃ0は、通信において転送すべき情報量、即ち、図４の例においては、端末１００から端末６００へ送信すべき情報の容量を示す。ＣRnは、端末間ｎにおいてリトライが必要な信号の容量であるリトライ容量を示す。即ち、端末間ｎにおける通信に要する時間ｔnは、送信すべき情報の送信に要する時間（Ｃ0／Ｖn）とリトライが必要な信号の送信に要する時間（ＣRn／Ｖn）との和により求められる。ここで、例えば端末間ｅにおけるリトライ容量ＣReが非常に大きくなり、結果的にその端末間ｅにおける転送時間ｔeが非常に大きくなってしまう場合を考える。このような場合、経路Ｂは経路Ａよりも中継数Ｎが少ないが、端末間ｅを含むため、通信に要すると予想される時間（予想所要時間）Ｔが経路Ａよりも長くなると考えられる。換言すると、このような場合、中継数が少ない経路Ｂよりも中継数が多い経路Ａを選択した方が通信に要する時間が短くなると考えられる。
【００３３】
リトライ容量ＣRnは、信号を受信する端末におけるＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ）に応じて変化する。具体的には、リトライ容量ＣRnとＳＮＲは、互いに反比例する関係にある。すなわち、受信端末におけるエラーレートが悪化し、受信信号の状態（信号品質）が訂正不可能な状態まで悪化すると、信号転送のリトライが発生する。このエラー訂正可否は例えば信号通信のパケット毎に判断され、信号転送もパケット毎に実行される。更に、受信端末におけるＳＮＲは、受信端末における信号の受信電力Ｐrに応じて変化し、その受信電力Ｐrは以下の式（５）によって示される。
【００３４】
【数５】
2009033730.tif 000007
【００３５】
式（５）において、Ｐtは、信号の送信端末における送信電力を示す。また、λは、電波の波長を示す。また、ｄnは、端末間ｎにおける信号の送信端末と信号の受信端末との距離を示す。尚、式（５）においては、送信端末及び受信端末の信号伝送利得が共に１である場合を示す。式（５）に示すように、信号の受信端末における受信電力Ｐrは、無線通信を行う端末間ｎの距離ｄnの二乗に反比例する。換言すると、受信端末における受信電力Ｐrは、端末間ｎの距離ｄnが遠いほど低くなり、その結果受信端末における受信信号のＳＮＲが悪化する。
【００３６】
従って、品質情報取得部１１７は、夫々の端末間ｎにおいて通信に要する時間ｔnを求める際、Ｓ５０２において取得した端末位置情報に基づいて夫々の端末間ｎの距離ｄnを計算し、当該ｄnに基づいて信号を受信する端末の受信電力Ｐr、ＳＮＲを求める。ここで、受信電力とＳＮＲは互いに比例する関係にあるため、受信電力Ｐrを求めた後、その比例関係からＳＮＲを求める。更に、リトライ容量ＣRnはＳＮＲに反比例する関係にあることから、品質情報取得部１１７は、算出したＳＮＲを用いてその反比例関係からリトライ容量ＣRnを求め、これにより、端末間通信所要時間ｔnを得る。即ち、品質情報取得部１１７が、距離ｄn、受信電力Ｐr、ＳＮＲ、ＣRn等を受信端末における信号の品質情報として取得する。夫々の端末間ｎにおける予想所要時間ｔnを求めた後、品質情報取得部１１７は、式（３）に従って予想所要時間Ｔを求める。
【００３７】
図４に戻り、本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の経路決定方法の具体例について説明する。図４の例において、式（１）、式（２）に示すように、信号の中継により生じるオーバーヘッドは経路Ａの方が大きい。しかしながら、端末１００〜端末６００の夫々の端末間距離よりも端末１００と端末５００若しくは端末５００と端末６００との端末間距離の方が長い。これにより、式（５）に従って端末５００若しくは端末６００における受信電力が低下すると、端末間ｅ及び端末間ｆにおけるＳＮＲが悪化し、式（４）に従ってリトライ容量ＣRe、ＣRfが増大する。その結果、ｔe及びｔfが大きくなり、結果的にＴBがＴAよりも大きくなる。このような場合、経路決定部１１４はＳ５０７において経路Ａを選択する。
【００３８】
他方、端末１００〜端末６００の夫々の端末間距離よりも端末１００と端末５００若しくは端末５００と端末６００との端末間距離の方が長いものの、ＴBがＴAよりも大きくなる程の距離ではない場合、経路決定部１１４はＳ５０７において経路Ｂを選択する。このように、本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１においては、夫々の端末間の距離と中継数とに基づいて予想所要時間を算出し、通信経路（選択経路）を決定する。これにより、通信をより迅速に完了可能な経路を選択することができる。
【００３９】
尚、上記の説明においては、品質情報取得部１１７が式（３）に示すように予想所要時間Ｔを求め、予想所要時間Ｔが最も小さい経路を選択する例を説明した。この他、品質情報取得部１１７は、例えば、夫々の端末間の距離ｄnに基づいて夫々の端末間ｎにおける信号転送効率を求めても良い。この信号転送効率は、式（４）に示したＣ0とＣRnとの合計に基づいて求められる。その結果、品質情報取得部１１７は、経路に含まれる端末間ｎの信号転送効率を平均することにより、経路全体での信号転送効率を求めることができる。通信経路（選択経路）の決定に際して経路決定部１１４は、この信号転送効率を他の経路と比較することにより、高効率の経路を選択する。これによっても、上記と同等の効果を得ることが可能である。また、経路決定部１１４は、端末間距離ｄnやＳＮＲについての閾値を有しており、この閾値以上の端末間距離ｄnを含む経路や、この閾値以上のＳＮＲとなる受信端末を含む経路を除外して通信経路（選択経路）を決定することができる。
【００４０】
また、上記の説明においては、式（３）において説明したように、端末間距離ｄnに基づいて求めた端末間ｎの通信所要時間ｔnと、中継数Ｎとを用いて予想所要時間Ｔを得る方法を説明した。即ち、上記の説明においては、予想所要時間Ｔを、夫々の端末間の距離ｄnと中継数Ｎとに基づいて求める例を説明した。しかしながら、中継数Ｎを考慮せず、端末間の距離ｄnのみ若しくは当該ｄnから求められる端末間の通信所要時間ｔnの合計のみに基づいて予想所要時間Ｔを求めても良い。このような態様は、例えば、夫々の端末におけるオーバーヘッド時間ｔOHがｔnに比べて微小である場合に有効である。
【００４１】
また、上記の説明においては、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる端末１００〜端末６００が夫々図２に示すような構成を有する例を説明したが、信号の送信若しくは受信主体とならない中継用の端末が含まれても良い。この中継用端末は、信号を中継するのみであるため、経路決定部１１４等、信号の送受信主体が要する構成を省略することができる。また、上記の説明においては、予め情報記憶部１０３に端末位置情報が格納されている例を説明した。この他、夫々の端末にＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）等の位置情報特定手段を設け、当該手段を介して夫々の端末の位置情報を取得しても良い。これにより、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に新たな端末が追加された場合であっても、夫々の端末に手動で位置情報を入力する必要がない。
【００４２】
また、上記の説明においては、端末１００〜端末６００を含むワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明した。ここで、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる端末の例としては、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）や携帯電話などの情報処理装置の他、プリンタ、スキャナ若しくはそれらの複合機等の画像処理装置が考えられる。
【００４３】
また、上記の説明においては、図１、図３において説明したように、情報記憶部１０３に、端末位置情報として点Ｏを基準とした夫々の端末の座標情報が格納されている例を説明した。この他、例えば夫々の端末と他の端末との距離ｄnの情報が登録された距離情報データベースを情報記憶部１０３に格納するように構成しても良い。図６に、端末１００に格納すべき距離情報データベースの例を示す。図６に示すように、端末１００の情報記憶部１０３の距離情報データベースには、端末２００〜端末６００の夫々の端末との距離の情報が登録されている。品質情報取得部１１７は、図５に示すＳ５０５において、夫々の端末との距離情報に基づいて所要時間Ｔを計算する。ここで、Ｓ５０４における経路の抽出においては、予め経路に関する情報を格納しておき、その情報に基づいて経路を抽出しても良いし、端末１００〜端末６００相互の距離情報に基づいて経路を抽出しても良い。この場合、品質情報取得部１１７は、夫々の端末の位置情報から端末間距離を算出する必要がないため、処理を軽減することができる。他方、図３において説明したように、夫々の端末の位置情報を格納する場合、すべての端末に同じ位置情報データベースを格納すれば良いため、夫々の端末に他の端末との距離の情報を格納するよりも容易に実現することができる。
【００４４】
（実施の形態２）
実施の形態１では、図３若しくは図６において説明したように、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる夫々の端末に、予め各端末の位置情報若しくは他の端末との距離情報が格納されている例を説明した。ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる端末数が少ない場合には、手動で位置情報若しくは距離情報を入力することは困難ではないが、含まれる端末数が多くなると、手動による情報入力は現実的ではない。特に、他の端末との距離情報を入力する場合、夫々の端末に異なる情報を入力する必要があるため、非常に実現が困難となる。また、上記説明したＧＰＳを用いる態様は、夫々の端末にＧＰＳを設ける必要があるため、非常に高コストとなる。このような問題に対して、夫々の端末が有する通信機能を用いて夫々の端末の位置情報若しくは他の端末との距離情報を収集する態様が考えられる。
【００４５】
ＷｉＭｅｄｉａ等に代表されるＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）通信では、物理層において端末間の距離測定機能が実装されており、誤差範囲数十ｃｍと高精度である。また、ＩＥＥＥ８０２．１１系の無線ＬＡＮ通信においても、ＵＷＢよりも低精度ではあるが受信電力を測定することにより端末間の距離を測定することが可能である。従って、このような端末が有する距離測定機能により夫々の端末が他の端末との距離を測定し、図３に示すような位置情報データベース若しくは図６に示すような距離情報データベースを構築することが可能である。
【００４６】
図７は、実施の形態２の端末７００の機能的構成を示すブロック図である。実施の形態２では、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる各端末が独自に位置情報若しくは距離情報を収集する態様である。実施の形態１と同様、以降の説明においては、端末７００を例として説明するが、端末２００〜端末６００についても同様である。図７に示すように、本実施の形態に係る端末７００のコントローラ７１０は、実施の形態１において説明した態様に加えて、距離測定部１１５を含む。距離測定部１１５は、通信制御部１１２と連動し、他の端末との通信結果に基づいて当該端末と他の端末との距離を測定する。
【００４７】
次に、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に属する各端末が独自に距離情報を収集する際の処理について説明する。図８は、実施の形態２における距離情報の収集処理の手順を示すフローチャートである。端末７００が距離情報の収集を開始すると、主制御部１１１は、通信制御部１１２を制御し、無線通信部１０２を介して信号送信することにより、通信可能範囲内における他の端末の存在を認識する（ステップＳ８０１）。ここで、通信可能範囲内に他の端末が存在しない場合（ステップＳ８０１：ＮＯ）、処理を終了する。通信可能範囲内において他の端末の存在が認識されると（ステップＳ８０１：ＹＥＳ）、距離測定部１１５が、当該認識された他の端末までの距離を測定する（ステップＳ８０２）。そして、主制御部１１１は、距離測定部１１５が測定した距離に関する情報（距離測定信号）をＳ８０１において認識された他の端末へ送信する（ステップＳ８０３）。他の端末は、この距離測定信号を受信すると、後述する所定の処理を実行した上で終了信号を返信する。端末７００がＳ８０１において認識された全端末から終了信号を受信すると（ステップＳ８０４：ＹＥＳ）、端末７００による距離情報収集動作が終了する。
【００４８】
次に、図９を参照して、図８のＳ８０１において認識された他の端末（端末２００〜端末６００）における処理を説明する。ここでは、端末２００を例として説明する。端末２００が端末７００から距離測定信号を受信すると（ステップＳ９０１）、端末２００の主制御部１１１は、通信制御部１１２を制御し、無線通信部１０２を介して信号送信することにより、通信可能範囲内における他の端末の存在を認識する（ステップＳ９０２）。ここで、通信可能範囲内に他の端末が存在しない場合（ステップＳ９０２：ＮＯ）、端末７００に対して終了情報を送信して（ステップＳ９０６）、処理を終了する。通信可能範囲内において他の端末の存在が認識されると（ステップＳ９０２：ＹＥＳ）、距離測定部１１５が、当該認識された他の端末までの距離を測定する（ステップＳ９０３）。そして、主制御部１１１は、距離測定部１１５が測定した距離に関する情報（距離測定信号）をＳ９０２において認識された他の端末へ送信する（ステップＳ９０４）。他の端末は、この距離測定信号を受信すると、当該端末２００と同様の処理を実行した上で終了信号を返信する。端末２００がＳ９０２において認識された全端末から終了信号を受信すると（ステップＳ９０５：ＹＥＳ）、主制御部１１１は、通信制御部１１２を制御し、無線通信部１０２から端末７００に対して終了情報を送信し（ステップＳ９０６）、処理を終了する。
【００４９】
このように、距離収集動作を開始した端末７００（親端末）から距離測定信号を受信した端末２００（子端末）が親端末となり、更に他の端末（子端末）へと距離測定信号を送信することにより、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる全端末が距離測定を完了することができる。また、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる３つ以上の端末を基準端末として定め、この基準端末に予め位置情報を入力しておくことにより、三角測量の原理により距離情報の収集だけでなく、位置情報の収集をも行うことが可能となる。予め定められた基準端末ではなくとも、位置情報を有する端末が上記三角測量の原理により位置情報の収集を行うことが可能である。
【００５０】
このような態様により位置情報を収集する場合、基準端末の位置が移動してしまうと正確な位置情報を収集することができない。このような課題は、例えば、ノートパソコンや携帯電話等の可搬型端末において問題となる。このような可搬型の端末には、可搬型であることを示すフラグを記憶しておくことにより、位置情報収集の基準としないように制御することにより、上記課題を解決することができる。また、このように位置情報若しくは距離情報を夫々の端末が収集することにより、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信範囲内に新たな端末が追加された場合であっても、自動的に位置情報若しくは距離情報が取得され、通信経路として組み込むことが可能となる。
【００５１】
他方、図８、図９において説明したように、夫々の端末が自身の機能により位置情報等を取得する場合、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信可能範囲内に、当該システムの無線通信機能に対応した端末が設置されると、自動的に通信経路に組み込まれてしまうこととなる。このような態様は、情報セキュリティ上好ましくない。図１０に示すようにワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信可能範囲Ｄを設定し、夫々の端末の情報記憶部１０３に通信可能範囲Ｄに関する情報を格納することにより、このような課題を解決することが可能となる。図１０の例の場合、端末６００の通信可能範囲に端末７００が設置されたとしても、端末７００は、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信可能範囲Ｄから外れているため、位置情報取得の対象とならず、管理者が意図しない限りワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に属する端末として組み込まれることはない。
【００５２】
また、上記の説明においては、図１、図３において説明したように、端末の位置情報としてワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる各端末の平面上の位置情報を考慮する例を説明した。これに加えて、高さ方向（鉛直方向）の情報をも考慮することができる。これにより、例えば図１１に示す端末１００と端末７００とのように、平面上の位置が近い端末同士であっても階層が異なり、天井、床によって区切られているために電波が妨げられ、信号品質が低下する端末間を含む経路が通信経路（選択経路）として決定されてしまうことを防ぐことができる。更に、図１０において説明したように、通信可能範囲Ｄの設定を高さ方向にも行うことにより、このような不具合を回避することが可能となる。
【００５３】
また、夫々のフロアにおいて、床面等の低い位置にはプリンタ等のオフィス機器や机等の備品が設置されていることが多い。他方、天井等の高い位置にはそのような障害物が少ないと考えられる。従って、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に属する各端末の高さ情報を考慮することにより、天井に近い位置に設置されている端末を選択するようにし、オフィス機器や備品等による影響の少ない経路を選択することができる。
【００５４】
（実施の形態３）
実施の形態１では、通信経路（選択経路）を決定するための予想所要時間Ｔの算出において、夫々の端末間ｎの距離ｄnを用いる例を説明した。これにより、通信距離が長くなる端末間を経路に含むことを避けることができる。しかしながら、通信距離が短い場合であっても、障害物などにより、転送効率が損なわれ、通信経路（選択経路）として不適切な経路となる場合がある。本実施の形態においては、通信経路（選択経路）の決定に際し、端末間距離に加えて環境情報も考慮する例を説明する。尚、実施の形態１と同様の符号を付す構成については実施の形態１と同一又は相当部を示し、説明を省略する。図１２は、実施の形態３に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を示す図である。本実施の形態においては、端末１３００から端末６００までの通信経路として、実施の形態１において考慮した経路Ａ、経路Ｂに加えて、端末５００、端末４００を経由する、即ち、端末間ｅ、ｇ、ｄを経由する経路Ｃをも考慮する。また、本実施の形態においては、端末５００と端末６００との端末間ｆに障害物Ｑが存在する場合を考える。
【００５５】
図１３は、実施の形態３の端末１３００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図１３の説明においては、端末１３００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図１３に示すように、本実施の形態に係る端末１３００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ１３１０を有する。また、コントローラ１３１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１３１６、品質情報取得部１１７及び経路決定部１１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路決定部１１４、品質情報取得部１１７については実施の形態１と同様である。
【００５６】
図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において、端末１３００から端末６００への通信経路を選択する際、実施の形態１のように、夫々の端末の位置情報及び中継数に基づいて予想所要時間Ｔを算出して通信経路（選択経路）を決定すると、経路Ｂの予想所要時間が最も短くなり、経路Ｂが選択される可能性がある。しかしながら、端末間ｆの通信に要する時間ｔfは、障害物Ｑの影響により、位置情報に基づいて算出される時間よりも大きく増加する可能性がある。即ち、端末５００から端末６００へ送信される電波が障害物Ｑによって減衰し、端末６００における受信電力Ｐrが低下するため、端末間距離ｄfに基づいて算出された時間よりも長くなる。その結果、経路Ｂの予想所用時間ＴBが長くなり、経路Ｂが迅速に通信を完了できる経路ではなくなる可能性がある。本実施の形態に係る通信経路決定処理では、経路取得部１３１６によって、障害物Ｑが存在する端末間ｆを含む経路を通信可能経路から除外することにより、このような課題を解決する。
【００５７】
本実施の形態に係る端末１３００、端末２００〜端末６００の情報記憶部１０３には、図３において説明した端末の位置情報データベースに加えて、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信範囲に存在する障害物の位置範囲を登録した障害物データベースが格納されている。図１４は、障害物データベースの内容の一例を示す説明図である。障害物データベースは、図１４に示すように、障害物情報として、受信する信号の品質の低下に寄与する障害物の識別名、夫々の障害物を一意に識別するＩＤ、夫々の障害物がワイヤレス・メッシュネットワークシステム１における無線通信に影響を及ぼす範囲を示す範囲情報を含む。ここで、影響を及ぼす範囲情報とは、位置情報データベースにおいて夫々の端末の位置情報を示す座標と同一の座標軸に従い、夫々の障害物が無線通信に影響を与える範囲を座標で示している。経路取得部１３１６は、この障害物データベースを参照して、障害物が存在する端末間を含む経路を通信可能経路から除外して通信可能経路を抽出する。
【００５８】
次に、本実施の形態に係る経路決定処理について説明する。図１５は、実施の形態３に係る通信経路決定の手順を示すフローチャートである。端末１３００において端末６００への情報送信命令が発生すると（ステップＳ１５０１）、経路取得部１３１６は、記憶媒体制御部１１３を制御し、情報記憶部１０３の位置情報データベースから端末位置情報と、障害物データベースから障害物情報とを読み出す（ステップＳ１５０２）。
【００５９】
経路取得部１３１６が情報記憶部１０３から端末位置情報と障害物情報を読み出すと、主制御部１１１は、端末１３００から端末６００までの経路を決定する経路決定命令を経路取得部１３１６と経路決定部１１４に送信する（ステップＳ１５０３）。経路決定命令を受信した経路取得部１３１６は、取得した端末位置情報に基づき、端末１３００から端末６００までの信号を中継する端末を選定して通信可能経路を抽出する（ステップＳ１５０４）。ここで、本実施の形態においては、Ｓ１５０４における通信可能経路の抽出において、図１２に示す経路Ａ、経路Ｂ及び経路Ｃが抽出されたものとして説明する。更に、経路取得部１３１６は、障害物情報を参照し、Ｓ１５０４において抽出した経路から障害物と重なる端末間を含む経路（障害物経路）を除外する（ステップＳ１５０５）。本実施の形態においては、端末間ｆが障害物Ｑと重なるため、端末間ｆを含む経路Ｂが通信可能経路から除外される。これにより、端末１３００から端末６００までの通信可能経路が決定する。以降、経路決定部１１４は、Ｓ１５０６〜Ｓ１５０８において、図５のＳ５０５以降と同様に、通信可能経路の夫々について予想所要時間を計算し、通信経路（選択経路）を決定する。
【００６０】
このように、本実施の形態では、無線通信を実行する端末がワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信範囲に存在する障害物の情報を保持し、障害物によって遮られ若しくは妨害される端末間を含む経路を通信経路（選択経路）から除外する。これにより、より迅速に通信を完了することができる経路の選択を好適に実行することができる。
【００６１】
尚、上記の説明においては、図１５に示すＳ１５０５において障害物と重なる端末間を含む経路を除外する例を説明した。この他、Ｓ１５０６において、所要時間を算出する際に、障害物によって受ける影響を加味するようにしても良い。無線通信の電波が障害物を通過する場合、式（５）に示す受信端末の受信電力Ｐrが減少する。その結果、受信端末におけるＳＮＲが悪化し、式（４）に示すリトライ容量ＣRnが増大する。そのため、端末間の通信時間ｔnが増大し、障害物によって遮られる端末間を含む経路の通信に要する予想所要時間Ｔが増大する。これに対して、経路決定部１１４は、Ｓ１５０６における予想所要時間の計算に際して、電波が障害物Ｑを通過することにより端末６００における受信電力Ｐrに加わる影響等を計算することができる。即ち、経路決定部１１４は、端末６００における受信信号のＳＮＲ、端末間ｆにおけるリトライ容量ＣRf及び通信時間ｔfを障害物Ｑの影響を考慮して計算し、その結果算出された経路Ｂの予想所要時間ＴBを他の経路の予想所要時間と比較することにより、上記と同様の効果を得ることが可能となる。
【００６２】
また、Ｓ１５０５において障害物を含む経路を除外して通信経路（選択経路）を決定する場合、障害物を通過する端末間を含む経路であっても、他の経路よりも迅速に通信を完了可能な経路も除外されてしまう。このような態様は、例えば障害物による影響が少ない場合等に考えられる。障害物による影響を考慮して予想所要時間Ｔを算出し、その算出結果を比較して通信経路（選択経路）を決定することにより、このような不具合を回避することが可能となる。
【００６３】
（実施の形態４）
実施の形態１では、通信経路（選択経路）を決定するための予想所要時間Ｔの算出において、夫々の端末間の距離ｄnを用いる例を説明した。また、実施の形態３においては、夫々の端末間における通信所要時間ｔnの算出において、端末間に含まれる障害物の影響を考慮する例を説明した。これらの態様は、無線信号を受信する端末における受信電力、ＳＮＲ等を求めることにより、式（４）に示すリトライ容量ＣRnを求め、端末間の通信に要する時間ｔnを算出することを目的としている。即ち、端末間の距離や障害物の影響に基づくまでもなく、端末間の信号品質に関する情報を得ることにより、上記と同等の効果を得ることが可能となる。本実施の形態においては、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる各端末間の信号品質に基づき、通信経路を決定する例を説明する。尚、実施の形態１〜３と同様の符号を付す構成については実施の形態１〜３と同一又は相当部を示し、説明を省略する。
【００６４】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【００６５】
図１６は、実施の形態４の端末１６００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図１６の説明においては、端末１６００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図１６に示すように、本実施の形態に係る端末１６００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ１６１０を有する。また、コントローラ１６１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１６１７及び経路決定部１６１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６については実施の形態１と同様である。
【００６６】
本実施の形態に係る情報記憶部１０３には、他の端末との無線通信信号の品質に係る品質情報が登録された信号品質データベースが格納されている。図１７は、実施の形態４の信号品質データベースの内容の一例を示す説明図である。図１７に示すように、端末１６００に格納される信号品質データベースは、端末２００〜６００の端末名、夫々の端末を一意に識別するＩＤ及び端末１６００が無線信号を送信する送信電力と当該無線信号を受信した端末における受信電力との比である受信電力比が登録されている。図１７の信号品質データベースの例では、端末１６００が所定の送信電力Ｐt100で端末２００に無線信号を送信した場合、端末２００における受信電力がＰr100-200であることを示している。
【００６７】
本実施の形態では、品質情報取得部１６１７は、この信号品質データベースから信号品質情報としての受信電力比を取得し、受信電力比に基づいて経路の通信における予想所要時間を計算する。経路決定部１６１４は、受信電力比に基づいて算出された予想所要時間が最短である経路を通信可能経路の中から決定する。
【００６８】
次に、本実施の形態に係る通信経路決定処理について説明する。本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステム１における通信経路（選択経路）決定動作は、概ね図５に示す実施の形態１と同様に実行される。ここで、本実施の形態においては、図５に示すＳ５０２において端末位置情報ではなく、図１５において説明した信号品質情報である受信電力比を読み出す。その後、図５に示すＳ５０５において、品質情報取得部１６１７は、受信電力比に基づいて夫々の経路の通信における予想所要時間を計算する。本実施の形態においては、図１７において説明した通り受信電力比の情報が格納されているため、この情報に基づいてＳＮＲ、リトライ容量ＣRnを求めることができる。その結果、式（４）に基づいて夫々の端末間ｎにおける通信時間ｔnを求め、式（３）に基づいて夫々の経路における予想所要時間Ｔを求めることが可能となる。ここで、Ｓ５０４における経路の抽出においては、予め経路に関する情報を格納しておき、その情報に基づいて経路を抽出しても良いし、端末１６００、端末２００〜端末６００相互の通信における受信電力比に基づいて経路を抽出しても良い。
【００６９】
以上説明したように、本実施の形態に係る通信経路（選択経路）決定方法においては、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に含まれる夫々の端末間の受信電力比（信号品質情報）に基づいて通信完了の予想所要時間を算出する。これにより、端末の受信電力の影響をも含んだ予想所要時間を算出し、より迅速に通信を完了可能な経路を選択することができる。
【００７０】
尚、上記の説明においては、図１７において説明したように、情報記憶部１０３に信号品質情報が格納されている例を説明した。この他、図８及び図９において説明した距離情報収集動作と同様に、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１に属する各端末が独自に信号品質情報を収集するようにしても良い。このような場合、夫々の端末が他の端末に信号を送信する送信電力Ｐt及び他の端末から受信した信号の受信電力Ｐrは、通信制御部１１２によって認識可能である。主制御部１１１は、通信制御部１１２が認識した送信電力Ｐt及び受信電力Ｐrに基づき、信号品質情報を収集する。
【００７１】
（実施の形態５）
実施の形態１の式（５）において説明したように、受信側の端末における受信電力は、信号を送信する端末の送信電力によって変化する。即ち、端末間の距離ｄnが遠い場合であっても、送信電力Ｐtが高ければ、迅速に通信を完了することができる受信電力Ｐrを確保することが可能な場合もあり得る。一方、省電力の目的においては、送信電力Ｐtは可能な限り低く制御されるべきである。実施の形態５では、送信電力Ｐtの調整を行うことができる端末にかかるものである。尚、本実施の形態において、実施の形態１と同様の符号を付す構成については、実施の形態１と同一又は相当部を示し、説明を省略する。
【００７２】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【００７３】
図１８は、実施の形態５の端末１８００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図１８の説明においては、端末１８００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図１８に示すように、本実施の形態に係る端末１８００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ１８１０を有する。また、コントローラ１８１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７、送信電力制御部１８１５及び経路決定部１８１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７については実施の形態１と同様である。
【００７４】
送信電力制御部１８１５は、主制御部１１１の制御に従い、無線通信部１０２が送信する無線信号の送信電力を制御するものである。ここで、送信電力制御部１８１５による送信電力の制御態様としては、例えば、自己の端末と信号を送信する送信先の端末との距離が短い程、省電力化のために送信電力を低くなるように制御する省電力化のための態様がある。また、迅速な通信完了のため、中継数Ｎが少なく、端末間距離ｄnが長い経路を選択した上で、通信時間ｔnの増大を防ぐため、端末間距離ｄnが長ければ長い程、端末間における送信電力を高くなるように制御し、受信端末における受信電力Ｐrの低下／ＳＮＲの悪化を防止する通信迅速化のための態様がある。
【００７５】
次に、本実施の形態に係る通信経路決定処理について説明する。図１９は、実施の形態５の通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。図１９の説明においては、上記の省電力化態様を省電力モード、通信迅速化態様を迅速通信モードとして説明する。図１９に示すように、端末１８００において端末６００への情報送信命令が発生してから（ステップＳ１９０１）、通信可能経路が抽出されるまで（ステップＳ１９０４）は、図５において説明したステップＳ５０１からＳ５０４までの処理と同様に行われる。
【００７６】
通信可能経路が抽出された後、迅速通信モードの通信であれば（ステップＳ１９０５：ＹＥＳ）、経路決定部１８１４は、中継数の少ない経路を選択する（ステップＳ１９０６）。そして、送信電力制御部１８１５は、当該通信の送信電力を高くするように設定し（ステップＳ１９０７）、処理を終了する。
【００７７】
ここで、図１９の処理により生成される情報について説明する。図２０は、実施の形態５において端末１８００から端末６００へ送信される信号に含まれる情報を示す説明図である。図２０に示すように、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において送受信される情報は、宛先端末情報、経路情報、送信電力情報及び送信情報を含む。ここで、宛先端末情報は情報送信先の端末の宛先であり、ＩＰアドレス等により示される。経路情報は図１２に示す経路Ａ、Ｂ及びＣのいずれかであり、経由する端末によって示される。即ち、経路Ａであれば、端末１８００−端末２００−端末３００−端末４００−端末６００というように示される。
【００７８】
送信電力情報は、ワイヤレス・メッシュネットワークシステム１において各端末が情報を送信する際の送信電力を指定する情報である。送信電力情報は、標準の電力値からの増減で指定される。尚、送信電力情報は、電力値そのものを指定しても良い。送信情報は、送信元情報から送信先情報へ送信すべき情報である。図１９のＳ１９０６においては、中継数が最も少ない経路として図１２に示す経路Ｂが選択される。即ち、図２０に示す送信電力情報の経路情報として経路Ａ（端末５００−端末６００）が生成される。Ｓ１９０７においては、送信電力情報として、送信電力を標準の電力値よりも大きくするように電力の増加値が生成される。
【００７９】
当該通信が迅速通信モードではなく（ステップＳ１９０５：ＮＯ）、省電力モードである場合（ステップＳ１９０８：ＹＥＳ）、経路決定部１８１４は、端末間の距離が短い経路を選択する（ステップＳ１９０９）。ここで、端末間の距離の短い経路とは、夫々の経路に含まれる端末間距離の最大値が最も小さい経路である。この他、平均の端末間距離で判断することもできる。本実施の形態においては、Ｓ１９０９において経路Ａが選択され、図２０に示す経路情報として経路Ｂ（端末２００−端末３００−端末４００−端末６００）が生成される。そして、送信電力制御部１８１５は、当該通信の送信電力を低くするように設定し（ステップＳ１９１０）、処理を終了する。本実施の形態においては、Ｓ１９１０において、送信電力情報として、送信電力を標準の電力値よりも小さくするように電力の減少値が生成される。
【００８０】
当該通信が迅速通信モードではなく（ステップＳ１９０５：ＮＯ）、省電力モードでもない場合（ステップＳ１９０８：ＮＯ）、経路決定部１８１４は、図５におけるＳ５０５〜Ｓ５０７と同様に、所要時間の計算（ステップＳ１９１１）を全抽出経路において実行し（ステップＳ１９１２）、その計算結果に従って通信経路（選択経路）を決定し（ステップＳ１９１３）、処理を終了する。
【００８１】
図１９において説明したような通信経路の決定処理の後、通信制御部１１２は生成された図２０に示す情報に基づいて無線通信部１０２を駆動する。即ち、迅速通信モードの場合、端末１８００は無線通信部１０２の送信電力を標準値よりも高くして経路Ｂにより信号を送信する。また、経路Ｂにおける中継端末５００は、受信した送信電力情報に従い、無線通信部１０２の送信電力を標準値よりも高くして端末６００に信号を転送する。図１２に示すように、端末間ｅの端末間距離ｄeは端末間ａ〜ｄよりも長く、端末間ｆには障害物Ｑが存在するが、端末１００及び端末５００は送信電力を高くして信号を送信するため、端末５００、端末６００における受信電力Ｐrを高く保つことができ、最も中継数が少ない経路であるためオーバーヘッド時間ｔOHがもっとも短く、通信を迅速に完了することができる。尚、一般的に、無線通信の送信電力の上限については通信方式の規格により定められている。従って、この上限値を超えて送信電力を高くすることはできないが、省電力化のために当該上限値よりも低い電力値を標準の電力値として設定している場合等に本実施の形態を適用することができる。
【００８２】
また、省電力モードの場合、端末１８００は無線通信部１０２の送信電力を標準値よりも低くして経路Ａにより信号を送信する。また、経路Ａにおける中継端末２００、３００、４００は、受信した送信電力情報に従い、無線通信部１０２の送信電力を標準値よりも低くして信号を転送する。経路Ａは端末間距離が短い経路であるため、送信端末における送信電力に対する受信端末における受信電力の低下割合が少なく、送信電力を下げても通信を完了することができる。これにより、省電力動作が可能となる。
【００８３】
以上説明したように、本実施の形態に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステムにおいては、各端末が無線信号を送信する際の送信電力を制御することにより、省電力効果や、信号品質の劣化度が高い経路での迅速な通信の完了等の効果を得ることが可能となる。
【００８４】
尚、上記の説明においては、無線信号を送信する端末における送信電力を制御する例を説明したが、無線信号を受信する端末の受信利得を制御することによっても、上記と同等の効果を得ることができる。また、上記の説明においては、図２０に示す情報の送信電力情報において送信電力の増加値が指定されている場合、全中継端末が送信電力を高くする例を説明した。しかしながら、経路によっては、端末間の距離が短く、障害物も存在しないため、信号品質の劣化が少ない端末間もあり得る。このような場合にまで送信電力を増加させることは無駄に消費電力を増大させることとなる。従って、各端末は、次に信号を送信する端末との距離や図１７に示すような受信電力比情報に基づいて送信電力の増減を決定しても良い。
【００８５】
また、上記の説明においては、信号の送信元端末が図２０に示すような情報を生成し、各端末がそこで指定されている送信電力情報に従う例を説明した。この他、各端末は、独自に送信電力の制御値を判断し、次に信号を送信する端末との距離や図１７に示すような受信電力比情報に基づいて送信電力の増減を決定しても良い。
【００８６】
（実施の形態６）
上記実施の形態１では、距離情報データベースに登録されている内容は固定であったが、実施の形態６では、この位置情報データベースを自動的に更新するものである。
【００８７】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【００８８】
図２１は、実施の形態６の端末２１００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図２１の説明においては、端末２１００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図２１に示すように、本実施の形態に係る端末２１００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ２１１０を有する。また、コントローラ２１１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７、更新部２１１８、距離測定部２１１５及び経路決定部１１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路決定部１１４、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７については実施の形態１と同様である。
【００８９】
本実施の形態の情報記憶部１０３には、図６に示す、端末２００〜端末６００の夫々の端末との距離の情報が格納された距離情報データベースが保存されている。ここで、本実施の形態では、端末２００〜端末６００のうち少なくとも１つの端末の位置が固定されているものとする。
【００９０】
距離測定部２１１５は、位置が固定された端末との間の距離を測定する。ここで、距離の測定は、通信プロトコルで提供される公知の手法を用いればよい。更新部２１１８は、測定された距離が、距離情報データベースに登録された距離から変動しているか否かを判断し、変動している場合には、測定された距離で距離情報データベースを更新する。なお、本実施の形態の通信経路決定処理は、実施の形態１と同様に行われる。
【００９１】
次に、本実施の形態に係る距離情報データベースの更新処理について説明する。図２２は、実施の形態６に係る距離情報データベースの更新処理の手順を示すフローチャートである。なお、この更新処理は、他の各端末２００〜６００で一定時間ごとに実行される。
【００９２】
まず、距離測定部２１１５は、位置が固定された端末との間の距離を測定する（ステップＳ２１０１）。そして、更新部２１１８は、測定された距離が、距離情報データベースに登録された、上記位置が固定された端末に対応する距離から変動しているか否かを判断する（ステップＳ２１０２）。そして、変動していない場合には（ステップＳ２１０２：ＮＯ）、自己の端末２１００が移動していないと判断して、更新処理を完了する。
【００９３】
一方、変動していると判断した場合には（ステップＳ２１０２：ＹＥＳ）、自己の端末２１００が移動していると判断して、他の全ての端末２００〜６００で同様に測定された距離を受信する（ステップＳ２１０３）。そして、更新部２１１８は、測定した距離と受信した距離とで、距離情報データベースを更新する（ステップＳ２１０４）。
【００９４】
このように実施の形態６では、位置が固定された端末との距離を測定して、測定した距離が距離情報データベースに登録された距離から変動している場合には、距離情報データベースを測定した距離で更新しているので、自己の端末２１００が移動した場合でも距離情報データベースを常に最新の情報に維持することができる。
【００９５】
なお、本実施の形態では、距離情報データベースの更新を行っているが、図３に示す位置情報データベースの更新を行うように構成してもよい。
【００９６】
（実施の形態７）
実施の形態７では、図１０に示すようなワイヤレス・メッシュネットワークシステム１の通信可能範囲Ｄを設定している場合に、通信可能範囲Ｄ外に移動した端末を検出して、位置情報データベースを更新するものである。
【００９７】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【００９８】
図２３は、実施の形態７の端末２３００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図２３の説明においては、端末２３００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図２３に示すように、本実施の形態に係る端末２３００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ２３１０を有する。また、コントローラ２３１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７、更新部２３１８、距離測定部２３１５及び経路決定部１１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路決定部１１４、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７については実施の形態１と同様である。
【００９９】
本実施の形態の情報記憶部１０３には、図３に示す、端末２００〜端末６００の夫々の端末の位置情報が端末ごとに登録された位置情報データベースが保存されている。そして、図１０に示すような通信可能範囲Ｄが予め定められ、メモリ等の記憶媒体に格納されている。
【０１００】
距離測定部２３１５は、他の端末との間の距離を測定する。本実施の形態においても、距離の測定は、通信プロトコルで提供される公知の手法を用いればよい。更新部２３１８は、測定された距離が、一定値を超えているか否かを判断し、超えている場合には、当該端末が通信可能範囲Ｄ外に位置していると判断して、位置情報データベースに登録された当該端末の位置情報（位置座標）を削除することにより、位置情報データベースを更新する。なお、本実施の形態の通信経路決定処理は、実施の形態１と同様に行われる。
【０１０１】
次に、本実施の形態に係る位置情報データベースの更新処理について説明する。図２４は、実施の形態７に係る位置情報データベースの更新処理の手順を示すフローチャートである。
【０１０２】
まず、距離測定部２３１５は、他の端末との間の距離を測定する（ステップＳ２４０１）。そして、更新部２３１８は、測定された距離が、一定値より大きいか否かを判断する（ステップＳ２４０２）。そして、測定された距離が一定値より大きい場合には（ステップＳ２４０２：ＹＥＳ）、当該端末は通信可能範囲Ｄ外であると認定し（ステップＳ２４０３）、認定した端末の位置情報を位置情報データベースから削除する（ステップＳ２４０４）。
【０１０３】
一方、ステップＳ２４０２において、測定された距離が一定値以下である場合には（ステップＳ２４０２：ＮＯ）、位置情報データベースの更新は行われない。
そして、上記ステップＳ２４０１からＳ２４０４までの処理を、他の全ての端末に対して繰り返し実行する（ステップＳ２４０５）。
【０１０４】
このように実施の形態７では、他の端末との距離を測定して、測定した距離が一定値より大きい場合には、当該端末が通信可能範囲Ｄ外であると判断して、当該端末の位置情報を位置情報データベースから削除しているので、他の端末が移動した場合でも位置情報データベースを常に最新の情報に維持することができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態では、位置情報データベースの更新を行っているが、図６に示す距離情報データベースの更新を行うように構成してもよい。
【０１０６】
（実施の形態８）
実施の形態８では、図１１に示すように、端末の位置情報として高さ方向（鉛直方向）を考慮して経路決定を行う場合において、端末間の高さ距離に応じて異なる通信プロトコルを使用するものである。
【０１０７】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【０１０８】
図２５は、実施の形態８の端末２５００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図２５の説明においては、端末２５００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図２５に示すように、本実施の形態に係る端末２５００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ２５１０を有する。また、コントローラ２５１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７及び経路決定部２５１４を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部１１７については実施の形態１と同様である。
【０１０９】
本実施の形態の情報記憶部１０３には、自己の端末２５００と他の端末２００〜６００の夫々との平面的な距離と高さ距離とが登録された距離情報データベースが記憶されている。図２６は、実施の形態８の距離情報データベースの内容の一例を示す説明図である。図２６に示すように、端末２５００の情報記憶部１０３には、端末２００〜端末６００の夫々の端末との平面的な距離と高さ距離の各情報が登録された距離情報データベースが格納されている。
【０１１０】
経路決定部２５１４は、実施の形態１と同様に経路決定を行う他、さらに、距離情報データベースを参照して、決定された通信経路中の次ノードの端末との高さ距離が一定値以上か否かを判断し、一定値以上の場合には、所定周波数（例えば、３．０ＧＨｚ等）より高い周波数を用いる通信方式であるＩＥＥＥ８０２．１１ａ（使用する周波数５．２ＧＨｚ）の方式で通信を行うことを決定する。一方、経路決定部２５１４は、次ノードの端末との高さ距離が一定値より小さい場合には、所定周波数より低い周波数を用いる通信方式であるＩＥＥＥ８０２．１１ｂまたはＩＥＥＥ８０２．１１ｇ（使用する周波数２．４ＧＨｚ）の方式で通信を行うことを決定する。無線通信部１０２は、経路決定部２５１４で決定された通信プロトコルで、次ノードの端末との無線通信を行う。なお、本実施の形態では、所定周波数より高い周波数を用いる通信方式としてＩＥＥＥ８０２．１１ａを用い、所定周波数より低い周波数を用いる通信方式としてＩＥＥＥ８０２．１１ｂまたはＩＥＥＥ８０２．１１ｇを用いているが、これらに限定されるものではない。
【０１１１】
これは、例えば、次ノードの端末が部屋の天井等に設置されたアクセスポイント等であり、次ノードの端末との高さ距離が一定値以上の場合には、次ノードとの間に障害物が存在せずに見通しがよいことが想定されるため、直進して回り込まない（回折しない）性質を有する高い周波数の電波を用いる通信方式で無線通信を行うことが好ましいためである。一方、例えば、次ノードの端末が自端末と同程度の位置にある端末であり、次ノードの端末との高さ距離が一定値より小さい場合には、次ノードとの間に机や椅子などの障害物があり見通しが悪いと想定されるので、回り込む（回折する）性質を有する低い周波数の電波を用いる通信方式で無線通信を行うことが好ましいためである。
【０１１２】
次に、本実施の形態に係る通信経路決定処理について説明する。図２７は、実施の形態８に係る通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。ステップＳ２７０１の通信命令発生からステップＳ２７０７の経路決定までの処理は、実施の形態１で説明した図５のステップＳ５０１からＳ５０７までの処理と同様に行われる。
【０１１３】
通信経路が決定されたら、経路決定部２５１４は、距離情報データベースから次ノードの端末の高さ距離を読み出し、高さ距離が一定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ２７０８）。そして、次ノードの端末との高さ距離が一定値以上の場合には（ステップＳ２７０８：ＹＥＳ）、経路決定部２５１４は、所定周波数より高い周波数を用いる通信方式であるＩＥＥＥ８０２．１１ａの通信方式を使用することを決定する（ステップＳ２７０９）。一方、次ノードの端末との高さ距離が一定値より小さい場合には（ステップＳ２７０８：ＮＯ）、経路決定部２５１４は、所定周波数より低い周波数を用いる通信方式であるＩＥＥＥ８０２．１１ｂまたはＩＥＥＥ８０２．１１ｇの通信方式を使用することを決定する（ステップＳ２７１０）。そして、決定された通信プロトコルで次ノードの端末との間で無線通信が行われる。
【０１１４】
このように実施の形態８では、次ノードの端末との高さ距離に応じて適切な通信プロトコルを採用して無線通信を行っているので、次ノードの端末との高さ距離に応じて迅速な無線通信を実現することができる。
【０１１５】
（実施の形態９）
実施の形態９は、現在の通信プロトコルに応じた受信電力比を含む品質情報に基づいて経路決定を行い、さらに送信時の通信プロトコルに応じた受信電力比に応じて送信電力の制御を行うものである。
【０１１６】
本実施の形態においても、図１２に示すワイヤレス・メッシュネットワークシステム１を例として説明する。
【０１１７】
図２８は、実施の形態９の端末２８００の機能的構成を示すブロック図である。尚、図２８の説明においては、端末２８００を例として説明するが、端末２００〜６００についても同様である。図２８に示すように、本実施の形態に係る端末２８００は、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３及びコントローラ２８１０を有する。また、コントローラ２３１０は、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６、品質情報取得部２８１７、判別部２８１８、経路決定部２８１４および送信電力制御部２８１５を有する。ここで、ユーザＩ／Ｆ１０１、無線通信部１０２、情報記憶部１０３、主制御部１１１、通信制御部１１２、記憶媒体制御部１１３、経路取得部１１６については実施の形態１と同様である。
【０１１８】
本実施の形態に係る情報記憶部１０３には、他の端末との無線通信信号の品質に係る品質情報が無線通信プロトコルごとに登録された信号品質データベースが格納されている。図２９は、実施の形態９の信号品質データベースの内容の一例を示す説明図である。図２９に示すように、端末２８００に格納される信号品質データベースは、端末２００〜６００の端末名、夫々の端末を一意に識別するＩＤ及び端末２８００が無線信号を送信する送信電力と当該無線信号を受信した端末における受信電力との比である受信電力比が登録されている。受信電力比は、無線ＬＡＮのプロトコルであるＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇごとに登録されている。
【０１１９】
判別部２８１８は、受信した信号から現在採用している無線ＬＡＮのプロトコルがＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのいずれであるかを判別する。さらに判別部２８１８は、送信する信号から送信時の無線ＬＡＮのプロトコルがＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのいずれであるかを判別する。
【０１２０】
品質情報取得部２８１７は、信号品質データベースから、判別部２８１８で判別した受信時のプロトコルに対応する受信電力比を取得し、受信電力比に基づいて経路の通信における予想所要時間を計算する。
【０１２１】
送信電力制御部２８１５は、主制御部１１１の制御に従い、送信時の無線ＬＡＮのプロトコルに応じて無線通信部１０２が送信する無線信号の送信電力を制御するものである。例えば、ある特定の無線ＬＡＮのプロトコルの場合に、送信電力を増加するように制御したり、減少するように制御する。あるいは、無線ＬＡＮのプロトコルに応じて送信電力の増加量や減少量を変化させることができる。送信電力の制御態様としては、実施の形態５と同様である。
【０１２２】
次に、本実施の形態に係る通信経路決定処理について説明する。図３０は、実施の形態９の通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。端末２８００において端末２８００への情報送信命令が発生すると（ステップＳ３００１）、判別部２８１８は、通信プロトコル（無線ＬＡＮのプロトコル）の判別を行い、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｇのいずれであるかを判断する（ステップＳ３００２ａ）。そして、品質情報取得部２８１７は、判別された通信プロトコルに応じた受信電力比を信号品質データベースから読み出す（ステップＳ３００２ｂ）。これ以降、ステップＳ３００６までの処理、ステップＳ３０１０までの処理は実施の形態５と同様に行われる。
【０１２３】
ステップＳ３００６で中継数が少ない経路を選択した後、判別部２８１８は送信時の通信プロトコルを判別する（ステップＳ３００７）。そして、送信電力制御部２８１５は、通信プロトコルに応じた送信電力を決定し（ステップＳ３００８）、送信電力増加制御を行う（ステップＳ３００９）。
【０１２４】
また、ステップＳ３０１０で省電力モードと判断された場合には（ステップＳ３０１０：ＹＥＳ）、判別部２８１８は送信時の通信プロトコルを判別する（ステップＳ３０１１）。そして、送信電力制御部２８１５は、通信プロトコルに応じた送信電力を決定し（ステップＳ３０１２）、端末間の距離が短い経路を決定し（ステップＳ３０１３）、送信電力減少制御を行う（ステップＳ３０１３）。なお、ステップＳ３０１５からＳ３０１７までの処理は実施の形態９の処理（ステップＳ１９１１〜Ｓ１９１３）と同様に行われる。
【０１２５】
このように本実施の形態では、通信プロトコルに応じた受信電力比を含む品質情報に基づいて経路決定を行い、送信時の通信プロトコルに応じた受信電力比に応じて送信電力の制御を行っているので、端末の受信電力の影響を通信プロトコルに応じて加味した予想所要時間を算出し、より迅速に通信を完了可能な経路を選択することができる。また、通信プロトコルに応じ省電力効果や、信号品質の劣化度が高い経路での迅速な通信の完了等の効果を得ることが可能となる。
【０１２６】
なお、本実施の形態では、通信プロトコルに応じて送信電力制御を行っているが、ステップＳ３００７において判別された通信プロトコルが、受信時の通信プロトコルと変わっている場合には、送信電力の制御を行わないように構成してもよい。
【０１２７】
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化することができる。また、上記実施の形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成することができる。例えば、実施の形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施の形態にわたる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】実施の形態１に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステムの構成図である。
【図２】実施の形態１に係る端末の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る位置情報データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図４】通信経路の例を示す説明図である。
【図５】実施の形態１に係る通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】実施の形態１の変形例にかかる距離情報データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図７】実施の形態２の端末７００の機能的構成を示すブロック図である。
【図８】実施の形態２に係る端末の距離情報収集処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２に係る端末の変形例の距離情報収集処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態２の他の変形例に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステムの構成図である。
【図１１】実施の形態２の他の変形例に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステムの構成図である。
【図１２】実施の形態３に係るワイヤレス・メッシュネットワークシステムを示す図である。
【図１３】実施の形態３の端末１３００の機能的構成を示すブロック図である。
【図１４】障害物データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図１５】実施の形態３に係る通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１６】実施の形態４の端末１６００の機能的構成を示すブロック図である。
【図１７】実施の形態４の信号品質データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図１８】実施の形態５の端末１８００の機能的構成を示すブロック図である。
【図１９】実施の形態５の通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２０】実施の形態５において端末１８００から端末６００へ送信される信号に含まれる情報を示す説明図である。
【図２１】実施の形態６の端末２１００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２２】実施の形態６に係る距離情報データベースの更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】実施の形態７の端末２３００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２４】実施の形態７に係る位置情報データベースの更新処理の手順を示すフローチャートである。
【図２５】実施の形態８の端末２５００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２６】実施の形態８の距離情報データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図２７】実施の形態８に係る通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２８】実施の形態９の端末２８００の機能的構成を示すブロック図である。
【図２９】実施の形態９の信号品質データベースの内容の一例を示す説明図である。
【図３０】実施の形態９の通信経路決定処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２９】
１  ワイヤレス・メッシュネットワークシステム
１００、２００、３００、４００、５００、６００、７００，１３００，１６００，１８００，２１００，２３００，２５００，２８００，  端末
１０１  ユーザＩ／Ｆ
１０２  無線通信部
１０３  情報記憶部
１１０、７１０，１３１０，１６１０，１８１０，２１１０，２３１０，２５１０，２８１０  コントローラ
１１１  主制御部
１１２  通信制御部
１１３  記憶媒体制御部
１１４，１６１４，１８１４，２５１４，２８１４  経路決定部
１１５，２１１５，２３１５  距離測定部
１１６，１３１６  経路取得部
１１７，１６１７，２８１７  品質情報取得部
１８１５，２８１５  送信電力制御部
２１１８，２３１８  更新部
２８１８  判別部
【図１】
2009033730.tif 000008
【図２】
2009033730.tif 000009
【図３】
2009033730.tif 000010
【図４】
2009033730.tif 000011
【図５】
2009033730.tif 000012
【図６】
2009033730.tif 000013
【図７】
2009033730.tif 000014
【図８】
2009033730.tif 000015
【図９】
2009033730.tif 000016
【図１０】
2009033730.tif 000017
【図１１】
2009033730.tif 000018
【図１２】
2009033730.tif 000019
【図１３】
2009033730.tif 000020
【図１４】
2009033730.tif 000021
【図１５】
2009033730.tif 000022
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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