JP3102079B2 - 無線ネットワークシステムの経路探索方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、無線によってデータ
を送受信する無線ＬＡＮなどの無線ネットワークシステ
ムに関し、このシステムにおいて電文の送信経路を探索
する送信経路探索方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、複数の端末装置間でデータを送受
するネットワークシステムが種々実用化されているがこ
れらのシステムは全て有線の伝送線路を介してデータを
送受するシステムであった。このため、各端末装置間に
伝送線路の敷設が必要となり、手間が係るうえ端末装置
の配置が固定的になる欠点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、無線によるデ
ータ送受信が提案されているが、従来の無線によるデー
タ送受信は、データの送信局と受信局とが直接交信する
方式であった。したがって、電波が到達する範囲でしが
交信することができなかった。また、これ以上の距離に
ある端末局間でデータを送受信するため、リピータを設
置する場合もあるが、設置の為に余分の経費が掛かる欠
点があった。

【０００４】この発明は、網状に無線端末装置を設置
し、他の無線端末装置を中継局としてデータを送信する
ことにより、上記課題を解決した無線ネットワークシス
テムを提供するとともに、この無線ネットワークシステ
ムにおいて有効な送信経路探索方法を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、無線ネット
ワークシステムにおいて、電文を直接送受可能な局を探
索する、後述の(1) 〜(5) の手順からなる直接探索モー
ド、および、間接的に電文を送受可能な局を探索する、
後述の(a) 〜(d) の手順からなる間接探索モードの両方
を行うことを特徴とする。

【０００６】(1) 無線ネットワークを構成するＡ局が、
他局に対して個別にポーリング電文を送信する。

【０００７】(2) ポーリング電文を受信した前記他局
（Ｂ局）が、Ａ局にレスポンス電文を送信する。

【０００８】(3) Ｂ局が、Ａ局のアドレスを自局の直接
交信テーブルに記憶する。

【０００９】(4) 前記Ａ局が、前記レスポンス電文を受
信すると、前記Ｂ局のアドレスを自局の直接交信テーブ
ルに記憶する。

【００１０】(5) 全局が(1) 〜(4) の動作を実行する。

【００１１】(a) Ａ局が、直接交信テーブルにそのアド
レスが記憶されているＢ局に対して、同直接交信テーブ
ルに記憶されていない局の探索電文を送信する。

【００１２】(b) この探索電文を受信したＢ局が、その
直接交信テーブルまたは間接交信テーブルにその局のア
ドレスが記憶されているか否かを検索し、記憶されてい
る場合にはその交信経路を返信する。

【００１３】(c) 返信を受けたＡ局はこの経路を間接交
信テーブルに記憶する。

【００１４】(d) 全局が(a) 〜(c) の動作を実行する。

【００１５】

【作用】この発明の経路探索方法では、無線ネットワー
クシステムにおいて、電文を直接送受可能な局（無線端
末装置）を探索するモードと、電文を間接的に送受する
局の経路を探索するモードとを備えた。

【００１６】また、直接電文を送受不可能な局の経路を
探索する場合、直接電文を送受可能な局に対して電文を
送信してその局が目的の局までの送信経路を記憶してい
るか否かを判断する。その局がその局までの送信経路を
記憶していれば、その局を介して送信すればよいことに
なる。

【００１７】このように、隣接する（直接データを送受
可能な）局に対してアクセスするのみで、全ての局に対
する送信経路を探索することが可能になる。

【００１８】この発明の経路探索方法では、無線ネット
ワークシステムにおいて、電文を直接送受可能な局を探
索する直接探索モードと、電文を間接的に送受する局の
経路を探索する間接探索モードとを備え、間接的に送受
する局の経路は直接交信できる局が記憶している範囲で
検索する。これにより、経路を探索するためにネットワ
ークを長時間専有することがなくなる。

【００１９】

【実施例】図１はこの発明の実施例である無線ネットワ
ークシステムの概略構成を示す図である。このシステム
を構成する無線端末装置（以下「局」という。）Ａ〜Ｈ
は任意の配置で複数設置されており、それぞれアドレス
Ａ〜アドレスＨで識別される。同図において、電波の到
達距離の範囲内にある局同士を細線でつないでいる。こ
のような無線ネットワークシステムはたとえば、大型店
舗のＰＯＳ端末装置を無線でネットワーク化した無線Ｐ
ＯＳシステムや、各ノード局を無線化した無線ＬＡＮシ
ステムに実現される。

【００２０】図２は前記局（無線端末装置）の構成を示
す図である。無線端末装置１はコントローラ１０で制御
される。コントローラ１０はマイクロコンピュータで構
成されており、データの送受信制御を行う。コントロー
ラ１０には送受信機１１およびデータ端末装置１３が接
続されている。送受信機１１にはアンテナ１２が設置さ
れている。無線ＰＯＳシステムの場合、データ端末装置
１３はＰＯＳ端末装置本体である。データ送信時にはコ
ントローラ１０は、データ端末装置１３が出力するデー
タを電文に編集して送受信機１１に送り込む。データ受
信時にはコントローラ１０は、送受信機１１が受信した
電文からデータを抽出してデータ端末装置１３に入力す
る。

【００２１】各局の交信経路は図３に示すようなテーブ
ルに記憶される。この図はＡ局のテーブルを示してい
る。同図（Ａ）は直接交信テーブル（テーブル１）であ
る。Ａ局が直接電文を送受できる局はＢ局，Ｃ局である
ため、Ｂ，Ｃが記憶されている。また、同図（Ｂ）は間
接交信テーブル（テーブル２）の一部である。このテー
ブルにはＢ局，Ｃ局以外の局に対する電文送受経路が記
憶されている。このうちＨ局には複数の伝送経路がある
が、この場合にはその両方が記憶される。

【００２２】図４は各局が送信する電文の構成を示す図
である。電文は、識別ビット２１，受信局アドレス２
２，送信局アドレス２３，宛先アドレス２４，発信局ア
ドレス２５，送信経路情報２６，データ本体２７からな
っている。識別ビット２１はこの電文が通常の電文であ
るか探索電文であるかを識別するためのビットである。

【００２３】このビットが０の場合通常の電文である。
受信局はこの電文直接受信する局である。送信局はこの
電文を直接送信した局である。宛先はこの電文を最終的
に到達させるべき局である。発信局はこの電文を編集し
て最初に送信した局である。送信経路情報２７は発信局
が前記テーブルから選択した送信経路の情報であり、こ
の送信経路情報２７に書き込まれているアドレス順に送
受信が繰り返されてゆく。局がＰＯＳ端末装置の場合、
データ本体は売上データ等からなっている。また、後述
のコマンド電文はデータ本体にコマンド文が書き込まれ
ている。

【００２４】このような無線ネットワークシステムにお
いて、１つの局から他の局に対する電文の送信経路を探
索する場合には以下のような処理を行う。以下の動作で
は、主としてＡ局の動作について説明する。

【００２５】まず直接探索動作を実行する。この動作で
はＡ局が直接送受可能な局を探索する。この場合、Ｂ局
〜Ｈ局に向けて探索電文を送信する。このうちレスポン
スを受信するのはＢ局，Ｃ局のみである。Ａ局は、この
アドレスＢ，Ｃをテーブル１に書き込む。同時に、Ｂ
局，Ｃ局はアドレスＡを自局のテーブル１に書き込む。

【００２６】こののちＢ局〜Ｇ局が順次同様の動作を実
行する。ここで、Ｈ局が行わないのは他の全ての局が探
索電文を送信しているため、直接送受可能な局の電文は
全て受信しているからである。

【００２７】以上の直接探索動作ののち間接探索動作を
実行する。まず、Ａ局がＢ局，Ｃ局以外の局の探索電文
をＢ局，Ｃ局に送信する。Ｄ局についてはＣ局のテーブ
ル１に記憶されているため、Ａ局はＣ局から返信を受信
する。これによって、Ｄ局へはＣ局を介して電文を送信
すればよいことが分かる。また、Ｅ局も同様にＢ局を介
して電文を送信すればよいことが分かる。この動作によ
り、Ａ局はＡ→Ｃ→ＤおよびＡ→Ｂ→Ｅの経路をテーブ
ル２に書き込む。同様の動作をＢ局〜Ｈ局が順次行う。

【００２８】さらに、この作業を繰り返し実行する。す
なわち、２回目の間接探索動作では、Ａ局は、Ｂ局，Ｃ
局へ探索電文を送信することによって、（Ｂ局，Ｃ局の
テーブル２に書き込まれている）Ｆ局，Ｇ局への伝送経
路を受信することができ、３回目の間接探索動作では、
Ｂ局，Ｃ局へ探索電文を送信することによってＨ局への
伝送経路を受信することができる。

【００２９】また、２回目以後の間接探索動作において
は、各局のテーブル２に記憶されている局まで間接探索
電文を送信するようにしてもよい。すなわち、２回目の
間接探索動作においてＡ局がＤ局，Ｅ局宛に電文を送信
して他局（Ｈ局等）との交信経路を問い合わせるように
してもよい（図６のフローチャートはこの方式を採用し
ている。）。

【００３０】以上の探索動作はいつ実行されるようにし
てもよいが、一般的には、システム構築時、新たな無線
端末装置設置時などに実行される。また、一定期間毎に
定期的に実行されるようにしてもよい。

【００３１】図５〜図７は各無線端末装置の動作を示す
フローチャートである。

【００３２】図５は直接探索動作を示すフローチャート
である。まず自局のアドレスに１を加える（ｎ１）。す
なわち、アドレスＡの場合にはＢに、アドレスＢの場合
にはＣにする。このアドレス局に対してポーリング電文
を送信する（ｎ２）。この局からレスポンスがあれば
（ｎ３）、直接探索テーブルにこの局のアドレスを書き
込む（ｎ４）。アドレスが終了するまで、すなわち、Ｈ
局宛にポーリング電文を送信するまでこの動作を繰り返
す。こののち、送信結果のメッセージを出力し（ｎ６：
この出力はジャーナル印字等でオペレータに報告するべ
く行われる。）、次の局に直接探索動作を許可する（ｎ
７）。

【００３３】図６は間接探索動作を示すフローチャート
である。まず探索する局のアドレスを初期値にする（ｎ
１０）。初期値とはＡ局の場合にはＢであり、Ｂ局以降
の局の場合にはＡである。このアドレスがテーブル１ま
たはテーブル２に記憶されているかを検索する（ｎ１
１）。ない場合には、テーブル１またはテーブル２に記
憶されている局宛に間接探索電文を送出する（ｎ１２，
ｎ１３）。この電文はそのテーブルに記憶されている経
路で伝送される。その局から経路電文を受信すればその
経路データをテーブル２に書き込む（ｎ１４，ｎ１
５）。テーブル１，テーブル２の宛先が終了するまでｎ
１２〜ｎ１５の動作を繰り返す。テーブル１，２の宛先
が終了すると（ｎ１６）、つぎ新たな検索先の局（アド
レス）についてｎ１１〜ｎ１６の動作を繰り返す（ｎ１
８）。テーブル１，２に書き込まれていない全ての局に
ついてこの動作が終了すれば（ｎ１７）、他局に間接探
索動作許可して（ｎ１９）、動作を終える。

【００３４】図７は受信状態の局の動作を示すフローチ
ャートである。ポーリング電文，観察探索電文または他
の電文を受信するまで待機する（ｎ３０，ｎ３１，ｎ３
２）。ポーリング電文を受信すれば、自局のアドレスを
付加してレスポンス電文を送信するとともに（ｎ３
３）、テーブル１にこの局のアドレスを書き込む（ｎ３
４）。また、間接探索電文を受信した場合には（ｎ３
１）、探索先のアドレスが自局のテーブル１またはテー
ブル２に記憶されているか否かを検索し（ｎ３５）、記
憶されている場合にはその経路データを付加したレスポ
ンスを返信する（ｎ３６）。記憶されていない場合には
なしの電文を返信する（ｎ３７）。さらに、他の電文を
受信した場合には（ｎ３２）、対応する動作を実行する
（ｎ３８）。

【００３５】この動作により、隣接する局のテーブルを
参照して遠方の局との交信経路を的確に探索することが
可能となる。なお、図６の間接探索電文の宛先はテーブ
ル１に記憶されている局に限定してもよい。

【００３６】

【発明の効果】この発明の送信経路探索方法によれば、
任意に配置された複数の無線端末装置において、任意の
２局間の送信経路を設定する際に、それらが離れた端末
局同士であっても他の無線端末装置が中継することによ
って自動的に設定することができるため、離れた端末局
同士の通信をリピータ無しで実現することができる。こ
の場合において、間接的に電文の送受が可能な局同士の
交信経路は直接交信可能な局が記憶している範囲で探索
するようにしたことにより、効率的な経路探索が可能に
なった。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例である無線ネットワークシス
テムの構成を示す図、

【図２】同無線ネットワークシステムに用いられる無線
端末装置の構成を示す図、

【図３】同無線端末装置に記憶される送信経路テーブル
を示す図、

【図４】同無線ネットワークシステムで伝送される電文
の構成を示す図、

【図５】同無線端末装置の動作を示すフローチャート、

【図６】同無線端末装置の動作を示すフローチャート、

【図７】同無線端末装置の動作を示すフローチャート。

【符号の説明】

１（１ａ〜１ｋ）−無線端末装置、２６−送信経路情
報、３０−テーブル。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線ネットワークシステムにおいて、電
   文を直接送受可能な無線端末装置を探索する、後述の
   (1) 〜(5) の手順からなる直接探索モード、および、間
   接的に電文を送受可能な無線端末装置を探索する、後述
   の(a) 〜(d) の手順からなる間接探索モードの両方を行
   うことを特徴とする無線ネットワークシステムの経路探
   索方法。 (1) 無線ネットワークを構成する１の無線端末装置Ａ
   が、他の無線端末装置に対して個別にポーリング電文を
   送信する。 (2) ポーリング電文を受信した前記他の無線端末装置Ｂ
   が、無線端末装置Ａにレスポンス電文を送信する。 (3) 無線端末装置Ｂが、無線端末装置Ａのアドレスを自
   局の直接交信テーブルに記憶する。 (4) 前記無線端末装置Ａが、前記レスポンス電文を受信
   すると、前記無線端末装置Ｂのアドレスを自局の直接交
   信テーブルに記憶する。 (5) 全無線端末装置が、(1) 〜(4) の動作を実行する。 (a) 無線端末装置Ａが、直接交信テーブルにそのアドレ
   スが記憶されている無線端末装置Ｂに対して、同直接交
   信テーブルに記憶されていない無線端末装置の探索電文
   を送信する。 (b) この探索電文を受信した無線端末装置Ｂが、その直
   接交信テーブルまたは間接交信テーブルにその無線端末
   装置のアドレスが記憶されているか否かを検索し、記憶
   されている場合にはその交信経路を返信する。 (c) 返信を受けた無線端末装置Ａはこの経路を間接交信
   テーブルに記憶する。 (d) 全無線端末装置が(a) 〜(c) の動作を実行する。