特許 5895871 管理装置、管理方法、及び無線通信システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5895871

(24)【登録日】2016年3月11日

(45)【発行日】2016年3月30日

(54)【発明の名称】管理装置、管理方法、及び無線通信システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 72/04 20090101AFI20160317BHJP

   H04B 1/7143 20110101ALI20160317BHJP

【ＦＩ】

   H04W72/04 131

   H04W72/04 134

   H04B1/7143

【請求項の数】8

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2013-33683(P2013-33683)

(22)【出願日】2013年2月22日

(65)【公開番号】特開2014-165612(P2014-165612A)

(43)【公開日】2014年9月8日

【審査請求日】2014年4月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006507

【氏名又は名称】横河電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064908

【弁理士】

【氏名又は名称】志賀 正武

(74)【代理人】

【識別番号】100108578

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 詔男

(74)【代理人】

【識別番号】100089037

【弁理士】

【氏名又は名称】渡邊 隆

(74)【代理人】

【識別番号】100094400

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 三義

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(72)【発明者】

【氏名】藤本 直之

【審査官】 三浦 みちる

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０３４０５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−３１８５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／１４９４２０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００８−５３７４４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１６３２７５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ ７／２４− ７／２６

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線ネットワークの管理を行う管理装置において、
スーパーフレームの先頭のタイムスロットからのずれ量を示すオフセット及び前記スーパーフレーム内におけるタイムスロットの間隔を示すインターバルからなり無線信号の送受信を行うタイムスロットを指定する第１情報と、無線信号の送受信に用いるチャネルを指定する第２情報とを少なくとも含む予め用意された通信リンクのうち、前記無線ネットワークを介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを格納する格納部と、
通信リンクの設定要求に応じて、前記格納部に格納された通信リンクを、インターバルがより広くオフセットが互いに異なる複数の通信リンクに分割して設定する管理部と
を備えることを特徴とする管理装置。

【請求項2】

前記通信リンクは、予め規定された規則に応じた優先度が割り当てられるものであり、
前記管理部は、前記通信リンクの設定要求に適した通信リンクが前記格納部に複数格納されている場合には、高い優先度が割り当てられている通信リンクを優先して設定することを特徴とする請求項１記載の管理装置。

【請求項3】

前記管理部は、設定の解除が行われた通信リンクが生じた場合には、当該通信リンクと前記格納部に格納されている通信リンクとに割り当てられている優先度に応じて、当該通信リンクと前記格納部に格納されている通信リンクとの合成を行って前記格納部に格納させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。

【請求項4】

前記管理部は、既に設定されている当該通信リンクと合成が可能な第１通信リンク、及び当該通信リンクと交換が可能な第２通信リンクが前記格納部に格納されている場合には、当該通信リンクに代えて前記第２通信リンクを設定するとともに、当該通信リンクと前記第１通信リンクとの合成を行って前記格納部に格納させることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。

【請求項5】

前記管理部は、既に設定されている当該通信リンクと交換が可能であって当該通信リンクよりも優先度が高い第２通信リンクが前記格納部に格納されている場合には、当該通信リンクに代えて前記第２通信リンクを設定することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の管理装置。

【請求項6】

無線ネットワークを介した無線通信が行われる無線通信システムにおいて、
前記無線ネットワークを介して無線通信を行う無線機器と、
前記無線ネットワークを介した前記無線機器間の無線通信を行うための通信リンクを設定する請求項１から請求項５の何れか一項に記載の管理装置と
を備えることを特徴とする無線通信システム。

【請求項7】

無線ネットワークの管理を行う管理方法であって、
スーパーフレームの先頭のタイムスロットからのずれ量を示すオフセット及び前記スーパーフレーム内におけるタイムスロットの間隔を示すインターバルからなり無線信号の送受信を行うタイムスロットを指定する第１情報と、無線信号の送受信に用いるチャネルを指定する第２情報とを少なくとも含む通信リンクの設定要求が入力されたときに、予め用意された通信リンクのうち、前記無線ネットワークを介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを、インターバルがより広くオフセットが互いに異なる複数の通信リンクに分割して設定するステップを有することを特徴とする管理方法。

【請求項8】

設定の解除が行われた通信リンクが生じたときに、当該通信リンクと前記未設定の通信リンクとに割り当てられている優先度に応じて、当該通信リンクと前記未設定の通信リンクとの合成を行うステップを有することを特徴とする請求項７記載の管理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線ネットワークの管理を行う管理装置及び管理方法、並びに当該装置を備える無線通信システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、プラントや工場等においては、高度な自動操業を実現すべく、フィールド機器と呼ばれる現場機器（測定器、操作器）と、これらの制御を行う制御装置とが通信手段を介して接続された分散制御システム（ＤＣＳ：Distributed Control System）が構築されている。このような分散制御システムの基礎をなす通信システムは、有線によって通信を行うものが殆どであったが、近年においてはＩＳＡ１００．１１ａやＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）等の産業用無線通信規格に準拠した無線通信を行うものも実現されている。

【0003】

これらの無線通信規格に準拠した無線通信システムは、システムマネージャ（或いは、ネットワークマネージャ）と呼ばれる管理装置を設けて無線ネットワークを介した無線通信を行うために必要となる通信リソース（チャネルやタイムスロット等）の管理を行っている。具体的に、管理装置は、無線ネットワークを介して行われる無線通信の各々に対して互いに異なるタイムスロット及びチャネルの割り当てを行った通信スケジュールを作成し、通信リソースの割り当てが重複しないように管理している。

【0004】

ここで、上述した分散制御システムでは、フィールド機器の測定結果を定期的に収集し、収集した測定結果に基づいてフィールド機器を定期的に制御（操作）する動作が繰り返し行われる。このため、上述した無線通信システムの管理装置は、図１４に示す通り、スーパーフレーム（Superframe）と呼ばれる通信テンプレートを用い、スーパーフレーム内で無線機器間の通信リンク（図１４中の斜線を付した部分）を設定することによって周期的な通信スケジュールを作成している。図１４は、スーパーフレームを説明するための図である。

【0005】

尚、上記の通信リンクは、以下の（１）〜（４）に示す情報からなるものである。
（１）無線信号の送受信を行うタイムスロットを指定する情報
（２）無線信号の送受信に用いるチャネルを指定する情報
（３）送信・受信の別を指定する情報
（４）通信リンクが属するスーパーフレームを指定する情報
上記（１）に示す情報は、スーパーフレームの先頭のタイムスロットからのずれ量を示す情報（オフセット（Offset））と、スーパーフレーム内の周期的な通信におけるタイムスロットの間隔を示す情報（インターバル（Interval））とからなる情報である。

【0006】

以下の特許文献１〜３には、上述した従来の無線通信システムの一例が開示されている。また、以下の非特許文献１には、上記のＩＳＡ１００．１１ａにおける通信リソースの管理方法が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】米国特許第７７０１８５８号明細書

【特許文献2】米国特許第７４２０９８０号明細書

【特許文献3】特開２０１１−１０３５２０号公報

【非特許文献】

【0008】

【非特許文献1】“ISA-100.11a-2009 Wireless systems for industrial automation: Process control and related applications”，p.249-314

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

ところで、上述した無線通信システムでは、例えば無線ネットワークに対して新たな無線機器が参入してきた場合に、管理装置によって通信リンクの設定が動的に行われる。このような新たな通信リンクの設定を行うときには、既に設定してある通信リンクと重複が生じないようにする必要があるが、従来は、空きスロットが多数存在するにも拘わらず新たな通信リンクを設定することができないことがあり、通信リソースが有効利用されているとは言い難いという問題があった。

【0010】

図１５は、スーパーフレーム内に設定される通信リンクの一例を示す図である。図１５に示す例では、以下に示す４つの通信リンク「Ａ」〜「Ｄ」が設定されているものとする。尚、図１５において、文字「Ａ」〜「Ｄ」が付されたタイムスロットは、以下に示す通信リンク「Ａ」〜「Ｄ」がそれぞれ設定されたタイムスロットを示しており、文字「Ａ」〜「Ｄ」が付されていないタイムスロットは、空きスロットを示している。また、説明を簡単にするために、図１５では割り当て可能なチャネルが１つのみであるとしている。

【0011】

通信リンク「Ａ」：オフセット＝０，インターバル＝８
通信リンク「Ｂ」：オフセット＝１，インターバル＝４
通信リンク「Ｃ」：オフセット＝３，インターバル＝１６
通信リンク「Ｄ」：オフセット＝６，インターバル＝１２

【0012】

以上の通信リンク「Ａ」〜「Ｄ」が設定されている状況下において、インターバル「４」の通信リンクを新たに設定しようとすると、図１５に示す通り、空きスロットが存在するにも拘わらず、新たな通信リンクの設定をすることができないことが分かる。このように、空きスロットが存在するにも拘わらず、通信リンクを設定することができない状況になることを本明細書等では「断片化」という。

【0013】

また、無線通信システムの管理装置は、経路変更や帯域変更等によって、既に設定してある通信リンクを削除して新たな通信リンクを設定する動作（通信リンクの再設定）を頻繁に行う。このような通信リンクの再設定が頻繁に行われると、通信リンクの断片化が進行し、新たな通信リンクの設定ができなくなる可能性が高まり、貴重な通信リソースの利用効率が更に低下する虞が考えられる。

【0014】

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、通信リンクの断片化による通信リソースの利用効率の低下を防止することが可能な管理装置、管理方法、及び無線通信システ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】

【0015】

上記課題を解決するために、本発明の管理装置は、無線ネットワーク（Ｎ１）の管理を行う管理装置（１４）において、予め用意された通信リンクのうち、前記無線ネットワークを介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを格納する格納部（２２）と、通信リンクの設定要求に応じて、前記格納部に格納された通信リンクを複数の通信リンクに分割して設定する管理部（２３ａ）とを備える。
この発明によると、通信リンクの設定要求があると、通信リンクの設定要求に応じて、格納部に格納された通信リンクが複数の通信リンクに分割されて設定される。
また、本発明の管理装置は、前記通信リンクが、予め規定された規則に応じた優先度が割り当てられるものであり、前記管理部が、前記通信リンクの設定要求に適した通信リンクが前記格納部に複数格納されている場合には、高い優先度が割り当てられている通信リンクを優先して設定することを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記管理部が、設定の解除が行われた通信リンクが生じた場合には、当該通信リンクと前記格納部に格納されている通信リンクとに割り当てられている優先度に応じて、当該通信リンクと前記格納部に格納されている通信リンクとの合成を行って前記格納部に格納させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記管理部が、既に設定されている当該通信リンクと合成が可能な第１通信リンク、及び当該通信リンクと交換が可能な第２通信リンクが前記格納部に格納されている場合には、当該通信リンクに代えて前記第２通信リンクを設定するとともに、当該通信リンクと前記第１通信リンクとの合成を行って前記格納部に格納させることを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記管理部が、既に設定されている当該通信リンクと交換が可能であって当該通信リンクよりも優先度が高い第２通信リンクが前記格納部に格納されている場合には、当該通信リンクに代えて前記第２通信リンクを設定することを特徴としている。
また、本発明の管理装置は、前記管理部が、前記格納部に格納された通信リンクを、インターバルがより広くオフセットが互いに異なる複数の通信リンクに分割することを特徴としている。
本発明の通信システムは、無線ネットワーク（Ｎ１）を介した無線通信が行われる無線通信システム（１）において、前記無線ネットワークを介して無線通信を行う無線機器（１１、１２、１３ａ，１３ｂ）と、前記無線ネットワークを介した前記無線機器間の無線通信を行うための通信リンクを設定する上記の何れかに記載の管理装置（１４）とを備えることを特徴としている。
本発明の管理方法は、無線ネットワーク（Ｎ１）の管理を行う管理方法であって、通信リンクの設定要求が入力されたときに、予め用意された通信リンクのうち、前記無線ネットワークを介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを複数の通信リンクに分割して設定するステップ（Ｓ１２、Ｓ１３）を有することを特徴としている。
また、本発明の管理方法は、設定の解除が行われた通信リンクが生じたときに、当該通信リンクと前記未設定の通信リンクとに割り当てられている優先度に応じて、当該通信リンクと前記未設定の通信リンクとの合成を行うステップ（Ｓ２３）を有することを特徴としている。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、予め用意された通信リンクのうち、無線ネットワークを介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを格納部に格納し、通信リンクの設定要求に応じて、格納部に格納された通信リンクを複数の通信リンクに分割して設定するようにしており、通信リンクの断片化による通信リソースの利用効率の低下を防止することが可能であるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の一実施形態による無線通信システムの全体構成を示す図である。

【図2】本発明の一実施形態による管理装置としてのシステムマネージャの要部構成を示すブロック図である。

【図3】通信リンクの設定を行っていないシステムマネージャに格納されるホッピングパターンの一例を示す図である。

【図4】システムマネージャのリソース管理部で行われる通信リソースの分割処理を説明するための図である。

【図5】システムマネージャのリソース管理部で行われる分割処理により得られる通信リソースの一例を示す図である。

【図6】システムマネージャのリソース管理部で通信リンクに割り当てられる優先度を説明するための図である。

【図7】システムマネージャで行われる通信リンク設定動作を示すフローチャートである。

【図8】システムマネージャで行われる通信リンク設定動作を説明するための図である。

【図9】システムマネージャで行われる通信リンク解除動作を示すフローチャートである。

【図10】システムマネージャで行われる通信リンク解除動作を説明するための図である。

【図11】システムマネージャで行われるデフラグメンテーション動作を示すフローチャートである。

【図12】システムマネージャで行われるデフラグメンテーション動作を説明するための図である。

【図13】システムマネージャで行われるデフラグメンテーション動作を説明するための図である。

【図14】スーパーフレームを説明するための図である。

【図15】スーパーフレーム内に設定される通信リンクの一例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照して本発明の一実施形態による管理装置、管理方法、及び無線通信システムについて詳細に説明する。

【0019】

〈無線通信システムの全体構成〉
図１は、本発明の一実施形態による無線通信システムの全体構成を示す図である。図１に示す通り、本実施形態の無線通信システム１は、無線デバイス１１、無線ルータ１２、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ、システムマネージャ１４（管理装置）、ゲートウェイ１５、監視制御装置１６、及び端末装置１７を備えており、無線ネットワークＮ１を介したＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access：時分割多元接続）方式による無線通信が可能である。この無線通信システム１は、例えばプラントや工場等（以下、これらを総称する場合には、単に「プラント」という）に構築される。

【0020】

ここで、無線通信システム１が構築されるプラントには、無線ネットワークＮ１、バックボーンネットワークＮ２、及び制御ネットワークＮ３が設けられている。無線ネットワークＮ１は、プラントの現場に設置された機器（無線デバイス１１、無線ルータ１２、及びバックボーンルータ１３ａ，１３ｂ）によって実現されて、システムマネージャ１４によって管理されるネットワークである。尚、無線ネットワークＮ１を形成する無線デバイス、無線ルータ、及びバックボーンルータの数は任意である。

【0021】

バックボーンネットワークＮ２は、無線通信システム１の基幹となる有線ネットワークであり、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ、システムマネージャ１４、及びゲートウェイ１５が接続される。制御ネットワークＮ３は、バックボーンネットワークＮ２の上位に位置づけられる有線ネットワークであり、ゲートウェイ１５、監視制御装置１６、及び端末装置１７が接続される。

【0022】

無線デバイス１１は、例えば流量計や温度センサ等のセンサ機器、流量制御弁や開閉弁等のバルブ機器、ファンやモータ等のアクチュエータ機器、その他のプラントに設置されるフィールド機器であり、監視制御装置１６の制御の下で動作する。この無線デバイス１１は、電池を電源として省電力動作（例えば、間欠動作）を行い、ＩＳＡ１００．１１ａに準拠したＴＤＭＡ方式による無線通信が可能である。無線ルータ１２は、無線デバイス１１及びバックボーンルータ１３ａ，１３ｂとの間でＩＳＡ１００．１１ａに準拠した無線通信を行い、無線デバイス１１及びバックボーンルータ１３ａ，１３ｂとの間で送受信されるデータを中継する。この無線ルータ１２も、無線デバイス１１と同様に、電池を電源として間欠動作等の省電力動作を行う。

【0023】

バックボーンルータ１３ａ，１３ｂは、無線ネットワークＮ１とバックボーンネットワークＮ２とを接続し、無線ネットワークＮ１とバックボーンネットワークＮ２との間で送受信されるデータの中継を行う。このバックボーンルータ１３ａ，１３ｂは、例えばバックボーンネットワークＮ２から供給される直流電力、或いはバックボーンネットワークＮ２とは別の経路を介して供給される直流電力により連続して動作し、上記の無線通信規格ＩＳＡ１００．１１ａに準拠した無線通信を行う。

【0024】

システムマネージャ１４は、例えば商用電源から供給される電力により連続して動作し、無線ネットワークＮ１を介して行われる無線通信の制御を行う。具体的には、無線デバイス１１、無線ルータ１２、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ、及びゲートウェイ１５に対する通信リソース（タイムスロット及びチャネル）の割り当て制御を行って、無線ネットワークＮ１を介したＴＤＭＡによる無線通信を実現する。また、システムマネージャ１４は、無線ネットワークＮ１に対して無線デバイス１１等を参入させる処理を行う。尚、システムマネージャ１４の詳細については後述する。

【0025】

ゲートウェイ１５は、バックボーンネットワークＮ２と制御ネットワークＮ３とを接続し、無線デバイス１１及びシステムマネージャ１４等と、監視制御装置１６及び端末装置１７との間で送受信される各種データの中継を行う。このゲートウェイ１５を設けることで、セキュリティを維持しつつ、バックボーンネットワークＮ２と制御ネットワークＮ３とを相互に接続することができる。

【0026】

監視制御装置１６は、無線デバイス１１等の監視及び管理を行う。具体的に、監視制御装置１６は、ゲートウェイ１５を介して無線デバイス１１から測定データ（例えば、流量値）を収集することによって無線デバイス１１等の監視を行う。また、監視制御装置１６は、収集した測定データに基づいて無線デバイス１１の制御量（例えば、バルブ機器の弁開度）を求め、ゲートウェイ１５を介して無線デバイス１１に設定することによって、無線デバイス１１を制御する。

【0027】

端末装置１７は、例えばプラントの運転員によって操作され、無線デバイス１１の監視及び制御等を行うために用いられる。具体的に、端末装置１７は、キーボードやポインティングデバイス等の入力装置、液晶表示装置等の表示装置を備えており、監視制御装置１６で得られた無線デバイス１１の監視結果を表示装置に表示して運転員に提供するとともに、運転員が入力装置を操作して入力した指示を監視制御装置１６に出力して、その指示に基づいた制御を監視制御装置１６に行わせる。

【0028】

〈システムマネージャ１４の構成〉
図２は、本発明の一実施形態による管理装置としてのシステムマネージャの要部構成を示すブロック図である。図２に示す通り、システムマネージャ１４は、通信部２１、格納部２２、及び制御部２３を備える。通信部２１は、バックボーンネットワークＮ２に接続されており、制御部２３の制御の下で、バックボーンネットワークＮ２を介した通信を行う。

【0029】

格納部２２は、例えば半導体メモリ等の内部記憶装置或いはハードディスク等の外部記憶装置で実現され、無線ネットワークＮ１を介して無線通信を行うために必要となる通信リンク等の通信リソースを格納する。具体的に、格納部２２は、ホッピングパターンＨＰとして予め用意された通信リンクのうち、無線ネットワークＮ１を介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを格納する。

【0030】

ここで、上記のホッピングパターンＨＰは、無線ネットワークＮ１を介した無線通信を行う際のチャネルの遷移規則を規定するものであって、無線通信システム１で用いられる最も基本的な通信リンクである。このホッピングパターンＨＰは、例えば無線通信システム１の設計者によって作成されて、システムマネージャ１４が出荷される前に格納部２２に格納される。尚、詳細は後述するが、このホッピングパターンＨＰから、無線通信システム１で設定し得る全ての通信リンクが作成される。このため、通信リンクの設定が行われていない場合（設定された通信リンクの数が零である場合）には、格納部２２にホッピングパターンＨＰが格納されていることになる。

【0031】

図３は、通信リンクの設定を行っていないシステムマネージャに格納されるホッピングパターンの一例を示す図である。図３に示すホッピングパターンＨＰは、無線通信システム１で用いられるチャネルの数が「１６」である場合のものである。尚、図中の１マスは１つのタイムスロット（例えば、１０［ｍｓ］）を表しており、各マスに記載された数値「１１」〜「２６」は各タイムスロットで用いられる１６個のチャネル（１１ｃｈ〜２６ｃｈ）を表している。

【0032】

図３に示すホッピングパターンＨＰは、１６個のホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６からなる。図３に示す通り、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６は、チャネルの遷移規則をタイムスロット毎に規定したものである。例えば、ホッピングパターンＰ１は、最初のタイムスロットで用いられるチャネルが「２６ｃｈ」であり、続く１６個のタイムスロットで用いられるチャネルが「１１ｃｈ」〜「２６ｃｈ」であり、以降１６個のタイムスロット毎にチャネル「１１ｃｈ」〜「２６ｃｈ」が用いられることを示すものである。このため、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６は、オフセットが「０」であって、インターバルが「１」である１６種類の通信リンクということもできる。

【0033】

制御部２３は、システムマネージャ１４の動作を統括して制御する。例えば、無線ネットワークＮ１を介したＴＤＭＡによる無線通信を実現するために、無線ネットワークＮ１を介して無線通信を行う無線機器（無線デバイス１１、無線ルータ１２、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ）及びゲートウェイ１５に対する通信リンクの設定を行う。また、制御部２３は、無線ネットワークＮ１へのジョイン要求があった場合には、そのジョイン要求を行った無線デバイスを無線ネットワークＮ１に参入させる処理を行う。

【0034】

制御部２３は、上記の通信リンクの設定を行うリソース管理部２３ａ（管理部）を備える。このリソース管理部２３ａは、制御部２３からの通信リンクの設定要求に適した通信リンクを格納部２２から読み出して設定する。ここで、リソース管理部２３ａは、制御部２３からの通信リンクの設定要求に適した通信リンク（具体的には、要求されているインターバルと等しいインターバル、或いは要求されているインターバルに近いインターバルを有する通信リンク）が格納部２２に格納されていない場合には、格納部２２に格納された通信リンクを複数の通信リンク（制御部２３からの通信リンクの設定要求に適した複数の通信リンク）に分割して設定する。

【0035】

図４は、システムマネージャのリソース管理部で行われる通信リソースの分割処理を説明するための図である。尚、ここでは、図３に示すホッピングパターンＰ３を分割する場合を例に挙げて説明する。前述の通り、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６は、オフセットが「０」であって、インターバルが「１」である通信リンクということができる。このため、図４においては、ホッピングパターンＰ３を、インターバルが「１」であり、オフセットが「０」である通信リンクとして表記している。

【0036】

図４（ａ）に示す通り、リソース管理部２３ａが、ホッピングパターンＰ３を２５分割すると（インターバルを広くすると）、インターバルが「２５」であって、オフセットが互いに異なる（オフセットが「０」〜「２４」である）２５個の通信リンクＡ１〜Ａ２５が得られる。つまり、タイムスロットが１０［ｍｓ］であるとすると、以上の分割を行うことによって、周期が２５０［ｍｓ］の２５種類の通信リンクＡ１〜Ａ２５が得られることになる。

【0037】

尚、通信リンクＡ１は、図３に示すホッピングパターンＰ３の最初のタイムスロット（第０番目のタイムスロット）のチャネル「２４ｃｈ」、第２５番目のタイムスロットのチャネル「１７ｃｈ」、…と遷移するものである。また、通信リンクＡ２は、図３に示すホッピングパターンＰ３の第１番目のタイムスロットのチャネル「２５ｃｈ」、第２６番目のタイムスロットのチャネル「１８ｃｈ」、…と遷移するものである。同様に、通信リンクＡ３は、図３に示すホッピングパターンＰ３の第２番目のタイムスロットのチャネル「２６ｃｈ」、第２７番目のタイムスロットのチャネル「１９ｃｈ」、…と遷移するものである。他の通信リンクＡ４〜Ａ２５も、同様の規則の遷移をするものである。

【0038】

また、リソース管理部２３ａは、ホッピングパターンＰ１〜１６のみならず、ホッピングパターンＰ１〜１６を分割して得られた通信リンクも分割することが可能である。例えば、図４（ｂ）に示す通り、リソース管理部２３ａが、通信リンクＡ１を２分割すると、インターバルが「５０」であって、オフセットが互いに異なる（オフセットが「０」，「２５」である）２個の通信リンクＢ１，Ｂ２が得られる。つまり、以上の分割を行うことによって、周期が５００［ｍｓ］の２種類の通信リンクＢ１，Ｂ２が得られることになる。

【0039】

リソース管理部２３ａが、インターバルが「Ｘ１」であって、オフセットが「Ｙ１」であるホッピングパターンや通信リンクをＮ分割（Ｎは２以上の整数）した場合には、以下の（１）式で示されるインターバル「Ｘ２」とオフセット「Ｙ２」とを有するＮ個の通信リンクが得られることになる。但し、以下の（１）式で用いられている変数ｉは０≦ｉ＜Ｎを満たす整数である。
Ｘ２＝Ｘ１・Ｎ
Ｙ２＝Ｙ１＋（ｉ・Ｘ１） …（１）

【0040】

図５は、システムマネージャのリソース管理部で行われる分割処理により得られる通信リソースの一例を示す図である。尚、図５に示す通信リソースは、ホッピングパターンＰ３を２５分割した後で順次２分割することにより得られるものである。このように分割することにより、周期が２５０［ｍｓ］（インターバルが「２５」）である通信リンクＡ１〜Ａ２５、周期が５００［ｍｓ］（インターバルが「５０」）である通信リンクＢ１〜Ｂ６、周期が１［ｓ］（インターバルが「１００」）である通信リンクＣ１〜Ｃ６、周期が２［ｓ］（インターバルが「２００」）である通信リンクＤ１，Ｄ２、周期が４［ｓ］（インターバルが「４００」）である通信リンクＥ１，Ｅ２が作成される。尚、更なる分割を行うことで、より長い周期を有する通信リンクを作成することが可能である。

【0041】

ここで、図５においては、理解を容易にするために、分割された通信リンク（破線で示した通信リンクＡ１，Ａ１３，Ａ２５，Ｂ２，Ｂ４，Ｂ６，Ｃ３，Ｄ１）も図示しているが、分割された通信リンクは存在しない。このため、図５に示す通信リンクのうち、格納部２２に格納される通信リンクは、実線で示した通信リンクＡ２，Ａ３，Ｂ１，Ｂ３，Ｂ５，Ｃ１，Ｃ２，Ｃ４〜Ｃ６，Ｄ２，Ｅ１，Ｅ２である点に注意されたい。尚、分割されたホッピングパターンＰ３も格納部２２に格納されてはいない。

【0042】

上述したホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６には、予め優先度が割り当てられている。具体的に、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６には、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６の順で高くなる優先度が予め割り当てられている。リソース管理部２３ａは、ホッピングパターンＰ１〜Ｐ１６を分割して通信リンクを生成する場合に、予め規定された規則に応じた優先度を割り当てる。具体的に、リソース管理部２３ａは、高い優先度が割り当てられたホッピングパターンを分割して作成した通信リンクほど高い優先度を割り当て、インターバルの大きな通信リンクほど高い優先度を割り当てる。

【0043】

例えば、リソース管理部２３ａは、優先度「Ｚ１」が割り当てられている通信リンクをＮ分割する場合には、分割した通信リンクの各々に対して以下の（２）式を用いて求められる優先度「Ｚ２」を割り当てる。但し、以下の（２）式で用いられている変数ｎは、分割数（Ｎ）を２進数で表現するのに必要な最小のビット数以上のビット数であり、変数ｊは分割した通信リンクを特定するための整数（０≦ｊ＜Ｎを満たす整数）である。また、以下の（２）式で用いられている演算子「≪」は、シフト演算子である。
Ｚ２＝（Ｚ１≪ｎ）＋ｊ …（２）

【0044】

図６は、システムマネージャのリソース管理部で通信リンクに割り当てられる優先度を説明するための図である。尚、ここでは、図５に示す通信リンクＤ１を分割して通信リンクＥ１，Ｅ２を作成する際に割り当てられる優先度を例に挙げて説明する。図６に示す通り、通信リンクＤ１に割り当てられている優先度は「８６８」であるから、Ｚ１＝８６８である。この通信リンクＤ１を２つの通信リンクＥ１，Ｅ２に分割することから、Ｎ＝２である。また、図６に示す通り、分割される通信リンクＥ１，Ｅ２は、変数ｊの値を「０」，「１」にすれば特定されるため、ｎ＝１である。リソース管理部２３ａは、上記（２）式を用いて、通信リンクＥ１には「１７３６」なる値の優先度を割り当て、通信リンクＥ２には「１７３７」なる値の優先度を割り当てる。

【0045】

リソース管理部２３ａは、制御部２３からの通信リンクの設定要求があった場合に、その設定要求に適した通信リンク（要求されているインターバルと等しいインターバルを有する通信リンク）が格納部２２に複数格納されている場合には、高い優先度が割り当てられている通信リンクを優先して設定する（図６の例では、通信リンクＥ２を設定する）。これは、通信リンクの断片化を未然に防ぐためである。

【0046】

また、リソース管理部２３ａは、設定の解除が行われた通信リンクが生じた場合には、設定の解除が行われた通信リンクと格納部２２に格納されている通信リンクとに割り当てられている優先度に応じて、設定の解除が行われた通信リンクと格納部２２に格納されている通信リンクとを合成して格納部に格納させる。ここで、通信リンクは、１つの通信リンクから分割されてインターバルが同じものを合成することはできるが、異なる通信リンクから分割されたもの、或いはインターバルが異なるものを合成することはできないという性質がある。例えば、図５に示す例において、通信リンクＣ１は、通信リンクＣ２のみと合成することができ、通信リンクＣ５や通信リンクＤ２と合成することはできない。図６を用いて説明した通り、１つの通信リンクから分割されてインターバルが同じものは、値が近い優先度が割り当てられるため、リソース管理部２３ａは、通信リンクに割り当てられている優先度等を参照して上述の合成を行う。

【0047】

また、リソース管理部２３ａは、制御部２３の制御の下で、通信リンクのデフラグメンテーションを行う。通信リンクのデフラグメンテーションとは、合成可能な通信リンクをできる限り合成することによって、通信リンクの断片化を回避する処理である。この通信リンクのデフラグメンテーションは、既に設定されている通信リンクの交換・合成を行うことにより断片化を回避する処理と、既に設定されている通信リンクの交換のみを行うことにより断片化を回避する処理とに大別される。

【0048】

具体的に、リソース管理部２３ａは、前者の処理においては、まず既に設定されている通信リンク（当該通信リンク）と合成が可能な通信リンク（第１通信リンク）、及び当該通信リンクと交換が可能な通信リンク（第２通信リンク）が格納部２２に格納されているか否かを判断する。そして、第１通信リンク及び第２通信リンクが共に格納部２２に格納されていると判断した場合には、当該通信リンクに代えて第２通信リンクを設定するとともに、当該通信リンクと第１通信リンクとの合成を行って格納部２２に格納させる。

【0049】

また、リソース管理部２３ａは、後者の処理においては、まず既に設定されている通信リンク（当該通信リンク）と合成が可能な通信リンク（第１通信リンク）が格納部２２に格納されておらず、且つ、当該通信リンクと交換が可能であって当該通信リンクよりも優先度が高い通信リンク（第２通信リンク）が格納部２２に格納されているか否かを判断する。そして、第１通信リンクが格納部２２に格納されておらず、且つ、第２通信リンクが格納部２２に格納されていると判断した場合には、当該通信リンクに代えて第２通信リンクを設定する。

【0050】

〈無線通信システムの動作〉
次に、上記構成における無線通信システム１の動作について説明する。以下では、システムマネージャ１４のリソース管理部２３ａが、無線ネットワークＮ１を介して通信を行う無線機器（無線デバイス１１、無線ルータ１２、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ）に対して通信リンクを設定する動作を中心に説明する。ここで、システムマネージャ１４の動作は、新たに通信リンクを設定する動作（通信リンク設定動作）、既に設定されている通信リンクを解除する動作（通信リンク解除動作）、及びデフラグメンテーションを行う動作（デフラグメンテーション動作）に大別される。以下では、これらの動作を順に説明する

【0051】

《通信リンク設定動作》
図７は、システムマネージャで行われる通信リンク設定動作を示すフローチャートであり、図８は、システムマネージャで行われる通信リンク設定動作を説明するための図である。尚、図７に示すフローチャートは、システムマネージャ１４の制御部２３がリソース管理部２３ａに対して通信リンクの設定要求を行う度に開始される。

【0052】

処理が開始されると、まず、制御部２３が行った設定要求に適した通信リンクが格納部２２に格納されているか否かがリソース管理部２３ａで判断される（ステップＳ１１）。具体的には、制御部２３が行った設定要求で示されているインターバルと等しいインターバルを有する通信リンクが格納部２２に格納されているか否かが判断される。設定要求に適した通信リンクが格納部２２に格納されていると判断された場合（ステップＳ１１の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、設定要求に適した通信リンクのうち優先度が最も高いものを格納部２２から読み出して設定する処理がリソース管理部２３ａによって行われる（ステップＳ１３）。

【0053】

これに対し、設定要求に適した通信リンクが格納部２２に格納されていないと判断された場合（ステップＳ１１の判断結果が「ＮＯ」の場合）には、格納部２２に格納された通信リンクを設定要求に適した通信リンクに分割し、分割した通信リンクを格納部２２に格納する処理がリソース管理部２３ａによって行われる（ステップＳ１２）。そして、格納部２２に格納されている通信リンク（設定要求に適した通信リンク）のうち優先度が最も高いものを格納部２２から読み出して設定する処理がリソース管理部２３ａによって行われる（ステップＳ１３）。

【0054】

ここで、図５に示す通信リンクが格納部２２に格納されている状態のときに、システムマネージャ１４の制御部２３が、リソース管理部２３ａに対してインターバルが「４００」である通信リンク（周期が４［ｓ］である通信リンク）の設定要求を３回連続して行う場合について考える。制御部２３が設定要求を行う前は、図８（ａ）に示す通り、インターバルが「２００」である通信リンクＤ２、及びインターバルが「４００」である通信リンクＥ１，Ｅ２が格納部２２に格納されている。

【0055】

まず、制御部２３が最初の設定要求を行った時点では、インターバルが「４００」である２つの通信リンク（通信リンクＥ１，Ｅ２）が格納部２２に格納されている。このため、図７中のステップＳ１１の判断結果が「ＹＥＳ」になって、優先度が最も高いものを格納部２２から読み出して設定する処理（ステップＳ１３の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。ここで、通信リンクＥ２は通信リンクＥ１よりも高い優先度が割り当てられているため、図８（ｂ）に示す通り、通信リソースＥ２が格納部２２から読み出されて設定される。

【0056】

次に、制御部２３が２番目の設定要求を行うと、インターバルが「４００」である通信リンク（通信リンクＥ１）が格納部２２に格納されている。このため、再び図７中のステップＳ１１の判断結果が「ＹＥＳ」になってステップＳ１３の処理がリソース管理部２３ａによって行われ、図８（ｃ）に示す通り、通信リンクＥ１が格納部２２から読み出されて設定される。

【0057】

続いて、制御部２３が３番目の設定要求を行うと、インターバルが「４００」である通信リンクは格納部２２に格納されていない。このため、図７中のステップＳ１１の判断結果が「ＮＯ」になって、格納部２２に格納された通信リンクを設定要求に適した通信リンク（インターバルが「４００」である通信リンク）に分割する処理（ステップＳ１２の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。具体的には、インターバルが「２００」である通信リンクＤ２をインターバルが「４００」である２つの通信リンクＥ３，Ｅ４に分割する処理が行われる（図８（ｄ）参照）。

【0058】

以上の分割処理が終了すると、インターバルが「４００」である２つの通信リンク（通信リンクＥ３，Ｅ４）のうち、優先度が最も高いものを格納部２２から読み出して設定する処理（ステップＳ１３の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。ここで、通信リンクＥ４は通信リンクＥ３よりも高い優先度が割り当てられているため、図８（ｄ）に示す通り、通信リソースＥ４が格納部２２から読み出されて設定される。

【0059】

《通信リンク解除動作》
図９は、システムマネージャで行われる通信リンク解除動作を示すフローチャートであり、図１０は、システムマネージャで行われる通信リンク解除動作を説明するための図である。尚、図９に示すフローチャートは、システムマネージャ１４の制御部２３からリソース管理部２３ａに対して通信リンクの解除通知（設定されていた通信リンクを解除した旨を示す通知）が行われる度に開始される。

【0060】

処理が開始されると、まず、解除通知が行われた通信リンクを格納部２２に格納する処理がリソース管理部２３ａによって行われる（ステップＳ２１）。次に、ステップＳ２１で格納部２２に格納された通信リンクの合成が可能であるか否かがリソース管理部２３ａで判断される（ステップＳ２２）。具体的には、ステップＳ２１で格納部２２に格納された通信リンクに割り当てられている優先度等を参照して合成が可能であるか否かの判断がなされる。

【0061】

通信リソースの合成が可能であると判断された場合（ステップＳ２２の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、通信リンクを合成して格納部２２に格納する処理がリソース管理部２３ａで行われる（ステップＳ２３）。そして、かかる合成処理が終了すると、図９に示す一連の処理が終了する。これに対し、通信リソースの合成が不可能であると判断された場合（ステップＳ２２の判断結果が「ＮＯ」の場合）には、リソース管理部２３ａによる合成処理が行われずに図９に示す一連の処理が終了する。

【0062】

ここで、図８（ｄ）を用いて説明した通信リンクＥ４の設定が完了した後に、システムマネージャ１４の制御部２３がリソース管理部２３ａに対し、設定を行った通信リンクＥ１、Ｅ２，Ｅ４の解除通知を順に行う場合について考える。尚、制御部２３による解除通知が行われる前は、図８（ｄ）に示す通り、インターバルが「４００」である通信リンクＥ３が格納部２２に格納されており、通信リンクＤ１，Ｄ２及び通信リンクＥ４は格納部２２に格納されていない。

【0063】

まず、制御部２３が通信リンクＥ１の解除通知を行うと、図１０（ａ）に示す通り、解除通知がなされた通信リンクＥ１を格納部２２に格納する処理（ステップＳ２１の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。ここで、図１０（ａ）に示す通り、格納部２２には通信リンクＥ１と合成可能な通信リンクＥ２が格納されていないため、図９中のステップＳ２２の判断結果が「ＮＯ」になり、図９に示す一連の処理が終了する。

【0064】

次に、制御部２３が通信リンクＥ２の解除通知を行うと、図１０（ｂ）に示す通り、解除通知がなされた通信リンクＥ２を格納部２２に格納する処理（ステップＳ２１の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。ここで、図１０（ｂ）に示す通り、格納部２２には通信リンクＥ１と合成可能な通信リンクＥ２が格納されたため、図９中のステップＳ２２の判断結果が「ＹＥＳ」になってステップＳ２３の処理がリソース管理部２３ａによって行われる。これにより、通信リンクＥ１，Ｅ２が通信リンクＤ１に合成され、合成された通信リンクＤ１が格納部２２に格納される（図１０（ｃ）参照）。

【0065】

続いて、制御部２３が通信リンクＥ４の解除通知を行うと、図１０（ｃ）に示す通り、解除通知がなされた通信リンクＥ４を格納部２２に格納する処理（ステップＳ２１の処理）がリソース管理部２３ａによって行われる。ここで、図１０（ｃ）に示す通り、格納部２２には通信リンクＥ３と合成可能な通信リンクＥ４が格納されたため、図９中のステップＳ２２の判断結果が「ＹＥＳ」になってステップＳ２３の処理がリソース管理部２３ａによって行われる。これにより、通信リンクＥ３，Ｅ４が通信リンクＤ２に合成され、図１０（ｄ）に示す通り、合成された通信リンクＤ２が格納部２２に格納される。

【0066】

《デフラグメンテーション動作》
図１１は、システムマネージャで行われるデフラグメンテーション動作を示すフローチャートである。また、図１２，図１３は、システムマネージャで行われるデフラグメンテーション動作を説明するための図である。ここで、デフラグメンテーションは、対象とする無線機器を変えながら順次行われる。図１１に示すフローチャートは、１つの無線機器について行われる処理を示したものであるため、実際には対象とする無線機器を変えながら図１１のフローチャートに示す処理が繰り返し行われることになる。尚、図１１に示すフローチャートは、上述した通信リンク設定動作及び通信リンク解除動作とは独立して定期的に行われる。

【0067】

デフラグメンテーションの対象とする無線機器が制御部２３によって特定されると、図１１に示すフローチャートの処理が開始される。処理が開始されると、まず対象とする無線機器に既に設定されている通信リンクを１つ特定してリソース管理部２３ａに通知する処理が制御部２３によって行われる（ステップＳ３１）。次に、ステップＳ３１で特定された通信リンクと合成が可能な通信リンクが格納部２２に格納されているか否かがリソース管理部２３ａによって判断される（ステップＳ３２）。具体的には、通信リンクに割り当てられている優先度等を参照して、ステップＳ３１で特定された通信リンクと同時に生成された通信リンクが格納部２２に格納されているか否かが判断される。

【0068】

合成可能な通信リンクが格納部２２に格納されていると判断された場合（ステップＳ３２の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ３１で特定された通信リンクと交換が可能な通信リンクが格納部２２に格納されているか否かがリソース管理部２３ａによって判断される（ステップＳ３３）。具体的には、ステップＳ３１で特定された通信リンクと等しいインターバルを有する通信リンク（ステップＳ３２の判断の基礎となった通信リンクを除く）が格納部２２に格納されているか否かが判断される。

【0069】

交換可能な通信リンクが格納部２２に格納されていると判断された場合（ステップＳ３３の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ３１で特定された通信リンクを交換して合成する処理がリソース管理部２３ａで行われる（ステップＳ３４）。この処理が終了すると、対象とする無線機器に既に設定されている残りの通信リンクの有無が制御部２３で判断される（ステップＳ３５）。制御部２３は、残りの通信リンクがあると判断した場合（判断結果が「ＹＥＳ」の場合）にはステップＳ３１の処理を行い、残りの通信リンクが無いと判断した場合（判断結果が「ＮＯ」の場合）には図１１に示す一連の処理を終了させる。

【0070】

他方、ステップＳ３２において、合成可能な通信リンクが格納部２２に格納されていないと判断された場合（判断結果が「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ３１で特定された通信リンクと交換が可能な優先度の高い通信リンクが格納部２２に格納されているか否かがリソース管理部２３ａによって判断される（ステップＳ３６）。具体的には、ステップＳ３１で特定された通信リンクと等しいインターバルを有しており、且つステップＳ３１で特定された通信リンクよりも高い優先度が割り当てられている通信リンクが格納部２２に格納されているか否かが判断される。

【0071】

交換可能であって優先度の高い通信リンクが格納部２２に格納されていると判断された場合（ステップＳ３６の判断結果が「ＹＥＳ」の場合）には、ステップＳ３１で特定された通信リンクを交換する処理がリソース管理部２３ａで行われる（ステップＳ３７）。この処理が終了すると、ステップＳ３５において、対象とする無線機器に既に設定されている残りの通信リンクの有無が制御部２３で判断される。

【0072】

尚、ステップＳ３３において、交換可能な通信リンクが格納部２２に格納されていないと判断された場合（判断結果が「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ３４の処理は行われずにステップＳ３５の処理が行われる。また、ステップＳ３６において、交換可能であって優先度の高い通信リンクが格納部２２に格納されていないと判断された場合（判断結果が「ＮＯ」の場合）には、ステップＳ３７の処理は行われずにステップＳ３５の処理が行われる。

【0073】

ここで、ステップＳ３１で特定された通信リンクが図１２（ａ）に示す通信リンクＣ６であるとし、ステップＳ３１の処理が行われた時点では、図１２（ａ）に示す通り、通信リンクＣ６と等しいインターバルを有する３つの通信リンクＣ２，Ｃ４，Ｃ５が格納部２２に格納されている場合について考える。図１２（ａ）に示す通信リンクＣ５は、ステップＳ３１で特定された通信リンクＣ６と合成可能であるため、ステップＳ３２の判断結果は「ＹＥＳ」になる。また、ステップＳ３１で特定された通信リンクＣ６と等しいインターバルを有する通信リンクであって、通信リンクＣ５以外の通信リンクＣ２，Ｃ４が格納部２２に格納されているため、ステップＳ３３の判断結果も「ＹＥＳ」になる。

【0074】

すると、リソース管理部２３ａによってステップＳ３１の処理が行われる。具体的には、まず、図１２（ａ）に示す通り、ステップＳ３１で特定された通信リソースＣ６を格納部２２に格納すると同時に、格納部２２から通信リンクＣ２より優先度の高い通信リンクＣ４を読み出して設定することによって通信リンクを交換する処理が行われる。次に、図１２（ｂ）に示す通り、通信リンクＣ５と合成可能な通信リンクＣ６が格納部２２に格納されたため、これら通信リンクＣ５，Ｃ６を合成する処理が行われる。

【0075】

ここで、図１２（ｂ）に示す例では、通信リンクＣ５，Ｃ６を合成することによって、通信リンクＢ５と合成可能な通信リンクＢ６が生成されるため、通信リンクＢ５，Ｂ６を合成する処理も行われる。これにより、図１２（ｂ）に示す例では、符号Ｑが付された破線の矩形領域に含まれる複数の通信リンクが合成されて通信リンクＡ２５が生成される。このように、図１２に示す例では、既に設定されている通信リンクが交換された上で格納部２２に格納されている通信リンクと合成されるため、通信リンクの断片化を防止することができる。

【0076】

次に、ステップＳ３１で特定された通信リンクが図１３に示す通信リンクＣ２であるとし、ステップＳ３１の処理が行われた時点では、通信リンクＣ４が格納部２２に格納されている場合について考える。図１３に示す通信リンクＣ４は、ステップＳ３１で特定された通信リンクＣ２と合成可能ではないため、ステップＳ３２の判断結果は「ＮＯ」になる。また、ステップＳ３１で特定された通信リンクＣ２と等しいインターバルを有する通信リンクであって、交換可能な通信リンクＣ４が格納部２２に格納されているため、ステップＳ３６の判断結果は「ＹＥＳ」になる。

【0077】

すると、リソース管理部２３ａによってステップＳ３７の処理が行われる。具体的には、図１３に示す通り、ステップＳ３１で特定された通信リソースＣ２を格納部２２に格納すると同時に、格納部２２から通信リンクＣ４を読み出して設定することによって通信リンクを交換する処理が行われる。このように、図１３に示す例では、既に設定されている通信リンクが優先の高い通信リンクと交換されるため、いわば優先度の低い通信リンクを格納部２２に集めることができる。これにより、優先度の低い通信リンクが合成されやすくなるため、通信リンクの断片化を防止することができる。

【0078】

尚、図１１に示すフローチャートにおいて、合成可能な通信リンクがあって交換可能な通信リンクが無い場合（ステップＳ３２の判断結果が「ＹＥＳ」であって、ステップＳ３３の判断結果が「ＮＯ」である場合）にも通信リンクの交換処理を行って良い。具体的には、ステップＳ３１で特定された通信リンクとステップＳ３２で合成可能と判断された通信リンクとの優先度を比較し、前者の優先度が後者の優先度よりも低い場合に、交換処理を行うようにしても良い。

【0079】

以上の通り、本実施形態では、無線ネットワークＮ１を介した無線通信のために既に設定されている通信リンク以外の未設定の通信リンクを格納部２２に格納し、通信リンクの設定要求に応じて格納部２２に格納された通信リンクを複数の通信リンクに分割して設定するようにしている。また、本実施形態では、設定が解除された通信リンクが生じた場合には、その通信リンクを格納部２２に格納した上で、合成が可能であれば合成するようにしている。更に、本実施形態では、通信リンクのデフラグメンテーションを行うことによって、通信リンクの断片化を防止している。このため、通信リンクの断片化による通信リソースの利用効率の低下を防止することが可能である。

【0080】

以上、本発明の一実施形態による管理装置、管理方法、及び無線通信システムについて説明したが、本発明は上述した実施形態に制限されることなく、本発明の範囲内で自由に変更が可能である。例えば、上記実施形態では、ＩＳＡ１００．１１ａに準拠した無線通信を行う無線通信システムを例に挙げて説明したが、本発明はＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ（登録商標）に準拠した無線通信を行う無線通信システムにも適用することができる。

【0081】

また、上記実施形態では、バックボーンルータ１３ａ，１３ｂ、システムマネージャ１４、及びゲートウェイ１５がそれぞれ別々の装置として実現されている例について説明した。しかしながら、これらのうちの任意の２つ以上の装置を１つの装置として実現することも可能である。また、信頼性を高めるために、システムマネージャ１４は、現用系のものと待機系のものとに二重化されていても良い。システムマネージャ１４を二重化する場合には、二重化されたシステムマネージャ１４の各々に格納部２２を設けて格納部２２の内容の同一性を保つようにしても良く、二重化されたシステムマネージャ１４の双方から参照可能な１つの格納部２２（例えば、ファイルサーバ）を設けても良い。

【符号の説明】

【0082】

１ 無線通信システム
１１ 無線デバイス
１２ 無線ルータ
１３ａ，１３ｂ バックボーンルータ
１４ システムマネージャ
２２ 格納部
２３ａ リソース管理部
Ｎ１ 無線ネットワーク

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】