特許 6041263 移動無線通信装置、移動無線通信装置の制御方法

(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】6041263

(24)【登録日】2016年11月18日

(45)【発行日】2016年12月7日

(54)【発明の名称】移動無線通信装置、移動無線通信装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 24/08 20090101AFI20161128BHJP

   H04W 40/24 20090101ALI20161128BHJP

   H04W 76/02 20090101ALI20161128BHJP

【ＦＩ】

   H04W24/08

   H04W40/24

   H04W76/02 110

【請求項の数】6

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2012-273735(P2012-273735)

(22)【出願日】2012年12月14日

(65)【公開番号】特開2014-120875(P2014-120875A)

(43)【公開日】2014年6月30日

【審査請求日】2015年10月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】301022471

【氏名又は名称】国立研究開発法人情報通信研究機構

(74)【代理人】

【識別番号】110001092

【氏名又は名称】特許業務法人サクラ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】原 晋介

(72)【発明者】

【氏名】小野 文枝

(72)【発明者】

【氏名】滝沢 賢一

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 幹雄

(72)【発明者】

【氏名】三浦 龍

【審査官】 青木 健

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３２７４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１８２４０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２０５５５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１９３５４３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０３０２９３３（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｗ ４／００ − ９９／００

Ｈ０４Ｂ ７／２４ − ７／２６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、該第１の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第１のメッセージを送信する手段と、
前記第１のメッセージに応答して、前記第１の局から、前記第１のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第１の新規構成情報として受け取る手段と、
前記第１の局に対して、前記第１のメッセージを送る前の過去の前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を既成構成情報として提供するように第２のメッセージを送信する手段と、
前記第２のメッセージに応答して前記第１の局から前記既成構成情報が送られてきたときに該既成構成情報を受け取る手段と、
前記第１の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１の新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定する手段と、
前記既成構成情報の中の前記位置情報に示される、前記疑故障局のうちのいずれかの局である第２の局が存在する位置を目標に、該位置の付近まで移動制御する手段と、
前記第２の局に対して、該第２の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第３のメッセージを送信する手段と、
前記第３のメッセージに応答して、前記第２の局から、前記第３のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第２の新規構成情報として受け取る手段と、
前記第１、第２の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１、第２の新規構成情報のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する手段と
を具備する移動無線通信装置。

【請求項2】

前記既成構成情報の中の前記位置情報に示される、前記要調査局のうちのいずれかの局である第３の局が存在する位置を目標に、該位置の付近まで移動制御する手段と、
前記第３の局に対して、該第３の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第４のメッセージを送信する手段と
をさらに具備する請求項１記載の移動無線通信装置。

【請求項3】

メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を記憶保持する手段と、
前記位置情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちの任意の局の付近まで移動制御する手段と、
前記複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ第１のメッセージを送信する手段と、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１の局とは異なるいずれかの局である第２の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、前記第１のメッセージとは区別できる第２のメッセージを送信する手段と、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２の局とは異なるいずれかの局である第３の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第３のメッセージを提供するように要求する手段と、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２、第３の局とは異なるいずれかの局である第４の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第４のメッセージを提供するように要求する手段と、
前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断する手段と、
前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断する手段と、
前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、および前記リンク情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちから故障している無線通信局を特定する手段と
を具備する移動無線通信装置。

【請求項4】

メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、該第１の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第１のメッセージを送信し、
前記第１のメッセージに応答して、前記第１の局から、前記第１のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第１の新規構成情報として受け取り、
前記第１の局に対して、前記第１のメッセージを送る前の過去の前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を既成構成情報として提供するように第２のメッセージを送信し、
前記第２のメッセージに応答して前記第１の局から前記既成構成情報が送られてきたときに該既成構成情報を受け取り、
前記第１の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１の新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定し、
前記既成構成情報の中の前記位置情報に示される、前記疑故障局のうちのいずれかの局である第２の局が存在する位置を目標に、該位置の付近まで移動する手段と、
前記第２の局に対して、該第２の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第３のメッセージを送信し、
前記第３のメッセージに応答して、前記第２の局から、前記第３のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第２の新規構成情報として受け取り、
前記第１、第２の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１、第２の新規構成情報のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する
移動無線通信装置の制御方法。

【請求項5】

さらに、
前記既成構成情報の中の前記位置情報に示される、前記要調査局のうちのいずれかの局である第３の局が存在する位置を目標に、該位置の付近まで移動制御し、
前記第３の局に対して、該第３の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第４のメッセージを送信する
請求項４記載の、移動無線通信装置の制御方法。

【請求項6】

メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を記憶保持し、
前記位置情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちの任意の局の付近まで移動制御し、
前記複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ第１のメッセージを送信し、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１の局とは異なるいずれかの局である第２の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、前記第１のメッセージとは区別できる第２のメッセージを送信し、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２の局とは異なるいずれかの局である第３の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第３のメッセージを提供するように要求し、
前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２、第３の局とは異なるいずれかの局である第４の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第４のメッセージを提供するように要求し、
前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断し、
前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断し、
前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、および前記リンク情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちから故障している無線通信局を特定する
移動無線通信装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、位置を移動可能な無線通信装置およびその制御方法に係り、特に、他の無線通信装置に関する状況を収集するための移動無線通信装置およびその制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信ネットワークのひとつの態様として、複数の無線通信装置がメッシュを構成する要領で相互に接続し、ある発信元から他の無線通信装置を中継しながらどの発信先とも相互に通信を行うことが可能なシステムが考えられている（メッシュネットワーク）。このようなネットワークでは、大規模な災害や停電等によってネットワーク内が分断されると、メッシュ構成とはいえども任意の無線通信装置間の相互通信の可能性が絶たれてしまう。

【0003】

メッシュネットワークとして分断されるには至らない程度にどこか無線通信装置が故障した場合には、他のすべての無線通信装置は、利用できる接続を活用してＨＥＬＬＯメッセージやトポロジー制御メッセージを他装置と交換することにより、故障した無線通信装置を容易に突き止めることができる。故障した無線通信装置とはメッセージの交換が正常終了せず、その点がメッセージ交換記録からわかるからである。このように把握された情報に基づき、運用者は故障の無線通信装置を回復するための対応を取ることができる。

【0004】

しかしながら、メッシュネットワークとして分断されるまでにいくつかの無線通信装置が故障した場合には、ある無線通信装置が利用できる接続を活用してＨＥＬＬＯメッセージやトポロジー制御メッセージを他装置と交換しても上記のようにはいかない。すなわち、正常に生き残っている無線通信装置との相互通信も保証の限りでないため、ある無線通信装置は、故障した無線通信装置に関してはもちろん正常な無線通信装置に関しても十分な情報を得ることができない。つまり、上記の、ある無線通信装置に頼っても、ネットワーク内の無線通信装置のうちのどの無線通信装置が故障していて、どの無線通信装置が正常で生き残っているかの正確な把握は不可能である。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0005】

【非特許文献1】Kazushi Takimoto, Takahiro Matsuda, Tetsuya Takine, “Path Construction for Compressed Sensing-Based Network Tomography”, APWCS2012

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、位置を移動可能な無線通信装置およびその制御方法において、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合であっても、他の無線通信装置に関する状況を容易に収集することができる移動無線通信装置およびその制御方法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】

【0007】

上記の課題を解決するため、本発明の一態様である移動無線通信装置は、メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、該第１の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第１のメッセージを送信する手段と、前記第１のメッセージに応答して、前記第１の局から、前記第１のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第１の新規構成情報として受け取る手段と、前記第１の局に対して、前記第１のメッセージを送る前の過去の前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を既成構成情報として提供するように第２のメッセージを送信する手段と、前記第２のメッセージに応答して前記第１の局から前記既成構成情報が送られてきたときに該既成構成情報を受け取る手段と、前記第１の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１の新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定する手段と、前記既成構成情報の中の前記位置情報に示される、前記疑故障局のうちのいずれかの局である第２の局が存在する位置を目標に、該位置の付近まで移動制御する手段と、前記第２の局に対して、該第２の局を介して前記メッシュネットワークへ加入することの要求である第３のメッセージを送信する手段と、前記第３のメッセージに応答して、前記第２の局から、前記第３のメッセージを送信した装置を含めた前記メッシュネットワークに関する情報である、前記複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてきたときに、該情報を第２の新規構成情報として受け取る手段と、前記第１、第２の新規構成情報と前記既成構成情報とを比較することにより、前記既成構成情報には存在し前記第１、第２の新規構成情報のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する手段とを具備する。

【0008】

この移動無線通信装置は、移動できる機動性を活かし、メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、この第１の局を介してメッシュネットワークへ加入することの要求と、第１の局とは異なる第２の局に対して、この第２の局を介してメッシュネットワークへ加入することの要求とを、位置を変えて行うことができる。

【0009】

第１の局を介してメッシュネットワークに加入することにより、第１の局から、この装置を含めたメッシュネットワークの無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が第１の新規構成情報として得られる。また、第１の局からは、この装置が加入する前の過去のメッシュネットワークの無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報も、既成構成情報として得られる。

【0010】

既成構成情報には、メッシュネットワークの各無線通信局がすべて正常であるときの構成情報が保存されていると考えることができる。そこで、第１の新規構成情報と既成構成情報とを比較し、既成構成情報には存在し第１の新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定する。つまり、そのような局には、第１の局から現時点でつながることができず、故障が疑われるからである。

【0011】

次に、既成構成情報の中の位置情報に示される、疑故障局のうちのいずれかの局である第２の局が存在する位置を目標にこの位置の付近まで移動して、この第２の局を介してメッシュネットワークに加入する。これによれば、第２の局が正常である前提では、第２の局から、この装置を含めたメッシュネットワークの無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が第２の新規構成情報として得られる。疑故障局である第２の局が正常であることも、メッシュネットワークにこれが分断されるような故障事象が発生していて、第１の局と第２の局とが分断の境界を越境するように存在している場合にはあり得る。

【0012】

そこで、第１、第２の新規構成情報と既成構成情報とを比較し、既成構成情報には存在し第１、第２の新規構成情報のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する。つまり、そのような局には、第１の局から現時点でつながることができず、かつ、第２の局からも現時点でつながることができないため、さらに故障が疑われるからである。逆に言えば、疑故障局であっても第２の新規構成情報に存在する局は正常であり、その正常な局を疑故障局の集合から除いた集合が要調査局である。

【0013】

以上のような疑故障局から要調査局への絞り込みは、絞り込まれた要調査局を次の新たな疑故障局として扱い上記説明と同様なプロセスを踏むことにより、さらに絞り込むことができる。ネットワーク構成が単純であれば新たな絞り込みを行うには及ばないが、少なくとも何度かプロセスを繰り返せば、疑故障局ではなく実際に故障している局である故障局を特定することができる。この移動無線通信装置によれば、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合であっても、ネットワークを構成する他の無線通信装置に関する状況を容易に収集することができる。

【0014】

また、別の態様である移動無線通信装置は、メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を記憶保持する手段と、前記位置情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちの任意の局の付近まで移動制御する手段と、前記複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ第１のメッセージを送信する手段と、前記複数の無線通信局のうちの前記第１の局とは異なるいずれかの局である第２の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、前記第１のメッセージとは区別できる第２のメッセージを送信する手段と、前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２の局とは異なるいずれかの局である第３の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第３のメッセージを提供するように要求する手段と、前記複数の無線通信局のうちの前記第１、第２、第３の局とは異なるいずれかの局である第４の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第４のメッセージを提供するように要求する手段と、前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断する手段と、前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断する手段と、前記第３のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、前記第４のメッセージが、前記第１のメッセージであるか、前記第２のメッセージであるか、あるいは前記符号化メッセージであるかの判断、および前記リンク情報に基づいて、前記複数の無線通信局のうちから故障している無線通信局を特定する手段とを具備する。

【0015】

この移動無線通信装置は、メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報を記憶保持することができ、かつ、この位置情報に基づいて、複数の無線通信局のうちの任意の局の付近まで移動制御することができることを前提に以下のような機能を有している。

【0016】

複数の無線通信局のうちのいずれかの局である第１の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ第１のメッセージを送信する。また、複数の無線通信局のうちの第１の局とは異なるいずれかの局である第２の局に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、第１のメッセージとは区別できる第２のメッセージを送信する。これらは、つまり、入力局として第１の局、第２の局を指名、決定し、それらを起点にネットワーク内にメッセージを伝えるように、互いに区別できるメッセージをこの移動無線通信装置から送り出すことを意味する。

【0017】

なお、ネットワーク内では、フラッディングにより、隣接局を伝って第１または第２のメッセージが波紋のように伝搬していく。ある局に第１のメッセージと第２のメッセージとが伝えられた場合には、特別に、第１、第２のメッセージの合成による符号化を行って符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングすることを前提とする。この符号化には、符号化メッセージを復号して第１のメッセージを得るのに第２のメッセージを要し、符号化メッセージを復号して第２のメッセージを得るのに第１のメッセージを要する、という関係の符号化を用いる。

【0018】

別のある局に符号化メッセージと第１のメッセージとが伝えられた場合は、符号化メッセージと第１のメッセージとの合成による上記と同様の符号化を行って新たな符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングする。この新たな符号化メッセージは、上記の関係から第２のメッセージに同じになる（戻る）。また別のある局に符号化メッセージと第２のメッセージとが伝えられた場合は、符号化メッセージと第２のメッセージとの合成による同様の符号化を行って新たな符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングする。この場合の新たな符号化メッセージは、上記の関係から第１のメッセージに同じになる（戻る）。

【0019】

以上のようなネットワーク内での動作を前提に、この移動無線通信装置は、複数の無線通信局のうちの第１、第２の局とは異なるいずれかの局である第３の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第３のメッセージを提供するように要求する。また、複数の無線通信局のうちの第１、第２、第３の局とは異なるいずれかの局である第４の局に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージである第４のメッセージを提供するように要求する。これらは、つまり、出力局として第３の局、第４の局を指名、決定し、それらを終点としてネットワーク内で伝えられてきたメッセージを回収することを意味する。

【0020】

そして、この移動無線通信装置は、第３のメッセージが、第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかの判断、第４のメッセージが、第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかの判断、およびリンク情報に基づいて、複数の無線通信局のうちから故障している無線通信局を特定する。

【0021】

これは、つまり、リンクが成立しているメッシュネットワークの中で特定の無線通信局が故障している場合、その故障局のメッシュ内の位置の違いによって、第３、第４のメッセージが上記のように３パターンに変化して回収されるからである。故障局のメッシュ位置によっては、第３、第４のメッセージ自体が得られない場合もあり得る。これも考慮に入れると、メッセージ回収にはそれぞれ４パターンがあり、第３、第４の局で回収され得る組み合わせとして４×４の１６通りある。

【0022】

正常なときのリンク情報は既知であるので、このリンク情報と回収されたメッセージを突き合せることで故障局を絞るように突き止めることができる。すなわち、ネットワーク構成が単純であれば新たな絞り込みを行うには及ばないが、少なくとも何度かプロセスを繰り返せば故障局を特定することができる。以上のように、この移動無線通信装置によっても、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合に、ネットワークを構成する他の無線通信装置に関する状況を容易に収集することができる。

【発明の効果】

【0023】

本発明によれば、位置を移動可能な無線通信装置およびその制御方法において、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合であっても、他の無線通信装置に関する状況を容易に収集することができる移動無線通信装置およびその制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】一実施形態である移動無線通信装置の構成を示す機能ブロック図。

【図2】一実施形態である移動無線通信装置１０を活用し得るメッシュネットワークの構成例を示す装置間リンク表示図。

【図3A】図１に示した移動無線通信装置１０が図２に示したメッシュネットワーク内のひとつの無線通信装置１にリンクしてネットワークに加入した状態を示す装置間リンク表示図。

【図3B】図１に示した移動無線通信装置１０がネットワークに加入する前の、図２に示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置が共有するリンク情報および位置情報（＝既成構成情報）を示す表。

【図3C】図１に示した移動無線通信装置１０が無線通信装置１を介してネットワークに加入した後の、図２に示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置が共有するリンク情報および位置情報を示す表。

【図4A】図１に示した移動無線通信装置１０が図２に示したメッシュネットワーク内のひとつの無線通信装置１にリンクしてネットワークに加入した状態を示す装置間リンク表示図（無線通信装置５が故障の場合）。

【図4B】図１に示した移動無線通信装置１０が無線通信装置１を介してネットワークに加入した後の、図４Ａに示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置が共有するリンク情報および位置情報を示す表（無線通信装置５が故障の場合）。

【図5A】図１に示した移動無線通信装置１０がメッシュネットワーク内のひとつの無線通信装置１にリンクしてネットワークに加入した状態を示す装置間リンク表示図（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図5B】図１に示した移動無線通信装置１０が無線通信装置１を介してネットワークに加入した後の、図５Ａに示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置１、２、３が共有するリンク情報および位置情報を示す表（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図5C】図１に示した移動無線通信装置１０がメッシュネットワーク内のひとつの無線通信装置９にリンクしてネットワークに加入した状態を示す装置間リンク表示図（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図5D】図１に示した移動無線通信装置１０が無線通信装置９を介してネットワークに加入した後の、図５Ｃに示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置７、８、９が共有するリンク情報および位置情報を示す表（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図6】別の実施形態である移動無線通信装置の構成を示す機能ブロック図。

【図7】別の実施形態である移動無線通信装置１０Ａを活用し得るメッシュネットワークの構成例を示す装置間リンク表示図。

【図8】図７に示したメッシュネットワークのリンク情報および各無線通信装置の位置情報を示す表。

【図9A】図７に示したメッシュネットワークにおいて、図６に示した移動無線通信装置１０Ａが入力局として無線通信装置２、７を指名、決定しそれぞれにメッセージＭ１、Ｍ２を送信している段階を示す説明図（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図9B】図９Ａに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図9C】図９Ｂに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図9D】図９Ｃに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図9E】図９Ｄに示した段階に続く次段階を示す説明図であって、図６に示した移動無線通信装置１０Ａが出力局として無線通信装置３、８を指名、決定しそのそれぞれからメッセージの提供を受けている段階を示す説明図（無線通信装置４、５、６が故障の場合）。

【図10A】図７に示したメッシュネットワークにおいて、図６に示した移動無線通信装置１０Ａが入力局として無線通信装置２、７を指名、決定しそれぞれにメッセージＭ１、Ｍ２を送信している段階を示す説明図（無線通信装置１が故障の場合）。

【図10B】図１０Ａに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図10C】図１０Ｂに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図10D】図１０Ｃに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図10E】図１０Ｄに示した段階に続く次段階を示す説明図。

【図10F】図１０Ｄに示した段階に続く次段階を示す説明図であって、図６に示した移動無線通信装置１０Ａが出力局として無線通信装置３、８を指名、決定しそのそれぞれからメッセージの提供を受けている段階を示す説明図（無線通信装置１が故障の場合）。

【図11】図７に示したメッシュネットワークで局２、７を入力局とした場合に、移動無線通信装置１０Ａが局３、８から提供を受けたメッセージと、メッシュネットワーク内の無線通信装置の各故障パターンとの対応を示す表である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

以上を踏まえ、以下では本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態である移動無線通信装置の構成を示す機能ブロック図である。図１に示すように、この移動無線通信装置１０は、メッセージ生成部１１、メッセージ送受部１２、新規構成情報記憶保持部１３、既成構成情報記憶保持部１４、疑故障局（要調査局）特定部１５、移動先選択部１６、移動制御部１７を有する。以下の説明では、機能ブロック図である図１を参照するほか、図２以下図５Ｄまでを適宜参照する。

【0026】

メッセージ生成部１１は、他の無線通信装置に伝えるべきメッセージを例えばパケットの形で生成する処理部である。メッセージには無線通信装置として本来の通信内容が載せられ得るが、この実施形態の説明においては、特に、現に存在するメッシュネットワークに加入するためのメッセージの生成、およびメッシュネットワークに加入した後に他の各無線通信装置の位置情報を含んだリンク情報を得るためのメッセージの生成について説明する。メッセージに載せる情報には、この移動無線通信装置１０の現在位置の情報が含まれるものとする。このような現在位置の特定は周知のように例えばＧＰＳ衛星を活用すれば容易である。

【0027】

メッシュネットワークとは、複数の無線通信装置がメッシュを構成する要領で相互に接続し、ある発信元から他の無線通信装置を中継しながらどの発信先とも相互に通信を行えるように構成されたネットワークである。メッシュネットワーク内の各無線通信装置は、各接続（リンク）の間で所定のメッセージを義務的に交換することにより、各無線通信装置の位置情報を含んだリンク情報の共有ができているものとする。位置情報は、各無線通信装置が例えばＧＰＳ衛星を利用して自装置について特定しているものとする。このようなメッシュネットワークのひとつの例が図２に示すようなリンク構成である。

【0028】

図２において、符号１〜符号９は、それぞれ位置が固定された無線通信装置（以下では「無線通信局」または単に「局」ともいう）であり、それらの間の線は成立しているリンクを意味している。無線通信装置１〜９は、リンクを介して隣接する装置と所定のメッセージの交換を義務的に行い、リンクが現時点で不都合なく成立していることを確認し続けている。このようなメッセージは、ＨＥＬＬＯメッセージやトポロジー制御メッセージとして知られており、隣接局に促されてそのさらに隣接局との間でその交換を行うことをフラッディングとも称する。上記で言及したリンク情報は、どの装置とどの装置とがつながっているかの情報である観点で、ネットワークトポロジー情報に同義である。

【0029】

図１に戻り、メッセージ生成部１１は、まず、メッシュネットワークを構成する無線通信装置１〜９のうちのいずれかの局に対する、その局を介してメッシュネットワークへ加入することの要求を意味するメッセージを生成する。生成されたメッセージは、メッセージ送受部１２に渡される。ここでは「いずれかの局」が、図２中の無線通信装置１であるとして以下説明する。どの局を対象に要求するかは、例えば、ごく自然に、移動無線通信装置１０が現在存在する位置と現時点で最も近い位置にある局とすることができるがこれに限られない。また、メッセージには、要求先である無線通信装置１と識別できる情報（例えばそのＩＰアドレスを流用）を付与しておく。

【0030】

メッセージ生成部１１から渡されたメッセージを、メッセージ送受部１２は、局１に対して送信する。すると、局１は、移動無線通信装置１０の存在を認識し、これを新たに加入した局として、他のリンクがなされている局２、３との間で、更新したメッセージの交換を行う。図３Ａは、図１に示した移動無線通信装置１０が図２に示したメッシュネットワーク内のひとつの無線通信装置１にリンクしてネットワークに加入した状態を示す装置間リンク表示図である。

【0031】

移動無線通信装置１０と局１とのメッセージ交換により、局１から、本装置１０が加入したメッシュネットワークの各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてくる。この情報を、以下、本装置１０が加入した後の情報であることから新規構成情報と称する。局１からの新規構成情報は、メッセージ送受部１２が受け取り、受け取ってからこれを新規構成情報記憶保持部１３に渡す。新規構成情報記憶保持部１３は、渡された新規構成情報を記憶保持する。

【0032】

メッセージ生成部１１は、次に、局１に対する、上記のメッセージを送る前の過去のメッシュネットワークの各局１〜９の位置情報を含んだリンク情報の提供の要求を意味するメッセージを生成する。そこでは、上記の「過去」として具体的にその日時を指定するようにしてもよい。生成されたメッセージは、メッセージ送受部１２に渡される。メッセージ生成部１１から渡されたメッセージを、メッセージ送受部１２は局１に対して送信する。

【0033】

すると、局１から、本装置１０が加入する前の過去のメッシュネットワークの各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてくる。この情報を、本装置１０が加入する前の情報であることから、以下、既成構成情報と称する。局１からの既成構成情報は、メッセージ送受部１２が受け取り、受け取ってからこれを既成構成情報記憶保持部１４に渡す。既成構成情報記憶保持部１４は、渡された既成構成情報を記憶保持する。なお、局１（に限らずほかの局２〜９）は前提としてこのような既成構成情報を任意のある期間保持しているものとする。

【0034】

図３Ｃは、図１に示した移動無線通信装置１０が無線通信装置１を介してネットワークに加入した後の、図２に示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置が共有するリンク情報および位置情報（＝新規構成情報）を示す表である。前後するが、図３Ｂは、図１に示した移動無線通信装置１０がネットワークに加入する前の、図２に示したメッシュネットワーク内の各無線通信装置が共有するリンク情報および位置情報（＝既成構成情報）を示す表である。

【0035】

図３Ｃと図３Ｂとの違いは、上記の説明から明らかなように、図３Ｃでは、表の中に、「＃１（＠位置＃１）−＃１０（＠位置＃１０）」（斜体で示す）という新たなリンク情報が加わっていることである。ここで「＃」は局を意味している。「＠位置＃Ｎ」は、局Ｎの位置を示している。

【0036】

図１に戻り、新規構成情報記憶保持部１３に保持された新規構成情報と、既成構成情報記憶保持部１４に保持された既成構成情報とは、次に、それぞれ記憶保持部１３、１４から疑故障局特定部１５に渡される。疑故障局特定部１５は、新規構成情報と既成構成情報とを比較することにより、既成構成情報には存在し新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定する。図３Ｂと図３Ｃとに示されたこれらの構成情報の場合、図３Ｂには存在し図３Ｃでは欠落している局はない。図３Ｂに示された局１〜９は、いずれも図３Ｃにも登場し、したがって、この場合、疑故障局として特定される局はない。図２に示される状態から見て当然ではある。

【0037】

一例として、以上説明した移動無線通信装置１０の動作を、図４Ａに示されるような状態のメッシュネットワークを対象とした場合の動作として説明すると、以下のようになる。図４Ａでは、図２に示した各局１〜９のうち局５が故障している。これにより局５が一方の側となるリンクも機能していない。

【0038】

この場合、新規構成情報記憶保持部１３に保持される情報は、図４Ｂに示すようになる。また、既成構成情報記憶保持部１４に保持される情報は、ネットワーク加入以前であって局５も正常に機能していた過去の情報が局１から得られたという前提ならば、前後するが図３Ｂに示すようになる。そうすると、疑故障局特定部１５での動作結果としては、図３Ｂには存在し図４Ｂでは欠落している局として、局５が疑故障局として特定されることになる。疑故障局は、故障が疑われる局を意味しているが、この場合は、特定された局がひとつしかなくかつ局５以外のすべての局が図４Ｂに登場するので、局５を故障局として特定して誤りはない。

【0039】

なお、図４Ｂにおいて、取り消し線で消された表示部分は、説明の便宜上示したものであり、実際には、そのような部分自体表示される必要はない。取り消し線で消された表示部分については以下の説明でも同様である。

【0040】

また、上記とは別の例として、以上説明した移動無線通信装置１０の動作を、図５Ａに示されるような状態のメッシュネットワークを対象とした場合の動作として説明すると、以下のようになる。図５Ａでは、図２に示した各局１〜９のうち局４、５、６が故障している。これにより局４、５、６が一方の側となるリンクも機能していない。

【0041】

この場合、新規構成情報記憶保持部１３に保持される情報は、図５Ｂに示すようになる。また、既成構成情報記憶保持部１４に保持される情報は、ネットワーク加入以前であって局４〜６も正常に機能していた過去の情報が局１から得られたという前提ならば、前後するが図３Ｂに示すようになる。そうすると、疑故障局特定部１５での動作結果としては、図３Ｂには存在し図５Ｂでは欠落している局として、局４〜９が故障が疑われる疑故障局として特定されることになる。この場合、実際、局４〜６は故障しているが、局７〜９は正常で生き残っている。このようにネットワークが完全に分断されるような重大な故障事象が生じている場合は、故障局の特定は図４Ａ、図４Ｂを参照して説明した場合のように簡単にはできない。

【0042】

図１に戻り、疑故障局特定部１５で特定された疑故障局の情報（その識別情報と位置情報）は、移動先選択部１６に渡される。移動先選択部１６は、疑故障局のうちから次にネットワークに加入する相手先となる局を選択する。より具体的な選択基準としては、例えば、疑故障局のうちからもとの加入相手先である局１と位置的に十分に離れた局を選択する。十分に離れていればその局は正常で生き残っている可能性が一応高いと考えられるからである。選択された局の情報は、移動制御部１７に渡される。

【0043】

移動制御部１７は、移動先選択部１６で選択された局が存在する位置を目標に、その極の位置の付近まで本装置１０を移動制御する。本装置１０は、移動無線通信装置であり、より具体的には、小型飛行機、気球、ヘリコプターなどの飛翔体や、車両、移動ロボットなどの地上移動具に搭載された形態を想定することができる。これらの機器の動力源を制御する制御部に移動目標位置を与えるのが移動制御部１７の機能であるということができる。

【0044】

移動制御部１７のはたらきにより、本装置１０は、移動先選択部１６で選択された局が存在する位置の付近まで移動する。以後の動作は、最初に戻り、図１を参照したメッセージ生成部１１の動作以下の説明とほぼ同様である。違いは、ネットワーク加入の相手先となる局が異なっていることである。ここでは新たな相手先が、図５Ｃに示すように局９であるとして以下説明する。

【0045】

移動無線通信装置１０と局９とのメッセージ交換により、局９から、本装置１０が局９を介して加入したメッシュネットワークの各局の位置情報を含んだリンク情報が送られてくる。この情報を、以下、局１から得られていた新規構成情報と区別のため、以下、第２の新規構成情報と称する。局９からの第２の新規構成情報は、メッセージ送受部１２が受け取り、受け取ってからこれを新規構成情報記憶保持部１３に渡す。新規構成情報記憶保持部１３は、渡された第２の新規構成情報を記憶保持する。この場合、第２の新規構成情報は、図５Ｄに示すようになっている。

【0046】

次に、疑故障局特定部１５は、もとの新規構成情報および第２の新規構成情報と既成構成情報とを比較することにより、既成構成情報（図３Ｂ）には存在しもとの新規構成情報（図５Ｂ）および第２の新規構成情報（図５Ｄ）のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する。よって、要調査局としては、局４、５、６が特定されることになる。実際この場合、局４〜６は故障している。このようにネットワークが完全に分断されるような重大な故障事象が生じている場合であっても、故障局の特定に至る。

【0047】

以上説明のように、この移動無線通信装置１０は、移動できる機動性を活かし、メッシュネットワークを構成する複数の無線通信局１〜９のうちのいずれかの局である局１に対して、この局１を介してメッシュネットワークへ加入することの要求と、局１とは異なる局９に対して、この局９を介してメッシュネットワークへ加入することの要求とを、位置を変えて行うことができる。

【0048】

局１を介してメッシュネットワークに加入することにより、局１から、この装置１０を含めたメッシュネットワークの各１〜９の位置情報を含んだリンク情報が新規構成情報として得られる。また、局１からは、この装置１０が加入する前の過去のメッシュネットワークの各局１〜９の位置情報を含んだリンク情報も、既成構成情報として得られる。

【0049】

既成構成情報には、メッシュネットワークの各局１〜９がすべて正常であるときの構成情報が保存されていると考えることができる。そこで、新規構成情報と既成構成情報とを比較し、既成構成情報には存在し新規構成情報では欠落している局を、疑故障局として特定する。つまり、そのような局には、局１から現時点でつながることができず、故障が疑われるからである。

【0050】

次に、既成構成情報の中の位置情報に示される、疑故障局のうちのいずれかの局である局９が存在する位置を目標にこの位置の付近まで移動して、この局９を介してメッシュネットワークに加入する。これによれば、局９が正常である前提では、局９から、この装置１０を含めたメッシュネットワークの無線通信局の各局の位置情報を含んだリンク情報が第２の新規構成情報として得られる。疑故障局である局９が正常であることも、メッシュネットワークにこれが分断されるような故障事象が発生していて、局１と局９とが分断の境界を越境するように存在している場合にはあり得る。

【0051】

そこで、もとの新規構成情報および第２の新規構成情報と既成構成情報とを比較し、既成構成情報（図３Ｂ）には存在しもとの新規構成情報（図５Ｂ）および第２の新規構成情報（図５Ｄ）のいずれからも欠落している局を、要調査局として特定する。つまり、そのような局には、局１から現時点でつながることができず、かつ、局９からも現時点でつながることができないため、さらに故障が疑われるからである。逆に言えば、疑故障局であっても第２の新規構成情報に存在する局は正常であり、その正常な局を疑故障局の集合から除いた集合が要調査局である。

【0052】

一般に、以上のような疑故障局から要調査局への絞り込みは、絞り込まれた要調査局を次の新たな疑故障局として扱い上記説明と同様なプロセスを踏むことにより、さらに絞り込むことができる。ネットワーク構成が単純であれば新たな絞り込みを行うには及ばないが、少なくとも何度かプロセスを繰り返せば、疑故障局ではなく実際に故障している局である故障局を特定することができる。この移動無線通信装置１０によれば、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合であっても、ネットワークを構成する他の無線通信装置（局１〜９）に関する状況を容易に収集することができる。

【0053】

次に別の実施形態について図６を参照して説明する。図６は、別の実施形態である移動無線通信装置の構成を示す機能ブロック図である。図６に示すように、この移動無線通信装置１０Ａは、メッセージ生成部１１Ａ、メッセージ送受部１２Ａ、メッセージ種別判断部１８、故障局特定部１９、リンク情報および位置情報記憶保持部２０、移動先選択部１６、移動制御部１７を有する。図６において、図１中に示したものと同一相当のものには同一符号を付してある。その部分については、加えるべき点がない限り説明を省略する。以下の説明では、機能ブロック図である図６を参照するほか、図７以下図１１までを適宜参照する。

【0054】

メッセージ生成部１１Ａは、他の無線通信装置に伝えるべきメッセージを例えばパケットの形で生成する処理部である。メッセージには無線通信装置として本来の通信内容が載せられ得るが、この実施形態においては、特に、現に存在するメッシュネットワークの無線通信局のうちのいずれかの局に対する、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだメッセージを生成することについて説明する。また、別の局に対する、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージを提供することを要求するメッセージを生成することについても説明する。対象のメッシュネットワークとしては、図７（符号を含め図２と同じもの）に示したリンク構成を例に挙げて以下説明する。

【0055】

なお、この移動無線通信装置１０Ａは、リンク情報および位置情報記憶保持部２０を有していて、これにあらかじめ記憶保持されている情報は、上記のメッシュネットワークに関するリンク情報およびその構成である各無線通信装置の位置情報である。この記憶保持部２０にこのような情報をあらかじめ記憶保持しておくには、例えば、図１ないし図５Ｄを参照した先の実施形態での説明を参考にすることができる。そのための構成については図６では図示省略する。図７に示したメッシュネットワークの場合、この記憶保持部２０に記憶保持された情報は、図８に示すようになっている（図８は、その内容として図３Ｂに示したものと同じ）。

【0056】

図６に戻り、メッセージ生成部１１Ａは、まず、メッシュネットワークを構成する無線通信装置１〜９のうちのいずれかの局に対する、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだメッセージ（以下、第１のメッセージという）を生成する。生成された第１のメッセージは、メッセージ送受部１２Ａおよびメッセージ種別判断部１８に渡される。ここでは「いずれかの局」として図７中の局２が指名、決定されるとして以下説明する。局２は、少なくとも、移動無線通信装置１０Ａの現在位置からメッセージを送信可能な位置にある局として選ばれる。このように最初にメッセージが伝えられる局２を、以下では入力局ともいう。

【0057】

また、メッセージ生成部１１Ａは、局２とは異なるいずれかの局に対する、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、第１のメッセージとは区別できるメッセージ（以下、第２のメッセージという）も生成する。生成された第２のメッセージは、メッセージ送受部１２Ａおよびメッセージ種別判断部１８に渡される。ここでは「局２とは異なるいずれかの局」として図７中の局７が指名、決定されるとして以下説明する。局７も、移動無線通信装置１０Ａの現在位置からメッセージを送信可能な位置にある局として選ばれる。局７は、もうひとつの入力局である。

【0058】

第１、第２のメッセージには、それぞれの送信先である局２、局７と識別できる情報（例えばそのＩＰアドレスを流用）を付与しておく。

【0059】

メッセージ生成部１１Ａから渡された第１、第２のメッセージを、メッセージ送受部１２Ａは、それぞれ、局２、局７に対して送信する。すると、局２は、第１のメッセージに従い、リンクがなされている隣接局である局１、４、５に対してフラッディングを行う。また、局７は、第２のメッセージに従い、リンクがなされている隣接局である局４、５、９に対してフラッディングを行う。フラッディングは、そのメッセージを送信先のさらに隣接局に対して行う旨のメッセージのフラッディングになるため、リンクで接続された隣接局に次々にフラッディングの旨のメッセージが伝わる。

【0060】

今、一例として、図７に示したメッシュネットワークにおいて、局４、５、６が故障している場合を考えてみる。図９Ａは、かかる場合において、移動無線通信装置１０Ａが上記説明の動作により、局２に対してメッセージＭ１（第１のメッセージ）を送信し、局７に対してメッセージＭ２（第２のメッセージ）を送信している段階を示している。

【0061】

このメッシュネットワークにおいて、図９Ａに示した段階の次に生じる段階は、上記の説明からわかるように、局２、７が隣接局に対してフラッディングを行う図９Ｂに示す段階になる。そして図９Ｂに示した段階の次に生じる段階は、局１、９が隣接局に対してフラッディングを行う図９Ｃに示す段階になる。図９Ｃにおいて、局４、５は故障しているため、これらの局４、５を発信局とするフラッディングは生じない。

【0062】

さらに図９Ｃに示した段階の次に生じる段階は、局３、８が隣接局に対してフラッディングを行う図９Ｄに示す段階になる。図９Ｄにおいては、上記説明の動作によれば局２、７も再びフラッディングを行うことになるが、このメッシュネットワークでは、このような再びのフラッディングを回避するように、フラッディングを抑制する仕組みが利用されている。このような仕組みは、端的には、例えば、同一局がメッセージを複数回受信してもこれを破棄するなどの仕組みであり、フラッディングを効率化する技術として公知のものである。

【0063】

図９Ｄに示した段階を経ると、メッシュネットワーク内でさらなるフラッディングは生じない。これは、局５、６が故障していることと、フラッディングを抑制する仕組みが利用されていることによって局１、９が再びフラッディングしないこととによる。

【0064】

図６に戻り、メッセージ送受部１２Ａによるメッセージの送信が行われた後は、この移動無線通信装置１０Ａの次の段階として、メッセージの回収を行うための動作に移行する。メッセージの回収を行うために、この移動無線通信装置１０Ａはその位置を移動する。それには、移動先選択部１６、移動制御部１７が機能する。移動先選択部１６には、リンク情報および位置情報記憶保持部２０から、メッシュネットワークを構成する各局の位置情報が伝えられている。

【0065】

移動先選択部１６は、メッシュネットワークに属する局１〜９のうちからメッセージを回収すべき相手先となる局を選択する。より具体的な選択基準としては、例えば、メッセージを最初に伝えた局２、７と位置的に十分に離れた局を選択する。十分に離れていればその局はメッセージが伝わったより下流の局である可能性が高く、上流と下流との間でのネットワークの状況がより把握しやすいと一応考えられるからである。

【0066】

選択された局の情報は、移動制御部１７に渡される。移動制御部１７の動作については、既出の図１を参照してすでに説明したとおりである。以下では、メッセージを回収すべき相手先となる局として図７中の局３、８が選択されたとして説明する。ふたつの局が選択されたのは、最初に送信したメッセージが第１のメッセージＭ１、第２のメッセージＭ２のふたつであったことと一応対応しているが、一般には、最初のメッセージの数によらずこれよりも少ないことも多いこともあり得る。

【0067】

移動制御部１７のはたらきにより、本装置１０Ａは、移動先選択部１６で選択された局３、８が存在する位置の付近まで移動する。移動後、メッセージ生成部１１Ａは、今度はメッセージを回収すべく再び動作を開始する。すなわち、局３、８のそれぞれに対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージを提供するように要求するメッセージを生成する。生成されたメッセージは、メッセージ送受部１２Ａに渡される。

【0068】

メッセージ生成部１１Ａから渡された要求メッセージを、メッセージ送受部１２Ａは、それぞれ、局３、局８に対して送信する。すると、局３、８は、要求に従い、それらの隣接局からのフラッディングで得ているメッセージを送信してくるので、これらのメッセージをメッセージ送受部１２Ａは受け取る。メッセージ送受部１２Ａが受け取ったメッセージはメッセージ種別判断部１８に渡される。

【0069】

メッセージ種別判断部１８は、メッセージ送受部１２Ａから渡されたメッセージが第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断する。「符号化メッセージ」については後述する。

【0070】

上述の図９Ｄの段階に至っているメッシュネットワークを例に挙げれば、上記説明のメッセージの回収動作は、図９Ｅに示すような状態でなされることになる。この場合には、図９Ｄまでを参照した説明からわかるように、局３を出力局として回収されるメッセージはメッセージＭ１であり、局８を出力局として回収されるメッセージはメッセージＭ２になる。

【0071】

今、別の例として、図７に示したメッシュネットワークにおいて、局１が故障していて他は健全である場合を考えてみる。図１０Ａは、かかる場合において、移動無線通信装置１０Ａが上記説明の動作により、局２に対してメッセージＭ１（第１のメッセージ）を送信し、局７に対してメッセージＭ２（第２のメッセージ）を送信している段階を示している。

【0072】

このメッシュネットワークにおいて、図１０Ａに示した段階の次に生じる段階は、上記の説明からわかるように、局２、７が隣接局に対してフラッディングを行う図１０Ｂに示す段階になる。そして図１０Ｂに示した段階の次に生じる段階は、局４、５、９が隣接局に対してフラッディングを行う図１０Ｃに示す段階になる。図１０Ｃにおいては、局１は故障しているため、局１を発信局とするフラッディングは生じない。加えて、図１０Ｃにおいては、局４、５が行うフラッディングのメッセージが、メッセージＭ１とメッセージＭ２との合成による符号化で得られた符号化メッセージＥＯ（Ｍ１，Ｍ２）になっている。

【0073】

これは、このメッシュネットワークの機能として、このような動作を行うようにあらかじめ仕組みが備えられていることによる。すなわち、このメッシュネットワークは、ある局にあるメッセージとこれとは別のメッセージとが伝えられた場合には、特別に、これらのメッセージの合成による符号化を行って符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングするようなネットワークである。この符号化には、符号化メッセージを復号して「あるメッセージ」を得るのに「別のメッセージ」を要し、符号化メッセージを復号して「別のメッセージ」を得るのに「あるメッセージ」を要する、という関係の符号化が用いられている。このような符号化として、端的には排他的論理和を使用することができる。

【0074】

そこで、さらに図１０Ｃに示した段階の次に生じる段階は、局３、８が隣接局に対してフラッディングを行う図１０Ｄに示す段階になる。図１０Ｄにおいては、図９Ｄを参照してすでに説明したように、局２、７の再びフラッディングは回避されている。また、局８においては、ＥＯ（ＥＯ（Ｍ１，Ｍ２），Ｍ２）＝Ｍ１の関係により、メッセージＭ１がフラッディングされる。

【0075】

さらに図１０Ｄに示した段階の次に生じる段階は、局６が隣接局に対してフラッディングを行う図１０Ｅに示す段階になる。図１０Ｅにおいては、図９Ｄを参照してすでに説明したように、局５、９の再びのフラッディングは回避されている。また、図１０Ｅにおいて、局１は故障しているため、局１を発信局とするフラッディングは生じない。さらに、局６においては、ＥＯ（ＥＯ（Ｍ１，Ｍ２），Ｍ１）＝Ｍ２の関係により、メッセージＭ２がフラッディングされる。

【0076】

図１０Ｅに示した段階を経ると、メッシュネットワーク内でさらなるフラッディングは生じない。これは、フラッディングを抑制する仕組みが利用されていることによって局３、８が再びフラッディングしない（局６からのメッセージを破棄している）ことによる。

【0077】

上述の図１０Ｅの段階に至っているメッシュネットワークを例に挙げれば、上記説明のメッセージの回収動作は、図１０Ｆに示すような状態でなされることになる。この場合には、図１０Ｅまでを参照した説明からわかるように、局３を出力局として回収されるメッセージはメッセージＥＯ（Ｍ１，Ｍ２）であり、局８を出力局として回収されるメッセージはメッセージＭ１になる。

【0078】

図６に戻り、メッセージ種別判断部１８が、メッセージ送受部１２Ａから渡されたメッセージが第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかを判断することについてはすでに述べた。その判断結果は故障局特定部１９に渡される。故障局特定部１９には、リンク情報および位置情報記憶保持部２０から、メッシュネットワークのリンク情報があらかじめ渡されている。

【0079】

故障局特定部１９は、メッセージ種別判断部１８から渡された判断結果、およびメッシュネットワークのリンク情報に基づいて、メッシュネットワークに属する無線通信局のうちから故障しているものを特定する。つまり、正常なときのリンク情報は既知なので、入力局、出力局を複数決めて、メッセージの伝達（符号化を含むフラッディング）およびその回収を行ったときの回収メッセージは、故障局が存在する場合のときのものと、すべてが正常な場合のときのものとは異なるはずである。そして、故障局のメッシュ位置の違いによっても異なるはずであり、これは、例えば図９Ｅと図１０Ｆとを比較してもわかる。そこで、その違いに基づき故障局を特定する。

【0080】

ただし、特定するまでには至らず、疑わしいとしていくつかの局が候補に挙がるだけに終わる場合もある。その場合には、入力局、出力局を選択し直して複数指名、決定し、以上説明したプロセスを再度最初から行うようにして特定の精度を上げることができる。

【0081】

以上説明したように、この移動無線通信装置１０Ａは、メッシュネットワークを構成する各局１〜９の位置情報を含んだリンク情報を記憶保持することができ、かつ、この位置情報に基づいて、任意の局の付近まで移動制御することができることを前提に以下のような機能を有している。

【0082】

すなわち、いずれかの局（例えば局２）に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ第１のメッセージを送信できる。また、これとは異なるいずれかの局（例えば局７）に対して、隣接局に対してフラッディングするべき旨の要求を含んだ、第１のメッセージとは区別できる第２のメッセージを送信できる。これらは、つまり、入力局として第１の局、第２の局を指名、決定し、それらを起点にネットワーク内にメッセージを伝えるように、互いに区別できるメッセージをこの移動無線通信装置１０Ａから送り出すことを意味する。

【0083】

ネットワーク内では、フラッディングにより、隣接局を伝って第１または第２のメッセージが波紋のように伝搬していく。ある局に第１のメッセージと第２のメッセージとが伝えられた場合には、特別に、第１、第２のメッセージの合成による符号化を行って符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングすることを前提とする。この符号化には、符号化メッセージを復号して第１のメッセージを得るのに第２のメッセージを要し、符号化メッセージを復号して第２のメッセージを得るのに第１のメッセージを要する、という関係の符号化を用いる。

【0084】

別のある局に符号化メッセージと第１のメッセージとが伝えられた場合は、符号化メッセージと第１のメッセージとの合成による上記と同様の符号化を行って新たな符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングする。この新たな符号化メッセージは、上記の関係から第２のメッセージに同じになる（戻る）。また別のある局に符号化メッセージと第２のメッセージとが伝えられた場合は、符号化メッセージと第２のメッセージとの合成による同様の符号化を行って新たな符号化メッセージを生成し、これをそこからフラッディングする。この場合の新たな符号化メッセージは、上記の関係から第１のメッセージに同じになる（戻る）。

【0085】

以上のようなネットワーク内での動作を前提に、この移動無線通信装置１０Ａは、局２、７とは異なるいずれかの局（例えば局３）に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージを提供するように要求する。また、局２、７、３とは異なるいずれかの局（例えば局８）に対して、隣接局からのフラッディングで得ているメッセージであるメッセージを提供するように要求する。これらは、つまり、出力局として局３、８を指名、決定し、それらを終点としてネットワーク内で伝えられてきたメッセージを回収することを意味する。

【0086】

そして、この移動無線通信装置１０Ａは、局３からのメッセージが、第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかの判断と、局８からのメッセージが、第１のメッセージであるか、第２のメッセージであるか、あるいは第１、第２のメッセージの合成による符号化で得られた符号化メッセージであるかの判断と、メッシュネットワークのリンク情報とに基づいて、複数の無線通信局のうちから故障している無線通信局を特定する。

【0087】

これは、つまり、リンクが成立しているメッシュネットワークの中で特定の無線通信局が故障している場合、その故障局のメッシュ内の位置の違いによって、局３、８から回収されたメッセージが上記のように３パターンに変化して回収されるからである。故障局のメッシュ位置によっては、メッセージ自体が回収できない場合もあり得る。これも考慮に入れると、メッセージ回収にはそれぞれ４パターンがあり、局３、８で回収され得る組み合わせとして４×４の１６通りある。

【0088】

正常なときのリンク情報は既知であるので、このリンク情報と回収されたメッセージを突き合せることで故障局を絞るように突き止めることができる。すなわち、ネットワーク構成が単純であれば新たな絞り込みを行うには及ばないが、少なくとも何度かプロセスを繰り返せば故障局を特定することができる。以上のように、この移動無線通信装置１０Ａによっても、ネットワークに重大な故障事象が生じている場合に、ネットワークを構成する他の無線通信装置に関する状況を容易に収集することができる。

【0089】

図１１は、図７に示したメッシュネットワークで局２、７を入力局とした場合に、移動無線通信装置１０Ａが局３、８から提供を受けたメッセージと、メッシュネットワーク内の無線通信装置の各故障パターンとの対応を示す表である。このような表は、図８に示すリンク情報が与えられ、その入力局、出力局が決定されればあらかじめ作成しておくことができる。図７に示すネットワークは、局が９台あるので、可能性のある故障パターンは、２の９乗（＝５１２）あり、これらの故障パターンは、図１１に示した各行のうちのいずれかに分類される。各行は、必ずしもひとつの故障パターンに対応しない。

【0090】

しかしながら、図１１に示すような表は、入力局、出力局を変更した場合にはまた別の表として得ることができる。したがって、入力局、出力局を変更して複数回メッセージを回収すれば、それらに共通する故障パターンとして故障局を絞り込むことができる。

【符号の説明】

【0091】

１，２，３，４，５，６，７，８，９…無線通信装置（無線通信局）、１０，１０Ａ…移動無線通信装置、１１，１１Ａ…メッセージ生成部、１２，１２Ａ…メッセージ送受部、１３…新規構成情報記憶保持部、１４…既成構成情報記憶保持部、１５…疑故障局（要調査局）特定部、１６…移動先選択部、１７…移動制御部、１８…メッセージ種別判断部、１９…故障局特定部、２０…リンク情報および位置情報記憶保持部。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【図9E】

【図10A】

【図10B】

【図10C】

【図10D】

【図10E】

【図10F】

【図11】