特開 2022-181433 無線中継システム、無線中継方法及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022181433

(43)【公開日】2022-12-08

(54)【発明の名称】無線中継システム、無線中継方法及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 92/02 20090101AFI20221201BHJP

   H04W 12/062 20210101ALI20221201BHJP

【ＦＩ】

H04W92/02

H04W12/062

【審査請求】有

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021088374

(22)【出願日】2021-05-26

(71)【出願人】

【識別番号】000227205

【氏名又は名称】ＮＥＣプラットフォームズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100103894

【弁理士】

【氏名又は名称】家入 健

(72)【発明者】

【氏名】横山 宏治

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067DD17

5K067EE06

(57)【要約】

【課題】無線ＬＡＮ中継区間における双方向通信の速度低下を抑制することができる無線中継システム、無線中継方法及びプログラムを提供すること。
【解決手段】本実施形態に係る無線中継システムは、互いに分離された第１のネットワーク及び第２のネットワークを有し、第１のネットワークに接続された第１の中継器及び第２のネットワークに接続された第２の中継器によって、分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継システムであって、第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して第２の中継器で受信され、第２の中継器から送信された情報は、第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して第１の中継器で受信される、システムである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

互いに分離された第１のネットワーク及び第２のネットワークを有し、
前記第１のネットワークに接続された第１の中継器及び前記第２のネットワークに接続された第２の中継器によって、前記分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継システムであって、
前記第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して前記第２の中継器で受信され、
前記第２の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して前記第１の中継器で受信される、
無線中継システム。

【請求項2】

前記第１の中継器及び前記第２の中継器は、アクセスポイントインタフェース部、ステーションインタフェース部、イーサネットインタフェース部及びフォワーディング制御部をそれぞれ有し、
前記第１の中継器の前記アクセスポイントインタフェース部から送信された情報は、前記第１のチャネルを介して前記第２の中継器の前記ステーションインタフェース部で受信され、
前記第２の中継器の前記アクセスポイントインタフェース部から送信された情報は、前記第２のチャネルを介して前記第１の中継器の前記ステーションインタフェース部で受信され、
前記第１の中継器及び前記第２の中継器のそれぞれにおいて、
前記フォワーディング制御部は、前記イーサネットインタフェース部から受信したパケットを前記アクセスポイントインタフェース部へ転送し、前記ステーションインタフェース部から受信したパケットを前記イーサネットインタフェース部へ転送する、
請求項１に記載の無線中継システム。

【請求項3】

前記第１の中継器は、自身の製造番号から計算されたＳＳＩＤを送信し、
前記第２の中継器は、予め登録されている前記第１の中継器のＳＳＩＤを検索して、前記第１の中継器に帰属する、
請求項１または２に記載の無線中継システム。

【請求項4】

前記第１の中継器及び前記第２の中継器は、認証コードを使用して帰属を許可し、他の機器の帰属を許可しない、
請求項３に記載の無線中継システム。

【請求項5】

前記第１の中継器は、
自身に帰属した機器がペアとなる前記第２の中継器であるか否かを判定するために、前記機器に対して、前記第２の中継器の認証コードを前記第１の中継器に送信するように指示し、予め登録されている前記第２の中継器の認証コードと、受信された認証コードとを比較し、認証コードが一致するときに、前記機器が前記第２の中継器であると判定し、前記第２の中継器の帰属を許可する、
請求項４に記載の無線中継システム。

【請求項6】

互いに分離された第１のネットワーク、第２のネットワーク及び第３のネットワークを有し、
前記第１のネットワークに接続された第１の中継器、前記第２のネットワークに接続された第２の中継器及び前記第３のネットワークに接続された第３の中継器によって、前記分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継システムであって、
前記第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して前記第２の中継器で受信され、
前記第２の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して前記第３の中継器で受信され、
前記第３の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネル及び前記第２のチャネルとは異なる第３のチャネルを介して前記第１の中継器で受信される、
無線中継システム。

【請求項7】

互いに分離された第１のネットワーク及び第２のネットワークを有し、
前記第１のネットワークに接続された第１の中継器及び前記第２のネットワークに接続された第２の中継器によって、前記分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継方法であって、
前記第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して前記第２の中継器で受信され、
前記第２の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して前記第１の中継器で受信される、
無線中継方法。

【請求項8】

他の中継器が接続された他のネットワークと、自身の中継器が接続されたネットワークとの間で情報を無線中継するためのプログラムであって、
前記他の中継器より送信された情報を第１のチャネルを介して受信させる処理と、
前記他の中継器に対して送信する情報を前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して送信させる処理とを、
前記自身の中継器が有するコンピュータに実行させるプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は無線中継システム、無線中継方法及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、分離されたネットワークを使用する環境において、敷設費用のかかる有線のイーサネット（登録商標）工事を実施せず、無線ＬＡＮ接続にて、分離されたネットワークを連結する方法が知られている。これらのネットワーク間を無線で接続するためには、無線ＬＡＮ中継器が使用される。

【0003】

例えば、特許文献１には、ＬＡＮケーブル上に固定端末（１）及びアクセスポイントＡＰ（１）を有する有線ＬＡＮ＃１と、固定端末（２）及びアクセスポイントＡＰ（２）を有する有線ＬＡＮ＃２とがそれぞれ別々の領域内に存在し、ＡＰ（１）とＡＰ（２）との間に無線ＬＡＮが構築されたシステムが開示されている。当該システムでは、ＡＰ１、ＡＰ２がそれぞれ有線ＬＡＮ＃１、有線ＬＡＮ＃２上に伝送されたフレームをブリッジすることで相互通信を可能にしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００－３５８０５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、特許文献１の方法のように、無線ＬＡＮ中継区間において、同一チャネルで送信方向通信及び受信方向通信の双方向通信を行う場合、半２重の双方向通信となり、２つの通信が干渉することで通信速度が著しく低下する場合があった。つまり、同一チャネルでの双方向通信では、片方向の通信量が増えると、もう一方向の通信可能量に制限がかかることによって、通信速度が低下するという問題がある。

【0006】

上記課題に鑑み本開示は、無線ＬＡＮ中継区間における双方向通信の速度低下を抑制することができる無線中継システム、無線中継方法及び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】

【0007】

本開示の一態様に係る無線中継システムは、
互いに分離された第１のネットワーク及び第２のネットワークを有し、
前記第１のネットワークに接続された第１の中継器及び前記第２のネットワークに接続された第２の中継器によって、前記分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継システムであって、
前記第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して前記第２の中継器で受信され、
前記第２の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して前記第１の中継器で受信される、システムである。

【0008】

本開示の一態様に係る無線中継方法は、
互いに分離された第１のネットワーク及び第２のネットワークを有し、
前記第１のネットワークに接続された第１の中継器及び前記第２のネットワークに接続された第２の中継器によって、前記分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継方法であって、
前記第１の中継器から送信された情報は、第１のチャネルを介して前記第２の中継器で受信され、
前記第２の中継器から送信された情報は、前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して前記第１の中継器で受信される、方法である。

【0009】

本開示の一態様に係るプログラムは、
他の中継器が接続された他のネットワークと、自身の中継器が接続されたネットワークとの間で情報を無線中継するためのプログラムであって、
前記他の中継器より送信された情報を第１のチャネルを介して受信させる処理と、
前記他の中継器に対して送信する情報を前記第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して送信させる処理とを、
前記自身の中継器が有するコンピュータに実行させるプログラムである。

【発明の効果】

【0010】

本開示によれば、無線ＬＡＮ中継区間における双方向通信の速度低下を抑制することができる無線中継システム、無線中継方法及びプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】第１の実施形態に係る無線中継システムの全体構成を示すブロック図である。

【図2】第１の実施形態に係る第１の中継器及び第２の中継器の構成を示すブロック図である。

【図3】第１の実施形態に係る第１の中継器及び第２の中継器の構成を示すブロック図である。

【図4】第１の実施形態に係る第１の中継器及び第２の中継器の帰属方法を示した図である。

【図5】第１の実施形態に係る第１の中継器及び第２の中継器の相互認証の方法を示した図である。

【図6】第１の実施形態に係る無線中継システムの動作を示した図である。

【図7】第２の実施形態に係る無線中継システムの全体構成を示すブロック図である。

【図8】第１及び第２の実施形態に係る中継器のハードウェア構成例を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略される。

【0013】

＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態に係る無線中継システム１００の全体構成を示すブロック図である。無線中継システム１００は、第１のネットワーク１０、第１の中継器１１、第２のネットワーク２０、第２の中継器２１を有する。

【0014】

第１のネットワーク１０及び第２のネットワーク２０は、互いに分離されたネットワークである。第１のネットワーク１０及び第２のネットワーク２０は、例えば、会社、学校、その他公共機関等の施設に敷設されたローカルエリアネットワークである。

【0015】

分離された一方のネットワークである第１のネットワーク１０には第１の中継器１１が接続され、もう一方のネットワークである第２のネットワーク２０には第２の中継器２１が接続される。無線中継システム１００は、第１のネットワーク１０に接続された第１の中継器１１及び第２のネットワーク２０に接続された第２の中継器２１によって、分離されたネットワークの接続が無線中継される無線中継システムである。
第１のネットワーク１０及び第１の中継器１１、並びに第２のネットワーク２０及び第２の中継器２１は、それぞれ有線のイーサネット回線で接続されている。

【0016】

無線中継システム１００において、第１のネットワーク１０及び第２のネットワーク２０を無線ＬＡＮ回線で中継するために、第１の中継器１１及び第２の中継器２１が使用される。第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、２台を一組（ペア）として使用することができる。例えば、第１の中継器１１を中継器親機、第２の中継器２１を中継器子機としてもよく、第１の中継器１１を中継器子機、第２の中継器２１を中継器親機としてもよい。

【0017】

第１の中継器１１及び第２の中継器２１の無線通信区間を、無線ＬＡＮ中継区間とも呼ぶ。第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、互いに無線によるパケットの送受信が可能な装置である。第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、例えばコンピュータ装置である。

【0018】

第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、第１のチャネル及び第２のチャネルの異なる２つのチャネルで双方向通信を行う。具体的には、第１の中継器１１から送信された情報は、第１のチャネルを介して、第２の中継器２１で受信される。このような第１の中継器１１から第２の中継器２１への通信を送信方向通信とも呼ぶ。

【0019】

また、第２の中継器２１から送信された情報は、第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して第１の中継器１１で受信される。このような第２の中継器２１から第１の中継器１１への通信を受信方向通信とも呼ぶ。

【0020】

以上のように、第１の実施形態に係る無線中継システム１００は、無線ＬＡＮ中継区間において、第１のチャネル及び第２のチャネルの異なる２つのチャネルを使用することで、全２重の双方向通信を実現することができる。これにより、送信方向通信及び受信方向通信の干渉を抑え、送信方向通信と受信方向通信を同時に行った場合における通信速度の低下を抑制することができる。また、異なる２つのチャネルを使用するため、無線ＬＡＮ中継区間の通信帯域を確保することができる。

【0021】

図２は、第１の実施形態に係る第１の中継器１１及び第２の中継器２１の構成を示すブロック図である。第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、同様の構成とすることができる。第１の中継器１１及び第２の中継器２１を合わせて、単に中継器とも呼ぶ。

【0022】

第１の中継器１１は、イーサネットインタフェース部１２、アクセスポイントインタフェース部１３、ステーションインタフェース部１４、コントローラ部１５、フォワーディング制御部１６を有する。

【0023】

第２の中継器２１は、イーサネットインタフェース部２２、アクセスポイントインタフェース部２３、ステーションインタフェース部２４、コントローラ部２５、フォワーディング制御部２６を有する。

【0024】

第１の中継器１１のイーサネットインタフェース部１２は、イーサネット回線を介して第１のネットワーク１０に接続され、第１のネットワーク１０との間でパケットの送受信を行う。
同様に、第２の中継器２１のイーサネットインタフェース部２２は、イーサネット回線を介して第２のネットワーク２０に接続され、第２のネットワーク２０との間でパケットの送受信を行う。

【0025】

第１の中継器１１のアクセスポイントインタフェース部１３は、第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４と無線ＬＡＮ接続される。第１の中継器１１のアクセスポイントインタフェース部１３から第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４への通信チャネルを第１のチャネルと呼ぶ。第１の中継器１１のアクセスポイントインタフェース部１３から送信された情報は、第１のチャネルを介して第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４で受信される。

【0026】

第２の中継器２１のアクセスポイントインタフェース部２３は、第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４と無線ＬＡＮ接続される。第２の中継器２１のアクセスポイントインタフェース部２３から第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４への通信チャネルを第２のチャネルと呼ぶ。第２の中継器２１のアクセスポイントインタフェース部２３から送信された情報は、第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４で受信される。

【0027】

第１の中継器１１のコントローラ部１５は、フォワーディング制御部１６を制御する。同様に、第２の中継器２１のコントローラ部２５は、フォワーディング制御部２６を制御する。

【0028】

また、コントローラ部１５及びコントローラ部２５は、第１の中継器１１及び第２の中継器２１の設定を同期するために使用することができる。例えば、第１の中継器１１及び第２の中継器２１の相互認証が完了した状態において、第１の中継器１１のコントローラ部１５にて設定が変更されると、第２の中継器２１のコントローラ部２５の設定が合わせて変更されてもよい。これにより、第１の中継器１１及び第２の中継器２１の設定の同期を行うことができる。

【0029】

第１の中継器１１のフォワーディング制御部１６は、イーサネットインタフェース部１２から受信したパケットをアクセスポイントインタフェース部１３へ転送（ブリッジ）する。また、フォワーディング制御部１６は、ステーションインタフェース部１４から受信したパケットをイーサネットインタフェース部１２へ転送（ブリッジ）する。

【0030】

第２の中継器２１のフォワーディング制御部２６は、イーサネットインタフェース部２２から受信したパケットをアクセスポイントインタフェース部２３へ転送（ブリッジ）する。また、フォワーディング制御部２６は、ステーションインタフェース部２４から受信したパケットをイーサネットインタフェース部２２へ転送（ブリッジ）する。

【0031】

以上のように、第１の実施形態に係る無線中継システム１００は、無線ＬＡＮ中継区間において、第１のチャネル及び第２のチャネルの異なる２つのチャネルを使用することで、全２重の双方向通信を実現することができる。これにより、送信方向通信及び受信方向通信の干渉を抑え、送信方向通信と受信方向通信を同時に行った場合における通信速度の低下を抑制することができる。

【0032】

次に、図３を用いて、第１の実施形態に係る第１の中継器１１及び第２の中継器２１の詳細な構成を説明する。上述した内容と同様の要素については、適宜説明を省略する。

【0033】

第１の中継器１１のフォワーディング制御部１６は、パケットフィルタ１７－１、パケットフィルタ１７－２、パケットフィルタ１７－３、フォワーディングエンジン１８を有する。パケットフィルタ１７－１、パケットフィルタ１７－２、パケットフィルタ１７－３は、まとめてパケットフィルタ１７とも呼ぶ。

【0034】

パケットフィルタ１７は、イーサネットインタフェース部１２、アクセスポイントインタフェース部１３、ステーションインタフェース部１４の各インタフェース部にて送受信されるパケットをチェックする。具体的には、パケットフィルタ１７は、宛先のアドレスがコントローラ部１５であるパケットを検出したとき、該当パケットをコントローラ部１５に転送する。一方で、パケットフィルタ１７は、宛先のアドレスがコントローラ部１５以外のパケットについては、通過させる。

【0035】

フォワーディングエンジン１８は、宛先のアドレスがコントローラ部１５以外のパケットに関して、次の動作を行う。フォワーディングエンジン１８は、イーサネットインタフェース部１２から受信したパケットについては、アクセスポイントインタフェース部１３へ転送し、ステーションインタフェース部１４から受信したパケットについては、イーサネットインタフェース部１２へ転送する。

【0036】

第２の中継器２１のフォワーディング制御部２６は、パケットフィルタ２７－１、パケットフィルタ２７－２、パケットフィルタ２７－３、フォワーディングエンジン２８を有する。パケットフィルタ２７－１、パケットフィルタ２７－２、パケットフィルタ２７－３は、まとめてパケットフィルタ２７とも呼ぶ。

【0037】

パケットフィルタ２７は、イーサネットインタフェース部２２、アクセスポイントインタフェース部２３、ステーションインタフェース部２４の各インタフェース部にて送受信されるパケットをチェックする。具体的には、パケットフィルタ２７は、宛先のアドレスがコントローラ部２５であるパケットを検出したとき、該当パケットをコントローラ部２５に転送する。一方で、パケットフィルタ２７は、宛先のアドレスがコントローラ部２５以外のパケットについては、通過させる。

【0038】

フォワーディングエンジン２８は、宛先のアドレスがコントローラ部２５以外のパケットに関して、次の動作を行う。フォワーディングエンジン２８は、イーサネットインタフェース部２２から受信したパケットについては、アクセスポイントインタフェース部２３へ転送し、ステーションインタフェース部２４から受信したパケットについては、イーサネットインタフェース部２２へ転送する。

【0039】

図４は、第１の実施形態に係る第１の中継器１１及び第２の中継器２１の帰属方法を示した図である。第１の中継器１１と第２の中継器２１は、例えば、ＳＳＩＤ（Service Set Identifier）等の識別情報を用いて互いに帰属することができる。また、第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、認証コードを使用して帰属を許可し、他の機器の帰属を許可しないように構成することができる。つまり、第１の中継器１１は、認証コードを使用して他の機器の帰属を許可せず、正しい認証コードを保有する第２の中継器２１のみの帰属を許可することができる。同様に、第２の中継器２１は、認証コードを使用して他の機器の帰属を許可せず、正しい認証コードを保有する第１の中継器１１のみの帰属を許可することができる。これにより、無線通信の混信を防ぎ、通信回線の速度低下を抑制することができる。認証コードとしては、例えば、暗号化キーやパスワード等を用いることができる。

【0040】

第１の中継器１１は、電源を投入すると、第１の中継器１１自身の製造番号から計算されたＳＳＩＤをアクセスポイントインタフェース部１３から送信する。

【0041】

第２の中継器２１は、電源を投入すると、予め登録されている第１の中継器１１の製造番号から計算されたＳＳＩＤを検索して、第１の中継器１１に帰属することができる。これにより、第２の中継器２１は、ペアとなる第１の中継器１１に帰属することができる。例えば、第２の中継器２１は、受信されたＳＳＩＤと、予め登録されている第１の中継器１１の製造番号から計算可能なＳＳＩＤとを比較し、ＳＳＩＤが一致する場合に、第１の中継器１１に帰属する。この場合、第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４は、第１の中継器１１のアクセスポイントインタフェース部１３に帰属する。これにより、第１の中継器１１及び第２の中継器２１は第１のチャネルを介した通信を行うことができる。

【0042】

次に、図５を用いて、第１の中継器１１及び第２の中継器２１の相互認証の方法について詳細に説明する。
第１の中継器１１は、自身に帰属した機器がペアとなる第２の中継器２１であるか否かを判定するために、当該機器に対して、接続された通信回線である第１のチャネルを使用して第２の中継器２１の認証コードを第１の中継器１１に送信するように指示する（図５上図）。第１の中継器１１は、認証コードを用いて、帰属した機器が第２の中継器２１であるか否かを判定し、第２の中継器２１である場合には帰属を許可し、第２の中継器２１でない場合には強制的に帰属を解除するようにしてもよい。例えば、第１の中継器１１は、予め登録されている第２の中継器２１の認証コードと、受信された認証コードとを比較し、認証コードが一致するときに、帰属した機器が第２の中継器２１であると判定し、第２の中継器２１の帰属を許可してもよい。

【0043】

第１の中継器１１は、帰属した機器が第２の中継器２１であると判定し、帰属を許可したとき、第２の中継器２１に第２の中継器２１の製造番号から計算されるＳＳＩＤを送信するように指示を出す。例えば、第１の中継器１１のコントローラ部１５は、第２の中継器２１のコントローラ部２５に、設定のダウンロードを実施させてもよい。指示を受けた第２の中継器２１は、ダウンロードした設定内容に従って、アクセスポイントインタフェース部２３を動作させ、第２の中継器２１の製造番号から計算されたＳＳＩＤを送信する。

【0044】

第１の中継器１１は、予め登録されている第２の中継器２１の製造番号から計算されたＳＳＩＤを検索して、第２の中継器２１に帰属することができる。例えば、第１の中継器１１は、受信されたＳＳＩＤと、予め登録されている第２の中継器２１の製造番号から計算可能なＳＳＩＤとを比較し、ＳＳＩＤが一致する場合に、第２の中継器２１に帰属する。この場合、第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４が第２の中継器２１のアクセスポイントインタフェース部２３に帰属する。このとき、第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、第１のチャネルと異なる第２のチャネルを介した通信を行うことができる。

【0045】

第２の中継器２１は、自身に帰属した機器がペアとなる第１の中継器１１であるか否かを判定するために、当該機器に対して、接続された通信回線である第２のチャネルを使用して第１の中継器１１の認証コードを第２の中継器２１に送信するように指示する（図５下図）。第２の中継器２１は、認証コードを用いて、帰属した機器が第１の中継器１１であるか否かを判定し、第１の中継器１１である場合には帰属を許可し、第１の中継器１１でない場合には強制的に帰属を解除するようにしてもよい。例えば、第２の中継器２１は、予め登録されている第１の中継器１１の認証コードと、受信された認証コードとを比較し、認証コードが一致するときに、帰属した機器が第１の中継器１１であると判定し、第１の中継器１１の帰属を許可してもよい。

【0046】

第２の中継器２１は、帰属した機器が第１の中継器１１であると判定し、帰属を許可したとき、第１の中継器１１に対して相互認証が完了したことを通知してもよい。
以上の処理により、第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、相互の帰属が許可され、相互認証が完了し、異なる２つのチャネルによる通信を行うことができる。

【0047】

以上のように、第１の中継器１１は、ペアとなる第２の中継器２１以外の機器が第１の中継器１１に帰属することを防ぐことができる。同様に第２の中継器２１は、ペアとなる第１の中継器１１以外の機器が第２の中継器２１に帰属することを防ぐことができる。よって、他の機器が帰属することによる、無線通信の混信を防ぎ、通信速度の低下を抑制することができる。

【0048】

上述の処理を行うことで、異なる２つのチャネルで第１の中継器１１及び第２の中継器２１が無線接続されて、相互認証が完了する。相互認証が完了した状態では、第１の中継器１１のアクセスポイントインタフェース部１３は、現在帰属している第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４にのみ接続を許可する。また、第２の中継器２１のアクセスポイントインタフェース部２３は、現在帰属している第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４にのみ接続を許可する。

【0049】

また、相互認証完了後に、第１の中継器１１及び第２の中継器２１は、互いに生存確認信号を送受信することで、確実に無線通信が実行可能であるか否かを確認してもよい。なお、これまでに既に一回以上、第１の中継器１１及び第２の中継器２１の相互認証が完了している場合には、自動的に相互認証の処理が実行されてもよい。

【0050】

図６を用いて、相互認証完了後の無線中継方法について説明する。
まず、第１のネットワーク１０から第２のネットワーク２０への通信、つまり、第１の中継器１１から第２の中継器２１への通信である送信方向通信について説明する（図６上図）。

【0051】

第１の中継器１１のフォワーディング制御部１６は、イーサネットインタフェース部１２から受信したパケットのうち、コントローラ部１５宛のパケットをコントローラ部１５に転送する。
また、フォワーディング制御部１６は、コントローラ部１５宛以外のパケットを、アクセスポイントインタフェース部１３へ転送する。転送されたパケットは、アクセスポイントインタフェース部１３から第１のチャネルを介して、第２の中継器２１のステーションインタフェース部２４で受信される。

【0052】

第２の中継器２１のフォワーディング制御部２６は、ステーションインタフェース部２４から受信したパケットのうち、コントローラ部２５宛のパケットをコントローラ部２５に転送する。
また、フォワーディング制御部２６は、コントローラ部２５宛以外のパケットをイーサネットインタフェース部２２へ転送する。
これにより、第１のネットワーク１０から送信されたパケットが第２のネットワーク２０で受信され、送信方向通信が実現される。

【0053】

次に、第２のネットワーク２０から第１のネットワーク１０への通信、つまり、第２の中継器２１から第１の中継器１１への通信である受信方向通信について説明する（図６下図）。

【0054】

第２の中継器２１のフォワーディング制御部２６は、イーサネットインタフェース部２２から受信したパケットのうち、コントローラ部２５宛のパケットをコントローラ部２５に転送する。
また、フォワーディング制御部２６は、コントローラ部２５宛以外のパケットを、アクセスポイントインタフェース部２３へ転送する。転送されたパケットは、アクセスポイントインタフェース部２３から第２のチャネルを介して、第１の中継器１１のステーションインタフェース部１４で受信される。

【0055】

第１の中継器１１のフォワーディング制御部１６は、ステーションインタフェース部１４から受信したパケットのうち、コントローラ部１５宛のパケットをコントローラ部１５に転送する。
また、フォワーディング制御部１６は、コントローラ部１５宛以外のパケットを、イーサネットインタフェース部１２へ転送する。
これにより、第２のネットワーク２０から送信されたパケットが第１のネットワーク１０で受信され、受信方向通信が実現される。

【0056】

以上の方法によって、第１のチャネルを介した送信方向通信及び第２のチャネルを介した受信方向通信の双方向通信を行うことができる。この場合、異なる２つのチャネルを用いているため、送信方向通信及び受信方向通信の干渉を抑えることができる。つまり、実施形態に係る無線中継システム１００は、無線ＬＡＮ中継区間において、第１のチャネル及び第２のチャネルの異なる２つのチャネルを使用することで、全２重の双方向通信を実現し、双方向通信における速度低下を抑制することができる。

【0057】

無線中継システム１００のユーザは、分離された各ネットワークにおいて有線接続を行うことができる。このため、ユーザが直接中継器のアクセスポイントに無線接続する場合に比べて、接続端末の台数増加による無線ＬＡＮ区間におけるデータ衝突を低減させることができ、速度低下を抑制することができる。

【0058】

＜第２の実施形態＞
図７は、第２の実施形態に係る無線中継システム２００の全体構成を示すブロック図である。第２の実施形態に係る無線中継システム２００は、３つの互いに分離されたネットワーク間の接続を無線中継するシステムである。

【0059】

第２の実施形態に係る無線中継システム２００は、第１のネットワーク１０、第１の中継器１１、第２のネットワーク２０、第２の中継器２１、第３のネットワーク３０、第３の中継器３１を備える。第２の実施形態に係る無線中継システム２００は、第１の実施形態に係る無線中継システム１００に比べて、第３のネットワーク３０及び第３の中継器３１が追加されている。なお、説明を簡単にするため、第１の実施形態に係る無線中継システム１００と同様な構成要素は同様の符号を付し、適宜詳細な説明を省略する。

【0060】

第３のネットワーク３０には、第３の中継器３１がイーサネット回線を介して接続されている。第３の中継器３１の構成は、上述した第１の中継器１１及び第２の中継器２１と同様の構成とすることができる。

【0061】

図７に示すように、第２の実施形態に係る無線中継システム２００では、第１の中継器１１、第２の中継器２１及び第３の中継器３１をリング状に接続し、さらに各々の中継器で使用する無線チャネルを分離することで、無線回線ゲートウェイを実現することができる。

【0062】

第２の実施形態に係る無線中継システム２００において、第１の中継器１１から送信された情報は、第１のチャネルを介して第２の中継器２１で受信され、第２の中継器２１から送信された情報は、第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して第３の中継器３１で受信され、第３の中継器３１から送信された情報は、第１のチャネル及び第２のチャネルとは異なる第３のチャネルを介して第１の中継器１１で受信される。

【0063】

また、第１の中継器１１、第２の中継器２１及び第３の中継器３１が接続するネットワークのアドレスに応じて、中継器のフィルタ設定を行うことで、任意のネットワークへ情報を送信することができる。
具体的には、第１のネットワーク１０の情報は、第１のチャネルを介して第２のネットワーク２０に送信可能であり、また、第１のチャネル及び第２のチャネルを介して第３のネットワーク３０に送信可能である。第２のネットワーク２０の情報は、第２のチャネルを介して第３のネットワーク３０に送信可能であり、また、第２のチャネル及び第３のチャネルを介して第１のネットワーク１０に送信可能である。第３のネットワーク３０の情報は、第３のチャネルを介して第１のネットワーク１０に送信可能であり、また、第３のチャネル及び第１のチャネルを介して第２のネットワーク２０に送信可能である。このように、リング状に接続した中継器を用いて、所定のネットワークからの情報を任意のネットワークに送信することができる。

【0064】

以上のように、第２の実施形態に係る無線中継システム２００は、無線ＬＡＮ中継区間において、第１のチャネル、第２のチャネル及び第３のチャネルの異なる３つのチャネルを使用することで、双方向通信における干渉を抑え、通信速度の低下を抑制することができる。また、異なる３つのチャネルを使用するため、無線ＬＡＮ中継区間の通信帯域を確保することができる。

【0065】

なお、第２の実施形態に係る無線中継システム２００では、中継器を３台使用しているが、これに限られず、４台以上の中継器を用いてもよい。この場合、複数の中継器をリング状に接続し、各中継器間のチャネルを異なるチャネルとすればよい。これにより、４つ以上のネットワークについても、中継器を用いて異なるチャネルで中継することができ、通信速度の低下を抑制することができる。

【0066】

第１の実施形態に係る無線中継システム１００及び第２の実施形態に係る無線中継システム２００は、例えば、法人向け無線ＬＡＮアクセスポイント、学校ＩＣＴ向け無線ＬＡＮアクセスポイント、公共施設向け無線ＬＡＮアクセスポイント等に応用することができる。

【0067】

図８を用いて、第１及び第２の実施形態に係る第１の中継器１１、第２の中継器２１、第３の中継器３１のハードウェア構成例を説明する。第１の中継器１１、第２の中継器２１、第３の中継器３１は、プロセッサ１０１と、メモリ１０２とを有している。プロセッサ１０１は、例えば、マイクロプロセッサ、MPU（Micro Processing Unit）、又はCPU（Central Processing Unit）であってもよい。プロセッサ１０１は、複数のプロセッサを含んでもよい。メモリ１０２は、揮発性メモリ及び不揮発性メモリの組み合わせによって構成される。メモリ１０２は、プロセッサ１０１から離れて配置されたストレージを含んでもよい。この場合、プロセッサ１０１は、図示されていないI/Oインターフェースを介してメモリ１０２にアクセスしてもよい。

【0068】

また、上述の実施形態における各装置及び各手段は、ハードウェア又はソフトウェア、もしくはその両方によって構成され、１つのハードウェア又はソフトウェアから構成してもよいし、複数のハードウェア又はソフトウェアから構成してもよい。上述の実施形態における各装置の機能（処理）を、コンピュータにより実現してもよい。例えば、メモリ１０２に実施形態における動作を行うための制御プログラムを格納し、各機能を、メモリ１０２に格納された制御プログラムをプロセッサ１０１で実行することにより実現してもよい。

【0069】

例えば、本実施形態に係るプログラムは、他の中継器が接続された他のネットワークと、自身の中継器が接続されたネットワークとの間で情報を無線中継するためのプログラムであって、他の中継器より送信された情報を第１のチャネルを介して受信させる処理と、他の中継器に対して送信する情報を第１のチャネルとは異なる第２のチャネルを介して送信させる処理とを、自身の中継器が有するコンピュータに実行させるプログラムである。

【0070】

制御プログラムは、コンピュータに読み込まれた場合に、実施形態で説明された１又はそれ以上の機能をコンピュータに行わせるための命令群（又はソフトウェアコード）を含む。プログラムは、非一時的なコンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体に格納されてもよい。限定ではなく例として、コンピュータ可読媒体又は実体のある記憶媒体は、random-access memory（RAM）、read-only memory（ROM）、フラッシュメモリ、solid-state drive（SSD）又はその他のメモリ技術、CD-ROM、digital versatile disk（DVD）、Blu-ray（登録商標）ディスク又はその他の光ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ又はその他の磁気ストレージデバイスを含む。プログラムは、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体上で送信されてもよい。限定ではなく例として、一時的なコンピュータ可読媒体又は通信媒体は、電気的、光学的、音響的、またはその他の形式の伝搬信号を含む。

【0071】

なお、本開示は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。

【符号の説明】

【0072】

第１のネットワーク １０
第１の中継器 １１
イーサネットインタフェース部 １２
アクセスポイントインタフェース部 １３
ステーションインタフェース部 １４
コントローラ部 １５
フォワーディング制御部 １６
パケットフィルタ １７、１７－１、１７－２、１７－３
フォワーディングエンジン １８
第２のネットワーク ２０
第２の中継器 ２１
イーサネットインタフェース部 ２２
アクセスポイントインタフェース部 ２３
ステーションインタフェース部 ２４
コントローラ部 ２５
フォワーディング制御部 ２６
パケットフィルタ ２７、２７－１、２７－２、２７－３
フォワーディングエンジン ２８
第３のネットワーク ３０
第３の中継器 ３１
無線中継システム １００、２００
プロセッサ １０１
メモリ １０２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】