特許 7410732 情報処理装置、情報処理方法、無線通信装置、参加方法およびプログラム

(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】

(24)【登録日】2023-12-26

(45)【発行日】2024-01-10

(54)【発明の名称】情報処理装置、情報処理方法、無線通信装置、参加方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   H04W 16/20 20090101AFI20231227BHJP

   H04W 84/18 20090101ALI20231227BHJP

【ＦＩ】

H04W16/20

H04W84/18

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2020015210

(22)【出願日】2020-01-31

(65)【公開番号】P2021125701

(43)【公開日】2021-08-30

【審査請求日】2023-01-05

(73)【特許権者】

【識別番号】000204284

【氏名又は名称】太陽誘電株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】和田山 修平

(72)【発明者】

【氏名】神谷 謙治

【審査官】鈴木 重幸

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０４２０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０８１８５１２１（ＵＳ，Ｂ２）

【文献】特開２０１８－０５６７９０（ＪＰ，Ａ）

(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】

複数の無線通信装置を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得するマップ取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得する位置取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、無線通信特性を取得する特性取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、前記位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出する通信範囲算出部と、
前記マップ情報と、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を表示させる表示制御部と、
を備え、
前記表示制御部は、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲のうち、通信可能距離の１／２以下の範囲を表す仮想通信範囲を表示させる
情報処理装置。

【請求項2】

前記表示制御部は、２以上の前記仮想通信範囲が重複する部分を強調して表示させる
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

前記表示制御部は、前記複数の無線通信装置のうち、前記通信範囲の中に他の無線通信装置が存在しない通信不成立装置を検出し、前記通信不成立装置を示す情報を強調して表示させる
請求項１または２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記表示制御部は、前記複数の無線通信装置のうち、前記通信範囲の中に２以上の他の無線通信装置が存在しない冗長不成立装置を検出し、前記冗長不成立装置を示す情報を強調して表示させる
請求項１から３の何れか１項に記載の情報処理装置。

【請求項5】

無線信号を遮蔽する障害物の位置を示す障害物情報を取得する障害物取得部をさらに備え、
前記通信範囲算出部は、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、前記設置位置から見て前記障害物に隠させる領域を前記通信範囲から除く
請求項１から４の何れか１項に記載の情報処理装置。

【請求項6】

情報処理装置により実行される情報処理方法であって、
前記情報処理装置が、複数の無線通信装置を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得し、
前記情報処理装置が、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得し、
前記情報処理装置が、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、無線通信特性を取得し、
前記情報処理装置が、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、前記位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出し、
前記情報処理装置が、前記マップ情報と、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を表示させ、
前記情報処理装置が、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲のうち、通信可能距離の１／２以下の範囲を表す仮想通信範囲を表示させる
情報処理方法。

【請求項7】

コンピュータを、
複数の無線通信装置を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得するマップ取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得する位置取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、無線通信特性を取得する特性取得部と、
前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、前記位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出する通信範囲算出部と、
前記マップ情報と、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を表示させる表示制御部と、
して機能させ、
前記表示制御部は、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲のうち、通信可能距離の１／２以下の範囲を表す仮想通信範囲を表示させる
ためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置、情報処理方法、無線通信装置、参加方法およびプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

無線ＩｏＴ（Internet of Things）システムを構築する場合、無線通信装置を対象エリア内に分散して設置し、マルチホップネットワーク等の無線ネットワークを構築する。この場合、安定した通信および冗長性を有する通信を実現するために、複数の無線通信装置のそれぞれを適切な位置に設置しなければならない。例えば、複数の無線通信装置のそれぞれを、他の無線通信装置の通信可能範囲内に入るような位置に設置しなければならない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－１６７６２３号公報

【文献】特開２０１５－１７０９１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、一般に、対象エリア内には障害物が存在すること等の理由から、単純な通信距離のみにより無線通信装置の通信可能範囲を決定することはできない。また、通常、対象エリア内のどこにでも無線通信装置を設置可能というわけではないので、設置可能な位置が制限される。

【0005】

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、無線通信装置を適切な位置に設置させることができる情報処理装置、情報処理方法、無線通信装置、参加方法およ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】

【0006】

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る情報処理装置は、複数の無線通信装置を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得するマップ取得部と、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得する位置取得部と、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、無線通信特性を取得する特性取得部と、前記複数の無線通信装置のそれぞれについて、前記位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出する通信範囲算出部と、前記マップ情報と、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を表示させる表示制御部と、を備え、前記表示制御部は、前記複数の無線通信装置のそれぞれの前記通信範囲のうち、通信可能距離の１／２以下の範囲を表す仮想通信範囲を表示させる。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、無線通信装置を適切な位置に設置させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、複数の無線通信装置が設置された対象エリアを示す図である。

【図2】図２は、第１実施形態に係る情報処理装置の機能構成を示す図である。

【図3】図３は、第１実施形態に係る情報処理装置の処理の流れを示すフローチャートである。

【図4】図４は、第１実施形態に係る情報処理装置により表示されるシミュレーション画像を示す図である。

【図5】図５は、第１実施形態の変形例に係る情報処理装置の機能構成を示す図である。

【図6】図６は、第１実施形態の変形例に係る情報処理装置により表示されるシミュレーション画像を示す図である。

【図7】図７は、複数の無線通信装置により構成される無線ネットワークの一例を示す図である。

【図8】図８は、第２実施形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。

【図9】図９は、第２実施形態に係る無線通信装置が無線ネットワークに参加する場合の処理の流れを示すフローチャートである。

【図10】図１０は、図９に続く処理の流れを示すフローチャートである。

【図11】図１１は、情報処理装置のハードウェア構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係る情報処理装置２０について説明する。情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれを適切な位置に設置させるための支援を行う。

【0010】

図１は、複数の無線通信装置１０が設置された対象エリアを示す図である。

【0011】

複数の無線通信装置１０は、屋内または地下等における対象エリアにおける互いに異なる位置に設置される。複数の無線通信装置１０のそれぞれは、対象エリアにおける、床、天井、壁、柱および固定物上等のどのような物に設置されてもよい。

【0012】

複数の無線通信装置１０は、例えば、無線ＩｏＴシステムを構成する。複数の無線通信装置１０のそれぞれは、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線ルータ装置であってもよい。例えば、複数の無線通信装置１０は、互いに無線通信により接続され、メッシュネットワークやマルチホップネットワーク等を構成する。

【0013】

図２は、第１実施形態に係る情報処理装置２０の機能構成を示す図である。

【0014】

情報処理装置２０は、一般的なコンピュータまたはサーバである。また、情報処理装置２０は、１台のコンピュータであってもよいし、クラウドシステムのように複数台のコンピュータにより構成されていてもよい。情報処理装置２０は、対象エリアの近傍に設けられてもよいし、対象エリアから離れた場所に設けられてもよい。

【0015】

情報処理装置２０は、マップ取得部２２と、位置取得部２４と、特性取得部２６と、通信範囲算出部２８と、表示制御部３０とを備える。情報処理装置２０は、例えば所定のプログラムを実行することにより、マップ取得部２２、位置取得部２４、特性取得部２６、通信範囲算出部２８および表示制御部３０として機能する。

【0016】

マップ取得部２２は、複数の無線通信装置１０を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得する。例えば、マップ取得部２２は、対象エリアの平面を表すマップ情報を取得する。例えば、マップ取得部２２は、情報処理装置２０の外部からネットワーク等を介してマップ情報を取得する。

【0017】

位置取得部２４は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得する。例えば、位置情報は、マップ情報における座標を表す。例えば、位置取得部２４は、ユーザが情報処理装置２０に対して入力した位置情報を取得する。

【0018】

特性取得部２６は、複数の無線通信装置１０のそれぞれの無線通信特性を取得する。例えば、無線通信特性は、複数の無線通信装置１０のそれぞれが通信をすることができる通信可能距離である。また、通信可能距離は、マップ情報上での距離を表してもよい。例えば、マップ取得部２２は、情報処理装置２０の外部からネットワーク等を介して無線通信特性を取得してもよいし、ユーザが情報処理装置２０に対して入力した無線通信特性を取得してもよい。

【0019】

通信範囲算出部２８は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出する。例えば、通信範囲算出部２８は、一つの無線通信装置１０について、位置情報に示された位置を中心とし、無線通信特性に示された通信可能距離を半径とする円を、通信範囲として算出する。

【0020】

表示制御部３０は、マップ取得部２２からマップ情報を取得する。また、表示制御部３０は、通信範囲算出部２８から、複数の無線通信装置１０のそれぞれの通信範囲を取得する。

【0021】

表示制御部３０は、マップ情報と、複数の無線通信装置１０のそれぞれの通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を生成する。そして、表示制御部３０は、生成したシミュレーション画像を表示部に表示させる。

【0022】

図３は、第１実施形態に係る情報処理装置２０の処理の流れを示すフローチャートである。情報処理装置２０は、例えば、図３に示す流れで処理を実行する。

【0023】

まず、Ｓ１１において、情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０を設置する対象エリアを表すマップ情報を取得する。続いて、Ｓ１２において、情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、設置位置を示す位置情報を取得する。

【0024】

続いて、Ｓ１３において、情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれの無線通信特性を取得する。続いて、Ｓ１４において、情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出する。

【0025】

続いて、Ｓ１５において、情報処理装置２０は、マップ情報と、複数の無線通信装置１０のそれぞれの通信範囲とを重畳したシミュレーション画像を生成する。そして、表示制御部３０は、生成したシミュレーション画像を表示部に表示させる。

【0026】

図４は、第１実施形態に係る情報処理装置２０により表示されるシミュレーション画像を示す図である。情報処理装置２０は、例えば、図４に示すようなシミュレーション画像を表示部に表示させる。

【0027】

例えば、表示制御部３０は、対象エリアの平面を表すマップ情報上に、複数の無線通信装置１０のそれぞれの設置位置を示すマーカーを含むシミュレーション画像を表示部に表示させる。マーカーは、例えば、ドット状のアイコンである。

【0028】

また、表示制御部３０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれの通信範囲を表す円をさらに含むシミュレーション画像を表示部に表示させる。例えば、表示制御部３０は、所定の透過色で円を表示させてもよい。

【0029】

この場合、表示制御部３０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれの通信範囲のうち、通信可能距離の１／２の範囲を表す仮想通信範囲を表示部に表示させる。これにより、表示制御部３０は、仮想通信範囲が接触している２つの無線通信装置１０が互いに通信可能であることを示すことができる。

【0030】

また、表示制御部３０は、２以上の仮想通信範囲が重複する部分を強調して表示させてもよい。例えば、表示制御部３０は、２以上の仮想通信範囲が重複する部分と、他の仮想通信範囲と重複していない部分とで、色を変更して表示させてもよい。これにより、表示制御部３０は、通信可能である２つの無線通信装置１０を、わかりやすくユーザに提示することができる。

【0031】

また、表示制御部３０は、複数の無線通信装置１０のうち、通信範囲の中に他の無線通信装置１０が存在しない通信不成立装置を検出する。そして、表示制御部３０は、通信不成立装置を示す情報を強調して表示部に表示させてもよい。例えば、表示制御部３０は、通信不成立装置である無線通信装置１０の仮想通信範囲に、所定の形状の画像（図４のクロス状の画像）を重畳して表示させてもよい。これにより、表示制御部３０は、他の無線通信装置１０と無線接続できない無線通信装置１０を、わかりやすくユーザに提示することができる。

【0032】

ユーザは、このようなシミュレーション画像を参照して、再度、複数の無線通信装置１０の設置位置を修正する。なお、この場合、ユーザは、実際の設置位置を変更せずに、情報処理装置２０へ入力する位置情報のみを変更すればよい。続いて、ユーザは、修正後の設置位置に基づき、情報処理装置２０にシミュレーション画像を再度生成させて、表示部に表示させる。そして、ユーザは、複数の無線通信装置１０の全ての設置位置が適切となるまで、以上の処理を繰り返す。

【0033】

このように、本実施形態に係る情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれが適切な設置位置かどうかを表すシミュレーション画像を表示させる。これにより、本実施形態に係る情報処理装置２０によれば、複数の無線通信装置１０のそれぞれを適切な位置に設置させるための支援を行うことができる。

【0034】

図５は、第１実施形態の変形例に係る情報処理装置２０の機能構成を示す図である。変形例に係る情報処理装置２０は、図２に示した機能構成の情報処理装置２０と略同一の機能構成を有するので、同一の機能ブロックについては同一の符号を付けて詳細な説明を省略する。

【0035】

変形例に係る情報処理装置２０は、障害物取得部３２をさらに備える。情報処理装置２０は、所定のプログラムを実行することにより、障害物取得部３２としてさらに機能する。

【0036】

障害物取得部３２は、無線信号を遮蔽する障害物の位置を示す障害物情報を取得する。例えば、障害物情報は、マップ情報における障害物の位置を示す。

【0037】

変形例において、通信範囲算出部２８は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、設置位置から見て障害物に隠させる領域を、通信範囲から除く。

【0038】

すなわち、通信範囲算出部２８は、複数の無線通信装置１０のそれぞれについて、位置情報および無線通信特性に基づき通信範囲を算出し、算出した通信範囲から障害物により隠される領域を除く。例えば、通信範囲算出部２８は、一つの無線通信装置１０について、位置情報に示された位置を中心とし、通信可能距離を半径とした円のうち、障害物の影となる部分を除いた領域を、通信範囲とする。

【0039】

図６は、第１実施形態の変形例に係る情報処理装置２０により表示されるシミュレーション画像を示す図である。変形例に係る情報処理装置２０は、例えば、図６に示すようなシミュレーション画像を表示部に表示させる。

【0040】

例えば、表示制御部３０は、対象エリアの平面を表すマップ情報上に、障害物を表す画像がさらに重畳されたシミュレーション画像を表示部に表示させる。これにより、表示制御部３０は、ユーザに対して、障害物の位置を示すことができる。

【0041】

さらに、表示制御部３０は、位置情報に示された位置を中心とした円のうちの、設置位置から見て障害物に隠させる領域を除いた画像をさらに含むシミュレーション画像を表示部に表示させる。これにより、表示制御部３０は、ユーザに対して、障害物により隠されることにより通信ができない領域を、わかりやすくユーザに提示することができる。

【0042】

さらに、表示制御部３０は、複数の無線通信装置１０のうち、通信範囲の中に２以上の他の無線通信装置１０が存在しない冗長不成立装置を検出してもよい。そして、表示制御部３０は、情報不成立装置を示す情報を強調して表示部に表示させてもよい。例えば、表示制御部３０は、情報不成立装置である無線通信装置１０の仮想通信範囲に、所定の形状の画像（図６のクロス状の画像）を重畳して表示させてもよい。これにより、表示制御部３０は、１つの他の無線通信装置１０と接続されるが、２以上の他の無線通信装置１０と無線接続できない無線通信装置１０を、わかりやすくユーザに提示することができる。

【0043】

このように、本実施形態に係る情報処理装置２０は、複数の無線通信装置１０のそれぞれにより確実に通信可能な設置位置かどうかを表すシミュレーション画像を表示させる。これにより、本実施形態に係る情報処理装置２０によれば、複数の無線通信装置１０のそれぞれを、確実で適切な位置に設置させるための支援を行うことができる。

【0044】

（第２実施形態）
まず、第２実施形態に係る無線通信装置４０について説明する。第２実施形態に係る無線通信装置４０は、ツリー構造の無線ネットワークに参加する。この場合において、第２実施形態に係る無線通信装置４０は、親ノードを選択するとともに、通信経路の冗長性を確保するための冗長ノードを登録することができる。

【0045】

図７は、複数の無線通信装置１０により構成される無線ネットワークの一例を示す図である。

【0046】

複数の無線通信装置１０は、対象エリア内に既に設置されており、無線ネットワークを構成している。本実施形態においては、無線ネットワークは、ツリー構造の無線ネットワークを構成している。複数の無線通信装置１０のそれぞれは、ツリー構造の無線ネットワークにおける何れかのノードとして機能する。また、複数の無線通信装置１０の何れか１つが、ルートノードとして機能する。ルートノードは、ツリー構造におけるルートの位置（ツリー構造の最も上流側の位置）のノードである。ルートノードの無線通信装置１０は、例えば、外部ネットワークと接続される。

【0047】

また、ルートノード以外のノードとなる無線通信装置１０は、親ノードと無線接続されている。親ノードは、無線ネットワークにおける自身より１つ上流側のノードである。また、リーフノード（木構造の最も下流側のノード）以外のノードとなる無線通信装置１０は、子ノードと無線接続されている。子ノードは、無線ネットワークにおける自身より１つ下流側のノードである。

【0048】

このようなツリー構造の無線ネットワークは、親ノードから子ノードへと向かう方向への情報伝送と、子ノードから親ノードへと向かう方向への情報伝達を行う。そして、ツリー構造の無線ネットワークに含まれる複数のノードのそれぞれは、情報伝達の中継装置として機能する。これにより、ツリー構造の無線ネットワークに含まれる複数のノードのうちの第１ノードは、複数のノードのうちの第１ノードと無線接続がされていない第２ノードと、マルチホップによる情報の送受信をすることができる。

【0049】

本実施形態に係る無線通信装置４０は、このような構成の無線ネットワークに参加して、新たなノードとして機能することができる。この場合、無線通信装置４０は、複数のノードのうち直接無線通信をすることができる２つのノードを選択し、選択した２つのノードのうちの一方を親ノードとして無線ネットワークに参加する。また、無線通信装置４０は、選択した２つのノードのうちの他方を通信経路の冗長性を確保するための冗長ノードとして登録する。これにより、無線通信装置４０は、何らかの理由により親ノードとの無線通信が途絶えた場合であっても、冗長ノードに接続して新たな無線通信を行うことができる。

【0050】

図８は、第２実施形態に係る無線通信装置４０の構成を示す図である。無線通信装置４０は、無線通信回路４２と、情報処理回路４４と、操作入力装置４６と、表示装置４８とを備える。

【0051】

無線通信回路４２は、無線通信装置１０と無線通信を行う。無線通信方式は、どのような方式であってもよい。無線通信方式は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）またはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の方式であってもよい。

【0052】

情報処理回路４４は、装置全体を制御する。操作入力装置４６は、ユーザによる操作を受け付け、受け付けた情報を情報処理回路４４に与える。表示装置４８は、情報処理回路４４による制御に応じて、ユーザに対して情報を表示する。

【0053】

ここで、情報処理回路４４は、無線ネットワークに参加する参加処理を実行する。情報処理回路４４は、参加処理において、複数のノードのうち通信可能な２つのノードを選択する。そして、情報処理回路４４は、選択した２つのノードのうちの一方を親ノードとして無線ネットワークに参加し、選択した２つのノードのうちの他方を通信経路の冗長性を確保するための冗長ノードとして登録する。

【0054】

図９および図１０は、第２実施形態に係る無線通信装置４０が無線ネットワークに参加する場合における、情報処理回路４４の処理の流れを示すフローチャートである。

【0055】

情報処理回路４４は、ユーザが操作入力装置４６等を操作することにより、無線ネットワークに参加する場合、図９および図１０に示す処理を実行する。

【0056】

まず、Ｓ５１において、情報処理回路４４は、ビーコン信号を受信する状態に遷移する。そして、情報処理回路４４は、無線ネットワークを構成する複数のノード（無線通信装置１０）から送信されたビーコン信号を探索する。

【0057】

Ｓ５２において、情報処理回路４４は、ビーコン信号が受信できたか否かを判断する。ビーコン信号を受信できない場合（Ｓ５２のＮｏ）、情報処理回路４４は、ビーコン信号を受信できるまで、Ｓ５２で処理を待機する。ビーコン信号を受信できた場合（Ｓ５２のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５３に進める。

【0058】

Ｓ５３において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の送信元がルートノードであるか否かを判断する。ルートノードからビーコン信号を受信した場合（Ｓ５３のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５４に進める。ルートノード以外からビーコン信号を受信した場合（Ｓ５３のＮｏ）、情報処理回路は、処理を図１０のＳ７１に進める。

【0059】

Ｓ５４において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の電波強度が、予め定められた第１レベルより大きいか否かを判断する。受信したビーコン信号の電波強度が第１レベルより大きくない場合（Ｓ５４のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５２に戻し、再度、ビーコン信号の受信を待機する。

【0060】

受信したビーコン信号の電波強度が第１レベルより大きい場合（Ｓ５４のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５５に進める。Ｓ５５において、情報処理回路４４は、ルートノードを親ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。そして、情報処理回路４４は、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加する。無線ネットワークへの参加ができた場合、続いて、Ｓ５６において、情報処理回路４４は、ビーコン信号の送信を開始する。

【0061】

ルートノードを親ノードとして無線接続されたノードは、下流側に多くのノードが接続される可能性が高い。従って、ルートノードを親ノードとして無線接続されたノードは、ルートノードと無線接続が切断される可能性を低くすることにより、無線ネットワークの全体の通信の安定性を高くすることができる。従って、情報処理回路４４は、複数のノードのうちのルートノードから第１レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信したことを条件として、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加する。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークの全体の通信の安定性を高くすることができる。

【0062】

情報処理回路４４は、Ｓ５６の後、処理をＳ５７に進める。Ｓ５７において、情報処理回路４４は、冗長ノードの探索モードに移行する。情報処理回路４４は、冗長ノードの探索モードに移行した場合、処理をＳ５８に進める。

【0063】

Ｓ５８において、情報処理回路４４は、親ノード（ルートノード）以外からビーコン信号が受信できたか否かを判断する。ビーコン信号を受信できない場合（Ｓ５８のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ６２に進める。ルートノード以外からビーコン信号を受信できた場合（Ｓ５８のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５９に進める。

【0064】

Ｓ５９において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の電波強度が、予め定められた第２レベルより大きいか否かを判断する。第２レベルは、第１レベルより低い電波強度である。受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きくない場合（Ｓ５９のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５８に戻し、再度、ルートノード以外からビーコン信号の受信を待機する。

【0065】

受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きい場合（Ｓ５９のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ６０に進める。Ｓ６０において、情報処理回路４４は、ビーコン信号を送信したノードを冗長ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。そして、情報処理回路４４は、ビーコン信号を送信したノードを冗長ノードとして登録する。

【0066】

このように、情報処理回路４４は、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加した後、複数のノードのうちのルートノードではない任意のノード（第１ノード）から第２レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信した場合、第１ノードを冗長ノードとして登録する。これにより、情報処理回路４４は、もし親ノードとの間の無線通信が切断された場合、他のノードを親ノードとして新たに無線ネットワークに参加することが可能となる。従って、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性を低くすることができる。また、情報処理回路４４は、予め定められた第２レベルより大きい電波強度のビーコン信号を送信するノードを親ノートとするので、親ノードと無線接続が切断される可能性を低くすることができる。

【0067】

情報処理回路４４は、Ｓ６０の後、処理をＳ６１に進める。Ｓ６１において、情報処理回路４４は、冗長ノードが存在することを示す情報を表示装置４８に表示させる。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性が低い位置に、無線通信装置４０が設置されていることを、ユーザに通知することができる。

【0068】

情報処理回路４４は、Ｓ６１の処理を終えると、参加処理を終了する。

【0069】

また、ルートノード以外からビーコン信号を受信できない場合（Ｓ５８のＮｏ）、Ｓ６２において、情報処理回路４４は、冗長ノードの探索モードに移行してから一定期間が経過したか否かを判断する。冗長ノードの探索モードに移行してから一定期間が経過していない場合（Ｓ６２のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ５８に戻し、再度、ビーコン信号の受信を待機する。

【0070】

冗長ノードの探索モードに移行してから一定期間が経過した場合（Ｓ６２のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ６３に進める。Ｓ６３において、情報処理回路４４は、冗長ノードが存在しないことを示す情報を表示装置４８に表示させる。これにより、情報処理回路４４は、情報処理回路４４は、無線ネットワークと切断の可能性が高い位置に、無線通信装置４０が設置されていることを、ユーザに通知することができる。従って、ユーザは、無線ネットワークと切断の可能性を低くしたい場合には、冗長ノードを登録できるような位置に無線通信装置４０を設置し直すことができる。

【0071】

情報処理回路４４は、Ｓ６３の処理を終えると、参加処理を終了する。

【0072】

一方、情報処理回路４４は、最初のビーコン信号の探索においてルートノード以外からビーコン信号を受信した場合（Ｓ５３のＮｏ）、情報処理回路は、処理を図１０のＳ７１に進める。

【0073】

Ｓ７１において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きいか否かを判断する。受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きくない場合（Ｓ７１のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理を図９のＳ５２に戻し、再度、ビーコン信号の受信を待機する。

【0074】

受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きい場合（Ｓ７１のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７２に進める。Ｓ７２において、情報処理回路４４は、ビーコン信号を送信したノードを、親ノードの第１候補として決定する。情報処理回路４４は、Ｓ７２の後、処理をＳ７３に進める。

【0075】

Ｓ７３において、情報処理回路４４は、第１候補以外のノードからビーコン信号が受信できたか否かを判断する。第１候補以外のノードからビーコン信号を受信できない場合（Ｓ７３のＮｏ）、情報処理回路４４は、第１候補以外のノードからビーコン信号を受信できるまで、Ｓ７３で処理を待機する。第１候補以外のノードからビーコン信号を受信できた場合（Ｓ７３のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７４に進める。

【0076】

Ｓ７４において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の送信元がルートノードであるか否かを判断する。ルートノードからビーコン信号を受信した場合（Ｓ７４のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７５に進める。ルートノード以外からビーコン信号を受信した場合（Ｓ７４のＮｏ）、情報処理回路は、処理をＳ８０に進める。

【0077】

Ｓ７５において、情報処理回路４４は、ルートノードから受信したビーコン信号の電波強度が、第１レベルより大きいか否かを判断する。ルートノードから受信したビーコン信号の電波強度が第１レベルより大きくない場合（Ｓ７５のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７３に戻し、再度、第１候補以外のビーコン信号の受信を待機する。

【0078】

ルートノードから受信したビーコン信号の電波強度が第１レベルより大きい場合（Ｓ７５のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７６に進める。Ｓ７６において、情報処理回路４４は、ルートノードを親ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。そして、情報処理回路４４は、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加する。無線ネットワークへの参加ができた場合、続いて、Ｓ７７において、情報処理回路４４は、ビーコン信号の送信を開始する。

【0079】

Ｓ７７に続いて、Ｓ７８において、情報処理回路４４は、第１候補を冗長ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。そして、情報処理回路４４は、第１候補を冗長ノードとして登録する。

【0080】

このように、参加処理において、情報処理回路４４は、ルートノードからビーコン信号を受信する前またはルートノードから第１レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信できない場合であって、第１ノードから第２レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信した場合、第１ノードを親ノードの候補として選択する。そして、情報処理回路４４は、第１ノードを親ノードの候補として選択した後であって、ルートノードから第１レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信した場合、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加し、第１ノードを冗長ノードとして登録する。

【0081】

このように、情報処理回路４４は、ルートノードから第１レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信したことを条件として、ルートノードを親ノードとして無線ネットワークに参加するので、無線ネットワークによる通信の安定性を高くすることができる。さらに、情報処理回路４４は、冗長ノードを登録するので、もし親ノードとの間の無線通信が切断された場合、他のノードを親ノードとして新たに無線ネットワークに参加することが可能となる。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性を低くすることができる。

【0082】

情報処理回路４４は、Ｓ７８の後、処理をＳ７９に進める。Ｓ７９において、情報処理回路４４は、冗長ノードが存在することを示す情報を表示装置４８に表示させる。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性の低い位置であることをユーザに通知することができる。

【0083】

情報処理回路４４は、Ｓ７９の処理を終えると、参加処理を終了する。

【0084】

一方、情報処理回路４４は、Ｓ７４でルートノード以外からビーコン信号を受信した場合（Ｓ７４のＮｏ）、情報処理回路は、処理をＳ８０に進める。

【0085】

Ｓ８０において、情報処理回路４４は、受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きいか否かを判断する。受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きくない場合（Ｓ８０のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ８６に進める。

【0086】

受信したビーコン信号の電波強度が第２レベルより大きい場合（Ｓ８０のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ８１に進める。Ｓ８１において、情報処理回路４４は、ビーコン信号を送信したノードを、親ノードの第２候補として決定する。情報処理回路４４は、Ｓ８１の後、処理をＳ８２に進める。

【0087】

Ｓ８２において、情報処理回路４４は、第１候補または第２候補のうちの一方のノードを親ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。例えば、情報処理回路４４は、第１候補または第２候補のうち、ルートノードまでのホップ数が少ないノードを親ノードに決定してもよい。また、例えば、情報処理回路４４は、第１候補または第２候補のうち、電波強度の強い方のノードを親ノードに決定してもよい。そして、情報処理回路４４は、無線ネットワークに参加する。無線ネットワークへの参加ができた場合、続いて、Ｓ８３において、情報処理回路４４は、ビーコン信号の送信を開始する。

【0088】

Ｓ８３に続いて、Ｓ８４において、情報処理回路４４は、第１候補または第２候補のうちの親ノードとして決定していない他方を、冗長ノードに決定し、ルートノードまでのホップ数の設定をする。例えば、情報処理回路４４は、第１候補または第２候補のうちのホップ数が多い方を冗長ノードとして決定する。そして、情報処理回路４４は、冗長ノードを登録する。

【0089】

このように、参加処理において、情報処理回路４４は、第１ノードを親ノードの候補として選択した後であって、複数のノードのうちのルートノードおよび第１ノードの何れでもない第２ノードから第２レベルより大きい電波強度のビーコン信号を受信した場合、第２ノードを親ノードの候補として選択する。そして、情報処理回路４４は、第１ノードまたは第２ノードのうちの何れか一方を親ノードとして無線ネットワークに参加し、他方を冗長ノードとして登録する。

【0090】

これにより、情報処理回路４４は、何れかのノードを親ノードして無線ネットワークに参加した場合に、冗長ノードも登録するので、もし親ノードとの間の無線通信が切断された場合、他のノードを親ノードとして新たに無線ネットワークに参加することが可能となる。従って、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性を低くすることができる。

【0091】

情報処理回路４４は、Ｓ８４の後、処理をＳ８５に進める。Ｓ８５において、情報処理回路４４は、冗長ノードが存在することを示す情報を表示装置４８に表示させる。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性が低い位置であることをユーザに通知することができる。

【0092】

情報処理回路４４は、Ｓ８５の処理を終えると、参加処理を終了する。

【0093】

また、第１候補以外からビーコン信号を受信できない場合（Ｓ８０のＮｏ）、Ｓ８６において、情報処理回路４４は、第１候補を決定してから一定期間が経過したか否かを判断する。第１候補を決定してから一定期間が経過していない場合（Ｓ８６のＮｏ）、情報処理回路４４は、処理をＳ７３に戻し、再度、第１候補以外からビーコン信号の受信を待機する。

【0094】

第１候補を決定してから一定期間が経過した場合（Ｓ８６のＹｅｓ）、情報処理回路４４は、処理をＳ８７に進める。Ｓ８７において、情報処理回路４４は、冗長ノードが存在しないことを示す情報を表示装置４８に表示させる。これにより、情報処理回路４４は、無線ネットワークとの切断の可能性が高い位置であることをユーザに通知することができる。従って、ユーザは、無線ネットワークとの切断の可能性を低くしたい場合には、冗長ノードを登録できるような位置に無線通信装置４０を再度設置し直すことができる。

【0095】

情報処理回路４４は、Ｓ８７の処理を終えると、参加処理を終了する。

【0096】

以上のように、第２実施形態に係る無線通信装置４０は、無線ネットワークに参加する場合、親ノードを選択するとともに、通信経路の冗長性を確保するための冗長ノードを登録することができる。これにより、第２実施形態に係る無線通信装置４０によれば、無線ネットワークとの切断の可能性を低くすることができる。

【0097】

（情報処理装置２０のハードウェア構成）
図１１は、情報処理装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。情報処理装置２０は、例えば図１１に示すような構成により実現することができる。

【0098】

情報処理装置２０は、通常のコンピュータと同様の構成をしている。すなわち、情報処理装置２０は、ＣＰＵ２０１（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ２０２（Read Only Memory）と、ＲＡＭ２０３（Random Access Memory）、と、記憶装置２０４とを有する。ＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２、ＲＡＭ２０３および記憶装置２０４は、バスにより接続されている。

【0099】

ＣＰＵ２０１は、記憶装置２０４に記憶されたプログラムをＲＡＭ２０３に展開して実行し、各部を制御して入出力を行ったり、データの加工を行ったりする。ＲＯＭ２０２には、ＯＳの起動用プログラムを記憶装置２０４からＲＡＭ２０３に読み出すスタートプログラムが記憶されている。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の作業領域としてデータを記憶する。

【0100】

記憶装置２０４は、例えば、ハードディスクドライブまたはフラッシュメモリ等である。記憶装置２０４は、オペレーティングシステム、アプリケーションプログラムおよびデータを記憶している。これらのプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読み取り可能な記録メディアに記録して配布されてもよい。また、プログラムは、サーバからダウンロードすることにより配布されてもよい。

【0101】

本実施形態の情報処理装置２０で実行されるプログラムは、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルでＣＤ－ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ－Ｒ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。また、本実施形態の情報処理装置２０で実行されるプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態の情報処理装置２０で実行されるプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。また、本実施形態のプログラムを、ＲＯＭ２０２等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

【0102】

情報処理装置２０により実行されるプログラムは、マップ取得モジュールと、位置取得モジュールと、特性取得モジュールと、通信範囲算出モジュールと、表示制御モジュールとを含む。

【0103】

情報処理装置２０は、プロセッサ（ＣＰＵ２０１）が記憶媒体（記憶装置２０４等）からプログラムを読み出して実行することにより各モジュールが主記憶装置（ＲＡＭ２０３）上にロードされ、プロセッサ（ＣＰＵ２０１）が、マップ取得部２２、位置取得部２４、特性取得部２６、通信範囲算出部２８および表示制御部３０として機能する。なお、情報処理装置２０は、マップ取得部２２、位置取得部２４、特性取得部２６、通信範囲算出部２８および表示制御部３０の一部または全部がハードウェアにより実現されていてもよい。

【0104】

また、第２実施形態に係る情報処理回路４４も、図１１に示す情報処理装置２０と同様のハードウェア構成であってもよい。

【0105】

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。実施形態は、種々の変更を行うことができる。

【符号の説明】

【0106】

１０ 無線通信装置
２０ 情報処理装置
２２ マップ取得部
２４ 位置取得部
２６ 特性取得部
２８ 通信範囲算出部
３０ 表示制御部
３２ 障害物取得部
４０ 無線通信装置
４２ 無線通信回路
４４ 情報処理回路
４６ 操作入力装置
４８ 表示装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】