JP4140442B2 - 通信端末および通信ネットワーク - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信端末によって構成されるアドホックネットワークなどの通信ネットワーク、およびこの通信ネットワークを構成する通信端末に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アドホックネットワークにおいての通信は、送信元端末と送信先端末の間でのパケットの転送において、中間にいる適当な端末がそのパケットを中継することによって成り立っている。このようなアドホックネットワークにおいての通信技術には、１つの通信経路を指定して通信するシングルパス技術と、２つ以上の経路を指定して通信するマルチパス技術とがある。
【０００３】
従来のシングルパス技術のアドホックネットワークでは、ネットワーク資源の浪費を最小限にとどめるため、送信元端末と送信先端末の間で、１つの経路を決定し、その経路を用いてデータ交換をすることを特徴としている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来のマルチパス技術のアドホックネットワークでは、送信元端末と送信先端末の間で、あらかじめ複雑な処理のもとで複数の経路を定めておき、その経路を用いてデータ交換をすることを特徴としている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３７５３５号公報
【特許文献２】
特開２００１−２３７８７５号公報
【特許文献３】
ＵＳＰ６０２８８５７
【非特許文献１】
「On-demand Multipath Distance Vector Routing in Ad Hoc Networks」,Mahesh K.Marina，Samir R.Das，Department of Electrical and Computer Science University of Cincinnati，U.S.A
インターネット＜ＵＲＬ：http://www.cs.sunysb.edu/~samir/Pubs/icnp-01.pdf＞（［平成１５年５月１６日検索］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のシングルパス技術では、１つの経路を用いて通信するので、経路中の端末の電池がなくなったり移動したりして、経路中の端末がその場にいなくなってしまった場合に、経路が途切れて通信が途絶されてしまい、正常に通信するためには再び経路の構築をしなければならないという課題があった。
【０００７】
また、上記従来のマルチパス技術では、通信するための複数の経路を持っているため、経路上に障害が起きた場合にも対応できるが、複雑な計算をもとに複数の経路を決定して、その経路を確保しなければならないという課題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、従来のシングルパス技術およびマルチパス技術を改善して、通信端末および通信ネットワークの資源を有効活用できる通信端末および通信ネットワークを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末は、
通信ネットワークを構成する他の通信端末と通信をする通信端末において、
上記他の通信端末とのデータの送受信を制御するととともに、自端末の動作を制御する通信制御手段と、
受信データから送信元および送信先の端末のＩＤを解析する送信先・送信元解析手段と、
送信先および送信元の端末のＩＤと、その端末ＩＤについての中継時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる中継時間を保持するＣａｃｈｅ保持手段と、
受信データからそのデータを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析する近隣端末ＩＤ解析手段と、
近隣端末ＩＤと、その近隣端末ＩＤについての保持時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる保持時間を保持する近隣端末ＩＤ保持手段と、
中継時間の初期値及び保持時間の初期値を保持している時間設定保持手段と
を備え、
上記通信制御手段は、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていなければ、その送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、その近隣端末ＩＤを中継先端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに上記時間設定保持手段に保持されている上記中継時間の初期値を上記Ｃａｃｈｅ保持手段に追記し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていれば、その保持されている端末ＩＤの組についての中継時間を上記中継時間の初期値に上書きし、
上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継時間が０になったら、その中継時間についての端末ＩＤを上記Ｃａｃｈｅ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されているものであれば、その送信先端末ＩＤについて上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている全ての中継先近隣端末にその受信データを中継送信し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていないものであれば、その受信データを中継送信せず、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていなければ、その近隣端末ＩＤおよび上記時間設定保持手段に保持されている上記保持時間の初期値を上記近隣端末ＩＤ保持手段に追記し、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていれば、その保持されている近隣端末ＩＤについての保持時間を上記保持時間の初期値に上書きし、
上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている保持時間が０になったら、その保持時間についての端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除する
ことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に説明する本発明の実施の形態に用いる図において、同じ機能を有する部位には同じ番号を付してあり、基本機能は同じであるが少し処理が異なる部位には、互いに異なった番号を付している。
【００１１】
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１の通信端末の構成図である。この実施の形態１の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部１０２と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７を備え、これらは図１のように接続されている。また、本発明の実施の形態１の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１に示す通信端末によって構成されている。
【００１２】
［通信インタフェース部１０１］
図１において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００１３】
［通信制御部１０２］
通信制御部１０２は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００１４】
また、通信制御部１０２は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００１５】
また、通信制御部１０２は、近隣端末ＩＤ解析部１０４に受信データパケットを送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００１６】
また、通信制御部１０２は、中継制御Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００１７】
また、通信制御部１０２は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００１８】
また、通信制御部１０２は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤを中継先近隣端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に送る。
【００１９】
また、通信制御部１０２は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信先端末ＩＤが保持されているか否かを経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に問い合わせ、その送信先端末ＩＤが保持されていれば、その送信先端末ＩＤについて保持されている全ての中継先近隣端末ＩＤの返送を経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に要求し、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７から返送された全ての中継先近隣端末ＩＤに、通信インタフェース部１０１を介して受信データパケットを転送（中継送信）する。また、問い合わせた送信先端末ＩＤが保持されていなければ、受信データパケットを転送しない。
【００２０】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部１０２から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２１】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部１０２から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２２】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５には、経路制御Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部１０２からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部１０２に送る。例えば、この時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値は６００秒、保持時間の初期値：６００秒などである。
【００２３】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部１０２から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００２４】
［経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７］
経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、図３のようなテーブルを有し、通信制御部１０２から送られてきた送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤと中継時間の組を保持する。この経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、受け取った組の内の送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組が上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った組の内の送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組が上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００２５】
また、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、通信制御部１０２から送信先端末ＩＤについての問い合わせがあると、その送信先端末ＩＤを保持しているか否かを通信制御部１０２に返答し、通信制御部１０２から保持しているその送信先端末ＩＤについての中継先近隣端末ＩＤの返送を要求されると、該当する全ての中継先近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２６】
［実施の形態１の動作］
実施の形態１の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図１から図３までの他に、図４から図６までを用いる。図４から図６までにおいて、それぞれの丸は実施の形態１の通信ネットワークを構成する図１の通信端末である。図４から図６までにおいて、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００２７】
まず、端末Ｓが、受信したデータパケットを単純に転送するフラッディング法によって、端末Ｄとの通信を要求するメッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する。
【００２８】
また、端末Ｓからの通信要求メッセージのデータパケットを受信した端末Ｄは、上記フラッディング法によって、端末Ｓと通信可能であるという返答メッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する（図４参照）。この返答メッセージのデータパケットは、端末Ｓも受信する。
【００２９】
端末Ｓおよび端末Ｄが発信した通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれ端末（端末Ｓが発信したメッセージについては端末Ｄを含み、端末Ｄが発信したメッセージについては端末Ｓを含む）では、この受信データパケットの送信元端末ＩＤ（端末Ｓまたは端末ＤのＩＤ）と送信先端末ＩＤ（端末Ｄまたは端末ＳのＩＤ）が送信元・送信先解析部１０３によって解析され、この受信データパケットを直接送ってきた近隣端末のＩＤが近隣端末ＩＤ解析部１０４によって解析される。
【００３０】
そして、解析された近隣端末ＩＤおよび時間設定保持部１０５に保持されている保持時間の初期値の組が近隣端末ＩＤ保持部１０６に書き込まれる。
【００３１】
また、解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、解析された近隣端末ＩＤを中継先近隣端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値の組が経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に書き込まれる。
【００３２】
この時点において、端末Ｄを送信先とするデータパケットを受信した場合にそれぞれの端末がいずれの近隣端末に転送（中継送信）するかを図示したのが図５である。
【００３３】
端末Ｄから送信された返答メッセージのデータパケットを受信したことによって、端末Ｓの経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７には、送信先端末ＩＤとして端末ＤのＩＤが保持されている。端末Ｓは、端末Ｄと通信するに際して、送信先である端末ＤのＩＤについて経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている全ての中継先近隣端末に、端末Ｄを送信先とするデータパケットを送信する。
【００３４】
端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した端末Ｓの近隣端末も、端末Ｓと同様に、送信先である端末ＤのＩＤについて経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている全ての中継先近隣端末に、受信したデータパケットを転送（中継送信）する。
【００３５】
このように、端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した全ての端末が上記のような中継送信動作をする。ただし、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている端末ＤのＩＤについて中継時間が０になると、その端末ＤのＩＤは経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７から削除されるので、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に端末ＤのＩＤが保持されていなければ、受信したデータパケットを転送しない。
【００３６】
これによって、図６に示すように自動的に複数経路が選択され、端末Ｓが送信したデータパケットを端末Ｄに届けることができる。端末Ｄから端末Ｓにデータパケットを送信するときの動作も同様である。
【００３７】
なお、この実施の形態１では、送信先端末を特定しないデータパケットを受信した場合などに、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末にその受信データパケットを転送する。
【００３８】
以上のように実施の形態１によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの送信先端末ＩＤによって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（経路制御Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、中継端末がなくなって経路が遮断されるなどのデータパケット転送の失敗を減らすことができる。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないので、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００３９】
実施の形態２
図７は本発明の実施の形態２の通信端末の構成図である。この実施の形態２の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部２０１と、送信元・送信先解析部１０３と、中継解析部２０２と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３と、中継制御部２０４とを備え、これらは図７のように接続されている。また、本発明の実施の形態２の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図７に示す通信端末によって構成されている。
【００４０】
［通信インタフェース部１０１］
図７において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００４１】
［通信制御部２０１］
通信制御部２０１は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００４２】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００４３】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを中継解析部２０２に送り、中継解析部２０２で解析された中継すべき２つの端末のＩＤおよび中継制御部２０４で生成された中継要求メッセージのデータパケットを中継制御部２０４から受け取る。
【００４４】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを近隣端末ＩＤ解析部１０４に送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００４５】
また、通信制御部２０１は、中継Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００４６】
また、通信制御部２０１は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００４７】
また、通信制御部２０１は、中継制御部２０４で解析された中継すべき２つの端末のＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に送る。
【００４８】
また、通信制御部２０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が、２つの端末のＩＤの組として保持されているか否かを中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に問い合わせ、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が保持されていれば、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末ＩＤの返送を近隣端末ＩＤ保持部１０６に要求し、近隣端末ＩＤ保持部１０６から返送された全ての近隣端末ＩＤに、通信インタフェース部１０１を介して受信データパケットを転送（中継送信）する。また、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に問い合わせた送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が保持されていなければ、受信データパケットを転送しない。
【００４９】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部２０１に送る。
【００５０】
［中継解析部２０２］
中継解析部２０２は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケット中に中継依頼フラグがあるか否かおよび中継要求フラグがあるか否かを判別する（通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットが中継依頼メッセージのデータパケットであるか否かおよび中継要求メッセージのデータパケットであるか否かを判別する）。
【００５１】
そして、中継解析部２０２は、中継依頼フラグがあれば（中継依頼メッセージのデータパケットであれば）、中継依頼情報および中継すべき２つの端末（送信元端末および送信先端末）を解析し、その中継依頼情報を中継制御部２０４に送る。
【００５２】
また、中継解析部２０２は、中継要求フラグがあれば（中継要求メッセージのデータパケットであれば）、中継すべき２つの端末（送信元端末および送信先端末）のＩＤを解析し、その中継すべき２つの端末のＩＤを中継制御部２０４に送る。
【００５３】
［中継制御部２０４］
中継制御部２０４は、中継解析部２０２から送られてきた中継すべき２つの端末のＩＤをそのまま通信制御部２０１に送る。
【００５４】
また、中継制御部２０４は、中継解析部２０２から送られてきた中継依頼情報に従って中継要求メッセージのデータパケットを生成し、その中継要求メッセージのデータパケットを通信制御部２０１に送る。
【００５５】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００５６】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５は、中継Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部２０１からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部２０１に送る。
【００５７】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部２０１から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００５８】
また、近隣端末ＩＤ保持部１０６は、通信制御部２０１から近隣端末ＩＤの返送を要求されると、保持している全ての近隣端末ＩＤを通信制御部２０１に送る。
【００５９】
［中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３］
中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、図８のようなテーブルを有し、通信制御部２０１から送られてきた中継すべき２つの端末のＩＤと中継時間の初期値の組を保持する。この中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、受け取った組の内の２つの端末のＩＤの組が上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った組の内の２つの端末のＩＤの組が上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００６０】
また、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、通信制御部２０１から送信先端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が中継すべき２つの端末の組として保持されているか否かの問い合わせがあると、その２つのＩＤを保持しているか否かを通信制御部２０１に返答する。
【００６１】
［実施の形態２の動作］
実施の形態２の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図７および図８の他に、図９から図１１までを用いる。図９から図１１までにおいて、それぞれの丸は実施の形態２の通信ネットワークを構成する図７の通信端末である。図９から図１１までにおいて、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００６２】
まず、端末Ｓは、端末Ｄと通信するための１つの経路を特定する。例えば、図９のような経路を１つ特定したとする。このような１つの経路は、従来技術を用いることによって特定できる。
【００６３】
さらに、端末Ｓは、上記特定した１つの経路上において、端末Ｓと端末Ｄのほぼ中間に位置する端末を選択する。例えば、中継数をもとに、端末Ｓから端末Ｄまでの中継数のほぼ真ん中の場所にある端末として、図９のように端末Ｍを選択する。
【００６４】
さらにまた、端末Ｓは、例えば、
中継数ｒ＝（（（端末Ｓから端末Ｄまでの中継数）／２）の整数部分＋１）
によって中継数ｒを求め、
例えば「端末Ｍおよびこの端末Ｍから中継数ｒ以内となる端末に、所定の期間において、端末Ｓと端末Ｄの通信においての中継の中心の端末となってもらうために、上記中継数ｒ＝４以内となるそれぞれの端末に端末Ｍから中継要求のデータパケットを送ってくれるように依頼する」という内容の中継依頼情報を含む中継依頼のデータパケット（中継依頼フラグを付したデータパケット）を、端末Ｍに送信する。
【００６５】
端末Ｍは、端末Ｓから送信された上記中継依頼のデータパケットを受信すると、中継解析部２０２によって中継依頼情報を解析し、中継制御部２０４において端末Ｓと端末Ｄの通信の中継を要求する中継要求のデータパケット（中継要求フラグを付したデータパケットを生成し、この中継要求のデータパケットを端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内の端末に送信する。
【００６６】
以上の結果を図示したのが図１０である。なお、図１０および図１１において、は、端末Ｍからの中継数である。
【００６７】
また、端末Ｍは、中継依頼のデータパケットから中継解析部２０２によって解析された中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込む。
【００６８】
端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内のそれぞれの端末は、端末Ｍから送信された中継要求のデータパケットを受信すると、その中継要求のデータパケットから中継解析部２０２によって解析された中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込む。
【００６９】
このように、端末Ｍおよび端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内のそれぞれの端末が中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込むことによって、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に端末ＳのＩＤと端末ＤのＩＤの組を中継すべき２つの端末のＩＤの組として保持している端末のみが端末Ｓと端末Ｄの通信の中継をするので、図１１に示すように自動的に複数経路が選択され、端末Ｓが送信したデータパケットを端末Ｄに届けることができる。端末Ｄから端末Ｓにデータパケットを送信するときの動作も同様である。
【００７０】
以上にように実施の形態２によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの送信元端末ＩＤおよび送信先端末ＩＤによって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（中継Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケット転送の失敗を減らすことができる。また、中継送信するか否かの判断にかかる計算負荷を減らすことができ、通信ネットワーク内の限られた端末のみが中継送信をするので、資源の無駄使いにならない。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないで、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００７１】
実施の形態３
図１２は本発明の実施の形態３の通信端末の構成図である。この実施の形態３の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部３０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、中継数制御部３０２と、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３とを備え、これらは図１２のように接続されている。また、本発明の実施の形態３の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１２に示す通信端末によって構成されている。
【００７２】
［通信インタフェース部１０１］
図１２において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００７３】
［通信制御部３０１］
通信制御部３０１は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００７４】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００７５】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを近隣端末ＩＤ解析部１０４に送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００７６】
また、通信制御部３０１は、中継数Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００７７】
また、通信制御部３０１は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００７８】
また、通信制御部３０１は、通信要求メッセージの受信データパケットを中継数制御部３０２に送り、中継数制御部３０２でこの通信要求メッセージの受信データパケットから解析された送信元から自端末までの中継数を中継数制御部３０２から受け取る。
【００７９】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを中継数制御部３０２に送り、この受信データパケットから解析された送信先までの中継数および送信元からの中継数、ならびに上記受信データパケット中のこれら２つの中継数の数値を書き換えることによって生成されたデータパケットを、中継数制御部３０２から受け取る。
【００８０】
また、通信制御部３０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、中継数制御部３０２で解析された送信元から自端末までの中継数を自端末から送信先までの中継数として、これら送信先端末ＩＤおよび自端末から送信先までの中継数ならびに時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に送る。
【００８１】
また、通信制御部３０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信先端末ＩＤが保持されているか否かを中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に問い合わせ、その送信先端末ＩＤが保持されていれば、その送信先端末ＩＤについて保持されている自端末から送信先までの中継数の返送を中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に要求し、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数と中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数とを比較して、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数の値よりも小さければ、中継が必要と判断し、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末ＩＤの返送を近隣端末ＩＤ保持部１０６に要求し、近隣端末ＩＤ保持部１０６から返送された全ての近隣端末ＩＤに、中継数制御部３０２で生成されたデータパケット（受信データパケット中の送信先までの中継数を１減じ、送信元からの中継数を１増やしたデータパケット）を転送（中継送信）する。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数の値以上であれば、中継は不要と判断し、データパケットを転送しない。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０２に問い合わせた送信先端末ＩＤが保持されていない場合にも、データパケットを転送しない。
【００８２】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８３】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８４】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５は、中継数Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部３０１からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部３０１に送る。
【００８５】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部３０１から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００８６】
また、近隣端末ＩＤ保持部１０６は、通信制御部３０１から近隣端末ＩＤの返送を要求されると、保持している全ての近隣端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８７】
［中継数制御部３０２］
中継数制御部３０２は、通信制御部３０１から送られてきた通信要求メッセージの受信データパケットから、そのデータパケットの送信元から自端末までの中継数を解析し、その送信元から自端末までの中継数の値を通信制御部３０１に送る。また、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから送信先までの中継数および送信元からの中継数を解析するとともに、上記受信データパケット中の送信先までの中継数を１減じ、送信元からの中継数を１増やしたデータパケットを生成し、これら２つの中継数の値および生成したパケットを通信制御部３０１に送る。
【００８８】
［中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３］
中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、図１３のようなテーブルを有し、通信制御部３０１から送られてきた送信先端末ＩＤと自端末から送信先までの中継数と中継時間の初期値の組を保持する。この中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、受け取った送信先端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った送信先端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００８９】
また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、通信制御部３０１から送信先端末ＩＤについての問い合わせがあると、その送信先端末ＩＤを保持しているか否かを通信制御部３０１に返答し、通信制御部１０２から保持しているその送信先端末ＩＤについての中継数の返送を要求されると、該当する中継数を通信制御部３０１に送る。
【００９０】
［実施の形態３の動作］
実施の形態３の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図１２および図１３の他に、図１４および図１５を用いる。図１４および図１５において、それぞれの丸は実施の形態３の通信ネットワークを構成する図１２の通信端末である。図１４および図１５において、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００９１】
まず、端末Ｄが、フラッディング方法によって、中継数設定のための通信要求メッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する（図１４参照）
【００９２】
端末Ｄが発信した通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれ端末では、この受信データパケットの送信元端末ＩＤ（端末ＤのＩＤ）と送信先端末ＩＤ（端末ＳのＩＤ）が送信元・送信先解析部１０３によって解析され、この受信データパケットを直接送ってきた近隣端末のＩＤが近隣端末ＩＤ解析部１０４によって解析され、この受信データパケットの送信元から自端末までの中継数が中継数制御部３０２によって解析される。
【００９３】
そして、解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、解析された送信元から自端末までの中継数を自端末から送信先までの中継数として、これらの送信先端末ＩＤおよび自端末から送信先までの中継数ならびに時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値の組が中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に書き込まれる。
【００９４】
この時点で、上記通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれの端末は、自端末から端末Ｄまでの中継数（＝端末Ｄから自端末までの中継数）を、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に保持されている中継数によって、図１４および図１５の端末を示す丸に付してある添え字のように認識することができる。
【００９５】
また、上記通信要求メッセージのデータパケットは、端末Ｓも受信している。端末Ｓは、端末Ｄと通信するに際して、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数を問い合わせ、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数の値を送信先（端末Ｄ）までの中継数の値とし、送信元からの中継数の値を０としたデータパケットを生成し、このデータパケットを近隣端末に送信する。
【００９６】
端末Ｓから送信された上記データパケットを受信した端末は、中継数制御部３０２で送信先（端末Ｄ）までの中継数および送信元（端末Ｓ）からの中継数を解析し、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数を問い合わせ、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数の値よりも小さければ、上記受信データパケット中の送信先までの中継数を１減らし、送信元からの中継数を１増やしたデータパケットを生成し、これら２つの中継数の値を変換したデータパケットを近隣端末に転送（中継送信）する。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数の値以上であれば、データパケットを転送しない。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数と同じであれば、上記受信データパケットをそのまま近隣端末に転送（中継送信）する。
【００９７】
このように、端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した全ての端末が上記のような中継送信動作をすることにより、図１５に示すように自動的に複数経路が選択され、送信先端末までデータパケットを届けることができる。
【００９８】
以上にように実施の形態３によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの中継数（自端末がそのデータパケット送ってきた近隣端末よりも送信先に近いまたは等しいか否か）によって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（中継数Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケットの中継が送信先端末に近づいていくようにそれぞれの端末が動作し、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケット転送の失敗を減らすことができる。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないで、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００９９】
実施の形態４
以下に説明する実施の形態４では、データパケットの送受信中に通信端末が移動をする場合などに、自端末の移動を検知して周囲の通信端末に発信することにより、通信端末の移動による通信経路の変化に対応できるようにしたものである。
【０１００】
図１６は本発明の実施の形態４の通信端末の構成図である。この実施の形態４の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部４０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７と、移動検知部４０２とを備え、これらは図１６のように接続されている。また、本発明の実施の形態４の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１６に示す通信端末によって構成されている。
【０１０１】
この図１６の実施の形態４の通信端末は、図１の上記実施の形態１の通信端末において、移動検知部４０２を設け、通信制御部１０２を通信制御部４０１としたものである。
【０１０２】
［移動検知部４０２］
図１６において、移動検知部４０２は、振動や加速力などを検出することによって自端末の移動を検知し、そのことを通信制御部４０１に伝える。この移動検知部４０２は、例えば、振り子の傾き加減によって移動を検出する振動検出装置、あるいは移動速度の計算までできる速度計装置である。
【０１０３】
［通信制御部４０１］
通信制御部４０１は、上記実施の形態１の通信制御部１０１（図１参照）において、移動検知部４０２に対応する機能を設けたものである。
【０１０４】
［実施の形態４の動作］
実施の形態４の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。なお、主に通信制御部４０１および移動検知部４０２の動作について説明し、上記実施の形態１と同様動作についてはその説明を省略する。
【０１０５】
移動検知部４０２端末が自端末の移動を検知して、そのことを通信制御部４０１に伝えると、通信制御部４０１は、周囲の端末（自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されているそれぞれの近隣端末、または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）に、例えば「自端末の移動を検知したために自端末のＩＤを削除を要求する」という内容のＩＤ削除要求メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して発信する。
【０１０６】
上記ＩＤ削除要求メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して受信した周囲のそれぞれの端末（それぞれの近隣端末または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）の通信インタフェース部４０１は、上記ＩＤ削除要求メッセージのデータパケットの送信元端末のＩＤを、自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０６の近隣端末ＩＤまたは／および経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７の中継先近隣端末ＩＤから削除する。
【０１０７】
以上のように実施の形態４によれば、自端末の移動を検知して周囲の端末に知らせることにより、中継端末が移動したことによる生じた中継経路の変更を促して、存在しない近隣端末にデータパケットを送るような無駄を省き、データパケットの遅延を少なくすることができる。
【０１０８】
実施の形態５
以下に説明する実施の形態５では、データパケットの送受信中に通信端末の集団が移動をする場合などに、移動速度および移動方向を周囲の通信端末と交換することにより、周囲の通信端末と一緒に移動するような通信経路の変化に対応できるようにしたものである。
【０１０９】
図１７は本発明の実施の形態５の通信端末の構成図である。この実施の形態５の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部５０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７と、移動制御部５０２と、移動検知部５０３とを備え、これらは図１７のように接続されている。また、本発明の実施の形態５の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１７に示す通信端末によって構成されている。
【０１１０】
この図１７の実施の形態５の通信端末は、図１の上記実施の形態１の通信端末において、移動制御部５０２および移動検知部５０３を設け、通信制御部１０２を通信制御部５０１としたものである。
【０１１１】
［移動検知部５０３］
図１７において、移動検知部５０３は、自端末の移動速度・移動方向を検知して、その移動速度・移動方向を移動制御部５０２に送る。この移動検知部５０３は、例えば移動速度および移動方向を検出できるＧＰＳ装置である。
【０１１２】
［移動制御部５０２］
移動制御部５０２は、図１８のようなデータ構造の管理テーブルを有し、移動検知部５０３によって取得された自端末の移動速度・移動方向、および移動通知メッセージの受信データパケットから取得した周囲の他の端末の移動速度・移動方向を管理する。
【０１１３】
ここで、図１８のテーブルは、自端末および周囲の端末のＩＤと、これらの端末それぞれの移動速度および移動方向によって構成されている。上記移動方向は、例えば、東をｘ軸正方向、北をｙ軸正方向とするベクトル情報などであるとする。
【０１１４】
また、移動制御部５０２は、時端末の移動速度・移動方向を周囲の端末に知らせるために、移動検知部５０３によって取得された自端末の移動速度・移動方向を通信制御部５０１に送る。
【０１１５】
また、移動制御部５０２は、自端末と周囲端末との相対速度（移動速度・移動方向の差異）を計算し、その移動速度・移動方向の差異が大きい（所定値を越える）周囲端末を判別し、その移動速度・移動方向の差異が大きかった周囲端末のＩＤについては、通信制御部５０１に送るとともに、図１８のような管理テーブルから削除する。
【０１１６】
［通信制御部５０１］
通信制御部５０１は、上記実施の形態１の通信制御部１０１（図１参照）において、移動制御部５０２および移動検知部５０３に対応する機能を設けたものである。
【０１１７】
［実施の形態５の動作］
実施の形態５の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。なお、主に通信制御部５０１ならびに移動制御部５０２および移動検知部５０３の動作について説明し、上記実施の形態１と同様動作についてはその説明を省略する。
【０１１８】
移動検知部５０３が検知した自端末の移動速度・移動方向を移動制御部５０２に送ると、移動制御部５０２は、移動検知部５０３は検知した自端末の移動速度・移動方向を、図１８のような管理テーブルに書き込むとともに、通信制御部５０１に送る。
【０１１９】
通信制御部５０１は、移動制御部５０２から送られてきた自分端末の移動速度・移動方向を移動通知メッセージのデータパケットとし、この移動通知メッセージのデータパケットを、周囲の端末（自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０４に保持されているそれぞれの近隣端末、または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）に、通信インタフェース部１０１を介して発信する。
【０１２０】
上記移動通知メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して受信した周囲のそれぞれの端末（それぞれの近隣端末または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）の通信インタフェース部５０１は、上記移動通知メッセージの受信データパケットを移動制御部５０２に送る。
【０１２１】
移動制御部５０２は、上記移動通知メッセージの受信データパケットから周囲の端末の移動速度・移動方向を取得し、それを図１８のような管理テーブルに書き込む。
【０１２２】
さらに、移動制御部５０２は、図１８のような管理テーブルをもとに、自端末と周囲のそれぞれの端末との移動速度・移動方向の差異を求め、その差異が小さかった周囲端末のＩＤについてはそのまま管理テーブルに保持し、その差異が大きかった周囲端末のＩＤについては、管理テーブルから削除するとともに、通信制御部５０１に送る。
【０１２３】
通信制御部５０１は、上記移動速度・移動方向の差異が大きかった周囲端末ＩＤを近隣端末ＩＤ保持部１０６の近隣端末ＩＤから削除する。
【０１２４】
例えば、図１８の管理テーブルでは、自端末と端末Ｍは、移動速度および移動方向がほぼ同じであると判断され、端末Ｍは管理テーブルにそのまま残される。また、端末Ｑは、静止していると判断され、図１８の管理テーブルおよび近隣端末ＩＤ保持部１０６から削除される。
【０１２５】
以上のように実施の形態５によれば、周囲の端末と互いの移動速度・移動方向を交換することにより、存在しない近隣端末ＩＤを保持しておくような無駄もなく、同じように移動している端末群内では通常通り通信でき、同じように移動している端末群以外の端末とは、その移動端末群の内の周辺の端末のみが通信すればよいので、通信ネットワークの資源を無駄使いにならない。
【０１２６】
なお、上記実施の形態２では、送信元端末である端末Ｓが端末Ｍを計算してこの端末Ｍに中継依頼をしたが、送信先端末である端末Ｄが端末Ｍを計算してこの端末Ｍに中継依頼をしてもよいし、端末Ｓと端末Ｄがそれぞれ異なる端末に中継依頼をしてもよいし、端末Ｍが自発的に中継の中心端末として機能してもよい。
【０１２７】
また、端末Ｓと端末Ｄの距離が、大きく離れている場合などは、中継の中心となる端末を複数個設置することにより、効率よく利用することも可能である。例えば、図１９に黒丸で示すように中継の中心となる端末を３つ設置すると、端末Ｓと端末Ｄの間に中継の中心となる端末を１つだけ設置するよりも、通信ネットワークの資源を有効に使うことができる。
【０１２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、通信端末および通信ネットワークの資源を有効活用できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１の通信端末の構成図である。
【図２】 近隣端末ＩＤ保持部のデータ構造を示す図である。
【図３】 経路制御Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図４】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図５】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図６】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図７】 本発明の実施の形態２の通信端末の構成図である。
【図８】 中継Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図９】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１０】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１１】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１２】 本発明の実施の形態３の通信端末の構成図である。
【図１３】 中継数Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図１４】 本発明の実施の形態３の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１５】 本発明の実施の形態３の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１６】 本発明の実施の形態４の通信端末の構成図である。
【図１７】 本発明の実施の形態５の通信端末の構成図である。
【図１８】 移動制御部のデータ構造を示す図である。
【図１９】 本発明の実施の形態２の他の通信ネットワークを説明する図である。
【符号の説明】
１０１ 通信インタフェース部、 １０２ 通信制御部、 １０３ 送信元・送信先解析部、 １０４ 近隣端末ＩＤ解析部、 １０５ 時間設定保持部、 １０６ 近隣端末ＩＤ保持部、 １０７ 経路制御Ｃａｃｈｅ保持部、 ２０１通信制御部、 ２０２ 中継解析部、 ２０３ 中継Ｃａｃｈｅ保持部、 ２０４ 中継制御部、 ３０１ 通信制御部、 ３０２ 中継数制御部、 ３０３中継数Ｃａｃｈｅ保持部、 ４０１ 通信制御部、 ４０２ 移動検知部、 ５０１ 通信制御部、 ５０２ 移動制御部、 ５０３ 移動検知部。
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信端末によって構成されるアドホックネットワークなどの通信ネットワーク、およびこの通信ネットワークを構成する通信端末に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アドホックネットワークにおいての通信は、送信元端末と送信先端末の間でのパケットの転送において、中間にいる適当な端末がそのパケットを中継することによって成り立っている。このようなアドホックネットワークにおいての通信技術には、１つの通信経路を指定して通信するシングルパス技術と、２つ以上の経路を指定して通信するマルチパス技術とがある。
【０００３】
従来のシングルパス技術のアドホックネットワークでは、ネットワーク資源の浪費を最小限にとどめるため、送信元端末と送信先端末の間で、１つの経路を決定し、その経路を用いてデータ交換をすることを特徴としている（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
また、従来のマルチパス技術のアドホックネットワークでは、送信元端末と送信先端末の間で、あらかじめ複雑な処理のもとで複数の経路を定めておき、その経路を用いてデータ交換をすることを特徴としている（例えば特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−３７５３５号公報
【特許文献２】
特開２００１−２３７８７５号公報
【特許文献３】
ＵＳＰ６０２８８５７
【非特許文献１】
「On-demand Multipath Distance Vector Routing in Ad Hoc Networks」,Mahesh K.Marina，Samir R.Das，Department of Electrical and Computer Science University of Cincinnati，U.S.A
インターネット＜ＵＲＬ：http://www.cs.sunysb.edu/~samir/Pubs/icnp-01.pdf＞（［平成１５年５月１６日検索］）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のシングルパス技術では、１つの経路を用いて通信するので、経路中の端末の電池がなくなったり移動したりして、経路中の端末がその場にいなくなってしまった場合に、経路が途切れて通信が途絶されてしまい、正常に通信するためには再び経路の構築をしなければならないという課題があった。
【０００７】
また、上記従来のマルチパス技術では、通信するための複数の経路を持っているため、経路上に障害が起きた場合にも対応できるが、複雑な計算をもとに複数の経路を決定して、その経路を確保しなければならないという課題があった。
【０００８】
本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであり、従来のシングルパス技術およびマルチパス技術を改善して、通信端末および通信ネットワークの資源を有効活用できる通信端末および通信ネットワークを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の通信端末は、
通信ネットワークを構成する他の通信端末と通信をする通信端末において、
上記他の通信端末とのデータの送受信を制御するととともに、自端末の動作を制御する通信制御手段と、
受信データから送信元および送信先の端末のＩＤを解析する送信先・送信元解析手段と、
送信先および送信元の端末のＩＤと、その端末ＩＤについての中継時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる中継時間を保持するＣａｃｈｅ保持手段と、
受信データからそのデータを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析する近隣端末ＩＤ解析手段と、
近隣端末ＩＤと、その近隣端末ＩＤについての保持時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる保持時間を保持する近隣端末ＩＤ保持手段と、
中継時間の初期値及び保持時間の初期値を保持している時間設定保持手段と
を備え、
上記通信制御手段は、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていなければ、その送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、その近隣端末ＩＤを中継先端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに上記時間設定保持手段に保持されている上記中継時間の初期値を上記Ｃａｃｈｅ保持手段に追記し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていれば、その保持されている端末ＩＤの組についての中継時間を上記中継時間の初期値に上書きし、
上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継時間が０になったら、その中継時間についての端末ＩＤを上記Ｃａｃｈｅ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されているものであれば、その送信先端末ＩＤについて上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている全ての中継先近隣端末にその受信データを中継送信し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていないものであれば、その受信データを中継送信せず、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていなければ、その近隣端末ＩＤおよび上記時間設定保持手段に保持されている上記保持時間の初期値を上記近隣端末ＩＤ保持手段に追記し、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていれば、その保持されている近隣端末ＩＤについての保持時間を上記保持時間の初期値に上書きし、
上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている保持時間が０になったら、その保持時間についての端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除する
ことを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に説明する本発明の実施の形態に用いる図において、同じ機能を有する部位には同じ番号を付してあり、基本機能は同じであるが少し処理が異なる部位には、互いに異なった番号を付している。
【００１１】
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１の通信端末の構成図である。この実施の形態１の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部１０２と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７を備え、これらは図１のように接続されている。また、本発明の実施の形態１の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１に示す通信端末によって構成されている。
【００１２】
［通信インタフェース部１０１］
図１において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００１３】
［通信制御部１０２］
通信制御部１０２は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００１４】
また、通信制御部１０２は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００１５】
また、通信制御部１０２は、近隣端末ＩＤ解析部１０４に受信データパケットを送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００１６】
また、通信制御部１０２は、中継制御Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００１７】
また、通信制御部１０２は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００１８】
また、通信制御部１０２は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤを中継先近隣端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に送る。
【００１９】
また、通信制御部１０２は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信先端末ＩＤが保持されているか否かを経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に問い合わせ、その送信先端末ＩＤが保持されていれば、その送信先端末ＩＤについて保持されている全ての中継先近隣端末ＩＤの返送を経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に要求し、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７から返送された全ての中継先近隣端末ＩＤに、通信インタフェース部１０１を介して受信データパケットを転送（中継送信）する。また、問い合わせた送信先端末ＩＤが保持されていなければ、受信データパケットを転送しない。
【００２０】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部１０２から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２１】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部１０２から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２２】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５には、経路制御Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部１０２からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部１０２に送る。例えば、この時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値は６００秒、保持時間の初期値：６００秒などである。
【００２３】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部１０２から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００２４】
［経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７］
経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、図３のようなテーブルを有し、通信制御部１０２から送られてきた送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤと中継時間の組を保持する。この経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、受け取った組の内の送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組が上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った組の内の送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組が上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００２５】
また、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７は、通信制御部１０２から送信先端末ＩＤについての問い合わせがあると、その送信先端末ＩＤを保持しているか否かを通信制御部１０２に返答し、通信制御部１０２から保持しているその送信先端末ＩＤについての中継先近隣端末ＩＤの返送を要求されると、該当する全ての中継先近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００２６】
［実施の形態１の動作］
実施の形態１の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図１から図３までの他に、図４から図６までを用いる。図４から図６までにおいて、それぞれの丸は実施の形態１の通信ネットワークを構成する図１の通信端末である。図４から図６までにおいて、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００２７】
まず、端末Ｓが、受信したデータパケットを単純に転送するフラッディング法によって、端末Ｄとの通信を要求するメッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する。
【００２８】
また、端末Ｓからの通信要求メッセージのデータパケットを受信した端末Ｄは、上記フラッディング法によって、端末Ｓと通信可能であるという返答メッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する（図４参照）。この返答メッセージのデータパケットは、端末Ｓも受信する。
【００２９】
端末Ｓおよび端末Ｄが発信した通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれ端末（端末Ｓが発信したメッセージについては端末Ｄを含み、端末Ｄが発信したメッセージについては端末Ｓを含む）では、この受信データパケットの送信元端末ＩＤ（端末Ｓまたは端末ＤのＩＤ）と送信先端末ＩＤ（端末Ｄまたは端末ＳのＩＤ）が送信元・送信先解析部１０３によって解析され、この受信データパケットを直接送ってきた近隣端末のＩＤが近隣端末ＩＤ解析部１０４によって解析される。
【００３０】
そして、解析された近隣端末ＩＤおよび時間設定保持部１０５に保持されている保持時間の初期値の組が近隣端末ＩＤ保持部１０６に書き込まれる。
【００３１】
また、解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、解析された近隣端末ＩＤを中継先近隣端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値の組が経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に書き込まれる。
【００３２】
この時点において、端末Ｄを送信先とするデータパケットを受信した場合にそれぞれの端末がいずれの近隣端末に転送（中継送信）するかを図示したのが図５である。
【００３３】
端末Ｄから送信された返答メッセージのデータパケットを受信したことによって、端末Ｓの経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７には、送信先端末ＩＤとして端末ＤのＩＤが保持されている。端末Ｓは、端末Ｄと通信するに際して、送信先である端末ＤのＩＤについて経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている全ての中継先近隣端末に、端末Ｄを送信先とするデータパケットを送信する。
【００３４】
端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した端末Ｓの近隣端末も、端末Ｓと同様に、送信先である端末ＤのＩＤについて経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている全ての中継先近隣端末に、受信したデータパケットを転送（中継送信）する。
【００３５】
このように、端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した全ての端末が上記のような中継送信動作をする。ただし、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に保持されている端末ＤのＩＤについて中継時間が０になると、その端末ＤのＩＤは経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７から削除されるので、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７に端末ＤのＩＤが保持されていなければ、受信したデータパケットを転送しない。
【００３６】
これによって、図６に示すように自動的に複数経路が選択され、端末Ｓが送信したデータパケットを端末Ｄに届けることができる。端末Ｄから端末Ｓにデータパケットを送信するときの動作も同様である。
【００３７】
なお、この実施の形態１では、送信先端末を特定しないデータパケットを受信した場合などに、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末にその受信データパケットを転送する。
【００３８】
以上のように実施の形態１によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの送信先端末ＩＤによって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（経路制御Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、中継端末がなくなって経路が遮断されるなどのデータパケット転送の失敗を減らすことができる。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないので、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００３９】
実施の形態２
図７は本発明の実施の形態２の通信端末の構成図である。この実施の形態２の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部２０１と、送信元・送信先解析部１０３と、中継解析部２０２と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３と、中継制御部２０４とを備え、これらは図７のように接続されている。また、本発明の実施の形態２の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図７に示す通信端末によって構成されている。
【００４０】
［通信インタフェース部１０１］
図７において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００４１】
［通信制御部２０１］
通信制御部２０１は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００４２】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００４３】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを中継解析部２０２に送り、中継解析部２０２で解析された中継すべき２つの端末のＩＤおよび中継制御部２０４で生成された中継要求メッセージのデータパケットを中継制御部２０４から受け取る。
【００４４】
また、通信制御部２０１は、受信データパケットを近隣端末ＩＤ解析部１０４に送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００４５】
また、通信制御部２０１は、中継Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００４６】
また、通信制御部２０１は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００４７】
また、通信制御部２０１は、中継制御部２０４で解析された中継すべき２つの端末のＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に送る。
【００４８】
また、通信制御部２０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が、２つの端末のＩＤの組として保持されているか否かを中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に問い合わせ、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が保持されていれば、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末ＩＤの返送を近隣端末ＩＤ保持部１０６に要求し、近隣端末ＩＤ保持部１０６から返送された全ての近隣端末ＩＤに、通信インタフェース部１０１を介して受信データパケットを転送（中継送信）する。また、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に問い合わせた送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が保持されていなければ、受信データパケットを転送しない。
【００４９】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部２０１に送る。
【００５０】
［中継解析部２０２］
中継解析部２０２は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケット中に中継依頼フラグがあるか否かおよび中継要求フラグがあるか否かを判別する（通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットが中継依頼メッセージのデータパケットであるか否かおよび中継要求メッセージのデータパケットであるか否かを判別する）。
【００５１】
そして、中継解析部２０２は、中継依頼フラグがあれば（中継依頼メッセージのデータパケットであれば）、中継依頼情報および中継すべき２つの端末（送信元端末および送信先端末）を解析し、その中継依頼情報を中継制御部２０４に送る。
【００５２】
また、中継解析部２０２は、中継要求フラグがあれば（中継要求メッセージのデータパケットであれば）、中継すべき２つの端末（送信元端末および送信先端末）のＩＤを解析し、その中継すべき２つの端末のＩＤを中継制御部２０４に送る。
【００５３】
［中継制御部２０４］
中継制御部２０４は、中継解析部２０２から送られてきた中継すべき２つの端末のＩＤをそのまま通信制御部２０１に送る。
【００５４】
また、中継制御部２０４は、中継解析部２０２から送られてきた中継依頼情報に従って中継要求メッセージのデータパケットを生成し、その中継要求メッセージのデータパケットを通信制御部２０１に送る。
【００５５】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部２０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部１０２に送る。
【００５６】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５は、中継Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部２０１からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部２０１に送る。
【００５７】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部２０１から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００５８】
また、近隣端末ＩＤ保持部１０６は、通信制御部２０１から近隣端末ＩＤの返送を要求されると、保持している全ての近隣端末ＩＤを通信制御部２０１に送る。
【００５９】
［中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３］
中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、図８のようなテーブルを有し、通信制御部２０１から送られてきた中継すべき２つの端末のＩＤと中継時間の初期値の組を保持する。この中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、受け取った組の内の２つの端末のＩＤの組が上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った組の内の２つの端末のＩＤの組が上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００６０】
また、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３は、通信制御部２０１から送信先端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が中継すべき２つの端末の組として保持されているか否かの問い合わせがあると、その２つのＩＤを保持しているか否かを通信制御部２０１に返答する。
【００６１】
［実施の形態２の動作］
実施の形態２の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図７および図８の他に、図９から図１１までを用いる。図９から図１１までにおいて、それぞれの丸は実施の形態２の通信ネットワークを構成する図７の通信端末である。図９から図１１までにおいて、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００６２】
まず、端末Ｓは、端末Ｄと通信するための１つの経路を特定する。例えば、図９のような経路を１つ特定したとする。このような１つの経路は、従来技術を用いることによって特定できる。
【００６３】
さらに、端末Ｓは、上記特定した１つの経路上において、端末Ｓと端末Ｄのほぼ中間に位置する端末を選択する。例えば、中継数をもとに、端末Ｓから端末Ｄまでの中継数のほぼ真ん中の場所にある端末として、図９のように端末Ｍを選択する。
【００６４】
さらにまた、端末Ｓは、例えば、
中継数ｒ＝（（（端末Ｓから端末Ｄまでの中継数）／２）の整数部分＋１）
によって中継数ｒを求め、
例えば「端末Ｍおよびこの端末Ｍから中継数ｒ以内となる端末に、所定の期間において、端末Ｓと端末Ｄの通信においての中継の中心の端末となってもらうために、上記中継数ｒ＝４以内となるそれぞれの端末に端末Ｍから中継要求のデータパケットを送ってくれるように依頼する」という内容の中継依頼情報を含む中継依頼のデータパケット（中継依頼フラグを付したデータパケット）を、端末Ｍに送信する。
【００６５】
端末Ｍは、端末Ｓから送信された上記中継依頼のデータパケットを受信すると、中継解析部２０２によって中継依頼情報を解析し、中継制御部２０４において端末Ｓと端末Ｄの通信の中継を要求する中継要求のデータパケット（中継要求フラグを付したデータパケットを生成し、この中継要求のデータパケットを端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内の端末に送信する。
【００６６】
以上の結果を図示したのが図１０である。なお、図１０および図１１において、は、端末Ｍからの中継数である。
【００６７】
また、端末Ｍは、中継依頼のデータパケットから中継解析部２０２によって解析された中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込む。
【００６８】
端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内のそれぞれの端末は、端末Ｍから送信された中継要求のデータパケットを受信すると、その中継要求のデータパケットから中継解析部２０２によって解析された中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込む。
【００６９】
このように、端末Ｍおよび端末Ｍからの中継数がｒ＝４以内のそれぞれの端末が中継すべき２つの端末（端末Ｓおよび端末Ｄ）のＩＤと中継時間の初期値の組を中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に書き込むことによって、中継Ｃａｃｈｅ保持部２０３に端末ＳのＩＤと端末ＤのＩＤの組を中継すべき２つの端末のＩＤの組として保持している端末のみが端末Ｓと端末Ｄの通信の中継をするので、図１１に示すように自動的に複数経路が選択され、端末Ｓが送信したデータパケットを端末Ｄに届けることができる。端末Ｄから端末Ｓにデータパケットを送信するときの動作も同様である。
【００７０】
以上にように実施の形態２によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの送信元端末ＩＤおよび送信先端末ＩＤによって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（中継Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケット転送の失敗を減らすことができる。また、中継送信するか否かの判断にかかる計算負荷を減らすことができ、通信ネットワーク内の限られた端末のみが中継送信をするので、資源の無駄使いにならない。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないで、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００７１】
実施の形態３
図１２は本発明の実施の形態３の通信端末の構成図である。この実施の形態３の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部３０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、中継数制御部３０２と、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３とを備え、これらは図１２のように接続されている。また、本発明の実施の形態３の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１２に示す通信端末によって構成されている。
【００７２】
［通信インタフェース部１０１］
図１２において、通信インタフェース部１０１は、他の通信端末との通信をする。
【００７３】
［通信制御部３０１］
通信制御部３０１は、通信インタフェース部１０１を介して、通信ネットワークからデータパケットを受信し、通信ネットワークにデータパケットを送信する。
【００７４】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを送信元・送信先解析部１０３に送り、送信元・送信先解析部１０３から送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを受け取る。
【００７５】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを近隣端末ＩＤ解析部１０４に送り、近隣端末ＩＤ解析部１０４から近隣端末のＩＤを受け取る。
【００７６】
また、通信制御部３０１は、中継数Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間および近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の要求を時間設定保持部１０５に送り、時間設定保持部１０５にあらかじめ設定されている中継時間の初期値および保持時間の初期値を時間設定保持部１０５から受け取る。
【００７７】
また、通信制御部３０１は、近隣端末ＩＤ解析部１０４で解析された近隣端末ＩＤと時間設定保持部１０５から送られてきた保持時間の初期値の組を、近隣端末ＩＤ保持部１０６に送る。
【００７８】
また、通信制御部３０１は、通信要求メッセージの受信データパケットを中継数制御部３０２に送り、中継数制御部３０２でこの通信要求メッセージの受信データパケットから解析された送信元から自端末までの中継数を中継数制御部３０２から受け取る。
【００７９】
また、通信制御部３０１は、受信データパケットを中継数制御部３０２に送り、この受信データパケットから解析された送信先までの中継数および送信元からの中継数、ならびに上記受信データパケット中のこれら２つの中継数の数値を書き換えることによって生成されたデータパケットを、中継数制御部３０２から受け取る。
【００８０】
また、通信制御部３０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、中継数制御部３０２で解析された送信元から自端末までの中継数を自端末から送信先までの中継数として、これら送信先端末ＩＤおよび自端末から送信先までの中継数ならびに時間設定保持部１０５から送られてきた中継時間の初期値の組を、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に送る。
【００８１】
また、通信制御部３０１は、送信元・送信先解析部１０３で解析された送信先端末ＩＤが保持されているか否かを中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に問い合わせ、その送信先端末ＩＤが保持されていれば、その送信先端末ＩＤについて保持されている自端末から送信先までの中継数の返送を中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に要求し、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数と中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数とを比較して、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数の値よりも小さければ、中継が必要と判断し、近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている全ての近隣端末ＩＤの返送を近隣端末ＩＤ保持部１０６に要求し、近隣端末ＩＤ保持部１０６から返送された全ての近隣端末ＩＤに、中継数制御部３０２で生成されたデータパケット（受信データパケット中の送信先までの中継数を１減じ、送信元からの中継数を１増やしたデータパケット）を転送（中継送信）する。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が中継数制御部３０２で解析された送信先までの中継数の値以上であれば、中継は不要と判断し、データパケットを転送しない。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０２に問い合わせた送信先端末ＩＤが保持されていない場合にも、データパケットを転送しない。
【００８２】
［送信元・送信先解析部１０３］
送信元・送信先解析部１０３は、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットの送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを解析し、その送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８３】
［近隣端末ＩＤ解析部１０４］
近隣端末ＩＤ解析部１０４は、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから、そのデータパケットを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析し、その近隣端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８４】
［時間設定保持部１０５］
時間設定保持部１０５は、中継数Ｃａｃｈｅを保持する時間を表す中継時間の初期値と近隣端末ＩＤを保持する時間を表す保持時間の初期値とがあらかじめ設定されて保持されている。この時間設定保持部１０５は、通信制御部３０１からの要求に応じて、上記中継時間の初期値および上記保持時間の初期値を通信制御部３０１に送る。
【００８５】
［近隣端末ＩＤ保持部１０６］
近隣端末ＩＤ保持部１０６は、図２のようなデータ構造のテーブルを有し、通信制御部３０１から送られてきた近隣端末ＩＤとその保持時間の組を保持する。この近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されている保持時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。近隣端末ＩＤ保持部１０６は、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その組を上記テーブルに追記し、受け取った組の近隣端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その組を上記テーブルに上書きし（その組の保持時間は初期値に上書きされる）、保持時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００８６】
また、近隣端末ＩＤ保持部１０６は、通信制御部３０１から近隣端末ＩＤの返送を要求されると、保持している全ての近隣端末ＩＤを通信制御部３０１に送る。
【００８７】
［中継数制御部３０２］
中継数制御部３０２は、通信制御部３０１から送られてきた通信要求メッセージの受信データパケットから、そのデータパケットの送信元から自端末までの中継数を解析し、その送信元から自端末までの中継数の値を通信制御部３０１に送る。また、通信制御部３０１から送られてきた受信データパケットから送信先までの中継数および送信元からの中継数を解析するとともに、上記受信データパケット中の送信先までの中継数を１減じ、送信元からの中継数を１増やしたデータパケットを生成し、これら２つの中継数の値および生成したパケットを通信制御部３０１に送る。
【００８８】
［中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３］
中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、図１３のようなテーブルを有し、通信制御部３０１から送られてきた送信先端末ＩＤと自端末から送信先までの中継数と中継時間の初期値の組を保持する。この中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に保持されている中継時間は、初期値から除々に減り、やがて０になる。中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、受け取った送信先端末ＩＤが上記テーブルに保持されていないものであれば、その受け取った組を上記テーブルに追記し、受け取った送信先端末ＩＤが上記テーブルに保持されているものであれば、その受け取った組を上記テーブルに上書きし（その組の中継時間は初期値に上書きされる）、中継時間が０になると、その組を上記テーブルから削除する。
【００８９】
また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３は、通信制御部３０１から送信先端末ＩＤについての問い合わせがあると、その送信先端末ＩＤを保持しているか否かを通信制御部３０１に返答し、通信制御部１０２から保持しているその送信先端末ＩＤについての中継数の返送を要求されると、該当する中継数を通信制御部３０１に送る。
【００９０】
［実施の形態３の動作］
実施の形態３の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。説明には、図１２および図１３の他に、図１４および図１５を用いる。図１４および図１５において、それぞれの丸は実施の形態３の通信ネットワークを構成する図１２の通信端末である。図１４および図１５において、端末Ｓと端末Ｄとが通信する場合について以下に説明する。
【００９１】
まず、端末Ｄが、フラッディング方法によって、中継数設定のための通信要求メッセージのデータパケットをネットワーク全体に発信する（図１４参照）
【００９２】
端末Ｄが発信した通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれ端末では、この受信データパケットの送信元端末ＩＤ（端末ＤのＩＤ）と送信先端末ＩＤ（端末ＳのＩＤ）が送信元・送信先解析部１０３によって解析され、この受信データパケットを直接送ってきた近隣端末のＩＤが近隣端末ＩＤ解析部１０４によって解析され、この受信データパケットの送信元から自端末までの中継数が中継数制御部３０２によって解析される。
【００９３】
そして、解析された送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、解析された送信元から自端末までの中継数を自端末から送信先までの中継数として、これらの送信先端末ＩＤおよび自端末から送信先までの中継数ならびに時間設定保持部１０５に保持されている中継時間の初期値の組が中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に書き込まれる。
【００９４】
この時点で、上記通信要求メッセージのデータパケットを受信したそれぞれの端末は、自端末から端末Ｄまでの中継数（＝端末Ｄから自端末までの中継数）を、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に保持されている中継数によって、図１４および図１５の端末を示す丸に付してある添え字のように認識することができる。
【００９５】
また、上記通信要求メッセージのデータパケットは、端末Ｓも受信している。端末Ｓは、端末Ｄと通信するに際して、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数を問い合わせ、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数の値を送信先（端末Ｄ）までの中継数の値とし、送信元からの中継数の値を０としたデータパケットを生成し、このデータパケットを近隣端末に送信する。
【００９６】
端末Ｓから送信された上記データパケットを受信した端末は、中継数制御部３０２で送信先（端末Ｄ）までの中継数および送信元（端末Ｓ）からの中継数を解析し、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３に自端末から送信先（端末Ｄ）までの中継数を問い合わせ、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数の値よりも小さければ、上記受信データパケット中の送信先までの中継数を１減らし、送信元からの中継数を１増やしたデータパケットを生成し、これら２つの中継数の値を変換したデータパケットを近隣端末に転送（中継送信）する。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数の値以上であれば、データパケットを転送しない。また、中継数Ｃａｃｈｅ保持部３０３から返送された中継数の値が上記解析された送信先（端末Ｄ）までの中継数と同じであれば、上記受信データパケットをそのまま近隣端末に転送（中継送信）する。
【００９７】
このように、端末Ｓから送信されたデータパケットを受信した全ての端末が上記のような中継送信動作をすることにより、図１５に示すように自動的に複数経路が選択され、送信先端末までデータパケットを届けることができる。
【００９８】
以上にように実施の形態３によれば、受信データパケットを中継送信するか否かをそのデータパケットの中継数（自端末がそのデータパケット送ってきた近隣端末よりも送信先に近いまたは等しいか否か）によって判断するためのＣａｃｈｅであって、徐々に減ってやがて０になる中継時間によってデータ内容の保持および削除が制御されるＣａｃｈｅ（中継数Ｃａｃｈｅ）を通信端末に設けたことにより、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケットの中継が送信先端末に近づいていくようにそれぞれの端末が動作し、自動的に選択された複数経路によってデータパケットの中継送信がなされるので、データパケット転送の失敗を減らすことができる。また、ＧＰＳを用いず、複雑な距離計算を必要としないで、端末の持つ資源を有効に使うことができる。
【００９９】
実施の形態４
以下に説明する実施の形態４では、データパケットの送受信中に通信端末が移動をする場合などに、自端末の移動を検知して周囲の通信端末に発信することにより、通信端末の移動による通信経路の変化に対応できるようにしたものである。
【０１００】
図１６は本発明の実施の形態４の通信端末の構成図である。この実施の形態４の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部４０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７と、移動検知部４０２とを備え、これらは図１６のように接続されている。また、本発明の実施の形態４の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１６に示す通信端末によって構成されている。
【０１０１】
この図１６の実施の形態４の通信端末は、図１の上記実施の形態１の通信端末において、移動検知部４０２を設け、通信制御部１０２を通信制御部４０１としたものである。
【０１０２】
［移動検知部４０２］
図１６において、移動検知部４０２は、振動や加速力などを検出することによって自端末の移動を検知し、そのことを通信制御部４０１に伝える。この移動検知部４０２は、例えば、振り子の傾き加減によって移動を検出する振動検出装置、あるいは移動速度の計算までできる速度計装置である。
【０１０３】
［通信制御部４０１］
通信制御部４０１は、上記実施の形態１の通信制御部１０１（図１参照）において、移動検知部４０２に対応する機能を設けたものである。
【０１０４】
［実施の形態４の動作］
実施の形態４の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。なお、主に通信制御部４０１および移動検知部４０２の動作について説明し、上記実施の形態１と同様動作についてはその説明を省略する。
【０１０５】
移動検知部４０２端末が自端末の移動を検知して、そのことを通信制御部４０１に伝えると、通信制御部４０１は、周囲の端末（自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０６に保持されているそれぞれの近隣端末、または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）に、例えば「自端末の移動を検知したために自端末のＩＤを削除を要求する」という内容のＩＤ削除要求メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して発信する。
【０１０６】
上記ＩＤ削除要求メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して受信した周囲のそれぞれの端末（それぞれの近隣端末または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）の通信インタフェース部４０１は、上記ＩＤ削除要求メッセージのデータパケットの送信元端末のＩＤを、自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０６の近隣端末ＩＤまたは／および経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７の中継先近隣端末ＩＤから削除する。
【０１０７】
以上のように実施の形態４によれば、自端末の移動を検知して周囲の端末に知らせることにより、中継端末が移動したことによる生じた中継経路の変更を促して、存在しない近隣端末にデータパケットを送るような無駄を省き、データパケットの遅延を少なくすることができる。
【０１０８】
実施の形態５
以下に説明する実施の形態５では、データパケットの送受信中に通信端末の集団が移動をする場合などに、移動速度および移動方向を周囲の通信端末と交換することにより、周囲の通信端末と一緒に移動するような通信経路の変化に対応できるようにしたものである。
【０１０９】
図１７は本発明の実施の形態５の通信端末の構成図である。この実施の形態５の通信端末は、通信インタフェース部１０１と、通信制御部５０１と、送信元・送信先解析部１０３と、近隣端末ＩＤ解析部１０４と、時間設定保持部１０５と、近隣端末ＩＤ保持部１０６と、経路制御Ｃａｃｈｅ保持部１０７と、移動制御部５０２と、移動検知部５０３とを備え、これらは図１７のように接続されている。また、本発明の実施の形態５の通信ネットワーク（アドホックネットワーク）は、複数の図１７に示す通信端末によって構成されている。
【０１１０】
この図１７の実施の形態５の通信端末は、図１の上記実施の形態１の通信端末において、移動制御部５０２および移動検知部５０３を設け、通信制御部１０２を通信制御部５０１としたものである。
【０１１１】
［移動検知部５０３］
図１７において、移動検知部５０３は、自端末の移動速度・移動方向を検知して、その移動速度・移動方向を移動制御部５０２に送る。この移動検知部５０３は、例えば移動速度および移動方向を検出できるＧＰＳ装置である。
【０１１２】
［移動制御部５０２］
移動制御部５０２は、図１８のようなデータ構造の管理テーブルを有し、移動検知部５０３によって取得された自端末の移動速度・移動方向、および移動通知メッセージの受信データパケットから取得した周囲の他の端末の移動速度・移動方向を管理する。
【０１１３】
ここで、図１８のテーブルは、自端末および周囲の端末のＩＤと、これらの端末それぞれの移動速度および移動方向によって構成されている。上記移動方向は、例えば、東をｘ軸正方向、北をｙ軸正方向とするベクトル情報などであるとする。
【０１１４】
また、移動制御部５０２は、時端末の移動速度・移動方向を周囲の端末に知らせるために、移動検知部５０３によって取得された自端末の移動速度・移動方向を通信制御部５０１に送る。
【０１１５】
また、移動制御部５０２は、自端末と周囲端末との相対速度（移動速度・移動方向の差異）を計算し、その移動速度・移動方向の差異が大きい（所定値を越える）周囲端末を判別し、その移動速度・移動方向の差異が大きかった周囲端末のＩＤについては、通信制御部５０１に送るとともに、図１８のような管理テーブルから削除する。
【０１１６】
［通信制御部５０１］
通信制御部５０１は、上記実施の形態１の通信制御部１０１（図１参照）において、移動制御部５０２および移動検知部５０３に対応する機能を設けたものである。
【０１１７】
［実施の形態５の動作］
実施の形態５の通信端末および通信ネットワークの動作について以下に説明する。なお、主に通信制御部５０１ならびに移動制御部５０２および移動検知部５０３の動作について説明し、上記実施の形態１と同様動作についてはその説明を省略する。
【０１１８】
移動検知部５０３が検知した自端末の移動速度・移動方向を移動制御部５０２に送ると、移動制御部５０２は、移動検知部５０３は検知した自端末の移動速度・移動方向を、図１８のような管理テーブルに書き込むとともに、通信制御部５０１に送る。
【０１１９】
通信制御部５０１は、移動制御部５０２から送られてきた自分端末の移動速度・移動方向を移動通知メッセージのデータパケットとし、この移動通知メッセージのデータパケットを、周囲の端末（自端末の近隣端末ＩＤ保持部１０４に保持されているそれぞれの近隣端末、または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）に、通信インタフェース部１０１を介して発信する。
【０１２０】
上記移動通知メッセージのデータパケットを、通信インタフェース部１０１を介して受信した周囲のそれぞれの端末（それぞれの近隣端末または／およびこれらの近隣端末から任意の回数中継される端末）の通信インタフェース部５０１は、上記移動通知メッセージの受信データパケットを移動制御部５０２に送る。
【０１２１】
移動制御部５０２は、上記移動通知メッセージの受信データパケットから周囲の端末の移動速度・移動方向を取得し、それを図１８のような管理テーブルに書き込む。
【０１２２】
さらに、移動制御部５０２は、図１８のような管理テーブルをもとに、自端末と周囲のそれぞれの端末との移動速度・移動方向の差異を求め、その差異が小さかった周囲端末のＩＤについてはそのまま管理テーブルに保持し、その差異が大きかった周囲端末のＩＤについては、管理テーブルから削除するとともに、通信制御部５０１に送る。
【０１２３】
通信制御部５０１は、上記移動速度・移動方向の差異が大きかった周囲端末ＩＤを近隣端末ＩＤ保持部１０６の近隣端末ＩＤから削除する。
【０１２４】
例えば、図１８の管理テーブルでは、自端末と端末Ｍは、移動速度および移動方向がほぼ同じであると判断され、端末Ｍは管理テーブルにそのまま残される。また、端末Ｑは、静止していると判断され、図１８の管理テーブルおよび近隣端末ＩＤ保持部１０６から削除される。
【０１２５】
以上のように実施の形態５によれば、周囲の端末と互いの移動速度・移動方向を交換することにより、存在しない近隣端末ＩＤを保持しておくような無駄もなく、同じように移動している端末群内では通常通り通信でき、同じように移動している端末群以外の端末とは、その移動端末群の内の周辺の端末のみが通信すればよいので、通信ネットワークの資源を無駄使いにならない。
【０１２６】
なお、上記実施の形態２では、送信元端末である端末Ｓが端末Ｍを計算してこの端末Ｍに中継依頼をしたが、送信先端末である端末Ｄが端末Ｍを計算してこの端末Ｍに中継依頼をしてもよいし、端末Ｓと端末Ｄがそれぞれ異なる端末に中継依頼をしてもよいし、端末Ｍが自発的に中継の中心端末として機能してもよい。
【０１２７】
また、端末Ｓと端末Ｄの距離が、大きく離れている場合などは、中継の中心となる端末を複数個設置することにより、効率よく利用することも可能である。例えば、図１９に黒丸で示すように中継の中心となる端末を３つ設置すると、端末Ｓと端末Ｄの間に中継の中心となる端末を１つだけ設置するよりも、通信ネットワークの資源を有効に使うことができる。
【０１２８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、通信端末および通信ネットワークの資源を有効活用できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１の通信端末の構成図である。
【図２】 近隣端末ＩＤ保持部のデータ構造を示す図である。
【図３】 経路制御Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図４】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図５】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図６】 本発明の実施の形態１の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図７】 本発明の実施の形態２の通信端末の構成図である。
【図８】 中継Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図９】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１０】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１１】 本発明の実施の形態２の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１２】 本発明の実施の形態３の通信端末の構成図である。
【図１３】 中継数Ｃａｃｈｅ保持部のデータ構造を示す図である。
【図１４】 本発明の実施の形態３の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１５】 本発明の実施の形態３の通信ネットワークの構成および動作を説明する図である。
【図１６】 本発明の実施の形態４の通信端末の構成図である。
【図１７】 本発明の実施の形態５の通信端末の構成図である。
【図１８】 移動制御部のデータ構造を示す図である。
【図１９】 本発明の実施の形態２の他の通信ネットワークを説明する図である。
【符号の説明】
１０１ 通信インタフェース部、 １０２ 通信制御部、 １０３ 送信元・送信先解析部、 １０４ 近隣端末ＩＤ解析部、 １０５ 時間設定保持部、 １０６ 近隣端末ＩＤ保持部、 １０７ 経路制御Ｃａｃｈｅ保持部、 ２０１通信制御部、 ２０２ 中継解析部、 ２０３ 中継Ｃａｃｈｅ保持部、 ２０４ 中継制御部、 ３０１ 通信制御部、 ３０２ 中継数制御部、 ３０３中継数Ｃａｃｈｅ保持部、 ４０１ 通信制御部、 ４０２ 移動検知部、 ５０１ 通信制御部、 ５０２ 移動制御部、 ５０３ 移動検知部。
Claims (8)
- 通信ネットワークを構成する他の通信端末と通信をする通信端末において、
上記他の通信端末とのデータの送受信を制御するととともに、自端末の動作を制御する通信制御手段と、
受信データから送信元および送信先の端末のＩＤを解析する送信先・送信元解析手段と、
送信先および送信元の端末のＩＤと、その端末ＩＤについての中継時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる中継時間を保持するＣａｃｈｅ保持手段と、
受信データからそのデータを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析する近隣端末ＩＤ解析手段と、
近隣端末ＩＤと、その近隣端末ＩＤについての保持時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる保持時間を保持する近隣端末ＩＤ保持手段と、
中継時間の初期値及び保持時間の初期値を保持している時間設定保持手段と
を備え、
上記通信制御手段は、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていなければ、その送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、その近隣端末ＩＤを中継先端末ＩＤとして、これらの送信先端末ＩＤおよび中継先近隣端末ＩＤならびに上記時間設定保持手段に保持されている上記中継時間の初期値を上記Ｃａｃｈｅ保持手段に追記し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと近隣端末ＩＤの組が送信先端末ＩＤと中継先近隣端末ＩＤの組として上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていれば、その保持されている端末ＩＤの組についての中継時間を上記中継時間の初期値に上書きし、
上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継時間が０になったら、その中継時間についての端末ＩＤを上記Ｃａｃｈｅ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されているものであれば、その送信先端末ＩＤについて上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている全ての中継先近隣端末にその受信データを中継送信し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていないものであれば、その受信データを中継送信せず、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていなければ、その近隣端末ＩＤおよび上記時間設定保持手段に保持されている上記保持時間の初期値を上記近隣端末ＩＤ保持手段に追記し、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていれば、その保持されている近隣端末ＩＤについての保持時間を上記保持時間の初期値に上書きし、
上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている保持時間が０になったら、その保持時間についての端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除する
ことを特徴とする通信端末。 - 通信ネットワークを構成する他の通信端末と通信をする通信端末において、
上記他の通信端末とのデータの送受信を制御するととともに、自端末の動作を制御する通信制御手段と、
受信データから送信元および送信先の端末のＩＤを解析する送信先・送信元解析手段と、
送信先および送信元の端末のＩＤと、その端末ＩＤについての中継時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる中継時間を保持するＣａｃｈｅ保持手段と、
受信データからそのデータを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析する近隣端末ＩＤ解析手段と、
近隣端末ＩＤと、その近隣端末ＩＤについての保持時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる保持時間を保持する近隣端末ＩＤ保持手段と、
送信元端末からの中継依頼の受信データから中継依頼の内容および中継要求された送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤを解析する中継解析手段と、
上記中継依頼が、自端末が中継の中心となることを依頼するものであれば、自端末から上記中継依頼で指定された中継数以内の端末に中継要求のデータを生成する中継制御手段と、
中継時間の初期値及び保持時間の初期値を保持している時間設定保持手段と、
を備え、
上記中継解析手段は、上記中継依頼によって指定された中継の中心となる端末からの中継要求の受信データから中継要求された送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤを解析し、
上記通信制御手段は、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていなければ、その近隣端末ＩＤおよび上記保持時間の初期値を上記近隣端末ＩＤ保持手段に追記し、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていれば、その保持されている近隣端末ＩＤについての保持時間を上記保持時間の初期値に上書きし、
上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている保持時間が０になったら、その保持時間についての端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除し、
上記中継要求された送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤの組が上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていなければ、その送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤの組および上記中継時間の初期値を上記Ｃａｃｈｅ保持手段に追記し、
上記中継要求のデータを上記中継依頼の内容に従って中継端末となる所定の端末に送信し、
上記中継要求された送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤの組が上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていれば、その保持されている送信元端末のＩＤ及び送信先端末のＩＤの組についての中継時間を上記中継時間の初期値に上書きし、
上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継時間が０になったら、その中継時間についての端末ＩＤを上記Ｃａｃｈｅ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されているものであれば、その受信データを上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている全ての近隣端末に中継送信し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤと送信先端末ＩＤの組が上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていないものであれば、その受信データを中継送信しない
ことを特徴とする通信端末。 - 通信ネットワークを構成する他の通信端末と通信をする通信端末において、
上記他の通信端末とのデータの送受信を制御するととともに、自端末の動作を制御する通信制御手段と、
受信データから送信元および送信先の端末のＩＤを解析する送信先・送信元解析手段と、
送信先および送信元の端末のＩＤと、その端末ＩＤについての中継時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる中継時間を保持するＣａｃｈｅ保持手段と、
受信データからそのデータを自端末に直接送ってきた近隣端末のＩＤを解析する近隣端末ＩＤ解析手段と、
近隣端末ＩＤと、その近隣端末ＩＤについての保持時間であって時間経過とともに減少してやがて０になる保持時間を保持する近隣端末ＩＤ保持手段と、
受信データからそのデータの送信元から自端末までの中継数、またはそのデータの送信先までの中継数および送信元からの中継数を解析する中継数制御手段と、
中継時間の初期値及び保持時間の初期値を保持している時間設定保持手段と
を備え、
上記通信制御手段は、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていなければ、その近隣端末ＩＤおよび上記保持時間の初期値を上記近隣端末ＩＤ保持手段に追記し、
受信データから解析された近隣端末ＩＤが上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されていれば、その保持されている近隣端末ＩＤについての保持時間を上記保持時間の初期値に上書きし、
上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている保持時間が０になったら、その保持時間についての端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信元端末ＩＤが送信先端末ＩＤとして上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていなければ、その送信元端末ＩＤを送信先端末ＩＤとし、上記受信データから解析された送信元から自端末までの中継数を自端末から送信先までの中継数として、これらの送信先端末ＩＤおよび自端末から送信先までの中継数ならびに上記中継時間の初期値を上記Ｃａｃｈｅ保持手段に追記し、
上記受信データから解析された送信元端末ＩＤが送信先端末ＩＤとして上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていれば、その保持されている送信先端末ＩＤについての自端末から送信先までの中継数および中継時間をそれぞれ上記受信データから解析された送信元から自端末までの中継数および上記中継時間の初期値に上書きし、
上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継時間が０になったら、その中継時間についての端末ＩＤを上記Ｃａｃｈｅ保持手段から削除し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されているものであり、かつその送信先端末ＩＤについて上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継数が上記受信データから解析された送信先までの中継数よりも小さければ、その受信データ中の送信先までの中継数を１つ減じたデータを上記近隣端末ＩＤ保持手段に保持されている全ての近隣端末に中継送信し、
受信データから解析された送信先端末ＩＤが上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されていないものであるか、またはその送信先端末ＩＤについて上記Ｃａｃｈｅ保持手段に保持されている中継数が上記受信データから解析された送信先までの中継数以上であれば、その受信データを中継送信しない
ことを特徴とする通信端末。 - 請求項１から３までのいずれかに記載の通信端末において、
自端末の移動を検知する移動検知手段をさらに備え、
上記通信制御手段は、
自端末の移動が検知されたら、自端末ＩＤの削除要求のデータを送信し、
ＩＤ削除要求のデータを受信したら、その受信データによって削除要求された端末ＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持手段から削除する
ことを特徴とする通信端末。 - 請求項４記載の通信端末において、
上記移動検知手段が、振り子の傾き加減によって移動を検出する振動検出装置であることを特徴とする通信端末。 - 請求項１から３までのいずれかに記載の通信端末において、
自端末の移動速度および移動方向を検知する移動検知手段と、
上記移動検知手段によって取得された自端末の移動速度および移動方向ならびに受信データから取得した他の端末の移動速度および移動方向を管理し、自端末との相対速度が所定値を越える近隣端末を判別する移動制御手段と
を備え、
上記通信制御手段は、
自端末の移動速度および移動方向を通知するデータを送信し、
上記相対速度が上記所定値を越える近隣端末のＩＤを上記近隣端末ＩＤ保持部から削除する
ことを特徴とする通信端末。 - 請求項４または６に記載の通信端末において、
上記移動検知手段が、ＧＰＳによって移動速度を検出するものであることを特徴とする通信端末。 - 請求項１から７までのいずれか１つに記載の複数の通信端末によって構成されたことを特徴とする通信ネットワーク。
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