JP4463288B2 - 中継器、通信ネットワークシステム - Google Patents

Description

本発明は、異なる通信媒体間の通信を中継する中継器、及びその中継器を有する通信ネットワークシステムに関するものである。

従来、『中継経路全体で最小の伝搬損失となる経路を選定し、干渉に対して頑強な中継経路を設定可能な無線ネットワークを提供する。』ことを目的とした技術として、『コアノードは中継経路設定パケットを放出し、各ノードは当該パケットの受信により当該パケットを放出したノードと自ノードとの間の伝搬損失を推定する（ステップＳ２）。同時に、当該パケットに含まれるメトリックを参照し、伝搬損失とメトリックとの和によって伝搬損失が最小となる中継先基地局を選定する（ステップＳ１〜Ｓ７）。ここで、メトリックはコアノードから当該中継経路パケットを放出したノードまでの合計の伝搬損失を表す。各基地局は上記の作業を自律的に行う。』というものが提案されている（特許文献１）。
特開２００５−３３８１５号公報（要約）

無線通信によるネットワークにおいては、干渉などの影響により経路によって伝搬損失が大きく異なる。この場合、ホップ数が最小となる経路は必ずしも品質が安定し、通信が良好な経路ではない。
特にホップ数を最小にしようとすると、遠方にある無線通信端末同士が微弱な電波で通信を行おうとするため、電波状況の時間変化によって、通信の断絶を繰り返すというような通信品質の劣化を招くことになる。

この点に関し、特許文献１に記載された技術では、ホップ数による判断に替えて、ノード間の伝搬損失を推定し、その総和が最小となるような通信経路を選定する方法が提案されている。
しかし、この方法は、通信媒体が全て同一である場合には有効であるが、電力線と無線の混在しているネットワークなど複数の異なる通信媒体を含むネットワークにおいては、それぞれの伝搬損失を統一的に扱うことが難しいという課題がある。
また、通信媒体の特性や使用環境に応じて媒体の優先順を変更することも困難である。

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、複数の異なる通信媒体を含むネットワークにおいて、通信経路の選定に際し、それぞれの通信媒体の定性的又は定量的な特性を反映させることのできる中継器、及びその中継器を有する通信ネットワークシステムを得ることを目的とする。

本発明に係る中継器は、
異なる通信媒体間の通信を中継する中継器であって、
中継対象の通信媒体毎に、その通信媒体に対応した通信手段を備えるとともに、
前記通信手段が受信したパケットに基づき、そのパケットが送信元から当該中継器までに経由した通信経路の通信コストの積算値である積算通信コストを算出する通信コスト計算手段と、
パケットの中継に要する処理コストである中継コストを、中継対象の通信媒体に応じて算出する中継コスト算出手段と、
前記中継コストを中継対象の通信媒体毎に補正するための中継補正コスト値を格納した記憶手段と、
を備え、
前記記憶手段は、
当該中継器の使用条件の設定値毎に前記中継補正コスト値を格納しており、
前記通信手段は、
通信経路の積算通信コストを算出して応答すべき旨の要求パケットを受信し、
前記通信コスト計算手段は、
前記要求パケットの送信元から当該中継器までの積算通信コストを算出し、
前記中継コスト算出手段は、
中継コスト値を算出するとともに、当該中継器の使用条件の設定値に対応した前記中継補正コスト値を用いて、前記中継コスト値を補正し、
補正後の中継コスト値を、前記通信コスト計算手段が算出した積算通信コストに加算し、
前記通信手段は、
前記通信コスト計算手段及び前記中継コスト算出手段が算出した積算通信コスト値を前記要求パケットに反映し、反映後の要求パケットを同報送信する
ことを特徴とするものである。

本発明に係る中継器によれば、それぞれの通信媒体の定性的または定量的な特性を反映し、自立分散的にパケットの通信経路を決定することにより、妨害源によって通信経路を遮断されても、新たな通信経路を発見することが可能となる。
また、通信媒体や使用環境に応じて、特定の通信媒体が優先的に経路として選択されるように設定することが可能となる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるネットワークの構成図である。
図１において、一般家庭の住居１の屋内にホームネットワークが構成され、無線を用いて通信を行う無線通信路２ａ〜２ｋと、電力線を用いて通信を行う有線通信路３ａ〜３ｃと、が混在している。
通信端末４ａ〜４ｄは、無線を用いて通信を行う。ここでの通信端末は、たとえば家電製品であり、テレビ４ａ、電子レンジ４ｂ、換気扇４ｃ、洗濯機４ｄなどである。
無線有線中継器５ａ〜５ｄは、無線通信路と有線通信路の間で、それぞれの通信の中継を行う。

テレビ４ａは、無線通信路２ａ、２ｂ及び２ｅを介して、無線有線中継器５ａ、無線中継器５ｂ、電子レンジ４ｂ、と接続されている。
電子レンジ４ｂは、無線通信路２ｂ〜２ｄを介して、無線有線中継器５ａ、無線有線中継器５ｂ、テレビ４ａ、と接続されている。
換気扇４ｃは、無線通信路２ｇ、２ｊを介して、無線有線中継器５ｃ、洗濯機４ｄと接続されている。
洗濯機４ｄは、無線通信路２ｉ〜２ｋを介して、無線有線中継器５ｃ、無線有線中継器５ｄ、換気扇４ｃと接続されている。
無線有線中継器５ａ〜５ｄは、有線通信路３ａ〜３ｃで互いに接続されている。また、無線有線中継器５ａと５ｂは無線通信路２ｆで、無線有線中継器５ｃと５ｄは無線通信路２ｈで、それぞれ接続されている。
ここでは構成図の例として以上のように通信端末４ａ〜４ｄと無線有線中継器５ａ〜５ｄとの接続経路について示したが、無線通信路２ａ〜２ｋを介した接続に関しては図１以外においてもさまざまな経路が考えられる。接続経路についても同様である。

図１に示すネットワーク構成において、無線通信路による通信のみでは、無線通信を妨害するものの影響を受けることが考えられる。無線通信を妨害するものとして、たとえば、住居内の壁や床、住居内で生活する人、壁や床を反射した電波の干渉、外来ノイズなどである。
たとえば、テレビ４ａから電子レンジ４ｂに対してデータを送信する場合を考える。
無線通信路２ｂを介してデータ送信を行った場合、無線通信路２ｂの途中で床や壁などの部材を通過することになり、通信品質の低下が考えられる。通信品質の低下とは、スループットの低下、パケットエラー率の増加、微弱な電波環境の変化による通信断絶の可能性の増加などである。

そこで、テレビ４ａは、無線通信路２ａを介して無線有線中継器５ａにパケットを送信し、無線有線中継器５ａは、テレビ４ａより受信したパケットを電力線による有線通信経路３ｂを介して階下の無線有線中継器５ｂに中継する。
無線有線中継器５ｂは、有線通信路３ｂを経由したパケットを無線通信路２ｄを介して電子レンジ４ｂに送信する。
このように、有線通信路３ｂを経由してパケットを伝送させることにより、床や壁などの妨害物を通過して無線伝送するよりもより品質の高い通信を行うことが可能となる。
なお、通信端末としてテレビ４ａなどの家電機器を例に説明したが、人が直接使用することのない住居内の環境情報を収集するためのセンサ、たとえば温度センサ、湿度センサ、接触センサ、人間センサ、照度センサも含まれるものとする。

図２は、パケットの通信経路の決定方法を説明するものである。
図２において、通信端末１０１、１０２、１０３、１０４が、それぞれ通信経路１０６、１０７、１０８、１０９により接続されている。ここでは通信端末１０１から通信端末１０３に向かうための通信経路を決定する場合の手順について説明する。

（ステップ１）
初期状態では、通信端末１０１は通信端末１０３に至る通信経路を知らないものとする。通信端末１０１は、通信端末１０３までの通信経路を知っている通信端末がいないかどうかを確認するため、経路探索パケットを同報送信する。
経路探索パケット１０５は通信端末１０４に向けて送信され、経路探索パケット１１０は通信端末１０２に向けて送信される。

（ステップ２）
通信端末１０４は、経路探索パケット１０５を受信し、そのパケットの宛先が自分でないことが判明すると、さらに同報送信によって別の通信端末へ経路探索パケット１１１を送信する。通信端末１０２も同様に経路探索パケット１１０を受信し、同報送信によって別の通信端末へ経路探索パケット１１２を送信する。
なお、経路探索パケットを送信する際には、それまでの通信経路の積算通信コスト情報をパケット内に含める。
たとえば、通信端末１０２が経路探索パケット１１２を送信する際には、通信端末１０１から受信したパケットの電波状態などの物理的な測定量から、通信経路１０８の通信コストを算出し、その情報を経路探索パケット１１２に含めて送信する。通信端末１０４も同様の処理を行う。

（ステップ３）
経路探索パケット１１１又は１１２のいずれかが、先に通信端末１０３に到着する。
通信端末１０３は、自分宛の経路探索パケットを最初に受信した後、後続の経路探索パケットの受信を待つため、所定時間経路探索パケットを待機する。待機中に、次の経路探索パケットが受信される。
このとき、受信したパケットの電波状態などの物理的な測定量から、通信経路１０６と１０７の通信コストを算出して確定する。

（ステップ４）
また、経路探索パケット１１１および１１２には、通信経路１０８と１０９の通信コスト情報も含まれている。そのため、通信端末１０３は、通信経路１０８と１０９の通信コストも確定することができる。

（ステップ５）
通信端末１０３は、これまでの処理により、通信経路１０９と１０６とからなる通信経路１１３の積算通信コストと、通信経路１０８と１０７とからなる通信経路１１４の積算通信コストを確定することができる。

（ステップ６）
通信端末１０３は、経路探索パケットを受信してから所定時間他の経路探索パケットの受信を待つことで複数の通信経路情報を取得する。ここでは通信経路として通信経路１１３と通信経路１１４の情報を得る。
その後、通信経路１１３と通信経路１１４のうち、最小の通信コストのほうを選択し、通信経路を決定する。ここでは通信経路１１４が最小となるものとする。
通信経路が定まった後、通信端末１０３は、通信端末１０１に対して経路探索応答パケットを返信する。経路探索応答パケットは、通信端末１０２を経由して通信端末１０１に届けられる。

以上のように、自立分散的にパケットの通信経路を決定することにより、妨害源により通信経路を遮断されても、新たな通信経路を発見することが可能となる。また、自立分散的に経路探索を行うことにより、通信端末の台数が増え、経路が増えても、１台あたりの負荷の増加を抑えることが可能となる。

なお、図２において、通信媒体をまたがる通信経路については、異なる通信媒体間の通信を中継するための中継器を要する。この場合、通信端末１０１〜１０４のいずれかを中継器とし、媒体間の通信を中継させてもよい。例えば、図１における無線有線中継器５ａ〜５ｄが、この中継器に相当する。
個々の中継器自身も通信端末としての機能を有し、同様に経路探索パケットの送受信を行うものとする。
中継器を介在させる場合は、図２の各ステップにおける通信コストの算出時に、中継に要する処理コスト（中継コスト）を通信コスト値に加算してもよい。これにより、パケットの中継先媒体を間接的に制御することができる。

さらには、通信環境に応じて中継コストを補正するため、中継コスト補正値をあらかじめ各通信端末１０１〜１０４の記憶手段に格納しておき、中継コスト加算の際にこれを反映するようにしてもよい。
このように構成することで、通信環境に応じて適切な中継コストを設定できるので、より使用状況に適した経路設定が可能となり、経路に優先度を付加することが可能となる。

実施の形態２．
実施の形態１では、本発明において通信経路を決定する方法の概略を説明した。また、通信経路の途中に、異なる通信媒体間の通信を中継するための中継器を設け、通信環境に応じて中継コストを補正することについても概略を説明した。
本発明の実施の形態２では、本発明における中継器の構成と動作を、より具体的に説明する。

図３は、本実施の形態２に係る中継器５の構成を示すブロック図である。
中継器５は、データ中継手段１０、無線通信手段１１、有線通信手段１２、記憶手段１３、中継コスト計算手段１４、中継コスト補正手段１５、及び通信コスト計算手段１６を備える。
本実施の形態２における「中継コスト算出手段」は、中継コスト計算手段１４、中継コスト補正手段１５がこれに相当する。

データ中継手段１０は、中継器５の全体動作を制御し、主に無線通信媒体と優先通信媒体の間の通信を中継する処理を行う。
無線通信手段１１は、無線通信のためのインターフェースを備え、無線通信により通信パケットを送受信する。
有線通信手段１２は、有線通信のためのインターフェースを備え、有線通信により通信パケットを送受信する。
記憶手段１３は、中継補正コスト１３ａ、通信コストテーブル１３ｃ、経路情報テーブル１３ｄを格納している。
中継コスト計算手段１４は、無線通信媒体と有線通信媒体の間の中継処理による各通信媒体変換を行う際の中継コストを算出する。

中継コスト計算手段１４による中継コスト算出は、中継処理負荷、あるいは中継処理にかかる時間などに基づき実施される。
中継時に通信媒体が変化する場合、物理的なレベルでの変換が必要になることから中継コストは高くなる。たとえば無線媒体から有線媒体へ、あるいは有線媒体から無線媒体への変換である。
一方、同一媒体間における中継では、中継コストは媒体変換時に比べ低くなる。

中継コスト補正手段１５は、記憶手段１３内に格納された中継補正コスト１３ａを用いて、中継コスト計算手段１４で得られた中継コスト値に対して補正を行う。中継補正コスト１３ａの構成は、後述の図４で説明する。
通信コスト計算手段１６は、無線通信手段１１あるいは有線通信手段１２が受信した経路探索パケットの電波強度あるいは電気信号状態などの物理的な測定量から、経路探索パケットが経由した通信経路の通信品質を示す通信コストを算出する。

中継補正コスト１３ａは、中継コスト計算手段１４により得られる中継コストに加算する補正値である。詳細は後述の図４で説明する。
経路情報テーブル１３ｄは、自中継器宛以外の通信パケットを受信した際に、その通信パケットを中継すべき端末宛先を示す情報を保持している。
通信コストテーブル１３ｃは、通信経路ごとの積算通信コスト情報を保持している。
各テーブルの構成は、本実施の形態２の説明には不要であるため説明を省略し、詳細は後述の実施の形態５にて説明する。

記憶手段１３は、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の書き込み可能な記憶装置で構成することができる。
データ中継手段１０、中継コスト計算手段１４、中継コスト補正手段１５、通信コスト計算手段１６は、回路デバイスなどのハードウェアにより構成してもよいし、マイコンやＣＰＵなどの演算装置により実行されるソフトウェアとして構成してもよい。

図４は、中継補正コスト１３ａの構成を示す図である。
中継補正コスト１３ａは、４つのコスト値を一セットとして、補正コストセット２００として構成される。
補正コストセット２００は、無線−無線中継補正コスト２０１、有線−有線中継補正コスト２０２、無線−有線中継補正コスト２０３、有線−無線中継補正コスト２０４から構成される。

（１）無線−無線中継補正コスト２０１は、無線通信手段１１で受信した通信パケットを無線通信手段１１へ中継する際の中継コストに対して加算される補正コストである。
（２）有線−有線中継補正コスト２０２は、有線通信手段１２で受信した通信パケットを有線通信手段１２に中継する際の中継コストに対して加算される補正コストである。
（３）無線−有線中継補正コスト２０３は、無線通信手段１１で受信した通信パケットを有線通信手段１２に中継する際の中継コストに対して加算される補正コストである。
（４）有線−無線中継補正コスト２０４は、有線通信手段１２で受信した通信パケットを無線通信手段１１に中継する際の中継コストに対して加算される補正コストである。

これらの補正コスト２０１〜２０４の値は、正数でも負数でも０でもよい。また同じ値であってもよい。

補正コストセット２００は、少なくとも１組が記憶手段１３に格納されており、必要に応じて、複数の補正コストセット（例えば図４の２００ａ〜２００ｃ）を格納する。
これらの補正コストセットは、中継器５の使用環境、条件、用途に応じて、それぞれ最適な値が設定されている。例えば、以下のような設定が考えられる。

（１）午前中の時間帯は補正コストセット２００ａを用い、最頻時間帯（日中）は補正コストセット２００ｂを用い、夜間は補正コストセット２００ｃを用いる。
（２）夜１１時から３時までの間は、住人が電力線を経由してインターネットを使用するような場合は、電力線の通信負荷が増加することから、この時間帯は電力線を経由する経路の優先度を低くするような補正コストセットを用いる。
（３）設備機器ネットワーク向けには補正コストセット２００ａを用い、ホームネットワーク向けには補正コストセット２００ｂを用い、センサネットワーク向けには補正コストセット２００ｃを用いる。

このように、中継器５の使用条件等に応じて補正コストセット２００を複数格納しておけば、常に最適な補正値を用いることができるので、ネットワークのスループットの向上等に資する。
なお、補正コストセット２００の切り替えについては、例えば中継器５に物理的なスイッチを設け、中継器の設定時にスイッチを設定するように構成することができる。また、中継器５自身が、無線通信路あるいは有線通信路の通信品質に応じて補正コストセット２００を自律的に切り替えてもよい。また、中継器５自身が、あらかじめ設定された時刻に応じて補正コストセット２００を切り替えてもよい。

なお、以上の説明において、中継コスト計算手段１４は、中継処理負荷、あるいは中継処理にかかる時間などに基づき中継コストを算出するものとしたが、中継器５での処理負荷削減のために、中継処理ごとに算出を行わず、あらかじめ算出されたコストあるいは実験などにより測定されたコストに基づき設定した固定値を算出結果として用いてもよい。

以上のように、本実施の形態２によれば、中継器５の使用条件等に応じて最適に設定された補正コストセット２００を複数格納しているので、常に最適な補正値を用いることができ、ネットワークのスループットの向上等に資する。
また、使用条件等を自動又は手動で切り替えるのみで中継補正コスト１３ａの値を再設定できるので、メンテナンス作業時に中継補正コスト１３ａの値を書き換えるよりも、作業負担が大幅に軽減される。

実施の形態３．
実施の形態２では、図４を用いて中継補正コスト１３ａの構成について説明した。図４のような構成により、中継コスト計算手段１４は、中継コストを適切に補正することができる。
本発明の実施の形態３では、中継補正コスト１３ａの詳細について補足説明する。

補正コストセット２００は、中継器の使用環境、条件、用途に応じて、通信媒体の優先度の高低を変更可能な値を設定する。
たとえば、補正コストセット２００に含まれる４つの補正コストの値を全て０とした場合、媒体変換がおこなわれる中継コストが高くなることから、媒体変換を伴う経路の通信コストが高くなることになり、ネットワーク全体として、中継器による媒体変換がおこなわれない経路の優先度が向上する。
媒体変換を行うと媒体変換に要するオーバヘッドが生じるため、通信品質の上でのスループットの低下が懸念される。スループット向上の優先度を高くしたい場合は、補正コストを０とし、媒体変換を伴わない中継経路の優先度を高くすることで対応することが可能となる。

また、特定の通信媒体を優先的に使用したい場合には、その通信媒体に向けた通信コストが低くなるように、中継補正コスト１３ａの値を設定する。
即ち、経由してほしくない通信媒体に向けてパケットを中継する際には中継補正コスト１３ａを意図的に高く設定し、好ましい通信媒体に向けてパケットを中継する際には中継補正コスト１３ａを低く設定しておけば、経路探索パケットで通信経路を決定する際にその設定が反映されるので、結果として好ましい通信経路を経由するように通信経路が決定されることになる。
なお、中継補正コスト１３ａを負の値に設定してもよい。中継補正コスト１３ａを負の値に設定することより、その中継先経路が一層選択されやすくなる。
具体的な設定例について、以下の（１）（２）で説明する。

（１）通信品質の比較的安定した電力線を優先的に使用したい場合
たとえば、有線−有線中継補正コスト２０２と無線−有線中継補正コスト２０３を０とし、無線−無線中継補正コスト２０１と有線−無線中継補正コスト２０４に正の値を設定することで、無線通信手段１１から無線通信手段１１に中継される経路と、有線通信手段１２から無線通信手段１１に中継される経路の中継コストが大きくなるように補正することが可能となる。
これにより、無線通信手段１１が出力先となる経路は積算通信コストが大きくなり、優先度が低下する。逆に有線通信手段１２が出力先となる経路の優先度を高くすることが可能となる。
また、本発明の中継器５では、中継コストに対して補正コストを加算するようにしているため、本来の中継にかかるコストを考慮したうえで、経路の優先度の操作が可能となる。これにより有線通信路と無線通信路を行き来するような経路は媒体変換の回数が増加することから、優先度を低くすることができる。

このとき、無線−無線中継補正コスト２０１に設定する値は、無線−有線中継時に中継コスト計算手段１４で得られる中継コストよりも、無線−無線中継コストと無線−無線中継補正コストの和が大きくなるように設定するとよい。
また同様に、有線−無線中継補正コスト２０４に設定する値は、無線−有線中継時に中継コスト計算手段１４で得られる中継コストよりも、有線−無線中継コストと有線−無線中継補正コストの和が大きくなるように設定するとよい。
ここで、補正コスト設定の基準を無線−有線中継時に中継コスト計算手段１４で得られる中継コストとしたのは、有線−有線中継コストに比べ、無線−有線中継時に中継コストのほうが大きくなることによるものである。

（２）複数の通信端末間の無線中継器として使用したい場合
たとえば、無線−無線中継補正コスト２０１に負の値を設定し、有線−有線中継補正コスト２０２と無線−有線中継補正コスト２０３と有線−無線中継補正コスト２０４に０を設定する。
このように設定することで、無線通信手段１１から無線通信手段１１に中継される経路の中継コストが低くなると同時に、通信端末間を接続する無線通信路よりも、中継器５を経由した通信コストのほうを低くでき、無線通信路において中継器を経由する経路の優先度を高めることが可能となる。
これにより、中継器５を無線中継器として動作させることが可能となる。

以上の実施の形態２〜３において、中継補正コスト１３ａは中継コストに対して加算するものとしたが、補正係数として扱い、中継コスト計算手段により得られた中継コストに対して乗じる手法を用いてもよい。
このとき、中継コストの値は、優先度を高めたい中継経路においては０〜１の範囲の値、あるいは負の値とし、逆に優先度を低くしたい中継経路においては１より大きな値とするなどの設定方法がある。

以上のように、本実施の形態３によれば、補正コストセット２００における各値を適切に設定することにより、通信経路に優先度を設定することが可能となる。即ち、避けたい通信経路に向けてパケットを中継する場合は中継コストが高くなり、好ましい通信経路に向けてパケットを中継する場合は中継コストが低くなるように各補正コストを設定しておけばよい。
この結果、経路探索パケットで通信経路を決定する際に、ここでの設定が反映されるため、前述したネットワークの経路探索の仕組みをそのまま使用した場合でも、結果として好ましい通信経路が選択されるようになる。

このように、補正コストの導入により、中継を行う際の中継コストに加えそれぞれに対応した補正コストを加算するようにしたため、媒体変換がおこなわれる際の処理負荷やオーバヘッドを考慮しつつ、経路の優先付けを行うことが可能となる。
これにより、任意の通信媒体を通過するないしは通信媒体からある通信媒体へと中継するパケットのコストを調整することができ、パケットが特定の通信媒体の使用を避けたり、逆に誘導したりすることができ、通信経路に対して擬似的に優先度を設定したような動作となる。

実施の形態４．
図５は、本発明の実施の形態４に係る中継器５の構成を示すブロック図である。
本実施の形態２に係る中継器５は、実施の形態２で説明した図３の構成に加えて、新たに通信コスト制限手段１７を備える。その他の構成は図３と同様であるため、説明を省略する。
通信コスト制限手段１７は、その機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアにより構成してもよいし、マイコンやＣＰＵなどの演算装置により実行されるソフトウェアとして構成してもよい。
本実施の形態４における「通信制限手段」は、通信コスト制限手段１７がこれに相当する。

通信コスト制限手段１７は、通信コスト計算手段１６により求められた積算通信コストをあらかじめ設定された積算コストの上限値および下限値と比較し、積算通信コストがこれら上限値と下限値で示される範囲内にあるか否かを確認する。
範囲内にあった場合は中継処理を継続する。
範囲外の場合は、積算コストが異常であると判断し、経路探索パケットの中継を中断し、この経路探索パケットを破棄するか、あるいは積算コストを補正し、経路探索パケットの中継を継続する。
破棄するか補正するかの基準の詳細については、次の図６で説明する。

図６は、通信コスト制限手段１７の処理範囲について説明するものである。
経路探索パケットは、複数の端末を経由して配信されるため、その過程において通信コストが加算されていく。また、中継器５により通信媒体をまたがる中継が実施された際には、中継コスト（及び中継補正コスト１３ａ）の値も加算される。

ここで、経路探索パケットに過度なループが生じている場合を考える。
ループが生じている場合、通信コストがループの度に加算されていくので、通信コストは過度に大きくなっているものと考えられる。
通信コスト制限手段１７は、この過大な通信コストを監視し、通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）の値が所定の閾値以上となった場合には、その経路探索パケットを破棄する。これにより、パケットループが生じることを未然に回避することができる。

また、中継器５の中継補正コスト１３ａに負の値を設定している場合にも、過度なループが生じる可能性がある。
一般に、通信パケットは通信コストの低い方向に向けて流れる傾向にあるため、中継器５の中継補正コスト１３ａに負の値を設定している場合には、その中継器に何度もパケットが戻ってきて、無限に通信コストを下げるように動作する可能性がある。
通信コスト制限手段１７は、この過小な通信コストを監視し、通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）の値が所定の閾値以下となった場合には、その経路探索パケットを破棄する。これにより、中継補正コスト１３ａの設定が原因でパケットループが生じることを未然に回避できる。

次に、以上の原理を図６と比較しながら説明する。

（１）破棄対象
通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）が過大になった場合には、過度なパケットループ等が発生しているものと推測し、通信コスト制限手段１７によりそのパケットを破棄する。
（２）正常値
パケットループ等が発生していなければ、通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）の値は一定の範囲に収まるものと推測し、そのまま中継を継続する。
（３）補正対象
通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）の値が第１下限値を下回った場合は、中継補正コスト１３ａの設定が原因でパケットループが生じている可能性がある。
そこで、通信コスト制限手段１７は、少なくとも中継器５が受信した際の積算通信コストよりも高い値に、通信コストを補正する。この補正により、仮に再度パケットが当該中継器５に戻ってきたとしても、先の受信時よりは積算通信コストが高い値になっているであろうことが期待できる。これにより、パケットループは解消される。
（４）破棄対象
通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）が過小になった場合には、中継補正コスト１３ａの設定等が原因で過度なパケットループ等が発生しているものと推測し、通信コスト制限手段１７によりそのパケットを破棄する。

なお、通信コスト制限手段１７の動作によってもなおパケットループが排除できない場合には、パケットのホップ数を監視し、所定のホップ数を超えたパケットを破棄するように構成してもよい。

以上のように、本実施の形態４によれば、通信コスト（及び中継コスト、中継補正コストを加えたもの）の値が第１下限値を下回った場合は、少なくとも中継器５が受信した際の積算通信コストよりも高い値に通信コストを補正し、さらに第２下限値よりも下回った場合及び上限値を上回った場合にはそのパケットを破棄するので、パケットループの発生を未然に防ぐことができる。
特に、中継補正コスト１３ａに負の値を設定した場合において、その設定が原因でパケットループが生じることを回避する効果がある。

実施の形態５．
本発明の実施の形態５では、中継器５を含む通信端末により構成される通信ネットワークにおいて、経路探索パケットにより最適な通信経路が決定される際の詳細動作について説明する。
なお、本実施の形態５に係る中継器５の構成は、実施の形態４で説明した図５と同様であるため、説明を省略する。

図７は、通信コストテーブル１３ｃの構成とデータ例を示すものである。
通信コストテーブル１３ｃは、「送信元」列、「宛先」列、「中継元」列、「積算コスト」列、を有する。
「送信元」列には、経路探索パケットを最初に同報送信した端末のアドレスが格納される。
「宛先」列には、経路探索パケットにより通信経路を決定しようとしている最終宛先端末のアドレスが格納される。
「中継元」列には、経路探索パケットを自端末に送信した直前の端末のアドレスが格納される。経路探索パケットは通信端末を順に経由して最終宛先端末へ伝搬していくが、自端末に経路探索パケットを送信した直前の端末のアドレスは、本列の値を参照することで分かる。
「積算コスト」列には、経路探索パケットが自端末に到達するまでに経由した通信経路の積算通信コストが格納される。
例えば１行目のデータによれば、端末「０」が端末「４」に宛てて送信したパケットは、端末「１」により中継されて自端末に到達し、それまでの積算通信コストは「１４」であることが分かる。
また、２行目と３行目のデータによれば、端末「０」が端末「４」に宛てて送信したパケットのうち、端末「３」により中継されて自端末に到達したパケットは２種類存在し、それぞれのパケットが経由した通信経路の積算通信コストは「１８」「１３」であることが分かる。

図８は、経路情報テーブル１３ｄの構成とデータ例を示すものである。
経路情報テーブル１３ｄは、「宛先」列、「中継先」列、を有する。
「宛先」列には、通信パケットの宛先端末のアドレスが格納される。
「中継先」列には、「宛先」列の値で特定される端末宛に通信パケットを送信する際に、次にその通信パケットを中継すべき宛先が格納される。マルチホップネットワークにおいて、通信パケットは通信端末を経由しながら最終宛先端末へ伝搬していくが、次にどの端末へパケットを中継すればよいかは、本列の値を参照することで分かる。
１行目のデータによれば、端末「４」宛てのパケットを受信した際には、次に端末「３」に宛ててそのパケットを中継すればよいことが分かる。
また、２行目のデータによれば、端末「１」宛てのパケットは、端末「１」に直接送信可能であることが分かる。

図９は、通信経路の決定手順のうち、経路探索パケットの送信手順を説明するものである。
図９において、通信端末６００〜６０４までの５つの端末が無線通信ネットワークを形成している。初期状態では、各通信端末の経路情報テーブル１３ｄ及び通信コストテーブル１３ｃは空であるものとする。
各通信端末のうち、通信媒体をまたがる通信を行うものについては、本実施の形態５に係る中継器５により構成する。
以下、各ステップについて説明する。

（ステップ１）
通信端末６００は、通信端末６０１、６０２、６０３と接続されている。
通信端末６０１は、通信端末６００、６０４と接続されている。
通信端末６０２は、通信端末６００、６０３と接続されている。
通信端末６０３は、通信端末６００、６０４と接続されている。
通信端末６０４は、通信端末６０１、６０３と接続されている。
また、各通信端末間の通信経路の通信コストは、図９の（ステップ１）に示すとおりである。これらの通信コストは、あらかじめ判明しているものではないが、各通信端末がパケットを受信した際に、受信電力などによって、そのパケットが経由した通信経路の通信コストを算出することができるものとする。

（ステップ２）
通信端末６００は、通信端末６０４にデータを送信するため、通信端末６０４宛ての通信経路を決定する必要がある。そのため、経路探索パケットを通信端末６０４に宛てて同報送信する。
通信端末６００が送信した経路探索パケットは、通信端末６０１、６０２、６０３に到達する。さらに、通信端末６０２は、受け取った経路探索パケットを通信端末６０３に送信する。

（ステップ３）
経路探索パケットを受け取った各通信端末は、受信電力などからそのパケットが経由した通信経路の通信コストを算出する。ここでは（ステップ１）に示した各値が算出されたものとする。
算出した通信コストは、通信経路毎に通信コストテーブル１３ｃに格納される。
「送信元」列には、通信端末６００のアドレスが格納される。
「宛先」列には、通信端末６０４のアドレスが格納される。
「中継元」列には、経路探索パケットを自端末に送信した直前の端末のアドレスが格納される。例えば、通信端末６０３の場合には、通信端末６００から送信されたパケットと、通信端末６０２から送信されたパケットの２つが到達するため、それぞれに対応した値が格納される。
「積算コスト」列には、経路探索パケットが自端末に到達するまでに経由した通信経路の積算通信コストが格納される。通信端末６０３の場合には、上述の２通りの通信経路それぞれに対応した値が格納される。

（ステップ４）
通信端末６０１と６０３は、経路探索パケットを通信端末６０４宛に送信する。通信端末６０４は、最初の自端末宛の経路探索パケットを受信すると、自端末宛の経路探索パケットを一定時間受け付ける。
通信端末６０４は、経路探索パケットの宛先が自端末であるため、この段階で各通信経路の積算通信コストを確定し、通信コストテーブル１３ｃに格納する。
通信端末６０４の通信コストテーブル１３ｃには、以下の３つの通信経路の積算通信コストが格納されることになる。
（１）通信端末６００−＞６０１−＞６０４の経路（積算コスト＝１４）
（２）通信端末６００−＞６０２−＞６０３−＞６０４の経路（積算コスト＝１８）
（３）通信端末６００−＞６０３−＞６０４の経路（積算コスト＝１３）

次に、経路探索応答パケットの送信手順について説明する。

図１０は、図９のステップ４の後、通信端末６０４が経路探索応答パケットを送信する手順を説明するものである。以下、各ステップについて説明する。

（ステップ１）
通信端末６０４は、自端末宛の経路探索パケットを一定時間待ち受けた後、通信コストテーブル１３ｃの「積算コスト」列の値が最も小さいエントリを確定する。ここでは、通信端末６００−＞６０３−＞６０４の経路（積算コスト＝１３）が、最も積算コストが小さいことが分かる。
次に、通信端末６０４は、確定したエントリの「中継元」列の値を読み取り、その通信端末宛に経路探索応答パケットを送信する。ここでは、通信端末６０３宛に送信することになる。

（ステップ２）
通信端末６０３は、通信端末６０４が送信した経路探索応答パケットを受信する。
この時点で、通信端末６０３と６０４の間の通信経路が確定されるので、通信端末６０３は、経路情報テーブル１３ｄにその情報を格納する。
「宛先」列には、通信端末６０４のアドレスが格納される。
「中継先」列には、通信端末６０４のアドレスが格納される。

（ステップ３）
通信端末６０３は、経路情報テーブル１３ｄにエントリを格納した後、通信コストテーブル１３ｃの「積算コスト」列の値が最も小さいエントリを確定する。ここでは、通信端末６００宛の経路（積算コスト＝５）が、最も積算コストが小さいことが分かる。
次に、通信端末６０３は、確定したエントリの「中継元」列の値を読み取り、その通信端末宛に経路探索応答パケットを送信する。ここでは、通信端末６００宛に送信することになる。

（ステップ４）
通信端末６００は、通信端末６０３が送信した経路探索応答パケットを受信する。
この時点で、通信端末６００と６０３の間の通信経路が確定されるので、通信端末６００は、経路情報テーブル１３ｄにその情報を格納する。
ここでは、「宛先」列に通信端末６０４のアドレスを格納し、「中継先」列に通信端末６０３のアドレスを格納する。

以上説明した図９〜図１０の手順により、通信端末６００は、通信端末６０４宛の通信経路を確定することができる。
なお、複数の宛先端末に関する経路探索パケットや経路探索応答パケットがネットワークを流れる場合は、通信コストテーブル１３ｃの「送信元」列の値で、各パケットを識別すればよい。

以上、通信ネットワーク内における通信経路の決定手順を概観したが、次に、中継器５単体の動作について、パケットの構成とフローチャートを用いて説明する。

図１１は、経路探索パケットの構成について示したものである。
経路探索パケット１１００は、宛先アドレス１１０１、送信元アドレス１１０２、中継先アドレス１１０３、中継元アドレス１１０４、パケットＩＤ情報１１０５、積算コスト情報１１０６を有する。
宛先アドレス１１０１には、経路探索の対象となる宛先端末のアドレスが格納される。当該経路探索パケットは、この値で特定される端末への通信経路を決定するためのパケットであることを表す。
送信元アドレス１１０２には、当該経路探索パケットを最初に送信した端末のアドレスが格納される。
中継先アドレス１１０３には、当該経路探索パケットを次に送信する宛先端末のアドレスが格納される。同報送信の場合には、ブロードキャストアドレスなどを格納すればよい。
中継元アドレス１１０４には、当該経路探索パケットを直前に送信した端末のアドレスが格納される。
パケットＩＤ情報１１０５には、当該経路探索パケットを識別するための一意のＩＤ番号が格納される。この値により、同じＩＤの経路探索パケットを何度も同報送信することを防止することができる。
積算コスト情報１１０６には、当該経路探索パケットを最初に送信した端末から、当該経路探索パケットを直前に送信した端末までの、積算通信コストが格納される。

図１２は、経路探索応答パケットの構成について示したものである。
経路探索応答パケット１２００は、送信元アドレス１２０１とパケットＩＤ情報１２０２を有する。
送信元アドレス１２０１には、経路探索パケットを最初に送信した端末のアドレスが格納される。
パケットＩＤ情報１２０２には、経路探索応答パケットを識別するための一意のＩＤ番号が格納される。

図１３は、本実施の形態５に係る中継器５が経路探索パケットを受信した際の動作を示すフローチャートである。以下、図１３の各ステップについて説明する。

（Ｓ１３０１）
無線通信手段１１あるいは有線通信手段１２が経路探索パケットを受信する。
（Ｓ１３０２）
通信コスト計算手段１６は、経路探索パケットを中継した直前の通信端末（あるいは中継器）との間の通信経路の通信コストを計算する。これはたとえば、電波強度や電気信号レベル、パケットエラー率、スループットによって算出を行う。
（Ｓ１３０３）
通信コスト計算手段１６は、図９のステップ３〜ステップ４で説明した手順により、通信コストテーブル１３ｃを更新する。
「送信元」列の値は、受信した経路探索パケットの送信元アドレス１１０２とする。
「宛先」列の値は、受信した経路探索パケットの宛先アドレス１１０１とする。
「中継元」列の値は、受信した経路探索パケットの中継元アドレス１１０４とする。
「積算コスト」列の値は、通信コスト重み乗算ステップＳ１３０２で求めた通信コストに、受信した経路探索パケット中の積算コスト情報１１０６の値を合算した値とする。

（Ｓ１３０４）
データ中継手段１０は、受信した経路探索パケットの宛先アドレス１１０１を確認して、自中継器宛か否かを確認する。
自中継器宛の場合は、経路探索パケットの受信処理を終了し、ステップＳ１３０５に移行する。自中継器宛でない場合は、ステップＳ１３０６に進む。

（Ｓ１３０５）
データ中継手段１０は、経路探索が完了したことを送信元に伝達するため、図１０で説明した手順により、経路探索応答パケットを送信する。

（Ｓ１３０６）
中継コスト計算手段１４は、中継に要する中継コストを算出する。中継コストは、中継処理負荷、あるいは中継処理にかかる時間などに基づき求められる。
（Ｓ１３０７）
中継コスト補正手段１５は、ステップＳ１３０６において中継コスト計算手段１４により得られた中継コストに中継補正コスト１３ａを加算する。
ここで加算する補正コスト値は、中継器５が中継を行う経路に応じて、補正コストセット２００中の（１）無線―無線中継補正コスト２０１、（２）有線―有線中継補正コスト２０２、（３）無線―有線中継補正コスト２０３、（４）有線―無線中継補正コスト２０４、のいずれかが選択される。

（Ｓ１３０８）
通信コスト制限手段１７は、ステップＳ１３０７で得られた積算通信コストが、所定値の範囲に収まっているか否かを判別する。
積算コストが所定値の範囲に納まっていた場合、経路パケット同報送信ステップＳ１３０９に進む。積算コストが所定値の範囲に納まっていなかった場合、通信コストの値が異常であると判断し、ステップＳ１３１０に進む。

（Ｓ１３０９）
データ中継手段１０は、受信した経路探索パケットを同報送信するように、無線通信手段１１および有線通信手段１２に指示を出す。指示の際には、通信コスト計算手段１６を介して行ってもよい。また、直接無線通信手段１１あるいは有線通信手段１２を制御してもよい。
（Ｓ１３１０）
通信コスト制限手段１７は、受信した通信パケットの積算コストが異常であるとし、図６で説明した基準に従い、受信した通信パケットの中継を行わずパケットを破棄するか、若しくは補正を加える。

（Ｓ１３１１）
経路探索パケット受信に対する一連の動作が完了する。

以上、本実施の形態５において、経路探索パケットにより通信経路が決定される際の詳細動作を説明した。

実施の形態６．
図１４は、本発明の実施の形態６に係る中継器５の構成を示すブロック図である。
図１４において、記憶手段１３は、図５の構成に加えて通信コスト重み１３ｂを新たに格納している。その他の構成は図５と同様であるため、説明を省略する。
通信コスト重み１３ｂは、無線通信と電力線通信の相対的なコストの比率を定める値である。通信コスト重み１３ｂの使用方法は、次の図１５で説明する。

図１５は、本実施の形態６に係る中継器５が経路探索パケットを受信した際の動作を示すフローチャートである。以下、図１５の各ステップについて説明する。

（Ｓ１５０１）〜（Ｓ１５０２）
図１３のステップＳ１３０１〜Ｓ１３０２と同様である。
（Ｓ１５０３）
通信コスト計算手段１６は、ステップＳ１５０２で算出した通信コストに対して、使用している通信経路毎にあらかじめ定められた通信コスト重み１３ｂを乗じる。
通信コスト重み１３ｂの値は、０〜１の値をとり、通信状態の良好な通信経路に関しては小さな値、通信状態の悪い通信経路に関しては大きな値が設定されている。
本実施の形態６では、説明の簡略化のため無線通信の例のみを示しているが、有線・無線が混在する通信ネットワークにおいては、有線通信路における通信コスト重み１３ｂの値を小さくし、無線通信路における値を大きくする、というルールにしてもよい。
このように、通信媒体ごとに重みを変えることにより、通信コストの小さい通信経路が選択されやすくなるので、優先使用する通信媒体を間接的に指定することができる。
（Ｓ１５０４）〜（Ｓ１５１２）
図１３のステップＳ１３０３〜Ｓ１３１１と同様である。

以上のように、本実施の形態６によれば、通信コスト重み１３ｂの設定により、優先的に用いる通信媒体を間接的に指定することができる。

実施の形態１におけるネットワークの構成図である。 パケットの通信経路の決定方法を説明するものである。 実施の形態２に係る中継器５の構成を示すブロック図である。 中継補正コスト１３ａの構成を示す図である。 実施の形態４に係る中継器５の構成を示すブロック図である。 通信コスト制限手段１７の処理範囲について説明するものである。 通信コストテーブル１３ｃの構成とデータ例を示すものである。 経路情報テーブル１３ｄの構成とデータ例を示すものである。 通信経路の決定手順のうち、経路探索パケットの送信手順を説明するものである。 図９のステップ４の後、通信端末６０４が経路探索応答パケットを送信する手順を説明するものである。 経路探索パケットの構成について示したものである。 経路探索応答パケットの構成について示したものである。 実施の形態５に係る中継器５が経路探索パケットを受信した際の動作を示すフローチャートである。 実施の形態６に係る中継器５の構成を示すブロック図である。 実施の形態６に係る中継器５が経路探索パケットを受信した際の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 住居、２ａ〜２ｋ 無線通信路、３ａ〜３ｃ 有線通信路、４ａ〜４ｄ 通信端末、５ａ〜５ｄ 無線有線中継器、５ 中継器、１０１〜１０４ 通信端末、１０６〜１０９ 通信経路、１１０〜１１２ 経路探索パケット、１１３〜１１４ 通信経路、１０ データ中継手段、１１ 無線通信手段、１２ 有線通信手段、１３ 記憶手段、１３ａ 補正コスト、１３ｂ 通信コスト重み、１３ｃ 通信コストテーブル、１３ｄ 経路情報テーブル、１４ 中継コスト計算手段、１５ 中継コスト補正手段、１６ 通信コスト計算手段、１７ 通信コスト制限手段、２００ 補正コストセット、２０１ 無線−無線中継補正コスト、２０２ 有線−有線中継補正コスト、２０３ 無線−有線中継補正コスト、２０４ 有線−無線中継補正コスト、６００〜６０４ 通信端末、１１００ 経路探索パケット、１１０１ 宛先アドレス、１１０２ 送信元アドレス、１１０３ 中継先アドレス、１１０４ 中継元アドレス、１１０５ パケットＩＤ情報、１１０６ 積算コスト情報、１２００ 経路探索応答パケット、１２０１ 送信元アドレス、１２０２ パケットＩＤ情報。

Claims (12)

1. 異なる通信媒体間の通信を中継する中継器であって、
   中継対象の通信媒体毎に、その通信媒体に対応した通信手段を備えるとともに、
   前記通信手段が受信したパケットに基づき、そのパケットが送信元から当該中継器までに経由した通信経路の通信コストの積算値である積算通信コストを算出する通信コスト計算手段と、
   パケットの中継に要する処理コストである中継コストを、中継対象の通信媒体に応じて算出する中継コスト算出手段と、
   前記中継コストを中継対象の通信媒体毎に補正するための中継補正コスト値を格納した記憶手段と、
   を備え、
   前記記憶手段は、
   当該中継器の使用条件の設定値毎に前記中継補正コスト値を格納しており、
   前記通信手段は、
   通信経路の積算通信コストを算出して応答すべき旨の要求パケットを受信し、
   前記通信コスト計算手段は、
   前記要求パケットの送信元から当該中継器までの積算通信コストを算出し、
   前記中継コスト算出手段は、
   中継コスト値を算出するとともに、当該中継器の使用条件の設定値に対応した前記中継補正コスト値を用いて、前記中継コスト値を補正し、
   補正後の中継コスト値を、前記通信コスト計算手段が算出した積算通信コストに加算し、
   前記通信手段は、
   前記通信コスト計算手段及び前記中継コスト算出手段が算出した積算通信コスト値を前記要求パケットに反映し、反映後の要求パケットを同報送信する
   ことを特徴とする中継器。
2. 前記通信コスト計算手段が算出した積算通信コストの値が所定の範囲内にない場合に当該通信パケットの中継を制限する通信制限手段を備え、
   前記通信制限手段は、
   前記積算通信コストが、あらかじめ定められた第１下限値を下回った際には、当該通信パケットにループが生じているものと判断し、前記第１下限値より大きくなるように前記積算通信コストを補正する
   ことを特徴とする請求項１に記載の中継器。
3. 異なる通信媒体間の通信を中継する中継器であって、
   中継対象の通信媒体毎に、その通信媒体に対応した通信手段を備えるとともに、
   前記通信手段が受信したパケットに基づき、そのパケットが送信元から当該中継器までに経由した通信経路の通信コストの積算値である積算通信コストを算出する通信コスト計算手段と、
   パケットの中継に要する処理コストである中継コストを、中継対象の通信媒体に応じて算出する中継コスト算出手段と、
   前記中継コストを中継対象の通信媒体毎に補正するための中継補正コスト値を格納した記憶手段と、
   前記通信コスト計算手段が算出した積算通信コストの値が所定の範囲内にない場合に当該通信パケットの中継を制限する通信制限手段と、
   を備え、
   前記通信手段は、
   通信経路の積算通信コストを算出して応答すべき旨の要求パケットを受信し、
   前記通信コスト計算手段は、
   前記要求パケットの送信元から当該中継器までの積算通信コストを算出し、
   前記中継コスト算出手段は、
   中継コスト値を算出するとともに、前記中継補正コスト値を用いて前記中継コスト値を補正し、
   補正後の中継コスト値を、前記通信コスト計算手段が算出した積算通信コストに加算し、
   前記通信制限手段は、
   前記積算通信コストが、あらかじめ定められた第１下限値を下回った際には、当該通信パケットにループが生じているものと判断し、前記第１下限値より大きくなるように前記積算通信コストを補正し、
   前記通信手段は、
   前記通信コスト計算手段及び前記中継コスト算出手段が算出した積算通信コスト値を前記要求パケットに反映し、反映後の要求パケットを同報送信する
   ことを特徴とする中継器。
4. 前記通信制限手段は、
   前記積算通信コストが前記第１下限値よりも小さい第２下限値をさらに下回った場合は、当該通信パケットを破棄する
   ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の中継器。
5. 前記記憶手段は、
   パケットの中継先を特定するための通信経路情報を保持する経路情報テーブル、及び通信経路毎の積算通信コストを保持する通信コストテーブルを格納しており、
   前記通信手段が、
   通信経路の積算通信コストを算出して応答すべき旨の要求パケットを受信した際に、
   前記通信コスト計算手段は、
   その要求パケットを当該中継器に送信した直前の中継元から当該中継器までの通信コストを算出し、
   その要求パケットの最初の送信元から、その要求パケットを当該中継器に送信した直前の中継元に到達するまでの積算通信コストに前記通信コストを加算して前記通信コストテーブルに格納する
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の中継器。
6. 前記通信手段が、
   通信経路の積算通信コストを算出して応答すべき旨の要求パケットを受信した際に、その要求パケットが当該中継器宛である場合は、
   前記通信手段は、
   後続の要求パケットを所定時間待ち受け、
   前記通信コスト計算手段は、
   前記通信コストテーブルを参照して、積算通信コストが最も少ない通信経路を特定し、
   前記通信手段は、
   その通信経路に向けて、通信経路の積算通信コストを算出した旨の応答パケットを送信する
   ことを特徴とする請求項５に記載の中継器。
7. 前記通信手段は、
   通信経路の積算通信コストを算出した旨の、当該中継器以外に宛てた応答パケットを受信し、
   前記通信コスト計算手段は、
   前記通信手段がその応答パケットを受信すると、前記経路情報テーブルに、その応答パケットの中継元を中継先とするエントリを格納し、
   前記通信コストテーブルを参照して、積算通信コストが最も少ない通信経路を特定し、
   前記通信手段は、
   その通信経路に向けてその応答パケットを送信する
   ことを特徴とする請求項６に記載の中継器。
8. 前記中継補正コストは、
   当該中継器が優先的に中継する通信媒体に向けた中継コストが、その他の中継コストよりも小さくなるように設定された
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載の中継器。
9. 前記中継補正コストは、
   当該中継器が優先的に中継する通信媒体に向けた中継コストを補正する際の補正値が負の値に設定され、
   その他の中継コストを補正する際の補正値が正の値に設定された
   ことを特徴とする請求項８に記載の中継器。
10. 前記中継コスト算出手段は、
    前記通信手段の状態より得られる通信路の状態に応じた前記中継補正コスト値を用いて前記中継コスト値を補正する
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の中継器。
11. 前記中継コスト算出手段は、
    時間帯毎に設定された前記中継補正コスト値を時間帯に応じて選択し、その値を用いて前記中継コスト値を補正する
    ことを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の中継器。
12. 請求項１ないし請求項１１のいずれかに記載の中継器を１ないし複数有する
    ことを特徴とする通信ネットワークシステム。

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