WO1999044337A1 - Method and apparatus for control, method and apparatus for information processing, communication system, and computer-readable medium - Google Patents

Description

明細書

制御装置および方法、 情報処理装置および方法、 通信システム、 並びにコンビュ —タ読み取り可能な媒体 技術分野

この発明は、 例えばワイヤレスネッ トワークに適用して好適な制御装置および 方法、 情報処理装置および方法、 通信システム、 並びにコンピュータ読み取り可 能な媒体に関する。 背景技術

近年、 ノート型パソコン、 電子手帳などの携帯機器の普及が進むにつれて、 各 種アナログおよびディジタルのインタフェースのワイヤレス化、 高速化が進んで いる。 特にコンピュータ分野に関しては、 ワイヤレス化、 高速化への取り組みが 盛んであり、 例えばワイヤレス L A N ( local area network) や I r D A

(infrared data association) に代表されるような技術を用いて、 携帯機器間に 限らず据置き機器との間においても、 非接触接続によるネッ トワークの構築が進 められている。

例えばワイヤレス L A Nでは、 C S MA (carrier sense multiple access) と 呼ばれるアクセス制御プロトコルを用いることによって、 複数のノード間の通信 を可能にしている。 また例えば、 I r D Aでは、 I r L A P (infrared l ink access protocol) と呼ばれるアクセス制御プロ トコルを用いることによって、 2 つのノード間の通信を可能にしている。

しかしながら、 無線ネットワークに用いられている携帯機器は、 手軽に持ち運 びができるという特性のため、 ネットワークに接続されていた携帯機器が既にネ ットワーク外に持ち出されて通信不能状態になったり、 移動の結果障害物のため に通信不能状態になったりする場合が考えられる。

このような場合、 例えば、 通信不能状態にある携帯機器に対して、 データの発 信許可信号が出されても、 その携帯機器は、 データの発信許可タイミングでデー タを送信しないことが起こる。 また、 携帯機器がデータを発信した場合でも、 そ のデータが他の機器で受信されない場合がある。 このような通信は、 結局のとこ ろ、 何も伝わらないことになるので、 無駄な通信となり、 効率の良いネットヮー クの運用に対しての妨げとなる。

この発明の目的は、 通信状態の良くない携帯機器をネットワークから排除し、 無駄な通信をなくし、 通信効率の向上を図ることにある。 発明の開示

この発明に係る制御装置は、 ネッ トワーク上で通信可能な複数の被制御装置の 制御を行う制御装置であって、 被制御装置が制御装置からの信号に対応して正常 に制御されているか否かを判断する判断手段と、 この判断手段により被制御装置 が制御装置からの信号に対応して正常に制御されていないと判断された場合、 正 常に制御されていない状態の継続時間を計測する計測手段と、 この計測手段で計 測される継続時間が一定の値を越えた場合、 被制御装置を識別するために割り当 てた識別子を開放する開放手段とを備えるものである。 また、 この発明に係る制 御装置は、 開放手段で開放された識別子を、 一定時間経過後に、 複数の被制御装 置のいずれかに付与し得る状態とする使用制限解除手段をさらに備えるものであ る。

また、 この発明に係る制御方法は、 ネッ トワーク上で通信可能な複数の被制御 装置の制御を行う制御装置の制御方法であって、 被制御装置が制御装置からの信 号に対応して正常に制御されているか否かを判断する判断ステツプと、 この判断 ステップで被制御装置が制御装置からの信号に対応して正常に制御されていない と判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続時間を計測する計測ステ ップと、 この計測ステップで計測される継続時間が一定の値を越えた場合、 被制 御装置を識別するために割り当てた識別子を開放する開放ステップとを有するも のである。 また、 この発明に係る制御方法は、 開放ステップで開放された識別子 を、 一定時間経過後に、 複数の被制御装置のいずれかに付与し得る状態とする使 用制限解除ステップをさらに有するものである。

また、 この発明に係るコンピュータ読み取り可能な媒体は、 ネットワーク上で 通信可能な複数の被制御装置の制御を行う制御装置のコンピュータに、 被制御装 置が制御装置からの信号に対応して正常に制御されているか否かを判断する判断 ステップと、 この判断ステップで被制御装置が制御装置からの信号に対応して正 常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続時 間を計測する計測ステップと、 この計測ステップで計測される継続時間が一定の 値を越えた場合、 被制御装置を識別するために割り当てた識別子を開放する開放 ステップとを実行させるためのプログラムが記録されたものである。 また、 この 発明に係るコンピュータ読み取り可能な媒体は、 開放ステツプで開放された識別 子を、 一定時間経過後に、 複数の被制御装置のいずれかに付与し得る状態とする 使用制限解除ステップを実行させるためのプログラムがさらに記録されたもので ある。

また、 この発明に係る情報処理装置は、 ネッ トワークを介して制御装置に接続 され、 制御装置により制御される情報処理装置であって、 制御装置からの信号に 対応して正常に制御されているか否かを判断する判断手段と、 この判断手段によ り正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継 続時間を計測する計測手段と、 この計測手段で計測される継続時間が一定の値を 越えた場合、 制御装置から割り当てられた識別子を開放する開放手段とを備える ものである。

また、 この発明に係る情報処理方法は、 ネットワークを介して制御装置に接続 され、 制御装置により制御される情報処理装置の情報処理方法であって、 制御装 置からの信号に対応して正常に制御されているか否かを判断する判断ステップと、 この判断ステップで正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御され ていない状態の継続時間を計測する計測ステップと、 この計測ステツプで計測さ れる継続時間が一定の値を越えた場合、 制御装置から割り当てられた識別子を開 放する開放ステップとを有するものである。

また、 この発明に係るコンピュータ読み取り可能な媒体は、 ネッ トワークを介 して制御装置に接続され、 制御装置により制御される情報処理装置のコンビュ一 タに、 制御装置からの信号に対応して正常に制御されている力否かを判断する判 断ステップと、 この判断ステップで正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続時間を計測する計測ステップと、 この計測ス テツプで計測される継続時間が一定の値を越えた場合、 制御装置から割り当てら れた識別子を開放する開放ステップとを実行させるためのプログラムが記録され たものである。

また、 この発明に係る通信システムは、 制御装置と、 この制御装置によって制 御される複数の被制御装置とからなり、 各装置間で通信を行うものである。 そし て、 制御装置は、 被制御装置が制御装置からの信号に対応して正常に制御されて いるか否かを判断する第 1の判断手段と、 この第 1の判新手段により被制御装置 が制御装置からの信号に対応して正常に制御されていないと判断された場合、 正 常に制御されていなレ、状態の継続時間を計測する第 1の計測手段と、 この第 1の 計測手段で計測される継続時間が第 1の時間を越えた場合、 被制御装置を識別す るために割り当てた識別子を開放する第 1の開放手段とを備えるものである。 被 制御装置は、 制御装置からの信号に対応して正常に制御されているか否かを判断 する第 2の判断手段と、 この第 2の判断手段により正常に制御されていないと判 断された場合、 正常に制御されていない状態の継続時間を計測する第 2の計測手 段と、 この第 2の計測手段で計測される継続時間が第 2の時間を越えた場合、 制 御装置から割り当てられた識別子を開放する第 2の開放手段とを備えるものであ る。

この発明において、 制御装置は、 被制御装置が制御装置からの信号、 例えば発 信を許可する信号に対応して正常に制御されているか否かを判断し、 正常に制御 されていない状態の継続時間を計測し、 その継続時間が一定の値 （第 1の時間） を越えた場合には被制御装置に割り当てた識別子を開放する。 また、 この発明に おいて、 被制御装置 （情報処理装置） は、 制御装置からの信号に対応して正常に 制御されているか否かを判断し、 正常に制御されていない状態の継続時間を計測 し、 その継続時間が一定の値 （第 2の時間） を超えた場合には制御装置から割り 当てられた識別子を開放する。 これにより、 通信状態の良くない被制御装置をネ ットワークから排除し、 無駄な通信をなくし、 通信効率を向上させることが可能 となる。 また、 この発明において、 制御装置は、 開放した識別子を、 一定時間 (第 3の時間） が経過した後に、 複数の被制御装置のいずれかに付与し得る状態 とする。 この場合、 第 3の時間を第 2の時間より長い時間に設定しておくことで、 制御装置が開放した識別子は、 先に付与されていた被制御装置で開放された後に、 複数の被制御装置のいずれかに付与し得る状態となる。 これにより、 複数の被制 御装置に同じ識別子がだぶつて付与される状態を回避でき、 通信の安定性を確保 することが可能となる。 図面の簡単な説明

図 1は、 実施の形態としてのワイヤレスネッ トワークを示す系統図である。 図 2は、 ワイヤレスネッ トワーク用ノードの構成を示すブロック図である。 図 3は、 ノード I Dの構成を説明するための図である。 図 4は、 I E E E 1 3 9 4規格の バケツ卜の基本フォーマツトを示す図である。 図 5は、 I E E E 1 3 9 4規格の ァシンクロナスパケットのデータフォーマッ トを示す図である。 図 6は、 I E E E 1 3 9 4規格のアイソクロナスバケツトのデータフォ一マツトを示す図である。 図 7 A〜Cは、 データブロックの種類とヘッダの内容を示す図である。 図 8は、 アクセス . レイヤ ' コマンドのデータフォ一マツトを示す図である。 図 9は、 赤 外線を用いた無線通信のデータフォーマッ トを示す図である。 図 1 0は、 I E E E 1 3 9 4規格のサイクルスタ一トバケツトのデータフォ一マツトを示す図であ る。 図 1 1は、 サイクルタイムデータの構成を示す図である。 図 1 2は、 タイム スロッ トの割り当て例を示す図である。 図 1 3 A〜図 1 3 Eは、 データブロック 変換、 パケット再構成の動作を説明するための図である。 図 1 4は、 各ノード I Dに係る記憶領域の記憶内容を示す図である。 図 1 5は、 ノード初期化処理の制 御動作を示すフローチャートである。 図 1 6は、 ノード I D開放処理の制御動作 を示すフローチャートである。 図 1 7は、 制御ノードにおける通信状態の監視処 理の制御動作を示すフローチヤ一トである。 図 1 8は、 発信許可ノード決定処理 の制御動作を示すフローチャートである。 図 1 9は、 被制御ノードにおける通信 状態の監視処理の制御動作を示すフローチャートである。 図 2 0は、 制御ノード における識別子再使用のための遅延処理の制御動作を示すフローチヤ一トである。 発明を実施するための最良の形態

図 1は、 無線通信媒体として赤外線を使用するワイヤレスネッ トワーク 1の構 成例を示している。 このネットワーク 1は、 5個のワイヤレスネットワーク用ノ —ド （以下、 「WNノード」 とレ、う） 2〜6を有してなるものである。

WNノ一ド 2は、 I E E E 1394バス 21に接続される。 そして、 このバス 21には、 さらに、 I EEE 1394ノードとしての衛星放送受信機 22、 CA TV (cable television) 用の受信装置 （セット · トップ 'ボックス） 23、 デ イジタル. ビデオ .ディスク （DVD) 装置 24およびビデオ 'カセット 'レコ —ダ （VCR) 25が接続されている。 なお、 衛星放送受信機 22には、 衛星放 送信号を受信するためのアンテナ 26が接続されている。 また、 CATV用の受 信装置 23には、 CATV信号が送信されてくるケーブル 27が接続されている。

WNノード 3は、 I EEE 1394バス 31に接続される。 そして、 このバス 31には、 さらに、 I EE E 1394ノードとしてのビデオカメラ 32が接続さ れている。 WNノード 4は、 I EEE 1 394バス 41に接続される。 そして、 このバス 41には、 さらに、 I EEE 1 394ノードとしてのモニタ 42が接続 されている。

WNノード 5は、 I EE E 1394バス 51に接続される。 そして、 このバス 51には、 さらに、 I EEE 1394ノ一ドとしてのコンピュータ 52が接続さ れている。 WNノード 6は、 I EEE 1394バス 61に接続される。 そして、 このバス 61には、 さらに、 I EEE 1 394ノードとしてのモニタ 62が接続 されている。

図 1に示すワイヤレスネットワーク 1において、 ある WNノードに接続されて いる第 1のノードより、 他の WNノードに接続されている第 2のノードにデータ を転送する場合、 そのデータが赤外線信号に変換されて転送される。

ところで、 I E E E 1394規格では、 I E E E 1 394バスに最高で 63個 のノードを接続できるようになされている。 ノード I Dは、 図 3に示すように、 ノードが接続されているバスを示すバス I D (BUS_ID： 10ビット） と、 バス内 においてシリアルな番号である物理層 I D (PHY_ID： 6ビット） 力 ら構成される。 したがって、 ネットワークにおいて連結されるバスの最大数は、 1023個であ る。 ただし、 未設定 （例えば電源投入時） の各ノードのバス I Dは、 初期値 （3 FF) に設定される。 また、 全てのノードには、 ノード I Dとは別に、 固有の機 器 I Dが予め付与されている。

また、 I E E E 1 3 9 4規格では、 バケツトを単位としてデータの転送が行わ れる。 図 4は、 I E E E 1 3 9 4規格のデータ通信を行う場合のデータフォーマ ット、 すなわちパケットの基本フォーマットを示している。 すなわち、 このパケ ットは、 大別して、 ヘッダ、 トランザクションコード （tcode) 、 ヘッダ C R C ュ—ザデータ、 データ C R Cからなつている。 ヘッダ C R Cは、 ヘッダだけに基 づいて生成されている。 I E E E 1 3 9 4規格では、 ノードは、 ヘッダ C R Cの チェックに合格しないヘッダに対してアクションを実施したり、 応答したりして はならない旨規定されている。 また、 I E E E 1 3 9 4規格では、 ヘッダはトラ ンザクションコードを含んでいなければならず、 このトランザクションコードは、 主要なバケツトの種別を定義している。

また、 I E E E 1 3 9 4規格では、 図 4に示すパケットの派生として、 ァイソ クロナス （同期） パケットゃァシンクロナス （非同期） パケットがあり、 それら はトランザクションコードによって区別される。

図 5は、 ァシンクロナスパケットのデ一タフォ一マットを示している。 このァ シンクロナスパケットにおいて、 ヘッダは、 発信先ノードの識別子

(destination— ID) 、 トランザクションラベル （tl) 、 リ トライコード （rt) トランザクションコード （tcode) 、 優先順位情報 （pri) 、 発信元ノードの識別 子 (source ID) ヽケットタイプ固有の愔報 (destination一 of f set, rcode, reserved) ヽケットタイプ固 のァータ (quadlet data, data— length, extended一 tcode) 、 へッダ C R C力 らなつてレ、る。

図 6は、 ァイソクロナスパケットのデータフォーマットを示している。 このァ イソクロナスパケットにおいて、 ヘッダは、 データ長 （data— length) 、 アイソク 口ナスデータのフォ一マットタグ （tag) 、 ァイソクロナスチャネル (channel) 、 トランザクションコード （tcode) 、 同期化コード （sy) 、 ヘッダ C R Cからなつ ている。

上述した I E E E 1 3 9 4規格におけるバケツト （アイソクロナスバケツト、 ァシンクロナスパケット） は周知のように可変長であるが、 本実施の形態におい ては、 ある WNノードから他の WNノードに、 固定長のデ一タブロックを単位と して、 データの転送が行われる。 そのため、 本実施の形態において、 各 WNノー ドでは、 I EEE 1 394のアイソクロナスバケツトゃァシンクロナスバケツト 等のバケツトデータより、 固定長のデ一タブ口ックが作成される。

ここで、 固定長であるデ一タブロックに対して、 可変長であるパケットの長さ が長いときは、 当該パケットが複数個に分割され、 当該パケットのデータが複数 のデ一タブロックに含まれるようにされる。 この場合、 固定長のデータブロック としては、 3種類のものが作成される。

第 1には、 図 7 Aに示すように、 1個のパケットのデータのみからなるユーザ データを持つデ一タブロックである。 このデータブロックでは、 そのユーザデ一 タの前にヘッダが配置されると共に、 ヘッダおよびュ一ザデータに対する誤り訂 正用のパリティ （ECC ： Error Correction Code) が配置される。 第 2には、 図 7Bに示すように、 複数のパケット （図の例では、 2個のパケット） のデ一タか らなるユーザデータを持つデ一タブロックである。 このデータブロックでは、 そ れぞれのユーザデータの前にヘッダが配置されると共に、 ヘッダおよびユーザデ ータの全体に対する誤り訂正用のパリティが配置される。

第 3には、 図 7 Cに示すように、 一または複数のパケット （図の例では、 1個 のパケット） のデータからなるュ一ザデータを持つと共に、 空き領域に 0データ (空きデータ） が付加されてなるデ一タブロックである。 このデータブロックで は、 ユーザデータの前にヘッダが配置されると共に、 ヘッダ、 ユーザデータおよ び 0データの全体に対する誤り訂正用のパリティが配置される。

なお、 データブロックは、 伝送レートが 24. 576Mb p sである場合には、 パリティが 8バイ ト、 その他が 52バイ トで構成され、 0? 3 変調されて24 0シンボルのデータとして転送される。 また、 伝送レートが 2 X 24. 576M b p sである場合には、 パリティが 1 6バイト、 その他が 1 04バイトで構成さ れ、 1 6 QAM変調されて 240シンボルのデータとして転送される。 さらに、 伝送レートが 4 X 24. 576Mb p sである場合には、 パリティが 32バイト、 その他が 208バイトで構成され、 256 Q AM変調されて 240シンボルのデ —タとして転送される。

また、 ヘッダは 4バイトで構成され、 図 7Aに示すように、 パケット I D領域、 発信元 I D領域、 データ長情報領域、 データ種類情報領域、 分割情報領域、 リザ —ブ領域を有している。 バケツト I D領域には、 例えば 7ビッ卜のバケツト I D が格納される。 この場合、 元のパケットが、 「1」 〜 「 1 2 7」 のパケット I D を順に使用して識別される。 「1 2 7」 を使用した後は、 再び 「1」 から順に使 用していく。 発信元 I D領域には、 送信元の WNノードの無線通信用のノード I D (図 2に示すノ一ド I Dとは異なる） が格納される。 このノード I Dは、 最大 7台の WNノードでワイヤレスネットワークが構成される場合には、 例えば 3ビ ッ トのデータとされる。 なお、 制御ノードのノード I Dは、 「1 1 1」 とされる。 データ長情報領域には、 ユーザデータの長さを示す情報が格納される。 データ 種類情報領域には、 ユーザデータがァイソクロナスバケツトのデータであるか、 ァシンク口ナスバケツ卜のデータである力、 さらにはアクセス · レイヤ 'コマン ドのデータであるかを示すコードが格納される。 データ種類がアクセス · レイヤ ' コマンドであるとき、 デ一タブロックのュ一ザデータには、 図 8に示すような、 データフォーマツ トのアクセス . レイヤ ' コマンドが配置される。

アクセス · レイヤ · コマンドは、 制御ノードとしての WNノードと被制御ノ一 ドとしての WNノードとの間で設定情報を通信するために、 相互のアクセス ' レ ィャ間の専用のコマンド通信に使用されるものであり、 データプロックのュ一ザ データに配置されるが、 アクセス · レイヤ間だけで完結するため、 I E E E 1 3 9 4のパケット形態はとらない。 コマンドコードは、 アクセス ' レイヤ 'コマン ドの種類を示すものである。 ペイロード長は、 ユーザデータ （ペイロード） 内に 占有されているコマンドの長さをバイ ト単位で示すものである。 データペイロー ドには、 アクセス · レイヤ 'コマンドが格納される。 前詰めで格納され、 クオ一 ドレット （4バイ ト） 単位に足りない分は、 0データで埋められる。

図 7 Aに戻って、 分割情報領域には、 「分割していない」 、 「分割したバケツ トの先頭」 、 「分割したパケットの中間」 、 「分割したパケットの最後」 等のパ ケッ卜の分割に関する情報が格納される。

上述したように、 各 WNノードで作成される固定長のデータブロックは、 1 2 5 μ s e cの連続する各周期内に設けられた複数個のタイムスロットを利用して 転送される。 図 9は、 本実施の形態における無線通信のデータフォーマットを示 しており、 各周期内に 6個のタイムスロッ ト （タイムスロッ ト 1〜6 ) が設けら れている。 なお、 上述した WNノード 2〜6の内の一つが後述するように制御ノ —ドとしての動作をするように設定され、 この制御ノードにより各 WNノ一ドの 発信が制御される。

制御ノードとしての WNノードは、 各周期内で、 タイムスロッ ト 1〜6より前 に、 コントロールブロックを発信する。 このコントロールブロックは、 Q P S K

(Quadrature Phase Shift Keying) 変調されており、 6シンボル分のギャップ領 域、 1 1シンボル分のシンク領域、 7シンボル分のサイクルシンク領域、 1 5シ ンボル分のスロットパ一ミツション領域、 9シンボル分の誤り訂正領域からなつ ている。

後述するように、 被制御ノードは、 このコントロールブロックのデータより、 制御ノードにおける転送クロック信号を再生し、 自己の転送クロック信号を、 こ の再生した制御ノードにおける転送ク口ック信号に同期させる処理をする。 この ように、 制御ノードより発信されるコントロールブロックは、 クロック同期用信 号としても使用される。

シンク領域には、 コントロールプロックを検出するためのシンクが配されてい る。 サイクルシンク領域には、 サイクル ·マスタと呼ばれる I E E E 1 3 9 4ノ —ドが、 1 2 5 /i s e c (ァイソクロナスサイクル） に 1回の割合で I E E E 1 3 9 4バスに転送するサイクル ·スタ一ト ·バケツトに含まれる 3 2ビットのサ ィクルタイムデ一タのうち、 下位 1 2ビッ トのデータが格納される。 なお、 サイ クルシンク領域の残りの 2ビット （1シンボル） の領域はリザーブとされる。 図 1 0は、 サイクル.スタート ·バケツトのデータフォーマツトを示している。 このサイクル ·スタート ·パケットにおいて、 ヘッダは、 発信先ノードの識別子 (destination_ID) 、 トランザクションラベル （tl) 、 リ トライコード （rt) 、 トランザクションコード （tcode) 、 優先順位情報 （pri) 、 発信元ノードの識別 子 （source— ID) 、 発信先ノードのメモリアドレス （destination— offset) 、 サイ クルタイムデータ、 ヘッダ C R Cからなつている。 図 1 1は、 3 2ビットのサイ クルタイムデータの構成を示している。 最上位から 7ビットは、 秒数を示し、 そ の次の 1 3ビットはサイクル数を示し、 最下位から 1 2ビットは、 2 4 . 5 7 6 MH zのクロック信号のカウント値 （クロック数） を示している。

被制御ノードとしての WNノードは、 このようにコントロールブロックのサイ クルシンク領域に格納されている 1 2ビットのデータを抽出し、 この抽出した 1 2ビットのデ一タによって自己のサイクルタイムデータ発生部で発生されるサイ クルタイムデータを更新する処理をする。 これにより、 各サイクルの先頭で、 全 ノードの相対時間の自動同期が行われる。

因みに、 I E E E 1 3 9 4の各ノードは、 I S〇/ I E C 1 3 2 1 3にて定義 された C S R (Control and Status Registers) を持ち、 その中のサイクルタイ ムレジスタの同期データをほぼ 1 2 5 μ s e c単位で送信することで、 アイソク 口ナス転送を行う各ノードの当該レジスタの同期を実現している。 上述したよう に、 制御ノードより 1 2 5 μ s e cの各周期で発信されるコントロールブロック のサイクルシンク領域に格納されている 1 2ビッ卜のデータで、 被制御ノードの サイクルタイムデータ発生部で発生されるサイクルタイムデータを更新すること で、 I E E E 1 3 9 4のサイクルタイムレジスタの自動同期と同等の処理を実現 できることとなる。

図 9に戻って、 スロットパ一ミッション領域には、 タイムスロット 1〜6に関 するそれぞれ 5ビットの情報が格納される。 5ビットの情報は、 ビット 0〜ビッ ト 4で構成される。 ビット 4は、 「1」 であるときはトーンリクエス トの送信を 示し、 「0」 であるときはデータの送信を示すものとなる。 トーンリクエストと は、 送信パワーの制御のために、 トーン信号を送信させるためのリクエストであ る。 ビット 3は、 「 1」 であるときはァイソクロナスデータであることを示し、

「0」 であるときはァシンクロナスデータであることを示すものとなる。 ビット 2〜0は、 発信を許可する WNノードのノード I Dを示すものとなる。 ここで、 上述したように制御ノードとしての WNノードのノ一ド I Dは 「1 1 1」 である。 また、 後述するように、 ノード I Dを持たない WNノードに対して、 発信機会を 与えるために使用される一時利用目的のノード I Dは 「0 0 0」 とされる。 した がって、 被制御ノードとしての WNノードのノード I Dとしては、 「0 0 1」 〜

「 1 1 0」 のいずれかが使用されることとなる。

誤り訂正領域には、 サイクルシンク領域およびスロットパ一ミッション領域に 対する誤り訂正符号が格納される。 誤り訂正符号としては、 B C H ( 6 2， 4 4 , 3 ) 符号が使用される。

また、 タイムスロッ ト 1〜6を利用して転送されるデ一タブロックには、 図 7 A〜Cの説明では省略したが、 実際には図 9に示すように、 2 4 0シンボル分の データ領域に、 さらに 6シンボル分のギャップ領域と、 2シンボル分のシンク領 域が付加されている。 シンク領域には、 データブロックを検出するためのシンク が配されている。 なお、 このシンク領域は、 デ一タ領域の変調方式に拘わらず、 常に Q P S K変調されている。

上述したように、 コント口一ルブロックのスロットパーミッション領域では、 各タイムスロット 1〜6で発信が可能な WNノードが指定されるが、 この場合の 指定は次以降、 例えば次のサイクルに関するものとされる。 図 1 2は、 タイムス ロット 1〜6の割り当て例を示している。 この例では、 タイムスロット 1ではノ —ド I D = 「1 1 l j の WNノード （制御ノード） の発信が許可され、 タイムス ロット 2ではノード I D = 「0 0 1」 の WNノードの発信が許可され、 タイムス ロット 3ではノード I D = 「0 1 1」 の WNノードの発信が許可され、 さらにタ ィムスロッ ト 4〜6ではノード I D == 「 1 0 1」 の WNノードの発信が許可され ている。

制御ノ一ドは、 コントロ一ルブロックのスロットパ一ミッション領域を用いて、 各 WNノード （制御ノードおょぴ被制御ノード） の発信を制御できる。 この場合、 制御ノ一ドは、 被制御ノードが予約した転送幅や被制御ノ一ドが報告する転送予 定のデータ状況等、 各 WNノードのデータ転送情報に応じて、 各タイムスロッ ト 1〜 6のそれぞれで発信を許可するノ一ドを決定することが可能となる。 被制御 ノードから制御ノ一ドへの転送幅の予約や転送予定のデータ状況の報告等は、 例 えば上述したアクセス · レイヤ · コマンドを使用して行われる。

これにより、 制御ノ一ドは、 所定の WNノードに対してタイムスロットを割り 当てて、 予約された転送幅の発信許可を与えることができると共に、 その他のタ ィムスロッ トを別の WNノードに対して割り当てることができる。 また、 制御ノ —ドは、 予約された転送幅以外の転送を可能にしておくために、 予約できる最大 の転送幅をタイムスロット数で容易に管理できる。 例えば、 ァシンクロナスパケ ットのように転送幅を予約しないと共に周期性のないデータについては、 ァイソ ク口ナスバケツトの転送で予約されていない転送幅に対応するタイムスロットを 用いることにより、 転送が可能となる。

予約されていない転送幅のタイムスロットを使用する場合、 被制御ノードは転 送を予定しているデータの状況を、 例えば上述したアクセス · レイヤ ' コマンド を使用して、 制御ノードに報告する。 制御ノードは、 被制御ノードから得られた、 転送予定データの転送幅やパケットの種類、 さらには内容の優先度、 最大許容転 送時間などの各種情報を用いて、 予約されていない転送幅に対応するタイムス口 ットの配分を計算し、 発信許可するノードとパケットの種類を決定する。 これに より、 例えば転送予定データの多い WNノードにデータが溜まり易いと力、 転送 速度が求められるデータの転送が遅れるといった現象の発生を回避できる。

また、 上述したようにタイムスロッ トを利用したデータ転送では、 各タイムス ロット毎に転送処理を変更することが可能となる。 例えばァイソクロナス転送で は、 データの転送幅と転送時間を保証するのに対して、 ァシンクロナス転送では 転送時間よりも転送内容の保証を必要とする。 したがって、 これらワイヤレスネ ットワーク上で優先対象が異なる転送に対して、 別個のタイムスロットで転送す ることにより、 例えば転送時間を優先する転送に対しては空いている転送幅を傻 先的に提供すると力、 内容の保証を優先する転送に対してはエラ一発生時に再送 処理を可能にする等の転送処理を、 タイムスロット単位で容易に実現できる。 次に、 WNノード 1 0 0 ( 2〜6 ) の構成を説明する。 図 2は、 制御ノードま たは被制御ノードとなる WNノード 1 0 0の構成を示している。 WNノード 1 0 0は、 マイクロコンピュータを備え、 システム全体の動作を制御する制御部 1 0 1を有している。 この制御部 1 0 1には、 3 2ビットのサイクルタイムデータ (図 1 1参照） を発生するサイクルタイムデータ発生部 1 0 2と、 制御部 1 0 1 内のマイクロコンピュータの動作プログラム等が格納された R OM (read only memory) 1 0 3と、 ワーキング用メモリとしての R AM (random access memory) 1 0 4とが接続されている。

サイクルタイムデータ発生部 1 0 2は、 2 4 . 5 7 6 MH zのクロック信号を カウントアップする構成となっている。 WNノード 1 0 0が制御ノ一ドとなると きは、 このサイクルタイムデータ発生部 1 0 2で発生される 3 2ビットのサイク ルタイムデータのうち、 下位 1 2ビットのデータを、 コント口一ルブロックのサ ィクルシンク領域に挿入して、 被制御ノードに供給することとなる。 一方、 WN ノード 1 0 0が被制御ノードとなるときは、 受信したコントロールブロックのサ ィクルシンク領域より抽出した 1 2ビットのデータによって、 サイクルタイムデ ータ発生部 1 0 2で発生されるサイクルタイムデータを更新することとなる。 また、 WNノード 1 0 0は、 I E E E 1 3 9 4バス 1 0 5に接続されている他 の I E E E 1 3 9 4ノード （図示せず） より送られてくるアイソクロナスバケツ トゃァシンクロナスバケツト等のバケツトデータを一時的に蓄積するための R A VI I 0 6と、 この R AM I 0 6に蓄積されたパケットデータを使用し、 制御部 1 0 1の制御のもとで、 データブロック （ヘッダおよびユーザデータの部分のみ、 図 7 A〜C参照） D B Lを作成するデータ作成部 1 0 7とを有している。

WNノード 1 0 0が制御ノードとなるときは、 データ作成部 1 0 7では、 1 2 5 μ s e cの各周期の先頭で発信するコントロールブロック （サイクルシンク領 域、 スロッ トパーミッション領域の部分のみ、 図 9参照） C B Lも作成される。 さらに、 デ一タ作成部 1 0 7では、 制御ノードと被制御ノードとの間で設定情報 を通信するために、 相互のアクセス · レイヤ間の専用のコマンド通信に使用する アクセス · レイヤ ' コマンドも作成される。 このアクセス ' レイヤ ' コマンドは、 上述したようにデータプロックのユーザデータに配置されて転送される。

また、 WNノード 1 0 0は、 データ作成部 1 0 7より出力されるデ一タブロッ ク D B Lに対して誤り訂正用のパリティ （E C C ) を付加する誤り訂正符号付加 部 1 0 8と、 この誤り訂正符号付加部 1 0 8の出力データに対してスクランブル 処理および変調処理をし、 その後に先頭にシンクを付加するスクランブル Z変調 部 1 0 9とを有している。

また、 WNノード 1 0 0は、 データ作成部 1 0 7より出力されるコントロール ブロック C B Lに対して誤り訂正用符号を付加する誤り訂正符号付加部 1 1 0と、 この誤り訂正符号付加部 1 1 0の出力データに対してスクランブル処理および変 調処理をし、 その後に先頭にシンクを付加するスクランブル 変調部 1 1 1と、 スクランブル Z変調部 1 0 9， 1 1 1より出力される変調信号に対応した赤外線 信号を出力する発光素子 （発光ダイオード） 1 12とを有している。 ここで、 W Nノード 100が被制御ノードであるときは、 データ作成部 107でコント口一 ルブロック CB Lが作成されないので、 誤り訂正符号付加部 1 10、 スクランプ ル/変調部 1 1 1は使用されない。

また、 WNノード 100は、 赤外線信号を受光する受光素子 （フォトダイォ一 ド） 1 1 5と、 この受光素子 1 15の出力信号より、 データブロック （図 9参照） のシンクをパターン検出して、 検出タイミング信号 SY dを出力すると共に、 そ のシンクが検出されたデ一タブロックに同期したクロック信号 C K dを発生する シンク検出 ·ク口ック再生部 1 16とを有している。 ク口ック信号 CKdは、 そ のシンクが検出されたデータブロックを処理する際に使用される。

また、 WNノード 100は、 検出タイミング信号 SY dに基づいて、 シンクが 検出されたデ一タブ口ックに対して復調処理およびデスクランブル処理をする復 調 デスクランブル部 1 1 7と、 この復調 デスクランブル部 1 1 7より出力さ れるデータブロックに対してパリティを使用してへッダぉよびュ一ザデ一タの部 分の誤り訂正を行う誤り訂正部 1 18と、 この誤り訂正部 1 18より出力される デ一タブロック DBLよりユーザデータを抽出するユーザデータ抽出部 1 1 9と、 データブロック DBLよりュ一ザデータに付加されているヘッダを抽出するへッ ダ抽出部 120とを有している。 ヘッダ抽出部 120で抽出されたヘッダは制御 部 10 1に供給される。

また、 WNノード 100は、 ユーザデータ抽出部 1 1 9で抽出されたユーザデ —タを一時的に蓄積する RAMI 21と、 この RAMI 21に蓄積されたュ一ザ データを使用し、 ヘッダの情報に基づいて、 パケットデータを復元し、 バス 10 5に接続されている I EEE 1394ノードに送るデータ復元部 122とを有し ている。 なお、 ュ一ザデータがアクセス · レイヤ ' コマンドである場合、 そのコ マンドはデータ復元部 122より制御部 101に送られる。

また、 WNノード 100は、 受光素子 1 15の出力信号より、 コント口一ルブ ロック （図 9参照） のシンクをパターン検出して、 検出タイミング信号 SY cを 出力すると共に、 そのシンクが検出されたコント口—ルブロックに同期したク口 ック信 #CKcを発生するシンク検出 ·クロック再生部 125とを有している。 ここで、 クロック信号 C K cは、 そのシンクが検出されたコントロールブロック を処理する際に使用されると共に、 発信処理のための転送クロック信号として使 用される。

また、 WNノード 1 0 0は、 検出タイミング信号 S Y cに基づいて、 シンクが 検出されたコントロールブロックに対して復調処理おょぴデスクランブル処理を する復調 Zデスクランブル部 1 2 6と、 この復調ノデスクランブル部 1 2 6の出 力データに対して、 誤り訂正符号を利用し、 コントロールブロック （サイクルシ ンク領城およびスロットパーミッション領域） C B Lの誤り訂正をして制御部 1 0 1に供給する誤り訂正部 1 2 7とを有している。

ここで、 WNノード 1 0 0が制御ノードであるとき、 復調/デスクランブル部 1 2 6および誤り訂正部 1 2 7は使用されない。 また、 WNノード 1 0 0が制御 ノードであるとき、 シンク検出 'クロック再生部 1 2 5では、 コントロールプロ ックより再生されるクロック信号を参照しての同期処理は行われず、 単に、 自走 による転送クロック信号の発生部として機能する。

次に、 図 2に示す WNノード （ワイヤレスネットワーク用ノード） 1 0 0の動 作を説明する。

まず、 WNノード 1 0 0が制御ノードである場合について説明する。 発信の動 作は以下のように行われる。

制御部 1 0 1の制御により、 データ作成部 1 0 7では、 1 2 5 μ s e cの各周 期の先頭でコントロールブロック C B L (図 9参照） が作成される。 そして、 こ のコントロールブロック C B Lに対して、 誤り訂正符号付加部 1 1 0で誤り訂正 符号が付加され、 さらにスクランブル/変調部 1 1 1でスクランブル処理および 変調処理が行われたのちにシンクが付加され、 コントロ一ルブロックの発信信号 が形成される。 そして、 この発信信号によって発光素子 1 1 2が駆動され、 この 発光素子 1 1 2よりコントロールプロックが赤外線信号として出力される。 また、 I E E E 1 3 9 4ノードよりバス 1 0 5を介してデータ作成部 1 0 7に ァイソクロナスバケツトゃァシンクロナスバケツト等のバケツトデータが送られ てくると、 このパケットデータが R AM I 0 6に一時的に記憶される。 そして、 制御部 1 0 1の制御により、 データ作成部 1 0 7では、 R AM I 0 6に記憶され ているパケットデータよりデータブロック D B L (図 7 A〜C参照） が作成され る。

データ作成部 1 0 7からは、 自己の発信が許可された各タイムスロットのタイ ミングで、 それぞれ 1個のデ一タブロック D B Lが出力される。 そして、 このデ —タブロック D B Lに対して、 誤り訂正符号付加部 1 0 8で誤り訂正符号が付加 され、 さらにスクランブル/変調部 1 0 9でスクランブル処理および変調処理が 行われたのちにシンクが付加され、 データブロックの発信信号が形成される。 そ して、 この発信信号によって発光素子 1 1 2が駆動され、 この発光素子 1 1 2よ りデータプロックが赤外線信号として出力される。

受信の動作は、 以下のように行われる。 受光素子 1 1 5でデータブロックの赤 外線信号が受光される。 そして、 受光素子 1 1 5の出力信号がシンク検出 'クロ ック再生部 1 1 6に供給され、 データブロックのシンクが検出されて、 検出タイ ミング信号 S Y dが得られると共に、 そのシンクが検出されたデータブロックに 同期したク口ック信号 C K dが発生される。

そして、 受光素子 1 1 5の出力信号が復調/デスクランブル部 1 1 7に供給さ れ、 検出タイミング信号 S Y dに基づいて、 復調処理およびデスクランブル処理 が行われる。 さらに、 復調 デスクランブル部 1 1 7の出力データが誤り訂正部 1 1 8に供給され、 誤り訂正符号を利用して、 データブロック D B Lの誤り訂正 が行われる。

また、 誤り訂正部 1 1 8からのデータブロック D B Lがヘッダ抽出部 1 2 0に 供給されてヘッダが抽出され、 そのヘッダが制御部 1 0 1に供給される。 同様に、 誤り訂正部 1 1 8からのデ一タブロック D B Lがュ一ザデータ抽出部 1 1 9に供 給されて、 このユーザデータがデータ復元部 1 2 2に供給される。 データ復元部 では、 ヘッダ情報に基づく制御部 1 0 1の制御により、 抽出されたユーザデータ よりバケツトデータが再構成され、 この再構成されたバケツトデータがバス 1 0 5を介して I E E E 1 3 9 4ノードに送られる。

また、 WNノード 1 0 0が被制御ノードである場合について説明する。 発信の 動作は以下のように行われる。

I E E E 1 3 9 4ノードよりバス 1 0 5を介してデータ作成部 1 0 7にァイソ ク口ナスバケツトゃァシンクロナスバケツト等のバケツトデータが送られてくる と、 このパケットデータが R AM I 0 6に一時的に記憶される。 そして、 制御部 1 0 1の制御により、 データ作成部 1 0 7では、 R AM I 0 6に記憶されている パケットデータよりデ一タブロック D B L (図 7 A〜C参照） が作成される。 データ作成部 1 0 7カゝらは、 自己の発信が許可された各タイムスロットのタイ ミングで、 それぞれ 1個のデータブロック D B Lが出力される。 そして、 このデ —タブロック D B Lに対して、 誤り訂正符号付加部 1 0 8で誤り訂正符号が付加 され、 さらにスクランブル/変調部 1 0 9でスクランブル処理および変調処理が 行われたのちにシンクが付加され、 デ一タブロックの発信信号が形成される。 そ して、 この発信信号によって発光素子 1 1 2が駆動され、 この発光素子 1 1 2よ りデータプロックが赤外線信号として出力される。

受信の動作は、 以下のように行われる。 受光素子 1 1 5でコントロールブロッ クゃデータブロックの赤外線信号が受光される。 受光素子 1 1 5の出力信号がシ ンク検出 · クロック再生部 1 2 5に供給され、 コントロ一ルブロックのシンクが 検出されて、 検出タイミング信号 S Y cが得られると共に、 そのシンクが検出さ れたコントロ一ルブロックに同期したクロック信号 C K cが発生される。 クロッ ク信号 C K cは、 上述したようにコン トロールブロックの処理に使用される共に、 転送クロック信号として使用される。 つまり、 上述した発信の動作は、 転送クロ ック信号に同期して実行される。

そして、 受光素子 1 1 5の出力信号が復調/デスクランブル部 1 2 6に供給さ れ、 検出タイミング信号 S Y cに基づいて、 復調処理およびデスクランブル処理 が行われる。 さらに、 復調/デスクランブル部 1 2 6の出力データが誤り訂正部 1 2 7に供給され、 誤り訂正符号を利用して、 コントロールブロック C B Lの誤 り訂正が行われる。

そして、 誤り訂正部 1 2 7より出力されるコントロールブロック C B Lは制御 部 1 0 1に供給される。 制御部 1 0 1は、 コントロールブロック C B Lのサイク ルシンク領域に含まれる 1 2ビットのデータを抽出し、 この 1 2ビッ トのデータ によってサイクルタイムデータ発生部 1 0 2で発生されるサイクルタイムデータ を更新する。 これにより、 各サイクルの先頭で、 全ノードの相対時間の自動同期 が行われる。 また、 制御部 101は、 コントロールブロック CBLのスロッ トパ —ミッシヨン領域の情報より、 自己の発信が許可されているタイムスロットを認 識することができる。

また、 受光素子 1 15の出力信号がシンク検出 ·クロック再生部 1 1 6に供給 され、 データブロックのシンクが検出されて、 検出タイミング信号 SY dが得ら れると共に、 そのシンクが検出されたデータブロックに同期したク口ック信号 C Kdが発生される。

そして、 受光素子 1 15の出力信号が復調/デスクランブル部 1 1 7に供給さ れ、 検出タイミング信号 S Ydに基づいて、 復調処理おょぴデスクランブル処理 が行われる。 さらに、 復調/デスクランブル部 1 1 7の出力データが誤り訂正部 1 18に供給され、 誤り訂正符号を利用して、 データブロック DBLの誤り訂正 が行われる。

また、 誤り訂正部 1 18からのデータブロック DBLがヘッダ抽出部 120に 供給されてヘッダが抽出され、 そのヘッダが制御部 101に供給される。 同様に、 誤り訂正部 1 18からのデータブロック DB Lがュ一ザデ一タ抽出部 1 19に供 給されて、 このユーザデータがデータ復元部 122に供給される。 データ復元部 では、 ヘッダ情報に基づく制御部 10 1の制御により、 抽出されたユーザデータ よりバケツトデ一タが再構成され、 この再構成されたバケツトデータがバス 10 5を介して I EEE 1 394ノードに送られる。

次に、 図 1 3 A〜Eを使用して、 I EEE 1394規格のバケツトデ一タを、 第 1の WNノード力ゝら第 2の WNノ―ドに転送する場合の動作例を説明する。

I EEE 1394ノードから第 1の WNノードのデータ作成部 107に、 図 1 3 Aに示すように、 サイクル .スタート .パケット （CS) が送られてきた後に、 パケットデータとしてパケット A、 パケット Bが送られてくる場合を考える。 な お、 サイクル 'スタート 'パケットは、 サイクル 'マスタより 125 μ s e cに 1回の割合で送られてくるが、 必ずしも 125 μ s e cの時間間隔で送られてく るものではなく、 バケツトデータの大きさによってはその時間間隔が 125 μ s e cより大きくなることもある。

そして、 データ作成部 107では、 これらパケット A、 パケット Bより、 図 1 3 Bに示すように、 固定長のデ一タブロックが作成される。 この場合、 パケット A、 パケット Bのデータ長によって、 例えばパケット Aのデータのみを有するデ 一タブ口ック、 バケツト Aおよびバケツト Bのデータを有するデータブロック、 バケツト Bのデータのみを有すると共に、 空き領域に 0データが配されたデータ ブロック等が作成される。 この場合、 各パケットを構成するデータ （ュ一ザデー タ） の先頭には、 それぞれ元パケットの情報、 分割情報等を持つヘッダが配され る。

このように第 1の WNノードのデ一タ作成部 1 0 7で作成されたデータブロッ クは、 制御ノードとしての WNノードによって、 図 1 3 Cに示すように、 発信が 許可されたタイムスロット 1〜3を利用して、 第 2の WNノードに発信される。 この場合、 データブロックには誤り訂正用のパリティが付加されると共に、 スク ランブル処理や変調処理がされた後にシンクが付加され、 赤外線信号として発信 される。

また、 第 2の WNノードでは、 図 1 3 Dに示すように、 第 1の WNノードより 送られてくるデータブロックが受信され、 このデータブロックより抽出されるュ —ザデータはデータ復元部 1 2 2に供給されると共に、 そのデータプロックより 抽出されるヘッダは制御部 1 0 1に供給される。 そして、 データ復元部 1 2 2で は、 ヘッダに含まれる元パケットの情報、 分割情報等に基づいて、 図 1 3 Eに示 すように、 ユーザデータより元のパケットデータが再構成される。 そして、 この バケツトデータが、 I E E E 1 3 9 4ノードに送られる。

次に、 図 1に示すようなワイヤレスネットワークにおいて、 ネッ トワークへの 加入や離脱がどのようにして行われるか、 各 WNノードに対する無線通信用のノ ―ド I Dの付与がどのようにして行われる力、 について説明する。

本実施の形態においては、 最大 7個の WNノードによるワイヤレスネットヮ一 クの構築が可能である。 無線通信用のノード I Dは 3ビットのデータで構成され る。 そして、 上述したように、 「1 1 1」 は制御ノードのノード I Dとされ、 「0 0 0」 は一時利用目的のノード I Dとされ、 被制御ノ一ドのノード I Dは Γ 0 0 1」 〜 「1 1 0」 のいずれかとされる。 被制御ノードに対するノード I D の付与は、 制御ノードにより、 一括して管理される。 そのため、 制御ノードとなりうる WNノード 1 0 0 (図 2参照） の R AM 1 0 4には、 図 1 4に示すように、 ノード I Dの使用状況を示す使用フラグを記憶す る第 1の記憶領域、 そのノード I Dを持つ WNノードの発信の頻度情報を記憶す る第 2の記憶領域が設けられると共に、 さらにそのノード I Dを持つ WNノード に係る後述する監視力ゥンタおよび遅延力ゥンタの値をそれぞれ記憶しておく第 3および第 4の記憶領域が設けられる。

使用フラグが 「1」 であるノード I Dは使用中であることを示し、 使用フラグ が 「0」 であるノード I Dは未使用であることを示している。 また、 頻度情報は、 2ビットのデータとされ、 「1 1」 は高頻度を示し、 「1 0」 は通常頻度を示し、 「0 0」 は低頻度を示している。 なお、 使用されていないノ一ド I Dに対応する 頻度は、 「0 0」 に設定されている。

次に、 図 1 5のフローチャートを使用して、 ノード初期化処理を説明する。 こ のノ一ド初期化処理の制御プログラムは、 例えば電源をォンとすることで起動す る。

ノード初期化処理が起動すると、 WNノード 1 0 0は、 ステップ S 5 1で、 他 の WNノードからの信号の受信を開始し、 ステップ S 5 2で、 制御ノードとして の WNノード 1 0 0からのコントロールブロックを受信可能か否かを判定する。 コントロールブロックの受信が可能でないときは、 未だワイヤレスネットヮー クの構築が行われていないことを意味するため、 ステップ S 5 3で、 自己が制御 ノードになることが可能か否かを判定する。 ここで、 制御ノードになりうる WN ノード 1 0 0の R AM I 0 4には、 上述したように、 ノード I Dの使用状況を示 す使用フラグを記憶する第 1の記憶領域、 そのノード I Dを持つ WNノードの発 信の頻度情報を記憶する第 2の記憶領域、 さらには監視力ゥンタや遅延カウンタ の値を記憶する第 3、 第 4の記憶領域が設けられている。 制御ノードになること が可能でないときは、 ステップ S 5 1に戻る。 一方、 制御ノードになることが可 能であるときは、 ステップ S 5 4に進み、 制御ノードとなり、 制御ノード処理状 態に移行する。

この場合、 制御ノードになりたての WNノード 1 0 0は、 当該ワイヤレスネッ トワーク内に通信の対象となる被制御ノードを持たない。 そのため、 制御ノード としての WNノ一ド 1 0 0は、 例えば 1 2 5 μ s e cの間隔でコントロールブロ ックの発信を続ける。 このコントロールブロックの発信によって、 当該ワイヤレ ス空間において、 別の WNノード 1 0 0が制御ノードになることを防止する。 ステップ S 5 2で、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0からの信号、 例えば コントロールブロックの受信が可能であるときは、 当該ワイヤレスネットワーク に被制御ノードとして加入するために、 ステップ S 5 5に進む。 上述したように、 コントロールブロック （図 9参照） のスロッ トパーミッション領域では、 次の周 期における各タイムスロット 1〜6で発信が可能な WNノード 1 0 0が無線通信 用のノード I Dを使用して指定される。 そして、 一時利用目的のノード I D 「0 0 0」 を使用することで、 ノード I Dを持たない WNノード 1◦ 0に対する発信 の機会が付与される。

ステップ S 5 5では、 ノード I D 「0 0 0」 で指定されたタイムスロットを利 用して、 制御ノードに対し、 無線通信用のノード I Dの使用状況の送信をリクェ ス卜する。 このリクエストは、 アクセス · レイヤ ·コマンドを使用して行われる。 このリクエストがあるとき、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0は、 R AM I 0 4の第 1の記憶領域に記憶されている使用フラグを参照し、 リクエストした新 規ノードに対し、 I Dの使用状況を送信する。 この使用状況の送信も、 アクセス • レイヤ 'コマンドを使用して行われる。

次に、 ステップ S 5 6で、 ノード I Dの使用状況より、 未使用のノード I Dが あるか否かを判定する。 未使用のノード I Dがないときは、 ステップ S 5 7に進 み、 当該ワイヤレスネットワークへの加入処理を中止する。 これにより、 当該ヮ ィャレスネットワークには、 6台を越える被制御ノードの加入は不可能となる。 ステップ S 5 6で、 未使用のノード I Dがあるときは、 ステップ S 5 8に進み、 自己が使用するノード I Dを決定する。 そして、 ステップ S 5 9で、 上述したノ —ド I D 「0 0 0」 で指定されたタイムスロットを利用して、 制御ノードとして の WNノード 1 0 0に対して、 決定したノード I Dに対応した使用フラグを 「0」 から 「1」 に更新するようにリクエストする。 このリクエストは、 アクセス 'レ ィャ ·コマンドを使用して行われる。

このリクエストがあるとき、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0では、 R A M l 0 4の第 1の記憶領域に記憶されている使用フラグのうち、 上述したように 更新がリクエストされたノード I Dの使用フラグを 「0」 から 「1」 に書き換え る。 ここで、 リクエストされたノード I Dの使用フラグが既に 「1」 に書き換え られている場合、 当該新規ノードが処理している間に、 別の新規ノードからのリ クェストによって当該ノード I Dの使用フラグが 「1」 に更新された可能性が高 く、 更新の失敗となる。 制御ノードとしての WNノード 1 0 0は、 当該ノード I Dの使用フラグの更新をリクエストした新規ノードに対し、 更新の成功または失 敗を通知する。 この通知も、 アクセス ' レイヤ ' コマンドを利用して行われる。 次に、 ステップ S 6 0で、 使用フラグの更新が成功したか否かを判定する。 更 新が失敗したときは、 ステップ S 5 5に戻り、 当該ワイヤレスネットワークに被 制御ノードとして加入するため、 再度制御ノードに対してノード I Dの使用状況 の送信をリクエストすることから、 上述したと同様の動作を繰り返すこととなる。 一方、 更新に成功したときは、 ステップ S 6 1で、 当該ノ一ド I Dで特定される 被制御ノードとなり、 被制御ノード処理状態に移行する。 この場合、 当該被制御 ノードは、 制御ノードより、 無線通信用のノード I Dが付与されたことになる。 以上のノ一ド初期化処理により、 新規ノ一ドは無線通信用のノード I Dを自動 的に取得し、 その取得したノード I Dによって当該ワイヤレスネットワークに加 入することになる。 これにより、 この被制御ノードは付与されたノード I Dを利 用して無線通信を行うことが可能となる。

次に、 図 1 6のフローチャートを使用して、 被制御ノードとしての WNノード 1 0 0力 当該ワイヤレスネットワークより離脱する場合の無線通信用のノード I Dの開放処理を説明する。 このノード I D開放処理の制御プログラムは、 例え ば電源をオフとすることで起動する。

ノード I D開放処理が起動すると、 WNノード 1 0 0は、 ステップ S 7 1で、 自己のノード I Dで指定されたタイムスロットを利用して、 制御ノードに対し、 ノード I Dの使用状況の送信をリクエストする。 このリクエストがあるとき、 制 御ノードとしての WNノード 1 0 0は、 R AM I 0 4の第 1の記憶領域に記憶さ れているノード I Dの使用フラグを参照し、 リクエストしたノードに対し、 ノー ド I Dの使用状況を送信する。 次に、 ステップ S 7 2で、 ノード I Dの使用状況より、 自己のノード I Dが使 用中であることを確認する。 そして、 ステップ S 7 3で、 自己のノード I Dで指 定されたタイムスロットを利用して、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0に対 して、 自己のノード I Dに対応した使用フラグを 「1」 から 「0」 に更新するよ うにリクエストし、 ステップ S 7 4で、 処理を終了する。

上述のリクェストがあるとき、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0では、 R AM I 0 4の第 1の記億領域に記憶されている使用フラグのうち、 上述したよう に更新がリクエストされたノード I Dの使用フラグを 「1」 から 「0」 に書き換 える。 これにより、 制御ノードは、 被制御ノードに付与していた無線通信用のノ ―ド I Dを開放したことになる。

以上のノ一ド I D開放処理により、 無線通信用のノード I Dを持つ被制御ノー ドは、 そのノード I Dを自動的に開放し、 当該ワイヤレスネットワークより離脱 することとなる。

上述したように、 ノード初期化処理の制御プログラム （図 1 5参照） は WNノ —ド 1 0 0が電源オンとなることで起動し、 一方、 ノード I D開放処理の制御ブ ログラム （図 1 6参照） は WNノード 1 0 0が電源オフとなることで起動する。 そのため、 制御ノードの電源がオフとされない限り、 当該ワイヤレスネットヮ一 クは存在し続ける。 また、 他のノードは、 電源をオンとすることで、 無線通信用 のノード I Dを取得して被制御ノードとして当該ワイヤレスネットワークに加入 でき、 逆に電源をオフとすることで、 無線通信用のノード I Dを開放して当該ヮ ィャレスネットワークより離脱できる。

ところで、 ワイヤレスネットワークを構築する WNノード 1 0 0が、 当該ネッ トワーク外に移動したり、 当該ネットヮ一ク内であっても信号が遮蔽されたりす ることによって、 制御ノードと被制御ノードとの通信が途絶えることが考えられ る。 このような場合にも、 当該被制御ノードに対して、 制御ノードから他の被制 御ノードと同様に、 発信許可を与えても効率よくネットワークを運用することが できない。 そのため、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0では、 通信状態の監 視処理が実行される。

図 1 7のフローチャートを使用して、 制御ノードとしての WNノード 1 0 0に おける通信状態の監視処理を説明する。 この監視処理の制御プログラムは、 例え ば、 サイクル単位である 1 2 5 sec毎に行われる。

まず、 ステップ S 7 5で、 無線通信用のノード I Dの最小値を nとする。 次に、 ステップ S 7 6で、 nのノード I Dが使用中であるか否かを判定する。 使用中で ないときは、 ステップ S 7 7に進んで、 nが最後のノード I Dであるか否かを判 定する。 ηが最後のノード I Dでないときは、 ステップ S 7 8で、 次に大きいノ —ド I Dを ηとし、 ステップ S 7 6に戻る。 一方、 ηが最後のノード I Dである ときは、 ステップ S 7 9に進んで、 監視処理を終了する。

また、 ステップ S 7 6で、 ηのノード I Dが使用中であるときは、 ステップ S 8 2で、 ηのノード I Dを持つノード （以下、 「ノード （η ) 」 とレ、う） からの 信号を正常に受信したか否かを調査する。 すなわち、 前回この監視処理を行った とき以降に、 発信を許可したタイムスロットがあり、 かつそのタイムスロッ トで ノード （η ) の発信による信号を受信したか否かを調査する。

次に、 ステップ S 8 3で、 調査結果の判定をする。 ノード （η ) からの信号を 正常に受信していないと判定したときは、 ステップ S 8 4に進み、 R AM I 0 4 の第 3の記憶領域 （図 1 4参照） に記憶されている監視カウンタの値を 1だけ増 加する。 そして、 ステップ S 8 5で、 ノード （n ) の発信許可頻度が低頻度とさ れているか否かを判定する。 つまり、 R AM I 0 4の第 2の記憶領域 （図 1 4参 照） に記憶されているノード （n ) に対応した頻度情報が、 「0 0」 であるか否 かを判定する。

ノード （n ) の発信許可頻度が低頻度とされていないときは、 ステップ S 8 6 で、 監視カウンタの値が設定値であるか否か、 つまり正常に受信していないと判 定した回数が設定回数となったか否かを判定する。 監視カウンタの値が設定値で ないときは、 ステップ S 7 7に進む。 一方、 監視カウンタの値が設定値であると きは、 ステップ S 8 7に進み、 R AM I 0 4の第 2の記憶領域に記憶されるノ一 ド （n ) の頻度情報を 「0 0」 に書き換えて、 ノード （n ) の発信許可頻度を低 頻度に設定する。 そして、 ステップ S 8 8で、 ノード （n ) の監視カウンタの値 を 0にクリアした後、 ステップ S 7 7に進む。 このようにノード （n ) に対する 発信許可頻度を低頻度に設定することで、 このノード （n ) に対する発信許可の 頻度が後述するように小さくなり、 他のノードに対する発信許可の機会が拡大し、 ワイヤレスネットワークの効率的な運用が可能となる。

また、 ステップ S 8 5で、 発信許可頻度が低頻度とされているときは、 ステツ プ S 9 5に進み、 監視カウンタの値が設定値であるか否かを判定する。 監視カウ ンタの値が設定値でないときは、 ステップ S 7 7に進む。 一方、 監視カウンタの 値が設定値であるときは、 ステップ S 9 6に進み、 ノード （n ) のノード I Dを 強制開放し、 遅延処理中とする。 そして、 ステップ S 9 7で、 ノード （_n ) の監 視カウンタの値を 0にクリアし、 その後にステップ S 7 7に進む。

上述したように、 ノード I Dを強制開放することで、 既に使用できないと予想 されるノードにノード I Dや転送幅を提供し続ける無駄を排除することができる。 また、 上述の遅延処理中では、 R AM I 0 4の第 1の記憶領域 （図 1 4参照） に 記憶される nのノード I Dの使用フラグを 「1」 のままに保持し、 新たにネット ワークに加入する被制御ノードに付与し得る状態とはしないが、 その nのノード I Dは後述する発信許可ノ一ド決定処理では未使用として取り扱うようにする。 そして、 この遅延処理中の状態は、 後述する遅延処理の制御動作によって、 一 定時間経過後に解除し、 使用フラグを 「1」 から 「0」 に変更し、 その nのノー ド I Dを新たにネットワークに加入する被制御ノードに付与し得る状態とする。 このように、 一定時間経過後に nのノード I Dを付与し得る状態とするのは、 例 えば制御ノードから被制御ノードへの通信はある程度到達しているが、 被制御ノ ―ドから制御ノードへの通信は全く到達していなかった場合に、 制御ノードが当 該被制御ノードのノード I Dを強制開放した時点では、 当該被制御ノ一ドの監視 カウンタ （後述） 力 まだ設定値に達していない場合が想定される。 このような 場合、 被制御ノードは、 そのノード I Dを開放しておらず、 保持したままとなる からである。

この状態で、 仮に、 制御ノードが強制開放した nのノード I Dを、 ネットヮー クに新たに加入した他の被制御ノ一ドに付与してしまつた場合、 同一のノード I Dを保持する 2つの被制御ノードが、 1つのネッ トワーク内に存在することとな り、 通信の安定性を損なうこととなる。 このようなことを回避するため、 上述し たように、 一定時間経過後に、 強制開放した nのノード I Dを他の被制御ノード に付与することが可能な状態にする。

また、 ステップ S 8 3でノード （n ) の信号を正常に受信したと判定するとき は、 ステップ S 9 0に進み、 ノード （n ) の監視カウンタの値を 0にクリアする。 そして、 ステップ S 9 1で、 ノード （n ) から、 通常頻度への復帰要請があるか 否かを判定する。 この復帰要請は、 上述したアクセス · レイヤ ' コマンドを利用 して送られてくる。 通常頻度への復帰要請があるときは、 ステップ S 9 2に進み、 発信許可頻度を通常頻度に設定する。 つまり、 R AM I 0 4の第 2の記憶領域に 記憶されるノード （n ) の頻度情報を 「0 0」 より 「1 0」 に書き換える。 その 後に、 ステップ S 7 7に進む。

ステップ S 9 1でノード （n ) から通常頻度への復帰要請がないときは、 ステ ップ S 9 3に進み、 ノード （n ) から、 高頻度への要請があるか否かを判定する。 この要請も、 上述したアクセス · レイヤ 'コマンドを利用して送られてくる。 高 頻度への要請がないときは、 ステップ S 7 7に進む。 一方、 高頻度への要請があ るときは、 ステップ S 9 4に進み、 発信許可頻度を高頻度に設定する。 つまり、 R AM I 0 4の第 2の記憶領域に記憶されるノード （n ) の頻度情報を' 「1 1 J に書き換える。 その後に、 ステップ S 7 7に進む。

なお、 上述したように、 制御ノードは、 ノード I Dを持たないノ一ドに対して 発信機会を与えるために、 一時利用目的のノード I Dを用意している。 制御ノ一 ドは、 この一時利用目的のノード I Dによる発信許可を、 例えば低頻度に設定さ れているノードに対するサイクルをで行うことができる。 あるいは、 他のノード に発信するデータがなく、 データ転送幅に余裕があるときを利用して、 一時利用 目的のノ一ド I Dによる発信許可を行うことができる。 これは、 当該ワイヤレス ネットワークに加入を希望するノードが、 そのネットワーク内に常に存在すると は限らないからである。

上述した通信状態の監視処理 （図 1 7参照） によって調整された各ノードの発 信許可頻度により、 各 WNノード 1 0 0の発信許可が制限される。 図 1 8は、 あ るタイムスロットで発信を許可するノードを決定する、 制御ノードとしての WN ノード 1 0 0の制御動作の一例を示している。

図 1 8の例は、 制御ノ一ドを含めて最大 7台の WNノ一ド 1 0 0でワイヤレス ネットワークが構築される場合を示している。 この場合、 ある WNノード 1 0 0 の発信許可頻度が通常頻度に設定されているとき、 その WNノード 1 0 0には、 発信許可処理の 1サイクル内に、 1個のタイムスロットに対する発信許可の決定 がなされる。 ここで、 発信許可処理の 1サイクルでは、 全ての WNノ一ド 1 0 0 に対して順に発信許可をすべきか否かを決定する処理が行われる。

これに対して、 ある WNノード 1 0 0の発信許可頻度が高頻度に設定されてい るとき、 その WNノード 1 0 0には、 発信許可処理の 1サイクル内に、 連続した 3個のタイムスロットに対する発信許可の決定がなされる。 さらに、 ある WNノ ード 1 0 0の発信許可頻度が低頻度に設定されているとき、 その WNノード 1 0 0には、 発信許可処理の 3 2サイクル内に、 1個のタイムスロットに対する発信 許可の決定がなされる。

まず、 ステップ S 1 0 1で、 I Dカウンタのカウント値 Nが 6より大きい力否 かを判定する。 この場合、 カウント値 Nの 0〜6はそれぞれノード I Dの 「0 0 1」 〜 「1 1 1」 に対応している。 N〉 6でないときは、 発信許可処理の 1サイ クルの途中にあることを意味し、 ステップ S 1 0 2に進み、 そのカウント値 Nに 対応したノード I Dが使用中であるか否かを判定する。 そのノード I Dが使用中 でないときは、 ステップ S 1 0 9に進み、 I Dカウンタのカウント値 Nをインク リメントし、 その後にステップ S 1 0 1に戻る。 一方、 そのノード I Dが使用中 であるときは、 ステップ S 1 0 3で、 そのノード I Dを持つ WNノードに対する 発信許可頻度が低頻度とされているか否かを判定する。

低頻度とされていないときは、 ステップ S 1 0 4に進む。 一方、 低頻度とされ ているときは、 ステップ S 1 1 2に進み、 低頻度カウンタのカウント値 Mが 0で あるか否かを判定する。 M== 0でないときは、 ステップ S 1 0 9に進み、 I D力 ゥンタのカウント値 Nをインクリメントし、 その後にステップ S 1 0 1に戻る。 一方、 M= 0であるときは、 ステップ S 1 0 4に進む。 このステップ S 1 0 4で は、 当該処理における 1個のタイムスロットに対し、 I Dカウンタのカウント値 Nに対応したノード I Dによる発信許可をするように決定する。

そして、 ステップ S 1 0 5で、 そのノード I Dを持つ WNノード 1 0 0に対す る発信許可頻度が高頻度とされているカ否かを判定する。 高頻度とされていない ときは、 ステップ S I 06に進み、 高頻度カウンタのカウント値 Lを 0として、 ステップ S 107で、 I Dカウンタのカウント値をインクリメントする。 その後 に、 ステップ S 1 08に進み、 1個のタイムスロットに対する発信許可ノードの 決定処理を終了する。

一方、 ステップ S 105で高頻度とされているときは、 ステップ S 1 10に進 み、 高頻度カウンタのカウント値 Lをインクリメントし、 ステップ S 1 1 1に進 む。 ステップ S 1 1 1では、 カウント値 Lが 2より大きいか否かを判定する。 L > 2でないときは、 ステップ S 108に進み、 発信許可ノードの決定処理を終了 する。 一方、 L> 2であるときは、 ステップ S 106に進み、 高頻度カウンタの カウント値 Lを 0として、 ステップ S 107で、 I Dカウンタのカウント値をィ ンクリメントする。 その後に、 ステップ S 108に進み、 1個のタイムスロット に対する発信許可ノードの決定処理を終了する。

また、 ステップ S 101で、 N> 6であるときは、 発信許可処理の 1サイクル が終了したこと意味し、 ステップ S 1 13に進み、 I Dカウンタのカウント値 N を 0として、 ステップ S 1 14で、 低頻度カウンタのカウント値 M [をインクリメ ントする。 そして、 ステップ S 1 1 5で、 カウント値 Mが 31より大きレ、か否か を判定する。 M〉 31でないときは、 発信許可処理の 32サイクルの途中にある ことを意味し、 ステップ S 102に進み、 上述したと同様の動作をする。 一方、 M> 31であるときは、 上述の 32サイクルが終了したことを意味し、 カウント 値 Mを 0として、 ステップ S 102に進む。

図 1 8に示す制御動作において、 I Dカウンタのカウント値 Nに対応した無線 通信用 I Dを持つ WNノード 100が使用中であり、 その発信許可頻度が通常頻 度とされているときは、 ステップ S 1 02より、 ステップ S 103を介して、 ス テツプ S 104に進み、 当該処理における 1個のタイムスロットに対し、 上述の ノード I Dによる発信許可をするように決定される。 そして、 ステップ S 106 を介してステップ S 107に進み、 カウント値 Nがインクリメントされて、 処理 が終了する。 このように、 発信許可頻度が通常頻度とされている WNノード 10 0に関しては、 図 18に示す制御動作において必ず発信許可の決定がなされる。 したがって、 その WNノード 100には、 発信許可処理の 1サイクル内に、 1個 のタイムスロットに対する発信許可の決定がなされることとなる。

次に、 I Dカウンタのカウント値 Nに対応したノード I Dを持つ WNノード 1 0 0が使用中であり、 その発信許可頻度が高頻度とされているときは、 ステップ S 1 0 2より、 ステップ S 1 0 3を介して、 ステップ S 1 0 4に進み、 当該処理 における 1個のタイムスロットに対し、 上述のノード I Dによる発信許可をする ように決定される。 そして、 ステップ S 1 1 0で高頻度カウンタのカウント値 L がインクリメントされ、 カウント値 Lが 2より大きくないときは、 I Dカウンタ のカウント値 Nがインクリメントされることなく、 処理が終了する。

そのため、 発信許可頻度が高頻度とされている WNノード 1 0 0に関しては、 当該 WNノード 1 0 0のノード I Dを対象として、 図 1 8に示す動作が 3回連続 して行われ、 連続した 3個のタイムスロットに対して発信許可の決定がなされる。 したがって、 その WNノード 1 0 0には、 発信許可処理の 1サイクル内に、 連続 した 3個のタイムスロッ トに対する発信許可の決定がなされることとなる。

次に、 I Dカウンタのカウント値 Nに対応したノード I Dを持つ WNノード 1 0 0が使用中であり、 その発信許可頻度が低頻度とされているときは、 ステップ S 1 0 2より、 ステップ S 1 0 3を介して、 ステップ S 1 1 2に進む。 そして、 低頻度カウンタのカウント値 Mが 0である場合のみ、 ステップ S 1 0 4に進み、 当該処理における 1個のタイムスロットに対し、 上述のノ一ド I Dによる発信許 可をするように決定される。 そして、 ステップ S 1 0 6を介してステップ S 1 0 7に進み、 カウント値 Nがインクリメントされて、 処理が終了する。

低頻度カウンタのカウント値 Mは、 発信許可処理の 3 2サイクルが終了する毎 に、 0とされるため （ステップ S 1 1 5、 ステップ S 1 1 6 ) 、 発信許可頻度が 低頻度とされている WNノード 1 0 0に関しては、 発信許可処理の 3 2サイクル のうち最初のサイクルのみで発信許可の決定がなされる。 したがって、 その WN ノード 1 0 0の発信許可頻度が低頻度に設定されているとき、 その WNノード 1 0 0には、 発信許可処理の 3 2サイクル内に、 1個のタイムスロッ トに対する発 信許可の決定がなされることとなる。

次に、 図 1 9のフローチャートを使用して、 被制御ノードにおける通信状態の 監視処理を説明する。 この監視処理の制御プログラムは、 例えば、 サイクル単位 である 1 2 5 μ sec毎に行われる。

まず、 ステップ S 1 2 1で、 制御ノードからの発信許可信号の調査をする。 す なわち、 前回この監視処理を行ったとき以降に、 制御ノードからの発信許可信号 を正常に受信していたか否かが調査される。 そして、 ステップ S 1 2 2で、 調査 の結果が判定され、 制御ノードからの発信許可信号を正常に受信していたと判定 する場合、 ステップ S 1 2 6に進み、 監視カウンタの値を 0にクリアし、 その後 にステップ S 1 2 7に進んで、 通信状態の監視処理を終了する。

一方、 ステップ S 1 2 2で制御ノードからの発信許可信号を正常に受信してい なかったと判定する場合、 ステップ S 1 2 3に進む。 ステップ S 1 2 3では、 監 視カウンタの値を 1だけ増加する。 そして、 ステップ S 1 2 4に進み、 監視カウ ンタの値が設定値であるか否かを判定する。 設定値ではないと判定する場合、 ス テツプ S 1 2 7に進んで、 通信状態の監視処理を終了する。

一方、 監視カウンタの値が設定値であるときは、 当該被制御ノードは、 長時間 に渡り制御ノ一ドからの発信許可信号を正常に受信していないことを意味する。 また、 制御ノード側では、 既に当該被制御ノ一ドのノード I Dを強制解放してい る場合が考えられる。 このような場合、 被制御ノードは、 既に設定されているノ 一ド I Dをそのまま所持していても、 制御ノードとは通信できない状態にあるの で、 ステップ S 1 2 5で、 設定をクリアし、 ノード I Dを開放する。 その後、 ス テツプ S 1 2 7に進んで、 通信状態の監視処理を終了する。 被制御ノードは、 こ のようにノード I Dを開放した後に改めてワイヤレスネットワークに加入するた めには、 再度ノード初期化処理 （図 1 5参照） が必要となる。

制御ノ一ドと被制御ノ一ドの監視力ゥンタの設定値は、 通信状態に対する被制 御ノードのネットワークからのはずれやすさを決定する要因となっている。 した がって、 その値を小さく設定すると、 被制御ノードが当該ネットワークから、 抜 けやすくなるため、 そのネットワークの回線の安定性が悪くなるが、 通信効率を 重視するネットワークには適している。 一方、 設定値の値を大きくすると、 被制 御ノードが当該ネットワークから抜けにくくなるため、 そのネットワークの回線 の安定性は良くなるが、 通信状態が悪い状況のときの通信効率を適切に改善する ことがしにくくなる。 このようなことを考慮して、 制御ノードと被制御ノードの 監視カウンタの設定値は設定される。

次に、 制御ノードにおける、 上述したように強制開放された nのノード I D (図 1 7のステップ S 9 6参照） を新たにネットワークに加入する被制御ノード に付与し得る状態にする遅延処理について、 図 2 0のフロチャートを使用して説 明する。 この遅延処理の制御プログラムも、 例えばサイクル単位である 1 2 5 μ

S6C毎に行われる

まず、 ステップ S 1 3 1で、 ηをノード I Dの最小値に設定する。 そして、 ス テツプ S 1 3 2で、 ηのノード I Dは遅延処理中であるか否かを判定する。 遅延 処理中でないと判定する場合、 ステップ S 1 3 7に進んで、 ηが最後のノード I Dであるか否かを判定する。 ηが最後のノード I Dでないときは、 ステップ S 1 3 8で、 次に大きいノ一ド I Dを ηとし、 ステップ S 1 3 2に戻る。 一方、 ηカ 最後のノード I Dであるときは、 ステップ S 1 3 9に進んで、 遅延処理を終了す る。

—方、 ステップ S 1 3 2で ηのノ一ド I Dが遅延処理中であると判断する場合、 ステップ S 1 3 3に進み、 R AM I 0 4の第 4の記憶領域 （図 1 4参照） に記憶 されているノ一ド （n ) の遅延カウンタの値を 1だけ增加する。 そして、 ステツ プ S 1 3 4に進み、 その遅延カウンタの値が設定値であるか否かを判定する。 こ こで、 この遅延カウンタの設定値は、 上述した被制御ノードの監視カウンタの設 定値よりも、 大きい値に設定される。 仮に小さい値に設定された場合、 制御ノ一 ドの遅延処理の方が、 被制御ノードが保持しているノード I Dを開放する処理 (図 1 9のステップ S 1 2 5の処理） よりも先に終了する可能性があるからであ る。 このような場合、 同一のノード I Dを持つ被制御ノードが 1つのネットヮ一 ク内に 2つ存在するおそれがあり、 このような状況を回避するために行なわれる 遅延処理が、 意味をなくしてしまう。

ステップ S 1 3 4において、 遅延カウンタの値が設定値ではないと判定する場 合、 ステップ S 1 3 7に進む。 一方、 遅延カウンタの値が設定値であると判定す る場合、 ステップ S 1 3 5に進む。 ステップ S 1 3 5では、 nのノード I Dの使 用制限を解除する。 すなわち、 R AM I 0 4の第 1の記憶領域 （図 1 4参照） に 記憶される nのノード I Dの使用フラグを 「1」 から 「0」 に変更し、 その nの ノード I Dを新たにネットワークに加入する被制御ノードに付与し得る状態とす る。 そして、 ステップ S 1 3 6で、 ノード （n ) の遅延カウンタの値を 0にクリ ァし、 その後にステップ S 1 3 7に進む。

この遅延処理により、 強制開放された ηのノード I Dは、 一定時間経過後に、 新たにネットワークに加入する被制御ノードに付与し得る状態となる。 これによ り、 あるノード I Dを、 複数の被制御ノードが所有することを防ぐことができ、 混信状態の発生を抑制できる。

上述した通信状態の監視処理は、 ネットワークの効率を変化させる要因となる ため頻繁に行うのが良い。 例えば、 上述したように I E E E 1 3 9 4のシステム においては、 サイクル単位である 1 2 5 μ sec毎に行うようにするのが好ましい。 また、 通信エラ一が発生する確率がランダムなネッ トワークである場合、 制御ノ —ドと、 被制御ノードで行われる監視カウンタをクリアする確率は同一であるの で、 その設定値は同一の値にすることが好ましい。

上述したように、 制御ノードと被制御ノードとに、 それぞれ監視カウンタを設 け、 このカウンタの値が設定値になったら、 ノ一ド I Dを解放するようにしたの で、 無駄な通信を行なわないように制御することができ、 もって通信効率を良く することが可能となる。

なお、 上述した各処理を行うコンピュータプログラムは、 磁気ディスク、 C D — R OMなどの記録媒体を介してユーザに提供するほか、 インターネット、 デジ タル衛星などのネットヮ一クを介してュ一ザに伝送し、 これをハードディスク、 メモリなどの記録媒体に記録することで提供するようにしてもよレ、。

また、 上述実施の形態においては、 この発明を I E E E 1 3 9 4のァイソクロ ナスバケツトゃァシンクロナスバケツ ト等のバケツトデ一タを転送するワイヤレ スネットワークに適用したものであるが、 この発明は、 U S B (universal serial bus) 等のその他の高速シリアルバスのデータを転送するワイヤレスネッ トワークにも同様に適用できる。

また、 上述実施の形態においては、 この発明を無線通信媒体として赤外線を使 用するワイヤレスネットワークに適用したものであるが、 この発明は、 電波ゃレ —ザ等のその他の無線通信媒体を使用するワイヤレスネッ トワークにも同様に適 用することができる。

この発明によれば、 制御装置は、 被制御装置が制御装置からの信号、 例えば発 信を許可する信号に対応して正常に制御されているか否かを判断し、 正常に制御 されていない状態の時間を計測し、 その計測時間が一定の値 （第 1の時間） を越 えた場合には被制御装置に割り当てた識別子を開放する。 また、 この発明によれ ば、 被制御装置 （情報処理装置） は、 制御装置からの信号に対応して正常に制御 されているか否かを判断し、 正常に制御されていなレ、状態の継続時間を計測し、 その継続時間が一定の値 （第 2の時間） を超えた場合には制御装置から割り当て られた識別子を開放する。 したがって、 通信状態の良くない被制御装置をネット ワークから排除し、 無駄な通信をなくし、 通信効率を向上させることができる。 また、 この発明によれば、 制御装置は、 開放した識別子を、 一定時間 （第 3の 時間） が経過した後に、 複数の被制御装置のいずれかに付与し得る状態とする。 この場合、 第 3の時間を第 2の時間より長い時間に設定しておくことで、 制御装 置が開放した識別子は、 先に付与されていた被制御装置で開放された後に、 複数 の被制御装置のいずれかに付与し得る状態となる。 これにより、 複数の被制御装 置に同じ識別子がだぶつて付与される状態を回避でき、 通信の安定性を確保する ことができる。 産業上の利用可能性

以上のように、 この発明に係る制御装置および方法、 情報処理装置および方法、 通信システム、 並びにコンピュータ読み取り可能な媒体は、 例えば赤外線等を無 線通信媒体として用いるワイヤレスネットワークに適用して好適である。

Claims

請求の範囲

1 . ネットワーク上で通信可能な複数の被制御装置の制御を行う制御装置であつ て、

上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して正常に制御されている 力 _¾否かを判断する判断手段と、

上記判断手段により、 上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して 正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続 時間を計測する計測手段と、

上記計測手段で計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記被制御 装置を識別するために割り当てた識別子を開放する開放手段と

を備えることを特徴とする制御装置。

2 . 上記制御装置からの信号は、 上記被制御装置の発信を許可する信号である ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の制御装置。

3 . 上記開放手段で開放された識別子を、 一定時間経過後に、 上記複数の被制御 装置のいずれかに付与し得る状態とする使用制限解除手段をさらに備える ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の制御装置。

4 . 上記識別子の使用状況を示すデータを保持する記憶手段をさらに備え、 上記使用制限解除手段は、 上記開放された識別子を上記複数の被制御装置のい ずれかに付与し得る状態とする際に、 上記記憶手段に保持している当該識別子の 使用状況を示すデータを未使用中を表すように変更する

ことを特徴とする請求の範囲第 3項に記載の制御装置。

5 . 上記判断手段は、 上記判断を一定周期毎に行うと共に、

上記計測手段は、 上記継続時間を計測するためのカウンタを有し、 上記判断手 段の上記一定周期毎の判断で、 上記被制御装置が上記制御装置からの信号に対応 して正常に制御されていないと判断される場合、 上記カウンタのカウント値を増 加させて上記継続時間を計測する

ことを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の制御装置。

6 . ネットワーク上で通信可能な複数の被制御装置の制御を行う制御装置の制御 方法であって、

上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して正常に制御されている か否かを判断する判断ステップと、

上記判断ステップで、 上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して 正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続 時間を計測する計測ステップと、

上記計測ステツプで計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記被 制御装置を識別するために割り当てた識別子を開放する開放ステップと

を有することを特徴とする制御方法。

7 . 上記制御装置からの信号は、 上記被制御装置の発信を許可する信号である ことを特徴とする請求の範囲第 6項に記載の制御方法。

8 . 上記開放ステップで開放された識別子を、 一定時間経過後に、 上記複数の被 制御装置のいずれかに付与し得る状態とする使用制限解除ステツプをさらに有す る

ことを特徴とする請求の範囲第 6項に記載の制御方法。

9 . 上記使用制限解除ステップでは、 上記開放された識別子を上記複数の被制御 装置のいずれかに付与し得る状態とする際に、 記憶手段に保持している当該識別 子の使用状況を示すデータを未使用中を表すように変更する

ことを特徴とする請求の範囲第 8項に記載の制御方法。

1 0 . 上記判断ステップの判断は一定周期毎に行われ、 上記計測ステップでは、 上記判断ステップの上記一定周期毎の判断で、 上記被 制御装置が上記制御装置からの信号に対応して正常に制御されていないと判断さ れる場合、 カウンタのカウント値を増加させて上記継続時間を計測する

ことを特徴とする請求の範囲第 6項に記載の制御方法。

1 1 . ネットワーク上で通信可能な複数の被制御装置の制御を行う制御装置のコ ンピュ一タに、

上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して正常に制御されている か否かを判断する判断ステップと、

上記判断ステップで、 上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して 正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態の継続 時間を計測する計測ステップと、

上記計測ステツプで計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記被 制御装置を識別するために割り当てた識別子を開放する開放ステップと

を実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な媒体。

1 2 . 上記開放ステップで開放された識別子を、 一定時間経過後に、 上記複数の 被制御装置のレ、ずれかに付与し得る状態とする使用制限解除ステップを実行させ るためのプログラムがさらに記録された請求の範囲第 1 1項に記載のコンビユー タ読み取り可能な媒体。

1 3 . ネットワークを介して制御装置に接続され、 上記制御装置により制御され る情報処理装置であって、

上記制御装置からの信号に対応して、 正常に制御されているか否かを判断する 判断手段と、

上記判断手段により、 正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御 されて!/、ない状態の継続時間を計測する計測手段と、

上記計測手段で計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記制御装 置から割り当てられた識別子を開放する開放手段と を備えることを特徴とする情報処理装置。

1 4 . 上記制御装置からの信号は、 発信を許可する信号である

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項に記載の情報処理装置。

1 5 . 上記判断手段は、 上記判断を一定周期毎に行うと共に、

上記計測手段は、 上記継続時間を計測するためのカウンタを有し、 上記判斬手 段の上記一定周期毎の判断で上記制御装置からの信号に対応して正常に制御され ていないと判断される場合、 上記カウンタのカウント値を増加させて上記継続時 間を計測する

ことを特徴とする請求の範囲第 1 3項に記載の情報処理装置。

1 6 . ネットワークを介して制御装置に接続され、 上記制御装置により制御され る情報処理装置の情報処理方法であって、

上記制御装置からの信号に対応して、 正常に制御されているか否かを判断する 判断ステップと、

上記判断ステップで正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御さ れていなレ、状態の継続時間を計測する計測ステップと、

上記計測ステッブで計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記制 御装置から割り当てられた識別子を開放する開放ステツプと

を有することを特徴とする情報処理方法。

1 7 . 上記制御装置からの信号は、 発信を許可する信号である

ことを特徵とする請求の範囲第 1 6項に記載の情報処理方法。

1 8 . 上記判断ステップの判断は一定周期毎に行われ、

上記計測ステップでは、 上記判断ステップの上記一定周期毎の判断で、 上記制 御装置からの信号に対応して正常に制御されていないと判断される場合、 カウン タのカウント値を増加させて上記継続時間を計測する ことを特徴とする請求の範囲第 1 6項に記載の情報処理方法。

1 9 . ネットワークを介して制御装置に接続され、 上記制御装置により制御され る情報処理装置のコンピュータに、

上記制御装置からの信号に対応して、 正常に制御されているか否かを判断する 判断ステップと、

上記判断ステップで正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御さ れていない状態の継続時間を計測する計測ステップと、

上記計測ステップで計測される上記継続時間が一定の値を越えた場合、 上記制 御装置から割り当てられた識別子を開放する開放ステツプと

を実行させるためのプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な媒体。

2 0 . 制御装置と、 この制御装置によって制御される複数の被制御装置とからな り、 上記各装置間で通信を行う通信システムであって、

上記制御装置は、

上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対応して正常に制御されている か否かを判断する第 1の判断手段と、

上記第 1の判断手段により、 上記被制御装置が、 上記制御装置からの信号に対 応して正常に制御されていないと判断された場合、 正常に制御されていない状態 の継続時間を計測する第 1の計測手段と、

上記第 1の計測手段で計測される上記継続時間が第 1の時間を越えた場合、 上 記被制御装置を識別するために割り当てた識別子を開放する第 1の開放手段とを 備え、

上記被制御装置は、

上記制御装置からの信号に対応して、 正常に制御されているか否かを判断する 第 2の判断手段と、

上記第 2の判断手段により、 正常に制御されていないと判断された場合、 正常 に制御されていなレ、状態の継続時間を計測する第 2の計測手段と、

上記第 2の計測手段で計測される上記継続時間が第 2の時間を越えた場合、 上 記制御装置から割り当てられた識別子を開放する第 2の開放手段とを備える ことを特徴とする通信システム。

2 1 . 上記制御装置からの信号は、 上記被制御装置の発信を許可する信号である ことを特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の通信システム。

2 2 . 上記制御装置は、 上記第 1の開放手段で開放された識別子を、 上記第 2の 時間より長い第 3の時間が経過した後に、 上記複数の被制御装置のいずれかに付 与し得る状態とする使用制限解除手段をさらに備える

ことを特徴とする請求の範囲第 2 0項に記載の通信システム。