WO2007066637A1

WO2007066637A1 - 無線通信方法及び無線通信システム

Info

Publication number: WO2007066637A1
Application number: PCT/JP2006/324219
Authority: WO
Inventors: Tohru Kimura
Original assignee: Nec Corporation
Priority date: 2005-12-05
Filing date: 2006-12-05
Publication date: 2007-06-14
Also published as: JPWO2007066637A1; US20090168747A1; US8179880B2

Abstract

無線通信が可能な複数の無線ノードの時刻を同期させるための時刻同期信号を、マルチホップにより複数の無線ノードへそれぞれ送信する。また、複数の無線ノードによる時刻同期信号の転送経路と同じ経路で所定の無線ノードから任意の無線ノードまで任意の情報をマルチホップにより転送し、複数の無線ノードによる時刻同期信号の転送経路と逆の経路で、該任意の無線ノードから所定の無線ノードまで該任意の情報に対する情報をマルチホップにより転送する。

Description

明細書

無線通信方法及び無線通信システム

技術分野

[0001] 本発明はュビキタスセンサーネットワークに用いて好適な無線通信方法及びシステムに関する。

背景技術

[0002] 近年の半導体微細加工技術の発展に伴い、無線通信装置が安価にかつ多量に安定して供給され、無線通信を利用する機器が日々の生活に深く浸透しつつある。また、今後、あらゆる機器に無線通信装置が搭載されたュビキタス時代が到来することが予想されている。ュビキタス時代の無線通信装置は、外部からの電力供給が困難な、インフラストラクチャーが整備されていない場所でも使用できるように、電池による長時間動作が要求される。そのため、無線通信装置の低電力化が必須の技術となつている。

[0003] また、ュビキタスセンサーネットワークと呼ばれるネットワークは、家庭内の各種機器等のように人間の活動圏内の全ての機器をネットワークに接続するだけでなぐ活火山、砂漠、海底等を監視するためのセンサー機器のように人間が生活できない場所に設置された機器もネットワークに接続することを目指している。そのため、各家庭や屋外に設置された機器の数と同等か、あるいはそれ以上の無線通信装置が必要であり、無線通信装置が安価に提供されることが望ましい。

[0004] このようなネットワークを実現するための技術として、例えば非特許文献 1 ( (Wireles s Medium Access Control (MAしノ ana Physical Layer (PHY) Specincations f or Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs) (Figure 1·), IE EE Computer Society, 804.15.4, Part 15.4)で提案された仕様がある。非特許文献 1の図 1では、無線通信装置を含む複数の機器でネットワークを構成し、それぞれの機器で取得したデータをサーバ装置（PAN Coordinator)へ送信する構成が示されている。

[0005] また、特開 2000— 101578号公報（図 1、図 8)には、室温センサー、エアーコンデイショナ一、給湯器等の各機器に設置された無線通信装置からそれぞれの機器の動作状態を外部通信手段へ送信し、外部通信手段により各機器の動作状態を外部通信回線へ転送する、ュビキタスセンサーネットワークシステムの原始的な例が示されている。

[0006] ところで、無線通信装置の電力は、その多くが電波の送受信部で消費される。受信部は、数マイクロボルト（ μ V)程度の小さな電圧振幅の無線信号をアンテナ経由で受信し、搬送波に重畳されている信号を取り出し、現在の半導体 LSI技術でディジタル信号処理可能な数 V程度まで電圧増幅を行う回路ブロックである。一方、送信部は、送信対象となるディジタル信号またはアナログ信号を受け取り、該信号を搬送波に重畳してアンテナより空間に放射する回路ブロックである。

[0007] 送信部は、送信した電波が伝送空間中で減衰しても受信点で十分な受信強度が得られるように、すなわち電波の受信点で十分な信号対ノイズ比（SZN比）が得られるように、大きな電力で送信する必要がある。そのため、送信部の平均消費電力は、ュビキタスセンサーネットワークシステムを利用する分野に応じた動作頻度、あるいは要求される電波到達距離や S/N比に依存する。一方、受信部は、常時稼動させて電波の受信に備える必要がある。

[0008] なお、特開平 10— 327101号公報（図 3)及び特開平 09— 139708号公報（図 17 )には、無線電話システム全体を管理する無線基地局またはサーバ装置と、無線通信端末または無線ノード間で間歇動作タイミングを規定し、小型電池で動作する無線通信端末や無線ノードが有する送受信部の低電力化を実現した例が示されている。

[0009] ュビキタスセンサーネットワークは、例えば自然災害等の監視に用いる場合、直径数 km〜数 100kmの範囲内に各種センサー及び該センサーで取得した情報を送信する無線ノードを分散して配置し、各無線ノードから送信された情報を、サーバ装置等で収集する構成となる。

[0010] 電波は到達距離の二乗に比例して減衰するため、このような広範囲な地域に配置された各無線ノードからサーバ装置で情報を受信するためには、各無線ノードが大きな電力で電波を送信する必要がある。そのため、各無線ノードで大きな電力を消費してしまう。

[0011] また、上記特許文献 2及び特許文献 3に記載されたネットワークでは、数 km〜数 10 Okm程度の遠方に配置された無線通信端末と時刻同期を図るために、無線基地局やサーバ装置から大電力で電波を送信する必要がある。そのため、無線基地局ゃサーバ装置で大きな電力を消費してしまう。

[0012] なお、無線基地局やサーバ装置から時刻同期のための情報を送信することなぐ各無線通信端末間の時刻を同期させるための方法として、例えば各無線通信端末にそれぞれ電波時計を内蔵する構成が考えられる。しかしながら、電波時計を内蔵すると、各無線通信装置のコストが大幅に増大するため、数千〜数万個の無線通信装置を利用するュビキタスセンサーネットワークに適用するのは困難である。

[0013] また、上述した従来の無線通信システムのように、無線基地局から大電力の電波を送信する場合、複数の無線通信システムが任意の地域内に混在すると、各無線通信システムで送受信される電波が干渉する問題がある。例えば、任意の無線通信システムに所属する無線基地局近傍に配置された他の無線通信システムに所属する無線通信端末は、該無線基地局から送信される電波の影響を強く受けるため、自機が所属する無線通信システムの無線基地局から送信された電波を受信することが困難になる。このような場合、自機が所属する無線通信システムの無線基地局から送信される電波を受信するためには、受信した電波を大きな利得で増幅し、さらに増幅した信号から所望の信号を検出するために高機能なフィルタ回路や信号処理回路が必要になる。そのため、無線通信端末は大きな電力を消費することになり、かつ高機能な回路が必要となるために高価となってしまう。

発明の開示

[0014] そこで、本発明は、ュビキタスセンサーネットワークに好適な、低消費電力でかつ低価格な無線通信方法及びシステムを提供することを目的とする。

[0015] 上記目的を達成するため本発明では、複数の無線ノードの時刻を同期させるための時刻同期信号をマルチホップにより各無線ノードへ送信する。

[0016] 無線ノードは、複数の無線ノードの時刻を同期させるための時刻同期信号を受信すると、該時刻同期信号の送信元と異なる、隣接する無線ノードへ該時刻同期信号を転送する無線送受信部を有する。

[0017] 上記のような構成では、各無線ノードは、隣接する無線ノードまで所定の周期毎に時刻同期信号を送信するだけでよぐ時刻同期のために必要最小限の送信電力しか消費しない。したがって、各無線ノードの消費電力を抑制しつつ、不要な電波輻射も抑制できるため、無線通信システム全体の信号対ノイズ強度比（S/N比）を高レ、値で保つことができる。また、無線ノードの消費電力を大幅に低減できるため、小型で低コストの電池でも数年間のメンテナンスフリーな動作を実現できる。

図面の簡単な説明

[0018] [図 1]図 1は本発明の無線通信システムの一構成例を示すブロック図である。

[図 2]図 2は図 1に示した無線ノードの一構成例を示すブロック図である。

[図 3]図 3は図 2に示した無線ノードの消費電力の変動の様子を示すタイミングチヤ一トである。

[図 4]図 4は本発明の無線通信システムの送受信動作の一例を示す模式図である。

[図 5]図 5は本発明の無線通信システムの第 1実施例を示す図であり、無線ノードが有する無線送受信部の構成を示すブロック図である。

[図 6]図 6は本発明の無線通信システムで用いるパケットの一構成例を示す模式図である。

[図 7]図 7は本発明の無線通信システムの第 2実施例の構成を示すブロック図である

発明を実施するための最良の形態

[0019] 次に本発明について図面を参照して説明する。

[0020] 図 1に示すように、本発明の無線通信システムは、無線通信が可能な複数の無線ノード 1と、無線ノード 1と情報を送受信するサーバ装置 3とを有する。なお、図 1では、 10台の無線ノード 1と 1台のサーバ装置 3とを有する構成を示しているが、無線ノード 1やサーバ装置 3の数はこれに限定されるものではなぐそれぞれ幾つであってもよレ、。また、図 1では、サーバ装置 3として移動端末を例示している力サーバ装置 3は、無線ノード 1と情報を送受信するための無線通信装置を備えていれば、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置で実現できる。なお、図 1に示す無線通信システムに無線ノード 1と無線通信を行う無線基地局を備え、無線ノード 1とサーバ装置 3間の通信を無線基地局が中継する構成であってもよい。その場合、サーバ装置 3と無線基地局間は、無線手段を用いて通信を行ってもよぐ有線による通信手段を用いて通信を行ってもよい。

[0021] 上述したュビキタスセンサーネットワークでは、通信を間欠的に行うことで各無線通信装置の総消費電力を抑制し、小型電池でも数年間のメンテナンスフリー動作の実現を目指している。このような間欠動作する装置間の無線通信を可能とするためには、各無線通信装置の時刻を同期させることが重要となる。

[0022] 本発明の無線通信システムでは、各無線ノード 1の時刻を同期させるための時刻同期信号をサーバ装置 3から各無線ノード 1に対して所定の周期毎に発信する。そして、本発明の無線通信システムを構成する複数の無線ノード 1及びサーバ装置 3は、隣接する無線ノード 1間、またはサーバ装置 3と隣接した無線ノード 1またはサーバ装置 3間とのみ無線通信がそれぞれ可能な構成とする。そのため、サーバ装置 3から発信された時刻同期信号は、最初にサーバ装置 3と隣接する無線ノード 1へ送信され、該サーバ装置 3と隣接する無線ノード 1からサーバ装置 3と最も遠い無線ノード 1まで、中間に位置する他の無線ノードにより順次転送される。同様に、サーバ装置 3から任意の無線ノード 1へ向けて発信されたコマンドやデータ等の任意の情報を含む信号は、最初にサーバ装置 3と隣接する無線ノード 1へ送信され、該サーバ装置 3と隣接する無線ノード 1から送信先の無線ノード 1まで、中間に位置する他の無線ノードにより順次転送される。

[0023] 一方、任意の無線ノード 1からサーバ装置 3へ向けて発信された信号は、最初に該無線ノード 1と隣接する他の無線ノード 1へ送信され、送信先のサーバ装置 3まで中継する他の無線ノード 1により順次転送される。

[0024] すなわち、時刻同期信号はマルチホップにより全ての無線ノード 1へ送信される。また、サーバ装置 3から任意の無線ノード 1へ向けて発信された信号は、時刻同期信号の転送順と同じ順序で送信先の無線ノード 1までマルチホップにより転送される。任意の無線ノード 1からサーバ装置 3へ向けて発信された信号は、複数の無線ノード 1 による時刻同期信号の転送順と逆の順序でマルチホップにより転送される。 [0025] なお、図 1に示す無線通信システムは、最初に無線ノード 1とサーバ装置 3とにより構成されるュビキタスセンサーネットワークを設置するときのみ、各無線ノード 1に対して初期設定のための各種情報がサーバ装置 3より通知され、複数の無線ノード 1及びサーバ装置 3によりネットワークが再構築される。初期設定の処理が終了すると、各無線ノード 1はサーバ装置 3の関与なしに隣接する無線ノード 1と互いに無線通信が可肯になる。

[0026] 図 2に示すように、無線ノード 1は、各種情報を取得するセンサー 11と、センサー 11 で取得した情報を処理する MCU12と、 MCU12の処理で必要な各種データを保持するメモリ 13と、上記初期設定のための各種情報や MCU12を動作させるためのプログラム等が格納される記録媒体 14と、複数のアンテナ 15 (図 2ではアンテナ 15 、 1

1

5 )を介して隣接する無線ノード 1やサーバ装置 3等と各種情報を送受信するための

2

無線送受信部 16と、無線送受信部 16を所定の周期毎に動作させるための Wake— Up信号を生成するカウンタ回路 17と、カウンタ回路 17にクロックを供給する水晶発振器 18と、無線ノードが備える各装置に電力を供給するバッテリー 19とを有する。記録媒体 14には EEPROMや磁気記録装置等のように書き換え可能な記憶装置が用いられる。

[0027] 本実施形態の無線ノード 1は、図 2に示す水晶発信器 18及びカウンタ回路 17のみが常時動作し、カウンタ回路 17からは所定の周期毎に Wake— Up信号が出力され、無線送受信部 16が起動する。また、無線送受信部 16からは時刻同期信号に同期してカウンタ回路 17ヘリセット (RST)信号が供給され、カウンタ回路 17はリセット (RST )信号によりカウント値を初期値に設定する。そのため、各無線ノード 1では、それぞれの無線送受信部 16が同期して起動し、間欠的に動作する。

[0028] 無線送受信部 16は、 Wake_Up信号により動作を開始すると、サーバ装置 3または隣接する無線ノード 1から送信された時刻同期信号を受信し、上記リセット (RST) 信号をカウンタ回路 17へ出力すると共に受信した時刻同期信号を、その送信元とは異なる隣接する他の無線ノード 1へ転送する。

[0029] 無線送受信部 16は、受信信号が予め通信相手として許可された無線ノード 1またはサーバ装置 3から送信された信号であるか否力 ^判定する認証制御部 161を備えている。認証制御部 161は、受信信号が、通信相手として許可された無線ノード 1またはサーバ装置 3 (すなわち、自機と同一のネットワークに所属する装置)から送信された信号であるか否力を判定する。そして、受信信号が通信相手として許可された無線ノード 1またはサーバ装置 3から送信された信号である場合は、該受信信号の宛先が自ノードであるか否かを判定する。無線送受信部 16は、受信信号の宛先が自ノードである場合は、該受信信号に含まれるコマンドやデータにしたがって必要に応じて MCU12に所定の処理を実行させ、処理結果を含む信号を隣接する無線ノード 1を介して発信元の無線ノード 1またはサーバ装置 3へ向けて送信する。受信信号の宛先が自ノードでない場合は、該受信信号をその宛先の無線ノード 1へ向けて隣接する無線ノードへ転送する。

[0030] 図 3に示すように、本発明の無線通信システムが備える無線ノード 1は、水晶発信器 18及びカウンタ回路 17の電力（図の COUNTER + X' tal)のみ常時消費し（数 μ W程度）、無線送受信部 16による時刻同期信号の送受信処理で所定の周期毎に間欠的に電力を消費する（図の S )。そして、時刻同期信号以外の信号を受信したと sync

きのみ（図の S )、 MCU12等により所定の処理を実行し、その処理結果を含む信号 m

を無線送受信部 16から発信元の無線ノード 1やサーバ装置 3へ向けて発信する。このときは、処理内容に応じた電力が消費される。

[0031] したがって、無線ノード 1は、通常、時刻同期信号を間欠的に送受信するだけであり、その通信相手は隣接する他の無線ノード 1であるため、その処理に要する電力は必要最小限で済む。そのため、本発明によれば、各無線ノード 1の消費電力を抑制しつつ、不要な電波輻射を抑制できるため、無線通信システム全体の信号対ノイズ強度比（S/N比）を高い値で保つことができる。また、無線ノード 1の消費電力を大幅に低減できるため、小型で低コストな電池でも数年間のメンテナンスフリーな動作を実現できる。

[0032] 本発明の無線通信システムの送受信動作の一例を図 4に示す。なお、図 4は、サーバ装置 3から時刻同期信号 S 及び時刻同期信号以外の任意の信号がそれぞれ発 sync

信され、サーバ装置 3に最も近い無線ノード 1から最も遠い無線ノード群 1 へ向けて

1 6 それらの信号が順次転送され、さらに上記任意の信号に対する信号が最も遠い無線ノード群 1力サーバ装置 3へ向けて順次転送される様子を示している _c

6

[0033] 図 4に示すように、まずサーバ装置 3が所定の周期毎に時刻同期信号 S

sync すると、サーバ装置 3と隣接する無線ノード 1 は、サーバ装置 3から受信した時刻同

1

期信号 S を隣接する無線ノード群 1及び無線ノード 1へ転送する。同様に、無線 sync 2 3

ノード 1 は、無線ノード 1から受信した時刻同期信号 S を隣接する無線ノード群 1

3 1 sync 4 及び無線ノード 1へ転送する。また、無線ノード 1 は、無線ノード 1から受信した時

5 5 3

刻同期信号 s を隣接する無線ノード群 1へ転送する。以上の手順により、サーバ sync 6

装置 3から最も遠い無線ノード群 1まで時刻同期信号 S がマルチホップにより転送 sync

される。

[0034] ところで、図 4に示した無線ノード 1， 1 , 1では、受信信号を他の無線ノードへ転

1 3 5

送するための処理時間が必要であるため、隣接する無線ノード間では時刻同期に誤差が生ずる。

[0035] ここで、無線ノード 1 と無線ノード群 1 間で時刻同期信号を送受信する際に生じる

1 2

遅延時間を第 1の遅延時間 Tdlとし、無線ノード 1 と無線ノード 1 間で時刻同期信号

1 3

を送受信する際に生じる遅延時間を第 2の遅延時間 Td2とすると、各無線ノード間の距離は必ずしも同一ではないため、第 1の遅延時間 Tdlと第 2の遅延時間 td2とは異なる値となる。

[0036] し力しながら、第 1の遅延時間 Tdl及び第 2の遅延時間 td2の差（ I Tdl— Td2 I ) は、それぞれの値 (Tdlもしくは Td2)に比べて十分に小さいため無視できる。したがつて、ここでは説明を簡略化するために、第 1の遅延時間 Tdlを、各無線ノード間の転送に要する遅延時間として定義する。また、サーバ装置 3から無線ノード 1の方向へ時刻同期信号以外の信号を送信する際に要する期間を Down link期間 Tdwと定義し、無線ノード 1からサーバ装置 3の方向へ時刻同期信号以外の信号を送信する際に要する期間を Up link期間 Tupと定義する。

[0037] Down link期間 Tdwでは、時刻同期信号 S と同様に第 1の遅延時間 Tdlだけ sync

遅れて信号が転送される。一方、 Up link期間 Tupでは、信号の往復でそれぞれ遅延が発生するため、実際に信号を送信できる期間は、定義された Up link期間 Tup から第 1の遅延時間 Tdlの 2倍の時間を引いた時間となる。このため、本発明の無線通信システムでは、 Up link期間 Tdwを Down link期間 Tupに比べて長い時間に設定する。または、 Up link期間 Tupにおける通信速度を、 Down link期間 Tdw における通信速度よりも高速にする。このように Up link期間 Tdw及び Down link 期間 Tupの期間長または通信速度の関係を規定することで、上記遅延時間による無線ノード間の時刻同期の誤差による影響を低減できる。

(第 1実施例）

図 5は本発明の無線通信システムの第 1実施例を示す図であり、無線ノードが有する無線送受信部の構成を示すブロック図である。

[0038] 図 5に示すように、本実施例では無線送受信部 16に 2種類の搬送周波数に対応する 2つの第 1の送受信部 162及び第 2の送受信部 163を備えている。

[0039] 上述したように、本発明では Up link期間 Tupにおける通信速度を Down link期間 Tdwにおける通信速度よりも高速に設定する。そのため、本実施例では、 Down link期間 Tdwの通信に、比較的低い搬送波（例えば 400MHz帯）に対応する第 1の送受信部 162を用いる。また、 Up link期間 Tupの通信に、比較的高い搬送波（例えば 2. 4GHz帯）に対応する第 2の送受信部 163を用いる。第 1の送受信部 162及び第 2の送受信部 163には、周知の構成を用いればよいため、ここではその詳細な説明は省略する。

[0040] 日本国電波法によれば、 2. 4GHz帯を搬送波に用いる場合、 54Mbpsまでの通信が可能であり、 400MHz帯を搬送波に用いる場合、 2. 4k— 4. 8kbps程度の通信が可能である。すなわち、 2. 4GHz帯を搬送波に用いる方力 400MHz帯を搬送波に用いる場合よりも広い通信帯域を利用できるため、通信速度を速めることができる。

[0041] したがって、本実施例の無線送受信部 16が有する認証制御部 161は、時刻同期信号以外の信号を受信した場合、まず 400MHz帯に対応する第 1の送受信部 162 にて受信信号を解析し、通信相手として許可された無線ノード 1から送信された信号であると判定した場合は、 2. 4GHz帯に対応する第 2の送受信部 163を起動して M CU12による処理結果等を送信する。

[0042] 一般に、 GHzを越える高い搬送波周波数に対応する送受信部は、 MHz帯の比較的低い搬送波周波数に対応する送受信部に比べて消費電力が大きくなる。本実施例では、消費電力がより大きい第 2の送受信部 163が、例えばサーバ装置 3等から処理が要求された場合のみ動作するため、無線ノード 1の消費電力が抑制される。また、比較的消費電力が少ない第 1の送受信部 162についても所定の周期毎に送信される時刻同期信号の送受信でのみ用いるため、消費電力が必要最小限で済む。

[0043] 図 6に示すように、本実施例では、情報の送受信に用いるパケットとして送信元及び送信先（宛先）の識別コード (Sender/Receiver Address)をそれぞれ備える構成とする。

[0044] 通信パケットは、左側より右側の時間順に送受信される。図 6に示す無線通信パケットは、時刻同期信号、プリアンブル信号 (Preamble)、フレーム開始信号（Start of Frame)、チャネル指定信号（Channel)、セッション番号指定信号（Session No)、アドレス [受け側アドレス、送り側アドレス] (Address [Receiver Address, Sender Addres s] )、ディスパッチ制御（Dispatch Control)、シーケンス番号（Sequence No)、フレーム長（Frame length)、 MACデータ（MSDU: MAC service Data Unit)、フレームチェック（FCS: Frame Check Sequence)より構成される。なお、時刻同期信号は通信パケットに含まれていることが重要であり、通信パケット内での位置はどこでもよい。

[0045] 図 6に示すパケットの構成は、あくまでも一例であり、上記送信元及び送信先 (宛先 )の識別コードをそれぞれ備えていれば、その他の情報はどのようなものであってもよレ、。したがって、送信元及び送信先 (宛先）の識別コード以外の情報については、本発明と関係するものではなレ、ため、ここではその説明を省略する。

[0046] このようなパケットを送受信することで、無線送受信部が有する認証制御部 4は、受信信号が自機の所属するネットワークの他の無線ノード 1あるいはサーバ装置 3から発信されたものであるか否力 ^確実に判定できる。そのため、上記比較的低い周波数 (例えば 400MHz帯）に対応する送受信部、及び比較的高い周波数 (例えば 2. 4 GHz帯）の送受信部を誤って動作させることが無くなるため、消費電力の増大が抑制される。

[0047] (第 2実施例）

図 7は本発明の無線通信システムの第 2実施例の構成を示すブロック図である。

[0048] 図 7に示す無線通信システムは、センサーとして監視カメラ 4を備えた複数の無線ノードを有するュビキタスセンサーネットワークの一例を示している。

[0049] 図 7に示す無線通信システムは、サーバ装置 3により所定の無線ノード 1に監視カメラ 4で撮影した映像信号の転送命令を送信し、サーバ装置 3に指定された無線ノード 1から映像信号がサーバ装置 3に複数の無線ノードを中継して転送される例である。

[0050] 映像信号の転送命令は数 byte程度の情報であり、映像信号は数十から数百 kbyt eのデータであるため、図 7に示した無線通信システムは、例えば Down link期間 T dwで 2. 4kbpsの低速通信を用レ、、 Up link期間 Tupで 10Mbpsの高速通信を用いている。

[0051] 本発明の無線通信方法を適用すれば、図 7に示すようなュビキタスセンサーネットワークを低電力でかつ低価格で実現できる。なお、図 7に示したュビキタスセンサーネットワークは、例えば施設の安全性や人の入退場を監視するための保安システム、あるいは物流の管理や医療現場における患者の監視等、広範囲な用途にも適用可能である。

Claims

請求の範囲

[1] 無線通信が可能な複数の無線ノードにより所定の周期毎に情報を送受信するための無線通信方法であって、

前記複数の無線ノードの時刻を同期させるための時刻同期信号を、マルチホップにより前記複数の無線ノードへ送信する無線通信方法。

[2] 前記複数の無線ノードによる前記時刻同期信号の転送経路と同じ経路で所定の無線ノードから任意の無線ノードまで任意の情報を前記マルチホップにより転送し、前記複数の無線ノードによる前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路で、該任意の無線ノードから前記所定の無線ノードまで該任意の情報に対する情報を前記マルチホップにより転送する請求項 1記載の無線通信方法。

[3] 前記時刻同期信号の転送経路に沿った前記無線ノードどうしによる情報の通信速度に比べ、前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路に沿った前記無線ノードどうしによる情報の通信速度を高速に設定する請求項 2記載の無線通信方法。

[4] 前記同期信号の転送経路に沿った前記無線ノードどうしによる情報の通信期間に比べ、前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路に沿った前記無線ノードどうしによる情報の通信期間を長い時間に設定する請求項 2記載の無線通信方法。

[5] 前記同期信号の転送経路に沿った前記無線ノードどうしによる情報の通信に用いる搬送波の帯域に比べ、前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路に沿った前記無線ノードどうしによる前記任意の情報の通信に用いる搬送波の帯域を広く設定する請求項 3記載の無線通信方法。

[6] 前記時刻同期信号に、送信元装置を識別するための情報を含み、

前記無線ノードは、

前記送信元装置を識別するための情報が自機と同一のネットワークに所属する装置を示す場合に前記時刻同期信号を有効とする請求項 1記載の無線通信方法。

[7] 前記時刻同期信号の転送経路で転送される情報および前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路で転送される情報に、送信元装置を識別するための情報を含み、前記無線ノードは、

前記送信元装置を識別するための情報が自機と同一のネットワークに所属する装置を示す場合に前記時刻同期信号の転送経路で転送される情報および前記時刻同期信号の転送経路と逆の経路に沿って転送される情報を有効とする請求項 2記載の無線通信方法。

[8] 所定の周期毎に情報を送受信する、無線通信が可能な複数の無線ノードを備えた無線通信システムであって、

前記無線ノードは、

前記複数の無線ノードの時刻を同期させるための時刻同期信号を受信すると、該時刻同期信号の送信元と異なる、 P 接する無線ノードへ該時刻同期信号を転送する無線送受信部を有する無線通信システム。

[9] 前記無線送受信部は、

隣接する無線ノードから任意の情報を受信すると、該情報を前記時刻同期信号の転送方向と同じ方向に隣接する無線ノードへ転送し、

前記任意の情報に対する情報を隣接する無線ノードから受信すると、該情報を前記時刻同期信号の転送方向と逆の方向に隣接する無線ノードへ転送する請求項 8 記載の無線通信システム。

[10] 前記無線送受信部は、

前記時刻同期信号及び前記任意の情報を送受信するための第 1の送受信部と、前記任意の情報に対する情報を送受信するための第 2の送受信部と、を有し、

前記第 2の送受信部による情報の通信速度が、前記第 1の送受信部による情報の通信速度よりも高速である請求項 9記載の無線通信システム。

[11] 前記無線送受信部は、

前記第 2の送受信部による情報の通信期間が、前記第 1の送受信部による情報の通信期間よりも長い時間である請求項 9記載の無線通信システム。

[12] 前記第 2の送受信部で用いる搬送波の帯域が、前記第 1の送受信部で用いる搬送波の帯域よりも広い請求項 10記載の無線通信システム。

[13] 前記無線送受信部は、

前記時刻同期信号に含まれる送信元装置を識別するための情報が自機と同一のネットワークに所属する装置を示す場合、受信した該時刻同期信号を有効とする認証制御部を有する請求項 8記載の無線通信方法。

[14] 前記無線送受信部は、

隣接する無線ノードから受信した情報に含まれる送信元装置を識別するための情報が自機と同一のネットワークに所属する装置を示す場合、受信した情報を有効とする認証制御部を有する請求項 9記載の無線通信方法。