JP5962452B2 - 無線通信システム、無線通信方法、及び、送信端末 - Google Patents

Description

本発明は、無線通信システム、無線通信方法、及び、送信端末に関する。

無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える無線通信システムが知られている。この種の無線通信システムにおいては、各無線端末は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式に従って他の無線端末と無線通信を行なうように構成されることが多い。

ＣＳＭＡ／ＣＡ方式においては、各無線端末は、通信を行なう前に、キャリアセンスを行なう。キャリアセンスは、無線通信を行なうために使用する周波数にて、他の無線端末により送信された無線信号が存在するか否かを検出する処理である。そして、各無線端末は、上記周波数にて、他の無線端末により送信された無線信号が存在しない場合に、無線通信を行なう。例えば、ＣＳＭＡ／ＣＡ方式は、ＩＥＥＥ８０２．１１等においても採用されている。

ところで、第１の無線端末と通信可能な、第２の無線端末及び第３の無線端末が存在し、且つ、第２の無線端末と第３の無線端末とが通信不能である場合を想定する。一例としては、第２の無線端末と第３の無線端末との間に障害物が存在する場合に、このような状況が生じ得る。

この場合、第２の無線端末が第１の無線端末へ無線信号を送信している間に、第３の無線端末がキャリアセンスを行なった場合、第３の無線端末は、第２の無線端末により送信された無線信号の存在を検出できない。このため、第３の無線端末も第１の無線端末への無線信号の送信を開始してしまう。その結果、第１の無線端末において、無線信号の衝突が発生し、第１の無線端末が受信する無線信号の品質が低下する。

このような問題は、隠れ端末問題と呼ばれる。隠れ端末問題によって、通信効率が低下する虞がある。特に、ある無線端末（受信端末）が比較的多数の無線端末（送信端末）から情報を受信する無線通信システムにおいては、受信端末にて無線信号の衝突が頻繁に発生するため、隠れ端末問題によって、通信効率が低下する可能性が高い。

この問題を解決するため、第１の技術乃至第３の技術が知られている（例えば、特許文献１乃至４を参照）。第１の技術は、他の無線端末から送信された無線信号の受信信号強度（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ Ｓｉｇｎａｌ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ（ＲＳＳＩ））に基づいて、通信経路を決定する技術である。

第２の技術は、各無線端末が自端末と通信可能な無線端末のリストを無線基地局へ送信し、無線基地局がそのリストに基づいて無線信号の衝突が発生しないように無線端末をグループ分けし、グループ毎に伝送制御を行なう技術である。第３の技術は、各無線端末が自端末と通信可能な無線端末毎に通信品質を表すパラメータを取得し、取得されたパラメータに基づいて通信経路を決定する技術である。

特開２００８−８５９２４号公報 特開２００６−５８１２号公報 特開２００６−１９７４８３号公報 特開２００８−２２７８５４号公報

ところで、第１の無線端末と通信可能な、第２の無線端末、第３の無線端末、及び、第４の無線端末が存在し、第２の無線端末が、第３の無線端末及び第４の無線端末と通信不能であり、且つ、第３の無線端末と第４の無線端末とが通信可能である場合を想定する。

このような場合、第１の無線端末と直接に通信可能な無線端末のうちの、第２の無線端末と直接に通信不能な無線端末の数である隠れ端末数は、２つである。一方、第１の無線端末と直接に通信可能な無線端末のうちの、第３の無線端末と直接に通信不能な無線端末の数である隠れ端末数は、１つである。従って、第２の無線端末に対する隠れ端末数と第３の無線端末に対する隠れ端末数とは相違する。

しかしながら、第２の無線端末及び第３の無線端末が、第１の無線端末から等しい距離に位置している場合、第１の無線端末により送信された無線信号の受信信号強度は、第２の無線端末及び第３の無線端末において一致する。このように、受信信号強度は、隠れ端末数を反映しない場合がある。従って、受信信号強度に基づいて通信経路を決定する場合、第１の無線端末（受信端末）において無線信号の衝突が頻繁に発生する虞がある。

また、各無線端末が自端末と通信可能な無線端末毎の情報（例えば、無線端末を識別するための識別子、又は、通信品質を表すパラメータ等）に基づいて通信経路を決定する場合、負荷（例えば、通信経路を決定するための処理負荷、及び、上記情報を通信するための通信負荷等）が過大となる虞がある。

このように、上記従来の技術においては、負荷が過大となることなく、通信効率を高めることができない、という問題があった。

そこで、本発明の目的の一つは、上述した課題である、負荷が過大となることなく、通信効率を高めることができないことを解決することが可能な無線通信システムを提供することにある。

なお、上記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の１つとして位置付けることができる。

かかる目的を達成するため無線通信システムは、無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備えるシステムである。上記複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、を含む。上記複数の送信端末のそれぞれは、直接に上記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの上記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成される。上記無線通信システムは、上記受信端末が直接に通信可能な上記無線端末の数である受信側端末数を取得する受信側端末数取得手段と、上記複数の送信端末の１つである対象送信端末、及び、当該対象送信端末が直接に通信可能な上記送信端末である周囲送信端末のそれぞれに対して、当該送信端末が直接に通信可能な上記無線端末の数である送信側端末数を取得する送信側端末数取得手段と、上記受信側端末数と、上記対象送信端末に対する送信側端末数と、上記周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、上記直接通信又は上記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように上記対象送信端末を設定する設定手段と、を備える。

開示の無線通信システムによれば、負荷が過大となることを回避しながら通信効率を高めることができる。

第１実施形態の一例としての無線通信システムの構成を表す図である。 第１実施形態の一例としての無線端末の構成を表す図である。 第１実施形態の一例としての、送信端末及び受信端末の機能を表す図である。 第１実施形態の一例としての受信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の一例としての送信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の第１変形例の一例としての、送信端末及び受信端末の機能を表す図である。 第１実施形態の第１変形例の一例としての送信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第１実施形態の第２変形例の一例としての、送信端末及び受信端末の機能を表す図である。 第１実施形態の第２変形例の一例としての送信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第２実施形態の一例としての、送信端末及び受信端末の機能を表す図である。 第２実施形態の一例としての送信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第３実施形態の一例としての、送信端末及び受信端末の機能を表す図である。 第３実施形態の一例としての受信端末が実行する処理を表すフローチャートである。 第３実施形態の一例としての送信端末が実行する処理の一部を表すフローチャートである。

上述した課題の少なくとも１つに対処するため、以下、本発明に係る、無線通信システム、無線通信方法、送信端末、制御方法、及び、制御プログラム、の各実施形態について図１〜図１４を参照しながら説明する。

＜第１実施形態＞
（概要）
第１実施形態に係る無線通信システムは、無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える。複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、からなる。複数の送信端末のそれぞれは、直接に受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの送信端末を経由して間接に受信端末へ情報を送信する間接通信（非直接通信）を実行する。

受信端末は、応答要求信号を送信する。各送信端末は、応答要求信号を受信した場合、応答信号を送信する。受信端末は、応答信号を受信することにより、受信端末が直接に通信可能な送信端末の数である受信側端末数を取得する。また、各送信端末は、他の送信端末が送信した応答信号を受信することにより、自端末が直接に通信可能な送信端末の数である送信側端末数を取得する。

受信端末は、取得された受信側端末数を送信する。各送信端末は、受信された受信側端末数と、取得された送信側端末数と、に基づいて、自端末に対する隠れ端末数パラメータを算出する。自端末に対する隠れ端末数パラメータは、受信端末と直接に通信可能な送信端末のうちの、自端末と直接に通信不能な送信端末の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなるパラメータである。

各送信端末は、自端末に対する隠れ端末数パラメータを送信する。そして、各送信端末は、自端末と直接に通信可能な送信端末である周囲送信端末から、周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータを受信する。

各送信端末は、自端末に対する隠れ端末数パラメータと、周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータと、に基づいて、直接通信又は間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように自端末を設定する。
これにより、負荷が過大となることを回避しながら通信効率を高めることができる。

以下、第１実施形態について詳細に説明する。
（構成）
図１に示したように、第１実施形態に係る無線通信システム１は、複数（本例では、１０個）の無線端末（無線ノード）１０，１１，…，１９を備える。なお、無線通信システム１は、３以上の任意の数の無線端末を備えていてもよい。

無線通信システム１は、無線アドホックネットワークを構成する。本例では、無線通信システム１は、マルチホップ通信を行なうように構成される。なお、無線通信システム１は、シングルホップ通信のみを行なうように構成されていてもよい。更に、本例では、無線通信システム１は、無線センサネットワーク（ＷＳＮ；Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｓｅｎｓｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ）を構成している。

なお、無線通信システム１は、無線センサネットワーク以外の無線アドホックネットワークを構成していてもよい。この場合、以下の説明における物理量情報は、送信の対象となる情報に読み替えられる。

複数の無線端末１０，１１，…，１９のそれぞれは、無線信号を送受信することが可能な範囲（例えば、受信される無線信号の強度（受信電界強度）を所定の（予め定められた）基準値以上とするような範囲）内に位置する、他の無線端末１０，１１，…，１９との間で無線通信を実行可能に構成される。

本例では、無線端末１０は、受信端末の一例であり、受信端末とも称される。また、無線端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、送信端末の一例であり、送信端末とも称される。なお、無線通信システム１は、受信端末を複数備えていてもよい。

各送信端末１１，１２，…，１９は、直接通信、又は、間接通信、を実行するように構成される。本例では、直接通信は、直接に受信端末１０へ情報を送信する通信である。また、本例では、間接通信は、他の少なくとも１つの送信端末１１，１２，…，１９を経由して間接に受信端末１０へ情報を送信する通信である。

例えば、図１に示したように、各送信端末１１，１２，…，１９と受信端末１０との間の通信経路が設定され得る。
送信端末１１，１５，１６，１７のそれぞれは、ホップ数が１であるシングルホップ通信を行なうことにより、受信端末１０と通信を行なう。即ち、送信端末１１，１５，１６，１７のそれぞれは、受信端末１０と直接通信を行なう。

また、送信端末１２，１４のそれぞれは、送信端末１１を経由して受信端末１０と通信を行なう。換言すると、送信端末１２，１４のそれぞれは、ホップ数が２であるマルチホップ通信を行なうことにより、受信端末１０と通信を行なう。

同様に、送信端末１８は、送信端末１７を経由して受信端末１０と通信を行なう。換言すると、送信端末１８は、ホップ数が２であるマルチホップ通信を行なうことにより、受信端末１０と通信を行なう。同様に、送信端末１９は、送信端末１６を経由して受信端末１０と通信を行なう。換言すると、送信端末１９は、ホップ数が２であるマルチホップ通信を行なうことにより、受信端末１０と通信を行なう。

また、送信端末１３は、送信端末１２及び送信端末１１を順に経由して受信端末１０と通信を行なう。換言すると、送信端末１３は、ホップ数が３であるマルチホップ通信を行なうことにより、受信端末１０と通信を行なう。
即ち、送信端末１２，１３，１４，１８，１９のそれぞれは、受信端末１０と間接通信を行なう。

受信端末１０は、図示しない通信網を介して、図示しない情報処理装置と通信可能に接続されている。受信端末１０は、各送信端末１１，１２，…，１９により送信された情報を受信し、受信した情報、及び、自端末が生成した情報を、情報処理装置へ送信する。本例では、受信端末１０は、ゲートウェイ装置として機能する。

図２に示したように、受信端末１０は、アンテナ１０１と、第１の増幅器１０２と、ＡＤ（アナログ・デジタル）変換器１０３と、プロセッサ１０４と、メモリ１０５と、ＤＡ（デジタル・アナログ）変換器１０６と、第２の増幅器１０７と、発振器１０８と、センサ１０９と、ダウンコンバータ１１１と、アップコンバータ１１２と、を備える。

アンテナ１０１は、電気信号を無線信号（電波）として外部空間へ送信するとともに、外部空間の無線信号を電気信号として受信する。第１の増幅器１０２は、アンテナ１０１によって受信された信号（無線周波数（ＲＦ；Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号）を増幅する。

発振器１０８は、連続波の交流信号を生成する。ダウンコンバータ１１１は、発振器１０８により生成された交流信号を用いて、無線周波数信号の周波数を変換することにより、無線周波数信号をベースバンド信号に変換する。ＡＤ変換器１０３は、ベースバンド信号をアナログ信号からデジタル信号に変換し、変換後のベースバンド信号を出力する。

メモリ１０５は、プロセッサ１０４が実行するプログラム、及び、プログラムの実行に伴ってプロセッサ１０４が使用するデータを格納するように、情報を読み書き可能に記憶する。

プロセッサ１０４は、メモリ１０５に格納されたプログラムを実行することにより、ＡＤ変換器１０３により出力されたベースバンド信号と、後述するセンサ１０９により出力された物理量情報を有するベースバンド信号と、を処理し、処理結果としてのベースバンド信号を出力する。具体的には、受信端末１０は、後述する機能を実現する。また、後述する機能のうちの、情報を記憶する部分は、メモリ１０５により実現される。

ＤＡ変換器１０６は、プロセッサ１０４により出力されたベースバンド信号を、デジタル信号からアナログ信号へ変換する。アップコンバータ１１２は、発振器１０８により生成された交流信号を用いて、ベースバンド信号の周波数を変換することにより、ベースバンド信号を無線周波数信号に変換する。

第２の増幅器１０７は、無線周波数信号を、当該無線周波数信号の送信電力が、プロセッサ１０４によって設定された送信電力値に一致するように、増幅する。アンテナ１０１は、第２の増幅器１０７によって増幅された無線周波数信号を無線信号として外部空間へ送信する。

センサ１０９は、物理量（例えば、温度、湿度、加速度、照度、風向、風速、地震動、雨量、音の大きさ、水位、電力の使用量、水の使用量、及び、ガスの使用量等）を測定し、測定した物理量を表す物理量情報を有するベースバンド信号をプロセッサ１０４へ出力する。本例では、センサ１０９は、予め設定された測定周期が経過する毎に物理量を測定する。なお、センサ１０９は、受信端末１０が所定の測定要求を受信する毎に物理量を測定するように構成されていてもよい。
なお、各送信端末１１，１２，…，１９も、受信端末１０と同様に構成される。

（機能）
図３に示したように、受信端末１０の機能は、応答要求信号送信部２０１と、受信側端末数取得部（受信側端末数取得手段）２０２と、を含む。
また、送信端末１１の機能は、応答信号送信部３０１と、送信側端末数取得部（送信側端末数取得手段）３０２と、隠れ端末数パラメータ算出部（第１の受信手段、第２の受信手段、送信手段）３０３と、通信設定部３０４と、送受信処理部３０５と、を含む。なお、隠れ端末数パラメータ算出部３０３、及び、通信設定部３０４は、設定手段の一例である。また、送信端末１１以外の送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれも、送信端末１１と同様の機能を有する。

受信端末１０の応答要求信号送信部２０１は、所定の応答要求信号を送信する。本例では、応答要求信号は、すべての無線端末が宛先として設定された信号（即ち、ブロードキャスト信号）である。後述するように、各送信端末１１，１２，…，１９は、応答要求信号を受信した場合、当該応答要求信号を他の無線端末１０，１１，…，１９へ転送しない。

送信端末１１の応答信号送信部３０１は、受信端末１０により送信された応答要求信号を受信する。応答信号送信部３０１は、応答要求信号が受信された場合、所定の応答信号を送信する。本例では、応答信号も、ブロードキャスト信号である。後述するように、各無線端末１０，１１，…，１９は、応答信号を受信した場合、当該応答信号を他の無線端末１０，１１，…，１９へ転送しない。

受信端末１０の受信側端末数取得部２０２は、送信端末１１，１２，…，１９により送信された応答信号を受信する。受信側端末数取得部２０２は、受信端末１０が直接に通信可能な無線端末（本例では、送信端末１１，１２，…，１９）の数である受信側端末数を取得する。本例では、受信側端末数取得部２０２は、受信された応答信号に基づいて受信側端末数を取得する。具体的には、受信側端末数取得部２０２は、応答要求信号が送信されてから所定の第１待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を受信側端末数として取得する。

受信側端末数取得部２０２は、取得された受信側端末数を表す受信側端末数信号を送信する。本例では、受信側端末数信号も、ブロードキャスト信号である。後述するように、各送信端末１１，１２，…，１９は、受信側端末数信号を受信した場合、当該受信側端末数信号を他の無線端末１０，１１，…，１９へ転送しない。

送信端末１１の送信側端末数取得部３０２は、他の送信端末１２，１３，…，１９により送信された応答信号を受信する。送信側端末数取得部３０２は、自端末１１が直接通信を実行するように設定されている（即ち、自端末１１が直接送信端末である）場合、自端末（対象送信端末、ここでは、送信端末１１）が直接に通信可能な無線端末（本例では、送信端末１２，１３，…，１９）の数である送信側端末数を取得する。

本例では、送信側端末数取得部３０２は、受信された応答信号に基づいて送信側端末数を取得する。具体的には、送信側端末数取得部３０２は、応答要求信号が受信されてから所定の第２待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を送信側端末数として取得する。

送信端末１１の隠れ端末数パラメータ算出部３０３は、受信端末１０により送信された受信側端末数信号を受信する。隠れ端末数パラメータ算出部３０３は、自端末１１が直接送信端末である場合、受信された受信側端末数信号が表す受信側端末数と、送信側端末数取得部３０２により取得された送信側端末数と、に基づいて、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータを算出する。

ここで、隠れ端末数パラメータは、受信端末１０と直接に通信可能な送信端末１２，１３，…，１９のうちの、着目端末と直接に通信不能な送信端末１２，１３，…，１９の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなる値を有する。自端末１１に対する隠れ端末数パラメータは、着目端末が自端末（対象送信端末、ここでは、送信端末１１）である隠れ端末数パラメータである。

本例では、隠れ端末数パラメータは、送信側端末数に「１」を加えた値を受信側端末数から減じた値である。なお、隠れ端末数パラメータは、送信側端末数に「１」を加えた値を受信側端末数から減じた値を、受信側端末数により除した値であってもよい。

隠れ端末数パラメータ算出部３０３は、自端末１１が直接送信端末である場合、算出された隠れ端末数パラメータを表すパラメータ信号を送信する。本例では、パラメータ信号も、ブロードキャスト信号である。後述するように、各無線端末１０，１１，…，１９は、パラメータ信号を受信した場合、当該パラメータ信号を他の無線端末１０，１１，…，１９へ転送しない。

隠れ端末数パラメータ算出部３０３は、自端末１１と直接に通信可能な送信端末１２，１３，…，１９（即ち、周囲送信端末）のそれぞれにより送信されたパラメータ信号を受信する。即ち、このパラメータ信号は、周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータを表す。周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータは、着目端末が周囲送信端末である隠れ端末数パラメータである。

また、受信端末１０の応答要求信号送信部２０１は、各送信端末１１，１２，…，１９（本例では、直接送信端末）により送信されたパラメータ信号を受信する。応答要求信号送信部２０１は、受信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータ（即ち、直接送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータ）の最大値が、所定の第１目標値以上である場合、再び、応答要求信号を送信する。例えば、第１目標値は、無線通信システム１に対して許容される隠れ端末数の上限値である。

送信端末１１の通信設定部３０４は、自端末１１が直接送信端末である場合、通信選択処理、経路設定処理、及び、送信電力設定処理を実行する。なお、経路設定処理、及び、送信電力設定処理が実行されることは、通信の設定が行われることの一例である。ところで、通信設定部３０４は、送信電力設定処理を実行しないように構成されていてもよい。

通信選択処理は、自端末１１に対して、直接通信、又は、間接通信のいずれかの通信を選択する処理である。
本例では、通信選択処理は、算出された（即ち、自端末１１に対する）隠れ端末数パラメータと、受信されたパラメータ信号が表す（即ち、周囲送信端末のそれぞれに対する）隠れ端末数パラメータと、に基づいて、自端末１１に対して、直接通信、又は、間接通信のいずれかの通信を選択する。

具体的には、通信選択処理は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが所定の第１閾値以上である場合において、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きいとき、間接通信を選択する。本例では、第１閾値は、第１目標値と同じ値である。なお、第１閾値は、第１目標値以上の範囲において変更されてもよい。

一方、通信選択処理は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが上記第１閾値よりも小さい場合、又は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値以下である場合、直接通信を選択する。

このように、通信選択処理は、受信側端末数と、自端末１１に対する送信側端末数と、周囲送信端末のそれぞれに対する送信側端末数と、に基づいて、直接通信又は間接通信のいずれかの通信を選択する処理である、と言うことができる。

経路設定処理は、各送信端末１１，１２，…，１９から物理量情報を受信端末１０へ伝送するための経路を設定するための処理である。

経路設定処理は、通信選択処理において直接通信が選択された場合、自端末１１が物理量情報を送信するための経路として自端末１１と受信端末１０とを直接に結ぶ経路（直接経路）を設定する。一方、経路設定処理は、通信選択処理において間接通信が選択された場合、自端末１１が物理量情報を送信するための経路として自端末１１と受信端末１０とを他の少なくとも１つの送信端末１２，１３，…，１９を経由して間接に結ぶ経路（間接経路）を設定する。
このように、経路設定処理は、選択された通信（即ち、直接通信、又は、間接通信）を実行するように自端末１１を設定する処理である、と言うことができる。

本例では、経路設定処理は、間接経路を設定する場合、自端末１１を識別するための端末識別子を含む間接経路設定要求を送信する。ここで、経路設定処理は、間接経路設定要求の送信先の候補（送信端末１２，１３，…，１９）が複数存在する場合、各候補から受信した無線信号の強度（受信電界強度）に基づいて、候補の１つを送信先として選択する。なお、経路設定処理は、候補の中からランダムに送信先を選択してもよい。

更に、経路設定処理は、自端末１１に対して間接通信が選択されている場合において、他の送信端末１２，１３，…，１９から間接経路設定要求を受信したとき、受信された間接経路設定要求に、自端末１１を識別するための端末識別子を追加する。そして、経路設定処理は、端末識別子の追加後の間接経路設定要求を送信する。

経路設定処理は、自端末１１に対して直接通信が選択されている場合において、他の送信端末１２，１３，…，１９から間接経路設定要求を受信したとき、間接経路設定要求に含まれる情報に基づいて設定完了通知を生成する。経路設定処理は、間接経路設定要求が伝送されてきた経路にて、間接経路設定要求の伝送方向と逆方向へ、生成された設定完了通知が伝送されるように、設定完了通知を送信する。

設定完了通知は、経路情報を含む。経路情報は、間接経路設定要求が伝送されてきた経路を表す情報である。例えば、経路情報は、経路を構成する無線端末１０，１１，…，１９を識別するための端末識別子と、経路において無線端末１０，１１，…，１９が並ぶ順序を表す情報と、を含む。
また、経路設定処理は、設定完了通知を受信した場合、設定完了通知に含まれる経路情報を保持する。このようにして、間接経路が設定される。
なお、間接経路を設定する処理は、他の方法に従った処理であってもよい。

送信電力設定処理は、自端末１１が物理量情報を有する信号を送信するための送信電力（無線信号の送信電力）を設定するための処理である。送信電力設定処理は、通信選択処理において直接通信が選択された場合、上記送信電力として所定の第１の送信電力を設定する。本例では、第１の送信電力は、受信端末１０により受信される無線信号の強度（受信電界強度）が、所定の基準値よりも大きくなるように決定された電力である。なお、第１の送信電力は、送信端末１１，１２，…，１９間で異なる電力であってもよい。

送信電力設定処理は、通信選択処理において間接通信が選択された場合、上記送信電力として、上記第１の送信電力よりも小さい第２の送信電力を設定する。本例では、送信電力設定処理は、受信端末１０による無線信号の受信電力（例えば、受信電力に対応する受信電界強度）が、通信可能な範囲の下限として予め設定された値よりも小さくなるように決定された電力を第２の送信電力として用いる。これによれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生をより一層確実に抑制することができる。

具体的には、送信電力設定処理は、下記の数式１に基づいて、第２の送信電力Ｐ_ｔｘを決定する。

ここで、Ｐ_ｍｉｎは、最低受信電力である。最低受信電力Ｐ_ｍｉｎは、受信端末１０における無線信号の受信電力の、受信端末１０が通信可能な範囲の下限として予め設定された値である。本例では、各送信端末１１，１２，…，１９に対する最低受信電力Ｐ_ｍｉｎも、受信端末１０に対する最低受信電力Ｐ_ｍｉｎと同じ値に設定される。なお、最低受信電力Ｐ_ｍｉｎは、無線端末１０，１１，…，１９間で異なる値に設定されていてもよい。

また、Ｌ_ＧＷは、自端末１１と受信端末１０との間の伝搬損失である。伝搬損失は、無線信号の伝搬に伴って失われる電力である。また、αは、正の値を有する、所定の第１余裕電力である。
送信電力設定処理は、自端末１１と受信端末１０との間の伝搬損失Ｌ_ＧＷを、下記の数式２に基づいて算出する。

ここで、Ｐ_{ｔｘ＿ＧＷ}は、受信端末１０により送信される無線信号の受信端末１０における送信電力である。また、Ｐ_{ｒｘ＿ＧＷ}は、受信端末１０により送信された無線信号の自端末１１における受信電力である。本例では、受信端末１０における送信電力Ｐ_{ｔｘ＿ＧＷ}は、受信端末１０から各送信端末１１，１２，…，１９へ予め通知される。従って、送信電力設定処理は、受信端末１０から通知された値を受信端末１０における送信電力Ｐ_{ｔｘ＿ＧＷ}として取得する。また、送信電力設定処理は、自端末１１により受信された応答要求信号の受信電力を、自端末１１における受信電力Ｐ_{ｒｘ＿ＧＷ}として取得する。

なお、第２の送信電力は、第１の送信電力よりも所定の電力変化量だけ小さい電力であってもよい。

送信端末１１の送受信処理部３０５は、送信処理、及び、転送処理を実行する。
送信処理は、自端末１１にて測定された物理量情報を受信端末１０へ向けて送信する処理である。転送処理は、他の（即ち、自端末１１以外の）送信端末１２，１３，…，１９から受信した物理量情報を、受信端末１０へ向けて送信（即ち、転送）する処理である。

なお、送信処理、及び、転送処理のいずれにおいても、送受信処理部３０５は、経路設定処理によって設定された経路（即ち、保持されている経路情報が表す経路）に従って、物理量情報の送信先を特定する。そして、送受信処理部３０５は、特定された送信先が宛先として設定され、且つ、物理量情報を有する信号を、送信電力設定処理にて設定された送信電力にて送信する。

ところで、送受信処理部３０５は、自端末１１にて測定された物理量情報と他の送信端末１２，１３，…，１９から受信した物理量情報とを含む情報を送信するように構成されていてもよい。
また、送受信処理部３０５は、応答要求信号、応答信号、受信側端末数信号、及び、パラメータ信号を受信した場合、これらの信号を転送しない。

本例では、送受信処理部３０５は、ＣＳＭＡ／ＣＡ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ａｖｏｉｄａｎｃｅ）方式に従って、送信処理、及び、転送処理を実行する。即ち、送受信処理部３０５は、送信処理、及び、転送処理の少なくとも一方を実行する場合、無線信号の送信に先立ってキャリアセンスを実行する。

キャリアセンスは、無線信号の周波数（搬送波の周波数）にて、他の無線端末１０，１１，…，１９により送信された無線信号が存在するか否かを検出する処理である。具体的には、キャリアセンスは、無線信号の周波数にて受信された無線信号の強度（受信電界強度）が所定の存在閾値よりも大きい場合、他の無線端末１０，１１，…，１９により送信された無線信号が存在することを検出する。

送受信処理部３０５は、他の無線端末１０，１１，…，１９により送信された無線信号が存在することがキャリアセンスにおいて検出された場合、自端末からの無線信号の送信を中止し、所定の第３待機時間が経過した後に、再度、キャリアセンスを実行する。送受信処理部３０５は、他の無線端末１０，１１，…，１９により送信された無線信号が存在しないことがキャリアセンスにおいて検出された場合、自端末からの無線信号の送信を行なう。

（作動）
次に、上述した無線通信システム１の作動について、図４及び図５を参照しながら説明する。
本例では、送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、受信端末１０との間で直接に無線通信を実行可能な位置に配置されている。即ち、送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、直接通信を実行可能な位置に配置されている。なお、無線通信システム１は、受信端末１０との間で直接に無線通信を実行不能な位置に配置された、他の送信端末を備えていてもよい。

更に、本例では、送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、初期状態において直接通信を実行するように設定されている。従って、送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、初期状態において、自端末が物理量情報を有する信号を送信するための送信電力（無線信号の送信電力）として、所定の第１の送信電力が設定されている。

受信端末１０は、図４にフローチャートにより示した処理を、受信端末１０の起動後の所定のタイミングにて実行するようになっている。なお、受信端末１０は、ユーザによる指示の入力、又は、情報処理装置からの指示の受信、に応じて上記処理を実行してもよい。また、受信端末１０は、所定の実行周期が経過する毎に上記処理を実行してもよい。

一方、送信端末１１は、図５にフローチャートにより示した処理を、送信端末１１の起動後の所定のタイミングにて実行するようになっている。なお、送信端末１１以外の送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれも、送信端末１１と同様に作動する。以下、送信端末１１，１２，…，１９の作動について、送信端末１１の作動を中心に説明する。

先ず、受信端末１０は、応答要求信号を送信する（図４のステップＳ１０１）。
一方、送信端末１１は、応答要求信号を受信するまで待機する（図５のステップＳ２０１）。そして、応答要求信号を受信すると、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１が直接通信を実行するように設定されているか否かを判定する（図５のステップＳ２０２）。

上記仮定に従えば、この時点では、送信端末１１は、直接通信を実行するように設定されている。従って、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、応答信号を送信する（図５のステップＳ２０３）。

一方、受信端末１０は、図４のステップＳ１０１にて応答要求信号が送信されてから、所定の第１待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を受信側端末数として取得する（図４のステップＳ１０２）。上記仮定に従えば、この時点では、受信端末１０は、「９」を受信側端末数として取得する。そして、受信端末１０は、取得された受信側端末数を表す受信側端末数信号を送信する（図４のステップＳ１０３）。

一方、送信端末１１は、図５のステップＳ２０１にて応答要求信号が受信されてから、所定の第２待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を送信側端末数として取得する（図５のステップＳ２０４）。即ち、送信端末１１は、自端末１１が直接に通信可能な送信端末（本例では、送信端末１２，１３，…，１９）の数である送信側端末数を取得する。ここでは、送信端末１１が、「２」を送信側端末数として取得した場合を想定する。

次いで、送信端末１１は、受信側端末数信号を受信するまで待機する（図５のステップＳ２０５）。そして、送信端末１１は、受信端末１０により送信された受信側端末数信号を受信すると、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータを算出する（図５のステップＳ２０６）。

本例では、送信端末１１は、取得された送信側端末数に「１」を加えた値を、受信された受信側端末数信号が表す受信側端末数から減じた値を隠れ端末数パラメータとして算出する。上記仮定に従えば、送信端末１１は、「６」（＝９−２−１）を隠れ端末数パラメータとして算出する。そして、送信端末１１は、算出された隠れ端末数パラメータを表すパラメータ信号を送信する（図５のステップＳ２０７）。

一方、受信端末１０は、各送信端末１１，１２，…，１９により送信されたパラメータ信号を受信する（図４のステップＳ１０４）。そして、受信端末１０は、受信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータ（即ち、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータ）の最大値が、所定の第１目標値よりも小さいか否かを判定する（図４のステップＳ１０５）。

本例では、隠れ端末数パラメータの最大値が「６」であり、且つ、第１目標値が「３」である場合を想定する。従って、受信端末１０は、「Ｎｏ」と判定して、所定の送信待機時間だけ待機した後、ステップＳ１０１へ戻り、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。

一方、送信端末１１は、パラメータ信号を送信してから、所定の第４待機時間が経過するまでの期間内に、自端末１１と直接に通信可能な他の送信端末（周囲送信端末）１２，１３，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号を受信する（図５のステップＳ２０８）。

次いで、送信端末１１は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、所定の第１閾値以上であるか否かを判定する（図５のステップＳ２０９）。本例では、第１閾値が第１目標値と同じ値である「３」に設定されている場合を想定する。

従って、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きいか否かを判定する（図５のステップＳ２１０）。

本例では、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きい場合を想定する。従って、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、間接通信を実行するように自端末１１を設定する（図５のステップＳ２１１）。

具体的には、送信端末１１は、自端末１１が物理量情報を送信するための経路として自端末１１と受信端末１０とを他の少なくとも１つの送信端末１２，１３，…，１９を経由して間接に結ぶ経路（間接経路）を設定する。

更に、送信端末１１は、自端末１１が物理量情報を有する信号を送信するための送信電力（無線信号の送信電力）として、上記第１の送信電力よりも所定の電力変化量だけ小さい第２の送信電力を設定する。
その後、送信端末１１は、ステップＳ２０１へ戻り、ステップＳ２０１〜ステップＳ２１１の処理を繰り返し実行する。

そして、送信端末１１は、再び、応答要求信号を受信した場合、図５のステップＳ２０２にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２０１へ戻る。即ち、図５のステップＳ２０３〜ステップＳ２１１の処理は、送信端末１１，１２，…，１９のうちの、直接通信を実行するように設定されている送信端末（即ち、直接送信端末）のみによって実行される処理である、と言うことができる。

なお、送信端末１１が図５のステップＳ２０９に進んだ場合において、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが第１閾値よりも小さいとき、送信端末１１は、「Ｎｏ」と判定してステップＳ２１１の処理を実行することなく、ステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合、送信端末１１は、直接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

また、送信端末１１が図５のステップＳ２１０に進んだ場合において、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値以下である場合を想定する。この場合、送信端末１１は、ステップＳ２１０にて「Ｎｏ」と判定してステップＳ２１１の処理を実行することなく、ステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合も、送信端末１１は、直接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

ところで、受信端末１０は、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値が第１目標値よりも小さくなるまで、図４のステップＳ１０１〜ステップＳ１０５の処理を繰り返し実行する。

その後、送信端末１１，１２，…，１９のうちの、間接通信を実行するように設定されている送信端末（間接送信端末）の数が増加することにより、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値が減少する。そして、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値が第１目標値よりも小さくなると、受信端末１０は、図４のステップＳ１０５に進んだとき、「Ｙｅｓ」と判定して図４に示した処理を終了する。

以上、説明したように、第１実施形態に係る無線通信システム１は、受信側端末数を取得する。更に、無線通信システム１は、複数の送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれ（対象送信端末）、及び、対象送信端末が直接に通信可能な送信端末１１，１２，…，１９である周囲送信端末のそれぞれに対して、送信側端末数を取得する。加えて、無線通信システム１は、受信側端末数と、対象送信端末に対する送信側端末数と、周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、直接通信又は間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように対象送信端末を設定する。

ところで、受信側端末数と送信側端末数とは、隠れ端末数をよく反映する。従って、上記構成によれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制することができる。更に、受信側端末数、及び、送信側端末数からなる情報の量は、各無線端末１０，１１，…，１９が自端末と通信可能な無線端末毎の情報の量の総和よりも少ない。

従って、負荷（例えば、直接通信又は間接通信のいずれかを選択するための処理負荷、及び、上記情報を通信するための通信負荷等）を低減することができる。このように、上記構成によれば、負荷が過大となることを回避しながら通信効率を高めることができる。

更に、上記構成によれば、自端末だけでなく周囲送信端末に対する送信側端末数にも基づいて、自端末に対する通信が選択される。これにより、自端末に対する隠れ端末数が、周囲送信端末に対する隠れ端末数よりも多い場合に、自端末に対して間接通信を選択することができる。従って、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制しながら、間接通信を実行する送信端末１１，１２，…，１９が無駄に増加することを抑制することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１は、対象送信端末に対する隠れ端末数パラメータと、周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータと、を算出する。更に、無線通信システム１は、対象送信端末に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータよりも大きい場合、当該対象送信端末に対して間接通信を選択する。

これによれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制しながら、間接通信を実行する送信端末１１，１２，…，１９が無駄に増加することを抑制することができる。

加えて、第１実施形態に係る無線通信システム１は、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータを算出する。更に、無線通信システム１は、対象送信端末に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きい場合、対象送信端末に対して間接通信を選択する。

これによれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制しながら、間接通信を実行する送信端末１１，１２，…，１９が無駄に増加することをより一層確実に抑制することができる。

更に、第１実施形態に係る無線通信システム１は、対象送信端末に対する隠れ端末数パラメータが所定の第１閾値以上である場合、対象送信端末に対して間接通信を選択する。
これによれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生をより一層確実に抑制することができる。

なお、無線通信システム１において、各送信端末１１，１２，…，１９は、自端末が実行するように設定されている通信（直接通信又は間接通信）を表す情報を送信することにより、周囲の無線端末に当該情報を通知してもよい。

また、第１実施形態に係る無線通信システム１は、直接通信を実行するように設定されている送信端末１１，１２，…，１９のすべてに対して、隠れ端末数パラメータに基づく通信の選択を行なうように構成されていた。ところで、無線通信システム１は、直接通信を実行するように設定されている送信端末１１，１２，…，１９の一部の送信端末のみに対して当該通信の選択を行なうように構成されていてもよい。例えば、無線通信システム１は、直接通信を実行するように設定されている送信端末１１，１２，…，１９の１つを対象送信端末として特定し、特定された対象送信端末のみに対して上記通信の選択を行なってもよい。

なお、無線通信システム１において各無線端末１０，１１，…，１９は、センサ１０９を備えていなくてもよい。例えば、各無線端末１０，１１，…，１９は、センサを備える装置と接続され、当該装置から物理量情報を受信するように構成されていてもよい。
なお、無線通信システム１は、送信側端末数として、送信端末により受信された応答信号の数に、受信端末１０の数（即ち、「１」）を加えた値を用いてもよい。この場合、無線通信システム１は、送信側端末数を受信側端末数から減じた値を隠れ端末数パラメータとして算出することが好適である。

また、無線通信システム１は、既知の方法に従って経路を設定した後、直接送信端末１１，１２，…，１９に対して通信を選択することにより、設定された経路を修正するように構成されていてもよい。この場合、無線通信システム１は、応答要求信号に対する応答信号に基づいて受信側端末数を取得することなく、設定された経路を表す経路情報に基づいて受信側端末数を取得することが好適である。

また、無線通信システム１は、第１閾値を、受信側端末数に基づいて設定してもよい。例えば、無線通信システム１は、第１閾値を、受信側端末数に所定の係数を乗じた値に設定してもよい。また、無線通信システム１は、受信端末１０が第１閾値を決定し、受信端末１０が当該第１閾値を送信端末１１，１２，…，１９に通知するように構成されていてもよい。

また、無線通信システム１において、受信端末１０は、今回、取得された受信側端末数が、前回、取得された受信側端末数と同じである場合、図４に示した処理を終了するように構成されていてもよい。

また、無線通信システム１は、図５の処理においてステップＳ２０９の処理を省略してもよい。即ち、無線通信システム１は、自端末に対する隠れ端末数パラメータが第１閾値よりも小さい場合であっても、自端末に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きい場合、間接通信を選択するように構成されていてもよい。

また、無線通信システム１は、自端末に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの少なくとも１つよりも大きい場合、間接通信を選択するように構成されていてもよい。

＜第１実施形態の第１変形例＞
次に、本発明の第１実施形態の第１変形例に係る無線通信システムについて説明する。第１変形例に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、自端末と通信可能な他の送信端末が存在する場合にのみ間接通信を選択するように構成されている点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第１変形例の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

（機能）
図６に示したように、第１変形例に係る送信端末１１の機能は、通信設定部３０４に代えて、通信設定部３０４Ａを含む。

第１変形例に係る通信設定部３０４Ａは、第１実施形態に係る通信設定部３０４と同様に、自端末１１が直接送信端末である場合、通信選択処理、経路設定処理、及び、送信電力設定処理を実行する。
第１変形例に係る通信選択処理は、第１実施形態に係る通信選択処理において間接通信を選択するための第１条件が成立した場合であっても、第２条件が成立しない場合には、間接通信を選択しない。

第２条件は、自端末１１が物理量情報を有する信号を送信するための送信電力（無線信号の送信電力）が第２の送信電力に設定されたという仮定の下で、自端末１１と通信可能な他の送信端末１２，１３，…，１９が存在する、という条件である。

具体的には、通信選択処理は、下記の数式３に基づいて、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する伝搬損失（即ち、自端末１１とｊ（ここで、ｊは整数）番目の周囲送信端末との間の伝搬損失）Ｌ_ｊを推定する。

ここで、Ｐ_ｔｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末により送信される無線信号のｊ番目の周囲送信端末における送信電力である。また、Ｐ_ｒｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末により送信された無線信号の自端末１１における受信電力である。

本例では、ｊ番目の周囲送信端末における送信電力Ｐ_ｔｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末から自端末１１へ予め通知される。従って、通信選択処理は、ｊ番目の周囲送信端末から通知された値をｊ番目の周囲送信端末における送信電力Ｐ_ｔｘ＿ｊとして取得する。また、通信選択処理は、ｊ番目の周囲送信端末により送信され且つ自端末１１により受信されたパラメータ信号の受信電力を、自端末１１における受信電力Ｐ_ｒｘ＿ｊとして取得する。

更に、通信選択処理は、第２の送信電力から、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対して推定された伝搬損失Ｌ_ｊの最大値を減じた値（即ち、推定受信電力の最小値）が、最小受信電力Ｐ_ｍｉｎよりも大きいか否かを判定する。

通信選択処理は、推定受信電力の最小値が最小受信電力よりも大きい場合、上記第２条件が成立する、と判定する。一方、通信選択処理は、推定受信電力の最小値が最小受信電力以下である場合、上記第２条件が成立しない、と判定する。

（作動）
第１変形例に係る送信端末１１の作動について、図７を参照しながら説明する。
送信端末１１は、第１実施形態に係る図５に示した処理の、ステップＳ２１１の処理を、図７に示したようにステップＳ３０１〜ステップＳ３０３の処理に置換した処理を実行するようになっている。

具体的に述べると、送信端末１１は、図５のステップＳ２１０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する伝搬損失を推定する（図７のステップＳ３０１）。そして、送信端末１１は、第２の送信電力から、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対して推定された伝搬損失の最大値を減じた値（即ち、推定受信電力の最小値）が、最小受信電力よりも大きいか否かを判定する（図７のステップＳ３０２）。

推定受信電力の最小値が最小受信電力よりも大きい場合、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、間接通信を実行するように自端末１１を設定する（図７のステップＳ３０３）。一方、推定受信電力の最小値が最小受信電力以下である場合、送信端末１１は、「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ３０３の処理を実行することなく、ステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合、送信端末１１は、直接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

以上、説明したように、第１変形例に係る無線通信システム１によっても、第１実施形態に係る無線通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。

更に、第１変形例に係る無線通信システム１は、送信端末１１，１２，…，１９が物理量情報を送信するための無線信号の送信電力が第２の送信電力に設定されたという仮定の下で、当該送信端末１１，１２，…，１９と通信可能な、受信端末１０以外の無線端末１１，１２，…，１９が存在するか否かを判定する。そして、無線通信システム１は、そのような無線端末が存在しないと判定された場合、上記送信端末１１，１２，…，１９に対して直接通信を選択する。

これによれば、送信端末１１，１２，…，１９が受信端末１０へ情報を伝達できないことを防止することができる。

＜第１実施形態の第２変形例＞
次に、本発明の第１実施形態の第２変形例に係る無線通信システムについて説明する。第２変形例に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、間接通信を選択する場合に自端末と他の送信端末とを通信可能とするように送信電力を設定するように構成されている点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第２変形例の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

（機能）
図８に示したように、第２変形例に係る送信端末１１の機能は、通信設定部３０４に代えて、通信設定部３０４Ｂを含む。

第２変形例に係る通信設定部３０４Ｂは、第１実施形態に係る通信設定部３０４と同様に、自端末１１が直接送信端末である場合、通信選択処理、経路設定処理、及び、送信電力設定処理を実行する。

第２変形例に係る送信電力設定処理は、第２の送信電力を、第１の送信電力よりも小さく、且つ、自端末１１が、受信端末１０以外の無線端末（周囲送信端末）１２，…，１９の少なくとも１つと通信可能となるように決定する。

具体的には、送信電力設定処理は、下記の数式４に基づいて、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する伝搬損失（即ち、自端末１１とｊ（ここで、ｊは整数）番目の周囲送信端末との間の伝搬損失）Ｌ_ｊを推定する。

ここで、Ｐ_ｔｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末により送信される無線信号のｊ番目の周囲送信端末における送信電力である。また、Ｐ_ｒｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末により送信された無線信号の自端末１１における受信電力である。

本例では、ｊ番目の周囲送信端末における送信電力Ｐ_ｔｘ＿ｊは、ｊ番目の周囲送信端末から自端末１１へ予め通知される。従って、送信電力設定処理は、ｊ番目の周囲送信端末から通知された値をｊ番目の周囲送信端末における送信電力Ｐ_ｔｘ＿ｊとして取得する。また、送信電力設定処理は、ｊ番目の周囲送信端末により送信され且つ自端末１１により受信されたパラメータ信号の受信電力を、自端末１１における受信電力Ｐ_ｒｘ＿ｊとして取得する。

そして、送信電力設定処理は、推定された伝搬損失Ｌ_ｊが最小である周囲送信端末を目標端末として特定する。送信電力設定処理は、上記の数式１に代わる下記の数式５と、特定された目標端末に対する伝搬損失Ｌ_{ｔａｒｇｅｔ}と、に基づいて、目標端末と通信可能となる第２の送信電力Ｐ_ｔｘを決定する。ここで、βは、正の値を有する、所定の第２余裕電力である。

更に、第２変形例に係る経路設定処理は、特定された目標端末を最初に経由して自端末１１と受信端末１０とを間接に結ぶ間接経路が設定されるように、当該目標端末へ間接経路設定要求を送信する。

なお、目標端末は、周囲送信端末の中からランダムに選択されてもよい。また、目標端末は、推定された伝搬損失Ｌ_ｊが所定の閾値損失以下である周囲送信端末の中から選択されてもよい。
なお、決定された第２の送信電力が第１の送信電力よりも大きい場合、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１を設定しないように構成されていることが好適である。

（作動）
第２変形例に係る送信端末１１の作動について、図９を参照しながら説明する。
送信端末１１は、第１実施形態に係る図５に示した処理の、ステップＳ２１１の処理を、図９に示したようにステップＳ４０１〜ステップＳ４０３の処理に置換した処理を実行するようになっている。

具体的に述べると、送信端末１１は、図５のステップＳ２１０にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する伝搬損失を推定する（図９のステップＳ４０１）。

そして、送信端末１１は、推定された伝搬損失が最小である周囲送信端末を目標端末として特定する。次いで、送信端末１１は、目標端末として特定された周囲送信端末と通信可能となる第２の送信電力を決定する（図９のステップＳ４０２）。

そして、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１を設定する（図９のステップＳ４０３）。具体的には、送信端末１１は、自端末１１が物理量情報を有する信号を送信するための送信電力（無線信号の送信電力）を、決定された第２の送信電力に設定する。

更に、送信端末１１は、特定された目標端末を最初に経由して自端末１１と受信端末１０とを間接に結ぶ間接経路が設定されるように、当該目標端末へ間接経路設定要求を送信する。これにより、当該間接経路が設定される。
その後、送信端末１１は、ステップＳ２０１へ戻る。

以上、説明したように、第２変形例に係る無線通信システム１によっても、第１実施形態に係る無線通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。

更に、第２変形例に係る無線通信システム１において、第２の送信電力は、第１の送信電力よりも小さく、且つ、当該送信端末１１，１２，…，１９が、周囲送信端末１１，１２，…，１９の少なくとも１つと通信可能となる電力に決定される。
これによれば、送信端末１１，１２，…，１９が受信端末１０へ情報を伝達できないことを防止することができる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第２実施形態に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、所定の条件が成立した場合に、間接通信を実行するように設定されている送信端末を、直接通信を実行するように設定し直すように構成されている点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第２実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

（機能）
図１０に示したように、第２実施形態に係る送信端末１１の機能は、送信側端末数取得部３０２に代えて、送信側端末数取得部３０２Ｃを含む。更に、送信端末１１の機能は、隠れ端末数パラメータ算出部３０３に代えて、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｃを含む。加えて、送信端末１１の機能は、通信設定部３０４に代えて、通信設定部３０４Ｃを含む。

送信側端末数取得部３０２Ｃは、送信側端末数取得部３０２の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合にも、送信側端末数を取得する。間接送信端末は、間接通信を実行するように設定されている送信端末である。

同様に、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｃは、隠れ端末数パラメータ算出部３０３の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合にも、隠れ端末数パラメータを算出する。

また、第２実施形態に係る通信設定部３０４Ｃは、通信設定部３０４の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合、復帰処理を実行する。
復帰処理は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さい場合、自端末１１を、直接通信を実行するように設定する処理である。

（作動）
第２実施形態に係る送信端末１１の作動について、図１１を参照しながら説明する。
送信端末１１は、第１実施形態に係る図５に示した処理の、ステップＳ２０２にて「Ｎｏ」と判定された後に、図１１に示したようにステップＳ５０１〜ステップＳ５０５の処理を追加した処理を実行するようになっている。

具体的に述べると、送信端末１１は、図１１のステップＳ２０２にて「Ｎｏ」と判定した場合、図１１のステップＳ２０１にて応答要求信号が受信されてから、所定の第５待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を送信側端末数として取得する（図１１のステップＳ５０１）。即ち、送信端末１１は、自端末１１が直接に通信可能な送信端末（本例では、送信端末１２，１３，…，１９）の数である送信側端末数を取得する。

次いで、送信端末１１は、受信側端末数信号を受信するまで待機する（図１１のステップＳ５０２）。そして、送信端末１１は、受信端末１０により送信された受信側端末数信号を受信すると、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータを算出する（図１１のステップＳ５０３）。

そして、送信端末１１は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さいか否かを判定する（図１１のステップＳ５０４）。本例では、第２閾値は、「１」に設定される。なお、第２閾値は、第１閾値以下の値であることが好適である。また、第２閾値は、受信端末１０により決定され、且つ、受信端末１０により送信された値であってもよい。

そして、隠れ端末数パラメータが第２閾値よりも小さい場合、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、直接通信を実行するように自端末１１を設定する（図１１のステップＳ５０５）。

一方、隠れ端末数パラメータが第２閾値以上である場合、送信端末１１は、「Ｎｏ」と判定してステップＳ５０５の処理を実行することなく、ステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

以上、説明したように、第２実施形態に係る無線通信システム１によっても、第１実施形態に係る無線通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
更に、第２実施形態に係る無線通信システム１は、間接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対して、隠れ端末数パラメータを算出する。更に、無線通信システム１は、隠れ端末数パラメータが第２閾値よりも小さい間接送信端末を、直接通信を実行するように設定し直す。

ところで、間接送信端末１１，１２，…，１９に対する隠れ端末数パラメータが十分に小さい場合、その間接送信端末が、直接通信を実行するようになっても、他の送信端末１１，１２，…，１９に対する隠れ端末数が増加する可能性は十分に低い。従って、上記構成によれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制しながら、間接通信を実行する送信端末１１，１２，…，１９が無駄に増加することを抑制することができる。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る無線通信システムについて説明する。第３実施形態に係る無線通信システムは、上記第１実施形態に係る無線通信システムに対して、所定の条件が成立した場合に、間接通信を実行するように設定されている送信端末を、直接通信を実行するように設定し直すように構成されている点において相違している。以下、かかる相違点を中心として説明する。なお、第３実施形態の説明において、上記第１実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又はほぼ同様のものである。

（機能）
図１２に示したように、第３実施形態に係る受信端末１０の機能は、第１実施形態に係る受信端末１０の機能に加えて、復帰指示部（設定手段の一部）２０３を含む。

復帰指示部２０３は、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータ（即ち、直接送信端末のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータ）の最大値が、所定の第２目標値よりも小さい場合、所定の復帰通知信号を送信する。第２目標値は、第１目標値よりも小さい値である。本例では、第２目標値は、第１目標値から、所定の余裕量を減じた値である。

また、本例では、復帰通知信号は、すべての無線端末が宛先として設定された信号（即ち、ブロードキャスト信号）である。各送信端末１１，１２，…，１９は、復帰通知信号を受信した場合、当該復帰通知信号を他の無線端末１０，１１，…，１９へ転送しない。

また、第３実施形態に係る送信端末１１の機能は、送信側端末数取得部３０２に代えて、送信側端末数取得部３０２Ｄを含む。更に、送信端末１１の機能は、隠れ端末数パラメータ算出部３０３に代えて、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｄを含む。加えて、送信端末１１の機能は、通信設定部３０４に代えて、通信設定部３０４Ｄを含む。

送信側端末数取得部３０２Ｄは、送信側端末数取得部３０２の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合にも、送信側端末数を取得する。
同様に、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｄは、隠れ端末数パラメータ算出部３０３の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合にも、隠れ端末数パラメータを算出する。

更に、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｄは、受信端末１０により送信された復帰通知信号を受信した場合、算出された隠れ端末数パラメータを表すパラメータ信号を送信する。加えて、隠れ端末数パラメータ算出部３０３Ｄは、受信端末１０により送信された復帰通知信号を受信した場合、間接送信端末としての周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号を受信する。

また、通信設定部３０４Ｄは、通信設定部３０４の機能に加えて、自端末１１が間接送信端末である場合において復帰通知信号が受信されたとき、復帰処理を実行する。
復帰処理は、第３条件及び第４条件の両方が成立した場合、直接通信を実行するように自端末１１を設定する処理である。本例では、復帰処理は、第３条件及び第４条件の少なくとも一方が成立しない場合、間接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する処理である。

第３条件は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さい、という条件である。なお、第２閾値は、第１閾値以下の値であることが好適である。また、第２閾値は、受信端末１０により決定され、且つ、受信端末１０により送信された値であってもよい。

第４条件は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータの最小値よりも小さい、という条件である。

（作動）
次に、上述した無線通信システム１の作動について、図１３及び図１４を参照しながら説明する。
受信端末１０は、第１実施形態に係る図４に示した処理の、ステップＳ１０５にて「Ｙｅｓ」と判定された後に、図１３に示したようにステップＳ６０１〜ステップＳ６０２の処理を追加した処理を実行するようになっている。
また、送信端末１１は、第１実施形態に係る図５に示した処理の、ステップＳ２０２にて「Ｎｏ」と判定された後と、ステップＳ２０１の前と、の間に、図１４に示したようにステップＳ７０１〜ステップＳ７０９の処理を追加した処理を実行するようになっている。

具体的に述べると、受信端末１０は、図１３のステップＳ１０５にて「Ｙｅｓ」と判定した場合、ステップＳ１０４にて受信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータの最大値が、所定の第２目標値よりも小さいか否かを判定する（図１３のステップＳ６０１）。なお、この隠れ端末数パラメータは、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータである。

ここでは、隠れ端末数パラメータの最大値が第２目標値よりも小さい場合を想定する。この場合、受信端末１０は、「Ｙｅｓ」と判定して復帰通知信号を送信する（図１３のステップＳ６０２）。そして、受信端末１０は、図１３に示した処理を終了する。なお、隠れ端末数パラメータの最大値が第２目標値以上である場合、受信端末１０は、「Ｎｏ」と判定して、復帰通知信号を送信することなく、図１３に示した処理を終了する。

一方、送信端末１１は、図５のステップＳ２０２にて「Ｎｏ」と判定した場合、図５のステップＳ２０１にて応答要求信号が受信されてから、所定の第５待機時間が経過するまでの期間内に受信された応答信号の数を送信側端末数として取得する（図１４のステップＳ７０１）。即ち、送信端末１１は、自端末１１が直接に通信可能な送信端末（本例では、送信端末１２，１３，…，１９）の数である送信側端末数を取得する。

次いで、送信端末１１は、受信側端末数信号を受信するまで待機する（図１４のステップＳ７０２）。そして、送信端末１１は、受信端末１０により送信された受信側端末数信号を受信すると、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータを算出する（図１４のステップＳ７０３）。

そして、送信端末１１は、ステップＳ７０２にて受信側端末数を受信してから所定の第６待機時間が経過するまでの期間内に復帰通知信号を受信したか否かを判定する（図１４のステップＳ７０４）。上記仮定に従えば、送信端末１１は、復帰通知信号を受信しているので、「Ｙｅｓ」と判定して、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータを表すパラメータ信号を送信する（図１４のステップＳ７０５）。

そして、送信端末１１は、パラメータ信号を送信してから、所定の第７待機時間が経過するまでの期間内に、他の送信端末（周囲送信端末）１２，１３，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号を受信する（図１４のステップＳ７０６）。

そして、送信端末１１は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さいか否かを判定する（図１４のステップＳ７０７）。そして、隠れ端末数パラメータが第２閾値よりも小さい場合、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ７０８へ進む。

次いで、送信端末１１は、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれにより送信されたパラメータ信号が表す隠れ端末数パラメータの最小値よりも小さいか否かを判定する（図１４のステップＳ７０８）。

自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最小値よりも小さい場合、送信端末１１は、「Ｙｅｓ」と判定して、直接通信を実行するように自端末１１を設定する（図１４のステップＳ７０９）。その後、送信端末１１は、ステップＳ２０１へ戻る。

なお、送信端末１１は、受信側端末数を受信してから上記第６待機時間が経過するまでの期間内に復帰通知信号を受信しなかった場合、図１４のステップＳ７０４にて「Ｎｏ」と判定する。この場合、送信端末１１は、ステップＳ７０５〜ステップＳ７０９の処理を実行することなくステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

また、送信端末１１は、図１４のステップＳ７０７に進んだ場合において、隠れ端末数パラメータが第２閾値以上である場合、「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ７０８〜ステップＳ７０９の処理を実行することなくステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合も、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

また、送信端末１１は、図１４のステップＳ７０８に進んだ場合において、自端末１１に対する隠れ端末数パラメータが、周囲送信端末１２，１３，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最小値以上である場合、「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ７０９の処理を実行することなくステップＳ２０１へ戻る。即ち、この場合も、送信端末１１は、間接通信を実行するように自端末１１が設定されている状態を維持する。

以上、説明したように、第３実施形態に係る無線通信システム１によっても、第１実施形態に係る無線通信システム１と同様の作用及び効果を奏することができる。
更に、第３実施形態に係る無線通信システム１は、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値が所定の第２目標値よりも小さい場合、間接送信端末１１，１２，…，１９のうちの少なくとも一部を、直接通信を実行するように設定し直す。

ところで、直接送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれに対する隠れ端末数パラメータの最大値が十分に小さい場合、間接送信端末１１，１２，…，１９の一部が直接通信を実行するようになっても、当該最大値が比較的小さい状態を維持することができる。従って、上記構成によれば、受信端末１０における無線信号の衝突の発生を抑制しながら、間接通信を実行する送信端末１１，１２，…，１９が無駄に増加することを抑制することができる。

以上、上記実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成及び詳細に、本願発明の範囲内において当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。

なお、上記各実施形態において無線端末１０，１１，…，１９の各機能は、プロセッサがプログラム（ソフトウェア）を実行することにより実現されていたが、回路等のハードウェアにより実現されていてもよい。また、上記各実施形態においてプログラムは、メモリに記憶されていたが、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記憶されていてもよい。例えば、記録媒体は、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、及び、半導体メモリ等の可搬性を有する媒体である。

また、上記各実施形態において、送信端末１１，１２，…，１９のそれぞれは、家庭又は工場等に設置される各種の計測器、或いは、自然環境を計測する各種の計測器等の計測装置に取り付けて組み合わせることにより、スマートメータとして用いられてもよい。このようにすれば、無線通信システム１における負荷が過大となることを回避しながら通信効率を高めることができる。

また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において、上記実施形態の他の変形例として、上述した実施形態及び変形例の任意の組み合わせが採用されてもよい。

以上の実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える無線通信システムであって、
前記複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、を含み、
前記複数の送信端末のそれぞれは、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数を取得する受信側端末数取得手段と、
前記複数の送信端末の１つである対象送信端末、及び、当該対象送信端末が直接に通信可能な前記送信端末である周囲送信端末のそれぞれに対して、当該送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得する送信側端末数取得手段と、
前記受信側端末数と、前記対象送信端末に対する送信側端末数と、前記周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように前記対象送信端末を設定する設定手段と、
を備える無線通信システム。

（付記２）
付記１に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記受信端末と直接に通信可能な送信端末のうちの、着目端末と直接に通信不能な送信端末の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなる隠れ端末数パラメータであり、且つ、当該着目端末が前記対象送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、前記対象送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出するとともに、前記着目端末が前記周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、当該周囲送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出し、前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが、前記周囲送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータよりも大きい場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。

（付記３）
付記２に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記周囲送信端末のそれぞれに対して、前記着目端末が当該周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、当該周囲送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出し、前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが、前記周囲送信端末のそれぞれに対する前記隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きい場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。

（付記４）
付記２又は付記３に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが所定の閾値以上である場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。

（付記５）
付記２乃至付記４のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記隠れ端末数パラメータは、前記送信側端末数に「１」を加えた値を前記受信側端末数から減じた値である無線通信システム。

（付記６）
付記２乃至付記４のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記隠れ端末数パラメータは、前記送信側端末数に「１」を加えた値を前記受信側端末数から減じた値を当該受信側端末数により除した値である無線通信システム。

（付記７）
付記２乃至付記６のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記複数の送信端末のうちの、前記間接通信を実行するように設定されている間接送信端末のそれぞれに対して、前記着目端末が当該間接送信端末である前記隠れ端末数パラメータを算出し、当該隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さい場合、当該間接送信端末を、前記直接通信を実行するように設定するように構成された無線通信システム。

（付記８）
付記２乃至付記７のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記複数の送信端末のうちの、前記直接通信を実行するように設定されている直接送信端末のそれぞれに対する前記隠れ端末数パラメータの最大値が所定の第２目標値よりも小さい場合、前記複数の送信端末のうちの、前記間接通信を実行するように設定されている間接送信端末のうちの少なくとも一部の間接送信端末を、前記直接通信を実行するように設定するように構成された無線通信システム。

（付記９）
付記１乃至付記８のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記対象送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力を第１の送信電力に設定し、前記対象送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該無線信号の送信電力を、当該第１の送信電力よりも小さく、且つ、前記受信端末による当該無線信号の受信電力が、通信可能な範囲の下限として予め設定された値よりも小さくなる、第２の送信電力に設定するように構成された無線通信システム。

（付記１０）
付記９に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力が前記第２の送信電力に設定されたという仮定の下で、当該対象送信端末と通信可能な、前記受信端末以外の前記無線端末が存在するか否かを判定し、当該無線端末が存在しないと判定された場合、当該対象送信端末に対して前記直接通信を選択するように構成された無線通信システム。

（付記１１）
付記１乃至付記８のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記対象送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力を第１の送信電力に設定し、前記対象送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該無線信号の送信電力を、当該第１の送信電力よりも小さく、且つ、当該対象送信端末が、前記受信端末以外の前記無線端末の少なくとも１つと通信可能となる、第２の送信電力に設定するように構成された無線通信システム。

（付記１２）
付記１乃至付記１１のいずれか一項に記載の無線通信システムであって、
前記設定手段は、
前記送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該送信端末が前記情報を送信するための経路として当該送信端末と前記受信端末とを直接に結ぶ経路を設定し、前記送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該送信端末が前記情報を送信するための経路として当該送信端末と前記受信端末とを他の少なくとも１つの無線端末を経由して間接に結ぶ経路を設定するように構成された無線通信システム。

（付記１３）
無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える無線通信システムに適用される無線通信方法であって、
前記複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、を含み、
前記複数の送信端末のそれぞれは、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
前記無線通信方法は、
前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数を取得し、
前記複数の送信端末の１つである対象送信端末、及び、当該対象送信端末が直接に通信可能な前記送信端末である周囲送信端末のそれぞれに対して、当該送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得し、
前記受信側端末数と、前記対象送信端末に対する送信側端末数と、前記周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように前記対象送信端末を設定する、無線通信方法。

（付記１４）
無線アドホックネットワークを構成し、１つの受信端末と複数の送信端末とを含む複数の無線端末のうちの前記複数の送信端末の１つである送信端末であって、
直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
自端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得する送信側端末数取得手段と、
前記取得された自端末に対する送信側端末数と、当該自端末が直接に通信可能な送信端末である周囲送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数と、前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように当該自端末を設定する設定手段と、
を備える送信端末。

（付記１５）
付記１４に記載の送信端末であって、
前記受信端末から前記受信側端末数を受信する第１の受信手段と、
前記受信された受信側端末数と、前記取得された自端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記受信端末と直接に通信可能な送信端末のうちの、着目端末と直接に通信不能な送信端末の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなる隠れ端末数パラメータであり、且つ、当該着目端末が当該自端末である隠れ端末数パラメータを算出し、当該算出された隠れ端末数パラメータを送信する送信手段と、
前記周囲送信端末から、前記着目端末が当該周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを受信する第２の受信手段と、
を備え、
前記設定手段は、
前記算出された自端末に対する隠れ端末数パラメータと、前記受信された周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータと、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択するように構成された送信端末。

（付記１６）
無線アドホックネットワークを構成し、１つの受信端末と複数の送信端末とを含む複数の無線端末のうちの前記複数の送信端末の１つである送信端末を制御するための制御方法であって、
前記送信端末は、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
前記制御方法は、
自端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得し、
前記取得された自端末に対する送信側端末数と、当該自端末が直接に通信可能な送信端末である周囲送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数と、前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行する、制御方法。

（付記１７）
無線アドホックネットワークを構成し、１つの受信端末と複数の送信端末とを含む複数の無線端末のうちの前記複数の送信端末の１つである送信端末を制御するための制御プログラムであって、
前記送信端末は、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
前記制御プログラムは、
自端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得し、
前記取得された自端末に対する送信側端末数と、当該自端末が直接に通信可能な送信端末である周囲送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数と、前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行する、処理をコンピュータに実行させるための制御プログラム。

（付記１８）
付記１４又は付記１５に記載の送信端末を有する計測装置。

１ 無線通信システム
１０，１１，… 無線端末
１０１ アンテナ
１０２ 第１の増幅器
１０３ ＡＤ変換器
１０４ プロセッサ
１０５ メモリ
１０６ ＤＡ変換器
１０７ 第２の増幅器
１０８ 発振器
１０９ センサ
１１１ ダウンコンバータ
１１２ アップコンバータ
２０１ 応答要求信号送信部
２０２ 受信側端末数取得部
２０３ 復帰指示部
３０１ 応答信号送信部
３０２，３０２Ｃ，３０２Ｄ 送信側端末数取得部
３０３，３０３Ｃ，３０３Ｄ 隠れ端末数パラメータ算出部
３０４，３０４Ａ，３０４Ｂ，３０４Ｃ，３０４Ｄ 通信設定部
３０５ 送受信処理部

Claims (15)

1. 無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える無線通信システムであって、
   前記複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、を含み、
   前記複数の送信端末のそれぞれは、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
   前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数を取得する受信側端末数取得手段と、
   前記複数の送信端末の１つである対象送信端末、及び、当該対象送信端末が直接に通信可能な前記送信端末である周囲送信端末のそれぞれに対して、当該送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得する送信側端末数取得手段と、
   前記受信側端末数と、前記対象送信端末に対する送信側端末数と、前記周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように前記対象送信端末を設定する設定手段と、
   を備える無線通信システム。
2. 請求項１に記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記受信端末と直接に通信可能な送信端末のうちの、着目端末と直接に通信不能な送信端末の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなる隠れ端末数パラメータであり、且つ、当該着目端末が前記対象送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、前記対象送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出するとともに、前記着目端末が前記周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、当該周囲送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出し、前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが、前記周囲送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータよりも大きい場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。
3. 請求項２に記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記周囲送信端末のそれぞれに対して、前記着目端末が当該周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを、当該周囲送信端末に対する前記送信側端末数と前記受信側端末数とに基づいて算出し、前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが、前記周囲送信端末のそれぞれに対する前記隠れ端末数パラメータの最大値よりも大きい場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。
4. 請求項２又は請求項３に記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記対象送信端末に対する前記隠れ端末数パラメータが所定の閾値以上である場合、当該対象送信端末に対して前記間接通信を選択するように構成された無線通信システム。
5. 請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の無線通信システムであって、
   前記隠れ端末数パラメータは、前記送信側端末数に「１」を加えた値を前記受信側端末数から減じた値である無線通信システム。
6. 請求項２乃至請求項４のいずれかに記載の無線通信システムであって、
   前記隠れ端末数パラメータは、前記送信側端末数に「１」を加えた値を前記受信側端末数から減じた値を当該受信側端末数により除した値である無線通信システム。
7. 請求項２乃至請求項６のいずれかに記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記複数の送信端末のうちの、前記間接通信を実行するように設定されている間接送信端末のそれぞれに対して、前記着目端末が当該間接送信端末である前記隠れ端末数パラメータを算出し、当該隠れ端末数パラメータが所定の第２閾値よりも小さい場合、当該間接送信端末を、前記直接通信を実行するように設定するように構成された無線通信システム。
8. 請求項２乃至請求項７のいずれかに記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記複数の送信端末のうちの、前記直接通信を実行するように設定されている直接送信端末のそれぞれに対する前記隠れ端末数パラメータの最大値が所定の第２目標値よりも小さい場合、前記複数の送信端末のうちの、前記間接通信を実行するように設定されている間接送信端末のうちの少なくとも一部の間接送信端末を、前記直接通信を実行するように設定するように構成された無線通信システム。
9. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の無線通信システムであって、
   前記設定手段は、
   前記対象送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力を第１の送信電力に設定し、前記対象送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該無線信号の送信電力を、当該第１の送信電力よりも小さく、且つ、前記受信端末による当該無線信号の受信電力が、通信可能な範囲の下限として予め設定された値よりも小さくなる、第２の送信電力に設定するように構成された無線通信システム。
10. 請求項９に記載の無線通信システムであって、
    前記設定手段は、
    前記対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力が前記第２の送信電力に設定されたという仮定の下で、当該対象送信端末と通信可能な、前記受信端末以外の前記無線端末が存在するか否かを判定し、当該無線端末が存在しないと判定された場合、当該対象送信端末に対して前記直接通信を選択するように構成された無線通信システム。
11. 請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の無線通信システムであって、
    前記設定手段は、
    前記対象送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該対象送信端末が前記情報を送信するための無線信号の送信電力を第１の送信電力に設定し、前記対象送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該無線信号の送信電力を、当該第１の送信電力よりも小さく、且つ、当該対象送信端末が、前記受信端末以外の前記無線端末の少なくとも１つと通信可能となる、第２の送信電力に設定するように構成された無線通信システム。
12. 請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の無線通信システムであって、
    前記設定手段は、
    前記送信端末に対して前記直接通信が選択された場合、当該送信端末が前記情報を送信するための経路として当該送信端末と前記受信端末とを直接に結ぶ経路を設定し、前記送信端末に対して前記間接通信が選択された場合、当該送信端末が前記情報を送信するための経路として当該送信端末と前記受信端末とを他の少なくとも１つの無線端末を経由して間接に結ぶ経路を設定するように構成された無線通信システム。
13. 無線アドホックネットワークを構成する複数の無線端末を備える無線通信システムに適用される無線通信方法であって、
    前記複数の無線端末は、１つの受信端末と、複数の送信端末と、を含み、
    前記複数の送信端末のそれぞれは、直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
    前記無線通信方法は、
    前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数を取得し、
    前記複数の送信端末の１つである対象送信端末、及び、当該対象送信端末が直接に通信可能な前記送信端末である周囲送信端末のそれぞれに対して、当該送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得し、
    前記受信側端末数と、前記対象送信端末に対する送信側端末数と、前記周囲送信端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように前記対象送信端末を設定する、無線通信方法。
14. 無線アドホックネットワークを構成し、１つの受信端末と複数の送信端末とを含む複数の無線端末のうちの前記複数の送信端末の１つである送信端末であって、
    直接に前記受信端末へ情報を送信する直接通信、又は、他の少なくとも１つの前記無線端末を経由して間接に当該受信端末へ当該情報を送信する間接通信を実行するように構成され、
    自端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数を取得する送信側端末数取得手段と、
    前記取得された自端末に対する送信側端末数と、当該自端末が直接に通信可能な送信端末である周囲送信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である送信側端末数と、前記受信端末が直接に通信可能な前記無線端末の数である受信側端末数と、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択し、当該選択された通信を実行するように当該自端末を設定する設定手段と、
    を備える送信端末。
15. 請求項１４に記載の送信端末であって、
    前記受信端末から前記受信側端末数を受信する第１の受信手段と、
    前記受信された受信側端末数と、前記取得された自端末に対する送信側端末数と、に基づいて、前記受信端末と直接に通信可能な送信端末のうちの、着目端末と直接に通信不能な送信端末の数である隠れ端末数が多くなるほど大きくなる隠れ端末数パラメータであり、且つ、当該着目端末が当該自端末である隠れ端末数パラメータを算出し、当該算出された隠れ端末数パラメータを送信する送信手段と、
    前記周囲送信端末から、前記着目端末が当該周囲送信端末である前記隠れ端末数パラメータを受信する第２の受信手段と、
    を備え、
    前記設定手段は、
    前記算出された自端末に対する隠れ端末数パラメータと、前記受信された周囲送信端末に対する隠れ端末数パラメータと、に基づいて、前記直接通信又は前記間接通信のいずれかの通信を選択するように構成された送信端末。

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