JP7643535B2 - 通信システム、制御装置、及び、通信システムの制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、有指向性の通信媒体にて通信を行うメッシュ型ネットワークのための通信システム、制御装置、及び、通信システムの制御方法に関する。

通信ネットワークの分野では、大容量かつ低遅延を実現可能な通信技術が求められている。このような通信技術の一つとして、ミリ波や可視光帯域の光などのような、指向性を有する通信媒体を用いた通信技術の開発が行われている。また、通信ネットワークを形成する複数の通信端末を制御装置によって制御するシステムの開発も行われている。例えば、特許文献１には、複数の収容局が光路で接続されてネットワークを、制御装置によって制御している光アクセスシステムが開示されている。また、特許文献２には、ミリ波無線通信を行う通信装置であるホッピングノードが、当該ホッピングノードを管理する通信管理装置から通知される接続先の情報に基づいて、当該接続先に接続する無線通信システムが開示されている。

日本国特開２０１２－１３４６４１号公報 日本国特開２０１９－１６１３７２号公報

有指向性の通信媒体は、周波数が大きいため大容量かつ低遅延な通信の実現が期待できる一方、指向性を有するがゆえに、遮蔽物や外乱などの影響を受けやすいという側面がある。

有指向性の通信媒体を用いつつ、通信の頑強姓を担保するためには、ネットワークへのノード加入やノード位置変更等を含む適応的な変更を行うことのできる構成とすることが好ましい。しかし、特許文献１および２に記載の技術を用いたとしても、そのような構成を実現することはできない。

本発明の一態様は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的の一例は、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現する技術を提供することである。

本発明の一態様に係る通信システムは、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含み、前記複数の通信装置各々は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段とを含み、前記制御装置は、前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得する関連情報取得手段と、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得する接続要求取得手段と、前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定手段と、前記決定手段が決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示する指示手段とを備える。

本発明の一態様に係る他の通信システムは、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含み、前記複数の通信装置各々は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段とを含み、前記制御装置は、前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、前記制御手段は、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得するリクエスト取得手段と、前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う更新手段とを備える。

本発明の一態様に係る通信システムの制御方法は、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含む通信システムの制御方法であって、前記複数の通信装置各々が、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること、ならびに前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことを含み、前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことは、前記制御装置が、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得すること、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得すること、および、前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示することを含む。

本発明の一態様に係る通信システムの他の制御方法は、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含む通信システムの制御方法であって、前記複数の通信装置各々が、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること、ならびに前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことを含み、前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことは、前記制御装置が、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得すること、および、前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行うことを含む。

本発明の一態様によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

本発明の例示的実施形態１に係る通信システムの構成を示すブロック図である。 本発明の例示的実施形態１に係る通信方法の流れを示すフロー図である。 本発明の例示的実施形態２に係る通信システムの構成例を示す図である。 本発明の例示的実施形態２に係る通信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の例示的実施形態３に係る通信システムの構成例を示す図である。 本発明の例示的実施形態３に係る通信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信システムの構成例を示す図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信装置の構成を示すブロック図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信システムにおけるスキャンから接続確立までの処理の流れの第１の例を示すシーケンス図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信システムにおけるスキャンから接続確立までの処理の流れの第２の例を示すシーケンス図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信システムにおけるスキャンから接続確立までの処理の流れの第３の例を示すシーケンス図である。 本発明の例示的実施形態４に係る通信システムにおけるスキャンから接続確立までの処理の流れの第４の例を示すシーケンス図である。 本発明の例示的実施形態４に係る制御装置の構成を示すブロック図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して回線の切断が生じた状態の一例を説明するための図である。 本発明の例示的実施形態４におけるメッシュ型ネットワークに対して回線の切断が生じた状態の一例を説明するための図である。 本発明の各例示的実施形態に係る通信装置の一実現例であるコンピュータのハードウェア構成を示すブロック図である。

〔例示的実施形態１〕
本発明の第１の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本例示的実施形態は、後述する例示的実施形態の基本となる形態である。

（通信システム１の構成）
本例示的実施形態に係る通信システム１の構成について、図１を参照して説明する。図１は、通信システム１の構成を示すブロック図である。図１に示すように、本例示的実施形態に係る通信システム１は、複数の通信装置１０と、制御装置２０とを含む。

複数の通信装置１０は、メッシュ型ネットワークを構成可能である。一例として、メッシュ型ネットワークは、図１に示すように、第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４を含み、これら通信装置が互いに接続することにより構成される。なお、図１に示す構成例は一例に過ぎない。５つ以上の通信装置を備える構成としてもよいし、３つ以下の通信装置を備える構成としてもよい。図１に示す第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４は、同様の構成を有している。そのため、以下では、１つの通信装置を取りあげて、通信装置１０として説明する。

（通信装置１０）
通信装置１０は、図１に示すように、通信部１１、特定部１２、及び接続確立部１３を備えている。通信部１１、特定部１２、接続確立部１３は、特許請求の範囲における通信手段、特定手段、接続確立手段の一実現例である。

通信部１１は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている。通信装置１０が備える通信部１１の数は本例示的実施形態を限定するものではなく、通信装置１０は、１又は複数の通信部１１を備える構成とすることができる。

個々の通信部１１は、上述のように有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている。ここで、通信部１１の具体的な構成は本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、有指向性の通信媒体を送信する送信部と、有指向性の通信媒体を受信する受信部とを備えている。通信部１１は、有指向性の通信媒体を送信及び受信する一体型の送受信部を備える構成としてもよい。

また、通信部１１が通信のために用いる有指向性の通信媒体の具体例は、例示的実施形態を限定するものではない。一例として、概ね１０ＧＨｚ以上の周波数を有する高周波数領域の電磁波を例に挙げることができる。当該周波数領域の電磁波には、ミリ波、サブミリ波、赤外光、可視光、紫外光等が含まれ得る。

通信部１１は、一例として、上記周波数領域の電磁波を所定の角度範囲内に向き付けて送出することによって、上述した有指向性の通信媒体として通信に用いる。ここで、通信部１１が上記周波数領域の電磁波を向き付けるための具体的構成は本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、通信部１１は、
・ミリ波やサブミリ波を所定の角度範囲内に向き付けて送出するビームフォーミングアンテナ
・赤外光、可視光、又は紫外光をコリメートするコリメータ
・赤外光、可視光、又は紫外光のレーザを生成するレーザ発振器
などを備える構成とすることができる。

通信部１１が通信媒体である上記周波数領域の電磁波を向き付けて送出することによって、当該通信媒体のエネルギー密度が上昇するので、当該通信媒体を用いてより遠方の通信相手と通信することができる。

（特定部１２）
特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンにより、１又は複数の接続相手候補を特定する。換言すれば、特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンビームの発信又は受信により、１又は複数の接続相手候補を特定する。

ここで、通信部１１を用いたスキャンでは、上述した有指向性の通信媒体を用いたスキャンが実行される。また、本例示的実施形態におけるスキャンとは、一例として、１又は複数の接続相手候補を特定するために実行される探索のことを指している。スキャンとの文言により、特定のスキャン順序等を規定しようとするものではない。

また、特定部１２による通信部１１を用いたスキャンには、
・通信部１１からスキャン範囲にスキャンビームを発信すること
・通信部１１からスキャン範囲にスキャンビームを発信し、当該スキャンビームへの応答である応答ビームを受信すること、及び
・他の装置から発信されたスキャンビームを通信部１１が受信すること
・他の装置から発信されたスキャンビームを通信部１１が受信し、当該スキャンビームへの応答である応答ビームを発信すること
の少なくとも何れかが含まれる。

特定部１２によるスキャンには、一例として、予め位置が判明していない接続相手候補の探索が含まれる。より具体的に言えば、一例として、特定部１２によるスキャンには、通信装置１０を起点とした方向が予め判明していない接続相手候補の探索が含まれる。換言すれば、通信装置１０を起点とした方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかが予め判明していない接続相手候補の探索が含まれる。

上述のように予め位置が判明していない１又は複数の接続相手候補の探索を行う場合、特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンによって、当該１又は複数の接続相手候補の位置を特定する。より具体的に言えば、一例として、特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンによって、当該１又は複数の接続相手候補について、通信装置１０を起点とした方向を特定する。換言すれば、特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンによって、当該１又は複数の接続相手候補について、通信装置１０を起点とした方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかを特定する。

また、特定部１２が特定する１又は複数の接続相手候補は、通信部１１を用いたスキャンのスキャン範囲に含まれていた通信装置には限られない。特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンのスキャン範囲に含まれていた通信装置からの応答信号を参照し、当該応答信号によって特定される通信装置であって、スキャン範囲外の通信装置を、接続相手候補として特定することもできる。

一例として、通信部１１を用いたスキャンのスキャン範囲に含まれていた通信装置Ａからの応答信号を参照し、当該応答信号によって位置が特定される通信装置Ｂであって、スキャン範囲外の通信装置Ｂを、接続相手候補として特定することもできる。

（接続確立部１３）
接続確立部１３は、特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する。ここで、接続確立部１３による接続の確立は、通信装置１０が備える１又は複数の通信部１１のうち、特定部１２がスキャンに用いた１又は複数の通信部１１と同じ通信部を用いてもよいし、特定部１２がスキャンに用いた１又は複数の通信部１１と一部又は全部が異なる通信部を用いてもよい。

何れの場合であっても、接続確立部１３は、特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で、通信装置１０が備える１又は複数の通信部１１により、有指向性の通信媒体を用いて接続を確立する。

接続確立部１３による具体的な接続の確立処理は本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、以下の処理Ａが含まれる。

（処理Ａ）：特定部１２が特定した接続相手候補に対して、通信装置１０の通信部１１が有指向性の通信媒体を送信すること

また、上記接続の確立処理には、上記処理Ａに加えて、以下の処理Ｂが含まれる構成としてもよい。

（処理Ｂ）：処理Ａにおける送信への応答として、接続相手候補が有指向性の通信媒体を通信装置１０に対して送信し、通信装置１０の通信部１１が当該有指向性の通信媒体を受信すること

また、処理Ａにおいて、通信装置１０の通信部１１は、有指向性の通信媒体によって、特定のプロトコルに従った接続開始のための接続開始情報を接続相手候補に対して送信する構成としてもよいし、処理Ｂにおいて、通信装置１０の通信部１１は、有指向性の通信媒体によって、接続相手候補から特定のプロトコルに従った接続了承情報を受信する構成としてもよい。

また、上記接続開始情報には、通信装置１０を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよいし、上記接続了承情報には、接続相手候補を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよい。

更に、上記接続の確立処理には、上記処理Ａ及び上記処理Ｂに加えて、以下の処理Ｃ及び処理Ｄが含まれる構成としてもよい。

（処理Ｃ）：処理Ａにおいて通信装置１０の通信部１１が有指向性の通信媒体によって送信した接続開始情報を、接続相手候補が参照し、接続相手候補が通信装置１０の識別情報を当該接続相手候補が備える記憶部に登録すること

（処理Ｄ）：処理Ｂにおいて通信装置１０の通信部１１が有指向性の通信媒体によって受信した接続了承情報を、通信装置１０が参照し、通信装置１０が自身の備える記憶部に接続相手候補の識別情報を登録すること
更に、上記接続の確立処理には、上記処理Ａ、上記処理Ｂ、上記処理Ｃ及び上記処理Ｄに加えて、以下の処理Ｅ及び処理Ｆの少なくとも一方が含まれる構成としてもよい。

（処理Ｅ）：接続相手候補が処理Ｃにおいて登録した通信装置１０の識別情報を制御装置２０に送信すること

（処理Ｆ）：通信装置１０が処理Ｄにおいて登録した接続相手候補の識別情報を制御装置２０に送信すること

（制御装置２０）
制御装置２０は、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

制御装置２０による複数の通信装置１０に関する制御は、一例として、有線又は無線のローカルエリアネットワーク又はグローバルネットワーク、あるいはこれらの組み合わせを介して制御装置２０と通信装置１０との間で信号、情報、指示等をやり取りすることにより行われる。これらのネットワークには、通信システム１のメッシュ型ネットワークが含まれていてもよい。

本例示的実施形態を限定するものではないが、図１に示す例では、制御装置２０は、第２の通信装置１０－２を介して、メッシュ型ネットワークに接続し、当該メッシュ型ネットワークを介して複数の通信装置１０に関する制御を行う。また、制御装置２０は、メッシュ型ネットワークを介した複数の通信装置１０に関する制御に加えて、別の通信経路を介した複数の通信装置１０に関する制御を併せて行ってもよい。

また、制御装置２０は、図１に示すように、制御部２１を備えている。制御部２１は、特許請求の範囲における制御手段の一実現例である。

（制御部２１）
制御部２１は、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

一例として、制御部２１は上述した制御部２１が管理する情報を参照して、
・各通信装置１０（特に境界端末）の監視
・通信装置１０間の回線接続の制御
・通信経路の更新（通信経路の優先度の更新を含む）
などを実行する。

本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、複数の通信装置１０に関する制御の目的としては、
・新規な通信装置１０のメッシュ型ネットワークへの接続の支援
・切断した回線の再接続
・回線の通信品質悪化または切断を防ぐための通信経路の更新
などが挙げられる。

本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、制御部２１は、以下の情報に基づいて複数の通信装置１０に関する制御を行う。
・バックボーンリンクおよびアクセスリンクに関するネットワークの状況
・各通信装置１０に関する関連情報（位置情報、負荷状況、確立済の接続数、特定済の接続相手候補数、関与する接続の接続状況など）
・参照情報（気象情報、センサ情報など）

制御部２１は、これらの情報を、例えば、各通信装置１０または図示しない外部装置から取得してもよい。

ここで、アクセスリンクとは、主として、通信システム１に含まれるエッジ端末同士のデータのやり取りに用いられる接続経路のことを指す。また、バックボーンリンクとは、主として、通信システム１に含まれるエッジ端末以外の通信装置間のデータのやり取りに用いられる接続経路のことを指す。バックボーンリンクであっても状況に応じてアクセスリンクとして機能する場合もある。

本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、制御部２１は、以下のタイミングで複数の通信装置１０に関する制御を行う。
・新規な通信装置１０がメッシュ型ネットワークへの接続のためのスキャンを行うタイミング
・メッシュ型ネットワーク内の通信装置１０間の接続状況が変化したタイミング
・メッシュ型ネットワーク内の通信装置１０間の回線品質悪化または回線切断を予測したタイミング

制御部２１は、これらのタイミングを、例えば、各通信装置１０を監視することにより検知してもよい。また、制御部２１は、特定のタイミングではなく、適時、各通信装置１０の監視結果に基づいて、複数の通信装置１０に関する制御を行ってもよい。

（通信システム１による効果）
上述のように、通信システム１は、複数の通信装置（一例として、第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置）と、制御装置２０とを含む。通信装置１０は、
・有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信部１１と、
・１又は複数の通信部１１を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定部１２と、
・特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立部１３と
を備え、制御装置２０は、
・複数の通信装置１０が互いに接続することにより構成されるメッシュ型ネットワークを制御する制御部２１
を備える構成を採用している。

上記のように構成された通信システム１によれば、各通信装置１０は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。

一般に、有指向性の通信媒体は、大容量かつ低遅延な通信の実現できる一方、指向性を有するがゆえに、遮蔽物や外乱などの影響を受けやすいという側面がある。本例示的実施形態に係る通信装置１０によれば、有指向性の通信媒体を用いたネットワークにおいて、通信装置の追加や位置の変更等を含む適応的な変更を行うことが可能となるので、遮蔽物や外乱などの影響を受けづらいネットワークを構成することが可能となる。

また、制御装置２０は、複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、ネットワークの安定性を向上させることができる。

すなわち、本例示的実施形態に係る通信システム１によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（制御装置２０による効果）
また、本例示的実施形態に係る制御装置２０は、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置１０に関する制御を行う制御装置２０であって、前記複数の通信装置各々は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段とを含み、前記制御装置は、前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備える構成を採用している。

上記のように構成された制御装置２０によれば、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置１０に関する制御を行う。複数の通信装置１０各々は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々は、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。制御装置２０は、そのような複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、メッシュ型ネットワークの安定性を向上することができる。

したがって、本例示的実施形態に係る制御装置２０によれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（通信システム１の制御方法）
本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法について、図２を参照して説明する。図２は、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法を示すフロー図である。図２に示すように、通信システム１の制御方法は、通信装置１０が実行するステップＳ１２及びＳ１３、並びに、制御装置２０が実行するステップＳ２１を含んでいる。なお、通信システム１は、上述したように、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置１０と、複数の通信装置１０に関する制御を行う制御装置２０とを含んでいる。

（ステップＳ１２）
まず、ステップＳ１２において、特定部１２は、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する。ここで、通信部１１を用いたスキャンでは、上述した有指向性の通信媒体を用いたスキャンが実行される。特定部１２による具体的な処理内容については上述したためここでは説明を省略する。

（ステップＳ１３）
続いて、ステップＳ１３において、接続確立部１３は、特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する。ここで、接続確立部１３による接続の確立は、通信装置１０が備える１又は複数の通信部１１のうち、特定部１２がスキャンに用いた１又は複数の通信部１１と同じ通信部を用いてもよいし、特定部１２がスキャンに用いた１又は複数の通信部１１と一部又は全部が異なる通信部を用いてもよい。接続確立部１３による具体的な処理内容については上述したためここでは説明を省略する。

（ステップＳ２１）
ステップＳ２１は、ステップＳ１２およびＳ１３の前、後、または、ステップＳ１２およびＳ１３と並行して行われる。ステップＳ２１において、制御部２１は、複数の通信装置１０に関する制御を行う。制御部２１による具体的な処理内容については上述したためここでは説明を省略する。

（通信システム１の制御方法による効果）
上述のように、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法は、複数の通信装置１０各々が、有指向性の通信媒体を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること（Ｓ１２）、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること（Ｓ１３）、ならびに制御装置２０が、複数の通信装置１０に関する制御を行うこと（Ｓ２１）を含んでいる。

上記のように構成された通信システム１の制御方法によれば、複数の通信装置１０各々によって、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々によって、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。そして、制御装置２０によって、複数の通信装置１０に関する制御を行うことによってメッシュ型ネットワークの安定性を向上させることができる。

したがって、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法によれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

〔例示的実施形態２〕
本発明の第２の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。

（通信システム１の構成）
本例示的実施形態に係る通信システム１の構成について、図３を参照して説明する。図３は、通信システム１の構成を示すブロック図である。図３に示すように、本例示的実施形態に係る通信システム１は、複数の通信装置１０と、制御装置２０Ａとを含む。

（通信装置１０）
図３に示す第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４は、図１に示す第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４と、同様である。

（制御装置２０Ａ）
制御装置２０Ａは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

また、制御装置２０Ａは、図３に示すように、制御部２１Ａを備えている。制御部２１Ａは、特許請求の範囲における制御手段の一実現例である。

（制御部２１Ａ）
制御部２１Ａは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

一例として、制御部２１Ａは上述した制御部２１が管理する情報を参照して、
・各通信装置１０（特に境界端末）の監視
・通信装置１０間の回線接続の制御
・通信経路の更新（通信経路の優先度の更新を含む）
などを実行する。

本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、複数の通信装置１０に関する制御の目的としては、
・新規な通信装置１０のメッシュ型ネットワークへの接続の支援
・切断した回線の再接続
・回線の通信品質悪化または切断を防ぐための通信経路の更新
などが挙げられる。

制御部２１Ａは、関連情報取得部２２、接続要求取得部２３、決定部２４、及び指示部２５を備えている。関連情報取得部２２、接続要求取得部２３、決定部２４、及び指示部２５は特許請求の範囲における関連情報取得手段、接続要求取得手段、決定手段、及び指示手段の一実現例である。

（関連情報取得部２２）
関連情報取得部２２は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置１０から、当該通信装置１０に関連する関連情報を取得する。

（接続要求取得部２３）
接続要求取得部２３は、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａから接続要求を取得する。本例示的実施形態としては、接続要求は、新規端末１０－Ａから既存回線を使用して接続要求取得部２３が取得する。本例示的実施形態としては、接続要求に、新規端末１０－Ａの位置情報を含む。

（決定部２４）
決定部２４は、関連情報を参照して、新規端末１０－Ａと接続すべき通信装置１０を決定する。本例示的実施形態としては、決定部２４は、先述の関連情報取得部２２が取得した関連情報と、接続要求に含まれる新規端末１０－Ａの位置情報とを参照する。

（指示部２５）
指示部２５は、決定部２４が決定した通信装置１０に対して、新規端末１０－Ａへのスキャンを実行するよう指示する。本例示的実施形態としては、指示部２５は、決定部２４が決定した通信装置１０に対して、スキャンビームの方向を指示する。

（通信システム１による効果）
上述のように、通信システム１は、複数の通信装置（一例として、第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置）と、制御装置２０Ａとを含む。通信装置１０は、
・有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信部１１と、
・１又は複数の通信部１１を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定部１２と、
・特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立部１３と
を備え、制御装置２０Ａは、
・複数の通信装置１０が互いに接続することにより構成されるメッシュ型ネットワークを制御する制御部２１Ａ
を備え、制御部２１Ａは、
・前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置１０から、当該通信装置１０に関連する関連情報を取得する関連情報取得部２２と、
前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａから接続要求を取得する接続要求取得部２３と、
前記関連情報を参照して、前記新規端末１０－Ａと接続すべき通信装置を決定する決定部２４と、
前記決定部２４が決定した通信装置１０に対して、前記新規端末１０－Ａへのスキャンを実行するよう指示する指示部２５と
を備える構成を採用している。

上記のように構成された通信システム１によれば、各通信装置１０は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。

一般に、有指向性の通信媒体は、大容量かつ低遅延な通信の実現できる一方、指向性を有するがゆえに、遮蔽物や外乱などの影響を受けやすいという側面がある。本例示的実施形態に係る通信装置１０によれば、有指向性の通信媒体を用いたネットワークにおいて、通信装置の追加や位置の変更等を含む適応的な変更を行うことが可能となるので、遮蔽物や外乱などの影響を受けづらいネットワークを構成することが可能となる。

また、制御装置２０Ａは、複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、ネットワークの安定性を向上させることができる。本例示的実施形態に係る制御装置２０Ａによれば、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求に基づき、新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該通信装置と新規端末との通信を確立することができる。

すなわち、本例示的実施形態に係る通信システム１によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（制御装置２０Ａによる効果）
また、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ａは、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、前記複数の通信装置各々は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段とを含み、前記制御手段は、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得する関連情報取得手段と、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得する接続要求取得手段と、前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定手段と、前記決定手段が決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示する指示手段とを備える構成を採用している。

上記のように構成された制御装置２０Ａによれば、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置１０に関する制御を行う。複数の通信装置１０各々は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々は、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。制御装置２０Ａは、そのような複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、メッシュ型ネットワークの安定性を向上することができる。

また、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ａによれば、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求に基づき、新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該通信装置と新規端末との通信を確立することができる。

したがって、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ａによれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（通信システム１の制御方法）
本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法について、図４を参照して説明する。図４は、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法を示すフロー図である。図４に示すように、通信システム１の制御方法は、通信装置１０が実行するステップＳ１２及びＳ１３、並びに、制御装置２０Ａが実行するステップＳ２１Ａを含む。

（ステップＳ１２及びＳ１３）
通信装置１０が実行するステップＳ１２及びＳ１３については、上述の例示的実施形態１において説明した通りである。

（ステップＳ２１Ａ）
ステップＳ２１Ａは、ステップＳ１２およびＳ１３の前、後、または、ステップＳ１２およびＳ１３と並行して行われる。ステップＳ２１Ａにおいて、制御部２１Ａは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。ステップＳ２１Ａは、ステップＳ２１Ａ－１、Ｓ２１Ａ－２、Ｓ２１Ａ－３及びＳ２１Ａ－４を含む。

（ステップＳ２１Ａ－１）
まず、ステップＳ２１Ａ－１において、関連情報取得部２２は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置１０から、当該通信装置１０に関連する関連情報を取得する。

（ステップＳ２１Ａ－２）
続いて、ステップＳ２１Ａ－２において、接続要求取得部２３は、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａ（図３）から接続要求を取得する。

（ステップＳ２１Ａ－３）
続いて、ステップＳ２１Ａ－３において、決定部２４は、関連情報を参照して、新規端末１０－Ａと接続すべき通信装置１０を決定する。

（ステップＳ２１Ａ－４）
続いて、ステップＳ２１Ａ－４において、指示部２５は、決定した通信装置１０に対して、新規端末１０－Ａへのスキャンを実行するよう指示する。

（通信システム１の制御方法による効果）
上述のように、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法は、複数の通信装置１０各々が、有指向性の通信媒体を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること（Ｓ１２）、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること（Ｓ１３）、ならびに制御装置２０Ａが、複数の通信装置１０に関する制御を行うこと（Ｓ２１Ａ）を含んでいる。また、制御装置２０Ａが、複数の通信装置１０に関する制御を行うこと（Ｓ２１Ａ）は、制御装置２０Ａが、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得すること（Ｓ２１Ａ－１）、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得すること（Ｓ２１Ａ－２）、および、関連情報を参照して、新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定し（Ｓ２１Ａ－３）、当該決定した通信装置に対して、新規端末へのスキャンを実行するよう指示すること（Ｓ２１Ａ－４）を含んでいる。

上記のように構成された通信システム１の制御方法によれば、複数の通信装置１０各々によって、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々によって、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。そして、制御装置２０Ａによって、複数の通信装置１０に関する制御を行うことによってメッシュ型ネットワークの安定性を向上させることができる。また、制御装置２０Ａによって、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求に基づき、新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該通信装置と新規端末との通信を確立することができる。

したがって、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法によれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

〔例示的実施形態３〕
本発明の第３の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。

（通信システム１の構成）
本例示的実施形態に係る通信システム１の構成について、図５を参照して説明する。図５は、通信システム１の構成を示すブロック図である。図５に示すように、本例示的実施形態に係る通信システム１は、複数の通信装置１０と、制御装置２０Ｂとを含む。

（通信装置１０）
図５に示す第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４は、図１に示す第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置１０－４と、同様である。

（制御装置２０Ｂ）
制御装置２０Ｂは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

また、制御装置２０Ｂは、図５に示すように、制御部２１Ｂを備えている。制御部２１Ｂは、特許請求の範囲における制御手段の一実現例である。

（制御部２１Ｂ）
制御部２１Ｂは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。

一例として、制御部２１Ｂは上述した制御部２１が管理する情報を参照して、
・各通信装置１０（特に境界端末）の監視
・通信装置１０間の回線接続の制御
・通信経路の更新（通信経路の優先度の更新を含む）
などを実行する。

本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、複数の通信装置１０に関する制御の目的としては、
・新規な通信装置１０のメッシュ型ネットワークへの接続の支援
・切断した回線の再接続
・回線の通信品質悪化または切断を防ぐための通信経路の更新
などが挙げられる。

制御部２１Ｂは、リクエスト取得部２６、及び更新部２７を備えている。リクエスト取得部２６、及び更新部２７は特許請求の範囲におけるリクエスト取得手段、及び更新手段の一実現例である。

（リクエスト取得部２６）
リクエスト取得部２６は、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａからのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得する。本例示的実施形態としては、リクエスト取得部２６は、新規端末１０－Ａが発信するスキャンビームを受信した１又は複数の通信装置からリクエスト信号を取得する。

（更新部２７）
更新部２７は、リクエストに応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う。本例示的実施形態としては、更新部２７は、リクエスト取得部２６が取得したリクエスト信号と、関連情報とに基づいて、通信経路の更新を行う。具体的には、上述の例示的実施形態１の制御部２１と同様に、
・通信経路の更新（通信経路の優先度の更新を含む）
を実行する。

一例として、更新部２７は、以下の情報に基づいて通信経路の更新を行う。
・バックボーンリンクおよびアクセスリンクに関するネットワークの状況
・各通信装置１０に関する関連情報（位置情報、負荷状況、確立済の接続数、特定済の接続相手候補数、関与する接続の接続状況など）
一例として、更新部２７は、新規端末１０－Ａのデータ伝送に使用される通信装置群で形成されたメッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路を最適化するように更新する。

（通信システム１による効果）
上述のように、通信システム１は、複数の通信装置（一例として、第１の通信装置１０－１、第２の通信装置１０－２、第３の通信装置１０－３、及び第４の通信装置）と、制御装置２０Ｂとを含む。通信装置１０は、
・有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信部１１と、
・１又は複数の通信部１１を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定部１２と、
・特定部１２が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立部１３と
を備え、制御装置２０Ｂは、
・複数の通信装置１０が互いに接続することにより構成されるメッシュ型ネットワークを制御する制御部２１Ｂ
を備え、制御部２１Ｂは、
・メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａからのスキャン信号を受信した通信装置１０からのリクエストを取得するリクエスト取得部２６と、・リクエストに応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う更新部２７と
を備える構成を採用している。

上記のように構成された通信システム１によれば、各通信装置１０は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。

一般に、有指向性の通信媒体は、大容量かつ低遅延な通信の実現できる一方、指向性を有するがゆえに、遮蔽物や外乱などの影響を受けやすいという側面がある。本例示的実施形態に係る通信装置１０によれば、有指向性の通信媒体を用いたネットワークにおいて、通信装置の追加や位置の変更等を含む適応的な変更を行うことが可能となるので、遮蔽物や外乱などの影響を受けづらいネットワークを構成することが可能となる。

また、制御装置２０Ｂは、複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、ネットワークの安定性を向上させることができる。本例示的実施形態に係る制御装置２０Ｂによれば、新規端末１０－Ａからのスキャン信号を受信した通信装置１０からのリクエストに応じて、通信経路の更新を行うことができる。一例として、新規端末１０－Ａが通過されたメッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路を最適化することができる。

すなわち、本例示的実施形態に係る通信システム１によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（制御装置２０Ｂによる効果）
また、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ｂは、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、前記複数の通信装置各々は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段とを含み、制御手段は、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得するリクエスト取得手段と、前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う更新手段とを備える構成を採用している。

上記のように構成された制御装置２０Ｂによれば、メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置１０に関する制御を行う。複数の通信装置１０各々は、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々は、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。制御装置２０Ｂは、そのような複数の通信装置１０に関する制御を行うことにより、メッシュ型ネットワークの安定性を向上することができる。

また、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ｂによれば、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストに基づき、通信経路の更新を行うことができる。

したがって、本例示的実施形態に係る制御装置２０Ｂによれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（通信システム１の制御方法）
本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法について、図６を参照して説明する。図６は、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法を示すフロー図である。図６に示すように、通信システム１の制御方法は、通信装置１０が実行するステップＳ１２及びＳ１３、並びに、制御装置２０Ｂが実行するステップＳ２１Ｂを含む。

（ステップＳ１２及びＳ１３）
通信装置１０が実行するステップＳ１２及びＳ１３については、上述の例示的実施形態１において説明した通りである。

（ステップＳ２１Ｂ）
ステップＳ２１Ａは、ステップＳ１２およびＳ１３の前、後、または、ステップＳ１２およびＳ１３と並行して行われる。ステップＳ２１Ｂにおいて、制御部２１Ｂは、複数の通信装置１０に関する制御を行う。ステップＳ２１Ｂは、ステップＳ２１Ｂ－１及びＳ２１Ｂ－２を含む。

（ステップＳ２１Ｂ－１）
まず、ステップＳ２１Ｂ－１において、リクエスト取得部２６が、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１０－Ａからのスキャン信号を受信した通信装置１０からのリクエストを取得する。本例示的実施形態としては、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末が、通信装置リクエスト情報を制御装置２０Ｂに発信する。これにより、リクエスト取得部２６がリクエスト情報を取得する。

（ステップＳ２１Ｂ－２）
続いて、ステップＳ２１Ｂ－２において、更新部２７が、リクエストに応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う。本例示的実施形態としては、更新部２７が、リクエスト取得部２６が取得したリクエスト情報に応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う。一例として、リクエスト情報は、新規端末１０－Ａに関する関連情報を含む。更新部２７は、新規端末１０－Ａに関する関連情報を参照することで、新規端末１０－Ａが通過されたメッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路を最適化するように更新する。

（通信システム１の制御方法による効果）
上述のように、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法は、複数の通信装置１０各々が、有指向性の通信媒体を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること（Ｓ１２）、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること（Ｓ１３）、ならびに制御装置２０Ｂが、複数の通信装置１０に関する制御を行うこと（Ｓ２１Ｂ）を含んでいる。また、制御装置２０Ｂが、複数の通信装置１０に関する制御を行うこと（Ｓ２１Ｂ）は、制御装置２０Ｂが、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得すること（Ｓ２１Ｂ－１）、および、前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行うこと（Ｓ２１Ｂ－２）を含んでいる。

上記のように構成された通信システム１の制御方法によれば、複数の通信装置１０各々によって、予め位置が判明していない接続相手候補であっても、通信部１１を用いたスキャンを実行することにより特定することができる。そして、複数の通信装置１０各々によって、特定した接続相手候補との間で通信を確立することができる。そして、制御装置２０Ｂによって、複数の通信装置１０に関する制御を行うことによってメッシュ型ネットワークの安定性を向上させることができる。また、制御装置２０Ｂによって、新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストに応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行うことができる。

したがって、本例示的実施形態に係る通信システム１の制御方法によれば、本例示的実施形態に係る通信システム１と同様に、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

〔例示的実施形態４〕
本発明の第４の例示的実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、例示的実施形態１にて説明した構成要素と同じ機能を有する構成要素については、同じ符号を付し、その説明を適宜省略する。

（通信システムの構成例）
図７は、本例示的実施形態に係る通信システム１の構成例を示す図である。図７に示す例では、通信システム１は、制御装置２００と、複数の通信装置（図７では、通信装置１００－０～１００－８）を備えている。これらの通信装置１００－０～通信装置１００－８の構成は、同様の構成を有している。そのため、以下では、１つの通信装置を取りあげて、通信装置１００として説明する。

図７において、点線は、確立済の接続を指す。また図７において、「Ｃｘｙ」（ｘ、ｙは数字）との符号は、通信装置１００－ｘと通信装置１００－ｙとの間に確立された接続のことを指す。例えば、Ｃ１２は、通信装置１００－１と通信装置１００－２との間に確立された接続のことを指す。

図７に示すように、通信システム１が備える各通信装置は、網の目状に張り巡らされた通信経路を有するメッシュネットワークを構成している。

なお、図７において、通信装置１００－０～１００－８の何れかが、エッジ端末として機能する構成としてもよいし、通信システム１は、図８に示す通信装置以外に、当該通信装置の何れかに接続された１又は複数のエッジ端末を備える構成としてもよい。

本明細書において、エッジ端末とは、通信システム１のメッシュ型ネットワークにおけるアクセスリンクの末端となる端末を指す。一例として、エッジ端末としては、通信システム１とは異なる他のネットワークに接続する通信端末や、ユーザが使用するユーザ端末等が挙げられる。

（通信装置１００の構成）
通信装置１００の構成について、図８を参照して説明する。図８は、通信装置１００の構成を示すブロック図である。

図８に示すように、通信装置１００は、第１の通信部１１０、第２の通信部１２０、制御部１３０、メモリ１４０、及び記憶部１５０を備えている。ここで、第１の通信部１１０は特許請求の範囲における通信手段の一実現例である。

（第１の通信部１１０）
第１の通信部１１０は、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている。第１の通信部１１０は、一例として、図８に示すように、通信部１１０－１、通信部１１０－２、・・・のように複数の通信部によって構成されている。

個々の通信部１１０－１、１１０－２、・・・は、上述のように有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている。ここで、個々の通信部１１０－１、１１０－２、・・・の具体的な構成は本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、有指向性の通信媒体を送信する送信部と、有指向性の通信媒体を受信する受信部とを備えている。個々の通信部１１０－１、１１０－２、・・・は、有指向性の通信媒体を送信及び受信する一体型の送受信部を備える構成としてもよい。

また、第１の通信部１１０が通信のために用いる有指向性の通信媒体の具体例は、例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、例示的実施形態１と同様に、概ね１０ＧＨｚ以上の周波数を有する高周波数領域の電磁波を例に挙げることができる。当該周波数領域の電磁波には、ミリ波、サブミリ波、赤外光、可視光、紫外光等が含まれ得る。

第１の通信部１１０は、一例として、上記周波数領域の電磁波を所定の角度範囲内に向き付けて送出することによって、上述した有指向性の通信媒体として通信に用いる。ここで、第１の通信部１１０が上記周波数領域の電磁波を向き付けるための具体的構成は本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、第１の通信部１１０を構成する個々の通信部１１０－１、１１０－２、・・・は、例示的実施形態１と同様に、
・ミリ波やサブミリ波を所定の角度範囲内に向き付けて送出するビームフォーミングアンテナ
・赤外光、可視光、又は紫外光をコリメートするコリメータ
・赤外光、可視光、又は紫外光のレーザを生成するレーザ発振器
などを備える構成とすることができる。

また、第１の通信部１１０を構成する個々の通信部１１０－１、１１０－２、・・・は、互いに異なる範囲を対象とするように向き付けられていてもよい。例えば、通信部１１０－１が、方位角０°～９０°の範囲を送受信の対象とし、通信部１１０－２が、方位角９０°～１８０°の範囲を送受信の対象とし、通信部１１０－３が、方位角１８０°～２７０°の範囲を送受信の対象とし、通信部１１０－４が、方位角２７０°～３６０°の範囲を送受信の対象とするように向き付けられていてもよい。

（第２の通信部１２０）
第２の通信部１２０は、第１の通信部１１０が通信に用いる有指向性の通信媒体以外の通信媒体を用いて通信を行う構成である。一例として、第２の通信部１２０は、有線又は無線のローカルエリアネットワーク又はグローバルネットワーク等を介して、他の装置との通信を行う。一例として、第２の通信部１２０は、制御装置２００との通信を行ってもよい。

（制御部１３０）
制御部１３０は、図８に示すように、取得部１３１、通信管理部１３２、及び、記憶管理部１３３を備えている。通信管理部１３２は、特許請求の範囲における特定手段、接続確立手段の一実現例である。

（取得部１３１）
取得部１３１は、第１の通信部１１０による通信相手に関連する関連情報を取得する。ここで、第１の通信部１１０による通信相手には、
・後述する通信管理部１３２により、第１の通信部１１０を用いたスキャンによって特定された１又は複数の接続相手候補
・特定された１又は複数の接続相手候補のうち、通信管理部１３２によって接続が確立された接続相手
の少なくとも何れかが含まれる。

取得部１３１が取得する関連情報については後述する。

（通信管理部１３２）
通信管理部１３２は、第１の通信部１１０を用いた通信処理を管理する。一例として、通信管理部１３２は、
・第１の通信部１１０を用いたスキャン
・第１の通信部１１０を用いた接続の確立
・第１の通信部１１０を用いた接続の切断
・第１の通信部１１０を用いた接続の切り替え
等の処理を行う。通信管理部１３２による具体的な処理例については後述する。

（記憶管理部１３３）
記憶管理部１３３は、記憶部１５０への記憶処理を管理する。一例として、記憶管理部１３３は、取得部１３１によって取得された関連情報を記憶部１５０に格納する。また、記憶管理部１３３は、記憶部１５０に格納された各種の情報を読み出し、制御部１３０の各部に提供する。

（スキャンから接続確立までの流れ）
続いて、図９～図１２を参照して、通信管理部１３２による第１の通信部１１０を用いたスキャンの実施から接続確立までの処理の流れについて説明する。

（スキャンから接続確立までの流れの例１）
図９は、通信管理部１３２による第１の通信部１１０を用いたスキャンから接続確立までの処理の流れの第１の例を示すシーケンス図である。本例は、最初に通信装置１００がスキャンビームを発信し、スキャン対象範囲内に存在する接続相手候補との間で接続を確立する場合の例である。

（ステップＳ１０１－１）
ステップＳ１０１－１において、通信管理部１３２は、第１の通信部１１０を用いて、所定のスキャン範囲を対象としてスキャンビームを発信する。発信したスキャンビームは、当該スキャン範囲に存在する接続相手候補に到達する。

（ステップＳ１０１－２）
ステップＳ１０１－２において、上記スキャン範囲に存在する接続相手候補が、スキャンビームへの応答として応答ビームを通信装置１００に向けて返信する。返信された応答ビームは、通信装置１００に到達する。

なお、接続相手候補が応答ビームを返信するための具体的な構成は本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、接続相手候補は、コーナーキューブ反射器を備え、スキャンビームを当該コーナーキューブ反射器によって反射し、反射されたスキャンビームを応答ビームとして通信装置１００に向けて返信する構成としてもよい。他の例として、接続相手候補は、スキャンビームを受信する受信装置と、受信した方向に向けて応答ビームを送信する送信装置とを備える構成としてもよい。

（ステップＳ１０２－１）
ステップＳ１０２－１において、通信管理部１３２は、接続相手候補から受信した応答ビームを参照して、通信相手候補を特定する。

一例として、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、接続相手候補の位置を特定する。より具体的に言えば、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、通信装置１００から見た当該接続相手候補の方向を特定する。換言すれば、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、通信装置１００から見た当該接続相手候補の方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかを特定する。

（ステップＳ１０３－１）
ステップＳ１０３－１において、通信管理部１３２は、ステップＳ１０２－１において特定した接続相手候補に接続要求用ビームを送信する。当該接続要求用ビームには、一例として、接続を要求する旨の情報と共に、通信装置１００を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよい。また、当該接続要求用ビームには、記憶管理部１３３が管理する関連情報であって、当該通信装置１００及び他の通信装置に関する関連情報を含める構成としてもよい。

（ステップＳ１０２－２）
ステップＳ１０２－２において、接続相手候補は、ステップＳ１０３－１において送信された接続要求用ビームを受信する。また、接続相手候補は、ステップＳ１０３－１において送信された接続要求用ビームを参照して、通信装置１００を特定する。一例として、接続相手候補は、受信した接続要求用ビームの方向に基づき、通信装置１００の位置を特定する。より具体的に言えば、接続相手候補は、受信した接続要求用ビームの方向に基づき、接続相手候補から見た通信装置１００の方向を特定する。換言すれば、接続相手候補は、受信した接続要求用ビームの方向に基づき、接続相手候補から見た通信装置１００の方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかを特定する。

（ステップＳ１０３－２）
ステップＳ１０３－２において、接続相手候補は、通信装置１００に対して接続了承用ビームを送信する。当該接続了承用ビームには、接続を了承する旨の情報と共に、接続相手候補を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよい。また、当該接続了承用ビームには、当該接続相手候補及び他の通信装置に関する関連情報を含める構成としてもよい。

（ステップＳ１０４－１）
ステップＳ１０４－１において、通信管理部１３２は、ステップＳ１０３－２において送信された接続了承用ビームを受信する。

（ステップＳ１０５－１）
ステップＳ１０５－１において、記憶管理部１３３は、ステップＳ１０４－１において受信した接続了承用ビームを参照し、上記接続相手候補を接続相手として登録する。一例として、記憶管理部１３３は、接続了承用ビームに含まれる上記接続相手候補の識別情報を記憶部に格納する。一例として本ステップにより、通信装置１００から接続相手候補への接続が確立する。

（ステップＳ１０４－２）
ステップＳ１０４－２において、接続相手候補は、ステップＳ１０２－２において受信した接続要求用ビームを参照し、通信装置１００を接続相手として登録する。一例として、接続相手候補は、接続要求用ビームに含まれる通信装置１００の識別情報を当該接続相手候補が備える記憶部に格納する。一例として本ステップにより、接続相手候補から通信装置１００への接続が確立する。

（スキャンから接続確立までの流れの例２）
図１０は、通信管理部１３２による第１の通信部１１０を用いたスキャンから接続確立までの処理の流れの第２の例を示すシーケンス図である。本例は、最初に接続相手候補がスキャンビームを発信し、スキャン対象範囲内に存在する通信装置１００との間で接続を確立する場合の例である。

図１０に示すように、本例に係るスキャンから接続確立までの流れの処理は、図９を用いて説明した通信装置１００と接続相手候補との接続処理において、通信装置１００と接続相手候補とを入れ替えたものとなる。図１０に示した各ステップにおける処理は図９を参照すれば明らかであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

（スキャンから接続確立までの流れの例３）
図１１は、通信管理部１３２による第１の通信部１１０を用いたスキャンから接続確立までの処理の流れの第３の例を示すシーケンス図である。本例は、最初に通信装置１００がスキャンビームを発信し、スキャン対象範囲内に存在する接続相手候補との間で接続を確立する場合の例である。

（ステップＳ１２１－１）
ステップＳ１２１－１において、通信管理部１３２は、第１の通信部１１０を用いて、所定のスキャン範囲を対象としてスキャンビームを発信する。発信したスキャンビームは、当該スキャン範囲に存在する接続相手候補に到達する。

本ステップにおいて発信されたスキャンビームには、一例として、接続を要求する旨の情報と共に、通信装置１００を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよい。また、当該スキャンビームには、記憶管理部１３３が管理する関連情報であって、当該通信装置１００及び他の通信装置に関する関連情報を含める構成としてもよい。

（ステップＳ１２１－２）
ステップＳ１２１－２において、接続相手候補は、ステップＳ１２１－１において発信されたスキャンビームを参照し、通信装置１００を特定する。一例として、接続相手候補は、ステップＳ１２１－１において発信されたスキャンビームの方向に基づき、通信装置１００の位置を特定する。より具体的に言えば、接続相手候補は、受信したスキャンビームの方向に基づき、接続相手候補から見た通信装置１００の方向を特定する。換言すれば、接続相手候補は、受信したスキャンビームの方向に基づき、接続相手候補から見た通信装置１００の方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかを特定する。

また、本ステップでは、接続相手候補は、当該スキャンビームに含まれる通信装置１００の識別情報を更に参照して、通信装置１００を特定する構成としてもよい。

（ステップＳ１２２－２）
ステップＳ１２２－２において、接続相手候補は、Ｓ１２１－２において発信されたスキャンビームへの応答として応答ビームを通信装置１００に対して送信する。送信された応答ビームは、通信装置１００に到達する。

本ステップにおいて発信された応答ビームには、一例として、接続を了承する旨の情報と共に、当該接続相手候補を他の装置から識別するための識別情報を含める構成としてもよい。また、当該応答ビームには、当該接続相手候補が管理する関連情報であって、当該接続相手候補及び他の通信装置に関する関連情報を含める構成としてもよい。

（ステップＳ１２２－１）
ステップＳ１２２－１において、通信管理部１３２は、ステップＳ１２２－２において送信された応答ビームを参照して、接続相手候補を特定する。

一例として、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、接続相手候補の位置を特定する。より具体的に言えば、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、通信装置１００から見た当該接続相手候補の方向を特定する。換言すれば、通信管理部１３２は、受信した応答ビームの方向に基づき、通信装置１００から見た当該接続相手候補の方位角、仰角及び俯角の少なくとも何れかを特定する。

また、本ステップでは、通信管理部１３２は、当該応答ビームに含まれる接続相手候補の識別情報を更に参照して、当該接続相手候補を特定する構成としてもよい。

（ステップＳ１２３－１）
ステップＳ１２３－１において、記憶管理部１３３は、接続相手候補から受信した上記応答ビームを参照し、上記接続相手候補を接続相手として登録する。一例として、記憶管理部１３３は、上記応答ビームに含まれる上記接続相手候補の識別情報を記憶部に格納する。一例として本ステップにより、通信装置１００から接続相手候補への接続が確立する。

（ステップＳ１２３－２）
ステップＳ１２３－２において、接続相手候補は、通信装置１００から受信したスキャンビームを参照し、通信装置１００を接続相手として登録する。一例として、接続相手候補は、上記スキャンビームに含まれる通信装置１００の識別情報を当該接続相手候補が備える記憶部に格納する。一例として本ステップにより、接続相手候補から通信装置１００への接続が確立する。

（スキャンから接続確立までの流れの例４）
図１２は、通信管理部１３２による第１の通信部１１０を用いたスキャンから接続確立までの処理の流れの第４の例を示すシーケンス図である。本例は、最初に接続相手候補がスキャンビームを発信し、スキャン対象範囲内に存在する通信装置１００との間で接続を確立する場合の例である。

図１２に示すように、本例に係るスキャンから接続確立までの流れの処理は、図１１を用いて説明した通信装置１００と接続相手候補との接続処理において、通信装置１００と接続相手候補とを入れ替えたものとなる。図１２に示した各ステップにおける処理は図１１を参照すれば明らかであるので、ここでは詳細な説明を省略する。

以上、スキャンから接続確立までの処理の流れの例について説明したが、上述した例は本実施形態を限定するものではない。

例えば、上述した第２の例において、通信装置１００は、スキャンビームを発信した通信相手候補（便宜的に通信相手候補Ａと呼ぶ）とは異なる通信相手候補（便宜的に通信相手候補Ｂと呼ぶ）と接続を確立する場合もある。このような場合、一例として、通信装置１００は、ステップＳ１１３－２において送信された接続要求用ビームに含まれる関連情報を参照して、通信相手候補Ｂを特定し、特定した通信相手候補Ｂとの間で接続を確立する構成としてもよい。

同様に、上述した第４の例において、通信装置１００は、スキャンビームを発信した通信相手候補（便宜的に通信相手候補Ａと呼ぶ）とは異なる通信相手候補（便宜的に通信相手候補Ｂと呼ぶ）と接続を確立する場合もある。このような場合、一例として、通信装置１００は、ステップＳ１３１－２において送信されたスキャンビームに含まれる関連情報を参照して、通信相手候補Ｂを特定し、特定した通信相手候補Ｂとの間で接続を確立する構成としてもよい。

（関連情報）
通信装置１００が備える取得部１３１は、一例として、通信装置１００の通信相手の装置に関する関連情報を取得し、通信装置１００が備える記憶管理部１３３は、取得部１３１が取得した関連情報を記憶部１５０に格納し、管理している。ここで、通信装置１００の通信相手には、少なくとも、通信管理部１３２によって特定した１又は複数の接続相手候補、及び、通信管理部１３２によって接続確立済の１又は複数の接続相手の少なくとも何れかが含まれる。

また、記憶管理部１３３は、当該通信装置１００に関連する関連情報も記憶部１５０に格納し、管理する構成とすることができる。

以下、複数の通信装置のうちの１つを通信装置Ａと表記し、当該通信装置Ａの通信相手として通信装置Ｂ、Ｃ、及びＤが存在している場合における、通信装置Ａの関連情報の内容について説明する。通信装置Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、それぞれ、一例として、図７に示す通信装置１００－０～１００－８の何れかである。

まず、通信装置Ａの関連情報には、
・通信装置Ａの位置情報、及び、
・通信装置Ａの負荷状況
・通信装置Ａが関与する確立済の接続数、
・通信装置Ａが関与する特定済の接続相手候補数、
・通信装置Ａか関与する接続の接続状況
・通信装置Ａから接続基準点までのホップ数
の少なくとも何れかが含まれる。

ここで、通信装置Ａの位置情報の具体例は、本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、ＧＰＳ等の所定の位置特定システムによって付与された座標情報であってもよいし、対象の通信領域内に予め付与された番地のような位置識別情報であってもよいし、通信装置Ａの周囲の通信装置から見た、通信装置Ａの方向を示す情報であってもよい。

また、通信装置Ａの負荷状況の具体的指標は、本例示的実施形態を限定するものではない。一例として、通信装置Ａが備える制御部等のプロセッサの稼働率を示す情報であってもよいし、通信装置Ａが備える制御部等のプロセッサによる特定のタスクの稼働率を示す情報であってもよい。

また、通信装置Ａが関与する接続には、通信装置Ａを起点又は終点とする接続、及び、通信装置Ａを経由する接続の少なくとも何れかが含まれる。したがって、上述した例の場合、通信装置Ａが関与する接続には、通信装置Ａと通信装置Ｂとの間の接続、通信装置Ａと通信装置Ｃとの間の接続、及び通信装置Ａと通信装置Ｄとの間の接続の少なくとも何れかが含まれる。

また、上述した通信相手Ａが関与する接続の接続状況には、
・通信装置Ａが関与する接続の回線品質、及び
・通信装置Ａが関与する接続の断続回数
の少なくとも何れかが含まれる。

ここで、通信装置Ａが関与する接続の回線品質に関する具体的な指標は、本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、当該接続による通信の遅延、及び、当該接続による通信における情報の損失率等の何れかの指標を含んでいる。

また、通信装置Ａが関与する接続の断続回数に関する具体的な指標は、本例示的実施形態を限定するものではないが、一例として、当該接続による通信の、単位時間あたりの切断回数に関する指標を含んでいる。

また、通信装置Ａの関連情報には、
・通信装置Ａが関与する接続に対する環境からの影響に関する情報
が含まれる構成としてもよい。

ここで、通信装置Ａが関与する接続に対する環境からの影響に関する情報には、一例として、
・通信装置Ａと通信装置Ｂとの間の接続に対する太陽光の影響度
・通信装置Ａと通信装置Ｃとの間の接続に対する太陽光の影響度
・通信装置Ａと通信装置Ｄとの間の接続に対する太陽光の影響度
の少なくとも何れかが含まれる。

また、ある接続に対する太陽光の影響度は、一例として、当該ある接続に沿った方向を基準とした太陽方向の角度によって表現することができる。例えば、当該ある接続に沿った方向と太陽方向との角度が９０°に近い場合、上記影響に関する情報は、当該接続に対する太陽光の影響が相対的に小さいことを示す。また例えば、当該ある接続に沿った方向と太陽方向との角度が０°に近い場合、上記影響に関する情報は、当該接続に対する太陽光の影響が相対的に大きいことを示す。

また、通信装置Ａが関与する接続に対する環境からの影響に関する情報には、他の例として、通信装置Ａの通信部が用いる有指向性の通信媒体に対する反射や吸収の影響を示す情報を含める構成としてもよい。例えば、通信装置Ａの通信部が用いる有指向性の通信媒体が空気中を伝搬する場合、当該空気の透明度等の情報や、伝搬経路付近の建物等の情報を含まれる構成としてもよい。

（制御装置の構成）
本例示的実施形態に係る制御装置２００の構成について、図１３を参照して説明する。図１３は、制御装置２００の構成を示すブロック図である。図１３に示すように、本例示的実施形態に係る制御装置２００は、制御部２１０、メモリ２２０、記憶部２３０、および通信部２４０を備えている。

（制御部２１０）
制御部２１０は、図１３に示すように、取得部２１１、通信管理部２１２、記憶管理部２１３、及び指示部２１４を備えている。取得部２１１は特許請求の範囲における取得手段の一実現例である。記憶管理部２１３は、特許請求の範囲における記憶手段の一実現例である。

（取得部２１１）
取得部２１１は、各通信装置１００から各通信装置１００に関連する関連情報を取得する。本例示的実施形態としては、取得部２１１は、各通信装置１００が具備する制御部１３０の取得部１３１が取得した関連情報を取得する。

各通信装置１００に関連する関連情報は、先に例示した通り、以下の関連情報の少なくとも何れかを含んでよい。
・通信装置１００の位置情報
・通信装置１００の負荷状況
・通信装置１００が関与する確立済の接続数
・通信装置１００が関与する接続の接続状況
・通信装置１００が関与する接続の回線品質
・通信装置１００が関与する接続の断続回数
・通信装置１００が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報
・通信装置１００に対する他の通信装置１００からのスキャン。

ここで、通信装置１００が関与する接続の接続状況には、
・通信装置１００が関与するアクセスリンクの接続状況
・通信装置１００が関与するバックボーンリンクの接続状況
が含まれる。

また、通信装置１００が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報には、
・太陽光による、通信装置１００が関与する接続への影響
・反射光による、通信装置１００が関与する接続への影響
に関する情報が含まれる。

また、取得部２１１は、以下のような参照情報を更に取得してもよい。
・気象情報
・センサ情報。

一例として、取得部２１１は、外部の気象情報を提供するサーバ装置から気象情報を取得してもよい。また、取得部２１１は、外部のフィールドセンサからセンサ情報を取得してもよい。フィールドセンサとしては、環境をセンシングするフィールドセンサ一般を用いることができるが、例えば、日照量、気圧、温度等をセンシングするものであってもよい。

（通信管理部２１２）
通信管理部２１２は、通信部２４０を用いた通信処理を管理し、通信装置１００－０～１００－８との間の送受信の管理を行う。

一例として、通信管理部２１２は、通信経路の設定を行ってもよい。通信管理部２１２は、第１の通信装置１００から第２の通信装置１００までの通信が行われる場合、取得部２１１が取得した関連情報を参照して、第１の通信装置１００から第２の通信装置１００までの通信経路を設定し、各通信装置１００に指示する。

また、通信管理部２１２は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路に対して、当該通信経路に関与する通信装置１００に関連する関連情報を参照して優先度を付与し、第１の通信装置１００から第２の通信装置１００までの通信経路を、優先度の高い通信経路に再設定するなど、当該優先度に応じて当該優先度が付与された通信経路に関する制御を行ってもよい。

また一例として、通信管理部２１２は、取得部２１１が取得した関連情報を参照して、複数の通信装置１００のうちの少なくとも１の通信装置１００の監視を行ってもよい。すなわち、通信管理部２１２は、取得部２１１が取得した関連情報を参照して、複数の通信装置１００のうちの少なくとも１の通信装置１００、または、当該通信装置１００が関与する接続に生じた事象を検出する。

通信管理部２１２が検出する事象としては、
・回線品質の劣化
・回線の切断
・新規な通信装置１００によるスキャンの検知
・新規な接続の確立
などが挙げられる。

そして、通信管理部２１２は、監視結果に応じて、
・通信装置１００を用いたスキャン
・通信装置１００を用いた接続の確立
・通信装置１００を用いた接続の切断
・通信装置１００を用いた接続の切り替え
・通信経路の更新
等の処理を各通信装置１００に指示する。

一例として、通信管理部２１２は、回線品質の劣化を検出した場合には、劣化した回線を迂回するように通信経路を更新してもよいし、回線の切断を検出した場合には、再接続のためのスキャンおよび接続の確立を通信装置１００に指示してもよい。

また他の例として、新規な通信装置１００によるスキャンの検知や、新規な接続の確立を検出した場合には、新規な通信装置１００を含めたメッシュ型ネットワークを最適化するように、通信経路の更新や、接続の切断、切り替え等を通信装置１００に指示してもよい。

（記憶管理部２１３）
記憶管理部２１３は、記憶部２３０への記憶処理を管理する。記憶管理部２１３は、取得部２１１が取得した関連情報を、記憶部２３０に記憶させる。また、記憶管理部２１３は、記憶部２３０に格納された各種の情報を読み出し、制御部２１０の各部に提供する。

記憶管理部２１３は、取得した関連情報を蓄積するのに加えて、後述する参照情報および相関情報を、記憶部２３０に記憶させる。

（指示部２１４）
指示部２１４は、通信管理部２１２の処理結果に基づいて、通信装置１００－０～１００－８を制御するための指示情報を生成する。

（記憶部２３０）
記憶部２３０は、取得部２１１が取得した関連情報を記憶する。

また、記憶部２３０は、参照情報を更に記憶する。

また、記憶部２３０は、相関情報を更に記憶する。相関情報は、上述した参照情報と、各通信装置１００の関連情報、特に、各通信装置１００の回線品質、規定時間内における断絶回数等との相関を示す情報である。

（通信部２４０）
通信部２４０は、個々の通信装置の第１の通信部１１０（図８）が互いの通信に用いる有指向性の通信媒体以外の通信媒体を用いて通信を行う構成であり、個々の通信装置の第２の通信部１２０（図８）との通信を行う。通信部２４０の通信形態としては、有線又は無線のローカルエリアネットワーク又はグローバルネットワーク等を介した通信を採用することができる。

（制御装置の処理例）
以下では、通信システム１に関連する制御装置２００による具体的な処理例（制御方法の流れ）について説明する。

（制御装置の処理例１）
一例として、制御部２１０は、取得部２１１が取得した関連情報を参照して、複数の通信装置１００のうちの少なくとも１の通信装置１００の監視を行い、監視結果に応じて、回線接続の制御を行ってもよい。

図１４は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。

図１４に示す例では、通信装置１００－０～１００－８によって構成されるメッシュ型ネットワークに対して、通信装置１００－Ａが接続しようとしている。

このとき、通信管理部２１２は、新規端末（通信装置１００－Ａ）の通信管理部１３２が特定した接続相手候補について、各接続相手候補に関連する関連情報を参照して優先度を付与し、通信装置１００－Ａの通信管理部１３２による接続を制御してもよい。

一例において、通信管理部２１２は、新規端末（通信装置１００－Ａ）のメッシュ型ネットワークへの追加に当たって、接続のシミュレーションを行う。通信管理部２１２は、シミュレーションの一例として、関連情報のうち、接続の回線品質を参照して、回線品質の悪いルートの優先度を落としてもよい。そして、通信装置１００－Ａには、優先度の高い接続（例えば、通信装置１００－０との接続）を行うように指示する。当該指示は、通信装置１００－０から通信装置１００－Ａに送信されるスキャン情報に含まれていてもよい。これにより、新規端末と接続を確立させるにあたって、回線品質の良いルートで接続を確立させることができ、円滑な接続を実現することができる。

また、通信管理部２１２は、シミュレーションの他の例として、時間により太陽光の影響を受けやすい接続について、時刻に応じた優先度設定を設定してもよい。これにより、新規端末（通信装置）と接続を確立させるにあたって、接続に適した回線を選択し、円滑な接続を実現することができる。

図１５は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。

図１５に示す例では、通信装置１００－０～１００－８によって構成されるメッシュ型ネットワークに、制御装置２００Ａが制御する他のネットワークが接続されている。また、通信装置１００－０～１００－８によって構成されるメッシュ型ネットワークに対して、通信装置１００－Ａが接続しようとしている。なお、他のネットワークは特に限定されず、既存の光ファイバ網等であってもよい。

図１５に示す例では、通信装置１００－３、１００－６、１００－７は、他のネットワーク（Ｂ網）との境界に存在する境界端末となる。通信管理部２１２は、このような境界端末を重点的に監視してもよい。境界接続を行う通信装置は、トラフィック負荷が高まる可能性が高いためである。

一例として、通信管理部２１２は、新規端末（通信装置１００－Ａ）のメッシュ型ネットワークへの追加に当たって、境界端末の負荷上昇のシミュレーションを行う。例えば、通信管理部２１２は、通信装置１００－Ａが追加されることによる他のネットワークとの通信量の増大量を推定し、当該通信量の増大による境界端末への負荷の増大量を推定する。通信管理部２１２は、境界端末への負荷の増大量に基づいて、他のネットワークに接続する境界端末の追加の要否や、接続経路の変更を判断し、各通信装置１００に指示してもよい。

（制御装置の処理例２）
一例として、制御部２１０は、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得し、当該新規端末の接続の制御を行ってもよい。

図１６は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。

メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１００－Ａは、メッシュ型ネットワークとは異なる既存の回線ＣＡを用いて、新規端末１００－Ａの端末座標を含む接続要求を、制御装置２００に通知する。これにより、制御装置２００の取得部２１１が、端末座標を含む接続要求を取得する。すなわち、取得部２１１は、特許請求の範囲における接続要求取得手段の一実現例である。

続いて、通信管理部２１２が、記憶部２３０に記憶している関連情報等に基づいて、新規端末と接続すべきメッシュ型ネットワーク内の少なくとも１の通信装置１００（例えば、通信装置１００－０）を特定する。一例として、通信管理部２１２は、関連情報等に基づいて、新規端末１００－Ａの近隣に位置する通信装置１００－０を特定する。すなわち、通信管理部２１２は、特許請求の範囲における決定手段の一実現例である。

続いて、特定した通信装置１００（例えば、通信装置１００－０）に、指示部２１４が、接続を指示する。一例として、指示部２１４は、新規端末１００－Ａの端末座標を含めて、特定した通信装置１００に指示する。

続いて、接続要求の指示を受けた通信装置１００は、新規端末１００－Ａの端末座標を参照して、新規端末の方向にスキャンビームＳ０Ａを発信する。

続いて、新規端末１００－Ａは、スキャンビームＳ０Ａを受信し、応答ビームを返信し、通信装置１００との接続を確立する。

（本処理例による効果）
本例示的実施形態の通信システムによれば、メッシュ型ネットワークに新規端末を追加するにあたって、制御装置２００に新規端末の端末座標を通知し、新規端末の方向にスキャンビームを発信することができる。これにより、スキャンの探索範囲を絞ることができ、短時間で探索を完了することができる。

（制御装置の処理例３）
一例として、制御部２１０は、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置１００からのリクエストを取得し、通信経路の更新を行う。

図１７は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。

メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末（通信装置１００－Ａ）は、所定の範囲内にスキャンビームＳ０Ａを発信する。

スキャンビームＳ０Ａを受信した通信装置１００（通信装置１００－０および１００－８）は、通信装置リクエスト情報を制御装置２００に発信する。これにより、取得部２１１がリクエスト情報を取得する。すなわち、取得部２１１は特許請求の範囲におけるリクエスト取得手段の一実現例である。

続いて、通信管理部２１２が、リクエスト情報に応じて、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う。一例として、通信管理部２１２は、新規端末１００－Ａから新規端末１００－Ａに関する関連情報を取得し、記憶部２３０に記憶している関連情報と合わせて参照することで、新規端末である通信装置１００－Ａのデータ伝送に使用される通信装置群で形成されたメッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路を最適化するように更新する。通信経路を最適化するとは、メッシュ型ネットワークにおいて、複数の通信経路の選択を各々の通信装置が保有している場合に、全ての通信装置が接続可能かつ障害等による切断が発生しても、ロバストな管理および切り替えにより、アクセスネットワークに接続する利用者のデータ伝送を可能とするように通信経路を形成することを意味する。

（本処理例による効果）
本例示的実施形態の通信システムによれば、メッシュ型ネットワークに新規端末を追加するにあたって、制御装置２００に新規端末の端末座標を通知し、最適なルーティング形成を実現することができる。

（制御装置の処理例４）
一例として、制御部２１０は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置１００の各々について、確立可能な接続の数、及び確立済の接続の数を管理してもよい。

図１８は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して新規端末が接続しようとしている状態の一例を説明するための図である。

通信管理部２１２は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置の各々について、
・確立可能な接続の数、及び
・確立済の接続の数
を管理する。

確立可能な接続の数とは、通信が確立していないが確立させることができる回線の数と、通信が確立している回線の数とを合計した数（最大数）である。確立可能な接続の数とは、通信装置１００の通信管理部１３２が特定した接続相手候補の数でもある。確立済の接続の数とは、通信が確立している回線の数である。

本例示的実施形態では、通信管理部２１２が、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置の各々について、確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数から１を減算した数以下となるよう、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う。例えば、通信管理部２１２は、各通信装置１００において、確立可能な接続の全てが確立され、通信経路として使用されている場合に、１又は複数の通信経路が当該通信装置１００を経由しないように更新することで、確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数から１を減算した数以下となるように制御する。

一例において、通信管理部２１２は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路に対して、当該通信経路に関与する通信装置に関連する関連情報を参照して優先度を付与する。優先度は、接続の強さ、代替の通信経路の有無およびその経路数等から相対的に付与される。各通信経路に対応付けられた優先度の情報は、参照情報として、記憶部２３０に格納される。

一例において、通信経路の更新にあたって、通信管理部２１２は、確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数から１を減算した数以下となるよう、優先度が高い通信経路を使用したルーティングを行ってもよい。

これにより、メッシュ型ネットワークを維持した状態で、図１８に示すように、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１００－Ａに対するスキャンビームの発信を、その空きの回線を使用して行うことができる。

また、一例において、メッシュ型ネットワークに対して新規端末１００－Ａが接続しようとしており、新規端末１００－Ａが接続しようとする通信装置１００の確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数である場合、通信管理部２１２が、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路のうち、優先度が相対的に低い通信経路の接続を切断する処理を行ってもよい。これにより、確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数から１を減算した数以下となるようにすることができる。優先度が相対的に低い通信経路の接続の切断は、通信管理部２１２が、指示部２１４を介して、切断する通信経路を構成する通信装置に指示する。

図１８を参照して説明すれば、通信管理部２１２は、例えば通信装置１００について
・確立可能な接続の数（最大数）を「４」
・確立済の接続が「４」（通信装置１００－７、１００－５、１００－６、１００－８との間で確立済の接続の回路Ｃ０７，Ｃ０５，Ｃ０６，Ｃ０８）
であると特定する。このように特定すると、通信管理部２１２は、記憶部２３０の参照情報を参照して、各回線Ｃ０７，Ｃ０５，Ｃ０６，Ｃ０８の優先度を比較し、相対的に低い通信経路である回線を特定する。図１８では、回線Ｃ０７が、優先度が相対的に低い通信経路であると特定される。

続いて、通信管理部２１２は、指示部２１４を介して、回線Ｃ０７を構成する通信装置１００－０に、回線Ｃ０７の接続を切断するよう指示する。

この切断により、通信装置１００－０は、
・確立可能な接続の数（最大数）を「４」
・確立済の接続の数が「３」
となり、確立可能であるものの確立していない接続が「１」発生する。この接続回線は、いわゆる空き回線を意味する。

このように空き回線を発生させることで、図１８に示すように、メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末１００－Ａに対するスキャンビームの発信を、その空きの回線を使用して行う。

これにより、各通信装置の確立済の接続回線に１以上の空きを設けるため、接続が途絶えた場合でも、空きの回線を新たに使用して接続を確保することができる。そのため、頑強なメッシュ型ネットワークを実現することができる。

また、一例において、メッシュ型ネットワークに対して新規端末１００－Ａが接続しようとしており、新規端末１００－Ａが接続しようとする通信装置１００の確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数である場合、通信管理部２１２が、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置１００の確立可能な接続の最大数を増大させるように、さらなる新規端末（中継端末）を増設すべきであることをメッシュ型ネットワークの管理者等に通知してもよい。一例として、通信管理部２１２は、どの位置に中継端末を追加配置すればよいかをシミュレーションし、その結果を通知してもよい。

これにより、各通信装置１００がスキャンを実行し、確立可能な接続の最大数を増大させることができる。これにより、確立済の接続の数が、確立可能な接続の最大数から１を減算した数以下となるようにすることができる。

通信管理部２１２が、例えば通信装置１００－０について、
・確立可能な接続の数（最大数）を「３」
・確立済の接続の数が「３」
と管理している場合、通信装置１００－０に再スキャンを指示し、その結果、通信装置１００－０における確立可能であるものの確立していない接続回線が「１」となる。通信管理部２１２は、その「１」の接続を用いて、新たな通信装置１００－Ａとの接続を確立するよう、通信装置１００－０に指示を行う。

これにより、確立済の接続が、障害等により途絶えた場合でも再接続が可能となり、頑強なメッシュ型ネットワークを形成することができる。

（制御装置の処理例５）
一例として、制御部２１０は、確立済の接続に含まれる１又は複数の接続が切断された場合に、当該切断された接続に関与する１又は複数の通信装置１００に対して、当該接続の再確立を指示してもよい。

図１９は、制御装置２００が制御するメッシュ型ネットワークに対して回線の切断が生じた状態の一例を説明するための図である。

一例において、通信管理部２１２は、メッシュ型ネットワークを形成している各通信装置の、
・確立済の接続の数
を管理している。

通信管理部２１２が、確立済の接続の数を管理していることにより、確立済の接続に含まれる１又は複数の接続が切断されたか否かも管理することができる。そこで、通信管理部２１２は、確立済の接続に含まれる１又は複数の接続が切断された場合には、切断された接続に関与する１又は複数の通信装置に対して、当該接続の再確立を指示する。通信装置への指示自体は、指示部２１４が行う。

このように、通信管理部２１２は、切断された接続に関与する１又は複数の通信装置に対して、当該接続の再確立を指示する。そのため、通信管理部２１２は、各通信装置が必ず２つ以上の通信経路で接続可能なように、通信経路の管理を行う。

一例として、通信管理部２１２は、通信装置１００－６が、回路Ｃ１３、Ｃ３６の第１系統と、回路Ｃ１２、Ｃ２５、Ｃ０５、Ｃ０６の第２系統で接続しているように管理する。

この状態において、通信管理部２１２が、回路Ｃ３６が途切れたことを特定すると、第２系統を使用して、通信装置１００－６に、スキャンビームＳ６３の発信を指示し、回路Ｃ３６の再接続を図る。通信装置１００－６にスキャンビームＳ６３の発信を指示する際、通信管理部２１２は、通信装置１００－６に対して、通信装置１００－３の端末座標情報を送出する。このように、通信装置の端末座標情報を指定することにより、接続が途絶えた場合であっても、再接続を可能とする。

また、１つの接続のみが途切れた場合だけでなく、或る範囲にある複数の接続が途切れる場合もあり、その場合にも通信管理部２１２が、再接続の指示を行うことができる。

図１９では、回路Ｃ０６，Ｃ８９，Ｃ９１０，Ｃ０１１，Ｃ１０１１が切断したことを、通信管理部２１２が特定すると、通信管理部２１２は、関連情報を参照して、接続可能な通信経路を演算する。

通信管理部２１２は、演算結果に基づいて、通信経路が確保されている通信装置（例えば通信装置１００－０）に、指示部２１４を介して接続指示を送出する。

接続指示を受けた通信装置１００－０は、通信装置１００－９にスキャンビームＳ０９を発信し、接続を図る。通信管理部２１２は、各通信装置の端末座標を管理している。これにより、切断が生じた場合であっても、再接続を行う対象の通信装置に向けてスキャンビームを発信することができる。

また、通信装置１００－０から通信装置１００－９にスキャンビームＳ０９を発信している間に、通信装置１００－０から通信装置１００－１１にもスキャンビームを発信してもよい。

通信装置１００－９との再接続が可能となると、通信装置１００－９から通信装置１００－１０に向けてスキャンビームを発信し、回路Ｃ９１０の再接続を行う。

このように、本例示的実施形態の制御装置によれば、切断された接続に関与する１又は複数の通信装置に対して再接続を行うことができるため、頑強なメッシュ型ネットワークを実現することができる。

（制御装置の処理例６）
一例として、制御部２１０は、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得すると共に、当該関連情報とは異なる参照情報を取得し、関連情報と参照情報との相関を算出し、算出した相関を示す相関情報を蓄積してもよい。

一例として、制御部２１０の取得部２１１が、関連情報を取得する。

取得部２１１が取得する関連情報は、
・前記通信装置が関与する接続の回線品質、及び
・前記通信装置が関与する接続の断続回数
の少なくとも何れかを含んでよい。

また、制御部２１０の取得部２１１が、関連情報とは異なる参照情報を取得する。

取得部２１１が取得する参照情報は、
・気象情報
・外部の１又は複数のセンサ３００が取得したセンサ情報
の少なくとも何れかを含んでよい。気象情報は、メッシュ型ネットワークとは異なる通信手段を介して、取得部２１１が取得する。センサ３００は、一例として、環境をセンシングするフィールドセンサ一般を用いることができるが、例えば、日照量、気圧、温度等をセンシングするものであってもよい。センサ３００は、メッシュ型ネットワークを介してセンサ情報を制御装置２００に送出する。

また、一例として、制御部２１０の記憶管理部２１３が、関連情報と参照情報との相関を算出する。相関情報は、記憶管理部２１３が記憶部２３０に記憶させる。

記憶管理部２１３が、関連情報と参照情報との相関を算出する方法は特に限定されない。例えば、記憶管理部２１３は、回帰分析、サポートベクターマシン、及び主成分分析等のアルゴリズムを用いて、関連情報と参照情報との相関を算出する構成とすることができる。

通信管理部２１２は、取得部２１１が取得した参照情報と、記憶管理部２１３が蓄積した相関情報とを参照することにより、種々の関連情報を予測することができ、予測結果に基づいて、通信経路の更新（変更）を行うことができる。通信管理部２１２は、関連情報の時間的な定期性等を予測してもよい。

例えば、通信管理部２１２は、
・各通信装置１００が関与する接続の回線品質、及び
・各通信装置１００が関与する接続の断続回数
の少なくとも何れかである関連情報と、参照情報との相関情報を参照して、当該関連情報を予測し、回線品質の悪化または断続回数の増大が予測される通信装置１００または接続を含まないように、通信経路の更新（変更）を行ってもよい。その他、通信管理部２１２は、各通信装置１０の負荷状況等の関連情報の予測結果に基づいて、通信経路の更新（変更）を行ってもよい。すなわち、通信管理部２１２は、特許請求の範囲における更新手段の一実現例である。

一例として、通信管理部２１２が、相関情報を参照して、回線品質の低下又は回線の切断を予測する。

一例として、通信管理部２１２は、例えば通信装置１００－０について、相関情報を参照して、回線品質の低下又は回線の切断を予測する。一例として、予測した結果に基づいてリスク度（リスク度が高ければ、切断されるリスクが高いことを示す）を付与する。一例として、図２０では、通信装置１００－０との間で確立している複数の回線Ｃ０５，Ｃ０６，Ｃ０８に関し、例えば、太陽光の照射方向と通信媒体の方向とが平行であると通信が切断するリスクが高い。これに基づいてリスク度を構成した場合、通信装置１００－０と通信装置１００－６との間の回線Ｃ０６が、リスク度が最も高いと予測される。次いで、通信装置１００－０と通信装置１００－８との間の回線Ｃ０８が、リスク度が高く、通信装置１００－０と通信装置１００－５との間の回線Ｃ０５が、リスク度が最も低いと予測される。通信管理部２１２は、この予測結果に基づいて、回路Ｃ０５を使用する通信経路を優先させるよう、通信経路の更新（変更）を行う。

また、本例示的実施形態は、一例として、通信管理部２１２が、予測結果を参照して、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行い、メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置の各々について、
・確立済の接続の数
を管理する。

一例として、指示部２１４は、切断された接続に関与する１又は複数の通信装置に対して、当該接続の再確立を指示する。このとき、指示部２１４は、
・参照情報
・相関情報
・予測結果
の少なくとも何れかを参照して、当該接続の再確立を指示する。

また、一例として、通信管理部２１２が、相関情報を参照して、切断した通信経路の再接続のタイミングを図る。タイミングは、スキャンビームを発信するタイミングである。

（本処理例による効果）
本例示的実施形態の通信システムによれば、優先的に接続する通信経路を設定することから、通信の持続性を向上させることができ、頑強なメッシュ型ネットワークを実現することができる。

〔ソフトウェアによる実現例〕
通信装置１０、１０－１～１０－４、１００、１００－０～１００－１１、１００－Ａの一部又は全部の機能は、集積回路（ＩＣチップ）等のハードウェアによって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。

後者の場合、通信装置１０、１０－１～１０－４、１００、１００－０～１００－８、１００－Ａは、例えば、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータによって実現される。このようなコンピュータの一例（以下、コンピュータＣと記載する）を図２１に示す。コンピュータＣは、少なくとも１つのプロセッサＣ１と、少なくとも１つのメモリＣ２と、を備えている。メモリＣ２には、コンピュータＣを通信装置１０、１０－１～１０－４、１００、１００－０～１００－８、１００－Ａとして動作させるためのプログラムＰが記録されている。コンピュータＣにおいて、プロセッサＣ１は、プログラムＰをメモリＣ２から読み取って実行することにより、通信装置１０、１０－１～１０－４、１００、１００－０～１００－８、１００－Ａの各機能が実現される。

プロセッサＣ１としては、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphic Processing Unit）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）、ＦＰＵ（Floating point number Processing Unit）、ＰＰＵ（Physics Processing Unit）、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。メモリＣ２としては、例えば、フラッシュメモリ、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。

なお、コンピュータＣは、プログラムＰを実行時に展開したり、各種データを一時的に記憶したりするためのＲＡＭ（Random Access Memory）を更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、他の装置との間でデータを送受信するための通信インタフェースを更に備えていてもよい。また、コンピュータＣは、キーボードやマウス、ディスプレイやプリンタなどの入出力機器を接続するための入出力インタフェースを更に備えていてもよい。

また、プログラムＰは、コンピュータＣが読み取り可能な、一時的でない有形の記録媒体Ｍに記録することができる。このような記録媒体Ｍとしては、例えば、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、又はプログラマブルな論理回路などを用いることができる。コンピュータＣは、このような記録媒体Ｍを介してプログラムＰを取得することができる。また、プログラムＰは、伝送媒体を介して伝送することができる。このような伝送媒体としては、例えば、通信ネットワーク、又は放送波などを用いることができる。コンピュータＣは、このような伝送媒体を介してプログラムＰを取得することもできる。

〔付記事項１〕
本発明は、上述した実施形態に限定されるものでなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。例えば、上述した実施形態に開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。

〔付記事項２〕
上述した実施形態の一部又は全部は、以下のようにも記載され得る。ただし、本発明は、以下の記載する態様に限定されるものではない。

（付記１）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含み、
前記複数の通信装置各々は、
有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、
前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段と
を含み、
前記制御装置は、
前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段
を備え、
前記制御手段は、
前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得する関連情報取得手段と、
前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得する接続要求取得手段と、
前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示する指示手段と
を備える、通信システム。

前記の構成によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（付記２）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含み、
前記複数の通信装置各々は、
有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、
前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段と
を含み、
前記制御装置は、
前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段
を備え、
前記制御手段は、
前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得するリクエスト取得手段と、
前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う更新手段と
を備える、通信システム。

前記の構成によれば、通信装置に関連する関連情報を参照して、制御手段が通信ネットワークを制御することができる。

（付記３）
前記通信装置に関連する関連情報には、
アクセスリンクの接続状況、及び
バックボーンリンクの接続状況
の少なくとも何れかが含まれる
付記１又は２に記載の通信システム。

前記の構成によれば、メッシュ型ネットワークにおいて、通信装置間の接続と切断を制御することができる。

（付記４）
前記通信装置に関連する関連情報には、
前記通信装置の位置情報、及び
前記通信装置の負荷状況
の少なくとも何れかが含まれる、付記１から３の何れかに記載の通信システム。

前記の構成によれば、メッシュ型ネットワークにおいて、通信装置間の接続と切断を制御することができる。

（付記５）
前記通信装置に関連する関連情報には、
前記通信装置が関与する確立済の接続数、及び
前記通信装置が関与する接続の接続状況、
の少なくとも何れかが含まれる、付記１から４の何れかに記載の通信システム。

前記の構成によれば、メッシュ型ネットワークにおいて、通信装置間の接続と切断を制御することができる。

（付記６）
前記通信装置が関与する接続の接続状況には、
前記通信装置が関与する接続の回線品質、及び
前記通信装置が関与する接続の断続回数
の少なくとも何れかが含まれる、付記５に記載の通信システム。

前記の構成によれば、メッシュ型ネットワークにおいて、通信装置間の接続と切断を制御することができる。

（付記７）
前記通信装置に関連する関連情報には、
前記通信装置が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報
が含まれる、付記１から６の何れかに記載の通信システム。

前記の構成によれば、環境からの影響を考慮したルーティングを形成することができ、ネットワークの安定性を向上させることができる。

（付記８）
前記通信装置が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報には、
太陽光による前記接続への影響
に関する情報が含まれる、付記７に記載の通信システム。

前記の構成によれば、太陽光による影響が少ないルーティングで通信できるようにネットワークの通信経路を制御することができる。例えば、太陽光の照射方向と通信媒体の方向とが平行であると通信が切断するリスクが高い。そこで、これに基づいてリスク度を構成し、リスク度の小さい通信経路によってネットワークが実現されるよう制御する。これにより、ネットワークの安定性を向上させることができる。

（付記９）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、
前記複数の通信装置各々は、
有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、
前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得する関連情報取得手段と、
前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得する接続要求取得手段と、
前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定手段と、
前記決定手段が決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示する指示手段と
を備える、制御装置。

前記の構成によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（付記１０）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置に関する制御を行う制御手段を備え、
前記複数の通信装置各々は、
有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、
前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、
前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段と
を含み、
前記制御手段は、
前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得するリクエスト取得手段と、
前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行う更新手段と
を備える、制御装置。

前記の構成によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（付記１１）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含む通信システムの制御方法であって、
前記複数の通信装置各々が、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること、ならびに
前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うこと
を含み、
前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことは、
前記制御装置が、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得すること、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から接続要求を取得すること、および、前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該決定した通信装置に対して、前記新規端末へのスキャンを実行するよう指示すること
を含む、通信システムの制御方法。

前記の構成によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

（付記１２）
メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含む通信システムの制御方法であって、
前記複数の通信装置各々が、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること、ならびに
前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うこと
を含み、
前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことは、
前記制御装置が、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末からのスキャン信号を受信した通信装置からのリクエストを取得すること、および、前記リクエストに応じて、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信経路の更新を行うこと
を含む、通信システムの制御方法。

前記の構成によれば、有指向性の通信媒体を用いた頑強な通信ネットワークを実現することができる。

〔付記事項３〕
この出願は、２０２１年３月３１日に出願された日本出願特許２０２１－０６１０７４を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに盛り込む。

１ 通信システム
１０、１０－１～１０－４ 通信装置
１１ 通信部（通信手段）
１２ 特定部（特定手段）
１３ 接続確立部（接続確立手段）
２０ 制御装置
２１ 制御部（制御手段）
２２ 関連情報取得部（関連情報取得手段）
２３ 接続要求取得部（接続要求取得手段）
２４ 決定部（決定手段）
２５ 指示部（指示手段）
１００－０～１００－１１、１００－Ａ 通信装置
１３１ 取得部
１３２ 通信管理部（特定手段、接続確立手段）
１３３ 記憶管理部
１５０ 記憶部
１１０－１、１１０－２ 第１の通信部（通信手段）
１２０ 第２の通信部
２００ 制御装置
２１０ 制御部（制御手段）
２１１ 取得部（取得手段、関連情報取得手段、接続要求取得手段、リクエスト取得手段）
２１２ 通信管理部（決定手段、記憶手段）
２１３ 記憶管理部（記憶手段）
２１４ 指示部（指示手段）
２３０ 記憶部

Claims (8)

1. メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含み、
   前記複数の通信装置各々は、
   有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段と、
   前記１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定する特定手段と、
   前記特定手段が特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立する接続確立手段と
   を含み、
   前記制御装置は、
   前記複数の通信装置に関する制御を行う制御手段
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得する関連情報取得手段と、
   前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から、新規端末の位置座標を含む接続要求を取得する接続要求取得手段と、
   前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定する決定手段と、
   前記決定手段が決定した通信装置に対して、前記新規端末の方向にスキャンビームを発信するよう指示する指示手段と
   を備える、通信システム。
2. 前記通信装置に関連する関連情報には、
   アクセスリンクの接続状況、及び
   バックボーンリンクの接続状況
   の少なくとも何れかが含まれる
   請求項１に記載の通信システム。
3. 前記通信装置に関連する関連情報には、
   前記通信装置の位置情報、及び
   前記通信装置の負荷状況
   の少なくとも何れかが含まれる
   請求項１又は２に記載の通信システム。
4. 前記通信装置に関連する関連情報には、
   前記通信装置が関与する確立済の接続数、及び
   前記通信装置が関与する接続の接続状況、
   の少なくとも何れかが含まれる
   請求項１から３の何れか１項に記載の通信システム。
5. 前記通信装置が関与する接続の接続状況には、
   前記通信装置が関与する接続の回線品質、及び
   前記通信装置が関与する接続の断続回数
   の少なくとも何れかが含まれる
   請求項４に記載の通信システム。
6. 前記通信装置に関連する関連情報には、
   前記通信装置が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報
   が含まれる
   請求項１から５の何れか１項に記載の通信システム。
7. 前記通信装置が関与する接続に対する環境からの影響に関する情報には、
   太陽光による前記接続への影響
   に関する情報が含まれる
   請求項６に記載の通信システム。
8. メッシュ型ネットワークを構成可能な複数の通信装置と、当該複数の通信装置に関する制御を行う制御装置とを含む通信システムの制御方法であって、
   前記複数の通信装置各々が、有指向性の通信媒体を送受信可能に構成されている１又は複数の通信手段を用いたスキャンを実行することにより、１又は複数の接続相手候補を特定すること、および、特定した１又は複数の接続相手候補との間で接続を確立すること、ならびに
   前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うこと
   を含み、
   前記制御装置が、前記複数の通信装置に関する制御を行うことは、
   前記制御装置が、前記メッシュ型ネットワークに含まれる１又は複数の通信装置から、当該通信装置に関連する関連情報を取得すること、前記メッシュ型ネットワークに対して新たに接続しようとする新規端末から、新規端末の位置座標を含む接続要求を取得すること、および、前記関連情報を参照して、前記新規端末と接続すべき通信装置を決定し、当該決定した通信装置に対して、前記新規端末の方向にスキャンビームを発信するよう指示すること
   を含む、通信システムの制御方法。

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