多跳通信系统、子机

摘要

母机与多台子机进行多跳通信。多台子机中包括能够选择无线通信和电力线载波通信的混合子机。混合子机具有以下功能：将在上级侧的通信线路中使用了无线通信的情况下的最小的路径成本通知给同混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它混合子机；以及在从其它混合子机通知的路径成本小于混合子机的上述最小的路径成本的情况下采用电力线载波通信，在从其它混合子机通知的路径成本大于混合子机的上述最小的路径成本的情况下采用无线通信。

权利要求

1.一种多跳通信系统，具备母机和多台子机，在上述母机与上述多台子机中的各个子机之间进行信息的传输时，允许通过其它子机进行的通信的中继，该多跳通信系统的特征在于，上述多台子机包括混合子机，该混合子机能够选择信息的到达范围不同的多个通信方式。

2.根据权利要求1所述的多跳通信系统，其特征在于，

作为上述多个通信方式，上述混合子机能够选择第一通信方式和第二通信方式，上述第一通信方式是以电波为传输介质的无线通信，上述第二通信方式是以配电线为传输介质的电力线载波通信。

3.根据权利要求2所述的多跳通信系统，其特征在于，

上述多台子机包括两台以上的上述混合子机，

上述混合子机具备选择处理部，该选择处理部被设定了规定的选择基准，使得该选择处理部在选择作为上述母机一侧的上级侧的通信线路中使用的通信方式时，仅在与同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它混合子机之间的关系满足上述选择基准的情况下选择上述第一通信方式，在除此以外的情况下选择上述第二通信方式。

4.根据权利要求3所述的多跳通信系统，其特征在于，

上述选择处理部具有以下功能：

将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的最小的路径成本通知给同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的上述其它混合子机；以及在从上述其它混合子机通知的路径成本小于上述混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第二通信方式，在从上述其它混合子机通知的路径成本大于上述混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

5.根据权利要求4所述的多跳通信系统，其特征在于，

上述选择处理部将仅使用基于无线通信的接收质量计算出的临时的路径成本用作上述路径成本。

6.根据权利要求3所述的多跳通信系统，其特征在于，

上述选择处理部具有以下功能：

将同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机的台数通知给同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的上述其它混合子机；以及在从上述其它混合子机通知的台数少于通知给上述其它混合子机的上述台数的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

7.根据权利要求3所述的多跳通信系统，其特征在于，

上述选择处理部具有以下功能：

在同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机中存在仅与上述混合子机之间进行电力线载波通信的子机的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

8.根据权利要求4～7中的任一项所述的多跳通信系统，其特征在于，上述选择处理部具有以下功能：

将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的最小的路径成本设为第一路径成本，将在经由同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机的情况下的路径成本设为第二路径成本，在从上述第二路径成本减去上述第一路径成本所得的差超过规定阈值的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

9.根据权利要求3～8中的任一项所述的多跳通信系统，其特征在于，上述选择处理部具有以下功能：

对上述选择基准进行加权，使得在上述上级侧的通信线路中已采用了上述第一通信方式的情况下易于选择上述第一通信方式，在同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为

1的上述其它混合子机在上述上级侧的通信线路中已选择了无线通信的情况下，使得在上述其它混合子机中优先使用无线通信。

10.根据权利要求3～9中的任一项所述的多跳通信系统，其特征在于，上述混合子机具有与其它设备进行通信的功能，上述选择处理部在选择同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机与上述混合子机之间的通信的通信方式以及上述其它设备与上述混合子机之间的通信的通信方式时，使选择不同的通信方式的概率高于选择相同的通信方式的概率。

11.一种子机，其特征在于，使用于根据权利要求1～10中的任一项所述的多跳通信系统。

说明书

多跳通信系统、子机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种多跳通信系统、子机。

背景技术

[0002] 以往以来，已知如下的多跳(multi-hop)通信：在具备多个节点的通信网络中，当在节点之间进行信息的传输时，允许通过其它节点进行的通信的中继。还已知如下方式的通信网络：在进行多跳通信时，不是对处于对等的关系的节点，而是对作为母机的节点，由其它节点作为子机进行通信。例如，日本公开特许第2011-250301号公报(以下称为“文献1”)中示出了由多台子机(子站)和母机(母站)构成以进行远程抄表的通信网络，该多台子机获取各不相同的需求方的抄表结果，该母机从多台子机收集抄表结果。另外，在文献1所记载的技术中，构建了如下的通信网络：在从任一个子机向母机传输抄表结果的信息时，允许通过其它子机进行的中继，进行多跳通信。

[0003] 另外，文献1中记载了能够利用无线通信和电力线载波通信这两者的子机，并存在如下含义的记载：子机在电力线载波通信失败时利用无线通信形成与母机的通信线路。即，无线通信的通信线路被用作电力线载波通信的备用通信线路，并没有考虑将电力线载波通信的通信线路和无线通信的通信线路适材适所地分配利用。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供如下多跳通信系统，进一步的目的在于提供使用于该多跳通信系统的子机：当在母机与多台子机之间进行多跳通信时，根据母机与子机之间形成的路径来适当分配例如电力线载波通信的通信线路和无线通信的通信线路等不同的通信方式的通信线路，降低信号干扰、包冲突，并且通信可靠性高。

[0005] 为了达到上述目的，本发明所涉及的多跳通信系统具备母机和多台子机，在上述母机与上述多台子机中的各个子机之间进行信息的传输时，允许通过其它子机进行的通信的中继，该多跳通信系统的特征在于，上述多台子机包括混合子机，该混合子机能够选择信息的到达范围不同的多个通信方式。

[0006] 在该多跳通信系统中，优选的是，作为上述多个通信方式，上述混合子机能够选择第一通信方式和第二通信方式，上述第一通信方式是以电波为传输介质的无线通信，上述第二通信方式是以配电线为传输介质的电力线载波通信。

[0007] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述多台子机包括两台以上的上述混合子机，上述混合子机具备选择处理部，该选择处理部被设定了规定的选择基准，使得该选择处理部在选择作为上述母机一侧的上级侧的通信线路中使用的通信方式时，仅在与同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它混合子机之间的关系满足上述选择基准的情况下选择上述第一通信方式，在除此以外的情况下选择上述第二通信方式。

[0008] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述多台子机至少包括第一混合子机和同上述第一混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的第二混合子机，上述第一混合子机具备选择处理部，该选择处理部被设定了规定的选择基准，使得该选择处理部在选择作为上述母机一侧的上级侧的通信线路中使用的通信方式时，仅在与上述第二混合子机之间的关系满足上述选择基准的情况下选择上述第一通信方式，在除此以外的情况下选择上述第二通信方式。

[0009] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的最小的路径成本(route cost)通知给同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的上述其它混合子机；以及在从上述其它混合子机通知的路径成本小于上述混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第二通信方式，在从上述其它混合子机通知的路径成本大于上述混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0010] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的最小的路径成本通知给上述第二混合子机；以及在从上述第二混合子机通知的路径成本小于上述第一混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第二通信方式，在从上述第二混合子机通知的路径成本大于上述第一混合子机的上述最小的路径成本的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0011] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部将仅使用基于无线通信的接收质量计算出的临时的路径成本用作上述路径成本。

[0012] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机的台数通知给同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的上述其它混合子机；以及在从上述其它混合子机通知的台数少于通知给上述其它混合子机的上述台数的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0013] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将同上述第一混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机的台数通知给上述第二混合子机；以及在从上述第二混合子机通知的台数少于通知给上述第二混合子机的上述台数的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0014] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：在同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机中存在仅与上述混合子机之间进行电力线载波通信的子机的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0015] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：在同上述第一混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的子机中存在仅与上述第一混合子机之间进行电力线载波通信的子机的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0016] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的上述最小的路径成本设为第一路径成本，将在经由同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机的情况下的路径成本设为第二路径成本，在从上述第二路径成本减去上述第一路径成本所得的差超过规定阈值的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0017] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：将在上述上级侧的通信线路中使用了上述第一通信方式的情况下的上述最小的路径成本设为第一路径成本，将在经由同上述第一混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的子机的情况下的路径成本称为第二路径成本，在从上述第二路径成本减去上述第一路径成本所得的差超过规定阈值的情况下，在上述上级侧的通信线路中采用上述第一通信方式。

[0018] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：对上述选择基准进行加权，使得在上述上级侧的通信线路中已采用了上述第一通信方式的情况下易于选择上述第一通信方式，在同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的上述其它混合子机在上述上级侧的通信线路中已选择了无线通信的情况下，使得在上述其它混合子机中优先使用无线通信。

[0019] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述选择处理部具有以下功能：对上述选择基准进行加权，使得在上述上级侧的通信线路中已采用了上述第一通信方式的情况下易于选择上述第一通信方式，在上述第二混合子机在上述上级侧的通信线路中已选择了无线通信的情况下，使得在上述第二混合子机中优先使用无线通信。

[0020] 在该多跳通信系统中，优选的是，上述混合子机具有与其它设备进行通信的功能，上述选择处理部在选择在同上述混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的其它子机与上述混合子机之间的通信的通信方式以及上述其它设备与上述混合子机之间的通信的通信方式时，使选择不同的通信方式的概率高于选择相同的通信方式的概率。

[0021] 也就是说，在该多跳通信系统中，优选的是，上述第一混合子机具有与设置于与上述第一混合子机相同的需求方处的设备进行通信的功能，上述选择处理部在选择同上述第一混合子机的电力线载波通信中的跳数为1的子机与上述第一混合子机之间的通信的通信方式以及上述设备与上述第一混合子机之间的通信的通信方式时，使选择不同的通信方式的概率高于选择相同的通信方式的概率。

[0022] 本发明所涉及的子机的特征在于，使用于上述多跳通信系统。

[0023] 此外，上述第一混合子机与上述第二混合子机具有相同的功能。

[0024] 根据本发明的结构，具有以下优点：当在母机与多台子机之间进行多跳通信时，能够根据母机与子机之间形成的路径来适当分配例如电力线载波通信的通信线路和无线通信的通信线路等不同的通信方式的通信线路。

附图说明

[0025] 更详细地记载本发明的优选实施方式。结合以下的详细记载和附图会更好理解本发明的其它特征和优点。

[0026] 图1是表示实施方式中的通信网络的一例的图。

[0027] 图2是表示实施方式中的通信网络的具体例的图。

[0028] 图3是表示实施方式中使用的子机的框图。

[0029] 图4A是表示实施方式中使用的第一链路表的一例的图。

[0030] 图4B是表示实施方式中使用的第二链路表的一例的图。

[0031] 图5A是表示实施方式中使用的Hello包的格式的例的图。

[0032] 图5B是表示实施方式中使用的Hello包的格式的例的图。

[0033] 图5C是表示实施方式中使用的Hello包的格式的例的图。

[0034] 图6是表示实施方式中的通信网络的其它例的图。

[0035] 图7是表示实施方式中使用的第二链路表的其它例的图。

[0036] 图8是表示实施方式中的通信网络的又一例的图。

[0037] 图9是表示实施方式中使用的第二链路表的又一例的图。

[0038] 图10是表示实施方式中的通信网络的另一例的图。

[0039] 图11是表示实施方式中使用的第二链路表的另一例的图。

具体实施方式

[0040] 下面说明的实施方式假设以下的情况：在电力的需求方处对电力表附设子机，一台母机与多台子机进行通信，以将多台子机分别从电力表获取到的抄表数据汇总到母机。其中，子机的功能不限于抄表数据的收集，在需求方所使用的电气设备具有规定的通信功能的情况下，也能够对子机赋予通过与该电气设备进行通信来管理电能的功能。

[0041] 关于母机，假设电力公司或者由电力公司委托的服务提供公司所运营的管理服务器。管理服务器并不表示一台计算机，也可以由多台计算机来实现。另外，母机也可以构建被分层为多层的通信网络。例如，母机也可以是由与管理服务器通信的多台中继装置构建的上级的通信网络。在这种情况下，按每个作为母机的一部分的中继装置构建与子机进行通信的下级的通信网络。

[0042] 此外，下面说明的实施方式不限于电力管理的用途。即，只要是母机与多台子机之间进行通信的通信网络、且进行多跳通信即与母机之间传输信息的子机允许通过其它子机进行的信息中继的情况，就能够应用下面说明的实施方式。此外，在下面说明的实施方式中，不详细叙述具体的使用例，主要说明在母机与子机之间构建通信网络的功能。

[0043] 如上所述，子机从需求方的电力表获取抄表数据，从子机向母机传输抄表数据。图2中示出通信网络(多跳通信系统)的例子。图2所示的通信网络由一台母机20和多台子机10构建。另外，子机10能够通过与需求方所使用的设备中的具有通信功能的设备之间进行通信来管理(管理、设定)设备的动作。此外，设备被设置于与子机10相同的需求方处。

[0044] 另一方面，与母机20之间允许通过其它子机10进行的中继的子机10具有以下功能的至少一方：进行以电波为传输介质的无线通信；以及进行以配电线为传输介质的电力线载波通信。

[0045] 即，子机10分类为以下三种：进行无线通信和电力线载波通信这两者的结构；仅进行无线通信的结构；仅进行电力线载波通信的结构。下面，将进行无线通信和电力线载波通信这两者的子机10称为“混合子机11”，将仅进行无线通信的子机10称为“无线子机12”，将仅进行电力线载波通信的子机10称为“有线子机13”。在图2中，以实线表示电力线载波通信的通信线路La，以虚线表示无线通信的通信线路Lb。

[0046] 混合子机11能够选择如无线通信(第一通信方式)和电力线载波通信(第二通信方式)那样物理层不同的通信方式，除这种情况以外，也可以设成能够选择虽然是相同的无线通信、但信息的到达范围、信号干扰范围不同的频带或调制方式作为通信方式。总之，只要通过选择不同的通信方式来使信息的传递范围、信号干扰范围不同即可。也就是说，混合子机11构成为能够选择信息的到达范围不同的多个通信方式。例如，作为多个通信方式，混合子机11能够选择第一通信方式和第二通信方式。

[0047] 在图2所示的结构例中，假设以下的情况：如集合住宅、租赁楼那样共用一个建筑物的多个需求方与如独栋住宅那样占有一个建筑物的需求方混合存在。即，在图2的右部连接于配电线L1的多台(15台)子机10对应于前者，在图2的左部独立的多台(两台)子机10对应于后者。

[0048] 配电线L1连接于降压变压器T1的次级侧，该配电线L1上连接有混合子机11或有线子机13，在连接于配电线L1的多台子机10之间，基本上是将配电线L1用作传输介质来进行电力线载波通信。但是，在通信质量降低了的情况下，在连接于配电线L1的多台子机10之间也允许无线通信。图2中为了说明而记载为包括有线子机13，但是连接于配电线L1的所有子机10也可以均为混合子机11。

[0049] 另一方面，图2的左部的两台子机10是无线子机12，不进行电力线载波通信。但是，即使是如独栋住宅那样占有一个建筑物的需求方，若要使用连接于降压变压器的次级侧的配电线来与上述的中继装置进行通信，则也能够将这些子机10换成混合子机11或有线子机13。

[0050] 图3中示出混合子机11的结构例。混合子机11基本上具备控制部110、存储部111以及通信部112。

[0051] 控制部110具备如微型计算机那样按照程序进行动作的设备作为主要的硬件要素。控制部110具备：路径构建部1101，其进行构建通信路径的处理；通信处理部1102，其使用所构建的通信路径来进行通信；以及选择处理部1103，其选择进行电力线载波通信和无线通信中的哪一个。

[0052] 存储部111除了存储用于使控制部110进行动作的程序，还至少具备第一节点表1111和第二节点表1112。期望使用与控制部110分开的设备来作为存储部111，但是也可以将两者一体化。

[0053] 通信部112具备：无线通信接口部1121，其为了进行无线通信而进行电波的发送接收；以及电力线载波通信接口部1122，其为了进行电力线载波通信而与配电线L1(参照图2)连接。下面，将“无线通信接口部”简称为“无线I/F”，将“电力线载波通信接口部”简称为“电力线I/F”。在混合子机11中，由控制部110中的选择处理部1103基于路径构建部1101对路径的构建结果来决定使用无线I/F 1121和电力线I/F 1122中的哪一个。

[0054] 此外，无线子机12为省略了混合子机11中的选择处理部1103和电力线I/F1122的结构，有线子机13为省略了混合子机11中的选择处理部1103和无线I/F1121的结构。此外，实际上在混合子机11和无线子机12以及有线子机13中，在存储部111的结构上也存在差异，但是硬件结构上大致为同样的结构。

[0055] 另外，由多台子机10和母机20构建的通信网络(参照图1)进行多跳通信，即与母机20之间传输信息的子机10允许通过其它子机10进行的信息中继，因此必须选择将哪个子机10用于中继。因此，各子机10预先搜索通信质量良好的路径(route)并存储，利用预先搜索出的通信质量佳的路径来与母机20之间进行通信。另外，子机10在与母机20之间的信息的传输失败的情况下，以相同路径重新发送，或者选择通信质量次佳的路径来重新发送。这些技术是周知技术，因此省略说明。

[0056] 下面，说明由路径构建部1101进行上述的路径的搜索的过程。也就是说，说明按每个子机10搜索用于与母机20进行通信的路径的过程。在此，在进行信息传输的节点(子机10和母机20的总称)之间的路径中不包含其它节点的情况下，将节点之间形成的通信线路称为“链路(link)”。另外，将链路的通信质量的评价值称为“链路成本(link cost)”，将进行信息传输的节点之间的路径整体的链路成本称为“路径成本”。即，路径成本是路径所包含的所有链路中的链路成本的总和。链路成本是使用每个链路的SNR(信噪比)、信号强度等求出的整数值，以通信质量越佳则其值越小的方式进行计算。并且，将构成路径的链路的个数称为“跳数”。因而，不经由其它子机10而直接进行通信的情况下的跳数为1。在两台节点之间的跳数为1的情况下，相对于一方的节点将另一方的节点称为“相邻节点”。例如，将同第一混合子机11的电力线载波通信中的跳数为1的第二混合子机11称为第一混合子机11的“相邻节点”。

[0057] 在此，在两台节点之间进行无线通信的情况下，当每个节点的接收灵敏度、电波干扰状况不同时，有时根据发送接收的方向而链路成本产生差异。因此，为了正确求出链路成本，需要在两台节点之间进行双向通信。但是，若是包括很多台节点的通信网络，则当针对所有相邻节点进行双向无线通信时，获取链路成本会需要大量时间。

[0058] 因此，本实施方式的各子机10允许仅使用基于无线信号的接收质量来计算临时的链路成本，并根据临时的链路成本来求出临时的路径成本。如果是仅使用接收质量得到的临时的链路成本，则只需接收后述的Hello包就能够计算，临时的路径成本也是只需接收Hello包就能够计算。即，获取链路成本和路径成本所需的时间被缩短，还会抑制通信量的增加。

[0059] 在此，假设处于以下状态的情况来进行说明：各子机10在进行了相邻节点的搜索之后，计算出链路成本和路径成本。混合子机11能够选择无线通信的通信线路和电力线载波通信的通信线路，因此路径构建部1101在与相邻节点之间传输信息时，必须选择使用无线I/F 1121和电力线I/F 1122中的哪一个。使用图4A所示的第一节点表(第一链路表)1111和图4B所示的第二节点表(第二链路表)1112的数据来进行无线I/F 1121和电力线I/F 1122的选择。

[0060] 下面，以构建图1所示的通信网络的情况为例来进行说明。图1中的四边形表示节点，将节点之间进行连接的实线或虚线表示链路。另外，链路中的实线表示进行电力线载波通信的链路，虚线表示进行无线通信的链路。表示节点的四边形中示出的数值是节点的识别信息，附设于链路的双引号中的数值是链路成本。

[0061] 路径构建部1101在进行求出路径成本来决定路径的主处理之前，进行构建如图1所示的通信网络的前处理。也就是说，路径构建部1101进行以下处理来作为前处理：通过使用图4A所示的第一节点表1111和图4B所示的第二节点表1112，来按每个链路决定使用电力线载波通信和无线通信中的哪一个。

[0062] 第一节点表1111和第二节点表1112按关注的混合子机11的每个相邻节点对与路径有关的信息进行管理，该路径在关注的混合子机11与母机20之间经由该相邻节点。具体地说，节点表1111、1112包含关注的混合子机11的相邻节点的识别信息、母机20与相邻节点之间的路径的跳数、以及该路径所包括的子机10的识别信息和在路径上的中继的顺序。并且，节点表1111、1112按每个相邻节点包含母机20与相邻节点之间的路径成本(称为“上级路径成本”)、相邻节点与关注的混合子机11之间的链路成本以及母机20与关注的混合子机11之间的整体的路径成本。上级路径成本与链路成本之和与整体的路径成本一致。

[0063] 在此，根据关注的混合子机11与相邻节点之间的链路的种类将与路径有关的信息分配到第一节点表1111和第二节点表1112来进行管理。也就是说，在进行无线通信的链路中与关注的混合子机11连接的相邻节点被保存到第一节点表1111，在进行电力线载波通信的链路中与关注的混合子机11连接的相邻节点被保存到第二节点表1112。

[0064] 现在，当将识别信息为“N13”的子机10设为关注的混合子机11时，该关注的混合子机11的相邻节点为识别信息为“N1”“N3”“N12”“N14”“N23”的子机10。在此，设识别信息为“N1”“N3”的子机10是无线子机12，识别信息为“N12”“N14”的子机10是混合子机11，识别信息为“N23”的子机10是有线子机13。下面，将识别信息为“Nn”的子机10称为“Nn”的子机10。

[0065] 由于假设图1所示的通信网络，因此关于“N13”的混合子机11登记在第一节点表1111中的相邻节点为“N1”“N3”“N12”“N14”的子机10和母机20。其中，当关注“N3”的子机10时，在“N13”的混合子机11与母机20之间经由“N3”的子机10的路径包括“N2”的子机10，从母机20起第1跳为“N2”的子机10，第2跳为“N3”的子机10。另外，作为相邻节点的“N3”的子机10从母机20起的跳数为2，上级路径成本为15(＝6+9)。另外，“N13”的混合子机11与“N3”的子机10之间的链路成本为8，因此整体的路径成本为23(＝15+8)。
同样地，对于其它相邻节点也登记数据。

[0066] 另一方面，“N13”的混合子机11中的第二节点表1112中登记的相邻节点是在与“N13”的混合子机11进行电力线载波通信的链路上与“N13”的混合子机11连接的相邻节点，因此为“N12”“N14”“N23”的子机10。当关注“N14”的子机10时，在“N13”的混合子机11与母机20之间经由“N14”的子机10的路径包括“N2”的子机10，从母机20起第1跳为“N2”的子机10，第2跳为“N14”的子机10。另外，作为相邻节点的“N14”的子机10从母机20起的跳数为2，上级路径成本为17(＝6+11)。同样地，对于其它相邻节点也登记数据。

[0067] 当第一节点表1111和第二节点表1112中登记了数据时，选择处理部1103将第一节点表1111中的最小的路径成本与第二节点表1112中的最小的上级路径成本进行比较。在相对于第二节点表1112中的最小的上级路径成本而言第一节点表1111中的最小的路径成本更小的情况下，从第一节点表1111选择的相邻节点其整体的路径成本更小。

[0068] 也就是说，在上述关系成立的情况下，包括从第二节点表1112选择的相邻节点的路径的路径成本不会小于经由在第一节点表1111中使路径成本最小的相邻节点的路径的路径成本。因此，可以说在关注的混合子机11中，期望选择无线通信的通信线路作为关注的混合子机11与母机20之间的路径。

[0069] 为了进行上述动作，选择处理部1103将第一节点表1111中的最小的路径成本通知给包括在相邻节点内的混合子机11和有线子机13。在通过电力线I/F1122向相邻节点通知路径成本时，选择处理部1103使用Hello包(以下称为“H包”)，该Hello包表示在多跳通信中节点正在动作。从各节点以广播的方式送出H包，向其它节点通知送出了H包的节点存在于通信网络。

[0070] 因而，H包基本上只要如图5A那样包含操作码、作为发送源的节点的识别信息(图5A的“发送源识别信息”)、序列号、发送目的地的节点的种类即可。其中，如上所述，H包需要将使用无线I/F 1121的情况下的路径成本通知给其它节点，因此除了在节点加入通信网络时使用的H包，H包中还包含路径成本。

[0071] 在此，操作码是表示包的种类的标识符。在本实施方式中，除了H包以外，还使用接收到H包的节点根据需要而返送的应答包、用于通知通信质量的包等多种包。作为发送源的节点的识别信息，除了单独赋予的识别信息以外，还能够使用节点的MAC地址等。序列号是在通信时赋予的对包赋予的编号，通过对一系列通信中使用的多个包赋予相同的序列号，来表示该多个包是相关联的包。路径成本是从第一节点表1111得到的路径成本的最小值。

[0072] 当混合子机11通过电力线I/F 1122向相邻节点发送包含路径成本的H包时，接收到H包的相邻节点将其与第二节点表1112中保存的上级路径成本进行比较。在此，在从混合子机11接收到的路径成本小于上级路径成本的情况下，该相邻节点的选择处理部1103选择无线I/F 1121即无线通信以形成上级侧(接近母机20的一侧)的通信线路。该相邻节点的选择处理部1103即使在选择了无线I/F 1121的情况下，对于下级侧也选择电力线I/F 1122。

[0073] 如上所述，混合子机11的选择处理部1103通过下面的过程来选择使用无线I/F1121和电力线I/F 1122中的哪一个。即，相邻的混合子机11首先使用电力线I/F 1122，将包含第一节点表1111的最小的路径成本的H包发送到关注的混合子机11。接着，接收到该H包的混合子机11(关注的混合子机11)的选择处理部1103将H包所包含的路径成本与第二节点表1112中的最小的上级路径成本进行比较。选择处理部1103在路径成本小于上级路径成本的情况下，对于上级侧选择无线I/F 1121，对于下级侧选择电力线I/F 1122。另外，选择处理部1103在路径成本大于上级路径成本的情况下仅选择电力线I/F 1122。

[0074] 通过由选择处理部1103进行上述的处理，如果是图1所示的通信网络，则“N11”“N12”“N14”的混合子机11仅使用电力线I/F 1122。另外，“N13”的混合子机11在上级侧使用无线I/F 1121，在下级侧使用电力线I/F 1122。“N15”的混合子机11也与“N13”的混合子机11同样。由此，能够将使用无线I/F 1121来与上级侧连接的混合子机11限定为路径的质量佳的少数的混合子机11。

[0075] 上述的选择处理部1103使用路径成本作为在上级侧使用无线I/F 1121和电力线I/F 1122中的哪一个的选择基准，但是也可以使用其它选择基准以决定通信线路。

[0076] 作为通信线路的选择基准，例如能够使用进行电力线载波通信的相邻节点的台数。也就是说，也可以设定以下的选择基准：在进行电力线载波通信的相邻节点的台数多的混合子机11中，在上级侧的通信中使用无线I/F 1121。

[0077] 下面，以图6所示的通信网络为例来说明动作例。在图6所示的通信网络中，当将“N12”的子机10设为关注的混合子机11时，进行电力线载波通信的相邻节点为“N11”“N13”“N21”“N22”的子机10。

[0078] 在将关注的混合子机11的相邻节点的台数用作选择基准的情况下，作为关注的混合子机11中的第二节点表1112的项目，需要在使用电力线I/F 1122进行通信的情况下的链路数。该链路数是与关注的混合子机11之间使用电力线载波通信的相邻节点的台数，因此是相邻的混合子机11与相邻的有线子机13的总和。即，链路数是与关注的混合子机11进行电力线载波通信的相邻的混合子机11和相邻的有线子机13的总和。

[0079] 因而，“N12”的混合子机11中的第二节点表(第二链路表)1112的内容如图7那样。在图示例中，省略了母机20与相邻节点之间的路径所包括的子机10的识别信息和在路径上的中继的顺序所相关的信息，但是也可以包含该信息。假设第二节点表1112中的跳数是母机20与相邻节点的基于无线通信的跳数，“N21”“N22”这两台子机10不进行无线通信，因此在图示例中“N21”“N22”这两台子机10中不包含跳数的信息。

[0080] 根据图7所示的第二节点表1112，可知与关注的混合子机11进行电力线载波通信的相邻节点的台数(也就是说，链路数)为“4”。另一方面，观察链路数的项目可知，相邻节点中的最大的链路数为“3”。这样，混合子机11的选择处理部1103能够通过使用第二节点表1112来获知相邻节点的台数(链路数)以及每个相邻节点的链路数。在本例的情况下，“N12”的混合子机11的链路数比与“N12”的混合子机11进行电力线载波通信的相邻节点中的链路数多，因此在“N12”的混合子机11中，使用无线I/F 1121来形成上级侧的通信线路。

[0081] 在采用上述动作的情况下，混合子机11的选择处理部1103通过以下的过程来选择使用无线I/F 1121和电力线I/F 1122中的哪一个。即，相邻的混合子机11使用电力线I/F 1122将包含从第二节点表1112中保存的信息得到的链路数的H包发送到关注的混合子机11。该H包如图5B所示那样，除了操作码、发送源的识别信息(图5B的“发送源识别信息”)、序列号、发送目的地的节点的种类以外，还包含链路数。因而，接收到该H包的混合子机11(关注的混合子机11)的选择处理部1103能够将H包所包含的链路数保存在第二节点表1112的链路数的项目中。

[0082] 当在第二节点表1112中所有相邻节点的链路数的项目中均保存了数据时，选择处理部1103将第二节点表1112的最大的链路数与相邻节点的台数进行比较。选择处理部1103在相邻节点的台数多于最大的链路数的情况下，对于上级侧选择无线I/F 1121，对于下级侧选择电力线I/F 1122。另外，选择处理部1103在最大的链路数为相邻节点的台数以下的情况下，仅选择电力线I/F1122。由此，能够将在上级侧使用无线I/F 1121的混合子机
11的台数限定为所需最小限度。

[0083] 在此，在上述的动作中，混合子机11也可以通过H包通知相邻节点的识别信息的列表，来代替通知相邻节点的台数。

[0084] 通信线路的选择基准也可以是与混合子机11的相邻节点有关的拓扑。即，选择处理部1103也可以根据相邻节点中的上级侧的链路是一条还是多条来选择是否使用无线I/F 1121形成该混合子机11的上级侧的通信线路。在混合子机11的相邻节点中的上级侧的链路为一条的情况下，该相邻节点会仅经由该混合子机11而构建与母机20之间的路径。在这种拓扑的情况下，通过无线I/F 1121来形成该混合子机11的上级侧的通信线路。

[0085] 下面，以图8所示的通信网络为例来说明动作例。在图8所示的通信网络中，当将“N11”的子机10设为关注的混合子机11时，与关注的混合子机11进行电力线载波通信的相邻节点为“N12”“N21”“N22”的子机10。

[0086] 在将与相邻节点有关的拓扑用作选择基准的情况下，作为关注的混合子机11(“N11”的混合子机11)中的第二节点表1112的项目，需要每个相邻节点的相邻节点的识别信息。即，需要知道在通信网络中处于从关注的混合子机11起两跳的范围内的子机10的链路。因而，“N11”的混合子机11中的第二节点表(第二链路表)1112如图9那样，包含从第2跳的节点看时的相邻节点的识别信息。在图示例中，省略了母机20与相邻节点之间的路径所包括的节点的识别信息和在路径上的中继的顺序所相关的信息，但是也可以包含该信息。

[0087] 根据图9所示的第二节点表1112，包含与“N11”的混合子机11进行电力线载波通信的相邻节点各自的下一个相邻节点的识别信息。即，“N11”的混合子机11的相邻节点为“N12”“N21”“N22”的子机10，“N12”的子机10的相邻节点为“N11”“N13”“N22”的子机10。另外，“N21”的子机10的相邻节点仅为“N11”的子机10，“N22”的子机10的相邻节点为“N11”“N12”的子机10。

[0088] 这样，关注的混合子机11(“N11”的混合子机11)的选择处理部1103能够通过使用第二节点表1112来获知是否包括仅与该混合子机11之间形成上级侧的链路的子机10。在本例的情况下，“N21”的子机10仅以“N11”的混合子机11为相邻节点，因此在“N11”的混合子机11中，使用无线I/F 1121来形成上级侧的通信线路。

[0089] 在采用上述动作的情况下，混合子机11的选择处理部1103通过以下的过程来选择使用无线I/F 1121和电力线I/F 1122中的哪一个。即，相邻的混合子机11首先使用电力线I/F 1122将包含从第二节点表1112中保存的信息得到的链路数的H包发送到关注的混合子机11。该H包如图5C所示那样，除了操作码、发送源的识别信息、序列号、发送目的地的节点的种类以外，还包含每个相邻节点的相邻节点的识别信息。因而，接收到该H包的混合子机11(关注的混合子机11)的选择处理部1103能够在从各个相邻节点看时的相邻节点的识别信息的项目中保存数据。

[0090] 当针对第二节点表1112中的所有相邻节点均在从该相邻节点看时的相邻节点的识别信息的项目中保存了数据时，选择处理部1103判断是否存在仅有一个相邻节点的相邻节点。在存在仅有一个相邻节点的相邻节点的情况下，选择处理部1103对于关注的混合子机11的上级侧选择无线I/F 1121。另外，选择处理部1103对于该关注的混合子机11的下级侧选择电力线I/F 1122。总之，选择处理部1103按关注的混合子机11的每个相邻节点提取从该相邻节点看时的相邻节点，在仅有一个相邻节点这个条件成立的情况下，对于关注的混合子机11的上级侧选择无线I/F 1121。由此，抑制在上级侧使用无线I/F1121的混合子机11的台数，同时在下级侧通过电力线载波通信连接的子机10能够生成良好质量的通信路径。

[0091] 本实施方式能够使用上述三种选择基准的至少一种以在混合子机11中决定通信线路。在此，混合子机11通过采用上述的选择基准，优先于无线通信而选择电力线载波通信。例如，如果需求方是集合住宅、租赁楼等且在建筑物内使用电力线载波通信，则信息的传递范围被限制于建筑物内等，而在无线通信的情况下传递范围大，存在大范围地造成信号干扰的担忧。通过上述的处理，从多台混合子机11中对使用无线I/F 1121来与上级侧连接的混合子机11进行限定，因此无线通信侧的通信流量降低，能够抑制包冲突等所导致的通信错误。

[0092] 在此，存在以下情况：即使应用上述的选择基准来利用无线I/F 1121形成混合子机11的上级侧的通信线路，如果混合子机11的下级侧的通信线路的链路成本大，则也无法确保相邻节点的通信质量。因而，优选的是，在评价关注的混合子机11的相邻节点的上级路径成本的同时，也对关注的混合子机11与相邻节点之间的链路成本进行评价。

[0093] 下面，以图10所示的通信网络为例来说明动作例。在图10所示的通信网络中，当将“N12”的子机10设为关注的混合子机11时，与关注的混合子机11进行电力线载波通信的相邻节点为“N11”“N13”“N21”“N22”的子机10。该关注的混合子机11中的第二节点表(第二链路表)1112如图11所示那样具有与图4B所示的例相同的项目。其中，关注的混合子机11与相邻节点之间的基于电力线载波通信的链路成本处记载了具体例。

[0094] 根据图11所示的第二节点表1112，与作为相邻节点的“N11”“N13”的混合子机11有关的上级路径成本分别为11、9，关注的混合子机11(“N12”的混合子机11)的路径成本的最小值为15。据此，如果是上述的选择基准，则在该关注的混合子机11中不会选择无线I/F 1121。也就是说，由于“N11”“N13”的混合子机11的路径成本的最小值小于作为相邻节点的“N12”的混合子机11的上级路径成本的最小值，因此“N12”的混合子机11会选择电力线I/F 1122。与此相对，在此，通过一并考虑关注的混合子机11(“N12”的混合子机
11)与相邻节点之间的链路成本，使得在“N12”的混合子机11中选择无线I/F 1121。

[0095] 即，在图10所示的例子中，“N12”的混合子机11与作为相邻节点的“N11”“N13”的混合子机11之间的链路成本分别为32、41。因此，与“N12”的混合子机11在上级侧的通信中使用无线I/F 1121时的路径成本为15相对地，“N12”的混合子机11的经由相邻节点的路径的路径成本分别为43、50，大幅增大。因而，在这种条件成立的情况下，即使是在上述的选择基准下在上级侧的通信中会使用电力线I/F 1122的混合子机11，也期望使用无线I/F 1121。此外，在图10中，链路成本是附设于链路的双引号中的数值。

[0096] 选择处理部1103将从第一节点表1111得到的最小的路径成本(第一路径成本)与从第二节点表1112得到的上级路径成本和链路成本之和、即路径成本(第二路径成本)进行比较。然后，选择处理部1103在从第二路径成本减去第一路径成本所得的差超过规定阈值的情况下，选择无线I/F 1121。通过事先附加这种限制，降低了形成通信质量非常差的路径的可能性。

[0097] 在形成于母机20与子机10之间的通信网络中成为链路的通信线路中，根据上述的选择基准、限制来使用无线通信或电力线载波通信。另外，子机10如上所述那样能够与需求方所使用的设备之间进行通信，在与设备之间也使用无线通信或电力线载波通信。因而，子机10与设备之间的通信有可能和子机10与母机20之间的通信相互干扰。

[0098] 因此，为了避免这种干扰，优选的是，在子机10与母机20之间的通信中，优先使用不同于子机10与设备之间的通信中使用的传输介质的传输介质。例如，如果在需求方处在子机10与设备之间进行无线通信，则优选的是在该子机10与母机20之间的通信优先使用电力线载波通信。

[0099] 为了如上所述那样选择子机10与母机20之间的通信线路的传输介质，只要在选择了子机10与设备之间的通信线路的传输介质之后由子机10在能够选择的范围中选择与先选择的传输介质不同的传输介质即可。并且，如果对选择基准进行加权使得优先使用所选择的传输介质，则子机10与设备之间的通信线路和子机10与母机20之间的通信线路的分离变得容易。当这样将通信线路明确分离时，通信量的增加得以抑制，包的冲突也得以抑制。加权的技术在后面叙述。

[0100] 另外，通信网络所包括的链路的链路成本根据H包的发送接收而动态地变化。在电力线载波通信的情况下，由于伴随如家电设备、电气设施这样的电气设备的动作状态、开关的接通/断开等而产生的阻抗、噪声的变化，SNR发生变化。在无线通信的情况下，即使母机20、子机10本身不移动，也会由于车、人的移动等周边环境的变化而接收信号强度发生变化。然而，当根据极为细微的变化而变更路径时，在系统整体中路径不收敛而发散等，在运用管理上并不理想。因而，优选的是，一旦形成与电力线载波通信和无线通信的特性相应的链路之后，如果链路成本没有大幅变化则不变更链路而继续使用。

[0101] 据此，优选的是，混合子机11在决定了在上级侧的通信线路中使用无线通信之后，送出设定有表示在上级侧的通信线路中正使用无线通信的标志的H包。接收到该H包的相邻节点的混合子机11对通信线路的选择基准进行加权，使得在设定了标志的混合子机11中优先使用无线通信。也就是说，混合子机11对通信线路的选择基准进行加权，使得在通信线路中已采用了无线通信的情况下易于仍选择无线通信。

[0102] 关于该加权，例如在使用将路径成本与上级路径成本进行比较的选择基准的情况下，只要使设定了标志的混合子机11中的路径成本降低规定值即可。另外，在将相邻节点的台数用作选择基准的情况下，只要使从选择了无线通信的混合子机11送出的H包所包含的台数增加规定数即可。

[0103] 如上，在混合子机11中，一旦选择了在上级侧的通信线路中使用无线通信，则尽可能地维持该状态，因此能够防止使用无线通信的混合子机11频繁变化。

[0104] 此外，优选的是，混合子机11事先对选择基准进行设定，使得在选择上级侧的通信线路中使用的通信方式以及下级侧的通信线路中使用的通信方式时，使选择不同的通信方式的概率高于选择相同的通信方式的概率。

[0105] 通过几个优选实施方式记载了本发明，但是能够不脱离本发明的本来的精神和范围、即权利要求书而由本领域技术人员进行各种修正和变形。