CN101796881B - 无线中继装置以及无线通信系统 - Google Patents

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Abstract

使得能够将可连接于特定接入网络的无线终端装置连接于无线接口不同的多个接入网络，并可进行连接切换。一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置包括：局域侧无线连接部，局域侧无线连接部具有与无线终端装置无线连接的无线接口；多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与多个接入网络无线连接的无线接口；以及连接控制部，所述连接控制部在局域侧无线连接部接收到无线终端装置的接入信号时，启动多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部连接起来，并将无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络。

Description

无线中继装置以及无线通信系统
技术领域
本发明涉及能够将可连接于特定接入网络的无线终端装置连接于无线接口不同的各种类型的接入网络、并可进行多个接入网络间的连接切换的无线中继装置以及无线通信系统。 
在此，作为无线接口不同的各种类型的接入网络，例如有无线LAN、移动电话、PHS(Personal Handy-phone system，个人手机系统)、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access，高速下行分组接入)、WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球微波互联接入)等。本发明使得无线LAN终端装置可连接于无线LAN及其它接入网络，进而可进行多个接入网络间的连接切换。 
背景技术
以往的通信网自动切换系统具有如下结构：例如使用对应于无线LAN与PHS两种接入网络的无线终端装置，依据电波状态，并依据考虑了连接费用的优先次序，适当地切换这些接入网络(专利文献1)。 
此外，为谋求无线LAN的服务区域的扩大，提出了在无线LAN终端装置与无线LAN基站(接入点)之间配置无线中继装置的系统、或者使其它无线LAN终端装置具有中继装置的功能的系统(专利文献2、3)。 
并且研究了用于在无线终瑞装置在无线接口不同的接入网络之间移动时实现无缝切换的移动管理方式。 
专利文献1：日本专利公开公报2004-179958号 
专利文献2：日本专利公开公报2004-007411号 
专利文献3：日本专利公开公报2003-249937号 
发明内容
发明要解决的问题 
目前，已提供有无线接口不同的各种接入网络，但虽有对应于例如无线LAN及PHS两者的无线终端装置等，但并没有可连接于所有接入网络的无线终端装置。然而，使无线终端装置具有可连接于所有接入网络的功能，从无线终端装置的携带性以及成本绩效的观点亦并非良策。 
另一方面，如果仅对应于1个接入网络的无线终端装置具有也可连接于其它接入网络的结构，则无需个别地识别各接入网络，而能够总是经由从电波状态及费用等的观点认为最适合的接入网络接受所需服务的提供。 
本发明的目的在于，提供能够将可连接于特定接入网络的无线终端装置连接于无线接口不同的各种类型的接入网络、并可进行多个接入网络间的连接切换的无线中继装置以及无线通信系统。 
用以解决问题的手段 
第一发明是一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，并包括：局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与无线终端装置无线连接的无线接口；多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与多个接入网络无线连接的无线接口；以及连接控制部，所述连接控制部在局域侧无线连接部接收到无线终端装置的接入信号时，启动多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部连接起来，并且将无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络。 
第一发明的无线中继装置中的多个网络侧无线连接部被构成为：监测与各自连接的接入网络之间的电波状态，并将该电波状态通知给连接控制部，连接控制部被构成为：比较从多个网络侧无线连接部通知而来的与接入网络之间的电波状态，如果存在电波状态比第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部更好的网络侧无线连接部，则向其中电波状态最好的网络侧无线连接部进行连接切换。 
第一发明的无线中继装置中的网络侧无线连接部被构成为：监测接收水平、有效吞吐量、延迟量、干扰量中的至少一个作为所述电波状态。 
第一发明的无线中继装置中的连接控制部被构成为：具有多个接入网络的优先次序以及连接费用的信息，结合电波状态来比较判断这些参数，并选择1个网络侧无线连接部连接到局域侧无线连接部。 
在第一发明的无线中继装置中，将多个接入网络中的一个、多个网络侧无线连接部中的一个、局域侧无线连接部以及无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在对应于无线LAN的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部经由连接控制部处于相互连接时，获取网络侧无线连接部正在使用的网络侧无线LAN信道号，并在检测出该网络侧无线LAN信道号与局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，进行将局域侧无线LAN信道号变更为不与网络侧无线LAN信道号相同或接近的其它信道号的控制；局域侧无线连接部被构成为：具有在从信道变更装置有信道号的变更控制时将与无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。 
此外，在第一发明的无线中继装置中，将多个接入网络中的一个、多个网络侧无线连接部中的一个、局域侧无线连接部以及无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；无线中继装置包括信道变更装置，该道变更装置在对应于无线LAN的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部经由连接控制部处于相互连接时，获取该网络侧无线连接部正在使用的网络侧无线LAN信道号，并在检测出该网络侧无线LAN信道号与局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号为相互干扰的信道号时，进行将局域侧无线LAN信道号变更为由于与网络侧无线LAN信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其它信道号的控制；局域侧无线连接部被构成为：具有在从信道变更装置有信道号的变更控制时将与无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。 
此外，在第一发明的无线中继装置中，将多个接入网络中的一个、多个网络侧无线连接部中的一个、局域侧无线连接部以及无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在不与无线LAN对应的网络侧无线连接部与对应于无线LAN的局域侧无线连接部经由连接控制部处于相互连接时，从对应于无线LAN的网络侧无线连接部获取其周边的无线LAN正在使用的信道号，并且在检测出周边的无线LAN正在使用的信道号与局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，进行将局域侧无线LAN信道号变更为不与周边的无线LAN正在使用的信道号接近的其它信道号的控制；局域侧无线连接部被构成为：具有在从信道变更装置有信道号的变更控制时将与无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。
此外，在第一发明的无线中继装置中，将多个接入网络中的一个、多个网络侧无线连接部中的一个、局域侧无线连接部以及无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在不与无线LAN对应的网络侧无线连接部与对应于无线LAN的局域侧无线连接部经由连接控制部处于相互连接时，从对应于无线LAN的网络侧无线连接部获取其周边的无线LAN正在使用的信道号，并在检测出周边的无线LAN正在使用的信道号与局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号为相互干扰的信道号时，进行将局域侧无线LAN信道号变更为由于与周边的无线LAN正在使用的无线信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其它信道号的控制；局域侧无线连接部被构成为：具有在从信道变更装置有信道号的变更控制时将与无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。 
此外，在第一发明的无线中继装置中，将多个接入网络中的一个以及多个网络侧无线连接部中的一个构成为对应于WiMAX的结构，并将局域侧无线连接部以及无线终端装置构成为对应于无线LAN的结构；无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在对应于WiMAX的网络侧无线连接部与对应于无线LAN的局域侧无线连接部经由连接控制部处于相互连接时、并且在检测出WiMAX正在使用的信道号与局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号为相互干扰的信道号时，进行将局域侧无线LAN信道号变更为由于与WiMAX正在使用的无线信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其他信道号的控制；局域侧无线连接部被构成为具有在从信道变更装置 有信道号的变更控制时将与无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。 
此外，第一发明的无线中继装置中的信道变更装置被构成为：按照因干扰所造成的质量恶化从小到大的顺序依次对信道号赋予优先级，并从不包括优先级低的信道号的信道号中依据优先级来选择局域侧无线LAN信道号。 
此外，第二发明是一种无线通信系统，其包括无线中继装置，该无线中继装置将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，其中，无线中继装置包括：局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与无线终端装置无线连接的无线接口；多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与多个接入网络无线连接的无线接口；以及连接控制部，所述连接控制部在局域侧无线连接部接收到无线终端装置的接入信号时，启动多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部连接起来，并将无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络。 
第二发明中的多个网络侧无线连接部被构成为：监测与各自连接的接入网络之间的电波状态，并将该电波状态通知给所述连接控制部，连接控制部被构成为：比较从多个网络侧无线连接部通知而来的与接入网络之间的电波状态，如果存在电波状态比第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部更好的网络侧无线连接部，则向其中电波状态最好的网络侧无线连接部进行连接切换。 
发明效果 
本发明即使为仅可连接到特定接入网络的无线终端装置，也可经由无线中继装置，选择无线接口不同的多个接入网络中的一个进行连接。特别是，如果存在电波状态比第一个连接的接入网络更好的接入网络，则通过切换成与该接入网络的连接，能够使无线终端装置总是连接在电波状态良好的接入网络上。此外，通过进行除电波状态之外还考虑了多个接入网络的优先次序或连接费用的连接处理，能够使无线终端装置总是连接在最适 合的接入网络上。 
本发明考虑网络侧无线LAN的无线信道、无线中继装置周边的无线LAN正在使用的无线信道、向WiMAX连接时的无线信道，设定或动态变更局域侧无线LAN的信道号。由此能够在网络侧无线LAN、周边的无线LAN或WiMAX与局域侧无线LAN之间确保双方的通信质量。 
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的图； 
图2是示出本发明的第二实施方式的图； 
图3中的(1)～(3)是示出无线信道间的干扰图案的例子的图； 
图4是示出对第三实施方式的局域侧无线LAN的信道号赋予的优先级的例子的图； 
图5是示出对第四实施方式的局域侧无线LAN的信道号赋予的优先级的例子的图； 
图6是示出本发明的第五实施方式的图； 
图7是示出对第五实施方式的局域侧无线LAN的信道号赋予的优先级的例子的图； 
图8是示出本发明的第六实施方式的图； 
图9是示出对第六实施方式的局域侧无线LAN的信道号赋予的优先级的例子的图； 
图10是示出本发明的第七实施方式的图。 
具体实施方式
(第一实施方式) 
图1示出了本发明的第一实施方式。 
在图1中，无线终端装置21经由无线终端装置21的用户所管理的无线中继装置1，连接到无线接口不同的多个接入网络11、12、13中的任一个无线基站(AP)，进而经由各接入网络11、12、13中的任一个连接到主干网络10。 
无线中继装置1包括：分别与接入网络11、12、13个别地无线连接的网络侧无线连接部101、102、103；以及与无线终端装置21无线连接的局域侧无线连接部201。并且还包括控制网络侧无线连接部101、102、103与局域侧无线连接部201间的连接的连接控制部301。连接控制部301分别监测接入网络11、12、13与网络侧无线连接部101、102、103之间的电波状态，选择一个电波状态良好的网络侧无线连接部101、102、103连接到局域侧无线连接部201。此外，连接控制部301连接设定有各接入网络11、12、13的连接费用信息或优先次序信息的连接信息设定部302，参照该连接信息，选择要连接的1个网络侧无线连接部101、102、103连接到局域侧无线连接部20。 
在此，网络侧无线连接部101、102、103与局域侧无线连接部201也可以是只有对应于各接入网络的无线接口装置不同并具有共同的IP分组处理装置的结构。 
以下，就无线中继处理装置1的处理步骤进行说明。 
(1)局域侧无线发送连接部201对从无线终端装置21发送的接入信号进行接收处理并将其通知给连接控制部301。 
(2)连接控制部301在检测出无线终端装置21的接入信号时，启动网络侧无线连接部101、102、103。网络侧无线连接部101、102、103进行分别与接入网络11、12、13的无线连接处理。 
(3)连接控制部301将第一个建立了无线连接的网络端连接部(在此为101)与局域侧无线连接部201连接。在此，其它网络瑞无线连接部102、103继续执行网络连接步骤。 
(4)无线终端装置21经由局域侧无线连接部201、连接控制部301、网络侧无线连接部101连接到接入网络11，进而连接到主干网络10，并从主干网络10接受所需服务的提供。 
(5)网络侧无线连接部101、102、103在建立接入网络11、12、13与无线层的连接后，便持续维持该无线连接状态。 
网络侧无线连接部101、102、103监测与接入网络11、12、13的电波状态，并将该状态通知给连接控制部301。作为电波状态，监测接收水平、有效吞吐量、延迟量、干扰量中的至少一种。此外，未与无线终端装置201呈连接状态的网络侧无线连接部102、103在与接入网络12、13之间发送接收预定的伪分组(dummy package)，或者接收从无线基站(AP)发送的控制信号，继续监测该电波状态。 
(6)连接控制部301比较第一个连接的接入网络11以及其它接入网络12、13的电波状态，如果有比第一个连接的接入网络11电波状态更好的接入网络，则进行将局域侧无线连接部201的连接目的地切换至电波状态良好的网络侧无线连接部的处理。在分别监测接收水平、有效吞吐量、延迟量、干扰量作为电波状态的情况下，也可以例如优选实效吞吐量等，对各参数加权来综合判断电波状态。在此的切换处理可利用不同的接入网络之间的切换处理，例如能够利用移动IP或新规定的网络-局域移动处理(NET LMM：NETwork based Localized Mobility Management，基于网络的局域移动性的管理)等协议，无线终端装置21在不用意识到接入网络的变更的情况下就能够与主干网络10继续保持连接。变成与局域侧无线连接部201不连接的网络侧无线连接部不切断与接入网络的无线连接，维持建立了无线连接的状态，由此应对电波状态的变化。此外，网络侧无线连接部101、102、103在与接入网络11、12、13的无线连接被切断的情况下再次进行与接入网络的连接处理，维持无线连接状态。 
(7)连接控制部301在检测出局域侧无线连接部201与无线终端装置21的无线连接被切断时，对网络侧无线连接部101、102、103分别进行与接入网络11、12、13的无线连接的切断处理。 
通过以上(3)～(6)的处理，无线终端装置21最初能够在短时间内经由接入网络11、12、13中的任一个连接到主干网络10，并且之后也能够选择电波状态好的接入网络11、12、13来维持与主干网络10的连接。 
此外，连接控制部301也可以参照连接信息设定部302，基于连接费用信息或接入网络的优先次序，来进行局域侧无线连接部201与网络侧无线连接101、102、103的连接切换。例如也可以从可确保电波状态在某种程度以上的接入网络中选择连接费用最便宜的接入网络，或者选择根据用 户所设定的优先次序的接入网络，例如对应于无线终端装置21的应用所指定的传输速度的接入网络等。 
(第二实施方式) 
图2示出了本发明的第二实施方式。 
在本实施方式中，使图1所示第一实施方式的1个接入网络13和网络侧无线连接部103、局域侧无线连接部201和无线终端装置21分别对应于无线LAN，从而使得它们分别作为无线LAN 14和网络侧无线LAN连接部104、局域侧无线LAN连接部202和无线LAN终端装置22、23。 
无线中继装置2包括：分别与接入网络11、12个别地无线连接的网络侧无线连接部101、102；与无线LAN无线连接的网络侧无线LAN连接部104；以及可与多个无线LAN终端装置22、23同时无线连接的局域侧无线LAN连接部202。并且还包括进行网络侧无线连接部101、102及网络侧无线LAN连接部104与局域侧无线LAN连接部202之间的连接控制的连接控制部301。连接控制部301分别监测接入网络11、12与网络侧无线连接部101、102之间的电波状态、以及无线LAN 14与网络侧无线LAN连接部104之间的电波状态，选择电波状态良好的网络侧无线连接部101、102及网络侧无线LAN连接部104中的一个连接到局域侧无线连接部202。 
本实施方式的连接控制部301及连接信息设定部302的基本动作与第一实施方式相同，在此示出了经由连接控制部301连接了局域侧无线LAN连接部202与网络侧无线LAN连接部104的状态。即，无线LAN终端装置22、23经由无线中继装置2的局域侧无线LAN连接部202、连接控制部301、网络侧无线LAN连接部104被连接到无线LAN 14的无线基站(AP)，并经由无线LAN 14连接到主干网络10。 
近年来，不仅个人计算机和PDA，移动电话、游戏机、数码相机等中也安装有无线LAN。本实施方式的无线中继装置2通过使局域侧无线LAN连接部202具有无线LAN基站的功能，使得这些设备能够连接到各种接入网络。即使是尤其遵照无线LAN终端装置22、23最为普及的IEEE802.11b规格的设备，通过网络侧无线LAN连接部104利用最新无线 LAN技术的高速化技术(IEEE802.11a，g，n)或QoS支持技术(IEEE802.1le)等，可进行更高速且稳定的无线LAN连接。 
在此，本实施方式的特征在于：在网络侧无线LAN连接部104与局域侧无线LAN连接部202之间连接信道变更判断部401以及动态信道变更部402，并依据在网络侧无线LAN中使用的无线信道来动态控制局域侧无线LAN的无线信道。 
当连接控制部301将网络侧无线LAN连接部104与局域侧无线LAN连接部202相互连接起来时，信道变更判断部401从网络侧无线LAN连接部104获取用于与无线LAN 14进行连接的信道号。动态信道变更部402在检测出信道变更判断部401获取的网络侧信道号与局域侧无线LAN连接部202正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，对局域侧无线LAN连接部202指示将局域侧无线LAN信道号变更为不与网络侧信道号相同或接近的其它号码。局域侧无线LAN连接部202具有在动态信道变更部40指示了使用的信道号的变更时将与无线LAN终端装置22、23之间的无线信道切换为变更后的信道号的功能。 
通常，在使用2.4GHz频带的无线LAN系统(IEEE802.11b，g)中，已知电波干扰会波及至使用信道号附近。因此，信道变更判断部401以及动态信道变更部402进行控制，使得局域侧无线LAN连接部202不使用与网络侧无线LAN连接部104正在使用的信道号相同或接近的信道号。由此，可避免网络侧无线LAN与局域侧无线LAN之间的干扰，能够在双方确保良好的通信质量。 
(第三实施方式) 
第二实施方式的局域侧无线LAN连接部202通过信道变更判断部401以及动态信道变更部402进行控制，使得不使用与网络侧无线LAN连接部104正在使用的信道号相同或接近的信道号。第三实施方式的特征在于：基于网络侧无线LAN连接部104与局域侧无线LAN连接部202各自所使用的无线信道之间的干扰图案，对局域侧无线LAN连接部202使用的信道号设定优先级，并根据该优先级来选择局域侧无线LAN连接部202使用的信道号。 
图3中的(1)～(3)示出了无线信道之间的干扰图案。图3的(1)的干扰图案表示2个无线信道距离6个信道以上时的频谱屏蔽。此时，2个无线信道之间不相互干扰，各个无线信道独立，两者皆可进行良好的通信。 
图3的(2)的干扰图案表示2个无线信道接近的距离在3个信道以内时的频谱屏蔽。此时，2个无线信道之间有强烈的干扰。然而，在基于CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with ColliSion Avoidance，载波侦听多址接入/冲突避免)的载波侦听的接入步骤中，由于能够检测由于一者未被使用等而信道不产生干扰的时间带来发送信号，因此尽管吞吐量稍微下降，但两者皆可进行良好的通信。即，只要2个无线信道接近至CSMA/CA的侦听有效发挥功能，就可使用该2个无线信道。 
图3的(3)的干扰图案表示2个无线信道距离4～5个信道时的频谱屏蔽。此时，2个无线信道之间有微弱干扰。因此，有时CSMA/CA的载波侦听无法有效地发挥功能，从而尽管存在相互干扰也仍发送信号。其结果是，发送反复失败，吞吐量明显下降。即，如果2个无线信道的关系处于图3的(1)和图3的(2)的中间状态，则不应使用该2个无线信道。 
从而按照图3中的(1)～(3)的顺序，对局域侧无线LAN连接部202所使用的信道号设定优先级A、B、D。在此，在图4中示出了相对于网络侧无线LAN的信道号而对局域侧无线LAN的信道号赋予的优先级A、B、D。 
在图4中，例如如果网络侧无线LAN连接部104正在使用信道号5，则在局域侧无线LAN连接部202使用的信道号1～13中，与信道号5接近的距离在3个信道以内的信道号2～8具有优先级B，与信道号5距离4～5个信道的信道号1、9、10具有优先级D，与信道号5距离6个信道以上的信道号11～13具有优先级A。此时，信道变更判断部401以及动态信道变更部402进行控制，以便将优先级D的信道号1、9、10排除在外，首先选择优先级A的信道号11～13中的任一个，接着选择优先级B的信道号2～8的任一个，来作为局域侧无线LAN连接部202使用的信道号。 
第二实施方式是将2个无线信道之间的干扰与其信道号的差单纯对应 起来的方式，即以单纯地不使用图4的优先级B、D的信道号的方式进行控制。在本实施方式中，根据2个无线信道的频谱屏蔽考虑干扰图案，对局域侧无线LAN连接部202使用的信道号设定优先级A、B、D，不使用优先级D的信道号，并使得优先级A或优先级B的信道号可被使用。由此能够扩大使用信道的范围。 
在本实施方式中，对基于频谱屏蔽来估计干扰图案的方法进行了说明，但也可以通过其它方法来估计干扰图案。例如当通过实测等得知了实际的向频带外辐射的图案时，也可以通过利用该图案设定优先级来扩大使用信道的范围。 
(第四实施方式) 
在第二实施方式中，使得局域侧无线LAN连接部202不使用与在网络侧无线LAN连接部104正在使用的信道号相同的信道号。第四实施方式的特征在于：在第三实施方式的方法的基础上积极地使用同一信道号。 
在图3的(2)的干扰图案中，当其中一者为无线信道1时，使用无线信道1更优于使用无线信道2、3、4。其理由如下。在无线LAN的CSMA/CA中，除了利用基于实际的信号接收电力来辨别有无发送至无线信道上的信号的物理载波侦听之外，还利用基于解码接收信号而得的无线信道的预约时间来辨别将来有无信号的虚拟载波侦听。因此，如果使用与作为干扰波的其它无线LAN正在使用的无线信道相同的无线信道，则能够通过物理载波侦听和虚拟载波侦听两者来检测干扰。另一方面，如果使用不同的无线信道，则由于只通过物理载波侦听来避免干扰，因此避免干扰的精确度下降，易受干扰的影响。由此，在必须使用与其它无线LAN相同或接近的无线信道的状况下，反而宜使用与其它无线LAN正在使用的无线信道相同的无线信道。 
在本实施方式中，将图3的(2)的干扰图案分为同一无线信道(2)-1和接近无线信道(2)-2，并按照图3中的(1)、(2)-1、(2)-2、(3)的顺序，对局域侧无线LAN连接部202使用的信道号设定优先级A、B、C、D。在此，在图5中示出了相对于网络侧无线LAN连接部104的信道号而对局域侧无线LAN连接部202的信道号赋予的优先级 A、B、C、D。 
在图5中，例如如果网络侧无线LAN连接部104正在使用信道号5，则在局域侧无线LAN连接1202可使用的信道号1～13中，同一信道号5具有优先级B，与信道号5接近的距离在1～3个信道以内的信道号2～4、6～8具有优先级C，与信道号5距离4～5个信道的信道号1、9、10具有优先级D，与信道号5距离6个信道以上的信道号具有优先级A。此时，信道变更判断部401以及动态信道变更部402进行控制，进行控制，以便将优先级D的信道号1、9、10排除在外，首先选择优先级A的信道号11～13中的任一个，接着选择优先级B的信道号5，然后选择优先级C的信道号2～4、6～8中的任一个，来作为局域侧无线LAN连接部202使用的信道号。 
在第二实施方式中，以最终使用图5的优先级A的信道号而不使用优先级B～D的信道号的方式进行了控制，而在本实施方式中，通过根据优先级使用优先级A、B、C的信道号，能够扩大使用信道的范围。特别是相对于第三实施方式，不同之处在于：较高地设定与网络侧无线LAN连接部104正在使用的信道号相同的信道号的优先级。 
(第五实施方式) 
图6示出了本发明的第五实施方式。第五实施方式被构成为将图2所示的第二实施方式的无线中继装置2的网络侧的连接目的地设为接入网络11的结构。即，无线终端装置22、23经由无线中继装置2的局域侧无线LAN连接部202、连接控制部301、网络侧无线连接部101连接到接入网络11的无线基站(AP)，并经由接入网络11连接到主干网络10。 
在本实施方式中，信道变更判断部401使用网络侧无线LAN连接部104，获取周边的无线LAN正在使用的信道号。 
动态信道变更部402在检测出信道变更判断部401所取得的由周边的无线LAN正在使用的信道号与局域侧无线LAN连接部202正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，对局域侧无线LAN连接部202指示将局域侧无线LAN信道号变更为不与网络侧信道号相同或接近的其它信道号。局域侧无线LAN连接部202具有在从动态信道变更部402指示了使用的信道号的变更时将与无线LAN终端装置22、23之间的无线信道切换为变更后的信道号的功能。 
随着最近无线LAN的普及，设置了非常多的无线LAN基站，因此空闲信道少，无线LAN的利用状况随着用户的移动等而频繁地发生变化。因此，当网络侧无线LAN连接部104未运转时，调查周边的无线LAN的信道利用状况，并将其结果反应到局域侧无线LAN连接部202所使用的信道号中，由此能够确保局域侧无线LAN的通信质量。 
此外，容纳在无线中继装置2中的网络侧无线LAN连接部104和局域侧无线LAN连接部202相接近，两者的干扰水平高。因此，第二实施方式控制局域侧无线LAN连接部202的使用信道，以使两者使用的信道号不相同或接近。另一方面，在第五实施方式中，由于无线中继装置2的网络侧无线LAN连接部104不发送信号而仅监测周边的无线LAN，因此与局域侧无线LAN连接部202没有相互干扰。对局域侧无线LAN形成干扰源的是周边的无线LAN，并且仅是与局域侧无线LAN使用的无线信道最接近的无线信道。因而，在局域侧无线LAN连接部202中，只要避开与周边的无线LAN正在使用的信道号最接近的信道号来使用即可。 
此外，也可以与第三实施方式同样地，基于周边的无线LAN与局域侧无线LAN连接部202所使用的无线信道之间的干扰图案，对局域侧无线LAN连接部202使用的信道号设定优先级，并基于该优先级来选择局域侧无线LAN连接部202使用的信道号。 
此外，也可以与第四实施方式同样地，使得局域侧无线LAN连接部202积极地使用与周边的无线LAN正在使用的信道号相同的信道号。在图7中示出了相对于周边的无线LAN正在使用的信道号而对局域侧无线LAN连接部202的信道号赋予的优先级A、B、C。 
在图7中，例如如果周边的无线LAN正在使用信道号5，则在局域侧无线LAN连接部202可使用的信道号1～13中，同一信道号5局域优先级B，与信道号5接近的距离在1～2个信道以内的信道号3、4、6～7具有优先级C，与信道号5距离3个信道以上的信道号1～2、8～13具有优先级A。此时，信道变更判断部401以及动态信道变更部402进行控制，以便 首先选择优先级A的信道号1～2、8～13中的任一个，接着选择优先级B的信道号5，然后选择优先级C的信道号3～4、6～7中的任一个，来作为局域侧无线LAN连接部202使用的信道号。 
(第六实施方式) 
图8示出了本发明的第六实施方式。 
在本实施方式中，使图2所示的第二实施方式的无线LAN 14和网络侧无线LAN连接部104对应于WiMAX，从而使得它们分别作为WiMAX网络15和网络侧WiMAX连接部105。本实施方式的连接控制部301以及连接信息设定部302的基本动作与第二实施方式相同。 
无线中继装置3包括：分别与接入网络11、12个别地无线连接的网络侧无线连接部101、102；与WiMAX网络15无线连接的网络侧WiMAX连接部105；以及可与多个无线LAN终端装置22、23同时无线连接的局域侧无线LAN连接部202。并且还包括进行网络侧无线连接部101、102以及网络侧WiMAX连接部105与局域侧无线LAN连接部202之间的连接控制的连接控制部301。连接控制部301分别监测接入网络11、12与网络侧无线连接部101、102之间的电波状态、以及WiMAX网络15与网络侧WiMAX连接部105之间的电波状态，选择电波状态良好的网络侧无线连接部101、102以及网络侧WiMAX连接部105中的一个连接到局域侧无线连接部202。此外，控制连接部301连接设定有接入网络11、12以及WiMAX网络15各自的连接费用信息或优先次序信息的连接信息设定部302，参照该连接信息，选择网络侧无线连接部101、102或网络侧WiMAX连接部105中的一个连接到局域侧无线连接部203。 
在此，无线LAN终端装置22、23经由无线中继装置3的局域侧无线LAN连接部202、连接控制部301、网络侧WiMAX连接部105连接到WiMAX网络15的无线基站(AP)，并经由WiMAX网络15连接到主干网络10。本实施方式的特征是于：在网络侧WiMAX连接部105与局域侧无线LAN连接部202之间连接信道变更判断部401以及动态信道变更部402，并由网络侧WiMAX连接部105在运转当中动态控制局域侧无线LAN的无线信道。 
即，当由连接控制部301将网络侧WiMAX连接部105与局域侧无线LAN连接部202处于相互连接时，信道变更判断部401从网络侧WiMAX连接部105获取WiMAX连接信息。当由信道变更判断部401检测出网络侧WiMAX连接部105正在运转时，动态信道变更部402对局域侧无线LAN连接部202指示将局域侧无线LAN信道号变更为距离WiMAX所使用的信道号足够远的信道号。局域侧无线LAN连接部202具有在从动态信道变更部402指示了使用的信道号的变更时将与无线LAN终端装置22、23之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号的功能。 
在使用2.5GHz频带的WiMAX中，无线LAN使用的信道号1～13中频率高的信道号、例如信道号7～13之间相互发生干扰。由此，当网络侧WiMAX连接部105正在运转时，信道变更判断部401以及动态信道变更部402如图9所示的那样将信道号1～6的优先级设为A，将信道号7～13的优先级设为D，并进行控制以使局域侧无线LAN连接部202不使用优先级D的信道号。由此，可避免WiMAX网络与局域侧无线LAN之间的干扰，双方皆可确保良好的通信质量。 
(第七实施方式) 
图10示出了本发明的第七实施方式。 
第七实施方式在图6所示的第五实施方式中，使处于连接的接入网络11与网络侧无线连接部101对应于WiMAX，从而使它们分别作为WiMAX网络15与网络瑞WiMAX连接部105。即，无线LAN终端装置22、23经由无线中继装置2的局域侧无线LAN连接部202、连接控制部301、网络侧WiMAX连接部105连接到WiMAX网络15的无线基站(AP)，并经由WiMAX网络15连接到主干网络10。 
本实施方式的信道变更判断部401从网络侧无线LAN连接部104输入周边的无线LAN正在使用的信道号，并从网络侧WiMAX连接部105输入运转信息。动态信道变更部402考虑信道变更判断部402所获取的周边的无线LAN正在使用的信道号，来设定局域侧无线LAN连接部202使用的信道号，并依据网络侧WiMAX连接部105的运转信息，在局域侧无线LAN连接部202中设定与WiMAX正在使用的无线信道不接近的信道 号。例如使用将图7和图9所示的局域侧无线LAN的信道号的优先级合成而得的优先级。即，在图7中，当WiMAX正在运转时对局域侧无线LAN的信道号7～13设定优先级D，并依据对信道号1-6赋予的优先级A～C来选择信道号即可。 

Claims (11)

1.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
所述多个网络侧无线连接部被构成为：监测与各自连接的接入网络之间的电波状态，并将该电波状态通知给所述连接控制部，
所述连接控制部被构成为：比较从所述多个网络侧无线连接部通知而来的与接入网络之间的电波状态，如果存在电波状态比所述第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部更好的网络侧无线连接部，则向其中电波状态最好的网络侧无线连接部进行连接切换。
2.如权利要求1所述的无线中继装置，其中，
所述网络侧无线连接部被构成为：监测接收水平、有效吞吐量、延迟量、干扰量中的至少一个作为所述电波状态。
3.如权利要求1所述的无线中继装置，其中，
所述连接控制部被构成为：具有所述多个接入网络的优先次序以及连接费用的信息，结合所述电波状态来比较判断这些参数，并选择1个网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部相连接。
4.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
将所述多个接入网络中的一个、所述多个网络侧无线连接部中的一个、所述局域侧无线连接部以及所述无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；
所述无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在对应于所述无线LAN的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部经由所述连接控制部处于相互连接时，获取所述网络侧无线连接部正在使用的网络侧无线LAN信道号，并在检测出该网络侧无线LAN信道号与所述局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，进行将所述局域侧无线LAN信道号变更为不与所述网络侧无线LAN信道号相同或接近的其它信道号的控制；
所述局域侧无线连接部被构成为具有如下功能：在从所述信道变更装置有信道号的变更控制时，将与所述无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号。
5.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
将所述多个接入网络中的一个、所述多个网络侧无线连接部中的一个、所述局域侧无线连接部以及所述无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；
所述无线中继装置包括信道变更装置，该道变更装置在对应于所述无线LAN的网络侧无线连接部与局域侧无线连接部经由所述连接控制部处于相互连接时，获取该网络侧无线连接部正在使用的网络侧无线LAN信道号，并在检测出该网络侧无线LAN信道号与所述局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号为相互干扰的信道号时，进行将所述局域侧无线LAN信道号变更为由于与所述网络侧无线LAN信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其它信道号的控制；
所述局域侧无线连接部被构成为具有如下功能：在从所述信道变更装置有信道号的变更控制时，将与所述无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号。
6.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
将所述多个接入网络中的一个、所述多个网络侧无线连接部中的一个、所述局域侧无线连接部以及所述无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；
所述无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在不与所述无线LAN对应的网络侧无线连接部与对应于所述无线LAN的局域侧无线连接部经由所述连接控制部处于相互连接时，从对应于所述无线LAN的网络侧无线连接部获取其周边的无线LAN正在使用的信道号，并且在检测出周边的无线LAN正在使用的信道号与所述局域侧无线连接部正在使用的局域侧无线LAN信道号相同或接近时，进行将所述局域侧无线LAN信道号变更为不与周边的无线LAN正在使用的信道号接近的其它信道号的控制；
所述局域侧无线连接部被构成为具有如下功能：在从所述信道变更装置有信道号的变更控制时，将与所述无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号。
7.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
将所述多个接入网络中的一个、所述多个网络侧无线连接部中的一个、所述局域侧无线连接部以及所述无线终端装置分别构成为对应于无线LAN的结构；
所述无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在不与所述无线LAN对应的网络侧无线连接部与对应于所述无线LAN的局域侧无线连接部经由所述连接控制部处于相互连接时，从对应于所述无线LAN的网络侧无线连接部获取其周边的无线LAN正在使用的信道号，并在检测出周边的无线LAN正在使用的信道号与所述局域侧无线连接部正在使用的局域侧信道号为相互干扰的信道号时，进行将所述局域侧信道号变更为由于与周边的无线LAN正在使用的无线信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其它信道号的控制；
所述局域侧无线连接部被构成为具有如下功能：在从所述信道变更装置有信道号的变更控制时，将与所述无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号。
8.一种无线中继装置，其将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线中继装置的特征在于，包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并且将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络，
将所述多个接入网络中的一个以及所述多个网络侧无线连接部中的一个构成为对应于WiMAX的结构，并将所述局域侧无线连接部以及所述无线终端装置构成为对应于无线LAN的结构；
所述无线中继装置包括信道变更装置，该信道变更装置在对应于所述WiMAX的网络侧无线连接部与对应于所述无线LAN的局域侧无线连接部经由所述连接控制部处于相互连接时、并且在检测出所述WiMAX正在使用的信道号与所述局域侧无线连接部正在使用的局域侧信道号为相互干扰的信道号时，进行将所述局域侧信道号变更为由于与WiMAX正在使用的无线信道之间的干扰所造成的质量恶化小的其他信道号的控制；
所述局域侧无线连接部被构成为具有如下功能：在从所述信道变更装置有信道号的变更控制时，将与所述无线终端装置之间的无线信道的信道号切换为变更后的信道号。
9.如权利要求5、7以及8中任一项所述的无线中继装置，其中，
所述信道变更装置被构成为：按照由于所述干扰所造成的质量恶化从小到大的顺序依次对信道号赋予优先级，并从不包括优先级低的信道号的信道号中依据优先级来选择所述局域侧无线LAN信道号。
10.一种无线通信系统，其使用了权利要求1、4至8中任一项所述的无线中继装置，该无线中继装置将无线终端装置无线连接到无线接口不同的多个接入网络中的任一个上，并在无线终端装置与接入网络之间进行中继处理，所述无线通信系统的特征在于，
所述无线中继装置包括：
局域侧无线连接部，所述局域侧无线连接部具有与所述无线终端装置无线连接的无线接口；
多个网络侧无线连接部，其中每一个具有分别与所述多个接入网络无线连接的无线接口；以及
连接控制部，所述连接控制部在所述局域侧无线连接部接收到所述无线终端装置的接入信号时，启动所述多个网络侧无线连接部，将第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部与所述局域侧无线连接部连接起来，并将所述无线终端装置连接到与该网络侧无线连接部对应的接入网络。
11.如权利要求10所述的无线通信系统，其中
所述多个网络侧无线连接部被构成为：监测与各自连接的接入网络之间的电波状态，并将该电波状态通知给所述连接控制部，
所述连接控制部被构成为：比较从所述多个网络侧无线连接部通知而来的与接入网络之间的电波状态，如果存在电波状态比所述第一个建立了无线连接的网络侧无线连接部更好的网络侧无线连接部，则向其中电波状态最好的网络侧无线连接部进行连接切换。
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