JP2003047038A - ハンドオーバ制御装置、移動通信システム、ハンドオーバ制御方法およびハンドオーバ制御プログラム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 無線端末機が中継ルータの配下のエリアを跨
るハンドオーバ時に必要なハンドオーバ処理時間を短縮
すると共にハンドオーバ時に生じる信号量を削減するこ
とができ、またハンドオーバ時に特定の中継ルータに集
中する無線端末機の位置情報登録処理を分散させるこ
と。 【解決手段】 移動通信システム１００において、無線
端末機１１８，１１９と無線通信を行う複数の基地局１
１０〜１１７が接続された中継ルータ１０４，１０５の
上位に、この中継ルータ１０４，１０５が包括されるよ
うに中継ルータ１０３を階層接続し、パス切替中継ルー
タ決定装置１２２によって、無線端末機１１８，１１９
からのハンドオーバ要求時に、階層接続された全ての中
継ルータ１０３〜１０６の中から、当該無線端末機１１
８の移動速度が速い程に上位階層の中継ルータ１０３を
適用するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基地局と無線通信
を行う携帯電話機等の無線端末機がハンドオーバを行う
際に、通信網に設置されたパスの切替を行う中継ルータ
に無線端末機の位置情報を登録して行うハンドオーバ制
御装置、移動通信システム、ハンドオーバ制御方法およ
びハンドオーバ制御プログラムに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に、移動通信システムにおいて
は、無線端末機の位置を示すロケーション情報がロケー
ションレジスタに登録されている。無線端末機が基地局
間を移動することによってハンドオーバが生じた際に
は、ロケーションレジスタに無線端末機の位置を再登録
する必要がある。

【０００３】ＩＥＴＦ(Internet Engineering Task For
ce)において提案されているRegiona1 Registrations, H
ierarchical Mobile IPなどの手法においては、網内に
無線端末機の位置を保持している中継ルータを設置する
ことが可能である。ハンドオーバ時にはこの中継ルータ
に保持された位置情報を書き換えるのみで、前述のよう
なロケーションレジスタへの位置登録は必要なくなる。

【０００４】これによって、ハンドオーバ時に必要な登
録時間を短縮することができ、結果的に高速なハンドオ
ーバが可能となる。また、網内でロケーションレジスタ
に送信される信号も削減することが可能となる。この場
合、中継ルータにおいてハンドオーバ後にパスの切替え
が発生することから、この中継ルータはパス切替中継ル
ータとなる。このような従来のＩＥＴＦの手法において
は、無線端末機が位置登録を行うパス切替中継ルータは
予め固定的に設定されている。

【０００５】このようにパス切替中継ルータは予め固定
的に設定されている場合の移動通信システムの構成を図
４に示し、その説明を行う。

【０００６】図４に示す移動通信システム４００は、ロ
ケーションレジスタ４０１と、通信網に接続されたゲー
トウエイ装置４０２と、このゲートウエイ装置４０２に
接続されたリレールータ４０３と、このリレールータ４
０３に接続された複数の中継ルータ４０４，４０５と、
中継ルータ４０４に接続された複数の基地局制御装置４
０６，４０７と、中継ルータ４０５に接続された複数の
基地局制御装置４０８（この例では１つのみ示した）
と、基地局制御装置４０６に接続された複数の基地局４
０９，４１０と、基地局制御装置４０７に接続された複
数の基地局４１１，４１２と、基地局制御装置４０８に
接続された複数の基地局４１３，４１４とを備えて構成
されている。また、図４における波線矢印はハンドオー
バ前の信号の流れを示し、実線矢印はハンドオーバ後の
信号の流れを、一点鎖線矢印は位置登録信号の流れを示
す。

【０００７】このような構成の移動通信システム４００
において、パス切替中継ルータ４０４配下のエリア１
で、無線端末機４１５が基地局４０９から４１０に移動
するハンドオーバを行う場合、中継ルータ４０４が保持
している無線端末機４１５の位置情報を書き換えるのみ
で網内のロケーションレジスタ４０１の登録を書き換え
る必要はない。この場合においては、一点鎖線矢印で示
すハンドオーバに伴う信号は中継ルータ４０４までに閉
じ込めることが可能で、高速なハンドオーバと信号量の
削減が可能となる。

【０００８】また、ハンドオーバ処理に要する時間は、
無線端末機から位置を再登録しに行くパス切替中継ルー
タまでの距離（ホップ数）に比例する。即ち、中継ルー
タがネットワークにおいて無線端末機に近いほどに、無
線端末機が中継ルータにより形成されるエリア内で移動
する場合、ハンドオーバ処理に要する時間が少なくて済
む。また、無線端末機と中継ルータとの距離が近いこと
により、位置登録に必要な信号量を削減することが可能
となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
ハンドオーバ制御方法においては、図５に示すように無
線端末機４１６が中継ルータ４０４配下のエリア１と中
継ルータ４０５配下のエリア２を跨いでハンドオーバを
行う場合、ゲートウエイ装置４０２およびリレールータ
４０３を介して各中継ルータ４０４，４０５へ接続され
るパスも同時に張り替える必要がある。つまり、一点鎖
線矢印Ｙ１で示すように、ロケーションレジスタ４０１
に中継ルータの変更（この例だと中継ルータ４０４から
４０５への変更）を通知しなければならない。これに
は、大きな切替え時間が必要であり、ハンドオーバ処理
時間が増大し、その際に信号量が増大するという問題が
ある。

【００１０】また、無線端末機と中継ルータとの距離が
近い程に、中継ルータが形成するエリアが小さくなり、
このため無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンド
オーバの発生頻度が高まり、ハンドオーバ処理時間が増
加するという問題が生じる。

【００１１】ハンドオーバ処理時間が増加するのは、網
内のロケーションレジスタに、ハンドオーバ時の新たな
中継ルータの登録を行う必要があるためである。また、
ロケーションレジスタまで登録が必要なためネットワー
ク全体における信号量も増加するという問題も生じる。

【００１２】一方、無線端末機と中継ルータとの距離が
遠い程に、中継ルータが形成するエリアが大きくなり、
このため無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンド
オーバの発生頻度は低くくなるが、距離が遠くなるので
ハンドオーバ処理時間が増加するという問題が生じる。
また、無線端末機と中継ルータとの距離が遠いことによ
り、位置登録に必要な信号量も増加するという問題も生
じる。

【００１３】また、従来のＩＥＴＦ手法では、無線端末
機が位置登録を行うパス切替中継ルータが予め固定的に
設定されているので、その中継ルータの配下におけるエ
リアでハンドオーバが行われると、無線端末機の位置情
報の再登録処理がその中継ルータに集中するという問題
が生じる。この問題は、特に、従来のＩＥＴＦ手法で
は、同じエリア内に存在する全ての無線端末機において
同一のパス切替中継ルータを使用することから顕著であ
る。

【００１４】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、無線端末機が中継ルータの配下のエリアを跨るハ
ンドオーバ時に必要なハンドオーバ処理時間を短縮する
と共にハンドオーバ時に生じる信号量を削減することが
でき、またハンドオーバ時に特定の中継ルータに集中す
る無線端末機の位置情報登録処理を分散させることがで
きるハンドオーバ制御装置、移動通信システム、ハンド
オーバ制御方法およびハンドオーバ制御プログラムを提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のハンドオーバ制御装置は、無線端末機と無
線通信を行う複数の基地局が接続され、且つ通信網内の
データ中継を行う中継ルータを、前記無線端末機がハン
ドオーバ時に位置登録することにより適用するハンドオ
ーバ制御装置において、前記無線端末機からハンドオー
バの要求が行われた際に、パスの切り換えを行う中継ル
ータを動的に決定する決定手段を具備する。

【００１６】この構成により、無線端末機で最適なハン
ドオーバの切り換え中継ルータを設定するので、ハンド
オーバ時に必要な登録処理時間、ハンドオーバ時に生じ
る信号量が各無線端末機において最適化される。また、
無線端末機毎にハンドオーバ切り換え中継ルータが設定
されるので、特定の中継ルータに負荷が集中することを
回避することが可能となる。

【００１７】また、無線端末機と無線通信を行う複数の
基地局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中
継ルータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登
録することにより適用するハンドオーバ制御装置におい
て、前記中継ルータの上位にこの中継ルータが包括され
るように中継ルータが階層接続されている状態で、前記
無線端末機からハンドオーバの要求が行われた際に、前
記階層接続された全ての中継ルータの中から、当該無線
端末機の移動速度が速い程に上位階層の中継ルータを適
用する決定手段を具備することを特徴としている。

【００１８】この構成によれば、ハンドオーバを行う無
線端末機の移動特性が、無線端末機の移動速度が遅く狭
範囲で移動することを示す場合、無線端末機に近い位置
に配置された中継ルータを適用し、一方、移動速度が速
く広範囲で移動することを示す場合、無線端末機に遠い
位置に配置された上位階層の中継ルータを適用すること
ができる。即ち、無線端末機が狭範囲で移動する場合、
無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの
発生頻度が低いので、ハンドオーバ処理時間が短くハン
ドオーバ時に生じる信号量が少ない近距離の中継ルータ
を適用することができる。一方、無線端末機が広範囲で
移動する場合、通常で有れば無線端末機が中継ルータの
エリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いので、上位
階層の中継ルータを適用すれば、上位階層の中継ルータ
の配下エリアは大きいので中継ルータのエリアを跨るハ
ンドオーバの発生頻度が低くなり、この結果、無線端末
機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度
が高いことにより長くなっていたハンドオーバ処理時間
を短くすることができ、また無線端末機が中継ルータの
エリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いことにより
多くなっていたハンドオーバ時に生じる信号量を少なく
することができる。更に、無線端末機の移動特性に応じ
て適用される中継ルータが異なるので、ハンドオーバ時
に特定の中継ルータに無線端末機の位置情報の登録が集
中するといったことがなくなる。言い換えればハンドオ
ーバ時に特定の中継ルータに集中する無線端末機の位置
情報登録処理を分散させることができる。

【００１９】また、本発明のハンドオーバ制御装置にお
いては、前記無線端末機毎の移動プロファイルを保持す
る管理手段を具備し、前記決定手段は、前記管理手段に
保持された移動プロファイルから前記無線端末機の移動
速度を求めることを特徴としている。

【００２０】この構成によれば、無線端末機毎の移動プ
ロファイルから移動速度を求めるので、適正に移動速度
を得ることができる。

【００２１】また、本発明の移動通信システムは、無線
端末機と無線通信を行う複数の基地局が接続され、且つ
通信網内のデータ中継を行う中継ルータを、前記無線端
末機がハンドオーバ時に位置登録することにより適用す
る移動通信システムにおいて、前記中継ルータの上位に
この中継ルータが包括されるように階層接続された上位
の中継ルータと、前記無線端末機からのハンドオーバ要
求時に、前記階層接続された全ての中継ルータの中か
ら、当該無線端末機の移動速度が速い程に上位階層の中
継ルータを適用する決定手段とを具備することを特徴と
している。

【００２２】この構成によれば、ハンドオーバを行う無
線端末機の移動特性が、無線端末機の移動速度が遅く狭
範囲で移動することを示す場合、無線端末機に近い位置
に配置された中継ルータを適用し、一方、移動速度が速
く広範囲で移動することを示す場合、無線端末機に遠い
位置に配置された上位階層の中継ルータを適用すること
ができる。即ち、無線端末機が狭範囲で移動する場合、
無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの
発生頻度が低いので、ハンドオーバ処理時間が短くハン
ドオーバ時に生じる信号量が少ない近距離の中継ルータ
を適用することができる。一方、無線端末機が広範囲で
移動する場合、通常で有れば無線端末機が中継ルータの
エリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いので、上位
階層の中継ルータを適用すれば、上位階層の中継ルータ
の配下エリアは大きいので中継ルータのエリアを跨るハ
ンドオーバの発生頻度が低くなり、この結果、無線端末
機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度
が高いことにより長くなっていたハンドオーバ処理時間
を短くすることができ、また中継ルータのエリアを跨る
ハンドオーバの発生頻度が高いことにより多くなってい
たハンドオーバ時に生じる信号量を少なくすることがで
きる。更に、無線端末機の移動特性に応じて適用される
中継ルータが異なるので、ハンドオーバ時に特定の中継
ルータに無線端末機の位置情報の登録が集中するといっ
たことがなくなる。言い換えればハンドオーバ時に特定
の中継ルータに集中する無線端末機の位置情報登録処理
を分散させることができる。

【００２３】また、本発明の移動通信システムにおいて
は、前記無線端末機毎の移動プロファイルを保持する管
理手段を具備し、前記決定手段は、前記管理手段に保持
された移動プロファイルから前記無線端末機の移動速度
を求めることを特徴としている。

【００２４】この構成によれば、無線端末機毎の移動プ
ロファイルから移動速度を求めるので、適正に移動速度
を得ることができる。

【００２５】また、本発明の移動通信システムにおいて
は、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ機能が適用されている際に、前
記中継ルータの位置登録が行われるロケーションレジス
タに代え、通信網のルータであるホームエージェント又
は通信相手のノードが適用されることを特徴としてい
る。

【００２６】この構成によれば、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ機
能が適用された移動通信システムにおいても上記同様の
効果を得ることができる。

【００２７】また、本発明のハンドオーバ制御方法は、
無線端末機と無線通信を行う複数の基地局が接続され、
且つ通信網内のデータ中継を行う中継ルータを、前記無
線端末機がハンドオーバ時に位置登録することにより適
用するハンドオーバ制御方法において、前記無線端末機
からハンドオーバの要求が行われた際に、パスの切り換
えを行う中継ルータを動的に決定する。

【００２８】この構成により、無線端末機で最適なハン
ドオーバの切り換え中継ルータを設定するので、ハンド
オーバ時に必要な登録処理時間、ハンドオーバ時に生じ
る信号量が各無線端末機において最適化される。また、
無線端末機毎にハンドオーバ切り換え中継ルータが設定
されるので、特定の中継ルータに負荷が集中することを
回避することが可能となる。

【００２９】また、本発明のハンドオーバ制御方法は、
無線端末機と無線通信を行う複数の基地局が接続され、
且つ通信網内のデータ中継を行う中継ルータを、前記無
線端末機がハンドオーバ時に位置登録することにより適
用するハンドオーバ制御方法において、前記中継ルータ
の上位にこの中継ルータが包括されるように中継ルータ
を階層接続する接続ステップと、前記無線端末機からの
ハンドオーバ要求時に、前記接続ステップにて階層接続
された全ての中継ルータの中から、当該無線端末機の移
動速度が速い程に上位階層の中継ルータを適用する決定
ステップとを具備することを特徴としている。

【００３０】この方法によれば、ハンドオーバを行う無
線端末機の移動特性が、無線端末機の移動速度が遅く狭
範囲で移動することを示す場合、無線端末機に近い位置
に配置された中継ルータを適用し、一方、移動速度が速
く広範囲で移動することを示す場合、無線端末機に遠い
位置に配置された上位階層の中継ルータを適用すること
ができる。即ち、無線端末機が狭範囲で移動する場合、
無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの
発生頻度が低いので、ハンドオーバ処理時間が短くハン
ドオーバ時に生じる信号量が少ない近距離の中継ルータ
を適用することができる。一方、無線端末機が広範囲で
移動する場合、通常で有れば無線端末機が中継ルータの
エリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いので、上位
階層の中継ルータを適用すれば、上位階層の中継ルータ
の配下エリアは大きいので中継ルータのエリアを跨るハ
ンドオーバの発生頻度が低くなり、この結果、中継ルー
タのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いことに
より長くなっていたハンドオーバ処理時間を短くするこ
とができ、また無線端末機が中継ルータのエリアを跨る
ハンドオーバの発生頻度が高いことにより多くなってい
たハンドオーバ時に生じる信号量を少なくすることがで
きる。更に、無線端末機の移動特性に応じて適用される
中継ルータが異なるので、無線端末機が中継ルータのエ
リアを跨るハンドオーバ時に特定の中継ルータに無線端
末機の位置情報の登録が集中するといったことがなくな
る。言い換えればハンドオーバ時に特定の中継ルータに
集中する無線端末機の位置情報登録処理を分散させるこ
とができる。

【００３１】また、本発明のハンドオーバ制御方法にお
いては、前記無線端末機毎の移動プロファイルを保持す
る管理ステップを具備し、前記決定ステップにおいて
は、前記管理ステップで保持された移動プロファイルか
ら前記無線端末機の移動速度を求めることを特徴として
いる。

【００３２】この方法によれば、無線端末機毎の移動プ
ロファイルから移動速度を求めるので、適正に移動速度
を得ることができる。

【００３３】また、本発明のハンドオーバ制御プログラ
ムは、無線端末機と無線通信を行う複数の基地局が接続
され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ルータを、
前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録することに
より適用するハンドオーバ制御プログラムにおいて、コ
ンピュータに、前記中継ルータの上位にこの中継ルータ
が包括されるように中継ルータを階層接続する接続ステ
ップと、前記無線端末機からのハンドオーバ要求時に、
前記接続ステップにて階層接続された全ての中継ルータ
の中から、当該無線端末機の移動速度が速い程に上位階
層の中継ルータを適用する決定ステップとを実行させる
ことを特徴としている。

【００３４】このプログラムの実行によれば、ハンドオ
ーバを行う無線端末機の移動特性が、無線端末機の移動
速度が遅く狭範囲で移動することを示す場合、無線端末
機に近い位置に配置された中継ルータを適用し、一方、
移動速度が速く広範囲で移動することを示す場合、無線
端末機に遠い位置に配置された上位階層の中継ルータを
適用することができる。即ち、無線端末機が狭範囲で移
動する場合、無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハ
ンドオーバの発生頻度が低いので、ハンドオーバ処理時
間が短くハンドオーバ時に生じる信号量が少ない近距離
の中継ルータを適用することができる。一方、無線端末
機が広範囲で移動する場合、通常で有れば無線端末機が
中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高
いので、上位階層の中継ルータを適用すれば、上位階層
の中継ルータの配下エリアは大きいので中継ルータのエ
リアを跨るハンドオーバの発生頻度が低くなり、この結
果、中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度
が高いことにより長くなっていたハンドオーバ処理時間
を短くすることができ、また無線端末機が中継ルータの
エリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いことにより
多くなっていたハンドオーバ時に生じる信号量を少なく
することができる。更に、無線端末機の移動特性に応じ
て適用される中継ルータが異なるので、無線端末機が中
継ルータのエリアを跨るハンドオーバ時に特定の中継ル
ータに無線端末機の位置情報の登録が集中するといった
ことがなくなる。言い換えればハンドオーバ時に特定の
中継ルータに集中する無線端末機の位置情報登録処理を
分散させることができる。

【００３５】また、本発明のハンドオーバ制御プログラ
ムにおいては、コンピュータに、前記無線端末機毎の移
動プロファイルを保持する管理ステップを更に実行さ
せ、前記決定ステップは、前記管理ステップで保持され
た移動プロファイルから前記無線端末機の移動速度を求
めることを特徴としている。

【００３６】このプログラムの実行によれば、無線端末
機毎の移動プロファイルから移動速度を求めるので、適
正に移動速度を得ることができる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の
実施形態に係る移動通信システムの構成を示すブロック
図である。この図１に示す移動通信システム１００は、
ロケーションレジスタ１０１と、通信網に接続されたゲ
ートウエイ装置１０２と、このゲートウエイ装置１０２
に接続された上位の中継ルータ１０３と、この中継ルー
タ１０３に接続された下位の複数の中継ルータ１０４，
１０５と、中継ルータ１０４に接続された複数の基地局
制御装置１０６，１０７と、中継ルータ１０５に接続さ
れた複数の基地局制御装置１０８，１０９と、基地局制
御装置１０６に接続された複数の基地局１１０，１１１
と、基地局制御装置１０７に接続された複数の基地局１
１２，１１３と、基地局制御装置１０８に接続された複
数の基地局１１４，１１５と、基地局制御装置１０９に
接続された複数の基地局１１６，１１７と、各基地局１
１０〜１１７と無線通信を行う携帯電話機などの無線端
末機１１８，１１９とを備え、更に、本発明の特徴要素
である移動プロファイル管理装置１２１およびパス切替
中継ルータ決定装置１２２を備えて構成されている。

【００３８】移動プロファイル管理装置１２１は、図２
に示すように移動プロファイル管理部２０１と、移動プ
ロファイル制御部２０２とを備えて構成されている。移
動プロファイル管理部２０１は、各無線端末機１１８，
１１９ごとに設けられており、無線端末機１１８，１１
９ごとの移動特性（後述で説明）を保持して管理する。
移動プロファイル制御部２０２は、移動プロファイル管
理部２０１の保持管理を制御する。移動特性とは、例え
ば無線端末機１１８，１１９の移動速度である。

【００３９】パス切替中継ルータ決定装置１２２は、無
線端末機１１８，１１９からハンドオーバ要求があった
際に、移動プロファイル管理部２０１で管理される移動
プロファイルを参照することによって最適なパス切替中
継ルータを決定するものであり、図２に示すように、移
動プロファイル参照部２１１と、移動特性判定部２１２
と、中継ルータ位置決定部２１３と、ロケーションレジ
スタ登録部２１４と、中継ルータ適用部２１５とを備え
て構成されている。

【００４０】移動プロファイル参照部２１１は、ハンド
オーバを要求している無線端末機に対応付けられた移動
プロファイル管理部２０１で管理される移動プロファイ
ルを参照する。移動特性判定部２１２は、移動プロファ
イル参照部２１１で参照された情報から無線端末機の移
動特性を判定する。中継ルータ位置決定部２１３は、移
動特性判定部２１２で判定された移動特性を元に最適な
位置の中継ルータを決定する。ロケーションレジスタ登
録部２１４は、中継ルータ位置決定部２１３によりルー
タの位置が変更される場合にその変更内容をロケーシロ
ンレジスタ１０１に登録する。中継ルータ適用部２１５
は、中継ルータ位置決定部２１３により決定された最適
な位置の中継ルータを適用する制御を行う。

【００４１】また、無線端末機１１８，１１９は、図２
に示すように移動特性測定部２２１と、ハンドオーバ要
求部２２２と、移動特性通知部２２３とを備えるものと
する。移動特性測定部２２１は、自無線端末機の移動特
性（例えば移動速度）を測定する。ハンドオーバ要求部
２２２は、属する基地局が変わった際にパス切替中継ル
ータ決定装置１２２にハンドオーバ制御の要求を行う。
移動特性通知部２２３は、移動特性測定部２２１によっ
て測定された移動特性を移動プロファイル管理装置１２
１に通知する。

【００４２】このような構成の移動通信システム１００
におけるハンドオーバ制御方法を、図３に示すフローチ
ャートを参照して説明する。但し、図１に示す移動通信
システム１００において、初期状態にあって中継ルータ
１０４，１０５がパス切替中継ルータとして適用されて
いるものとする。

【００４３】この状態で、ステップＳ３０１において、
例えば移動速度の速い無線端末機１１８が基地局１１１
の電波エリアから基地局１１２，１１３と移動すること
によってハンドオーバを行う場合、その無線端末機１１
８のハンドオーバ要求部２２２で、パス切替中継ルータ
決定装置１２２にハンドオーバ制御の要求が行われる。

【００４４】更に、無線端末機１１８では、移動特性測
定部２２１によって自無線端末機１１８の移動特性が測
定され、この測定された移動特性の情報が移動特性通知
部２２３によって移動プロファイル管理装置１２１へ通
知される。この通知された移動特性の情報は、移動プロ
ファイル管理部２０１に保存される。

【００４５】ハンドオーバ要求を受けたパス切替中継ル
ータ決定装置１２２では、ステップＳ３０２において、
移動プロファイル参照部２１１によって、ハンドオーバ
を要求している無線端末機１１８に対応付けられた移動
プロファイル管理部２０１の保存移動プロファイルが取
得される。更に移動特性判定部２１２で、その取得され
た移動プロファイルから無線端末機１１８の移動特性が
判定される。このケースでは移動速度が速く、広範囲で
移動すると判定される。

【００４６】次にステップＳ３０４において、その判定
に応じて、中継ルータ位置決定部２１３で中継ルータの
再適用が必要かどうかが判断される。つまり、無線端末
機１１８がハンドオーバ前に用いていた中継ルータ１０
４が最適かどうかを判断し、最適でなければ最適な位置
の中継ルータを適用するように決定する。この場合、無
線端末機１１８が広範囲で移動すると判定されているの
で、広範囲なエリア３を配下に置く中継ルータ１０３を
適用するように決定する。

【００４７】中継ルータの再適用が必要な場合、即ち中
継ルータ位置決定部２１３が移動特性に応じて最適な位
置の中継ルータ１０３を用いるように決定した場合、ス
テップＳ３０５において、ロケーションレジスタ登録部
２１４で、その決定された最適な位置の中継ルータ１０
３の位置情報がロケーシロンレジスタ１０１に登録さ
れ、これによってその登録された中継ルータ１０３まで
のパスの張り替えが行われる。更にステップＳ３０６に
おいて、中継ルータ適用部２１５で最適な位置の中継ル
ータ１０３の適用が実行される。

【００４８】このように中継ルータ１０３が適用される
と、中継ルータ１０３は、その下位の各中継ルータ１０
４，１０５の配下のエリア１，２を包括するので、その
後、無線端末機１１８が中継ルータのエリアを跨いでエ
リア１から２に移動しても、中継ルータ１０３において
ハンドオーバで生じる信号を閉じ込めることができる。

【００４９】また、移動速度の遅い無線端末機１１９が
ハンドオーバを行っても最適な位置の中継ルータ（パス
切替中継ルータ）としては、中継ルータ１０４のエリア
１で包括することができ、中継ルータ１０４が最適なの
で再適用は行われない。

【００５０】このように、本実施の形態の移動通信シス
テムによれば、無線端末機１１８，１１９と無線通信を
行う複数の基地局１１０〜１１７が接続された中継ルー
タ１０４，１０５の上位に、この中継ルータ１０４，１
０５が包括されるように中継ルータ１０３を階層接続
し、パス切替中継ルータ決定装置１２２によって、無線
端末機１１８，１１９からのハンドオーバ要求時に、階
層接続された全ての中継ルータ１０３〜１０６の中か
ら、当該無線端末機１１８の移動速度が速い程に上位階
層の中継ルータ１０３を適用するようにした。

【００５１】この構成によれば、ハンドオーバを行う無
線端末機１１９の移動特性が、無線端末機１１９の移動
速度が遅く狭範囲で移動することを示す場合、無線端末
機１１９に近い位置に配置された中継ルータ１０４を適
用し、一方、無線端末機１１８のように移動速度が速く
広範囲で移動することを示す場合、無線端末機１１８に
遠い位置に配置された上位階層の中継ルータ１０３を適
用することができる。即ち、無線端末機１１９が狭範囲
で移動する場合、無線端末機が中継ルータのエリアを跨
るハンドオーバの発生頻度が低いので、ハンドオーバ処
理時間が短くハンドオーバ時に生じる信号量が少ない近
距離の中継ルータ１０４を適用することができる。

【００５２】一方、無線端末機１１８が広範囲で移動す
る場合、通常で有れば無線端末機が中継ルータのエリア
を跨るハンドオーバの発生頻度が高いので、上位階層の
中継ルータ１０３を適用すれば、上位階層の中継ルータ
１０３の配下エリア３は大きいので中継ルータのエリア
を跨るハンドオーバの発生頻度が低くなり、この結果、
無線端末機が中継ルータのエリアを跨るハンドオーバの
発生頻度が高いことにより長くなっていたハンドオーバ
処理時間を短くすることができ、また無線端末機が中継
ルータのエリアを跨るハンドオーバの発生頻度が高いこ
とにより多くなっていたハンドオーバ時に生じる信号量
を少なくすることができる。

【００５３】更に、無線端末機１１８，１１９の移動特
性に応じて適用される中継ルータ１０３〜１０６が異な
るので、ハンドオーバ時に特定の中継ルータに無線端末
機１１８，１１９の位置情報の登録が集中するといった
ことがなくなる。言い換えればハンドオーバ時に特定の
中継ルータに集中する無線端末機の位置情報登録処理を
分散させることができる。

【００５４】また、上記実施の形態で説明したハンドオ
ーバ制御方法を、通常のパケットルーティングを行うＭ
ｏｂｉｌｅ ＩＰを適用したシステムにも適用すること
が可能である。

【００５５】Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰを適用したシステムに
ついて説明する。無線端末機が本来属していたネットワ
ークの中継ルータであるＨＡ(Home Agent)が無線端末機
の移動先のＩＰアドレスを保持しており、通信相手のＣ
Ｎ(Corresponding Node)が通信を開始する際には、まず
ＨＡにパケットデータを送信する。ＨＡは無線端末機の
移動先のＩＰアドレスを把握しているので、パケットデ
ータを無線端末機まで転送する。また、ＣＮにも無線端
末機の移動先のＩＰアドレスを通知し、以後ＨＡを経由
することなしにパケットデータを無線端末機まで送信す
る。

【００５６】つまり、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰでは、ＨＡお
よびＣＮが無線端末機の位置を把握しているロケーシロ
ンレジスタの役割を持っている。無線端末機がハンドオ
ーバを行いアドレスが変更された場合、ロケーションレ
ジスタ機能を持つＨＡおよびＣＮに変更通知（パスのア
ップデート）を行う必要がある。

【００５７】最後に、本発明の実施形態にかかるハンド
オーバ制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り
可能な記録媒体（以下、単に記録媒体という）について
説明する。ここで、記録媒体とは、コンピュータのハー
ドウェア資源に備えられている読み取り装置に対して、
プログラムの記述内容に応じて、磁気、光、電気等のエ
ネルギーの変化状態を引き起こして、それに対応する信
号の形式で、読み取り装置にプログラムの記述内容を伝
達できるものである。かかる記録媒体としては、例え
ば、磁気ディスク、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、コンピ
ュータに内蔵されるメモリなどが該当する。

【００５８】図６は、本発明の実施形態にかかる記録媒
体の構成図である。記録媒体６００は、図６に示すよう
に、プログラムを記録するプログラム領域６００ａを備
えている。このプログラム領域６００ａには、ハンドオ
ーバ制御プログラム６０２が記録されている。ハンドオ
ーバ制御プログラム６０２は、コンピュータに、無線端
末機と無線通信を行う複数の基地局が接続され、且つ通
信網内のデータ中継を行う中継ルータを、無線端末機が
ハンドオーバ時に位置登録することにより適用するプロ
グラムであって、図６に示すように、処理を統括するメ
インモジュール６０２ａと、中継ルータの上位にこの中
継ルータが包括されるように中継ルータを階層接続する
接続モジュール６０２ｂと、無線端末機からのハンドオ
ーバ要求時に、接続モジュール６０２ｂにて階層接続さ
れた全ての中継ルータの中から、当該無線端末機の移動
速度が速い程に上位階層の中継ルータを適用する決定モ
ジュール６０２ｃとを備えて構成される。

【００５９】図７は、記録媒体６００に記録されたハン
ドオーバ制御プログラム６０２を実行するためのコンピ
ュータのシステム構成図であり、図８は、記録媒体６０
０に記録されたハンドオーバ制御プログラム６０２を実
行するためのコンピュータの斜視図である。コンピュー
タ７００は、図７及び図８に示すように、読み取り装置
７０２と、オペレーティングシステム（ＯＳ）を常駐さ
せた作業用メモリ（ＲＡＭ）７０４と、表示手段である
ディスプレイ７０６と、入力手段であるマウス７０８及
びキーボード７１０と、通信手段である通信ユニット７
１２と、バス運行管理プログラム６０２の実行等を制御
するＣＰＵ７１４とを備えている。ここで、記録媒体６
００が読み取り装置７０２に挿入されると、記録媒体６
００に記録された情報が読み取り装置７０２からアクセ
ス可能となり、記録媒体６００のプログラム領域６００
ａに記録されたハンドオーバ制御プログラム６０２が、
コンピュータ７００によって実行可能となる。

【００６０】上記読み取り装置７０２としては、記録媒
体６００に対応して、フレキシブルディスクドライブ装
置、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置、あるいは磁気テープド
ライブ装置などが用いられる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
移動通信システムにおいて、無線端末機と無線通信を行
う複数の基地局が接続された中継ルータの上位に、この
中継ルータが包括されるように中継ルータを階層接続
し、決定手段によって、無線端末機からのハンドオーバ
要求時に、無線端末機からのハンドオーバ要求時に、前
記階層接続された全ての中継ルータの中から、当該無線
端末機の移動速度が速い程に上位階層の中継ルータを適
用するようにしたので、無線端末機が中継ルータの配下
のエリアを跨るハンドオーバ時に必要なハンドオーバ処
理時間を短縮すると共にハンドオーバ時に生じる信号量
を削減することができ、またハンドオーバ時に特定の中
継ルータに集中する無線端末機の位置情報登録処理を分
散させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る移動通信システムの構
成を示すブロック図である。

【図２】上記移動通信システムにおける移動プロファイ
ル管理装置、パス切替中継ルータ決定装置および無線端
末機の構成を示すブロック図である。

【図３】上記移動通信システムにおけるハンドオーバ制
御方法を説明するためのフローチャートである。

【図４】従来の移動通信システムの構成を示すブロック
図である。

【図５】従来の移動通信システムにおけるハンドオーバ
制御方法の問題点を説明するための図である。

【図６】記録媒体の構成図である。

【図７】コンピュータのシステム構成図である。

【図８】コンピュータの斜視図である。

【符号の説明】

１００…移動通信システム、１０１…ロケーションレジ
スタ、１０２ ゲートウエイ装置、１０３〜１０５…中
継ルータ、１０６〜１０９…基地局制御装置、１１０〜
１１７…基地局、１１８，１１９…無線端末機、１２１
…移動プロファイル管理装置、１２２…パス切替中継ル
ータ決定装置、２０１…移動プロファイル管理部、２０
２…移動プロファイル制御部、２１１…移動プロファイ
ル参照部、２１２…移動特性判定部、２１３…中継ルー
タ位置決定部、２１４…ロケーションレジスタ登録部、
２１５…中継ルータ適用部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5K030 HC09 JA11 JL01 JT09 LB09 5K067 AA13 EE02 EE10 EE16 HH21 JJ35 JJ39 JJ70

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線端末機と無線通信を行う複数の基地
   局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ル
   ータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録す
   ることにより適用するハンドオーバ制御装置において、 前記無線端末機からハンドオーバの要求が行われた際
   に、パスの切り換えを行う中継ルータを動的に決定する
   決定手段を具備することを特徴とするハンドオーバ制御
   装置。
2. 【請求項２】 無線端末機と無線通信を行う複数の基地
   局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ル
   ータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録す
   ることにより適用するハンドオーバ制御装置において、 前記中継ルータの上位にこの中継ルータが包括されるよ
   うに中継ルータが階層接続されている状態で、前記無線
   端末機からハンドオーバの要求が行われた際に、前記階
   層接続された全ての中継ルータの中から、当該無線端末
   機の移動速度が速い程に上位階層の中継ルータを適用す
   る決定手段を具備することを特徴とするハンドオーバ制
   御装置。
3. 【請求項３】 前記無線端末機毎の移動プロファイルを
   保持する管理手段を具備し、前記決定手段は、前記管理
   手段に保持された移動プロファイルから前記無線端末機
   の移動速度を求めることを特徴とする請求項２記載のハ
   ンドオーバ制御装置。
4. 【請求項４】 無線端末機と無線通信を行う複数の基地
   局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ル
   ータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録す
   ることにより適用する移動通信システムにおいて、 前記中継ルータの上位にこの中継ルータが包括されるよ
   うに階層接続された上位の中継ルータと、 前記無線端末機からのハンドオーバ要求時に、前記階層
   接続された全ての中継ルータの中から、当該無線端末機
   の移動速度が速い程に上位階層の中継ルータを適用する
   決定手段とを具備することを特徴とする移動通信システ
   ム。
5. 【請求項５】 前記無線端末機毎の移動プロファイルを
   保持する管理手段を具備し、前記決定手段は、前記管理
   手段に保持された移動プロファイルから前記無線端末機
   の移動速度を求めることを特徴とする請求項４記載の移
   動通信システム。
6. 【請求項６】 Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰ機能が適用されてい
   る際に、前記中継ルータの位置登録が行われるロケーシ
   ョンレジスタに代え、通信網のルータであるホームエー
   ジェント又は通信相手のノードが適用されることを特徴
   とする請求項４又は５記載の移動通信システム。
7. 【請求項７】 無線端末機と無線通信を行う複数の基地
   局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ル
   ータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録す
   ることにより適用するハンドオーバ制御方法において、 前記無線端末機からハンドオーバの要求が行われた際
   に、パスの切り換えを行う中継ルータを動的に決定する
   ことを特徴とするハンドオーバ制御方法。
8. 【請求項８】 無線端末機と無線通信を行う複数の基地
   局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継ル
   ータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録す
   ることにより適用するハンドオーバ制御方法において、 前記中継ルータの上位にこの中継ルータが包括されるよ
   うに中継ルータを階層接続する接続ステップと、 前記無線端末機からのハンドオーバ要求時に、前記接続
   ステップにて階層接続された全ての中継ルータの中か
   ら、当該無線端末機の移動速度が速い程に上位階層の中
   継ルータを適用する決定ステップとを具備することを特
   徴とするハンドオーバ制御方法。
9. 【請求項９】 前記無線端末機毎の移動プロファイルを
   保持する管理ステップを具備し、 前記決定ステップにおいては、前記管理ステップで保持
   された移動プロファイルから前記無線端末機の移動速度
   を求めることを特徴とする請求項８記載のハンドオーバ
   制御方法。
10. 【請求項１０】 無線端末機と無線通信を行う複数の基
    地局が接続され、且つ通信網内のデータ中継を行う中継
    ルータを、前記無線端末機がハンドオーバ時に位置登録
    することにより適用するハンドオーバ制御プログラムに
    おいて、 コンピュータに、 前記中継ルータの上位にこの中継ルータが包括されるよ
    うに中継ルータを階層接続する接続ステップと、 前記無線端末機からのハンドオーバ要求時に、前記接続
    ステップにて階層接続された全ての中継ルータの中か
    ら、当該無線端末機の移動速度が速い程に上位階層の中
    継ルータを適用する決定ステップとを実行させることを
    特徴とするハンドオーバ制御プログラム。
11. 【請求項１１】 コンピュータに、前記無線端末機毎の
    移動プロファイルを保持する管理ステップを更に実行さ
    せ、 前記決定ステップは、前記管理ステップで保持された移
    動プロファイルから前記無線端末機の移動速度を求める
    ことを特徴とする請求項１０記載のハンドオーバ制御プ
    ログラム。