JP2004208001A

JP2004208001A - 無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体

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Publication number: JP2004208001A
Application number: JP2002374453A
Authority: JP
Inventors: Kazutoyo O; 和豊王
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2002-12-25
Filing date: 2002-12-25
Publication date: 2004-07-22
Also published as: US7620401B2; WO2004062310A1; CN1732708A; EP1585354A4; EP1585354A1; AU2003289157A1; US20060135150A1; CN1732708B

Abstract

【課題】異なる２つの無線通信システム（以下、無線１、無線２と記す）と接続して通信可能なデュアルモードの移動端末が置かれている状態（移動速度、通信速度）を勘案し、たとえ、いずれかの無線１，２により通信中の状態であっても、最適な無線通信システムを選択して切り替えることを可能とする。
【解決手段】サービスエリアが広域で通信速度が中低速向きの無線１と、サービスエリアが局域で通信速度が高速向きの無線２との双方に接続可能な移動端末３が、無線１，２の圏内・圏外いずれかを判別し、現在の移動端末３の移動速度及び／又は通信速度に基づいて、通信中の状態にあるか否かによらず、移動速度が予め定めた閾値以上に速い場合には無線１と、逆に、遅い場合には無線２と接続し、また、通信速度が予め定めた閾値以上に速い場合には無線２と、逆に、遅い場合には無線１と接続する。更に、接続に先立ってユーザに通知しユーザの指示に従って接続する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体に関し、特に、複数の異なる無線通信システムと接続することが可能な移動端末の各無線通信システムに対する接続と切り替え（ハンドオーバ）とを効果的に実現する無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インターネットへの接続技術が目覚しく進歩し、特に、セルラー方式移動無線通信システム（以下、セルラーシステムと略記する）を代表とする、通信サービスエリアが広域で、通信速度が低中速（数百ｋｂｐｓ以下）のインターネットアクセスサービスと、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ：Wireless Local Area Network）システム（以下、ＷＬＡＮシステムと略記する）を代表とする、通信サービスエリアが局域（直径数十メートルのホットスポットエリア、又は、該ホットスポットエリアのオーバーラップによりカバーされる商店街、市街密集地のような数百メートルの領域）で、通信速度が高速（数十Ｍｂｐｓ）のインターネットアクセスサービスとの双方の無線通信サービスが急速な進展を見せている。
セルラーシステムには、広域性及び通信サービスの多様性などの特徴があり、一方、ＷＬＡＮシステムには、高速データ通信及び一般的には低料金（定額制料金）などの特徴がある。これらの双方の無線通信システムの特徴を生かし、セルラー方式移動無線通信システムと無線ローカルエリアネットワークシステムとの２つの異なる無線通信システムの融合、シームレスな２つの異なる無線通信システム間の切り替え（ハンドオーバ）を実現する要求が高まってきている。
【０００３】
而して、かかる２つの異なる無線通信システムに接続して通信することが可能な移動端末に関し、無線通信システムそれぞれへの接続及びシームレスな切り替えを実現する無線通信方法としては、従来、例えば、特許文献１乃至３に示す公報に記載されているような幾つかの提案がある。これらの特許文献１乃至３の各公報に記載された技術においては、いずれも、移動端末の受信信号の電界強度や通信品質あるいは所在位置に基づいて、無線通信システムの切り替えの可否を判定し、異なる２つの無線通信システム間の切り替えを行なうこととし、切り替えに当たっては、通信の中断のみならず、無線通信システム間の切り替えの発生をユーザに感じさせないシームレスな切り替えを実現させる技術が提案されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１３０４０５号公報（第１３−１４頁）
【特許文献２】
特開２０００−３２０３２号公報（第３頁）
【特許文献３】
特開２００２−１９９４２６号公報（第５−７頁）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の各公報に記載された技術は、各無線通信システムの特徴を十分に考慮し、移動端末の状況（例えば、ユーザの移動端末の移動速度や通信速度など）に応じて、ユーザに対して適切、且つ、便利な通信サービスを提供しているとは言い難い。即ち、受信信号の電界強度又は受信信号の通信品質に基づいて、異なる２つの無線通信システム間の切り替え（ハンドオーバ）を行なう場合、受信信号の電界強度や受信信号の通信品質に関する状況判断に応じて、ユーザにとってシームレスに異なる複数の無線通信システム間の切り替えを実現することができるとはいえ、移動端末が置かれている状況については全く考慮されていないため、必ずしも、適切、且つ、便利な通信サービスが提供しているとは言えない。
【０００６】
例えば、ユーザが高速道路又は新幹線など高速移動中の状態にある場合に、局域（ホットスポット的なエリア）をカバーするＷＬＡＮシステムを用いて通信するような選択がなされると、ＷＬＡＮシステムのアクセスポイント（ＡＰ）即ちＷＬＡＮサービスエリアの切り替えが頻発したり、あるいは、セルラーシステムとＷＬＡＮシステム間の切り替えも頻発してしまう結果を招き、各無線通信システムのシステム制御の処理負荷やユーザの移動端末の通信処理負荷に過大な負担が発生することとなる。この結果、高速通信を行なうことができなくなるのみならず、場合によっては、通信の途絶を引き起こし、ユーザにとって、必ずしも最適且つ便利な通信サービスを提供できなくなる。
【０００７】
あるいは、ＷＬＡＮシステムとセルラーシステムとの異なる２つの無線通信システムに同時にカバーされているサービスエリアに移動端末が存在しているような場合であっても、移動端末が広域エリアをカバーするようなセルラーシステムと接続されて通信中の状態にある場合、より高速なデータ通信速度で、あるいは、一般的により低価格の通信料金で通信することができるＷＬＡＮシステムにシームレスに切り替えて通信を行なうこともできない。
【０００８】
即ち、前述のごとく、ＷＬＡＮシステムの場合、高速通信を実現するために、高い周波数帯域を使用する結果として、通信サービスエリアは局域（高々数百メートルの範囲）となる。一方、セルラーシステムの場合は、低中速（高々数百ｋｂｐｓ）ではあるが、通信サービスエリアは広域であり、ＷＬＡＮシステムの通信サービスエリアもカバーしている（但し、ビル内、地下など一部カバーできない場合も存在する）という特徴がある。
かくのごときそれぞれ異なる特徴を有しているＷＬＡＮシステムとセルラーシステムとの２つの無線通信システム間の切り替え（ハンドオーバ）を、それぞれの前記特徴を全く考慮せずに、受信信号の電界強度又は受信信号の通信品質によって行なおうとする従来技術は、ユーザにとって望ましい結果を齎すものとは限らない。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、例えば、セルラーシステムに代表される、通信サービスエリアが広域で、通信速度が中低速向きの無線通信システム１と、例えば、ＷＬＡＮシステムに代表される、通信サービスエリアが局域で、通信速度が高速向きの無線通信システム２との互いに異なる２つの無線通信システムにおいて、ユーザの要求及びユーザの移動端末の状況、例えば、ユーザ端末の移動速度や通信速度を適切に判定することにより、ユーザにとって最適な無線通信システムを選択し、選択された無線通信システムへの接続を、又は、他方の無線通信システムを用いて通信中の状態にある場合には、切り替え（ハンドオーバ）を実行して通信を継続させることを可能とする無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
第１の技術手段は、通信サービスエリアが広域で、通信速度が中低速向きの無線通信システム１と、通信サービスエリアが局域で、通信速度が高速向きの無線通信システム２との互いに異なる２つの無線通信システムと、前記無線通信システム１，２にそれぞれ接続して通信が可能な移動端末とにより構成される無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２のそれぞれの無線通信可能な圏内にあるか圏外にあるかを判別する圏内・圏外判別手段と、当該移動端末の移動速度を検出する移動速度検出手段及び／又は当該移動端末の通信速度を検出する通信速度検出手段とを備え、前記圏内・圏外判別手段の判別結果と前記移動速度検出手段及び／又は前記通信速度検出手段の検出結果とに基づいて、前記無線通信システム１，２と前記移動端末との接続を切り替えることができる切り替え手段を備えている無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１１】
第２の技術手段は、前記第１の技術手段に記載の無線通信システムにおいて、前記移動速度検出手段が、当該移動端末の移動により発生したドップラ周波数を算出することにより、当該移動端末の移動速度を検出する無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１２】
第３の技術手段は、前記第１又は第２の技術手段に記載の無線通信システムにおいて、前記通信速度検出手段が、予め定めた測定期間毎に収集された送受信データ数又は送受信パケット数に基づいて、当該移動端末の送信及び受信のデータ伝送レートを算出することにより、当該移動端末の通信速度を検出する無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１３】
第４の技術手段は、前記第１乃至第３の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に接続し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に接続する無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１４】
第５の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記切り替え手段により、前記無線通信システム２に切り替える無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１５】
第６の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記切り替え手段により、前記無線通信システム１に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム２との通信を維持する無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１６】
第７の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、前記通信速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記切り替え手段により、前記無線通信システム２に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１との通信を維持する無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１７】
第８の技術手段は、前記第１乃至第４の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、前記通信速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記切り替え手段により、前記無線通信システム１に切り替える無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１８】
第９の技術手段は、前記第７又は第８の技術手段に記載の無線通信システムにおいて、前記無線通信システム２に切り替える動作は、前記移動速度検出手段を用いて検出される当該移動端末の移動速度が予め設定された閾値よりも遅い場合に実行され、また、前記無線通信システム１に切り替える動作は、前記移動速度が前記閾値以上に速い場合に実行される無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００１９】
第１０の技術手段は、前記第１乃至第９の技術手段のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記圏内・圏外判別手段により判別された判別結果と、前記移動速度検出手段により検出された前記移動速度及び／又は前記通信速度検出手段により検出された前記通信速度とそれぞれに予め設定された閾値との比較結果とに基づいて、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２に接続する判定がなされた場合、あるいは、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を切り替える判定がなされた場合、接続あるいは切り替えに先立って、前記判別結果と前記検出結果と共に、判定された結果をユーザに予め通知し、ユーザにより選択された前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を行なう無線通信システムとすることを特徴とするものである。
【００２０】
第１１の技術手段は、通信サービスエリアが広域で、通信速度が中低速向きの無線通信システム１と、通信サービスエリアが局域で、通信速度が高速向きの無線通信システム２との互いに異なる２つの無線通信システムと、前記無線通信システム１，２にそれぞれ接続して通信が可能な移動端末とにより構成されて、該移動端末が、前記無線通信システム１，２のそれぞれの無線通信可能な圏内にあるか圏外にあるかの判別結果と、当該移動端末の移動速度の検出結果及び／又は当該移動端末の通信速度の検出結果とに基づいて、前記無線通信システム１，２との接続を切り替える無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２１】
第１２の技術手段は、前記第１１の技術手段に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に接続し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に接続する無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２２】
第１３の技術手段は、前記第１１又は第１２の技術手段に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に切り替える無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２３】
第１４の技術手段は、前記第１１又は第１２の技術手段に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム２との通信を維持する無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２４】
第１５の技術手段は、前記第１１又は第１２の技術手段に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１との通信を維持する無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２５】
第１６の技術手段は、前記第１１又は第１２の技術手段に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１に切り替える無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２６】
第１７の技術手段は、前記第１５又は第１６の技術手段に記載の無線通信方法において、前記無線通信システム２に切り替える動作は、当該移動端末の移動速度が予め設定された閾値よりも遅い場合に実行され、また、前記無線通信システム１に切り替える動作は、前記移動速度が前記閾値以上に速い場合に実行される無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２７】
第１８の技術手段は、前記第１１乃至第１７の技術手段のいずれかに記載の無線通信方法において、前記無線通信システム１，２それぞれの圏内・圏外の判別結果と、前記移動速度及び／又は前記通信速度とそれぞれに予め設定された閾値との比較結果とに基づいて、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２に接続する判定がなされた場合、あるいは、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を切り替える判定がなされた場合、接続あるいは切り替えに先立って、前記判別結果と前記検出結果と共に、判定された結果をユーザに予め通知し、ユーザにより選択された前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を行なう無線通信方法とすることを特徴とするものである。
【００２８】
第１９の技術手段は、前記第１１乃至第１８の技術手段のいずれかに記載の無線通信方法を、コンピュータにより実施させるプログラムとしている無線通信プログラムとすることを特徴とするものである。
【００２９】
第２０の技術手段は、前記第１９の技術手段に記載の無線通信プログラムを、コンピュータにより読み取り可能な状態で記録しているプログラム記録媒体とすることを特徴とするものである。
【００３０】
而して、前記第１又は第１１の技術手段によれば、移動端末が何処に移動しても、いずれかの無線通信システムを用いて、直ちに無線通信を行なうことが可能であり、且つ、ユーザに満足な通信サービスを提供する無線通信システムを選択して通信することができる。
【００３１】
また、前記第２又は第３の技術手段によれば、移動端末の移動速度検出手段及び／又は通信速度検出手段を用いて、移動端末の移動速度及び／又は通信速度を常時検出することができ、移動端末の移動速度及び／又は通信速度を判断して、ユーザの状況に応じて、無線通信システム１，２間の切り替えを行なうことができる。
【００３２】
また、前記第４又は第１２の技術手段によれば、無線通信システム１，２が同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザから無線通信の接続要求があった場合、該移動端末の移動速度により最適の無線通信システムを選択することができる。即ち、移動速度が高速移動である場合、広域の無線通信システム１に接続し、局域的な無線通信システム２を選択することが避けられるので、頻繁な切り替えの発生を回避し、安定した通信サービス・通信速度を確保することができる。一方、移動速度が低速移動の場合、優先的に無線通信システム２に接続し、高速通信、且つ、一般的には低価格の通信サービスを受けることが可能である。
【００３３】
また、前記第５又は第１３の技術手段によれば、無線通信システム１，２が同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザが無線通信システム１を使って通信中であっても、移動端末の移動速度により最適な無線通信システムを選択することができる。即ち、移動速度が高速移動である場合、無線通信システム１との通信を維持し、局域的な無線通信システム２への切り替えを避けることができる。もって、頻繁な切り替えの発生を回避し、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。一方、移動速度が低速移動の場合、優先的に無線通信システム２に切り替えを行なうことができる。もって、高速通信、且つ、一般的に低価格の通信サービスを受けることが可能である。
【００３４】
また、前記第６又は第１４の技術手段によれば、無線通信システム１，２が同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザが無線通信システム２を使って通信中であっても、移動端末の移動速度により最適な無線通信システムを選択することができる。即ち、移動速度が高速移動の場合、優先的に無線通信システム１に切り替えを行なうことができる。もって、無線通信システム２における頻繁な切り替えの発生を回避し、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。一方、移動速度が低速移動の場合、高速通信が可能な無線通信システム２との通信を維持し、中低速の無線通信システム１への切り替えを避けることができる。もって、安定した高速の通信速度を確保することが可能である。
【００３５】
また、前記第７又は第１５の技術手段によれば、無線通信システム１，２が同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザが無線通信システム１を使って通信中であっても、移動端末の通信速度により最適な無線通信システムを選択することができる。即ち、通信速度が高速通信の場合、優先的に無線通信システム２に切り替えを行なうことができる。もって、高速通信、且つ、一般的に低価格の通信サービスを受けることが可能である。一方、通信速度が低速通信の場合、無線通信システム１との通信を維持し、局域的な無線通信システム２への切り替えを避けることができる。もって、高速移動中であっても、頻繁な切り替えの発生を回避し、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。
【００３６】
また、前記第８又は第１６の技術手段によれば、無線通信システム１，２が同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザが無線通信システム２を使って通信中であっても、移動端末の通信速度により最適な無線通信システムを選択することができる。即ち、通信速度が高速通信の場合、無線通信システム２との通信を維持し、中低速の無線通信システム１への切り替えを避けることができる。もって、高速通信、且つ、一般的に低価格の通信サービスを継続して確保することが可能である。一方、通信速度が低速通信の場合、高速移動の発生に備えて無線通信システム１に切り替えを行なうことができる。もって、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。
【００３７】
また、前記第９又は第１７の技術手段によれば、ユーザが無線通信システム１又は無線通信システム２を使って通信中であっても、通信速度と移動速度との双方に基づいて最適な無線通信システムに切り替えることができる。即ち、通信速度が高速通信であるとして、無線通信システム１から無線通信システム２に切り替える条件が発生しても、移動速度が高速移動であれば、切り替えを行なうことなく、無線通信システム１との通信を維持し、局域的な無線通信システム２への切り替えを避けることができる。もって、頻繁な切り替えの発生を回避し、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。一方、通信速度が低速通信であるとして、無線通信システム２から無線通信システム１に切り替える条件が発生しても、一般に通信料が高い無線通信システム１への切り替えを避けることができる。もって、無線通信システム２との通信を維持し、一般的に低価格の通信サービスを受けることが可能である。
【００３８】
また、前記第１０又は第１８の技術手段によれば、移動端末の移動速度及び／又は通信速度に応じて、無線通信システム１又は無線通信システム２への接続に先立って、あるいは、無線通信システム１又は無線通信システム２への切り替えに先立って、事前に、無線通信システムの選択状況をユーザに提示することができる。もって、ユーザ自身の判断により、ユーザの所望する無線通信システムへの接続を実施することができる。
【００３９】
また、前記第１９の技術手段によれば、プログラム論理により、無線通信システム１又は無線通信システム２に対する接続や切り替えを制御することが可能であり、もって、融通性に富む接続や切り替え制御を行なうことが可能である。更に、前記第２０の技術手段によれば、市場に流通しているプログラム記録媒体を取得することにより、容易に、融通性に富む接続や切り替え制御を実現することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体の実施形態の一例について図面を参照しながら説明する。
まず、図１は、本発明に係る無線通信システムのネットワーク構成の一例を示すネットワーク構成図であり、異なる複数（本実施例においては、２つ）の無線通信システムから構成されている全体構成を示している。即ち、異なる複数の無線通信システムとして、サービスエリアが広域で且つ通信速度が中低速の通信サービスを特徴とするセルラー方式無線通信システム（セルラーシステム）を用いる無線通信システム１と、サービスエリアが局域で且つ通信速度が高速の通信サービスを特徴とする無線ローカルエリアネットワークシステム（ＷＬＡＮシステム）からなる無線通信システム２の２つの無線通信ネットワークと、無線通信システム１と無線通信システム２とに接続して通信を行なうことができるデュアルモードの移動端末３とにより構成され、無線通信システム１，２のいずれからも、インターネット４に接続可能とされている例を示している。
【００４１】
即ち、無線通信システム１は、例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）によるセルラー方式移動無線通信システム（セルラーシステム）からなっているものであり、広域の通信サービスエリアをカバーし、屋外では最大３８４ｋｂｐｓのデータ転送速度を実現し、通信時間又はデータ通信量に基づいて課金が行なわれ、自動車や新幹線など高速移動にも対応することができる広域無線通信システムを一例として取り上げる。しかしながら、本発明は、無線通信システム１として、かかるＷ−ＣＤＭＡセルラー方式のみに限定されるものではなく、例えば、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）など他のデジタルセルラー方式を用いる広域無線通信システムであっても構わない。
【００４２】
また、無線通信システム２は、例えば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ又は８０２．１１ａ又はＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格（ＩＥＥＥ：米国電気電子技術者協会）の無線ローカルエリアネットワークシステム（ＷＬＡＮシステム）からなっているものであり、局域（即ち、通信サービスエリアが離散的で、スポット的に狭い領域）の通信サービスエリアをカバーし、最大５４Ｍｂｐｓの高速データ転送速度を実現し、一般的に低額又は定額料金制の経済的な通信料であり、静止又は歩行など低速移動に対応する局域無線通信システムを一例として取り上げる。しかしながら、本発明は、無線通信システム２として、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ又は８０２．１１ａ又はＩＥＥＥ８０２．１１ｇ規格の無線ローカルエリアネットワークシステム（ＷＬＡＮシステム）のみに限定されるものではなく、例えば、１００Ｍｂｐｓを超える次世代無線ローカルエリアネットワークのＵＷＢ(Ultra Wideband)あるいはＩＥＥＥ８０２．１１ｈ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｊなど他の高速無線ローカルエリアネットワークを使用することもできる。
【００４３】
無線通信システム１においては、図１に示すように、セルラー方式の複数の通信サービスエリア（セル）を示すセルラーサービスエリア１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…のそれぞれの通信サービスエリアに対応する各基地局１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，…が設置されていて、移動端末３のアンテナ３３との間でそれぞれアンテナ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，…により無線信号を送受信している。各基地局１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，…は、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ：Radio Access Network）１３を介して、コアネットワーク（ＣＮ：Core Network）１４に接続される。ここで、コアネットワーク１４は、無線アクセスネットワーク１３からの加入者線を接続する加入者中継交換機１５ａと、各加入者中継交換機１５ａからの中継線を接続してゲートウェイ１８との接続を可能とする関門中継交換機１５ｂと、各移動端末３の位置情報を登録する位置情報データベース１６と、コアネットワーク１４が提供する高度な通信サービスを制御するための情報を登録する高度サービス制御情報データベース１７とにより構成されている。コアネットワーク１４の関門中継交換機１５ｂはゲートウェイ１８を介してインターネット４に接続されている。
【００４４】
一方、無線通信システム２においては、図１に示すように、無線通信区域（セル）を示すＷＬＡＮサービスエリア２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…のそれぞれの通信サービスエリアに対応する各アクセスポイント（ＡＰ：Access Point）２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…が設置されていて、移動端末３のアンテナ３３との間でそれぞれアンテナ２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，…により無線信号を送受信している。各アクセスポイント（ＡＰ）２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…は、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）アクセスネットワーク２３を介して、ＷＬＡＮ（無線ローカルエリアネットワーク）センタ２４に接続される。ここで、ＷＬＡＮセンタ２４は、接続されたＷＬＡＮアクセスネットワーク２３に対するゲートウェイ機能を実現するゲートウェイ・ルータ２５と、各移動端末３の認証を行なう認証サーバ２６と、各種情報サービスを実現するＷＥＢサーバ２７とにより構成されている。ＷＬＡＮセンタ２４のゲートウェイ・ルータ２５はインターネット４に接続されている。
【００４５】
移動端末３は、液晶ディスプレイ等からなる表示部３１と操作キー等からなる入力部３２とを用いて、アンテナ３３からの無線信号により、無線通信システム１，２のいずれかに接続し、接続された無線通信システム１，２を経由して、インターネット４に接続されているＷＥＢサーバ４１にアクセスすることができる。また、移動端末３には、詳細は後述するが、当該移動端末３が無線通信システム１，２のそれぞれの無線通信可能な圏内にあるか圏外にあるかを判別する圏内・圏外判別部３４と、当該移動端末３の移動速度を検出する移動速度検出部３６及び／又は当該移動端末３の通信速度を検出する通信速度検出部３５が内蔵されている。
【００４６】
次に、図１に示す移動端末３の内部を構成するブロック構成の一例を、図２に示すブロック構成図を用いて説明する。
移動端末３には、前述のごとく、無線通信システム１、無線通信システム２との２つの無線通信システムのいずれとも接続して通信することができるデュアルモード送受信機により構成されている。即ち、アンテナ１３３ａ、無線部１３９ａ₂、及び、信号処理部１３９ａ₁は、無線通信システム１に対応した送受信ユニット１３９ａを構成し、一方、アンテナ２３３ｂ、無線部２３９ｂ₂、及び、信号処理部２３９ｂ₁は、無線通信システム２に対応した送受信ユニット２３９ｂを構成している。なお、アンテナ１３３ａとアンテナ２３３ｂとは、１本のデュアル周波数アンテナにより構成することもできる。送受信ユニット１３９ａと送受信ユニット２３９ｂとの切り替えは、無線通信システム切替部３８からの制御により行なわれる。
【００４７】
また、端末制御部３７、入力部３２、表示部３１などの残りの回路部は、デュアルモード送受信機からなる移動端末３の共通部分であり、端末制御部３７は、入力部３２のキー入力制御、表示部３１の画面表示制御、電池制御を行なうと共に、送受信ユニット１３９ａ及び送受信ユニット２３９ｂの制御などをも含めて、移動端末３全体の制御を行なう。また、ユーザインタフェースソフトウェア、アプリケーションソフトウェアなど各種プログラムが、メインＣＰＵを有する端末制御部３７により実行される形態とされている。
【００４８】
更に、端末制御部３７は、送受信ユニット１３９ａ及び送受信ユニット２３９ｂそれぞれの受信信号の通信品質、例えば、ＢＥＲ（Bit Error Rate）、ＢＬＥＲ（Block Error Rate）、ＳＮＲ（Signal To Noise Ratio）など、更には、受信信号の電界強度ＲＳＳＩ（Receiving Signal Strength Indicator）などを収集し、収集された通信品質や電界強度に基づいて圏内・圏外判別部３４により判別された圏内・圏外判別情報を収集すると共に、移動速度検出部３６からの当該移動端末３の移動速度情報を、更に、通信速度検出部３５からの通信速度情報を収集する。
【００４９】
端末制御部３７は、収集した通信品質や電界強度、更には、圏内・圏外判別情報、移動速度情報及び／又は通信速度情報を総合判断し、適切な無線通信システムの選択を行なうための判定結果を表示部３１に画面表示し、入力部３２から入力されたユーザの選択結果を検出し、無線通信システム切替部３８を制御して、送受信ユニット１３９ａ又は送受信ユニット２３９ｂを切り替えさせて、ユーザが所望する無線通信システムを選択することができる。あるいは、端末制御部３７は、収集した圏内・圏外判別情報、端末移動速度情報及び／又は通信速度情報を総合判断した結果に基づいて、無線通信システム切替部３８を制御して、送受信ユニット１３９ａ又は送受信ユニット２３９ｂを自動的に切り替えさせて、最適な無線通信システムを選択することもできる。
【００５０】
なお、移動速度検出部３６は、移動端末３の移動速度の推定を行なうものであるが、移動端末３の移動速度を推定するためには、幾つかの方式が適用可能である。例えば、レーリーフェージング（Rayleigh Fading）変動を受けた受信電力の包絡線レベルの変動を検出して、該包絡線レベルが基準受信電力レベルを上向きに交差する回数を計数することにより、移動端末３の移動により生じたドップラ周波数を算出し、一定時間間隔毎に平均した移動端末３の移動速度を求める方法がある。また、Ｗ−ＣＭＤＡ方式の場合であれば、パイロットシンボルによりドップラ周波数を推定する方法もある。
通信速度検出部３５は、送受信データ数（例えば、送受信するバイト数）又は送受信パケット数を一定時間間隔で収集することにより、移動端末３が送信及び受信するデータ転送レートを算出して、移動端末３の通信速度を求めることができる。
【００５１】
次に、移動端末３が適切な無線通信システムを選択する手順について図３乃至図５に示す処理フローチャートを用いて説明する。まず、通信を開始するために移動端末３の電源をオンした場合の無線通信システムの選択手順を、図３に示す処理フローチャートを用いて説明する。
【００５２】
移動端末３を電源オンにした際に（ステップＳ１）、無線通信システム１に対しては、基地局のサーチを行ない、パイロットチャンネル信号の電界レベルが最も強い基地局例えば基地局１１ａを選択して接続し、基地局１１ａからの報知情報を受信して、アタッチ（Ａｔｔａｃｈ）処理などの初期処理を行なう（ステップＳ２）。しかる後に、ページングチャネルによる周期的な着信検出と周期的な位置登録処理とを行なう待受け状態に移行する（ステップＳ３）。
一方、無線通信システム２に対しては、アクセスポイント（ＡＰ）のサーチを行ない、各アクセスポイント（ＡＰ）の周期的なビーコン信号が最も強いアクセスポイント（ＡＰ）例えばアクセスポイント２１ａを選択して接続する初期処理を行なう（ステップＳ２）。しかる後に、周期的なビーコン信号を受信し、同期確立を行なう待受け状態に移行する（ステップＳ３）。
【００５３】
ここで、ユーザによる入力部３２の操作により、通信の接続要求が発生した場合、例えば、インターネット４のＷＥＢサーバ４１へのアクセス要求があった場合（ステップＳ４のＹＥＳ）、無線通信システム１及び無線通信システム２の双方に通信可能な圏内にあるか否かの判定を行ない、例えば、圏内・圏外判別部３４により、アンテナ１３３ａとアンテナ２３３ｂとの受信信号の電界強度の測定結果に基づいて、圏内・圏外の判定を行ない（ステップＳ５）、無線通信システム１及び無線通信システム２の双方ともに圏外と判定された場合（ステップＳ５のＮＯ）、ユーザの接続要求には対応することができないため、ステップＳ３の待受け状態に戻る。
【００５４】
一方、無線通信システム１と無線通信システム２とのいずれかの無線通信システムの通信圏内にあると判定された場合（ステップＳ５のＹＥＳ）、次のステップＳ６及びＳ７において更に詳細な圏内・圏外判定を行なう。
即ち、無線通信システム１の通信圏内にあり、且つ、無線通信システム２の通信圏外にあると判定された場合（ステップＳ６のＹＥＳ）、無線通信システム１の広域のセルラー方式移動無線通信システム（セルラーシステム）しか利用することができないことを意味しており、無線通信システム１との接続処理を行なう（ステップＳ１１）。逆に、無線通信システム１の通信圏外にあり、且つ、無線通信システム２の通信圏内にあると判定された場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、無線通信システム２の局域の無線ローカルエリアネットワークシステム（ＷＬＡＮシステム）しか利用できないことを意味しており、無線通信システム２との接続処理を行なう（ステップＳ１４）。
【００５５】
また、無線通信システム１と無線通信システム２との２つの無線通信システムが同時に存在する場合、即ち、２つの無線通信システムが両方とも通信圏内にある場合（ステップＳ６のＮＯ且つステップＳ７のＮＯ）、ステップＳ８に移行する。
ここで、移動速度検出部３６から一定時間間隔毎に平均して出力される移動端末３の移動速度と、比較基準として予め定めた閾値Ｍとを比較し、移動端末３の移動速度が閾値Ｍ以上に速い場合、例えば、閾値５０ｋｍ／ｈ以上に速い場合（ステップＳ８のＹＥＳ）、高速通信が可能で、且つ、一般に低価格（定額の場合もある）である一方、アクセスポイント（ＡＰ）２１ａの他への頻繁な切り替えを引き起こす局域通信用の無線通信システム２の利用は、ユーザにとってはメリットがないものと判断して、無線通信システム１との接続処理を自動的に行なう（ステップＳ１１）。
【００５６】
逆に、移動端末３の移動速度が閾値Ｍよりも遅い場合、例えば、閾値５０ｋｍ／ｈよりも遅い場合（ステップＳ８のＮＯ）、高速通信が可能で、且つ、低価格の局域通信用の無線通信システム２の利用は、ユーザにとってメリットが大きいものと判断して、無線通信システム２との接続処理を自動的に行なう（ステップＳ１４）。
【００５７】
なお、前述したように（図３には破線で表示しているように）、ステップＳ１１における無線通信システム１との自動的な接続処理、又は、ステップＳ１４における無線通信システム２との自動的な接続処理を行なうに先立って、圏内・圏外状況、移動端末３の移動速度、更には、無線通信システム１又は無線通信システム２への接続の選択結果を表示部３１に表示し（ステップＳ９又はＳ１２）、ユーザに所望の無線通信システムへの接続を選択させることも可能である。即ち、表示部３１の表示結果に基づいて、ユーザが無線通信システムへの接続を自動選択結果の通りで良いとの指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ１０のＹＥＳ又はステップＳ１３のＹＥＳ）、自動的に選択した無線通信システムへの接続処理を行なうが（ステップＳ１１又はステップＳ１４）、一方、ユーザが無線通信システムへの接続として自動選択結果とは異なる指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ１０のＮＯ又はステップＳ１３のＮＯ）、自動的に選択した無線通信システムと異なる無線通信システムへの接続処理を行なうようにしても良い（ステップＳ１４又はステップＳ１１）。
【００５８】
次に、図４及び図５に示す処理フローチャートを用いて、移動端末３が通信中の状態にある場合における切り替え（ハンドオーバ）動作を伴う無線通信システムの選択手順を説明する。ここに、図４は、移動端末３が無線通信システム１を用いて通信中の状態にある場合を示し、図５は、移動端末３が無線通信システム２を用いて通信中の状態にある場合を示している。
【００５９】
まず、図４に示す無線通信システム１を用いた通信中の状態にある場合（ステップＳ２１）、無線通信システム１、無線通信システム２それぞれの圏内・圏外判別結果、受信信号の通信品質、受信信号の電界強度、移動端末３の移動速度、通信速度に関する情報の更新を行ない（ステップＳ２２）、しかる後に、周辺に位置するセルラーサービスエリアの基地局の検出動作により、同一無線通信システム内即ち無線通信システム１内のセルラーサービスエリア（セル）の切り替え（ハンドオーバ）の必要性を判定する（ステップＳ２３）。
【００６０】
切り替えを行なう状況にあると判定した場合（ステップＳ２３のＹＥＳ）、送受信ユニット１３９ａ内のセルの切り替え処理を行ない、無線通信システム１のセルラーサービスエリア間切り替えを実施し（ステップＳ２４）、ステップＳ２２の処理に戻る。一方、無線通信システム１のセルラーサービスエリア間切り替えの必要性が発生していない場合（ステップＳ２３のＮＯ）、無線通信システム２も通信可能な圏内にあるか否かを判定し（ステップＳ２５）、無線通信システム２が通信圏内にない場合は（ステップＳ２５のＮＯ）、無線通信システム１を用いた通信をそのまま継続するために、ステップＳ２２の処理に移行する。
【００６１】
一方、無線通信システム２も通信圏内にある場合は（ステップＳ２５のＹＥＳ）、移動速度検出部３６により移動端末３の移動速度を検出し、移動速度が、予め定めた閾値Ｎよりも遅い場合、例えば、前記の閾値Ｍと同じ値の閾値５０ｋｍ／ｈよりも遅い場合（ステップＳ２６のＹＥＳ）、高速通信が可能で、且つ、低価格の局域向けの無線通信システム２の利用が、ユーザにとってメリットがあるものと判断し、無線通信システム１から無線通信システム２への切り替え（ハンドオーバ）処理を自動的に行なう（ステップＳ２９）。あるいは、無線通信システム２も通信圏内にある場合に（ステップＳ２５のＹＥＳ）、通信速度検出部３５により移動端末３の通信速度を検出し、通信速度が、予め定めた閾値Ｋ以上に速い場合、例えば、閾値２５０ｋｂｐｓ以上に速い場合にも（ステップＳ２６のＹＥＳ）、高速通信が可能で、且つ、低価格の局域向けの無線通信システム２の利用が、ユーザにとってメリットがあるものと判断し、無線通信システム１から無線通信システム２への切り替え（ハンドオーバ）処理を自動的に行なう（ステップＳ２９）。
【００６２】
なお、通信速度検出部３５を用いて検出された通信速度に基づいて、無線通信システム１から無線通信システム２へ切り替える場合、移動速度検出部３６を用いて検出された移動速度が予め設定された閾値Ｎよりも遅い場合に限って実施されるようにしても構わない。即ち、移動速度が前記閾値Ｎ以上に速い場合、たとえ、高速通信が可能な無線通信システム２に切り替えたとしても、頻繁にＷＬＡＮサービスエリアの切り替えが発生して、所望の高速通信ができなくなるだけでなく、通信の途絶を引き起こすことにもなりかねない場合に備えているものである。
【００６３】
また、前述したように（図４には破線で表示しているように）、ステップＳ２９における無線通信システム２への自動的な切り替え（ハンドオーバ）処理を行なうに先立って、圏内・圏外状況、移動端末３の移動速度及び／又は通信速度、更には、無線通信システム２への切り替え（ハンドオーバ）の選択結果を表示部３１に表示し（ステップ２７）、ユーザに所望の無線通信システムへの接続を選択させることも可能である。即ち、表示部３１の表示結果に基づいて、ユーザが自動選択結果の通り無線通信システム２への切り替えを行なうとの指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ２８のＹＥＳ）、自動的に選択した無線通信システム２への切り替え処理を行なうが（ステップＳ２９）、一方、ユーザが、自動選択結果とは異なり、無線通信システム１の接続を継続する指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ２８のＮＯ）、ステップＳ２２に移行し、無線通信システム１の接続をそのまま継続するようにしても良い。
【００６４】
次に、図４に示す無線通信システム１を用いて通信中の場合として前述した動作と略同じ動作ではあるが、図５を用いて、無線通信システム２を用いて通信中の場合の動作について、以下に更に説明する。図５に示す無線通信システム２を用いた通信中の状態にある場合（ステップＳ３１）、無線通信システム１、無線通信システム２それぞれの圏内・圏外判定、受信信号の通信品質、受信信号の電界強度、移動端末３の移動速度、通信速度に関する情報の更新を行ない（ステップＳ３２）、しかる後に、周辺に位置するＷＬＡＮサービスエリアのアクセスポイント（ＡＰ）の検出動作により、同一無線通信システム内即ち無線通信システム２内のＷＬＡＮサービスエリア（セル）の切り替え（ハンドオーバ）の必要性を判定する（ステップＳ３３）。
【００６５】
切り替えを行なう状況にあると判定した場合（ステップＳ３３のＹＥＳ）、送受信ユニット２３９ｂ内のセルの切り替え処理を行ない、無線通信システム２のＷＬＡＮサービスエリア間切り替えを実施し（ステップＳ３４）、ステップＳ３２の処理に戻る。一方、無線通信システム２のＷＬＡＮサービスエリア間切り替え（ハンドオーバ）の必要性が発生していない場合（ステップＳ３３のＮＯ）、無線通信システム１も通信可能な圏内にあるか否かを判定し（ステップＳ３５）、無線通信システム１が通信圏内にない場合は（ステップＳ３５のＮＯ）、無線通信システム２を用いた通信をそのまま継続するために、ステップＳ３２の処理に移行する。
【００６６】
一方、無線通信システム１も通信圏内にある場合は（ステップＳ３５のＹＥＳ）、移動速度検出部３６により移動端末３の移動速度を検出し、移動速度が、予め定めた閾値Ｎ以上に速い場合、例えば、前記の閾値Ｍと同じ値の閾値５０ｋｍ／ｈ以上に速い場合（ステップＳ３６のＹＥＳ）、高速移動においても通信が可能で、広域向けの無線通信システム１の利用が、ユーザにとってメリットがあるものと判断し、無線通信システム２から無線通信システム１への切り替え（ハンドオーバ）処理を自動的に行なう（ステップＳ３９）。あるいは、無線通信システム１も通信圏内にある場合に（ステップＳ３５のＹＥＳ）、通信速度検出部３５により移動端末３の通信速度を検出し、通信速度が、予め定めた閾値Ｋよりも遅い場合、例えば、閾値２５０ｋｂｐｓよりも遅い場合にも（ステップＳ３６のＹＥＳ）、中低速通信に対応し、且つ、広域向けの無線通信システム１の利用が、高速移動状態に移行した際に備えて、ユーザにメリットがあるものと判断し、無線通信システム２から無線通信システム１への切り替え（ハンドオーバ）処理を自動的に行なうようにしても良い（ステップＳ３９）。
【００６７】
なお、通信速度検出部３５を用いて検出された通信速度に基づいて、無線通信システム２から無線通信システム１へ切り替える場合、移動速度検出部３６を用いて検出された移動速度が予め設定された閾値Ｎ以上に速い場合に限って実施されるようにしても構わない。即ち、移動速度が前記閾値Ｎよりも遅い場合、たとえ、中低速通信に適する無線通信システム１に切り替えたとしても、無線通信システム２よりも一般に通信料が高くなる恐れがあり、より経済的な無線通信システム２を継続して使用するようにする場合に備えているものである。
【００６８】
また、前述したように（図５には破線で表示しているように）、ステップＳ３９における無線通信システム１への自動的な切り替え処理を行なうに先立って、圏内・圏外状況、移動端末３の移動速度及び／又は通信速度、更には、無線通信システム１への切り替えの選択結果を表示部３１に表示し（ステップ３７）、ユーザに所望の無線通信システムへの接続を選択させることも可能である。即ち、表示部３１の表示結果に基づいて、ユーザが自動選択結果の通り無線通信システム１への切り替えを行なうとの指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ３８のＹＥＳ）、自動的に選択した無線通信システム１への切り替え処理を行なうが（ステップＳ３９）、一方、ユーザが、自動選択結果とは異なり、無線通信システム２の接続を継続する指示を入力部３２から入力した場合（ステップＳ３８のＮＯ）、ステップＳ３２に移行し、無線通信システム２の接続をそのまま継続するようにしても良い。
【００６９】
【発明の効果】
本発明に係る無線通信システム、無線通信方法、無線通信プログラム及びプログラム記録媒体によれば、以下のような効果を奏することができる。即ち、異なる複数の無線通信システムのいずれかを用いて無線通信を行なうデュアル無線通信が可能な移動端末において、当該移動端末の移動速度及び通信速度に応じて、ユーザにとって最適な無線通信システムを自動的に選択して無線通信を行なわせることが可能である。
【００７０】
即ち、異なる複数の無線通信システムが同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合に、ユーザから無線通信の接続要求があった場合、該移動端末の移動速度が高速移動である場合、サービスエリアが局域的な無線通信システムを選択することを避け、サービスエリアが広域の無線通信システムを選択して接続することにより、頻繁な切り替え（ハンドオーバ）の発生を回避し、安定した通信サービスを確保することができる。一方、移動速度が低速移動の場合には、優先的に、サービスエリアが局域であっても高速通信が可能な無線通信システムを選択して接続し、高速通信の通信サービスを受けることが可能である。
【００７１】
更に、異なる複数の無線通信システムが同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合で、且つ、通信中の状態にあった場合に、現在の移動端末の移動速度が高速移動である場合、サービスエリアが広域の無線通信システムに接続して通信を継続し、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。一方、移動速度が低速移動の場合、サービスエリアが局域的な通信であっても高速通信が可能な無線通信システムに接続して通信を継続し、高速通信の通信サービスを受けることが可能である。
【００７２】
更に、異なる複数の無線通信システムが同時にカバーしているサービスエリアにユーザの移動端末が存在している場合で、且つ、通信中の状態にあった場合に、現在の移動端末の通信速度が低速である場合、中低速の通信に適する無線通信システムに接続して通信を行ない、安定した通信サービス・通信速度を確保することが可能である。一方、通信速度が高速通信の場合、高速通信が可能な無線通信システムに接続して通信を行ない、高速通信の通信サービスを受けることが可能である。
【００７３】
また、通信速度と移動速度との双方に基づいて、現在の通信速度が高速通信であるとして、中低速通信向きの無線通信システムから高速通信向きの無線通信システムに切り替える条件が発生しても、現在の移動速度が高速移動であれば、切り替えを行なうことなく、中低速通信向きではあるが、高速移動に対応可能な広域の無線通信システムとの接続を維持し、安定した通信サービスを継続して確保することが可能である。一方、通信速度が低速通信であるとして、高速通信向きの無線通信システムから中低速通信向きの無線通信システムに切り替える条件が発生しても、現在の移動速度が低速移動であれば、中低速通信向きでも通信料がより高い場合、中低速通信向きの無線通信システムへの切り替えを避け、高速通信が可能な局域向きの無線通信システムとの接続を維持し、一般的に低価格の通信サービスを継続して受けることが可能である。
【００７４】
また、移動端末の移動速度及び／又は通信速度に応じて、無線通信システムの自動的な接続に先立って、あるいは、無線通信システムの自動的な切り替えに先立って、事前に、無線通信システムの選択状況をユーザに提示し、ユーザ自身の判断により、ユーザの所望する無線通信システムへの接続を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る無線通信システムのネットワーク構成の一例を示すネットワーク構成図である。
【図２】図１に示す移動端末の内部を構成するブロック構成の一例を示すブロック構成図である。
【図３】通信を開始するために移動端末の電源をオンした場合の無線通信システムの選択手順を説明するための処理フローチャートである。
【図４】移動端末が無線通信システム１を用いて通信中の状態にある場合における切り替えを伴う無線通信システムの選択手順を説明するための処理フローチャートである。
【図５】移動端末が無線通信システム２を用いて通信中の状態にある場合における切り替えを伴う無線通信システムの選択手順を説明するための処理フローチャートである。
【符号の説明】
１，２…無線通信システム、３…移動端末、４…インターネット、１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，…セルラーサービスエリア、１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，…基地局、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，…アンテナ、１３…無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）、１４…コアネットワーク（ＣＮ）、１５ａ…加入者中継交換機、１５ｂ…関門中継交換機、１６…位置情報データベース、１７…高度サービス制御情報データベース、１８…ゲートウェイ、２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，…ＷＬＡＮサービスエリア、２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，…アクセスポイント（ＡＰ）、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，…アンテナ、２３…ＷＬＡＮアクセスネットワーク、２４…ＷＬＡＮセンタ、２５…ゲートウェイ・ルータ、２６…認証サーバ、２７…ＷＥＢサーバ、３１…表示部、３２…入力部、３３…アンテナ、３３ａ…アンテナ１、３３ｂ…アンテナ２、３４…圏内・圏外判別部、３５…通信速度検出部、３６…移動速度検出部、３７…端末制御部、３８…無線通信システム切替部、３９ａ…送受信ユニット１、３９ｂ…送受信ユニット２、３９ａ₁…信号処理部１、３９ｂ₁…信号処理部２、３９ａ₂…無線部１、３９ｂ₂…無線部２、４１…ＷＥＢサーバ。

Claims

通信サービスエリアが広域で、通信速度が中低速向きの無線通信システム１と、通信サービスエリアが局域で、通信速度が高速向きの無線通信システム２との互いに異なる２つの無線通信システムと、前記無線通信システム１，２にそれぞれ接続して通信が可能な移動端末とにより構成される無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２のそれぞれの無線通信可能な圏内にあるか圏外にあるかを判別する圏内・圏外判別手段と、当該移動端末の移動速度を検出する移動速度検出手段及び／又は当該移動端末の通信速度を検出する通信速度検出手段とを備え、前記圏内・圏外判別手段の判別結果と前記移動速度検出手段及び／又は前記通信速度検出手段の検出結果とに基づいて、前記無線通信システム１，２と前記移動端末との接続を切り替えることができる切り替え手段を備えていることを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の無線通信システムにおいて、前記移動速度検出手段が、当該移動端末の移動により発生したドップラ周波数を算出することにより、当該移動端末の移動速度を検出することを特徴とする無線通信システム。
請求項１又は２に記載の無線通信システムにおいて、前記通信速度検出手段が、予め定めた測定期間毎に収集された送受信データ数又は送受信パケット数に基づいて、当該移動端末の送信及び受信のデータ伝送レートを算出することにより、当該移動端末の通信速度を検出することを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至３のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に接続し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に接続することを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記切り替え手段により、前記無線通信システム２に切り替えることを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、前記移動速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記切り替え手段により、前記無線通信システム１に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム２との通信を維持することを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、前記通信速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記切り替え手段により、前記無線通信システム２に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１との通信を維持することを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至４のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記圏内・圏外判別手段の判別結果として、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、前記通信速度検出手段を用いて検出された当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記切り替え手段により、前記無線通信システム１に切り替えることを特徴とする無線通信システム。
請求項７又は８に記載の無線通信システムにおいて、前記無線通信システム２に切り替える動作は、前記移動速度検出手段を用いて検出される当該移動端末の移動速度が予め設定された閾値よりも遅い場合に実行され、また、前記無線通信システム１に切り替える動作は、前記移動速度が前記閾値以上に速い場合に実行されることを特徴とする無線通信システム。
請求項１乃至９のいずれかに記載の無線通信システムにおいて、前記圏内・圏外判別手段により判別された判別結果と、前記移動速度検出手段により検出された前記移動速度及び／又は前記通信速度検出手段により検出された前記通信速度とそれぞれに予め設定された閾値との比較結果とに基づいて、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２に接続する判定がなされた場合、あるいは、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を切り替える判定がなされた場合、接続あるいは切り替えに先立って、前記判別結果と前記検出結果と共に、判定された結果をユーザに予め通知し、ユーザにより選択された前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を行なうことを特徴とする無線通信システム。
通信サービスエリアが広域で、通信速度が中低速向きの無線通信システム１と、通信サービスエリアが局域で、通信速度が高速向きの無線通信システム２との互いに異なる２つの無線通信システムと、前記無線通信システム１，２にそれぞれ接続して通信が可能な移動端末とにより構成されて、該移動端末が、前記無線通信システム１，２のそれぞれの無線通信可能な圏内にあるか圏外にあるかの判別結果と、当該移動端末の移動速度の検出結果及び／又は当該移動端末の通信速度の検出結果とに基づいて、前記無線通信システム１，２との接続を切り替えることを特徴とする無線通信方法。
請求項１１に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に接続し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に接続することを特徴とする無線通信方法。
請求項１１又は１２に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記移動速度が遅い場合、前記無線通信システム２に切り替えることを特徴とする無線通信方法。
請求項１１又は１２に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、当該移動端末の移動速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記移動速度が速い場合には、前記無線通信システム１に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム２との通信を維持することを特徴とする無線通信方法。
請求項１１又は１２に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム１と接続して通信中であった場合、当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２に切り替え、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１との通信を維持することを特徴とする無線通信方法。
請求項１１又は１２に記載の無線通信方法において、前記移動端末が、前記無線通信システム１，２の双方の圏内にあると判別された場合で、且つ、前記無線通信システム２と接続して通信中であった場合、当該移動端末の通信速度と予め設定された閾値とを比較し、該閾値以上に前記通信速度が速い場合には、前記無線通信システム２との通信を維持し、一方、該閾値よりも前記通信速度が遅い場合、前記無線通信システム１に切り替えることを特徴とする無線通信方法。
請求項１５又は１６に記載の無線通信方法において、前記無線通信システム２に切り替える動作は、当該移動端末の移動速度が予め設定された閾値よりも遅い場合に実行され、また、前記無線通信システム１に切り替える動作は、前記移動速度が前記閾値以上に速い場合に実行されることを特徴とする無線通信方法。
請求項１１乃至１７のいずれかに記載の無線通信方法において、前記無線通信システム１，２それぞれの圏内・圏外の判別結果と、前記移動速度及び／又は前記通信速度とそれぞれに予め設定された閾値との比較結果とに基づいて、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２に接続する判定がなされた場合、あるいは、前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を切り替える判定がなされた場合、接続あるいは切り替えに先立って、前記判別結果と前記検出結果と共に、判定された結果をユーザに予め通知し、ユーザにより選択された前記無線通信システム１又は前記無線通信システム２との接続を行なうことを特徴とする無線通信方法。
請求項１１乃至１８のいずれかに記載の無線通信方法を、コンピュータにより実施させるプログラムとしていることを特徴とする無線通信プログラム。
請求項１９に記載の無線通信プログラムを、コンピュータにより読み取り可能な状態で記録していることを特徴とするプログラム記録媒体。