JP2006339925A - 無線ｌａｎシステム、管理サーバ、アクセスポイント及びそれらに用いるハンドオーバ制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 決まった経路が存在しない場合でも、ハンドオーバ時間を短縮可能な無線ＬＡＮシステムを提供する。
【解決手段】 アクセスポイント１０７は移動端末００１の位置・移動情報を検出し、管理サーバ３０２に移動端末００１の位置・移動情報を通知する（Ｓ０１）。管理サーバ３０２はアクセスポイントの配置情報と前記移動端末００１の位置・移動情報から移動端末００１の移動先にアクセスポイント１０８が存在することを予測し、予測情報を移動端末００１に通知する（Ｓ０２）。移動端末００１はアクセスポイント１０７を経由して予めアクセスポイント１０８と帰属処理を行う（Ｓ０３）。アクセスポイント１０７の電界強度が弱くなり、移動端末００１はハンドオーバ処理を行う際、ハンドオーバ処理（Ｓ０４）を簡略化してすぐさまアクセスポイント１０８に帰属を完了する。
【選択図】 図６

Description

本発明は無線ＬＡＮシステム、管理サーバ、アクセスポイント及びそれらに用いるハンドオーバ制御方法に関し、特に無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）環境において高速でハンドオーバを実現するハンドオーバ制御方法に関する。

複数のアクセスポイントを含む無線ＬＡＮ環境において、無線によって通信を行っている移動端末では、移動に伴って帰属するアクセスポイントの切替え処理であるハンドオーバが発生する。ハンドオーバ処理には、プローブ要求・応答、オーセンティケーション、アソシエーション要求・応答、認証、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等の処理が必要となる。そのため、ハンドオーバ処理が発生してからアクセスポイントに帰属が完了するまで、ある程度の時間を要する。

このハンドオーバにかかる時間を短縮するために、例えば、予め移動端末が帰属するネットワーク内の認証装置に認証情報を通知することで認証時間の短縮を図る技術がある（例えば、特許文献１参照）。

また、ハンドオーバにかかる時間を短縮する技術としては、移動端末の移動情報からハンドオーバの候補先に予め通信を行うために必要な情報を通知することで、ハンドオーバにかかる時間を短縮するという方法がある（例えば、特許文献２参照）。

特開２００４−２６６３３１号公報 特開２００４−２８２２４９号公報

上述した従来のハンドオーバにかかる時間を短縮する技術では、上記の特許文献１に記載の技術の場合、ハンドオーバ時間が認証装置との通信時間よりもアクセスポイントのサーチや認証そのものの時間に大きく左右されるので、移動端末と認証装置とが同一建物内や同一フロア内等の近傍に位置するネットワーク環境において、ハンドオーバ時間をほとんど短縮することができないという問題がある。

また、従来のハンドオーバにかかる時間を短縮する技術では、上記の特許文献２に記載の技術の場合、建物内やフロア、広場等において道路や路線等とは異なり、決まった経路が存在しないため、建物内やフロア、広場等で使用する無線通信システムの場合、移動端末の移動予測を行うことができないという問題がある。

そこで、本発明の目的は上記の問題点を解消し、決まった経路が存在しない場合でも、ハンドオーバ時間を短縮することができる無線ＬＡＮシステム、管理サーバ、アクセスポイント及びそれらに用いるハンドオーバ制御方法を提供することにある。

本発明による無線ＬＡＮシステムは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する手段とを備え、
前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを備えている。

本発明による他の無線ＬＡＮシステムは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを備えている。

本発明による別の無線ＬＡＮシステムは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを備え、
前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段とを備えている。

本発明による管理サーバは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とを含む無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにおいて前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバであって、
前記複数のアクセスポイント各々が検出しかつ前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを備えている。

本発明によるアクセスポイントは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
自機における少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する手段とを備え、
前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記複数のアクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測し、前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知している。

本発明による他のアクセスポイントは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを備えている。

本発明による別のアクセスポイントは、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
自機における少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを備え、
前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報と前記位置・移動情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測している。

本発明によるハンドオーバ制御方法は、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する第２の処理とを実行し、
前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第３の処理と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する第４の処理とを実行している。

本発明による他のハンドオーバ制御方法は、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記位置・移動情報と前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段に保持された前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第２の処理と、前記第２の処理から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する第３の処理とを実行している。

本発明による別のハンドオーバ制御方法は、複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する第２の処理とを実行し、
前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段に保持した前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第３の処理を実行している。

すなわち、本発明の無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムは、複数のアクセスポイントと、複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、アクセスポイントの配置情報を保持する管理サーバとを有するシステムにおいて、アクセスポイントの受信信号レベルやベースバンド信号品質、誤り率等から帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、位置・移動情報を管理サーバに通知する手段と、位置・移動情報とアクセスポイントの配置情報とから移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、予測手段から得られたアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを設けることで、ハンドオーバ時間を短縮可能としている。

また、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、アクセスポイントがある程度指向性のある複数のアンテナを持ち、複数のアンテナがそれぞれ異なる方向に向けて配備され、受信信号レベルやベースバンド信号品質、誤り率等を記憶する記憶部と、記憶した受信信号レベルやベースバンド信号品質、誤り率等を比較する比較部とを持ち、記憶部及び比較部の情報から移動端末の位置・移動情報を検出している。

さらに、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、移動端末の位置・移動情報と、管理サーバが保持しているアクセスポイントの配置情報とから、移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測している。

さらにまた、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、複数のアクセスポイントと、アクセスポイント間をハンドオーバ処理しながら移動する移動端末と、アクセスポイントの配置情報を保持する管理サーバを有するシステムにおいて、アクセスポイントに帰属している移動端末の位置・移動情報を管理サーバに通知する手段と、移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを含んでいるので、ハンドオーバ時間を短縮することが可能となる。

上記の無線ＬＡＮシステムのアクセスポイントが、管理サーバの機能を有し、アクセスポイントの配置情報を保持し、移動端末のハンドオーバ先アクセスポイントを予測してもよい。

また、上記の無線ＬＡＮシステムの移動端末とアクセスポイントが、管理サーバの機能を有し、アクセスポイントがアクセスポイントの配置情報を保持し、移動端末が移動端末のハンドオーバ先アクセスポイントを予測してもよい。

上記のように、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、決まった経路が存在しない場合でも、次に帰属するアクセスポイントを予測することによって、移動端末がハンドオーバ先のアクセスポイントとハンドオーバに必要な処理とを予め行っておくことで、ハンドオーバ時間を短縮することが可能となる。よって、本発明の無線ＬＡＮシステムでは、ハンドオーバによる通信できない時間を短く抑えることが可能となるので、通信が途切れることの少ない高品質の無線通信が可能となる。

本発明は、以下に述べるような構成及び動作とすることで、決まった経路が存在しない場合でも、ハンドオーバ時間を短縮することができるという効果が得られる。

次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例による無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムの構成を示すブロック図であり、図２は本発明の一実施例におけるフロアに設置されたアクセスポイントの配置の一例を示すフロア平面図であり、図３は本発明の一実施例における管理サーバが保持するアクセスポイントの配置情報の一例を示す図である。

図１において、本発明の一実施例による無線ＬＡＮシステムは管理サーバ３０１と、複数のアクセスポイント１−１〜１−ｎと、複数の移動端末０−１〜０−ｎとから構成されている。これら管理サーバ３０１と複数のアクセスポイント１−１〜１−ｎとが設置されているネットワーク内においては移動端末０−１〜０−ｎが存在し、移動端末０−１はアクセスポイント１−１に、移動端末０−２はアクセスポイント１−２に、移動端末０−ｎはアクセスポイント１−ｎにそれぞれ帰属しているものとする。

アクセスポイント１−１〜１−ｎは受信信号レベル記憶する記憶部４０１−１〜４０１−ｎと、記憶した受信信号レベル比較する比較部４０２−１〜４０２−ｎとを備えている。また、アクセスポイント１−１〜１−ｎ各々は自ポイントに帰属している移動端末０−１〜０−ｎの位置・移動情報を管理サーバ３０１に通知する手段（図示せず）を備えている。

管理サーバ３０１は移動端末０−１〜０−ｎが次に帰属するアクセスポイントを予測する予測部４０３と、予測部４０３から得られたアクセスポイントの情報を移動端末０−１〜０−ｎに通知する手段（図示せず）とを備えている。また、管理サーバ３０１にはアクセスポイントの配置情報５０１が保持されている。配置情報５０１とは、例えばアクセスポイントが図２のフロア平面図のような配置になっている場合、図３の配置情報一覧のような基準となるアクセスポイント１０５に対し、アクセスポイント１０２は東方向を０°として反時計回りの角度が９０°の方向、距離２０ｍに位置する等の情報である。

図４は図１に示すアクセスポイント１−１〜１−ｎの構成を示すブロック図であり、図５は図１に示すアクセスポイント１−１〜１−ｎを上方から見た場合のアンテナの指向性を示す図である。図４において、アクセスポイント１０６は３つのアンテナ２０１〜２０３を備えており、これらのアンテナ２０１〜２０３はダイバーシティアンテナになっている。

また、アクセスポイント１０６は選択スイッチ４０４と、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）回路４０５と、検波器４０６と、ベースバンド４０７と、誤り訂正回路４０８と、受信信号レベルを記憶する記憶部４０９と、記憶した受信信号レベルを比較する比較部４１０とを備えている。

アンテナ２０１〜２０３はそれぞれ側面の外側に向けて配備され、アンテナ２０１は、図５（ａ）に示すように、ある程度の指向性を持っており、アンテナ２０２は、図５（ｂ）に示すように、ある程度の指向性を持っており、アンテナ２０３は図５（ｃ）に示すようにある程度の指向性を持っている。また、アクセスポイント１０６は有線ネットワークから無線ネットワークへの帰属処理を行う機能（図示せず）を有するものとする。

図６は本発明の一実施例において１つの移動端末に着目した場合のシステム構成を示す図である。図６において、アクセスポイント１０７に帰属している移動端末００１が地点Ｐ０１に移動すると、アクセスポイント１０７は移動端末００１がＡ方向に移動して地点Ｐ０１に位置するという位置・移動情報を検出する。この位置・移動情報の検出方法については後述する。

アクセスポイント１０７は移動端末００１がＡ方向に移動して地点Ｐ０１に位置するという位置・移動情報を検出すると、管理サーバ３０２に移動端末００１の位置・移動情報を通知する（Ｓ０１）。管理サーバ３０２はアクセスポイント１０７の配置情報と移動端末００１の位置・移動情報とから、移動端末００１の移動先にアクセスポイント１０８が存在することを予測する。アクセスポイント１０８の予測方法については後述する。

管理サーバ３０２は予測から得られたアクセスポイント１０８の情報［ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレス、無線チャネル番号等］を移動端末００１に通知する（Ｓ０２）。移動端末００１は管理サーバ３０２から情報が通知されると、通知されたＩＰアドレスを使用し、現在帰属しているアクセスポイント１０７を経由してアクセスポイント１０８とオーセンティケーション、アソシエーション要求・応答、認証、ＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）等の帰属処理を行う（Ｓ０３）。

移動端末００１が地点Ｐ０２まで移動すると、アクセスポイント１０７の電界強度が弱くなり、移動端末００１はハンドオーバ処理に入る。移動端末００１はプローブ要求を行い、その応答に予め帰属処理を行っておいたアクセスポイント１０８が存在すれば、アクセスポイント１０８とは帰属処理が完了しているので、リアソシエーション要求・応答または特別なシーケンスを用いてハンドオーバ処理（Ｓ０４）を簡略化してすぐさま帰属を完了する。

図７は本発明の一実施例においてアクセスポイントを上方から見た場合の移動端末の位置情報の検出方法の一例を示す図である。図７においては、ある地点に位置する移動端末から発信された電波をアクセスポイントのアンテナで受信することによる位置情報の検出方法を示している。

例えば、図７（ａ）に示すように、移動端末から発信した電波をアンテナ２０４で受信信号レベル−５０ｄＢｍで受信したとする。移動端末はアンテナ２０４が−５０ｄＢｍで受信する場所、つまり一番内側の楕円の線上に位置することがわかる。

同様に、図７（ｂ）に示すように、移動端末から発信した電波をアンテナ２０５が受信信号レベル−６０ｄＢｍで受信したとすると、一番外側の楕円の線上に位置することがわかる。

また、図７（ｃ）に示すように、移動端末から発信した電波をアンテナ２０６が受信信号レベル−６０ｄＢｍで受信したとすると、一番外側の楕円の線上に位置することがわかる。これら３つの情報から、図７（ｄ）に示すように、３つの楕円が重なる地点Ｐ０３に移動端末が存在することがわかる。

図８は本発明の一実施例においてアクセスポイントを上方から見た場合の移動端末の移動情報の検出方法の一例を示す図であり、図９は本発明の一実施例においてアンテナの受信信号レベルの変化を示す図である。図８においては、移動端末の移動情報の検出方法が示されている。

例えば、移動端末００２が地点Ｐ０４から地点Ｐ０５に移動したとする。この時、アクセスポイント１０９は記憶部で記憶しておいた受信信号レベルを比較部で比較することによって、受信信号レベルが図９に示すように変化する。アンテナ２０７の向いている方向に存在していた移動端末００２がアンテナ２０８の向いている方向、つまりＢ方向に移動しているということがわかる。

上述した位置情報の検出と移動情報の検出とから、移動端末００２は地点Ｐ０４からＢ方向に移動し地点Ｐ０５に位置するという位置・移動情報を検出することができる。

図１０は本発明の一実施例による移動先のアクセスポイントの予測方法の一例を示す図であり、図１１は本発明の一実施例による移動先アクセスポイントの詳細な予測方法の一例を示す図である。これら図１０及び図１１においては、移動先アクセスポイントの予測方法を示している。上述した検出方法によって、例えば、アクセスポイント１１４に帰属している移動端末００３が、アクセスポイント１１４の南西の位置する地点Ｐ０６から北に位置する地点Ｐ０７に移動するという位置・移動情報を検出したとする。

管理サーバはアクセスポイント１１４から移動端末００３の位置・移動情報が通知されると、まず、図１１に示すように、地点Ｐ０７′から移動端末がＢ′方向に移動した時、アクセスポイント１１４′から一定の距離Ｄ０１だけ離れて電界強度が弱くなる地点Ｐ０９を特定する。

次に、管理サーバは、保持しているアクセスポイントの配置情報から、地点Ｐ０９と各アクセスポイントとの間の距離Ｄ０２，Ｄ０３，Ｄ０４，Ｄ０５を算出する。さらに、管理サーバは、距離Ｄ０２，Ｄ０３，Ｄ０４，Ｄ０５を比較して地点Ｐ０９から最も距離の近いアクセスポイント１１１′が移動先アクセスポイントであることを予測する。

図９の説明に戻り、もし移動端末００３が、地点Ｐ０７から移動方向を変えて地点Ｐ０８に移動した場合、上記と同様に、管理サーバは、保持しているアクセスポイントの配置情報と移動端末の位置・移動情報とから、移動端末００３が地点Ｐ０８からさらにＣ方向に進むと、移動先に最も近いアクセスポイント１１２を予測する。

このように、本実施例では、決まった経路が存在しない場合でも、次に帰属するアクセスポイントを予測することによって、移動端末がハンドオーバ先のアクセスポイントとハンドオーバに必要な処理とを予め行っておくことで、ハンドオーバ時間を短縮することが可能となる。よって、本実施例では、ハンドオーバによる通信できない時間を短く抑えることができるので、通信が途切れることの少ない高品質の無線通信を実現することができる。

図１２は本発明の他の実施例によるアクセスポイントの構成を示すブロック図である。図１２において、アクセスポイント１１５は３つのアンテナ２１０〜２１２と、選択スイッチ４２０と、ＲＦ回路４１１〜４１３と、検波器４１４〜４１６と、ベースバンド４１７〜４１９と、誤り訂正回路４２１と、受信信号レベルを記憶する記憶部４２２と、記憶した受信信号レベルを比較する比較部４２３とを備えている。

図１３は本発明の別の実施例によるアクセスポイントの構成を示すブロック図である。図１３において、アクセスポイント１１６は３つのアンテナ２１３〜２１５と、選択スイッチ４３６と、ＲＦ回路４２４〜４２６と、検波器４２７〜４２９と、ベースバンド４３０〜４３２と、誤り訂正回路４３３〜４３５と、受信信号レベルを記憶する記憶部４３７と、記憶した受信信号レベルを比較する比較部４３８とを備えている。

本発明の各実施例は、管理サーバによる移動先アクセスポイントの予測で、一度に複数のアクセスポイントを予測して移動端末に通知し、移動端末がハンドオーバ前に予め複数のアクセスポイントと帰属処理を行ってもよい。

また、本発明の各実施例は、アクセスポイントによる移動端末の位置・移動情報の検出と、管理サーバによる移動先アクセスポイントの予測を行わずに、管理サーバは移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置する全てのアクセスポイントの情報を移動端末に通知し、移動端末がハンドオーバ前に予め周辺に位置する全てのアクセスポイントと帰属処理を行ってもよい。

さらに、本発明の各実施例は、管理サーバによる移動先アクセスポイントの予測で、一度に複数のアクセスポイントを予測して移動端末に通知し、移動端末がハンドオーバ前に予め複数のアクセスポイントと帰属処理を行ってもよい。

さらにまた、本発明の各実施例では、アクセスポイントによる移動端末の位置・移動情報の検出と、管理サーバによる移動先アクセスポイントの予測とを行わずに、管理サーバは移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置する全てのアクセスポイントの情報を移動端末に通知し、移動端末がハンドオーバ前に予め周辺に位置する全てのアクセスポイントと帰属処理を行ってもよい。

以上説明したように、本発明では、管理サーバがアクセスポイントの配置情報を保持しているが、アクセスポイントが管理サーバの機能を有し、アクセスポイントの配置情報を保持することで、アクセスポイントが移動先のアクセスポイントの予測、移動端末への予測情報の通知を行ってもよい。

また、本発明では、移動端末とアクセスポイントが、管理サーバの機能を有し、アクセスポイントがアクセスポイントの配置情報を保持し、移動端末への配置情報の通知を行うことで、移動端末が移動端末のハンドオーバ先アクセスポイントを予測してもよい。

さらに、本発明の各実施例は、図４に示すように、アクセスポイントが３つのアンテナを有しているが、あらゆる数のアンテナを有していてもよい。アンテナの数を増やすことで、移動端末の位置・移動情報の検出精度を上げることができる。例えば、指向性のある１つのアンテナと、アンテナを所定の速度で回転させる機能とを有することで、指向性を持った複数のアンテナをそれぞれ異なる方向に向けて配備しているアクセスポイントと同等の機能を持たせてもよい。これによって、アンテナの数を減らすことができる。

本発明の各実施例は、図４に示すように、受信信号レベルを記憶部で記憶し、記憶した受信信号レベルを比較部で比較しているが、図１２に示すように、ベースバンド信号品質を記憶部で記憶し、記憶したベースバンド信号品質を比較部で比較してもよい。また、本発明の各実施例は、図１３に示すように、誤り率を記憶部で記憶し、記憶した誤り率を比較部で比較してもよい。

したがって、上述した本発明による移動先のアクセスポイントの予測方法はあくまで例示であり、移動端末の位置・移動情報とアクセスポイントの配置情報とから、他の手法を用いて移動先アクセスポイントを予測してもよい。

本発明の一実施例による無線ＬＡＮシステムの構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例におけるフロアに設置されたアクセスポイントの配置の一例を示すフロア平面図である。 本発明の一実施例における管理サーバが保持するアクセスポイントの配置情報の一例を示す図である。 図１に示すアクセスポイントの構成を示すブロック図である。 図１に示すアクセスポイントを上方から見た場合のアンテナの指向性を示す図である。 本発明の一実施例において１つの移動端末に着目した場合のシステム構成を示す図である。 本発明の一実施例においてアクセスポイントを上方から見た場合の移動端末の位置情報の検出方法の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてアクセスポイントを上方から見た場合の移動端末の移動情報の検出方法の一例を示す図である。 本発明の一実施例においてアンテナの受信信号レベルの変化を示す図である。 本発明の一実施例による移動先のアクセスポイントの予測方法の一例を示す図である。 本発明の一実施例による移動先アクセスポイントの詳細な予測方法の一例を示す図である。 本発明の他の実施例によるアクセスポイントの構成を示すブロック図である。 本発明の別の実施例によるアクセスポイントの構成を示すブロック図である。

符号の説明

０−１〜０−ｎ，００１〜００３ 移動端末
１−１〜１−ｎ，１０１〜１１６，
１１０′〜１１４′ アクセスポイント
２０１〜２１５ アンテナ
３０１，３０２ 管理サーバ
４０１−１〜４０１−ｎ，４０９，
４２２，４３７ 記憶部
４０２−１〜４０２−ｎ，４１０，
４２３，４３８ 比較部
４０３ 予測部
４０４，４２０，４３６ 選択スイッチ
４０５，４１１〜４１３，
４２４〜４２６ ＲＦ回路
４０６，４１４〜４１６，
４２７〜４２９ 検波器
４０７，４１７〜４１９，
４３０〜４３２ ベースバンド
４０８，４２１，４３３〜４３５ 誤り訂正回路
５０１ 配置情報

Claims (27)

1. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
   前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する手段とを有し、
   前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを有することを特徴とする無線ＬＡＮシステム。
2. 前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
   前記検出手段は、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項１記載の無線ＬＡＮシステム。
3. 前記予測手段は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線ＬＡＮシステム。
4. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
   前記複数のアクセスポイント各々が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを有することを特徴とする無線ＬＡＮシステム。
5. 前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
   前記検出手段は、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項４記載の無線ＬＡＮシステム。
6. 前記予測手段は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項４または請求項５記載の無線ＬＡＮシステム。
7. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムであって、
   前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを有し、
   前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段とを有することを特徴とする無線ＬＡＮシステム。
8. 前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
   前記検出手段は、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項７記載の無線ＬＡＮシステム。
9. 前記予測手段は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項７または請求項８記載の無線ＬＡＮシステム。
10. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とを含む無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムにおいて前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバであって、
    前記複数のアクセスポイント各々が検出しかつ前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを有することを特徴とする管理サーバ。
11. 前記予測手段は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項１０記載の管理サーバ。
12. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
    自機における少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する手段とを有し、
    前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記複数のアクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測し、前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知することを特徴とするアクセスポイント。
13. 少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
    前記検出手段が、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項１２記載のアクセスポイント。
14. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
    前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段と、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する予測手段と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する手段とを有することを特徴とするアクセスポイント。
15. 前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
    前記検出手段は、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項１４記載のアクセスポイント。
16. 前記予測手段は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項１４または請求項１５記載のアクセスポイント。
17. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるアクセスポイントであって、
    自機における少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する検出手段と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する手段とを有し、
    前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報と前記位置・移動情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とするアクセスポイント。
18. 少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段と、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する比較手段とを含み、
    前記検出手段が、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項１７記載のアクセスポイント。
19. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末と、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する管理サーバとからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
    前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記位置・移動情報を前記管理サーバに通知する第２の処理とを実行し、
    前記管理サーバが、前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第３の処理と、前記予測手段から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する第４の処理とを実行することを特徴とするハンドオーバ制御方法。
20. 前記複数のアクセスポイント各々に、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナを設け、
    前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する第５の処理を実行し、
    前記第１の処理は、前記記憶手段の情報及び前記第５の処理の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項１９記載のハンドオーバ制御方法。
21. 前記第３の処理は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項１９または請求項２０記載のハンドオーバ制御方法。
22. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
    前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記位置・移動情報と前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段に保持された前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第２の処理と、前記第２の処理から得られた前記次に帰属するアクセスポイントの情報を前記移動端末に通知する第３の処理とを実行することを特徴とするハンドオーバ制御方法。
23. 前記複数のアクセスポイント各々に、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナと、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段とを設け、
    前記複数のアクセスポイント各々が、前記記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する第４の処理を実行し、
    前記第１の処理は、前記記憶手段の情報及び前記第４の処理の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項２２記載のハンドオーバ制御方法。
24. 前記第２の処理は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項２２または請求項２３記載のハンドオーバ制御方法。
25. 複数のアクセスポイントと、前記複数のアクセスポイント間をハンドオーバしながら移動する移動端末とからなる無線ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）システムに用いられるハンドオーバ制御方法であって、
    前記複数のアクセスポイント各々が、前記アクセスポイントにおける少なくとも受信信号レベルとベースバンド信号品質と誤り率とのいずれかから帰属している移動端末の位置・移動情報を検出する第１の処理と、前記移動端末が帰属しているアクセスポイント周辺に位置するアクセスポイントの情報を移動端末に通知する第２の処理とを実行し、
    前記移動端末が、前記複数のアクセスポイント各々の配置情報を保持する保持手段に保持した前記位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測する第３の処理を実行することを特徴とするハンドオーバ制御方法。
26. 前記複数のアクセスポイント各々に、少なくとも指向性を持ちかつそれぞれ異なる方向に向けて配備された複数のアンテナを設け
    前記複数のアクセスポイント各々が、少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを記憶する記憶手段に記憶した少なくとも前記受信信号レベルと前記ベースバンド信号品質と前記誤り率とのいずれかを比較する第４の処理を実行し、
    前記第１の処理は、前記記憶手段及び前記比較手段の情報から前記移動端末の位置・移動情報を検出することを特徴とする請求項２５記載のハンドオーバ制御方法。
27. 前記第３の処理は、前記移動端末の位置・移動情報と前記アクセスポイントの配置情報とから前記移動端末の移動先に最も近いアクセスポイントを見つけ出し、前記移動端末がハンドオーバによって次に帰属するアクセスポイントを予測することを特徴とする請求項２５または請求項２６記載のハンドオーバ制御方法。

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