JP2008244989A - 無線通信システム、無線通信端末、パケット制御装置、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の異なる無線LAN規格によりパケット送信を行うことができる無線通信端末の通信スループットが最適な通信を行うこと。
【解決手段】この無線通信端末は、第一の無線LAN規格の電波強度と、前記第二の無線LAN規格の電波強度を判別し、両規格の電波強度が同程度であった場合に、両規格にてパケット送信を行うことを特徴とする。
ここで、両規格にてパケット送信がなされた場合は、同一パケットが重複して送信されることとなるので、このパケットを中継するパケット制御装置３は、前記無線端末装置より送信されたパケットのうち、先に受信したパケットのみをサーバ２に送信する。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の異なる無線LAN規格による無線通信システム、無線通信端末、パケット制御装置、及びプログラムに関する。

複数の異なる無線LAN規格により通信可能な無線通信端末が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示される無線通信端末によれば、第一の無線LAN規格による受信電波強度が低下、或いは、通信エラーが発生しても、第二の無線LAN規格により通信をすることができるというものである。

具体的には、この無線通信端末は、各無線LAN規格の受信電波強度を判定し、この判定した結果、受信電波強度の良好な方の無線LAN規格にて通信を行っている。この方式をとれば、各無線LAN規格の受信電波強度の一方が良くて、他方が悪い場合、すなわち受信電波強度に差異がある場合には有効である。
特許第３８８６４４３号

しかしながら、各無線LAN規格の受信電波強度を判定した結果、各無線LAN規格の受信電波強度が同程度に強かった場合や、弱かった場合には、この複数の異なる無線LAN規格により通信が可能な通信端末の機能を生かせていない。通信スループットは、無線ネットワークの受信電波強度状況の強弱のみならず、有線ネットワークでの送信パケットの衝突といった様々な要因により低下する。これら要因からパケットロスが発生し、TCP／IPによる再送制御が行われると、その分伝送速度が遅延するため、通信スループットが向上しない。

本発明の課題は、異なる無線ＬＡＮ規格の中から通信スループットが最適な無線ＬＡＮ規格によって通信を行うことである。

請求項１記載の発明は、第一の無線LAN規格とこの第一の無線LAN規格とは異なる第二の無線LAN規格により通信可能な無線通信端末と、この無線通信端末から送信されたパケットをサーバ装置に中継するパケット制御装置から構成される無線通信システムにおいて、
前記無線通信端末は、前記第一の無線LAN規格の電波強度及び前記第二の無線LAN規格の電波強度を取得し、その電波強度を判定する判定手段と、この判定手段により前記第一の無線LAN規格の電波強度と前記第二の無線LAN規格の電波強度が同程度であると判定された場合に、送信するパケットを複写して各々の規格で送信するパケットであって、複製されたパケットであることを示す複写識別子が含まれたパケットを生成する生成手段と、この生成手段により生成されたパケットを、前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う送信手段とを有し、
前記パケット制御装置は、前記無線通信端末より送信されたパケットを受信する受信手段と、この受信手段により受信されたパケットに前記複写識別子が含まれるか否かを判別する第一の判別手段と、この判別手段により前記複写識別子が含まれるパケットであることが判別された場合に、前記受信手段により受信済みのパケットか否かを判別する第二の判別手段と、この第二の判別手段により、受信済みのパケットではないと判別された場合に、前記受信したパケットを送信する送信手段と、を有することを特徴とする。

請求項２記載の無線通信端末の発明は、第一の無線LAN規格の電波強度及び第二の無線LAN規格の電波強度を取得する取得手段と、この取得手段により取得した電波強度を判定する判定手段と、この判定手段により判定された結果、前記第一の無線LAN規格の電波強度と前記第二の無線LAN規格の電波強度が同程度であった場合に、この第一の無線LAN規格及びこの第二の無線LAN規格よりパケットを送信することを制御する制御手段と、この制御手段により制御されたパケットを前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う送信手段と、を有することを特徴とする。

更に、コンピュータを上述した請求項２記載の発明に示した主要手段として機能させるためのプログラムを提供する（請求項５記載の発明）。

請求項３記載のパケット制御装置に係る発明は、第一の無線LAN規格とこの第一の無線LAN規格とは異なる第二の無線LAN規格により通信可能な無線通信端末より送信されたパケットに含まれるパケット識別子を記憶するパケット識別子記憶手段と、この無線通信端末より送信されたパケットを受信する受信手段と、この受信手段により受信されたパケットに前記複写識別子が含まれるか否かを判別する判別手段と、この判別手段により前記複写識別子が含まれるパケットであることが判別された場合に、このパケットに含まれるパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段によって記憶されているか否かを検索する検索手段と、この検索手段により検索された結果、このパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段により記憶されていなかった場合に、このパケット識別子を記憶する記憶手段と、このパケット識別子が記憶されていないパケットの送信を行う送信手段と、を有することを特徴とする。

更に、コンピュータを上述した請求項３記載の発明に示した主要手段として機能させるためのプログラムを提供する（請求項６記載の発明）。

請求項４記載の発明は、請求項３記載のパケット制御装置において、前記検索手段により検索された結果、前記記憶手段によりこのパケット識別子が記憶されていた場合に、前記受信手段により受信されたパケットを破棄する制御を行う制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、複数の異なる無線ＬＡＮ規格の中から通信スループットが最適な無線ＬＡＮ規格によって通信を行うことができる。

以下、本発明を実施するための実施の形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲は本実施の形態に限定されない。

まず、図１を参照して、本発明に係る無線通信システムの全体概要を説明する。図１は、無線通信システムの概要を示すシステム構成図である。図１に示すように、無線通信システム１は、サーバ２、パケット制御装置３、複数のアクセスポイント（例えば、アクセスポイント４ａ、アクセスポイント４ｂ、アクセスポイント４ｃ）、及び複数の端末装置（例えば、端末装置５ａ、端末装置５ｂ、端末装置５ｃ）を備える。サーバ２、パケット制御装置３、及びアクセスポイントは、図示しないＬＡＮ（Local Area Network）やＷＡＮ（Wide Area Network）等のネットワークを介して接続され、アクセスポイント及び端末装置は、図示しない無線を介して接続されている。

サーバ２は、アプリケーションサーバやＷｅｂサーバ等のサーバ装置である。パケット制御装置３は、アクセスポイント４ａ等から受信したパケット等のデータをサーバ２等の他の装置へネットワークを介して送信する制御装置であり、本発明に係るパケット制御装置である。詳細は後述する。

アクセスポイント４ａ等のアクセスポイントは、パケット制御装置３と端末装置（例えば、端末装置５ａ、端末装置５ｂ、又は端末装置５ｃ）間の無線通信のために電波中継するワイヤレスアクセスポイントであり、２種類の異なる無線ＬＡＮ規格による無線通信の電波を送受信する機能を有する。本実施の形態では、第１の無線ＬＡＮ規格はＩＥＥＥ８０２．１１ａであり、第２の無線ＬＡＮ規格はＩＥＥＥ８０２．１１ｂである。なお、無線ＬＡＮ規格はこれらの規格に限定されるものではなく、また、無線LAN規格は２種類に限定されない。

端末装置５ａ等の端末装置は、ＰＣ（Personal Computer）等のコンピュータであり、本発明に係る無線通信端末である。詳細は後述する。

無線通信システム１は以上のような構成となっており、端末装置５ａ等の端末装置からサーバ２へデータが送信される際は、まず、端末装置５ａ等の端末装置はデータを電波によってアクセスポイント４ａ等に送信し、アクセスポイント４ａ等のアクセスポイントはそのデータを電波として受信後、受信したデータをパケット制御装置３へ送信し、パケット制御装置３は受信したデータをサーバ２へ送信する。処理の詳細は後述する。

図２は、端末装置５ａの構成の概要を示すブロック図である。図２に示すように、端末装置５ａは、無線通信部５ａＸ及びシステム制御部５ａＹを備える。

無線通信部５ａＸは、アンテナ５１ａ、アンテナ５１ｂ、ＲＦ（Radio Frequency）回路５２ａ、ＲＦ回路５２ｂ、ＭＡＣ（Media Access Control）５３ａ、及びＭＡＣ５３ｂを備える。

アンテナ５１ａ、ＲＦ回路５２ａ、及びＭＡＣ５３ａは、第１の無線ＬＡＮ規格により無線通信を行う機能を有し、アンテナ５１ｂ、ＲＦ回路５２ｂ、及びＭＡＣ５３ｂは、第２の無線ＬＡＮ規格により無線通信を行う機能を有する。

アンテナ５１ａ及びアンテナ５１ｂは、無線通信のための電波を送受信するためのアンテナである。

ＲＦ回路５２ａ及びＲＦ回路５２ｂは、アンテナ５１ａ及びアンテナ５１ｂが受信した電波をそれぞれ増幅、復調等することによって、電波に乗せられているデジタルデータを取り出し、ＭＡＣ５３ａ及びＭＡＣ５３ｂにそれぞれ出力する。また、ＭＡＣ５３ａ及びＭＡＣ５３ｂから入力したデジタルデータを電波によって発信できるように変調、増幅等し、アンテナ５１ａ及びアンテナ５１ｂにそれぞれ出力する。

ＭＡＣ５３ａ及びＭＡＣ５３ｂは、ＲＦ回路５２ａ及びＲＦ回路５２ｂからそれぞれ入力したデータが有するＭＡＣアドレス等のヘッダ情報に応じた処理を行い、そのデータをシステム制御部５ａＹに出力する。また、システム制御部５ａＹから入力したデータにＭＡＣアドレス等のヘッダ情報を付加し、それぞれＲＦ回路５２ａ及びＲＦ回路５２ｂに出力する。

システム制御部５ａＹは、処理装置５４、表示装置５５、記憶装置５６、及び入力装置５７を備え、無線通信のための制御を行う。

処理装置５４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やメモリ等を有するプロセッサであり、アンテナ５１ａ及びアンテナ５１ｂが入力した電波強度の測定、無線通信の全体制御等を行う。

表示装置５５は、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）モニター等のディスプレイ装置であり、処理装置５４による処理結果等を表示する。記憶装置５６は、ＨＤ（Hard Disk）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の記憶媒体であり、端末装置５ａが出力するデータ、入力したデータ、及び無線ＬＡＮドライバなどの各種処理プログラム等を記憶する。入力装置５７は、データの入力や操作入力を行うための装置である。

端末装置５ｂ及び端末装置５ｃ等の他の端末装置の構成についても端末装置５ａと同様であるため説明は省略する。

図３は、パケット制御装置３の構成の概要を示すブロック図である。図３に示すように、パケット制御装置３は、ＰＨＹ（Physical layer）コントローラ３１ａ、ＰＨＹコントローラ３１ｂ、ＭＡＣ３２ａ、ＭＡＣ３２ｂ、処理装置３３、及び記憶装置３４を備える。

ＰＨＹコントローラ３１ａは、ネットワークと物理層のプロトコルでの接続を行い、ネットワークを介してパケット制御装置３が受信したデータをＭＡＣ３２ａへ出力する。

ＭＡＣ３２ａは、ＰＨＹコントローラ３１ａから入力したデータが有するＭＡＣアドレス等からなるＭＡＣヘッダ情報に応じてデータの取捨等の処理を行い、ＭＡＣヘッダ情報を取り除く。

ＭＡＣ３２ｂは、パケット制御装置３が出力するデータにＭＡＣヘッダ情報を付加し、ＰＨＹコントローラ３１ｂへ出力する。

ＰＨＹコントローラ３１ｂは、ネットワークと物理層のプロトコルでの接続を行い、ネットワークを介してＭＡＣ３２ｂから入力したデータを出力する。

処理装置３３は、ＣＰＵやメモリ等を有するプロセッサであり、パケット制御装置３の処理全体を制御する。

記憶装置３４は、ＨＤ、ＲＡＭ等の記憶媒体であり、パケット制御装置３が受信したデータに関する情報のテーブルである複写データ管理テーブル３４ａ、ＬＡＮドライバなどの各種処理プログラム等を記憶する。

次に、図４から図６を参照して、端末装置５ａから無線通信によってデータが送信される際に行われる処理を説明する。

図４は、端末装置５ａから無線通信によってデータが送信される際に、処理装置５４が行う処理の流れを示すフローチャートである。

図５は、端末装置５ａがネットワークを介してデータ（以下、パケットという。）を送信する際の処理の階層、及び各階層でパケットに付加される情報を示した概念図である。各階層は、概念的な処理の階層を示すものであり、ＯＳＩ（Open Systems Interconnection）参照モデルによるプロトコルの階層に対応付けて示されている。

図５に示すように、ユーザデータＤ１は、各階層を下へ移動するごとにヘッダ情報が付加される。なお、ヘッダ情報が付加される処理をカプセル化といい、ヘッダ情報が取り除かれる処理を非カプセル化という。

次に、図５を参照しながら図４のフローチャートを説明する。この処理は、無線通信端末５aにおける処理装置５４が、送信対象パケットであるユーザデータＤ１の送信開始の制御信号を受けた際に実行される。

まず、通信プロトコルの最上位の階層（アプリケーション層、プレゼンテーション層、及びセッション層）Ｌ１からユーザデータＤ１がパケットとしてトランスポート層Ｌ２に送られる（ステップＳ１）。

次いで、トランスポート層Ｌ２にて、コネクションの確立等の処理が行われ、ユーザデータＤ１はＴＣＰヘッダＤ２によってカプセル化され、ネットワーク層Ｌ３に送られる（ステップＳ２）。ＴＣＰヘッダＤ２には、送信ホストと受信ホストのアプリケーションを識別するためのポート番号、そのパケットのデータが送信データ全体の何バイト目のデータなのかを示すシーケンス番号などが含まれる。

次いで、ネットワーク層Ｌ３にて、パケットはＩＰヘッダＤ３によってカプセル化され、データリンク層Ｌ４に送られる（ステップＳ３）。ＩＰヘッダＤ３には、宛先のＩＰアドレスや、送信元のＩＰアドレスなどが含まれる。

次いで、データリンク層Ｌ４にて、パケットはパケットコントロール処理が行われる（ステップＳ４）。このパケットコントロール処理では、２種類の無線LAN規格の電波強度が同程度（本実施の形態では、第一の無線LAN規格の電波強度、第二の無線LAN規格の電波強度が共に良好であった場合、若しくは、共に不良であった場合）であった場合に、２種類の無線LAN規格で通信するためにパケットが複写され、この複写がなされたことを示す複写識別子（以下、本実施の形態では、複写フラグと呼ぶ）がこのパケットに付加される。なお、詳細は後述する。

次いで、パケットはＭＡＣヘッダＤ５によってカプセル化される（ステップＳ５）。ＭＡＣヘッダには、宛先のＭＡＣアドレスや、送信元のＭＡＣアドレスなどが含まれる。

次いで、パケットはＲＦ回路５２ａ又はＲＦ回路５２ｂによって電波に変換する処理等が行われた後、アンテナ５１ａ又はアンテナ５１ｂから送信され（ステップＳ６）、この処理は終了する。

図６は、前述の図４のパケットコントロール処理Ｓ４の詳細を示したフローチャートである。この処理は、パケットがデータリンク層Ｌ４に送られたときに開始する。

まず、記憶装置５６に記憶されているパケット識別子（以下、本実施の形態では、パケット識別番号と呼ぶ）がインクリメントされ、複写フラグが“０”に、第１の無線ＬＡＮ規格フラグが“０”に、第２の無線ＬＡＮ規格フラグが“０”にそれぞれ設定される（ステップＳ１０）。パケット識別番号は、パケットを一意に識別するシーケンス番号である。複写フラグは、パケットが複写されたことを示すフラグである。第１の無線ＬＡＮ規格フラグは、第１の無線ＬＡＮ規格でパケットが送信されることを示すフラグである。第２の無線ＬＡＮ規格フラグは、第２の無線ＬＡＮ規格でパケットが送信されることを示すフラグである。

次いで、第１の無線ＬＡＮ規格による無線通信の電波強度（以下、第１の電波強度という。）及び第２の無線ＬＡＮ規格による無線通信の電波強度（以下、第２の電波強度という。）が取得される（ステップＳ１１、ステップＳ１２）。電波強度の取得は、アンテナ５１ａ又はアンテナ５１ｂから取得された電波からＲＦ回路５２ａ及びＲＦ回路５２ｂ内に備えるＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）端子によって所定のチャネルの電波（振幅）が取得され、Ａ／Ｄ変換を行った値が取得されることによって行われる。ＲＦ回路５２ａからは第１の電波強度が、ＲＦ回路５２ｂからは第２の電波強度がそれぞれ取得される。

次いで、第１の電波強度と第２の電波強度が共に良好であった場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、及び、第１の電波強度と第２の電波強度が共に不良であった場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、パケットが複写され、複写フラグが“１”に設定される（ステップＳ１５）。

次いで、Ｓ１５で複写されたパケット（以下、本実施の形態では複写パケットと呼ぶ）のうち、一方のパケットの第１の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”に、他方のパケットの第２の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”に設定され（ステップＳ１６）、ステップＳ２０に進む。

第１の電波強度のみが良好であった場合（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、第１の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”に設定され（ステップＳ１８）、ステップＳ２０に進む。

第２の電波強度のみが良好であった場合（ステップＳ１７；Ｎｏ）、第２の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”に設定され（ステップＳ１９）、ステップＳ２０に進む。

次いで、記憶装置５６に記憶されたパケット識別番号、及び前記の処理で設定された複写フラグ、第１の無線ＬＡＮ規格フラグ、及び（或いは）第２の無線ＬＡＮ規格フラグを有するＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４によってパケットがカプセル化される（ステップＳ２０）。

次いで、ＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４に有する第１の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”である場合（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、記憶装置５６に記憶された第１の無線ＬＡＮ規格のドライバによる処理によってパケットがＭＡＣ５３ａに送信さる（ステップＳ２２）。また、第１の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”でない場合（ステップＳ２１；Ｎｏ）、ステップＳ２３へ進む。

次いで、ＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４に有する第２の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”である場合（ステップＳ２３；Ｙｅｓ）、記憶装置５６に記憶された第２の無線ＬＡＮ規格のドライバによる処理によってパケットがＭＡＣ５３ｂに送信され（ステップＳ２４）、この処理は終了する。また、第２の無線ＬＡＮ規格フラグが“１”でない場合（ステップＳ２３；Ｎｏ）、この処理は終了する。

これにより、携帯端末装置５aは、複数の異なる無線LAN規格の電波強度を取得し、複数の異なる無線LAN規格の電波強度が同程度な場合（本実施の形態では、良好な場合、或いは、不良な場合）は、２種類の異なる無線LAN規格により並行して（実質的に同時に）送信を開始できる。また、第一の無線LAN規格の電波強度が有効で、第二の無線LAN規格の電波強度が不良の場合は、有効な電波強度の無線LAN規格の方でパケットを送信することができる。

なお、電波強度が良好であるか不良であるかを判定するための電波強度の閾値は任意に設定することができる。また、本実施の形態では、第１及び第２の電波強度が共に良好又は不良である場合にパケットを複写することとしているが、この形態に限定されず、第１及び第２の電波強度に差異がない場合（差異が微差である場合も含む。）、にパケットを複写することとしても良い。

次に、図７から図９を参照して、パケット制御装置３がパケットを受信後、パケットを送信するまでに行う処理を説明する。

図７は、パケット制御装置３がパケットを受信後、パケットを送信するまでに処理装置３３が行う処理のフローチャートである。図８は、パケット制御装置３がパケットを受信後、パケットが送信されるまでのパケットのデータ構造の変化を示す概念図である。

図８を参照しながら図７のフローチャートの説明をする。この処理は、パケット制御装置３がアクセスポイント４ａ等のアクセスポイントからデータを受信した際に開始する。

まず、受信した電気信号データは、ＰＨＹコントローラ３１ａによってパケットに組み立てられ（図８に示すパケットＰ１の状態。）、ＭＡＣ３２ａに送信される（ステップＳ３０）。

次いで、ＭＡＣヘッダＤ５が取り除かれ（図８に示すパケットＰ２の状態。）（ステップＳ３１）、パケットコントロール処理が行われる（ステップＳ３２）。前述の携帯端末装置５aは、第一の無線LAN規格の電波強度と第二の無線LAN規格の電波強度が同程度（本実施の形態では、良好な場合、或いは、不良な場合）であった場合に、前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により並行して（実質的に同時に）パケット送信を行うので、このパケットコントロール処理では、先に到着した複写パケットのみをサーバ２に送信し、後に到着した複写パケットを破棄する。なお、詳細は後述する。

次いで、ステップＳ３２にてパケットが破棄されていない場合（ステップＳ３３；Ｎｏ）、ＭＡＣ３２ｂにてパケットがＭＡＣヘッダＤ６によってカプセル化され（図８に示すパケットＰ３の状態。）、ＰＨＹコントローラ３１ｂに送信される（ステップＳ３４）。

次いで、パケットはＰＨＹコントローラ３１ｂにて電気信号に変換され、ネットワークを介して送信され（ステップＳ３５）、この処理は終了する。

また、ステップＳ３２にてパケットが破棄された場合（ステップＳ３３；Ｙｅｓ）、この処理は終了する。

図９は、前述の図７のパケットコントロール処理Ｓ３２の処理の詳細を示したフローチャートである。

まず、パケットのＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４の情報が読み込まれ（ステップＳ４０）、複写フラグが“０”である場合（ステップＳ４１；Ｎｏ）、すなわちこのパケットは複写されていない場合、ＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４は取り除かれる（ステップＳ４２）。

次いで、記憶装置３４に記憶されたＬＡＮドライバによる処理によってパケットがＭＡＣ３２ｂに送信され（ステップＳ４３）、この処理は終了する。

複写フラグが“１”である場合（ステップＳ４１；Ｙｅｓ）、すなわちこのパケットは複写されている場合、ＣｏｎｔｒｏｌヘッダＤ４から読み込んだ情報と同じパケット識別番号を複写データ管理テーブル３４ａから検索する（ステップＳ４４）。ここで、複写データ管理テーブル３４ａは、パケット制御装置３が過去に受信済みのパケットのパケット識別番号を登録するテーブルである。

次いで、複写データ管理テーブル３４ａにパケット識別番号が登録されていない場合（ステップＳ４５；Ｎｏ）、すなわちこのパケットはまだパケット制御装置３が受信していないパケットである場合、このパケット識別番号を複写データ管理テーブル３４ａに登録し（ステップＳ４６）、Ｓ４２に進む。

複写データ管理テーブル３４ａにパケット識別番号が登録されていた場合（ステップＳ４５；Ｙｅｓ）、すなわちこのパケットは既にパケット制御装置３が受信したパケットである場合、このパケットを破棄し（ステップＳ４７）、このパケット識別番号の登録をテーブルから削除し（ステップＳ４８）、この処理を終了する。

なお、本実施の形態では、使用可能な無線ＬＡＮ通信規格はＩＥＥＥ８０２．１１ａと８０２．１１ｂとしたが、他の規格であっても良い。更に、使用可能な無線ＬＡＮ通信規格は２種類としたが、３種類以上としても良く、複数であればよい。また、端末装置５ａ等の端末装置はアンテナを２本備える構成としたが、アンテナは１本の構成で、時分割で異なる無線LAN規格の通信を行うこととしてもよい。

また、本実施の形態では、アクセスポイントとパケット制御装置を異なる構成としたが、アクセスポイントとパケット制御装置を一つの構成とし、各アクセスポイントがパケット制御装置を備える構成としても良い。

以上のように、無線通信システム１は、ネットワークに接続されたパケット制御装置３と、パケット制御装置３に無線を介して接続された端末装置５ａ等の端末装置を備える。端末装置は、第１又は第２の無線ＬＡＮ規格によって通信可能な通信手段である無線通信部５ａＸと、送信対象のデータを第１及び第２の無線ＬＡＮ規格により同時に無線通信部５ａＸによって送信するように制御する処理装置５４を有する。パケット制御装置３は、データ受信手段であるアクセスポイント４ａ等のアクセスポイントが受信したデータを入力するＰＨＹコントローラ３１ａと、複写データ管理テーブル３４ａを記憶する記憶装置３４と、データ出力手段であるＰＨＹコントローラ３１ｂと、複写データ管理テーブル３４ａに登録された情報に基づいてＰＨＹコントローラ３１ｂからデータを出力するか否かを制御する処理装置３３を有する。

本発明の実施の形態では、端末装置５ａ等の端末装置は、パケットを複製し、複写識別子とパケット識別子が含まれたパケットを、第一の無線LAN規格及び第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う。また、このパケットに含まれるパケット識別子を記憶する機能を有するパケット制御装置３は、このパケットを受信し、このパケットに複写識別子が含まれるか否かを判別し、複写識別子が含まれることが判別された場合に、このパケット識別子と同一のパケット識別子が記憶されているか否かを検索し、記憶されていなかった場合にこのパケット識別子を記憶し、このパケットの送信を行い、また、記憶されていた場合にこのパケットを破棄する。

このような構成をとり、パケット制御装置３は、先に到着した複写パケットのみをサーバ２に送信し、後に到着した複写パケットを破棄するので、不要なパケットがネットワークに送信されることを防ぐことができる。

また、第一の無線LAN規格及び第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により並行して（実質的に同時に）パケット送信を行う（二重化する）ことで、パケットロスによりTCP／IPによる再送制御にてパケットが再送されることによる伝送遅延を防ぎ、通信スループットが向上し、パケットロスに対する信頼性を向上させることができる。

また、使用可能な異なる無線ＬＡＮ規格の中から通信スループットが最適な無線ＬＡＮ規格によって通信を行うことができる。例えば、異なる複数の無線ＬＡＮ規格によって無線通信が可能なサイトにおいて、サイト内の場所によって最適な無線ＬＡＮ規格が異なる場合であっても、端末装置を移動させた場所において通信スループットが最適な無線ＬＡＮ規格によって無線通信を行うことができる。

また、環境の変化によってその場所で最適な無線ＬＡＮ規格が変化した場合であっても、無線ＬＡＮ規格の変更のためのサイトの再構築が不要となるため、サイト構築後の電波状況の変化への柔軟性が向上し、サイト構築時のチャネル設計、ローミング設計の柔軟性が向上する。

本発明に係る無線通信システムの概要を示すシステム構成図である。 端末装置の構成の概要を示すブロック図である。 パケット制御装置の構成の概要を示すブロック図である。 端末装置から無線通信によってデータが送信される際に、処理装置が行う処理の流れを示すフローチャートである。 端末装置からネットワークを介してパケットを送信する際の通信プロトコルの階層、及び各階層でパケットに付加される情報を示した概念図である。 パケットコントロール処理の詳細を示したフローチャートである。 パケット制御装置がパケットを受信後、パケットを送信するまでに行う処理のフローチャートである。 パケット制御装置がパケットを受信後、パケットが送信されるまでのパケットのデータ構造の変化を示す概念図である。 パケットコントロール処理の詳細を示したフローチャートである。

符号の説明

１ 無線通信システム
２ サーバ
３ パケット制御装置
３１ａ、３１ｂ ＰＨＹコントローラ
３２ａ、３２ｂ ＭＡＣ
３３ 処理装置
３４ 記憶装置
３４ａ 複写データ管理テーブル
４ａ、４ｂ、４ｃ アクセスポイント
５ａ、５ｂ、５ｃ 端末装置
５ａＸ 無線通信部
５ａＹ システム制御部
５１ａ、５１ｂ アンテナ
５２ａ、５２ｂ ＲＦ回路
５３ａ、５３ｂ ＭＡＣ
５４ 処理装置
５５ 表示装置
５６ 記憶装置
５７ 入力装置

Claims (6)

1. 第一の無線LAN規格とこの第一の無線LAN規格とは異なる第二の無線LAN規格により通信可能な無線通信端末と、この無線通信端末から送信されたパケットをサーバ装置に中継するパケット制御装置から構成される無線通信システムにおいて、
   前記無線通信端末は、
   前記第一の無線LAN規格の電波強度及び前記第二の無線LAN規格の電波強度を取得し、その電波強度を判定する判定手段と、
   この判定手段により前記第一の無線LAN規格の電波強度と前記第二の無線LAN規格の電波強度が同程度であると判定された場合に、送信するパケットを複写して各々の規格で送信するパケットであって、複製されたパケットであることを示す複写識別子が含まれたパケットを生成する生成手段と、
   この生成手段により生成されたパケットを、前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う送信手段とを有し、
   前記パケット制御装置は、
   前記無線通信端末より送信されたパケットを受信する受信手段と、
   この受信手段により受信されたパケットに前記複写識別子が含まれるか否かを判別する第一の判別手段と、
   この判別手段により前記複写識別子が含まれるパケットであることが判別された場合に、前記受信手段により受信済みのパケットか否かを判別する第二の判別手段と、
   この第二の判別手段により、受信済みのパケットではないと判別された場合に、前記受信したパケットを送信する送信手段と、
   を有することを特徴とする無線通信システム。
2. 第一の無線LAN規格の電波強度及び第二の無線LAN規格の電波強度を取得する取得手段と、
   この取得手段により取得した電波強度を判定する判定手段と、
   この判定手段により判定された結果、前記第一の無線LAN規格の電波強度と前記第二の無線LAN規格の電波強度が同程度であった場合に、この第一の無線LAN規格及びこの第二の無線LAN規格よりパケットを送信することを制御する制御手段と、
   この制御手段により制御されたパケットを前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う送信手段と、
   を有することを特徴とする無線通信端末。
3. 第一の無線LAN規格とこの第一の無線LAN規格とは異なる第二の無線LAN規格により通信可能な無線通信端末より送信されたパケットに含まれるパケット識別子を記憶するパケット識別子記憶手段と、
   この無線通信端末より送信されたパケットを受信する受信手段と、
   この受信手段により受信されたパケットに前記複写識別子が含まれるか否かを判別する判別手段と、
   この判別手段により前記複写識別子が含まれるパケットであることが判別された場合に、このパケットに含まれるパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段によって記憶されているか否かを検索する検索手段と、
   この検索手段により検索された結果、このパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段により記憶されていなかった場合に、このパケット識別子を記憶する記憶手段と、
   このパケット識別子が記憶されていないパケットの送信を行う送信手段と、
   を有することを特徴とするパケット制御装置。
4. 前記検索手段により検索された結果、前記記憶手段によりこのパケット識別子が記憶されていた場合に、前記受信手段により受信されたパケットを破棄する制御を行う制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項３記載のパケット制御装置。
5. 前記無線通信端末のコンピュータを、
   第一の無線LAN規格の電波強度及び第二の無線LAN規格の電波強度を取得する取得手段、
   この取得手段により取得した電波強度を判定する判定手段、
   この判定手段により判定された結果、前記第一の無線LAN規格の電波強度と前記第二の無線LAN規格の電波強度が同程度であった場合に、この第一の無線LAN規格及びこの第二の無線LAN規格よりパケットを送信することを制御する制御手段、
   この制御手段により制御されたパケットを前記第一の無線LAN規格及び前記第二の無線LAN規格の両方の無線LAN規格により送信を行う送信手段、
   として機能させるためのプログラム。
6. 前記パケット制御装置のコンピュータを、
   第一の無線LAN規格とこの第一の無線LAN規格とは異なる第二の無線LAN規格により通信可能な無線通信端末より送信されたパケットに含まれるパケット識別子を記憶するパケット識別子記憶手段、
   この無線通信端末より送信されたパケットを受信する受信手段、
   この受信手段により受信されたパケットに前記複写識別子が含まれるか否かを判別する判別手段、
   この判別手段により前記複写識別子が含まれるパケットであることが判別された場合に、このパケットに含まれるパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段によって記憶されているか否かを検索する検索手段、
   この検索手段により検索された結果、このパケット識別子が前記パケット識別子記憶手段により記憶されていなかった場合に、このパケット識別子を記憶する記憶手段、
   このパケット識別子が記憶されていないパケットの送信を行う送信手段、
   として機能させるためのプログラム。

Images