JP2013098818A5

JP2013098818A5 - 可搬型ネットワーク通信装置、使用ネットワークインターフェイス部の選択方法、コンピュータプログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体

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Publication number: JP2013098818A5
Application number: JP2011240857A
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Filing date: 2011-11-02
Publication date: 2014-07-10
Anticipated expiration: 2031-11-02

Description

［適用例１］可搬型ネットワーク通信装置であって、互いに異なる無線ネットワークに属する無線基地局との間で無線通信を行う複数の第１のネットワークインターフェイス部と、前記複数の第１のネットワークインターフェイス部のうち、いずれか１つの前記第１のネットワークインターフェイス部を利用して、パケットの送受信を行う通信処理部と、各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記無線基地局から受信する信号の受信信号強度を決定する受信信号強度決定部と、各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記決定された受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさを示す変化値をそれぞれ算出する信号強度変化算出部と、前記算出された変化値に基づき、前記複数の第１のネットワークインターフェイス部のうち、前記通信処理部によるパケットの送受信に用いられる前記第１のネットワークインターフェイス部である使用ネットワークインターフェイス部を選択する、インターフェイス選択部と、を備える、可搬型ネットワーク通信装置。適用例１の可搬型ネットワーク通信装置によると、受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさに基づき使用ネットワークインターフェイス部を選択するので、可搬型ネットワーク通信装置の位置が変わって、無線基地局との間における無線信号の強度が変化し得る状況であっても、より安定して通信が可能な第１のネットワークインターフェイス部を、使用ネットワークインターフェイス部として選択することができる。それゆえ、適用例１の可搬型ネットワーク通信装置によると、可搬型ネットワーク通信装置を用いた通信の安定性を向上させることができる。

［適用例１０］適用例１ないし適用例９のいずれかに記載の可搬型ネットワーク通信装置において、さらに、通信端末との間で無線通信又は有線通信を行う第２のネットワークインターフェイス部を備え、前記通信処理部は、前記使用ネットワークインターフェイス部と前記第２のネットワークインターフェイス部との間でパケットの中継を行い、前記インターフェイス選択部は、前記使用ネットワークインターフェイス部を、前記通信処理部によって前記第２のネットワークインターフェイス部との間でパケットの中継が行われる前記第１のネットワークインターフェイス部として、前記複数の第１のネットワークインターフェイス部の中から選択する、可搬型ネットワーク通信装置。このような構成により、可搬型ネットワーク通信装置が、第２のネットワークインターフェイス部を介して通信端末から受信するデータ（パケット）を、第１のネットワークインターフェイス部に中継する構成において、可搬型ネットワーク通信装置を介した通信の安定性を向上させることができる。

［適用例１１］互いに異なる無線ネットワークに属する無線基地局との間で無線通信を行う複数の第１のネットワークインターフェイス部を有する可搬型ネットワーク通信装置において、前記複数の第１のネットワークインターフェイス部のうち、パケットの送受信に用いられる１つの前記第１のネットワークインターフェイス部である使用ネットワークインターフェイス部を選択する方法であって、（ａ）各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記無線基地局から受信する信号の受信信号強度を決定する工程と、（ｂ）各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記決定された受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさを示す変化値をそれぞれ算出する工程と、（ｃ）前記算出された変化値に基づき、前記使用ネットワークインターフェイス部を選択する工程と、を備える、方法。適用例１１の方法によると、受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさに基づき使用ネットワークインターフェイス部を選択するので、可搬型ネットワーク通信装置の位置が変わって、無線基地局との間における無線信号の強度が変化し得る状況であっても、より安定して通信が可能な第１のネットワークインターフェイス部を、使用ネットワークインターフェイス部として選択することができる。それゆえ、適用例１１の方法によると、可搬型ネットワーク通信装置を用いた通信の安定性を向上させることができる。

［適用例１２］互いに異なる無線ネットワークに属する無線基地局との間で無線通信を行う複数の第１のネットワークインターフェイス部を有する可搬型ネットワーク通信装置において、前記複数の第１のネットワークインターフェイス部のうち、パケットの送受信に用いられる１つの前記第１のネットワークインターフェイス部である使用ネットワークインターフェイス部を選択するためのコンピュータプログラムであって、各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記無線基地局から受信する信号の受信信号強度を決定する機能と、各前記第１のネットワークインターフェイス部について、前記決定された受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさを示す変化値をそれぞれ算出する機能と、前記算出された変化値に基づき、前記使用ネットワークインターフェイス部を選択する機能と、をコンピュータに実現させるためのコンピュータプログラム。適用例１２のコンピュータプログラムによると、受信信号強度の単位時間当たりの変化の大きさに基づき使用ネットワークインターフェイス部を選択するので、可搬型ネットワーク通信装置の位置が変わって、無線基地局との間における無線信号の強度が変化し得る状況であっても、より安定して通信が可能な第１のネットワークインターフェイス部を、使用ネットワークインターフェイス部として選択することができる。それゆえ、適用例１２のコンピュータプログラムによると、可搬型ネットワーク通信装置を用いた通信の安定性を向上させることができる。

以上の構成を有する第２実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０ａは、ＷＡＮ側ＩＦ部（無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０及び移動体通信ＩＦ部６０）のうち、単位時間当たりの受信信号強度の変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部を、中継ネットワークＩＦ部として選択する。したがって、可搬型ネットワーク中継装置１０ａの移動に伴って電波環境が変化し得る場合でも、電波環境が比較的安定したネットワークを選択してパーソナルコンピュータ１００から送信されるパケットを中継するので、可搬型ネットワーク中継装置１０ａを介した通信の安定性を向上させることができる。加えて、単位時間当たりの受信信号強度の変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部の中から、最も優先度が高いネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択するので、ユーザは、優先度テーブルＴＢ１に設定する優先度を調整することにより、各ＷＡＮ側ＩＦ部における中継ネットワークＩＦ部としての選択され易さを制御することができる。

図８に示すように、単位時間当たりの変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部が有ると判定されると（ステップＳ１２５：ＹＥＳ）、インターフェイス選択部２４は、単位時間当たりの変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部のうち、最も低域の周波数帯を使用するネットワークインターフェイス部を、中継ネットワークＩＦ部として選択する（ステップＳ１３０ａ）。具体的には、例えば、無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０の使用周波数帯が２．４ＧＨｚ帯であり、移動体通信ＩＦ部６０の使用周波数帯が８００ＭＨｚ帯であり、いずれのネットワークインターフェイス部についても単位時間当たりの変化量が所定値よりも小さい場合には、最も低域の周波数帯を使用する移動体通信ＩＦ部６０が、中継ネットワークＩＦ部として選択される。

以上の構成を有する第３実施例の可搬型ネットワーク中継装置は、第１実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０及び第２実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０ａと同様な効果を有する。加えて、第３実施例の可搬型ネットワーク中継装置は、単位時間当たりの受信信号強度の変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部の中から、最も低域の使用周波数帯を使用するネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択する。したがって、可搬型ネットワーク中継装置の移動に伴って可搬型ネットワーク中継装置と無線基地局（無線ＬＡＮアクセスポイント装置１５０や無線基地局１６０）との間における遮蔽物の数や種類が変わっても、可搬型ネットワーク中継装置を介した通信の安定性を向上させることができる。

このように、準備期間の平均値が最も小さいネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択するのは、パーソナルコンピュータ１００からデータを送ろうとする際に、可搬型ネットワーク中継装置１０ｂにおいてより短期間のうちにパケットの転送を開始することができるからである。

以上の構成を有する第４実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０ｂは、第１実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０及び第２実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０ａと同様な効果を有する。加えて、第４実施例の可搬型ネットワーク中継装置は、単位時間当たりの受信信号強度の変化量が所定値よりも小さいネットワークインターフェイス部の中から、前回までの準備期間の平均値が最も小さいネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択する。したがって、パーソナルコンピュータ１００からデータを送ろうとする際に、可搬型ネットワーク中継装置１０ｂにおいてより短期間のうちにパケットの転送を開始することができる。

図１５は、図１３に示す受信信号強度テーブルの設定内容の一例を示す説明図である。受信信号強度テーブルＴＢ３では、所定の代表地点について、位置情報（緯度，経度）と、各ＷＡＮ側ＩＦ部（無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０及び移動体通信ＩＦ部６０）の受信信号強度の値とが対応付けられている。なお、説明の便宜上、図１５では、各代表地点の位置情報及び受信信号強度を模式的な値により表わしている。これらの値は、予めユーザが設定しておくことができる。具体的には、ユーザは、所定の代表地点における無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０及び移動体通信ＩＦ部６０の受信信号強度を測定し、受信信号強度テーブルＴＢ３に設定しておくことができる。なお、公衆無線ＬＡＮサービスの提供事業者や、移動体通信網を有する電気通信事業者が各代表地点における受信信号強度の値を管理するデータベースを有し、このデータベースをユーザに開放しているケースでは、このデータベースにアクセスして、代表地点の位置情報及び受信信号強度の値を取得して受信信号強度テーブルＴＢ３に記録することもできる。

位置特定部２６は、各ＷＡＮ側ＩＦ部について、他方のＷＡＮ側ＩＦ部で受信した信号に基づき、無線基地局の位置及び送信出力を決定する（ステップＳ２０５）。各無線基地局から出力される信号には、各無線基地局の識別子が含まれている。例えば、ビーコンやプローブ応答には、無線ＬＡＮアクセスポイントのＭＡＣアドレスが含まれている。また、移動体通信網の基地局から出力される信号には、セルＩＤが含まれている。そこで、位置特定部２６は、これら信号に含まれる無線基地局の識別子（ＭＡＣアドレス又はセルＩＤ）をキーとして、無線基地局テーブルＴＢ２から各無線基地局の位置（緯度、経度）及び送信出力を特定する。このとき、少なくとも３つの無線基地局から出力される信号に基づき、少なくとも３つの無線基地局の位置を特定する。

次に、位置特定部２６は、各ＷＡＮ側ＩＦ部について、他方のＷＡＮ側ＩＦ部における受信信号強度と、ステップＳ２０５で特定した無線基地局の位置及び送信出力に基づき、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの位置を決定する（ステップＳ２１０）。具体的には、位置特定部２６は、まず、ステップＳ２０５で位置及び送信出力が特定された各無線基地局について、送信出力と、中継ネットワークインターフェイス部選択処理のステップＳ１０５で決定した受信信号強度とに基づき、無線基地局から可搬型ネットワーク中継装置１０ｄに至るまでの減衰電力（空間伝播損失）を求める。具体的には、例えば、受信信号強度と受信電力値を対応付けたテーブルを予め用意しておき、かかるテーブルを参照して、受信信号強度に基づき受信電力値を特定する。そして、受信電力値から送信出力値（送信電力値）を差し引くことにより、減衰電力値（空間伝播損失）を求めることができる。各無線基地局と可搬型ネットワーク中継装置１０ｄとの間における電波環境（遮蔽物の数や種類等）が同じであると想定すると、各無線基地局と可搬型ネットワーク中継装置１０ｄとの間の距離がより大きいほど、減衰電力はより大きくなると推定される。次に、位置特定部２６は、位置及び送信出力が特定された無線基地局のうち任意に選択した２つの無線基地局について求めた減衰電力の比と、これら２つの無線基地局の位置情報（緯度，経度）から、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの現在位置の候補の地点からなる第１の直線を定める。例えば、予め、２点間の距離の比と、減衰電力の比とを対応付けたテーブルを用意しておき、かかるテーブルを参照して、減衰電力の比に基づき２点からの距離の比を求め、２つの無線基地局の位置からの距離の比が求めた距離の比となるような直線を、第１の直線として定めることができる。同様にして、位置特定部２６は、前回と異なる組み合わせとなる２つの無線基地局について求めた減衰電力の比と、これら２つの無線基地局の位置情報（緯度，経度）から、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの現在位置の候補の地点からなる第２の直線を定める。そして、第１の直線と第２の直線との交点（緯度，経度）を求め、この交点を、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの現在位置として決定する。

位置特定部２６は、受信信号強度テーブルＴＢ３を参照して、ステップＳ２１０で決定された可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの現在位置に基づき、各ＷＡＮ側ＩＦ部の受信信号強度を決定する（ステップＳ２１５）。具体的には、例えば、位置特定部２６は、受信信号強度テーブルＴＢ３を参照して、ステップＳ２１０において決定された可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの現在位置（緯度、経度）から最も近い位置の代表地点を特定し、特定された代表地点に設定されている各ＷＡＮ側ＩＦ部における受信信号強度を、一方のＷＡＮ側ＩＦ部（ステップＳ２１０において受信信号強度を参照したＷＡＮ側ＩＦ部とは異なるＷＡＮ側ＩＦ部）の受信信号強度として決定する（ステップＳ２１５）。

このような受信信号強度決定処理により、無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０の受信信号強度が決定される具体例について以下説明する。ステップＳ２０５により、他方のＷＡＮ側ＩＦ部である移動体通信ＩＦ部６０における受信信号強度に基づき、移動体通信網の無線基地局の位置および送信出力が特定される。ステップＳ２１０により、移動体通信ＩＦ部６０における受信信号強度と、移動体通信網の無線基地局の位置及び送信出力とに基づき、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの位置が決定される。ステップＳ２１５により、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄの位置に基づき最も近い代表地点が特定され、かかる代表地点に設定されている無線ＷＡＮ−ＩＦ部５０における受信信号強度（例えば、図１５に示すＮｏ．１の代表地点が特定された場合には、受信信号強度「Ｒ１」）が決定される。

以上説明した第６実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０ｄは、第１実施例の可搬型ネットワーク中継装置１０と同じ効果を有する。加えて、可搬型ネットワーク中継装置１０ｄでは、各ＷＡＮ側ＩＦ部の受信信号強度を決定するために、他方のＷＡＮ側ＩＦ部の受信信号強度決定部により決定された受信信号強度を利用して決定する。したがって、一方のＷＡＮ側ＩＦ部を用いた通信における電波環境が悪く、かかるネットワークインターフェイス部の受信信号強度決定部（受信信号強度決定部５１又は受信信号強度決定部６１）により決定された受信信号強度の精度が低くなり得る状況であっても、精度の高い受信信号強度を決定することができる。

電話機能部６２２は、呼接続及び呼切断や、音声符号化や、ノズル除去等の電話機能を実現するための各種処理を行う。表示制御部６２３は、表示部６４２における画像表示（例えば、アプリケーション実行の結果得られたＷＥＢ画面の表示等）を制御する。操作制御部６２４は、操作部６４３からの入力情報を解釈して、他の各機能部６２１〜６２３、６２５に伝える。アプリケーション実行部６２５は、フラッシュＲＯＭ６３２に格納されているアプリケーションソフトウェアに従って、アプリケーションを実行する。

第７実施例の携帯電話装置６００では、後述する使用ネットワークインターフェイス部選択処理を実行して、２つのＷＡＮ側ＩＦ部（無線ＷＡＮ−ＩＦ部６５０及び移動体通信ＩＦ部６６０）のうち、パケットの送受信に利用するネットワークインターフェイス部（以下、「使用ネットワークインターフェイス部」又は「使用ネットワークＩＦ部」と呼ぶ）を選択することにより、携帯電話装置６００を用いた通信の安定性を向上させることができる。

Ｈ５．変形例５：
第４実施例では、ステップＳ１３０ｂにおいて、単位時間当たりの変化量が所定値よりも小さく、かつ、準備期間の平均値が最も短いネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択していたが、本発明は、これに限定されるものではない。例えば、単位時間当たりの変化量が所定値よりも小さく、かつ、前回測定した準備期間が最も短いネットワークインターフェイス部を、中継ネットワークＩＦ部として選択することもできる。この構成では、ステップＳ１２８を省略することができ、中継ネットワークＩＦ部選択処理に要する期間を短くすることができる。また、前回準備期間を測定した際の通信環境（電波環境や、認証サーバの動作状況等）と、次回接続確立をする際の通信環境とは互いに似ている可能性が高い。それゆえ、前回測定した準備期間は、次回に接続確立する際の準備期間に近い値となる可能性が高い。したがって、前回測定した準備期間が最も短いネットワークインターフェイス部を中継ネットワークＩＦ部として選択することにより、次回接続を確立する際の準備期間と同程度の長さになる可能性の高いネットワークインターフェイス部を選択できる。このため、パーソナルコンピュータ１００からデータを送ろうとする際に、より短期間のうちにパケットの中継を開始することができる。