JP2015228618A - 中継装置及び通信制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周辺に存在するＡＰへの自律的な接続を端末に促すこと。
【解決手段】中継装置は、中継部と、周辺基地局特定部と、接続判定部と、中継停止部とを備えた。中継部は、第１の無線通信網の基地局と、自装置に接続する端末との通信を中継する。周辺基地局特定部は、前記第１の無線通信網とは通信方式が異なる第２の無線通信網の基地局であって、自装置の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定する。接続判定部は、前記周辺基地局と端末との接続が成立するか否かを判定する。中継停止部は、前記接続判定部によって前記接続が成立すると判定された場合に、前記端末の接続先が自装置から前記周辺基地局へ切り替わるように、前記中継部における前記通信の中継を停止する。
【選択図】図３

Description

本発明は、中継装置及び通信制御方法に関する。

近年、セルラ通信方式を用いた通信網におけるトラフィックの増大を抑えるための対策として、ＡＰ（Access Point）の設置が進められている。ＡＰとは、セルラ通信方式とは異なる通信方式を用いた無線通信網の基地局である。セルラ通信方式とは、３Ｇ（3rd Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）等の通信方式である。セルラ通信方式とは異なる通信方式とは、例えば、Ｗｉ‐Ｆｉ（登録商標）の通信方式である。以下では、通信方式としてＷｉ‐Ｆｉを用いた無線通信網を「Ｗｉ‐Ｆｉ通信網」と呼び、通信方式としてセルラ通信方式を用いた無線通信網を「セルラ通信網」と呼ぶことがある。通信事業者は、Ｗｉ‐Ｆｉ通信網のＡＰを設置し、端末の接続先をセルラ通信網からＷｉ‐Ｆｉ通信網へ移行させることで、セルラ通信網におけるトラフィックをＷｉ−Ｆｉ通信網へオフロードしようとしている。

一方で、最近では、セルラ通信網の基地局と、端末との通信を中継する中継機能を備えた、持ち運び可能な中継装置が普及しつつある。このような中継装置の一例として、モバイルルータや、テザリング機能を備えた端末等が挙げられる。中継装置を持ち運ぶ利用者は、周辺にＷｉ‐Ｆｉ通信網のＡＰが存在する場合に、中継機能を停止する操作を行うことがある。従来、利用者によって中継装置の中継機能を停止する操作が行われると、中継装置に接続していた端末は、周辺に存在するＷｉ‐Ｆｉ通信網のＡＰへの接続を試みる。

特表２０１３−５３５８６８号公報 特表２０１３−５３８４９０号公報

しかしながら、利用者はＡＰの存在を常に意識しているわけではないので、端末と接続可能なＡＰが周辺に存在する場合であっても、利用者がＡＰの存在に気付かない場合には、利用者によって中継装置の中継機能を停止する操作が行われない。このような場合には、端末と中継装置との接続が継続されるため、端末は周辺に存在するＡＰへ自律的に接続することはない。周辺に存在するＡＰへ端末が接続しない場合には、セルラ通信網におけるトラフィックがＷｉ−Ｆｉ通信網へ十分にオフロードされない恐れがある。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、周辺に存在するＡＰへの自律的な接続を端末に促すことができる中継装置及び通信制御方法を提供することを目的とする。

本願の開示する中継装置は、一つの態様において、中継部と、周辺基地局特定部と、接続判定部と、中継停止部とを備えた。中継部は、第１の無線通信網の基地局と、自装置に接続する端末との通信を中継する。周辺基地局特定部は、前記第１の無線通信網とは通信方式が異なる第２の無線通信網の基地局であって、自装置の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定する。接続判定部は、前記周辺基地局と端末との接続が成立するか否かを判定する。停止部は、前記接続判定部によって前記接続が成立すると判定された場合に、前記端末の接続先が自装置から前記周辺基地局へ切り替わるように、前記中継部における前記通信の中継を停止する。

本願の開示する中継装置の一つの態様によれば、周辺に存在するＡＰへの自律的な接続を端末に促すことができるという効果を奏する。

図１は、実施例１の中継装置を含む無線通信システムの構成例を示す図である。 図２Ａは、実施例１の中継装置による動作の一例を説明するための図である。 図２Ｂは、実施例１の中継装置による動作の一例を説明するための図である。 図３は、実施例１の中継装置の構成例を示すブロック図である。 図４は、実施例１の中継停止部が通信品質を監視する処理の一例を説明するための図である。 図５は、実施例１の設定情報取得部によって取得される設定情報の一例を示す図である。 図６は、実施例１の識別情報取得部によって取得される識別情報の一例を示す図である。 図７は、実施例１の中継装置におけるモードの遷移を説明するための図である。 図８は、実施例１の中継装置がＷｉ−Ｆｉ ＡＰモードにおいて行う通信制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図９は、実施例１の中継装置による周辺基地局特定処理の処理手順を示すシーケンス図である。 図１０は、実施例１の中継装置による接続判定処理の処理手順を示すフローチャートである。 図１１は、実施例１の中継装置による設定情報通知処理の処理手順を示すシーケンス図である。 図１２は、実施例１の中継装置が監視モードにおいて行う通信制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。 図１３は、中継装置のハードウェア構成例を示す図である。

以下に、本願の開示する中継装置及び通信制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により開示技術が限定されるものではない。

図１は、実施例１の中継装置を含む無線通信システムの構成例を示す図である。図１に示す無線通信システムは、インターネット１、セルラ通信網１０、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１、端末２０及び中継装置１００を含む。インターネット１は、大容量の広域通信網である。セルラ通信網１０は、通信方式として３Ｇ（3rd Generation）やＬＴＥ（Long Term Evolution）等のセルラ通信方式を用いた無線通信網である。Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１は、通信方式としてＷｉ−Ｆｉ（登録商標）を用いた無線通信網である。セルラ通信網１０及びＷｉ−Ｆｉ通信網１１は、それぞれ、第１の無線通信網及び第２の無線通信網の一例に相当する。

ここで、セルラ通信網１０及びＷｉ−Ｆｉ通信網１１は、同一の通信事業者によって管理されるものとする。また、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ（Access Point）１１ａにより形成される通信エリアは、セルラ通信網１０の基地局１０ａにより形成される通信エリアよりも狭いものとする。なお、通信エリアとは、基地局から送信された電波が所定電力値以上で到達するエリアである。Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａは、第１の無線通信網とは通信方式が異なる第２の無線通信網の基地局の一例に相当する。

端末２０は、ノートＰＣ（Personal Computer）やスマートフォン等の無線通信端末である。端末２０は、セルラ通信網１０の基地局１０ａ又はＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａに接続し、セルラ通信網１０又はＷｉ−Ｆｉ通信網１１を経由して、インターネット１にアクセスする。図１の例では、端末２０は、中継装置１００によって中継されるセルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信を用いてセルラ通信網１０の基地局１０ａに接続し、セルラ通信網１０を経由して、インターネット１にアクセスしている。

中継装置１００は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、中継装置１００に接続する端末２０との通信を中継する中継機能を備えた、持ち運び可能な中継装置である。中継装置１００の一例として、モバイルルータや、テザリング機能を備えた端末等が挙げられる。

次に、図２Ａ及び図２Ｂを用いて、実施例１の中継装置１００による動作の一例を説明する。図２Ａ及び図２Ｂは、実施例１の中継装置による動作の一例を説明するための図である。図２Ａにおいて、中継装置１００は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、中継装置１００に接続する端末２０との通信を中継しているものとする。

中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１の基地局であって、中継装置１００の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定する。例えば、中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａを周辺基地局として特定する（図２Ａの（１）参照）。

続いて、中継装置１００は、周辺基地局と、端末２０との接続が成立するか否かを判定する。例えば、中継装置１００は、周辺基地局として特定されたＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立するか否かを判定する（図２Ａの（２）参照）。例えば、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信される信号の受信電力が閾値Ｘよりも大きく、かつ、端末２０から送信される信号の受信電力が閾値Ｙよりも大きい場合に、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立すると判定される。

続いて、中継装置１００は、周辺基地局と端末２０との接続が成立すると判定された場合に、端末２０の接続先が中継装置１００から周辺基地局へ切り替わるように、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する。ここでは、周辺基地局であるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立するものとする。この場合、中継装置１００は、端末２０の接続先が中継装置１００からＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａへ切り替わるように、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する（図２Ｂの（３）参照）。

このように、実施例１の中継装置１００は、自装置の周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合に、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する。このため、中継装置１００に接続していた端末２０は、利用者による操作を伴うことなく、周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａへの接続を試みることが可能となる。結果として、実施例１の中継装置１００によれば、周辺に存在するＡＰ１１ａへの自律的な接続を端末２０に促すことができる。

次に、図３を用いて、実施例１の中継装置１００の構成例を説明する。図３は、実施例１の中継装置の構成例を示すブロック図である。図３に示すように、中継装置１００は、送受信部１０１、通信制御部１０２、バッファ部１０３、送受信部１０４、通信制御部１０５、スキャン部１０６、設定情報取得部１０７、位置情報測定部１０８及び識別情報取得部１０９を有する。また、中継装置１００は、記憶部１１０及び中継制御部１１１を有する。

送受信部１０１は、セルラ通信網１０の基地局１０ａからデータを受信し、受信したデータをバッファ部１０３へ出力する。また、送受信部１０１は、バッファ部１０３から入力されるデータをセルラ通信網１０の基地局１０ａへ送信する。

通信制御部１０２は、後述する中継制御部１１１の中継部１２１からの指示に従って、送受信部１０１とセルラ通信網１０の基地局１０ａとの接続を制御する。具体的には、通信制御部１０２は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信を中継する旨を中継部１２１から指示された場合に、送受信部１０１とセルラ通信網１０の基地局１０ａとを接続する。一方、通信制御部１０２は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信の中継を停止する旨を中継部１２１から指示された場合に、送受信部１０１とセルラ通信網１０の基地局１０ａとの接続を切断する。

バッファ部１０３は、送受信部１０１から入力されるデータを一時保持して送受信部１０４へ出力する。また、バッファ部１０３は、送受信部１０４から入力されるデータを一時保持して送受信部１０１へ出力する。

送受信部１０４は、端末２０からデータを受信し、受信したデータをバッファ部１０３へ出力する。また、送受信部１０４は、バッファ部１０３から入力されるデータを端末２０へ送信する。

通信制御部１０５は、後述する中継制御部１１１の中継部１２１からの指示に従って、送受信部１０４と端末２０との接続を制御する。具体的には、通信制御部１０５は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと中継装置１００に接続する端末２０との通信を中継する旨を中継部１２１から指示された場合に、送受信部１０４と端末２０とを接続する。一方、通信制御部１０５は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信の中継を停止する旨を中継部１２１から指示された場合に、送受信部１０４と端末２０との接続を切断する。

スキャン部１０６は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信されるビーコン（Beacon）信号を捕捉し、捕捉したビーコン（Beacon）信号を中継制御部１１１へ出力する。また、スキャン部１０６は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信される信号の受信電力の値を測定し、測定した受信電力の値を中継制御部１１１へ出力する。また、スキャン部１０６は、端末２０から送信される信号の受信電力を測定し、測定した受信電力の値を中継制御部１１１へ出力する。また、スキャン部１０６は、端末２０の接続先が中継装置１００から周辺基地局へ切り替えられた場合に、周辺基地局と、端末２０との間で送受信されるデータを捕捉し、捕捉したデータを中継制御部１１１へ出力する。

設定情報取得部１０７は、周辺基地局と、端末２０との接続を設定するための設定情報を取得する。具体的には、設定情報取得部１０７は、設定情報を保持するセルラ通信網１０のサーバから送受信部１０１を介して設定情報を取得する。

図５は、実施例１の設定情報取得部によって取得される設定情報の一例を示す図である。図５に示すように、設定情報は、ＳＳＩＤ（Service Set Identifier）及びネットワークキー（Network Key）を含む。ＳＳＩＤは、Ｗｉ−Ｆｉ通信網を識別するための識別子である。ネットワークキーは、Ｗｉ−Ｆｉ通信網との間でやり取りされるデータを暗号化する際に用いられるキーである。

位置情報測定部１０８は、中継装置１００の位置情報を測定する。例えば、位置情報測定部１０８は、ＧＰＳ（Global Positioning System）機能を用いて、中継装置１００の位置情報を測定する。位置情報測定部１０８は、測定した中継装置１００の位置情報を識別情報取得部１０９へ出力する。

識別情報取得部１０９は、中継装置１００の位置情報により示される位置を基準として所定の範囲に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報を取得する。ここで、例えば、中継装置１００の位置情報と、中継装置１００の位置情報により示される位置を基準として所定の範囲に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報とを対応付けて保持するセルラ通信網１０のサーバが存在する場合を想定する。この場合、識別情報取得部１０９は、セルラ通信網１０のサーバから、位置情報測定部１０８によって測定された位置情報に対応するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報を取得する。

図６は、実施例１の識別情報取得部によって取得される識別情報の一例を示す図である。図６に示す例では、識別情報取得部１０９は、位置情報測定部１０８によって測定された位置情報に対応するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報として、ＳＳＩＤ及びＢＳＳＩＤの組合せを取得する。ＳＳＩＤは、Ｗｉ−Ｆｉ通信網を識別するための識別子である。ＢＳＳＩＤは、Ｗｉ−Ｆｉ通信網のＡＰを識別するための識別子であり、Ｗｉ−Ｆｉ通信網のＡＰのＭＡＣアドレスに相当する。

なお、図６に示す例では、識別情報取得部１０９は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報として、ＳＳＩＤ及びＢＳＳＩＤの組合せを取得する例を示したが、開示の技術はこれには限られない。例えば、識別情報取得部１０９は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報として、ＳＳＩＤのみ又はＢＳＳＩＤのみを取得しても良い。

記憶部１１０は、中継制御部１１１によって行われる通信制御処理に用いられる各種のデータや情報を記憶する。記憶部１１０には、例えば、設定情報取得部１０７によって取得された設定情報や、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報が記憶される。

中継制御部１１１は、中継部１２１、周辺基地局特定部１２２、接続判定部１２３及び中継停止部１２４を有する。

中継部１２１は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、中継装置１００に接続する端末２０との通信を中継する。具体的には、中継部１２１は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信を中継する旨を通信制御部１０２及び通信制御部１０５に指示する。

また、中継部１２１は、中継停止部１２４から通信の中継を停止する旨を要求された場合に、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、中継装置１００に接続する端末２０との通信を停止する旨を通信制御部１０２及び通信制御部１０５に指示する。

周辺基地局特定部１２２は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１の基地局であって、中継装置１００の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定する。具体的には、周辺基地局特定部１２２は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信されるビーコン（Beacon）信号の入力をスキャン部１０６から受ける。周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報とが一致するか否かを判定する。そして、周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報とが一致する場合に、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａを周辺基地局として特定する。

接続判定部１２３は、周辺基地局と、端末２０との接続が成立するか否かを判定する。具体的には、接続判定部１２３は、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信される信号の受信電力の値（以下「ＡＰ受信電力値」という）をスキャン部１０６から受ける。また、接続判定部１２３は、端末２０から送信される信号の受信電力の値（以下「端末受信電力値」）をスキャン部１０６から受ける。接続判定部１２３は、ＡＰ受信電力値が閾値Ｘよりも大きく、かつ、端末受信電力値が閾値Ｙよりも大きい場合に、周辺基地局としてのＡＰ１１ａと端末２０との接続が成立すると判定する。

中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、端末２０との接続が成立すると判定された場合に、端末２０の接続先が中継装置１００から周辺基地局へ切り替わるように、中継部１２１における通信の中継を停止する。具体的には、中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、端末２０との接続が成立すると判定された場合に、通信の中継を停止する旨を中継部１２１に要求する。

また、中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、端末２０との接続が成立すると判定された場合に、端末２０が設定情報を保持するか否かを確認する。そして、中継停止部１２４は、端末２０が設定情報を保持しない場合に、記憶部１１０に記憶された設定情報を端末２０へ通知し、設定情報を通知した後に、中継部１２１における通信の中継を停止する。

また、中継停止部１２４は、中継部１２１における通信の中継を停止した後に、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質を監視し、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、中継部１２１における通信の中継を再開する。

ここで、中継停止部１２４が周辺基地局と、端末２０との間の通信品質を監視する処理の一例を説明する。中継停止部１２４は、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと端末２０との間で送受信されるデータの入力をスキャン部１０６から受ける。そして、中継停止部１２４は、データに付加される所定値を通信品質として監視する。

図４は、実施例１の中継停止部が通信品質を監視する処理の一例を説明するための図である。図４では、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との間で送受信されるデータの一例を示している。図４において、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との間で送受信されるデータ（Ｄａｔａ）の先頭には、ヘッダが付加される。ヘッダには、宛先アドレス、送信元アドレス、ＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）及びＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme） Ｉｎｄｅｘ等が含まれる。宛先アドレスは、データの宛先を示すアドレスである。送信元アドレスは、データの送信元を示すアドレスである。ＢＳＳＩＤは、Ｗｉ−Ｆｉ通信網を識別するための識別子であり、Ｗｉ−Ｆｉ通信網のＡＰのＭＡＣアドレスに相当する。ＭＣＳ Ｉｎｄｅｘは、データの変調符号化方式を識別するための値である。ＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値は、変調符号化方式によって伝送されるデータの伝送レートが高いほど、大きい。そこで、中継停止部１２４は、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との間で送受信されるデータに付加される所定値としてＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値を抽出し、抽出したＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きいか否かを判定する。そして、中継停止部１２４は、ＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きい場合に、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たすと判定し、中継部１２１における通信の中継を継続的に停止する。一方、中継停止部１２４は、ＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉ以下である場合に、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たさないと判定し、中継部１２１における通信の中継を再開する。

次に、図７を用いて、実施例１の中継装置１００におけるモードの遷移を説明する。図７は、実施例１の中継装置におけるモードの遷移を説明するための図である。図７に示すように、中継装置１００におけるモードは、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードと、監視モードとの間で切り替えられる。中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードにおいて、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、中継装置１００に接続する端末２０との通信を中継する。また、中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードにおいて、自装置の周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合に、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する。これにより、中継装置１００におけるモードが、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードから監視モードへ切り替えられる。中継装置１００は、監視モードにおいて、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質を監視する。そして、中継装置１００は、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、中継部１２１における通信の中継を再開する。これにより、中継装置１００におけるモードが、監視モードからＷｉ−Ｆｉ ＡＰモードへ切り替えられる。

次に、図８〜図１２を用いて、実施例１の中継装置１００による処理手順の一例を説明する。図８は、実施例１の中継装置がＷｉ−Ｆｉ ＡＰモードにおいて行う通信制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

図８に示すように、中継装置１００の周辺基地局特定部１２２は、周辺基地局を特定する（ステップＳ１０１）。周辺基地局特定部１２２は、周辺基地局が特定されない場合には（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０１に戻す。

接続判定部１２３は、周辺基地局特定部１２２によって周辺基地局が特定された場合に（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、周辺基地局と、端末２０との接続が成立するか否かを判定する（ステップＳ１０３）。接続判定部１２３は、周辺基地局と、端末２０との接続が成立しないと判定した場合には（ステップＳ１０４；Ｎｏ）、処理をステップＳ１０１に戻す。

中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、端末２０との接続が成立すると判定された場合に（ステップＳ１０４；Ｙｅｓ）、端末２０が設定情報を保持するか否かを確認する（ステップＳ１０５）。中継停止部１２４は、端末２０が設定情報を保持しない場合には（ステップＳ１０６；Ｎｏ）、記憶部１１０に記憶された設定情報を端末２０へ通知し（ステップＳ１０７）、処理をステップＳ１０８へ移行する。

中継停止部１２４は、端末２０が設定情報を保持する場合には（ステップＳ１０６；Ｙｅｓ）、端末２０の接続先が中継装置１００から周辺基地局へ切り替わるように、中継部１２１における通信の中継を停止する（ステップＳ１０８）。

図９は、実施例１の中継装置による周辺基地局特定処理の処理手順を示すシーケンス図である。図９に示す処理手順は、図８に示したステップＳ１０１に対応する。図９において、サーバ１０ｂは、セルラ通信網１０のサーバであり、中継装置１００の位置情報と、中継装置１００の位置情報により示される位置を基準として所定の範囲に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報とを対応付けて保持するものとする。

図９に示すように、中継装置１００の識別情報取得部１０９は、位置情報測定部１０８によって測定された中継装置１００の位置情報をセルラ通信網１０のサーバ１０ｂへ通知する（ステップＳ２０１）。中継装置１００の位置情報を受け取ったセルラ通信網１０のサーバ１０ｂは、中継装置１００の位置情報に対応付けられたＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報を中継装置１００へ返信する。

識別情報取得部１０９は、セルラ通信網１０のサーバ１０ｂから返信されたＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報を取得する（ステップＳ２０２）。識別情報取得部１０９によって取得されたＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報は、記憶部１１０に格納される。

中継装置１００のスキャン部１０６は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信されるビーコン（Beacon）信号を捕捉する（ステップＳ２０３）。

中継装置１００の周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号の入力をスキャン部１０６から受ける。周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報とが一致するか否かを判定する（ステップＳ２０４）。周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報とが一致しない場合には（ステップＳ２０４；Ｎｏ）、処理を終了する。

一方、周辺基地局特定部１２２は、ビーコン（Beacon）信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、識別情報取得部１０９によって取得された識別情報とが一致する場合には（ステップＳ２０４；Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、周辺基地局特定部１２２は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａを周辺基地局として特定する（ステップＳ２０５）。

図１０は、実施例１の中継装置による接続判定処理の処理手順を示すフローチャートである。図１０に示す処理手順は、図８に示したステップＳ１０３に対応する。

図１０に示すように、中継装置１００のスキャン部１０６は、ＡＰ受信電力値を測定する（ステップＳ３０１）。スキャン部１０６は、測定したＡＰ受信電力値を接続判定部１２３へ出力する。

接続判定部１２３は、ＡＰ受信電力値をスキャン部１０６から受けると、ＡＰ受信電力値が閾値Ｘよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３０２）。スキャン部１０６は、接続判定部１２３によってＡＰ受信電力値が閾値Ｘよりも大きいと判定された場合に（ステップＳ３０２；Ｙｅｓ）、端末受信電力値を測定する（ステップＳ３０３）。スキャン部１０６は、測定した端末受信電力値を接続判定部１２３へ出力する。

接続判定部１２３は、端末受信電力値をスキャン部１０６から受けると、端末受信電力値が閾値Ｙよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３０４）。接続判定部１２３は、端末受信電力値が閾値Ｙよりも大きい場合に（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、周辺基地局としてのＡＰ１１ａと端末２０との接続が成立すると判定する（ステップＳ３０５）。

接続判定部１２３は、ＡＰ受信電力値が閾値Ｘ以下である場合（ステップＳ３０２；Ｎｏ）又は端末受信電力値が閾値Ｙ以下である場合に（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、周辺基地局としてのＡＰ１１ａと端末２０との接続が成立しないと判定する（ステップＳ３０６）。

図１１は、実施例１の中継装置による設定情報通知処理の処理手順を示すシーケンス図である。図１１に示す処理手順は、図８に示したステップＳ１０５〜Ｓ１０７に対応する。図１１において、サーバ１０ｃは、セルラ通信網１０のサーバであり、周辺基地局と、端末２０との接続を設定するための設定情報を保持するものとする。また、端末２０は、設定情報を保持しないものとする。

図１１に示すように、中継装置１００の中継停止部１２４は、端末２０が設定情報を保持するか否かを確認するための設定情報確認信号を端末２０へ送信する（ステップＳ４０１）。設定情報確認信号を受信した端末２０は、設定情報を保持しない旨を示す応答信号を中継装置１００に返信する（ステップＳ４０２）。

中継装置１００の設定情報取得部１０７は、設定情報を要求する設定情報要求信号をセルラ通信網１０のサーバ１０ｃへ送信する（ステップＳ４０３）。設定情報要求信号を受信したセルラ通信網１０のサーバ１０ｃは、設定情報を中継装置１００へ通知する（ステップＳ４０４）。設定情報を受信した中継装置１００は、設定情報を記憶部１１０に格納する。

中継装置１００の中継停止部１２４は、端末２０が設定情報を保持しないので、記憶部１１０に記憶された設定情報を端末２０へ通知する（ステップＳ４０５）。

図１２は、実施例１の中継装置が監視モードにおいて行う通信制御処理の処理手順の一例を示すフローチャートである。

図１２に示すように、中継装置１００の中継停止部１２４は、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから端末２０へ送信されたデータ（以下「端末宛てデータ」という）に付加されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値を抽出する（ステップＳ５０１）。中継停止部１２４は、端末宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５０２）。

中継停止部１２４は、端末宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きい場合には（ステップＳ５０２；Ｙｅｓ）、以下の処理を行う。すなわち、中継停止部１２４は、端末２０から周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａへ送信されたデータ（以下「ＡＰ宛てデータ」という）に付加されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値を抽出する（ステップＳ５０３）。中継停止部１２４は、ＡＰ宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ５０４）。中継停止部１２４は、ＡＰ宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉよりも大きい場合には（ステップＳ５０４；Ｙｅｓ）、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たすと判定し、処理をステップＳ５０１に戻す。すなわち、中継停止部１２４は、監視モードにおいて、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たす場合には、中継部１２１における通信の中継を継続的に停止する。

中継停止部１２４は、端末宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉ以下である場合（ステップＳ５０２；Ｎｏ）又はＡＰ宛てデータから抽出されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が閾値Ｉ以下である場合には（ステップＳ５０４；Ｎｏ）、以下の処理を行う。すなわち、中継停止部１２４は、周辺基地局と、端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たさないと判定し、中継部１２１における通信の中継を再開する（ステップＳ５０５）。

以上、実施例１の中継装置１００は、自装置の周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合に、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する。このため、中継装置１００に接続していた端末２０は、利用者による操作を伴うことなく、周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａへの接続を試みることが可能となる。結果として、実施例１の中継装置１００によれば、周辺に存在するＡＰ１１ａへの自律的な接続を端末２０に促すことができる。

また、実施例１の中継装置１００は、通信の中継を停止した後に、周辺基地局としてのＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと端末２０との間の通信品質を監視し、通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、通信の中継を再開する。結果として、実施例１の中継装置１００によれば、周辺に存在するＡＰ１１ａと端末２０との通信品質が劣化した場合に、利用者による操作を伴うことなく、セルラ通信網１０の基地局１０ａと端末２０との通信を自動的に再開することができる。

また、実施例１の中継装置１００は、周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合に、設定情報を保持しない端末２０に対して設定情報を通知し、その後、通信の中継を停止する。結果として、実施例１の中継装置１００によれば、周辺に存在するＡＰ１１ａへの自律的な接続を端末２０に促すとともに、周辺に存在するＡＰ１１ａと端末２０との接続を確実に設定することができる。

また、実施例１の中継装置１００は、中継装置１００の位置を基準として所定の範囲に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報を取得する。そして、中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａから送信される信号に含まれるＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａの識別情報と、事前に取得した識別情報とが一致する場合に、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａを周辺基地局として特定する。結果として、実施例１の中継装置１００によれば、周辺に存在するＡＰ１１ａを自動的に特定することができる。

さて、これまで本願の開示する中継装置の実施例について説明したが、上述した実施例以外にも異なる形態にて実施されてもよいものである。そこで、以下では実施例２として他の実施例を説明する。

（複数の端末）
上記実施例１では、中継装置１００に１つの端末２０が接続する例を説明したが、中継装置１００に複数の端末２０が接続する場合も想定される。以下、中継装置１００に複数の端末２０が接続する場合の各処理部の動作を説明する。中継装置１００の中継部１２１は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、複数の端末２０の各々との通信を中継する。接続判定部１２３は、周辺基地局と、複数の端末２０の各々との接続が成立するか否かを判定する。

中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、全ての端末２０との接続が成立すると判定された場合に、中継部１２１における通信の中継を停止する。

また、中継停止部１２４は、中継部１２１における通信の中継を停止した後に、周辺基地局と、複数の端末２０の各々との間の通信品質を監視する。そして、中継停止部１２４は、周辺基地局と、複数の端末２０のうち少なくともいずれか一つの端末２０との間の通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、中継部１２１における通信の中継を再開する。

（Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードから監視モードへの切り換えの停止）
上記実施例１では、中継装置１００は、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードにおいて、自装置の周辺に存在するＷｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合に、セルラ通信網１０の基地局１０ａと、端末２０との通信の中継を停止する例を説明した。しかしながら、Ｗｉ−Ｆｉ通信網１１のＡＰ１１ａと、端末２０との接続が成立する場合であっても、中継装置１００と、セルラ通信網１０の基地局１０ａとの間の通信品質が所定の通信品質を満たす場合には、通信の中継を継続するようにしても良い。この場合、中継装置１００は、中継装置１００と、セルラ通信網１０の基地局１０ａとの間の通信品質を監視する監視部をさらに備える。

また、中継停止部１２４は、接続判定部１２３によって周辺基地局と、端末２０との接続が成立すると判定された場合であっても、中継装置１００と、セルラ通信網１０の基地局１０ａとの間の通信品質が所定の通信品質を満たす場合には、以下の処理を行う。すなわち、中継停止部１２４は、中継部１２１における通信の中継を継続する。例えば、中継停止部１２４は、セルラ通信網１０の基地局１０ａと中継装置１００との間で送受信されるデータに付加されたＭＣＳ Ｉｎｄｅｘの値が所定の閾値以上の場合に、中継部１２１における通信の中継を継続する。これにより、Ｗｉ−Ｆｉ ＡＰモードから監視モードへの切り換えが停止される。結果として、モードの切り換えが頻発することを回避し、通信の瞬断を抑制することが可能となる。

（ハードウェア構成）
上記実施例１の中継装置１００は、例えば、図１３に示したようなハードウェア構成により実現することができる。図１３は、中継装置のハードウェア構成例を示す図である。

図１３に示すように、中継装置１００は、ハードウェアの構成要素として、プロセッサ５０１、メモリ５０２、ＲＦ（Radio Frequency）回路５０３、ＲＦ回路５０４及びＧＰＳ回路５０５を有する。メモリ５０２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory)、フラッシュメモリにより構成される。送受信部１０１及び通信制御部１０２は、例えば、ＲＦ回路５０３により実現される。送受信部１０４、通信制御部１０５及びスキャン部１０６は、例えば、ＲＦ回路５０４により実現される。位置情報測定部１０８は、例えば、ＧＰＳ回路５０５により実現される。設定情報取得部１０７、識別情報取得部１０９及び中継制御部１１１は、例えば、プロセッサ５０１により実現される。

また、上記実施例１で説明した各種の処理は、予め用意されたプログラムをコンピュータにより実行することで実現され得る。この場合、中継制御部１１１の中継部１２１、周辺基地局特定部１２２、接続判定部１２３及び中継停止部１２４により実行される各処理に対応するプログラムがメモリ５０２に記録され、各プログラムがプロセッサ５０１に読み出されてプロセスとして機能する。

１０ セルラ通信網
１０ａ 基地局
１１ Ｗｉ−Ｆｉ通信網
１１ａ ＡＰ
２０ 端末
１００ 中継装置
１０１ 送受信部
１０２ 通信制御部
１０３ バッファ部
１０４ 送受信部
１０５ 通信制御部
１０６ スキャン部
１０７ 設定情報取得部
１０８ 位置情報測定部
１０９ 識別情報取得部
１１０ 記憶部
１１１ 中継制御部
１２１ 中継部
１２２ 周辺基地局特定部
１２３ 接続判定部
１２４ 中継停止部

Claims (8)

1. 第１の無線通信網の基地局と、自装置に接続する端末との通信を中継する中継部と、
   前記第１の無線通信網とは通信方式が異なる第２の無線通信網の基地局であって、自装置の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定する周辺基地局特定部と、
   前記周辺基地局と、前記端末との接続が成立するか否かを判定する接続判定部と、
   前記接続判定部によって前記接続が成立すると判定された場合に、前記端末の接続先が自装置から前記周辺基地局へ切り替わるように、前記中継部における前記通信の中継を停止する中継停止部と
   を備えたことを特徴とする中継装置。
2. 前記中継停止部は、前記中継部における前記通信の中継を停止した後に、前記周辺基地局と、前記端末との間の通信品質を監視し、当該通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、前記中継部における前記通信の中継を再開することを特徴とする請求項１に記載の中継装置。
3. 前記周辺基地局と、前記端末との接続を設定するための設定情報を取得する設定情報取得部をさらに備え、
   前記中継停止部は、前記判定部によって前記周辺基地局と前記端末との接続が成立すると判定された場合に、前記端末が前記設定情報を保持するか否かを確認し、前記端末が前記設定情報を保持しない場合に、前記設定情報取得部によって取得された前記設定情報を前記端末へ通知し、前記設定情報を通知した後に、前記中継部における前記通信の中継を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の中継装置。
4. 当該中継装置の位置情報を測定する位置情報測定部と、
   前記位置情報により示される位置を基準として所定の範囲に存在する前記第２の無線通信網の基地局の識別情報を取得する識別情報取得部と
   をさらに備え、
   前記周辺基地局特定部は、前記第２の無線通信網の基地局から送信される信号に含まれる前記第２の無線通信網の基地局の識別情報と、前記識別情報取得部によって取得された前記識別情報とが一致する場合に、当該第２の無線通信網の基地局を前記周辺基地局として特定することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の中継装置。
5. 前記中継部は、前記第１の無線通信網の基地局と、複数の前記端末の各々との通信を中継し、
   前記接続判定部は、前記周辺基地局と、複数の前記端末の各々との接続が成立するか否かを判定し、
   前記中継停止部は、前記接続判定部によって前記周辺基地局と、全ての前記端末との前記接続が成立すると判定された場合に、前記中継部における前記通信の中継を停止することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の中継装置。
6. 前記中継停止部は、前記中継部における前記通信の中継を停止した後に、前記周辺基地局と、複数の前記端末の各々との間の通信品質を監視し、前記周辺基地局と、複数の前記端末のうち少なくともいずれか一つの端末との間の前記通信品質が所定の通信品質を満たさない場合に、前記中継部における前記通信の中継を再開することを特徴とする請求項５に記載の中継装置。
7. 前記中継装置と、前記第１の無線通信網の基地局との間の通信品質を監視する監視部をさらに備え、
   前記中継停止部は、前記接続判定部によって前記接続が成立すると判定された場合であっても、前記監視部によって監視される前記通信品質が所定の通信品質を満たす場合には、前記中継部における前記通信の中継を継続することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の中継装置。
8. 第１の無線通信網の基地局と、自装置に接続する端末との通信を中継する中継装置における通信制御方法であって、
   前記第１の無線通信網とは通信方式が異なる第２の無線通信網の基地局であって、前記中継装置の周辺に存在する基地局である周辺基地局を特定し、
   前記周辺基地局と端末との接続が成立するか否かを判定し、
   前記周辺基地局と前記端末との接続が成立すると判定された場合に、前記端末の接続先が前記中継装置から前記周辺基地局へ切り替わるように、前記通信の中継を停止する
   ことを含むことを特徴とする通信制御方法。

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