JP2016171497A - Communication redundancy terminal, communication redundancy system, communication redundancy method and communication redundancy program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冗長化した通信経路にて通信を行なうための、通信冗長化端末、通信冗長化システム、通信冗長化方法及び通信冗長化プログラムに関する。 The present invention relates to a communication redundancy terminal, a communication redundancy system, a communication redundancy method, and a communication redundancy program for performing communication on a redundant communication path.
移動局である通信端末等が、固定局である基地局等と無線通信を行なう無線通信システムが広く普及している。このような無線通信システムでは、通信端末等が、移動しながら無線通信を行なう。そのため、通信端末等と基地局等の間で行われる通信の通信状況は刻々と変化する。 Wireless communication systems in which a communication terminal as a mobile station performs wireless communication with a base station as a fixed station are widely used. In such a wireless communication system, a communication terminal or the like performs wireless communication while moving. Therefore, the communication state of communication performed between the communication terminal and the base station etc. changes every moment.
このように通信状況が変化するような条件下で、安定した無線通信を行なうために、特許文献1に記載の無線通信に使用する無線チャネルの切り替えを行なうための技術や、特許文献2に記載のハンドオーバを高速化するための技術というような、種々の技術が用いられている。
In order to perform stable wireless communication under such conditions that the communication status changes, a technique for switching a wireless channel used for wireless communication described in
まず、特許文献1に記載の技術について説明する。特許文献1には、無線LANのような外部の影響を受ける通信システムにおいて、良好な通信を実現するために複数の無線チャネルを用意しておき、通信状況に応じて無線チャネルを切り替えて使用することが記載されている。
First, the technique described in
より具体的に説明する。特許文献1に記載の通信システムでは、使用中の無線チャネルによる通信の通信品質を表す値として、S/N比(signal-noise ratio)を測定する。そして、測定したS/N比と、予め設定した閾値を比較する。そして、比較により使用中の無線チャネルによる通信のS/N比が、閾値レベル以下に低下したことが分かった場合には、周囲の妨害波も含めた測定実施時の無線の状況に基づいて新たに通信に使用する無線チャネルを決定し、決定した無線チャネルへの切り替えを行って通信を継続する。
This will be described more specifically. In the communication system described in
次に、特許文献2に記載の技術について説明する。特許文献2には、複数の無線機を同時に使用する場合において、無線基地局間のハンドオーバを高速に行うための無線通信システムが記載されている。 Next, the technique described in Patent Document 2 will be described. Patent Document 2 describes a wireless communication system for performing handover between wireless base stations at high speed when a plurality of wireless devices are used simultaneously.
より具体的に説明すると、特許文献2に記載の無線通信システムでは、複数の基地局のそれぞれに対応する無線通信部を複数設ける。また、特許文献2に記載の無線通信システムでは、これら複数の無線通信部による無線状態を常時監視する。このように特許文献2に記載の無線通信システムでは、常時監視を行なうことによって無線状態の良い無線通信部を把握できることから、常に品質の良い無線通信部を基地局との通信用に選択することができ、ハンドオーバに要する時間を短時間に抑える。 More specifically, in the wireless communication system described in Patent Document 2, a plurality of wireless communication units corresponding to each of a plurality of base stations are provided. Further, in the wireless communication system described in Patent Document 2, the wireless state by the plurality of wireless communication units is constantly monitored. As described above, in the wireless communication system described in Patent Document 2, since a wireless communication unit having a good wireless state can be grasped by always monitoring, a wireless communication unit having a good quality is always selected for communication with a base station. The time required for handover can be reduced to a short time.
上述した特許文献1や特許文献2に記載の技術を利用することにより、無線チャネルの切り替えを伴う基地局間のハンドオーバを実施することができる。そして、切り替えた無線チャネルにて、ハンドオーバ先の基地局と通信することにより、安定した通信を継続することが可能となる。
By using the techniques described in
しかしながら、これらの技術では、無線チャネル及び基地局を切り替えてハンドオーバを行なうという制御処理に伴い、無線通信経路が遮断する瞬間があるという問題がある。 However, in these techniques, there is a problem that there is a moment when the wireless communication path is interrupted with the control process of switching between the wireless channel and the base station to perform handover.
この問題を考慮し、無線チャネルを切り替えてハンドオーバを行なう際に、切り替え前の無線チャネルでの無線通信経路を1本繋いだままの状態で、切り替え後の無線チャネルにてハンドオーバを行なうことが考えられる。これにより、無線通信経路が切れない構成となる。しかし、その繋いだままの無線通信経路の状態が不安定であった場合には、結果として通信品質は保てない。 Considering this problem, when performing handover by switching radio channels, it is considered to perform handover on the radio channel after switching while one radio communication path in the radio channel before switching remains connected. It is done. As a result, the wireless communication path is not cut off. However, if the state of the connected wireless communication path is unstable, the communication quality cannot be maintained as a result.
そこで、本発明は、無線通信において通信品質を保つと共に、通信が遮断することを防止することが可能な、通信冗長化端末、通信冗長化システム、通信冗長化方法及び通信冗長化プログラムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention provides a communication redundancy terminal, a communication redundancy system, a communication redundancy method, and a communication redundancy program that can maintain communication quality in wireless communication and prevent communication from being interrupted. For the purpose.
本発明の第1の観点によれば、そのそれぞれが別個の基地局との間で無線通信経路を確立し、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信手段と、ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、を備えることを特徴とする通信冗長化装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, a plurality of communications, each of which establishes a wireless communication path with a separate base station and communicates with a communication destination device via the established wireless communication path. Even during the period of not performing communication with the communication destination device because any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means in the handover period, There is provided a communication redundancy device, comprising: n (where n is an integer of 2 or more) other communication means, a control means for continuing communication with the communication destination device.
本発明の第2の観点によれば、上記第1の観点により提供される通信冗長化装置と、前記基地局、前記通信先装置とを含んだ通信冗長化システムであって、前記複数の基地局の重複度がm(mは2以上の整数)となるように前記基地局が設置されており、前記通信先装置は前記複数の基地局と接続され、前記通信先装置と前記通信冗長化装置とは、前記複数の基地局及び前記複数の無線通信経路を経由した通信を行なうことを特徴とする通信冗長化システムが提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a communication redundancy system including the communication redundancy apparatus provided by the first aspect, the base station, and the communication destination apparatus, wherein the plurality of bases The base station is installed so that the degree of station overlap is m (m is an integer of 2 or more), the communication destination device is connected to the plurality of base stations, and the communication destination device and the communication redundancy An apparatus is provided with a communication redundancy system that performs communication via the plurality of base stations and the plurality of wireless communication paths.
本発明の第3の観点によれば、そのそれぞれが別個の基地局との間で別個の無線通信経路を確立する複数の通信手段が、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信ステップと、ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御ステップと、を行なうことを特徴とする通信冗長化方法が提供される。 According to the third aspect of the present invention, a plurality of communication means each establishing a separate wireless communication path with a separate base station can communicate with a communication destination device via the established wireless communication path. A plurality of communication steps for performing the communication, and during the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes a wireless communication path with the own communication means, so that the communication with the communication destination apparatus is performed. There is provided a communication redundancy method characterized by performing a control step in which n (n is an integer of 2 or more) other communication means continues communication with the communication destination device even during a period of time Is done.
本発明の第4の観点によれば、通信冗長化プログラムであって、コンピュータを、そのそれぞれが別個の基地局との間で無線通信経路を確立し、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信手段と、ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、を備える通信冗長化装置として機能させることを特徴とする通信冗長化プログラムが提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a communication redundancy program, wherein a computer establishes a wireless communication path with each separate base station, and passes through the established wireless communication path. A plurality of communication means for communicating with a communication destination apparatus, and any one of the communication means switches a base station that establishes a wireless communication path with the communication means during the handover period; Even during the period of not performing the communication, the communication means is provided with control means for continuing communication with the communication destination apparatus in other communication means (n is an integer of 2 or more). A communication redundancy program is provided.
本発明によれば、無線通信において通信品質を保つと共に、通信が遮断することを防止することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to maintain communication quality in wireless communication and prevent communication from being interrupted.
まず、本発明の実施形態の概略を説明する。本実施形態は、構造物や遮蔽物の存在する閉域の環境等において、移動端末が基地局間のハンドオーバを行うという、無線通信システムに関する。このような無線通信システムにおいて、一般的な技術では通信時や、ハンドオーバ時に無線通信経路は冗長化されていない。そのため、移動端末の移動に伴う通信状況の変化によって、一時的に通信性能が低下することがある。 First, an outline of an embodiment of the present invention will be described. The present embodiment relates to a radio communication system in which a mobile terminal performs handover between base stations in a closed environment where structures and shielding objects exist. In such a wireless communication system, in general technology, the wireless communication path is not made redundant at the time of communication or at the time of handover. For this reason, the communication performance may be temporarily lowered due to a change in the communication status accompanying the movement of the mobile terminal.
そこで、本実施形態では、無線通信を行う際に、常時2本以上の複数の無線通信経路を確立するようにすることで冗長化構成をとる。具体的には、それらの複数の無線通信経路それぞれで少なくとも1つずつ同一の内容のパケットを受け取ると共に、同一の内容のパケットを複数受け取ったことによる矛盾が生じないように、受け取った複数の同一のパケットの内の不要なパケットについては廃棄を行なう。これにより、矛盾を生じさせることなく、複数の無線通信経路で冗長化した無線通信を行なうことができる。 Therefore, in this embodiment, when performing wireless communication, a redundant configuration is adopted by always establishing a plurality of wireless communication paths of two or more. Specifically, at least one packet of the same content is received on each of the plurality of wireless communication paths, and a plurality of received same packets are received so as not to cause a contradiction caused by receiving a plurality of packets of the same content. Of those packets, unnecessary packets are discarded. Thereby, it is possible to perform wireless communication made redundant by a plurality of wireless communication paths without causing any contradiction.
また、移動端末が移動することにより、既存の無線通信経路での通話品質が低下することが考えられる。そこで、本実施形態では、3つ以上の無線通信経路が確立された場合には、通信品質が最も低い無線通信経路を遮断する。そして、少なくとも2つの無線通信経路での通信を継続しつつ、更に通信品質の高い新たな無線通信経路を検索する。 Moreover, it is conceivable that the call quality in the existing wireless communication path is deteriorated due to the movement of the mobile terminal. Therefore, in the present embodiment, when three or more wireless communication paths are established, the wireless communication path with the lowest communication quality is blocked. Then, while continuing communication on at least two wireless communication paths, a new wireless communication path with higher communication quality is searched.
本実施形態では、このようにして、通信品質が高い無線通信経路が常時冗長化された状態を維持することによって、無線通信でシームレスな通信を可能とし、信頼性の向上を図る。 In this embodiment, in this way, by maintaining a state in which a wireless communication path with high communication quality is always redundant, seamless communication is possible through wireless communication, and reliability is improved.
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明の実施形態である無線通信システム1が設置された環境の一例を表す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating an example of an environment in which a
図1を参照すると、無線通信システム1は、上位装置100、固定局側制御装置200、第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303、第4基地局304及び移動端末400を含む。
Referring to FIG. 1, a
また、移動端末400は、移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402、移動局側第3通信部403、移動局側制御装置410及び下位装置420を含む。
The
ここで、本実施形態は、上位装置100と下位装置420との間で通信を行うシステムである。上位装置100と下位装置420は、パケット通信によってデータを送受信する。
Here, the present embodiment is a system that performs communication between the
固定局側制御装置200及び移動局側制御装置410は、これら上位装置100と下位装置420との間でのパケット通信についての制御を行なう。
The fixed station
第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303及び第4基地局304は、移動端末400と無線通信を行なう基地局である。
The
移動端末400内の無線機である、移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402、移動局側第3通信部403及び移動局側制御装置410は、これら基地局との間で無線通信経路を確立する。
The mobile station-side
以上まとめると、本実施形態では、これら各機器が以下に説明するように有線又は及び無線により接続されることにより上位装置100と下位装置420による通信経路を実現する。
In summary, in the present embodiment, these devices are connected by wire or wirelessly as described below, thereby realizing a communication path between the
まず、上位装置100と固定局側制御装置200は有線及び無線の何れか又はこれらの組み合わせにより接続される。また、固定局側制御装置200と、第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303及び第4基地局304とは有線接続される。
First, the
更に、第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303及び第4基地局304は、移動端末400内の、移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403の何れかと無線接続される。
Further, the
また、移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403は、移動端末400内にて移動局側制御装置410と有線接続される。更に、移動局側制御装置410は、移動端末400内にて下位装置420と有線接続される。
In addition, the mobile station side
次に、各基地局の通信エリアと移動端末400の移動範囲について説明する。
Next, the communication area of each base station and the movement range of the
図1に、第1基地局301と通信可能なエリアを、第1基地局通信エリア310として表す。同様に、第2基地局302と通信可能なエリアを第2基地局通信エリア320として表す。また、第3基地局303と通信可能なエリアを第3基地局通信エリア330として表す。更に、第4基地局304と通信可能なエリアを第4基地局通信エリア340として表す。
In FIG. 1, an area that can communicate with the
また、図1に、移動端末400が移動する可能性がある範囲を端末移動範囲2として表す。
In FIG. 1, a range in which the
各基地局は、自身の通信可能エリアに在圏する移動端末400と無線通信を行なうことができる。そして、仮に複数の基地局の通信可能エリアが重複しているのであれば、複数の基地局のそれぞれは重複したエリアに在圏している移動端末400と無線通信を行なうことができる。このように、通信可能エリアが重複している場合に、その度合を基地局の「重複度」と呼ぶ。例えば、2つの基地局の通信可能エリアが重複している場合には、重複度は2となる。
Each base station can perform wireless communication with the
そして、端末移動範囲2内の全ての地点において基地局の重複度が所定の数以上となるようにする必要がある。また、ハンドオーバを実現するために、端末移動範囲2内の少なくとも一部の地点において重複度を所定の数よりも多くする必要がある。 And it is necessary to make the duplication degree of a base station become more than predetermined number in all the points in the terminal movement range 2. FIG. In addition, in order to realize handover, it is necessary to increase the degree of duplication more than a predetermined number at at least some points in the terminal movement range 2.
そして、重複度の所定の数は、通常時やハンドオーバ時において常に確立すべき最小の無線通信経路の数により定まる。この点、上述したように本実施形態では、常に確立すべき最小の無線通信経路の数を2としている。 The predetermined number of overlaps is determined by the minimum number of wireless communication paths that should always be established during normal operation or handover. In this regard, as described above, in the present embodiment, the minimum number of wireless communication paths that should always be established is two.
そのため、本実施形態では、重複度の所定の数は2となる。つまり、端末移動範囲2内の全ての地点において基地局の重複度が2となるようにする。更に、ハンドオーバを実行するためには、端末移動範囲2内の少なくとも一部の地点において重複度を3以上とする必要がある。これらの条件を満たすため、移動端末400が端末移動範囲2内のどこに移動したとしても少なくとも2つの基地局の通信エリアに移動端末400が在圏し、移動端末400が端末移動範囲2内の少なくとも一部の地点に移動した場合には少なくとも3つの基地局の通信エリアに移動端末400が在圏するように意図的に基地局を設置する。
Therefore, in the present embodiment, the predetermined number of overlaps is 2. That is, the overlapping degree of the base stations is set to 2 at all points in the terminal movement range 2. Furthermore, in order to execute a handover, the degree of overlap needs to be 3 or more at least at some points in the terminal movement range 2. In order to satisfy these conditions, wherever the
これにより、移動端末400が、端末移動範囲2内のどこに移動したとしても少なくとも2つの基地局と同時に通信できると共に、少なくとも端末移動範囲2内の少なくとも一部の地点に移動した場合にはハンドオーバを実施することが可能となる。
Thus, the
次に、図2を参照して、固定局側制御装置200及び移動局側制御装置410に含まれる各機能ブロックについて詳細に説明する。
Next, with reference to FIG. 2, each functional block included in the fixed station
固定局側制御装置200は、固定局側パケット変換部210、固定局側送信部220、固定局側受信部230及び固定局側シーケンス番号保存部240を含む。
The fixed station
固定局側パケット変換部210は、固定局側受信部230を介して上位装置100からパケットを受信する。そして、固定局側パケット変換部210は、受信したパケットを複製することによって、同一の内容のパケットを送信先となる基地局の数だけ生成する。また、固定局側パケット変換部210は、生成した同一の内容のパケットそれぞれに、パケットの内容が同一であるか否かを判断するための識別情報として同一のシーケンス番号を付与し、このシーケンス番号を付与したパケットを、固定局側送信部220を介して各基地局に対して1つずつ送信する。
The fixed station side
また、固定局側パケット変換部210は、固定局側受信部230を介して基地局から受信したパケットに含まれるシーケンス番号を削除する。そして、固定局側パケット変換部210は、このシーケンス番号を削除したパケットを、固定局側送信部220を介して上位装置100に対して送信する。ここで、本実施形態におけるシーケンス番号の詳細な内容については後述する。
Further, the fixed station side
固定局側送信部220は、上位装置100や、各基地局に対してパケットを送信する部分である。
The fixed station
固定局側受信部230は、上位装置100や、各基地局からパケットを受信する部分である。また、固定局側受信部230は、各基地局から同一の内容のパケットを複数受信した場合には、最初に受信したパケットのみを上位装置100に送信するパケットとし、他の不要なパケットを廃棄する。
The fixed station
固定局側シーケンス番号保存部240は、各基地局から受信したパケットに含まれるシーケンス番号を保存する部分である。
The fixed station side sequence
一方で、移動局側制御装置410は、基地局選択部411、移動局側送信部412、移動局側受信部413、移動局側パケット変換部414及び移動局側シーケンス番号保存部415を含む。移動局側制御装置410は、基地局選択部411を含む以外は、概ね固定局側制御装置200と同等の構成となっている。
On the other hand, the mobile station
基地局選択部411は、パケットの送受信に用いる無線通信経路を選択する部分である。移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403は、基地局選択部411が選択した無線通信経路を使用して通信を行なう。移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403が受信したパケットは移動局側受信部413に送信される。また、移動局側送信部412が送信したパケットは、第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403を介して各基地局に送信される。
The base
移動局側送信部412は、下位装置420に対してパケットを送信する部分である。また、移動局側送信部412は、各基地局に対して各移動局側通信部を介してパケットを送信する部分である。
The mobile station
移動局側受信部413は、下位装置420からパケットを受信する部分である。また、移動局側受信部413は、各移動局側通信部を介して各基地局からパケットを受信する部分である。また、移動局側受信部413は、各基地局から同一の内容のパケットを複数受信した場合には、最初に受信したパケットのみを下位装置420に送信するパケットとし、他の不要なパケットを廃棄する。
The mobile station
移動局側パケット変換部414は、移動局側受信部413を介して下位装置420から受信したパケットを複製することにより、同一の内容のパケットを送信先となる基地局の数だけ生成する。そして、移動局側パケット変換部414は、生成した同一の内容のパケットそれぞれに、パケットの内容が同一であるか否かを判断するための識別情報として同一のシーケンス番号を付与する。更に、移動局側パケット変換部414は、このシーケンス番号を付与したパケットを、移動局側送信部412を介して各基地局に対して1つずつ送信する。
The mobile station side
更に、移動局側パケット変換部414は、移動局側受信部413を介して各移動局側通信部から受信したパケットに含まれるシーケンス番号を削除する。そして、移動局側パケット変換部414は、このシーケンス番号を削除したパケットを、移動局側送信部412を介して下位装置420に対して送信する。
Further, the mobile station side
移動局側シーケンス番号保存部415は、各基地局から受信したパケットに含まれるシーケンス番号を保存する部分である。
The mobile station side sequence
次に、本実施形態におけるシーケンス番号について詳細に説明をする。 Next, the sequence numbers in this embodiment will be described in detail.
本実施形態では、各基地局と、各移動局側通信部とが、基地局と移動局側通信部の組み合わせ毎に、それぞれ異なる無線チャネルを利用して複数の無線通信経路を確立する。 In the present embodiment, each base station and each mobile station side communication unit establishes a plurality of radio communication paths using different radio channels for each combination of the base station and the mobile station side communication unit.
そして、固定局側制御装置200と移動局側制御装置410は、これら冗長化された複数の無線通信経路を利用して通信を行なう。具体的には、固定局側制御装置200と移動局側制御装置410それぞれが、自身が送信するパケットを複製することによって、同一の内容パケットを複数生成する。そして、この複数のパケットを無線通信経路それぞれにおいて1つずつ送信する。これにより、複数の無線通信経路のそれぞれを利用した通信を行なう。
Then, the fixed station
このように送信側は同一の内容のパケットを複数送信する。しかしながら、受信側では、同一の内容のパケットを複数受信したとしても、そのパケット全てを上位装置100や下位装置420に転送する必要はなく、その内の1つのパケットさえ上位装置100や下位装置420に転送できればよい。そこで、受信側では、複数の無線通信経路で受信した複数の同一の内容のパケットの内、最初に受信したパケットのみを上位装置100や下位装置420に転送し、それ以後に受信した同一の内容のパケットについては破棄をする。
In this way, the transmitting side transmits a plurality of packets having the same content. However, on the receiving side, even if a plurality of packets having the same content are received, it is not necessary to transfer all of the packets to the
このような処理を行なうためには、受信した多数のパケットの内の、どのパケットとどのパケットとが同一の内容のパケットであるのかを特定する必要がある。そこで、本実施形態では、同一の内容のパケットを特定するために、送信側が送信する同一の内容のパケットそれぞれに、同一のシーケンス番号を含ませる。そして、受信側では、このシーケンス番号が過去に受信したパケットのシーケンス番号と同一か否かを確認し、シーケンス番号が同一なのであれば、過去に受信したパケットと同一の内容のパケットであることが分かる。そして、過去に受信したパケットと同一の内容のパケットは再度受信する必要がないことから、受信したパケットについては廃棄をする。一方で、シーケンス番号が異なるのであれば、過去に受信したパケットとは内容の異なるパケットであることから、受信したパケットを下位装置420に転送する。
In order to perform such processing, it is necessary to specify which packet and which packet of the received many packets have the same contents. Therefore, in this embodiment, in order to specify the same content packet, the same sequence number is included in each of the same content packets transmitted by the transmission side. Then, the receiving side checks whether this sequence number is the same as the sequence number of the packet received in the past. If the sequence number is the same, the packet may have the same contents as the packet received in the past. I understand. Since it is not necessary to receive a packet having the same content as a packet received in the past, the received packet is discarded. On the other hand, if the sequence numbers are different, the received packet is transferred to the
次に、シーケンス番号を含ませるパケットの具体的な構成について図3を参照して説明する。図3に表わされるように、パケットは、ヘッダ部とペイロード部分に大別される。 Next, a specific configuration of a packet including a sequence number will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the packet is roughly divided into a header portion and a payload portion.
そして、ヘッダ部分には通信に用いるプロトコルに準拠した情報が格納される。例えば、通信に用いるプロトコルのバージョン、ヘッダ長、パケット長等の情報、送信元アドレス及び宛先アドレス等の情報が格納される。 The header portion stores information that conforms to the protocol used for communication. For example, information such as the version of the protocol used for communication, header length, and packet length, and information such as a source address and a destination address are stored.
一方で、ペイロード部分には、送受信されるデータの本体が含まれる。そして、本実施形態では、このペイロードの先頭部分に、シーケンス番号を含ませるための領域として16ビット分を付与する。そして、この領域に、まずシーケンス番号「1」を格納してからパケットを送信し、その後、新たな内容のパケットを送信するたびに、格納するシーケンス番号の値を1つずつ増やしていく。その過程で、シーケンス番号の値が、16ビットで表すことができる最大の値である65,536未満の小さい値であれば、シーケンス番号の値を1つずつ増やすことを継続する。そして、シーケンス番号の値を増やすことを継続した結果、シーケンス番号が65,536以上となるならば、シーケンス番号の値を1にリセットする。そして、再度シーケンス番号が65,536以上となるまで、新たな内容のパケットを送信するたびに、格納するシーケンス番号の値を1つずつ増やしていくことを繰り返す。 On the other hand, the payload portion includes the body of data to be transmitted / received. In this embodiment, 16 bits are added to the beginning of the payload as an area for including a sequence number. In this area, the sequence number “1” is first stored and then a packet is transmitted. Thereafter, each time a packet having a new content is transmitted, the value of the stored sequence number is incremented by one. In the process, if the value of the sequence number is a small value less than 65,536 which is the maximum value that can be represented by 16 bits, the sequence number value is continuously incremented by one. If the sequence number becomes 65,536 or more as a result of continuing to increase the value of the sequence number, the value of the sequence number is reset to 1. Then, every time a packet with new contents is transmitted, the sequence number value to be stored is incremented by one until the sequence number reaches 65,536 or more again.
こうすることにより、同じ内容のパケットには同一のシーケンス番号が付与され、異なる内容のパケットには、異なるシーケンス番号が付与されることとなる。そのため、受信側では、パケット内の所定の位置に格納されている、このシーケンス番号を参照しさえすれば、受信した多数のパケットの内の、どのパケットと、どのパケットが同一の内容のパケットであるかを把握することができる。 By doing so, the same sequence number is assigned to packets having the same contents, and different sequence numbers are assigned to packets having different contents. Therefore, on the receiving side, as long as this sequence number stored in a predetermined position in the packet is referred to, which packet and which packet has the same content among the many received packets. You can see if there is.
次に、本発明の具体的な動作の内容について図4乃至図11のフローチャートを参照して説明する。 Next, the specific contents of the operation of the present invention will be described with reference to the flowcharts of FIGS.
最初に図4を参照して、固定局側制御装置200が、上位装置100から受信したパケットを各基地局に送信する際の動作について説明する。かかるパケットは、上位装置100を送信元、下位装置420を宛先とするパケットである。
First, with reference to FIG. 4, the operation when the fixed station
まず、固定局側制御装置200は、送信するパケットに付与するシーケンス番号の値である「N」を「1」にセットする(ステップS11)。なお、Nは正の整数であるとする。
First, the fixed station
次に、固定局側制御装置200は、上位装置100から下位装置420を宛先とするパケットを受信するまで待機をする(ステップS12においてNo)。
Next, the fixed station
そして、固定局側制御装置200は、上位装置100から下位装置420を宛先とするパケットを受信すると(ステップS12においてYes)、受信したパケットのペイロードの先頭部分に、シーケンス番号を格納するための16ビット分の領域を付与し、この領域にNの値を格納する。更に固定局側制御装置200は、このシーケンス番号を付与したパケットを送信先となる基地局の数だけ複製する。
When the fixed station
その後、固定局側制御装置200は、第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303及び第4基地局304に対して複製したパケットをそれぞれ1つずつ送信する(ステップS14)。
After that, the fixed station
次に、固定局側制御装置200は、シーケンス番号の値であるNに「1」を加算することによりシーケンス番号を1つ増やす(ステップS15)。次に、固定局側制御装置200は、加算後のシーケンス番号の値であるNが、16ビットで表すことができる最大の値である65,536以上であるか否かを確認する(ステップS16)。
Next, the fixed station
シーケンス番号の値Nが65,536未満の値であれば(ステップS16においてNo)、シーケンス番号の値を、ステップS15で1つ増やした値のままとして再度ステップS12からの処理を行なう。一方で、シーケンス番号の数である値Nが、65,536以上の値であれば(ステップS16においてYes)、ステップS11に戻り、シーケンス番号の値Nを1にリセットし、その後、再度ステップS12からの処理を行なう。 If the value N of the sequence number is less than 65,536 (No in step S16), the process from step S12 is performed again while keeping the value of the sequence number increased by one in step S15. On the other hand, if the value N that is the number of sequence numbers is 65,536 or more (Yes in step S16), the process returns to step S11, the sequence number value N is reset to 1, and then step S12 is performed again. Process from.
これにより、同一のシーケンス番号が付与された同一の内容のパケットが、各基地局に対して1つずつ送信される。 As a result, one packet having the same content with the same sequence number is transmitted to each base station.
次に、図5を参照して、移動端末400側の動作について説明する。
Next, the operation on the
移動端末400では、上位装置100及び下位装置420間での通信が開始される前に、予め無線通信経路を確立する必要がある。
The
そのために、まず、各移動局側通信部(移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403)が、無線通信経路を確立するために基地局の検索を行なう(ステップS21、ステップS22においてNo)。ここで、本実施形態における基地局の検索は、当業者にとって良く知られている一般的な技術を利用すればよい。
For this purpose, first, each mobile station side communication unit (the mobile station side
すると、何れかの移動局側通信部(移動局側第1通信部401、移動局側第2通信部402及び移動局側第3通信部403の何れか)が、通信先となる基地局(第1基地局301、第2基地局302、第3基地局303及び第4基地局304の何れか)を発見し、発見した基地局との間で無線通信経路を確立する(ステップS22においてYes)。これにより、1つ目の無線通信経路が確立したこととなる。
Then, one of the mobile station side communication units (any one of the mobile station side
更に、ステップS22にて無線通信経路を確立した移動局側無線通信部以外の移動局側無線通信部が、基地局の検索を継続する(ステップS23、ステップS24においてNo)。 Further, the mobile station side radio communication unit other than the mobile station side radio communication unit that established the radio communication path in step S22 continues to search for the base station (No in step S23 and step S24).
そして、ステップS22にて無線通信経路を確立した移動局側無線通信部以外の移動局側無線通信部が、基地局を発見し、発見した基地局との間で無線通信経路を確立する(ステップS24においてYes)。これにより、2つ目の無線通信経路が確立したこととなる。 Then, the mobile station side radio communication unit other than the mobile station side radio communication unit that established the radio communication path in step S22 discovers the base station and establishes the radio communication path with the found base station (step S22). Yes in S24). As a result, the second wireless communication path is established.
このようにして、2つの無線通信経路を確立すると固定局側制御装置200と移動端末400は、確立した2つの無線通信経路それぞれを介して、上位装置100と下位装置420との間で送受信されるパケットを中継する。
When two wireless communication paths are established in this way, the fixed station
これにより、上位装置100と下位装置420との間の、複数の無線通信経路による冗長化された通信が可能となる。
As a result, redundant communication between the higher-
次に、図6を参照して、基地局選択部411が行なう基地局選択制御について説明する。基地局選択部411は、3つ以上の無線通信経路が確立された場合に、通信品質が高い2つの無線通信経路での通信を継続し、他の通信品質が低い無線通信経路での通信は遮断する。なお、以下の説明においては、通信品質を表す尺度として電界強度を用いる。しかしながらこれは一例に過ぎず、通信品質を表す尺度としてS/N比等の他の尺度を用いるようにしても良い。
Next, base station selection control performed by the base
また、前提として、図5を参照して説明した処理が実施され、現在、移動端末400と2つの基地局との間で、2つの無線通信経路が確立しているものとする。
As a premise, it is assumed that the processing described with reference to FIG. 5 is performed, and that two wireless communication paths are currently established between the
ここで、移動端末400には3つの移動局側通信部が含まれているため、ステップS22及びステップS24にて無線通信経路を確立した移動局側無線通信部以外の、未だ無線通信経路を確立していない移動局側通信部が1つ存在する。以下の説明では、この未だ無線通信経路を確立していない移動局側通信部を「空き移動局側通信部」と呼ぶ。また、ステップS22にて無線通信経路を確立した移動局側無線通信部を「第1通信中移動局側通信部」と呼ぶ。更に、ステップS24にて無線通信経路を確立した移動局側無線通信部を「第2通信中移動局側通信部」と呼ぶ。
Here, since the
図6を参照すると、まず、空き移動局側通信部が基地局の検索を行なう(ステップS31、ステップS32においてNo)。 Referring to FIG. 6, first, the vacant mobile station side communication unit searches for a base station (No in step S31 and step S32).
そして、空き移動局側通信部が、第1通信中移動局側通信部及び第2通信中移動局側通信部の何れとも無線通信経路を確立していない新たな基地局を発見すると(ステップS32においてYes)、空き移動局側通信部は発見した基地局の電界強度を測定する。また、第1通信中移動局側通信部も自身が通信を行っている基地局である第1通信中基地局の電界強度を測定する。更に、第2通信中移動局側通信部も、自身が通信を行っている基地局である第2通信中基地局の電界強度を測定する。そして、基地局選択部411は、これら測定された電界強度の比較を行なう。
Then, when the empty mobile station side communication unit finds a new base station that has not established a wireless communication path with any of the first communicating mobile station side communication unit and the second communicating mobile station side communication unit (step S32). Yes), the vacant mobile station side communication unit measures the electric field strength of the discovered base station. The first communicating mobile station side communication unit also measures the electric field strength of the first communicating base station, which is the base station with which it is communicating. Furthermore, the mobile station side communication unit in the second communication also measures the electric field strength of the second base station in communication which is the base station with which it is communicating. Then, the base
具体的には、基地局選択部411は、まず、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度と、第1通信中基地局の電界強度とを比較する(ステップS33)。
Specifically, the base
ステップS33における比較の結果、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度が、第1通信中基地局の電界強度よりも弱い場合には(ステップS33においてNo)、ステップS41に進む。そして、基地局選択部411は、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度と、第2通信中基地局の電界強度とを比較する(ステップS41)。
As a result of the comparison in step S33, when the electric field strength of the base station discovered by the vacant mobile station side communication unit is weaker than the electric field strength of the first communicating base station (No in step S33), the process proceeds to step S41. Then, the base
ステップS33における比較の結果、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度が、第2通信中基地局の電界強度よりも弱い場合には(ステップS41においてNo)、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度は、各通信中基地局の電界強度よりも弱いこととなる。そのため、空き移動局側通信部が発見した基地局を、ハンドオーバ先として選択することはせず、空き移動局側通信部は再度新たな基地局の検索を行なう(ステップS31)。 As a result of the comparison in step S33, when the electric field strength of the base station discovered by the free mobile station side communication unit is weaker than the electric field strength of the second communicating base station (No in step S41), the free mobile station side communication The electric field strength of the base station discovered by the unit is weaker than the electric field strength of each communicating base station. Therefore, the base station discovered by the free mobile station side communication unit is not selected as the handover destination, and the free mobile station side communication unit searches for a new base station again (step S31).
一方、ステップS33における比較の結果、空き移動局側通信部が発見した基地局の電界強度が、第1通信中基地局の電界強度よりも強い場合には(ステップS33においてYes)、ステップS34に進む。そして、基地局選択部411は、第1通信中基地局の電界強度と、第2通信中基地局の電界強度とを比較する(ステップS41)。
On the other hand, as a result of the comparison in step S33, when the electric field strength of the base station discovered by the vacant mobile station side communication unit is higher than the electric field strength of the first communicating base station (Yes in step S33), the process goes to step S34. move on. Then, the base
ここで、第1通信中基地局の電界強度よりも、第2通信中基地局の電界強度が強い場合は(ステップS34においてNo)、空き移動局側通信部が発見した基地局、第1通信中基地局、及び第2通信中基地局の3つの基地局の中で第1通信中基地局の電界強度がもっとも弱いこととなる。そこで、第1通信中基地局との間の無線通信経路を遮断することとする。 Here, when the electric field strength of the second communicating base station is stronger than the electric field strength of the first communicating base station (No in step S34), the base station discovered by the vacant mobile station side communication unit, the first communication The field strength of the first communicating base station is the weakest among the three base stations of the middle base station and the second communicating base station. Therefore, the wireless communication path with the first communicating base station is blocked.
そのために、まず空き移動局側通信部が、自身が発見した基地局との間で新たに無線通信経路を確立する。そして、既存の2つの無線通信経路に加えて、計3つの無線通信経路にて冗長化した通信を行なうことにより、上位装置100と下位装置420が送受信するパケットを中継する(ステップS39)。このようにして、新たな無線通信経路を確立する間も既存の2つの無線通信経路を繋いだままとして通信を継続することにより、無線通信において通信品質を保ちつつ、無線通信経路を遮断することなく無線通信を継続することが可能となる。
For this purpose, first, the vacant mobile station side communication unit establishes a new wireless communication path with the base station discovered by itself. Then, in addition to the existing two wireless communication paths, redundant communication is performed through a total of three wireless communication paths, thereby relaying packets transmitted and received by the
その後、電界強度がもっとも弱い第1通信中基地局との間の無線通信経路を遮断する(ステップS40)。そして、ステップS39において新たに確立した無線通信経路の基地局を新たな第1通信中基地局とし、第1通信中基地局と無線通信経路を確立していたがステップS40において無線通信経路を遮断された移動局側無線通信部を新たな空き移動局側通信部とした上で、再度ステップS31の処理を行なう。 Thereafter, the wireless communication path with the first communicating base station having the weakest electric field strength is blocked (step S40). Then, the base station of the wireless communication path newly established in step S39 is set as the new first communicating base station, and the wireless communication path is established with the first communicating base station, but the wireless communication path is blocked in step S40. The mobile station side radio communication unit thus made is set as a new empty mobile station side communication unit, and the process of step S31 is performed again.
すなわち、新たな空き移動局側通信部が新たな基地局の検索を開始する(ステップS31)。 That is, the new vacant mobile station side communication unit starts searching for a new base station (step S31).
また、ステップS34の比較の結果、第1通信中基地局の電界強度が第2通信中基地局の電界強度よりも強い場合(ステップS34においてYes)と、ステップS41の比較の結果、発見した基地局の電界強度が、第2通信中基地局の電界強度よりも強い場合(ステップS41においてYes)には、空き移動局側通信部が発見した基地局、第1通信中基地局、及び第2通信中基地局の3つの基地局の中で第2通信中基地局の電界強度がもっとも弱いこととなる。そこで、第2通信中基地局との間の無線通信経路を遮断することとする。 As a result of the comparison in step S34, when the electric field strength of the first communicating base station is stronger than the electric field strength of the second communicating base station (Yes in step S34), the detected base station as a result of the comparison in step S41. If the field strength of the station is stronger than the field strength of the second communicating base station (Yes in step S41), the base station discovered by the vacant mobile station side communication unit, the first communicating base station, and the second Of the three base stations in communication, the electric field strength of the second base station in communication is the weakest. Therefore, the wireless communication path with the second communicating base station is blocked.
そのために、まず空き移動局側通信部が、自身が発見した基地局との間で新たに無線通信経路を確立する。そして、既存の2つの無線通信経路に加えて、計3つの無線通信経路にて冗長化した通信を行なうことにより、上位装置100と下位装置420が送受信するパケットを中継する(ステップS36又はステップS43)。このようにして、新たな無線通信経路を確立する間も既存の2つの無線通信経路を繋いだままとして通信を継続することにより、無線通信において通信品質を保ちつつ、無線通信経路を遮断することなく無線通信を継続することが可能となる。
For this purpose, first, the vacant mobile station side communication unit establishes a new wireless communication path with the base station discovered by itself. Then, in addition to the existing two wireless communication paths, redundant communication is performed through a total of three wireless communication paths, thereby relaying packets transmitted and received by the
その後、電界強度がもっとも弱い第2通信中基地局との間の無線通信経路を遮断する(ステップS37又はステップS44)。そして、ステップS36又はステップS43において新たに確立した無線通信経路の基地局を新たな第2通信中基地局とし、第2通信中基地局と無線通信経路を確立していたがステップS37又はステップS44において無線通信経路を遮断された移動局側無線通信部を新たな空き移動局側通信部とした上で、再度ステップS31の処理を行なう。 Thereafter, the wireless communication path with the second communicating base station having the weakest electric field strength is blocked (step S37 or step S44). Then, the base station of the wireless communication path newly established in step S36 or step S43 is set as a new second communicating base station, and the wireless communication path is established with the second communicating base station, but step S37 or step S44 is established. In step S31, the mobile station side wireless communication unit whose wireless communication path has been blocked is changed to a new empty mobile station side communication unit.
すなわち、新たな空き移動局側通信部が新たな基地局の検索を開始する(ステップS31)。 That is, the new vacant mobile station side communication unit starts searching for a new base station (step S31).
以上説明したように、本実施形態では、空き移動局側通信部が基地局を探索している間や、ステップS35乃至37や、ステップS38乃至40や、ステップS42乃至44においてハンドオーバを実行する期間であるハンドオーバ期間の間も含めて、常時少なくとも2つの無線通信経路による通信を継続する。そのため、本実施形態では、複数の無線通信経路による冗長化された無線通信を常時行なうことが可能となる、という効果を奏する。 As described above, in the present embodiment, a period during which handover is performed in steps S35 to 37, steps S38 to 40, and steps S42 to S44 while a free mobile station side communication unit searches for a base station. Even during the handover period, communication using at least two wireless communication paths is always continued. Therefore, in this embodiment, there is an effect that redundant wireless communication using a plurality of wireless communication paths can always be performed.
この点について、図7を参照して説明を行なう。図7は、移動端末400と、各基地局との無線通信経路の確立状態の推移を表すタイミングチャートである。
This point will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a timing chart showing the transition of the establishment state of the wireless communication path between the
まず、図中のT1の時点で、何れかの移動局側通信部が、第1基地局301と無線通信経路を確立する(図5のステップS21及びステップS22においてYesの処理に相当)。 First, at time T1 in the figure, one of the mobile station side communication units establishes a wireless communication path with the first base station 301 (corresponding to the processing of Yes in step S21 and step S22 in FIG. 5).
続いて、図中のT2の時点で、何れかの移動局側通信部が、第2基地局302と無線通信経路を確立する(図5のステップS23及びステップS24においてYesの処理に相当)。 Subsequently, at time T2 in the figure, one of the mobile station side communication units establishes a wireless communication path with the second base station 302 (corresponding to the processing of Yes in step S23 and step S24 in FIG. 5).
これにより、T2の時点以降は2つの無線通信経路を経由した通信が各基地局と各移動局側通信部の間で行われる。 Thereby, after the time point T2, communication via the two wireless communication paths is performed between each base station and each mobile station side communication unit.
その後、端末400のユーザが図1に表す移動端末範囲2の左側から右側に移動したとする。これにより、端末400は第3基地局通信エリア330に在圏する。 Thereafter, it is assumed that the user of the terminal 400 moves from the left side to the right side of the mobile terminal range 2 shown in FIG. As a result, the terminal 400 is located in the third base station communication area 330.
これに伴い、未だ無線通信経路を確立していない移動局側通信部が、第3基地局303を検索により発見する(図6のステップS31及びステップS32においてYesの処理に相当)。このように3つの無線通信経路が確立すると、基地局選択部411は、これら3つの無線通信経路における基地局の電界強度を比較する(図6のステップS33、ステップS34及びステップS41の処理に相当)。今回は、第1基地局301の電界強度が最も弱いとする(図6のステップS33においてYes及びステップS34においてNoの処理に相当)。
Accordingly, the mobile station side communication unit that has not yet established the wireless communication path finds the
すると、T3の時点で、第3基地局303を発見した移動局側通信部が第3基地局303と無線通信経路を確立する(図6のステップS38の処理に相当)。これにより、3つの無線通信経路が確立される(図6のステップS39の処理に相当)。
Then, at time T3, the mobile station side communication unit that has found the
次に、T4の時点で、第1基地局301との無線通信経路を遮断する(図6のステップS40の処理に相当)。
Next, at time T4, the wireless communication path with the
次に、第1基地局301と無線通信経路を確立していた移動局側通信部が、第4基地局304を検索により発見する(図6のステップS31及びステップS32においてYesの処理に相当)。このように3つの無線通信経路が確立すると、基地局選択部411は、これら3つの無線通信経路における基地局の電界強度を比較する(図6のステップS33、ステップS34及びステップS41の処理に相当)。今回は、第2基地局302の電界強度が最も弱いとする(図6のステップS33においてYes及びステップS34においてYesの処理に相当)。
Next, the mobile station side communication unit that has established the wireless communication path with the
すると、T5の時点で、第3基地局303を発見した移動局側通信部が第4基地局304と無線通信経路を確立する(図6のステップS35の処理に相当)。これにより、3つの無線通信経路が確立される(図6のステップS36の処理に相当)。
Then, at time T5, the mobile station side communication unit that has found the
次に、T6の時点で、第1基地局301との無線通信経路を遮断する(図6のステップS37の処理に相当)。
Next, at time T6, the wireless communication path with the
このようにして、本実施形態では、空き移動局側通信部が基地局を探索している間や、ハンドオーバ期間も含めて、常時少なくとも2つの無線通信経路による通信を継続する。そのため、本実施形態では、複数の無線通信経路による冗長化された無線通信を常時行なうことが可能となる、という効果を奏する。 In this way, in the present embodiment, communication using at least two wireless communication paths is always continued while the vacant mobile station side communication unit searches for a base station and also includes a handover period. Therefore, in this embodiment, there is an effect that redundant wireless communication using a plurality of wireless communication paths can always be performed.
なお、本実施形態を変形し、常時少なくとも3つの無線通信経路による通信を継続するようにしても良い。この場合4つの無線通信経路が確立したことを契機としてハンドオーバを行なうようにすれば良い。 Note that the present embodiment may be modified so that communication using at least three wireless communication paths is always continued. In this case, the handover may be performed when four wireless communication paths are established.
また、3つよりも更に増やして、常時少なくとも4つよりも多い数の無線通信経路による通信を継続するようにしても良い。 Further, the number of wireless communication paths may be increased more than three, and the communication by the number of wireless communication paths larger than at least four may be continuously maintained.
次に、図8を参照して、移動局側制御装置410が、各基地局から送信されたパケットを受信する際の動作について説明する。かかるパケットは、上位装置100を送信元、下位装置420を宛先とするパケットである。
Next, with reference to FIG. 8, the operation when the mobile station
移動局側制御装置410内の移動局側受信部413は、基地局から送信されたパケットを何れかの移動局側通信部を介して受信するまで待機をする(ステップS51においてNo)。
The mobile station
そして、移動局側受信部413は、基地局から送信されたパケットを何れかの移動局側通信部を介して受信すると(ステップS51においてYes)、受信したパケットに含まれているシーケンス番号が、移動局側シーケンス番号保存部415に保存されているシーケンス番号と一致するかを確認する(ステップS52)。ここで、移動局側シーケンス番号保存部415に保存されているシーケンス番号とは、過去に受信したパケットのシーケンス番号である。そして、同じシーケンス番号のパケットは、同内容であることから、既に受信済みのパケットのシーケンス番号と同じシーケンス番号のパケットは、これ以上受信する必要が無い。そのため、ステップS52の確認を行い、受信したパケットのシーケンス番号が、保存されているシーケンス番号と一致した場合には(ステップS52においてYes)、受信したパケットを廃棄する。そして、再度、ステップS51から処理を行なう。
Then, when the mobile station
一方で、シーケンス番号が一致しない場合には(ステップS52においてNo)、受信したパケットと同じシーケンス番号のパケットは未受信ということであり、受信したパケットを下位装置420に送信する必要がある。また、受信したパケットのシーケンス番号を、移動局側シーケンス番号保存部415に保存する必要がある。
On the other hand, if the sequence numbers do not match (No in step S52), it means that a packet having the same sequence number as the received packet has not been received, and the received packet needs to be transmitted to the
そこで、移動局側受信部413は、まず、受信したパケットのシーケンス番号を移動局側シーケンス番号保存部415に保存する(ステップS53)。
Therefore, the mobile station
次に、移動局側受信部413は、移動局側シーケンス番号保存部415に保存したシーケンス番号にタイマをセットする(ステップS54)。タイマをセットする理由及びタイマの詳細な内容については、図9を参照して後述する。
Next, the mobile station
移動局側受信部413は、受信したパケット内のシーケンス番号を削除する。この点、図3を参照して説明したように、本実施形態ではパケットのペイロード部の先頭16ビットにシーケンス番号が格納されている。そのため、移動局側受信部413は、このパケットのペイロード部の先頭16ビットを削除する。なお、シーケンス番号を削除する理由であるが、かかるシーケンス番号は固定局側制御装置200及び移動端末400における制御に用いるものであり、パケットの送信元や宛先である、上位装置100や下位装置420にとっては関係のない情報だからである。
The mobile station
シーケンス番号を削除したパケットは、移動局側送信部412を介して下位装置420へ送信する(ステップS56)。その後、ステップS51に戻り、新たにパケットを受信した場合には(ステップS51においてYes)、ステップS52以降の処理を繰り返す。
The packet from which the sequence number has been deleted is transmitted to the
以上図4乃至図8を参照して説明した動作にて、上位装置100から送信されたパケットは、下位装置420にて受信される。つまり、上位装置100及び下位装置420間の通信を実現することができる。また、かかる通信を複数の無線通信経路を介した、冗長化した通信により行なうことができる。
The packet transmitted from the higher-
更に、図8を参照して説明した動作にて、同一の内容のパケットを複数受け取ったことによる矛盾が生じないように、受け取った複数の同一のパケットの内の不要なパケットについては廃棄を行なう。これにより、矛盾を生じさせることなく、複数の無線通信経路で冗長化した無線通信を行なうことができる。 Further, in the operation described with reference to FIG. 8, unnecessary packets among a plurality of received identical packets are discarded so as not to cause a contradiction caused by receiving a plurality of packets having the same contents. . Thereby, it is possible to perform wireless communication made redundant by a plurality of wireless communication paths without causing any contradiction.
また、本実施形態では、図6を参照して説明した動作にて、3つ以上の無線通信経路が確立された場合には、電界強度が最も弱い無線通信経路を遮断する。これにより、電界強度が強い無線通信経路が常時冗長化された状態を維持することによって、無線通信でシームレスな通信を可能とし、信頼性の向上を図ることが可能となる。 In the present embodiment, when three or more wireless communication paths are established by the operation described with reference to FIG. 6, the wireless communication path having the weakest electric field strength is blocked. Thus, by maintaining a state where the wireless communication path having a strong electric field strength is always redundant, it is possible to perform seamless communication by wireless communication and improve reliability.
次に、本実施形態におけるタイマについて説明する。上述したステップS53やステップS54の説明時に述べたようにタイマは移動局側シーケンス番号保存部415に保存したシーケンス番号に対してセットされる。
Next, the timer in this embodiment will be described. As described in the description of step S53 and step S54 described above, the timer is set for the sequence number stored in the mobile station side sequence
ここで、本実施形態で、タイマをセットする理由について説明する。 Here, the reason for setting the timer in this embodiment will be described.
本実施形態では、シーケンス番号を16ビットで表現する。そのため、本実施形態にて使用するシーケンス番号は「1」から「65,535」までである。これを考慮して、ステップS16の説明時に述べたように、シーケンス番号が「65,535」以上となる場合には、シーケンス番号をリセットし、再度「1」からシーケンス番号をカウントする。 In this embodiment, the sequence number is expressed by 16 bits. Therefore, the sequence numbers used in this embodiment are “1” to “65,535”. Considering this, as described in the description of step S16, when the sequence number is “65,535” or more, the sequence number is reset and the sequence number is counted again from “1”.
このようにすると、例えば1つ目に受信したパケットのシーケンス番号は「1」となり、更に、例えば65,536番目に受信したパケットのシーケンス番号も「1」となる。よって、これら2つのパケットをシーケンス番号によって区別することはできない。 In this way, for example, the sequence number of the first received packet is “1”, and the sequence number of the 65th, 536th received packet is also “1”. Therefore, these two packets cannot be distinguished by the sequence number.
しかしながら、これら2つのパケットは異なる内容のパケットである。そのため、仮にシーケンス番号が同じ「1」であっても、これら2つのパケットを区別し、1つ目に受信したパケットのみならず65,536番目のパケットも廃棄することなく、受信を行なう必要がある。 However, these two packets are different contents. Therefore, even if the sequence number is the same “1”, it is necessary to distinguish these two packets and perform reception without discarding not only the first received packet but also the 65th and 536th packets. is there.
そこで、本実施形態では、受信したパケットのシーケンス番号を、受信済みのパケットのシーケンス番号として移動局側シーケンス番号保存部415に保存するが、保存したシーケンス番号にタイマをセットする(ステップS53及びステップS54)。そして、タイマが経過したことを契機として、保存したシーケンス番号を、移動局側シーケンス番号保存部415から削除する。これにより、削除されたシーケンス番号のパケットについて、未だ受信を行っていない状態とする。
Therefore, in this embodiment, the sequence number of the received packet is stored in the mobile station side sequence
このようにすれば、例えば1つ目に受信したパケットのシーケンス番号「1」が削除されて、シーケンス番号「1」のパケットについては、未だ受信を行っていない状態となる。そのため、その後、65,536番目の、シーケンス番号「1」のパケットは、未受信と判断されることになり、廃棄されることなく受信されることになる(ステップS52においてNo)。 In this way, for example, the sequence number “1” of the first received packet is deleted, and the packet with the sequence number “1” is not yet received. Therefore, the 65th and 536th packets with the sequence number “1” are determined not to be received, and are received without being discarded (No in step S52).
本実施形態では、このようにしてシーケンス番号を管理することによって、65,536番目以降のパケットの受信を可能とする。 In the present embodiment, the 65th and 536th and subsequent packets can be received by managing the sequence numbers in this way.
次に、図9を参照して、本実施形態の移動局側シーケンス番号保存部415におけるタイマに基づいたシーケンス番号の管理について説明をする。
Next, with reference to FIG. 9, the management of sequence numbers based on a timer in the mobile station sequence
図9を参照すると、まず移動局側シーケンス番号保存部415は、自身に新たにシーケンス番号が保存されたか否かを確認し(ステップS61)、新たにシーケンス番号が保存するまで待機する(ステップS61においてNo)。
Referring to FIG. 9, first, the mobile station side sequence
ここで、新たにシーケンス番号が保存された場合には(ステップS61においてYes、ステップS53)、ステップS62に進む。ステップS62では、新たに保存されたシーケンス番号にタイマがセットされたか否かを確認し(ステップS62)、タイマがセットされるまで待機する(ステップS62においてNo)。 If a new sequence number is stored (Yes in step S61, step S53), the process proceeds to step S62. In step S62, it is confirmed whether or not a timer has been set to the newly stored sequence number (step S62), and waits until the timer is set (No in step S62).
ここで、新たに保存されたシーケンス番号にタイマがセットされた場合には(ステップS62においてYes、ステップS54)、ステップS63に進む。なお、本実施形態においてセットするタイマの長さは、本実施形態を構築する環境やシステムの状態で変化する。そのため、これらを考慮した上で任意の長さのタイマをセットすると良い。例えば、シーケンス番号を格納するために用いるビット数を16ビットよりも多くするのであれば、利用できるシーケンス番号の総数が増える。よって、この場合にはタイマの時間を長くすると良い。また、例えば本実施形態の通信における通信速度が高速の場合には、短時間で多くのパケットの送受信がなされ、シーケンス番号の消費も早くなる。よって、この場合にはタイマの時間を短くすると良い。 If the timer is set at the newly stored sequence number (Yes in step S62, step S54), the process proceeds to step S63. Note that the length of the timer set in the present embodiment varies depending on the environment and system state in which the present embodiment is constructed. Therefore, it is preferable to set a timer of an arbitrary length in consideration of these. For example, if the number of bits used to store the sequence number is larger than 16 bits, the total number of available sequence numbers increases. Therefore, in this case, the timer time may be increased. For example, when the communication speed in the communication according to the present embodiment is high, many packets are transmitted and received in a short time, and the sequence number is consumed quickly. Therefore, in this case, it is preferable to shorten the timer time.
ステップS63では、ステップS62においてセットされたタイマが経過していないか否かを確認する(ステップS63)
確認の結果、タイマが経過していない場合には(ステップS64においてNo)、再度タイマを確認することを繰り返す(ステップS63、ステップS64においてNo)。
In step S63, it is confirmed whether or not the timer set in step S62 has elapsed (step S63).
As a result of the confirmation, if the timer has not elapsed (No in step S64), the confirmation of the timer is repeated again (No in step S63 and step S64).
一方で、確認の結果タイマが経過している場合には(ステップS64においてYes)、ステップS65に進む。そして、セットされたタイマが経過したシーケンス番号を削除する。そして、再度ステップS61に戻り、ステップS65で削除したシーケンス番号が、新たに保存されるまで待機をする(ステップS61)。また、新たにシーケンス番号が保存された場合には(ステップS61においてYes、ステップS53)、ステップS62以降の処理を再度実行する。 On the other hand, if the timer has elapsed as a result of the confirmation (Yes in step S64), the process proceeds to step S65. Then, the sequence number for which the set timer has elapsed is deleted. Then, the process returns to step S61 again and waits until the sequence number deleted in step S65 is newly saved (step S61). If a new sequence number is stored (Yes in step S61, step S53), the processes after step S62 are executed again.
本実施形態では、このような処理を全てのシーケンス番号について行なうことにより、65,536番目以降のパケットの受信を可能とすることができる。 In the present embodiment, by performing such processing for all sequence numbers, it is possible to receive the 65th and 536th and subsequent packets.
続いて、図10及び図11を参照して、下位装置420から送信されたパケットを、上位装置100が受信する場合の動作について説明をする。
Next, with reference to FIG. 10 and FIG. 11, an operation when the
下位装置420は、上述した動作により上位装置100からパケットを受信すると、その応答として上位装置100へのパケットを移動局側制御装置410へ送信する。また、下位装置420は、応答のみならず、自発的にも上位装置100へのパケットを移動局側制御装置410へ送信する。
When the
かかるパケットは、下位装置420を送信元、上位装置100を宛先とするパケットである。なお、前提として図5及び図6を参照して説明した処理により、移動端末400は複数の基地局との間に、複数の無線通信経路を確立している状態であるとする。
Such a packet is a packet having the
また、移動端末400は、図9を参照して説明したように、タイマに基づいて移動局側シーケンス番号保存部415に保存されたシーケンス番号の管理を行っているが、固定局側制御装置200も同様の管理方法にて固定局側シーケンス番号保存部240に保存されたシーケンス番号の管理を行っているものとする。
Further, as described with reference to FIG. 9, the
まず、図10を参照して、移動端末400による送信時の動作について説明する。移動端末400は、送信するパケットに付与するシーケンス番号の値である「M」を「1」にセットする(ステップS71)。なお、Mは正の整数であるとする。
First, with reference to FIG. 10, the operation | movement at the time of the transmission by the
次に、移動端末400は、下位装置420から上位装置100を宛先とするパケットを受信するまで待機をする(ステップS72においてNo)。
Next, the
そして、移動端末400は、下位装置420から上位装置100を宛先とするパケットを受信すると(ステップS72においてYes)、受信したパケットのペイロードの先頭部分に、シーケンス番号を格納するための16ビット分の領域を付与し、この領域にMの値を格納する。更に移動端末400は、このシーケンス番号を付与したパケットを、送信に利用する無線通信経路の数だけ複製する。なお、かかるペイロード番号の付与等の処理は、図3を参照して説明した、固定局側制御装置200によるペイロード番号の付与等の処理と同じようにして行なう。
When the
その後、移動端末400は、無線通信経路を確立している無線通信部を介して、無線通信経路を確立している基地局に対して、複製したパケットをそれぞれ1つずつ送信する(ステップS74)。
Thereafter, the
次に、移動端末400は、シーケンス番号の値であるMに「1」を加算することによりシーケンス番号を1つ増やす(ステップS75)。次に、移動端末400は、加算後のシーケンス番号の値であるMが、16ビットで表すことができる最大の値である65,536以上であるか否かを確認する(ステップS76)。
Next, the
シーケンス番号の値Mが65,536未満の値であれば(ステップS76においてNo)、シーケンス番号の値を、ステップS75で1つ増やした値のままとして再度ステップS72からの処理を行なう。一方で、シーケンス番号の数である値Mが、65,536以上の値であれば(ステップS76においてYes)、ステップS71に戻り、シーケンス番号の値Mを1にリセットし、その後、再度ステップS72からの処理を行なう。 If the sequence number value M is less than 65,536 (No in step S76), the sequence number value is increased by one in step S75 and the processing from step S72 is performed again. On the other hand, if the value M that is the number of sequence numbers is 65,536 or more (Yes in step S76), the process returns to step S71, the sequence number value M is reset to 1, and then step S72 is performed again. Process from.
これにより、同一のシーケンス番号が付与された同一の内容のパケットが、無線通信経路を確立している無線通信部を介して、無線通信経路を確立している各基地局に対して1つずつ送信される。 As a result, one packet with the same content assigned the same sequence number is sent to each base station that has established a wireless communication path via the wireless communication unit that has established the wireless communication path. Sent.
次に、図11を参照して、固定局側制御装置200による受信時の動作について説明する。
Next, with reference to FIG. 11, the operation at the time of reception by the fixed station
まず、固定局側受信部230が、移動端末400内の下位装置420からのパケットを何れかの基地局を介して受信するまで待機をする(ステップS81においてNo)。何れかの基地局は、移動端末400内の下位装置420からのパケットを受信すると、この受信したパケットを、固定局側制御装置200内の固定局側受信部230へ送信する。
First, the fixed station
そして、固定局側受信部230は、移動端末400内の下位装置420からのパケットを何れかの基地局を介して受信すると(ステップS81においてYes)、受信したパケットに含まれているシーケンス番号が、固定局側シーケンス番号保存部240に保存されているシーケンス番号と一致するかを確認する(ステップS82)。ここで、固定局側シーケンス番号保存部240に保存されているシーケンス番号とは、過去に受信したパケットのシーケンス番号である。そして、同じシーケンス番号のパケットは、同内容であることから、既に受信済みのパケットのシーケンス番号と同じシーケンス番号のパケットは、これ以上受信する必要が無い。そのため、ステップS82の確認を行い、受信したパケットのシーケンス番号が、保存されているシーケンス番号と一致した場合には(ステップS82においてYes)、受信したパケットを廃棄する。そして、再度、ステップS81から処理を行なう。
Then, when the fixed station
一方で、シーケンス番号が一致しない場合には(ステップS82においてNo)、受信したパケットと同じシーケンス番号のパケットは未受信ということであり、受信したパケットを上位装置100に送信する必要がある。また、受信したパケットのシーケンス番号を、固定局側シーケンス番号保存部240に保存する必要がある。
On the other hand, if the sequence numbers do not match (No in step S82), it means that a packet having the same sequence number as the received packet has not been received, and it is necessary to transmit the received packet to the
そこで、固定局側受信部230は、まず、受信したパケットのシーケンス番号を固定局側シーケンス番号保存部240に保存する(ステップS83)。
Therefore, the fixed station
次に、固定局側受信部230は、固定局側シーケンス番号保存部240に保存したシーケンス番号にタイマをセットする(ステップS84)。タイマをセットする理由及びタイマの詳細な内容については、図9を参照して上述した通りである。
Next, the fixed station
固定局側受信部230は、受信したパケット内のシーケンス番号を削除する。この点、図3を参照して説明したように、本実施形態ではパケットのペイロード部の先頭16ビットにシーケンス番号が格納されている。そのため、固定局側受信部230は、このパケットのペイロード部の先頭16ビットを削除する。なお、シーケンス番号を削除する理由であるが、かかるシーケンス番号は固定局側制御装置200及び移動端末400における制御に用いるものであり、パケットの送信元や宛先である、上位装置100や下位装置420にとっては関係のない情報だからである。
The fixed station
シーケンス番号を削除したパケットは、固定局側送信部220を介して上位装置100へ送信する(ステップS86)。その後、ステップS81に戻り、新たにパケットを受信した場合には(ステップS81においてYes)、ステップS82以降の処理を繰り返す。
The packet from which the sequence number has been deleted is transmitted to the higher-
以上図10及び図11を参照して説明した動作にて、下位装置420から送信されたパケットは、上位装置100にて受信される。つまり、上位装置100及び下位装置420間の通信を実現することができる。また、かかる通信を複数の無線通信経路を介した、冗長化した通信により行なうことができる。
With the operation described above with reference to FIGS. 10 and 11, the packet transmitted from the
更に、図11を参照して説明した動作にて、同一の内容のパケットを複数受け取ったことによる矛盾が生じないように、受け取った複数の同一のパケットの内の不要なパケットについては廃棄を行なう。これにより、矛盾を生じさせることなく、複数の無線通信経路で冗長化した無線通信を行なうことができる。 Further, in the operation described with reference to FIG. 11, unnecessary packets among a plurality of received identical packets are discarded so as not to cause a contradiction caused by receiving a plurality of packets having the same contents. . Thereby, it is possible to perform wireless communication made redundant by a plurality of wireless communication paths without causing any contradiction.
また、本実施形態では、図6を参照して説明した動作にて、3つ以上の無線通信経路が確立された場合には、電界強度が最も弱い無線通信経路を遮断する。これにより、電界強度が強い無線通信経路が常時冗長化された状態を維持することによって、無線通信でシームレスな通信を可能とし、信頼性の向上を図ることが可能となる。 In the present embodiment, when three or more wireless communication paths are established by the operation described with reference to FIG. 6, the wireless communication path having the weakest electric field strength is blocked. Thus, by maintaining a state where the wireless communication path having a strong electric field strength is always redundant, it is possible to perform seamless communication by wireless communication and improve reliability.
なお、上記の上位装置、固定局側制御装置、各基地局及び移動端末のそれぞれは、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。また、上記の上位装置、固定局側制御装置、各基地局及び移動端末が協働して行なわれる無線通信方法も、ハードウェア、ソフトウェア又はこれらの組み合わせにより実現することができる。ここで、ソフトウェアによって実現されるとは、コンピュータがプログラムを読み込んで実行することにより実現されることを意味する。 Note that each of the host device, the fixed station side control device, each base station, and the mobile terminal can be realized by hardware, software, or a combination thereof. In addition, the wireless communication method performed in cooperation by the host device, the fixed station side control device, each base station, and the mobile terminal can also be realized by hardware, software, or a combination thereof. Here, “realized by software” means realized by a computer reading and executing a program.
プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(例えば、フレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(例えば、光磁気ディスク)、CD−ROM(Read Only Memory)、CD−R、CD−R/W、半導体メモリ(例えば、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM)、フラッシュROM、RAM(random access memory))を含む。 The program may be stored using various types of non-transitory computer readable media and supplied to the computer. Non-transitory computer readable media include various types of tangible storage media. Examples of non-transitory computer readable media include magnetic recording media (for example, flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (for example, magneto-optical disks), CD-ROMs (Read Only Memory), CD- R, CD-R / W, and semiconductor memory (for example, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM), flash ROM, RAM (random access memory)).
また、上述した実施形態は、本発明の好適な実施形態ではあるが、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。 Moreover, although the above-described embodiment is a preferred embodiment of the present invention, the scope of the present invention is not limited only to the above-described embodiment, and various modifications are made without departing from the gist of the present invention. Implementation in the form is possible.
例えば、本実施形態に含まれる基地局の数、移動局側通信部の数及び移動端末400の数は上述の実施形態に含まれる数には限定されない。
For example, the number of base stations, the number of mobile station side communication units, and the number of
また、上位装置100及び下位装置420は、本実施形態により提供される通信環境を利用する装置であればよく、上位装置100及び下位装置420が具体的にどのような装置であるかについて特に限定はない。また、これら上位装置100及び下位装置420の間で送受信されるデータの具体的な内容についても特に限定はない。
The
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。 A part or all of the above-described embodiment can be described as in the following supplementary notes, but is not limited thereto.
(付記1) そのそれぞれが別個の基地局との間で無線通信経路を確立し、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信手段と、
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、
を備えることを特徴とする通信冗長化装置。
(Supplementary Note 1) A plurality of communication units each establishing a wireless communication path with a separate base station and performing communication with a communication destination device via the established wireless communication path;
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. n is an integer equal to or greater than 2) control means for causing other communication means to continue communication with the communication destination device;
A communication redundancy apparatus comprising:
(付記2) 前記制御手段は、n+1以上の通信手段が無線通信経路を確立した場合に、何れかの通信手段に自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を指示し、
前記指示を受けた前記通信手段は、指示を受けたことを契機として自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を実施することを特徴とする付記1に記載の通信冗長化装置。
(Supplementary Note 2) When n + 1 or more communication means establish a wireless communication path, the control means instructs one of the communication means to switch the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. ,
The communication redundancy according to
(付記3) 前記制御手段は、各通信手段と各基地局それぞれとの間の通信品質に基づいて通信手段を選択し、該選択した通信手段に対して前記切替の指示をすることを特徴とする付記2に記載の通信冗長化装置。 (Supplementary note 3) The control means selects a communication means based on the communication quality between each communication means and each base station, and instructs the selected communication means to perform the switching. The communication redundancy apparatus according to appendix 2.
(付記4) 前記通信手段は、前記通信先装置が前記複数の無線通信経路のそれぞれにおいて送信する、そのそれぞれが同一の内容のパケットを受信し、
前記制御手段は、前記通信手段が受信した前記同一の内容の複数のパケットの内の何れかのパケットを利用する一方で、他のパケットを廃棄することを特徴とする付記1乃至3の何れか1に記載の通信冗長化装置。
(Additional remark 4) The said communication means transmits in each of these wireless communication path | routes in the said communication destination apparatus, Each receives the packet of the same content,
Any one of
(付記5) 前記受信した何れかのパケットの利用とは、前記受信した何れかのパケットを転送先装置に転送することであることを特徴とする付記4に記載の通信冗長化装置。 (Supplementary note 5) The communication redundancy apparatus according to supplementary note 4, wherein the use of any one of the received packets is to transfer any of the received packets to a transfer destination device.
(付記6) 前記通信先装置から受信したパケットには、前記制御部が不要なパケットを廃棄するために用いる情報が含まれており、
前記制御手段は、前記転送先装置に転送するパケットに含まれる前記不要なパケットを廃棄するために用いる情報を削除し、該情報を削除後のパケットを前記転送先装置に転送することを特徴とする付記5に記載の通信冗長化装置。
(Additional remark 6) The packet received from the said communication destination apparatus contains the information used in order that the said control part discards an unnecessary packet,
The control means deletes information used for discarding the unnecessary packet included in a packet transferred to the transfer destination device, and transfers the packet after deleting the information to the transfer destination device. The communication redundancy apparatus according to appendix 5.
(付記7) 前記複数の基地局の重複度はm(mは2以上の整数)であることを特徴とする付記1乃至6の何れか1に記載の通信冗長化装置。
(Supplementary note 7) The communication redundancy apparatus according to any one of
(付記8) 付記7に記載の通信冗長化装置と、前記基地局、前記通信先装置とを含んだ通信冗長化システムであって、
前記複数の基地局の重複度がmとなるように前記基地局が設置されており、
前記通信先装置は前記複数の基地局と接続され、
前記通信先装置と前記通信冗長化装置とは、前記複数の基地局及び前記複数の無線通信経路を経由した通信を行なうことを特徴とする通信冗長化システム。
(Supplementary note 8) A communication redundancy system including the communication redundancy device according to supplementary note 7, the base station, and the communication destination device,
The base station is installed so that the overlapping degree of the plurality of base stations is m,
The communication destination device is connected to the plurality of base stations;
The communication redundancy system, wherein the communication destination device and the communication redundancy device perform communication via the plurality of base stations and the plurality of wireless communication paths.
(付記9) そのそれぞれが別個の基地局との間で別個の無線通信経路を確立する複数の通信手段が、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信ステップと、
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御ステップと、
を行なうことを特徴とする通信冗長化方法。
(Supplementary note 9) A plurality of communication units, each of which establishes a separate wireless communication path with a separate base station, communicates with a communication destination device via the established wireless communication path Steps,
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. a control step in which n is an integer greater than or equal to 2) other communication means continues communication with the communication destination device;
The communication redundancy method characterized by performing.
(付記10) 通信冗長化プログラムであって、
コンピュータを、
そのそれぞれが別個の基地局との間で無線通信経路を確立し、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信手段と、
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、
を備える通信冗長化装置として機能させることを特徴とする通信冗長化プログラム。
(Supplementary Note 10) A communication redundancy program,
Computer
A plurality of communication means each establishing a wireless communication path with a separate base station and performing communication with a communication destination device via the established wireless communication path;
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. n is an integer equal to or greater than 2) control means for causing other communication means to continue communication with the communication destination device;
A communication redundancy program that functions as a communication redundancy device.
(付記11) 常に2本以上の無線通信経路で通信を可能とするシステムであって、移動通信端末に第1、第2、第3、第4基地局の何れかと通信する第1無線通信部と第2無線通信部及び第3無線通信部を含み、前記移動通信端末の第1無線通信部と第2無線通信部及び第3無線通信部で、同時に同一のパケットを受け取り、処理をする通信手段備えることを特徴とする。 (Additional remark 11) It is a system which always enables communication through two or more wireless communication paths, and communicates with the mobile communication terminal with any of the first, second, third and fourth base stations. And a second wireless communication unit and a third wireless communication unit, and the first wireless communication unit, the second wireless communication unit, and the third wireless communication unit of the mobile communication terminal simultaneously receive and process the same packet. Means is provided.
(付記12) 基地局のハンドオーバ時に、無線通信経路を確立していない無線通信部が電界強度の強い基地局を発見し、3本目の無線通信経路を確立し、第1無線通信部と第2無線通信部及び第3無線通信部で、同時に同一のパケットを受け取り処理した後、電界強度が弱い無線通信経路を遮断する。それにより無線通信経路を確立していない無線通信部は、電界強度の強い新たな基地局を検索する通信手段を特徴とする。 (Supplementary Note 12) At the time of handover of a base station, a wireless communication unit that has not established a wireless communication path finds a base station with strong electric field strength, establishes a third wireless communication path, and After the wireless communication unit and the third wireless communication unit simultaneously receive and process the same packet, the wireless communication path with weak electric field strength is blocked. Accordingly, the wireless communication unit that has not established a wireless communication path is characterized by communication means for searching for a new base station having a strong electric field strength.
本発明は、無線端末を備える通信端末を要するネットワーク構成において、接続中の基地局をシームレスに切り替える際に適用可能であり、特に基地局間を頻繁に移動し、且つ、通信断が許されない高品質な無線通信システムが必要な状況において好適である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be applied when seamlessly switching connected base stations in a network configuration that requires a communication terminal including a wireless terminal, and is particularly high in which communication between base stations is frequently performed and communication disconnection is not allowed. It is suitable in situations where a quality wireless communication system is required.
1 無線通信システム
100 上位装置
200 固定局側制御装置
210 固定局側パケット変換部
220 固定局側送信部
230 固定局側受信部
240 固定局側シーケンス番号保存部
301 第1基地局
302 第2基地局
303 第3基地局
304 第4基地局
310 第1基地局通信エリア
320 第2基地局通信エリア
330 第3基地局通信エリア
340 第4基地局通信エリア
400 移動端末
401 第1通信部
402 第2通信部
403 第3通信部
410 移動局側制御装置
411 基地局選択部
412 移動局側送信部
413 移動局側受信部
414 移動局側パケット変換部
415 移動局側シーケンス番号保存部
420 下位装置
DESCRIPTION OF
Claims (10)
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、
を備えることを特徴とする通信冗長化装置。 A plurality of communication means each establishing a wireless communication path with a separate base station and performing communication with a communication destination device via the established wireless communication path;
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. n is an integer equal to or greater than 2) control means for causing other communication means to continue communication with the communication destination device;
A communication redundancy apparatus comprising:
前記指示を受けた前記通信手段は、指示を受けたことを契機として自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を実施することを特徴とする請求項1に記載の通信冗長化装置。 The control means, when n + 1 or more communication means establishes a wireless communication path, instructs one of the communication means to switch a base station that establishes a wireless communication path with the own communication means,
2. The communication according to claim 1, wherein the communication unit that receives the instruction performs switching of a base station that establishes a wireless communication path with the communication unit when the instruction is received. 3. Redundant device.
前記制御手段は、前記通信手段が受信した前記同一の内容の複数のパケットの内の何れかのパケットを利用する一方で、他のパケットを廃棄することを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項に記載の通信冗長化装置。 The communication means transmits the packet of the same content, each of the communication destination devices transmitting in each of the plurality of wireless communication paths,
4. The control unit according to claim 1, wherein the control unit uses any one of the plurality of packets having the same contents received by the communication unit, while discarding another packet. The communication redundancy apparatus according to claim 1.
前記制御手段は、前記転送先装置に転送するパケットに含まれる前記不要なパケットを廃棄するために用いる情報を削除し、該情報を削除後のパケットを前記転送先装置に転送することを特徴とする請求項5に記載の通信冗長化装置。 The packet received from the communication destination device includes information used by the control unit to discard unnecessary packets,
The control means deletes information used for discarding the unnecessary packet included in a packet transferred to the transfer destination device, and transfers the packet after deleting the information to the transfer destination device. The communication redundancy apparatus according to claim 5.
前記複数の基地局の重複度がmとなるように前記基地局が設置されており、
前記通信先装置は前記複数の基地局と接続され、
前記通信先装置と前記通信冗長化装置とは、前記複数の基地局及び前記複数の無線通信経路を経由した通信を行なうことを特徴とする通信冗長化システム。 A communication redundancy system including the communication redundancy device according to claim 7, the base station, and the communication destination device,
The base station is installed so that the overlapping degree of the plurality of base stations is m,
The communication destination device is connected to the plurality of base stations;
The communication redundancy system, wherein the communication destination device and the communication redundancy device perform communication via the plurality of base stations and the plurality of wireless communication paths.
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御ステップと、
を行なうことを特徴とする通信冗長化方法。 A plurality of communication steps in which a plurality of communication means each establishing a separate radio communication path with a separate base station communicate with a communication destination device via the established radio communication path;
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. a control step in which n is an integer greater than or equal to 2) other communication means continues communication with the communication destination device;
The communication redundancy method characterized by performing.
コンピュータを、
そのそれぞれが別個の基地局との間で無線通信経路を確立し、該確立した無線通信経路を経由して通信先装置との通信を行なう複数の通信手段と、
ハンドオーバ期間において、何れかの通信手段が自通信手段との間で無線通信経路を確立する基地局の切替を行うことから前記通信先装置との通信を行わない間であっても、n個(nは2以上の整数)の他の通信手段に前記通信先装置との通信を継続させる制御手段と、
を備える通信冗長化装置として機能させることを特徴とする通信冗長化プログラム。 A communication redundancy program,
Computer
A plurality of communication means each establishing a wireless communication path with a separate base station and performing communication with a communication destination device via the established wireless communication path;
In the handover period, any one of the communication means switches the base station that establishes the wireless communication path with the own communication means. n is an integer equal to or greater than 2) control means for causing other communication means to continue communication with the communication destination device;
A communication redundancy program that functions as a communication redundancy device.
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