JP4079677B2

JP4079677B2 - 無線通信システム、経路制御方法及び記録媒体

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Publication number: JP4079677B2
Application number: JP2002120080A
Authority: JP
Inventors: 岳文坂本; 清利光; 克也農人; 修森谷
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2008-04-23
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: JP2003009224A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は移動通信システムの経路制御装置に関し、特に上りの通信路が低速で下りの通信路が高速な、上下非対称な移動通信システムにおける経路制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
次世代マルチメディア移動通信システムとして、既存の移動通信システムと新たな移動通信システムを組み合わせたシステムが提案されている。
【０００３】
これらの中で特に上りの伝送速度が低速で、下りの伝送速度が高速な、上下非対称なシステムが注目されている。たとえば、ＰＨＳ（ＰｅｒｓｏｎａｌＨａｎｄｙｐｈｏｎｅＳｙｓｔｅｍ）に新たに高速ダウンリンクを付加して情報提供サービスを行うシステムが提案されている。
【０００４】
従来のシステムの構成例を図２１を用いて説明する。利用者に提供する情報が蓄積されているサーバ１００１と、該サーバ１００１が接続されており情報を伝送する通信網１００２と、該サーバ１００１と通信可能で該サーバ１００１から情報をダウンロードすることが可能な無線端末１００４と、該通信網１００２に接続されていて、該無線端末１００４と無線により通信可能な無線基地局１００３とを含んで構成されている。
【０００５】
ここで、無線基地局１００３は既存の移動通信システムＰＨＳを用いて情報を送受信することが可能であり、さらにこれとは別の高速送信機を備えており、この高速送信機により情報を無線端末に対してＰＨＳよりも高速に送信することが可能である。
【０００６】
また、無線端末１００４はＰＨＳを用いて無線基地局１００３に情報を送信することが可能で、さらに高速受信機を備えており無線基地局１００４の高速送信機が高速に送信する情報を受信することが可能である。
【０００７】
このような構成の移動通信システムにおいて、無線端末１００４が情報をサーバ１００１に要求し受信する手順例を示す。無線端末１００４は接続要求をＰＨＳを用いて無線基地局１００３に対して送信する。該接続要求は該無線基地局１００３から、通信網１００２を介してサーバ１００１に届けられる。
【０００８】
該接続要求を受信したサーバ１００１は該接続要求に基づいて、該無線端末１００４宛てに情報を送信する。この情報は通信網１００２を介して、該無線端末１００４とＰＨＳにより通信中の無線基地局１００３に届けられる。該無線基地局１００３は高速送信機を用いてこの情報を該無線端末１００４に送信する。
【０００９】
このような動作により、画像情報や音声情報等を含む、大容量の情報を短時間で無線端末１００４に送信することが可能となる移動環境におけるマルチメディアサービスは端末での大容量情報の受信が中心になると考えられ、以上で説明したような、ＰＨＳ等の既存の移動通信システムに新たに高速送信可能な移動通信システムを付加することで、移動環境において大部分のマルチメディアサービスを無線端末に対して提供することが可能となる。
【００１０】
また、このようなサービスを受けるマルチメディア無線端末は既存の移動通信システムを用いて送信を行い、新たなシステムの高速送信機を不要とすることにより、端末の低コスト化、低消費電力化、かつ小型化することが可能となる。
【００１１】
さらに、新たな移動通信システムを導入する初期段階ではサービスエリアが局所的になるものと考えられるが、既存の移動通信システムを併用することにより、低速ではあるものの広い範囲でのサービスの提供が可能となる。
【００１２】
ここで図２１に示したシステム構成では、PHS等の既存の移動通信システムの基地局と新たな高速送信機が一つの基地局として構成されている。
【００１３】
しかしながら実際には、上下非対称帯域を使用するシステムにおいて、既存の移動通信システムの基地局と高速送信機は、ネットワークを介して接続されるものと考えられる。この場合、既存の移動通信網と新たな移動通信網の連携が必要になるが、従来は、これについてなんら考慮されていないという問題があった。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上に示すような問題点を解決し、既存の移動通信システムのネットワークと新たな移動通信システムのネットワークの間の連携動作を行うことを可能とし、これらの異なるネットワークを利用して無線端末に対して通信サービスを提供することが可能な無線システムを提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線通信システムは、無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備し、前記無線端末は、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信し、前記経路制御装置は、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信し、前記第２の基地局は、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信し、前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末が、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能となることを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の経路制御方法は、無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備した無線通信システムに用いられる前記経路制御装置の経路制御方法であって、前記無線端末は、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信する第１ステップと、前記経路制御装置は、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信する第２ステップと、前記第２の基地局は、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信する第３ステップと、前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末が、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能となる第４ステップとを有することを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の記録媒体は、コンピュータが読み出し可能なプログラムを格納した記録媒体において、前記プログラムは、無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備した無線通信システムに用いられる前記経路制御装置を制御するために、前記無線端末に、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信する機能と、前記経路制御装置に、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信する機能と、前記第２の基地局に、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信する機能と、前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末に、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能とする機能を実現させることを特徴とするものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施例について、図面を参照して説明する。
【００２０】
図１は本発明に係わる経路制御装置を含む無線通信システムの構成例を示すブロック図である。
【００２１】
図１において、無線通信システムは、複数の無線端末２００８に対して無線により通信サービスを提供するものであり、第一の通信網２００５と第二の通信網２００４とを含んで構成されている。
【００２２】
第一の通信網２００５と第二の通信網２００４とは経路制御装置２００３により接続されており、第一の通信網２００５は複数の第一の無線基地局２００７が接続されており、第二の通信網２００４は複数の第二の無線基地局２００６が接続されている。
【００２３】
ここで、第一の無線基地局２００７の例としてはＰＨＳ、ＰＤＣ等の基地局が挙げられ、第二の無線基地局２００６の例としてはＭＭＡＣ（ＭｕｌｔｉｍｅｄｉａＭｏｂｉｌｅＡｃｃｅｓｓＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ：マルチメディア移動アクセス推進協議会）にて規格化されている高速無線アクセス網などの高速な送信が可能な基地局が挙げられる。
【００２４】
無線端末２００８は第一の無線基地局２００７および第二の無線基地局２００６と通信することが可能であり、第一の無線基地局２００７とは双方向の通信を行うことができる第一の無線伝送路を確立可能で、第二の無線基地局２００６とは少なくとも情報の受信のみが可能で第一の無線伝送路よりも高速な通信を行うことができる第二の無線伝送路を確立可能である。
【００２５】
また、第一の通信網２００５および第二の通信網２００４には経路を管理制御する経路制御装置２００３が接続されており、該経路制御装置２００３は第三の通信網２００２にも接続されている。
【００２６】
該第三の通信網２００２には複数のサーバ２００１が接続されている。本実施例においては、このように経路制御装置２００３は第三の通信網２００２を介してサーバ２００１と通信する例を取り上げるが、経路制御装置２００３は第三の通信網２００２に接続されずに、第二の通信網２００４もしくは第一の通信網２００５を介してサーバ２００１と通信する構成でも良い。
【００２７】
図２は経路制御装置２００３のより詳細な構成例を示すブロック図である。本実施例の経路制御装置２００３は、第一の通信網２００５に接続されている第一の受信手段２０１２と、第一の通信網２００５に接続されている第一の送信手段２０１３と、第二の通信網２００４に接続されている第二の受信手段２０１４と、第二の通信網２００４に接続されている第二の送信手段２０１５と、第三の通信網２００２に接続されている第三の受信手段２０１６と、第三の通信網２００２に接続されている第三の送信手段２０１７とを含んで構成される。
【００２８】
さらに少なくとも無線端末への送信経路を制御する送受信制御手段２０１１を含んで構成されている。
【００２９】
次に経路制御装置２００３の動作例に関して、図３に示す流れ図を用いて説明する。図３は無線端末が第一の無線基地局を介して情報の送信を行い、第二の無線基地局を介して情報の受信を行うような通信経路で、サーバと接続をする場合の手順の一例を示す流れ図である。
【００３０】
まず無線端末は第一の無線基地局２００７を介して接続要求２０２１を送信する。該接続要求２０２１は第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５を経由して、経路制御装置２００３の第一の受信手段２０１２に届けられる。
【００３１】
送受信制御手段２０１１は、該無線端末との通信において、該無線端末からの受信には第一の受信手段２０１２を用い、該無線端末への送信には受信の場合と同様に第一の通信網２００５に接続されている第一の送信手段２０１３を用いるように設定する。
【００３２】
この設定が終了すると、該接続要求２０２１に対する接続応答２０２２を、第一の送信手段２０１３から第一の通信網２００５、第一の無線基地局２００７を経由して無線端末に対して送信する。
【００３３】
該経路制御装置２００３は、該接続応答２０２２を無線端末に送信することにより、無線端末に対してＩＰアドレスを割り当てて通知することが可能である。
【００３４】
また、経路制御装置２００３が第二の無線基地局の識別子とＩＰアドレスの対応情報を保持している場合には、無線端末は受信可能な第二の無線基地局２００６の識別子を接続要求２０２１で経路制御装置２００３に送信し、該経路制御装置２００３は接続応答２０２２で該第二の無線基地局２００６のＩＰアドレスを通知することも可能である。
【００３５】
次に無線端末は第二の無線基地局２００６に対してダウンリンク接続要求２０２３を送信し、ダウンリンクのリソースを割り当てを要求する。該ダウンリンク接続要求２０２３は第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５を経由して、経路制御装置２００３の第一の受信手段に届けられる。
【００３６】
該ダウンリンク接続要求２０２３の宛先は第二の無線基地局２００６になっているので、送受信制御手段２０１１は第二の送信手段２０１５、第二の通信網２００４を介して、該ダウンリンク接続要求２０２３を第二の無線基地局２００６に届ける。
【００３７】
第二の無線基地局２００６は該無線端末に対するダウンリンクのリソースを割り当て、この旨を示すダウンリンク接続応答２０２４を該無線端末に送信する。本メッセージは第二の無線基地局２００６から直接該無線端末に送信することも可能であるが、ここでは第一の無線基地局経由で該無線端末に送信する場合に関して説明する。
【００３８】
第二の無線基地局２００６から直接該無線端末に送信する場合には、該第二の無線基地局２００６は経路制御装置２００３にも該無線端末へのダウンリンクにリソースを割り当てた旨報告する。
【００３９】
図３の例の場合には、該ダウンリンク接続応答２０２４は第二の通信網２００４を介して経路制御装置２００３の第二の受信手段２０１４に届けられる。該ダウンリンク接続応答２０２４の宛先は該無線端末であるので、送受信制御手段２０１１は該ダウンリンク接続応答２０２４を第一の送信手段２０１３から送信し、第一の通信網２００５、第一の無線基地局２００７を介して該無線端末に届けられる。
【００４０】
なおここで送受信制御手段は２０１１は、該無線端末への送信を第一の送信手段２０１３から行っていたのを、該無線端末への送信を第二の送信手段２０１５から送信するように設定する。すなわち、該無線端末からの受信は第一の受信手段２０１２を介して行うように設定されているが、この受信の設定には変更を加えずそのままにしておき、送信手段の設定のみを変更する。
【００４１】
このように経路を制御することにより、これまでは該無線端末の送受信はいずれも第一の通信網２００５経由で行っていたが、これ以降は、該無線端末の送信は第一の通信網２００５経由で行い、該無線端末の受信は第二の通信網２００４経由で行うことが可能となり、より高速な情報の受信が可能となる。
【００４２】
このような経路設定が完了すると、該無線端末はサーバ２００１に対して情報要求２０２５を送信する。該情報要求２０２５は第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５を経由して、経路制御装置２００３の第一の受信手段２０１２に届けられる。
【００４３】
送受信制御手段は、該情報要求２０２５がサーバ２００１宛であることを認識すると、第三の送信手段から該情報要求２０２５を送信し、第三の通信網２００２を介して該サーバ２００１に届けられる。
【００４４】
該サーバは該情報要求２０２５に基づいて、要求された情報を該無線端末に送信する（２０２６）。この情報は第三の通信網２００２を介して経路制御装置２００３の第三の受信手段２０１６に届けられる。送受信制御手段２０１１は該情報が該無線端末宛であることを認識すると、第二の送信手段２０１５から送信し、第二の通信網、第二の無線基地局２００６を介して該無線端末に届けられる。
【００４５】
以上説明したような動作により、経路制御装置から無線端末に対して高速なダウンリンクにより情報の送信が不可能な段階では、低速な伝送路を介して無線端末に対して情報を送信し、高速なダウンリンクにより情報の送信が可能になると、その高速なダウンリンクを介して無線端末に対して情報を送信するように通信経路の切り替えを行うことが可能となる。
【００４６】
次に経路制御装置２００３の別の動作例に関して、図４に示す流れ図を用いて説明する。図４は無線端末が第一の無線基地局を介して情報の送受信を行っている最中に、受信のみを第二の無線基地局を介して行うように通信経路を切り替える場合の手順の一例を示す流れ図である。
【００４７】
すなわち、例えばＭＭＡＣなどの高速無線アクセス網（以下、ＭＭＡＣと記述する）は利用不可であるが、ＰＨＳは利用可能であるエリアで送受信ともＰＨＳを用いて通信している無線端末が、ＭＭＡＣなどを利用可能になり、送信にはＰＨＳを用いたままにし、受信にＭＭＡＣなどを用いるように通信路を変更する場合などが本動作例にあてはまる。
【００４８】
無線端末が第二の無線基地局２００６から受信は不可能であるが、第一の無線基地局２００７からの受信は可能でである状態を考える。
【００４９】
このような状態において、該無線端末がサーバ２００１と通信を行う場合には、図４に示すように、該無線端末からサーバ２００１へ送信する情報は、該無線端末から、第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５、経路制御装置２００３、第三の通信網２００２を介して、サーバ２００１に届けられる。
【００５０】
ここで、経路制御装置２００３内では、該無線端末が該サーバ２００１に送信した情報は、第一の通信網２００５を介して、第一の受信手段２０１２が受信し、送受信制御装置２０１１が、第三の送信手段２０１７を介して、第三の通信網２００２へ送信する。
【００５１】
一方、該サーバ２００１から該無線端末へ送信する情報は、該サーバ２００１から、第三の通信網２００２、経路制御装置２００３、第一の通信網２００５、第一の無線基地局２００７を介して、該無線端末に届けられる。
【００５２】
ここで、経路制御装置２００３内では、該サーバ２００１が該無線端末に送信した情報は、第三の通信網２００２を介して、第三の受信手段２０１６が受信し、送受信制御装置２０１１が、第一の送信手段２０１３から第一の通信網２００５へ送信する。
【００５３】
このように該無線端末が第一の無線基地局２００７を介して送受信を行っている最中に、該無線端末がより高速に情報を受信することが可能な第二の無線基地局２００６からの受信が可能になると、該無線端末は第二の無線基地局２００６に対してダウンリンク接続要求２０３３を送信し、ダウンリンクのリソースを割り当てを要求する。ここで、該無線端末が第二の無線基地局２００６からの受信が可能になることを認識するきっかけとしては、該第二の無線基地局２００６からの報知信号２０３２を受信することが一例として考えられる。
【００５４】
該ダウンリンク接続要求２０３３は第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５を経由して、経路制御装置２００３の第一の受信手段に届けられる。該ダウンリンク接続要求２０３３の宛先は第二の無線基地局２００６になっているので、送受信制御手段２０１１は第二の送信手段２０１５、第二の通信網２００４を介して、該ダウンリンク接続要求２０３３を第二の無線基地局２００６に届ける。
【００５５】
第二の無線基地局２００６は該無線端末に対するダウンリンクのリソースを割り当て、この旨を示すダウンリンク接続応答２０３４を該無線端末に送信する。本メッセージは第二の無線基地局２００６から直接該無線端末に送信することも可能であるが、ここでは第一の無線基地局経由で該無線端末に送信する場合に関して説明する。
【００５６】
第二の無線基地局２００６から直接該無線端末に送信する場合には、該第二の無線基地局２００６は経路制御装置２００３にも該無線端末へのダウンリンクにリソースを割り当てた旨報告する。
【００５７】
図４の例の場合には、該ダウンリンク接続応答２０３４は第二の通信網２００４を介して経路制御装置２００３の第二の受信手段２０１４に届けられる。該ダウンリンク接続応答２０３４の宛先は該無線端末であるので、送受信制御手段２０１１は該ダウンリンク接続応答２０３４を第一の送信手段２０１３から送信し、第一の通信網２００５、第一の無線基地局２００７を介して該無線端末に届けられる。
【００５８】
なおここで送受信制御手段は２０１１は、該無線端末への送信を第一の送信手段２０１３から行っていたのを、該無線端末への送信を第二の送信手段２０１５から送信するように設定する。
【００５９】
すなわち、該無線端末からの受信は第一の受信手段２０１２を介して行うように設定されているが、この受信の設定には変更を加えずそのままにしておき、送信手段の設定のみを変更する。このように経路を制御することにより、これまでは該無線端末の送受信はいずれも第一の通信網２００５経由で行っていたが、これ以降は、該無線端末の送信は第一の通信網２００５経由で行い、該無線端末の受信は第二の通信網２００４経由で行うことが可能となり、より高速な情報の受信が可能となる。
【００６０】
このような経路設定が完了すると、該無線端末からサーバ２００１へ送信する情報は、該無線端末が該第二の無線基地局２００６からの受信が可能となる前と同様の経路で送信される（２０３５）。すなわち該無線端末から、第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５、経路制御装置２００３、第三の通信網２００２を介して、サーバ２００１に届けられる。
【００６１】
ここで、経路制御装置２００３内では、該無線端末が該サーバ２００１に送信した情報は、第一の通信網２００５を介して、第一の受信手段２０１２が受信し、送受信制御装置２０１１が、第三の送信手段２０１７を介して、第三の通信網２００２へ送信する。
【００６２】
一方、該サーバ２００１から該無線端末へ送信する情報は、該無線端末が該第二の無線基地局２００６からの受信が可能となる前は第一の通信網２００５経由の経路で送信されていたが、第二の通信網２００４経由の経路で送信される（２０３５）。
【００６３】
すなわち、該サーバ２００１から、第三の通信網２００２、経路制御装置２００３、第二の通信網２００４、第二の無線基地局２００６を介して、該無線端末に届けられる。ここで、経路制御装置２００３内では、該サーバ２００１が該無線端末に送信した情報は、第三の通信網２００２を介して、第三の受信手段２０１６が受信し、送受信制御装置２０１１が、第二の送信手段２０１５から第二の通信網２００４へ送信する。
【００６４】
以上説明したような動作により、経路制御装置から無線端末に対して高速なダウンリンクにより情報の送信が不可能な状態では、低速な伝送路を介して無線端末に対して情報を送信し、高速なダウンリンクにより情報の送信が可能になると、その高速なダウンリンクを介して無線端末に対して情報を送信するように通信経路の切り替えを行うことが可能となる。
【００６５】
次に経路制御装置２００３の別の動作例に関して、図５に示す流れ図を用いて説明する。図５は無線端末が第一の無線基地局を介して情報の送信を行い、受信を第二の無線基地局を介して行っている最中に、第一の無線基地局を介して送受信を行うように通信経路を切りえる場合の手順の一例を示す流れ図である。
【００６６】
すなわち、ＰＨＳとＭＭＡＣ共に利用可能であるエリアで、送信にはＰＨＳを用い、受信にＭＭＡＣを用いて通信をしている無線端末が、ＭＭＡＣを利用不可能になり、ＰＨＳのみを用いて送受信を行うように通信路を変更する場合などが本動作例にあてはまる。
【００６７】
無線端末が第一の無線基地局２００７および第二の無線基地局２００６から共に受信が可能である状態を考える。このような状態において、該無線端末がサーバ２００１と通信を行う場合には、図５に示すように、該無線端末からサーバ２００１へ送信する情報は、該無線端末から、第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５、経路制御装置２００３、第三の通信網２００２を介して、サーバ２００１に届けられる。
【００６８】
ここで、経路制御装置２００３内では、該無線端末が該サーバ２００１に送信した情報は、第一の通信網２００５を介して、第一の受信手段２０１２が受信し、送受信制御装置２０１１が、第三の送信手段２０１７を介して、第三の通信網２００２へ送信する。
【００６９】
一方、該サーバ２００１から該無線端末へ送信する情報は、該サーバ２００１から、第三の通信網２００２、経路制御装置２００３、第二の通信網２００４、第二の無線基地局２００６を介して、該無線端末に届けられる。
【００７０】
ここで、経路制御装置２００３内では、該サーバ２００１が該無線端末に送信した情報は、第三の通信網２００２を介して、第三の受信手段２０１６が受信し、送受信制御装置２０１１が、第二の送信手段２０１５から第二の通信網２００４へ送信する。
【００７１】
このように該無線端末が第一の無線基地局２００７を介して送信を行い（２０４１）、第二の無線基地局２００６を介して受信を行っている（２０４１）最中に、該無線端末が情報を高速に受信することが可能な第二の無線基地局２００６からの受信が不可能になると、該無線端末は第二の無線基地局２００６に対してダウンリンク切断通知２０４３を送信し、ダウンリンクが受信不可能になったことを通知する。
ここで、該無線端末が第二の無線基地局２００６からの受信が不可能になったことを認識するきっかけとしては、該第二の無線基地局２００６から送信される情報２０４２を正常に受信できなくなることが一例として考えられる。
【００７２】
該ダウンリンク切断通知２０４３は第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５を経由して、経路制御装置２００３の第一の受信手段に届けられる。該ダウンリンク切断通知２０４３の宛先は第二の無線基地局２００６になっているので、送受信制御手段２０１１は第二の送信手段２０１５、第二の通信網２００４を介して、該ダウンリンク切断通知２０４３を第二の無線基地局２００６に届ける。
【００７３】
第二の無線基地局２００６は該無線端末に対するダウンリンクのリソースを解放する。図中には書かれていないが、この旨を示すメッセージを該無線端末に送信してもよく、このメッセージは第一の無線基地局経由で該無線端末に送信する。
【００７４】
なおここで、送受信制御手段２０１１は、第二の無線基地局２００６から該無線端末へのダウンリンクが切断されたのを確認すると、該無線端末への送信を第二の送信手段２０１５から行っていたのを、該無線端末への送信を第一の送信手段２０１３から送信するように設定する。
【００７５】
すなわち、該無線端末からの受信は第一の受信手段２０１２を介して行うように設定されているが、この受信の設定には変更を加えずそのままにしておき、送信手段の設定のみを変更する。このように経路を制御することにより、これまでは該無線端末からの送信は第一の通信網２００５経由で行い、該無線端末の受信は第二の通信網２００４経由で行っていたが、これ以降は該無線端末の送受信いずれも第一の通信網２００５経由で行うことが可能となり、高速な受信ができない場合であっても、低速ながら継続して情報の受信を行うことが可能となる。
【００７６】
このような経路設定が完了すると、該無線端末からサーバ２００１へ送信する情報は、該無線端末が該第二の無線基地局２００６からの受信が不可能となる前と同様の経路で送信される（２０４４）。
【００７７】
すなわち該無線端末から、第一の無線基地局２００７、第一の通信網２００５、経路制御装置２００３、第三の通信網２００２を介して、サーバ２００１に届けられる。ここで、経路制御装置２００３内では、該無線端末が該サーバ２００１に送信した情報は、第一の通信網２００５を介して、第一の受信手段２０１２が受信し、送受信制御装置２０１１が、第三の送信手段２０１７を介して、第三の通信網２００２へ送信する。
【００７８】
一方、該サーバ２００１から該無線端末へ送信する情報は、該無線端末が該第二の無線基地局２００６からの受信が不可能となる前は第二の通信網２００４経由の経路で送信されていたが、第一の通信網２００５経由の経路で送信される（２０４４）。
【００７９】
すなわち、該サーバ２００１から、第三の通信網２００２、経路制御装置２００３、第一の通信網２００５、第一の無線基地局２００７を介して、該無線端末に届けられる。ここで、経路制御装置２００３内では、該サーバ２００１が該無線端末に送信した情報は、第三の通信網２００２を介して、第三の受信手段２０１６が受信し、送受信制御装置２０１１が、第一の送信手段２０１３から第一の通信網２００５へ送信する。
【００８０】
以上説明したような動作により、経路制御装置から無線端末に対して高速なダウンリンクにより情報の送信が可能な状態では、その高速なダウンリンクを介して無線端末に対して情報を送信し、高速なダウンリンクにより情報の送信が不可能になると、低速な伝送路を介して無線端末に対して情報を送信するように通信経路の切り替えを行うことが可能となる。
【００８１】
次に本発明の第２の実施例について、図面を参照して説明する。
【００８２】
図６に本実施例を実施するシステム構成の１例を示す。ＰＳ（Ａ１０１）は、インターネットに接続する際、インターネット向けのデータはＣＳ（Ａ１０２）、ＰＣＳ網（Ａ１０３）、ＨＩＷＵ（Ａ１０４）、ハイブリッドルータ（Ａ１０５）を経由して送信される。インターネットからＰＳ向けのデータは、ハイブリッドルータ（Ａ１０５）、ＡＴＭ網（Ａ１０６）、ＡＰ（Ａ１０７）を経由してＰＳに送信される。また、ハイブリッドルータはＡＴＭセルのスイッチ機能を持ちルーティングはＩＰアドレスにより行う。
【００８３】
また、ＰＳ、ハイブリッドインターワーイングユニット、ハイブリッドルータ、ＡＰには各々ＩＰアドレスが割り当てられているとする。
【００８４】
図７にＰＳがインターネットに接続するまでの接続シーケンスを示す。ＰＳは、まずＣＳ間とＰＨＳの無線回線を確立し（Ａ２０１）、その後ハイブリッドインターワーキングユニット宛に電話をする（Ａ２０２）。電話がつながると、次にＰＰＰをハイブリッドインターワーキングユニット間で起動し（Ａ２０３）、ＩＰパケットを送信できるようにする。
【００８５】
ハイブリッドインターワーキングユニットがＰＳ間とＰＰＰの接続が確立した事を認識すると、ハイブリッドルータにＰＰＰ確立を通知する（Ａ２０４）。すると、ハイブリッドルータは、ＰＳの宛のＩＰパケットをハイブリッドインターワーキングユニット間に確立しているＶＣに送信するようにＡＴＭセル・スイッチを設定する（Ａ２０５）。
【００８６】
ＰＰＰが設定されると、ＰＳは、ＡＷＬ回線を確立するためにＩＰパケット上でＡＰに無線回線リソース要求を行う（Ａ２０６）。この無線回線リソース要求は、ＣＳ・ＨＩＷＵ・ハイブリッドルータを経由してＡＰに転送される。ＡＷＬ回線とはＡＰとＰＳ間の下りの無線回線とＰＳとＣＳ間の上りの無線回線の双方向の確立を意味する。
【００８７】
APはPSから無線回線の要求があると、PS宛のIPパケットで無線回線リソース割当を送信する(A207)。ハイブリッドルータは、APから受信したPS宛の無線回線リソース割当のIPパケットは、既に設定されている経路制御により、ハイブリッドインターワーキングユニット間に設定されているVCに転送される(A208)。
【００８８】
ハイブリッドインターワーキングユニットに転送されたIPパケットはPPP上でCSを介してPSに送信される。つまり、無線回線リソース割当は、無線回線リソース要求が転送された経路の逆をたどって、PSに転送される。
【００８９】
これにより、ＡＷＬ無線回線が確立される（Ａ２０９）。ＡＰがＡＷＬ無線回線の確立を認識すると、ＡＷＬ無線回線確立通知をハイブリッドルータに知らせる（Ａ２１０）。これにより、ハイブリッドルータは、ＰＳ向けのＩＰパケットは、ハイブリッドインターワーキングユニット間のＶＣ上に転送していた経路制御を、ＡＰ間に確立しているＶＣ上に転送するように経路制御を変更する（Ａ２１１）。
【００９０】
このようにすることで、ＰＳからインターネットへのＩＰパケットは、ＣＳ・ハイブリッドインターワーキングユニット・ハイブリッドルータを介してインターネットに転送される。また、インターネットからＰＳ向けのＩＰパケットは、ハイブリッドルータ・ＡＰを介してＰＳに転送される。
【００９１】
このようにして、ＡＷＬ無線回線確立後は、ＰＳ発のＩＰパケットの経路と、ＰＳ宛のＩＰパケットの経路を変更する。
【００９２】
以上で説明したように、ハイブリッドルータを導入し、無線回線の接続形態によりハイブリッドルータの経路制御を変更することで非対称の無線通信システムを実現することが出来る。また、具体的にネットワークがＡＴＭ網で構成されていて、その上にインターネットプロトコルパケットが転送されている場合、無線回線の接続形態によって、ハイブリッドルータでの経路制御はＩＰパケットのフォーワーディングするＶＣ（バーチャルチャネル）を切り替えることにより行うことで、非対称の無線通信システムを実現することが出来る。
【００９３】
次に本発明の第３の実施例について、図面を参照して説明する。
【００９４】
図８は本実施例に関わる無線通信システムの構成例を示す概念図である。図８において、無線通信システムは、複数の無線端末Ｄ１０７に対して無線により通信サービスを提供するものであり、第一の通信網Ｄ１０３と第二の通信網Ｄ１０５とを含んで構成されている。
【００９５】
第一の通信網Ｄ１０３と第二の通信網Ｄ１０５とは相互接続装置Ｄ１０２により接続されており、第一の通信網Ｄ１０３は複数の第一の無線基地局Ｄ１０４が接続されており、第二の通信網Ｄ１０４は複数の第二の無線基地局Ｄ１０６が接続されている。
【００９６】
ここで、第二の無線基地局Ｄ１０４の例としてはＰＨＳ、ＰＤＣ等の基地局が挙げられる。無線端末Ｄ１０７は第一の無線基地局Ｄ１０４および第二の無線基地局Ｄ１０６と通信することが可能であり、第一の無線基地局Ｄ１０４とは双方向の通信を行うことができる第一の無線伝送路を確立可能で、第二の無線基地局Ｄ１０６とは少なくとも情報の受信のみが可能で第一の無線伝送路よりも高速な通信を行うことができる第二の無線伝送路を確立可能である。
【００９７】
また、第二の通信網Ｄ１０５には経路を管理制御する経路制御装置Ｄ１０１が接続されており、該経路制御装置Ｄ１０１には端末Ｄ１０８が接続されている。該端末Ｄ１０８と該経路制御装置Ｄ１０１の間は通信網を介してもよい。
【００９８】
なお図９においては、経路制御装置Ｄ１０１が、図８の相互接続装置Ｄ１０２の機能を含んでいる場合の無線通信システムの構成例を示す。
【００９９】
経路制御装置Ｄ１０１は、無線端末Ｄ１０７が通信相手の端末Ｄ１０８と通信する際の通信経路を制御する。すなわち該経路制御装置Ｄ１０１は各通信経路のコストを設定しておき、経路を選択する際には各通信経路のコストの読み出しを行い、このコストが最小の通信経路を使用して無線端末へ情報を送信する。
【０１００】
次に本実施例に関わる無線通信システムの動作例に関して、図１０に示す流れ図を用いて説明する。ここでは、図９に示した無線通信システムの構成例での動作例を説明する。図８に示した無線通信システムの構成例の場合も同様の動作が可能である。
【０１０１】
無線端末Ｄ１０７が第一の無線基地局Ｄ１０４を介して通信可能な状態において、通信相手の端末Ｄ１０８と通信を行う場合、接続要求を経路制御装置Ｄ１０１に対して第一の無線基地局Ｄ１０４経由で送信する。
【０１０２】
通信制御手段Ｄ１０１が該接続要求を受信すると、経路制御装置Ｄ１０１は第一の通信網Ｄ１０３経由の無線端末Ｄ１０７への通信経路のコストを値Ｘに設定する。
【０１０３】
値Ｘの設定例としては、通常のコストよりも所定の値だけ多くして設定する方法、通常のコストの所定倍の値を設定する方法などがある。なお、無線端末Ｄ１０７への他の通信経路のコストは充分に大きい値（＞Ｘ）が設定されている。このコストの設定が終了すると、経路制御装置Ｄ１０１は接続応答を無線端末Ｄ１０７に送信する。
【０１０４】
ここで、無線端末Ｄ１０７への通信経路は第一の通信網Ｄ１０３経由のものが選択される。これは、経路制御装置Ｄ１０１はコストの最も小さい通信経路を選択するからである。なお、無線端末Ｄ１０７は端末Ｄ１０８と通信を行うことも可能であるが、この場合には、無線端末は送信、受信ともに第一の通信網経由で行うことになる。
【０１０５】
無線端末Ｄ１０７はより高速な受信が可能な第二の無線基地局Ｄ１０６と通信可能な状態になると、ダウンリンク接続要求を経路制御装置Ｄ１０１に対して第一の無線基地局Ｄ１０４経由で送信する。
【０１０６】
経路制御装置Ｄ１０１が該ダウンリンク接続要求を受信すると、第二の無線基地局Ｄ１０６に対してダウンリンク接続要求を送信する。該第二の無線基地局Ｄ１０６が該ダウンリンク接続要求を受信すると、無線端末Ｄ１０７に対して無線チャネルを割り当て、無線端末Ｄ１０７及び経路制御装置Ｄ１０１に対して、ダウンリンク接続応答を送信する。
【０１０７】
経路制御装置Ｄ１０１が該ダウンリンク接続応答を受信すると、該ダウンリンク接続応答を第一の通信網を経由して無線端末Ｄ１０７に送信する。これは、この時点ではこの通信経路のコストが一番小さいためである。なおここで、経路制御装置Ｄ１０１は第二の通信網Ｄ１０５経由の無線端末Ｄ１０７への通信経路のコストを値Ｙに設定する。この値ＹはＹ＜Ｘとなるように設定される。
【０１０８】
この設定を行った以降は、経路制御装置Ｄ１０１は無線端末Ｄ１０７へ送信する情報を、よりコストの小さい第二の通信網Ｄ１０５経由で送信することになる。したがって、端末Ｄ１０８と無線端末Ｄ１０７が通信する場合、無線端末Ｄ１０７が送信する情報は、第一の無線基地局Ｄ１０４を経由して端末Ｄ１０８へ送信され、端末Ｄ１０８が無線端末Ｄ１０７へ送信する情報は、第二の無線基地局Ｄ１０６のより高速なダウンリンクを介して無線端末Ｄ１０７へ送信される。
【０１０９】
以上のように通信経路のコストを設定することにより、第二の無線基地局Ｄ１０６と無線端末Ｄ１０６が通信不可能な状態になった場合には、端末Ｄ１０８が送信する情報は第一の通信網Ｄ１０３を経由して無線端末Ｄ１０７に届けられる。
【０１１０】
また、第二の無線基地局Ｄ１０６と無線端末Ｄ１０６が通信可能な状態になった場合には、端末Ｄ１０８が送信する情報は第二の通信網Ｄ１０５を経由してより高速に無線端末Ｄ１０７に届けられる。
【０１１１】
以上で説明したように、既存の低速な移動通信網を介して無線端末に情報を送信する通信経路のコストを、高速な移動通信網を介して無線端末に情報を送信可能な通信経路のコストよりも大きく設定することにより、無線端末が高速な移動通信網を介して通信不可能な場合には既存の低速な移動通信網を経由して無線端末に対して情報を送信し、無線端末が高速な移動通信網と接続されると無線端末へ情報を送信する通信経路を高速な移動通信網経由に切り替えることが可能となる。
【０１１２】
これにより、既存の低速な移動通信システムと高速な移動通信システムを併用した非対称な通信サービスをユーザに提供可能となる。
【０１１３】
次に本発明の第４の実施例について、図面を参照して説明する。図１１に示すように本実施例の通信システムは、ＩＳＤＮ網で構成される第一の通信網１とＡＴＭ網で構成される第二の通信網２の双方に経路制御装置４が接続している。
【０１１４】
第一の通信網１は第一の無線基地局５を介して情報端末８と接続可能であり、第二の通信網２は第二の無線基地局６を介して情報端末８と接続可能である。ここで、第１の無線基地局５と情報端末８間（第１の無線通信路１０）の伝送速度よりも第２の無線基地局６と情報端末８間（第２の無線通信路１１）の伝送速度の方が高速である。また、経路制御装置４は各種情報サービスを提供するサーバ７に第三の通信網３を介して接続している。但し、図１１に示した構成の場合、経路制御装置４は、ＡＴＭ網をＩＳＤＮ網に変換する変換装置９を含んでいるが、本発明は、必ずしも変換装置９を経路制御装置４内に含んだ場合に限定しない。また、経路制御装置４に各種サービスを提供するサーバ機能を有していても構わない。
【０１１５】
図１２に変換装置９を経路制御装置４と別にした場合の構成を示す。経路制御装置４と変換装置９間はＡＴＭで接続している。機能的には両者はほとんど同じ構成であるため、以下では簡単のため図１２を例に取り説明する。
【０１１６】
経路制御装置４はサーバ７から情報端末８宛のパケットを受信した場合にそのパケットを複製し、第一の通信網１と第二の通信網２の双方の通信網を介してパケットを伝送できるようにヘッダを付ける。
【０１１７】
このようにして同一の端末（１つのアドレス）に対して２つ以上の経路を介して伝送できるようにしておく。経路制御装置４は、変換装置９と第２の通信網２へパケットを送出する場合、ＡＴＭセルで伝送する。ＡＴＭではピークセルレートと呼ばれるＡＴＭセルの最大送出レートが規定できる。
【０１１８】
そこで、経路制御装置４は第１の無線基地局５と情報端末８間の通信が可能であり、第２の無線基地局６と情報端末８への通信が切断されている時には、変換装置９へのピークセルレートを所定の値（＞０））に設定し、第２の通信網２へのピークセルレートを０に設定する。
【０１１９】
これにより、経路制御装置４からの情報は、変換装置９へのみ送出されるため、第一の通信網を介して情報端末に伝送されることになる。この時、第２の通信網２を介して伝送されるべきパケットは経路制御装置４で廃棄されることになる。
【０１２０】
但し、情報端末８は第１の通信網１を介して所望の情報を受信でき、サーバ７とその情報に対する送達確認が正しく行われるため、経路制御装置４とサーバ７間で、廃棄された情報に対する無用な再送制御は生じない。
【０１２１】
そして、第２の無線基地局６と情報端末８の通信が可能になった後は、変換装置９へのピークセルレートを０に設定し、第２の通信網２へのピークセルレートを所定の値（＞０）に変更する。
【０１２２】
これにより、経路制御装置４からの情報は第二の通信網へ送出されるため、第二の通信網を介して情報端末８と経路制御装置４間の通信が実現される。ここでも変換装置９を介して伝送されるべきパケットは経路制御装置４で廃棄されることになるが、前述と同様の理由で、廃棄された情報に対する無用な再送制御は生じない。
【０１２３】
また、第２の無線基地局２と情報端末８間の通信品質が非常に悪く、第１の無線基地局１を介した通信を行った方が伝送速度が向上する場合は、変換装置９へのピークセルレートを所定の値（＞０）に設定し、第２の通信網２へのピークセルレートを０に変更する。これにより、第１の無線基地局を介した通信が実現され、その結果、その状況における最大の通信サービスが提供可能となる。
【０１２４】
なお、第１の無線通信路１０と第２の無線通信路１１が通信可能か否かとか、それらの通信品質の経路制御装置４への通知方法は、いくつかの方法が考えられる。
【０１２５】
例えば、第１の無線通信路１０と第２の無線通信路１１の双方が双方向通信が可能な場合は、第１の無線基地局５と第２の無線基地局６が、それぞれ情報端末８から送信された情報を受信して、その通信品質を判断し経路制御装置４に通知する方法がある。
【０１２６】
また、情報端末８が自局の受信品質を判断し、第１の無線基地局５または第２の無線基地局６を介して経路制御装置４に通知する方法がある。前者は、TDD(Time Division Duplex)のように、双方向の通信品質が等価であるとみなせるシステムに有効である。後者は、TDD以外のシステムにも適用可能であるが情報端末８の負荷が若干大きくなる。
【０１２７】
また、第１の無線通信路１０は双方向通信可能であるが、第２の無線通信路１１は、第２の無線基地局５から情報端末８へのダウンリンクのみの無線通信システムの場合は、第２の無線通信路の品質や、第２の無線通信路のダウンリンクと接続できたか否かの情報は、情報端末８が第１の無線通信路１０を介して経路制御装置４に通知する。このシステムは、端末に第２の無線通信路用の高速送信機が不要になるため、端末の小型化、低消費電力化等が実現できるという効果がある。
【０１２８】
図１３に第２の無線通信路１１が、第２の無線基地局５から情報端末８へのダウンリンクのみの無線通信システムの場合のシグナルフロー図を示す。
【０１２９】
情報端末８は第１の無線基地局５を経由して変換装置９に接続要求を送り、それを受信した変換装置９は第１の無線基地局５を介して接続応答を返す。そして情報端末８はＰＰＰ（ＰｏｉｎｔｔｏＰｏｉｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）などのプロトコルを用いて変換装置９とのＰＰＰ接続を行う。変換装置９は情報端末８に対しＰＰＰ接続応答を返すとともに、経路制御装置４にＰＰＰ接続通知を行う。これにより、情報端末８は変換装置９を介して、第３の通信網との接続が可能となりサーバ７と通信可能となる。
【０１３０】
次に、情報端末８は第１の無線基地局５を経由して第２の無線基地局６に無線回線割当要求を送る。第２の無線基地局は無線回線の割当を行い、第１の無線基地局を介して情報端末８に無線回線割当応答を返信する。
【０１３１】
これにより情報端末８は第２の無線通信路１１を介して第３の通信網３との通信が可能となる。無線回線確立後、経路制御装置４は第１の通信網への送出レートを０、第２の通信網への送出レートを所定の値（＞０）に設定する。
【０１３２】
これにより、情報端末８からサーバ７へのパケットは、第１の無線通信路１０を介して伝送され、サーバ７から情報端末８宛に伝送されたパケットは第２の無線通信路を介して伝送されることになる。
【０１３３】
以上説明したように、ピークセルレートを変更し、第１の通信網を介した通信と第２の通信網を介した通信とを切り替える方法は、ヘッダーや、ルーティングテーブルを変更してルートを切り替える方法に比べて経路変換処理の負担が小さく、短時間での経路変更が可能になる。
【０１３４】
また、複数の経路から同時にパケットを伝送することも可能であるため、ルート切替えの際のパケット消失を無くしたソフトハンドオフの実現も可能となる。
【０１３５】
次に本発明の第５の実施例について、図面を参照して説明する。図１４において、Ｂ１はサーバ、Ｂ２はインターネット、Ｂ３は本発明の経路制御装置、Ｂ４はＡＴＭなどの高速通信網、Ｂ５はＰＨＳなどの従来の移動通信網、Ｂ６はマルチメディア移動通信用の高速伝送無線基地局、Ｂ７は従来の移動通信網の無線基地局、Ｂ８は高速無線受信装置、Ｂ９は従来の移動通信網の無線送受信装置、Ｂ１０はＢ８、Ｂ９を具備するかもしくはそれに接続する端末装置である。
【０１３６】
また、Ｂ１１は高速無線伝送路で、基地局から端末方向にのみ通信を行なうものとし、Ｂ１２はＢ１１よりは低速な従来の無線伝送路で、双方向の通信が可能である。
【０１３７】
また、図１５中の符号は、図１４と同番号のものは同じ構成を示す。次に、動作について図１５にもとづき説明する。サーバＢ１と端末Ｂ１０間で通信を行ない、サーバＢ１から端末Ｂ１０に大容量情報を転送するものとする。
【０１３８】
高速無線伝送用の基地局B６の通信エリアは、低速無線伝送用の基地局B７の通信エリアよりも当初は狭いと考えられる。このため、端末装置B１０が基地局B７の通信エリア内であるが、基地局B６の通信エリア外である場合には、無線回線B１２は構成されるが、B１１は構成されない。この場合において、図１５（ａ）に示すように通信路は双方向ともにインターネットB２から経路制御装置B３、ネットワークB５をへて基地局B７まで有線で通信し、無線回線B１２から端末B１０まで構成される。サーバB１から端末B１０あてのパケットは、その宛先にB１０のインターネットアドレス（IPアドレス）が記述されており、経路制御装置B３においては図１６に示すようなルーティングテーブルにしたがってパケットをネットワークB５に転送する。ネットワークB５内は経路制御装置B３のネットワークインターフェースから基地局B７まで回線が張られており、パケットはその回線上を流れて無線回線B１２により端末B１０に転送される。また、逆向きのパケットについても同様に処理される。
【０１３９】
次に端末Ｂ１０の移動等により、高速無線伝送エリアに入った場合には、図１５（ｂ）に示すように、無線基地局Ｂ６と端末Ｂ１０の受信装置Ｂ８との間で高速無線伝送路が確立する。
【０１４０】
この場合、受信装置Ｂ８は無線基地局Ｂ６との接続を感知すると、送信装置Ｂ９から無線基地局Ｂ７を介して経路制御装置Ｂ３宛に基地局Ｂ６のＩＰアドレスを含む切替え制御信号を送信する。経路制御装置Ｂ３は、この切替え制御信号を受信すると図１７に示すようにもとの端末Ｂ１０宛のパケットに対し、さらに基地局Ｂ６宛のＩＰアドレスを含むヘッダを生成し、元のパケットの頭部に付け加える。これは通常カプセル化と呼ばれている。
【０１４１】
さらに、経路制御装置３はこのカプセル化された基地局Ｂ６宛のパケットを図１６のルーティングテーブルに従い、ネットワークＢ４のインターフェースに送出する。基地局Ｂ６ではこの受信パケットが自分宛であるが、カプセル化されたパケットであるため、経路制御装置３において付加されたヘッダを取り除き、元の端末Ｂ１０宛のパケットを無線回線Ｂ１１に送出する。
【０１４２】
次に再び高速無線伝送路Ｂ１１が切断したことを受信装置Ｂ８が感知した場合には、送信装置Ｂ９から無線基地局Ｂ７を介して経路制御装置Ｂ３宛に別の切替え制御信号を送信する。経路制御装置はこの別の切替え制御信号を受信すると、Ｂ１０宛のパケットのカプセル化を停止し、再びＢ１０宛のパケットのまま図１６のルーティングテーブルにもとづき、パケットを送出する。パケットは初めと同じく低速無線回線を介して端末Ｂ１０まで転送される。
【０１４３】
以上のように本実施例では、高速無線伝送路が確立されている間は高速無線伝送路を介してパケットを流すことが、片方向だけでも可能でありかつ簡便に実施することができる。
【０１４４】
次に本発明の第６の実施例について、図面を参照して説明する。図１８において、Ｂ１３は本実施例の経路制御装置、Ｂ１４はＡＴＭ等の高速伝送ネットワークＢ４と移動通信ネットワークＢ５との接続を行なうインターワーキングユニット（以下、接続装置とよぶ）である。ここで図１４と同一番号のものは同じ構成および作用を示す。また、図１９は、図１５、図１８と同番号のものは同じ構成を示す。
【０１４５】
次に、動作について図１９に基づき説明する。第５の実施例と同様、端末は基地局Ｂ７には接続できるが、基地局Ｂ６への接続できないエリアに当初いるものとする。
【０１４６】
この場合において、図１９（ａ）に示すように通信路は双方向ともにインターネットB２から経路制御装置B１３、接続装置B１４、ネットワークB５をへて基地局B７まで有線で通信し、無線回線B１２から端末B１０まで構成される。サーバB１から端末B１０あてのパケットは、その宛先にB１０のインターネットアドレス（IPアドレス）が記述されており、経路制御装置B１３においてはルーティングテーブルにしたがってパケットを接続装置B１４に転送する。
【０１４７】
接続装置Ｂ１４では基地局Ｂ７を介して端末Ｂ１０までの通信回線が構成されているため、パケットはその回線上を流れて無線回線Ｂ１２により端末Ｂ１０に転送される。
【０１４８】
また、逆向きのパケットについては端末Ｂ１０から接続装置Ｂ１４までは回線が張られており、接続装置Ｂ１４ではサーバＢ１宛のパケットはネットワークＢ４に送出し、通常のＩＰプロトコルにしたがってサーバＢ１まで転送される。
【０１４９】
次に端末Ｂ１０の移動等により、高速無線伝送エリアに入った場合には、図１９（ｂ）に示すように、無線基地局Ｂ６と端末Ｂ１０の受信装置Ｂ８との間で高速無線伝送路が確立する。
【０１５０】
この場合、受信装置B８は無線基地局B６との接続を感知すると、送信装置B９から無線基地局B７を介して経路制御装置B３宛に基地局B６のIPアドレスを含む切替え制御信号パケットを送信する。経路制御装置B３は、前述した第５の実施例と同様にこの切替え制御信号を受信すると図１７と同様にB１０あてパケットのカプセル化を行なう。
【０１５１】
さらに、経路制御装置Ｂ１３はこのカプセル化された基地局B６宛のパケットをルーティングテーブルに従い、ネットワークB４のインターフェースに送出する。以降基地局B６では第５の実施例と同様の処理により、元の端末B１０宛のパケットを無線回線B１１に送出する。
【０１５２】
次に再び高速無線伝送路B１１が切断したことを受信装置B８が感知した場合には、送信装置B９から無線基地局B７を介して経路制御装置B１３宛に別の切替え制御信号を送信する。
【０１５３】
経路制御装置はこの別の切替え制御信号を受信すると、B１０宛のパケットのカプセル化を停止し、再びB１０宛のパケットのままルーティングテーブルにもとづき、Ｂ１４にパケットを送出する。パケットは初めと同じく低速無線回線を介して端末B１０まで転送される。
【０１５４】
以上のように本実施例では、高速無線伝送路が確立されている間は高速無線伝送路を介してパケットを流すことが、片方向だけでも可能でありかつ簡便に実施することができる。
【０１５５】
次に本発明の第７の実施例について、図面を参照して説明する。
【０１５６】
図１４において経路制御装置Ｂ３は、ネットワークＢ４およびＢ５のネットワーク構成を把握しており、受信したＩＰデータグラムの宛先ヘッダのオプション部分に、ソースルーティングとよばれる、送信経路指定情報を書き込む機能を有する。
【０１５７】
このオプションは、図２０に示すように、パケットを転送する経路制御装置のアドレスを指定して送信することができる。
【０１５８】
次に動作について図１５で説明する。第５の実施例と同様、端末は基地局B７には接続できるが、基地局B６への接続ができないエリアに当初いるものとする。
【０１５９】
この場合において、図１５（ａ）に示すように通信路は双方向ともにインターネットB２から経路制御装置B３、ネットワークB５をへて基地局B７まで有線で通信し、無線回線B１２から端末B１０まで構成される。
【０１６０】
サーバＢ１から端末Ｂ１０あてのパケットは、その宛先にＢ１０のインターネットアドレス（ＩＰアドレス）が記述されている。経路制御装置Ｂ３は、端末Ｂ１０宛のパケットを受信すると、ネットワークＢ５へのインターフェースに送信する。
【０１６１】
基地局Ｂ７を介して端末Ｂ１０までの通信回線が構成されているため、パケットはその回線上を流れて無線回線Ｂ１２により端末Ｂ１０に転送される。
【０１６２】
また、逆向きのパケットについては端末Ｂ１０から経路制御装置Ｂ３までは回線が張られており、経路制御装置Ｂ３からは通常のＩＰプロトコルにしたがってサーバＢ１まで転送される。
【０１６３】
次に端末Ｂ１０の移動等により、高速無線伝送エリアに入った場合には、図１５（ｂ）に示すように、無線基地局Ｂ６と端末Ｂ１０の受信装置Ｂ８との間で高速無線伝送路が確立する。
【０１６４】
この場合、受信装置Ｂ８は無線基地局Ｂ６との接続を感知すると、送信装置Ｂ９から無線基地局Ｂ７を介して経路制御装置Ｂ３宛に基地局Ｂ６のＩＰアドレスを含む切替え制御信号パケットを送信する。
【０１６５】
経路制御装置Ｂ３は、この切替え制御信号を受信すると端末Ｂ１０宛のパケットのオプションフィールドに、基地局Ｂ６を介する経路を指定するＩＰアドレスをソースルーティングオプションとして書き込む。
【０１６６】
次に、経路制御装置Ｂ３はパケットをネットワークＢ４のインターフェースに送出する。ネットワークＢ４内では指定された経路にもとづき基地局Ｂ６を介して端末Ｂ１０までパケットが転送される。
【０１６７】
次に再び高速無線伝送路Ｂ１１が切断したことを受信装置Ｂ８が感知した場合には、送信装置Ｂ９から無線基地局Ｂ７を介して経路制御装置Ｂ３宛に別の切替え制御信号を送信する。経路制御装置はこの別の切替え制御信号を受信すると、Ｂ１０宛のパケットのソースルーティングオプションへの書き込みを停止し、ネットワークＢ５における端末Ｂ１０までの回線にパケットを送出する。これによりパケットは初めと同じく低速無線回線を介して端末Ｂ１０まで転送される。
【０１６８】
次に本発明の第８の実施例について、図面を参照して説明する。
【０１６９】
図１８において、経路制御装置B１３は、第７の実施例と同様に図２０に示すように、パケットを転送する経路制御装置のアドレスを指定して送信することができる。
【０１７０】
次に動作について図１９を用いて説明する。第７の実施例と同様、端末は基地局B７には接続できるが、基地局B６への接続ができないエリアに当初いるものとする。（図１９(a)）この場合において、通信路は双方向ともにインターネットB２から経路制御装置B１３、接続装置B１４、ネットワークB５をへて基地局B７まで有線で通信し、無線回線B１２により端末B１０まで構成される。
【０１７１】
経路制御装置B１３においては、端末B１０宛のパケットを受信すると、第７の実施例と同様図２０のソースルーティングオプションを用い、接続装置B１４までの経路を指定してパケットをネットワークB４に送出する。
【０１７２】
接続装置Ｂ１４ではこのパケットを受信すると基地局Ｂ７を介して端末Ｂ１０までの通信回線が構成されているため、パケットはその回線上を流れて無線回線Ｂ１２により端末Ｂ１０に転送される。
【０１７３】
また、逆向きのパケットについては端末B１０から接続装置Ｂ１４までは回線が張られており、接続装置B１４からは通常のIPプロトコルにしたがってサーバB１まで転送される。
【０１７４】
次に端末Ｂ１０の移動等により、高速無線伝送エリアに入った場合には、図１９（ｂ）に示すように、無線基地局Ｂ６と端末Ｂ１０の受信装置Ｂ８との間で高速無線伝送路が確立する。
【０１７５】
この後の動作は第７の実施例と同様に、受信装置B８からの制御信号パケットを経路制御装置B１３で受信し、端末B１０宛のパケットのオプションフィールドに、基地局B６を介する経路を指定するIPアドレスをソースルーティングオプションとして書き込む。
【０１７６】
同様に、経路制御装置B１３はパケットをネットワークB４のインターフェースに送出する。ネットワークB４内では指定された経路にもとづき基地局B６を介して端末B１０までパケットが転送される。
【０１７７】
次に再び高速無線伝送路B１１が切断したことを受信装置B８が感知した場合には、第７の実施例と同様に送信装置B９から無線基地局B７を介して経路制御装置装置B１３宛に別の切替え制御信号を送信する。
【０１７８】
経路制御装置B１３はこの別の切替え制御信号を受信すると、B１０宛のパケットのソースルーティングオプションの経路指定を、再び接続装置B１４宛に変更する。これによりパケットは接続装置B１４を再度経由するようになりパケットは初めと同じく低速無線回線を介して端末B１０まで転送される。
【０１７９】
【発明の効果】
本発明では、無線を介してデータ通信やインターネットと接続する際は、上り無線チャネル（端末から基地局方向）より、下りチャネル無線チャネル（基地局から端末方向）の伝送速度を高速にすることで、無線端末の送信電力が双方向が同じ伝送速度の送信電力を小さくすることができる。これにより無線端末の低消費電力化ができ、ひいては、無線端末の小型化が可能になる。
【０１８０】
また、本発明の経路制御装置を導入し、無線回線の接続形態により経路制御装置の経路制御を変更することで非対称の無線通信システムを実現することが出来る。このよう非対称な無線通信システムにおいてハンドオフも実現可能となり、さらにルート切替えの際のパケット消失を無くしたソフトハンドオフの実現も可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図２】本発明の第１の実施例に関わる経路制御装置の構成を示すブロック図
【図３】本発明の第１の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図４】本発明の第１の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図５】本発明の第１の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図６】本発明の第２の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図７】本発明の第２の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図８】本発明の第３の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図９】本発明の第３の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１０】本発明の第３の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図１１】本発明の第４の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１２】本発明の第４の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１３】本発明の第４の実施例に関わる経路制御装置の動作を示す流れ図
【図１４】本発明の第５の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１５】本発明の第５の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１６】本発明の第５の実施例に関わるルーティングテーブルの構成を示すブロック図
【図１７】本発明の第５の実施例に関わるパケットの構成を示すブロック図
【図１８】本発明の第６の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図１９】本発明の第６の実施例に関わる無線通信システムの構成を示すブロック図
【図２０】本発明の第６の実施例に関わるパケットの一部を示すブロック図
【図２１】従来の無線通信システムの構成を示すブロック図
【符号の説明】
Ｄ１０１・・・経路制御装置
Ｄ１０２・・・相互接続装置
Ｄ１０３・・・第一の通信網
Ｄ１０４・・・第一の無線基地局
Ｄ１０５・・・第二の通信網
Ｄ１０６・・・第二の無線基地局
Ｄ１０７・・・無線端末
Ｄ１０８・・・端末

Claims

無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備し、
前記無線端末は、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信し、
前記経路制御装置は、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信し、
前記第２の基地局は、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信し、
前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末が、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能となることを特徴とする無線通信システム。
前記第２の基地局は、前記第２の送信手段によって前記ダウンリンク接続応答を前記無線端末へ送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
前記第２の基地局は、前記第２の通信網、前記経路制御装置、前記第１の通信網、および前記第１の基地局を介して、前記ダウンリンク接続応答を前記無線端末へ送信することを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
前記無線端末は、前記第２の基地局から送信される情報が正常に受信できなくなった場合に、ダウンリンク切断要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信し、
前記経路制御装置は、受信した前記ダウンリンク切断要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信し、
前記第２の基地局は、前記ダウンリンク切断要求を受信すると、前記無線端末に対するダウンリンクのリソースを解放することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の無線通信システム。
無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備した無線通信システムに用いられる前記経路制御装置の経路制御方法であって、
前記無線端末は、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信する第１ステップと、
前記経路制御装置は、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信する第２ステップと、
前記第２の基地局は、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信する第３ステップと、
前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末が、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能となる第４ステップとを有することを特徴とする経路制御方法。
コンピュータが読み出し可能なプログラムを格納した記録媒体において、
前記プログラムは、無線端末へ情報を送信する第１の送信手段及び前記無線端末から情報を受信する受信手段を有した第１の基地局と、前記無線端末へ前記第１の送信手段よりも高速に前記情報を送信することが可能な第２の送信手段を有した第２の基地局と、前記第１の基地局に接続された第１の通信網と、前記第２の基地局に接続された第２の通信網と、前記第１の通信網及び前記第２の通信網が接続され、前記第１の基地局又は前記第２の基地局と前記無線端末との間で情報を送信又は受信するために前記第１の通信網又は前記第２の通信網のいずれかの経路に切り替える送受切りかえ制御を行う経路制御装置とを具備した無線通信システムに用いられる前記経路制御装置を制御するために、
前記無線端末に、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して情報の送受信を行っている際に、前記第２の基地局からの情報の受信が可能であることを示す報知信号を受信すると、前記第２の基地局の識別子を含むダウンリンク接続要求を前記第１の基地局および前記第１の通信網を介して前記経路制御装置に送信する機能と、
前記経路制御装置に、受信した前記ダウンリンク接続要求を前記第２の通信網を介して前記第２の基地局へ送信する機能と、
前記第２の基地局に、前記ダウンリンク接続要求を受信すると、前記無線端末に対してダウンリンク接続応答を送信する機能と、
前記無線端末が前記ダウンリンク接続応答を受信することによって、前記無線端末に、前記第１の基地局および前記第１の通信網を介した情報の送信と、前記第２の基地局からの情報の受信とが可能とする機能とを実現させることを特徴とする記録媒体。