JP4325663B2 - 無線端末、無線通信ネットワークシステム及びハンドオーバ方法 - Google Patents

Description

本発明は、無線端末、無線通信ネットワークシステム及びハンドオーバ方法に関し、例えば、複数のアクセスポイント装置を有する無線ＬＡＮシステムに適用し得るものである。

複数のアクセスポイント装置を有する無線通信ネットワークシステム（例えば、無線ＬＡＮシステム）では、各アクセスポイント装置が、それぞれの無線到達範囲内に存在する無線端末と接続することでネットワークを実現している。このような無線通信ネットワークシステムにおいては、無線端末の移動性を確保するために、予め各アクセスポイント装置の位置を認識しておくことが必要である。

従来、各アクセスポイント装置の位置を認識する方法としては、例えば、アクセスポイント装置の設置時に予め人手で登録する方法や、また、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等を利用して、各アクセスポイント装置の位置情報を取得する方法等がある（特許文献１参照）。

また、無線端末は、接続中のアクセスポイント装置の無線到達範囲を超えて移動すると、接続するアクセスポイント装置を切り替える必要がある。この切り替え方法（ハンドオーバ方法）として、特許文献２に記載の方法がある。この方法では、無線端末（移動端末）ＭＴが、接続中のアクセスポイント装置との受信強度が閾値を下回ったことを判断したとき、図６に示すように、他のアクセスポイント装置の存在を調べるために、調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）を送信し、その調査用コマンドを受信した全てのアクセスポイント装置ＡＰ１〜ＡＰ３が調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）を返信し、無線端末ＭＴが、その調査応答コマンドの受信強度が一番強いアクセスポイント装置ＡＰ２と接続するようにしている（特許文献２参照）。
特開２００３−１７４６６５ 特開２００１−２５８０５８

近年、無線通信ネットワークシステムは、多様な用途への適用が望まれており、システム形態を柔軟にすることが望まれる。例えば、アクセスポイント装置の増減や無線端末の台数や移動頻度や速度などを考慮すると、無線端末がアクセスポイント装置の位置等を認識して接続するアクセスポイント装置を決定することは、システムにとって最も重要な基本的処理の一つである。

しかしながら、特許文献１の記載技術のような、位置情報を事前に登録する方法では、登録に時間がかかる上に、アクセスポイント装置の追加や削除や設置位置の変更に対して、柔軟な対応ができないばかりか、それに伴う登録ミスの発生が危惧される。また、ＧＰＳを利用する方法は、機器にＧＰＳ対応の位置情報取得装置を搭載させる必要があり、コストが高くなる上に、屋内のようにＧＰＳが利用できない場所では、その方法を適用できないという問題がある。

また、特許文献２の記載技術のような、無線端末の移動による接続先アクセスポイント装置の切り替え方法では、周辺にアクセスポイント装置が多数あるような場合、無線端末は、その数に応じた多数の調査応答コマンドが返信されてきてしまい、それら多数の中から接続先を決定しなければならない。そのため、無線端末が接続先を決定するまでに時間がかかってしまい、それまでの間、通信が途切れてしまうという問題がある。

さらに、特許文献２の記載技術のような従来の無線通信ネットワークシステムにおいて、無線端末は、受信電界強度が一番強いアクセスポイント装置と接続するだけであり、場合によっては、近隣に複数のアクセスポイント装置が存在しているにも拘わらず、１台のアクセスポイント装置が複数の無線端末と接続し、そのアクセスポイント装置の処理負荷のみが大きくなり、ネットワークの通信効率に影響を与える恐れもある。

そのため、無線端末の周辺に位置する無線端末収容装置の位置情報を予め登録することなく、位置関係や状況を捉え、適切な無線端末収容装置に迅速に接続することができる、無線端末、無線通信ネットワークシステム及びハンドオーバ方法が求められている。

第１の本発明は、同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線端末において、（１）上記各無線端末収容装置が送信し、当該無線端末に到達した無線信号を受信する下り無線信号受信手段と、（２）当該無線端末に無線信号が到達する近隣に位置する無線端末収容装置毎に、当該無線端末との位置の変化情報と、その無線端末収容装置からの無線信号の受信間隔とを管理する情報管理手段と、（３）上記下り無線信号受信手段が受信した、同一の無線端末収容装置からの複数の無線信号についての受信強度に基づいて、上記情報管理手段が管理する位置変化情報を更新する位置変化情報更新手段と、（４）上記下り無線信号受信手段が無線信号を受信したとき、今回受信した無線信号と今回の直前に受信した無線信号との受信間隔を、上記情報管理手段が管理する無線信号の受信間隔に反映する受信間隔更新手段と、（５）上記下り無線信号受信手段が現在収容されている無線端末収容装置からの無線信号を受信し、その無線信号の受信強度が閾値以下になったときに、上記情報管理手段が管理する位置変化情報及び無線信号の受信間隔を参照して新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定するものであって、位置変化情報が当該無線端末に近付いている無線端末収容装置を、位置変化情報が当該無線端末から遠ざかっている全ての無線端末収容装置より優先させると共に、無線信号の受信間隔が長い無線端末収容装置を、無線信号の受信間隔が短い無線端末収容装置より優先させて新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定する切替先候補決定手段と、（６）新たな収容先と決定された無線端末収容装置の候補に、収容先を切り替える収容先切り替え手段とを有することを特徴とする。

第２の本発明は、無線端末が、同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線通信ネットワークシステムにおいて、上記無線端末が、第１の本発明の無線端末であることを特徴とする。

第３の本発明は、無線端末が、同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線通信ネットワークシステムのハンドオーバ方法において、（０）下り無線信号受信手段、情報管理手段、位置変化情報更新手段、受信間隔更新手段、切替先候補決定手段及び収容先切り替え手段を備え、（１）上記下り無線信号受信手段は、上記各無線端末収容装置が送信し、当該無線端末に到達した無線信号を受信し、（２）上記情報管理手段は、当該無線端末に無線信号が到達する近隣に位置する無線端末収容装置毎に、当該無線端末との位置の変化情報と、その無線端末収容装置からの無線信号の受信間隔とを管理し、（３）上記位置変化情報更新手段は、受信した同一の無線端末収容装置からの複数の無線信号についての受信強度に基づいて、上記情報管理手段が管理する位置変化情報を更新し、（４）上記受信間隔更新手段は、上記下り無線信号受信手段が無線信号を受信したとき、今回受信した無線信号と今回の直前に受信した無線信号との受信間隔を、上記情報管理手段が管理する無線信号の受信間隔に反映し、（５）上記切替先候補決定手段は、上記下り無線信号受信手段が現在収容されている無線端末収容装置からの無線信号を受信し、その無線信号の受信強度が閾値以下になったときに、上記情報管理手段が管理する位置変化情報及び無線信号の受信間隔を参照して新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定するものであって、位置変化情報が当該無線端末に近付いている無線端末収容装置を、位置変化情報が当該無線端末から遠ざかっている全ての無線端末収容装置より優先させると共に、無線信号の受信間隔が長い無線端末収容装置を、無線信号の受信間隔が短い無線端末収容装置より優先させて新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定し、（６）上記収容先切り替え手段は、新たな収容先と決定された無線端末収容装置の候補に、収容先を切り替えることを特徴とする。

本発明の無線端末、無線通信ネットワークシステム及びハンドオーバ方法によれば、無線端末の周辺に位置する無線端末収容装置の位置情報を予め登録することなく、位置関係や状況を捉え、適切な無線端末収容装置に無線端末を迅速に接続することができる。

（Ａ）主たる実施形態
以下、本発明による無線端末、無線通信ネットワークシステム及びハンドオーバ方法を無線ＬＡＮシステムに適用した一実施形態を、図面を参照しながら説明する。

（Ａ−１）実施形態の構成
図２は、実施形態の無線ＬＡＮシステムの概略的な構成を示すブロック図である。図２において、第１の実施形態の無線ＬＡＮシステム１００は、複数台（図２は３台の例）のアクセスポイント装置（無線端末収容装置）１０１−１〜１０１−３と、移動可能な無線端末１０２とを有している。

各アクセスポイント装置１０１（１０１−１〜１０１−３）は、自己の無線到達範囲内（円で表記）に存在する無線端末１０２を適宜収容し、無線端末１０２と他の装置（他の無線端末やＬＡＮのセンタ装置等）との通信を中継するものである。ここで、アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３間は、有線、無線は問わず、所定の通信プロトコルに従って通信を実現するネットワークを形成している。例えば、アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３間は、ＴＣＰ／ＩＰに従った通信が可能である。

無線端末１０２は、上述のように、いずれかのアクセスポイント装置１０１に収容され、そのアクセスポイント装置１０１と無線通信を行うことによって、そのアクセスポイント装置１０１を介して他の装置と通信するものである。

各アクセスポイント装置１０１の詳細構成は既存のものと同様であり、アクセスポイント装置１０１の構成には、この実施形態の特徴はないので、その説明は省略する。

図１は、無線端末１０２の内部構成を示すブロック図である。無線端末１０２は、無線通信部１３０、演算部１３１、時計部１３２、無線端末制御部１３３及び記憶部１３４を有する。

無線通信部１３０は、アクセスポイント装置１０１と無線通信を実行するものである。無線通信部１３０は、無線信号の送受信機能部に加え、ＲＳＳＩ（受信電界強度指標）の測定機能部１３０ａをも有する。

演算部１３１は、必要に応じて、後述する近隣ノードテーブルＴＢＬの各値を演算するものである。演算部１３１は、例えば、所定のプログラム及びそのプログラムを実行するＣＰＵが該当する。

時計部１３２は、現在時刻を計時するものであり、その時刻情報は演算部１３１によって適宜参照される。時計部１３２は、ハードウェア的なタイマであっても良く、また、いわゆるソフトタイマであっても良い。

無線端末制御部１３３は、アクセスポイント装置１０１との接続制御などを実行するものであり、ハンドオーバに関する制御も、後述する近隣ノードテーブルＴＢＬの格納内容を参照しつつ実行するものである。無線端末制御部１３３は、例えば、所定のプログラム及びそのプログラムを実行するＣＰＵが該当する。

記憶部１３４は、演算部１３１や無線端末制御部１３３の処理に供する各種データを格納しているものである。記憶部１３４は、近隣ノードテーブルＴＢＬも格納している。記憶部１３４は、例えば、ＲＡＭやＥＥＰＲＯＭなどのメモリが該当し、演算部１３１や無線端末制御部１３３のプログラムもそのメモリが格納していても良い。

図３は、近隣ノードテーブルＴＢＬの構成例を示す説明図である。近隣ノードテーブルＴＢＬは、その項目（フィールド）として、例えば、近隣のアクセスポイント装置のアドレス（ＡＰアドレス）、最新ＲＳＳＩ、前回ＲＳＳＩ、モニタ時間間隔、ＲＳＳＩ変化及び優先度などを有する。

ＡＰアドレスは、無線信号をモニタできる程度の近隣に位置しているアクセスポイント装置（ＡＰ１〜ＡＰ３：１０１−１〜１０１−３）のアドレス（例えば、ＭＡＣアドレス）である。

なお、ＡＰアドレスを取り出せる無線信号を送信したアクセスポイント装置の行が、近隣ノードテーブルＴＢＬに存在しない場合には、新たなアクセスポイント装置の行が追加される。また、近隣ノードテーブルＴＢＬに記述されているアクセスポイント装置であっっても、最新のＲＳＳＩを得た時刻から所定時間以上経過しているのに、その後の無線信号が受信できない場合には、近隣ノードテーブルＴＢＬからそのアクセスポイント装置の行が削除される。

最新ＲＳＳＩは、そのアクセスポイント装置１０１について、最新（直近）にモニタした無線信号の受信電界強度（ＲＳＳＩ）である。

前回ＲＳＳＩは、そのアクセスポイント装置１０１について、前回にモニタした無線信号の受信電界強度（ＲＳＳＩ）である。

モニタ時間間隔は、そのアクセスポイント装置１０１について、前回に無線信号をモニタした時刻と、最新に無線信号をモニタした時刻との差（間隔）である。例えば、時計部１３２が現在時刻を計時するものであれば、近隣ノードテーブルＴＢＬの他に最新のモニタ時刻を格納しておき、それを利用して、次のモニタ時に、モニタ時間間隔を求めることになる。なお、モニタ時間間隔は、単純な差分に代え、差分の平均値や、モニタ間隔を固定とした場合であればその固定時間内の無線信号数を適用するようにしても良い。

ＲＳＳＩ変化は、前回ＲＳＳＩに比較して、現在ＲＳＳＩが増減しているか否かを示している。図３の近隣ノードテーブルＴＢＬの場合、ＲＳＳＩ変化はアップ（↑）又はダウン（↓）で示すものであるが、ＲＳＳＩ変化として、変化量（例えば、現在ＲＳＳＩ−前回ＲＳＳＩ）を適用しても良く、また、ＲＳＳＩの変化を関数で近似し、その関数を微分して求めたＲＳＳＩの瞬時的な変化率を適用するようにしても良い。

優先度は、その時点でそのアクセスポイント装置１０１が接続先となるか否かの優先度合を示すものであり、後述の動作の項で説明するように決定されるものである。

（Ａ−２）実施形態の動作
従来の無線通信ネットワークシステムでは、複数のアクセスポイント装置（１０１−１〜１０１−３）の無線到達範囲（円で表示）の重複するエリア内（円の重複している範囲）に移動端末１０２が存在するとき、移動端末１０２は、複数のアクセスポイント装置（１０１−１〜１０１−３）のうち、無線信号の受信強度が最も強いアクセスポイント装置と接続していた。

この実施形態では、無線端末１０２は、接続しているアクセスポイント装置が送出した無線信号だけでなく、接続していないアクセスポイント装置が送出した無線信号をもモニタし、モニタした結果を、近隣ノードテーブルＴＢＬに保存して管理することにより、各アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３の位置や状況を把握することができ、近隣ノードテーブルＴＢＬの格納内容に応じて、接続するアクセスポイント装置を決定する。

以下、実施形態の無線端末１０２における近隣のアクセスポイント装置に対するモニタ動作を、図４のフローチャートを参照しながら説明する。

なお、各アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３は、自己の存在を周辺の無線端末１０２に報知すべく報知用の無線信号を繰返し送信している。各アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３は、通信処理がない場合には一定周期でこのような無線信号を送信している。また、以下では、無線端末１０２が、接続可能なアクセスポイント装置であると認識するＲＳＳＩの下限値を−７５ｄＢとする。

無線端末１０２は、無線通信部１３０に、アクセスポイント装置１０１からの無線信号を常時モニタさせている（ステップ２００）。無線端末制御部１３３は、無線信号の受信毎に、送信元アドレスとＲＳＳＩ値を無線通信部１３０から読み取り（ステップ２０１）、無線信号を受信した時刻を時計部１３２から読み取り（ステップ２０２）、記憶部１３４の近隣ノードテーブルＴＢＬの最新ＲＳＳＩ、前回ＲＳＳＩ（及び現在時刻）を更新する（ステップ２０３）。

なお、近隣ノードテーブルＴＢＬに行（レコード）が用意されていないアクセスポイント装置１０１からの無線信号がモニタされた場合には、近隣ノードテーブルＴＢＬに対する新しい行の追加動作がなされる。

次に、無線端末制御部１３３は、近隣ノードテーブルＴＢＬに前回（最新のものとして記述されている）のＲＳＳＩ値（と受信時刻）が存在する場合、最新ＲＳＳＩ及び前回ＲＳＳＩの差分やモニタ時間間隔を演算部１３１に計算させ、記憶部１３４の近隣ノードテーブルＴＢＬのＲＳＳＩ変化及びモニタ時間間隔を更新する（ステップ２０４）。

その後、無線端末制御部１３３は、今回の無線信号の送信元アクセスポイント装置１０１は現在接続しているものか否かを判別し（ステップ２０５）、現在接続しているものであると、さらに、ＲＳＳＩ（最新のＲＳＳＩ）が、接続下限値（−７５ｄＢ）以下になったか否かを判別する（ステップ２０６）。

今回の無線信号の送信元アクセスポイント装置１０１が現在接続しているものでない場合や、現在接続しているものであるが、今回のＲＳＳＩが接続ＲＳＳＩ下限値より大きい場合には、無線端末制御部１３３は、アクセスポイント装置１０１からの無線信号の待機状態に戻る。

これに対して、今回の無線信号の送信元アクセスポイント装置１０１は現在接続しているものであって、今回のＲＳＳＩが接続ＲＳＳＩ下限値以下であると、無線端末制御部１３３は、近隣ノードテーブルＴＢＬを参照して、接続先アクセスポイント装置の候補決定及び優先度（優先順位）の付与を行う（ステップ２０７）。ここで、候補決定、優先度付けのルールは、以下の通りである。

近隣ノードテーブルＴＢＬの最新ＲＳＳＩの値が、接続ＲＳＳＩ下限値以上であるアクセスポイント装置を候補とする。なお、接続ＲＳＳＩ下限値以上のアクセスポイント装置が１個も存在しない場合には、接続しないこととした（例えば、無線端末１０２は切断し、圏外表示などを行う）。但し、接続ＲＳＳＩ下限値以上のアクセスポイント装置が１個も存在しない場合でも、最新のＲＳＳＩが最大のアクセスポイント装置を候補として選択するようにしても構わない。

上述したルールで候補となったアクセスポイント装置の中で、ＲＳＳＩ変化が↑（アップ）であるものの優先度を高くする。上述したように、ＲＳＳＩ変化は、数量（増加量や増加率）で表現しても良く、この場合、増加率又は増加量の多い方の優先度を高くし、ＲＳＳＩ変化が↓（ダウン）しかない場合には、減少率又は減少量の少ない方の優先度を高くする。因みに、ＲＳＳＩ変化の増加は、移動している無線端末１０２とそのアクセスポイント装置１０１とが接近していると推定することができる。

上述した優先度付けでは同一順位になったアクセスポイント装置間では、モニタ時間間隔が長い方の優先度を高くする。基本的には、各アクセスポイント装置１０１は、一定間隔で無線信号を送信しているため、時間間隔が小さいということは、そのアクセスポイント装置１０１が他の無線端末と通信を行なっており、負荷がかかっていると判断することができる。

接続先アクセスポイント装置の候補決定及び優先度付与を行うと、無線端末制御部１３３は、無線通信部１３０から、近隣調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）を送信し、その調査用コマンドを受信したアクセスポイント装置からの調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）の返信結果に基づき、調査応答コマンドを返信したアクセスポイント装置の中で優先度が一番高いものを新たな接続先のアクセスポイント装置に決定し（ステップ２０８）、そのアクセスポイント装置との実際の接続処理を行い（ステップ２０９）、アクセスポイント装置１０１からの無線信号の待機状態に戻る。

図５は、複数のアクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３の配置と、無線端末１０２の移動経路と、接続先のアクセスポイント装置との関係を示す説明図である。図５の下のグラフは、その横軸が、無線端末１０２が点線上を移動した場合の位置（距離）を示し、縦軸が、無線端末１０２の位置における各アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３からの無線信号のＲＳＳＩ（受信電界強度）を表している。

図５において、無線端末１０２は、移動当初、全てのアクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３からの無線信号のＲＳＳＩが−７５ｄＢ以下だが、モニタを続け、送信元アドレスが読み取れたアクセスポイント装置については、近隣ノードテーブルＴＢＬの行を作成し、更新を続ける。

無線端末１０２の移動が進み、図５のＡ地点に到達すると（すなわち、無線端末１０２がアクセスポイント装置１０１−１に接近すると）、アクセスポイント装置１０１−１からの無線信号のＲＳＳＩが−７５ｄＢを超える。その段階では、記憶部１３４にある近隣ノードテーブルＴＢＬで、最新ＲＳＳＩが−７５ｄＢを超えたものはアクセスポイント装置１０１−１しか登録されていない。従って、接続先の候補は、アクセスポイント装置１０１−１のみである。Ａ地点で無線端末制御部１３３は、近隣調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）を送信し、アクセスポイント装置１０１−１からの調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）の受信により、アクセスポイント装置１０１−１を接続先アクセスポイント装置として選択し、実際の接続処理を行う。

Ａ地点からＢ地点の直前までの間に無線端末１０２が位置しているときには、アクセスポイント装置１０１−１からの無線信号のＲＳＳＩは、下限値−７５ｄＢ以下になることはないので、無線端末１０２とアクセスポイント装置１０１−１との接続は維持される。

なお、無線端末１０２が、Ｂ地点に位置した際の近隣ノードテーブルＴＢＬの格納内容は、上述した図３に示すような内容であり、近隣ノードテーブルＴＢＬには、アクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３が登録されている。

このＢ地点では、アクセスポイント装置１０１−１の最新ＲＳＳＩが、下限値−７５ｄＢまで低下したので、接続先の見直し（候補の決定及び優先度付与）の後、新たな接続処理が実行される。ここで、図３に示すように、無線端末１０２がＢ地点に位置した際のアクセスポイント装置１０１−２の最新ＲＳＳＩは−４０ｄＢ、アクセスポイント装置１０１−３の最新ＲＳＳＩは−７５ｄＢであったとする。

このときには、３個のアクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３の最新ＲＳＳＩが下限値−７５ｄＢ以上であるので、３個共に接続先の候補となる。

それぞれのＲＳＳＩ変化は、アクセスポイント装置１０１−１及び１０１−２が「↓」であり、アクセスポイント装置１０１−３だけが「↑」であるので、アクセスポイント装置１０１−３の優先度が「１」となる。因みに、このようなＲＳＳＩ変化により、無線端末１０２は、その移動によって、アクセスポイント装置１０１−１及び１０１−２から離れ、アクセスポイント装置１０１−３に接近していると判断できる。

ＲＳＳＩ変化が同じ「↓」であるアクセスポイント装置１０１−１及び１０１−２間では、アクセスポイント装置１０１−２の方がアクセスポイント装置１０１−１よりモニタ時間間隔が長いので、アクセスポイント装置１０１−２の優先度が「２」となり、アクセスポイント装置１０１−１の優先度が「３」となる。すなわち、無線信号の受信間隔（＝モニタ時間間隔）が大きいアクセスポイント装置は通信量（トラヒック）が少ない（負荷が少ない）と判断して、接続先アクセスポイント装置としての優先度を高くする。

無線端末１０２は、Ｂ地点で、最新ＲＳＳＩがＲＳＳＩ下限値−７５ｄＢとなったので、近隣調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）を送信する。このときには、装置などの異常が発生していない限り、３個のアクセスポイント装置１０１−１〜１０１−３共に、調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）を返信するが、その中で優先度が一番高いアクセスポイント装置１０１−３を新たな接続先のアクセスポイント装置に決定し、実際の接続処理を行なう。

無線端末１０２とアクセスポイント装置１０１−３との接続はＣ地点まで継続する。

なお、見直し時のＲＳＳＩが最大のアクセスポイント装置を新たな接続先とする従来技術の場合、Ｂ地点での見直しでは、アクセスポイント装置１０１−２を新たな接続先のアクセスポイント装置となり、無線端末１０２がα地点に達した見直しでアクセスポイント装置１０１−２を新たな接続先のアクセスポイント装置となり、上述した実施形態の場合に比較して、アクセスポイント装置間の切り替え回数が１回増えている。

（Ａ−３）実施形態の効果
上記実施形態によれば、無線端末において、近隣のアクセスポイント装置の無線信号を常時モニタし、そのＲＳＳＩ値だけでなく、無線ＬＡＮシステム内の周辺アクセスポイント装置との位置関係やアクセスポイント装置の状況が反映されている、ＲＳＳＩ値の時間的な変化や、無線信号の履歴（受信間隔など）をテーブルで管理するようにしたので、適切な接続先のアクセスポイント装置を自律的に選定することができる。

しかも、管理する情報は、近隣のアクセスポイント装置からの無線信号をモニタして無線端末が独自に得ているので、他の無線通信装置との情報交換をする必要はなく、アクセスポイント装置の構成や動作の変更などを不要とすることができる。その結果、アクセスポイント装置の追加、削除や設置位置の変更に対して柔軟な対応が可能である（事前の登録が不要であり、その際のミスの心配もない）。

また、移動する無線端末側で自律的に接続先の切り替え先（の優先順位）を予め決定することができ、複数のアクセスポイント装置が存在しても、接続切り替えに要する時間を短縮でき、通信の途切れも減少する。

さらに、無線端末の移動によるアクセスポイント装置との位置関係の変化も類推して切り替え先（の優先順位）を決定しているので、ごく短時間だけ接続するようなアクセスポイント装置を接続先とするような切替を削減又は減少でき、接続先の切り替え回数の削減も期待でき、ネットワークの効率化を図ることができる。

さらにまた、アクセスポイント装置の負荷状況を反映させたパラメータも管理し、接続先候補の順位付けに影響するようにしているので、一つのアクセスポイント装置に負荷を集中させない負荷分散も可能となり、ネットワークの効率化を図ることができる。

（Ｂ）他の実施形態
上記実施形態では、ＲＳＳＩ変化で接続先候補の優先順位を付与し、優先順位が同じものがある場合に、モニタ時間間隔で優先順位を付与するものを示したが、ＲＳＳＩ変化と、モニタ時間間隔とを重み付け合成するような評価値を導入し、評価値の大小によって、接続先候補の優先順位を付与するようにしても良い。

また、上記実施形態では、複数の接続先候補を決定可能なものを示したが、接続先候補を１個だけ決定するものであっても良い。

さらに、上記実施形態では、接続先の切替えが必要と認識してから、接続先候補の決定とその優先度の付与を行うものを示したが、接続先の切替えが必要か不要かに拘わらず、無線信号を受信する毎に、接続先候補の決定とその優先度の付与を行うようにしても良い。

さらにまた、上記実施形態では、近隣調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）及び調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）の授受を行った後に、実際の接続を行うものを示したが、近隣調査用コマンド（ＰｒｏｂｅＲｅｑコマンド）及び調査応答コマンド（ＰｒｏｂｅＲｓｐコマンド）の授受を行うことなく、近隣ノードテーブルＴＢＬで、最上位の優先度のアクセスポイント装置に対して実際の接続処理を行うようにしても良い（但し、接続できない場合には次の優先度のものに対して接続処理を行うことになる）。

また、上記実施形態では、無線信号の受信に伴う近隣ノードテーブルＴＢＬの更新後に、接続先のアクセスポイント装置の切替が必要かの判断を行うものを示したが、無線信号の到来時にまず、接続先のアクセスポイント装置の切替が必要か否か判断を行い、必要な場合には、そのときの近隣ノードテーブルＴＢＬの内容（優先度）に応じて、接続先のアクセスポイント装置の切替え処理を行うようにしても良い（切替処理後に近隣ノードテーブルＴＢＬの更新を行う）。

上記実施形態では、無線ＬＡＮシステムに適用した場合を示したが、他の無線通信ネットワークシステムに対しても、本発明を適用することができる。例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）に従うシステム、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に従うシステム、携帯電話システム、ＰＨＳなどのシステムにも適用可能である。

実施形態の無線端末の内部構成を示すブロック図である。 実施形態の無線ＬＡＮシステムの概略的な構成を示すブロック図である。 実施形態の近隣ノードテーブルの構成例を示す説明図である。 実施形態の無線端末における近隣のアクセスポイント装置に対するモニタ動作を示すフローチャートである。 実施形態による接続先アクセスポイント装置の切替例の説明図である。 従来のハンドオーバ方法の説明図である。

符号の説明

１００…無線ＬＡＮシステム、１０１、１０１−１〜１０１−３…アクセスポイント装置（無線端末収容装置）、１０２…移動可能な無線端末、１３０…無線通信部、１３０ａ…ＲＳＳＩ測定機能部、１３１…演算部、１３２…時計部、１３３…無線端末制御部、１３４…記憶部、ＴＢＬ…近隣ノードテーブル。

Claims (3)

1. 同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線端末において、
   上記各無線端末収容装置が送信し、当該無線端末に到達した無線信号を受信する下り無線信号受信手段と、
   当該無線端末に無線信号が到達する近隣に位置する無線端末収容装置毎に、当該無線端末との位置の変化情報と、その無線端末収容装置からの無線信号の受信間隔とを管理する情報管理手段と、
   上記下り無線信号受信手段が受信した、同一の無線端末収容装置からの複数の無線信号についての受信強度に基づいて、上記情報管理手段が管理する位置変化情報を更新する位置変化情報更新手段と、
   上記下り無線信号受信手段が無線信号を受信したとき、今回受信した無線信号と今回の直前に受信した無線信号との受信間隔を、上記情報管理手段が管理する無線信号の受信間隔に反映する受信間隔更新手段と、
   上記下り無線信号受信手段が現在収容されている無線端末収容装置からの無線信号を受信し、その無線信号の受信強度が閾値以下になったときに、上記情報管理手段が管理する位置変化情報及び無線信号の受信間隔を参照して新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定するものであって、位置変化情報が当該無線端末に近付いている無線端末収容装置を、位置変化情報が当該無線端末から遠ざかっている全ての無線端末収容装置より優先させると共に、無線信号の受信間隔が長い無線端末収容装置を、無線信号の受信間隔が短い無線端末収容装置より優先させて新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定する切替先候補決定手段と、
   新たな収容先と決定された無線端末収容装置の候補に、収容先を切り替える収容先切り替え手段と
   を有することを特徴とする無線端末。
2. 無線端末が、同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線通信ネットワークシステムにおいて、
   上記無線端末が、請求項１に記載の無線端末であることを特徴とする無線通信ネットワークシステム。
3. 無線端末が、同一のネットワークに接続されている複数の無線端末収容装置のいずれかに収容されて他の装置との通信を行う無線通信ネットワークシステムのハンドオーバ方法において、
   下り無線信号受信手段、情報管理手段、位置変化情報更新手段、受信間隔更新手段、切替先候補決定手段及び収容先切り替え手段を備え、
   上記下り無線信号受信手段は、上記各無線端末収容装置が送信し、当該無線端末に到達した無線信号を受信し、
   上記情報管理手段は、当該無線端末に無線信号が到達する近隣に位置する無線端末収容装置毎に、当該無線端末との位置の変化情報と、その無線端末収容装置からの無線信号の受信間隔とを管理し、
   上記位置変化情報更新手段は、受信した同一の無線端末収容装置からの複数の無線信号についての受信強度に基づいて、上記情報管理手段が管理する位置変化情報を更新し、
   上記受信間隔更新手段は、上記下り無線信号受信手段が無線信号を受信したとき、今回受信した無線信号と今回の直前に受信した無線信号との受信間隔を、上記情報管理手段が管理する無線信号の受信間隔に反映し、
   上記切替先候補決定手段は、上記下り無線信号受信手段が現在収容されている無線端末収容装置からの無線信号を受信し、その無線信号の受信強度が閾値以下になったときに、上記情報管理手段が管理する位置変化情報及び無線信号の受信間隔を参照して新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定するものであって、位置変化情報が当該無線端末に近付いている無線端末収容装置を、位置変化情報が当該無線端末から遠ざかっている全ての無線端末収容装置より優先させると共に、無線信号の受信間隔が長い無線端末収容装置を、無線信号の受信間隔が短い無線端末収容装置より優先させて新たな収容先となる無線端末収容装置の候補を決定し、
   上記収容先切り替え手段は、新たな収容先と決定された無線端末収容装置の候補に、収容先を切り替える
   ことを特徴とするハンドオーバ方法。

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