JP4362119B2 - 移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法 - Google Patents

移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法 Download PDF

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Description

この発明は、無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、通信に係る状態に応じて他の基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法に関し、特に、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることのできる移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法に関するものである。
従来、大雨や河川の氾濫などにより、道路の水没や陥没などの災害が発生する可能性がある場合に、車両にビデオカメラを搭載し、道路に沿って走行しながら道路状況を撮影して監視をおこなうといったことがおこなわれている。
また、無線通信の技術を利用して、ビデオカメラで撮影した動画をリアルタイムで道路や河川の管理センタに送信し、管理センタ側で送信された動画を見ながら必要な判断を下すということも可能である。この場合、撮影された動画は、車両に搭載された移動端末装置から基地局装置に無線により送信され、その後管理センタに有線または無線ネットワークを介して送信される。
ただし、動画を送信する移動端末装置が車両に搭載されている場合には、移動端末装置の位置が時々刻々と変化するため、ローミングの技術を利用する必要がある。ローミングとは、基地局装置と通信をおこなっている移動端末装置が、その基地局装置の無線電波が届く範囲の外に移動した場合に、接続する基地局装置を最寄の基地局装置に切り替えることである。
特開平１１−３３１９４１号公報
しかしながら、上記の従来技術に係るローミングの技術では、移動端末装置と基地局装置との間の通信状況が悪化した際に、通信状況が最もよい最寄の基地局装置に無線接続をおこなう。そのため、移動端末装置が移動する場合には、基地局装置の切り替えが頻繁に生じ、基地局装置との間のデータの送受信がしばしば途切れるという問題があった。
特に、リアルタイムで動画などの大量のデータを送受信している場合には、切り替え頻度が多くなるにつれ、画像の抜けが目立つようになり、最悪の場合は、動画が停止してしまうといったこともありうる。
そのため、必要な通信品質を保ちながら、移動端末装置の移動に伴う基地局装置の切り替え頻度を少なくし、データの送受信が中断されることをいかに減少させるかが、重要な問題となってくる。
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることのできる移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法を提供することを目的とする。
本発明によれば、無線ネットワークを介して接続された基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に接続先を切り替える切替制御をおこなう移動端末装置であって、各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記基地局装置切替判定手段は、自移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、自移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、移動方向の検出により適切に選択された基地局装置と接続をおこなって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて前記所定の通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段をさらに備え、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、取得された通信状態に係る情報に基づいて所定の通信条件の更新をおこない、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が更新された通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因による通信状態の変化に対応し、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、無線ネットワークを介して接続された移動端末装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう基地局装置であって、前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置と各基地局装置との間の無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記基地局装置切替判定手段は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、移動方向の検出により適切に選択された基地局装置と接続をおこなって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて前記所定の通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段をさらに備え、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、取得された通信状態に係る情報に基づいて所定の通信条件の更新をおこない、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が更新された通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因による通信状態の変化に対応し、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記通信条件更新手段は、他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された前記所定の通信条件をさらに更新し、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された所定の通信条件をさらに更新し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、更新された通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因により通信状態が変化して、他の基地局装置が通信条件を更新した場合でも、適切に基地局装置を選択することができ、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記通信条件更新手段は、他の基地局装置により更新された前記通信条件を該他の基地局装置が満足しているかどうかに係る判定情報をさらに受信した場合に、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信条件更新手段により受信された前記判定情報および前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかをさらに判定することを特徴とする。
この発明によれば、他の基地局装置により更新された通信条件を他の基地局装置が満足しているかどうかに係る判定情報をさらに受信した場合に、受信された判定情報および取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかをさらに判定することとした。したがって、天候などの外部要因により通信状態が変化して、他の基地局装置が通信条件を更新した場合でも、適切に基地局装置を選択することができ、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなうサーバ装置であって、前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、を備えたことを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置と各基地局装置との間の無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記基地局装置切替判定手段は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、移動方向の検出により適切に選択された基地局装置と接続をおこなって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて前記所定の通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段をさらに備え、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、取得された通信状態に係る情報に基づいて所定の通信条件の更新をおこない、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が更新された通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因による通信状態の変化に対応し、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう無線接続方法であって、前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得工程と、前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定工程と、を含んだことを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置と各基地局装置との間の無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記基地局装置切替判定工程は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、移動方向の検出により適切に選択された基地局装置と接続をおこなって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて前記所定の通信条件の更新をおこなう通信条件更新工程をさらに備え、前記基地局装置切替判定工程は、前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新工程により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、取得された通信状態に係る情報に基づいて所定の通信条件の更新をおこない、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が更新された通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因による通信状態の変化に対応し、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記通信条件更新工程は、他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された前記所定の通信条件をさらに更新し、前記基地局装置切替判定工程は、前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、前記通信条件更新工程により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする。
この発明によれば、他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された所定の通信条件をさらに更新し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、更新された通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、天候などの外部要因により通信状態が変化して、他の基地局装置が通信条件を更新した場合でも、適切に基地局装置を選択することができ、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
また、本発明によれば、前記通信条件更新工程は、他の基地局装置により更新された前記通信条件を該他の基地局装置が満足しているかどうかに係る判定情報をさらに受信した場合に、前記基地局装置切替判定工程は、前記通信条件更新工程により受信された前記判定情報および前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかをさらに判定することを特徴とする。
この発明によれば、他の基地局装置により更新された通信条件を他の基地局装置が満足しているかどうかに係る判定情報をさらに受信した場合に、受信された判定情報および取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかをさらに判定することとした。したがって、天候などの外部要因により通信状態が変化して、他の基地局装置が通信条件を更新した場合でも、適切に基地局装置を選択することができ、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
以上説明したように、本発明によれば、移動端末装置と各基地局装置との間の無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得し、取得された通信状態に係る情報に基づいて、通信状態が所定の通信条件を満足し、かつ、移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することとした。したがって、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができるという効果を奏する。
以下、添付図面を参照して、この発明に係る移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、移動しながら道路状況をビデオカメラで撮影することにより監視する道路状況監視車が、無線ネットワークを介して基地局装置に動画を送信する道路状況監視システムに本発明を適用した場合について示すこととする。
（実施の形態１）
本実施の形態１では、本発明に係る移動端末装置と基地局装置との間の通信状況が悪化した場合に、移動端末装置が適切な接続の切り替え先となる基地局装置を探索し、その基地局装置に接続先を切り替える場合について説明する。
まず、本実施の形態１に係る移動端末装置が基地局装置を切り替える切替処理の概念について説明する。第１図は、本実施の形態１に係る移動端末装置１０１が基地局装置１００ａ〜１００ｇを切り替える切替処理の概念を示す図である。
同図に示すように、ビデオカメラ１０２を搭載した道路状況監視車１０３が、道路１０４の状況を撮影しながら移動している。また、この道路状況監視車１０３は、無線通信をおこなうことができる移動端末装置１０１を搭載している。
一方、道路１０４沿いには、基地局装置１００ａ〜１００ｇが間隔をおいて設置されている。そして、移動する道路状況監視車１０３に搭載された移動端末装置１０１との間で無線ネットワークを構築し、ビデオカメラ１０２により撮影された動画を受信する。
また、移動端末装置１０１は、基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間で、ビーコン信号をやり取りし、電波強度やパケット損失などの状況を監視して各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状態を把握する。
そして、現在接続している基地局装置１００ａとの間の通信状況が悪化した場合に、通信状態Ｄ１〜Ｄ７が所定のレベルＤｓ以上で、かつ、移動端末装置１０１から最も遠い位置にあると判定される基地局装置１００ｄに接続先を切り替える処理をおこなう。
これにより、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置１０１と基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができ、動画送信時に画像が抜けたり、動画が停止してしまったりすることを抑制することができる。
次に、本実施の形態１に係る移動端末装置１０１の機能的構成について説明する。第２図は、本実施の形態１に係る移動端末装置１０１の機能的構成を示す機能ブロック図である。
同図に示すように、この移動端末装置１０１は、通信部２００、表示部２０１、入力部２０２、通信状態情報取得部２０３、記憶部２０４、通信条件更新部２０５、基地局装置切替判定部２０６および基地局装置切替処理部２０７を有する。
通信部２００は、基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間で無線ネットワークを確立し、データや制御信号などの送受信をおこなう通信部である。この通信部２００は、パケット損失が発生した場合に、ＡＲＱ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ、自動再送要求）を基地局装置１００ａ〜１００ｇに送信し、パケットを再送するよう要求する。表示部２０１は、液晶パネルやディスプレイなどの表示デバイスであり、入力部２０２は、キーボードやタッチパネルなどの入力デバイスである。
通信状態情報取得部２０３は、ビーコン信号を用いて自移動端末装置１０１と各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状態に係る情報を取得する取得部である。具体的には、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから送信された電波の電波強度、および、送信されたデータのパケット損失を監視して、それらの情報を取得する処理をおこなう。
なお、ここでは、電波強度およびパケット損失の情報を取得することとしたが、どちらかの情報を一つだけ取得することとしてもよく、また、Ｓ／Ｎ比など、その他の通信状態を示す情報を取得することとしてもよい。
記憶部２０４は、メモリやハードディスク装置などの記憶デバイスであり、この記憶部２０４には、通信情報２０４ａおよび通信状態情報２０４ｂが記憶される。通信情報２０４ａは、基地局装置１００ａ〜１００ｇに送信する送信データ、および、基地局装置１００ａ〜１００ｇから受信した受信データである。
通信状態情報２０４ｂは、各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状態に係る情報などを記憶したデータである。第３図は、第２図に示された通信状態情報２０４ｂの一例を示す図である。
同図に示すように、この通信状態情報２０４ａは、基地局装置ＩＤ、位置情報、しきい値情報、通信状態情報および時間平均値の各項目を有する。基地局装置ＩＤは、各基地局装置１００ａ〜１００ｇを一意に識別するＩＤである。位置情報は、各基地局が設置された位置を特定する位置情報である。
しきい値情報は、通信状態が悪化した場合に、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを切り替えるかどうかを判定する際に参照される通信条件となる情報であり、（電波強度レベルのしきい値，パケット損失レベルのしきい値）の形式で記憶される。
具体的には、電波強度レベルがしきい値未満である場合、あるいは、パケット損失レベルがしきい値を上回った場合に、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを切替処理がおこなわれる。なお、ここでは、電波強度レベルの値が大きいほど電波強度が大きいことを意味し、パケット損失レベルの値が小さいほどパケット損失が少ないことを意味する。
また、第３図の例では、しきい値はすべての基地局装置１００ａ〜１００ｇにおいて共通であるが、基地局装置１００ａ〜１００ｇごとに異なるしきい値を設定することとしてもよい。
通信状態情報は、各時刻Ｎ−Ｍ、・・・、Ｎ−２、Ｎ−１、Ｎ（現在）において、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから受信した電波の電波強度レベル、および、受信したデータに係るパケット損失レベルを、（電波強度レベル，パケット損失レベル）の形式で記憶した情報である。
移動端末装置１０１は、この通信状態情報２０４ｂを参照することにより、自移動端末装置１０１が移動する移動方向を判定することができる。具体的には、各時刻における最大電波強度レベルまたは最小パケット損失レベルを示す基地局装置１００ａ〜１００ｇを追跡することにより、自装置がどの方向に移動しているのかを各基地局１００ａ〜１００ｇの位置情報を参照して判定する。
たとえば、第３図の例では、時刻Ｎ−Ｍから時刻Ｎにかけて、最大電波強度レベル、または、最小パケット損失レベルを示す基地局装置ＩＤが１から４へと推移しているが、これにより移動端末装置１０１は位置Ｘ１から位置Ｘ４の方向へ移動したと判定することができる。
ここでは、最大電波強度レベルまたは最小パケット損失レベルを示す基地局装置１００ａ〜１００ｇを追跡することにより移動方向を検出することとしたが、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）などを利用して、移動方向を検出することとしてもよい。
また、時刻Ｎ−２から時刻Ｎ−１にかけて、最大電波強度レベルが１０から８に、最小パケット損失レベルが０から３に変化しているが、これは、雨が降り出したことなどにより通信状況が悪化した場合などに生じる現象である。
時間平均値は、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから受信した電波の電波強度レベル、および、受信したデータに係るパケット損失レベルを所定の時間幅で平均した値であり、（電波強度レベルの時間平均値，パケット損失レベルの時間平均値）の形式で記憶される。この電波強度レベルあるいはパケット損失レベルの時間平均値の変動は、雨などの外部環境に係る要因による変動と判断される。
第３図の例では、雨などの要因により、時刻Ｎ−２から時刻Ｎ−１にかけて、時間平均値が（７，２）から（５，４）に変化して、電波強度レベルが２ランク低下し、また、パケット損失レベルが２ランク上昇している。
このような場合には、たとえば、電波強度レベルのしきい値を１ランク下げて、電波強度に係る条件を緩和し、また、パケット損失レベルのしきい値を１ランク上げて、パケット損失に係る条件を厳しく設定する処理をおこなう。これは、確実に通信をおこなうようにするための処置である。なお、しきい値を更新する方法は、ここに示したものに限られず、さまざまな方法を適用することができる。
第２図の説明に戻ると、通信条件更新部２０５は、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに記憶されたしきい値を更新する更新部である。具体的には、通信状態情報２０４ｂに記憶された時間平均値の変動を監視して、時間平均値が変動した場合に、電界強度レベルのしきい値、または、パケット損失レベルのしきい値を更新する処理をおこなう。
基地局装置切替判定部２０６は、通信状態情報取得部２０３が取得した電波強度およびパケット損失の情報に基づいて、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替える処理をおこなうかどうかを判定する判定部である。この基地局装置切替判定部２０６は、移動方向検出部２０６ａおよび切替判定処理部２０６ｂを有する。
移動方向検出部２０６ａは、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに記憶された各基地局装置１００ａ〜１００ｇの各時刻における電波強度、および、パケット損失の情報を基にして、自移動端末装置１０１が移動している方向を検出する検出部である。具体的には、各時刻における最大電波強度レベルおよび最小パケット損失レベルを示す基地局装置１００ａ〜１００ｇを追跡することにより、自移動端末装置１０１がどの方向に移動しているのかを各基地局装置１００ａ〜１００ｇの位置情報を参照して判定する。
切替判定処理部２０６ｂは、通信をおこなっている基地局装置１００ａ〜１００ｇから送信された電波の電波強度レベルがしきい値よりも小さいかどうか、あるいは、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値よりも大きいかどうかを監視することにより、自移動端末装置１０１の接続先となる基地局装置１００ａ〜１００ｇを、別の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替えるかどうかを判定する処理部である。
ここで、新たな接続先には、移動端末装置１０１の移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置１００ａ〜１００ｇであり、電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、さらに自移動端末装置１０１から最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇを選択する。
なお、自移動端末装置１０１の位置は、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに記憶された、各時刻の最大電波強度レベルまたは最小パケット損失レベルに対応する基地局装置１００ａ〜１００ｇの位置を調べることにより、追跡することができる。そして、最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇは、自移動端末装置１０１の位置情報と各基地局装置１００ａ〜１００ｇの位置情報を基にして抽出することができる。
基地局装置切替処理部２０７は、基地局装置切替判定部２０６により、自移動端末装置１０１が接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替えるように判定された場合に、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続を切断し、新たな接続先となる基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続を確立する処理をおこなう処理部である。
制御部２０８は、移動端末装置１０１を全体制御する制御部であり、各機能部間における各種データの授受などを司る制御部である。たとえば、通信状態情報取得部２０３が取得した電波強度レベルやパケット損失レベルのデータを、記憶部２０４に通信状態情報２０４ｂとして記憶する処理などをおこなう。
次に、第２図に示した移動端末装置１０１がおこなうしきい値の更新処理の処理手順について説明する。第４図は、第２図に示した移動端末装置１０１がおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、この移動端末装置１０１は、各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を取得する（ステップＳ４０１）。そして、取得した時刻Ｎにおける電波強度レベルおよびパケット損失レベルの時間平均値を算出する（ステップＳ４０２）。
続いて、算出された電波強度レベルまたはパケット損失レベルの時間平均値が、所定の値以上変化したかどうかを調べる（ステップＳ４０３）。時間平均値が所定の値以上変化しなかった場合は（ステップＳ４０３，Ｎｏ）、ステップＳ４０１に移行して、電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報の取得を継続する。時間平均値が所定の値以上変化した場合は（ステップＳ４０３，Ｙｅｓ）、電波強度レベルまたはパケット損失レベルのしきい値を更新する処理をおこなう（ステップＳ４０４）。
次に、第２図に示した移動端末装置１０１がおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順について説明する。第５図は、第２図に示した移動端末装置１０１がおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、この移動端末装置１０１は、各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を取得する（ステップＳ５０１）。そして、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇから送信された電波の電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値以下であるかどうかを調べる（ステップＳ５０２）。
電波の電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値以下である場合には（ステップＳ５０２，Ｙｅｓ）、ステップＳ５０１に移行して、引き続き電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を取得する。
電波の電波強度レベルがしきい値未満、または、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値より大きい場合には（ステップＳ５０２，Ｎｏ）、記憶部２０４の通信状態情報２０４ａに記憶された最大電波強度レベルあるいは最小パケット損失レベルの情報を参照して、自移動端末装置１０１の移動方向を検出する（ステップＳ５０３）。
そして、移動方向にある基地局装置１００ａ〜１００ｇの中から、電波強度レベルがしきい値以上であり、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、自移動端末装置１０１から最も遠くにある基地局装置１００ａ〜１００ｇを抽出する（ステップＳ５０４）。その後、抽出された基地局装置１００ａ〜１００ｇに接続先を切り替える処理をおこなう（ステップＳ５０５）。
以上説明してきたように、本実施の形態１では、移動端末装置１０１が、現在接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状況が悪化して、電波強度レベルがしきい値未満となり、あるいは、パケット損失レベルがしきい値よりも大きくなった場合に、移動端末装置１０１の移動方向にあって、電波強度レベルがしきい値以上であり、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、さらに、移動端末装置１０１から最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇを探索し、探索された基地局装置１００ａ〜１００ｇに接続先を切り替える処理をおこなうこととしたので、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置１０１と基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
（実施の形態２）
ところで、上記実施の形態１では、移動端末装置が、最適な接続の切替先となる基地局装置を探索し、その基地局装置に接続先を切り替える処理をおこなう場合について説明したが、基地局装置が、切替先となる基地局装置を探索し、その基地局装置に接続先を切り替える処理をおこなうこととしてもよい。
そこで、本実施の形態２では、基地局装置が、最適な接続の切替先となる基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続を切り替える処理をおこなう場合について説明する。
まず、本実施の形態２に係る基地局装置の機能的構成について説明する。第６図は、本実施の形態２に係る基地局装置１００ａの機能的構成を示す機能ブロック図である。なお、ここでは、説明の便宜上、第２図に示した各部と同様の役割を果たす機能部については同一符号を付すこととし、説明を簡略化する。
同図に示すように、この基地局装置１００ａは、通信部２００、通信状態情報取得部２０３、記憶部２０４、通信条件更新部２０５、基地局装置切替判定部２０６および基地局装置切替処理部２０７を有する。通信部２００は、移動端末装置１０１および基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間で無線ネットワークを確立し、データや制御信号などの送受信をおこなう通信部である。
通信状態情報取得部２０３は、ビーコン信号を用いて移動端末装置１０１と各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状態に係る情報を取得する取得部である。具体的には、自基地局装置１００ａと移動端末装置１０１との間でビーコン信号をやり取りすることにより、電波強度、およびパケット損失を監視して、それらの情報を取得する処理をおこなう。
また、通信状態情報取得部２０３は、自基地局装置１００ａの電波強度およびパケット損失の情報を取得するだけでなく、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇから送信された、移動端末装置１０１との間の通信における電波強度およびパケット損失の情報を取得する処理をおこなう。
記憶部２０４は、メモリやハードディスク装置などの記憶デバイスであり、この記憶部２０４には、通信情報２０４ａおよび通信状態情報２０４ｂが記憶される。
通信情報２０４ａは、移動端末装置１０１あるいは他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する送信データ、および、移動端末装置１０１あるいは他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇから受信した受信データである。通信状態情報２０４ｂは、第３図に示した通信状態情報２０４ｂと同様の、移動端末装置１０１と各基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状態に係る情報などを記憶したデータである。
通信条件更新部２０５は、自基地局装置１００ａが移動端末装置１０１と接続している場合に、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに通信条件として記憶されたしきい値を、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから受信した電波強度の情報およびパケット損失の情報を基にして更新する更新部である。
更新された電波強度またはパケット損失のしきい値情報は、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信され、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇは、受信したしきい値情報を用いて自ら記憶しているしきい値を更新する処理をおこなう。
なお、ここでは、自基地局装置１００ａが移動端末装置１０１と接続している場合に、しきい値を電波強度の情報およびパケット損失の情報を基にして更新し、更新したしきい値を他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信することとしたが、移動端末装置１０１と接続している基地局装置１００ａ以外の基地局装置１００ｂ〜１００ｇがそれらの処理をおこなうこととしてもよい。
また、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから受信した電波強度の情報およびパケット損失の情報を基にして、各基地局装置１００ａ〜１００ｇがそれぞれしきい値を更新することとしてもよい。この場合、更新したしきい値を他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに送信する処理はおこなわない。
基地局装置切替判定部２０６は、通信状態情報取得部２０３が取得した電波強度およびパケット損失の情報に基づいて、移動端末装置１０１と接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替える処理をおこなうかどうかを判定する判定部である。この基地局装置切替判定部２０６は、移動方向検出部２０６ａおよび切替判定処理部２０６ｂを有する。
移動方向検出部２０６ａは、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに記憶された各基地局装置１００ａ〜１００ｇの各時刻における最大電波強度レベル、または、最小パケット損失レベルの情報を基にして、移動端末装置１０１が移動している方向を検出する検出部である。
切替判定処理部２０６ｂは、移動端末装置１０１と通信をおこなっている基地局装置１００ａ〜１００ｇから送信された電波の電波強度レベルがしきい値よりも小さいかどうか、あるいは、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値よりも大きいかどうかを監視することにより、基地局装置１００ａ〜１００ｇを別の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替えるかどうかを判定する処理部である。
ここで、新たな接続先には、移動方向検出部２０６ａにより検出された、移動端末装置１０１の移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置１００ａ〜１００ｇであり、電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、さらに移動端末装置１０１から最も遠くに位置すると判定される基地局装置１００ａ〜１００ｇを選択する。
基地局装置切替処理部２０７は、基地局装置切替判定部２０６により、移動端末装置１０１と接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇを他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替えるように判定された場合に、接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続を切断し、新たな接続先となる基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続を確立する処理をおこなう。
また、制御部２０８は、移動端末装置１０１を全体制御する制御部であり、各機能部間における各種データの授受などを司る制御部である。
次に、各基地局装置１００ａ〜１００ｇが通信状態に係る情報を他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する送信処理の概念について説明する。第７図は、各基地局装置１００ａ〜１００ｇが通信状態に係る情報を他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに送信する送信処理の概念を示す図である。
同図に示すように、たとえば、基地局装置１００ａは、移動端末装置１０１との間の通信における電波強度やパケット損失の情報を、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する。この送信方法は、一度に全基地局装置１００ｂ〜１００ｇに情報を送信する同報送信でもよいし、各基地局装置１００ｂ〜１００ｇに順次情報を送信する１対１の送信でもよい。
また、第７図の例では、通信状態に係る情報を他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する場合を示したが、送信される情報はそれに限らず、しきい値情報や基地局装置の切り替えを指示する切替制御情報なども、同様の方法で送信することができる。
また、通信相手となる基地局装置１００ｂ〜１００ｇに直接情報を送信するのではなく、いくつかの基地局装置１００ｂ〜１００ｇを経由して目的の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに情報を送信するようにしてもよい。
次に、本実施の形態２に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順について説明する。第８図は、本実施の形態２に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。なお、ここでは、基地局装置１００ａが移動端末装置１０１と接続していて、以下に示すしきい値の更新処理をおこなうものとする。
第８図に示すように、まず、この基地局装置１００ａは、各基地局装置１００ａ〜１００ｇと移動端末装置１０１との間の電波強度レベル、および、パケット損失レベルの情報を取得する（ステップＳ８０１）。そして、取得した時刻Ｎにおける電波強度レベル、および、パケット損失レベルの時間平均値を算出する（ステップＳ８０２）。
続いて、算出された電波強度レベル、または、パケット損失レベルの時間平均値が、所定の値以上変化したかどうかを調べる（ステップＳ８０３）。時間平均値が所定の値以上変化しなかった場合は（ステップＳ８０３，Ｎｏ）、ステップＳ８０１に移行して、電波強度レベル、および、パケット損失レベルの情報の取得を継続する。
時間平均値が所定の値以上変化した場合は（ステップＳ８０３，Ｙｅｓ）、電波強度レベル、または、パケット損失レベルのしきい値を更新する（ステップＳ８０４）。その後、各基地局装置１００ｂ〜１００ｇに更新したしきい値情報を送信する処理をおこなう（ステップＳ８０５）。そして、しきい値情報を受信した各基地局装置１００ｂ〜１００ｇは、自らが記憶していたしきい値情報を受信したしきい値情報で更新する処理をおこなう。
基地局装置１００ａがおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順については、第５図のフローチャートに示した手順と同様のものとなる。ただし、各処理は、移動端末装置１０１によってではなく、基地局装置１００ａによりおこなわれる点が第５図の場合とは異なる。
以上説明してきたように、本実施の形態２では、移動端末装置１０１と接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状況が悪化して、電波強度レベルがしきい値未満となった場合、あるいは、パケット損失レベルがしきい値よりも大きくなった場合に、移動端末装置１０１の移動方向にあって、電波強度レベルがしきい値以上であり、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、さらに、移動端末装置１０１から最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇを探索し、探索された基地局装置１００ａ〜１００ｇに接続先を切り替える処理を、基地局装置１００ａがおこなうこととしたので、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置１０１と基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
（実施の形態３）
ところで、上記実施の形態２では、移動端末装置１０１と接続している基地局装置が、更新された電波強度およびパケット損失のしきい値を他の基地局装置に送信し、それを受信した基地局装置がそれぞれ記憶していたしきい値を受信したしきい値で更新し、更新したしきい値を基にして各基地局装置が移動端末装置と通信可能かどうかを判定することとしたが、各基地局装置が、しきい値を電波強度およびパケット損失の情報を基にして更新し、更新したしきい値を基にして移動端末装置と通信可能かどうかを判定し、判定した結果を他の基地局装置に通知することとしてもよい。
そこで、本実施の形態３では、各基地局装置が、電波強度およびパケット損失の情報を基にしてしきい値を更新し、更新したしきい値を基にして各基地局装置が移動端末装置と通信可能かどうかを判定し、その判定結果を他の基地局装置に通知する場合について説明する。
まず、本実施の形態３に係る基地局装置の機能的構成を、第６図を用いて説明する。なお、ここでは、説明の便宜上、本実施の形態３において第６図に示した各部と同様の役割を果たす機能部については説明を省略する。
同図に示すように、この基地局装置１００ａは、通信部２００、通信状態情報取得部２０３、記憶部２０４、通信条件更新部２０５、基地局装置切替判定部２０６および基地局装置切替処理部２０７を有する。
通信条件更新部２０５は、記憶部２０４の通信状態情報２０４ｂに通信条件として記憶されたしきい値を、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから取得した電波強度およびパケット損失の情報を基にして更新する更新部である。
そして、更新したしきい値と電波強度およびパケット損失の情報とから、自基地局装置１００ａが、移動端末装置１０１と通信することができるかどうかを示す通信可否情報を他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する。
さらに、通信条件更新部２０５は、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇから送信された、移動端末装置１０１との間の通信可否情報を取得する。なお、本実施の形態３では、実施の形態２とは異なり、更新したしきい値を他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する処理はおこなわない。
基地局装置切替判定部２０６の切替判定処理部２０６ｂは、移動端末装置１０１と通信をおこなっている基地局装置１００ａ〜１００ｇから送信された電波の電波強度レベルがしきい値よりも小さいかどうか、あるいは、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値よりも大きかいかどうかを監視することにより、基地局装置１００ａ〜１００ｇを別の基地局装置１００ａ〜１００ｇに切り替えるかどうかを判定する処理部である。
ここで、新たな接続先は、移動方向検出部２０６ａにより検出された、移動端末装置１０１の移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置１００ａ〜１００ｇであって、他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇから受信した通信可否情報が通信可能であることを示しており、さらに移動端末装置１０１から最も遠くに位置すると判定される基地局装置１００ａ〜１００ｇに設定される。
次に、本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順について説明する。第９図は、本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、この基地局装置１００ａは、各基地局装置１００ａ〜１００ｇと移動端末装置１０１との間の電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を取得する（ステップＳ９０１）。そして、取得した時刻Ｎにおける電波強度レベルおよびパケット損失レベルの時間平均値を算出する（ステップＳ９０２）。
続いて、算出された電波強度レベルまたはパケット損失レベルの時間平均値が、所定の値以上変化したかどうかを調べる（ステップＳ９０３）。時間平均値が所定の値以上変化しなかった場合は（ステップＳ９０３，Ｎｏ）、ステップＳ９０１に移行して、電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報の取得を継続する。時間平均値が所定の値以上変化した場合は（ステップＳ９０３，Ｙｅｓ）、電波強度レベルまたはパケット損失レベルのしきい値を更新する（ステップＳ９０４）。
そして、電波強度レベルが更新されたしきい値以上で、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であるかどうかを調べることにより、自基地局装置１００ａが移動端末装置１０１との間で通信が可能であるかどうかを判定する（ステップＳ９０５）。その後、判定された結果を通信可否情報として他の基地局装置１００ｂ〜１００ｇに送信する処理をおこなう（ステップＳ９０６）。
次に、本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順について説明する。第１０図は、本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順を示すフローチャートである。
同図に示すように、まず、この基地局装置１００ａは、各基地局装置１００ａ〜１００ｇの通信可否情報を取得する（ステップＳ１００１）。続いて、各基地局装置１００ａ〜１００ｇと移動端末装置１０１との間の電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を取得する（ステップＳ１００２）。
そして、移動端末装置１０１との間の通信電波の電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値以下であるかどうかを調べる（ステップＳ１００３）。電波の電波強度レベルがしきい値以上で、かつ、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値以下である場合には（ステップＳ１００３，Ｙｅｓ）、ステップＳ１００１に移行して、引き続き通信可否情報を取得する。
電波の電波強度レベルがしきい値未満、または、送信されたデータのパケット損失レベルがしきい値より大きい場合には（ステップＳ１００３，Ｎｏ）、記憶部２０４の通信状態情報２０４ａに記憶された最大電波強度レベルや最小パケット損失レベルの情報を参照して、移動端末装置１０１の移動方向を検出する（ステップＳ１００４）。
そして、移動方向にある基地局装置１００ａ〜１００ｇの中から、通信可否情報が通信可能であることを示しており、移動端末装置１０１から最も遠くにある基地局装置１００ａ〜１００ｇを抽出する（ステップＳ１００５）。その後、抽出された基地局装置１００ａ〜１００ｇに接続先を切り替える処理をおこなう（ステップＳ１００６）。
以上説明してきたように、本実施の形態３では、各基地局装置１００ａ〜１００ｇが自基地局装置１００ａ〜１００ｇのしきい値を電波強度レベルおよびパケット損失レベルの情報を基にして更新し、更新したしきい値を基にして各基地局装置１００ｂ〜１００ｇは自基地局装置１００ａ〜１００ｇが移動端末装置１０１と通信可能かどうかを判定し、判定した結果を他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに通知することとしたので、各基地局装置１００ａ〜１００ｇがそれぞれ通信可能かどうかの判定処理を分散しておこなうので、特定の基地局装置１００ａ〜１００ｇに負担が集中するのを回避することができる。
（実施の形態４）
ところで、上記実施の形態１〜３では、移動端末装置あるいは基地局装置が、最適な接続の切替先となる基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替える処理をおこなう場合について説明したが、別途設置されたサーバ装置が、切替先となる基地局装置を探索し、その基地局装置に接続先を切り替える処理をおこなうこととしてもよい。
そこで、本実施の形態４では、サーバ装置が、最適な接続の切替先となる基地局装置を探索し、探索された基地局装置に移動端末装置の接続を切り替える処理をおこなう場合について説明する。
まず、本実施の形態４に係るサーバ装置がおこなう処理の概念について説明する。第１１図は、本実施の形態４に係るサーバ装置３００がおこなう処理の概念を説明する図である。
同図に示すように、このサーバ装置３００は、各基地局装置１００ａ〜１００ｇから移動端末装置１０１との間の通信状態に係る情報を収集し、その情報を基にして、現在接続している基地局装置１００ａと移動端末装置１０１との間の通信状態が悪化した場合に、新たな切替先となる基地局装置１００ｄを選択し、選択された基地局装置１００ｄに接続先を切り替える処理をおこなう。
ここで、新たな切替先となる基地局装置１００ｄは、移動端末装置１０１の移動方向に位置し、電波強度レベルが所定のしきい値以上であり、かつ、パケット損失レベルが所定のしきい値以下であり、さらに移動端末装置１０１から最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇである。
本実施の形態４に係るサーバ装置３００の機能的構成は、第２図に示した移動端末装置１０１の構成とほぼ同様であり、基地局装置切替処理部２０７が、基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理時に、基地局装置１００ａ〜１００ｇおよび移動端末装置１０１に基地局装置１００ａ〜１００ｇの切り替えを要求する切替制御信号を送信する点が異なる。
以上説明してきたように、本実施の形態４では、サーバ装置３００が、現在接続している基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の通信状況が悪化して、電波強度レベルがしきい値未満となるか、あるいは、パケット損失レベルがしきい値よりも大きくなった場合に、移動端末装置１０１の移動方向にあって、電波強度レベルがしきい値以上であり、かつ、パケット損失レベルがしきい値以下であり、さらに、移動端末装置１０１から最も遠くに位置する基地局装置１００ａ〜１００ｇを探索し、探索された基地局装置１００ａ〜１００ｇに接続先を切り替える処理をおこなうこととしたので、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置１０１と基地局装置１００ａ〜１００ｇとの間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることを減少させることができる。
（他の実施の形態）
さて、これまで本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述した実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて実施されてもよいものである。
例えば、本発明の実施の形態では、移動方向を検出し、検出された移動方向にある基地局装置の中から移動端末装置の新たな接続先を選択することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、接続先の選択肢から移動端末装置がすでに通過した地域を通信可能範囲とする基地局装置を除外して、残りの基地局装置の中から新たな接続先を選択することとしてもよい。これは、移動端末装置が、高速道路上を後戻りすることなく１次元的に移動する場合などに有効である。
また、本発明の実施の形態では、電波強度レベルあるいはパケット損失レベルのしきい値を全基地局装置において共通としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、基地局装置をいくつかの地域ごとにグループ化し、グループごとに共通のしきい値を設定することとしてもよい。これは、地域によって天候などの外部環境が変化するような場合に有効である。
さらに、本発明の実施の形態では、電波強度やパケット損失などの通信状態に係る情報や、しきい値などの通信条件に係る情報、あるいは、基地局装置を切り替えるための制御信号などを、基地局装置間、または、基地局装置とサーバ装置との間で無線通信により送受信することとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、基地局装置間、または、基地局装置とサーバ装置との間を通信ケーブルで接続し、有線通信によりそれらの情報を送受信することとしてもよい。
また、本発明の実施の形態において説明した各処理のうち、自動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を手動的におこなうこともでき、あるいは、手動的におこなわれるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的におこなうこともできる。
この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。
さらに、各装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
以上のように、本発明に係る移動端末装置、基地局装置、サーバ装置および無線接続方法は、十分な通信品質を保ちながら、移動端末装置と基地局装置との間の接続の切り替え頻度を低減させ、データの送受信が中断されることをできるだけ減少させることが要求される無線通信システムに適している。
本実施の形態１に係る移動端末装置１０１が基地局装置１００ａ〜１００ｇを切り替える切替処理の概念を示す図である。 本実施の形態１に係る移動端末装置１０１の機能的構成を示す機能ブロック図である。 第２図に示された通信状態情報２０４ｂの一例を示す図である。 第２図に示した移動端末装置１０１がおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。 第２図に示した移動端末装置１０１がおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態２に係る基地局装置１００ａの機能的構成を示す機能ブロック図である。 各基地局装置１００ａ〜１００ｇが通信状態に係る情報を他の基地局装置１００ａ〜１００ｇに送信する送信処理の概念を示す図である。 本実施の形態２に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなうしきい値の更新処理の処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態３に係る基地局装置１００ａがおこなう基地局装置１００ａ〜１００ｇの切替処理の処理手順を示すフローチャートである。 本実施の形態４に係るサーバ装置３００がおこなう処理の概念を説明する図である。
符号の説明
１００ａ 基地局装置
１００ｂ 基地局装置
１００ｇ 基地局装置
１０１ 移動端末装置
２００ 通信部
２０１ 表示部
２０２ 入力部
２０３ 通信状態情報取得部
２０４ 記憶部
２０４ａ 通信情報
２０４ｂ 通信状態情報
２０５ 通信条件更新部
２０６ 基地局装置切替判定部
２０６ａ 移動方向検出部
２０６ｂ 切替判定処理部
２０７ 基地局装置切替処理部
２０８ 制御部

Claims (11)

  1. 無線ネットワークを介して接続された基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に接続先を切り替える切替制御をおこなう移動端末装置であって、
    各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に対して、各時刻の全基地局装置における平均値を求め、該平均値の時間変化が所定の値以上である場合に、通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、
    を備えたことを特徴とする移動端末装置。
  2. 前記基地局装置切替判定手段は、自移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、自移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の移動端末装置。
  3. 無線ネットワークを介して接続された移動端末装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう基地局装置であって、
    前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に対して、各時刻の全基地局装置における平均値を求め、該平均値の時間変化が所定の値以上である場合に、通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、
    を備えたことを特徴とする基地局装置。
  4. 無線ネットワークを介して接続された移動端末装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう基地局装置であって、
    前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された通信条件を更新する通信条件更新手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、
    を備えたことを特徴とする基地局装置。
  5. 前記基地局装置切替判定手段は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする請求の範囲第３項または第４項に記載の基地局装置。
  6. 前記通信条件更新手段は、他の基地局装置により更新された前記通信条件を該他の基地局装置が満足しているかどうかに係る判定情報をさらに受信した場合に、前記基地局装置切替判定手段は、前記通信条件更新手段により受信された前記判定情報および前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかをさらに判定することを特徴とする請求の範囲第３項または第４項に記載の基地局装置。
  7. 無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなうサーバ装置であって、
    前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に対して、各時刻の全基地局装置における平均値を求め、該平均値の時間変化が所定の値以上である場合に、前記所定の通信条件の更新をおこなう通信条件更新手段と、
    前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定手段と、
    を備えたことを特徴とするサーバ装置。
  8. 前記基地局装置切替判定手段は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得手段により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新手段により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする請求の範囲第７項に記載のサーバ装置。
  9. 無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう無線接続方法であって、
    前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得工程と、
    前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に対して、各時刻の全基地局装置における平均値を求め、該平均値の時間変化が所定の値以上である場合に、通信条件の更新をおこなう通信条件更新工程と、
    前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新工程により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定工程と、
    を含んだことを特徴とする無線接続方法。
  10. 無線ネットワークを介して接続された移動端末装置と基地局装置との間で通信をおこなう場合に、該通信に係る状態に応じて他の基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替える切替制御をおこなう無線接続方法であって、
    前記移動端末装置と各基地局装置との間の前記無線ネットワークの通信状態に係る情報を取得する通信状態情報取得工程と、
    他の基地局装置により更新された所定の通信条件を受信した場合に、受信した通信条件を基にして自基地局装置に記憶された通信条件を更新する通信条件更新工程と、
    前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新工程により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定する基地局装置切替判定工程と、
    を含んだことを特徴とする無線接続方法。
  11. 前記基地局装置切替判定工程は、前記移動端末装置の移動方向をさらに検出し、検出された移動方向にある地域を通信可能範囲とする基地局装置の中から、前記通信状態情報取得工程により取得された通信状態に係る情報に基づいて、該通信状態が前記通信条件更新工程により更新された通信条件を満足し、かつ、前記移動端末装置から最も遠くに位置する基地局装置を探索し、探索された基地局装置に該移動端末装置の接続先を切り替えるかどうかを判定することを特徴とする請求の範囲第９項または第１０項に記載の無線接続方法。
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