JP4634851B2 - Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station - Google Patents
Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station Download PDFInfo
- Publication number
- JP4634851B2 JP4634851B2 JP2005125715A JP2005125715A JP4634851B2 JP 4634851 B2 JP4634851 B2 JP 4634851B2 JP 2005125715 A JP2005125715 A JP 2005125715A JP 2005125715 A JP2005125715 A JP 2005125715A JP 4634851 B2 JP4634851 B2 JP 4634851B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- handover
- base station
- cwc
- terminal station
- station
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、無線LANシステムにおいて採用可能なハンドオーバー方法に関するものであり、特に、無線LANシステムにおける802.1x認証を実行する場合のハンドオーバー方法に関するものである。 The present invention relates to a handover method that can be employed in a wireless LAN system, and more particularly, to a handover method when executing 802.1x authentication in a wireless LAN system.
従来、複数の基地局(AP)で構成された無線LANシステム(IEEE802.11)として、たとえば、オフィスなどのように、ユーザが移動する環境で用いられる無線LANシステムにおいては、ユーザの移動に伴って端末がハンドオーバーを実行し、基地局を切り替えながら通信品質を保持することが重要になる。 Conventionally, as a wireless LAN system (IEEE802.11) composed of a plurality of base stations (AP), for example, in a wireless LAN system used in an environment where a user moves, such as an office, the user's movement It is important for the terminal to perform handover and maintain communication quality while switching base stations.
たとえば、無線LANシステムにおけるハンドオーバーとしては、下記特許文献1に記載の“無線LANシステム及びステーション並びにネットワーク切り替え方法”が開示されており、ここでは、基地局が自局のネットワーク情報をBeaconにより付与することによって、ネットワーク切り替えを行う方法が開示されている。
For example, as a handover in a wireless LAN system, “a wireless LAN system, a station, and a network switching method” described in
しかしながら、上記特許文献1に記載の従来技術においては、802.11に規定された認証抜きのセキュリティだけを主眼においており、IEEE802.11iやWPAなどの認証を含めたセキュリティである802.1x認証に関する記載がなく、そのまま使用すると再接続を実施するため、瞬断時間が長くなる、という問題があった。
However, the prior art described in
また、上記特許文献1に記載の従来技術においては、サブネットにまたがるハンドオーバーについての記載がない、という問題があった。
In addition, the conventional technique described in
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、IEEE802.11iやWPAなどのセキュリティを行うための802.1x認証を実行する場合のハンドオーバー方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to obtain a handover method when executing 802.1x authentication for security such as IEEE802.11i and WPA.
また、本発明は、上記802.1x認証を実行後に、サブネットにまたがるハンドオーバーを実行する場合のハンドオーバー方法を得ることを目的とする。 Another object of the present invention is to obtain a handover method in the case of executing a handover across subnets after executing the 802.1x authentication.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかるハンドオーバー方法は、端末局の状態を管理する機能を有し同一周波数で設定される所定のエリアを構成する複数の基地局と、前記複数の基地局および端末を管理するCWC(C-plane Wireless Controller)装置と、端末局と、を備えた無線LANシステムにおいて、所定の認証処理により特定の基地局が前記端末局の状態を「Association+認証完了」に更新した後のハンドオーバー方法であって、前記特定の基地局が、前記端末局に関する所定の情報(端末局情報)を前記CWC装置に対して送信し、当該CWC装置が、受信した端末局情報を隣接するハンドオーバー候補の複数の基地局(HO候補基地局)に対して転送し、端末局情報を受信した各HO候補基地局が、前記端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新する第1の工程と、前記端末局が、ハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、ハンドオーバー通知(HO通知)をハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して送信する第2の工程と、前記HO先基地局が、前記端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、受信したHO通知を前記CWC装置に対して転送し、さらに、経路学習フレームをネットワーク装置に対して送信する第3の工程と、その後、前記HO先基地局が、前記ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、ハンドオーバー完了通知(HO完了通知)を前記CWC装置に対して送信し、HO完了通知を受信したCWC装置が、切り替え完了通知を前記特定の基地局(HO元基地局)に対して送信し、切り替え完了通知を受信したHO元基地局が、前記端末局の状態を「Pre-Association」に更新する第4の工程と、を特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, a handover method according to the present invention has a function of managing the state of a terminal station, and has a plurality of base stations constituting a predetermined area set at the same frequency In addition, in a wireless LAN system comprising a CWC (C-plane Wireless Controller) device that manages the plurality of base stations and terminals, and a terminal station, a specific base station is in a state of the terminal station by a predetermined authentication process. Is updated to “Association + authentication completed”, in which the specific base station transmits predetermined information (terminal station information) on the terminal station to the CWC device, and the CWC device Forwards the received terminal station information to a plurality of adjacent handover candidate base stations (HO candidate base stations), and each HO candidate base station that has received the terminal station information indicates the status of the terminal station. A first step of updating the state to “Pre-Association” representing the state before connection, and when the terminal station determines that a handover needs to be performed, a handover notification (HO notification) is handed over A second step of transmitting to the base station determined to be over (HO destination base station), and the HO destination base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed”, and the received HO notification Is transferred to the CWC device, and further, a route learning frame is transmitted to the network device, and then the HO target base station triggers reception of downlink user data from the network device. Then, the handover completion notification (HO completion notification) is transmitted to the CWC device, and the CWC device that has received the HO completion notification sends the switching completion notification to the specific base station (HO Transmitted to the base station), HO source base station receiving the switching completion notification, and wherein a fourth step of updating the status of the terminal station to the "Pre-Association".
この発明によれば、802.1x認証を行う場合のハンドオーバー方法を規定し、さらに、CWCが、配下のAPおよび当該各APに属するSTAを集中管理することとした。これにより、AP間のセキュリティ情報の引継ぎを効率化することができ、再接続にかかる時間を大幅に短縮することができる。すなわち、本発明によれば、瞬断時間の極めて短いハンドオーバーを実現することが可能になる、という効果を奏する。 According to the present invention, the handover method in the case of performing 802.1x authentication is defined, and the CWC centrally manages the subordinate APs and STAs belonging to the respective APs. As a result, it is possible to efficiently take over the security information between APs, and the time required for reconnection can be greatly reduced. That is, according to the present invention, it is possible to realize a handover with an extremely short interruption time.
以下に、本発明にかかるハンドオーバー方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, an embodiment of a handover method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
実施の形態1.
図1は、本発明にかかるハンドオーバー方法を実現する無線LANシステムの構成例を示す図である。この無線LANシステムは、IEEE802.11に準拠したシステムであり、たとえば、複数の基地局を管理するCWC(C-plane Wireless Controller)1と、それぞれ異なるBSSID(A,B,…)を持ち、同一周波数f0で設定される仮想的なAPエリア(Virtual-AP)を構成する複数の基地局(AP)2−1,2−2,…と、APエリアに存在する端末局(STA)3と、を備えている。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a wireless LAN system that implements a handover method according to the present invention. This wireless LAN system is a system compliant with IEEE802.11, and has, for example, a CWC (C-plane Wireless Controller) 1 that manages a plurality of base stations and has different BSSIDs (A, B,...) A plurality of base stations (AP) 2-1, 2-2,... Constituting a virtual AP area (Virtual-AP) set at the frequency f 0, and a terminal station (STA) 3 existing in the AP area; It has.
ここで、上記無線LANシステムを構成するCWC1,各AP,STA3の構成および動作を個別に説明する。
Here, the configuration and operation of the
図2は、上記CWC1の構成例を示す図であり、特に、配下のAP(2−1,2−2,…)から送られてくる各種メッセージを解析し、また、配下のAPに対する各種メッセージを生成するメッセージ生成/解析部11と、各APおよびそれらのAPに属するSTA3に関する情報を記憶する記憶部12と、STAの状態(STA状態)を接続前状態(以後、「Pre-Association」と呼ぶ)に遷移するように指示する状態管理指示部13と、を備えている。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the configuration of the
図2において、メッセージ生成/解析部11は、APから送られてくるハンドオーバー通知(HO通知)やSTA情報やハンドオーバー完了(HO完了)などのメッセージを解析し、その解析結果を状態管理指示部13に対して通知する。そして、状態管理指示部13からの指示にしたがってメッセージを生成する。また、記憶部12は、各APやそれらのAPに属するSTAのSTA状態やSTA情報を記憶する。状態管理指示部13は、各APから受信した情報に基づいてSTA状態を遷移させる。なお、状態管理指示部13が管理する状態としては、IEEE802.11で規定された状態遷移(Idle,Authentication,Association)に加えて、ハンドオーバーによる接続前の状態である「Pre-Association」を管理する。
In FIG. 2, the message generation /
図3は、上記AP(2−1,2−2)の構成例を示す図であり、特に、配下のSTAやCWC1から送られてくる各種メッセージを解析し、また、上記STAやCWC1に対する各種メッセージを生成するメッセージ生成/解析部21と、STA情報に基づいてSTAの状態を管理する状態管理部22と、ハンドオーバー時にネットワーク装置に対して経路情報を更新させるための経路学習フレームを送信する経路学習機能部23と、STA情報やSTA状態を記憶する記憶部24と、を備えている。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of the AP (2-1, 2-2). In particular, various messages sent from subordinate STAs and CWC1 are analyzed, and various messages for the STAs and CWC1 are analyzed. A message generation /
図3において、メッセージ生成/解析部21は、無線LANのチャネルを使用してSTAから送られてくるSTA情報(Key情報,MACAddressなどを含む)およびHO通知を解析し、その結果を状態管理部22および記憶部24に通知する。また、有線ネットワークを使用してCWC1から送られてくるSTA情報(Key情報,MACAddressなどを含む),切り替え完了通知等を解析し、その結果を状態管理部22および記憶部24に通知する。また、STAから受信したSTA情報,HO通知や、ハンドオーバー完了時に状態管理部22の指示により生成するHO完了等を、有線ネットワークを使用してCWC1に対して送信する。また、STAおよびネットワーク側から受信したユーザデータをそれぞれの宛先に対して転送する。なお、メッセージ生成/解析部21は、無線LANにおける通常のIEEE802.11フレーム(STAからのSTA情報,ユーザデータ等)を受信するだけでなく、独自フレーム(HO通知等)も受信する。独自フレームは、たとえば、IEEE802.11フレームのフォーマットを使用し、ヘッダ部分の空きビットを使用して区別することとしてもよい。
In FIG. 3, a message generation /
また、状態管理部22は、メッセージ生成/解析部21から通知されるSTA情報、HO通知および切り替え完了通知等に基づいて、在圏するSTA3および近隣に存在する各STAのSTA状態を更新する。また、経路学習機能部23は、たとえば、STA3がハンドオーバーを実行した場合に、上位ネットワーク装置に対してデータ経路を更新させるための経路学習フレーム(経路情報更新)を送信する。
Further, the
図4は、上記STA3の構成例を示す図であり、特に、ハンドオーバーを実行するかどうかを判定するハンドオーバー(HO)判定部31と、APから送られてくる各種メッセージを解析し、また、APに対する各種メッセージを生成するメッセージ生成部/解析部32と、自局の状態を管理する状態管理部34と、各種情報を記憶する記憶部33と、通常のIEEE802.11フレームの送受信以外に、独自フレームを送信する機能を有する無線送受信部35と、を備えている。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the
図4において、ハンドオーバー判定部31は、フレームの受信状態(受信電力等)を監視し、その結果に基づいてハンドオーバーを実行するかどうかを判定する。メッセージ生成部/解析部32は、STA状態の生成処理およびユーザデータの生成/解析処理以外に、ハンドオーバー実行を決定した場合にハンドオーバー先AP宛の独自フレーム(HO通知)を生成する機能を持つ。また、状態管理部34および記憶部33は、自局の状態を管理および記憶する。また、無線送受信部35は、自局宛てのMACアドレスと現在のBSSIDをチェックし、ハンドオーバー先APまたはハンドオーバー元APからの複数のユーザデータを受信する。
In FIG. 4, the
つづいて、上記のように構成される無線LANシステムの動作を図面に従って説明する。図5は、本実施の形態の無線LANシステムを構成する各装置の動作、すなわち、本発明にかかるハンドオーバー方法のシーケンスを示す図である。 Next, the operation of the wireless LAN system configured as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram showing the operation of each device constituting the wireless LAN system of the present embodiment, that is, the sequence of the handover method according to the present invention.
図5において、たとえば、STA3がAP2−1のサービス提供エリア内で電源を投入した場合、STA3とAP2−1との間では認証処理(802.1x認証)が実行される(ステップS1)。このとき、STA3は、AP2−1に対して無線LANのチャネルを使用して自身のSTA情報(Key情報,MACAddressなどを含む)を送信し、AP2−1では、受信したSTA情報を記憶し、さらに、当該STA情報に基づいてSTA3のSTA状態を「Association+認証完了」に更新する(ステップS2)。また、AP2−1では、CWC1に対して、有線ネットワークを使用してSTA3のSTA情報を転送する(ステップS3)。
In FIG. 5, for example, when the
そして、CWC1では、受信したSTA情報を記憶し、さらに、隣接するハンドオーバー候補の複数AP(2−2等)に対して、有線ネットワークを使用してSTA3のSTA情報を転送する(ステップS4)。このとき、STA情報を受信したハンドオーバー候補の各APは、受信したSTA情報を記憶し、さらに、当該STA情報に基づいてSTA3のSTA状態を「Pre-Association」に更新する(ステップS5)。この状態で、STA3とAP2−1との間の通信が実行可能となる。
Then, the CWC1 stores the received STA information, and further transfers the STA information of the STA3 using a wired network to a plurality of adjacent handover candidate APs (2-2, etc.) (step S4). . At this time, each handover candidate AP that has received the STA information stores the received STA information, and further updates the STA state of the
その後、たとえば、STA3による受信状態監視(受信電力比較など)によって、STA3がハンドオーバーを実行した方がよいと判定した場合(ステップS6)、STA3では、独自フレーム(HO通知)を生成し、たとえば、ハンドオーバー先と判断したAP2−2に対して、無線LANのチャネルを使用してHO通知を送信する(ステップS7)。そして、HO通知を受信したAP2−2では、STA3のSTA状態を「Association+認証完了」に更新し(ステップS8)、受信したHO通知を、CWC1に対して有線ネットワークを使用して転送する(ステップS9)。さらに、AP2−2では、経路学習フレームを生成し、その経路学習フレームをネットワーク装置に対して送信する(ステップS10)。
After that, for example, when it is determined by STA3 that reception state monitoring (reception power comparison, etc.) should perform handover (step S6), STA3 generates a unique frame (HO notification), for example, The HO notification is transmitted to the AP 2-2 determined as the handover destination using the wireless LAN channel (step S7). The AP 2-2 that has received the HO notification updates the STA state of the
その後、AP2−2は、ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、経路情報更新の完了、すなわち、ハンドオーバーの完了を認識し(ステップS11)、HO完了通知を生成し、そのHO完了通知を、CWC1に対して有線ネットワークを使用して送信する(ステップS12)。そして、HO完了通知を受信したCWC1は、切り替え完了通知を生成し、その切り替え完了通知を、ハンドオーバー元のAP2−1に対して有線ネットワークを使用して送信し(ステップS13)、切り替え完了通知を受信したAP2−1は、STA3のSTA状態を「Pre-Association」に更新する(ステップS14)。
Thereafter, the AP 2-2 is triggered by the reception of the downlink user data from the network device, recognizes the completion of the route information update, that is, the completion of the handover (Step S11), generates a HO completion notification, and generates the HO. A completion notification is transmitted to the
なお、図5において、STA3が独自フレーム(HO通知)を送信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間は、AP2−1を中継するSTA3宛の下りユーザデータが、BSSIDが異なるために廃棄される(ステップS15)。
In FIG. 5, the downlink user data destined for
このように、本実施の形態においては、802.1x認証を行う場合のハンドオーバー方法を規定し、さらに、CWCが、配下のAPおよび当該各APに属するSTAを集中管理することとした。これにより、AP間のセキュリティ情報の引継ぎを効率化することができ、再接続にかかる時間を大幅に短縮することができる。すなわち、本実施の形態によれば、瞬断時間の極めて短いハンドオーバーを実現することが可能になる。 As described above, in this embodiment, a handover method in the case of performing 802.1x authentication is defined, and the CWC centrally manages the subordinate APs and STAs belonging to the respective APs. As a result, it is possible to efficiently take over the security information between APs, and the time required for reconnection can be greatly reduced. That is, according to the present embodiment, it is possible to realize a handover with an extremely short interruption time.
なお、本実施の形態においては、図5に示すように、STA3が独自フレーム(HO通知)を送信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間は、AP2−1を中継するSTA3宛の下りユーザデータが廃棄されることとしているが、これに限らず、当該下りユーザデータを受信可能な構成としてもよい。たとえば、上記下りユーザデータを受信する場合は、上記無線送受信部35において現在のBSSIDをチェックし、その結果に基づいてハンドオーバー先APおよびハンドオーバー元APの両方からのユーザデータを受信する。すなわち、STA3が独自フレーム(HO通知)を送信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間であっても、ハンドオーバー先APやハンドオーバー元APのBSSIDの場合には、そのユーザデータを受信可能な構成とする。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5,
また、上記とは異なる方法で、たとえば、上記無線送受信部35において自局宛てのMACアドレスかどうかをチェックし、その結果に基づいてハンドオーバー先APおよびハンドオーバー元APの両方からのユーザデータを受信することとしてもよい。すなわち、STA3が独自フレーム(HO通知)を送信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間であっても、自局宛てのMACアドレスであればユーザデータを受信可能な構成とする。上記2つの方法により、廃棄されてしまうことになるデータを大幅に減らすことができる。
In addition, for example, the wireless transmission /
実施の形態2.
つづいて、実施の形態2の動作について説明する。前述した実施の形態1においては、セグメントをまたがないレイヤ2ハンドオーバーについて記載したが、本実施の形態においては、実施の形態1とは異なる方法でレイヤ2ハンドオーバーを実現する。なお、無線LANシステムの構成については、前述した実施の形態1と同様である。
Embodiment 2. FIG.
Next, the operation of the second embodiment will be described. In the first embodiment described above, the layer 2 handover that does not extend over the segment has been described. However, in the present embodiment, the layer 2 handover is realized by a method different from the first embodiment. The configuration of the wireless LAN system is the same as that of the first embodiment described above.
ここで、無線LANシステムを構成するCWC1,各AP,STA3の構成および動作を個別に説明する。なお、前述した実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、前述した実施の形態1と異なる処理について説明する。
Here, the configuration and operation of the
図6は、実施の形態2のCWC1の構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、ハンドオーバー情報収集部14と、ハンドオーバー判定部15と、を備えている。図6において、メッセージ生成/解析部11は、APから送られてくるSTA情報や受信状況通知やHO完了通知などのメッセージを解析し、その解析結果を状態管理指示部13およびハンドオーバー情報収集部14に対して通知する。そして、状態管理指示部13およびハンドオーバー情報収集部14からの指示にしたがって所定のメッセージ(端末状態更新指示,BSSID書き替え指示,切替完了通知等)を生成する。また、ハンドオーバー情報収集部14は、ハンドオーバー情報として、ハンドオーバーに必要な様々な受信状況(受信電力,送信レート等)を、ハンドオーバー元APおよびハンドオーバー先APの両方から収集する。また、ハンドオーバー判定部15は、ハンドオーバー情報に基づいてハンドオーバーを実行するかどうかを判定する。また、記憶部12は、記憶部12は、APやSTAに関する各種情報に加えて、さらに上記ハンドオーバー情報やハンドオーバーにかかわるその他の情報についても記憶する。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration example of the
図7は、実施の形態2のAPの構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、測定部25を備えている。図7において、メッセージ生成/解析部21は、無線LANのチャネルを使用してSTAから送られてくるSTA情報(Key情報,MACAddressなどを含む),上りトラヒックを解析し、その結果を状態管理部22、測定部25および記憶部24に通知する。また、有線ネットワークを使用してCWC1から送られてくるSTA状態更新指示,BSSID書き替え指示,切り替え完了通知等を解析し、その結果を状態管理部22および記憶部24に通知し、さらに、BSSID書き替え指示(独自フレーム)については無線LANのチャネルを使用してSTAに対して転送する。また、STAから受信したSTA情報,上りトラヒックの受信状況,ハンドオーバー完了時に生成するHO完了通知を、有線ネットワークを使用してCWC1に対して送信する。また、ユーザデータおよび経路学習フレームをそれぞれの宛先に対して転送する。
FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of an AP according to the second embodiment, and further includes a
また、測定部25は、STA状態が「Association」となっているSTAの受信状況を監視するとともに、「Pre-Association」のSTAの上りデータについても監視する。なお、「Pre-Association」となっているSTAに対しては、IEEE802.11で規定されたACKを返さない。
Further, the
図8は、実施の形態2のSTAの構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、BSSID切り替え指示部36を備え、一方で、HO判定部31が削除されている。図8において、メッセージ生成部/解析部32は、STA状態の生成処理およびユーザデータの生成/解析処理以外に、APからのBSSID書き替え指示を解析する。また、独自フレームであるBSSID書き替え指示および経路学習フレームを生成する。また、BSSID切り替え指示部36は、ハンドオーバー元APからBSSID切り替え指示を受信した場合にBSSIDを切り替える。
FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration example of the STA of the second embodiment. In addition to the configuration of the first embodiment described above, the BSSID switching
つづいて、上記のように構成される無線LANシステムの動作を図面に従って説明する。図9は、本実施の形態の無線LANシステムを構成する各装置の動作、すなわち、本発明にかかるハンドオーバー方法のシーケンスを示す図である。 Next, the operation of the wireless LAN system configured as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram showing the operation of each device constituting the wireless LAN system of the present embodiment, that is, the sequence of the handover method according to the present invention.
まず、前述した実施の形態1と同様に、ステップS1〜S5の処理を実行した後、AP2−1は、無線LANのチャネルを使用してSTA3から送られてくるデータを受信し、ハンドオーバーに必要な様々な受信状況(受信電力,送信レート等)を測定する(ステップS21)とともに、ACKを返信する(ステップS22)。そして、その測定結果である受信状況をCWC1に対して送信する(ステップS23)。
First, similarly to the first embodiment described above, after executing the processing of steps S1 to S5, the AP 2-1 receives data sent from the
同時に、ハンドオーバー先の候補である各AP(図9では2−2)は、STA状態が「Pre-Association」となっているSTA3の上りデータを監視し(IEEE802.11のACKを返さない)、ハンドオーバーに必要な様々な受信状況(受信電力、送信レート)を測定する(ステップS24)。そして、その測定結果である受信状況をCWC1に対して送信する(ステップS25)。 At the same time, each AP (2-2 in FIG. 9) that is a candidate for the handover destination monitors the uplink data of STA3 whose STA state is “Pre-Association” (does not return IEEE802.11 ACK). Then, various reception situations (reception power, transmission rate) necessary for the handover are measured (step S24). Then, the reception status as the measurement result is transmitted to CWC 1 (step S25).
CWC1では、AP2−1およびハンドオーバー先の候補である各APからSTA3の受信状況を受信し、これらの受信状況に基づいてハンドオーバーを実行するかどうかを判定する(ステップS26)。そして、たとえば、AP2−2に切り替えが必要であると判断した場合には、ハンドオーバー先AP2−2に対して有線ネットワークを使用してSTA状態変更通知を送信する(ステップS27)。STA状態変更通知を受信したAP2−2では、STA3のSTA状態を「Association+認証完了」に変更する(ステップS28)。
The
その後、CWC1は、BSSID切り替え指示を、ハンドオーバー元AP2−1に対して有線ネットワークを使用して送信し(ステップS29)、さらに、AP2−1が、STA3に対して無線LANのチャネルを使用してBSSID切り替え指示(独自フレーム)を転送し(ステップS30)、STA3が、BSSIDを切り替える処理を実行する(ステップS31)。また、ハンドオーバー元AP2−1では、BSSID切り替え指示を受信後、STA3のSTA状態を「Pre-Association」に変更する(ステップS32)。
Thereafter, the
その後、AP2−2は、ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、経路情報更新の完了、すなわち、ハンドオーバーの完了を認識し(ステップS11)、HO完了通知を生成し、そのHO完了通知を、CWC1に対して有線ネットワークを使用して送信する(ステップS12)。そして、HO完了通知を受信したCWC1は、切り替え完了通知を生成し、その切り替え完了通知を、ハンドオーバー元のAP2−1に対して有線ネットワークを使用して送信し(ステップS13)、切り替え完了通知を受信したAP2−1は、STA3のSTA状態を「Pre-Association」に更新する(ステップS14)。
Thereafter, the AP 2-2 is triggered by the reception of the downlink user data from the network device, recognizes the completion of the route information update, that is, the completion of the handover (Step S11), generates a HO completion notification, and generates the HO. A completion notification is transmitted to the
なお、図9において、STA3がAP2−1から独自フレーム(BSSID切り替え指示)を受信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間は、AP2−1を中継するSTA3宛の下りユーザデータが、BSSIDが異なるために廃棄される(ステップS15)。
In FIG. 9, the downlink user data addressed to
このように、本実施の形態においては、802.1x認証を行う場合のハンドオーバー方法を規定し、さらに、CWCが、配下のAPおよび当該各APに属するSTAを集中管理することとし、CWCが、ハンドオーバーを実行するかどうかを判断することとした。これにより、AP間のセキュリティ情報の引継ぎを効率化することができ、再接続にかかる時間を大幅に短縮することができる。すなわち、本実施の形態によれば、瞬断時間の極めて短いハンドオーバーを実現することが可能になる。 Thus, in this embodiment, the handover method in the case of performing 802.1x authentication is defined, and further, the CWC centrally manages the subordinate APs and STAs belonging to the respective APs, and the CWC It was decided whether or not to execute handover. As a result, it is possible to efficiently take over the security information between APs, and the time required for reconnection can be greatly reduced. That is, according to the present embodiment, it is possible to realize a handover with an extremely short interruption time.
なお、本実施の形態においては、図9に示すように、STA3がAP2−1から独自フレーム(BSSID切り替え指示)を受信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間は、AP2−1を中継するSTA3宛の下りユーザデータが廃棄されることとしているが、これに限らず、当該下りユーザデータを受信可能な構成としてもよい。たとえば、上記下りユーザデータを受信する場合は、上記無線送受信部35において現在のBSSIDをチェックし、その結果に基づいてハンドオーバー先APおよびハンドオーバー元APの両方からのユーザデータを受信する。すなわち、STA3がAP2−1から独自フレーム(BSSID切り替え指示)を受信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間であっても、ハンドオーバー先APやハンドオーバー元APのBSSIDの場合には、そのユーザデータを受信可能な構成とする。
In the present embodiment, as shown in FIG. 9, during the period from when the
また、上記とは異なる方法で、たとえば、上記無線送受信部35において自局宛てのMACアドレスかどうかをチェックし、その結果に基づいてハンドオーバー先APおよびハンドオーバー元APの両方からのユーザデータを受信することとしてもよい。すなわち、STA3がAP2−1から独自フレーム(BSSID切り替え指示)を受信してから、ネットワーク装置の経路学習が終了するまでの間であっても、自局宛てのMACアドレスであればユーザデータを受信可能な構成とする。上記2つの方法により、廃棄されてしまうことになるデータを大幅に減らすことができる。
In addition, for example, the wireless transmission /
実施の形態3.
つづいて、実施の形態3の動作について説明する。本実施の形態においては、前述した実施の形態1に記載のセグメントをまたがらないハンドオーバーに加えて、さらに、セグメントをまたがるレイヤ3ハンドオーバーを実現する。なお、セグメントをまたがらないハンドオーバーを実行する場合の無線LANシステムの構成については、前述した実施の形態1と同様である。
Subsequently, the operation of the third embodiment will be described. In the present embodiment, in addition to the handover that does not cross the segments described in the first embodiment, a
ここで、無線LANシステムを構成するCWC1,各AP,STA3(実施の形態1の図4と同一構成)の構成および動作を個別に説明する。なお、前述した実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、前述した実施の形態1と異なる処理について説明する。
Here, the configuration and operation of CWC1, each AP, and STA3 (same configuration as FIG. 4 of the first embodiment) constituting the wireless LAN system will be described individually. In addition, about the structure similar to
図10は、実施の形態3のCWC1の構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、IPトンネル指示部16と、L3ハンドオーバー判定部17と、を備える。図10において、メッセージ生成/解析部11は、実施の形態1の処理に加えて、さらに、APから送られてくるL3ハンドオーバー情報を解析し、その解析結果をL3ハンドオーバー判定部17に通知する。また、IPトンネル指示部16からの指示でIPトンネルを生成するためのメッセージ(IPトンネル設定指示)を生成する。また、L3ハンドオーバー判定部17は、L3ハンドオーバー情報からサブネットをまたがったハンドオーバーに必要な情報(たとえば、ハンドオーバー元のAPアドレス,STAアドレス)を抽出し、その情報に基づいてハンドオーバーを実行するSTAのサブネットが違っているかどうかを判定し、違っている場合に、サブネット間をまたがるハンドオーバーと判定する。また、IPトンネル指示部16は、ハンドオーバー元APとハンドオーバー先APに対してIPトンネルの設定を指示する。
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the
図11は、実施の形態3のAP(2−1,2−2,2−3:2−3は他のセグメントのAP)の構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、IPトンネル設定部26を備えている。図11において、メッセージ生成/解析部21は、実施の形態1の処理に加えて、さらに、有線ネットワークを使用してCWC1から送られてくるIPトンネル設定指示を解析し、その結果をIPトンネル設定部26に通知する。また、IPトンネル設定部26は、IPトンネル設定指示を受信した場合に該当する箇所にIPトンネルを設定する。
FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of an AP (2-1, 2-2, 2-3: 2-3 is an AP of another segment) according to the third embodiment, and the configuration according to the first embodiment described above. In addition, an IP
つづいて、上記のように構成される無線LANシステムの動作を図面に従って説明する。図12は、本実施の形態の無線LANシステムを構成する各装置の動作、すなわち、本発明にかかるハンドオーバー方法のシーケンスを示す図である。 Next, the operation of the wireless LAN system configured as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 12 is a diagram showing the operation of each device constituting the wireless LAN system of the present embodiment, that is, the sequence of the handover method according to the present invention.
まず、前述した実施の形態1と同様に、ステップS1〜S5の処理を実行した後、受信状態監視(受信電力比較など)によって、STA3がハンドオーバーを実行した方がよいと判定した場合(ステップS41)、STA3では、独自フレーム(HO通知)を生成し、たとえば、ハンドオーバー先と判断した他のセグメントのAP2−3に対して、無線LANのチャネルを使用してHO通知を送信する(ステップS42)。 First, similarly to the first embodiment described above, after executing the processing of steps S1 to S5, when it is determined by STA3 that it is better to execute handover by reception status monitoring (reception power comparison, etc.) (step S41), STA3 generates a unique frame (HO notification) and transmits a HO notification using the channel of the wireless LAN to, for example, AP 2-3 of another segment determined to be a handover destination (step S41). S42).
そして、HO通知を受信したハンドオーバー先のAP2−3では、受信したHO通知からサブネットをまたがったハンドオーバーに必要な情報(L3ハンドオーバー情報:たとえば、ハンドオーバー元のAPアドレス,STAアドレス)を抽出し、当該L3ハンドオーバー情報を、CWC1に対して有線ネットワークを使用して送信する(ステップS43)。
Then, in the handover destination AP 2-3 that has received the HO notification, information necessary for handover across subnets from the received HO notification (L3 handover information: for example, handover source AP address, STA address) The extracted L3 handover information is transmitted to the
上記L3ハンドオーバー情報を受信したCWC1では、当該情報に基づいてハンドオーバーを実行するSTA3の元のサブネットが違っているかどうか、すなわち、サブネット間をまたがるハンドオーバーかどうかを判定し(ステップS44)、サブネット間をまたがるハンドオーバーと判定した場合、ハンドオーバー元AP2−1とハンドオーバー先AP2−3に対してIPトンネル生成指示を送信する(ステップS45)。そして、両方のAPがIPトンネルを生成する(ステップS46)。以降、生成したIPトンネル経由でデータ転送を実行する。 The CWC1 that has received the L3 handover information determines whether or not the original subnet of the STA3 that executes the handover is different based on the information, that is, whether or not the handover spans between subnets (step S44). If it is determined that the handover is across subnets, an IP tunnel generation instruction is transmitted to the handover source AP 2-1 and the handover destination AP 2-3 (step S45). Then, both APs generate an IP tunnel (step S46). Thereafter, data transfer is executed via the generated IP tunnel.
このように、本実施の形態においては、セグメントをまたがるレイヤ3ハンドオーバーを実行する場合、ハンドオーバー元APとハンドオーバー先APがそれぞれIPトンネルを生成し、IPトンネル経由でデータ転送を行うこととした。これにより、L3におけるIPv4のアドレスの付け替えが行われないので、瞬断を短くすることが可能となる。また、MobileIPを使用するのではなく、IPv4を使用することができるため、現在の装置のL3のプロトコルを変えることなく対応することができる。
As described above, in the present embodiment, when performing a
実施の形態4.
つづいて、実施の形態4の動作について説明する。本実施の形態においては、前述した実施の形態3とは異なる方法でセグメントをまたがるレイヤ3ハンドオーバーを実現する。この際、本実施の形態においては、ハンドオーバーを実行するSTAとして、独自フレームを用いない一般的なSTAを用いる。
Next, the operation of the fourth embodiment will be described. In the present embodiment, a
ここで、無線LANシステムを構成するCWC1,各AP,STA3(従来から使用されている一般的なSTA)の構成および動作を個別に説明する。なお、前述した実施の形態1と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。以下では、前述した実施の形態1〜3と異なる処理について説明する。
Here, the configuration and operation of CWC1, each AP, and STA3 (general STAs conventionally used) constituting the wireless LAN system will be described individually. In addition, about the structure similar to
図13は、実施の形態4のCWC1の構成例を示す図であり、前述した実施の形態1の構成に加えて、さらに、IPトンネル指示部16と、L3ハンドオーバー判定部17と、を備え、状態管理指示13が認証再開指示機能を有する。図10において、メッセージ生成/解析部11は、APから送られてくる受入照会を解析し、その解析結果をL3ハンドオーバー判定部17に通知する。また、IPトンネル指示部16からの指示でIPトンネルを生成するためのメッセージ(IPトンネル設定指示)および受入応答を生成する。また、L3ハンドオーバー判定部17は、受入照会時に、各APのサブネット情報,APアドレス,STAアドレスなどのハンドオーバーに必要な情報(L3ハンドオーバー情報)を入手し、サブネットをまたがるハンドオーバーかどうかを判定する。また、IPトンネル指示部16は、ハンドオーバー元APとハンドオーバー先APに対してIPトンネルの設定を指示する。また、状態管理指示部13は、IPトンネル設定後に、受入応答でハンドオーバー先APに対して認証処理の再開を指示する機能を備える。
FIG. 13 is a diagram illustrating a configuration example of the
また、各AP(2−1,2−2,2−3)は、前述した実施の形態4の図11と同様に構成され、本実施の形態のメッセージ生成/解析部21は、「Authentication」フレームをSTAから受信した場合に「Authentication」フレームを返信せずに、受入照会を生成し、当該受入照会をCWC宛てに送信し、また、CWCから受入応答を受信した場合に、返信していなかった「Authentication」フレームをSTA宛てに送信する。また、IPトンネル設定部26は、IPトンネル設定指示を受信した場合に該当する箇所にIPトンネルを設定する。
Further, each AP (2-1, 2-2, 2-3) is configured in the same manner as in FIG. 11 of the fourth embodiment described above, and the message generation /
つづいて、上記のように構成される無線LANシステムの動作を図面に従って説明する。図14は、本実施の形態の無線LANシステムを構成する各装置の動作、すなわち、本発明にかかるハンドオーバー方法のシーケンスを示す図である。 Next, the operation of the wireless LAN system configured as described above will be described with reference to the drawings. FIG. 14 is a diagram showing the operation of each device constituting the wireless LAN system of the present embodiment, that is, the sequence of the handover method according to the present invention.
まず、STA3は、ハンドオーバーを実行した方がよいと判定した場合(ステップS51)、「Authentication」フレームを生成し、たとえば、ハンドオーバー先と判断した他のセグメントのAP2−3に対して、無線LANのチャネルを使用して「Authentication」フレームを送信する(ステップS52)。
First, when the
そして、「Authentication」フレームを受信したハンドオーバー先のAP2−3では、「Authentication」フレームをすぐには返信せずに受入照会を生成し、当該受入照会を、CWC1に対して有線ネットワークを使用して送信する(ステップS53)。
Then, the AP 2-3 of the handover destination that has received the “Authentication” frame generates an acceptance inquiry without immediately returning the “Authentication” frame, and uses the wired network to the
上記受入照会を受信したCWC1では、受入照会時に上記L3ハンドオーバー情報を入手し、当該情報に基づいてサブネット間をまたがるハンドオーバーかどうかを判定し(ステップS54)、サブネット間をまたがるハンドオーバーと判定した場合、ハンドオーバー元AP2−1とハンドオーバー先AP2−3に対してIPトンネル生成指示を送信する(ステップS55)。そして、両方のAPがIPトンネルを生成する(ステップS56)。さらに、CWC1では、上記IPトンネル生成指示を送信後に、受入応答を、有線ネットワークを使用してハンドオーバー先AP2−3に対して送信し、「Association+認証」処理を再開させる(ステップS57)。
The
以降、EAP/認証,DHCPサーバーへの問い合わせ,ユーザデータの通信は、ハンドオーバー先AP2−3とハンドオーバー元AP2−1との間に生成したIPトンネル経由で行う。 Thereafter, EAP / authentication, inquiry to the DHCP server, and communication of user data are performed via the IP tunnel generated between the handover destination AP 2-3 and the handover source AP 2-1.
このように、本実施の形態においては、独自フレームを用いない一般的なSTAがセグメントをまたがるレイヤ3ハンドオーバーを実行する場合に、ハンドオーバー元APとハンドオーバー先APがそれぞれIPトンネルを生成し、IPトンネル経由でデータ転送を行うこととした。これにより、L3におけるIPv4のアドレスの付け替えが行われないので、瞬断を短くすることが可能となる。また、MobileIPを使用するのではなく、IPv4を使用することができるため、現在の装置のL3のプロトコルを変えることなく対応することができる。
As described above, in this embodiment, when a general STA that does not use a unique frame performs a
以上のように、本発明にかかるハンドオーバー方法は、無線LANシステムに有用であり、特に、802.1x認証に対応したハンドオーバー方法として適している。 As described above, the handover method according to the present invention is useful for a wireless LAN system, and is particularly suitable as a handover method compatible with 802.1x authentication.
1 CWC
2−1,2−2 基地局(AP)
3 端末局(STA)
11 メッセージ生成/解析部
12 記憶部
13 状態管理指示部
14 ハンドオーバー情報収集部
15 ハンドオーバー判定部
16 IPトンネル指示部
17 L3ハンドオーバー判定部
21 メッセージ生成/解析部
22 状態管理部
23 経路学習機能部
24 記憶部
25 測定部
26 IPトンネル設定部
31 ハンドオーバー(HO)判定部
32 メッセージ生成部/解析部
33 記憶部
34 状態管理部
35 無線送受信部
36 BSSID切り替え指示部
1 CWC
2-1, 2-2 Base station (AP)
3 Terminal station (STA)
DESCRIPTION OF
Claims (20)
前記特定の基地局が、前記端末局に関する所定の情報(端末局情報)を前記CWC装置に対して送信し、当該CWC装置が、受信した端末局情報を隣接するハンドオーバー候補の複数の基地局(HO候補基地局)に対して転送し、端末局情報を受信した各HO候補基地局が、前記端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新する第1の工程と、
前記端末局が、ハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、ハンドオーバ
ーを実施することを基地局に通知するハンドオーバー通知(HO通知)をハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して送信する第2の工程と、
前記HO先基地局が、前記端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、受信したHO通知を前記CWC装置に対して転送し、さらに、経路学習フレームをネットワーク装置に対して送信する第3の工程と、
その後、前記HO先基地局が、前記ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、前記HO先基地局でハンドオーバーが完了した事を通知するハンドオーバー完了通知(HO完了通知)を前記CWC装置に対して送信し、HO完了通知を受信したCWC装置が、切り替え完了通知を前記特定の基地局(HO元基地局)に対して送信し、切り替え完了通知を受信したHO元基地局が、前記端末局の状態を「Pre-Association」に更新する第4の工程と、
を含むことを特徴とするハンドオーバー方法。 A plurality of base stations having a function of managing the state of the terminal station and constituting a predetermined area set at the same frequency; a CWC (C-plane Wireless Controller) device for managing the plurality of base stations and terminals; In a wireless LAN system comprising a terminal station, a handover method after a specific base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed” by a predetermined authentication process,
The specific base station transmits predetermined information (terminal station information) regarding the terminal station to the CWC device, and the CWC device receives the received terminal station information as a plurality of adjacent handover candidate base stations. A first step in which each HO candidate base station that has transferred to (HO candidate base station) and received the terminal station information updates the state of the terminal station to “Pre-Association” indicating the state before connection; ,
When the terminal station determines that the handover needs to be performed, the base station (HO destination) that determines the handover notification (HO notification) to notify the base station that the handover is to be performed is the handover destination. A second step of transmitting to the base station);
The HO-destination base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed”, transfers the received HO notification to the CWC device, and further transmits a route learning frame to the network device. 3 steps,
Thereafter, the HO destination base station sends a handover completion notification (HO completion notification) for notifying that handover has been completed at the HO destination base station, triggered by reception of downlink user data from the network device. The CWC device that transmitted to the CWC device and received the HO completion notification transmits the switch completion notification to the specific base station (HO source base station), and the HO source base station that received the switch completion notification , A fourth step of updating the state of the terminal station to “Pre-Association”;
A handover method comprising:
前記特定の基地局が、前記端末局に関する所定の情報(端末局情報)を前記CWC装置に対して送信し、当該CWC装置が、受信した端末局情報を隣接するハンドオーバー候補の複数の基地局(HO候補基地局)に対して転送し、端末局情報を受信した各HO候補基地局が、前記端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新する第1の工程と、
前記特定の基地局およびHO候補基地局が、前記端末局が送信するデータを用いてハンドオーバーに必要な受信状況を測定し、その受信状況を前記CWC装置に対して送信する第2の工程と、
前記CWC装置が、受信した受信状況に基づいてハンドオーバーを実行した方がよいと判断した場合に、ハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して状態変更通知を送信し、当該HO先基地局が、前記端末局の状態を「Association+認証完了」に更新する第3の工程と、
前記CWC装置が、BSSID切り替え指示を前記特定の基地局(HO元基地局)に対して送信し、当該HO元基地局が、前記端末局の状態を「Pre-Association」に更新し、さらに、前記端末局に対してBSSID切り替え指示を転送する第4の工程と、
前記端末局が、BSSIDを切り替える処理を実行し、さらに、経路学習フレームをHO先基地局を介してネットワーク装置に対して送信する第5の工程と、
その後、前記HO先基地局が、前記ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、ハンドオーバー完了通知(HO完了通知)を前記CWC装置に対して送信し、HO完了通知を受信したCWC装置が、切り替え完了通知を前記特定の基地局(HO元基地局)に対して送信し、切り替え完了通知を受信したHO元基地局が、前記端末局の状態を「Pre-Association」に更新する第6の工程と、
を含むことを特徴とするハンドオーバー方法。 A plurality of base stations having a function of managing the state of the terminal station and constituting a predetermined area set at the same frequency; a CWC (C-plane Wireless Controller) device for managing the plurality of base stations and terminals; In a wireless LAN system comprising a terminal station, a handover method after a specific base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed” by a predetermined authentication process,
The specific base station transmits predetermined information (terminal station information) regarding the terminal station to the CWC device, and the CWC device receives the received terminal station information as a plurality of adjacent handover candidate base stations. A first step in which each HO candidate base station that has transferred to (HO candidate base station) and received the terminal station information updates the state of the terminal station to “Pre-Association” indicating the state before connection; ,
A second step in which the specific base station and the HO candidate base station measure a reception situation necessary for handover using data transmitted from the terminal station, and transmit the reception situation to the CWC device; ,
When the CWC device determines that it is better to execute a handover based on the received reception status, it transmits a state change notification to the base station (HO destination base station) determined to be the handover destination, A third step in which the HO-destination base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed”;
The CWC device transmits a BSSID switching instruction to the specific base station (HO source base station), the HO source base station updates the state of the terminal station to “Pre-Association”, and A fourth step of transferring a BSSID switching instruction to the terminal station;
A fifth step in which the terminal station performs a process of switching the BSSID, and further transmits a route learning frame to the network device via the HO destination base station;
Thereafter, the HO-destination base station transmits a handover completion notification (HO completion notification) to the CWC device triggered by reception of downlink user data from the network device, and receives the HO completion notification. The device transmits a switching completion notification to the specific base station (HO source base station), and the HO source base station that has received the switching completion notification updates the state of the terminal station to “Pre-Association”. A sixth step;
A handover method comprising:
前記特定の基地局が、前記端末局に関する所定の情報(端末局情報)を前記CWC装置に対して送信し、当該CWC装置が、受信した端末局情報を隣接するハンドオーバー候補の複数の基地局(HO候補基地局)に対して転送し、端末局情報を受信した各HO候補基地局が、前記端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新する第1の工程と、
前記端末局が、ハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、ハンドオーバー通知(HO通知)をハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して送信する第2の工程と、
前記HO先基地局が、受信したHO通知からサブネット間のハンドオーバーに必要な情報(ハンドオーバー情報)を抽出し、当該ハンドオーバー情報を前記CWC装置に対して送信する第3の工程と、
前記CWC装置が、受信したハンドオーバー情報に基づいてサブネット間のハンドオーバーであると判定した場合に、前記特定の基地局(HO元基地局)およびHO先基地局に対してIPトンネル生成指示を送信する第4の工程と、
前記HO元基地局およびHO先基地局が、それぞれIPトンネルを生成する第5の工程と、
を含み、
以降、生成したIPトンネル経由でデータ転送を実行することを特徴とするハンドオーバー方法。 A plurality of base stations having a function of managing a state of the terminal station, constituting a predetermined area, a CWC (C-plane Wireless Controller) device for managing the plurality of base stations and terminals, and a terminal station; In a wireless LAN system provided, a handover method between different segments after a specific base station updates the state of the terminal station to “Association + authentication completed” by a predetermined authentication process,
The specific base station transmits predetermined information (terminal station information) regarding the terminal station to the CWC device, and the CWC device receives the received terminal station information as a plurality of adjacent handover candidate base stations. A first step in which each HO candidate base station that has transferred to (HO candidate base station) and received the terminal station information updates the state of the terminal station to “Pre-Association” indicating the state before connection; ,
A second step of transmitting a handover notification (HO notification) to a base station (HO destination base station) determined to be a handover destination when the terminal station determines that a handover needs to be executed; When,
A third step in which the HO destination base station extracts information necessary for handover between subnets (handover information) from the received HO notification and transmits the handover information to the CWC device;
When the CWC device determines that the handover is between subnets based on the received handover information, the CWC device issues an IP tunnel generation instruction to the specific base station (HO source base station) and the HO destination base station. A fourth step of transmitting;
A fifth step in which the HO source base station and the HO destination base station each generate an IP tunnel;
Including
Thereafter, a handover method characterized by executing data transfer via the generated IP tunnel.
前記端末局が、ハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、「Authentication」フレームをハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して送信する第5の工程と、
前記HO先基地局が、「Authentication」フレームを返信せずに受入照会を生成し、当該受入照会を前記CWC装置に対して送信する第6の工程と、
前記CWC装置が、受入照会時にサブネット間のハンドオーバーに必要な情報(ハンドオーバー情報)を入手し、当該ハンドオーバー情報に基づいてサブネット間のハンドオーバーであると判定した場合に、ハンドオーバー元の基地局(HO元基地局)およびHO先基地局に対してIPトンネル生成指示を送信する第7の工程と、
前記HO元基地局およびHO先基地局が、それぞれIPトンネルを生成する第8の工程と、
その後、前記CWC装置が、受入応答を前記HO先基地局に対して送信し、認証処理を再開させる(「Authentication」フレーム返信)第9の工程と、
を含み、
以降、EAP/認証、DHCPサーバーへの問い合わせ、ユーザデータの通信を、生成したIPトンネル経由で実行することを特徴とする請求項1に記載のハンドオーバー方法。 When performing handover between different segments,
A fifth step of transmitting an “Authentication” frame to a base station (HO-destination base station) determined to be a handover destination when the terminal station determines that a handover needs to be performed;
A sixth step in which the HO-destination base station generates an acceptance query without returning an “Authentication” frame, and transmits the acceptance query to the CWC device;
When the CWC device obtains information necessary for handover between subnets (handover information) at the time of acceptance inquiry, and determines that the handover is between subnets based on the handover information, A seventh step of transmitting an IP tunnel generation instruction to the base station (HO source base station) and the HO destination base station;
An eighth step in which the HO source base station and the HO destination base station each generate an IP tunnel;
Thereafter, the CWC device transmits an acceptance response to the HO-destination base station, and resumes the authentication process (“Authentication” frame reply), ninth step;
Including
2. The handover method according to claim 1 , wherein the EAP / authentication, inquiry to the DHCP server, and communication of user data are executed via the generated IP tunnel.
前記基地局が保持する端末局の状態を遷移させる状態管理指示手段と、
前記基地局および端末局に関する所定の情報を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記状態管理指示手段は、
端末の認証時に基地局から送られてくる当該端末局に関する所定の情報(端末局情報)を隣接するハンドオーバー候補の複数の基地局(HO候補基地局)に対して転送することによって、HO候補基地局が保持する端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に遷移させ、
また、ハンドオーバー先の基地局(HO先基地局)からHO完了通知を受信した場合に、切り替え完了通知をハンドオーバー元の基地局(HO元基地局)に対して送信し、HO元基地局が保持する端末局の状態を「Association+認証完了」から「Pre-Association」に遷移させることを特徴とするCWC装置。 A CWC (C-plane Wireless) that configures a wireless LAN system together with a plurality of base stations that have a function of managing the state of the terminal station and configure a predetermined area set at the same frequency, and manages each of the base stations and terminals Controller) device,
State management instruction means for transitioning the state of the terminal station held by the base station;
Storage means for storing predetermined information about the base station and the terminal station;
With
The state management instruction means includes
By transferring predetermined information (terminal station information) about the terminal station sent from the base station at the time of terminal authentication to a plurality of adjacent handover candidate base stations (HO candidate base stations), the HO candidate Transition the state of the terminal station held by the base station to "Pre-Association" that represents the state before connection,
Further, when the HO completion notification is received from the handover destination base station (HO destination base station), the switching completion notification is transmitted to the handover source base station (HO source base station), and the HO source base station The CWC device is characterized in that the state of the terminal station held by the device is shifted from “Association + authentication completed” to “Pre-Association”.
を備え、
前記状態管理指示手段は、
前記ハンドオーバー判定手段がハンドオーバーを実行した方がよいと判断した場合に、ハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して状態変更通知を送信することによって、HO先基地局が保持する端末局の状態を「Pre-Association」から「Association+認証完了」に遷移させ、
また、前記ハンドオーバー判定手段がハンドオーバーを実行した方がよいと判断した場合に、HO元基地局に対してBSSID切り替え指示を送信することによって、HO元基地局が保持する端末局の状態を「Association+認証完了」から「Pre-Association」に遷移させることを特徴とする請求項7に記載のCWC装置。 Further, handover for determining whether or not to execute handover based on “reception status of data transmitted from terminal to HO source base station” sent from the HO source base station and HO candidate base station Determination means,
With
The state management instruction means includes
When the handover determination means determines that it is better to execute the handover, by transmitting a state change notification to the base station determined to be the handover destination (HO destination base station), the HO destination base station Transition the state of the terminal station held by “Pre-Association” to “Association + Authentication Complete”
In addition, when the handover determination unit determines that it is better to execute the handover, by transmitting a BSSID switching instruction to the HO source base station, the state of the terminal station held by the HO source base station is changed. 8. The CWC device according to claim 7, wherein a transition is made from “Association + authentication completed” to “Pre-Association”.
前記L3ハンドオーバー判定手段がサブネット間のハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、前記HO元基地局およびHO先基地局に対してIPトンネルの生成を指示するIPトンネル指示手段と、
を備えることを特徴とする請求項7に記載のCWC装置。 Furthermore, based on information necessary for handover (handover information) sent from the HO-destination base station, L3 handover determination means for determining whether to execute handover between subnets;
IP tunnel instruction means for instructing the HO source base station and the HO destination base station to generate an IP tunnel when the L3 handover determination means determines that it is necessary to execute handover between subnets;
The CWC device according to claim 7, comprising:
前記L3ハンドオーバー判定手段がサブネット間のハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、前記HO元基地局およびHO先基地局に対してIPトンネルの生成を指示するIPトンネル指示手段と、
前記IPトンネル生成後、受入応答を前記HO先基地局に対して送信し、認証処理を再開させる(「Authentication」フレーム返信)認証再開指示手段と、
をさらに備えることを特徴とする請求項7に記載のCWC装置。 When the terminal station determines that it is necessary to execute handover between different segments , the terminal station transmits an “Authentication” frame to the base station (HO destination base station) that has been determined as the handover destination, and the HO destination In a situation where the base station transmits an acceptance inquiry to its own device without returning an “Authentication” frame, based on information necessary for handover (handover information) obtained by the acceptance inquiry, L3 handover determination means for determining whether to execute handover;
IP tunnel instruction means for instructing the HO source base station and the HO destination base station to generate an IP tunnel when the L3 handover determination means determines that it is necessary to execute handover between subnets;
After the IP tunnel is generated, an acceptance response is transmitted to the HO-destination base station, and authentication processing is resumed (“Authentication” frame reply);
The CWC device according to claim 7, further comprising:
端末局の状態を管理する状態管理手段と、
端末局に関する所定の情報(端末局情報)を記憶する記憶手段と、
を備え、
前記状態管理手段は、
所定の認証処理により該当する端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、
また、前記CWC装置から送られてくる端末局情報を受信した場合に、該当する端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新し、
また、端末局から送られてくるハンドオーバー通知(HO通知)を受信した場合に、該当する端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、
また、前記CWC装置から送られてくる切り替え完了通知を受信した場合に、該当する端末局の状態を「Pre-Association」に更新することを特徴とする基地局。 In a base station constituting a wireless LAN system together with a CWC (C-plane Wireless Controller) device that manages the base station and the terminal,
State management means for managing the state of the terminal station;
Storage means for storing predetermined information about the terminal station (terminal station information);
With
The state management means includes
Update the status of the corresponding terminal station to “Association + Authentication Completed” by the prescribed authentication process.
When the terminal station information sent from the CWC device is received, the state of the corresponding terminal station is updated to “Pre-Association” indicating the state before connection,
In addition, when the handover notification (HO notification) sent from the terminal station is received, the status of the corresponding terminal station is updated to “Association + authentication completed”
In addition, the base station is configured to update the state of the corresponding terminal station to “Pre-Association” when a switching completion notification sent from the CWC device is received.
を備え、
前記状態管理手段は、
上記ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、データ経路更新の完了を認識し、その後、ハンドオーバー完了通知(HO完了通知)を前記CWC装置に対して送信するための制御を行うことを特徴とする請求項11に記載の基地局。 Furthermore, when receiving the HO notification, a route learning means for performing control for transmitting a route learning frame for updating the data route to the upper network device,
With
The state management means includes
Triggering reception of downlink user data from the network device as a trigger to recognize completion of data path update, and then performing control for transmitting a handover completion notification (HO completion notification) to the CWC device The base station according to claim 11.
端末局の状態を管理する状態管理手段と、
端末局に関する所定の情報(端末局情報)を記憶する記憶手段と、
端末局が送信するデータを用いてハンドオーバーに必要な受信状況を測定し、その受信状況を前記CWC装置に対して送信する測定手段と、
を備え、
前記状態管理手段は、
所定の認証処理により該当する端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、
また、前記CWC装置から送られてくる端末局情報を受信した場合に、該当する端末局の状態を接続前の状態を表す「Pre-Association」に更新し、
また、前記CWC装置から送られてくる状態変更通知を受信した場合に、該当する端末局の状態を「Association+認証完了」に更新し、
また、前記受信状況に基づいて前記CWC装置がハンドオーバーを行う必要があると判断してBSSID切り替え指示を送信し、当該指示を受信した場合に、該当する端末局の状態を「Pre-Association」に更新し、
また、前記CWC装置から送られてくる切り替え完了通知を受信した場合に、該当する端末局の状態を「Pre-Association」に更新することを特徴とする基地局。 In a base station constituting a wireless LAN system together with a CWC (C-plane Wireless Controller) device that manages the base station and the terminal,
State management means for managing the state of the terminal station;
Storage means for storing predetermined information about the terminal station (terminal station information);
Measuring means for measuring the reception status required for handover using data transmitted by the terminal station, and transmitting the reception status to the CWC device;
With
The state management means includes
Update the status of the corresponding terminal station to “Association + Authentication Completed” by the prescribed authentication process.
When the terminal station information sent from the CWC device is received, the state of the corresponding terminal station is updated to “Pre-Association” indicating the state before connection,
In addition, when the status change notification sent from the CWC device is received, the status of the corresponding terminal station is updated to “Association + authentication completed”
Also, based on the reception status, the CWC device determines that it is necessary to perform handover, transmits a BSSID switching instruction, and when the instruction is received, the state of the corresponding terminal station is set to “Pre-Association” Updated to
In addition, the base station is configured to update the state of the corresponding terminal station to “Pre-Association” when a switching completion notification sent from the CWC device is received.
上記ネットワーク装置からの下りユーザデータの受信をトリガーにして、データ経路更新の完了を認識し、その後、ハンドオーバー完了通知(HO完了通知)を前記CWC装置に対して送信するための制御を行うことを特徴とする請求項13に記載の基地局。 Furthermore, the state management means includes
Triggering reception of downlink user data from the network device as a trigger to recognize completion of data path update, and then performing control for transmitting a handover completion notification (HO completion notification) to the CWC device The base station according to claim 13.
を備え、
IPトンネル設定後は、当該IPトンネル経由でデータ転送が行われることを特徴とする請求項11または12に記載の基地局。 Further, when performing a handover between subnets, an IP tunnel setting means for setting an IP tunnel connecting a handover destination subnet and a handover source subnet in accordance with an IP tunnel generation instruction sent from the CWC device ,
With
The base station according to claim 11 or 12, wherein after the IP tunnel is set, data transfer is performed via the IP tunnel.
前記受入照会においてサブネット間のハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、前記CWC装置から送られてくるIPトンネル生成指示に従って、ハンドオーバー先のサブネットとハンドオーバー元のサブネットを接続するIPトンネルを設定するIPトンネル設定手段と、
をさらに備え、
前記メッセージ生成解析手段は、前記IPトンネル設定手段にてIPトンネルを設定後、前記CWC装置から受入応答を受信した場合に、前記返信していなかった「Authentication」フレームを前記端末局に対して返信することを特徴とする請求項11に記載の基地局。 After the terminal station determines that it is necessary to execute a handover between different segments , if it receives an "Authentication" frame from the terminal station, it generates an acceptance query without returning an "Authentication" frame, Message generation and analysis means for transmitting an acceptance inquiry to the CWC device;
If it is determined in the acceptance inquiry that handover between subnets needs to be executed, an IP for connecting the handover destination subnet and the handover source subnet in accordance with an IP tunnel generation instruction sent from the CWC device IP tunnel setting means for setting a tunnel;
Further comprising
The message generation and analysis unit returns an “Authentication” frame that has not been returned to the terminal station when an acceptance response is received from the CWC device after setting the IP tunnel by the IP tunnel setting unit. The base station according to claim 11, wherein:
ハンドオーバーを実行する必要があると判定した場合に、ハンドオーバーを実施することを基地局に通知する独自フレームであるハンドオーバー通知(HO通知)をハンドオーバー先と判断した基地局(HO先基地局)に対して送信するハンドオーバー判定手段、
を備えることを特徴とする端末局。 A plurality of base stations according to claim 11 or 12 constituting a predetermined area set at the same frequency, and a CWC (C-plane that manages the base stations and terminal stations according to claims 11 or 12. (Wireless Controller) In a terminal station that forms a wireless LAN system together with a device,
When it is determined that the handover needs to be executed, the base station (HO destination base) that has determined that the handover notification (HO notification), which is a unique frame for notifying the base station to execute the handover, is the handover destination. Handover determination means for transmitting to the station),
A terminal station comprising:
前記CWC装置がハンドオーバーを実行する必要があると判定し、ハンドオーバー元の基地局(HO元基地局)から転送されてくるBSSID切り替え指示(独自フレーム)を受信した場合に、当該BSSID切り替え指示に基づいてBSSIDをハンドオーバー元からハンドオーバー先に切り替える処理を実行するBSSID切り替え手段、
を備えることを特徴とする端末局。 15. A plurality of base stations according to claim 13 or 14 constituting a predetermined area set at the same frequency, and a CWC (C-plane that manages the base stations and terminal stations according to claim 13 or 14 above. In the terminal station that together with the (Wireless Controller) device,
When it is determined that the CWC device needs to execute a handover and a BSSID switching instruction (unique frame) transferred from the handover source base station (HO source base station) is received, the BSSID switching instruction BSSID switching means for performing processing for switching BSSID from handover source to handover destination based on
A terminal station comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005125715A JP4634851B2 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005125715A JP4634851B2 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006304118A JP2006304118A (en) | 2006-11-02 |
JP2006304118A5 JP2006304118A5 (en) | 2008-03-13 |
JP4634851B2 true JP4634851B2 (en) | 2011-02-16 |
Family
ID=37471848
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005125715A Expired - Fee Related JP4634851B2 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4634851B2 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090115882A (en) * | 2007-02-12 | 2009-11-09 | 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 | Method and apparatus for supporting handoff from gprs/geran to lte eutran |
US8817788B2 (en) | 2008-01-17 | 2014-08-26 | Nec Corporation | Wireless communication terminal, method, program, recording medium, and wireless communication system |
KR101364475B1 (en) * | 2009-06-30 | 2014-02-19 | 알까뗄 루슨트 | Roaming method for mobile terminal in wireless local area network, related access controller and access point device |
JP6218166B2 (en) * | 2013-03-04 | 2017-10-25 | 国立研究開発法人情報通信研究機構 | Inter-base station handover method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05327720A (en) * | 1992-05-21 | 1993-12-10 | Hitachi Ltd | Lan node and lan system |
JP2004128917A (en) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Automatic connection method between wireless communication devices |
JP2004166277A (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-10 | Samsung Electronics Co Ltd | Hand-off method in wireless network |
JP2005109823A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nec Corp | Layer 2 switch device, radio base station, network system and radio communication method |
JP2007536786A (en) * | 2004-05-07 | 2007-12-13 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | System and method for handover capable of minimizing service delay in a broadband wireless access communication system |
-
2005
- 2005-04-22 JP JP2005125715A patent/JP4634851B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05327720A (en) * | 1992-05-21 | 1993-12-10 | Hitachi Ltd | Lan node and lan system |
JP2004128917A (en) * | 2002-10-03 | 2004-04-22 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Automatic connection method between wireless communication devices |
JP2004166277A (en) * | 2002-11-08 | 2004-06-10 | Samsung Electronics Co Ltd | Hand-off method in wireless network |
JP2005109823A (en) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nec Corp | Layer 2 switch device, radio base station, network system and radio communication method |
JP2007536786A (en) * | 2004-05-07 | 2007-12-13 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | System and method for handover capable of minimizing service delay in a broadband wireless access communication system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006304118A (en) | 2006-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4317882B2 (en) | Wireless communication system and monitoring device | |
CN101006703B (en) | Mobile multi-interface device, its operation method, wireless network and multi-interface mobile management system | |
JP5090830B2 (en) | Wireless communication method and wireless communication component facilitating compatibility of multiple network types | |
EP1418711B1 (en) | Method for performing handoff in wireless network | |
JP4726178B2 (en) | How to transfer a mobile communication session | |
JP4348529B2 (en) | Handover control method | |
US20100195621A1 (en) | Method, radio system, and base station | |
JP4619435B2 (en) | Handover execution method in broadband wireless access system | |
KR20100029833A (en) | Handover trigger for an inter-access-gateway interface | |
JP5639141B2 (en) | Architecture for multiple MIH users | |
JP2007509590A (en) | Handoff between wireless local area network and cellular communication system | |
EP2874442A1 (en) | State controlling method, state configuring method, and apparatus for user equipment function module | |
JP2006050515A (en) | Mobile node, and its control method and program | |
US8064427B2 (en) | Communication system, mobile terminal and access router | |
US8787300B2 (en) | Method and apparatus for facilitating a fast handoff in a wireless metropolitan area network | |
JP4892002B2 (en) | Communication method, communication system, mobile node, and network node | |
JP2008530942A (en) | Method for releasing link after handover of multi-mode mobile terminal and mobile terminal | |
JP5036751B2 (en) | How to select the optimal wireless communication method | |
KR20080032960A (en) | Method of re-trasferring handover request message in portable internet system | |
JP2008078935A (en) | Gateway device and communication method | |
JP4634851B2 (en) | Handover method, C-planeWireless Controller device, base station and terminal station | |
US20080019380A1 (en) | Communication System, Mobile Terminal and Access Router | |
KR101402255B1 (en) | Apparatus and method for handover in wireless communication system | |
WO2009057930A2 (en) | Method for handover in wireless access system and gateway supporting the same | |
EP0818938A2 (en) | Mobile-assisted hand-off across multiple wireless data networks |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080128 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080128 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100614 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100622 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100819 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20101116 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20101119 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131126 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |