JP5150434B2 - 移動局、通信方法および通信プログラム - Google Patents

Description

本発明は、移動局、通信制御方法及びプログラムに関する。

現在の携帯電話やPHSといった移動通信システムにおける基地局のカバーエリアは、半径数百m〜十数Km程の広範囲に及んでおりマクロセルと呼ばれる。マクロセル同士の境界領域や高層ビル・住宅の屋内、地下街等においては電波強度が微弱となり通信しづらい不感エリアが発生する。従来、この不感エリアを解消するために、基地局の送信電力の増幅や、電波中継機器（RFリピーター）の設置といった対策が行われてきた。一方、近年では、商用のブロードバンド回線と接続可能な小型基地局を設置することで不感エリアを解消するフェムトセル方式といった方式が提案されている（例えば、非特許文献１参照）。

フェムトセル方式は、ユーザが利用している商用ブロードバンド回線を介して携帯電話事業者網と接続する小型基地局（フェムトセル基地局）を宅内に設置し、半径数十mの非常に小さいカバーエリアを提供する方式である。ブロードバンド回線が敷設された環境であればフェムトセル基地局を設置できるため、低コストに屋内等の不感エリア対策を実施できる。また、不感エリア対策だけでなく、フェムトセル基地局の無線リソースを少数の携帯電話で独占することにより高速通信が実現できるほか、メールやインターネットアクセス等の通信の一部をフェムトセル基地局でオフロード制御することにより携帯電話事業者網へ流入するトラフィック量を抑制して網全体の通信負荷を軽減する効果もある。したがって、フェムトセル方式を導入した環境では、マクロセルの代わりにフェムトセルと接続することにより多くのメリットを得ることができる。

一方、移動局が接続する基地局を切り替えるハンドオフ制御は、移動局と携帯電話事業者網とが連係した制御によって実現されており、切り替えの契機としては基地局と移動局間の電波伝搬品質の劣化尺度を用いる方式が一般的である（例えば、特許文献１）。つまり、従来の携帯電話事業者網では、移動局がどの基地局と接続するかは電波伝搬環境に基づいて決定し、接続する基地局の優先度付け等の制御は行われていない。例えば、マクロセルとフェムトセルがオーバラップした位置では、高速通信が可能なフェムトセル圏内に移動局が位置しているにも関わらず、マクロセルと接続し通信速度が低下するという問題が発生する。さらに、もし仮にフェムトセルと接続した場合でも、電波伝搬環境が変動することによりマクロセルへとハンドオフし通信速度が低下するという問題がある。

また、フェムトセル方式には、インフラとして使用するブロードバンド回線が信頼性の高い専用回線と比較してIP網障害が発生するリスクが大きいという特徴がある。もし、ブロードバンド回線上でIP網障害が発生すれば、フェムトセルに接続した移動局は通話やメール、インターネットアクセス等の全ての通信が断絶する恐れがある。
Femto Forum URL: http://www.femtoforum.org/femto/aboutfemtocells.php 特開平９−１８７０５５号公報

このように、フェムトセル方式を導入した移動通信システムにおいては、移動局が高速通信等のメリットが得られるフェムトセルと確実に接続することができない問題がある。また、フェムトセル基地局が通信インフラとして使用するブロードバンド回線上でIP網障害が発生すれば、フェムトセルに接続した移動局は通話やメール、インターネットアクセス等の全ての通信が断絶する問題がある。

本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、フェムトセル（第１の無線基地局のセル）とマクロセル（第２の無線基地局のセル）とがオーバラップした環境においてフェムトセル基地局（第１の無線基地局）と確実に接続することを可能にする移動局、通信方法および通信プログラムを提供する。

本発明の一態様としての移動局は、複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに自動的に切り替えて接続する自動接続部と、第１の無線基地局への接続要求を、前記第１の無線基地局と異なる第２の無線基地局との接続中に受け付ける接続要求受付部と、前記接続要求受付部により前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索部と、前記探索部により発見された前記第１の無線基地局に接続先を切り替える第１の接続先切替部と、前記接続先が前記第１の無線基地局に切り替えられたとき前記自動接続部の動作を停止する動作停止部と
を備える。

本発明の一態様としての通信方法は、複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに自動的に切り替えて接続する自動接続ステップと、第１の無線基地局への接続要求を、前記第１の無線基地局と異なる第２の無線基地局との接続中に受け付ける接続要求受付ステップと、前記接続要求受付ステップにより前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索ステップと、前記探索ステップにより発見された前記第１の無線基地局に接続先を切り替える第１の接続先切替ステップと、前記接続先が前記第１の無線基地局に切り替えられたとき前記自動接続ステップの動作を停止する動作停止ステップと
を備える。

本発明の一態様としての通信プログラムは、複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに自動的に切り替えて接続する自動接続ステップと、第１の無線基地局への接続要求を、前記第１の無線基地局と異なる第２の無線基地局との接続中に受け付ける接続要求受付ステップと、前記接続要求受付ステップにより前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索ステップと、前記探索ステップにより発見された前記第１の無線基地局に接続先を切り替える第１の接続先切替ステップと、前記接続先が前記第１の無線基地局に切り替えられたとき前記自動接続ステップの動作を停止する動作停止ステップと
をコンピュータに実行させる。

本発明により、第１の無線基地局のセルと第２の無線基地局のセルとがオーバラップした環境において第１の無線基地局と確実に接続することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。

図１に、本発明の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す。

図１において、１は携帯電話事業者網（外部ネットワーク）であり、Mは携帯電話事業者網１に接続した無線基地局（マクロセル基地局）である。無線基地局Mはたとえば本発明の第２の無線基地局に相当する。

２はインターネット（外部ネットワーク）であり、Fは宅内３に敷設された家庭網（宅内ネットワーク）Gに接続した小型無線基地局（フェムトセル基地局）である。小型無線基地局Ｆは、ADSLルータ４に接続したブロードバンド回線（あるいはアクセス回線）を経由して、インターネット２を介して携帯電話事業者網１と接続する。小型無線基地局Ｆはたとえば本発明の第１の無線基地局に相当する。

５および６は無線リンクであり、Hは無線リンク５および６に接続可能な移動局である。５および６の実線と破線は移動局Hと、無線基地局Mおよび小型無線基地局Fとの接続状態を示す。実線は接続中の状態、破線は接続していない状態を示す。

移動局Hは無線基地局Mを介して携帯電話事業者網１にアクセスし、また小型無線基地局Fを介して家庭網Ｇならびにインターネット２を経由して携帯電話事業者網１にアクセスする。また、移動局Hは無線基地局Mを介して携帯電話事業者網１を経由してインターネット２にアクセスでき、さらに宅内ネットワークGにアクセスすることもできる。また移動局HはVPN等のトンネリングプロトコルに従って、小型無線基地局Fおよび携帯電話事業者網１を介して、インターネット２にアクセスすることもできる。

７は通信機能を持つAV機器であり、移動局Hに対しコンテンツのダウンロードサービスを提供する。AV機器７、ADSLルータ４および小型無線基地局Fは家庭網（宅内ネットワーク）Gに接続されている。

なお、図１には、無線基地局M、小型無線基地局Fおよび移動局Hを各１台だけ示しているが、複数台の無線基地局と、複数台の小型無線基地局と、複数台の移動局が存在してもよい。

図２に、本実施形態に係る移動局Hの構成例を示す。

移動局Ｈは、識別子記憶部１０と、接続要求受付部１１と、小型無線基地局探索部１２と、接続先切替部（第１の接続先切替部）１３と、ハンドオフ機能無効化部（動作停止部）１４と、解除要求受付部１５と、ハンドオフ機能有効化部（動作再開部）１６と、障害監視部１７と、接続中無線基地局判定部１８と、障害退避部（第２の接続先切替部）１９と、小型無線基地局再探索部（再探索部）２０と、障害退避解除部（第３または第４の接続先切替部）２１と、障害退避状態判定部２３と、ハンドオフ制御部（自動接続部）２４と、を備えている。各要素１０〜２４は、ハードウェアとして構成されてもよいし、ソフトウエアモジュールとして構成されてもよい。

（１）識別子記憶部１０は移動局の所有者の家庭網Gに接続する小型無線基地局Fの識別子を格納する。接続要求受付部１１は、小型無線基地局との接続要求をたとえばユーザから受け付ける。小型無線基地局探索部１２は、移動局Hが無線基地局Mと接続されているとき接続要求受付部１１により小型無線基地局との接続要求を受け付けたときは、識別子記憶部１０内の識別子と一致する小型無線基地局を探索する。接続先切替部（第１の接続先切替部）１３は、小型無線基地局探索部１２により探索した小型無線基地局に接続先を切り替える。

（２）ハンドオフ制御部２４は、移動局Hのハンドオフの実行を制御する。ハンドオフの詳細は後述するが、簡単には、移動局Hが周辺の基地局の中で最適な電波伝搬品質の基地局に接続を自動で切り換えることである。ハンドオフ機能無効化部１４は、接続先切替部１３により接続先が小型無線基地局に切り替えられたときは、ハンドオフ機能を無効化（ハンドオフ制御部２４の動作を停止）する。

（３）解除要求受付部１５は、ハンドオフ無効化解除要求をたとえばユーザから受け付ける。ハンドオフ機能有効化部１６は、ハンドオフ機能の無効化時に、解除要求受付部１５により解除要求が受け付けたときはハンドオフ機能を有効化する（ハンドオフ制御部２４の動作を再開する）。

（４）障害監視部１７は、識別子記憶部１０内の識別子と一致する小型無線基地局が接続するブロードバンド回線（アクセス回線）またはインターネット２の通信障害の有無を監視する。接続中無線基地局判定部１８は、障害監視部１７が通信障害を検知した際に移動局が現に接続している基地局が上記識別子の小型無線基地局と一致するか否かを判定する。障害退避部１９は、接続中無線基地局判定部１８により一致すると判定されたときは無線基地局Mに接続先を切り替える。これにより障害から退避する。障害退避部１９は本発明の第２の接続先切替手段を含む。

（５）小型無線基地局再探索部２０は、障害監視部１７により通信障害が復旧したことが検知されたときは、識別子記憶部１０内の識別子と一致する小型無線基地局を再探索する。障害退避解除部２１は、小型無線基地局再探索部２０により再探索された小型無線基地局に接続先を再び切り替える。これにより上記障害からの退避を解除する。障害退避解除部２１は本発明の第３の接続先切替手段を含む。

（６）通信宛先監視部２２は、移動局の通信開始の有無を監視し、通信開始を検知すると、通信宛先が家庭網Gか否かを判定する。障害退避状態判定部２３は、通信宛先監視部２２により接続先が家庭網Gと判定されたときは、現在の状態が、上記障害退避部１９による障害退避状態か否かを判定する。小型無線基地局再探索部２０は、障害退避状態と判定されたときは識別子記憶部１０内の識別子と一致する小型無線基地局を再探索する。障害退避解除部２１は、発見された小型無線基地局に接続先を切り替える。障害退避解除部２１は本発明の第４の接続先切替手段を含む。

以下移動局Hの動作について第１〜第６の動作例を順に説明する。

（第１の動作例）
初期状態として、ユーザの移動局が無線基地局Mと接続した状態でユーザが宅外から宅内へ帰宅したとする。また移動局の識別子記憶部１０には小型無線基地局Fの識別子が記憶されているとする。この初期状態において、図３に示すように、小型無線基地局Fとの接続要求を受け付けて、接続先を無線基地局Mから小型無線基地局Fに切り替える場合の動作例を第１の動作例として説明する。

図４は、第１の動作例の流れを説明するフローチャートである。

まず、移動局Hにおいて小型無線基地局との接続要求が発生し、接続要求受付部１１がこれを受け付ける（S10のYES）。より詳細に、接続要求は予め定められた幾つかのイベントのうちの1つが発生した場合に発生することが決められており、接続要求受付部１１はそれらイベントの発生を検知し、接続要求として受け付ける。イベントの例を次に示す。
（１）移動局Hに、ユーザからの特定の指示が入力されたこと
（２）移動局Hが、充電器等のドッキングステーションと接続したこと
（３）移動局Hが有線LANもしくは無線LANのネットワークI/Fを具備している場合にそのI/Fが有効になったこと

上記（１）については、例えば、移動局Hの本体に、ハードウェアスイッチ（ボタン）を設置し、ユーザが希望に応じて該ボタンを押した場合に、該ボタンが押されたことをイベントとして検知する方法が可能である。上記（２）については、例えば、移動局Hがドッキングステーション型充電器に接続した場合に、移動局Hの電源状態が通電となったことをイベントとして検知する方法が可能である。上記（３）については、例えば、有線LANおよび無線LANのネットワークI/Fがリンクアップしたことをイベントとして検知する方法が可能である。なお、上記（１）〜（３）は一例であり、種々のイベントが考えられる。また、いずれのイベントを採用するかは適宜決定して構わない。

次に、小型無線基地局探索部１２は、識別子記憶部１０に格納した小型無線基地局識別子を取得する（S11）。ここで、小型無線基地局識別子は各小型無線基地局を識別できる識別情報を利用することができ、例えば、CDMAシステムにおいて移動局HがCPICH（Common Pilot Channel)で受信する信号に含まれるセルIDを用いることができる。

次に、小型無線基地局探索部１２は、周辺基地局の探索（セルサーチ）を実施し（S12）、小型無線基地局識別子と一致する小型無線基地局が発見できたかどうかを判定する（S13）。

次に、接続先切替部１３は、小型無線基地局を発見した場合は（YES）、接続先を無線基地局Mから小型無線基地局へ切り替える（S14）。すなわち無線基地局Mとの接続を切断し、該小型無線基地局と接続する。一方、発見できなかった場合は（NO）現在接続中の無線基地局Mとの接続を切断する（S15）。これは、たとえばユーザが宅内に居るときに無線基地局Mとの接続を望まないことを想定（たとえば小型無線基地局Fに比べ無線基地局Mを介した通信の方がコストが高いなど）したものである。ただし無線基地局Mとの接続を切断することなく無線基地局Mとの接続を継続するように構成することも当然に可能である。

以上より、移動局Hは宅内に設置した特定の小型無線基地局を選択して接続することができる。

（第２の動作例）
次に、第２の動作例として、図５に示すように、第１の動作例で示したステップS14の処理の後に、さらにハンドオフ制御部２４によるハンドオフ機能を無効化することにより、無線伝播環境の変動によらず固定的に小型無線基地局との接続を維持する場合について説明する。

ここで、ハンドオフ機能は、移動局Hが周辺の基地局の中で最適な電波伝搬品質の基地局に接続を自動で切り換える機能のことである。具体的には、移動局Hは周辺の基地局（無線基地局および小型無線基地局）から届く制御チャネルの受信レベルを分析し、基地局経由で携帯電話事業者網内の無線ネットワーク制御装置（図示せず）に通知する。通知を受けた無線ネットワーク制御装置は、移動局および基地局（現在通信中の基地局と、受信レベルが最も強い基地局）に対して、当該受信レベルが最も強い基地局に切り替えるよう指示する。その結果、ハンドオフ機能が有効な移動局Hは、常に電波レベルの強い基地局に自動で切り替えるように動作する。本第２の動作例では、第１の動作例において移動局Hが接続先を宅内網Gに接続した特定の小型無線基地局に切り替えた後、ハンドオフ制御部２４のハンドオフ機能を無効化することで、無線伝播環境の変動によらず固定的に小型無線基地局との接続を維持する。

図６は第２の動作例の流れを説明するフローチャートである。図４のフローチャートとの違いはS26が追加された点にあり、S20〜S25は、図４のS10〜S15と同様である。第１の動作例と同様に、初期状態として、移動局Hは無線基地局Mと接続しており、小型無線基地局Fの識別子が移動局の識別子記憶部１０に記憶されているとする。

まず、移動局Hにおいて小型無線基地局への接続要求が発生し、接続要求受付部１１がこれを接続要求として受け付ける（S20のYES）。

次に、小型無線基地局探索部１２は、識別子記憶部１０に格納した小型無線基地局識別子を取得し（S21）、周辺基地局の探索（セルサーチ）を実施し（S22）、小型無線基地局識別子と一致する小型無線基地局が発見できたかどうかを判定する（S23）。

次に、接続先切替部１３は、小型無線基地局が発見できた場合は（YES）、接続先を無線基地局Mから該小型無線基地局へ切り替え（S24）、発見できなかった場合は（NO）現在接続中の無線基地局Mとの接続を切断する（S25）。

次に、ハンドオフ機能無効化部１４は、S24の処理で接続先が小型無線基地局へ切り替えられたら、ハンドオフ制御部２４のハンドオフ機能を無効化する（S26）。すなわちハンドオフ制御部２４の動作を停止する。

以上より、移動局Hは無線伝播環境の変動によらず固定的に小型無線基地局と接続する方法を実現できる。

本動作例では、接続要求受付部１１は、移動局Hが無線基地局Mとの接続中に小型無線基地局との接続要求を受けた場合の動作を示したが、移動局Hが小型無線基地局との接続中に、小型無線基地局との接続要求を受けた場合にも、ハンドオフ機能無効化部１４はハンドオフ制御部２４のハンドオフ機能を無効化するようにしてもよい。また移動局Hが無線基地局および小型無線基地局のいずれとも接続されていないときに接続要求受付部１１が小型無線基地局との接続要求を受けた場合に、ステップS21〜S24、S26の処理を行うようにしてもよい。

（第３の動作例）
次に、第３の動作例として、図７に示すように、上記第２の動作例でハンドオフ機能が無効にされた状態から、さらに移動局Hにおいてハンドオフ機能無効化の解除要求が発生した場合について説明する。

図８は、第３の動作例の流れを説明するフローチャートである。

まず、移動局Hにおいてハンドオフ無効化解除要求が発生し、解除要求受付部１５がこれを検知する(S30のYES)。より詳細には、解除要求は予め定められた幾つかのイベントのうちの1つが発生した場合に発生することが決められており、解除要求受付部１５はそれらイベントの発生を検知し、これを解除要求として受け付ける（S30）。イベントの例を次に示す。
（１）移動局Hにおいて、ユーザからの特定の指示が入力されたこと
（２）移動局Hが、充電器等のドッキングステーションから取り外されたこと
（３）移動局Hが有線LANもしくは無線LANのネットワークI/Fを具備している場合にそのI/Fが無効になったこと

上記（１）については、例えば、移動局Hの本体に、ハードウェアスイッチ（ボタン）を設置し、ユーザが希望に応じて該ボタンを押した場合に、該ボタンが押されたことをイベントとして検知する方法が可能である。上記（２）については、例えば、移動局Hがドッキングステーション型充電器から取り外された場合に、移動局Hの電源状態が通電から非通電となったことをイベントとして検知する方法が可能である。上記（３）については、例えば、有線LANおよび無線LANのネットワークI/Fがリンクダウンしたことをイベントとして検知する方法が可能である。なお、上記（１）〜（３）は一例であり、種々のイベントが考えられる。また、いずれのイベントを採用するかは適宜決定して構わない。

次に、ハンドオフ機能有効化部１６は、無効となっていたハンドオフ機能を有効化する（S31）。すなわちハンドオフ制御部２４の動作を再開する。

以上より、移動局Hがマクロセルにハンドオフできなかった状態からハンドオフ可能な状態に遷移することができる。本動作例は、例えば、宅内から外出した場合にはマクロセルにハンドオフすることで接続性を維持する場合に適用される。

（第４の動作例）
次に、第４の動作例として、図９に示すように、上記第２の動作例でハンドオフ機能が無効にされた状態（すなわち移動局Hが、接続要求を受け付け、小型無線基地局と接続し、ハンドオフ機能を無効化した状態）の後、さらにブロードバンド回線上でIP網障害が発生した場合について説明する。このようにハンドオフ機能が無効化した状態のときにIP網障害が発生した場合には、移動局Hは通話やメール、インターネットアクセス等の全ての通信が断絶した状態となる。

図１０は第４の動作例の流れを説明するフローチャートである。

まず、障害監視部１７はブロードバンド回線上におけるIP網障害の有無を監視する（S40）。ここで監視の方法は、移動局Hが定期的にインターネット網のサーバ（例えば、携帯電話事業者が設置）と疎通確認を行い、疎通の有無をIP網障害の有無として検知してもよい。あるいは、宅内に設置した小型無線基地局等の機器が同様の手法でIP網障害を検知し、検知した場合には移動局Hに通知する方法であってもよい。ここで、通知方法には独自の制御メッセージで通知するほかに、電子メール等のアプリケーションを利用して通知することも可能である。

次に、接続中無線基地局判定部１８は、IP網障害が検知されたら（YES）、識別子記憶部１０から小型無線基地局識別子を取得し（S41）、現在接続中の小型無線基地局の識別子と一致するか判定する（S42）。

次に、障害退避部１９は、取得した識別子が現在接続中の小型無線基地局の識別子と一致する場合は（YES）、無線基地局Mに接続先を切り替えて障害から退避する（S43）。

以上より、移動局HがIP網障害により通話やメール、インターネットアクセス等の全ての通信が断絶した状態から復旧することができる。

（第５の動作例）
次に、第５の動作例として、図１１に示すように、第４の動作例で説明したステップS43の後の状態（すなわち移動局Hが、接続要求を受け付け、小型無線基地局と接続し、ハンドオフ機能を無効化し、IP網障害が発生して小型無線基地局以外の無線基地局に接続先を切り替えた状態）から、さらにブロードバンド回線上のIP網障害が復旧した場合について説明する。

図１２は第５の動作例の流れを説明するフローチャートである。

まず、障害監視部１７はIP網障害の復旧の有無を検知する（S50）。ここで検知の方法は、移動局Hが定期的にマクロセル基地局（無線基地局Ｍ）経由で宅内機器と疎通確認を行い、疎通の有無をIP網障害の復旧の有無として検知してもよい。あるいは、宅内に設置した小型無線基地局等の機器が定期的にインターネット網のサーバ（例えば、携帯電話事業者が設置）と疎通確認を行うことでIP網障害を監視し、IP網障害の復旧を検知した場合には移動局Hに通知する方法であってもよい。ここで、通知方法には独自の制御メッセージで通知するほかに、電子メール等のアプリケーションを利用して通知することも可能である。

次に、小型無線基地局再探索部２０は、IP網障害が復旧したら（YES）、識別子記憶部１０に格納した小型無線基地局識別子を取得し（S51）、周辺基地局の探索（セルサーチ）を実施し（S52）、小型無線基地局識別子と一致する小型無線基地局が発見できたかどうかを判定する（S53）。

次に、障害退避解除部２１は、ステップS53で該小型無線基地局を発見した場合は（YES）、該小型無線基地局へ接続先を切り替え（S54）、発見できなかった場合は（NO）、現在接続中の無線基地局との接続を切断する（S55）。

以上より、移動局HがIP網障害の復旧に伴って、フェムトセル（小型無線基地局のセル）に再接続することが可能となる。

（第６の動作例）
次に、第６の動作例として、図１３に示すように、第４の動作例で説明したステップS43の後の状態（すなわち移動局Hが、接続要求を受け付け、小型無線基地局と接続し、ハンドオフ機能を無効化し、IP網障害が発生して小型無線基地局以外の無線基地局に接続先を切り替えた状態）から、さらに移動局Hが宅内の通信機器（AV機器）との通信を開始する場合について説明する。この状態では、無線基地局M経由で宅内機器との通信を開始しようとしても、無線基地局Mおよびインターネット２を介した宅内との通信路（ブロードバンド回線あるいはアクセス回線）上にIP網障害が発生しており通信を開始することはできない。

図１４は第６の動作例の流れを説明するフローチャートである。

まず、通信宛先監視部２２は、移動局Hの通信開始を監視し（S60）、通信開始を検知した場合には（S60のYES）該通信の宛先（送信パケットの宛先アドレス）が宅内機器であるか否かを判定する（S61）。

次に、障害退避状態判定部２３は、通信の宛先が宅内機器のときは（S61のYES）、現在、移動局Hが障害退避部１９により障害退避状態に遷移しているかどうかを判定する（S62）。ここで、障害退避状態は、例えば、移動局Hのメモリ上にフラグを用意し、障害退避部１９が障害退避処理を実施する時に該フラグをオン（ON）にし、障害退避解除部２１が障害退避解除処理を実施する時に該フラグをオフ（OFF）にすることで管理してもよい。

次に、小型無線基地局再探索部２０は、障害退避状態にあるときは（S62のYES）、識別子記憶部１０に格納した小型無線基地局識別子を取得し（S63）、周辺基地局の探索（セルサーチ）を実施し（S64）、小型無線基地局識別子と一致する小型無線基地局が発見できたかどうかを判定する（S65）。該小型無線基地局を発見した場合は（S65のYES）、障害退避解除部２１は、該小型無線基地局に接続先を切り替える（S66）。

以上より、移動局Hが、IP網障害が発生し宅内機器と通信できない状態から、フェムトセル（小型無線基地局のセル）に再接続することで宅内機器との通信を回復することができる。

以上のように本発明の実施形態によれば、フェムトセル（無線基地局Mのセル）とマクロセル（小型無線基地局Fのセル）がオーバラップした環境において移動局Hがフェムトセルと確実に接続することが可能になり、この結果、高速通信等のメリットがある基地局と確実に接続できるようになる。

また、本発明の実施形態によれば、移動局Hが、接続する基地局をIP網障害の有無に応じて適切に切り替えることができ、この結果、IP網障害が発生した場合にも障害による通信断の影響を回避することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る通信システムの構成例を示す図。 本実施形態に係る移動局Hの構成例を示す図。 移動局の第１の動作例を説明する図。 移動局の第１の動作例の流れを示すフローチャート。 移動局の第２の動作例を説明する図。 移動局の第２の動作例の流れを示すフローチャート。 移動局の第３の動作例を説明する図。 移動局の第３の動作例の流れを示すフローチャート。 移動局の第４の動作例を説明する図。 移動局の第４の動作例の流れを示すフローチャート。 移動局の第５の動作例を説明する図。 移動局の第５の動作例の流れを示すフローチャート。 移動局の第６の動作例を説明する図。 移動局の第６の動作例の流れを示すフローチャート。

符号の説明

H：移動局
M：無線基地局
F：小型無線基地局
１：携帯電話事業者網
２：インターネット
４：ADSLルータ
７：AV機器
１０：識別子記憶部
１１：接続要求受付部
１２：小型無線基地局探索部
１３：接続先切替部（第１の接続先切替部）
１４：ハンドオフ機能無効化部（動作停止部）
１５：接続解除要求受付部
１６：ハンドオフ機能有効化部（動作再開部）
１７：障害監視部
１８：接続中無線基地局判定部
１９：障害退避部（第２の接続先切替部）
２０：小型無線基地局再探索部（再探索部）
２１：障害退避解除部（第３または第４の接続先切替部）
２２：通信宛先監視部
２３：障害退避状態判定部
２４：ハンドオフ制御部（自動接続部）

Claims (7)

1. 複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに接続を自動的に切り替える自動接続部と、
   第１の無線基地局への接続要求を受け付ける接続要求受付部と、
   前記接続要求受付部により前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索部と、
   前記複数の無線基地局のうちの１つである第２の無線基地局との接続中に前記探索部により前記第１の無線基地局を発見した場合に、前記第２の無線基地局との接続を前記第１の無線基地局に切り替える第１の接続先切替部と、
   前記第１の無線基地局の接続先ネットワークにおける通信障害の有無を監視する障害監視部と、
   前記第１の無線基地局との接続中に前記第１の無線基地局の接続先ネットワークに通信障害の発生が検知されたとき、前記第１の無線基地局との接続を前記複数の無線基地局の１つに切り替える第２の接続先切替部と、
   を備えた通信端末。
2. 前記障害監視部は、前記第１の無線基地局から前記通信障害の有無を受信することを特徴とする請求項１の通信端末。
3. 前記障害監視部は、前記第１の無線基地局を経由する経路上の通信装置との通信ができなくなったことを検出することを特徴とする請求項１の通信端末。
4. 前記接続が前記複数の無線基地局の１つに切り替えられた後、前記障害監視部により前記通信障害が復旧したことが検知されたとき、前記第１の無線基地局を再探索する再探索部と、
   前記再探索部により発見された前記第１の無線基地局に接続を切り替える第３の接続先切替部と
   をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の移動局。
5. 通信宛先監視部と、再探索部と、第４の接続先切替部とをさらに備え、
   前記第１の無線基地局は、所定のアクセス回線を介して外部ネットワークに接続されたホームネットワークに配置され、
   前記障害監視部は、前記第１の無線基地局の接続先ネットワークとして、前記所定のアクセス回線または外部ネットワークの通信障害の有無を監視し、
   前記通信宛先監視部は、送信パケットの宛先アドレスを監視することにより通信先のネットワークを特定し、
   前記再探索部は、前記接続が前記複数の無線基地局の１つに切り替えられた後、通信先が前記ホームネットワークであることが検知されたとき、前記第１の無線基地局を再探索し、
   前記第４の接続先切替部は、前記再探索部により発見された前記第１の無線基地局に接続を切り替える
   ことを特徴とする請求項１に記載の移動局。
6. 複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに接続を自動的に切り替える自動接続ステップと、
   第１の無線基地局への接続要求を受け付ける接続要求受付ステップと、
   前記接続要求受付ステップにより前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索ステップと、
   前記複数の無線基地局のうちの１つである第２の無線基地局との接続中に前記探索ステップにより前記第１の無線基地局を発見した場合に、前記第２の無線基地局との接続を前記第１の無線基地局に第１の接続先切替ステップと、
   前記第１の無線基地局の接続先ネットワークにおける通信障害の有無を監視する障害監視ステップと、
   前記第１の無線基地局との接続中に前記第１の無線基地局の接続先ネットワークに通信障害の発生が検知されたとき、前記第１の無線基地局との接続を前記複数の無線基地局の１つに切り替える第２の接続先切替ステップと、
   を備えた通信方法。
7. 複数の無線基地局のそれぞれとの通信路の状態に応じて、前記複数の無線基地局のうちの１つに接続を自動的に切り替える自動接続ステップと、
   第１の無線基地局への接続要求を受け付ける接続要求受付ステップと、
   前記接続要求受付ステップにより前記接続要求を受け付けたとき、前記接続要求に指定される前記第１の無線基地局を探索する探索ステップと、
   前記複数の無線基地局のうちの１つである第２の無線基地局との接続中に前記探索ステップにより前記第１の無線基地局を発見した場合に、前記第２の無線基地局との接続を前記第１の無線基地局に第１の接続先切替ステップと、
   前記第１の無線基地局の接続先ネットワークにおける通信障害の有無を監視する障害監視ステップと、
   前記第１の無線基地局との接続中に前記第１の無線基地局の接続先ネットワークに通信障害の発生が検知されたとき、前記第１の無線基地局との接続を前記複数の無線基地局の１つに切り替える第２の接続先切替ステップと、
   をコンピュータに実行させるためのプログラム。

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