JP5421740B2 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数の無線通信システムを利用して無線通信を行う無線通信装置および無線通信方法に関する。

近年、様々な通信方式による無線通信システムのサービスが提供されている。例えば、標準化団体である３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）では、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）、ＨＳＰＡ（High Speed Packet Access）、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等が規定されている。また、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronic Engineers）８０２委員会では、無線ＬＡＮ（Wi-Fi（登録商標）：Wireless Fidelity）や無線ＭＡＮ（WiMAX: Worldwide Interoperability for Microwave Access）等が規定されている。さらに、次世代ＰＨＳ方式であるＸＧＰ（eXtended Global Platform）サービスも開始されている。

各通信方式は、周波数帯域、ピークデータレート、伝送距離等について異なる特徴を有している。例えば、Ｗ−ＣＤＭＡでは、最大伝送速度が無線ＬＡＮに比べて低いものの、数倍のカバレッジエリアを確保することが可能である。従来、このような異なる通信方式の複数の無線通信システムと通信可能な無線通信装置として、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。

特開２００５−１０１８２０号公報

ところで、一般に６０ＧＨｚ帯等の高周波数帯では、幅広い周波数スペクトラムによるユーザデータ（以下、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータ）の高速伝送が可能だが、直進性の高い伝送特性によりカバレッジエリアの安定した確保は困難となる。一方、携帯電話等で利用される周波数帯では、反射波による見通し外通信により、高速移動時に制御データ（以下、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータ）の安定した通信が可能だが、空き周波数帯の問題からＵ−Ｐｌａｎｅデータへの割当可能な周波数帯が限定される。

上記した複数の無線通信システムと通信可能な無線通信装置においては、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータによって各通信システムの基地局装置との接続制御が行われるため、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの通信には安定かつ十分な広さのカバレッジが必要となる。しかしながら、上記の無線端末装置は、異なる通信方式の複数の無線通信システムを切り替えて通信するため、無線通信システムによってはＣ−Ｐｌａｎｅデータの通信の信頼性を得ることができない可能性があった。

また、上記の無線通信装置においては、高速移動時やバースト的なトラヒック変動時等に、特定の無線通信システムでの通信時間が極端に短くなる場合がある。例えば、ＨＳＰＡシステム内に無線ＬＡＮシステムが構築されている場合、無線ＬＡＮシステムのカバレッジが限定的なため、無線通信装置による無線ＬＡＮシステムの通過時に無線ＬＡＮシステムでの通信時間が短くなる。このとき、短時間でＨＳＰＡシステムと無線ＬＡＮシステムとの間で切り換えが必要となり、無線通信装置を高速なハンドオーバに対応させることが困難となっていた。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、信頼性の高い無線通信システムを構築することができると共に、システム間のハンドオーバを高速に実現することができる無線通信装置および無線通信方法を提供することを目的とする。

本発明の無線通信装置は、ユーザデータの伝送処理を行うユーザデータ通信部と、シグナリング制御用の制御データの伝送処理を行う制御データ通信部と、制御チャネルが確立された無線基地局装置から通知された情報に基づいて前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定する通信システム決定部とを備えたことを特徴とする。

この構成によれば、ユーザデータを伝送する無線通信システムと制御データを伝送する無線通信システムとが独立して決定されるため、異なる無線通信システムでユーザデータおよび制御データを伝送することができる。したがって、ユーザデータおよび制御データの伝送に適した無線通信システムを選択することにより、信頼性の高い無線通信システムを構築することができる。特に、制御データを伝送する無線通信システムを固定して安定かつ十分な広さのカバレッジを確保することで、制御データの伝送処理の信頼性を得ることができる。また、制御データを伝送する無線通信システムを固定することで、システム間のハンドオーバを高速に実現することができる。

本発明によれば、信頼性の高い無線通信システムを構築することができると共に、システム間のハンドオーバを高速に実現することができる。

本発明に係る無線通信装置の実施の形態を示す図であり、無線通信装置が属するシステム構成の概要の説明図である。 本発明に係る無線通信装置の実施の形態を示す図であり、無線通信装置の機能ブロック図である。 本発明に係る無線通信装置の実施の形態を示す図であり、無線通信装置による接続処理のシーケンス図である。 本発明に係る無線通信装置の実施の形態を示す図であり、無線通信装置の移動に伴うＣ−ＰｌａｎｅデータおよびＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送先の遷移図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の実施の形態においては、本発明に係る無線通信装置を携帯電話に適用した例について説明するが、この構成に限定されるものではない。本発明に係る無線通信装置は、複数の通信システムで通信可能な装置であればどのような装置でもよく、例えば、デスクトップＰＣ、ノートＰＣ、ＰＤＡ（Personal Digital Assistant）、携帯用ゲーム機等に適用することも可能である。

最初に、無線通信装置の詳細を説明する前に、無線通信装置が属するシステム構成の概要の一例について説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る無線通信装置が属するシステム構成の概要の説明図である。なお、図１に示すシステム構成は、あくまで例示であって、この構成に限定されるものではない。複数の無線通信システムを含む構成であれば、どのようなシステム構成でもよい。

図１に示すように、無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃにより、複数の無線ベアラが同一エリアにてサービスを実施している。無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃは、それぞれ無線基地局装置１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ、図示しない無線ネットワーク制御装置（RNC: Radio Network Controller）、加入者交換機等を有している。無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂは、コアネットワーク１０３を介してインターネット１０５に接続される。また、無線通信システムＲＡＴ＿Ｃは、ＩＳＰ（Internet Services Provider）１０４を介してインターネット１０５に接続される。

無線基地局装置１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃは、それぞれサービスエリア１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃをカバーしており、エリア内の無線通信装置１０１と通信可能に構成されている。サービスエリア１０６Ａは、サービスエリア１０６Ｂ、１０６Ｃの一部と重なっている。この複数のサービスエリア１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃが重なった重複エリア１０７、１０８においては、無線通信装置１０１が在圏エリアのいずれの無線基地局装置１０２とも通信可能に構成される。また、無線基地局装置１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃは、それぞれ対応する無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃへの接続に必要なシステム情報等を有し、このシステム情報等をインターネット１０５やコアネットワーク１０３を介して定期的に交換している。

無線通信装置１０１は、数種類（ここでは、無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃ用）の無線インターフェースを有している。また、無線通信装置１０１は、数種類の無線インターフェースを使い分けて、異なる無線通信システムＲＡＴでＵ−ＰｌａｎｅデータおよびＣ−Ｐｌａｎｅデータを独立して伝送する。例えば、無線通信装置１０１が重複エリア１０７にある場合、制御チャネルで無線基地局装置１０２ＡにＣ−Ｐｌａｎｅデータを伝送し、ユーザチャネルで無線基地局装置１０２ＢにＵ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する。

このように、無線通信装置１０１は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に適した無線通信システムＲＡＴとＣ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に適した無線通信システムＲＡＴとを独立して決定する。以下の説明では、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを、安定かつ十分な広さのカバレッジを有する規定の無線通信システムＲＡＴ＿Ａに固定的に決定した例について説明する。したがって、本実施の形態においては、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムだけが切り替えられる。なお、固定的に決定とは、後述する選択部２０６の選択によって単一の無線通信システムＲＡＴを決定する内容に限らず、初期設定として単一の無線通信システムＲＡＴが設定される内容を含むものである。

また、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に無線通信システムＲＡＴ＿Ａが固定的に決定される場合、無線基地局装置１０２Ａに対して無線基地局装置１０２Ｂ、１０２Ｃから無線基地局装置１０２Ｂ、１０２Ｃに接続するためのシステム情報が通知される。このシステム構成においては、無線通信装置１０１と無線基地局装置１０２Ａとの間で制御チャネルが確立された後に、無線通信装置１０１に対して無線基地局装置１０２Ａから無線基地局装置１０２Ｂ、１０２Ｃのシステム情報が通知される。そして、無線基地局装置１０２Ａから通知されたシステム情報に基づいて、無線通信装置１０１と無線基地局装置１０２Ｂ、１０２Ｃとの間でデータチャネルが確立される。

図２を参照して、無線通信装置の機能構成について説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る無線通信装置の機能ブロック図である。

図２に示すように、無線通信装置１０１は、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１と、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２と、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３と、制御データ通信部としてのＣ−Ｐｌａｎｅ通信部２０４と、ユーザデータ通信部としてのＵ−Ｐｌａｎｅ通信部２０５と、通信システム決定部としての選択部２０６とを備えている。また、無線通信装置１０１には、図示しない各種キー、カメラ等のユーザインターフェースや、マイク、レシーバー等の通話インターフェースや、ディスプレイ等の表示部が搭載されている。

ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３は、それぞれ対応する無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃ用の接続インターフェースとして機能する。また、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３は、それぞれ対応する無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃの上りリンクおよび下りリンクの状態情報を受信する。リンクの状態情報は、無線通信装置１０１と無線通信システムＲＡＴとの無線リンク状態の確認等に用いられるものであり、チャネル品質情報、ユーザ体感品質（QoE： Quality of Experience）情報、ＱｏＳ（Quality of Service）情報の少なくともいずれかを含んで構成される。無線通信装置１０１は、無線リンク状態の確認により、在圏しているサービスエリア１０６を確認する。

チャネル品質情報は、無線チャネルの品質を示すものであればどのような情報でもよく、例えば、ＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise power Ratio）、ＳＮＲ（Signal to Noise Ratio）、ＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）等である。ユーザ体感品質情報は、無線通信装置１０１の体感品質を示すものであればどのような情報でもよく、例えば、Ｒ値、ＰＥＳＱ（Perceptual Evaluation of Speech Quality）、ＳＮＲ、ＰＳＳＩ等の客観評価指標に基づくものである。ＱｏＳ情報は、サービス品質を示すものであればどのような情報でもよく、例えば、パケットロス、ジッタ、ＢＥＲ（Bit Error Ratio）等である。

Ｃ−Ｐｌａｎｅ通信部２０４は、シグナリング制御用のＣ−Ｐｌａｎｅデータを生成すると共に、生成したＣ−Ｐｌａｎｅデータの伝送処理を制御する。また、Ｃ−Ｐｌａｎｅ通信部２０４は、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１に接続されており、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１を介して無線通信システムＲＡＴ＿ＡにＣ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する。さらに、Ｃ−Ｐｌａｎｅ通信部２０４は、選択部２０６に接続されており、制御チャネルにより無線通信システムＲＡＴ＿Ａやコアネットワーク１０３等から取得した選択情報を選択部２０６に出力する。

選択情報は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムの選択に用いられるものであり、選択先の無線通信システムＲＡＴの識別情報、選択先の無線基地局装置１０２の識別情報、選択先の無線通信システムＲＡＴを切り替るまでの切替時間、選択先の無線通信システムＲＡＴの使用可能時間、選択先の無線通信システムＲＡＴのパラメタの少なくともいずれかを含んで構成される。無線通信システムＲＡＴの識別情報は、無線通信システムＲＡＴを識別可能であればどのような情報でもよく、例えば、システム名称や識別ＩＤ等である。無線基地局装置１０２の識別情報は、無線基地局装置１０２を識別可能であればどのような情報でもよく、例えば、セルＩＤ、セクタＩＤ等である。

切替時間については、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの切替に伴う通信の瞬断を低減するために、できるだけ小さい値となるものを選択することが望ましい。また、使用可能時間は、無線通信システムＲＡＴの切替に伴うＵ−Ｐｌａｎｅデータの切替頻度を低減させるため、長期間使用が可能となる無線通信システムＲＡＴを選択することが望ましい。無線通信システムＲＡＴのパラメタは、選択先の無線通信システムＲＡＴとの接続に用いられる情報であり、例えば、周波数チャネル、暗号化鍵、帯域幅・ＱｏＳ関連情報である。

Ｕ−Ｐｌａｎｅ通信部２０５は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを生成すると共に、生成したＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送処理を制御する。また、Ｕ−Ｐｌａｎｅ通信部２０５は、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３に接続されており、選択部２０６によって選択された接続部を介して無線通信システムＲＡＴにＵ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する。

選択部２０６は、Ｃ−Ｐｌａｎｅ通信部２０４から入力された選択情報に基づいて、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを選択（決定）する。選択された無線通信システムＲＡＴは、Ｕ−Ｐｌａｎｅ通信部２０５によるＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に使用される。なお、本実施の形態において、選択部２０６は、選択情報に基づいてＵ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを選択する構成としたが、この構成に限定されるものではない。選択部２０６は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを選択可能な構成であれば、どのような構成であってもよい。

例えば、選択部２０６は、上記したチャネル品質情報、ユーザ体感品質情報、ＱｏＳ情報のいずれかを含む下りリンクの状態情報に基づいてＵ−Ｐｌａｎｅデータ用の無線通信システムＲＡＴを選択するようにしてもよい。この場合、選択部２０６は、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３から、それぞれ対応する無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃの下りリンクの状態情報を取得する。そして、選択部２０６は、取得した各無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃの下りリンクの状態情報を比較して、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に最適な無線通信システムＲＡＴを選択する。

また、選択部２０６は、上りリンクの状態情報に基づいてＵ−Ｐｌａｎｅデータ用の無線通信システムＲＡＴを選択してもよい。さらに、選択部２０６は、下りリンクおよび上りリンクの状態情報に基づいてＵ−Ｐｌａｎｅデータ用の無線通信システムＲＡＴを選択する構成としてもよい。

また、選択部２０６は、無線通信システムＲＡＴのトラフィックの状態情報に基づいてＵ−Ｐｌａｎｅデータ用の無線通信システムＲＡＴを選択するようにしてもよい。この場合、ＲＡＴ＿Ａ接続部２０１、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２、ＲＡＴ＿Ｃ接続部２０３は、閾値以上のトラフィック量や、制御チャネルで伝送されるＭＩＢ（Management Information Base）やＳＩＢ（System Information Block）等の制御情報に基づいて、それぞれ対応する無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃの輻輳状態を監視する。例えば、無線通信装置１０１が重複エリア１０７にある場合、ＲＡＴ＿Ｂ接続部２０２により無線通信システムＲＡＴ＿Ｂが輻輳状態と判断されると、選択部２０６が無線通信システムＲＡＴ＿ＡをＵ−Ｐｌａｎｅデータ用の無線通信システムＲＡＴに選択する。

また、本実施の形態においては、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを固定する例について説明したが、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを切り替える構成としてもよい。この場合、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴは、選択情報、上りリンクまたは下りリンクのチャネルの状態情報、トラフィックの状態情報等に基づいて切り替えられる構成としてもよい。

なお、無線通信装置１０１は、リンクの状態情報やトラフィックの状態情報を、無線通信システムＲＡＴやコアネットワーク１０３等からの指示に基づいて取得する構成としてもよいし、自律的に判断して取得するようにしてもよい。

なお、上記した無線通信装置１０１の各部は、装置内に組み込まれたＣＰＵ(Central Processing Unit)がＲＯＭ（Read Only Memory）内の各種プログラムに従ってＲＡＭ（Random Access Memory）内のデータを演算し、無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃおよびコアネットワーク１０３等を構成する各装置と協働して処理が実行される。

ここで、図３を参照して、無線通信装置による接続処理のシーケンスについて説明する。図３は、本発明の実施の形態に係る無線通信装置による接続処理のシーケンス図である。

なお、ここでは一例として、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に無線通信システムＲＡＴ＿Ａを固定的に使用し、無線通信装置１０１が重複エリア１０７から重複エリア１０８に高速移動される例について説明する。

図３に示すように、無線通信装置１０１は、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線基地局装置１０２Ａに対して無線リソースの接続要求を送信し（ステップＳ０１）、無線基地局装置１０２Ａから無線リソース設定要求を受信する（ステップＳ０２）。そして、無線通信装置１０１は、無線リソース設定要求に応じて無線リソースを設定し、無線通信システムＲＡＴ＿Ａに対する制御チャネルを確立する。無線通信装置１０１は、制御チャネルが確立されると、無線基地局装置１０２Ａに対して無線リソース設定応答を送信する（ステップＳ０３）。

次に、無線通信装置１０１は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴの上りリンクまたは下りリンクの無線リンク状態を確認する（ステップＳ０４）。この無線リンク状態は、上記したように、チャネル品質情報、ユーザ体感品質情報、ＱｏＳ情報等のリンクの状態情報により判断される。次に、無線通信装置１０１は、無線リンク状態の確認により重複エリア１０７にあることが確認されると、無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿ＢからＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴが選択される（ステップＳ０５）。ここでは、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴとして、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂが選択されたものとする。

Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送用の無線通信システムＲＡＴは、制御チャネルを介して無線通信システムＲＡＴ＿Ａやコアネットワーク１０３等から取得した選択情報に基づいて選択される。なお、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送用の無線通信システムＲＡＴは、上記したように、無線通信システムＲＡＴの上りリンクおよび下りリンクの状態情報や無線通信システムＲＡＴのトラフィックの状態情報に基づいて選択されてもよい。

次に、無線通信装置１０１は、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂの無線基地局装置１０２Ｂに接続するための無線ベアラ接続要求を無線基地局装置１０２Ａに送信する（ステップＳ０６）。無線基地局装置１０２Ａは、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂへの接続に必要なシステム情報（システム名称、周波数チャネル、変調方式、セルＩＤ、暗号化鍵等）を含む無線ベアラ設定要求を、制御チャネルを介して無線通信装置１０１に送信する（ステップＳ０７）。無線通信装置１０１は、無線ベアラ設定要求にて指定されたシステム情報に基づいて、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂに対するユーザチャネルを確立する。無線通信装置１０１は、ユーザチャネルが確立されると、無線基地局装置１０２Ａに対して無線ベアラ設定応答を送信する（ステップＳ０８）。

このようにして、無線通信装置１０１は、重複エリア１０７にある場合に、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを無線通信システムＲＡＴ＿Ａで伝送すると共に、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを無線通信システムＲＡＴ＿Ｂで伝送する。

続いて、無線通信装置１０１が重複エリア１０７から離れると、無線通信装置１０１は、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴの上りリンクまたは下りリンクの無線リンク状態を確認する（ステップＳ０９）。次に、無線通信装置１０１は、無線リンク状態の確認により重複エリア１０８にあることが確認されると、無線通信システムＲＡＴ＿Ａ、ＲＡＴ＿ＣからＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴが選択される（ステップＳ１０）。ここでは、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムＲＡＴとして、無線通信システムＲＡＴ＿Ｃが選択されたものとする。

次に、無線通信装置１０１は、無線通信システムＲＡＴ＿Ｃの無線基地局装置１０２Ｃに接続するための無線ベアラ接続要求を無線基地局装置１０２Ａに送信する（ステップＳ１１）。無線基地局装置１０２Ａは、無線通信システムＲＡＴ＿Ｃへの接続に必要なシステム情報（システム名称、周波数チャネル、変調方式、セルＩＤ、暗号化鍵等）を含む無線ベアラ設定要求を、制御チャネルを介して無線通信装置１０１に送信する（ステップＳ１２）。無線通信装置１０１は、無線ベアラ設定要求にて指定されたシステム情報に基づいて、無線通信システムＲＡＴ＿Ｃに対するユーザチャネルを確立する。無線通信装置１０１は、ユーザチャネルが確立されると、無線基地局装置１０２Ａに対して無線ベアラ設定応答を送信する（ステップＳ１３）。

このようにして、無線通信装置１０１は、重複エリア１０８にある場合に、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを無線通信システムＲＡＴ＿Ａで伝送すると共に、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを無線通信システムＲＡＴ＿Ｃで伝送する。

次に、図４を参照して、無線通信装置の移動に伴うＣ−ＰｌａｎｅデータおよびＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送先の遷移について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係る無線通信装置の移動に伴うＣ−ＰｌａｎｅデータおよびＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送先の遷移図である。なお、図４においては、実線がＣ−Ｐｌａｎｅデータ、破線がＵ−Ｐｌａｎｅデータをそれぞれ示している。

図４に示すように、無線通信装置１０１が重複エリア１０７、１０８から外れたサービスエリア１０６Ａにある場合には、Ｃ−ＰｌａｎｅデータおよびＵ−Ｐｌａｎｅデータが無線通信システムＲＡＴ＿Ａで伝送される。無線通信装置１０１が重複エリア１０７に移動すると、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータが継続して無線通信システムＲＡＴ＿Ａで伝送され、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータが無線通信システムＲＡＴ＿Ｂで伝送される。

無線通信装置１０１が重複エリア１０７から重複エリア１０８に移動すると、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータが継続して無線通信システムＲＡＴ＿Ａで伝送され、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータが無線通信システムＲＡＴ＿Ｃで伝送される。このように、重複エリア１０７、１０８においては、Ｃ−ＰｌａｎｅデータおよびＵ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に適した無線通信システムＲＡＴが独立して決定されるため、無線通信装置１０１の通信の信頼性を確保することができる。また、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータが無線通信システムＲＡＴ＿Ａで固定的に継続して伝送されるため、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃ間のハンドオーバが高速に実現される。

なお、図４の例では、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムが、無線通信システムＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃ間で直に切り替わる構成を示したが、無線通信システムＲＡＴ＿Ａを間に挟んで無線通信システムＲＡＴ＿Ｂ、ＲＡＴ＿Ｃ間で切り替わる構成としてもよい。

以上のように、本実施の形態に係る無線通信装置１０１によれば、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴとＣ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴとを独立して伝送することが可能となる。したがって、Ｕ−ＰｌａｎｅデータおよびＣ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に適した無線通信システムＲＡＴを選択することにより、信頼性の高い無線通信システムＲＡＴを構築することが可能となる。特に、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータを伝送する無線通信システムＲＡＴを固定して安定かつ十分な広さのカバレッジを確保することで、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送処理の信頼性を得ることができ、システム間のハンドオーバを高速に実現することが可能となる。

なお、上記した実施の形態においては、Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムとして、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムと異なる無線通信システムが選択される一例を説明したが、この内容に限定されるものではない。Ｕ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムとして、Ｃ−Ｐｌａｎｅデータの伝送に用いられる無線通信システムと同一の無線通信システムが選択されてもよい。この場合、Ｕ−ＰｌａｎｅデータおよびＣ−Ｐｌａｎｅデータは、同一の周波数帯域で伝送されてもよいし、異なる周波数帯域で伝送されてもよい。

また、上記した実施の形態においては、無線通信装置が特定の通信方式の無線通信システムに適用される構成に限定されず、如何なる通信方式の無線通信システムに適用されてもよい。例えば、無線通信装置は、Ｗ−ＣＤＭＡ方式、ＨＳＰＡ方式、ＬＴＥ方式、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ方式、無線ＬＡＮ方式、無線ＭＡＮ方式、ＸＧＰ方式等の通信方式の無線通信システムに適用されてもよい。

また、上記した実施の形態においては、選択情報が無線通信システムの識別情報、無線基地局装置の識別情報、無線通信システムを切り替るまでの切替時間、無線通信システムの使用可能時間、無線通信システムのパラメタの少なくともいずれかを含む構成としたが、この構成に限定されるものではない。選択情報は、無線通信システムの選択に用いられる情報であれば、どのような情報でもよい。

また、上記した実施の形態においては、リンクの状態情報がチャネル品質情報、ユーザ体感品質情報、ＱｏＳ情報の少なくともいずれかを含む構成としたが、この構成に限定されるものではない。リンクの状態情報は、無線通信装置と無線通信システムとの無線リンク状態を確認可能な情報であれば、どのような情報でもよい。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上説明したように、本発明は、信頼性の高い無線通信システムを構築することができると共に、システム間のハンドオーバを高速に実現することができるという効果を有し、特に複数の無線通信システムを利用して無線通信を行う無線通信装置および無線通信方法に有用である。

１０１ 無線通信装置
１０２Ａ、１０２Ｂ、１０２Ｃ 無線基地局装置
１０３ コアネットワーク
１０４ ＩＳＰ
１０５ インターネット
１０６Ａ、１０６Ｂ、１０６Ｃ サービスエリア
１０７、１０８ 重複エリア
２０１ ＲＡＴ＿Ａ接続部
２０２ ＲＡＴ＿Ｂ接続部
２０３ ＲＡＴ＿Ｃ接続部
２０４ Ｃ−Ｐｌａｎｅ通信部（制御データ通信部）
２０５ Ｕ−Ｐｌａｎｅ通信部（ユーザデータ通信部）
２０６ 選択部（通信システム決定部）

Claims (12)

1. ユーザデータの伝送処理を行うユーザデータ通信部と、
   シグナリング制御用の制御データの伝送処理を行う制御データ通信部と、
   制御チャネルが確立された無線基地局装置から通知された情報に基づいて前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定する通信システム決定部とを備えたことを特徴とする無線通信装置。
2. 前記情報は、前記ユーザデータを伝送する無線通信システムの識別情報、当該無線通信システムの無線基地局装置の識別情報、当該無線通信システムを切り替えるまでの切替時間、当該無線通信システムの使用可能時間、当該無線通信システムのパラメタの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
3. ユーザデータの伝送処理を行うユーザデータ通信部と、
   シグナリング制御用の制御データの伝送処理を行う制御データ通信部と、
   複数の無線通信システムと無線通信装置との間のリンクの状態に基づいて前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定する通信システム決定部とを備えたことを特徴とする無線通信装置。
4. 前記通信システム決定部は、自律的に前記複数の無線通信システムとの間のリンクの状態を取得して、前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定することを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。
5. 前記リンクの状態は、下りリンクのチャネル品質情報、下りリンクのユーザ体感品質情報、下りリンクのＱｏＳ情報の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の無線通信装置。
6. 前記リンクの状態は、上りリンクのチャネル品質情報、上りリンクのユーザ体感品質情報、上りリンクのＱｏＳ情報の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の無線通信装置。
7. ユーザデータの伝送処理を行うユーザデータ通信部と、
   シグナリング制御用の制御データの伝送処理を行う制御データ通信部と、
   前記ユーザデータを伝送する無線通信システムのトラフィックの状態に基づいて前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定する通信システム決定部とを備えたことを特徴とする無線通信装置。
8. 前記通信システム決定部は、自律的に前記ユーザデータを伝送する無線通信システムのトラフィックの状態を取得して、前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定することを特徴とする請求項７に記載の無線通信装置。
9. 制御チャネルが確立された無線基地局装置から通知された情報に基づいて複数の無線通信システムから前記ユーザデータを伝送する無線通信システムを決定するステップと、
   ユーザデータの伝送用に決定された無線通信システムに対してユーザデータを伝送するステップとを有することを特徴とする無線通信方法。
10. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信装置を備えた無線通信システムであって、
    前記ユーザデータを伝送する周波数帯域と前記制御データを伝送する周波数帯域とが異なることを特徴とする無線通信システム。
11. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信装置を備えた無線通信システムであって、
    前記ユーザデータを伝送する無線通信システムの通信方式と前記制御データを伝送する無線通信システムの通信方式とが異なることを特徴とする無線通信システム。
12. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の無線通信装置を備えた無線通信システムであって、
    前記制御データを伝送する無線通信システムは十分な広さのカバレッジを有することを特徴とする無線通信システム。

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