JP5957494B2

JP5957494B2 - ＷｉＦｉ接続システム、ＷｉＦｉ接続端末、ＷｉＦｉ接続方法及びＷｉＦｉ接続プログラム

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Publication number: JP5957494B2
Application number: JP2014161327A
Authority: JP
Inventors: 清之介八木; 耕平井本; 裕二荒居; 達大下村
Original assignee: エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社
Priority date: 2014-08-07
Filing date: 2014-08-07
Publication date: 2016-07-27
Anticipated expiration: 2034-08-07
Also published as: JP2016039478A

Description

本発明は、ＷｉＦｉ通信技術を用いて無線通信接続を行う技術に関する。

現在、多くのスマート端末はＷｉＦｉ通信機能を備えている。ユーザがスマート端末を保持してＷｉＦｉ通信エリア内に進入し、そのエリア内のアクセスポイントにＷｉＦｉ接続すると、インターネットを介してウェブサーバ等へ接続できる（特許文献１参照）。このようなＷｉＦｉ接続を効率的に処理するため、ユーザが集合しやすい場所には複数のアクセスポイントが設置されている。

特開２０１２−２４４５９９号公報

しかしながら、図１１に示すように、複数のアクセスポイントＡＰを密集して設置した場合であっても、スマート端末１００からのＷｉＦｉ接続は電波強度の強いアクセスポイントＡＰに集中するため、１つのアクセスポイントＡＰに通信処理が集中してしまい、接続中のスマート端末の通信速度が低下する可能性があった。

本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、ＷｉＦｉ接続の通信品質を改善することを目的とする。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載のＷｉＦｉ接続システムは、アクセスポイント情報を管理するアクセスポイント情報管理装置と、ＷｉＦｉ接続するＷｉＦｉ接続端末と、を備えたＷｉＦｉ接続システムにおいて、前記アクセスポイント情報管理装置は、アクセスポイントに接続中のＷｉＦｉ接続数を管理する管理手段と、前記ＷｉＦｉ接続端末から、接続先のアクセスポイントを問い合わせる接続アクセスポイント問合要求を受信する受信手段と、前記接続アクセスポイント問合要求から当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を取得し、当該位置情報の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントを接続先の候補とし、各アクセスポイントのＷｉＦｉ接続数を参照して、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように他のＷｉＦｉ接続に対するアクセスポイントを決定する決定手段と、決定されたアクセスポイントのアクセスポイント情報を前記ＷｉＦｉ接続端末へ送信する送信手段と、を有し、前記ＷｉＦｉ接続端末は、当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求を前記アクセスポイント情報管理装置へ送信する送信手段と、前記アクセスポイント情報管理装置からアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続手段と、を有し、前記ＷｉＦｉ接続端末は、接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定手段を更に備え、前記切替決定手段は、前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを要旨とする。

本発明によれば、アクセスポイント情報管理装置が、アクセスポイントに接続中のＷｉＦｉ接続数を管理し、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように他のＷｉＦｉ接続に対するアクセスポイントを決定し、ＷｉＦｉ接続端末は、決定されたアクセスポイントへＷｉＦｉ接続するため、アクセスポイントのＷｉＦｉ接続数に応じてＷｉＦｉ接続端末の接続先が分散することから、接続中のＷｉＦｉ接続端末の通信速度が低下する可能性を排除でき、ユーザがＷｉＦｉ通信経由でインターネットアクセスをする際に安定した通信速度を提供できる。

本発明によれば、接続中のアクセスポイントよりも強い電波強度のアクセスポイントへ接続先を切り替え、いずれのアクセスポイントの電波強度もＷｉＦｉ接続可能な電波強度閾値を超えない場合にはＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ接続先を切り替えるため、ＷｉＦｉ接続端末の通信品質を向上できる。

請求項２に記載のＷｉＦｉ接続端末は、ＷｉＦｉ接続するＷｉＦｉ接続端末において、当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求をアクセスポイント情報管理装置へ送信する送信手段と、前記アクセスポイント情報管理装置から、当該ＷｉＦｉ接続端末の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントより決定されたアクセスポイントであって、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように決定されたアクセスポイントに係るアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続手段と、接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定手段と、を備え、前記切替決定手段は、前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを要旨とする。

請求項３に記載のＷｉＦｉ接続方法は、スマート端末で行うＷｉＦｉ接続方法において、前記スマート端末により、当該スマート端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求をアクセスポイント情報管理装置へ送信する送信ステップと、前記アクセスポイント情報管理装置から、当該スマート端末の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントより決定されたアクセスポイントであって、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように決定されたアクセスポイントに係るアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続ステップと、接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定ステップと、を備え、前記切替決定ステップでは、前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを要旨とする。

請求項４に記載のＷｉＦｉ接続プログラムは、請求項３に記載のＷｉＦｉ接続方法をコンピュータに実行させることを要旨とする。

本発明によれば、ＷｉＦｉ接続の通信品質を向上できる。

ＷｉＦｉ接続システムの全体構成を示す図である。スマート端末の機能ブロック構成を示す図である。アクセスポイント情報管理装置の機能ブロック構成を示す図である。接続数管理テーブルの例を示す図である。ＷｉＦｉ接続処理フローを示す図である。アクセスポイント決定処理フローを示す図である。アクセスポイント決定処理の効果を示す図である。ＷｉＦｉ接続分散制御処理シーケンスを示す図である。接続先の切替方法を説明する際の参照図である。接続先切替処理フローを示す図である。従来のＷｉＦｉ接続状態を示す図である。

以下、本発明を実施する一実施の形態について図面を用いて説明する。

図１は、本実施の形態に係るＷｉＦｉ接続システムの全体構成を示す図である。このＷｉＦｉ接続システムは、アクセスポイントＡＰ又は移動体通信網Ｎ２を介してインターネットＮ１に接続するスマート端末１００と、インターネットＮ１に配設されたアクセスポイント情報管理装置３００と、を備えて構成される。

アクセスポイントＡＰは、いわゆる無線端末である。ＷｉＦｉ（ＷｉｒｅｌｅｓｓＦｉｄｅｌｉｔｙ）と称される無線ＬＡＮインタフェースやインターネットＮ１に接続される有線ＬＡＮインタフェースを備え、それらインタフェース同士が内部バスで相互通信可能に接続されている。それゆえ、スマート端末１００がアクセスポイントＡＰの無線ＬＡＮインタフェースへ無線接続（ＷｉＦｉ接続）すると、スマート端末１００からのパケットデータは有線ＬＡＮインタフェースを介してインターネットＮ１に送出され、アクセスポイント情報管理装置３００や既存のウェブサーバと通信できる。このようなアクセスポイントＡＰは、既存の無線端末を流用して実現可能であり、インターネットカフェ、コンビニエンスストア、駅ホームといったホットスポットに点在している。

図２は、スマート端末１００の機能ブロック構成を示す図である。このスマート端末１００は、アクセスポイント検出部１１と、接続アクセスポイント問合部１２と、モバイルデータ通信部１３と、アクセスポイント接続部１４と、ＷｉＦｉ接続部１５と、接続完了通知部１６と、ＷｉＦｉデータ通信部１７と、電波強度検出部１８と、ネットワーク切替部１９と、を備えて構成される。

図２に示した符号１１〜符号１９の各機能部の実装方法については任意である。一般的にアクセスポイント検索機能やモバイルデータ通信機能、ＷｉＦｉ接続機能やＷｉＦｉデータ通信機能はスマート端末１００のＯＳ（ＯｐｅｒａｔｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）により提供されるため、本実施の形態ではそこで提供される各機能部をＯＳ上のアクセスポイント検出部１１とモバイルデータ通信部１３とＷｉＦｉ接続部１５とＷｉＦｉデータ通信部１７とする。また、残りの全機能部をＷｉＦｉ接続するためのＷｉＦｉ接続端末、つまりＯＳ上で動作するアプリケーションプログラムとする。勿論、符号１１〜符号１９の全機能部を当該アプリケーションプログラムで実現しても構わない。以下、各機能部の機能について詳述する。

アクセスポイント検出部１１は、周辺のアクセスポイントＡＰを検索し、電波到達範囲内のアクセスポイントＡＰを検出するように構成されている。

接続アクセスポイント問合部１２は、接続中の移動体通信網Ｎ２を利用して、アクセスポイント検出部１１で検出されたアクセスポイントＡＰに関する周辺アクセスポイント情報をアクセスポイント情報管理装置３００へ送信し、実接続するアクセスポイントＡＰを問い合わせるように構成されている。

モバイルデータ通信部１３は、スマート端末１００が備える複数の通信インタフェースのうちモバイルキャリア等の移動体通信網Ｎ２との間でデータ通信するためのインタフェースである。接続アクセスポイント問合部１２から渡された接続アクセスポイント問合要求（周辺アクセスポイント情報を含む）を移動体通信網Ｎ２を介してアクセスポイント情報管理装置３００へ送信するように構成されている。

アクセスポイント接続部１４は、接続アクセスポイント問合要求に対する接続アクセスポイント問合応答をアクセスポイント情報管理装置３００から受け取り、そこで指定されたアクセスポイントＡＰへ接続するように構成されている。この接続命令に基づき、ＷｉＦｉ接続部１５により、指定されたアクセスポイントＡＰに対してＷｉＦｉ接続が行われる。

接続完了通知部１６は、指定されたアクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続した後、ＷｉＦｉ接続したアクセスポイントＡＰを介して、スマート端末１００のユーザＩＤ及び当該アクセスポイントＡＰのＢＳＳＩＤを含む接続完了通知をアクセスポイント情報管理装置３００へ送信するように構成されている。この接続完了通知はＷｉＦｉデータ通信部１７に渡され、そのＷｉＦｉデータ通信部１７より、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰを介してアクセスポイント情報管理装置３００へ送信される。なお、ユーザＩＤとは、スマート端末１００の識別子であり、スマート端末１００が備えるデータ記憶部で管理されている。また、ＢＳＳＩＤ（Basic Service Set Identifier）とは、アクセスポイントＡＰの識別子である。

電波強度検出部１８は、アクセスポイント検出部１１で検出されたアクセスポイントＡＰの電波強度を検出するように構成されている。アクセスポイント検出部１１は、電波強度検出部１８からの電波強度問合要求を受ける毎、又は、定期若しくは不定期にアクセスポイントＡＰを検出し、そのアクセスポイントＡＰの電波強度及びＢＳＳＩＤを電波強度検出部１８へ通知する。なお、電波強度検出部１８とアクセスポイント検出部１１は１つの機能部で実現しても構わない。

ネットワーク切替部１９は、電波強度検出部１８で検出された各アクセスポイントＡＰの電波強度を参照し、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰの電波強度が予め設定された所定の閾値を下回るか否かに基づき、接続先を他のアクセスポイントＡＰ又は移動体通信網Ｎ２へ切り替えるように構成されている。

続いて、アクセスポイント情報管理装置３００について説明する。図３は、アクセスポイント情報管理装置３００の機能ブロック構成を示す図である。このアクセスポイント情報管理装置３００は、データ受信部３１と、アクセスポイント情報管理部３２と、アクセスポイント情報記憶部３３と、接続アクセスポイント決定部３４と、接続アクセスポイント送信部３５と、を備えて構成される。

データ受信部３１は、移動体通信網Ｎ２又はアクセスポイントＡＰを介してスマート端末１００から送信された接続アクセスポイント問合要求や接続完了通知を受信するように構成されている。

アクセスポイント情報管理部３２は、多地点のアクセスポイントＡＰに関するアクセスポイント情報を管理するように構成されている。アクセスポイント情報には、例えば、アクセスポイントＡＰのＢＳＳＩＤやパスワード、そのアクセスポイントＡＰの住所や緯度経度が含まれている。特に本実施の形態では、図４に示すような接続数管理テーブルをアクセスポイント情報記憶部３３で記憶して管理する。この接続数管理テーブルには、アクセスポイントＡＰのＷｉＦｉ接続数の上限を定めた接続上限数、アクセスポイントＡＰにＷｉＦｉ接続中の現在接続数が記録されている。スマート端末１００から接続完了通知を受信した場合、その接続完了通知に含まれるＢＳＳＩＤのアクセスポイントＡＰに対応する現在接続数が更新される。

接続アクセスポイント決定部３４は、スマート端末１００から接続アクセスポイント問合要求を受信した場合、アクセスポイント情報記憶部３３の接続数管理テーブルを参照して現在接続数が接続上限数に到達していないアクセスポイントＡＰを接続先として決定するように構成されている。

接続アクセスポイント送信部３５は、アクセスポイント情報管理部３２で決定された接続アクセスポイントを接続アクセスポイント問合応答としてスマート端末１００へ送信するように構成されている。

次に、スマート端末１００で行うアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続方法について説明する。図５は、スマート端末１００で行うＷｉＦｉ接続処理フローを示す図である。

まず、ステップＳ１０１において、アクセスポイント検出部１１が、周辺のアクセスポイントＡＰを検出すると、ステップＳ１０２において、接続アクセスポイント問合部１２は、検出された複数のアクセスポイントＡＰのうち接続すべきアクセスポイントＡＰをアクセスポイント情報管理装置３００へ問い合わせる。具体的には、検出された複数のアクセスポイントＡＰに関する周辺アクセスポイント情報やスマート端末１００のユーザＩＤ及び現在の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求を生成し、接続中の移動体通信網Ｎ２を介してアクセスポイント情報管理装置３００へ送信する。

次に、ステップＳ１０３において、アクセスポイント接続部１４は、接続アクセスポイント問合要求に対する接続アクセスポイント問合応答をアクセスポイント情報管理装置３００から受信してメモリに一旦記憶した後、そのメモリから接続アクセスポイント問合応答を取得して、そこで指定されたアクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続する。ここで指定されたアクセスポイントＡＰは、ステップＳ１０１で検出された複数のアクセスポイントＡＰのうち、現在接続数が接続上限数に到達していないアクセスポイントＡＰである。そのため、スマート端末１００によるアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続を分散できる。

最後に、ステップＳ１０４において、接続完了通知部１６は、指定されたアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続が完了したことを通知するため、スマート端末１００のユーザＩＤ及び当該アクセスポイントＡＰのＢＳＳＩＤを含む接続完了通知を生成し、ＷｉＦｉ接続済みのアクセスポイントＡＰを介してアクセスポイント情報管理装置３００へ送信する。

続いて、アクセスポイント情報管理装置３００で行うアクセスポイントの決定方法について説明する。図６は、アクセスポイント情報管理装置３００で行うアクセスポイント決定処理フローを示す図である。

まず、ステップＳ２０１において、データ受信部３１は、移動体通信網Ｎ２及びインターネットＮ１を介してスマート端末１００から送信された接続アクセスポイント問合要求を受信する。

次に、ステップＳ２０２において、接続アクセスポイント決定部３４は、アクセスポイント情報記憶部３３から接続数管理テーブル（図４参照）を取得し、接続アクセスポイント問合要求に含まれるアクセスポイントＡＰのうち、現在在接続数が接続上限数に到達していないアクセスポイントＡＰを接続先として決定する。すなわち、各アクセスポイントＡＰの現在接続数や接続上限数を管理しておき、スマート端末１００に対して接続先を指示する際に、１つのアクセスポイントＡＰにアクセスが集中しないように分散制御するため、スマート端末１００は安定した通信速度を得ることができる（図７参照）。

なお、ユーザは随時移動している可能性が高い。そこで、接続アクセスポイント問合要求に含まれているスマート端末１００の位置情報を利用し、スマート端末１００の現在位置から一定範囲内のエリアに含まれる全てのアクセスポイントＡＰを接続先の候補に加えても構わない。また、現在接続数が接続上限数に到達していないアクセスポイントＡＰが複数ある場合、いずれかを任意に選択しても構わないし、現在接続数が最も少ないものや接続可能数（＝接続上限数−現在接続数）が最も多いものを選択しても構わない。

次に、ステップＳ２０３において、接続アクセスポイント送信部３５は、ステップＳ２０２で決定された接続先を含む接続アクセスポイント問合応答を生成し、接続アクセスポイント問合要求を送信してきたスマート端末１００へ送信する。

その後、指定したアクセスポイントＡＰへの接続完了通知がスマート端末１００から送信されると、ステップＳ２０４において、データ受信部３１は、そのアクセスポイントＡＰ及びインターネットＮ１を介して当該接続完了通知を受信する。

最後に、ステップＳ２０５において、アクセスポイント情報管理部３２は、接続完了通知に含まれるＢＳＳＩＤのアクセスポイントＡＰに対応する現在接続数を１つ増加する。

引き続き、ＷｉＦｉ接続システムで行うＷｉＦｉ接続分散制御方法について具体的に説明する。図８は、ＷｉＦｉ接続分散制御処理シーケンスを示す図である。

まず、ステップＳ３０１において、スマート端末１００は、自端末の周辺に存在する全てのアクセスポイントＡＰを検索し、ステップＳ３０２において、検出された全てのアクセスポイントＡＰ１，ＡＰ２のうち接続すべきアクセスポイントＡＰを問い合わせるため、接続済みの移動体通信網Ｎ２を介して接続アクセスポイント問合要求をアクセスポイント情報管理装置３００へ送信する。

次に、ステップＳ３０３において、アクセスポイント情報管理装置３００は、最新状態の接続数管理テーブルを参照し、スマート端末１００で検出された複数のアクセスポイントＡＰのうち、現在在接続数が接続上限数に到達していないアクセスポイントＡＰを接続先として決定する。例えば、その接続アクセスポイント問合要求に「ＡＡＡＡ」と「ＢＢＢＢ」のＢＳＳＩＤが含まれている場合、図４より「ＢＢＢＢ」のアクセスポイントＡＰを接続先として指定する。その後、ステップＳ３０４において、決定された接続先（ＢＳＳＩＤ＝ＢＢＢＢ）を含む接続アクセスポイント問合応答をスマート端末１００へ送信する。

次に、ステップＳ３０５において、スマート端末１００は、アクセスポイント情報管理装置３００により指定されたアクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続する。上記例の場合、接続アクセスポイント問合応答に「ＢＳＳＩＤ＝ＢＢＢＢ」が含まれているため、その「ＢＢＢＢ」のアクセスポイントＡＰ２に対してＷｉＦｉ接続を行う。その後、ステップＳ３０６において、ＷｉＦｉ接続したアクセスポイントＡＰ２を介して、そのアクセスポイントＡＰ２のＢＳＳＩＤ（＝ＢＢＢＢ）を含む接続完了通知をアクセスポイント情報管理装置３００へ送信する。

最後に、ステップＳ３０７において、アクセスポイント情報管理装置３００は、接続数管理テーブルを参照し、接続完了通知に含まれるＢＳＳＩＤ（＝ＢＢＢＢ）のアクセスポイントＡＰ２に対応する現在接続数を１つ増加する。上記例の場合、「ＢＢＢＢ」に対応する現在接続数が「４３００」から「４３０１」に更新される。

以上より、アクセスポイント情報管理装置３００において、各アクセスポイントＡＰの接続数を管理し、スマート端末１００に対して接続先を指示する際に、１つのアクセスポイントＡＰにアクセスが集中しないように分散制御し、スマート端末１００において、指示されたアクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続するので、スマート端末１００は安定した通信速度を得ることができる。

続いて、スマート端末１００で行う高速回線への優先接続方法について説明する。これまで、各アクセスポイントＡＰの接続数に基づき接続先のアクセスポイントＡＰを負荷分散する方法について説明した。一方、アクセスポイント情報管理装置３００で管理する接続上限数は、一般的にアクセスポイントＡＰの能力値（スペック上の最大同時接続数）を超えない任意の値が設定される。そのため、スマート端末１００は、本来、電波到達範囲内のアクセスポイントＡＰへ任意に接続することが可能である。

ここで、スマート端末１００は、アクセスポイントＡＰへ一度接続すると、そのアクセスポイントＡＰとの通信が終了又は不能になるまで切断処理が実行されることはない。それにより、ユーザは、移動体通信網Ｎ２よりも遅い通信速度でのインターネットアクセスを強いられる可能性がある。そこで以降では、接続中のアクセスポイントＡＰの電波強度に応じて接続先を切り替える方法について説明する。図９は、接続先の切替方法を説明する際の参照図である。時間の経過に伴いスマート端末１００との間での２つのアクセスポイントＡＰ１，ＡＰ２の電波強度が低下している様子を表している。

まず、Ｔ１時点のように、接続中のアクセスポイントＡＰ１の電波強度が一定電波強度（通信品質が安定するレベルの安定閾値ＴＨ１）以上であれば、電波強度によるスループットの差はあまり見られない。従って、安定閾値ＴＨ１以上でＷｉＦｉ接続を開始又は継続中の場合は、接続切り替えの繰り返しを抑える観点から、同一のアクセスポイントＡＰ１への接続を継続させるのが好ましい。

一方、Ｔ４時点のように、接続中のアクセスポイントＡＰ１の電波強度が安定閾値ＴＨ１未満になるが、その他に安定閾値ＴＨ１以上のアクセスポイントＡＰ２が存在する場合は、接続先のアクセスポイントをＡＰ１からＡＰ２へ切り替える。切り替え先候補のアクセスポイントＡＰが複数ある場合は、最も電波強度の高いアクセスポイントＡＰへ切り替える。

そして、Ｔ７〜Ｔ１０時点のように、全てのアクセスポイントＡＰ１，ＡＰ２が安定閾値ＴＨ１未満になると、アクセスポイントＡＰの切替は行わず、接続中のアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続を維持する。

さらに、Ｔ１１時点のように、ユーザ周辺に接続可能閾値ＴＨ２を上回るアクセスポイントＡＰが存在しない場合、アクセスポイントＡＰに接続中であっても切断し、ＷｉＦｉ通信よりも高速な移動体通信網Ｎ２の回線に接続する。

続いて、このような接続先の切替方法について詳述する。図１０は、接続先切替処理フローを示す図である。

まず、ステップＳ４０１において、電波強度検出部１８が、周辺のアクセスポイントＡＰの電波強度を検出した後、ステップＳ４０２において、ネットワーク切替部１９は、現在アクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続中であるかを判定する。アクセスポイントＡＰへ未接続であればステップＳ４０３へ進み、接続可能閾値ＴＨ２以上で電波強度が最大のアクセスポイントＡＰを選択して接続する。一方、いずれかのアクセスポイントＡＰに接続中であればステップＳ４０４へ進む。

次に、ステップＳ４０４において、ネットワーク切替部１９は、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰの電波強度が安定閾値ＴＨ１以上であるかを判定する。安定閾値ＴＨ１以上であればステップＳ４０５へ進み、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続を継続し、接続先は切り替えない。一方、安定閾値ＴＨ１未満であればステップＳ４０６へ進む。

次に、ステップＳ４０６において、ネットワーク切替部１９は、安定閾値ＴＨ１以上の電波強度を持つ他のアクセスポイントＡＰがあるかを判定する。当該他のアクセスポイントＡＰがあればステップＳ４０７へ進み、当該他のアクセスポイントＡＰのうち電波強度が最大のアクセスポイントＡＰを選択し、ＷｉＦｉ通信の接続先を切り替える。一方、当該他のアクセスポイントＡＰがなければステップＳ４０８へ進む。

次に、ステップＳ４０８において、電波到達範囲内の全アクセスポイントＡＰの電波強度が安定閾値ＴＨ１未満であるため、ネットワーク切替部１９は、今度は、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰの電波強度が接続可能閾値ＴＨ２以上であるかを判定する。接続可能閾値ＴＨ２以上であればステップＳ４０９へ進み、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰへのＷｉＦｉ接続を継続し、接続先は切り替えない。一方、接続可能閾値ＴＨ２未満であればステップＳ４１０へ進む。

次に、ステップＳ４１０において、ネットワーク切替部１９は、接続可能閾値ＴＨ２以上の電波強度を持つ他のアクセスポイントＡＰがあるかを判定する。当該他のアクセスポイントＡＰがあればステップＳ４１１へ進み、当該他のアクセスポイントＡＰのうち電波強度が最大のアクセスポイントＡＰを選択し、ＷｉＦｉ通信の接続先を切り替える。一方、当該他のアクセスポイントがなければステップＳ４１２へ進む。

最後に、ステップＳ４１２において、スマート端末１００の周辺に接続可能閾値ＴＨ２以上の電波強度を持つアクセスポイントＡＰが存在しないため、ネットワーク切替部１９は、ＷｉＦｉ接続中のアクセスポイントＡＰとのＷｉＦｉ接続を切断し、移動体通信網Ｎ２の通信回線に接続先を切り替える。

以上より、本実施の形態によれば、アクセスポイント情報管理装置３００が、アクセスポイントＡＰに接続中のＷｉＦｉ接続数を管理し、特定のアクセスポイントＡＰに接続が集中しないように他のＷｉＦｉ接続に対するアクセスポイントＡＰを決定し、スマート端末１００は、決定されたアクセスポイントＡＰへＷｉＦｉ接続するので、アクセスポイントＡＰのＷｉＦｉ接続数に応じてスマート端末１００の接続先が分散することから、接続中のスマート端末１００の通信速度が低下する可能性を排除でき、ユーザがＷｉＦｉ通信経由でインターネットアクセスをする際に安定した通信速度を提供できる。

また、本実施の形態によれば、スマート端末１００は、接続中のアクセスポイントＡＰよりも強い電波強度のアクセスポイントＡＰへ接続先を切り替え、いずれのアクセスポイントの電波強度も接続可能閾値ＴＨ２を超えない場合にはＷｉＦｉ通信以外の移動体通信網Ｎ２へ接続先を切り替えるので、ＷｉＦｉ接続端末の通信品質を向上できる。多くの移動体通信網Ｎ２の通信速度はＷｉＦｉ通信よりも速いため、通信速度の遅いＷｉＦｉ通信経由のインターネットアクセスを回避できる。

最後に、本実施の形態で説明したスマート端末１００とアクセスポイント情報管理装置３００は、メモリやＣＰＵを備えたコンピュータで実現できる。特にスマート端末１００については、スマートフォン、タブレット、携帯電話等、ＷｉＦｉ接続機能やＧＰＳ機能、通信機能等を具備する汎用の情報処理端末を用いて実現できる。また、その処理はプログラムによって実行される。更に、スマート端末１００とアクセスポイント情報管理装置３００の各動作をプログラムとして構築し、コンピュータにインストールして実行させることや、通信ネットワークを介して流通させることも可能である。

１００…スマート端末（ＷｉＦｉ接続端末）
１１…アクセスポイント検出部
１２…接続アクセスポイント問合部
１３…モバイルデータ通信部
１４…アクセスポイント接続部
１５…ＷｉＦｉ接続部
１６…接続完了通知部
１７…ＷｉＦｉデータ通信部
１８…電波強度検出部
１９…ネットワーク切替部
３００…アクセスポイント情報管理装置
３１…データ受信部
３２…アクセスポイント情報管理部
３３…アクセスポイント情報記憶部
３４…接続アクセスポイント決定部
３５…接続アクセスポイント送信部
ＡＰ…アクセスポイント
Ｎ１…インターネット
Ｎ２…移動体通信網
Ｓ１０１〜Ｓ１０４、Ｓ２０１〜Ｓ２０５、Ｓ３０１〜Ｓ３０７、Ｓ４０１〜Ｓ４１２…ステップ

Claims

アクセスポイント情報を管理するアクセスポイント情報管理装置と、ＷｉＦｉ接続するＷｉＦｉ接続端末と、を備えたＷｉＦｉ接続システムにおいて、
前記アクセスポイント情報管理装置は、
アクセスポイントに接続中のＷｉＦｉ接続数を管理する管理手段と、
前記ＷｉＦｉ接続端末から、接続先のアクセスポイントを問い合わせる接続アクセスポイント問合要求を受信する受信手段と、
前記接続アクセスポイント問合要求から当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を取得し、当該位置情報の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントを接続先の候補とし、各アクセスポイントのＷｉＦｉ接続数を参照して、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように他のＷｉＦｉ接続に対するアクセスポイントを決定する決定手段と、
決定されたアクセスポイントのアクセスポイント情報を前記ＷｉＦｉ接続端末へ送信する送信手段と、を有し、
前記ＷｉＦｉ接続端末は、
当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求を前記アクセスポイント情報管理装置へ送信する送信手段と、
前記アクセスポイント情報管理装置からアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続手段と、を有し、
前記ＷｉＦｉ接続端末は、
接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定手段を更に備え、
前記切替決定手段は、
前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを特徴とするＷｉＦｉ接続システム。
ＷｉＦｉ接続するＷｉＦｉ接続端末において、
当該ＷｉＦｉ接続端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求をアクセスポイント情報管理装置へ送信する送信手段と、
前記アクセスポイント情報管理装置から、当該ＷｉＦｉ接続端末の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントより決定されたアクセスポイントであって、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように決定されたアクセスポイントに係るアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続手段と、
接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定手段と、を備え、
前記切替決定手段は、
前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを特徴とするＷｉＦｉ接続端末。
スマート端末で行うＷｉＦｉ接続方法において、
前記スマート端末により、
当該スマート端末の位置情報を含む接続アクセスポイント問合要求をアクセスポイント情報管理装置へ送信する送信ステップと、
前記アクセスポイント情報管理装置から、当該スマート端末の位置から一定範囲内に含まれる全てのアクセスポイントより決定されたアクセスポイントであって、特定のアクセスポイントに接続が集中しないように決定されたアクセスポイントに係るアクセスポイント情報を受信して記憶手段に記憶し、受信したアクセスポイント情報のアクセスポイントへＷｉＦｉ接続する接続ステップと、
接続中のアクセスポイント及び非接続中のアクセスポイントの電波強度をそれぞれ検出し、安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値と、ＷｉＦｉ接続を少なくとも維持可能な所定の電波強度閾値とを用いて、前記接続中のアクセスポイントよりも電波強度の高いアクセスポイントへ切り替えるか、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持するか、ＷｉＦｉ通信以外の通信回線へ切り替えるかを決定する切替決定ステップと、を備え、
前記切替決定ステップでは、
前記接続中のアクセスポイントと前記非接続中のアクセスポイントの各電波強度がそれぞれ前記２つの電波強度閾値の間である場合、又は、前記接続中のアクセスポイントの電波強度が前記安定してＷｉＦｉ接続可能な所定の電波強度閾値を上回る場合に、前記接続中のアクセスポイントとのＷｉＦｉ接続を維持することを特徴とするＷｉＦｉ接続方法。
請求項３に記載のＷｉＦｉ接続方法をコンピュータに実行させることを特徴とするＷｉＦｉ接続プログラム。