(57)【要約】【課題】通信状況に応じて、無線端末装置の通信方式を複数規格の通信方式の中で最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに切り替えること。【解決手段】無線端末装置２の無線部８１によるアクセスポイント装置１と無線通信中に、制御部８２は通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する。通信方式を別の通信方式に切り替え得ると判定した場合、現在使用中の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索し通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の例えば１１ｂ規格通信部８１１を別の１１ａ規格通信部８１２に通信が途切れないように切替える。これにより、無線端末装置は、通信状況に応じた最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに変更することができる。【選択図】      図３
2004289373.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信対象局と、前記通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う無線端末装置とを有する無線通信システムであって、
前記無線端末装置は、
前記複数の通信方式のそれぞれに対応した複数の通信手段と、
現在使用中の前記通信手段による通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定手段と、
現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索手段と、
前記判定手段によって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索手段によって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に切替える切替手段と
を備えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う無線端末装置であって、
前記複数の通信方式のそれぞれに対応した複数の通信手段と、
現在使用中の前記通信手段による通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定手段と、
現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索手段と、
前記判定手段によって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索手段によって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に切替える切替手段と
を備えることを特徴とする無線端末装置。
【請求項３】
前記判定手段は、現在の通信レートを監視し、当該通信レートと所定のレート基準値との比較により別の通信方式に切替えるか否か判定する
ことを特徴とする請求項２に記載の無線端末装置。
【請求項４】
前記判定手段は、前記レート基準値として上限レート基準値を有し、現在の通信レートが当該上限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第１のエラー基準値以下であれば、高通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、
前記探索手段は、
現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも高通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線端末装置。
【請求項５】
前記判定手段は、前記レート基準値として下限レート基準値を有し、現在の通信レートが当該下限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該エラー率が第２のエラー基準値以上であれば、低通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、
前記探索手段は、
現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも低通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索する
ことを特徴とする請求項３に記載の無線端末装置。
【請求項６】
前記切替手段は、
前記別の通信方式の通信手段に切替える際、その別の通信方式の通信手段を介して得られる受信電界強度が十分なレベルにあれば、その別の通信方式の通信手段に切替える
ことを特徴とする請求項２に記載の無線端末装置。
【請求項７】
通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う際の前記通信方式の切替方法であって、
現在の通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定ステップと、  現在の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索ステップと、
前記判定ステップによって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索ステップによって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在の通信方式をその別の通信方式に切替える切替ステップと
を備えることを特徴とする切替方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線ＬＡＮ等の無線通信システム及びその無線端末装置に係り、特に通信方式の切替方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、有線ＬＡＮに接続されたアクセスポイント装置（以下、ＡＰと称する）と、無線通信機能を有する携帯型パソコン等の複数台の無線端末装置間で無線通信を行う無線ＬＡＮシステムが開発されている。
【０００３】
このような無線ＬＡＮシステムでは、ＡＰと無線端末装置間で行われる無線通信の規格として、図８の表図の上段、中段に示すようなＩＥＥＥ８０２．１１ｂ（以下１１ｂと称する）とＩＥＥＥ８０２．１１ａ（以下１１ａと称する）が一般的で、これらの規格は使用周波数帯が異なるだけでなく、伝送方式や対応可能な通信速度（転送レート）も異なっている。
【０００４】
一般に、１１ｂ規格は電波の到達距離が長いが、通信速度は遅く、１１ａ規格は通信速度が速いが、電波の到達距離が短い。さらに近い将来、上記規格に加えて、図８の表図の下段に示したＩＥＥＥ８０２．１１ｇ（以下１１ｇと称する）という規格が成立する予定である。
【０００５】
この１１ｇ規格は、１１ｂ規格と１１ａ規格との中間に位置する性質を持ち、１１ｂ規格の電波の到達距離と１１ａ規格の通信速度を両立することを狙った規格であり、通信速度も比較的速く且つ電波の到達距離も比較的長いものである。しかも、この１１ｇ規格は、１１ｂ規格をベースにしているため、１１ｂ規格とは互替性が高いという性質を持っているが、１１ａ規格並みの実効速度が出ないという見方が一般的である。
【０００６】
最近、無線端末装置として、１１ａ規格と１１ｂ規格の両通信方式で無線通信を行うことができるデュアルモード対応機器が出始めており、これを使用すればユーザは通信方式を切替えて使用できる。また、１１ｇ規格対応機器は、初めから１１ｂ規格、１１ｇ規格のデュアルモード対応となっており、将来的には１１ｂ規格、１１ｇ規格、１１ａ規格のマルチモード対応の機器が登場するという見方が強い。
【０００７】
ところで、従来のデュアルモード対応の無線端末装置では、通常、１１ｂ規格と１１ａ規格の各通信方式は独立して動作し、これら通信方式を切替えるにはユーザが手動で切替えるか或いは、通信相手のＡＰが指定する通信方式に無線端末側の通信方式を単に合わせるしかなかった。但し、現在使用中の通信方式の中で通信状況に応じて通信速度やチャンネルを自動選択することを可能とし、スループットの向上を図ることができる無線端末装置は既に知られている（例えば特許文献１参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２０００−１０１５９６号公報（第３−４頁、第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記した従来の無線端末装置では、通信状況に応じて、１１ｂ規格と１１ａ規格の両通信方式に跨がって、例えば通信速度を１１ａ規格の最大通信速度５４Ｍｂｐｓから１１ｂ規格の最低通信速度１Ｍｂｐｓまでシームレス且つフレキシブルに自動的に変更して、最適の通信状態を保持するようなことはできなかった。また、上記した従来の無線端末装置では、１１ｂ規格の通信方式の例えば１１Ｍｂｐｓの通信速度で通信中に通信状況が良好になって、１１ａ規格の通信方式の１８Ｍｂｐｓに切替えても良い状況が生じても、自動的に通信方式は切り替わらず、通信方式のダイナミックな運用ができなかった。
【００１０】
本発明は、上述の如き従来の課題を解決するためになされたもので、その目的は、通信状況に応じて、複数規格の通信方式の中で最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに切り替えることができ、これにより、複数規格の通信方式に跨がってスループツトが高い効率的な通信或いは、スループツトは低いが安定した通信をダイナミックに行うことができる無線通信システム、無線端末装置及び通信方式の切替方法を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の好ましい形態においては、通信対象局と、前記通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う無線端末装置とを有する無線通信システムであって、前記無線端末装置は、前記複数の通信方式のそれぞれに対応した複数の通信手段と、現在使用中の前記通信手段による通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定手段と、現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索手段と、前記判定手段によって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索手段によって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に切替える切替手段とを備える。
【００１２】
この発明によれば、無線端末装置は、通信対象局と無線通信中に、現在使用中の通信方式における通信状況を監視して通信方式を切替えるか否か判定し、その結果、例えば、通信状況が使用中の通信方式にとって不利な状況になると、通信方式を別の通信方式に切り替え得ると判定する。また現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を例えばバックグランド等で探索する。その結果、別の通信方式で切り替えると判定され、且つ別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に通信が途切れないように切替える。これにより、無線端末装置は、通信状況に応じた最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに変更することができ、無線通信システムを効率的に運用することができる。
【００１３】
また本発明の好ましい形態においては、通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う無線端末装置であって、前記複数の通信方式のそれぞれに対応した複数の通信手段と、現在使用中の前記通信手段による通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定手段と、現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索手段と、前記判定手段によって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索手段によって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に切替える切替手段とを備える。
【００１４】
この発明によれば、無線端末装置は、通信対象局と無線通信中に、現在使用中の通信方式における通信状況を監視して通信方式を切替えるか否か判定し、その結果、例えば、通信状況が使用中の通信方式にとって不利な状況になると、通信方式を別の通信方式に切り替え得ると判定する。また現在使用中の前記通信手段の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を例えばバックグランド等で探索する。その結果、通信方式を切り替えると判定され、且つ別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在使用中の前記通信手段をその別の通信方式に対応する前記通信手段に通信が途切れないように切替える。これにより、無線端末装置は、通信のスループットをさらに向上させることができる或いは、スループットは落ちるが、より安定な通信動作ができる最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに変更することができる。
【００１５】
さらに本発明の好ましい形態において、前記判定手段は、現在の通信レートを監視し、当該通信レートと所定のレート基準値との比較により別の通信方式に切替えるか否か判定することが望ましい。
【００１６】
この発明によれば、無線端末装置は、現在使用している通信方式の通信レートと所定のレート基準値とを比較することで通信状況を監視し、その比較結果に応じて、現在使用中の通信方式を別の通信方式に切替えるか否か判定する。これにより、よりハイレートな通信方式に切り替わったり或いは、よりローレートであるが安定した通信を期待できる通信方式に切り替わることができる。
【００１７】
また本発明の好ましい形態において、前記判定手段は、前記レート基準値として上限レート基準値を有し、現在の通信レートが当該上限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第１のエラー基準値以下であれば、高通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、前記探索手段は、現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも高通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索することが望ましい。
【００１８】
この発明によれば、無線端末装置は、現在の通信レートが当該上限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第１のエラー基準値以下であれば、使用中の無線通信方式の上限レートで通信してもエラー率がそれ程悪くなく余裕があるので、高通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも高通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索する。その結果、通信可能な通信対象局があれば高通信レートの通信方式に切り替わることができ、通信のスループットをさらに向上させることができる。
【００１９】
さらに本発明の好ましい形態においては、前記判定手段は、前記レート基準値として下限レート基準値を有し、現在の通信レートが当該下限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該エラー率が第２のエラー基準値以上であれば、低通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、前記探索手段は、現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも低通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索することが望ましい。
【００２０】
この発明によれば、無線端末装置は、現在の通信レートが当該下限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第２のエラー基準値以上であれば、使用中の無線通信方式の下限レートで通信してもエラー率が悪く通信品質に余裕ないので、低通信レートの通信が可能な通信方式に切替えると判定し、現在使用中の前記通信手段の通信方式よりも低通信レートの通信方式で通信可能な通信対象局を探索する。その結果、通信可能な通信対象局があれば低通信レートの通信方式に切り替わることができ、通信のスループットは低くなるが、通信品質が良好で安定な通信を行うことができる。
【００２１】
また本発明の好ましい形態においては、前記切替手段は、前記別の通信方式の通信手段に切替える際、その別の通信方式の通信手段を介して得られる受信電界強度が十分なレベルにあれば、その別の通信方式の通信手段に切替えることが望ましい。
【００２２】
この発明によれば、現在使用中の通信手段を別を通信手段に切り替える場合で、この別の通信方式で無線通信可能な通信対象局が存在し、しかも、この別の通信方式の通信手段を介して得られる受信電界強度が十分なレベルにあった場合に限り、この別の通信方式の通信手段に切替えるため、別の通信方式に切り替えたが電界強度が低く、通信が不安定になって通信状況をかえって悪化させてしまうか或いは、最悪の場合通信を維持することができなくなることを防止することができる。
【００２３】
さらに本発明の好ましい形態においては、通信対象局との間で複数の通信方式のうちのいずれか１つの通信方式を用いて無線通信を行う際の前記通信方式の切替方法であって、現在の通信状況を監視し、通信方式を切替えるか否か判定する判定ステップと、現在の通信方式とは別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する探索ステップと、前記判定ステップによって通信方式を切替えると判定され、且つ前記探索ステップによって別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在の通信方式をその別の通信方式に切替える切替ステップとを備える。
【００２４】
この発明によれば、通信対象局と無線通信中に、現在使用中の通信方式における通信状況を監視して通信方式を切替えるか否か判定すると共に、別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局を探索する。その結果、別の通信方式で無線通信可能な前記通信対象局が存在する場合に、現在の通信方式をこの別の通信方式に切替える。これにより、通信対象局との通信方式を通信状況に応じてシームレス且つフレキシブルに変更することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示した概略構成図である。
【００２６】
この実施の形態においては、無線通信システムは無線ＬＡＮであり、１１ｂ、１１ａ、１１ｇ規格の３つの通信方式に対応した所謂マルチモード対応のアクセスポイント装置（基地局）１と、このアクセスポイント装置１との間で無線通信を行う１１ｂ、１１ａ、１１ｇ規格のマルチモード対応の無線端末装置２とで構成され、ＡＰ１は有線ＬＡＮ（図示せず）に接続されているものとする。
【００２７】
尚、図１では、説明の便宜上１台の無線端末装置２しか図示していないが、アクセスポイント装置１は、通常、複数台の無線端末装置２との間で無線通信を行い、無線ＬＡＮを構築している。またアクセスポイント装置も複数台設置されるのが通常であるが、ここでは１台だけ図示してある。
【００２８】
図２は図１に示したアクセスポイント装置１の概略構成を示したブロック図である。アクセスポイント装置１は、１１ｂ規格の通信方式で無線端末装置２と無線通信を行う１１ｂ規格無線送受信部３ｂと、１１ａ規格の通信方式で無線端末装置２と無線通信を行う１１ａ規格無線送受信部３ａと、１１ｇ規格の通信方式で無線端末装置２と無線通信を行う１１ｇ規格無線送受信部３ｇと、これら１１ｂ，１１ａ，１１ｇ規格無線送受信部３ｂ，３ａ，３ｇや有線ＬＡＮ送受信部３を制御する制御部４と、インターフェース６を介して有線ＬＡＮ３０に対する信号の送受を行う有線ＬＡＮ送受信部５と、有線ＬＡＮ３０と有線ＬＡＮ送受信部５を接続するインターフェース６と、１１ｂ規格通信方式の電波の送受用のアンテナ７ｂと、１１ａ規格通信方式の電波の送受用のアンテナ７ａと、１１ｇ規格通信方式の電波の送受用のアンテナ７ｇを有している。
【００２９】
なお、上記のアクセスポイント装置１は一台で、３種類の規格の通信方式で無線端末装置２と無線通信できる構成であるが、上記した３種類の規格の通信方式のいずれか一つの規格の通信方式でのみ無線端末装置２との無線通信できるアクセスポイント装置を３台別々に設置して、上記３種類の規格の通信方式に対応するような構成であってもよい。
【００３０】
図３は図１に示した無線端末装置２の概略構成を示したブロック図である。無線端末装置２は、パーソナルコンピュータ９に無線通信用カード８が装着されて構成され、無線通信用カード８はアクセスポイント装置１と無線通信を行う無線部８１と、パーソナルコンピュータ９と情報の送受を行うことにより無線部８１を制御して無線通信制御を行う制御部８２と、制御部８２を動作させるに必要なプログラム及び各種データを格納しているメモリ８３と、無線部８１の無線通信時の電界強度を測定する電界強度測定部８４と、無線部８１の無線通信時のパケットエラー率を測定するパケットエラー測定部８５と、無線通信用カード８をパーソナルコンピュータ９側のＰＣＩインターフェース９１を介してパーソナルコンピュータ９に接続するＰＣＩインターフェース８６と、無線信号送受信用のアンテナ８７を有している。
【００３１】
ここで、無線部８１は、１１ｂ規格通信方式で無線通信を行う１１ｂ規格通信部８１１と、１１ａ規格通信方式で無線通信を行う１１ａ規格通信部８１２と、１１ｇ規格通信方式で無線通信を行う１１ｇ規格通信部８１３を有し、これら各通信部８１１、８１２、８１３は制御部８２により切り替えられ、いずれか一つの通信方式によってアクセスポイント装置１と無線通信を行う。
【００３２】
次に本実施の形態の動作について説明する。例えばモバイル型のパーソナルコンピュータ９に無線通信用カード８を装着して成る無線端末装置２はアクセスポイント装置１との間でデータの無線通信を行うことで無線ＬＡＮを構成する。アクセスポイント装置１は有線ＬＡＮ３０に接続され、有線ＬＡＮ３０と無線端末装置２とのデータの送受信を中継する。
【００３３】
無線端末装置２はアクセスポイント装置１との無線通信中に、図１に示すように、例えばアクセスポイント装置１から距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の位置に移動することがある。このように、無線端末装置２とアクセスポイント装置１との距離が異なると、距離に応じて通信状況が変化する。そのため無線端末装置２は現在の通信状況を監視し、その結果に基づいて通信速度と通信方式を最適に切り替える制御を自動的に行なっている。
【００３４】
図４、図５は無線端末装置２の通信速度及び通信方式の切り替え制御手順を示したフローチャートである。但し、図４と図５のフローチャートは図中の（Ａ）と（Ｂ）で連結されている。
【００３５】
図４において、無線端末装置２の制御部８２は、現在の通信レートを監視し、通信レートが上限値に達した場合、高レート通信が可能な通信方式への切替処理（Ｓ２〜Ｓ８）を実行し、逆に現在の通信レートが下限値に達した場合、低レートの安定した通信が可能な通信方式への切替処理（Ｓ１０〜Ｓ１７）を実行し、それ以外の場合には、現通信方式を維持してその方式の中で適宜通信レートを変更する（Ｓ１８）。
【００３６】
具体的には、無線端末装置２の制御部８２は、アクセスポイント装置１との無線通信中に、現在の通信レートは通信レートの上限値すなわち最大レートまたはパーソナルコンピュータ９等から指定された切替レートに達したかどうかを判断し（ステップＳ１）、そうである場合はステップＳ２以下の処理すなわち高レート通信方式切替処理に進み、そうでない場合は図５のステップＳ９の処理に進む。
【００３７】
上記現在の通信レートが最大レートまたは指定された切替レートである場合、制御部８２はパケットエラー測定部８５で測定した現在の通信方式のパケットエラー率が閾値以下であるかどうか（所定の通信品質を保持しているかどうか）を判断する（ステップＳ２）。ここでパケットエラー率の判定を行うのは、現通信方式で通信状況が悪く、さらに高レートの通信が見込めない状況では、むしろ現通信方式を維持してその方式の中で通信レートを変更する方が望ましいからである。このようにしてパケットエラー率による判定を行うことにより、不要に通信方式を変更することを防止し得る。
【００３８】
ステップＳ２において、パケットエラー率が閾値以下であった場合は、バックグランドスキャンを行って（ステップＳ３）、無線端末装置２の周囲にどのような通信方式のアクセスポイント装置（ネットワーク）が存在するか探索する。この場合、バックグランドスキャンとしては、現通信方式以外の通信方式に対応した通信部を順次起動して各通信方式のビーコン信号を受信し得るか否かをチェックする。そしてビーコン信号が受信できた場合、その通信方式のアクセスポイント装置が存在すると判定する。さらにビーコン信号を受信できた場合には、そのときの受信電界強度を電界強度測定部８４を使用して測定し、探索によって見つかった各通信方式のアクセスポイントとその受信電界強度とを関連付けた探索リストを作成してメモリ８３に記憶しておく。
【００３９】
その後、その探索リストを基に、この探索されたアクセスポイント装置の中で、現在用いている通信方式より高いスループットが期待出来る別の通信方式のアクセスポイント装置が他に存在するかどうかを判断する（ステップＳ４）。
【００４０】
ここで、現在、無線端末装置２が無線部８１の１１ｂ規格通信部８１１を用いて１１ｂ規格通信方式で１１Ｍｂｐｓの最大レートでアクセスポイント装置１との無線通信を行っていた時に、周囲に１１ａ規格通信方式及び１１ｇ規格通信方式の通信を行うアクセスポイント装置が見つかったとする。この場合は、ステップＳ４の処理により、高いスループットが期待出来る通信方式のアクセスポイント装置（ネットワーク）が他に存在すると判断され、よりハイレートな通信方式、例えば１１ａ規格通信方式の通信に切り替えることが決定される（ステップＳ５）。この例では、１１ｂ規格通信方式から１１ａ規格通信方式に切り替えてアクセスポイント装置１と無線通信することが決定される。
【００４１】
上記のように新たな通信方式に切り替えることが決定された場合、ステップＳ３によって測定された切替先の通信方式の電界強度が通信に問題のないレベルかどうかを判断し（ステップＳ６）、通信に問題のないレベルであった場合に、制御部８２は無線部８１を制御して上記選択した新たな通信方式に切り替えてアクセスポイント装置１と無線通信を続行する（ステップＳ８）。すなわち制御部８２は、現在使用している通信部をオフし、新たな通信方式に対応する通信部を起動して通信方式を切り替える。このようにして切替先の電界強度を確認することにより、通信が維持し得ないような通信方式に切り替わることを未然に防止し得る。
【００４２】
しかし、新たな通信方式を採用するに当たって、切替先の電界強度が弱く通信に問題のあるレベルである場合は、上記したバックグランドスキャンにより見つけた通信方式の中で他のハイレートな別の通信方式があるかどうかを判断し（ステップＳ７）、ハイレートな通信方式がある場合はステップＳ５の処理に戻り、このハイレートな通信方式を新たな通信方式に切り替える決定を行うが、以降の処理は上記と同様である。
【００４３】
一方、ステップＳ２で現在のパケットエラー率が閾値以下でないと判断された場合、ステップＳ４で現在よりも高いスループットが期待出来る通信方式がバックグランドスキャンの結果、他に存在しないと判断された場合、さらに、ステップＳ７で他にハイレートな通信方式のネットワークが存在しないと判断された場合は、いずれも図５のステップＳ９の処理に進む。このステップＳ９の処理で、制御部８２は現在の通信レートは通信レートの下限値すなわち最小レートまたは指定された切替レートかどうかを判断するが、そうでないと判断した場合はステップＳ１８に進んで現在の通信方式を維持し、その通信方式の中で通信状況に応じて通信レート変更処理を行った後、ステップＳ１の処理に戻る。
【００４４】
ここで、当初、ハイレートな通信方式として、１１ａ規格通信方式を選択したが、この１１ａ規格通信方式を採用するにはステップＳ６で電界強度が弱すぎるという判断がなされた場合で、他のハイレートな通信方式として、１１ｇ規格通信方式が選択されたとする。その場合、ステップＳ６で、１１ｇ規格通信方式における電界強度が問題ないという結果であれば、ステップＳ８に進んで無線端末装置２とアクセスポイント装置１間の通信方式を１１ｂ規格通信方式から１１ｇ規格通信方式に切り替えることになる。
【００４５】
上記したステップＳ２〜ステップＳ８の処理で無線端末装置２とアクセスポイント装置１との通信が例えば１１ｂ規格通信方式から１１ａ規格通信方式に切り替わっても、無線端末装置２の制御部８２は当然図４、図５に示した処理を行う。その際、制御部８２は上記したステップＳ１８において、その１１ａ規格通信方式の中で、パケットエラー率等に基づいて通信速度を上げて、例えば２４Ｍｂｐｓにすることが出来、１１ｂ規格通信方式で通信していた場合に比べて、スループットを向上させることが出来る。
【００４６】
次に、現在の通信レートは最大レートまたは指定された切替レートでないと判断された場合（ステップＳ１）、制御部８２は現在の通信レートは通信レートの下限値である最小レートまたは指定された切替レートかどうかを判断し（ステップＳ９）、そうである場合はステップＳ１０以下の処理に進み、そうでない場合はステップＳ１８の処理に進む。
【００４７】
現在の通信レートが最小レートまたは指定された切替レートである場合、制御部８２はパケットエラー測定部８５で測定した現在の通信方式のパケットエラー率が閾値以上であるかどうかを判断する（ステップＳ１０）。ここでパケットエラー率による判定をする理由は、現通信方式のパケットエラー率が悪くない場合には、現通信方式を維持し、その方式の中で通信レートを変更する方が望ましいからである。このようにしてパケットエラー率による判定を行うことにより、不要に通信方式を切り替えることを防止し得る。
【００４８】
ステップＳ１０においてパケットエラー率が閾値以上である場合は、電界強度測定部８４により測定された現在の通信方式の電界強度が閾値以下であるかどうかを判断する（ステップＳ１１）。その結果、電界強度が閾値以下である場合は、ステップＳ３と同様な方法によりバックグランドスキャンを行って（ステップＳ１２）、無線端末装置２の周囲にどのような通信方式のアクセスポイント装置（ネットワーク）が存在するかどうか探索し、その中で、現在の用いている通信方式より低いスループットであるが遠距離通信に強い安定動作が期待出来る別の通信方式のアクセスポイント装置が他に存在するかどうかを判断する（ステップＳ１３）。
【００４９】
ここで、現在、無線端末装置２が無線部８１の１１ｇ規格通信部８１３を用いて１１ｇ規格通信方式で６Ｍｂｐｓの最小レートでアクセスポイント装置１との無線通信を行っていた時に、現在の電界強度が閾値以下で所謂、通信が切れそうな状態になった時に、周囲に１１ａ規格通信方式及び１１ｂ規格通信方式の通信を行うアクセスポイント装置１が見つかったとする。この１１ｂ規格通信方式は上記６Ｍｂｐｓより低いスループットで安定動作が期待出来る通信方式であると判断されるため、制御部８２は現在の１１ｇ規格通信方式をよりローレイトで遠距離通信向きの１１ｂ規格通信方式に切り替えることに決定する（ステップＳ１４）。
【００５０】
上記のように新たな通信方式を採用するに当たって、ステップＳ１２のバックグランドスキャン時に測定された切替先の電界強度が通信に問題のないレベルかどうかを判断し（ステップＳ１５）、通信に問題のないレベルであった場合、制御部８２は無線部８１を制御して上記選択した新たな通信方式に切り替えて（すなわち現通信方式の通信部をオフし、新たな通信方式の通信部をオンして）、アクセスポイント装置１と無線通信を続行する（ステップＳ１７）。
【００５１】
しかし、新たな通信方式を採用するに当たって、電界強度が弱く通信に問題のあるレベルである場合は、上記したバックグランドスキャンにより見つけた他の通信方式の中でよりローレートでさらに遠距離通信向きの通信方式があるかどうかを判断し（ステップＳ１６）、条件にあった通信方式がある場合はステップＳ１４の処理に戻り、このローレートな通信方式を新たな通信方式とする決定を行うが、以降の処理は上記と同様である。
【００５２】
一方、ステップＳ１０で現在のパケットエラー率が閾値以上でないと判断された場合、ステップＳ１１で現在の電界強度が閾値以下でないと判断された場合、ステップＳ１３で現在よりも低いスループットで安定動作が期待出来る通信方式が他に存在しないと判断された場合、さらに、ステップＳ１６で他にローレートな通信方式のネットワークが存在しないと判断された場合は、いずれもステップ１８の処理に進む。このステップＳ１８で、制御部８２は現在の通信方式における通常の通信レート変更処理を行い、ステップＳ１の処理に戻る。
【００５３】
上記したステップＳ１０〜ステップＳ１７の処理で無線端末装置２とアクセスポイント装置１との通信が例えば１１ｇ規格通信方式から１１ｂ規格通信方式に切り替わっても、無線端末装置２の制御部８２は当然図４、図５に示した処理を行う。その際、制御部８２は上記したステップＳ１８で、１１ｂ規格通信方式の中で通信速度を適宜落として、例えば２Ｍｂｐｓにすることが出来、１１ｇ規格通信方式で通信していた場合に比べて、スループットは落ちるが安定な通信動作を行わせることが出来る。
【００５４】
本実施の形態によれば、例えばアクセスポイント装置１に対して無線端末装置２が遠ざかって、その距離がＬ１，Ｌ２，Ｌ３と増加して行った場合、上記したステップＳ１８の処理により、現在の通信方式内で転送レートを落としてパケットエラーを閾値以下に保持するようにするが、最小レートまで下げて且つ電界強度が閾値以下で所謂通信が切れそうな不安定状態になると、よりローレートで長距離通信に向いた通信方式で通信できるアクセスポイント装置があれば、上記したステップＳ１０〜Ｓ１７の処理によって、この通信方式に切り替えてアクセスポイント装置１との通信をスループットは落ちるが安定動作状態で続行することができる。
【００５５】
また、アクセスポイント装置１に対して無線端末装置２が近づいて、その距離がＬ３，Ｌ２，Ｌ１と減少して行った場合、パケットエラーを閾値以下の範囲で現在の通信方式内で転送レートを上げてスループットを上げて行くが、その通信方式内で転送レートが最大になった場合は、よりハイレートで近距離通信に向いた通信方式で通信できるアクセスポイント装置があれば、上記したステップＳ２〜Ｓ８の処理によって、この通信方式に切り替えてアクセスポイント装置１との通信をスループットを最大限まで向上させて続行することができ、通信状況に応じて、複数規格の通信方式に跨がって、シームレス且つ、フレキシブルに通信方式を自動変更して最適な通信を行うことができる。
【００５６】
尚、通信状況はアクセスポイント装置１と無線端末装置２との距離だけでなく、周囲の建物など各種要因によって変化し、その度に上記と同様の方法にて複数規格の通信方式に跨がって、シームレス且つ、フレキシブルに通信方式を自動変更して最適な通信を行うことができることは勿論である。
【００５７】
（実施の形態２）
図６、図７は、本発明の第２の実施の形態に係る無線端末装置の通信方式の切替処理を示したフローチャートである。但し、図６と図７のフローチャートは図中の（Ａ）と（Ｂ）で連結されている。また、本実施の形態の構成は上記した第１の実施の形態と同様であるため、以下同一の構成を持つ各部については、その構成動作の説明を省略し、以下、その動作の特徴部分を説明する。
【００５８】
本例の無線端末装置２の通信方式の切替処理と図４、図５に示した第１の実施の形態の切替処理との違いは、第１の実施の形態で考慮（図５のステップＳ１１参照）した電界強度を考慮しない点にある。しかし、その他の処理は第１の実施の形態と同一である。
【００５９】
即ち、ステップＳ２９で、現在の通信レートが最小レートまたは指定された切替レートであると判断された場合、無線端末装置２の制御部８２はパケットエラー測定部８５で測定した現在のパケットエラー率が閾値以上であるかどうか（所定の通信品質でないかどうか）を判断し（ステップＳ３０）、パケットエラー率が閾値以上でない場合（所定の通信品質を保持している場合）はステップＳ３７の処理に進み、パケットエラー率が閾値以上である場合（所定の通信品質を保持していない場合）はバックグランドスキャンを行うステップＳ３１に進む。このステップＳ３１以降の処理は第１の実施の形態と同一で、現在よりもスループットは低くなるが、所定の通信品質を保持できる通信方式のアクセスポイント装置があれば、現在の通信方式をこの通信方式に切り替える処理を行うが、第１の実施の形態のところの説明と重複するので詳しい説明は省略する。
【００６０】
本実施の形態によれば、現在の通信方式内で転送レートを最小レートまで落としたにも拘らず、パケットエラー率が閾値以上である場合に、この通信方式をそのまま維持すると所定の通信品質を確保することができないため、現在の通信方式よりもローレートでパケットエラー率を低下させることができる通信方式で通信できるアクセスポイント装置が上記バックグランドスキャンにより探索されれば、現在の通信方式をこのローレートの通信方式に切替え、切替前の通信方式の最小レートよりもさらに低い転送レートでアクセスポイント装置１と通信することにより、パケットエラー率を閾値以下にして所定の通信品質を確保した状態で通信を続行することができる。他の効果は上記した第１の実施の形態と同様である。
【００６１】
なお、上記実施の形態においては、有線ＬＡＮに接続されたアクセスポイントと無線端末装置との間で通信方式を切り替える場合を説明したが、本発明はこれに限らず、無線端末装置同士の通信において通信方式を切り替える場合にも適用し得る。すなわち、異なる通信方式を使用する通信対象局が存在する環境において通信方式を適宜切り替えたいような場合には、本発明を適用することができる。
【００６２】
また上記実施の形態においては、通信方式としてＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ及びＩＥＥＥ８０２．１１ｇを用いた場合について説明したが、本発明はこれに限らず、その他の通信方式を用いた場合にも適用し得る。
【００６３】
さらに上記実施の形態においては、エラー率としてパケットエラー率を用いたが、通信品質を判定できるものであれば、他のエラー率を用いても良い。
【００６４】
さらに上記実施の形態においては、現在の通信レートを監視し、その結果に基づいて通信方式の切替処理に移行したが、本発明はこれに限らず、現在の通信状況を把握し得るものであれば、その他のパラメータを監視するようにしても良い。
【００６５】
さらに上記実施の形態においては、通信レートやパケットエラー率を判定した後、バックグランドスキャンを行って通信可能な基地局を探索した場合を説明したが、本発明はこれに限らず、通信レートやエラー率を判定する前、或いはそれらの処理を並行して通信可能な基地局を探索するようにしても良い。
【００６６】
さらに本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。
【００６７】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、無線通信端末は通信対象局と無線通信中に、その通信状況を監視することにより、別の通信方式に切り替えるか否かを判定すると共に、別の通信方式で通信可能な通信対象局が存在するかどうかを探索し、そのような通信対象局が存在する場合に、現在の通信方式を別の通信方式に切り替えるため、通信状況に応じて、複数規格の通信方式の中で最適な通信方式にシームレス且つフレキシブルに切り替えることができ、これにより、スループツトが高い効率的な通信或いスループツトは低いが安定した無線通信を複数規格の通信方式に跨がってダイナミックに行うことができる。
また、本発明によれば、無線端末装置は、現在採用している通信方式の通信レートと所定のレート基準値とを比較し、その比較結果に応じて現在使用中の通信方式を別の通信方式に切替えるか否か判定することにより、よりハイレートな通信方式に切り替わったり或いは、よりローレートであるが安定した通信を期待できる通信方式にシームレス且つフレキシブルに切り替えることができる。
また、本発明によれば、無線端末装置は、現在の通信レートが当該上限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第１のエラー基準値以下であれば、通信可能な通信対象局があれば高通信レートの通信方式に切り替えて、通信のスループットをさらに向上させることができる。
また、本発明によれば、無線端末装置は、現在の通信レートが当該上限レート基準値に達していれば、現在のエラー率を判定し、当該現在のエラー率が第２のエラー基準値以上であれば、通信可能な通信対象局があれば低通信レートの通信方式に切り替えて、通信のスループットは低くなるが、通信品質が良好で安定な通信を行うことができる。
また、本発明によれば、使用中の通信手段を別の通信手段に切り替える場合、その別の通信方式の通信手段を介して得られる受信電界強度が十分なレベルにあった場合に限り、この別の通信方式の通信手段に切替えることにより、別の通信方式に切り替えたが電界強度が低く、通信が不安定になって通信状況をかえって悪化させてしまうか或いは、最悪の場合通信を維持することができなくなることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信システムの構成を示した構成図である。
【図２】図１に示したアクセスポイント装置の概略構成を示したブロック図である。
【図３】図１に示した無線端末装置の概略構成を示したブロック図である。
【図４】無線端末装置の通信方式の切り替え制御手順を示したフローチャートである。
【図５】無線端末装置の通信方式の切り替え制御手順を示したフローチャートである。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る無線端末装置の通信方式の切替処理を示したフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る無線端末装置の通信方式の切替処理を示したフローチャートである。
【図８】無線ＬＡＮの通信方式を一覧とした表図である。
【符号の説明】
１  アクセスポイント装置
２  無線端末装置
３ｂ  １１ｂ規格無線送受信部
３ａ  １１ａ規格無線送受信部
３ｇ  １１ｇ規格無線送受信部
４、８２  制御部
５  有線ＬＡＮ送受信部
６  インターフェース
７ｂ、７ａ、７ｇ、８７  アンテナ
８  無線通信用カード
９  パーソナルコンピュータ
３０  有線ＬＡＮ
８１  無線部
８３  メモリ
８４  電界強度測定部
８５  パケットエラー測定部
８６、９１  ＰＣＩインターフェース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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