(57)【要約】【課題】通信システムや通信ネットワークの切替時においても、データ損失を防止することができるエージェントプログラム及び無線端末並びにハンドオフ制御方法を提供する。【解決手段】マルチサービス端末１７０が、ＢＳ・１３０・ＢＳ・１５０の電波信号を受信し、受信レベル又は受信品質を測定する。ＢＳ・１３０からの受信信号の受信レベル又は受信品質が閾値以下となった場合、マルチサービス端末１７０のアドレスを管理する管理サーバ１００に対して、マルチサービス端末１７０が、切替ポイントルータ１２０のアドレスの要求を行う。このアドレスの返信を受けて、バッファ制御処理と経路制御処理とデータ送信処理とを切替ルータポイント１２０に実行させるためのエージェントプログラムを記憶手段より読み出して送信した後、ＢＳ・１５０へ接続を切り替える。【選択図】  図１
2004153542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御処理と、
該端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、該変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御処理と、
前記バッファに蓄積されたデータを該変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信処理と
をコンピュータに実行させるためのエージェントプログラム。
【請求項２】
前記データ送信処理は、前記端末を送信先とするデータに応じて、前記バッファに蓄積されたデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理である
ことを特徴とする請求項１に記載のエージェントプログラム。
【請求項３】
前記データ送信処理は、前記端末を送信先とするデータがリアルタイムデータであれば、前記バッファ制御処理後、該リアルタイムデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理、又は、前記端末を送信先とするデータがノンリアルタイムデータであれば、前記経路制御処理後、前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理からなる
ことを特徴とする請求項１に記載のエージェントプログラム。
【請求項４】
ネットワークを介して接続している第１の通信システムから電波信号を受信する受信手段と、
前記第１の通信システムの周辺の第２の通信システムの電波信号を受信する第２の受信手段と、
該第１、第２の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質を測定する測定手段と、
該第１の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、前記ネットワークを介して接続しており、当該無線端末のアドレスを管理する管理サーバに対して、前記ネットワークにおける前記第１、第２の通信システムへの分岐点において該ネットワークと接続する中継器のアドレスの要求を行う要求手段と、
該中継器のアドレスを受けて、請求項１から請求項３のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを記憶する記憶手段より該エージェントプログラムを読み出し、該中継器に送信する送信手段と、
前記第２の通信システムへ接続を切り替える接続切替手段と、
を具備することを特徴とする無線端末。
【請求項５】
前記第１の通信システムからの電波信号を復調した第１のデータと前記第２の通信システムからの電波信号を復調した第２のデータとを比較し、該第１のデータと第２のデータとが重複する場合、該第１のデータ又は第２のデータのいずれか一方の重複データ部分を破棄するデータ比較手段
をさらに具備することを特徴とする請求項４に記載の無線端末。
【請求項６】
請求項４又は請求項５に記載の無線端末より、請求項１から請求項４のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを受信する受信手段と、
該エージェントプログラムを記憶手段に書き込む書き込み手段と、
該エージェントプログラムを実行する制御手段と
を具備することを特徴とする中継器。
【請求項７】
所定の無線端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御手段と、
該無線端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、該変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御手段と、
前記バッファに蓄積されたデータを該変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信手段と
を具備することを特徴とする中継器。
【請求項８】
前記データ送信手段は、前記無線端末を送信先とするデータに応じて、前記バッファに蓄積されたデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する
ことを特徴とする請求項７に記載の中継器。
【請求項９】
前記データ送信手段は、前記無線端末を送信先とするデータがリアルタイムデータであれば、前記バッファ制御処理後、該リアルタイムデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する第１の送信手段、又は、前記無線端末を送信先とするデータがノンリアルタイムデータであれば、前記経路制御処理後、前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する第２の送信手段からなる
ことを特徴とする請求項８に記載の中継器。
【請求項１０】
無線端末が、
ネットワークを介して接続している第１の通信システムから電波信号を受信する過程と、
前記第１の通信システムの周辺の第２の通信システムの電波信号を受信する過程と、
該第１、第２の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質を測定する過程と、
該第１の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、前記ネットワークを介して接続しており、当該無線端末のアドレスを管理する管理サーバに対して、前記ネットワークにおける前記第１、第２の通信システムへの分岐点において該ネットワークと接続する中継器のアドレスの要求を行う過程と、
該中継器のアドレスを受けて、請求項１から請求項３のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを記憶する記憶手段より該エージェントプログラムを読み出し、該中継器に送信する過程と、
前記第２の通信システムへ接続を切り替える過程
によって通信システムの切替を行うことを特徴とするハンドオフ制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通信システムや通信ネットワークの切替時において、データ損失を防止するためのエージェントプログラム及び無線端末並びにハンドオフ制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
異種無線システム間のハンドオフを実現する技術として、従来、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（以下、ＩＰとする）に移動性の機能を追加したＭｏｂｉｌｅ  ＩＰというプロトコルがある。Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰによれば、無線端末は、無線端末のインターネットへの接続位置にかかわらず一定の値を保ち、無線端末の識別子として機能するホームアドレスと、無線端末のインターネットへの接続位置によって変化し、インターネットへの接続位置を示す気付きアドレスの２つのＩＰアドレスを関連付けることによって管理される。この関連付けは、ホームアドレスが示すリンクに接続する管理サーバが行う。
すなわち、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰの機能によれば、ホームアドレスを用いることによって、無線端末があるサブネットから別のサブネットに移動しても、ＴＣＰ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）コネクションが維持できる。
【０００３】
この従来技術について図１４を用いて説明する。図１４は、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰを利用した従来の無線通信システムの構成図である。今、無線端末３００が、無線通信システムＡのサービスエリアから無線通信システムＢのサービスエリアに移動した場合を考える。
このとき、端末３００は無線通信システムＢのサービスエリアに移動すると、管理サーバ３２０に対して、無線通信システムＢに移動したことを伝える。管理サーバ３２０は、端末３００の移動通知を受けて、無線端末３００に送信するパケットに付加する気付きアドレスを無線通信システムＡのリンクと対応するアドレスから無線通信システムＢのリンクと対応するアドレスへと変更する。
このＩＰヘッダの付加処理後、パケットをカプセル化し、通信中にハンドオフした無線端末においてもＴＣＰコネクションを確立したまま、データ通信を継続することが可能になる。
【０００４】
【非特許文献１】
寺岡  文男  「インターネットにおけるモバイル通信プロトコルの標準化動向」  電気情報通信学会論文誌  Ｂ  Ｖｏｌ．Ｊ８４−Ｂ  Ｎｏ．１０  ｐｐ．１７４６−１７５４
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、Ｍｏｂｉｌｅ  ＩＰの環境下においては、無線端末があるサブネットから別のサブネットにハンドオフする場合、ハンドオフ前のデータ送信経路とハンドオフ後のデータ送信経路が切り替わるポイントにあるルータにおいて切替遅延が発生し、データ通信途中のパケットがロストするという問題点がある。
具体的には、無線端末３００は無線通信システムＢへの切替時において、ホームエージェントである管理サーバ３２０に切替を通知するが、管理サーバ３２０においては、気付きアドレスの付与処理やパケットのカプセル化処理に伴う処理遅延時間やネットワークの伝送遅延時間が原因でスムーズな切替ができない。一方で、切替ポイントルータ３１０においては、無線端末３００が無線通信システムＡから無線通信システムＢに移動したことを認識できないため、無線端末３００がデータ通信を行う通信システムを無線通信システムＡから無線通信システムＢに切り替えた後であっても、無線通信システムＡを送信先とするデータパケットを受信すれば、当然、無線通信システムＡへこのパケットをフォワードしてしまう。しかし、無線端末３００は、無線通信システムＡのサービスエリアから移動しているため、このパケットは無線端末３００によって受信されない。すなわち、ここで、本来無線端末３００に届けられるべきパケットが損失するという問題点がある。
【０００６】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、通信システムや通信ネットワークの切替時においても、データ損失を防止することができるエージェントプログラム及び無線端末並びにハンドオフ制御方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明は上記の課題を解決すべくなされたもので、請求項１に記載の発明は、所定の端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御処理と、該端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、該変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御処理と、前記バッファに蓄積されたデータを該変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信処理とをコンピュータに実行させるためのエージェントプログラムである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記データ送信処理は、前記端末を送信先とするデータに応じて、前記バッファに蓄積されたデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記データ送信処理は、前記端末を送信先とするデータがリアルタイムデータであれば、前記バッファ制御処理後、該リアルタイムデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理、又は、前記端末を送信先とするデータがノンリアルタイムデータであれば、前記経路制御処理後、前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する処理からなることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、ネットワークを介して接続している第１の通信システムから電波信号を受信する受信手段と、前記第１の通信システムの周辺の第２の通信システムの電波信号を受信する第２の受信手段と、該第１、第２の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質を測定する測定手段と、該第１の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、前記ネットワークを介して接続しており、当該無線端末のアドレスを管理する管理サーバに対して、前記ネットワークにおける前記第１、第２の通信システムへの分岐点において該ネットワークと接続する中継器のアドレスの要求を行う要求手段と、該中継器のアドレスを受けて、請求項１から請求項３のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを記憶する記憶手段より該エージェントプログラムを読み出し、該中継器に送信する送信手段と、前記第２の通信システムへ接続を切り替える接続切替手段とを具備することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記第１の通信システムからの電波信号を復調した第１のデータと前記第２の通信システムからの電波信号を復調した第２のデータとを比較し、該第１のデータと第２のデータとが重複する場合、該第１のデータ又は第２のデータのいずれか一方の重複データ部分を破棄するデータ比較手段をさらに具備することを特徴とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は請求項５に記載の無線端末より、請求項１から請求項４のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを受信する受信手段と、該エージェントプログラムを記憶手段に書き込む書き込み手段と、該エージェントプログラムを実行する制御手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、所定の無線端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御手段と、該無線端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、該変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御手段と、前記バッファに蓄積されたデータを該変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の発明において、前記データ送信手段は、前記無線端末を送信先とするデータに応じて、前記バッファに蓄積されたデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信することを特徴とする。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の発明において、前記データ送信手段は、前記無線端末を送信先とするデータがリアルタイムデータであれば、前記バッファ制御処理後、該リアルタイムデータを前記データ送信経路変更前の送信先アドレス及び前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する第１の送信手段、又は、前記無線端末を送信先とするデータがノンリアルタイムデータであれば、前記経路制御処理後、前記データ送信経路変更後の送信先アドレスへ送信する第２の送信手段からなることを特徴とする。
【００１６】
請求項１０に記載の発明は、無線端末が、ネットワークを介して接続している第１の通信システムから電波信号を受信する過程と、前記第１の通信システムの周辺の第２の通信システムの電波信号を受信する過程と、該第１、第２の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質を測定する過程と、該第１の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、前記ネットワークを介して接続しており、当該無線端末のアドレスを管理する管理サーバに対して、前記ネットワークにおける前記第１、第２の通信システムへの分岐点において該ネットワークと接続する中継器のアドレスの要求を行う過程と、該中継器のアドレスを受けて、請求項１から請求項３のいずれかの項に記載のエージェントプログラムを記憶する記憶手段より該エージェントプログラムを読み出し、該中継器に送信する過程と、前記第２の通信システムへ接続を切り替える過程によって通信システムの切替を行うことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明のエージェントプログラムを記憶する無線端末及びこのエージェントプログラムを実行する中継器を適用したネットワークシステムの一実施形態について説明する。図１は、本実施形態のネットワークシステムの構成図である。本実施形態のネットワークシステムは、管理サーバ１００、通信相手ノード１１０、切替ポイントルータ１２０、無線基地局（以下ＢＳとする。ＢＳ：Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）１３０、ＢＳ・１５０、ＢＳ・１６０、ルータ１４０及びマルチサービス端末１７０からなる。
管理サーバ１００、通信相手ノード１１０、切替ポイントルータ１２０、ＢＳ・１３０、ルータ１４０、ＢＳ・１５０、ＢＳ・１６０はネットワークを介して接続されている。
【００１８】
管理サーバ１００は、マルチサービス端末１７０の位置情報等を管理しており、システムＡとシステムＢの分岐点である切替ポイントルータ１２０を特定する機能を有している。
ＢＳ・１３０は無線通信システムＡの基地局であり、ＢＳ・１５０とＢＳ・１６０は無線通信システムＢの基地局である。
ここで、無線通信システムＡとは、マルチサービス端末１７０がハンドオフする前に属している無線通信エリアであり、無線通信システムＢとは、マルチサービス端末１７０がハンドオフ後に属する無線通信エリアである。
ＢＳ・１５０とＢＳ・１６０は、パケットの中継器であるルータ１４０を用いて相互に接続される。また、無線通信システムＡと無線通信システムＢは切替ポイントルータ１２０を用いて相互に接続される。
【００１９】
切替ポイントルータ１２０は、中央演算装置であるＣＰＵ、記憶部であるＲＯＭ、ＲＡＭを有しており、無線通信システムＡと無線通信システムＢの切替地点に設置される。記憶部には、パケットルーティングに関する受信プログラム、バッファ制御プログラム、送信プログラム等のＣＰＵの動作プログラムが記憶されている。
【００２０】
次に、図２を用いてマルチサービス端末１７０の構成について説明する。
マルチサービス端末１７０は、システムＡインタフェース部２００、システムＢインタフェース部２１０等の受信部、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０、インターネットプロトコル部２３０、アプリケーション部２４０等の処理部（例えば、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＤＳＰ等）及びＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部（図示せず）から構成される。
システムＡインタフェース部２００は、無線通信システムＡにおけるＯＳＩモデルの物理層、データリンク層を実装し、アンテナ等の無線インタフェースで無線通信システムＡのＢＳ・１３０から電波信号の受信レベル、受信品質を測定する。
システムＢインタフェース部２１０は、システムＡインタフェース部２００と同様に、無線通信システムＢにおけるＯＳＩモデルの物理層、データリンク層を実装し、アンテナ等の無線インタフェースで無線通信システムＢのＢＳ・１５０、ＢＳ・１６０から電波信号の受信レベル、受信品質を測定する。
【００２１】
Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、無線通信システムＡ、無線通信システムＢにおける物理層、データリンク層等を実装しており、システムＡインタフェース部２００とシステムＢインタフェース部２１０とを切り替えることにより、接続する通信システムの切り替えを行う。例えば、システムＡからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、システムＢのＢＳ・１５０へ接続を切り替える。
【００２２】
インターネットプロトコル部２３０は、ＴＣＰ／ＩＰ等のネットワーク層、トランスポート層を実装し、プロトコル処理を行う。すなわち、無線端末のアドレスを管理する管理サーバ１００を介して、通信相手ノード１１０とインターネット接続を確立する。
【００２３】
アプリケーション部２４０は、セッション層、プレゼンテーション層、アプリケーション層を実装し、無線インタフェースから受信したデータの表示処理等を行う。
記憶部は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の半導体メモリであって、上述した切替ポイントルータ１２０におけるバッファ制御等に関する一連の処理を実行するためのエージェントプログラム等を記憶する。
エージェントプログラムは、ＯＳなど、処理装置の実行環境に影響されないプログラミング言語（Ｊａｖａ（登録商標）等）で記述されており、処理装置のバッファ制御プログラムと通信を行い、所定の端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御処理と、端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御処理と、バッファに蓄積されたデータを変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信処理とをコンピュータに実行させる。
【００２４】
次に、図面を参照して本実施形態のネットワークシステムにおける無線端末（＝マルチサービスサービス端末１７０）及び上述のエージェントプログラムを実行する切替ポイントルータ１２０によるハンドオフ制御の流れについて説明する。図３は、マルチサービス端末１７０がシステムＡで通信を開始後、システムＢに移動し、引き続き通信を継続する場合のハンドオフ制御の流れを示すフローチャートである。
【００２５】
マルチサービス端末１７０がインターネットプロトコル処理部２３０によって、システムＡから通信相手ノード１１０と管理サーバ１００を経由してインターネット接続を確立すると、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、システムＡインターフェイス部２００とシステムＢインターフェイス部２１０の監視を開始する。
すなわち、まずシステムＡインタフェース部２００およびシステムＢインタフェース部２１０は、それぞれのシステムの基地局（ＢＳ・１３０、ＢＳ・１５０、ＢＳ・１６０）からの電波信号を受信し、この受信レベル、受信品質をモニタする（図３のステップＳ１）。そして、システムＡインタフェース部２００は、システムＡを経由した通信が継続できない状態、つまりＢＳ・１３０からの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となったことを検知すると、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０に検知結果を出力する。
【００２６】
Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、システムＡインタフェース部２００からの検知結果を受けて、他に利用可能なシステムの検出を試みる。すなわち、例えば、システムＢインタフェース部２１０よりＢＳ・１５０、ＢＳ・１６０からの受信レベル又は受信品質のモニタ情報より、システムＢが利用可能か否かを判定する。システムＢが利用可能である判定すると（ステップＳ２でＹｅｓ）、現在通信中のシステムＡからシステムＢに接続を切り替える準備を始める。一方、ＢＳ・１３０からの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値を上回る場合は（ステップＳ２でＮｏ）、現在通信中のシステムＡとのステップＳ１に戻り、接続を継続する。
【００２７】
ステップＳ２でＹｅｓの場合、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、システムＡ経由で管理サーバ１００にＢＳ・１５０に関する情報（ネットワークアドレス等の識別子等）と、切替ポイントルータ１２０のアドレス要求を送信する。管理サーバ１００は、ＢＳ・１３０とＢＳ・１５０のネットワークアドレス等に基づいて、切替ポイントルータ１２０のアドレスを取得し、これをマルチサービス端末１７０に送信する。
【００２８】
マルチサービス端末１７０のシステムＡインターフェイス部２００は切替ポイントルータ１２０のアドレスを受信すると、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０に出力する。Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、記憶部よりエージェントプログラムを読み出して、受信したアドレスを用いて切替ポイントルータ１２０に送信する。
このとき、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、図４に示すようにエージェントプログラムとともに、システムＡ経由でパケットを送るためのＩＰアドレスである旧ＩＰアドレスとシステムＢ経由でパケット送るためのＩＰアドレスである新ＩＰアドレス、通信しているデータの種類（たとえば、リアルタイム性のあるデータとしては音声、画像、動画等、リアルタイム性のないデータとしてはファイル転送等）等の情報も送信する。
【００２９】
切替ポイントルータ１２０は、エージェントプログラムを受信すると、これを実行する。すなわち、切替ポイントルータ１２０の処理部は、エージェントプログラムに基づいて、図５に示すように切替ポイントルータ１２０内部のバッファ制御プログラムと通信を行い、バッファ制御を行う。
図６は、切替ポイントルータ１２０における、バッファ制御処理及びパケット送信経路制御処理の流れを示すフローチャートである。切替ポイントルータ１２０の処理部は、実行中のバッファ制御プログラムに対して、エージェントプログラムがハンドオフに関する割り込み制御指示を出力し、バッファ制御プログラムがこれを受け付けると、エージェントプログラムによるバッファ制御、経路制御及びデータ送信制御を実行する（図６のステップＳ１０で「あり」）。
【００３０】
切替ポイントルータ１２０の処理部は、受信データのＩＰヘッダに書き込まれたＩＰアドレスがマルチサービス端末１７０の旧ＩＰアドレスである場合（ステップＳ１１で「旧経路データ」）、これを旧経路データであるとして捕捉する。そして、切替ポイントルータ１２０の処理部は、新経路データのデータ部分に旧経路データをコピーし、ＩＰヘッダに新ＩＰアドレスを書き込むことにより、新経路データを作成し、バッファに書き込む（ステップＳ１２）。
バッファへの書き込み処理が完了すると、切替ポイントルータ１２０の処理部は、システムＡ経由で、マルチサービス端末１７０に旧経路データを送信する（ステップＳ１３）。
以上のステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理を、切替ポイントルータ１２０の処理部は受信データが旧経路データである場合、繰り返し実行する。
【００３１】
このステップを繰り返している間に、マルチサービス端末１７０は、システムＡで通信が困難になり、システムＢに切り替えるため、システムＡあるいはシステムＢ経由で管理サーバ１００に対して、システムＢに移動することを通知する。
管理サーバ１００ではこの通知を受けて、図７に示すようにシステムＡ経由の宛先のデータをシステムＢ経由のデータに変更（システムＢ経由の宛先を含むヘッダでカプセル化）してネットワークに送出する。
【００３２】
このように、マルチサービス端末１７０がシステムＡからシステムＢヘの切替を行い、管理サーバ１００より、新ＩＰアドレスを含む新経路データが到着すると、切替ポイントルータ１２０では、マルチサービス端末１７０で切替が完了したと判断する。受信データのＩＰヘッダに書き込まれたＩＰアドレスがマルチサービス端末１７０の新ＩＰアドレスである場合（ステップＳ１１で「新経路データ」）、切替ポイントルータ１２０の処理部は、まず、これを新経路データであるとして捕捉する。
そして、切替ポイントルータ１２０の処理部は、これをバッファに書き込む（ステップＳ１４）。バッファへの書き込み処理が完了すると、切替ポイントルータ１２０の処理部は、システムＢ経由でマルチサービス端末１７０に新経路データを送信する（ステップＳ１５）。
以上のステップＳ１１、ステップＳ１４、ステップＳ１５の処理を受信データが新経路データ切替ポイントルータ１２０の処理部は繰り返し実行する。
【００３３】
以上のように、切替ポイントルータ１２０は、パケットをフィルタして、バッファ制御及び経路制御処理を行うべきデータであるか否かをチェックし、マルチサービス端末１７０に対して、旧経路データと新経路データの両方を宛先アドレスに応じて送信する。また、これに該当しない場合、受信データの宛先アドレスに応じてルーティング処理を行う。
【００３４】
図８は、マルチサービス端末１７０が旧経路データ及び新経路データを受信し、これらのデータのうち、重複するパケットを廃棄し、データを再構成する流れを示すフローチャートである。
マルチサービス端末１７０は、エージェントプログラム送信後、システムＢに通信システムを切り替える前はシステムＡ経由のデータを受信し、システムＡで通信が不可能になった時点で、システムＢに切り替えてシステムＢ経由のデータを受信する。そして、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ２２０部は、受信した旧経路データと新経路データが一致するか否かをパケット毎の比較によりコンベアチェックする（ステップＳ２０）。受信した旧経路データと新経路データのうち、重複するパケットがあれば、この重複データを廃棄し（ステップＳ２１）、受信データを再構成した後、インターネットプロトコル処理部２３０経由で、アプリケーション部２４０に出力する（ステップＳ２２）。
【００３５】
以上説明したように、マルチサービス端末１７０は、システムＡからシステムＢに切り替えても、パケット損失による通信データの欠落を防止しながらスムーズに通信相手ノード１１０からのデータを受信することができる効果が得られる。
【００３６】
次に、切替ポイントルータ１２０の処理部が、エージェントプログラムを実行し、バッファ制御、経路制御及びデータ送信制御を行う場合に、エージェントプログラムがバッファ制御プログラムに指示するデータ種別がリアルタイムアプリケーションの場合とノンリアルタイムアプリケーションの場合に分けた切替ポイントルータ１２０とマルチサービス端末１７０の動作について説明する。
【００３７】
まずデータ種別がリアルタイムアプリケーションの場合について、図９、図１０を用いて説明する。図９はエージェントプログラムがバッファ制御プログラムに指示するデータ種別がリアルタイムアプリケーションである場合の切替ポイントルータ１２０の経路制御処理の様子を示す説明図である。また図１０は、この場合のマルチサービス端末１７０のデータ比較処理の様子を示す説明図である。
【００３８】
切替ポイントルータ１２０は、システムＡ経由の旧経路データを受信すると、これをマルチサービス端末１７０に対して送信する。その後、エージェントプログラムを受信すると、これをメモリに格納し、切替ポイントルータ１２０の処理部がエージェントプログラムを実行する。
切替ポイントルータ１２０の処理部は、受信データのＩＰヘッダに書き込まれたＩＰアドレスがマルチサービス端末１７０の旧ＩＰアドレスである場合これを捕捉する。そして、新経路データのデータ部分に旧経路データをコピーし、ＩＰヘッダに新ＩＰアドレスを書き込むことにより、新経路データを作成し、バッファに書き込む。
バッファへの書き込み処理が完了すると、切替ポイントルータ１２０の処理部は、システムＡ経由で、マルチサービス端末１７０に旧経路データを送信する。また、切替ポイントルータ１２０は、ハンドオフに要する所要時間を考慮して、旧経路データの送信より遅延させ、バッファに蓄積された新経路データをマルチサービス端末１７０にシステムＢ経由で送信する。
【００３９】
マルチサービス端末１７０は、このフローを繰り返している間にシステムＡからシステムＢヘのハンドオフを完了する。ハンドオフの完了により、管理サーバ１００が、通信相手ノードから受信したデータに付加する気付きアドレスを旧ＩＰアドレスから新ＩＰアドレスに変更して、切替ポイントルータ１２０に送信する。切替ポイントルータ１２０は、新ＩＰアドレスを含む新経路データを受信すると、マルチサービス端末１７０がハンドオフを完了したと判断し、これをバッファに書き込む。バッファへの書き込み処理が完了すると、切替ポイントルータ１２０の処理部は、バッファに蓄積された順に、新経路に変換したデータおよび、新経路データをシステムＢ経由でマルチサービス端末１７０に送信する。
【００４０】
一方、マルチサービス端末１７０は、ハンドオフ前はシステムＡ経由のデータを受信し、ハンドオフにより通信システムをシステムＡからシステムＢに切り替え、システムＢ経由のデータを受信する。このとき、マルチサービス端末１７０は、システムＡ経由で受信するデータと、一時切替ポイントルータ１２０において、バッファに蓄積された後、時間を置いてシステムＢに送信されたデータとを重複して受信する。
【００４１】
そして、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ２２０は、システムＡインタフェース部から受信したデータとシステムＢインタフェース部から受信したデータを、それぞれのバッファに書き込み、両データのコンペアチェックを行い、重複したデータを廃棄する。すなわち、システムＡより到着したデータは先にアプリケーション部２４０に対して出力し、システムＢから届いたデータは、重複データを廃棄した後、重複していないデータ部分については、システムＡ到着したデータの続きからアプリケーション部２４０に出力する。
したがって、ハンドオフ時において、パケット損失によるデータ抜けを防ぎつつ、システム間のハンドオフが可能である。
【００４２】
次にノンリアルタイムアプリケーションについて、図１１、図１２を用いて説明する。図１１はエージェントプログラムがバッファ制御プログラムに指示するデータ種別がリアルタイムアプリケーションである場合の切替ポイントルータ１２０の経路制御処理の様子を示す説明図である。また、図１２は、この場合におけるマルチサービス端末１７０のデータ処理の様子を示す説明図である。
切替ポイントルータ１２０は、システムＡ経由の旧経路データを受信すると、これをマルチサービス端末１７０に対して送信する。その後、エージェントプログラムを受信すると、これをメモリに格納し、切替ポイントルータ１２０の処理部がエージェントプログラムを実行する。
切替ポイントルータ１２０の処理部は、受信データのＩＰヘッダに書き込まれたＩＰアドレスがマルチサービス端末１７０の旧ＩＰアドレスである場合これを捕捉する。そして、新経路データのデータ部分に旧経路データをコピーし、ＩＰヘッダに新ＩＰアドレスを書き込むことにより、新経路データを作成し、バッファに書き込む。バッファへの書き込み処理が完了後、切替ポイントルータ１２０の処理部は、コピー元の旧経路データを破棄する。
【００４３】
マルチサービス端末１７０は、このフローを繰り返している間にシステムＡからシステムＢヘのハンドオフを完了する。ハンドオフの完了により、管理サーバ１００が、通信相手ノードから受信したデータに付加する気付きアドレスを旧ＩＰアドレスから新ＩＰアドレスに変更して、切替ポイントルータ１２０に送信する。切替ポイントルータ１２０は、新ＩＰアドレスを含む新経路データを受信すると、マルチサービス端末１７０がハンドオフを完了したと判断し、これをバッファに書き込む。バッファへの書き込み処理が完了すると、切替ポイントルータ１２０の処理部は、バッファに蓄積された順に、新経路に変換したデータおよび、新経路データをシステムＢ経由でマルチサービス端末１７０に送信する。
【００４４】
このとき、切替ポイントルータ１２０がエージェントプログラムを実行開始すると、システムＡ経由のデータ送信を停止するため、マルチサービス端末１７０にシステムＡ経由のデータが届かなくなる。そして、マルチサービス端末１７０がシステムＡからシステムＢにハンドオフすると、切替ポイントルータ１２０がバッファリングした後、システムＡ経由のデータ送信を停止してあったデータがすべてシステムＢ経由で受信可能となる。
【００４５】
マルチサービス端末１７０がこれらのデータを受信すると、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、システムＡインタフェース部の受信データとシステムＢインタフェース部の受信データをそれぞれのバッファに書き込み、コンぺアチェックを行わずに、システムＢより到着したデータをアプリケーション部２４０に渡す。
したがって、マルチサービス端末１７０がハンドオフ処理中に移動前の旧システムであるシステムＡへのデータ通信を一旦停止しても、通信相手ノード１００との間でパケット損失によるデータ抜けを防ぎつつ、システム間のハンドオフが可能である。これは、ノンリアルタイムアプリケーションでは多少データの遅延が発生しても問題ないことを利用したものであり、マルチサービス端末１７０でコンぺアチェックを行う必要がなくなるために、マルチサービス端末１７０にコンぺアチェックによる処理負荷を与えずにハンドオフが可能となるという効果が得られる。
【００４６】
以上説明したように、通信しているアプリケーションがリアルタイムアプリケーションであっても、ノンリアルタイムアプリケーションであっても、図１３に示すように、切替ポイントルータ１２０のバッファ制御方法とマルチサービス端末１７０のデータ比較処理を適切に変更することにより、アプリケーションに応じたハンドオフを実現することできる。
【００４７】
なお、本実施形態においては、マルチサービス端末１７０が管理サーバ１００に新ＩＰアドレスを明示的に連絡することで、通信相手ノード１１０が新経路データを送信する場合について説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、例えば、管理サーバ１００に代えて、通信相手ノード１１０に新ＩＰアドレスを明示的に連絡することで、通信相手ノード１１０が新経路データを送信するようにしてもよい。
また、本実施形態において、Ｓｙｓｔｅｍ  Ｓｗｉｔｃｈ部２２０は、管理サーバ１００に切替ポイントルータ１２０のアドレス要求することにより、切替ポイントルータ１２０のアドレスを取得したが、このアドレス入手にかかる遅延時間が所定の閾値以上となる場合は、この遅延時間におけるパケット損失を抑えるために、管理サーバ１００を切替ポイントルータ１２０と擬制し、管理サーバ１００にエージェントプログラムを送信してもよい。
【００４８】
また、本実施形態において、切替ポイントルータ１２０の処理部は、新経路データのデータ部分に旧経路データをコピーし、ＩＰヘッダに新ＩＰアドレスを書き込むことにより、新経路データを作成したが、本発明はこれに限られるものではなく、新ＩＰアドレスでコピーした旧経路データをカプセル化した後、バッファへの蓄積、データ送信等を行っても良い。
また、本実施形態のネットワークシステムは図１に示すように、無線通信システムＡ及び無線通信システムＢからなる複数システムから構成される場合を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、複数の通信システムから構成されるネットワークシステムにおいては、いずれにも適用可能である。
【００４９】
なお、上述の無線端末、中継器、管理サーバは内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述したハンドオフ制御に関する一連の処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、無線端末が、ネットワークを介して接続している第１の通信システムから電波信号を受信する過程と、第１の通信システムの周辺の第２の通信システムの電波信号を受信する過程と、第１、第２の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質を測定する過程と、第１の通信システムからの受信信号の受信レベル又は受信品質が所定の閾値以下となった場合、ネットワークを介して接続しており、当無線端末のアドレスを管理する管理サーバに対して、ネットワークにおける第１、第２の通信システムへの分岐点においてネットワークと接続する中継器のアドレスの要求を行う過程と、この中継器のアドレスを受けて、当該無線端末を送信先とするデータをバッファに記憶させるバッファ制御処理と、この無線端末の送信先アドレスが変更されたことを示す信号を受けて、変更後の送信先アドレスへデータ送信経路を変更する経路制御処理と、バッファに蓄積されたデータを変更後の送信先アドレスへ送信するデータ送信処理とをコンピュータに実行させるためのエージェントプログラムを記憶する記憶手段よりこのエージェントプログラムを読み出し、中継器に送信する過程と、第２の通信システムへ接続を切り替える過程によって通信システムの切替を行うので、通信システムや通信ネットワークの切替時においても、データ損失を防止することができる効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態のネットワークシステムの全体構成を示す構成図である。
【図２】マルチサービス端末１７０の構成を示すブロック図である。
【図３】マルチサービス端末１７０がシステムＡで通信を開始後、システムＢに移動し、引き続き通信を継続する場合のハンドオフ制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】マルチサービス端末１７０から切替ポイントルータ１２０にエージェントプログラムを送信する様子を示す説明図である。
【図５】エージェントプログラムが、切替ポイントルータ１２０のバッファ制御プログラムと通信する様子を示す説明図である。
【図６】切替ポイントルータ１２０におけるバッファ制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】管理サーバ１００がシステムＡ経由のデータをシステムＢ経由の宛先を含むヘッダでカプセル化したデータを示すデータ構成図である。
【図８】マルチサービス端末１７０における受信データのコンペアチェックの流れを示すフローチャートである。
【図９】エージェントプログラムがバッファ制御プログラムに指示するデータ種別がリアルタイムアプリケーションである場合の切替ポイントルータ１２０の経路制御処理の様子を示す説明図である。
【図１０】図９の場合におけるマルチサービス端末１７０のデータ比較処理の様子を示す説明図である。
【図１１】エージェントプログラムがバッファ制御プログラムに指示するデータ種別がノンリアルタイムアプリケーションである場合の切替ポイントルータ１２０の経路制御処理の様子を示す説明図である。
【図１２】図１１の場合におけるマルチサービス端末１７０のデータ比較処理の様子を示す説明図である。
【図１３】リアルタイムアプリケーション、ノンリアルタイムアプリケーション及び従来技術の場合の受信データの比較を示す説明図である。
【図１４】従来のＭｏｂｉｌｅ  ＩＰによるネットワークシステムの全体構成を示す構成図である。
【符号の説明】
１００…管理サーバ
１１０…通信相手ノード
１２０…切替ポイントルータ
１３０、１５０、１６０…ＢＳ
１４０…ルータ
１７０…マルチサービス端末
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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