(57)【要約】【課題】音声通話が途切れる無音時間を最小にし、高速なハンドオーバーを実現することができる無線ＬＡＮ端末及びハンドオーバー方法の提供。【解決手段】通信チャネルが異なる複数の無線ＬＡＮアクセスポイント３と、選択された無線ＬＡＮアクセスポイント３と通信を行う無線ＬＡＮ端末２とを備える通信システム１におけるハンドオーバーに際して、複数の通話チャネルの無線ＬＡＮアクセスポイント３のスキャンを連続して行うのではなく、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイント３のスキャンの間に音声データパケットの送出を行う。また、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイント３のスキャン時間を固定時間にするのではなく、音声データパケットのペイロードサイズから算出される最適値に設定して無音時間を最小にする。これらにより、高速なハンドオーバーを実現することができる。【選択図】図３
2007067610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末において、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントを切り替えるハンドオーバーに際して、
少なくとも、一の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンと、他の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンとの間に、音声データパケットが送出されることを特徴とする無線ＬＡＮ端末。
【請求項２】
複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末において、
前記無線ＬＡＮアクセスポイントを切り替えるハンドオーバーに際して、
通信チャネル毎の前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に、音声データパケットが送出されることを特徴とする無線ＬＡＮ端末。
【請求項３】
前記スキャンの時間は、前記音声データパケットのペイロードサイズに基づいて算出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の無線ＬＡＮ端末。
【請求項４】
複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末とを備える通信システムにおけるハンドオーバー方法であって、
少なくとも、一の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンと、他の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンとの間に、音声データパケットを送出するステップを有することを特徴とするハンドオーバー方法。
【請求項５】
複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末とを備える通信システムにおけるハンドオーバー方法であって、
前記通信チャネル毎の前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に、音声データパケットを送出するステップを有することを特徴とするハンドオーバー方法。
【請求項６】
前記スキャンの時間を、前記音声データパケットのペイロードサイズに基づいて算出するステップを有することを特徴とする請求項４又は５に記載のハンドオーバー方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線ＬＡＮ端末及び該無線ＬＡＮ端末を用いたハンドオーバー方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、広帯域なインターネットへの接続環境を簡単かつ安価に提供できる無線ＬＡＮ（Local Area Network）を利用した通信システムが普及している。また、従来の電話通信網に代えて、無線ＬＡＮを利用して音声データパケットを送受信する通信システムも実用化されている。例えば、下記特許文献１には、無線ＬＡＮを利用した通信システムにおけるアクセスポイントのスキャンに関し、ドメイン変更の可能性があるか否かを示すデータなどを受信するステップと、ドメイン変更の可能性がある場合にはセーフチャネルスキャン方法を選択し、ドメイン変更の可能性がない場合にはアクティブスキャン方法を選択するステップとを備えるチャネルスキャン方法が開示されている。
【０００３】
ここで、無線ＬＡＮを利用した従来の通信システムの動作について、図１及び図４を参照して説明する。図１は、無線ＬＡＮを利用した通信システムの構成例を示す図であり、図４は、従来の無線ＬＡＮ端末のハンドオーバー時の動作を時系列で示す図である。
【０００４】
図１において、無線ＬＡＮ端末２は、ＡＰ（アクセスポイント）１のエリア内で通話中（図４の［１］）に、ＡＰ１のエリアの端部付近に到達すると、以下の手順に従って無線ＬＡＮアクセスポイント３のハンドオーバーを実施する。
【０００５】
まず、通信チャネルをＣｈＡに指定し、スキャン時間を固定時間としてスキャンを実施すると、ＡＰ１とＡＰ５が検索され、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報が記憶される（図４の［２］）。次に、通信チャネルをＣｈＢに指定し、上記スキャン時間でスキャンを実施すると、ＡＰ２とＡＰ６が検索され、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報が記憶される（図４の［３］）。次に、通信チャネルをＣｈＣに指定し、上記スキャン時間でスキャンを実施すると、ＡＰ３が検索され、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報が記憶される（図４の［４］）。次に、通信チャネルをＣｈＤに指定し、上記スキャン時間でスキャンを実施すると、ＡＰ４が検索され、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報が記憶される（図４の［５］）。
【０００６】
次に、全ての通信チャネルについてスキャンが終了した後、ＣｈＡにて音声データパケットが送出され、通話が復旧する（図４の［６］）。ここで、記憶したＡＰ１〜ＡＰ６の受信レベル、ＳＮＲを比較し、最良の無線ＬＡＮアクセスポイント（ここではＡＰ３）を選択する。次に、選択したＡＰ３に対してＡＰ切り替え処理（ＡＰ３とのアソシエーションやＩＰ（Internet Protocol）アドレスの付け替えなど）を実施し（図４の［７］）、ＡＰ３への切り替え完了後、ＡＰ３のＣｈＣにて音声通話が再開される（図４の［８］）。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−２２９２７８号公報（第９−１３頁、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、図４に示すように、音声通話中の状態からハンドオーバーを実施する場合、使用する通信チャネルの数だけ無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを実施するが、この間（図４の［２］〜［５］）は音声通話が停止して無音状態となる。次に、無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン結果を調査し、切り替える無線ＬＡＮアクセスポイントを選択するが、この間（図４の［６］）は音声通話が復旧して通話状態となる。その後、選択した無線ＬＡＮアクセスポイント３に切り替える処理を行うが、この間（図４の［７］）は音声通話が停止して無音状態となる。そして、切り替え完了後、新しい無線ＬＡＮアクセスポイントでの通話が再開される。
【０００９】
このように、従来のハンドオーバー方法では、複数の通信チャネルについて連続して無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを行っているため、全ての通信チャネルについてスキャンが終了するまでの間、音声データパケットを送出することができず、音声通話が途切れる無音の時間が長くなってしまうという問題が生じる。
【００１０】
また、各々の通信チャネルにおける無線ＬＡＮアクセスポイントを検索する時間（スキャン時間）が固定されているため、音声通話が途切れる無音の時間を短縮することができないという問題も生じる。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、音声通話が途切れる無音時間を最小にし、高速なハンドオーバーを実現することができる無線ＬＡＮ端末及び該無線ＬＡＮ端末を用いたハンドオーバー方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明の無線ＬＡＮ端末は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末において、前記無線ＬＡＮアクセスポイントを切り替えるハンドオーバーに際して、少なくとも、一の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンと、他の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンとの間に、音声データパケットが送出されるものである。
【００１３】
また、本発明の無線ＬＡＮ端末は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末において、前記無線ＬＡＮアクセスポイントを切り替えるハンドオーバーに際して、通信チャネル毎の前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に、音声データパケットが送出されるものである。
【００１４】
本発明においては、前記スキャンの時間は、前記音声データパケットのペイロードサイズに基づいて算出されることが好ましい。
【００１５】
また、本発明の方法は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末とを備える通信システムにおけるハンドオーバー方法であって、少なくとも、一の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンと、他の通信チャネルにおける前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンとの間に、音声データパケットを送出するステップを有するものである。
【００１６】
また、本発明の方法は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと、前記複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して音声通信を行う無線ＬＡＮ端末とを備える通信システムにおけるハンドオーバー方法であって、前記通信チャネル毎の前記無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に、音声データパケットを送出するステップを有するものである。
【００１７】
このように、本発明では、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に音声データパケットを送出しているため、音声通話が途切れる無音の時間を個々の通信チャネルのスキャン時間内に留めることができる。また、個々の通信チャネルのスキャン時間を、音声データパケットのペイロードサイズに基づいて設定しているため、音声通話が途切れる無音の時間を最小にすることができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように、本発明の無線ＬＡＮ端末及び該無線ＬＡＮ端末を用いたハンドオーバー方法によれば下記記載の効果を奏する。
【００１９】
本発明の第１の効果は、音声通話が途切れる無音の時間を個々の通信チャネルのスキャン時間内に留めることができるということである。その理由は、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンの間に音声データパケットを送出しているからである。
【００２０】
また、本発明の第２の効果は、音声通話が途切れる無音の時間を最小にすることができるということである。その理由は、個々の通信チャネルにおける無線ＬＡＮアクセスポイントを検索する時間（スキャン時間）を音声データパケットのペイロードサイズから算出される最適値に設定しているからである。
【００２１】
そして、これらの効果により、無音時間を最小化し、高速なハンドオーバーを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
従来技術で示したように、無線ＬＡＮを利用して音声データパケットを送受信する通信システムが実用化されているが、従来の通信システムでは、ハンドオーバー時に音声通話が途切れる無音の時間が長くなってしまうという問題があった。
【００２３】
ここで、個々の通信チャネルにおける無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン時には音声データパケットを送出することができないため、ハンドオーバーでは必然的に無音時間が発生するが、音声データパケットを送出できない時間を分散させれば、無音の状態を実質的に問題のないレベルにすることができる。
【００２４】
そこで、本発明では、複数の通信チャネルの無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを連続して行うのではなく、通信チャネル毎のスキャンを分散して実施し、スキャンの間に音声データパケットを送出するようにして、無音時間を認識しにくくする。また、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャン時間を固定時間にするのではなく、音声データパケットのペイロードサイズから算出される最適値に設定して、無音時間を最小にする。
【実施例】
【００２５】
上記した本発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の一実施例に係る無線ＬＡＮ端末及び該無線ＬＡＮ端末を用いたハンドオーバー方法について、図１乃至図３を参照して説明する。図１は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイントと無線ＬＡＮ端末とを備える通信システムの構成例を模式的に示す図であり、図２は、本実施例の無線ＬＡＮ端末の主要な構成を示すブロック図である。また、図３は、ハンドオーバーにおける無線ＬＡＮ端末の動作を時系列で示す図である。
【００２６】
図１に示すように、本実施例の通信システム１は、任意の形態の無線ＬＡＮ端末２と、通信チャネルが異なる複数の無線ＬＡＮアクセスポイント（ここではＡＰ１〜ＡＰ６の６台）３とで構成され、無線ＬＡＮ端末２はいずれかの無線ＬＡＮアクセスポイント３に帰属して音声通話を行う。この際、無線ＬＡＮアクセスポイント３の通信チャネルは同じチャネルが隣接しないように繰り返し利用される。なお、図１の構成は例示であり、無線ＬＡＮアクセスポイント３の数量、各々の無線ＬＡＮアクセスポイント３の通信エリア、通信チャンネルなどは適宜変更することができる。また、無線ＬＡＮ端末２と無線ＬＡＮアクセスポイント３との間の通信方式や周波数帯域などは特に限定されず、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11やHiperLAN/2、IEEE302.15.3、Bluetoothなどに準拠して設定することができる。
【００２７】
また、図２に示すように、本実施例の無線ＬＡＮ端末２は、音声データパケットの生成や音声データの通信制御を行う音声通信制御部４と、無線ＬＡＮアンテナ７を用いて無線ＬＡＮアクセスポイント３のスキャンや無線ＬＡＮ通信を実施する無線ＬＡＮチップ６と、無線ＬＡＮチップ６の動作を制御する無線ＬＡＮ制御部５などで構成される。
【００２８】
音声通信制御部４は、音声データパケットのペイロードサイズ（ヘッダ部分を除いた音声データ本体のサイズ）を無線ＬＡＮ制御部５に指定する。無線ＬＡＮ制御部５は、ペイロードサイズからスキャン時間の最適値を算出し、無線ＬＡＮチップ６に通信チャネルとスキャン時間を指示してスキャンの開始を要求する。無線ＬＡＮチップ６は、スキャン要求を受け、指定された通信チャネルにおいて指定された時間、無線ＬＡＮアクセスポイント３のスキャンを実施し、検索できた無線ＬＡＮアクセスポイント３とその受信レベル、ＳＮＲなどの情報をスキャン結果として無線ＬＡＮ制御部５に通知する。スキャンを実施している間、音声データパケットは送出されず無音となる。
【００２９】
また、無線ＬＡＮ制御部５は、音声通信制御部４と無線ＬＡＮチップ６から受信した音声データパケットを、それぞれ無線ＬＡＮチップ６と音声通信制御部４に送出する。これにより音声通話が復旧する。その後、無線ＬＡＮ制御部５は、次の通信チャネルを指定し、同じ動作を実施する。そして、無線ＬＡＮ制御部５は、必要な通信チャネルのスキャン結果を集めた後、最も受信レベル及びＳＮＲが良好な無線ＬＡＮアクセスポイント３を指定し、無線ＬＡＮチップ６にＡＰ帰属要求（ＡＰ切り替え処理の要求）を送出する。無線ＬＡＮチップ６は、指定された無線ＬＡＮアクセスポイント３に対して帰属処理を行い、完了後、ＡＰ帰属結果を無線ＬＡＮ制御部５に送出する。このＡＰ帰属処理の実施中は音声データパケットが送出されず無音となるが、完了後、音声データパケットの送出が再開され音声通話が復旧する。
【００３０】
なお、図２の構成も例示であり、音声通信制御部４や無線ＬＡＮ制御部５、無線ＬＡＮチップ６は必ずしも別々の手段として構成されている必要はなく、上記以外の他の手段を備えていてもよい。また、上記手段はハードウェアとして構成してもよいし、コンピュータを上記手段として機能させるプログラムとしてもよい。また、上記帰属処理とは、無線ＬＡＮアクセスポイント３との間の通信を確立するために行う処理であり、例えば、無線ＬＡＮアクセスポイント３とのアソシエーションやＩＰアドレスの付け替え、認証などを含む処理である。
【００３１】
次に、上記構成の無線ＬＡＮ端末２を用いたハンドオーバー方法について、図３を参照して具体的に説明する。なお、図１に示すように、初期状態において無線ＬＡＮ端末２はＡＰ１に帰属して音声通話をしている状態（図３の［１］）であるとし、無線ＬＡＮ端末２がＡＰ１のエリアからＡＰ３のエリアに移動すると、無線ＬＡＮ端末２はＡＰ１のエリアの端部付近に到達した段階でハンドオーバーを実施し、より電波状態が良好なＡＰ３の方に接続しなおすものとする。
【００３２】
まず、無線ＬＡＮ制御部５は、スキャンを実施する通信チャネルをＣｈＡに指定し、音声通信制御部４で指定された音声データパケットのペイロードサイズに基づいてスキャン時間を算出し、無線ＬＡＮチップ６にスキャン要求を送出する。無線ＬＡＮチップ６は、指定された通信チャネル（ＣｈＡ）、スキャン時間でスキャンを実施してＡＰ１とＡＰ５を検索し、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報をスキャン結果として無線ＬＡＮ制御部５に通知する（図３の［２］）。その後、無線ＬＡＮ制御部５は、ＣｈＡにて音声データパケットを送出し、音声通話を復旧させる（図３の［３］）。
【００３３】
次に、無線ＬＡＮ制御部５は、通信チャネルをＣｈＢに指定して無線ＬＡＮチップ６にスキャン要求を送出し、無線ＬＡＮチップ６は、指定された通信チャネル（ＣｈＢ）、スキャン時間でスキャンを実施してＡＰ２とＡＰ６を検索し、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報をスキャン結果として無線ＬＡＮ制御部５に通知する（図３の［４］）。その後、無線ＬＡＮ制御部５は、再びＣｈＡにて音声データパケットを送出し、音声通話を復旧させる（図３の［５］）。
【００３４】
次に、無線ＬＡＮ制御部５は、通信チャネルをＣｈＣに指定して無線ＬＡＮチップ６にスキャン要求を送出し、無線ＬＡＮチップ６は、指定された通信チャネル（ＣｈＣ）、スキャン時間でスキャンを実施してＡＰ３を検索し、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報をスキャン結果として無線ＬＡＮ制御部５に通知する（図３の［６］）。その後、無線ＬＡＮ制御部５は、再びＣｈＡにて音声データパケットを送出し、音声通話を復旧させる（図３の［７］）。
【００３５】
次に、無線ＬＡＮ制御部５は、通信チャネルをＣｈＤに指定して無線ＬＡＮチップ６にスキャン要求を送出し、無線ＬＡＮチップ６は、指定された通信チャネル（ＣｈＤ）、スキャン時間でスキャンを実施してＡＰ４を検索し、その受信レベル、ＳＮＲなどの情報をスキャン結果として無線ＬＡＮ制御部５に通知する（図３の［８］）。その後、無線ＬＡＮ制御部５は、再びＣｈＡにて音声データパケットを送出し、音声通話を復旧させる（図３の［９］）。ここで、無線ＬＡＮ制御部５は、通話中に、ＡＰ１〜ＡＰ６の受信レベル、ＳＮＲを比較し、最も受信レベル及びＳＮＲが良好な無線ＬＡＮアクセスポイントであるＡＰ３を選択し、無線ＬＡＮチップ６にＡＰ帰属要求を送出する。
【００３６】
次に、無線ＬＡＮチップ６は、選択したＡＰ３に対して帰属処理（アソシエーションやＩＰアドレスの付け替えなど）を実施し、ＡＰ３への帰属が完了した後、ＡＰ帰属結果を無線ＬＡＮ制御部５に送出する（図３の［１０］）。そして、無線ＬＡＮ制御部５は、ＡＰ３に対してＣｈＣにて音声通話を再開する（図３の［１１］）。
【００３７】
このように、本実施例によれば、通信チャネル毎の無線ＬＡＮアクセスポイントのスキャンを分散して実施し、スキャンとの間に音声データパケットを送出するため、音声通話が途切れる無音の時間を一つの通信チャネルのスキャン時間内に留めることができる。また、スキャン時間を音声データパケットのペイロードサイズから算出する最適値に設定しているため、音声通話が途切れる無音の時間を最小にすることができる。そして、これらの効果により、高速なハンドオーバーを実現することができる。
【００３８】
なお、上記実施例では、全ての通信チャネルに対してスキャンを分散して実施したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、少なくとも一部の通信チャネルに対するスキャンの間に音声データパケットが送信される構成であればよく、例えば、２つの通信チャネル（ＣｈＡとＣｈＢ）のスキャンを連続して行い、その後、音声データパケットを送信し、再度２つの通信チャネル（ＣｈＣとＣｈＤ）のスキャンを連続して行うなどの変更も可能である。
【００３９】
また、上記実施例では、音声通話の無音時間を最小化するための構成及び方法を示したが、データ通信におけるスループットを向上する目的に対しても同様に適用することができる。その場合は、データパケットのペイロードサイズに基づいてスキャン時間を設定すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、複数の無線ＬＡＮアクセスポイント間を移動して通信を行う任意の無線ＬＡＮ端末及び該無線ＬＡＮ端末を用いたハンドオーバー方法に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】通信システムの構成例を示す図である。
【図２】本発明の一実施例に係る無線ＬＡＮ端末の構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例に係る無線ＬＡＮ端末におけるハンドオーバー時の動作を時系列で示す図である。
【図４】従来の無線ＬＡＮ端末におけるハンドオーバー時の動作を時系列で示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  通信システム
２  無線ＬＡＮ端末
３  無線ＬＡＮアクセスポイント
４  音声通信制御部
５  無線ＬＡＮ制御部
６  無線ＬＡＮチップ
７  アンテナ
【図１】
2007067610.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007067610.tif 000006