(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線網に収容された無線端末装置と有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う際に、前記無線網内の通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと前記有線網内の通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向に変換する変換手段と、
前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションの制御とは別に、前記無線端末装置の存在する無線サービス領域を受け持つ無線基地局装置から通知された前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報に基づいて、前記第１のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションの通信に用いるパラメータを動的に変更することで前記第１のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを制御する制御手段と、
通信が中断されてから、前記第２のトランスポート層プロトコルで規定されたその通信が中止されるまでの時間よりも短い、その通信を中止すべきタイミングを計測するタイマーと、
無線基地局装置から前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が中断されたことを示す情報の通知を受けた後、前記タイマーの設定タイミングまでに前記無線端末装置との通信が再開できることを示す信号を前記無線基地局装置から受信しなければ、前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する手段を具備したことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項２】
請求項１記載のゲートウェイ装置において、
前記コネクションを切断する手段を介して前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションの切断を指示した後に、該コネクションを利用し通信を行なっていた無線端末からパケットが送信されて来た場合には、前記無線端末が利用している前記第１のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する手段を具備することを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項３】
請求項１記載のゲートウェイ装置において、
前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が中断されたことを示す情報の通知を受けた後、前記タイマーの設定タイミングまでに前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が再開できることを示す信号を前記無線基地局装置から受信した場合、前記再送タイマーをリセットし、再送すべきパケットを直ちに再送する手段を具備したことを特徴とするゲートウェイ装置。
【請求項４】
無線網内の通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと有線網内の通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向に変換するゲートウェイ装置を介し、前記有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う、前記無線網に収容された無線端末装置において、
無線通信状態に関する情報を得る手段と、
通信が中断されてから、前記第２のトランスポート層プロトコルで規定されたその通信が中止されるまでの時間よりも短い、その通信を中止すべきタイミングを計測するタイマーと、
前記無線通信状態に関する情報のうち無線基地局装置との通信が中断されたことを示す信号を受信した後、前記タイマーの設定タイミングまでに前記無線端末装置との通信が再開できることを示す信号を前記無線基地局装置から受信しなければ、前記第１のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する手段とを具備したことを特徴とする無線端末装置。
【請求項５】
請求項４記載の無線端末装置において、
前記コネクションを切断する手段を介して切断を指示した後に、前記コネクションを利用し通信を行なっていた前記有線端末装置からパケットが送信されて来た場合には、前記有線端末装置が利用している前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する指示を、前記ゲートウェイ装置に対して送信する手段を具備したことを特徴とする無線端末装置。
【請求項６】
請求項４記載の無線端末装置において、
前記無線通信状態に関する情報のうち前記無線基地局装置との通信が中断されたことを示す信号を受信した後、前記タイマーの設定タイミングまでに前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が再開できることを示す信号を受信した場合には、前記タイマーをリセットし、再送すべきパケットを直ちに再送する手段を具備したことを特徴とする無線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トランスポート層を利用する無線通信に介在するゲートウェイ装置、無線基地局装置、ルータ装置及び無線端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年無線によって音声通信のみならず、データ通信も行なう要求が高まっている。TCP は有線データ通信において信頼性のあるトランスポート層プロトコルとして広く使われているが、このプロトコルをそのまま無線に適用すると以下のような問題が発生する。
【０００３】
有線通信におけるTCP セグメント損失はネットワークの輻輳を意味するため、TCP はセグメント損失を検出するとデータの送出レートを下げて輻輳を回避するように設計されている。このため無線区間のエラーおよぴハンドオフによるTCP セグメント損失も輻輳と解釈されるので、必要以上に輻輳回避を行なう結果スループットが低下する。
このような問題を解決するため、有線網では通常のTCP 、無線網では無線用のトランスポート層を用いて有線網と無線網の境界で中継する方法が提案されている。例えば、無線網側では、高いセグメント損失率にはselective ack を用いる。すなわち、輻輳の問題に対しては、無線部でのデータ損失は輻輳と見なさずに送信レートを落さずに再送を行なうといった方法である。
またTCP では一方の端末から何も応答が無く、もう片方の端末からの応答も無い場合、つまりコネクションがアイドル状態の場合、この状態が２時間続くと、キープアライブオプションが有効になっているサーバー端末がキープアライブパケットを送信する。この検査パケットであるキープアライブパケットに対する応答が無い場合は75秒間隔でこのキープアライブパケットを送信し続ける。これが10回続くと、クライアント側の端末がダウンしていると判断し、コネクションを終了させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、無線網に収容された無線端末装置と有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う際に、前記無線端末およびトランスポート層プロトコルを中継するゲートウェイ装置は、トランスポート層コネクションを終端する無線端末の無線通信状態を直接知ることができないため、無線通信状態や性質に応じてトランスポート層コネクションを適応的に制御する（例えば、セグメントサイズを動的に変化させる）ことができないという問題点があった。
そこで、本発明は、無線網に信頼性のあるトランスポート層プロトコルを適用する際に生じる上記のような諸課題を解決するためになされたもので、有線網に接続された端末のトランスポート層の実装を変更することなく、無線端末の無線通信状態および性質に応じてトランスポート層コネクションを制御可能にすることで、無線網を経由するトランスポート層コネクションを利用する通信の性能の向上が図れるゲートウェイ装置、無線基地局装置、ルータ装置及び無線端末装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
以上に述べた課題を解決するため、本発明におけるゲートウェイ装置は、無線網に収容された無線端末装置と有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う際に、前記無線網内の通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと前記有線網内の通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向に変換する変換手段と、前記無線端末装置の存在する無線サービス領域を受け持つ無線基地局装置から通知された前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報に基づき前記第1 のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを制御する制御手段とを具備する。
【０００６】
また、本発明におけるゲートウェイ装置は、無線網に収容された無線端末装置と有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う際に、前記無線網内の通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと前記有線網内の通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向に変換する変換手段と、前記無線端末装置の少なくとも登録及び又は管理を行うホームロケーションレジスタから通知された前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報に基づき前記第1 のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを制御する制御手段とを具備する。
【０００７】
また、本発明のルータ装置は、無線サービス領域内に存在する無線端末装置を収容する複数の無線基地局装置と、有線端末装置が接続された有線網とに接続し、前記無線端末装置及び前記有線端末装置間でデータ転送を行うゲートウェイ装置において、前記無線端末装置と前記有線端末装置との間で通信を行う際に、無線通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと有線通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向変換すると共に、該無線通信におけるトランスポート層コネクションを該無線端末装置の無線通信状態に応じて制御する複数の変換装置のうちの１つを、前記無線サービス領域内に存在する無線端末装置に対応付ける対応付け手段と、前記無線基地局から少なくとも該無線基地局の無線サービス領域内に存在する無線端末装置の無線通信状態に関する情報と該無線端末装置の識別子を含むパケットを受信したとき、該パケットを前記対応付け手段で該無線端末装置に対応付けされた前記変換装置に転送する転送手段とを具備する。
【０００８】
また、本発明の無線基地局は、無線サービス領域内に存在する無線端末装置を収容する無線基地局装置において、前記無線サービス領域内に存在する無線端末装置の無線通信状態に関する情報を該無線端末装置と通信を行っている端末装置に通知する通知手段を具備する。
【０００９】
さらに、本発明の無線基地局は、無線網に収容された無線端末装置と有線網に収容された有線端末装置との間で通信を行う際に、無線網内の通信に用いられる第１のトランスポート層プロトコルと有線網内の通信に用いられる第２のトランスポート層プロトコルとを双方向変換すると共に、該無線網におけるトランスポート層コネクションを該無線端末装置の無線通信状態に応じて制御する複数のゲートウェイ装置のうちの１つを、前記無線サービス領域内に存在する無線端末装置に対応付ける対応付け手段を具備する。
【００１０】
さらに、本発明のゲートウェイ装置は、前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が中断されたことを示す情報の通知を受けた後、所定時間内に前記無線端末装置との通信が再開されなければ、前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する手段を具備する。
【００１１】
さらに、本発明のゲートウェイ装置は、前記第２のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断した後に、該コネクションを利用し通信を行なっていた無線端末からパケットが送信されて来た場合には、前記無線端末が利用している前記第1 のトランスポート層プロトコルにおけるコネクションを切断する手段を具備する。
【００１２】
さらに、本発明のゲートウェイ装置は、再送すべきパケットのタイミングを計測する再送タイマーと、前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が再開されたことを示す信号を受信した場合、前記再送タイマーをリセットし、再送すべきパケットを直ちに再送する手段を具備する。
【００１３】
また、本発明の無線端末装置は、無線網に収容された無線端末装置において、無線通信状態に関する情報を得る手段と、前記無線通信状態に関する情報のうち無前基地局との通信が中断されたことを示す信号を受信した後、所定時間内に前記無線端末装置との通信が再開されなければ、前記無線基地局とのコネクションを切断する手段とを具備する。
【００１４】
また、本発明の無線端末装置は、前記コネクションを切断した後に、前記コネクションを利用し通信を行なっていた相手側の端末からパケットが送信されて来た場合には、前記相手側の端末が利用しているコネクションを切断する手段を具備する。
【００１５】
また、本発明の無線端末装置は、無線網に収容された無線端末装置において、該無線端末装置の無線通信状態に関する情報を得る手段と、再送すべきパケットのタイミングを計測する再送タイマーと、前記無線端末装置の無線通信状態に関する情報のうち該無線端末装置との通信が再開されたことを示す信号を受信した場合、前記再送タイマーをリセットし、再送すべきパケットを直ちに再送する手段を具備する。
本発明のゲートウェイ装置、無線基地局装置、ルーター装置および無線端末装置は、無線サービス領域内に存在する無線端末装置の無線通信状態（例えば、受信電界強度、ビット誤り率）に応じて無線トランスポート層コネクションを制御する（例えば、セグメントサイズを変化させる）制御手段を具備したことにより、無線網を経由するトランスポート層コネクションを利用する通信の性能の向上が図れる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図1 、2 、3 、4 を用いて請求項１、３に対応する本発明の第１の実施例を説明する。
【００１７】
図１は、本発明の通信装置（ゲートウェイ装置、ルータ装置、基地局装置）を用いたネットワーク構成の一例を示したものである。図１に示すように、ネットワークは、有線網１１０１に接続された有線端末１００１〜１００３、有線網１１０１とゲートウェイ装置５０１〜５０３およぴ基地局装置１４０１〜１４０６を相互接続するルータ装置１３０１、基地局装置１４０１〜１４０６によってそれぞれ受け持たれる無線サービス領域１７０１〜１７０６、およびこれらの無線サービス領域間１７０１〜１７０６を移動しながら通信を行なう無線端末装置１８０１〜１８０４によって構成される。
なお、図１に示す構成のネットワーク上でメッセージを転送する際には、IPパケットを用い、任意のトランスポート層のプロトコルを用いてデータ転送する場合を例にとり説明する。
【００１８】
図２は、図１の基地局装置１４０１〜１４０６（以下、これらをまとめて基地局装置１４００と呼ぶ）の構成例を示したものである。
基地局装置１４００は、電界強度変化通知部１５０１とBER （ビット誤り率）変化通知部１５０２と端末移動制御部１５０３を含む制御部１５００、電界強度測定部１６０４を含む受信機１６０１と送信機１６０２およびこれらが空中線１６０５を共用するための共用器１６０３を含む無線送受信部１６００、BER 測定部１６０６、IP入力部２１１とIP出力部２１２を含むIP部２１０、IF入力部１４１とIF出力部１４２を含むIF部１４０から構成される。なお、図中の実線矢印はデータの流れ、破線矢印は制御の流れを示す。
電界強度測定部１６０４は、各無線端末装置１８０１〜１８０４の受信電界強度を測定し、定期的に制御部１５００に通知する。
【００１９】
BER 測定部１６０６は、受信機１６０１からIF出力部１４１へ流れる信号のビット誤り率を各無線端末装置１８０１〜１８０４対応に測定し、定期的に制御部１５００に通知する。
なお、受信電界強度とビット誤り率は、無線端末装置と無線基地局装置との間の無線通信状態を表す情報の一例である。
【００２０】
制御部１５００の電界強度変化通知部１５０１は、電界強度測定部１６０４によって得られた各無線端末装置１８０１〜１８０４の受信電界強度と対応する無線端末装置１８０１〜１８０４の識別子を含み、宛先をルータ装置１３０１としたメッセージをIP出力部２１２に渡す。
同様に制御部１５００のBER 変化通知部１５０２は、BER 測定部１６０６によって得られた各無線端末装置１８０１〜１８０４のビット誤り率と対応する無線端末装置１８０１〜１８０４の識別子を含み、宛先をルータ装置１３０１としたメッセージをIP出力部２１２に渡す。
識別子として、例えば無線端末装置１８０１〜１８０４に割り当てられたIPアドレスを用いることができる。
IP 出力部２１２を介してルータ装置１３０１に転送されるメッセージとしては、新たなICMP(Internet Control Message Protocol) メッセージを定義してもよい。すなわち、受信電界強度あるいはビット誤り率等の無線通信状態を表す情報と無線端末装置の識別子とを通知するためのICMPメッセージとして、新たにタイブとコードを割リ当て、情報内容（受信電界強度あるいはビット誤り率と無線端末装置の識別子）のフォーマットを定める。このメッセージは、定期的に基地局装置１４００からルータ１３０１に通知するようにしても良いし、受信電界強度およびビット誤り率が予め定められた閾値を越えた場合のみに通知するようにしても良い。
【００２１】
図３は、図１のルータ装置１３０１の構成例を示したものである。ルータ装置１３０１は、大きく分けて、有線網１１０１および複数のゲートウェイ装置５０１〜５０３をそれぞれ１つづつ接続する複数（図３では、そのうちの２つのみを示している）の有線IF部１００、１１０と、基地局装置１４０１〜１４０６のそれぞれを１つづつ接続する複数（図３では、そのうち２つのみを示している）の無線IF部１２０、１３０とIP部２００とから構成される。
有線IF部１００、１１０は、有線IF入力部（１０１、１１１）と有線IF出力部（１０２、１１２）とから構成され、無線IF部１２０、１３０は、無線IF入力部（１２１、１３１）と無線IF出力部（１２２、１３２）とから構成されている。
【００２２】
IP部２００は、データグラムフィルタ２０５を持つIP入力部２０１と、IP出力部２０２と、対応表２０６を記憶したIP中継部２０３と、移動制御部２０４とから構成される。
基地局装置から送信される無線通信状態を通知するためのメッセージ( 例えばICMPメッセージ) は、無線IF入力部１２１あるいは１３１、無線IF入力部１２１、１３１経由して、IP入力部２０１に至る。すると、IP入力部２０１はデータグラムフィルタ２０５によって、当該メッセージが無線通信状態を通知するためのＩＣＭＰメッセージであることを認識する(ICMP のタイプとコードによリ識別できる) 。そして、当該メッセージに含まれる識別子にて識別される無線端末装置で終端されるトランスポート層コネクションを中継しているゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかに転送するぺきメッセージ(IP データグラム) であることを認識して、IP中継部２０３に渡す。
IP中継部２０３の対応表２０６には、無線端末装置１８０１〜１８０４のIPアドレスと、無線端末装置１８０１〜１８０４で終端されるトランスポート層コネクションを中継するゲートウェイ装置５０１〜５０３のIPアドレスとの間の対応関係が示されている。
この対応関係は、例えば以下のようにして付けられているとする。無線端末装置１８０１〜１８０４が無線サービス領域１７０１〜１７０６のいずれかに新たに見い出された（電源投入時を含む）ことを基地局装置１４０１〜１４０６の端末移動制御部１５０３がルータ装置１３０１の移動制御部２０４に通知した時、移動制御部２０４がある規則によって無線端末装置とゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかを対応つける。
【００２３】
さて、IP中継部２０３は、当該メッセージに含まれる無線端末装置のIPアドレスに対応するゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかのIPアドレスを、対応表２０６によって得る。このゲートウェイ装置のIPアドレスを、そのメッセージの新たな宛先としてIPヘッダに書き込んで、IP出力部２０２に渡す。
IP出力部２０２では、メッセージをその宛先に対応する有線IF出力部( １０２あるいは１１２) を経由して、ゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかに送信する。
なお、IP入力部２０１に入力されるメッセージの宛先はルータ１３０１のアドレスなので、本来は上位層に渡すべきものである。従って、前述したようなIP中継部２０３での処理（当該メッセージに含まれる識別子の無線端末装置に対応するゲートウェイ装置を対応表２０６を参照して特定して、当該メッセージをその特定されたゲートウェイ装置に転送するための処理) は、上位層にて行うようにしてもよい、すなわち、IP中継部２０３には渡さずに、上位層に当該メッセージを処理する部分を設けても良い。
図４は、図１のゲートウェイ装置５０１〜５０３( 以下、これらをまとめてゲートウェイ装置５００と呼ぶ) の構成例を示したものである。
ゲートウェイ装置５００は、大きく分けて、IF部１５０とIP部２２０とTCP 部３００とTCP 中継部３１０と無線TCP 部３２０とから構成される。
IF部１５０は、IF入力部１５１とIF出力部１５２から構成され、ルータ装置１３０１に接続するようになっている。
【００２４】
IP部２２０は、データグラムフィルタ２２４を含むIP入力部２２１と、IP出力部２２２と、IP中継部２２３と、無線通信状態受信処理部２２５とから構成される。
【００２５】
TCP 部３００は、セグメントフィルタ３０３を含むTCP 入力部３０１とTCP 出力部３０２とから構成される。
【００２６】
無線TCP 部３２０は、セグメントフィルタ３２３を含む無線TCP 入力部３２１と、無線TCP 出力部３２２と、無線通信状態適応制御部３２４とから構成される。
【００２７】
TCP 中継部３１０は、無線トランスポート層プロトコルを有線トランスポート層プロトコルに変換する変換部３１１と、有線トランスポート層プロトコルを無線トランスポートプロトコルに変換する変換部３１２とから構成される。
【００２８】
ルータ装置１３０１からゲートウェイ装置５００に転送されたメッセージは、ゲートウェイ装置５００のIF入力部１５１を通過して、IP入力部２２１に達する。
IP入力部２２１では、データグラムフィルタ２２４により、入力されたメッセージが無線通信状態を通知するためのメッセージであると認識すると、これを無線通信状態受信処理部２２５に送る。
無線状態受信処理部２２５は、メッセージ中の無線端末装置の識別子(IP アドレス) と無線通信状態に関する情報( 例えば、受信電界強度またはビット誤り率) を抽出し、それを無線TCP 部３２０に通知する。
無線TCP 部３２０の無線通信状態適応制御部３２４が、この無線通信状態に関する情報を基に無線TCP の動作を適応的に変更する。例えば、ビット誤り率がある閾値より高くなった場合( あるいは受信電界強度がある閾値よリも小さくなった場合) に、送信する無線TCP セグメントの最大サイズを小さくし、ビット誤り率がある閾値よりも低くなった場合( あるいは受信電界強度がある閾値よりも大きくなった場合) に、送信する無線TCP セグメントの最大サイズを大きくする。
【００２９】
このようなトランスポート層コネクションの制御指示( 例えば、TCP セグメントのサイズの変更指示) は、例えば、無線TCP 出力部３２２に作用し、以後、TCP 中継部３１０の変換部３１２から送られてくる無線TCP セグメントのサイズは、無線通信状態適応制御部３２４にて決定されたサイズにて無線TCP 出力部３２２から出力され、IP出力部２２２、IF出力部１５２を介して基地局装置へ送信される。
（第２の実施形態）
これまでは、基地局装置１４０１〜１４０６のいずれかからルータ装置１３０１に送られてくる無線通信状態を通知するためのメッセージを基に、ルータ装置１３０１が、そのメッセージ中に含まれる識別子にて識別される無線端末装置と複数のゲートウェイ装置のいずれかとを対応づける( 無線通信状態を通知するためのメッセージの転送先のゲートウェイ装置の特定) 場合を説明してきた。
【００３０】
次に、第２の実施形態として、基地局装置１４０１〜１４０６が無線端末装置と複数のゲートウェイ装置のいずれかとを対応づける場合について説明する。
図１、５は本発明の第２の実施例である。
【００３１】
図５に第２の実施形態に係る基地局装置１４０１〜１４０６( 以下、これらをまとめて基地局装置１４００と呼ぶ) の他の構成例を示す。なお、図２と同一部分には同一符号を付し、異なる部分について説明する。すなわち、図５に示す構成では、制御部１５００に対応表１５０４が具備されている。
対応表１５０４には、無線端末装置１８０１〜１８０４のIPアドレスと、無線端末装置１８０１〜１８０４で終端されるトランスポート層コネクションを中継するゲートウェイ装置５０１〜５０３のIPアドレスとの間の対応関係が示されている。
【００３２】
この対応関係は、例えば以下のようにして付けられているとする。まず、ルー夕装置１３０１は、第１の実施形態で説明した方法で既に対応関係を対応表２０６に持っているとする。基地局装置１４０１〜１４０６のいずれかの端末移動制御部１５０３が無線端末装置１８０１〜１８０４のいずれかを見い出したこと通知するためのメッセージをルータ装置１３０１に送信すると、ルータ装置１３０１の移動制御部２０４では、対応表２０６を参照して、その受け取ったメッセージに含まれる識別子(IP アドレス) の無線端末装置で終端されるトランスポート層コネクションを中継するゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかの識別子(IP アドレス) を検索する。そして、この検索されたゲートウェイ装置の識別子を含む所定の応答メッセージを、先に、無線端末装置を見い出したこと通知するためのメッセージを送信した基地局装置に対し送信する。
当該基地局装置では、ルータ装置１３０１からの応答メッセージをIF入力部１９１、IP入力部２１１を介して受信して、その応答メッセージからゲートウェイ装置の識別子を抽出すると、端末移動制御部１５０３では、そのゲートウェイ装置の識別子と当該無線端末装置との対応関係を対応表１５０４に登録する。
一方、制御部１５００の電界強度変化通知部１５０１は、電界強度測定部１６０４によって得られた無線端末装置の受信電界強度と、当該無線端末装置の識別子を含むメッセージを生成し、IP出力部２１２に渡す。その際、電界強度変化通知部１５０１は対応表１５０４から、当該無線端末装置の識別子に対応するゲートウェイ装置の識別子(IP アドレス) を検索して、それを生成したメッセージの宛先として設定する。
【００３３】
同様に、制御部１５００のBER 変化通知部１５０２は、BER 測定部１６０６によって得られた無線端末装置のビット誤り率と、当該無線端末装置の識別子を含むメッセージを生成し、IP出力部２１２に渡す。その際、BER 変化通知部１５０２は対応表１５０４から、当該無線端末装置の識別子に対応するゲートウェイ装置の識別子(IP アドレス) を検索して、それを生成したメッセージに宛先として設定する。
このメッセージは、IP出力部２１２、IF出力部１９２を介してルータ装置１３０１に送信されると、ルータ装置１３０１では、通常のIPパケットと同じ扱いで、IPパケットに含まれるIPアドレスにて特定されるゲートウェイ装置５０１〜５０３のいずれかにルーティングされる。
【００３４】
このメッセージを受信したゲートウェイ装置５０１〜５０３の動作は、第１の実施形態の説明と同様である。
（第３の実施形態）
これまでは、基地局装置１４０１〜１４０６あるいはルータ装置１３０１から送られてくる無線通信状態を通知するためのメッセージを利用して、ゲートウェイ装置５０１〜５０３が無線TCP の制御を行なう場合について説明してきた。
【００３５】
次に、第３の実施形態として、無線網１３０２内にあるホームローケションレジスタ１３０３を利用する場合について説明する。
図1 、2 、6 、7 を用いて、請求項2 に対応する本発明の第3 の実施例を説明する。
【００３６】
図６にホームロケーションレジスター１３０３の構成を示す。
ホームロケーションレジスター１３０３は制御部６０１、無線状態情報管理テーブル６０２、送受信部６０３から構成されている。
【００３７】
図７は、図６のホームロケーションレジスタ１３０３で管理されるテーブルを示したものである。ホームロケーションレジスタ１３０３は登録されている無線端末と前記無線端末を収容している基地局、前記無線端末と前記基地局間の無線通信状態の情報を図７のテーブルを用いて管理している。
無線基地局１４０１〜１４０６内の制御部１５００の電界強度変化通知部１５０１は、電界強度測定部１６０４によって得られた無線端末装置の受信電界強度と、当該無線端末装置の識別子を含むメッセージを生成し、IP出力部２１２に渡す。その際、電界強度変化通知部１５０１は対応表１５０４から、当該無線端末装置の識別子(IP アドレス) を検索して、それを生成したメッセージのデータの一部として設定する。また、宛先アドレスとしてはホームロケーションレジスターのアドレスを付与する。
【００３８】
同様に、制御部１５００のBER 変化通知部１５０２は、BER 測定部１６０６によって得られた無線端末装置のビット誤り率と、当該無線端末装置の識別子を含むメッセージを生成し、IP出力部２１２に渡す。その際、BER 変化通知部１５０２は対応表１５０４から、当該無線端末装置の識別子(IP アドレス) を検索して、それを生成したメッセージのデータの一部として設定する。また、宛先アドレスとしてはホームロケーションレジスターのアドレスを付与する。
【００３９】
このメッセージは、IP出力部２１２、IF出力部１９２を介してルータ装置１３０１に送信されると、ルータ装置１３０１では、通常のIPパケットと同じ扱いで、IPパケットに含まれるIPアドレスにて特定されるホームロケーションレジスター１３０３にルーティングされる。
【００４０】
このメッセージを受信したホームロケーションレジスター１３０３の制御部６０１は前記メッセージから無線端末識別子と無線通信状態情報を取り出し、図６のテーブルに追加する。
ゲートウェイ装置５０１〜５０３から前記ホームロケーションレジスター１３０３に無線状態通知要求パケットが送信されると、制御装置６０１は無線状態管理テーブル６０２から該当する無線端末の無線通信状態を取り出し、パケットとして構成してゲートウェイ装置５０１〜５０３に送信する。
【００４１】
このパケットを受信したゲートウェイ装置５０１〜５０３の動作は、第１の実施形態の説明と同様である。
（第４の実施形態）
次に図１、４を用いて本発明の第４の実施例について述べる。
有線網１１０１に接続されている１００１がゲートウェイ装置５０１を介して無線端末１８０２と通信を行なっている。
ゲートウェイ装置５０１内無線ＴＣＰ  層３２０は無線通信状態適応制御部３２４において無線端末１８０２との通信が中断されたことを示す信号を確認すると、無線キープアライブタイマー３２５をセットする。このタイマーでセットされる時間は通常のＴＣＰ  層で利用されているキープアライブタイマーより十分小さいものである。
無線端末１８０２からの応答が送信されて来る前に、前記無線キープアライブタイマー３２５が切れた場合には、無線通信状態適応制御部３２４は端末１００１及び無線端末１８０２のコネクションを切断する動作を行う。
無線キープアライブタイマー３２５が切れた後に、無線端末１８０２からのパケットが送信されて来た場合には、無線端末１８０２に対してコネクションを切断をする処理を行うよう要求するパケットを送信する。
以上より、ＴＣＰ  で標準に実装されているタイマーより短い時間でコネクションを切断できるのでリソースの節約をすることが可能である。
さらに、無線キープアライブタイマー３２５が切れる前に、無線通信状態適応制御部３２４で無線端末１８０２との通信が再開したことを示す信号が受信された場合には、無線通信状態適応制御部３２４は無線キープアライブタイマー３２５をリセットするとともに無線ＴＣＰ  出力部３２２に再送タイマーのリセットと再送パケットの再送を要求する信号を送信する。
【００４２】
以上により、素早い通信再開が行なえるので、スループット向上に貢献できる。
（第５の実施形態）
次に図１、８を用いて本発明の第５の実施例について述べる。
図８は無線端末装置１８００の構成を示す。
【００４３】
７００はTCP 層部で７０１はTCP 層を制御する制御部、７０２、７０３はそれぞれTCP 出力部と入力部である。７０４は通信状態観測部であり、ここが基地局とのリンクがつながっているか否かを観測しており、その状態を前記TCP 層７００の制御部７０１に通知する。
【００４４】
有線網１１０１に接続されている１００１がゲートウェイ装置５０１を介して無線端末１８０２と通信を行なっている。
無線端末装置１８０２内TCP 層７００の制御部７０１は基地局１４０３との通信が中断されたことを示す信号を通信状態観測部７０４から受信する。受信したら、無線キープアライブタイマー７０５をセットする。このタイマーでセットされる時間は通常のTCP 層で利用されているキープアライブタイマーより十分小さいものである。
基地局１４０１〜１４０６から通信が再開されたことを示す信号が送信されて来る前に、前記無線キープアライブタイマー７０５が切れた場合には、端末１００１とのコネクションを切断する動作を行う。
無線キープアライブタイマー３２５が切れた後に、通信を行っているゲートウェイ装置５０１から基地局１４０１〜１４０６を経由してパケットが送信されて来た場合には、ゲートウェイ装置５０１に対してコネクションの切断をする処理を行うよう要求するパケットを送信する。
【００４５】
以上より、TCP で標準に実装されているタイマーより短い時間でコネクションを切断できるのでリソースの節約をすることが可能である。
さらに、無線キープアライブタイマー７０５が切れる前に、制御部７０１で基地局１４０１〜１４０６との通信が再開したことを示す信号が受信された場合には、制御部７０１は無線キープアライブタイマー７０５をリセットするとともに無線TCP 出力部７０２に再送タイマーのリセットと再送パケットの再送を要求する信号を送信する。
以上により、素早い通信再開が行なえるので、スループット向上に貢献できる。
【００４６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、有線網に接続された端末のトランスポート層の実装を変更することなく、無線端末の無線通信状態に応じてトランスポート層コネクションを制御可能にすることで、無線網を経由するトランスポート層コネクションを利用する通信の性能の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るネットワーク構成の一例を示した図
【図２】  本発明の実施形態に係る基地局装置の構成例を概略的に示した図
【図３】  本発明の実施形態に係るルータ装置の構成例を概略的に示した図
【図４】  本発明の実施形態に係るゲートウェイ装置の構成例を概略的に示した図
【図５】  本発明の実施形態に係る基地局装置の構成例を概略的に示した図
【図６】  本発明の実施形態に係るホームロケーションレジスターの構成例を概略的に示した図
【図７】  本発明の実施形態に係るホームロケーションレジスター内にあるテーブルを概略的に示した図
【図８】  本発明の実施形態に係る無線端末装置概略的に示した図
【符号の説明】
５０１〜５０３…ゲートウェイ装置
６００〜６０３…ホームロケーションレジスター
１３０１…ルータ装置
１４０１〜１４０６…基地局装置
１７０１〜１７０６…無線サービス領域
７０１〜７０５、１８００〜１８０４…無線端末装置
【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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