(57)【要約】【課題】大小のセル範囲を組み合わせて柔軟な置局設計を可能とする通信システムを提供する。【解決手段】２以上の無線基地局１０と、いずれかの無線基地局１０と無線接続する無線端末２０とから構成される通信システムにおいて、無線基地局１０が、基地局側無線制御部１１と、無線端末２０にハンドオーバ閾値情報を送信するハンドオーバ閾値情報設定部１２とを有し、無線端末２０が、無線基地局１０のいずれか一つを選択して接続する端末側無線制御部２１と、接続している無線基地局１０からハンドオーバ閾値情報を取得しハンドオーバ開始閾値を決定するハンドオーバ開始閾値設定部２３と、この無線基地局１０の信号強度を観測する帰属基地局信号強度観測部２７と、信号強度がハンドオーバ開始閾値を下回るときに、端末側無線制御部２１を制御して他の無線基地局１０に接続させるハンドオーバ開始指示部２５とを有する。【選択図】図２
2009049545.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２以上の無線基地局と、前記無線基地局のいずれかと無線接続して通信を行う無線端末とから構成される通信システムであって、
前記無線基地局の各々が、
前記無線端末と無線通信を行うための基地局側無線制御部と、
前記基地局側無線制御部を介して前記無線端末にハンドオーバ閾値情報を送信するハンドオーバ閾値情報設定部とを有し、
前記無線端末が、
前記無線基地局のいずれか一つを選択して接続し、無線通信を行うための端末側無線制御部と、
前記端末側無線制御部を介し、接続している前記無線基地局から前記ハンドオーバ閾値情報を取得し、当該ハンドオーバ閾値情報に従ってハンドオーバ開始閾値を決定するハンドオーバ開始閾値設定部と、
接続している前記無線基地局からの信号の強度を観測する帰属基地局信号強度観測部と、
前記ハンドオーバ開始閾値と接続している前記無線基地局からの前記信号の強度とを比較し、当該信号の強度が当該ハンドオーバ開始閾値を下回るときに、前記端末側無線制御部を制御して他の前記無線基地局に接続させるハンドオーバ開始指示部とを有して構成された通信システム。
【請求項２】
前記無線端末が、
前記端末側無線制御部を介し、無線通信可能な前記無線基地局から前記ハンドオーバ閾値情報を取得し、当該無線基地局毎に当該ハンドオーバ閾値情報に従ってハンドオーバ候補判定閾値を決定するハンドオーバ候補判定閾値設定部と、
無線通信可能な前記無線基地局毎に当該無線基地局からの信号の強度を取得するハンドオーバ候補信号強度取得部と、
前記信号の強度が前記ハンドオーバ候補判定閾値を上回っている前記無線基地局をハンドオーバ先無線基地局として選択するハンドオーバ先選択部とを有し、
前記端末側無線制御部が、他の前記無線基地局に接続するときに、前記ハンドオーバ先無線基地局に接続するように構成された請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記ハンドオーバ先選択部が、
前記信号の強度が前記ハンドオーバ候補判定閾値を上回っている前記無線基地局が複数存在する場合に、前記信号の強度と前記ハンドオーバ候補判定閾値との差を元に前記ハンドオーバ先無線基地局を選択するように構成された請求項２に記載の通信システム。
【請求項４】
２以上の無線基地局と、前記無線基地局のいずれかと無線接続して通信を行う無線端末とから構成される通信システムであって、
前記無線端末が、
前記無線基地局のいずれか一つを選択して接続し、無線通信を行うための端末側無線制御部と、
前記端末側無線制御部を介し、接続している前記無線基地局からサポートデータレートを取得し、当該サポートデータレートに従ってハンドオーバ開始閾値を決定するハンドオーバ開始閾値設定部と、
接続している前記無線基地局からの信号の強度を観測する帰属基地局信号強度観測部と、
前記ハンドオーバ開始閾値と接続している前記無線基地局からの前記信号の強度とを比較し、当該信号の強度が当該ハンドオーバ開始閾値を下回るときに、前記端末側無線制御部を制御して他の前記無線基地局に接続させるハンドオーバ開始指示部とを有して構成された通信システム。
【請求項５】
前記無線基地局の各々が、
前記無線端末と無線通信を行うための基地局側無線制御部と、
前記基地局側無線制御部を介して前記無線端末に前記サポートデータレートを送信するサポートデータレート設定部とを有して構成された請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記無線端末が、
前記端末側無線制御部を介し、無線通信可能な前記無線基地局から前記サポートデータレートを取得し、当該無線基地局毎に当該サポートデータレートに従ってハンドオーバ候補判定閾値を決定するハンドオーバ候補判定閾値設定部と、
無線通信可能な前記無線基地局毎に当該無線基地局からの信号の強度を取得するハンドオーバ候補信号強度取得部と、
前記信号の強度が前記ハンドオーバ候補判定閾値を上回っている前記無線基地局をハンドオーバ先無線基地局として選択するハンドオーバ先選択部とを有し、
前記端末側無線制御部が、他の前記無線基地局に接続するときに、前記ハンドオーバ先無線基地局に接続するように構成された請求項４または５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記ハンドオーバ先選択部が、
前記信号の強度が前記ハンドオーバ候補判定閾値を上回っている前記無線基地局が複数存在する場合に、前記信号の強度と前記ハンドオーバ候補判定閾値との差を元に前記ハンドオーバ先無線基地局を選択するように構成された請求項６に記載の通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大小のセル範囲を組み合わせた柔軟な置局設計を可能とする通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線ＬＡＮ等の移動体通信システムにおいては、無線端末が帰属する無線基地局からの信号強度が、無線端末に予め設定された所定の閾値（以下、「ハンドオーバ閾値」と呼ぶ）より下回った場合に、より電波状態の良い他の無線基地局へ帰属替え（以下、「ハンドオーバ」と呼ぶ）を行うのが一般的である（例えば、特許文献１参照）。そのため、このハンドオーバ閾値の値により、無線端末が１つの無線基地局に帰属する範囲（１つの無線基地局がカバーする単位を「セル」と呼び、この範囲を「セル範囲」と呼ぶ）が決定される。すなわち、ハンドオーバ閾値が大きいとセル範囲は小さくなり、反対にハンドオーバ閾値が小さいとセル範囲は大きくなる。
【０００３】
従来のシステムでは、無線端末に１つのハンドオーバ閾値を固定的に設定するこによりセル範囲を定義し、複数の無線基地局を配置（以下、「置局」と呼ぶ）することにより利用エリアを面的にカバーしている。そのため、基本的に各セルの面積は同じ大きさになる。
【特許文献１】国際公開第２００４／１１４６９５号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
無線ＬＡＮでは、伝搬距離によって伝送品質を維持できる伝送速度が異なる。すなわち、高い伝送速度を維持させるためには、セル範囲を小さく設定する必要があり、逆に、セル範囲を大きく設定すると伝送速度の低下を許容することになる。そのため、このような無線ＬＡＮの伝送速度は、通信容量に影響することから、無線ＬＡＮシステムの構築において重要な設計要素となる。例えば、無線ＬＡＮで音声サービスを提供する場合、通信容量は同時通話数となり、同時通話数を少なくするとセル範囲は大きくすることができ、同時通話数を多くする場合にはセル範囲を小さくする必要がある。しかしながら、従来の無線ＬＡＮでは、各セル範囲は上述のように同一であるため、エリア毎に異なる通信容量に応じた柔軟な置局を行うことができないという課題があった。
【０００５】
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、無線端末のハンドオーバ閾値をセル毎に動的に設定することにより、大小のセル範囲を組み合わせた柔軟な置局設計を可能とする通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するために第１の本発明に係る通信システムは、２以上の無線基地局と、これらの無線基地局のいずれかと無線接続して通信を行う無線端末とから構成される。そして、無線基地局の各々が、無線端末と無線通信を行うための基地局側無線制御部と、この基地局側無線制御部を介して無線端末にハンドオーバ閾値情報を送信するハンドオーバ閾値情報設定部とを有し、無線端末が、無線基地局のいずれか一つを選択して接続し、無線通信を行うための端末側無線制御部と、この端末側無線制御部を介し、接続している無線基地局からハンドオーバ閾値情報を取得し、当該ハンドオーバ閾値情報に従ってハンドオーバ開始閾値を決定するハンドオーバ開始閾値設定部と、接続している無線基地局からの信号の強度を観測する帰属基地局信号強度観測部と、ハンドオーバ開始閾値と接続している無線基地局からの信号の強度とを比較し、当該信号の強度が当該ハンドオーバ開始閾値を下回るときに、端末側無線制御部を制御して他の無線基地局に接続させるハンドオーバ開始指示部とを有して構成される。
【０００７】
このような第１の本発明に係る通信システムにおいて、無線端末が、端末側無線制御部を介し、無線通信可能な無線基地局からハンドオーバ閾値情報を取得し、当該無線基地局毎に当該ハンドオーバ閾値情報に従ってハンドオーバ候補判定閾値を決定するハンドオーバ候補判定閾値設定部と、無線通信可能な無線基地局毎に当該無線基地局からの信号の強度を取得するハンドオーバ候補信号強度取得部と、信号の強度がハンドオーバ候補判定閾値を上回っている無線基地局をハンドオーバ先無線基地局として選択するハンドオーバ先選択部とを有し、端末側無線制御部が、他の無線基地局に接続するときに、ハンドオーバ先無線基地局に接続するように構成されることが好ましい。
【０００８】
また、このような第１の本発明に係る通信システムにおいて、ハンドオーバ先選択部が、信号の強度がハンドオーバ候補判定閾値を上回っている無線基地局が複数存在する場合に、前号の強度とハンドオーバ候補判定閾値との差を元にハンドオーバ先無線基地局を選択するように構成されることが好ましい。
【０００９】
また、第２の本発明に係る通信システムは、２以上の無線基地局と、これらの無線基地局のいずれかと無線接続して通信を行う無線端末とから構成され、無線端末が、無線基地局のいずれか一つを選択して接続し、無線通信を行うための端末側無線制御部と、この端末側無線制御部を介し、接続している無線基地局からサポートデータレートを取得し、当該サポートデータレートに従ってハンドオーバ開始閾値を決定するハンドオーバ開始閾値設定部と、接続している無線基地局からの信号の強度を観測する帰属基地局信号強度観測部と、ハンドオーバ開始閾値と接続している無線基地局からの信号の強度とを比較し、当該信号の強度が当該ハンドオーバ開始閾値を下回るときに、端末側無線制御部を制御して他の無線基地局に接続させるハンドオーバ開始指示部とを有して構成される。
【００１０】
このような第２の本発明に係る通信システムにおいて、無線基地局の各々が、無線端末と無線通信を行うための基地局側無線制御部と、この基地局側無線制御部を介して無線端末にサポートデータレートを送信するサポートデータレート設定部とを有して構成されることが好ましい。
【００１１】
また、このような第２の本発明に係る通信システムにおいて、無線端末が、端末側無線制御部を介し、無線通信可能な無線基地局からサポートデータレートを取得し、当該無線基地局毎に当該サポートデータレートに従ってハンドオーバ候補判定閾値を決定するハンドオーバ候補判定閾値設定部と、無線通信可能な無線基地局毎に当該無線基地局からの信号の強度を取得するハンドオーバ候補信号強度取得部と、信号の強度がハンドオーバ候補判定閾値を上回っている無線基地局をハンドオーバ先無線基地局として選択するハンドオーバ先選択部とを有し、端末側無線制御部が、他の無線基地局に接続するときに、ハンドオーバ先無線基地局に接続するように構成されることが好ましい。
【００１２】
さらに、このような第２の本発明に係る通信システムにおいて、ハンドオーバ先選択部が、信号の強度がハンドオーバ候補判定閾値を上回っている無線基地局が複数存在する場合に、前号の強度とハンドオーバ候補判定閾値との差を元にハンドオーバ先無線基地局を選択するように構成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
第１及び第２の本発明に係る通信システムを以上のように構成すると、エリア毎にハンドオーバ閾値を動的に設定することにより、通信容量に応じた大小異なるセルを組み合わせた移動体通信システムの構築が可能となり、無線基地局の設置数を抑えることができる。また、ハンドオーバ閾値は、無線基地局からの情報により無線端末が設定するため、同じ無線端末でどのエリアでも使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。まず、図１を用いて本発明における通信システムの構成及び動作について説明する。この通信システムは、例えばＩＥＥＥ８０２．１１規格を有する無線ＬＡＮの無線基地局１０及び無線端末２０から構成される。無線基地局１０は、複数設置されており（図１においては、３台の無線基地局１０が設定されている場合を示し、それぞれに符号１０ａ〜１０ｃを付す）、各無線基地局１０には所定のセル範囲が設定されている（それぞれのセルに符号Ｃ１〜Ｃ３を付す）。なお、これらの無線基地局１０ａ〜１０ｃは、図示しない上位ネットワークに接続されている。
【００１５】
ここで、無線端末２０が位置Ｐ１から位置Ｐ２に移動し、さらに位置Ｐ２から位置Ｐ３に移動する場合について考える。位置Ｐ１において、無線端末２０は第１無線基地局１０ａのセルＣ１内にあり、この第１無線基地局１０ａに帰属するとともに、第１無線基地局１０ａから送信されたハンドオーバ閾値Ａに係る情報に従って、無線端末１０にはハンドオーバ閾値Ａが設定されている（ハンドオーバ閾値を設定するための方法については後述する）。ここで、ハンドオーバ閾値とは、無線端末２０が、他の無線基地局（図１の場合１０ｂまたは１０ｃ）への帰属替えを行うか否かの判断をするための値であり、無線基地局１０からの電波の信号強度がこのハンドオーバ閾値を下回ると、無線端末２０は無線基地局替えを実行するように構成されている。なお、図１において、各セルＣ１〜Ｃ３を示す境界線は、それぞれのセルを構成する無線基地局１０からの電波の信号強度が、それぞれの無線基地局１０により設定されるハンドオーバ閾値を下回る境界を示している。
【００１６】
この無線端末２０が、位置Ｐ１から位置Ｐ２に移動すると、第１無線基地局１０ａからの電波の信号強度がハンドオーバ閾値Ａを下回り、無線端末２０は無線基地局替えを実施する。この図１の場合、位置Ｐ２は第２無線基地局１０ｂのセルＣ２内にあるため、無線端末１０は第２無線基地局１０ｂに帰属するとともに、第２無線基地局１０ｂから送信されたハンドオーバ閾値Ｂに係る情報に従って、無線端末２０にはハンドオーバ閾値Ｂが設定される。さらに、位置Ｐ２から位置Ｐ３に移動すると、第２無線基地局１０ｂからの電波の信号強度がハンドオーバ閾値Ｂを下回り、この無線端末２０は、同様に、第３無線基地局１０ｃに帰属替えを行うとともに、この第３無線基地局１０ｃから送信されたハンドオーバ閾値Ａに係る情報に従って、この無線端末２０にハンドオーバ閾値Ａが設定される。
【００１７】
このように、本実施例に係る通信システムにおいて、無線端末２０に設定されるハンドオーバ閾値は、この無線端末２０が帰属する無線基地局１０毎に設定されるため、この無線基地局１０毎にそのセル範囲の大きさを変えることができる。つまり、無線端末２０のハンドオーバ閾値をエリア毎に動的に設定することにより、大小の異なるセル範囲を組み合わせた柔軟な置局設計を実現することができる。なお、以上の説明においては、ハンドオーバ元の無線基地局１０（図１の位置Ｐ２においては第１無線基地局１０ａ）からの電波の信号強度に対して適用する閾値、すなわち、信号強度がこの閾値より下回った場合にハンドオーバが必要と判断するための閾値（以下、「ハンドオーバ開始閾値」と呼ぶ）として説明したが、この閾値とともに、ハンドオーバ先の無線基地局１０（図１の位置Ｐ２においては第２無線基地局１０ｂ）からの電波の信号強度に対して適用する閾値、すなわち、信号強度が閾値より上回った無線基地局１０をハンドオーバ先として選択するための閾値（以下、「ハンドオーバ候補判定閾値」と呼ぶ）を含めたハンドオーバ閾値のセットして考えることも可能である。
【００１８】
それでは、無線基地局１０毎に無線端末２０に設定されるハンドオーバ閾値を変更するための構成について、２つの実施例に基づいて以下に説明する。なお、第１実施例は、図１を用いて説明したように、無線基地局１０から無線端末２０に対してハンドオーバ閾値に係る情報を通知し、無線端末２０はこの情報に基づいてハンドオーバ閾値を設定する場合を示し、第２実施例は、無線ＬＡＮのマルチ伝送レートの仕組みを用いて、無線基地局からハンドオーバ閾値に係る情報を通知することなく、無線端末２０側で自律的にハンドオーバ閾値を設定する方法を示す。
【実施例１】
【００１９】
まず、図２を用いてこの第１実施例における通信システムの構成を説明する。上述のように、本実施例における通信システムは、少なくとも２以上の無線基地局１０と、この無線基地局１０が設置されたエリア内を移動可能な無線端末２０とから構成される。無線基地局１０は、アンテナ１９を介して電波を送受信することにより無線端末２０とデータの送受信を行う基地局側無線制御部１１と、この基地局側無線制御部１１を介してハンドオーバ閾値に係る情報（以下、「ハンドオーバ閾値情報」と呼ぶ）を無線端末２０に送信するハンドオーバ閾値情報設定部１２とを備えている。一方、無線端末２０は、アンテナ２９を介して電波を送受信することにより無線基地局１０とデータの送受信を行う端末側無線制御部２１と、無線基地局１０から送信されるハンドオーバ閾値情報を取得するハンドオーバ閾値情報取得部２２と、このハンドオーバ閾値情報からハンドオーバ開始閾値を設定するハンドオーバ開始閾値設定部２３と、ハンドオーバ閾値情報からハンドオーバ候補判定閾値を設定するハンドオーバ候補判定閾値設定部２４と、ハンドオーバ開始指示部２５と、ハンドオーバ先選択部２６と、帰属基地局信号強度観測部２７と、ハンドオーバ候補信号強度取得部２８とを備えている。
【００２０】
なお、無線端末２０は、アプリケーション（例えば、この無線ＬＡＮネットワークを介して音声データを送受信する音声通信アプリケーション）を有し、端末側無線制御部２１を介してこれらのデータの送受信を行うように構成されているが、ここではこのようなアプリケーションの構成は省略する。また、無線基地局１０は、上位ネットワークからのデータを基地局側無線制御部１１を介して無線ＬＡＮに送信し、基地局側無線制御部１１を介して無線ＬＡＮから受信したデータを上位ネットワークに送信するように構成されているが、ここではこのような構成は省略する。さらに、このような通信システムにおいて、無線端末２０から無線基地局１０に接続要求を行い、この接続要求により無線基地局１０が無線端末２０を認証して通信路を確立することを「アソシエーション」と呼ぶ。
【００２１】
図３は、無線端末２０における基地局替えの処理を示しており、ハンドオーバ元無線基地局１０ａからハンドオーバ先無線基地局１０ｂに基地局替えをする場合である（すなわち、図１における位置Ｐ２での処理を示している）。無線基地局１０のハンドオーバ閾値情報設定部１２には、予めハンドオーバ閾値情報が設定されており、ハンドオーバ元無線基地局１０ａのハンドオーバ閾値情報設定部１２は、無線端末２０に対してハンドオーバ閾値情報（ハンドオーバ開始閾値ＴＨa1に係る情報）を送信する（ステップＳ２００）。なお、無線基地局１０から無線端末２０へのハンドオーバ閾値情報の送信は、ビーコンまたはプローブ応答パケットに載せて送信される。このうち、ビーコンは一定周期でブロードキャストで報知され、プローブ応答パケットは、無線端末２０からのプローブ要求に応答して送信される。
【００２２】
無線端末２０の端末側無線制御部２１は、ハンドオーバ元無線基地局１０ａからビーコンまたはプローブ応答パケットを受信するとこのビーコンまたはパケットをハンドオーバ閾値情報取得部２２に渡し、ハンドオーバ閾値情報取得部２２は、このビーコンまたはパケットからハンドオーバ閾値情報を抽出する。そして、抽出されたハンドオーバ閾値情報はハンドオーバ開始閾値設定部２３に渡され、このハンドオーバ開始閾値設定部２３において、ハンドオーバ閾値情報に対応するハンドオーバ開始閾値ＴＨa1がハンドオーバ開始指示部２５に設定される（ステップＳ２１０）。なお、ハンドオーバ開始閾値設定部２３には、予めハンドオーバ閾値情報とハンドオーバ開始閾値のとの対応関係が記憶されており、この対応関係に基づいてハンドオーバ開始閾値ＴＨa1が決定される。
【００２３】
一方、無線端末２０の帰属基地局信号強度観測部２７は、帰属する無線基地局（すなわち、アソシエーションしている無線基地局であって、この場合、ハンドオーバ元無線基地局１０ａ）から受信したビーコンの信号強度を観測し、その観測値Ｑ１をハンドオーバ開始指示部２５に通知するように構成されている（ステップＳ２２０）。ここで、信号強度の観測方法としては、例えば、ビーコン信号強度の時間変動への対応として、連続的に受信したビーコンの信号強度の移動平均値を観測値とすることができる。
【００２４】
ハンドオーバ開始指示部２５は、信号強度の観測値Ｑ１が通知されると、この観測値Ｑ１とハンドオーバ開始閾値ＴＨa1を比較することにより、ハンドオーバ処理の開始判定を行う。判定方法としては、帰属する無線基地局（ハンドオーバ元無線基地局１０ａ）の信号強度の観測値Ｑ１がハンドオーバ開始閾値ＴＨa1より下回った場合に、ハンドオーバの必要ありと判定し、端末側無線制御部２１にハンドオーバ開始を指示する（ステップＳ２３０）。
【００２５】
そして、端末側無線制御部２１は、ハンドオーバ開始指示部２５よりハンドオーバ開始指示を受けると、ハンドオーバ処理に移行する。ハンドオーバ処理は、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に基づく手順で、他の無線基地局１０への接続を試みる処理であり、まず、プローブ要求パケットをブロードキャストで送信し、周辺の無線基地局１０からプローブ応答パケットを受信する。図３の実施例の場合は、無線端末２０からプローブ要求を受け取ったハンドオーバ先無線基地局１０ｂが、ハンドオーバ閾値情報（ハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2に係る情報）を含むプローブ応答パケットを送信する（ステップＳ２４０）。
【００２６】
無線端末２０の端末側無線制御部２１は、ハンドオーバ先無線基地局１０ｂからプローブ応答パケットを受信するとこのパケットをハンドオーバ閾値情報取得部２２に渡し、ハンドオーバ閾値情報取得部２２は、このパケットからハンドオーバ閾値情報を抽出する。そして、抽出されたハンドオーバ閾値情報はハンドオーバ候補判定閾値設定部２４に渡され、このハンドオーバ候補判定閾値設定部２４において、ハンドオーバ閾値情報に対応するハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2がハンドオーバ先選択部２６に設定される（ステップＳ２５０）。なお、ハンドオーバ候補判定閾値設定部２４にも、予めハンドオーバ閾値情報とハンドオーバ候補判定閾値との対応関係が記憶されており、この対応関係に基づいてハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2が決定される。
【００２７】
このハンドオーバ候補判定閾値の設定処理と並行して、無線端末２０のハンドオーバ候補信号強度観測部２８は、受信したプローブ応答パケットの信号強度を観測しており、その観測値Ｑ２をハンドオーバ先選択部２６に通知するように構成されている（ステップＳ２６０）。
【００２８】
ハンドオーバ先選択部２６は、各無線基地局１０からのプローブ応答パケットの信号強度の観測値と、その基地局のハンドオーバ候補判定閾値とを比較し、バンドオーバ先を選択し、端末側無線制御部２１に指示する（ステップＳ２７０）。ハンドオーバ先の選択方法としては、プローブ応答パケットの信号強度の観測値が、ハンドオーバ候補判定閾値より上回った無線基地局１０をハンドオーバ先に該当と判定する。ハンドオーバ先に該当する無線基地局１０が複数存在する場合には、プローブ応答パケットの信号強度とハンドオーバ候補判定閾値との差が最も大きい無線基地局１０をハンドオーバ先に選択する。あるいは、最も強い信号強度を示した無線基地局１０をハンドオーバ先に選択しても良い。この実施例では、ハンドオーバ先無線基地局１０ｂの信号強度の観測値Ｑ２がハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2を上回った場合に、この無線基地局１０ｂがハンドオーバ先として選択される。これにより、より安定したハンドオーバ先の無線基地局１０を選択することが可能となる。
【００２９】
以上のようにして、ハンドオーバ先の無線基地局１０が決定されると、端末側無線制御部２１はこの無線基地局（ハンドオーバ先無線基地局１０ｂ）との間でアソシエーションを確立し、ハンドオーバを完了する（ステップＳ２８０）。もちろん、ハンドオーバが完了すると、ハンドオーバ先無線基地局１０ｂからビーコンまたはプローブ応答パケットによりハンドオーバ閾値情報（ハンドオーバ開始閾値ＴＨb1）が送信され（ステップＳ３００）、その情報に基づいて、ハンドオーバ先無線基地局１０ｂに関するハンドオーバ開始閾値ＴＨb1がハンドオーバ開始指示部２５に設定されて（ステップＳ３１０）、上述の処理が繰り返えされる。
【００３０】
このように、第１実施例に係る通信システムによると、無線基地局１０から送信されるハンドオーバ閾値情報に基づいて、無線端末２０にハンドオーバ閾値が設定されるため、無線基地局１０毎にセル範囲を設定することができる。また、このような構成によると、無線端末２０は、無線基地局１０毎にそのハンドオーバ閾値を記憶する必要がなく、簡単な構成とすることができる。
【００３１】
なお、無線基地局１０においてビーコンまたはプローブ応答パケットで送信されるハンドオーバ開始閾値とハンドオーバ候補判定閾値とに係る情報としては、ハンドオーバ開始閾値に係る情報とハンドオーバ候補判定閾値に係る情報とを１セットで送信し、ハンドオーバ閾値情報取得部２２で、それぞれを抽出してハンドオーバ開始閾値設定部２３及びハンドオーバ候補判定閾値設定部２４に渡すように構成しても良いし、ハンドオーバ開始閾値とハンドオーバ候補判定閾値とに対して共通のハンドオーバ閾値情報を無線基地局１０から送信し、ハンドオーバ開始閾値設定部２３及びハンドオーバ候補判定閾値設定部２４のそれぞれで、この共通するハンドオーバ閾値情報からハンドオーバ開始閾値及びハンドオーバ候補判定閾値を決定するように構成しても良い。
【実施例２】
【００３２】
次に、図４を用いて第２実施例に係る通信システムの構成を説明する。この第２実施例に係る通信システムは、無線ＬＡＮのマルチ伝送レートの仕組みを利用することにより、無線基地局から無線端末に対してハンドオーバ閾値に係る情報を通信することなく、無線端末側で自律的にハンドオーバ閾値を設定するように構成されている。この第２実施例においても、少なくとも２以上の無線基地局１１０と、この無線基地局１１０が設置されたエリア内を移動可能な無線端末１２０とから構成される。
【００３３】
無線基地局１１０は、アンテナ１１９を介して電波を送受信することにより無線端末１２０とデータの送受信を行う基地局側無線制御部１１１と、この基地局側無線制御部１１１を介してサポートデータレートを無線端末１２０に送信するサポートデータレート設定部１１２とを備えている。一方、無線端末１２０は、アンテナ１２９を介して電波を送受信することにより無線基地局１１０とデータの送受信を行う端末側無線制御部１２１と、無線基地局１１０から送信されるサポートデータレートを取得するサポートデータレート取得部１２２と、このサポートデータレートからハンドオーバ開始閾値を設定するハンドオーバ開始閾値設定部１２３と、サポートデータレートからハンドオーバ候補判定閾値を設定するハンドオーバ候補判定閾値設定部１２４と、ハンドオーバ開始指示部１２５と、ハンドオーバ先選択部１２６と、帰属基地局信号強度観測部１２７と、ハンドオーバ候補信号強度取得部１２８とを備えている。
【００３４】
図５は、無線端末１２０における基地局替えの処理を示しており、第１実施例と同様に、図１における位置Ｐ２の処理、すなわち、ハンドオーバ元無線基地局１１０ａからハンドオーバ先無線基地局１１０ｂに基地局替えをする場合である。無線基地局１１０のサポートデータレート設定部１１２には、予めサポートデータレートが設定されており、ハンドオーバ元無線基地局１１０ａのサポートデータレート設定部１１２は、無線端末１２０に対してサポートデータレートＤaを送信する（ステップＳ４００）。なお、無線基地局１１０から無線端末１２０へのサポートデータレートの送信は、ビーコンまたはプローブ応答パケットに載せて送信される。このうち、ビーコンは一定周期でブロードキャストで報知され、プローブ応答パケットは、無線端末２０からのプローブ要求に応答して送信される。
【００３５】
無線端末１２０の端末側無線制御部１２１は、ハンドオーバ元無線基地局１１０ａからビーコンまたはプローブ応答パケットを受信するとこのビーコンまたはパケットをサポートデータレート取得部１２２に渡し、サポートデータレート取得部１２２は、このビーコンまたはパケットからサポートデータレートの下限値を抽出する。そして、抽出されたサポートデータレートの下限値はハンドオーバ開始閾値設定部１２３に渡され、このハンドオーバ開始閾値設定部１２３において、サポートデータレートの下限値に対応するハンドオーバ開始閾値ＴＨa1がハンドオーバ開始指示部１２５に設定される（ステップＳ４１０）。なお、ハンドオーバ開始閾値設定部１２３には、予めサポートデータレートとハンドオーバ開始閾値のとの対応関係が記憶されており、この対応関係に基づいてハンドオーバ開始閾値ＴＨa1が決定される。
【００３６】
一方、無線端末１２０の帰属基地局信号強度観測部１２７は、帰属する無線基地局（すなわち、アソシエーションしている無線基地局であって、この場合、ハンドオーバ元無線基地局１１０ａ）から受信したビーコンの信号強度を観測し、その観測値Ｑ１をハンドオーバ開始指示部１２５に通知するように構成されている（ステップＳ４２０）。なお、信号強度の観測方法は、第１実施例と同様である。
【００３７】
ハンドオーバ開始指示部１２５は、信号強度の観測値Ｑ１が通知されると、この観測値Ｑ１とハンドオーバ開始閾値ＴＨa1とを比較することにより、ハンドオーバ処理の開始判定を行う。具体的には、帰属する無線基地局（ハンドオーバ元無線基地局１０ａ）の信号強度の観測値Ｑ１がハンドオーバ開始閾値ＴＨa1より下回った場合に、ハンドオーバの必要ありと判定し、端末側無線制御部１２１にハンドオーバ開始を指示する（ステップＳ４３０）。
【００３８】
そして、端末側無線制御部１２１は、ハンドオーバ開始指示部１２５よりハンドオーバ開始指示を受けると、ハンドオーバ処理に移行する。ハンドオーバ処理は、第１実施例と同様であり、無線端末１２０からプローブ要求パケットを送信し、このプローブ要求パケットを受け取ったハンドオーバ先無線基地局１１０ｂが、サポートデータレートＤbを含むプローブ応答パケットを送信する（ステップＳ４４０）。
【００３９】
無線端末１２０の端末側無線制御部１２１は、ハンドオーバ先無線基地局１１０ｂからプローブ応答パケットを受信するとこのパケットをサポートデータレート取得部１２２に渡し、サポートデータレート取得部１２２は、このパケットからサポートデータレートの下限値を抽出する。そして、抽出されたサポートデータレートの下限値はハンドオーバ候補判定閾値設定部１２４に渡され、このハンドオーバ候補判定閾値設定部１２４において、サポートデータレートの下限値に対応するハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2がハンドオーバ先選択部１２６に設定される（ステップＳ４５０）。なお、ハンドオーバ候補判定閾値設定部２４にも、予めサポートデータレートとハンドオーバ候補判定閾値のとの対応関係が記憶されており、この対応関係に基づいてハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2が決定される。
【００４０】
このハンドオーバ候補判定閾値の設定処理と並行して、無線端末１２０のハンドオーバ候補信号強度観測部１２８は、受信したプローブ応答パケットの信号強度を観測しており、その観測値Ｑ２をハンドオーバ先選択部１２６に通知するように構成されている（ステップＳ４６０）。
【００４１】
ハンドオーバ先選択部１２６は、各基地局からのプローブ応答パケットの信号強度の観測値と、その基地局のハンドオーバ候補判定閾値とを比較し、バンドオーバ先を選択し、端末側無線制御部１２１に指示する（ステップＳ４７０）。ハンドオーバ先の選択方法も第１実施例と同様である。この実施例では、ハンドオーバ先無線基地局１１０ｂの信号強度の観測値Ｑ２がハンドオーバ候補判定閾値ＴＨb2を上回った場合に、この無線基地局１１０ｂがハンドオーバ先として選択される。
【００４２】
以上のようにして、ハンドオーバ先の無線基地局１１０が決定されると、端末側無線制御部２２１はこの無線基地局（ハンドオーバ先無線基地局１１０ｂ）との間でアソシエーションを確立し、ハンドオーバを完了する（ステップＳ４８０）。もちろん、ハンドオーバが完了すると、ハンドオーバ先無線基地局１１０ｂからビーコンまたはプローブ応答パケットによりサポートデータレートＤbが送信され（ステップＳ５００）、その情報に基づいて、ハンドオーバ先無線基地局１１０ｂに関するハンドオーバ開始閾値ＴＨb1がハンドオーバ開始指示部１２５に設定されて（ステップＳ５１０）、上述の処理が繰り返えされる。
【００４３】
なお、セル範囲を大きく取る場合（通信容量を小さくする場合）には、無線基地局１１０に設定されるサポートデータレートの下限値を低めに設定し、これに応じて、無線端末１２０で決定されるハンドオーバ閾値を低めに設定することで実現される。反対にセル範囲を小さく取る場合（通信容量を大きくする場合）には、無線基地局１１０に設定されるサポートデータレートの下限値を高めに設定し、これに応じて、無線端末１２０で決定されるハンドオーバ閾値を高めに設定することで実現される。
【００４４】
このように、第２実施例に係る通信システムによると、無線基地局１１０から送信されるサポートデータレートに基づいて、無線端末１２０にハンドオーバ閾値が自律的に設定されるため、無線基地局１０毎にセル範囲を設定することができる。また、このような構成よると、無線端末１２０は、無線基地局１１０毎にそのハンドオーバ閾値を記憶する必要がなく、簡単な構成とすることができる。なお、無線基地局１１０から無線端末１２０へのサポートデータレートの通知は、無線ＬＡＮにおいてマルチ伝送レートを構成するために実装されているものであり、本実施例に係る通信システムを実現するために、無線基地局１１０に特別な機能を実装する必要はない。
【００４５】
以上説明したように、第１及び第２実施例に係る通信システムにおていは、無線端末１０，１１０のハンドオーバ閾値をエリア毎に動的に設定することにより、大小のセル範囲を組み合わせた柔軟な置局設計が可能になる。そのため、図６に示すように、建物内では、その部屋の大きさや使用目的に応じてセル範囲を変更可能であり、また、屋内と屋外とでセル範囲を変えることができる。この図６の例では、会議室は例えば音声通話の回線数はそれほど必要とされないので、一つのセルＣ１１で会議室全体をカバーするように構成し、執務室では、音声通話の回線数が必要とされるので、この執務室を２つのセルＣ１２，Ｃ１３でカバーするように構成されている。また、屋外では、セル範囲を大きく取って１つの無線基地局で広範囲をカバー（図６においては、２つの大きなセルＣ２１，Ｃ２２でカバー）し、洞道内では漏洩同軸ケーブルを使用してセル範囲Ｃ３１，Ｃ３２を長手方向に大きく取るように構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る通信システムにおける、無線端末の基地局替えを説明するための説明図である。
【図２】第１実施例に係る通信システムの構成を示すブロック図である。
【図３】第１実施例に係る通信システムの処理を示す説明図である。
【図４】第２実施例に係る通信システムの構成を示すブロック図である。
【図５】第２実施例に係る通信システムの処理を示す説明図である。
【図６】本発明に係る通信システムの適用例を説明する説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０，１１０  無線基地局
１１，１１１  基地局側無線制御部
１２  ハンドオーバ閾値情報設定部
１１２  サポートデータレート設定部
２０，１２０  無線端末
２１，１２１  端末側無線制御部
２３，１２３  ハンドオーバ開始閾値設定部
２４，１２４  ハンドオーバ候補判定閾値設定部
２５，１２５  ハンドオーバ開始指示部
２６，１２６  ハンドオーバ先選択部
２７、１２７  帰属基地局信号強度観測部
２８，１２８  ハンドオーバ候補信号強度取得部
【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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