JP2006279337A - Wireless base station apparatus, wireless terminal, and communication method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）システムに用いられる無線基地局装置、無線端末装置、これらを用いた通信方法に関する。 The present invention relates to a radio base station apparatus, a radio terminal apparatus, and a communication method using these used in a wireless LAN (Local Area Network) system.
ＩＥＥＥ８０２．１１に基づく無線ＬＡＮシステムのインフラストラクチャ・モードの無線基地局装置が任意に定められた周波数チャネルにより提供するセルにおいて、無線基地局装置及び同一周波数チャネルを使用した複数の無線端末装置の集合はＢＳＳ（Basic Service Set）と呼ばれ、このＢＳＳ固有の識別子であるＢＳＳＩＤには無線基地局装置のＭＡＣ（Media Access Control）アドレスが使用され、これは無線基地局装置ごとに異なる。また、各BSSでは周波数チャネルやBSS基本レートセット、暗号方式等のBSS構成情報が無線基地局装置により提示され、BSS毎に適切な通信が行われる。 A set of radio base station apparatuses and a plurality of radio terminal apparatuses using the same frequency channel in a cell provided by a radio base station apparatus in an infrastructure mode of a wireless LAN system based on IEEE802.11 by an arbitrarily defined frequency channel Is called BSS (Basic Service Set), and the MAC (Media Access Control) address of the radio base station apparatus is used for BSSID, which is an identifier unique to the BSS, and this is different for each radio base station apparatus. In each BSS, BSS configuration information such as a frequency channel, a BSS basic rate set, and an encryption method is presented by the radio base station apparatus, and appropriate communication is performed for each BSS.
無線端末装置は、上記のＢＳＳを管理する無線基地局装置に対して認証処理とアソシエーション処理を行い、ＢＳＳ内の無線基地局装置及び他の無線端末装置との通信を行う（非特許文献１参照）。 The wireless terminal device performs authentication processing and association processing on the wireless base station device that manages the BSS, and performs communication with the wireless base station device in the BSS and other wireless terminal devices (see Non-Patent Document 1). ).
図９は、従来の無線ＬＡＮシステムのインフラストラクチャ・モード、つまりアクセスポイント（この場合は、無線基地局装置）を介して通信を行う場合の構成図である。 FIG. 9 is a configuration diagram in the case where communication is performed via an infrastructure mode of a conventional wireless LAN system, that is, an access point (in this case, a wireless base station device).
この無線ＬＡＮシステム１０１は、無線基地局装置１０２ａ及び１０２ｂと、無線端末装置１０３ａ及び１０３ｂと、有線ＬＡＮ１０５、有線端末装置１０６とからなり、無線基地局装置１０２ａあるいは無線基地局装置１０２ｂは、複数の無線端末装置と複数の他の無線基地局装置のうちの少なくともいずれかと無線通信を行うための無線基地局であって、無線端末装置１０３ａと無線端末装置１０３ｂ及び有線端末１０６は、無線基地局装置１０２ａあるいは無線基地局装置１０２ｂ（本図では１０２ａ）を介して通信を行う。なお、この際には単一の周波数チャネルが使用される。
The
隣接した無線基地局装置１０２ａと無線基地局装置１０２ｂとは有線ＬＡＮ１０５によって接続され、互いに干渉を避けるために異なる周波数チャネル１と周波数チャネル２を使用し、これにより無線基地局装置１０２ａはＢＳＳ１０４ａを提供し、無線基地局装置１０２ｂはＢＳＳ１０４ｂを提供する。この際、無線基地局装置１０２ａ及び１０２ｂのそれぞれは周期的にビーコン(Beacon)フレームを送信する。
Adjacent radio
本図において、無線端末装置１０３ａ及び１０３ｂは、無線基地局装置１０２ａに対してＩＥＥＥ８０２．１１に規定された認証処理とアソシエーション処理とを行い、アソシエーション処理の完了後は全ての無線通信を無線基地局装置１０２ａを介して行う。即ち、無線端末装置間通信あるいは有線端末装置と無線端末装置との間での通信においても、無線基地局装置１０２aが中継する。
In this figure, the
また、少なくとも一つのＢＳＳで構成されるＥＳＳ(Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｓｅｔ)では、無線端末装置のＢＳＳ間ハンドオーバ処理が可能とされる。即ち、本図において、無線基地局装置１０２a及び１０２bが単一ＥＳＳを形成することで、無線端末装置１０３a及び１０３bは、ＢＳＳ１０４ａからＢＳＳ１０４ｂへのハンドオーバが可能となる。
しかしながら、上記のような無線ＬＡＮシステム１０１には、以下に示す解決すべき課題が存在する。
However, the
無線端末装置１０３ａは、無線基地局装置１０２ａとのアソシエーション処理完了後に、無線基地局装置１０２ｂが送信するビーコンフレームを受信することや、自発的にプローブ要求（Probe Request）フレームを送信することで無線基地局装置１０２ｂが提供するＢＳＳ１０４ｂを検出することができる。
The
例えば、無線端末装置１０３ａが移動することにより、無線基地局装置１０２ｂから受信したフレームの受信電力レベルが無線基地局装置１０２ａから受信したフレームの受信電力レベルよりも高くなった場合、より通信状態の良いＢＳＳ１０４ｂへのハンドオーバ処理を行う場合もある。
For example, when the
この場合、無線端末装置１０３ａが無線基地局装置１０２ｂに対して改めてアソシエーション処理を行い、アソシエーション処理が完了した無線基地局装置１０２ｂが無線基地局装置１０２ａに対して通知した後に、無線基地局装置１０２ａがディスアソシエーション処理を行う。
In this case, after the
この際、無線端末装置１０３ａの認証情報は無線基地局装置１０２ａから無線基地局装置１０２ｂに引き継がれることはなく、再度無線基地局装置１０２ｂとの間で認証処理を行わなければならない。
At this time, authentication information of the
また、周波数チャネル１での無線通信データが増加した場合、これに伴う無線資源の枯渇、換言すれば無線基地局装置１０２ａへの負担の増加を回避するために、無線端末装置３ａあるいは１０３ｂのＢＳＳ１０４ｂへの移行が必要となる場合がある。
Further, when the radio communication data on the
一般的に、無線基地局装置は新規の無線端末からのアソシエーション処理を現在のＢＳＳに収容された無線端末数や過去の通信データ量の統計情報等に基づいて拒否することも可能である。 In general, the radio base station apparatus can reject the association process from a new radio terminal based on the number of radio terminals accommodated in the current BSS, statistical information on the past communication data amount, and the like.
しかしながら、アソシエーションが完了した無線端末装置に対して、他のＢＳＳへのハンドオーバ処理を強要する手段はＩＥＥＥ８０２.１１では規定されていない。 However, IEEE 802.11 does not define means for forcing a wireless terminal apparatus that has completed association to perform handover processing to another BSS.
このため、無線基地局装置１０２ａは、何らかの手段を用いて無線端末装置１０３ａに対して無線基地局装置１０２ｂの情報を通知し、ハンドオーバ処理を要求することになる。但し、この場合も無線端末装置３ａは再度無線基地局装置２ｂに対して認証処理及びアソシエーション処理を行わなければならない。
For this reason, the radio
このように、通信状況改善のための無線端末装置主導によるハンドオーバ処理や、無線資源の動的な負荷分散のための無線基地局装置主導によるハンドオーバ処理においても、無線端末装置による再度の認証処理及びアソシエーション処理が必要となる。この間、無線端末装置の通信が不可能となり、上位層における通信の継続が困難となる場合もある。 In this way, in the handover process led by the radio terminal apparatus for improving the communication status and the handover process led by the radio base station apparatus for dynamic load distribution of radio resources, the authentication process performed again by the radio terminal apparatus and Association processing is required. During this time, communication of the wireless terminal device becomes impossible, and it may be difficult to continue communication in the upper layer.
上記の事情に鑑み本発明は、ハンドオーバ処理を迅速に行うことが可能であり、さらに無線基地局装置主導による動的な通信負荷の分散が可能な無線基地局装置、無線端末装置及び通信方法を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention provides a radio base station apparatus, a radio terminal apparatus, and a communication method capable of quickly performing a handover process and capable of dynamically distributing a communication load led by the radio base station apparatus. The purpose is to provide.
請求項１に記載の本発明は、複数の無線端末装置と他の無線基地局装置のうちの少なくともいずれかと無線通信を行うための無線基地局装置であって、他の無線基地局装置とは異なる周波数チャネルが割り当てられ、他の無線基地局装置と同一の識別子が付与され、同一の識別子により形成されるＢＳＳの構成情報を他の無線基地局装置との間で同期させるＢＳＳ構成情報同期手段と、無線端末装置が送受する信号を他の無線基地局装置を介して中継する中継手段とを有することを要旨とする。
The present invention according to
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載の発明において、無線端末装置に対して無線端末装置の周波数チャネルを切り替えさせるための指示信号を送信する切替指示信号送信手段を有することを要旨とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the wireless terminal device further includes a switching instruction signal transmission unit that transmits an instruction signal for switching the frequency channel of the wireless terminal device. The gist.
請求項３に記載の本発明は、他の無線端末装置と複数の無線基地局装置のうちの少なくともいずれかと無線通信を行うための無線端末装置であって、無線通信を行うにあたっての周波数チャネルを切り替える周波数チャネル切替手段を有することを要旨とする。 The present invention according to claim 3 is a wireless terminal device for performing wireless communication with another wireless terminal device and at least one of a plurality of wireless base station devices, and sets a frequency channel for performing wireless communication. The gist is to have a frequency channel switching means for switching.
請求項４に記載の本発明は、請求項３に記載の発明において、周波数チャネル切替手段は、無線基地局装置からの指示信号に基づいて周波数チャネルを切り替えることを要旨とする。 The gist of the present invention described in claim 4 is that, in the invention described in claim 3, the frequency channel switching means switches the frequency channel based on the instruction signal from the radio base station apparatus.
請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載の発明において、指示信号の受信することが可能か否かを無線基地局装置に通知する受信可否通知手段を有することを要旨とする。
The gist of the present invention described in
請求項６に記載の本発明は、複数の無線端末装置と複数の無線基地局装置とが無線通信を行うための通信方法であって、複数の無線基地局装置のそれぞれに異なる周波数チャネルを割り当てる周波数チャネル割当工程と、複数の無線基地局装置に同一の識別子を付与する識別子付与工程と、同一の識別子により形成されるＢＳＳの構成情報を複数の無線基地局装置との間で同期させるＢＳＳ構成情報同期工程と、無線端末装置が送受する信号を無線基地局装置を介して中継する中継工程とを有することを要旨とする。 The present invention according to claim 6 is a communication method for performing wireless communication between a plurality of radio terminal apparatuses and a plurality of radio base station apparatuses, and assigns different frequency channels to each of the plurality of radio base station apparatuses. BSS configuration in which frequency channel assignment step, identifier assignment step for assigning the same identifier to a plurality of radio base station devices, and BSS configuration information formed by the same identifier are synchronized with the plurality of radio base station devices The gist is to include an information synchronization step and a relay step of relaying a signal transmitted and received by the wireless terminal device via the wireless base station device.
請求項７に記載の本発明は、請求項６に記載の発明において、無線端末装置の周波数チャネルを切り替える周波数チャネル切替工程を有することを要旨とする。
The gist of the present invention described in
請求項８に記載の本発明は、請求項７に記載の発明において、周波数チャネル切替工程においては無線基地局装置からの指示信号に基づいて周波数チャネルを切り替えることを要旨とする。
The gist of the present invention described in claim 8 is that, in the invention described in
請求項９に記載の本発明は、請求項８に記載の発明において、無線端末装置が指示信号を受信することが可能か否かを無線基地局装置に通知する受信可否通知工程を有することを要旨とする。 The present invention according to claim 9 has a reception availability notification step of notifying the radio base station apparatus whether or not the radio terminal apparatus can receive the instruction signal in the invention according to claim 8. The gist.
本発明に拠れば、ハンドオーバ処理を迅速に行うことが可能であり、さらに無線基地局主導による動的な通信負荷分散が可能な無線基地局装置、無線端末装置及び通信方法を提供することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to provide a radio base station apparatus, a radio terminal apparatus, and a communication method capable of quickly performing a handover process and capable of dynamic communication load distribution led by a radio base station. It becomes.
以下、図面を提示しつつ本発明の無線基地局装置、無線端末装置及び通信方法について説明する。 The radio base station apparatus, radio terminal apparatus, and communication method of the present invention will be described below with reference to the drawings.
なお、以下の実施例は、あくまでも本発明の説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。したがって、当業者であれば、これらの各要素又は全要素を含んだ各種の実施例を採用することが可能であるが、これらの実施例も本発明の範囲に含まれる。 The following examples are only for the purpose of explaining the present invention and do not limit the scope of the present invention. Accordingly, those skilled in the art can employ various embodiments including each or all of these elements, and these embodiments are also included in the scope of the present invention.
また、以下の実施例を説明するための全図において、同一の要素には同一の符号を付与し、これに関する反復説明は省略する。 In all the drawings for explaining the following embodiments, the same reference numerals are given to the same elements, and the repeated explanation thereof is omitted.
図１は、本発明の第１の実施例（実施例１）に係る無線ＬＡＮシステム１の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a
この無線ＬＡＮシステム１は、本発明の無線基地局装置２ａ及び２ｂと、同じく本発明の無線端末装置３ａ及び３ｂと、有線ＬＡＮ５、有線端末装置６とからなり、無線端末装置３ａと無線端末装置３ｂ及び有線端末装置６は、無線基地局装置２ａあるいは無線基地局装置２ｂを介して通信を行う。
The
なお、以降の説明は、無線端末装置３ａ及び３ｂが無線基地局装置２ａを介して通信を行う場合を例にして行う。
In the following description, the case where the
また、隣接した無線基地局装置２ａと無線基地局装置２ｂとは有線ＬＡＮ５によって接続され、互いに干渉を避けるために異なる周波数チャネル（周波数チャネル１及び周波数チャネル２）を使用し、これにより無線基地局装置２ａはＢＳＳ４ａを提供し、無線基地局装置２ｂはＢＳＳ４ｂを提供する。
The adjacent radio
また、ＢＳＳ４ａ及び４ｂの識別子としては無線基地局装置のＭＡＣアドレスが用いられるが、図９に示した場合と異なり、これらには同一のＭＡＣアドレス（無線側MACアドレス１）が付与されている。また、ＢＳＳ４a及びＢＳＳ４ｂにおいては、周波数チャネルを除いたＢＳＳ構成要素は共通とする。したがって、無線基地局装置２ａにより形成されるＢＳＳ４ａと無線基地局装置２ｂにより形成されるＢＳＳ４ｂとを単一の論理ＢＳＳとして機能させることができる。
Further, although the MAC addresses of the radio base station devices are used as the identifiers of the
この際、無線基地局装置２ａ及び２ｂのそれぞれは周期的に同一のビーコンフレームを送信する。
At this time, each of the radio
無線端末装置３ａ及び３ｂは、無線基地局装置２ａに対してＩＥＥＥ８０２．１１に規定された認証処理とアソシエーション処理とを行い、アソシエーション処理の完了後は全ての無線通信を無線基地局装置２ａを介して行う。
The
なお、以降の説明においては、適宜、無線基地局装置２ａ及び２ｂを“無線基地局装置２”、無線端末装置３ａ及び３ｂを“無線端末装置３”、ＢＳＳ４ａ及び４ｂを“ＢＳＳ４”と総称する。
In the following description, the radio
図２は、図１の無線基地局装置２の構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram of the radio
この無線基地局装置２は、基地局間通信制御部２１と、ＢＳＳ構成情報同期処理部２２と、ＢＳＳ構成情報記憶部２３と、無線フレーム中継処理部２４と、端末チャネル切替指示部２５と、無線送受信制御部２６とを有する。
The radio
無線送受信制御部２６は、アンテナを介して無線端末装置３との間で信号の送受信処理を行い、これに伴う変調及び復調を含むＩＥＥＥ８０２.１１に準拠した送受信処理を行う。また、周期的にビーコンフレームの生成及び送信も行う。
The wireless transmission /
ＢＳＳ構成情報同期処理部２２は、ＢＳＳ構成情報記憶部２３に格納されたＢＳＳ構成情報テーブルを管理し、基地局間通信制御部２１を介して他の無線基地局との間でＢＳＳ構成情報テーブルの同期処理を行う。
The BSS configuration information
基地局間通信制御部２１は、他の無線基地局装置２との間で行われる通信処理を制御する。なお、前記の基地局装置間通信は、有線ＬＡＮ以外の手段により行われてもよい。
The inter-base station
ＢＳＳ構成情報記憶部に記憶されるＢＳＳ構成情報テーブルは、主に各無線基地局装置２の使用周波数チャネル、各無線端末装置３の使用周波数チャネル、各無線端末装置３のチャネル切替指示フレームを受信可能か否かを示す受信可否フラグに関する情報によって構成される。
The BSS configuration information table stored in the BSS configuration information storage unit mainly receives the use frequency channel of each radio
なお、上記の受信可否フラグに関する情報は、無線端末装置３から送信され、その都度ＢＳＳ構成情報テーブルの内容に反映される。 In addition, the information regarding the above-described reception enable / disable flag is transmitted from the wireless terminal device 3 and is reflected in the contents of the BSS configuration information table each time.
また、ＢＳＳ構成情報テーブルには、周波数チャネル毎の無線資源（無線基地局装置２等）の使用状況、ＢＳＳ４内に収容する無線端末装置３の認証情報やシーケンス番号等の通信履歴、ビーコンフレームを構成する種々の情報等も含まれる。
Also, in the BSS configuration information table, the usage status of radio resources (radio
なお、ＢＳＳ構成情報テーブルには、様々なフォーマットは用いることが可能であるが、本発明の要旨はフォーマットを規定することではなく、ある無線基地局装置で行われている無線通信を別の無線基地局装置でそのまま継続させることであり、ＢＳＳ内で行われる無線通信に必要な情報が含まれていることが重要である。したがって、ＢＳＳ構成情報テーブルのフォーマットは特に限定されない。 Various formats can be used for the BSS configuration information table. However, the gist of the present invention is not to define the format, but the wireless communication performed in a certain radio base station apparatus is different from the radio communication. It is important that the base station apparatus continues as it is, and that information necessary for wireless communication performed in the BSS is included. Therefore, the format of the BSS configuration information table is not particularly limited.
無線フレーム中継処理部２４は、無線端末装置間通信及び有線端末-無線端末間通信におけるフレームを中継する。フレームの宛先がＢＳＳ内の無線端末装置でなければ有線ＬＡＮへ送信する。
The wireless frame
フレームの宛先が無線端末装置の場合、例えば無線端末装置３ａが無線端末装置３ｂに対して送信したフレームを無線送受信制御部２６から受信すると、無線端末装置３ａと無線端末装置３ｂとが同一のチャネルを使用している場合は無線送受信制御部２６を介して無線端末装置３ｂに送信する。
When the destination of the frame is a wireless terminal device, for example, when a frame transmitted from the
一方、異なるチャネルを使用している場合は、ＢＳＳ構成情報テーブルに含まれる情報に基づいて対象となる無線端末装置を傘下におく無線基地局装置を選定し、これに対して上記のフレームを基地局間通信制御部２１を介して中継する。
On the other hand, if a different channel is used, a radio base station apparatus that takes the target radio terminal apparatus under the umbrella is selected based on information included in the BSS configuration information table, and the above frame is Relay is performed via the inter-station
端末チャネル切替指示部２５は、無線端末装置３が使用している周波数チャネルを切り替えさせるためにチャネル切替指示フレームを生成し、これを無線送受信制御部２６を介して無線端末装置３に対して送信する。
The terminal channel switching
チャネル切替指示フレームには、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ｈに規定される管理用フレームの一つであるチャネル切り替え広報（Channel Switch Announcement）フレームを使用するものとし、これには無線端末装置３が切り替えるチャネル、チャネルの切替を行うタイミング等を示す情報が含まれる。 For the channel switching instruction frame, for example, a channel switching announcement frame that is one of the management frames defined in IEEE802.11h is used. The information indicating the timing of switching is included.
図３は、図１の無線端末装置３の構成図である。 FIG. 3 is a configuration diagram of the wireless terminal device 3 of FIG.
この無線端末装置３は、チャネル変更処理部３１と、無線送受信制御部３２とを有する。
The wireless terminal device 3 includes a channel
無線送受信制御部３２は、アンテナを介して無線基地局装置２との間で信号の送受信処理を行い、これに伴う変調及び復調を含むＩＥＥＥ８０２.１１に準拠した送受信処理を行う。
The radio transmission /
チャネル変更処理部３１は、自発的あるいは無線基地局装置２からチャネル切替指示フレームを受信した場合に、使用している周波数チャネルを変更し、変更が完了したことを無線基地局装置へ通知するためにチャネル変更通知フレームを送信する。
The channel
チャネル変更通知フレームは、例えばIEEE802.11規定のＮＵＬＬフレームを使用するものとし、該フレームの受信周波数チャネルから変更後の周波数が判別できるため、該フレームのペイロードは不要である。 The channel change notification frame uses, for example, a IEEE 802.11-specified NULL frame, and the frequency after the change can be determined from the reception frequency channel of the frame, so that the payload of the frame is unnecessary.
次に、上記の無線基地局装置２及び無線端末装置３の定常処理について説明する。
Next, steady processing of the radio
無線基地局装置２は、ＢＳＳの開始時にそれぞれの周波数チャネル１及び周波数チャネル２を使用することを決定し、ＢＳＳ構成情報同期処理部２２を介してＢＳＳ構成情報テーブルに使用周波数チャネルを書き込み、同時に基地局間通信制御部２１を介して他の無線基地局装置のＢＳＳ構成情報テーブルと同期させる。
The radio
ＢＳＳの形成が完了すると、それぞれの無線基地局装置２は、ＢＳＳ構成情報テーブルを参照して周期的にビーコンフレームを生成し、これを送信する。
When the formation of the BSS is completed, each radio
また、無線基地局装置２は、無線送受信制御部２６を介して無線端末装置３とのフレーム送受信を行うたびに、ＢＳＳ構成情報テーブル内の通信履歴を更新、無線端末装置３の使用周波数チャネルの記録等を行う。
The radio
ＢＳＳ構成情報テーブルに格納されるこれらの情報は全てＢＳＳ構成情報同期処理部２２を介して更新され、同時に基地局間通信制御部２１を介して他の基地局装置との間でＢＳＳ構成情報テーブルの同期処理が行われる。
All of these pieces of information stored in the BSS configuration information table are updated via the BSS configuration information
次に、無線端末装置３（３ａ）の認証処理及びアソシエーション処理について説明する。 Next, an authentication process and an association process of the wireless terminal device 3 (3a) will be described.
無線端末装置３ａは、ＩＥＥＥ８０２．１１に規定された受動的スキャン処理（Passive Scanning）により無線基地局装置２ａが周波数チャネル１で送信するビーコンフレームを受信し、これによりＢＳＳ４ａを検出し、無線基地局装置２ｂが周波数チャネル２で送信するビーコンフレームを受信し、ＢＳＳ４ｂを検出する。
The
なお、能動的スキャン処理（Active Scanning）を行い、周波数チャネル１においてプローブ要求（Probe Request）フレームをブロードキャストで送信し、無線基地局装置２ａからのプローブ応答（Probe Response）フレームを受信してＢＳＳ４ａを検出し、同様に周波数チャネル２においてプローブ要求（Probe Request）フレームをブロードキャストで送信し、無線基地局装置２ｂからのプローブ応答（Probe Response）フレームを受信してＢＳＳ４ｂを検出する構成とすることもできる。
In addition, the active scanning process (Active Scanning) is performed, a probe request (Probe Request) frame is broadcasted in the
また、上記の無線端末装置３ａは、何れの周波数チャネルを使用してもよいが、本実施例では周波数チャネル１を使用する場合を示す。
The
無線端末装置３ａは、無線基地局装置２ａに対して複数回のオーセンティケーション（Authentication）フレームの交換を行い、ＩＥＥＥ８０２.１１に規定された認証処理を行う。
The
この際、無線基地局装置２ａにおいて、認証情報がＢＳＳ構成情報テーブルに書き込まれ、前記のとおり無線基地局装置２ｂのＢＳＳ構成情報テーブルに対して同期処理を行う。
At this time, the authentication information is written in the BSS configuration information table in the radio
認証完了後、無線端末装置３ａは、無線送受信制御部３２を介して無線基地局装置２ａにチャネル切替指示フレーム受信可否フラグを格納したアソシエーション要求（Association Request）フレームを送信し、アソシエーション許可と書き込まれた無線基地局装置２ａからのアソシエーション応答（Association Response）フレームを受信することでＩＥＥＥ８０２.１１規定のアソシエーション処理が完了する。
After the authentication is completed, the
なお、上記の無線基地局装置２ａによりアソシエーション要求フレームが受信された場合も無線端末装置３ａのチャネル切替指示フレーム受信可否フラグを含むアソシエーション情報はＢＳＳ構成情報テーブルに書き込まれ、前記の通り無線基地局装置２ｂのＢＳＳ構成情報テーブルに対して同期処理が行われる。
Even when the association request frame is received by the wireless
上記のとおり、認証処理及びアソシエーション処理が完了すると、無線端末装置３ａは無線通信を行える状態となる。
As described above, when the authentication process and the association process are completed, the
なお、本実施例に係るＬＡＮシステム１は、セキュリティ強化のためにＩＥＥＥ８０２.１Ｘに準拠した認証処理や、ＩＥＥＥ８０２.１１ｉあるいはＷＰＡ（Wi-Fi Protected Access）等に準拠した暗号鍵の交換処理等を行うことも可能であるが、このような場合においても、これらの処理に付随する情報は無線基地局装置２ａのＢＳＳ構成情報テーブルに格納され、無線基地局装置２ｂのＢＳＳ構成情報テーブルに反映される。
Note that the
また、以降の説明においては、無線端末装置３ｂも同様に無線基地局装置２ａに対してアソシエーション処理が完了していることとする。
In the following description, it is assumed that the
次に、図４を参照しつつ、無線端末装置３ａに対するチャネル切替指示処理について説明する。
Next, channel switching instruction processing for the
無線基地局装置２ａの端末チャネル切替指示部２５は、例えば無線通信データ量の増加を契機に周波数チャネル１を使用している無線端末装置３ａ及び３ｂに対するチャネル切替指示処理を開始する。
The terminal channel switching
無線基地局装置２ａは、現在使用している周波数チャネル１とは異なる周波数チャネルを使用している無線基地局装置が存在しているか否かを判定するためにＢＳＳ構成情報テーブルを走査することにより切替先のチャネルを選定し（Ｓ４１）、適当な周波数チャネルが存在しない場合（Ｓ４２：ＮＯ）、処理を終了する。
The radio
一方、適当なチャネルが存在する場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、無線基地局装置２ａは無線基地局装置２ｂが使用している周波数チャネル２を検出すると、ＢＳＳ構成情報テーブルから周波数チャネル１を使用していて、且つチャネル切替指示フレーム受信可否フラグが「可」に設定されている無線端末群の中から、所定の選定基準に従って無線端末装置３ａを選定する（Ｓ４３）。
On the other hand, when an appropriate channel exists (S42: YES), when the radio
なお、上記の選定基準は、通信データ量の大小でもよいし、その他の要素でもよい。 Note that the above selection criterion may be the amount of communication data or other factors.
Ｓ４３において、対象となる無線端末装置が存在しない場合（Ｓ４４：ＮＯ）は、処理を終了する。 In S43, when there is no target wireless terminal device (S44: NO), the process ends.
一方、対象となる無線端末装置が存在する場合（Ｓ４４：ＹＥＳ）、チャネル切替のタイミングを決定し（Ｓ４５）、チャネル切替指示フレームを生成し、これを無線端末装置３ａへ送信し（Ｓ４６）、処理を終了する。
On the other hand, if there is a target wireless terminal device (S44: YES), the channel switching timing is determined (S45), a channel switching instruction frame is generated, and this is transmitted to the
例えばＩＥＥＥ８０２.１１ｈにおけるチャネル切替広報フレームをチャネル切替指示フレームとして使用する場合、無線基地局装置２と無線端末装置３はＩＥＥＥ８０２.１１ｈ規定によるとこのフレームに記述したタイミングで同時にチャネルを切り替える必要があるが、本発明においては、チャネル切替後は無線基地局装置２ｂが無線基地局装置２ａの処理を代行するため、無線基地局装置２ａはチャネル切替処理を行う必要がない。
For example, when a channel switching publicity frame in IEEE802.11h is used as a channel switching instruction frame, the radio
次に、図５を参照しつつ、無線端末装置３ａにおけるチャネル切替処理について説明する。
Next, channel switching processing in the
無線端末装置３ａは、無線基地局装置２ａから前記チャネル切替指示フレームを受信すると、チャネル切替処理を開始する。
When the
まず、受信したチャネル切替指示フレームを解析し、指示されたチャネルが現在使用しているチャネルと異なるかどうか検査する（Ｓ５１）。 First, the received channel switching instruction frame is analyzed to check whether the instructed channel is different from the currently used channel (S51).
Ｓ５１において、使用しているチャネルと同一である場合（Ｓ５１：ＮＯ）、処理を終了する。 In S51, when the channel is the same as that used (S51: NO), the process is terminated.
一方、チャネルが異なる場合（Ｓ５１：ＹＥＳ）、チャネル切替指示フレームに記述された切替タイミングを待ち（Ｓ５２）、チャネルの切替を行い、チャネル切替通知フレームを無線基地局装置２ｂへと送信し（Ｓ５３）、処理を終了する。
On the other hand, when the channels are different (S51: YES), the switching timing described in the channel switching instruction frame is waited (S52), the channel is switched, and the channel switching notification frame is transmitted to the radio
なお、上記の処理は、無線基地局装置２ａからのチャネル切替指示フレームを受信したときだけではなく、自発的に無線基地局装置２ｂを検出して周波数チャネル２へ変更する場合も行われる。
Note that the above processing is performed not only when a channel switching instruction frame is received from the radio
図６は、無線端末装置３ａが前記のチャネル切替処理を行い、周波数チャネル２を使用する場合の構成を示している。
FIG. 6 shows a configuration in the case where the
この場合、無線端末装置３ａが無線基地局装置２ａのＭＡＣアドレス及びＢＳＳＩＤを使用して無線フレームを送信すると、これらを無線基地局装置２ｂが受信することとなる。
In this case, when the
この際、無線基地局装置２ｂは、無線送受信制御部２６により無線端末装置３ａからのフレームを受信すると、ＢＳＳ構成情報テーブル内の無線端末装置３ａの使用周波数チャネルを示し部分に周波数チャネル２を示す情報を格納し、この旨をＢＳＳ構成情報同期処理部２２により無線基地局装置２ａのＢＳＳ構成情報テーブルに反映させる。
At this time, when the radio
また、上記動作は無線端末装置３ａから送信されたチャネル切替通知フレームを受信した場合においても同様である。
The above operation is the same when a channel switching notification frame transmitted from the
次に、図７を参照しつつ、無線端末装置３ａと無線端末装置３ｂとの間で行われる通信あるいは有線端末装置6と無線端末装置３との間での通信に伴う無線基地局装置２での無線フレーム中継処理について説明する。
Next, referring to FIG. 7, in the radio
中継するフレームの宛先がＢＳＳ内の無線端末装置でない場合、無線基地局装置２ａはＢＳＳ構成情報テーブルを走査し（Ｓ７１）、その宛先アドレスに該当する無線端末装置３がＢＳＳ内に存在しないため（Ｓ７２：ＮＯ）、フレームを有線ＬＡＮ５へ中継する（Ｓ７６）。
If the destination of the relayed frame is not a wireless terminal device in the BSS, the wireless
次に、中継するフレームの宛先がＢＳＳ内の無線端末装置である場合、無線基地局装置２ａはフレームを受信し、ＢＳＳ構成情報テーブルを走査し（Ｓ７１）、その宛先アドレスに該当する無線端末装置３が存在し（Ｓ７２：ＹＥＳ）、且つ同一チャネルを使用している場合（Ｓ７３：ＹＥＳ）は、無線送受信制御部２６によりフレームを送信する（Ｓ７４）。
Next, when the destination of the frame to be relayed is a wireless terminal device in the BSS, the wireless
一方、異なるチャネルを使用している場合（Ｓ７３：ＮＯ）は、基地局間通信制御部２１により適切な基地局装置２（２ｂ）へと中継する（Ｓ７５）。
On the other hand, when a different channel is used (S73: NO), the inter-base station
無線基地局装置２ｂは、例えば無線端末装置３ａから無線端末装置３ｂ宛てのフレームを受信するとＢＳＳ構成情報テーブルを走査し、無線端末装置３ｂは存在するが、使用されている周波数がチャネル１であり、無線基地局装置２が使用している周波数チャネル２とは異なることを検知する。
For example, when the radio
その後、受信されたフレームは周波数チャネル１を使用している無線基地局装置２ａに基地局間通信制御部２１を介して送信される。
Thereafter, the received frame is transmitted to the radio
無線基地局装置２ａは、基地局間通信制御部２１を介してフレームを受信し、これを無線フレーム中継処理部２４へ出力し、さらに無線送受信制御部２６を介して無線端末装置３ｂに送信する。
The radio
以上のとおり、上記の実施例においては、複数の無線基地局装置２が異なる周波数チャネルを使用しながら同一のＭＡＣアドレス及び他のＢＳＳ構成情報を使用し、ＢＳＳ構成情報同期処理部２２と基地局間通信制御部２１と無線フレーム中継処理部２４とを具備するため、複数の無線基地局装置２間で単一の論理ＢＳＳを提供することができる。したがって、無線端末装置３主導によるハンドオーバ処理において、ハンドオーバ先の無線端末装置３を管理する無線基地局装置２に対して認証処理及びアソシエーション処理を行うことなく、シームレスな通信の継続が可能となる。
As described above, in the above embodiment, the plurality of radio
さらに、無線基地局装置２がチャネル切替指示フレームの送信手段を備え、無線端末装置３が前記のチャネル切替指示フレームに従い、使用している周波数チャネルを動的に変更するため、無線基地局主導による無線端末装置３のハンドオーバ処理が可能であり、効率的な無線資源の動的負荷分散が可能となる。
Further, the radio
図８は、本発明の第２の実施例（実施例２）に係る無線基地局装置２の構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram of the radio
上記の実施例１においては、無線基地局装置２の内部にＢＳＳ構成情報記憶部２３とＢＳＳ構成情報同期処理部２２が設けられている場合を示したが、本実施例においては、これらに代えて複数の無線基地局装置で共有可能なＢＳＳ構成情報記憶装置７を外部に設け、無線基地局装置２内には前記の共有型ＢＳＳ構成情報記憶装置７との間で情報の送受を行うための共有型記憶装置制御部２７を設けている。
In the first embodiment, the case where the BSS configuration
なお、上記の共有型ＢＳＳ構成情報記憶装置７と共有型記憶装置制御部２７とを接続するにあたっては、無線ＬＡＮや有線ＬＡＮ、バス型接続等が用いられる。
In connecting the shared BSS configuration
また、本実施例と実施例１との差異は上記の点のみであり、その他の機能、構成、効果等は実施例１と同様である。 Further, the difference between the present embodiment and the first embodiment is only the above point, and other functions, configurations, effects, and the like are the same as those of the first embodiment.
なお、上記のような無線基地局装置及び無線端末装置を用いる通信方法も本発明の範囲に含まれる。 Note that a communication method using the radio base station apparatus and the radio terminal apparatus as described above is also included in the scope of the present invention.
１…無線ＬＡＮシステム、２…無線基地局装置、３…無線端末装置、４…ＢＳＳ、５…有線ＬＡＮ、６…有線端末装置、７…共有型ＢＳＳ構成情報記憶装置、２１…基地局間通信制御部、２２…ＢＳＳ構成情報同期処理部、２３…ＢＳＳ構成情報記憶部、２４…無線フレーム中継処理部、２５端末チャネル切替指示部、２６…無線送受信制御部、２７…共有型記憶装置制御部、３１…チャネル変更処理部、３２…無線送受信制御部
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記他の無線基地局装置とは異なる周波数チャネルが割り当てられ、
前記他の無線基地局装置と同一の識別子が付与され、
前記同一の識別子により形成されるＢＳＳの構成情報を該他の無線基地局装置との間で同期させるＢＳＳ構成情報同期手段と、
前記無線端末装置が送受する信号を前記他の無線基地局装置を介して中継する中継手段と
を有することを特徴とする無線基地局装置。 A wireless base station device for performing wireless communication with at least one of a plurality of wireless terminal devices and other wireless base station devices,
A different frequency channel from the other radio base station apparatus is assigned,
The same identifier as the other radio base station apparatus is given,
BSS configuration information synchronization means for synchronizing the configuration information of the BSS formed by the same identifier with the other radio base station device;
A radio base station apparatus comprising: relay means for relaying a signal transmitted and received by the radio terminal apparatus via the other radio base station apparatus.
前記無線通信を行うにあたっての周波数チャネルを切り替える周波数チャネル切替手段を有することを特徴とする無線端末装置。 A wireless terminal device for performing wireless communication with another wireless terminal device and at least one of a plurality of wireless base station devices,
A wireless terminal device comprising frequency channel switching means for switching a frequency channel for performing the wireless communication.
前記複数の無線基地局装置のそれぞれに異なる周波数チャネルを割り当てる周波数チャネル割当工程と、
前記複数の無線基地局装置に同一の識別子を付与する識別子付与工程と、
前記同一の識別子により形成されるＢＳＳの構成情報を前記複数の無線基地局装置との間で同期させるＢＳＳ構成情報同期工程と、
前記無線端末装置が送受する信号を前記無線基地局装置を介して中継する中継工程と
を有することを特徴とする通信方法。 A communication method for performing wireless communication between a plurality of wireless terminal devices and a plurality of wireless base station devices,
A frequency channel assignment step of assigning different frequency channels to each of the plurality of radio base station devices;
An identifier providing step of assigning the same identifier to the plurality of radio base station devices;
A BSS configuration information synchronization step of synchronizing the configuration information of the BSS formed by the same identifier with the plurality of radio base station devices;
A relay step of relaying a signal transmitted and received by the wireless terminal device via the wireless base station device.
9. The communication method according to claim 8, further comprising a reception availability notification step of notifying the radio base station apparatus whether or not the radio terminal apparatus can receive the instruction signal.
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