JP4046705B2 - Mobile communication support apparatus, mobile communication terminal, and mobile communication system - Google Patents

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Description

この発明は移動通信技術に関し、特に、移動通信端末が接続すべき基地局を切り替えるための技術に関する。   The present invention relates to a mobile communication technique, and more particularly to a technique for switching a base station to which a mobile communication terminal is to be connected.

ブロードバンドネットワークの整備に伴い、いわゆるユビキタス社会への移行が進みつつある。現代の情報機器の多くは、ネットワークを介して、情報交換することを前提として設計されている。パーソナルコンピュータはもとより、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）などの携帯端末機器のアプリケーションソフトウェアにおいても、これらの機器が有する通信機能を利用するものは多い。   With the development of broadband networks, the transition to the so-called ubiquitous society is progressing. Many modern information devices are designed on the premise of exchanging information via a network. In addition to personal computers, application software for portable terminal devices such as PDA (Personal Digital Assistance) often uses the communication functions of these devices.

しかし、通常のＴＣＰ／ＩＰ通信においては、通信端末は所属する通信ネットワークからＩＰアドレスを割り当てられる。そのため、移動通信端末が所属する通信ネットワークを切り替えながら通信するときには、何度もＩＰアドレスが変更されることになる。これは、移動通信端末が移動先にかかわらず通信を継続する上で問題となる。   However, in normal TCP / IP communication, a communication terminal is assigned an IP address from a communication network to which the communication terminal belongs. Therefore, the IP address is changed many times when communicating while switching the communication network to which the mobile communication terminal belongs. This becomes a problem when the mobile communication terminal continues communication regardless of the destination.

このような移動通信端末に特有の問題を解決するためにモバイルＩＰ（Mobile IP）とよばれる通信プロトコルが策定され、実用化されている。モバイルＩＰにおいては、移動通信端末は、常にホームエージェントとよばれる位置管理機能を備えたルータを経由して通信する。モバイルＩＰによれば、移動通信端末はいずれの通信ネットワークに所属しているかを気にすることなく、常に同一のＩＰアドレスを継続して使用できる。
特開２００２−２６９３１号公報 In order to solve such problems peculiar to mobile communication terminals, a communication protocol called mobile IP has been formulated and put into practical use. In mobile IP, mobile communication terminals always communicate via a router having a location management function called a home agent. According to mobile IP, a mobile communication terminal can always use the same IP address without worrying about which communication network it belongs to.
JP 2002-26931 A

モバイルＩＰは、移動通信端末がいずれの通信ネットワークに所属しているかにかかわらず、ＴＣＰ／ＩＰレベルにおけるＩＰアドレスの同一性を担保する。しかし、ＭＡＣ（Media Access Control）レベルでは、移動通信端末が所属する通信ネットワークを切り替える（以下、「ハンドオフ」とよぶ）時に通信の瞬間的な切断が生じている。このため、移動通信端末のハンドオフ時におけるＭＡＣレベルでの切り替えにかかる時間が、ハンドオフ処理全体のパフォーマンスに影響する。とくに、音声通話のようにリアルタイム性が要求されるアプリケーションにとっては、ハンドオフ処理の高速化は通話品質を安定的に維持する上で重要である。   Mobile IP ensures IP address identity at the TCP / IP level regardless of which communication network the mobile communication terminal belongs to. However, at the MAC (Media Access Control) level, a momentary disconnection of communication occurs when the communication network to which the mobile communication terminal belongs is switched (hereinafter referred to as “handoff”). For this reason, the time required for switching at the MAC level at the time of handoff of the mobile communication terminal affects the performance of the entire handoff process. In particular, for an application that requires real-time performance, such as a voice call, speeding up the handoff process is important for maintaining stable call quality.

本発明はこうした背景に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、無線ＬＡＮのハンドオフ処理に関して、ＭＡＣレベルにおける基地局切り替え処理を高速化するための技術を提供することにある。   The present invention has been made in view of such a background, and a main object thereof is to provide a technique for speeding up a base station switching process at a MAC level with respect to a wireless LAN handoff process.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の移動通信支援装置は、移動通信端末が接続する基地局の近隣に位置する基地局を、基地局の配置情報を参照して特定し、それら近隣に位置する基地局についての情報（基地局のアドレス及びチャンネル情報）を移動通信端末に予め送信する。
In order to solve the above problems, a mobile communication support apparatus according to an aspect of the present invention specifies a base station located in the vicinity of a base station to which a mobile communication terminal is connected by referring to arrangement information of the base station, and Information about base stations located in the vicinity (base station address and channel information) is transmitted in advance to the mobile communication terminal.

この態様によると、ハンドオフが実際に生じる前に、移動通信端末は予め次に接続する候補となる基地局の情報を取得する。そのため、ハンドオフ時において新たに接続すべき基地局に対して高速に接続処理を行うことができる。更に、取得した基地局の情報には、基地局のアドレスに加えて、これに対応するチャンネル情報も含まれているので、ハンドオフ時において新たに接続すべき基地局に対するチャンネルスキャンが不必要となるので、より高速に接続処理を行うことができる。
According to this aspect, before the handoff actually occurs, the mobile communication terminal acquires information on base stations that are candidates for next connection in advance. Therefore, connection processing can be performed at high speed for a base station to be newly connected at the time of handoff. Furthermore, since the acquired base station information includes the channel information corresponding to the base station address in addition to the base station address, a channel scan for the base station to be newly connected at the time of handoff becomes unnecessary. Therefore, connection processing can be performed at higher speed.

本発明の別の態様は、移動通信端末である。この移動通信端末は、接続している基地局の近隣に位置する基地局の情報を外部のデータベースから取得し、自装置の移動に伴い新たに接続すべき基地局を、接続している基地局の近隣に位置する基地局から選択する。また、取得した基地局情報が周波数チャネル情報を含んでいるとき、該周波数チャネル情報に基づいて新たな基地局との接続を行い、基地局情報が周波数チャネル情報を含んでいないとき、周波数チャネルのスキャンを経て特定された周波数チャネル情報に基づいて新たな基地局との接続を行う。
Another aspect of the present invention is a mobile communication terminal. This mobile communication terminal obtains information on a base station located in the vicinity of a connected base station from an external database, and connects a base station to be newly connected with the movement of its own device. Select from base stations located in the vicinity. Further, when the acquired base station information includes frequency channel information, a connection with a new base station is performed based on the frequency channel information. When the base station information does not include frequency channel information, the frequency channel information Connection to a new base station is performed based on the frequency channel information specified through the scan.

この態様によると、移動通信端末は接続している基地局の他に、その近隣に位置する基地局の情報も予め取得する。そのため、ハンドオフ時において新たに接続すべき基地局に対して高速に接続処理を行うことができる。更に、接続すべき基地局情報をあらかじめ取得する際、同時に接続チャネルの情報も取得資うた場合、チャネルスキャンの工程を省略するので、新たな基地局に対する接続処理をより高速に行うことができる。
According to this aspect, in addition to the connected base station, the mobile communication terminal acquires in advance information on base stations located in the vicinity thereof. Therefore, connection processing can be performed at high speed for a base station to be newly connected at the time of handoff. Furthermore, when acquiring the base station information to be connected in advance, if the connection channel information is also acquired at the same time, the channel scanning process is omitted, so that the connection processing for the new base station can be performed at a higher speed.

本発明によれば、移動通信端末が接続すべき基地局を効率的に選択できる。また、移動時における移動通信端末と新たな基地局との接続を高速化できる。
According to the present invention, it is possible to efficiently select a base station to which a mobile communication terminal is to be connected. In addition, the connection between the mobile communication terminal and a new base station when moving can be speeded up.

図１は、移動通信システム４００のハードウェア構成図を示す。移動通信支援装置２００はバックボーンネットワーク１００と接続する。バックボーンネットワーク１００には、基地局１０４ａや基地局１０４ｂのように複数の基地局（以下、これらをまとめて「基地局１０４」ともよぶ）が接続されている。各基地局１０４はそれぞれ、セル領域１０６ａ、および、セル領域１０６ｃ（以下、これらをまとめて「セル領域１０６」ともよぶ）を担当する。移動通信端末３００は、自己の所属するセル領域１０６を担当する基地局１０４と接続することにより通信を行う。同図では、移動通信端末３００は、その所属するセル領域１０６ａを担当する基地局１０４ａと接続することにより通信を行う。また、バックボーンネットワーク１００にはＩＰ電話１０２が有線接続されてもよい。以下、移動通信端末３００が現在接続している基地局１０４のことを「接続基地局１０４」とよぶ。   FIG. 1 shows a hardware configuration diagram of a mobile communication system 400. The mobile communication support device 200 is connected to the backbone network 100. A plurality of base stations (hereinafter collectively referred to as “base station 104”) such as the base station 104a and the base station 104b are connected to the backbone network 100. Each base station 104 is in charge of the cell area 106a and the cell area 106c (hereinafter collectively referred to as “cell area 106”). The mobile communication terminal 300 performs communication by connecting to the base station 104 in charge of the cell area 106 to which the mobile communication terminal 300 belongs. In the figure, the mobile communication terminal 300 performs communication by connecting to the base station 104a in charge of the cell area 106a to which the mobile communication terminal 300 belongs. Further, IP phone 102 may be connected to backbone network 100 by wire. Hereinafter, the base station 104 to which the mobile communication terminal 300 is currently connected is referred to as “connected base station 104”.

各基地局１０４には周波数チャネルとよばれる１４種類の周波数帯域のいずれかが割り当てられている。移動通信端末３００は、接続基地局１０４に割り当てられている周波数チャネルにて通信を実行する。また、移動通信端末３００は、移動により別のセル領域１０６に所属するときには、そのセル領域１０６を担当する基地局１０４に割り当てられている周波数チャネルにて通信を実行するように自装置の通信周波数を切り替える。この１４種類の周波数帯域は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ規格が利用する２．４ＧＨｚ帯の、ＩＳＭ（Industry Science Medical）バンドとよばれる帯域内に存在する。移動通信端末３００は、ハンドオフ時においてＩＳＭバンドをスキャンして、新たに接続する基地局１０４の周波数チャネルを特定した上で再接続処理を実行する。   Each base station 104 is assigned one of 14 types of frequency bands called frequency channels. The mobile communication terminal 300 performs communication on the frequency channel assigned to the connecting base station 104. Further, when the mobile communication terminal 300 belongs to another cell region 106 due to movement, the communication frequency of its own device is set so that communication is performed on the frequency channel assigned to the base station 104 in charge of the cell region 106. Switch. These 14 types of frequency bands exist in a band called an ISM (Industry Science Medical) band in the 2.4 GHz band used by the IEEE 802.11b standard. The mobile communication terminal 300 scans the ISM band at the time of handoff, specifies the frequency channel of the newly connected base station 104, and executes the reconnection process.

同図を用いてハンドオフ処理の過程を説明する。ここで、移動通信端末３００はセル領域１０６ａからセル領域１０６ｂに移動するとする。地点Ｘ１においては、移動通信端末３００は基地局１０４ａと接続して通信を行う。移動通信端末３００が地点Ｘ２に到達すると、移動通信端末３００は基地局１０４ａが定期的に送信するビーコンが弱くなっていることを検知する。移動通信端末３００は、このときアクティブスキャンまたはパッシブスキャンを開始する。   The process of handoff processing will be described with reference to FIG. Here, it is assumed that the mobile communication terminal 300 moves from the cell area 106a to the cell area 106b. At the point X1, the mobile communication terminal 300 communicates with the base station 104a. When the mobile communication terminal 300 reaches the point X2, the mobile communication terminal 300 detects that the beacon transmitted periodically by the base station 104a is weak. At this time, the mobile communication terminal 300 starts active scan or passive scan.

アクティブスキャンにおいては、移動通信端末３００は、基地局１０４に対してプローブ要求とよばれるデータをブロードキャスト送信し、各基地局１０４からの応答を監視する。移動通信端末３００は、応答した基地局１０４の中から最も強い信号強度の基地局１０４を接続先として選択する。パッシブスキャンにおいては、移動通信端末３００は各基地局１０４が定期的に送信するビーコンを受信する。移動通信端末３００は、ビーコンの送信元である基地局１０４の中から最も強い信号強度の基地局１０４を接続先として選択する。   In the active scan, the mobile communication terminal 300 broadcasts data called a probe request to the base station 104 and monitors a response from each base station 104. The mobile communication terminal 300 selects the base station 104 having the strongest signal strength from the responding base stations 104 as a connection destination. In the passive scan, the mobile communication terminal 300 receives a beacon that each base station 104 periodically transmits. The mobile communication terminal 300 selects the base station 104 having the strongest signal strength as the connection destination from the base stations 104 that are the beacon transmission sources.

移動通信端末３００は、地点Ｘ３に到達するまでに基地局１０４ｂにリアソシエーション要求とよばれるデータを送信する。基地局１０４ｂは、リアソシエーション要求を受信すると接続可否について移動通信端末３００に応答する。移動通信端末３００は基地局１０４ｂから接続を許可されると基地局１０４ｂと接続する。移動通信端末３００は基地局１０４ｂを介して継続して通信する。   The mobile communication terminal 300 transmits data called a reassociation request to the base station 104b before reaching the point X3. When the base station 104b receives the reassociation request, the base station 104b responds to the mobile communication terminal 300 as to whether connection is possible. When the mobile communication terminal 300 is permitted to connect from the base station 104b, the mobile communication terminal 300 connects to the base station 104b. The mobile communication terminal 300 continuously communicates via the base station 104b.

このハンドオフ処理において、移動通信端末３００は１４種類の周波数チャネルのいずれが基地局１０４ｂに割り当てられた周波数帯域かわからない。そのため、アクティブスキャンまたはパッシブスキャンのいずれにおいても、移動通信端末３００は１４種類の周波数帯域、すなわち、ＩＳＭバンドをもれなくスキャンしたうえで新たな接続に好適な基地局１０４を選択する。しかし、アクティブスキャンおよびパッシブスキャンのいずれであれ、１周波数チャネルにかかる時間×１４の時間を消費することになる。   In this handoff process, the mobile communication terminal 300 does not know which of the 14 frequency channels is assigned to the base station 104b. Therefore, in either the active scan or the passive scan, the mobile communication terminal 300 scans all 14 frequency bands, that is, the ISM band, and then selects a base station 104 suitable for a new connection. However, in either the active scan or the passive scan, the time required for one frequency channel × 14 is consumed.

このハンドオフ処理を高速化するために、本実施例の移動通信支援装置２００は、各基地局１０４に関する情報（以下、「基地局情報」とよぶ）を記憶する。この基地局情報には、各基地局１０４に割り当てられている周波数チャネルについての情報も含まれる。基地局１０４は、移動通信支援装置２００にアクセスすることにより接続基地局１０４の近隣に位置する基地局１０４（以下、「近隣基地局１０４」とよぶ）の基地局情報を予め取得する。すなわち、移動通信端末３００は、接続基地局からのビーコンが弱くなったことを検知した後、アクティブスキャンやパッシブスキャンを行うことなく、近隣基地局１０４に対しリアソシエーション要求を送信する。これにより、ハンドオフ処理において、周波数チャネルをフルスキャンする必要がないため、移動通信端末３００が新たな接続先に接続完了するまでの時間が短縮される。以下、本実施例を実現するための構成について詳細に説明する。   In order to increase the speed of this handoff process, the mobile communication support apparatus 200 according to the present embodiment stores information on each base station 104 (hereinafter referred to as “base station information”). This base station information includes information on frequency channels assigned to each base station 104. The base station 104 acquires in advance base station information of a base station 104 located in the vicinity of the connected base station 104 (hereinafter referred to as “neighboring base station 104”) by accessing the mobile communication support apparatus 200. That is, after detecting that the beacon from the connected base station has weakened, the mobile communication terminal 300 transmits a reassociation request to the neighboring base station 104 without performing an active scan or a passive scan. Thereby, in the handoff process, since it is not necessary to perform a full scan of the frequency channel, the time until the mobile communication terminal 300 completes connection to a new connection destination is shortened. Hereinafter, a configuration for realizing the present embodiment will be described in detail.

図２は、移動通信支援装置２００の機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。   FIG. 2 is a functional block diagram of the mobile communication support apparatus 200. Each block shown here can be realized in hardware by an element such as a CPU of a computer or a mechanical device, and in software it is realized by a computer program or the like. Draw functional blocks. Therefore, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by a combination of hardware and software.

移動通信支援装置２００は、ユーザインタフェース処理部２０２、通信部２０４、位置登録部２０６および基地局データ記憶部２２０を含む。ユーザインタフェース処理部２０２は、ユーザインタフェースに関する処理を実行する。ユーザインタフェース処理部２０２は、ユーザからの各種操作入力を受け付ける。また、ユーザインタフェース処理部２０２はユーザに対して各種情報を通知する。通信部２０４は、バックボーンネットワーク１００を介した基地局１０４や移動通信端末３００との通信処理を担当する。基地局データ記憶部２２０は、各基地局１０４の基地局情報を記憶する。基地局データ記憶部２２０のデータ構造については、図４に関連して後に詳述する。   The mobile communication support apparatus 200 includes a user interface processing unit 202, a communication unit 204, a location registration unit 206, and a base station data storage unit 220. The user interface processing unit 202 executes processing related to the user interface. The user interface processing unit 202 receives various operation inputs from the user. The user interface processing unit 202 notifies the user of various information. The communication unit 204 is in charge of communication processing with the base station 104 and the mobile communication terminal 300 via the backbone network 100. The base station data storage unit 220 stores base station information of each base station 104. The data structure of the base station data storage unit 220 will be described in detail later with reference to FIG.

位置登録部２０６は、基地局１０４や移動通信端末３００の位置登録に関する処理を実行する。位置登録部２０６は、距離情報取得部２０８、端末位置取得部２１０、基地局位置取得部２１２、基地局特定部２１４および配置情報生成部２１８を含む。基地局特定部２１４は、所定の移動通信端末３００についての接続基地局１０４とその近隣基地局１０４を特定する。移動通信端末３００は、基地局１０４と接続するときに、近隣基地局１０４の基地局情報を移動通信支援装置２００に要求する。基地局特定部２１４は、近隣基地局１０４を基地局データ記憶部２２０が記憶する各基地局１０４についての基地局情報を参照して特定する。基地局特定部２１４は、通信部２０４を介して近隣基地局１０４の基地局情報を移動通信端末３００に送信する。   The location registration unit 206 executes processing related to location registration of the base station 104 and the mobile communication terminal 300. The location registration unit 206 includes a distance information acquisition unit 208, a terminal location acquisition unit 210, a base station location acquisition unit 212, a base station identification unit 214, and an arrangement information generation unit 218. The base station specifying unit 214 specifies the connection base station 104 and its neighboring base stations 104 for a predetermined mobile communication terminal 300. When connecting to the base station 104, the mobile communication terminal 300 requests the base station information of the neighboring base station 104 from the mobile communication support apparatus 200. The base station specifying unit 214 specifies the neighboring base station 104 with reference to the base station information for each base station 104 stored in the base station data storage unit 220. The base station specifying unit 214 transmits the base station information of the neighboring base station 104 to the mobile communication terminal 300 via the communication unit 204.

基地局位置取得部２１２は、基地局１０４の位置を取得する。基地局１０４は、ＧＰＳ（Global Positioning System）などの既知の位置検出装置を備える。基地局１０４は、この位置検出装置が検出した自装置の位置（以下、「基地局位置情報」とよぶ）を移動通信支援装置２００に送信する。基地局１０４はバックボーンネットワーク１００に接続されるとき、すなわち、設置時に基地局位置情報を移動通信支援装置２００に送信する。基地局位置取得部２１２は定期的に基地局位置情報を各基地局１０４に要求し、各基地局１０４からの応答に基づいて基地局位置情報を取得してもよい。基地局１０４が新たに設置されても、基地局位置取得部２１２は基地局位置情報を自動的に取得するため、移動通信システム４００全体のメンテナンス負荷が軽減される。無線ＬＡＮの基地局１０４は必ずしも計画的に配備されるものではないので、特に効果が大きい。   The base station position acquisition unit 212 acquires the position of the base station 104. The base station 104 includes a known position detection device such as a GPS (Global Positioning System). The base station 104 transmits the position of the own apparatus (hereinafter referred to as “base station position information”) detected by the position detection apparatus to the mobile communication support apparatus 200. When the base station 104 is connected to the backbone network 100, that is, at the time of installation, the base station 104 transmits base station position information to the mobile communication support apparatus 200. The base station position acquisition unit 212 may periodically request the base station position information from each base station 104 and acquire the base station position information based on a response from each base station 104. Even when the base station 104 is newly installed, the base station position acquisition unit 212 automatically acquires the base station position information, so that the maintenance load on the entire mobile communication system 400 is reduced. The wireless LAN base station 104 is not necessarily planned and is particularly effective.

端末位置取得部２１０は、移動通信端末３００の位置を取得する。移動通信端末３００は、ＧＰＳなどの既知の位置検出装置を備える。移動通信端末３００は、この位置検出装置が検出した自装置の位置（以下、「端末位置情報」とよぶ）を移動通信支援装置２００に定期的に送信する。基地局位置取得部２１２は、定期的に端末位置情報を各移動通信端末３００に要求し、各移動通信端末３００からの応答に基づいて端末位置情報を取得してもよい。   Terminal location acquisition section 210 acquires the location of mobile communication terminal 300. The mobile communication terminal 300 includes a known position detection device such as a GPS. The mobile communication terminal 300 periodically transmits the position of its own device (hereinafter referred to as “terminal position information”) detected by the position detection device to the mobile communication support device 200. The base station position acquisition unit 212 may periodically request the terminal position information from each mobile communication terminal 300 and acquire the terminal position information based on a response from each mobile communication terminal 300.

距離情報取得部２０８は距離情報を取得する。距離情報とは基地局１０４と移動通信端末３００の距離の情報である。移動通信端末３００は、各基地局１０４との距離を電源投入時に計測する。移動通信端末３００は、基地局から送信される信号の受信強度を距離情報とみなし、電源投入時に各基地局１０４から受信するビーコンの受信強度を測定する。   The distance information acquisition unit 208 acquires distance information. The distance information is information on the distance between the base station 104 and the mobile communication terminal 300. The mobile communication terminal 300 measures the distance from each base station 104 when the power is turned on. The mobile communication terminal 300 regards the reception intensity of the signal transmitted from the base station as distance information, and measures the reception intensity of the beacon received from each base station 104 when the power is turned on.

ここでいう距離は通信環境に鑑みて、必ずしも物理的な距離でなくてもよい。たとえば、物理的な距離が近くても、高速に通信が実現できないときには、この距離が長いとして設定してもよい。その反対に、物理的な距離が遠くても、高速に通信が実現されるときには、実際よりも距離は短いとして設定してもよい。このように距離情報を生成することにより、通信環境を考慮して移動通信端末３００が接続先となる基地局１０４を特定する上でより好適な処理が可能となる。移動通信端末３００は、この距離情報を、移動通信端末３００および基地局１０４のそれぞれを識別するＩＤと対応づけて移動通信支援装置２００に通知する。この場合、移動通信端末３００は、受信強度から距離を推定しており、上記報告を重ねる度に、推定精度が上がる。なお、移動通信端末３００は、距離を計測するために所定の測定信号を基地局１０４に送信し、基地局１０４からの応答信号を観測し、送信信号と送信時と応答信号の受信時の時間差に基づいて、各基地局１０４までの距離を測定してもよい。   The distance here is not necessarily a physical distance in view of the communication environment. For example, even when the physical distance is close, when the communication cannot be realized at high speed, the distance may be set as long. On the other hand, even if the physical distance is long, when communication is realized at high speed, the distance may be set shorter than the actual distance. By generating the distance information in this way, it is possible to perform more suitable processing for specifying the base station 104 to which the mobile communication terminal 300 is connected in consideration of the communication environment. The mobile communication terminal 300 notifies the mobile communication support apparatus 200 of this distance information in association with IDs for identifying the mobile communication terminal 300 and the base station 104, respectively. In this case, the mobile communication terminal 300 estimates the distance from the received intensity, and the accuracy of estimation increases each time the above report is repeated. Note that the mobile communication terminal 300 transmits a predetermined measurement signal to the base station 104 to measure the distance, observes the response signal from the base station 104, and determines the time difference between the transmission signal and the transmission time and the reception of the response signal. , The distance to each base station 104 may be measured.

配置情報生成部２１８は、基地局の配置情報を生成する。ユーザはユーザインタフェース処理部２０２を介して基地局の配置情報を入力しても良い。配置情報生成部２１８は、基地局位置取得部２１２により取得された基地局位置情報に基づいて配置情報を生成してもよい。配置情報生成部２１８が距離情報取得部２０８から取得した距離情報に基づいて基地局の配置を推定することにより配置情報を生成してもよい。この場合、基地局１０４はＧＰＳなどのハードウェア装置を装備しなくても、配置情報生成部２１８は配置情報を生成できる。また、位置検出装置を備える移動通信端末３００が各基地局１０４との距離を計測すれば、配置情報生成部２１８はより好適に基地局１０４の配置情報を生成できる。   The arrangement information generation unit 218 generates the arrangement information of the base station. The user may input base station arrangement information via the user interface processing unit 202. The arrangement information generation unit 218 may generate the arrangement information based on the base station position information acquired by the base station position acquisition unit 212. The arrangement information generation unit 218 may generate the arrangement information by estimating the arrangement of the base stations based on the distance information acquired from the distance information acquisition unit 208. In this case, even if the base station 104 is not equipped with a hardware device such as GPS, the arrangement information generation unit 218 can generate the arrangement information. Moreover, if the mobile communication terminal 300 provided with a position detection apparatus measures the distance to each base station 104, the arrangement information generation unit 218 can more preferably generate the arrangement information of the base station 104.

図３は、移動通信端末３００の機能ブロック図である。ここに示す各ブロックは、ハードウェア的には、コンピュータのＣＰＵをはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウェア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウェア、ソフトウェアの組合せによっていろいろなかたちで実現できることは、当業者には理解されるところである。   FIG. 3 is a functional block diagram of the mobile communication terminal 300. Each block shown here can be realized in hardware by an element such as a CPU of a computer or a mechanical device, and in software it is realized by a computer program or the like. Draw functional blocks. Therefore, those skilled in the art will understand that these functional blocks can be realized in various forms by a combination of hardware and software.

移動通信端末３００は、ユーザインタフェース処理部３０２、通信部３０４、切換処理部３１２および近隣情報記憶部３２０を含む。ユーザインタフェース処理部３０２は、ユーザインタフェースに関する処理を実行する。ユーザインタフェース処理部３０２は、ユーザからの各種操作入力を受け付ける。また、ユーザインタフェース処理部３０２はユーザに対して各種情報を通知する。通信部３０４は、バックボーンネットワーク１００を介した移動通信支援装置２００やＩＰ電話１０２や他の移動通信端末３００との通信処理を担当する。切換処理部３１２は、ハンドオフ処理の実行判定を行う。近隣情報記憶部３２０は、移動通信端末３００の接続基地局１０４と近隣基地局１０４の基地局情報を記憶する。   Mobile communication terminal 300 includes a user interface processing unit 302, a communication unit 304, a switching processing unit 312, and a neighborhood information storage unit 320. The user interface processing unit 302 executes processing related to the user interface. The user interface processing unit 302 receives various operation inputs from the user. The user interface processing unit 302 notifies the user of various types of information. The communication unit 304 is in charge of communication processing with the mobile communication support apparatus 200, the IP phone 102, and other mobile communication terminals 300 via the backbone network 100. The switching processing unit 312 determines whether to perform handoff processing. The neighboring information storage unit 320 stores the base station information of the connected base station 104 and the neighboring base station 104 of the mobile communication terminal 300.

通信部３０４は、接続処理部３０６、基地局選択部３０８および近隣情報取得部３１０を含む。基地局選択部３０８は接続対象となる基地局１０４を選択する。接続処理部３０６は、基地局選択部３０８により選択された基地局１０４に対して接続処理を実行する。近隣情報取得部３１０は、近隣基地局１０４の基地局情報（以下、「近隣情報」とよぶ）を取得する。   The communication unit 304 includes a connection processing unit 306, a base station selection unit 308, and a neighborhood information acquisition unit 310. The base station selection unit 308 selects the base station 104 to be connected. The connection processing unit 306 executes connection processing for the base station 104 selected by the base station selection unit 308. The neighborhood information acquisition unit 310 acquires base station information of the neighbor base station 104 (hereinafter referred to as “neighbor information”).

切換処理部３１２は、信号強度検出部３１４、パケットロス検出部３１６および切換検出部３１８を含む。信号強度検出部３１４は、基地局１０４からのビーコンの受信強度を検出する。移動通信端末３００は、ＭＡＣ層で受信信号強度の指標であるＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indication）をレジスタに定期的に書き込む。信号強度検出部３１４は、このＲＳＳＩを参照して信号の強度を検出する。パケットロス検出部３１６は、通信時において失われたパケット（以下、「欠落パケット」とよぶ）の存在を検出する。パケットロス検出部３１６は、受信したパケットに付与されるシーケンス番号を利用して欠落パケット数を検出する。切換検出部３１８は、信号強度検出部３１４またはパケットロス検出部３１６からの検出情報に基づいて、接続基地局１０４を変更すべきか、すなわちハンドオフ処理を実行すべきか判断する。   The switching processing unit 312 includes a signal strength detection unit 314, a packet loss detection unit 316, and a switching detection unit 318. The signal strength detection unit 314 detects the reception strength of the beacon from the base station 104. The mobile communication terminal 300 periodically writes RSSI (Receive Signal Strength Indication), which is an index of received signal strength, in a register in the MAC layer. The signal strength detection unit 314 detects the strength of the signal with reference to this RSSI. The packet loss detection unit 316 detects the presence of a packet lost in communication (hereinafter referred to as “missing packet”). The packet loss detection unit 316 detects the number of lost packets using a sequence number given to the received packet. Based on the detection information from the signal strength detection unit 314 or the packet loss detection unit 316, the switching detection unit 318 determines whether to change the connected base station 104, that is, whether to perform handoff processing.

図４は基地局データ記憶部２２０のデータ構造図である。基地局ＩＤ欄２２２は、基地局１０４を識別する基地局ＩＤを示す。基地局アドレス欄２２４は、基地局１０４のＭＡＣアドレスを示す。チャネル欄２２６は、基地局１０４に割り当てられる周波数チャネルを示す。通常、隣接する基地局１０４には異なる周波数チャネルが割り当てられる。基地局位置欄２２８は、基地局１０４の位置、すなわち、基地局位置情報を示す。基地局位置欄２２８に示す基地局１０４の位置は、経度と緯度により表されてもよい。また、基地局１０４の位置は、ユーザが設定した所定の座標系に基づいて表されてもよい。隣接基地局ＩＤ欄２３０は、各基地局１０４に隣接する基地局１０４の基地局ＩＤを示す。隣接基地局ＩＤ欄２３０は、所定の基地局１０４に隣接する基地局１０４だけでなく、その基地局１０４から所定範囲内に位置する基地局１０４の基地局ＩＤを含んでもよい。同図においては、基地局ＩＤが「００１」の基地局１０４に対しては、基地局ＩＤがそれぞれ「１６」、「２４」の二つの基地局１０４が隣接している。   FIG. 4 is a data structure diagram of the base station data storage unit 220. The base station ID column 222 indicates a base station ID that identifies the base station 104. The base station address column 224 indicates the MAC address of the base station 104. The channel column 226 indicates a frequency channel assigned to the base station 104. Normally, different frequency channels are assigned to adjacent base stations 104. The base station position column 228 indicates the position of the base station 104, that is, base station position information. The position of the base station 104 shown in the base station position field 228 may be represented by longitude and latitude. Further, the position of the base station 104 may be represented based on a predetermined coordinate system set by the user. The adjacent base station ID column 230 indicates the base station ID of the base station 104 adjacent to each base station 104. The adjacent base station ID column 230 may include not only the base station 104 adjacent to the predetermined base station 104 but also the base station ID of the base station 104 located within a predetermined range from the base station 104. In the figure, a base station 104 with a base station ID “001” is adjacent to two base stations 104 with base station IDs “16” and “24”, respectively.

図５は、移動通信端末３００、基地局１０４および移動通信支援装置２００の通信を示すシーケンス図である。同図に示すＳ１０からＳ１４までは、移動通信支援装置２００が基地局情報を取得する過程を示す。Ｓ１６以降は、移動通信端末３００が通信を開始する過程を示す。   FIG. 5 is a sequence diagram showing communication of mobile communication terminal 300, base station 104, and mobile communication support apparatus 200. S10 to S14 shown in the figure show a process in which the mobile communication support apparatus 200 acquires base station information. After S16, a process in which the mobile communication terminal 300 starts communication is shown.

移動通信支援装置２００は、まずＳＮＭＰ（Simple Network Management Protocol）を利用して基地局情報を収集する。通信部２０４は、各基地局１０４に対してマルチキャストにより基地局情報を要求する（Ｓ１０）。このとき、ポート番号は「１６１」を使用する。基地局１０４は、基地局情報を移動通信支援装置２００に送信する（Ｓ１２）。このとき、通信部２０４は、各基地局１０４のＭＡＣアドレスや周波数チャネルを取得する。位置登録部２０６は、取得した基地局情報を基地局データ記憶部２２０に記録する（Ｓ１４）。   The mobile communication support apparatus 200 first collects base station information using SNMP (Simple Network Management Protocol). The communication unit 204 requests base station information from each base station 104 by multicast (S10). At this time, “161” is used as the port number. The base station 104 transmits base station information to the mobile communication support apparatus 200 (S12). At this time, the communication unit 204 acquires the MAC address and frequency channel of each base station 104. The location registration unit 206 records the acquired base station information in the base station data storage unit 220 (S14).

移動通信端末３００は、電源が投入されると初期化処理を実行する（Ｓ１６）。基地局選択部３０８は、まず１４ある周波数チャネルの全てに対してプローブ要求を送信することにより、接続すべき基地局１０４を選択する。基地局選択部３０８は、接続先として選択された基地局１０４に対してアソシエーション要求を送信する（Ｓ１８）。基地局１０４は、接続を許可する旨をアソシエーション応答として移動通信端末３００に送信する（Ｓ２０）。これにより移動通信端末３００と基地局１０４との接続が確立される。接続が確立されると、移動通信端末３００は移動通信支援装置２００に対して、接続基地局１０４を報告すると共に、近隣情報を併せて要求する（Ｓ２２）。近隣情報についての通信に関してはポート番号は「５３２７」が使用される。基地局特定部２１４は、移動通信端末３００の接続基地局１０４と近隣基地局１０４を基地局データ記憶部２２０を参照して特定する。通信部２０４は、移動通信支援装置２００は近隣情報を移動通信端末３００に送信する（Ｓ２４）。ハンドオフに際しては、移動通信端末３００は基地局１０４にリアソシエーション要求を行って、新たな基地局１０４と接続することにより通信を継続する。   The mobile communication terminal 300 performs an initialization process when the power is turned on (S16). The base station selection unit 308 first selects a base station 104 to be connected by transmitting a probe request to all 14 frequency channels. The base station selection unit 308 transmits an association request to the base station 104 selected as the connection destination (S18). The base station 104 transmits to the mobile communication terminal 300 that the connection is permitted as an association response (S20). Thereby, the connection between the mobile communication terminal 300 and the base station 104 is established. When the connection is established, the mobile communication terminal 300 reports the connection base station 104 to the mobile communication support apparatus 200 and requests neighbor information together (S22). For communication regarding neighbor information, “5327” is used as the port number. The base station specifying unit 214 specifies the connected base station 104 and the neighboring base station 104 of the mobile communication terminal 300 with reference to the base station data storage unit 220. In the communication unit 204, the mobile communication support apparatus 200 transmits the neighborhood information to the mobile communication terminal 300 (S24). At the time of handoff, the mobile communication terminal 300 makes a reassociation request to the base station 104 and continues communication by connecting to the new base station 104.

なお、基地局特定部２１４は、移動通信端末３００から取得した端末位置情報に基づいて、移動通信端末３００の近隣基地局１０４を特定してもよい。すなわち基地局特定部２１４は、移動通信端末３００の接続基地局１０４に隣接する基地局１０４のうち、移動通信端末３００の位置に近い基地局１０４を新たな接続先候補として選択してもよい。たとえば、移動通信端末３００の接続基地局１０４に隣接する基地局１０４は４つ存在するとする。移動通信端末３００は、移動通信支援装置２００に対して、端末位置情報を周期的に報告しており、これを受けて基地局特定部２１４は、移動通信端末３００がこれら４つの基地局１０４のうち、どの基地局１０４に最も近いかを端末位置情報と基地局位置情報により特定する。これにより、移動通信端末３００はハンドオフ時において、新たに接続すべき基地局１０４に対して更に効率的に接続処理を実行することができる。またこの時、移動通信端末３００は、移動通信支援装置２００から近隣情報と併せて、近隣基地局１０４の位置情報を取得して、移動通信端末３００自身で最も近隣にある基地局１０４を算出してもよい。   The base station specifying unit 214 may specify the neighboring base station 104 of the mobile communication terminal 300 based on the terminal position information acquired from the mobile communication terminal 300. That is, the base station specifying unit 214 may select a base station 104 close to the position of the mobile communication terminal 300 among the base stations 104 adjacent to the connection base station 104 of the mobile communication terminal 300 as a new connection destination candidate. For example, it is assumed that there are four base stations 104 adjacent to the connection base station 104 of the mobile communication terminal 300. The mobile communication terminal 300 periodically reports the terminal location information to the mobile communication support apparatus 200, and in response to this, the base station specifying unit 214 causes the mobile communication terminal 300 to check the four base stations 104. Of these, the base station 104 closest to the base station 104 is specified by the terminal location information and the base station location information. Thereby, the mobile communication terminal 300 can more efficiently execute the connection process for the base station 104 to be newly connected at the time of handoff. At this time, the mobile communication terminal 300 obtains the location information of the neighboring base station 104 together with the neighborhood information from the mobile communication support device 200, and calculates the nearest base station 104 by the mobile communication terminal 300 itself. May be.

図６は、移動通信端末３００が移動通信支援装置２００に対して近隣情報を要求するときの送信データの形式を示す図である。この送信データ（以下、「近隣情報要求データ」とよぶ）は１４バイトのデータである。移動通信端末３００はポート番号「５３２７」により移動通信支援装置２００に近隣情報を要求する。最初の４バイトは、コマンドの種類を示す領域である。通常は、要求を意味する「ＲＥＱ」に設定される。次の４バイトは、続くＭＡＣアドレスのデータ領域サイズをバイト単位で示す。通常は、６バイトとして設定される。最後の６バイトは、接続基地局１０４のＭＡＣアドレスを示す。   FIG. 6 is a diagram showing a format of transmission data when the mobile communication terminal 300 requests neighborhood information from the mobile communication support apparatus 200. This transmission data (hereinafter referred to as “neighboring information request data”) is 14-byte data. The mobile communication terminal 300 requests neighbor information from the mobile communication support apparatus 200 using the port number “5327”. The first 4 bytes are an area indicating the type of command. Normally, it is set to “REQ” which means a request. The next 4 bytes indicate the data area size of the subsequent MAC address in bytes. Normally, it is set as 6 bytes. The last 6 bytes indicate the MAC address of the connecting base station 104.

図７は、移動通信支援装置２００が移動通信端末３００に対して近隣情報を送信するときの送信データの形式を示す図である。この送信データ（以下、「近隣情報応答データ」とよぶ）は不定長のデータである。移動通信支援装置２００がポート番号「５３２７」にて移動通信端末３００から近隣情報要求データを受信すると、基地局特定部２１４は近隣情報要求データに含まれるＭＡＣアドレスを抽出する。基地局特定部２１４は、基地局データ記憶部２２０を検索してこのＭＡＣアドレスを有する基地局１０４を検出する。基地局特定部２１４は、この検出した基地局１０４に対応して隣接基地局ＩＤ欄２３０を検索し、隣接する基地局１０４を特定する。通信部２０４は図７に示すデータ形式にて、これら隣接する基地局１０４の基地局情報を近隣情報として移動通信端末３００に送信する。   FIG. 7 is a diagram showing a format of transmission data when the mobile communication support apparatus 200 transmits neighborhood information to the mobile communication terminal 300. This transmission data (hereinafter referred to as “neighboring information response data”) is indefinite length data. When mobile communication support apparatus 200 receives proximity information request data from mobile communication terminal 300 at port number “5327”, base station specifying section 214 extracts the MAC address included in the proximity information request data. The base station specifying unit 214 searches the base station data storage unit 220 to detect the base station 104 having this MAC address. The base station specifying unit 214 searches the adjacent base station ID column 230 corresponding to the detected base station 104 and specifies the adjacent base station 104. The communication unit 204 transmits base station information of these adjacent base stations 104 to the mobile communication terminal 300 as neighbor information in the data format shown in FIG.

近隣情報応答データの最初の４バイトは、コマンドの種類を示す領域である。通常は、応答を意味する「ＲＥＳ」に設定される。次の４バイトは、近隣情報の対象となる近隣基地局１０４の数を示す。このあとに、近隣基地局１０４ごとの基地局情報が続く。各近隣基地局１０４の基地局情報を示す領域を「基地局情報ユニット」とよぶ。基地局情報ユニットは８２バイトのデータである。基地局情報ユニットの最初の４バイトはＥＳＳＩＤ（Extended Service Set Identifier）を示す。次の４バイトは、基地局１０４に割り当てられている周波数チャネルを示す。次の４バイトは、ＷＥＰ（Wired Equivalent Privacy）の種別を示す。次の４バイトは、ＷＥＰキーのＩＤを示し、続く３２バイトがＷＥＰキーの内容データを示す。最後の６バイトが基地局１０４のＭＡＣアドレスを示す。近隣情報取得部３１０は近隣情報応答データから各近隣基地局１０４ごとに近隣情報を抽出し、近隣情報記憶部３２０に記録する。   The first 4 bytes of the neighborhood information response data are an area indicating the type of command. Normally, it is set to “RES” which means a response. The next 4 bytes indicate the number of neighboring base stations 104 that are the targets of neighboring information. This is followed by base station information for each neighboring base station 104. An area indicating base station information of each neighboring base station 104 is referred to as a “base station information unit”. The base station information unit is 82 bytes of data. The first 4 bytes of the base station information unit indicate an ESSID (Extended Service Set Identifier). The next 4 bytes indicate the frequency channel assigned to the base station 104. The next 4 bytes indicate the type of WEP (Wired Equivalent Privacy). The next 4 bytes indicate the ID of the WEP key, and the subsequent 32 bytes indicate the content data of the WEP key. The last 6 bytes indicate the MAC address of the base station 104. The neighborhood information acquisition unit 310 extracts neighborhood information for each neighborhood base station 104 from the neighborhood information response data and records it in the neighborhood information storage unit 320.

図８は、信号強度情報に基づいて切換検出部３１８がハンドオフ判定する過程を示すフローチャートである。切換検出部３１８は、通信部３０４が基地局１０４と通信中であるか否か判断する。通信中でなければ、切換検出部３１８は、基地局１０４から受信する信号の強度に基づいてハンドオフ判定を行う。ハンドオフ判定とは、通信部３０４が接続すべき基地局１０４を切り換えるためにハンドオフ処理を実行すべきか否かを決定するための処理をいう。信号強度検出部３１４は、予め、信号強度の低下を検出するための閾値（以下、「強度閾値」とよぶ）を設定しておく。信号強度検出部３１４は、約１００ミリ秒間隔でＲＳＳＩを読み出す。図８に示す処理は、この１００ミリ秒間隔にて定期的に繰り返される処理である。この処理周期は、移動通信端末３００の処理負荷を考慮して、１００ミリ秒より長い時間間隔としてもよい。   FIG. 8 is a flowchart illustrating a process in which the switching detection unit 318 determines handoff based on the signal strength information. The switch detection unit 318 determines whether the communication unit 304 is communicating with the base station 104. If communication is not in progress, the switching detection unit 318 performs handoff determination based on the strength of the signal received from the base station 104. Handoff determination refers to processing for determining whether or not to perform handoff processing in order to switch the base station 104 to which the communication unit 304 should connect. The signal strength detection unit 314 sets a threshold for detecting a decrease in signal strength (hereinafter referred to as “strength threshold”) in advance. The signal strength detection unit 314 reads RSSI at intervals of about 100 milliseconds. The process shown in FIG. 8 is a process that is periodically repeated at intervals of 100 milliseconds. This processing cycle may be a time interval longer than 100 milliseconds in consideration of the processing load of the mobile communication terminal 300.

切換検出部３１８は、信号強度検出部３１４が読み出したＲＳＳＩが予め定められた強度閾値を超えるか判定する（Ｓ３０）。ＲＳＳＩが強度閾値より小さい場合（Ｓ３０のＹ）、切換検出部３１８は通信部３０４に対して、新たに接続すべき基地局１０４を選択するよう指示する（Ｓ３２）。ＲＳＳＩが強度閾値以上であれば（Ｓ３０のＮ）、Ｓ３２の処理はスキップされる。   The switching detection unit 318 determines whether the RSSI read by the signal strength detection unit 314 exceeds a predetermined strength threshold (S30). When the RSSI is smaller than the strength threshold (Y in S30), the switching detection unit 318 instructs the communication unit 304 to select the base station 104 to be newly connected (S32). If RSSI is equal to or greater than the intensity threshold (N in S30), the process in S32 is skipped.

図９は、パケットロスに基づいて切換検出部３１８がハンドオフ判定する過程を示すフローチャートである。切換検出部３１８は、通信部３０４が基地局１０４と通信中であるか否か判断する。通信中であれば、切換検出部３１８は、基地局１０４が送信したパケットのうち移動通信端末３００が受信しなかった欠落パケットの連続数に基づいてハンドオフ判定を行う。信号強度検出部３１４は、予め、基地局１０４が送信するパケットの連続した欠落を検出するための閾値（以下、「欠落数閾値」とよぶ）を設定しておく。図９に示す処理は、通信部３０４が基地局１０４からパケットを受信するごとに繰り返される処理である。   FIG. 9 is a flowchart illustrating a process in which the switching detection unit 318 determines handoff based on the packet loss. The switch detection unit 318 determines whether the communication unit 304 is communicating with the base station 104. If communication is in progress, the switch detection unit 318 performs handoff determination based on the number of consecutive lost packets that the mobile communication terminal 300 has not received among the packets transmitted by the base station 104. The signal strength detection unit 314 sets in advance a threshold value (hereinafter referred to as “missing number threshold value”) for detecting consecutive missing packets transmitted by the base station 104. The process illustrated in FIG. 9 is a process that is repeated every time the communication unit 304 receives a packet from the base station 104.

パケットロス検出部３１６は、基地局１０４から受信したパケットのシーケンス番号を記憶しておき、パケットを受信するごとにシーケンス番号が連続しているか否かを判定する。シーケンス番号が連続していなければ、パケットロス検出部３１６は欠落パケットの発生を検出する。切換検出部３１８は、欠落パケットの連続する数が予め定められた欠落数閾値より大きいか判定する（Ｓ４０）。大きい場合には（Ｓ４０のＹ）、切換検出部３１８は通信部３０４に対して、新たに接続すべき基地局１０４を選択するよう指示する（Ｓ４２）。欠落パケットの連続数が欠落数閾値以下であれば（Ｓ４０のＮ）、Ｓ４２の処理はスキップされる。   The packet loss detection unit 316 stores the sequence number of the packet received from the base station 104, and determines whether the sequence number is continuous each time a packet is received. If the sequence numbers are not consecutive, the packet loss detection unit 316 detects the occurrence of a missing packet. The switch detection unit 318 determines whether the number of consecutive lost packets is greater than a predetermined missing number threshold (S40). If larger (Y in S40), the switching detection unit 318 instructs the communication unit 304 to select the base station 104 to be newly connected (S42). If the number of consecutive missing packets is less than or equal to the missing number threshold (N in S40), the process of S42 is skipped.

通信中でない場合には、移動通信端末３００は定常的にパケット受信しないので、欠落パケットの連続数によるハンドオフ判定するのは好適ではない。この場合には、切換検出部３１８は信号強度に基づいてハンドオフ判定する。通信中の場合には、切換検出部３１８は欠落パケットの連続数によりハンドオフ判定する。信号強度による判定の場合には１００ミリ秒程度の時間間隔で判定することになるが、欠落パケットの連続数による検出によれば、より即時的にハンドオフ判定できるからである。   When the communication is not in progress, the mobile communication terminal 300 does not regularly receive packets, so it is not preferable to perform handoff determination based on the number of consecutive lost packets. In this case, the switching detection unit 318 determines handoff based on the signal strength. When communication is in progress, the switch detection unit 318 determines handoff based on the number of consecutive lost packets. In the case of the determination based on the signal strength, the determination is made at a time interval of about 100 milliseconds, but the handoff determination can be performed more immediately by the detection based on the continuous number of missing packets.

図１０は、ハンドオフ処理の過程を示すフローチャートである。このフローチャートは、図８のＳ３２や図９のＳ４２において切換検出部３１８が通信部３０４に対して基地局の切り替えを指示したときに通信部３０４が実行する処理である。図１０に示すフローチャートは、図８や図９とは異なるスレッドにて処理されてもよい。基地局選択部３０８は、まず、新たな接続先となる基地局１０４を選択する（Ｓ５０）。このとき、基地局選択部３０８は近隣情報記憶部３２０が記憶している近隣情報を参照して基地局１０４を選択する。新たな接続先として複数の候補がある場合には、そのうちの一つを選択する。   FIG. 10 is a flowchart showing the handoff process. This flowchart is processing executed by the communication unit 304 when the switching detection unit 318 instructs the communication unit 304 to switch base stations in S32 of FIG. 8 or S42 of FIG. The flowchart shown in FIG. 10 may be processed by a thread different from that in FIGS. The base station selection unit 308 first selects the base station 104 to be a new connection destination (S50). At this time, the base station selection unit 308 selects the base station 104 with reference to the neighborhood information stored in the neighborhood information storage unit 320. If there are a plurality of candidates as a new connection destination, one of them is selected.

接続処理部３０６は、基地局選択部３０８により選択された基地局１０４に対してリアソシエーション要求を送信する。基地局１０４が接続を許可すると（Ｓ５２のＹ）、接続が確立される。接続処理部３０６は移動通信支援装置２００に対して、新たに接続が確立されたことを報告する（Ｓ５４）。このとき、接続処理部３０６は併せて近隣情報を要求する。通信部３０４は、図７に示したデータ形式にて近隣情報応答データを受信する（Ｓ５６）。近隣情報取得部３１０は、近隣情報を近隣情報記憶部３２０に記録し、処理は終了する。   The connection processing unit 306 transmits a reassociation request to the base station 104 selected by the base station selection unit 308. When the base station 104 permits the connection (Y in S52), the connection is established. The connection processing unit 306 reports to the mobile communication support apparatus 200 that a new connection has been established (S54). At this time, the connection processing unit 306 also requests neighborhood information. The communication unit 304 receives the neighborhood information response data in the data format shown in FIG. 7 (S56). The neighborhood information acquisition unit 310 records the neighborhood information in the neighborhood information storage unit 320, and the process ends.

Ｓ５２において、基地局１０４が接続を許可しなければ（Ｓ５２のＮ）、基地局選択部３０８は接続先候補の全てから接続を拒否されているか否かを判定する（Ｓ５８）。まだ、接続要求をしていない接続先候補があれば（Ｓ５８のＮ）、処理はＳ５０に戻る。このとき、接続処理部３０６は新たな接続先を選択し、接続処理部３０６はその新たな接続先となる基地局１０４に対してリアソシエーション要求を送信する。全ての接続先候補から接続を拒否された場合には（Ｓ５８のＹ）、接続処理部３０６は接続先の変更を行わずに元の基地局１０４と接続する（Ｓ６０）。   If the base station 104 does not permit the connection in S52 (N in S52), the base station selection unit 308 determines whether or not the connection is rejected from all the connection destination candidates (S58). If there is a connection destination candidate that has not yet requested a connection (N in S58), the process returns to S50. At this time, the connection processing unit 306 selects a new connection destination, and the connection processing unit 306 transmits a reassociation request to the base station 104 that is the new connection destination. When connection is rejected from all connection destination candidates (Y in S58), the connection processing unit 306 connects to the original base station 104 without changing the connection destination (S60).

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。通信中にハンドオフ処理に際しては、通常、５０〜７０パケット程度が欠落する傾向にある。これは、移動通信端末３００が基地局１０４を切り換えるに際して１４個の周波数チャネルをフルスキャンして、新たな接続先を特定するためにＭＡＣ層レベルの通信切断時間が長いからである。これに対し、移動通信端末３００がハンドオフのときに新たな接続先となる基地局１０４の周波数チャネルを１回で特定できれば、欠落するパケットは０〜３個程度に収まることが実験により確認されている。   The present invention has been described above based on the embodiment. In handoff processing during communication, there is usually a tendency to drop about 50 to 70 packets. This is because when the mobile communication terminal 300 switches the base station 104, the frequency disconnection time at the MAC layer level is long in order to perform a full scan of 14 frequency channels and specify a new connection destination. On the other hand, if the mobile communication terminal 300 can specify the frequency channel of the base station 104 that becomes a new connection destination at the time of handoff, it has been confirmed by experiments that the number of lost packets can be reduced to about 0 to 3. Yes.

図１１は、ハンドオフ時における欠落パケット数を示すグラフ図である。このデータは、本実施例にて説明した移動通信支援装置２００を設けた場合と設けない場合の欠落パケットを比較するために行った実験の結果である。同図に示すように、本発明においては、ハンドオフ時の欠落パケット数が相当数少なくなっている。   FIG. 11 is a graph showing the number of lost packets at the time of handoff. This data is the result of an experiment conducted to compare missing packets when the mobile communication support apparatus 200 described in the present embodiment is provided and when it is not provided. As shown in the figure, in the present invention, the number of lost packets at the time of handoff is considerably reduced.

本実施例に示す移動通信システム４００によれば、移動通信端末３００は近隣基地局１０４の基地局情報を予め取得するため、ハンドオフ時において接続を試みる周波数チャネルの候補を絞ることができる。これにより、ハンドオフ処理が高速化されるので、安定した移動通信を維持する上で効果的である。   According to the mobile communication system 400 shown in the present embodiment, since the mobile communication terminal 300 acquires the base station information of the neighboring base station 104 in advance, it is possible to narrow down frequency channel candidates to be connected at the time of handoff. This speeds up the handoff process, which is effective in maintaining stable mobile communication.

以上、実施の形態をもとに本発明を説明した。なお本発明はこの実施の形態に限定されることなく、そのさまざまな変形例もまた、本発明の態様として有効である。   The present invention has been described above based on the embodiment. The present invention is not limited to this embodiment, and various modifications thereof are also effective as aspects of the present invention.

移動通信システムのハードウェア構成図を示す図である。It is a figure which shows the hardware block diagram of a mobile communication system. 移動通信支援装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a mobile communication support device. 移動通信端末の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of a mobile communication terminal. 基地局データ記憶部のデータ構造図である。It is a data structure figure of a base station data storage part. 移動通信端末、基地局および移動通信支援装置の通信を示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows communication of a mobile communication terminal, a base station, and a mobile communication support apparatus. 移動通信端末が移動通信支援装置に対して近隣情報を要求するときの送信データの形式を示す図である。It is a figure which shows the format of the transmission data when a mobile communication terminal requests | requires neighborhood information with respect to a mobile communication support apparatus. 移動通信支援装置が移動通信端末に対して近隣情報を送信するときの送信データの形式を示す図である。It is a figure which shows the format of the transmission data when a mobile communication support apparatus transmits neighborhood information with respect to a mobile communication terminal. 信号強度情報に基づいて切換検出部がハンドオフ判定する過程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process in which a switching detection part determines handoff based on signal strength information. パケットロスに基づいて切換検出部がハンドオフ判定する過程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process in which a switching detection part determines handoff based on a packet loss. ハンドオフ処理の過程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of a handoff process. ハンドオフ時における欠落パケット数を示すグラフ図である。It is a graph which shows the number of missing packets at the time of handoff.

符号の説明Explanation of symbols

１０４ 基地局、２００ 移動通信支援装置、２０４ 通信部、２０６ 位置登録部、２０８ 距離情報取得部、２１０ 端末位置取得部、２１２ 基地局位置取得部、２１４ 基地局特定部、２１８ 配置情報生成部、２２０ 基地局データ記憶部、３００ 移動通信端末、３０４ 通信部、３０６ 接続処理部、３０８ 基地局選択部、３１０ 近隣情報取得部、３１２ 切換処理部、３１４ 信号強度検出部、３１６ パケットロス検出部、３１８ 切換検出部、３２０ 近隣情報記憶部、４００ 移動通信システム。   104 base station, 200 mobile communication support device, 204 communication unit, 206 location registration unit, 208 distance information acquisition unit, 210 terminal location acquisition unit, 212 base station location acquisition unit, 214 base station identification unit, 218 arrangement information generation unit, 220 base station data storage unit, 300 mobile communication terminal, 304 communication unit, 306 connection processing unit, 308 base station selection unit, 310 neighbor information acquisition unit, 312 switching processing unit, 314 signal strength detection unit, 316 packet loss detection unit, 318 Switching detection unit, 320 Neighborhood information storage unit, 400 Mobile communication system.

Claims (1)

各基地局のセル領域に対して複数の周波数チャネルのいずれかが割り当てられている無線ＬＡＮにおける移動通信支援装置であって、
基地局の基地局情報を記憶する基地局情報記憶部と、
複数の基地局の配置情報を記憶する配置情報記憶部と、
移動通信端末が接続する基地局を特定する接続先基地局特定部と、
前記移動通信端末が接続する基地局の近隣に位置する複数の基地局を、前記配置情報を参照して特定する近隣基地局特定部と、
前記近隣に位置する複数の基地局についての基地局情報を前記移動通信端末に送信する近隣情報送信部と、を備え、
前記移動通信端末に送信する基地局情報が、基地局の基地局アドレス、及び基地局のセル領域に割り当てられている周波数チャネル情報であることを特徴とする移動通信支援装置。
 A mobile communication support apparatus in a wireless LAN in which any one of a plurality of frequency channels is assigned to a cell area of each base station,
A base station information storage unit for storing base station information of the base station;
An arrangement information storage unit for storing arrangement information of a plurality of base stations;
A connected base station specifying unit for specifying a base station to which the mobile communication terminal is connected;
A plurality of base stations located in the vicinity of a base station to which the mobile communication terminal is connected; a neighboring base station identifying unit that identifies with reference to the arrangement information;
A neighbor information transmitter that transmits base station information about a plurality of base stations located in the vicinity to the mobile communication terminal, and
The base station information to be transmitted to the mobile communication terminal is a base station address of the base station and frequency channel information assigned to the cell area of the base station .
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