JP4757064B2

JP4757064B2 - 無線通信システム

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Publication number: JP4757064B2
Application number: JP2006064455A
Authority: JP
Inventors: 孝治黒飛
Original assignee: Nakayo Telecommunications Inc
Current assignee: Nakayo Telecommunications Inc
Priority date: 2006-03-09
Filing date: 2006-03-09
Publication date: 2011-08-24
Anticipated expiration: 2026-03-09
Also published as: JP2007243693A

Description

本発明は、無線通信端末による無線通信を中継する中継局を備える無線通信システムに関する。

複数のセグメントで構成されている無線通信システムにおいて、無線通信端末がセグメントをまたぐハンドオーバを行った場合、ハンドオーバ先のセグメントにおいて、当該無線通信端末には、ハンドオーバ前のセグメントで使用していたＩＰアドレスとは異なるＩＰアドレスが割り当てられる。このようなセグメントをまたぐハンドオーバを通信中に実行した場合、無線通信端末のＩＰアドレスの変更に伴って通信データの欠落が生じ、場合によっては通信が切断されてしまう。

これを防止するために、特許文献１には、無線通信端末がハンドオーバを実行する場合に、ハンドオーバが終了して通信を再開できる状況になるまで自身宛の通信データを記憶するよう、ハンドオーバ前のセグメント内の無線基地局を介してネットワーク内の中継局に指示する技術が開示されている。これにより、セグメントをまたぐハンドオーバを通信中に実行した場合であっても、通信データの欠落を防止することができる。

特開２００４−１５３５４２号公報

上記特許文献１の技術は、ハンドオーバ前のセグメント内において十分に通信を行うことが可能な電波環境にあることを想定しており、ハンドオーバ前のセグメント内の無線基地局から十分な強度の電波を受信できなくなった後のハンドオーバについては考慮されていない。そのため、無線通信端末が、電波の瞬断や無線基地局のカバーエリアの外に移動する等によって異なるセグメントへハンドオーバを行うことになった場合には、自身宛の通信データの保持をハンドオーバ先の無線基地局に指示することができず、通信データの欠落が多くなる場合があった。

本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、無線通信端末が通信中に異なるセグメントに属する中継局へハンドオーバを行った場合の通信データの欠落をより少なくすることにある。

上記課題を解決するために、本発明の無線通信システムは、中継局が無線通信端末から帰属要求を受信した場合に、当該無線通信端末の呼が維持されている場合には、当該無線通信端末に新たなＩＰアドレスが割り当てられて通信の再開が可能になるまで、当該無線通信端末宛の通信データをシステム内に蓄積する。

例えば、本発明は、通信ネットワークに接続され、無線通信端末により無線通信を用いて送受信される通信データを、当該通信ネットワークを介して中継する複数の中継局と、通信ネットワークに接続され、それぞれの中継局を介して無線通信端末によって行われる通信を管理する通信管理サーバとを備え、中継局は、無線通信端末から帰属要求を受信した場合に、当該帰属要求を送信した無線通信端末の識別情報を含む帰属開始通知を、通信管理サーバへ送信する帰属開始通知送信手段と、帰属中の無線通信端末によって、自中継局を介して実行されるＩＰアドレス取得処理を監視して、当該帰属中の無線通信端末へＩＰアドレスが配布された場合に、配布されたＩＰアドレスおよび当該帰属中の無線通信端末の識別情報を含むアドレス通知を通信管理サーバへ送信するＩＰアドレス配布監視手段とを有し、通信管理サーバは、無線通信端末に配布されたＩＰアドレスおよび当該無線通信端末の通信相手である他の通信機器のＩＰアドレスを、当該無線通信端末の識別情報に対応付けて格納する通信状態格納手段と、無線通信端末による通信を制御する通信制御手段と、通信制御手段によって制御される通信を監視して、通信状態格納手段内に格納されたＩＰアドレスに対応する無線通信端末と他の通信機器との間の呼が確立された場合に、当該無線通信端末の識別情報に対応付けて、当該他の通信機器のＩＰアドレスを通信状態格納手段に格納する通信状態管理手段と、他の通信機器のＩＰアドレスを含む蓄積指示を受信した場合に、当該蓄積指示に含まれるＩＰアドレスに対応する他の通信機器からの通信データを蓄積し、無線通信端末のＩＰアドレスを含む転送指示を受信した場合に、蓄積した通信データを当該転送指示に含まれるＩＰアドレスに対応する無線通信端末へ転送するデータ蓄積手段と、中継局から帰属開始通知を受信した場合に、通信状態格納手段を参照して、当該帰属開始通知に含まれる識別情報に対応付けて、他の通信機器のＩＰアドレスが通信状態格納手段内に格納されている場合には、当該他の通信機器のＩＰアドレスを含む蓄積指示をデータ蓄積手段へ送信すると共に、通信制御手段に指示して、他の通信機器に通信データを通信管理サーバへ送信させる帰属開始通知受信手段と、中継局からアドレス通知を受信した場合に、通信状態格納手段を参照し、受信したアドレス通知に含まれる識別情報が通信状態格納手段内に格納されていない場合には、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスを当該アドレス通知に含まれる識別情報に対応付けて通信状態格納手段に格納し、受信したアドレス通知に含まれる識別情報が通信状態格納手段内に格納されている場合には、当該識別情報に対応付けて通信状態格納手段に格納されているＩＰアドレスを、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスで更新すると共に、他の通信機器のＩＰアドレスが当該識別情報に対応付けて通信状態格納手段内に格納されているか否かを判定し、他の通信機器のＩＰアドレスが当該識別情報に対応付けて通信状態格納手段内に格納されている場合には、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスを含む転送指示を前記データ蓄積手段へ送信すると共に、通信制御手段に指示して、他の通信機器に通信データを、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスに対応する無線通信端末へ送信させるアドレス通知受信手段とを有することを特徴とする無線通信システムを提供する。

本発明の無線通信システムによれば、無線通信端末が通信中に異なるセグメントの中継局へハンドオーバを行った場合の通信データの欠落をより少なく抑えることができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る無線ＬＡＮシステム１０の構成を示すシステム構成図である。通信システム１０は、通信管理サーバ３０および複数のアクセスポイント２０を備える。

ネットワーク１１ａおよびネットワーク１１ｂは、ルータ１２ａを介して接続されており、互いに異なるセグメントを構成する。ネットワーク１１ａおよびネットワーク１１ｂには、それぞれ、ＤＨＣＰ（Dynamic Host Configuration Protocol）サーバ１３ａおよびＤＨＣＰサーバ１３ｂが接続されている。

アクセスポイント２０ａは、ネットワーク１１ａに接続され、カバーエリア１６ａ内の無線ＬＡＮ端末１４の通信を中継する。アクセスポイント２０ｂは、ネットワーク１１ｂに接続され、カバーエリア１６ｂ内の無線ＬＡＮ端末１４の通信を中継する。無線ＬＡＮ端末１４は、最寄りのアクセスポイント２０と無線ＬＡＮに基づく通信を行うことによって、当該アクセスポイント２０を介して、他の通信機器１５と通信を行う。

通信管理サーバ３０は、通信システム１０内のネットワーク１１（図１に示す例ではネットワーク１１ｂ）に接続され、通信システム１０内の無線ＬＡＮ端末１４によるアクセスポイント２０を介した通信を制御する。本実施形態において、無線ＬＡＮ端末１４は、ＳＩＰに基づいて、他の無線ＬＡＮ端末１４や通信機器１５等とＶｏＩＰ通信を行う。また、通信管理サーバ３０は、ＳＩＰサーバの機能を有し、ＳＩＰに規定される手順に従って、無線ＬＡＮ端末１４によるＶｏＩＰ通信を制御する。

なお、図１において、ネットワーク１１は、有線通信によって実現される例を示したが、本発明はこれに限られず、ネットワーク１１は、無線通信によって実現されていてもよい。

図２は、アクセスポイント２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。アクセスポイント２０は、有線通信部２１、ＩＰアドレス監視部２２、帰属処理部２３、および無線通信部２４を備える。

無線通信部２４は、無線ＬＡＮ端末１４と無線ＬＡＮに基づく無線通信を行う。無線通信部２４は、無線ＬＡＮ端末１４から受け取った通信データを有線通信部２１へ送ると共に、無線ＬＡＮ端末１４から受け取った制御データを帰属処理部２３へ送る。また、無線通信部２４は、有線通信部２１から受け取った通信データを無線ＬＡＮ端末１４へ送ると共に、帰属処理部２３から受け取った制御データを無線ＬＡＮ端末１４へ送る。

有線通信部２１は、例えばイーサーネット（登録商標）等に基づいて、ネットワーク１１を介して、ＤＨＣＰサーバ１３、通信管理サーバ３０、通信機器１５、または他のアクセスポイント２０等と通信を行う。

帰属処理部２３は、無線通信部２４を介して無線ＬＡＮ端末１４から、当該無線ＬＡＮ端末１４を識別する端末ＩＤを含む帰属要求を受信した場合に、当該端末ＩＤを含む帰属開始通知を、有線通信部２１を介して通信管理サーバ３０へ送信する。そして、帰属処理部２３は、当該帰属要求に従って、当該無線ＬＡＮ端末１４との間で帰属処理を実行する。本実施形態において、端末ＩＤは、当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４のＭＡＣ（Media Access Control Address）アドレスである。

ＩＰアドレス監視部２２は、無線通信部２４を介したＤＨＣＰサーバ１３と無線ＬＡＮ端末１４との間の通信データを監視し、無線ＬＡＮ端末１４に新たにＩＰアドレスが割り当てられた場合に、当該新たに割り当てられたＩＰアドレスおよび当該ＩＰアドレスが割り当てられた無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤを含むアドレス通知を、有線通信部２１を介して通信管理サーバ３０へ送信する。

ＩＰアドレス監視部２２は、無線通信部２４を介した通信データの中に例えばＤＨＣＰＡＣＫを検出した場合に、当該ＤＨＣＰＡＣＫに含まれるＩＰアドレスおよび当該ＤＨＣＰＡＣＫの送信先の無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤを含むアドレス通知を有線通信部２１を介して通信管理サーバ３０へ送信する。

図３は、通信管理サーバ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。通信管理サーバ３０は、通信状態格納部３１、通信状態管理部３２、アドレス通知受信部３３、帰属開始通知受信部３４、呼制御部３５、データ蓄積部３６、および有線通信部３７を備える。

有線通信部３７は、例えばイーサーネット等に基づいて、ネットワーク１１を介して、通信機器１５およびアクセスポイント２０等と通信を行う。アドレス通知受信部３３、帰属開始通知受信部３４、呼制御部３５、およびデータ蓄積部３６は、有線通信部３７を介してデータを送受信する。

通信状態格納部３１は、例えば図４に示すように、アクセスポイント２０に帰属中の無線ＬＡＮ端末１４のＩＰアドレスである端末アドレス３１１、および、当該無線ＬＡＮ端末１４の通信相手の機器のＩＰアドレスである通信相手アドレス３１２を、当該無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤ３１０に対応付けて格納する。通信相手アドレス３１２の欄にＩＰアドレスが格納されている場合、対応する端末ＩＤ３１０の無線ＬＡＮ端末１４は、通信相手アドレス３１２の欄に格納されたＩＰアドレスの通信機器との間で呼が確立されていることを示す。

帰属開始通知受信部３４は、アクセスポイント２０から帰属開始通知を受信した場合に、当該帰属開始通知に含まれる端末ＩＤに基づいて通信状態格納部３１を参照し、当該端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されているか否かを判定する。帰属開始通知に含まれる端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されている場合、帰属開始通知受信部３４は、通信状態格納部３１を参照して、当該端末ＩＤに通信相手アドレスが対応付けられているか否か、すなわち、当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４が他の通信機器との間で呼が確立されているか否かを判定する。

帰属開始通知に含まれる端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されていない場合または当該端末ＩＤに通信相手アドレスが対応付けられて通信状態格納部３１内に格納されていない場合、帰属開始通知受信部３４は、当該帰属開始通知に関する処理は何も行わない。

帰属開始通知に含まれる端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されており、かつ、当該端末ＩＤに通信相手アドレスが対応付けられている場合、帰属開始通知受信部３４は、通信データの送信先を変更させる指示である送信先変更指示を呼制御部３５へ送信すると共に、帰属開始通知に含まれる端末ＩＤおよび当該端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されている通信相手アドレスを含むデータ蓄積指示をデータ蓄積部３６へ送信する。

ここで、送信先変更指示には、通信データの送信先を変更させる機器のＩＰアドレスである変更機器アドレスと、通信データの新たな送信先の機器のＩＰアドレスである変更先アドレスとが含まれる。帰属開始通知受信部３４によって送信される送信先変更指示には、変更機器アドレスとして、帰属開始通知に含まれる端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されている通信相手アドレスが含まれ、変更先アドレスとして、通信管理サーバ３０のＩＰアドレスが含まれる。

アドレス通知受信部３３は、アクセスポイント２０からアドレス通知を受信した場合に、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに基づいて通信状態格納部３１を参照し、当該端末ＩＤに対応するＩＰアドレスが登録されていない場合には、当該端末ＩＤに対応付けて当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスを通信状態格納部３１に登録し、当該端末ＩＤに対応するＩＰアドレスが既に登録されている場合には、当該端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されているＩＰアドレスを、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスで更新する。

また、アドレス通知受信部３３は、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに基づいて通信状態格納部３１を参照し、当該端末ＩＤに対応付けられて通信相手アドレスが格納されている場合には、当該通信相手アドレスおよび当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤを含む蓄積データ転送指示をデータ蓄積部３６へ送信する。そして、アドレス通知受信部３３は、送信先変更指示を呼制御部３５へ送信する。

アドレス通知受信部３３によって送信される送信先変更指示には、変更機器アドレスとして、アドレス通知に含まれる端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されている通信相手アドレスが含まれ、変更先アドレスとして、アドレス通知に含まれるＩＰアドレスが含まれる。

データ蓄積部３６は、帰属開始通知受信部３４からデータ蓄積指示を受信した場合に、当該データ蓄積指示に含まれるＩＰアドレスに対応する機器から受信した通信データを、当該データ蓄積指示に含まれる端末ＩＤおよびＩＰアドレスに対応付けて蓄積する。データ蓄積部３６は、例えば図５に示すように、データ蓄積指示に含まれる通信相手アドレス３６１および当該通信相手アドレス３６１に対応する機器から受信した通信データ３６２を、データ蓄積指示に含まれる端末ＩＤ３６０に対応付けて蓄積する。

また、データ蓄積部３６は、アドレス通知受信部３３から蓄積データ転送指示を受信した場合に、当該蓄積データ転送指示に含まれる端末ＩＤに対応付けられてデータ蓄積部３６内に格納されている通信データを、当該蓄積データ転送指示に含まれるＩＰアドレスに対応する無線ＬＡＮ端末１４へ送信する。

呼制御部３５は、ＳＩＰに規定される手順に従って無線ＬＡＮ端末１４のＶｏＩＰ通信を制御して、無線ＬＡＮ端末１４によるＶｏＩＰ通信の呼を確立したり、切断したりする処理を行う。また、呼制御部３５は、アドレス通知受信部３３または帰属開始通知受信部３４から送信先変更指示を受信した場合に、通信データの送信先を、当該送信先変更指示に含まれる変更先アドレスに対応する機器に変更するよう、当該送信先変更指示に含まれる変更機器アドレスに対応する機器に対して指示する。

呼制御部３５は、受信した送信先変更指示に基づいて、例えば、ＲＦＣ３７２５に記述されているｒｅＩＮＶＩＴＥリクエストを用いて、ＳＤＰ（Session Description Protocol）において「ｃ＝」で始まる行を変更先アドレスとするｒｅＩＮＶＩＴＥリクエストを、変更機器アドレスに対応する機器へ送信することにより、通信データの送信先の変更を指示する。

通信状態管理部３２は、呼制御部３５によって行われる呼制御を監視し、呼が確立された場合に、当該呼が確立された２つの機器のＩＰアドレスを呼制御部３５から取得する。そして、通信状態管理部３２は、呼制御部３５から取得した２つのＩＰアドレスのうち、一方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスを通信状態格納部３１の端末アドレス３１１内から検索する。当該一方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスが端末アドレス３１１内から検出された場合、通信状態管理部３２は、当該検出されたＩＰアドレスに対応する無線ＬＡＮ端末１４の通信相手アドレス３１２として、他方のＩＰアドレスを登録する。

そして、通信状態管理部３２は、呼制御部３５から取得した２つのＩＰアドレスのうち、他方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスを端末アドレス３１１内から検索する。当該他方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスが端末アドレス３１１内から検出された場合、通信状態管理部３２は、当該検出されたＩＰアドレスに対応する無線ＬＡＮ端末１４の通信相手の機器のＩＰアドレスとして、当該一方のＩＰアドレスを通信相手アドレス３１２に登録する。

また、通信状態管理部３２は、呼制御部３５によって行われる呼制御を監視し、呼が切断された場合に、当該呼が切断された２つの機器のＩＰアドレスを呼制御部３５から取得する。そして、通信状態管理部３２は、呼制御部３５から取得した２つのＩＰアドレスのうち、一方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスを通信状態格納部３１の通信相手アドレス３１２内から検索する。当該一方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスが通信相手アドレス３１２内から検出された場合、通信状態管理部３２は、当該検出されたＩＰアドレスを通信相手アドレス３１２から削除する。

そして、通信状態管理部３２は、呼制御部３５から取得した２つのＩＰアドレスのうち、他方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスを通信相手アドレス３１２内から検索する。当該他方のＩＰアドレスと一致するＩＰアドレスが通信相手アドレス３１２から検出された場合、通信状態管理部３２は、当該検出されたＩＰアドレスを通信相手アドレス３１２から削除する。

これにより、通信状態管理部３２は、無線ＬＡＮ端末１４と他の通信機器１５との間の呼の確立状況だけでなく、無線ＬＡＮ端末１４どうしの呼の確立状況も通信状態格納部３１に登録することができる。

図６は、本発明に係るアクセスポイント２０の動作の一例を示すフローチャートである。例えば、電源が投入される等の所定のタイミングで、アクセスポイント２０は、本フローチャートに示す動作を開始する。

まず、帰属処理部２３は、無線ＬＡＮ端末１４から端末ＩＤを含む帰属要求を受信したか否かを判定する（Ｓ１００）。帰属要求を受信した場合（Ｓ１００：Ｙｅｓ）、帰属処理部２３は、当該端末ＩＤを含む帰属開始通知を通信管理サーバ３０へ送信する（Ｓ１０１）。そして、帰属処理部２３は、帰属処理を行い（Ｓ１０２）、再びステップ１００に示した処理を実行する。

なお、ステップ１０２において、帰属処理の過程で帰属を許可しない場合、帰属処理部２３は、無線ＬＡＮ端末１４へ帰属拒否応答を送信すると共に、当該無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤを含む帰属開始解除を通信管理サーバ３０へ通知することにより、送信した帰属開始通知に応じて通信管理サーバ３０が行う処理をキャンセルするようにしてもよい。

帰属要求を受信していない場合（Ｓ１００：Ｎｏ）、ＩＰアドレス監視部２２は、帰属中の無線ＬＡＮ端末１４へＤＨＣＰＡＣＫが送信されたか否かを判定することにより、帰属中の無線ＬＡＮ端末１４に新たなＩＰアドレスが割り当てられたか否かを判定する（Ｓ１０３）。帰属中の無線ＬＡＮ端末１４に新たなＩＰアドレスが割り当てられていない場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、帰属処理部２３は、再びステップ１００に示した処理を実行する。

帰属中の無線ＬＡＮ端末１４に新たなＩＰアドレスが割り当てられた場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、ＩＰアドレス監視部２２は、ＤＨＣＰＡＣＫに含まれる端末ＩＤおよびＩＰアドレスを含むアドレス通知を、通信管理サーバ３０へ送信し（Ｓ１０４）、帰属処理部２３は、再びステップ１００に示した処理を実行する。

図７は、通信管理サーバ３０の動作の一例を示すフローチャートである。例えば、電源が投入される等の所定のタイミングで、通信管理サーバ３０は、本フローチャートに示す動作を開始する。

まず、帰属開始通知受信部３４は、アクセスポイント２０から帰属開始通知を受信したか否かを判定する（Ｓ２００）。帰属開始通知を受信した場合（Ｓ２００：Ｙｅｓ）、帰属開始通知受信部３４は、当該帰属開始通知に含まれる端末ＩＤに基づいて通信状態格納部３１を参照し、当該端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されているか否かを判定する（Ｓ２０１）。帰属開始通知に含まれる端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されていない場合（Ｓ２０１：Ｎｏ）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

帰属開始通知に含まれる端末ＩＤが通信状態格納部３１内に格納されている場合（Ｓ２０１：Ｙｅｓ）、帰属開始通知受信部３４は、通信状態格納部３１を参照して、当該端末ＩＤに通信相手アドレスが対応付けられているか否か、すなわち、当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されているか否かを判定する（Ｓ２０２）。当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されていない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されている場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、帰属開始通知受信部３４は、帰属開始通知に含まれる端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されている通信相手アドレスを変更機器アドレス、通信管理サーバ３０のＩＰアドレスを変更先アドレスとする送信先変更指示を呼制御部３５へ送信する（Ｓ２０３）と共に、帰属開始通知に含まれる端末ＩＤおよび当該端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されている通信相手アドレスを含むデータ蓄積指示をデータ蓄積部３６へ送信する。

次に、データ蓄積部３６は、帰属開始通知受信部３４から受信したデータ蓄積指示に応じて、当該データ蓄積指示に含まれるＩＰアドレスに対応する機器から受信した通信データを、当該データ蓄積指示に含まれる端末ＩＤおよびＩＰアドレスに対応付けて蓄積する処理を開始し（Ｓ２０４）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

なお、ステップ２０４において、データ蓄積部３６は、通信データの蓄積を開始してから所定時間以上経過しても、当該通信データに対応する蓄積データ転送指示を受信しない場合に、当該通信データを削除するようにしてもよい。これにより、データ蓄積部３６は、アクセスポイント２０へ帰属要求を送信したものの、当該アクセスポイント２０に帰属を拒否されて通信を継続することができない状態になった無線ＬＡＮ端末１４の通信データを削除することができる。

ステップ２００において、帰属開始通知を受信していない場合（Ｓ２００：Ｎｏ）、アドレス通知受信部３３は、アドレス通知を受信したか否かを判定する（Ｓ２０５）。アドレス通知を受信した場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、アドレス通知受信部３３は、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに基づいて通信状態格納部３１を参照し、当該端末ＩＤに対応するＩＰアドレスが通信状態格納部３１に登録されているか否かを判定する（Ｓ２０６）。当該端末ＩＤに対応するＩＰアドレスが通信状態格納部３１に登録されていない場合（Ｓ２０６：Ｎｏ）、アドレス通知受信部３３は、当該端末ＩＤに対応付けて当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスを通信状態格納部３１に登録し（Ｓ２１１）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

一方、当該端末ＩＤに対応するＩＰアドレスが通信状態格納部３１に登録されている場合（Ｓ２０６：Ｙｅｓ）、アドレス通知受信部３３は、当該端末ＩＤに対応付けられて通信状態格納部３１に格納されているＩＰアドレスを、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスで更新する（Ｓ２０７）。そして、アドレス通知受信部３３は、通信状態格納部３１を参照して、当該端末ＩＤに通信相手アドレスが対応付けられているか否か、すなわち、当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されているか否かを判定する（Ｓ２０８）。当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されていない場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４の呼が確立されている場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、アドレス通知受信部３３は、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤおよび当該端末ＩＤに対応する無線ＬＡＮ端末１４のＩＰアドレスを含む蓄積データ転送指示をデータ蓄積部３６へ送信する。データ蓄積部３６は、受信した蓄積データ転送指示に応じて、当該蓄積データ転送指示に含まれる端末ＩＤに対応づけて蓄積している通信データを、当該蓄積データ転送指示に含まれるＩＰアドレスに対応する無線ＬＡＮ端末１４へ送信し（Ｓ２１０）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

ステップ２０５において、アドレス通知を受信していない場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、通信状態管理部３２は、呼制御部３５によって新たに呼が確立されたか否かを判定する（Ｓ２１２）。新たに呼が確立された場合（Ｓ２１２：Ｙｅｓ）、通信状態管理部３２は、通信相手アドレスを通信状態格納部３１に登録し（Ｓ２１３）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

新たに呼が確立されていない場合（Ｓ２１２：Ｎｏ）、通信状態管理部３２は、呼制御部３５によって確立された呼が切断されたか否かを判定する（Ｓ２１４）。呼が切断された場合（Ｓ２１４：Ｙｅｓ）、通信状態管理部３２は、対応する通信相手アドレスを通信状態格納部３１から削除し（Ｓ２１５）、帰属開始通知受信部３４は、再びステップ２００に示した処理を実行する。

図８は、通信システム１０の動作の一例を示すシーケンス図である。本シーケンス図では、図１に示したように配置されたアクセスポイント２０ａおよびアクセスポイント２０ｂ間を無線ＬＡＮ端末１４がハンドオーバする場合を想定している。なお、本シーケンス図では、初期状態として、無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤおよびＩＰアドレスは、通信状態格納部３１に登録されていないものとする。

まず、無線ＬＡＮ端末１４は、最寄りのアクセスポイント２０ａへ帰属要求を送信する（Ｓ３００）。アクセスポイント２０ａは、帰属開始通知を通信管理サーバ３０へ送信する（Ｓ３０１）。ステップ３０１の段階では、無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤおよびＩＰアドレスが通信状態格納部３１内に登録されていないので、通信管理サーバ３０は、ステップ３０１に対応する処理は何も行わない。

次に、無線ＬＡＮ端末１４とアクセスポイント２０ａとは帰属処理を行う（Ｓ３０２）。そして、アクセスポイント２０ａに帰属した後に、無線ＬＡＮ端末１４は、当該アクセスポイント２０ａを介して、ＤＨＣＰサーバ１３へＩＰアドレスの配布を要求する（Ｓ３０３）。ステップ３０３では、無線ＬＡＮ端末１４は、例えば、ＤＨＣＰＤＩＳＣＯＶＥＲメッセージをアクセスポイント２０ａを介してネットワーク１１内にブロードキャストする。

そして、無線ＬＡＮ端末１４は、アクセスポイント２０ａを介してＤＨＣＰサーバ１３からＩＰアドレスの配布を受ける（Ｓ３０４）。ステップ３０４では、ＤＨＣＰサーバ１３は、例えば、無線ＬＡＮ端末１４に割り当てるＩＰアドレスを含むＤＨＣＰＡＣＫを、アクセスポイント２０ａを介して無線ＬＡＮ端末１４へ送信することにより、割り当てたＩＰアドレスを無線ＬＡＮ端末１４に通知する。

次に、アクセスポイント２０ａは、無線ＬＡＮ端末１４へ送られたＤＨＣＰＡＣＫを検出し、当該ＤＨＣＰＡＣＫに含まれる端末ＩＤおよびＩＰアドレスを含むアドレス通知を通信管理サーバ３０へ送信する（Ｓ３０５）。通信管理サーバ３０は、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスを、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに対応付けて通信状態格納部３１に登録する（Ｓ３０６）。

次に、通信管理サーバ３０は、ＳＩＰに規定される手順に従って、無線ＬＡＮ端末１４と当該無線ＬＡＮ端末１４の通信相手の通信機器１５との間の呼を確立し（Ｓ３０７）、通信機器１５のＩＰアドレスを、無線ＬＡＮ端末１４に対応する通信相手アドレスとして通信状態格納部３１に登録する（Ｓ３０８）。無線ＬＡＮ端末１４は、通信機器１５と通信を開始する（Ｓ３０９）。

次に、無線ＬＡＮ端末１４は、アクセスポイント２０ａのカバーエリア１６ａからアクセスポイント２０ｂのカバーエリア１６ｂへ移動することにより、アクセスポイント２０ｂへハンドオーバを実行する（Ｓ３１０）。ステップ３１０において、無線ＬＡＮ端末１４は、アクセスポイント２０ａのカバーエリア１６ａ内から、アクセスポイント２０ａのカバーエリア１６ａおよびアクセスポイント２０ｂのカバーエリア１６ｂの外へ移動し、その後アクセスポイント２０ｂのカバーエリア１６ｂへ移動して、アクセスポイント２０ｂへ帰属するハンドオーバを行う。

無線ＬＡＮ端末１４は、最寄りのアクセスポイント２０ｂへ帰属要求を送信する（Ｓ３１１）。アクセスポイント２０ｂは、帰属開始通知を通信管理サーバ３０へ送信する（Ｓ３１２）。そして、無線ＬＡＮ端末１４とアクセスポイント２０ｂとは帰属処理を行う（Ｓ３１３）。

通信管理サーバ３０は、ステップ３１２において帰属開始通知を受信し、無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤおよびＩＰアドレスが通信状態格納部３１に登録されており、かつ、無線ＬＡＮ端末１４に対応する通信相手アドレスが通信状態格納部３１に登録されていることを検出することにより、無線ＬＡＮ端末１４と通信機器１５との間で呼が確立されていることを検出する。

そして、通信管理サーバ３０は、通信データの送信先を無線ＬＡＮ端末１４から通信管理サーバ３０に変更させるための送信先変更指示を通信機器１５へ送信する（Ｓ３１４）。通信機器１５は、当該送信先変更指示に応じて、通信データの送信先を無線ＬＡＮ端末１４から通信管理サーバ３０に変更する（Ｓ３１５）。通信管理サーバ３０は、通信機器１５から受信した通信データを蓄積する（Ｓ３１６）。

次に、無線ＬＡＮ端末１４は、アクセスポイント２０ｂを介して、ＤＨＣＰサーバ１３へＩＰアドレスの配布を要求し（Ｓ３１７）、ＤＨＣＰサーバ１３からＩＰアドレスの配布を受ける（Ｓ３１８）。アクセスポイント２０ｂは、無線ＬＡＮ端末１４へ送られたＤＨＣＰＡＣＫを検出し、当該ＤＨＣＰＡＣＫに含まれる端末ＩＤおよびＩＰアドレスを含むアドレス通知を通信管理サーバ３０へ送信する（Ｓ３１９）。

次に、通信管理サーバ３０は、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスで、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに対応付けて通信状態格納部３１内に格納されているＩＰアドレスを更新する（Ｓ３２０）。そして、通信管理サーバ３０は、当該アドレス通知に含まれる端末ＩＤに対応付けて蓄積していた通信データを、無線ＬＡＮ端末１４へ送信する（Ｓ３２１）。そして、通信管理サーバ３０は、通信データの送信先を通信管理サーバ３０から無線ＬＡＮ端末１４に変更させるための送信先変更指示を通信機器１５へ送信する（Ｓ３２２）。そして、無線ＬＡＮ端末１４と通信機器１５とは通信を再開する（Ｓ３２３）。

このように、無線ＬＡＮ端末１４は、帰属処理を開始してから、ＩＰアドレスが割り当てられて通信を再開することが可能になるまでの間に通信機器１５から送信された通信データを、確実に受信することができる。これにより、ハンドオーバによって発生する音声の瞬断等を少なくすることができ、より適切に通信を継続させることができる。

次に、通信管理サーバ３０は、無線ＬＡＮ端末１４または通信機器１５からの要求に応じて、無線ＬＡＮ端末１４と通信機器１５との通信の終了処理を行い（Ｓ３２４）、無線ＬＡＮ端末１４の通信相手の機器のＩＰアドレスを通信状態格納部３１から削除する（Ｓ３２５）。

以上、本発明の実施の形態について説明した。

上記説明から明らかなように、本実施形態の通信システム１０によれば、無線通信端末が通信中に異なるセグメントのアクセスポイント２０へハンドオーバを行った場合の通信データの欠落をより少なくすることができる。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

例えば、上記した実施形態では、リアルタイム通信であるＶｏＩＰ通信を例に説明したが、本発明はこれに限られず、リアルタイム性を有しない通信についても同様に本発明を適用することができる。これにより、通信システム１０は、ハンドオーバによる通信データの欠損を抑えることができ、通信データの欠落によって発生する再送要求を少なくすることができる。従って、通信システム１０は、ネットワークのトラフィックの増加を抑えることができる。

また、上記した実施形態では、アクセスポイント２０とルータ１２とを別個の装置として説明したが、本発明はこれに限られず、アクセスポイント２０がＤＨＣＰサーバ１３の機能を有していてもよい。この場合、１つのネットワークセグメント内に設けられた複数のアクセスポイント２０の中で、１台のアクセスポイント２０が、ＤＨＣＰ機能を有効にすることになる。

また、上記した実施形態では、帰属中の無線ＬＡＮ端末１４に配布された新たなＩＰアドレスを、アクセスポイント２０が検出し、アドレス通知として通信管理サーバ３０へ送信したが、本発明はこれに限られない。例えば、ＤＨＣＰサーバ１３は、無線ＬＡＮ端末１４の端末ＩＤの一覧を予め記憶し、新たなＩＰアドレスを無線ＬＡＮ端末１４に割り当てた場合に、ＤＨＣＰサーバ１３が、アドレス通知を生成して通信管理サーバ３０へ送信するようにしてもよい。これにより、セッション層より上のレイヤのデータをアクセスポイント２０が監視する必要が無くなり、アクセスポイント２０をより低コストで構成することができる。

また、上記した実施形態では、呼制御プロトコルとしてＳＩＰを例に説明したが、本発明はこれに限られず、他の呼制御プロトコルを用いて実現されてもよい。

本発明の一実施形態に係る通信システム１０の構成を示すシステム構成図である。アクセスポイント２０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。通信管理サーバ３０の詳細な機能構成の一例を示すブロック図である。通信状態格納部３１に格納されるデータ構造の一例を示す説明図である。データ蓄積部３６に格納されるデータ構造の一例を示す説明図である。アクセスポイント２０の動作の一例を示すフローチャートである。通信管理サーバ３０の動作の一例を示すフローチャートである。通信システム１０の動作の一例を示すシーケンス図である。

符号の説明

１０・・・通信システム、１１・・・ネットワーク、１２・・・ルータ、１３・・・ＤＨＣＰサーバ、１４・・・無線ＬＡＮ端末、１５・・・通信機器、１６・・・カバーエリア、２０・・・アクセスポイント、２１・・・有線通信部、２２・・・ＩＰアドレス監視部、２３・・・帰属処理部、２４・・・無線通信部、３０・・・通信管理サーバ、３１・・・通信状態格納部、３１０・・・端末ＩＤ、３１１・・・端末アドレス、３１２・・・通信相手アドレス、３２・・・通信状態管理部、３３・・・アドレス通知受信部、３４・・・帰属開始通知受信部、３５・・・呼制御部、３６・・・データ蓄積部、３６０・・・端末ＩＤ、３６１・・・通信相手アドレス、３６２・・・通信データ、３７・・・有線通信部

Claims

通信ネットワークに接続され、無線通信端末により無線通信を用いて送受信される通信データを、当該通信ネットワークを介して中継する複数の中継局と、
前記通信ネットワークに接続され、それぞれの前記中継局を介して前記無線通信端末によって行われる通信を管理する通信管理サーバと
を備え、
前記中継局は、
前記無線通信端末から帰属要求を受信した場合に、当該帰属要求を送信した無線通信端末の識別情報を含む帰属開始通知を、前記通信管理サーバへ送信する帰属開始通知送信手段と、
帰属中の無線通信端末によって、自中継局を介して実行されるＩＰアドレス取得処理を監視して、当該帰属中の無線通信端末へＩＰアドレスが配布された場合に、配布されたＩＰアドレスおよび当該帰属中の無線通信端末の識別情報を含むアドレス通知を前記通信管理サーバへ送信するＩＰアドレス配布監視手段と
を有し、
前記通信管理サーバは、
前記無線通信端末に配布されたＩＰアドレスおよび当該無線通信端末の通信相手である他の通信機器のＩＰアドレスを、当該無線通信端末の識別情報に対応付けて格納する通信状態格納手段と、
前記無線通信端末による通信を制御する通信制御手段と、
前記通信制御手段によって制御される通信を監視して、前記通信状態格納手段内に格納されたＩＰアドレスに対応する無線通信端末と前記他の通信機器との間の呼が確立された場合に、当該無線通信端末の識別情報に対応付けて、当該他の通信機器のＩＰアドレスを前記通信状態格納手段に格納する通信状態管理手段と、
前記他の通信機器のＩＰアドレスを含む蓄積指示を受信した場合に、当該蓄積指示に含まれるＩＰアドレスに対応する他の通信機器からの通信データを蓄積し、前記無線通信端末のＩＰアドレスを含む転送指示を受信した場合に、蓄積した通信データを当該転送指示に含まれるＩＰアドレスに対応する無線通信端末へ転送するデータ蓄積手段と、
前記中継局から前記帰属開始通知を受信した場合に、前記通信状態格納手段を参照して、当該帰属開始通知に含まれる識別情報に対応付けて、前記他の通信機器のＩＰアドレスが前記通信状態格納手段内に格納されている場合には、当該他の通信機器のＩＰアドレスを含む蓄積指示を前記データ蓄積手段へ送信すると共に、前記通信制御手段に指示して、前記他の通信機器に通信データを前記通信管理サーバへ送信させる帰属開始通知受信手段と、
前記中継局から前記アドレス通知を受信した場合に、前記通信状態格納手段を参照し、
受信したアドレス通知に含まれる識別情報が前記通信状態格納手段内に格納されていない場合には、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスを当該アドレス通知に含まれる識別情報に対応付けて前記通信状態格納手段に格納し、
受信したアドレス通知に含まれる識別情報が前記通信状態格納手段内に格納されている場合に、当該識別情報に対応付けて前記通信状態格納手段に格納されているＩＰアドレスを、当該アドレス通知に含まれるＩＰアドレスで更新すると共に、前記他の通信機器のＩＰアドレスが当該識別情報に対応付けて前記通信状態格納手段内に格納されているか否かを判定し、
前記他の通信機器のＩＰアドレスが当該識別情報に対応付けて前記通信状態格納手段内に格納されている場合には、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスを含む転送指示を前記データ蓄積手段へ送信すると共に、前記通信制御手段に指示して、前記他の通信機器に通信データを、受信したアドレス通知に含まれるＩＰアドレスに対応する無線通信端末へ送信させるアドレス通知受信手段と
を有することを特徴とする無線通信システム。
請求項１に記載の無線通信システムであって、
前記無線通信端末の識別情報は、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレスであることを特徴とする無線通信システム。
請求項１または２に記載の無線通信システムであって、
前記無線通信端末は、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）に基づいて前記他の通信機器とＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）通信を行い、
前記通信制御手段は、ＳＩＰに基づいて、前記無線通信端末と前記他の通信機器とのＶｏＩＰ通信を制御することを特徴とする無線通信システム。
請求項１から３のいずれか１項に記載の無線通信システムであって、
前記無線通信端末と前記中継局とは、無線ＬＡＮの規格に基づく無線通信により通信データを送受信することを特徴とする無線通信システム。