JP5752018B2 - キャリアアグリゲーションを用いた無線端末の基地局選択方法、無線端末、アクセスポイント及びプログラム - Google Patents
キャリアアグリゲーションを用いた無線端末の基地局選択方法、無線端末、アクセスポイント及びプログラム Download PDFInfo
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Description
広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと、
広域無線ネットワークを介して基地局と、狭域無線ネットワークを介してアクセスポイントとの両方と同時に通信可能な無線端末と
を有するシステムにおける無線端末の基地局選択方法であって、
無線端末は、広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション部を有し、
無線端末が、アクセスポイントが広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する第1のステップと、
無線端末が、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、広域無線ネットワークを介して接続する第2のステップと
を有することを特徴とする。
第1のステップの以前に、無線端末が、広域無線ネットワークを介して、第1の基地局識別子が付与された第1の基地局と既に接続している場合、
第2のステップについて、無線端末は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対してハンドオーバする
ことも好ましい。
他の装置は、広域無線ネットワークを介して通信可能な基地局選択サーバであり、
第1のステップの以前に、無線端末が、広域無線ネットワークを介して、第1の基地局識別子が付与された第1の基地局と既に接続している場合、
アクセスポイントが、無線端末に対するアクセスポイント識別子と、第1の基地局識別子とを含む位置登録メッセージを、基地局選択サーバへ送信し、
第2のステップについて、無線端末が、基地局選択サーバから、アクセスポイントが接続している第1の基地局の第1の基地局識別子を受信する
ことも好ましい。
広域無線ネットワークは、WiMAX、LTE又は3Gであり、
狭域無線ネットワークは、無線LAN又はBluetooth(登録商標)であり、
アクセスポイントは、モバイルルータ、又は、無線回線をバックホールとするホットスポット用アクセスポイントであることも好ましい。
キャリアアグリゲーション部は、広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束するために、SCTP(Stream Control Transmission Protocol)を用いることも好ましい。
アクセスポイントは、モバイルルータであり、
モバイルルータは、広域無線ネットワークを介して第1の基地局及び第3の基地局の両方と同時に通信可能であり、
モバイルルータは、広域無線ネットワークを介して第1の基地局と送受信する第1のデータと、広域無線ネットワークを介して第3の基地局と送受信する第3のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション部を有することも好ましい。
広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと
の両方と同時に通信可能な無線端末であって、
広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション手段と、
アクセスポイントが広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する基地局識別子取得手段と、
第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、広域無線ネットワークを介して接続する接続基地局選択手段と
を有することを特徴とする。
無線端末へ、当該アクセスポイントが広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を送信する基地局識別子送信手段を有することを特徴とする。
広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと
の両方と同時に通信可能な無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション手段と、
アクセスポイントが広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する基地局識別子取得手段と、
第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、広域無線ネットワークを介して接続する接続基地局選択手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする。
アクセスポイント識別子 <-> 基地局識別子
アクセスポイント識別子,MRのMACアドレス <-> 基地局識別子
尚、無線端末1は、通常、いずれの位置に存在しても、広域無線ネットワークの複数の基地局3からの電波を検出することができる。従って、無線端末1は、広域無線ネットワークを介して接続可能な複数の基地局3の基地局識別子を常に記憶することができる。
(S22)このとき、無線端末1で、キャリアアグリゲーションを開始すべきトリガが発生したとする。例えば、無線端末1と相手先装置5との間で、通信量が増大し、広い帯域幅の無線リソースが必要となった場合を想定する。
(S23)無線端末1は、モバイルルータ(アクセスポイント)2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該モバイルルータ2へ要求する。無線端末1は、基地局識別子要求メッセージを、モバイルルータ2へ送信する。
(S24)これに対し、モバイルルータ2は、当該モバイルルータ2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子(BSID1)を、無線端末1へ応答する。
(S25)ここで、無線端末1は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子を選択する。
(S26)無線端末1は、選択された第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、通信確立シーケンスを実行する。これによって、無線端末1は、無線LANを介してモバイルルータ2を経由して広域無線ネットワークの第1の基地局と通信すると共に、同時に、直接的に広域無線ネットワークの第2の基地局と通信することができる。
(S27)そして、無線端末1は、基地局3の広域無線ネットワークと、モバイルルータ2の狭域無線ネットワークとの両方を用いて、パケットゲートウェイ4との間で、キャリアアグリゲーション機能を実行する。
また、モバイルルータ2は、第1の基地局3Aとの間で広域無線ネットワーク(例えばWiMAX)を介した通信を確立している。
(S32)このとき、無線端末1で、キャリアアグリゲーションを開始すべきトリガが発生したとする(図2のS22と同様)。ここで、無線端末1は、モバイルルータ2との間で狭域無線ネットワーク(例えば無線LAN)を介した通信を確立する。
(S33)そして、無線端末1は、モバイルルータ(アクセスポイント)2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該モバイルルータ2へ要求する(図2のS22と同様)。無線端末1は、例えば基地局識別子要求メッセージを、モバイルルータ2へ送信する。
(S34)これに対し、モバイルルータ2は、当該モバイルルータ2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子(BSID1)を、無線端末1へ応答する(図2のS24と同様)。
(S35)ここで、無線端末1は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子を選択する(図2のS25と同様)。
(S36)無線端末1は、広域無線ネットワークについて、既に通信を確立している第1の基地局識別子の第1の基地局3Aから、第2の基地局識別子の第2の基地局3Bに対して、ハンドオーバする。即ち、無線端末1は、第2の基地局3Bに対して、通信確立シーケンスを実行する。これによって、無線端末1は、無線LANを介してモバイルルータ2を経由して広域無線ネットワークの第1の基地局と通信すると共に、同時に、直接的に広域無線ネットワークの第2の基地局と通信することができる。
(S37)そして、無線端末1は、基地局3の広域無線ネットワークと、モバイルルータ2の狭域無線ネットワークとの両方を用いて、パケットゲートウェイ4との間で、キャリアアグリゲーション機能を実行する(図2のS27と同様)。
(S41)モバイルルータ2は、第1の基地局3Aとの間で広域無線ネットワーク(例えばWiMAX)を介した通信を確立し、無線端末1は、モバイルルータ2との間で狭域無線ネットワーク(例えば無線LAN)を介した通信を確立している。これによって、無線端末1は、モバイルルータ2を介して広域無線ネットワークに接続し、インターネットを経由して相手先装置5と通信することができる(図2のS21と同様)。
ここで、モバイルルータ2は、SSID及びMACアドレスに対応付けた第1の基地局識別子を、基地局選択サーバ6へ送信する。即ち、モバイルルータ2は、SSID、MACアドレス及び第1の基地局識別子を含む基地局識別子登録メッセージを、基地局選択サーバ6へ送信する。基地局選択サーバ6は、SSID及びMACアドレスに対応付けて第1の基地局識別子を記憶し、応答メッセージをモバイルルータ2へ返信する。
(S42)このとき、無線端末1で、キャリアアグリゲーションを開始すべきトリガが発生したとする(図2のS22と同様)
(S43)無線端末1は、モバイルルータ(アクセスポイント)2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、基地局選択サーバ6へ要求する。無線端末1は、SSID及びモバイルルータのMACアドレスを含む基地局識別子要求メッセージを、モバイルルータ2を介して基地局選択サーバ6へ送信する。この要求メッセージには、SSID及びモバイルルータのMACアドレスが含まれる。
(S44)これに対し、基地局選択サーバ6は、受信したSSID及びMACアドレスに基づいて基地局識別子を検索し、その基地局識別子を含む応答メッセージを、無線端末1へ返信する。ここでは、当該モバイルルータ2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子(BSID1)が、無線端末1へ応答される。
(S45)これに対し、無線端末1は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子を選択する(図2のS25と同様)。
(S46)無線端末1は、選択された第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、通信確立シーケンスを実行する(図2のS26と同様)。これによって、無線端末1は、無線LANを介してモバイルルータ2を経由して広域無線ネットワークの第1の基地局と通信すると共に、同時に、直接的に広域無線ネットワークの第2の基地局と通信することができる(図2のS26と同様)。
(S47)そして、無線端末1は、基地局3の広域無線ネットワークと、モバイルルータ2の狭域無線ネットワークとの両方を用いて、パケットゲートウェイ4との間で、キャリアアグリゲーション機能を実行する(図2のS27と同様)。
また、モバイルルータ2は、第1の基地局3Aとの間で広域無線ネットワークを介した通信を確立する。ここで、モバイルルータ2は、SSID及びMACアドレスに対応付けた第1の基地局識別子を、基地局選択サーバ6へ送信する。モバイルルータ2は、基地局識別子登録メッセージを、基地局選択サーバ6へ送信する。基地局選択サーバ6は、SSID及びMACアドレスに対応付けて第1の基地局識別子を記憶し、応答メッセージをモバイルルータ2へ返信する。
(S52)このとき、無線端末1で、キャリアアグリゲーションを開始すべきトリガが発生したとする(図3のS32と同様)。ここで、無線端末1は、モバイルルータ2との間で狭域無線ネットワーク(例えば無線LAN)を介した通信を確立し始める。
(S53)無線端末1は、モバイルルータ2との間の狭域無線ネットワークを介した通信確立を待つことなく、モバイルルータ(アクセスポイント)2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、基地局選択サーバ6へ要求する。無線端末1は、SSID及びモバイルルータのMACアドレスを含む基地局識別子要求メッセージを、基地局選択サーバ6へ送信する(図4のS43と同様)。
(S54)これに対し、基地局選択サーバ6は、受信したSSID及びMACアドレスに基づいて基地局識別子を検索し、その基地局識別子を含む応答メッセージを、無線端末1へ返信する。ここでは、当該モバイルルータ2が広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子(BSID1)が、無線端末1へ応答される(図4のS44と同様)。それまでの間に、無線端末1は、モバイルルータ2との間で狭域無線ネットワークを介した通信を確立する。
(S55)これに対し、無線端末1は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子を選択する(図4のS45と同様)。
(S56)無線端末1は、既に通信を確立している第1の基地局識別子の第1の基地局3Aから、第2の基地局識別子の第2の基地局3Bに対して、ハンドオーバする。即ち、無線端末1は、第2の基地局3Bに対して、通信確立シーケンスを実行する。これによって、無線端末1は、無線LANを介してモバイルルータ2を経由して広域無線ネットワークの第1の基地局と通信すると共に、同時に、直接的に広域無線ネットワークの第2の基地局と通信することができる(図3のS36と同様)。
(S57)そして、無線端末1は、基地局3の広域無線ネットワークと、モバイルルータ2の狭域無線ネットワークとの両方を用いて、パケットゲートウェイ4との間で、キャリアアグリゲーション機能を実行する(図3のS37と同様)。
101 狭域無線ネットワーク通信部
102 広域無線ネットワーク通信部
11 キャリアアグリゲーション部
12 IPレイヤ
13 TCP/UDPレイヤ
14 アプリケーションレイヤ
15 基地局識別子取得部
16 接続基地局選択部
2 モバイルルータ、アクセスポイント
3 基地局
4 パケットゲートウェイ
5 相手先装置
6 基地局選択サーバ
Claims (9)
- 広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
前記広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと、
前記広域無線ネットワークを介して前記基地局と、前記狭域無線ネットワークを介して前記アクセスポイントとの両方と同時に通信可能な無線端末と
を有するシステムにおける無線端末の基地局選択方法であって、
前記無線端末は、前記広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、前記狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション部を有し、
前記無線端末が、前記アクセスポイントが前記広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する第1のステップと、
前記無線端末が、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、前記広域無線ネットワークを介して接続する第2のステップと
を有することを特徴とする無線端末の基地局選択方法。 - 第1のステップの以前に、前記無線端末が、前記広域無線ネットワークを介して、第1の基地局識別子が付与された第1の基地局と既に接続している場合、
第2のステップについて、前記無線端末は、第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対してハンドオーバする
ことを特徴とする請求項1に記載の無線端末の基地局選択方法。 - 前記他の装置は、広域無線ネットワークを介して通信可能な基地局選択サーバであり、
第1のステップの以前に、前記無線端末が、前記広域無線ネットワークを介して、第1の基地局識別子が付与された第1の基地局と既に接続している場合、
前記アクセスポイントが、前記無線端末に対するアクセスポイント識別子と、第1の基地局識別子とを含む位置登録メッセージを、前記基地局選択サーバへ送信し、
第2のステップについて、前記無線端末が、前記基地局選択サーバから、前記アクセスポイントが接続している第1の基地局の第1の基地局識別子を受信する
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の無線端末の基地局選択方法。 - 前記広域無線ネットワークは、WiMAX、LTE又は3Gであり、
前記狭域無線ネットワークは、無線LAN又はBluetooth(登録商標)であり、
前記アクセスポイントは、モバイルルータ、又は、無線回線をバックホールとするホットスポット用アクセスポイントである
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の無線端末の基地局選択方法。 - 前記キャリアアグリゲーション部は、前記広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、前記狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束するために、SCTP(Stream Control Transmission Protocol)を用いることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の無線端末の通信方法。
- 前記アクセスポイントは、モバイルルータであり、
前記モバイルルータは、前記広域無線ネットワークを介して第1の基地局及び第3の基地局の両方と同時に通信可能であり、
前記モバイルルータは、前記広域無線ネットワークを介して第1の基地局と送受信する第1のデータと、前記広域無線ネットワークを介して第3の基地局と送受信する第3のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション部を有することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の無線端末の基地局選択方法。 - 広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
前記広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと
の両方と同時に通信可能な無線端末であって、
前記広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、前記狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション手段と、
前記アクセスポイントが前記広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する基地局識別子取得手段と、
第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、前記広域無線ネットワークを介して接続する接続基地局選択手段と
を有することを特徴とする無線端末。 - 請求項7に記載の前記無線端末と、広域無線ネットワークに配置された複数の基地局との間で、前記広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントであって、
前記無線端末へ、当該アクセスポイントが前記広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を送信する基地局識別子送信手段を有することを特徴とするアクセスポイント。 - 広域無線ネットワークに配置された複数の基地局と、
前記広域無線ネットワークと狭域無線ネットワークとの間でデータを中継するアクセスポイントと
の両方と同時に通信可能な無線端末に搭載されたコンピュータを機能させるプログラムであって、
前記広域無線ネットワークを介して送受信する第1のデータと、前記狭域無線ネットワークを介して送受信する第2のデータとを、1つのセッションとして集束して送受信するキャリアアグリゲーション手段と、
前記アクセスポイントが前記広域無線ネットワークを介して接続する第1の基地局の第1の基地局識別子を、当該アクセスポイント又は他の装置から取得する基地局識別子取得手段と、
第1の基地局識別子と異なる第2の基地局識別子が付与された第2の基地局に対して、前記広域無線ネットワークを介して接続する接続基地局選択手段と
してコンピュータを機能させることを特徴とする無線端末用のプログラム。
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