CN1838623A

CN1838623A - 无线lan的越区切换方法

Info

Publication number: CN1838623A
Application number: CNA2005101285235A
Authority: CN
Inventors: 中野义久; 秋山裕之; 苗村孝
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 2005-03-25
Filing date: 2005-11-30
Publication date: 2006-09-27
Also published as: US7577434B2; JP4615345B2; KR101169356B1; KR20060103080A; US20060251021A1; JP2006270665A

Abstract

本发明提供一种可以使终端装置在基站间移动而不发生通信中断的越区切换方法。基站AP1对存在于本局的无线网络BSS1内的每一个终端装置STA附加不同的识别码BSSID并进行加入处理，在连接后对各终端装置STA发送具有不同的识别码BSSID的信标帧。识别码BSSID预先分配给无线LAN内的基站AP1、AP2、……，且不相互重复。当终端装置STA越区切换至相邻的基站AP2时，由基站AP2向该终端装置STA发送具有对应的识别码BSSID的信标帧。这样，终端装置STA可以继续通信而并不知道已从无线网络BSS1移动至无线网络BSS2。

Description

无线LAN的越区切换方法

技术领域

本发明涉及连接在具有多个基站的无线LAN(Local Areanetwork：局域网)上的终端装置在基站间移动时的越区切换处理。

背景技术

专利文献1：特开2003-259417号公报

专利文献2：ANSI/IEEE std802.11，1990Edition Wireless LANMedium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)Specifications

图2为无线LAN的概念图。

无线LAN由以基站(Access Point：接入点)AP为中心的被称为基本业务组(Basic Service Set)的无线网络BSS构成。基站AP与存在于无线网络BSS内的终端装置(Station)STA进行通信，它既可以将该通信帧中继给同一无线网络BSS内的其它终端装置STA，也可以中继给其它无线网络中的终端装置。在中继给其它无线网络中的终端装置的情况下，从终端装置传送至基站的通信帧经连接于基站间的固定线路FIX等传送到其他基站，并到达传送目的地的无线网络内的终端装置。在无线LAN中，将无线网络BSS之间连接起来的扩展无线网络ESS称为扩展业务组(Extended Service Set)。

扩展无线网络ESS不仅将基站与基站连接起来以执行无线网络间的链接服务，也进行与无线LAN以外的网络的连接服务。例如，通过路由器或交换机与LAN连接，或者与其前面的互联网相连接。这样，在无线LAN中，存在以基站为中心容纳若干个终端装置的无线网络BSS、以及执行基站之间的通信或者与无线LAN以外的网络进行连接的扩展无线网络ESS。

图3是表示由无线LAN所收发的通信帧的形式的一个例子。在通信帧中，包括管理帧和数据帧。管理帧用于收发从基站周期性地传送出的信标、该基站与终端装置之间的探测(Probe)请求、探测应答、认证、加入、退出等管理信息。数据帧用于在已被允许了加入到无线网络的终端装置与基站之间收发数据。

为了区别于无线LAN内的其它无线网络，各无线网络具有固有的识别码BSSID，并将该识别码存储于通信帧的头部内。另外，以CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance：载波侦测多重访问/冲突回避)方式用相同的频率传送信标帧或数据帧，使无线LAN内的任何终端装置都可以接收。

下面，说明移动的终端装置通过无线LAN与对方一侧的终端装置进行通信时的步骤。

(1)加入到(Join)无线网络

图4是加入现有无线网络的步骤的示意图。

为了广告无线区域内的统一时刻信息、以及对加入到该无线网络BSS的终端装置ST要求的处理能力的请求(CapabilityInformation：能力信息)等信息，组成无线网络BSS的基站AP以固定的时间间隔发送表示网络信息的信标帧。信标帧的作用是向接近无线网络BS S的终端装置STA通知该无线网络BSS的存在。终端装置STA等待接收信标帧或发送探测请求帧，从而主动地选择是否获得来自基站AP的网络信息。在终端装置ST发送探测请求帧的情况下，基站AP返回探测应答帧。探测应答帧中存储有与信标帧相同的网络信息，终端装置STA不必等待信标帧即可获得网络信息。

接收到信标帧或探测应答帧的终端装置STA由该帧内的信息来判断无线网络BSS是否符合自身所希望的条件、或该终端装置STA是否适合该无线网络BSS，从而确定可否加入。当希望加入时，使自身具有的定时器同步于期望的无线网络BSS的信标帧或探测应答帧中所包含的时刻信息的值。

(2)无线网络的认证(Authentication)

执行了加入的终端装置STA随后向基站AP发送认证请求帧。接收到来自终端装置ST的认证请求帧后的基站AP判断是否认证该终端装置STA，并将结果存储于认证应答帧后进行传送。如果被认证则终端装置STA为了加入而进入下一步骤；如果未被认证则终止加入该无线网络BSS而必须退出。

(3)加入到无线网络(Association)

接着，经认证的终端装置STA向基站AP发送连接请求帧。在连接请求帧中存储有表示终端装置STA的处理能力的信息，基站AP判断该终端装置STA的能力对于无线网络BSS是否足够。加入时，虽然由终端装置STA判断无线网络BSS的条件与自身的条件是否符合来决定是否加入，但在加入时，则由基站AP来判断终端装置STA的处理能力。其结果包含于加入应答帧中并进行传送。如果加入被允许，则终端装置ST就结束了加入到无线网络BSS的手续；如果未被允许，则终止加入该无线网络BSS而必须退出。结束了加入到无线网络BSS的手续后的终端装置STA可以收发数据帧。

(4)无线网络加入期间的动作

被允许加入到无线网络BSS的终端装置STA可以收发数据帧，此外还接收由基站AP定期发送的信标帧。在信标帧中，传送方地址SA为基站AP的地址，而识别码BSSID为无线网络BSS的识别码(一般与基站AP的地址为同一值)。在信标帧中，除发送方地址SA以及识别码BSSID外，还包括时刻信息、以及无线网络BSS内必需的使用和管理信息。终端装置STA通过定期地接收信标帧来获得这些信息，同时利用这些信息来掌握基站AP的存在或者通信状态。

(5)退出(Disassociation)无线网络

被允许加入到无线网络BSS的终端装置STA在结束了一系列的通信后，希望从该无线网络BSS中退出。在此情况下，终端装置STA可以通过向基站AP发送退出(Disassociation)帧和非认证(Deauthetication)帧来通知退出。相反，基站AP可以通过向被允许加入的终端装置STA发送退出(Disassociation)帧和非认证(Deauthetication)帧来命令其从无线网络BSS中退出。

(6)与无线网络的再加入(Reassociation)

一旦被允许加入到无线网络BSS，随后退出无线网络BSS的终端装置STA再次加入到同一无线网络或包括该无线网络BSS的扩展无线网络ESS内的其它无线网络BSS时，可以利用再加入请求帧。再加入是通过通知以前所加入的无线网络BSS的基站AP的地址来简化再次加入到同一扩展无线网络ESS的手续的方法。

(7)越区切换动作

图5是现有的越区切换动作的示意图。

越区切换动作是指随着终端装置STA的移动，转移到其它的基站AP的管理之下的动作。在越区切换到不同的无线网络BSS的情况下，结束了加入到无线网络BSS的终端装置STA，首先从所加入的基站AP1所在的无线网络BSS1退出，然后发送探测请求帧以搜索移动目的地的基站AP2。当接收到来自新基站AP2的探测应答帧后，终端装置STA与该基站AP2之间执行加入、认证、再加入的手续，以完成越区切换。

近年来，无线LAN不仅用于数据通信，而且利用了VoIP(VoiceOver Internet Protocol：通过互联网协议传输语音)技术的语音通信的呼声日益高涨，作为移动电话功能的终端装置也正在形成产品。由于这种具有移动电话功能的终端装置一边与基站进行通信一边移动，所以要求在通信的同时适当地切换连接目的地的基站。

然而，在无线LAN的无线网络BSS中容纳有移动电话并进行越区切换的情况下，必须进行上述的从无线网络BSS退出、加入、认证、再加入等一系列的协议处理，导致发生了超过数百ms的通信中断。这对于诸如数据通信这样不要求实时性的情况还可以原封不动地适用，但对于VoIP或视频通信等应用的情况，通信的中断就是问题了。例如，在VoIP中，必须以50ms为周期收发语音帧，数百ms的通信中断对通话质量会造成很大的影响。

发明内容

本发明的目的在于，在无线LAN中实现一种可以使终端装置在基站间移动而不发生通信中断的越区切换方法。

本发明的特征在于，在无线LAN上，进行以下的越区切换处理，其中，所述无线LAN包括第1基站和第2基站，所述第1基站控制与第1无线区域内的终端装置间的无线通信；所述第2基站控制与该第1无线区域的部分区域发生重叠的第2无线区域内的终端装置间的无线通信。

即，第1和第2基站执行以下处理：当分别从存在于本局的无线区域内的终端装置请求加入到无线LAN时，提供识别码并允许加入，该识别码与提供给已经加入到该无线LAN的终端装置的识别码不同；第1和第2基站对于分别被允许加入且存在于本局的无线区域内的终端装置周期性地发送具有对应的识别码的信标帧；第1基站监视来自存在于第1无线区域内的终端装置的接收信号，当该接收信号低于规定的电平时，向第2基站请求越区切换该终端装置；当收到来自第1基站的上述越区切换请求时，第2基站根据来自该终端装置的接收信号判断是否接受越区切换；以及当第2基站接受了该终端装置的越区切换后，代替第1基站周期性地发送具有该终端装置提供的识别码的信标帧。

在本发明中，对加入到无线LAN的终端装置分配在该无线LAN内不重复的识别码，从加入的终端装置所在的无线区域的基站向该终端装置发送具有所分配的识别码的信标帧。而且，当终端装置移动至其它无线区域时，从移动目的地的无线区域的基站发送具有该终端装置的识别码的信标帧。据此，由于无论终端装置移动至无线LAN的区域内的何处，都可以始终使用加入时所分配的识别码继续通信，所以具有可以在基站间移动而不发生通信中断的效果。

附图说明

图1是本发明实施例1的无线LAN的概要结构图。

图2是无线LAN的概念图。

图3是表示由无线LAN所收发的通信帧的形式的一个例子。

图4是加入现有的无线网络的步骤的示意图。

图5是现有的越区切换动作的示意图。

图6是图1的无线LAN的识别码的分配管理动作的示意图。

图7是图1的基站的信标帧的发送动作的示意图。

图8为图1中越区切换动作的示意图。

图9为图1的终端装置退出时的动作示意图。

图10为本发明实施例2的退出动作的示意图。

图11是本发明实施例3的越区切换和信标发送动作的示意图。

图12是本发明实施例4的退出和再加入动作的示意图。

具体实施方式

在无线LAN上，进行以下的越区切换处理，其中，所述无线LAN包括第1基站和第2基站，所述第1基站使用第1识别码控制与存在于第1无线区域内的终端装置间的无线通信，所述第2基站使用第2识别码控制与该第1无线区域部分重叠的第2无线区域内的终端装置间的无线通信。

即，第1和第2基站对于存在于各自的无线区域内的终端装置周期性地发送具有各基站所使用的识别码的信标帧。第1基站监视来自存在于第1无线区域内的终端装置的接收信号，当该接收信号低于规定的电平时，向第2基站请求越区切换该终端装置。在收到来自第1基站的越区切换请求时，第2基站根据来自该终端装置的接收信号判断是否接受越区切换。而且，当第2基站接受该终端装置的越区切换后，向该终端装置周期性地发送具有第1识别码的信标帧。

实施例1

图1为表示本发明实施例1的无线LAN的概要结构图。该无线LAN具有分别覆盖无线网络BSS1、BSS2的基站AP1、AP2，在无线网络BSS1中存在终端装置STA1a、STA1b、......，在无线网络BSS2中存在终端装置STA2a、STA2b、......。在无线网络BSS1、BSS2上存在重叠的重复区域OVL。此外，在基站AP1和AP2之间设有用于局间通信的固定线路FIX，构成扩展无线网络ESS。

为了分别管理无线网络BSS内的终端装置，基站AP1、AP2具有识别码管理表11和识别码分配许可表12。识别码管理表11是例如对于基站AP1所管理的各终端装置STA1a、STA1b、......通知这些终端装置STA1a、STA1b、......各不相同的无线网络BSS识别码BSSID(“A”、“B”、“C”等)所用的表。另外，向基站AP2分配不同于基站AP1的其它识别码BSSID。

此外，识别码分配许可表12是管理预先分配的“A”、“B”、“C”等识别码BSSID的分配状况(“未分配”或“已分配”)以避免向不同的终端装置STA1a、STA1b、......通知同一识别码BSSID所用的表。

图6是图1的无线LAN的识别码分配管理动作的示意图。基站AP1以固定时间间隔，在时刻1000、1100、1200、1300、......周期性地发送信标帧。

在时刻1000，基站AP1的无线网络BSS1内不存在被允许加入的终端装置。这时，识别码分配许可表12的识别码BSSID(“A”、“B”、“C”、......)的分配状况全部设定为“未分配”。由基站AP1发送的信标帧的发送方地址SA和识别码BSSID上均设有“A”。如果在此期间内由终端装置STA1a发送发送方地址SA为“STA1a”、识别码BSSID为“广播”的探测请求帧，则基站AP1返回发送方地址SA和识别码BSSID均为“A”的探测应答帧。

在时刻1100，由于无线网络BSS1内也不存在被允许加入的终端装置，所以由基站AP1发送的信标帧的发送方地址SA和识别码BSSID上均设置“A”。如果在此期间允许终端装置STA1a加入，则使终端装置STA1a与识别码BSSID的“A”相对应地登录到基站AP1的识别码管理表11，并将识别码分配许可表12中的识别码BSSID的“A”的分配状况变更为“已分配”。

在时刻1200，由于识别码BSSID的“A”为“已分配”，因此由基站AP1发送的信标帧的发送方地址SA和识别码BSSID均使用未分配的“B”。如果在此期间内由终端装置STA1b发送发送方地址SA为“STA1b”、识别码BSSID为“广播(Broadcast)”的探测请求帧，则基站AP1返回发送方地址SA和识别码BSSID均为“B”的探测应答帧。

在时刻1300，由于识别码BSSID的“A”为“已分配”而“B”为“未分配”，所以由基站AP1发送的信标帧的发送方地址SA和识别码BSSID均使用未分配的“B”。如果在此期间允许终端装置STA1b的加入，则使终端装置STA1b与识别码BSSID的“B”相对应地登录到基站AP1的识别码管理表11。此外，将识别码分配许可表12中识别码BSSID的“B”的分配状况变更为“已分配”。

而且，在将“B”分配给终端装置STA1b后，如果由终端装置STA1c发送探测请求帧，则基站AP1返回发送方地址SA和识别码BSSID为未分配的“C”的探测应答帧。

在时刻1400，由于识别码BSSID的“A”、“B”为“已分配”，因而由基站AP1发送的信标帧的发送方地址SA和识别码BSSID上均使用未分配的“C”。这样，对于登录于同一基站AP1的终端装置STA1a、STA1b、......，该基站AP1分配不同的“A”、“B”、......作为识别码BSSID。

图7是图1中基站的信标帧的发送动作示意图。虽然基站AP1向未加入的终端装置发送具有未分配的发送方地址SA和识别码BSSID的信标帧和探测应答帧，但对于已经被允许加入的终端装置则必须定期地发送具有已分配的发送方地址SA和识别码BSSID的信标帧。即，如图7所示，将已加入的终端装置作为对象发送具有已分配的识别码BSSID的信标帧、以及以希望新加入而尚未加入的终端装置为对象发送具有未分配的识别码BSSID的信标帧。

图7表示从向新加入的终端装置发送了探测应答帧的时刻起，开始周期性地发送具有新识别码的信标帧的动作。图6所示为从允许加入的时刻起，开始周期性地发送具有新识别码的信标帧的动作。也就是说，具有新识别码BSSID的信标帧的发送可以在加入处理结束或探测应答帧发送等时刻开始。

图8为图1中的越区切换动作的示意图。基站AP1从分配了“A”的终端装置STA1a接收作为识别码BSSID的数据帧，通过检测接收信号强度等的劣化可知该终端装置STA1a位于远处的位置。再者，基站AP2接收终端装置STA1a向基站AP1发送的数据帧并测量接收信号强度等。当终端装置STA1a位于基站AP1、AP2的无线网络BSS1和BSS2的重复区域OVL内时，基站AP2可以接收向基站AP1发送的数据帧。

检测到接收信号强度等劣化后的基站AP1，通过固定线路FIX向基站AP2发出终端装置STA1a的越区切换请求。越区切换请求除通过固定线路FIX只向相邻的基站AP2发出以外，还可以是以广播的形式向扩展无线网络ESS中包含的各基站发出，来搜索可以越区切换的基站的方法。

通过接收来自基站AP1的终端装置STA1a的越区切换请求，基站AP2得知基站AP1希望越区切换终端装置STA1a，并判断自身是否可以作为越区切换的目的地。在该判断中可以利用接受自终端装置STA1a的帧的接收信号强度等通信质量。例如，可以通过由基站AP1在越区切换请求时发送接收信号强度等信息，从而基站AP2将其与自身的接收信号强度等进行比较，判断是否能够接受越区切换。另外，还可以是当来自终端装置STA1a的数据帧的接收信号强度恶化到接受限度电平时才由基站AP1发出越区切换请求，从而基站AP2并不比较接收信号强度等而直接接受越区切换。

当接受越区切换时，基站AP2向基站AP1通知含有越区切换接受信息(是否接受越区切换、基站AP2的接收信号强度信息等)的越区切换应答。在此时刻，终端装置STA1a发送的数据帧由基站AP1接收。即，在越区切换过程进行期间，在该时刻在识别码管理表11中登录了该终端装置的基站AP1必须执行数据帧的收发。

在接收到越区切换应答后，基站AP1向基站AP2通知含有终端装置STA1a的地址、所分配的识别码BSSID、涉及信标传送的信息等的越区切换委托。基站AP2将该地址和识别码BSSID的值(即“A”)登录到自身所具有的识别码管理表中，并通知基站AP1越区切换结束。

被通知了越区切换结束后，基站AP1将该终端装置ST1a的信息从自身的识别码管理表11中删除。但此时，基站AP1不能将识别码分配许可表12中的该识别码BSSID(＝“A”)变更为“未分配”。终端装置STA1a只是越区切换到另一个无线网络BSS2，而并未从扩展无线网络ESS中退出，因此不能将相同的识别码BSSID或基站AP的地址分配给其它的终端装置。

通过上述步骤，越区切换过程结束，并从下一数据帧开始，由基站AP2执行终端装置STA1a的数据帧的收发处理。在基站AP1发送完已交给基站AP2的识别码BSSID的信标帧后，基站AP2开始发送由基站AP1传送来的识别码BSSID的信标帧。

图9为图1的终端装置退出时的动作示意图。

当属于越区切换目的地的基站AP2之无线网络BSS2的终端装置STA1a希望从包含该无线网络BSS 2的扩展无线网络ESS退出时，该终端装置STA1a向基站AP2发送退出帧和非认证帧。基站AP2将该终端装置STA1a的地址和识别码BSSID(＝“A”)的登录从自身的识别码管理表中删除，并通过扩展无线网络ESS向基站AP1发送退出通知。在该退出通知中含有分配给退出的终端装置STA1a的识别码BSSID的信息。另外，基站AP2通过确认退出帧或非认证帧中的识别码BSSID，从而可以知道分配给退出的终端装置STA1a的识别码BSSID和所分配的基站(在此情况下为基站AP1)的地址。

基站AP1接收到退出通知后，将该退出通知中存储的识别码BSSID与自身所具有的识别码分配许可表进行比较，如果存在该识别码BSSID则将其变更为“未分配”。据此。使该识别码BSSID可以分配给其它的终端装置。

如上所述，在该实施例1的无线LAN中，基站AP通过分配个别的识别码BSSID来管理加入到无线网络BSS的终端装置，并在越区切换时向移动目的地的基站提供信标信息等和该识别码BSSID。据此，终端装置无需从无线网络中退出并再加入到相邻的无线网络的过程即可进行越区切换，因此，可以实现无瞬间中断的越区切换。

另外，该实施例1可以有下述变形例：

(a)各基站AP分别具有识别码分配许可表12，并在预先分配的范围内管理识别码BSSID，但也可以设置统一管理站来对整个无线LAN可以使用的识别码进行一元化管理，各基站根据该统一管理站的指定向终端装置分配识别码。

(b)在如(a)所述的由统一管理站一元化管理识别码的情况下，也可以将退出通知发送给统一管理站来进行“未分配”和“已分配”的管理。

(c)在1个终端装置结束了加入到无线网络BSS的时刻，进行了发送方地址SA和识别码BSSID的越区切换，但也可以在接收到来自新终端装置的探测请求帧的时刻进行越区切换，并开始发送赋予了该值的信标和探测应答帧。

(d)从越区切换源基站向越区切换目的地基站发送了越区切换请求，但也可以与之相反，从接受越区切换一侧的基站进行越区切换请求。

(e)从越区切换源基站AP1向越区切换目的地的基站AP2通知信标帧的网络信息，在基站AP2，发送了具有基站AP1的网络信息的信标帧，但如果统一无线LAN内的网络信息，则不必继承网络信息。

实施例2

图10为本发明实施例2的退出动作的示意图。

该动作顺序是用于更新基站AP所保有的识别码分配许可表12而进行的处理，并代替第1实施例中图9的处理顺序进行实施。

在图10中，在加入到基站AP1的无线网络BSS1并分配了单独的识别码BSSID后，终端装置STA1a通过越区切换移动到基站AP2的无线网络BSS2。

向终端装置STA1a分配了识别码BSSID后的基站AP1，在从分配时刻开始经过一定时间后向其它基站进行越区切换，并且自身的识别码分配许可表12中存在标记为“已分配”的识别码BSSID时，该基站AP1以广播的形式向扩展无线网络ESS发送关于该识别码BSSID的识别码管理状态查询帧。

如果在扩展无线网络ESS内的基站存在登录了该识别码BSSID的基站(例如基站AP2)，则该基站AP2通过识别码管理状态应答帧来应答该基站AP2正在管理该识别码BSSID。但是如果没有任何基站可管理，则无应答。

当从基站AP2接收到关于所查询的识别码BSSID的识别码管理状态应答帧时，基站AP1可以确认该终端装置STA1a正在基站AP2的管理下加入，因此可以在保持识别码分配许可表12为“已分配”的状态下，启动下一个规定时间的定时器。

在经过了下一个规定时间之后，基站AP1再次发送识别码管理状态查询帧。

如果在此期间终端装置STA1a从扩展无线网络ESS退出，则包括基站AP2在内的任何基站均不发送识别码管理状态应答帧。如果没有应答，则基站AP1判断为在扩展无线网络ESS内不存在该终端装置，并将识别码分配许可表12的该识别码BSSID设为“未分配”。

尽管终端装置STA1a从基站AP2的无线网络退出无关，但在基站AP1的识别码分配许可表12中，其表示保持将分配给该终端装置STA1a的识别码BSSID设定为“已分配”的情况。即，存在着扩展无线网络ESS内的终端装置STA1a的状况与识别码分配许可表12的内容不一致的状况。下述情形可实现该状况：如实施例1所说明的那样，基站AP2接收到终端装置STA1a的退出帧和非认证帧，并将该终端装置退出信息通知了扩展无线网络ESS，但由于噪声等影响而导致基站AP1未收到该退出通知。

如上所述，在该实施例2的退出处理中，在分配完识别码BSSID后，每经过固定时间就对扩展无线网络ESS查询一次关于该识别码BSSID的识别码管理状态。据此，即使识别码分配许可表12的内容与实际状况不同，仍将分配给已退出的终端装置的识别码BSSID标记为“已分配”，也可以在固定时间后订正为正确的状况，所以识别码分配许可表12不会长期保持错误的状态，从而对可以有限度地分配的识别码BSSID进行有效的再利用。

作为实施例2的变形例，包括如下的情况：

(a)基站AP1每隔固定时间就查询终端装置STA1a的识别码管理状态，当没有应答时将识别码分配许可表变更为“未分配”，但也可以从分配时刻开始经过特定时间后的时刻，不经过查询而变更为“未分配”。

实施例3

图11是本发明实施例3的越区切换和信标发送动作的示意图。

实施例3的无线LAN是对加入图4所示的现有无线网络的步骤和图11所示的越区切换处理所进行的组合。即，各无线网络BSS具有1个固有的识别码BSSID和发送方地址SA(即，基站AP的地址)，终端装置在加入到无线网络BSS时，将该识别码BSSID分配给该终端装置。另外，当终端装置在扩展无线网络ESS内从1个无线网络BSS1向其它无线网络BSS2越区切换时，被越区切换侧的无线网络BSS2将继承分配给该终端装置的识别码BSSID等。

下面说明终端装置加入到无线网络BSS1、然后越区切换至无线网络BSS2的动作。

如图4所示，基站AP1将在扩展无线网络ESS内分配的1个地址设置为发送方地址SA和识别码BSSID，并以固定的周期发送信标帧。另外，当接收到希望加入到无线网络BSS1的终端装置STA所发送的探测请求帧时，与信标帧一样，基站AP1将所分配的固有地址设置为发送方地址SA和识别码BSSID后发送探测应答帧。终端装置STA通过接收信标帧或探测应答帧来识别基站AP1的地址以及识别码BSSID等，从而加入到无线网络BSS1。

如图11所示，基站AP1以400ms为间隔发送发送方地址SA和识别码BSSID设为“A”的信标帧A，而基站AP2以400ms间隔发送发送方地址SA和识别码BSSID设为“B”的信标帧B。终端装置STA1a、STA1b通过加入到基站AP1的无线网络BSS1，从而将所加入的无线网络的发送方地址SA和识别码BSSID识别为“A”。

终端装置STA1a在无线网络BSS1内慢慢移动，接近基站AP2的无线网络BSS2。基站AP1检测出来自终端装置STA1a的接收数据的接收信号强度等的劣化，例如当接收信号的强度小于等于预先设定的阈值电平时，开始搜索该终端装置STA1a的越区切换目的地基站。越区切换动作的顺序与图8相同，按越区切换(HO)请求、越区切换应答、越区切换委托、和越区切换结束的帧顺序进行。接受了终端装置STA1a的越区切换后的基站AP2将存在从基站AP1移动来的终端装置STA1a的信息登录到管理表中。

结束了接受终端装置STA1a的越区切换的基站AP2从时刻4400开始，除了此前的发送方地址SA和识别码BSSID为“B”的信标帧B之外，还以400ms的间隔发送发送方地址SA和识别码BSSID为“A”的信标帧A。通过接收由基站AP2所发送的信标帧A，终端装置STA1a可以不知道从无线网络BSS1越区切换到了无线网络BSS2而继续进行通信。

接着，在终端装置STA1b随着终端装置STA1a之后越区切换至基站AP2的无线网络BSS2的情况下，该终端装置STA1b经同样的越区切换处理被登录到基站AP2的管理表中。由于基站AP2已经为了终端装置STA1a而发送了信标帧A，所以终端装置STA1b接收该信标帧A。这样，基站AP2无需为了终端装置STA1b而发送新的信标帧。

当移动到基站AP2的无线网络BBS2的终端装置STA1a希望退出包括该无线网络BSS2的扩展无线网络ESS时，该终端装置STA1a向基站AP2发送退出帧和非认证帧。基站AP2将该终端装置STA1a的登录从管理表中删除。但是，并不向基站AP1发送退出通知。由于基站AP1没有如实施例1的识别码分配管理表，所以即使收到退出通知也没有意义。

在基站AP2因终端装置STA1b退出、或进一步越区切换至其它无线网络BSS而无需发送信标帧A的时刻，终止发送该信标帧A。

如上所述，在该实施例3的越区切换处理中，当加入到某个基站AP1的终端装置越区切换至另一个基站AP2时，接受该终端装置的越区切换后的基站AP2发送具有与越区切换前的基站AP1相同的发送方地址SA和识别码BSSID的信标帧。据此，终端装置无需执行从无线网络BSS退出和再加入到相邻的无线网络的过程即可进行越区切换，所以可以实现无瞬间中断的越区切换。

另外，在实施例1和实施例2中，必须按照加入到扩展无线网络ESS的终端装置的数量来准备各不相同的识别码BSSID，并对这些识别码BSSID与终端装置的对应关系进行管理，但在实施例3中，识别码BSSID的数量可以与基站AP的数量相同，因此具有容易对识别码进行管理的优点。

另外，该实施例3可以有以下变形例：

(a)由越区切换源的基站AP1向越区切换目的地的基站AP2通知信标帧的网络信息，然后由基站AP2发送具有基站AP1的网络信息的信标帧，但如果将无线LAN内的网络信息统一，就无需继承网络信息。

(b)在实施例3中，各基站AP通过检测加入到本局的无线网络BSS的终端装置的接收信号强度下降进行越区切换请求。也可以与此相反，当越区切换源基站AP1接收到来自通过越区切换移动至另一个无线网络BSS2的终端装置STA1a的数据帧时，由基站AP1向基站AP2提出越区切换请求以使该终端装置STA1返回原来的无线网络。据此，可以减少无线LAN内的正在越区切换的终端装置的数量，并减少发送不必要的信标帧，从而实现稳定的通信。

(c)当来自终端装置的接收信号强度小于等于预先设定的阈值电平时，基站AP开始越区切换处理，但也可以设置可正常接收极限的第1阈值电平、和高于该第1阈值电平的第2阈值电平，对于具有本局的识别码BSSID的终端装置，当小于等于第1阈值电平时开始越区切换处理，而对于具有其它局的识别码BSSID的终端装置，则当小于等于第2阈值电平时开始越区切换处理。

这样，各基站尽量不越区切换具有本局的识别码BSSID的终端装置，而尽早越区切换具有其它局的识别码BSSID的终端装置，据此可以减少无线LAN内正在越区切换的终端装置的数量，并减少越区切换处理，同时减少发送不必要的信标帧，从而实现稳定的通信。

实施例4

图12是本发明实施例4的退出和再加入动作的示意图。

本实施例4的动作是在实施例3所说明的越区切换和信标帧发送动作之后，在一定时间中断了数据帧的发送时所进行的处理。

终端装置STA1a在加入到具有识别码BSSID“A”的基站AP1后，在VoIP的通信中移动至具有识别码BSSID“B”的基站AP2的无线网络BSS2，并越区切换至该基站AP2。

由于基站AP2接受了将“A”识别为所连接的无线网络的识别码BSSID的终端装置STA1a，所以除识别码BSSID＝“B”的信标帧外，还开始发送识别码BSSID＝“A”的信标帧。虽然其后不久终端装置STA1a继续VoIP的通信，但由于通话已经结束，所以不再进行与基站AP2的数据帧的交换。在通话结束后，基站AP2暂且继续发送识别码BSSID＝“A”的信标帧。

当与终端装置STA1a间的数据帧的交换中断，无通信状态达到一定时间时，基站AP2向该终端装置STA1a发送退出帧和非认证帧，强制地使该终端装置STA1a退出无线网络BSS2。另外，由于是代替基站AP1向终端装置STA1a发送的退出帧和非认证帧，所以发送方地址SA和识别码BSSID为“A”。通过使终端装置STA1a退出，当没有从无线网络BSS1越区切换来的其它终端装置时，基站AP2可以停止发送赋予了识别码BSSID“A”的信标帧。

另一方面，当终端装置STA1a再次变为通信状态时，重新发送探测请求帧。这时，如果终端装置STA1a存在于无线网络BSS2的区域，则基站AP2发送具有识别码BSSID“B”的探测应答帧，该终端装置STA1a再次加入到基站AP2的无线网络BSS2。

如上所述，在实施例4中，监视与具有不同于本局的识别码BSSID的终端装置之间的数据帧的收发，当通信中断一定时间并处于无通信状态时，强制地使该终端装置退出无线网络BSS。另外，当已退出的终端装置再次加入时，再次加入到对应于该终端装置的当前位置的无线网络BSS。据此，减少发送不必要的信标帧，从而可以实现稳定的通信。

另外，在实施例4中，就VoIP通信进行了说明，但本发明并不限于此。本发明还可以适用于当移动体(终端装置)在至少2个基站之间越区切换时不希望发生通信中断的任何通信(例如，数据流等)。

Claims

1.一种无线LAN的越区切换方法，所述无线LAN包括：第1基站，控制与存在于第1无线区域内的终端装置间的无线通信；第2基站，控制与存在于第2无线区域内的终端装置间的无线通信，该第2无线区域与该第1无线区域的部分区域重叠，其特征在于，执行下述处理：

当分别存在于本局的无线区域内的终端装置请求加入到所述无线LAN时，所述第1和第2基站提供与提供给已经加入到该无线LAN的终端装置上的识别码不同的识别码并允许加入；

所述第1和第2基站对于分别被允许加入并存在于本局的无线区域内的终端装置周期性地发送具有对应的识别码的信标帧；

所述第1基站监视来自存在于所述第1无线区域内的终端装置的接收信号，当该接收信号低于规定的电平时，向所述第2基站请求越区切换该终端装置；

当有来自所述第1基站的所述越区切换请求时，所述第2基站根据来自所述终端装置的接收信号判断是否接受越区切换；和

当所述第2基站接受了所述终端装置的越区切换后，代替所述第1基站而周期性地发送具有提供给该终端装置的识别码的信标帧。

2.一种无线LAN的越区切换方法，所述无线LAN包括：第1基站，控制与存在于第1无线区域内的终端装置间的无线通信；第2基站，控制与存在于第2无线区域内的终端装置间的无线通信，该第2无线区域与该第1无线区域的部分区域重叠，其特征在于，执行下述处理：

所述第2基站监视来自存在于所述第2无线区域内、且由所述第1基站允许加入的终端装置的接收信号，并且当该接收信号高于规定的电平时，向所述第1基站请求越区切换该终端装置；以及

当所述第2基站接受到该终端装置的越区切换后，代替所述第1基站周期性地发送具有提供给该终端装置的识别码的信标帧。

3.权利要求1或2所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

当分别存在于本局的无线区域内的终端装置请求加入到无线LAN时，所述第1和第2基站在该无线LAN中查询对所述识别码进行一元化管理的管理装置以获得未分配的识别码，并提供给该终端装置。

4.权利要求1或2所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

所述第1和第2基站具有：识别码管理单元，当允许了所述终端装置的加入时，所述第1和第2基站提供预先分配给各基站的所述识别码，同时管理该识别码未分配还是已分配；以及终端管理单元，管理所述已被允许加入的终端装置与分配给该终端装置的所述识别码之间的对应关系。

5.权利要求4所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

在将所述终端装置越区切换至所述第2基站后，当所述第1基站从所述第2基站接收到该终端装置已退出所述无线LAN的通知时，由所述识别码管理单元将该识别码变更为未分配的状态。

6.权利要求4所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

当将所述该终端装置越区切换至所述第2基站后，所述第1基站以固定的周期向所述第2基站查询该终端装置的状况，当无法从该第2基站获得该终端装置正加入到所述无线LAN的通知时，由所述识别码管理单元将该识别码变更为未分配的状态。

7.一种无线LAN的越区切换方法，所述无线LAN包括：第1基站，使用第1识别码控制与存在于第1无线区域内的终端装置间的无线通信；第2基站，使用第2识别码控制与存在于第2无线区域内的终端装置间的无线通信，该第2无线区域与该第1无线区域的部分区域重叠，其特征在于，执行下述处理：

当分别存在于本局的无线区域内的终端装置请求加入到所述无线LAN时，所述第1和第2基站将该基站所使用的所述识别码提供给该终端装置并允许加入；

所述第1和第2基站对于存在于各自的无线区域内的终端装置周期性地发送具有各基站所使用的所述识别码的信标帧；

所述第1基站监视来自存在于所述第1无线区域内的终端装置的接收信号，并且当该接收信号低于规定的电平时，向所述第2基站请求越区切换该终端装置；

在收到来自所述第1基站的所述越区切换请求时，所述第2基站根据来自所述终端装置的接收信号判断是否接受越区切换；和

当所述第2基站接受了所述终端装置的越区切换后，向该终端装置周期性地发送具有所述第1识别码的信标帧。

8.权利要求7所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

在请求所述越区切换的处理中，

当来自存在于所述第1无线区域内并使用所述第1识别码的终端装置的接收信号低于第1阈值电平时，所述第1基站向所述第2基站请求越区切换该终端装置；

当来自存在于所述第1无线区域内并使用所述第2识别码的终端装置的接收信号高于所述第1阈值电平但低于所设定的第2阈值电平时，所述第1基站向所述第2基站请求越区切换该终端装置。

9.一种无线LAN的越区切换方法，所述无线LAN包括：第1基站，使用第1识别码控制与存在于第1无线区域内的终端装置间的无线通信；第2基站，使用第2识别码控制与存在于第2无线区域内的终端装置间的无线通信，该第2无线区域与该第1无线区域的部分区域重叠，其特征在于，执行下述处理：

所述第2基站监视来自存在于所述第2无线区域内、且由所述第1基站允许加入的终端装置的接收信号，并且当该接收信号高于规定的电平时，向所述第1基站请求越区切换该终端装置；和

当所述第2基站接受了所述终端装置的越区切换后，向该终端装置周期地发送具有所述第1识别码的信标帧。

10.权利要求7、8、或9所述的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

在接受了该终端装置的越区切换后，当该终端装置在一定时间期间成为无通信状态时，所述第2基站使该终端装置退出所述无线LAN。

11.一种从所连接的第1基站切换到第2基站的无线LAN的越区切换方法，其特征在于，

在与存在于该第1基站的区域内的终端装置的通信中，当所述第1基站检测到接收信号强度发生劣化时，所述第1基站向第2基站请求越区切换；

接收到所述越区切换请求后的所述第2基站发送是否接受越区切换的信息；

接收到所述越区切换的接受信息后的所述第1基站发送所述终端装置的地址信息；

接收了所述地址信息后的所述第2基站开始与所述终端装置之间进行通信。