JP5554238B2 - アクセスポイント、無線通信端末、およびサーバ - Google Patents

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２００８年９月２６日に出願された日本国特許出願２００８−２４８５１７号の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体をここに参照のために取り込む。

本発明は、無線通信システムを構成する、アクセスポイント、無線通信端末、およびサーバに関するものである。

近年、無線通信システムは、様々な発達を遂げている。例えば、サービスに関しては、ホームページ閲覧やVoIP(Voice over IP)などが挙げられる。また、ハードウェアに関しては、例えば、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)ネットワークと無線ＬＡＮ(Local Area Network)と言う組み合わせのように、異なる無線通信ネットワークに対応した複数の無線インタフェース（以下、インタフェースを、適宜、ＩＦ(InterFace)と略記する）を備えたマルチモード端末の普及などが挙げられる。

一方、無線通信システムは、専用線接続サービス以外の通常の接続サービスについては、一般に、ベストエフォート型（Best Effort Type）を採用している。ベストエフォート型とは、通信の良好なサービスを維持するための努力はするものの、サービス品質の保証はしない通信システムである。例えば、基地局であるアクセスポイント（以下、適宜、ＡＰ(Access Point)と略記する）に接続している無線通信端末が少数の場合は、各無線通信端末に十分な帯域を割り当てるが、接続している無線通信端末が多くなるに従って、各無線通信端末に割り当てる帯域を少なくして、通信速度を低下させる。また、通信がＡＰの中継線の容量に達した場合は、新たな無線通信端末の接続を拒否する。

このため、ベストエフォート型の通信システムでは、近年の利用者の増加に伴い、各無線通信端末に割り当てられる帯域が少なくなって通信速度が低下したり、接続が拒否されたりすることが頻繁に生じることが懸念される。

このような問題を解決するものとして、例えば、各無線通信端末に優先順位をつけて、優先順位に基づいて接続を制御するようにした通信システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。この通信システムでは、スループット値を超える接続が要求された場合、ゲートキーパにおいて、通信中の無線通信端末および接続要求した無線通信端末の優先順位を参照し、総通信量がスループット値以下となる範囲で、通信を行う無線通信端末を優先順位の高い無線通信端末から順次選択する。そして、選択された無線通信端末は、従来通りに接続し、選択されなかった無線通信端末は、迂回路を探索して他の接続先を探すような制御を行う。これにより、優先順位が高い無線通信端末は、確実にユーザが要求している帯域を確保することができる。さらに、迂回路が存在する場合は、従来よりも多くの無線通信端末が通信を行うことができる。

また、複数の無線ＩＦを有するマルチモード端末の接続を制御する無線通信システムとして、無線通信端末が使用している無線ＩＦの通信環境が劣化した場合に、他の無線ＩＦを選択して無線通信端末をハンドオフさせるようにしたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。この無線通信システムにおいて、サーバは、無線通信端末からのハンドオフ要求に応じて、端末管理情報とネットワーク管理情報とに基づいて、無線通信端末の使用可能無線ＩＦを選択して無線通信端末に通知する。これにより無線通信端末は、通知された無線ＩＦにハンドオフするような制御を行う。したがって、この無線通信システムによれば、ネットワークに存在する無線通信端末が積極的にハンドオフしていけば、１つのＡＰあたりの接続端末数が減るので、各無線通信端末が希望する帯域を得られる可能性を高めることができる。

特開２００２−１５８６９７号公報 特開２００５−１５９９２９号公報

しかしながら、上記特許文献１に開示の通信システムでは、スループット値を超える接続が要求された場合、優先順位に従って接続を切換える無線通信端末を決めた後に、優先順位から外れた無線通信端末の迂回路を探索している。このため、探索の結果、迂回路が存在しなかった場合、当該無線通信端末の接続が切断されて、通信中の全ての無線通信端末が接続を維持し続けることができない場合がある。

また、上記特許文献２に開示の無線通信システムでは、無線通信端末からのハンドオフ要求に応じて、すなわち、端末主導でハンドオフを行うようにしており、ＡＰが接続端末数を調整して帯域を確保することはできない。このため、スループット値を超える接続要求には、対処できない。

したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、無線通信端末の通信状態を維持しながら、スループット値を超える接続要求に対処できる、アクセスポイント、無線通信端末、およびサーバを提供することにある。

上記目的を達成する第１の観点に係るアクセスポイントの発明は、
無線通信端末から受信した必要帯域を含む接続要求に対して当該帯域が確保できない場合に、不足帯域をサーバに通知する通知部と、
該通知部の通知に応答して、前記サーバから送信される接続先変更可能な特定の無線通信端末の情報に基づいて、当該特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるよう要求する要求部と、
を備える、ことを特徴とするものである。

第２の観点に係る発明は、第１の観点に係るアクセスポイントにおいて、
前記通知部は、前記無線通信端末から必要帯域を含む接続要求を受信する接続要求受信部と、該接続要求受信部が接続要求を受信した際に、前記無線通信端末の要求を満たす帯域が確保できるか否かを判断する帯域判断部と、を含み、前記帯域判断部により帯域が確保できないと判断された場合に、不足帯域を前記サーバに通知し、
前記要求部は、前記通知部の通知に応答して、前記サーバから送信される前記特定の無線通信端末の情報を受信する端末情報受信部を含み、該端末情報受信部が受信した前記特定の無線通信端末の情報に基づいて、当該特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるように要求する、
ことを特徴とするものである。

第３観点に係る発明は、第１または２の観点に係るアクセスポイントにおいて、
前記要求部は、前記特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるよう要求する際に、切換え先の無線インタフェースに対応する無線通信ネットワークに接続するために必要な情報を通知する、
ことを特徴とするものである。

さらに、上記目的を達成する第４の観点に係る無線通信端末の発明は、
少なくとも２つの無線インタフェースと、
前記無線インタフェースの１つを用いて対応する第１無線通信ネットワークのアクセスポイントに対して、必要帯域および現在使用可能な他の無線インタフェースの情報を含む接続要求を送信する接続要求部と、
該接続要求部からの接続要求に対して、前記第１無線通信ネットワークのアクセスポイントから、前記現在使用可能な他の無線インタフェースを用いた接続要求に切換えるよう要求されると、当該他の無線インタフェースを用いて対応する第２無線通信ネットワークのアクセスポイントに対して接続要求を送信するように、前記接続要求部を制御する制御部と、
を備える、ことを特徴とするものである。

さらに、上記目的を達成する第５の観点に係るサーバの発明は、
無線インタフェースに対応する無線通信ネットワークの使用帯域、および各無線通信端末が現在使用可能な無線インタフェースの情報を記憶する記憶部と、
アクセスポイントから、無線通信端末から受信した必要帯域を含む接続要求に基づく不足帯域の通知を受信する受信部と、
該受信部が受信した不足帯域を確保するために、無線インタフェースを切換えさせる無線通信端末を、前記記憶部に記憶した情報に基づいて探索する端末探索部と、
該端末探索部により探索された無線通信端末の情報を前記アクセスポイントに通知する通知部と、
を備える、ことを特徴とするものである。

本発明に係るアクセスポイント（ＡＰ）によれば、接続要求を受信した新規の無線通信端末に対する帯域が確保できない場合、サーバから送信される接続先変更可能な特定の無線通信端末を、ＡＰ主導で接続を切換える。これにより、無線通信端末の通信状態を維持しながら、スループット値を超える接続要求に対処することが可能となる。

さらに、本発明に係る無線通信端末によれば、第１無線通信ネットワークのＡＰに送信した接続要求に対して、当該ＡＰから、現在使用可能な第２無線通信ネットワークのＡＰへの接続要求に切換えるよう要求されると、その要求に応じて当該第２無線通信ネットワークのＡＰに対して接続要求を送信するように、ＡＰ主導で接続を切換える。これにより、無線通信端末は、第１無線通信ネットワークのＡＰを利用している他の無線通信端末の通信状態に影響を与えることなく、第２無線通信ネットワークを利用した通信が可能となる。

さらに、本発明に係るサーバによれば、ＡＰから不足帯域の通知を受信すると、その不足帯域を確保するために、無線ＩＦを切換えさせる無線通信端末を探索してＡＰに通知される。これにより、ＡＰ主導で接続が切換えられるので、無線通信端末の通信状態を維持しながら、スループット値を超える接続要求に対処することが可能となる。

本発明の第１実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。 図１に示したサーバの要部の構成を示す機能ブロック図である。 図１に示したＡＰの要部の構成を示す機能ブロック図である。 図１に示した無線通信端末の要部の構成を示す機能ブロック図である。 図１に示した無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第２実施の形態に係る無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第２実施の形態に係る無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。 本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムで使用するサーバの要部の構成を示す機能ブロック図である。 本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムの一動作例を説明するシーケンス図である。 本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムの一動作例を説明するシーケンス図である。 本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムの他の動作例を説明するシーケンス図である。 本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムの他の動作例を説明するシーケンス図である。 図１に示したサーバによる端末情報処理の動作を示すフローチャートである。 図１に示したサーバによる切換端末探索処理の動作を示すフローチャートである。 図１に示したＡＰによる端末接続処理の動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明では、便宜上、本発明に係るアクセスポイント（基地局）、無線通信端末、およびサーバを含む無線通信システムを、本発明の実施の形態として説明する。

（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る無線通信システムの概略図である。図１に示す無線通信システムは、サーバ１１と、該サーバ１１に有線または無線により接続された異なる無線通信ネットワークに対応する複数のＡＰと、複数の無線通信端末とを有する。図１では、複数のＡＰとして、例えば、ＣＤＭＡネットワークのＡＰ２１およびＡＰ２２と、無線ＬＡＮのＡＰ２３とを示す。各ＡＰは、定期的に報知信号（シグナル）を送信し、その報知信号が受信可能な当該ＡＰを中心とする無線通信可能範囲で無線通信端末と通信可能である。

無線通信端末は、使用可能である無線ＩＦをサポートするＡＰのいずれかに無線により接続して、ＡＰを介して相手端末と通信を実行する。図１には、３つの無線通信端末３１，３２，３３を示す。無線通信端末３１は、ＡＰ２１に新規に接続を要求している状態にあり、無線通信端末３２は、ＡＰ２１と接続中の状態で、かつＡＰ２３の無線通信可能範囲にあり、無線通信端末３３は、ＡＰ２２と接続中の状態にある。

図２は、図１に示した本発明に係るサーバ１１の要部の構成を示す機能ブロック図である。サーバ１１は、通信部１１１、記憶部１１２および端末探索部１１３を有する。通信部１１１は、ＡＰ２１，２２，２３の各々と、有線または無線を介して接続し、通信を行う。記憶部１１２は、通信部１１１を介して各ＡＰから取得される、例えば、無線通信端末が現在使用している無線ＩＦ、現在使用可能な無線ＩＦ、および、無線ＩＦに対応する無線通信ネットワークの使用帯域などの端末情報を記憶する。図２には、記憶部１１２に記憶する端末情報の一部として、図１の状態を記憶している。無線通信端末３１については、ＡＰ２１に対して新たに接続を要求した旨を示す「新規」を記憶し、無線通信端末３２については、ＡＰ２１に対して「使用中」で、ＡＰ２３に対して「変更可」を記憶し、無線通信端末３３については、ＡＰ２２に対して「使用中」を記憶している状態を示している。

端末探索部１１３は、通信部１１１がＡＰから帯域量不足に基づく通信切換端末問合せを受信した場合、記憶部１１２に記憶されている情報に基づいて、足りない帯域を確保するために、無線通信ネットワークすなわち無線ＩＦを切換可能な無線通信端末を探索する。そして、その探索した端末情報（切換端末情報）を、通信部１１１を介して、当該無線通信端末が現在接続されているＡＰに通知するとともに、必要に応じて当該無線通信端末の接続切換先のＡＰに通知する。したがって、図２において、通信部１１１は、ＡＰから不足帯域の通知を受信する受信部と、端末探索部１１３により探索した無線通信端末の情報をＡＰに通知する通知部とを構成する。

図３は、図１に示した本発明に係るＡＰの要部の構成を示す機能ブロック図である。ここでは、便宜上、ＣＤＭＡネットワークのＡＰ２１の構成を示す。ＡＰ２１は、端末無線通信部２１１、サーバ通信部２１２、接続要求受信部２１３、帯域判断部２１４および切換可能端末情報受信部２１５を有する。端末無線通信部２１１は、ＣＤＭＡネットワークをサポートする無線ＩＦを有する無線通信端末と無線通信を行い、サーバ通信部２１２は、無線または有線によりサーバ１１と通信を行う。接続要求受信部２１３は、端末無線通信部２１１を介して、新規の無線通信端末からの接続要求を受信し、その結果を帯域判断部２１４に供給する。

帯域判断部２１４は、新規の無線通信端末からの接続要求を受信すると、例えば、当該無線通信端末のＲＳＳＩ(Received Signal Strength Indicator)値やＳＩＮＲ(Signal-to-Interference and Noise power Ratio)値、使用したいアプリケーション等に応じた必要帯域などの情報と、現在使用可能な空き帯域とを比較して、必要帯域を確保できるか否かを判断する。その結果、必要帯域が確保できる場合は、帯域判断部２１４は、端末無線通信部２１１を介して、当該無線通信端末に接続許可を送信するとともに、サーバ通信部２１２を介してサーバ１１に、当該無線通信端末の接続状態、端末から受信した現在使用可能な他の無線ＩＦ、および、使用帯域を含む端末情報を送信する。これに対し、必要帯域が確保できない場合は、帯域判断部２１４は、サーバ通信部２１２を介して、足りない帯域量を含む通信切換端末問合せをサーバ１１に送信する。

また、切換可能端末情報受信部２１５は、サーバ通信部２１２を介してサーバ１１から特定の無線通信端末の情報、すなわち、使用中の無線通信端末の無線ＩＦを切換えることで、帯域判断部２１４がサーバ１１に通知した足りない帯域を満たすことができる接続先変更可能な無線通信端末の情報（切換端末情報）を受信する。切換可能端末情報受信部２１５は、切換端末情報を受信すると、当該無線通信端末に対して、端末無線通信部２１１を介して無線ＩＦの切換要求、すなわち無線通信ネットワークの切換要求を送信する。したがって、図３において、接続要求受信部２１３、帯域判断部２１４、サーバ通信部２１２は、無線通信端末から受信した必要帯域を含む接続要求に対して当該帯域が確保できない場合に、不足帯域をサーバ１１に通知する通知部を構成する。また、切換可能端末情報受信部２１５、端末無線通信部２１１は、サーバ１１から通知された特定の無線通信端末に対して、使用している無線ＩＦを切換えるよう要求する要求部を構成する。なお、図示しないが、ＡＰ２２やＡＰ２３も、ＡＰ２１と同様の構成を有する。

図４は、図１に示した本発明に係る無線通信端末の要部の構成を示す機能ブロック図である。ここでは、便宜上、無線通信端末３２の構成を示す。無線通信端末３２は、第１無線ＩＦ（インタフェース）３１１、第２無線ＩＦ（インタフェース）３１２、無線ＩＦ記憶部３１３、接続要求部３１４、および各部を制御する制御部３１５を有する。第１無線ＩＦ３１１は、ＣＤＭＡネットワークのＡＰと通信可能であり、第２無線ＩＦ３１２は、無線ＬＡＮのＡＰと通信可能であり、それぞれ音声やデータの送受信部の他に、符号化／復号処理部等を有する。なお、無線通信端末３２は、さらに他の無線通信ネットワークに対応する無線ＩＦを備える場合もある。

無線ＩＦ記憶部３１３は、現在使用可能な無線ＩＦ情報、すなわち無線通信ネットワーク情報を記憶する。ここで、現在使用可能な無線ＩＦ情報とは、当該無線通信端末３２に搭載されている無線ＩＦの使用契約の有無にかかわらず、接続可能な無線ＩＦの全てを明確にする情報である。この無線ＩＦ情報は、例えば、当該無線通信端末３２が各無線通信ネットワークのＡＰから一定時間毎に送信される報知信号（シグナル）を受信することで認識するか、あるいは、当該無線通信端末３２が接続を行う前に、接続を開始したい無線ＩＦ以外で接続可能か否かを実際に試みて、現在使用可能な無線ＩＦを認識する。

接続要求部３１４は、複数の無線ＩＦのうち、例えば第１無線ＩＦ３１１を用いて通信を行う場合は、第１無線ＩＦ３１１を介して対応するＡＰに接続要求を送信する。なお、接続要求部３１４は、無線ＩＦ記憶部３１３に現在使用可能な他の無線ＩＦ情報が記憶されている場合は、その情報を接続要求に含んで送信する。また、接続要求部３１４は、ＡＰとの接続を開始する際に、当該ＡＰが必要帯域を確保できるかどうかを判断できるようにするため、接続を開始する無線ＩＦによる現在のＲＳＳＩ値やＳＩＮＲ値、使用したいアプリケーション等に応じた必要帯域などの情報もＡＰに通知する。

制御部３１５は、接続中のＡＰから送信される無線ＩＦの切換要求、すなわち無線通信ネットワークの切換要求に基づいて、使用する無線ＩＦを切換えて、当該切換えた無線ＩＦから対応するＡＰに対して接続要求を送信するように接続要求部３１４を制御する。なお、図示しないが、無線通信端末３１や無線通信端末３３は、無線通信端末３２と同様の構成を有するか、あるいは、無線ＩＦとして、ＣＤＭＡネットワークのＡＰと通信可能な第１無線ＩＦ３１１のみを有して構成する。

図５は、図１に示した無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。図５には、サーバ１１、ＡＰ２１、ＡＰ２３、無線通信端末３１および無線通信端末３２のシーケンスを示す。無線通信端末３２は、ＡＰ２１の無線エリア内に入り、第１無線ＩＦ３１１がＡＰ２１からの報知信号（シグナル）を受信すると（Ｓ５０１）、当該第１無線ＩＦ３１１の使用契約の有無に拘らず、該第１無線ＩＦ３１１を使用可能無線ＩＦとして無線ＩＦ記憶部３１３に記憶する（Ｓ５０２）。さらに、無線通信端末３２は、ＡＰ２３の無線エリア内に入り、第２無線ＩＦ３１２がＡＰ２３からのシグナルを受信すると（Ｓ５０３）、当該第２無線ＩＦ３１２の使用契約の有無に拘らず、該第２無線ＩＦ３１２も使用可能無線ＩＦとして無線ＩＦ記憶部３１３に記憶する（Ｓ５０４）。

この状態で、無線通信端末３２からＡＰ２１に対して、接続要求、使用可能無線ＩＦ、現在のＲＳＳＩ値やＳＩＮＲ値が送信されて（Ｓ５０５〜Ｓ５０７）、それらの情報がＡＰ２１で受信されると、ＡＰ２１は、受信情報に基づいて無線通信端末３２の必要帯域を確保できる十分な帯域が残っているか否かを判定する。その結果、必要帯域を確保できる十分な帯域が残っている場合（Ｓ５０８）、ＡＰ２１は、無線通信端末３２に対して接続許可を送信するとともに（Ｓ５０９）、サーバ１１に対して、無線通信端末３２の接続状態、使用帯域、および他の使用可能な無線ＩＦ情報を含む端末情報を送信する（Ｓ５１０）。

これにより、無線通信端末３２は、ＡＰ２１からの接続許可を受信して、ＡＰ２１と無線接続してアプリケーションを実行する。また、サーバ１１は、ＡＰ２１からの端末情報を受信することにより、これを記憶部１１２に保存する（Ｓ５１１）。この場合、記憶部１１２には、無線通信端末３２の端末情報の一部として、ＡＰ２１に対して「使用中」で、かつ、ＡＰ２３に対して「変更可」が記憶される。

一方、無線通信端末３１は、ＡＰ２１の無線エリア内に入り、第１無線ＩＦ３１１がＡＰ２１からのシグナルを受信すると（Ｓ５１２）、当該第１無線ＩＦ３１１の使用契約の有無に拘らず、該第１無線ＩＦ３１１を使用可能無線ＩＦとして無線ＩＦ記憶部３１３に記憶する（Ｓ５１３）。

その後、無線通信端末３２がＡＰ２１と接続中（使用中）に、無線通信端末３１からＡＰ２１に対して、接続要求、使用可能無線ＩＦ、現在のＲＳＳＩ値やＳＩＮＲ値が送信され（Ｓ５１４〜Ｓ５１６）、それらの情報がＡＰ２１で受信されると、ＡＰ２１は、受信情報に基づいて無線通信端末３１の必要帯域を確保できる十分な帯域が残っているか否かを判定する。その結果、必要帯域を確保できる十分な帯域が残っていない場合（Ｓ５１７）、ＡＰ２１は、サーバ１１に対して、不足する帯域量を含む通信切換端末の問い合わせを送信するとともに（Ｓ５１８）、無線通信端末３１の接続状態とともに、その端末情報を送信する（Ｓ５１９）。

これにより、サーバ１１は、ＡＰ２１からの端末情報を受信して、これを記憶部１１２に保存する（Ｓ５２０）。この場合、記憶部１１２には、無線通信端末３１の端末情報の一部として、ＡＰ２１に対して「新規」が記憶される。また、サーバ１１は、通信切換端末の問い合わせを受信すると、記憶部１１２から不足帯域量を確保できる切換可能な無線通信端末、すなわち異なる無線通信ネットワークのＡＰに接続先を変更可能な特定の無線通信端末を探索する（Ｓ５２１）。その結果、ＡＰ２１に接続中の無線通信端末３２が、ＡＰ２３に変更可能な特定の無線通信端末として探索された場合は、サーバ１１は、その旨を示す切換端末情報をＡＰ２１に通知するとともに（Ｓ５２２）、接続切換先のＡＰ２３に通知する（Ｓ５２３）。

ＡＰ２３は、サーバ１１からの切換端末情報を受信することにより、無線通信端末３２から接続切換えによる接続要求が送信されるのを予知する（Ｓ５２４）。また、ＡＰ２１は、サーバ１１からの切換端末情報を受信すると、接続中の無線通信端末３２に対して無線ＩＦの切換要求を送信する（Ｓ５２５）。

無線通信端末３２は、ＡＰ２１からの切換要求を受信すると、第２無線ＩＦ３１２を介して切換先であるＡＰ２３に対し、接続要求、使用可能無線ＩＦ、ＡＰ２３との現在のＲＳＳＩ値やＳＩＮＲ値を送信する（Ｓ５２６〜Ｓ５２８）。そして、ＡＰ２３は、無線通信端末３２からこれらの情報を受信すると、無線通信端末３２に対して接続許可を与えるとともに（Ｓ５２９）、サーバ１１に対して、無線通信端末３２の状態を示す端末情報を送信する（Ｓ５３０）。

これにより、サーバ１１は、ＡＰ２３からの端末情報を受信して、記憶部１１２における無線通信端末３２の端末情報を更新する（Ｓ５３１）。したがって、この場合、無線通信端末３２の端末情報は、ＡＰ２３に対して「変更可」から「使用中」に更新される。また、無線通信端末３２は、ＡＰ２３からの接続許可を受信すると、ＡＰ２３との無線接続を確立し、ＡＰ２１との無線接続は切断する接続切換えを行い（Ｓ５３２）、以後は、ＡＰ２３を介してアプリケーションを実行する。

また、ＡＰ２１は、無線通信端末３２が当該ＡＰ２１に対する接続を切断したのを感知すると（Ｓ５３３）、その旨を示す端末情報をサーバ１１に送信するとともに（Ｓ５３４）、新規の無線通信端末３１に対して接続許可を送信し（Ｓ５３５）、さらに、サーバ１１に対して、無線通信端末３１と無線接続した旨を示す端末情報を送信する（Ｓ５３６）。

これにより、新規の無線通信端末３１は、ＡＰ２１と無線接続してアプリケーションを実行する。また、サーバ１１は、Ｓ５３４およびＳ５３６で受信した端末情報に基づいて、記憶部１１２の記憶内容を更新する（Ｓ５３７）。したがって、この場合、無線通信端末３１の端末情報は、ＡＰ２１に対して「新規」から「使用中」に更新され、無線通信端末３２の端末情報は、ＡＰ２１に対して「使用中」から「変更可」に更新される。

以上のように、本実施の形態では、サーバ１１において、各ＡＰに接続中の無線通信端末および各無線通信端末の他のＡＰへの接続変更可否を監視し、新規の無線通信端末からの接続要求を受けたＡＰが、当該無線通信端末が要求する帯域を確保できない場合は、当該ＡＰに接続中の無線通信端末の中から、他の無線通信ネットワークのＡＰに接続を変更することにより新規の無線通信端末の必要帯域を確保できる特定の無線通信端末を探索して、ＡＰに通知する。これにより、ＡＰにおいて、サーバ１１から通知された特定の無線通信端末を他の無線通信ネットワークのＡＰへ接続変更することで、当該特定の無線通信端末の通信状態を維持しながら、スループット値を超える新規の無線通信端末の接続要求に対処することができる。

（第２実施の形態）
図６および図７は、本発明の第２実施の形態に係る無線通信システムの動作を説明するシーケンス図である。図６および図７には、図５と同様に、サーバ１１、ＡＰ２１、ＡＰ２３、無線通信端末３１および無線通信端末３２のシーケンスを示す。なお、図５と同様の処理には、同じ参照符号を付して説明を省略する。

本実施の形態に係る無線通信システムは、第１実施の形態の構成において、新規の無線通信端末３１の接続要求により、通信中のＡＰ２１から他の無線通信ネットワークのＡＰ２３に接続が切換えられた無線通信端末３２を、その後、無線通信端末３１の通信終了等によって元のＡＰ２１に、無線通信端末３２の通信帯域が確保された場合に、当該元のＡＰ２１に再び接続を切換える。

このため、本実施の形態では、図６に示すように、サーバ１１において、ＡＰ２１から接続先を変更可能な無線通信端末３２が探索され（Ｓ５２１）、その結果を、ＡＰ２１および接続変更先のＡＰ２３に通知すると（Ｓ５２２，Ｓ５２３）、記憶部１１２に記憶されている無線通信端末３２の端末情報に、当該無線通信端末３２の接続先を変更した旨、すなわち無線通信ネットワークを変更した旨を示す切換フラグを立てる（Ｓ６０１）。

その後、無線通信端末３２がＡＰ２３に接続を切換えて、ＡＰ２３を介して通信を実行中に、図７に示すように、例えば、ＡＰ２１に新規に接続された無線通信端末３１が通信を終了して、ＡＰ２１との無線接続を切断し（Ｓ７０１）、その状態をＡＰ２１が感知すると（Ｓ７０２）、ＡＰ２１は、その旨を示す端末情報をサーバ１１に送信する（Ｓ７０３）。

これにより、サーバ１１は、ＡＰ２１からの端末情報を受信して、記憶部１１２の端末情報を更新する（Ｓ７０４）。したがって、この場合は、記憶部１１２から、無線通信端末３１の端末情報が消去されることになる。また、サーバ１１は、記憶部１１２の端末情報を更新すると、端末探索部１１３により、記憶部１１２から切換フラグの立っている無線通信端末、すなわち、ＡＰ２１に再接続可能な無線通信端末を探索する（Ｓ７０５）。その結果、無線通信端末３２が探索されると、サーバ１１は、当該無線通信端末３２が現在接続しているＡＰ２３に対し、無線通信端末３２を元のＡＰ２１に再接続可能である旨の再切換端末情報を通知する（Ｓ７０６）。

ＡＰ２３は、サーバ１１から再切換端末情報を受信すると、対応する無線通信端末３２に対して、元のＡＰ２１への再接続を促す再接続要求を送信する（Ｓ７０７）。これにより、無線通信端末３２は、元のＡＰ２１に対して、接続要求、使用可能無線ＩＦ、ＡＰ２１との現在のＲＳＳＩ値やＳＩＮＲ値を送信する（Ｓ７０８〜Ｓ７１０）。ＡＰ２１は、無線通信端末３２からこれらの情報を受信すると、無線通信端末３２に対して、接続許可を与え（Ｓ７１１）、かつ、サーバ１１に対して、無線通信端末３２の状態を示す端末情報を送信する（Ｓ７１２）。これにより、サーバ１１は、記憶部１１２の無線通信端末３２の端末情報として、ＡＰ２１に対して、「変更可」から「使用中」に更新する（Ｓ７１３）。

無線通信端末３２は、ＡＰ２１からの接続許可を受信すると、ＡＰ２１との再接続を確立し、ＡＰ２３との無線接続は切断する接続切換えを行い（Ｓ７１４）、以後は、ＡＰ２１を介してアプリケーションを実行する。また、ＡＰ２３は、無線通信端末３２が当該ＡＰ２３に対する接続を切断したのを感知すると（Ｓ７１５）、その旨を示す端末情報をサーバ１１に送信する（Ｓ７１６）。これにより、サーバ１１は、記憶部１１２の無線通信端末３２の端末情報として、ＡＰ２３に対して「使用中」から「変更可」に更新する（Ｓ７１７）。

なお、上記の説明では、ＡＰ２１に新規に接続された無線通信端末３１が通信を終了した場合に、ＡＰ２１からＡＰ２３に接続を切換えられた無線通信端末３２を、元のＡＰ２１に再接続させるようにした。しかし、本実施の形態では、無線通信端末３１が未だ通信中で、ＡＰ２１に接続されている他の無線通信端末が通信を終了することによって、無線通信端末３２の通信帯域が確保された場合も、同様に、無線通信端末３２を元のＡＰ２１に再接続させる。

以上のように、本実施の形態では、第１実施の形態において、さらに、ＡＰ２１から他の無線通信ネットワークのＡＰ２３に接続が切換えられた無線通信端末３２を、ＡＰ２１において無線通信端末３２の通信帯域が確保された場合は、ＡＰ２３から元の無線通信ネットワークのＡＰ２１へ再び接続を切換える。これにより、第１実施の形態の効果に加えて、例えば、ＡＰ２３の無線通信ネットワークによる通信料金が、ＡＰ２１の無線通信ネットワークによる通信料金よりも高額な場合に、ユーザへの負担を軽減することができる。なお、元の無線通信ネットワークに戻ることの効果は、上記の例示に限らず、他にもあることに留意されたい。

（第３実施の形態）
図８は、本発明の第３実施の形態に係る無線通信システムで使用するサーバの要部の構成を示す機能ブロック図である。このサーバ１１は、図２に示した構成に、ゲストＩＤ作成部１１５を付加したものである。ゲストＩＤ作成部１１５は、複数の無線通信ネットワークに対応する複数の無線ＩＦを有する無線通信端末に対して、利用契約していない無線通信ネットワークの無線ＩＦを使用させる場合に、その使用に必要なゲストＩＤを作成して、端末情報として記憶部１１２に記憶し、そのゲストＩＤを、端末探索部１１３および通信部１１１を介して当該無線通信端末が接続中のＡＰおよび切換先のＡＰに通知する。これにより、本実施の形態では、作成されたゲストＩＤを用いて無線通信端末が接続を切換える。

図９および図１０は、第３実施の形態に係る無線通信システムの一動作例を説明するシーケンス図である。本実施の形態において、無線通信端末３１および無線通信端末３２は、それぞれ第１無線ＩＦ３１１を使用する無線通信ネットワークについて利用契約をしているものとする。なお、図６および図７と同様の処理には、同じ参照符号を付して説明を省略する。ただし、本実施の形態では、利用契約していない無線通信ネットワークの無線ＩＦを使用させる場合にゲストＩＤを作成するため、図９において、無線通信端末３２がＡＰ２１に新規に接続する際に、Ｓ５０６においてＡＰ２１に送信する使用可能無線ＩＦ通知には、使用可能な各無線ＩＦの利用契約の有無も含ませる。同様に、図９において、無線通信端末３１がＡＰ２１に新規に接続する際に、Ｓ５１５でＡＰ２１に送信する使用可能無線ＩＦ通知にも、使用可能な各無線ＩＦの利用契約の有無も含ませる。

本実施の形態では、図９に示すように、サーバ１１において、ＡＰ２１から接続先を変更可能な無線通信端末３２が探索されると（Ｓ５２１）、ゲストＩＤ作成部１１５により、ＡＰ２３に接続する際のゲストＩＤを作成する（Ｓ９０１）。そして、その作成したゲストＩＤを記憶部１１２に端末情報として記憶して、そのゲストＩＤを切換端末情報に含めて、ＡＰ２１および接続変更先のＡＰ２３に通知する（Ｓ５２２，Ｓ５２３）。また、Ｓ５２５において、ＡＰ２１から接続中の無線通信端末３２に対して送信する無線ＩＦの切換要求には、サーバ１１から通知されたゲストＩＤも送信する。

無線通信端末３２は、ＡＰ２１から切換要求を受信すると、その切換要求に含まれているゲストＩＤを取得し（Ｓ９０２）、そのゲストＩＤを用いて、Ｓ５２６においてＡＰ２３に対して接続要求を送信する。その後、無線通信端末３２は、ＡＰ２３から接続許可を受信すると、ＡＰ２３との無線接続を確立し、ＡＰ２１との無線接続は切断して接続を切換える（Ｓ５３２）。以後は、ＡＰ２３とゲストＩＤを用いてアプリケーションを実行する。

その後、無線通信端末３２がＡＰ２３を介して通信を実行中に、図１０に示すように、ＡＰ２１に接続された無線通信端末３１が通信を終了し、Ｓ７１４において、無線通信端末３２がＡＰ２１との再接続を確立し、ＡＰ２３との無線接続を切断すると、無線通信端末３２は、Ｓ９０２において取得したゲストＩＤを消去する。また、サーバ１１は、Ｓ７１７において、ＡＰ２３から送信された端末情報に基づいて、記憶部１１２の無線通信端末３２の端末情報を更新する際に、当該無線通信端末３２に対して記録したゲストＩＤを消去する。

図１１および図１２は、第３実施の形態に係る無線通信システムの他の動作例を説明するシーケンス図である。この動作例は、図１に示したように、無線通信端末３１がＡＰ２１の無線通信可能範囲にあり、無線通信端末３２がＡＰ２１およびＡＰ２３の双方の無線通信可能範囲にある状態で、図９および図１０に示した動作例とは逆に、無線通信端末３１が先にＡＰ２１と通信中に、無線通信端末３２が新規にＡＰ２１に接続要求を送信した場合の動作例である。

この動作例では、ＡＰ２１が、Ｓ５１７において、無線通信端末３２の必要帯域を確保できず、かつ、サーバ１１が、Ｓ５２１において、切換可能端末が探索されなかった場合に、無線通信端末３２に、サーバ１１からＡＰ２１を介して、ＡＰ２３との通信に使用するゲストＩＤが通知される（Ｓ５２２，Ｓ５２５）。すなわち、無線通信端末３２は、第１無線ＩＦ３１１を使用してＡＰ２１に送信した接続要求（Ｓ５１４〜Ｓ５１６）に対して、ＡＰ２１から現在使用可能なＡＰ２３を用いた接続要求に切換えるよう要求される。したがって、この動作例では、接続要求をした無線通信端末３２が、接続先変更可能な特定の無線通信端末となる。これにより、無線通信端末３２は、制御部３１５により、接続先をＡＰ２３に切換え、Ｓ９０２で取得したゲストＩＤを用いて、ＡＰ２３に対して接続要求を送信するように第２無線ＩＦ３１２を制御し、以後は、ＡＰ２３を介して通信を実行する（Ｓ５２６〜Ｓ５２９）。

また、無線通信端末３１が通信を終了して、ＡＰ２１との接続が切断されると、ＡＰ２３は、サーバ１１から通知される再切換端末情報を受信して（Ｓ７０６）、無線通信端末３２に対して、ＡＰ２１への再接続要求を送信する（Ｓ７０７）。これにより、無線通信端末３２は、最初に接続要求を送信した利用契約している無線通信ネットワークのＡＰ２１に接続を切換え（Ｓ７０８〜Ｓ７１１，Ｓ７１４）、以後は、このＡＰ２１を介して通信を実行する。その他の処理については、図９および図１０に示した動作例と同様であるので、同様の処理には、同じ参照符号を付して説明を省略する。

このように、本実施の形態では、無線通信端末３２を、利用契約している第１無線ＩＦ３１１を使用する無線通信ネットワークから、利用契約していない第２無線ＩＦ３１２を使用する無線通信ネットワークに切換える場合に、第２無線ＩＦ３１２を使用して対応するＡＰ２３と通信する際に使用するゲストＩＤをサーバ１１により作成する。そして、この作成したゲストＩＤを無線通信端末３２およびＡＰ２３に通知して、無線通信端末３２をＡＰ２３へ接続する。したがって、ユーザに対して、利用契約をしていない第２無線ＩＦ３１２を使用した場合の通信料金の負担をかけることがなくなる。なお、第３実施の形態における他の動作例（図１１、図１２）において、第１実施の形態や第２実施の形態のように全て利用契約しているものとして、ゲストＩＤを用いない形態にも変形可能である。また、第１実施の形態のように、再接続しない形態にも変形可能である。

次に、上記の各実施の形態に係る無線通信システムを構成するサーバ１１およびＡＰ２１における主要な処理について説明する。

先ず、サーバ１１による端末情報処理および切換可能端末探索処理について、図１３および図１４に示すフローチャート、並びに、図２および図８に示した構成図、図５〜図７、図９〜図１２に示したシーケンス図を参照して説明する。

図１３は、サーバ１１による端末情報処理の動作を示すフローチャートである。この端末情報処理では、第１実施の形態の場合は、ＡＰから送信される端末情報を保存し、第２,第３実施の形態の場合は、さらに、再接続端末を探索してＡＰに通知する。先ず、サーバ１１は、通信部１１１がＡＰから端末情報を受信すると（Ｓ１３０１）、その端末情報を記憶部１１２に保存する（Ｓ１３０２）。

さらに、第２,３実施の形態の場合、サーバ１１１は、端末探索部１１３により、Ｓ１３０１で受信した端末情報が、無線通信端末の接続切断（Ｓ７０３参照）に伴って送信されたものかどうかを判定する（Ｓ１３０３）。そして、接続切断に伴う端末情報の場合、サーバ１１１は、さらに、端末探索部１１３により、記憶部１１２に切換フラグの立った再接続端末があるか否かを探索する（Ｓ１３０４，Ｓ７０５参照）。その結果、再接続端末が探索された場合、サーバ１１１は、通信部１１１を介して、対応する無線通信端末（第２，３実施の形態では、無線通信端末３２）が現在接続中のＡＰ（第２，３実施の形態では、ＡＰ２３）に、再接続端末情報を送信する（Ｓ１３０５，Ｓ７０６参照）。なお、Ｓ１３０３において、受信した端末情報が接続切断に伴う端末情報でない場合や、Ｓ１３０４において、記憶部１１２に切換フラグの立った再接続端末が存在しない場合は、そのまま処理終了とする。

図１４は、サーバ１１による切換端末探索処理の動作を示すフローチャートである。この切換端末探索処理では、先ず、サーバ１１は、通信部１１１がＡＰ２１から新規の無線通信端末の接続要求に伴う通信切換端末問合せ（Ｓ５１８参照）を受信すると（Ｓ１４０１）、端末探索部１１３により、記憶部１１２に記憶されている端末情報に基づいて、既にＡＰ２１に接続している無線通信端末のなかから切換可能端末を探索して（Ｓ１４０２，Ｓ５２１参照）、切換可能端末が存在するか否かを判定する（Ｓ１４０３）。

その結果、切換可能端末が存在する場合、端末探索部１１３は、探索した無線通信端末を切換可能端末に決定する（Ｓ１４０４）。さらに、第２，３実施の形態の場合は、ゲストＩＤ作成部１１５（図８参照）により、決定した切換端末のゲストＩＤを作成して（Ｓ１４０５，Ｓ９０１参照）、そのゲストＩＤを含む切換端末情報を、通信部１１１を介してＡＰ２１に通知するとともに（Ｓ１４０６，Ｓ５２２参照）、切換先であるＡＰ２３に通知する（Ｓ１４０７，Ｓ５２３参照）。その後、第２，３実施の形態の場合は、記憶部１１２に記憶されている対応する無線通信端末３２の端末情報に、切換フラグを立てて（Ｓ１４０８，Ｓ６０１参照）、接続切換えを完了する（Ｓ１４０９）。

一方、Ｓ１４０３において、切換可能端末が存在しなかった場合、端末探索部１１３は、記憶部１１２に記憶されている端末情報に基づいて、Ｓ１４０１で受信した通信切換端末問合せに係る新規の無線通信端末が切換可能か否かを判定する（Ｓ１４１０）。その結果、切換可能な場合（図１１および図１２の場合）は、当該新規の無線通信端末を切換可能端末に決定する（Ｓ１４１１）。さらに、第２，３実施の形態の場合は、ゲストＩＤ作成部１１５により、切換使用する無線ＩＦのゲストＩＤを作成して（Ｓ１４１２，Ｓ９０１参照）、その作成したゲストＩＤを含む切換端末情報を、通信部１１１を介してＡＰ２１に通知するとともに（Ｓ１４１３，Ｓ５２２参照）、切換先であるＡＰ２３に通知する（Ｓ１４１４，Ｓ５２３参照）。その後、第２，３実施の形態の場合は、記憶部１１２に記憶されている対応する無線通信端末３２の端末情報に、切換フラグを立てて（Ｓ１４１５，Ｓ６０１参照）、接続切換えを完了する（Ｓ１４１６）。なお、Ｓ１４１０において、新規の無線通信端末が切換可能でないと判定した場合は、当該無線通信端末の接続を拒否する（Ｓ１４１７）。

次に、ＡＰ２１による端末接続処理の動作について、図１５に示すフローチャート、図３に示した構成図、および、図５、図６、図９、図１１に示したシーケンス図を参照して説明する。

ＡＰ２１は、端末無線通信部２１１を介して接続要求受信部２１３が、新規の無線通信端末からの接続要求を受信すると（Ｓ１５０１、Ｓ５０５、Ｓ５１４）、帯域判断部２１４により十分な帯域が有るか否か、すなわち、当該無線通信端末に対して必要帯域を確保できるか否かを判定する（Ｓ１５０２、Ｓ５０８、Ｓ５１７）。その結果、必要帯域が確保できる場合、ＡＰ２１は、当該無線通信端末に対して端末無線通信部２１１から接続許可を送信するとともに（Ｓ１５０３、Ｓ５０９）、サーバ１１に対してサーバ通信部２１２から当該無線通信端末の接続状態、使用帯域、および他の使用可能な無線ＩＦ情報を含む端末情報を送信する（Ｓ１５０４、Ｓ５１０）。

これに対し、Ｓ１５０２において、必要帯域が確保できないと判定された場合、ＡＰ２１は、サーバ１１に対して、通信切換端末の問い合わせを送信して不足帯域量を通知するとともに（Ｓ１５０５、Ｓ５１８）、当該無線通信端末の接続状態を含む端末情報を送信する（Ｓ１５０６、Ｓ５１９）。その後、ＡＰ２１は、サーバ１１から切換可能端末情報を受信したら（Ｓ１５０７）、その切換可能端末として既に通信中の無線通信端末が指定されたか否かを判定する（Ｓ１５０８、図５，図６，図９のＳ５２２）。

その結果、既に通信中の無線通信端末が切換可能端末として指定された場合、ＡＰ２１は、当該無線通信端末に対して指定された接続切換（無線通信ネットワークの切換）を要求する（Ｓ１５０９，図５，図６，図９のＳ５２５参照）。なお、この際、第３実施の形態の場合、ＡＰ２１は、当該無線通信端末に対してサーバ１１から通知されたゲストＩＤも送信する。その後、ＡＰ２１は、対象端末の接続切断を感知したら（Ｓ１５１０、Ｓ５３３参照）、その旨を示す端末情報をサーバ１１に送信して（Ｓ１５１１，Ｓ５３４参照）、Ｓ１５０３に移行する。

これに対し、Ｓ１５０８において、既に通信中の無線通信端末が切換可能端末として指定されず、Ｓ１５０１における新規の無線通信端末が切換可能端末として指定された場合、ＡＰ２１は（Ｓ１５１２、図１１のＳ５２２）、当該無線通信端末に対して指定された接続切換（無線通信ネットワークの切換）を要求する（Ｓ１５１３，図１１のＳ５２５参照）。なお、この際、第３実施の形態の場合は、ＡＰ２１は、当該無線通信端末に対してサーバ１１から通知されたゲストＩＤも送信する。

なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々変更可能である。

１１ サーバ
２１，２２，２３ アクセスポイント（ＡＰ）
３１，３２，３３ 無線通信端末
１１１ 通信部
１１２ 記憶部
１１３ 端末探索部
１１５ ゲストＩＤ作成部
２１１ 端末無線通信部
２１２ サーバ通信部
２１３ 接続要求受信部
２１４ 帯域判断部
２１５ 切換可能端末情報受信部
３１１ 第１無線ＩＦ
３１２ 第２無線ＩＦ
３１３ 無線ＩＦ記憶部
３１４ 接続要求部
３１５ 制御部

Claims (5)

1. 無線通信端末から受信した必要帯域を含む接続要求に対して当該帯域が確保できない場合に、不足帯域をサーバに通知する通知部と、
   該通知部の通知に応答して、前記サーバから送信される接続先変更可能な特定の無線通信端末の情報に基づいて、当該特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるよう要求する要求部と、
   を備える、ことを特徴とするアクセスポイント。
2. 前記通知部は、前記無線通信端末から必要帯域を含む接続要求を受信する接続要求受信部と、該接続要求受信部が接続要求を受信した際に、前記無線通信端末の要求を満たす帯域が確保できるか否かを判断する帯域判断部と、を含み、前記帯域判断部により帯域が確保できないと判断された場合に、不足帯域を前記サーバに通知し、
   前記要求部は、前記通知部の通知に応答して、前記サーバから送信される前記特定の無線通信端末の情報を受信する端末情報受信部を含み、該端末情報受信部が受信した前記特定の無線通信端末の情報に基づいて、当該特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるように要求する、
   ことを特徴とする請求項１に記載のアクセスポイント。
3. 前記要求部は、前記特定の無線通信端末に対して使用している無線インタフェースを切換えるよう要求する際に、切換え先の無線インタフェースに対応する無線通信ネットワークに接続するために必要な情報を通知する、
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のアクセスポイント。
4. 少なくとも２つの無線インタフェースと、
   前記無線インタフェースの１つを用いて対応する第１無線通信ネットワークのアクセスポイントに対して、必要帯域および現在使用可能な他の無線インタフェースの情報を含む接続要求を送信する接続要求部と、
   該接続要求部からの接続要求に対して、前記第１無線通信ネットワークのアクセスポイントから、前記現在使用可能な他の無線インタフェースを用いた接続要求に切換えるよう要求されると、当該他の無線インタフェースを用いて対応する第２無線通信ネットワークのアクセスポイントに対して接続要求を送信するように、前記接続要求部を制御する制御部と、
   を備える、ことを特徴とする無線通信端末。
5. 無線インタフェースに対応する無線通信ネットワークの使用帯域、および各無線通信端末が現在使用可能な無線インタフェースの情報を記憶する記憶部と、
   アクセスポイントから、無線通信端末から受信した必要帯域を含む接続要求に基づく不足帯域の通知を受信する受信部と、
   該受信部が受信した不足帯域を確保するために、無線インタフェースを切換えさせる無線通信端末を、前記記憶部に記憶した情報に基づいて探索する端末探索部と、
   該端末探索部により探索された無線通信端末の情報を前記アクセスポイントに通知する通知部と、
   を備える、ことを特徴とするサーバ。

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