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WO2005002087A1 - 通信システム - Google Patents

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Info

Publication number
WO2005002087A1
WO2005002087A1 PCT/JP2004/009144 JP2004009144W WO2005002087A1 WO 2005002087 A1 WO2005002087 A1 WO 2005002087A1 JP 2004009144 W JP2004009144 W JP 2004009144W WO 2005002087 A1 WO2005002087 A1 WO 2005002087A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
station
access point
devices
communication system
moving
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/009144
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Shinichi Morimoto
Original Assignee
Nec Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nec Corporation filed Critical Nec Corporation
Priority to JP2005511078A priority Critical patent/JP4140633B2/ja
Priority to US10/562,918 priority patent/US20070184831A1/en
Publication of WO2005002087A1 publication Critical patent/WO2005002087A1/ja

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/20—Selecting an access point
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24—Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32—Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • H04W36/324—Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data by mobility data, e.g. speed data
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/005—Moving wireless networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/10—Small scale networks; Flat hierarchical networks
    • H04W84/12—WLAN [Wireless Local Area Networks]

Definitions

  • the present invention relates to a communication system that connects a station and a network by assigning a station arranged in a mobile unit to an access point arranged along a predetermined route.
  • the present invention relates to a communication system in which the time required for switching access points is reduced.
  • a station and a network are connected by a slave station belonging to a base station called an access point.
  • each access point of a wireless LAN has a different identifier, and communicates with the station to which it belongs on a different channel (frequency). It is necessary to obtain channel and identifier information for the access point.
  • a station that wants to belong to an access point performs an operation (Scan) of detecting a beacon periodically transmitted by the access point, and performs a communication with the access point based on the detected beacon. Determine the channel and identifier used for communication.
  • Patent Document 1 proposes a method of connecting to a computer.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-344478
  • the period during which the station is performing Scan is a time during which the station is located in the cell, but has not been able to establish communication with the access point. Therefore, when the frequency of switching the access point to which the mobile terminal belongs is increased, the communication efficiency is deteriorated.
  • the time required for the station to scan is irrelevant to the moving speed of the moving body on which the station is arranged and the size of the cell.
  • the time from when the station enters the access point cell to when it leaves the station changes depending on the moving speed of the mobile unit / the size of the cell.
  • the scan time is compared to the time when information can be actually transmitted and received. Time will take up a large proportion.
  • the station can transmit and receive information for at least less than 16 seconds. However, Assuming that the time between entry and exit is 5 seconds, the time at which a station can send and receive information is less than 1 second in the shortest case.
  • each station individually performs Scan. Therefore, there is a problem that the time that the station spends for scanning becomes a bottleneck and communication efficiency is deteriorated.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides a communication system capable of improving the communication efficiency of at least some of the stations in a LAN in which a plurality of stations are mounted in a moving object.
  • the purpose is to:
  • the present invention provides, as a first aspect, a communication system having a configuration shown in the following 11-18.
  • [0019] 1-1 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along a predetermined route, and the plurality of station devices
  • a communication system having a mobile communication network for connecting a mobile station and a station device belonging to one of the access point devices by wireless communication is connected to the network via the access point device.
  • the communication device is characterized in that the station device arranged at the forefront of the traveling direction of the communication system notifies other station devices of the information obtained when searching for an accessible access point device via the intra-mobile communication network. Stem.
  • [0020] 1-2 a plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along the predetermined route, and a plurality of the station devices.
  • Communication system in which a station device belonging to any of the access point devices is connected to the network via the access point device by wireless communication, and The device includes means for determining whether or not the own device is located at the forefront of the traveling direction of the moving object, and A station device that is determined to be located at the forefront of the traveling direction notifies another station via the intra-mobile communication network of information obtained when searching for an accessible access point device.
  • [0021] 1-3 a plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along the predetermined route, and the plurality of station devices
  • a communication system having a mobile communication network for connecting a mobile station and a station device belonging to one of the access point devices by wireless communication is connected to the network via the access point device.
  • Station devices other than the station device located at the front of the traveling direction of the moving object receive the information obtained when searching for the access point device to which the station device located at the front of the traveling direction of the moving object can belong.
  • a communication system obtained from the station device via a communication network.
  • a plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along the predetermined route, and the plurality of station devices A communication system having an intra-mobile communication network for connecting an access point device and a station device belonging to an access point device connected to a network via the access point device.
  • a means for judging whether or not the own device is located at the forefront of the traveling direction of the moving object, and station devices other than the station device arranged at the forefront of the traveling direction of the moving object are provided.
  • the information obtained when searching for an access point device to which the station device located at the beginning can belong can be transmitted to the station device via the intra-mobile communication network.
  • Communication system characterized in that Tokusuru.
  • the station device arranged at the forefront of the moving direction of the mobile unit stores information obtained when searching for an accessible access point device in the storage means via the intra-mobile communication network, and stores the information of the mobile unit.
  • a communication system characterized in that a station arranged at a position other than the front in the traveling direction refers to information stored in the storage means by the front station before searching for an accessible access point device.
  • a communication system having an intra-mobile communication network for connecting an access point device and a station device belonging to an access point device connected to a network via the access point device.
  • the information obtained at that time is stored in the storage means, and the station located at a position other than the front in the traveling direction of the moving object is an accessible access point.
  • a communication system characterized by referring to information stored in a storage means by an earliest station device before searching for a device.
  • [0025] 1-7 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along the predetermined route, and the plurality of station devices are connected to each other. And a station device belonging to an access point device is connected to the network via the access point device.
  • the stored information is stored in the storage means via the intra-mobile communication network, and the station located at a position which is not the foremost position in the traveling direction of the moving object is used by the foremost station device before searching for an accessible access point device.
  • Communication system characterized by referring to information stored in storage means. Mu.
  • a plurality of access point devices arranged along a predetermined route, a plurality of station devices arranged on a moving body moving along a predetermined route, and a plurality of station devices A communication system having an intra-mobile communication network for connecting an access point device and a station device belonging to an access point device connected to a network via the access point device. Means for determining whether or not the own device is located at the forefront of the moving body in the traveling direction, and information indicating the force that the own device has belonged to the shifted access point device. And a storage device for storing the information obtained when the access point device to which the mobile unit can belong is stored in the storage device.
  • a communication system characterized in that a station arranged at a position other than the front in the traveling direction refers to information stored in the storage means by the front station before searching for an accessible access point device.
  • each of the station devices is configured such that the own device and the other station device are at the head of the moving object based on the information stored in the storage means. Is preferably determined.
  • any of the configurations of the first aspect of the present invention when two or more station devices are arranged at the forefront of the traveling direction, at least one of the station devices is assigned to the access point to which it belongs. It is preferable that, when the communication quality with respect to the device is reduced, the access point device be continued to belong to the access point device and another station device search for an access point device to which the device can belong.
  • the present invention provides, as a second aspect, a communication system having a configuration shown in 2-1 to 2-4 below.
  • [0030] 2-1 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route and a plurality of at least ones arranged in each of a plurality of moving bodies moving in the same direction along the predetermined route
  • a station device and an inter-mobile communication network connecting the plurality of station devices, wherein the station device belonging to any of the access point devices is connected to the network via the access point device by wireless communication.
  • Communication system Each station device has means for determining whether or not the moving body on which the own device is located is located at the forefront of the traveling direction, and is disposed at the forefront of the traveling body in the traveling direction. The communication system, wherein the station device notifies the other station device of information obtained when searching for an accessible access point device via an intra-mobile communication network.
  • [0031] 2-2 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route and a plurality of at least one access point devices arranged at least in each of a plurality of moving objects moving in the same direction along the predetermined route
  • a station device and an inter-mobile communication network connecting the plurality of station devices, wherein the station device belonging to any of the access point devices is connected to the network via the access point device by wireless communication.
  • Communication system wherein each station device has means for determining whether or not the mobile body on which the own device is located is located at the front of the traveling direction, and is not located at the front of the traveling direction.
  • [0032] 2-3 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route and a plurality of at least ones arranged in each of a plurality of moving objects moving in the same direction along the predetermined route
  • a communication system connected to an inter-mobile communication network comprising storage means for storing information indicating to which access point device each station device belonged, wherein each station device has its own It has a means to determine whether the moving body on which the device is located is at the forefront in the traveling direction ⁇ It is located at the moving body located at the forefront in the traveling direction
  • the mobile station stores information obtained when searching for an accessible access point device in the storage means via the intra-mobile communication network, and places the station at a mobile body that is not located at the forefront of the moving direction of the mobile body. Prior to searching for an accessible access point device, the device stores a station device located at the foremost moving object in the traveling direction as storage means.
  • a communication system characterized by referring to stored information.
  • [0033] 2-4 A plurality of access point devices arranged along a predetermined route, and a plurality of at least ones arranged at each of a plurality of moving objects moving in the same direction along the predetermined route
  • a communication system comprising a station device and an inter-mobile communication network for connecting the plurality of station devices, wherein the station device belonging to any of the access point devices is connected to the network via the access point device.
  • each station device is configured to determine whether or not the moving body on which the own device is located is located at the forefront in the traveling direction, and to determine which access point device the own device belongs to. Means for storing information indicating the access point device which is located at the forefront in the traveling direction.
  • the information obtained at this time is stored in the storage means, and the station device arranged in the moving body not located at the forefront of the traveling direction is located at the forefront of the traveling direction prior to searching for an accessible access point device.
  • a communication system characterized in that a station device arranged in a moving object refers to information stored in storage means.
  • each station device has its own device based on information stored in its own storage device and another station device. It is preferable to determine whether the moving object is located at the forefront of the traveling direction.
  • any of the configurations of the second aspect of the present invention when the moving object on which the two or more station devices are arranged is located at the forefront in the traveling direction, at least one of the station devices is provided. It is preferable that, when the communication quality to the access point device to which the mobile station belongs becomes lower, the mobile station continues to belong to the access point device and other station devices search for an accessible access point device.
  • the present invention it is possible to provide a communication system capable of improving the communication efficiency of some stations in a LAN in which a plurality of stations are mounted on a vehicle of a transportation facility.
  • FIG. 1 shows a communication system according to the present embodiment.
  • access points (APs) 1, 2, 3, ... are installed along the track, and move within the moving object 100 (railway vehicle) moving on the track.
  • the configuration is such that stations (STA) 31 and 32 connected via an in-vivo network 61 are arranged.
  • the station 31 or the station 32 has access points 1 and 2
  • the user terminals 71 and 72 are connected to the network 81 by belonging to any one of the following three types.
  • FIG. 2 shows the configuration of each station.
  • the station 31 includes a wireless LAN interface unit 311, an AP search unit 312, an AP selection unit 313, an assignment processing unit 314, an AP information reception unit 315, an AP information transmission unit 316, and a wired LAN interface 317.
  • the wireless LAN interface unit 311 is an interface for transmitting and receiving wireless signals to and from an access point.
  • the AP search unit 312 performs a process of detecting a beacon transmitted by the access point (that is, Scan), and acquires a channel and an identifier of the access point from the detected beacon.
  • the AP selection unit 313 selects which access point to belong to based on the result of the Scan by the AP search unit 312.
  • the affiliation processing unit 314 sends an affiliation request to the access point selected by the AP selection unit 313 using the channel and identifier acquired by the AP 312.
  • the AP information receiving unit 315 receives access point information (used channel and identifier) from another station via the intra-mobile communication network 40.
  • the AP information transmission unit 316 transmits information of the access point to another station via the intra-mobile communication network 41.
  • the wired LAN interface unit 317 is an interface for transmitting and receiving information via the intra-mobile communication network 41.
  • the station 32 has the same configuration as that of the station 31, so that the processing is omitted.
  • the STA31 is located on the leading side in the traveling direction and the STA32 is located on the trailing side, and each STA recognizes this. The operation of each STA will be described.
  • FIG. 3 shows a flow of the operation of the STA31.
  • the AP search unit 312 determines that the access point to which the AP can belong Scan is performed to detect a beacon, and a beacon transmitted from the access point is searched (step S102). If a beacon cannot be detected even after performing a scan (step S103ZNo), the AP search unit 312 repeatedly performs a scan until a beacon can be detected.
  • the AP selection unit 313 obtains the frequency and identifier of the beacon, and selects the access point of the transmission source as the transmission target of the belonging request. (Step S104).
  • the belonging processing unit 314 sends a belonging request to the access point selected by the AP selecting unit 313. This belonging request is transmitted with a frequency and an identifier corresponding to the beacon detected by the AP search unit 312 (step S105).
  • step S106 When the access point that has received the request for membership authenticates STA31, the membership is completed (step S106 / Yes). On the other hand, if the access point that has received the belonging request does not authenticate STA31 (step S107 / No), the AP search unit 312 performs a scan again to search for a beacon (step S102).
  • STA31 When the assignment to the access point is completed, STA31 notifies AP information (the channel and identifier used by the access point) to STA32 at the end, and ends the process.
  • AP information the channel and identifier used by the access point
  • Figure 4 shows the flow of operation of STA32.
  • the AP selection unit 323 sends a notification from the STA 31 Based on the latest AP information thus obtained (step S202), an access point to which an attachment request is sent is selected (step S203).
  • Attribution processing section 32 No. 4 sends an association request to the access point selected by the AP selection unit. This belonging request is transmitted with a frequency and an identifier based on the latest AP information notified from the STA 31 (step S204).
  • the access point that has received the request for membership authenticates STA32
  • the assignment to the access point is completed (step S205 / Yes).
  • the AP selection unit 323 selects a transmission destination of the membership request based on the latest AP information received from STA31 ( Steps S202 and S203).
  • FIG. 5 shows how the moving body 100 moves on the track. Using this figure, how the STA31 and STA32 belong will change with the movement of the moving object 100.
  • [0053] 1 Since STA31 is not located in the cell of any access point, STA31 performs Scan to search for an access point to which it can belong.
  • STA31 enters cell 11. At this time, the STA 31 detects a beacon periodically transmitted by the API by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the API) necessary for transmitting a belonging request to the API. The STA31 sends an attribution request to the API based on the obtained information and belongs to the API. Further, the STA 31 notifies the STA 32 of the information acquired by the Scan.
  • STA 32 enters cell 11. Since STA32 has already been notified from STA31 of the information required for sending an attachment request to the API, STA32 sends an attachment request using the channel and identifier of the API without scanning, and belongs to the API. Meanwhile, STA31 continues to belong to the API.
  • STA31 leaves cell 11.
  • the STA 31 that has left the cell 11 scans for an accessible access point.
  • STA32 continues to belong to the API.
  • STA31 enters Senoré 12. At this time, the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 2 by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the AP 2) necessary for transmitting the belonging request to the AP 2. STA31 sends an attribution request to AP2 based on the information it has gained, and belongs to it. STA31 is acquired by Scan. The obtained information is notified to STA32.
  • the STA 32 leaves the cell 11 and enters a state where it does not belong to any access point.
  • STA32 enters Senoré 12. Since STA32 has already been notified from STA31 of the information necessary for sending the belonging request to AP2, STA32 sends the belonging request using the channel and identifier of AP2 without scanning, and belongs to AP2. Meanwhile, STA31 continues to belong to the API.
  • STA31 leaves cell 12.
  • the STA 31 that has left the cell 12 scans for an accessible access point.
  • STA31 continues to belong to AP2.
  • STA31 enters Senoret 13. At this time, the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 3 by scanning, and obtains information (a channel used by the AP 3 and an identifier) necessary for transmitting the belonging request to the AP 3. STA31 sends an attribution request to AP3 based on the information that it has obtained, and belongs to it. Further, the STA 31 notifies the STA 32 of the information obtained by the Scan.
  • the STA 32 leaves the senor 12 and is in a state not belonging to any access point.
  • STA 32 enters cell 13. Since STA32 has already been notified from STA31 of the information necessary for sending the belonging request to AP3, STA32 sends the belonging request using the channel and identifier of AP3 without scanning, and belongs to AP3. Meanwhile, STA31 continues to belong to the API.
  • STA 31 leaves cell 13. STA31, which has left cell 13 power, scans to find an accessible access point. STA31 continues to belong to AP3.
  • the STA31 arranged at the head of the moving body 100 in the traveling direction notifies the information obtained by the Scan to the STA32 at the rear, the STA32 performs the access point without performing the Scan. Can be attributed to
  • the individual operation of TA32 is almost the same as the first operation example, except that STA31 Notification of AP information to A32 is performed in response to a request from STA32. That is, in the second operation example, the AP information is distributed not according to the push distribution from the STA31 but according to the pull of the STA32 power.
  • [0068] 1 Since STA31 is not located in the cell of any access point, STA31 performs a scan to search for an access point to which it can belong. Also, the STA 32 is a power that requests the STA 31 to notify the information of the access point obtained by the Scan. Since the STA 31 belongs to any cell and is low, the information to be notified is low.
  • STA31 enters Senoret 11.
  • the STA 31 detects a beacon periodically transmitted by the API by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the API) necessary for transmitting a belonging request to the API.
  • the STA31 sends an attribution request to the API based on the obtained information and belongs to the API.
  • the STA 32 requests the STA 31 to notify the information of the access point obtained by the Scan. Since the STA31 has acquired the API information by the Scan, the STA32 is notified of the API information.
  • STA 32 enters cell 11. Since STA32 has already obtained from STA31 the information required to send an attachment request to the API, STA32 sends an attachment request using the channel and identifier of the API without scanning, and belongs to the API. On the other hand, STA31 continues to belong to the API.
  • STA31 leaves cell 11.
  • the STA 31 that has left the cell 11 scans for an accessible access point.
  • STA32 continues to belong to the API.
  • STA31 enters Senoré 12. At this time, the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 2 by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the AP 2) necessary for transmitting the belonging request to the AP 2. STA31 sends an attribution request to AP2 based on the information it has gained, and belongs to it.
  • the STA 32 leaves the cell 11 and is in a state not belonging to any access point.
  • the STA 32 requests the STA 31 to notify the access point information obtained by the Scan.
  • STA31 acquired the information of AP2 by Scan.
  • A32 is notified of information on AP2.
  • STA32 enters cell 12. Since STA32 has already acquired from STA31 the information required to send an attachment request to AP2, STA32 sends an attachment request using the channel and identifier of AP2 without performing a scan and belongs to AP2. On the other hand, STA31
  • STA31 enters Senoret 13. At this time, the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 3 by scanning, and obtains information (a channel used by the AP 3 and an identifier) necessary for transmitting the belonging request to the AP 3. STA31 sends an attribution request to AP3 based on the information that it has obtained, and belongs to it.
  • the STA 32 leaves the senor, and is in a state not belonging to any access point.
  • the STA 32 requests the STA 31 to notify the access point information obtained by the Scan.
  • STA31 acquired the information of AP3 by Scan.
  • A32 is notified of information on AP3.
  • STA 32 enters cell 13. Since STA32 has already obtained from STA31 the information required to send an attachment request to AP3, STA32 sends an attachment request using the channel and identifier of AP3 without scanning and belongs to AP3. On the other hand, STA31
  • STA 31 leaves cell 13.
  • STA31 which has left cell 13 power, scans to find an accessible access point.
  • STA32 continues to belong to AP3.
  • the STA 32 arranged behind the moving body 100 in the traveling direction does not belong to any access point
  • the STA 32 is compared with the STA 31 arranged at the head side.
  • STA32 can be attached to the access point without performing a Scan to request notification of the information obtained by the Scan.
  • STA31 performs S after completing the attribution to the access point.
  • FIG. 6 shows a flow of the operation of the STA 31 arranged on the head side.
  • the flow of this operation is almost the same as that of the first operation example, except that the AP search unit 312 notifies the STA 32 of the scan result for each channel when performing a scan (step S133).
  • FIG. 7 shows an operation flow of STA 32 arranged at the tail.
  • the flow of this operation is almost the same as that of the first operation example, except that the STA31 notifies the scan passage information prior to the AP information (step S232).
  • [0085] 1 STA31 and STA32 are located in the cell of the shifted access point and are in a bad location. Therefore, STA31 performs a scan to search for an access point to which it can belong.
  • the STA 31 sequentially notifies the STA 32 of the scan results of each channel. That is, if the STA31 cannot detect a beacon on the channel on which the Scan was performed first, it notifies the STA32 of the fact, and then scans the second channel.
  • STA31 since STA31 is not located in the senole of any access point, it is notified that beacons cannot be detected for all channels.
  • the STA 32 discards the notified scan progress information.
  • STA31 and STA32 that have detected a beacon by Scan acquire information (channels and identifiers used by the API) required when transmitting a membership request to the API.
  • the STAs 31 and 32 send an attribution request to the API based on the obtained information and belong to the API.
  • the STA31 and STA32 that have detected the beacon by the Scan acquire information (channels and identifiers used by the AP2) necessary for transmitting an association request to the AP2.
  • STAs 31 and 32 send a request to belong to AP2 based on the information they have gained and belong to it.
  • the STA 31 When leaving the cell 12, the STA 31 performs a scan to detect a beacon. The STA 31 sequentially notifies the STA 32 of the scan results of each channel. When the mobile unit is at the position of 100 "S" 7 "STA31 is not in the cell of the shifted access point, so it is a bad signal. Therefore, STA32 is notified that beacons could not be detected for all channels. Is done. The STA 32 is notified from the STA 31 that the beacon has not been detected for all the channels, and thus discards the scan result of each channel notified here.
  • the STA 31 When leaving the cell 13, the STA 31 performs a scan to detect a beacon. The STA 31 sequentially notifies the STA 32 of the scan results of each channel. When the mobile unit 100 is at the position "10" Since the STA31 is not located in the cell of any access point, the STA32 is notified that the beacon could not be detected for all channels. The Since the STA 32 is notified from the STA 31 that the beacons could not be detected for all the channels, the STA 32 discards the scan result of each channel notified here.
  • the communication system it is possible to improve the communication efficiency of at least some of the stations in a LAN in which a plurality of stations are mounted in a moving object.
  • each access point is omnidirectional.
  • the present invention can be similarly applied when the access point has directivity.
  • a second embodiment in which the present invention is preferably implemented will be described.
  • the configuration of the entire communication system according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment.
  • FIG. 12 shows the configuration of the station device according to the present embodiment.
  • the station apparatus according to the present embodiment is the same as the station applied to the communication system of the first embodiment, except that the station apparatus further includes a belonging history information storage unit 318 and a head determination unit 319.
  • the access point to which the own device belongs and the scan results performed in the past are stored as a history.
  • FIG. 13 shows an example of information stored in the belonging history information storage unit 318.
  • the head determination unit 319 performs a process of determining whether or not the own device is located at the head of the mobile unit 100.
  • STA31 and STA32 are the leading side in the traveling direction of mobile unit 100. That is, STA31 and STA32
  • FIG. 14 shows the operation flow of each STA.
  • STA31 and STA32 have the ability to perform the same operation. Give an explanation.
  • step S301 If the STA31 cannot perform wireless communication with the access point with the predetermined reception quality (including the case where the communication with the access point at the deviation is not established) (step S301), the STA31 notifies the STA31 of the latest AP The information and the information read from the belonging history information storage unit 318 are compared, and it is determined whether or not the own apparatus is located at the head of the mobile unit 100 (steps S302 to S304). Note that a specific example of the process of determining whether or not it is the head will be described in detail later.
  • step S304Z If the STA 31 determines that the own device is located at the head of the mobile unit 100 (head of step S304Z), the STA 31 executes the same processing as that of steps S102 and S107 in the first embodiment. After the assignment to the access point is completed, the STA 31 stores the AP information of the newly assigned access point in the belonging history information storage unit 318 (step S310). After that, the AP information is notified to the STA 32, and the process ends (step S311).
  • FIG. 15 shows the flow of this processing.
  • the head determination unit 319 compares the first (in other words, latest) belonging history with the first (latest) AP information (step S401). If they match (step S401 / match), the head determining unit 319 determines that the own device is the head (step S411). On the other hand, if they do not match (step S401 / mismatch), the head determination unit 319 sets the value of the first variable (here, “m”) to “2” (step S402). Thereafter, the head determining unit 319 compares the first belonging history information with the m-th (here, “2”)-th AP information obtained from the STA 32 (step S403).
  • the head determining unit 319 determines that the value of the first variable m is It is determined whether or not it matches the number of times (a preset value, which is a natural number of 2 or more) (step S404).
  • step S404ZYes If the value of the first variable m matches the first number of comparisons (step S404ZYes), the head determination unit 319 increments the value of the first variable m by "1" (step S407). ), And compares the first belonging history with the m-th AP information (step S403).
  • the first variable m is the first If the AP information that matches the first belonging information is not found before the number of comparisons reaches, the head determination unit 319 determines that the own device is at the head (step S406).
  • the head determination unit 319 determines that the own device may be the tail, The value of the second variable (here, “n”) is set to “1” (step S405). Thereafter, the head determining unit 319 compares the (n + 1) th belonging history with the (m + n) th AP information (step S408). If these values match (step S408 / —match), the start determination unit 319 determines that the value of the second variable n is equal to the second number of comparisons (a preset value and a natural number of 2 or more). Is determined (step S409).
  • Step S409 / No If the value of the second variable n does not match the second comparison count (step S409 / No), the start determination unit 319 increments the value of the second variable n by "1". (Step S412) The n + 1st belonging history is compared with the m + nth AP information (Step S408).
  • the top judgment unit 319 determines It is determined that the device is the first (step S411).
  • step S409 / Yes the head determination unit 319 determines It is determined that is located at the back of the moving object 100.
  • the AP selection unit 313 selects the m-1st base station in the AP information as the transmission target of the belonging request.
  • the comparison between the first belonging information and the m-th AP information is repeated a predetermined number of times (until m matches the first number of comparisons in the above-described flow), whereby the first STA, Even when the mobile unit 100 having the intermediate STA and the last STA is located across three or more access point cells, the head determining unit 319 determines whether or not the own device may be the tail. it can.
  • the head determination unit 319 compares the belonging history and the AP information for the second comparison times, and It can be determined that the own device is located at the tail. If the head determining unit 319 determines that the own device is on the rear side, the AP selecting unit 313 sends the access point of the AP information m_1 as a belonging request Since the information (frequency and identifier of the AP) necessary for transmitting the belonging request can be selected as the target, the belonging processing unit 314 is entered when the STA31 enters the cell to be belonged. Can quickly perform the attribution process.
  • a first operation example of the communication system according to the present embodiment will be described.
  • FIG. 5A how the communication state of the STA31 and STA32 changes with the movement of the mobile unit 100 will be described.
  • [0114] 1 Since STA31 and STA32 do not belong to any access point, they access the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328 of the other station, and their communication status. And the history of belonging statuses of other STAs. Here, each STA confirms that there is no history of the communication status of its own device and other STAs. After that, each STA scans for an access point to which it can belong.
  • STA31 enters cell 11. At this time, the STA 31 detects a beacon periodically transmitted by the API by scanning, and obtains information (a channel used by the API and an identifier) required for transmitting a belonging request to the API. The STA31 sends an attribution request to the API based on the obtained information and belongs to the API. After that, the STA 31 registers information indicating the belonging to the API and information indicating the channel and the identifier of the API in the belonging history information storage unit 318.
  • the STA 32 Since the STA 32 does not belong to any access point, the STA 32 repeats the operation of performing a scan after referring to the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328. However, after the information indicating that the STA 31 has belonged to the API is registered in the belonging history information storage unit 318, at the time of each scan, the channels used by the API are scanned first, and the channels are scanned in order.
  • STA32 enters Senoret 11.
  • STA32 first detects the API use channel at the time of scanning, so the first scan detects the API beacon.
  • the STA 32 sends a request for belonging to the API to belong to the API. After that, the STA 32 registers the information indicating the belonging to the API, the channel used by the API, and the information indicating the identifier in the belonging history information storage unit 328.
  • STA31 leaves cell 11.
  • the STA 31 that has left the cell 11 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the communication status histories of its own device and other STAs.
  • the STA31 compares the history of its own device and the history of the STA32, but since the STA32 belongs to the API later than the STA31, the STA31 executes a normal Scan.
  • STA31 enters Senoré 12. At this time, the STA 31 detects a beacon periodically transmitted by the AP 2 by scanning, and obtains information (a channel used by the AP 2 and an identifier) necessary for transmitting the belonging request to the AP 2. STA31 sends an attribution request to AP2 based on the information it has gained, and belongs to it. After that, the STA 31 registers information indicating that it has belonged to the AP 2 and information indicating the channel and identifier of the use of the AP 2 in the belonging history information storage unit 318.
  • STA 32 leaves cell 11 and is in a state of not belonging to any access point.
  • the STA 32 refers to the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and recognizes that the STA 31 belonging to the API earlier than its own device has now belonged to the AP2. For this reason, the STA 32 repeats the operation of sending an association request using the channel and the identifier of the AP2 before executing the Scan, and if there is no response, scanning the channels in order with the channel of the AP2 first. .
  • STA32 enters cell 12. Since the STA 32 sends an association request using the use channel and the identifier of the AP 2 before executing the Scan, the STA 32 belongs to the AP 2 without scanning after entering the cell 12. After that, the STA 32 registers the information indicating that the mobile station belongs to the AP 2 and the information indicating the channel used and the identifier of the AP 2 in the belonging history information storage unit 328.
  • STA31 leaves 12 forces.
  • the STA 31 that has left from Senor 12 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the communication status histories of its own device and other STAs.
  • the STA31 compares the history of its own device and the history of the STA32. However, since the STA32 belongs to the API and the AP2 later than the STA31, the STA31 executes a normal Scan.
  • STA31 enters Senoret 13. At this time, STA31 is periodically transmitted by AP3. The beacon to be detected is detected by Scan, and the information (channels and identifiers used by AP3) necessary for sending an association request to AP3 is obtained. STA31 sends an attribution request to AP3 based on the information that it has obtained, and belongs to it. After that, the STA 31 registers information indicating that it has belonged to the AP 3 and information indicating the channel and identifier of the use of the AP 3 in the belonging history information storage unit 318.
  • the STA 32 leaves the senoire, and is in a state of not belonging to any access point.
  • the STA 32 refers to the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and recognizes that the STA 31 belonging to the API and AP2 earlier than its own device has now belonged to AP3. For this reason, STA32 sends an association request using the channel and identifier of AP3 before executing Scan, and if there is no response, scans each channel in order with the channel used by AP3 first. repeat.
  • STA32 enters Senoret 13. Since the STA 32 sends an association request using the use channel and the identifier of the AP 3 before executing the Scan, the STA 32 belongs to the AP 3 without scanning after entering the cell 12. After that, the STA 32 registers the information indicating that it belongs to the AP 3 and the information indicating the use channel and the identifier of the AP 2 in the belonging history information storage unit 328.
  • STA31 leaves cell 13.
  • the STA 31 that has left cell 13 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the communication status histories of its own device and other STAs.
  • STA31 has the ability to compare the history of its own device and the history of STA32 Since STA32 belongs to AP1, AP2 and AP3 later than STA31, STA31 executes a normal Scan.
  • the rear STA refers to the state of the STA previously belonging to the access point to which the own device belonged immediately before, and then to the next STA.
  • the ability to predict which access point to use For example, own device and other STA
  • the communication state is compared with a certain number of times (e.g., five times), and if there is a STA that belongs to the access point earlier than a certain number (e.g., four times or more), it is predicted that it will belong to the same cell as the STA You can do it.
  • [0130] 1 Since STA31 and STA32 are not located in the cell of any access point, STA31 and STA32 perform a scan to search for an access point to which they can belong.
  • the STAs 31 and 32 sequentially register the scan results of each channel in the belonging history information storage units 318 and 328, respectively. That is, when each STA cannot detect a beacon on the channel on which scanning is performed first, it registers the fact in the belonging history information storage unit 318 or 328, and then performs scanning on the second channel. .
  • the STAs 31 and 32 are not located in the senoré of any of the access points, the fact that no beacons can be detected for all channels is registered in the belonging history information storage units 318 and 328.
  • the belonging history information storage units 318 and 328 information indicating that STAs 31 and 32 do not belong to any cell is registered as the communication state history of each STA based on the scan results for all channels, respectively. Is done.
  • [0131] 1 ⁇ 2 ⁇ 3 First, STA31 enters cell 11.
  • the STA 31 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the history of the belonging state of the own device and other STAs.
  • STA31 and STA32 have not yet belonged to any cell, STA31 executes a normal Scan.
  • the STA 31 has performed a scan for the first to fifth channels and has not detected a beacon before entering the position of the mobile unit 100 force '3', and the belonging history information storage unit 318 stores Scan has already been executed for channels 1 to 5, and information indicating that the beacon could not be detected is registered.
  • the STA 32 is a power source for accessing information stored in the belonging history information storage units 318 and 328 before executing the Scan. Since STA32 has not yet belonged to any access point, STA32 stores the information on the STA31 Scan result stored in the belonging history information storage unit 318. See In this case, since the information indicating that the scan to the first to fifth channels has been completed and the beacon has not been detected is registered, the STA32 transmits the beacon even if the first to fifth channels are scanned. Understand that cannot be detected. Therefore, the STA 32 does not scan the first to fifth channels and executes Sean only for the sixth to fourteenth channels.
  • the STA31 and STA32 that have detected the beacon by the Scan acquire information (channels and identifiers used by the API) necessary for transmitting the belonging request to the API.
  • the STAs 31 and 32 send an attribution request to the API based on the obtained information and belong to the API. Then, each STA registers information indicating that it belongs to the API in the belonging history information storage units 318 and 328, respectively.
  • the STA 31 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the history of the belonging state of its own device and other STAs.
  • STA31 has the ability to compare its own history with that of STA32. Since STA32 belongs to the API later than STA31, STA31 performs a normal scan to detect a beacon.
  • the STA 31 sequentially registers the scan results of each channel in the belonging history information storage unit 318.
  • the mobile unit 100 is at the position "4" Since the STA31 is not located in the cell of any access point, it is registered in the belonging history information storage unit 318 that the beacon cannot be detected for all channels. You.
  • the STA31 stores information indicating that the STA31 belongs to each of the channels, based on the scanning results, and also indicates that the STA31 belongs to the shifted cell, and the associated cell is a belonging information history information storage unit. Store it in 318.
  • the STA31 and the STA32 that have detected the beacon by the Scan acquire information (a channel and an identifier used by the AP2) necessary for transmitting an association request to the AP2.
  • STAs 31 and 32 send a request to belong to AP2 based on the information they have gained and belong to it. Then, each STA registers information indicating that it belongs to AP2 in the belonging history information storage units 318 and 328, respectively.
  • the STA 31 accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the belonging histories of its own device and other STAs.
  • the STA31 has the ability to compare the history of its own device and the history of the STA32. Since the STA32 belongs to the API and the AP2 later than the STA31, the STA31 performs a normal scan to detect a beacon.
  • the STA 31 sequentially registers the scan results of each channel in the belonging history information storage unit 318.
  • the mobile unit 100 is at the position "7" Since the STA31 is not located in the cell of any access point, the fact that the beacon cannot be detected for all channels is registered in the belonging history information storage unit 318. .
  • the STA 31 registers information indicating that the STA 31 does not belong to any cell in the belonging history information storage unit 318 based on the scan results for all the channels.
  • the STA 31 When the STA 31 leaves the cell 13, it accesses the information stored in the belonging history information storage units 318 and 328, and refers to the history of the belonging status of its own device and other STAs.
  • the STA31 has the ability to compare the history of its own device and the history of the STA32. Since the STA32 belongs to the API, AP2 and AP3 later than the STA31, the STA31 performs a normal scan to detect a beacon. STA31 saves the scanning result of each channel as belonging history information.
  • the information is stored in the information storage unit 318.
  • the STA 31 When the mobile unit 100 is at the position “10” Since the STA 31 is not located in the cell of any access point, it is registered in the belonging history information storage unit 318 that beacons could not be detected for all channels. You. The STA 31 registers information indicating that the STA 31 does not belong to any cell in the belonging history information storage unit 318 based on the scan results for all the channels.
  • the traveling direction does not need to be defined in advance for each STA. Therefore, the present invention is suitable for a moving object such as a railway vehicle which may move in both directions.
  • FIG. 16 shows the configuration of the communication system according to the present embodiment.
  • the communication system according to the present embodiment is the same as the communication system according to the first embodiment, except that the communication system further includes a base station information management server 41.
  • the present embodiment similarly to the second embodiment, it is not defined in advance which of the STAs 31 and 32 is to be arranged at the head of the traveling direction. Re, nare, recognizing that they will be placed.
  • the access information management server 41 stores, for each STA, information on the history of the communication status of the station (information indicating which access point belongs to which access point).
  • FIG. 17 shows the configuration of STA 31.
  • the STA 31 according to the present embodiment has a configuration further including a head determination unit 319 in addition to the configuration of the first embodiment.
  • the head determining unit 319 performs the same processing as in the second embodiment to determine whether or not the own device is located at the head of the mobile unit 100.
  • the base station information Based on information stored in the management server 41, processing is performed.
  • [0147] 1 Since STA31 and STA32 do not belong to any access point, they access information stored in base station information management server 41, and record their own communication state histories and communication states of other STAs. Refer to the history of. Here, each STA confirms that there is no history of the communication status of both the own device and the other STAs. After that, each STA scans to find an access point to which it can belong.
  • STA31 enters Senoret 11. At this time, the STA 31 detects a beacon periodically transmitted by the API by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the API) necessary for transmitting a belonging request to the API. The STA31 sends an attribution request to the API based on the obtained information and belongs to the API.
  • the STA 31 registers in the base station information management server 41 information indicating that the information belongs to the API, and information indicating the channel and the identifier used by the API.
  • STA 32 Since STA 32 does not belong to any access point, it repeats the operation of performing Scan after referring to the information stored in base station information management server 41. However, after registering the information indicating that the STA31 has belonged to the API, at the time of each scan, the channels used by the API are scanned first and each channel is scanned in order.
  • STA 32 enters cell 11. STA32 first detects the API use channel at the time of scanning, so the first scan detects the API beacon. The STA 32 sends a request for belonging to the API to belong to the API. After that, the STA 32 registers the information indicating that it belongs to the API, the channel used by the API, and the information indicating the identifier in the base station information management server 41.
  • the STA 31 that has left the cell 11 accesses the information stored in the base station information management server 41, and refers to the communication history of its own device and the other STAs.
  • the STA31 compares the history of the own device and the history of the STA32, but since the STA32 belongs to the API later than the STA31, the STA31 executes a normal Scan.
  • 4 ⁇ 5 STA31 enters Senoré 12. At this time, the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 2 by scanning, and obtains information (a channel and an identifier used by the AP 2) necessary for transmitting the belonging request to the AP 2.
  • STA31 sends an attribution request to AP2 based on the information it has gained, and belongs to it. After that, the STA 31 registers information indicating that it belongs to the AP 2 and information indicating the use channel and the identifier of the AP 2 in the base station information management server 41.
  • the STA 32 leaves the cell 11 and is in a state not belonging to any access point.
  • the STA 32 refers to the information stored in the base station information management server 41, and recognizes that the STA 31 belonging to the API earlier than its own device has now belonged to the AP 2. For this reason, STA32 sends an association request using the channel and identifier of AP2 before executing Scan, and if there is no response, scans each channel in order with the channel used by AP2 first. repeat.
  • STA32 enters cell 12. Since the STA 32 sends an association request using the use channel and the identifier of the AP 2 before executing the Scan, the STA 32 belongs to the AP 2 without scanning after entering the cell 12. After that, the STA 32 registers information indicating that it belongs to the AP 2 and information indicating the use channel and the identifier of the AP 2 in the base station information management server 41.
  • STA31 leaves cell 12 force.
  • the STA 31 that has left the cell 12 accesses the information stored in the base station information management server 41 and refers to the communication history of its own device and the other STAs.
  • the STA 31 compares the history of the own device and the history of the STA 32. Since the STA 32 belongs to the API and the AP 2 later than the STA 31, the STA 31 executes a normal Scan.
  • STA31 enters Senoré 13.
  • the STA 31 detects the beacon periodically transmitted by the AP 3 by scanning, and obtains information (a channel used by the AP 3 and an identifier) necessary for transmitting the belonging request to the AP 3.
  • STA31 sends an attribution request to AP3 based on the information that it has obtained, and belongs to it.
  • the STA 31 registers information indicating that it belongs to the AP 3 and information indicating the use channel and the identifier of the AP 3 in the base station information management server 41.
  • STA32 has left the Senor 12 force and is in a state of not belonging to any access point.
  • the STA 32 refers to the information stored in the base station information management server 41, and grasps that the STA 31 belonging to the API and the AP 2 earlier than the own device has now belonged to the AP 3. For this reason, STA32 sends an association request using the channel and the identifier of AP3 before executing Scan, and if there is no response, scans each channel in order with the use channel of AP3 first. repeat.
  • STA32 enters Senor13. Since the STA 32 sends an association request using the use channel and the identifier of the AP 3 before executing the Scan, the STA 32 belongs to the AP 3 without scanning after entering the cell 12. After that, the STA 32 registers information indicating that it belongs to the AP 3 and information indicating the use channel and the identifier of the AP 2 in the base station information management server 41.
  • STA31 leaves cell 13. Senor 13 The STA 31 that has left accesses the information stored in the base station information management server 41 and refers to the communication status histories of its own device and other STAs. STA31 compares the history of its own device and the history of STA32. Since STA32 belongs to AP1, AP2, and AP3 later than STA31, STA31 executes a normal Scan.
  • each STA becomes the head or the rear based on the history of the belonging state without having to define in advance whether to be the head or rear in the traveling direction. Can be recognized.
  • the rear STA refers to the communication state of the STA previously belonging to its own access point, The ability to predict which access point to use. For example, the communication status of the own device and another STA is compared for a predetermined number of times (for example, 5 times), and if there is a STA belonging to the access point at least a predetermined number of times (for example, 4 times or more), the STA It may be predicted to belong to the same cell as.
  • [0164] 1 STA31 and STA32 are not located in the cell of any access point Then, STA31 and STA32 scan and search for an access point to which they can belong.
  • the STAs 31 and 32 sequentially register the scan results of each channel in the base station information management server 41. That is, each STA registers a power that cannot detect a beacon on the channel on which scanning was performed first, and if so, registers that fact in the base station information management server 41, and then performs scanning on the second channel.
  • the base station information management server 41 registers information indicating that the STAs 31 and 32 do not belong to any cell as the communication state history of each STA, based on the scan results for all the channels.
  • the STA 31 accesses information stored in the base station information management server 41, and refers to the communication status histories of its own device and other STAs.
  • STA31 executes a normal Scan.
  • Scan is already executed for the channel, and information indicating that the beacon could not be detected is registered in the base station information management server 41.
  • the STA 32 has the power to access the information stored in the base station information management server 41.
  • the STA 31 and the STA 32 Since the STA 32 has not yet belonged to any access point, the STA 32 refers to the information on the STA 31 Scan result.
  • the STA 32 since the information indicating that the scanning up to the first to fifth channels has been completed and information indicating that the beacon has not been detected is registered, the STA 32 transmits the beacon even if the first to fifth channels are scanned. Know that it cannot be detected. For this reason, the STA 32 does not perform scanning on the first to fifth channels, but performs scanning only on the sixth to fourteenth channels.
  • the STA31 and STA32 that have detected the beacon by the Scan acquire information (channels and identifiers used by the API) necessary for transmitting the belonging request to the API.
  • the STAs 31 and 32 send an attribution request to the API based on the obtained information and belong to the API.
  • 3 ⁇ 4 When the STA 31 leaves the cell 11, it accesses the information stored in the base station information management server 41 and refers to the history of the communication status of its own device and the other STAs.
  • ST A31 compares the history of its own device and the history of STA32. However, since STA32 belongs to the API later than STA31, STA31 performs a normal scan to detect a beacon.
  • the STA 31 sequentially registers the scan results of each channel in the base station information management server 41.
  • the mobile unit 100 is at the position “4”
  • the fact that the beacon cannot be detected for all the channels is registered in the base station information management server 41 because the STA 31 is not located in the cell of any access point.
  • the base station information management server 41 sends information indicating that the STA 31 belongs to each of the channels, based on the scanning results of all the channels, and that the STA 31 does not belong to any of the shifted cells. Register as history.
  • the STA31 and STA32 that have detected the beacon by the Scan acquire information (channels and identifiers used by the AP2) necessary for transmitting the belonging request to the API. STAs 31 and 32 send a request to belong to AP2 based on the information they have gained and belong to it.
  • the STA 31 When leaving the cell 11, the STA 31 performs a scan to detect a beacon. The STA 31 sequentially registers the scan results of each channel in the base station information management server 41. When the mobile unit is located at a position of 100 "7" Since STA31 is not located in the cell of any access point, the fact that beacons cannot be detected for all channels is registered in the base station information management server 41. The base station information management server 41 registers, as a history of the communication state of each STA, information indicating that the STA 31 does not belong to any cell based on the scan results of all the channels. [0172] 7 ⁇ 8 ⁇ 9: First, enter STA31 power S Senoré 13.
  • the base station information management server 41 indicates that STA31 has belonged to AP3. And information required to belong to AP3 (channels and identifiers used by AP3) are registered. Therefore, STA32 sends an attachment request to AP3 without executing Scan, and
  • the present invention is suitable for a moving object such as a railway vehicle which may move in both directions.
  • FIG. 18 shows the configuration of the communication system according to the present embodiment.
  • the communication system according to the present embodiment is the same as the communication system according to the first embodiment, except that the communication system according to the present embodiment further includes an STA 33 at the head of the traveling direction.
  • FIG. 19 shows a state at the time of handover of the communication system according to the present embodiment.
  • STA33 obtains information (used channel and identifier) necessary for transmitting a membership request to the access point by Scan immediately after entering the next cell, and notifies STA31 of this information. .
  • STA31 When STA31 leaves the cell to which it is currently attached, it sends an attachment request to the next access point to be attached based on the information notified from STA33. As a result, STA31 belongs to AP2 without performing Scan.
  • the communication system according to the present embodiment is capable of improving the communication efficiency by shortening the time required for belonging not only for the STAs located in the forward direction but also for the STAs located on the front side. S can.
  • FIG. 20 shows the configuration of the communication system according to the present embodiment.
  • access points (AP) 1, 2, 3,... are installed along a road, and a plurality of moving objects (vehicles) 101, 102, and 103 that move on the road.
  • stations (STAs) 31, 32, and 33 connected to each of the mobile stations via an inter-mobile network 62 are dispersedly arranged.
  • the inter-mobile network 62 is configured by wirelessly connecting the STAs.
  • FIG. 21 shows the configuration of STA 31 according to the present embodiment.
  • the STA 31 further includes a position information acquiring unit 320 and a moving speed acquiring unit 321, and has a second wireless LAN interface unit 322 in place of the wired LAN interface unit 317, except that the STA 31 has a second embodiment.
  • the position information acquisition unit 320 has a function of acquiring position information of the own device (for example, a function of measuring the position of the own device using a GPS signal).
  • the moving speed obtaining unit 321 has a function of obtaining the moving speed of the moving object 101 on which the own device is mounted.
  • the moving speed of the moving object may be acquired by inputting a vehicle speed signal from a control device (not shown) of the moving object, or the history of the position information of the own device may be stored. The moving speed may be calculated by comparing with the new position information.
  • the second wireless LAN interface unit 322 is an interface for transmitting and receiving information via the inter-mobile network 62. Note that STA32 and STA33 have the same configuration as STA31.
  • the operation of the communication system according to the present embodiment will be described.
  • the STAs 31, 32 and 33 generate their own location information based on the GPS signal. Further, the moving speed is calculated based on the past position information stored in the position information history storage unit. Thereafter, the mobile station exchanges position information and moving speed information with another STA through the inter-mobile network 62.
  • Each STA determines whether or not its own device is located at the top based on the position information and the moving speed information of its own device and other STAs. By performing such processing before executing Scan, each STA can recognize whether or not it is located at the head, and thus can perform the same operation as in the first embodiment.
  • the station located at the tail in the traveling direction enters the cell of the access point and then performs communication. The time until it becomes possible is reduced, and the communication efficiency is improved.
  • the above embodiments have been described by taking a railroad or a car as an example.
  • the present invention is not limited to this, as long as the moving body moves along a predetermined route. It is possible. For example, it is possible to install an access point along a waterway and mount a station on a ship passing through it.
  • the intra-mobile network is connected by connecting the stations by wireless communication as in the fifth embodiment. (Or an inter-mobile network).
  • the present invention can be variously modified.
  • the present invention can be used for connecting a station and a network by associating a station arranged on a moving object with an access point arranged along a predetermined route.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a communication system according to a first embodiment in which the present invention is preferably implemented.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a station of the communication system according to the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing a flow of an operation of a station arranged at a leading side in a traveling direction of a moving object.
  • FIG. 4 is a diagram showing an operation flow of a station arranged on the rear side in the traveling direction of the moving object.
  • FIG. 5 (a) is a diagram showing a state in which a moving object travels on a predetermined route.
  • (B) is a diagram illustrating a state where the belonging state of the station changes with the progress of the moving object including the communication system according to the present invention.
  • (C) is a diagram showing how the belonging state of a station changes with the progress of a moving object provided with a communication system according to the related art.
  • FIG. 6 is a diagram showing a flow of operation of a station arranged at the head of the moving body in the traveling direction.
  • FIG. 7 is a diagram showing an operation flow of a station arranged on the rear side in the traveling direction of the moving object.
  • FIG. 8 (a) is a diagram showing a state in which a moving object travels on a predetermined route.
  • (B) is a diagram showing a change in belonging status when a station arranged at the head of the traveling direction notifies the trailing station of the progress of Scan.
  • FIG. 9 is a diagram showing that a station arranged at the head of the traveling direction notifies the trailing station of the progress of Scan.
  • FIG. 10 is a diagram showing a situation where a mobile object passes through a cell formed by an access point having directivity.
  • FIG. 11 (a) is a diagram showing a change in the belonging state of a station when a mobile object passes through a cell formed by a directional access point, and shows the belonging state of a station in the communication system of the present invention. Shows the change.
  • (B) is a diagram showing a change in the belonging state of a station when a mobile object passes through a cell formed by an access point having directivity, and shows a change in the belonging state of a station in a communication system according to the related art.
  • FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a station applied to a communication system according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 (a) is a diagram showing an example of information stored in a belonging history information storage unit, and shows belonging history information.
  • (B) is a diagram showing an example of information stored in the belonging history information storage unit, and shows AP information.
  • FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a station applied to the communication system according to the second embodiment.
  • Garden 15 is a flowchart showing an example of a process in which a station determines whether or not its own device is located at the head of the traveling direction.
  • FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a communication system according to a third embodiment suitably implementing the present invention.
  • FIG. 17 is a diagram showing a configuration of a station applied to the communication system according to the third embodiment.
  • FIG. 18 is a diagram showing a configuration of a communication system according to a fourth embodiment in which the present invention is suitably implemented.
  • Garden 19 is a diagram showing a state in which the communication system according to the fourth embodiment performs a handover.
  • Garden 20 is a diagram showing the configuration of a communication system according to a fifth embodiment in which the present invention is suitably implemented.
  • FIG. 21 is a diagram showing a configuration of a station applied to the communication system according to the fifth embodiment.

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Abstract

　本発明は、移動体内に複数個のステーションを搭載したＬＡＮにおいて、少なくとも一部のステーションに関して通信効率を向上させることができる通信システムを提供することを目的とする。所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント１，２、３・・・と、所定の経路に沿って移動する移動体１００に配置されたステーション３１及び３２と、ステーション３１及び３２を接続する移動体内ネットワーク６１とを有し、無線通信によってアクセスポイント１、２、３・・・のいずれかに帰属したステーション３１又は３２が該アクセスポイントを介してネットワーク網８１に接続される通信システムであって、移動体１００の進行方向の最前に配置されたステーション３１は、帰属可能なアクセスポイントを検索する際に得た情報を移動体内ネットワーク６１を介してステーション３２に通知する。 　

Description

明 細 書
通信システム
技術分野
[0001] 本発明は、移動体に配置されたステーションを所定の経路に沿って配置されたァク セスポイントに帰属させて、ステーションとネットワーク網とを接続する通信システムに 関し、特に、ステーションがアクセスポイントを切り換えるために要する時間を低減した 通信システムに関する。
背景技術
[0002] 無線通信を用いた LAN (無線 LAN)では、アクセスポイントと呼ばれる基地局に子 局（ステーション）が帰属することで、ステーションとネットワーク網とが接続される。
[0003] 一般に、無線 LANの各アクセスポイントは、それぞれ異なる識別子を有し、それぞ れ異なるチャネル (周波数）で、帰属するステーションと通信を行うため、アクセスボイ ントに帰属しょうとするステーションは、そのアクセスポイント用のチャネル及び識別子 の情報を取得する必要がある。
[0004] よって、あるアクセスポイントに帰属しょうとするステーションは、そのアクセスポイント が定期的に送出するビーコンを検出する動作（Scan)を行レ、、検出したビーコンに基 づいてそのアクセスポイントとの通信のために使用するチャネル及び識別子を決定 する。
[0005] 近年、ネットワーク網を利用したサービスの増加に伴レ、、鉄道や自動車といった移 動体（車両）内においてもネットワーク網に接続可能な通信インフラを整備することが 要求されている。
[0006] このような要求に対して、線路や道路に沿って多数のアクセスポイントを配置し、移 動体内のステーションをこれに帰属させることで、走行中の移動体内にあるステーシ ヨンをネットワーク網に接続させる手法が特許文献 1に提案されている。
特許文献 1：特開 2002 - 344478号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0007] 従来のステーションを複数個搭載した移動体が移動していく場合、走行中の移動 体内のステーションを上記の手法でネットワーク網に接続するものとすると、ステーシ ヨンは移動体の移動に合わせて帰属するアクセスポイントを順次切り換える必要があ る。
[0008] しかし、この手法では、移動体の移動速度と比較してアクセスポイントのセルが小さ い場合には、各ステーションは頻繁に Scanを行って帰属するアクセスポイントを切り 換えなければならなくなる。
[0009] ステーションが Scanを行っている間とは、ステーションがセル内に所在するにも力、 かわらずアクセスポイントとの通信を確立できていない時間であると言える。よって、 帰属するアクセスポイントを切り換える頻度が高くなると、通信効率が悪化してしまうこ ととなる。
[0010] 上記の手法において、ステーションが Scanに要する時間は、ステーションが配置さ れた移動体の移動速度やセルの大きさとは無関係である。一方、ステーションがァク セスポイントのセルに進入してから離脱するまでの時間は、移動体の移動速度ゃセ ルの大きさによって変化する。
[0011] このため、移動体の移動速度を高くしたり、セルの大きさが小さいアクセスポイントを 上記手法に適用しょうとしたりする場合には、実際に情報を送受信可能な時間に比 ベて Scanに要する時間が大きな割合を占めることとなる。
[0012] 例えば、 IEEE802. 11の規格に準拠する無線 LANでは、無線通信には 14のチヤ ネル使用されており、アクセスポイントは一般的には 100— 300msごとにビーコンを 送出する。また、ステーションは、各チャネルで個別に Scanを行う必要がある。
[0013] すなわち、ステーションが第 1チャネルから降順に Scanを行うとすると、まず第 1チヤ ネルについてビーコンが送出されているか否かを所定の時間監視し、ビーコンが送 出されていなければ第 2のチャネルを所定の時間監視するという動作を繰り返す。よ つて、従来のステーション場合、 Scanを行ってからアクセスポイントの情報を取得する までに最大で 300ms X 14 = 4. 2秒の時間を要することとなる。
[0014] このため、ステーションがアクセスポイントのセルに入ってから出るまでの時間が 20 秒であれば、ステーションは少なくとも 16秒弱の間は情報を送受信できる。しかし、セ ルに進入してから離脱するまでの時間が 5秒であるとすれば、ステーションが情報を 送受信できる時間は、最も短い場合では 1秒弱となってしまう。
[0015] さらに、ステーションがあるアクセスポイントのセルに進入してから離脱するまでの時 間が Scanに要する時間よりも短くなつてしまうと、もはやそのアクセスポイントに帰属 することはできない。
[0016] 従来の基地局切り換え方式では、各ステーションが個別に Scanを行うこととなる。よ つて、ステーションが Scanに費やす時間がネックとなって通信効率が悪化してしまう という問題があった。
[0017] 本発明は係る問題に鑑みてなされたものであり、移動体内に複数個のステーション を搭載した LANにおいて、少なくとも一部のステーションに関して通信効率を向上さ せることができる通信システムを提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0018] 上記目的を達成するため、本発明は、第 1の態様として、下記 1 1一 1 8に示す構 成の通信システムを提供するものである。
[0019] 1-1：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によってアクセスボイ ント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネ ットワーク網に接続される通信システムであって、移動体の進行方向の最前に配置さ れたステーション装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報 を移動体内通信網を介して他のステーション装置に通知することを特徴とする通信シ ステム。
[0020] 1-2：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によってアクセスボイ ント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネ ットワーク網に接続される通信システムであって、各ステーション装置は、 自装置が移 動体の進行方向の最前に配置されているか否かを判断する手段を備え、移動体の 進行方向の進行方向の最前に配置されていると判断したステーション装置は、帰属 可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を移動体内通信網を介して他 のステーションに通知することを特徴とする通信システム。
[0021] 1-3：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によってアクセスボイ ント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネ ットワーク網に接続される通信システムであって、移動体の進行方向の最前に配置さ れたステーション装置以外のステーション装置は、移動体の進行方向の最前に配置 されたステーション装置が帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報 を、移動体内通信網を介して該ステーション装置から取得することを特徴とする通信 システム。
[0022] 1-4：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、各ステーション装置は、 自装置が移動体の進行方向 の最前に配置されているか否力を判断する手段を備え、移動体の進行方向の最前 に配置されたステーション装置以外のステーション装置は、移動体の進行方向の最 前に配置されたステーション装置が帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に 得た情報を、該ステーション装置力 移動体内通信網を介して取得することを特徴と する通信システム。
[0023] 1-5：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、移動体内通信網に接続され、各ステーション装置が いずれのアクセスポイント装置に帰属していた力、を示す情報を格納する格納手段を 備え、移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を移動体内通信網を介して格納手段に格 納し、移動体の進行方向の最前ではない位置に配置されたステーションは、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって最前のステーション装置が格納手 段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[0024] 1-6：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、各ステーション装置は、 自装置がいずれのアクセス ポイント装置に帰属していたかを示す情報を格納する格納手段を備え、移動体の進 行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を 検索する際に得た情報を格納手段に格納し、移動体の進行方向の最前ではない位 置に配置されたステーションは、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先 だって最前のステーション装置が格納手段に格納した情報を参照することを特徴と する通信システム。
[0025] 1-7：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、移動体内通信網に接続され、各ステーション装置が いずれのアクセスポイント装置に帰属していた力、を示す情報を格納する格納手段を 備え、各ステーション装置は、 自装置が移動体の進行方向の最前に配置されている か否かを判断する手段を有し、移動体の進行方向の最前に配置されたステーション 装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を移動体内通信 網を介して格納手段に格納し、移動体の進行方向の最前ではない位置に配置され たステーションは、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって最前の ステーション装置が格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システ ム。
[0026] 1-8：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステー シヨン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、各ステーション装置は、 自装置が移動体の進行方向 の最前に配置されてレ、るか否力、を判断する手段と、自装置がレ、ずれのアクセスボイ ント装置に帰属していた力、を示す情報を格納する格納手段とを有し、移動体の進行 方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検 索する際に得た情報を格納手段に格納し、移動体の進行方向の最前ではない位置 に配置されたステーションは、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だ つて最前のステーション装置が格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする 通信システム。
[0027] 上記本発明の第 1の態様の 1_7又は 1_8の構成においては、各ステーション装置 は、 自装置及び他のステーション装置が格納手段に格納した情報に基づいて自装 置が移動体の先頭に位置するか否かを判断することが好ましい。
[0028] 上記本発明の第 1の態様のいずれの構成においても、進行方向の最前に 2以上の ステーション装置が配置されている場合、該ステーション装置の少なくとも一つは、帰 属しているアクセスポイント装置に対する通信品質が低下した場合に、該アクセスポ イント装置への帰属を継続し、他のステーション装置は帰属可能なアクセスポイント装 置を検索することが好ましい。
[0029] また、上記目的を達成するため、本発明は、第 2の態様として、下記 2— 1一 2— 4に 示す構成の通信システムを提供するものである。
[0030] 2-1：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置され た複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間 通信網とを有し、無線通信によってアクセスポイント装置のいずれかに帰属したステ ーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シス テムであって、各ステーション装置は、自装置が配置された移動体が進行方向の最 前に位置するか否かを判断する手段を有し、進行方向の最前に位置する移動体に 配置されたステーション装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得 た情報を移動体内通信網を介して他のステーション装置に通知することを特徴とする 通信システム。
[0031] 2-2：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置され た複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間 通信網とを有し、無線通信によってアクセスポイント装置のいずれかに帰属したステ ーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シス テムであって、各ステーション装置は、自装置が配置された移動体が進行方向の最 前に位置するか否力、を判断する手段を有し、進行方向の最前に位置しない移動体 に配置されたステーション装置は、進行方向の最前に位置する移動体に配置された ステーション装置が帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を、移 動体内通信網を介して取得することを特徴とする通信システム。
[0032] 2-3：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置され た複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間 通信網とを有し、無線通信によってアクセスポイント装置のいずれかに帰属したステ ーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シス テムであって、移動体間通信網に接続され、各ステーション装置がいずれのアクセス ポイント装置に帰属していたかを示す情報を格納する格納手段を備え、各ステーショ ン装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置するか否力 ^判断 する手段を有し、進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置 は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を移動体内通信網を 介して格納手段に格納し、移動体の進行方向の最前に位置しない移動体に配置さ れたステーション装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって 進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置が格納手段に格 納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[0033] 2-4：所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、所定の経路 に沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置され た複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間 通信網とを有し、アクセスポイント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該ァ クセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信システムであって、各ステ ーシヨン装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置するか否か を判断する手段と、 自装置がいずれのアクセスポイント装置に帰属していた力を示す 情報を格納する手段とを有し、進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステ ーシヨン装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を格納手 段に格納し、進行方向の最前に位置しない移動体に配置されたステーション装置は 、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって、進行方向の最前に位置 する移動体に配置されたステーション装置が格納手段に格納した情報を参照するこ とを特徴とする通信システム。
[0034] 上記本発明の第 2の態様の 2_3又は 2— 4の構成においては、各ステーション装置 は、 自装置及び他のステーション装置が格納手段に格納した情報に基づいて自装 置が配置された移動体が進行方向の最前に位置するか否かを判断することが好まし レ、。
[0035] 上記本発明の第 2の態様のいずれの構成においても、 2以上のステーション装置が 配置されている移動体が進行方向の最前の最前に位置する場合、該ステーション装 置の少なくとも一つは、帰属しているアクセスポイント装置に対する通信品質が低下 した場合に、該アクセスポイント装置への帰属を継続し、他のステーション装置は帰 属可能なアクセスポイント装置を検索することが好ましい。
発明の効果
[0036] 本発明によれば、交通機関の車両に複数個のステーションを搭載した LANにおい て、一部のステーションに関して通信効率を向上させることができる通信システムを提 供できる。
発明を実施するための最良の形態 [0037] 〔第 1の実施形態〕
本発明を好適に実施した第 1の実施形態について説明する。図 1に、本実施形態 に係る通信システムを示す。
[0038] 本実施形態に係る通信システムは、線路に沿ってアクセスポイント (AP) 1 , 2, 3 · · · が設置されており、線路上を移動する移動体 100 (鉄道車両）内に移動体内ネットヮ ーク 61を介して接続されたステーション（STA) 31及び 32が配置された構成である。
[0039] この通信システムでは、ステーション 31又はステーション 32がアクセスポイント 1、 2
、 3 · · ·のいずれかに帰属することで、ユーザ端末 71、 72がネットワーク網 81に接続 される。
[0040] 図 2に、各ステーションの構成を示す。ステーション 31は、無線 LANインタフェース 部 311、 APサーチ部 312、 AP選択部 313、帰属処理部 314、 AP情報受信部 315 、 AP情報送信部 316及び有線 LANインタフェース 317を有する。
[0041] 無線 LANインタフェース部 311は、アクセスポイントと無線信号を送受信するため のインタフェースである。 APサーチ部 312は、アクセスポイントが送出するビーコンを 検出する処理（すなわち、 Scan)を行い、検出したビーコンからアクセスポイントのチ ャネル及び識別子を取得する。 AP選択部 313は、 APサーチ部 312による Scanの 結果に基づいて、いずれのアクセスポイントに帰属するかを選択する。帰属処理部 3 14は、 AP選択部 313が選択したアクセスポイントに対し、 AP312が取得したチヤネ ル及び識別子で帰属要求を送出する。 AP情報受信部 315は、移動体内通信網 40 を介して他のステーションからアクセスポイントの情報（使用チャネル及び識別子）を 受信する。 AP情報送信部 316は、移動体内通信網 41を介して他のステーションへ アクセスポイントの情報を送信する。有線 LANインタフェース部 317は、移動体内通 信網 41を介して情報を送受信するためのインタフェースである。なお、ステーション 3 2はステーション 31と同様の構成であるため処理は省略する。
[0042] 本実施形態においては、 STA31が進行方向先頭側、 STA32が後尾側に配置さ れることが予め定義されており、各 STAはこれを認識している。各 STAの動作につ いて説明する。
[0043] 〔動作例 1一 1〕 本実施形態に係る通信システムの第 1の動作例について説明する。まず、 STA31及 び STA32に個別の動作について説明する。
[0044] まず、先頭に配置されている STA31の動作について説明する。図 3に、 STA31の 動作の流れを示す。
[0045] STA31は、所定の受信品質でアクセスポイントと無線通信できない場合 (レ、ずれの アクセスポイントとも通信が確立していない場合を含む）（ステップ S101)、 APサーチ 部 312は帰属できるアクセスポイントを検出するために Scanを行レ、、アクセスポイント 力、ら送出されるビーコンを捜索する（ステップ S102)。 Scanを行ってもビーコンを検 出できなかった場合 (ステップ S103ZNo)、 APサーチ部 312は、ビーコンを検出で きるまで繰り返し Scanを行う。
[0046] APサーチ部 312が Scanによってビーコンを検出すると（ステップ S103ZYes)、 A P選択部 313は、ビーコンの周波数及び識別子を取得するとともに、送出元のァクセ スポイントを帰属要求の送出対象に選択する（ステップ S104)。帰属処理部 314は、 AP選択部 313が選択したアクセスポイントに対して帰属要求を送出する。この帰属 要求は、 APサーチ部 312が検出したビーコンに応じた周波数及び識別子で送出さ れる（ステップ S 105)。
[0047] この帰属要求を受信したアクセスポイントが STA31を認証した場合は帰属が完了 する（ステップ S106/Yes)。一方、帰属要求を受信したアクセスポイントが STA31 を認証しなかった場合は（ステップ S107/No)、 APサーチ部 312は、再び Scanを 行ってビーコンを捜索する（ステップ S 102)。
[0048] アクセスポイントへの帰属が完了すると、 STA31は、 AP情報（アクセスポイントの使 用チャネル及び識別子）を後尾の STA32に通知して処理を終了する。
[0049] 次に、後尾に配置されている STA32の動作について説明する。図 4に、 STA32の 動作の流れを示す。
[0050] STA32は、所定の受信品質でアクセスポイントと無線通信できない場合（レ、ずれの アクセスポイントとも通信が確立していない場合を含む）（ステップ S201)、 AP選択部 323は、 STA31から通知された最新の AP情報に基づいて（ステップ S202)、帰属 要求の送出対象となるアクセスポイントを選択する（ステップ S203)。帰属処理部 32 4は、 AP選択部が選択したアクセスポイントに対して帰属要求を送出する。この帰属 要求は、 STA31から通知された最新の AP情報に基づいた周波数及び識別子で送 出される（ステップ S204)。
[0051] この帰属要求を受信したアクセスポイントが STA32を認証した場合は、アクセスポ イントに対する帰属が完了する (ステップ S205/Yes)。一方、帰属要求を受信した アクセスポイントが STA32を認証しなかった場合は（ステップ S205)、 AP選択部 32 3は、 STA31から受信した最新の AP情報に基づいて帰属要求の送出先を選択する (ステップ S202、 S203)。
[0052] 次にシステム全体の動作について説明する。図 5に、移動体 100が線路上を移動 していく様子を示す。この図を用いて、 STA31及び STA32の帰属状態が移動体 10 0の移動に伴ってどのように変化するかを説明する。
[0053] 1 : STA31はいずれのアクセスポイントのセル内に所在していないため、 STA31は Scanを行って帰属できるアクセスポイントを探している。
[0054] 1→2 : STA31はセル 11に進入する。この際に STA31は APIが定期的に送出す るビーコンを Scanによって検出し、 APIに帰属要求を送出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づい て APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。また、 STA31は、 Scanによって取得 した情報を STA32に通知する。
[0055] 2→3： STA32はセル 11に進入する。 STA32は、 APIに帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から通知されているため、 Scanを行うことなく API の使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 APIに帰属する。一方、 STA31 は、引き続き APIに帰属する。
[0056] 3→4 : STA31はセル 11から離脱する。セル 11から離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA32は、引き続き APIに帰属する。
[0057] 4→5 : STA31は、セノレ 12に進入する。この際に STA31は AP2が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP2に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。また、 STA31は、 Scanによって取 得した情報を STA32に通知する。
[0058] 一方、 STA32は、セル 11力ら離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。
[0059] 5→6： STA32はセノレ 12に進入する。 STA32は、 AP2に帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から通知されているため、 Scanを行うことなく AP2 の使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 AP2に帰属する。一方、 STA31 は、引き続き APIに帰属する。
[0060] 6→7 : STA31はセル 12から離脱する。セル 12から離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA31は、引き続き AP2に帰属する。
[0061] 7→8 : STA31は、セノレ 13に進入する。この際に STA31は AP3が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP3に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP3の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP3に帰属要求を送出し、これに帰属する。また、 STA31は、 Scanによって取 得した情報を STA32に通知する。
[0062] 一方、 STA32は、セノレ 12力ら離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。
[0063] 8→9 : STA32はセル 13に進入する。 STA32は、 AP3に帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から通知されているため、 Scanを行うことなく AP3 の使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 AP3に帰属する。一方、 STA31 は、引き続き APIに帰属する。
[0064] 9→10 : STA31はセル 13から離脱する。セル 13力ら離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA31は、引き続き AP3に帰属する。
[0065] 以上のように、移動体 100の進行方向先頭側に配置された STA31が Scanによつ て得た情報を後方の STA32に通知するため、 STA32は、 Scanを行うことなくァクセ スポイントに帰属できる。
[0066] 〔動作例 1一 2〕
本実施形態に係る通信システムの第 2の動作例について説明する。 STA31及び S
TA32の個別の動作に関しては、第 1の動作例とほぼ同様であるが、 STA31力 ST A32への AP情報の通知は STA32からの要求に応じて行われる。すなわち、第 2の 動作例では、 AP情報は STA31からプッシュ配信されるのではなぐ STA32力 の プルに応じて配信される。
[0067] 図 5を用いて STA31及び STA32の帰属状態が移動体 100の移動に伴ってどのよ うに変化するかを説明する。
[0068] 1 : STA31はいずれのアクセスポイントのセル内に所在していないため、 STA31は Scanを行って帰属できるアクセスポイントを探している。また、 STA32は、 Scanによ つて得たアクセスポイントの情報を通知するように STA31に要求する力 STA31が どのセルにも属してレヽなレ、ため、通知される情報はなレ、。
[0069] 1→2 : STA31はセノレ 11に進入する。この際に STA31は APIが定期的に送出す るビーコンを Scanによって検出し、 APIに帰属要求を送出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づい て APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。また、 STA32は、 Scanによって得た アクセスポイントの情報を通知するように STA31に要求する。 STA31は、 Scanによ つて APIの情報を取得したため、 STA32には APIに関する情報が通知される。
[0070] 2→3： STA32はセル 11に進入する。 STA32は、 APIに帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から取得しているため、 Scanを行うことなく APIの 使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 APIに帰属する。一方、 STA31は 、引き続き APIに帰属する。
[0071] 3→4 : STA31はセル 11から離脱する。セル 11から離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA32は、引き続き APIに帰属する。
[0072] 4→5 : STA31は、セノレ 12に進入する。この際に STA31は AP2が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP2に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0073] 一方、 STA32は、セル 11から離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、 Scanによって得たアクセスポイントの情報を通知するよう に STA31に要求する。 STA31は、 Scanによって AP2の情報を取得したため、 ST A32は AP2に関する情報が通知される。
[0074] 5→6： STA32はセル 12に進入する。 STA32は、 AP2に帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から取得しているため、 Scanを行うことなく AP2の 使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 AP2に帰属する。一方、 STA31は
、引き続き AP2に帰属する。
[0075] 6→7 : STA31はセノレ 12力ら離脱する。セノレ 12力ら離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA32は、引き続き AP2に帰属する。
[0076] 7→8 : STA31は、セノレ 13に進入する。この際に STA31は AP3が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP3に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP3の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP3に帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0077] 一方、 STA32は、セノレ 12力、ら離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、 Scanによって得たアクセスポイントの情報を通知するよう に STA31に要求する。 STA31は、 Scanによって AP3の情報を取得したため、 ST
A32は AP3に関する情報が通知される。
[0078] 8→9 : STA32はセル 13に進入する。 STA32は、 AP3に帰属要求を送出する際 に必要となる情報を既に STA31から取得しているため、 Scanを行うことなく AP3の 使用チャネル及び識別子で帰属要求を送出し、 AP3に帰属する。一方、 STA31は
、引き続き AP3に帰属する。
[0079] 9→10 : STA31はセル 13から離脱する。セル 13力ら離脱した STA31は、 Scanを 行って帰属可能なアクセスポイントを探す。 STA32は、引き続き AP3に帰属する。
[0080] 以上のように、移動体 100の進行方向後方に配置された STA32は、いずれのァク セスポイントに帰属していない状態になった場合には、先頭側に配置された STA31 に対して Scanによって得た情報を通知するように要求するため、 STA32は、 Scan を行うことなくアクセスポイントに帰属できる。
[0081] 〔動作例 1一 3〕
上記各動作例においては、 STA31はアクセスポイントへの帰属が完了した後に S
TA32に対して AP情報を通知する場合について説明した。本動作例では、 STA31 力 SScanの途中において各チャネルごとの Scan結果（Scan経過情報）を順次 STA3 2に通知する場合の動作の流れを説明する。
[0082] 図 6に、先頭側に配置されている STA31の動作の流れを示す。この動作の流れは 第 1の動作例とほぼ同様であるが、 APサーチ部 312が Scanを行う際に、各チャネル ごとに Scan結果を STA32に通知する（ステップ S133)ことが相違する。
[0083] また、図 7に、後尾に配置されている STA32の動作の流れを示す。この動作の流 れは、第 1の動作例とほぼ同様であるが、 STA31からは AP情報に先立って Scan経 過情報が通知される（ステップ S232)ことが相違する。
[0084] 次に、図 8を用いてシステム全体の動作の流れについて説明する。
[0085] 1： STA31及び STA32はレ、ずれのアクセスポイントのセル内に所在してレヽなレ、た め、 STA31は Scanを行って帰属できるアクセスポイントを探している。 STA31は、 各チャネルの Scan結果を順次 STA32に通知する。すなわち、 STA31は最初に Sc anを行ったチャネルでビーコンを検出できなかった場合には、その旨を STA32に通 知してから、 2番目のチャネルについて Scanを行う。ここでは、 STA31がいずれのァ クセスポイントのセノレ内に所在していないため、全てのチヤネノレについてビーコンが 検出できない旨が通知される。 STA32は、全てのチャネルについてビーコンを検出 できなかった旨を STA31から通知された場合には、通知された Scan経過情報を破 棄する。
[0086] 1→2→3：まず、 STA31力 Sセノレ 11に進入する。ここで、図 9に示すように、移動体 1 00力 3"の位置まで進入するまでに STA31が第 1一第 5チャネルについて Scanを 実行しビーコンを検出できなかったとすると、 STA32には、第 1一第 5チャネルにつ いては既に Scanを実行済みであることが通知されている。よって、 STA32は、第 1 一第 5チャネルについては Scanを行わず第 6 第 14チャネルについてのみ Scanを 実行する。
[0087] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 APIに帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0088] 3→4 : STA31は、セル 11から離脱すると、ビーコンを検出するために Scanを行う 。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次 STA32に通知する。移動体 100が" 4" の位置にある場合 STA31はレ、ずれのアクセスポイントのセル内にも所在してレヽなレ、 ため、 STA32には全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨が通知される 。 STA32は、全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨を STA31から通知 されたため、ここで通知された各チャネルの Scan結果を破棄する。
[0089] 4→5→6：まず、 STA31力セノレ 12に進入する。ここで、移動体 100力 ' 6"の位置ま で進入するまでに STA31が第 1一第 8チャネルについて Scanを実行しビーコンを検 出できなかったとすると、 STA32には、第 1一第 8チャネルについては既に Scanを 実行済みであることが通知されている。よって、 STA32は、第 1一第 8チャネルにつ いては Scanを行わず第 9一第 14チャネルについてのみ Scanを実行する。
[0090] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 AP2に帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0091] 6→7 : STA31は、セル 12から離脱すると、ビーコンを検出するために Scanを行う 。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次 STA32に通知する。移動体 100力 S"7" の位置にある場合 STA31はレ、ずれのアクセスポイントのセル内にも所在してレヽなレ、 ため、 STA32には全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨が通知される 。 STA32は、全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨を STA31から通知 されたため、ここで通知された各チャネルの Scan結果を破棄する。
[0092] 7→8→9：まず、 STA31力 Sセノレ 13に進入する。ここで、移動体 100力 S"9"の位置ま で進入するまでに Scanを完了しビーコンを検出済みであるとすると、 STA32には、 AP3に帰属要求を送出するために必要となる情報 (AP3の使用チャネル及び識別 子）が通知されている。よって、 STA32は、 Scanを行うことなく帰属要求を AP3に送 出し、これに帰属する。
[0093] 9→10 : STA31は、セル 13から離脱すると、ビーコンを検出するために Scanを行う 。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次 STA32に通知する。移動体 100が" 1 0"の位置にある場合 STA31はいずれのアクセスポイントのセル内にも所在していな いため、 STA32には全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨が通知され る。 STA32は、全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨を STA31から通 知されたため、ここで通知された各チャネルの Scan結果を破棄する。
[0094] 以上の動作によれば、進行方向の先頭側に配置された STAが後方の STAに Sea n結果の少なくとも一部を通知するため、後方の STAは Scanを行う必要がないか、 行うとしても全てのチャネルについて行わなくてもよレ、。このため、 STAがアクセスポ イントのセルに進入してから帰属が完了するまでに要する時間が短縮され、通信効 率が向上する。
[0095] このように、本実施形態に係る通信システムによれば、移動体内に複数個のステー シヨンを搭載した LANにおいて、少なくとも一部のステーションに関して通信効率を 向上させることができる。
[0096] なお、ここでは各アクセスポイントが無指向性である場合を例に説明を行った力 図
10及び図 11に示すように、アクセスポイントが指向性を持つ場合にも同様に適用可 能である。
[0097] 〔第 2の実施形態〕
本発明を好適に実施した第 2の実施形態について説明する。本実施形態に係る通 信システム全体の構成は、第 1の実施形態と同様である。
[0098] 図 12に、本実施形態に係るステーション装置の構成を示す。本実施形態に係るス テーシヨン装置は、帰属履歴情報格納部 318及び先頭判断部 319をさらに有する他 は、第 1の実施形態の通信システムに適用されるステーションと同様である。
[0099] 帰属履歴情報格納部 318には、 自装置が帰属したアクセスポイント及び過去に行 つた Scan結果が履歴として格納される。図 13に帰属履歴情報格納部 318に格納さ れる情報の一例を示す。先頭判断部 319は、 自装置が移動体 100の先頭に配置さ れているか否かを判断する処理を行う。
[0100] 本実施形態部においては、 STA31及び STA32のどちらが移動体 100の進行方 向先頭側となるかは、予め定義はされていない。すなわち、 STA31及び STA32は
、自装置が AP情報を他の STAに通知する必要があるか否かを認識してはいない。
[0101] まず、各 STAの個別の動作について説明する。図 14に、各 STAの動作の流れを 示す。 STA31及び STA32ともに同様の動作を実行する力 ここでは STA31を例に 説明を行う。
[0102] STA31は、所定の受信品質でアクセスポイントと無線通信できない場合（レ、ずれの アクセスポイントとも通信が確立していない場合を含む）（ステップ S301)、 STA32力 ら通知された最新の AP情報と帰属履歴情報格納部 318から読み出した情報とを比 較し、 自装置が移動体 100の先頭側に配置されているか否力、を判断する（ステップ S 302— S304)。なお、先頭であるか否かを判断する処理の具体例については、後段 で詳細に説明する。
[0103] STA31は、自装置が移動体 100の先頭側に配置されていると判断した場合には（ ステップ S304Z先頭）、第 1の実施形態におけるステップ S102 S107と同様の処 理を実行する。アクセスポイントへの帰属が完了したのち、 STA31は、新たに帰属し たアクセスポイントの AP情報を帰属履歴情報格納部 318に格納する（ステップ S 310 )。その後、 AP情報を STA32に通知して処理を終了する（ステップ S311)。
[0104] 次に、各 STAが、 自装置が移動体 100の先頭側に配置されているか否かを判断す る処理について説明する。図 15に、この処理の流れを示す。まず、先頭判断部 319 は、 1番目の（換言すると最新の）帰属履歴と 1番目の（最新の) AP情報とを比較する (ステップ S401)。これらが一致する場合 (ステップ S401/—致）、先頭判断部 319 は自装置が先頭であると判断する (ステップ S411)。一方、これらが一致しない場合（ ステップ S401/不一致）、先頭判断部 319は、第 1の変数 (ここでは" m"とする）の値 を" 2"と設定する（ステップ S402)。その後先頭判断部 319は、 1番目の帰属履歴情 報と STA32から得た m (ここでは" 2")番目の AP情報とを比較する（ステップ S403)
[0105] 1番目の帰属情報と m番目の帰属情報とがー致しなかった場合には (ステップ S40 3/不一致）、先頭判断部 319は、第 1の変数 mの値が、第 1の比較回数（予め設定 されてレ、る値であり、 2以上の自然数とする）と一致するか否かを判断する (ステップ S 404)。
[0106] 第 1の変数 mの値が第 1の比較回数と一致する場合は (ステップ S404ZYes)、先 頭判断部 319は、第 1の変数 mの値を" 1"インクリメントした後（ステップ S407)、 1番 目の帰属履歴と m番目の AP情報とを比較する（ステップ S403)。第 1の変数 mが第 1 の比較回数に達するまでに、 1番目の帰属情報と一致する AP情報が見つからなか つた場合、先頭判断部 319は、 自装置が先頭にあると判断する (ステップ S406)。
[0107] また、第 1番目の帰属情報と m番目の AP情報とがー致する場合 (ステップ S403/ 一致）、先頭判断部 319は、 自装置が後尾である可能性があると判断し、第 2の変数 (ここでは" n"とする）の値を" 1"と設定する (ステップ S405)。その後、先頭判断部 31 9は、 n+ 1番目の帰属履歴と m+n番目の AP情報とを比較する（ステップ S408)。こ れらがー致する場合 (ステップ S408/—致）、先頭判断部 319は、第 2の変数 nの値 が、第 2の比較回数 (予め設定されている値であり、 2以上の自然数とする）と一致す るか否かを判断する（ステップ S409)。
[0108] 第 2の変数 nの値が第 2の比較回数と一致しなレ、場合 (ステップ S409/No)、先頭 判断部 319は、第 2の変数 nの値を" 1"インクリメントした後（ステップ S412)、 n+ 1番 目の帰属履歴と m+n番目の AP情報とを比較する（ステップ S408)。
[0109] n+ 1番目の帰属履歴と m+n番目の AP情報とを第 2の比較回数分比較する間に 、一致しないものがあった場合 (ステップ S408/不一致）、先頭判断部 319は自装 置が先頭であると判断する（ステップ S411)。
[0110] また、 n+ 1番目の帰属履歴と m+n番目の AP情報とを第 2の比較回数分比較した 結果、全て一致する場合は (ステップ S409/Yes)、先頭判断部 319は自装置が移 動体 100の後尾に配置されていると判断する。これにより、 AP選択部 313は、 AP情 報の m— 1番目の基地局を帰属要求の送出対象として選択する。
[0111] 上記のように、 1番目の帰属情報と m番目の AP情報との比較を所定回数（上記フロ 一では、 mが第 1の比較回数と一致するまで)繰り返すことにより、先頭 STA、中間 S TA、末尾 STAが配置された移動体 100が 3以上のアクセスポイントのセルをまたい でいるような場合でも、先頭判断部 319は自装置が後尾となる可能性があるか否かを 判断できる。
[0112] また、先頭判断部 319は、 自装置が後尾となる可能性がある場合に、第 2の比較回 数分だけ帰属履歴と AP情報を比較し、これも一致してレ、れば自装置が後尾に配置 されていると判断することができる。先頭判断部 319が自装置が後尾側であると判断 した場合には、 AP選択部 313は AP情報 m_ 1のアクセスポイントを帰属要求の送出 対象として選択することができ、帰属要求を送出するために必要となる情報 (APの周 波数及び識別子）は既に取得済みであるため、 STA31が帰属対象のセルに進入す ると帰属処理部 314が速やかに帰属処理を行える。
[0113] 〔動作例 2— 1〕
本実施形態に係る通信システムの第 1の動作例について説明する。図 5 (a)を用い て、 STA31及び STA32の通信状態が移動体 100の移動に伴ってどのように変化 するかを説明する。
[0114] 1 : STA31及び STA32はいずれのアクセスポイントにも帰属していないため、相手 側のステーションの帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情報にァク セスし、 自身の通信状態の履歴及び他の STAの帰属状態の履歴を参照する。ここで は、各 STAは自装置及び他の STAともに通信状態に履歴がないことを確認する。そ の後各 STAは、 Scanを行って帰属できるアクセスポイントを探す。
[0115] 1→2 : STA31はセル 11に進入する。この際に STA31は APIが定期的に送出す るビーコンを Scanによって検出し、 APIに帰属要求を送出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づい て APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。その後、 STA31は、 APIに帰属した ことを示す情報並びに APIの使用チャネル及び識別子を示す情報を帰属履歴情報 格納部 318に登録する。
[0116] STA32は、いずれのアクセスポイントにも帰属していないため、帰属履歴情報格納 部 318及び 328に格納されている情報を参照した後に Scanを行うという動作を繰り 返す。ただし、 STA31が APIに帰属したことを示す情報を帰属履歴情報格納部 31 8に登録した後は、各 Scanの際には APIの使用チャネルを最初とし各チャネルを順 番に Scanする。
[0117] 2→3 : STA32はセノレ 11に進入する。 STA32は、 Scanの際に APIの使用チヤネ ルを最初に Scanするため、 1回目の Scanで APIのビーコンを検出する。 STA32は 、 APIに帰属要求を送出して APIに帰属する。その後、 STA32は、 APIに帰属し たことを示す情報及び APIの使用チャネル並びに識別子を示す情報を帰属履歴情 報格納部 328に登録する。 [0118] 3→4 : STA31はセル 11から離脱する。セル 11から離脱した STA31は、帰属履歴 情報格納部 318及び 328に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の S TAの通信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を 比較するが、 STA32は STA31よりも後で APIに帰属しているため、 STA31は通常 の Scanを実行する。
[0119] 4→5 : STA31は、セノレ 12に進入する。この際に STA31は AP2が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP2に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。その後、 STA31は、 AP2に帰属し たことを示す情報並びに AP2の使用チャネル及び識別子を示す情報を帰属履歴情 報格納部 318に登録する。
[0120] 一方、 STA32は、セル 11から離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情 報を参照し、 自装置よりも先に APIに帰属した STA31が今度は AP2に帰属したこと を把握する。このため、 STA32は、 Scan実行前に AP2の使用チャネル及び識別子 で帰属要求を送出し、これに対する応答が無かった場合には AP2の使用チャネルを 最初とし各チャネルを順番に Scanするという動作を繰り返す。
[0121] 5→6： STA32はセル 12に進入する。 STA32は、 Scan実行前に AP2の使用チヤ ネル及び識別子で帰属要求を送出するため、セル 12に進入した後は Scanを行うこ となく AP2に帰属する。その後、 STA32は、 AP2に帰属したことを示す情報及び AP 2の使用チャネル並びに識別子を示す情報を帰属履歴情報格納部 328に登録する
[0122] 6→7 : STA31はセノレ 12力ら離脱する。セノレ 12力ら離脱した STA31は、帰属履歴 情報格納部 318及び 328に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の S TAの通信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を 比較するが、 STA32は STA31よりも後で API及び AP2に帰属しているため、 STA 31は通常の Scanを実行する。
[0123] 7→8 : STA31は、セノレ 13に進入する。この際に STA31は AP3が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP3に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP3の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP3に帰属要求を送出し、これに帰属する。その後、 STA31は、 AP3に帰属し たことを示す情報並びに AP3の使用チャネル及び識別子を示す情報を帰属履歴情 報格納部 318に登録する。
[0124] 一方、 STA32は、セノレ 12力、ら離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情 報を参照し、 自装置よりも先に API及び AP2に帰属していた STA31が今度は AP3 に帰属したことを把握する。このため、 STA32は、 Scan実行前に AP3の使用チヤネ ル及び識別子で帰属要求を送出し、これに対する応答が無かった場合には AP3の 使用チャネルを最初とし各チャネルを順番に Scanするという動作を繰り返す。
[0125] 8→9 : STA32はセノレ 13に進入する。 STA32は、 Scan実行前に AP3の使用チヤ ネル及び識別子で帰属要求を送出するため、セル 12に進入した後は Scanを行うこ となく AP3に帰属する。その後、 STA32は、 AP3に帰属したことを示す情報及び AP 2の使用チャネル並びに識別子を示す情報を帰属履歴情報格納部 328に登録する
[0126] 9→10 : STA31はセル 13から離脱する。セル 13力 離脱した STA31は、帰属履 歴情報格納部 318及び 328に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の STAの通信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴 を比較する力 STA32は STA31よりも後で AP1、 AP2及び AP3に帰属しているた め、 STA31は通常の Scanを実行する。
[0127] 以上の動作によれば、進行方向の先頭側となるか後方となるかを各 STAに予め定 義しておかなくとも、各 STAは帰属状態の履歴に基づいて先頭側となるか後方とな るかを認識できる。これにより、進行方向後尾側となった STAは、アクセスポイントの 切換に要する時間が低減され、通信効率が向上する。
[0128] なお、上記の動作例では、後方の STAは自装置が直前に帰属してレ、たアクセスポ イントに対して先に帰属していた STAの帰属状態を参照して、次に帰属するアクセス ポイントを予測している力 これに限定されることはなレ、。例えば、 自装置と他の STA の通信状態とを所定数分 (例えば 5回分)比較し一定数以上 (例えば 4回以上)先行 してアクセスポイントに帰属している STAがある場合に、その STAと同じセルに帰属 すると予測するようにしてもよレ、。
[0129] 〔動作例 2— 2〕
図 8を用いて本実施形態に係る通信システムの第 2の動作例について説明する。
[0130] 1 : STA31及び STA32はいずれのアクセスポイントのセル内に所在していないた め、 STA31及び STA32は Scanを行つて帰属できるアクセスポイントを探してレ、る。 STA31及び 32は、各チャネルの Scan結果を順次帰属履歴情報格納部 318及び 3 28にそれぞれ登録する。すなわち、各 STAは最初に Scanを行ったチャネルでビー コンを検出できなかった場合には、その旨を帰属履歴情報格納部 318又は 328に登 録してから、 2番目のチャネルについて Scanを行う。ここでは、 STA31及び 32がい ずれのアクセスポイントのセノレ内に所在していないため、全てのチヤネノレについてビ 一コンが検出できない旨が帰属履歴情報格納部 318及び 328に登録される。帰属 履歴情報格納部 318及び 328には、全てのチャネルについての Scan結果に基づい て、 STA31及び 32がいずれのセルにも帰属していないことを示す情報が各 STAの 通信状態の履歴としてそれぞれ登録される。
[0131] 1→2→3：まず、 STA31がセル 11に進入する。 STA31は、帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情報へアクセスし、自装置及び他の STAの帰属状 況の履歴を参照する。ここでは、 STA31及び STA32ともにまだいずれのセルにも帰 属していないので、 STA31は通常の Scanを実行する。ここで、移動体 100力 '3"の 位置まで進入するまでに STA31が第 1一第 5チャネルについて Scanを実行し、ビー コンを検出できていなかったとすると、帰属履歴情報格納部 318には、第 1一第 5チ ャネルについては既に Scanを実行済みであり、ビーコンを検出できな力 たことを示 す情報が登録されてレ、ることとなる。
[0132] 一方、 STA32は、 Scanを実行する前に帰属履歴情報格納部 318及び 328に格 納されている情報にアクセスする力 移動体 100が" 3"の位置にある時点では、 STA 31及び STA32はまだいずれのアクセスポイントにも帰属していないため、 STA32 は、帰属履歴情報格納部 318に格納されている STA31の Scan結果に関する情報 を参照する。ここでは、第 1一第 5チャネルまでの Scanが終了し、ビーコンを検出でき ていないことを示す情報が登録されているため、 STA32は、第 1一第 5チャネルにつ いて Scanしてもビーコンを検出できないということを把握する。このため、 STA32は、 第 1一第 5チャネルについては Scanを行わず第 6—第 14チャネルについてのみ Sea nを実行する。
[0133] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 APIに帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。そ して、各 STAは、 APIに帰属したことを示す情報を帰属履歴情報格納部 318及び 3 28にそれぞれ登録する。
[0134] 3→4 : STA31は、セル 11から離脱すると、帰属履歴情報格納部 318及び 328に 格納されている情報にアクセスし、 自装置及び他の STAの帰属状況の履歴を参照 する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較する力 STA32は STA3 1よりも後で APIに帰属しているため、 STA31はビーコンを検出するために通常通り の Scanを行う。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次帰属履歴情報格納部 31 8に登録する。移動体 100が" 4"の位置にある場合 STA31はいずれのアクセスボイ ントのセル内にも所在していないため、全てのチャネルについてビーコンが検出でき ない旨が帰属履歴情報格納部 318に登録される。 STA31は、全てのチャネルにつ レ、ての Scan結果に基づレ、て、 STA31がレ、ずれのセルにも帰属してレ、なレ、ことを示 す情報を帰属情報履歴情報格納部 318に格納する。
[0135] 4→5→6：まず、 STA31力 Sセノレ 12に進入する。ここで、移動体 100力 S"6"の位置ま で進入するまでに STA31が第 1一第 8チャネルについて Scanを実行し、ビーコンを 検出できなかったとすると、帰属履歴情報格納部 318には、第 1一第 8チャネルにつ いては既に Scanを実行済みであることが登録されている。よって、 STA32は、 Scan 実行前に帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情報にアクセスした 際に、第 1一第 8チャネルについて Scanしてもビーコンを検出できないということを把 握する。このため、 STA32は、第 1一第 8チャネルについては Scanを行わず第 9一 第 14チャネルについてのみ Scanを実行する。 [0136] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 AP2に帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。そ して、各 STAは、 AP2に帰属したことを示す情報を帰属履歴情報格納部 318及び 3 28にそれぞれ登録する。
[0137] 6→7 : STA31は、セル 11から離脱すると、帰属履歴情報格納部 318及び 328に 格納されている情報にアクセスし、 自装置及び他の STAの帰属状況の履歴を参照 する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較する力 STA32は STA3 1よりも後で API及び AP2に帰属しているため、 STA31はビーコンを検出するため に通常通りの Scanを行う。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次帰属履歴情報 格納部 318に登録する。移動体 100が" 7"の位置にある場合 STA31はいずれのァ クセスポイントのセル内にも所在していないため、全てのチャネルについてビーコン が検出できない旨が帰属履歴情報格納部 318に登録される。また、 STA31は、全て のチャネルについての Scan結果に基づいて、 STA31がいずれのセルにも帰属して いないことを示す情報を帰属履歴情報格納部 318に登録する。
[0138] 7→8→9：まず、 STA31力 Sセノレ 13に進入する。ここで、移動体 100力 S"9"の位置ま で進入するまでに Scanを完了し、ビーコンを検出し終えているとすると、帰属履歴情 報格納部 318には、 STA31が AP3に帰属したことを示す情報及び AP3に帰属する ために必要となる情報 (AP3の使用チャネル及び識別子）が登録されている。よって 、 STA32は、帰属履歴情報格納部 318及び 328に格納されている情報を参照する ことにより、セル 13に進入するのに先立って AP3の使用チャネル及び識別子を取得 できる。このため、 STA32は、 Scanを実行することなく AP3に帰属要求を送出し、こ れに帰属する。
[0139] 9→10 : STA31は、セル 13から離脱すると、帰属履歴情報格納部 318及び 328に 格納されている情報にアクセスし、 自装置及び他の STAの帰属状況の履歴を参照 する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較する力 STA32は STA3 1よりも後で API、 AP2及び AP3に帰属しているため、 STA31はビーコンを検出す るために通常通りの Scanを行う。 STA31は、各チャネルの Scan結果を帰属履歴情 報格納部 318に登録する。移動体 100が" 10"の位置にある場合 STA31はいずれ のアクセスポイントのセル内にも所在していないため、帰属履歴情報格納部 318には 全チャネルについてビーコンを検出できなかった旨が登録される。また、 STA31は、 全てのチャネルについての Scan結果に基づいて、 STA31がいずれのセルにも帰 属していないことを示す情報を帰属履歴情報格納部 318に登録する。
[0140] 以上の動作によれば、進行方向の先頭側に配置された STAが後方の STAに Sea n結果の少なくとも一部を通知するため、後方の STAは Scanを行う必要がないか、 行うとしても全てのチャネルについて行わなくてもよレ、。このため、 STAがアクセスポ イントのセルに進入してから帰属が完了するまでに要する時間が短縮され、通信効 率が向上する。
[0141] 本実施形態に係る通信システムでは、各 STAに進行方向を予め定義しておく必要 がない。よって、鉄道車両のように前後どちらの方向にも移動する可能性がある移動 体に好適である。
[0142] 〔第 3の実施形態〕
本発明を好適に実施した第 3の実施形態について説明する。図 16に本実施形態 に係る通信システムの構成を示す。本実施形態に係る通信システムは、基地局情報 管理サーバ 41をさらに有する他は、第 1の実施形態に係る通信システムと同様であ る。ただし、本実施形態においては、第 2の実施形態と同様に STA31及び 32のい ずれが進行方向先頭側に配置されるかは予め定義されておらず、各 STAともどちら が進行方向先頭側に配置されるかを認識してはレ、なレ、。
[0143] アクセス情報管理サーバ 41は、ステーションの通信状況の履歴に関する情報（どの アクセスポイントに帰属していた力、を示す情報）が各 STAごとに格納される。
[0144] 図 17に、 STA31の構成を示す。本実施形態における STA31は、第 1の実施形態 の構成に加えて先頭判断部 319をさらに有する構成である。
[0145] 先頭判断部 319は、第 2の実施形態と同様の処理を行って自装置が移動体 100の 先頭に配置されているか否力、を判断するが、本実施形態においては基地局情報管 理サーバ 41に格納されてレ、る情報に基づレ、て処理を行う。
[0146] 〔動作例 3— 1〕 本実施形態に係る通信システムの第 1の動作例について説明する。図 5 (a)用いて 、 STA31及び STA32の通信状態が移動体 100の移動に伴ってどのように変化する かを説明する。
[0147] 1 : STA31及び STA32はいずれのアクセスポイントにも帰属していないため、基地 局情報管理サーバ 41に格納されている情報にアクセスし、 自身の通信状態の履歴 及び他の STAの通信状態の履歴を参照する。ここでは、各 STAは自装置及び他の STAともに通信状態に履歴がないことを確認する。その後各 STAは、 Scanを行って 帰属できるアクセスポイントを探す。
[0148] 1→2 : STA31はセノレ 11に進入する。この際に STA31は APIが定期的に送出す るビーコンを Scanによって検出し、 APIに帰属要求を送出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づい て APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0149] その後、 STA31は、 APIに帰属したことを示す情報並びに APIの使用チャネル及 び識別子を示す情報を基地局情報管理サーバ 41に登録する。
[0150] STA32は、いずれのアクセスポイントにも帰属していないため、基地局情報管理サ ーバ 41に格納されている情報を参照した後に Scanを行うという動作を繰り返す。た だし、 STA31が APIに帰属したことを示す情報を登録した後は、各 Scanの際には APIの使用チャネルを最初とし各チャネルを順番に Scanする。
[0151] 2→3 : STA32はセル 11に進入する。 STA32は、 Scanの際に APIの使用チヤネ ルを最初に Scanするため、 1回目の Scanで APIのビーコンを検出する。 STA32は 、 APIに帰属要求を送出して APIに帰属する。その後、 STA32は、 APIに帰属し たことを示す情報及び APIの使用チャネル並びに識別子を示す情報を基地局情報 管理サーバ 41に登録する。
[0152] 3→4 : STA31はセル 11から離脱する。セル 11から離脱した STA31は、基地局情 報管理サーバ 41に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の STAの通 信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較する が、 STA32は STA31よりも後で APIに帰属しているため、 STA31は通常の Scan を実行する。 [0153] 4→5 : STA31は、セノレ 12に進入する。この際に STA31は AP2が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP2に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。その後、 STA31は、 AP2に帰属し たことを示す情報並びに AP2の使用チャネル及び識別子を示す情報を基地局情報 管理サーバ 41に登録する。
[0154] 一方、 STA32は、セル 11から離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、基地局情報管理サーバ 41に格納されている情報を参照 し、自装置よりも先に APIに帰属した STA31が今度は AP2に帰属したことを把握す る。このため、 STA32は、 Scan実行前に AP2の使用チャネル及び識別子で帰属要 求を送出し、これに対する応答が無かった場合には AP2の使用チャネルを最初とし 各チャネルを順番に Scanするという動作を繰り返す。
[0155] 5→6： STA32はセル 12に進入する。 STA32は、 Scan実行前に AP2の使用チヤ ネル及び識別子で帰属要求を送出するため、セル 12に進入した後は Scanを行うこ となく AP2に帰属する。その後、 STA32は、 AP2に帰属したことを示す情報及び AP 2の使用チャネル並びに識別子を示す情報を基地局情報管理サーバ 41に登録する
[0156] 6→7 : STA31はセル 12力ら離脱する。セル 12力ら離脱した STA31は、基地局情 報管理サーバ 41に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の STAの通 信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較する 、 STA32は STA31よりも後で API及び AP2に帰属しているため、 STA31は通 常の Scanを実行する。
[0157] 7→8 : STA31は、セノレ 13に進入する。この際に STA31は AP3が定期的に送出 するビーコンを Scanによって検出し、 AP3に帰属要求を送出する際に必要となる情 報 (AP3の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31は、所得した情報に基づ いて AP3に帰属要求を送出し、これに帰属する。その後、 STA31は、 AP3に帰属し たことを示す情報並びに AP3の使用チャネル及び識別子を示す情報を基地局情報 管理サーバ 41に登録する。 [0158] 一方、 STA32は、セノレ 12力ら離脱し、いずれのアクセスポイントにも帰属していな い状態となる。 STA32は、基地局情報管理サーバ 41に格納されている情報を参照 し、自装置よりも先に API及び AP2に帰属した STA31が今度は AP3に帰属したこ とを把握する。このため、 STA32は、 Scan実行前に AP3の使用チャネル及び識別 子で帰属要求を送出し、これに対する応答が無かった場合には AP3の使用チヤネ ルを最初とし各チャネルを順番に Scanするという動作を繰り返す。
[0159] 8→9 : STA32はセノレ 13に進入する。 STA32は、 Scan実行前に AP3の使用チヤ ネル及び識別子で帰属要求を送出するため、セル 12に進入した後は Scanを行うこ となく AP3に帰属する。その後、 STA32は、 AP3に帰属したことを示す情報及び AP 2の使用チャネル並びに識別子を示す情報を基地局情報管理サーバ 41に登録する
[0160] 9→10 : STA31はセル 13から離脱する。セノレ 13力 離脱した STA31は、基地局 情報管理サーバ 41に格納されている情報にアクセスして、 自装置及び他の STAの 通信状況の履歴を参照する。 STA31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較す る力 STA32は STA31よりも後で AP1、 AP2及び AP3に帰属しているため、 STA 31は通常の Scanを実行する。
[0161] 以上の動作によれば、進行方向の先頭側となるか後方となるかを予め定義してお 力なくとも、各 STAは帰属状態の履歴に基づいて先頭側となるか後方となるかを認 識できる。
[0162] なお、上記の動作例では、後方の STAは自装置が直前に帰属してレ、たアクセスポ イントに対して先に帰属していた STAの通信状態を参照して、次に帰属するアクセス ポイントを予測している力 これに限定されることはなレ、。例えば、 自装置と他の STA の通信状態とを所定数分 (例えば 5回分)比較し一定数以上 (例えば 4回以上)先行 してアクセスポイントに帰属している STAがある場合に、その STAと同じセルに帰属 すると予測するようにしてもよレ、。
[0163] 〔動作例 3— 2〕
図 8を用いて本実施形態に係る通信システムの第 2の動作例について説明する。
[0164] 1 : STA31及び STA32はいずれのアクセスポイントのセル内に所在していないた め、 STA31及び STA32は Scanを行つて帰属できるアクセスポイントを探してレ、る。 STA31及び 32は、各チャネルの Scan結果を順次基地局情報管理サーバ 41に登 録する。すなわち、各 STAは最初に Scanを行ったチャネルでビーコンを検出できな 力、つた場合には、その旨を基地局情報管理サーバ 41に登録してから、 2番目のチヤ ネルについて Scanを行う。ここでは、 STA31及び 32がいずれのアクセスポイントの セル内に所在していないため、全てのチャネルについてビーコンが検出できない旨 が基地局情報管理サーバ 41に登録される。基地局情報管理サーバ 41は、全てのチ ャネルについての Scan結果に基づいて、 STA31及び 32がいずれのセルにも帰属 していないことを示す情報を各 STAの通信状態の履歴としてそれぞれ登録する。
[0165] 1→2→3：まず、 STA31力 Sセノレ 11に進入する。 STA31は、基地局情報管理サー バ 41に格納されている情報へアクセスし、 自装置及び他の STAの通信状況の履歴 を参照する。ここでは、 STA31及び STA32ともにまだいずれのセルにも帰属してい ないので、 STA31は通常の Scanを実行する。ここで、移動体 100力 S"3"の位置まで 進入するまでに STA31が第 1一第 5チャネルについて Scanを実行し、ビーコンを検 出できていなかったとすると、 STA31は、第 1一第 5チャネルについては既に Scan を実行済みであり、ビーコンを検出できなかったことを示す情報を基地局情報管理サ ーバ 41に登録する。
[0166] 一方、 STA32は、 Scanを実行する前に基地局情報管理サーバ 41に格納されて レ、る情報にアクセスする力 移動体 100が" 3"の位置にある時点では、 STA31及び STA32はまだいずれのアクセスポイントにも帰属していないため、 STA32は、 STA 31の Scan結果に関する情報を参照する。ここでは、第 1一第 5チャネルまでの Scan が終了し、ビーコンを検出できていないことを示す情報が登録されているため、 STA 32は、第 1一第 5チャネルについて Scanしてもビーコンを検出できないということを把 握する。このため、 STA32は、第 1一第 5チャネルについては Scanを行わず第 6— 第 14チャネルについてのみ Scanを実行する。
[0167] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 APIに帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (APIの使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて APIに帰属要求を送出し、これに帰属する。 [0168] 3→4 : STA31は、セル 11から離脱すると、基地局情報管理サーバ 41に格納され ている情報にアクセスし、自装置及び他の STAの通信状況の履歴を参照する。 ST A31は自装置の履歴及び STA32の履歴を比較するが、 STA32は STA31よりも後 で APIに帰属しているため、 STA31はビーコンを検出するために通常通りの Scan を行う。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次基地局情報管理サーバ 41に登 録する。移動体 100が" 4"の位置にある場合 STA31はいずれのアクセスポイントの セル内にも所在していないため、全てのチャネルについてビーコンが検出できない 旨が基地局情報管理サーバ 41に登録される。基地局情報管理サーバ 41は、全ての チャネルにつレ、ての Scan結果に基づレ、て、 STA31がレ、ずれのセルにも帰属してレヽ ないことを示す情報を各 STAの帰属状態の履歴として登録する。
[0169] 4→5→6：まず、 STA31力セノレ 12に進入する。ここで、移動体 100力 ' 6"の位置ま で進入するまでに STA31が第 1一第 8チャネルについて Scanを実行し、ビーコンを 検出できなかったとすると、基地局情報管理サーバ 41には、第 1一第 8チャネルにつ いては既に Scanを実行済みであることが登録されている。よって、 STA32は、 Scan 実行前に基地局情報管理サーバ 41に格納されている情報にアクセスした際に、第 1 一第 8チャネルについて Scanしてもビーコンを検出できないということを把握する。こ のため、 STA32は、第 1一第 8チャネルについては Scanを行わず第 9一第 14チヤネ ノレにっレ、てのみ Scanを実行する。
[0170] Scanによってビーコンを検出した STA31及び STA32は、 APIに帰属要求を送 出する際に必要となる情報 (AP2の使用チャネル及び識別子）を取得する。 STA31 及び 32は、所得した情報に基づいて AP2に帰属要求を送出し、これに帰属する。
[0171] 6→7 : STA31は、セル 11から離脱すると、ビーコンを検出するために Scanを行う 。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次基地局情報管理サーバ 41に登録する 。移動体 100力 7"の位置にある場合 STA31はいずれのアクセスポイントのセル内 にも所在していないため、全てのチャネルについてビーコンが検出できない旨が基 地局情報管理サーバ 41に登録される。基地局情報管理サーバ 41は、全てのチヤネ ルについての Scan結果に基づいて、 STA31がいずれのセルにも帰属していないこ とを示す情報を各 STAの通信状態の履歴として登録する。 [0172] 7→8→9 :まず、 STA31力 Sセノレ 13に進入する。ここで、移動体 100力 S"9"の位置ま で進入するまでに Scanを完了し、ビーコンを検出し終えているとすると、基地局情報 管理サーバ 41には、 STA31が AP3に帰属したことを示す情報及び AP3に帰属す るために必要となる情報 (AP3の使用チャネル及び識別子）が登録されている。よつ て、 STA32は、 Scanを実行することなく AP3に帰属要求を送出し、これに帰属する
[0173] 9→10 : STA31は、セル 13から離脱すると、ビーコンを検出するために Scanを行う 。 STA31は、各チャネルの Scan結果を順次基地局情報管理サーバ 41に登録する 。移動体 100が" 10"の位置にある場合 STA31はいずれのアクセスポイントのセル 内にも所在していないため、基地局情報管理サーバ 41には全チャネルについてビ 一コンを検出できなかった旨が通知される。 STA32は、全チャネルについてビーコ ンを検出できなかった旨を STA31から通知されたため、いずれのセルにも帰属して レ、ないことを示す情報を STA31の帰属状態の履歴としてそれぞれ登録する。
[0174] 以上の動作によれば、進行方向の先頭側に配置された STAが後方の STAに Sea n結果の少なくとも一部を通知するため、後方の STAは Scanを行う必要がないか、 行うとしても全てのチャネルについて行わなくてもよレ、。このため、 STAがアクセスポ イントのセルに進入してから帰属が完了するまでに要する時間が短縮され、通信効 率が向上する。
[0175] 本実施形態に係る通信システムでは、各 STAに進行方向を予め定義しておく必要 がない。よって、鉄道車両のように前後どちらの方向にも移動する可能性がある移動 体に好適である。
[0176] 〔第 4の実施形態〕
本発明を好適に実施した第 4の実施形態について説明する。図 18に本実施形態 に係る通信システムの構成を示す。本実施形態に係る通信システムは、進行方向先 頭側に STA33をさらに有する他は、第 1の実施形態に係る通信システムと同様であ る。
[0177] 本実施形態に係る通信システムの動作について説明する。図 19に、本実施形態に 係る通信システムのハンドオーバ時の状態を示す。 [0178] STA31が帰属しているアクセスポイントから遠ざかるにつれ SIR (希望波/干渉波 比）が低下していぐ STA33は現在帰属中のアクセスポイントの SIRが所定値を下回 ると、そのアクセスポイントへの帰属を放棄して Scanを開始する。
[0179] STA33は、次のセルに進入した直後の Scanによって、そのアクセスポイントに帰 属要求を送信するために必要となる情報 (使用チャネル及び識別子）を取得し、この 情報を STA31に通知する。
[0180] STA31は、現在帰属しているセルから離脱すると、 STA33から通知された情報に 基づいて次に帰属するアクセスポイントに帰属要求を送出する。これにより、 STA31 は Scanを行うことなく AP2に帰属する。
[0181] このように、本実施形態に係る通信システムは、進行方向後方の STAだけでなく先 頭側に配置された STAについても帰属に要する時間を短縮して通信効率を向上さ せること力 Sできる。
[0182] 〔第 5の実施形態〕
本発明を好適に実施した第 5の実施形態について説明する。
[0183] 図 20に、本実施形態に係る通信システムの構成を示す。本実施形態に係る通信シ ステムは、道路に沿ってアクセスポイント (AP) 1 , 2, 3 · · ·が設置されており、道路上 を移動する複数の移動体（自動車） 101、 102及び 103のそれぞれに移動体間ネット ワーク 62を介して接続されたステーション（STA) 31、 32及び 33が分散して配置さ れた構成である。なお、移動体間ネットワーク 62は、各 STAを無線接続することによ り構成されている。
[0184] 図 21に本実施形態に係る STA31の構成を示す。本実施形態において、 STA31 は位置情報取得部 320及び移動速度取得部 321をさらに有し、有線 LANインタフエ ース部 317の代わりに第 2無線 LANインターフェース部 322を有する他は、第 2の実 施形態と同様である。位置情報取得部 320は、 自装置の位置情報を取得する機能（ 例えば、 GPS信号を用いて自装置の所在地を測位する機能)を有する。移動速度取 得部 321は、 自装置が搭載された移動体 101の移動速度を取得する機能を有する。 移動体の移動速度は、不図示の移動体の制御装置から車速信号が入力されること によって取得するようにしても良いし、自装置の位置情報の履歴を格納しておき、最 新の位置情報と比較すること移動速度を算出するようにしても良い。第 2無線 LANィ ンタフェース部 322は、移動体間ネットワーク 62を介して情報を送受信するためのィ ンタフェースである。なお、 STA32及び 33も STA31と同様の構成である。
[0185] 本実施形態に係る通信システムの動作について説明する。 STA31、 32及び 33は 、 GPS信号に基づいて自装置の位置情報を生成する。さらに、位置情報履歴格納 部に格納されている過去の位置情報に基づいて移動速度を算出する。その後、移動 体間ネットワーク 62を介して他の STAと位置情報及び移動速度情報を交換する。各 STAは、 自装置並びに他の STAの位置情報及び移動速度情報に基づいて、自装 置が先頭に位置してレ、るか否かを判断する。このような処理を Scan実行前に行うこと で、各 STAは自身が先頭に位置しているか否力 ^認識できるため、第 1の実施形態 と同様の動作を行うことが可能となる。
[0186] このように、本実施形態によれば、ステーションが複数の移動体に分散されて搭載 されるとしても、進行方向の後尾に位置するステーションは、アクセスポイントのセル に進入してから通信可能になるまでの時間が低減され、通信効率が向上する。
[0187] なお、上記各実施形態は本発明の好適な実施の一例であり、本発明はこれに限定 されることはなレ、。
[0188] 例えば、上記各実施形態は、鉄道や自動車を例に説明を行ったが、本発明はこれ に限定されることは無ぐ移動体が所定の経路に沿って移動するのであれば適用可 能である。例えば、水路に沿ってアクセスポイントを設置し、これを通過する船舶にス テーシヨンを搭載することも可能である。
[0189] また、上記第 3の実施形態のように基地局情報管理サーバを有する構成において も、上記第 5の実施形態のように、各ステーション間を無線通信で接続することで移 動体内ネットワーク（又は、移動体間ネットワーク）を形成するようにしても良い。
[0190] このように、本発明は様々な変形が可能である。
産業上の利用可能性
[0191] 本発明は、移動体に配置されたステーションを所定の経路に沿って配置されたァク セスポイントに帰属させて、ステーションとネットワーク網とを接続するために利用する こと力 Sできる。 図面の簡単な説明
[図 1]本発明を好適に実施した第 1の実施形態に係る通信システムの構成を示す図 である。
[図 2]第 1の実施形態に係る通信システムのステーションの構成を示す図である。
[図 3]移動体の進行方向先頭側に配置されたステーションの動作の流れを示す図で ある。
[図 4]移動体の進行方向後尾側に配置されたステーションの動作の流れを示す図で ある。
[図 5] (a)は、所定の経路上を移動体が進行する状態を示す図である。 （b)は、本発 明に係る通信システムを備えた移動体の進行に伴ってステーションの帰属状態が変 化する様子を示す図である。 （c)は、従来技術による通信システムを備えた移動体の 進行によってステーションの帰属状態が変化する様子を示す図である。
[図 6]移動体の進行方向先頭側に配置されたステーションの動作の流れを示す図で ある。
[図 7]移動体の進行方向後尾側に配置されたステーションの動作の流れを示す図で ある。
[図 8] (a)は、所定の経路上を移動体が進行する状態を示す図である。 （b)は、進行 方向の先頭に配置されたステーションが後尾のステーションに Scanの経過を通知す る場合の帰属状況の変化を示す図である。
[図 9]進行方向先頭に配置されたステーションが後尾のステーションに Scanの経過を 通知することを示す図である。
[図 10]指向性を有するアクセスポイントが形成するセルを移動体が通過する様子を示 す図である。
[図 11] (a)は、指向性を有するアクセスポイントが形成するセルを移動体が通過する 際のステーションの帰属状況の変化を示す図であり、本発明の通信システムのステ ーシヨンの帰属状況の変化を示す。 （b)は、指向性を有するアクセスポイントが形成 するセルを移動体が通過する際のステーションの帰属状況の変化を示す図であり、 従来技術による通信システムのステーションの帰属状況の変化を示す。 園 12]本発明を好適に実施した第 2の実施形態に係る通信システムに適用されるス テーシヨンの構成を示す図である。
[図 13] (a)は、帰属履歴情報格納部に格納される情報の一例を示す図であり、帰属 履歴情報を示す。（b)は、帰属履歴情報格納部に格納される情報の一例を示す図で あり、 AP情報を示す。
園 14]第 2の実施形態に係る通信システムに適用されるステーションの構成を示す図 である。
園 15]ステーションが、自装置が進行方向の先頭に配置されているか否かを判断す る処理の一例を示すフローチャートである。
園 16]本発明を好適に実施した第 3の実施形態に係る通信システムの構成を示す図 である。
園 17]第 3の実施形態に係る通信システムに適用されるステーションの構成を示す図 である。
園 18]本発明を好適に実施した第 4の実施形態に係る通信システムの構成を示す図 である。
園 19]第 4の実施形態に係る通信システムがハンドオーバを行う状態を示す図である 園 20]本発明を好適に実施した第 5の実施形態に係る通信システムの構成を示す図 である。
園 21]第 5の実施形態に係る通信システムに適用されるステーションの構成を示す図 である。
符号の説明
1 ハンドスキャナハウジング
2 入力書面
3 1次元イメージセンサ
4 ワイドレンズ
5 照明ランプ

Claims

請求の範囲
[1] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポ イント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介して ネットワーク網に接続される通信システムであって、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体内通信網を介して他のステ ーシヨン装置に通知することを特徴とする通信システム。
[2] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポ イント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介して ネットワーク網に接続される通信システムであって、
前記各ステーション装置は、 自装置が前記移動体の進行方向の最前に配置されて レ、るか否力 ^判断する手段を備え、
前記移動体の進行方向の進行方向の最前に配置されていると判断したステーショ ン装置は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体 内通信網を介して他のステーションに通知することを特徴とする通信システム。
[3] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポ イント装置のいずれかに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介して ネットワーク網に接続される通信システムであって、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置以外のステーション 装置は、前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置が帰属可能 なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を、前記移動体内通信網を介して 該ステーション装置から取得することを特徴とする通信システム。
[4] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、前記アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、
前記各ステーション装置は、 自装置が前記移動体の進行方向の最前に配置されて レ、るか否力 ^判断する手段を備え、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置以外のステーション 装置は、前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置が帰属可能 なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を、該ステーション装置から前記移 動体内通信網を介して取得することを特徴とする通信システム。
[5] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、前記アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、
前記移動体内通信網に接続され、前記各ステーション装置がいずれのアクセスポ イント装置に帰属していたかを示す情報を格納する格納手段を備え、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体内通信網を介して前記格納 手段に格納し、
前記移動体の進行方向の最前ではない位置に配置されたステーションは、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって前記最前のステーション装置が前 記格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[6] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、前記アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、
前記各ステーション装置は、 自装置がレ、ずれのアクセスポイント装置に帰属してレヽ たかを示す情報を格納する格納手段を備え、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を前記格納手段に格納し、
前記移動体の進行方向の最前ではない位置に配置されたステーションは、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって前記最前のステーション装置が前 記格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[7] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、前記アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、
前記移動体内通信網に接続され、前記各ステーション装置がいずれのアクセスポ イント装置に帰属していたかを示す情報を格納する格納手段を備え、
前記各ステーション装置は、 自装置が前記移動体の進行方向の最前に配置されて レ、るか否力を判断する手段を有し、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体内通信網を介して前記格納 手段に格納し、
前記移動体の進行方向の最前ではない位置に配置されたステーションは、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって前記最前のステーション装置が前 記格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[8] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って移動する移動体に配置された複数のステーション装置と、該複数のステーショ ン装置同士を接続する移動体内通信網とを有し、前記アクセスポイント装置のレ、ずれ かに帰属したステーション装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接 続される通信システムであって、 前記各ステーション装置は、 自装置が前記移動体の進行方向の最前に配置されて レ、るか否力を判断する手段と、
自装置がいずれのアクセスポイント装置に帰属していた力を示す情報を格納する 格納手段とを有し、
前記移動体の進行方向の最前に配置されたステーション装置は、帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を前記格納手段に格納し、
前記移動体の進行方向の最前ではない位置に配置されたステーションは、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって前記最前のステーション装置が前 記格納手段に格納した情報を参照することを特徴とする通信システム。
[9] 前記各ステーション装置は、 自装置及び他のステーション装置が前記格納手段に 格納した情報に基づレ、て自装置が前記移動体の先頭に位置するか否かを判断する ことを特徴とする請求項 7又は 8記載の通信システム。
[10] 前記進行方向の最前に 2以上のステーション装置が配置されている場合、
該ステーション装置の少なくとも一つは、帰属しているアクセスポイント装置に対す る通信品質が低下した場合に、該アクセスポイント装置への帰属を継続し、他のステ ーシヨン装置は帰属可能なアクセスポイント装置を検索することを特徴とする請求項 1 力 9のいずれか 1項記載の通信システム。
[11] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置された 複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間通 信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポイント装置のいずれかに帰属したス テーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シ ステムであって、
前記各ステーション装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置 するか否かを判断する手段を有し、
前記進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置は、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体内通信網を介して 他のステーション装置に通知することを特徴とする通信システム。
[12] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置された 複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間通 信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポイント装置のいずれかに帰属したス テーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シ ステムであって、
前記各ステーション装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置 するか否かを判断する手段を有し、
前記進行方向の最前に位置しない移動体に配置されたステーション装置は、前記 進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置が帰属可能なァク セスポイント装置を検索する際に得た情報を、前記移動体内通信網を介して取得す ることを特徴とする通信システム。
[13] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置された 複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間通 信網とを有し、無線通信によって前記アクセスポイント装置のいずれかに帰属したス テーシヨン装置が該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信シ ステムであって、
前記移動体間通信網に接続され、前記各ステーション装置がいずれのアクセスポ イント装置に帰属していたかを示す情報を格納する格納手段を備え、
前記各ステーション装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置 するか否かを判断する手段を有し、
前記進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置は、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を前記移動体内通信網を介して 前記格納手段に格納し、
前記移動体の進行方向の最前に位置しない移動体に配置されたステーション装置 は、帰属可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって前記進行方向の最前 に位置する移動体に配置されたステーション装置が前記格納手段に格納した情報を 参照することを特徴とする通信システム。
[14] 所定の経路に沿って配置された複数のアクセスポイント装置と、前記所定の経路に 沿って同方向に移動する複数の移動体のそれぞれに少なくとも一つずつ配置された 複数のステーション装置と、該複数のステーション装置同士を接続する移動体間通 信網とを有し、前記アクセスポイント装置のいずれかに帰属したステーション装置が 該アクセスポイント装置を介してネットワーク網に接続される通信システムであって、 前記各ステーション装置は、 自装置が配置された移動体が進行方向の最前に位置 するか否かを判断する手段と、
自装置がいずれのアクセスポイント装置に帰属していた力、を示す情報を格納する 手段とを有し、
前記進行方向の最前に位置する移動体に配置されたステーション装置は、帰属可 能なアクセスポイント装置を検索する際に得た情報を前記格納手段に格納し、 前記進行方向の最前に位置しない移動体に配置されたステーション装置は、帰属 可能なアクセスポイント装置を検索するのに先だって、前記進行方向の最前に位置 する移動体に配置されたステーション装置が前記格納手段に格納した情報を参照す ることを特徴とする通信システム。
[15] 前記各ステーション装置は、 自装置及び他のステーション装置が前記格納手段に 格納した情報に基づいて自装置が配置された移動体が前記進行方向の最前に位置 するか否かを判断することを特徴とする請求項 13又は 14記載の通信システム。
[16] 二以上のステーション装置が配置されている移動体が前記進行方向の最前の最前 に位置する場合、該ステーション装置の少なくとも一つは、帰属しているアクセスボイ ント装置に対する通信品質が低下した場合に、該アクセスポイント装置への帰属を継 続し、他のステーション装置は帰属可能なアクセスポイント装置を検索することを特徴 とする請求項 11から 15のいずれ力 4項記載の通信システム。
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