CN101902784A - 切换方法及无线基站 - Google Patents

Abstract

一种切换方法及无线基站。在使用移动IP的移动通信系统中，在访问路由器装置间交换关于访问网络的信息。而且，在移动终端切换时，将关于之前交换的近邻的访问路由器装置的信息以及访问网络信息提供给移动终端。由此，由于移动终端可以事前决定移动目的区的访问路由器，所以可以实施高效率的切换处理。

Description

切换方法及无线基站

本申请是2004年10月14日提出的、申请号为200410083707.X、名称为“切换方法及移动通信系统”的发明申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及在以互联网访问为目的的移动通信系统中，减轻在搜索进行无线通信的移动终端切换的目的区的访问路由器装置时的处理负荷，通信效率高的切换方法及移动通信系统。

背景技术

作为互联网系统中的移动管理方法之一，有移动(Mobile)IP，与IPv4对应的移动IPv4在RFC3220(IP Mobility Support)中正在被标准化。另外，与IPv6对应的移动IPv6在互联网规划draft-ietf-mobileip-ipv6(Mobility Supportin IPv6)中目前也正在进行标准化。根据这些协议，即使是当移动终端在不同的网络间移动的情况下，也可以使用同一地址进行通信。

在移动IPv6中，在移动终端离开主链路的情况下，从由正在连接中的链路的访问路由器装置发送来的网络信息中取得正在连接中的链路的前缀信息，在该链路生成暂时使用的转交地址。之后，将汇编更新信息发送到主窗口终端，由此将该转交地址作为原转交地址，登录到移动终端的主链路上的主窗口终端。主窗口终端接收到来自移动终端的汇编更新信息后，作成或者更新关联主地址和转交地址的汇编超高速缓存。

主窗口终端进行参照汇编超高速缓存，代理接收发送给移动终端的主链路上的内部地址的信息包，将代理接收到的信息包压缩之后，进行传送到移动终端的转交地址的处理。移动终端可以对由主窗口终端传送来的信息包的解压，并接受传送到移动终端的内部地址的信息包。

另外，作为实现减轻移动IP的课题即丢失信息包的方法，有高速切换方法，特别是关于移动IPv6，在互联网计划draft-ietf-mobileip-ipv6(MobilitySupport in Ipv6)中目前也正在进行标准化。即，移动终端取得新的转交地址后，在直到向主窗口终端进行新的转交地址的登录之间，从主窗口终端被传送到旧的转交地址的移动终端的内部地址的信息包因为不能到达接收地址而被废弃掉，从而发生信息包丢失。用高速切换方法，通过在移动终端当前正在连接中的访问路由器装置和移动目的区的访问路由器装置间进行移动终端地址信息包的缓冲及传送处理，来谋求降低信息包丢失，但是，特定移动终端移动的目的区的访问路由器装置就成为要解决的课题。

以往，作为解决该课题的切换方法，例如有像日本公开专利特开2001-103531号公报中所记载的方法。

图16是现有的基站装置的功能框图。

在图16中，基站装置1002的基站切换信息接收电路1022取得包含移动终端上次连接的基站(以下称为前连接基站)的信息的基站切换信息，再由基站切换信息发送电路1023经网络发送/接收电路所连接的有线局域网发送到前连接基站。在前连接基站中，一旦基站切换信息接收电路1026从移动终端新连接的基站(以下称移动目的区基站)接收基站切换信息，终端局信息/基站信息管理部1027就存储该基站切换信息。以后，选择优先度发送电路1024对移动终端统计推定来自本局的能够成为移动目的区的基站装置，基站信息发送电路1025将移动目的区的基站信息提供给移动终端。由此，移动终端可以事前决定成为切换目的区的基站，通过与高速切换方法并用就可以更确实地降低信息包丢失。

但是，在使用现有的移动IP的移动通信系统中，为了降低伴随移动终端切换产生的信息包丢失，而事前推定成为移动目的区的访问路由器装置或基站，并进行信息包的缓冲及传送，然而，必须通过手动将用于推定移动目的区的信息输入到全部的访问路由器装置或基站，在特大规模的网络环境下，减轻设定负担是要解决的大课题。作为解决该课题的方法，在已公开的日本公开专利特开2001-103531号公报中，虽然进行了可以自动设定用于推定移动目的区的信息的改善，但是，因为是以过去的连接信息为基础进行统计处理来推定移动目的区的方法，所以当重新设置了基站时，直到存储必要的信息为止要花数小时的时间，在此期间有可能强制进行不确实的切换。

为解决上述以往的课题而提出本发明，可以自动设定用于推定移动目的区的访问路由器装置的信息，进而也不需要用于存储该信息的时间，而实现排除了不确实因素的切换。

发明内容

为了解决上述课题，在本发明的第一方面是移动通信系统的切换方法，该移动通信系统由具有与主干网络连接的主干网络接口和与访问网络连接的访问网络接口的访问路由器装置和一边移动访问网络一边经访问路由器装置与主干网络连接的移动终端构成；该移动通信系统的切换方法中，访问路由器装置向主干网络发送关于访问网络接口的访问网络接口信息，接收到从别的访问路由器装置所发送的所述访问网络接口信息的访问路由器装置将这些信息作为周边访问网络信息存储起来，在移动终端切换时作为移动目的区路由器候补信息通知给移动终端，取得了移动目的区路由器候补信息的移动终端根据该信息决定移动目的区路由器并实施切换处理，由此可以在访问路由器装置间自律地进行设定，还可以将位置信息包含在访问路由器装置间所交换的设定信息中来选择成为确实的移动目的区的访问路由器装置。另外，提供访问网络接口信息，就可以减少在刚按新规范设定访问路由器装置之后产生的不确实切换的发生。

涉及本发明的第二方面的切换方法，具有如下步骤：第一访问路由器装置将关于与用特定的无线频率连接的访问网络的接口的访问网络接口信息向有线的主干网络多路发送的步骤；第二访问路由器装置将从第一访问路由器装置接收的所述访问网络接口信息作为周边访问网络信息存储起来的步骤；在访问网络上的移动终端进行切换时，第二访问路由器装置将所述周边访问网络信息的全部或一部分作为移动目的区路由器候补信息通知给所述移动终端的步骤；所述移动终端根据取得的所述移动目的区路由器候补信息来决定移动目的区访问路由器装置实施切换处理的步骤。

由此，在访问路由器装置间自律地交换访问网络接口信息，就可以实时跟踪网络构成的变化，经常将最新的移动目的区路由器信息提供给移动终端，从而实现高效率的切换。

涉及本发明的第三方面的切换方法，其特征在于：访问网络接口信息包含送到访问网络接口的地址以及自己的位置信息；第二访问路由器装置根据接收到的访问网络接口信息的位置信息和自身位置判定是否处在规定的距离以内，然后将在规定距离以内的1个以上的访问路由器装置的访问网络接口信息作为周边访问网络信息。

由此，由于根据位置信息只提取邻近信息，所以可以将合适的移动目的区路由器信息提供给移动终端。在与用IETF研究的高速切换方法并用时，因为可以向移动源的访问路由器装置通知必要的信息，所以可以实现更高效率的切换。

涉及本发明的第四方面的切换方法，其特征在于：移动终端根据接收到的移动目的区路由器候补信息将离自身位置最近的第一访问路由器装置决定为移动目的区访问路由器装置，实施切换处理。

这样，移动终端可以开始向连接可能性最高的访问路由器装置的切换。

涉及本发明的第五方面的切换方法，其特征在于：第二访问路由器装置按接近自身位置的顺序将访问网络接口信息作为周边访问网络信息存储起来。

这样，由于访问路由器装置预先按接近本局的顺序排列信息，所以可以对来自移动终端的请求迅速提供信息。

涉及本发明的第六方面的切换方法，其特征在于：第二访问路由器装置将周边访问网络信息所包含的访问网络接口信息按接近自身位置的顺序排列后作为移动目的区路由器候补信息通知给移动终端。

这样，移动终端在决定移动目的区时从上位开始顺序地参照，就可以从自己邻近的访问路由器装置搜索移动目的区，从而能够缩短移动终端决定移动目的区时的处理时间。

涉及本发明的第七方面的切换方法，其特征在于：访问网络接口信息被附加在路由器广告信息中。

这样，可以一边保持与已有网络的互换性同时实现高效率切换。

涉及本发明的第八方面的切换方法，在访问网络接口信息中还包含识别访问网络的网络标识符，移动终端根据移动目的区路由器候补信息从具有可连接的网络标识符的访问路由器装置中决定移动目的区访问路由器装置。

这样，可以避免尝试与实际上不可能连接的访问路由器装置进行连接的无用动作，而能够通常高速地完成切换处理。

涉及本发明的第九方面的访问路由器装置，具有：收集关于与以特定的无线频率进行连接的访问网络的接口的访问网络接口信息，并向有线的主干网络多路发送的访问网络信息处理部；将接收到的访问网络接口信息作为周边访问网络信息存储的周边访问网络信息处理部；在从访问网络上的移动终端接收到切换开始的通知时，将在周边访问网络信息处理部存储的访问网络接口信息的全部或一部分作为移动目的区路由器候补信息通知给移动终端的移动目的区路由器候补信息处理部。

这样，在访问路由器装置间自律地交换访问网络接口信息，就可以实时跟踪网络构成的变化，经常将最新的移动目的区路由器信息提供给移动终端，实现高效率切换。

涉及本发明的第十方面的访问路由器装置，还具有检测自己的位置，并作为位置信息管理的位置信息管理部；访问网络信息处理部将位置信息附加并发送到访问网络接口信息中，周边访问网络信息处理部从接收到的其他访问路由器装置的位置信息和从位置信息管理部取得的自身位置判定是否处于规定的距离以内，并将在规定的距离以内的其他的访问路由器装置发送的访问网络接口信息作为周边访问网络信息存储起来。

这样，因为根据位置信息只存储邻近信息，所以在可以限制选择对象的同时，可以消除不必要的信息的存储区域的无效使用。

涉及本发明的第十一方面的访问路由器装置，其特征在于：访问网络接口信息至少包含赋予访问网络接口的地址以及与访问网络通信的无线频率信息。

这样，由于访问路由器装置可以向移动终端通知用于与移动目的区的访问路由器装置连接的无线频率，所以移动终端可以不检索频率进行通信。另外，在与用IETF研究的高速切换方法并用时，因为可以取得必要的信息，所以可以实现更高效率的切换。

涉及本发明的第十二方面的访问路由器装置，其特征在于：访问网络接口信息还包括识别访问网络的网络标识符。

这样，可以避免尝试与实际上不可能连接的访问路由器装置进行连接的无用动作，而能够通常高速地完成切换处理。

涉及本发明的第十三方面的访问路由器装置，其特征在于：周边访问网络信息处理部按接近自身位置的访问路由器装置的顺序存储访问网络接口信息。

这样，由于访问路由器装置预先按接近本局的顺序排列信息，所以可以对来自移动终端的请求迅速提供信息。

涉及本发明的第十四方面的访问路由器装置，其特征在于：移动目的区路由器候补信息处理部将从自身位置开始处于规定的距离以内的访问路由器装置的访问网络接口信息从周边访问网络信息处理部中提取出来，按接近自身位置的顺序排列后作为移动目的区路由器候补信息通知给移动终端。

这样，移动终端在决定移动目的区时，从上位开始顺序地参照，就可以从与自己邻近的访问路由器装置搜索移动目的区，能够缩短移动终端决定移动目的区时的处理时间，同时能够将最新的邻近信息提供给移动终端。

涉及本发明的第十五方面的访问路由器装置，其特征在于：访问网络信息处理部将访问网络接口信息附加并发送到路由器广告信息中。

这样，可以保持与已有的网络的互换性，同时能够实现高效率的切换。

本发明的第十六方面是一种移动终端，在移动访问网络的同时经各个特定的无线频率通信的访问路由器装置连接在主干网络上，该移动终端具有：从正在连接的访问路由器装置中取得包含作为移动目的区连接候补的访问路由器装置的地址和特定的无线频率信息的移动目的区路由器候补信息，来决定移动目的区访问路由器装置的移动目的区路由器选择部；接受该移动目的区路由器选择部的决定，用取得的无线频率开始与移动处访问路由器装置切换处理的切换控制部。

这样，由于移动终端可以在切换开始前决定移动目的区的访问路由器装置，而得知用于与移动处访问路由器装置连接的无线频率，所以可以不检索频率就与移动处访问路由器装置进行通信。另外，在与用IETF研究的高速切换方法并用时，因为可以取得必要的信息，所以可以实现降低切换时的信息包丢失的高效率的切换。

涉及本发明的第十七方面的移动终端，移动目的区路由器选择部在切换开始前将要求移动目的区路由器候补信息的切换请求信息发送到连接中的访问路由器装置。

这样，移动终端可以只在必要时从访问路由器装置中取得移动目的区路由器候补信息。

涉及本发明的第十八方面的移动终端，其特征在于：还具有检测自己的位置并作为位置信息进行管理的位置信息管理部，同时，在移动目的区路由器候补信息中还包含作为连接候补的访问路由器装置的位置信息；移动目的区路由器选择部根据由位置信息管理部所通知的位置信息和取得的移动目的区路由器候补信息所包含的位置信息将离自身位置最近的访问路由器装置决定为移动目的区访问路由器装置。

这样，由于移动终端可以从所通知的连接候补的访问路由器装置之中准确决定移动目的区访问路由器装置，所以可以提高切换效率。

涉及本发明的第十九方面的移动终端，其特征在于：按选择优先度高的顺序排列移动目的区路由器候补信息；移动目的区路由器选择部将在取得的移动目的区路由器候补信息的最上位记载的访问路由器装置决定为移动目的区访问路由器装置。

这样，在选择移动目的区路由器时，从所提供的信息的上位开始顺序地进行参照，就可以按接近自己当前位置的顺序搜索移动目的区路由器，从而可以缩短处理时间。

涉及本发明的第二十方面的移动终端，其特征在于：移动目的区路由器候补信息还具有识别访问网络的网络标识符；移动目的区路由器选择部根据取得的网络标识符从具有被允许连接的网络标识符的访问路由器装置之中决定移动目的区访问路由器装置。

这样，可以回避尝试与实际上不可能连接的访问路由器装置进行连接无用动作，始终能够高速地完成切换处理。

涉及本发明的第二十一方面的移动通信系统，具有：具备与外部网络连接的有线主干网络、用特定的无线频率进行通信的访问网络、访问路由器装置和移动终端；该访问路由器装置具备收集关于与访问网络进行连接的接口的访问网络接口信息并向主干网络多路发送的访问网络信息处理部、将接收到的所述访问网络接口信息作为周边访问网络信息存储的周边访问网络信息处理部和在从访问网络上的移动终端接收到切换开始的通知时将在所述周边访问网络信息处理部存储的访问网络接口信息的全部或一部分作为移动目的区路由器候补信息通知给所述移动终端的移动目的区路由器候补信息处理部；该移动终端具备从连接着的访问路由器装置中取得作为移动目的区的连接候补的访问路由器装置的地址以及包含所述特定的无线频率信息的移动目的区路由器候补信息来决定移动目的区路由器装置的移动目的区路由器选择部和接受该移动目的区路由器选择部的决定以所取得的所述无线频率开始与所述移动目的区访问路由器装置进行切换处理的切换控制部。

本发明还提供了一种切换方法，在切换前具有如下步骤：访问网络上的至少一个第一无线基站用特定的无线频率向有线的主干网络多路发送分别包含自身的位置信息的访问网络接口信息的步骤；第二无线基站利用经由所述主干网络接收到的所述访问网络接口信息中包含的各自的位置信息，决定从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站的距离或者通信质量的值的步骤；和所述第二无线基站依照对从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站分别决定的距离的值生成周边访问网络信息的步骤，所述无线基站从移动终端接收到切换的请求时，具有如下步骤：所述第二无线基站根据所述周边访问网络信息的至少一部分将切换通知进行通知的步骤；和所述移动终端基于所述切换通知选择移动目的区无线基站的步骤，其中，所述第二无线基站进行决定的步骤中还包括如下步骤：决定对从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站分别决定的距离或者通信质量的值是否基于各自的位置信息处在规定的距离以内，将在所述规定的距离以内的所述至少一个第一无线基站的相关访问网络接口信息分别作为周边访问网络信息处理，所述移动终端进行选择的步骤中还包括如下步骤：基于所述切换通知，将分别决定的距离最短或者通信质量最差的无线基站选作所述移动目的区无线基站。

所述第二无线基站进行生成的步骤中还包括如下步骤：从所述周边访问网络信息中删除在所述第一无线基站接收的所述访问网络接口信息的推定的接收时间没有接收所述访问网络接口信息的所述第一无线基站或者发送了删除请求信号的所述第一无线基站。

如上所述切换方法还包括如下步骤：所述第二无线基站将所述访问网络接口信息作为所述各自的周边访问网络信息以各自的距离增加的顺序存储。

所述第二无线基站进行通知的步骤中包括如下步骤：将所述访问网络接口信息以分别决定的距离的增加顺序排列后，作为移动目的区候补路由器信息，将包含各自的周边访问网络信息的所述切换通知进行通知。

在如上所述的切换方法中，所述访问网络接口信息包含特定所述访问网络的网络标识符，所述移动终端进行选择的步骤中包括如下步骤：从具有可连接的网络标识符的所述至少一个第一无线基站中基于所述切换通知选择所述移动目的区无线基站。

本发明还提供了一种无线基站，具有：访问网络信息接收部，其经由主干网络从至少一个其它无线基站接收各自的访问网络接口信息，并且所述访问网络接口信息包含各自的位置信息；周边访问网络信息处理部，其使用接收到的所述访问网络接口信息中包含的所述各自的位置信息，决定从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值；切换通知决定部，其基于所述至少一个其他无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值，决定切换通知；发送部，其从移动终端接收到请求信号时，向所述移动终端发送所述切换通知；和位置信息控制部，其检测所述无线基站自身位置，其中，所述周边访问网络信息处理部将所述自身位置作为相关位置信息加入到发送的所述访问网络接口信息，所述周边访问网络信息处理部决定从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值是否基于接收到的各自的位置信息以及从所述位置信息控制部得到的所述自身位置处于规定的距离以内，将所述规定的距离以内的所述其他无线基站的相关访问网络接口信息作为各自的周边访问网络信息以决定的距离增加的顺序存储，所述访问网络接口信息包含至少识别与所述访问网络的通信的无线频率以及所述访问网络的各自的网络标识符。

所述无线基站在所述周边访问网络信息处理部中，将在所述其他无线基站接收的所述访问网络接口信息的推定的接收时间没有接收所述访问网络接口信息的其他无线基站或者发送了删除请求信号的其他无线基站从所述周边访问网络信息删除。

所述切换通知决定部，从所述周边访问网络信息处理部提取具有处于所述规定的距离以内的从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值的所述其他无线基站的相关访问网络接口信息，将提取出的访问网络接口信息作为移动目的区候补无线基站信息以各自决定的距离或者通信质量的增加顺序进行配置的同时，将所述切换通知进行通知。

这样，在访问路由器装置间自律地交换访问网络接口信息，就可以实时跟踪网络构成的变化，经常将最新的移动目的区路由器信息提供给移动终端，而实现高效率切换。

附图说明

图1是涉及本发明的实施例1的访问路由器装置的构成图。

图2是涉及本发明的实施例1的移动通信系统的移动终端的第一构成图。

图3是涉及本发明的实施例1的移动通信系统的移动终端的第二构成图。

图4是涉及本发明的实施例1的访问路由器装置的第一动作例的流程图。

图5是涉及本发明的实施例1的访问路由器装置的第二动作例的流程图。

图6是涉及本发明的实施例1的访问路由器装置的第三动作例的流程图。

图7是涉及本发明的实施例1的移动终端动作的一例的流程图。

图8是涉及本发明的实施例1的移动通信系统的构成图。

图9是涉及本发明的实施例2的移动通信系统的构成图。

图10是涉及本发明的实施例1的周边访问网络信息表的构成图。

图11是涉及本发明的实施例1的路由器广告信息的构成图。

图12是涉及本发明的实施例1的移动目的区路由器请求信息的构成图。

图13是涉及本发明的实施例1的移动目的区路由器通知信息的构成图。

图14是涉及本发明的实施例1的移动通信系统的动作的序列图。

图15是涉及本发明的实施例2的移动终端的构成图。

图16是现有的移动通信系统的构成图。

具体实施方式

下面，说明本发明的实施方式。

实施例1

图8是按照本发明的移动通信系统的构成图，10是移动终端(MN)，60a～60c是访问路由器装置AR1～3，51～53是各个访问路由器装置60a～60c形成的无线区域，50是访问路由器装置60a～60c连接的有线主干网络，100是移动终端10行进的通路。以下也可以将无线区域51～53表述为连接访问路由器装置60a～60c和移动终端10的访问网络。

在上述移动通信系统中，沿通路100配置的形成无线区域51～53的访问路由器装置60a～60c通过主干网络50连接起来，移动终端10沿着通路100移动，分别以不同的频带与访问路由器装置60a～60c通信。这时，移动终端10在从无线区域51向52、从无线区域52向53移动时进行切换。

下面，用附图说明各装置的构成及其动作。

图1是访问路由器装置60的构成图。61是与主干网络50连接，进行物理层处理、数据链路层处理的L1/L2处理部，63是与访问网络连接，进行物理层处理、数据链路层处理的L1/L2处理部，62是进行网络层处理的L3处理部，64是内部具有周边访问网络信息表70，并管理该表的周边访问网络信息处理部，65是根据来自移动终端10的请求，将移动目的区路由器候补信息通知给移动终端10的移动目的区路由器候补信息处理部，66是提取访问网络接口信息并插入到发送给主干网络的路由器广告信息200中的访问网络信息处理部，67是使用GPS等检测空间位置并作为位置信息管理的位置信息管理部。

在图1中，虽然只图示有2个与网络连接的L1/2处理部61、63，但是，在明确连接处网络是访问网络或是主干网络的哪一个的条件下，还可以具备更多的L1/2处理部，本发明不限制其具备的数目。即使是具备3个以上L1/2处理部，也可以按同样的构成和以下说明程序实现其动作。

在访问路由器装置60中实施用IETF研究的高速切换方法的情况下，在L3处理部中实施该处理。

下面对如上所述构成的访问路由器装置60的基本动作进行说明。

本实施例的访问路由器装置60的信息包交换动作如下。

从访问网络通过频带f1的无线通信接收到的信息帧由L1/2处理部63进行过物理层协议处理、数据链路协议处理之后，L3处理部62进行包含路由处理的IP协议处理，并传送给任一个L1/2处理部61或63。对于从主干网络50接收到的信息包，也是由L1/2处理部61处理后，将在L3处理部62内的路由处理的结果传送给任一个L1/2处理部61或63。

L3处理部62将本局的信息作为路由器广告信息200定期或根据来自外部的请求在访问路由器装置60的起动时或结束时等发送到连接着的网络(在此是主干网络和访问网络)。

下面，用图4所示的处理流程图对L3处理部62发送路由器广告信息200时的动作进行说明。

首先，在向主干网络50发送路由器广告信息200的情况下(S601)，访问网络信息处理部66收集关于访问网络接口的访问网络接口信息例如L1/2处理部63保存的链路层地址、无线通信的频率、L3处理部62保存的赋予L1/2处理部63的IP地址、位置信息管理部67保存的本局的位置信息等，并通知给L3处理部62(S602)。

L3处理部62将访问网络接口信息记载到路由器广告信息200内(S603)，并经L1/2处理部63向主干网络发送(S604)。L3处理部62也可以取得作为用于识别L1/2处理部63保存的网络的标识符的ESSID(Extended Service SetIdentifier)，并追加到访问网络接口信息内。

在此，将路由器广告信息200的格式表示在图11上。这是在由IETFRFC2461(Neighbor Discovery for IPv6)所规定的路由器广告信息(RouterAdvertisement Message)上新定义并附加记载访问网络接口信息的访问网络信息选项(Access Network Information Option)210的格式。

在该访问网络信息选项(Access Network Information Option)210中，设置有记载访问路由器装置的链路层地址的链路层地址字段211、记载自己的IP地址的IP地址字段214、记载网络前缀的前缀字段215、记载网络前缀的前缀长的前缀长字段212、记载使用GPS等取得的位置信息的位置信息字段213以及表示无线通信频率的频率信息字段216。移动终端为了有效地选定移动目的区网络，在由多个无线LAN范围构成的局域网中，还可以设置记载作为用于识别网络的标识符的ESSID的ESSID字段217。访问网络信息选项(Access Network Information Option)210也可以包含上述以外的信息，本发明不限制记载信息。IPv6基本标题201和ICMPv6路由器广告202是IETFRFC2461规定的。

访问网络信息处理部66可以在发送路由器广告信息200之前收集访问网络接口信息。

在访问路由器装置60向访问网络51至53发送路由器广告信息200的情况下，发送不包含括上述访问网络信息选项210的RFC2461所规定的标准格式的路由器广告信息200。

下面，使用图5所示的处理流程图对访问路由器装置60从主干网络50接收到路由器广告信息200情况下的动作进行说明。另外，原本访问路由器装置60接收路由器广告信息200而不进行处理，但是，在本实施方式中允许该动作。

首先，L3处理部62一从主干网络50接收路由器广告信息200，就传送给周边访问网络信息处理部64(S621)；周边网络信息处理部64从被附加到路由器广告信息200内的访问网络信息选项(Access Network InformationOption)210中提取出链路层地址、IP地址、前缀、前缀长、位置信息、频率信息、ESSID这样的访问网络接口信息(S622)，并登录到周边网络信息表中；这时，如果没有相应的入口则重新追加，在有相应的入口且记载信息有变更的情况下，更新入口(S623)。

在此，周边访问网络信息处理部64根据从位置信息管理部67取得的本局位置信息和包含在访问网络接口信息内的位置信息计算出距离，并存储到周边访问网络信息表中。

另外，周边访问网络信息处理部64还可以按距离近的顺序排列入口，同时只登录来自位于规定离自身位置距离的邻近常数C以内的距离的访问路由器装置的访问网络接口信息。

图10是周边访问网络信息表70的数据结构图。

该周边访问网络信息表70是用于管理关于有各访问路由器装置而邻近的访问路由器装置所连接的访问网络的访问网络信息的表。其管理的各入口71至73具有访问路由器装置的IP地址101、链路层地址102、频率信息103、位置信息104、距本局的直线距离105、关于ESSID的信息106。

在步骤S623，周边访问网络信息处理部64根据本局的位置信息和对象访问路由器装置的位置信息，使用例如下列公式计算出直线距离L。

$L=\sqrt{{(X1-X2)}^2+{(Y1-Y2)}^2}$

在此，(X1、Y1)是对象访问路由器装置的位置，是从访问网络接口信息提取出来的值，(X2、Y2)是表示本局位置的值。

作为向周边访问网络信息处理部64进行的周边访问网络信息表70的存储方法，有以下两种方法，可以实施任意一种方法或同时实施两种方法。

第1种存储方法是把近邻常数C定义为近邻定位的指标，将离本局的距离不超过C的访问路由器装置作为近邻的访问路由器装置。即，在记载到周边访问网络信息表70时，以距离不超过C为条件。例如，在访问路由器装置60a的周边访问网络信息表70的情况下，在图10中，访问路由器装置60b～60d的入口71～73因为都是未超过近邻常数C的值的距离，所以可以记载到周边访问网络信息表70内(C＞n，m，1)。但是，超过近邻常数C的值的距离的访问路由器装置的访问网络接口信息不记载到周边访问网络信息表70内。这样，就可以作为来自本局的移动目的区将适合的访问路由器装置的信息提供给移动终端。

第2种存储方法是在按离本局近的顺序排列入口71～73之后进行存储。即，在图10中，入口71～73按距离小的顺序被存储起来(n＜m＜1)。在此，在存储具有距离k(n＜k＜m＜1)的访问网络信息的情况下，插入到入口71与72之间。这样，就可以作为移动目的区，按可能性高的顺序将访问路由器装置的信息提供给移动终端10。在图8中，访问路由器装置60a和60c保持的周边访问网络信息表70的开头入口是访问路由器装置60b的访问网络接口信息，但是，把访问路由器装置60a和60c之中距离近的一方的访问网络接口信息存储在访问路由器装置60b保持的周边访问网络信息表70的开头入口内。

下面，使用图6所示的处理流程图说明从移动终端10接收到移动目的区路由器请求信息300的情况下的访问路由器装置60的动作。

首先，L3处理部62经L1/2处理部63一接收移动目的区路由器请求信息300，就传送给移动目的区路由器候补信息处理部65(S641)。移动目的区路由器候补信息处理部65从周边访问网络信息处理部64取得周边访问网络信息(S642)，将其一部分或全部入口作为移动目的区路由器候补信息提取出来并记载到移动目的区路由器通知信息中(S643)，为了发送给移动终端10而传送到L3处理部62(S644)。L3处理部62经L1/2处理部63发送到访问网络上。

在此，将移动目的区路由器通知信息400的格式表示在图13上。该格式虽然与用IETF研究的高速切换方法中的代理路由器广告信息(Proxy RouterAdvertisement Message)相当，但是，在本实施例中，重新附加访问网络信息选项(Access Network Information Option)210。也可以附加多个访问网络信息选项(Access Network Information Option)210。这时，移动目的区路由器候补处理部65从距离105近的开始排列，来附加访问网络信息选项210。这样，就可以将选择优先度通知给移动终端。

如上所述，由于本实施例的访问路由器装置60可以定期或按需要交换分别具有的访问网络接口信息，所以能够实时管理通知给移动终端10的移动目的区路由器候补。

因为一旦任意一个访问路由器装置60停止，就不再定期送出路由器广告信息200，所以周边访问网络信息处理部64能够通过管理接收到路由器广告信息200的时刻和接下来将接收的推定时刻对各访问路由器装置60进行入口的删除。即，周边访问网络信息处理部64在即使过了推定时刻也不能接收来自访问路由器装置60的路由器广告信息200的情况下，就删除周边访问网络信息表的相应的入口。另外，在即使过了推定时刻也不能接收来自访问路由器装置60的路由器广告信息200的情况下，周边访问网络信息处理部64就发送IETF RFC2461所规定的路由器广告请求信息(Router SolicitationMessage)，在确认不能接收来自该访问路由器装置60的路由器广告信息200后，可以删除入口。或者，在访问路由器装置60结束其动作而切断电源，同时主干网络50或访问网络51至53被切断的情况下，也可以将ICMPv6路由器广告202的路由器·使用期限字段设为“0”，发送要求删除该访问路由器装置60过去发送出去的访问网络接口信息的路由器广告信息200。

为了把管理的周边访问网络信息表70更新为最新的状态，各访问路由器装置60可以将路由器广告请求信息发送到主干网络50上。

下面，说明移动终端10的构成及基本动作。

图2和图3是移动终端10的构成图。11是用于与进行物理层处理、数据链路层处理的访问网络连接的第一L1/L2处理部，12是进行网络层处理的L3处理部，13是进行TCP或UDP等的上位层的处理的上位层处理部，14是根据移动IP顺序进行移动终端的移动管理的移动IP管理部，15是进行应用程序的控制的应用程序处理部，16是也与不同网络连接，而进行进行物理层处理、数据链路层处理的第二L1/L2处理部，17是控制切换的切换控制部，18是在切换时进行关于成为移动目的区的访问路由器装置的信息管理的移动目的区路由器选择部，19是管理本局的位置信息的位置信息管理部。在此，图2表示的是移动终端10用作主机的情况下的构成，图3表示的是移动终端10用作路由器的情况下的构成。在此，当移动终端10也实施用IETF研究的高速切换方法时，在移动IP处理部14进行相应的处理。

在图3中，仅示出两个网络连接的L1/2处理部11、16，但是，也可以具备更多的L1/2处理部，本发明不限制其具备的数目。即使在具备3个以上的L1/2处理部的情况下，也可以按照同样的构成以及以下说明程序实现其动作。下面说明如上述那样构成的移动终端10的基本动作。

图2所示的本实施例中的移动终端10的发送动作如下。

首先，应用程序处理部15生成的发送数据经由进行按照插口或TCP或UDP等协议的处理的上位层处理部13被传送到进行IP协议处理的L3处理部12，实施IP处理。与此同时，按照移动IP程序进行处理的移动IP处理部14进行关于移动IP的附加的IP标题处理。

L1/2处理部11进行数据链路协议处理和物理层协议处理之后，用特定的无线频率发送到访问网络上。

图2所示的本实施例中的移动终端10的接收动作是发送动作的逆向动作，说明如下。

首先，L1/2处理部11对从访问网络接收到的信息包进行物理层协议和数据链路协议处理之后，由L3处理部进行IP协议处理。与此同时，移动IP处理部14进行关于移动IP的附加的IP标题处理，接着进行上位层处理部13的处理，把数据传送到应用程序处理部15。

图3所示的本实施中的移动终端10的发送/接收动作与上述大致相同。但是，与内部网络连接的L1/2处理部16取代上位层处理部13和应用程序处理部15。即，作为图3所示的路由器动作的移动终端10对从内部网络接收到的信息包，由L1/2处理部16进行物理层协议处理、数据链路协议处理之后，由L3处理部进行包括路由处理的IP协议处理，然后传送到任意一个L1/2处理部11或16。对于从访问网络接收到的信息包，移动终端10也由L1/2处理部11进行处理后，把L3处理部12中的路由处理的结果传送到任意一个L1/2处理部11或16。在此，在移动IP处理部14中，为了实现内部网络的移动透过性，也实施作为移动IP程序的应用的标准的移动路由器处理。

下面，使用图7所示的处理流程图说明移动终端10的切换处理。

切换控制部17一决断切换处理开始(S101)，则移动目的区路由器选择部18生成移动目的区路由器请求信息300，为了发送到访问路由器装置60而传送给移动IP处理部14。移动IP处理部14再传送到L3处理部12，经L1/2处理部11发送到访问网络上(S102)，传送到访问路由器装置60。在此，将移动目的区路由器请求信息300的格式表示在图12上。该格式是与用IETF研究的高速切换方法中的路由器请求代理信息(Router Solicitation forProxy Message)相当的格式。

之后，L3处理部12一旦经L1/2处理部11从访问路由器装置60接收移动目的区路由器通知信息400，就传送到移动IP处理部14，移动IP处理部14提取出移动目的区路由器候补信息(S103)。

移动IP处理部14虽然也进行关于IETF高速切换方法的处理，但是在移动目的区路由器通知信息400所包含的移动目的区路由器候补信息是1个的情况下，移动IP处理部14决定移动目的区路由器(S104)，用在步骤S103取得的移动目的区路由器候补信息开始切换处理(S105)。在移动目的区路由器候补信息是多个的情况下，移动IP处理部14将移动目的区路由器候补信息传送到移动目的区路由器选择部18，移动目的区路由器选择部18在移动目的区路由器候补信息之中选择选择优先度最高的访问路由器装置，将其决定为移动目的区路由器(S104)。然后将关于决定为移动目的区路由器的访问路由器装置的信息传送到移动IP处理部14，移动IP处理部14进行切换处理(S105)。在移动目的区路由器候补信息从访问路由器装置被发送时，以选择优先度高的顺序排列的形式发送选择优先序位，移动终端10就可以掌握优先度。在此，移动终端10不仅进行根据优先度的选择，而且也将具有可连接的ESSID的访问路由器装置决定为移动目的区路由器，同样实施S105以后的处理。由此，可以避免尝试与实际上不可能连接的访问路由器装置进行连接这样的无用的处理。另外，也可以检测出L1/2处理部11接收的无线通信的电场强度，从候补中将移动目的区路由器决定为接收到规定值以上的电场强度的访问路由器装置。

因为L1/2处理部11可以从移动目的区路由器通知信息400的频率信息216取得应接收的频率，所以不用检索就可以接收来自移动目的区的访问路由器装置的特定频率的无线信号。

也可以在切换处理开始之前实施移动目的区路由器请求信息300的发送(S102)，也可以为准备切换发生而事前定期进行移动目的区路由器信息的更新。这种情况下，移动IP处理部14或移动目的区路由器选择部18最终决定移动目的区路由器后，将处理暂存在切换控制部17内，之后在切换控制部17决定了切换处理开始时(S101)，使用之前决定的移动目的区路由器的信息进行切换处(S105)。这时也可以预先实施处理S102～104，也可以不实施而使用之前取得的信息进行切换处理。

这样，本发明的移动终端10就可以根据由访问路由器装置60所提供的移动目的区路由器候补信息，事先决定成为用切换移动的对象的访问路由器装置，减少不确实的切换的发生，因为迅速地与下一个访问路由器连接，所以可以降低信息包丢失。

以下说明在由如上动作的访问路由器装置60和移动终端10构成的图8所示的移动通信系统中，移动终端10沿着通路100从无线区域51经过无线区域52行进到无线区域53时的动作。

图14是本实施例中的移动通信系统的动作的序列图。

最初，移动终端10经访问网络51与访问路由器装置60a连接，进而经访问路由器装置60a与未图示的外部网络的通信对象终端80进行通信(S1401)。

这时，移动终端10在访问装置60a～60c间进行切换前，应该将成为移动目的区的访问路由器装置的信息提供给移动终端10，进行以下处理。即，各访问路由器装置60a～60c收集关于与各自具有的访问网络51～53连接的访问网络接口的信息，定期向主干网络50发送路由器广告信息200，与其他访问路由器装置进行多路通信(S1402)。作为访问网络接口信息，在与IETF研究的高速切换方法并用的情况下，至少要提供IP地址和链路层地址。另外，为了高效地决定移动目的区访问路由器装置，还要包含位置信息。

接着，移动终端10在从无线区域51向下面未知的无线区域切换时，或准备切换，向访问路由器装置60a发送请求关于移动目的区的访问路由器装置的信息的移动目的区路由器请求信息300(S1403)。

接着，访问路由器装置60a一接收到移动目的区路由器请求信息300，就从周边访问网络信息表70只将开头的入口或全部的入口的信息记载到移动目的区路由器通知信息400内并发送到移动终端10(S1404)。

然后，移动终端10从接收到的移动目的区路由器通知信息400中，将优先度最高的访问路由器装置60b决定为移动目的区路由器。在适用IETF研究的高速的切换方法的情况下，将高速结合更新信息(Fast Binding UpdateMessage)发送给访问路由器装置60a(S1405)，进行高速切换处理(S1406)。接着，移动终端10使用从移动目的区路由器通知信息400的频率信息216取得的频率进行向访问路由器装置60b的连接请求(S1407)。访问路由器装置60b接收该连接请求，进行认证处理后，应答连接许可(S1408)。

之后，移动终端虽然进行与通信对象终端80和访问路由器装置60b的通信，但是进而在从无线区域52向无线区域53移动时，也同样从访问路由器装置60b向访问路由器装置60c切换。

这样，按照本实施例，由于访问路由器装置在各访问路由器装置间交换各自具有的访问网络接口的信息，所以可以实时自动取得用于推定移动处访问路由器装置的信息。因为访问路由器装置可以根据该信息将成为移动目的区的访问路由器装置通知给移动终端，所以移动终端可以准确地进行成为移动目的区的访问路由器装置的选择。

如上所述，按照本发明，可以大幅减轻特大规模的网络环境中的设定负担。另外，即使在按新规范追加访问路由器装置的情况下，也不用等待经移动终端的信息存储，就可以自动取得访问网络接口的信息，所以可以将移动目的区路由器候补的实时信息通知给移动终端。再者，在抑制不确实的切换发生的同时，可以迅速与下一个访问路由器装置连接，从而降低信息包丢失。

实施例2

用附图说明本发明的实施例2。

图9是按照本发明的移动通信系统的构成图。通路100被分为两路，沿分支通路设置访问路由器装置60d这一点与图8的实施实施例1不同。无线区域54是访问路由器装置60d的可无线通信的区域，以下也将其表述为连接访问路由器装置60和移动终端10的访问网络。

在上述移动通信系统中，形成沿通路100所配置的无线区域51～54的访问路由器装置60a～60d用主干网络50连接起来，移动终端10沿通路100移动，分别以不同的频带与访问路由器装置通信。这时，移动终端10在从无线区域51向52、从无线区域52向53移动时进行切换。

下面，用附图说明各装置的构成及其动作。关于访问路由器装置，构成以及动作是相同的。

移动终端10的构成示于如图15，但是，具有位置信息管理部19这一点与实施例1不同。

该位置信息管理部19是用GPS等检测本局的位置并作为位置信息进行管理的管理部。

下面只说明本实施例的移动终端10的基本动作与实施例1的不同点。

在图7所示的移动终端10的切换处理中，步骤S101至S103与实施例1相同。

在步骤S104，存在多个移动IP处理部14提取出来的移动目的区路由器候补信息。这时，移动目的区路由器选择部18根据由位置信息管理部19取得的本局的位置信息和移动目的区路由器候补信息所包含的访问路由器装置60的位置信息选择距离最近的路由器，将其决定为移动目的区路由器装置(S104)；然后将关于决定为移动目的区路由器的访问路由器装置的信息传送给移动IP处理部14，移动IP处理部14进行切换处理(S105)。与实施例1一样，移动终端10不仅可以将离自身位置最近的访问路由器装置决定为移动目的区路由器，而且可以将具有可连接的ESSID的访问路由器装置决定为移动目的区路由器，同样实施S105以后的处理。由此，可以避免尝试与实际上不可能连接的访问路由器装置进行连接的这种无用的处理。再者，可以检测L1/2处理部11接收的无线通信的电场强度，从候补之中将移动目的区路由器决定为接收到规定值以上的电场强度的访问路由器装置。

这样，本发明的移动终端就能够根据本局的位置信息和由访问路由器装置提供的移动目的区路由器候补信息，事前确实地决定成为由切换移动的对象的访问路由器装置，可以减少不确实的切换的发生，因为迅速与下一个的访问路由器连接，所以可以降低信息包丢失。由于L1/2处理部11可以从移动目的区路由器通知信息400的频率信息216中取得应该接收的频率，所以可以不用检索就接收来自移动处的访问路由器装置的特定的频率的无线信号。

以下说明在由如上动作的访问路由器装置60和移动终端10所构成的图9所示的移动通信系统中，移动终端10沿通路100从无线区域51经过无线区域52行进到无线区域53时的动作。

对从无线区域52向无线区域53移动时的动作进行说明。

这种情况下，虽然访问路由器装置60b也以相同的程序从移动终端10接收移动目的区路由器请求信息300，但是，在此，访问路由器装置60b将在周边访问网络信息表70中距离值近的多个入口全部记载到移动目的区路由器通知信息400中，并通知给移动终端10。例如，在访问路由器装置60b的周边访问网络信息表70中，存储有距离值近的访问路由器装置60a、60c和60d的访问网络接口信息，但是为了选择移动终端10本来应该选择的访问路由器装置60c，必须有表示移动终端10的位置接近访问路由器装置60c的信息。由于移动终端10可以容易地得知自身位置，所以访问路由器装置60b向移动终端10通知多个移动目的区的候补。而且，接收到该候补的移动终端10根据自己的位置，最终端选择、决定访问路由器装置60c。

移动终端10向连接着的访问路由器装置依次通知自己的位置信息，访问路由器装置60b也可以时刻管理移动终端10的位置信息，决定最佳的访问路由器装置60c后再通知。

这样，按照本实施例，由于移动终端可以从由访问路由器装置所通知的连接候补的访问路由器装置中，根据自己的位置自己选择访问路由器装置，所以可以确实地进行最佳的移动目的区访问路由器装置的选择。

如上所述，按照本发明，可以大幅减轻特大规模的网络环境中的设定负担。另外，可以确实进行成为移动目的区的访问路由器装置的选择。因此，在抑制不确实的切换发生的同时，可以迅速与下一个访问路由器装置连接，降低信息包丢失。

Claims (8)

1.一种切换方法，在切换前具有如下步骤：

访问网络上的至少一个第一无线基站用特定的无线频率向有线的主干网络多路发送分别包含自身的位置信息的访问网络接口信息的步骤；

第二无线基站利用经由所述主干网络接收到的所述访问网络接口信息中包含的各自的位置信息，决定从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站的距离或者通信质量的值的步骤；和

所述第二无线基站依照对从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站分别决定的距离的值生成周边访问网络信息的步骤，

所述无线基站从移动终端接收到切换的请求时，具有如下步骤：

所述第二无线基站根据所述周边访问网络信息的至少一部分将切换通知进行通知的步骤；和

所述移动终端基于所述切换通知选择移动目的区无线基站的步骤，

其中，所述第二无线基站进行决定的步骤中还包括如下步骤：

决定对从所述至少一个第一无线基站到所述第二无线基站分别决定的距离或者通信质量的值是否基于各自的位置信息处在规定的距离以内，将在所述规定的距离以内的所述至少一个第一无线基站的相关访问网络接口信息分别作为周边访问网络信息处理，

所述移动终端进行选择的步骤中还包括如下步骤：

基于所述切换通知，将分别决定的距离最短或者通信质量最差的无线基站选作所述移动目的区无线基站。

2.如权利要求1所述的切换方法，其特征在于：所述第二无线基站进行生成的步骤中还包括如下步骤：从所述周边访问网络信息中删除在所述第一无线基站接收的所述访问网络接口信息的推定的接收时间没有接收所述访问网络接口信息的所述第一无线基站或者发送了删除请求信号的所述第一无线基站。

3.如权利要求1所述的切换方法，其特征在于：包括如下步骤：所述第二无线基站将所述访问网络接口信息作为所述各自的周边访问网络信息以各自的距离增加的顺序存储。

4.如权利要求1所述的切换方法，其特征在于：所述第二无线基站进行通知的步骤中包括如下步骤：将所述访问网络接口信息以分别决定的距离的增加顺序排列后，作为移动目的区候补路由器信息，将包含各自的周边访问网络信息的所述切换通知进行通知。

5.如权利要求1所述的切换方法，其特征在于：

所述访问网络接口信息包含特定所述访问网络的网络标识符，

所述移动终端进行选择的步骤中包括如下步骤：从具有可连接的网络标识符的所述至少一个第一无线基站中基于所述切换通知选择所述移动目的区无线基站。

6.一种无线基站，具有：

访问网络信息接收部，其经由主干网络从至少一个其它无线基站接收各自的访问网络接口信息，并且所述访问网络接口信息包含各自的位置信息；

周边访问网络信息处理部，其使用接收到的所述访问网络接口信息中包含的所述各自的位置信息，决定从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值；

切换通知决定部，其基于所述至少一个其他无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值，决定切换通知；

发送部，其从移动终端接收到请求信号时，向所述移动终端发送所述切换通知；和

位置信息控制部，其检测所述无线基站自身位置，

其中，所述周边访问网络信息处理部将所述自身位置作为相关位置信息加入到发送的所述访问网络接口信息，

所述周边访问网络信息处理部决定从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值是否基于接收到的各自的位置信息以及从所述位置信息控制部得到的所述自身位置处于规定的距离以内，将所述规定的距离以内的所述其他无线基站的相关访问网络接口信息作为各自的周边访问网络信息以决定的距离增加的顺序存储，

所述访问网络接口信息包含至少识别与所述访问网络的通信的无线频率以及所述访问网络的各自的网络标识符。

7.如权利要求6所述的无线基站，其特征在于：所述无线基站在所述周边访问网络信息处理部中，将在所述其他无线基站接收的所述访问网络接口信息的推定的接收时间没有接收所述访问网络接口信息的其他无线基站或者发送了删除请求信号的其他无线基站从所述周边访问网络信息删除。

8.如权利要求6所述的无线基站，其特征在于：所述切换通知决定部，从所述周边访问网络信息处理部提取具有处于所述规定的距离以内的从所述至少一个其它无线基站到所述无线基站的距离或者通信质量的值的所述其他无线基站的相关访问网络接口信息，将提取出的访问网络接口信息作为移动目的区候补无线基站信息以各自决定的距离或者通信质量的增加顺序进行配置的同时，将所述切换通知进行通知。

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