無線網制御装置、無線ＬＡＮ中継装置、無線通信システム及び無線通信システムの通信方法
【課題】従来の無線通信方式では、認証からトンネル作成までのレイヤ２とレイヤ３の両方の通信において再設定が必要になるため、切替時間を短縮する余地がある。
【解決手段】本発明の無線網制御装置は、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有しており、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【解決手段】本発明の無線網制御装置は、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有しており、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡに代表される移動体通信網と無線ＬＡＮのような異種網の連携システムにおいて、通信中の移動により網の種別が変化した場合に通信を継続するハンドオーバー技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年広いエリアで通信可能な携帯電話と、狭いエリアで高速データ通信が可能な公衆無線ＬＡＮサービスを連携（インタワーク）させて、補完させるシステムが検討されている。例えば、このようなシステムで、携帯電話の移動通信網と無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＷＬＡＮ）の両方にアクセスできる端末を使用し、高速移動時は基地局あたりのカバーエリアの広い移動通信網を使って接続を維持し、低速移動時または静止時は、無線ＬＡＮを用いて広帯域アクセスを行うサービスが考えられる。
【０００３】
インタワークシステムは、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）で、ＷＬＡＮ経由で移動通信網のパケットサービスにアクセスするシナリオを実現するアーキテクチャなどが規格化されており、３ＧＰＰのＴＳ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）２２．２３４にその要件、２３．２３４でアーキテクチャ、３３．２３４で認証方式が記述されている。また、特許文献１においては、ホームエージェント２６１３を用いて携帯電話網同士におけるパケット呼のハンドオーバーを行う方式が記述されている。これらのシステムにおいて、移動通信網と無線ＬＡＮの両方にアクセスできる端末を用いてパケットアクセスを行っている際に、移動通信網のカバーエリアから無線ＬＡＮに移動した場合の処理方式の例を示す。
【０００４】
図２６は、従来技術によって構築されたインタワークシステムの構成図を示す。図２６において、端末２６０１は、移動通信網と無線ＬＡＮの両方のパケットアクセス手段を持つ。３ＧＰＰ規格ではＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）にあたる。第１基地局装置２６０２ａと第２基地局装置２６０２ｂは、移動通信網において、端末２６０１からの無線信号を有線上の信号に相互変換し、伝送する。３ＧＰＰ規格ではＮｏｄｅ Ｂにあたる。また、第１基地局装置２６０２ａはセルＭ１、第２基地局装置２６０２ｂはセルＭ２をカバーするものとする。
【０００５】
第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによるパケット網であり、端末２６０１との接続を行うアクセスポイントを含み、無線ＬＡＮの無線信号を有線網上のパケット信号に変換する。また、ＷＬＡＮアクセス網２６０３においてＤＮＳサーバとしてアドレス割当動作も行うものとする。３ＧＰＰ規格ではＷＬＡＮ ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）にあたる。第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａはセルＬ１、第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂはセルＬ２をカバーする。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網２６０３と呼ぶ。
【０００６】
無線網制御装置２６０４は、基地局装置２６０２ａにＩＰを介して接続され、移動通信網において無線関係の端末制御、制御データとユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格のＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）にあたる。基地局装置２６０３との接続はＡＴＭの場合でも本発明の効果は得られる。
【０００７】
第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置２６０５ｂは、それぞれ第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂに接続され、各々に接続されたＷＬＡＮアクセス網２６０３との間で無線ＬＡＮの制御データ・ユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格ではＷＡＧ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）にあたる。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網２６０３と呼ぶ。
【０００８】
パケット制御装置２６０６は、無線網制御装置２６０４に接続され、移動通信網内のパケット伝送制御処理と、パケット伝送に関係する端末２６０１の状態管理とを行う。無線網制御装置２６０４の接続は、ＩＰを用いると仮定する。３ＧＰＰ規格ではＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。
【０００９】
移動網パケット中継装置２６０７は、ＷＬＡＮアクセス網２６０３とＩＰとを介して接続され、移動通信網からインターネットへのパケットデータを中継する。３ＧＰＰ規格では、ＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。ここでは、端末２６０１のドメインとなるＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）毎に、１個移動網パケット中継装置２６０７が配置されている。
【００１０】
パケットデータ中継装置２６０８は、移動網パケット中継装置２６０７と第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａとに接続され、両者からのデータを公衆パケット網２６１２に中継する。移動網パケット中継装置２６０７と同様に、ＡＰＮに対応する。パケットデータ中継装置２６０８とＷＬＡＮ中継装置２６０５との接続の関係は、１対多関係を仮定する。
【００１１】
認証中継装置２６０９は、ＷＬＡＮ中継装置２６０５に接続され、端末２６０１が、無線ＬＡＮのカバーエリアに進入した場合に、端末２６０１からの認証データをＷＬＡＮ中継装置２６０５経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｐｒｏｘｙにあたる。
【００１２】
認証サーバ２６１０は、認証中継装置２６０９に接続され、端末２６０１からの認証データを認証中継装置２６０９経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｓｅｒｖｅｒにあたる。
【００１３】
ユーザー情報格納装置２６１１は、パケット制御装置２６０６と移動網パケット中継装置２６０７と認証サーバ２６１０とに接続され、ユーザーが移動通信網または無線ＬＡＮ網の通信事業者と契約しているサービス情報が、格納されている。公衆パケット網２６１２は、公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網２６１２の一つである。
【００１４】
ホームエージェント２６１３は、端末２６０１のデータ伝送を中継し、データ伝送先を端末２６０１の移動先に応じて変更する。また、モバイルＩＰで端末２６０１の位置管理を行い、移動先を登録する。対向ノード２６１４は、端末２６０１がパケット通信を行う相手である。例えば、インターネット上に配置されたサーバ等は、対向ノード２６１４に含まれる。
【００１５】
また、本システムで連携する移動通信網と無線ＬＡＮとを定義する。移動通信網は、移動網パケット中継装置２６０７、パケット制御装置２６０６、無線網制御装置２６０４、基地局装置２６０２からなるネットワークを指す。また、無線ＬＡＮは、パケットデータ中継装置２６０８、ＷＬＡＮ中継装置２６０５、ＷＬＡＮアクセス網２６０３からなるネットワークを指す。
【００１６】
図２７に、無線ＬＡＮ部分の各構成要素と、各々の処理するプロトコルのスタック図とを示す。端末２６０１は、対向ノード２６１４と通信するためのリモートＩＰ層２７０２と、無線ＬＡＮのアクセス網でＩＰ通信を行うためのトランスポートＩＰ層２７０３を持つ。各々のＩＰアドレスは、別に割り当てられ、それぞれリモートＩＰアドレス、ローカルＩＰアドレスと呼ばれる。
【００１７】
リモートＩＰ層２７０１のパケットは、公衆パケット網２６１２への入口となるパケットデータ中継装置２６０８において中継されるが、端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８の間ではリモートＩＰ層のパケットを伝送するためのトンネル２７０２が設けられる。このトンネルの機能としては、パケットのカプセル化伝送機能、パケットのヘッダまたはペイロードの圧縮機能、暗号化機能があり、カプセル化や圧縮・暗号化方式等の各機能の設定用の情報、アクセスポイント名や電話番号などの接続設定が、トンネル毎に端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８によって保持される。
【００１８】
トランスポートＩＰ層は、各ノードで終端される。端末２６０１からのパケットは、ＷＬＡＮアクセス網２６０３で終端される。Ｌ１（物理層）とＬ２（データリンク層）は本実施の形態においては特定しない。
【００１９】
以上のシステムにおいて、パケット通信が端末２６０１と対向ノード２６１４との間で移動通信網を経由して行われているときに、無線ＬＡＮのエリアに進入した場合に、無線ＬＡＮ経由の通信に切り替える方式を示す。
【００２０】
端末２６０１のＩＰパケット通信は、以下の形態で行われる。まず、ユーザーのＩＰパケットは、端末２６０１から移動通信網の各ノードとホームエージェント２６１３を経由して対向ノード２６１４に到達する。ユーザーのリモートＩＰアドレスは、リモートＩＰアドレスをルーティングする移動網パケット中継装置２６０７によって割り当てられる。ホームエージェント２６１３は、端末２６０１のホーム網におけるアドレスであるホームＩＰアドレスと、端末２６０１の現在位置に対応する網（在圏網）で使用される端末２６０１のアドレスである気付アドレスの組を管理し、対向ノード２６１４が出力する端末２６０１のホームＩＰアドレスをカプセル化し、気付アドレスに対して伝送する。
【００２１】
逆に、端末２６０１からのＩＰパケットは、逆方向のパケットと同様にカプセル化されて伝送される。対向ノード２６１４がＢｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ手順に対応している場合は、これにより、カプセル化を使用せずに直接端末２６０１と対向ノード２６１４に対して伝送することも可能である。
【００２２】
移動通信網では、ノード間毎にＩＰトンネルが作られ、ＩＰパケットは、カプセル化されて伝送される。移動網パケット中継装置２６０７とパケット伝送制御手段２６０６の間、パケット伝送制御手段２６０６と無線網制御装置２６０４との間ではＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が用いられる。
【００２３】
無線網制御装置２６０４では、ＩＰパケットが論理チャネルやトランスポートチャネルに適宜変換され、基地局装置２６０２ａにＩＰトランスポートを用いて伝送される。基地局装置２６０２ａは、Ｗ−ＣＤＭＡの物理チャネルに変換し、端末２６０１と通信を行う。
【００２４】
端末２６０１が、パケット通信２８１０ａ〜ｄを行いながら、無線ＬＡＮのエリアに進入した際の処理は以下のように行われる。まず、図２８において、無線ＬＡＮエリアのセルＬ１進入２８０１において、無線ＬＡＮの電波を端末２６０１が検出する。無線ＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格を仮定する。ローカル接続処理２８０２において、ローカル接続の際は、第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａによってローカルＩＰアドレスが端末２６０１に割り当てられる。
【００２５】
その後、認証処理２８０３において端末２６０１は、ユーザー情報格納装置２６１１に対して、ＷＬＡＮ経由でのパケットアクセスの認証を行う。この認証は、第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａ、認証中継装置２６０９（図２８では省略）、認証サーバ２６１０でＥＡＰ（ＰＰＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いる。また、認証サーバ２６１０に認証に必要なユーザーに関する情報がない場合は、ユーザー情報格納装置２６１１から取得する。
【００２６】
認証２８０３終了後、無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得処理２８０４において、端末２６０１がＤＮＳ問い合わせを行う。これに対し、第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａは、応答として、端末２６０１が使用可能なネットワーク全てにおけるリモートＩＰアドレス、ＦＱＤＮ、それらに対応するパケットデータ中継装置２６０８の組を返す。
【００２７】
トンネル作成要求２８０５において、端末２６０１は無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得処理２８０４において、取得した中からパケットデータ中継装置２６０８を選択し、一組のリモートＩＰアドレスとＦＱＤＮを用いてＩＰのトンネルを作成させる要求をパケットデータ中継装置２６０８に出力する。認証完了確認処理２８０６において、パケットデータ中継装置２６０８は、認証中継装置２６０９と認証サーバ２６１０を中継し、端末２６０１が認証済みであることを確認する。
【００２８】
次に、ポリシー交換２８０７において、パケットデータ中継装置２６０８と第１ＷＬＡＮ中継装置２６０３ａが、パケットの伝送ポリシーを交換する。適用するポリシーは、パケットデータ中継装置２６０８が決定し、第１ＷＬＡＮ中継装置２６０３ａは、パケットデータ中継装置２６０８から得た伝送ポリシーを適用する。
【００２９】
ポリシー交換後、トンネル作成処理２８０８において、端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８間でトンネルの属性が交換され、両者間のトンネルが作成される。また、パケットデータ中継装置２６０８が、公衆パケット網２６１２上での端末２６０１のＩＰアドレスとなるリモートＩＰアドレスを割り当てる。
【００３０】
トンネルが作成されると、端末２６０１は、ホームエージェント２６１３に対して、リモートＩＰアドレスの登録２８０８を行う。リモートＩＰアドレスが登録されると、ホームエージェント２６１３は、対向ノード２６１４からのパケットの伝送先を新しいリモートＩＰアドレスに変更する。
【００３１】
以上のようにして無線ＬＡＮにおける接続２８１０ｅ〜ｉが確立すると、端末２６０１は、移動通信網の接続を切断する。
【００３２】
このような移動通信網と無線ＬＡＮのインタワークシステムについては、異なったアクセス技術の網間を移動する際に、認証処理と接続処理の両方をコアネットワークの機器を用いて行う必要があるため、時間がかかる課題がある。
【００３３】
これに対して、非特許文献１にハンドオーバーに伴う切替時間を短縮する方法が提案されている。この方式はモバイルＩＰの改良方式であり、ＧＰＳ等を使用して端末２６０１の位置管理を行い、その管理データをもとに、端末２６０１が、移動する次のセルを予測する。予測したセルに対して、ハンドオーバーを行った際に必要になる認証処理や接続処理を当該セルに移動する前に、現時点で通信可能なセルを用いて実施しておくことで、セル移動時の切替時間を短縮する。また、非特許文献１では、端末のＧＰＳデータ、ＩＰアドレスと位置から、端末の位置を用いて次に移動するセルを推定し、接続設定を簡略化する方式が開示されている。
【００３４】
また、特許文献２においては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の一種であるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）のネットワークにＷＬＡＮのアクセスポイントを接続したシステムにおいて、ＵＭＴＳのエリアとＷＬＡＮのエリア間を端末が移動する場合にハンドオーバーを行う方法が開示されている。
【００３５】
特許文献２においては、図２９のように、無線ＬＡＮのアクセスポイントであるＷＬＡＮ ＡＰ１２９０３とパケット制御装置２９０６とが、両者の相互接続を行う機能要素であるＷＬＡＮ ＩＷＦ（Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）２９０５を介して接続される。
【００３６】
無線ＬＡＮ ＩＷＦ２９０５と、パケット制御装置２９０６の間ではＩｕ−ｐｓインタフェースにより接続される。ＧＰＲＳの仕様では、移動通信網においてパケット接続を行うと、パケット接続に関連する情報を格納する一次ＧＰＲＳコンテキスト（Ｐｒｉｍａｒｙ ＧＰＲＳ ｃｏｎｔｅｘｔ）と二次ＧＰＲＳコンテキスト（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＧＰＲＳ ｃｏｎｔｅｘｔ）が作成される。特に二次ＧＰＲＳコンテキストには、ＩＰアドレスやＱｏＳの接続情報が格納される。特許文献２では、無線ＬＡＮ網に関する二次ＧＰＲＳコンテキストを進行中のパケット接続セッションと関連づけて起動し、二次ＧＰＲＳコンテキストを端末２９０１のエリアによって変更することで、端末２９０１による移動通信網と無線ＬＡＮ網の使い分けを可能にしている。
【００３７】
例えば、移動通信網と既に接続を確立している端末が、セルＭ１で移動通信網とのパケット接続を行った端末２９０１が無線ＬＡＮ網のエリアであるセルＬ１に進入する場合の処理は以下のように行う。まず端末２９０１がＷＬＡＮ ＡＰ２９０３との接続を開始する。端末２９０１は次に無線ＬＡＮでのＩＰアドレスを取得しようとするが、既に移動通信網経由の接続があるため、端末は新たなＩＰアドレスは得られず、既存のＩＰアドレスを用いる。ただし、ＱｏＳの変更は可能である。このようにしてパラメータが設定され、すでに使用されている移動通信網の二次ＧＰＲＳコンテキストとは別に、無線ＬＡＮ用の二次ＧＰＲＳコンテキストを移動網パケット中継装置に追加する。このように端末各々に対し、ネットワーク毎に異なるＱｏＳなどを持つ二次ＧＰＲＳコンテキストを作成して、端末２９０１の存在するエリアによって適宜切替を行うことにより、ハンドオーバを実現することができる。
【特許文献１】特開２０００−３４９８２９号公報
【特許文献２】特開２００４−２５４２７８号公報
【非特許文献１】電子情報通信学会技術報告 ＲＣＳ２００２−２０９、「モバイルＩＰネットワークにおいて位置情報を用いたシームレスなハンドオフ方式」、ｐｐ．１３−１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
しかしながら、以上の方式では、認証２８０３からトンネル作成２８０８までのレイヤ２とレイヤ３の両方の通信において再設定が必要になるため、切替時間を短縮する余地がある。
【００３９】
また、モバイルＩＰを応用した方式を用いる場合、端末がハンドオーバーの実施可否の判断と切替先のセルの選択を行うが、一般に、端末は、網内のノードの使用状況を把握できないため、複数のセルが重なっている場所において、複数の端末が、ハンドオーバーを行う場合、切替先が同じセルに集中する可能性がある。従って、そのセルのアクセスポイント又は基地局の収容能力の超過、網側の回線容量の超過、輻輳の発生が、甚だしい場合は、ハンドオーバー時に呼損が発生する問題がある。
【００４０】
また、３ＧＰＰの移動通信網においては、端末のＩＰアドレスの割り当ては、移動網パケット中継装置２６０７にアクセスしたときとなるため、一般に、セル変更時は、ＩＰアドレスが変更されない。従って、ＩＰのルーティングでモビリティを管理するモバイルＩＰを元にした方式の適用は難しい。
【００４１】
特許文献２に開示された方式を用いた場合は、２つの問題がある。
【００４２】
まず、端末の移動管理をＲＮＣごとに行うため、セル単位の端末の位置管理を行わない点が問題として挙げられる。例えば、特許文献２のシステムにおいてハンドオーバー時の切替時間を短くするためには、非特許文献２の手法を特許文献１に適用する方法が考えられる。しかし、非特許文献１のように移動前に接続設定処理を行う対象となる端末を予測するためには、ＷＬＡＮエリアＬ１に隣接する移動通信網のエリアＭ１に収容されている全部の端末の電波強度、無線通信状態、位置、移動方向や速度などを取得する必要がある。しかし、Ｗ−ＣＤＭＡにおいては、パケット制御装置２９０６は端末２９０１の位置を複数のセルからなるＲＡ（Ｒｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ）単位で把握しているため、セルＬ１に隣接するのはセルＭ１と同じＲＡに含まれるセル全てとなる。従って、セルＬ１に進入する端末の予測に不要となる端末に関してもセルＬ１に進入する可能性の有無を判定することになり、計算量が多くなる問題がある。
【００４３】
また、移動通信網において接続を行うのがパケット制御装置２９０６であるから、この間のプロトコルにＩｕ−ｐｓ（パケット通信を実施する場合のＳＧＳＮとＲＮＣ間のプロトコル）を用いる必要がある。特にＩｕ−ｐｓは制御を行うＣ−ｐｌａｎｅ、ユーザーデータの伝送などを行うＵ−ｐｌａｎｅに分かれるが、Ｕ−ｐｌａｎｅにおいてもＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いるため、本インタフェースを実現するためには、新たなプロトコルを設計する必要がある。
【００４４】
本発明は以上の問題に鑑み、ＩＰなどのパケット伝送において、下位レイヤである移動通信網や無線ＬＡＮのレイヤ２の仕組みを用いて、端末の移動予測を行い、予測した無線ＬＡＮ網において、端末の認証・接続設定処理を行い、それにより作成される接続情報を、移動通信網経由で端末に伝送することにより、移動通信と無線ＬＡＮ等の複数の無線方式に対応した端末による、携帯電話網（移動通信網）と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【００４５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の無線網制御装置は、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有しており、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【００４６】
本発明の移動通信網制御装置は、移動通信網による移動端末との通信を制御する通信制御手段と、前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる移動通信網と連携した無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークにおいて移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段とを備える。
【００４７】
このように移動先予測手段にて移動端末の移動先として予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に移動端末の接続情報を送信しておくことにより、その無線ネットワークに移動端末が移動したときに、改めて接続情報を送信することなく無線ネットワークに接続することができる。これにより、無線ネットワークのカバーエリアに入ったときに、接続情報の送信処理を省略することで接続に要する時間を短縮でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。なお、移動通信網制御装置とは、例えば、移動端末との無線通信を行う基地局に接続される無線制御装置（ＲＮＣ）である。また、無線ネットワーク制御装置とは、例えば、移動端末と無線通信を行うＷＬＡＮアクセス網に接続されるＷＬＡＮ中継装置である。
【００４８】
本発明の移動通信網制御装置は、前記接続情報送信手段にて送信した接続情報に応じて、前記無線ネットワーク制御装置から送信される前記無線ネットワークと前記移動端末との接続準備の完了を示す応答を受信したときに、前記無線ネットワークの情報を移動通信網を通じて前記移動端末に送信する無線ネットワーク情報送信手段を備えてもよい。
【００４９】
このように無線ネットワーク装置から接続完了の通知を受けたときに、その無線ネットワークの情報を移動端末に送信することにより、移動端末は接続準備が完了している無線ネットワークを把握することができる。
【００５０】
本発明の無線ネットワーク装置は、無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線制御手段と、自無線ネットワークに連携した移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置から送信される、前記移動端末の自無線ネットワークに対する接続情報を受信する接続情報受信手段と、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、前記トンネル設定手段によってトンネル設定がなされたときに、前記移動通信網制御装置に接続準備の完了を示す応答を送信する応答送信手段とを備える。
【００５１】
このように移動通信網制御装置から送信された接続情報の受信に応じて、その接続情報に係る移動端末のために中継装置との間のトンネルを設定しておくことにより、その移動端末が自無線ネットワーク内に入ってきたときに、トンネルを設定する時間を省略することができ、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５２】
また、本発明の無線ネットワーク制御装置は、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、前記移動端末が前記移動通信網に接続された端末として登録されているか否かを認証する認証手段をさらに備え、前記応答送信手段は、前記認証手段によって前記移動端末が認証されたときに応答を送信してもよい。
【００５３】
このように移動通信網制御装置から送信された接続情報の受信に応じて、その接続情報に係る移動端末の認証をしておくことにより、その移動端末が自無線ネットワーク内に入ってきたときに、移動端末を認証する時間を省略することができ、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５４】
また、本発明の無線ネットワーク装置は、自無線ネットワーク内で移動端末を検出したときに、前記中継装置との間に検出された移動端末のためのトンネルが設定されているか否かを判定する判定手段と、前記移動端末のためのトンネルが設定されているとの前記判定手段による判定に応じて、前記中継装置にパケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段とを備える。
【００５５】
このように自無線ネットワーク内で検出された移動端末のためのトンネルが設定されているときに、中継装置にパケット受信可能通知を送信することにより、中継装置は、移動端末が無線ネットワーク経由でパケットを受信可能なことを把握する。これにより、中継装置は、公衆パケット網から送信された移動端末宛てのパケットを無線ネットワーク制御装置に送信するように制御することができる。
【００５６】
本発明の無線通信システムは、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備え、前記移動通信網制御装置は、前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段とを備え、前記無線ネットワーク制御装置は、前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信手段と、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段とを備える。
【００５７】
この構成により、移動通信網制御装置が、移動端末の予測される移動先に応じて、移動通信網内にある移動端末の接続情報を他の無線ネットワーク制御装置にあらかじめ送信し、無線ネットワーク制御装置が受信した接続情報に基づいて移動端末のためのトンネルを設定する。これにより、実際に、移動端末が無線ネットワークに入ったときに、移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続情報を送信する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５８】
本発明の無線通信システムの通信方法は、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備えた無線通信システムの通信方法であって、前記移動通信網制御装置が前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測ステップと、前記移動先予測ステップにて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信ステップと、前記無線ネットワーク制御装置が前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信ステップと、前記接続情報受信ステップにおける接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定ステップとを備える。
【００５９】
この構成により、本発明の無線通信システムと同様に、移動端末が移動通信網から無線ネットワークに移動したときに、移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続情報を送信する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００６０】
本発明の無線ネットワーク制御装置は、無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置であって、自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段とを備える。
【００６１】
このように移動通信網も利用可能な移動端末から接続要求を受信したときに、接続要求の送信元の移動端末に対して、自無線ネットワークに連携した移動通信網制御装置のアドレス情報を送信することにより、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。
【００６２】
また、本発明の無線ネットワーク制御装置は、前記無線制御装置は、前記移動端末から送信される前記移動通信網制御装置宛てのパケットを前記移動通信網制御装置に送信してもよい。
【００６３】
このように移動通信網制御装置宛てのパケットを無線ネットワーク制御装置から移動通信網制御装置に送信することにより、移動端末が移動通信網のカバーエリアに入っていない場合でも、無線ネットワーク制御装置を介して移動通信網にアクセス可能となる。
【００６４】
本発明の無線通信システムは、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備え、前記無線ネットワーク制御装置は、自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段とを備える。
【００６５】
このように移動通信網による通信も可能な移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続要求が送信されたときに、無線ネットワーク制御装置から接続要求の送信元の移動端末に対して、無線ネットワークに連携した移動通信網制御装置のアドレス情報を送信することにより、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。
【００６６】
また、本発明の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記無線ネットワーク制御装置から通知された移動通信網制御装置のアドレス情報を用いて、前記移動通信網への登録を要求する登録要求を前記無線ネットワーク制御装置を介して前記移動通信網制御装置に送信してもよい。
【００６７】
これにより、無線ネットワークに接続された移動端末が移動通信網制御装置に登録することができ、移動端末が実際に移動通信網に入ったときに、移動端末を移動通信網の登録する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００６８】
また、本発明の無線通信システムは、前記移動通信網制御装置が、前記移動端末を移動通信網内で検出したときに、検出された移動端末が移動通信網に登録された端末であるか否かを判定する判定手段と、検出された移動端末が移動通信網に登録されているとの判定に応じて、公衆パケット網との間のパケット通信を中継する中継装置に、パケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段とを備えてもよい。
【００６９】
このように移動通信網内で検出された移動端末がすでに移動通信網に登録されている場合に、中継装置にパケット受信可能通知を送信することにより、中継装置は、移動端末が移動通信網経由でパケットを受信可能なことを把握する。これにより、中継装置は、公衆パケット網から送信された移動端末宛てのパケットを移動通信網に送信するように制御することができる。
【００７０】
本発明の無線通信システムの通信方法は、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備えた無線通信システムの通信方法であって、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信ステップと、前記接続要求受信ステップにおける接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させる接続ステップと、前記無線ネットワーク制御装置が自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段からアドレス情報を読み出し、読み出したアドレス情報を前記移動端末に通知するアドレス情報通知ステップとを備える。
【００７１】
この構成により、本発明の無線通信システムと同様に、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。また、本発明の無線通信システムの各種の構成を本発明の通信方法に適用することも可能である。
【発明の効果】
【００７２】
本発明の無線網制御装置によれば、端末が無線ＬＡＮ網のエリア進入後、早期に接続を確立し、通信を行うことを可能とする。
【００７３】
更に、網状態を用いてセルを選択することが可能になり、また、端末が無線ＬＡＮのエリア進入後、さらに早期に接続を確立し、通信を行うことを可能し、また、通信安定時に、余分な通信を削減し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になり、また、無線ＬＡＮの通信切断時に、余分な通信を削減し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になり、また、主となる通信が切断されたときに、予測情報に用いる移動通信網と無線ＬＡＮの資源を節約でき、また、移動通信網側の通信切断時に、移動通信網を無線ＬＡＮの通信と切り離し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７４】
以下、本発明の無線通信システムを、図面を用いて説明する。移動通信網としてはＷ−ＣＤＭＡ方式、ＷＬＡＮ網としてはＩＥＥＥ８０２．１１（ａ／ｂ／ｇ）を前提とするが、他の移動通信方式やＷＬＡＮ方式にも適用可能である。
【００７５】
（実施の形態１）
本実施の形態においては、パケット通信を行う端末が移動通信網から無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＷＬＡＮ）のエリアに移動する前に、認証処理と接続設定処理を行うことで、切替時間を短縮する。
【００７６】
具体的な処理内容は、無線網制御装置が、端末の電話番号（ＩＭＳＩ： Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を使用して、端末の代わりにＷＬＡＮにおける接続情報を設定することと、併せて端末が必要とする接続情報をＷＬＡＮ中継装置経由で取得し、端末に対して伝送することの２つである。
【００７７】
図１に、実施の形態１における無線通信システムの構成図を示す。
【００７８】
公衆パケット網１１２は、公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網１１２の一つである。
【００７９】
端末１０１は、移動通信網と無線ＬＡＮの両方のパケットアクセス手段を持つ。３ＧＰＰ規格ではＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）にあたる。
【００８０】
第１基地局装置１０２ａと第２基地局装置１０２ｂは、移動通信網において、端末１０１からの無線信号を有線上の信号に相互変換し、伝送する。３ＧＰＰ規格ではＮｏｄｅ Ｂにあたる。また、第１基地局装置１０２ａはセルＭ１、第２基地局装置１０２ｂはセルＭ２をカバーするものとする。
【００８１】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによるパケット網であり、端末１０１との接続を行うアクセスポイントを含み、無線ＬＡＮの無線信号を有線網上のパケット信号に変換する。また、ＷＬＡＮアクセス網１０３においてＤＮＳサーバとしてアドレス割当動作も行うものとする。３ＧＰＰ規格ではＷＬＡＮ ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）にあたる。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａはセルＬ１、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂはセルＬ２をカバーする。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網１０３と呼ぶ。
【００８２】
無線網制御装置１０４は、基地局装置１０２にＩＰを介して接続され、移動通信網において無線関係の端末制御、制御データとユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格のＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）にあたる。基地局装置１０２との接続はＡＴＭの場合でも本発明の効果は得られる。
【００８３】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、それぞれ第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂに接続され、各々に接続されたＷＬＡＮアクセス網１０３との間で無線ＬＡＮの制御データ・ユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格ではＷＡＧ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）にあたる。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網１０３と呼ぶ。
【００８４】
パケット制御装置１０６は、無線網制御装置１０４に接続され、移動通信網内のパケット伝送制御処理と、パケット伝送に関係する端末１０１の状態管理を行う。無線網制御装置１０４の接続はＩＰを用いると仮定する。３ＧＰＰ規格ではＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。
【００８５】
移動網パケット中継装置１０７は、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＩＰを介して接続され、移動通信網からインターネットへのパケットデータを中継する。３ＧＰＰ規格ではＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。ここでは、端末１０１のドメインとなるＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）ごとに１個移動網パケット中継装置１０７が配置されている。
【００８６】
パケットデータ中継装置１０８は、移動網パケット中継装置１０７と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと接続され、両者からのデータを公衆パケット網１１２に中継する。移動網パケット中継装置１０７と同様に、ＡＰＮに対応する。パケットデータ中継装置１０８とＷＬＡＮ中継装置１０５との接続の関係は、１対多関係を仮定する。
【００８７】
認証中継装置１０９は、ＷＬＡＮ中継装置１０５に接続され、端末１０１が無線ＬＡＮのカバーエリアに進入したときに、端末１０１からの認証データをＷＬＡＮ中継装置１０５経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｐｒｏｘｙにあたる。
【００８８】
認証サーバ１１０は、認証中継装置１０９に接続され、端末１０１からの認証データを認証中継装置１０９経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｓｅｒｖｅｒにあたる。
【００８９】
ユーザー情報格納装置１１１は、パケット制御装置１０６と移動網パケット中継装置１０７と認証サーバ１１０に接続され、ユーザーが移動通信網または無線ＬＡＮ網の通信事業者と契約しているサービス情報が格納されている。公衆パケット網１１２は公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網１１２の一つである。
【００９０】
対向ノード１１４は、端末１０１がパケット通信を行う相手である。例えば、インターネット上に配置されたサーバ等は、対向ノード１１４に含まれる。
【００９１】
また、本システムで連携する移動通信網と無線ＬＡＮとを定義する。移動通信網は、移動網パケット中継装置１０７、パケット制御装置１０６、無線網制御装置１０４、基地局装置１０２からなるネットワークを指す。また、無線ＬＡＮは、パケットデータ中継装置１０８、ＷＬＡＮ中継装置１０５、ＷＬＡＮアクセス網１０３からなるネットワークを指す。
【００９２】
なお、端末１０１ｂは、セルＬ１に移動した端末１０１ａである。以降、端末１０１ａと端末１０１ｂを総称する場合、端末１０１と記す。
【００９３】
本実施の形態は、移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８が接続されていること、ホームエージェントの代わりにパケットデータ中継装置１０８がパケット網とのルーティングを行うこと、無線網制御装置１０４とＷＬＡＮ中継装置１０５が接続され、認証情報・制御情報のやりとりを相互に行うことである。
【００９４】
図２は、実施の形態１における無線網制御装置１０４の構成図を示す。図２において、端末制御手段２０１は、ＴＳ２５．３３１のＲＲＣなどの端末１０１の無線通信状態等を、管理し制御する機能を持つ。端末情報管理手段２０２は、ＴＳ２５．３３１のＲＲＣや、無線網制御装置１０４の配下のセル、または、ＷＬＡＮアクセス網１０３のエリアに存在する端末１０１の無線通信状態の保持と管理とを行う機能を持つ。
【００９５】
セル位置管理手段２０３は、端末１０１の通信制御を行うための情報として、端末１０１以外の網側の機器や網の状態を管理する。具体的な情報としては、ＷＬＡＮアクセス網１０３や基地局装置１０２の位置、伝送能力、収容能力、出力またはカバー半径などの性能がある。
【００９６】
ＲＮＣ接続設定手段２０４は、パケット制御装置１０６、基地局装置１０２、ＷＬＡＮ中継装置１０５間のデータ伝送経路の設定を行う。３ＧＰＰにおけるＲＡＮＡＰ、ＮＢＡＰ等を使用する接続制御を行う。基地局通信手段２０５は、基地局装置１０２と通信を行う手段である。ＵＴＲＡＮ内部のトランスポートプロトコル、ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅとｕｓｅｒ ｐｌａｎｅの伝送処理が基地局通信手段２０５に含まれる。
【００９７】
ＷＡＧ通信手段２０６は、ＷＬＡＮ中継装置１０５との認証・制御情報の通信を行う。ＳＧＳＮ通信手段２０７はユーザーのＩＰパケットをカプセル化して、パケット制御装置１０６との伝送を行う手段である。本実施の形態ではＩＰプロトコルやＧＴＰを用いると仮定する。
【００９８】
図３は、実施の形態１におけるＷＬＡＮ中継装置１０５の構成図を示す。ＷＬＡＮ中継装置１０５において、ＷＡＧ接続設定手段３０１は、ＷＬＡＮ中継装置１０５の配下の無線ＬＡＮにおける端末１０１とパケットデータ中継装置１０８間の接続設定を行う。端末管理手段３０２は、ＷＬＡＮ中継装置１０５の配下の無線ＬＡＮのエリアにおける全ての端末１０１の管理を行う。ＷＬＡＮ通信手段３０３は、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＩＰを介した通信を行う。
【００９９】
ＲＮＣ通信手段３０４は、無線網制御装置１０４とＩＰを介した通信を行う。ＰＤＧ通信手段３０５は、パケットデータ中継装置１０８とＩＰを介した通信を行う。
【０１００】
以下、実施の形態１におけるインタワークシステムの動作を示す。まず、初期設定に関して説明する。ユーザー情報格納装置１１１には、移動通信網と無線ＬＡＮにおけるユーザーのデータが格納されている。ユーザーのデータとは、例えばユーザープロファイルがある。ＴＳ２３．２３４において挙げられている端末ＩＤやＥ．１６４ベースの電話番号）のほか、インタワークまたはトンネリングの可否の有無、セッション最大接続時間、課金方式（先払い、後払い、両方）、課金サーバのＩＤまたはアドレス、認証を受けたＷ−ＡＰＮのリスト、ローカル接続の可否、ローミングの可否や、パスワードやＳＩＭカード、ＵＩＭカードの情報を指定することができる。
【０１０１】
端末１０１が、移動通信網または無線ＬＡＮにアクセスする場合は、端末１０１は第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ、認証中継装置１０９、認証サーバ１１０を経由してユーザー情報格納装置１１１にアクセスし、必要な情報を取得する。また、端末１０１もユーザープロファイルを保持する。
【０１０２】
また、無線網制御装置１０４は、セル位置管理手段２０３に無線網制御装置１０４自身の配下のセルとそれらの周囲にあるＷＬＡＮアクセス網１０３の情報を保持する。セル位置管理手段２０３の実現方式の一例を示したのが図４である。セル位置管理手段２０３には、そのセルで通信する基地局装置１０２のＩＤ、セルの位置４０３、セル半径４０４、収容可能な端末（３Ｇ、無線ＬＡＮなどの収容可能な端末１０１の種別）などを示す接続情報、隣接セル４０６、無線ＬＡＮのセルの場合は、無線網制御装置１０４の通信相手となるＷＬＡＮ中継装置１０５をＷＡＧ４０７として格納する。
【０１０３】
収容可能端末種別４０２では、そのセルで収容できる端末の種類、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）か、８０２．１１を示す。また、位置４０３のフィールドではＮまたはＳから始まる値で示される緯度とＥまたはＷから始まる経度を用いる。接続情報４０４はセルをカバーする基地局装置１０２または無線ＬＡＮアクセス網１０３にアクセスするための情報である。本実施の形態においては、ＵＭＴＳの場合は、スクランブリングコードを指定し、無線ＬＡＮの場合は、８０２．１１規格におけるＳＳＩＤ、ＷＥＰキーを指定する。
【０１０４】
なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格や８０２．１ｘ規格を用いる場合に対応するため、接続情報に認証方式と接続方式を示すフィールドや、位置推定用に端末１０１の移動速度、移動方向、移動加速度のフィールド、暗号化に対応するための暗号化方式を示す識別子と暗号化に要する証明書または暗号鍵の情報を格納するフィールド、無線ＬＡＮ接続時にＩＰｉｎＩＰ方式以外のトンネルを用いる場合に対応するためのトンネリングプロトコルを示す識別子とトンネルの設定に用いる情報（ＭＰＬＳをトンネルに用いる場合のＭＰＬＳラベルなど）、多重化時の識別子、ＱｏＳまたはＳＬＡ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｅｖｅｌ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）の内容、パケットまたはフレームのシーケンス番号を格納するフィールドを別途設けた場合においても本実施の形態の効果を得ることが可能である。
【０１０５】
無線網制御装置１０４は、これらのセル位置管理手段２０３に含まれる一情報と端末１０１ａのセルの位置を元に端末１０１ａの移動先のセルを予測する。なお、ＷＬＡＮ中継装置１０５で予めＷＬＡＮアクセス網１０３の位置を収集し、無線網制御装置１０４からの問い合わせに対してＷＬＡＮ中継装置１０５が収集したＷＬＡＮアクセス網１０３の位置とＷＬＡＮアクセス網１０３のセルＩＤの組をまとめて応答することでセル位置管理手段２０３のデータを構築することも可能である。
【０１０６】
また、本実施の形態においては、移動通信網と無線ＬＡＮ間とのハンドオーバーの処理の対象を、移動通信網と無線ＬＡＮ等、複数種別の無線インタフェースを持つ端末１０１に絞るため、複数無線インタフェースを持つ端末１０１とそれ以外の端末１０１を判断する手段を持つことも可能である。
【０１０７】
例えば、複数無線インタフェースを持つ端末１０１を特定するＩＭＳＩ等の識別子を無線網制御装置１０４に格納し、新たな端末１０１が進入または接続する際に、その端末１０１の識別子が格納済みの複数無線インタフェースを持つ端末１０１の識別子と合致するか判定する方法や、端末１０１がセルに進入してきたときに、ユーザー情報格納装置１１１または端末１０１自身に対して端末１０１の無線インタフェースの問い合わせを行い、無線インタフェースの数を確認する方法が挙げられる。その場合、複数の無線インタフェースを持つ端末１０１に対してのみセルの登録処理や以下の異種網間のハンドオーバー処理を実行するようにしても良い。
【０１０８】
本実施の形態では、最初に端末１０１が、移動通信網経由でパケット接続しているものとする。この時のユーザーデータに関するプロトコルスタックを図５に示す。端末１０１の移動通信網対応部分を用いた場合、端末１０１と移動網パケット中継装置１０７の間のパケット通信方式は、３ＧＰＰ ＴＳ２３．０６０においてＵＥとＧＧＳＮ間で規定されているパケット通信方式と同じである。本実施の形態では、移動網パケット中継装置１０７と公衆パケット網１１２の間にパケットデータ中継装置１０８を配置し、パケットデータ中継装置１０８が、端末１０１のリモートＩＰアドレスの割当を行うものとする。
【０１０９】
従って、端末１０１のリモートＩＰアドレスは、端末１０１が移動通信網のセルに位置している場合と無線ＬＡＮのセルに位置している場合の両方で同じになる。
【０１１０】
なお、公衆パケット網１１２との接続を行うノードを、移動網パケット中継装置１０７とした場合、またはリモートＩＰアドレスの割当を行うノードを移動網パケット中継装置１０７とした場合においても、端末１０１のリモートＩＰアドレスが、移動通信網と無線ＬＡＮで共通になる場合には、本実施の形態と同様の効果が得られる。なお、無線ＬＡＮ上で移動通信網と異なるリモートＩＰアドレスを割り当てた場合、移動通信網と無線ＬＡＮの切替の際に、上位ノードやリモートＩＰアドレスの割当を行ったノードに対して切替を通知し、通知に従ってユーザーデータを含むパケットの経路を変更することにより、本発明の効果は得られる。
【０１１１】
また、このときの端末１０１が保持している情報のフィールドを図６に示す。ＩＭＳＩ６０１は、端末１０１を一意に決めるＩＤであり、ＩＤ１である。Ｗ−ＡＰＮは本インタワークシステムのアクセスポイント名であり、ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍである。ユーザーＩＤは、Ｗ−ＡＰＮをドメイン名としてユーザーを一意に識別する文字列であり、ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍである。ユーザープロファイル６０４は、ユーザー情報格納装置１１１に含まれているユーザープロファイルと同じである。無線ＬＡＮ ＭＡＣ ６０５は、無線ＬＡＮのインタフェースのＭＡＣアドレスである。複数の無線ＬＡＮインタフェースを持つ端末１０１ならば、このアドレスが複数になっても良い。
【０１１２】
Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０６と準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は、端末１０１が通信を行っている移動通信網または無線ＬＡＮのセルを示す識別子であり、通信中セル集合とも呼ぶ。一方、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は、端末１０１が、今後移動すると推測されたセルを示す識別子であり、予測対象セル集合とも呼ぶ。この状態（ａ）の時点では、セルＭ１でのパケット接続だけが行われているので、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０６は、Ｍ１、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は「なし」になる。リモートＩＰアドレス６０８は、端末１０１が、対向ノード１１４と通信する場合に用いるＩＰアドレスであり、値は１０．２．２．２である。
【０１１３】
ローカルＩＰアドレス６０９は、無線ＬＡＮの使用時に限って無線ＬＡＮアクセス網１０３との通信に用いられるＩＰアドレスであり、状態（ｂ）−（ｄ）では、セルＬ１用として１０．２．１．５、セルＬ２用として１０．２．２．５となっている。
【０１１４】
ＰＤＧトランスポートは、ＰＤＧとのトンネル作成時などに用いる接続であり、ＩＰアドレスとポート番号の組からなる。状態（ｂ）−（ｄ）では、ＩＰアドレスが１０．１．１．１、ポート番号が１０００１と設定されている。
【０１１５】
以下、端末１０１ａのパケット接続時に、無線網制御装置１０４が端末１０１の移動先となる可能性のあるセルを推定し、推定したセルに対して予備の接続設定を行うシーケンスを、図７を参照しながら説明する。
【０１１６】
まず、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２内部に端末１０１ａのユーザーＩＤと対応するデータを格納する。本実施の形態では、ユーザーＩＤは端末１０１ａが接続するネットワークを示す記号列と、ネットワークにおけるユーザーを同定するために用いる文字列を含むものとする。具体的には、メールアドレスのように、ＩＭＳＩとネットワークを示すＷ−ＡＰＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）を＠の後ろでドメイン名として連結した形を取るものとする。
【０１１７】
なお、３ＧＰＰ ＴＳ２３．００３ではユーザーＩＤに対応するｒｏｏｔ ＮＡＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ＮＡＩはＩＥＴＦ ＲＦＣ２４８６で規定される）を無線ＬＡＮ網における認証方式やＩＭＳＩに含まれるＭＮＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｄｅ）とＭＣＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｕｎｔｒｙ Ｃｏｄｅ）によって変更されるように定義している。＜認証方式を表す数字１桁＞＜ＭＳＩＮ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ、加入者電話番号）＞＠ｗｌａｎ．ｍｎｃ＜ＭＮＣ＞．ｍｃｃ＜ＭＣＣ＞．＜オペレータのドメインネーム＞となる。例えば、ＩＭＳＩが２３４１５０９９９９９９９９９とし、認証方式にＥＡＰ−ＡＫＡを使用する場合は、ＭＣＣ＝２３４、ＭＮＣ＝１５０，ＭＳＩＮ＝９９９９９９９９９）であり、ＥＡＰ−ＡＫＡは数字０で表す。従って、０９９９９９９９９９＠ｗｌａｎ．ｍｎｃ１５０．ｍｃｃ２３４．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍのように表される。ユーザーＩＤとしてｒｏｏｔ ＮＡＩを使用した場合も本実施の形態と同様の効果が実現できることは容易に類推できる。
【０１１８】
基地局装置１０２において、パケット接続時に行われるページングによりＩＭＳＩの取得が可能であるが、Ｗ−ＡＰＮは取得できないため、本実施の形態では、第１基地局装置１０２ａが端末１０１ａに対してＷ−ＡＰＮを取得する。このシーケンスは、無線網制御装置１０４が端末１０１のＷ−ＡＰＮを既に取得している場合は不要である。
【０１１９】
例えば、パケット接続におけるＲＲＣ接続設定時のＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、または、ＮＡＳ（Ｎｏｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒｕｔｕｍ）のＩｎｉｔｉａｌ Ｄｉｒｅｃｔ ＴｒａｎｓｆｅｒにＷ−ＡＰＮを格納しておけば、Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１とＷ−ＡＰＮ取得応答７０２は不要になる。なお、直接ユーザーＩＤを取得しても本実施の形態の効果は得られる。
【０１２０】
Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１において、無線網制御装置１０４は、ユーザーＩＤのドメイン名部分となるＷ−ＡＰＮを端末１０１から取得するための要求信号を出力する。
【０１２１】
また、Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１以前における、端末１０１の情報フィールドは図６の状態（ａ）、後述する無線網制御装置１０４の保持する情報フィールドは図８の状態（ａ）、無線ＬＡＮ中継装置１０５の保持する情報フィールドは図９の状態（ａ）に示される状態となる。
【０１２２】
このとき、無線網制御装置１０４の内部では、以下の処理が行われる。パケット接続時、または測定情報、端末１０１が位置を測定しているときは、端末１０１の位置・速度情報などの予測に関係する情報が端末１０１ａから無線網制御装置１０４に対して入力されたときに、無線網制御装置１０４は、端末１０１の移動先の推定・登録処理を開始する。無線網制御装置１０４の内部では、端末制御手段２０１が、この処理を開始するトリガを検出する。
【０１２３】
最初は、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２において、端末１０１ａに関しては移動通信網に関する部分のみ設定されている。これを図８の状態（ａ）に示す。図８の状態（ａ）では、端末１０１ａのＩＭＳＩとしてＩＤ１、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔとしてセルＩＤ Ｍ１、端末１０１ａのリモートＩＰアドレスとして１０．２．２．２が設定されている。他のフィールドは設定されていない。
【０１２４】
端末制御手段２０１は、Ｗ−ＡＰＮ、ユーザープロファイル、無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスを端末１０１ａから取得することを試みる。そこで、ＩＭＳＩを用いてＷ−ＡＰＮ取得要求７０１を作成する。また、その要求を端末１０１ａに対して基地局通信手段２０５を用いて出力する。
【０１２５】
端末１０１ａは、Ｗ−ＡＰＮ取得応答７０２において、端末１０１ａが使用するＷ−ＡＰＮであるｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔ、ユーザープロファイルであるＵＰ１と無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスである００：０Ｅ：３６：４Ｃ：９Ｅ：３８を無線網制御装置１０４に通知する。無線網制御装置１０４では、端末制御手段２０１がＷ−ＡＰＮ取得応答７０２の情報を解析し、Ｗ−ＡＰＮ（ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔ）、ユーザープロファイル（ＵＰ１）と無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスを抽出する。さらにユーザーＩＤをＩＭＳＩとＷ−ＡＰＮを＠を使用して連結することによって作成し、抽出した情報と共に端末情報管理手段２０２に格納する。この場合、ユーザーＩＤはＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔになる。
【０１２６】
セル選択処理７０３において、無線網制御装置１０４は、端末１０１ａが接続したときに、端末１０１ａが接続した基地局装置１０２の位置、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの状態により、端末１０１ａが移動したときに接続先とするＷＬＡＮアクセス網１０３を、以下、網条件Ａ〜網条件Ｄの少なくとも１つ以上の条件をもとに選択する。
【０１２７】
網条件Ａは、位置とＷＬＡＮアクセス網１０３のカバーエリアとの距離が一定値以下のＷＬＡＮアクセス網１０３である。無線網制御装置１０４における位置の取得、または、推定方法には、以下のものがあり、いずれを用いても良い。
【０１２８】
取得位置ａは、端末１０１ａ自身がＧＰＳ等のデバイスを用いて測定した位置であり、取得位置ｂは、端末１０１ａの近傍にあり、位置の測定・通知機能を持つ他の端末１０１ａｂが、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）等の２次無線を用いて端末１０１ａを検出し通知する位置であり、推定方法ｃは、１つまたは複数の基地局装置１０２と端末１０１間のチャネルの電波強度の変化量を用いて推定する方法である。
【０１２９】
網条件Ｂは、端末１０１ａの移動方向がそのカバーエリアに向かっており、移動速度から算出した時間が一定値以下のＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３０】
網条件Ｃは、端末１０１ａのユーザーがインタワークサービスを提供する契約を移動通信網のオペレータと結んでいるＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３１】
網条件Ｄは、端末１０１ａのユーザーが契約関係を持つ無線ＬＡＮ接続サービスプロバイダまたはそのプロバイダとローミング契約を結んでいる別のプロバイダが提供するＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３２】
網条件Ｅは、収容能力に余裕のあるＷＬＡＮアクセス網１０３である。ここで、収容能力は、ＷＬＡＮアクセス網１０３の無線区間上の収容能力、端末数で表される無線アクセス網の収容能力、ＷＬＡＮアクセス網１０３内のアクセスポイント全体のハードウェアとソフトウェアの信号処理能力、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＷＬＡＮ中継装置１０５間の回線容量、プロトコル処理能力、ルーティング能力やオペレータのポリシーにより決まる。
【０１３３】
また、ＷＬＡＮ中継装置１０５配下のＷＬＡＮアクセス網１０３の収容能力の余裕は、ＷＬＡＮ中継装置１０５から無線網制御装置１０４に対して一定間隔に通知するか、無線網制御装置１０４からＷＬＡＮ中継装置１０５に対して問い合わせることにより取得する。
【０１３４】
なお、選択する接続先は、１つでも複数でも良い。その選択先の優先度も、網条件Ａ〜網条件Ｅのいずれかの条件を元に決定する。
【０１３５】
本実施の形態においては、記述を簡単にするために、接続中のセルを示すＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの隣接セルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとすることにする。また、端末１０１ａは第１基地局装置１０２ａ配下のセルＭ１に位置するので、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１だけである。従って、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１に隣接するセルＭ２、Ｌ１、Ｌ２になる。
【０１３６】
セルの選択が終了したら、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４において、無線網制御装置１０４は、端末１０１ａのユーザーＩＤとユーザーのプロファイルを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに転送する。ユーザーＩＤは、ユーザーを一意に識別する記号列である。例えば３ＧＰＰにおいては、ユーザーのＩＭＳＩとＷ−ＡＰＮから作成されるＮＡＩを用いることができる。ＮＡＩはＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔのように、Ｗ−ＡＰＮが＠でつなげられている。
【０１３７】
無線網制御装置１０４の端末状態管理手段２０１は、ユーザープロファイルをユーザーＩＤから作成する。セルＬ１は、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ、セルＬ２は第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂの配下にあるため、無線網制御装置１０４は両者に対して転送を行うが、処理方法が同じなので、以下第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに関してのみ記述する。
【０１３８】
また、セルＭ２に関しては、同じ無線網制御装置１０４に属しているため、直ちに端末１０１ａの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにセルＩＤ Ｍ２を追加し、後述のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６によって端末１０１側のＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＭ２を追加する。
【０１３９】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４が入力されると、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末１０１ａのデータを端末管理手段３０２に登録する。
【０１４０】
図９の状態（ａ）に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの端末管理手段３０２の例として、格納された情報フィールドを示す。端末管理手段３０２はユーザーＩＤ毎に端末１０１のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを管理する。
【０１４１】
端末１０１ａのユーザーＩＤ９０１に対して、ユーザープロファイル９０２、Ｓｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ（端末１０１を制御する無線網制御装置）のＩＤ９０３、端末１０１の無線ＬＡＮのＭＡＣアドレス９０４、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ９０５，準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ９０６、端末１０１ａのリモートＩＰアドレス９０７の組１つが対応する。
【０１４２】
端末１０１ａは、同じ第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ配下の複数の無線ＬＡＮアクセス網１０３と同時に通信を行う可能性がある。本実施の形態では、このとき無線ＬＡＮアクセス網１０３ごとトランスポートとなる接続であるＷＬＡＮトランスポートが確立され、各々にＩＰアドレスとポートの組が割り当てられる。従って、ローカルＩＰアドレス９０８、パケットデータ中継装置１０８とのトランスポートＩＰ層のＩＰアドレスとポート９０９、無線ＬＡＮアクセス網１０３とのトランスポートＩＰ層のＩＰアドレスとポートの組９１０が１つのユーザーＩＤに対して複数割り当てられる可能性がある。なお、ＷＬＡＮ中継装置とＷＬＡＮ無線ＬＡＮアクセス網が１対１対応している場合はＷＬＡＮトランスポートを設けないでよい。
【０１４３】
なお、端末１０１による無線ＬＡＮの通信において暗号化や圧縮を行うなどして、通信接続の確立にローカルＩＰアドレスとポート番号以外の接続情報（コンテキスト）が必要な場合は、その情報を端末管理手段３０２に格納し、本実施の形態におけるローカルＩＰアドレスと共に伝送することにより、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１４４】
図９の状態（ａ）においては、まだ無線ＬＡＮにおける設定が完了していないため、ローカルＩＰアドレス９０８、ＰＤＧトランスポート９０９、ＷＬＡＮトランスポート９１０は「設定なし」となる。また、端末１０１ａの制御を行うＳｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ ９０３は無線ＬＡＮ予備設定要求７０４を出力した無線網制御装置１０４とする。以下、無線網制御装置１０４のＩＤをＲ１とする。
【０１４５】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４が入力されると、その中のユーザープロファイルを用いて移動通信網に対する認証を行う。この認証処理においては、端末１０１ａのユーザーが認証中継装置１０９と認証サーバ１１０を通じてユーザー情報格納装置１１１によって、移動通信網のユーザーであることを確認する。このとき、以下のメッセージが各構成要素間でやりとりされる。
【０１４６】
・第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと認証中継装置１０９の間におけるＷＡＧ認証要求７０５とＷＡＧ認証応答７０９。３ＧＰＰにおいては、ＴＳ２３．２３４で規定されるＥＡＰ／ＲｅｑｕｅｓｔとＥＡＰ／Ｓｕｃｃｅｓｓが用いられる。
【０１４７】
・認証中継装置１０９と認証サーバ１１０間における中継認証要求７０６と中継認証応答７０８。３ＧＰＰ規格においては、認証中継装置１０９はメッセージを中継するだけであり、ＷＡＧ認証要求７０３とＷＡＧ認証応答７０８と同様にＴＳ２３．２３４で規定されるＥＡＰ／ＲｅｑｕｅｓｔとＥＡＰ／Ｓｕｃｃｅｓｓが用いられる。
【０１４８】
・認証サーバ１１０とユーザー情報格納装置１１１間における認証取得処理７０７。３ＧＰＰにおいては、ＴＳ２３．２３４で規定されるように、認証サーバ１１０に存在しない場合にユーザー情報格納装置１１１における加入者のデータを取得する。また、認証サーバ１１０はユーザー情報格納装置１１１から端末１０１ａのユーザーが無線ＬＡＮを使用可能であることを確認する。
【０１４９】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末管理手段３０２の端末１０１ａのデータから、ユーザープロファイルから、必要に応じてＳＩＭ／ＵＩＭカードやパスワードやセッションキー等の認証に必要な情報を抽出し、ＷＡＧ認証要求７０５を格納する。
【０１５０】
以上のメッセージの送受により、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいて、端末管理手段３０２が、端末１０１ａが移動通信網のサービスを使用できることを確認する。
【０１５１】
次に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、端末１０１ａが無線ＬＡＮのエリアに移動した際に、必要となるパケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａまでの通信経路の設定を行い、接続情報を作成する。パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと端末１０１ａとの間にＩＰベースのトンネルを作成する。
【０１５２】
トンネル作成の必要性については、ＴＳ２３．２３４で規定されている。トンネルとしては、実施の形態１で仮定するＩＰ−ｉｎ−ＩＰのほか、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＧＲＥ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）、ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ（Ｌａｙｅｒ ２ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＰＰＰｏＥ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））がある。いずれを用いても本実施の形態の効果は得られる。
【０１５３】
本実施の形態におけるトンネル作成処理を、プロトコルスタックの図で示したのが、図１０である。端末１０１ａが無線ＬＡＮのエリアで通信を行うためには、パケットデータ中継装置１０８と端末１０１ａの両方でトンネル（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）とリモートＩＰ層が必要である。しかし、端末１０１ａが無線ＬＡＮエリアに位置していない場合においては、一旦第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが端末１０１ａの代わりにパケットデータ中継装置１０８との間でトンネルを作成する。これが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのリモートＩＰ層とトンネル（図１０のＴｕｎｎｅｌｉｎｇ）１００１である。その後、これらのトンネルの設定に必要な接続情報を端末１０１ａに移動通信網経由で伝送する。
【０１５４】
トンネルの設定には、端末１０１ａの接続情報が必要である。本実施の形態では、トンネルの方式としてＩＰ−ｉｎ−ＩＰを想定するため、トンネルの設定に必要となる、端末１０１ａがセルＬ２に移動した際に用いられるローカルＩＰアドレスが接続情報となる。接続情報の伝送動作が１００２であり、これにより端末１０１ａが直接トンネル設定を行った場合に得られる設定情報を取得できる。
【０１５５】
トンネル作成処理においては、まず、パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間の通信経路におけるトランスポートＩＰ層の設定を行う。通信経路の設定では、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとポート番号が必要になる。
【０１５６】
通信設定を行うとき、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、接続可能な在圏網（ＷＬＡＮアクセス網１０３）のリストを取得し、ユーザープロファイルに従って接続する在圏網を選択する必要がある。まず、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが、無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０を行う。無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０では、Ｗ−ＡＰＮと在圏網のドメインを用いて、ＤＮＳサーバ機能を持つＷＬＡＮアクセス網１０３から接続可能なパケットデータ中継装置１０８のＩＰアドレスを複数受け取る。無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０においては、ＷＡＧ接続設定手段３０１がユーザーＩＤのドメイン部にあるアドレスを用いてＤＮＳクエリーを作成し、出力する。
【０１５７】
その結果、ＤＮＳサーバは在圏網と、対応するパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスの組のリストを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに応答する。ＷＡＧ接続設定手段３０１は、端末管理手段３０２のユーザープロファイルの内容を参照し、最適なパケットデータ中継装置１０８を選択する。
【０１５８】
パケットデータ中継装置１０８の選択方法としては、例えばホーム網のパケットデータ中継装置１０８を在圏網のパケットデータ中継装置１０８より優先する方法や、ユーザープロファイルに課金のレートを格納しておき、最も安価な課金の網を優先する方法、ユーザープロファイルに複数のパケットデータ中継装置１０８または在圏網を接続が好ましい順に記録しておき、その中から優先度の高い順に網を選択する方法、パケットデータ中継装置１０８やＷＬＡＮ中継装置１０５等のノードの通信品質または通信容量を予め記憶しておき、品質が高いものか通信容量に余裕のあるものから選択していく方法のいずれか１つを用いる。
【０１５９】
パケットデータ中継装置１０８を選択したら、次に第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＷＡＧ接続設定手段３０１がトンネル設定通知７１１を、選択したパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。トンネル設定通知７１１には端末１０１のユーザーＩＤ、リモートＩＰアドレス、またトンネル設定用に１つポートを決め、そのポート番号を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＩＰアドレスと共に格納する。
【０１６０】
トンネル設定において、ポリシー交換７１２で第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８は、認証中継装置１０９を介してフィルタリング情報等の交換を行う。トンネル設定通知７１１が入力されたパケットデータ中継装置１０８は、すでに第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａへの認証が完了していることを確認するために、認証完了確認７１３を認証サーバ１１０に対して行う。この場合は既に端末１０１ａに関する認証処理を行っているので、認証の完了が確認できる。これらの処理は３ＧＰＰ ＴＳ２３．２３４で規定されている。
【０１６１】
なお、トンネルの機能として、暗号化機能と圧縮機能がある場合、トンネルの設定の際には、トンネルで使用する暗号化の方式、ヘッダ圧縮またはペイロード圧縮の方式が必要になるため、それらの設定情報がポリシー交換７１２によって抽出される。
【０１６２】
そしてパケットデータ中継装置１０８は、トンネルに用いるポート番号を選択すると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してトンネル作成処理７１４を行う。トンネル作成処理７１４においては、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにパケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間のトンネルの情報と端末１０１ａを特定する情報、例えばユーザーＩＤが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに通知される。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＷＡＧ接続設定手段３０１が、ＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとトンネルのポート番号を検出すると、端末管理手段３０２のＰＤＧトランスポート９０７にパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとポート番号を格納する。このときの第１無線ＬＡＮ中継装置１０５ａの端末管理手段３０２の状態を図９の状態（ｂ）に示す。
【０１６３】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとユーザー情報格納装置１１１間のトンネル設定が終了すると、図１０のＳＩＧ１００２のように接続情報を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａから端末１０１ａに移動させる処理を行う。まず、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線網制御装置１０４に対してトンネル設定通知７１５を出力する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいて、ＷＡＧ接続設定手段３０１は、端末１０１ａのユーザーＩＤと無線ＬＡＮの接続情報とトンネル設定によって割り当てられたローカルＩＰアドレス（１０．２．１．５）を端末管理手段３０２から抽出し、トンネル設定通知７１５を作成し、ＲＮＣ通信手段３０４を用いて無線網制御装置１０４に対して出力する。
【０１６４】
無線網制御装置１０４は、トンネル設定通知７１５が入力されると、端末１０１ａに対するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６によってトンネル設定通知７１５で指示された端末１０１ａに対するトンネルの設定を指示し、端末１０１ａの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにセルＬ１を追加する。
【０１６５】
なお、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新は３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅに準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの情報を格納する部分を追加すれば用いることができる。端末１０１ａはＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新の内容に従って、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａエリア内におけるローカルＩＰアドレスとリモートＩＰアドレスを設定する。
【０１６６】
トンネル設定通知７１５がＷＡＧ通信手段２０６経由で入力された後、無線網制御装置１０４では以下の処理が行われる。ＲＮＣ接続設定手段２０４がトンネル設定通知７１５により、無線ＬＡＮでのトンネル設定が完了したことを検出する。これにより、端末１０１ａがセルＬ１に移動した後、直ちに通信が可能な状態になったため、端末制御手段２０１は端末情報管理手段２０２に無線ＬＡＮにおけるローカルＩＰアドレスにトンネル設定通知７１５によって取得したローカルＩＰアドレス（１０．２．１．５）を格納する。また、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加する。
【０１６７】
そして、端末１０１側にこれらの情報を通知するために、ローカルＩＰアドレスを１０．２．１．５とし、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加するためのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６を作成し、基地局通信手段２０５を介して第１基地局装置１０２ａに出力する。この信号が第１基地局装置１０２ａによって、端末１０１ａに出力される。
【０１６８】
なお、明示していないが、セルＬ２に対しても無線網制御装置１０４は、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂからトンネル設定通知７１６を受け取った段階で、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ２を追加し、端末１０１ａに対してセルＬ２を追加するためのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新を出力する。これにより、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ２，Ｌ１，Ｌ２になる。このとき、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２の状態を図８の状態（ｂ）、端末１０１ａが保持する情報の状態を図６の状態（ｂ）に示す。
【０１６９】
次に、端末１０１ａがセルＬ１に進入し端末１０１ｂとなったときの各ノードの処理を、処理シーケンスを示す図１１を用いて説明する。進入時は、まず電波強度が不安定で通信に適さない状況となり、その後電波強度が強くなり通信エラー発生率が低下し安定した通信が可能になる状況になると仮定する。
【０１７０】
セルＬ１進入１１０１から下りデータ伝送１１０４までは、端末１０１ｂがセルＬ１に進入した直後に、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して公衆パケット網１１２から端末１０１ｂに対するパケットが出力する処理を示す。この処理により、通信安定後にセルＬ１における端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ間の通信接続が確立した場合に、端末１０１ｂが下りパケットを受信するまでの途切れ時間を少なくする。
【０１７１】
端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのカバーエリアへ移動する（１１０１）。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を検出する。電波強度が不安定な場合においては、端末１０１ｂは８０２．１１規格のＰｒｏｂｅを発行するか、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａからのビーコンを受信してａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎを出力するなどして、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対して端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを通知する。従って、端末１０１ｂが通信安定時に初めてａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎを出力して、後述の通信開始手順と以下の手順がほぼ同時に実行される場合もある。
【０１７２】
また、無線ＬＡＮのエリアがオーバーラップして第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａとは異なる第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと通信している場合は、通信中のフレームを第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが受信することで、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを検出することができる。
【０１７３】
端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが検出したら、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａへ無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２を出力する。無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２には、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスなどの無線ＬＡＮの接続に必要な情報が格納される。
【０１７４】
無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａはパケットデータ中継装置１０８に対して端末１０１ｂに関するパケット受信可能通知１１０３を出力する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内では、ＷＬＡＮ通信手段３０３経由で無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２を検出すると、その中のＭＡＣアドレスにより端末管理手段３０２を検索する。端末１０１ｂの場合は既にＭＡＣアドレスが登録されているので、端末１０１ｂのユーザーＩＤ（８０２）である、ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔを取得できる。また、検索した端末１０１の準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに無線ＬＡＮ電波を検出した第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの配下のセルが含まれている場合は、パケットデータ中継装置１０８からのパケット伝送を開始する。この場合は、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１が含まれているので、パケット伝送を開始することを決定する。
【０１７５】
パケットデータ中継装置１０８からパケット伝送を促すパケット受信可能通知１１０３は、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの配下に端末１０１ｂが進入したことを示す通知であり、端末１０１ｂのユーザーＩＤが含まれる。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいてはパケット受信可能通知１１０３に端末１０１ｂのユーザーＩＤと、端末管理手段３０２から取得したＰＤＧトランスポート９０９を指定し、ＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。
【０１７６】
パケット受信可能通知１１０３を受信すると、パケットデータ中継装置１０８は端末１０１ｂのユーザーＩＤから設定したトンネルを選択する。そして公衆パケット網１１２から入力される端末１０１ｂへのパケットを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａへのトンネルを経由させて出力する（下りデータ伝送１１０４）。このとき、既にパケットデータ中継装置１０８から移動網パケット中継装置１０７とパケット制御装置１０６を経由したパケット伝送が行われているため、パケットデータ中継装置１０８は受信したパケットを複製して移動通信網側の移動網パケット中継装置１０７と無線ＬＡＮ側の第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの両方に出力する。このとき、後述の端末接続通知１１０６が入力されるまでは、パケット伝送により伝送されたパケットは第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａで破棄される。
【０１７７】
次に、端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ間の通信品質が安定し、端末１０１ｂが上りデータの出力を開始するとともに、セルＬ１の第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの正式な通信が開始されるまでの処理（図１１における１１０５〜１１１０）を示す。
【０１７８】
端末１０１ｂは無線ＬＡＮの電波強度または通信強度を測定し、安定して通信可能な状態になるかどうかを判定する。端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのエリアに進入後に通信が安定したと判断すると、端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと無線ＬＡＮ接続処理１１０５を行い、既に取得したローカルＩＰアドレスを用いた通信を開始する。８０２．１１規格においてはＰｒｏｂｅやＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ手順を用いて接続処理を行う。
【０１７９】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａは、端末１０１ｂが接続したことを検出すると、端末接続通知１１０６を出力し、その中でＭＡＣアドレスなどの端末１０１ｂの無線ＬＡＮの接続に必要な情報を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに通知する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａでは、ＷＬＡＮ通信手段３０３を経由してＷＡＧ接続設定手段３０１が、端末接続通知１１０６を検出し、端末管理手段３０２からＭＡＣアドレスに対応するユーザーＩＤ、ＰＤＧトランスポートとＷＬＡＮトランスポートを取得する。この場合は端末１０１ｂに対応するＰＤＧトランスポート９０９のＩＰアドレス１０．１．１．１とポート１０００１、ＷＬＡＮトランスポートのＩＰアドレス１０．２．１．１とポート１０００１を取得する。
【０１８０】
ＷＡＧ接続設定手段３０１は、更に無線ＬＡＮの接続に必要な情報から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８間にある端末１０１ｂに関するトンネルを選択し、そのトンネルを経由してパケットデータ中継装置１０８から伝送されるパケットを、選択したトンネルを使用して第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対して出力する（下りデータ伝送１１０７）。
【０１８１】
また、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは端末１０１ｂのパケットをパケットデータ中継装置１０８へ中継するために、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａからのパケットをパケットデータ中継装置１０８に対して出力する（上りデータ伝送１１０８）。この上りデータの入力が検出したときに、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末管理手段３０２内の端末１０１ｂのデータにおいて、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。この変更のタイミングはＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９を出力するときでも良い。
【０１８２】
次に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａから無線網制御装置１０４に対して、ＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９で端末１０１ｂが、通信を開始したことを通知する。ＷＡＧ接続設定手段３０１はＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９を端末１０１ｂのユーザーＩＤに格納し、ＲＮＣ通信手段３０４を介して無線網制御装置１０４に出力する。
【０１８３】
無線網制御装置１０４はＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９が入力されると、端末１０１ｂのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。ＲＮＣ接続設定手段２０４が、ＷＡＧ通信手段２０６によりＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９の入力を検出し、端末制御手段２０１に通知する。端末制御手段２０１は端末情報管理手段２０２における端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＬ１を削除する。これにより、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２は、図８の状態（ｃ）に示された状態になる。そして、端末１０１ｂ内のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを変更するため、端末１０１ｂのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更することを指示するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０を作成し、基地局通信手段２０５を介して第１無線ＬＡＮ中継装置１０５ａ経由で端末１０１ｂに対して出力する。
【０１８４】
Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０が入力された端末１０１ｂは、内部のＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔのデータをＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０に従い更新する。その結果、図６の状態（ｃ）に示すように端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔはセルＭ１とセルＬ１となり、端末１０１ｂと無線網制御装置１０４の両方においてそのデータが格納されることになる。
【０１８５】
その後、無線ＬＡＮを介した通信が安定し、移動通信網経由の通信よりも品質が良くなったときは、移動通信網との通信を停止し、無線ＬＡＮ経由の通信に完全に切り替え、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。また、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのうち、セルの距離が離れたものがあれば準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する（図１１における１１１１〜１１１３）。
【０１８６】
まず、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０のあと、端末１０１ｂは第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａとの電波強度、通信状態（スループットやパケット損失率、エラー率ＢＥＲ： Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を測定し、無線網制御装置１０４へ測定情報１１１１として通知する。これはＴＳ２５．３３１のＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを用いることができる。また、ＷＬＡＮとの通信が確立されているため、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａを経由させて伝送させても良い。
【０１８７】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ経由の通信のＢＥＲが、移動通信網経由のＢＥＲより少なくなる、またはスループット第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの通信状態が安定し、移動通信網との接続が不要となる場合は、無線網制御装置１０４はＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔをセルＬ１だけにする判断を行う。また、本実施の形態では、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとの隣接セルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとするため、セルＭ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、セルＭ２，Ｌ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する処理を行う。
【０１８８】
まず、端末制御手段２０１がセルＭ１，Ｍ２，Ｌ２に関するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを更新させるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１と、第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂに対して、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからセルＬ２を削除させるＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１を作成する。
【０１８９】
移動通信網のセルＭ１とセルＭ２に関するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの変更処理は、セルＭ１，Ｍ２，Ｌ２に上記処理を行うＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１を用いて行う。Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１が入力されると、端末１０１はセルＭ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、セルＭ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する。この手順は、操作対象に準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔが加わるが、３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１に規定されるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新と同様の手順で実行可能である。無線網制御装置１０４からの出力は、基地局通信手段２０５を介して出力する。
【０１９０】
次に、セルＬ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する処理を行う。このとき、セルＬ２を端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除させるＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３が第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに出力される。無線網制御装置１０４から第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂは、端末管理手段３０２の端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからセルＬ２を削除する。このＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３により、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２は、図８の状態（ｄ）となる。
【０１９１】
更にこの場合は、第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂの配下のＷＬＡＮアクセス網１０３は、端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ及び準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに入らなくなるため、端末１０１ｂ自体のデータも削除する。このことを無線網制御装置１０４にも通知する。このＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３により、端末１０１ｂが保持する情報は図６の状態（ｄ）のようになる。また、無線ＬＡＮ中継装置１０５の情報フィールドは、図９の状態（ｃ）となる。
【０１９２】
これ以後、制御用のｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅのデータも第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａを経由することになる。伝送用のプロトコルスタックの例を図１２に示す。基本的にはユーザーデータ用のプロトコルスタックと類似しており、端末１０１側はリモートＩＰアドレスを用いて、網内ではトンネルを使用して端末制御用のプロトコルであるＲＲＣのデータを伝送する。
【０１９３】
なお、本実施の形態では第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと無線網制御装置１０４を接続させて、端末１０１ａの接続情報・認証情報を両者間で送受することにより、予測に基づくハンドオーバーを実現した例を示したが、無線ＬＡＮにおける無線網制御装置１０４の接続先は第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａでも、本実施の形態における第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと同様の機能を第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに持たせることにより、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９４】
なお、本実施の形態においては、ホーム網のパケットデータ中継装置１０８と在圏網のパケットデータ中継装置１０８が論理的に同じ場合を示したが、両者が論理的に異なる場合は、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａからパケットデータ中継装置１０８へのトンネル設定をホーム網と在圏網の２回行うことで本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９５】
なお、本実施の形態においては、端末１０１を特定するためのＩＤとしてＩＭＳＩを用い、Ｗ−ＡＰＮを端末１０１から取得したが、ＩＭＳＩの代わりに端末１０１を特定するＩＤとしてＵ−ＲＮＴＩ（ＵＴＲＡＮ Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を用いて、ＩＭＳＩやＷ−ＡＰＮ等、無線ＬＡＮでの認証に用いるデータを端末１０１から取得すれば、本実施の形態と同様のシーケンスを適用して本実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１９６】
なお、本実施の形態においては、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのエリアで端末１０１ｂを検出すると直ちに、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａを経由したパケット伝送が実施する方式としたが、無線網制御装置１０４が準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔへの変更を判定する方法にすることも可能であり、本発明と同様の効果が得られる。
【０１９７】
この場合、端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが検出したときに、端末１０１ｂのユーザーＩＤと電波強度・通信品質のデータを無線網制御装置１０４に対して通知し、通知の内容に従って無線網制御装置１０４がハンドオーバーの実施可否を判定する。無線網制御装置１０４がハンドオーバーを実施すると判定した場合に第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの内容を更新する要求を出力し、この後は本実施の形態と同様にしてパケットデータ中継装置１０８から端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａを経由した接続を確立する。
【０１９８】
なお、端末１０１が端末１０１の位置、速度、加速度、移動方向の少なくともいずれか一つからなる位置情報を持ち、その位置情報を無線網制御装置１０４に通知する場合は、無線網制御装置１０４が移動先のセルを確実に予測することができるため、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのセルと端末１０１間の距離または距離と速度から計算した到達までの予測時間が一定値以下になったときに、パケット受信可能通知を無線網制御装置１０４からパケットデータ中継装置１０８に出力して、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対するパケット伝送を開始させることも可能である。
【０１９９】
なお、本実施の形態では第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいてＩＭＳＩを使用しなかったが、本実施の形態のユーザーＩＤ以外にも端末１０１を一意に指定することのできるＩＭＳＩ等の識別子を用いた場合も同様の効果が得られる。
【０２００】
以上、本実施の形態においては、端末１０１の移動先を予測し、予測した先の無線ＬＡＮアクセス網１０３における認証・接続処理を行い、移動時または移動直前に移動先のセルに対してパケット伝送を開始することにより、移動先の無線ＬＡＮアクセス網１０３に到着したときに直ちにパケット通信を開始することが可能になる。
【０２０１】
また、セル移動時に準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから移動先の予測対象からはずれるセルを削除する処理を行うことにより、予測処理に伴うシグナリングのトラフィックを削減することも可能になる。
【０２０２】
（実施の形態２）
実施の形態２においては、通信中に無線ＬＡＮ経由の電波が弱くなり、無線ＬＡＮ経由の通信が不可能になったときに、パケット伝送を停止する処理を示す。実施の形態２の構成ブロック図は、実施の形態１と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０２０３】
図１３を参照して、実施の形態２の動作について説明する。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａでは、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスによるフレーム受信が一定時間ない時にパケット伝送の切断検出１３０１を行う。具体的には、フレーム受信後にタイマを開始させ、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスによるフレーム受信ごとにタイマを更新する。タイマが終了し切断を検出したら、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを含む、ＷＬＡＮ切断通知１３０２を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して出力する。
【０２０４】
ＷＬＡＮ切断通知１３０２が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａはＷＬＡＮ通信手段３０３を制御して第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対するパケット伝送を停止する（１３０３）。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＷＡＮ通信手段３０３を介してＷＬＡＮ切断通知１３０２を検出すると、その中の端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを含む端末管理手段３０２の情報を検索する。この場合は端末１０１ｂの情報を見つけだし、無線網制御装置１０４を指定するＳｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ ９０３とパケットデータ中継装置１０８を指定するＰＤＧトランスポート９０９を取得する。
【０２０５】
そして、それらで指定されるパケットデータ中継装置１０８と無線網制御装置１０４に対してセルＬ１の通信が停止した旨を通知する。この停止の通知は、端末１０１ｂのユーザーＩＤと通信ができなくなったセルＬ１のＩＤを含む通信不可通知１３０４がＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８に対して出力される。パケットデータ中継装置１０８は通信不可通知１３０４が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対する端末１０１ｂに関するパケット伝送を停止する（伝送停止１３０５）。
【０２０６】
一方、無線網制御装置１０４に対する端末１０１ｂに関する通信停止通知１３０６は、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＲＮＣ通信手段３０４を介して出力する。通信停止通知１３０６が入力されると、無線網制御装置１０４はセルＬ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。無線網制御装置１０４内部では、ＲＮＣ接続設定手段２０４がＷＡＧ通信手段２０６を介して通信不可通知１３０６を検出し、端末制御手段２０１に通知する。端末１０１ｂにＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのセルが残っている場合は、端末制御手段２０１は端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔとするＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理を行う。
【０２０７】
さらに端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔが空になる場合は、端末１０１ｂとの通信が不可能になったことをパケット制御装置１０６に通知する。この場合は、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにあるのはＬ１だけなので、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ内にセルが無くなる。よって、端末制御手段２０１は端末１０１ｂと無線網制御装置１０４間の通信が切断されたことを、ＳＧＳＮ通信手段２０７を介してＳＧＳＮ ２０６に対して切断通知１３０７を出力する。
【０２０８】
切断通知１３０７が入力されると、パケット制御装置１０６は端末１０１ｂの状態を確認する。この場合、端末１０１ｂと無線網制御装置１０４以外の無線網制御装置１０４との接続はないため、パケット制御装置１０６が端末１０１ｂのパケット通信を切断する処理（３ＧＰＰ ＴＳ２３．０６０のＰＳ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｌｅａｓｅ）を行う。
【０２０９】
また、パケット制御装置１０６から移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８に対して、端末１０１ｂに関する管理情報であるコンテキスト情報を削除するＧＧＳＮ接続情報削除処理１３０８とＰＤＧ接続情報削除処理１３０９を行う。パケット制御装置１０６から移動網パケット中継装置１０７に対しては３ＧＰＰ ２３．０６０のＤｅｌｅｔｅ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ／Ｒｅｓｐｏｎｓｅを用いる。これに従い、移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８は各々の内部にある端末１０１ｂのコンテキスト情報を削除する。
【０２１０】
次に、パケット制御装置１０６は、無線網制御装置１０４との端末１０１ｂに関する接続を切断する（１３１０）。パケット制御装置１０６と無線網制御装置１０４間の接続が切断されると、無線網制御装置１０４は、端末１０１ｂに関するコンテキスト情報を削除させるため、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して、端末管理手段３０２の端末１０１ｂに関するエントリを削除させるＷＡＧ接続情報削除処理を行う。無線網制御装置１０４内部では、ＲＮＣ接続設定手段２０４がパケット制御装置１０６との接続切断を検出すると、端末制御手段２０１に対して１０１ｂに関するパケット制御装置１０６との接続が切断されたことを通知する。
【０２１１】
端末制御手段２０１は、端末情報管理手段２０２から端末１０１ｂに関する情報を削除する。また、端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔであるセルＬ１，Ｌ２を制御する第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して、ＷＡＧ接続情報削除処理１３１１、ＷＡＧ接続情報削除処理１３１２を出力する。各々のＷＬＡＮ中継装置１０５においては、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＲＮＣ通信手段３０４を介してＷＡＧ接続情報削除処理１３１０／１３１１を検出すると、端末管理手段３０２から端末１０１ｂの情報を削除する。またＷＡＧ接続設定手段３０１はＷＡＧ接続情報削除処理１３１０／１３１１の結果の応答を、ＲＮＣ通信手段３０４を介して無線網制御装置１０４に対して出力する。
【０２１２】
以上、本実施の形態においては、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが端末１０１との通信が不可になったことを検出すると、パケットの伝送を停止することにより、パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間の回線の帯域使用を削減する。また、パケットの伝送停止を無線網制御装置１０４に対して通知し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔがないことを無線網制御装置１０４がパケット制御装置１０６に通知し、パケット制御装置１０６が無線網制御装置１０４に対する接続を切断することで、移動通信網と無線ＬＡＮの各ノードの資源の消費量を抑えることを可能にする。
【０２１３】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、パケット通信を行う端末が無線ＬＡＮエリアにおいて電源投入時等に移動通信網とＷＬＡＮ網に端末の登録を行い通信を開始するまでの処理と、その結果、その端末が無線ＬＡＮエリアから移動通信網のエリアに移動した際の接続設定処理において、切替時間が短縮される例を示す。本実施の形態における全体ブロック構成やプロトコルスタックなどは明示しない限り実施の形態１と同様である。
【０２１４】
実施の形態１においては、最初の状態において既に端末がパケット制御装置１０６との間に接続が確立していると仮定した時の、移動通信網からＷＬＡＮへの移動を実現していたが、本実施の形態においては最初から無線ＬＡＮへの接続を試みるため、実施の形態１のようにパケット制御装置１０６における移動通信網の接続設定が完了していない状態を仮定する。
【０２１５】
図１４は、本実施の形態のパケット制御装置１０６の内部構成を示すブロック図である。図１４において、ＳＧＳＮ接続設定手段１４０１はパケット制御装置１０６を制御し、３ＧＰＰのネットワークにおけるＳＧＳＮが行う、接続設定処理を行う機能を有する。端末状態管理手段１４０２はＳＧＳＮ接続設定手段１４０１が行う制御に必要になる端末の状態を格納する。例えば、３ＧＰＰのＴＳ２３．０６０やＴＳ２９．０６０で規定されるＧＰＲＳの一次ＰＤＰ情報（Ｐｒｉｍａｒｙ ＰＤＰ ｃｏｎｔｅｘｔ）などが格納される。ＧＰＲＳ制御手段１４０３は、ＧＰＲＳのプロトコル変換を行う機能を有する。３ＧＰＰにおけるＳＧＳＮは、本実施の形態に関連しない位置管理サービス等も行うが、他のサービス等を実現する構成は省略している。
【０２１６】
ＲＮＣ通信手段１４０４およびＧＧＳＮ通信手段１４０５は、それぞれ無線網制御装置１０４と移動網パケット中継装置１０７と通信を行う手段であり、プロトコルスタック、ネットワークインタフェースのソフトウェア・ハードウェアを含む。
【０２１７】
本実施の形態においては、無線ＬＡＮから移動通信網のパケット制御装置１０６への通信経路を確保し、その通信経路を用いて端末１０１ｃがパケット制御装置１０６にパケット接続のための情報を登録するＡＴＴＡＣＨ処理の方式について説明する。
【０２１８】
図１５は、端末１０１ｃの動作を示す図である。図１６〜図２１は各ノードが保持する端末のデータを示すフィールド図を示し、図１６、図１７、図１８、図１９、図２０、図２１はそれぞれ、端末１０１ｃ、無線網制御装置１０４、ＷＬＡＮ中継装置１０５、パケット制御装置１０６、移動網パケット中継装置１０７、パケットデータ中継装置１０８に格納されている端末の情報を示す。これらの図において、（ａ）は図２２に示すトンネル作成処理完了時、（ｂ）はＷＬＡＮ接続設定の完了時、（ｃ）はＷＬＡＮから移動通信網への切替え処理の完了時の情報を示す。図２２〜２４は、無線ＬＡＮ網における端末１０１ｃのＡＴＴＡＣＨ処理の動作を示す図である。
【０２１９】
図２２は、端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に接続するまでの処理と、端末１０１ｃが無線網制御装置１０４と無線ＬＡＮ網経由で設定を行う処理を示す図である。
【０２２０】
本実施の形態では、処理を行う前は、端末は動作しておらず、端末１０１ｃは停止状態２２０１である。停止状態では、パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃに関する情報を記憶しておらず、ＧＰＲＳにおける移動管理（ＭＭ、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔの略）の状態はＰＭＭ−ｄｅｔａｃｈｅｄとなっている。
【０２２１】
端末１０１ｃの電源が投入されると、端末１０１ｃは、無線ＬＡＮまたは移動通信網を検出したか判定する（図１５、Ｓ１５０１）。無線ＬＡＮを検出すると、端末１０１ｃは、無線ＬＡＮへの接続処理を行う（Ｓ１５０２）。これにより、端末１０１ｃは、図２２に示すローカル接続処理２２０２から無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得２２０４までの処理を実行する。これらは従来技術におけるローカル接続処理２８０２から無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得２８０４までと同様である。
【０２２２】
第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂがローカル接続用のＩＰアドレスを端末１０１ｃに渡すと、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂは第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して端末１０１ｃが接続したことを示す端末接続通知２２０５を出力する。この内容は実施の形態１における端末接続通知１１０６と同じである。本実施の形態では、新規に接続した無線ＬＡＮの端末の情報は、接続を検出したＷＬＡＮアクセス網から対応するＷＬＡＮ中継装置に対して端末接続通知２２０５として出力される。出力されるタイミングは、端末１０１ｃがＩＰアドレスを取得済みかどうかによって異なる。実施の形態１の場合では、出力元のＩＰアドレスを端末１０１ｃが取得済みなので、無線ＬＡＮ接続処理完了後直ちに端末接続通知１１０６が出力されたが、本実施の形態では、出力元のＩＰアドレスが未定なので、ＩＰアドレスを渡した後に通知がなされる。
【０２２３】
端末接続通知２２０５が第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに通知されると、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、端末状態管理手段１４０２を参照して、端末１０１ｃが移動通信網に接続されている端末か否かを判定する。ここでは、ＷＬＡＮへの接続前は、端末１０１ｃは停止状態であったので、端末状態管理手段１４０２に端末１０１ｃの情報は格納されておらず、移動通信網に接続されていない新規端末と判定する。第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、端末１０１ｃに対して、第１ＷＬＡＮ中継装置と関連している無線網制御装置１０４のＩＰアドレスをＲＮＣアドレス通知２２０６として出力する。
【０２２４】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂからのＲＮＣアドレス通知を受信する（Ｓ１５０３）。端末１０１ｃは、移動通信網に存在する間は常時無線網制御装置１０４と通信できる状態にあるが、無線ＬＡＮのみのエリアに存在する場合は、無線ＬＡＮ経由で無線網制御装置１０４と通信を行わなければならない。このため、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、ＲＮＣアドレス通知２２０６を用いて、無線網制御装置１０４のＩＰアドレス、ＷＬＡＮエリアのセル番号（Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙなど）を通知する。端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に存在するため、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、無線ＬＡＮ網に対してこれ以降の処理を実行しない。また、本実施の形態では、最初、端末１０１ｃが停止状態であるため、無線網制御装置１０４と端末１０１ｃとの間の無線ＬＡＮ網経由の接続を実現するためにＲＮＣアドレスの通知が必要になるが、実施の形態１のように移動通信網から無線ＬＡＮ網へ移動する場合には、移動通信網のエリアに端末１０１ｃが存在するときに無線網制御装置１０４から基地局装置１０２経由で無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを通知してもらうので、ＲＮＣアドレス通知を行わなくてもよい。
【０２２５】
端末１０１ｃは、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを受け取ると、パケットデータ中継装置１０８との間のトンネル作成処理を行う（Ｓ１５０４）。これにより、図２２に示すトンネル設定通知７１１からトンネル作成７１４までが行われる。これらの処理は、従来技術におけるトンネル作成要求１６０５からトンネル作成１６０８までの処理と同じである。
【０２２６】
図１５に戻って、トンネル作成処理が完了すると、端末１０１ｃは、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスの有無を判定する（Ｓ１５０５）。本実施の形態では、端末１０１ｃはＩＰアドレスを保持しているため、ＲＲＣ接続確立によりＵＴＲＡＮの設定動作を行う（Ｓ１５０６）。
【０２２７】
図２２を参照してＲＲＣ接続確立のシーケンスについて説明する。まず、端末１０１ｃは、ＲＲＣ接続要求通知２２１１によって、無線ＬＡＮ網を経由するＲＲＣ接続を無線網制御装置１０４に要求する。この要求はＴＳ２５．３３１のＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴにあたる。ここでは端末自身のＩＤ（ＩＭＳＩなど）とセルの番号を第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂを介して無線網制御装置１０４に送信する。移動通信網においては、これらの信号は共通チャネルまたは個別チャネルにて伝送されるが、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ網を経由するため、ＩＰパケットで伝送される。図２２では、中継される点を黒丸で記している。
【０２２８】
無線網制御装置１０４は、ＲＲＣ接続要求通知２２１１を受信すると、端末１０１ｃのＩＤが新規か否かを端末情報管理手段２０２を用いて確認する。本実施の形態の場合は、端末１０１ｃはもともと停止状態２２０１だったので、新規と判定される。新規の場合は、無線網制御装置１０４は、端末１０１ｃのエントリを端末情報管理手段２０２に作成し、セル単位で示される現在位置の確認を行う。本実施の形態の場合、端末１０１ｃはセルＬ２に存在するので、セルＬ２が位置登録される。
【０２２９】
次に、無線網制御装置１０４は、ＲＲＣ接続を行うＲＲＣ接続設定要求２２１２（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰ）を送信し、端末１０１ｃはこれに対してＲＲＣ接続可能なので、ＲＲＣ接続設定応答２２１３（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰ ＣＯＭＰＬＥＴＥ）を無線網制御装置１０４を経由して無線網制御装置１０４に送信する。以上の処理により、端末１０１ｃは無線網制御装置１０４が制御するＵＴＲＡＮに登録される。この状態が、図１６〜図２１の（ａ）である。この状態では、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６と移動網パケット中継装置１０７には登録されていない。
【０２３０】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、ＵＴＲＡＮに登録した後、パケット制御装置１０６に対する位置登録処理を行う（Ｓ１５０７）。この処理は、図２３のシーケンス図で示される。３ＧＰＰのＴＳ２３．０６０，ＴＳ２９．０６０に示されたＧＰＲＳの仕様では、ＡＴＴＡＣＨ処理によりＳＧＳＮへの位置登録を行う。本実施の形態で３ＧＰＰの仕様と異なるのは、次の２点である。第１に、ＳＧＳＮへの信号が、無線ＬＡＮ網の第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂと、無線網制御装置１０４によって中継されることであり、第２に、３Ｇでは移動通信網のコアネットワークの回線交換ドメイン（Ｃｉｒｃｕｉｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｄｏｍａｉｎ）とパケット交換ドメイン（Ｐａｃｋｅｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｄｏｍａｉｎ）の両方に対する位置登録を行うＡＴＴＡＣＨ処理を統合するが、本実施の形態では無線ＬＡＮ網へのＡＴＴＡＣＨを行うため、パケット交換ドメインへのＡＴＴＡＣＨ処理を行うことである。
【０２３１】
第１の相違点に関しては、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６のアドレスを持たないため、端末１０１ｃはＲＲＣでコアネットワークへの信号を伝送するＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＩｎｉｔｉａｌ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ，Ｕｐｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ，Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）を用いる。端末１０１ｃからＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒによるパケット制御装置１０６向けの信号が入力されると、無線網中継装置１０４はＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒかどうか判定し、端末１０１ｃからの信号はＲＡＮＡＰ（ＲＡＮ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔの略。３ＧＰＰにおけるコアネットワークとＲＮＣ間のプロトコル。３ＧＰＰ ＴＳ２５．４１３で規定される）を用いてパケット制御装置１０６に対して出力する。一方、パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃ向けの信号を、ＲＡＮＡＰを用いて出力する。図２３では位置登録要求２３０１などでは矢印の切れ目としてこの無線網制御装置１０４の中継機能を表す。また、端末１０１ｃから無線制御装置１０４へ送信されるパケットは、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂおよび第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂによって中継される。図２２では中継される点を黒丸で示したが、図２３および次に説明する図２４ではこれらの記載を省略している。
【０２３２】
なお、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６間の信号の中継にＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒを用いる方法ではなく、各メッセージにＧＰＲＳ関連の制御信号であることを示すヘッダやテイラなどの情報要素を格納し、無線網制御装置１０４がその情報要素によりパケット制御装置１０６に関するＧＰＲＳなどの信号と判定した信号について中継を行う方法でも、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６の通信が可能なので、本実施の形態の効果は得られる。
【０２３３】
なお、パケット制御装置１０６のアドレスを端末１０１ｃに通知し、無線網制御装置１０４が意識して中継を行わない方法でも、パケット制御装置１０６と端末１０１ｃ間の通信は可能なので、本実施の形態の効果は得られる。以上の相違点を除けば、図２３の処理はＴＳ２３．０６０のＡＴＴＡＣＨ処理と同様である。
【０２３４】
次に、位置登録のシーケンスについて説明する。まず、端末１０１ｃが、パケット制御装置１０６に位置登録要求２３０１を送信し、パケット制御装置１０６に位置登録を要求する。これはＴＳ２３．０６０のＡｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔにあたる。パケット制御装置１０６が位置登録要求２３０１を受信すると、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６との間で次の４つの処理が行われる。まず、（１）端末１０１ｃがパケット制御装置１０６の管理外にある場合、パケット制御装置１０６が端末１０１ｃにＩＭＳＩなどのＩＤを要求し、端末１０１ｃが応答するＩＤ要求・応答処理２３０２が行われる。ＴＳ２３．０６０のＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。次に、（２）パケット制御装置１０６が、端末１０１ｃを認証する３ＧＰＰ認証処理２３０３が行われる。ＴＳ２３．０６０においては、ＳＧＳＮとＵＥ間で伝送されるＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。ＳＧＳＮとＨＬＲ間ではＳｅｎｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ，Ｓｅｎｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ Ａｃｋの信号が伝送される。次に、（３）端末１０１ｃを認証するＩＭＥＩ確認処理２３０４が行われる。なお、このシーケンスは必須ではなく、行わなくても良い。ＴＳ２３．０６０においては、Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。次に、（４）ユーザ情報格納装置１１１に対して位置情報を入力するユーザ情報格納装置１１１に対する位置更新処理が行われる。位置更新処理は、パケット制御装置１０６とユーザー情報格納装置１１１との間で、位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６、位置更新応答２３０７がやり取りされることにより、実行される。位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６、位置更新応答２３０７はそれぞれＴＳ２３．０６０のＵｐｄａｔｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ，Ｉｎｓｅｒｔ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｄａｔａ，Ｉｎｓｅｒｔ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｄａｔａ Ａｃｋ，Ｕｐｄａｔｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ａｃｋにあたる。これらの処理が完了すると、ＡＴＴＡＣＨ処理を完了したことを示す位置登録応答２３０９がパケット制御装置１０６から端末１０１ｃに対して送信される。
【０２３５】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、位置登録処理（Ｓ１５０７）に続いてＰＤＰ情報活性化の処理（Ｓ１５０８）を行う。図２４は、実際にデータが伝送可能になるように、パケット制御装置１０６の端末１０１ｃのＰＤＰ情報（ＴＳ２３．０６０のＰＤＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略、本実施の形態ではＩＰを指す） ｃｏｎｔｅｘｔ）を初期化する処理を示す図である。
【０２３６】
まず、端末１０１ｃがパケット制御装置１０６にＰＤＰ情報活性化要求２４０１を送信する。このとき、端末１０１ｃは既に公衆パケット網１１２で用いるリモートＩＰアドレスを取得しているので、端末１０１ｃのＩＭＳＩ１６０１（ＩＤ１）、ユーザーＩＤ１６０２（ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）、ユーザープロファイル１６０４（ＵＰ１）、リモートＩＰアドレス１６０８（１０．２．２．２）、ＰＤＧトランスポート１６１０（ＩＰアドレス１０．１．１．１，ポート１０００１）をＰＤＰ情報活性化要求に含める。これにより、端末１０１ｃが登録され、またＡＴＴＡＣＨも行われているので、移動管理の状態もＰＭＭ−ａｔｔａｃｈｅｄとなる。
【０２３７】
パケット制御装置１０６の内部では、まずＲＮＣ通信手段１４０４にＰＤＰ情報活性化要求２４０１が入力され、ＳＧＳＮ設定手段１４０１はその内容を解析する。ここでは、ＰＤＰ情報活性化要求２４０１であるため、その内容を端末状態管理手段１４０２に登録する。
【０２３８】
パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃのＩＰアドレスを含む二次ＰＤＰ情報活性化２４０２用の要求を作成し、ＧＰＲＳ制御手段１４０３とＧＧＳＮ通信手段１４０５を介して移動網パケット中継装置１０７に送信する。二次ＰＤＰ情報活性化２４０２の要求には、ＩＭＳＩ１９０１（ＩＤ１）、ユーザーＩＤ１９０２（ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）、ＰＤＧのＩＰアドレスが含まれる。本実施の形態ではＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ、ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）は、ユーザーＩＤに含まれるため省略しているが、ＡＰＮを二次ＰＤＰ情報活性化２４０２に含めても本実施の形態は実現可能である。
【０２３９】
図１９において、ＧＧＳＮアドレス１９０４とＰＤＧアドレス１９０５はそれぞれ移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８のアドレスを示す。ＭＭ状態１９０６とＰＤＰ状態１９０７はそれぞれＧＰＲＳにおける移動管理（ＭＭ）の状態とＰＤＰの状態を示す。ＭＭ状態１９０６は、非接続時はＰＭＭ−ｄｅｔａｃｈｅｄ、位置登録完了時はＰＭＭ−ａｔｔａｃｈｅｄとなる。ＰＤＰ状態は通信の有無を示し、通信時はＡＣＴＩＶＥ、通信がないときはＩＮＡＣＴＩＶＥとなる。Ｒｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ １９０９は端末１０１のＲｏｕｔｅｉｎｇ ＡｒｅａのＩＤを格納する。本実施の形態では、移動通信網のセルＭ１とセルＭ２がＲｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ：３Ｇ、無線ＬＡＮ網のセルＬ１とセルＬ２がＲｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ：ＷＬＡＮを構成する。
【０２４０】
二次ＰＤＰ情報活性化２４０２を受けて、移動パケット中継装置１０７は、端末１０１ｃに関する二次ＰＤＰ情報を移動網パケット中継装置１０７内に作成する。図２０は、二次ＰＤＰ情報を示すフィールド図である。二次ＰＤＰ情報は、ＧＰＲＳのＳｅｃｏｎｄａｒｙ ＰＤＰ ｃｏｎｔｅｘｔにあたり、端末の情報を管理する。
【０２４１】
次に、パケット制御装置１０６は、ユーザーデータの通信経路であるＲＡＢ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ）を確立させるＲＡＢ設定２４０３を行う。ここでは、３ＧＰＰ ＴＳ２５．４１３のＲＡＮＡＰにおけるＲＡＢ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ，ＲＡＢ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、ＴＳ２５．３３１のＲＡＤＩＯ ＢＥＡＲＥＲ ＳＥＴＵＰ，ＲＡＤＩＯ ＢＥＡＲＥＲ ＳＥＴＵＰ ＲＥＳＰＯＮＳＥにあたる処理が行われる。
【０２４２】
この処理が完了すると、パケット制御装置１０６は、移動網パケット中継装置１０７に対して二次ＰＤＰ情報更新処理２４０４を行う。これにより、ＲＡＢを確立した内容が移動網パケット中継装置１０７の端末１０１ｃに関する二次ＰＤＰ情報に反映される。以上の処理が終了すると、パケット制御装置１０６はＰＤＰ情報活性化応答２４０５を端末１０１ｃに送信する。
【０２４３】
以上の処理が完了して、セルＬ２に関する接続がＵＴＲＡＮとパケット制御装置１０６に登録されたことになる。なお、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ網経由でパケットデータを伝送し、移動網パケット中継装置１０７をパケット中継に使用していないので、二次ＰＤＰ情報活性化２４０２と二次ＰＤＰ情報活性化２４０４を省略可能である。
【０２４４】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、位置の予測処理を行うために、セルＭ１を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとして登録する処理を行う（Ｓ１５０９）。端末１０１ｃに関する接続が確立した後、無線網制御装置１０６はセルＬ２に隣接するセルをセル位置管理手段２０３から検索する。その結果、セルＭ１のみが抽出されるため、セルＭ１を登録するためにＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを更新する処理を開始する。なお、本実施の形態では準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの中に入るセルの判断基準として、隣接しているセル全てとしているが、より詳細な通信状態の情報を収集すれば、隣接しているセルからさらに端末１０１ｃが移動する可能性の高いセルに準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを絞り込むことが可能である。
【０２４５】
準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ登録処理では、図２４に示すように、無線網制御装置１０４は、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新要求（３ＧＰＰ ＲＲＣ： Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅ）２４０６として、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔであるセルＬ２と準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔのセルＭ２を格納して、端末１０１ｃに無線ＬＡＮ網を介して出力する。これに対し、端末１０１ｃでは、これらの情報を追加することに問題はないと判断し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにそれぞれセルＬ２とセルＭ１を追加する。そして、端末１０１ｃは無線網制御装置１０４に対してＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新応答（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥ）２４０７を出力し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理が完了したことを通知する。端末１０１ｃのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの設定が完了すると、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２における端末１０１ｃのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ，準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔがそれぞれＬ２とＭ１にする。これで、端末１０１ｃのデータは無線網制御装置１０４が制御するＵＴＲＡＮへの登録が完了する。
【０２４６】
次に、上記のようにしてＷＬＡＮに接続された端末１０１ｃが、ＷＬＡＮから移動通信網エリアへの移動した場合の処理について説明する。
【０２４７】
図２５は、無線ＬＡＮ網のセルＬ２に存在した端末１０１ｃの無線ＬＡＮ網経由の接続が確立し、通信している途中にセルＭ１に移動した場合に、端末１０１ｃの接続を移動通信網経由に切り替える処理を示す図である。
【０２４８】
図１５を参照して、端末１０１ｃは無線ＬＡＮまたは移動通信網を検出したか判定する。端末１０１ｃがセルＭ１に進入すると、移動通信網を検出するため３Ｇリンク確立処理に進み、無線網制御装置１０４と端末１０１ｃ間の基地局装置１０２ａ経由のリンクが確立する（Ｓ１５１０）。ここでは３ＧＰＰ ＴＳ２５．４３３のＮＢＡＰ（Ｎｏｄｅ Ｂ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔ）に記載されているＲａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｓｅｔｕｐ手順が使用される。
【０２４９】
次に、端末１０１ｃは、セルの位置を更新するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新の処理を行う（Ｓ１５１１）。この処理において、まず端末１０１ｃは、セル更新要求２５０２を無線網制御装置１０４に送信する。本実施の形態では、セル更新要求２５０２は３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１のＣｅｌｌ Ｕｐｄａｔｅを想定するが、無線網制御装置１０４の切替を伴う場合はＳＲＮＳ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ手順、通信していない場合のように端末１０１ｃの位置がＵＲＡ（ＵＴＲＡＮ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）単位で把握されている場合はＵＲＡ Ｕｐｄａｔｅ手順を用いても同様の効果が得られる。
【０２５０】
無線網制御装置１０４がセル更新要求２５０２を受信すると、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔをそれぞれＭ１，Ｌ１にし、端末１０１ｃにセル更新応答２５０３を送信する。以上で、端末１０１ｃのセルＭ１への移動が無線網制御装置１０４に登録されることになる。
【０２５１】
図１５に戻って、端末１０１ｃはで端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に接続していた状態で移動通信網に移動したかどうかを判定する（Ｓ１５１２）。本実施の形態では、無線ＬＡＮ網との接続が確立していた状態で移動通信網を検出したので、ＲＡ更新を行う（Ｓ１５１３）。ＲＡ更新の処理でパケット制御装置１０６に登録を行い、パケット伝送の経路を無線ＬＡＮ網から移動通信網に切り替える。これにより、パケット制御装置１０６の端末状態管理手段１４０２はＷＬＡＮから３Ｇになる。
【０２５２】
ＲＡ更新のシーケンスを図２５を用いて説明する。まず、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６にＲＡの更新処理とパケット交換ドメインと回線交換ドメイン両方の位置登録処理を行うＲＡ更新要求２５０４を送信する。パケット制御装置１０６は、このＲＡ更新要求２５０４を受信すると、移動網パケット中継装置１０７に対する二次ＰＤＰ更新処理２５０５とユーザ情報格納装置１１１に対する位置情報更新処理２５０６を実施する。二次ＰＤＰ情報更新処理２５０５では、前述の二次ＰＤＰ情報更新処理２４０４と同様に、移動通信網接続用のパラメータを移動網パケット中継装置１０７に登録する。位置情報更新処理２５０７では、前述の位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６と位置更新応答２３０７の３つのシーケンスで実行した内容は同じで、端末１０１ｃが移動通信網のエリアに入ったことをユーザ情報格納装置１１１に登録する。
【０２５３】
これらが完了した後、端末１０１ｃに対して無線ＬＡＮ網経由で伝送されている対向ノード１１４からのパケットデータを移動通信網経由に切り替える経路変更要求２５０７をパケット制御装置１０６からパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。図１では、この両者は直接接続されていないが、これらはＩＰパケットで伝送されるため、移動網パケット中継装置１０７がパケットを中継する。
【０２５４】
切り替えた後の、移動網パケット中継装置１０７経由の伝送では、パケットデータ中継装置１０８との間の伝送方法にいくつか選択肢がある。いずれもＩＰをベースにした方式である必要があるが、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰやＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＩＰ−ｉｎ−ＩＰなどのトンネリング方式が使用できる。これらのトンネル手法を用いた場合、入力側の装置（パケットデータ中継装置１０８または移動網パケット中継装置１０７）が選択したプロトコルの部分を元のパケットヘッダーに追加するカプセル化を行い、対向側の装置がそのカプセルを解除し元のパケットデータを抽出する必要がある。
【０２５５】
従って、経路変更要求２５０７には、移動網パケット中継装置１０７のＩＰアドレス、指定可能な場合はトンネルの方式の識別子を記述する。この識別子や移動網パケット中継装置１０７のＩＰアドレスによって、パケットデータ中継装置１０８はトンネルの作成方法を変更する。トンネルの設定が完了すると、パケットデータ中継装置１０８は経路変更要求２５０７によるＵ−ｐｌａｎｅの切替処理を行い、経路変更応答２５０８をパケット制御装置１０６に出力する。
【０２５６】
二次ＰＤＰ情報更新処理２５０５、位置更新処理２５０６、経路変更処理２５０７，２５０８が終了すると、パケット制御装置１０６は、ＲＡ更新応答２５０９を端末１０１ｃに送信し、移動通信網側に処理が完了したことを示す。以上でセルＭ１、セルＬ２に関する登録処理は完了する。
【０２５７】
なお、本実施の形態では端末１０１ｃからセル更新要求２５０２を出力したが、逆にＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅ手順を用いて無線網制御装置１０４からセル更新の処理を実施する方法でも同様の効果が得られるとともに、無線網制御装置１０４にパケットの分割・統合処理の機能があれば、同時に移動通信網と無線ＬＡＮ網の両方を用いて接続することも可能である。
【０２５８】
図１５に戻って、端末１０１ｃはセルＭ１にいるため、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの処理において実施の形態１と同様に隣接するセルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとして登録を行う（Ｓ１５１４）。図２５では、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ登録のシーケンスは、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ（Ｌ２）登録処理２５１１とセル（Ｍ２）登録処理２５１２で示される。セルＬ２登録２５１１は、図７の信号７０４から信号７１６まで、セルＭ２の登録はＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理と同様の処理である。
【０２５９】
なお、端末のＭＭ状態がＰＭＭ−Ｉｄｌｅになるときは、パケット制御装置１０６が移動網パケット制御装置１０７とパケットデータ中継装置１０８に関する、トンネルを削除する。トンネルを削除すると、パケット制御装置１０６は無線網制御装置１０４に対して指示を行い、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２のＡｃｔｉｖｅ ｓｅｔも登録なしにする。
【０２６０】
以上説明した第３の実施の形態においては、無線ＬＡＮ網のエリアの端末１０１ｃが移動通信網にいる場合と同様の内容で登録を行うことが可能になり、無線ＬＡＮ網から移動通信網へのエリア時の処理を省くことで、切替時間を短縮させる効果が得られる。
【０２６１】
また、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを端末に通知して無線ＬＡＮ網における端末１０１ｃと無線網制御装置１０４との通信を実現することで、無線網制御装置１０４が無線ＬＡＮ網のみのエリアに存在する端末の制御を行うことが可能となる。
【０２６２】
また、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６との間の信号をプロトコル変換を伴う中継を無線網制御装置１０４が行うことで、端末１０１ｃがパケット制御装置１０６のアドレスを持たない場合でも無線ＬＡＮ網のエリアからの通信と共に、同じ無線網制御装置１０４に複数のパケット制御装置が接続されている場合の通信を可能にした。
【０２６３】
さらに、移動通信網側から無線ＬＡＮ網のエリアに移動した時には、パケット制御装置１０７がパケットデータ中継装置１０８に対して経路変更要求２５０７により対向ノード１１４からのパケットデータを切り替えることで、端末１０１ｃがパケットデータ中継装置１０８に登録を行って経路を切り替える場合に比べ、切替にかかる時間を短縮する効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０２６４】
本発明に係る無線通信システムは、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有し、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現する無線通信システム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２６５】
【図１】本発明の実施の形態１による無線通信システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１による無線網制御装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１によるＷＬＡＮ中継装置の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１によるセル位置管理手段のフィールドを示す図
【図５】本発明の実施の形態１による移動通信網のパケット通信のプロトコルスタックを示す図
【図６】本発明の実施の形態１による端末の保持する情報のフィールドを示す図
【図７】本発明の実施の形態１による移動先予測時の認証・設定処理のシーケンスを示す図
【図８】本発明の実施の形態１による無線網制御装置の保持する情報フィールドを示す図
【図９】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮ中継装置の保持する情報フィールドを示す図
【図１０】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮのパケット通信のプロトコルスタックを示す図
【図１１】本発明の実施の形態１による端末セル進入時の接続設定処理のシーケンスを示す図
【図１２】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮの制御信号のプロトコルスタックを示す図
【図１３】本発明の実施の形態２による切断処理のシーケンスを示す図
【図１４】本実施の形態のパケット制御装置の内部構成を示すブロック図
【図１５】端末の動作を示す図
【図１６】端末が保持するデータのフィールド図
【図１７】無線網制御装置が保持するデータのフィールド図
【図１８】ＷＬＡＮ中継装置が保持するデータのフィールド図
【図１９】パケット制御装置が保持するデータのフィールド図
【図２０】移動パケット中継装置が保持するデータのフィールド図
【図２１】パケットデータ中継装置が保持するデータのフィールド図
【図２２】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２３】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２４】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２５】端末が無線ＬＡＮ網から移動通信網にハンドオーバーしたときの処理を示す図
【図２６】従来技術による無線通信システムの構成を示す図
【図２７】従来技術によるユーザーデータに関するプロトコルスタックを示す図
【図２８】従来技術による動作を示すシーケンスを示す図
【図２９】従来技術による無線通信システムの構成を示す図
【符号の説明】
【０２６６】
１０１ａ，１０１ｂ 端末
１０２ａ 第１基地局装置
１０２ｂ 第２基地局装置
１０３ ＷＬＡＮアクセス網
１０４ 無線網制御装置
１０５ａ 第１ＷＬＡＮ中継装置
１０５ｂ 第２ＷＬＡＮ中継装置
１０６ パケット制御装置
１０７ 移動網パケット中継装置
１０８ パケットデータ中継装置
１０９ 認証中継装置
１１０ 認証サーバ
１１１ ユーザー情報格納装置
１１２ 公衆パケット網
２０１ 端末制御手段
２０２ 端末情報管理手段
２０３ セル位置管理手段
２０４ ＲＮＣ接続設定手段
２０５ 基地局通信手段
２０６ ＷＡＧ通信手段
２０７ ＳＧＳＮ通信手段
３０１ ＷＡＧ接続設定手段
３０２ 端末管理手段
３０３ ＷＬＡＮ通信手段
３０４ ＲＮＣ通信手段
３０５ ＰＤＧ通信手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｗ−ＣＤＭＡに代表される移動体通信網と無線ＬＡＮのような異種網の連携システムにおいて、通信中の移動により網の種別が変化した場合に通信を継続するハンドオーバー技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年広いエリアで通信可能な携帯電話と、狭いエリアで高速データ通信が可能な公衆無線ＬＡＮサービスを連携（インタワーク）させて、補完させるシステムが検討されている。例えば、このようなシステムで、携帯電話の移動通信網と無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＷＬＡＮ）の両方にアクセスできる端末を使用し、高速移動時は基地局あたりのカバーエリアの広い移動通信網を使って接続を維持し、低速移動時または静止時は、無線ＬＡＮを用いて広帯域アクセスを行うサービスが考えられる。
【０００３】
インタワークシステムは、３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）で、ＷＬＡＮ経由で移動通信網のパケットサービスにアクセスするシナリオを実現するアーキテクチャなどが規格化されており、３ＧＰＰのＴＳ（Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ）２２．２３４にその要件、２３．２３４でアーキテクチャ、３３．２３４で認証方式が記述されている。また、特許文献１においては、ホームエージェント２６１３を用いて携帯電話網同士におけるパケット呼のハンドオーバーを行う方式が記述されている。これらのシステムにおいて、移動通信網と無線ＬＡＮの両方にアクセスできる端末を用いてパケットアクセスを行っている際に、移動通信網のカバーエリアから無線ＬＡＮに移動した場合の処理方式の例を示す。
【０００４】
図２６は、従来技術によって構築されたインタワークシステムの構成図を示す。図２６において、端末２６０１は、移動通信網と無線ＬＡＮの両方のパケットアクセス手段を持つ。３ＧＰＰ規格ではＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）にあたる。第１基地局装置２６０２ａと第２基地局装置２６０２ｂは、移動通信網において、端末２６０１からの無線信号を有線上の信号に相互変換し、伝送する。３ＧＰＰ規格ではＮｏｄｅ Ｂにあたる。また、第１基地局装置２６０２ａはセルＭ１、第２基地局装置２６０２ｂはセルＭ２をカバーするものとする。
【０００５】
第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによるパケット網であり、端末２６０１との接続を行うアクセスポイントを含み、無線ＬＡＮの無線信号を有線網上のパケット信号に変換する。また、ＷＬＡＮアクセス網２６０３においてＤＮＳサーバとしてアドレス割当動作も行うものとする。３ＧＰＰ規格ではＷＬＡＮ ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）にあたる。第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａはセルＬ１、第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂはセルＬ２をカバーする。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網２６０３と呼ぶ。
【０００６】
無線網制御装置２６０４は、基地局装置２６０２ａにＩＰを介して接続され、移動通信網において無線関係の端末制御、制御データとユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格のＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）にあたる。基地局装置２６０３との接続はＡＴＭの場合でも本発明の効果は得られる。
【０００７】
第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置２６０５ｂは、それぞれ第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網２６０３ｂに接続され、各々に接続されたＷＬＡＮアクセス網２６０３との間で無線ＬＡＮの制御データ・ユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格ではＷＡＧ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）にあたる。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網２６０３と呼ぶ。
【０００８】
パケット制御装置２６０６は、無線網制御装置２６０４に接続され、移動通信網内のパケット伝送制御処理と、パケット伝送に関係する端末２６０１の状態管理とを行う。無線網制御装置２６０４の接続は、ＩＰを用いると仮定する。３ＧＰＰ規格ではＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。
【０００９】
移動網パケット中継装置２６０７は、ＷＬＡＮアクセス網２６０３とＩＰとを介して接続され、移動通信網からインターネットへのパケットデータを中継する。３ＧＰＰ規格では、ＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。ここでは、端末２６０１のドメインとなるＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）毎に、１個移動網パケット中継装置２６０７が配置されている。
【００１０】
パケットデータ中継装置２６０８は、移動網パケット中継装置２６０７と第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａとに接続され、両者からのデータを公衆パケット網２６１２に中継する。移動網パケット中継装置２６０７と同様に、ＡＰＮに対応する。パケットデータ中継装置２６０８とＷＬＡＮ中継装置２６０５との接続の関係は、１対多関係を仮定する。
【００１１】
認証中継装置２６０９は、ＷＬＡＮ中継装置２６０５に接続され、端末２６０１が、無線ＬＡＮのカバーエリアに進入した場合に、端末２６０１からの認証データをＷＬＡＮ中継装置２６０５経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｐｒｏｘｙにあたる。
【００１２】
認証サーバ２６１０は、認証中継装置２６０９に接続され、端末２６０１からの認証データを認証中継装置２６０９経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｓｅｒｖｅｒにあたる。
【００１３】
ユーザー情報格納装置２６１１は、パケット制御装置２６０６と移動網パケット中継装置２６０７と認証サーバ２６１０とに接続され、ユーザーが移動通信網または無線ＬＡＮ網の通信事業者と契約しているサービス情報が、格納されている。公衆パケット網２６１２は、公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網２６１２の一つである。
【００１４】
ホームエージェント２６１３は、端末２６０１のデータ伝送を中継し、データ伝送先を端末２６０１の移動先に応じて変更する。また、モバイルＩＰで端末２６０１の位置管理を行い、移動先を登録する。対向ノード２６１４は、端末２６０１がパケット通信を行う相手である。例えば、インターネット上に配置されたサーバ等は、対向ノード２６１４に含まれる。
【００１５】
また、本システムで連携する移動通信網と無線ＬＡＮとを定義する。移動通信網は、移動網パケット中継装置２６０７、パケット制御装置２６０６、無線網制御装置２６０４、基地局装置２６０２からなるネットワークを指す。また、無線ＬＡＮは、パケットデータ中継装置２６０８、ＷＬＡＮ中継装置２６０５、ＷＬＡＮアクセス網２６０３からなるネットワークを指す。
【００１６】
図２７に、無線ＬＡＮ部分の各構成要素と、各々の処理するプロトコルのスタック図とを示す。端末２６０１は、対向ノード２６１４と通信するためのリモートＩＰ層２７０２と、無線ＬＡＮのアクセス網でＩＰ通信を行うためのトランスポートＩＰ層２７０３を持つ。各々のＩＰアドレスは、別に割り当てられ、それぞれリモートＩＰアドレス、ローカルＩＰアドレスと呼ばれる。
【００１７】
リモートＩＰ層２７０１のパケットは、公衆パケット網２６１２への入口となるパケットデータ中継装置２６０８において中継されるが、端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８の間ではリモートＩＰ層のパケットを伝送するためのトンネル２７０２が設けられる。このトンネルの機能としては、パケットのカプセル化伝送機能、パケットのヘッダまたはペイロードの圧縮機能、暗号化機能があり、カプセル化や圧縮・暗号化方式等の各機能の設定用の情報、アクセスポイント名や電話番号などの接続設定が、トンネル毎に端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８によって保持される。
【００１８】
トランスポートＩＰ層は、各ノードで終端される。端末２６０１からのパケットは、ＷＬＡＮアクセス網２６０３で終端される。Ｌ１（物理層）とＬ２（データリンク層）は本実施の形態においては特定しない。
【００１９】
以上のシステムにおいて、パケット通信が端末２６０１と対向ノード２６１４との間で移動通信網を経由して行われているときに、無線ＬＡＮのエリアに進入した場合に、無線ＬＡＮ経由の通信に切り替える方式を示す。
【００２０】
端末２６０１のＩＰパケット通信は、以下の形態で行われる。まず、ユーザーのＩＰパケットは、端末２６０１から移動通信網の各ノードとホームエージェント２６１３を経由して対向ノード２６１４に到達する。ユーザーのリモートＩＰアドレスは、リモートＩＰアドレスをルーティングする移動網パケット中継装置２６０７によって割り当てられる。ホームエージェント２６１３は、端末２６０１のホーム網におけるアドレスであるホームＩＰアドレスと、端末２６０１の現在位置に対応する網（在圏網）で使用される端末２６０１のアドレスである気付アドレスの組を管理し、対向ノード２６１４が出力する端末２６０１のホームＩＰアドレスをカプセル化し、気付アドレスに対して伝送する。
【００２１】
逆に、端末２６０１からのＩＰパケットは、逆方向のパケットと同様にカプセル化されて伝送される。対向ノード２６１４がＢｉｎｄｉｎｇ Ｕｐｄａｔｅ手順に対応している場合は、これにより、カプセル化を使用せずに直接端末２６０１と対向ノード２６１４に対して伝送することも可能である。
【００２２】
移動通信網では、ノード間毎にＩＰトンネルが作られ、ＩＰパケットは、カプセル化されて伝送される。移動網パケット中継装置２６０７とパケット伝送制御手段２６０６の間、パケット伝送制御手段２６０６と無線網制御装置２６０４との間ではＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）が用いられる。
【００２３】
無線網制御装置２６０４では、ＩＰパケットが論理チャネルやトランスポートチャネルに適宜変換され、基地局装置２６０２ａにＩＰトランスポートを用いて伝送される。基地局装置２６０２ａは、Ｗ−ＣＤＭＡの物理チャネルに変換し、端末２６０１と通信を行う。
【００２４】
端末２６０１が、パケット通信２８１０ａ〜ｄを行いながら、無線ＬＡＮのエリアに進入した際の処理は以下のように行われる。まず、図２８において、無線ＬＡＮエリアのセルＬ１進入２８０１において、無線ＬＡＮの電波を端末２６０１が検出する。無線ＬＡＮは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ規格を仮定する。ローカル接続処理２８０２において、ローカル接続の際は、第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａによってローカルＩＰアドレスが端末２６０１に割り当てられる。
【００２５】
その後、認証処理２８０３において端末２６０１は、ユーザー情報格納装置２６１１に対して、ＷＬＡＮ経由でのパケットアクセスの認証を行う。この認証は、第１ＷＬＡＮ中継装置２６０５ａ、認証中継装置２６０９（図２８では省略）、認証サーバ２６１０でＥＡＰ（ＰＰＰ Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いる。また、認証サーバ２６１０に認証に必要なユーザーに関する情報がない場合は、ユーザー情報格納装置２６１１から取得する。
【００２６】
認証２８０３終了後、無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得処理２８０４において、端末２６０１がＤＮＳ問い合わせを行う。これに対し、第１ＷＬＡＮアクセス網２６０３ａは、応答として、端末２６０１が使用可能なネットワーク全てにおけるリモートＩＰアドレス、ＦＱＤＮ、それらに対応するパケットデータ中継装置２６０８の組を返す。
【００２７】
トンネル作成要求２８０５において、端末２６０１は無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得処理２８０４において、取得した中からパケットデータ中継装置２６０８を選択し、一組のリモートＩＰアドレスとＦＱＤＮを用いてＩＰのトンネルを作成させる要求をパケットデータ中継装置２６０８に出力する。認証完了確認処理２８０６において、パケットデータ中継装置２６０８は、認証中継装置２６０９と認証サーバ２６１０を中継し、端末２６０１が認証済みであることを確認する。
【００２８】
次に、ポリシー交換２８０７において、パケットデータ中継装置２６０８と第１ＷＬＡＮ中継装置２６０３ａが、パケットの伝送ポリシーを交換する。適用するポリシーは、パケットデータ中継装置２６０８が決定し、第１ＷＬＡＮ中継装置２６０３ａは、パケットデータ中継装置２６０８から得た伝送ポリシーを適用する。
【００２９】
ポリシー交換後、トンネル作成処理２８０８において、端末２６０１とパケットデータ中継装置２６０８間でトンネルの属性が交換され、両者間のトンネルが作成される。また、パケットデータ中継装置２６０８が、公衆パケット網２６１２上での端末２６０１のＩＰアドレスとなるリモートＩＰアドレスを割り当てる。
【００３０】
トンネルが作成されると、端末２６０１は、ホームエージェント２６１３に対して、リモートＩＰアドレスの登録２８０８を行う。リモートＩＰアドレスが登録されると、ホームエージェント２６１３は、対向ノード２６１４からのパケットの伝送先を新しいリモートＩＰアドレスに変更する。
【００３１】
以上のようにして無線ＬＡＮにおける接続２８１０ｅ〜ｉが確立すると、端末２６０１は、移動通信網の接続を切断する。
【００３２】
このような移動通信網と無線ＬＡＮのインタワークシステムについては、異なったアクセス技術の網間を移動する際に、認証処理と接続処理の両方をコアネットワークの機器を用いて行う必要があるため、時間がかかる課題がある。
【００３３】
これに対して、非特許文献１にハンドオーバーに伴う切替時間を短縮する方法が提案されている。この方式はモバイルＩＰの改良方式であり、ＧＰＳ等を使用して端末２６０１の位置管理を行い、その管理データをもとに、端末２６０１が、移動する次のセルを予測する。予測したセルに対して、ハンドオーバーを行った際に必要になる認証処理や接続処理を当該セルに移動する前に、現時点で通信可能なセルを用いて実施しておくことで、セル移動時の切替時間を短縮する。また、非特許文献１では、端末のＧＰＳデータ、ＩＰアドレスと位置から、端末の位置を用いて次に移動するセルを推定し、接続設定を簡略化する方式が開示されている。
【００３４】
また、特許文献２においては、Ｗ−ＣＤＭＡ方式の一種であるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）のネットワークにＷＬＡＮのアクセスポイントを接続したシステムにおいて、ＵＭＴＳのエリアとＷＬＡＮのエリア間を端末が移動する場合にハンドオーバーを行う方法が開示されている。
【００３５】
特許文献２においては、図２９のように、無線ＬＡＮのアクセスポイントであるＷＬＡＮ ＡＰ１２９０３とパケット制御装置２９０６とが、両者の相互接続を行う機能要素であるＷＬＡＮ ＩＷＦ（Ｉｎｔｅｒ−Ｗｏｒｋｉｎｇ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）２９０５を介して接続される。
【００３６】
無線ＬＡＮ ＩＷＦ２９０５と、パケット制御装置２９０６の間ではＩｕ−ｐｓインタフェースにより接続される。ＧＰＲＳの仕様では、移動通信網においてパケット接続を行うと、パケット接続に関連する情報を格納する一次ＧＰＲＳコンテキスト（Ｐｒｉｍａｒｙ ＧＰＲＳ ｃｏｎｔｅｘｔ）と二次ＧＰＲＳコンテキスト（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ＧＰＲＳ ｃｏｎｔｅｘｔ）が作成される。特に二次ＧＰＲＳコンテキストには、ＩＰアドレスやＱｏＳの接続情報が格納される。特許文献２では、無線ＬＡＮ網に関する二次ＧＰＲＳコンテキストを進行中のパケット接続セッションと関連づけて起動し、二次ＧＰＲＳコンテキストを端末２９０１のエリアによって変更することで、端末２９０１による移動通信網と無線ＬＡＮ網の使い分けを可能にしている。
【００３７】
例えば、移動通信網と既に接続を確立している端末が、セルＭ１で移動通信網とのパケット接続を行った端末２９０１が無線ＬＡＮ網のエリアであるセルＬ１に進入する場合の処理は以下のように行う。まず端末２９０１がＷＬＡＮ ＡＰ２９０３との接続を開始する。端末２９０１は次に無線ＬＡＮでのＩＰアドレスを取得しようとするが、既に移動通信網経由の接続があるため、端末は新たなＩＰアドレスは得られず、既存のＩＰアドレスを用いる。ただし、ＱｏＳの変更は可能である。このようにしてパラメータが設定され、すでに使用されている移動通信網の二次ＧＰＲＳコンテキストとは別に、無線ＬＡＮ用の二次ＧＰＲＳコンテキストを移動網パケット中継装置に追加する。このように端末各々に対し、ネットワーク毎に異なるＱｏＳなどを持つ二次ＧＰＲＳコンテキストを作成して、端末２９０１の存在するエリアによって適宜切替を行うことにより、ハンドオーバを実現することができる。
【特許文献１】特開２０００−３４９８２９号公報
【特許文献２】特開２００４−２５４２７８号公報
【非特許文献１】電子情報通信学会技術報告 ＲＣＳ２００２−２０９、「モバイルＩＰネットワークにおいて位置情報を用いたシームレスなハンドオフ方式」、ｐｐ．１３−１８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３８】
しかしながら、以上の方式では、認証２８０３からトンネル作成２８０８までのレイヤ２とレイヤ３の両方の通信において再設定が必要になるため、切替時間を短縮する余地がある。
【００３９】
また、モバイルＩＰを応用した方式を用いる場合、端末がハンドオーバーの実施可否の判断と切替先のセルの選択を行うが、一般に、端末は、網内のノードの使用状況を把握できないため、複数のセルが重なっている場所において、複数の端末が、ハンドオーバーを行う場合、切替先が同じセルに集中する可能性がある。従って、そのセルのアクセスポイント又は基地局の収容能力の超過、網側の回線容量の超過、輻輳の発生が、甚だしい場合は、ハンドオーバー時に呼損が発生する問題がある。
【００４０】
また、３ＧＰＰの移動通信網においては、端末のＩＰアドレスの割り当ては、移動網パケット中継装置２６０７にアクセスしたときとなるため、一般に、セル変更時は、ＩＰアドレスが変更されない。従って、ＩＰのルーティングでモビリティを管理するモバイルＩＰを元にした方式の適用は難しい。
【００４１】
特許文献２に開示された方式を用いた場合は、２つの問題がある。
【００４２】
まず、端末の移動管理をＲＮＣごとに行うため、セル単位の端末の位置管理を行わない点が問題として挙げられる。例えば、特許文献２のシステムにおいてハンドオーバー時の切替時間を短くするためには、非特許文献２の手法を特許文献１に適用する方法が考えられる。しかし、非特許文献１のように移動前に接続設定処理を行う対象となる端末を予測するためには、ＷＬＡＮエリアＬ１に隣接する移動通信網のエリアＭ１に収容されている全部の端末の電波強度、無線通信状態、位置、移動方向や速度などを取得する必要がある。しかし、Ｗ−ＣＤＭＡにおいては、パケット制御装置２９０６は端末２９０１の位置を複数のセルからなるＲＡ（Ｒｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ）単位で把握しているため、セルＬ１に隣接するのはセルＭ１と同じＲＡに含まれるセル全てとなる。従って、セルＬ１に進入する端末の予測に不要となる端末に関してもセルＬ１に進入する可能性の有無を判定することになり、計算量が多くなる問題がある。
【００４３】
また、移動通信網において接続を行うのがパケット制御装置２９０６であるから、この間のプロトコルにＩｕ−ｐｓ（パケット通信を実施する場合のＳＧＳＮとＲＮＣ間のプロトコル）を用いる必要がある。特にＩｕ−ｐｓは制御を行うＣ−ｐｌａｎｅ、ユーザーデータの伝送などを行うＵ−ｐｌａｎｅに分かれるが、Ｕ−ｐｌａｎｅにおいてもＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）を用いるため、本インタフェースを実現するためには、新たなプロトコルを設計する必要がある。
【００４４】
本発明は以上の問題に鑑み、ＩＰなどのパケット伝送において、下位レイヤである移動通信網や無線ＬＡＮのレイヤ２の仕組みを用いて、端末の移動予測を行い、予測した無線ＬＡＮ網において、端末の認証・接続設定処理を行い、それにより作成される接続情報を、移動通信網経由で端末に伝送することにより、移動通信と無線ＬＡＮ等の複数の無線方式に対応した端末による、携帯電話網（移動通信網）と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【課題を解決するための手段】
【００４５】
前記従来の課題を解決するために、本発明の無線網制御装置は、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有しており、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現するものである。
【００４６】
本発明の移動通信網制御装置は、移動通信網による移動端末との通信を制御する通信制御手段と、前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる移動通信網と連携した無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークにおいて移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段とを備える。
【００４７】
このように移動先予測手段にて移動端末の移動先として予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に移動端末の接続情報を送信しておくことにより、その無線ネットワークに移動端末が移動したときに、改めて接続情報を送信することなく無線ネットワークに接続することができる。これにより、無線ネットワークのカバーエリアに入ったときに、接続情報の送信処理を省略することで接続に要する時間を短縮でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。なお、移動通信網制御装置とは、例えば、移動端末との無線通信を行う基地局に接続される無線制御装置（ＲＮＣ）である。また、無線ネットワーク制御装置とは、例えば、移動端末と無線通信を行うＷＬＡＮアクセス網に接続されるＷＬＡＮ中継装置である。
【００４８】
本発明の移動通信網制御装置は、前記接続情報送信手段にて送信した接続情報に応じて、前記無線ネットワーク制御装置から送信される前記無線ネットワークと前記移動端末との接続準備の完了を示す応答を受信したときに、前記無線ネットワークの情報を移動通信網を通じて前記移動端末に送信する無線ネットワーク情報送信手段を備えてもよい。
【００４９】
このように無線ネットワーク装置から接続完了の通知を受けたときに、その無線ネットワークの情報を移動端末に送信することにより、移動端末は接続準備が完了している無線ネットワークを把握することができる。
【００５０】
本発明の無線ネットワーク装置は、無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線制御手段と、自無線ネットワークに連携した移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置から送信される、前記移動端末の自無線ネットワークに対する接続情報を受信する接続情報受信手段と、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、前記トンネル設定手段によってトンネル設定がなされたときに、前記移動通信網制御装置に接続準備の完了を示す応答を送信する応答送信手段とを備える。
【００５１】
このように移動通信網制御装置から送信された接続情報の受信に応じて、その接続情報に係る移動端末のために中継装置との間のトンネルを設定しておくことにより、その移動端末が自無線ネットワーク内に入ってきたときに、トンネルを設定する時間を省略することができ、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５２】
また、本発明の無線ネットワーク制御装置は、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、前記移動端末が前記移動通信網に接続された端末として登録されているか否かを認証する認証手段をさらに備え、前記応答送信手段は、前記認証手段によって前記移動端末が認証されたときに応答を送信してもよい。
【００５３】
このように移動通信網制御装置から送信された接続情報の受信に応じて、その接続情報に係る移動端末の認証をしておくことにより、その移動端末が自無線ネットワーク内に入ってきたときに、移動端末を認証する時間を省略することができ、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５４】
また、本発明の無線ネットワーク装置は、自無線ネットワーク内で移動端末を検出したときに、前記中継装置との間に検出された移動端末のためのトンネルが設定されているか否かを判定する判定手段と、前記移動端末のためのトンネルが設定されているとの前記判定手段による判定に応じて、前記中継装置にパケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段とを備える。
【００５５】
このように自無線ネットワーク内で検出された移動端末のためのトンネルが設定されているときに、中継装置にパケット受信可能通知を送信することにより、中継装置は、移動端末が無線ネットワーク経由でパケットを受信可能なことを把握する。これにより、中継装置は、公衆パケット網から送信された移動端末宛てのパケットを無線ネットワーク制御装置に送信するように制御することができる。
【００５６】
本発明の無線通信システムは、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備え、前記移動通信網制御装置は、前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段とを備え、前記無線ネットワーク制御装置は、前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信手段と、前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段とを備える。
【００５７】
この構成により、移動通信網制御装置が、移動端末の予測される移動先に応じて、移動通信網内にある移動端末の接続情報を他の無線ネットワーク制御装置にあらかじめ送信し、無線ネットワーク制御装置が受信した接続情報に基づいて移動端末のためのトンネルを設定する。これにより、実際に、移動端末が無線ネットワークに入ったときに、移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続情報を送信する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００５８】
本発明の無線通信システムの通信方法は、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備えた無線通信システムの通信方法であって、前記移動通信網制御装置が前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測ステップと、前記移動先予測ステップにて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信ステップと、前記無線ネットワーク制御装置が前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信ステップと、前記接続情報受信ステップにおける接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定ステップとを備える。
【００５９】
この構成により、本発明の無線通信システムと同様に、移動端末が移動通信網から無線ネットワークに移動したときに、移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続情報を送信する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００６０】
本発明の無線ネットワーク制御装置は、無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置であって、自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段とを備える。
【００６１】
このように移動通信網も利用可能な移動端末から接続要求を受信したときに、接続要求の送信元の移動端末に対して、自無線ネットワークに連携した移動通信網制御装置のアドレス情報を送信することにより、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。
【００６２】
また、本発明の無線ネットワーク制御装置は、前記無線制御装置は、前記移動端末から送信される前記移動通信網制御装置宛てのパケットを前記移動通信網制御装置に送信してもよい。
【００６３】
このように移動通信網制御装置宛てのパケットを無線ネットワーク制御装置から移動通信網制御装置に送信することにより、移動端末が移動通信網のカバーエリアに入っていない場合でも、無線ネットワーク制御装置を介して移動通信網にアクセス可能となる。
【００６４】
本発明の無線通信システムは、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備え、前記無線ネットワーク制御装置は、自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段とを備える。
【００６５】
このように移動通信網による通信も可能な移動端末から無線ネットワーク制御装置に接続要求が送信されたときに、無線ネットワーク制御装置から接続要求の送信元の移動端末に対して、無線ネットワークに連携した移動通信網制御装置のアドレス情報を送信することにより、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。
【００６６】
また、本発明の無線通信システムにおいて、前記移動端末が、前記無線ネットワーク制御装置から通知された移動通信網制御装置のアドレス情報を用いて、前記移動通信網への登録を要求する登録要求を前記無線ネットワーク制御装置を介して前記移動通信網制御装置に送信してもよい。
【００６７】
これにより、無線ネットワークに接続された移動端末が移動通信網制御装置に登録することができ、移動端末が実際に移動通信網に入ったときに、移動端末を移動通信網の登録する処理を省略でき、円滑なハンドオーバーを実現できる。
【００６８】
また、本発明の無線通信システムは、前記移動通信網制御装置が、前記移動端末を移動通信網内で検出したときに、検出された移動端末が移動通信網に登録された端末であるか否かを判定する判定手段と、検出された移動端末が移動通信網に登録されているとの判定に応じて、公衆パケット網との間のパケット通信を中継する中継装置に、パケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段とを備えてもよい。
【００６９】
このように移動通信網内で検出された移動端末がすでに移動通信網に登録されている場合に、中継装置にパケット受信可能通知を送信することにより、中継装置は、移動端末が移動通信網経由でパケットを受信可能なことを把握する。これにより、中継装置は、公衆パケット網から送信された移動端末宛てのパケットを移動通信網に送信するように制御することができる。
【００７０】
本発明の無線通信システムの通信方法は、移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置とを備えた無線通信システムの通信方法であって、前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信ステップと、前記接続要求受信ステップにおける接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させる接続ステップと、前記無線ネットワーク制御装置が自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段からアドレス情報を読み出し、読み出したアドレス情報を前記移動端末に通知するアドレス情報通知ステップとを備える。
【００７１】
この構成により、本発明の無線通信システムと同様に、移動端末は移動通信網制御装置のアドレスを把握でき、無線ネットワークから移動通信網制御装置にアクセス可能となる。また、本発明の無線通信システムの各種の構成を本発明の通信方法に適用することも可能である。
【発明の効果】
【００７２】
本発明の無線網制御装置によれば、端末が無線ＬＡＮ網のエリア進入後、早期に接続を確立し、通信を行うことを可能とする。
【００７３】
更に、網状態を用いてセルを選択することが可能になり、また、端末が無線ＬＡＮのエリア進入後、さらに早期に接続を確立し、通信を行うことを可能し、また、通信安定時に、余分な通信を削減し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になり、また、無線ＬＡＮの通信切断時に、余分な通信を削減し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になり、また、主となる通信が切断されたときに、予測情報に用いる移動通信網と無線ＬＡＮの資源を節約でき、また、移動通信網側の通信切断時に、移動通信網を無線ＬＡＮの通信と切り離し、移動通信網の資源を有効に使用することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００７４】
以下、本発明の無線通信システムを、図面を用いて説明する。移動通信網としてはＷ−ＣＤＭＡ方式、ＷＬＡＮ網としてはＩＥＥＥ８０２．１１（ａ／ｂ／ｇ）を前提とするが、他の移動通信方式やＷＬＡＮ方式にも適用可能である。
【００７５】
（実施の形態１）
本実施の形態においては、パケット通信を行う端末が移動通信網から無線ＬＡＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ：ＷＬＡＮ）のエリアに移動する前に、認証処理と接続設定処理を行うことで、切替時間を短縮する。
【００７６】
具体的な処理内容は、無線網制御装置が、端末の電話番号（ＩＭＳＩ： Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を使用して、端末の代わりにＷＬＡＮにおける接続情報を設定することと、併せて端末が必要とする接続情報をＷＬＡＮ中継装置経由で取得し、端末に対して伝送することの２つである。
【００７７】
図１に、実施の形態１における無線通信システムの構成図を示す。
【００７８】
公衆パケット網１１２は、公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網１１２の一つである。
【００７９】
端末１０１は、移動通信網と無線ＬＡＮの両方のパケットアクセス手段を持つ。３ＧＰＰ規格ではＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）にあたる。
【００８０】
第１基地局装置１０２ａと第２基地局装置１０２ｂは、移動通信網において、端末１０１からの無線信号を有線上の信号に相互変換し、伝送する。３ＧＰＰ規格ではＮｏｄｅ Ｂにあたる。また、第１基地局装置１０２ａはセルＭ１、第２基地局装置１０２ｂはセルＭ２をカバーするものとする。
【００８１】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂは、ＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などによるパケット網であり、端末１０１との接続を行うアクセスポイントを含み、無線ＬＡＮの無線信号を有線網上のパケット信号に変換する。また、ＷＬＡＮアクセス網１０３においてＤＮＳサーバとしてアドレス割当動作も行うものとする。３ＧＰＰ規格ではＷＬＡＮ ＡＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ）にあたる。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａはセルＬ１、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂはセルＬ２をカバーする。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網１０３と呼ぶ。
【００８２】
無線網制御装置１０４は、基地局装置１０２にＩＰを介して接続され、移動通信網において無線関係の端末制御、制御データとユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格のＲＮＣ（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）にあたる。基地局装置１０２との接続はＡＴＭの場合でも本発明の効果は得られる。
【００８３】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、それぞれ第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂに接続され、各々に接続されたＷＬＡＮアクセス網１０３との間で無線ＬＡＮの制御データ・ユーザーデータの伝送を行う。３ＧＰＰ規格ではＷＡＧ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ）にあたる。両者を総称してＷＬＡＮアクセス網１０３と呼ぶ。
【００８４】
パケット制御装置１０６は、無線網制御装置１０４に接続され、移動通信網内のパケット伝送制御処理と、パケット伝送に関係する端末１０１の状態管理を行う。無線網制御装置１０４の接続はＩＰを用いると仮定する。３ＧＰＰ規格ではＳＧＳＮ（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。
【００８５】
移動網パケット中継装置１０７は、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＩＰを介して接続され、移動通信網からインターネットへのパケットデータを中継する。３ＧＰＰ規格ではＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ）にあたる。ここでは、端末１０１のドメインとなるＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）ごとに１個移動網パケット中継装置１０７が配置されている。
【００８６】
パケットデータ中継装置１０８は、移動網パケット中継装置１０７と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと接続され、両者からのデータを公衆パケット網１１２に中継する。移動網パケット中継装置１０７と同様に、ＡＰＮに対応する。パケットデータ中継装置１０８とＷＬＡＮ中継装置１０５との接続の関係は、１対多関係を仮定する。
【００８７】
認証中継装置１０９は、ＷＬＡＮ中継装置１０５に接続され、端末１０１が無線ＬＡＮのカバーエリアに進入したときに、端末１０１からの認証データをＷＬＡＮ中継装置１０５経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｐｒｏｘｙにあたる。
【００８８】
認証サーバ１１０は、認証中継装置１０９に接続され、端末１０１からの認証データを認証中継装置１０９経由で受け取る。３ＧＰＰ規格ではＡＡＡ Ｓｅｒｖｅｒにあたる。
【００８９】
ユーザー情報格納装置１１１は、パケット制御装置１０６と移動網パケット中継装置１０７と認証サーバ１１０に接続され、ユーザーが移動通信網または無線ＬＡＮ網の通信事業者と契約しているサービス情報が格納されている。公衆パケット網１１２は公衆に位置するパケット網である。インターネットも公衆パケット網１１２の一つである。
【００９０】
対向ノード１１４は、端末１０１がパケット通信を行う相手である。例えば、インターネット上に配置されたサーバ等は、対向ノード１１４に含まれる。
【００９１】
また、本システムで連携する移動通信網と無線ＬＡＮとを定義する。移動通信網は、移動網パケット中継装置１０７、パケット制御装置１０６、無線網制御装置１０４、基地局装置１０２からなるネットワークを指す。また、無線ＬＡＮは、パケットデータ中継装置１０８、ＷＬＡＮ中継装置１０５、ＷＬＡＮアクセス網１０３からなるネットワークを指す。
【００９２】
なお、端末１０１ｂは、セルＬ１に移動した端末１０１ａである。以降、端末１０１ａと端末１０１ｂを総称する場合、端末１０１と記す。
【００９３】
本実施の形態は、移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８が接続されていること、ホームエージェントの代わりにパケットデータ中継装置１０８がパケット網とのルーティングを行うこと、無線網制御装置１０４とＷＬＡＮ中継装置１０５が接続され、認証情報・制御情報のやりとりを相互に行うことである。
【００９４】
図２は、実施の形態１における無線網制御装置１０４の構成図を示す。図２において、端末制御手段２０１は、ＴＳ２５．３３１のＲＲＣなどの端末１０１の無線通信状態等を、管理し制御する機能を持つ。端末情報管理手段２０２は、ＴＳ２５．３３１のＲＲＣや、無線網制御装置１０４の配下のセル、または、ＷＬＡＮアクセス網１０３のエリアに存在する端末１０１の無線通信状態の保持と管理とを行う機能を持つ。
【００９５】
セル位置管理手段２０３は、端末１０１の通信制御を行うための情報として、端末１０１以外の網側の機器や網の状態を管理する。具体的な情報としては、ＷＬＡＮアクセス網１０３や基地局装置１０２の位置、伝送能力、収容能力、出力またはカバー半径などの性能がある。
【００９６】
ＲＮＣ接続設定手段２０４は、パケット制御装置１０６、基地局装置１０２、ＷＬＡＮ中継装置１０５間のデータ伝送経路の設定を行う。３ＧＰＰにおけるＲＡＮＡＰ、ＮＢＡＰ等を使用する接続制御を行う。基地局通信手段２０５は、基地局装置１０２と通信を行う手段である。ＵＴＲＡＮ内部のトランスポートプロトコル、ｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅとｕｓｅｒ ｐｌａｎｅの伝送処理が基地局通信手段２０５に含まれる。
【００９７】
ＷＡＧ通信手段２０６は、ＷＬＡＮ中継装置１０５との認証・制御情報の通信を行う。ＳＧＳＮ通信手段２０７はユーザーのＩＰパケットをカプセル化して、パケット制御装置１０６との伝送を行う手段である。本実施の形態ではＩＰプロトコルやＧＴＰを用いると仮定する。
【００９８】
図３は、実施の形態１におけるＷＬＡＮ中継装置１０５の構成図を示す。ＷＬＡＮ中継装置１０５において、ＷＡＧ接続設定手段３０１は、ＷＬＡＮ中継装置１０５の配下の無線ＬＡＮにおける端末１０１とパケットデータ中継装置１０８間の接続設定を行う。端末管理手段３０２は、ＷＬＡＮ中継装置１０５の配下の無線ＬＡＮのエリアにおける全ての端末１０１の管理を行う。ＷＬＡＮ通信手段３０３は、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＩＰを介した通信を行う。
【００９９】
ＲＮＣ通信手段３０４は、無線網制御装置１０４とＩＰを介した通信を行う。ＰＤＧ通信手段３０５は、パケットデータ中継装置１０８とＩＰを介した通信を行う。
【０１００】
以下、実施の形態１におけるインタワークシステムの動作を示す。まず、初期設定に関して説明する。ユーザー情報格納装置１１１には、移動通信網と無線ＬＡＮにおけるユーザーのデータが格納されている。ユーザーのデータとは、例えばユーザープロファイルがある。ＴＳ２３．２３４において挙げられている端末ＩＤやＥ．１６４ベースの電話番号）のほか、インタワークまたはトンネリングの可否の有無、セッション最大接続時間、課金方式（先払い、後払い、両方）、課金サーバのＩＤまたはアドレス、認証を受けたＷ−ＡＰＮのリスト、ローカル接続の可否、ローミングの可否や、パスワードやＳＩＭカード、ＵＩＭカードの情報を指定することができる。
【０１０１】
端末１０１が、移動通信網または無線ＬＡＮにアクセスする場合は、端末１０１は第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ、認証中継装置１０９、認証サーバ１１０を経由してユーザー情報格納装置１１１にアクセスし、必要な情報を取得する。また、端末１０１もユーザープロファイルを保持する。
【０１０２】
また、無線網制御装置１０４は、セル位置管理手段２０３に無線網制御装置１０４自身の配下のセルとそれらの周囲にあるＷＬＡＮアクセス網１０３の情報を保持する。セル位置管理手段２０３の実現方式の一例を示したのが図４である。セル位置管理手段２０３には、そのセルで通信する基地局装置１０２のＩＤ、セルの位置４０３、セル半径４０４、収容可能な端末（３Ｇ、無線ＬＡＮなどの収容可能な端末１０１の種別）などを示す接続情報、隣接セル４０６、無線ＬＡＮのセルの場合は、無線網制御装置１０４の通信相手となるＷＬＡＮ中継装置１０５をＷＡＧ４０７として格納する。
【０１０３】
収容可能端末種別４０２では、そのセルで収容できる端末の種類、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）か、８０２．１１を示す。また、位置４０３のフィールドではＮまたはＳから始まる値で示される緯度とＥまたはＷから始まる経度を用いる。接続情報４０４はセルをカバーする基地局装置１０２または無線ＬＡＮアクセス網１０３にアクセスするための情報である。本実施の形態においては、ＵＭＴＳの場合は、スクランブリングコードを指定し、無線ＬＡＮの場合は、８０２．１１規格におけるＳＳＩＤ、ＷＥＰキーを指定する。
【０１０４】
なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｉ規格や８０２．１ｘ規格を用いる場合に対応するため、接続情報に認証方式と接続方式を示すフィールドや、位置推定用に端末１０１の移動速度、移動方向、移動加速度のフィールド、暗号化に対応するための暗号化方式を示す識別子と暗号化に要する証明書または暗号鍵の情報を格納するフィールド、無線ＬＡＮ接続時にＩＰｉｎＩＰ方式以外のトンネルを用いる場合に対応するためのトンネリングプロトコルを示す識別子とトンネルの設定に用いる情報（ＭＰＬＳをトンネルに用いる場合のＭＰＬＳラベルなど）、多重化時の識別子、ＱｏＳまたはＳＬＡ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｌｅｖｅｌ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）の内容、パケットまたはフレームのシーケンス番号を格納するフィールドを別途設けた場合においても本実施の形態の効果を得ることが可能である。
【０１０５】
無線網制御装置１０４は、これらのセル位置管理手段２０３に含まれる一情報と端末１０１ａのセルの位置を元に端末１０１ａの移動先のセルを予測する。なお、ＷＬＡＮ中継装置１０５で予めＷＬＡＮアクセス網１０３の位置を収集し、無線網制御装置１０４からの問い合わせに対してＷＬＡＮ中継装置１０５が収集したＷＬＡＮアクセス網１０３の位置とＷＬＡＮアクセス網１０３のセルＩＤの組をまとめて応答することでセル位置管理手段２０３のデータを構築することも可能である。
【０１０６】
また、本実施の形態においては、移動通信網と無線ＬＡＮ間とのハンドオーバーの処理の対象を、移動通信網と無線ＬＡＮ等、複数種別の無線インタフェースを持つ端末１０１に絞るため、複数無線インタフェースを持つ端末１０１とそれ以外の端末１０１を判断する手段を持つことも可能である。
【０１０７】
例えば、複数無線インタフェースを持つ端末１０１を特定するＩＭＳＩ等の識別子を無線網制御装置１０４に格納し、新たな端末１０１が進入または接続する際に、その端末１０１の識別子が格納済みの複数無線インタフェースを持つ端末１０１の識別子と合致するか判定する方法や、端末１０１がセルに進入してきたときに、ユーザー情報格納装置１１１または端末１０１自身に対して端末１０１の無線インタフェースの問い合わせを行い、無線インタフェースの数を確認する方法が挙げられる。その場合、複数の無線インタフェースを持つ端末１０１に対してのみセルの登録処理や以下の異種網間のハンドオーバー処理を実行するようにしても良い。
【０１０８】
本実施の形態では、最初に端末１０１が、移動通信網経由でパケット接続しているものとする。この時のユーザーデータに関するプロトコルスタックを図５に示す。端末１０１の移動通信網対応部分を用いた場合、端末１０１と移動網パケット中継装置１０７の間のパケット通信方式は、３ＧＰＰ ＴＳ２３．０６０においてＵＥとＧＧＳＮ間で規定されているパケット通信方式と同じである。本実施の形態では、移動網パケット中継装置１０７と公衆パケット網１１２の間にパケットデータ中継装置１０８を配置し、パケットデータ中継装置１０８が、端末１０１のリモートＩＰアドレスの割当を行うものとする。
【０１０９】
従って、端末１０１のリモートＩＰアドレスは、端末１０１が移動通信網のセルに位置している場合と無線ＬＡＮのセルに位置している場合の両方で同じになる。
【０１１０】
なお、公衆パケット網１１２との接続を行うノードを、移動網パケット中継装置１０７とした場合、またはリモートＩＰアドレスの割当を行うノードを移動網パケット中継装置１０７とした場合においても、端末１０１のリモートＩＰアドレスが、移動通信網と無線ＬＡＮで共通になる場合には、本実施の形態と同様の効果が得られる。なお、無線ＬＡＮ上で移動通信網と異なるリモートＩＰアドレスを割り当てた場合、移動通信網と無線ＬＡＮの切替の際に、上位ノードやリモートＩＰアドレスの割当を行ったノードに対して切替を通知し、通知に従ってユーザーデータを含むパケットの経路を変更することにより、本発明の効果は得られる。
【０１１１】
また、このときの端末１０１が保持している情報のフィールドを図６に示す。ＩＭＳＩ６０１は、端末１０１を一意に決めるＩＤであり、ＩＤ１である。Ｗ−ＡＰＮは本インタワークシステムのアクセスポイント名であり、ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍである。ユーザーＩＤは、Ｗ−ＡＰＮをドメイン名としてユーザーを一意に識別する文字列であり、ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍである。ユーザープロファイル６０４は、ユーザー情報格納装置１１１に含まれているユーザープロファイルと同じである。無線ＬＡＮ ＭＡＣ ６０５は、無線ＬＡＮのインタフェースのＭＡＣアドレスである。複数の無線ＬＡＮインタフェースを持つ端末１０１ならば、このアドレスが複数になっても良い。
【０１１２】
Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０６と準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は、端末１０１が通信を行っている移動通信網または無線ＬＡＮのセルを示す識別子であり、通信中セル集合とも呼ぶ。一方、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は、端末１０１が、今後移動すると推測されたセルを示す識別子であり、予測対象セル集合とも呼ぶ。この状態（ａ）の時点では、セルＭ１でのパケット接続だけが行われているので、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０６は、Ｍ１、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ ６０７は「なし」になる。リモートＩＰアドレス６０８は、端末１０１が、対向ノード１１４と通信する場合に用いるＩＰアドレスであり、値は１０．２．２．２である。
【０１１３】
ローカルＩＰアドレス６０９は、無線ＬＡＮの使用時に限って無線ＬＡＮアクセス網１０３との通信に用いられるＩＰアドレスであり、状態（ｂ）−（ｄ）では、セルＬ１用として１０．２．１．５、セルＬ２用として１０．２．２．５となっている。
【０１１４】
ＰＤＧトランスポートは、ＰＤＧとのトンネル作成時などに用いる接続であり、ＩＰアドレスとポート番号の組からなる。状態（ｂ）−（ｄ）では、ＩＰアドレスが１０．１．１．１、ポート番号が１０００１と設定されている。
【０１１５】
以下、端末１０１ａのパケット接続時に、無線網制御装置１０４が端末１０１の移動先となる可能性のあるセルを推定し、推定したセルに対して予備の接続設定を行うシーケンスを、図７を参照しながら説明する。
【０１１６】
まず、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２内部に端末１０１ａのユーザーＩＤと対応するデータを格納する。本実施の形態では、ユーザーＩＤは端末１０１ａが接続するネットワークを示す記号列と、ネットワークにおけるユーザーを同定するために用いる文字列を含むものとする。具体的には、メールアドレスのように、ＩＭＳＩとネットワークを示すＷ−ＡＰＮ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ）を＠の後ろでドメイン名として連結した形を取るものとする。
【０１１７】
なお、３ＧＰＰ ＴＳ２３．００３ではユーザーＩＤに対応するｒｏｏｔ ＮＡＩ（Ｎｅｔｗｏｒｋ Ａｃｃｅｓｓ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ、ＮＡＩはＩＥＴＦ ＲＦＣ２４８６で規定される）を無線ＬＡＮ網における認証方式やＩＭＳＩに含まれるＭＮＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｄｅ）とＭＣＣ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｕｎｔｒｙ Ｃｏｄｅ）によって変更されるように定義している。＜認証方式を表す数字１桁＞＜ＭＳＩＮ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｎｕｍｂｅｒ、加入者電話番号）＞＠ｗｌａｎ．ｍｎｃ＜ＭＮＣ＞．ｍｃｃ＜ＭＣＣ＞．＜オペレータのドメインネーム＞となる。例えば、ＩＭＳＩが２３４１５０９９９９９９９９９とし、認証方式にＥＡＰ−ＡＫＡを使用する場合は、ＭＣＣ＝２３４、ＭＮＣ＝１５０，ＭＳＩＮ＝９９９９９９９９９）であり、ＥＡＰ−ＡＫＡは数字０で表す。従って、０９９９９９９９９９＠ｗｌａｎ．ｍｎｃ１５０．ｍｃｃ２３４．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍのように表される。ユーザーＩＤとしてｒｏｏｔ ＮＡＩを使用した場合も本実施の形態と同様の効果が実現できることは容易に類推できる。
【０１１８】
基地局装置１０２において、パケット接続時に行われるページングによりＩＭＳＩの取得が可能であるが、Ｗ−ＡＰＮは取得できないため、本実施の形態では、第１基地局装置１０２ａが端末１０１ａに対してＷ−ＡＰＮを取得する。このシーケンスは、無線網制御装置１０４が端末１０１のＷ−ＡＰＮを既に取得している場合は不要である。
【０１１９】
例えば、パケット接続におけるＲＲＣ接続設定時のＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ、または、ＮＡＳ（Ｎｏｎ Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒｕｔｕｍ）のＩｎｉｔｉａｌ Ｄｉｒｅｃｔ ＴｒａｎｓｆｅｒにＷ−ＡＰＮを格納しておけば、Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１とＷ−ＡＰＮ取得応答７０２は不要になる。なお、直接ユーザーＩＤを取得しても本実施の形態の効果は得られる。
【０１２０】
Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１において、無線網制御装置１０４は、ユーザーＩＤのドメイン名部分となるＷ−ＡＰＮを端末１０１から取得するための要求信号を出力する。
【０１２１】
また、Ｗ−ＡＰＮ取得要求７０１以前における、端末１０１の情報フィールドは図６の状態（ａ）、後述する無線網制御装置１０４の保持する情報フィールドは図８の状態（ａ）、無線ＬＡＮ中継装置１０５の保持する情報フィールドは図９の状態（ａ）に示される状態となる。
【０１２２】
このとき、無線網制御装置１０４の内部では、以下の処理が行われる。パケット接続時、または測定情報、端末１０１が位置を測定しているときは、端末１０１の位置・速度情報などの予測に関係する情報が端末１０１ａから無線網制御装置１０４に対して入力されたときに、無線網制御装置１０４は、端末１０１の移動先の推定・登録処理を開始する。無線網制御装置１０４の内部では、端末制御手段２０１が、この処理を開始するトリガを検出する。
【０１２３】
最初は、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２において、端末１０１ａに関しては移動通信網に関する部分のみ設定されている。これを図８の状態（ａ）に示す。図８の状態（ａ）では、端末１０１ａのＩＭＳＩとしてＩＤ１、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔとしてセルＩＤ Ｍ１、端末１０１ａのリモートＩＰアドレスとして１０．２．２．２が設定されている。他のフィールドは設定されていない。
【０１２４】
端末制御手段２０１は、Ｗ−ＡＰＮ、ユーザープロファイル、無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスを端末１０１ａから取得することを試みる。そこで、ＩＭＳＩを用いてＷ−ＡＰＮ取得要求７０１を作成する。また、その要求を端末１０１ａに対して基地局通信手段２０５を用いて出力する。
【０１２５】
端末１０１ａは、Ｗ−ＡＰＮ取得応答７０２において、端末１０１ａが使用するＷ−ＡＰＮであるｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔ、ユーザープロファイルであるＵＰ１と無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスである００：０Ｅ：３６：４Ｃ：９Ｅ：３８を無線網制御装置１０４に通知する。無線網制御装置１０４では、端末制御手段２０１がＷ−ＡＰＮ取得応答７０２の情報を解析し、Ｗ−ＡＰＮ（ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔ）、ユーザープロファイル（ＵＰ１）と無線ＬＡＮのＭＡＣアドレスを抽出する。さらにユーザーＩＤをＩＭＳＩとＷ−ＡＰＮを＠を使用して連結することによって作成し、抽出した情報と共に端末情報管理手段２０２に格納する。この場合、ユーザーＩＤはＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔになる。
【０１２６】
セル選択処理７０３において、無線網制御装置１０４は、端末１０１ａが接続したときに、端末１０１ａが接続した基地局装置１０２の位置、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの状態により、端末１０１ａが移動したときに接続先とするＷＬＡＮアクセス網１０３を、以下、網条件Ａ〜網条件Ｄの少なくとも１つ以上の条件をもとに選択する。
【０１２７】
網条件Ａは、位置とＷＬＡＮアクセス網１０３のカバーエリアとの距離が一定値以下のＷＬＡＮアクセス網１０３である。無線網制御装置１０４における位置の取得、または、推定方法には、以下のものがあり、いずれを用いても良い。
【０１２８】
取得位置ａは、端末１０１ａ自身がＧＰＳ等のデバイスを用いて測定した位置であり、取得位置ｂは、端末１０１ａの近傍にあり、位置の測定・通知機能を持つ他の端末１０１ａｂが、ＢｌｕｅｔｏｏｔｈやＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ Ｗｉｄｅ Ｂａｎｄ）等の２次無線を用いて端末１０１ａを検出し通知する位置であり、推定方法ｃは、１つまたは複数の基地局装置１０２と端末１０１間のチャネルの電波強度の変化量を用いて推定する方法である。
【０１２９】
網条件Ｂは、端末１０１ａの移動方向がそのカバーエリアに向かっており、移動速度から算出した時間が一定値以下のＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３０】
網条件Ｃは、端末１０１ａのユーザーがインタワークサービスを提供する契約を移動通信網のオペレータと結んでいるＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３１】
網条件Ｄは、端末１０１ａのユーザーが契約関係を持つ無線ＬＡＮ接続サービスプロバイダまたはそのプロバイダとローミング契約を結んでいる別のプロバイダが提供するＷＬＡＮアクセス網１０３である。
【０１３２】
網条件Ｅは、収容能力に余裕のあるＷＬＡＮアクセス網１０３である。ここで、収容能力は、ＷＬＡＮアクセス網１０３の無線区間上の収容能力、端末数で表される無線アクセス網の収容能力、ＷＬＡＮアクセス網１０３内のアクセスポイント全体のハードウェアとソフトウェアの信号処理能力、ＷＬＡＮアクセス網１０３とＷＬＡＮ中継装置１０５間の回線容量、プロトコル処理能力、ルーティング能力やオペレータのポリシーにより決まる。
【０１３３】
また、ＷＬＡＮ中継装置１０５配下のＷＬＡＮアクセス網１０３の収容能力の余裕は、ＷＬＡＮ中継装置１０５から無線網制御装置１０４に対して一定間隔に通知するか、無線網制御装置１０４からＷＬＡＮ中継装置１０５に対して問い合わせることにより取得する。
【０１３４】
なお、選択する接続先は、１つでも複数でも良い。その選択先の優先度も、網条件Ａ〜網条件Ｅのいずれかの条件を元に決定する。
【０１３５】
本実施の形態においては、記述を簡単にするために、接続中のセルを示すＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの隣接セルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとすることにする。また、端末１０１ａは第１基地局装置１０２ａ配下のセルＭ１に位置するので、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１だけである。従って、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１に隣接するセルＭ２、Ｌ１、Ｌ２になる。
【０１３６】
セルの選択が終了したら、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４において、無線網制御装置１０４は、端末１０１ａのユーザーＩＤとユーザーのプロファイルを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに転送する。ユーザーＩＤは、ユーザーを一意に識別する記号列である。例えば３ＧＰＰにおいては、ユーザーのＩＭＳＩとＷ−ＡＰＮから作成されるＮＡＩを用いることができる。ＮＡＩはＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔのように、Ｗ−ＡＰＮが＠でつなげられている。
【０１３７】
無線網制御装置１０４の端末状態管理手段２０１は、ユーザープロファイルをユーザーＩＤから作成する。セルＬ１は、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ、セルＬ２は第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂの配下にあるため、無線網制御装置１０４は両者に対して転送を行うが、処理方法が同じなので、以下第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに関してのみ記述する。
【０１３８】
また、セルＭ２に関しては、同じ無線網制御装置１０４に属しているため、直ちに端末１０１ａの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにセルＩＤ Ｍ２を追加し、後述のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６によって端末１０１側のＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＭ２を追加する。
【０１３９】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４が入力されると、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末１０１ａのデータを端末管理手段３０２に登録する。
【０１４０】
図９の状態（ａ）に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの端末管理手段３０２の例として、格納された情報フィールドを示す。端末管理手段３０２はユーザーＩＤ毎に端末１０１のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを管理する。
【０１４１】
端末１０１ａのユーザーＩＤ９０１に対して、ユーザープロファイル９０２、Ｓｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ（端末１０１を制御する無線網制御装置）のＩＤ９０３、端末１０１の無線ＬＡＮのＭＡＣアドレス９０４、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ９０５，準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ９０６、端末１０１ａのリモートＩＰアドレス９０７の組１つが対応する。
【０１４２】
端末１０１ａは、同じ第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ配下の複数の無線ＬＡＮアクセス網１０３と同時に通信を行う可能性がある。本実施の形態では、このとき無線ＬＡＮアクセス網１０３ごとトランスポートとなる接続であるＷＬＡＮトランスポートが確立され、各々にＩＰアドレスとポートの組が割り当てられる。従って、ローカルＩＰアドレス９０８、パケットデータ中継装置１０８とのトランスポートＩＰ層のＩＰアドレスとポート９０９、無線ＬＡＮアクセス網１０３とのトランスポートＩＰ層のＩＰアドレスとポートの組９１０が１つのユーザーＩＤに対して複数割り当てられる可能性がある。なお、ＷＬＡＮ中継装置とＷＬＡＮ無線ＬＡＮアクセス網が１対１対応している場合はＷＬＡＮトランスポートを設けないでよい。
【０１４３】
なお、端末１０１による無線ＬＡＮの通信において暗号化や圧縮を行うなどして、通信接続の確立にローカルＩＰアドレスとポート番号以外の接続情報（コンテキスト）が必要な場合は、その情報を端末管理手段３０２に格納し、本実施の形態におけるローカルＩＰアドレスと共に伝送することにより、本実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１４４】
図９の状態（ａ）においては、まだ無線ＬＡＮにおける設定が完了していないため、ローカルＩＰアドレス９０８、ＰＤＧトランスポート９０９、ＷＬＡＮトランスポート９１０は「設定なし」となる。また、端末１０１ａの制御を行うＳｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ ９０３は無線ＬＡＮ予備設定要求７０４を出力した無線網制御装置１０４とする。以下、無線網制御装置１０４のＩＤをＲ１とする。
【０１４５】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線ＬＡＮ予備設定要求７０４が入力されると、その中のユーザープロファイルを用いて移動通信網に対する認証を行う。この認証処理においては、端末１０１ａのユーザーが認証中継装置１０９と認証サーバ１１０を通じてユーザー情報格納装置１１１によって、移動通信網のユーザーであることを確認する。このとき、以下のメッセージが各構成要素間でやりとりされる。
【０１４６】
・第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと認証中継装置１０９の間におけるＷＡＧ認証要求７０５とＷＡＧ認証応答７０９。３ＧＰＰにおいては、ＴＳ２３．２３４で規定されるＥＡＰ／ＲｅｑｕｅｓｔとＥＡＰ／Ｓｕｃｃｅｓｓが用いられる。
【０１４７】
・認証中継装置１０９と認証サーバ１１０間における中継認証要求７０６と中継認証応答７０８。３ＧＰＰ規格においては、認証中継装置１０９はメッセージを中継するだけであり、ＷＡＧ認証要求７０３とＷＡＧ認証応答７０８と同様にＴＳ２３．２３４で規定されるＥＡＰ／ＲｅｑｕｅｓｔとＥＡＰ／Ｓｕｃｃｅｓｓが用いられる。
【０１４８】
・認証サーバ１１０とユーザー情報格納装置１１１間における認証取得処理７０７。３ＧＰＰにおいては、ＴＳ２３．２３４で規定されるように、認証サーバ１１０に存在しない場合にユーザー情報格納装置１１１における加入者のデータを取得する。また、認証サーバ１１０はユーザー情報格納装置１１１から端末１０１ａのユーザーが無線ＬＡＮを使用可能であることを確認する。
【０１４９】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末管理手段３０２の端末１０１ａのデータから、ユーザープロファイルから、必要に応じてＳＩＭ／ＵＩＭカードやパスワードやセッションキー等の認証に必要な情報を抽出し、ＷＡＧ認証要求７０５を格納する。
【０１５０】
以上のメッセージの送受により、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいて、端末管理手段３０２が、端末１０１ａが移動通信網のサービスを使用できることを確認する。
【０１５１】
次に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、端末１０１ａが無線ＬＡＮのエリアに移動した際に、必要となるパケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａまでの通信経路の設定を行い、接続情報を作成する。パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと端末１０１ａとの間にＩＰベースのトンネルを作成する。
【０１５２】
トンネル作成の必要性については、ＴＳ２３．２３４で規定されている。トンネルとしては、実施の形態１で仮定するＩＰ−ｉｎ−ＩＰのほか、ＭＰＬＳ（Ｍｕｌｔｉ−Ｐｒｏｔｏｃｏｌ Ｌａｂｅｌ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ）、ＧＲＥ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｒｏｕｔｉｎｇ Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）、ＩＰｓｅｃ、Ｌ２ＴＰ（Ｌａｙｅｒ ２ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＰＰＰｏＥ（Ｐｏｉｎｔ−ｔｏ−Ｐｏｉｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））がある。いずれを用いても本実施の形態の効果は得られる。
【０１５３】
本実施の形態におけるトンネル作成処理を、プロトコルスタックの図で示したのが、図１０である。端末１０１ａが無線ＬＡＮのエリアで通信を行うためには、パケットデータ中継装置１０８と端末１０１ａの両方でトンネル（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ）とリモートＩＰ層が必要である。しかし、端末１０１ａが無線ＬＡＮエリアに位置していない場合においては、一旦第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが端末１０１ａの代わりにパケットデータ中継装置１０８との間でトンネルを作成する。これが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのリモートＩＰ層とトンネル（図１０のＴｕｎｎｅｌｉｎｇ）１００１である。その後、これらのトンネルの設定に必要な接続情報を端末１０１ａに移動通信網経由で伝送する。
【０１５４】
トンネルの設定には、端末１０１ａの接続情報が必要である。本実施の形態では、トンネルの方式としてＩＰ−ｉｎ−ＩＰを想定するため、トンネルの設定に必要となる、端末１０１ａがセルＬ２に移動した際に用いられるローカルＩＰアドレスが接続情報となる。接続情報の伝送動作が１００２であり、これにより端末１０１ａが直接トンネル設定を行った場合に得られる設定情報を取得できる。
【０１５５】
トンネル作成処理においては、まず、パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間の通信経路におけるトランスポートＩＰ層の設定を行う。通信経路の設定では、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとポート番号が必要になる。
【０１５６】
通信設定を行うとき、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、接続可能な在圏網（ＷＬＡＮアクセス網１０３）のリストを取得し、ユーザープロファイルに従って接続する在圏網を選択する必要がある。まず、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが、無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０を行う。無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０では、Ｗ−ＡＰＮと在圏網のドメインを用いて、ＤＮＳサーバ機能を持つＷＬＡＮアクセス網１０３から接続可能なパケットデータ中継装置１０８のＩＰアドレスを複数受け取る。無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得７１０においては、ＷＡＧ接続設定手段３０１がユーザーＩＤのドメイン部にあるアドレスを用いてＤＮＳクエリーを作成し、出力する。
【０１５７】
その結果、ＤＮＳサーバは在圏網と、対応するパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスの組のリストを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに応答する。ＷＡＧ接続設定手段３０１は、端末管理手段３０２のユーザープロファイルの内容を参照し、最適なパケットデータ中継装置１０８を選択する。
【０１５８】
パケットデータ中継装置１０８の選択方法としては、例えばホーム網のパケットデータ中継装置１０８を在圏網のパケットデータ中継装置１０８より優先する方法や、ユーザープロファイルに課金のレートを格納しておき、最も安価な課金の網を優先する方法、ユーザープロファイルに複数のパケットデータ中継装置１０８または在圏網を接続が好ましい順に記録しておき、その中から優先度の高い順に網を選択する方法、パケットデータ中継装置１０８やＷＬＡＮ中継装置１０５等のノードの通信品質または通信容量を予め記憶しておき、品質が高いものか通信容量に余裕のあるものから選択していく方法のいずれか１つを用いる。
【０１５９】
パケットデータ中継装置１０８を選択したら、次に第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＷＡＧ接続設定手段３０１がトンネル設定通知７１１を、選択したパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。トンネル設定通知７１１には端末１０１のユーザーＩＤ、リモートＩＰアドレス、またトンネル設定用に１つポートを決め、そのポート番号を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＩＰアドレスと共に格納する。
【０１６０】
トンネル設定において、ポリシー交換７１２で第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８は、認証中継装置１０９を介してフィルタリング情報等の交換を行う。トンネル設定通知７１１が入力されたパケットデータ中継装置１０８は、すでに第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａへの認証が完了していることを確認するために、認証完了確認７１３を認証サーバ１１０に対して行う。この場合は既に端末１０１ａに関する認証処理を行っているので、認証の完了が確認できる。これらの処理は３ＧＰＰ ＴＳ２３．２３４で規定されている。
【０１６１】
なお、トンネルの機能として、暗号化機能と圧縮機能がある場合、トンネルの設定の際には、トンネルで使用する暗号化の方式、ヘッダ圧縮またはペイロード圧縮の方式が必要になるため、それらの設定情報がポリシー交換７１２によって抽出される。
【０１６２】
そしてパケットデータ中継装置１０８は、トンネルに用いるポート番号を選択すると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してトンネル作成処理７１４を行う。トンネル作成処理７１４においては、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにパケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間のトンネルの情報と端末１０１ａを特定する情報、例えばユーザーＩＤが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに通知される。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａのＷＡＧ接続設定手段３０１が、ＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとトンネルのポート番号を検出すると、端末管理手段３０２のＰＤＧトランスポート９０７にパケットデータ中継装置１０８のローカルＩＰアドレスとポート番号を格納する。このときの第１無線ＬＡＮ中継装置１０５ａの端末管理手段３０２の状態を図９の状態（ｂ）に示す。
【０１６３】
第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとユーザー情報格納装置１１１間のトンネル設定が終了すると、図１０のＳＩＧ１００２のように接続情報を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａから端末１０１ａに移動させる処理を行う。まず、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは、無線網制御装置１０４に対してトンネル設定通知７１５を出力する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいて、ＷＡＧ接続設定手段３０１は、端末１０１ａのユーザーＩＤと無線ＬＡＮの接続情報とトンネル設定によって割り当てられたローカルＩＰアドレス（１０．２．１．５）を端末管理手段３０２から抽出し、トンネル設定通知７１５を作成し、ＲＮＣ通信手段３０４を用いて無線網制御装置１０４に対して出力する。
【０１６４】
無線網制御装置１０４は、トンネル設定通知７１５が入力されると、端末１０１ａに対するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６によってトンネル設定通知７１５で指示された端末１０１ａに対するトンネルの設定を指示し、端末１０１ａの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにセルＬ１を追加する。
【０１６５】
なお、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新は３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅに準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの情報を格納する部分を追加すれば用いることができる。端末１０１ａはＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新の内容に従って、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａエリア内におけるローカルＩＰアドレスとリモートＩＰアドレスを設定する。
【０１６６】
トンネル設定通知７１５がＷＡＧ通信手段２０６経由で入力された後、無線網制御装置１０４では以下の処理が行われる。ＲＮＣ接続設定手段２０４がトンネル設定通知７１５により、無線ＬＡＮでのトンネル設定が完了したことを検出する。これにより、端末１０１ａがセルＬ１に移動した後、直ちに通信が可能な状態になったため、端末制御手段２０１は端末情報管理手段２０２に無線ＬＡＮにおけるローカルＩＰアドレスにトンネル設定通知７１５によって取得したローカルＩＰアドレス（１０．２．１．５）を格納する。また、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加する。
【０１６７】
そして、端末１０１側にこれらの情報を通知するために、ローカルＩＰアドレスを１０．２．１．５とし、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加するためのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新７１６を作成し、基地局通信手段２０５を介して第１基地局装置１０２ａに出力する。この信号が第１基地局装置１０２ａによって、端末１０１ａに出力される。
【０１６８】
なお、明示していないが、セルＬ２に対しても無線網制御装置１０４は、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂからトンネル設定通知７１６を受け取った段階で、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ２を追加し、端末１０１ａに対してセルＬ２を追加するためのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新を出力する。これにより、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ１、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔはＭ２，Ｌ１，Ｌ２になる。このとき、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２の状態を図８の状態（ｂ）、端末１０１ａが保持する情報の状態を図６の状態（ｂ）に示す。
【０１６９】
次に、端末１０１ａがセルＬ１に進入し端末１０１ｂとなったときの各ノードの処理を、処理シーケンスを示す図１１を用いて説明する。進入時は、まず電波強度が不安定で通信に適さない状況となり、その後電波強度が強くなり通信エラー発生率が低下し安定した通信が可能になる状況になると仮定する。
【０１７０】
セルＬ１進入１１０１から下りデータ伝送１１０４までは、端末１０１ｂがセルＬ１に進入した直後に、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して公衆パケット網１１２から端末１０１ｂに対するパケットが出力する処理を示す。この処理により、通信安定後にセルＬ１における端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ間の通信接続が確立した場合に、端末１０１ｂが下りパケットを受信するまでの途切れ時間を少なくする。
【０１７１】
端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのカバーエリアへ移動する（１１０１）。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を検出する。電波強度が不安定な場合においては、端末１０１ｂは８０２．１１規格のＰｒｏｂｅを発行するか、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａからのビーコンを受信してａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎを出力するなどして、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対して端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを通知する。従って、端末１０１ｂが通信安定時に初めてａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎを出力して、後述の通信開始手順と以下の手順がほぼ同時に実行される場合もある。
【０１７２】
また、無線ＬＡＮのエリアがオーバーラップして第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａとは異なる第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと通信している場合は、通信中のフレームを第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが受信することで、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを検出することができる。
【０１７３】
端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが検出したら、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａへ無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２を出力する。無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２には、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスなどの無線ＬＡＮの接続に必要な情報が格納される。
【０１７４】
無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａはパケットデータ中継装置１０８に対して端末１０１ｂに関するパケット受信可能通知１１０３を出力する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内では、ＷＬＡＮ通信手段３０３経由で無線ＬＡＮ電波検出通知１１０２を検出すると、その中のＭＡＣアドレスにより端末管理手段３０２を検索する。端末１０１ｂの場合は既にＭＡＣアドレスが登録されているので、端末１０１ｂのユーザーＩＤ（８０２）である、ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｎｅｔを取得できる。また、検索した端末１０１の準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに無線ＬＡＮ電波を検出した第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの配下のセルが含まれている場合は、パケットデータ中継装置１０８からのパケット伝送を開始する。この場合は、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１が含まれているので、パケット伝送を開始することを決定する。
【０１７５】
パケットデータ中継装置１０８からパケット伝送を促すパケット受信可能通知１１０３は、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの配下に端末１０１ｂが進入したことを示す通知であり、端末１０１ｂのユーザーＩＤが含まれる。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいてはパケット受信可能通知１１０３に端末１０１ｂのユーザーＩＤと、端末管理手段３０２から取得したＰＤＧトランスポート９０９を指定し、ＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。
【０１７６】
パケット受信可能通知１１０３を受信すると、パケットデータ中継装置１０８は端末１０１ｂのユーザーＩＤから設定したトンネルを選択する。そして公衆パケット網１１２から入力される端末１０１ｂへのパケットを、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａへのトンネルを経由させて出力する（下りデータ伝送１１０４）。このとき、既にパケットデータ中継装置１０８から移動網パケット中継装置１０７とパケット制御装置１０６を経由したパケット伝送が行われているため、パケットデータ中継装置１０８は受信したパケットを複製して移動通信網側の移動網パケット中継装置１０７と無線ＬＡＮ側の第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの両方に出力する。このとき、後述の端末接続通知１１０６が入力されるまでは、パケット伝送により伝送されたパケットは第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａで破棄される。
【０１７７】
次に、端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ間の通信品質が安定し、端末１０１ｂが上りデータの出力を開始するとともに、セルＬ１の第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの正式な通信が開始されるまでの処理（図１１における１１０５〜１１１０）を示す。
【０１７８】
端末１０１ｂは無線ＬＡＮの電波強度または通信強度を測定し、安定して通信可能な状態になるかどうかを判定する。端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのエリアに進入後に通信が安定したと判断すると、端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａと無線ＬＡＮ接続処理１１０５を行い、既に取得したローカルＩＰアドレスを用いた通信を開始する。８０２．１１規格においてはＰｒｏｂｅやＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ手順を用いて接続処理を行う。
【０１７９】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａは、端末１０１ｂが接続したことを検出すると、端末接続通知１１０６を出力し、その中でＭＡＣアドレスなどの端末１０１ｂの無線ＬＡＮの接続に必要な情報を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに通知する。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａでは、ＷＬＡＮ通信手段３０３を経由してＷＡＧ接続設定手段３０１が、端末接続通知１１０６を検出し、端末管理手段３０２からＭＡＣアドレスに対応するユーザーＩＤ、ＰＤＧトランスポートとＷＬＡＮトランスポートを取得する。この場合は端末１０１ｂに対応するＰＤＧトランスポート９０９のＩＰアドレス１０．１．１．１とポート１０００１、ＷＬＡＮトランスポートのＩＰアドレス１０．２．１．１とポート１０００１を取得する。
【０１８０】
ＷＡＧ接続設定手段３０１は、更に無線ＬＡＮの接続に必要な情報から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａとパケットデータ中継装置１０８間にある端末１０１ｂに関するトンネルを選択し、そのトンネルを経由してパケットデータ中継装置１０８から伝送されるパケットを、選択したトンネルを使用して第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対して出力する（下りデータ伝送１１０７）。
【０１８１】
また、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａは端末１０１ｂのパケットをパケットデータ中継装置１０８へ中継するために、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａからのパケットをパケットデータ中継装置１０８に対して出力する（上りデータ伝送１１０８）。この上りデータの入力が検出したときに、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａの内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１が端末管理手段３０２内の端末１０１ｂのデータにおいて、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。この変更のタイミングはＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９を出力するときでも良い。
【０１８２】
次に、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａから無線網制御装置１０４に対して、ＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９で端末１０１ｂが、通信を開始したことを通知する。ＷＡＧ接続設定手段３０１はＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９を端末１０１ｂのユーザーＩＤに格納し、ＲＮＣ通信手段３０４を介して無線網制御装置１０４に出力する。
【０１８３】
無線網制御装置１０４はＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９が入力されると、端末１０１ｂのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。ＲＮＣ接続設定手段２０４が、ＷＡＧ通信手段２０６によりＷＬＡＮ伝送開始通知１１０９の入力を検出し、端末制御手段２０１に通知する。端末制御手段２０１は端末情報管理手段２０２における端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔにＬ１を追加、準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＬ１を削除する。これにより、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２は、図８の状態（ｃ）に示された状態になる。そして、端末１０１ｂ内のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを変更するため、端末１０１ｂのセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更することを指示するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０を作成し、基地局通信手段２０５を介して第１無線ＬＡＮ中継装置１０５ａ経由で端末１０１ｂに対して出力する。
【０１８４】
Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０が入力された端末１０１ｂは、内部のＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔのデータをＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０に従い更新する。その結果、図６の状態（ｃ）に示すように端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔはセルＭ１とセルＬ１となり、端末１０１ｂと無線網制御装置１０４の両方においてそのデータが格納されることになる。
【０１８５】
その後、無線ＬＡＮを介した通信が安定し、移動通信網経由の通信よりも品質が良くなったときは、移動通信網との通信を停止し、無線ＬＡＮ経由の通信に完全に切り替え、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。また、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのうち、セルの距離が離れたものがあれば準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する（図１１における１１１１〜１１１３）。
【０１８６】
まず、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１０のあと、端末１０１ｂは第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａとの電波強度、通信状態（スループットやパケット損失率、エラー率ＢＥＲ： Ｂｉｔ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ）を測定し、無線網制御装置１０４へ測定情報１１１１として通知する。これはＴＳ２５．３３１のＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｒｅｐｏｒｔを用いることができる。また、ＷＬＡＮとの通信が確立されているため、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａを経由させて伝送させても良い。
【０１８７】
第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａ経由の通信のＢＥＲが、移動通信網経由のＢＥＲより少なくなる、またはスループット第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａの通信状態が安定し、移動通信網との接続が不要となる場合は、無線網制御装置１０４はＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔをセルＬ１だけにする判断を行う。また、本実施の形態では、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとの隣接セルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとするため、セルＭ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、セルＭ２，Ｌ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する処理を行う。
【０１８８】
まず、端末制御手段２０１がセルＭ１，Ｍ２，Ｌ２に関するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを更新させるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１と、第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂに対して、端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからセルＬ２を削除させるＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１を作成する。
【０１８９】
移動通信網のセルＭ１とセルＭ２に関するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの変更処理は、セルＭ１，Ｍ２，Ｌ２に上記処理を行うＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１を用いて行う。Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１１が入力されると、端末１０１はセルＭ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、セルＭ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する。この手順は、操作対象に準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔが加わるが、３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１に規定されるＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新と同様の手順で実行可能である。無線網制御装置１０４からの出力は、基地局通信手段２０５を介して出力する。
【０１９０】
次に、セルＬ２を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除する処理を行う。このとき、セルＬ２を端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから削除させるＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３が第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに出力される。無線網制御装置１０４から第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂは、端末管理手段３０２の端末１０１ｂの準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからセルＬ２を削除する。このＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３により、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２は、図８の状態（ｄ）となる。
【０１９１】
更にこの場合は、第２ＷＬＡＮ中継手段１０５ｂの配下のＷＬＡＮアクセス網１０３は、端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ及び準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに入らなくなるため、端末１０１ｂ自体のデータも削除する。このことを無線網制御装置１０４にも通知する。このＷＡＧ Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新１１１３により、端末１０１ｂが保持する情報は図６の状態（ｄ）のようになる。また、無線ＬＡＮ中継装置１０５の情報フィールドは、図９の状態（ｃ）となる。
【０１９２】
これ以後、制御用のｃｏｎｔｒｏｌ ｐｌａｎｅのデータも第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａを経由することになる。伝送用のプロトコルスタックの例を図１２に示す。基本的にはユーザーデータ用のプロトコルスタックと類似しており、端末１０１側はリモートＩＰアドレスを用いて、網内ではトンネルを使用して端末制御用のプロトコルであるＲＲＣのデータを伝送する。
【０１９３】
なお、本実施の形態では第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと無線網制御装置１０４を接続させて、端末１０１ａの接続情報・認証情報を両者間で送受することにより、予測に基づくハンドオーバーを実現した例を示したが、無線ＬＡＮにおける無線網制御装置１０４の接続先は第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａでも、本実施の形態における第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと同様の機能を第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに持たせることにより、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９４】
なお、本実施の形態においては、ホーム網のパケットデータ中継装置１０８と在圏網のパケットデータ中継装置１０８が論理的に同じ場合を示したが、両者が論理的に異なる場合は、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａからパケットデータ中継装置１０８へのトンネル設定をホーム網と在圏網の２回行うことで本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【０１９５】
なお、本実施の形態においては、端末１０１を特定するためのＩＤとしてＩＭＳＩを用い、Ｗ−ＡＰＮを端末１０１から取得したが、ＩＭＳＩの代わりに端末１０１を特定するＩＤとしてＵ−ＲＮＴＩ（ＵＴＲＡＮ Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）を用いて、ＩＭＳＩやＷ−ＡＰＮ等、無線ＬＡＮでの認証に用いるデータを端末１０１から取得すれば、本実施の形態と同様のシーケンスを適用して本実施の形態と同様の効果が得られる。
【０１９６】
なお、本実施の形態においては、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａのエリアで端末１０１ｂを検出すると直ちに、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａを経由したパケット伝送が実施する方式としたが、無線網制御装置１０４が準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔからＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔへの変更を判定する方法にすることも可能であり、本発明と同様の効果が得られる。
【０１９７】
この場合、端末１０１ｂの無線ＬＡＮの電波を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａが検出したときに、端末１０１ｂのユーザーＩＤと電波強度・通信品質のデータを無線網制御装置１０４に対して通知し、通知の内容に従って無線網制御装置１０４がハンドオーバーの実施可否を判定する。無線網制御装置１０４がハンドオーバーを実施すると判定した場合に第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの内容を更新する要求を出力し、この後は本実施の形態と同様にしてパケットデータ中継装置１０８から端末１０１ｂが第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａを経由した接続を確立する。
【０１９８】
なお、端末１０１が端末１０１の位置、速度、加速度、移動方向の少なくともいずれか一つからなる位置情報を持ち、その位置情報を無線網制御装置１０４に通知する場合は、無線網制御装置１０４が移動先のセルを確実に予測することができるため、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのセルと端末１０１間の距離または距離と速度から計算した到達までの予測時間が一定値以下になったときに、パケット受信可能通知を無線網制御装置１０４からパケットデータ中継装置１０８に出力して、パケットデータ中継装置１０８から第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対するパケット伝送を開始させることも可能である。
【０１９９】
なお、本実施の形態では第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａにおいてＩＭＳＩを使用しなかったが、本実施の形態のユーザーＩＤ以外にも端末１０１を一意に指定することのできるＩＭＳＩ等の識別子を用いた場合も同様の効果が得られる。
【０２００】
以上、本実施の形態においては、端末１０１の移動先を予測し、予測した先の無線ＬＡＮアクセス網１０３における認証・接続処理を行い、移動時または移動直前に移動先のセルに対してパケット伝送を開始することにより、移動先の無線ＬＡＮアクセス網１０３に到着したときに直ちにパケット通信を開始することが可能になる。
【０２０１】
また、セル移動時に準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから移動先の予測対象からはずれるセルを削除する処理を行うことにより、予測処理に伴うシグナリングのトラフィックを削減することも可能になる。
【０２０２】
（実施の形態２）
実施の形態２においては、通信中に無線ＬＡＮ経由の電波が弱くなり、無線ＬＡＮ経由の通信が不可能になったときに、パケット伝送を停止する処理を示す。実施の形態２の構成ブロック図は、実施の形態１と同じであるため、詳細な説明は省略する。
【０２０３】
図１３を参照して、実施の形態２の動作について説明する。第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａでは、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスによるフレーム受信が一定時間ない時にパケット伝送の切断検出１３０１を行う。具体的には、フレーム受信後にタイマを開始させ、端末１０１ｂのＭＡＣアドレスによるフレーム受信ごとにタイマを更新する。タイマが終了し切断を検出したら、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを含む、ＷＬＡＮ切断通知１３０２を第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対して出力する。
【０２０４】
ＷＬＡＮ切断通知１３０２が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａはＷＬＡＮ通信手段３０３を制御して第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａに対するパケット伝送を停止する（１３０３）。第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ内部では、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＷＡＮ通信手段３０３を介してＷＬＡＮ切断通知１３０２を検出すると、その中の端末１０１ｂのＭＡＣアドレスを含む端末管理手段３０２の情報を検索する。この場合は端末１０１ｂの情報を見つけだし、無線網制御装置１０４を指定するＳｅｒｖｉｎｇ ＲＮＣ ９０３とパケットデータ中継装置１０８を指定するＰＤＧトランスポート９０９を取得する。
【０２０５】
そして、それらで指定されるパケットデータ中継装置１０８と無線網制御装置１０４に対してセルＬ１の通信が停止した旨を通知する。この停止の通知は、端末１０１ｂのユーザーＩＤと通信ができなくなったセルＬ１のＩＤを含む通信不可通知１３０４がＰＤＧ通信手段３０５を介してパケットデータ中継装置１０８に対して出力される。パケットデータ中継装置１０８は通信不可通知１３０４が入力されると、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対する端末１０１ｂに関するパケット伝送を停止する（伝送停止１３０５）。
【０２０６】
一方、無線網制御装置１０４に対する端末１０１ｂに関する通信停止通知１３０６は、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＲＮＣ通信手段３０４を介して出力する。通信停止通知１３０６が入力されると、無線網制御装置１０４はセルＬ１をＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔから準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更する。無線網制御装置１０４内部では、ＲＮＣ接続設定手段２０４がＷＡＧ通信手段２０６を介して通信不可通知１３０６を検出し、端末制御手段２０１に通知する。端末１０１ｂにＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔのセルが残っている場合は、端末制御手段２０１は端末１０１ｂと第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａに対してセルＬ１を準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔとするＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理を行う。
【０２０７】
さらに端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔが空になる場合は、端末１０１ｂとの通信が不可能になったことをパケット制御装置１０６に通知する。この場合は、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにあるのはＬ１だけなので、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ内にセルが無くなる。よって、端末制御手段２０１は端末１０１ｂと無線網制御装置１０４間の通信が切断されたことを、ＳＧＳＮ通信手段２０７を介してＳＧＳＮ ２０６に対して切断通知１３０７を出力する。
【０２０８】
切断通知１３０７が入力されると、パケット制御装置１０６は端末１０１ｂの状態を確認する。この場合、端末１０１ｂと無線網制御装置１０４以外の無線網制御装置１０４との接続はないため、パケット制御装置１０６が端末１０１ｂのパケット通信を切断する処理（３ＧＰＰ ＴＳ２３．０６０のＰＳ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ Ｒｅｌｅａｓｅ）を行う。
【０２０９】
また、パケット制御装置１０６から移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８に対して、端末１０１ｂに関する管理情報であるコンテキスト情報を削除するＧＧＳＮ接続情報削除処理１３０８とＰＤＧ接続情報削除処理１３０９を行う。パケット制御装置１０６から移動網パケット中継装置１０７に対しては３ＧＰＰ ２３．０６０のＤｅｌｅｔｅ ＰＤＰ Ｃｏｎｔｅｘｔ Ｒｅｑｕｅｓｔ／Ｒｅｓｐｏｎｓｅを用いる。これに従い、移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８は各々の内部にある端末１０１ｂのコンテキスト情報を削除する。
【０２１０】
次に、パケット制御装置１０６は、無線網制御装置１０４との端末１０１ｂに関する接続を切断する（１３１０）。パケット制御装置１０６と無線網制御装置１０４間の接続が切断されると、無線網制御装置１０４は、端末１０１ｂに関するコンテキスト情報を削除させるため、第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して、端末管理手段３０２の端末１０１ｂに関するエントリを削除させるＷＡＧ接続情報削除処理を行う。無線網制御装置１０４内部では、ＲＮＣ接続設定手段２０４がパケット制御装置１０６との接続切断を検出すると、端末制御手段２０１に対して１０１ｂに関するパケット制御装置１０６との接続が切断されたことを通知する。
【０２１１】
端末制御手段２０１は、端末情報管理手段２０２から端末１０１ｂに関する情報を削除する。また、端末１０１ｂのＡｃｔｉｖｅ ＳｅｔであるセルＬ１，Ｌ２を制御する第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して、ＷＡＧ接続情報削除処理１３１１、ＷＡＧ接続情報削除処理１３１２を出力する。各々のＷＬＡＮ中継装置１０５においては、ＷＡＧ接続設定手段３０１がＲＮＣ通信手段３０４を介してＷＡＧ接続情報削除処理１３１０／１３１１を検出すると、端末管理手段３０２から端末１０１ｂの情報を削除する。またＷＡＧ接続設定手段３０１はＷＡＧ接続情報削除処理１３１０／１３１１の結果の応答を、ＲＮＣ通信手段３０４を介して無線網制御装置１０４に対して出力する。
【０２１２】
以上、本実施の形態においては、第１ＷＬＡＮアクセス網１０３ａが端末１０１との通信が不可になったことを検出すると、パケットの伝送を停止することにより、パケットデータ中継装置１０８と第１ＷＬＡＮ中継装置１０５ａ間の回線の帯域使用を削減する。また、パケットの伝送停止を無線網制御装置１０４に対して通知し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔに変更し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔがないことを無線網制御装置１０４がパケット制御装置１０６に通知し、パケット制御装置１０６が無線網制御装置１０４に対する接続を切断することで、移動通信網と無線ＬＡＮの各ノードの資源の消費量を抑えることを可能にする。
【０２１３】
（実施の形態３）
本実施の形態においては、パケット通信を行う端末が無線ＬＡＮエリアにおいて電源投入時等に移動通信網とＷＬＡＮ網に端末の登録を行い通信を開始するまでの処理と、その結果、その端末が無線ＬＡＮエリアから移動通信網のエリアに移動した際の接続設定処理において、切替時間が短縮される例を示す。本実施の形態における全体ブロック構成やプロトコルスタックなどは明示しない限り実施の形態１と同様である。
【０２１４】
実施の形態１においては、最初の状態において既に端末がパケット制御装置１０６との間に接続が確立していると仮定した時の、移動通信網からＷＬＡＮへの移動を実現していたが、本実施の形態においては最初から無線ＬＡＮへの接続を試みるため、実施の形態１のようにパケット制御装置１０６における移動通信網の接続設定が完了していない状態を仮定する。
【０２１５】
図１４は、本実施の形態のパケット制御装置１０６の内部構成を示すブロック図である。図１４において、ＳＧＳＮ接続設定手段１４０１はパケット制御装置１０６を制御し、３ＧＰＰのネットワークにおけるＳＧＳＮが行う、接続設定処理を行う機能を有する。端末状態管理手段１４０２はＳＧＳＮ接続設定手段１４０１が行う制御に必要になる端末の状態を格納する。例えば、３ＧＰＰのＴＳ２３．０６０やＴＳ２９．０６０で規定されるＧＰＲＳの一次ＰＤＰ情報（Ｐｒｉｍａｒｙ ＰＤＰ ｃｏｎｔｅｘｔ）などが格納される。ＧＰＲＳ制御手段１４０３は、ＧＰＲＳのプロトコル変換を行う機能を有する。３ＧＰＰにおけるＳＧＳＮは、本実施の形態に関連しない位置管理サービス等も行うが、他のサービス等を実現する構成は省略している。
【０２１６】
ＲＮＣ通信手段１４０４およびＧＧＳＮ通信手段１４０５は、それぞれ無線網制御装置１０４と移動網パケット中継装置１０７と通信を行う手段であり、プロトコルスタック、ネットワークインタフェースのソフトウェア・ハードウェアを含む。
【０２１７】
本実施の形態においては、無線ＬＡＮから移動通信網のパケット制御装置１０６への通信経路を確保し、その通信経路を用いて端末１０１ｃがパケット制御装置１０６にパケット接続のための情報を登録するＡＴＴＡＣＨ処理の方式について説明する。
【０２１８】
図１５は、端末１０１ｃの動作を示す図である。図１６〜図２１は各ノードが保持する端末のデータを示すフィールド図を示し、図１６、図１７、図１８、図１９、図２０、図２１はそれぞれ、端末１０１ｃ、無線網制御装置１０４、ＷＬＡＮ中継装置１０５、パケット制御装置１０６、移動網パケット中継装置１０７、パケットデータ中継装置１０８に格納されている端末の情報を示す。これらの図において、（ａ）は図２２に示すトンネル作成処理完了時、（ｂ）はＷＬＡＮ接続設定の完了時、（ｃ）はＷＬＡＮから移動通信網への切替え処理の完了時の情報を示す。図２２〜２４は、無線ＬＡＮ網における端末１０１ｃのＡＴＴＡＣＨ処理の動作を示す図である。
【０２１９】
図２２は、端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に接続するまでの処理と、端末１０１ｃが無線網制御装置１０４と無線ＬＡＮ網経由で設定を行う処理を示す図である。
【０２２０】
本実施の形態では、処理を行う前は、端末は動作しておらず、端末１０１ｃは停止状態２２０１である。停止状態では、パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃに関する情報を記憶しておらず、ＧＰＲＳにおける移動管理（ＭＭ、Ｍｏｂｉｌｉｔｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔの略）の状態はＰＭＭ−ｄｅｔａｃｈｅｄとなっている。
【０２２１】
端末１０１ｃの電源が投入されると、端末１０１ｃは、無線ＬＡＮまたは移動通信網を検出したか判定する（図１５、Ｓ１５０１）。無線ＬＡＮを検出すると、端末１０１ｃは、無線ＬＡＮへの接続処理を行う（Ｓ１５０２）。これにより、端末１０１ｃは、図２２に示すローカル接続処理２２０２から無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得２２０４までの処理を実行する。これらは従来技術におけるローカル接続処理２８０２から無線ＬＡＮ ＩＰアドレス取得２８０４までと同様である。
【０２２２】
第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂがローカル接続用のＩＰアドレスを端末１０１ｃに渡すと、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂは第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに対して端末１０１ｃが接続したことを示す端末接続通知２２０５を出力する。この内容は実施の形態１における端末接続通知１１０６と同じである。本実施の形態では、新規に接続した無線ＬＡＮの端末の情報は、接続を検出したＷＬＡＮアクセス網から対応するＷＬＡＮ中継装置に対して端末接続通知２２０５として出力される。出力されるタイミングは、端末１０１ｃがＩＰアドレスを取得済みかどうかによって異なる。実施の形態１の場合では、出力元のＩＰアドレスを端末１０１ｃが取得済みなので、無線ＬＡＮ接続処理完了後直ちに端末接続通知１１０６が出力されたが、本実施の形態では、出力元のＩＰアドレスが未定なので、ＩＰアドレスを渡した後に通知がなされる。
【０２２３】
端末接続通知２２０５が第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂに通知されると、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、端末状態管理手段１４０２を参照して、端末１０１ｃが移動通信網に接続されている端末か否かを判定する。ここでは、ＷＬＡＮへの接続前は、端末１０１ｃは停止状態であったので、端末状態管理手段１４０２に端末１０１ｃの情報は格納されておらず、移動通信網に接続されていない新規端末と判定する。第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、端末１０１ｃに対して、第１ＷＬＡＮ中継装置と関連している無線網制御装置１０４のＩＰアドレスをＲＮＣアドレス通知２２０６として出力する。
【０２２４】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂからのＲＮＣアドレス通知を受信する（Ｓ１５０３）。端末１０１ｃは、移動通信網に存在する間は常時無線網制御装置１０４と通信できる状態にあるが、無線ＬＡＮのみのエリアに存在する場合は、無線ＬＡＮ経由で無線網制御装置１０４と通信を行わなければならない。このため、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、ＲＮＣアドレス通知２２０６を用いて、無線網制御装置１０４のＩＰアドレス、ＷＬＡＮエリアのセル番号（Ｃｅｌｌ Ｉｄｅｎｔｉｔｙなど）を通知する。端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に存在するため、第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂは、無線ＬＡＮ網に対してこれ以降の処理を実行しない。また、本実施の形態では、最初、端末１０１ｃが停止状態であるため、無線網制御装置１０４と端末１０１ｃとの間の無線ＬＡＮ網経由の接続を実現するためにＲＮＣアドレスの通知が必要になるが、実施の形態１のように移動通信網から無線ＬＡＮ網へ移動する場合には、移動通信網のエリアに端末１０１ｃが存在するときに無線網制御装置１０４から基地局装置１０２経由で無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを通知してもらうので、ＲＮＣアドレス通知を行わなくてもよい。
【０２２５】
端末１０１ｃは、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを受け取ると、パケットデータ中継装置１０８との間のトンネル作成処理を行う（Ｓ１５０４）。これにより、図２２に示すトンネル設定通知７１１からトンネル作成７１４までが行われる。これらの処理は、従来技術におけるトンネル作成要求１６０５からトンネル作成１６０８までの処理と同じである。
【０２２６】
図１５に戻って、トンネル作成処理が完了すると、端末１０１ｃは、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスの有無を判定する（Ｓ１５０５）。本実施の形態では、端末１０１ｃはＩＰアドレスを保持しているため、ＲＲＣ接続確立によりＵＴＲＡＮの設定動作を行う（Ｓ１５０６）。
【０２２７】
図２２を参照してＲＲＣ接続確立のシーケンスについて説明する。まず、端末１０１ｃは、ＲＲＣ接続要求通知２２１１によって、無線ＬＡＮ網を経由するＲＲＣ接続を無線網制御装置１０４に要求する。この要求はＴＳ２５．３３１のＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＲＥＱＵＥＳＴにあたる。ここでは端末自身のＩＤ（ＩＭＳＩなど）とセルの番号を第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂを介して無線網制御装置１０４に送信する。移動通信網においては、これらの信号は共通チャネルまたは個別チャネルにて伝送されるが、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ網を経由するため、ＩＰパケットで伝送される。図２２では、中継される点を黒丸で記している。
【０２２８】
無線網制御装置１０４は、ＲＲＣ接続要求通知２２１１を受信すると、端末１０１ｃのＩＤが新規か否かを端末情報管理手段２０２を用いて確認する。本実施の形態の場合は、端末１０１ｃはもともと停止状態２２０１だったので、新規と判定される。新規の場合は、無線網制御装置１０４は、端末１０１ｃのエントリを端末情報管理手段２０２に作成し、セル単位で示される現在位置の確認を行う。本実施の形態の場合、端末１０１ｃはセルＬ２に存在するので、セルＬ２が位置登録される。
【０２２９】
次に、無線網制御装置１０４は、ＲＲＣ接続を行うＲＲＣ接続設定要求２２１２（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰ）を送信し、端末１０１ｃはこれに対してＲＲＣ接続可能なので、ＲＲＣ接続設定応答２２１３（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＲＲＣ ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮ ＳＥＴＵＰ ＣＯＭＰＬＥＴＥ）を無線網制御装置１０４を経由して無線網制御装置１０４に送信する。以上の処理により、端末１０１ｃは無線網制御装置１０４が制御するＵＴＲＡＮに登録される。この状態が、図１６〜図２１の（ａ）である。この状態では、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６と移動網パケット中継装置１０７には登録されていない。
【０２３０】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、ＵＴＲＡＮに登録した後、パケット制御装置１０６に対する位置登録処理を行う（Ｓ１５０７）。この処理は、図２３のシーケンス図で示される。３ＧＰＰのＴＳ２３．０６０，ＴＳ２９．０６０に示されたＧＰＲＳの仕様では、ＡＴＴＡＣＨ処理によりＳＧＳＮへの位置登録を行う。本実施の形態で３ＧＰＰの仕様と異なるのは、次の２点である。第１に、ＳＧＳＮへの信号が、無線ＬＡＮ網の第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂと第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂと、無線網制御装置１０４によって中継されることであり、第２に、３Ｇでは移動通信網のコアネットワークの回線交換ドメイン（Ｃｉｒｃｕｉｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｄｏｍａｉｎ）とパケット交換ドメイン（Ｐａｃｋｅｔ−Ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｄｏｍａｉｎ）の両方に対する位置登録を行うＡＴＴＡＣＨ処理を統合するが、本実施の形態では無線ＬＡＮ網へのＡＴＴＡＣＨを行うため、パケット交換ドメインへのＡＴＴＡＣＨ処理を行うことである。
【０２３１】
第１の相違点に関しては、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６のアドレスを持たないため、端末１０１ｃはＲＲＣでコアネットワークへの信号を伝送するＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＩｎｉｔｉａｌ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ，Ｕｐｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ，Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｄｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ）を用いる。端末１０１ｃからＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒによるパケット制御装置１０６向けの信号が入力されると、無線網中継装置１０４はＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒかどうか判定し、端末１０１ｃからの信号はＲＡＮＡＰ（ＲＡＮ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔの略。３ＧＰＰにおけるコアネットワークとＲＮＣ間のプロトコル。３ＧＰＰ ＴＳ２５．４１３で規定される）を用いてパケット制御装置１０６に対して出力する。一方、パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃ向けの信号を、ＲＡＮＡＰを用いて出力する。図２３では位置登録要求２３０１などでは矢印の切れ目としてこの無線網制御装置１０４の中継機能を表す。また、端末１０１ｃから無線制御装置１０４へ送信されるパケットは、第２ＷＬＡＮアクセス網１０３ｂおよび第２ＷＬＡＮ中継装置１０５ｂによって中継される。図２２では中継される点を黒丸で示したが、図２３および次に説明する図２４ではこれらの記載を省略している。
【０２３２】
なお、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６間の信号の中継にＤｉｒｅｃｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒを用いる方法ではなく、各メッセージにＧＰＲＳ関連の制御信号であることを示すヘッダやテイラなどの情報要素を格納し、無線網制御装置１０４がその情報要素によりパケット制御装置１０６に関するＧＰＲＳなどの信号と判定した信号について中継を行う方法でも、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６の通信が可能なので、本実施の形態の効果は得られる。
【０２３３】
なお、パケット制御装置１０６のアドレスを端末１０１ｃに通知し、無線網制御装置１０４が意識して中継を行わない方法でも、パケット制御装置１０６と端末１０１ｃ間の通信は可能なので、本実施の形態の効果は得られる。以上の相違点を除けば、図２３の処理はＴＳ２３．０６０のＡＴＴＡＣＨ処理と同様である。
【０２３４】
次に、位置登録のシーケンスについて説明する。まず、端末１０１ｃが、パケット制御装置１０６に位置登録要求２３０１を送信し、パケット制御装置１０６に位置登録を要求する。これはＴＳ２３．０６０のＡｔｔａｃｈ Ｒｅｑｕｅｓｔにあたる。パケット制御装置１０６が位置登録要求２３０１を受信すると、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６との間で次の４つの処理が行われる。まず、（１）端末１０１ｃがパケット制御装置１０６の管理外にある場合、パケット制御装置１０６が端末１０１ｃにＩＭＳＩなどのＩＤを要求し、端末１０１ｃが応答するＩＤ要求・応答処理２３０２が行われる。ＴＳ２３．０６０のＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。次に、（２）パケット制御装置１０６が、端末１０１ｃを認証する３ＧＰＰ認証処理２３０３が行われる。ＴＳ２３．０６０においては、ＳＧＳＮとＵＥ間で伝送されるＡｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｉｐｈｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。ＳＧＳＮとＨＬＲ間ではＳｅｎｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ，Ｓｅｎｄ Ａｕｔｈｅｎｔｉｃａｔｉｏｎ Ｉｎｆｏ Ａｃｋの信号が伝送される。次に、（３）端末１０１ｃを認証するＩＭＥＩ確認処理２３０４が行われる。なお、このシーケンスは必須ではなく、行わなくても良い。ＴＳ２３．０６０においては、Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｒｅｑｕｅｓｔ，Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｒｅｓｐｏｎｓｅにあたる。次に、（４）ユーザ情報格納装置１１１に対して位置情報を入力するユーザ情報格納装置１１１に対する位置更新処理が行われる。位置更新処理は、パケット制御装置１０６とユーザー情報格納装置１１１との間で、位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６、位置更新応答２３０７がやり取りされることにより、実行される。位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６、位置更新応答２３０７はそれぞれＴＳ２３．０６０のＵｐｄａｔｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ，Ｉｎｓｅｒｔ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｄａｔａ，Ｉｎｓｅｒｔ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｄａｔａ Ａｃｋ，Ｕｐｄａｔｅ Ｌｏｃａｔｉｏｎ Ａｃｋにあたる。これらの処理が完了すると、ＡＴＴＡＣＨ処理を完了したことを示す位置登録応答２３０９がパケット制御装置１０６から端末１０１ｃに対して送信される。
【０２３５】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、位置登録処理（Ｓ１５０７）に続いてＰＤＰ情報活性化の処理（Ｓ１５０８）を行う。図２４は、実際にデータが伝送可能になるように、パケット制御装置１０６の端末１０１ｃのＰＤＰ情報（ＴＳ２３．０６０のＰＤＰ（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｐｒｏｔｏｃｏｌの略、本実施の形態ではＩＰを指す） ｃｏｎｔｅｘｔ）を初期化する処理を示す図である。
【０２３６】
まず、端末１０１ｃがパケット制御装置１０６にＰＤＰ情報活性化要求２４０１を送信する。このとき、端末１０１ｃは既に公衆パケット網１１２で用いるリモートＩＰアドレスを取得しているので、端末１０１ｃのＩＭＳＩ１６０１（ＩＤ１）、ユーザーＩＤ１６０２（ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）、ユーザープロファイル１６０４（ＵＰ１）、リモートＩＰアドレス１６０８（１０．２．２．２）、ＰＤＧトランスポート１６１０（ＩＰアドレス１０．１．１．１，ポート１０００１）をＰＤＰ情報活性化要求に含める。これにより、端末１０１ｃが登録され、またＡＴＴＡＣＨも行われているので、移動管理の状態もＰＭＭ−ａｔｔａｃｈｅｄとなる。
【０２３７】
パケット制御装置１０６の内部では、まずＲＮＣ通信手段１４０４にＰＤＰ情報活性化要求２４０１が入力され、ＳＧＳＮ設定手段１４０１はその内容を解析する。ここでは、ＰＤＰ情報活性化要求２４０１であるため、その内容を端末状態管理手段１４０２に登録する。
【０２３８】
パケット制御装置１０６は、端末１０１ｃのＩＰアドレスを含む二次ＰＤＰ情報活性化２４０２用の要求を作成し、ＧＰＲＳ制御手段１４０３とＧＧＳＮ通信手段１４０５を介して移動網パケット中継装置１０７に送信する。二次ＰＤＰ情報活性化２４０２の要求には、ＩＭＳＩ１９０１（ＩＤ１）、ユーザーＩＤ１９０２（ＩＤ１＠ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）、ＰＤＧのＩＰアドレスが含まれる。本実施の形態ではＡＰＮ（Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ Ｎａｍｅ、ｉｗ．ｏｐｅｒａｔｏｒ．ｃｏｍ）は、ユーザーＩＤに含まれるため省略しているが、ＡＰＮを二次ＰＤＰ情報活性化２４０２に含めても本実施の形態は実現可能である。
【０２３９】
図１９において、ＧＧＳＮアドレス１９０４とＰＤＧアドレス１９０５はそれぞれ移動網パケット中継装置１０７とパケットデータ中継装置１０８のアドレスを示す。ＭＭ状態１９０６とＰＤＰ状態１９０７はそれぞれＧＰＲＳにおける移動管理（ＭＭ）の状態とＰＤＰの状態を示す。ＭＭ状態１９０６は、非接続時はＰＭＭ−ｄｅｔａｃｈｅｄ、位置登録完了時はＰＭＭ−ａｔｔａｃｈｅｄとなる。ＰＤＰ状態は通信の有無を示し、通信時はＡＣＴＩＶＥ、通信がないときはＩＮＡＣＴＩＶＥとなる。Ｒｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ １９０９は端末１０１のＲｏｕｔｅｉｎｇ ＡｒｅａのＩＤを格納する。本実施の形態では、移動通信網のセルＭ１とセルＭ２がＲｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ：３Ｇ、無線ＬＡＮ網のセルＬ１とセルＬ２がＲｏｕｔｅｉｎｇ Ａｒｅａ：ＷＬＡＮを構成する。
【０２４０】
二次ＰＤＰ情報活性化２４０２を受けて、移動パケット中継装置１０７は、端末１０１ｃに関する二次ＰＤＰ情報を移動網パケット中継装置１０７内に作成する。図２０は、二次ＰＤＰ情報を示すフィールド図である。二次ＰＤＰ情報は、ＧＰＲＳのＳｅｃｏｎｄａｒｙ ＰＤＰ ｃｏｎｔｅｘｔにあたり、端末の情報を管理する。
【０２４１】
次に、パケット制御装置１０６は、ユーザーデータの通信経路であるＲＡＢ（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｂｅａｒｅｒ）を確立させるＲＡＢ設定２４０３を行う。ここでは、３ＧＰＰ ＴＳ２５．４１３のＲＡＮＡＰにおけるＲＡＢ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｑｕｅｓｔ，ＲＡＢ Ｓｅｔｕｐ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ、ＴＳ２５．３３１のＲＡＤＩＯ ＢＥＡＲＥＲ ＳＥＴＵＰ，ＲＡＤＩＯ ＢＥＡＲＥＲ ＳＥＴＵＰ ＲＥＳＰＯＮＳＥにあたる処理が行われる。
【０２４２】
この処理が完了すると、パケット制御装置１０６は、移動網パケット中継装置１０７に対して二次ＰＤＰ情報更新処理２４０４を行う。これにより、ＲＡＢを確立した内容が移動網パケット中継装置１０７の端末１０１ｃに関する二次ＰＤＰ情報に反映される。以上の処理が終了すると、パケット制御装置１０６はＰＤＰ情報活性化応答２４０５を端末１０１ｃに送信する。
【０２４３】
以上の処理が完了して、セルＬ２に関する接続がＵＴＲＡＮとパケット制御装置１０６に登録されたことになる。なお、本実施の形態においては、無線ＬＡＮ網経由でパケットデータを伝送し、移動網パケット中継装置１０７をパケット中継に使用していないので、二次ＰＤＰ情報活性化２４０２と二次ＰＤＰ情報活性化２４０４を省略可能である。
【０２４４】
図１５に戻って、端末１０１ｃは、位置の予測処理を行うために、セルＭ１を準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとして登録する処理を行う（Ｓ１５０９）。端末１０１ｃに関する接続が確立した後、無線網制御装置１０６はセルＬ２に隣接するセルをセル位置管理手段２０３から検索する。その結果、セルＭ１のみが抽出されるため、セルＭ１を登録するためにＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを更新する処理を開始する。なお、本実施の形態では準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの中に入るセルの判断基準として、隣接しているセル全てとしているが、より詳細な通信状態の情報を収集すれば、隣接しているセルからさらに端末１０１ｃが移動する可能性の高いセルに準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔを絞り込むことが可能である。
【０２４５】
準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ登録処理では、図２４に示すように、無線網制御装置１０４は、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新要求（３ＧＰＰ ＲＲＣ： Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅ）２４０６として、Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔであるセルＬ２と準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔのセルＭ２を格納して、端末１０１ｃに無線ＬＡＮ網を介して出力する。これに対し、端末１０１ｃでは、これらの情報を追加することに問題はないと判断し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔにそれぞれセルＬ２とセルＭ１を追加する。そして、端末１０１ｃは無線網制御装置１０４に対してＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新応答（３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１におけるＡＣＴＩＶＥ ＳＥＴ ＵＰＤＡＴＥ ＣＯＭＰＬＥＴＥ）２４０７を出力し、Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理が完了したことを通知する。端末１０１ｃのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの設定が完了すると、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２における端末１０１ｃのＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ，準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔがそれぞれＬ２とＭ１にする。これで、端末１０１ｃのデータは無線網制御装置１０４が制御するＵＴＲＡＮへの登録が完了する。
【０２４６】
次に、上記のようにしてＷＬＡＮに接続された端末１０１ｃが、ＷＬＡＮから移動通信網エリアへの移動した場合の処理について説明する。
【０２４７】
図２５は、無線ＬＡＮ網のセルＬ２に存在した端末１０１ｃの無線ＬＡＮ網経由の接続が確立し、通信している途中にセルＭ１に移動した場合に、端末１０１ｃの接続を移動通信網経由に切り替える処理を示す図である。
【０２４８】
図１５を参照して、端末１０１ｃは無線ＬＡＮまたは移動通信網を検出したか判定する。端末１０１ｃがセルＭ１に進入すると、移動通信網を検出するため３Ｇリンク確立処理に進み、無線網制御装置１０４と端末１０１ｃ間の基地局装置１０２ａ経由のリンクが確立する（Ｓ１５１０）。ここでは３ＧＰＰ ＴＳ２５．４３３のＮＢＡＰ（Ｎｏｄｅ Ｂ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｐａｒｔ）に記載されているＲａｄｉｏ Ｌｉｎｋ Ｓｅｔｕｐ手順が使用される。
【０２４９】
次に、端末１０１ｃは、セルの位置を更新するＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ更新の処理を行う（Ｓ１５１１）。この処理において、まず端末１０１ｃは、セル更新要求２５０２を無線網制御装置１０４に送信する。本実施の形態では、セル更新要求２５０２は３ＧＰＰ ＴＳ２５．３３１のＣｅｌｌ Ｕｐｄａｔｅを想定するが、無線網制御装置１０４の切替を伴う場合はＳＲＮＳ Ｒｅｌｏｃａｔｉｏｎ手順、通信していない場合のように端末１０１ｃの位置がＵＲＡ（ＵＴＲＡＮ Ｒｅｇｉｓｔｒａｔｉｏｎ Ａｒｅａ）単位で把握されている場合はＵＲＡ Ｕｐｄａｔｅ手順を用いても同様の効果が得られる。
【０２５０】
無線網制御装置１０４がセル更新要求２５０２を受信すると、無線網制御装置１０４は、端末情報管理手段２０２のＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔと準Ａｃｔｉｖｅ ＳｅｔをそれぞれＭ１，Ｌ１にし、端末１０１ｃにセル更新応答２５０３を送信する。以上で、端末１０１ｃのセルＭ１への移動が無線網制御装置１０４に登録されることになる。
【０２５１】
図１５に戻って、端末１０１ｃはで端末１０１ｃが無線ＬＡＮ網に接続していた状態で移動通信網に移動したかどうかを判定する（Ｓ１５１２）。本実施の形態では、無線ＬＡＮ網との接続が確立していた状態で移動通信網を検出したので、ＲＡ更新を行う（Ｓ１５１３）。ＲＡ更新の処理でパケット制御装置１０６に登録を行い、パケット伝送の経路を無線ＬＡＮ網から移動通信網に切り替える。これにより、パケット制御装置１０６の端末状態管理手段１４０２はＷＬＡＮから３Ｇになる。
【０２５２】
ＲＡ更新のシーケンスを図２５を用いて説明する。まず、端末１０１ｃはパケット制御装置１０６にＲＡの更新処理とパケット交換ドメインと回線交換ドメイン両方の位置登録処理を行うＲＡ更新要求２５０４を送信する。パケット制御装置１０６は、このＲＡ更新要求２５０４を受信すると、移動網パケット中継装置１０７に対する二次ＰＤＰ更新処理２５０５とユーザ情報格納装置１１１に対する位置情報更新処理２５０６を実施する。二次ＰＤＰ情報更新処理２５０５では、前述の二次ＰＤＰ情報更新処理２４０４と同様に、移動通信網接続用のパラメータを移動網パケット中継装置１０７に登録する。位置情報更新処理２５０７では、前述の位置更新要求２３０５、加入者データ挿入２３０６と位置更新応答２３０７の３つのシーケンスで実行した内容は同じで、端末１０１ｃが移動通信網のエリアに入ったことをユーザ情報格納装置１１１に登録する。
【０２５３】
これらが完了した後、端末１０１ｃに対して無線ＬＡＮ網経由で伝送されている対向ノード１１４からのパケットデータを移動通信網経由に切り替える経路変更要求２５０７をパケット制御装置１０６からパケットデータ中継装置１０８に対して出力する。図１では、この両者は直接接続されていないが、これらはＩＰパケットで伝送されるため、移動網パケット中継装置１０７がパケットを中継する。
【０２５４】
切り替えた後の、移動網パケット中継装置１０７経由の伝送では、パケットデータ中継装置１０８との間の伝送方法にいくつか選択肢がある。いずれもＩＰをベースにした方式である必要があるが、Ｍｏｂｉｌｅ ＩＰやＧＴＰ（ＧＰＲＳ Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）、ＩＰ−ｉｎ−ＩＰなどのトンネリング方式が使用できる。これらのトンネル手法を用いた場合、入力側の装置（パケットデータ中継装置１０８または移動網パケット中継装置１０７）が選択したプロトコルの部分を元のパケットヘッダーに追加するカプセル化を行い、対向側の装置がそのカプセルを解除し元のパケットデータを抽出する必要がある。
【０２５５】
従って、経路変更要求２５０７には、移動網パケット中継装置１０７のＩＰアドレス、指定可能な場合はトンネルの方式の識別子を記述する。この識別子や移動網パケット中継装置１０７のＩＰアドレスによって、パケットデータ中継装置１０８はトンネルの作成方法を変更する。トンネルの設定が完了すると、パケットデータ中継装置１０８は経路変更要求２５０７によるＵ−ｐｌａｎｅの切替処理を行い、経路変更応答２５０８をパケット制御装置１０６に出力する。
【０２５６】
二次ＰＤＰ情報更新処理２５０５、位置更新処理２５０６、経路変更処理２５０７，２５０８が終了すると、パケット制御装置１０６は、ＲＡ更新応答２５０９を端末１０１ｃに送信し、移動通信網側に処理が完了したことを示す。以上でセルＭ１、セルＬ２に関する登録処理は完了する。
【０２５７】
なお、本実施の形態では端末１０１ｃからセル更新要求２５０２を出力したが、逆にＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ Ｕｐｄａｔｅ手順を用いて無線網制御装置１０４からセル更新の処理を実施する方法でも同様の効果が得られるとともに、無線網制御装置１０４にパケットの分割・統合処理の機能があれば、同時に移動通信網と無線ＬＡＮ網の両方を用いて接続することも可能である。
【０２５８】
図１５に戻って、端末１０１ｃはセルＭ１にいるため、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの処理において実施の形態１と同様に隣接するセルを準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔとして登録を行う（Ｓ１５１４）。図２５では、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ登録のシーケンスは、準Ａｃｔｉｖｅ Ｓｅｔ（Ｌ２）登録処理２５１１とセル（Ｍ２）登録処理２５１２で示される。セルＬ２登録２５１１は、図７の信号７０４から信号７１６まで、セルＭ２の登録はＡｃｔｉｖｅ Ｓｅｔの更新処理と同様の処理である。
【０２５９】
なお、端末のＭＭ状態がＰＭＭ−Ｉｄｌｅになるときは、パケット制御装置１０６が移動網パケット制御装置１０７とパケットデータ中継装置１０８に関する、トンネルを削除する。トンネルを削除すると、パケット制御装置１０６は無線網制御装置１０４に対して指示を行い、無線網制御装置１０４の端末情報管理手段２０２のＡｃｔｉｖｅ ｓｅｔも登録なしにする。
【０２６０】
以上説明した第３の実施の形態においては、無線ＬＡＮ網のエリアの端末１０１ｃが移動通信網にいる場合と同様の内容で登録を行うことが可能になり、無線ＬＡＮ網から移動通信網へのエリア時の処理を省くことで、切替時間を短縮させる効果が得られる。
【０２６１】
また、無線網制御装置１０４のＩＰアドレスを端末に通知して無線ＬＡＮ網における端末１０１ｃと無線網制御装置１０４との通信を実現することで、無線網制御装置１０４が無線ＬＡＮ網のみのエリアに存在する端末の制御を行うことが可能となる。
【０２６２】
また、端末１０１ｃとパケット制御装置１０６との間の信号をプロトコル変換を伴う中継を無線網制御装置１０４が行うことで、端末１０１ｃがパケット制御装置１０６のアドレスを持たない場合でも無線ＬＡＮ網のエリアからの通信と共に、同じ無線網制御装置１０４に複数のパケット制御装置が接続されている場合の通信を可能にした。
【０２６３】
さらに、移動通信網側から無線ＬＡＮ網のエリアに移動した時には、パケット制御装置１０７がパケットデータ中継装置１０８に対して経路変更要求２５０７により対向ノード１１４からのパケットデータを切り替えることで、端末１０１ｃがパケットデータ中継装置１０８に登録を行って経路を切り替える場合に比べ、切替にかかる時間を短縮する効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０２６４】
本発明に係る無線通信システムは、１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する構成を有し、移動通信網と無線ＬＡＮ間でのパケット通信の途切れのないハンドオーバーを実現する無線通信システム等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２６５】
【図１】本発明の実施の形態１による無線通信システムの構成を示す図
【図２】本発明の実施の形態１による無線網制御装置の構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１によるＷＬＡＮ中継装置の構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１によるセル位置管理手段のフィールドを示す図
【図５】本発明の実施の形態１による移動通信網のパケット通信のプロトコルスタックを示す図
【図６】本発明の実施の形態１による端末の保持する情報のフィールドを示す図
【図７】本発明の実施の形態１による移動先予測時の認証・設定処理のシーケンスを示す図
【図８】本発明の実施の形態１による無線網制御装置の保持する情報フィールドを示す図
【図９】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮ中継装置の保持する情報フィールドを示す図
【図１０】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮのパケット通信のプロトコルスタックを示す図
【図１１】本発明の実施の形態１による端末セル進入時の接続設定処理のシーケンスを示す図
【図１２】本発明の実施の形態１による無線ＬＡＮの制御信号のプロトコルスタックを示す図
【図１３】本発明の実施の形態２による切断処理のシーケンスを示す図
【図１４】本実施の形態のパケット制御装置の内部構成を示すブロック図
【図１５】端末の動作を示す図
【図１６】端末が保持するデータのフィールド図
【図１７】無線網制御装置が保持するデータのフィールド図
【図１８】ＷＬＡＮ中継装置が保持するデータのフィールド図
【図１９】パケット制御装置が保持するデータのフィールド図
【図２０】移動パケット中継装置が保持するデータのフィールド図
【図２１】パケットデータ中継装置が保持するデータのフィールド図
【図２２】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２３】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２４】端末が無線ＬＡＮ網に接続するときの処理を示す図
【図２５】端末が無線ＬＡＮ網から移動通信網にハンドオーバーしたときの処理を示す図
【図２６】従来技術による無線通信システムの構成を示す図
【図２７】従来技術によるユーザーデータに関するプロトコルスタックを示す図
【図２８】従来技術による動作を示すシーケンスを示す図
【図２９】従来技術による無線通信システムの構成を示す図
【符号の説明】
【０２６６】
１０１ａ，１０１ｂ 端末
１０２ａ 第１基地局装置
１０２ｂ 第２基地局装置
１０３ ＷＬＡＮアクセス網
１０４ 無線網制御装置
１０５ａ 第１ＷＬＡＮ中継装置
１０５ｂ 第２ＷＬＡＮ中継装置
１０６ パケット制御装置
１０７ 移動網パケット中継装置
１０８ パケットデータ中継装置
１０９ 認証中継装置
１１０ 認証サーバ
１１１ ユーザー情報格納装置
１１２ 公衆パケット網
２０１ 端末制御手段
２０２ 端末情報管理手段
２０３ セル位置管理手段
２０４ ＲＮＣ接続設定手段
２０５ 基地局通信手段
２０６ ＷＡＧ通信手段
２０７ ＳＧＳＮ通信手段
３０１ ＷＡＧ接続設定手段
３０２ 端末管理手段
３０３ ＷＬＡＮ通信手段
３０４ ＲＮＣ通信手段
３０５ ＰＤＧ通信手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する無線網制御装置。
【請求項２】
移動通信網及び無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との通信が可能な端末と無線通信を行う１台以上の基地局装置の無線制御を行う無線網制御装置と１つ以上の前記端末と無線ＬＡＮ網を介して接続できる無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線網制御装置からの要求に従い、前記端末に関する認証処理または接続設定処理の少なくとも一つを行い、
更に、前記端末が無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を作成し、前記無線網制御装置に出力する無線ＬＡＮ中継装置。
【請求項３】
移動通信網と無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との連携を行う無線通信システムであって、
前記移動通信網及び無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末と、
前記移動通信網を介して前記端末への無線通信を行う基地局装置と、
１台以上の前記基地局装置と接続され、前記端末の無線接続制御を行う無線網制御装置と、
前記無線ＬＡＮ網を介して前記端末に無線接続する無線ＬＡＮアクセス網と、
前記無線網制御装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線ＬＡＮアクセス網の接続制御を行う無線ＬＡＮ中継装置と、
前記無線ＬＡＮ中継装置に接続され公衆パケット網へ前記無線ＬＡＮ中継装置のデータを中継するパケットデータ中継装置を備え、
前記無線網制御装置が、端末が接続する可能性があると推定した前記無線ＬＡＮアクセス網を選択し、前記認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記推定された無線ＬＡＮ網を制御する前記無線ＬＡＮ中継装置に出力し、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記選択された接続可能無線ＬＡＮアクセス網の使用可否を決定する認証処理を行い、使用が可決された場合に、前記端末による前記無線ＬＡＮアクセス網の使用時に必要となる無線ＬＡＮ網内の接続設定処理を行い、前記端末が無線ＬＡＮで通信を行う場合に必要な接続情報を前記無線網制御装置に出力し、
更に、前記無線網制御装置が、前記端末に前記接続情報を出力する
無線通信システム。
【請求項４】
前記端末に、前記接続情報が前記無線網制御装置から入力され、前記無線ＬＡＮアクセス網の制御可能エリアに前記端末が進入した場合に、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記接続情報を用いて接続を確立させる請求項３記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線網制御装置が、１台以上の前記基地局装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網の収容能力と使用量または障害情報を備える網状態情報を取得し、
前記端末の存在位置が、複数の前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網と同時に通信可能な位置である場合に、
前記端末が、通信を行う前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網を、前記網状態情報を使用して選択する
請求項３又は４記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記端末が、前記無線ＬＡＮアクセス網に進入した場合に、
無線ＬＡＮ中継装置が、前記端末が無線ＬＡＮ経由のパケットを受信可能であることを通知するパケット受信可能通知を、前記パケットデータ中継装置に通知し、
パケットデータ中継装置が、前記パケット受信可能通知が入力されると、前記公衆パケット網から入力されたデータを前記無線ＬＡＮ中継装置に出力する
請求項３ないし５のいずれか記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記端末及び前記無線網制御装置は、
前記端末が通信を行っている前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子の集合である通信中セル集合情報と、
前記端末が接続すると予測した前記基地局装置と前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子の集合である予測対象セル集合情報と、を保持し、
前記端末が、前記基地局装置と前記無線ＬＡＮアクセス網と同時に通信を行い、前記無線ＬＡＮアクセス網との通信エラーが予め定めた値以下である場合に、
前記無線網制御装置が、前記基地局装置のセルを前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更して、前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、前記端末に対して前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項３記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記端末と前記無線ＬＡＮ中継装置との通信の切断を検出した場合に、
前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子を前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更して、前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、前記端末に対して前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子を前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更し、
前記通信中セル集合情報に、前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子が存在しなくなった場合に、
前記端末の通信が切断したことを前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記端末に関する接続情報を削除する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記無線網制御装置に接続され、前記移動通信網によるパケット通信の呼制御を行うパケット制御装置を備え、
前記端末に関する前記パケット制御装置と前記無線網制御装置間の接続が切断された場合に、
無線網制御装置が、前記無線網制御装置と接続された前記基地局装置の識別子を前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とから削除し、
前記通信中セル集合情報に識別子が存在しなくなった場合に、
前記予測対象セル集合情報に識別子がある前記無線ＬＡＮ中継装置に、接続情報を削除させる削除要求信号を出力し、
前記端末に前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１１】
移動通信網及び無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との通信が可能な端末と、
前記移動通信網を介して前記端末への無線通信を行う基地局装置と、
１台以上の前記基地局装置と接続され、前記端末の無線接続制御を行う無線網制御装置と、
前記無線ＬＡＮ網を介して前記端末に無線接続する無線ＬＡＮアクセス網と、
前記無線網制御装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線ＬＡＮアクセス網の接続制御を行う無線ＬＡＮ中継装置と、
前記無線ＬＡＮ中継装置に接続され公衆パケット網へ前記無線ＬＡＮ中継装置のデータを中継するパケットデータ中継装置を備え、
移動通信網と無線ＬＡＮ網との連携を行う無線通信システムの通信方法であって、
端末が、
前記基地局装置の制御対象となるセルに含まれる場合に、
接続する可能性があると推定した前記無線ＬＡＮアクセス網を選択し、前記端末の認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記基地局装置を介して前記無線網制御装置に出力するステップと、
前記無線網制御装置が、
前記認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記推定された無線ＬＡＮ網を制御する前記無線ＬＡＮ中継装置に出力するステップと、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、
更に、前記無線網制御装置が、
前記端末に前記接続情報を出力し、前記端末と前記選択された無線ＬＡＮアクセス網との接続を確立させるステップと
を実行する無線通信システムの通信方法。
【請求項１２】
移動通信網による移動端末との通信を制御する通信制御手段と、
前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる移動通信網と連携した無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、
前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークにおいて移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段と、
を備える移動通信網制御装置。
【請求項１３】
前記接続情報送信手段にて送信した接続情報に応じて、前記無線ネットワーク制御装置から送信される前記無線ネットワークと前記移動端末との接続準備の完了を示す応答を受信したときに、前記無線ネットワークの情報を移動通信網を通じて前記移動端末に送信する無線ネットワーク情報送信手段を備える請求項１２に記載の移動通信網制御装置。
【請求項１４】
無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線制御手段と、
自無線ネットワークに連携した移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置から送信される、前記移動端末の自無線ネットワークに対する接続情報を受信する接続情報受信手段と、
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、
前記トンネル設定手段によってトンネル設定がなされたときに、前記移動通信網制御装置に接続準備の完了を示す応答を送信する応答送信手段と、
を備える無線ネットワーク制御装置。
【請求項１５】
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、前記移動端末が前記移動通信網に接続された端末として登録されているか否かを認証する認証手段をさらに備え、
前記応答送信手段は、前記認証手段によって前記移動端末が認証されたときに応答を送信する請求項１４に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項１６】
自無線ネットワーク内で移動端末を検出したときに、前記中継装置との間に検出された移動端末のためのトンネルが設定されているか否かを判定する判定手段と、
前記移動端末のためのトンネルが設定されているとの前記判定手段による判定に応じて、前記中継装置にパケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段と、
を備える請求項１４に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項１７】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備え、
前記移動通信網制御装置は、
前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、
前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段と、
を備え、
前記無線ネットワーク制御装置は、
前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信手段と、
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、
を備える無線通信システム。
【請求項１８】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備えた無線通信システムの通信方法であって、
前記移動通信網制御装置が前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測ステップと、
前記移動先予測ステップにて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信ステップと、
前記無線ネットワーク制御装置が前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信ステップと、
前記接続情報受信ステップにおける接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定ステップと、
を備える無線通信システムの通信方法。
【請求項１９】
無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置であって、
自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段と、
を備える無線ネットワーク制御装置。
【請求項２０】
前記無線制御装置は、前記移動端末から送信される前記移動通信網制御装置宛てのパケットを前記移動通信網制御装置に送信する請求項１９に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項２１】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備え、
前記無線ネットワーク制御装置は、
自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段と、
を備える無線通信システム。
【請求項２２】
前記移動端末が、前記無線ネットワーク制御装置から通知された移動通信網制御装置のアドレス情報を用いて、前記移動通信網への登録を要求する登録要求を前記無線ネットワーク制御装置を介して前記移動通信網制御装置に送信する請求項２１に記載の無線通信システム。
【請求項２３】
前記移動通信網制御装置は、
前記移動端末を移動通信網内で検出したときに、検出された移動端末が移動通信網に登録された端末であるか否かを判定する判定手段と、
検出された移動端末が移動通信網に登録されているとの判定に応じて、公衆パケット網との間のパケット通信を中継する中継装置に、パケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段と、
を備える請求項２１に記載の無線通信システム。
【請求項２４】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備えた無線通信システムの通信方法であって、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信ステップと、
前記接続要求受信ステップにおける接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させる接続ステップと、
前記無線ネットワーク制御装置が自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段からアドレス情報を読み出し、読み出したアドレス情報を前記移動端末に通知するアドレス情報通知ステップと、
を備える無線通信システムの通信方法。
【請求項１】
１つ以上の無線ＬＡＮアクセス（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網の接続制御を行うＷＬＡＮ中継装置から入力される情報のうち、移動通信網及び前記無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末が前記無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を前記端末に出力する無線網制御装置。
【請求項２】
移動通信網及び無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との通信が可能な端末と無線通信を行う１台以上の基地局装置の無線制御を行う無線網制御装置と１つ以上の前記端末と無線ＬＡＮ網を介して接続できる無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線網制御装置からの要求に従い、前記端末に関する認証処理または接続設定処理の少なくとも一つを行い、
更に、前記端末が無線ＬＡＮ網で通信を行う場合に必要な接続情報を作成し、前記無線網制御装置に出力する無線ＬＡＮ中継装置。
【請求項３】
移動通信網と無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との連携を行う無線通信システムであって、
前記移動通信網及び無線ＬＡＮ網との通信が可能な端末と、
前記移動通信網を介して前記端末への無線通信を行う基地局装置と、
１台以上の前記基地局装置と接続され、前記端末の無線接続制御を行う無線網制御装置と、
前記無線ＬＡＮ網を介して前記端末に無線接続する無線ＬＡＮアクセス網と、
前記無線網制御装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線ＬＡＮアクセス網の接続制御を行う無線ＬＡＮ中継装置と、
前記無線ＬＡＮ中継装置に接続され公衆パケット網へ前記無線ＬＡＮ中継装置のデータを中継するパケットデータ中継装置を備え、
前記無線網制御装置が、端末が接続する可能性があると推定した前記無線ＬＡＮアクセス網を選択し、前記認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記推定された無線ＬＡＮ網を制御する前記無線ＬＡＮ中継装置に出力し、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記選択された接続可能無線ＬＡＮアクセス網の使用可否を決定する認証処理を行い、使用が可決された場合に、前記端末による前記無線ＬＡＮアクセス網の使用時に必要となる無線ＬＡＮ網内の接続設定処理を行い、前記端末が無線ＬＡＮで通信を行う場合に必要な接続情報を前記無線網制御装置に出力し、
更に、前記無線網制御装置が、前記端末に前記接続情報を出力する
無線通信システム。
【請求項４】
前記端末に、前記接続情報が前記無線網制御装置から入力され、前記無線ＬＡＮアクセス網の制御可能エリアに前記端末が進入した場合に、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記接続情報を用いて接続を確立させる請求項３記載の無線通信システム。
【請求項５】
前記無線網制御装置が、１台以上の前記基地局装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網の収容能力と使用量または障害情報を備える網状態情報を取得し、
前記端末の存在位置が、複数の前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網と同時に通信可能な位置である場合に、
前記端末が、通信を行う前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網を、前記網状態情報を使用して選択する
請求項３又は４記載の無線通信システム。
【請求項６】
前記端末が、前記無線ＬＡＮアクセス網に進入した場合に、
無線ＬＡＮ中継装置が、前記端末が無線ＬＡＮ経由のパケットを受信可能であることを通知するパケット受信可能通知を、前記パケットデータ中継装置に通知し、
パケットデータ中継装置が、前記パケット受信可能通知が入力されると、前記公衆パケット網から入力されたデータを前記無線ＬＡＮ中継装置に出力する
請求項３ないし５のいずれか記載の無線通信システム。
【請求項７】
前記端末及び前記無線網制御装置は、
前記端末が通信を行っている前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子の集合である通信中セル集合情報と、
前記端末が接続すると予測した前記基地局装置と前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子の集合である予測対象セル集合情報と、を保持し、
前記端末が、前記基地局装置と前記無線ＬＡＮアクセス網と同時に通信を行い、前記無線ＬＡＮアクセス網との通信エラーが予め定めた値以下である場合に、
前記無線網制御装置が、前記基地局装置のセルを前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更して、前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、前記端末に対して前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項３記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記端末と前記無線ＬＡＮ中継装置との通信の切断を検出した場合に、
前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子を前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更して、前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、前記端末に対して前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子を前記通信中セル集合情報から前記予測対象セル集合情報に設定変更し、
前記通信中セル集合情報に、前記基地局装置または前記無線ＬＡＮアクセス網の識別子が存在しなくなった場合に、
前記端末の通信が切断したことを前記無線ＬＡＮ中継装置に通知し、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、前記端末に関する接続情報を削除する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記無線網制御装置に接続され、前記移動通信網によるパケット通信の呼制御を行うパケット制御装置を備え、
前記端末に関する前記パケット制御装置と前記無線網制御装置間の接続が切断された場合に、
無線網制御装置が、前記無線網制御装置と接続された前記基地局装置の識別子を前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とから削除し、
前記通信中セル集合情報に識別子が存在しなくなった場合に、
前記予測対象セル集合情報に識別子がある前記無線ＬＡＮ中継装置に、接続情報を削除させる削除要求信号を出力し、
前記端末に前記通信中セル集合情報と前記予測対象セル集合情報とを更新させる更新要求信号を出力する
請求項７記載の無線通信システム。
【請求項１１】
移動通信網及び無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）網との通信が可能な端末と、
前記移動通信網を介して前記端末への無線通信を行う基地局装置と、
１台以上の前記基地局装置と接続され、前記端末の無線接続制御を行う無線網制御装置と、
前記無線ＬＡＮ網を介して前記端末に無線接続する無線ＬＡＮアクセス網と、
前記無線網制御装置と１つ以上の前記無線ＬＡＮアクセス網とに接続され、前記無線ＬＡＮアクセス網の接続制御を行う無線ＬＡＮ中継装置と、
前記無線ＬＡＮ中継装置に接続され公衆パケット網へ前記無線ＬＡＮ中継装置のデータを中継するパケットデータ中継装置を備え、
移動通信網と無線ＬＡＮ網との連携を行う無線通信システムの通信方法であって、
端末が、
前記基地局装置の制御対象となるセルに含まれる場合に、
接続する可能性があると推定した前記無線ＬＡＮアクセス網を選択し、前記端末の認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記基地局装置を介して前記無線網制御装置に出力するステップと、
前記無線網制御装置が、
前記認証処理要求信号及び接続設定処理要求信号を、前記推定された無線ＬＡＮ網を制御する前記無線ＬＡＮ中継装置に出力するステップと、
前記無線ＬＡＮ中継装置が、
更に、前記無線網制御装置が、
前記端末に前記接続情報を出力し、前記端末と前記選択された無線ＬＡＮアクセス網との接続を確立させるステップと
を実行する無線通信システムの通信方法。
【請求項１２】
移動通信網による移動端末との通信を制御する通信制御手段と、
前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる移動通信網と連携した無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、
前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークにおいて移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段と、
を備える移動通信網制御装置。
【請求項１３】
前記接続情報送信手段にて送信した接続情報に応じて、前記無線ネットワーク制御装置から送信される前記無線ネットワークと前記移動端末との接続準備の完了を示す応答を受信したときに、前記無線ネットワークの情報を移動通信網を通じて前記移動端末に送信する無線ネットワーク情報送信手段を備える請求項１２に記載の移動通信網制御装置。
【請求項１４】
無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線制御手段と、
自無線ネットワークに連携した移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置から送信される、前記移動端末の自無線ネットワークに対する接続情報を受信する接続情報受信手段と、
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、
前記トンネル設定手段によってトンネル設定がなされたときに、前記移動通信網制御装置に接続準備の完了を示す応答を送信する応答送信手段と、
を備える無線ネットワーク制御装置。
【請求項１５】
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、前記移動端末が前記移動通信網に接続された端末として登録されているか否かを認証する認証手段をさらに備え、
前記応答送信手段は、前記認証手段によって前記移動端末が認証されたときに応答を送信する請求項１４に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項１６】
自無線ネットワーク内で移動端末を検出したときに、前記中継装置との間に検出された移動端末のためのトンネルが設定されているか否かを判定する判定手段と、
前記移動端末のためのトンネルが設定されているとの前記判定手段による判定に応じて、前記中継装置にパケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段と、
を備える請求項１４に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項１７】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備え、
前記移動通信網制御装置は、
前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測手段と、
前記移動先予測手段にて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信手段と、
を備え、
前記無線ネットワーク制御装置は、
前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信手段と、
前記接続情報受信手段による接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定手段と、
を備える無線通信システム。
【請求項１８】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網に連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備えた無線通信システムの通信方法であって、
前記移動通信網制御装置が前記移動端末の位置情報を取得する位置情報取得ステップと、
前記位置情報に基づいて、前記移動端末の移動先となる無線ネットワークを予測する移動先予測ステップと、
前記移動先予測ステップにて予測された無線ネットワークの無線ネットワーク制御装置に、前記移動端末を前記無線ネットワークに接続するための接続情報を送信する接続情報送信ステップと、
前記無線ネットワーク制御装置が前記移動通信網制御装置から送信される前記接続情報を受信する接続情報受信ステップと、
前記接続情報受信ステップにおける接続情報の受信に応じて、自無線ネットワークと公衆パケット網とのパケット通信を中継する中継装置との間に、前記移動端末のためのトンネル設定を行うトンネル設定ステップと、
を備える無線通信システムの通信方法。
【請求項１９】
無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置であって、
自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段と、
を備える無線ネットワーク制御装置。
【請求項２０】
前記無線制御装置は、前記移動端末から送信される前記移動通信網制御装置宛てのパケットを前記移動通信網制御装置に送信する請求項１９に記載の無線ネットワーク制御装置。
【請求項２１】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備え、
前記無線ネットワーク制御装置は、
自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段と、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信手段と、
前記接続要求受信手段による接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させると共に、前記アドレス情報記憶手段に記憶された移動通信網制御装置のアドレス情報を前記移動端末に通知する無線制御手段と、
を備える無線通信システム。
【請求項２２】
前記移動端末が、前記無線ネットワーク制御装置から通知された移動通信網制御装置のアドレス情報を用いて、前記移動通信網への登録を要求する登録要求を前記無線ネットワーク制御装置を介して前記移動通信網制御装置に送信する請求項２１に記載の無線通信システム。
【請求項２３】
前記移動通信網制御装置は、
前記移動端末を移動通信網内で検出したときに、検出された移動端末が移動通信網に登録された端末であるか否かを判定する判定手段と、
検出された移動端末が移動通信網に登録されているとの判定に応じて、公衆パケット網との間のパケット通信を中継する中継装置に、パケットを受信可能であることを示すパケット受信可能通知を送信する受信可能通知送信手段と、
を備える請求項２１に記載の無線通信システム。
【請求項２４】
移動通信網による移動端末との通信を制御する移動通信網制御装置と、前記移動通信網と連携した無線ネットワークによる移動端末との通信を制御する無線ネットワーク制御装置と、を備えた無線通信システムの通信方法であって、
前記移動端末から送信される自無線ネットワークに対する接続要求を受信する接続要求受信ステップと、
前記接続要求受信ステップにおける接続要求の受信に応じて、前記移動端末を自無線ネットワークに接続させる接続ステップと、
前記無線ネットワーク制御装置が自無線ネットワークに連携した移動通信網の移動通信網制御装置のアドレス情報を記憶したアドレス情報記憶手段からアドレス情報を読み出し、読み出したアドレス情報を前記移動端末に通知するアドレス情報通知ステップと、
を備える無線通信システムの通信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【公開番号】特開２００６−１９７５３６（Ｐ２００６−１９７５３６Ａ）
【公開日】平成１８年７月２７日（２００６．７．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１０９２０２（Ｐ２００５−１０９２０２）
【出願日】平成１７年４月５日（２００５．４．５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月２７日（２００６．７．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月５日（２００５．４．５）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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