專利名稱：移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，更具體地，涉及一種用于在移動(dòng)IP(網(wǎng)際協(xié)議)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)。
背景技術(shù)：
隨著最近多媒體的發(fā)展，對信息網(wǎng)絡(luò)的需求變得更加復(fù)雜和多樣化。為了滿足這種需求，信息網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展也變得更快速，以實(shí)現(xiàn)遍布式的網(wǎng)絡(luò)社會(huì)。(單詞“ubiquitous”在拉丁語中表示同時(shí)在所有地方存在或從表面上看來存在)。遍布式的網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)化社會(huì)的下一階段。該網(wǎng)絡(luò)面向遍布式的計(jì)算環(huán)境，在該計(jì)算環(huán)境中，可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)使用任何計(jì)算機(jī)。
遍布式的環(huán)境的重要意義在于，用戶在任何時(shí)候都可以連接到網(wǎng)絡(luò)。因此，已經(jīng)產(chǎn)生了對不受電纜連接引起的限制而實(shí)現(xiàn)無線通信的需求。為滿足這種需求，現(xiàn)在，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)正變得更加多功能，以使得用戶可以以各種方法通過一個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)連接到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò))。
另一方面，推行移動(dòng)IP的關(guān)鍵是越區(qū)切換技術(shù)。越區(qū)切換是一種將移動(dòng)節(jié)點(diǎn)正在與之通信的當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)的連接目的地自動(dòng)切換到另一目的地以使得如果移動(dòng)節(jié)點(diǎn)移動(dòng)到另一網(wǎng)絡(luò)通信也可以繼續(xù)的技術(shù)。
例如，在用設(shè)置有無線LAN(局域網(wǎng))的PDA(個(gè)人數(shù)字助理)來聽音樂的人從咖啡店移到鄰近該咖啡店的小商店的情況下(假設(shè)PDA和無線LAN與移動(dòng)IP相匹配)，提供越區(qū)切換功能使得用戶即使移到另一位置也可以連續(xù)地收聽音樂。這種類型的越區(qū)切換控制的執(zhí)行需要短暫得用戶意識(shí)不到越區(qū)切換。相比語音通信，這種瞬間越區(qū)切換控制對數(shù)據(jù)通信格外重要。
對于常規(guī)越區(qū)切換技術(shù)，在檢測到當(dāng)前連接網(wǎng)絡(luò)的斷開的情況下，當(dāng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的切換時(shí)，執(zhí)行常規(guī)越區(qū)切換操作，以自動(dòng)選擇預(yù)定的用戶策略和用于該用戶策略的網(wǎng)絡(luò)。
此外，還提出了這樣一種技術(shù)測量接收到的信號(hào)的電場強(qiáng)度，如果測量結(jié)果等于或小于基準(zhǔn)值，那么確定當(dāng)前站在弱電場強(qiáng)度下使用，并將連接越區(qū)切換到另一基站。例如，參見日本未審專利公報(bào)No.2000-50337( 到 段和圖2)。
然而，在上述的現(xiàn)有技術(shù)中，前者的技術(shù)被設(shè)計(jì)為在檢測到當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)斷開之后執(zhí)行越區(qū)切換操作。這意味著從該斷開到將當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)到另一網(wǎng)絡(luò)的切換完成，通信發(fā)生中斷。因此，如果從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)到另一個(gè)的切換是在接收分組時(shí)執(zhí)行的，那么，不利的是，將發(fā)生分組丟失。
例如，當(dāng)用戶享受流式廣播時(shí)，流式圖像或聲音被中斷了。如果在中斷期間連續(xù)的數(shù)據(jù)分組到達(dá)用戶的設(shè)備，那么將發(fā)生這種分組丟失。
另一方面，后一現(xiàn)有技術(shù)(日本未審專利公報(bào)No.2000-50337)被設(shè)計(jì)為不是在當(dāng)前連接的網(wǎng)絡(luò)斷開后執(zhí)行越區(qū)切換操作，而是在接收到的信號(hào)的電場強(qiáng)度等于或小于基準(zhǔn)值時(shí)執(zhí)行越區(qū)切換操作。其不考慮切換網(wǎng)絡(luò)時(shí)注冊移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的處理。因此，不利的是，在越區(qū)切換操作之后可能無法重新啟動(dòng)通信。
即，如果在網(wǎng)絡(luò)側(cè)未完成網(wǎng)絡(luò)切換時(shí)需要的移動(dòng)IP注冊處理，那么在新目的地網(wǎng)絡(luò)中不能正確啟動(dòng)通信。因此，要求移動(dòng)節(jié)點(diǎn)即使在越區(qū)切換操作之后的給定時(shí)間長度內(nèi)也可以接收通過前一網(wǎng)絡(luò)傳遞的分組。
此外，在某些情況下，即便曾經(jīng)建立了連接，無線網(wǎng)絡(luò)也可能斷開(例如，接近電波接收區(qū)之間的邊界)。因此，為了防止連接網(wǎng)絡(luò)過程中的不平滑，更重要的是在目的地網(wǎng)絡(luò)變得穩(wěn)定之后再執(zhí)行越區(qū)切換操作。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述缺點(diǎn)提出了本發(fā)明，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)被設(shè)計(jì)為執(zhí)行高質(zhì)量的越區(qū)切換操作，以完全防止當(dāng)前通信的中斷并保持通信的良好的連續(xù)性。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，如圖1所示，用于在移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行通信的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n，每個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置都具有與網(wǎng)絡(luò)相連接的功能；網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12，用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n接收的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)，來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；越區(qū)切換控制部13，用于根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)在通信斷開之前執(zhí)行越區(qū)切換，即，向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，并將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)；以及網(wǎng)絡(luò)控制部14，用于接收表示在地址注冊目的地中已更新了轉(zhuǎn)交地址的響應(yīng)，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收的功能直到通信斷開。
這里，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n具有與網(wǎng)絡(luò)相連接的功能。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12根據(jù)各網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n接收到的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)，來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。越區(qū)切換控制部13根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量狀態(tài)在斷開通信之前執(zhí)行越區(qū)切換操作向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，并將連接目的地切換為新網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)控制部14接收表示在地址注冊目的地中已更新了轉(zhuǎn)交地址的響應(yīng)，并繼續(xù)從切換前的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收直到通信斷開。
根據(jù)以下參照附圖對優(yōu)選實(shí)施例的描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)顯而易見。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的原理圖。
圖2是示出該移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的操作的順序圖。
圖3是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的配置的框圖。
圖4是示出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)要執(zhí)行的越區(qū)切換操作的圖。
圖5是示出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量恢復(fù)時(shí)要執(zhí)行的越區(qū)切換操作的圖。
圖6是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部的操作的流程圖。
圖7是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的電波強(qiáng)度監(jiān)測部的操作的概念圖。
圖8是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的電波強(qiáng)度監(jiān)測部的操作的流程圖。
圖9是示出使用急劇劣化閾值的電波強(qiáng)度監(jiān)測部的操作的概念圖。
圖10是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的無線帶寬監(jiān)測部的操作的流程圖。
圖11是示出質(zhì)量管理表的圖。
圖12是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部的操作的流程圖。
圖13是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的網(wǎng)絡(luò)切換控制部的操作的流程圖。
圖14是示出網(wǎng)絡(luò)切換控制部的操作的流程圖。
圖15是示出用于控制路由的路由器信息列表的圖。
圖16是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的網(wǎng)絡(luò)控制部的操作的流程圖。
圖17是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中包括的接口處理部的操作的流程圖。
圖18是示出鏈路處理部的操作的流程圖。
圖19是示出對接入點(diǎn)進(jìn)行切換的越區(qū)切換操作的說明圖。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行描述。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的原理圖。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10是在移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行通信的終端。它對應(yīng)于筆記本大小的個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA或便攜式電話。本發(fā)明的功能可以應(yīng)用于移動(dòng)IPv4和移動(dòng)IPv6中的任一個(gè)。
網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n中的每一個(gè)都具有與網(wǎng)絡(luò)相連接的功能。例如，各網(wǎng)絡(luò)裝置對應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10包括多個(gè)用于連接網(wǎng)絡(luò)(如無線LAN和第三代便攜式電話網(wǎng)絡(luò)的FOMA(注冊商標(biāo)，以下省略))的網(wǎng)絡(luò)裝置，從而一個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)終端可以與多個(gè)網(wǎng)絡(luò)相連接。
網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12根據(jù)網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n接收的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)，對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測。
越區(qū)切換控制部13根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)，在通信斷開之前執(zhí)行越區(qū)切換向地址注冊目的地(例如本地代理)發(fā)送轉(zhuǎn)交地址(CoACare ofAddress)，改變通信信息(IP分組)的路由，并將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)。對于網(wǎng)絡(luò)之間的連接切換，執(zhí)行從當(dāng)前正在通信的移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)到新移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)的連接切換。
此外，轉(zhuǎn)交地址表示移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10在新切換到的網(wǎng)絡(luò)中暫時(shí)使用的IP地址。本地代理(HAHome Agent)表示位于移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的本地網(wǎng)絡(luò)中、用于傳遞目的地為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的信息并識(shí)別移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的位置的節(jié)點(diǎn)。
在選擇目的地網(wǎng)絡(luò)時(shí)，越區(qū)切換控制部13存儲(chǔ)用戶設(shè)置的用戶優(yōu)先級(jí)(網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)先級(jí)順序)，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化執(zhí)行向優(yōu)先級(jí)較高的網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換。另選地，越區(qū)切換控制部13根據(jù)稍后描述的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12管理的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)，執(zhí)行越區(qū)切換操作。
網(wǎng)絡(luò)控制部14接收到表示在地址注冊目的地中已更新了轉(zhuǎn)交地址的響應(yīng)，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)接收分組的功能直到與切換前的網(wǎng)絡(luò)的通信被切斷。
在圖1中，首先，考慮當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10正在與網(wǎng)絡(luò)N1進(jìn)行通信時(shí)其移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)N2的情況。在本發(fā)明中，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)N1的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10執(zhí)行越區(qū)切換操作。(即，如果在網(wǎng)絡(luò)從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)斷開之前移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣，那么移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10執(zhí)行越區(qū)切換操作。)該越區(qū)切換操作使得移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10可以與網(wǎng)絡(luò)N2相連接，以繼續(xù)通信。此時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10繼續(xù)從網(wǎng)絡(luò)N1接收分組，直到與切換前的網(wǎng)絡(luò)N1的通信被切斷。這使得可以不引起分組丟失(沒有通信中斷時(shí)間)地執(zhí)行越區(qū)切換操作。
接著，參照順序圖對移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的整個(gè)操作進(jìn)行描述。圖2是示出移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的操作的順序圖。首先，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過無線LAN執(zhí)行通信，然后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10移動(dòng)到便攜式電話網(wǎng)絡(luò)(如FOMA)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過該便攜式電話網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行通信。
當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過無線LAN執(zhí)行通信時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10移動(dòng)到便攜式電話網(wǎng)絡(luò)，即，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10逐漸遠(yuǎn)離無線LAN。這導(dǎo)致無線LAN的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣。與移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的移動(dòng)無關(guān)地，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10檢測到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)的變化。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10檢測到表示當(dāng)前正在通信的無線LAN的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣的事件。然后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10啟動(dòng)越區(qū)切換操作。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)向接入路由器(ARAccessRouter)發(fā)送RS(路由器請求(Router Solicitation))。RS表示獲取前綴信息(如果信息與IPv6有關(guān)，那么所述前綴信息是128位長的IPv6地址的高64位網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符)的請求。接入路由器是在IP網(wǎng)絡(luò)與便攜式電話網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行業(yè)務(wù)擇路的路由器。
接入路由器通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)回RA(路由器通告(Router Advertisement)前綴信息的通知)。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)向本地代理發(fā)送BU(綁定更新(Binding Update)對注冊轉(zhuǎn)交地址的請求)。
本地代理通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)回BA(綁定確認(rèn)(Binding Acknowledgement)對注冊轉(zhuǎn)交地址的響應(yīng))。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)、接入路由器以及本地代理繼續(xù)與無線LAN進(jìn)行通信。
切斷移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10與無線LAN之間的通信。從步驟S1處的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣到步驟S8處的斷開，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10繼續(xù)從無線LAN接收分組。
然后，對移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的配置進(jìn)行描述。圖3示出了移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的配置。在圖3中，以粗實(shí)線畫出的箭頭表示數(shù)據(jù)，而以細(xì)實(shí)線畫出的箭頭表示控制信號(hào)。移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10包括網(wǎng)絡(luò)裝置11、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12、移動(dòng)IP控制部(對應(yīng)于本發(fā)明的越區(qū)切換控制部)13、網(wǎng)絡(luò)控制部14、應(yīng)用15、分組輸入部16以及分組輸出部17。
應(yīng)用15是執(zhí)行與其它節(jié)點(diǎn)的通信或向用戶提供服務(wù)的上層應(yīng)用。該應(yīng)用15包括執(zhí)行停止(停機(jī))網(wǎng)絡(luò)裝置11的通信接口的處理和切斷電話呼叫鏈路的處理的應(yīng)用，并且響應(yīng)于用戶給出的指令請求網(wǎng)絡(luò)控制部14執(zhí)行接口停止處理或鏈路切斷處理。
移動(dòng)IP控制部13包括網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a、網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b、越區(qū)切換執(zhí)行部13c、以及終端管理部13d。移動(dòng)IP控制部13管理整個(gè)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10或控制越區(qū)切換操作。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a從網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12接收到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量變化事件時(shí)，其根據(jù)質(zhì)量狀態(tài)向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知網(wǎng)絡(luò)切換請求。
網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)切換請求，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化(例如，電波強(qiáng)度的低或恢復(fù)、無線帶寬的不足或恢復(fù)、或者網(wǎng)絡(luò)連接的切斷或建立)，向越區(qū)切換執(zhí)行部13c輸出越區(qū)切換請求。此外，控制部13b向網(wǎng)絡(luò)控制部14輸出切換網(wǎng)絡(luò)的指示。
越區(qū)切換執(zhí)行部13c響應(yīng)于越區(qū)切換請求執(zhí)行移動(dòng)IP的越區(qū)切換操作。終端管理部13d管理移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的信息，控制移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的通信，并且如果必要?jiǎng)t向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b輸出切換網(wǎng)絡(luò)的請求。此外，向分組輸出部17發(fā)送輸出分組數(shù)據(jù)的請求。
通過網(wǎng)絡(luò)裝置11接收到的分組數(shù)據(jù)輸入給分組輸入部16。分組輸出部17響應(yīng)于輸出分組數(shù)據(jù)的請求，通過網(wǎng)絡(luò)裝置11向有關(guān)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組數(shù)據(jù)。
網(wǎng)絡(luò)控制部14包括分組傳輸控制部14a、接口處理部14b以及鏈路控制部14c。網(wǎng)絡(luò)控制部14管理網(wǎng)絡(luò)裝置11并管理整個(gè)分組傳輸。
分組傳輸控制部14a對分組的發(fā)送和接收進(jìn)行控制。當(dāng)切換網(wǎng)絡(luò)時(shí)，控制部14a向新切換到的網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組，并從新切換到的網(wǎng)絡(luò)接收分組，同時(shí)保持從切換前的先前網(wǎng)絡(luò)接收分組的功能。
接口處理部14b對網(wǎng)絡(luò)裝置11的分組輸入輸出接口的狀態(tài)進(jìn)行管理和控制。如果響應(yīng)于從應(yīng)用15發(fā)出的請求而停止該接口，那么當(dāng)目前正在使用對象網(wǎng)絡(luò)裝置的通信接口時(shí)，在網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b中執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)切換，還執(zhí)行越區(qū)切換操作，然后(在網(wǎng)絡(luò)切換完成之后)停止該接口。此外，如果啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)裝置的接口，那么接口處理部14b向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知有關(guān)網(wǎng)絡(luò)裝置變?yōu)榧せ畹氖聦?shí)。
鏈路控制部14c對網(wǎng)絡(luò)裝置11與其進(jìn)行通信的網(wǎng)絡(luò)的鏈路的狀態(tài)進(jìn)行管理和控制。當(dāng)響應(yīng)于從應(yīng)用15發(fā)出的指示而啟動(dòng)切斷鏈路的處理時(shí)，如果對象鏈路當(dāng)前處于連接狀態(tài)，那么在網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b中執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)切換，執(zhí)行越區(qū)切換操作，然后(在網(wǎng)絡(luò)切換完成之后)切斷鏈路。此外，如果連接了網(wǎng)絡(luò)裝置的鏈路，那么鏈路控制部14c向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知建立了網(wǎng)絡(luò)連接。
網(wǎng)絡(luò)裝置11根據(jù)網(wǎng)絡(luò)類型來控制與網(wǎng)絡(luò)的接口的連接，并對連接狀態(tài)進(jìn)行管理。例如，網(wǎng)絡(luò)的類型是包括無線LAN11-1、FOMA11-2、藍(lán)牙11-3、PDC(個(gè)人數(shù)字蜂窩)11-4等的網(wǎng)絡(luò)裝置(對應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)接口卡)。除了無線接口裝置，這些類型的網(wǎng)絡(luò)中也可以包括有線接口裝置。
網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12包括電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a和無線帶寬監(jiān)測部12b。電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a以固定地或可變地設(shè)置的周期來監(jiān)測各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11的電波強(qiáng)度，或者/并且在每次開始接收分組時(shí)監(jiān)測各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11的電波強(qiáng)度。如果檢測到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化，那么電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a發(fā)送網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量變化事件。
無線帶寬監(jiān)測部12b以固定地或可變地設(shè)置的周期來監(jiān)測各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11的無線帶寬狀態(tài)，并且/或者在每次開始接收分組時(shí)監(jiān)測各個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11的無線帶寬狀態(tài)。如果檢測到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化，那么無線帶寬監(jiān)測部12b向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a發(fā)送網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量變化事件。
接著，對當(dāng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)要執(zhí)行的本發(fā)明的越區(qū)切換操作進(jìn)行更詳細(xì)的描述。圖4示出了當(dāng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)要執(zhí)行的越區(qū)切換操作。首先，對網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)配置(其僅僅是個(gè)示例)進(jìn)行描述。
IP網(wǎng)絡(luò)101與本地代理20、對端節(jié)點(diǎn)(CNCorrespondent Node)104、以及接入路由器(AR)31和41相連接。無線LAN 102與接入路由器31和接入點(diǎn)(APAccess Point)32相連接。便攜式電話網(wǎng)絡(luò)(如FOMA)103與接入路由器41和無線基站(BSBase Station)42相連接。
在所示出的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10在不同類型的網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行越區(qū)切換操作，即，從無線LAN 102到便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103的越區(qū)切換操作。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10利用網(wǎng)絡(luò)裝置11-1(無線LAN用的網(wǎng)絡(luò)接口卡)，通過IP網(wǎng)絡(luò)101、接入路由器31、無線LAN 102以及接入點(diǎn)32與對端節(jié)點(diǎn)104進(jìn)行通信。從對端節(jié)點(diǎn)104向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口卡11-1接收到的電波強(qiáng)度低或者無線帶寬不足時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10在當(dāng)前所使用的網(wǎng)絡(luò)斷開之前檢測到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的低劣，將主接口改變到網(wǎng)絡(luò)裝置11-2(便攜式電話網(wǎng)絡(luò)用的網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC))，并向即將可以與NIC11-2進(jìn)行通信的便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103上的接入路由器41發(fā)送路由器請求(RS)。
接收到RS，接入路由器41立即向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)回路由器通告(RA)。
接收到RA，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10生成便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103中要使用的轉(zhuǎn)交地址，并選擇接入路由器41作為默認(rèn)路由器。然后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10抑制通過NIC11-1的路由的上傳分組。此后，向本地代理20發(fā)送綁定更新(BU)(發(fā)送轉(zhuǎn)交地址)。
此外，因?yàn)楹茈y對所有路由器指定因特網(wǎng)上的所有主機(jī)和所有到網(wǎng)絡(luò)的路由，所以默認(rèn)路由器是建立最頻繁可用路由的路由器。
當(dāng)本地代理20從移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10接收到綁定更新時(shí)，本地代理20對其中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的本地地址對應(yīng)于轉(zhuǎn)交地址的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新(即，更新轉(zhuǎn)交地址)。然后，本地代理20發(fā)回綁定確認(rèn)(BA)作為響應(yīng)。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10向通信中的對端節(jié)點(diǎn)(CN)104發(fā)送綁定更新。
然后，對端節(jié)點(diǎn)104通過由IP網(wǎng)絡(luò)101、接入路由器41、便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103、以及基站42構(gòu)成的新路由向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組。
在上述系列順序中，由于網(wǎng)絡(luò)接口卡11-1保持與無線LAN 102相連接，所以繼續(xù)接收分組。因此，如果對端節(jié)點(diǎn)104在其接收到綁定更新之前通過無線LAN 102向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組，那么移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10可以利用網(wǎng)絡(luò)接口卡11-1接收分組。因此，可以在沒有分組丟失的情況下進(jìn)行越區(qū)切換操作。
然后，對在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量恢復(fù)時(shí)要執(zhí)行的本發(fā)明的越區(qū)切換操作進(jìn)行描述。圖5示出了在網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量恢復(fù)時(shí)要執(zhí)行的越區(qū)切換操作。假定在上述圖4所示的越區(qū)切換操作過程中，當(dāng)移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103與對端節(jié)點(diǎn)104進(jìn)行通信時(shí)，無線LAN 102側(cè)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量恢復(fù)了。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10利用網(wǎng)絡(luò)接口卡11-2(NIC)，通過IP網(wǎng)絡(luò)101、接入路由器(AC)41、便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103、以及基站(BS)42與對端節(jié)點(diǎn)(CN)104進(jìn)行通信。對端節(jié)點(diǎn)104向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)接口卡(NIC)11-1方向(無線LAN 102)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量恢復(fù)時(shí)，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10檢測到恢復(fù)，將其主接口從NIC 11-2改變到NIC11-1，并向位于無線LAN 102上的接入路由器(AR)31發(fā)送路由器請求(RS)。
接收到路由器請求，接入路由器31立即向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)回路由器通告(RA)。
接收到路由器通告，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10生成無線LAN 102中要使用的轉(zhuǎn)交地址，并指定被選為主接口的NIC 11-1方向的路由作為默認(rèn)路由。此外，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10禁止從以NIC 11-2為起點(diǎn)的路由上傳分組。此后，移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10向本地代理(HA)20通知新生成的轉(zhuǎn)交地址作為綁定更新(BU)。
接收到綁定更新，本地代理20對其中移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10的本地地址對應(yīng)于轉(zhuǎn)交地址的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新，并發(fā)回綁定確認(rèn)(BA)作為響應(yīng)。
移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10向操作中的對端節(jié)點(diǎn)104發(fā)送BU。
然后，對端節(jié)點(diǎn)104通過由IP網(wǎng)絡(luò)101、接入路由器31、無線LAN 102、以及接入點(diǎn)(AP)32構(gòu)成的新路由向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組。
在上述系列順序中，由于網(wǎng)絡(luò)接口卡11-2保持與便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103相連接，所以繼續(xù)接收分組。因此，如果在接收到綁定更新之前對端節(jié)點(diǎn)104通過便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103向移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10發(fā)送分組，那么移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10可以利用網(wǎng)絡(luò)接口卡11-2接收這些分組。這意味著可以在沒有分組丟失的情況下進(jìn)行越區(qū)切換操作。
假定無線LAN 102的優(yōu)先順序高于便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103的優(yōu)先順序，則隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換操作，以從便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103切換到無線LAN 102。然而，在便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103具有與無線LAN 102相同的優(yōu)先順序的情況下，如果便攜式電話網(wǎng)絡(luò)103的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量不低劣，則不必隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換操作。
上述越區(qū)切換操作是在無線LAN與便攜式電話網(wǎng)絡(luò)之間執(zhí)行的。由于無線LAN的電波強(qiáng)度低而發(fā)生的切換的目的地網(wǎng)絡(luò)可以是有線網(wǎng)絡(luò)，例如以太網(wǎng)(注冊商標(biāo))。此外，根據(jù)測量到的電波強(qiáng)度或無線帶寬來確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。然而，對于有線網(wǎng)絡(luò)，可以在連接了有線網(wǎng)絡(luò)時(shí)通過檢測到建立了網(wǎng)絡(luò)連接而執(zhí)行到有線網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換。
接著，對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12的操作進(jìn)行描述。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12具有用于監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的定時(shí)器，在該定時(shí)器中可以由應(yīng)用來改寫監(jiān)測周期。此外，按定時(shí)器指定的周期啟動(dòng)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的處理。除了定時(shí)器引起的啟動(dòng)，當(dāng)用于測量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)裝置接收到分組時(shí)也調(diào)用監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的功能。
周期性監(jiān)測功能由在定時(shí)器超時(shí)時(shí)進(jìn)行操作的定時(shí)器處理器來啟動(dòng)，而根據(jù)對分組的接收的監(jiān)測功能由硬件中斷處理器來啟動(dòng)。為了識(shí)別各啟動(dòng)類型，啟動(dòng)處理器對自身指定ID作為當(dāng)啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12時(shí)給出的參數(shù)。
為防止由于質(zhì)量監(jiān)測部的過多啟動(dòng)而對系統(tǒng)性能造成不利影響(即，為防止對處理造成過量負(fù)擔(dān))，提供了用于防止過多監(jiān)測的定時(shí)器，使得可以抑制超出需要的監(jiān)測處理。當(dāng)啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測功能時(shí)，檢查定時(shí)器，然后通過使用電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a和無線帶寬監(jiān)測部12b來測量關(guān)于安裝的網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
圖6是示出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12的操作的流程圖。
確定用于防止過量的定時(shí)器是否超時(shí)。如果是(時(shí)間計(jì)數(shù)已完畢)，則處理進(jìn)行到步驟S32，如果否，則處理結(jié)束。如果用于防止過量的定時(shí)器在計(jì)數(shù)，則不測量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
對所安裝的網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n(要對其中的每一個(gè)測量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量)執(zhí)行步驟S32a到S32e的操作。
確定裝置的狀態(tài)是否為連接(網(wǎng)絡(luò)裝置11是否與節(jié)點(diǎn)相連接)。如果連接，則處理進(jìn)行到步驟S32b，而如果斷開，則處理進(jìn)行到步驟S33。
確定網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是否為連接(網(wǎng)絡(luò)裝置11當(dāng)前是否在進(jìn)行通信)。如果連接，則處理進(jìn)行到步驟S32e，而如果斷開，則處理進(jìn)行到步驟S33。
電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a啟動(dòng)其操作。
如果電波強(qiáng)度處于正常狀態(tài)，則處理進(jìn)行到步驟S32e，而如果其處于低狀態(tài)，則處理進(jìn)行到步驟S33。
無線帶寬監(jiān)測部12b啟動(dòng)其操作。
確定是否存在超時(shí)的調(diào)用。如果有調(diào)用，則處理在監(jiān)測定時(shí)器中指定的時(shí)間之后返回啟動(dòng)步驟，而如果未調(diào)用，則這意味著根據(jù)接收到分組而啟動(dòng)對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的測量，因此處理進(jìn)行到步驟S34。
啟動(dòng)用于防止過多監(jiān)測的定時(shí)器，以停止測量網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的處理。
接著，下面對電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a的操作進(jìn)行描述。圖7示出了電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a的概念性操作，在圖7中，縱軸表示電波強(qiáng)度，橫軸表示時(shí)間。在圖7中示出了接收到的電波的波形。
電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a具有兩個(gè)閾值，根據(jù)這兩個(gè)閾值來確定電波狀態(tài)是否為低或者得到恢復(fù)。一個(gè)閾值是用于確定電波強(qiáng)度低的低閾值(范圍之外的閾值)，而另一閾值是用于確定電波強(qiáng)度得到恢復(fù)的恢復(fù)閾值(范圍之內(nèi)的閾值)。可以通過操作應(yīng)用15來對這些閾值進(jìn)行任意調(diào)節(jié)。
只設(shè)置一個(gè)閾值當(dāng)電波強(qiáng)度超出閾值的小變化頻繁發(fā)生時(shí)會(huì)帶來缺點(diǎn)。即，每次發(fā)生這種超出閾值的小變化時(shí)，頻繁地切換控制，這將導(dǎo)致系統(tǒng)的處理負(fù)荷增大。為了克服該缺點(diǎn)，本發(fā)明設(shè)置了低和恢復(fù)的兩種閾值，以防止系統(tǒng)的處理負(fù)荷增大。此外，在圖7中，以200毫秒的單位測量電波強(qiáng)度。
首先，電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a讀取通信中的無線信道的電波強(qiáng)度。為了讀取電波強(qiáng)度，例如，可以采取通過使用與無線LAN卡的接口來詢問電波狀態(tài)的方法。
當(dāng)讀取的電波強(qiáng)度低于低閾值時(shí)檢測到低電波強(qiáng)度。在此情況下，執(zhí)行越區(qū)切換操作。然而，如果像在L1級(jí)上那樣，讀取的電波強(qiáng)度僅在很短的時(shí)間內(nèi)低于低閾值，則不執(zhí)行越區(qū)切換操作。這是因?yàn)槿绻陔姴顟B(tài)在低閾值附近波動(dòng)的情況下執(zhí)行越區(qū)切換操作，那么網(wǎng)絡(luò)切換也相應(yīng)地波動(dòng)，因而不能穩(wěn)定地控制連接。
因此，根據(jù)本發(fā)明，例如在接收到的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)低于低閾值的情況下，確定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣。然后，執(zhí)行越區(qū)切換操作。例如，如圖7所示，在電波強(qiáng)度在約600毫秒內(nèi)低于低閾值的L2級(jí)上，執(zhí)行越區(qū)切換操作。
如果檢測到電波強(qiáng)度低，則電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知電波強(qiáng)度低，并將自身的電波狀態(tài)設(shè)置為低值。由于電波強(qiáng)度低，所以不執(zhí)行除此之外的質(zhì)量監(jiān)測(無線帶寬)。然后，當(dāng)由超時(shí)而啟動(dòng)該功能時(shí)，設(shè)置用于下次啟動(dòng)的定時(shí)器。
另一方面，當(dāng)在電波強(qiáng)度低狀態(tài)之后讀取的電波強(qiáng)度大于恢復(fù)閾值時(shí)檢測到電波強(qiáng)度的恢復(fù)。在此情況下，執(zhí)行越區(qū)切換操作。然而，如果像在L3級(jí)上那樣，實(shí)際的電波強(qiáng)度僅在很短的時(shí)間內(nèi)高于恢復(fù)閾值，則不執(zhí)行越區(qū)切換操作。與上述原因一樣，這是因?yàn)槿绻陔姴顟B(tài)在恢復(fù)閾值附近波動(dòng)的情況下執(zhí)行越區(qū)切換操作，那么網(wǎng)絡(luò)切換也相應(yīng)地波動(dòng)，因而不能穩(wěn)定地控制連接。
因此，根據(jù)本發(fā)明，在接收到的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)高于恢復(fù)閾值的情況下，判定網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已恢復(fù)。然后，執(zhí)行越區(qū)切換操作。例如，在圖7中，在實(shí)際電波強(qiáng)度在約600毫秒內(nèi)高于恢復(fù)閾值的L4級(jí)上，執(zhí)行越區(qū)切換操作。
在恢復(fù)了電波強(qiáng)度的情況下，電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知電波強(qiáng)度的恢復(fù)，將其自身的電波狀態(tài)設(shè)置為正常值，然后執(zhí)行無線帶寬監(jiān)測。此外，對無線電波強(qiáng)度的值使用諸如移動(dòng)平均等的統(tǒng)計(jì)方法使得能夠減小由暫時(shí)的電波強(qiáng)度變化而引起的不利影響。
圖8是示出電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a的操作處理的流程圖。
讀取電波強(qiáng)度。
確定電波強(qiáng)度狀態(tài)。如果其處于正常狀態(tài)，則處理進(jìn)行到步驟S43，而如果其為低，則處理進(jìn)行到步驟S46。
確定電波強(qiáng)度是否在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)低于低閾值。如果其持續(xù)較低，則處理進(jìn)行到步驟S44，否則，處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知電波強(qiáng)度低。
對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a設(shè)置低的電波強(qiáng)度狀態(tài)。
確定電波強(qiáng)度是否在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)高于恢復(fù)閾值。如果持續(xù)較高，則處理進(jìn)行到步驟S47，否則，處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知電波強(qiáng)度恢復(fù)。
對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a設(shè)置正常的電波強(qiáng)度狀態(tài)。
接著，對使用急劇劣化閾值來識(shí)別低電波強(qiáng)度、然后執(zhí)行越區(qū)切換操作的處理進(jìn)行描述。圖9示出了通過使用急劇劣化閾值的電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a的概念性操作。在圖9中，縱軸表示電波強(qiáng)度，橫軸表示時(shí)間。
電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a設(shè)有低于低閾值的急劇劣化閾值。當(dāng)在測量電波強(qiáng)度的過程中電波強(qiáng)度低于急劇劣化閾值時(shí)，確定沒有保持與當(dāng)前通信中的網(wǎng)絡(luò)的連接。在確定之后，立即啟動(dòng)越區(qū)切換操作，例如，在圖9中，在實(shí)際電波強(qiáng)度在200毫秒的單位連續(xù)兩次低于急劇劣化閾值的L5級(jí)上，執(zhí)行越區(qū)切換操作。
如上所述，在諸如無線LAN的接入點(diǎn)發(fā)生故障的意外事件導(dǎo)致當(dāng)前使用的電波急劇劣化的情況下，與網(wǎng)絡(luò)的連接可能被切斷。因此，根據(jù)本發(fā)明，為了處理這種意外事件，設(shè)置急劇劣化閾值以立即執(zhí)行越區(qū)切換操作。這使得可以將通信的中斷時(shí)間減小到最小。
接著，對無線帶寬監(jiān)測部12b的操作處理進(jìn)行描述。與電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a類似，無線帶寬監(jiān)測部12b通過使用帶寬的不足和恢復(fù)兩個(gè)閾值來進(jìn)行檢測。不足閾值表示一定的無線帶寬由于該無線帶寬的用戶數(shù)增加而變得不足。即，無線帶寬監(jiān)測部12b設(shè)置有用于確定無線帶寬是否不足的不足閾值、以及用于確定無線帶寬是否得到恢復(fù)的恢復(fù)閾值。
無線帶寬與閾值的比較與對電波強(qiáng)度監(jiān)測進(jìn)行比較的情況相似。作為讀取無線帶寬的手段，可以采用不斷監(jiān)測實(shí)際傳送的分組的平均傳送速度并對監(jiān)測到的速度進(jìn)行累計(jì)從而可以讀出監(jiān)測結(jié)果的方法，或者查看由通信公司唯一地安裝在協(xié)議中的控制信息的方法。
圖10是示出無線帶寬監(jiān)測部12b的操作處理的流程圖。
讀取可用的無線帶寬。
確定無線帶寬的狀態(tài)。如果它處于正常狀態(tài)，則處理進(jìn)行到步驟S53，而如果其不足，則處理進(jìn)行到步驟S56。
確定無線帶寬是否在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)低于不足閾值。如果其持續(xù)較低，則處理進(jìn)行到步驟S54，否則，處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知無線帶寬不足。
對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a設(shè)置不足的無線帶寬。
確定無線帶寬是否在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)高于恢復(fù)閾值。如果其持續(xù)較高，則處理進(jìn)行到步驟S57，否則，處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a通知無線帶寬的恢復(fù)。
對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a設(shè)置正常的無線帶寬狀態(tài)。
接著，對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部12管理的質(zhì)量管理表進(jìn)行描述。圖11示出了質(zhì)量管理表。質(zhì)量管理表T1是對應(yīng)于每個(gè)網(wǎng)絡(luò)裝置11-1到11-n而設(shè)置的。
對于質(zhì)量管理表T1的各項(xiàng)，裝置標(biāo)識(shí)符是表示相關(guān)網(wǎng)絡(luò)裝置是無線LAN還是便攜式電話網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)識(shí)符。電波狀態(tài)表示當(dāng)前通信中的電波強(qiáng)度。無線帶寬狀態(tài)表示當(dāng)前通信中的無線帶寬質(zhì)量。裝置狀態(tài)表示相關(guān)網(wǎng)絡(luò)裝置是否可用(是否可以與裝置相連接)。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)表示該網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前是否作為主接口用于通信。
電波強(qiáng)度的低閾值表示低閾值的設(shè)置值。電波強(qiáng)度恢復(fù)閾值表示恢復(fù)閾值的設(shè)置值。帶寬不足閾值表示帶寬不足閾值的設(shè)置值。帶寬恢復(fù)閾值表示帶寬恢復(fù)閾值的設(shè)置值。監(jiān)測周期例如設(shè)置為200毫秒。
通過對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶優(yōu)先級(jí)進(jìn)行加權(quán)而導(dǎo)出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)。通過將網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和用戶優(yōu)先級(jí)數(shù)值化，通過表達(dá)式α×網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量+β×優(yōu)先級(jí)(α和β為常數(shù))來計(jì)算網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)。
根據(jù)這種網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)的越區(qū)切換操作使得越區(qū)切換更加靈活。例如，在網(wǎng)絡(luò)N1具有高用戶優(yōu)先級(jí)而網(wǎng)絡(luò)N2具有中等用戶優(yōu)先級(jí)的情況下，如果選擇僅根據(jù)優(yōu)先級(jí)來切換網(wǎng)絡(luò)，那么選擇結(jié)果始終是網(wǎng)絡(luò)N1。
另一方面，在網(wǎng)絡(luò)N1具有高優(yōu)先級(jí)和低質(zhì)量而網(wǎng)絡(luò)N2具有中等優(yōu)先級(jí)和高質(zhì)量的情況下，通過對網(wǎng)絡(luò)N1和N2計(jì)算網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)，選擇網(wǎng)絡(luò)N2作為要切換到的網(wǎng)絡(luò)(即，在選擇結(jié)果中考慮網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和優(yōu)先級(jí))。本發(fā)明可以對應(yīng)于根據(jù)用戶優(yōu)先級(jí)的網(wǎng)絡(luò)切換或根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)的網(wǎng)絡(luò)切換。
接著，對網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a的操作處理進(jìn)行描述。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a保持有當(dāng)前用作主接口的接口(網(wǎng)絡(luò)裝置)和每個(gè)接口的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量(正?；虻土?。
在從電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a接收到電波強(qiáng)度低的通知的情況下，如果接口的電波狀態(tài)正常，那么將設(shè)置值改變?yōu)榈唾|(zhì)量狀態(tài)。如果對象接口用作主接口，那么網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b發(fā)送網(wǎng)絡(luò)切換請求。
在電波強(qiáng)度監(jiān)測部12a通知恢復(fù)的情況下，如果對象接口的電波強(qiáng)度處于低狀態(tài)，那么網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量回到正常狀態(tài)，并向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b發(fā)送對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。對網(wǎng)絡(luò)帶寬質(zhì)量執(zhí)行與上述控制相同的控制。
圖12是示出網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)管理部13a的操作處理的流程圖。
確定是否接收到網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的種類而進(jìn)行分支。
如果接收到電波強(qiáng)度低的事件，則對與該事件相關(guān)的當(dāng)前接口(網(wǎng)絡(luò)裝置)的質(zhì)量處于低劣狀態(tài)還是正常狀態(tài)進(jìn)行確定。如果其處于低劣狀態(tài)，那么處理照原樣返回步驟S61而不改變設(shè)置，而如果其處于正常狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S63。
將與該事件相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置的設(shè)置從正常狀態(tài)改變成低劣狀態(tài)。
確定與該事件相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置是否為主接口。如果不是，那么處理返回步驟S61，而如果它是主接口，那么處理進(jìn)行到步驟S65。
向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b發(fā)送對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。
如果接收到無線帶寬不足的事件，則對與該事件相關(guān)的當(dāng)前接口(網(wǎng)絡(luò)裝置)的質(zhì)量處于帶寬不足的狀態(tài)還是正常狀態(tài)進(jìn)行確定。如果其處于帶寬不足的狀態(tài)，那么處理原樣地返回步驟S61而不改變設(shè)置，而如果其處于正常狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S67。
將與該事件相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置的設(shè)置從正常狀態(tài)改變成帶寬不足的狀態(tài)。然后，處理進(jìn)行到步驟S64。
如果接收到電波強(qiáng)度恢復(fù)的事件，則對與該事件相關(guān)的當(dāng)前接口(網(wǎng)絡(luò)裝置)的質(zhì)量處于低劣狀態(tài)還是正常狀態(tài)進(jìn)行確定。如果其處于正常狀態(tài)，那么處理照原樣返回步驟S61而不改變設(shè)置，而如果其處于低劣狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S69。
將與該事件相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置的設(shè)置從低劣狀態(tài)改變成正常狀態(tài)。然后，處理進(jìn)行到步驟S65。
如果接收到無線帶寬恢復(fù)的事件，則對與該事件相關(guān)的當(dāng)前接口(網(wǎng)絡(luò)裝置)的質(zhì)量處于不足的狀態(tài)還是正常狀態(tài)進(jìn)行確定。如果其為正常狀態(tài)，那么處理照原樣返回步驟S61而不改變設(shè)置，而如果其處于帶寬不足狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S71。
將與該事件相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置的設(shè)置從不足狀態(tài)改變成正常狀態(tài)。然后，處理進(jìn)行到步驟S65。
接著，對網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b的操作處理進(jìn)行描述。安裝的網(wǎng)絡(luò)裝置對網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b指配優(yōu)先級(jí)并進(jìn)行管理。在網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b接收到對切換網(wǎng)絡(luò)的請求的情況下，網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b對安裝的網(wǎng)絡(luò)裝置的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)按高優(yōu)先級(jí)的順序進(jìn)行搜索，將優(yōu)先級(jí)最高且處于正常狀態(tài)的接口指定為主接口。
在主接口發(fā)生變化的情況下，網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對改變主接口的請求，并向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)送對發(fā)送路由器請求(RS)的請求，并且使其自身進(jìn)入等待接收路由器通告(RA)的狀態(tài)。響應(yīng)于此，向位于網(wǎng)絡(luò)上的接入路由器發(fā)送路由器請求。路由器請求由改變后的主接口輸出。
從分組輸入部16通過終端管理部13d向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知從接入路由器接收到路由器通告。當(dāng)主接口接收到路由器通告時(shí)，網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對切換路由的請求，切換默認(rèn)路由器，然后向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)出對向本地代理(HA)發(fā)送綁定更新(BU)的請求。最后，從本地代理發(fā)回對綁定確認(rèn)(BA)的接收，由此完成越區(qū)切換操作。
圖13是示出網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b的操作處理的流程圖。
確定是否接收到了事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的類型而進(jìn)行分支。
如果接收到對切換網(wǎng)絡(luò)的請求，那么按高優(yōu)先級(jí)的順序?qū)λ芯W(wǎng)絡(luò)執(zhí)行步驟S82a到S82f的操作。
確定接口是否處于正常狀態(tài)。如果其不處于正常狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S81，而如果其處于正常狀態(tài)，那么處理進(jìn)行到步驟S82b。
選擇相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置作為主接口。
確定主接口是否已改變。如果已改變，那么處理進(jìn)行到步驟S82d，而如果未改變，那么處理進(jìn)行到步驟S81。
向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對改變主接口的請求。
向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)送對發(fā)送路由器請求(RS)的請求。然后，處理進(jìn)行到步驟S82f。
使自身進(jìn)入等待接收路由器通告(RA)的狀態(tài)。然后，處理返回步驟S81。
如果事件類型為接收到RA，那么確定其是否處于等待接收RA的狀態(tài)。對于等待接收RA的狀態(tài)，處理進(jìn)行到步驟S83a，否則，處理結(jié)束。
確定該事件是否是從主接口接收的。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S83b，而如果不是，那么處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對切換路由的請求。
向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)出對發(fā)送綁定更新的請求。
使自身處于等待接收綁定確認(rèn)(BA)的狀態(tài)。然后，處理返回步驟S81。
如果事件類型為接收到綁定確認(rèn)(BA)，那么確定其是否處于等待接收BA的狀態(tài)。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S84a，否則，處理結(jié)束。
確定該事件是否是從主接口接收的。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S84b，否則，處理結(jié)束。
使得自身處于等待網(wǎng)絡(luò)切換請求的狀態(tài)。然后，處理返回步驟S81。
圖14是示出包括在網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b的處理中的根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)的切換控制操作處理的流程圖。
確定是否接收到了事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的類型而進(jìn)行分支。
如果接收到對切換網(wǎng)絡(luò)的請求，那么按網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)的高順序?qū)λ芯W(wǎng)絡(luò)執(zhí)行步驟S86a到S86f的操作。
確定接口是否處于正常狀態(tài)。如果不是，那么處理進(jìn)行到步驟S85，而如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S86b。
選擇相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)裝置作為主接口。
確定主接口是否已改變。如果已改變，那么處理進(jìn)行到步驟S86d，而如果未改變，那么處理返回步驟S85。
向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對改變主接口的請求。
向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)送對發(fā)送路由器請求(RS)的請求。然后，處理進(jìn)行到步驟S86f。
使自身處于等待接收路由器通告(RA)的狀態(tài)。然后，處理返回步驟S85。
如果事件類型為接收到路由器通告，那么確定其是否處于等待接收路由器通告的狀態(tài)。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S87a，否則，處理結(jié)束。
確定該事件是否是從主接口接收的。如果它是從主接口接收到的，那么處理進(jìn)行到步驟S87b，否則，處理結(jié)束。
向網(wǎng)絡(luò)控制部14發(fā)送對切換路由的請求。然后，處理返回S85。
向越區(qū)切換執(zhí)行部13c發(fā)出對發(fā)送綁定更新(BU)的請求。
使自身處于等待接收綁定確認(rèn)(BA)的狀態(tài)。
如果事件類型為接收到綁定確認(rèn)，那么確定其是否處于等待接收綁定確認(rèn)的狀態(tài)。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S88a，否則，處理結(jié)束。
確定該事件是否是從主接口接收的。如果是，那么處理進(jìn)行到步驟S88b，否則，處理結(jié)束。
使自身處于等待網(wǎng)絡(luò)切換請求的狀態(tài)。然后，處理返回步驟S85。
接著，對網(wǎng)絡(luò)控制部14的操作進(jìn)行描述。當(dāng)接收到對改變主接口的請求時(shí)，網(wǎng)絡(luò)控制部14切換主接口。此外，當(dāng)接收到對切換路由的請求時(shí)，網(wǎng)絡(luò)控制部14指定默認(rèn)路由作為接口方向并使到該接口的其它路由無效，從而，不會(huì)沿除指定接口方向之外的任何其它方向發(fā)送分組。
圖15示出了用于控制路由的路由器信息。由網(wǎng)絡(luò)控制部14管理路由器信息列表T2。在圖15中，主接口是與位于最上級(jí)的路由器信息項(xiàng)對應(yīng)的接口。
對路由器信息列表T2的各項(xiàng)進(jìn)行描述。路由器列表標(biāo)識(shí)符是將路由器列表標(biāo)識(shí)為無線LAN的路由器列表或者便攜式電話網(wǎng)絡(luò)的路由器列表的標(biāo)識(shí)符。路由器地址是在當(dāng)前通信中與相關(guān)網(wǎng)絡(luò)裝置相連接的路由器的地址。裝置名稱是網(wǎng)絡(luò)裝置的名稱(無線LAN裝置或便攜式電話網(wǎng)絡(luò)裝置)。
電波強(qiáng)度狀態(tài)是當(dāng)前通信的電波強(qiáng)度。帶寬狀態(tài)是當(dāng)前通信的無線帶寬質(zhì)量。裝置狀態(tài)表示相關(guān)網(wǎng)絡(luò)裝置是否可用。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)表示網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前是否用作主接口。
圖16是示出網(wǎng)絡(luò)控制部14的操作處理的流程圖。
確定是否接收到了事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的類型而進(jìn)行分支。
如果接收到對切換路由的請求，那么指定默認(rèn)路由作為接口方向。
使除指定接口方向以外的所有其它傳輸路由無效。然后，處理返回步驟S91。
如果接收到對改變主接口的請求，那么將主接口切換為指定的接口。然后，處理返回步驟S91。
接著，對伴隨著網(wǎng)絡(luò)裝置的停止和啟動(dòng)的本發(fā)明的越區(qū)切換處理進(jìn)行描述?？梢杂蓱?yīng)用15來管理網(wǎng)絡(luò)裝置11的啟動(dòng)和停止。根據(jù)本發(fā)明，通過在網(wǎng)絡(luò)裝置響應(yīng)于停止請求而實(shí)際停止之前切換接口，快速地執(zhí)行越區(qū)切換操作。這使得可以減少伴隨著使用中的接口的停止而引起的分組丟失。
此外，如果請求啟動(dòng)停止的網(wǎng)絡(luò)裝置11，那么在執(zhí)行啟動(dòng)接口的操作之后請求切換。這是因?yàn)槿绻趩?dòng)處理完成之前發(fā)送切換請求，就使面向沒有通信能力的網(wǎng)絡(luò)裝置的網(wǎng)絡(luò)成為默認(rèn)路由，從而可能引起分組丟失。
在接收到對停止接口的請求的情況下，網(wǎng)絡(luò)控制部14內(nèi)的接口處理部14b將網(wǎng)絡(luò)裝置的質(zhì)量改變?yōu)橥Ｖ範(fàn)顟B(tài)，然后向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b發(fā)送對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。
然后，網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b從網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量保持正常狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)裝置中選擇優(yōu)先級(jí)最高的網(wǎng)絡(luò)裝置，并執(zhí)行向選中裝置所面向的網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換操作。
然后，接口處理部14b切斷網(wǎng)絡(luò)裝置的接口。此外，在接收到對啟動(dòng)裝置的請求的情況下，在執(zhí)行啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)裝置的處理之后，接口處理部14b向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b發(fā)送對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。
圖17是示出接口處理部14b的操作處理的流程圖。
確定是否接收到了事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的類型而進(jìn)行分支。
如果接收到啟動(dòng)請求，那么確定裝置狀態(tài)是否處于正常狀態(tài)。如果是，那么處理返回步驟S101，否則，處理進(jìn)行到步驟S102b。
執(zhí)行裝置啟動(dòng)處理。
將裝置的質(zhì)量設(shè)為正常狀態(tài)。
向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。然后，處理返回步驟S101。
如果接收到停止請求，那么確定裝置狀態(tài)是否處于正常狀態(tài)。如果是，那么處理返回步驟S101，否則，處理進(jìn)行到步驟S103b。
將裝置質(zhì)量設(shè)為停止預(yù)訂狀態(tài)。
向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。處理返回步驟S101。
如果接收到完成切換的通知，則停止所有處于停止預(yù)訂狀態(tài)的裝置，并將狀態(tài)設(shè)為停止。然后，處理返回步驟S101。
如上所述，在從上層應(yīng)用請求接口停機(jī)(停止)處理的情況下，如果與對象接口相連接的網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前正在使用，那么不立即執(zhí)行接口停機(jī)(停止)處理。執(zhí)行操作以將當(dāng)前使用的網(wǎng)絡(luò)切換為另一網(wǎng)絡(luò)并執(zhí)行越區(qū)切換。在完成了該操作之后，執(zhí)行接口停機(jī)(停止)處理。這使得即使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10在通信中也可以進(jìn)行接口停機(jī)處理以不中斷通信地繼續(xù)進(jìn)行通信。
接著，對伴隨著鏈路的連接或斷開的本發(fā)明的越區(qū)切換操作進(jìn)行描述?？梢杂蓱?yīng)用15來管理網(wǎng)絡(luò)的連接或斷開。然而，根據(jù)本發(fā)明，在響應(yīng)于對斷開鏈路的請求而實(shí)際斷開該鏈路之前，對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行切換，以加速越區(qū)切換操作。這使得能夠減少伴隨著使用中的網(wǎng)絡(luò)的停止而引起的分組丟失。
在網(wǎng)絡(luò)裝置處于斷開狀態(tài)時(shí)請求鏈路連接的情況下，在完成了連接接口的處理之后請求切換。這是因?yàn)槿绻谕瓿涉溌愤B接處理之前發(fā)送切換請求，則將不具備通信能力的網(wǎng)絡(luò)指定為默認(rèn)路由，從而可能引起分組丟失。
圖18是示出鏈路處理部14c的操作處理的流程圖。
確定是否接收到事件。如果接收到了，那么處理根據(jù)所接收事件的類型而進(jìn)行分支。
如果接收到啟動(dòng)請求，那么確定鏈路是否處于連接狀態(tài)。如果是，那么處理返回步驟S111，否則，處理進(jìn)行到步驟S112b。
執(zhí)行鏈路連接處理。
將鏈路狀態(tài)設(shè)為正常狀態(tài)。
向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。然后，處理返回步驟S111。
如果接收到斷開請求，那么確定鏈路是否處于連接狀態(tài)。如果是，那么處理返回步驟S111，否則，處理進(jìn)行到步驟S113b。
將鏈路狀態(tài)設(shè)為斷開預(yù)訂狀態(tài)。
向網(wǎng)絡(luò)切換控制部13b通知對切換網(wǎng)絡(luò)的請求。然后，處理返回步驟S111。
如果接收到完成切換的通知，則斷開所有處于斷開預(yù)訂狀態(tài)的網(wǎng)絡(luò)，并將狀態(tài)設(shè)為斷開。然后，處理返回步驟S111。
如上所述，在上層應(yīng)用請求諸如斷開電話網(wǎng)絡(luò)的鏈路斷開處理的情況下，如果對象鏈路是當(dāng)前使用的網(wǎng)絡(luò)，那么不立即執(zhí)行鏈路斷開處理。首先，鏈路處理部14c執(zhí)行將當(dāng)前使用的網(wǎng)絡(luò)切換為另一網(wǎng)絡(luò)以及越區(qū)切換控制的處理，然后，在完成上述處理之后執(zhí)行鏈路斷開處理。這使得即使移動(dòng)節(jié)點(diǎn)處于通信中也可以進(jìn)行鏈路斷開處理以繼續(xù)進(jìn)行通信而無需中斷通信。
接著，對伴隨著接入點(diǎn)切換的本發(fā)明的越區(qū)切換操作進(jìn)行描述。圖19示出了用于切換接入點(diǎn)的越區(qū)切換操作。無線LAN與接入點(diǎn)51和52相連接。首先，假定移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10通過接入點(diǎn)51進(jìn)行通信。
如果接入點(diǎn)51的電波強(qiáng)度低，那么移動(dòng)節(jié)點(diǎn)10執(zhí)行越區(qū)切換操作。前述的越區(qū)切換操作是關(guān)于不同種類的網(wǎng)絡(luò)之間的越區(qū)切換的。在本示例中，在同一網(wǎng)絡(luò)中切換接入點(diǎn)。
在圖19中，如果接入點(diǎn)51的電波強(qiáng)度低，那么指定接入點(diǎn)52作為切換目的地，然后執(zhí)行越區(qū)切換操作。在當(dāng)前連接的無線通信的電波強(qiáng)度低時(shí)將無線LAN選為候選連接介質(zhì)的情況下，在當(dāng)前連接的無線通信不能連接之前執(zhí)行搜索可連接的接入點(diǎn)的操作。然后，當(dāng)不能保持與當(dāng)前連接的無線通信的連接時(shí)，執(zhí)行到預(yù)先搜索的接入點(diǎn)的瞬時(shí)越區(qū)切換，以繼續(xù)通信。對接入點(diǎn)的越區(qū)切換的詳細(xì)控制與不同種類的網(wǎng)絡(luò)之間的越區(qū)切換控制相同。因此，這里不對其詳細(xì)控制進(jìn)行描述。
上述實(shí)施例是關(guān)于在同一無線LAN中切換接入點(diǎn)的。該越區(qū)切換可以是關(guān)于在不同無線LAN之間切換接入點(diǎn)的。(例如，其關(guān)于將無線LAN 5a上的接入點(diǎn)51a切換到無線LAN 5b上的接入點(diǎn)51b。)如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)上的越區(qū)切換操作沒有中斷與網(wǎng)絡(luò)的通信的時(shí)間，從而可以消除分組丟失。因此，本發(fā)明可以為用戶提供沒有語音或圖像的IP通信的中斷的網(wǎng)絡(luò)無縫越區(qū)切換。
例如，在用戶利用配備有本發(fā)明的功能的IP電話進(jìn)行通話的情況下，用戶意識(shí)不到伴隨著網(wǎng)絡(luò)切換的通信中斷。此外，當(dāng)用戶在觀看流式數(shù)據(jù)(如動(dòng)畫)的同時(shí)進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，不會(huì)伴隨著網(wǎng)絡(luò)切換而發(fā)生動(dòng)畫的停止。
此外，本發(fā)明針對電波強(qiáng)度和無線帶寬中的每一個(gè)都設(shè)置了低閾值和恢復(fù)閾值，根據(jù)這些閾值對網(wǎng)絡(luò)切換進(jìn)行控制。這使得可以穩(wěn)定地控制網(wǎng)絡(luò)連接。因此，即使在無線網(wǎng)絡(luò)之間的邊界附近等的電波強(qiáng)度波動(dòng)的區(qū)域內(nèi)，本發(fā)明也能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的波動(dòng)和由該波動(dòng)引起的噪聲的出現(xiàn)抑制到最小，因而能夠?yàn)橛脩籼峁┓€(wěn)定的高質(zhì)量通信。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)被構(gòu)成為在根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量狀態(tài)斷開通信之前向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，執(zhí)行將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換，更新地址注冊目的地中的轉(zhuǎn)交地址，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)接收分組數(shù)據(jù)的功能直到通信斷開。這使得可以消除通信中斷的時(shí)間，并保持優(yōu)異的通信連續(xù)性，從而能夠改進(jìn)移動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)中的通信質(zhì)量。
上述描述僅僅涉及本發(fā)明的原理。此外，由于對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員很容易提出多種變型和修改，所以不應(yīng)把本發(fā)明限定為所示出和所描述的具體結(jié)構(gòu)和應(yīng)用，因此，可以認(rèn)為所有適當(dāng)?shù)淖冃秃偷韧锒悸淙胨綑?quán)利要求及其等同物所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種在移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其包括網(wǎng)絡(luò)裝置，具有與網(wǎng)絡(luò)相連接的功能；網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)裝置接收到的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；越區(qū)切換控制部，用于響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)在通信斷開之前執(zhí)行越區(qū)切換操作向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，并將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)；以及網(wǎng)絡(luò)控制部，用于接收表示所述轉(zhuǎn)交地址在地址注冊目的地中的更新的響應(yīng)，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收的功能直到通信被斷開。
2.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出當(dāng)前處于通信中的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)，所述越區(qū)切換控制部將連接目的地切換為新網(wǎng)絡(luò)。
3.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出切換前的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已恢復(fù)時(shí)，所述越區(qū)切換控制部使連接目的地回到切換前的網(wǎng)絡(luò)。
4.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述越區(qū)切換控制部存儲(chǔ)有網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)先級(jí)順序，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化而執(zhí)行向優(yōu)先級(jí)順序較高的網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換。
5.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部具有用于檢測電波的質(zhì)量低劣的低閾值和用于檢測質(zhì)量恢復(fù)的恢復(fù)閾值，并且，如果接收的電波的質(zhì)量低于低閾值，那么所述越區(qū)切換控制部伴隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣而執(zhí)行越區(qū)切換，或者，如果接收的電波的質(zhì)量高于恢復(fù)閾值，那么所述越區(qū)切換控制部伴隨著網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換。
6.如權(quán)利要求5所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，如果接收的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)低于低閾值，那么所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣并輸出越區(qū)切換請求，或者，如果接收的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)高于恢復(fù)閾值，那么所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的恢復(fù)并輸出越區(qū)切換請求。
7.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部具有急劇劣化閾值，如果接收的電波的質(zhì)量低于所述急劇劣化閾值，則所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的低劣并立即輸出越區(qū)切換請求，所述越區(qū)切換控制部執(zhí)行越區(qū)切換。
8.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部具有用于檢測當(dāng)前可用的無線帶寬的不足的不足閾值和用于檢測不足無線帶寬的恢復(fù)的恢復(fù)閾值，并且，如果無線帶寬低于不足閾值，那么所述越區(qū)切換控制部伴隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣而執(zhí)行越區(qū)切換，或者，如果無線帶寬高于恢復(fù)閾值，那么所述越區(qū)切換控制部伴隨著網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換。
9.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部執(zhí)行以下功能中的至少一個(gè)以固定地或可變地設(shè)置的周期來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；和每次啟動(dòng)分組接收時(shí)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
10.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)控制部檢測到對停止所述網(wǎng)絡(luò)裝置的請求時(shí)，所述越區(qū)切換控制部在停止所述網(wǎng)絡(luò)裝置之前執(zhí)行越區(qū)切換，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)控制部檢測到對啟動(dòng)所述網(wǎng)絡(luò)裝置的請求時(shí)，所述越區(qū)切換控制部在所述網(wǎng)絡(luò)裝置的啟動(dòng)處理完成之后執(zhí)行越區(qū)切換。
11.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)控制部檢測到對斷開與所述網(wǎng)絡(luò)裝置使用的網(wǎng)絡(luò)的鏈路的請求時(shí)，所述越區(qū)切換控制部在斷開鏈路之前執(zhí)行越區(qū)切換，當(dāng)所述網(wǎng)絡(luò)控制部檢測到對所述網(wǎng)絡(luò)裝置的連接請求時(shí)，所述越區(qū)切換控制部在所述網(wǎng)絡(luò)裝置的連接處理完成之后執(zhí)行越區(qū)切換。
12.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部對通過對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行加權(quán)而計(jì)算出的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行管理，并且，所述越區(qū)切換控制部根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)來執(zhí)行越區(qū)切換。
13.如權(quán)利要求1所述的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其特征在于，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)包括第一接入點(diǎn)和第二接入點(diǎn)時(shí)，如果所述網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部識(shí)別出當(dāng)前通信中的第一接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣并且根據(jù)第二接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量判斷出可以與第二接入點(diǎn)相連接，則所述越區(qū)切換控制部執(zhí)行從第一接入點(diǎn)到第二接入點(diǎn)的越區(qū)切換。
14.一種針對在移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上的通信執(zhí)行越區(qū)切換的越區(qū)切換方法，其包括以下步驟如果在移動(dòng)節(jié)點(diǎn)中安裝有多個(gè)接口網(wǎng)絡(luò)裝置，并且移動(dòng)節(jié)點(diǎn)在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)間移動(dòng)，那么根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)裝置接收到的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的任何一個(gè)來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)，在斷開通信之前向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址；接收表示所述轉(zhuǎn)交地址在地址注冊目的地中的更新的響應(yīng)，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收的功能直到通信被斷開；以及在發(fā)送所述轉(zhuǎn)交地址之后，執(zhí)行改變通信信息的路由并將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換。
15.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，當(dāng)識(shí)別出當(dāng)前處于通信中的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣時(shí)，將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)。
16.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，當(dāng)識(shí)別出切換前的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量已恢復(fù)時(shí)，使連接目的地回到切換前的網(wǎng)絡(luò)。
17.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于還包括以下步驟存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接的優(yōu)先級(jí)順序，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的變化而執(zhí)行向優(yōu)先級(jí)順序較高的網(wǎng)絡(luò)的越區(qū)切換。
18.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，設(shè)置用于檢測電波的質(zhì)量低劣的低閾值和用于檢測質(zhì)量恢復(fù)的恢復(fù)閾值，并且，如果接收的電波的質(zhì)量低于低閾值，那么伴隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣而執(zhí)行越區(qū)切換，或者，如果接收的電波的質(zhì)量高于恢復(fù)閾值，那么伴隨著網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換。
19.如權(quán)利要求18所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，如果接收的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)低于低閾值，那么識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣并執(zhí)行越區(qū)切換，或者，如果接收的電波的質(zhì)量在一定時(shí)間長度內(nèi)持續(xù)高于恢復(fù)閾值，那么識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)已恢復(fù)并執(zhí)行越區(qū)切換。
20.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，設(shè)置急劇劣化閾值，并且，如果接收的電波的質(zhì)量低于所述急劇劣化閾值，那么識(shí)別出網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣并立即執(zhí)行越區(qū)切換。
21.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，設(shè)置用于檢測當(dāng)前可用的無線帶寬的不足的不足閾值和用于檢測不足無線帶寬的恢復(fù)的恢復(fù)閾值，并且，如果無線帶寬低于不足閾值，那么伴隨著網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣而執(zhí)行越區(qū)切換，或者，如果無線帶寬高于恢復(fù)閾值，那么伴隨著網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)而執(zhí)行越區(qū)切換。
22.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，執(zhí)行以下功能中的至少一個(gè)以固定地或可變地設(shè)置的周期來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；和每次啟動(dòng)分組接收時(shí)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。
23.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，在檢測到對停止所述網(wǎng)絡(luò)裝置的請求的情況下，在停止所述網(wǎng)絡(luò)裝置之前執(zhí)行越區(qū)切換，或者，在檢測到對啟動(dòng)所述網(wǎng)絡(luò)裝置的請求的情況下，在所述網(wǎng)絡(luò)裝置的啟動(dòng)處理完成之后執(zhí)行越區(qū)切換。
24.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，在檢測到對斷開與所述網(wǎng)絡(luò)裝置使用的網(wǎng)絡(luò)的鏈路的請求的情況下，在斷開鏈路之前執(zhí)行越區(qū)切換，在檢測到對所述網(wǎng)絡(luò)裝置的連接請求的情況下，在所述網(wǎng)絡(luò)裝置的連接處理完成之后執(zhí)行越區(qū)切換。
25.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，根據(jù)通過對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行加權(quán)而計(jì)算出的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量指標(biāo)，執(zhí)行越區(qū)切換。
26.如權(quán)利要求14所述的越區(qū)切換方法，其特征在于，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)包括第一接入點(diǎn)和第二接入點(diǎn)時(shí)，如果識(shí)別出當(dāng)前通信中的第一接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量低劣并且根據(jù)第二接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量判斷出可以與第二接入點(diǎn)相連接，則執(zhí)行從第一接入點(diǎn)到第二接入點(diǎn)的越區(qū)切換。
27.一種用于在移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議系統(tǒng)，其包括移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，由以下部分構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)裝置，具有與網(wǎng)絡(luò)相連接的功能；網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部，用于根據(jù)所述網(wǎng)絡(luò)裝置接收到的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量；越區(qū)切換控制部，用于響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)在通信斷開之前執(zhí)行越區(qū)切換操作向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，并將連接目的地切換到新的第一網(wǎng)絡(luò)；以及網(wǎng)絡(luò)控制部，用于接收表示所述轉(zhuǎn)交地址在地址注冊目的地中的更新的響應(yīng)，并保持從切換前的第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收的功能直到通信被斷開，本地代理，用于接收所述轉(zhuǎn)交地址，并對目的地為所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)的信息的發(fā)布和位置進(jìn)行識(shí)別；以及對端節(jié)點(diǎn)，其與接收所述轉(zhuǎn)交地址的默認(rèn)路由器相連接，并且，用于通過第二網(wǎng)絡(luò)發(fā)送通信信息直到通信被斷開，并在越區(qū)切換處理之后通過第一網(wǎng)絡(luò)與所述移動(dòng)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信。
28.一種用于在移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行通信的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)，其包括網(wǎng)絡(luò)裝置，具有可以與多個(gè)不同移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)相連接的功能；以及越區(qū)切換控制部，用于通過所述網(wǎng)絡(luò)裝置，響應(yīng)于所述多個(gè)移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)的各質(zhì)量狀態(tài)，將當(dāng)前通信中的移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)切換到其它移動(dòng)網(wǎng)際協(xié)議網(wǎng)絡(luò)。
全文摘要
用于執(zhí)行無通信中斷時(shí)間且保持優(yōu)異的通信連續(xù)性的高質(zhì)量越區(qū)切換處理的移動(dòng)節(jié)點(diǎn)(10)具有連接到網(wǎng)絡(luò)的接口功能。網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量監(jiān)測部(12)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)裝置(11－1到11－n)接收的電波強(qiáng)度和無線帶寬中的至少一個(gè)來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量。越區(qū)切換控制部(13)響應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的狀態(tài)在通信斷開之前執(zhí)行越區(qū)切換向地址注冊目的地發(fā)送轉(zhuǎn)交地址，改變通信信息的路由，并將連接目的地切換到新網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)控制部(14)接收表示轉(zhuǎn)交地址在地址注冊目的地中得到了更新的響應(yīng)，并保持從切換前的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行接收的功能直到通信被斷開。
文檔編號(hào)H04L12/26GK1689362SQ0282976
公開日2005年10月26日 申請日期2002年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月19日
發(fā)明者嘉村健, 辻直孝, 瀨口義之, 村岡和裕, 安部田英俊, 小金丸啟, 矢代善一, 小池一司, 藤野信次, 飯塚史之, 中川格, 中津川惠一, 布施昌彥 申請人:富士通株式會(huì)社