中继装置、终端装置以及通信系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供中继装置、终端装置以及通信系统。终端装置在室外通过WiMAX(注册商标)连接与基站进行直接无线连接，在被该终端装置的用户等移到室内而从与基站的直接无线连接向经由中继装置与基站进行通信的中继连接切换的情况下，向中继装置发送连接请求。并且，中继装置在从终端装置接收到针对基站的连接请求的情况下，将该终端装置与基站之间的无线连接切换到经由该中继装置的WiMAX(注册商标)连接，当建立了终端装置与基站之间的中继连接时，在中继装置与终端装置之间以Wi-Fi(注册商标)连接、在中继装置与基站之间以WiMAX(注册商标)连接来对该终端装置与基站之间收发的数据进行中继处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及中继装置、终端装置以及通信系统。
技术介绍
近几年，在室外配设基站并经由该基站来提供大范围服务区的移动接入系统正处于实用化。例如，如图12所示那样，除了便携电话等便携终端以外，移动接入系统还适用于安装有具有无线I/F功能的PC (Personal Computer 个人计算机)卡的PC、车载终端等各种各样的高速数据通信用途。另外，图12是用于说明现有技术涉及的移动接入系统的图。并且，例如在作为IEEE802. 16e进行标准化的移动WiMAX( “WiMAX是注册商标)(Worldwide Interoperability for Microwave Access :全球互通微波存取)中，采用 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access :正交频分多址)作为无线通信方式，在使用多个以64QAM(Quadrature Amplitude Modulation 正交振幅调制) 那样的较高的编码速度进行调制的子载波的基础上，通过MIMO (Multiple Input Multiple Output 多重输入多重输出)技术的活用等来实现数十Mbps (Megabit per second 每秒兆比特)的通信速度。但是，在上述那样的无线系统中，由于基站一般被配设在室外，所以当在室内利用该无线系统时，电波环境会比在室外恶化。另外，在WiMAX(注册商标)等无线通信技术中， 由于根据电波环境来变更通信方式，所以电波环境的恶化也会导致通信速度降低。另一方面，有很多家庭在室内能够利用通过ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line 非对称数字用户环路)或光纤宽带等连接的有线或者无线LAN (Local Area Network :局域网)。并且，在终端侧，由于标准配置有线LAN (Ethernet (注册商标) 等)的接口或无线LAN (Wi-Fi ( “Wi-Fi为注册商标“)(Wireless Fidelity 无线保真) 等)，所以在上述室内能够利用各种各样的通信。这种能够利用各种各样的通信的终端例如在室外利用无线连接服务、而在室内利用室内连接的通信单元来进行通信，但是在切换到不同的连接方式的情况下，会切断通信中的会话(连接)。于是，作为用于不切断通信中的连接来持续进行通信的技术，有移动 IP(Internet Protocol 网际协议)技术。移动IP技术从表面上看能够使用相同的IP地址来切换到不同的连接方式。例如， 如图13所示那样，移动IP技术在室外通过无线连接服务(WiMAX(注册商标))连接，在维持该连接的状态下，在室内切换到基于Khernet(注册商标)的连接。另外，图13是用于说明现有技术涉及的移动IP技术的图。另外，在作为IEEE802. 16 j进行标准化的WiMAX (注册商标)中，有使用了对来自基站“BS(Base Station) ”的电波进行中继的中继器“RS(Relay Station) ”的技术。例如， 如图14所示那样，对使用了 RS的技术来说，连接方式维持WiMAX (注册商标)不变，在终端侧从位于室外的BS向位于室内的RS切换。并且，RS与位于室外的BS连接，并对终端与BS 之间的数据通信进行中继。另外，图14是用于说明现有技术涉及的使用了中继器的技术的图。另外，即使在室内，有时也会在公共设施、店铺等内单独配设可在室内应用的基站 (小型基站“fBS(femto Base Station)，，)。例如，如图15所示那样，在使用了小型基站的技术中，连接方式维持WiMAX (注册商标)不变，在终端侧从位于室外的BS向位于室内的 fBS切换。并且，fBS不经由位于室外的BS地与无线接入网的GW (Gate Way:网关)连接。 另外，图15是用于说明现有技术涉及的使用了小型基站的技术的图。另外，例如公开有一种通信系统，在该通信系统中，某个移动终端装置之外的其他装置经由该移动终端装置，从局域网访问该移动终端装置所属的电信运营商的网内的资源。专利文献1 日本特开2006-121728号公报但是，在上述的现有技术中，存在有如下问题，即无法无缝地切换连接。具体来讲，在图13所示的现有技术中，由于在无线接入网和有线接入网这些不同的网络服务之间切换连接，所以会花费切换连接所需的时间。其结果，在图13所示的现有技术中，无法迅速(无缝)地切换连接。并且，在图13所示的现有技术中，当在不同的网络中提供固有的服务时，由于无法持续利用该服务，所以导致服务质量下降。另夕卜，在图14所示的现有技术中，当从WiMAX(注册商标)向WiMAX(注册商标) 切换连接时，由于利用相同的频带，所以在上游与下游之间会发生电波干扰。并且，在图14 所示的现有技术中，当进行经由RS的中继连接时，在一旦由于进行缓冲而利用TDD(Time Division Duplex:时分双工)格式的情况下，会为了防止中继定时发生偏差而扩充用于吸收该中继延迟的协议。另外，在图15所示的现有技术中，向室内引入BS的连接线路的费用较高，并且由于一般地，BS都是无线连接网运营商管理的管理对象，所以该BS的管理、运用等会比较繁琐。
技术实现思路
于是，本专利技术的目的在于，提供一种能够迅速(无缝)地切换连接的中继装置、终端装置以及通信系统。本专利技术的一个方面是具有终端装置和中继装置的通信系统，其中，上述终端装置具备第1通信单元，其利用第一通信方式与上述中继装置进行无线连接；第2通信单元， 其利用第二通信方式与规定的基站进行无线连接；连接请求发送单元，在从上述规定的基站与该终端装置之间的直接无线连接向上述规定的基站与该终端装置之间的经由上述中继装置的连接切换时，该连接请求发送单元向上述中继装置发送连接请求，上述中继装置具备连接控制单元，在以第一通信方式从上述终端装置接收到针对上述规定的基站的连接请求时，该连接控制单元以第二通信方式使上述规定的基站和该中继装置进行无线连接；和中继处理单元，在通过上述连接控制单元建立了上述规定的基站与该中继装置之间的无线连接时，该中继处理单元利用上述第一通信方式和上述第二通信方式这两种通信方式来对上述终端装置与上述规定的基站之间收发的数据进行中继处理。根据本专利技术，能够迅速(无缝)地切换连接。附图说明图1是用于说明实施例1涉及的系统构成的例子的图。图2是表示实施例1涉及的中继装置的构成例的图。图3是表示实施例1涉及的终端装置的构成例的图。图4是用于说明实施例1涉及的认证消息处理的图。图5是用于说明实施例1涉及的切断请求处理的图。图6是用于说明实施例1涉及的中继停止处理的图。图7是用于说明实施例1涉及的、从通信连接开始的时间点进行中继处理的情况的图。图8是表示被收发的帧构成的例子的图。图9是表示通信系统中的连接构成的例子的图。图10是表示执行中继程序的计算机的图。图11是表示执行中继连接切换程序的计算机的图。图12是用于说明现有技术涉及的移动接入系统的图。图13是用于说明现有技术涉及的移动IP技术的图。图14是用于说明现有技术涉及的使用了中继器的技术的图。图15是用于说明现有技术涉及的使用了小型基站的技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种中继装置，其特征在于，具备：连接控制单元，其在通过第一通信方式从具有无线通信的终端装置接收到针对规定的基站的连接请求的情况下，通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接；和中继处理单元，其在通过上述连接控制单元建立了上述规定的基站与自装置之间的无线连接的情况下，使用上述第一通信方式和上述第二通信方式这两种通信方式来对上述终端装置与上述规定的基站之间收发的数据进行中继处理。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种中继装置，其特征在于，具备连接控制单元，其在通过第一通信方式从具有无线通信的终端装置接收到针对规定的基站的连接请求的情况下，通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接； 禾口中继处理单元，其在通过上述连接控制单元建立了上述规定的基站与自装置之间的无线连接的情况下，使用上述第一通信方式和上述第二通信方式这两种通信方式来对上述终端装置与上述规定的基站之间收发的数据进行中继处理。2.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接请求包含在上述终端装置发送该连接请求之前上述终端装置与所无线连接的规定的基站之间的发送功率控制信息，上述连接控制单元在通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接时， 根据上述发送功率控制信息和从上述规定的基站接收的功率来确定发送功率。3.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接时， 向上述终端装置中继来自上述规定的基站的无线连接的认证所涉及的控制消息，向上述规定的基站中继来自上述终端装置的无线连接的认证所涉及的控制消息，并直接控制与上述控制消息不同的消息。4.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，针对通过上述连接控制单元进行无线连接的规定的基站的发送功率控制信息被保存在存储部中，上述连接控制单元在通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接时， 将在上述存储部中保存的发送功率控制信息设为发送功率的初始值。5.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接请求包含上下文信息，该上下文信息是上述终端装置的标识符、上述规定的基站的中心频率、上述规定的基站的标识符、与上述规定的基站连接的连接标识符、认证密钥以及加密密钥中的其中一种，上述连接控制单元在通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接时， 将上述上下文信息保存在存储部中。6.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述终端装置与自装置之间的通信是使用加密的对话来进行收发的。7.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接时， 在测距信号被发送的定时进行无线连接。8.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在从上述终端装置接收到针对规定的基站的无线连接的切回请求的情况下，终止上述规定的基站与自装置之间的基于第二通信方式的无线连接。9.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在上述终端装置与自装置之间的通信终止了的情况下，终止上述规定的基站与自装置之间的基于第二通信方式的无线连接。10.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在通过第一通信方式从上述终端装置接收到针对规定的基站的初始连接的连接请求的情况下，通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接。11.根据权利要求1所述的中继装置，其特征在于，上述连接控制单元在通过第一通信方式从多个终端装置接收到针对规定的基站的连接请求的情况下，通过第二通信方式使上述规定的基站和自装置进行无线连接，上述中继处理单元在通过上述连接控制单元建立了上述规定的基站与自装置之间的无线连接的情况下，使用上述第一通信方式和上述第二通信方式这两种通信方式来对在上述多个终端装置与规定的基站之间多路收发的数据进行中继处理。12.—种终端装置，其特征在于，具有第一通信单元，其通过第一通信方式与具有无线通信的中继装置进行无线连接；第二通信单元，其通过第二通信方式与规定的基站进行无线连接；以及连接请求发送单元，其在从上述规定的基站与自装置之间的直接无线连接向上述规定的基站与自装置之间的经由上述中继装置的无线连接切换的情况下，向上述中继装置发送连接请求。13.根据权利要求12所述的终端装置，其特征在于，还具有认证消息接收单...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹤冈哲明，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP