JP2009124505A - 移動通信端末、データ送信方法、通信装置及びデータ受信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データ送信時の通信環境に応じて、複数種類の通信網を介してデータ送信すること。
【解決手段】複数種類の移動体通信網３１，３２に接続可能な携帯電話機１０は、移動体通信網から送信された制御信号に基づいて該移動体通信網の通信状況を検知する検知部１２と、検知された通信状況を記憶する記憶部１３と、他の通信装置宛のデータの量と記憶された通信状況とに基づいて、接続している移動体通信網のそれぞれに該データを割り当てる割当部１５と、移動体通信網毎に割り当てられたデータを該各移動体通信網に送信する送信部１６とを備えている。
【選択図】図２

Description

本発明は、複数種類の通信網を用いるデータ通信に係る移動通信端末、データ送信方法、通信装置及びデータ受信方法に関するものである。

従来から、複数種類の通信網を介して一つの通信端末にデータを送信する手法が知られている。例えば、下記特許文献１には、複数の無線通信方式を介して一つの無線通信装置にデータを送信する無線通信装置が開示されている。この無線通信装置は、どの無線通信方式にどのくらいの割合でデータを分割するかを示す分割パターンを予め複数記憶している。そして、その無線通信装置は、使用時に指定された分割パターンに従ってデータを分割し、指定された各無線通信方式を介して被分割データを送信する。
特開２００４−１１２５１２号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の無線通信装置は、使用する無線通信方式を決定する際に通信環境を考慮していない。そのため、この無線通信装置を移動通信端末に適用すると、その移動通信端末が、ハンドオーバ（同一通信網内でのセル間移動に伴うハンドオーバ、あるいは、異種の通信網への移動に伴うハンドオーバ）、断線、通信回線における停電、輻輳の発生といった通信環境の変化に対応できず、データ送信時に送信遅延や送信中断などが発生するおそれがある。

本発明は、上記課題を解決する為になされたものであり、データ送信時の通信環境に応じて、複数種類の通信網を介してデータ送信することが可能な移動通信端末、データ送信方法、通信装置及びデータ受信方法を提供することを目的とする。

本発明の移動通信端末は、複数種類の通信網に接続可能な移動通信端末であって、通信網から送信された制御信号に基づいて該通信網の通信状況を検知する検知手段と、検知手段により検知された通信状況を記憶する記憶手段と、他の通信装置宛のデータの量と記憶手段により記憶された通信状況とに基づいて、接続している通信網のそれぞれに該データを割り当てる割当手段と、割当手段により通信網毎に割り当てられたデータを該各通信網に送信する送信手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明のデータ送信方法は、複数種類の通信網に接続可能な移動通信端末におけるデータ送信方法であって、移動通信端末が、通信網から送信された制御信号に基づいて該通信網の通信状況を検知する検知ステップと、移動通信端末が、検知ステップにおいて検知された通信状況を記憶する記憶ステップと、移動通信端末が、他の通信装置宛のデータの量と記憶ステップにおいて記憶された通信状況とに基づいて、接続している通信網のそれぞれに該データを割り当てる割当ステップと、移動通信端末が、割当ステップにおいて通信網毎に割り当てられたデータを該各通信網に送信する送信ステップと、を含むことを特徴とする。

このような移動通信端末及びデータ送信方法によれば、通信網から送信された制御信号に基づいて該通信網の通信状況が検知され記憶される。ここで、制御信号とは、通信状況（例えば、通信の可否や通信エリアなど）を導出するための情報を示す信号である。続いて、他の通信装置宛のデータの量（データサイズ）と記憶された通信状況とに基づいて、そのデータが、接続している通信網のそれぞれに割り当てられ、該各通信網に送信される。これにより、移動通信端末の通信状況に応じてデータが各通信網に割り当てられるので、データ送信時の通信環境に応じて、複数種類の通信網を介してデータ送信をすることが可能になる。

本発明の移動通信端末では、割当手段が、記憶手段により通信網の通信状況が更新されたときに、他の通信装置宛のデータを再割当てすることが好ましい。

この場合、通信網の通信状況が更新されると、最新の通信状況に基づいて動的にデータの再割当てが行われる。その結果、通信環境の変化に応じて、送信するデータを都度最適な形で割り当てることが可能になる。

本発明の移動通信端末では、割当手段が、各通信網の通信速度に基づいて、他の通信装置宛のデータを該各通信網に割り当てることが好ましい。

この場合、移動通信端末が接続している各通信網の通信速度に基づいて、該各通信網へのデータの割当てが行われる。通信網の通信速度はデータの送信効率に影響を与えるものであるから、この通信速度を考慮してデータの割当てを行うことで、より効率的に移動通信端末へデータを送信することが可能になる。

本発明の通信装置は、複数種類の通信網に接続して上記移動通信端末とデータ通信可能な通信装置であって、移動通信端末が通信網毎に割り当てて送信したデータを該各通信網から受信する受信手段と、受信手段により受信されたデータから割当て前のデータを復元するように再構成する再構成手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明のデータ受信方法は、複数種類の通信網に接続して上記移動通信端末からデータを受信する通信装置におけるデータ受信方法であって、通信装置が、移動通信端末が通信網毎に割り当てて送信したデータを該各通信網から受信する受信ステップと、通信装置が、受信ステップにおいて受信されたデータから割当て前のデータを復元するように再構成する再構成ステップと、を含むことを特徴とする。

このような通信装置及びデータ受信方法によれば、移動通信端末により通信網毎に割り当てられたデータが通信装置により受信され、受信された各データから割当て前のデータが再構成される。これにより、元の形に復元されたデータを利用することが可能になる。

このような移動通信端末、データ送信方法、通信装置及びデータ受信方法によれば、通信網からの制御信号から取得された通信状況に基づいて送信データが通信網毎に割り当てられるので、データ送信時の通信環境に応じて、複数種類の通信網を介してデータ送信できる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

まず、図１を用いて、実施形態に係る携帯電話機１０を備える通信システム１について説明する。図１は、その通信システム１の全体構成を示す図である。この通信システム１は、携帯電話機（移動通信端末）１０、通信制御装置（通信装置）２０、移動体通信網群３０及びネットワーク４０を備えている。

携帯電話機１０は、複数の通信方式を用いてデータ通信を行なうことが可能な移動通信端末である。例えば携帯電話機１０は、自機にインストールされているアプリケーションプログラムにより生成されたデータを分割し、分割されたデータ（以下「被分割データ」という）を一つ以上の移動体通信網のそれぞれに送信できる。なお、図１では、説明の簡単のため、携帯電話機１０を一つのみ示したが、携帯電話機１０が複数存在してもよい。

通信制御装置２０は、移動体通信網群３０及びネットワーク４０と接続している通信装置であり、これらの通信網を介してデータ通信を行うことが可能である。特に、この通信制御装置２０は、複数の移動体通信網（例えば、移動体通信網３１及び３２）から被分割データを複数受信し、これら被分割データから元のデータを復元するように再構成することができる。

移動体通信網群３０は、複数種類の移動体通信網を含んでいる。例えば、移動体通信網群３０は、図１に示すように、移動体通信網３１及び３２を含む。移動体通信網群３０に含まれる各移動体通信網は、互いに異なる通信方式を用いている。通信方式としては、例えばＦＤＭＡ（Frequency Division Multiple Access：周波数分割多重接続）、ＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access：時分割多元接続）、ＣＤＭＡ（Code DivisionMultiple Access：符号分割多重接続）、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access：高速ダウンリンクパケット接続）、ＷＬＡＮ（Wireless LAN：無線ＬＡＮ）が挙げられる。もっとも、移動体通信網が用いる通信方式はこれらに限定されない。また、移動体通信網群３０に含まれる移動体通信網の数も限定されない。

本実施形態では、移動体通信網３１は、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ：Serving GPRS Support Node）３１ａと無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ：Radio Network Controller）３１ｂとを備えている。一方、移動体通信網３２は、パケットデータゲートウェイ（ＰＤＧ：Packet Data Gateway）３２ａとＩＰルータ網３２ｂとを備えている。なお、図１では、簡単のため、移動体通信網の構成要素を一つずつのみ示したが、これらの構成要素は複数でもよい。また、移動体通信網群３０に含まれる各移動体通信網の構成はこれに限定されるものではない。

ネットワーク４０は、例えばインターネット、構内通信網（ＬＡＮ）、移動体通信網などで構成されている。具体的な構成は限定されない。

次に、図２〜５を用いて、実施形態に係る携帯電話機１０を説明する。図２は、図１に示す携帯電話機１０の機能構成を示す図である。図３は、その携帯電話機１０のハードウェア構成図である。図４は、記憶部１３に記憶される通信状況情報の例を示す表である。図５は、無線通信方式毎の通信速度の例を示す表である。

携帯電話機１０は、機能的構成要素として、アンテナ部１１、検知部（検知手段）１２、記憶部（記憶手段）１３、データ生成部１４、割当部（割当手段）１５及び送信部（送信手段）１６を備えている。割当部１５は、通信状況判定部１５１及びデータ割当部１５２を備えている。

この携帯電話機１０は、図３に示すように、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムなどを実行するＣＰＵ１０１、ＲＯＭ及びＲＡＭで構成される主記憶部１０２、メモリなどで構成される補助記憶部１０３、移動体通信網群３０を介してデータ通信を行う通信制御部１０４、液晶モニタなどで構成される表示部１０５並びに文字・数字入力及び実行指示を行うキーで構成される操作部１０６で構成される。図２に示して説明した各機能は、図３に示すＣＰＵ１０１及び主記憶部１０２の上に所定のソフトウェアを読み込ませ、ＣＰＵ１０１の制御の下で通信制御部１０４を動作させるとともに、主記憶部１０２や補助記憶部１０３におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

アンテナ部１１は、移動体通信網群３０との間で信号を送受信する部分であり、複数のアンテナ１１ａ，１１ｂで構成されている。各アンテナ１１ａ，１１ｂは、互いに異なる無線通信方式に対応している。例えば、アンテナ１１ａはＣＤＭＡに、アンテナ１１ｂはＷＬＡＮに、それぞれ対応している。なお、アンテナ部１１を構成するアンテナの本数は限定されず、例えば三種類の無線通信方式に対応するために３本のアンテナによりアンテナ部１１が構成されてもよい。アンテナ部１１が送受信する信号には、音声データやパケットデータなどのデータ信号と、各移動体通信網との間の無線通信を制御するための制御信号とがある。アンテナ部１１を構成する各アンテナは、受信した制御信号を検知部１２に出力する一方で、送信部１６から入力されたデータを各移動体通信網へ送信する。

検知部１２は、アンテナ部１１（アンテナ１１ａ，１１ｂ）から入力された制御信号に基づいて、制御信号の送信元である移動体通信網の通信状況を検知する手段である。検知部１２は、通信状況（例えば、通信の可否や通信エリアなど）を導出するための情報を含む制御信号を解析することで、その制御信号の送信元である移動体通信網の通信状況を検知する。ここで、通信状況とは、携帯電話機１０と移動体通信網群３０との間の通信状況、あるいは移動体通信網群３０内の通信状況であり、接続及び通信の可否や通信品質などで表される。

例えば、検知部１２は、位置情報を示す制御信号から、携帯電話機１０が所定の移動体通信網の通信エリアに在圏していることを検知したり、報知情報を示す制御信号から移動体通信網での輻輳の有無を検知したりできる。また、検知部１２は、携帯電話機１０から送信された、所定の移動体通信網への接続要求に対する応答（ＡＣＫ）を示す制御信号に基づいて、該移動体通信網に接続可能であることを検知することも可能である。この他にも検知部１２は、電波強度、通信品質などの通信状況に関する情報を制御信号に基づいて検知できる。

検知部１２は、検知した通信状況を通信状況情報として記憶部１３に出力する。その後、検知部１２は、通信状況情報の出力に応じて記憶部１３から出力された更新応答を受け付ける。続いて検知部１２は、通信状況が更新されたことを示す更新通知を割当部１５に出力する。

記憶部１３は、検知部１２から入力された通信状況情報を記憶する手段である。記憶部１３に記憶される通信状況情報の例を図４に示す。図４の例では、移動体通信網群３０を構成する複数の移動体通信網（無線通信方式）のそれぞれについて、契約状況、電波状況及び輻輳状況という三種類の通信状況が記憶されている。この例は、携帯電話機１０が、ＣＤＭＡ、ＨＳＤＰＡ及びＷＬＡＮの移動体通信網に契約しているが、ＰＤＣ（Personal Digital Cellular）の移動体通信網には契約していないことを示している。また、この例は、携帯電話機１０が、電波状況が良好であり輻輳も発生していないＣＤＭＡ及びＨＳＤＰＡを利用可能であるが、何らかの原因（例えば電波状況の不良やアクセスポイントの不存在など）でＷＬＡＮを利用できないことも示している。

図４のように通信状況を記憶する場合、記憶部１３は、入力された通信状況情報（在圏情報（位置情報）、電波強度、通信品質、輻輳情報など）に基づいて電波状況及び輻輳状況を二値化し、二値化した値を記憶する。この際、記憶部１３は、予め記憶されている閾値を利用してもよい。例えば、記憶部１３は、電波強度が閾値ａ以上の場合に電波状況が良好であり、その閾値ａ未満の場合に電波状況が不良であると判定し、その判定結果に基づいて電波状況を記憶してもよい。

なお、記憶部１３による通信状況情報の記憶手法は、図４に示すものに限定されない。例えば、記憶部１３がハンドオーバの発生の有無を記憶してもよいし、入力された通信状況情報をそのまま記憶してもよい。また、記憶部１３は、電波状況を図４のような二値で記憶するのではなく、例えば強、中、弱の三段階で記憶してもよいし、より多段階のレベルで記憶してもよい。

記憶部１３は、通信状況情報を更新（記憶）した後に、更新を完了したことを示す更新応答を生成して検知部１２に出力する。

図２に戻って、データ生成部１４は、移動体通信網群３０を介して他の通信装置（図示せず）に送信するデータを生成する手段である。このデータには、送信先を示す宛先情報（例えばＩＰアドレス、ＵＲＬ（Uniform Resource Locator）、メールアドレスなど）が含まれる。データの生成方法は限定されない。例えば、データ生成部１４が、操作部１０６により受け付けられた入力に基づいてデータを生成してもよいし、主記憶部１０２や補助記憶部１０３に記憶されているデータやＣＰＵ１０１の演算結果などに基づいて送信用のデータを生成してもよい。データ生成部１４は、生成したデータを割当部１５に出力する。

割当部１５は、データ生成部１４から入力されたデータ（他の通信装置宛のデータ）の量と、記憶部１３により記憶された各移動体通信網の通信状況とに基づいて、接続している移動体通信網のそれぞれに、入力されたデータを割り当てる手段である。言い換えれば、割当部１５は、記憶部１３に記憶されている通信状況情報に基づいてデータを分割する。このような処理は、割当部１５を構成する通信状況判定部１５１及びデータ割当部１５２の協働により実行される。

通信状況判定部１５１は、検知部１２から更新通知が入力されたことを契機に、携帯電話機１０の通信状況を判定し、その判定結果に基づいて、データ生成部１４から入力されたデータを分割するか否かを決定する手段である。更新通知が入力されると、通信状況判定部１５１は、通信状況情報を記憶部１３から読み出し、その通信状況情報を用いて、携帯電話機１０が通信可能な移動体通信網の個数が一つか複数かを判定する。そして通信状況判定部１５１は、携帯電話機１０が一つの移動体通信網のみと通信可能であると判定した場合に、通信可能な移動体通信網を識別する情報を、データ生成部１４から入力されたデータに付加し、そのデータを送信部１６に出力する。一方、携帯電話機１０が複数の移動体通信網と通信可能であると判定された場合、通信状況判定部１５１は、入力されたデータと読み出した通信状況情報とをデータ割当部１５２に出力する。

例えば、記憶部１３に記憶されている通信状況情報が、図４に示すような契約状況、電波状況及び輻輳状況である場合、通信状況判定部１５１は、契約しており、電波状況が良好であり、且つ輻輳が発生していない移動体通信網（無線通信方式）と通信可能であると判定する。図４の例の場合、通信状況判定部１５１は、ＣＤＭＡの移動体通信網及びＨＳＤＰＡの移動体通信網、すなわち二つの移動体通信網と通信可能であると判定する。この場合、通信状況判定部１５１は、入力されたデータと図４に示す通信状況情報とをデータ割当部１５２に出力する。

データ割当部１５２は、通信状況判定部１５１から入力されたデータ及び通信状況情報に基づいて、各移動体通信網へのデータ割当てを行う手段である。データ割当部１５２は、まず、入力されたデータの量（データサイズ（単位は「バイト」））と、通信状況情報に含まれる通信方式の通信速度とを取得する。続いてデータ割当部１５２は、取得したデータサイズ及び通信速度に基づいて、各移動体通信網に割り当てるデータサイズを決定する。続いてデータ割当部１５２は、その決定に基づいてデータを分割し、被分割データのそれぞれに識別番号を付加する。続いてデータ割当部１５２は、識別番号が付加された被分割データを送信部１６に出力する。

データ割当部１５２は、データ割当てを行うために、通信方式毎の通信速度（帯域）（単位は「ｂｐｓ」）を予め記憶している。図５は、記憶されている通信方式毎の通信速度の例を示した表である。データ割当部１５２は、入力された通信状況情報から通信可能な移動体通信網（無線通信方式）を取得し、取得した移動体通信網に対応する通信速度に基づいて下記の式（１）を計算する。

ここで、Ｎ_ｎは、通信方式ｎのデータ割当率、ａ_ｎは、通信方式ｎの通信速度である。

例えば、入力された通信状況情報が、通信速度１４．４ＭｂｐｓのＨＳＤＰＡと通信速度１１ＭｂｐｓのＷＬＡＮとによる通信が可能であることを示している場合、データ割当部１５２は上記式（１）を計算し、ＨＳＤＰＡの移動体通信網への割当率を１４．４／（１４．４＋１１）×１００＝５６．７（％）、ＷＬＡＮの移動体通信網への割当率を１１／（１４．４＋１１）×１００＝４３．３（％）と決定する。

続いてデータ割当部１５２は、算出された割当率に従って、入力されたデータを通信可能な各移動体通信網に対して割り当てる。すなわち、データ割当部１５２は、割当率に従って被分割データを生成する。この際データ割当部１５２は、識別番号と、データ割当先の移動体通信網を識別する情報とを被分割データに含める。例えば、移動体通信網３１，３２の通信方式がそれぞれＨＳＤＰＡ、ＷＬＡＮである場合、データ割当部１５２は、１０ＭＢ（メガバイト）のデータに対して、「識別番号１、移動体通信網３１（ＨＳＤＰＡ）」の情報を含む５．６７ＭＢの被分割データと、「識別番号２、移動体通信網３２（ＷＬＡＮ）」の情報を含む４．３３ＭＢの被分割データを生成する。すなわち、データ割当部１５２は、各移動体通信網の通信速度に基づいてデータを割り当てる。

以上に加えて、データ割当部１５２は、入力された通信状況情報と算出した割当率とを対応付けて記憶する。そして、次にデータを送信する際に、データ割当部１５２は、入力された通信状況情報と、前回割当率を算出した際に記憶した通信状況情報とを比較する。そして、これらの通信状況情報が同じ場合、すなわち通信状況が変わっていない場合、データ割当部１５２は、格納されている割当率を用いてデータ割当てを行う。これにより、割当率算出処理を省略することができるので、データ割当部１５２に掛かる負荷が軽減される。

これに対し、通信状況判定部１５１から入力された通信状況情報と、割当率算出時に記憶した通信状況情報とが異なる場合、すなわち通信状況が変化した場合、データ割当部１５２は、入力された通信状況情報に基づいて割当率を再計算し、算出した割当率に基づいてデータを再割当てする。例えば、携帯電話機１０が移動体通信網３１（ＨＳＤＰＡ）及び移動体通信網３２（ＷＬＡＮ）との間で通信可能であることを示す通信状況情報が記憶されている場合に、移動体通信網３１（ＨＳＤＰＡ）とのみ通信可能であることを示す通信状況情報が入力された場合、データ割当部１５２は、割当率を「移動体通信網３１（ＨＳＤＰＡ）＝５６．７％、移動体通信網３２（ＷＬＡＮ）＝４３．３％」から「移動体通信網３１（ＨＳＤＰＡ）＝１００％」に更新し、移動体通信網３１にのみデータを割り当てる。

このように、データ割当部１５２は、通信状況の変更を反映した通信状況情報に基づいて、通信可能であると判定した移動体通信網に対してデータを割当て及び再割当てする。

送信部１６は、割当部１５から入力されたデータを各移動体通信網に送信する手段である。入力されるデータには、移動体通信網毎に割り当てられた被分割データが含まれる。送信部１６は、各移動体通信網の通信プロトコルに従ってデータを送信することが可能である。送信部１６は、入力されたデータに含まれている、移動体通信網を識別する情報に基づいて、指定された移動体通信網に対応するアンテナ（例えばアンテナ１１ａ及び１１ｂ）にそのデータ（被分割データ）を出力する。これにより、データがアンテナ部１１を介して移動体通信網群３０に送信される。

次に、図６及び７を用いて、図１に示す通信制御装置２０を説明する。図６は通信制御装置２０の機能構成を示す図であり、図７はその通信制御装置２０のハードウェア構成図である。

通信制御装置２０は、機能的構成要素として、受信部（受信手段）２１、再構成部（再構成手段）２２及び出力部２３を備えている。

この通信制御装置２０は、図７に示すように、オペレーティングシステムやアプリケーションプログラムなどを実行するＣＰＵ２０１、ＲＯＭ及びＲＡＭで構成される主記憶装置２０２、ハードディスクなどで構成される補助記憶装置２０３、ネットワークカードなどの通信制御装置２０４、キーボードなどの入力装置２０５、及びモニタなどの出力装置２０６で構成される。図６に示される各機能は、図７に示すＣＰＵ２０１や主記憶装置２０２の上に所定のソフトウェアを読み込ませ、ＣＰＵ２０１の制御の下で通信制御装置２０４を動作させるとともに、主記憶装置２０２や補助記憶装置２０３におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。

受信部２１は、移動体通信網群３０から送信されてきたデータを受信する手段である。特に、受信部２１は、携帯電話機１０により移動体通信網毎に割り当てられ送信されたデータ（被分割データ）を受信し、そのデータを再構成部２２に出力する。

再構成部２２は、受信部２１から入力された複数の被分割データを再構成することで元のデータ（携帯電話機１０のデータ生成部１４により生成されたデータ）を復元する手段である。そして、再構成部２２は、再構成されたデータ（復元データ）を出力部２３に出力する。なお、一部の移動体通信網で送信遅延が発生した場合、再構成部２２は、すべての被分割データが入力されるのを待って再構成を実行してもよい。

出力部２３は、再構成部２２から入力された復元データを、ネットワーク４０を介して他の通信装置（図示せず）に出力する手段である。なお、出力方法はこれに限定されず、例えば、出力部２３は、通信制御装置２０内の他の処理部（図示せず）に復元データを出力してもよい。

次に、図８〜９を用いて、図１に示す携帯電話機１０及び通信制御装置２０の処理を説明するとともに本実施形態に係るデータ送信方法及びデータ受信方法について説明する。図８は、携帯電話機１０でのデータ生成から通信制御装置２０でのデータ再構成までの処理を示すシーケンス図である。図９は、データ（被分割データ）送信中に移動体通信網群３０の通信状況が変化した場合の処理を示すシーケンス図である。

最初に、図８を用いて、生成したデータを送信する処理を説明する。この場合、まずデータ生成部１４が他の通信装置宛のデータを生成し（ステップＳ１１）、割当部１５に出力する（ステップＳ１２）。続いて割当部１５が、記憶部１３から通信状況情報を読み出し（ステップＳ１３、割当ステップ）、通信可能な移動体通信網の個数を判定する（ステップＳ１４、割当ステップ）。ここで、通信可能な移動体通信網が一つのみの場合（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、割当部１５は、データを分割することなく送信部１６に出力する（ステップＳ１５、割当ステップ）。そして、送信部１６が通信可能な移動体通信網（図８では移動体通信網３１）に送信し（送信ステップ）、移動体通信網３１及び通信制御装置２０がこのデータを中継する（ステップＳ１６）。

これに対して、通信可能な移動体通信網が複数の場合（ステップＳ１４；ＮＯ）、割当部１５が通信状況情報に基づいてデータの割当率を取得する（ステップＳ１７、割当ステップ）。具体的には、割当部１５は、前回のデータ割当ての際に使用した通信状況情報と、上記ステップＳ１３の処理で読み出された通信状況情報とを比較する。そして、これらの通信状況情報が同一であれば、割当部１５は前回のデータ割当ての際に使用した割当率を読み出し、二つの通信状況情報が異なれば、割当部１５は、上記ステップＳ１３の処理で読み出された通信状況情報に基づいて割当率を計算する。

続いて割当部１５は、取得した割当率に基づいてデータを分割する（ステップＳ１８、割当ステップ）。このとき割当部１５は、データサイズと、通信可能な各移動体通信網の通信速度とに基づいてデータを分割する。続いて割当部は、複数の被分割データを送信部１６に出力する（ステップＳ１９）。続いて送信部１６が各被分割データを指定された移動体通信網（図８では移動体通信網３１〜３３のいずれか）に送信する（ステップＳ２０、送信ステップ）。各移動体通信網３１〜３３は、被分割データを通信制御装置２０に出力する（ステップＳ２１）。

通信制御装置２０では、受信部２１が各移動体通信網３１〜３３から被分割データを受信する（受信ステップ）。続いて再構成部２２が、複数の被分割データを再構成することでデータを復元する（ステップＳ２２、再構成ステップ）。続いて出力部２３が、復元されたデータを出力する（ステップＳ２３）。

次に、図９を用いて、通信状況が変化した場合の処理を説明する。ここでは、送信部１６が被分割データを移動体通信網３１〜３３に送信中であることを前提とする（ステップＳ３１）。

移動体通信網群３０の通信状況が変化すると、まず、検知部１２がその通信状況を検知する（ステップＳ３２、検知ステップ）。具体的には、検知部１２は、各移動体通信網から送信されてくる制御信号を解析することで、通信の可否や通信品質などの通信状況を検知する。検知部１２は、検知した通信状況を通信状況情報として記憶部１３に出力する（ステップＳ３３）

続いて記憶部１３が、入力された通信状況情報を記憶することで通信状況情報を更新する（ステップＳ３４、記憶ステップ）。このとき、記憶部１３は、入力された通信状況情報を二値化などの手法を用いて加工したものを記憶してもよいし、入力された通信状況情報をそのまま記憶してもよい。記憶部１３は、更新処理後に更新応答を検知部１２に出力する（ステップＳ３５）。続いて検知部１２が更新通知を割当部１５に出力する（ステップＳ３６）。

この後の処理（ステップＳ３７〜Ｓ４５）は、図８に示すステップＳ１３〜Ｓ２１の処理と同様である。ただし、ステップＳ４４では、通信状況の変化により、移動体通信網３１及び３３のみにデータが送信されるようにデータの再割当てが行われている。

次に、図１０〜１３を用いて、割当部１５によるデータの割当て（再割当てを含む）の例を示す。図１０〜１３は、割当部１５によるデータ割当てのパターンを示した図である。

図１０に示す例は、携帯電話機１０が電源投入等により移動体通信網３１に接続され、移動体通信網３１内でその携帯電話機１０のセル間移動が行われ、最後に携帯電話機１０が電源切断等により移動体通信網３１から切断された場合の動作を示す。

この場合、携帯電話機１０が移動体通信網３１に接続されるまでは、携帯電話機１０の移動体通信網３１に対する割当率は０（％）（もしくは割当率が未登録）である。その後、携帯電話機１０が移動体通信網３１に接続されると（ステップＳ５１）、この接続を検知部１２が検知し記憶部１３がその接続を反映した通信状況情報を記憶する。そして、割当部１５が、記憶された通信状況情報に基づいて、移動体通信網３１の割当率を１００（％）に更新（もしくは新規登録）する（ステップＳ５２）。

その後、携帯電話機１０が移動体通信網３１内でセル間移動すると（ステップＳ５３）、検知部１２が制御信号を解析することでハンドオーバの発生を検知し（ステップＳ５４）、この検知に基づいて記憶部１３が通信状況情報を更新する。そして、割当部１５が更新後の通信状況情報に基づいて割当率を再計算する（ステップＳ５５）。そして、携帯電話機１０が移動体通信網３１から切断されると（ステップＳ５６）、検知部１２、記憶部１３及び検知部１２がステップＳ５４及びＳ５５と同様の処理を行い、割当率を更新する（ステップＳ５７）。

なお、図１０に示すハンドオーバ処理は移動体通信網３１内で発生したものなので、移動体通信網毎すなわち通信方式毎に定められる割当率は変化しない。したがって、割当部１５は、ある移動体通信網の中でのみハンドオーバが発生した場合には、データの再割当てをしないように構成されてもよい。これにより、データの再割当てにかかる負荷が軽減される。

図１１に示す例は、携帯電話機１０が移動体通信網３１に接続後、更に移動体通信網３２にも接続し、その後移動体通信網３１、３２の順に接続を切断する場合の動作を示す。図１１におけるステップＳ６１及びＳ６２の処理は、図１０におけるステップＳ５１及びＳ５２の処理とそれぞれ同じである。その後、携帯電話機１０が更に移動体通信網３２にも接続すると（ステップＳ６３）、検知部１２及び記憶部１３によりその接続を反映した通信状況情報が記憶される。続いて割当部１５が、その通信状況情報に基づいて移動体通信網３１及び３２の割当率を更新してデータの再割当てを行う（ステップＳ６４）。

その後、携帯電話機１０が移動体通信網３１から切断されると（ステップＳ６５）、ステップＳ６４と同様の処理が行われ、移動体通信網３２にのみデータが送信されるように割当率が更新される（ステップＳ６６）。ステップＳ６７及びＳ６８の処理は、図１０におけるステップＳ５６及びＳ５７の処理とそれぞれ同様である。

なお、図１１では、移動体通信網３１及び３２への接続及びそれら移動体通信網からの接続のタイミングが通信網毎に異なっているが、携帯電話機１０が複数の移動体通信網に同時（又はほぼ同時）に接続若しくはそれらから切断される場合もある。この場合、割当部１５は、同時に発生した接続又は切断に対して、１回のデータ再割当て処理により割当率を決定する。例えば、図１１においてステップＳ６１及びＳ６３の処理が同時に発生した場合、割当部１５は、ステップＳ６４の処理のみを行う。その結果、移動体通信網３１の割当率は０（％）から５６．７（％）に更新され、移動体通信網３２の割当率は０（％）から４３．３（％）に更新される。

図１２に示す例は、携帯電話機１０が移動体通信網３１の地域から移動体通信網３２の地域に移動する場合の動作を示す。ステップＳ７１及びＳ７２の処理は、図１０におけるステップＳ５１及びＳ５２の処理とそれぞれ同じである。その後、携帯電話機１０が移動体通信網３１の地域から移動体通信網３２の地域に移動すると（ステップＳ７３）、検知部１２がこの移動に伴い発生するハンドオーバを制御信号の解析により検知し（ステップＳ７４）、この検知に基づいて記憶部１３が通信状況情報を更新する。続いて、割当部１５が更新された通信状況情報に基づいてデータを再割当てする（ステップＳ７５）。

ハンドオーバ処理が行われている間、携帯電話機１０は一時的に移動体通信網３１及び３２の両方と通信可能である。そのため、ハンドオーバ開始直後のデータ割当て処理（ステップＳ７５）により、移動体通信網３１及び３２の双方にデータが割り当てられるように割当率が更新される。その後、携帯電話機１０が移動体通信網３１から移動体通信網３２に完全に移動すると、この移動（ハンドオーバの終了）を検知部１２が検知する（ステップＳ７６）。そして、割当部１５が、移動体通信網３２にのみデータが送信されるように割当率を更新し、データの再割当てを行う（ステップＳ７７）。

図１３に示す例は、移動体通信網３１及び３２の両方に接続している携帯電話機１０において、移動体通信網３１内で携帯電話機１０のセル間移動が行われた場合の動作を示す。携帯電話機１０が移動体通信網３１内でセル間移動を行うと（ステップＳ８１）、検知部１２が、制御信号を解析することで、このセル間移動に伴い発生するハンドオーバを検知する（ステップＳ８２）。続いて、割当部１５がデータを再割当てする（ステップＳ８３）。この再割当てにより、移動体通信網３１及び３２の割当率がそれぞれ０（％）、１００（％）に更新され、ハンドオーバにより通信不可能となった移動体通信網３１以外の移動体通信網、すなわち移動体通信網３２にのみデータが割り当てられる。その後、移動体通信網３１内のハンドオーバが終了すると、検知部１２がその変化を検知し（ステップＳ８４）、割当部１５が再度データを再割当てする（ステップＳ８５）。このとき、割当部１５は、移動体通信網３１及び３２の割当率をハンドオーバ発生前の値に更新する。

なお、図１０〜１３の例に限らず、携帯電話機１０は、携帯電話機１０の様々な通信状況に対してデータの割当てを行うことができる。例えば、携帯電話機１０は、ある移動体通信網で輻輳が発生した場合や、ある移動体通信網の通信品質が低下又は向上した場合に、そのような通信状況の変化を検知し、検知した通信状況に基づいてデータの割当て（再割当て）を行うことができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、移動体通信網（例えば、移動体通信網３１，３２）から送信された制御信号に基づいて該移動体通信網の通信状況が検知され、通信状況情報として記憶される。続いて、他の通信装置宛のデータの量（データサイズ）と記憶された通信状況情報とに基づいて、そのデータが、接続している移動体通信網のそれぞれに割り当てられ、各移動体通信網に送信される。これにより、携帯電話機１０の通信状況に応じてデータが各移動体通信網に割り当てられるので、データ送信時の通信環境に応じて、複数種類の移動体通信網を介してデータ送信をすることが可能になる。

このような手法を用いて、複数種類の移動体通信網を介してデータを送信することで、データの送信速度を全体として向上させることが可能になるとともに、送信中断を発生させることなく、より確実にデータを送信することができる。すなわち、本実施形態により、移動通信端末へのデータ送信を最適化することが可能になる。

また、本実施形態によれば、移動体通信網の通信状況が更新されると、最新の通信状況に基づいて動的にデータの再割当てが行われる。その結果、通信環境の変化に応じて、送信するデータを都度最適な形で割り当てることが可能になる。

また、本実施形態によれば、携帯電話機１０が接続している各移動体通信網の通信速度に基づいて、該各移動体通信網へのデータの割当てが行われる。移動体通信網の通信速度はデータの送信効率に影響を与えるものであるから、この通信速度を考慮してデータの割当てを行うことで、より効率的に他の通信装置にデータを送信することが可能になる。

また、本実施形態によれば、携帯電話機１０により移動体通信網毎に割り当てられた被分割データが通信制御装置２０により受信され、受信された各被分割データから割当て前のデータが再構成される。これにより、元の形に復元されたデータを利用することが可能になる。

以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で以下のような様々な変形が可能である。

また、実施形態では、各移動体通信網の通信速度に基づいて上記式（１）によりデータの割当率を算出し、その割当率に従ってデータが割り当てられたが、データ割当方法はこれに限定されない。例えば、データ割当部１５２が、割当対象の移動体通信網の組合せ毎に割当率を予め記憶しておき、その割当率に従ってデータを割り当ててもよい。例えば、割当対象の移動体通信網が「ＨＳＤＰＡ、ＷＬＡＮ」であれば、「ＨＳＤＰＡ＝４０％、ＷＬＡＮ＝６０％」、「ＣＤＭＡ、ＨＳＤＰＡ、ＷＬＡＮ」であれば「ＣＤＭＡ＝４０％、ＨＳＤＰＡ＝２０％、ＷＬＡＮ＝４０％」というように割当率が予め決められていてもよい。また、データ割当部１５２が、通信速度以外の各通信方式の仕様を考慮して、上記式（１）とは異なる式で割当率を算出してもよい。

また、上記実施形態では、割当部１５が携帯電話機１０の契約情報と通信状況とに基づいてデータ割当て（データ分割）の要否を判断したが、データ割当ての要否の判断方法はこれに限定されない。例えば、通信制御装置２０に送信するデータの量（データサイズ）や、携帯電話機１０が接続している複数の移動体通信網間の通信速度の差に基づいてデータ割当ての要否を判断してもよい。

例えば、データサイズが所定値以下（例えば１０キロバイト等）である場合に、割当部１５がデータ割当て不要と判断し、データ割当て（データ分割）を行うことなく他の通信装置宛のデータを送信部１６に出力してもよい。これにより、データ割当処理の回数が減少するので、携帯電話機１０にかかるデータ割当処理の負荷を抑制することができる。更に、通信制御装置２０は、送信されてきたデータをそのまま利用できるので、通信制御装置２０にかかる負荷も抑制できる。

また、複数の移動体通信網間の通信速度の差が非常に大きな場合には、データ分割することが却ってデータ送信の効率を低下させることがある。例えば、携帯電話機１０がＰＤＣ方式（通信速度は９．６ｋｂｐｓ）の移動体通信網と、ＨＳＤＰＡ方式（通信速度は１４．４Ｍｂｐｓ）の移動体通信網とに接続されている場合、上記実施形態に基づけば、これらの割当率は、「ＨＳＤＰＡ＝９９．９３（％）、ＰＤＣ＝０．０７（％）」となる。そのため、ＨＳＤＰＡ方式の移動体通信網のみを使用する場合とほとんど変わらず、データの割当てを行う分却ってデータ送信が遅くなるおそれがある。そのため、複数の移動体通信網間の割当率の差が所定の閾値以上（例えば５０％以上など）である場合や、複数の移動体通信網間の割当率のうち一の割当率が所定の閾値（例えば９０％など）以上である場合には、割当部１５がデータ割当て不要と判断してもよい。

また、割当部１５が、記憶部１３に記憶されている電波強度や受信レベルに応じて割当率を決定してもよい。例えば、記憶部１３が電波強度を三段階のレベル（強、中、弱）で記憶している場合に、割当部１５が、各レベル「強」、「中」、「弱」に対する割当率「１００（％）」、「５０（％）」、「０（％）」を記憶しておく。そして、割当部１５が、読み出した通信状況情報に対応する割当率に基づいてデータを割り当ててもよい。

また、上記実施形態では、移動通信端末として携帯電話機１０を用いたが、携帯型情報端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistant）などの他の種類の通信端末を用いてもよい。

また、上記実施形態では、携帯電話機１０が使用する通信網がすべて無線通信網であったが、携帯電話機１０が有線通信を使用してもよい。例えば、携帯電話機１０を、インターネットに接続されているパーソナルコンピュータ（ＰＣ）に接続し、ＰＣを介してデータ送信する場合にも本発明を適用できる。その結果、例えば携帯電話機１０が無線通信と有線通信とを同時に利用する場合にも、データを分割して送信することが可能になる。

また、上記実施形態では、通信制御装置２０がデータの再構成を行ったが、携帯電話機やパーソナルコンピュータなどの通信端末や他の中継装置などがデータの再構成を行ってもよい。

実施形態に係る携帯電話機を備える通信システムを示す図である。 図１に示す携帯電話機の機能構成を示す図である。 図１に示す携帯電話機のハードウェア構成図である 図２に示す記憶部に記憶される通信状況情報の例を示す表である。 無線通信方式毎の通信速度の例を示す表である。 図１に示す通信制御装置の機能構成を示す図である。 図１に示す通信制御装置のハードウェア構成図である。 携帯電話機でのデータ生成から通信制御装置でのデータ再構成までの処理を示すシーケンス図である。 データ送信中に通信状況が変化した場合の処理を示すシーケンス図である。 図２に示す割当部によるデータ割当てのパターンを示す図である。 図２に示す割当部によるデータ割当てのパターンを示す図である。 図２に示す割当部によるデータ割当てのパターンを示す図である。 図２に示す割当部によるデータ割当てのパターンを示す図である。

符号の説明

１０…携帯電話機、１１…アンテナ部、１２…検知部（検知手段）、１３…記憶部（記憶手段）、１４…データ生成部、１５…割当部（割当手段）、１５１…通信状況判定部、１５２…データ割当部、１６…送信部（送信手段）、２０…通信制御装置（通信装置）、２１…受信部（受信手段）、２２…再構成部（再構成手段）、２３…出力部、３０…移動体通信網群、３１，３２…移動体通信網

Claims (6)

1. 複数種類の通信網に接続可能な移動通信端末であって、
   前記通信網から送信された制御信号に基づいて該通信網の通信状況を検知する検知手段と、
   前記検知手段により検知された通信状況を記憶する記憶手段と、
   他の通信装置宛のデータの量と前記記憶手段により記憶された通信状況とに基づいて、接続している通信網のそれぞれに該データを割り当てる割当手段と、
   前記割当手段により通信網毎に割り当てられたデータを該各通信網に送信する送信手段と、
   を備えることを特徴とする移動通信端末。
2. 前記割当手段が、前記記憶手段により前記通信網の通信状況が更新されたときに、前記他の通信装置宛のデータを再割当てする、
   ことを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末。
3. 前記割当手段が、前記各通信網の通信速度に基づいて、前記他の通信装置宛のデータを該各通信網に割り当てる、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の移動通信端末。
4. 複数種類の通信網に接続可能な移動通信端末におけるデータ送信方法であって、
   前記移動通信端末が、前記通信網から送信された制御信号に基づいて該通信網の通信状況を検知する検知ステップと、
   前記移動通信端末が、前記検知ステップにおいて検知された通信状況を記憶する記憶ステップと、
   前記移動通信端末が、他の通信装置宛のデータの量と前記記憶ステップにおいて記憶された通信状況とに基づいて、接続している通信網のそれぞれに該データを割り当てる割当ステップと、
   前記移動通信端末が、前記割当ステップにおいて通信網毎に割り当てられたデータを該各通信網に送信する送信ステップと、
   を含むことを特徴とするデータ送信方法。
5. 複数種類の通信網に接続して請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動通信端末とデータ通信可能な通信装置であって、
   前記移動通信端末が通信網毎に割り当てて送信したデータを該各通信網から受信する受信手段と、
   前記受信手段により受信されたデータから割当て前のデータを復元するように再構成する再構成手段と、
   を備えることを特徴とする通信装置。
6. 複数種類の通信網に接続して請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動通信端末からデータを受信する通信装置におけるデータ受信方法であって、
   前記通信装置が、前記移動通信端末が通信網毎に割り当てて送信したデータを該各通信網から受信する受信ステップと、
   前記通信装置が、前記受信ステップにおいて受信されたデータから割当て前のデータを復元するように再構成する再構成ステップと、
   を含むことを特徴とするデータ受信方法。

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