JP6219587B2 - 複数の無線ベアラにアクセスする方法及び装置 - Google Patents
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(1) 各RATにおいて通信する際のセキュリティ強度。
(2) 各RATにおいて通信する際に提供されるQoSレベル。
(3) ユーザが自端末を利用している状況(屋外で移動中か、自宅に在宅中か、公衆WiFiスポットで作業中か、など)。
(4) 端末状態(スリープ状態か、画面オフ状態か、または画面オン状態か、など)。
<1>リンク・アグリゲーションの概要
まず、図1を使用して、本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分最適化を実現する基盤となるリンク・アグリゲーションの具体的特長に関して以下のとおりに説明する。
<2>本実施の形態に係る無線通信システムのネットワーク構成
以下、図2を使用して、本実施の形態に係る無線通信システムのネットワーク構成を説明する。図2の無線通信システムは、UE10、一つ以上の無線アクセス網40A〜40C、無線アクセス網40A〜40Cとコア網ゲートウェイ61〜63を介して接続された一つ以上のコア網(CN: Core Network)51/52、コア網51/52と外部接続ゲートウェイ71/72を介して接続されたインターネット網80およびインターネット網80に接続されたサーバ20から構成される。
<3>本実施の形態において使用されるUEのハードウェア構成
以下、図3を使用して、本実施の形態に係る無線通信システム内において使用されるUE10のハードウェア構成を説明する。
<4>本実施の形態において使用されるUE内のソフトウェア構成
以下、図4を使用して、本実施の形態において使用されるUE10の内部のソフトウェア構成について説明する。
<5>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分比率の最適化の概要
以下、本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分比率の最適化の概要について説明する。本実施の形態に係る当該トラフィック配分比率の最適化は、UE10が同時利用可能な複数の無線ベアラの間において、通信トラフィックの配分比率を、トラフィック配分制御プログラム600が状況に応じて動的に調整することにより達成される。具体的には、制御プロセッサ104の上で実行中のトラフィック配分制御プログラム600は、無線ベアラ間のトラフィック配分比率を状況に応じて、例えば以下のように調整する。
(i)UE10が頻繁にまたは大量にデータの送受信を行っている場合には、同時利用可能な全ての無線ベアラ上で割り当て可能な全帯域幅を目一杯使って複数の無線ベアラを介した同時並列通信を実行することにより、ネットワーク応答性と通信速度を最速にする。
(ii)UE10が静止状態/中低速移動状態/高速移動状態の中の何れの状態にあるかにより、同時利用可能な複数の無線ベアラの中でいずれのベアラに優先的に多くのトラフィック量を割り当てるかを制御することにより、UE10の移動速度に応じた適切な無線ベアラを重点的に使用するようにする。
(iii)UE10が静止状態にあり、かつUE10の現在位置情報からユーザが自宅でUE10を使用中と判定できる場合には、自宅内の私設無線LANと接続する無線ベアラに優先的に多くのトラフィック量を割り当てることにより、通信料金を安く抑える。
(iv)UE10がVoIPアプリケーションなどの高水準なQoS保証機能を要する通信アプリケーションを実行中である場合には、QoS保証機能に優れたRAT(例えばLTE網)に接続する無線ベアラのように高水準のQoS保証を達成することが可能な無線ベアラを重点的に使用するようにする。
(V)UE10がオンライン・バンキングなどの厳格な個人認証と強力なセキュリティ機能を必要とする通信アプリケーションを実行中である場合には、当該通信アプリケーションに対して、厳格な個人認証機能と強力なセキュリティ機能を有するRAT(例えばLTE網)に接続する無線ベアラだけを排他的に割り当てるようにする。
<6>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分の最適化の第1実施例
本実施例は、UE10の端末動作状況に応じて、同時利用可能な複数の無線ベアラ間でのトラフィック配分比率の最適化を実施するための実施例である。ここで言うUE10の端末動作状況とは、ユーザの頻繁な端末操作により活発に(アクティブに)使用されているか、またはUE10が頻繁なデータ通信や大量のデータ通信を実行しているか等の状況を意味する。
(ステップA1)まず、トラフィック配分制御プログラム600は、ユーザがUE10をアクティブに使用しているかを判定する。
(ステップA2)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、ユーザがUE10を使用してデータを大量に送受信しているか否かを判定する。
(ステップA3)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、ステップA1に基づいてユーザがUE10をアクティブに使用していると判定するならば、以下のステップA5を実行し、そうでなければ以下のステップA4を実行する。
(ステップA4)トラフィック配分制御プログラム600は、ステップA2に基づいてユーザがUE10を使用してデータを大量に送受信していると判定するならば、以下のステップA5を実行し、そうでなければ処理を終える。
(ステップA5)トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が同時利用可能な全ての無線ベアラにおいて使用可能な全帯域幅を目一杯使用して、全ての無線ベアラ上での並列伝送を実行する。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が同時利用可能な全ての無線ベアラにおいて使用可能な全帯域幅を目一杯使用して並列伝送することが可能となるように無線ベアラ間のトラフィック配分比率を計算し、当該計算結果をベアラ間トラフィック分配モジュール300内に設定する。加えて、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が同時利用可能な全ての無線ベアラにおいて使用可能な全帯域幅を目一杯使用して達成可能な通信スループットをTCP/IPプロトコル・モジュール400内のフロー制御機構に対して通知する。
(第1実施例の効果)
以上のとおり、第1実施例に係る方法は、ユーザがUE10をアクティブに使用している際には、UE10が同時利用可能な全ての無線ベアラにおいて使用可能な全帯域幅を目一杯使用して並列伝送することにより、ユーザが感じるネットワーク応答性を最速なものとすることが出来る。同時に、第1実施例に係る方法は、ユーザがUE10を使用して大量のデータを送受信している際には、UE10が同時利用可能な全ての無線ベアラにおいて使用可能な全帯域幅を目一杯使用して並列伝送することにより、データの送受信速度を最速なものとすることが出来る。無線ベアラ間トラフィック配分比率最適化に関するこの態様は、下りリンク伝送に関して図1の(A)に示されるシナリオに対応する。
<7>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分の最適化の第2実施例
本実施例は、ユーザ状態に応じて、同時利用可能な複数の無線ベアラ間でのトラフィック配分比率の最適化を実施するための実施例である。ここで言うユーザ状態とは、UE10の端末移動速度、またはUE10を使用しているユーザが屋外で移動中であるかそれとも屋内(自宅やオフィス)に滞在中であるか等の状況を意味する。
(ステップB1)まず、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10の現在の端末移動速度と地理的な位置を検出する。端末移動速度と地理的位置の検出は、トラフィック配分制御プログラム600が制御プロセッサ104に対して、例えば当業者にとって周知な以下の方法を実行するように指示することによって達成される。
(a)UE10が備えるGPS受信機(図示なし)を使用して、制御プロセッサ104が一定時間間隔で周期的にGPS測位信号を受信する。これと並行して、当該測位信号からUE10の端末位置の時系列的な変化を計算すると共に、当該端末位置の単位時間当たりの変化量と変化方向を計算する。
(b)無線ベアラのいずれかを使用して、制御プロセッサ104が近隣の3個の無線基地局(またはeNB)の各々からレンジング信号(距離測定信号)を一定時間間隔で周期的に受信する。これと並行して、当該3つのレンジング信号から三角測量の原理に基づいてUE10の端末位置の時系列的な変化を計算すると共に、当該端末位置の単位時間当たりの変化量と変化方向を計算する。
(ステップB2)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、ステップB1において検出したUE10の端末移動速度が高速移動状態/中低速移動状態/静止状態のいずれに対応するのかを判定する。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、当該検出した端末移動速度を第1の閾値と比較し、当該端末移動速度が第1の閾値を上回るならば、UE10は高速移動状態にあると判定する。一方、当該端末移動速度が第1の閾値以下であるならば、トラフィック配分制御プログラム600は、当該端末移動速度を第1の閾値よりも小さい第2の閾値と比較する。その結果、当該端末移動速度が第2の閾値を上回るならば、UE10は中低速移動状態にあると判定し、第2の閾値以下であるならば、UE10は静止状態にあると判定する。
(ステップB3)トラフィック配分制御プログラム600は、同時利用可能な複数の無線ベアラの中でWiMAX網に接続するベアラに対して通信トラフィックを重点的に配分するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、WiMAX網に接続する無線ベアラにおいて使用可能な全ての帯域幅を目一杯使用し、それでも帯域幅が不足する場合には、同時利用可能な他の無線ベアラを使用してトラフィックを送受信するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。これにより、トラフィック配分制御プログラム600は、端末の高速移動時でもハンドオーバーの精度が高く、端末の高速移動時における通信品質や実効スループットに優れるWiMAX網に接続する無線ベアラに対してトラフィック量を重点的に配分することが出来る。
(ステップB4)トラフィック配分制御プログラム600は、同時利用可能な複数の無線ベアラの中でWiMAX網およびLTE網にそれぞれ接続する2つのベアラに対して通信トラフィックを重点的に配分するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が送受信する全トラフィック量を、WiMAX網およびLTE網にそれぞれ接続する2つのベアラに対して、当該2つのベアラ間の実効スループット比に応じて振り分けるように、無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。それでもなお、当該2つの無線ベアラだけでは必要な帯域幅が不足するようであれば、トラフィック配分制御プログラム600は、他の無線ベアラを併用して帯域幅の不足分を埋めるように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。これにより、トラフィック配分制御プログラム600は、端末移動時の実効スループットが著しく低下する3Gセルラー網や良好な通信が限られた狭い地域内に限定される無線LANなどを除く複数のRAT(無線アクセス網)を同時並列的に使用して無線伝送を行うことが出来る。
(ステップB5)トラフィック配分制御プログラム600は、ユーザが自宅の位置として登録した地理的位置を含むマップ情報をストレージ106から読み出してメモリ103に一時記憶させ、ステップB1において検出したUE10の現在の地理的な位置を当該マップ情報と照合する。その結果、UE10の現在の地理的な位置がマップ情報内の自宅の位置と一致するまたは近接している場合には、図5に示すように、トラフィック配分制御プログラム600は、自宅内の私設の無線LAN網に接続する無線ベアラに対して通信トラフィックを重点的に配分するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、自宅内の無線LAN網に接続する無線ベアラにおいて使用可能な全ての帯域幅を目一杯使用し、それでも帯域幅が不足する場合には、同時利用可能な他の無線ベアラを使用してトラフィックを送受信するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する(図5)。
(第2実施例の効果)
これにより、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が高速で移動している場合には、高速移動時においてもハンドオーバーの失敗や通信エラーによる実効スループット低下が起きにくいWiMAX網に接続する無線ベアラを重点的に使用することが出来る。また、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10が中低速で移動している場合には、端末移動時の実効スループットが著しく低下する3Gセルラー網や良好な通信が限られた狭い地域内に限定される無線LANなどを除く複数のRATを同時並列的に使用して無線伝送を行うことが出来る。
<8>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分の最適化の第3実施例
本実施例は、UE10上でQoS保証型の通信を必要とする通信アプリケーションが実行されている際には、当該通信アプリケーションに対して、QoS保証機能に優れたRAT(例えばLTE網)に接続する無線ベアラを重点的に使用させるための実施例である。
(ステップC1)トラフィック配分制御プログラム600は、図7の(A)に示す対応表および図8に示すテーブルをストレージ106から読み出してメモリ103に一時記憶させる。
(ステップC2)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10上で現在実行中の通信アプリケーション500の各々について、アプリケーション種別を識別し、ステップC1においてメモリ103中に格納した図7(A)の対応表に基づいて、当該識別したアプリケーション種別に対応するQoSサービス・クラスを取得する。
(ステップC3)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、ステップC2においてアプリケーション種別と図7(A)の対応表に基づいて取得された対応するQoSサービス・クラスと合致するQoS機構とQoSサービスクラス・セットを有する列を、図8記載のテーブル内の複数の列の中から選択する。図8記載のテーブル内の複数の列はUE10が無線アクセスに使用可能な複数の無線ベアラにそれぞれ対応するので、ここで選択された列に対応する無線ベアラは、アプリケーション種別に対応するQoSサービス・クラスをユーザに提供可能な無線ベアラであると判定される。
(ステップC4)トラフィック配分制御プログラム600は、ステップC3において、アプリケーション種別に対応するQoSサービス・クラスをユーザに提供可能であると判定された無線ベアラに対して、当該種別の通信アプリケーション(例えばVoIPアプリケーション)が通信するパケットを配分するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。その際、当該種別の通信アプリケーションがQoSとして要求する帯域幅が不足する場合には、トラフィック配分制御プログラム600は、以下の制御を行う。すなわち、当該QoSサービス・クラスをユーザに提供可能であると判定された無線ベアラにおいて使用可能な全ての帯域幅を目一杯使用し、それでも帯域幅が不足する場合には、同時利用可能な他の無線ベアラを使用して当該種別の通信アプリケーションのパケットを送受信するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する(図6の(A))。同時に、図6(A)に示すように、UE10上で実行されている通信アプリケーションのうち、QoS保証型のデータ通信を必要としない他の通信アプリケーションに対しては、同時利用可能な他の無線ベアラを使用してパケットを送受信させるように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。
(第3実施例の効果)
これにより、第3実施例は、UE10が実行中の通信アプリケーションが必要とするQoS保証レベルを達成可能な無線ベアラに対して当該通信アプリケーションが送受信するトラフィック量を重点的に配分し、当該通信アプリケーションを使用しているユーザに対して最適なQoSを提供することが出来る。すなわち、第3実施例は、各アプリケーション種別に対してQoS機構とQoSサービスクラス・セットの最適なペアが対応付けられるように図7(A)の対応表を最適化しておくことにより、UE10が実行中の通信アプリケーションが必要とするQoS保証レベルを達成するのに最適な無線ベアラを選択することが出来る。
<9>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分の最適化の第4実施例
本実施例は、UE10上で強力なセキュリティ機能に基づく安全な通信を必要とする通信アプリケーションが実行されている際には、当該通信アプリケーションに対して、強力な暗号化機能と厳格な個人認証機能を有するRAT(例えばLTE網)に接続する無線ベアラだけを排他的に使用させるための実施例である。
(ステップD1)トラフィック配分制御プログラム600は、図7の(B)に示す対応表および図8に示すテーブルをストレージ106から読み出してメモリ103に一時記憶させる。
(ステップD2)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、UE10上で現在実行中の通信アプリケーション500の各々について、アプリケーション種別を識別し、ステップC1においてメモリ103中に格納した図7(B)の対応表に基づいて、当該識別したアプリケーション種別に対応するQoSセキュリティ・クラスを取得する。
(1) IEEE802.11無線LANにおけるセキュリティ機構の実装のために国際標準「IEEE802.11i-2004 Amendment 6: Medium Access Control (MAC) Security Enhancements 3 Definitions 3.95」において規定される認証/暗号化機能。
(2) WiMAX ForumがモバイルWiMAXサービスに関して推奨する認証/暗号化方式において規定される認証/暗号化機能。
(3) 国際標準「3GPP TS33.401 3GPP System Architecture Evolution (SAE); Security architecture」が規定する認証/暗号化機能
また、図7の(B)に示す対応表におけるさらに別の例として、識別されたアプリケーション種別が電子メールやWebアクセスであった場合、対応するセキュリティ・クラスは、「WEP」や「WPA」を含む任意のセキュリティ機構に対応するものであっても良い。
(ステップD3)続いて、トラフィック配分制御プログラム600は、ステップD2においてアプリケーション種別と図7(B)の対応表に基づいて取得された対応するセキュリティ・クラスと合致する認証/暗号化機能を有する列を、図8記載のテーブル内の複数の列の中から選択する。図8記載のテーブル内の複数の列はUE10が無線アクセスに使用可能な複数の無線ベアラにそれぞれ対応するので、ここで選択された列に対応する無線ベアラは、アプリケーション種別に対応する認証/暗号化機能をユーザに提供可能な無線ベアラであると判定される。
(1) IEEE802.11無線LANにおけるセキュリティ機構の実装のために国際標準「IEEE802.11i-2004 Amendment 6: Medium Access Control (MAC) Security Enhancements 3 Definitions 3.95」において規定される認証/暗号化機能。
(2) WiMAX ForumがモバイルWiMAXサービスに関して推奨する認証/暗号化方式において規定される認証/暗号化機能。
(3) 国際標準「3GPP TS33.401 3GPP System Architecture Evolution (SAE); Security architecture」が規定する認証/暗号化機能
この時、図8記載のテーブルにおいて、第3行目(セキュリティ・クラス)の欄が上記の(1)〜(3)のいずれか一つと一致する列が選択されるので、第1列〜第3列の全ての列が選択されることとなる。その結果、当該選択された第1列〜第3列に対応する3つの無線ベアラのいずれもが、非業務用の暗号化テキスト送信用アプリケーションに必要な認証/暗号化機能と当該アプリケーションと個人情報保護のために必要十分なセキュリティ強度をユーザに提供可能な無線ベアラであると判定される。
(ステップD4)トラフィック配分制御プログラム600は、ステップD3において、所定の種別のアプリケーションにとって必要な認証/暗号化機能とセキュリティ強度を有すると判定された無線ベアラだけに対して、当該種別の通信アプリケーションのパケットを排他的に配分するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する(図6の(B))。具体的には、トラフィック配分制御プログラム600は、当該必要な認証/暗号化機能とセキュリティ強度をユーザに提供可能であると判定された無線ベアラだけを排他的に使用してオンライン・バンキング用アプリケーションやクレジット・カード決済アプリケーション等のパケットを送受信するように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。同時に、図6(B)に示すように、UE10上で実行されている通信アプリケーションのうち、強力なセキュリティ機能に基づく安全なデータ通信を必要としない他の通信アプリケーションに対しては、同時利用可能な他の無線ベアラを使用してパケットを送受信させるように無線ベアラ間トラフィック配分比率を制御する。
(第4実施例の効果 その1)
これにより、第4実施例は、UE10が実行中の通信アプリケーションが必要とする認証/暗号化機能とセキュリティ強度を達成可能な無線ベアラのみに対して当該通信アプリケーションが送受信するトラフィック量を排他的に配分し、当該通信アプリケーションを使用しているユーザに対して個人情報保護のために十分なセキュリティ強度を提供することが出来る。すなわち、第4実施例は、各アプリケーション種別に対して認証方式と暗号化方式の最適なペアが対応付けられるように図7(B)の対応表を最適化しておくことにより、UE10が実行中の通信アプリケーションが必要とするセキュリティ強度を達成するのに最適な無線ベアラを排他的に選択することが出来る。
(第4実施例の効果 その2)
UE10上で実行されている通信アプリケーションのうち、強力なセキュリティ機能に基づく安全なデータ通信を必要としない他の通信アプリケーションに対しては、同時利用可能な他の無線ベアラを使用してパケットを送受信させることにより、本実施例は、複数の無線ベアラを同時並列的に使用した無線伝送スループットの向上も実現することができる。
<10>本実施の形態に係る無線ベアラ間トラフィック配分の最適化の第5実施例
本実施例は、上述した第1実施例乃至第4実施例に対する変形実施例である。本実施例は、トラフィック配分制御プログラム600による無線ベアラ間トラフィック配分比率の自動設定のみならず、ユーザ自身の嗜好(プリファレンス)に基づいてユーザが手動設定により、無線ベアラ間トラフィック配分比率を操作することを可能にする。すなわち、本実施例は、UE10上で実行される通信アプリケーションの各種別毎に、状況の如何にかかわわらず、必ず割り当てるべき無線ベアラをユーザが指定することができるホワイト・リストと状況の如何にかかわらず、決して割り当てるべきではない無線ベアラをユーザが指定することが出来るブラック・リストを設けている。
(1) ホワイト・リストによって指定されている無線ベアラ中において何れの通信アプリケーションによっても使用されていない余剰帯域幅。
(2) ホワイト・リストによる指定が全くされていない無線ベアラの帯域幅。
以下、本明細書に開示される構成を列挙する。
(第1項)
複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ接続する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信するUEが、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する方法であって:
前記所定の基準に関し、前記UEの移動速度、現在位置、端末動作状態を計測又は検知するステップ;および、
前記計測又は検知された前記UEの移動速度、現在位置または端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分するステップ、
を備える、方法。
(第2項)
複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ対応する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信するUEが、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する方法であって:
前記所定の基準に関し、ユーザ・トラフィックが属するサービス種別のQoS要件および/又はセキュリティ要件を識別するステップ;および、
前記UE上で実行中のアプリケーションの各々が指定する前記QoS要件および/又はセキュリティ要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分するステップ、
を備える、方法。
(第3項)
第1項または第2項に記載の方法であって:
所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する動作は、網側のトラフィック制御機能に依存せずに、前記UEによって単独で実行されることを特徴とする、方法。
(第4項)
第1項乃至第3項のいずれか一項に記載の方法であって:
前記複数の無線ベアラ間における前記ユーザ・トラフィックの前記最適配分をパケット単位又はフレーム単位で実行することにより、無線ベアラ間でのトラフィック配分制御を実行することを特徴とする、方法。
(第5項)
前記計測又は検知された前記UEの端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記検知された端末動作状態が、第1の閾値を上回るデータ通信量でのデータ送受信を実行している端末動作状態、または第2の閾値を上回る頻度でユーザ操作が実行されている端末動作状態のいずれか一方に対応する場合、前記UEが同時利用可能な全ての無線ベアラ上で使用可能な全帯域幅を使用して無線伝送を行うステップであって、前記データ通信量の単位は、少なくともビットレートおよび同時セッション数を含む、ステップ;
を備えることを特徴とする、第1項または第3項に記載の方法。
(第6項)
前記計測又は検知された前記UEの移動速度に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記移動速度が高速移動状態に対応する場合には、UEの高速移動時におけるハンドオーバー精度に優れ、UEの高速移動による実効スループットの低下が少ない無線アクセス網に接続する無線ベアラへのトラフィック配分比率を最大化するステップ;
を備えることを特徴とする、第1項または第3項に記載の方法。
(第7項)
前記計測又は検知された前記UEの現在位置に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記現在位置において利用可能な無線アクセス網の中で、相対的に低コストな無線アクセス網に接続する無線ベアラに対してトラフィックを優先的に配分するステップ;
を備えることを特徴とする、第1項または第3項に記載の方法。
(第8項)
前記QoS要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは、前記アプリケーションの各々に関して:
複数の異なる無線アクセス網の各々に関して、提供可能なQoSサービス・クラスを検索し、各アプリケーションが指定する前記QoS要件を充足する前記QoSサービス・クラスを提供可能な無線アクセス網を識別するステップ;および、
各アプリケーションが送受信する前記ユーザ・トラフィックに関して、各アプリケーションのQoS要件を充足すると識別された無線アクセス網に接続する無線ベアラへのトラフィック配分比率を最大化するステップ;
を実行する動作を備えることを特徴とする、第2項または第3項に記載の方法。
(第9項)
前記セキュリティ要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは、前記アプリケーションの各々に関して:
複数の異なる無線アクセス網の各々に関して、提供可能なセキュリティ・クラスを検索し、各アプリケーションが指定する前記セキュリティ要件を充足する前記セキュリティ・クラスを提供可能な無線アクセス網を識別するステップ;および、
各アプリケーションが送受信する前記ユーザ・トラフィックに関して、各アプリケーションのセキュリティ要件を充足すると識別された無線アクセス網に接続する無線ベアラだけに対して排他的に前記ユーザ・トラフィックを配分するステップ;
を実行する動作を備えることを特徴とする、第2項または第3項に記載の方法。
(第10項)
複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ接続する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信する際に、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分するUEであって:
前記所定の基準に関し、前記UEの移動速度、現在位置、端末動作状態を計測又は検知する手段;および、
前記計測又は検知された前記UEの移動速度、現在位置または端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する手段;
を備える、UE。
20 UEにネットワーク・サービスを提供するサーバ
30 無線ベアラ
40 無線アクセス網
50 コア網
60 コア網ゲートウェイ
70 外部接続ゲートウェイ
101 アンテナ
102 無線インターフェース
103 メモリ
104 制御プロセッサ
105 ユーザ入出力装置
106 ストレージ
107 バス
200 無線インターフェース・ソフトウェア
300 ベアラ間トラフィック分配モジュール
400 TCP/IPプロトコル・モジュール
500 通信アプリケーション
600 トラフィック配分制御プログラム
Claims (9)
- 複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ接続する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信し、制御プロセッサを備えるUEが、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する方法であって:
前記所定の基準に関し、前記UEの移動速度、現在位置、端末動作状態を計測又は検知するステップ;および、
前記計測又は検知された前記UEの移動速度、現在位置または端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分するステップ、を備える、方法であり、
パケットの送信イベントまたは受信イベントが発生するたびに、前記制御プロセッサがトラフィック配分制御プログラムを実行することにより、前記複数の無線ベアラ間における前記ユーザ・トラフィックの前記最適配分のためのトラフィック配分比率の制御をパケット単位で実行することを特徴とする、方法。 - 複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ対応する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信し、制御プロセッサを備えるUEが、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する方法であって:
前記所定の基準に関し、ユーザ・トラフィックが属するサービス種別のQoS要件および/又はセキュリティ要件を識別するステップ;および、
前記UE上で実行中のアプリケーションの各々が指定する前記QoS要件および/又はセキュリティ要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分するステップ、を備える、方法であり、
パケットの送信イベントまたは受信イベントが発生するたびに、前記制御プロセッサがトラフィック配分制御プログラムを実行することにより、前記複数の無線ベアラ間における前記ユーザ・トラフィックの前記最適配分のためのトラフィック配分比率の制御をパケット単位で実行することを特徴とする、方法。 - 請求項1または請求項2に記載の方法であって:
所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分する動作は、網側のトラフィック制御機能に依存せずに、前記UEによって単独で実行されることを特徴とする、方法。 - 前記計測又は検知された前記UEの端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記検知された端末動作状態が、第1の閾値を上回るデータ通信量でのデータ送受信を実行している端末動作状態、または第2の閾値を上回る頻度でユーザ操作が実行されている端末動作状態のいずれか一方に対応する場合、前記UEが同時利用可能な全ての無線ベアラ上で使用可能な全帯域幅を使用して無線伝送を行うステップであって、前記データ通信量の単位は、少なくともビットレートおよび同時セッション数を含む、ステップ;
を備えることを特徴とする、請求項1または、請求項1に従属する請求項3に記載の方法。 - 前記計測又は検知された前記UEの移動速度に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記移動速度が高速移動状態に対応する場合には、UEの高速移動時におけるハンドオーバー精度に優れ、UEの高速移動による実効スループットの低下が少ない無線アクセス網に接続する無線ベアラへのトラフィック配分比率を最大化するステップ;
を備えることを特徴とする、請求項1または、請求項1に従属する請求項3に記載の方法。 - 前記計測又は検知された前記UEの現在位置に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは:
前記現在位置において利用可能な無線アクセス網の中で、相対的に低コストな無線アクセス網に接続する無線ベアラに対してトラフィックを優先的に配分するステップ;
を備えることを特徴とする、請求項1または、請求項1に従属する請求項3に記載の方法。 - 前記QoS要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは、前記アプリケーションの各々に関して:
複数の異なる無線アクセス網の各々に関して、提供可能なQoSサービス・クラスを検索し、各アプリケーションが指定する前記QoS要件を充足する前記QoSサービス・クラスを提供可能な無線アクセス網を識別するステップ;および、
各アプリケーションが送受信する前記ユーザ・トラフィックに関して、各アプリケーションのQoS要件を充足すると識別された無線アクセス網に接続する無線ベアラへのトラフィック配分比率を最大化するステップ;
を実行する動作を備えることを特徴とする、請求項2または、請求項2に従属する請求項3に記載の方法。 - 前記セキュリティ要件に基づき、前記アプリケーションの各々が送受信する前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する前記ステップは、前記アプリケーションの各々に関して:
複数の異なる無線アクセス網の各々に関して、提供可能なセキュリティ・クラスを検索し、各アプリケーションが指定する前記セキュリティ要件を充足する前記セキュリティ・クラスを提供可能な無線アクセス網を識別するステップ;および、
各アプリケーションが送受信する前記ユーザ・トラフィックに関して、各アプリケーションのセキュリティ要件を充足すると識別された無線アクセス網に接続する無線ベアラだけに対して排他的に前記ユーザ・トラフィックを配分するステップ;
を実行する動作を備えることを特徴とする、請求項2または、請求項2に従属する請求項3に記載の方法。 - 複数の異なる種類の無線アクセス網にそれぞれ接続する複数の無線ベアラに同時並列接続して通信する際に、所定の基準に基づき、ユーザ・トラフィックを前記複数の無線ベアラ間において最適比率により配分するUEであって:
制御プロセッサ;
前記所定の基準に関し、前記UEの移動速度、現在位置、端末動作状態を計測又は検知する手段;および、
前記計測又は検知された前記UEの移動速度、現在位置または端末動作状態に基づいて前記ユーザ・トラフィックを無線ベアラ間で最適配分する手段;を備える、UEであり、
パケットの送信イベントまたは受信イベントが発生するたびに、前記制御プロセッサがトラフィック配分制御プログラムを実行することにより、前記複数の無線ベアラ間における前記ユーザ・トラフィックの前記最適配分のためのトラフィック配分比率の制御をパケット単位で実行することを特徴とする、UE。
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