JP2007235355A

JP2007235355A - 移動通信端末及び経路選択方法

Info

Publication number: JP2007235355A
Application number: JP2006052465A
Authority: JP
Inventors: Masanori Morita; 正範森田; Toshihiro Suzuki; 俊博鈴木; Motonari Kobayashi; 基成小林; Ashiq Khan; アシックカーン
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2006-02-28
Filing date: 2006-02-28
Publication date: 2007-09-13
Also published as: CN101031153A; US20070201428A1; EP1826963A3; EP1826963A2

Abstract

【課題】アクセス経路の優先順位が固定であることによって生じる基地局の輻輳を回避し、アプリケーションを考慮して最適なアクセス経路を選択可能な移動通信端末及び経路選択方法を提供できる。
【解決手段】インフラネットワークの基地局とシングルホップ経路又はマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路で通信する移動通信端末１１であって、基地局との通信を伴うアプリケーションを処理するアプリケーション処理部１０１と、アプリケーションに応じてシングルホップ経路又はマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択するアクセス経路選択部１０２とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、インフラネットワーク及びアドホックネットワークを併用する無線通信システムに用いられる移動通信端末及び経路選択方法に関する。

無線通信機能とルーティング機能とを有する複数の自律分散型移動通信端末によりネットワークを形成するモバイル・アドホックネットワーク（ＭＡＮＥＴ）が知られている（例えば、非特許文献１参照。）。また、移動通信端末のマルチホップ中継によって、インフラネットワークの基地局への接続を確保するマルチホップセルラが提案されている。この場合、各移動通信端末は、シングルホップ経路及びマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路で基地局へアクセス可能である。したがって、通信の同時発生数の多い高ノード密度エリアにおける基地局の輻輳を回避することが可能となる。

更に、通信の開始時に一律シングルホップ経路で直上の基地局にアクセスし、シングルホップ経路による通信が不可能である場合、ＭＡＮＥＴのルーティングプロトコルを用いた経路探索後にマルチホップ経路に切り替える手法が提案されている（例えば、非特許文献２参照。）。その際、実行するアプリケーションに関わらず、アクセス経路選択の優先順位は固定である。
"Mobile ad-hoc Networks (manet)", Joseph Macker and Scott Corson, IETF working group, <URL: http://www.ietf.org/html.charters/manet-charter.html> 山田将人他，"混合モバイルネットワークにおけるインフラ型マルチホップを用いた連携ネットワーキング"，信学技報，MoMuC2005-66，pp47-52，Nov. 2005.

しかしながら、通信の開始時に一律シングルホップ経路で直上の基地局にアクセスする場合、最初のアクセス経路で輻輳が発生し、その通信ＮＧの処理で更に処理負荷が増大する。更に、実行するアプリケーションに関わらず一律の優先順位に従ったアクセス経路としているために、サービスを享受するために要求されるトラヒック品質の特性と、シングルホップ経路とマルチホップ経路のアクセス経路の品質特性が適合せず、効率の悪い通信となるため、通信の完了率が低いという問題がある。

上記問題点を鑑み、本発明は、アクセス経路の優先順位が固定であることによって生じる基地局の輻輳を回避し、アプリケーションを考慮して最適なアクセス経路を選択可能な移動通信端末及び経路選択方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の特徴は、インフラネットワークの基地局とシングルホップ経路又は他端末によるマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路で通信する移動通信端末であって、基地局との通信を伴うアプリケーションを処理するアプリケーション処理部と、アプリケーションに関する情報に応じて、シングルホップ経路又はマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択するアクセス経路選択部とを備える移動通信端末であることを要旨とする。ここで「インフラネットワーク」とは、有線ネットワーク等の静的なネットワークを意味し、インターネット網、移動体通信網、又は有線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、あるいはこれらの組み合わせ等が含まれる。よって「基地局」には、携帯電話基地局又はＰＨＳ基地局に加え、無線ＬＡＮのアクセスポイント等が含まれる。なお、「シングルホップ経路」とは、移動通信端末が基地局と直接通信する経路を意味し、「マルチホップ経路」とは、移動通信端末（自端末）が少なくとも１つの他端末を経由して基地局と通信する経路を意味する。

本発明の第２の特徴は、第１の特徴に係る移動通信端末において、アクセス経路選択部は、アプリケーションにより提供されるサービスがリアルタイム処理を要求するサービス属性である場合にシングルホップ経路を優先的に選択し、サービス属性がリアルタイム処理を要求しない場合にマルチホップ経路を優先的に選択することを要旨とする。「リアルタイム処理を要求するサービス」とは、通信を行う地点間の同時性（即時性）が厳しく要求されるサービスを意味し、「リアルタイム処理を要求しないサービス」とは、通信を行う地点間の同時性（即時性）が必ずしも要求されないサービスを意味する。
本発明の第３の特徴は、第１の特徴に係る移動通信端末において、アクセス経路選択部は、アプリケーションの種別を示すアプリケーション種別に応じて、シングルホップ経路又はマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択することを要旨とする。

本発明の第４の特徴は、第１〜第３の特徴のいずれか１つに係る移動通信端末において、アクセス経路選択部は、アクセス経路とアクセス経路の無線方式の組み合わせを選択することを要旨とする。

本発明の第５の特徴は、インフラネットワークの基地局に対し、シングルホップ経路又は他端末によるマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を選択する経路選択方法であって、基地局との通信を伴うアプリケーションを処理するステップと、アプリケーションに関する情報に応じてシングルホップ経路又はマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択するステップとを含む経路選択方法であることを要旨とする。

本発明によれば、アクセス経路の優先順位が固定であることによって生じる基地局の輻輳を回避し、アプリケーションを考慮して最適なアクセス経路を選択可能な移動通信端末及び経路選択方法を提供できる。

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態における図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。

本発明の実施形態に係る無線通信システムは、図１に示すように、移動体通信網等のインフラネットワーク１と、複数の移動通信端末１１〜１９と、インフラネットワーク１の基地局（アクセスポイント）３１，３２と、インフラネットワーク１を介して複数の移動通信端末１１〜１９と通信するアプリケーションサーバ４１とを備える。図１の例においては複数の移動通信端末１１〜１９のそれぞれとして携帯電話端末を例示しているが、無線通信機能を有するノートＰＣ又はパーソナル・デジタル・アシスタンス（ＰＤＡ）等であってもかまわない。複数の移動通信端末１１〜１９として携帯電話端末を使用する場合、インフラネットワーク１には、例えば、無線技術を制御・終端する無線アクセスネットワーク（ＲＮＣ）と、位置制御、呼制御、及びサービス制御を行うコアネットワーク（ＣＮ）等が含まれる。あるいは、インフラネットワーク１がインターネットプロトコル（ＩＰ）ベースのパケットネットワークとして構成されていても良い。

複数の移動通信端末１１〜１９のうちの第１〜第６移動通信端末１１〜１６は、第１基地局３１のカバーエリアＡ１に属し、第７〜第９移動通信端末１７〜１９は第２基地局３２のカバーエリアＡ２に属している。第１基地局３１のカバーエリアＡ１においては、ノード密度が高いために通信の同時発生数が多いものとする。よって、第１基地局３１においてはトラヒック量が多く、通信の輻輳が生じ易い。

また、第１〜第９移動通信端末１１〜１９はアドホックネットワーク２を形成している。形成されるアドホックネットワーク２は、各移動通信端末１１〜１９の位置関係により通信可能なエリアが決定される動的なネットワークである。各移動通信端末１１〜１９は同様に構成されるため、以下の説明においては第１移動通信端末１１について詳細に説明し、残る移動通信端末１２〜１９についての詳細な説明は省略する。

移動通信端末１１は、シングルホップ経路Ｒ１により第１基地局３１を経由、もしくはアドホックネットワーク２を用いたマルチホップ経路Ｒ２により第２基地局３２を経由してアプリケーションサーバ４１と通信する。なお、シングルホップ経路Ｒ１の無線方式とマルチホップ経路Ｒ２の無線方式とは異なっている。

マルチホップ経路Ｒ２では、通信レートが時々刻々と変化し易いために、シングルホップ経路Ｒ１と比較して、定常的な品質特性を確保することが困難である。したがって、第１移動通信端末１１は、アプリケーションにより提供されるサービスのサービス属性に応じて、シングルホップ経路Ｒ１又はマルチホップ経路Ｒ２のいずれかを優先的に選択することで、サービス品質の維持を図りつつ、第１基地局３１における通信の輻輳を回避可能なように構成されている。

移動通信端末１１は、図２に示すように、第１アンテナ２１１、第２アンテナ２１２、第１無線通信インタフェース１０７、第２無線通信インタフェース１０８、バス２００、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２０１、メモリ２０２、入力装置２０３、及び出力装置２０４を備える。第１無線通信インタフェース１０７、第２無線通信インタフェース１０８、中央演算処理装置（ＣＰＵ）２０１、メモリ２０２、入力装置２０３、及び出力装置２０４は、バス２００を介して相互にデータをやり取りする。

第１無線通信インタフェース１０７は、インフラネットワーク１側と直接通信するために用いられ、例えばＷ−ＣＤＭＡ方式又はＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍｆｏｒＭｏｂｉｌｅＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）方式等に準拠した構成を有している。これに対して第２無線通信インタフェース１０８は、アドホックネットワーク２にて通信可能であり、例えばＩＥＥＥ８０２．１１ａ，ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ，又はＩＥＥＥ８０２．１１ｇ等のアドホックモードを有する無線ＬＡＮ方式に準拠した構成を有している。

なお、入力装置２０３としては、例えば、マイクロフォン、キーパッド、撮像装置、又はスクロールボタン等が使用できる。出力装置２０４としては、例えばスピーカ及び液晶表示装置（ＬＣＤ）等のディスプレイが使用できる。メモリ２０２は、ＲＯＭ及びＲＡＭあるいは不揮発性メモリにより構成され、ＣＰＵ２０１により実行される制御プログラム（ファームウェア）を格納するとともに、ＣＰＵ２０１にて制御プログラム実行中に使用される作業領域等として使用される。

ＣＰＵ２０１は、メモリ２０２に格納された制御プログラムを実行することで、各種の機能を実現する。

移動通信端末１１の機能構成を図３に示す。アプリケーション処理部１０１、アクセス経路選択部１０２、パケット処理部１０４、ルーティング処理部１０５、及びルーティング管理部１０６のそれぞれの機能は、図２のＣＰＵ２０１により実行される。優先順位記憶部１０３及び対応表保持部１０９は、図２のメモリ２０２内に構成される。

アプリケーション処理部１０１は、基地局３１，３２との通信を伴うアプリケーションを処理する。ここで「基地局との通信を伴うアプリケーション」としては、主に、端末側からネットワーク側にアクセスを開始する端末主導型のアプリケーションを意図しており、例えば映像／音声電話発信、映像／音声配信、Ｗｅｂアクセス、及びメール等が含まれる。

アクセス経路選択部１０２は、アプリケーションのサービス属性に応じて、シングルホップ経路Ｒ１又はマルチホップ経路Ｒ２のいずれかのアクセス経路を優先的に選択する。すなわち、リアルタイム処理を要求するサービス（以下において「リアルタイム系サービス」という。）の場合はシングルホップ経路Ｒ１を優先的に選択し、リアルタイム処理を要求しないサービス（以下において「非リアルタイム系サービス」という。）の場合はマルチホップ経路Ｒ２を優先的に選択する。

優先順位記憶部１０３は、図４（ａ）に示すように、サービス属性と優先順位パターンとを対応付けて記憶する。優先順位パターンには、最も優先順位の高い「第１優先経路」と第１優先経路の次に優先順位の高い「第２優先経路」とが対応付けられている。

図４（ａ）の例においては、リアルタイム系のサービス属性に先順位パターン１が対応付けられ、非リアルタイム系のサービス属性に優先順位パターン２が対応付けられている。「先順位パターン１」は、シングルホップ経路Ｒ１を第１優先経路とし、マルチホップ経路Ｒ２を第２優先経路としている。「先順位パターン２」は、マルチホップ経路Ｒ２を第１優先経路とし、シングルホップ経路Ｒ１を第２優先経路としている。

したがって、アクセス経路選択部１０２は、アプリケーション処理部１０１が処理するアプリケーションのサービス属性を判定し、優先順位記憶部１０３を参照することで、サービス属性に対応する優先順位パターンを選択することとなる。

一例として、音声通信はサービス属性がリアルタイム系であるアプリケーションに該当し、メールは、サービス属性が非リアルタイム系であるアプリケーションに該当する。

ルーティング処理部１０５は、マルチホップ経路Ｒ２において、ＤＳＲ（Dynamic Source Routing）又はＡＯＤＶ（Ad-hoc On-Demand Vector Routing）等のルーティングプロトコルを処理してＭＡＮＥＴルーティングを実現する（ＡＯＤＶルーティングプロトコルについては、例えばIETF RFC 3561 "Ad hoc On-Demand Distance Vector (AODV) Routing"等を参照。）。

ルーティング管理部１０６はネットワークのルーティング情報を管理する。具体的にはルーティング管理部１０６は、アドホックネットワーク２におけるルーティング情報を管理するとともに、基地局３１，３２との通信の可否の情報を管理する。上記のＡＯＶＤ等では、ルーティング管理部１０６は、ルーティング処理部１０５が作成したルーティングテーブルを管理する。

パケット処理部１０４は、優先順位パターンの経路に従い、ルーティング管理部１０６で管理するルーティング情報を取得し、アプリケーションサーバ４１への経路の有無を確認し、経路がある場合には送信用のパケットを作成する。

対応表保持部１０９は、図４（ｂ）に示すように、アクセス経路とインタフェースとの対応表を保持する。図４（ｂ）の例においては、シングルホップ経路Ｒ１に第１無線通信インタフェース１０７が対応付けられ、マルチホップ経路Ｒ２に第２無線通信インタフェース１０８が対応付けられている。

よって、パケット処理部１０４は、対応表保持部１０９を参照することで、アクセス経路選択部１０２が選択したアクセス経路に対応したインタフェースを用いてに対してパケットを送受信する。

第１無線通信インタフェース１０７は、シングルホップ経路Ｒ１の無線方式に準拠して構成され、シングルホップ経路Ｒ１におけるパケットの送受信を行う。第２無線通信インタフェース１０８は、シングルホップ経路Ｒ１の無線方式に準拠して構成され、マルチホップ経路Ｒ２におけるパケットの送受信を行う。

次に、図５に示すフローチャートを参照して、本発明の実施形態に係る経路選択方法を説明する。

ステップＳ１０１において、アプリケーション処理部１０１がアプリケーションを処理してサービスを享受しようとすると、アクセス経路選択部１０２は、アプリケーションのサービス属性を判定する。アプリケーションのサービス属性がリアルタイム系であると判定された場合、ステップＳ１０２へ移行する。アプリケーションのサービス属性が非リアルタイム系であると判定された場合、ステップＳ１０３へ移行する。

ステップＳ１０２において、アクセス経路選択部１０２は、優先順位記憶部１０３から、リアルタイム系サービスに対応付けられたアクセス経路の優先順位パターンを取得する。この結果、図４（ａ）の例においては優先順位パターン１が選択される。この結果、シングルホップ経路Ｒ１が第１優先経路として選択される。

一方、ステップＳ１０３においては、アクセス経路選択部１０２は、優先順位記憶部１０３から、非リアルタイム系サービスに対応付けられたアクセス経路優先順位パターンを取得する。図４（ａ）の例においては優先順位パターン２が選択される。したがって、マルチホップ経路Ｒ２が第１優先経路として選択される。

ステップＳ１０４において、パケット処理部１０４は、優先順位パターンの経路に従い、ルーティング管理部１０６で管理するルーティング情報を取得し、アプリケーションサーバ４１への経路の有無を判定する。アプリケーションサーバ４１への経路が有ると判定された場合、ステップＳ１０５へ移行する。これに対して、アプリケーションサーバ４１への経路が無いと判定された場合、次に優先順位の高いアクセス経路（第２優先経路）が選択され、再度経路の有無が判定される。

ステップＳ１０５においては、ステップＳ１０４で経路が有ると判定されたアクセス経路に対応するインタフェース（第１無線通信インタフェース１０７又は第２無線通信インタフェース１０８）を用いて、パケットの送受信が実行される。すなわち、シングルホップ経路Ｒ１の場合には第１無線通信インタフェース１０７でパケットの送受信が実行され、マルチホップ経路Ｒ２の場合には第２無線通信インタフェース１０８でパケットの送受信が実行される。

次に、図６のシーケンス図を参照して、リアルタイム系サービス時における第１移動通信端末１１とアプリケーションサーバ４１との通信手順を説明する。先ず、図６（ａ）のシーケンス図を用いて、第１優先経路（ここではシングルホップ経路Ｒ１）を用いた通信手順について説明する。

ステップＳ２０１でアプリケーションが実行されて通信が開始されると、ステップＳ２０２において、アクセス経路選択部１０２は、優先順位記憶部１０３から経路順位パターン１を選択する。よって、シングルホップ経路Ｒ１が第１優先経路として選択される。

ステップＳ２０３において、パケット処理部１０４は、アプリケーションサーバ４１との間のシングルホップ経路Ｒ１が有ることを確認する。更に、パケット処理部１０４は、対応表保持部１０９を参照することで第１無線通信インタフェース１０７を用いたパケットの送受信動作を開始する。

ステップＳ２０４において、パケット処理部１０４及び第１無線通信インタフェース１０７は、第１基地局３１へパケットを送信する。

ステップＳ２０５において、第１基地局３１は、インフラネットワーク１を介してアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する。

ステップＳ２０６において、アプリケーションサーバ４１は、インフラネットワーク１を介して第１基地局３１へパケットを送信する。

ステップＳ２０７において、第１基地局３１は、第１移動通信端末１１へパケットを送信する。

次に、図６（ｂ）のシーケンス図を用いて、リアルタイム系サービス時において、第１優先経路（ここではシングルホップ経路Ｒ１）による通信開始時に接続不可となった場合の通信手順について説明する。ただし、図６（ａ）と重複する手順については説明を省略する。

ステップＳ２１４において、パケット処理部１０４及び第１無線通信インタフェース１０７は、第１基地局３１へパケットを送信する。

ステップＳ２１５において、第１基地局３１からアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する際に接続不可となったとする。

ステップＳ２１６において、パケット処理部１０４は、接続不可を検知すると、経路探索（経路要求）パケットを、他端末に対して例えばブロードキャストする。この結果、第１移動通信端末１１から、図１に示す第４移動通信端末１４、第５移動通信端末１５、第６移動通信端末１６、及び第７移動通信端末１７の順に経路探索（経路要求）パケットが伝達される。

ステップＳ２１７において、第７移動通信端末１７は、第１移動通信端末１１に対し、経路応答パケットを例えばユニキャストで返信する。このようにして一連のルーティング処理が実行される。

ステップＳ２１８及びＳ２１９において、パケット処理部１０４及び第２無線通信インタフェース１０８は、マルチホップ経路Ｒ２、すなわち第４〜第７移動通信端末１４〜１７を介して第２基地局３２へパケットを送信する。

ステップＳ２２０において、第２基地局３２は、インフラネットワーク１を介してアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する。

ステップＳ２２１において、アプリケーションサーバ４１は、インフラネットワーク１を介して第２基地局３２へパケットを送信する。

ステップＳ２２２及びステップＳ２２３において、第２基地局３２は、マルチホップ経路Ｒ２、すなわち第４〜第７移動通信端末１４〜１７を介して第１移動通信端末１１へパケットを送信する。

次に、図７のシーケンス図を参照して、非リアルタイム系サービス時における第１移動通信端末１１とアプリケーションサーバ４１との通信手順を説明する。先ず、図７（ａ）のシーケンス図を用いて、第１優先経路（ここではマルチホップ経路Ｒ２）を用いた通信手順について説明する
ステップＳ３０１でアプリケーションが実行されて通信が開始されると、ステップＳ３０２において、アクセス経路選択部１０２は、優先順位記憶部１０３から経路順位パターン１を選択する。この結果、マルチホップ経路Ｒ２が優先経路として選択される。

ステップＳ３０３において、パケット処理部１０４は、アプリケーションサーバ４１との間のマルチホップ経路Ｒ２が有ることを確認する。更に、パケット処理部１０４は、対応表保持部１０９を参照することで第２無線通信インタフェース１０８を用いたパケットの送信動作を開始する。

ステップＳ３０４において、パケット処理部１０４及び第２無線通信インタフェース１０８は、経路探索（経路要求）パケットを、他端末に対して例えばブロードキャストする。この結果、第１移動通信端末１１から、第４移動通信端末１４、第５移動通信端末１５、第６移動通信端末１６、及び第７移動通信端末１７の順に経路探索（経路要求）パケットが伝達される。

ステップＳ３０５において、第７移動通信端末１７は、第１移動通信端末１１に対し、経路応答パケットを例えばユニキャストで返信する。このようにして一連のルーティング処理が実行される。

ステップＳ３０６及びＳ３０７において、パケット処理部１０４及び第２無線通信インタフェース１０８は、マルチホップ経路Ｒ２、すなわち第４〜第７移動通信端末１４〜１７を介して第２基地局３２へパケットを送信する。

ステップＳ３０８において、第２基地局３２は、インフラネットワーク１を介してアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する。

ステップＳ３０９において、アプリケーションサーバ４１は、インフラネットワーク１を介して第２基地局３２へパケットを送信する。

ステップＳ３１０及びステップＳ３１１において、第２基地局３２は、マルチホップ経路Ｒ２、すなわち第４〜第７移動通信端末１４〜１７を介して、第１移動通信端末１１へパケットを送信する。

次に、図７（ｂ）のシーケンス図を用いて、非リアルタイム系サービス時において、第１優先経路（ここではマルチホップ経路Ｒ２）で通信開始時に接続不可となった場合の通信手順について説明する。ただし、図７（ａ）と重複する手順については説明を省略する。

ステップＳ３１４において、パケット処理部１０４及び第２無線通信インタフェース１０８は、経路探索（経路要求）パケットを、他端末に対してブロードキャストする。この結果、第１移動通信端末１１から、第４移動通信端末１４、第５移動通信端末１５、及び第６移動通信端末１６の順でパケットが伝達され、第６移動通信端末１６から第７移動通信端末１７へのパケット送信が不可となったものとする。この結果、第６移動通信端末１６が第２基地局３２と通信を行う端末として選択される。

ステップＳ３１５及びＳ３１６において、パケット処理部１０４及び第２無線通信インタフェース１０８は、マルチホップ経路Ｒ２、すなわち第４〜第７移動通信端末１４〜１７を介して第２基地局３２へパケットを送信する。

ステップＳ３１７において、第２基地局３２からアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する際に接続不可となったとする。

ステップＳ３１８において、パケット処理部１０４及び第１無線通信インタフェース１０７は、第１基地局３１へパケットを送信する。

ステップＳ３１９において、第１基地局３１は、インフラネットワーク１を介してアプリケーションサーバ４１へパケットを送信する。

ステップＳ３２０において、アプリケーションサーバ４１は、インフラネットワーク１を介して第１基地局３１へパケットを送信する。

ステップＳ３２１において、第１基地局３１は、第１移動通信端末１１へパケットを送信する。

以上詳細に説明したように、本発明の実施形態によれば、インフラネットワーク１の基地局に対し、シングルホップ経路Ｒ１とマルチホップ経路Ｒ２の複数の経路が存在する無線通信システムにおいて、享受しようとするサービスのサービス属性に応じて優先経路を選択することで、サービスを享受するために要求されるトラヒック品質の特性と、シングルホップ経路Ｒ１及びマルチホップ経路Ｒ２のアクセス経路の品質特性とを適合させることができる。更に、非リアルタイム系サービスに対しマルチホップ経路Ｒ２を第１優先経路とすることで、第１基地局３１の輻輳を回避し、通信の完了率を向上することができる。

（変形例）
上述した実施形態に係る第１移動通信端末１１はシングルホップ経路Ｒ１の無線方式とマルチホップ経路Ｒ２の無線方式で通信を実施していた。すなわち、シングルホップ経路Ｒ１及びマルチホップ経路Ｒ２の各無線方式は１つのみである。しかしながら、本発明の実施形態の変形例として、シングルホップ経路の無線方式及びマルチホップ経路のそれぞれの無線方式が複数存在してもよい。このような方式にすることで、アプリケーションサーバ４１への経路が多数となり基地局の負荷分散の効果がある。

本発明の実施形態の変形例に係る無線通信システムは、図８に示すように、第１及び第２基地局３１１，３１２に加えて、第３〜第５基地局３３１〜３３３を更に備えている点で、図１とは異なっている。第１及び第２基地局３１１，３１２と、第３〜第５基地局３３１〜３３３とは、異なる無線方式に準拠して構成されている。以下においては、第１及び第２基地局３１１，３１２の無線方式を「第１無線方式」と、第３〜第５基地局３３１〜３３３の無線方式を「第２無線方式」とそれぞれ称する。

各移動端末１１〜１９は、第１無線方式と第２無線方式の両方に対応可能なように構成されている。したがって、例えば第１基地局３１１のカバーエリアＡ１及び第４基地局３３２のカバーエリアＡ３に属する第１移動通信端末１１は、第１基地局３１１又は第４基地局３３２のいずれと通信するか選択可能である。

同様に、第２基地局３１２のカバーエリアＡ２及び第５基地局３３３のカバーエリアＡ４に属する第７移動通信端末１７は、第２基地局３１２又は第５基地局３３３のいずれと通信するか選択可能である。

よって、第１移動通信端末１１のアクセス経路としては、第１無線方式のシングルホップ経路Ｒ１ａ、第２無線方式のシングルホップ経路Ｒ１ｂ、第１無線方式のマルチホップ経路Ｒ２ａ、及び第２無線方式のマルチホップ経路Ｒ２ｂの合計４つが存在する。

このような無線通信システムにおいては、上述したアクセス経路選択部１０２は、アクセス経路とアクセス経路の無線方式の組み合わせを選択することで、より高度なアクセス経路選択処理を実現できる。

一例として、第１無線方式が第２無線方式よりも品質特性が良いものとすると、リアルタイム系サービス時のアクセス経路は、第１無線方式のシングルホップ経路Ｒ１ａ＞第２無線方式のシングルホップ経路Ｒ１ｂ＞第１無線方式のマルチホップ経路Ｒ２ａ＞第２無線方式のマルチホップ経路Ｒ２ｂのように優先順位が設定される。

（その他の実施形態）
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。

上述した実施形態においては、各移動通信端末１１〜１６が、サービス属性に応じてシングルホップ経路Ｒ１又はマルチホップ経路Ｒ２のいずれかを優先的に選択する一例を説明した。しかしながら、各移動通信端末１１〜１６が、アプリケーションの種別を示すアプリケーション種別に応じてシングルホップ経路Ｒ１又はマルチホップ経路Ｒ２のいずれかを優先的に選択するように構成されていてもよい。

例えば、図９に示すように、「音声通信」、「メール」、及び「ファイルダウンロード」の各アプリケーション種別について異なるアクセス経路の優先順位パターンが割り当てられる。アプリケーション毎に異なるアクセス経路の優先順位パターンを設定することで、きめ細かいアクセス経路選択を実現可能となる。

このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。

本発明の実施形態に係る無線通信システムの構成例を示す模式図である。本発明の実施形態に係る移動通信端末のハードウェア構成例を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る移動通信端末の機能構成例を示すブロック図である。図４（ａ）は本発明の実施形態に係る移動通信端末が保持するアクセス経路優先順位パターン表を示す図であり、図４（ｂ）は本発明の実施形態に係る移動通信端末が保持するアクセス経路と無線通信インタフェースとの対応表を示す図であり本発明の実施形態に係る経路選択方法の手順例を示すフローチャートである。図６（ａ）はリアルタイム系サービス処理時において最も優先順位の高いアクセス経路で通信を行う際の移動通信端末の動作を示すシーケンス図であり、図６（ｂ）はリアルタイム系サービス処理時において最も優先順位の高いアクセス経路が通信不可である場合の移動通信端末の動作を示すシーケンス図である。図７（ａ）は非リアルタイム系サービス処理時において最も優先順位の高いアクセス経路で通信を行う際の移動通信端末の動作を示すシーケンス図であり、図７（ｂ）は非リアルタイム系サービス処理時において最も優先順位の高いアクセス経路が通信不可である場合の移動通信端末の動作を示すシーケンス図である。本発明の実施形態の変形例に係る無線通信システムの構成例を示す模式図である。その他の実施の形態に係るアクセス経路優先順位パターン表を示す図である。

符号の説明

１…インフラネットワーク
２…アドホックネットワーク
１１〜１９…移動通信端末
３１，３１１…第１基地局
３２，３１２…第２基地局
４１…アプリケーションサーバ
１０１…アプリケーション処理部
１０２…アクセス経路選択部
１０３…優先順位記憶部
１０４…パケット処理部
１０５…ルーティング処理部
１０６…ルーティング管理部
１０７…第１無線通信インタフェース
１０８…第２無線通信インタフェース
１０９…対応表保持部
２００…バス
２０１…ＣＰＵ
２０２…メモリ
２０３…入力装置
２０４…出力装置
２１１…第１アンテナ
２１２…第２アンテナ
３３１…第３基地局
３３２…第４基地局
３３３…第５基地局
Ａ１〜Ａ４…カバーエリア
Ｒ１，Ｒ１ａ，Ｒ１ｂ…シングルホップ経路
Ｒ２，Ｒ２ａ，Ｒ２ｂ…マルチホップ経路

Claims

インフラネットワークの基地局とシングルホップ経路又は他端末によるマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路で通信する移動通信端末であって、
前記基地局との通信を伴うアプリケーションを処理するアプリケーション処理部と、
前記アプリケーションに関する情報に応じて、前記シングルホップ経路又は前記マルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択するアクセス経路選択部
とを備えることを特徴とする移動通信端末。
前記アクセス経路選択部は、前記アプリケーションにより提供されるサービスがリアルタイム処理を要求するサービス属性である場合に前記シングルホップ経路を優先的に選択し、前記サービス属性が前記リアルタイム処理を要求しない場合に前記マルチホップ経路を優先的に選択することを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末。
前記アクセス経路選択部は、前記アプリケーションの種別を示すアプリケーション種別に応じて、前記シングルホップ経路又は前記マルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択することを特徴とする請求項１に記載の移動通信端末。
前記アクセス経路選択部は、前記アクセス経路と前記アクセス経路の無線方式の組み合わせを選択することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の移動通信端末。
インフラネットワークの基地局に対し、シングルホップ経路又は他端末によるマルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を選択する経路選択方法であって、
前記基地局との通信を伴うアプリケーションを処理するステップと、
前記アプリケーションに関する情報に応じて前記シングルホップ経路又は前記マルチホップ経路のいずれかのアクセス経路を優先的に選択するステップ
とを含むことを特徴とする経路選択方法。