JP2012009987A - 無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システム - Google Patents

無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システム Download PDF

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Abstract

【課題】無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムを提供する。
【解決手段】無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信する受信部と、前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と、前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部と、を備える無線通信装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムに関する。
２００２年より、日本で第３世代と呼ばれる３Ｇ方式の携帯電話サービスが開始された。当初は、音声やメールなどの小容量のパケット交換が主なアプリケーションであったが、ＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）などの導入により、音楽ファイルのダウンロード、あるいは共有動画の視聴など、より大きなサイズのパケットのダウンロードが行われるようになってきた。
また、ダウンロードされるパケット容量の増加に伴い、無線ネットワーク側の拡張も行われ、３ＧＰＰ系では最大２１Ｍｂｐｓを実現するＨＳＰＡ＋のサービス、ＩＥＥＥ系では最大４０Ｍｂｐｓを実現するＭｏｂｉｌｅ ＷｉＭＡＸのサービスも開始された。さらに、３ＧＰＰ系では、２０１０年後半に、Ｍｏｂｉｌｅ ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｄｅ Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ ｆｏｒ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ａｃｃｅｓｓ）と同様に、ダウンリンクにＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）を使用するＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、２０１５年頃には４Ｇ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）のサービス開始も予定されている。これらのサービスの開始により、準固定で最大１Ｇｂｐｓ、移動環境でも最大１００Ｍｂｐｓを実現することが期待される。
このように、高速な通信レートを提供する多様な無線通信サービスの開始が予定されているので、今後、ヘテロジーニアスな無線環境下で無線リソースを有効に活用するための仕組みが重要になると考えられる。例えば、複数の無線通信サービスに対応する無線通信装置は、各無線通信サービスの最大通信レート、または受信信号強度に基づいていずれの無線通信サービスを利用するかを選択し得る。ただし、最大通信レートの高い無線通信サービスにトラフィックが集中した場合、当該無線通信サービスの実効通信レート（実際の通信レート）は減少し、他の無線通信サービスの実効通信レートの方が高くなるケースも想定される。なお、特許文献１には、携帯電話などの無線通信装置について記載されている。
特開２００８−２９８４８４号公報
ここで、基地局を含むコアネットワークは、上記のような無線通信サービスの実効通信レートに関する情報を容易に把握することができる。しかし、例えば基地局との接続を確立していない無線通信装置は、実際の測定により実効通信レートを得ることが困難であるので、無線通信サービスごとの実効通信レートに関する情報を得ることも困難であるという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、無線通信装置において無線通信サービスの実効通信レートを推定することが可能な、新規かつ改良された無線通信装置、プログラム、無線通信方法、および無線通信システムを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信する受信部と、前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と、前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部と、を備える無線通信装置が提供される。
前記無線通信装置は、前記受信部により受信される無線信号の信号品質に基づいて前記無線通信サービスの最大通信レートを推定する最大通信レート推定部をさらに備え、前記実効通信レート推定部は、前記最大通信レート推定部により推定された前記最大通信レート、および前記混雑度算出部により算出された前記混雑度に基づいて前記実効通信レートを推定してもよい。
前記最大通信レート推定部は、前記受信部により受信される無線信号の信号品質が高いほど前記最大通信レートが高くなる基準に従って前記最大通信レートを推定してもよい。
前記最大通信レート推定部は、前記信号品質と前記最大通信レートの関係を示すテーブルを参照することにより、前記受信部により受信される無線信号の信号品質に対応する前記最大通信レートを推定してもよい。
前記実効通信レート推定部は、前記混雑度算出部により算出される前記混雑度が高いほど前記最大通信レートに対する前記実効通信レートが低くなる基準に従って前記実効通信レートを推定してもよい。
前記無線通信装置は、前記基地局がスクランブルコードで周波数拡散された無線信号を送信する場合、前記受信部により受信された無線信号と複数のスクランブルコードの各々との相関を検出する相関検出部をさらに備え、前記混雑度算出部は、前記相関検出部により検出された最も大きい相関と、他の相関との関係から前記混雑度を算出してもよい。
前記混雑度算出部は、前記相関検出部により検出された最も大きい相関と、最も小さい相関との比率を前記混雑度として算出してもよい。
前記相関検出部は、前記受信部により受信された無線信号と、３段階セルサーチにおける第２ステップにおいて特定されたスクランブルコードグループに含まれる前記複数のスクランブルコードの各々との相関を検出してもよい。
前記基地局がＯＦＤＭＡ方式で無線信号を送信する場合、前記混雑度算出部は、前記受信部により受信される無線通信から得られる情報に基づき、全サブキャリア数に対する割り当て済みのサブキャリア数を前記混雑度として算出してもよい。
前記無線通信装置は、前記基地局との接続後に実際の実効通信レートを測定する測定部と、前記実効通信レート推定部の基準に従うと前記測定部により測定された前記実効通信レートが推定されるような最大通信レートを前記混雑度算出部により算出された混雑度を用いて逆算する最大通信レート逆算部と、前記最大通信レート逆算部による逆算により得られた最大通信レートと、前記受信部により受信される無線信号の信号品質の関係に基づいて前記テーブルを更新する更新部と、を備えてもよい。
前記無線通信装置は、実効通信レート推定部により推定された前記実効通信レートを無線通信サービスごとに記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶された無線通信サービスごとの前記実効通信レートを参照して接続先の無線通信サービスを選択する接続先選択部と、を備えてもよい。
前記無線通信装置は、前記無線信号の受信品質を、前記実効通信レート推定部により推定された実効通信レートに応じて補正する補正部と、前記補正部により補正された受信品質に基づいて測定レポートを作成する作成部と、前記作成部により作成された前記測定レポートを前記基地局に送信する送信部と、を備えてもよい。
前記補正部は、前記実効通信レート推定部により推定された実効通信レートが低い場合、前記無線信号の受信品質が相対的に悪くなるような補正を行ってもよい。
前記無線通信装置は、前記無線通信装置が利用するアプリケーションの通信レートに対する敏感性を判断するアプリケーション判断部をさらに備え、前記作成部は、前記アプリケーションが通信レートに対して敏感でないと判断された場合、補正されていない前記無線信号の受信品質に基づいて前記測定レポートを作成してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、コンピュータを、無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信する受信部と、前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と、前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部と、として機能させるためのプログラムが提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信するステップと、前記無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出するステップと、前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定するステップと、を含む無線通信方法が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、無線通信サービスを提供する基地局と、前記基地局から送信される無線信号を受信する受信部、前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と、および、前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部、を有する無線通信装置と、を備える無線通信システムが提供される。
以上説明したように本発明によれば、無線通信装置において無線通信サービスの実効通信レートを推定することが可能である。
本発明の実施形態による通信システムの構成を示した説明図である。 携帯端末のハードウェア構成を示したブロック図である。 本発明の第１の実施形態による携帯端末を示した機能ブロック図である。 ＳＩＲと最大通信レートＲＭＡＸとが関連付けられたテーブルを示す説明図である。 本発明の第１の実施形態による携帯端末の動作を示したフローチャートである。 本発明の第１の実施形態による携帯端末の動作を示したフローチャートである。 本発明の第２の実施形態による携帯端末の構成を示した機能ブロック図である。 ＳＩＲと最大通信レートＲＭＡＸとが関連付けられたテーブルの変形例を示した説明図である。 本発明の第３の実施形態による通信制御部の構成を示した説明図である。 本発明の第４の実施形態による通信制御部の構成を示した説明図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
また、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素を、同一の符号の後に異なるアルファベットを付して区別する場合もある。例えば、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成を、必要に応じて第１の基地局３０Ａおよび３０Ｂのように区別する。ただし、実質的に同一の機能構成を有する複数の構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。例えば、第１の基地局３０Ａおよび３０Ｂを特に区別する必要が無い場合には、単に第１の基地局３０と称する。
また、以下に示す項目順序に従って当該「発明を実施するための形態」を説明する。
１．通信システムの構成
２．携帯端末のハードウェア構成
３．第１の実施形態
３−１．第１の実施形態による携帯端末の構成
３−２．第１の実施形態による携帯端末の動作
４．第２の実施形態
５．第３の実施形態
６．第４の実施形態
７．まとめ
＜１．通信システムの構成＞
まず、図１を参照し、本発明の実施形態による通信システム１の構成を説明する。
図１は、本発明の実施形態による通信システム１の構成を示した説明図である。図１に示したように、本発明の実施形態による通信システム１は、携帯端末２０と、複数の第１の基地局３０Ａおよび３０Ｂと、第１のコアネットワーク４０と、複数の第２の基地局５０Ａおよび５０Ｂと、第２のコアネットワーク６０と、を備える。
第１のコアネットワーク４０は、第１の無線通信サービス（例えば、３Ｇサービス）と提供するための通信事業者のネットワークであり、複数の第１の基地局３０と接続されている。第１のコアネットワーク４０は、例えば、データ通信用のセッションの設定、開放やハンドオーバーの制御などを行うＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｅｎｔｉｔｙ）や、ユーザデータのルーティング、転送などを制御するゲートウェイなどを含む。
第２のコアネットワーク６０は、第２の無線通信サービス（例えば、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸ、４Ｇなど）と提供するための通信事業者のネットワークであり、複数の第２の基地局５０と接続されている。第２のコアネットワーク６０は、第１のコアネットワーク４０と同様に、ＭＭＥやゲートウェイなどを含む。
第１の基地局３０および第２の基地局５０などの基地局は、携帯端末２０による通信を制御する。例えば、基地局は、携帯端末２０から受信したデータを宛先へ向けて中継し、携帯端末２０宛てのデータを受信すると当該データを携帯端末２０へ送信する。また、基地局は、直交周波数分割多重接続（ＯＦＤＭＡ）、時間分割多重接続（ＴＤＭＡ）、または符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）などの無線多重接続を利用して携帯端末２０と通信することができる。以下、簡単に符号分割多重接続について説明する。
符号分割多重接続においては、５１２種類のスクランブルコードが定義されており、各基地局にいずれかのスクランブルコードが割り当てられている。基地局は、送信信号を、送信信号の種類や携帯端末２０に応じた直交拡散符号（例えば、チャネライゼーションコード）で周波数拡散し、割り当てられているスクランブルコードでさらに周波数拡散して送信する。なお、送信信号の種類としては、ＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｍ Ｐｉｌｏｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）、Ｐｒｉｍａｒｙ−ＣＣＰＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＤＰＣＨ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＳＣＨ（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｈａｎｎｅｌ）などがあげられる。
また、ＳＣＨには、プライマリＳＣＨおよびセコンダリＳＣＨが含まれる。プライマリＳＣＨおよびセコンダリＳＣＨは、１フレームを構成する１５のスロットの各々の先頭区間に配置され、プライマリＳＣＨはＣＰＳＣ（Ｐｒｉｍａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）で拡散され、セコンダリＳＣＨはＣＳＳＣ（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｃｏｄｅ）で拡散される。
ＣＳＳＣは１６種類あり、１５のスロットに割当てるために６４通りの組み合わせパターンが用意されている。各基地局は、この６４通りのパターンのいずれかが割り当てられており、割り当てられているパターンに従って各スロットにおいてセコンダリＳＣＨを周波数拡散して送信する。なお、５１２種類のスクランブルコードは６４個のグループに区分されており、各グループには６４通りのＣＳＳＣの組み合わせパターンのいずれかが対応している。
携帯端末２０は、第１の基地局３０または第２の基地局５０を介し、多様なデータを他の装置と通信することができる。多様なデータとしては、音楽、講演およびラジオ番組などの音楽データや、映画、テレビジョン番組、ビデオプログラム、写真、文書、Ｗｅｂページ、絵画および図表などの映像データや、ゲームおよびソフトウェアなどがあげられる。
また、本発明の実施形態による携帯端末２０は、「３．第１の実施形態」以降で詳細に説明するように、例えば待ち受け状態であっても、各無線通信サービスの実効通信レートを推定することができる。このため、本発明の実施形態による携帯端末２０は、推定した実効通信レートに基づいて適切な無線通信サービスを接続先として選択することが可能である。
なお、図１においては無線通信装置の一例として携帯端末２０を示しているが、無線通信装置はかかる例に限定されない。例えば、無線通信装置は、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）、家庭用映像処理装置（ＤＶＤレコーダ、ビデオデッキなど）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、家庭用ゲーム機器、家電機器などの情報処理装置であってもよい。また、無線通信装置は、携帯電話、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、携帯用音楽再生装置、携帯用映像処理装置、携帯用ゲーム機器などの情報処理装置であってもよい。
また、第１の基地局３０および第２の基地局５０としては、マクロセル基地局（ｅＮｏｄｅＢ）、マクロセル基地局および携帯端末２０間の通信を中継するリレーノード、家庭用小型基地局であるフェムトセル（Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ）など、多様な基地局が想定される。
＜２．携帯端末のハードウェア構成＞
次に、図２を参照し、本発明の実施形態による携帯端末２０のハードウェア構成を説明する。
図２は、携帯端末２０のハードウェア構成を示したブロック図である。図２に示したように、携帯端末２０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３と、ホストバス２０４と、を備える。また、携帯端末２０は、ブリッジ２０５と、外部バス２０６と、インタフェース２０７と、入力装置２０８と、出力装置２１０と、ストレージ装置（ＨＤＤ）２１１と、ドライブ２１２と、通信装置２１５とを備える。
ＣＰＵ２０１は、演算処理装置および制御装置として機能し、各種プログラムに従って携帯端末２０内の動作全般を制御する。また、ＣＰＵ２０１は、マイクロプロセッサであってもよい。ＲＯＭ２０２は、ＣＰＵ２０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の実行において使用するプログラムや、その実行において適宜変化するパラメータ等を一時記憶する。これらはＣＰＵバスなどから構成されるホストバス２０４により相互に接続されている。
ホストバス２０４は、ブリッジ２０５を介して、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ／Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）バスなどの外部バス２０６に接続されている。なお、必ずしもホストバス２０４、ブリッジ２０５および外部バス２０６を分離構成する必要はなく、一のバスにこれらの機能を実装してもよい。
入力装置２０８は、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、マイク、スイッチおよびレバーなどユーザが情報を入力するための入力手段と、ユーザによる入力に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ２０１に出力する入力制御回路などから構成されている。携帯端末２０のユーザは、該入力装置２０８を操作することにより、携帯端末２０に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。
出力装置２１０は、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）装置、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）装置およびランプなどの表示装置を含む。さらに、出力装置２１０は、スピーカおよびヘッドホンなどの音声出力装置を含む。出力装置２１０は、例えば、再生されたコンテンツを出力する。具体的には、表示装置は再生された映像データ等の各種情報をテキストまたはイメージで表示する。一方、音声出力装置は、再生された音声データ等を音声に変換して出力する。
ストレージ装置２１１は、携帯端末２０の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置２１１は、記憶媒体、記憶媒体にデータを記録する記録装置、記憶媒体からデータを読み出す読出し装置および記憶媒体に記録されたデータを削除する削除装置などを含んでもよい。ストレージ装置２１１は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）で構成される。このストレージ装置２１１は、ハードディスクを駆動し、ＣＰＵ２０１が実行するプログラムや各種データを格納する。
ドライブ２１２は、記憶媒体用リーダライタであり、携帯端末２０に内蔵、あるいは外付けされる。ドライブ２１２は、装着されている磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、または半導体メモリ等のリムーバブル記録媒体２４に記録されている情報を読み出して、ＲＡＭ２０３に出力する。
通信装置２１５は、例えば、外部と通信するためのインタフェースである。この通信装置２１５は、第１の基地局３０との通信機能および第２の基地局５０との通信機能などを含んでもよい。
＜３．第１の実施形態＞
続いて、図３〜図６を参照し、本発明の第１の実施形態を説明する。
［３−１．第１の実施形態による携帯端末の構成］
図３は、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０を示した機能ブロック図である。図３に示したように、第１の実施形態による携帯端末２０は、通信部２１６と、相関検出部２２０と、混雑度算出部２２４と、信号品質取得部２２８と、最大通信レート推定部２３２と、実効通信レート推定部２３６と、記憶部２４０と、通信制御部２５０と、を備える。
通信部２１６は、複数の無線通信サービスに対応している。すなわち、通信部２１６は、第１の基地局３０または第２の基地局５０から送信された無線信号を受信する受信部、および第１の基地局３０または第２の基地局５０へ無線信号を送信する送信部の機能を有する。この通信部２１６は、例えば、ＣＤＭＡやＯＦＤＭＡに従って通信することが可能である。
相関検出部２２０は、ＣＤＭＡを利用する無線通信サービスが対象である場合、通信部２１６による受信信号と複数のスクランブルコードとの相関検出を行う。相関検出部２２０により得られた各スクランブルコードの相関出力ｃ１〜ｃｎは混雑度算出部２２４に供給される。
例えば、相関検出部２２０は、３段階セルサーチと呼ばれる相関検出を行う。相関検出部２２０は、この３段階セルサーチにより、最も相関出力の大きいスクランブルコード、すなわち最も伝播損失の少ない基地局を特定することができる。以下、簡単に３段階セルサーチについて説明する。
まず、相関検出部２２０は、受信信号とＣｐｓｃとの相関を検出し、プライマリＳＣＨの受信タイミングを検出する（第１ステップ）。そして、相関検出部２２０は、第１ステップで検出したプライマリＳＣＨの受信タイミングを用いて、６４通りのＣＳＳＣの組み合わせパターンのうちで受信信号との相関が最も高いパターンを検出する（第２のステップ）。その結果、スクランブルコードグループが特定され、フレーム単位の同期が確保される。その後、相関検出部２２０は、特定したスクランブルコードグループに含まれる８種類のスクランブルコードの各々と受信信号との相関検出を行い、最も相関出力が大きかったスクランブルコードを特定する（第３ステップ）。
なお、上記では受信信号と複数のスクランブルコードとの相関検出の一例として３段階セルサーチを説明したが、相関検出部２２０による相関検出は３段階セルサーチに限定されない。
例えば、携帯端末２０の電源をオフする際、携帯端末２０のサービングセルおよび周辺セルに関するスクランブルコードの情報が記憶部２４０に保存される。このため、相関検出部２２０は、携帯端末２０の起動時には、まず記憶部２４０に保存されているスクランブルコードと受信信号との相関検出を行ってもよい。また、サービングセルの報知情報から周辺セルのスクランブルコードに関する情報が得られる場合、相関検出部２２０は、周辺セルのスクランブルコードと受信信号との相関検出を行ってもよい。
混雑度算出部２２４は、通信部２１６により受信された無線信号、または相関検出部２２０から供給されるスクランブルコードごとの相関値に基づき、対象の無線通信サービス（基地局）のトラフィック混雑度を算出する。以下、ＣＤＭＡを利用する無線通信サービスの混雑度を算出する方法と、ＯＦＤＭＡを利用する無線通信サービスの混雑度を算出する方法を説明する。
（ＣＤＭＡを利用する無線通信サービスの混雑度）
ＣＤＭＡを利用する無線通信サービスにおいて、多重されるＤＰＣＨの数（すなわち、基地局に属するユーザ数）、あるいは、ＨＳ−ＤＳＣＨの数（すなわち、ＨＳＤＰＡにおいて複数のユーザが共有する高速下り共有チャンネルの数）が多くなると、各ＤＰＣＨ、あるいは、各ＨＳ−ＤＳＣＨは拡散されているものの、各スクランブルコードの相関出力を少なからず増加させる。このため、最も大きかったスクランブルコードの相関出力をａとし、他のスクランブルコードの相関出力のうちで最も小さい相関出力をｂとすると、ユーザ数が増えて空き容量が減少するにつれ、または干渉が大きくなるにつれ、相関出力ｂ／相関出力ａが大きくなると考えられる。
そこで、混雑度算出部２２４は、以下の数式１に示すように、相関出力ａと相関出力ｂの比率をＣＤＭＡによる無線通信サービスの混雑度ｋｃｏｎｇとして算出する。
Figure 2012009987
（ＯＦＤＭＡを利用する無線通信サービスの混雑度）
ＯＦＤＭＡを利用する無線通信サービスからは、制御情報の１つとして、各フレームのサブキャリアの割り当て情報が送信される。例えば、Ｍｏｂｉｌｅ ＷｉＭＡＸでは、ＤＬ−ＭＡＰと呼ばれるサブキャリアの割り当て情報が送信される。
そこで、混雑度算出部２２４は、通信部２１６により受信されるサブキャリアの割り当て情報に基づき、フレームごとの全サブキャリア数に対する各ユーザに割り当て済みのサブキャリア数の割合を混雑度ｋｃｏｎｇとして算出する。
なお、携帯端末２０が主にアップリンクのリソースを使用するアプリケーションを起動する場合、混雑度算出部２２４は、アップリンクにおける全サブキャリア数に対する各ユーザに割り当て済みのサブキャリア数の割合を混雑度ｋｃｏｎｇとして算出してもよい。さらに、混雑度算出部２２４は、ダウンリンクの混雑度ｋｃｏｎｇおよびアップリンクの混雑度ｋｃｏｎｇの平均値を無線通信サービスの混雑度ｋｃｏｎｇとして算出してもよい。
また、ダウンリンクにＯＦＤＭＡを用いるＬＴＥにおいては、ＷｉＭＡＸと同様に、ダウンリンクのリソース割り当ておよびアップリンクのスケジューリング情報を含んだスケジューリング制御情報は、ダウンリンク制御信号（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ， ＰＤＣＣＨ）を使って各携帯端末２０に通知される。このＰＤＣＣＨは、各ダウンリンクサブフレームの最初のｎ個（ｎ≦３）のＯＦＤＭシンボルに配置される。よって、混雑度算出部２２４は、最初のｎ個のＯＦＤＭシンボルを受信し、各ユーザへのリソース割り当て情報を取得し、フレーム毎の全サブキャリア数に対する各ユーザに割り当てられたサブキャリア数の割合を混雑度ｋｃｏｎｇとして算出してもよい。
（信号品質の取得）
信号品質取得部２２８は、通信部２１６による受信信号の信号品質として、例えばＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ ｔｏ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｒａｔｉｏ）を取得する。以下、ＣＤＭＡを利用する無線通信サービスのＳＩＲを取得する方法と、ＯＦＤＭＡを利用する無線通信サービスのＳＩＲを取得する方法を説明する。
ＣＤＭＡにおいては、携帯端末２０による全受信電力ＰＴＯＴＡＬは、以下の数式２のように表現される。なお、数式２においてＰＣＰＩＣＨはパイロット信号電力、ＰＣＰＩＣＨはパイロット信号電力、ＰＨＳ−ＤＳＣＨは高速ダウンリンク共有チャンネル電力、ＰＮＯＩＳＥは雑音成分電力を示す。
Figure 2012009987
一方、干渉成分電力Ｉは、以下の数式３のように表現される。なお、数式３において、ＳＦＣＰＩＣＨはパイロット信号の拡散率を示す。
Figure 2012009987
ここで、全受信電力ＰＴＯＴＡＬとパイロット信号電力ＰＣＰＩＣＨの関係は、以下の数式４に示すように、混雑度算出部２２４により算出される混雑度ｋｃｏｎｇを用いて表現することができる。
Figure 2012009987
したがって、信号品質取得部２２８は、パイロット信号のＳＩＲ、すなわち、ＳＩＲＣＰＩＣＨを、以下の数式５に示すように、パイロット信号の拡散率ＳＦＣＰＩＣＨと混雑度ｋｃｏｎｇから取得することができる。
Figure 2012009987
一方、ＯＦＤＭＡにおいては、信号品質取得部２２８は、フレーム同期または基地局の判別に用いられるプリアンブル信号またはパイロット信号の通信部２１６による受信結果から、受信品質としてプリアンブル信号またはパイロット信号のＳＩＲを取得する。
（最大通信レートの推定）
最大通信レートは、信号品質取得部２２８により取得されるＳＩＲ（ＳＩＲＣＰＩＣＨを含む）が大きいほど高くなると考えられる。そこで、最大通信レート推定部２３２は、信号品質取得部２２８により取得されるＳＩＲが大きいほど最大通信レートＲＭＡＸが高くなるような基準に従って最大通信レートＲＭＡＸを推定する。最大通信レート推定部２３２は、上記基準の一例として、図４に示すようなテーブルを用いてもよい。
図４は、ＳＩＲと最大通信レートＲＭＡＸとが関連付けられたテーブルを示す説明図である。図４に示したテーブルにおいては、ＳＩＲの範囲ごとに異なる最大通信レートＲＭＡＸが対応付けられている。最大通信レート推定部２３２は、このテーブルを参照することにより、信号品質取得部２２８により取得されたＳＩＲを引数にして最大通信レートＲＭＡＸを推定することができる。
なお、図４に示したようなＳＩＲと最大通信レートＲＭＡＸとが関連付けられたテーブルは、無線通信サービスごとに記憶部２４０に記憶されていてもよい。
（実効通信レートの推定）
無線通信の実効通信レートは、トラフィックの混雑度が増すにつれて減少すると考えられる。そこで、実効通信レート推定部２３６は、混雑度算出部２２４により算出される混雑度ｋｃｏｎｇが高いほど最大通信レートＲＭＡＸに対する実効通信レートＲｅｆｆが低くなる基準に従って実効通信レートＲｅｆｆを推定する。例えば、実効通信レート推定部２３６は、以下に示す数式６のように、混雑度ｋｃｏｎｇが高くなるほど実効通信レートＲｅｆｆが低くなるような関数に従って実効通信レートＲｅｆｆを推定してもよい。
Figure 2012009987
上記のようにして実効通信レート推定部２３６により推定された実効通信レートＲｅｆｆは、無線通信サービスごとに記憶部２４０に保存される。例えば、実効通信レート推定部２３６は、図１に示した第１の無線通信サービスによる第１の基地局３０との実効通信レート、および第２の無線通信サービスによる第２の基地局５０との実効通信レートＲｅｆｆを推定し、記憶部２４０がこれらを記憶する。
（接続先の選択）
通信制御部２５０は、携帯端末２０における通信全般を制御する。例えば、通信制御部２５０は、通信部２１６による送信処理および受信処理、相関検出部２２０による相関検出などを制御する。また、通信制御部２５０は、記憶部２４０に保存されている無線通信サービスごとの実効通信レートを考慮して接続する無線通信サービスを選択する接続先選択部としての機能を有する。
具体的には、通信制御部２５０は、各無線通信サービスの通信コストおよびアプリケーションに要求される通信レートを考慮して、携帯端末２０がサポートする無線通信サービスの中からアプリケーションに適した無線通信サービスを選択する。例えば、通信制御部２５０は、実効通信レートがアプリケーションに要求される通信レートを上回る無線通信サービスのうちで、最も通信コストが安い無線通信サービスを接続先として選択してもよい。
通信制御部２５０は、このようにして接続先の無線通信サービスを選択すると、通信部２１６にこの無線通信サービスとの接続処理を開始させる。
以上説明したように、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０は、無線通信サービスとの接続確立前に、無線通信サービスの実効通信レートを推定できる。さらに、携帯端末２０は、推定した実効通信レートに基づき、アプリケーションに適した無線通信サービスを接続先として選択することが可能である。
［３−２．第１の実施形態による携帯端末の動作］
以上、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０の構成を説明した。続いて、図５および図６を参照し、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０の動作を説明する。
図５および図６は、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０の動作を示したフローチャートである。図５に示したように、まず、携帯端末２０は、実効通信レートを推定する対象の無線通信サービスを設定する（Ｓ３０４）。この無線通信サービスが利用する多重方式により以降の動作が異なる。
例えば、対象の無線通信サービスがＣＤＭＡを利用するものである場合（Ｓ３０８）、相関検出部２２０が、受信信号と複数のスクランブルコードとの相関検出を行う（Ｓ３１２）。そして、混雑度算出部２２４が、相関検出部２２０により得られた相関出力に基づき、数式１に従って混雑度ｋｃｏｎｇを算出する（Ｓ３１６）。
また、信号品質取得部２２８は、例えば混雑度算出部２２４により算出された混雑度ｋｃｏｎｇを用い、数式５に従ってパイロット信号のＳＩＲを取得する（Ｓ３２０）。続いて、最大通信レート推定部２３２が、信号品質取得部２２８により取得されたパイロット信号のＳＩＲから最大通信レートＲＭＡＸを推定する（Ｓ３２４）。
その後、実効通信レート推定部２３６が、混雑度算出部２２４により算出された混雑度ｋｃｏｎｇおよび最大通信レート推定部２３２により推定された最大通信レートＲＭＡＸから実効通信レートＲｅｆｆを推定する（Ｓ３２８）。そして、記憶部２４０が、実効通信レート推定部２３６により推定された実効通信レートＲｅｆｆを無線通信サービスと対応付けて記憶する（Ｓ３５２）。
一方、対象の無線通信サービスがＯＦＤＭＡを利用するものである場合（Ｓ３０８）、通信部２１６が基地局からＤＬ−ＭＡＰを受信する（Ｓ３３２）。そして、混雑度算出部２２４が、ＤＬ−ＭＡＰに記載されている割り当て済みのサブキャリア数に基づき、混雑度ｋｃｏｎｇを算出する（Ｓ３３６）。
また、信号品質取得部２２８は、通信部２１６により受信されたプリアンブル信号またはパイロット信号などから、プリアンブル信号またはパイロット信号などのＳＩＲを取得する（Ｓ３４０）。続いて、最大通信レート推定部２３２が、信号品質取得部２２８により取得されたＳＩＲから最大通信レートＲＭＡＸを推定する（Ｓ３４４）。
その後、実効通信レート推定部２３６が、混雑度算出部２２４により算出された混雑度ｋｃｏｎｇおよび最大通信レート推定部２３２により推定された最大通信レートＲＭＡＸから実効通信レートＲｅｆｆを推定する（Ｓ３４８）。そして、記憶部２４０が、実効通信レート推定部２３６により推定された実効通信レートＲｅｆｆを無線通信サービスと対応付けて記憶する（Ｓ３５２）。
記憶部２４０にこのように無線通信サービスごとの実効通信レートＲｅｆｆが記憶された状態で携帯端末２０がアプリケーションを起動する場合、通信制御部２５０は、図６に示したように、記憶部２４０に記憶されている無線通信サービスごとの実効通信レートＲｅｆｆを参照する（Ｓ３６０）。そして、通信制御部２５０は、無線通信サービスごとの実効通信レートＲｅｆｆに基づき、接続先候補の無線通信サービスを選択する（Ｓ３７０）。その後、通信部２１６は、通信制御部２５０による制御に従い、通信制御部２５０により選択された無線通信サービスに対する接続要求を行う。
＜４．第２の実施形態＞
以上、本発明の第１の実施形態を説明した。続いて、図７および図８を参照し、本発明の第２の実施形態を説明する。本発明の第２の実施形態によれば、最大通信レートを推定するためのテーブルを実環境に応じて適切に更新することが可能である。
図７は、本発明の第２の実施形態による携帯端末２０の構成を示した機能ブロック図である。図７に示したように、実施形態による携帯端末２０は、通信部２１６と、混雑度算出部２２４と、信号品質取得部２２８と、記憶部２４０と、データサイズ測定部２６０と、平均値算出部２６２、２６４および２６６と、最大通信レート逆算部２６８と、テーブル更新部２７０と、を備える。なお、図７においては記載を省略しているが、第２の実施形態による携帯端末２０も、第１の実施形態と同様に相関検出部２２０、実効通信レート推定部２３６、および通信制御部２５０などを有する。
データサイズ測定部２６０には、通信部２１６により復調および復号されたデータが供給される。データサイズ測定部２６０は、復号後のデータサイズを所定期間（例えば、ＴＴＩ:Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）ごとに測定する。平均値算出部２６２は、データサイズ測定部２６０により測定されたデータサイズを平均化することにより、現実の実効通信レートを取得する。
また、平均値算出部２６４は、混雑度算出部２２４により算出される混雑度ｋｃｏｎｇを任意の期間にわたって累積加算し、平均化する。同様に、平均値算出部２６６は、信号品質取得部２２８により取得されるＳＩＲを任意の期間にわたって累積加算し、平均化する。
最大通信レート逆算部２６８は、平均値算出部２６２から供給される現実の実効通信レートと、平均値算出部２６４から供給される混雑度ｋｃｏｎｇから、この混雑度ｋｃｏｎｇに基づいて現実の実効通信レートが得られるような最大通信レートを逆算する。例えば、最大通信レート逆算部２６８は、数式６におけるＲｅｆｆに現実の実効通信レートを代入し、ｋｃｏｎｇに平均値算出部２６４から供給される混雑度ｋｃｏｎｇを代入することにより、最大通信レートＲＭＡＸを逆算する。
テーブル更新部２７０は、最大通信レート逆算部２６８により得られた最大通信レートＲＭＡＸと平均値算出部２６６から供給されるＳＩＲの関係と、記憶部２４０に記憶されているテーブル上の最大通信レートとＳＩＲの関係の差分に応じ、記憶部２４０に記憶されているテーブルを更新する。
例えば、図８に示すように、各最大通信レートに対応するＳＩＲの下限値および上限値に補正値ｃを設定できるようにテーブルを構成すれば、テーブル更新部２７０は、補正値ｃを調整することによりテーブルを更新することが可能となる。
具体的には、テーブル更新部２７０は、平均値算出部２６６から供給されるＳＩＲが、最大通信レート逆算部２６８により得られた最大通信レートＲＭＡＸに対応するＳＩＲの範囲内（または範囲の中心）になるように補正値ｃを調整してもよい。例えば、最大通信レート逆算部２６８により得られた最大通信レートＲＭＡＸが「１．２９２Ｍ」であり、平均値算出部２６６から供給されるＳＩＲが「１２．４ｄＢ」であった場合を考える。この場合、テーブル更新部２７０は、平均値算出部２６６から供給されるＳＩＲ「１２．４ｄＢ」が最大通信レートＲＭＡＸ「１．２９２Ｍ」に対応するＳＩＲの範囲内になるように、補正値ｃを、０．６以上１．６未満の値に調整する。かかる構成により、記憶部２４０が記憶するテーブルを実環境に応じて適切に更新することができる。
（変形例）
なお、上記では記憶部２４０が記憶するテーブルを実環境に応じて更新する例を説明したが、テーブルでなく、実効通信レートを推定するための関数を実環境に応じて更新してもよい。以下、詳細に説明する。
実効通信レートを推定するための関数をｆ（ｋｃｏｎｇ、ＲＭＡＸ）とし、補正後の関数を以下に示す数式７のように定義する。
Figure 2012009987
また、携帯端末２０は、平均値算出部２６６から供給されるＳＩＲに対応する最大通信レートＲＭＡＸを図４に示したテーブルから取得する。そして、携帯端末２０は、この最大通信レートＲＭＡＸおよび平均値算出部２６４から供給される混雑度ｋｃｏｎｇをｆ（ｋｃｏｎｇ、ＲＭＡＸ）に代入して得られる数値で、平均値算出部２６２から供給される実際の実効通信レートを除することにより、補正係数ｄが得られる。このような補正係数ｄを実効通信レートを推定するための関数に組み込むことによっても、テーブルを実環境に応じて更新することと等価な効果が得られる。
＜５．第３の実施形態＞
以上、本発明の第２の実施形態を説明した。続いて、本発明の第３の実施形態を説明する。この第３の実施形態は、携帯端末２０からの測定レポートの報告に関するものである。通常、測定レポートは、携帯端末２０における受信品質に関する情報を含み、コアネットワーク側は、この測定レポートに基づき、携帯端末２０をより受信品質の良い無線通信サービスにハンドオーバーさせる。しかし、携帯端末２０における受信品質（例えば、ＳＩＲ）が高い無線通信サービスであっても、混雑度によっては実効通信レートが低い場合が想定される。そこで、本発明の第３の実施形態では、コアネットワーク側で、携帯端末２０において推定された実効通信レートも加味してハンドオーバー制御を行えるようにした。以下、図９を参照し、このような本発明の第３の実施形態について詳細に説明する。
図９は、本発明の第３の実施形態による通信制御部２５０の構成を示した説明図である。図９に示したように、第３の実施形態による通信制御部２５０は、補正値調整部２５２と、信号品質補正部２５４と、測定レポート作成部２５６と、を備える。
補正値調整部２５２は、記憶部２４０に記憶されている無線通信サービスの実効通信レートに応じて補正値を調整する。この補正値は、現在起動しているアプリケーションに必要な通信レート、通信コストを考慮して、ハンドオーバー先の無線通信システムとして適した無線通信サービスがコアネットワーク側で選択されるようにするための値である。具体的には、この補正値は、信号品質取得部２２８により取得された受信品質を信号品質補正部２５４において補正するための値であり、例えばＣＰＩＣＨの受信レベルを減算するために用いられる。したがって、補正値調整部２５２は、無線通信サービスの実効通信レートが低いほど値が大きくなるように補正値を調整する。
信号品質補正部２５４は、信号品質取得部２２８により取得された例えばパイロット信号の受信品質を、補正値調整部２５２により調整された補正値を用いて補正する。これにより、例えば信号品質取得部２２８により取得されたＣＰＩＣＨの受信レベルが高くても、補正値調整部２５２により調整された補正値が大きい場合（実効通信レートが低い場合）、ＣＰＩＣＨの受信レベルは実際より小さな値に補正される。
測定レポート作成部２５６は、信号品質補正部２５４による補正後の受信品質に基づき、コアネットワーク側に報告するための測定レポートを作成する。そして、通信部２１６が、測定レポート作成部２５６により作成された測定レポートをコアネットワーク側に送信する。さらに、コアネットワーク側は、携帯端末２０から送信された測定レポートに基づき、携帯端末２０のハンドオーバーを制御する。
ここで、実効通信レートの低い無線通信サービスの測定レポートは、実際より低い受信品質に基づいて作成される。このため、携帯端末２０のハンドオーバー先の無線通信サービスとして実効通信レートの低い無線通信サービスがコアネットワーク側で選択されてしまう場合を抑制することができる。
なお、コアネットワークがハンドオーバー制御に際して携帯端末２０において推定された実効通信レートを用いるよう設計されている場合、携帯端末２０は、信号品質取得部２２８により取得された受信品質および実効通信レート情報を個別に含む測定レポートを送信してもよい。
また、無線通信サービス間のハンドオーバーを実現するために、異なる無線通信サービスのコアネットワークが通信するための通信路が確保されていることが望まれる。例えば、図１に示した第１のコアネットワーク４０が携帯端末２０から第１の無線通信サービスおよび第２の無線通信サービスの測定レポートを受信し、携帯端末２０は第２の無線通信サービスにハンドオーバーすべきと判断した場合を考える。この場合、第１のコアネットワーク４０と第２のコアネットワーク６０との間に有線または無線の通信路が確保されていれば、第１のコアネットワーク４０と第２のコアネットワーク６０が携帯端末２０のハンドオーバーのための情報を交換することが可能である。
＜６．第４の実施形態＞
続いて、本発明の第４の実施形態を説明する。第４の実施形態も、第３の実施形態と同様に、携帯端末２０からの測定レポートの報告に関するものである。以下、図１０を参照し、本発明の第４の実施形態について詳細に説明する。
図１０は、本発明の第４の実施形態による通信制御部２５０’の構成を示した説明図である。図１０に示したように、第４の実施形態による通信制御部２５０’は、補正値調整部２５２と、信号品質補正部２５４と、測定レポート作成部２５６と、アプリケーション判断部２５８と、切替部２５９と、を備える。第３の実施形態と実質的に同一な構成の説明は割愛し、第３の実施形態と異なる構成に重きをおいて説明する。
アプリケーション判断部２５８は、起動する、または起動中のアプリケーションの通信レートに対する敏感性を判断する。例えば、アプリケーション判断部２５８は、映像や音声などのストリーミングデータを通信するアプリケーションは通信レートに対して敏感であり、Ｗｅｂブラウザなどのアプリケーションは通信レートに対して敏感でないと判断する。
切替部２５９は、アプリケーション判断部２５８による判断結果に応じ、信号品質取得部２２８により取得された受信品質の供給先を、信号品質補正部２５４と測定レポート作成部２５６との間で切り替える。
ここで、アプリケーションが通信レートに対して敏感でない場合、実効通信レートが低い無線通信サービスがハンドオーバー先として選択されても支障は少ないので、信号品質補正部２５４において実効通信レートに基づく受信品質の補正を行う意義が薄い。そこで、切替部２５９は、アプリケーションが通信レートに対して敏感であると判断された場合には信号品質取得部２２８により取得された受信品質を信号品質補正部２５４に供給し、アプリケーションが通信レートに対して敏感でないと判断された場合には信号品質取得部２２８により取得された受信品質を測定レポート作成部２５６に供給する。
すなわち、本発明の第４の実施形態によれば、アプリケーションが通信レートに対して敏感でないと判断された場合には、実効通信レートに基づく受信品質の補正処理をバイパスすることが可能である。
＜７．まとめ＞
以上説明したように、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０は、無線通信サービスとの接続確立前に、無線通信サービスの実効通信レートを推定できる。さらに、本発明の第１の実施形態による携帯端末２０は、推定した実効通信レートに基づき、アプリケーションに適した無線通信サービスを接続先として選択することが可能である。
また、本発明の第２の実施形態によれば、実効通信レートを推定するためのテーブルまたは関数などを、実環境に応じて適切に更新することができる。また、本発明の第３の実施形態によれば、携帯端末２０のハンドオーバー先の無線通信サービスとして実効通信レートの低い無線通信サービスがコアネットワーク側で選択されてしまう場合を抑制することができる。さらに、本発明の第４の実施形態によれば、アプリケーションが通信レートに対して敏感でないと判断された場合には、実効通信レートに基づく受信品質の補正処理をバイパスすることが可能である。
なお、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
例えば、本明細書の携帯端末２０の処理における各ステップは、必ずしもフローチャートとして記載された順序に沿って時系列に処理する必要はない。例えば、携帯端末２０の処理における各ステップは、フローチャートとして記載した順序と異なる順序で処理されても、並列的に処理されてもよい。
また、携帯端末２０に内蔵されるＣＰＵ２０１、ＲＯＭ２０２およびＲＡＭ２０３などのハードウェアを、上述した携帯端末２０の各構成と同等の機能を発揮させるためのコンピュータプログラムも作成可能である。また、該コンピュータプログラムを記憶させた記憶媒体も提供される。
２０ 携帯端末
３０ 第１の基地局
４０ 第１のコアネットワーク
５０ 第２の基地局
６０ 第２のコアネットワーク
２１６ 通信部
２２０ 相関検出部
２２４ 混雑度算出部
２２８ 信号品質取得部
２３２ 最大通信レート推定部
２３６ 実効通信レート推定部
２４０ 記憶部
２５０、２５０’ 通信制御部
２５２ 補正値調整部
２５４ 信号品質補正部
２５６ 測定レポート作成部
２５８ アプリケーション判断部
２５９ 切替部
２６０ データサイズ測定部
２６２、２６４、２６６ 平均値算出部
２６８ 最大通信レート逆算部
２７０ テーブル更新部

Claims (17)

  1. 無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信する受信部と；
    前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と；
    前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部と；
    を備える、無線通信装置。
  2. 前記無線通信装置は、前記受信部により受信される無線信号の信号品質に基づいて前記無線通信サービスの最大通信レートを推定する最大通信レート推定部をさらに備え、
    前記実効通信レート推定部は、前記最大通信レート推定部により推定された前記最大通信レート、および前記混雑度算出部により算出された前記混雑度に基づいて前記実効通信レートを推定する、請求項１に記載の無線通信装置。
  3. 前記最大通信レート推定部は、前記受信部により受信される無線信号の信号品質が高いほど前記最大通信レートが高くなる基準に従って前記最大通信レートを推定する、請求項２に記載の無線通信装置。
  4. 前記最大通信レート推定部は、前記信号品質と前記最大通信レートの関係を示すテーブルを参照することにより、前記受信部により受信される無線信号の信号品質に対応する前記最大通信レートを推定する、請求項３に記載の無線通信装置。
  5. 前記実効通信レート推定部は、前記混雑度算出部により算出される前記混雑度が高いほど前記最大通信レートに対する前記実効通信レートが低くなる基準に従って前記実効通信レートを推定する、請求項４に記載の無線通信装置。
  6. 前記無線通信装置は、
    前記基地局がスクランブルコードで周波数拡散された無線信号を送信する場合、前記受信部により受信された無線信号と複数のスクランブルコードの各々との相関を検出する相関検出部をさらに備え、
    前記混雑度算出部は、前記相関検出部により検出された最も大きい相関と、他の相関との関係から前記混雑度を算出する、請求項５に記載の無線通信装置。
  7. 前記混雑度算出部は、前記相関検出部により検出された最も大きい相関と、最も小さい相関との比率を前記混雑度として算出する、請求項６に記載の無線通信装置。
  8. 前記相関検出部は、前記受信部により受信された無線信号と、３段階セルサーチにおける第２ステップにおいて特定されたスクランブルコードグループに含まれる前記複数のスクランブルコードの各々との相関を検出する、請求項７に記載の無線通信装置。
  9. 前記基地局がＯＦＤＭＡ方式で無線信号を送信する場合、前記混雑度算出部は、前記受信部により受信される無線通信から得られる情報に基づき、全サブキャリア数に対する割り当て済みのサブキャリア数を前記混雑度として算出する、請求項５に記載の無線通信装置。
  10. 前記無線通信装置は、
    前記基地局との接続後に実際の実効通信レートを測定する測定部と；
    前記実効通信レート推定部の基準に従うと前記測定部により測定された前記実効通信レートが推定されるような最大通信レートを前記混雑度算出部により算出された混雑度を用いて逆算する最大通信レート逆算部と；
    前記最大通信レート逆算部による逆算により得られた最大通信レートと、前記受信部により受信される無線信号の信号品質の関係に基づいて前記テーブルを更新する更新部と；
    を備える、請求項４に記載の無線通信装置。
  11. 前記無線通信装置は、
    実効通信レート推定部により推定された前記実効通信レートを無線通信サービスごとに記憶する記憶部と；
    前記記憶部に記憶された無線通信サービスごとの前記実効通信レートを参照して接続先の無線通信サービスを選択する接続先選択部と；
    を備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の無線通信装置。
  12. 前記無線通信装置は、
    前記無線信号の受信品質を、前記実効通信レート推定部により推定された実効通信レートに応じて補正する補正部と；
    前記補正部により補正された受信品質に基づいて測定レポートを作成する作成部と；
    前記作成部により作成された前記測定レポートを前記基地局に送信する送信部と；
    を備える、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の無線通信装置。
  13. 前記補正部は、前記実効通信レート推定部により推定された実効通信レートが低い場合、前記無線信号の受信品質が相対的に悪くなるような補正を行う、請求項１２に記載の無線通信装置。
  14. 前記無線通信装置は、
    前記無線通信装置が利用するアプリケーションの通信レートに対する敏感性を判断するアプリケーション判断部をさらに備え、
    前記作成部は、前記アプリケーションが通信レートに対して敏感でないと判断された場合、補正されていない前記無線信号の受信品質に基づいて前記測定レポートを作成する、請求項１３に記載の無線通信装置。
  15. コンピュータを、
    無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信する受信部と；
    前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と；
    前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部と；
    として機能させるための、プログラム。
  16. 無線通信サービスを提供する基地局から送信される無線信号を受信するステップと；
    前記無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出するステップと；
    前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定するステップと；
    を含む、無線通信方法。
  17. 無線通信サービスを提供する基地局と；
    前記基地局から送信される無線信号を受信する受信部、
    前記受信部による無線信号の受信結果に基づいて前記無線通信サービスの混雑度を算出する混雑度算出部と、および、
    前記混雑度算出部により算出された前記混雑度を利用して前記無線通信サービスの実効通信レートを推定する実効通信レート推定部、
    を有する無線通信装置と；
    を備える、無線通信システム。
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