JP2012134817A - 通信制御装置、通信端末装置、異種無線通信システムおよび通信制御装置のプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の無線アクセスに対応したマルチモード端末が特定のアクセス方式の基地局に負荷が集中しないように、ネットワークが調整を行なう。
【解決手段】通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される上位ゲートウェイ4であって、いずれかの通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するアクセス方式調整機能403と、無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なうパケットスイッチ部401と、を備える。
【選択図】図3
【解決手段】通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される上位ゲートウェイ4であって、いずれかの通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するアクセス方式調整機能403と、無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なうパケットスイッチ部401と、を備える。
【選択図】図3
Description
本発明は、複数の無線アクセスに対応したマルチモード端末に対して、端末の要望とネットワークの負荷分散を両立させる技術に関する。
従来から、異種無線システムに対応したマルチモード端末の活用法として、最適な無線リンクを常に選択するリンク切替、複数の無線リンクを多重させるリンク多重の2種類がある。従来、無線資源が豊富に存在する状況を想定して、リンク切替に焦点を当てた検討が行なわれてきた。しかしながら、輻輳時など、無線資源が逼迫する場合には1リンクで所望の品質を確保することが困難である。そこで、複数無線システムの残無線資源を束ねて、所望の品質を提供するリンク多重が必要となる。
これについて、無線LAN、携帯電話等の異なる無線システムを統合するための技術が提案されている。例えば、特許文献1は、ピコセル、マイクロセル、マクロセルなる異なるセルサイズを有する異種無線システムを、コグニティブ基地局、コグニティブ端末を用いて統合する技術が開示されている。コグニティブ基地局、コグニティブ端末は、スイッチ、複数の無線モジュール、無線環境認識部を備えており、無線環境認識部は、無線環境を認識して、その認識結果に基づき、スイッチに対してリンクフレームの分配先である無線モジュールを指示する。リンクフレームは指示された無線モジュールを介して送受信される。これにより、複数の無線アクセスに対応したマルチアクセス端末に対する制御法の検討が進められている。
また、非特許文献1は、受信1ビット当たりの消費電力量が最小となるアクセス方式を選択する方式が提案されている。これにより、省電力性が高いアクセス方式を選択することができ、従来のシングルアクセス端末よりも通信品質を改善できる。また、非特許文献2は、AHP(階層分析法)を用いて、帯域、遅延等のパラメータから、複数のアクセス方式を採点して、最高得点のアクセス方式を切り替えて用いる方式が提案されている。これにより、複数の品質のバランスを見てアクセス方式を選択することができ、従来のシングルアクセス端末よりも通信品質を改善することができる。
2009年電子情報通信学会通信ソサイエティ大会B-17-22「マルチモード端末における無線方式の省電力選択手法」、菅野他
Telecommunications, 2007. ITST '07. 7th International Conference on ITS ,「An Application-Oriented Cooperative Vertical Handoff Decision Method for Multi-interface Mobile Terminals」、Shi Yan 他
しかしながら、端末の都合のみでアクセス方式が選択された場合、ネットワークの立場からは不都合が生じる。例えば、端末がホットスポットを優先する選択ポリシーを適用した場合には、特定のアクセス方式にアクセスが集中する、という不具合が生じる。また、複数の端末が、空いているアクセス方式に一斉に移動する状況が発生した場合、混雑状態がアクセス方式間を行き来する状況が生じ、アクセス方式の切り替えが頻発し、アクセス方式の選択が安定しない、という不具合が生じる。また、端末が特定のアクセス方式を優先する選択ポリシーを適用した場合、他アクセス方式が空いているにもかかわらず、端末
が集中し、閑散なアクセス方式が選ばれない不具合が生じ得る。これらの状況が生じる原因として、ここの端末が個別にアクセス方式を選択しており、端末間のバランスをとる調整役が存在しないことが考えられる。
が集中し、閑散なアクセス方式が選ばれない不具合が生じ得る。これらの状況が生じる原因として、ここの端末が個別にアクセス方式を選択しており、端末間のバランスをとる調整役が存在しないことが考えられる。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数の無線アクセスに対応したマルチモード端末が特定のアクセス方式の基地局に負荷が集中しないように、ネットワークが調整を行なうことが可能な通信制御装置、通信端末装置、異種無線通信システムおよび通信制御装置のプログラムを提供することを目的とする。
(1)上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の通信制御装置は、通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信制御装置であって、いずれかの前記通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、前記各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するアクセス調整部と、前記無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と前記通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なうパケットスイッチ部と、を備えることを特徴とする。
このように、通信端末装置から通知された優先度、適合度および予想消費リソースに基づいて、各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するので、通信端末装置毎の通信品質とネットワーク収容力のバランスを保つことができる。このように、端末とネットワークが連携することで、負荷分散を実現できる。
(2)また、本発明の通信制御装置において、前記アクセス調整部は、前記適合度が大きい通信端末装置に対し、優先的に前記通信端末装置が要求した無線通信方式を割り当てることを特徴とする。
このように、適合度が大きい通信端末装置に対し、優先的に通信端末装置が要求した無線通信方式を割り当てるので、無線通信方式を切り替える際の不都合を最小限に抑えることが可能となる。
(3)また、本発明の通信制御装置において、前記アクセス調整部は、前記基地局装置のリソースが一定値以上である場合に、その基地局装置と無線通信を行なう通信端末装置との間で、複数のリンクを多重するリンク多重を許容することを特徴とする。
このように、基地局装置のリソースが一定値以上である場合に、その基地局装置と無線通信を行なう通信端末装置との間で、複数のリンクを多重するリンク多重を許容するので、通信品質を確保することが可能となる。特に、優先度が最も高い無線通信方式の通信品質が悪い場合は、リンク多重を行なうことで一定の通信品質を確保することが可能となる。
(4)また、本発明の通信端末装置は、複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信端末装置であって、相互に異なる無線通信方式で無線通信を行なうと共に、通信品質情報をそれぞれ取得する複数の無線モジュールと、前記取得した通信品質情報に基づいて、前記無線通信方式毎の指標を算出し、前記算出した指標に基づいて、前記無線通信方式毎の優先度および適合度を算出する一方、前記無線通信方式毎の予想消費リソースを算出し、前記優先度、前記適合度および前記予想消費リソースの変化を監視するアクセス選択部と、を備え、前記監視の結果、前記優先度、適合度および予想消費リソースのいずれかに変化が検出された場合、無線通信方式の変更を要求するアクセス変更要求を通信制御装置に対して行なうことを特徴とする。
このように、優先度、適合度および予想消費リソースのいずれかに変化が検出された場合、無線通信方式の変更を要求するアクセス変更要求を通信制御装置に対して行なうので、通信制御装置が複数種類の無線通信方式のいずれかを選択すべきかについて通信端末装置間の調整を行なうことが可能となる。
(5)また、本発明の通信端末装置において、前記アクセス変更要求は、候補となる無線通信方式を特定する情報、前記優先度、前記適合度および前記予想消費リソースを含むことを特徴とする。
このように、アクセス変更要求は、候補となる無線通信方式を特定する情報、前記優先度、前記適合度および前記予想消費リソースを含むので、通信制御装置が複数種類の無線通信方式のいずれかを選択すべきかについて通信端末装置間の調整を行なうことが可能となる。
(6)また、本発明の異種無線通信システムは、上記(1)記載の通信制御装置と、上記(4)記載の通信端末装置と、を含むことを特徴とする。
この構成により、通信端末装置から通知された優先度、適合度および予想消費リソースに基づいて、各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するので、通信端末装置毎の通信品質とネットワーク収容力のバランスを保つことができる。このように、端末とネットワークが連携することで、負荷分散を実現できる。
(7)また、本発明の通信制御装置のプログラムは、通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信制御装置のプログラムであって、いずれかの前記通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、前記各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整する処理と、前記無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と前記通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なう処理と、の一連の処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする。
このように、通信端末装置から通知された優先度、適合度および予想消費リソースに基づいて、各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するので、通信端末装置毎の通信品質とネットワーク収容力のバランスを保つことができる。このように、端末とネットワークが連携することで、負荷分散を実現できる。
本発明は、端末がアクセス方式に優先順位をつけて、その優先順位をネットワークに通知し、ネットワークがその優先順位を用いて複数アクセス方式の基地局の混雑度が一定の値を超えないように端末を割り振ることで、端末個々の通信品質とネットワーク収容力のバランスを保つことができる。すなわち、端末とネットワークが連携することで、負荷分散を実現できる。
<第1の実施形態>
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明に係るネットワーク構成を示すブロック図である。本発明に係るネットワークは、端末(通信端末装置)1、アクセス方式別の基地局2、アクセス方式別ゲートウェイ3、複数のアクセス方式を束ねる上位ゲートウェイ(通信制御装置)4、外部ネットワーク(インターネット網)5、アプリケーションサーバ6から構成される。基地局2、アクセス方式別ゲートウェイ3は、マクロセルアクセス方式、マイクロセルアクセス方式、ピコセルアクセス方式毎に存在する。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図1は、本発明に係るネットワーク構成を示すブロック図である。本発明に係るネットワークは、端末(通信端末装置)1、アクセス方式別の基地局2、アクセス方式別ゲートウェイ3、複数のアクセス方式を束ねる上位ゲートウェイ(通信制御装置)4、外部ネットワーク(インターネット網)5、アプリケーションサーバ6から構成される。基地局2、アクセス方式別ゲートウェイ3は、マクロセルアクセス方式、マイクロセルアクセス方式、ピコセルアクセス方式毎に存在する。
図2は、本発明の端末1の構成を示すブロック図である。端末1は、アクセス方式別の無線機(無線モジュール)101、パケットスイッチ103、アクセス方式選択機能(アクセス選択部)105、上位レイヤ機能107により構成される。無線機101は、無線の送受信を行なう機能、状態情報(混雑度などの無線状態、遅延などの通信状態)を取得する機能を備える。パケットスイッチ103は、上り送信パケット(端末1→基地局2)を、アクセス方式調整機能403からアクセス方式変更応答により通知されたアクセス方式の無線機101に転送すると共に、下り方向(基地局2→端末1)の受信パケットを上位レイヤ機能107へ転送する。アクセス方式選択機能105は、無線機101から品質情報を取得して、アクセス方式毎の指標を算出する。さらに指標からアクセス方式の優先度を決定すると共に、適合度/予想リソースを算出する。これらの情報を、アクセス方式変更要求として上位ゲートウェイ4のアクセス方式調整機能403に通知する。上位レイヤ機能107は、ネットワーク層、トランスポート層、アプリケーション層等の機能を持つ。
図3は、本発明の上位ゲートウェイ4の構成を示すブロック図である。外部ネットワーク5とアクセス方式別ゲートウェイ3の間には、パケットスイッチ(パケットスイッチ部)401とアクセス方式調整機能(アクセス調整部)403がある。パケットスイッチ401は、外部ネットワーク5とアクセス方式別ゲートウェイ3間のパケットルーティングを行なう。下り送信パケット(基地局2→端末1)を、アクセス方式調整機能403から通知されたアクセス方式に該当するアクセス方式別ゲートウェイ3に転送し、上り送信パケットを適切な宛先に転送する。アクセス方式調整機能403は、アクセス方式選択機能105から受信したアクセス方式変更要求に基づき、端末1が選択すべきアクセス方式を選択して、パケットスイッチ401ならびに端末1のパケットスイッチ103に通知する。
図4は、本発明の第1の実施形態に係るアクセス方式選択の手順を示すフローチャートである。アクセス方式選択機能105は、定期あるいは不定期に無線機101から品質情報を取得する(ステップS1)。続いて、アクセス方式選択機能105は、以下の処理を行なう(ステップS2)。ステップS1で取得した品質情報から、アクセス方式毎の指標を求める。例えば、品質情報としてスループットを観測した場合、以下のように指標を算出してもよい。
アクセス方式#の指標
=アクセス方式#のスループット÷全アクセス方式のスループットの和
本実施形態では、指標の算出法を限定する必要がなく、階層分析法(Analytic Hierarchy
Process)等を適用してもよい。
アクセス方式#の指標
=アクセス方式#のスループット÷全アクセス方式のスループットの和
本実施形態では、指標の算出法を限定する必要がなく、階層分析法(Analytic Hierarchy
Process)等を適用してもよい。
アクセス方式毎の指標から、アクセス方式毎の適合度を求める。適合度は、アクセス方式と、次点のアクセス方式の指標の開き具合を表現する指標であり、次式により求める。
適合度=自身の指標÷(自身の指標+優先度次点の指標)
ここで、適合度が高い程、次点との指標の差が大きく、適合度が低い程、次点との指標の差が小さい(次点を選んでも大差なし)。例えば、得点がWiFi=0.48、LTE=0.39、WiMAX=0.11の場合、WiFiの適合度=0.48÷(0.48+0.39)=55%となり、LTEの適合度=0.39÷(0.39+0.11)=78%となり、WiMAXの適合度=0.11÷0.11=100%となる。
適合度=自身の指標÷(自身の指標+優先度次点の指標)
ここで、適合度が高い程、次点との指標の差が大きく、適合度が低い程、次点との指標の差が小さい(次点を選んでも大差なし)。例えば、得点がWiFi=0.48、LTE=0.39、WiMAX=0.11の場合、WiFiの適合度=0.48÷(0.48+0.39)=55%となり、LTEの適合度=0.39÷(0.39+0.11)=78%となり、WiMAXの適合度=0.11÷0.11=100%となる。
アクセス方式毎の予想消費リソースを算出する。消費リソースは例えば、(1)期待伝送レート、(2)予想消費リソース(時間T 内に消費を希望するリソース量:RB 数、スロット数等)、(3)無線機数(通常は1)あるいは、契約等により能力が制限される場合、それを反映した値、等が考えられる。
次に、アクセス方式選択機能105は、アクセス方式優先度、適合度、予想消費リソースの変化を監視する(ステップS3)。ステップS3において変化が検出された場合、アクセス方式選択機能105は、アクセス方式変更要求を、上位ゲートウェイ4のアクセス方式調整機能403宛に送信する(ステップS4)。アクセス方式変更要求は、新アクセス方式ID候補リスト(優先順位、基地局ID、適合度、予想消費リソース)を含む。次に、上位ゲートウェイ4は、各端末の新アクセス方式IDを決定する(ステップS5)。この際、上位ゲートウェイ4は、図5に示すコンセプトに沿って、図6A〜図6Cに示す手順を実行する。
図5は、本発明の第1の実施形態に係る基地局2への端末1の割り振りを示す図である。図5に示すように、基地局2毎に、収容できるリソース上限値を示すリソースゲージを設ける。端末1から報告を受けた予想消費リソースが、リソースゲージの閾値aあるいは上限値に達するまで、端末1をその基地局2に割り振る。ゲージの上限値に、基地局2毎に個別の値を設定してもよい。ゲージに閾値を設けて、基地局2毎に個別の値を設定してもよい。消費見込みが集中して消費見込みを超えた基地局2では、端末1間の適合度を比較して、適合度が低い端末1から、他アクセス方式の基地局2に予想消費リソースを移動させる。これにより、次点のアクセス方式に切り替えることで受ける影響が大きい端末1は、優先度が高いアクセス方式を選択可能となる。
図6A〜図6Cは、本発明の第1の実施形態に係る基地局2への端末1の割り振り手順を示すフローチャートである。図6Aでは、リソースゲージにおいて、消費見込<閾値の条件下で、端末1のアクセス方式を割り当てる処理を行なう。まず、上位ゲートウェイ4は、端末1で設定されたアクセス方式の優先度の内、優先度順位N=1を設定する(ステップS101)。未選択端末の優先度N位(最初はN=1)の基地局IDのリソースゲージが消費見込<閾値である場合、上位ゲートウェイ4は、当該端末1の消費見込リソースを投入して、消費見込を更新する(ステップS102)。上位ゲートウェイ4は、これを、未選択の全端末1に対して実行する。次に、上位ゲートウェイ4は、消費見込が閾値を超えた基地局IDが存在するか比較する(ステップS103)。存在しなければ(ステップS103:No)、上位ゲートウェイ4は、全端末1の選択が終了したと判断して終了する。
消費見込が閾値を超えた基地局IDが存在する場合(ステップS103:Yes)、当該基地局IDに待ち受ける端末1を適合度昇順に整列し、消費見込<閾値になるまで、適合度上位(適合度が低い)の端末1を、リソースゲージから除き、未割当状態に戻す(ステップS104)。上位ゲートウェイ4は、優先度順位N=3までの選択を試み終わったか確認する(ステップS105)。終わっていなければ(ステップS105:No)、上位ゲートウェイ4は、優先度順位Nを1プラスする(ステップS106)。
次に、上位ゲートウェイ4は、未選択端末が存在するかどうか判断する(ステップS107)。未選択端末1が存在しなければ(ステップS107:No)、上位ゲートウェイ4は、各端末1の新アクセス方式IDの決定手順を終了する。未選択端末1が存在する場合(ステップS107:Yes)、上位ゲートウェイ4は、リソースゲージの条件を、消費見込<上限に変更して、マージン(上限と閾値)の差分を消費しつつ、未選択端末1の処理を続ける(図6B(1))。
図6Bでは、リソースゲージにおいて、消費見込<上限の条件下で、端末1のアクセス方式を割り当てる処理を行なう。まず、上位ゲートウェイ4は、端末1で設定されたアクセス方式の優先度の内、優先度順位N=1を設定する(ステップS201)。未選択端末1の優先度N位(最初はN=1)の基地局IDのリソースゲージが消費見込<上限である場合、上位ゲートウェイ4は、当該端末1の消費見込リソースを投入して、消費見込を更新する(ステップS202)。上位ゲートウェイ4は、これを、未選択の全端末1に対して実行する。次に、上位ゲートウェイ4は、消費見込が上限を超えた基地局IDが存在するか比較する(ステップS103)。存在しなければ(ステップS103:No)、上位ゲートウェイ4は、全端末1の選択が終了したと判断して終了する。
消費見込が上限を超えた基地局IDが存在する場合(ステップS103:Yes)、当該基地局IDに待ち受ける端末1を適合度昇順に整列し、消費見込<上限になるまで、適合度上位(適合度が低い)の端末1を、リソースゲージから除き、未割当状態に戻す(ステップS104)。上位ゲートウェイ4は、優先度順位N=3までの選択を試み終わったか確認する(ステップS105)。終わっていなければ(ステップS105:No)、上位ゲートウェイ4は、優先度順位Nを1プラスする(ステップS106)。
次に、上位ゲートウェイ4は、未選択端末が存在するかどうか判断する(ステップS107)。未選択端末1が存在しなければ(ステップS107:No)、上位ゲートウェイ4は、各端末1の新アクセス方式IDの決定手順を終了する。未選択端末1が存在する場合(ステップS107:Yes)、この未割当端末1は、各基地局2のリソース上限100%を超過した、収容しきれない端末1である。当該端末1に対して、マルチアクセス用アドミッション制御を適用する(図6CのステップS301)。マルチアクセス用アドミッション制御の例としては、事前に設定する同制御用の優先度に沿って、上位のアクセス方式を選択する。優先度は、例えば、ピコセルシステム>マイクロセルシステム>マクロセルシステムの順に優先度を設定する。
図4に戻り、アクセス方式調整機能403は、端末1が使用すべきアクセス方式を、パケットスイッチ103宛てにアクセス方式変更応答として送信すると共に、パケットスイッチ401にも通知する(ステップS6)。パケットスイッチ103は、ステップS6によって通知されたアクセス方式の無線機101宛に上り送信パケットを転送する(ステップS7)。パケットスイッチ401は、ステップS6により通知されたアクセス方式のアクセス方式別ゲートウェイ宛に下り送信パケットを転送する(ステップS7)。
以上のように、本実施形態によれば、端末1がアクセス方式に優先順位をつけて、その優先順位をネットワークに通知し、ネットワークがその優先順位を用いて複数アクセス方式の基地局2の混雑度が一定の値を超えないように端末1を割り振ることで、端末1個々の通信品質とネットワーク収容力のバランスを保つことができる。
<第2の実施形態>
第1の実施形態において、複数のアクセス方式を束ねるリンク多重を実施してもよい。本実施形態では、第1の実施形態における各処理を以下のように変更する。
第1の実施形態において、複数のアクセス方式を束ねるリンク多重を実施してもよい。本実施形態では、第1の実施形態における各処理を以下のように変更する。
図7は、本発明の第2の実施形態に係るアクセス方式選択の手順を示すフローチャートである。第1の実施形態と同様に、アクセス方式選択機能105は、定期あるいは不定期に無線機101から品質情報を取得する(ステップS1)。本実施形態では、この後の処理が第1の実施形態とは異なる。アクセス方式選択機能105は、確保すべき最低の基準を示す最低伝送速度を定義する。優先度1位のアクセス方式の品質情報として取得する伝送レートが、最低伝送レートに達しない場合、以下の処理を行なう(ステップS2A)。すなわち、(1)リンク多重を要望するリンク多重フラグを、有効に設定する。次に(2)優先度1位、2位のアクセス方式の品質情報を分配率決定式に適用して、パケットの分配率を計算する。分配率の決定は、例えば、伝送レートの比率を用いてもよい。
アクセス方式選択機能105は、アクセス方式優先度、適合度、予想消費リソース、リンク多重の必要性の変化を監視する(ステップS3A)。変化が発生しない場合(ステップS3A:No)、端末11は、品質情報を監視する(ステップS1)。変化が発生した場合(ステップS3A:Yes)、アクセス方式選択機能105は、アクセス方式変更要求として、優先度付けしたアクセス方式、基地局ID、適合度、予想消費リソース、リンク多重フラグ、分配率を上位ゲートウェイ14のアクセス方式調整機能403に通知する(ステップS4A)。
上位ゲートウェイ14は、全端末11に対して、第1の実施形態の手順を適用してアクセス方式を決定する(ステップS5A)。全ての端末11のアクセス方式が決定されたのちに、上位ゲートウェイ14は、リンク多重フラグが有効となっている端末11の2リンク目の選択を実施する。順位1位のアクセス方式が希望通りに割り当てられている場合、順位2位のアクセス方式の割当を、第1の実施形態相当の手順で試みる。上位ゲートウェイ14は、2リンクが割り当てられた場合のみ、リンク多重を可能とする。アクセス方式調整機能403は、端末11が使用すべきアクセス方式およびリンク多重を行なう場合の分配率を、パケットスイッチ103宛てにアクセス方式変更応答として送信すると共に、パケットスイッチ401にも通知する(ステップS6A)。
パケットスイッチ103は、ステップS6Aにおいて通知されたアクセス方式の無線機101宛に上り送信パケットを転送する(S7A)。複数のアクセス方式IDおよび分配率が通知された場合、上り送信パケットを分配率に沿って、指定された複数のアクセス方式IDの無線機101に振り分けて転送する(S7A)。パケットスイッチ401は、ステップS6Aにより通知されたアクセス方式のアクセス方式別ゲートウェイ3宛に下り送信パケットを転送する(S7A)。複数のアクセス方式IDおよび分配率が通知された場合、下り送信パケットを分配率に沿って、指定された複数のアクセス方式IDのアクセス方式別ゲートウェイ3に振り分けて転送する(S7A)。この際、リンク多重の帯域拡大効果を確保するために、パケット単位で高速に振り分けることが好ましい。
以上のように、本実施形態によれば、第1の実施形態のように、端末1がアクセス方式に優先順位をつけて、その優先順位をネットワークに通知し、ネットワークがその優先順位を用いて複数アクセス方式の基地局2の混雑度が一定の値を超えないように端末1を割り振ることができると共に、複数のアクセス方式を束ねるリンク多重を実施することができる。これにより、アクセス方式毎の基地局2において、リソースゲージの上限を超えてしまう場合において、マルチアクセスが可能となり、上位ゲートウェイ14は、より柔軟に端末1の割り振りを行なうことができる。
1、11 端末(通信端末装置)
2、12 基地局(基地局装置)
3、13 アクセス方式別ゲートウェイ
4、14 上位ゲートウェイ(通信制御装置)
5 外部ネットワーク
6 アプリケーションサーバ
101 無線機
103 パケットスイッチ
105 アクセス方式選択機能
107 上位レイヤ機能
401 パケットスイッチ
403 アクセス方式調整機能
2、12 基地局(基地局装置)
3、13 アクセス方式別ゲートウェイ
4、14 上位ゲートウェイ(通信制御装置)
5 外部ネットワーク
6 アプリケーションサーバ
101 無線機
103 パケットスイッチ
105 アクセス方式選択機能
107 上位レイヤ機能
401 パケットスイッチ
403 アクセス方式調整機能
Claims (7)
- 通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信制御装置であって、
いずれかの前記通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、前記各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整するアクセス調整部と、
前記無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と前記通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なうパケットスイッチ部と、を備えることを特徴とする通信制御装置。 - 前記アクセス調整部は、前記適合度が大きい通信端末装置に対し、優先的に前記通信端末装置が要求した無線通信方式を割り当てることを特徴とする請求項1記載の通信制御装置。
- 前記アクセス調整部は、前記基地局装置のリソースが一定値以上である場合に、その基地局装置と無線通信を行なう通信端末装置との間で、複数のリンクを多重するリンク多重を許容することを特徴とする請求項1記載の通信制御装置。
- 複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信端末装置であって、
相互に異なる無線通信方式で無線通信を行なうと共に、通信品質情報をそれぞれ取得する複数の無線モジュールと、
前記取得した通信品質情報に基づいて、前記無線通信方式毎の指標を算出し、前記算出した指標に基づいて、前記無線通信方式毎の優先度および適合度を算出する一方、前記無線通信方式毎の予想消費リソースを算出し、前記優先度、前記適合度および前記予想消費リソースの変化を監視するアクセス選択部と、を備え、
前記監視の結果、前記優先度、適合度および予想消費リソースのいずれかに変化が検出された場合、無線通信方式の変更を要求するアクセス変更要求を通信制御装置に対して行なうことを特徴とする通信端末装置。 - 前記アクセス変更要求は、候補となる無線通信方式を特定する情報、前記優先度、前記適合度および前記予想消費リソースを含むことを特徴とする請求項4記載の通信端末装置。
- 請求項1記載の通信制御装置と、請求項4記載の通信端末装置と、を含むことを特徴とする異種無線通信システム。
- 通信端末装置が複数種類の無線通信方式のうち少なくとも一つを選択し、前記無線通信方式毎に設けられた基地局装置の少なくとも一つと無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される通信制御装置のプログラムであって、
いずれかの前記通信端末装置から通知された無線通信方式の優先度、無線通信方式毎に求められた指標に基づいて算出された適合度、および予想消費リソースを示す情報に基づいて、前記各無線通信方式に対応する基地局装置の混雑度を調整する処理と、
前記無線通信方式に変更があった場合に変更後の無線通信方式に対応する基地局装置と前記通信端末装置とが無線通信を行なうようにパケットのルーティングを行なう処理と、の一連の処理を、コンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化したことを特徴とする通信制御装置のプログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2010285923A JP2012134817A (ja) | 2010-12-22 | 2010-12-22 | 通信制御装置、通信端末装置、異種無線通信システムおよび通信制御装置のプログラム |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2015002430A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 株式会社Nttドコモ | 複数の無線ベアラにアクセスする方法及び装置 |
US9401786B2 (en) | 2013-05-14 | 2016-07-26 | Fujitsu Limited | Wireless station, data transmission method, and wireless communication system |
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2010
- 2010-12-22 JP JP2010285923A patent/JP2012134817A/ja not_active Withdrawn
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JP2015002430A (ja) * | 2013-06-14 | 2015-01-05 | 株式会社Nttドコモ | 複数の無線ベアラにアクセスする方法及び装置 |
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