JP2014230103A - 複数の無線ベアラにアクセスする方法及び装置 - Google Patents

Abstract

【課題】無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定する際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現する。【解決手段】無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準の適用順序を端末ユーザの好みや状況に応じて最適化することにより、複数の評価基準の間の競合をユーザの好みに応じた形で調停する。さらに、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの間の優劣を評価するための複数の異なる評価基準をユーザの好みに適合するような合成方法で合成し、当該合成された評価基準に基づいて上記複数の無線ベアラの各々について好適性を評価する。【選択図】図１１

Description

本発明は、各種無線サービスへのアクセスに関し、より具体的には、複数の異なる無線サービスを提供する複数の異なる無線ベアラに対して状況に応じた適切なアクセスを行う方法と装置とに関する。

マルチモード無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ（無線アクセス技術）の種別に応じて、ＱｏＳ保証機能により達成可能な通信品質、利用料に応じた通信料金のコスト、所定のビット数を伝送するのに要する消費電力などが異なる。上述した無線ベアラ毎の通信品質、通信コスト、伝送ビット毎の消費電力などは、無線端末を使用するユーザの視点から見た無線ベアラの評価基準であり、ユーザ決定型ベアラ評価基準と呼ぶことにする。

また、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ種別に応じて、無線通信事業者が運用するコア網やＰＤＮ（Packet Data Network）に対して無線端末の通信トラフィックが通信リソースを要求するか否かが異なる。つまり、無線通信事業者が運用するコア網やＰＤＮに対する通信トラフィック負荷のオフロード効果は、各無線ベアラが接続するＲＡＴの種別に応じて異なる。また、無線端末がどのＲＡＴに接続する無線ベアラの上でトラフィックを伝送するかに応じて、無線網内におけるオフロード効果の有無や無線網内におけるオフロード効果の影響範囲や影響度合いも異なる。

また、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、各無線ベアラが接続するＲＡＴによっては、許可されるトラフィック通信量が無線網側からの網制御によって規制されている（トラフィック規制がされている）場合がある。無線ベアラ毎に無線網側から適用されるこのトラフィック規制は、各無線ベアラの上で実行されている通信アプリケーションの種別に応じて異なる場合もある。つまり、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ種別に応じて、トラフィック規制の有無やトラフィック規制の程度が異なり、当該トラフィック規制は特定の無線ベアラの上で実行される通信アプリケーション種別に応じて異なる場合もある。

各無線ベアラが接続するＲＡＴ種別に応じて相違するオフロード効果やトラフィック規制は、無線端末を使用するユーザが把握したり制御したりすることが出来ないものであり、無線網の運用管理者によって制御される無線網内の網構成や網運用管理に依存して決まるものであることに留意されたい。なお、各無線ベアラが接続するＲＡＴ種別に応じて相違するオフロード効果やトラフィック規制を各無線ベアラの評価基準とする場合、当該評価基準は、無線網側によって制御され決定されるタイプの評価基準であり、網決定型ベアラ評価基準と呼ぶことにする。

無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々に関する好適性を、上述したユーザ決定型ベアラ評価基準や網決定型ベアラ評価基準により評価し、無線ベアラ毎の好適性の評価結果に基づいて、無線端末の通信トラフィックを無線ベアラ間で最適配分したり、トラフィック伝送に最適な無線ベアラを取捨選択したりすることが可能である。

無線ベアラの取捨選択に関する上述した仕組みを実現するためには、各無線ベアラに関する上述した評価基準を反映させたポリシーに基づいて、同時利用可能な複数の無線ベアラの中から状況に応じて適したものを取捨選択する動作を無線端末が実行するポリシー制御が有効である。無線端末上での複数の無線ベアラの取捨選択は、当該無線端末と通信相手との間の通信経路の取捨選択を不可避的に伴うから、上述したポリシー制御は通信経路ポリシー制御の一形態である。無線ベアラの取捨選択に関する上述した仕組みを実現する際に、通信経路制御ポリシー制御が果たす技術的な意義に関しては、以下において後述する。

特許文献１は、ＲＡＴ選択ポリシーを使用して、複数の異なるＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの選択方法の一例を開示する。特許文献１が開示するＵＥ装置上のデータベース構造は、ＲＡＴによって配列された複数のネットワークエントリを含むネットワーク情報を格納し、複数のネットワークエントリの各々は複数の無線ベアラの各々に一対一対応する。特許文献１の開示において、ＲＡＴ種別毎に一つ以上のネットワークエントリが存在し、各ネットワークエントリは、関連する無線アクセス網識別コードとコア網識別コードとを含む。さらに、特許文献１の開示においては、同一のＲＡＴに属する一つ以上のネットワークエントリには、当該ＲＡＴ内において優先順位が付けられている。特許文献１記載の発明は、まず、各ＲＡＴ種別に関して現在の好ましい選好順位を決定する。続いて、特許文献１記載の発明は、ＲＡＴ選択ポリシー、複数のＲＡＴ間の上記選好順位および単一ＲＡＴ内におけるネットワークエントリ間の優先順位に従って、ネットワークエントリを選択し、選択したネットワークエントリに対応した無線ベアラの上で通信する。

特許文献２は、国際標準化団体３ＧＰＰが定めるＰＣＣ（Policy and Charging Control）アーキテクチャを前提として、無線網内の無線ベアラ終端ノードと無線端末との間で伝送されるトラフィック・フローの通信経路を通信経路制御ポリシーに基づいて制御する仕組みを開示している。具体的には、特許文献２記載の発明は、以下の手順を実行する。まず、無線端末は、３ＧＰＰコア網内に実装されたアプリケーション機能に対してシグナリングにより通信経路制御ポリシーを伝達する。続いて、当該アプリケーション機能は伝達された通信経路制御ポリシーを解析する。続いて、当該アプリケーション機能は、当該解析の結果を３ＧＰＰコア網内のＰＣＥＦ（ポリシー制御施行機能）に対してシグナリングにより伝達する。最後に、３ＧＰＰコア網内のＰＣＥＦは、当該通信制御ポリシーを無線網内で実行される通信経路制御に反映されるために、無線端末の上りリンク伝送経路と下りリンク伝送経路の上に位置する３ＧＰＰコア網内の中継ノード（ルータ機器など）に対して、当該通信制御ポリシーを反映した動作設定を行う。

特開２０１２−１２０１９０号公報 特表２０１２−５１２５５３号公報

上述したポリシー制御においては、複数の無線ベアラを取捨選択する際の無線ベアラ毎の好適性に関して複数の競合する評価基準をポリシーに反映させることが必要となり、そのような複数の評価基準には、上述したユーザ決定型評価基準や網決定型評価基準が含まれる。そのため、上述したポリシー制御の仕組みを実現する際には、上述した複数の評価基準の間での競合を解消する工夫が必要となる。例えば、無線ベアラ間のトラフィック配分に関する第１の配分比率は、無線ベアラ毎の通信品質や通信コストを評価基準として各無線ベアラの好適性を評価することにより決定することができる。他方、無線ベアラ間のトラフィック配分に関する第２の配分比率は、伝送ビット毎の消費電力の低さを評価基準として各無線ベアラの好適性を評価することにより決定することができる。この場合、無線ベアラ間のトラフィック配分に関して、上述のように決定された第１の配分比率と第２の配分比率とは一般に異なる。この場合、無線ベアラ間において最適なトラフィック配分比率として最終的に一意の配分比率を決定するには、競合する複数の評価基準の間で何らかの調停がされなくてはならない。

しかしながら、特許文献１の開示におけるＲＡＴ間の優先順位や単一ＲＡＴ内での複数の無線ベアラの優先順位は、特定の評価基準に従って各ＲＡＴ種別や各無線ベアラを評価することにより、好適な無線ベアラを取捨選択する際の無線ベアラ間の優劣を決定するだけである。すなわち、特許文献１に開示された無線ベアラ間の優劣の決定方法は、当該優劣を決定する評価基準が複数並存していて互いに競合している状況を想定していない。従って、特許文献１に開示された方法は、無線ベアラ間の優劣をつけることは出来ても、複数の評価基準の間の優劣をつけることはできず、複数の評価基準の間の競合を調停したり解決したりすることは出来ない。同様に特許文献２記載の発明もまた、複数の評価基準の間の上述した競合を調停したり解決したりすることは出来ない。

以上より、本発明は、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定する際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現することを目的とする。また、本発明は、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、ユーザ・トラフィックの伝送に使用すべき無線ベアラを取捨選択する際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現することを目的とする。

本発明の第１の側面は、互いに異なるＲＡＴに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無線端末が、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停する方法であって：ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて、複数の好適性評価基準を適用する順序を調整するステップ；および、各無線ベアラについて各評価基準にそれぞれ対応する参照情報を評価対象として、前記調整された順序で前記複数の好適性評価基準を適用することにより、各無線ベアラの好適性を決定するステップ；を備える構成を採る。

本発明の第２の側面は、互いに異なるＲＡＴに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無線端末が、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停する方法であって：各無線ベアラを複数の好適性評価基準に従ってそれぞれランキングして得られる複数のランキング結果を合成するための合成方法を調整するステップ；および、無線ベアラ毎に前記調整された合成方法に基づいて前記ランキング結果を合成し、無線ベアラ毎の好適性評価値を生成するステップ；を備え、前記合成方法の調整は、ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて実行されることを特徴とする。

さらに本発明の第２の側面においては、前記合成方法を前記調整するステップは：各無線ベアラをランキングして得られた前記ランキング結果を数値化するのに使用されるパラメータ情報テーブルをユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて変更するステップを備えることを特徴とする。

以上より、本発明は、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定する際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現することができる。また、本発明は、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、ユーザ・トラフィックの伝送に使用すべき無線ベアラを取捨選択する際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現することができる。

本実施の形態に係る無線通信システムの構成を示す図 本実施の形態においてユーザが使用する無線端末（ＵＥ）の装置構成を示す図 複数の無線ベアラを取捨選択する際に、複数の競合する評価基準に基づいて無線ベアラ毎の好適性を評価する処理フローの一例 本実施の形態を実現する機能モジュール群の構成を示す図 本実施の形態に係る第１実施例に従い無線端末１０が実行する処理フロー 本実施の形態に係る第１実施例に従い無線端末１０が実行する処理フロー 本実施の形態に係る第１実施例に従い無線端末１０が実行する処理フロー 本実施の形態に係る第１実施例に従い無線端末１０が実行する処理フロー 本実施の形態に係る第２実施例に従い無線端末１０が実行する処理フローの全体図 本実施の形態に係る第２実施例において使用されるランキング表 第２実施例において、無線ベアラのランキング合成とそれに基づく無線ベアラ毎の好適性評価を実行する手順を説明する処理フロー 第２実施例に置いて、無線ベアラのランキング合成に使用する係数パラメータ・テーブルを示す図

無線ＬＡＮ、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＴＳ等の３Ｇセルラー携帯電話網あるいはＬＴＥ網などの様々な無線通信サービスは、複数の異なる無線アクセス技術（ＲＡＴ（Radio Access Technology））にそれぞれ対応する。そして、無線ベアラは、これら様々な無線通信サービスに接続して利用者無線端末（ＵＥ）からアクセスするための無線接続手段を提供するものである。

ＵＭＴＳ網やＬＴＥ網などのセルラー無線網は、地理的に広範囲にわたって単一の通信事業者網により、ユーザに無線網接続サービスを提供している。その反面、セルラー無線網に対する無線アクセスは、多くの場合、当該セルラー無線網が提供する通信サービスに加入しているユーザの無線端末だけに限定され、無料で提供されている場合も多い無線ＬＡＮサービスよりも通信料金が一般に高額である。他方、一般公衆が利用可能な無線ＬＡＮサービスは、通信料金が安価であり、通信速度が比較的安定している反面、良好に通信可能な範囲が限られた狭い地域内に限定される。

近年の無線端末の利用態様として、利用する無線アクセス網を、セルラー無線網と無線ＬＡＮサービスとの間でユーザ自身により状況に応じて切り替えることが一般的である。無線端末のこのような利用態様を可能とするには、複数の異なるＲＡＴ（例えば、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸおよび無線ＬＡＮなどの無線アクセス技術）にそれぞれ対応した複数の無線インターフェース回路を装備したマルチモード無線端末を使用してユーザが無線網アクセスを行うことが前提となる。この場合、マルチモード無線端末は、同時利用可能な複数の異なるＲＡＴのそれぞれに接続する複数の無線ベアラを確立し、当該複数の無線ベアラ上での同時並列無線伝送を実行することが可能であり、これはリンク・アグリゲーションとして知られている。また、別の態様として、マルチモード無線端末は、同時利用可能な複数の異なるＲＡＴの間で状況に応じて一の無線ベアラが接続するＲＡＴを選択的に切り替えて無線通信することも可能であり、これは異種ＲＡＴ間接続切替と呼ばれる。上記のように異なるＲＡＴに接続する複数の無線ベアラ間で無線端末の通信トラフィックを配分制御することにより、無線帯域幅の集約、異種ＲＡＴ間での通信負荷分散、弾力的なネットワーク利用可能性などの利点を達成することができる。

マルチモード無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ（無線アクセス技術）の種別に応じて、ＱｏＳ保証機能により達成可能な通信品質、利用料に応じた通信料金のコスト、所定のビット数を伝送するのに要する消費電力などが異なる。例えば、無線端末を使用して通信するユーザは、高水準のＱｏＳ保証機能を備えたＬＴＥ網に接続する無線ベアラを経由して、ＶｏＩＰのような高水準のＱｏＳ保証を要する通信アプリケーションを実行したいと望むだろう。また例えば、無線端末を使用して通信するユーザは、高い転送速度を有し、通信料金が安価な無線ＬＡＮ（Ｗｉ−Ｆｉ）網に接続する無線ベアラを経由して、セキュリティ機能やＱｏＳ保証機能が重要ではない他の通信アプリケーションを実行することを望むだろう。なお、上述した無線ベアラ毎の通信品質、通信コスト、伝送ビット当たりの消費電力などは、無線端末を使用するユーザの視点から見た無線ベアラの評価基準であり、ユーザ決定型ベアラ評価基準と呼ぶことにする。

また、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ種別に応じて、無線通信事業者が運用するコア網やＰＤＮ（Packet Data Network）に対して無線端末の通信トラフィックが通信リソースを要求するか否かが異なる。例えば、無線端末が使用する無線ベアラの接続先ＲＡＴが、ＩＳＰ網を介してインターネットに直接接続するＲＡＴである場合、当該無線ベアラを使用した通信は、無線通信事業者が運用するコア網を経由しない。その結果、当該無線ベアラを介した無線端末の通信トラフィックは、無線通信事業者のコア網に対して通信リソースを要求しない。つまり、無線通信事業者が運用するコア網やＰＤＮに対する通信トラフィック負荷のオフロード効果は、各無線ベアラが接続するＲＡＴの種別に応じて異なる。また、無線端末がどのＲＡＴに接続する無線ベアラの上でトラフィックを伝送するかに応じて、無線網内におけるオフロード効果の有無や無線網内におけるオフロード効果の影響範囲や影響度合いも異なる。

無線ベアラの接続先となるＲＡＴのうち、オフロード効果を生じさせるＲＡＴの実施例として、無線通信事業者網を介さずにインターネットにトラフィックを直接転送することが可能なＳＩＰＴＯ（Selected IP Traffic Offload）という網接続形態を備えるＲＡＴがある。このようなＲＡＴに無線端末が接続して通信することにより、無線端末のトラフィックによる通信負荷を無線通信事業者網（コア網など）からオフロードする効果を得ることが出来る。ＳＩＰＴＯ接続は、例えば、以下のようにして実現される。個人の自宅内に設置された例示的なフェムトセル基地局は、当該個人がインターネットとの接続のために契約しているＩＳＰ（Internet Service Provider）が提供するＩＳＰ網を介して無線通信事業者網に接続すると共に、インターネットにも直接接続している。従って、当該フェムトセル基地局は、当該自宅内において自身が通信中の無線端末が送受信する音声呼トラフィックを、ＩＳＰ網を介して無線通信事業者網に転送すると同時に、無線通信事業者網を介さずに、インターネット通信トラフィックをインターネット網に直接転送することが出来る。

また、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、各無線ベアラが接続するＲＡＴによっては、許可されるトラフィック通信量が無線網側からの網制御によって規制されている（トラフィック規制がされている）場合がある。無線ベアラ毎に無線網側から適用されるこのトラフィック規制は、各無線ベアラの上で実行されている通信アプリケーションの種別に応じて異なる場合もある。例えば、ＬＴＥ網のようなＲＡＴにおいては、ＶｏＩＰアプリケーションのように、使用する通信帯域幅は大きくないが安定した通信品質と低い通信遅延を必要とする通信アプリケーションに対するトラフィック規制は行われない。その反面、ＬＴＥ網のようなＲＡＴにおいては、大容量ファイル転送のように突発的に大きな通信帯域幅を使用する通信アプリケーションに対してはトラフィック規制がかけられる。また、無線アクセス網やコア網が輻輳状態にあるＲＡＴに無線ベアラが接続している場合は、当該無線ベアラの上で実行している通信アプリケーションに関わらず、当該無線ベアラに対してトラフィック規制がかけられる。つまり、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々は、それぞれが接続するＲＡＴ種別に応じて、トラフィック規制の有無やトラフィック規制の程度が異なり、当該トラフィック規制は特定の無線ベアラの上で実行される通信アプリケーション種別に応じて異なる場合もある。

各無線ベアラが接続するＲＡＴ種別に応じて相違するオフロード効果やトラフィック規制は、無線端末を使用するユーザが把握したり制御したりすることが出来ないものであり、無線網の運用管理者によって制御される無線網内の網構成や網運用管理に依存して決まるものであることに留意されたい。なお、各無線ベアラが接続するＲＡＴ種別に応じて相違するオフロード効果やトラフィック規制を各無線ベアラの評価基準とする場合、当該評価基準は、無線網側によって制御され決定されるタイプの評価基準であり、網決定型ベアラ評価基準と呼ぶことにする。

無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々を、上述したユーザ決定型ベアラ評価基準や網決定型ベアラ評価基準により評価し、当該評価の結果に基づいて、無線端末の通信トラフィックを無線ベアラ間で最適配分したり、トラフィック伝送に最適な無線ベアラを取捨選択したりすることが可能である。同時利用可能な複数の無線ベアラの各々を上述した評価基準に従って評価する場合、無線ベアラ毎に評価の対象となる参照情報を無線網側から無線端末に提供し、無線端末は当該評価基準に従って無線ベアラ毎に当該参照情報を評価しなくてはならない。例えば、無線端末が無線ベアラ毎の通信品質や通信コストに基づいて複数の無線ベアラを評価し、当該複数の無線ベアラの中から好適なものを取捨選択する場合、無線ベアラ毎に評価対象となる参照情報は無線ベアラ毎の通信品質の測定値や通信量に応じた課金額である。

無線ベアラの取捨選択に関する上述した仕組みを実現するためには、各無線ベアラに関する上述した評価基準を反映させたポリシーに基づいて、同時利用可能な複数の無線ベアラの中から状況に応じて適したものを取捨選択する動作を無線端末が実行するポリシー制御が有効である。上述したユーザ決定型ベアラ評価基準に基づいて無線端末が好適な無線ベアラを取捨選択する場合、無線端末は上述したベアラ選択参照情報を無線網側から取得すると同時に、ユーザ決定型評価基準を反映したポリシーをユーザが無線端末に対して設定することが可能である。これは無線端末のトラフィック伝送のために好適な無線ベアラを取捨選択する際におけるポリシー制御を無線端末側の主導によって実施する端末主導型ポリシー制御であると言える。他方、上述した網決定型ベアラ評価基準に基づいて無線端末が好適な無線ベアラを取捨選択する場合、無線端末は上述したベアラ選択参照情報を無線網側から取得すると同時に、ユーザ決定型評価基準を反映したポリシーを無線網側の網ポリシー制御機構が無線端末に対して配信し、無線端末に設定することが可能である。これは無線端末のトラフィック伝送のために好適な無線ベアラを取捨選択する際におけるポリシー制御を無線網側の主導によって実施する網主導型ポリシー制御であると言える。

以上から、無線ベアラ毎の評価に応じて無線ベアラを取捨選択する仕組みをポリシー制御によって実現するためには、無線端末側の主導による端末主導型ポリシー制御と無線網側の主導による網主導型ポリシー制御を各無線ベアラに対する評価基準の種類に応じて使い分けることが有効である。

さらに、上述したポリシー制御においては、複数の無線ベアラを取捨選択する際の無線ベアラ毎の好適性に関して複数の競合する評価基準をポリシーに反映させることが必要となり、そのような複数の評価基準には、上述したユーザ決定型評価基準や網決定型評価基準が含まれる。そのため、上述したポリシー制御の仕組みを実現する際には、上述した複数の評価基準の間での競合を解消する工夫が必要となる。例えば、無線ベアラ間のトラフィック配分に関する第１の配分比率は、無線ベアラ毎の通信品質や通信コストを評価基準として各無線ベアラの好適性を評価することにより決定することができる。他方、無線ベアラ間のトラフィック配分に関する第２の配分比率は、伝送ビット毎の消費電力の低さを評価基準として各無線ベアラの好適性を評価することにより決定することができる。この場合、無線ベアラ間のトラフィック配分に関して、上述のように決定された第１の配分比率と第２の配分比率とは一般に異なる。この場合、無線ベアラ間において最適なトラフィック配分比率として最終的に一意の配分比率を決定するには、競合する複数の評価基準の間で何らかの調停がされなくてはならない。

従って、本実施の形態は、無線端末から同時利用可能な複数の無線ベアラの各々について、並存する複数の評価基準に基づいて好適性を評価することにより、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定したり無線ベアラを取捨選択したりする際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停する仕組みを実現する。

本実施の形態に関する以下の説明においては、まず最初に、本実施の形態が実現される無線通信システム全体のネットワーク構成と当該無線通信システム内においてユーザが使用する無線端末のハードウェア構成を図１および図２を使用して説明する。

続いて、図３のフローチャートを参照しながら、複数の無線ベアラを取捨選択する際に、複数の競合する評価基準に基づいて無線ベアラ毎の好適性を評価する処理フローの一例を説明する。図３に示す処理フローは、無線ベアラ毎の上述した評価の結果に基づいて複数の無線ベアラの間でトラフィック配分比率を決定したりトラフィック伝送に使用する無線ベアラを取捨選択したりするために実行される。

続いて、図１に示すネットワーク構成および図２に示す無線端末の装置構成を前提として本実施の形態が実現するポリシー制御の概要を、従来技術におけるポリシー制御との間の相違点を中心に説明する。続いて、図４を使用して、本実施の形態に係るポリシー制御の仕組みを図１に示すネットワーク構成と図２に示す無線端末の上でそれぞれ実現するための機能モジュール構成を説明する。続いて、図４を参照しながら、本実施の形態に関し、無線網側のポリシー制御機能と無線端末との間の連携動作の流れについて説明する。

続いて、図５〜図８を使用して、無線ベアラ毎の好適性の評価に基づいて無線ベアラ間のトラフィック配分を決定したり無線ベアラを取捨選択したりする際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停するための第１の実施例を説明する。最後に、図９〜図１２を使用して、無線ベアラ毎の好適性の評価に基づいて無線ベアラ間のトラフィック配分を決定したり無線ベアラを取捨選択したりする際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停するための第２の実施例を説明する。

＜１＞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１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１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６１〜６２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ＰＤＮ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。

無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃは、無線通信を介したコア網への無線アクセス経路をＵＥ１０に対して提供するネットワークであり、無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃの各々は、互いに異なるＲＡＴに基づくことが可能である。例えば、無線アクセス網４０Ａは、３ＧＰＰが標準化を進めるＥ−ＵＴＲＡＮ標準に基づいたＬＴＥ網とすることが出来、無線アクセス網４０Ｂは、ＩＥＥＥ８０２．１６ｅ標準に基づいたＷｉＭＡＸ網とすることが出来、無線アクセス網４０Ｃは、Ｗｉ−Ｆｉのような無線ＬＡＮ網とすることが出来る。なお、無線アクセス網４０Ｃは、一つ以上の無線ＬＡＮアクセスポイントとそれらを結ぶイーサネット・ハブ、ブロードバンド・ルータおよびケーブルモデム等から構成されることが可能である。

コア網５１および５２は、無線通信サービス提供事業者内において多数のルータ機器やネットワーク制御用サーバ機器を高速回線で接続することによって形成され、ＵＥのインターネットへの接続（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＰ−ＧＷ（PDN-Gateway）の機能に相当する）、ＵＥの端末モビリティ管理（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＭＭＥの機能に相当する）またはＵＥの通信サービス認証（Ｅ−ＵＴＲＡＮのコア網においてはＨＳＳの機能に相当する）などの機能を実行する。例えば、コア網５１は、無線アクセス網４０Ａおよびコア網ゲートウェイ６１を介してＵＥ１０から無線アクセスが可能である。他方、コア網５２は、無線アクセス網４０Ｂおよびコア網ゲートウェイ６２を介してＵＥ１０から無線アクセスが可能である。図１には示されていないが、２つ以上の異なる無線アクセス網を介して同一のコア網に無線アクセスすることも可能である。

ＩＳＰ網５３は、無線ＬＡＮ網４０Ｃをルータ網（PDN: Packet Data Network）５４に接続するためのＦＴＴＨ（Fiber-To-The-Home）回線、ＤＳＬ（Digital Subscriber Line）回線、ＬＡＮ間接続広域網、広域イーサネット等とすることが可能である。

ＰＤＮゲートウェイ７１／７２は、コア網５１／５２をルータ網（PDN: Packet Data Network）５４にそれぞれ接続し、これにより、コア網５１／５２は、ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４を経由してインターネット網８０との間でトラフィックを通信することが可能となる。コア網５１がＥ−ＵＴＲＡＮ標準に基づいて構成されている場合には、ＰＤＮゲートウェイ７１は、Ｐ−ＧＷ（PDN-Gateway）とすることが可能である。

ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４は、コア網５１／５２とインターネット網８０との間およびＩＳＰ網５３とインターネット網８０との間に介在するパケット交換型のネットワークであり、無線通信事業者網間でのローミング・トラフィックの転送制御も提供する。なお、ルータ網５４は、図１のネットワーク構成において、複数のコア網５１／５２をインターネット網８０に接続する単一のネットワークとして描かれているが、複数のルータ網５４が無線通信事業者毎に存在するような構成としてもよい。また、コア網５１およびコア網５２はそれぞれ異なるルータ網５４を経由してインターネット網８０と接続しても良い。

図１に示すネットワーク構成において、無線網内の通信に対するポリシー制御動作を管理するポリシー制御サーバをコア網５１／５２内、ルータ網（PDN: Packet Data Network）５４内またはインターネット網８０内に設置することが可能である。コア網５１／５２が３ＧＰＰリリース７の規定に従って構成されている場合、当該ポリシー制御サーバはコア網５１／５２内のＰ−ＧＷ（PDN-Gateway）の機能の一部として実装することが可能である。この場合、Ｐ−ＧＷ（PDN-Gateway）は図１のコア網５１内に設置された外部接続ゲートウェイ７１としても良い。なお、本実施の形態に係るポリシー制御サーバは特定のコア網や特定の無線アクセス網に限定されないポリシー制御を実行する。そのため、当該ポリシー制御サーバが例えば、コア網５１内に設置されている場合であっても、当該ポリシー制御サーバは、インターネット網８０を介して他のコア網内のネットワーク機器との間でポリシー制御に関する通信を実行することが可能である。また、当該ポリシー制御サーバがインターネット網８０内に設置される場合、当該ポリシー制御サーバは、コア網５１／５２との間でポリシー情報を通信するためにＴＣＰ／ＩＰプロトコル層構造と互換性を有するＣＯＰＳ（Common Open Policy Service）プロトコルを使用しても良い。また、コア網５１内に設置されたポリシー制御サーバがインターネット網８０を介して他のコア網５２内のネットワーク機器との間でポリシー情報を通信するために、ＴＣＰ／ＩＰプロトコル層構造と互換性を有するＣＯＰＳ（Common Open Policy Service）プロトコルを使用しても良い。

図１において、無線ベアラ３０Ａは、ＵＥ１０をＬＴＥ網である無線アクセス網４０Ａに接続する無線接続手段である。同様に、無線ベアラ３０Ｂは、ＵＥ１０をＷｉＭＡＸ網である無線アクセス網４０Ｂに接続する無線接続手段である。無線ベアラ３０Ｃは、ＵＥ１０をＷｉ−Ｆｉ網である無線アクセス網４０Ｃに接続する無線接続手段である。

図１において、ＵＥ１０は、無線ベアラ３０Ａ〜３０Ｃのいずれか一つ以上を使用して、無線アクセス網４０Ａ〜４０Ｃのいずれか一つ以上と無線接続する。続いて、ＵＥ１０は、無線アクセス網、コア網５１／５２およびインターネット網８０を経由してサーバ２０との間でＴＣＰ／ＩＰに基づくエンド・ツー・エンド通信を行う。

＜２＞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２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。

図２において、ＵＥは、無線信号を送受信するアンテナ１０１、アンテナ１０１と接続された無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎ、メモリ１０３、制御プロセッサ１０４、制御プロセッサ１０４との間で入出力データをやり取りしながらユーザとＵＥ１０との間のユーザ・インターフェースを制御するユーザ入出力装置１０５、およびＵＥ１０の設定パラメータなどを記憶する永続的な記憶媒体であるストレージ１０６およびバス１０７から構成される。上述したメモリ１０３、制御プロセッサ１０４、ユーザ入出力装置１０５、およびストレージ１０６は、バス１０７を介して相互に接続されている。

無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、受信したＲＦ信号を周波数ダウンコンバートしてデジタル化し、復調し、そして復号化することにより、デジタル情報に変換して後続の情報処理のために提供する。これとは逆に、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ＵＥ１０内で生成されたデジタル情報を、符号化し、変調し、そして周波数アップコンバートすることによりＲＦ信号に変換して無線送信のためにアンテナ１０１に提供する。無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ＬＴＥ、ＷｉＭＡＸまたは無線ＬＡＮなどのような複数の異なる種類のＲＡＴに対応した信号処理を実行可能となるように構成されている。すなわち、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの各々は、ｎ種類のＲＡＴの各々と一対一に対応する。例えば、無線インターフェース１０２ａは、ＬＴＥ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成され、無線インターフェース１０２ｂは、ＷｉＭＡＸ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成され、無線インターフェース１０２ｃは、無線ＬＡＮ網に対応した無線信号の送受信処理を実行可能に構成されている。

メモリ１０３は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎが後述する制御プロセッサ１０４との間でやり取りするデジタル情報やＵＥ１０全体を制御するプログラムなどを記憶する。

制御プロセッサ１０４は、メモリ１０３からプログラムを読み出してＵＥ１０全体の制御、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してアンテナ１０１から送信されるデジタル情報の生成、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してアンテナ１０１から受信したデジタル情報の更なる処理などを実行する。

制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの中のいずれか一つ以上を選択的にイネーブルし、バス１０７を介して当該イネーブルされた無線インターフェースのみを介してデジタル情報をやり取りすることにより、特定のＲＡＴを選択的に使用して通信することが出来る。また、制御プロセッサ１０４は、無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎの全てをイネーブルし、バス１０７を介して全ての無線インターフェース１０２ａ〜１０２ｎを介してデジタル情報をやり取りすることにより、同時利用可能な全てのＲＡＴ（無線アクセス網）を同時に使用して通信することが出来る。

ユーザ入出力装置１０５は、ＵＥ１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドと制御プロセッサ１０４との間で入出力データのやり取りを行うと同時に、ユーザとＵＥ１０の間のユーザ・インターフェースの制御を行う。加えて、ユーザ入出力装置１０５は、ＵＥ１０上に設けられた画面表示ディスプレイやキーパッドのデバイス状態や入出力ステータスが変化した際に、バス１０７を介して当該変化と関係付けられた割り込み処理を制御プロセッサ１０４に対して指示する。このような割り込み制御を可能とするために、ユーザ入出力装置１０５は、自身が管理する画面表示ディスプレイやキーパッドなどの入出力デバイス状態を電気的にモニタリングする機能を備えている。

＜３＞複数の競合する評価基準に基づいて無線ベアラを評価する場合の具体例
無線端末１０が複数の無線ベアラを取捨選択する際に、複数の競合する評価基準に基づいて無線ベアラ毎の好適性を評価するための処理フローの一例を図３のフローチャートを参照しながら説明する。図３に示す処理フローは、上述した無線ベアラ毎の評価の結果に基づいて複数の無線ベアラの間でトラフィック配分比率を決定したりトラフィック伝送に使用する無線ベアラを取捨選択したりするために実行される。複数の異なる評価基準には、網決定型評価基準として「無線ベアラ毎のトラフィック規制の有無やトラフィックの規制率」および「無線ベアラ毎のオフロード効果の有無、影響範囲および影響度合い」が含まれる。また、複数の異なる評価基準には、ユーザ決定型評価基準として、「無線ベアラ毎の通信品質」、「各無線ベアラ毎の伝送量に応じた通信コスト」および「各無線ベアラの上で１ビット伝送するのに要する消費電力」が含まれる。

また、所与の評価基準に基づいて無線ベアラ毎の好適性を決定する際に、当該評価基準による評価の対象となる値または情報であって、各無線ベアラ毎に計測または設定された値または情報を、本明細書においてはベアラ選択参照情報と呼ぶ。ベアラ選択参照情報は、複数の異なる評価基準の各々によってそれぞれ評価の対象とされる複数の異なる情報項目を含んでいる。すなわち、ベアラ選択情報に含まれる複数の異なる情報項目は、複数の異なる評価基準の中の対応する一つによって評価対象とされる。例えば、無線ベアラ毎の評価基準が通信品質であった場合、ベアラ選択参照情報の中に含まれる実効スループットや通信遅延量などが当該評価基準によって評価対象とされる情報項目である。上述した複数の異なる評価基準の各々と対応する形でベアラ選択参照情報に含まれる情報項目の例を以下の表１に示す。

以下において後述するとおり、ベアラ選択参照情報は、無線網側から無線端末１０に対
して設定されるポリシーと共に無線網側から無線端末１０に配信される。無線網側から無
線端末１０に配信される当該ポリシーは、複数の異なる評価基準により当該ベアラ選択参照情報を評価し、無線ベアラ毎の好適性を決定する際に、上述した複数の異なる評価基準の間の競合を調停する方法を指定する。

図３のフローチャートの開始に先立って、無線端末１０から同時使用可能な複数の無線ベアラから成る集合が、ベアラ候補集合として構成される。図３のフローチャートにおいて、処理フローはまずステップＳ０４０１に進み、無線端末１０は、ベアラ候補集合の中から一つの無線ベアラを抽出し、当該抽出した無線ベアラが対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によってトラフィック規制をかけられているか否かを判定する。当該抽出した無線ベアラがトラフィック規制をかけられていないならば、処理フローはステップＳ０４０２に進み、そうでなければ、処理フローはステップＳ０４１１に進み、トラフィック規制をかけられている当該無線ベアラは、上述したベアラ候補集合から除外される。また、別の実施態様においては、当該抽出した無線ベアラに対して対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によって適用されるトラフィック規制の規制率が所定の値を下回ると無線端末１０が判定した場合、処理フローはステップＳ０４０２に進み、そうでなければ、処理フローはステップＳ０４１１に進み、トラフィック規制率が所定値を上回る無線ベアラは、上述した候補ベアラ集合から除外される。

図３のステップＳ０４０２において、無線端末１０は、上述したベアラ候補集合の中から一つの無線ベアラを抽出し、当該抽出された無線ベアラがユーザによって使用が許可されていない無線ベアラであるか否かを判定する。無線端末のユーザは、使用を許可しない無線ベアラを無線端末１０に対してユーザ端末設定として設定することができ、当該ユーザ端末設定内において、ユーザが使用を許可しない無線ベアラは、無線ベアラから接続されるＲＡＴ種別により指定される。当該抽出した無線ベアラがユーザにより使用を許可されていない無線ベアラであるならば、処理フローはステップＳ０４０３に進み、そうでなければ、処理フローはステップＳ０４１２に進み、使用を許可されていない当該無線ベアラは、上述したベアラ候補集合から除外される。

図３のステップＳ０４０３において、無線端末１０は、上述したベアラ候補集合に含まれる全ての無線ベアラについて上述したステップＳ０４０１およびステップＳ０４０２の判定処理を実行したかを判断し、上述したベアラ候補集合内の全ての無線ベアラに関して上記判定処理を実行したならば、処理フローはステップＳ０４０４に進み、そうでなければ、処理フローはステップＳ０４０１に戻る。

上述した一連の処理は、候補ベアラ集合に含まれる各無線ベアラについて好適性を評価するに先立って、無線端末１０のトラフィック伝送に使用すべきでない無線ベアラを予め除外しておくための処理である。図３のステップＳ０４０４以降の処理においては、候補ベアラ集合内の無線ベアラのうち、上述したステップＳ０４１１及びステップＳ０４１２において除外されずに残った無線ベアラに関して無線端末１０のトラフィック伝送に使用する無線ベアラとしての好適性が評価される。

図３のステップＳ０４０４においては、無線端末１０は、候補ベアラ集合に含まれる無線ベアラ毎に、各無線ベアラがトラフィック伝送に必要とする要求通信品質（ＱｏＳ要件）を取得する。この場合の通信品質の具体例としては、無線ベアラを通るエンド・ツー・エンド通信経路上の実効スループット、通信遅延量、ＲＴＴ（ラウンドトリップ時間）およびフレーム伝送誤り率などが挙げられる。各無線ベアラが必要とする要求通信品質は、各無線ベアラの上で実行される通信アプリケーションの種別に応じて決定されても良い。

続いて、処理フローは、ステップＳ０４０５に進み、無線端末１０は、無線ベアラ毎のベアラ選択参照情報を参照することにより、無線ベアラ毎に無線網から提供される通信品質の測定値または推定値を取得する。続いて、無線端末１０は、上述した通信品質の測定値または推定値とステップＳ０４０４において取得した要求通信品質とを無線ベアラ毎に対比することにより、各無線ベアラについて要求通信品質がどの程度充足されているかを評価する。

例えば、ある特定の無線ベアラについてステップＳ０４０４において要求通信品質として取得された実効スループットの要求値が１．５Ｍｂｐｓであったと仮定する。同時に当該無線ベアラについて、ベアラ選択参照情報を参照することにより取得された実効スループットの測定値が１．２Ｍｂｐｓであったと仮定する。この場合、当該無線ベアラの要求通信品質は８０％だけ充足されていることになる。従って、ステップＳ０４０５において、各無線ベアラについて要求通信品質がどの程度充足されているかを評価した結果は、通信品質を評価基準とする無線ベアラ毎の好適性の評価に相当する。

ステップＳ０４０５において、通信品質を評価基準として無線ベアラ毎の好適性を評価した結果、無線端末１０は、評価された好適性が所定の水準を下回る無線ベアラを候補ベアラ集合の中から除外する。これは、無線端末１０が、無線ベアラ毎の好適性の評価に基づいて候補ベアラ集合内の複数の無線ベアラを選別する処理に相当する。

続いて、処理フローはステップＳ０４０６に進み、無線端末１０は、候補ベアラ集合の中に除外されずに残っている無線ベアラが複数個残っているか否かを判定する。候補ベアラ集合内に除外されずに残っている無線ベアラが複数存在すれば、更なる評価基準に基づいて無線ベアラを選別するために、処理フローはステップＳ０４０７に進み、候補ベアラ集合内に残っている無線ベアラが一つだけであれば、無線ベアラの選別はもはや不要であるとして、処理フローはステップＳ０４０９に進む。

図３のステップＳ０４０６においては、無線端末１０は、候補ベアラ集合内に通信料金が課金される無線ベアラが一つ以上存在するか否かを判定する。課金される無線ベアラが一つ以上存在するならば、処理フローはステップＳ０４１３に進み、無線端末１０は、課金の有無や課金の程度に応じて候補ベアラ集合内の複数の無線ベアラを選別し、課金される無線ベアラが全く存在しなければ、処理フローはステップＳ０４０８に進む。従って、ステップＳ０４１３における処理は、無線端末１０が通信コストを評価基準として無線ベアラ毎の好適性を評価し、当該好適性の評価に基づいて候補ベアラ集合内の複数の無線ベアラを選別する処理に相当する。そして、通信コストを評価基準として無線ベアラ毎の好適性を評価した結果、無線端末１０は、評価された好適性が所定の水準を下回る無線ベアラを候補ベアラ集合の中から除外する。

図３のステップＳ０４０７においては、無線端末１０は、自端末が内蔵するバッテリー（電池）の残量が残り少なくなっているか否かを判定する。無線端末１０のバッテリー残量が残り少ないならば、無線端末１０は、トラフィック伝送のための消費電力が少ない無線ベアラを重点的に又は排他的に使用して自端末の通信トラフィックを送受信しなくてはならない。従って、バッテリー残量が残り少ないならば、処理フローはステップＳ０４１４に進み、無線端末１０は、伝送ビット当たりの電力消費量に応じて候補ベアラ集合内の複数の無線ベアラを選別し、バッテリー残量が充分であれば、処理フローはステップＳ０４０９に進む。従って、ステップＳ０４１４における処理は、無線端末１０が伝送ビット当たりの消費電力を評価基準として無線ベアラ毎の好適性を評価し、当該好適性の評価に基づいて候補ベアラ集合内の複数の無線ベアラを選別する処理に相当する。そして、伝送ビット当たりの伝送消費電力を評価基準として無線ベアラ毎の好適性を評価した結果、無線端末１０は、評価された好適性が所定の水準を下回る無線ベアラを候補ベアラ集合の中から除外する。

図３のステップＳ０４０９においては、無線ベアラ毎の好適性の評価や無線ベアラの選別処理を候補ベアラ集合内の全ての無線ベアラに関して実行したか否かを判定し、そうでなければ、ステップＳ４０６に戻る。無線ベアラ毎の好適性の評価や無線ベアラの選別処理を候補ベアラ集合内の全ての無線ベアラに関して実行したならば、処理フローはステップＳ０４１０に進み、上述した一連の処理によって候補ベアラ集合から除外されずに残っている無線ベアラを、無線ベアラ毎に評価した好適性に応じてトラフィック伝送のために取捨選択する。

図３に示すフローチャートを参照して上述した処理フローは、無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準が事前に定められた順序で適用され、図３に示すフローチャートにおいて先に適用される評価基準ほど無線ベアラ間の優劣をつける際の優先的な基準とされる。つまり、図３に示すフローチャートを参照して上述した処理フローにおいては、複数の評価基準の間の優先順位や適用順序は事前に固定されており、状況に応じて適応的に調整することが出来ない。しかしながら、多くの場合においては、無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準の適用順序や複数の評価基準の間の優先順位を端末ユーザの好みや状況に応じて最適化する必要が有る。図５〜図１２を使用して後述する本実施の形態の第１実施例と第２実施例は、無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準の適用順序や複数の評価基準の間の優先順位を端末ユーザの好みや状況に応じて最適化する仕組みを開示する。

＜４＞無線通信システム内における通信経路のポリシー制御の概要
（４−１）無線網内におけるポリシー制御の一般的な説明
ポリシー制御におけるポリシーは、運用ポリシーと機器設定ポリシーの２種類に大別される。運用ポリシーは無線網のネットワーク運用管理者が定めた網運用指針を記述するもの、無線網上で実行される個々の通信アプリケーション毎に、当該通信アプリケーションが要求する通信サービスの機能や品質を記述するもの等である。また運用ポリシーは、無線端末の通信制御機能の中でユーザが選択したい機能を記述するものであっても良い。他方、機器設定ポリシーは、運用ポリシーを無線網内の個々のネットワーク機器の動作に反映させるために、ポリシー制御の主体が運用ポリシーを解析した結果から生成するものであり、ポリシー制御主体によって個々のネットワーク機器に対して設定されるポリシーである。

無線端末が無線網を経由して通信するトラフィック・フローに対してポリシーに基づく通信経路制御を行う場合、ポリシー制御動作の各々は、判断段階と施行段階とに分けられる。判断段階は、無線端末側または無線網側からの要求によって開始され、無線端末側または無線網側から受信したトラフィック・フロー記述情報や無線網内のネットワーク機器の稼動情報に基づいて、当該トラフィック・フローに適用すべきポリシーの具体的内容を判断する。施行段階は、判断段階において決定されたポリシーの具体的内容を無線端末または無線網内のいずれか一つ以上のネットワーク機器に設定し、設定されたポリシーに従ってトラフィック・フローを転送するように、当該無線端末または当該ネットワーク機器に対して指示する。

上述したポリシー制御動作を無線網内において実装するためには、（１）ポリシー制御の対象となるネットワーク機器上において、外部から受信した機器設定ポリシーにより設定されたポリシー内容に従って、トラフィック・フローを転送するためのポリシー実施機能を実装し、さらに（２）無線網内において、ポリシー制御の対象となるネットワーク機器に対して設定すべき機器設定ポリシーを運用ポリシーの解析結果と状況に応じて判断し、当該ネットワーク機器に対して当該判断した機器設定ポリシーを設定するポリシー制御機構を実装する、ことが必要となる。３ＧＰＰリリース７の規定によれば、３ＧＰＰコア網（図１のコア網５１など）内において、ポリシー制御の対象となるネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）に対して設定すべき機器設定ポリシーを運用ポリシーと状況に応じて判断する主体は、ＰＣＲＦ（ポリシーおよび課金ルール機能）であり、ネットワーク機器に対して当該判断した機器設定ポリシーを設定する主体は、ＰＣＥＦ（ポリシーおよび課金施行機能）である。ＰＣＲＦおよびＰＣＥＦは、コア網（図１のコア網５１など）内においてポリシー制御機構を実装するポリシー制御サーバ（図１の外部接続ゲートウェイ７１／７２など）の機能として実現することが出来る。

（４−２）本実施の形態が、従来技術における通信経路ポリシー制御と相違する点
３ＧＰＰコア網内でのポリシー制御フレームワークであるＰＣＣアーキテクチャを実装基盤として、無線端末が通信するトラフィック・フローの通信経路制御のために実行される特許文献１および特許文献２記載のポリシー制御は、本実施の形態とは以下の２つの点で異なっている。
（ａ）第１の相違点
本実施の形態においては、無線網内のポリシー制御機構から設定された機器設定ポリシーに従って通信経路制御の動作を調整するのは無線端末（図１および図１に示すＵＥ１０）およびマルチホーム機能を有する基地局のみである。これに対して、特許文献１および特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御においては、無線網内のポリシー制御機構から設定された機器設定ポリシーに従って通信経路制御の動作を調整する対象となる機器は無線端末や基地局のみならず、無線端末の通信経路上に位置する無線網（図１のコア網５１／コア網５２など）内の全てのルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）も含まれる。例えば、無線端末の通信経路上に位置する各ルータ機器は、ポリシー制御機構から異なる機器設定ポリシーを設定されることにより、同一の無線端末が通信するトラフィック・フローを異なる出力側網インターフェースにルーティングする場合がある。
（ｂ）第２の相違点
また、本実施の形態においては、ポリシー制御フレームワークに基づく通信経路の制御とは、無線端末が異なるＲＡＴにそれぞれ接続するための複数の無線ベアラを切り替えたり同時使用したりする通信経路制御であり、無線アクセス網の先にあるコア網（図１のコア網５１など）内での通信経路制御には関知しない。加えて、本実施の形態においては、複数の無線ベアラ間の切り替えや同時使用の設定変更動作は、無線網側のポリシー制御機構から一方的に指示されるものではなく、無線端末が当該ポリシー制御機構から受信したポリシーを参照しながら無線端末側の主導の下に実行される。従って、本実施の形態においては、通信経路制御に関する現在のポリシー設定状態は無線端末上でのみ管理すればよいので、本実施の形態に係るポリシー制御は端末主導型の通信経路ポリシー制御であると言える。

これに対して、特許文献１および特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御においては、無線端末の通信経路上に位置するコア網（図１のコア網５１など）内の全てのルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）のルーティング動作が制御される。この場合、ルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）に対するルーティング動作の設定変更は、無線網側のポリシー制御機構から一方的に指示されるものであり、ポリシー設定対象となるルータ機器やネットワーク機器（図１のコア網ゲートウェイ６１〜６３など）が自律的に判断するものではない。また、このような従来の通信経路ポリシー制御においては、無線端末が通信するトラフィック・フローに対して実行されるポリシー制御によってコア網（図１のコア網５１など）内の通信経路自体が直接の制御対象とされる。その結果、ポリシー制御によってコア網内の通信経路が変更されると、当該変更を無線端末に対応するコア網（図１のコア網５１など）内のモビリティ・アンカー（３ＧＰＰコア網においては、ＭＭＥまたはＰＤＮ−ＧＷとして実装される）や無線ベアラ終端ノード（３ＧＰＰコア網においては、ＧＧＳＮとして実装される）に反映させる必要が生じる。そのため、当該無線端末は、当該モビリティ・アンカーや当該無線ベアラ終端ノードとの間で、ポリシー設定変更に関する同期をとらなくてはならなくなる。言い換えれば、特許文献１および特許文献２を含む従来の通信経路ポリシー制御は、ポリシー設定変更をコア網全体で同期をとりながら管理する必要のあるネットワーク主導型のポリシー制御であると言える。

＜５＞本実施の形態に係るポリシー制御機能を実現する機能モジュール構成
以下、図４を参照しながら、図１に示すネットワーク構成と図２に示す無線端末の上で、本実施の形態に係るポリシー制御の仕組みを実現するための機能モジュール構成を説明する。

（５−１）全体構成の概観
図４において、上記（ｉｉ）で述べた無線網側のポリシー制御機構に相当するポリシー制御機構２００は、外部ベアラ設定部２１０、外部情報取得部２２０およびオペレーション・システム（網運用管理システム）２３０の３つの機能モジュールから構成される。外部ベアラ設定部２１０および外部情報取得部２２０は、無線網内に設置されたポリシー制御サーバが、専用のサーバ・ソフトウェアを実行することにより実現される。図４に示すポリシー制御機構２００は特定の無線コア網や特定の無線アクセス網に限定されない共通のポリシー制御の仕組みを、無線端末（ＵＥ）１０から利用可能な全ての無線網に対して提供する。そのため、ポリシー制御機構２００を実装するポリシー制御サーバはインターネット網８０や特定の無線コア網から独立したルータ網（ＰＤＮ（Packet Data Network））５４の中に設置するのが好適である。ポリシー制御サーバが特定のコア網内に設置される場合は、当該ポリシー制御サーバは、他のコア網内のポリシー設定対象機器との間でＣＯＰＳプロトコルなどを使用してポリシー情報のやり取りをする。また、２つ以上のルータ網５４が無線通信事業者毎に存在し、いずれか一つのルータ網５４内にポリシー制御サーバを設置する場合、ＣＯＰＳプロトコルなどを使用して、全てのルータ網５４内の網情報をポリシー制御サーバが設置されるルータ網５４に集約することも可能である。その結果、このような複数ルータ網構成においても、図４に示すポリシー制御機構２００を特定の無線コア網や特定の無線アクセス網に限定されない共通のポリシー制御の仕組みとして提供することが可能となる。

図４に示すとおり、ポリシー制御機構２００は、無線ベアラ１、無線ベアラ２、…、無線ベアラＮを介して無線端末（ＵＥ）１０と接続されており、無線ベアラ１〜無線ベアラＮを介したＮ本の無線通信経路は、それぞれＮ個の異なる無線アクセス網（第１のＲＡＴ〜第ＮのＲＡＴ）を経由し、さらにそれら無線アクセス網の背後にある一つ以上の無線コア網のいずれかを経由する。ポリシー制御機構２００が特定の無線ベアラと関連した機器設定ポリシーを無線端末（ＵＥ）１０に設定する際には、当該特定の無線ベアラを介して当該機器設定ポリシーを配信する。図４においては、無線ベアラ１〜無線ベアラＮがそれぞれ接続する無線アクセス網を、それらの背後にある無線コア網とまとめた形で、無線網３００_１〜無線網３００_ｎとして図示している。

（５−２）無線網側のポリシー制御機構２００の機能モジュール構成
次に、ポリシー制御機構２００の機能モジュール構成を以下のとおりに説明する。

外部ベアラ設定部２１０は、異なるＲＡＴに接続する複数の無線ベアラを無線端末（ＵＥ）１０が選択する動作をポリシーに基づいて制御するために、無線端末（ＵＥ）１０に対して所定の機器設定ポリシーを設定する。この時、当該無線端末に対する機器設定ポリシーの設定は、以下のようにして達成される。まず最初に、当該ポリシー制御サーバが当該無線端末に対してＣＯＰＳプロトコルなどのポリシー伝達プロトコルを使用して設定すべき機器設定ポリシーの内容を送信する。続いて、当該無線端末内のポリシー実施機構が、当該送信された機器設定ポリシーの内容に従って、自身の動作制御パラメータなどを設定変更する。

外部ベアラ設定部２１０は、取得情報分析部２１１とポリシー配信部２１２とから構成される。取得情報分析部２１１は、無線網のネットワーク運用管理者が手動で設定した運用ポリシーや無線網を構成する多数のネットワーク機器から収集したネットアーク機器情報を分析して個々の無線端末（ＵＥ）１０に設定すべき機器設定ポリシーの内容を決定する。加えて、取得情報分析部２１１は、無線網を構成する多数のネットワーク機器から収集したネットアーク機器情報を分析して個々の無線端末（ＵＥ）１０に送信すべきベアラ選択参照情報を決定する。ベアラ選択参照情報が果たす役割とその具体的な構成については後述する。ポリシー配信部２１２は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して無線端末（ＵＥ）１０と接続される。ポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が決定した機器設定ポリシーをポリシー制御対象となる無線端末に設定するために、無線端末（ＵＥ）１０に対して当該決定された機器設定ポリシーを、無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して配信する。同時に、ポリシー配信部２１２は、取得情報分析部２１１が決定したベアラ選択参照情報を無線端末（ＵＥ）１０に対して伝達するために、当該ベアラ選択参照情報を無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれか一つ以上を介して配信する。

外部情報取得部２２０は、ネットワーク情報取得部２２１とオペレーター・ポリシー取得部２２２から構成される。ネットワーク情報取得部２２１は、無線網内の各ネットワーク機器からその機器の現在の稼動状態や現在の通信能力に関するネットワーク機器情報を収集する。例えば、ネットワーク情報取得部２２１は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮがそれぞれ接続する無線網３００_１〜無線網３００_ｎを構成するルータ機器やネットワーク機器から、その機器の構成、機能、稼働状況および通信性能に関するネットワーク機器情報を収集する。オペレーター・ポリシー取得部２２２は、無線網のネットワーク運用管理者が手動で設定した運用ポリシーを取得する。外部情報取得部２２０は、ネットワーク情報取得部２２１とオペレーター・ポリシー取得部２２２がそれぞれ取得したネットワーク機器情報と運用ポリシーを取得情報分析部２１１に伝達する。

オペレーション・システム２３０は、個々の無線通信事業者網毎に設けられ、無線時通信事業者網の個数分だけ存在する（図４の２３０Ａ〜２３０Ｎ）。無線通信事業者網毎のオペレーション・システム２３０は、自身の管理下にある無線通信事業者網内の全てのネットワーク機器からそれらのネットワーク機器の構成、機能および稼働状況を記述する情報である「ネットワーク機器情報」を収集し、外部情報取得部２２０内のネットワーク情報取得部２２１に報告する。一実施形態においては、ｎ個の無線通信事業者網は、図４の無線網３００_１〜３００_ｎにそれぞれ対応しても良い。この場合、無線網３００_１を構成する全てのネットワーク機器の構成、機能、稼働状況および通信性能を記述するネットワーク機器情報は、図４のオペレーション・システム２３０Ａによって収集され、無線網３００_２を構成する全てのネットワーク機器のネットワーク機器情報は、図４のオペレーション・システム２３０Ｂによって収集され、…、無線網３００_ｎ内のネットワーク機器情報は、図４のオペレーション・システム２３０Ｎによって収集される。なお、個々のオペレーション・システム２３０は、個々の無線通信事業者網に設置されたネットワーク運用管理サーバによって実現されることが可能である。一実施例においては、当該ネットワーク運用管理サーバは、当該無線通信事業者網を構成する各ネットワーク機器のＭＩＢ（Module Information Base）をＳＮＭＰプロトコルでアクセスすることにより、各ネットワーク機器の構成、機能、稼働状況および通信性能を記述するネットワーク機器情報を収集することが可能である。オペレーション・システム２３０Ａ〜２３０Ｎが収集した無線網３００_１〜３００_ｎ内の全てのネットワーク機器に関するネットワーク機器情報は外部情報取得部２２０内のネットワーク情報取得部２２１によって収集される。

（５−３）無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成
次に、図４における無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成について説明する。この機能モジュール構成は、無線網側から供給されるポリシーを参照しながら、無線端末（ＵＥ）１０上において異なるＲＡＴにそれぞれ接続する複数の無線ベアラの切り替えや同時並列アクセスを制御するための上記（ｉ）の仕組みに相当する。無線端末（ＵＥ）１０側の機能モジュール構成は、内部ベアラ設定部１１０および内部情報取得部１２０の２つの機能モジュールから構成される。無線端末（ＵＥ）１０側の上述した機能モジュールは、無線端末（ＵＥ）１０内の制御プロセッサ１０４が、ストレージ１０６からメモリ１０３上に読み込んだ専用のソフトウェア・プログラムを実行することによって実現される。

内部ベアラ設定部１１０は、無線端末（ＵＥ）１０から同時利用可能な無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末（ＵＥ）１０が無線網に接続するために使用する一つ以上の無線ベアラを選択する機能を実行する。この際、無線端末（ＵＥ）１０が無線網に接続するために、内部ベアラ設定部１１０により２つ以上の無線ベアラが選択された場合には、内部ベアラ設定部１１０はさらに、当該２つの無線ベアラ上で通信するトラフィック量を当該２つの無線ベアラの間で最適に配分する動作を実行する。

内部ベアラ設定部１１０は、まず最初に、ポリシー配信部２１２から配信されたベアラ選択参照情報および機器設定ポリシーを受信する。続いて、内部ベアラ設定部１１０は、当該機器設定ポリシーが記述する評価基準に基づいて当該ベアラ選択参照情報を評価することにより、各無線ベアラの好適性を決定する。すなわち、内部ベアラ設定部１１０は、当該機器設定ポリシーが記述する評価基準に基づいて当該ベアラ選択参照情報を評価することにより、無線端末１０から同時利用可能な無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々について、無線端末１０がトラフィック伝送に使用する無線ベアラとしての好適性を評価する。続いて、同時利用可能な無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から無線端末１０が通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作の実行を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれか一方に実行させるため、内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎に評価した好適性の評価値を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれか一方に伝達する。無線ベアラを取捨選択する動作の実行を、内部ベアラ設定部１１０内において、切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれが実行すべきであるかは、後述するようにアクティベート部１１３によって決定される。

内部ベアラ設定部１１０は、切替部１１１、同時通信処理部１１２およびアクティベート部１１３から構成される。

切替部１１１は、まず最初に、無線ベアラ毎に評価した好適性の評価値に基づいて、最も好適性の高い無線ベアラを選択する。続いて、切替部１１１は、当該選択された無線ベアラを介して上りリンク信号を送信する。なお、切替部１１１は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの一つ以上を介して下りリンク信号を無線網側から受信する場合にも、上記と同様の制御を行う。その場合、切替部１１１によって選択される無線ベアラが下りリンクの場合と上りリンクの場合とで異なっていても良い。同時通信処理部１１２は、まず最初に、無線ベアラ毎に評価した好適性の評価値に基づいて、無線ベアラ毎に伝送可能な情報信号のビット数を割り当てる。続いて、同時通信処理部１１２は、各無線ベアラを介して、各無線ベアラに割り当てたビット数だけ上りリンク信号を送信する。なお、同時通信処理部１１２は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの一つ以上を介して下りリンク信号を無線網側から受信する場合にも、上記と同様の制御を行う。この時、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中で、上りリンク信号または下りリンク信号の送受信のために選択されない無線ベアラに関しては、同時通信処理部１１２は、伝送可能な情報信号のビット数として０ビットを割り当てることにより、当該無線ベアラを選択対象から外すことができる。以上のようにして、同時通信処理部１１２は、上述した好適性を最大化するような態様で、複数の無線ベアラ間での上りリンクおよび下りリンクのトラフィック配分を最適化する。なお、無線網側から設定されたポリシーを考慮して、同時通信処理部１１２が複数の無線ベアラ間でのトラフィック配分を最適化する際、上りリンクと下りリンクでトラフィック配分が異なるようにトラフィック配分を決定しても良い。

即ち、切替部１１１は、好適性が最大となる単一の無線ベアラの上で選択的に通信するための無線ベアラ選択を実行する一方、同時通信処理部１１２は、複数の無線ベアラの間で無線ベアラ毎の好適性に応じたトラフィック最適配分を実行する。

アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する単一の無線ベアラを選択する機能を実行開始するタイミングを切替部１１１に対して指示する。代替的に、アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する一つ以上の無線ベアラの間でトラフィックの最適配分を実行開始するタイミングを同時通信処理部１１２に対して指示する。例えば、アクティベート部１１３は、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラ間の取捨選択動作の実行を一定時間間隔で周期的に指示することが可能であり、この場合、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラの取捨選択動作は一定時間間隔で周期的に起動される。また、別の実施態様として、アクティベート部１１３は、無線端末（ＵＥ）１０内のソフトウェアまたはハードウェアにより生成される所定のイベント事象の発生を検出し、当該イベント事象の発生に応じて無線ベアラの取捨選択動作の実行を切替部１１１または同時通信処理部１１２に対して指示することが可能である。

また、アクティベート部１１３は、無線端末１０が通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれに実行させるかを決定する。当該決定動作は、ユーザが無線端末１０に設定した機器設定ポリシーに従って、アクティベート部１１３が実行してもよい。

内部情報取得部１２０は、無線端末１０内部の通信性能、通信設定、および通信状態などを計測し、当該計測の結果を内部情報として内部に記憶しておき、当該記憶しておいた内部情報を内部ベアラ設定部１１０からの要求に応じて内部ベアラ設定部１１０に伝達する。内部情報取得部１２０が、無線端末１０内部の通信性能、通信設定、および通信状態などを計測する動作は、以下のように実現することが出来る。例えば、無線端末１０内において、内部情報取得部１２０を実行中の制御プロセッサ１０４（図２）が、メモリ１０３（図２）上に常駐するオペレーティング・システムによって提供される通信動作モニタリング用のＡＰＩを呼び出して実行することにより上述した計測を行える。内部情報取得部１２０から内部ベアラ設定部１１０に伝達された無この内部情報は、内部ベアラ設定部１１０がポリシー配信部２１２から配信された機器設定ポリシーを無線端末１０内部の通信性能、通信設定、および通信状態などを勘案して修正するために使用される。

＜６＞ポリシー制御動作の流れ
以下、図４を参照しながら、図４に示された無線網側と無線端末側の機能モジュール群が互いに連携してポリシー制御動作を実現する際の動作の流れを説明する。

（６−１）ポリシー制御機構２００側の動作の流れ
まず、最初に、外部ベアラ設定部２１０内のポリシー配信部２１２は、無線端末（ＵＥ）１０に設定するために生成した機器設定ポリシーを無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれかを介して無線端末１０に配信する。この時に無線端末１０に配信される機器設定ポリシーの役割と情報内容に関しては後述する。続いて、オペレーション・システム２３０Ａ〜２３０Ｎの各々は、自身の管理下にある無線網内の全てのネットワーク機器の構成や機能を記述する情報を収集する。例えば、オペレーション・システム２３０Ａは、無線網３００_１を構成する全てのネットワーク機器のネットワーク機器情報を収集し、オペレーション・システム２３０Ｂは、無線網３００_２を構成する全てのネットワーク機器のネットワーク機器情報を収集し、…、オペレーション・システム２３０Ｎは、無線網３００_ｎ内のネットワーク機器情報を収集する。続いて、外部情報取得部２２０内のネットワーク情報取得部２２１は、無線網３００_１〜３００_ｎ内の全てのルータ機器やネットワーク機器のネットワーク機器情報をオペレーション・システム２３０Ａ〜２３０Ｎから収集する。図３の無線網３００_１は、ＬＴＥ網などのセルラー無線網とその背後にある無線コア網やルータ網を一体的に図示するものであり、図３の無線網３００_ｎは、無線ＬＡＮとその背後にある無線コア網やルータ網を一体的に図示するものである。

続いて、ネットワーク情報取得部２２１は、オペレーション・システム２３０から取得したネットワーク機器情報を外部ベアラ設定部２１０内の取得情報分析部２１１に送信する。

これと並行して、オペレーター・ポリシー取得部２２２は、ネットワーク運用管理者から無線網の運用ポリシーを手動で入力されると、当該入力された運用ポリシーを取得情報分析部２１１に送信する。

続いて、取得情報分析部２１１は、無線網３００_１〜３００_ｎ内において各無線ベアラの通信経路上に位置するネットワーク機器から収集したネットワーク機器情報からベアラ選択参照情報を生成する。ベアラ選択参照情報とは、所与の評価基準に基づいて無線ベアラ毎の好適性を決定する際に、当該評価基準による評価の対象となる値であり、各無線ベアラについて計測または設定された値または情報である。ベアラ選択参照情報は、上記の「表１」に示す複数の異なる情報項目を含んでおり、複数の異なる情報項目は、複数の異なる評価基準の各々によってそれぞれ評価の対象とされる。例えば、無線ベアラ毎の評価基準が通信品質であった場合、ベアラ選択参照情報の中に含まれる実効スループットや通信遅延量などが当該評価基準によって評価対象とされる情報項目である。

なお、無線網３００_１〜３００_ｎ内に存在する全ての基地局や無線アクセスポイントについてベアラ選択参照情報を生成すると、ベアラ選択参照情報の情報量が膨大となる。そのため、取得情報分析部２１１は、無線端末１０が位置する地理的位置を中心として所定の範囲内にある基地局や無線アクセスポイントのみについてベアラ選択参照情報を生成することが可能である。それにより、無線端末１０が近い将来接続する可能性のある基地局または無線アクセスポイントについてだけ、ベアラ選択参照情報が生成される。

以下、取得情報分析部２１１によってベアラ選択参照情報を生成するプロセスの具体例を説明する。ベアラ選択参照情報の中に、各無線ベアラが接続するエンド・ツー・エンド通信経路毎の実効スループットの推定値が含まれる場合、取得情報分析部２１１は、例えば、以下の（Ｓ１）〜（Ｓ４）のようにして上記実効スループットを無線ベアラ毎に推定することが可能である。
（Ｓ１）取得情報分析部２１１は、まず、一つ以上の無線通信事業者網に対応する無線網３００_１〜３００_ｎのそれぞれから収集したネットワーク機器情報を分析する。収集したネットワーク機器情報（例えば、網運用管理プロトコルＳＮＭＰによって規定されるＭＩＢ情報）は、無線網３００_１〜３００_ｎのそれぞれを構成するルータ機器やネットワーク機器の構成、機能、稼働状況および通信性能を表す。
（Ｓ２）続いて、取得情報分析部２１１は、上記（Ｓ１）の分析の結果から、無線網３００_１〜３００_ｎ内のルータ機器間の接続トポロジーやエンド・ツー・エンド通信経路を流れるパケットの追跡情報を抽出することができる。そして、取得情報分析部２１１は、これらの抽出結果に基づいて無線網３００_１〜３００_ｎを構成する無線アクセス網、コア網またはルータ網と各基地局との間のエンド・ツー・エンド通信経路上での接続関係を導出することが可能である。
（Ｓ３）続いて、取得情報分析部２１１は、上記（Ｓ１）の分析の結果から、各無線ベアラを通るエンド・ツー・エンド通信経路上にある無線アクセス網、コア網またはルータ網について、通信負荷などを推定する。具体的には、各網を構成するルータ機器やネットワーク機器の現在のパケット転送レートと最大パケット転送レートとの比を計算し、網全体に渡って当該比を平均し、この平均値を網全体の通信負荷の指標とすることが出来る。
（Ｓ４）その上で、取得情報分析部２１１は、各無線ベアラを通るエンド・ツー・エンド通信経路毎に無線アクセス網、コア網またはルータ網のそれぞれについて、余剰通信帯域幅を推定する。当該余剰通信帯域幅は、例えば、取得情報分析部２１１は、上記（Ｓ３）において推定した通信経路上の現在の通信負荷と通信経路上のルータ機器の性能情報（パケット転送レートの最大値など）から余剰通信帯域幅を推定する。最後に、取得情報分析部２１１は、各無線ベアラを通るエンド・ツー・エンド通信経路毎に推定した上記の余剰通信帯域幅から当該エンド・ツー・エンド通信経路の実効スループットを推定することが可能である。

続いて、外部ベアラ設定部２１０内の取得情報分析部２１１は、ネットワーク情報取得部２２１から取得した無線網内のネットワーク機器のネットワーク機器情報およびオペレーター・ポリシー取得部２２２から取得した運用ポリシーに基づいて、各無線ベアラ（無線ベアラ１〜無線ベアラＮの各々）についての無線端末１０に設定すべき機器設定ポリシーを決定する。外部ベアラ設定部２１０から無線端末１０に設定される機器設定ポリシーは、各無線ベアラの好適性を評価するのに使用される複数の異なる評価基準の間の競合を調停するための方法を記述すると共に、上述した競合を調停する際に参照されるパラメータ情報テーブルを含んでいても良い。上述した機器設定ポリシーが記述する評価基準間の競合調停方法と上述した機器設定ポリシーに含まれるパラメータ情報テーブルの詳細内容については後述する。

最後に、外部ベアラ設定部２１０内のポリシー配信部２１２は、無線端末（ＵＥ）１０に設定するために生成した機器設定ポリシーと取得情報分析部２１１から受け取ったベアラ選択参照情報を無線ベアラ１〜無線ベアラＮのいずれかを介して無線端末１０に配信する。無線端末１０に配信されたベアラ選択参照情報と機器設定ポリシーは、同時使用可能な複数の無線ベアラの中から無線端末１０が通信に使用するものを取捨選択するために、無線端末１０によって使用される。

（６−２）無線端末１０側の動作の流れ
まず、内部ベアラ設定部１１０内において、アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する単一の無線ベアラを選択する機能を実行開始するタイミングを切替部１１１に対して指示する。代替的に、アクティベート部１１３は、無線ベアラ１〜無線ベアラＮの中から通信に使用する一つ以上の無線ベアラの間でトラフィックの最適配分を実行開始するタイミングを同時通信処理部１１２に対して指示する。例えば、アクティベート部１１３は、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラ間の取捨選択動作の実行を一定時間間隔で周期的に指示することが可能であり、この場合、切替部１１１または同時通信処理部１１２による無線ベアラの取捨選択動作は一定時間間隔で周期的に起動される。また、別の実施態様として、アクティベート部１１３は、無線端末（ＵＥ）１０内のソフトウェアまたはハードウェアにより生成される所定のイベント事象の発生を検出し、当該イベント事象の発生に応じて無線ベアラの取捨選択動作の実行を切替部１１１または同時通信処理部１１２に対して指示することが可能である。

また、アクティベート部１１３は、無線端末１０が通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作を切替部１１１または同時通信処理部１１２のいずれに実行させるかを決定する。当該決定動作は、ユーザが無線端末１０に設定した機器設定ポリシーに従って、アクティベート部１２０が実行してもよい。

続いて、内部ベアラ設定部１１０内において、アクティベート部１１３によって起動された切替部１１１または同時通信処理部１１２は、無線端末１０が同時使用可能な一つ以上の無線ベアラの中から実際に通信に使用する無線ベアラを取捨選択する動作を実行する。具体的には、切替部１１１は、まず最初に、無線ベアラ毎に評価した好適性の評価値に基づいて、最も好適性の高い無線ベアラを選択する。続いて、切替部１１１は、当該選択された無線ベアラを介して上りリンク信号を送信する。他方、同時通信処理部１１２は、まず最初に、無線ベアラ毎に評価した好適性の評価値に基づいて、無線ベアラ毎に伝送可能な情報信号のビット数を割り当てる。続いて、同時通信処理部１１２は、各無線ベアラを介して、各無線ベアラに割り当てたビット数だけ上りリンク信号を送信する。それにより、同時通信処理部１１２は、上述した無線ベアラ毎の好適性に応じて、複数の無線ベアラ間での上りリンクおよび下りリンクのトラフィック配分を最適化する。

切替部１１１または同時通信処理部１１２が無線ベアラを取捨選択する動作は、ポリシー配信部２１２から無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０に対して配信された機器設定ポリシーとベアラ選択参照情報を使用して実行される。その結果、切替部１１１または同時通信処理部１１２は、無線端末１０のトラフィック伝送に関して好適性の高い無線ベアラを優先的に使用して無線端末１０が通信を行えるように無線ベアラの取捨選択を実行する。続いて、起動された切替部１１１または同時通信処理部１１２は、各無線ベアラについて、無線端末１０内部の通信性能、通信設定、および通信状態などに関する計測値を、内部情報取得部１２０から取得する。内部情報取得部１２０から取得した各無線ベアラについての通信性能、通信設定、および通信状態などを表す情報には、（１）各無線ベアラ毎に通信バッファー内で伝送待ち状態となって滞留している下りリンク方向と上りリンク方向の伝送データの量、（２）各無線ベアラ毎の通信制御パラメータや通信モードの現在の設定内容、（３）各無線ベアラ毎の現在までの通信スループット達成値および（４）各無線ベアラ毎に達成されている通信サービス品質の度合い（通信遅延、ジッターおよび誤り再送頻度など）などが含まれる。

続いて、起動された切替部１１１または同時通信処理部１１２は、内部情報取得部１２０から取得した無線端末１０内部の通信性能、通信設定、および通信状態などに関する計測値を加味して上述した無線ベアラ間の取捨選択動作をさらに調整することが可能である。例えば、同時通信処理部１１２は、好適性が高いと評価される無線ベアラであっても、当該無線ベアラ上での通信サービス品質が著しく低い、または当該無線ベアラ上でのフレーム伝送に関する誤り再送頻度が著しく高い場合には、当該無線ベアラへのトラフィック配分を減らすことが可能である。

＜７＞本実施の形態に係る第１実施例
以下、無線ベアラ毎の好適性の評価に基づいて無線ベアラ間のトラフィック配分を決定したり無線ベアラを取捨選択したりする際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停するための第１実施例を図５〜図８を参照しながら説明する。この第１実施例は、無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準の適用順序を端末ユーザの好みや状況に応じて最適化することにより、複数の評価基準の間の競合をユーザの好みに応じた形で調停する。図５〜図８に示すフローチャートによって説明される第１実施例に係る方法は、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０によって実行されることが可能である。

第１実施例の処理動作は図５のフローチャートの最初から実行を開始し、その後、図６〜図８に示す３つのフローチャートにいずれか一つに進む。図５のフローチャートの開始に先立って、無線端末１０から同時使用可能な複数の無線ベアラから成る集合が、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０によってベアラ候補集合として構成される。また、図５のフローチャートの開始に先立って、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、図４のポリシー配信部２１２から無線ベアラ毎にベアラ選択参照情報を受信し、さらに複数の評価基準の間の競合を調停する方法を記述する機器設定ポリシーを受信する。

図５のフローチャートにおいて、処理フローはまずステップＳ０５０１に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ベアラ候補集合の中の全ての無線ベアラの各々が、対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によってトラフィック規制をかけられているか否かを判定する。その結果、トラフィック規制をかけられている当該無線ベアラは、上述したベアラ候補集合から除外される。また、別の実施態様においては、ベアラ候補集合の中の全ての無線ベアラの各々について、対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によって適用されるトラフィック規制の規制率が所定の値を上回ると内部ベアラ設定部１１０が判定した場合、そのように判定された無線ベアラは、上述した候補ベアラ集合から除外される。

続いて、処理フローはステップＳ０５０２に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０５０１で候補ベアラ集合から除外されずに残っている無線ベアラが複数存在するか否かを判定する。除外されずに残っている無線ベアラが複数存在するならば、処理フローはステップＳ０５０３に進み、除外されずに残っている無線ベアラが一つだけであれば、ステップＳ０５０４に進み、内部ベアラ設定部１１０は、当該一つだけ残っている無線ベアラで無線端末１０のトラフィックを送受信する。

図５のステップＳ０５０３において、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する複数の評価基準の適用順序を決定するに際して、
（Ａ）ユーザが通信コストを重視するのか、
（Ｂ）ユーザが通信品質を重視するのか、あるいは、
（Ｃ）ユーザが端末消費電力を抑えて無線端末１０のバッテリー（電池）を長持ちさせることを重視するのか、
を判断する。このとき、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ユーザが自端末に設定したユーザ端末設定の設定内容を参照することにより、ユーザが上述した（Ａ）〜（Ｃ）のいずれを選択したのかを知ることが出来る。

無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ａ）を選択しているならば、処理フローは図５のステップＳ０５０３から図６のフローチャートに飛ぶ。また、無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ｂ）を選択しているならば、処理フローは図５のステップＳ０５０３から図７のフローチャートに飛ぶ。無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ｃ）を選択しているならば、処理フローは図５のステップＳ０５０３から図８のフローチャートに飛ぶ。図６〜図８の３つのフローチャートにそれぞれ記載された処理フローは、図５に示す処理フローにおいて、トラフィック規制の観点から無線ベアラ毎に評価をした結果、候補ベアラ集合から除外されずに残った無線ベアラの各々に関して好適性の評価と選別を行う処理フローである。

図６〜図８に示す３種類のフローチャートは、図４のポリシー配信部２１２から無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０が受信した機器設定ポリシー内にそれぞれ記述されている。その結果、無線網側のポリシー制御機構２００から配信された機器設定ポリシーによって、複数の評価基準の間の競合を調停する方法が無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０に対して指定される。

また、別の実施形態においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０が図６〜図８にそれぞれ記載された３つのフローチャートのいずれを選択して実行すべきかを、無線網側のポリシー制御機構２００から無線端末１０に配信される機器設定ポリシーが指定するようにしても良い。すなわち、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０が通信コスト、通信品質および端末消費電力の抑制のいずれを重視して複数の評価基準の適用順序を決定すべきかを、無線網側のポリシー制御機構２００から無線端末１０に配信される機器設定ポリシーが指定するようにしても良い。

また、図６〜図８の３つのフローチャートに記載されたいずれの処理フローにおいても、オフロード効果が最後に適用すべき評価基準とされている。しかしながら、代替的な実施形態として、無線端末１０が駅の周辺に位置している時や、通勤時間帯においては、オフロード効果を最初に適用すべき評価基準とし、他の３つの評価基準を任意の順番で適用することが考えられる。何故なら、無線端末１０が駅の周辺に位置している時や、通勤時間帯においては、無線端末１０の現在位置において利用可能な大半のＲＡＴに多くの無線端末からアクセスが集中するため、ＳＩＰＴＯ接続などを有するオフロード効果の高いＲＡＴでなければ、継続的な無線接続が困難だからである。

以下、図６のフローチャートに関して処理フローを説明する。図６の処理フローはまずステップＳ０６０１から始まり、ステップＳ０６０１においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準として通信コストに基づく評価基準を適用する。具体的には、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合に含まれる全ての無線ベアラの各々について、対応するベアラ選択参照情報内に情報項目として含まれる「課金の有無」と「課金額」を参照することにより、通信コストの観点から好適性を評価し、候補ベアラ集合に含まれる無線ベアラを選別し、絞り込む。

ステップＳ０６０２においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０６０１における無線ベアラの選別と絞込みによって候補ベアラ集合から除外されずに残った無線ベアラが複数存在するか否かを判定する。除外されずに残った無線ベアラが複数存在するならば、処理フローはステップＳ０６０３に進み、除外されずに残った無線ベアラが一つだけならば、処理フローはステップＳ０６０９に進み、内部ベアラ設定部１１０は、当該一つだけ残った無線ベアラを使用してトラフィックを送受信する。

ステップＳ０６０３においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準として通信品質に基づく評価基準を適用する。具体的には、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合に含まれる全ての無線ベアラの各々について、対応するベアラ選択参照情報内に情報項目として含まれる「実効スループット」、「通信遅延量」、「ＲＴＴ」および「フレーム伝送誤り率」を参照することにより、通信品質の観点から好適性を評価し、候補ベアラ集合に含まれる無線ベアラを選別し、絞り込む。

ステップＳ０６０４においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０６０３における無線ベアラの選別と絞込みによって候補ベアラ集合から除外されずに残った無線ベアラが複数存在するか否かを判定する。除外されずに残った無線ベアラが複数存在するならば、処理フローはステップＳ０６０５に進み、除外されずに残った無線ベアラが一つだけならば、処理フローはステップＳ０６１０に進み、内部ベアラ設定部１１０は、当該一つだけ残った無線ベアラを使用してトラフィックを送受信する。

ステップＳ０６０５においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準として伝送ビット当たりの消費電力に基づく評価基準を適用する。具体的には、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合に含まれる全ての無線ベアラの各々について、対応するベアラ選択参照情報内に情報項目として含まれる「伝送ビット毎の消費電力」を参照することにより、トラフィック伝送に要する端末消費電力の観点から好適性を評価し、候補ベアラ集合に含まれる無線ベアラを選別し、絞り込む。

ステップＳ０６０６においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０６０５における無線ベアラの選別と絞込みによって候補ベアラ集合から除外されずに残った無線ベアラが複数存在するか否かを判定する。除外されずに残った無線ベアラが複数存在するならば、処理フローはステップＳ０６０７に進み、除外されずに残った無線ベアラが一つだけならば、処理フローはステップＳ０６１１に進み、内部ベアラ設定部１１０は、当該一つだけ残った無線ベアラを使用してトラフィックを送受信する。

ステップＳ０６０７においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準としてオフロード効果に基づく評価基準を適用する。具体的には、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合に含まれる全ての無線ベアラの各々について、対応するベアラ選択参照情報内に情報項目として含まれる「オフロード効果の有無」および「オフロード効果の影響範囲と影響度合い」を参照することにより、オフロード効果の観点から好適性を評価し、候補ベアラ集合に含まれる無線ベアラを選別し、絞り込む。

ステップＳ０６０８においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０６０７における無線ベアラの選別と絞込みによって候補ベアラ集合から除外されずに残った無線ベアラから最終的な無線ベアラ集合を構成する。その上で、アクティベート部１１３によって起動された切替部１１１または同時通信処理部１１２は、最終的な無線ベアラ集合に含まれる一つ以上の無線ベアラを上述のとおり評価した好適性に応じて取捨選択する。最後に無線端末１０内の切替部１１１または同時通信処理部１１２は、当該取捨選択された無線ベアラ上で端末トラフィックを送受信する。

図７に示すフローチャート記載の処理フローは、複数の評価基準の適用順序が「通信品質」⇒「通信コスト」⇒「伝送ビット当たりの消費電力」⇒「オフロード効果」の順番となっている点以外は図６に示すフローチャート記載の処理フローと同一であるので、説明を省略する。

図８に示すフローチャート記載の処理フローは、複数の評価基準の適用順序が「伝送ビット当たりの消費電力」⇒「通信品質」⇒「通信コスト」⇒「オフロード効果」の順番となっている点以外は図６に示すフローチャート記載の処理フローと同一であるので、説明を省略する。

以上より、本実施の形態に係る第１実施例は、無線ベアラ毎の好適性を評価するための複数の評価基準の適用順序を端末ユーザの好みや状況に応じて最適化することにより、複数の評価基準の間の競合をユーザの好みに応じた形で調停することができる。

＜８＞本実施の形態に係る第２実施例
以下、無線ベアラ毎の好適性の評価に基づいて無線ベアラ間のトラフィック配分を決定したり無線ベアラを取捨選択したりする際に、並存する複数の評価基準の間の競合を調停するための第２実施例を図９〜図１２を参照しながら説明する。

第２実施例全体の処理フローは、図９に示すとおりである。この第２実施例は、無線ベアラ毎の好適性を評価するために、複数の評価基準のそれぞれに対応して無線網側のポリシー制御機構２００から指示された無線ベアラのランキング表を使用して各無線ベアラをランキングする。その上で、第２実施例は、複数の評価基準の間の優先順位を端末ユーザの好みに応じて調整する。最後に、第２実施例は、ユーザの好みに応じて優先順位が調整された複数の評価基準にそれぞれ対応する無線ベアラ間の複数のランキングを合成する。これにより、第２実施例は、複数の評価基準の間の競合をユーザの好みに応じた形で調停する。図９に示すフローチャートによって説明される第２実施例に係る方法は、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０によって実行されることが可能である。

図９のフローチャートの開始に先立って、無線端末１０から同時使用可能な複数の無線ベアラから成る集合が、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０によってベアラ候補集合として構成される。また、図９のフローチャートの開始に先立って、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、図４のポリシー配信部２１２から無線ベアラ毎にベアラ選択参照情報を受信し、さらに複数の評価基準の間の競合を調停する方法を記述する機器設定ポリシーを受信する。

図９のフローチャートにおいて、処理フローはまずステップＳ０９０１に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ベアラ候補集合の中の全ての無線ベアラの各々が、対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によってトラフィック規制をかけられているか否かを判定する。その結果、トラフィック規制をかけられている当該無線ベアラは、上述したベアラ候補集合から除外される。また、別の実施態様においては、ベアラ候補集合の中の全ての無線ベアラの各々について、対応する無線アクセス網（対応するＲＡＴ）によって適用されるトラフィック規制の規制率が所定の値を上回ると内部ベアラ設定部１１０が判定した場合、そのように判定された無線ベアラは、上述した候補ベアラ集合から除外される。

続いて、処理フローはステップＳ０９０２に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ステップＳ０９０１で候補ベアラ集合から除外されずに残っている無線ベアラが複数存在するか否かを判定する。除外されずに残っている無線ベアラが複数存在するならば、処理フローはステップＳ０９０３に進み、除外されずに残っている無線ベアラが一つだけであれば、ステップＳ０９０４に進み、内部ベアラ設定部１１０は、当該一つだけ残っている無線ベアラで無線端末１０のトラフィックを送受信する。

図９のステップＳ０９０３においては、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性の評価基準として通信コストを使用する場合に対応するランキング指定規則に従って、候補ベアラ集合内に除外されずに残っている全ての無線ベアラをランキングする。このランキング指定規則は、ポリシー制御機構２００から無線端末１０に設定されるべきポリシーとしてポリシー配信部２１２から内部ベアラ設定部１１０が受信した機器設定ポリシーの中に記述されたランキング表に含まれている。このランキング表の具体例を図１０に示す。

図１０に示すランキング表において、「課金」と表示された１行目の行には、「通信コスト」を評価基準として無線ベアラを評価した場合に、ＷｉＦｉ網に接続する無線ベアラがランキング１位であり、ＷｉＭＡＸ網に接続する無線ベアラがランキング２位であり、ＬＴＥ網に接続する無線ベアラがランキング３位であることが記載されている。同様に、図１０に示すランキング表において、「品質」と表示された２行目の行には、「通信品質」を評価基準として無線ベアラを評価した場合に、ＬＴＥ網に接続する無線ベアラがランキング１位であり、ＷｉＭＡＸ網に接続する無線ベアラがランキング２位であり、ＷｉＦｉ網に接続する無線ベアラがランキング３位であることが記載されている。

同様に、図１０に示すランキング表において、「電池」と表示された３行目の行には、「伝送ビット当たりの消費電力」を評価基準として無線ベアラを評価した場合に、ＬＴＥ網に接続する無線ベアラがランキング１位であり、ＷｉＦｉ網に接続する無線ベアラがランキング２位であり、ＷｉＭＡＸ網に接続する無線ベアラがランキング３位であることが記載されている。同様に、図１０に示すランキング表において、「オフロード」と表示された４行目の行には、「オフロード効果」を評価基準として無線ベアラを評価した場合に、ＷｉＦｉ網に接続する無線ベアラがランキング１位であり、ＷｉＭＡＸ網に接続する無線ベアラがランキング２位であり、ＬＴＥ網に接続する無線ベアラがランキング３位であることが記載されている。

以上より、図１０に示すランキング表は、ポリシー配信部２１２から内部ベアラ設定部１１０が受信した機器設定ポリシー内において、複数の評価基準の間の競合を調停する方法を指定する情報の一部として含まれていることが理解できる。

続いて、図９の処理フローはステップＳ０９０４に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性の評価基準として通信品質を使用する場合に対応するランキング指定規則に従って、候補ベアラ集合内に除外されずに残っている全ての無線ベアラをランキングする。

続いて、図９の処理フローはステップＳ０９０５に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性の評価基準として伝送ビット当たりの消費電力を使用する場合に対応するランキング指定規則に従って、候補ベアラ集合内に除外されずに残っている全ての無線ベアラをランキングする。

続いて、図９の処理フローはステップＳ０９０６に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性の評価基準としてオフロード効果を使用する場合に対応するランキング指定規則に従って、候補ベアラ集合内に除外されずに残っている全ての無線ベアラをランキングする。

続いて、図９の処理フローはステップＳ０９０７に進み、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、「通信コスト」、「通信品質」、「伝送ビット当たりの消費電力」および「オフロード効果」の４種類の評価基準の間の優先順位をユーザの好みに合わせて調整する。この時、上述した４種類の評価基準の間の優先順位を調整するためのユーザの好みは、無線端末１０のユーザによってユーザ端末設定の一部として無線端末１０内に設定される。その上で、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、「通信コスト」、「通信品質」、「伝送ビット当たりの消費電力」および「オフロード効果」のそれぞれを評価基準として候補ベアラ集合内の無線ベアラをランキングした４種類のランキング結果を合成する。その際、上述した４種類のランキング結果の合成は、上記のとおりユーザの好みに合わせて調整された４種類の評価基準の間の優先順位に応じて実行される。続いて、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、当該合成されたランキング結果に基づいて候補ベアラ集合内の各無線ベアラの好適性を評価する。

最後に、図９の処理フローはステップＳ０９０８に進み、アクティベート部１１３によって起動された切替部１１１または同時通信処理部１１２は、ステップＳ０９０７において最終的に評価された無線ベアラ毎の好適性に応じて、端末トラフィックの伝送に使用すべき無線ベアラを候補ベアラ集合の中から取捨選択する。

次に、図９に示すフローチャートにおけるステップＳ０９０７の詳細な処理内容を、図１１に示すフローチャートを参照しながら説明する。

図１１のフローチャートにおいて、処理フローはステップＳ１１０１から始まり、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、無線ベアラ毎の好適性を評価する複数の評価基準を合成するに際して、
（Ａ）ユーザが通信コストを重視するのか、
（Ｂ）ユーザが通信品質を重視するのか、あるいは、
（Ｃ）ユーザが端末消費電力を抑えて無線端末１０のバッテリー（電池）を長持ちさせることを重視するのか、
を判断する。このとき、無線端末１０内の内部ベアラ設定部１１０は、ユーザが自端末に設定したユーザ端末設定の設定内容を参照することにより、ユーザが上述した（Ａ）〜（Ｃ）のいずれを選択したのかを知ることが出来る。

無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ａ）を選択しているならば、処理フローはステップＳ１１０１からステップＳ１１０２に進む。また、無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ｂ）を選択しているならば、処理フローはステップＳ１１０１からステップＳ１１０３に進む。無線端末１０に対するユーザ設定において、ユーザが上述した（Ｃ）を選択しているならば、処理フローはステップＳ１１０１からステップＳ１１０２に進む。

ステップＳ１１０２においては、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、複数の異なる評価基準の各々について、図１０に示すランキング表中で定義されている１位から３位までの各ランクに対して、図１２（ａ）の係数テーブルに示す係数値を割り当てる。図１２（ａ）は、ユーザが「通信コスト」を重視して無線ベアラ毎の好適性を評価することを選択した場合に対応する係数テーブルである。例えば、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、図１２（ａ）の係数テーブルに従って、図１０のランキング表中の「通信品質」に対応する行内の１位から３位までの各ランキング順位に対して、３つの係数「Ａ１」、「Ａ２」および「Ａ３」をそれぞれ割り当てることができる。これにより、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準として「通信品質」を使用して無線ベアラをランキングする場合に、図１０のランキング表に従って１位にランクされた無線ベアラには係数「Ａ１」が割り当てられ、２位にランクされた無線ベアラには係数「Ａ２」が割り当てられ、３位にランクされた無線ベアラには係数「Ａ３」が割り当てられることとなる。同様に、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、図１２（ａ）の係数テーブルに従って、図１０のランキング表中の「通信コスト」に対応する行内の１位から３位までの各ランキング順位に対して、３つの係数「Ｂ１」、「Ｂ２」および「Ｂ３」をそれぞれ割り当てることができる。これにより、無線ベアラ毎の好適性を評価する評価基準として「通信コスト」を使用して無線ベアラをランキングする場合に、図１０のランキング表に従って１位にランクされた無線ベアラには係数「Ｂ１」が割り当てられ、２位にランクされた無線ベアラには係数「Ｂ２」が割り当てられ、３位にランクされた無線ベアラには係数「Ｂ３」が割り当てられることとなる。評価基準を「伝送ビット当たりの消費電力」や「オフロード効果」とした場合についても同様である。

ステップＳ１１０３においては、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、複数の異なる評価基準の各々について、図１０に示すランキング表中で定義されている１位から３位までの各ランキング順位に対して、図１２（ｂ）の係数テーブルに示す係数値を割り当てる。図１２（ｂ）は、ユーザが「通信品質」を重視して無線ベアラ毎の好適性を評価することを選択した場合に対応する係数テーブルである。例えば、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、図１２（ｂ）の係数テーブルに従って、図１０のランキング表中の「通信品質」に対応する行内の１位から３位までの各ランキング順位に対して、３つの係数「A1'」、「A2'」および「A3'」をそれぞれ割り当てることができる。

この場合、図１２（ｂ）に示す係数テーブル内の係数「A1'」とこれに対応する図１２（ａ）に示す係数テーブル内の係数「Ａ１」は、互いに異なる値をとる。何故なら、「通信品質」に関するランキング１位に対応する係数値に関して、図１２（ｂ）に示す係数テーブルでは、「通信品質」を重視した係数値設定となっており、図１２（ａ）に示す係数テーブルでは、「通信コスト」を重視した係数値設定となっているため、係数「A1'」の方が係数「Ａ１」よりも大きな値に設定されているからである。同様の理由で、係数「A2'」の方が係数「Ａ２」よりも大きな値に設定され、係数「A3'」の方が係数「Ａ３」よりも大きな値に設定されている。

同様に、図１２（ｂ）に示す係数テーブル内の係数「B1'」とこれに対応する図１２（ａ）に示す係数テーブル内の係数「Ｂ１」は、互いに異なる値をとる。何故なら、「通信コスト」に関するランキング１位に対応する係数値に関して、図１２（ｂ）に示す係数テーブルでは、「通信品質」を重視した係数値設定となっており、図１２（ａ）に示す係数テーブルでは、「通信コスト」を重視した係数値設定となっているため、係数「Ｂ１」の方が係数「B1'」よりも大きな値に設定されているからである。同様の理由で、係数「Ｂ２」の方が係数「B2'」よりも大きな値に設定され、係数「Ｂ３」の方が係数「B3'」よりも大きな値に設定されている。

図１２に示す３種類の係数テーブルは、図４のポリシー配信部２１２から無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０が受信した機器設定ポリシー内にそれぞれ記述されている。すなわち、図１２に示す３種類の係数テーブルは、無線網側のポリシー制御機構２００から配信された機器設定ポリシー内において、複数の評価基準の間の競合を調停する方法を指定する情報の一部として記述され無線端末１０に与えられる。

ステップＳ１１０４においては、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、複数の異なる評価基準の各々について、図１０に示すランキング表中で定義されている１位から３位までの各ランクに対して、図１２（ｃ）の係数テーブルに示す係数値を割り当てる。図１２（ｃ）は、ユーザが「伝送ビット当たりの消費電力」を重視して無線ベアラ毎の好適性を評価することを選択した場合に対応する係数テーブルである。例えば、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、図１２（ｃ）の係数テーブルに従って、図１０のランキング表中の「伝送ビット当たりの消費電力」に対応する行内の１位から３位までの各ランクに対して、３つの係数「A1''」、「A2''」および「A3''」をそれぞれ割り当てることができる。

続いて、処理フローは図１１のステップＳ１１０５に進み、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、図９に示す処理フローのステップＳ０９０３〜ステップＳ０９０６において生成された無線ベアラ間のランキング結果を抽出する。

続いて、処理フローは図１１のステップＳ１１０６に進み、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合内の各無線ベアラについて以下に述べる処理を実行する。まず、各無線ベアラに関して「通信コスト」、「通信品質」、「伝送ビット毎の消費電力」および「オフロード効果」の４種類の評価基準に基づいて得た各無線ベアラの４種類のランキング結果から、各無線ベアラについて表１０のランキング表で定義される４種類のランキング順位を抽出する。続いて、上記４種類のランキング順位に対してそれぞれ割り当てられた４つの係数値を合計して各無線ベアラの好適性メトリックを算出する。例えば、ユーザが「通信コスト」を重視して無線ベアラ毎の好適性を評価することを選択し、ステップＳ１１０２が実行された場合、ある特定の無線ベアラに関して「通信コスト」、「通信品質」、「伝送ビット毎の消費電力」および「オフロード効果」の４種類の評価基準に基づいて得た各無線ベアラの４種類のランキング結果がそれぞれ「２位」、「１位」、「３位」および「２位」であった場合、当該無線ベアラについての好適性メトリックは、「Ａ２＋Ｂ１＋Ｃ３＋Ｄ２」となる。

続いて、処理フローは図１１のステップＳ１１０７に進み、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、現時点までに好適性メトリックを評価された無線ベアラを好適性メトリックの高い順にソートして記憶する。

続いて、処理フローは図１１のステップＳ１１０７に進み、無線端末１０の内部ベアラ設定部１１０は、候補ベアラ集合内の全ての無線ベアラに関して好適性メトリックを評価したか否かを判定し、全ての無線ベアラに関して評価したならば、図１１のフローチャートを終了し、そうでなければ、ステップＳ１１０５に戻る。

以上より、本実施の形態に係る第２実施例は、無線端末１０から同時利用可能な複数の無線ベアラの間の優劣を評価するための複数の異なる評価基準をユーザの好みに適合するような合成方法で合成し、当該合成された評価基準に基づいて上記複数の無線ベアラの各々について好適性を評価することができる。その結果、本実施の形態に係る第２実施例は、無線端末１０から同時利用可能な複数の無線ベアラの間の優劣を評価するための複数の異なる評価基準が互いに競合する場合であっても、これら複数の評価基準を合成した単一の評価基準によって無線ベアラの好適性を評価することが出来る。

本発明は、複数の異なる種類の無線接続手段を同時利用可能な移動無線端末において、無線網側において利用可能な多種多様な回線接続を効率的に利用し、通信サービス品質および通信スループットを改善するための無線通信制御ソフトウェアまたは無線通信制御装置として利用することが出来る。

１０ 無線端末（ＵＥ）
２０ 無線端末（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
５１ コア網
５２ コア網
５３ ＩＳＰ網
５４ ルータ網
６１ コア網ゲートウェイ
６２ コア網ゲートウェイ
７１ 外部接続ゲートウェイ
７２ 外部接続ゲートウェイ
８０ インターネット網
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
１１０ 内部ベアラ設定部
１１１ 切替部
１１２ 同時通信処理部
１１３ アクティベート部
１２０ 内部情報取得部
２００ ポリシー制御機構
２１０ 外部ベアラ設定部
２１１ 取得情報分析部
２１２ ポリシー配信部
２２０ 外部情報取得部
２２１ ネットワーク情報取得部
２２２ オペレーター・ポリシー取得部
２３０ オペレーション・システム

Claims (10)

1. 互いに異なるＲＡＴに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無線端末が、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停する方法であって：
   ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて、複数の好適性評価基準を適用する順序を調整するステップ；および、
   各無線ベアラについて各評価基準にそれぞれ対応する参照情報を評価対象として、前記調整された順序で前記複数の好適性評価基準を適用することにより、各無線ベアラの好適性を決定するステップ；
   を備える方法。
2. 前記好適性は、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定する指標となることを特徴とし、
   前記参照情報は、無線ベアラ毎に前記無線網内から収集された通信機器情報を分析して無線ベアラ毎に得られた推定値であり、
   前記参照情報は、前記無線網から前記ポリシーと共に前記無線端末に配信された後に、無線ベアラ毎の好適性を評価するために、無線ベアラ毎に対応する前記評価基準に対して適用される、請求項１記載の方法。
3. 前記好適性は、前記複数の無線ベアラ間において、トラフィック伝送に最適な無線ベアラを取捨選択する指標となることを特徴とし、
   前記参照情報は、無線ベアラ毎に前記無線網内から収集された通信機器情報を分析して無線ベアラ毎に得られた推定値であり、
   前記参照情報は、前記無線網から前記ポリシーと共に前記無線端末に配信された後に、無線ベアラ毎の好適性を評価するために、無線ベアラ毎に対応する前記評価基準に対して適用される、請求項１記載の方法。
4. 互いに異なるＲＡＴに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無線端末が、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停する方法であって：
   各無線ベアラを複数の好適性評価基準に従ってそれぞれランキングして得られる複数のランキング結果を合成するための合成方法を調整するステップ；および、
   無線ベアラ毎に前記調整された合成方法に基づいて前記ランキング結果を合成し、無線ベアラ毎の好適性評価値を生成するステップ；
   を備え、前記合成方法の調整は、ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて実行されることを特徴とする、方法。
5. 前記合成方法を前記調整するステップは：
   各無線ベアラをランキングして得られた前記ランキング結果を数値化するのに使用されるパラメータ情報テーブルをユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて変更するステップを備える、
   ことを特徴とする請求項４記載の方法。
6. 互いに異なるＲＡＴに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無線端末であって、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停するために：
   ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて、複数の好適性評価基準を適用する順序を調整し、
   各無線ベアラについて各評価基準にそれぞれ対応する参照情報を評価対象として、前記調整された順序で前記複数の好適性評価基準を適用することにより、各無線ベアラの好適性を決定する、内部ベアラ設定部を備える無線端末。
7. 前記好適性は、無線ベアラ間のトラフィック配分を決定する指標となることを特徴とし、
   前記参照情報は、無線ベアラ毎に前記無線網内から収集された通信機器情報を分析して無線ベアラ毎に得られた推定値であり、
   前記参照情報は、前記無線網から前記ポリシーと共に前記無線端末に配信された後に、無線ベアラ毎の好適性を評価するために、無線ベアラ毎に対応する前記評価基準に対して適用される、請求項６記載の無線端末。
8. 前記好適性は、前記複数の無線ベアラ間において、トラフィック伝送に最適な無線ベアラを取捨選択する指標となることを特徴とし、
   前記参照情報は、無線ベアラ毎に前記無線網内から収集された通信機器情報を分析して無線ベアラ毎に得られた推定値であり、
   前記参照情報は、前記無線網から前記ポリシーと共に前記無線端末に配信された後に、無線ベアラ毎の好適性を評価するために、無線ベアラ毎に対応する前記評価基準に対して適用される、請求項６記載の無線端末。
9. 互いに異なるＲＡＴに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無線端末であって、無線ベアラ毎の好適性を評価する際に、複数の競合する好適性評価基準を調停するために：
   各無線ベアラを複数の好適性評価基準に従ってそれぞれランキングして得られる複数のランキング結果を合成するための合成方法を調整し、
   無線ベアラ毎に前記調整された合成方法に基づいて前記ランキング結果を合成し、無線ベアラ毎の好適性評価値を生成する内部ベアラ設定部を備え、
   前記合成方法の調整は、ユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて実行されることを特徴とする、無線端末。
10. 前記内部ベアラ設定部が前記合成方法を前記調整する動作は：
    各無線ベアラをランキングして得られた前記ランキング結果を数値化するのに使用されるパラメータ情報テーブルをユーザが前記無線端末に設定したユーザ設定内容および無線網から受信したポリシーに基づいて変更する動作を備える、
    ことを特徴とする請求項９記載の無線端末。

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