JP2015027064A - 通信装置、通信方法、及び通信プログラム - Google Patents

通信装置、通信方法、及び通信プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2015027064A
JP2015027064A JP2013157178A JP2013157178A JP2015027064A JP 2015027064 A JP2015027064 A JP 2015027064A JP 2013157178 A JP2013157178 A JP 2013157178A JP 2013157178 A JP2013157178 A JP 2013157178A JP 2015027064 A JP2015027064 A JP 2015027064A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
access point
connection
information
communication
unit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2013157178A
Other languages
English (en)
Inventor
田畑 雅裕
Masahiro Tabata
雅裕 田畑
綾 池田
Aya Ikeda
綾 池田
郷史 松本
Goshi Matsumoto
郷史 松本
高之 中村
Takayuki Nakamura
高之 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTT Comware Corp
Original Assignee
NTT Comware Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTT Comware Corp filed Critical NTT Comware Corp
Priority to JP2013157178A priority Critical patent/JP2015027064A/ja
Publication of JP2015027064A publication Critical patent/JP2015027064A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

【課題】シームレスなハンドオーバを行う情報処理端末を提供すること。【解決手段】移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得する第1の取得部と、前記第1の取得部が取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択する選択部と、を備える通信装置である。選択部は、例えば、前記無線LANの接続可能なアクセスポイントを、接続先として優先的に選択する、通信装置。【選択図】図2

Description

本発明は、通信装置、通信方法、及び通信プログラムに関する。
近年、携帯電話端末や多機能携帯電話端末(スマートフォン)の無線通信による通信量は、年々増加傾向にある。特に、多機能携帯電話端末の普及に伴い、FreeSpot(登録商標)等の公衆無線LAN(Local Area Network)や、宅内に設置された第三者が利用可能な無線LANのアクセスポイントも普及しつつある。それによって、多機能携帯電話端末のユーザは、電波の受信状況による接続先の変更等、必要に応じて手動で接続先を変更することが可能である。また、最近では、多機能携帯電話端末は、電波状況によって自動で接続先を変更するものも登場してきている。
これに関連し、特許文献1には、異なる無線ネットワークがIPネットワークにより接続された環境において、携帯端末による繋ぎ目を感じさせないシームレスハンドオーバ方法が記載されている。
特開2005−311580号公報
ところで、特許文献1の方法では、ハンドオーバは、ユーザ又はネットワーク側の判断により開始される。従って、携帯端末は、複数存在する無線LANのアクセスポイントの中から電波強度の強弱等の受信状況を自装置で判断し、判断結果に基づいてシームレスにハンドオーバを行うことができない。
そこで本発明の一態様は、上記問題に鑑みてなされたものであり、シームレスなハンドオーバを行う通信装置、通信方法、及び通信プログラムを提供することを目的の一つとする。
(1)本発明の一態様は、移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得する第1の取得部と、前記第1の取得部が取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択する選択部と、を備える通信装置である。
(2)また、本発明の他の態様は、(1)に記載の通信装置であって、前記選択部は、前記無線LANの接続可能なアクセスポイントを、接続先として優先的に選択する、通信装置である。
(3)また、本発明の他の態様は、(1)に記載の通信装置であって、前記選択部は、前記移動体通信網の接続可能なアクセスポイントを、接続先として優先的に選択する、通信装置である。
(4)また、本発明の他の態様は、(1)又は(2)に記載の通信装置であって、前記選択部は、前記無線LANの接続可能なアクセスポイントのうち、前記電波強度が最も強いアクセスポイントを接続先として優先的に選択する、通信装置である。
(5)また、本発明の他の態様は、(1)から(4)のうちいずれか一項に記載の通信装置であって、自装置の移動速度に基づいて、移動体通信網と無線LANとのいずれかを接続先として優先的に選択する、通信装置である。
(6)また、本発明の他の態様は、(5)に記載の通信装置であって、前記選択部は、前記移動速度が所定の閾値を超えた場合、接続先として移動体通信網を優先的に選択し、前記移動速度が前記所定の閾値を超えていない場合、接続先として無線LANを優先的に選択する、通信装置である。
(7)また、本発明の他の態様は、(1)から(6)のうちいずれか一項に記載の通信装置であって、前記アクセスポイントは、極超短波の周波数帯域の電波を発信し、前記通信装置は、前記極超短波の周波数帯域の電波を受信する通信装置である。
(8)また、本発明の他の態様は、移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得し、前記取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択する、通信方法である。
(9)また、本発明の他の態様は、コンピュータに、移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得させ、前記取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択させる、通信プログラムである。
本発明の一態様によれば、シームレスなハンドオーバを行う通信装置、通信方法、及び通信プログラムを提供することができる。
第1の実施形態における通信量管理システムの利用状況の一例を説明する外観図である。 第1の実施形態における通信事業者の設備の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。 第1の実施形態における回線使用量情報の一例を格納した回線使用料情報テーブルである。 第1の実施形態における回線使用者情報の一例を格納した回線使用者情報テーブルである。 第1の実施形態における課金データの一例を格納した課金データテーブルである。 第1の実施形態における通信量管理システムの接続認証の流れの一例を説明する図である。 第1の実施形態における携帯端末が、認証サーバに接続認証されるまでの流れの一例を説明するシーケンス図である。 NAIの一例を示す図である。 第1の実施形態における課金データ生成部が、課金データを生成するまでの流れの一例を説明するシーケンス図である。 第1の実施形態における携帯端末の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。 第1の実施形態における接続情報の一例を示すテーブルである。 第1の実施形態における携帯端末が接続先を切り替える状況の一例を説明する図である。 アクセスポイントが複数存在している場合に、携帯端末が接続先を切り替える状況の一例を説明する図である。 第1の実施形態における携帯端末が、接続情報に基づいて接続先を選択する流れの一例を説明するフローチャートである。 第1の実施形態における干渉制御サーバの干渉制御の一例を示す図である。 第2の実施形態における携帯端末の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。 第2の実施形態における携帯端末の利用状況の一例を説明する外観図である。 第2の実施形態における携帯端末が、移動速度に基づいて接続先を選択する流れの一例を説明するフローチャートである。 第3の実施形態における干渉制御サーバの干渉制御の一例を示す図である。 第4の実施形態における携帯端末の利用状況の一例を説明する外観図である。 第4の実施形態における携帯端末の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。
<第1の実施形態>
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
[通信量管理システムの利用状況について]
図1は、第1の実施形態における通信量管理システム1の利用状況の一例を説明する外観図である。通信量管理システム1は、例えば、通信事業者2と、回線事業者3と、回線提供者宅4と、携帯端末5と、情報処理装置6と、無線基地局10とを含む。
[無線基地局について]
無線基地局10は、例えば、第三世代移動体通信網(3G)や、LTE(Long Term Evolution)への接続を中継する。無線基地局10は、後述する無線通信事業者31が備える設備であるISP装置311と、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)や光ファイバー等で通信可能に接続されている。
[携帯端末について]
携帯端末5は、例えば、携帯電話端末や多機能携帯電話端末、移動体通信網で通信可能なタブレットPC等である。携帯端末5は、SIMカードを備え、IEEE(The Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.1Xのサプリカント機能を有する。SIMカードは、携帯端末5を識別するSIM情報を記憶している。SIM情報の詳細については後述する。携帯端末5は、無線基地局10や、IEEE802.1Xによる認証(例えば、EAP−SIM認証等)が可能な公衆無線LAN(Local Area Network)等に接続することでインターネット通信を行うことができる。また、携帯端末5は、回線提供者宅4のアクセスポイント41に、接続することができる。なお、携帯端末5は、特許請求の範囲における通信装置の一例である。
[情報処理装置について]
情報処理装置6は、例えば、ノートPC(Personal Computer)やデスクトップPC、SIM(Subscriber Identity Module)カードを備えていないタブレットPC等である。情報処理装置6は、SIMカードを備えていないため、移動体通信網に接続することはできない。情報処理装置6は、回線提供者宅4のアクセスポイント41と、有線で、又は無線により接続することができる。
[回線提供者宅について]
回線提供者宅4は、例えば、室内や家の外周部等に無線LANのアクセスポイント41を設置している人(以下、回線提供者という)の居宅である。アクセスポイント41は、例えば、WiFi(Wireless Fidelity)(登録商標)等による無線LANアクセスポイント及びブロードバンドルータの機能を備え、IEEE802.1Xに対応したホームゲートウェイ(HGW、Home GateWay)である。アクセスポイント41は、携帯端末5とのアソシエーション後に認証動作を行う。認証の詳細については後述する。
アクセスポイント41は、通信事業者2の接続制御サーバ21を介して、携帯端末5を認証する認証サーバと接続されており、携帯端末5が認証サーバによって認証されると、携帯端末5がインターネット通信できるようにポートを開放する。この時、携帯端末5のユーザ(以下、回線使用者という)は、アクセスポイント41を、公衆無線LANアクセスポイントのように利用することができる。携帯端末5が認証され、インターネット通信できるようにポートが解放された後、アクセスポイント41は、携帯端末5のインターネット通信を中継する。
なお、本実施形態において、アクセスポイント41は、無線LANアクセスポイントとブロードバンドルータの両方の機能を備えるものとしたが、これに限られず、アクセスポイント41とブロードバンドルータが分離した構成であってもよい。また、アクセスポイント41は、UHF(Ultra High Frequency)アンテナと同軸ケーブルで接続され、スーパーWiFiの機能を有してもよい。スーパーWiFiとは、テレビジョン放送用の周波数帯域を利用した無線通信であり、受信可能な電波領域が数キロメートル以上に及ぶ。この場合、携帯端末5は、UHFの周波数帯域の電波を発信及び受信可能な端末であるものとする。
[回線事業者について]
回線事業者3は、例えば、インターネットサービスプロバイダーである。回線事業者3には、無線通信事業者31、有線通信事業者32が含まれる。無線通信事業者31が備える設備は、例えば、事業者毎に異なるISP装置311を備える。ISP装置311は、携帯端末5のようにSIMカードを備えた端末のインターネット通信を中継する。ISP装置311は、回線提供者宅4が備えるアクセスポイント41に接続された携帯端末5が、インターネットへ接続する際、認証を行う認証サーバを備える。認証サーバは、例えば、ISP装置311が備える装置の一部であり、後述する図2及び図6の認証サーバ3112である。ISP装置311は、認証サーバによる認証結果に基づいて、SIMカードを備えた端末のインターネット通信を許可し中継する。
有線通信事業者32が備える設備は、例えば、事業者毎に異なるISP装置321を含む。ISP装置321は、情報処理装置6のようにSIMカードを備えていない端末のインターネット通信を中継する。ISP装置321は、情報処理装置6がインターネットへ接続する際、インターネット通信を中継する。図1における矢印(A)は、携帯端末5とISP装置311との通信経路を示しており、矢印(B)は、情報処理装置6とISP装置321との通信経路を示している。
[通信事業者について]
通信事業者2が備える設備は、接続制御サーバ21を含む。接続制御サーバ21は、アクセスポイント41と認証サーバ間の認証(以下、接続認証という)を中継する。接続制御サーバ21は、携帯端末5からの接続認証に関するパケット(以下、認証パケットという)を、アクセスポイント41から、L2TP(Layer 2 Tunneling Protocol)によって直接受信する。接続制御サーバ21は、認証パケットに含まれるSIM情報に基づいて、認証パケットを携帯端末5に通信回線を提供しているISP装置311に振り分ける。なお、接続制御サーバ21は、携帯端末5からの認証パケットを、L2TPによって直接受信したが、これに限られない。例えば、接続制御サーバ21は、PPTP(Point-to-Point Tunneling Protocol)などのトンネリングプロトコルによって直接受信するものとしてもよい。
さらに、接続制御サーバ21は、アクセスポイント41に近接するアクセスポイントがあった場合、アクセスポイント同士の電波干渉を抑制するためにアクセスポイントを制御する。電波干渉を抑制する動作の詳細については後述する。なお、通信事業者2が備える各設備は、例えば、次世代ネットワーク(NGN、Next Generation Network)や、地域IP(Internet Protocol)網によって通信可能に接続されている。
なお、接続制御サーバ21は、情報処理装置6からの認証パケットは受信しない。情報処理装置6からの認証パケットは、図示を省略した接続認証サーバが受信して認証を行い、認証が許可された場合、情報処理装置6とISP装置321との間の通信を中継する。アクセスポイント41がL2TPを用いて接続制御サーバ21に直接認証パケットを送信する理由は、認証パケットがこの接続認証サーバを経由しないように分離させるためである。
[携帯端末、回線提供者宅、通信事業者、及び回線事業者の関係について]
本実施形態において、携帯端末5は、移動体通信網と、回線提供者宅4のアクセスポイント41とを利用し、インターネット通信を行う。携帯端末5は、例えば、電波状況に基づいて、接続先を移動体通信網とアクセスポイント41とのいずれにするか自動で変更する。また、これに変えて、携帯端末5は、回線使用者の操作によって接続先を変更してもよい。以下では、携帯端末5は、回線提供者宅4のアクセスポイント41を利用し、インターネット通信を行うものとして説明する。
回線提供者宅4が備えるアクセスポイント41は、例えば、通信事業者2の接続制御サーバ21と、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)や光ファイバー等で通信可能に接続されている。通信事業者2の接続制御サーバ21は、例えば、ISP装置311、あるいは、ISP装置321と、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)や光ファイバー等で通信可能に接続されている。
図2は、第1の実施形態における通信量管理システム1の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。構成については、図1を援用し、同じ機能部に対して同一の符号を付して説明する。図2において、ネットワーク7は、例えば、インターネットである。
[回線提供者宅が備える設備の詳細]
回線提供者宅4が備える設備は、例えば、アクセスポイント41と、制御部42とを含む。
制御部42は、例えば、アクセスポイント41の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、制御部42は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。制御部42は、通信事業者2の干渉制御サーバ24から、チャネルや電波強度を変更させる制御情報を受信した場合、受信した制御情報に基づいて、アクセスポイント41のチャネルや電波強度を変更する。チャネルや電波強度の変更の詳細については後述する。
[通信事業者が備える設備の詳細]
通信事業者2が備える設備は、例えば、接続制御サーバ21と、課金データ処理サーバ22と、課金処理サーバ23と、干渉制御サーバ24とを含む。なお、図2においては、上述した接続認証サーバを省略している。
[接続制御サーバの詳細]
接続制御サーバ21は、例えば、回線使用量抽出部211と、通信制御部212と、回線使用者抽出部213とを含む。通信制御部212は、例えば、以下のような動作を行う。通信制御部212は、携帯端末5と、ISP装置311の認証サーバとの間の接続認証を中継する。通信制御部212は、認証パケットを受信すると、受信した認証パケットに含まれるSIM情報に基づいて、認証パケットをISP装置311に振り分ける。また、通信制御部212は、携帯端末5の、ISP装置311を介したインターネット通信を中継する。
回線使用量抽出部211と、通信制御部212と、回線使用者抽出部213とは、例えば、接続制御サーバ21の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、回線使用量抽出部211と、通信制御部212と、回線使用者抽出部213とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
回線使用量抽出部211は、通信制御部212が中継する各種パケットをキャプチャし、キャプチャしたパケットから、携帯端末5が送受信した総パケット数を含む回線使用量に関する情報(以下、回線使用量情報という)を抽出する。回線使用量抽出部211は、抽出した回線使用量情報を格納する回線使用量情報テーブルを生成し、生成した回線使用量情報テーブルを、課金データ処理サーバ22の課金データ生成部221に出力する。
ここで、図3は、第1の実施形態における回線使用量情報を格納した回線使用料情報テーブルt100の一例である。図3に示すように、回線使用量情報テーブルt100は、例えば、ISP装置311から携帯端末5へ払い出されたIPアドレス(以下、払出IPという)、携帯端末5とISP装置311との間の接続認証が行われた日時(以下、認証開始日時という)、パケットのキャプチャを開始した日時(以下、測定開始日時という)、パケットのキャプチャを終了した日時(以下、測定終了日時という)、キャプチャしたパケット数等を含む。
回線使用者抽出部213は、通信制御部212が中継する認証パケットをキャプチャし、キャプチャした認証パケットから、携帯端末5を識別する情報や携帯端末5のユーザに関する情報(以下、回線使用者情報という)を抽出する。回線使用者抽出部213は、抽出した回線使用者情報を格納する回線使用者情報テーブルを生成し、生成した回線使用者情報テーブルを課金データ処理サーバ22の課金データ生成部221に出力する。
ここで、図4は、第1の実施形態における回線使用者情報を格納した回線使用者情報テーブルt110の一例である。図4に示すように、回線使用者情報は、例えば、SIM情報、払出IP、認証開始日時、アクセスポイント41に割り振られたIPv6のPrefix情報(以下、AP情報という)等を含む。
[課金データ処理サーバの詳細]
課金データ処理サーバ22は、回線使用量情報と、回線使用者情報とに基づいて、課金データを生成し、生成した課金データに基づいて、回線提供者に後述するキャッシュバック、携帯端末5を提供している移動体通信網に後述する従量課金、をそれぞれ行うために必要な情報を生成する。課金データ処理サーバ22は、例えば、課金データ生成部221と、課金データDB222と、還元金額情報作成部223と、請求金額情報作成部224とを含む。課金データ生成部221と、課金データDB222と、還元金額情報作成部223と、請求金額情報作成部224とは、例えば、課金データ処理サーバ22の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、課金データ生成部221と、還元金額情報作成部223と、請求金額情報作成部224とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
課金データ生成部221は、例えば、以下のような動作を行う。課金データ生成部221は、取得した回線使用量情報と回線使用者情報とに基づいて、課金データを生成する。課金データは、例えば、携帯端末5のSIM情報と、通信された総パケット数とを対応付けた情報である。課金データの生成処理の詳細については後述するが、ここで簡単に説明すると、回線使用量情報と回線使用者情報との払出IPによって両者を対応付けることで、課金データを生成する。課金データ生成部221は、課金データを生成すると、生成した課金データを格納する課金データテーブルを生成し、生成した課金データテーブルを課金データDB222に出力して記憶させる。
ここで、図5は、第1の実施形態における課金データを格納した課金データテーブルt120の一例である。図5に示すように、課金データは、例えば、SIM情報、払出IP、認証開始日時、通信された総パケット数等を含む。
課金データDB222は、例えば、SSD(Solid State Drive)やHDD(Hard disk Drive)のような記憶媒体を備えたサーバである。課金データDB222は、還元金額情報作成部223や、請求金額情報作成部224からの要求に従い、課金データを出力する。
還元金額情報作成部223は、例えば、所定の期間が過ぎる毎に、課金データDB222から課金データを取得し、取得した課金データに基づいて、回線提供者にキャッシュバックの金額(以下、還元金額という)に関するデータ(以下、還元金額情報という)を生成する。所定の期間は、例えば、一ヶ月である。還元金額情報は、例えば、回線提供者が契約している回線が回線使用者によって使用された総パケット数と、総パケット数に応じた還元金額、回線提供者を識別するためのAP情報等である。還元金額情報作成部223は、生成した還元金額情報を、顧客情報処理部231に出力する。
なお、総パケット数に応じた還元金額は、還元金額情報作成部223が総パケット数に応じて算出してもよいし、予め総パケット数毎に決められた還元金額が登録されてもよい。また、還元金額情報作成部223は、還元金額情報の代わりに、回線提供者に対して課金している月間の回線使用料から、総パケット数毎に予め決められた割引額を割引するのに必要な情報を、還元金額情報として生成してもよい。
請求金額情報作成部224は、例えば、所定の期間が過ぎる毎に、課金データDB222から課金データを取得し、取得した課金データに基づいて、ISP装置311を備えた無線通信事業者(回線使用者が契約している無線通信事業者)に対して、回線使用者が回線提供者の回線を使用した総パケット数に応じた従量課金の金額(以下、請求金額という)に関するデータ(以下、請求金額情報という)を生成する。請求金額情報作成部224は、生成した請求金額情報を、事業者情報処理部234に出力する。なお、総パケット数に応じた請求金額は、還元金額情報作成部223が総パケット数に応じて算出してもよいし、予め総パケット数毎に決められた請求金額が登録されてもよい。なお、還元金額情報作成部223と請求金額情報作成部224の動作は、課金データ生成部221が直接行うものとしてもよい。
[課金処理サーバの詳細]
課金処理サーバ23は、例えば、顧客情報処理部231と、還元部232と、請求部233と、事業者情報処理部234とを含む。顧客情報処理部231と、還元部232と、請求部233と、事業者情報処理部234とは、例えば、課金処理サーバ23の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、顧客情報処理部231と、還元部232と、請求部233と、事業者情報処理部234とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
顧客情報処理部231は、例えば、以下のような動作を行う。顧客情報処理部231は、還元金額情報作成部223が生成した還元金額情報に基づいて、キャッシュバックに必要な還元処理情報を生成し、生成した還元処理情報を還元部232に出力する。還元処理情報は、例えば、回線提供者に関する個人情報(例えば、氏名や住所等)と、還元金額とを対応付けた情報である。顧客情報処理部231は、取得した還元金額情報と、自身に登録されている通信事業者2の回線契約者(例えば、回線提供者等)情報とに基づいて、還元処理情報を生成する。
事業者情報処理部234は、例えば、以下のような動作を行う。事業者情報処理部234は、請求金額情報作成部224が生成した請求金額情報に基づいて、回線使用者が契約している無線通信事業者に対して従量課金を行うのに必要な請求処理情報を生成し、生成した請求処理情報を請求部233に出力する。請求処理情報は、例えば、回線使用者が契約している無線通信事業者の事業者情報(例えば、事業者名や住所等)と、請求金額とを対応付けた情報である。事業者情報処理部234は、取得した請求金額情報と、自身に登録されている事業者情報とに基づいて、請求処理情報を生成する。
還元部232は、例えば、回線提供者に対して行うキャッシュバックを管理する還元管理装置に、還元処理情報を出力する。従って、回線提供者に対してキャッシュバックを行う担当者は、例えば、還元管理装置が取得した還元処理情報に基づいて、キャッシュバックを行うことができる。
請求部233は、例えば、無線通信事業者に対する従量課金を管理する請求管理装置に、請求処理情報を出力する。従って、従量課金を行う担当者は、例えば、請求管理装置が取得した請求処理情報に基づいて、従量課金を行うことができる。
[干渉制御サーバの詳細]
干渉制御サーバ24は、例えば、複数の回線提供者宅が近接していた場合、複数のアクセスポイントの電波同士が干渉を起こさないように、各アクセスポイントのチャネルを変更させる。干渉制御サーバ24は、例えば、アクセスポイント制御部241と、設場情報記憶部242と、設場情報取得部243とを含む。アクセスポイント制御部241と、設場情報記憶部242と、設場情報取得部243とは、例えば、干渉制御サーバ24の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、アクセスポイント制御部241と、設場情報取得部243と、設場情報取得部243とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
設場情報記憶部242は、例えば、SSDやHDD等の記憶媒体である。設場情報記憶部242は、通信事業者2の回線と接続されたアクセスポイント41の設場情報(位置関係)を記憶する。設場情報は、例えば、各アクセスポイントが設置された位置を示す情報や住所等である。
設場情報取得部243は、例えば、設場情報記憶部242から、設場情報を取得し、取得した設場情報を、アクセスポイント制御部241に出力する。なお、設場情報取得部243は、設場情報記憶部242から設場情報を取得する代わりに、顧客情報処理部231から設場情報を取得してもよい。その場合、顧客情報処理部231は、顧客情報に対応付けられた設場情報を記憶しているとする。また、設場情報取得部243は、全国のアクセスポイントの位置関係を、GPS(Global Positioning System)等によって取得するとしてもよい。
アクセスポイント制御部241は、例えば、設場情報記憶部242から設場情報を取得し、取得した設場情報に基づいて、回線提供者宅4のアクセスポイント41のチャネルを、アクセスポイント41に近接するアクセスポイントのチャネルと干渉しないように変更する。ここで、近接するアクセスポイントとは、例えば、アクセスポイント41を中心とした半径100m以内にある別のアクセスポイントを示す。アクセスポイント制御部241は、アクセスポイント41のチャネルを変更する場合、回線提供者宅4の制御部42に、チャネルを変更させる制御パケットを送信する。
[無線通信事業者が備える設備の詳細]
ISP装置311は、例えば、接続処理サーバ3111と、認証サーバ3112と、加入者サーバ3113とを含む。接続処理サーバ3111は、例えば、通信事業者2の通信制御部212から認証パケットを受信すると、受信した認証パケットを認証サーバ3112に出力する。接続処理サーバ3111は、認証サーバ3112から、認証結果を示すパケット(以下、認証結果パケットという)を受信すると、受信した認証結果パケットが認証許可を示していた場合に接続を許可し、接続拒否を示していた場合に接続を拒否する。また、接続処理サーバ3111は、認証許可を示していた場合、通信事業者2の通信制御部212を介して、携帯端末5に対してIPアドレス(払出IP)を払い出す。ここで、このIPアドレスは、グローバルIPであってもよいし、プライベートIPであってもよい。プライベートIPだった場合、回線提供者宅4のアクセスポイント41は、NAT(Network Address Translation)等によって、プライベートIPとグローバルIPとの対応付けを行うとする。携帯端末5にIPアドレスを払い出した後、接続処理サーバ3111は、携帯端末5のインターネット通信を中継する。
なお、接続処理サーバ3111は、携帯端末5にIPアドレスを払い出した後、携帯端末5のインターネット通信を中継するとしたが、これに限られない。接続処理サーバ3111は、例えば、携帯端末5と認証サーバ3112との間の認証を中継するのみで、接続処理サーバ3111が携帯端末5にIPアドレスを払い出した後、携帯端末5のインターネット通信を別の通信サーバが中継してもよい。また、この別の通信サーバは、認証を行った認証サーバ3112を備える無線通信事業者の設備であってもよいし、認証を行った認証サーバ3112を備える無線通信事業者とは異なる無線通信事業者や、有線通信事業者の設備であってもよい。
認証サーバ3112は、例えば、Radius(Remote Authentication Dial In User Service)サーバである。認証サーバ3112は、認証パケットを受信すると、加入者サーバ3113から、ISP装置311を備える無線通信事業者が保持する加入者関連情報を取得する。加入者関連情報は、例えば、加入者(例えば、携帯端末5のユーザ)のSIM情報や位置情報、IP情報等である。認証サーバ3112は、取得した加入者関連情報と認証パケットとに基づいて、接続認証を要求している携帯端末5が、ISP装置311の顧客のものか否かを判定する。認証サーバ3112は、判定結果に基づいて接続認証を行い、認証結果パケットを接続処理サーバ3111に出力する。加入者サーバ3113は、例えば、HSS(Home Subscriber Server)である。加入者サーバ3113は、SSDやHDDを備え、加入者関連情報を記憶する。
[接続認証の詳細]
図6は、第1の実施形態における通信量管理システム1の接続認証の流れの一例を説明する図である。第1の実施形態における携帯端末5の接続認証は、例えば、IEEE802.1Xで定義される認証プロトコルであるEAP(Extensible Authentication Protocol)認証のうち、EAP−SIM認証である。EAPは、PPP(Point to Point Protocol)を拡張した認証機能を備えるプロトコルであり、さらにSIMカードを用いたEAPによる認証をEAP−SIM認証と呼ぶ。
携帯端末5は、例えば、以下のような流れで、認証サーバ3112とEAP−SIM認証を行う。携帯端末5は、アクセスポイント41に接続し、アクセスポイント41から認証方式がEAP−SIM認証であることを示すパケットを取得する。携帯端末5は、アクセスポイント41にEAPメッセージとして、SIM情報を送信し、EAP−SIM認証を開始する。アクセスポイント41は、取得したSIM情報を、L2TPによって接続制御サーバ21に直接転送する。
接続制御サーバ21は、アクセスポイント41からL2TPによって受信したSIM情報を、接続処理サーバ3111に転送する。接続処理サーバ3111は、認証サーバ3112にSIM情報を出力して接続認証を行う。接続処理サーバ3111は、認証結果パケットを、接続制御サーバ21を介して、アクセスポイント41に送信する。この際、認証結果パケットが認証許可を示していた場合、接続処理サーバ3111は、アクセスポイント41に対して、払出IP、認証日時等を併せて送信する。従って、接続制御サーバ21は、接続認証時にアクセスポイント41と接続処理サーバ3111との間で送受信されるSIM情報、認証結果、払出IP、認証日時等を中継するのみであり、接続認証を行うことは無い。また、接続制御サーバ21が接続認証を中継するため、回線使用者情報抽出部213は、認証パケット及び認証結果パケットから回線使用者情報を抽出することができる。
図7は、第1の実施形態における携帯端末5が、認証サーバ3112に接続認証されるまでの流れの一例を説明するシーケンス図である。
(ステップS100)まず、携帯端末5は、アクセスポイント41に接続し、接続認証の開始を要求する。
(ステップS101)次に、アクセスポイント41は、認証方式がEAP−SIM認証であることを、携帯端末5に通知する。
(ステップS102)次に、携帯端末5は、EAP−SIM認証を行うため、EAPメッセージとしてSIM情報を、アクセスポイント41に送信する。
ここで、SIM情報は、例えば、NAI(Network Access Identifier)である。NAIは、個々の携帯端末5に固有の情報であり、携帯端末5が利用する移動体通信ISP装置311を識別するMNC(Mobile Network Code)、携帯端末5が利用される地域を識別するMCC(Mobile Country Code)、携帯端末5のユーザ(例えば、携帯端末5の契約者)を識別するMSIN(Mobile Subscriber Identification Number)等を含む。図8は、NAIの一例を示す図である。図7に示すように、NAIは、MNC、MCC、MNICを含む。
なお、携帯端末5の認証方法は、EAP−AKA(EAP-Authentication and Key Agreement)であってもよい。その場合、携帯端末5は、SIMカードを備えた無線LANクライアントではなく、USIM(Universal Mobile Telecommunications System Subscriber Identity Module)カードを備えた無線LANクライアントとなる。また、本実施形態において、携帯端末5は、EAP−SIM認証を行うので、ESSID(Extended Service Set Identifier)とWEP(Wired Equivalent Privacy)の組み合わせによるアクセスポイント41での接続認証を行わないが、これに限られず、アクセスポイント41での接続認証を行ってもよい。また、携帯端末5は、NAIをEAPメッセージとして送信するので、EAIを携帯端末5が行う各種EAP認証時における統一的なESSIDとして利用することができる。
(ステップS103)次に、アクセスポイント41は、受信したEAPメッセージであるNAIを、接続制御サーバ21に転送する。
(ステップS104)次に、接続制御サーバ21は、受信したNAIを、接続処理サーバ3111に転送する。
(ステップS105)次に、接続処理サーバ3111は、受信したNAIを、認証サーバ3112に転送する。
(ステップS106)次に、認証サーバ3112は、受信したNAIに基づいて、EAP−SIM認証を行う。
(ステップS107)次に、認証サーバ3112は、認証許可を示す認証結果パケットを、接続処理サーバ3111に送信する。
(ステップS108)次に、接続処理サーバ3111は、受信した認証結果パケットが認証許可を示しているか否かを判定し、認証許可を示す場合、認証許可、払出IP、認証日時等を、接続制御サーバ21に送信する。
(ステップS109)次に、接続制御サーバ21は、受信した接続許可等を、アクセスポイント41に転送する。
(ステップS110)次に、アクセスポイント41は、受信した認証結果パケットが接続許可を示しているか否かを判定し、接続許可を示していた場合、携帯端末5がインターネット通信できるようにポートを開放する。
(ステップS111)次に、アクセスポイント41は、認証許可等を、携帯端末5に転送する。
(ステップS112)次に携帯端末5と、認証サーバ3112とは、EAP−SIM認証が完了し、インターネット通信を開始する。
[課金データ生成処理の詳細]
図9は、第1の実施形態における課金データ生成部221が、課金データを生成するまでの流れの一例を説明するシーケンス図である。
(ステップS200)まず、回線使用者抽出部213は、通信制御部212が中継する認証パケット及び認証結果パケットをキャプチャし、キャプチャしたパケットから回線使用者情報を抽出する。なお、回線使用者抽出部213は、例えば、パケットをキャプチャする際、オープンソースのツール(例えば、jpcapやWireshark等)を用いる。
(ステップS201)次に、回線使用者抽出部213は、回線使用者情報を、課金データ生成部221に出力する。
(ステップS202)次に、課金データ生成部221は、回線使用者情報を取得すると、回線使用者情報を一時的に記憶する。
(ステップS203)次に、携帯端末5と認証サーバ3112との間の認証が完了するまでの時間が経過して、次に、回線使用量抽出部211は、通信制御部212が中継するインターネット通信における各種パケットをキャプチャし、キャプチャしたパケットから回線使用量情報を抽出する。なお、回線使用量抽出部211は、例えば、パケットをキャプチャする際、オープンソースのツール(例えば、jpcapやWireshark等)を用いる。
(ステップS204)次に、回線使用量抽出部211は、回線使用量情報を、課金データ生成部221に出力する。
(ステップS205)次に、課金データ生成部221は、回線使用量情報を一時的に記憶する。
(ステップS206)次に、課金データ生成部221は、取得した回線使用者情報と回線使用量情報とに基づいて、課金データを生成する。課金データは、回線使用者情報の払出IPと、回線使用量情報の払出IPとを比較し、同じ払出IPを持つ情報同士を照合(マッチング)して対応付けることで、図5の課金データテーブルt120に示すような課金データを生成する。ここで、総パケット数は、回線使用者情報と対応付けられる複数の回線使用量情報のパケット数の総和である。課金データテーブルt120は、誰が(SIM情報)、いつどのような認可情報で(認証日時、払出IP)、どこから(回線情報)、回線をどの程度利用したか(総パケット数)、を示す。
(ステップS207)次に、課金データ生成部221は、生成した課金データを、課金データDB222に記憶させる。
以上で、図9で示したシーケンス図の説明を終えるが、図9のシーケンス図は、課金データが生成されるまでの流れの一例に過ぎず、例えば、課金データ生成部221は、回線使用者抽出部213からの回線使用者情報の取得と、回線使用量抽出部211からの回線使用量情報の取得とを同時に行ってもよいし、さらに、課金データ生成を同時に行ってもよい。また、課金データ生成部221は、回線使用者情報と、回線使用量情報とを所定の時間取得し続け、所定の時間が経過した後、課金データを生成するものとしてもよい。
このように、第1の実施形態における通信量管理システム1は、携帯端末5のSIMカードに格納されているSIM情報(例えば、NAI)を用いて、認証サーバ3112とEAP−SIM認証を行う。また、通信量管理システム1は、通信事業者2の通信制御部212が各種パケットを中継することにより、通信制御部212が中継するパケットをキャプチャすることができ、キャプチャしたパケットから回線使用者情報と回線使用量情報とを抽出できる。
通信量管理システム1は、抽出した回線使用者情報と回線使用量情報とに基づいて、課金データを生成し、生成した課金データに基づいて、送金情報及び請求情報を生成する。通信量管理システム1は、送金情報に基づいて、回線提供者に対して提供料還元を行い、請求情報に基づいて、ISP装置311に対して事業者間精算を行う。これによって、回線提供者は、自身が契約して使用している通信回線の空き帯域を有効活用することが可能となる。また、通信量管理システム1は、回線提供者への提供料還元により、固定回線の所持及び利用を促進し、それによって移動体通信網の回線が圧迫されることを回避できる。
[携帯端末のシームレスな通信網切り替えについて]
図10は、第1の実施形態における携帯端末5の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。携帯端末5は、受信する電波状況や利用できるWiFiアクセスポイントを、ユーザに意識させることなくシームレスにネットワーク7に接続可能である。このようなシームレスな接続は、携帯端末5が有する特定の機能を持ったアプリケーションによって実現される。なお、特定の機能を持ったアプリケーションは、例えば、携帯端末5がAndroid(登録商標) OS(Operating System)を搭載していた場合、ConnectivityManager等のAPI(Application Programming Interface)によって作成可能である。
携帯端末5は、例えば、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52と、接続情報記憶部53と、通信部56と、表示部57と、入力部58とを含む。電波強度取得部51と、接続通信網選択部52と、接続情報記憶部53とは、例えば、携帯端末5の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52と、接続情報記憶部53とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
電波強度取得部51は、例えば、携帯端末5が接続可能な通信網の電波強度を取得し、取得した電波強度を接続通信網選択部52に出力する。
接続情報記憶部53は、例えば、電波状況や接続可能な通信網の種類と、それぞれの状況毎に優先的に接続する通信網の組み合わせを示す情報等を、接続情報として記憶する。図11は、接続情報の一例を示すテーブルである。図11に示すように、接続情報は、例えば、移動体通信網だけの場合はLTEを接続先として優先的に選択することを示す。また、接続情報は、携帯端末5が接続可能な接続先が3G、LTE、無線LANアクセスポイントだった場合、無線LANアクセスポイントからの電波強度が、所定の閾値であるxxxdBmを超えていれば、無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択することを示す。
なお、接続情報は、携帯端末5に予め登録されていてもよいが、ユーザからの入力を受け付け、受け付けた情報を接続情報としてもよい。また、図11に示した接続先の組み合わせ(3)と(4)とにそれぞれ対応する所定の閾値は、同じ値としているが、異なる値でもよい。
接続通信網選択部52は、例えば、以下のような動作を行う。接続通信網選択部52は、電波強度を取得すると、接続情報を接続情報記憶部53から取得する。接続通信網選択部52は、取得した電波強度と接続情報とに基づいて、接続先となる通信網を選択する。 通信部56は、例えば、接続通信網選択部52が選択した通信網と通信を行う。
表示部57は、例えば、液晶ディスプレイや有機EL(ElectroLuminescence)等の携帯端末5の表示装置である。
入力部58は、例えば、携帯端末5へのユーザからの入力を受け付けるタッチパネル等である。
図12は、第1の実施形態における携帯端末5が接続先を切り替える状況の一例を説明する図である。携帯端末5は、3G、LTE、回線提供者宅4のアクセスポイント41のうちのいずれかと接続可能である。ここで、図10の接続情報が示すように、携帯端末5の接続通信網選択部52は、電波強度と接続情報とに基づいてアクセスポイント41への接続を優先的に選択する。ただし、図12において、アクセスポイント41から受信する電波強度は、閾値であるxxxdBmを超えているとする。
図13は、3G、LTEに加えて、回線提供者宅4−1のアクセスポイント41−1、回線提供者宅4−2のアクセスポイント41−2が存在している場合に、携帯端末5が接続先を切り替える状況の一例を説明する図である。携帯端末5は、図11に示された接続情報に基づいて、3G、LTEよりも優先的に無線LANに接続することを選択し、さらに、アクセスポイント41−1とアクセスポイント41−2とのうち、電波強度が強いアクセスポイント41−1を接続先として優先的に選択する。
図14は、第1の実施形態における携帯端末5が、接続情報に基づいて接続先を選択する流れの一例を説明するフローチャートである。携帯端末5の各機能部は、接続情報に基づいて接続先を選択する際、ステップS300からステップS314の処理を実行する。
(ステップS300)まず、電波強度取得部51は、携帯端末5が接続可能な移動体通信網の基地局6及び無線LANアクセスポイントの電波強度を取得し、取得した電波強度を接続通信網選択部52に出力する。
(ステップS302)次に、接続通信網選択部52は、接続情報記憶部52から、接続情報を取得する。
(ステップS304)次に、接続通信網選択部52は、接続可能な接続先が、移動体通信網のみか否かを判定する。接続可能な接続先が移動体通信網のみだった場合(ステップS304−Yes)、接続通信網選択部52は、ステップS306に遷移する。接続可能な接続先が移動体通信網のみではなかった場合(ステップS304−No)、接続通信網選択部52は、ステップS312に遷移する。
(ステップS306)次に、接続通信網選択部52は、LTEに接続可能か否かを判定する。LTEに接続可能だった場合(ステップS306−Yes)、接続通信網選択部52は、ステップS308に遷移する。LTEに接続可能ではなかった場合(ステップS306−No)、接続通信網選択部52は、ステップS310に遷移する。
(ステップS308)次に、接続通信網選択部52は、LTEを接続先として優先的に選択する。
(ステップS310)次に、接続通信網選択部52は、3Gを接続先として優先的に選択する。
(ステップS312)ステップS304で接続先が移動体通信網のみではなかった場合、接続通信網選択部52は、無線LANアクセスポイントのうちの少なくとも一つの電波強度が、接続情報に設定されている所定の閾値を超えているか否かを判定する。電波強度が所定の閾値を超えていた場合(ステップS312−Yes)、接続通信網選択部52は、ステップS314に遷移する。電波強度が所定の閾値を超えていなかった場合(ステップS312−No)、接続通信網選択部52は、ステップS306に遷移する。
(ステップS314)次に、接続通信網選択部52は、最も電波強度が強い無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択する。
なお、接続通信網選択部52は、例えば、携帯端末5が行う通信がデータ通信か音声通信かを判定することで、接続先を選択してもよい。その場合、接続通信網選択部52は、音声通信であれば、3G/LTEを接続先として優先的に選択し、データ通信であれば、無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択するものとしてもよい。
このように、第1の実施形態における携帯端末5は、電波強度を取得し、取得した電波強度と、接続情報記憶部53に記憶されている接続情報とに基づいて、最適な接続先を自動的に選択し、インターネットへのシームレスな接続を実現する。従って、携帯端末5は、ユーザに接続先の通信網を意識させることなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
[アクセスポイント同士の干渉制御について]
図15は、第1の実施形態における干渉制御サーバ24の干渉制御の一例を示す図である。図15に示すような状況において、回線提供者宅4−1のアクセスポイント41−1が発信する電波は、チャネルが同じであれば、近接する回線提供者宅4−2のアクセスポイント41−2の電波と干渉を起こす。回線提供者宅4−1のアクセスポイント41−1からの電波を受信可能な領域を領域r1、回線提供者宅4−2のアクセスポイント41−2からの電波を受信可能な領域を領域r2とすると、領域r1と領域r2とが重なる領域で干渉が起きるので、干渉が起きる領域を領域r3とする。
領域r3では、携帯端末5は、電波干渉によってアクセスポイント41−1への接続が困難となる。そこで、第1の実施形態における干渉制御サーバ24のアクセスポイント制御部241は、設場情報記憶部242から取得した設場情報に基づいて、アクセスポイント41−1に近接するアクセスポイント41−2のチャネルを変更する。
このように、第1の実施形態におけるアクセスポイント制御部241−1は、携帯端末5が接続しているアクセスポイント41−1に近接するアクセスポイント41−2のチャネルを変更するため、電波干渉によって携帯端末5がアクセスポイント41−1に接続することが困難になる状況を避けることができる。従って、携帯端末5のユーザは、接続先の通信網を意識することなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
[まとめ]
以上のように、図を参照しながら、第1の実施形態における通信量管理システム1を説明した。第1の実施形態における通信量管理システム1は、携帯端末5のSIMカードに格納されているNAIを認証パケットとして利用することで、回線提供者宅4のアクセスポイント41を、公衆無線LANアクセスポイントとして利用可能とする。また、通信量管理システム1は、通信事業者2の通信制御部212が各種パケットを中継することにより、通信制御部212が中継する各種パケットをキャプチャすることができ、キャプチャしたパケットから回線使用者情報と回線使用量情報とを抽出できる。
通信量管理システム1は、抽出した回線使用者情報と回線使用量情報とに基づいて、課金データを生成し、生成した課金データに基づいて、送金情報及び請求情報を生成する。通信量管理システム1は、送金情報に基づいて、回線提供者に対して提供料還元を行い、請求情報に基づいて、ISP装置311に対して事業者間精算を行う。これによって、回線提供者は、自身が契約して使用している通信回線の空き帯域を有効活用することが可能となる。また、通信量管理システム1は、回線提供者への提供料還元により、固定回線の所持及び利用を促進し、それによって移動体通信網の回線が圧迫されることを回避できる。
また、第1の実施形態における携帯端末5は、電波強度を取得し、取得した電波強度と、接続情報記憶部53に記憶されている接続情報とに基づいて、最適な接続先を自動的に選択し、インターネットへのシームレスな接続を実現する。従って、携帯端末5は、ユーザに接続先の通信網を意識させることなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
アクセスポイント制御部241は、携帯端末5が接続しているアクセスポイント41に近接するアクセスポイントのチャネルを変更するため、電波干渉によって携帯端末5がアクセスポイント41に接続することが困難になる状況を避けることができる。従って、携帯端末5のユーザは、接続先の通信網を意識することなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
<第2の実施形態>
第2の実施形態における携帯端末5は、移動速度に応じて、接続先の通信網を変更する。図16は、第2の実施形態における携帯端末5の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。構成については、図1、図2、及び図10を援用し、同じ機能部に対して同一の符号を付して説明する。
携帯端末5は、例えば、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aと、接続情報記憶部53と、加速度取得部54と、加速度センサ55と、通信部56と、表示部57と、入力部58とを含む。電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aと、接続情報記憶部53と、加速度取得部54とは、例えば、携帯端末5の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aと、加速度取得部54とは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
加速度センサ55は、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical System)加速度センサ等である。加速度センサ55は、携帯端末5の加速度を検出し、検出した加速度を、加速度取得部54に出力する。
加速度取得部54は、例えば、所定の周期で加速度センサ55の検出値(加速度)をサンプリングし、サンプリングした加速度を、接続通信網選択部52に出力する。
接続通信網選択部52aは、例えば、取得した加速度を積分して携帯端末5の移動速度を算出し、算出した移動速度が所定の閾値を超えているか否かを判定する。接続通信網選択部52aは、移動速度が所定の閾値を超えていた場合、電波強度が最も強い移動体通信網を、接続先の通信網として優先的に選択する。接続通信網選択部52aは、移動速度が所定の閾値を超えていなかった場合、電波強度が最も強い無線LANアクセスポイントを、接続先の通信網として優先的に選択する。なお、接続通信網選択部52aは、移動速度を算出して、所定の閾値を超えているか否かを判定したが、取得した加速度が所定の閾値を超えているか否かを判定し、判定結果に基づいて接続先の通信網を変更してもよい。
図17は、第2の実施形態における携帯端末5の利用状況の一例を説明する外観図である。携帯端末5は、例えば、自動車や電車等で移動中の場合、移動速度が速いため、移動体通信網を接続先として優先的に選択し、さらに、最も電波強度の強い移動体通信網を接続先として優先的に選択する。図17の場合、自動車で移動中の携帯端末5は、3Gを接続先として優先的に選択する。また、携帯端末5は、徒歩で移動中の場合、移動速度が遅いため、無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択し、さらに、最も電波強度の強い無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択する。図17の場合、徒歩で移動中のユーザが持つ携帯端末5は、回線提供者宅4−1のアクセスポイント41−1と接続する。
図18は、第2の実施形態における携帯端末5が、移動速度に基づいて接続先を選択する流れの一例を説明するフローチャートである。第2の実施形態における携帯端末5は、移動速度に基づいて接続先を選択する際、ステップS400からステップS420の処理を実行する。
(ステップS400)まず、加速度取得部54は、加速度センサ55から携帯端末5の加速度を所定の周期でサンプリングし、サンプリングした加速度を接続通信網選択部52aに出力する。
(ステップS402)次に、接続通信網選択部52aは、取得した加速度を積分することで、携帯端末5の移動速度を算出する。
(ステップS404)次に、接続通信網選択部52aは、携帯端末5の移動速度が、所定の閾値以上か否かを判定する。所定の閾値は、例えば、5km/hである。移動速度が所定の閾値以上だった場合(ステップS404−Yes)、接続通信網選択部52aは、ステップS412に遷移する。移動速度が所定の閾値以上ではなかった場合(ステップS404−No)、接続通信網選択部52aは、ステップS406に遷移する。
(ステップS406)次に、電波強度取得部51は、携帯端末5が接続可能な移動体通信網の基地局6及び無線LANアクセスポイントの電波強度を取得し、取得した電波強度を接続通信網選択部52aに出力する。
(ステップS408)次に、接続通信網選択部52aは、接続情報記憶部52から、接続情報を取得する。
(ステップS410)次に、接続通信網選択部52aは、接続可能な接続先が、移動体通信網のみか否かを判定する。接続可能な接続先が移動体通信網のみだった場合(ステップS410−Yes)、接続通信網選択部52aは、ステップS412に遷移する。接続可能な接続先が移動体通信網のみではなかった場合(ステップS410−No)、接続通信網選択部52aは、ステップS418に遷移する。
(ステップS412)次に、接続通信網選択部52aは、LTEに接続可能か否かを判定する。LTEに接続可能だった場合(ステップS412−Yes)、接続通信網選択部52aは、ステップS414に遷移する。LTEに接続可能ではなかった場合(ステップS412−No)、接続通信網選択部52aは、ステップS416に遷移する。
(ステップS414)次に、接続通信網選択部52aは、LTEを接続先として優先的に選択する。
(ステップS416)次に、接続通信網選択部52aは、3Gを接続先として優先的に選択する。
(ステップS418)ステップS410で接続先が移動体通信網のみではなかった場合、接続通信網選択部52aは、無線LANアクセスポイントのうちの少なくとも一つの電波強度が、接続情報に設定されている所定の閾値を超えているか否かを判定する。電波強度が所定の閾値を超えていた場合(ステップS418−Yes)、接続通信網選択部52aは、ステップS420に遷移する。電波強度が所定の閾値を超えていなかった場合(ステップS418−No)、接続通信網選択部52aは、ステップS412に遷移する。
(ステップS420)次に、接続通信網選択部52aは、最も電波強度が強い無線LANアクセスポイントを接続先として優先的に選択する。
なお、接続通信網選択部52aは、ステップS412でLTEに接続可能か否かを判定し、接続先の移動体通信網を選択したが、これに限られない。例えば、接続通信網選択部52aは、繋がり易さを判定することで、繋がり易い移動体通信網を選択するものとしてもよい。繋がり易さの判定に用いるパラメータとして好適なものは、例えば、移動体通信網の基地局を利用しているユーザ数である。
このように、第2の実施形態における携帯端末5は、移動速度に応じて、優先的に接続する通信網を選択する。自動車や電車等での移動時には、アクセスポイントの通信範囲が自動車や電車での移動範囲よりも狭いため、携帯端末5が移動することによって通信範囲外に出てしまうことが頻繁に起こる。これによって、携帯端末5は、通信網との接続及び切断を、不必要に繰り返すことになる。これに対し、第2の実施形態における携帯端末5は、移動速度に応じて優先的に接続する通信網を選択するので、ユーザは接続先の通信網を意識することなく、より安定的にインターネット通信を行うことができる。
<第3の実施形態>
以下、第3の実施形態について詳細に説明する。全体の構成については、図1、図2、図15を援用し、同じ機能部に対して同一の符号を付して説明する。第3の実施形態における干渉制御サーバ24のアクセスポイント制御部241は、アクセスポイント41−1に接続され、アクセスポイント41−1の電波強度を変更するように指示することができる。
アクセスポイント制御部241は、設場情報を、設場情報記憶部242から取得し、取得した設場情報に基づいて、携帯端末5が接続しているアクセスポイント41−1の電波強度を、アクセスポイント41−1に近接するアクセスポイント41−2の電波強度に比べて相対的に弱くする。アクセスポイント制御部241は、電波強度を弱くする際、携帯端末5の通信が突然途切れてしまわないように、所定の時間を掛けて緩やかに弱くする。所定の時間は、例えば、1分である。
図19は、第3の実施形態における干渉制御サーバ24の干渉制御の一例を示す図である。図19に示すような状況において、アクセスポイント41−1の電波は、チャネルが同じであれば、近接するアクセスポイント41−2の電波と干渉を起こす。領域r3では、携帯端末5は、電波干渉によってアクセスポイント41−1への接続が困難となる。そこで、第3の実施形態における干渉制御サーバ24のアクセスポイント制御部241は、設場情報記憶部242から取得した設場情報に基づいて、アクセスポイント41−1の電波強度を相対的に弱くする。図19に示すように、領域r1は、アクセスポイント41−1の電波強度を相対的に弱くすることによって小さくなる。その結果として、領域r3は消滅する。
なお、第3の実施形態におけるアクセスポイント制御部241は、携帯端末5が接続しているアクセスポイント41−1の電波強度を弱くするとしたが、アクセスポイント41−1に近接するアクセスポイント41−2の電波強度を弱くしてもよい。また、第3の実施形態におけるアクセスポイント制御部241は、アクセスポイント41−1から発信される電波が指向性を持つ場合、干渉が起きている領域3を小さくするように部分的に電波強度を弱くできてもよい。また、領域r1及び領域r2は、特許請求の範囲における通信可能領域の一例である。
このように、第3の実施形態における干渉制御サーバ24は、携帯端末5が接続しているアクセスポイント41の電波強度を弱くするため、電波干渉によって携帯端末5がアクセスポイント41に接続することが困難になる状況を避けることができる。従って、携帯端末5のユーザは、接続先の通信網を意識することなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
<第3の実施形態の変形例>
第3の実施形態の変形例におけるアクセスポイント制御部231は、電波干渉を起こすアクセスポイントの電波強度を変更する際、アクセスポイント毎(すなわち、回線提供者毎)に、回線使用者に回線を使用された量を比較し、使用された量が多いアクセスポイントの電波強度を弱くする。これは、近接する回線提供者に対する提供料還元の金額の差によって、不公平感を生まないようにするためである。
アクセスポイント制御部241は、課金データDB222から、アクセスポイント41及びアクセスポイント41に近接するアクセスポイント、それぞれを回線使用者に使用した総パケット数を取得する。アクセスポイント制御部241は、取得した総パケット数を比較し、総パケット数が多い方のアクセスポイントの電波強度を弱くする制御パケットを、通信制御部212を介して、当該アクセスポイントに出力する。
このように、第3の実施形態の変形例における干渉制御サーバ24は、電波干渉を起こすアクセスポイントの電波強度を変更する際、アクセスポイント毎に、回線使用者に回線を使用された量を比較し、使用された量が多いアクセスポイントの電波強度を弱くする。従って、干渉制御サーバ24は、近接する回線提供者に対する提供料還元の金額の差を小さくするので、近接する回線提供者間における不公平感を生みにくい。また、干渉制御サーバ24が、近接するアクセスポイントのうち、回線使用者が回線を使用した量が多い方の電波強度を弱くするので、携帯端末5のユーザは、接続先の通信網を意識することなく、より快適にインターネット通信を行うことができる。
<第4の実施形態>
以下、第4の実施形態について詳細に説明する。全体の構成については、図1、図2、図16を援用し、同じ機能部に対して同一の符号を付して説明する。第4の実施形態における携帯端末5は、電波干渉によるアクセスポイントからの電波の受信感度が低下すると、別の接続可能なアクセスポイントを探索し、別のアクセスポイントが見つかった場合、そのアクセスポイントに接続する。
図20は、第4の実施形態における携帯端末5の利用状況の一例を説明する外観図である。携帯端末5は、例えば、回線提供者宅4−1のアクセスポイント41−1に接続している。アクセスポイント41−1から発信する電波を受信可能な領域r1は、近接する回線提供者宅4−2のアクセスポイント41−2から発信する電波を受信可能な領域r2の存在によって、領域r3で電波干渉を生じている。ここで、回線提供者宅4−3のアクセスポイント41−3は、例えば、アクセスポイント41−1及び41−2と近接しているが、アクセスポイント41−1及びアクセスポイント41−2のチャネルとはチャネルが異なり、アクセスポイント41−1及びアクセスポイント41−2から発信する電波と、アクセスポイント41−3が発信する電波との間で干渉が生じることはないとする。
少し時間が経過した後、携帯端末5は、領域r3での電波干渉が原因で、アクセスポイント41−1が発信する電波の受信感度が低下すると、別の接続可能なアクセスポイント(例えば、アクセスポイント41−3)を探索する。携帯端末5は、探索の結果、アクセスポイント41−3を、別の接続可能なアクセスポイントの候補として見つけると、アクセスポイント41−1との接続を切断し、アクセスポイント41−3への接続処理を行う。
図21は、第4の実施形態における携帯端末5の機能構成の一例を示す概略ブロック図である。携帯端末5は、例えば、受信感度検出部50と、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aと、接続情報記憶部53と、通信部56と、表示部57と、入力部58と、接続通信網探索部59とを含む。受信感度検出部50と、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aと、接続情報記憶部53と、接続通信網探索部59とは、例えば、携帯端末5の記憶領域に格納されたプログラムをCPUが実行することにより機能するソフトウェア機能部である。なお、電波強度取得部51と、接続通信網選択部52aとは、LSIやASIC等の処理によって機能するハードウェア機能部でもよい。
受信感度検出部50は、例えば、アクセスポイントからの電波に対する携帯端末5の受信感度を検出し、検出した受信感度を接続通信網選択部52aに出力する。
接続通信網選択部52aは、例えば、第1の実施形態における接続通信網選択部52の機能に加え、取得した受信感度が所定の閾値よりも低下したか否かを判定する。接続通信網選択部52aは、取得した受信感度が所定の閾値よりも低下した場合、接続通信網探索部57に、別の接続可能なアクセスポイント探索の要求を出力する。接続通信網選択部52aは、接続通信網探索部57から、別の接続可能なアクセスポイント(例えば、図20のアクセスポイント41−3)を示す情報を取得すると、取得した別の接続可能なアクセスポイントへの接続処理を行う。
接続通信網探索部59は、例えば、接続通信網選択部52aから、別の接続可能なアクセスポイント探索の要求を取得すると、現在接続しているアクセスポイントとは別の接続可能なアクセスポイントを探索する。接続通信網探索部59は、別の接続可能なアクセスポイントを見つけた場合、別の接続可能なアクセスポイントを示す情報を、接続通信網選択部52aに出力する。
このように、第4の実施形態における携帯端末5は、電波干渉によるアクセスポイントからの電波の受信感度が低下すると、別の接続可能なアクセスポイントを探索し、別のアクセスポイントが見つかった場合、そのアクセスポイントに接続する。従って、携帯端末5のユーザは、接続先の通信網を意識することなく、より快適にインターネット通信を行うことができ、さらに、常により良好な受信感度で通信を行うことができる。
<ハードウェア構成等>
なお、上述した各実施形態の通信量管理システム1の各機能部の処理を実行するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、当該記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより、通信量管理システム1に係る上述した種々の処理を行ってもよい。
なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではない。各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
1 通信量管理システム
2 通信事業者
3 回線事業者
4、4−1、4−2、4−3 回線提供者宅
5 携帯端末
6 情報処理端末
7 ネットワーク
10 無線基地局
21 接続制御サーバ
22 課金データ処理サーバ
23 課金処理サーバ
24 干渉制御サーバ
31 無線通信事業者
32 有線通信事業者
41、41−1、41−2、41−3 アクセスポイント
42 制御部
50 受信感度検出部
51 電波強度取得部
52、52a 接続通信網選択部
53 接続情報記憶部
54 加速度取得部
55 加速度センサ
56 通信部
57 表示部
58 入力部
59 接続通信網探索部
211 回線使用量抽出部
212 通信制御部
213 回線使用者抽出部
221 課金データ生成部
222 課金データDB
223 還元金額情報作成部
224 請求金額情報作成部
231 顧客情報処理部
232 還元部
233 請求部
234 事業者情報処理部
241 アクセスポイント制御部
242 設場情報記憶部
243 設場情報取得部
311、321 ISP装置
3111 接続処理サーバ
3112 認証サーバ
3113 加入者サーバ

Claims (9)

  1. 移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得する第1の取得部と、
    前記第1の取得部が取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択する選択部と、
    を備える通信装置。
  2. 請求項1に記載の通信装置であって、
    前記選択部は、前記無線LANの接続可能なアクセスポイントを、接続先として優先的に選択する、
    通信装置。
  3. 請求項1に記載の通信装置であって、
    前記選択部は、前記移動体通信網の接続可能なアクセスポイントを、接続先として優先的に選択する、
    通信装置。
  4. 請求項1又は2に記載の通信装置であって、
    前記選択部は、前記無線LANの接続可能なアクセスポイントのうち、前記電波強度が最も強いアクセスポイントを接続先として優先的に選択する、
    通信装置。
  5. 請求項1から4のうちいずれか一項に記載の通信装置であって、
    前記選択部は、自装置の移動速度に基づいて、移動体通信網と無線LANとのいずれかを接続先として優先的に選択する、
    通信装置。
  6. 請求項5に記載の通信装置であって、
    前記選択部は、前記移動速度が所定の閾値を超えた場合、接続先として移動体通信網を優先的に選択し、前記移動速度が前記所定の閾値を超えていない場合、接続先として無線LANを優先的に選択する、
    通信装置。
  7. 請求項1から6のうちいずれか一項に記載の通信装置であって、
    前記アクセスポイントは、極超短波の周波数帯域の電波を発信し、
    前記通信装置は、前記極超短波の周波数帯域の電波を受信する
    通信装置。
  8. 移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得し、
    前記取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択する、
    通信方法。
  9. コンピュータに、
    移動体通信網を構成するアクセスポイント、又は、無線LANを構成するアクセスポイントからの電波を受信し、受信した電波の電波強度を取得させ、
    前記取得した前記電波強度に基づいて、接続先のアクセスポイントを選択させる、
    通信プログラム。
JP2013157178A 2013-07-29 2013-07-29 通信装置、通信方法、及び通信プログラム Pending JP2015027064A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013157178A JP2015027064A (ja) 2013-07-29 2013-07-29 通信装置、通信方法、及び通信プログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013157178A JP2015027064A (ja) 2013-07-29 2013-07-29 通信装置、通信方法、及び通信プログラム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2015027064A true JP2015027064A (ja) 2015-02-05

Family

ID=52491357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013157178A Pending JP2015027064A (ja) 2013-07-29 2013-07-29 通信装置、通信方法、及び通信プログラム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2015027064A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016039480A (ja) * 2014-08-07 2016-03-22 エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 WiFi接続システム、アクセスポイント情報管理装置、WiFi接続端末、アクセスポイント選択方法、WiFi接続方法、アクセスポイント選択プログラム及びWiFi接続プログラム
JP2016158118A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 Necプラットフォームズ株式会社 通信機、通信システム、通信方法およびプログラム

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016039480A (ja) * 2014-08-07 2016-03-22 エヌ・ティ・ティ・コムウェア株式会社 WiFi接続システム、アクセスポイント情報管理装置、WiFi接続端末、アクセスポイント選択方法、WiFi接続方法、アクセスポイント選択プログラム及びWiFi接続プログラム
JP2016158118A (ja) * 2015-02-25 2016-09-01 Necプラットフォームズ株式会社 通信機、通信システム、通信方法およびプログラム

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10264140B2 (en) Billing engine and method of use
CN109792676B (zh) 用于服务提供的装置
KR102021679B1 (ko) Epc로의 imsi-리스 디바이스들의 연결
US9717042B2 (en) Network discovery and selection
US10637997B2 (en) Billing engine and method of use
JP6407859B2 (ja) Ue、サーバ装置及び通信方法
US20150341845A1 (en) UE Accessibility Indication for WI-FI Integration in RAN
US10779116B2 (en) Communication terminal, base station device, and control device
US20160143080A1 (en) Communication control method, terminal device, and base station apparatus
CA2835243A1 (en) Automatic access to network nodes
JP6009242B2 (ja) ユーザ所有のアクセスポイントに第三者の無線端末を接続させる認証方法、アクセスポイント及びプログラム
TWI543643B (zh) 管理專屬基地台授權的方法及其相關裝置
JP6153168B2 (ja) 接続認証方法、そのシステムおよび端末
KR20130031993A (ko) 위치 기반 네트워크 접속 시스템 및 방법
TWI569661B (zh) 用於減少網路傳訊與擁塞之系統及方法
JP2015027064A (ja) 通信装置、通信方法、及び通信プログラム
JP6266064B2 (ja) ユーザ所有のアクセスポイントに第三者の無線端末を接続させる認証方法、アクセスポイント及びプログラム
KR20120064954A (ko) 이동통신 단말에서 무선 접속점을 이용한 인터넷 접속 처리 방법 및 이를 위한 이동통신 단말
EP3292673B1 (en) Billing engine and method of use
JP2015027062A (ja) 干渉管理装置、通信装置、干渉管理方法、及び干渉管理プログラム
JP2015027063A (ja) 通信量管理装置、通信量管理方法、及び通信量管理プログラム
JP6266063B2 (ja) ユーザ所有のアクセスポイントに第三者の無線端末を接続させる認証方法、アクセスポイント及びプログラム
WO2014080275A2 (en) Method and apparatus for providing service via mobile communication network or wireless local area network
JP6669960B2 (ja) 端末装置、通信プログラム、及び通信方法
JP6266062B2 (ja) ユーザ所有のアクセスポイントに第三者の無線端末を接続させる認証方法、アクセスポイント及びプログラム