JP4567745B2 - 通信システムにおける通信の切り替え方法 - Google Patents

Description

本発明は、通信技術に関し、特に、通信ネットワークに接続可能な通信デバイスが周囲に複数存在するようなユビキタス環境において、利用する通信デバイスを切り替える技術に関する。

近年、パソコン、携帯電話やネット家電を始めとして、インターネットなどのグローバルＩＰネットワークに繋がる通信デバイスが急激なスピードで増加している。また、このようなネットワークと通信デバイスとを繋ぐ接続手段においても、ｘＤＳＬ回線、ＣＡＴＶ網、ＬＡＮ、セルラ通信網などと多様化している。その一方で、通信デバイス自身の周囲に存在する通信デバイス同士との通信を実現する通信規格として、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）、無線ＬＡＮ等のアドホックネットワーク、ＰＬＣ（Power Line Communication）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｚｉｇｂｅｅ（登録商標）、ＵＷＢ（Ultra Wide Band ）などといった近距離通信規格も提案されており、今後、グローバルＩＰ通信機能と近距離通信機能との双方に対応している通信デバイスの増加が予測される。

将来のユビキタス環境においては、これらのようなネットワーク接続機能を持つ通信デバイスがユーザの身の周りに複数存在するという状況も十分考えられる。例えば、ユーザの自宅という環境であれば、このような通信デバイスとして、パソコン、電話機、テレビ受像機、ステレオセット、ＰＤＡ、携帯電話などの機器を挙げることができる。これらの通信デバイスは、プロセッサやメモリなどの性能、ディスプレイやタッチパネルなどの入出力機能、搭載アプリケーション、などの面で個々に異なる特徴を持っている。従って、各通信デバイスは、ユーザの目的（例えば「テレビ電話で会話する」など）に応じ、周囲の通信デバイス（以下、近隣通信デバイス）と自由自在に連携し、近隣通信デバイスを有効に利用することができると好ましい。更には、ユーザの移動などの要因により、利用可能である近隣通信デバイスが変化した場合においても、使用中のアプリケーションを継続して使用することをユーザは望むであろう。こういった要求を満たすために、今後のユビキタス社会では、通信デバイスが複数の近隣通信デバイスと動的に連携する技術が重要となってくる。

近隣通信デバイスの連携に関する技術として、例えば特許文献１では、例えばパソコンで行っていた通信を外出する際に携帯電話へ切り替えるなど、ユーザの移動や通信環境の変化に応じてユーザが利用する通信デバイスをシームレスに切り替える「デバイスシームレス」技術を提案している。

また、非特許文献１には、（株）富士通研究所が提案している「タスクコンピューティング」技術が開示されている。この技術では、例えば、携帯電話で受信した画像を周囲のテレビで表示させるなど、周囲の機器を自由に組み合わせて利用するというものである。

この他、本発明に関連する技術として、例えば特許文献２には、互いに異なる無線通信方式の無線通信モジュールの送受信タイミングを制御して通信効率を向上させる技術が開示されている。
国際公開第０２／１５６３０号パンフレット 特開２００５−４５３３０号公報 "Ｎｅｗテクノロジー ユビキタス世界を支える情報機器連携「タスクコンピューティング」"、富士通ジャーナル２００５年２月・３月合併号（２７８号）、富士通株式会社、［平成１７年８月３１日検索］＜ＵＲＬ：http://journal.fujitsu.com/278/newtechnology/＞

上掲した特許文献１に開示されている「デバイスシームレス」技術では、シームレスデバイスが同時には１つのデバイスしか使用しないため、複数のデバイスが使用可能な環境においても、デバイス連携の効果が、ある１つのデバイスの性能、入出力機能、ネットワーク接続機能に限定されてしまう。この問題について、図１を用いて更に説明する。

図１において、ユーザは、携帯電話１０００及びパソコン（ＰＣ）２０００が通信デバイスとして利用可能であり、これらを用いてサーバ３０００で提供されるサービスを利用する。ここで、携帯電話１０００が通信に使用するセルラ通信網１１００と、ＰＣ２０００が通信に使用するｘＤＳＬ回線２１００とは、いずれもＩＰネットワーク３１００に接続されており、サーバ３０００との間での各種のデータの授受は、ＩＰネットワーク３１００を介して行われる。

この環境において、ＰＣ２０００がサーバ３０００から提供を受けているテレビ電話通信サービスを、音声入出力の利便性がＰＣ２０００よりも優れている携帯電話１０００へと切り替えて利用する場合を考える。図１の左側のイラストはこの切り替え前の様子を示しており、同図右側のイラストはこの切り替え後の様子を示している。

テレビ電話通信サービスにおいては、ユーザは、通信デバイスを用いて、通信パケットである音声データパケット３００１及び映像データパケット３００２の両方の授受をサーバ３０００との間で行う必要がある。しかし、上述した「デバイスシームレス」技術では、シームレスデバイスが同時には１つのデバイスしか使用しないため、通信デバイスを切り替えると音声データパケット３００１及び映像データパケット３００２の両方の授受処理がＰＣ２０００から携帯電話１０００へと切り替わってしまう。このため、映像データパケット３００２で表される映像の表示において携帯電話１０００よりも良好な画質を期待できるＰＣ２０００の大型ディスプレイや、セルラ通信網１１００よりも多い通信容量を確保できるｘＤＳＬ回線２１００を有効に活用することができない。

一方、上掲した非特許文献１に開示されている「タスクコンピューティング」技術では、複数のデバイスの同時利用が可能であるが、自己の周囲に存在している通信デバイスによるネットワーク接続を利用するということについての考慮はなされていない。この問題について、図２を用いて更に説明する。

図２において、携帯電話１０００、ＰＣ２０００、サーバ３０００、セルラ通信網１１００、ｘＤＳＬ回線２１００、及びＩＰネットワーク３１００は、図１に示したものと同様のものである。

「タスクコンピューティング」技術では、図１を用いて説明したもの同様の通信デバイスの切り替えを行うと、携帯電話１０００は、サーバ３０００から送られてくる音声データパケット３００１及び映像データパケット３００２のうち映像データパケット３００２をＰＣ２０００へ転送して、映像データ３００２で表される映像をＰＣ２０００の大型ディスプレイで表示させる「タスク」を実行させることはできる。しかし、この技術においても、ＰＣ２０００で利用可能なｘＤＳＬ回線２１００は活用されず、ユーザは、セルラ通信網１１００によって制限されている、通信コスト、通信速度、ネットワーク混雑度、電波状況、ＱｏＳ（Quality of Service）機能の範囲でしか、テレビ電話通信サービスを享受することができない。

このように、「デバイスシームレス」技術と「タスクコンピューティング」技術とのどちらにおいても、グローバルＩＰ通信機能を備える通信デバイスが自己の周囲に存在している場合に、通信デバイスを跨る複数のネットワーク資源（ネットワークリソース）を有効活用することはできていない。

本発明は上述した問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、複数の通信デバイスが利用可能な環境において、通信デバイスを跨る複数のネットワークリソースを有効活用できるようにすることである。

本発明の態様のひとつである通信切り替え方法は、複数の通信デバイスを有する通信システムで行われる通信における通信の切り替えの方法であって、当該通信デバイスにおける環境変化を当該通信デバイスで検出し、当該環境変化を検出した通信デバイスにより、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を行い、当該選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる通信パケットを、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送することにより、当該宛先通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替える、ことを特徴とするものである。

上記のようにして環境変化に応じて通信パケットを振り分けることにより、宛先通信デバイスと近隣通信デバイスとの両者が各々有しているネットワークリソースを共に有効に活用できるようになる。

なお、上述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該近隣通信デバイスは、例えば当該宛先通信デバイスと直接に通信パケットの授受が可能な通信デバイスである。
また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該環境変化の検出では、当該近隣通信デバイスの変化、当該環境変化を検出する通信デバイスが接続されている通信ネットワークの状態変化、及び、当該通信デバイスにおいて実行中のアプリケーションの状態変化のうちのいずれをも検出可能である。

こうすることより、これらの変化をきっかけにして上述した通信の切り替えか行われるようになる。
また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該通信デバイス及び通信経路の選択を、各通信デバイスの特性、各通信デバイスが接続されている通信ネットワークの特性、及び、各通信デバイスで実行されている通信アプリケーションの特性のうちのいずれか１以上に基づいて行うようにしてもよい。

上記の選択を上述した特性に基づいて行うことにより、これらの特性に応じて適切な選択を行うことができる。
ここで、上述した各通信デバイスの特性には、例えば、各通信デバイスの処理性能、各通信デバイスが備えている入出力機能、及び、各通信デバイスに搭載されている通信アプリケーション、のうちのいずれか１以上が含まれる。

また、上述した各通信デバイスが接続されている通信ネットワークの特性には、例えば、各通信デバイスにおける通信ネットワークとの接続状態、当該通信ネットワークを利用する際の通信コスト、当該通信ネットワークで各通信デバイスが利用可能な通信速度、各通信デバイスと通信ネットワークとの間を接続する転送路の状況、及び、各通信デバイスにおける通信パケットの転送機能の有無、のうちのいずれか１以上が含まれる。

また、上述した各通信デバイスで実行されている通信アプリケーションの特性には、例えば、当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎の各通信デバイスでの再生可否、及び、当該通信アプリケーションが必要とする通信帯域、のうちのどちらか１以上が含まれる。

また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該複数の通信デバイスを利用する通信では、当該近隣通信デバイスへ配送されてきた当該通信パケットを当該近隣通信デバイスが当該宛先通信デバイスへ転送するようにしてもよい。

こうすることにより、宛先通信デバイスへの通信パケットの中継装置として近隣通信デバイスが機能するので、近隣通信デバイスの有するネットワークリソースが有効活用される。

また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該複数の通信デバイスを利用する通信では、当該近隣通信デバイスへ配送されてきた当該宛先通信デバイス宛の当該通信パケットを当該近隣通信デバイスが終端するようにしてもよい。

こうすることにより、宛先通信デバイスへの通信パケットの終端装置として近隣通信デバイスが機能するので、近隣通信デバイスの有するネットワークリソースが有効活用される。

さらに、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該複数の通信デバイスを利用する通信では、当該宛先通信デバイスへ配送されてきた当該通信パケットを当該宛先通信デバイスが当該近隣通信デバイスへ転送するようにしてもよい。

こうすることにより、宛先通信デバイスが中継装置として近隣通信デバイスへの通信パケットの転送を行うため、宛先通信デバイスより処理性能が高い近隣通信デバイスでのアプリケーションの再生も可能となる。

また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該通信デバイス及び通信経路の選択を、各通信デバイスを使用するユーザ毎、通信アプリケーション毎、若しくは、当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎で行うようにしてもよい。

こうすることにより、上述したユーザ毎、通信アプリケーション毎、若しくは、フローの種別毎に適切な上記選択がなされるので、ネットワークリソースがより有効に活用される。

また、前述した本発明に係る通信切り替え方法において、当該通信パケットの振り分けを、当該通信パケットに示されているパケット識別子を利用して行うようにしてもよい。
こうすることにより、通信相手側では特段の方策を施すことなく、ネットワークリソースの有効活用が可能となる。

なお、このとき、パケット識別子として、例えば、前記通信パケットに示されているレイヤ２アドレス、レイヤ３アドレス、ポート番号、ＱｏＳフィールド、及びセッションＩＤのうちの少なくとも１以上を利用して前記振り分けを行うことができる。

本発明の別の態様のひとつである通信システムは、複数の通信デバイスを有する通信システムであって、当該通信デバイスにおける環境変化を検出する検出手段と、当該環境変化の検出に応じ、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を行う選択手段と、当該選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる通信パケットを、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送することにより、当該宛先の通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替える切り替え手段と、を有することを特徴とするものである。

上述した構成を有する通信システムによれば、環境変化に応じて通信パケットを振り分けることで、宛先通信デバイスと近隣通信デバイスとの両者が各々有しているネットワークリソースを共に有効に活用できるようになる。

また、本発明の更なる別の態様のひとつである通信システムは、複数の通信デバイスを有する通信システムにおける通信デバイスであって、当該通信デバイスにおける環境変化を検出する検出手段と、当該環境変化の検出に応じ、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を行う選択手段と、当該選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる通信パケットを、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送させる指示を発することにより、当該宛先の通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替えさせる切り替え指示手段と、を有することを特徴とするものである。

上述した構成を有する通信デバイスを有する通信システムによれば、環境変化に応じて通信パケットを振り分けることで、宛先通信デバイスと近隣通信デバイスとの両者が各々有しているネットワークリソースを共に有効に活用できるようになる。

以上のようにすることにより、本発明によれば、複数の通信デバイスが利用可能な環境において、通信デバイスを跨る複数のネットワークリソースが有効活用できるようになるという効果を奏する。

従来技術の抱える課題を説明する図（その１）である。 従来技術の抱える課題を説明する図（その２）である。 本発明を実施する通信システムの構成を示す図である。 図３に示されている携帯電話の構成を示す図である。 図３に示されているＰＣの構成を示す図である。 図３に示した通信システムにおける自立型の通信経路の例を示す図である。 図３に示した通信システムにおける依存型の通信経路の例を示す図である。 図３に示した通信システムの携帯電話において行われる制御処理の処理内容をフローチャートで示した図である。 図３に示した通信システムのＰＣにおいて行われる制御処理の処理内容をフローチャートで示した図である。 自通信デバイスで行われる通信デバイス及び通信経路の選択処理の処理例をフローチャートで表した図（その１）である。 自通信デバイスで行われる通信デバイス及び通信経路の選択処理の処理例をフローチャートで表した図（その２）である。 実施例１によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を示す図である。 通信パケットの識別子の例を示す図である。 実施例２によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を示す図である。 実施例３によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を示す図である。 実施例４によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を示す図である。

符号の説明

１０ 携帯電話
１１ 制御部
１２ セルラ網通信部
１３ 無線ＬＡＮ通信部
１４ 入力部
１５ 出力部
１６ バス
２０ ＰＣ
２１ ＭＰＵ
２２ ＲＯＭ
２３ ＲＡＭ
２４ ＨＤＤ
２５ 入力部
２６ 出力部
２７ ｘＤＳＬ通信部
２８ 無線ＬＡＮ通信部
２９ バス
３０ 通信相手端末
３１ ＶｏＩＰ通信相手端末
３２ ライブストリーミングサーバ
３３ テレビ電話通信相手端末
３４ 中継装置
４０ ＩＰネットワーク
５０ セルラ通信網
６０ ｘＤＳＬ回線
１０００ 携帯電話
１１００ セルラ通信網
２０００ ＰＣ
２１００ ｘＤＳＬ回線
３０００ サーバ
３００１ 音声データパケット
３００２ 映像データパケット
３１００ ＩＰネットワーク

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず図３について説明する。同図は本発明を実施する通信システムの構成を示している。

図３に示す通信システムにおいて、自通信デバイスである携帯電話（テレビ電話機能搭載）１０の周囲には、近隣通信デバイスであるＰＣ２０が存在している。通信相手端末３０が通信に使用するＩＰネットワーク４０には、携帯電話１０が通信に使用するセルラ通信網５０と、ＰＣ２０が通信に使用するｘＤＳＬ回線６０とが各々接続されて通信ネットワークが構成されている。なお、携帯電話１０及びＰＣ２０はいずれも無線ＬＡＮ機能を搭載しており、当該無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用することによって両者間での通信データの授受を直接に行うことができるものとする。

次に図４について説明する。同図は携帯電話１０の構成を示している。
図４において制御部１１、セルラ網通信部１２、無線ＬＡＮ通信部１３、入力部１４、及び出力部１５はいずれもバス１６に接続されており、制御部１１の管理の下で各種のデータを相互に授受することができる。

制御部１１はマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）と記憶部とを備えており、記憶部に予め記憶されている制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、携帯電話１０全体の動作を制御する。

セルラ網通信部１２は、携帯電話１０をセルラ通信網５０へ接続してセルラ通信網５０との間での各種のデータの授受を管理する。
無線ＬＡＮ通信部１３は、携帯電話１０と周囲の無線ＬＡＮ機器との間での各種のデータ授受を管理する。

入力部１４は、携帯電話１０のユーザからの入力の取得を行うものであり、例えば音声取得用のマイクロフォンや、操作指示取得用の各種の操作スイッチ群を備えている。
出力部１５は、携帯電話１０のユーザへ各種の情報を提示するものであり、例えば映像や文字情報の表示用のディスプレイや、音声出力用のスピーカを備えている。

次に図５について説明する。同図はＰＣ２０の構成を示している。
図５においてＭＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＨＤＤ２４、入力部２５、出力部２６、ｘＤＳＬ通信部２７、及び無線ＬＡＮ通信部２８はいずれもバス２９に接続されており、制御部１１の管理の下で各種のデータを相互に授受することができる。

ＭＰＵ２１は、ＨＤＤ２４に予め記憶されている制御プログラムを読み出して実行することによって、ＰＣ２０全体の動作を制御する。
ＲＯＭ２２は、ＭＰＵ２１によって実行される基本制御プログラムが予め格納されているメモリであり、ＰＣ２０の起動時にＭＰＵ２１がこの基本制御プログラムを実行することによってＰＣ２０全体の動作の基本的な制御がＭＰＵ２１によって行なわれる。

ＲＡＭ２３は、各種の制御プログラムをＭＰＵ２１が実行するときにワークメモリとして使用され、また各種のデータの一時的な格納領域として必要に応じて用いられるメインメモリとしても機能するメモリである。

ＨＤＤ２４はハードディスク装置であり、ＰＣ２０で実行される各種の制御処理をＭＰＵ２１に行わせるための制御プログラムが予め格納されている。
入力部２５は、ＰＣ２０のユーザからの入力の取得を行うものであり、例えば操作指示取得用のマウス装置・キーボード装置に加え、音声取得用のマイクロフォンを備えている。

出力部２６は、ＰＣ２０のユーザへ各種の情報を提示するものであり、例えば映像や文字情報の表示用のディスプレイや、音声出力用のスピーカを備えている。
ｘＤＳＬ通信部２６は例えばモデムであり、ＰＣ２０をｘＤＳＬ回線６０へ接続してｘＤＳＬ回線６０との間での各種のデータの授受を管理する。

無線ＬＡＮ通信部２７は、ＰＣ２０と周囲の無線ＬＡＮ機器との間での各種のデータ授受を管理する。
本発明を実施する通信システムの動作の概要を説明すると、まず、自通信デバイスにおける環境変化を検出する。ここで、自通信デバイスにおける環境変化とは、例えば、近隣通信デバイスの変化、自通信デバイスが接続しているネットワークの状態変化、自通信デバイスで実行中のアプリケーションの状態変化、をいう。

近隣通信デバイスの変化とは、ユーザの移動や電源のオン・オフなどによる近隣通信デバイスの新規加入や自通信デバイスの離脱のことである。このような変化は、自通信デバイス自身、センサ装置、無線ＬＡＮアクセスポイント等のアクセス網終端装置、ユーザの位置を管理する位置管理サーバ、などで検知可能である。

また、ネットワークの状態変化とは、自通信デバイスにおけるネットワークの接続・切断、無線アクセスにおける電波強度の増減、ネットワーク混雑状態の変化、スループットの変化、ＱｏＳパス確保状態の変化などのことである。このような変化は、自通信デバイス、アクセス網終端装置や、ＱｏＳサーバなどで検出可能である。

また、自通信デバイスで実行中のアプリケーションの状態変化とは、Ｗｅｂブラウザ等のアプリケーションの起動・終了、テレビ電話などの通信セッションの開始・終了、などのことである。このような変化は、アプリケーションと直接関係している自通信デバイス、アプリケーションサーバ、通信相手の装置、パケットモニタによりアプリケーションの状態を入手可能な中継装置、などで検出可能である。

本発明を実施する通信システムは、このような変化の検出を契機に、通信デバイス及び通信経路の選択を、ユーザ毎、アプリケーション毎、若しくはフロー種別毎に行う。ここで、フローとは、一連の関連性のある通信パケットの流れを意味している。テレビ電話というアプリケーションを例にすると、このアプリケーションには音声フローと映像フローとがある。

通信デバイスの選択では、選択肢である通信デバイス各々の処理性能、入出力機能、搭載アプリケーション、ネットワーク接続機能、ネットワーク接続状態などを考慮し、ユーザによって指示されるアクション（アプリケーションの実行開始、アプリケーションへの入力、アプリケーションの出力）に対し、選択肢である通信デバイスの中から最適なデバイスを選択する。なお、この選択において、例えば、出力装置として常に最大のディスプレイを備えている装置を優先するなど、通信デバイスを選択する際にユーザの嗜好（プレファレンス）を加味するようにしてもよい。

通信経路の選択では、選択した通信デバイスのネットワーク接続機能や接続状態を考慮し、「自立型」若しくは「依存型」のどちらかの通信経路を選択する。
自立型の通信経路とは、自通信デバイスで終端する発信元からの通信パケットを、近隣通信デバイスを経由することなく受信する経路をいう。

図３に示した通信システムにおける自立型の通信経路の例を図６に示す。同図において、通信相手端末３０が発信する携帯電話１０宛の通信パケットを、ＰＣ２０を経由することなく受信する通信経路、すなわち、図３において矢印で示されている、通信相手端末３０からＩＰネットワーク４０及びセルラ通信網５０を経由して宛先通信デバイスである携帯電話１０へと至る通信経路が自立型の通信経路である。

これに対し、依存型の通信経路とは、自通信デバイスで終端する発信元からの通信パケットを、近隣通信デバイスを経由して受信する経路、および、自通信デバイスで終端する発信元からの通信パケットを、近隣通信デバイスに転送する経路をいう。

図３に示した通信システムにおける依存型の通信経路の例を図７に示す。同図において、通信相手端末３０が発信する携帯電話１０宛の通信パケットを、ＰＣ２０を経由して受信する通信経路、すなわち、図４において矢印で示されている、通信相手端末３０からＩＰネットワーク４０、ｘＤＳＬ回線６０、及びＰＣ２０を経由し、更に無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを経て宛先通信デバイスである携帯電話１０へと至る通信経路が依存型の通信経路である。

この通信経路の選択においては、各ネットワーク接続の通信コスト、通信速度、ネットワーク混雑度、電波状況、ＱｏＳ機能等の各種情報や各通信デバイスの転送機能の特徴などを基にして行い、最適なものを選択する。なお、この選択において、通信デバイス選択と同様に、コスト優先、速度優先、などのユーザのプレファレンスを加味するようにしてもよい。

本発明を実施する通信システムでは、以上のようにしてなされた通信デバイス及び通信経路の選択結果に応じて、通信パケットを各通信デバイスへ振り分ける。この振り分けの際には、通信パケットに示されている各種の識別子、例えば、ＭＡＣ（Media Access Control）アドレス等のレイヤ２アドレス、ＩＰアドレス等のレイヤ３アドレス、ポート番号、ＩＰパケットのＴｏＳ（Type Of Service）フィールド等のＱｏＳフィールド、ＵＲＬ（Uniform Resource Locator）等のレイヤ７アドレス、ＳＩＰ（Session Initiation Protocol）−ＵＲＩ（Uniform Resource Identifier ）等のユーザ識別子、などを利用して行う。

なお、通信経路を依存型とする場合には、この転送機能は近隣通信デバイスで実行させる。一方、通信経路を自立型とする場合には、この転送機能はアクセス網終端装置、ルータやＭｏｂｉｌｅＩＰ（ＲＦＣ３３４４）におけるホーム・エージェントなどの中継装置、アプリケーションサーバ、若しくは通信相手装置で提供する。

以下、本発明を実施する通信システムの動作の詳細について説明する。
まず、図８及び図９について説明する。同図は、図３に示した通信システムにおいて行われる制御処理の処理内容をフローチャートで示したもので、図８は携帯電話１０の制御部１１において行われるもの、図９はＰＣ２０のＭＰＵ２１により行われるもの、をそれぞれ示している。

まず図８に示した処理について説明する。この処理は、携帯電話１０の制御部１１において、記憶部に予め格納されている制御プログラムをＭＰＵが実行することによって実現されるものであり、一定の時間間隔で繰り返し開始される。

まず、Ｓ１０１では環境変化検知処理が行われる。この処理は、携帯電話１０において環境変化が検知されたか否かを判定する処理である。ここで、環境変化が検知されたと判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１０２に処理を進める。一方、環境変化が検知されなかったと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）には図８の制御処理を終了する。携帯電話１０の制御部１１は、このＳ１０１の処理を実行することによって検出手段として機能する。

Ｓ１０２では近隣通信デバイス特性取得処理が行われる。この処理は、近隣通信デバイス（図３のネットワーク構成ではＰＣ２０）の通信デバイス特性を取得する処理である。
続くＳ１０３では特性照合処理が行われる。この処理は、携帯電話１０自身の通信デバイス特性及びＳ１０２の処理によって取得した近隣通信デバイスの通信デバイス特性と、携帯電話１０自身で実行中のアプリケーションとを照合する処理である。そして、続くＳ１０４では通信デバイス選択処理が行われ、Ｓ１０５では通信経路選択処理が行われる。これらの処理は、Ｓ１０３の処理による照合結果に基づき、通信デバイスと通信経路とのうちで実行中のアプリケーションにおいて最適なものを選択する処理である。携帯電話１０の制御部１１は、このＳ１０２からＳ１０５の処理を実行することによって選択手段として機能する。

Ｓ１０６では近隣通信デバイス利用判定処理が行われる。この処理は、近隣通信デバイスを利用するか否かを、上述した選択結果に基づいて判定する処理である。ここで、近隣通信デバイスを利用する判定を下したときにのみ（判定結果がＹｅｓのときにのみ）、Ｓ１０７において、近隣通信デバイス設定通知送信処理、すなわち、近隣通信デバイスを利用して通信を行うために必要な設定を要請する通知を近隣通信デバイスへ送信する処理が行われる。

Ｓ１０８では、他機器利用判定処理が行われる。この処理は、上述した選択結果に係る通信デバイス及び通信経路を利用するためには、通信相手端末３０やルータ等の中継機器へデータ転送の設定を要請する通知が必要か否かを判定する処理である。ここで、上記の通知が必要との判定を下したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、Ｓ１０９において、他機器転送設定通知処理、すなわち、データ転送の設定を要請する通知を、当該通知が必要な通信相手端末３０若しくは中継機器へ送信する処理が行われ、その後はこの図８の制御処理を終了する。なお、Ｓ１０８において、上記の通知が不要との判定を下したときには、Ｓ１０９の処理を実行せずに、この図８の制御処理を終了する。

携帯電話１０の制御部１１は、このＳ１０６からＳ１０９の処理を実行することによって切り替え指示手段として機能する。
次に図９に示した処理について説明する。この処理は、ＰＣ２０のＨＤＤ２４に予め格納されている制御プログラムをＭＰＵ２１が実行することによって実現されるものであり、一定の時間間隔で繰り返し開始される。

まず、Ｓ２０１において、近隣通信デバイス設定通知受信判定処理が行われる。この処理は、近隣通信デバイスを利用して通信を行うために必要な設定を要請する通知を、自通信デバイス（図３のネットワーク構成では携帯電話１０）から受信したか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該通知を受信したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、Ｓ２０２に処理を進める。一方、当該通知を受信していないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）には、図９の制御処理を終了する。

Ｓ２０２では、近隣通信デバイス設定処理が行われ、自通信デバイスにおいて行われた選択結果に係る通信デバイス及び通信経路を利用したデータ伝送を実現させるための機能をＰＣ２０自身に設定する処理が行われる。

Ｓ２０３では、他機器利用判定処理が行われる。この処理は、上述した選択結果に係る通信デバイス及び通信経路の利用するためには、通信相手端末３０やルータ等の中継機器へデータ転送の設定を要請する通知をＰＣ２０から発することが必要か否かを判定する処理である。ここで、上記の通知が必要との判定を下したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、Ｓ２０４において、他機器転送設定通知処理、すなわち、データ転送の設定を要請する通知を、当該通知が必要な通信相手端末３０若しくは中継機器へ送信する処理が行われ、その後はこの図９の制御処理を終了する。なお、Ｓ２０３において、上記の通知が不要との判定を下したときには、Ｓ２０４の処理を実行せずに、この図９の制御処理を終了する。

ＰＣ２０のＭＰＵ２１は、この図９の制御処理を実行することによって切り替え手段として機能する。
次に図１０Ａ及び図１０Ｂについて説明する。これらの図は、自通信デバイスで行われる通信デバイス及び通信経路の選択処理の処理例をフローチャートで表したものであり、図８に示した制御処理においては、Ｓ１０３からＳ１０５にかけて実行される処理に相当するものである。なお、この選択処理は、フロー種別毎（音声フロー、映像フロー等）に実行される。

まず、図１０ＡのＳ１１１において、まず、選択対象であるフロー種別のデータを近隣通信デバイスで再生させることの可否を判定する処理が行われる。ここで、再生可と判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１１２に処理を進め、再生不可と判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２１に処理を進める。

Ｓ１１２では、近隣通信デバイスのデバイス特性（プロセッサの性能、入出力機能、搭載アプリケーション等）が、選択対象であるフロー種別のデータの再生に必要な条件を満たしているか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該条件を満たしていると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１１３に処理を進め、満たしていないと判定された（判定結果がＮｏのとき）ときにはＳ１２１に処理を進める。

Ｓ１１３では、近隣通信デバイスが自身で使用可能なネットワークと現在良好に接続中であるか否かを判定する処理が行われる。ここで、良好に接続中であると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１１４に処理を進め、良好に接続中ではないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１１７（図１０Ｂ）に処理を進める。

Ｓ１１４では、自通信デバイスで使用可能なネットワークの通信コスト（通信費用）が、近隣通信デバイスで使用可能なネットワークの通信コストよりも高価であり劣っているか否かを判定する処理が行われる。ここで、高価であると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、Ｓ１１５（図１０Ｂ）に処理を進め、高価ではないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１１７（図１０Ｂ）に処理を進める。

処理は図１０Ｂに進み、Ｓ１１５では、近隣通信デバイスのネットワークを使用する際の通信速度が、実行するアプリケーションで必要とされる通信帯域を確保できるか否かを判定する処理が行われる。ここで、確保可能と判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１１６に処理を進め、確保不能と判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１１７に処理を進める。

Ｓ１１６では、近隣通信デバイスを通信デバイスとして選択すると共に、当該近隣通信デバイスで使用可能なネットワークを通信経路として選択する処理が行われ、その後はこの選択処理を終了する。

Ｓ１１７では、自通信デバイスと近隣通信デバイスとの両者が共にデータ転送機能を備えているか否かを判定する処理が行われる。ここで、データ転送機能を共に備えていると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１１８に処理を進め、データ転送機能を共には備えていないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１１９に処理を進める。

Ｓ１１８では、近隣通信デバイスを通信デバイスとして選択する一方で、自通信デバイスで使用可能なネットワークを通信経路として選択する処理が行われ、その後はこの選択処理を終了する。

Ｓ１１９では、自通信デバイスのデバイス特性（プロセッサの性能、入出力機能、搭載アプリケーション等）が、選択対象であるフロー種別のデータの再生に必要な条件を満たしているか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該条件を満たしていると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２７に処理を進め、満たしていないと判定された（判定結果がＮｏのとき）ときにはＳ１２０に処理を進める。

Ｓ１２０では、選択対象であるフロー種別のデータの再生には無理があると推定し、当該データの再生を停止する処理が行われ、その後はこの選択処理を終了する。
図１０Ａの説明へ戻り、Ｓ１２１では、自通信デバイスのデバイス特性が、選択対象であるフロー種別のデータの再生に必要な条件を満たしているか否かを判定する処理が行われる。ここで、当該条件を満たしていると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２２に処理を進め、満たしていないと判定された（判定結果がＮｏのとき）ときにはＳ１２０（図１０Ｂ）に処理を進める。

Ｓ１２２では、近隣通信デバイスが自身で使用可能なネットワークと現在良好に接続中であるか否かを判定する処理が行われる。ここで、良好に接続中であると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２３に処理を進め、良好に接続中ではないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２７（図１０Ｂ）に処理を進める。

Ｓ１２３では、自通信デバイスで使用可能なネットワークの通信コスト（通信費用）が、近隣通信デバイスで使用可能なネットワークの通信コストよりも高価であり劣っているか否かを判定する処理が行われる。ここで、高価であると判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）には、Ｓ１２４（図１０Ｂ）に処理を進め、高価ではないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２７（図１０Ｂ）に処理を進める。

処理は図１０Ｂに進み、Ｓ１２４では、近隣通信デバイスのネットワークを使用する際の通信速度が、実行するアプリケーションで必要とされる通信帯域を確保できるか否かを判定する処理が行われる。ここで、確保可能と判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２５に処理を進め、確保不能と判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２７に処理を進める。

Ｓ１２５では、自通信デバイスと近隣通信デバイスとの両者が共にデータ転送機能を備えているか否かを判定する処理が行われる。ここで、データ転送機能を共に備えていると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２６に処理を進め、データ転送機能を共には備えていないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２７に処理を進める。

Ｓ１２６では、自通信デバイスを通信デバイスとして選択する一方で、近隣通信デバイスで使用可能なネットワークを通信経路として選択する処理が行われ、その後はこの選択処理を終了する。

Ｓ１２７では、自通信デバイスが自身で使用可能なネットワークと現在良好に接続中であるか否かを判定する処理が行われる。ここで、良好に接続中であると判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２８に処理を進め、良好に接続中ではないと判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２０に処理を進める。

Ｓ１２８では、自通信デバイスのネットワークを使用する際の通信速度が、実行するアプリケーションで必要とされる通信帯域を確保できるか否かを判定する処理が行われる。ここで、確保可能と判定されたとき（判定結果がＹｅｓのとき）にはＳ１２９に処理を進め、確保不能と判定されたとき（判定結果がＮｏのとき）にはＳ１２０に処理を進める。

Ｓ１２９では、自通信デバイスを通信デバイスとして選択すると共に、当該自通信デバイスで使用可能なネットワークを通信経路として選択する処理が行われ、その後はこの選択処理を終了する。

以上のようにして通信デバイス及び通信経路の選択が行われる。なお、上述した制御処理におけるＳ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１１９、及びＳ１２１はアプリケーションの特性に基づいて判定される処理であり、Ｓ１１３、Ｓ１１４、Ｓ１１７、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１２５、及びＳ１２７は通信デバイスの特性に基づいて判定される処理である。また、Ｓ１１５、Ｓ１２４、及びＳ１２８は、アプリケーションの特性と通信デバイスの特性との照合結果に基づいて判定される処理である。

以降、本発明を実施する通信システムの実施例として、ユーザ毎、アプリケーション毎、フロー種別毎といった、通信デバイス及び通信経路の選択の際における選択単位の異なる実施例を挙げる。この各実施例の一覧を下記の［表１］に示す。

これらの実施例では、通信経路の選択肢において、前述した自立型及び依存型に、共存型（自立型＋依存型）を加えた計３種類の通信経路のいずれかが選択されており、更に、環境変化の形態及び転送機能を提供する装置が各々異なっている。

なお、以下の各実施例においては、下記の［表２］に示す通信デバイス及びネットワーク通信手段を使用するものとし、ネットワーク通信手段には、［表２］に示すＩＰアドレスが割り振られているものとする。

また、以下の各実施例においては、説明の際に特に断らない限り、自通信デバイスである携帯電話１０が［表３］に示す通信デバイス特性及びネットワーク特性（携帯電話１０が利用可能であるセルラ通信網５０の特性）を有しているものとし、近隣通信デバイスであるＰＣ２０が［表４］に示す通信デバイス特性及びネットワーク特性（ＰＣ２０が利用可能であるｘＤＳＬ回線６０の特性）を有しているものとする。

更に、自通信デバイスである携帯電話１０で利用可能な各アプリケーションは、［表５］に示す特性を有しているものとする。

以上を踏まえて各実施例を説明する。

本実施例の想定する場面（シナリオ）は、ユーザが携帯端末１０でＶｏＩＰ（Voice over Internet Protocol）とストリーミングとを利用するというものである。本実施例では、通信デバイス及び通信経路の選択がユーザ単位で行われるため、通信デバイス及び通信経路はユーザが利用する両方のアプリケーションにおいて共通のものが選択される。

図３に示した通信システムにおいて本実施例によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を図１１に示す。なお、同図には、図３における通信相手端末３０として、ＶｏＩＰ通信相手端末３１とライブストリーミングサーバ３２とが表されている。

図１１に示す通信経路は、宛先通信デバイスである携帯端末１０が自身宛の通信パケットを、ＰＣ２０を経由して受信するので、「依存型」である。なお、本実施例においては、ＰＣ２０は、転送機能として、通信パケットに示されているＩＰアドレスとポート番号とに基づいて当該通信パケットの転送を行うＮＡＰＴ（Network Address Port Translation）機能を実行する。また、本実施例における携帯端末１０の環境変化としては、携帯端末１０の電源オンを想定する。

以下、本実施例における携帯電話１０及びＰＣ２０での処理シーケンスを説明する。
まず、ユーザが携帯電話１０の電源をオンにすると、携帯電話１０はその環境変化を検知する（図８のＳ１０１）。すると、携帯電話１０は無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用してＰＣ２０の特性情報を取得する（Ｓ１０２）。

ここで、携帯電話１０は、ＰＣ２０の通信デバイス特性（［表４］）及び携帯電話１０の通信デバイス特性（［表３］）と、ＶｏＩＰ及びストリーミングのアプリケーションの特性（［表５］）とを照合する（Ｓ１０３）。ここで、ＶｏＩＰのアプリケーションがＰＣ２０には搭載されていないため（［表４］参照）、通信デバイスとしては携帯電話１０が選択される。一方、ＩＰネットワーク４０へ携帯電話１０を接続するための接続手段（グローバルネットワーク接続手段）として、ストリーミングのアプリケーションにおける映像フローの必要帯域を確保するための通信コストと通信速度との観点に基づき、セルラ通信網５０より有利なｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）が通信経路として選択される。従って、ユーザが携帯電話１０を用いてＶｏＩＰ通信相手端末３１及びライブストリーミングサーバ３２との間で行う全てのデータ通信は、ＰＣ２０で利用可能なｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）を経由して行うことが選択される（Ｓ１０４及びＳ１０５）。つまり、この場合は「依存型」の通信経路が選択される。

なお、本実施例の場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示した選択処理においては、いずれのフロー（ストリーミングにおける音声フロー及び映像フローと、ＶｏＩＰにおける音声フロー）においても、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１２４、Ｓ１２５の順に判定処理が実行されて、Ｓ１２６の選択結果が得られる。

なお、このとき、携帯電話１０でのデータ通信をｘＤＳＬ回線６０で行うようにするために、携帯電話１０は、ＩＰパケットを送信する際のゲートウェイとして、ＰＣ２０を設定する。具体的には、携帯電話１０自身が備えている経路表におけるデフォルト・ゲートウェイの設定を、［表２］に示されている無線ＬＡＮ機能におけるＰＣ２０のＩＰアドレス（１０．０．０．２）とする。

ここで、上述した選択結果はＰＣ２０へと通知される（Ｓ１０６及びＳ１０７）。この通知を受け取ったＰＣ２０は、ＮＡＰＴ機能の動作を開始させる（図９のＳ２０１及びＳ２０２）。

その後、ユーザが携帯電話１０を操作してストリーミング及びＶｏＩＰの通信を開始すると、携帯電話１０からの上り方向の通信パケットはＰＣ２０へと送られる。ＰＣ２０は、ＮＡＰＴ機能により、送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号とを、ＰＣ２０のＩＰアドレス（２０．０．０．１）とユニークなポート番号（例えばＶｏＩＰは２０００番、ストリーミングは２５００番）へと変換した上り通信パケットをＶｏＩＰ通信相手端末３１若しくはライブストリーミングサーバ３２へと転送する。なお、この変換情報はＰＣ２０に備えられているＮＡＰＴ変換テーブルで保存しておく。

その後、ＶｏＩＰ通信相手端末３１若しくはライブストリーミングサーバ３２からＰＣ２０のＩＰアドレス（２０．０．０．１）が宛先とされている下り方向の通信パケットが送られてくる。この下り通信パケットにおいて、宛先ポート番号は、前述したユニークなポート番号（ＶｏＩＰは２０００番、ストリーミングは２５００番）となっている。ＰＣ２０のＮＡＰＴ機能は、上述したＮＡＰＴ変換テーブルを参照し、宛先ＩＰアドレスと宛先ポート番号とを携帯電話１０のＩＰアドレス（１０．０．０．１）とポート番号とに戻し、携帯電話１０へ転送する。このように、本実施例では、ＩＰアドレスとポート番号といったパケット識別子を用いて転送先の通信デバイスを決定している。

なお、本実施例では、近隣通信デバイスにおける転送機能として、ＰＣ２０のＯＳ（オペレーティングシステム）が標準的に備えているＩＰ処理部のＮＡＰＴ機能を利用しているが、この転送機能として、ＮＡＰＴ機能を利用する代わりに、例えば、プロキシサーバなどのアプリケーション層での転送処理を利用するようにしてもよい。また、通信パケットの転送の際に転送先の通信デバイスを特定するために利用する通信パケットの識別子としては、図１２に示すように、レイヤ２のアドレスであるＭＡＣヘッダ中のＭＡＣアドレス、ＩＰヘッダ中に含まれている、ＱｏＳフィールドであるＴｏＳフィールドやレイヤ３のアドレスであるＩＰアドレス、ＴＣＰヘッダ中のポート番号などがあり、この他にもＨＴＴＰ（HyperText Transfer Protocol）のパケットにおけるＨＴＴＰヘッダ中のクッキー情報などのセッションＩＤやＳＩＰのパケットにおけるＳＩＰヘッダ中のＳＩＰ ＵＲＩも識別子として利用することができる。

実施例１では、以上のようにして通信デバイス及び通信経路が図１１に示したように選択される。

本実施例のシナリオも、前述した実施例１と同様、ユーザが携帯端末１０でＶｏＩＰとストリーミングとを利用するというものである。但し、本実施例では、通信デバイス及び通信経路の選択をアプリケーション単位で行うようにする。従って、アプリケーション毎に異なる通信デバイスと通信経路がネットワークを利用する。また、本実施例においては、［表４］の内容とは異なり、ＰＣ２０が通信パケットの転送機能を搭載していないものとする。

なお、本実施例における携帯端末１０の環境変化の検知としては、近隣通信デバイス（ＰＣ２０）が無線ＬＡＮ機能の利用圏内での新規検知を想定する。
図３に示した通信システムにおいて本実施例によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を図１３に示し、以下、本実施例における携帯電話１０及びＰＣ２０での処理シーケンスを説明する。

まず、前提として、宛先通信デバイスである携帯電話１０においてＶｏＩＰ及びストリーミングのアプリケーションが実行されており、通信経路としてセルラ通信網５０が利用されているものとする。なお、このときにおけるセルラ通信網５０での携帯電話１０のＩＰアドレスは（３０．０．０．１）である。

ここで、携帯電話１０が、近隣通信デバイスとしてＰＣ２０を検出する（図８のＳ１０１）。すると、この環境変化を検知した携帯電話１０は無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用してＰＣ２０の特性情報を取得する（Ｓ１０２）。

ここで、携帯電話１０は、ＰＣ２０の通信デバイス特性（［表４］）及び携帯電話１０の通信デバイス特性（［表３］）と、ＶｏＩＰ及びストリーミングのアプリケーションの特性（［表５］）とを照合し（Ｓ１０３）、アプリケーション毎に最適な通信デバイス及び通信経路を選択する（Ｓ１０４及びＳ１０５）。

ストリーミングのアプリケーションについては、ストリーミングアプリケーションが携帯電話１０のみにではなくＰＣ２０にも搭載されていること（［表４］参照）、及び、ストリーミングのアプリケーションにおける映像フローの必要帯域を確保するための通信コストと通信速度との観点ではｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）がセルラ通信網５０よりも有利であること、との理由により、通信デバイスとしてはＰＣ２０が選択され、通信経路としてはｘＤＳＬ回線６０が選択される。つまり、この場合には、ライブストリーミングサーバ３２とのデータ通信はｘＤＳＬ回線６０を介してＰＣ２０が行うこととなるので、通信経路としては「自立型」が選択されたことになる。

一方、ＶｏＩＰのアプリケーションにおいては、ＰＣ２０にＶｏＩＰアプリケーションが搭載されていないため（［表４］参照）、通信デバイスとして携帯電話１０が選択される。また、通信経路については、前述したように本実施例ではＰＣ２０が転送機能を搭載していないため、セルラ通信網５０を選択せざるを得ない。つまり、この場合には、ＶｏＩＰ通信相手端末３１とのデータ通信は依然としてセルラ通信網５０を介して携帯電話１０が行うこととなるので、通信経路として「自立型」が選択されたことになる。

なお、本実施例の場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示した選択処理においては、ストリーミングにおける音声フロー及び映像フローについては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１４、Ｓ１１５の順に判定処理が実行されて、Ｓ１１６の選択結果が得られる。一方ＶｏＩＰにおける音声フローにおいては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１２７、Ｓ１２８の順に判定処理が実行されて、Ｓ１２９の選択結果が得られる。

以上の選択結果に基づき、携帯電話１０は、ストリーミング受信の開始をＰＣ２０に依頼すると共に、そのために必要な情報（ライブストリーミングサーバ３２のＵＲＬなど）を通知する（Ｓ１０６及びＳ１０７）。

一方、この依頼及び通知を受信したＰＣ２０は、ストリーミングアプリケーションを起動し、ライブストリーミングサーバ３２へストリーミングの開始を要求する（図９のＳ２０１及びＳ２０２）。ライブストリーミングサーバ３２がこの要求を受け取ると、ＰＣ２０（２０．０．０．１）へ宛ててストリーミングを開始する。つまり、本実施例では、ライブストリーミングサーバ３２がＩＰアドレスを用いて送り先の通信デバイスを振り分けることとなる。

実施例２では、以上のようにして、ストリーミングについての通信デバイス及び通信経路が図１３に示したように切り替わる。

実施例３は、実施例１と実施例２を組み合わせたものである。すなわち、通信デバイス及び通信経路の選択をアプリケーション単位で行うようにするのであるが、このとき、ＶｏＩＰの通信経路は「依存型」が選択され、一方ストリーミングの通信経路は「自立型」が選択される。このように、ストリーミング毎に異なっている通信デバイス及び通信経路の選択を「共存型」の選択と称している。

なお、本実施例では、携帯端末１０の環境変化として、アプリケーションの起動と通信セッションの開始とを想定する。
図３に示した通信システムにおいて本実施例によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を図１４に示し、以下、本実施例における携帯電話１０及びＰＣ２０での処理シーケンスを説明する。

まず、ユーザが携帯電話１０のストリーミングアプリケーションを起動する。すると、携帯電話１０はこの環境変化を検知し（図８のＳ１０１）、無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用してＰＣ２０の特性情報を取得する（Ｓ１０２）。そして、宛先通信デバイスである携帯電話１０は、実施例２と同様に、ＰＣ２０及び携帯電話１０の通信デバイス特性と、ストリーミングのアプリケーションの特性とを照合し（Ｓ１０３）、ストリーミングについて最適な通信デバイス及び通信経路を選択する（Ｓ１０４及びＳ１０５）。

ここでは、実施例２と同様の選択がなされる。すなわち、ストリーミングアプリケーションが携帯電話１０のみにではなくＰＣ２０にも搭載されていること（［表４］参照）、及び、ストリーミングのアプリケーションにおける映像フローの必要帯域を確保するための通信コストと通信速度との観点ではｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）がセルラ通信網５０より有利であること、との理由により、通信デバイスとしてはＰＣ２０が選択され、通信経路としてはｘＤＳＬ回線６０が選択される。つまり、この場合には、通信経路としては「自立型」が選択される。

なお、図１０Ａ及び図１０Ｂに示した選択処理においては、ストリーミングにおける音声フロー及び映像フローについては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１４、Ｓ１１５の順に判定処理が実行されて、Ｓ１１６の選択結果が得られる。

以上の選択結果に基づき、携帯電話１０は、ストリーミング受信の開始をＰＣ２０に依頼すると共に、そのために必要な情報（ライブストリーミングサーバ３２のＵＲＬなど）を通知する（Ｓ１０６及びＳ１０７）。すると、ＰＣ２０は、ストリーミングアプリケーションを起動し、ライブストリーミングサーバ３２へストリーミングの開始を要求する（図９のＳ２０１及びＳ２０２）。ライブストリーミングサーバ３２がこの要求を受け取ると、ＰＣ２０（２０．０．０．１）へ宛ててストリーミングを開始する。

その後、ユーザが携帯電話１０を操作してＶｏＩＰのセッションを開始する。すると、携帯電話１０はこの環境変化を検知し（図８のＳ１０１）、無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用してＰＣ２０の特性情報を入手する。そして、携帯電話１０は、ＰＣ２０及び携帯電話１０の通信デバイス特性と、ストリーミングのアプリケーションの特性とを照合し（Ｓ１０３）、ストリーミングについて最適な通信デバイス及び通信経路を選択する（Ｓ１０４及びＳ１０５）。

ＶｏＩＰにおいては、ＰＣ２０にＶｏＩＰアプリケーションが搭載されていないため（［表４］参照）、通信デバイスとして携帯電話１０が選択される。但し、本実施例では、実施例２と異なり、ＰＣ２０が転送機能を搭載しているので、ＶｏＩＰのアプリケーションにおける音声フローの必要帯域を確保するための通信コストと通信速度との観点でｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）がセルラ通信網５０より有利であるとの理由により、通信経路としてはｘＤＳＬ回線６０が選択される。つまり、この場合には、携帯端末１０が自身宛の通信パケットを、ＰＣ２０を経由して受信するので、通信経路としては「依存型」が選択されたこととなる。

なお、図１０Ａ及び図１０Ｂに示した選択処理においては、ＶｏＩＰにおける音声フローについては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１２４、Ｓ１２５の順に判定処理が実行されて、Ｓ１２６の選択結果が得られる。

なお、携帯電話１０でのデータ通信をｘＤＳＬ回線６０で行うようにするために、携帯電話１０は、実施例１と同様に、ＩＰパケットを送信する際のゲートウェイとして、ＰＣ２０を設定する。具体的には、携帯電話１０自身が備えている経路表におけるデフォルト・ゲートウェイの設定を、［表２］に示されている無線ＬＡＮ機能におけるＰＣ２０のＩＰアドレス（１０．０．０．２）とする。

その後、ユーザが携帯電話１０を操作してＶｏＩＰの通信を開始すると、携帯電話１０からの上り方向の通信パケットはＰＣ２０へと送られる。ＰＣ２０は、ＮＡＰＴ機能により、送信元ＩＰアドレスと送信元ポート番号とを、ＰＣ２０のＩＰアドレス（２０．０．０．１）とユニークなポート番号（例えば２０００番）へと変換した上り方向の通信パケットをＶｏＩＰ通信相手端末３１へと転送する。なお、この変換情報はＰＣ２０に備えられているＮＡＰＴ変換テーブルで保存しておく。

その後、ＶｏＩＰ通信相手端末３１からＰＣ２０のＩＰアドレス（２０．０．０．１）が宛先とされている下り方向の通信パケットが送られてくる。ＰＣ２０のＮＡＰＴ機能は、上述したＮＡＰＴ変換テーブルを参照し、宛先ＩＰアドレスと宛先ポート番号とを携帯電話１０のＩＰアドレス（１０．０．０．１）とポート番号とに戻し、携帯電話１０へ転送する。

実施例３では、以上のようにして、通信デバイス及び通信経路として、ストリーミング毎に異なるものが図１４に示したように選択される。

本実施例のシナリオは、ユーザが携帯端末１０でテレビ電話をしているというものである。本実施例では、通信デバイス及び通信経路の選択がフロー種別単位（音声フロー及び映像フロー）で行われ、フロー種別毎に異なる通信デバイス及び通信経路が利用される。

なお、本実施例においては、［表４］の内容とは異なり、ＰＣ２０が通信パケットの転送機能を搭載していないものとする。また、本実施例では、携帯端末１０の環境変化として、ネットワーク状態の変化（より具体的には、セルラ通信網５０から送られてくる電波の強度低下）を想定する。

図３に示した通信システムにおいて本実施例によって選択される通信デバイス及び通信経路の選択結果を図１５に示し、以下、本実施例における携帯電話１０及びＰＣ２０での処理シーケンスを説明する。なお、同図には、図３における通信相手端末３０としてテレビ電話通信相手端末３３が表されており、更に、ＭｏｂｉｌｅＩＰにおけるホーム・エージェントである中継装置３４がＩＰネットワーク４０上に表されている。

まず、前提として、ユーザが携帯電話１０を用い、セルラ通信網５０を利用してテレビ電話をしているものとする。
ここで、宛先通信デバイスである携帯電話１０が、セルラ通信網５０から到来する電波の強度の低下を検出する（図８のＳ１０１）。すると、この環境変化を検知した携帯電話１０は、無線ＬＡＮ機能のアドホックモードを使用してＰＣ２０の特性情報を取得する（Ｓ１０２）。そして、携帯電話１０は、他の実施例と同様に、ＰＣ２０及び携帯電話１０の通信デバイス特性と、ストリーミングのアプリケーションの特性とを照合し（Ｓ１０３）、フロー種別毎に最適な通信デバイス及び通信経路を選択する（Ｓ１０４及びＳ１０５）。

音声フローについては、音声入力機能としてのマイクロフォンをＰＣ２０が備えていないため（［表３］及び［表４］参照）、通信デバイスとしては、携帯電話１０を選択せざるを得ない。また、通信経路としては、通信コストの観点ではｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）がセルラ通信網５０よりも有利であるが、前述したように本実施例ではＰＣ２０が転送機能を搭載していないため、セルラ通信網５０を選択せざるを得ない。

一方、映像フローにおいては、映像を表示するディスプレイの大きさの観点において通信デバイスとしてＰＣ２０が携帯電話１０よりも有利であるのでＰＣ２０が通信デバイスとして選択される。また、通信経路としては、通信コストの観点でｘＤＳＬ回線６０（ＡＤＳＬ回線）がセルラ通信網５０よりも有利であるので、ｘＤＳＬ回線６０が選択される。

なお、本実施例の場合、図１０Ａ及び図１０Ｂに示した選択処理においては、音声フローについては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１２１、Ｓ１２２、Ｓ１２３、Ｓ１２４、Ｓ１２５、Ｓ１２７、Ｓ１２８の順に判定処理が実行されて、Ｓ１２９の選択結果が得られる。一方、映像フローにおいては、Ｓ１１１、Ｓ１１２、Ｓ１１３、Ｓ１１４、Ｓ１１５の順に判定処理が実行されて、Ｓ１１６の選択結果が得られる。

以上のように、本実施例においては、音声フロー及び映像フローの双方において「自立型」の通信経路が選択される。
上述した選択結果は携帯電話１０からＰＣ２０へと通知される（Ｓ１０６及びＳ１０７）。この通知を受け取ったＰＣ２０は、映像フローの受信のため、テレビ電話アプリケーションを起動する（図１０のＳ２０１及びＳ２０２）。

また、このとき、携帯電話１０は、中継装置３４へ映像フローをＰＣ２０（２０．０．０．１）へ転送するように要求する（図９のＳ１０８及びＳ１０９）。
通常のホーム・エージェントでは、通信デバイスのホーム・エージェント宛（１．０．０．１）に送られてきた通信パケットを気付アドレス（Care-of Address ）へ転送するのであるが、本実施例における中継装置３４は、フロー種別毎に通信パケットの転送先を切り替えるため、ポート番号の情報をも考慮に入れて気付アドレスを決定する。つまり、本実施例においては、携帯電話１０から中継装置３４へ送付する位置登録情報に、ポート番号の情報及び携帯電話１０のホーム・アドレスの情報と、気付アドレスとの関連付けを表す情報を含めるようにし、中継装置３４はこの情報をテーブルに登録しておく。

その後、中継装置３４は、テレビ電話通信相手端末３３から送られてくる下り方向の通信パケットの宛先ＩＰアドレス（ホーム・アドレス）とポート番号とに基づき、上述したテーブルに従って通信パケットの転送先をフロー種別毎に振り分ける。その結果、音声フローはセルラ通信網５０経由で携帯電話１０へと転送される一方で、映像フローはｘＤＳＬ回線６０経由でＰＣ２０へと転送される。

実施例４では、以上のようにして、通信デバイス及び通信経路として、フロー種別毎に異なるものが図１５に示したように選択される。
以上まで、ユーザ毎、アプリケーション毎、フロー種別毎といった、通信デバイス及び通信経路の選択の際における選択単位の異なる各実施例を説明した。

このように、本発明を実施する通信システムによれば、複数の通信デバイスが近隣に位置する通信システムにおいて、ユーザの目的に応じて適した通信デバイスを選択するだけでなく、最適な通信経路を選択することができるので、通信デバイスを跨る複数のネットワークリソースを有効利用することが可能となる。ここで、複数のネットワーク接続から通信コスト、通信速度、ＱｏＳ機能、ネットワーク混雑度や電波状況など項目で有利なネットワークを選択することにより、安価、高速、高品質な通信が実現できるようになる。

その他、本発明は、上述した実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良・変更が可能である。

Claims (14)

1. 複数の通信デバイスを有する通信システムで行われる通信における通信の切り替えの方法であって、
   前記通信デバイスにおける環境変化を当該通信デバイスで検出し、
   前記環境変化を検出した通信デバイスにより、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を、当該通信デバイスで実行中の通信アプリケーション毎、若しくは当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎に行い、
   前記選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる同一の宛先の通信パケットを、当該通信パケットを処理する前記通信アプリケーション毎に、若しくは当該通信パケットが属している前記フロー種別毎に、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送することにより、当該宛先通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替える、
   ことを特徴とする通信切り替え方法。
2. 前記近隣通信デバイスは、前記宛先通信デバイスと直接に通信パケットの授受が可能な通信デバイスであることを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
3. 前記環境変化の検出では、前記近隣通信デバイスの変化、当該環境変化を検出する通信デバイスが接続されている通信ネットワークの状態変化、及び、当該通信デバイスにおいて実行中のアプリケーションの状態変化のうちのいずれをも検出可能であることを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
4. 前記通信デバイス及び通信経路の選択を、各通信デバイスの特性、各通信デバイスが接続されている通信ネットワークの特性、及び、各通信デバイスで実行されている通信アプリケーションの特性のうちのいずれか１以上に基づいて行うことを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
5. 前記各通信デバイスの特性は、各通信デバイスの処理性能、各通信デバイスが備えている入出力機能、及び、各通信デバイスに搭載されている通信アプリケーション、のうちのいずれか１以上を含むことを特徴とする請求項４に記載の通信切り替え方法。
6. 前記各通信デバイスが接続されている通信ネットワークの特性は、各通信デバイスにおける通信ネットワークとの接続状態、当該通信ネットワークを利用する際の通信コスト、当該通信ネットワークで各通信デバイスが利用可能な通信速度、各通信デバイスと通信ネットワークとの間を接続する転送路の状況、及び、各通信デバイスにおける通信パケットの転送機能の有無、のうちのいずれか１以上を含むことを特徴とする請求項４に記載の通信切り替え方法。
7. 前記各通信デバイスで実行されている通信アプリケーションの特性は、当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎の各通信デバイスでの再生可否、及び、当該通信アプリケーションが必要とする通信帯域、のうちのどちらか１以上を含むことを特徴とする請求項４に記載の通信切り替え方法。
8. 前記複数の通信デバイスを利用する通信では、前記近隣通信デバイスへ配送されてきた前記通信パケットを当該近隣通信デバイスが前記宛先通信デバイスへ転送することを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
9. 前記複数の通信デバイスを利用する通信では、前記近隣通信デバイスへ配送されてきた前記宛先通信デバイス宛の前記通信パケットを前記近隣通信デバイスが終端することを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
10. 前記複数の通信デバイスを利用する通信では、前記宛先通信デバイスへ配送されてきた前記通信パケットを当該宛先デバイスが前記近隣通信デバイスへ転送することを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
11. 前記通信パケットの振り分けを、当該通信パケットに示されているパケット識別子を利用して行うことを特徴とする請求項１に記載の通信切り替え方法。
12. 前記パケット識別子として、前記通信パケットに示されているレイヤ２アドレス、レイヤ３アドレス、ポート番号、ＱｏＳフィールド、及びセッションＩＤのうちの少なくとも１以上を利用して前記振り分けを行うことを特徴とする請求項１１に記載の通信切り替え方法。
13. 複数の通信デバイスを有する通信システムであって、
    前記通信デバイスにおける環境変化を検出する検出手段と、
    前記環境変化の検出に応じ、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を、当該通信デバイスで実行中の通信アプリケーション毎、若しくは当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎に行う選択手段と、
    前記選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる同一の宛先の通信パケットを、当該通信パケットを処理する前記通信アプリケーション毎に、若しくは当該通信パケットが属している前記フロー種別毎に、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送することにより、当該宛先通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替える切り替え手段と、
    を有することを特徴とする通信システム。
14. 複数の通信デバイスを有する通信システムにおける通信デバイスであって、
    前記通信デバイスにおける環境変化を検出する検出手段と、
    前記環境変化の検出に応じ、通信に利用する通信デバイス及び通信経路の選択を、当該通信デバイスで実行中の通信アプリケーション毎、若しくは当該通信アプリケーションが処理対象とするフローの種別毎に行う選択手段と、
    前記選択の結果に従い、通信相手先から送られてくる同一の宛先の通信パケットを、当該通信パケットを処理する前記通信アプリケーション毎に、若しくは当該通信パケットが属している前記フロー種別毎に、当該通信パケットに示されている宛先の通信デバイスと、当該宛先通信デバイスに物理的に近隣に位置している近隣通信デバイスとに振り分けて配送させる指示を発することにより、当該宛先通信デバイスのみを利用する通信から複数の通信デバイスを利用する通信へと切り替えさせる切り替え指示手段と、
    を有することを特徴とする通信デバイス。

Images