JP6354849B2 - 無線通信システム - Google Patents
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Description
本発明の目的は、上述した課題、すなわち、通信相手の状態を考慮せずに使用する波形ソフトを決定すると、通信相手との通信に失敗する可能性がある、という課題を解決する無線通信システムを提供することにある。
複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムであって、
各々の前記無線機は、
自身に関して動的に変化する状態を観測する観測手段と、
前記観測された状態を表すデータである観測データを前記サーバ装置に送信する観測データ送信手段と、
前記サーバ装置から送信された波形ソフトを受信する波形ソフト受信手段と、
前記受信した前記波形ソフトによって制御されるソフトウェア無線通信手段と
を有し、
前記サーバ装置は、
前記無線機から送信された前記観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する前記波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する。
複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムが実行する無線通信方法であって、
各々の前記無線機が、自身に関して動的に変化する状態を観測し、該観測された状態を表すデータである観測データを前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置が、前記無線機から送信された前記観測データを受信し、複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定し、該決定した前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信し、
前記各々の前記無線機が、前記サーバ装置から送信された前記波形ソフトを受信し、該受信した前記波形ソフトによって自身のソフトウェア無線通信手段を制御する。
複数の無線機に接続されるサーバ装置であって、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する。
複数の無線機に接続されるコンピュータを、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
して機能させるプログラムである。
図1は、本発明の第1の実施形態の無線通信システムの例を示すブロック図である。本実施形態の無線通信システムは、2台以上のソフトウェア無線機11〜1nと、サーバ装置2(以下、単にサーバと記載する)と、ネットワーク3とから構成される。
図3は、本発明の第1の実施形態の無線通信システムの全体の動作を、図4は、ソフトウェア無線機1の動作を、図5は、サーバ2の動作を、それぞれ示す説明図である。
第2の実施形態は、ソフトウェア無線機1の観測部101が観測するタイミングをサーバ2から制御する実施形態である。
図7は、本発明の第3の実施形態の無線通信システムの例を示すブロック図である。第3の実施形態は、ソフトウェア無線機1のサーバ2との通信インターフェースをソフトウェア無線通信部104で実現することで、ネットワーク32にネットワーク31の役割を持たせる実施形態である。すなわち、第1の実施形態に関し、観測データ送信部102、波形ソフト受信部103の役割を、ソフトウェア無線通信部104が担っている。さらに、第2の実施形態に関し、観測データ取得要求受信部105の役割を、ソフトウェア無線通信部104が担っている。
図10は、本発明の第4の実施形態の無線通信システムの例を示すブロック図である。
第4の実施形態は、第3の実施形態におけるサーバ2の観測データ受信部201、波形ソフト送信部203、観測データ取得要求送信部204の役割を、ソフトウェア無線通信部206が担っている。なお、本実施形態は、第3の実施形態のソフトウェア無線機1に対する構成変更を示しているが、第1、第2の実施形態に対しても同様の構成変更が可能であることは明らかである。また、観測データ受信部201、波形ソフト送信部203、観測データ取得要求送信部204の役割をソフトウェア無線通信部206が担うためには、ソフトウェア無線通信部206の無線通信方式を時間的に変化させる必要がある。そのため、本実施形態のサーバ2の構成には、無線制御部207が追加され、また、観測データ受信部201、波形ソフト送信部203、観測データ取得要求送信部204の無線通信方式を記述した波形ソフトを記憶する観測データ受信用波形記憶部2081、波形ソフト送信用波形記憶部2084、観測データ取得要求送信用波形記憶部2085が追加されている。
第5の実施形態は、第4の実施形態において、ネットワーク32に対する通信インターフェースに、第1の実施形態に記載のソフトウェア無線機1を活用した実施形態である。
ソフトウェア無線機11、13は、第3の実施形態と同様であり、ソフトウェア無線機12は、第1の実施形態と同様である。ただし、ソフトウェア無線機12とサーバ2は、無線で接続される必要はなく、また、近距離の通信となるため、観測データ送信部102と観測データ受信部201との間、波形ソフト受信部103と波形ソフト送信部203との間は、有線通信や装置内の配線で実現できる。
第6の実施形態では、上記第1乃至第5の実施形態における波形ソフト決定部202の具体例について説明する。
第6の実施形態では、ソフトウェア無線機間に構築できる複数の通信方式は、何れも1つの搬送波(周波数)に対して1つの通信路(チャネル)を構築する場合について記載した。これに対して、第7の実施形態では、1つの搬送波(周波数)に対して複数の通信路(チャネル)を構築する場合について記載する。
第8の実施形態では、上記第1乃至第5の実施形態における波形ソフト決定部202の他の具体例として、ソフトウェア無線機61、62が利用者に提供するサービスに基づいて波形ソフトを決定する例を示す。第8の実施形態の全体構成は、第6の実施形態と同様に図14に示したシステム構成であるが、ソフトウェア無線機61、62、およびサーバ71の機能が第6の実施形態と以下の点で相違する。ソフトウェア無線機61で、利用者が通信機能を使用するアプリケーションを起動し、サービスを開始させるとき、観測部は、通信開始前に観測データとして当該アプリケーションの識別情報、もしくは、サービス種別、サービスの優先度情報をサーバ71に送る。ソフトウェア無線機61の観測部で、観測データを取得する方法としては、例えば、アプリケーションから発行されるIP(Internet protocol)パケットのヘッダから、例えば、ポート番号、通信元イーサネットアドレス、送信先IPアドレス、VLAN ID(Virtual Local Area Network Identification)、MPLS(Multi Protocol Label Switching)ラベルなどを抽出するなどである。
この場合、音声品質を直接関係する帯域のみで判断してもよい。
第9の実施形態では、上記第1乃至第5の実施形態における波形ソフト決定部202の他の具体例として、ソフトウェア無線機61、62のリソースの残量など動的に変化するパラメータを基に波形ソフトを決定する。第9の実施形態の全体構成は、第6の実施形態と同様に図14に示したシステム構成であるが、ソフトウェア無線機61、62、およびサーバ71の機能が第6の実施形態と以下の点で相違する。
図22を参照すると、本発明の第10の実施形態に係る無線通信システムは、複数の無線機1000とサーバ装置2000とから構成されている。
(付記1)
複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムであって、
各々の前記無線機は、
自身に関して動的に変化する状態を観測する観測手段と、
前記観測された状態を表すデータである観測データを前記サーバ装置に送信する観測データ送信手段と、
前記サーバ装置から送信された波形ソフトを受信する波形ソフト受信手段と、
前記受信した前記波形ソフトによって制御されるソフトウェア無線通信手段と
を有し、
前記サーバ装置は、
前記無線機から送信された前記観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する前記波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する
無線通信システム。
(付記2)
前記観測手段は、前記状態として電波環境を観測し、
前記波形ソフト決定手段は、前記電波環境を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する周波数を決定し、該決定した周波数に基づいて前記波形ソフトを決定する
付記1に記載の無線通信システム。
(付記3)
前記観測手段は、利用者に提供するサービスの種別を観測し、
前記波形ソフト決定手段は、前記サービスの種別を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する伝送速度を決定し、該決定した伝送速度に基づいて前記波形ソフトを決定する
付記1に記載の無線通信システム。
(付記4)
前記観測手段は、無線機のリソースに関する情報を観測し、
前記波形ソフト決定手段は、前記リソースに関する情報を表す観測データに基づいて、前記波形ソフトを決定する
付記1に記載の無線通信システム。
(付記5)
前記サーバ装置は、
前記無線機に対して観測データ取得要求を送信する観測データ取得要求送信手段
を有し、
前記無線機は、
前記観測データ取得要求を受信する観測データ取得要求受信手段と、
前記受信された観測データ取得要求に従って前記観測手段を制御する観測制御手段と
を有する
付記1乃至4の何れかに記載の無線通信システム。
(付記6)
前記無線機は、
観測データ送信用波形ソフトと波形ソフト受信用波形ソフトと前記サーバ装置から受信した前記波形ソフトとを記憶する記憶部と、
前記観測データ送信用波形ソフトと前記波形ソフト受信用波形ソフトと前記サーバ装置から受信した前記波形ソフトとを択一的に前記ソフトウェア無線通信部にロードすることにより前記ソフトウェア無線通信部を前記観測データ送信手段と前記波形ソフト受信手段と他の前記無線機との間の通信部として択一的に機能させる無線制御部とを有する付記1乃至5の何れかに記載の無線通信システム。
(付記7)
前記サーバ装置は、
サーバ側ソフトウェア無線通信部と、
観測データ受信用波形ソフトと波形ソフト送信用波形ソフトとを記憶する記憶部と、
前記観測データ受信用波形ソフトと前記波形ソフト送信用波形ソフトとを択一的に前記サーバ側ソフトウェア無線通信部にロードすることにより前記サーバ側ソフトウェア無線通信部を前記観測データ受信手段と前記波形ソフト送信手段として択一的に機能させるサーバ側無線制御部と
を有する付記1乃至6の何れかに記載の無線通信システム。
(付記8)
前記サーバ装置と前記複数の無線機との間に、前記無線機から受信した前記観測データを前記サーバ装置へ送信し、前記サーバ装置から送信された前記波形ソフトを前記無線機へ送信する中継ソフトウェア無線機を有する
付記1乃至7の何れかに記載の無線通信システム。
(付記9)
複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムが実行する無線通信方法であって、
各々の前記無線機が、自身に関して動的に変化する状態を観測し、該観測された状態を表すデータである観測データを前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置が、前記無線機から送信された前記観測データを受信し、複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定し、該決定した前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信し、
前記各々の前記無線機が、前記サーバ装置から送信された前記波形ソフトを受信し、該受信した前記波形ソフトによって自身のソフトウェア無線通信手段を制御する
無線通信方法。
(付記10)
複数の無線機に接続されるサーバ装置であって、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する
サーバ装置。
(付記11)
複数の無線機に接続され、観測データ受信手段と波形ソフト決定手段と波形ソフト送信手段とを有するサーバ装置が実行する方法であって、
前記観測データ受信手段が、前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データを受信し、
前記波形ソフト決定手段が、複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定し、
前記波形ソフト送信手段が、前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する
方法。
(付記12)
複数の無線機に接続されるコンピュータを、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
して機能させるためのプログラム。
2…サーバ
3、31、32…ネットワーク
60…基地局
101…観測部
102…観測データ送信部
103…波形ソフト受信部
104…ソフトウェア無線通信部
105…観測データ取得要求受信部
106…観測制御部
107…無線制御部
108…メモリ
201…観測データ受信部
202…波形ソフト決定部
203…波形ソフト送信部
204…観測データ取得要求送信部
206…ソフトウェア無線通信部
207…無線制御部
1000…無線機
1092…観測データ送信用波形記憶部
1093…波形ソフト受信用波形記憶部
1095…観測データ取得要求受信用波形記憶部
1100…観測部
1200…観測データ送信部
1300…波形ソフト受信部
1400…ソフトウェア無線通信部
2000…サーバ装置
2081…観測データ受信用波形記憶部
2084…波形ソフト送信用波形記憶部
2085…観測データ取得要求送信用波形記憶部
2100…観測データ受信部
2200…波形ソフト決定部
2300…波形ソフト送信部
Claims (9)
- 複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムであって、
各々の前記無線機は、
自身に関して動的に変化する状態として電波環境を観測する観測手段と、
前記観測された状態を表すデータである、前記電波環境を表す観測データを前記サーバ装置に送信する観測データ送信手段と、
前記サーバ装置から送信された波形ソフトを受信する波形ソフト受信手段と、
前記受信した前記波形ソフトによって制御されるソフトウェア無線通信手段と
を有し、
前記サーバ装置は、
前記無線機から送信された前記電波環境を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記電波環境を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する周波数を決定し、該決定した周波数に基づいて前記波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する
無線通信システム。 - 前記観測手段は、利用者に提供するサービスの種別を観測し、
前記波形ソフト決定手段は、前記サービスの種別を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する伝送速度を決定し、該決定した伝送速度に基づいて前記波形ソフトを決定する
請求項1に記載の無線通信システム。 - 前記観測手段は、無線機のリソースに関する情報を観測し、
前記波形ソフト決定手段は、前記リソースに関する情報を表す観測データに基づいて、前記波形ソフトを決定する
請求項1に記載の無線通信システム。 - 前記サーバ装置は、
前記無線機に対して観測データ取得要求を送信する観測データ取得要求送信手段
を有し、
前記無線機は、
前記観測データ取得要求を受信する観測データ取得要求受信手段と、
前記受信された観測データ取得要求に従って前記観測手段を制御する観測制御手段と
を有する
請求項1乃至3の何れかに記載の無線通信システム。 - 前記無線機は、
観測データ送信用波形ソフトと波形ソフト受信用波形ソフトと前記サーバ装置から受信した前記波形ソフトとを記憶する記憶手段と、
前記観測データ送信用波形ソフトと前記波形ソフト受信用波形ソフトと前記サーバ装置から受信した前記波形ソフトとを択一的に前記ソフトウェア無線通信部にロードすることにより前記ソフトウェア無線通信部を前記観測データ送信手段と前記波形ソフト受信手段と他の前記無線機との間の通信部として択一的に機能させる無線制御手段とを有する請求項1乃至4の何れかに記載の無線通信システム。 - 前記サーバ装置は、
サーバ側ソフトウェア無線通信手段と、
観測データ受信用波形ソフトと波形ソフト送信用波形ソフトとを記憶する記憶手段と、
前記観測データ受信用波形ソフトと前記波形ソフト送信用波形ソフトとを択一的に前記サーバ側ソフトウェア無線通信手段にロードすることにより前記サーバ側ソフトウェア無線通信手段を前記観測データ受信手段と前記波形ソフト送信手段として択一的に機能させるサーバ側無線制御手段と
を有する請求項1乃至5の何れかに記載の無線通信システム。 - 複数の無線機とサーバ装置とから構成される無線通信システムが実行する無線通信方法であって、
各々の前記無線機が、自身に関して動的に変化する状態として電波環境を観測し、該観測された状態を表すデータである、前記電波環境を表す観測データを前記サーバ装置に送信し、
前記サーバ装置が、前記無線機から送信された前記電波環境を表す観測データを受信し、複数の前記無線機から受信した前記電波環境を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する周波数を決定し、該決定した周波数に基づいて波形ソフトを決定し、該決定した前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信し、
前記各々の前記無線機が、前記サーバ装置から送信された前記波形ソフトを受信し、該受信した前記波形ソフトによって自身のソフトウェア無線通信手段を制御する
無線通信方法。 - 複数の無線機に接続されるサーバ装置であって、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データとして電波環境を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記電波環境を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する周波数を決定し、該決定した周波数に基づいて波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段と
を有する
サーバ装置。 - 複数の無線機に接続されるコンピュータを、
前記無線機から送信された当該無線機に関して動的に変化する状態を表す観測データとして電波環境を表す観測データを受信する観測データ受信手段と、
複数の前記無線機から受信した前記電波環境を表す観測データに基づいて、前記複数の無線機どうしの通信に使用する周波数を決定し、該決定した周波数に基づいて波形ソフトを決定する波形ソフト決定手段と、
前記決定された前記波形ソフトを前記複数の無線機に送信する波形ソフト送信手段として機能させるためのプログラム。
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