JP6919213B2 - 通信機、通信システム、通信方法、およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、通信機、通信システム、通信方法、およびプログラムに関するものである。

ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークを利用する移動無線通信システムでは、複数の端末どうしのグループ通信を実現する技術として、マルチキャスト（multicast）がある。端末が複数の端末とグループ通信をする場合、ＩＰネットワーク内で通信しようとする端末のアドレスを１つずつ指定して特定の相手と通信するユニキャスト（unicast）と比べると、マルチキャストはネットワークの利用効率が良い。

移動無線通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）のLTE Release9に規定されるＭＢＭＳ（Multimedia Broadcast Multicast Service）は、マルチキャストを実現する技術である。

特許文献１には、マルチキャストについての記載がある。

国際公開第２０１０／０６１４８３号

ＭＢＭＳによるマルチキャストを利用して、複数の端末を対象としたグループ通信を行うためには、各端末に予めグループ情報を設定しておく必要がある。

そして、端末に事前にグループ情報設定をしてない場合は、ユニキャスト方式で通信を行うため、1回のグループ通信で使用する無線リソースが増大してしまう課題があった。

本発明の目的は、上述した課題を鑑み、グループ通信の際の無線リソースの増大を解決する通信機、通信システム、通信方法、およびプログラムを提供することにある。

上記の目的を達成するために、本発明の通信機は、ネットワークと通信する通信部と、複数の識別符号のグループを少なくとも１つ記憶可能な記憶部と、前記識別符号を有する端末が発信するデータに付与される複数の前記識別符号と同一の前記複数の前記識別符号が付与された所定の回数の前記データを前記通信部が受信すると、前記データを発信する前記端末が有する前記識別符号と前記データに付与される前記複数の前記識別符号を前記グループとして前記記憶部に記憶し、前記グループに属する前記識別符号を有する前記端末に対して前記グループに属する前記複数の前記識別符号をマルチキャストのグループとして登録する指示を含む信号を前記通信部から送信する制御部とを備える。

上記の目的を達成するために、本発明の通信システムは、ネットワークと通信する通信部と、複数の識別符号のグループを少なくとも１つ記憶可能な記憶部と、前記識別符号を有する端末が発信するデータに付与される複数の前記識別符号と同一の前記複数の前記識別符号が付与された所定の回数の前記データを前記通信部が受信すると、前記データを発信する前記端末が有する前記識別符号と前記データに付与される前記複数の前記識別符号を前記グループとして前記記憶部に記憶し、前記グループに属する前記識別符号を有する前記端末に対して前記グループに属する前記複数の前記識別符号をマルチキャストのグループとして登録する指示を含む信号を前記通信部から送信する制御部とを備える通信機と、前記ネットワークに接続されて前記端末とマルチキャストおよびユニキャストで通信可能な複数の基地局とを備え、前記通信機は前記基地局を介して前記端末に前記データを送信する。

上記の目的を達成するために、本発明の通信方法は、複数の識別符号のグループを少なくとも１つ記憶し、前記識別符号を有する端末が発信するデータに付与される複数の前記識別符号と同一の前記複数の前記識別符号が付与された所定の回数の前記データを受信すると、前記端末と前記複数の前記識別符号を前記グループとして記憶し、前記グループに属する前記識別符号を有する前記端末に対して前記グループに属する前記複数の前記識別符号をマルチキャストのグループとして登録する指示を含む信号を送信する。

上記の目的を達成するために、本発明のプログラムは、複数の識別符号のグループを少なくとも１つ記憶し、前記識別符号を有する端末が発信するデータに付与される複数の前記識別符号と同一の前記複数の前記識別符号が付与された所定の回数の前記データを受信すると、前記端末と前記複数の前記識別符号を前記グループとして記憶し、前記グループに属する前記識別符号を有する前記端末に対して前記グループに属する前記複数の前記識別符号をマルチキャストのグループとして登録する指示を含む信号を送信する。

本発明によれば、通信機、通信システム、通信方法、およびプログラムは、グループ通信の際の無線リソースを効率よく利用することが可能となる。

第１の実施形態の構成例を示す図である。 第２の実施形態の構成例を示す図である。 第２の実施形態の動作を示す図である。 第３の実施形態の構成例を示す図である。 第３の実施形態の動作を示す図である。

［第１の実施形態］
次に、本発明の実施の形態について図１および図２を参照して詳細に説明する。

図１に第１の実施形態の構成を示す。

本実施形態の通信機１００は、ネットワーク１１０と通信する通信部１０１と、複数の識別符号のグループを少なくとも１つ記憶可能な記憶部１０２と、制御部１０３を備える。

制御部１０３は、前記通信部１０１が所定の回数の第１の情報を受信すると、前記記憶部１０２に第２の情報を記憶する。第１の情報とは、前記識別符号を有する端末が発信し前記通信部１０１が受信するデータに付与される複数の前記識別符号と同一の前記複数の前記識別符号が付与されたデータである。また、第２の情報とは、前記データを発信する前記端末が有する前記識別符号と前記データに付与される前記複数の前記識別符号を前記グループとする情報である。そして、制御部１０３は、前記グループに属する前記識別符号を有する前記端末に対して前記グループに属する前記複数の前記識別符号をマルチキャストのグループとして登録する指示を含む信号を前記通信部１０１から送信する。

複数の通信先と通信する場合、複数の通信先を１つのグループとして扱って、マルチキャスト通信とすることが望ましい。マルチキャストは、複数相手に対してユニキャストで通信する場合と比べて、通信リソースを節約できるからである。

本実施形態の通信機１００によれば、端末の利用者が意識しなくても複数の同じ通信先と繰返して通信する場合、一定回数まで繰返されると複数の配信先が１つのグループとして登録され、端末にグループ情報が配信される。端末にグループ情報が登録されれば、利用者はそれまでユニキャストで通信していた複数の通信先に対して、マルチキャストを指定して通信することが可能となる。

以上説明した様に、本実施形態の通信機は、グループ通信の際の無線リソースを効率よく利用することが可能となる。
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について図２と図３を参照して説明する。
［構成の説明］
図２に第２の実施形態の構成を示す。

本実施形態の通信システム２００は、サーバ２０１、複数の基地局２０２、および複数の端末２０３によって構成される。

サーバ２０１は、通信部２０１１、記憶部２０１２、および制御部２０１３によって構成される。サーバ２０１は通信機と称してもよい。

通信部２０１１は、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク２１０に接続され、ＩＰネットワーク２１０と通信を行う通信手段である。ＩＰネットワーク２１０は、少なくとも１つの基地局２０２に接続され、基地局２０２は複数の端末２０３と無線で接続可能である。

記憶部２０１２は、記憶素子からなる情報の記憶手段である。

制御部２０１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit；中央処理装置）を含み、サーバ２０１のハードウェアを制御し、ソフトウェア処理を行う。

基地局２０２は、ユニキャストと、ＭＢＭＳによるマルチキャストの両方によって端末２０３と通信可能な、３ＧＰＰの無線通信方式を用いる無線機である。

端末２０３は、基地局２０２と無線で通信する無線機である。
［動作の説明］
次に、本実施形態のサーバ２０１の動作について図３を参照して説明する。

通信部２０１１は、ＩＰネットワーク２１０を伝送する端末２０３の通信信号を常に受信している。

そして、制御部２０１３は、端末２０３が複数の相手とユニキャストによる通信をしているかどうかを判断する（Ｓ１０１）。

ステップＳ１０１で、複数の相手とユニキャストで通信していると判断されると（Ｓ１０１でＹ）、ステップＳ１０２にすすむ。

ステップＳ１０１で、複数の相手とユニキャストで通信していないと判断されると（Ｓ１０１でＮ）、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０２で、制御部２０１３は、端末２０３が通信する複数の相手の識別符号が、後述の仮グループに登録される識別符号と一致するかどうかを判断する（Ｓ１０２）。

ステップＳ１０２で、端末２０３が通信する複数の相手の識別符号が、仮グループに登録される識別符号と一致すると判断されると（Ｓ１０２でＹ）、ステップＳ１０３にすすむ。

ステップＳ１０２で、端末２０３が通信する複数の相手の識別符号が、仮グループに登録される識別符号と一致しない判断されると（Ｓ１０２でＮ）、ステップＳ１０７にすすむ。

ステップＳ１０３で、制御部２０１３は、記憶部２０１２に仮グループと対応して記憶される変数ｎにｎ＋１を代入する（Ｓ１０３）。

ステップＳ１０４で、制御部２０１３は、変数ｎが予め決められた回数Ａと一致するかどうかを判断する（Ｓ１０４）。

ステップＳ１０４で、変数ｎがＡと一致すると判断されると（Ｓ１０４でＹ）、ステップＳ１０５にすすむ。

ステップＳ１０４で、変数ｎがＡと一致しないと判断されると（Ｓ１０４でＮ）、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０５では、制御部２０１３は、仮グループをグループとして記憶部２０１２に登録する（Ｓ１０５）。

ステップＳ１０６では、制御部２０１３は、ステップＳ１０５で登録されたグループに属する識別符号を有する端末２０３に向けて、次の指示を含む信号を端末２０３に対して送信する様に指示する。その指示とは、グループに属する識別符号をマルチキャストの通信先としてグループ内の端末２０３に登録する指示である（Ｓ１０６）。

ステップＳ１０６の後は、ステップＳ１０１に戻る。

ステップＳ１０７では、制御部２０１３は、ユニキャストで通信している複数の相手の識別符号を、仮グループに属する識別符号として記憶部２０１２に記憶する（Ｓ１０７）。

尚、仮グループは複数とすることもできる。

ステップＳ１０８では、制御部２０１３は、記憶部２０１２に仮グループと対応して記憶される変数ｎをゼロに設定する（Ｓ１０８）。

尚、仮グループが複数の場合、それぞれの仮グループごとにｎ１、ｎ２の様に別々の変数が設定される。

ステップＳ１０８の後はステップＳ１０１に戻る。

以上が、本実施形態のサーバ２０１の動作の説明である。

本実施形態のサーバ２０１によれば、端末２０３の利用者が、複数の同じ通信先とユニキャストで繰返して通信し、一定回数まで繰返されると、利用者が意識しなくても複数の配信先が１つのグループとして登録される。そして、グループに登録された全ての端末２０３にマルチキャストのグループ情報が配信される。端末２０３にグループ情報が登録されれば、利用者はそれまでユニキャストで通信していた複数の通信先に対して、マルチキャストを指定して通信することが可能となる。

以上説明した様に、本実施形態のサーバ２０１は、グループ通信の際の無線リソースを効率よく利用することが可能となる。
［第３の実施形態］
次に、第３の実施形態について図２乃至図５を参照して説明する。
［構成の説明］
図４に本実施形態の通信システム３００の構成を示す。

通信システム３００を、図２で示した第２の実施形態の通信システム２００と比べると、サーバ３０１に制御部３０１３に接続される計時部３０１４が追加されている点が異なる。

計時部３０１４は、時間を計る計時手段である。

尚、計時部３０１４は、制御部２０１３に用いられるＣＰＵが一般的に保有する機能である、計時機能を利用してもよい。

通信部３０１１、記憶部３０１２、および制御部３０１３は、第２の実施形態のサーバ２０１の通信部２０１１、記憶部２０１２、および制御部２０１３と同じである。
［動作の説明］
本実施形態の動作を図５に示す。

図５の動作を、第２の実施形態の動作を説明した図３の動作と対比すると、ステップＳ２０３、ステップＳ２１０、およびステップＳ２１１が追加されている。

はじめに、ステップＳ２０１からステップＳ２０２は、図３のステップＳ１０１からステップＳ１０２と同じである。

ステップＳ２０３で、制御部３０１３は、計時部３０１４が計る時間ｔが所定の時間Ｂ以内かどうかを判断する（Ｓ２０３）。

ステップＳ２０３で計時部３０１４が計る時間ｔが所定の時間Ｂ以内であると判断されると（Ｓ２０３でＹ）、ステップＳ２０４にすすむ。

ステップＳ２０３で計時部３０１４が計る時間ｔが所定の時間Ｂ以内でないと判断されると（Ｓ２０３でＮ）、ステップＳ２１１にすすむ。

ステップＳ２０４からステップＳ２０７は、図３のステップＳ１０３からステップＳ１０６と同じである。

また、ステップＳ２０８からステップＳ２０９は、図３のステップＳ１０７からステップＳ１０８と同じである。

ステップＳ２１０では、制御部３０１３は、計時部３０１４の時間変数ｔをゼロに設定する。尚、仮グループが複数の場合、それぞれの仮グループごとにｔ１、ｔ２の様に別々の時間変数が設定される。

ステップＳ２１０の後はステップＳ２０１に戻る。

ステップＳ２１１で、制御部３０１３は、時間ｔがＢ以下でない仮グループについての情報、即ち仮グループ名、仮グループに属する識別符号、変数ｎ、時間ｔの情報を、記憶部３０１２から消去する。

以上が、本実施形態の動作の説明である。

第２の実施形態のサーバ２０１は、複数の同じ通信先とユニキャストで繰返して通信し、所定の時間内に一定回数まで繰返されると、利用者が意識しなくても端末に複数の配信先が１つのグループとして登録されていた。

そのため、記憶部２０１２に記憶する仮グループの数が増大し、記憶部２０１２の容量を圧迫するおそれがあった。

本実施形態のサーバ３０１は、端末２０３の利用者が、複数の同じ通信先とユニキャストで繰返して通信し、所定の時間内に一定回数まで繰返された場合に、端末に複数の配信先が１つのグループとして登録される。

そして、端末２０３の利用者が、複数の同じ通信先とユニキャストで繰返して通信し、所定の時間内に一定回数まで繰返されなければ、仮グループ情報は消去されるので、記憶部２０１２に記憶する仮グループの数を抑制することが出来る。

この様に、サーバ３０１は、第２の実施形態のサーバ２０１と同様の効果を有効に維持しつつ、記憶部３０１２の記憶量を抑制することが可能となる。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上記実施形態に限定されるものではなく、次のように拡張または変形できる。

第２の実施形態の基地局２０２と端末２０３は、３ＧＰＰによる規格を用いた無線通信方式で接続していた。しかし、基地局２０２と端末２０３は必ずしも無線で接続される必要はなく、有線のＩＰ接続であってもよい。

また、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システム或いは装置に直接或いは遠隔から供給される場合にも適用可能である。

１００ 通信機
１０１ 通信部
１０２ 記憶部
１０３ 制御部
１１０ ネットワーク
２０１ サーバ
２０２ 基地局
２０３ 端末
２１０ ＩＰネットワーク
２０１１ 通信部
２０１２ 記憶部
２０１３ 制御部
３００ 通信システム
３０１ サーバ
３０１１ 通信部
３０１２ 記憶部
３０１３ 制御部
３０１４ 計時部

Claims (10)

1. ネットワークを介して複数の端末と通信する通信部と、
   マルチキャストのグループを少なくとも１つ記憶可能な記憶部と、
   前記複数の端末のうちの一の端末が前記複数の端末のうちの二以上の端末に発信するデータに付与される二以上の識別符号であって、前記二以上の端末に対応する前記二以上の識別符号と同一の前記二以上の識別符号が付与された前記データを前記通信部が所定の回数受信すると、
   前記データに付与される前記二以上の識別符号を前記グループとして前記記憶部に記憶し、
   前記グループに属する前記二以上の識別符号に対応する前記二以上の端末に対して前記グループに属する前記二以上の識別符号を前記グループとして登録する指示を含む信号を前記通信部から送信する制御部と
   を備えることを特徴とする通信機。
2. 前記所定の回数は所定の時間内の回数である
   ことを特徴とする請求項１に記載の通信機。
3. 請求項１または請求項２に記載の通信機と、
   前記ネットワークに接続されて前記複数の端末とマルチキャストおよびユニキャストで通信可能な複数の基地局とを備え、
   前記通信機は前記複数の基地局を介して前記複数の端末と通信する
   ことを特徴とする通信システム。
4. 前記複数の基地局と前記複数の端末は無線で接続され、
   前記マルチキャストは３ＧＰＰのＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ９に規定されるＭＢＭＳの技術を用いる
   ことを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
5. 通信機が、
   マルチキャストのグループを少なくとも１つ記憶し、
   複数の端末のうちの一の端末が前記複数の端末のうちの二以上の端末に発信するデータに付与される二以上の識別符号であって、前記二以上の端末に対応する前記二以上の識別符号と同一の前記二以上の識別符号が付与された前記データを所定の回数受信すると、
   前記二以上の識別符号を前記グループとして記憶し、
   前記グループに属する前記二以上の識別符号に対応する前記二以上の端末に対して前記グループに属する前記二以上の識別符号を前記グループとして登録する指示を含む信号を送信することを特徴とする通信方法。
6. 前記所定の回数は所定の時間内の回数である
   ことを特徴とする請求項５に記載の通信方法。
7. 前記マルチキャストは３ＧＰＰのＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ９に規定されるＭＢＭＳの技術を用いる
   ことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の通信方法。
8. マルチキャストのグループを少なくとも１つ記憶し、
   複数の端末のうちの一の端末が前記複数の端末のうちの二以上の端末に発信するデータに付与される二以上の識別符号であって、前記二以上の端末に対応する前記二以上の識別符号と同一の前記二以上の識別符号が付与された前記データを所定の回数受信すると、
   前記二以上の識別符号を前記グループとして記憶し、
   前記グループに属する前記二以上の識別符号に対応する前記二以上の端末に対して前記グループに属する前記二以上の識別符号を前記グループとして登録する指示を含む信号を送信する
   手順を通信機に実行させるためのプログラム。
9. 前記所定の回数は所定の時間内の回数である
   ことを特徴とする請求項８に記載のプログラム。
10. 前記マルチキャストは３ＧＰＰのＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ９に規定されるＭＢＭＳの技術を用いる
    ことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のプログラム。

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