JP7292886B2 - 通信装置およびその制御方法 - Google Patents
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Description
Dual Connectivityでは、ユーザ装置(UE)は複数の基地局が提供するコンポーネントキャリア(CC)を用いて並行して通信することで、ユーザスループットを向上させることができる(特許文献1)。CCはComponent Carrierの略である。UEはUser Equipmentの略である。
より詳細には、ユーザ装置は、分割したパケットシーケンスをMaster Node(MN)基地局とSecondary Node(SN)基地局へ送信する。
分割したパケットシーケンスが送信されると、MN基地局またはSN基地局は、当該基地局(MN基地局またはSN基地局)が受信したパケットシーケンスと、他方の基地局から受信したパケットシーケンスとをリオーダリングする。このリオーダリングにより、当該基地局は、ユーザ装置からのパケットシーケンスを再構成する。
パケットシーケンスの再構成後、当該基地局は再構成したパケットシーケンスをコアノード(CN)に転送する。CNはCore Nodeの略である。
そこで、本発明は、異なる無線通信方式で複数の基地局と並行して通信できる通信装置の使い勝手を向上することを目的とする。
以下、本発明の実施形態1に係る通信装置について、図1~図4を参照して説明する。実施形態1では、通信装置の例として、無線通信機能を有するデジタルカメラを説明する。デジタルカメラは、3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格に準拠した異なる無線通信方式であるLTEと5Gで、それぞれ別々の基地局と並行して通信するEN-DC(E―UTRA―NR Dual Connectivity)通信を行うことができるとする。
図1は本実施形態に係るデジタルカメラ101のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。
デジタルカメラ101は、制御部102と、記憶部103と、無線通信部104と、表示部105と、入力部106とを有する。制御部102、記憶部103、無線通信部104、表示部105および入力部106は、バス107により相互に接続されている。
制御部102は、記憶部103に記憶される制御プログラムを実行することによりデジタルカメラ101全体を制御する。制御部102は、1つまたは複数のCPUやプロセッサを含む。
無線通信部104は、3GPP規格に準拠するLTEおよび5Gのセルラー網通信(移動体通信)を行う。無線通信部104は、HD(High Definition)リアルタイム動画を伝送(送信)することができる。また、無線通信部104は、SD(Standard Definition)動画を伝送することもできる。なお、LTEは、LTE-AdvancedおよびLTE-Advanced Proを含む。
さらに、表示部105はスピーカや振動部等を有してもよい。スピーカは、ユーザが聴覚で認知可能な音を出力する。振動部は、ユーザが触覚で認知可能な周波数および振幅で振動する。つまり、表示部105は、所定の情報を人に知覚可能な形態(文字、画像、光、音、振動)で出力することにより、当該所定の情報をユーザに通知することができる。表示部105は出力部と称することもできる。なお、表示部105は、例えば、視覚情報および音情報の少なくともどちらか一方を出力するものでもよい。
図2は、後述の通信制御機能を実行するデジタルカメラ101のソフトウェア機能ブロックの構成の一例を示すブロック図である。
デジタルカメラ101は、機能ブロックとして、信号送信部202、信号受信部203、データ記憶部204、接続制御部205、表示制御部206、電波レベル取得部207、アプリ判定部208、パラメータ変更部209、およびEN-DCオフ要求部210を備える。
信号送信部202と信号受信部203は、対向装置との間で3GPP規格に準拠したLTEおよび5Gによるセルラー網通信を実施する。
データ記憶部204は、例えば、ソフトウェアと、認証情報などの情報とを記憶している。
また、接続制御部205は、EN-DC接続に関する基地局との間での設定処理も実施する。例えば、接続制御部205は、基地局に対して、デジタルカメラ101がEN-DC機能を有していることを通知し、さらに、EN-DC通信に係る能力情報も通知する。
表示制御部206は、表示部105に表示する画面・画像の制御および処理を実施する。表示制御部206および表示部105は、上記した通知(ユーザへの警告の通知)を行う。
本実施形態において、電波レベル取得部207は、電波レベル取得処理として、例えば、セルラー網通信が必須であると予め定められたデータ通信アプリケーションが実行中か否かを判定してもよい。より詳しくは、電波レベル取得部207は、例えば、セルラー網通信を介してデジタルカメラ101を遠隔操作するデータ通信アプリケーションが実行中か否かを判定し、当該判定の結果に応じて電波レベルを取得してもよい。電波レベル取得部207は、例えば、当該アプリケーションが実行中の場合には電波レベル取得が必須と判定し、当該アプリケーションが実行中ではない場合には電波レベル取得が必須でないと判定してよい。
パラメータ変更部209は、データ通信アプリケーションのパラメータを変更する。例えば、パラメータ変更部209は、HD品質の動画をSD品質の動画に変更して伝送する場合、データ通信アプリケーションのパラメータを変更する。
なお、図2に示した機能ブロックの構成は一例であり、複数の機能部が1つの機能部に統合されてもよいし、いずれかの機能部が複数の機能部に分かれてもよい。また、1つまたは複数の機能部は、ハードウェアで構成してもよい(例えば、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である)。ASICはApplication Specific Integrated Circuitの略である。
図3は、本実施形態が適用されるネットワーク構成の一例を示している。このネットワークは、デジタルカメラ101と、2つの基地局302、303と、コアネットワーク304と、コアネットワーク304に接続されたネットワーク装置(不図示のサーバや上位局)とからなる。2つの基地局302、303の無線通信方式は異なっている。
デジタルカメラ101は、無線通信方式が異なる2つの基地局302、303と並行して通信するEN-DCをサポートする(EN-DC通信を行うことができる)。本実施形態において、デジタルカメラ101は撮像データをネットワーク装置(サーバ)へアップロードするために、EN-DC機能を利用して基地局302と基地局303と並行して通信し、基地局302と基地局303へ撮像データを伝送(アップロード)する。例えば、基地局302はLTE通信用の基地局であり、基地局303は5G通信用の基地局である。
基地局302、303は、デジタルカメラ101から受信した撮像データをコアネットワーク304に接続されたネットワーク装置へ伝送する。
EN-DC通信を開始する場合の処理の一例を簡単に説明する。EN-DC通信を開始する場合、デジタルカメラ101からの信号に応じて、マスタ基地局302がセカンダリ基地局303にDC設定を要求する。そして、セカンダリ基地局303からの応答信号を受け取ったマスタ基地局302がデジタルカメラ101に設定信号を送信する。この設定信号に対してデジタルカメラ101が完了通知をマスタ基地局302に送信し、セカンダリ基地局303に対して同期確立手順を開始する。同期確立手順が完了すると、セカンダリ基地局303との接続状態が確立される。デジタルカメラ101の接続制御部205は、デジタルカメラ101が完了通知をマスタ基地局302に送信したという情報を取得する。この情報に基づいて、デジタルカメラ101が現在EN-DC通信中かを判定することができる。
図4は、本実施形態においてデジタルカメラ101にて実施されるEN-DC通信切断およびEN-DC通信困難の警告表示処理のフローチャートである。図4のフローチャートは、デジタルカメラ101がEN-DC通信を開始した場合に、制御部102にて開始される。また、図4のフローチャートは、制御部102が記憶部103に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することにより行われる。SはStep(ステップ)の略である。
S401の判定結果がNoの場合、S402に進む。例えば、デジタルカメラ101が5G通信圏外に移動すると、S401の判定結果はNoになる。この場合、EN-DC通信中は不可であると言える。
S402において、デジタルカメラ101は、表示制御部206を介して、表示部105に『EN-DC通信切断』という状況をユーザに通知するための警告表示を行う。表示部105は、警告表示として、例えば、「高速通信できなくなりました。」という文字を表示する。なお、S402において表示部105は警告音(アラート音等)を出力してもよい。
S404では、S403で取得した値が-85以上であるかを判定する。尚、-85という値は所定の閾値の一例であり、S403の判定で使用する閾値は、-85に限定されない。-85の単位は、例えば、dBmであるが、これに限定されない。S404で使用される電波状況を示す値は、RSSIやSNR等であってもよい。
S405において、デジタルカメラ101は、表示制御部206を介して、表示部105に『EN-DC通信の継続が困難』という状況をユーザに通知するための警告表示を行う。表示部105は、警告表示として、例えば、「高速通信できなくなる可能性があります。」という文字を表示する。なお、S405において表示部105は警告音を出力してもよい。この場合、S402で出力する警告音とS405で出力する警告音とは異なる警告音とし、ユーザがこれらを区別できるようにすることが好ましい。
S404の判定結果がYesの場合、S401に戻る。
本実施形態によれば、デジタルカメラ101が5G通信圏外に移動した場合(S401:No)または移動する可能性がある場合(S404:No)に、デジタルカメラ101は、ユーザにEN-DC通信ができなくなることを通知することができる。当該通知により、EN‐DC機能を有するデジタルカメラ(ユーザ装置)101の使い勝手(ユーザの利便性)を向上することができる。
実施形態2を図1~図3および図5に基づいて説明する。実施形態1ではデジタルカメラ101が特定のアプリケーションを実行中か否かにかかわらず、所定の場合に警告表示を行った。実施形態2では、まずデジタルカメラ101が、特定のデータ通信アプリケーションを実行中であるか否かを判定する。そして、当該アプリケーションを実行中であり、且つ、EN-DC通信が困難又は不可の場合に、EN-DC通信が困難又は不可である旨の警告表示を行う。なお、実施形態2におけるデジタルカメラ101の構成は、実施形態1と同一である。また、実施形態2のデジタルカメラ101が使用されるネットワークも図3に示したものと同じである。以下の記載において、実施形態1と同じ構成要素や処理・ステップには同じ参照符号を付け、実施形態1と重複する部分の説明は適宜省略する。実施形態2のデジタルカメラ101は、映像の撮影が開始されると、HD品質でリアルタイム動画を基地局302、303に伝送するように設定されているものとする。
図5は、実施形態2においてデジタルカメラ101にて実施されるEN-DC通信困難の警告表示処理を示すフローチャートである。
図5のフローチャートはデジタルカメラ101が、データ通信アプリケーションとして、リアルタイム動画伝送アプリケーションをHD品質で起動した場合に、制御部102にて開始される。前記アプリケーションがデジタルカメラ101において起動、実行されているかは、アプリ判定部208が判定する。図5のフローチャートは、制御部102が記憶部103に記憶されたコンピュータプログラムを読み出して実行することにより行われる。
S501の判定結果がYesであれば、S401に進む。S401の処理(判定)は、実施形態1と同じである。
S401の判定結果がYesの場合、S403に進む。S403は、実施形態1と同じ処理である。S403に続くS404も、実施形態1と同じ処理である。
S404の判定結果がYesの場合、S501に戻る。
本実施形態によれば、実施形態1の効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
本実施形態のデジタルカメラ101は、所定のデータ通信アプリケーションが実行中か否かを判定している(S501)。そして、デジタルカメラ101は、当該データ通信アプリケーションが実行中である場合にはEN-DC通信中かを判定し、データ通信アプリケーションが実行中でない場合にはEN-DC通信中かを判定しない。つまり、実施形態1のS401の判定処理を行う前に、その判定処理が必要か否かを判定している。このように、S401の前にS501を実行しているので、S401の処理が必要ではない場合には、S401の処理を実行しなくなる。よって、デジタルカメラ101全体の処理が効率化される。
S501において、デジタルカメラ101は、セルラー網通信が必須であると予め定められたデータ通信アプリケーションが実行中か否かを判定してもよい。例えば、デジタルカメラ101は、セルラー網通信を介してデジタルカメラ101を遠隔操作するデータ通信アプリケーションが実行中か否かを判定してもよい。
実施形態3を図1~図3および図6に基づいて説明する。実施形態2(図5)では、S401の判定結果がNoの場合、S502で警告表示をして処理を終了したが、実施形態3では、S502の代わりに別の処理(図6のS601およびS602)を行う。また、実施形態2では、S404の判定結果がNoの場合、S505で警告表示をして処理を終了したが、実施形態3ではS505の代わりに別の処理(S603およびS604)を行う。
なお、パラメータ変更部209がデータ通信アプリケーションのパラメータを変更すると、デジタルカメラ101はHD品質の動画を伝送するモードからSD品質の動画を伝送するモードへ切り替わることができるとする。モードの切り替えは、例えば、信号送信部202が行う。また、以下の記載において、実施形態2との相違点のみを説明する。
S602において、パラメータ変更部209はデータ通信アプリケーションのパラメータを変更する。より具体的には、パラメータ変更部209は、HD品質の動画ではなくSD品質の動画を伝送することができるように、データ通信アプリケーションのパラメータを変更する。そして、デジタルカメラ101(信号送信部202)は、SD品質の動画を基地局302、303に伝送する。
S604では、S602と同じ処理を行う。
本実施形態によれば、実施形態2の効果に加えて、次のような効果が得られる。
伝送すべき動画をHD品質からSD品質に変換することを表示部105に表示するので、ユーザは伝送動画の品質変更を知ることができる。よって、デジタルカメラ101の利便性が向上する。
また、伝送すべき動画をHD品質からSD品質に変換して基地局302、303に伝送するので、HD品質の動画を伝送できない場合であっても、SD品質の動画を伝送することができる。つまり、動画を全く伝送できなくなるという状況を回避することができる。
実施形態4を図1~図3および図7に基づいて説明する。実施形態1(図4)では、S402の後、ただちに処理を終了したが、実施形態4では、S402の後に追加の処理(図7のS702)を行う。また、実施形態1では、S405の後、ただちに処理を終了したが、実施形態4ではS405の後に追加の処理(S707)を行う。つまり、実施形態4では、EN-DC通信困難又は不可の場合、その旨をユーザに通知し、さらに、コアネットワーク304にEN-DCオフ設定を要求する。なお、本実施形態における通信システムの構成は、実施形態1と同一である。また、実施形態1のデジタルカメラ101が使用されるネットワークも図3に示したものと同じである。以下の記載において、実施形態1と同じ構成要素や処理・ステップには同じ参照符号を付け、実施形態1と重複する部分の説明は適宜省略する。
S402に続くS702では、デジタルカメラ101は、EN-DCオフ要求部210を介してコアネットワーク304に対して、EN-DCオフ設定を要求する信号を送信する。これにより、EN-DC通信が切断するような環境において、再度EN-DC接続試行することを防ぐことが可能となる。
S405に続くS705では、デジタルカメラ101は、EN-DCオフ要求部210を介してコアネットワーク304に対して、EN-DCオフ設定を要求する信号を送信する。
なお、S401の前にS501を実行してもよい。
本実施形態によれば、実施形態1の効果に加えて、次のような効果が得られる。
EN-DC通信が困難または不可な環境において、再度EN-DC接続試行することを防ぐことが可能となる。よって、デジタルカメラ101の使い勝手をさらに向上することができる。
他の実施形態
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
Claims (12)
- 通信装置であって、
3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格に準拠した第1の無線通信方式による第1の基地局との第1の通信と、3GPP規格に準拠した第2の無線通信方式による第2の基地局との第2の通信とを並行して行う通信手段と、
前記通信手段によって前記第1の通信と前記第2の通信とを並行して行っている際に、前記第1の通信と前記第2の通信のうちの少なくとも一つの通信における電波状況を取得する取得手段と、
前記電波状況によって前記第1の通信と前記第2の通信とを並行して行えなくなる場合であって、前記通信装置が所定のデータ通信アプリケーションを実行している場合、当該データ通信アプリケーションのパラメータを変更する変更手段と、
前記変更手段を用いて当該データ通信アプリケーションのパラメータを変更する際に、ユーザに対して前記データ通信アプリケーションのパラメータの変更に関する情報を通知する通知手段と、
を備えることを特徴とする通信装置。 - 前記電波状況は、前記基地局との通信における電波強度を含み、
前記通知手段は、前記電波強度が所定の閾値未満の場合、前記変更に関する情報を通知することを特徴とする請求項1に記載の通信装置。 - 前記所定のデータ通信アプリケーションが前記通信装置で実行されているか否かを判定する判定手段をさらに備え、
前記判定手段によって、前記所定のデータ通信アプリケーションが実行されていないと判定された場合には、前記取得手段による電波状況の取得は行われず、前記所定のデータ通信アプリケーションが実行されていると判定した場合に、前記取得手段による電波状況の取得が行われることを特徴とする請求項1又は2に記載の通信装置。 - 前記データ通信アプリケーションは動画を外部に伝送するアプリケーションであり、前記変更手段は、前記データ通信アプリケーションが伝送する動画の品質に関わるパラメータを第1品質を示すパラメータから第1品質と比較して品質が低い第2品質を示すパラメータに変更することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記データ通信アプリケーションは動画を外部に伝送するアプリケーションであり、前記変更手段は、前記データ通信アプリケーションが伝送する動画の品質に関わるパラメータをHD(High Definition)品質を示すパラメータからSD(Standard Definition)品質を示すパラメータに変更することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記通知手段は、前記変更に関する情報と共に電波状況に起因して変更が行われることを示す情報を通知することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記変更手段は、外部からの指示に基づいて、前記データ通信アプリケーションのパラメータを変更することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の通信装置。
- 前記通信手段は、E―UTRA―NR Dual Connectivity機能により、前記第1の通信と前記第2の通信とを並行して行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の通信装置。
- セルラー網通信のコアネットワークに対して前記E―UTRA―NR Dual Connectivityのオフ設定を要求する信号を送信する送信手段をさらに備え、
前記通知手段が前記変更に関する情報を通知する場合、前記送信手段は、前記オフ設定を要求する信号を送信することを特徴とする請求項8に記載の通信装置。 - 前記第1の基地局は、LTE通信用の基地局であり、前記第2の基地局は5G通信用の基地局であることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1項に記載の通信装置。
- 通信装置の制御方法であって、
3GPP(3rd Generation Partnership Project)規格に準拠した第1の無線通信方式による第1の基地局との第1の通信と、3GPP規格に準拠した第2の無線通信方式による第2の基地局との第2の通信とを並行して行う通信工程と、
前記通信工程で前記第1の通信と前記第2の通信とを並行して行っている際に、前記第1の通信と前記第2の通信のうちの少なくとも一つの通信における電波状況を取得する取得工程と、
前記電波状況によって前記第1の通信と前記第2の通信とを並行して行えなくなる場合であって、前記通信装置において所定のデータ通信アプリケーションが実行されている場合、当該データ通信アプリケーションのパラメータを変更する変更工程と、
前記変更工程で当該データ通信アプリケーションのパラメータを変更する際に、ユーザに対して前記データ通信アプリケーションのパラメータの変更に関する情報を通知する通知工程と、
を有することを特徴とする制御方法。 - コンピュータが読み取り実行することで、前記コンピュータを、請求項1乃至10のいずれか1項に記載の通信装置の各手段として機能させるためのコンピュータプログラム。
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