WO2015059860A1 - 通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラム - Google Patents

通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラム Download PDF

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WO2015059860A1
WO2015059860A1 PCT/JP2014/004556 JP2014004556W WO2015059860A1 WO 2015059860 A1 WO2015059860 A1 WO 2015059860A1 JP 2014004556 W JP2014004556 W JP 2014004556W WO 2015059860 A1 WO2015059860 A1 WO 2015059860A1
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WO
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communication
flow
quality
wireless
wireless communication
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/004556
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English (en)
French (fr)
Inventor
才田　好則
秀一 狩野
義和 渡邊
弦 森田
貴裕 飯星
Original Assignee
日本電気株式会社
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Publication date
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/14—Reselecting a network or an air interface
    • H04W36/144—Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology
    • H04W36/1446—Reselecting a network or an air interface over a different radio air interface technology wherein at least one of the networks is unlicensed
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
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    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/06—Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present invention relates to a communication control system, a communication control method, and a communication control program for controlling communication when a plurality of communication means are used.
  • a personal computer having a wireless LAN (Local Area Network) function or a mobile terminal such as a smartphone (hereinafter referred to as a wireless LAN terminal) is a wireless LAN access point (hereinafter referred to as a wireless LAN terminal) when communicating with the server using the wireless LAN. , Called wireless LAN AP) and communicate via the wireless LAN AP.
  • the wireless LAN terminal apart from the wireless LAN communication function, the wireless LAN terminal also has a communication function using public mobile radio (hereinafter referred to as cellular communication) such as 3G (3rd Generation) communication and LTE (Long Term Evolution) communication. There are many cases.
  • cellular communication public mobile radio (hereinafter referred to as cellular communication) such as 3G (3rd Generation) communication and LTE (Long Term Evolution) communication.
  • 3G (3rd Generation) communication and LTE (Long Term Evolution) communication There are many cases.
  • Wireless LAN APs are installed in various places such as homes, companies, and stores.
  • a wireless LAN terminal can use wireless LAN communication by connecting to these wireless LAN APs, whether indoors or outdoors.
  • a cover area within which wireless LAN radio waves can reach
  • the cover area is narrow compared to public mobile radio used for cellular communications or the like. From meters to around 100 meters.
  • a wireless LAN terminal having both a cellular communication function and a wireless LAN communication function generally communicates by connecting to a wireless LAN AP within the wireless LAN cover area, and by cellular communication outside the wireless LAN cover area. Communicate.
  • the communication function will be described by taking an Android (registered trademark) smartphone as an example of a wireless terminal having both a cellular communication function and a wireless LAN communication function.
  • Android smartphone wireless LAN communication and cellular communication are exclusively used. That is, communication of all applications is performed on the wireless LAN side when connected to the wireless LAN, and is performed on the cellular communication side when the wireless LAN is disconnected.
  • Patent Document 1 A method for solving this problem is described in Patent Document 1.
  • the radio field intensity value of the wireless LAN is monitored, and when the value falls below a certain threshold, the connection with the wireless LAN AP is disconnected and the communication is switched to another wireless LAN AP.
  • the wireless terminal described above there is a time lag of several seconds before cellular communication can be used when communication with the wireless LAN is disconnected from a state where it is connected to the wireless LAN. During this period, the wireless terminal cannot use any network that performs wireless LAN communication or cellular communication. This is because it takes time to cancel the sleep state and the like on the interface side that performs cellular communication and to restart the connection with the cellular base station and the like.
  • Patent Document 1 When the cover area of another wireless LAN AP is in the vicinity, the method described in Patent Document 1 can be used. However, when there is no cover area of another wireless LAN AP in the vicinity, the method described in Patent Document 1 cannot be used. In particular, considering outdoor use, it is unlikely that there are wireless LAN AP coverage areas outside.
  • the present invention provides a communication control system, a communication control method, and a communication control program capable of changing a communication means without making the user aware of disconnection of communication when performing communication using a plurality of communication means. Objective.
  • a communication control system includes a plurality of wireless communication units that perform wireless communication with other devices, a network state that monitors the communication quality of wireless communication performed by the wireless communication unit, and detects a wireless communication unit whose communication quality has deteriorated Among communication flows that use monitoring means and wireless communication means in which a decrease in communication quality is detected, a continuation flow that is a communication flow that has continued before the deterioration in communication quality is detected, and the communication quality is detected.
  • Communication flow identifying means for classifying newly generated flows, which are communication flows generated thereafter, and communication for controlling communication of newly generated flows to be performed using wireless communication means other than that in which a decrease in communication quality is detected
  • the communication control method monitors the communication quality of wireless communication by a plurality of wireless communication means, detects a wireless communication means whose communication quality has deteriorated, and uses the wireless communication means in which a decrease in communication quality is detected.
  • the flow is classified into a continuous flow that is a communication flow that has continued since the time when the communication quality decline was detected and a newly generated flow that is a communication flow that occurred after the communication quality was detected.
  • the communication of the flow is controlled to be performed using a wireless communication unit other than that in which the deterioration of the communication quality is detected, and the communication of the continuous flow is performed from the wireless communication unit in which the decrease in the communication quality is detected. Switching to a wireless communication means other than the detected drop is characterized.
  • a network state monitoring process for detecting a wireless communication means whose communication quality is lowered by monitoring the communication quality of wireless communication by a plurality of wireless communication means is detected in a computer, and a drop in communication quality is detected.
  • a continuous flow that is a communication flow that has been continued before detecting a decrease in the communication quality, and a newly generated flow that is a communication flow that has occurred since the detection of the communication quality A communication flow control process for controlling a communication flow identification process, a communication of a newly generated flow to be performed using a wireless communication means other than the detection of a decrease in communication quality, and a communication of a continuous flow, A communication flow for switching from a wireless communication means in which a decrease in communication quality is detected to a wireless communication means other than that in which the deterioration in communication quality has been detected Characterized in that to execute the switching process.
  • the communication means when communication is performed using a plurality of communication means, the communication means can be changed without making the user aware of the disconnection of communication.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating an operation example of the wireless LAN terminal 100 according to the first embodiment. It is a block diagram which shows the structural example of 2nd Embodiment of the communication control system by this invention. 7 is a flowchart illustrating an operation example of the wireless LAN terminal 100 according to the second embodiment. It is a block diagram which shows the structural example of 3rd Embodiment of the communication control system by this invention. 12 is a flowchart illustrating an operation example of the wireless LAN terminal 100 according to the third embodiment. It is a block diagram which shows the structure of the general communication system using an open flow. It is explanatory drawing which shows the structural example of each entry (flow entry) of the flow table 710. FIG. It is a block diagram which shows the outline
  • the other communication means means cellular communication or wireless LAN communication by connection with a wireless LAN AP different from the currently connected one.
  • the other communication means means cellular communication or wireless LAN communication by connection with a wireless LAN AP different from the currently connected one.
  • each communication performed via a wireless LAN communication IF 110 or a cellular communication IF 120 described later may be referred to as a communication unit.
  • FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a first embodiment of a communication control system according to the present invention.
  • the communication control system of this embodiment corresponds to the wireless LAN terminal 100 illustrated in FIG.
  • the wireless LAN terminal 100 is connected to the wireless LAN AP 200 to 20n and performs wireless LAN communication with the wireless LAN AP 200 to 20n.
  • the wireless LAN terminal 100 is connected to the cellular base station 300 and performs cellular communication with the cellular base station 300.
  • the wireless LAN APs 200 to 20n are connected to the server group 400 using wireless or wired communication means.
  • the cellular base station 300 is connected to the server group 400 using wireless or wired communication means.
  • the wireless LAN terminal 100 communicates with the server group 400 by wireless LAN communication via any wireless LAN AP that is currently connected among the wireless LAN APs 200 to 20n.
  • the wireless LAN terminal 100 communicates with the server group 400 by cellular communication via the cellular base station 300.
  • the wireless LAN terminal 100 includes a wireless LAN communication interface (hereinafter referred to as a wireless LAN communication IF) 110, a cellular communication interface (hereinafter referred to as a cellular communication IF) 120, a network state monitoring unit 130, and a communication flow identification.
  • the wireless LAN communication IF 110 is an interface for performing wireless LAN communication with the wireless LAN AP 200 to 20n.
  • the cellular communication IF 120 is an interface for performing cellular communication with the cellular base station 300.
  • the wireless LAN communication IF 110 and the wireless LAN APs 200 to 20n may be collectively referred to as wireless communication means. That is, it can be said that the wireless LAN terminal 100 of this embodiment includes a plurality of wireless communication means for performing wireless communication with devices such as a wireless LAN AP and a cellular base station.
  • the network state monitoring unit 130 monitors the state of the wireless LAN communication IF 110 and the cellular communication IF 120 and the state of communication via each communication interface. Specifically, the network state monitoring unit 130 monitors the communication quality of these wireless communication units and detects a wireless communication unit whose communication quality has deteriorated. For example, the network state monitoring unit 130 may detect a wireless communication unit having a quality equal to or lower than a predetermined threshold as a wireless communication unit having a deteriorated communication quality.
  • the communication flow identifying means 140 identifies the communication flow generated by each of the applications 170 to 17n operating on the wireless LAN terminal 100.
  • the communication flow identification unit 140 is a communication flow (hereinafter referred to as a continuation flow) that has continued from before the detection of the decrease in communication quality among the communication flows via the wireless communication unit in which the decrease in communication quality has been detected.
  • a communication flow (hereinafter referred to as a newly generated flow) that has occurred after the detection of a decrease in communication quality.
  • the communication path control unit 150 determines which of the wireless LAN communication IF 110 and the cellular communication IF 120 is used for communication with the communication flow identified by the communication flow identification unit 140. Further, the communication path control unit 150 performs communication path control by determining whether or not to execute the communication switching process by the communication flow switching unit 160.
  • the communication path control unit 150 performs communication of a newly generated flow or a communication flow that the communication flow switching unit 160 (to be described later) regenerates the communication flow generation source application 170 to 17n on the communication quality. Control is performed to use wireless communication means other than the detection of the decrease.
  • the communication flow switching means 160 performs a communication means switching process or a communication flow disconnection process on the designated communication flow. Specifically, the communication flow switching unit 160 regenerates a new communication flow at the generation source of the continuous flow by disconnecting the communication of the continuous flow. By regenerating a new communication flow, the communication path control unit 150 can determine that the communication flow is a newly generated flow. That is, the communication flow switching unit 160 disconnects the communication of the continuous flow, thereby causing the communication path control unit 150 to change the communication path of the continuous flow to a wireless communication unit other than that in which a decrease in communication quality is detected. It can be said that it is switched.
  • the network state monitoring unit 130, the communication flow identification unit 140, the communication path control unit 150, and the communication flow switching unit 160 are realized by a CPU of a computer that operates according to a program (communication control program).
  • the program is stored in a storage unit (not shown) of the wireless LAN terminal 100, and the CPU reads the program, and according to the program, the network state monitoring unit 130, the communication flow identification unit 140, the communication path control unit 150, and The communication flow switching unit 160 may operate.
  • each of the network state monitoring unit 130, the communication flow identification unit 140, the communication path control unit 150, and the communication flow switching unit 160 may be realized by dedicated hardware. That is, the network state monitoring unit 130, the communication flow identification unit 140, the communication path control unit 150, and the communication flow switching unit 160 are configured as one device (communication control device) like the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment. ) Or may be realized as a plurality of systems (communication control systems).
  • a general wireless LAN terminal uses a wireless LAN after performing wireless connection processing with any one of the wireless LAN APs when it exists in a cover area where any one of the wireless LAN APs 200 to 20n can reach. Communicate.
  • a general wireless LAN terminal performs cellular communication with the cellular base station 300 wirelessly.
  • a general wireless LAN terminal applied to a smartphone or the like usually performs communication by cellular communication, and when moving into the coverage area of the wireless LAN AP, connects to the wireless LAN AP and performs communication by the wireless LAN. . While a general wireless LAN terminal is connected to a wireless LAN AP and using the wireless LAN, normally, all communication is performed via the wireless LAN and cellular communication is not used.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an operation example of the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment.
  • the wireless LAN terminal 100 is connected to any of the wireless LAN APs 200 to 20n and uses wireless LAN communication.
  • the network state monitoring unit 130 of the wireless LAN terminal 100 monitors the state and communication state of the communication interfaces of the wireless LAN communication IF 110 and the cellular communication IF 120 (step A1).
  • An example of the state of the communication interface is a state indicating whether the communication interface is connected to or disconnected from the wireless LAN AP or cellular base station.
  • Other examples of the state of the communication interface include a state indicating connection processing, a state indicating sleep, and a state indicating power on or power off.
  • examples of the communication status include the loss rate of communication packets, the effective communication speed, and the radio wave intensity from the currently connected wireless LAN AP or cellular base station.
  • the network state monitoring means 130 detects this (step A2).
  • the deterioration in wireless LAN communication quality includes, for example, a decrease in radio wave intensity from the wireless LAN AP, a decrease in throughput during communication, and an increase in the communication packet loss rate.
  • the degradation of the wireless LAN communication quality is due to, for example, the case where the wireless LAN terminal 100 moves to the periphery of the wireless LAN AP cover area, or the influence of other wireless LAN AP radio waves or other electronic devices using the same frequency band. It occurs due to radio wave interference.
  • the degradation of wireless LAN communication quality is due to an increase in the load on the wireless LAN AP due to an increase in the number of terminals connected to the same wireless LAN AP, and congestion in the communication path from the wireless LAN AP to the communication partner. This occurs due to a decrease in available communication bandwidth.
  • the communication flow identification unit 140 constantly monitors the communication of each application generated on the wireless LAN terminal 100 and identifies the communication flow.
  • the communication flow is a flow of communication from a certain communication source to a communication destination, and is a unit of communication that can be identified by a combination of the IP address and port number of the communication source and the communication destination.
  • the communication source application using the IP address 168.0.0.1 and the port number 3000 performs communication to the communication destination server using the IP address 201.3.2.1 and the port number 80 in one communication flow.
  • the communication destination server using the IP address 201.3.2.1 and the port number 80 in one communication flow.
  • the duration of one communication flow varies depending on the communication performed by the application. For example, in the case of an operation such as a browser application in which a series of communication ends when content is acquired and displayed on the screen, the duration of one communication flow is shortened. On the other hand, when continuous communication is performed in a streaming manner like a network radio or a moving image application, the duration of one communication flow becomes long.
  • the communication path control unit 150 performs path control for each communication flow so as to use an appropriate communication interface for each communication flow identified by the communication flow identification unit 140.
  • the communication path control unit 150 performs path control so that all communication flows use the cellular communication IF 120 when only the cellular communication IF 120 is available. In addition, as an example of path control, the communication path control unit 150 performs path control so that all communication flows use the wireless LAN communication IF 110 when the wireless LAN communication IF 110 becomes available.
  • step A2 in FIG. 2 when the network state monitoring unit 130 detects a decrease in communication quality via the wireless LAN communication IF 110, the communication flow identification unit 140 detects a communication flow currently being communicated and a decrease in communication quality. The communication flow that has occurred thereafter is classified (step A3).
  • the communication path control unit 150 determines that the newly generated flow is a communication interface (here, cellular communication) different from the wireless LAN communication IF 110.
  • the path control is performed so as to use the IF 120) (step A4a).
  • the communication path control unit 150 communicates the continuation flow to the communication flow switching unit 160 via the wireless LAN communication IF 110.
  • the communication path control means 150 gives the same instruction for each continuation flow.
  • the communication flow switching unit 160 performs a communication flow disconnection process using the currently used wireless LAN communication IF 110 for the continuous flow that has received the switching instruction (step A5).
  • the communication source application newly regenerates the communication flow (step A6). Then, the communication flow identification unit 140 identifies this communication flow as a communication flow that has occurred after detecting a decrease in communication quality. Therefore, as shown in step A4a, the communication path control means 150 performs path control so as to perform communication using the cellular communication IF 120.
  • a communication flow disconnection process a process of explicitly transmitting a communication flow reset request by transmitting an RST (Reset) packet defined by the TCP protocol to a communication source and a communication destination of the communication flow Is mentioned.
  • the communication flow switching unit 160 performs such a disconnection process, so that the communication source and the communication destination can each recognize the disconnection of the communication flow. As a result, it is possible to smoothly prompt the communication flow reconnection process by the communication source application and the communication end process by the communication destination server.
  • the network state monitoring unit 130 monitors the communication quality of the wireless communication by the wireless LAN communication IF 110 and the cellular communication IF 120 and detects the wireless communication unit whose communication quality has deteriorated. .
  • the communication flow identifying unit 140 classifies the continuous flow and the newly generated flow among the communication flows using the wireless communication unit in which the deterioration of the communication quality is detected.
  • the communication path control unit 150 performs control so that communication of a newly generated flow is performed using a wireless communication unit other than that in which a decrease in communication quality is detected, and the communication flow switching unit 160 performs communication of a continuous flow as communication. Switching from the wireless communication means in which the deterioration in quality is detected to other wireless communication means.
  • the path control on the wireless LAN communication side may be performed along with the deterioration of the quality of the cellular communication. This can be realized by using a method similar to the method described above.
  • the wireless LAN terminal 100 As a factor of cellular communication quality deterioration, for example, when the wireless LAN terminal 100 is present in an environment where cellular communication radio waves cannot be received, such as underground or in an elevator, or the cellular communication network is heavily loaded during rush hours or disasters. The case where it is.
  • the network state monitoring unit 130 may detect a decrease in the quality of the cellular communication in step A2 of FIG. 2 described above, and the subsequent steps may be performed using this as a trigger.
  • the content of the path control is replaced with a switching process from the cellular communication to the wireless LAN communication, instead of the switching process from the wireless LAN communication to the cellular communication, thereby obtaining a desired Operation becomes possible.
  • wireless LAN communication and cellular communication such as LTE and 3G are given as examples.
  • communication interfaces using other communication means such as WiMAX (registered trademark) are also used. Can be controlled in the same way.
  • the communication path control unit 150 newly identifies the communication flow identification unit 140. This is for controlling the communication flow (newly generated flow) of the application that has occurred in order to use another communication means.
  • the communication flow identifying unit 140 identifies the communication flow (continuation flow) of the application that has been in communication before the communication quality is lowered, and the communication flow switching unit 160 is switched so that the communication path control unit 150 switches to another communication unit. Give instructions. Therefore, the communication flow switching means 160 operates to switch the actual communication path.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration example of the second embodiment of the communication control system according to the present invention.
  • the communication control system of this embodiment corresponds to the wireless LAN terminal 100 illustrated in FIG.
  • the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment includes a wireless LAN communication IF 110, a cellular communication IF 120, a network state monitoring unit 130, a communication flow identification unit 140, a communication path control unit 150, a communication flow switching unit 160, an application 170 to 17n and a communication proxy means 180.
  • the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment is different from the wireless LAN terminal 100 of the first embodiment in that the communication proxy unit 180 is provided.
  • the communication proxy means 180 temporarily accommodates communication by each application. Then, the communication path control means 150 controls the communication path based on the accommodated communication, and the communication flow switching means 160 switches the communication path of the continuous flow.
  • the communication proxy unit 180 accommodates a communication flow generated in the wireless LAN terminal 100, and wireless communication that is accommodated by the accommodated communication flow according to an instruction from the communication path control unit 150 or the communication flow switching unit 160. Control the communication means.
  • the communication path control unit 150 performs communication of the continuous flow accommodated by the communication proxy unit 180 to the communication flow switching unit 160 from the wireless communication unit in which a decrease in communication quality is detected, to other wireless communication. Switch to means.
  • the communication proxy means 180 is realized by a CPU of a computer that operates according to a program (communication control program). Further, the communication proxy unit 180 may be realized by dedicated hardware.
  • FIG. 4 is a flowchart showing an operation example of the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment. Also here, it is assumed that the wireless LAN terminal 100 is connected to any one of the wireless LAN APs 200 to 20n and uses wireless LAN communication.
  • step B1 to step B3 The processing in which the network status monitoring unit 130 monitors the status and communication status of each communication interface to detect a decrease in communication quality, and the processing from step B1 to step B3 for classifying the communication flow is illustrated in FIG. This is the same as the processing from step A1 to step A3.
  • the communication path control unit 150 determines that the newly generated flow is a communication interface (here, cellular communication) different from the wireless LAN communication IF 110.
  • a route control instruction is issued to the communication proxy means 180 so as to use the IF 120) (step B4a).
  • the wireless LAN terminal 100 once accommodates and relays all communication of the application in the communication proxy unit 180 and then communicates with the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120 in accordance with an instruction from the communication path control unit 150. It works to sort out.
  • the communication proxy means 180 instructed to use the cellular communication IF 120 in step B4a performs path control so that the communication flow (newly generated flow) generated after detecting the deterioration of the communication quality is used using the cellular communication IF 120. (Step B5).
  • the communication path control unit 150 communicates the continuation flow to the communication flow switching unit 160 via the wireless LAN communication IF 110.
  • the communication path control means 150 gives the same instruction for each continuation flow.
  • the communication flow switching means 160 of the second embodiment performs switching control from wireless LAN communication to cellular communication for the continuous flow that has received the switching instruction (step B6). Specifically, the communication flow switching unit 160 switches the route so that the communication relayed by the communication proxy unit 180 and flowing to the wireless LAN communication IF 110 side flows to the cellular communication IF 120 side.
  • the communication proxy unit 180 accommodates a communication flow generated in the wireless LAN terminal 100 and accommodates according to an instruction from the communication path control unit 150 or the communication flow switching unit 160.
  • the wireless communication means used by the transmitted communication flow is controlled.
  • the communication path control unit 150 causes the communication flow switching unit 160 to communicate the continuous flow accommodated by the communication proxy unit 180 from the wireless communication unit in which a decrease in communication quality is detected to the other wireless communication unit. Let them switch.
  • the communication proxy unit 180 relays communication with the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120 after accommodating communication of all applications. Therefore, as compared with the first embodiment, it is possible to further smoothly perform the process of switching the continuous flow when a decrease in communication quality is detected.
  • FIG. 5 is a block diagram showing a configuration example of the third embodiment of the communication control system according to the present invention.
  • the communication control system of this embodiment corresponds to the wireless LAN terminal 100 illustrated in FIG.
  • the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment includes a wireless LAN communication IF 110, a cellular communication IF 120, a network state monitoring unit 130, a communication flow identification unit 140, a communication path control unit 150, a communication flow switching unit 160, an application 170 to 17n, and communication interface control means (hereinafter referred to as communication IF control means) 190.
  • a wireless LAN communication IF 110 includes a wireless LAN communication IF 110, a cellular communication IF 120, a network state monitoring unit 130, a communication flow identification unit 140, a communication path control unit 150, a communication flow switching unit 160, an application 170 to 17n, and communication interface control means (hereinafter referred to as communication IF control means) 190.
  • the wireless LAN terminal 100 according to the present embodiment is different from the wireless LAN terminal 100 according to the first embodiment in that a communication IF control unit 190 is provided.
  • the communication IF control means 190 controls the power on or off of the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120, or the validity or invalidity of the communication function by the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120.
  • the communication IF control unit 190 disables the communication function of the wireless communication unit or turns off the wireless communication unit for a wireless communication unit that does not have a communication flow being used. Take control.
  • the presence / absence of a communication flow using each wireless communication unit is determined by, for example, the communication flow identification unit 140.
  • the communication IF control unit 190 determines whether the communication function of the wireless communication unit is disabled when the communication function in the switching destination wireless communication unit is invalidated or when the power of the wireless communication unit is turned off. Control to enable or power on the wireless communication means is performed.
  • the communication IF control unit 190 performs power management or operation state control of the cellular communication IF 120.
  • the communication IF control unit 190 disables the cellular communication function by turning off the cellular communication IF 120 or putting the cellular communication IF 120 in the sleep state.
  • the communication IF control unit 190 turns on the cellular communication IF 120 or activates the cellular communication IF 120. Enable the cellular communication function.
  • the communication IF control unit 190 performs power management or control of the operation state of the wireless communication unit, thereby saving power and switching the communication path from wireless LAN communication to cellular communication (or vice versa). Speed can be increased.
  • the communication IF control means 190 is realized by a CPU of a computer that operates according to a program (communication control program). Further, the communication IF control unit 190 may be realized by dedicated hardware.
  • FIG. 6 is a flowchart showing an operation example of the wireless LAN terminal 100 of the present embodiment. Also here, it is assumed that the wireless LAN terminal 100 is connected to any one of the wireless LAN APs 200 to 20n and uses wireless LAN communication.
  • the communication flow identification unit 140 of the wireless LAN terminal 100 checks whether there is a communication flow using the cellular communication IF 120 when using communication by wireless LAN (step C1).
  • Step C1 If there is a communication flow using the cellular communication IF 120 (Yes in Step C1), the communication IF control unit 190 maintains the function of the cellular communication IF 120 available (Step C2b). Thereafter, the processing after step A1 in FIG. 2 is performed.
  • the communication IF control unit 190 turns off the cellular communication IF 120 that is not used or saves cellular power to save power.
  • the communication IF 120 is set in the sleep state and the cellular communication function is disabled (step C2a).
  • step C3 to step C4 in which the network state monitoring unit 130 monitors the state and communication status of each communication interface and detects a decrease in communication quality is the same as the processing from step A1 to step A2 illustrated in FIG. It is.
  • step C4 when the network state monitoring unit 130 detects a decrease in the communication quality of the wireless LAN communication IF 110, the communication IF control unit 190 turns on the cellular communication IF 120 or activates the cellular communication IF 120 to activate the cellular communication function. Enable (step C5). Thereafter, the processing after step A3 in FIG. 2 is performed.
  • the communication IF control unit 190 uses wireless LAN communication
  • the cellular communication IF 120 is turned off or the cellular communication IF 120 is set in the sleep state to disable the cellular communication function.
  • the communication IF control unit 190 turns on the cellular communication IF 120 or activates the cellular communication IF 120 to enable the cellular communication function.
  • the path control is performed so that the cellular communication IF 120 is used. Therefore, in addition to the effects of the first embodiment, it is possible to realize power saving and high-speed processing for switching communication from wireless LAN communication to cellular communication.
  • OpenFlow OpenFlow: http://www.openflow.org/
  • OpenFlow a centralized control type network architecture
  • OpenFlow is a network architecture that recognizes communication as an end-to-end flow and can perform path control and the like on a per-flow basis.
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a general communication system using OpenFlow.
  • the flow is a series of communication packets having predetermined attributes (attributes identified based on a communication destination, a transmission source, etc.), for example.
  • the OpenFlow switch 71 is a network switch that employs OpenFlow technology.
  • the open flow controller 70 is an information processing apparatus that controls the open flow switch 71.
  • the OpenFlow switch 71 communicates with the OpenFlow controller 70 via a secure channel 72 set with the OpenFlow controller 70.
  • the OpenFlow controller 70 sets the flow table 710 of the OpenFlow switch 71 via the secure channel 72.
  • the secure channel 72 is a communication path on which measures for preventing eavesdropping or falsification of communication between the switch and the controller are taken.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration example of each entry (flow entry) in the flow table 710.
  • the flow entry includes a matching rule (Match Fields) for matching with information (for example, a destination IP (Internet Protocol) address, VLAN ID, etc.) included in the header of the packet received by the OpenFlow switch 71, and each packet flow. It consists of statistical information (Counters) that is statistical information and instructions (Instructions) that define how to process packets that match the matching rules.
  • a matching rule for matching with information (for example, a destination IP (Internet Protocol) address, VLAN ID, etc.) included in the header of the packet received by the OpenFlow switch 71, and each packet flow.
  • It consists of statistical information (Counters) that is statistical information and instructions (Instructions) that define how to process packets that match the matching rules.
  • the open flow switch 71 When the open flow switch 71 receives the packet, the open flow switch 71 refers to the flow table 710. The OpenFlow switch 71 searches for a flow entry that matches the header information of the received packet. When an entry matching the header information of the received packet is found, the OpenFlow switch 71 processes the received packet according to the processing method defined in the instruction field of the found entry.
  • Processing methods include, for example, “transfer received packet from a predetermined port”, “discard received packet”, “rewrite part of the header of the received packet and transfer from a predetermined port” It is prescribed.
  • the OpenFlow switch 71 transfers the received packet to the OpenFlow controller 70 via the secure channel 72, for example.
  • the OpenFlow switch 71 requests the OpenFlow controller 70 to set a flow entry that defines the received packet processing method by transferring the received packet.
  • the OpenFlow switch 71 may request the controller to set a flow entry according to the processing method when a packet matches a flow entry that specifies that a request is transmitted to the controller. .
  • the OpenFlow controller 70 determines the received packet processing method, and sets a flow entry including the determined processing method in the flow table 710. After that, the open flow switch 71 processes subsequent packets belonging to the same flow as the received packet according to the set flow entry.
  • the operations of the communication flow identification unit 140 and the communication path control unit 150 described above may be realized using the above OpenFlow mechanism. Specifically, the communication flow identification unit 140 is realized using an open flow switch, and the communication path control unit 150 is realized using an open flow controller.
  • the communication flow identification unit 140 and the communication path control unit 150 described above may be realized by using a switch and a controller device each configured by hardware, or may be realized by a software switch and a controller software module. .
  • the communication flow identification means 140 realized by the open flow switch is a communication flow classification process that is performed when a drop in communication quality is detected, and operates on the wireless LAN terminal 100. Recognizes communication flows from applications 170 to 17n. Then, the communication flow identification unit 140 acquires header information such as the destination IP address of the communication flow from the information included in the header of the packet received by the OpenFlow switch.
  • the communication flow identification unit 140 searches for a flow entry from the flow table. When there is a flow entry that matches the header information of the packet, the communication flow identifying unit 140 can identify that the recognized communication flow is a communication flow (continuation flow) in which communication is continuing. On the other hand, when there is no flow entry that matches the header information of the packet in the flow table, the communication flow identifying unit 140 can identify that the recognized communication flow is a newly generated communication flow (newly generated flow).
  • the communication path control means 150 realized by the OpenFlow controller After identifying the communication flow to be controlled by the communication flow identification means 140 realized by the OpenFlow switch, the communication path control means 150 realized by the OpenFlow controller performs the communication path switching process performed in Step A4 of FIG. Do. Specifically, the communication path control unit 150 sets a specific communication path (for example, a flow entry having an instruction that uses the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120 as an output destination) in the flow table. In this way, route control for each communication flow can be instructed to the OpenFlow switch, so that distribution control to the communication route specified in the OpenFlow switch is performed.
  • a specific communication path for example, a flow entry having an instruction that uses the wireless LAN communication IF 110 or the cellular communication IF 120 as an output destination
  • the continuous flow disconnection process performed in step A5 in FIG. 2 can be similarly realized using the OpenFlow mechanism after the communication flow to be controlled is identified by the communication flow identifying means 140 realized by the OpenFlow switch. .
  • the communication flow switching unit 160 specifies the destination of the target communication flow and the attribute (IP address, port number, etc.) of the target communication flow based on the received packet header information, and specifies the specified destination.
  • a communication disconnection process is implemented with respect to a transmission source.
  • the process of switching the communication path of the communication flow to another communication interface performed in step B6 of FIG. 4 is also performed after the communication flow to be controlled is identified by the communication flow identification means 140 realized by the OpenFlow switch. It is realized similarly using the mechanism of. Specifically, the communication flow switching unit 160 updates the instruction field in the flow entry registered in the flow table for the control target communication flow so that the new communication interface is the output destination. By doing in this way, the process which switches a communication path from one communication interface to another communication interface is realizable.
  • FIG. 9 is a block diagram showing an outline of a communication control system according to the present invention.
  • the communication control system according to the present invention includes a plurality of wireless communication means 81 (for example, wireless LAN communication IF 110, cellular communication IF 120) for performing wireless communication with other devices (for example, wireless LAN APs 200 to 20n, cellular base station 300),
  • the network quality monitoring means 82 for example, the wireless communication means 81 that detects the communication quality of the wireless communication by the wireless communication means 81 and detects the wireless communication means 81 whose communication quality has deteriorated (for example, the communication quality is equal to or lower than a predetermined threshold)
  • a continuation flow that is a communication flow that has been continued before the decrease in communication quality is detected
  • Communication flow identification that classifies newly generated flows that are communication flows that have occurred since the detection of communication quality degradation Communication path control means
  • the communication means can be changed without making the user aware of disconnection of communication. For example, even when the wireless LAN communication quality deteriorates at the periphery of the wireless LAN cover area, the user can smoothly shift to communication using other communication means without making the user aware of the disconnection of communication. be able to.
  • the network state monitoring means 82 monitors the deterioration of the communication quality of the currently connected wireless LAN.
  • the communication flow identifying unit 83 identifies the newly generated flow, and the communication path control unit 84 controls the newly generated flow to use another communication unit, for example, cellular communication. To do.
  • the communication flow identifying unit 83 identifies the continuation flow, and the communication path control unit 84 instructs the communication flow switching unit 85 to switch the communication unit to another communication unit, for example, cellular communication, for the continuation flow. Give instructions to them. Then, the communication flow switching unit 85 switches the actual communication path. Therefore, the communication means can be changed without making the user aware of the disconnection of communication.
  • the communication flow switching unit 85 disconnects the communication of the continuous flow to cause the generation source of the continuous flow (for example, the applications 170 to 17n) to regenerate a new communication flow, and the communication path control unit 84 You may control to perform communication of the regenerated communication flow using the wireless communication means 81 other than the detection of a decrease in communication quality.
  • the communication flow can be processed in the same way as a newly generated flow, so other communication means were used without making the user aware of the disconnection of communication. Smooth transition to communication.
  • the communication control system accommodates the communication flow generated in the own communication control system, and in accordance with an instruction from the communication path control means 84 or the communication flow switching means 85, the wireless communication means used by the accommodated communication flow is provided.
  • the communication path control means 84 detects the communication flow switching means 85 for the communication of the continuous flow accommodated by the communication proxy means from the wireless communication means in which the deterioration of the communication quality is detected. It may be switched to other wireless communication means.
  • the communication proxy means accommodates the communication generated in the system and relays the communication with the wireless communication means, the process of switching the continuous flow when the deterioration of the communication quality is detected is further smoothly performed. It can be carried out.
  • the communication control system includes communication interface control means (for example, communication IF control means 190) for controlling power on / off of each wireless communication means or validity / invalidity of a communication function by each wireless communication means. May be. Then, the communication interface control unit may invalidate the communication function of the wireless communication unit or turn off the power of the wireless communication unit for the wireless communication unit that does not have the communication flow being used. Further, the communication interface control means enables the communication function by the wireless communication means when the communication function in the switching-destination wireless communication means is invalidated or when the power of the wireless communication means is turned off. Alternatively, the wireless communication unit may be turned on.
  • communication interface control means for example, communication IF control means 190 for controlling power on / off of each wireless communication means or validity / invalidity of a communication function by each wireless communication means. May be. Then, the communication interface control unit may invalidate the communication function of the wireless communication unit or turn off the power of the wireless communication unit for the wireless communication unit that does not have the communication flow being used. Further, the communication interface control means
  • the communication interface control unit has disabled the communication function in the switching destination wireless communication unit 81, or It may be determined whether the power of the wireless communication means is off.
  • the present invention is suitably applied to a communication control system, a communication control device, a communication control method, and the like that control communication when a plurality of communication means are used.
  • Wireless LAN terminal 110 Wireless LAN communication IF 120 Cellular communication IF DESCRIPTION OF SYMBOLS 130 Network state monitoring means 140 Communication flow identification means 150 Communication path control means 160 Communication flow switching means 170-17n Application 180 Communication proxy means 190 Communication IF control means 200-20n Wireless LAN AP 300 cellular base station 400 server group

Abstract

　ネットワーク状態監視手段８２は、通信品質が低下した無線通信手段８１を検知する。通信フロー識別手段８３は、通信品質の低下が検知された無線通信手段８１を用いる通信フローのうち、その通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、その通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する。通信経路制御手段８４は、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段８１を用いて行うように制御する。通信フロー切替手段８５は、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段８１から、その通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段８１へ切り替える。

Description

通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラム
　本発明は、複数の通信手段を用いた場合の通信を制御する通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラムに関する。
　無線ＬＡＮ（Local Area Network）機能を備えたパーソナルコンピュータや、スマートフォンなどの携帯端末（以降、無線ＬＡＮ端末と呼ぶ。）は、サーバと無線ＬＡＮを用いた通信を行う際、無線ＬＡＮアクセスポイント（以降、無線ＬＡＮ　ＡＰと呼ぶ）と接続し、その無線ＬＡＮ　ＡＰ経由で通信を行う。
　ここで、無線ＬＡＮ端末は、無線ＬＡＮ通信機能とは別に、３Ｇ（３ｒｄ　Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信やＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）通信などの公衆移動無線（以降、セルラ通信と呼ぶ）を用いた通信機能も備えることが多い。
　無線ＬＡＮ　ＡＰは、家庭内、企業内、店舗など、多様な場所に設置されている。無線ＬＡＮ端末は、屋内または屋外問わず、これらの無線ＬＡＮ　ＡＰに接続することで、無線ＬＡＮ通信が利用可能になる。
　一方で、無線ＬＡＮの電波が届く範囲（以降、カバーエリアと呼ぶ）には制限があり、セルラ通信などで利用する公衆移動無線と比較するとカバーエリアは狭く、その範囲は、一般的に数十メートルから百メートル前後になる。
　セルラ通信機能と無線ＬＡＮ通信機能の両者を備えた無線ＬＡＮ端末は、一般的に、無線ＬＡＮカバーエリア範囲内では無線ＬＡＮ　ＡＰに接続して通信を行い、無線ＬＡＮカバーエリア範囲外ではセルラ通信による通信を行う。
　ここで、セルラ通信機能と無線ＬＡＮ通信機能の両者を備えた無線端末の例であるＡｎｄｒｏｉｄ（登録商標）スマートフォンを例に、この通信機能を説明する。Ａｎｄｒｏｉｄスマートフォンでは、無線ＬＡＮ通信とセルラ通信とは排他的に利用される。すなわち、全アプリケーションの通信は、無線ＬＡＮに接続されている状態では、無線ＬＡＮ側で行われ、無線ＬＡＮが切断された状態では、セルラ通信側で行われる。
　また、無線ＬＡＮカバーエリアの周縁部では、無線ＬＡＮには接続している一方で通信品質が著しく落ちる場合があることが知られている。この課題を解決する方法が、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された方法では、無線ＬＡＮの電波強度値を監視し、一定閾値を下回ったら無線ＬＡＮ　ＡＰとの接続を切断して、別の無線ＬＡＮ　ＡＰとの通信に切り替える。
特開２０１３－７０４２１号公報
　しかし、上述する無線端末では、無線ＬＡＮへ接続している状態から無線ＬＡＮとの通信を切断した際に、セルラ通信を利用可能になるまでには数秒間のタイムラグが存在する。この期間の間、無線端末は、無線ＬＡＮ通信またはセルラ通信を行ういずれのネットワークも利用できない状態になる。これは、セルラ通信を行うインタフェース側でスリープ状態等を解除する処理、及び、セルラ基地局等との接続を再開する処理などに時間がかかるからである。
　また、特許文献１に記載された方法では、無線ＬＡＮの電波強度低下を監視して、他の無線ＬＡＮ　ＡＰに接続する。しかし、特許文献１に記載された方法を利用した場合、無線ＬＡＮ端末は、一度無線ＬＡＮとの接続を切断したうえで再接続を行うため、ユーザが無線ＬＡＮ端末上で利用しているアプリケーションの通信は、一度切断されてしまうことになる。
　他の無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリアが近傍にある場合、特許文献１に記載された方法を利用することは可能である。しかし、近傍に他の無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリアが存在しない場合、特許文献１に記載された方法を利用することはできない。特に、屋外での利用を考えると、屋外にくまなく無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリアが存在することは考えにくい。
　この問題に対しては、現在接続中の無線ＬＡＮの電波強度の低下を監視して、他の無線ＬＡＮでなく、セルラ通信に切り替える方法も考えられる。しかし、この場合、先に述べたとおり、無線ＬＡＮへ接続している状態から無線ＬＡＮとの通信を切断してセルラ通信に切り替える際、セルラ通信を利用可能になるまでには数秒間のタイムラグが存在する。この期間の間、無線端末は、無線ＬＡＮ通信またはセルラ通信を行ういずれのネットワークも利用できない状態になるため、この場合も、ユーザが無線ＬＡＮ端末上で利用しているアプリケーションの通信は、一度切断されてしまうことになる。
　そこで、本発明は、複数の通信手段を用いて通信を行う場合に、ユーザに通信の切断を意識させることなく通信手段を変更できる通信制御システム、通信制御方法および通信制御プログラムを提供することを目的とする。
　本発明による通信制御システムは、他の装置と無線通信を行う複数の無線通信手段と、無線通信手段による無線通信の通信品質を監視し、その通信品質が低下した無線通信手段を検知するネットワーク状態監視手段と、通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、その通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、その通信品質を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する通信フロー識別手段と、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する通信経路制御手段と、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、その通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替える通信フロー切替手段とを備えたことを特徴とする。
　本発明による通信制御方法は、複数の無線通信手段による無線通信の通信品質を監視してその通信品質が低下した無線通信手段を検知し、通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、その通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、その通信品質を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類し、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御し、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、その通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替えることを特徴とする。
　本発明による通信制御プログラムは、コンピュータに、複数の無線通信手段による無線通信の通信品質を監視してその通信品質が低下した無線通信手段を検知するネットワーク状態監視処理、通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、その通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、その通信品質を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する通信フロー識別処理、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する通信経路制御処理、および、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、その通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替える通信フロー切替処理を実行させることを特徴とする。
　本発明によれば、複数の通信手段を用いて通信を行う場合に、ユーザに通信の切断を意識させることなく通信手段を変更できる。
本発明による通信制御システムの第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。 第１の実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。 本発明による通信制御システムの第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。 第２の実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。 本発明による通信制御システムの第３の実施形態の構成例を示すブロック図である。 第３の実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。 オープンフローを利用した一般的な通信システムの構成を示すブロック図である。 フローテーブル７１０の各エントリ（フローエントリ）の構成例を示す説明図である。 本発明による通信制御システムの概要を示すブロック図である。
　本発明の通信制御システムでは、例えば、無線ＬＡＮカバーエリアの周縁部において無線ＬＡＮの通信品質が低下する際に、ユーザに対して通信の切断を意識させずに、他の通信手段を用いた通信に移行させる。ここで、他の通信手段とは、セルラ通信や、現在接続中のものとは異なる無線ＬＡＮ　ＡＰとの接続による無線ＬＡＮ通信のことを意味する。
　例えば、通信手段として無線ＬＡＮ通信を利用している場合、他の通信手段とは、セルラ通信や、現在接続中のものとは異なる無線ＬＡＮ　ＡＰとの接続による無線ＬＡＮ通信のことを意味する。また、後述する無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０を介して行われる各通信のことも、通信手段と記すことがある。
　また、ユーザに対して通信の切断を意識させないとは、ユーザが無線ＬＡＮ端末上で利用しているアプリケーションの動作が、他の通信手段への移行前、移行中および移行後のいずれにおいても継続されることを意味する。言い換えると、ユーザに対して通信の切断を意識させないとは、通信手段の移行に伴い、通信が切断された旨の表示が行われたり、画面が停止したりするといった動作が発生しないことを意味する。
　以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
実施形態１．
　図１は、本発明による通信制御システムの第１の実施形態の構成例を示すブロック図である。本実施形態の通信制御システムは、図１に例示する無線ＬＡＮ端末１００に対応する。
　無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎに接続され、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎと無線ＬＡＮ通信を行う。また、無線ＬＡＮ端末１００は、セルラ基地局３００に接続され、セルラ基地局３００とセルラ通信を行う。
　また、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎは、サーバ群４００に無線または有線による通信手段を用いて接続される。同様に、セルラ基地局３００はサーバ群４００に無線または有線による通信手段を用いて接続される。
　無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのうち現在接続しているいずれかの無線ＬＡＮ　ＡＰ経由で、無線ＬＡＮ通信にてサーバ群４００と通信を行う。また、無線ＬＡＮ端末１００は、セルラ基地局３００経由で、セルラ通信にてサーバ群４００と通信を行う。
　無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ通信インタフェース（以下、無線ＬＡＮ通信ＩＦと記す。）１１０と、セルラ通信インタフェース（以下、セルラ通信ＩＦと記す。）１２０と、ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０と、アプリケーション１７０～１７ｎとを備えている。
　無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎと無線ＬＡＮ通信を行うインタフェースである。また、セルラ通信ＩＦ１２０は、セルラ基地局３００とセルラ通信を行うインタフェースである。以下の説明では、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０と無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎとをまとめて、無線通信手段と記すこともある。すなわち、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰやセルラ基地局などの装置と無線通信を行う複数の無線通信手段を備えていると言える。
　ネットワーク状態監視手段１３０は、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０およびセルラ通信ＩＦ１２０の状態、及び、各通信インタフェースを介した通信の状態を監視する。具体的には、ネットワーク状態監視手段１３０は、これらの無線通信手段の通信品質を監視して、通信品質が低下した無線通信手段を検知する。ネットワーク状態監視手段１３０は、例えば、予め定めた閾値以下の品質になった無線通信手段を、通信品質が低下した無線通信手段として検知してもよい。
　通信フロー識別手段１４０は、無線ＬＡＮ端末１００上で動作する各アプリケーション１７０～１７ｎがそれぞれ発生させる通信フローを識別する。具体的には、通信フロー識別手段１４０は、通信品質の低下が検知された無線通信手段を介した通信フローのうち、通信品質の低下の検知以前から継続している通信フロー（以下、継続フローと記す。）と、通信品質の低下の検知以降に発生した通信フロー（以下、新規発生フローと記す。）とを分類する。
　通信経路制御手段１５０は、通信フロー識別手段１４０によって識別された通信フローに対して、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０、セルラ通信ＩＦ１２０のいずれの通信手段を用いて通信するかを判断する。また、通信経路制御手段１５０は、通信フロー切替手段１６０による通信切り替え処理を実施するか否かを判断して、通信経路制御を行う。
　具体的には、通信経路制御手段１５０は、新規発生フローの通信、または、後述する通信フロー切替手段１６０が通信フローの生成元のアプリケーション１７０～１７ｎに再生成させた通信フローを、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する。
　通信フロー切替手段１６０は、指定された通信フローに対して、通信手段の切替処理または通信フローの切断処理を行う。具体的には、通信フロー切替手段１６０は、継続フローの通信を切断することにより、その継続フローの生成元に新たな通信フローを再生成させる。新たな通信フローが再生成されることにより、通信経路制御手段１５０は、その通信フローを、新規発生フローと判断できる。すなわち、通信フロー切替手段１６０は、継続フローの通信を切断することにより、通信経路制御手段１５０に対して、その継続フローの通信経路を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替えさせていると言える。
　ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０とは、プログラム（通信制御プログラム）に従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。例えば、プログラムは、無線ＬＡＮ端末１００の記憶部（図示せず）に記憶され、ＣＰＵは、そのプログラムを読み込み、プログラムに従って、ネットワーク状態監視手段１３０、通信フロー識別手段１４０、通信経路制御手段１５０および通信フロー切替手段１６０として動作してもよい。
　また、ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０とは、それぞれが専用のハードウェアで実現されていてもよい。すなわち、ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０とが、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００のように、１つの装置（通信制御装置）で実現されていてもよいし、複数のシステム（通信制御システム）として実現されていてもよい。
　次に、本実施形態の動作を説明する。まず、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作を説明する前に、一般的な無線ＬＡＮ端末の動作を説明する。ここで説明する一般的な無線ＬＡＮ端末も、無線通信とセルラ通信の両方の通信を行うものとする。
　一般的な無線ＬＡＮ端末は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのいずれかの無線電波が到達可能なカバーエリア内に存在する場合に、いずれか一つの無線ＬＡＮ　ＡＰと無線接続処理を行った後に無線ＬＡＮによる通信を行う。また、一般的な無線ＬＡＮ端末は、セルラ基地局３００と無線にてセルラ通信を行う。
　スマートフォンなどに適用される一般的な無線ＬＡＮ端末は、通常、セルラ通信にて通信を行い、無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリア内に移動した際、無線ＬＡＮ　ＡＰに接続して、無線ＬＡＮによる通信を行う。一般的な無線ＬＡＮ端末は、無線ＬＡＮ　ＡＰに接続して無線ＬＡＮを使用している間は、通常、すべての通信を無線ＬＡＮを介して行い、セルラ通信を利用しない。
　その後、一般的な無線ＬＡＮ端末は、無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリア外に移動すると、無線ＬＡＮ　ＡＰとの無線接続が切断され、無線ＬＡＮ通信を利用できなくなるため、以降、セルラ通信を利用するように動作する。なお、一般的な無線ＬＡＮ端末も、本実施形態の無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０およびセルラ通信ＩＦ１２０と同様のインタフェースを備える。
　次に、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作を説明する。図２は、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。ここでは、無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのいずれかに接続して無線ＬＡＮ通信を利用しているとする。
　無線ＬＡＮ端末１００のネットワーク状態監視手段１３０は、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０及びセルラ通信ＩＦ１２０それぞれの通信インタフェースの状態及び通信状況を監視している（ステップＡ１）。
　通信インタフェースの状態の例として、その通信インタフェースが無線ＬＡＮ　ＡＰまたはセルラ基地局と接続中か切断中かを示す状態が挙げられる。また、他にも、通信インタフェースの状態の例として、接続処理中を示す状態、スリープ中を示す状態、また、電源オンもしくは電源オフを示す状態が挙げられる。
　また、通信状況の例として、通信パケットのロス率や、実効通信速度、現在接続中の無線ＬＡＮ　ＡＰまたはセルラ基地局からの無線の電波強度などが挙げられる。
　その後、何らかの要因で無線ＬＡＮの通信品質の低下が発生すると、ネットワーク状態監視手段１３０は、これを検知する（ステップＡ２）。
　無線ＬＡＮの通信品質の低下とは、例えば、無線ＬＡＮ　ＡＰからの無線電波強度の低下、通信時のスループットの低下、通信パケットロス率の増加などである。無線ＬＡＮの通信品質の低下は、例えば、無線ＬＡＮ端末１００が無線ＬＡＮ　ＡＰのカバーエリア周辺部へ移動する場合や、他の無線ＬＡＮ　ＡＰの電波や同周波数帯を用いる他の電子機器の影響による電波干渉が原因で発生する。また、他にも、無線ＬＡＮの通信品質の低下は、同一無線ＬＡＮ　ＡＰに接続する端末の増加に伴う無線ＬＡＮ　ＡＰの負荷増大や、無線ＬＡＮ　ＡＰから通信相手先までの通信経路の混雑などにより利用できる通信帯域が低下することなどが原因で発生する。
　通信フロー識別手段１４０は、常時無線ＬＡＮ端末１００上で発生する各アプリケーションの通信を監視し、通信フローを識別する。
　なお、通信フローとは、ある通信元から通信先への通信の流れであり、通信元及び通信先のＩＰアドレス、ポート番号等の組み合わせによって識別可能な通信の単位である。例えば、ＩＰアドレス１６８．０．０．１およびポート番号３０００を利用する通信元アプリケーションが、ＩＰアドレス２０１．３．２．１およびポート番号８０を利用する通信先サーバへ行う通信を一つの通信フローとする。このとき、同じ端末上で動作するアプリケーションでも、これと異なるポート番号を利用する通信の場合や、通信先サーバのＩＰアドレスとポート番号の組が異なる場合、別の通信フローであると識別される。
　また、アプリケーションが行う通信に応じて、一つの通信フローの持続時間は異なる。例えば、ブラウザアプリケーションのように、コンテンツを取得して画面に表示したら一連の通信が終了するような動作の場合、一つの通信フローの持続時間は短くなる。一方、ネットワークラジオや動画アプリケーションのように、ストリーミング的に継続して通信が行われる場合、一つの通信フローの持続時間は長くなる。
　また、通信経路制御手段１５０は、通信フロー識別手段１４０によって識別された各通信フローに対して、適切な通信インタフェースを利用するように通信フロー単位の経路制御を行う。
　通信経路制御手段１５０は、経路制御の一例として、セルラ通信ＩＦ１２０のみ利用可能な場合に全ての通信フローをセルラ通信ＩＦ１２０を利用するように経路制御する。他にも、通信経路制御手段１５０は、経路制御の一例として、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０が利用可能になった際は、全ての通信フローを無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０を利用するように経路制御する。
　図２におけるステップＡ２において、ネットワーク状態監視手段１３０が無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０を介した通信品質の低下を検知すると、通信フロー識別手段１４０は、現在通信中の通信フローと、通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローとを分類する（ステップＡ３）。
　分類された通信フローが新規発生フローの場合（ステップＡ３における「新規発生フロー」）、通信経路制御手段１５０は、新規発生フローを、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０とは別の通信インタフェース（ここでは、セルラ通信ＩＦ１２０）を利用するように経路制御を行う（ステップＡ４ａ）。
　一方で、分類された通信フローが継続フローの場合（ステップＡ３における「継続フロー」）、通信経路制御手段１５０は、通信フロー切替手段１６０に対して、継続フローを無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０を介した通信から、セルラ通信ＩＦ１２０を介した通信に切り替えるように指示を行う（ステップＡ４ｂ）。なお、継続フローは、複数存在する場合がある。通信経路制御手段１５０は、それぞれの継続フローについて同様の指示を行う。
　通信フロー切替手段１６０は、切替指示を受けた継続フローに対し、現在使用している無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０を用いた通信フローの切断処理を行う（ステップＡ５）。
　通信フローの切断処理により、通信元アプリケーションは、新たに通信フローを再生成する（ステップＡ６）。そうすると、通信フロー識別手段１４０は、この通信フローを、通信品質の低下を検知する以降に発生した通信フローとして識別する。そのため、ステップＡ４ａに示すように、通信経路制御手段１５０が、セルラ通信ＩＦ１２０を用いて通信を行うように経路制御を行うことになる。
　通信フローの切断処理の一例として、該当通信フローの通信元及び通信先に対してＴＣＰプロトコルで規定されているＲＳＴ（Ｒｅｓｅｔ）パケットを送信して、明示的に通信フローのリセット要求を送信する処理が挙げられる。通信フロー切替手段１６０がこのような切断処理を行うことにより、通信元及び通信先がそれぞれ通信フローの切断を認識することが可能になる。これにより、通信元アプリケーションによる通信フローの再接続処理や、通信先サーバによる通信終了処理をスムースに促すことが可能になる。
　以上のように、本実施形態によれば、ネットワーク状態監視手段１３０が、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０およびセルラ通信ＩＦ１２０による無線通信の通信品質を監視して、その通信品質が低下した無線通信手段を検知する。通信フロー識別手段１４０が、通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、継続フローと新規発生フローとを分類する。通信経路制御手段１５０は、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御し、通信フロー切替手段１６０は、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段からそれ以外の無線通信手段へ切り替える。
　そのため、例えば、無線ＬＡＮカバーエリアの周縁部において無線ＬＡＮの通信品質が低下する際に、ユーザに対して通信の切断を意識させずに他の通信手段を用いた通信にスムースに移行させることが可能になる。
　なお、以上の説明では、無線ＬＡＮ通信の品質低下に伴い、セルラ通信側に経路制御を行う場合を例示したが、セルラ通信の品質低下に伴い、無線ＬＡＮ通信側に経路制御を行うことも、上述する方法と同様の方法を用いることで実現可能である。
　セルラ通信の品質低下の要因として、例えば、地下やエレベータ内などでセルラ通信電波が受信できない環境に無線ＬＡＮ端末１００が存在する場合や、ラッシュ時や災害時などでセルラ通信網が高負荷になっている場合などが挙げられる。
　例えば、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのカバーエリア内に無線ＬＡＮ端末１００が存在するとする。このときに、ネットワーク状態監視手段１３０が、上述する図２のステップＡ２において、セルラ通信の品質低下を検知し、これをトリガとして以降の各ステップが実施されればよい。具体的には、図２に例示する動作において、経路制御を行う内容を、無線ＬＡＮ通信からセルラ通信への切替処理ではなく、セルラ通信から無線ＬＡＮ通信への切替処理に置き換えることで、所望の動作が可能になる。
　また、上記説明では、無線ＬＡＮ通信と、ＬＴＥや３Ｇなどのセルラ通信を例に挙げたが、これらの通信以外にも、ＷｉＭＡＸ（登録商標）など、他の通信手段を利用する通信インタフェースについても、同様に制御できる。
　次に、本実施形態の効果を説明する。本実施形態によれば、ある通信インタフェースを介した通信品質の低下が発生したときに、別の通信インタフェースを介した通信にスムースに移行できる。このことにより、ユーザに対して通信品質の低下及び通信切り替え処理を意識させなくすることができる。
　これは、ネットワーク状態監視手段１３０が、現在接続中の通信インタフェースの通信品質の低下を監視して通信品質の低下を検知したら、通信経路制御手段１５０が、通信フロー識別手段１４０によって識別された新たに発生したアプリケーションの通信フロー（新規発生フロー）を、別の通信手段を利用するよう制御するためである。
　また、通信フロー識別手段１４０が、通信品質低下以前から通信継続中のアプリケーションの通信フロー（継続フロー）を識別して、通信経路制御手段１５０が別の通信手段へ切り替えるように通信フロー切替手段１６０に指示を出す。よって、通信フロー切替手段１６０が、実際の通信経路を切り替えるように動作するためである。
実施形態２．
　次に、本実施形態の第２の実施形態における通信制御システムを説明する。図３は、本発明による通信制御システムの第２の実施形態の構成例を示すブロック図である。本実施形態の通信制御システムは、図３に例示する無線ＬＡＮ端末１００に対応する。
　本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０と、セルラ通信ＩＦ１２０と、ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０と、アプリケーション１７０～１７ｎと、通信プロキシ手段１８０とを備えている。
　すなわち、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００は、第１の実施形態の無線ＬＡＮ端末１００と比較し、通信プロキシ手段１８０を備えている点において異なる。
　通信プロキシ手段１８０は、一旦各アプリケーションによる通信を収容する。そして、通信経路制御手段１５０は、この収容された通信に基づいて通信経路の制御を行い、通信フロー切替手段１６０は、継続フローの通信経路の切替を行う。
　具体的には、通信プロキシ手段１８０は、無線ＬＡＮ端末１００で発生した通信フローを収容し、通信経路制御手段１５０または通信フロー切替手段１６０の指示に応じて、収容された通信フローが利用する無線通信手段を制御する。このとき、通信経路制御手段１５０は、通信フロー切替手段１６０に対して、通信プロキシ手段１８０が収容する継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、それ以外の無線通信手段へ切り替えさせる。
　なお、通信プロキシ手段１８０は、プログラム（通信制御プログラム）に従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。また、通信プロキシ手段１８０は、専用のハードウェアで実現されていてもよい。
　次に、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作を説明する。図４は、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。ここでも、無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのいずれかに接続して無線ＬＡＮ通信を利用しているとする。
　なお、ネットワーク状態監視手段１３０が各通信インタフェースの状態及び通信状況を監視して通信品質の低下を検知する処理、および、通信フローを分類するステップＢ１からステップＢ３の処理は、図２に例示するステップＡ１からステップＡ３の処理と同様である。
　分類された通信フローが新規発生フローの場合（ステップＢ３における「新規発生フロー」）、通信経路制御手段１５０は、新規発生フローを、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０とは別の通信インタフェース（ここでは、セルラ通信ＩＦ１２０）を利用するよう、通信プロキシ手段１８０に対して経路制御指示を行う（ステップＢ４ａ）。
　本実施形態では、無線ＬＡＮ端末１００は、一旦通信プロキシ手段１８０にてアプリケーションの全通信を収容し中継した上で、通信経路制御手段１５０の指示にしたがって、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０に通信を振り分けるように動作する。
　したがって、ステップＢ４ａにおいてセルラ通信ＩＦ１２０を用いるように指示された通信プロキシ手段１８０は、通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フロー（新規発生フロー）を、セルラ通信ＩＦ１２０を用いるように経路制御する（ステップＢ５）。
　一方で、分類された通信フローが継続フローの場合（ステップＢ３における「継続フロー」）、通信経路制御手段１５０は、通信フロー切替手段１６０に対して、継続フローを無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０を介した通信から、セルラ通信ＩＦ１２０を介した通信に切り替えるように指示を行う（ステップＢ４ｂ）。なお、継続フローは、図２に例示する場合と同様、複数存在する場合がある。通信経路制御手段１５０は、それぞれの継続フローについて同様の指示を行う。
　第２の実施形態の通信フロー切替手段１６０は、切替指示を受けた継続フローに対して、無線ＬＡＮ通信からセルラ通信への切替制御を行う（ステップＢ６）。具体的には、通信フロー切替手段１６０は、通信プロキシ手段１８０にて中継されて無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０側へ流れている通信を、セルラ通信ＩＦ１２０側へ流すように経路を切り替える。
　この際、無線ＬＡＮ端末１００上のアプリケーション１７０～１７ｎと通信プロキシ手段１８０との間の通信フローの接続は維持されたままなので、アプリケーション１７０～１７ｎとは通信が切断されることなく、通信経路の切り替えが実施されたこととなる。
　以上のように、本実施形態によれば、通信プロキシ手段１８０が、無線ＬＡＮ端末１００内で発生した通信フローを収容し、通信経路制御手段１５０または通信フロー切替手段１６０の指示に応じて、収容された通信フローが利用する無線通信手段を制御する。このとき、通信経路制御手段１５０は、通信フロー切替手段１６０に対し、通信プロキシ手段１８０が収容する継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段からそれ以外の無線通信手段へ切り替えさせる。
　すなわち、本実施形態によれば、通信プロキシ手段１８０が、全アプリケーションの通信を収容した上で、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０との通信を中継する。そのため、第１の実施形態と比較し、通信品質の低下を検知したときの継続フローを切り替える処理をさらにスムースに行うことができる。
実施形態３．
　次に、本実施形態の第３の実施形態における通信制御システムを説明する。図５は、本発明による通信制御システムの第３の実施形態の構成例を示すブロック図である。本実施形態の通信制御システムは、図５に例示する無線ＬＡＮ端末１００に対応する。
　本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０と、セルラ通信ＩＦ１２０と、ネットワーク状態監視手段１３０と、通信フロー識別手段１４０と、通信経路制御手段１５０と、通信フロー切替手段１６０と、アプリケーション１７０～１７ｎと、通信インタフェース制御手段（以下、通信ＩＦ制御手段と記す。）１９０とを備えている。
　すなわち、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００は、第１の実施形態の無線ＬＡＮ端末１００と比較し、通信ＩＦ制御手段１９０を備えている点において異なる。
　通信ＩＦ制御手段１９０は、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０の電源のオンもしくはオフ、または、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０による通信機能の有効もしくは無効を制御する。
　具体的には、通信ＩＦ制御手段１９０は、利用している通信フローが存在していない無線通信手段に対して、その無線通信手段による通信機能の無効化または無線通信手段の電源をオフにする制御を行う。なお、各無線通信手段を利用している通信フローの有無は、例えば、通信フロー識別手段１４０により判断される。
　さらに、通信ＩＦ制御手段１９０は、切り替え先の無線通信手段における通信機能が無効化されている場合、または、その無線通信手段の電源がオフになっている場合、その無線通信手段による通信機能の有効化またはその無線通信手段の電源をオンにする制御を行う。
　例えば、通信ＩＦ制御手段１９０が、セルラ通信ＩＦ１２０の電源管理または動作状態の制御を行うとする。無線ＬＡＮ端末１００が無線ＬＡＮ通信を利用している場合、通信ＩＦ制御手段１９０は、セルラ通信ＩＦ１２０の電源をオフまたはセルラ通信ＩＦ１２０をスリープ状態にすることでセルラ通信機能を無効にする。
　また、セルラ通信機能が無効になっている状態でネットワーク状態監視手段１３０が無線ＬＡＮ通信の品質低下を検知した場合、通信ＩＦ制御手段１９０は、セルラ通信ＩＦ１２０の電源をオンまたはセルラ通信ＩＦ１２０をアクティブ状態にしてセルラ通信機能を有効にする。
　このように、通信ＩＦ制御手段１９０が、無線通信手段の電源管理または動作状態の制御を行うことにより、省電力と、無線ＬＡＮ通信からセルラ通信（または、その逆）への通信経路の切り替えを高速化できる。
　なお、通信ＩＦ制御手段１９０は、プログラム（通信制御プログラム）に従って動作するコンピュータのＣＰＵによって実現される。また、通信ＩＦ制御手段１９０は、専用のハードウェアで実現されていてもよい。
　次に、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作を説明する。図６は、本実施形態の無線ＬＡＮ端末１００の動作例を示すフローチャートである。ここでも、無線ＬＡＮ端末１００は、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎのいずれかに接続して無線ＬＡＮ通信を利用しているとする。
　無線ＬＡＮ端末１００の通信フロー識別手段１４０は、無線ＬＡＮによる通信を利用しているときに、セルラ通信ＩＦ１２０を利用している通信フローが存在するかどうかをチェックする（ステップＣ１）。
　セルラ通信ＩＦ１２０を利用している通信フローが存在する場合（ステップＣ１におけるＹｅｓ）、通信ＩＦ制御手段１９０は、セルラ通信ＩＦ１２０の機能を利用可能なまま維持する（ステップＣ２ｂ）。その後、図２におけるステップＡ１以降の処理が行われる。
　一方、セルラ通信ＩＦ１２０を利用している通信フローが存在していない場合（ステップＣ１におけるＮｏ）、通信ＩＦ制御手段１９０は、省電力のため、利用していないセルラ通信ＩＦ１２０の電源をオフまたはセルラ通信ＩＦ１２０をスリープ状態にし、セルラ通信機能を無効にする（ステップＣ２ａ）。
　その後、ネットワーク状態監視手段１３０が各通信インタフェースの状態及び通信状況を監視して通信品質の低下を検知するステップＣ３からステップＣ４の処理は、図２に例示するステップＡ１からステップＡ２の処理と同様である。
　以下、ステップＣ２ａにおいて、セルラ通信ＩＦ１２０の電源をオフまたはセルラ通信ＩＦ１２０をスリープ状態にし、セルラ通信機能を無効にしたあとの処理を説明する。ステップＣ４において、ネットワーク状態監視手段１３０が無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０の通信品質の低下を検知すると、通信ＩＦ制御手段１９０は、セルラ通信ＩＦ１２０の電源をオンまたはセルラ通信ＩＦ１２０をアクティブ状態にし、セルラ通信機能を有効にする（ステップＣ５）。その後、図２におけるステップＡ３以降の処理が行われる。
　以上のように、本実施形態によれば、通信ＩＦ制御手段１９０が、無線ＬＡＮ通信を利用しているときはセルラ通信ＩＦ１２０の電源をオフまたはセルラ通信ＩＦ１２０をスリープ状態にしてセルラ通信機能を無効にする。一方で、無線ＬＡＮの通信品質の低下をネットワーク状態監視手段１３０が検知した場合は、通信ＩＦ制御手段１９０が、セルラ通信ＩＦ１２０の電源をオンまたはセルラ通信ＩＦ１２０をアクティブ状態にしてセルラ通信機能を有効にして、セルラ通信ＩＦ１２０が利用されるように経路制御が行われる。そのため、第１の実施形態の効果に加え、省電力と、無線ＬＡＮ通信からセルラ通信へ通信を切り替える処理の高速化を実現できる。
　以下、具体例を挙げて本発明を説明するが、本発明の範囲は以下に説明する内容に限定されない。以下では、集中制御型のネットワークアーキテクチャであるオープンフロー（OpenFlow: http://www.openflow.org/）に上述する各実施形態を適用する具体例を説明する。
　オープンフローは、通信をエンドツーエンドのフローとして認識し、フロー単位で経路制御等を実行できるネットワークアーキテクチャである。図７は、オープンフローを利用した一般的な通信システムの構成を示すブロック図である。
　なお、フローとは、例えば、所定の属性（通信の宛先や送信元などに基づいて識別される属性）を有する一連の通信パケット群である。オープンフロースイッチ７１は、オープンフロー技術を採用したネットワークスイッチである。オープンフローコントローラ７０は、オープンフロースイッチ７１を制御する情報処理装置である。
　オープンフロースイッチ７１は、オープンフローコントローラ７０との間に設定されたセキュアチャネル７２を介して、オープンフローコントローラ７０と通信する。オープンフローコントローラ７０は、セキュアチャネル７２を介して、オープンフロースイッチ７１のフローテーブル７１０の設定を行う。なお、セキュアチャネル７２は、スイッチとコントローラ間の通信の盗聴や改ざん等を防止するための処置がなされた通信経路である。
　図８は、フローテーブル７１０の各エントリ（フローエントリ）の構成例を示す説明図である。フローエントリは、オープンフロースイッチ７１が受信したパケットのヘッダに含まれる情報（例えば、宛先ＩＰ（Internet Protocol ）アドレスやＶＬＡＮ　ＩＤ等）と照合するためのマッチングルール（Ｍａｔｃｈ　Ｆｉｅｌｄｓ）と、パケットフロー毎の統計情報である統計情報（Ｃｏｕｎｔｅｒｓ）と、マッチングルールにマッチするパケットの処理方法を規定するインストラクション（Ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｓ）とで構成される。
　オープンフロースイッチ７１は、パケットを受信すると、フローテーブル７１０を参照する。オープンフロースイッチ７１は、受信したパケットのヘッダ情報にマッチするフローエントリを検索する。受信パケットのヘッダ情報にマッチするエントリが検索された場合、オープンフロースイッチ７１は、検索されたエントリのインストラクションフィールドに定義された処理方法に従って、受信パケットを処理する。
　処理方法には、例えば、“受信パケットを所定のポートから転送する”、“受信したパケットを廃棄する”、“受信パケットのヘッダの一部を書き換えて、所定のポートから転送する”といったことが規定されている。
　一方、受信パケットのヘッダ情報にマッチするエントリが見つからない場合、オープンフロースイッチ７１は、例えば、セキュアチャネル７２を介して、オープンフローコントローラ７０に対して受信パケットを転送する。オープンフロースイッチ７１は、受信パケットを転送することにより、オープンフローコントローラ７０に対して、受信パケットの処理方法を規定したフローエントリの設定を要求する。オープンフロースイッチ７１は、パケットの処理方法として、コントローラに要求を送信することを規定したフローエントリにパケットがマッチした場合、その処理方法に従って、コントローラに対してフローエントリの設定を要求してもよい。
　オープンフローコントローラ７０は、受信パケットの処理方法を決定し、決定した処理方法を含むフローエントリをフローテーブル７１０に設定する。その後、オープンフロースイッチ７１は、設定されたフローエントリにより、受信パケットと同一のフローに属する後続のパケットを処理する。
　以上のオープンフローの仕組みを用いて、上述する通信フロー識別手段１４０及び通信経路制御手段１５０の動作を実現してもよい。具体的には、通信フロー識別手段１４０をオープンフロースイッチを用いて実現し、通信経路制御手段１５０をオープンフローコントローラを用いて実現する。
　上述する通信フロー識別手段１４０及び通信経路制御手段１５０を、それぞれハードウェアで構成されるスイッチ、コントローラ装置を用いて実現してもよいし、ソフトウェアからなるスイッチ、コントローラソフトウェアモジュールとして実現してもよい。
　以下、具体的な動作の一例を示す。例えば、図２のステップＡ３において、オープンフロースイッチにより実現された通信フロー識別手段１４０は、通信品質の低下を検知した際に行われる通信フローの分類処理で、無線ＬＡＮ端末１００上で動作する各アプリケーション１７０～１７ｎからの通信フローを認識する。そして、通信フロー識別手段１４０は、オープンフロースイッチが受信したパケットのヘッダに含まれる情報から、その通信フローの宛先ＩＰアドレス等のヘッダ情報を取得する。
　次に、通信フロー識別手段１４０は、フローテーブルからフローエントリの検索を行う。そのパケットのヘッダ情報にマッチするフローエントリが存在する場合、通信フロー識別手段１４０は、認識した通信フローが通信継続中の通信フロー（継続フロー）であると識別できる。一方で、フローテーブルにそのパケットのヘッダ情報にマッチするフローエントリが存在しない場合、通信フロー識別手段１４０は、認識した通信フローが新規に発生した通信フロー（新規発生フロー）であると識別できる。
　オープンフロースイッチにより実現された通信フロー識別手段１４０による制御対象の通信フローの識別後、オープンフローコントローラにより実現された通信経路制御手段１５０は、図２のステップＡ４において行われる通信経路の切替処理を行う。具体的には、通信経路制御手段１５０は、特定の通信経路（例えば、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０またはセルラ通信ＩＦ１２０を出力先とするようなインストラクションを持つフローエントリ）をフローテーブルに設定する。このようにすることで、通信フロー単位の経路制御をオープンフロースイッチに対して指示できるため、オープンフロースイッチにおいて指定された通信経路への振り分け制御が実施される。
　また、図２のステップＡ５において行われる継続フローの切断処理も、オープンフロースイッチにより実現された通信フロー識別手段１４０による制御対象の通信フローの識別後、オープンフローの仕組みを用いて同様に実現できる。具体的には、通信フロー切替手段１６０は、受信したパケットのヘッダ情報を元に、対象となる通信フローの宛先及び送信元の属性（ＩＰアドレス、ポート番号等）を特定し、特定された宛先及び送信元に対して通信切断処理を実施する。
　また、図４のステップＢ６において行われる、別の通信インタフェースへ通信フローの通信経路を切り替える処理も、オープンフロースイッチにより実現された通信フロー識別手段１４０による制御対象の通信フローの識別後、オープンフローの仕組みを用いて同様に実現される。具体的には、通信フロー切替手段１６０は、制御対象の通信フローに対して、フローテーブルに登録されているフローエントリ中のインストラクションフィールドを、新たな通信インタフェースを出力先とするように更新する。このようにすることで、ある通信インタフェースから別の通信インタフェースへ通信経路を切り替える処理を実現できる。
　次に、本発明の概要を説明する。図９は、本発明による通信制御システムの概要を示すブロック図である。本発明による通信制御システムは、他の装置（例えば、無線ＬＡＮ　ＡＰ２００～２０ｎ、セルラ基地局３００）と無線通信を行う複数の無線通信手段８１（例えば、無線ＬＡＮ通信ＩＦ１１０、セルラ通信ＩＦ１２０）と、無線通信手段８１による無線通信の通信品質を監視し、その通信品質が低下した（例えば、予め定めた閾値以下の通信品質になった）無線通信手段８１を検知するネットワーク状態監視手段８２（例えば、ネットワーク状態監視手段１３０）と、通信品質の低下が検知された無線通信手段８１を用いる通信フローのうち、その通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、その通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する通信フロー識別手段８３（例えば、通信フロー識別手段１４０）と、新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段８１を用いて行うように制御する通信経路制御手段８４（例えば、通信経路制御手段１５０）と、継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段８１から、その通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段８１へ切り替える通信フロー切替手段８５（例えば、通信フロー切替手段１６０）とを備えている。
　そのような構成により、複数の通信手段を用いて通信を行う場合に、ユーザに通信の切断を意識させることなく通信手段を変更できる。例えば、無線ＬＡＮカバーエリアの周縁部において、無線ＬＡＮの通信品質が低下する場合であっても、ユーザに対して通信の切断を意識させずに他の通信手段を用いた通信にスムースに移行させることができる。
　具体的には、ネットワーク状態監視手段８２が現在接続中の無線ＬＡＮの通信品質の低下を監視する。そして、通信品質が低下したら、通信フロー識別手段８３が新規発生フローを識別し、通信経路制御手段８４が、その新規発生フローに対して、別の通信手段、例えばセルラ通信を利用させるように制御する。さらに、通信フロー識別手段８３が継続フローを識別し、通信経路制御手段８４が、その継続フローに対して、別の通信手段、例えばセルラ通信へと通信手段を切り替えるように通信フロー切替手段８５に対して指示を出す。そして、通信フロー切替手段８５は、実際の通信経路を切り替える。したがって、ユーザに通信の切断を意識させることなく通信手段を変更できる。
　また、通信フロー切替手段８５は、継続フローの通信を切断することにより、その継続フローの生成元（例えば、アプリケーション１７０～１７ｎ）に新たな通信フローを再生成させ、通信経路制御手段８４は、再生成された通信フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段８１を用いて行うように制御してもよい。
　継続フローの生成元に新たな通信フローを再生成させることで、その通信フローを新規発生フローとして同様に処理できるため、ユーザに対して通信の切断を意識させずに他の通信手段を用いた通信にスムースに移行させることができる。
　また、通信制御システムは、自通信制御システム内で発生した通信フローを収容し、通信経路制御手段８４または通信フロー切替手段８５の指示に応じて、収容された通信フローが利用する無線通信手段を制御する通信プロキシ手段（例えば、通信プロキシ手段１８０）を備えていてもよい。そして、通信経路制御手段８４は、通信フロー切替手段８５に対し、通信プロキシ手段が収容する継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段からその通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替えさせてもよい。
　このように、通信プロキシ手段が、システム内で発生した通信を収容した上で、無線通信手段との通信を中継するため、通信品質の低下を検知したときの継続フローを切り替える処理をさらにスムースに行うことができる。
　また、通信制御システムは、各無線通信手段の電源のオンもしくはオフ、または、各無線通信手段による通信機能の有効もしくは無効を制御する通信インタフェース制御手段（例えば、通信ＩＦ制御手段１９０）を備えていてもよい。そして、通信インタフェース制御手段は、利用している通信フローが存在していない無線通信手段に対して、その無線通信手段による通信機能の無効化またはその無線通信手段の電源をオフにしてもよい。また、通信インタフェース制御手段は、切り替え先の無線通信手段における通信機能が無効化されている場合またはその無線通信手段の電源がオフになっている場合に、その無線通信手段による通信機能の有効化または当該無線通信手段の電源をオンにしてもよい。
　そのような構成により、省電力と通信手段の切替処理の高速化とを実現できる。
　具体的には、通信インタフェース制御手段は、ネットワーク状態監視手段８２が通信品質が低下した無線通信手段８１を検知したときに、切り替え先の無線通信手段８１における通信機能が無効化されているか、または、その無線通信手段の電源がオフになっているかを判断してもよい。
　以上、実施形態及び実施例を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
　この出願は、２０１３年１０月２１日に出願された日本特許出願２０１３－２１８０３２を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
　本発明は、複数の通信手段を用いた場合の通信を制御する通信制御システム、通信制御装置、通信制御方法等に好適に適用される。
　１００　無線ＬＡＮ端末
　１１０　無線ＬＡＮ通信ＩＦ
　１２０　セルラ通信ＩＦ
　１３０　ネットワーク状態監視手段
　１４０　通信フロー識別手段
　１５０　通信経路制御手段
　１６０　通信フロー切替手段
　１７０～１７ｎ　アプリケーション
　１８０　通信プロキシ手段
　１９０　通信ＩＦ制御手段
　２００～２０ｎ　無線ＬＡＮ　ＡＰ
　３００　セルラ基地局
４００　サーバ群

Claims (9)

  1. 　他の装置と無線通信を行う複数の無線通信手段と、
    　前記無線通信手段による無線通信の通信品質を監視し、当該通信品質が低下した無線通信手段を検知するネットワーク状態監視手段と、
    　前記通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、当該通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、当該通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する通信フロー識別手段と、
    　前記新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する通信経路制御手段と、
    　前記継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、当該通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替える通信フロー切替手段とを備えた
    　ことを特徴とする通信制御システム。
  2. 　通信フロー切替手段は、継続フローの通信を切断することにより、当該継続フローの生成元に新たな通信フローを再生成させ、
    　通信経路制御手段は、再生成された通信フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する
    　請求項１記載の通信制御システム。
  3. 　自通信制御システム内で発生した通信フローを収容し、通信経路制御手段または通信フロー切替手段の指示に応じて、収容された通信フローが利用する無線通信手段を制御する通信プロキシ手段を備え、
    　通信経路制御手段は、通信フロー切替手段に対し、前記通信プロキシ手段が収容する継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から当該通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替えさせる
    　請求項１記載の通信制御システム。
  4. 　各無線通信手段の電源のオンもしくはオフ、または、各無線通信手段による通信機能の有効もしくは無効を制御する通信インタフェース制御手段を備え、
    　前記通信インタフェース制御手段は、利用している通信フローが存在していない無線通信手段に対して当該無線通信手段による通信機能の無効化または当該無線通信手段の電源をオフにし、切り替え先の無線通信手段における通信機能が無効化されている場合または当該無線通信手段の電源がオフになっている場合に当該無線通信手段による通信機能の有効化または当該無線通信手段の電源をオンにする
    　請求項１から請求項３のうちのいずれか１項に記載の通信制御システム。
  5. 　通信インタフェース制御手段は、ネットワーク状態監視手段が通信品質が低下した無線通信手段を検知したときに、切り替え先の無線通信手段における通信機能が無効化されているか、または、当該無線通信手段の電源がオフになっているかを判断する
    　請求項４記載の通信制御システム。
  6. 　複数の無線通信手段による無線通信の通信品質を監視して当該通信品質が低下した無線通信手段を検知し、
    　前記通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、当該通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、当該通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類し、
    　前記新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御し、
    　前記継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、当該通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替える
    　ことを特徴とする通信制御方法。
  7. 　継続フローの通信を切断することにより、当該継続フローの生成元に新たな通信フローを再生成させ、
    　再生成された通信フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する
    　請求項６記載の通信制御方法。
  8. 　コンピュータに、
    　複数の無線通信手段による無線通信の通信品質を監視して当該通信品質が低下した無線通信手段を検知するネットワーク状態監視処理、
    　前記通信品質の低下が検知された無線通信手段を用いる通信フローのうち、当該通信品質の低下を検知する以前から継続している通信フローである継続フローと、当該通信品質の低下を検知した以降に発生した通信フローである新規発生フローとを分類する通信フロー識別処理、
    　前記新規発生フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御する通信経路制御処理、および、
    　前記継続フローの通信を、通信品質の低下が検知された無線通信手段から、当該通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段へ切り替える通信フロー切替処理
    　を実行させるための通信制御プログラム。
  9. 　コンピュータに、
    　通信フロー切替処理で、継続フローの通信を切断することにより、当該継続フローの生成元に新たな通信フローを再生成させ、
    　通信経路制御処理で、再生成された通信フローの通信を、通信品質の低下が検知された以外の無線通信手段を用いて行うように制御させる
    　請求項８記載の通信制御プログラム。
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