WO2017216880A1 - 通信制御方法 - Google Patents

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WO2017216880A1
WO2017216880A1 PCT/JP2016/067695 JP2016067695W WO2017216880A1 WO 2017216880 A1 WO2017216880 A1 WO 2017216880A1 JP 2016067695 W JP2016067695 W JP 2016067695W WO 2017216880 A1 WO2017216880 A1 WO 2017216880A1
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application
communication control
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PCT/JP2016/067695
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佐々木 昭
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マクセル株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00Traffic control in data switching networks
    • H04L47/70Admission control; Resource allocation
    • H04L47/80Actions related to the user profile or the type of traffic
    • H04L47/805QOS or priority aware
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0896Bandwidth or capacity management, i.e. automatically increasing or decreasing capacities
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803Configuration setting
    • H04L41/0823Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability
    • H04L41/083Configuration setting characterised by the purposes of a change of settings, e.g. optimising configuration for enhancing reliability for increasing network speed
    • HELECTRICITY
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10Flow control; Congestion control
    • H04L47/24Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2475Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting traffic characterised by the type of applications

Definitions

  • the present invention relates to a communication control method used for a communication control apparatus capable of communication by an application through a communication line.
  • Patent Document 1 discloses a method of automatically switching to a line when the communication band is limited because the maximum communication amount is exceeded and there is another line whose communication band is not limited. ing.
  • Patent Document 1 states that suitable communication can be performed using a path whose bandwidth is limited by performing communication while switching the communication path, but no consideration is given to reducing the amount of communication.
  • the user In order not to exceed the maximum amount of communication, the user needs to be aware of the amount of communication, but some smartphone and personal computer applications communicate outside the user's consciousness. For example, it is a case of performing background communication that does not appear on the display screen, such as regularly backing up data such as photos to a server or downloading news information. Since these are communicated according to the determined time and conditions, no user operation is required, and the communication status is not greatly displayed on the front of the display screen. It is difficult to notice that For this reason, even if the user is conscious of trying to suppress the communication amount, it is not the target, and as a result, the communication amount increases unintentionally.
  • OS Operating System
  • this setting can only control execution of a predetermined process.
  • the backup process is only a part of communication outside the user's consciousness.
  • the present invention is, for example, a communication control method used in a communication control apparatus capable of communication by an application through a communication line, and a plurality of applications are set in a foreground state and a background state.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a specific example of a line control setting table for performing communication control according to a communication line in Embodiment 1.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a specific example of a series of procedures between programs in communication control in the first embodiment. It is a figure which shows an example of the zone control setting table classified by time zone for performing the communication control in Example 2 according to a date. It is a figure which shows one specific example of the control setting table classified by communication band for performing communication control for every communication band in Example 3.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a specific example of an application control setting table for performing communication control for each application in the fourth embodiment.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a hardware configuration example of a communication control apparatus according to the present embodiment.
  • the communication control device is an electronic device having a communication function, a display, and an operation means, such as a smartphone or a PC.
  • 1 is a communication control device
  • 2 is a control unit
  • 3 is a memory
  • 4 is a storage unit
  • 5 is an operation information acquisition unit
  • 6 is a communication unit
  • 7 is a display
  • 8 is a network.
  • the control unit 2 realizes functions corresponding to various programs by expanding the program stored in the storage unit 4 into the memory 3 and executing the expanded program.
  • the storage unit 4 stores an application such as a browser, a program for controlling the application, setting information, and the like.
  • the operation information acquisition unit 5 can acquire user operation information using a touch panel, a keyboard, or the like.
  • the communication unit 6 is connected to a mobile line or a wireless LAN (Local Area Network), and communicates with other communication terminals and servers connected to the network 8.
  • the display 7 displays an application screen or the like of the communication control device 1.
  • the network 8 is a network for communicating with other communication terminals, for example, the Internet.
  • FIG. 2 is a diagram showing a specific example of a program read from the storage unit 4 of the communication control device 1 in FIG.
  • 201 is an application control program
  • 202 is a communication control program
  • 203 is a setting management program
  • 204, 205 and 206 are applications.
  • 201, 202, and 203 are programs that constitute a part of the OS of the communication control apparatus. Although the number of programs is six here, it is not limited to that number.
  • processing by the program given as an example will be described.
  • the application control program 201 is a program for managing the switching operation, the starting state, and the like of the foreground state and the background state of various applications such as a browser and an image browsing application.
  • the communication control program 202 is a program for adding a restriction to the communication speed or releasing the restriction in accordance with the state of the application.
  • the setting management program 203 is a program for rewriting setting information necessary for control by the communication control program and acquiring setting information from a server of a communication company.
  • Application (browser) 204 is a browser for browsing web pages
  • application (image browsing) 205 is an application for browsing images such as photos
  • application (document creation) 206 is an application for document creation.
  • the types of applications are examples, and are not limited to those described here.
  • the communication control device 1 can browse a web page with a browser, browse images taken with a camera, create a document, and the like.
  • these applications can be activated simultaneously and the application screen can be switched.
  • FIG. 3 is a diagram showing a specific example of the setting table stored in the storage unit 4 of the communication control device 1 in FIG.
  • 301 is a line control setting table
  • 302 is a bandwidth control setting table for each time zone
  • 303 is an application control setting table
  • 304 is a control setting table for each communication band.
  • Each table is information used for determining conditions when the communication control program 202 performs control, and the setting management program 203 writes, reads, updates, and deletes the contents.
  • the line control setting table 301 is setting information for determining control contents according to the connected line.
  • the time zone band control setting table 302 is setting information for determining a communication band to be allocated according to a day of the week or a time zone.
  • the application control setting table 303 is setting information for determining control contents according to the application to be controlled.
  • the control setting table 304 for each communication band is setting information for determining the control content according to the communication bandwidth of the connected line.
  • FIG. 4 is a diagram showing a specific example of the line control setting table 301 stored in the storage unit 4 of the communication control device 1 in FIG.
  • the communication control device 1 can perform communication by switching a plurality of communication lines.
  • an LTE (Long Term Evolution) line for example, an LTE (Long Term Evolution) line, a home wireless LAN line, a mobile router wireless LAN line, and the like.
  • the line control setting table 301 is line condition information that sets how to limit the communication band for each line.
  • the line condition information may be acquired from a server on the communication line.
  • the line control setting table 301 includes information on “line type”, “line details”, “background communication bandwidth limit”, and “limit value” as items.
  • Line type indicates the type of the corresponding line, such as LTE, 3G, or wireless LAN.
  • Line details is information for connecting to the line.
  • LTE or 3G is an identifier indicating which base station is connected.
  • SSID ServiceIDSet Identifier
  • encryption key For example, in the case of a wireless LAN, SSID (ServiceIDSet Identifier) and encryption key.
  • Background communication bandwidth restriction is information on whether or not to restrict the communication bandwidth of background applications on the line.
  • “Limit value” is information indicating the limit value of the communication band.
  • the limit value is used as follows, for example.
  • the communication band of the communication control device 1 is virtually divided into foreground and background, and the communication band that can be used for background is set as the limit value.
  • the limit value can be specified as a percentage in addition to the specification method based on the data transfer rate such as 128 kilobps (bit per sec).
  • the limit value may be 0, but if the background communication is uniformly interrupted, the application that has been communicating until then may determine an error. For this reason, communication can be restricted by narrowing the communication band without completely blocking.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a specific example of a communication control processing procedure in the communication control apparatus 1. Processing for limiting the communication band of the background application will be described with reference to FIG. Each process on the flowchart is performed by a communication control program.
  • FIG. 5 assumes a state after the communication control device is activated and connected to the communication line.
  • the communication control program uses the line control setting table 301 to determine whether the connected communication line is a line that requires bandwidth limitation (S1001). If the determination in S1001 is No and the line does not require bandwidth limitation, it waits until the connected communication line is changed (S1002). When the processing of S1002 is started in a state where the communication band is already limited, all the limitation is canceled and the process waits until the communication line is changed to another line.
  • the communication control program limits the communication bandwidth of the background application at that time (S1003). What is an application running in the background is acquired from the application control program.
  • the communication band limit value is acquired from the line control setting table 301.
  • Various methods can be adopted as a method of limiting the communication band, and for example, it can be realized in the same manner as the method of time sharing for realizing multitasking using one CPU (Central Processing Unit).
  • CPU processing time is divided into short times, and CPU processing time is distributed among tasks so that a plurality of tasks can be executed simultaneously.
  • the processing time of the communication unit 6 is similarly distributed, but the allocation is reduced for the background application.
  • the application may be automatically activated at a fixed time in addition to being activated by a user of the communication control device. For example, an application that backs up files at a fixed time every day. Such an application is often processed in the background so as not to affect the screen usage of the communication control device.
  • the background application is activated, the communication band of the newly activated background application is limited (S1003).
  • the state change refers to a case where the user starts the application and changes to the foreground, changes the foreground application to the background, or changes the background application to the foreground.
  • the communication band limitation of the application newly set to the foreground is released (S1006).
  • the processing of S1003 is performed, but the processing content has already been described and is omitted.
  • the change of the communication line is, for example, a case where the communication control device switches from the connected LTE line to the wireless LAN line.
  • the restriction of the communication band which is the control of the communication band
  • the release of the restriction are performed at the timing when the change of the foreground and the background is detected.
  • the communication band is repeatedly limited or released, so that the processing increases the load on the communication control device 1 or the communication is performed. It may be unstable.
  • the communication band may be controlled (the processing in S1003 and S1006) after a predetermined time has elapsed.
  • the certain time is assumed to be several seconds to several tens of seconds.
  • the communication of the application may be cut off after a certain period of time has elapsed since the start of communication band limitation.
  • the certain time here is assumed to be, for example, about several minutes to several tens of minutes.
  • the reason for blocking is that even if the background communication band is limited, there is a case where there is no meaning to limit if the communication continues for a long time. For example, assuming that the communication speed of processing for backing up a 1 gigabyte file is limited to 1 megabps, all files can be transferred if communication is continued for about two and a half hours. If it is possible to switch to a line that does not have a limit on the maximum monthly traffic before two and a half hours have passed, it is meaningful to limit the background communication bandwidth. The meaning of the restriction is lost because of the change.
  • the application communication is blocked after a certain period of time.
  • the count of elapsed time is reset when the restriction is released, and starts counting from the time when the restriction is started again. This also considers the case where the background communication status is switched to the foreground for confirmation.
  • “communication outside the user's consciousness automatically regardless of user's operation”. It may be limited to “background application started on”. For example, an application that is activated to acquire news information at a predetermined time.
  • the information indicating whether the application control program is a background application that has been automatically started is stored, and in step S1003 of the flowchart of FIG. 5, the communication control program executes the background application from the application control program.
  • applications that are once in the foreground due to user operations after changing the communication line may be excluded from the restriction.
  • the application control program may hold information on applications that have never been in the foreground, and only the relevant application may be controlled in S1003.
  • the present embodiment is a communication control method used for a communication control apparatus capable of communication by an application through a communication line, and includes an application control step for switching a plurality of applications to a foreground state and a background state, and application control. According to whether the application switched in the step is in the foreground state or the background state, a communication control step of changing a communication band allocation amount as control of the communication band of the application is adopted.
  • the communication control step limits the communication bandwidth of the application when the application is in the background state.
  • This embodiment describes a method for preventing the communication band of the base station from being compressed when the mobile line is used.
  • mobile lines if there are many communication terminals connected to the same base station, or if the bandwidth used by each connected communication terminal is large, the bandwidth of the line provided by that base station will be compressed, The communication speed will decrease.
  • the communication amount of the base station can be suppressed by limiting the background communication band in the same manner as in the first embodiment, the communication band that can be used by each communication terminal is increased. Comfort can be improved.
  • the limit value of the communication band is determined according to the congestion status of the base station.
  • the limit value is distributed to each communication control device from the server of the communication company that owns the base station. Or a communication control apparatus acquires from a server regularly.
  • the communication band may be compressed by communication for distribution and acquisition of limit values.
  • the congestion situation of a base station seems to have almost the same tendency depending on the day of the week and the time zone. For example, it is not crowded during the daytime on weekdays, but it is crowded at night. For this reason, if each communication control device holds information in which limit values corresponding to days of the week and time zones are set in advance, it is not necessary to distribute or acquire limit values in real time.
  • FIG. 6 is a diagram showing a specific example of the time zone band control setting table 302 stored in the storage unit 4 of the communication control device 1.
  • the time zone band control setting table 302 is time zone condition information in which a communication band limit value is set for each time zone, and describes a communication band limit value for each day of the week and each time zone.
  • the limit value is shown as a data transfer rate, but may be specified as a percentage.
  • This time zone band control setting table 302 is used in place of the “control value” in the line control setting table 301 in FIG.
  • the timing of use is when the background communication band is limited in S1003 of the flowchart of FIG. 5 described in the first embodiment.
  • the time zone band control setting table 302 since the time zone band control setting table 302 is provided, it is only necessary to transmit in advance collectively, so there is no need to distribute limit values in real time. Therefore, in order to eliminate the congestion situation of the base station of the mobile line, by limiting the communication bandwidth without distributing the limit value in real time, the available bandwidth of each communication terminal is improved, and the user's Comfort can be improved. In particular, the effect of compressing the bandwidth of a mobile line increases as the number of terminals performing the communication control among the communication terminals connected to each base station increases.
  • the problem here is, for example, that there are many background applications, and if they use a large communication band of the communication control device, the communication band that can be used by the foreground application becomes narrow and the communication speed decreases. That is.
  • the first of the three differences is that the content of communication control is switched according to the available communication band, instead of switching the content of communication control for each line.
  • the background application may use that amount.
  • the third point is that communication is not interrupted even after a certain period of time has elapsed since the start of restriction on communication of background applications.
  • the communication control device determines whether to perform background communication restriction according to the size of the communication band currently being used. For example, if the communication band is narrow and multiple applications communicate at the same time, the communication speed in the foreground application becomes extremely slow, and if the user's comfort is impaired, the background communication band is narrowed and the foreground Control is performed to allocate a wide communication band. On the other hand, if the communication band is very wide and a plurality of applications communicate at the same time, the communication band allocation control is not performed if the communication speed of the foreground application is not affected.
  • FIG. 7 is a diagram showing a specific example of the control setting table 304 for each communication band.
  • the control setting table 304 for each communication band is communication band condition information in which whether or not the communication band is restricted is set for each communication band.
  • the items are “band threshold”, “background communication band restriction”, There is a “background priority”.
  • the communication band condition information may be acquired from a server on the communication line.
  • “Bandwidth threshold” is information such as 1 gigabps or 10 megabps, for example.
  • Background communication bandwidth limitation is information indicating whether or not to perform allocation control of the communication bandwidth of the background application when the bandwidth of the line in use falls below the value of the “bandwidth threshold”.
  • background priority is information that specifies the priority of the communication band to be assigned to the background application.
  • Priority is specified in 10 steps, for example.
  • the highest priority of the foreground application is 10.
  • the bandwidth of the communication line being used is 11 Mbps
  • the foreground application uses 10 Mbps and the background application is 1 Mbps. Use bps.
  • the second feature is that when the foreground application is not communicating, or when communication with the communication partner is slow and does not reach 10 Mbps, the surplus is allocated to the background application.
  • This operation is the same as the function that can set the priority of a process by a PC OS or the like.
  • the second feature is realized by processing according to the priority and the usage status of the foreground communication band.
  • the third feature is that the background communication is not blocked after a lapse of a certain time because the assumed problem is different, and in this embodiment, there is no merit by blocking.
  • the problem to be solved in the present embodiment is not an increase in the amount of communication generated by background communication, but a pressure on the foreground communication band generated by background communication, so there is no need to perform communication interruption.
  • the foreground communication can communicate with the communication speed preferentially secured. it can.
  • the background application uniformly limits the communication band, but this may cause inconvenience.
  • an application for subscribing to an electronic book may be processed in the background when downloading a file on the server, but may be downloaded as soon as possible.
  • FIG. 8 is a diagram showing a specific example of the application control setting table 303 stored in the storage unit 4 of the communication control device 1.
  • the application control setting table 303 is application condition information in which whether or not the communication bandwidth is restricted is set for each application, and includes items such as “application name”, “communication bandwidth restriction”, and “limit value”.
  • the application condition information may be acquired from a server on the communication line.
  • “Application name” is information used to identify an application, and includes, for example, a browser, image browsing, and document creation as shown in the figure.
  • “Communication band limit presence / absence” is information for designating whether or not to limit the communication band of the corresponding application.
  • the “limit value” is information indicating a limit value when limiting the communication band of the application. In FIG. 8, there is a parameter “use line limit value”. This means that “limit value” in the line control setting table 301 is used.
  • the application control setting table 303 is referred to when the communication bandwidth of the background application is limited in S1003 in the flowchart of FIG. 5 described in the first embodiment.
  • S1003 when the background application name is included in the application control setting table 303, the restriction is performed in accordance with the instruction of each item of the table. Since other processes are the same as those in the first embodiment, description thereof is omitted.
  • the communication band can be limited for each application.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications.
  • the above-described embodiments have been described in detail for easy understanding of the present invention, and are not necessarily limited to those having all the configurations described. It is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of each embodiment.

Abstract

スマートフォンやパソコンにおいて、利用者の意識外で通信を行うアプリケーションがあると、通信量が意図せず多くなってしまい、最大通信量の超過や、基地局の通信帯域の圧迫、意図して行っている通信の阻害といった課題が生じる。 本発明は上記課題を解決するために、通信回線を通じてアプリケーションによる通信が可能な通信制御装置に用いる通信制御方法であって、複数のアプリケーションをフォアグラウンド状態とバックグラウンド状態に切り替えるアプリケーション制御ステップと、切り替えられたアプリケーションがフォアグラウンド状態かバックグラウンド状態かに応じて、アプリケーションの通信帯域の割り当て量を変更する通信制御ステップとを有する構成とする。

Description

通信制御方法
 本発明は、通信回線を通じてアプリケーションによる通信が可能な通信制御装置に用いる通信制御方法に関する。
 スマートフォンやモバイルルータなどで使用するモバイル用の通信回線では、月間で利用可能な最大通信量が契約によって定められているものが多く、最大通信量を超過すると、その後の通信帯域が制限され、著しく通信速度が低下する。
 本技術分野の背景技術として、特開2013-126166号公報(特許文献1)がある。特許文献1には、最大通信量を超過して通信帯域が制限された場合などに、通信帯域が制限されていない他の回線が存在する場合は、その回線に自動的に切り替える方法が開示されている。
特開2013-126166号公報
 特許文献1は、通信経路を切り替ながら通信を行うことで帯域制限される経路を利用しても好適な通信を行うことができるとしているが、通信量の削減に関しては考慮されていない。
 最大通信量を超過しないようにするためには、利用者が通信量を意識して抑える必要があるが、スマートフォンやパソコンのアプリケーションによっては、利用者の意識外での通信を行うものがある。たとえば、定期的に写真などのデータをサーバにバックアップしたり、ニュース情報などをダウンロードしたりといった、表示画面に表れないバックグラウンドでの通信を行う場合である。これらは、決められた時間や条件に従って通信が行われるため利用者の操作が不要であり、また表示画面の前面にその通信状況が大きく表示されることもないため、利用者は通信が行われていることに気付きにくい。このため、利用者が意識して通信量を抑えようとしても、その対象とならず、結果として意図せず通信量が多くなってしまう。
 従来の解決方法としては、スマートフォンやパソコンのOS(Operating System)の設定として、利用する通信回線ごとにバックアップ処理等の実行有無を設定できるものがある。しかし、この設定ではあらかじめ決められた処理の実行を制御することしかできない。例えば、バックアップ処理は、利用者の意識外の通信のうちの一部に過ぎない。
 このような利用者の意識外の通信によって生じる問題は他にもある。例えば、モバイル回線では、ある基地局に同時に多数の通信端末が接続して通信を行うと、その基地局の通信帯域が圧迫されて、接続中の各通信端末において通信速度が低下する。このような状況において、利用者の意識外の通信が行われると、余計に基地局の通信帯域を圧迫し、通信速度が低下するため、その基地局の利用者の利便性が低下してしまう。
 また、さらに別の問題としては、利用者が意図して行っている通信と同時に、意識外の通信が行われると、意図して行っている通信の通信帯域を圧迫し、通信速度が低下してしまうため利便性が低下する。
 このように利用者の意識外で通信が行われることで、最大通信量を超過しやすくなったり、基地局の通信帯域を圧迫してしまったり、意図して行っている通信を阻害したりといった課題が生じる。
 上記課題を解決するため、本発明は、その一例を挙げるならば、通信回線を通じてアプリケーションによる通信が可能な通信制御装置に用いる通信制御方法であって、複数のアプリケーションをフォアグラウンド状態とバックグラウンド状態に切り替えるアプリケーション制御ステップと、切り替えられたアプリケーションがフォアグラウンド状態かバックグラウンド状態かに応じて、アプリケーションの通信帯域の割り当て量を変更する通信制御ステップとを有する構成とする。
 本発明によれば、利用者の意識外の通信量を減らすことができ、通信速度制限を受けにくくなりという効果がある。
実施例1における通信制御装置の一実施形態を示すブロック構成図である。 図1での記憶部から読み出されてメモリに展開されたプログラムの一具体例を示す図である。 図1での記憶部に記録されている設定情報の一具体例を示す図である。 実施例1における通信回線に応じて通信制御を行うための回線制御設定テーブルの一具体例を示す図である。 実施例1における通信制御の際のプログラム間の一連の手順の具体例を示すフローチャート図である。 実施例2における通信制御を日時に応じて行うための時間帯別帯域制御設定テーブルの一具体例を示す図である。 実施例3における通信帯域ごとに通信制御を行うための通信帯域別制御設定テーブルの一具体例を示す図である。 実施例4におけるアプリケーションごとに通信制御を行うためのアプリケーション制御設定テーブルの一具体例を示す図である。
 まず、本発明の実施例の概要を説明する。スマートフォンやPC(Personal Computer)といった通信端末において、意識外の通信を抑制するために、「利用者の意識外の通信=バックグラウンドのアプリケーションによる通信」として、アプリケーションがフォアグラウンド状態かバックグラウンド状態かに応じて、通信帯域の割り当て量を変更する。より具体的には、バックグラウンドのアプリケーションの通信帯域を制限する。制限が必要かどうかは接続中の回線や、日時や、対象のアプリケーションや、現在の通信帯域幅などによって決定する。起動中のアプリケーションが、フォアグラウンド状態とバックグラウンド状態で切り替えられた場合は、新たにフォアグラウンドとなったアプリケーションの通信帯域の制限を解除し、新たにバックグラウンドとなったアプリケーションの通信帯域の制限を行う。
 図1は、本実施例における通信制御装置のハードウェア構成例を示す図である。通信制御装置は、通信機能とディスプレイと操作手段を持った電子機器であり、例えばスマートフォンやPCである。図1において、1は通信制御装置、2は制御部、3はメモリ、4は記憶部、5は操作情報取得部、6は通信部、7はディスプレイ、8はネットワークである。
 制御部2は、記憶部4に格納されたプログラムをメモリ3に展開し、展開したプログラムを実行することで各種プログラムに応じた機能を実現するものである。
 記憶部4には、ブラウザなどのアプリケーションや、アプリケーションを制御するためのプログラムや設定情報などが記録されている。操作情報取得部5は、タッチパネルやキーボードなどにより利用者の操作情報を取得することができる。通信部6は、モバイル回線や無線LAN(Local Area Network)と接続し、ネットワーク8に接続された他の通信端末やサーバとの通信を行う。ディスプレイ7は、通信制御装置1のアプリケーション画面等を表示する。ネットワーク8は、他の通信端末と通信するためのネットワークであり、例えばインターネットである。
 図2は、図1における通信制御装置1の記憶部4から読み出されてメモリ3に展開されたプログラムの一具体例を示す図である。図2において、201はアプリケーション制御プログラム、202は通信制御プログラム、203は設定管理プログラム、204と205と206はアプリケーションである。201、202、203は、通信制御装置のOSの一部を構成するプログラムである。なお、ここではプログラムの数を6種類記載しているが、その数に限定するものではない。以下、例としてあげたプログラムによる処理を説明する。
 アプリケーション制御プログラム201は、ブラウザや画像閲覧アプリケーションなどの多様なアプリケーションのフォアグランド状態とバックグラウンド状態の切り替え操作や起動状態などを管理するためのプログラムである。通信制御プログラム202は、アプリケーションの状態に応じて通信速度に制限を加えたり、制限を解除したりするためのプログラムである。設定管理プログラム203は、通信制御プログラムでの制御に必要な設定情報を書き換えたり、通信会社のサーバから設定情報を取得したりするためのプログラムである。
 アプリケーション(ブラウザ)204はウェブページを閲覧するためのブラウザ、アプリケーション(画像閲覧)205は写真などの画像を閲覧するためのアプリケーション、アプリケーション(ドキュメント作成)206はドキュメント作成のためのアプリケーションである。アプリケーションの種別は例であり、ここに記載されたものに限定するものではない。
 これらのプログラムにより、通信制御装置1では、ブラウザでウェブページを閲覧したり、カメラで撮影した画像を閲覧したり、ドキュメントの作成などを行うことできる。また、それらのアプリケーションを同時に起動したり、アプリケーション画面を切り替えたりすることができる。
 図3は、図1における通信制御装置1の記憶部4に格納されている設定テーブルの一具体例を示す図である。図3において、301は回線制御設定テーブル、302は時間帯別帯域制御設定テーブル、303はアプリケーション制御設定テーブル、304は通信帯域別制御設定テーブルである。各テーブルは、通信制御プログラム202が制御を行う際の条件判定などに用いる情報であり、設定管理プログラム203によって内容の書き込み、読み取り、更新、削除が行われる。
 回線制御設定テーブル301は、接続中の回線に応じて制御内容を決定するための設定情報である。時間帯別帯域制御設定テーブル302は、曜日や時間帯に応じて割り当てる通信帯域を決定するための設定情報である。アプリケーション制御設定テーブル303は、制御対象となるアプリケーションに応じて制御内容を決定するための設定情報である。通信帯域別制御設定テーブル304は、接続中の回線の通信帯域幅に応じて制御内容を決定するための設定情報である。
 図4は、図1における通信制御装置1の記憶部4に格納されている回線制御設定テーブル301の一具体例を示す図である。通信制御装置1は、複数の通信回線を切り替えて通信を行うことができる。例えば、LTE(Long Term Evolution)の回線や、自宅の無線LAN回線、モバイルルータの無線LAN回線などである。回線制御設定テーブル301は、それらの回線ごとに通信帯域の制限をどのように行うかを設定した回線条件情報である。回線条件情報は、通信回線上のサーバから取得しても良い。回線制御設定テーブル301には、項目として「回線種別」および「回線詳細」、「バックグラウンドの通信帯域制限」、「制限値」の情報が含まれる。
 「回線種別」は、該当回線の種別を表すもので、例えばLTEまたは3Gや無線LANがある。「回線詳細」は、その回線に接続するための情報であり、例えばLTEまたは3Gであれば、どの基地局に接続しているかを示す識別子であり、例えば無線LANであれば、SSID(Service Set Identifier)や暗号化キーである。「バックグラウンドの通信帯域制限」は、その回線でバックグラウンドのアプリケーションの通信帯域の制限を行うかどうかの情報である。
 「制限値」は、通信帯域の制限値を示す情報である。制限値は例えば次のように使用する。通信制御装置1の通信帯域を仮想的にフォアグラウンド用とバックグラウンド用に分け、バックグラウンド用に使える通信帯域をこの制限値の値とする。制限値は、128キロbps(bit per sec)といったデータ転送速度による指定方法のほかに、パーセンテージで指定することも可能とする。
 制限値は0としても良いが、バックグラウンドの通信を一律に遮断してしまうと、それまで通信を行っていたアプリケーションがエラー判定してしまう可能性がある。このため通信は完全に遮断せずに、通信帯域を絞って制限することを可能とする。
 図5は、通信制御装置1における通信制御の処理手順の一具体例を示すフローチャートである。図5を用いて、バックグラウンドのアプリケーションの通信帯域を制限する処理を説明する。なお、フローチャート上の各処理は、通信制御プログラムが行う。
 図5は、通信制御装置が起動した後、通信回線に接続してからの状態を想定している。まず、通信制御プログラムは、接続中の通信回線が帯域制限の必要な回線かを、回線制御設定テーブル301を用いて判定する(S1001)。S1001の判定がNoで帯域制限が不要な回線であれば、接続する通信回線を変更するまで待機する(S1002)。既に通信帯域を制限している状態でS1002の処理に入った場合は、制限をすべて解除し、通信回線を別の回線に変更するまで待機する。
 S1001の判定がYesで帯域制限が必要な回線だった場合、通信制御プログラムは、その時点でバックグラウンドのアプリケーションの通信帯域を制限する(S1003)。バックグラウンドで動作中のアプリケーションとして何があるかは、アプリケーション制御プログラムから取得する。通信帯域の制限値は、回線制御設定テーブル301から取得する。
 通信帯域の制限方法としては色々な方法を採りうるが、たとえばひとつのCPU(Central Processing Unit)を用いてマルチタスクを実現するためのタイムシェアリングという方法と同じやり方で実現できる。タイムシェアリングとは、CPUの処理時間を短い時間に区切って、タスク間でCPUの処理時間を分配することで、あたかも同時に複数のタスクを実行できるようにするものである。通信帯域を制限する場合は、通信部6の処理時間を同様に分配するが、バックグラウンドのアプリケーションに対しては、その割り当てを少なくする。
 次に、バックグラウンドのアプリケーションを新たに起動したかどうかの判定を行う(S1004)。アプリケーションは、通信制御装置の利用者が操作を行って起動する以外に、決まった時刻に自動的に起動する場合もある。たとえば、毎日決まった時刻にファイルのバックアップを行うようなアプリケーションである。このようなアプリケーションは、通信制御装置の画面利用に影響を与えないように、バックグラウンドで処理されることが多い。バックグラウンドのアプリケーションが起動した場合は、新たに起動したバックグランドのアプリケーションの通信帯域を制限する(S1003)。
 次に、フォアグラウンドのアプリケーションの状態を変更したか確認する(S1005)。状態の変更とは利用者が、アプリケーションを起動してフォアグラウンドとなった場合や、フォアグラウンドのアプリケーションをバックグラウンドに変更した場合や、バックグラウンドのアプリケーションをフォアグラウンドに変更した場合を指す。フォアグラウンドのアプリケーションの状態を変更した場合、新たにフォアグラウンドになったアプリケーションの通信帯域制限を解除する(S1006)。次に、S1003の処理を行うが、処理内容はすでに説明済みであるため省略する。
 次に、通信回線を変更したかどうかを確認する(S1007)。通信回線の変更とは例えば、通信制御装置が接続中のLTEの回線から無線LANの回線に切替えた場合などである。
 通信回線を変更した場合は、S1001に戻って制限が必要な回線かどうかを確認する。通信回線を変更していない場合は、S1004に戻る。以上の処理を、通信制御装置の電源をオフにするまで繰り返し行う。
 ここまでの説明において、通信帯域の制御である通信帯域の制限および制限の解除は、フォアグラウンドとバックグラウンドの変更を検出したタイミングで行うこととしている。しかし、同じアプリケーションで頻繁にフォアグラウンドとバックグラウンドの変更を繰り返した場合、通信帯域を制限したり解除したりを繰り返すことになるため、その処理によって通信制御装置1の負荷が大きくなったり、通信が不安定になったりすることが想定される。このため、フォアグラウンドとバックグラウンドの変更を検出してから、一定時間が経過した後に通信帯域の制御(S1003やS1006の処理)を行うようにしても良い。ここでの一定時間とは、数秒から数十秒程度を想定している。
 また、通信帯域の制限を開始してから、一定時間が経過したらそのアプリケーションの通信を遮断するようにしても良い。ここでの一定時間とは、例えば数分から数十分程度を想定している。遮断する理由は、バックグラウンドの通信帯域を制限したとしても、その通信が長時間継続した場合、制限する意味がないケースがあるためである。例えば、1ギガバイトのファイルをバックアップする処理の通信速度を1メガbpsに制限したとすると、2時間半程度通信を続ければファイルをすべて転送することができる。2時間半が経過する前に、月間最大通信量の制限のない回線に切り替えることができれば、バックグラウンドの通信帯域を制限する意味があるが、そうでない場合は制限してもしなくても通信量が変わらないため制限の意味がなくなってしまう。
 このような状況を回避するため、一定時間が経過したらそのアプリケーションの通信を遮断する。時間経過のカウントは、制限を解除したらリセットし、再度制限を開始した時点からカウントを開始する。これはバックグラウンドでの通信状況をフォアグラウンドに切替えて確認するケースも考慮したものである。
 なお、本実施例では、「利用者の意識外の通信=バックグラウンドのアプリケーションによる通信」として説明してきたが、変形例として「利用者の意識外の通信=利用者の操作によらず自動的に起動したバックグラウンドのアプリケーション」に限定しても良い。例えば、所定時刻にニュース情報を取得するために起動するアプリケーション等である。この場合は、アプリケーション制御プログラムが、自動的に起動したバックグラウンドのアプリケーションであるかの情報を保持しておき、図5のフローチャートのS1003において、通信制御プログラムがアプリケーション制御プログラムから、バックグラウンドのアプリケーションとして何があるかの情報を取得する際に、自動で起動したアプリケーションのみ取得できるようにすれば良い。
 また、通信回線変更後に利用者の操作によって、一度でもフォアグラウンドになったアプリケーションは制限の対象外としても良い。この場合も、アプリケーション制御プログラムが、一度もフォアグラウンドとなっていないアプケーションの情報を保持しておき、S1003において、該当アプリケーションのみ制御の対象とするようにすれば良い。
 以上のように、本実施例は、通信回線を通じてアプリケーションによる通信が可能な通信制御装置に用いる通信制御方法であって、複数のアプリケーションをフォアグラウンド状態とバックグラウンド状態に切り替えるアプリケーション制御ステップと、アプリケーション制御ステップにより切り替えられたアプリケーションがフォアグラウンド状態かバックグラウンド状態かに応じて、アプリケーションの通信帯域の制御として通信帯域の割り当て量を変更する通信制御ステップとを有する構成とする。
 また、通信制御ステップは、アプリケーションがバックグラウンド状態の場合に、アプリケーションの通信帯域を制限する。
 これにより、利用者の意図しないところで通信量が増加することを防ぐことができ、通信速度制限を受けにくくなるという効果がある。
 本実施例は、モバイル回線利用時に、基地局の通信帯域を圧迫しないようにする方法について説明する。モバイル回線の利用時には同じ基地局に接続している通信端末が多かったり、接続中の各通信端末の利用帯域が大きかったりすると、その基地局の提供する回線の帯域が圧迫され、各通信端末の通信速度が低下してしまう。
 このようなケースにおいても、実施例1と同様にバックグラウンドの通信帯域を制限することで、その基地局の通信量が抑えられるため、各通信端末が利用できる通信帯域が大きくなり、利用者の快適性を向上させることができる。
 その際、通信帯域の制限値は、その基地局の混雑状況に応じて決定する。制限値は、その基地局を保有する通信会社のサーバから各通信制御装置に配信する。または、通信制御装置が定期的にサーバから取得する。
 ただし、制限値の配信や取得のための通信によって、通信帯域を圧迫する可能性もある。また、ある基地局の混雑状況は、曜日や時間帯によってほぼ同じ傾向があるものと思われる。例えば、平日の昼間は混雑しないが夜間は混雑するといったものである。このため、曜日や時間帯に応じた制限値を設定した情報を、あらかじめ各通信制御装置が保持しておくようにすれば、リアルタイムに制限値を配信したり取得したりする必要がなくなる。
 図6は、通信制御装置1の記憶部4に格納されている時間帯別帯域制御設定テーブル302の一具体例を示す図である。時間帯別帯域制御設定テーブル302は、時間帯ごとに通信帯域の制限値を設定した時間帯条件情報であり、曜日及び時間帯ごとの通信帯域の制限値を記述したものである。なお、図6においては、制限値をデータ転送速度で示しているが、パーセンテージで指定しても良い。この時間帯別帯域制御設定テーブル302は、図4における回線制御設定テーブル301の「制御値」の代わりに使用する。使用するタイミングは、実施例1で説明した図5のフローチャートのS1003における、バックグラウンドの通信帯域を制限するときである。
 本実施例においては、時間帯別帯域制御設定テーブル302を有しているので、予めまとめて送信しておけばよいので、リアルタイムに制限値を配信する必要がない。そのため、モバイル回線の基地局の混雑状況を解消するために、リアルタイムに制限値を配信することなく通信帯域の制限を行うことで、各通信端末の利用可能な帯域幅が向上し、利用者の快適性を向上させることができる。特に、モバイル回線の帯域の圧迫については、各基地局に接続した通信端末のうち、上記通信制御を行う端末が多いほどその効果が大きくなる。
 本実施例では、バックグラウンドの通信によって、フォアグラウンドの通信が阻害されないようにする方法について説明する。ここでの課題は、例えばバックグラウンドのアプリケーションが多数あり、それらが通信制御装置の通信帯域を大きく使用してしまうと、フォアグラウンドのアプリケーションが利用できる通信帯域が狭くなり、通信速度が低下してしまうことである。
 本実施例の内容は、実施例1とは以下の三つの差異を除いて同じであるため、共通部分については説明を省略する。
 三つの差異の一つ目は、回線ごとに通信制御の内容を切り替えるのではなく、利用可能な通信帯域に応じて通信制御の内容を切り替える点である。二つ目は、フォアグラウンドのアプリケーションが使用する通信帯域が余っている場合は、その分をバックグラウンドのアプリケーションが使用しても良い点である。三つ目は、バックグラウンドのアプリケーションの通信の制限を開始してから一定時間が経過したあとでも通信を遮断しない点である。以下、これら三点について詳細に説明する。
 一つ目の特徴である通信制御の内容の切換方法について、以下説明する。本実施例において通信制御装置は、現在利用中の通信帯域の大きさによって、バックグラウンドの通信制限を行うかどうかを決定する。例えば、通信帯域が狭く、複数のアプリケーションが同時に通信を行うと、フォアグラウンドのアプリケーションでの通信速度が極めて遅くなり、利用者の快適性を損なう場合は、バックグラウンドの通信帯域を狭めて、フォアグラウンドの通信帯域を広く割り当てるといった制御を行う。逆に、通信帯域が極めて広く、複数のアプリケーションが同時に通信を行っても、フォアグラウンドのアプリケーションの通信速度に影響が無い場合は通信帯域の割り当て制御を行わない。
 通信制御を行うかどうかの判定は、記憶部4に格納されている通信帯域別制御設定テーブル304と、現在利用中の通信回線の通信帯域の値を用いて行う。図7は、通信帯域別制御設定テーブル304の一具体例を示す図である。図7において、通信帯域別制御設定テーブル304は、通信帯域ごとに通信帯域の制限の実施有無を設定した通信帯域条件情報であり、項目として「帯域閾値」、「バックグラウンドの通信帯域制限」、「バックグラウンドの優先度」がある。通信帯域条件情報は、通信回線上のサーバから取得しても良い。「帯域閾値」は例えば1ギガbpsや10メガbpsといった情報である。「バックグラウンドの通信帯域制限」は、利用中の回線の帯域幅が「帯域閾値」の値を下回るときに、バックグラウンドのアプリケーションの通信帯域の割り当て制御を行うかどうかの情報である。「バックグラウンドの優先度」は、バックグラウンドのアプリケーションに割り当てる通信帯域の優先度を指定する情報である。
 優先度は、例えば10段階で指定する。ここではフォアグラウンドのアプケーションの優先度を最高の10とする。例えば、「バックグラウンドの優先度」を1とした場合で、利用中の通信回線の帯域が11メガbpsの場合は、フォアグラウンドのアプリケーションが10メガbps分を使用し、バックグラウンドのアプリケーションが1メガbpsを使用する。
 二つ目の特徴では、フォアグラウンドのアプリケーションが通信を行っていない場合や、通信相手との通信が遅く10メガbpsに到達しない場合は、その余剰分がバックグラウンドのアプリケーションに割り当てられる。この動作については、PC用のOS等でプロセスの優先度を設定できる機能と同様である。以上のように、二つ目の特徴は優先度とフォアグラウンドの通信帯域の利用状況に応じた処理によって実現する。
 三つ目の特徴であるバックグラウンドの通信を一定時間経過後に遮断しない点については、想定している課題が異なるため、本実施例では遮断することによるメリットがないためである。本実施例で解決する問題は、バックグラウンドの通信によって発生する通信量の増加ではなく、バックグラウンドの通信によって発生するフォアグラウンドの通信帯域の圧迫であるため、通信の遮断まで行う必要がない。
 以上のように、フォアグラウンドとバックグラウンドで優先度をつけて、それぞれが利用する通信帯域をそれぞれの割り当てで制御することで、フォアグラウンドの通信が優先的に通信速度を確保して通信を行うことができる。
 本実施例では、アプリケーションごとに通信帯域の制限の有無を設定可能とする方法について説明する。これまでの説明では、バックグラウンドのアプリケーションは一律に通信帯域を制限することとしていたが、それでは不都合が生じる場合もある。例えば、電子書籍を購読するためのアプリケーションで、サーバ上のファイルをダウンロードする際に、バックグラウンドで処理させるが、なるべく早くダウンロードしたい場合などである。
 アプリケーションごとに通信帯域の制限有無を設定するためには、その情報を含めた設定テーブルが必要である。
 図8は、通信制御装置1の記憶部4に格納されているアプリケーション制御設定テーブル303の一具体例を示す図である。アプリケーション制御設定テーブル303は、アプリケーションごとに通信帯域の制限の実施有無を設定したアプリケーション条件情報であり、項目として「アプリケーション名」および「通信帯域の制限有無」、「制限値」の情報がある。アプリケーション条件情報は、通信回線上のサーバから取得しても良い。
 「アプリケーション名」は、アプリケーションを識別するために用いる情報であり、図に示したように例えばブラウザや画像閲覧、ドキュメント作成がある。「通信帯域の制限有無」は、該当アプリケーションの通信帯域の制限を行うかどうかを指定する情報である。「制限値」は、該当アプリケーションの通信帯域の制限を行う場合の制限値を指示する情報である。なお、図8では“回線の制限値を使用”というパラメータがあるが、これは回線制御設定テーブル301の「制限値」を使用するという意味である。
 アプリケーション制御設定テーブル303は、実施例1で説明した図5のフローチャートのS1003における、バックグラウンドのアプリケーションの通信帯域を制限するときに参照する。S1003において、バックグラウンドのアプリケーション名がアプリケーション制御設定テーブル303に含まれる場合は、テーブルの各項目の指示にしたがって制限を行う。そのほかの処理については実施例1と同様であるため説明を省略する。
 以上により、アプリケーションごとに通信帯域の制限を行うことができる。
 本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであって、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
1:通信制御装置、2:制御部、3:メモリ、4:記憶部、5:操作情報取得部、6:通信部、7:ディスプレイ、8:ネットワーク、201:アプリケーション制御プログラム、202:通信制御プログラム、203:設定管理プログラム、204:アプリケーション(ブラウザ)、205:アプリケーション(画像閲覧)、206:アプリケーション(ドキュメント作成)、301:回線制御設定テーブル、302:時間帯別帯域制御設定テーブル、303:アプリケーション制御設定テーブル、304:通信帯域別制御設定テーブル

Claims (12)

  1.  通信回線を通じてアプリケーションによる通信が可能な通信制御装置に用いる通信制御方法であって、
    複数のアプリケーションをフォアグラウンド状態とバックグラウンド状態に切り替えるアプリケーション制御ステップと、
     前記アプリケーション制御ステップにより切り替えられた前記アプリケーションがフォアグラウンド状態かバックグラウンド状態かに応じて、該アプリケーションの通信帯域の制御として通信帯域の割り当て量を変更する通信制御ステップと、
    を有することを特徴とする通信制御方法。
  2.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
    前記通信制御ステップは、前記アプリケーションがバックグラウンド状態の場合に、該アプリケーションの通信帯域を制限することを特徴とする通信制御方法。
  3.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
    前記通信制御ステップは、前記アプリケーションの通信帯域の制御の実施有無を接続する通信回線ごとに設定した回線条件情報に基づいて前記アプリケーションの通信帯域の制御の実施有無を決定することを特徴とする通信制御方法。
  4.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
    前記通信制御ステップは、前記アプリケーションの通信帯域の制御値を時間帯ごとに設定した時間帯条件情報に基づいて前記アプリケーションの通信帯域の制御を行うことを特徴とする通信制御方法。
  5.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
    前記通信制御ステップは、前記アプリケーションの通信帯域の制限の実施有無を通信帯域ごとに設定した通信帯域条件情報に基づいて前記アプリケーションの通信帯域の制御の実施有無を決定することを特徴とする通信制御方法。
  6.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
    前記通信制御ステップは、前記アプリケーションの通信帯域の制御の実施有無をアプリケーションごとに設定したアプリケーション条件情報に基づいて前記アプリケーションの通信帯域の制御の実施有無を決定することを特徴とする通信制御方法。
  7.  請求項1に記載の通信制御方法であって、
     前記通信制御ステップで、前記アプリケーションのフォアグラウンド状態とバックグラウンド状態の切り替えに応じて前記通信帯域の制御を行う際に、前記切り替えのタイミングから定められた時間が経過した後に前記通信帯域の制御を実行することを特徴とする通信制御方法。
  8.  請求項2に記載の通信制御方法であって、
     前記通信制御ステップで、前記バックグラウンド状態の前記アプリケーションの通信帯域の制限を開始してから定められた時間が経過した後に前記アプリケーションによる通信を遮断することを特徴とする通信制御方法。
  9.  請求項3に記載の通信制御方法であって、
    前記回線条件情報を前記通信回線上のサーバから取得することを特徴とする通信制御方法。
  10.  請求項4に記載の通信制御方法であって、
    前記時間帯条件情報を前記通信回線上のサーバから取得することを特徴とする通信制御方法。
  11.  請求項5に記載の通信制御方法であって、
    前記通信帯域条件情報を前記通信回線上のサーバから取得することを特徴とする通信制御方法。
  12.  請求項6に記載の通信制御方法であって、
    前記アプリケーション条件情報を前記通信回線上のサーバから取得することを特徴とする通信制御方法。
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