WO2021005752A1 - 制御局装置および無線端末局装置 - Google Patents

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WO2021005752A1
WO2021005752A1 PCT/JP2019/027358 JP2019027358W WO2021005752A1 WO 2021005752 A1 WO2021005752 A1 WO 2021005752A1 JP 2019027358 W JP2019027358 W JP 2019027358W WO 2021005752 A1 WO2021005752 A1 WO 2021005752A1
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wireless communication
wireless terminal
terminal station
unit
policy
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PCT/JP2019/027358
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友規 村上
俊朗 中平
亮太 椎名
一貴 原
谷口　友宏
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日本電信電話株式会社
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    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/18—Service support devices; Network management devices

Definitions

  • the present invention relates to a control station device and a wireless terminal station device in a heterogeneous network in which a plurality of wireless communication systems coexist.
  • wireless traffic has continued to increase due to the explosive spread of wireless terminal station devices such as smartphones.
  • wireless communication systems such as mobile networks and wireless LANs (Local Area Networks) are installed in various places, but also the transmission speed in each wireless communication system is increasing. ..
  • a selection method when a wireless terminal station device selects one from a plurality of wireless communication systems to perform communication an area in which a control station device on the network provides a service by a plurality of wireless communication systems.
  • Centralized control makes it possible to grasp the status of the wireless environment of the entire area, so the optimum wireless communication system can be selected.
  • the control station device side there is a problem that the load required for collecting information in the wireless environment and the calculation time for selecting the wireless communication system that can obtain the maximum performance increase.
  • the wireless terminal station device selects the wireless communication system while grasping the situation of the surrounding environment by itself, the load on the control station device side is smaller than that in centralized control, but the maximum performance is achieved. There is a problem that it is difficult to obtain.
  • the effect may be limited, and the optimum wireless communication system is always used. Is not always selected.
  • the present invention solves the problems of centralized control and autonomous distributed control in a heterogeneous network in which a plurality of wireless communication systems coexist, and maximizes the performance of each wireless terminal station device while suppressing the load and calculation time of the control station device. It is an object of the present invention to provide a control station device and a wireless terminal station device capable of selecting the optimum wireless communication system to be used.
  • the control station device has a plurality of control station devices based on information acquired from a wireless terminal station device that performs wireless communication by selecting one wireless communication system from a plurality of wireless communication systems having different system types.
  • the wireless terminal has a policy generation unit that calculates the priority of the wireless communication system and generates a selection policy indicating the priority of the plurality of wireless communication systems, and the selection policy indicating the priority of the plurality of wireless communication systems. It is characterized by having a policy distribution unit that distributes to station equipment.
  • the wireless terminal station apparatus includes a communication unit that collects information on wireless communication between a plurality of wireless communication systems and transmits the information to the control station apparatus, and a plurality of wireless communication systems in the control station apparatus.
  • a policy request unit that requests a selection policy indicating a priority for selecting one wireless communication system that performs wireless communication from, a policy storage unit that stores the selection policy acquired from the control station device, and the policy storage unit. It is characterized by having a system selection unit that selects one wireless communication system that performs wireless communication from a plurality of wireless communication systems based on the selection policy stored by the unit.
  • the control station device arranged on the network indicates the priority of each wireless communication system for each area.
  • control station device is referred to as a control device
  • wireless terminal station device is referred to as a wireless terminal station.
  • FIG. 1 shows an example of the heterogeneous network 100 according to the present embodiment.
  • the heterogeneous network 100 shown in FIG. 1 has a plurality of areas 104, and a plurality of radio base stations 101 corresponding to different radio communication systems are arranged in each area 104, and each radio base station 101 has a network 105. It is connected to the control device 106 via. Further, in each area 104, a plurality of wireless terminal stations 102 are used, and a camera 103 for capturing an image for acquiring the surrounding environment in the area 104 is arranged.
  • the area 104 is not a communication area covered by the wireless base station 101 of one wireless communication system, but a range in which communication is possible by any of a plurality of wireless communication systems.
  • the area 104 (A) is described as different m (m is a positive integer) type of wireless communication system (in FIG. 1, system 1, system 2, system 3, ..., System m). ) Corresponding to m radio base stations 101-1 (A), radio base stations 101-2 (A), radio base stations 101-3 (A), ..., Radio base stations 101-m (A). ) Is placed.
  • the radio base station is described as BS, and for example, the block of "system 1 (BS)" indicates the radio base station 101-1 (A).
  • n (n is a positive integer) wireless terminal station 102-1 (A), wireless terminal station 102-2 (A), ..., Wireless terminal station 102-n. (A) is used, and one camera 103 (A) is arranged.
  • the wireless terminal station is described as TM.
  • the wireless terminal station 102-1 (A) is connected to the wireless base station 101-m (A) corresponding to the system m
  • the wireless terminal station 102-2 (A) is the wireless corresponding to the system 2. It is connected to the base station 101-2 (A), and the wireless terminal station 102-n (A) is connected to the wireless base station 101-1 (A) corresponding to the system 1.
  • the camera 103 (A) is connected to the radio base station 101-3 (A) corresponding to the system 3.
  • the number of cameras 103 may be plurality.
  • the wireless terminal station 102 is a terminal having a camera function such as a smartphone, the camera function of the wireless terminal station 102 may be used instead of the camera 103.
  • j (where j is a positive integer) type of wireless communication system (described as system 1, system 2, system 3, ..., System j in FIG. 1), respectively.
  • Corresponding j radio base stations 101-1 (C), radio base stations 101-2 (C), radio base stations 101-3 (C), ..., Radio base stations 101-j (C) are arranged. Has been done.
  • k (k is a positive integer) wireless terminal station 102-1 (C), wireless terminal station 102-2 (C), ..., Wireless terminal station 102-k. (C) is used and one camera 103 (C) is arranged.
  • the wireless terminal station 102-1 (C) and the camera 103 (C) are connected to the wireless base station 101-2 (C) corresponding to the system 2, and the wireless terminal station 102-2 (C) is connected. It is connected to the radio base station 101-j (C) corresponding to the system j, and the radio terminal station 102-k (C) is connected to the radio base station 101-3 (C) corresponding to the system 3.
  • the areas 104 (A) and the areas 104 (C) are shown separately without overlapping, but the areas 104 may overlap each other.
  • the wireless terminal station 102 moves according to the movement of the user. For example, when the wireless terminal station 102 moves to another area 104, the wireless terminal station 102 is connected to any wireless base station 101 in the destination area 104.
  • the wireless terminal station 102 may be the wireless base station 101 corresponding to any wireless communication system, and the wireless base station 101 to be first connected to the area 104 may be the wireless terminal station 101 described in the following embodiments.
  • the 102 can select the wireless base station 101 that obtains the maximum performance among the plurality of wireless communication systems once it is connected to any of the wireless base stations 101. In the example of FIG.
  • the wireless terminal station 102-n (A) connected to the wireless base station 101-1 (A) moves from the area 104 (A) to the area 104 (C)
  • the wireless terminal station 102 After connecting to the radio base station 101 of any of the plurality of wireless communication systems in the area 104 (C), the -n (A) of the plurality of wireless communication systems in the area 104 (C) is connected by a method described later.
  • the radio base station 101 that obtains the maximum performance is selected and connected.
  • 1 (C) to the radio base station 101-j (C) the "-number (alphabet)" in the latter half of the code is omitted and the radio base station 101 is described.
  • the station 102-k (C) When a common explanation is given to the station 102-k (C), the "-number (alphabet)" at the end of the code is omitted and the wireless terminal station 102 is described. Further, when a common description is given for the area 104 (A) and the area 104 (C), it is referred to as the area 104. The same applies to the camera 103 (A) and the camera 103 (C).
  • the "-number" in the latter half of the code of the wireless base station 101 is a number indicating the type of the wireless communication system supported by the wireless base station 101, and the wireless base station 101-1 (A) in the area 104 (A).
  • the radio base station 101-1 (C) in the area 104 (C) is a radio base station 101 corresponding to the same type of system 1. Further, the (alphabet) at the end of the code of the radio base station 101, the radio terminal station 102, and the camera 103 indicates individual areas 104.
  • the wireless terminal station 102 in each area 104 can select a wireless communication system capable of performing wireless communication with the maximum performance.
  • the control device 106 uses the wireless terminal station 102 based on information on wireless communication (wireless environment) obtained from each wireless terminal station 102, information obtained from an image taken by the camera 103 (peripheral environment), and the like.
  • a policy (selection policy) for selecting the optimum wireless communication system is created and provided to the wireless terminal station 102. Then, the wireless terminal station 102 selects the optimum wireless communication system that maximizes the performance based on the selection policy provided by the control device 106.
  • the heterogeneous network 100 can solve the problems of the prior art while taking advantage of both the centralized control and the autonomous distributed control described in the prior art.
  • FIG. 2 shows an example of the control device 106 according to the present embodiment.
  • the control device 106 is connected to a plurality of radio base stations 101 arranged in a plurality of areas 104 via a network 105, and is connected to various radio terminal stations 102 and cameras 103 in each area 104.
  • Information is communicated, the priority of the wireless communication system for each area 104 and each environment is calculated, and the selection policy created for each wireless terminal station 102 is distributed to each wireless terminal station 102.
  • the control device 106 receives information related to wireless communication, a selection policy request signal, and the like from the wireless terminal station 102, and receives image information from the camera 103. Then, the control device 106 creates and creates a selection policy indicating the priority of a plurality of wireless communication systems for the wireless terminal station 102 to select a wireless communication system based on information on wireless communication, image information, and the like. The selection policy is distributed to the wireless terminal station 102.
  • control device 106 has a communication unit 201, a storage unit 202, an image analysis unit 203, a quality control unit 204, a policy generation unit 205, and a policy distribution unit 206.
  • a communication unit 201 the control device 106 has a communication unit 201, a storage unit 202, an image analysis unit 203, a quality control unit 204, a policy generation unit 205, and a policy distribution unit 206.
  • functional blocks mounted on a general control device are omitted.
  • the communication unit 201 receives the image information transmitted from the camera 103 via the network 105 and outputs it to the image analysis unit 203.
  • information on wireless communication from each wireless terminal station 102 via the network 105 (reception strength (RSSI: Received Signal Strength Indicator), throughput, number of connections and setting parameters (parameters such as modulation method, error correction method, communication speed)).
  • RSSI Received Signal Strength Indicator
  • Throughput throughput
  • number of connections and setting parameters parameters such as modulation method, error correction method, communication speed
  • Information such as is received and output to the storage unit 202.
  • the information related to wireless communication may include information related to packet delay.
  • the communication unit 201 outputs a selection policy request signal received from the wireless terminal station 102 via the network 105 to the policy generation unit 205.
  • the communication unit 201 outputs the selection policy output from the policy distribution unit 206 to each wireless terminal station 102 via the network 105. It should be noted that each functional block shown in FIG. 2 shall have a function of mutually converting signals between blocks so that various types of information can be read.
  • the storage unit 202 stores the information related to wireless communication input from the communication unit 201 and the event information input from the image analysis unit 203 in a storage medium such as a memory in association with each other.
  • a storage medium such as a memory in association with each other.
  • An example of the information stored in the storage unit 202 will be described later. Further, for example, since the information related to the wireless communication of the wireless terminal station 102 changes from moment to moment, a plurality of pieces of information are stored in the storage unit 202 in chronological order.
  • the statistical information obtained by statistically processing the past information may be stored in the storage unit 202.
  • the information stored in the storage unit 202 is read out by the quality control unit 204.
  • the information of the event is, for example, the presence / absence of a person, the number of people, the presence / absence of an object, the number of objects, the type of object, the volatility of people or objects, and the like.
  • the volatility is a value indicating the movement of a person or an object (change in position, moving direction, moving speed, etc.).
  • the image analysis unit 203 extracts an event from the image of the camera 103 received via the communication unit 201 and outputs it to the storage unit 202. Further, the image analysis unit 203 discriminates an environmental change such as the movement of a person or an object as an event change, and when the event change occurs, outputs the event change to the policy generation unit 205 as environmental change information.
  • the change of the event can be determined by, for example, comparing the events stored in the storage unit 202 in chronological order and checking whether or not there is a change of the preset threshold value or more.
  • the image analysis unit 203 determines that an event change has occurred when, for example, the number of people in the area 104 increases, and provides the policy generation unit 205 with environmental change information that the number of people has increased. Output.
  • the event may be obtained for each wireless terminal station 102, or may be obtained for the entire area 104.
  • the quality control unit 204 calculates the priority of the wireless communication system to be selected for each event from the information stored in the storage unit 202 for each area 104.
  • the average throughput of the entire area 104 of each wireless communication system is obtained for each event, and the wireless communication systems are arranged in descending order of the average throughput.
  • the average type of wireless communication system area 104 (A) for the event 1 is a system 1 throughput P th1
  • the average throughput P th2 types of wireless communication system is a system 2 of area 104 (A) for the event 1
  • P th1 ⁇ P th2 the priority of the wireless communication system for the event 1 in the area 104 (A) is system 2, system 1, ...
  • the priority may be calculated based on the average delay or the minimum throughput.
  • the information on the priority of the wireless communication system for each area 104 and each event obtained in this way is output to the policy generation unit 205.
  • the quality control unit 204 requests the event in the entire area 104, the event of all the wireless terminal stations 102 in each area 104 is the same.
  • the quality control unit 204 calculates the priority of the wireless communication system for each area 104 based on the information (throughput, etc.) related to the wireless communication for each wireless terminal station 102, but based on the event of the entire area 104. You may want to adjust the priority.
  • the method of calculating the priority by the quality control unit 204 will be described in detail later.
  • the policy generation unit 205 generates a selection policy for each wireless terminal station 102 based on the information input from the quality control unit 204 and the information input from the image analysis unit 203. Further, the policy generation unit 205 updates the selection policy when the image analysis unit 203 notifies the occurrence of the event change. Further, a selection policy is generated according to a request signal from the wireless terminal station 102 input from the communication unit 201. Then, the policy generation unit 205 outputs the generated selection policy to the policy distribution unit 206. In addition, when generating the selection policy, the policy generation unit 205 may replace some priorities so that all the wireless terminal stations 102 do not have the same selection policy.
  • the first and second priority of the selection policy of the wireless terminal station 102 having the highest throughput of the second priority may be replaced.
  • the first and second wireless communication systems in the selection policy of the wireless terminal station 102 in which the difference in throughput between the first priority and second priority wireless communication systems is small may be exchanged. .. By performing such processing, concentration on a specific wireless communication system is avoided.
  • the policy distribution unit 206 outputs the selection policy output from the policy generation unit 205 to the communication unit 201.
  • control device 106 selects the wireless communication system used by the wireless terminal station 102 based on the information on the wireless communication received from the wireless terminal station 102 and the image information received from the camera 103. It is possible to create a selection policy indicating the priority of a plurality of wireless communication systems for the purpose and transmit the created selection policy to the wireless terminal station 102.
  • FIG. 3 shows an example of information stored in the storage unit 202 of the control device 106.
  • the type of wireless communication system in FIG. 3, “system” is abbreviated as “wireless communication system”
  • the number of connections in FIG. 3, “wireless communication system”
  • the reception strength are stored in each area 104.
  • Information associated with items such as, throughput and event type, etc. is stored.
  • the number of connections of system 1 is 10, and the number of connections of system 2 is 10.
  • the number is 20.
  • the number of connections indicates the number of wireless terminal stations 102 connected to the system, and in the example of FIG. 3, the system 1 has a wireless terminal station 102-1 (A) and a wireless terminal station 102-2 (A). ), ..., 10 wireless terminal stations 102 of the wireless terminal station 102-10 (A) are connected, and the wireless terminal station 102-11 (A) and the wireless terminal station 102-12 (A) are connected to the system 2.
  • Wireless terminal station 102-13 (A), ..., 20 wireless terminal stations 102 of wireless terminal station 102-30 (A) are connected. Then, the reception intensity and throughput information received from each wireless terminal station 102 and the event information extracted from the image of the camera 103 by the image analysis unit 203 are stored in the storage unit 202 in association with each wireless terminal station 102. There is.
  • the reception intensity of the wireless terminal station 102-1 (A) of the system 1 is ⁇ 30 dBm
  • the throughput is 10 Mbps
  • the event type is event 1.
  • event 1, event 2, event 3, ..., Event E, etc. are, for example, the presence or absence of people, the number of people, the presence or absence of objects, the number of objects, the types of objects, people, and the like. It is information corresponding to the volatility of things, and as an example, event 1 shows a state of "many people", event 2 shows a state of "fewer people", and event 3 shows "high volatility of things". The state is shown, and event E shows a state such as "the number of things is small”.
  • the event type of each wireless terminal station 102 is determined by the image analysis unit 203 based on the image information of the camera 103.
  • the event is extracted for each wireless terminal station 102, but since the camera 103 captures the image of the entire area 104, even if the event is acquired in the entire area 104. Good.
  • the type of event such as "many people” state or "fast movement of people” state is determined for the area 104 (A). Therefore, in the example of FIG. 3, the same area 104 (A) is determined. ),
  • the 10 wireless terminal stations 102 of the system 1 and the 20 wireless terminal stations 102 of the system 2 have the same event type (for example, event 1).
  • the position information of the wireless terminal station 102 is acquired, and the image around the wireless terminal station 102 is extracted from the image of the entire area 104 taken by the camera 103. Therefore, it is possible to acquire an event for each wireless terminal station 102.
  • the position information of the wireless terminal station 102 can be acquired by the wireless terminal station 102 itself from information received from, for example, a GNSS (Global Navigation Satellite System) or a beacon of the wireless base station 101, and is controlled by the wireless terminal station 102.
  • the location information can be included in the information related to wireless communication transmitted to the device 106 and transmitted.
  • the image analysis unit 203 of the control device 106 overlaps the image of the camera 103 of the entire area 104 taken at a predetermined position with the position information of the wireless terminal station 102, thereby causing the image to be captured. Since the position of the wireless terminal station 102 is known, an image around the wireless terminal station 102 can be extracted and analyzed. In this way, the image analysis unit 203 can extract not only the event of the entire area 104 but also the event for each wireless terminal station 102.
  • FIG. 4 shows an example of information in the quality control unit 204.
  • the type of wireless communication system in FIG. 3, “wireless communication system” is abbreviated as “system”
  • the number of connections in FIG. 3, “wireless communication system” is abbreviated as “system”
  • the reception strength in FIG. 3, “wireless communication system” is abbreviated as “system”
  • the throughput in the example of FIG. 4, is stored.
  • event 1 (A) shows the case of event 1 in area 104 (A).
  • event 2 (A) indicates event 2 in area 104 (A)
  • event E (A) indicates event E in area 104 (A).
  • event 1 (C) is the event 1 in the area 104 (C)
  • the event 2 (C) is the event 2 in the area 104 (C)
  • the event E (C) is the area 104.
  • the case of event E in (C) is shown.
  • event 1 indicates a "many people” state
  • event 2 indicates a "fewer people” state
  • event E indicates a "small number of objects” state. Is shown.
  • the priority of the wireless communication system for each event (event 1, event 2, ..., Event E) in the area 104 (A) is managed.
  • the quality control unit 204 creates information on the priority of the wireless communication system for each area 104 and for each event type as shown in FIG. 4 based on the information stored in the storage unit 202 described with reference to FIG.
  • the average throughput of the wireless terminal station 102-1 (A) and the wireless terminal station 102-2 (A) is required.
  • the wireless terminal station 102-12 (A) and the wireless terminal station 102-13 (A) the wireless terminal station The average throughput of 102-12 (A) and the wireless terminal station 102-13 (A) is required.
  • the event 1 in the area 104 (A) The order of priority is system 1 and system 2 in descending order. In this way, the priority of event 1 (A) in the area 104 (A) in the first row of FIG. 4 is obtained.
  • event 1 (A) shows event 1 of area 104 (A).
  • the quality control unit 204 can obtain the priority of the wireless communication system for each type of event in each area 104.
  • the quality control unit 204 obtains the average throughput (or average delay or minimum throughput) of the entire area 104 of each wireless communication system for each event in each area 104, in descending order of average throughput (or average delay).
  • the wireless communication systems By arranging the wireless communication systems in ascending order or highest throughput), it is possible to create and manage priority information for each event in each area 104 as shown in FIG.
  • the policy generation unit 205 generates a selection policy based on the information managed by the quality control unit 204 as shown in FIG. 4 and the analysis result of the image analysis unit 203. For example, when the analysis result of the image analysis unit 203 for the wireless terminal station 102 in the area 104 (A) is the event 1 (A), in the example of FIG. 4, the event 1 (A) in the first row of the area 104 (A) ) Is generated as a selection policy, and the selection policy is transmitted from the policy distribution unit 206 to the wireless terminal station 102. Then, the wireless terminal station 102 selects the system 1 having the highest priority in the selection policy.
  • the policy generation unit 205 receives the request signal of the selection policy from the wireless terminal station 102, the analysis result of the image analysis unit 203 for the wireless terminal station 102 is changed from event 1 (A) to event 2 (A).
  • the policy generation unit 205 generates, for example, the priority of the event 2 (A) in the second column of the area 104 (A) in FIG. 4 as a selection policy, and the selection policy is generated from the policy distribution unit 206 by the wireless terminal. It is transmitted to the station 102.
  • the wireless terminal station 102 can change the connection destination from the system 1 having the highest priority in the case of event 1 (A) to the system 5 having the highest priority in the case of event 2 (A). ..
  • the wireless terminal station 102 can perform wireless communication by selecting the wireless base station 101 that obtains the maximum performance among the plurality of wireless communication systems.
  • the quality control unit 204 calculates the priority of the wireless communication system to be selected based on the information stored in the storage unit 202. As described above, at this time, in the event, the image analysis unit 203 analyzes the image information of the camera 103 to extract, for example, the state and fluctuation of a person or an object.
  • the quality control unit 204 mechanically determines the priority of the wireless communication system by obtaining, for example, the average throughput (which may be the average delay or the minimum throughput) in response to each event in each area 104.
  • the average throughput which may be the average delay or the minimum throughput
  • a preferable wireless communication system may be determined in advance according to the type of event as described below.
  • the calculated priority may be adjusted so that the priority of the wireless communication system satisfying the following conditions is high.
  • -Event (1) "Many people ( wireless terminal stations)": In this case, since it is necessary to increase the capacity, it is preferable to select a "narrow band" wireless communication system.
  • -Event (3) "Unable to see (many things)”: In this case, it is preferable to select a "low frequency” wireless communication system so that communication can be performed even in the shadow of an object.
  • -Event (4) "Getting visibility (there are few things)”: In this case, it is preferable to select a "high frequency” wireless communication system because line-of-sight communication is possible.
  • the optimum wireless communication system that maximizes the performance of the wireless terminal station 102 can be selected according to the type of event.
  • the priority order corresponding to the area 104 and the event shown in FIG. 4 may be adjusted according to the characteristics and the state of the wireless terminal station 102. For example, when the power consumption of the wireless terminal station 102 is large, the wireless communication system with low power consumption is adjusted to have high priority, and conversely, the wireless communication system with high power consumption is adjusted to have low priority. You may. As a similar example, when the wireless terminal station 102 is a mobile terminal, the wireless communication system which is resistant to fluctuations in communication status is adjusted to have a higher priority, and when the wireless terminal station 102 is a fixed terminal, high-speed communication is performed. It may be adjusted so that the priority of possible wireless communication systems is high.
  • FIG. 5 shows an example of the radio base station 101 according to the present embodiment.
  • the wireless base station 101 corresponds to at least one of a plurality of different wireless communication systems, and can perform wireless communication with the wireless terminal station 102.
  • the wireless base station 101-1 (A) can perform wireless communication using the system 1 with the wireless terminal station 102.
  • wireless communication using system 2 for radio base station 101-2 (A), system 3 for radio base station 101-3 (A), and system m for radio base station 101-m (A) is performed wirelessly. It can be performed with the terminal station 102.
  • the radio base station 101 has a radio terminal station side communication unit 301 and a network side communication unit 302.
  • the functional block mounted on a general radio base station is omitted.
  • the wireless terminal station side communication unit 301 can perform wireless communication with the wireless terminal station 102 by a predetermined wireless communication system.
  • the radio base station 101-m (A) is referred to as a radio terminal station 102-1 (A), a radio terminal station 102-2 (A), and a radio terminal station 102-n (A) by the system m.
  • Wireless communication can be performed between them.
  • the wireless base station 101-1 (A) communicates wirelessly with the wireless terminal station 102-n (A) by the system 1.
  • the radio base station 101-2 (A) is connected to the radio terminal station 102-2 (A) by the system 2
  • the radio base station 101-m (A) is connected to the radio terminal station 102-1 (A).
  • Wireless communication is performed between them by the system m.
  • the camera 103 (A) communicates wirelessly with the wireless base station 101-3 (A) by the system 3.
  • the network side communication unit 302 can communicate with the control device 106 via the network 105.
  • the selection policy information is received from the control device 106, transmitted to the wireless terminal station 102 via the wireless terminal station side communication unit 301, and photographed by the camera 103 input from the wireless terminal station side communication unit 301.
  • the image information, the information related to the wireless communication transmitted by the wireless terminal station 102, and the request signal of the selection policy are transmitted from the network side communication unit 302 to the control device 106, respectively.
  • the radio base station 101 can relay various information communicated between the radio terminal station 102 and the camera 103 and the control device 106.
  • each radio base station 101 has been described as corresponding to one of a plurality of different radio communication systems, but for example, there are a plurality of radio base stations 101-m (A). It may be compatible with different wireless communication systems (for example, two types, system m and system 1). Further, the type of wireless communication system that can be supported by the plurality of wireless base stations 101 in area 104 (A) is different from the type of wireless communication system that can be supported by the plurality of wireless base stations 101 in area 104 (C). You may. For example, the system 1 of the radio base station 101-1 (A) in the area 104 (A) and the system 1 of the radio base station 101-1 (C) in the area 104 (C) may be different.
  • FIG. 6 shows an example of the wireless terminal station 102 according to the present embodiment.
  • the wireless terminal station 102 communicates with a plurality of communication units 401 (communication from the communication unit 401-1) corresponding to each wireless communication system in order to communicate with the radio base station 101 of a plurality of different types of wireless communication systems. It has a unit 401-p (p is a positive integer)), a policy storage unit 402, a system selection unit 403, a sensing unit 404, and a policy request unit 405.
  • the functional block mounted on a general wireless terminal station is omitted.
  • the wireless base station 101 to be connected first when the wireless terminal station 102 enters any area 104 may be the wireless base station 101 using any wireless communication method.
  • the communication unit 401 outputs the selection policy received from the connected wireless base station 101 to the policy storage unit 402. Further, the wireless communication function of the communication unit 401 is turned ON / OFF by the selection signal output by the system selection unit 403. For example, the communication unit 401 to which the selection signal is input from the system selection unit 403 is set to turn on the wireless communication function so that wireless communication can be performed with the corresponding wireless base station 101. On the contrary, the communication unit 401 in which the selection signal is not input is set to turn off the wireless communication function and not perform wireless communication. Further, when the request signal of the selection policy is output from the policy request unit 405, the communication unit 401 transmits the request signal to the radio base station 101.
  • the communication unit 401 collects information on wireless communication and transmits it to the control device 106.
  • the information regarding wireless communication is based on information such as reception strength, throughput, number of connections, and setting parameters, and may include information regarding packet delay, or the position of the own device.
  • Information related to the wireless terminal station 102 such as information may be included.
  • the policy storage unit 402 stores the selection policy received by the connected communication unit 401 in a storage medium such as a memory. Further, the selection policy saved by the policy storage unit 402 is read out by the system selection unit 403.
  • the system selection unit 403 selects the wireless communication system in descending order of priority based on the selection policy read from the policy storage unit 402.
  • the sensing unit 404 detects whether or not an environmental change has occurred from the environmental change information (position information, movement, surrounding environmental change, etc.) that can be acquired by the wireless terminal station 102 itself, and recognizes that the environmental change has occurred.
  • a trigger signal is output to the policy request unit 405.
  • the surrounding environmental fluctuations are not only fluctuations related to wireless communication such as fluctuations in received power for receiving beacons and the like from the wireless base station 101, but also fluctuations in brightness due to the illuminance sensor when the wireless terminal station 102 is a smartphone, for example. It may be variable.
  • the wireless terminal station 102 itself may perform image analysis of the surrounding image taken by the camera of the smartphone in real time to detect fluctuations in people or objects in the same manner as the image analysis unit 203 of the control device 106. ..
  • the policy request unit 405 outputs a new selection policy request signal to the communication unit 401 in order to update the selection policy in response to the trigger signal output from the sensing unit 404. Then, the request signal is transmitted from the communication unit 401 to the radio base station 101, and is received by the control device 106 from the radio base station 101 via the network 105.
  • the wireless terminal station 102 selects the most suitable wireless communication system in descending order of priority based on the selection policy received from the control device 106 side, and the wireless base station of the wireless communication system. Wireless communication with 101 can be performed.
  • the wireless terminal station 102 requests a new selection policy from the control device 106 when an environmental change occurs, the position of the wireless terminal station 102 moves, or the surrounding environment changes. However, you can reselect the optimal wireless communication system.
  • FIG. 7 shows an example of the policy generation procedure according to the present embodiment.
  • the policy generation procedure is executed by each part of the control device 106 described with reference to FIG.
  • step S101 the control device 106 starts the selection policy generation process.
  • step S102 the control device 106 acquires information on each wireless communication system. For example, the information regarding the wireless communication of the wireless terminal station 102 connected to each of the plurality of wireless base stations 101 for each type of the corresponding wireless communication system is acquired. As a result, for example, as described with reference to FIG. 3, the number of wireless terminal stations 102 connected to the wireless base stations 101 of the types of wireless communication systems "system 1" and "system 2" and the respective wireless terminal stations 102. Information such as reception strength and throughput of the system can be obtained.
  • step S103 the control device 106 determines the acquisition of the image captured by the camera 103, proceeds to the process of step S104 if the image is acquired, and proceeds to the process of step S105 if the image is not acquired. It should be noted that the determination as to whether or not the camera 103 has taken an image can be performed, for example, by whether or not the communication unit 201 has received the image information from the camera 103.
  • step S104 the image analysis unit 203 detects an event from the image taken by the camera 103.
  • the event is information such as "many people” and “fewer people” as described in FIG. 3, for example.
  • step S105 the storage unit 202 stores the information acquired in step S102 and the information acquired in step S104 in a storage device such as an internal memory.
  • step S106 the quality control unit 204 describes each area as described in FIG. 4 based on the information on the wireless communication for each area 104 stored in the storage unit 202 as described in FIG. 3 and the event information. Create a list of radio communication system type priorities for 104 and events.
  • step S107 the policy generation unit 205 generates a selection policy according to the wireless terminal station 102 with reference to the analysis result of the image analysis unit 203 and the list of priorities created in step S106.
  • control device 106 can generate a selection policy for each wireless terminal station 102.
  • the generated selection policy is transmitted to each wireless terminal station 102, and the wireless terminal station 102 selects the optimum wireless communication system based on the received selection policy.
  • FIG. 8 shows an example of a procedure for periodically generating and distributing a selection policy.
  • the selection policy is generated by the procedure described in FIG. 8.
  • step S201 the control device 106 starts the selection policy generation and distribution process.
  • step S202 the control device 106 generates a selection policy for each wireless terminal station 102 according to the procedure described with reference to FIG.
  • step S203 the policy distribution unit 206 distributes the selection policy generated for each wireless terminal station 102 in step S202 to each wireless terminal station 102 from the communication unit 201.
  • step S204 the policy distribution unit 206 returns to the process of step S202 when a preset time (t seconds) has elapsed after distribution of the selected policy, and t seconds have elapsed if t seconds have not elapsed. Wait until you do.
  • t seconds a preset time
  • the control device 106 does not distribute the new selection policy to the wireless terminal station 102 until the preset time has elapsed, so that the selection policy can be generated.
  • the load required for the distribution process is reduced, and the traffic volume of the radio base station 101 and the communication path is reduced. Further, the frequency with which the wireless terminal station 102 switches the type of the wireless communication system is suppressed.
  • FIG. 9 shows an example of a procedure for generating and delivering a selection policy when an event is detected.
  • the selection policy is generated by the procedure described in FIG.
  • step S301 the control device 106 starts a process of generating and delivering a selection policy when an event is detected.
  • step S302 the policy generation unit 205 proceeds to the process of step S303 when the image analysis unit 203 detects an event, and waits until the event is detected if the event is not detected.
  • step S303 the control device 106 generates a selection policy for each wireless terminal station 102 according to the procedure described with reference to FIG.
  • step S304 the policy distribution unit 206 distributes the selection policy generated for each wireless terminal station 102 in step S303 from the communication unit 201 to each wireless terminal station 102.
  • the control device 106 does not distribute the new selection policy to the wireless terminal station 102 until the event is detected. Therefore, the selection policy distribution procedure (1) Similarly, the load required for the generation of the selection policy and the distribution process is reduced, and the traffic volume of the radio base station 101 and the communication path is reduced. Further, the frequency with which the wireless terminal station 102 switches the type of the wireless communication system is suppressed.
  • FIG. 10 shows an example of a procedure for generating and distributing a selection policy when a request signal is received.
  • the selection policy generation is performed by the procedure described in FIG.
  • step S401 the control device 106 starts the process of generating and distributing the selection policy when the request signal is received.
  • step S402 the policy generation unit 205 proceeds to the process of step S403 when the request signal is received from the wireless terminal station 102, and waits until the request signal is received if the request signal is not received.
  • step S403 the control device 106 generates a selection policy for each wireless terminal station 102 according to the procedure described with reference to FIG.
  • step S404 the policy distribution unit 206 distributes the selection policy generated for each wireless terminal station 102 in step S403 from the communication unit 201 to each wireless terminal station 102.
  • the control device 106 does not distribute the new selection policy to the wireless terminal station 102 until the request signal is received. Therefore, the selection policy distribution procedure (1) ), The load required for the generation of the selection policy and the distribution process is reduced, and the traffic volume of the radio base station 101 and the communication path is reduced. Further, the frequency with which the wireless terminal station 102 switches the type of the wireless communication system is suppressed.
  • the control device 106 arranged on the network 105 is an area.
  • the problems of centralized control and autonomous decentralized control of the prior art can be solved. It is possible to solve the problem and select the optimum wireless communication system that maximizes the performance of each wireless terminal station 102 while suppressing the load and calculation time of the control device 106.
  • the control device 106 does not specify the wireless communication system to be selected for each wireless terminal station 102, but information indicating the priority order for each area 104 (selection policy). ), And the wireless terminal station 102 is given the freedom to select a wireless communication system.
  • each wireless communication system in order to determine the priority of each wireless communication system, it is based on the information on the wireless communication acquired from each wireless terminal station 102 and the image information acquired by the camera 103 installed in each area 104.
  • the optimum wireless communication system that maximizes the performance of the wireless terminal station 102 is selected. can do.
  • 100 heterogeneous network; 101 ... wireless base station; 102 ... wireless terminal station; 103 ... camera; 104 ... area; 105 ... network; 106 ... control device; 201 ... Communication unit; 202 ... Storage unit; 203 ... Image analysis unit; 204 ... Quality control unit; 205 ... Policy generation unit; 206 ... Policy distribution unit; 301 ... Wireless Terminal station side communication unit; 302 ... Network side communication unit; 401 ... Communication unit; 402 ... Policy storage unit; 403 ... System selection unit; 404 ... Sensing unit; 405 ... Policy Request section

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Abstract

システムの種類が異なる複数の無線通信システムの中から１つの前記無線通信システムを選択して無線通信を行う無線端末局装置から取得する情報に基づいて、複数の前記無線通信システムの優先順位を算出し、複数の前記無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを生成するポリシー生成部と、複数の前記無線通信システムの優先順位を示す前記選択ポリシーを前記無線端末局装置に配信するポリシー配信部とを有する。これにより、制御局装置の負荷や計算時間を抑えつつ、各無線端末局装置のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択できる。

Description

制御局装置および無線端末局装置
　本発明は、複数の無線通信システムが混在するヘテロジニアスネットワークにおける制御局装置および無線端末局装置に関する。
　近年、スマートフォンなどの無線端末局装置の爆発的な普及に起因して、無線トラヒックが増加し続けている。これらの無線トラヒックを収容するために、モバイルネットワーク、無線ＬＡＮ（Local Area Network）などの無線通信システムが様々な場所に設置されるだけでなく、それぞれの無線通信システムにおける伝送速度が増加している。
　さらに、スマートフォンに加えて、ＩｏＴ端末など多種多様な無線端末局装置も増加しており、それぞれの要求条件に応じた無線通信システムの配備が行われている。このような複数の無線通信システムが混在するヘテロジニアスネットワーク環境において、各々の無線通信システムのパラメータ設定や無線端末局装置に最適な無線通信システムの選択などに関する研究開発が盛んに行われている（例えば、非特許文献１参照）。
Damnjanovic,Aleksandar,et al."A survey on 3GPP heterogeneous networks."IEEE Wireless communications 18.3(2011):10-21.
　ヘテロジニアスネットワークにおいて、無線端末局装置が複数の無線通信システムから一つを選択して通信を行う場合の選択の手法として、ネットワーク上の制御局装置が複数の無線通信システムによりサービスを提供するエリア全体を考慮して各無線端末局装置が選択すべき無線通信システムを指定する集中制御と、無線端末局装置が個別に無線通信システムを選択する自律分散制御とがある。
　集中制御は、エリア全体の無線環境の状況把握が可能となるため、最適な無線通信システムを選択することができる。しかしながら、制御局装置側において、無線環境の情報収集にかかる負荷や最大パフォーマンスが得られる無線通信システムを選択するための計算時間などが増加するという課題がある。
　一方、自律分散制御は、無線端末局装置が自らで周辺環境の状況を把握しながら無線通信システムの選択を行うため、集中制御と比較して制御局装置側の負荷は小さくなるものの、最大パフォーマンスを得ることは難しいという課題がある。
　さらに、無線端末局装置が動的に移動する場合や無線端末局装置の周辺の無線環境が動的に変化する場合には、効果は限定的となる可能性があり、常に最適な無線通信システムが選択されるとは限らない。
　本発明では、複数の無線通信システムが混在するヘテロジニアスネットワークにおいて、集中制御および自律分散制御の課題を解決し、制御局装置の負荷や計算時間を抑えつつ、各無線端末局装置のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択できる制御局装置および無線端末局装置を提供することを目的とする。
　本発明に係る制御局装置は、システムの種類が異なる複数の無線通信システムの中から１つの前記無線通信システムを選択して無線通信を行う無線端末局装置から取得する情報に基づいて、複数の前記無線通信システムの優先順位を算出し、複数の前記無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを生成するポリシー生成部と、複数の前記無線通信システムの優先順位を示す前記選択ポリシーを前記無線端末局装置に配信するポリシー配信部とを有することを特徴とする。
　本発明に係る無線端末局装置は、複数の無線通信システムとの間の無線通信に関する情報を収集して、制御局装置に送信する通信部と、前記制御局装置に複数の無線通信システムの中から無線通信を行う１つの無線通信システムを選択するための優先順位を示す選択ポリシーを要求するポリシー要求部と、前記制御局装置から取得した前記選択ポリシーを保存するポリシー保存部と、前記ポリシー保存部が保存する前記選択ポリシーに基づいて、複数の無線通信システムの中から無線通信を行う１つの無線通信システムを選択するシステム選択部とを有することを特徴とする。
　本発明に係る制御局装置および無線端末局装置は、複数の異なる無線通信システムが混在するヘテロジニアスネットワークにおいて、ネットワーク上に配置される制御局装置がエリア毎の各無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを配信し、無線端末局装置が選択ポリシーの優先順位に従って無線通信システムを選択することにより、従来技術の集中制御および自律分散制御の課題を解決し、制御局装置の負荷や計算時間を抑えつつ、各無線端末局装置のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択することができる。
本実施形態に係るヘテロジニアスネットワークの一例を示す図である。 本実施形態に係る制御装置の一例を示す図である。 制御装置の記憶部に記憶される情報の一例を示す図である。 品質管理部内の情報の一例を示す図である。 本実施形態に係る無線基地局の一例を示す図である。 本実施形態に係る無線端末局の一例を示す図である。 本実施形態に係るポリシー生成手順の一例を示す図である。 選択ポリシーを定期的に生成および配信する手順の一例を示す図である。 イベント検出時に選択ポリシーを生成および配信する手順の一例を示す図である。 要求信号の受信時に選択ポリシーを生成および配信する手順の一例を示す図である。
　以下、図面を参照して本発明に係る制御局装置および無線端末局装置の実施形態について説明する。なお、以降の実施形態では、制御局装置を制御装置、無線端末局装置を無線端末局と称する。
　図１は、本実施形態に係るヘテロジニアスネットワーク１００の一例を示す。図１に示すヘテロジニアスネットワーク１００は複数のエリア１０４を有し、それぞれのエリア１０４には異なる無線通信システムに対応する複数の無線基地局１０１が配置され、それぞれの無線基地局１０１はネットワーク１０５を介して制御装置１０６に接続されている。また、各エリア１０４内では、複数の無線端末局１０２が使用され、エリア１０４内の周辺環境を取得するための画像を撮影するカメラ１０３が配置されている。なお、エリア１０４は、１つの無線通信システムの無線基地局１０１がカバーする通信エリアではなく、複数の無線通信システムのいずれかにより通信可能な範囲である。
　図１の例では、エリア１０４（Ａ）には、異なるｍ（ｍは正の整数）種類の無線通信システム（図１では、システム１、システム２、システム３、・・・、システムｍと記載）にそれぞれ対応するｍ台の無線基地局１０１－１（Ａ）、無線基地局１０１－２（Ａ）、無線基地局１０１－３（Ａ）、・・・、無線基地局１０１－ｍ（Ａ）が配置されている。なお、図１において、無線基地局はＢＳと記載されており、例えば「システム１（ＢＳ）」のブロックは無線基地局１０１－１（Ａ）を示す。
　そして、エリア１０４（Ａ）には、ｎ（ｎは正の整数）台の無線端末局１０２－１（Ａ）、無線端末局１０２－２（Ａ）、・・・、無線端末局１０２－ｎ（Ａ）が使用され、１台のカメラ１０３（Ａ）が配置されている。なお、図１において、無線端末局はＴＭと記載されている。図１の例では、無線端末局１０２－１（Ａ）はシステムｍに対応する無線基地局１０１－ｍ（Ａ）に接続され、無線端末局１０２－２（Ａ）はシステム２に対応する無線基地局１０１－２（Ａ）に接続され、無線端末局１０２－ｎ（Ａ）はシステム１に対応する無線基地局１０１－１（Ａ）に接続されている。また、カメラ１０３（Ａ）はシステム３に対応する無線基地局１０１－３（Ａ）に接続されている。なお、カメラ１０３は、複数台であってもよい。また、無線端末局１０２がスマートフォンなどのカメラ機能を有する端末である場合、無線端末局１０２のカメラ機能をカメラ１０３の代わりに利用してもよい。
　同様に、エリア１０４（Ｃ）には、異なるｊ（ｊは正の整数）種類の無線通信システム（図１では、システム１、システム２、システム３、・・・、システムｊと記載）にそれぞれ対応するｊ台の無線基地局１０１－１（Ｃ）、無線基地局１０１－２（Ｃ）、無線基地局１０１－３（Ｃ）、・・・、無線基地局１０１－ｊ（Ｃ）が配置されている。
　そして、エリア１０４（Ｃ）には、ｋ（ｋは正の整数）台の無線端末局１０２－１（Ｃ）、無線端末局１０２－２（Ｃ）、・・・、無線端末局１０２－ｋ（Ｃ）が使用され、１台のカメラ１０３（Ｃ）が配置されている。図１の例では、無線端末局１０２－１（Ｃ）およびカメラ１０３（Ｃ）はシステム２に対応する無線基地局１０１－２（Ｃ）に接続され、無線端末局１０２－２（Ｃ）はシステムｊに対応する無線基地局１０１－ｊ（Ｃ）に接続され、無線端末局１０２－ｋ（Ｃ）はシステム３に対応する無線基地局１０１－３（Ｃ）に接続されている。なお、図１では、エリア１０４（Ａ）とエリア１０４（Ｃ）とが重なることなく分離して記載されているが、各エリア１０４が互いに重なっていてもよい。
　ここで、無線端末局１０２は使用者の動きに応じて移動し、例えば他のエリア１０４に移動した場合、当該無線端末局１０２は移動先のエリア１０４のいずれかの無線基地局１０１に接続される。なお、無線端末局１０２は、エリア１０４に入って最初に接続する無線基地局１０１は、どの無線通信システムに対応した無線基地局１０１であってもよく、以降の実施形態で説明する無線端末局１０２は、一旦、いずれかの無線基地局１０１に接続後に、複数の無線通信システムの中で最大のパフォーマンスが得られる無線基地局１０１を選択することができる。図１の例では、無線基地局１０１－１（Ａ）に接続されている無線端末局１０２－ｎ（Ａ）がエリア１０４（Ａ）からエリア１０４（Ｃ）に移動した場合、無線端末局１０２－ｎ（Ａ）は、エリア１０４（Ｃ）の複数の無線通信システムの中のいずれかの無線基地局１０１に一旦接続後に、後述の方法により、エリア１０４（Ｃ）の複数の無線通信システムの中で最大のパフォーマンスが得られる無線基地局１０１を選択して接続する。
　なお、以降の説明において、エリア１０４（Ａ）のｍ台の無線基地局１０１－１（Ａ）から無線基地局１０１－ｍ（Ａ）およびエリア１０４（Ｃ）のｊ台の無線基地局１０１－１（Ｃ）から無線基地局１０１－ｊ（Ｃ）に共通の説明を行う場合は、符号後半の「－数字（アルファベット）」を省略して、無線基地局１０１と表記する。同様に、エリア１０４（Ａ）のｎ台の無線端末局１０２－１（Ａ）から無線端末局１０２－ｎ（Ａ）およびエリア１０４（Ｃ）の無線端末局１０２－１（Ｃ）から無線端末局１０２－ｋ（Ｃ）に共通の説明を行う場合は、符号末尾の「－数字（アルファベット）」を省略して、無線端末局１０２と表記する。また、エリア１０４（Ａ）およびエリア１０４（Ｃ）についても共通の説明を行う場合は、エリア１０４と表記する。カメラ１０３（Ａ）およびカメラ１０３（Ｃ）についても同様である。なお、無線基地局１０１の符号後半の「－数字」は、当該無線基地局１０１が対応する無線通信システムの種類を示す番号であり、エリア１０４（Ａ）の無線基地局１０１－１（Ａ）とエリア１０４（Ｃ）の無線基地局１０１－１（Ｃ）は、同じシステム１の種類に対応する無線基地局１０１である。また、無線基地局１０１、無線端末局１０２およびカメラ１０３の符号末尾の（アルファベット）は個々のエリア１０４を示している。
　図１に示した本実施形態に係るヘテロジニアスネットワーク１００では、各エリア１０４の無線端末局１０２は、最大のパフォーマンスで無線通信を行うことが可能な無線通信システムを選択することができる。このために、制御装置１０６は、各無線端末局１０２から得られる無線通信に関する情報（無線環境）やカメラ１０３が撮影した画像から得られる情報（周辺環境）などに基づいて、無線端末局１０２が最適な無線通信システムを選択するためのポリシー（選択ポリシー）を作成して無線端末局１０２に提供する。そして、無線端末局１０２は、制御装置１０６から提供される選択ポリシーに基づいて、パフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択する。
　このように、本実施形態に係るヘテロジニアスネットワーク１００は、従来技術で説明した集中制御と自律分散制御との両方の利点を活かしつつ、従来技術の課題を解消することができる。
　＜制御装置１０６＞
　図２は、本実施形態に係る制御装置１０６の一例を示す。図２において、制御装置１０６は、ネットワーク１０５を介して複数のエリア１０４にそれぞれ配置された複数の無線基地局１０１に接続され、各エリア１０４の無線端末局１０２やカメラ１０３との間で様々な情報を通信し、エリア１０４毎および環境毎の無線通信システムの優先順位を算出し、無線端末局１０２毎に作成した選択ポリシーを各無線端末局１０２に配信する。
　例えば本実施形態では、制御装置１０６は、無線端末局１０２から無線通信に関する情報および選択ポリシーの要求信号などを受信し、カメラ１０３から画像情報を受信する。そして、制御装置１０６は、無線通信に関する情報および画像情報などに基づいて、無線端末局１０２が無線通信システムを選択するための複数の無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを作成し、作成した選択ポリシーを無線端末局１０２に配信する。
　図２において、制御装置１０６は、通信部２０１、記憶部２０２、画像解析部２０３、品質管理部２０４、ポリシー生成部２０５およびポリシー配信部２０６を有する。なお、図２において、一般的な制御装置に搭載される機能ブロックは省略されている。
　通信部２０１は、ネットワーク１０５を介してカメラ１０３から送信された画像情報を受信して、画像解析部２０３に出力する。また、ネットワーク１０５を介して各無線端末局１０２から無線通信に関する情報（受信強度（ＲＳＳＩ：Received Signal Strength Indicator）、スループット、接続数および設定パラメータ（変調方式、誤り訂正方式、通信速度などのパラメータ）などの情報）を受信して、記憶部２０２に出力する。なお、無線通信に関する情報にパケット遅延に関する情報が含まれていてもよい。また、通信部２０１は、ネットワーク１０５を介して無線端末局１０２から受信する選択ポリシーの要求信号をポリシー生成部２０５に出力する。さらに、通信部２０１は、ポリシー配信部２０６から出力される選択ポリシーをネットワーク１０５を介して各無線端末局１０２に出力する。なお、図２に示した各機能ブロックは、各種の情報を読み取ることができるようにブロック間で相互に信号を変換する機能を有するものとする。
　記憶部２０２は、通信部２０１から入力される無線通信に関する情報と画像解析部２０３から入力されるイベントの情報とを関連付けてメモリなどの記憶媒体に記憶する。なお、記憶部２０２に記憶される情報の例は後述する。また、例えば無線端末局１０２の無線通信に関する情報は時々刻々と変化するので、時系列順に複数の情報が記憶部２０２に記憶される。なお、過去の情報を統計処理した統計情報が記憶部２０２に記憶されてもよい。記憶部２０２に記憶された情報は、品質管理部２０４により読み出される。ここで、イベントの情報は、例えば、人の有無、人の数、物の有無、物の数、物の種類、人や物の変動率などである。なお、変動率は、人や物の動き（位置の変化、移動方向および移動速度など）を示す値である。
　画像解析部２０３は、通信部２０１を介して受信するカメラ１０３の画像からイベントを抽出し、記憶部２０２に出力する。また、画像解析部２０３は、人や物の移動など環境変化をイベントの変化として判別し、イベントの変化が発生したときに、ポリシー生成部２０５にイベントの変化を環境変動情報として出力する。ここで、イベントの変化は、例えば記憶部２０２に記憶された時系列順に前後するイベントを比較して、予め設定された閾値以上の変化があるか否かにより判別できる。これにより、画像解析部２０３は、例えばエリア１０４内の人の数が増えた場合に、イベントの変化が発生したと判断して、ポリシー生成部２０５に人の数が増えたという環境変動情報を出力する。なお、イベントは、無線端末局１０２毎に求めてもよいし、エリア１０４全体で求めてもよい。
　品質管理部２０４は、各エリア１０４に対して記憶部２０２に記憶された情報からイベント毎の選択すべき無線通信システムの優先順位を算出する。優先順位の算出方法は、例えばイベント毎に各無線通信システムのエリア１０４全体の平均スループットを求め、平均スループットの高い順に無線通信システムを並べる。例えばイベント１に対するエリア１０４（Ａ）の無線通信システムの種類がシステム１の平均スループットがＰｔｈ１、イベント１に対するエリア１０４（Ａ）の無線通信システムの種類がシステム２の平均スループットがＰｔｈ２で、Ｐｔｈ１＜Ｐｔｈ２の場合、エリア１０４（Ａ）のイベント１に対する無線通信システムの優先順位は、平均スループットが高い順に、システム２、システム１、・・・となる。なお、平均遅延や最低スループットを基準に優先順位を算出しても構わない。このようにして求めたエリア１０４毎およびイベント毎の無線通信システムの優先順位の情報は、ポリシー生成部２０５に出力される。ここで、品質管理部２０４は、イベントをエリア１０４全体で求める場合、各エリア１０４の全ての無線端末局１０２のイベントは同じになる。この場合、品質管理部２０４は、無線端末局１０２毎の無線通信に関する情報（スループットなど）に基づいて、エリア１０４毎の無線通信システムの優先順位を算出するが、エリア１０４全体のイベントに基づいて優先順位を調整するようにしてもよい。なお、品質管理部２０４による優先順位の算出方法については後で詳しく説明する。
　ポリシー生成部２０５は、品質管理部２０４から入力される情報と画像解析部２０３から入力される情報とに基づいて、無線端末局１０２毎の選択ポリシーを生成する。また、ポリシー生成部２０５は、画像解析部２０３からイベント変化の発生が通知された場合、選択ポリシーを更新する。さらに、通信部２０１から入力される無線端末局１０２からの要求信号に応じて選択ポリシーを生成する。そして、ポリシー生成部２０５は、生成した選択ポリシーをポリシー配信部２０６に出力する。なお、ポリシー生成部２０５は、選択ポリシーを生成する際に、全ての無線端末局１０２が同一の選択ポリシーにならないように、一部の優先順位を入れ替えても構わない 。一例として、複数の無線端末局１０２の選択ポリシーが同一の選択ポリシーに集中している場合、２番目の優先順位のスループットが高い無線端末局１０２の選択ポリシーの優先順位の１番目と２番目の無線通信システムを入れ替えるようにしてもよい。或いは、１番目の優先順位と２番目の優先順位の無線通信システムのスループットの差が小さい無線端末局１０２の選択ポリシーの優先順位の１番目と２番目の無線通信システムを入れ替えるようにしてもよい。このような処理を行うことにより、特定の無線通信システムへの集中が回避される。
　ポリシー配信部２０６は、ポリシー生成部２０５から出力される選択ポリシーを通信部２０１に出力する。
　このように、本実施形態に係る制御装置１０６は、無線端末局１０２から受信する無線通信に関する情報およびカメラ１０３から受信する画像情報などに基づいて、無線端末局１０２が使用する無線通信システムを選択するための複数の無線通信システムの優先順位などを示す選択ポリシーを作成し、作成した選択ポリシーを無線端末局１０２に送信することができる。
　図３は、制御装置１０６の記憶部２０２に記憶される情報の一例を示す。図３の例では、記憶部２０２には、エリア１０４毎に、無線通信システムの種類（図３では「無線通信システム」を略して「システム」と記載）、接続数、無線端末局、受信強度、スループットおよびイベントの種類、などの項目が関連付けられた情報が記憶されている。
　図３の例では、エリア１０４（Ａ）には、システム１とシステム２の２つの種類の無線通信システムに対応する無線基地局１０１が存在し、システム１の接続数は１０、システム２の接続数は２０である。ここで、接続数は、当該システムに接続される無線端末局１０２の数を示し、図３の例では、システム１には無線端末局１０２－１（Ａ）、無線端末局１０２－２（Ａ）、・・・、無線端末局１０２－１０（Ａ）の１０台の無線端末局１０２が接続され、システム２には無線端末局１０２－１１（Ａ）、無線端末局１０２－１２（Ａ）、無線端末局１０２－１３（Ａ）、・・・、無線端末局１０２－３０（Ａ）の２０台の無線端末局１０２が接続されている。そして、各無線端末局１０２から受信した受信強度およびスループットの情報と、画像解析部２０３がカメラ１０３の画像から抽出したイベントの情報とが無線端末局１０２別に対応付けて記憶部２０２に記憶されている。
　図３において、例えばシステム１の無線端末局１０２－１（Ａ）の受信強度は－３０ｄＢｍ、スループットは１０Ｍｂｐｓ、イベントの種類はイベント１である。ここで、イベント１、イベント２、イベント３、・・・、イベントＥなどは、先に説明したように、例えば、人の有無、人の数、物の有無、物の数、物の種類、人や物の変動率などに対応する情報であり、一例として、イベント１は「人が多い」状態を示し、イベント２は「人が少ない」状態を示し、イベント３は「物の変動率が高い」状態を示し、イベントＥは「物の数が少ない」状態などを示す。なお、各無線端末局１０２のイベントの種類は、画像解析部２０３がカメラ１０３の画像情報に基づいて判別する。
　ここで、図３では、各無線端末局１０２毎にイベントを抽出するものとして説明しているが、カメラ１０３は、エリア１０４全体の画像を撮影するので、エリア１０４全体でイベントを取得してもよい。この場合、例えばエリア１０４（Ａ）に対して、「人が多い」状態、「人の動きが速い」状態などのイベントの種類が判別されるので、図３の例では、同じエリア１０４（Ａ）に存在するシステム１の１０台の無線端末局１０２およびシステム２の２０台の無線端末局１０２は、イベントの種類が同じ（例えばイベント１）になる。
　なお、無線端末局１０２毎にイベントを抽出する場合、例えば、無線端末局１０２の位置情報を取得して、カメラ１０３が撮影したエリア１０４全体の画像から無線端末局１０２周辺の画像を抽出することにより、無線端末局１０２毎のイベントの取得が可能である。ここで、無線端末局１０２の位置情報は、例えばＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）や無線基地局１０１のビーコンなどから受信する情報により無線端末局１０２自身が取得可能であり、無線端末局１０２から制御装置１０６に送信される無線通信に関する情報に位置情報を含めて送信することができる。この場合、制御装置１０６の画像解析部２０３は、予め決められた位置で撮影されるエリア１０４全体のカメラ１０３の画像と、無線端末局１０２の位置情報とをオーバーラップさせることにより、画像内の無線端末局１０２の位置が分かるので、当該無線端末局１０２周辺の画像を抜き出して解析することができる。このようにして、画像解析部２０３は、エリア１０４全体のイベントだけでなく、無線端末局１０２毎にイベントを抽出することができる。
　図４は、品質管理部２０４内の情報の一例を示す。図４の例では、エリア１０４毎に、無線通信システムの種類（図３では「無線通信システム」を略して「システム」と記載）、接続数、無線端末局、受信強度、スループットおよびイベントの種類、などの項目が関連付けられた情報が記憶されている。
　ここで、イベント１（Ａ）の符号末尾の（＊）はエリア１０４の識別符号を示し、イベント＊はイベントの種類を示す。例えばイベント１（Ａ）は、エリア１０４（Ａ）におけるイベント１の場合を示す。同様に、イベント２（Ａ）はエリア１０４（Ａ）におけるイベント２、イベントＥ（Ａ）はエリア１０４（Ａ）におけるイベントＥ、をそれぞれ示す。また、エリア１０４（Ｃ）においても同様に、イベント１（Ｃ）はエリア１０４（Ｃ）におけるイベント１、イベント２（Ｃ）はエリア１０４（Ｃ）におけるイベント２、イベントＥ（Ｃ）はエリア１０４（Ｃ）におけるイベントＥ、の場合をそれぞれ示す。
　なお、イベントの種類は、図３で説明したように、例えばイベント１は「人が多い」状態を示し、イベント２は「人が少ない」状態を示し、イベントＥは「物の数が少ない」状態などを示す。
　図４の例では、エリア１０４（Ａ）における各イベント（イベント１、イベント２、・・・、イベントＥ）毎の無線通信システムの優先順位が管理されている。
　品質管理部２０４は、図３で説明した記憶部２０２に記憶された情報に基づいて、図４に示すようなエリア１０４毎およびイベントの種類毎の無線通信システムの優先順位の情報を作成する。
　例えば図３において、エリア１０４（Ａ）全体でシステム１のイベント１に対応する無線端末局１０２は、無線端末局１０２－１（Ａ）と無線端末局１０２－２（Ａ）の２台なので、無線端末局１０２－１（Ａ）と無線端末局１０２－２（Ａ）の平均スループットが求められる。図３の例では、エリア１０４（Ａ）のシステム１のイベント１に対応する平均スループットＰｔｈ１は、（１０＋１００）／２＝５５Ｍｂｐｓとなる。同様に、エリア１０４（Ａ）のシステム２のイベント１に対応する無線端末局１０２は、無線端末局１０２－１２（Ａ）と無線端末局１０２－１３（Ａ）の２台なので、無線端末局１０２－１２（Ａ）と無線端末局１０２－１３（Ａ）の平均スループットが求められる。図３の例では、エリア１０４（Ａ）のシステム２のイベント１に対応する平均スループットＰｔｈ２は、（１０＋３０）／２＝２０Ｍｂｐｓとなる。この場合、エリア１０４（Ａ）において、システム１のイベント１に対応する平均スループットＰｔｈ１は、システム２の同じイベント１に対応する平均スループットＰｔｈ２よりも高いので、エリア１０４（Ａ）のイベント１に対する優先順位は、高い方からシステム１、システム２の順になる。このようにして、図４の１列目のエリア１０４（Ａ）のイベント１（Ａ）の優先順位が求められる。なお、図４において、イベント１（Ａ）はエリア１０４（Ａ）のイベント１を示す。同様に、品質管理部２０４は、図４に示すように、各エリア１０４においてイベントの種類毎に無線通信システムの優先順位を求めることができる。
　このようにして、品質管理部２０４は、各エリア１０４において、イベント毎の各無線通信システムのエリア１０４全体の平均スループット（または平均遅延や最低スループット）を求め、平均スループットの高い順（または平均遅延の小さい順や最低スループットの高い順）に無線通信システムを並べることにより、図４に示すような各エリア１０４のイベント毎の優先順位の情報を作成して管理することができる。
　そして、ポリシー生成部２０５は、図４に示すような品質管理部２０４が管理する情報と、画像解析部２０３の解析結果とに基づいて、選択ポリシーを生成する。例えば、エリア１０４（Ａ）の無線端末局１０２に対する画像解析部２０３の解析結果がイベント１（Ａ）である場合、図４の例では、エリア１０４（Ａ）の１列目のイベント１（Ａ）の優先順位が選択ポリシーとして生成され、当該選択ポリシーがポリシー配信部２０６から無線端末局１０２に送信される。そして、無線端末局１０２は、選択ポリシーの優先順位が最も高いシステム１を選択する。
　また、ポリシー生成部２０５は、無線端末局１０２から選択ポリシーの要求信号を受信したときに、画像解析部２０３の当該無線端末局１０２に対する解析結果がイベント１（Ａ）からイベント２（Ａ）に変化した場合、ポリシー生成部２０５は、例えば図４のエリア１０４（Ａ）の２列目のイベント２（Ａ）の優先順位を選択ポリシーとして生成し、当該選択ポリシーがポリシー配信部２０６から無線端末局１０２に送信される。これにより、無線端末局１０２は、イベント１（Ａ）の場合の優先順位が最も高いシステム１から、イベント２（Ａ）の場合の優先順位が最も高いシステム５に接続先を変更することができる。
　このようにして、無線端末局１０２は、複数の無線通信システムの中で最大のパフォーマンスが得られる無線基地局１０１を選択して無線通信を行うことができる。
　次に、品質管理部２０４による優先順位の算出方法について詳しく説明する。品質管理部２０４は、記憶部２０２に記憶された情報に基づいて、選択すべき無線通信システムの優先順位を算出する。先に説明したように、このとき、イベントは、画像解析部２０３がカメラ１０３の画像情報を解析して、例えば人や物の状態および変動を抽出する。
　なお、上記の例では、品質管理部２０４は、エリア１０４毎に各イベントに対応して、例えば平均スループット（平均遅延や最低スループットでもよい）を求めて、無線通信システムの優先順位を機械的に算出したが、下記のようにイベントの種類に応じて好ましい無線通信システムを予め決めておいてもよい。或いは、下記の条件を満たす無線通信システムの優先順位が高くなるように、算出した優先順位を調整するようにしてもよい。
・イベント（１）「人（＝無線端末局）が多い」：この場合、収容力を上げる必要があるので、「狭帯域化」の無線通信システムを選択するのが好ましい。
・イベント（２）「人（＝無線端末局）の動きが速い」：この場合、収容力を上げて通信時間を短くする必要があるので、「狭帯域化，短パケット化」の無線通信システムを選択するのが好ましい。
・イベント（３）「見通しが取れない（物が多い）」：この場合、物の影などでも通信が可能なように、「低周波化」の無線通信システムを選択するのが好ましい。
・イベント（４）「見通しが取れる（物が少ない）」：この場合、見通し通信が可能なので、「高周波化」の無線通信システムを選択するのが好ましい。
　このように、本実施形態に係るヘテロジニアスネットワーク１００では、イベントの種類に応じて、無線端末局１０２のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択することができる。
　ここで、１つの応用例として、無線端末局１０２の特性や状態に応じて、図４に示すエリア１０４とイベントに対応する優先順位を調整するようにしてもよい。例えば、無線端末局１０２の消費電力が大きい場合は、消費電力の小さい無線通信システムの優先順位が高くなるように調整し、逆に消費電力の大きい無線通信システムの優先順位が低くなるように調整してもよい。同様の例として、無線端末局１０２が移動端末である場合は通信状態の変動に強い無線通信システムの優先順位が高くなるように調整し、無線端末局１０２が固定端末である場合は高速通信が可能な無線通信システムの優先順位が高くなるように調整してもよい。
　＜無線基地局１０１＞
　図５は、本実施形態に係る無線基地局１０１の一例を示す。図５において、無線基地局１０１は、複数の異なる無線通信システムの少なくとも１つに対応し、無線端末局１０２との間で無線通信を行うことができる。例えば図１のエリア１０４（Ａ）において、無線基地局１０１－１（Ａ）はシステム１を用いた無線通信を無線端末局１０２との間で行うことができる。同様に、無線基地局１０１－２（Ａ）はシステム２、無線基地局１０１－３（Ａ）はシステム３、無線基地局１０１－ｍ（Ａ）はシステムｍ、をそれぞれ用いた無線通信を無線端末局１０２との間で行うことができる。
　図５において、無線基地局１０１は、無線端末局側通信部３０１およびネットワーク側通信部３０２を有する。なお、図５において、一般的な無線基地局に搭載される機能ブロックは省略されている。
　無線端末局側通信部３０１は、所定の無線通信システムにより、無線端末局１０２との間で無線通信を行うことができる。例えば図１において、無線基地局１０１－ｍ（Ａ）は、システムｍにより、無線端末局１０２－１（Ａ）、無線端末局１０２－２（Ａ）および無線端末局１０２－ｎ（Ａ）との間で無線通信を行うことができる。図１の例では、無線基地局１０１－１（Ａ）は無線端末局１０２－ｎ（Ａ）との間でシステム１により無線通信を行っている。同様に、無線基地局１０１－２（Ａ）は無線端末局１０２－２（Ａ）との間でシステム２により、無線基地局１０１－ｍ（Ａ）は無線端末局１０２－１（Ａ）との間でシステムｍにより、それぞれ無線通信を行っている。また、カメラ１０３（Ａ）は、無線基地局１０１－３（Ａ）との間でシステム３により無線通信を行っている。
　ネットワーク側通信部３０２は、ネットワーク１０５を介して制御装置１０６との間で通信を行うことができる。本実施形態では、制御装置１０６から選択ポリシーの情報を受信して無線端末局側通信部３０１を介して無線端末局１０２に送信し、無線端末局側通信部３０１から入力するカメラ１０３が撮影した画像情報や無線端末局１０２が送信する無線通信に関する情報および選択ポリシーの要求信号をネットワーク側通信部３０２から制御装置１０６にそれぞれ送信する。
　このように、無線基地局１０１は、無線端末局１０２およびカメラ１０３と制御装置１０６との間で通信される各種の情報を中継することができる。
　ここで、図１の例では、各無線基地局１０１は、複数の異なる無線通信システムのうち１つの無線通信システムに対応するものとして説明したが、例えば無線基地局１０１－ｍ（Ａ）が複数の異なる無線通信システム（例えばシステムｍとシステム１の２種類）に対応していてもよい。また、エリア１０４（Ａ）の複数の無線基地局１０１が対応可能な無線通信システムの種類が、エリア１０４（Ｃ）の複数の無線基地局１０１が対応可能な無線通信システムの種類とが異なっていてもよい。例えばエリア１０４（Ａ）の無線基地局１０１－１（Ａ）のシステム１と、エリア１０４（Ｃ）の無線基地局１０１－１（Ｃ）のシステム１とが異なっていてもよい。
　＜無線端末局１０２＞
　図６は、本実施形態に係る無線端末局１０２の一例を示す。図６において、無線端末局１０２は、複数の異なる種類の無線通信システムの無線基地局１０１と通信を行うために、各無線通信システムに対応する複数の通信部４０１（通信部４０１－１から通信部４０１－ｐ（ｐは正の整数））、ポリシー保存部４０２、システム選択部４０３、センシング部４０４およびポリシー要求部４０５を有する。なお、図６において、一般的な無線端末局に搭載される機能ブロックは省略されている。また、無線端末局１０２がいずれかのエリア１０４に入ったときに最初に接続する無線基地局１０１は、どの無線通信方式を用いる無線基地局１０１であってもよい。
　通信部４０１は、接続中の無線基地局１０１から受信する選択ポリシーをポリシー保存部４０２に出力する。また、システム選択部４０３が出力する選択信号によって、通信部４０１の無線通信機能のＯＮ／ＯＦＦを行う。例えば、システム選択部４０３から選択信号が入力された通信部４０１は、無線通信機能をＯＮにして、対応する無線基地局１０１との間で無線通信を行えるように設定する。逆に、選択信号が入力されない通信部４０１は、無線通信機能をＯＦＦにして、無線通信を行わないように設定する。また、通信部４０１は、ポリシー要求部４０５から選択ポリシーの要求信号が出力された場合、無線基地局１０１に当該要求信号を送信する。さらに、通信部４０１は、無線通信に関する情報を収集して制御装置１０６に送信する。ここで、無線通信に関する情報は、先に説明したように、例えば、受信強度、スループット、接続数および設定パラメータなどの情報を基本とし、パケット遅延に関する情報を含めてもよいし、自装置の位置情報など無線端末局１０２に関連する情報を含めてもよい。
　ポリシー保存部４０２は、接続中の通信部４０１により受信される選択ポリシーをメモリなどの記憶媒体に保存する。また、ポリシー保存部４０２により保存された選択ポリシーは、システム選択部４０３により読み出される。
　システム選択部４０３は、ポリシー保存部４０２から読み出した選択ポリシーに基づいて、優先順位が高い順に無線通信システムを選択する。
　センシング部４０４は、無線端末局１０２自身が取得できる環境変動情報（位置情報，移動，周辺の環境変動など）から環境変動が発生したか否かを検出し、環境変動が発生したと認識した場合に、ポリシー要求部４０５にトリガ信号を出力する。ここで、周辺の環境変動は、例えば無線基地局１０１からビーコンなどを受信する受信電力の変動など無線通信に関する変動だけでなく、例えば無線端末局１０２がスマートフォンである場合、照度センサーによる明るさの変動であってもよい。或いは、スマートフォンのカメラによりリアルタイムで撮影される周辺の画像を無線端末局１０２自身が画像解析して、制御装置１０６の画像解析部２０３と同様に人や物の変動を検出するようにしてもよい。
　ポリシー要求部４０５は、センシング部４０４から出力されるトリガ信号に応じて、選択ポリシーの更新を行うために新たな選択ポリシーの要求信号を通信部４０１に出力する。そして、要求信号は、通信部４０１から無線基地局１０１に送信され、無線基地局１０１からネットワーク１０５を介して制御装置１０６で受信される。
　このようにして、本実施形態に係る無線端末局１０２は、制御装置１０６側から受け取る選択ポリシーに基づいて、優先順位が高い順に最適な無線通信システムを選択し、当該無線通信システムの無線基地局１０１と無線通信を行うことができる。また、無線端末局１０２は、環境変動が発生した場合に、新たな選択ポリシーを制御装置１０６に要求することにより、無線端末局１０２の位置が移動した場合や、周辺の環境などが変動した場合でも、最適な無線通信ステムに選択し直すことができる。
　＜ポリシー生成手順＞
　図７は、本実施形態に係るポリシー生成手順の一例を示す。図７において、ポリシー生成手順は、図２で説明した制御装置１０６の各部により実行される。
　ステップＳ１０１において、制御装置１０６は、選択ポリシーの生成処理を開始する。
　ステップＳ１０２において、制御装置１０６は、各無線通信システムの情報を取得する。例えば、複数の無線基地局１０１の各々が対応する無線通信システムの種類毎に接続されている無線端末局１０２の無線通信に関する情報を取得する。これにより、例えば図３で説明したように、無線通信システムの種類が「システム１」および「システム２」の無線基地局１０１に接続される無線端末局１０２の台数や、各々の無線端末局１０２の受信強度およびスループットの情報などが得られる。
　ステップＳ１０３において、制御装置１０６は、カメラ１０３が撮影した画像の取得を判別し、画像を取得した場合はステップＳ１０４の処理に進み、画像を取得していない場合はステップＳ１０５の処理に進む。なお、カメラ１０３が画像を撮影したか否かの判別は、例えば通信部２０１がカメラ１０３から画像情報を受信したか否かにより行うことができる。
　ステップＳ１０４において、画像解析部２０３は、カメラ１０３が撮影した画像からイベントを検出する。ここで、イベントは、例えば図３などで説明したように、「人が多い」、「人が少ない」などの情報である。
　ステップＳ１０５において、記憶部２０２は、ステップＳ１０２で取得した情報と、ステップＳ１０４で取得した情報とを内部のメモリなどの記憶装置に記憶する。
　ステップＳ１０６において、品質管理部２０４は、図３で説明したような記憶部２０２に記憶されたエリア１０４毎の無線通信に関する情報とイベントの情報とに基づいて、図４で説明したような各エリア１０４およびイベントに対する無線通信システムの種類の優先順位のリストを作成する。
　ステップＳ１０７において、ポリシー生成部２０５は、画像解析部２０３の解析結果と、ステップＳ１０６で作成された優先順位のリストとを参照して、無線端末局１０２に応じて選択ポリシーを生成する。
　このようにして、制御装置１０６は、無線端末局１０２毎の選択ポリシーを生成することができる。なお、生成された選択ポリシーは、それぞれの無線端末局１０２に送信され、無線端末局１０２は、受信した選択ポリシーに基づいて、最適な無線通信システムを選択する。
　＜選択ポリシーの配信手順（１）＞
　図８は、選択ポリシーを定期的に生成および配信する手順の一例を示す。図８において、選択ポリシーの生成は図７で説明した手順で実行される。
　ステップＳ２０１において、制御装置１０６は、選択ポリシーの生成および配信処理を開始する。
　ステップＳ２０２において、制御装置１０６は、図７で説明した手順により、無線端末局１０２毎に選択ポリシーを生成する。
　ステップＳ２０３において、ポリシー配信部２０６は、ステップＳ２０２で無線端末局１０２毎に生成された選択ポリシーをそれぞれの無線端末局１０２に通信部２０１から配信する。
　ステップＳ２０４において、ポリシー配信部２０６は、選択ポリシーの配信後、予め設定された時間（ｔ秒）が経過した場合はステップＳ２０２の処理に戻り、ｔ秒が経過していない場合はｔ秒が経過するまで待機する。
　このように、選択ポリシーの配信手順（１）では、制御装置１０６は、予め設定された時間が経過するまで新たな選択ポリシーを無線端末局１０２に配信しないようにするので、選択ポリシーの生成や配信処理に要する負荷が軽減されるとともに、無線基地局１０１や通信経路のトラフィック量が軽減される。また、無線端末局１０２が無線通信システムの種類を切り替える頻度が抑制される。
　＜選択ポリシーの配信手順（２）＞
　図９は、イベント検出時に選択ポリシーを生成および配信する手順の一例を示す。図９において、選択ポリシーの生成は図７で説明した手順で実行される。
　ステップＳ３０１において、制御装置１０６は、イベント検出時に選択ポリシーを生成および配信する処理を開始する。
　ステップＳ３０２において、ポリシー生成部２０５は、画像解析部２０３がイベントを検出した場合はステップＳ３０３の処理に進み、イベントを検出していない場合はイベントを検出するまで待機する。
　ステップＳ３０３において、制御装置１０６は、図７で説明した手順により、無線端末局１０２毎に選択ポリシーを生成する。
　ステップＳ３０４において、ポリシー配信部２０６は、ステップＳ３０３で無線端末局１０２毎に生成された選択ポリシーをそれぞれの無線端末局１０２に通信部２０１から配信する。
　このように、選択ポリシーの配信手順（２）では、制御装置１０６は、イベントが検出されるまで新たな選択ポリシーを無線端末局１０２に配信しないようにするので、選択ポリシーの配信手順（１）と同様に、選択ポリシーの生成や配信処理に要する負荷が軽減されるとともに、無線基地局１０１や通信経路のトラフィック量が軽減される。また、無線端末局１０２が無線通信システムの種類を切り替える頻度が抑制される。
　＜選択ポリシーの配信手順（３）＞
　図１０は、要求信号の受信時に選択ポリシーを生成および配信する手順の一例を示す。図１０において、選択ポリシーの生成は図７で説明した手順で実行される。
　ステップＳ４０１において、制御装置１０６は、要求信号の受信時に選択ポリシーを生成および配信する処理を開始する。
　ステップＳ４０２において、ポリシー生成部２０５は、無線端末局１０２から要求信号を受信した場合はステップＳ４０３の処理に進み、要求信号を受信していない場合は要求信号を受信するまで待機する。
　ステップＳ４０３において、制御装置１０６は、図７で説明した手順により、無線端末局１０２毎に選択ポリシーを生成する。
　ステップＳ４０４において、ポリシー配信部２０６は、ステップＳ４０３で無線端末局１０２毎に生成された選択ポリシーをそれぞれの無線端末局１０２に通信部２０１から配信する。
　このように、選択ポリシーの配信手順（３）では、制御装置１０６は、要求信号が受信されるまで新たな選択ポリシーを無線端末局１０２に配信しないようにするので、選択ポリシーの配信手順（１）と同様に、選択ポリシーの生成や配信処理に要する負荷が軽減されるとともに、無線基地局１０１や通信経路のトラフィック量が軽減される。また、無線端末局１０２が無線通信システムの種類を切り替える頻度が抑制される。
　以上、説明してきたように、本実施形態に係る制御装置１０６および無線端末局１０２は、複数の異なる無線通信システムが混在するヘテロジニアスネットワーク１００において、ネットワーク１０５上に配置される制御装置１０６がエリア１０４毎の各無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを配信し、無線端末局１０２が選択ポリシーの優先順位に従って無線通信システムを選択することにより、従来技術の集中制御および自律分散制御の課題を解決し、制御装置１０６の負荷や計算時間を抑えつつ、各無線端末局１０２のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択することができる。つまり、本実施形態に係るヘテロジニアスネットワーク１００では、制御装置１０６が各無線端末局１０２に選択すべき無線通信システムを指定することまでは行わず、エリア１０４毎の優先順位を示す情報（選択ポリシー）を提供するのみであり、無線端末局１０２は無線通信システムを選択する自由度が与えられる。
　特に、本実施形態では、各無線通信システムの優先順位を決定するために、各無線端末局１０２から取得する無線通信に関する情報と各エリア１０４に設置されたカメラ１０３で取得した画像情報とに基づいてエリア１０４毎の通信品質を解析し、その解析結果から無線端末局１０２毎またはエリア１０４毎の選択ポリシーを生成することにより、無線端末局１０２のパフォーマンスを最大化する最適な無線通信システムを選択することができる。
　なお、上記実施の形態は本発明の例示に過ぎず、本発明が上記実施の形態に限定されるものではないことは明らかである。したがって、本発明の技術思想及び範囲を逸脱しない範囲で構成要素の追加、省略、置換、その他の変更を行ってもよい。
１００・・・ヘテロジニアスネットワーク；１０１・・・無線基地局；１０２・・・無線端末局；１０３・・・カメラ；１０４・・・エリア；１０５・・・ネットワーク；１０６・・・制御装置；２０１・・・通信部；２０２・・・記憶部；２０３・・・画像解析部；２０４・・・品質管理部；２０５・・・ポリシー生成部；２０６・・・ポリシー配信部；３０１・・・無線端末局側通信部；３０２・・・ネットワーク側通信部；４０１・・・通信部；４０２・・・ポリシー保存部；４０３・・・システム選択部；４０４・・・センシング部；４０５・・・ポリシー要求部

Claims (7)

  1. 　システムの種類が異なる複数の無線通信システムの中から１つの前記無線通信システムを選択して無線通信を行う無線端末局装置から取得する情報に基づいて、複数の前記無線通信システムの優先順位を算出し、複数の前記無線通信システムの優先順位を示す選択ポリシーを生成するポリシー生成部と、
    　複数の前記無線通信システムの優先順位を示す前記選択ポリシーを前記無線端末局装置に配信するポリシー配信部と
    　を有することを特徴とする制御局装置。
  2. 　請求項１に記載の制御局装置において、
    　前記無線端末局装置から無線通信に関する情報を取得する品質管理部をさらに有し、
    　前記ポリシー生成部は、前記品質管理部が前記無線端末局装置から取得した無線通信に関する情報に基づいて、複数の前記無線通信システムの中から前記無線端末局装置に適した前記無線通信システムを選択するための前記優先順位を算出する
    　ことを特徴とする制御局装置。
  3. 　請求項２に記載の制御局装置において、
    　エリア内の画像を撮影するカメラから取得した画像を解析する画像解析部をさらに有し、
    　前記品質管理部は、前記画像解析部が出力する解析結果と、前記無線端末局装置から取得した無線通信に関する情報とを管理し、
    　前記ポリシー生成部は、前記品質管理部が管理する前記解析結果と前記無線通信に関する情報とに基づいて、複数の無線通信システムの中から無線通信を行う１つの無線通信システムを前記無線端末局装置が選択するための優先順位を示す選択ポリシーを生成する
    　ことを特徴とする制御局装置。
  4. 　請求項３に記載の制御局装置において、
    　前記ポリシー生成部は、前記解析結果に基づいて、周辺環境を示すイベントを抽出し、前記イベント毎にエリア内の複数の前記無線通信システムの前記優先順位を生成し、
    　前記ポリシー配信部は、前記優先順位の情報を前記無線端末局装置に配信する
    　ことを特徴とする制御局装置。
  5. 　請求項２から４のいずれか一項に記載の制御局装置において、
    　前記優先順位は、平均スループット、平均遅延または最低スループットの少なくとも１つに基づいて生成される
    　ことを特徴とする制御局装置。
  6. 　複数の無線通信システムとの間の無線通信に関する情報を収集して、制御局装置に送信する通信部と、
    　前記制御局装置に複数の無線通信システムの中から無線通信を行う１つの無線通信システムを選択するための優先順位を示す選択ポリシーを要求するポリシー要求部と、
    　前記制御局装置から取得した前記選択ポリシーを保存するポリシー保存部と、
    　前記ポリシー保存部が保存する前記選択ポリシーに基づいて、複数の無線通信システムの中から無線通信を行う１つの無線通信システムを選択するシステム選択部と
    　を有することを特徴とする無線端末局装置。
  7. 　請求項６に記載の無線端末局装置において、
    　自装置の位置、移動および周辺の環境に関する情報を取得し、前記情報が変動した場合に、前記ポリシー要求部にトリガ信号を出力するセンシング部をさらに有し、
    　前記ポリシー要求部は、前記センシング部からトリガ信号を入力した場合に、前記制御局装置に前記選択ポリシーを要求する要求信号を送信する
    　ことを特徴とする無線端末局装置。
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