WO2023042430A1 - 制御装置、通信装置、制御方法、通信方法、及び、通信システム - Google Patents

制御装置、通信装置、制御方法、通信方法、及び、通信システム Download PDF

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WO2023042430A1
WO2023042430A1 PCT/JP2022/010307 JP2022010307W WO2023042430A1 WO 2023042430 A1 WO2023042430 A1 WO 2023042430A1 JP 2022010307 W JP2022010307 W JP 2022010307W WO 2023042430 A1 WO2023042430 A1 WO 2023042430A1
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WO
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communication
information
communication device
quality
route
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Application number
PCT/JP2022/010307
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English (en)
French (fr)
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寿之 示沢
智彰 松村
Original Assignee
ソニーグループ株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18Selecting a network or a communication service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00Connection management
    • H04W76/10Connection setup
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • H04W88/06Terminal devices adapted for operation in multiple networks or having at least two operational modes, e.g. multi-mode terminals

Definitions

  • the present disclosure relates to control devices, communication devices, control methods, communication methods, and communication systems.
  • the end-to-end (E2E) communication state is optimized according to the wireless communication quality of the communication partner.
  • Techniques are known for keeping
  • the second base station limits transmission to the second terminal device based on information representing the communication quality of wireless communication between the first base station and the first terminal device.
  • Such a private network can be constructed at a predetermined base (area) such as a factory, office, or building.
  • a wireless LAN Local Area Network
  • the base may be within a public LTE/NR (New Radio) coverage area operated by a network operator.
  • a terminal device located within a site may connect to multiple wireless communication systems.
  • a plurality of such bases may be provided.
  • P2P connection communication using P2P (Peer-to-Peer) technology (hereinafter also referred to as P2P connection) is performed between terminal devices located at each of a plurality of bases.
  • communication quality may vary depending on which wireless communication system it connects to. In this way, when a plurality of communication routes can be selected during P2P connection, it is important to select a more appropriate communication route in order to further improve the communication quality of the terminal device.
  • the present disclosure provides a mechanism that can further improve communication quality when a terminal device can connect to a plurality of wireless communication systems in communication between a plurality of bases.
  • the control device of the present disclosure includes a control unit.
  • a control unit is located at a first site where a first base station connected to a first private network is located, and is capable of connecting to a plurality of lines including the first private network. , obtaining first quality information about the communication quality between the position of the first communication device and the plurality of lines.
  • the control unit is a second base station where a second base station connected to a second private network different from the first private network is arranged, and the second base station different from the first base station is located.
  • a second communication device located at a base and capable of connecting to the plurality of lines including the second private network provides a second communication device regarding the location of the second communication device and communication quality between the plurality of lines.
  • the control unit acquires first communication information related to the first communication device from the first communication device.
  • the control unit acquires second communication information related to the second communication device from the second communication device.
  • the control unit establishes a communication route between the first communication device and the second communication device using the first communication information, the second communication information, the first quality information, and the second quality information and determines a communication route that satisfies the desired quality.
  • the control unit notifies route information about the determined communication route to the first communication device and the second communication device.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a communication system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of a control device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a base station according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a terminal device according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 1 is a diagram for explaining an example of coverage of a radio communication system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 2 is a diagram for explaining an example of a backhaul section of a communication system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 5 is a sequence diagram showing an example of the flow of communication route determination processing according to the embodiment of the present disclosure
  • 6 is a flowchart showing an example of the flow of communication quality measurement processing according to the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system according to a second modified example of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing an example of the flow of communication route determination processing according to the second modification of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system according to a third modified example of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing an example of the flow of communication route determination processing according to the third modification of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. 12 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system according to a fourth modified example of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 20 is a diagram for explaining an example of route information according to the fifth modification of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 20 is a diagram for explaining another example of route information according to the fifth modification of the embodiment of the present disclosure
  • FIG. FIG. 20 is a diagram for explaining an example of a communication route according to the sixth modified example of the embodiment of the present disclosure
  • private networks have been put into practical use in recent years.
  • private networks can be built at predetermined bases such as factories, offices, and buildings.
  • a terminal device in such a base can be connected to a plurality of wireless communication systems such as a wireless LAN and a public network in addition to a private network.
  • the connectable wireless communication system differs depending on the position of the terminal device. Furthermore, communication quality differs for each wireless communication system according to the position of the terminal device.
  • a wireless communication system with good communication quality for a terminal device changes according to the position of the terminal device, the surrounding conditions, time, and so on.
  • the communication quality within each base may fluctuate, and the communication quality between bases may also fluctuate due to the individual movement of each terminal device or the change in the surrounding conditions at each base. .
  • the E2E communication quality between terminal devices is affected by the communication quality within a base and the communication quality between bases.
  • the communication quality between bases In order to improve the E2E communication quality between terminal devices, there is a need for a mechanism that selects a more appropriate communication route to which wireless communication system the terminal device connects.
  • a control device of a wireless communication system acquires quality information about communication quality of a plurality of networks (lines) to which a terminal device can be connected, from terminal devices located at each of a plurality of bases.
  • the control device acquires terminal information regarding terminal devices located at each of the plurality of bases.
  • the control device uses the acquired quality information and terminal information to determine a communication route that satisfies the desired quality, and notifies the terminal device at each site of route information regarding the determined communication route.
  • control device can select a more appropriate communication route for P2P connections between terminal devices located at different bases, and can further improve the E2E communication quality between terminal devices.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a communication system 1A according to an embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 1, the communication system 1A includes a control device 10, multiple base stations 20, multiple core networks 30, and multiple terminal devices 40. FIG.
  • Base station 20 A plurality of base stations 20 are arranged at a first site L_A and a second site L_B, respectively. A plurality of base stations 20A 1 to 20A 3 are arranged at the first site L_A. A plurality of base stations 20B 1 to 20B 3 are arranged at the second site L_B. A plurality of base stations 20A 1 to 20A 3 communicate with a plurality of base stations 20B 1 to 20B 3 via network N.
  • the base stations 20A 1 and 20B 1 are wireless LAN access points.
  • the base stations 20A 2 and 20B 2 are base stations of private networks (for example, private LTE/NR) and connect to the network N via core networks 30A 2 and 30B 2 of the private networks.
  • the core network 30A 2 connected to the base station 20A 2 may be a core network different from the core network 30B 2 connected to the base station 20B 2 .
  • the base stations 20A 3 and 20B 3 are base stations of public networks (for example, public LTE/NR) and are connected to the network N via core networks 30A 3 and 30B 3 of the public networks.
  • the communication line on the network N side from the base station 20 is also called a backhaul line (backhaul section).
  • the core network 30 is arranged in each base L in FIG. 1, it is not limited to this.
  • the core network 30 may be provided at locations other than the bases L.
  • FIG. For example, core network 30 may be provided on network N.
  • FIG. 1 shows a case where the core network 30 is realized by one device (for example, an information processing device), the present invention is not limited to this.
  • Core network 30 may be implemented in a system including multiple devices.
  • the core networks 30A 3 and 30B 3 of the public networks can be implemented as one core network. That is, the base stations 20A 3 and 20B 3 may be connected to the same core network.
  • one or more wireless communication systems are installed in each base L.
  • three wireless communication systems, a wireless LAN, a private network, and a public network, are installed at both the first site L_A and the second site L_B.
  • each wireless communication system one or more base stations 20 are installed in the base L or in the vicinity of the base L.
  • a base station 20 accommodates one or more terminal devices 40 .
  • the base station 20 wirelessly communicates with the terminal device 40 that it accommodates.
  • the base station 20 connects to the network N wirelessly or by wire.
  • FIG. 1 it is assumed that three wireless communication systems are installed in the base L, but the present invention is not limited to this.
  • the number of wireless communication systems arranged in the base L may be two, or may be four or more. Also, the number and/or types of wireless communication systems installed at the first site L_A and the second site L_B may be different.
  • Terminal device 40 A plurality of terminal devices 40 are located at a first site L_A and a second site L_B, respectively, and communicate with the base stations 20 located within the site L.
  • the terminal device 40A is located within the first site L_A and connects to one of the plurality of base stations 20A 1 to 20A 3 located within the first site L_A.
  • the terminal device 40B is located in the second base L_B and connects to one of the plurality of base stations 20B 1 to 20B 3 arranged in the second base L_B.
  • the terminal devices 40A and 40B perform communication by P2P connection by connecting to one of a plurality of base stations 20, that is, a plurality of networks (lines). In this way, the terminal devices 40A and 40B select one of a plurality of communication routes (communication lines) to establish a P2P connection.
  • each base L is one in FIG. 1, the present invention is not limited to this. A plurality of terminal devices 40 may be located in each base L.
  • the terminal device 40 of the present disclosure can support multiple wireless communication systems, and can connect to multiple base stations 20 in the site L.
  • the terminal device 40 holds, for example, a SIM (Subscriber Identity Module) card or an eSIM (embedded Subscriber Identity Module) compatible with a public network and/or a private network.
  • SIM Subscriber Identity Module
  • eSIM embedded Subscriber Identity Module
  • the terminal device 40 connects to public and private networks through the SIM card or eSIM it carries.
  • control device 10 The control device 10 connects to the base station 20 via the network N.
  • FIG. The control device 10 acquires quality information about communication quality for each wireless communication system (communication line) from the terminal device 40 .
  • the control device 10 acquires terminal information regarding the terminal device 40 that performs the P2P connection.
  • the control device 10 determines a communication route based on the acquired quality information and terminal information, and notifies the terminal device 40 of route information regarding the determined communication route.
  • one or more wireless communication systems and base stations 20 exist in each base L of the communication system 1A, so that when a plurality of wireless lines and/or backhaul lines exist, a plurality of communication routes (communication lines) exist. Further, when E2E communication is considered between the terminal devices 40 in different bases L, there are a plurality of E2E communication routes across the bases L.
  • FIG. The control device 10 controls a more optimal communication route out of a plurality of communication routes. The details of the control method of the communication route by the control device 10 will be described later.
  • control device 10 of the present disclosure controls part or all of one or more wireless communication systems in one or more locations L.
  • control device 10 has at least one of the following functions. ⁇ Measurement control function for controlling measurement of communication quality in terminal device 40 ⁇ Communication control function for controlling (selecting) wireless communication system or base station 20 used by terminal device 40 for communication ⁇ DAS function related to DSA (Dynamic spectrum access) ⁇ Core network functions equivalent to the core network 30 of the private network
  • the DAS function described above includes, for example, a function of dynamically or semi-statically controlling the frequency (frequency band) used for communication by at least one of the wireless communication system, the base station 20 and the terminal device 40 .
  • the frequencies to be controlled include shared frequencies.
  • DSA is based on CBRS (Citizens Broadband Radio Service), SAS (Spectrum Access System), LSA (Licensed Shared Access), and the like.
  • an SAS management server shares frequencies with users called Tier 2 and Tier 3 so that a user called Tier 1 is given priority in a predetermined frequency.
  • Tier 1 is protected from interference at Tier 2 and below.
  • Tier 2 is licensed for the spectrum and protected from Tier 3 usage.
  • Tier 2 is also called Priority access.
  • Tier 3 is not licensed for the relevant frequencies, but can be used in accordance with prescribed rules. Predetermined rules include not interfering with Tiers 1 and 2 and allowing interference from Tiers 1 and 2.
  • Tier 3 is also called General authorized access.
  • control device 10 can be directly connected to the base station 20 in the base L.
  • control device 10 supports the C-Plane (Control plane) of the core network.
  • the U-Plane User plane
  • the core network 30 within the site L.
  • a radio communication system may include, for example, various systems such as those listed below.
  • RAT Radio Access Technology
  • ⁇ LTE/NR ⁇ PHS Personal Handy-phone System
  • ⁇ sXGP shared eXtended Global Platform
  • WLAN wireless LAN, WiFi (registered trademark)
  • WiFi registered trademark
  • Bluetooth registered trademark
  • each wireless communication system can be classified into a public network (public network) and a private network (non-public network, local network).
  • public network public network
  • private network non-public network, local network
  • FIG. 1 shows a case where one public LTE/NR, one private LTE/NR, and one wireless LAN are arranged in each base L
  • the present invention is not limited to this.
  • other RATs described above may be deployed.
  • a plurality of the same RAT may be arranged.
  • the public network is a network installed and/or operated by network operators such as MNO (Mobile Network Operator) and MVNO (Mobile Virtual Network Operator).
  • MNO Mobile Network Operator
  • MVNO Mobile Virtual Network Operator
  • the private network is a RAT installed within the base L, and can be installed and/or operated by a predetermined operator (enterprise).
  • the terminal device 40 connected to the private network may be restricted. That is, the private network may require authorization for terminal device 40 to connect to the private network.
  • a predetermined operator who installs and/or operates a private network may be, for example, a business operator who owns and/or manages the base L where the private network is installed. Further, for example, the predetermined operator may be a business operator different from the business operator who owns and/or manages the base L.
  • a cellular system such as 4G LTE, 5G NR may be used in the public network and/or private network of the present disclosure.
  • a core network 30 (EPC (Evolved Packet Core) in 4G, 5GC (5G core) in 5G) is installed, and the base station 20 can connect to the network N through the core network 30.
  • the base station 20 includes the core network 30 unless otherwise specified.
  • WLAN can be a public network or a private network.
  • a WLAN within site L may be installed and/or operated by the same operator as a private network within the same site L (eg, private LTE/NR).
  • the WLAN within site L may be installed and/or operated by a different operator than the private network (eg, private LTE/NR) within the same site L.
  • the network N of the present disclosure includes various communication networks such as the Internet network, VPN (Virtual Private Network), leased line, and satellite communication line.
  • VPN Virtual Private Network
  • the backhaul line (backhaul section) of the present disclosure is defined as a communication section excluding the fronthaul section (wireless communication section between the terminal device 40 and the base station 20) of the E2E line, and is a wired line and / or It can be realized by radio link.
  • the backhaul line of the present disclosure includes direct communication between terminals (D2D communication: Device-to-device communication), communication via relay stations and relay terminals, communication via repeaters, etc. It can be implemented by various communication lines.
  • D2D communication Device-to-device communication
  • relay stations and relay terminals communication via repeaters, etc. It can be implemented by various communication lines.
  • the backhaul line can be realized by a plurality of different communication systems (communication lines).
  • the backhaul line can be implemented by leased lines and Internet networks.
  • location L of the present disclosure may be defined as at least one of the following. ⁇ Private network coverage area ⁇ Sites (or buildings) owned (or managed) by a specified operator (or government) ⁇ Area set in advance by a prescribed business operator or government
  • a base L when a base L is defined as a coverage area of a private network, a plurality of base stations 20 connected to the same core network 30 may be installed within one base L.
  • a site L can be defined as a coverage area covered by multiple base stations 20 connected to one core network 30 .
  • the access point name (APN: Access Point Name) of the base station 20 of the private network or the core network 30 is set for each base L. In other words, at the same location L, the same access point name is set. In this case, for example, base stations 20 with different access point names are recognized as base stations 20 included in another site L.
  • FIG. 1 APN: Access Point Name
  • the communication route (communication line) of the present disclosure is one or more wireless communication systems, the base station 20 (communication node), the network N, the wireless line and / or the backhaul line, etc. in the E2E communication between the terminal devices 40 consists of
  • the communication node may also include a relay device that relays a transmission signal between the terminal device 40 and the base station 20 on the radio channel.
  • Repeaters include repeaters, relays, ISs (intelligent surfaces), and the like.
  • the relay device can be implemented as a mobile device such as terminal device 40 or as a fixed device such as base station 20 .
  • the relay device can be controlled by at least one of the control device 10, the wireless communication system, the base station 20, and the terminal device 40.
  • the control includes beam control, power control, etc. suitable for the base station 20 or the terminal device 40 .
  • the control device 10 can determine the communication route in consideration of the beam control and power control of the relay device.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of the control device 10 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the control device 10 is an information processing device that controls each component of the communication system 1A.
  • the control device 10 shown in FIG. 2 includes a communication section 110, a storage section 120, and a control section .
  • the configuration shown in FIG. 2 is a functional configuration, and the hardware configuration may differ from this.
  • the functions of the control device 10 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated configurations.
  • the control device 10 may be composed of a plurality of server devices.
  • the communication unit 110 is a communication interface for communicating with other devices.
  • the communication unit 210 may be a network interface or a device connection interface.
  • the communication unit 110 may be a LAN (Local Area Network) interface such as a NIC (Network Interface Card), or a USB interface configured by a USB (Universal Serial Bus) host controller, a USB port, or the like. good too.
  • the communication unit 110 may be a wired interface or a wireless interface.
  • the communication unit 110 functions as communication means for the control device 10 .
  • the communication unit 110 communicates with the base station 20 and the terminal device 40 under the control of the control unit 130 .
  • the storage unit 120 is a data readable/writable storage device such as a DRAM (Dynamic Random Access Memory), an SRAM (Static Random Access Memory), a flash memory, or a hard disk.
  • the storage unit 120 functions as storage means of the control device 10 .
  • the control unit 130 is a controller that controls each unit of the control device 10 .
  • the control unit 230 is implemented by a processor such as a CPU (Central Processing Unit), MPU (Micro Processing Unit), GPU (Graphics Processing Unit), or the like.
  • the control unit 130 is implemented by the processor executing various programs stored in a storage device inside the control device 10 using a RAM (Random Access Memory) or the like as a work area.
  • the control unit 130 may be implemented by an integrated circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • CPUs, MPUs, GPUs, ASICs, and FPGAs can all be considered controllers.
  • the control unit 130 acquires quality information and terminal information from the terminal device 40, and determines a communication route when the terminal device 40 makes a P2P connection. Details of the operation of the control unit 130 will be described later.
  • the base station 20 is a wireless communication device that wirelessly communicates with the terminal device 40 .
  • the base station 20 may be configured to wirelessly communicate with the terminal device 40 via a relay station, or may be configured to directly wirelessly communicate with the terminal device 40 .
  • the base station 20 is a type of communication device. More specifically, the base station 20 is a device corresponding to a radio base station (Base Station, Node B, eNB, gNB, etc.) or a radio access point (Access Point). Base station 20 may be a radio relay station. Also, the base station 20 may be an optical extension device called RRH (Remote Radio Head) or RU (Radio Unit). Also, the base station 20 may be a receiving station such as an FPU (Field Pickup Unit). Also, the base station 20 is an IAB (Integrated Access and Backhaul) donor node or an IAB relay node that provides radio access lines and radio backhaul lines by time division multiplexing, frequency division multiplexing, or space division multiplexing. good too.
  • RRH Remote Radio Head
  • RU Radio Unit
  • FPU Field Pickup Unit
  • the wireless access technology used by the base station 20 may be cellular communication technology or wireless LAN technology.
  • the radio access technologies used by the base station 20 are not limited to these, and other radio access technologies may be used.
  • the radio access technology used by the base station 20 may be LPWA (Low Power Wide Area) communication technology.
  • the wireless communication used by the base station 20 may be wireless communication using millimeter waves.
  • the wireless communication used by the base station 20 may be wireless communication using radio waves, or wireless communication using infrared rays or visible light (optical wireless).
  • the base station 20 may be capable of NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access) communication with the terminal device 40 .
  • NOMA communication is communication (transmission, reception, or both) using non-orthogonal resources.
  • the base station 20 may be capable of NOMA communication with another base station 20 .
  • the base stations 20 may be able to communicate with each other via a base station-core network interface (eg, NG Interface, S1 Interface, etc.). This interface can be wired or wireless. Also, the base stations 20 may be able to communicate with each other via inter-base station interfaces (eg, Xn Interface, X2 Interface, S1 Interface, F1 Interface, etc.). This interface can be wired or wireless.
  • a base station-core network interface eg, NG Interface, S1 Interface, etc.
  • This interface can be wired or wireless.
  • inter-base station interfaces eg, Xn Interface, X2 Interface, S1 Interface, F1 Interface, etc.
  • base station includes not only donor base stations but also relay base stations (also called relay stations).
  • relay base station may be any one of RF Repeater, Smart Repeater, and Intelligent Surface.
  • concept of a base station includes not only a structure having the functions of a base station but also devices installed in the structure.
  • Structures are, for example, skyscrapers, houses, steel towers, station facilities, airport facilities, port facilities, office buildings, school buildings, hospitals, factories, commercial facilities, stadiums, and other buildings.
  • the concept of structures includes not only buildings, but also non-building structures such as tunnels, bridges, dams, fences, and steel pillars, as well as equipment such as cranes, gates, and windmills.
  • the concept of structures includes not only structures on land (in a narrow sense, above ground) or underground, but also structures on water such as piers and mega-floats, and underwater structures such as oceanographic observation equipment.
  • a base station can be rephrased as an information processing device.
  • the base station 20 may be a donor station or a relay station (relay station). Also, the base station 20 may be a fixed station or a mobile station.
  • a mobile station is a mobile wireless communication device (eg, base station).
  • the base station 20 may be a device installed in the mobile body, or may be the mobile body itself.
  • a relay station with mobility can be regarded as the base station 20 as a mobile station.
  • vehicles, UAVs (Unmanned Aerial Vehicles) typified by drones, smartphones, and other devices that are inherently mobile and equipped with base station functions (at least part of the base station functions) are also mobile. It corresponds to the base station 20 as a station.
  • the mobile object may be a mobile terminal such as a smartphone or mobile phone.
  • the mobile body may be a mobile body (for example, vehicles such as automobiles, bicycles, buses, trucks, motorcycles, trains, linear motor cars, etc.) that moves on land (narrowly defined ground), or underground (for example, it may be a moving body (eg, subway) that moves in a tunnel.
  • the mobile body may be a mobile body that moves on water (for example, a passenger ship, a cargo ship, a ship such as a hovercraft), or a mobile body that moves underwater (for example, a submarine, a submarine, an unmanned underwater vehicle, etc.). submersible).
  • the mobile object may be a mobile object that moves in the atmosphere (for example, an aircraft such as an airplane, an airship, or a drone).
  • the base station 20 may be a ground base station (ground station) installed on the ground.
  • the base station 20 may be a base station located in a structure on the ground, or a base station installed in a mobile body moving on the ground.
  • the base station 20 may be an antenna installed in a structure such as a building and a signal processing device connected to the antenna.
  • the base station 20 may be a structure or a mobile object itself. "Terrestrial" is not only land (terrestrial in a narrow sense), but also ground in a broad sense, including underground, above water, and underwater.
  • the base station 20 is not limited to a ground base station.
  • the base station 20 may be an aircraft station. From the perspective of a satellite station, an aircraft station located on the earth is a ground station.
  • the base station 20 is not limited to a ground station.
  • the base station 20 may be a non-terrestrial base station (non-terrestrial station) capable of floating in the air or space.
  • base station 20 may be an aircraft station or a satellite station.
  • a satellite station is a satellite station that can float outside the atmosphere.
  • the satellite station may be a device mounted on a space mobile such as an artificial satellite, or may be the space mobile itself.
  • a space vehicle is a mobile object that moves outside the atmosphere.
  • Space mobiles include artificial celestial bodies such as artificial satellites, spacecraft, space stations, and probes.
  • the satellites that will become satellite stations are Low Earth Orbiting (LEO) satellites, Medium Earth Orbiting (MEO) satellites, Geostationary Earth Orbiting (GEO) satellites, and Highly Elliptical Orbiting (HEO) satellites. ) satellite.
  • LEO Low Earth Orbit
  • MEO Medium Earth Orbit
  • GEO Geostationary Earth Orbit
  • HEO Highly Elliptical Orbit
  • a satellite station may be a device onboard a low orbit satellite, a medium orbit satellite, a geostationary satellite, or a high elliptical orbit satellite.
  • An aircraft station is a wireless communication device that can float in the atmosphere, such as an aircraft.
  • the aircraft station may be a device mounted on an aircraft or the like, or may be the aircraft itself.
  • the concept of aircraft includes not only heavy aircraft such as airplanes and gliders, but also light aircraft such as balloons and airships.
  • the concept of aircraft includes not only heavy aircraft and light aircraft, but also rotorcraft such as helicopters and autogyros. Note that the aircraft station (or an aircraft on which the aircraft station is mounted) may be an unmanned aerial vehicle such as a drone.
  • unmanned aircraft also includes unmanned aircraft systems (UAS) and tethered unmanned aerial systems (tethered UAS).
  • UAS unmanned aircraft systems
  • tethered UAS tethered unmanned aerial systems
  • unmanned aerial vehicles includes light unmanned aerial systems (LTA: Lighter than Air UAS) and heavy unmanned aerial systems (HTA: Heavier than Air UAS).
  • LTA Lighter than Air UAS
  • HTA Heavier than Air UAS
  • HAPs High Altitude UAS Platforms
  • the size of the coverage of the base station 20 may be as large as a macrocell or as small as a picocell. Of course, the size of the coverage of the base station 20 may be extremely small such as femtocell.
  • the base station 20 may also have beamforming capabilities. In this case, the base station 20 may form a cell or service area for each beam.
  • the concept of a base station may consist of a collection of multiple physical or logical devices.
  • the base station may be classified into a plurality of devices such as BBU (Baseband Unit) and RU (Radio Unit). A base station may then be interpreted as a collection of these devices.
  • the base station may be one or both of the BBU and RU.
  • the BBU and RU may be connected by a predetermined interface (eg, eCPRI (enhanced Common Public Radio Interface)).
  • RU may also be called RRU (Remote Radio Unit) or RD (Radio DoT).
  • the RU may correspond to gNB-DU (gNB Distributed Unit), which will be described later.
  • the BBU may correspond to gNB-CU (gNB Central Unit), which will be described later.
  • the RU may be a wireless device connected to a gNB-DU as described below.
  • the gNB-CU, gNB-DU, and RUs connected to the gNB-DU may be configured to comply with O-RAN (Open Radio Access Network).
  • the RU may be a unit integrally formed with the antenna.
  • the antenna that the base station has eg, an antenna integrally formed with the RU
  • the antennas of the base station may have, for example, 64 transmitting antenna ports and 64 receiving antenna ports.
  • the antenna mounted on the RU may be an antenna panel composed of one or more antenna elements, and the RU may mount one or more antenna panels.
  • the RU has two types of antenna panels, a horizontally polarized antenna panel and a vertically polarized antenna panel, or two types of antenna panels, a right-handed circularly polarized antenna panel and a left-handed circularly polarized antenna panel. Can be installed.
  • the RU may also form and control independent beams for each antenna panel.
  • a plurality of base stations may be connected to each other.
  • One or more base stations may be included in a Radio Access Network (RAN).
  • the base station may simply be called RAN, RAN node, AN (Access Network), or AN node.
  • EUTRAN Enhanced Universal Terrestrial RAN
  • the RAN in NR is sometimes called NGRAN.
  • the RAN in W-CDMA (UMTS) is sometimes called UTRAN.
  • the LTE base station is sometimes referred to as eNodeB (Evolved Node B) or eNB.
  • the EUTRAN then includes one or more eNodeBs (eNBs).
  • the NR base stations are sometimes referred to as gNodeBs or gNBs.
  • the NGRAN includes one or more gNBs.
  • the EUTRAN may include gNBs (en-gNBs) connected to a core network (EPC) in the LTE communication system (EPS).
  • NGRAN may include ng-eNBs connected to a core network 5GC in a 5G communication system (5GS).
  • the base station is sometimes called 3GPP Access.
  • the base station when the base station is a wireless access point (Access Point), the base station may be referred to as a non-3GPP access (Non-3GPP Access).
  • the base station may be an optical extension device called RRH (Remote Radio Head) or RU (Radio Unit).
  • RRH Remote Radio Head
  • RU Radio Unit
  • the base station when the base station is a gNB, the base station may be a combination of the above-described gNB-CU and gNB-DU, or either gNB-CU or gNB-DU. may
  • the gNB-CU uses multiple upper layers (for example, RRC (Radio Resource Control), SDAP (Service Data Adaptation Protocol), PDCP (Packet Host Data Convergence Protocol)).
  • the gNB-DU hosts multiple lower layers (for example, RLC (Radio Link Control), MAC (Medium Access Control), PHY (Physical layer)) of the access stratum. That is, among the messages/information described later, RRC signaling (semi-static notification) may be generated by gNB-CU, while MAC CE and DCI (dynamic notification) may be generated by gNB-DU. .
  • some configurations such as IE: cellGroupConfig are generated by gNB-DU, and the remaining configurations are generated by gNB-CU good too. These configurations may be sent and received on the F1 interface described below.
  • the base station may be configured to be able to communicate with other base stations.
  • the base stations may be connected via an X2 interface.
  • the devices may be connected via an Xn interface.
  • the devices may be connected by the F1 interface described above.
  • Messages/information described later may be transmitted between multiple base stations, e.g., via the X2 interface, the Xn interface, or the F1 interface. .
  • a cell provided by a base station is sometimes called a serving cell.
  • the concept of serving cell includes PCell (Primary Cell) and SCell (Secondary Cell).
  • PCell Primary Cell
  • SCell Secondary Cell
  • dual connectivity is configured in the UE (for example, the terminal device 40)
  • the PCell provided by the MN (Master Node) and zero or more SCells may be called a Master Cell Group.
  • dual connectivity include EUTRA-EUTRA Dual Connectivity, EUTRA-NR Dual Connectivity (ENDC), EUTRA-NR Dual Connectivity with 5GC, NR-EUTRA Dual Connectivity (NEDC), and NR-NR Dual Connectivity.
  • the serving cell may include a PSCell (Primary Secondary Cell or Primary SCG Cell).
  • PSCell Primary Secondary Cell or Primary SCG Cell
  • a PSCell provided by an SN (Secondary Node) and zero or more SCells may be called an SCG (Secondary Cell Group).
  • PUCCH Physical Uplink control channel
  • SCell Secondary Cell Group
  • a radio link failure Radio Link Failure
  • SCell SCell
  • One cell may be associated with one downlink component carrier and one uplink component carrier.
  • the system bandwidth corresponding to one cell may be divided into a plurality of BWPs (Bandwidth Parts).
  • one or more BWPs may be set in the UE, and one BWP may be used by the UE as an active BWP.
  • the radio resources for example, frequency band, numerology (subcarrier spacing), slot format (Slot configuration)
  • the terminal device 40 may differ for each cell, each component carrier, or each BWP.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration example of the base station 20 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the base station 20 includes a wireless communication unit 21, a storage unit 22, and a control unit 23. Note that the configuration shown in FIG. 3 is a functional configuration, and the hardware configuration may differ from this. Also, the functions of the base station 20 may be distributed and implemented in multiple physically separated configurations.
  • the wireless communication unit 21 is a signal processing unit for wirelessly communicating with another wireless communication device (for example, the terminal device 40).
  • the radio communication section 21 operates under the control of the control section 23 .
  • the radio communication unit 21 supports one or more radio access schemes.
  • the wireless communication unit 21 supports both NR and LTE.
  • the wireless communication unit 21 may support W-CDMA and cdma2000 in addition to NR and LTE.
  • the wireless communication unit 21 includes a transmission processing unit 211, a reception processing unit 212, and an antenna 213.
  • the wireless communication unit 21 may include multiple transmission processing units 211 , reception processing units 212 , and antennas 213 . Note that when the wireless communication unit 21 supports a plurality of wireless access methods, each unit of the wireless communication unit 21 can be individually configured for each wireless access method.
  • the transmission processing unit 211 and the reception processing unit 212 may be individually configured for LTE and NR.
  • the antenna 213 may be composed of a plurality of antenna elements (for example, a plurality of patch antennas).
  • the wireless communication unit 21 may be configured to be capable of beam forming.
  • the wireless communication unit 21 may be configured to be capable of polarization beam forming using vertical polarization (V polarization) and horizontal polarization (H polarization).
  • the transmission processing unit 211 performs transmission processing of downlink control information and downlink data.
  • the transmission processing unit 211 encodes downlink control information and downlink data input from the control unit 23 using an encoding method such as block encoding, convolutional encoding, turbo encoding.
  • the encoding may be encoding by polar code or encoding by LDPC code (Low Density Parity Check Code).
  • the transmission processing unit 211 modulates the coded bits with a predetermined modulation scheme such as BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM.
  • the transmission processing unit 211 multiplexes the modulation symbols of each channel and downlink reference signals, and arranges them in predetermined resource elements.
  • the transmission processing unit 211 performs various signal processing on the multiplexed signal. For example, the transmission processing unit 211 performs conversion to the frequency domain by fast Fourier transform, addition of a guard interval (cyclic prefix), generation of a baseband digital signal, conversion to an analog signal, quadrature modulation, up-conversion, extra Processing such as removal of frequency components and amplification of power is performed. A signal generated by the transmission processing unit 211 is transmitted from the antenna 213 .
  • a guard interval cyclic prefix
  • the reception processing unit 212 processes uplink signals received via the antenna 213 .
  • the reception processing unit 212 performs down-conversion, removal of unnecessary frequency components, control of amplification level, orthogonal demodulation, conversion to digital signals, removal of guard intervals (cyclic prefixes), and high-speed Extraction of frequency domain signals by Fourier transform, etc. are performed.
  • the reception processing unit 212 separates uplink channels such as PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) and PUCCH (Physical Uplink Control Channel) and uplink reference signals from the signal subjected to these processes.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the reception processing unit 212 demodulates the received signal using a modulation scheme such as BPSK (Binary Phase Shift Keying) or QPSK (Quadrature Phase Shift Keying) for the modulation symbols of the uplink channel.
  • the modulation scheme used for demodulation may be 16QAM (Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM, or 256QAM.
  • the reception processing unit 212 performs decoding processing on the coded bits of the demodulated uplink channel.
  • the decoded uplink data and uplink control information are output to the control section 23 .
  • the antenna 213 is an antenna device (antenna unit) that mutually converts electric current and radio waves.
  • the antenna 213 may be composed of one antenna element (for example, one patch antenna), or may be composed of a plurality of antenna elements (for example, a plurality of patch antennas).
  • the wireless communication section 21 may be configured to be capable of beamforming.
  • the radio communication unit 21 may be configured to generate directional beams by controlling the directivity of radio signals using a plurality of antenna elements.
  • the antenna 213 may be a dual polarized antenna.
  • the wireless communication unit 21 may use vertical polarized waves (V polarized waves) and horizontal polarized waves (H polarized waves) for transmitting wireless signals. Then, the wireless communication unit 21 may control the directivity of the wireless signal transmitted using the vertically polarized wave and the horizontally polarized wave. Also, the radio communication unit 21 may transmit and receive signals that are spatially multiplexed via a plurality of layers composed of a plurality of antenna elements.
  • the storage unit 22 is a data readable/writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, or a hard disk.
  • the storage unit 22 functions as storage means for the base station 20 .
  • the control unit 23 is a controller that controls each unit of the base station 20 .
  • the control unit 23 is implemented by a processor such as a CPU (Central Processing Unit) or an MPU (Micro Processing Unit).
  • the control unit 23 is implemented by the processor executing various programs stored in the storage device inside the base station 20 using a RAM (Random Access Memory) or the like as a work area.
  • the control unit 23 may be realized by an integrated circuit such as an ASIC (Application Specific Integrated Circuit) or an FPGA (Field Programmable Gate Array).
  • CPUs, MPUs, ASICs, and FPGAs can all be considered controllers.
  • the control unit 23 may be realized by a GPU (Graphics Processing Unit) in addition to or instead of the CPU.
  • the terminal device 40 is a wireless communication device that wirelessly communicates with another communication device such as the base station 20 .
  • the terminal device 40 is, for example, a mobile phone, a smart device (smartphone or tablet), a PDA (Personal Digital Assistant), or a personal computer.
  • the terminal device 40 may be a device such as a camera for business use equipped with a communication function, or may be a motorcycle or mobile relay vehicle equipped with a communication device such as an FPU (Field Pickup Unit).
  • the terminal device 40 may be an M2M (Machine to Machine) device or an IoT (Internet of Things) device.
  • the terminal device 40 may be a device that has a relay function and can be connected to a wearable device.
  • the terminal device 40 may be capable of NOMA communication with the base station 20. Also, the terminal device 40 may be able to use an automatic retransmission technique such as HARQ when communicating with the base station 20 . The terminal device 40 may be capable of sidelink communication with another terminal device 40 . The terminal device 40 may be able to use an automatic retransmission technique such as HARQ even when performing sidelink communication. Note that the terminal device 40 may be capable of NOMA communication in communication (sidelink) with another terminal device 40 as well. Also, the terminal device 40 may be capable of LPWA communication with other communication devices (for example, the base station 20 and other terminal devices 40). Also, the wireless communication used by the terminal device 40 may be wireless communication using millimeter waves. The wireless communication (including sidelink communication) used by the terminal device 40 may be wireless communication using radio waves, or wireless communication using infrared rays or visible light (optical wireless). good.
  • the terminal device 40 may be a mobile device.
  • a mobile device is a mobile wireless communication device.
  • the terminal device 40 may be a wireless communication device installed in a mobile object, or may be the mobile object itself.
  • the terminal device 40 is a vehicle that moves on roads such as automobiles, buses, trucks, and motorcycles, a vehicle that moves on rails installed on a track such as a train, or a vehicle mounted on the vehicle. It may be a wireless communication device.
  • the mobile object may be a mobile terminal, or a mobile object that moves on land (ground in a narrow sense), underground, on water, or in water. Further, the mobile object may be a mobile object such as a drone, a helicopter, or the like that moves in the atmosphere, or a mobile object that moves outside the atmosphere, such as an artificial satellite.
  • the terminal device 40 may communicate with multiple base stations 20 or multiple cells at the same time.
  • one base station 20 supports a communication area via a plurality of cells (for example, pCell, sCell), carrier aggregation (CA: Carrier Aggregation) technology and dual connectivity (DC: Dual Connectivity) technology
  • CA Carrier Aggregation
  • DC Dual Connectivity
  • Multi-Connectivity (MC) technology enables the base station 20 and the terminal device 40 to communicate with each other by bundling the plurality of cells.
  • the terminal device 40 and the plurality of base stations 20 to communicate via cells of different base stations 20 by CoMP (Coordinated Multi-Point Transmission and Reception) technology.
  • CoMP Coordinatd Multi-Point Transmission and Reception
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the terminal device 40 according to the embodiment of the present disclosure.
  • the terminal device 40 includes a wireless communication section 41 , a storage section 42 and a control section 43 .
  • the configuration shown in FIG. 4 is a functional configuration, and the hardware configuration may differ from this. Also, the functions of the terminal device 40 may be distributed and implemented in a plurality of physically separated configurations.
  • the wireless communication unit 41 is a signal processing unit for wirelessly communicating with other wireless communication devices (for example, the base station 20 and other terminal devices 40).
  • the radio communication section 41 operates under the control of the control section 43 .
  • the wireless communication unit 41 includes a transmission processing unit 411 , a reception processing unit 412 and an antenna 413 .
  • the configurations of the radio communication unit 41, the transmission processing unit 411, the reception processing unit 412, and the antenna 413 may be the same as those of the radio communication unit 21, the transmission processing unit 211, the reception processing unit 212, and the antenna 213 of the base station 20.
  • the wireless communication unit 41 may be configured to be capable of beamforming.
  • the radio communication unit 41 may be configured to be capable of transmitting and receiving spatially multiplexed signals.
  • the storage unit 42 is a data readable/writable storage device such as a DRAM, an SRAM, a flash memory, or a hard disk.
  • the storage unit 42 functions as storage means of the terminal device 40 .
  • the control unit 43 is a controller that controls each unit of the terminal device 40 .
  • the control unit 43 is implemented by a processor such as a CPU or MPU, for example.
  • the control unit 43 is realized by the processor executing various programs stored in the storage device inside the terminal device 40 using the RAM or the like as a work area.
  • the control unit 43 may be realized by an integrated circuit such as ASIC or FPGA.
  • CPUs, MPUs, ASICs, and FPGAs can all be considered controllers.
  • the control unit 43 may be implemented by a GPU in addition to or instead of the CPU.
  • control device 10 acquires quality information for each wireless communication system (communication line) from the terminal device 40 .
  • the control device 10 determines a communication route for the terminal device 40 based on the quality information.
  • a communication route determination (control) method by the control device 10 will be described, and then an acquisition method for acquiring quality information will be described.
  • the terminal device 40A (hereinafter also referred to as the first terminal device 40A) located at the first site L_A is the terminal device 40B (hereinafter referred to as the second terminal device) located at the second site L_B. 40B) and P2P communication.
  • the control device 10 implements a control method for controlling (selecting) a communication route with more appropriate communication quality in E2E.
  • communication quality can be expressed using various indicators. Communication quality varies depending on various factors such as the location of the terminal device 40 and the RAT or base station 20 to which the terminal device 40 connects. Also, the communication quality can be considered separately for the wireless section and the backhaul section.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining an example of coverage of the wireless communication system according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 shows the base L_A out of the plurality of bases L_A and L_B, the same applies to the base L_B.
  • the base L_A can be set according to the communication area of the base station 20, for example.
  • each base station 20A1 which are wireless LAN access points, are arranged in the base L_A.
  • Each base station 20A 1 has a communication area (coverage) C 1 .
  • the communication area C1 of each base station 20A1 is located within the site L_A.
  • two base stations 20A2 which are private LTE/NR base stations, are arranged in the base L_A.
  • Each base station 20A 2 has a respective communication area C 2 .
  • the communication area C2 of each base station 20A2 is larger than the communication area C1 of the base station 20A1.
  • the communication area C2 of each base station 20A2 is located within the location L_A.
  • the communication area C2 of each base station 20A2 partially overlaps with each other.
  • the communication area C2 of each base station 20A2 partially overlaps the communication area C1 of the base station 20A1 .
  • one base station 20A3 which is a public LTE/NR base station, is arranged in the base L_A.
  • the base station 20A3 has a communication area C3 .
  • the communication area C3 of base station 20A3 is larger than the communication area C2 of base station 20A2.
  • the communication area C3 of the base station 20A3 partially overlaps with the base L_A.
  • each radio communication system (RAT) or base station 20 has a different communication area C depending on the performance of the RAT or base station, legal regulations, and the like.
  • the RAT with which the terminal device 40 can communicate differs depending on the position of the terminal device 40.
  • the communication quality of the terminal device depends on the performance of the RAT and the like. Furthermore, since the propagation path characteristics between the terminal device 40 and the base station 20 differ depending on the distance between the terminal device 40 and the base station 20, the communication quality of the terminal device 40 is affected. That is, the communication quality of the terminal device 40 is affected by the connected RAT and the distance to the base station 20 .
  • the position of the terminal device 40 here may be either an absolute position or a position relative to the base station.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an example of the backhaul section of the communication system 1A according to the embodiment of the present disclosure.
  • base stations 20A 1 and 20B 1 which are wireless LAN access points, are connected to each other via the Internet network.
  • the base stations 20A 2 and 20B 2 which are private LTE/NR base stations, are connected to each other via a VPN (Virtual Private Network).
  • the base stations 20A 3 and 20B 3 which are public LTE/NR base stations, are connected to each other via dedicated lines.
  • the communication quality of the backhaul section is determined depending on the communication quality of the Internet network.
  • the communication quality of the backhaul section depends on the communication quality of VPN. In particular, communication by VPN can be expected to have high security.
  • the communication quality of the backhaul section is determined depending on the communication quality of the dedicated line.
  • communication using a dedicated line can effectively control communication quality without being affected by other networks.
  • FIG. 7 is a sequence diagram illustrating an example of the flow of communication route determination processing according to the embodiment of the present disclosure.
  • the first terminal device 40A transmits a request for connection with the second terminal device 40B to the control device 10 (step S101). Further, the first terminal device 40A transmits first terminal information, which is the terminal information of the first terminal device 40A, to the control device 10 (step S102).
  • the control device 10 Upon receiving the connection request from the first terminal device 40A, the control device 10 requests transmission of terminal information from the second terminal device 40B (step S103).
  • the second terminal device 40B transmits second terminal information, which is terminal information of the second terminal device 40B, to the control device 10 (step S104).
  • the control device 10 determines the communication route using the quality information of the first and second terminal devices 40A and 40B and the terminal information of the first and second terminal devices 40A and 40B that have been acquired in advance. (Step S105).
  • the control device 10 transmits route information regarding the determined communication route to the first terminal device 40A (step S106). Also, the control device 10 transmits the route information to the second terminal device 40B (step S107). The first and second terminal devices 40A and 40B establish a P2P connection using the acquired route information (step S108).
  • the first terminal device 40A requests the control device 10 for P2P connection with the second terminal device 40B.
  • the first terminal device 40A can transmit information identifying the second terminal device 40B.
  • the information identifying the second terminal device 40B may include, for example, information for identifying the terminal device 40, which will be described later, and information indicating the second base L_B where the second terminal device 40B is located.
  • the first terminal device 40A may transmit information indicating the second base L_B as information for identifying the second terminal device 40B, instead of information for identifying the terminal device 40, which will be described later. .
  • the first terminal device 40A establishes a P2P connection with the predetermined terminal device 40 of the second site L_B. That is, the second site L_B and the predetermined terminal device 40 that performs P2P connection with the first terminal device 40A are associated in advance.
  • the first terminal device 40A may notify quality information, which will be described later.
  • step S ⁇ b>102 of the determination process described above the first terminal device 40 ⁇ /b>A transmits terminal information to the control device 10 . Further, in step S104, the second terminal device 40B transmits terminal information to the control device 10.
  • step S ⁇ b>102 of the determination process described above the first terminal device 40 ⁇ /b>A transmits terminal information to the control device 10 .
  • step S104 the second terminal device 40B transmits terminal information to the control device 10.
  • the terminal information includes information unique to the terminal device 40 .
  • the terminal information is information used by the control device 10 to determine a more appropriate communication route.
  • the terminal information includes the following information. ⁇ Information for identifying the terminal device 40 ⁇ Location information of the terminal device 40 ⁇ Capability information of the terminal device 40 ⁇ Information indicating the status of the terminal device 40
  • the information for identifying the terminal device 40 includes the following information. ⁇ Terminal ID uniquely assigned to each base L ⁇ Globally unique terminal ID ⁇ Terminal ID uniquely assigned between bases L that may be connected ⁇ ID unique to the SIM card used by the terminal device 40 - IP (Internet Protocol) address assigned to the terminal device 40 - MAC (Media Access Control) address of the terminal device 40 - ID assigned when the terminal device 40 was manufactured - ID determined by the OS (Operating System) used by the terminal device 40
  • the ID unique to the SIM card used by the terminal device 40 includes, for example, IMSI (International Mobile Subscriber Identity), telephone number, and the like.
  • IMSI International Mobile Subscriber Identity
  • the location information of the terminal device 40 includes the following information. ⁇ Absolute location information ⁇ Relative location information ⁇ Information on country, region, and area ⁇ Information indicating base L ⁇ Information indicating area within base L (for example, communication area C)
  • the absolute position information includes, for example, latitude, longitude, and altitude.
  • Relative position information includes, for example, the distance and direction from a predetermined base station 20, the distance and direction from a predetermined reference point, and the like.
  • the location information of the terminal device 40 can be obtained by various methods using GPS (Global Positioning System), GNSS (Global Navigation Satellite System), Bluetooth beacon, UWB (Ultra Wideband) beacon, LTE/NR, wireless LAN, etc. .
  • predetermined signals are transmitted from a plurality of transmitting devices (base station 20, etc.), the terminal device 40 receives the predetermined signals, and can acquire position information from the arrival time difference of the predetermined signals.
  • the terminal device 40 may transmit a predetermined signal, a plurality of receiving devices (such as the base station 20) may receive the predetermined signal, and the location information may be acquired from the arrival time difference of the predetermined signal.
  • the predetermined position information can be preset in the terminal device 40 .
  • Predetermined location information that can be set in advance includes, for example, information on a country, region, area, information indicating the location L, and the like.
  • the location information of the present disclosure may be information that implicitly (indirectly) indicates a location, as well as information that explicitly indicates a location such as latitude and longitude.
  • multiple beacon terminals e.g., Bluetooth beacons or UWB beacons
  • the received power (RSRP) obtained based on the signals transmitted from the beacon terminals is used as implicit location information.
  • RSRP received power
  • a list of reception powers that the terminal device 40 can obtain for each beacon terminal according to its position within a predetermined area is used as the position information.
  • the closest beacon terminal (the beacon terminal with the highest received power) may be used as implicit position information.
  • the terminal device 40 may further include and transmit information (credibility information) indicating the likelihood (credibility) of the position information.
  • Information indicating the certainty of position information can be obtained based on the maximum value or average value of estimated distance errors.
  • the control device 10 can perform control such as determination of a communication route in consideration of the certainty of the position information.
  • the terminal device 40 may further include and transmit information (acquisition information) indicating how to obtain the position information.
  • acquisition information information indicating how to obtain positional information is obtained based on information indicating systems such as GPS, GNSS, Bluetooth beacons, UWB beacons, LTE/NR, and wireless LAN.
  • the control device 10 can perform control such as determination of a communication route in consideration of the method of acquiring the position information.
  • the capability information of the terminal device 40 is, for example, information indicating functions and capabilities supported by the terminal device 40 .
  • the capability information of the terminal device 40 includes the following information. ⁇ Supported RATs ⁇ Maximum transmission power ⁇ Information on transmitting/receiving antennas ⁇ Signal processing capability of terminal device 40 ⁇ Time required for switching communication lines
  • the supported RATs include, for example, cellular networks (public networks/private networks)/WLANs.
  • the supporting RAT is a cellular network
  • the following information may be included as capability information.
  • ⁇ Supported RATs (3G/4G/5G/6G) ⁇ Supported releases (Release-8/9, etc.)
  • ⁇ Connectable network (network operator, APN) ⁇ Supported frequency bands
  • the RAT to be supported is WLAN
  • the following information may be included as capability information.
  • ⁇ Supported standards (802.11a/b/n/ax/ay, WiFi4/5/6)
  • ⁇ Supported frequency bands 802.11a/b/n/ax/ay, WiFi4/5/6)
  • the signal processing capability of the terminal device 40 includes, for example, the processing speed in the application layer.
  • the information indicating the status of the terminal device 40 includes information that can change in a short time and information that does not change in a short time.
  • Information that can change in a short period of time includes, for example, the remaining battery level and whether or not the terminal device 40 is being charged.
  • Information that can change in a short time includes, for example, the moving speed of the terminal device 40, the moving direction of the terminal device 40, the destination of the moving terminal device 40, the moving route of the moving terminal device 40, and the like.
  • Information that can change in a short period of time includes the temperature of the terminal device 40, the operating time of the terminal device 40, and the like.
  • Information that does not change in a short time includes, for example, the user (person, machine, etc.) of the terminal device 40, whether the terminal device 40 is movable or fixed, and if it is movable, the range of movement.
  • Information that does not change in a short time includes, for example, information on the communication cost of the terminal device 40 (packet pay-as-you-go system, packet flat-rate system).
  • part of the terminal information described above may be held in advance by the control device 10 .
  • information that does not change in a short period of time can be held in the control device 10 in advance.
  • control device 10 can store some terminal information in the terminal device 40 or in a database accessible by the control device 10 in association with information for identifying the terminal device 40 .
  • Some of the terminal information that the control device 10 can hold in advance includes, for example, capability information of the terminal device 40, information indicating the status of the terminal device 40 that does not change in a short period of time, and information about the site L where the terminal device 40 is located. etc.
  • the terminal device 40 can also transmit requirements for P2P communication (P2P connection), which will be described later, to the control device 10 . Note that this requirement may be notified for each P2P connection or for each type of data to be transmitted and received.
  • P2P connection P2P communication
  • step S105 of the determination process described above the control device 10 determines the communication route.
  • the control device 10 determines the optimum communication route between the first terminal device 40A and the second terminal device 40B based on the received terminal information and information held in advance.
  • the information held in advance includes quality information. Details of the quality information will be described later.
  • the method for determining the optimal communication route is as follows.
  • control device 10 holds communication quality information and the like corresponding to the location information of the terminal device 40 in advance. Therefore, the control device 10 determines a more appropriate communication route between the first terminal device 40A and the second terminal device 40B together with the received position information.
  • a more appropriate communication route can be determined based on requirements (desired quality) in P2P communication (P2P connection).
  • the control device 10 determines a more suitable communication route to be used for P2P communication from among the communication routes that satisfy the requirements (desired quality). For example, the control device 10 selects the communication route with the best communication quality.
  • control device 10 can determine the communication route with the best items included in the requirements. In this case, the control device 10 may notify the terminal device 40 that there is no communication route that satisfies the required conditions.
  • requirements for P2P communication include average value/minimum value/median value/dispersion/standard deviation of communication quality required for P2P communication.
  • Communication quality includes the following items. ⁇ Throughput (bit rate, packet rate) ⁇ Frequency bandwidth (system bandwidth) ⁇ Delay amount (jitter, response time) ⁇ Reliability (bit error rate, packet error rate, frame error rate) ⁇ Network congestion (degree of congestion) - Reception quality (SNR, SINR)
  • reception quality examples include RSRP (Reference Signal Received Power), RSRQ (Reference Signal Received Quality), RSSI (Reference Signal Strength Indicator), and the like. Also, examples of reception quality include SNR (Signal-to-Noise Power Ratio) and SINR (Signal-to-Interference-and-Noise Power Ratio).
  • This requirement can be requested by the terminal device 40. Alternatively, this requirement may be determined according to the type of data transmitted/received by the terminal device 40 . This requirement may be a condition that is required to be met at a minimum, or may be a condition that is required to be met on average. This requirement may be notified separately for each downlink/uplink.
  • the quality information used by the control device 10 to determine the communication route may include the date and time of acquisition or measurement.
  • the control device 10 may compare the acquisition or measurement date and time of the quality information with the current date and time, and assign weight to the quality information.
  • the control device 10 can determine the communication route in consideration of the freshness (newness, oldness) of the quality information.
  • the control device 10 can use, for example, a forgetting factor or the like as the weight given to the quality information.
  • control device 10 determines the communication route based on the priority of the predetermined wireless communication system (for example, Tier 1/2/3 described above). to decide.
  • the control device 10 individually controls the wireless communication system at the bases L_A and L_B of the first and second terminal devices 40A and 40B.
  • the control device 10 considers the position (country, region, area) of the terminal device 40, the position of the base station 20, the rule (legal system, system, rule) applied to the position of the base L, etc., and determines the communication route. to decide.
  • the control device 10 determines a communication route in consideration of the position, time, interference power, etc. at which a wireless communication system having a higher priority than the wireless communication system to be controlled uses the shared frequency.
  • the control device 10 transmits route information to the first and second terminal devices 40A and 40B.
  • the route information includes communication parameters that the first and second terminal devices 40A and 40B use for P2P communication.
  • the communication parameters include, for example, information about the RAT to which the terminal device 40 connects (LTE, NR, WiFi4/5/6, etc.).
  • the communication parameters may include the following information. ⁇ Information about frequency (e.g., frequency band, center frequency, system bandwidth, subcarrier spacing, etc.) ⁇ Cell ID ⁇ APNs ⁇ Information about SS/PBCH (Synchronization signals/physical broadcast channel)
  • the communication parameters may include the following information. ⁇ Information about frequency (for example, frequency band (2.4 GHz/5 GHz/6 GHz/60 GHz), channel number, etc.) ⁇ Access point number ⁇ Password required to connect to the access point
  • communication parameters may include information about the frequency (shared frequency).
  • Information on shared frequencies includes, for example, information on frequencies used for communication, usable frequencies, and unusable frequencies.
  • the frequencies may include frequency bands, center frequencies, frequency bandwidths, and the like.
  • the information about the shared frequency may include the time when the frequency is used, the time when the frequency can be used, and the time when the frequency cannot be used.
  • the time includes length of time, start time, end time, and the like.
  • the information regarding the location may be included in the information regarding the shared frequency.
  • the communication route determination process described above may be executed at various timings and/or frequencies.
  • the determination process is executed once when the first terminal device 40A establishes a P2P connection with the second terminal device 40B, that is, when the P2P connection is started.
  • the determination process may be performed after the terminal device 40 establishes a P2P connection. In this case, the determination process is performed, for example, at a predetermined cycle.
  • control device 10 periodically updates the location information of the terminal device 40 and the transmission parameters (communication parameters). Note that the control device 10 may acquire the terminal information changed by the update from the terminal device 40 . Also, the control device 10 may transmit updated route information (communication parameters) to the terminal device 40 .
  • the predetermined period for executing the determination process may be determined by the control device 10 or may be determined by the terminal device 40 .
  • a predetermined cycle may be defined in advance.
  • the determination process may be performed individually for each type of data transmitted from the terminal device 40, for example.
  • Data types include, for example, data importance (priority), data confidentiality, data payload size, and the like.
  • the frequency used by the predetermined wireless communication system is the shared frequency, even if the determination process is performed when the frequency used by the predetermined wireless communication system is changed. good.
  • the control device 10 can transmit a terminal information transmission request to the first terminal device 40A instead of step S101 in FIG. Further, when the terminal device 40 triggers the decision processing, the terminal device 40 transmits a route change request (that is, a decision processing execution request) to the control device 10 instead of the connection request in step S101.
  • a route change request that is, a decision processing execution request
  • the method of determining (controlling) the communication route by the control device 10 has been described above.
  • An acquisition method for acquiring quality information by the control device 10 will be described below.
  • the communication quality is measured so that the terminal devices 40 between different bases L are connected to each other using more appropriate communication routes (communication lines).
  • the communication quality measured as quality information is the same as the communication quality required for the P2P connection described above.
  • Iperf can be used as a measurement tool.
  • ping can be used as a measurement tool.
  • the communication quality is measured by at least one of the terminal device 40 and the control device 10.
  • the terminal device 40 When the terminal device 40 measures communication quality, the terminal device 40 generates quality information based on the measurement result and transmits it to the control device 10 .
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the flow of communication quality measurement processing according to the embodiment of the present disclosure.
  • the measurement process shown in FIG. 8 is performed by the terminal device 40, for example.
  • the terminal device 40 executes measurement processing according to an instruction from the control device 10, for example.
  • the terminal device 40 may perform the measurement process, for example, at predetermined timing (for example, predetermined period).
  • predetermined timing for example, predetermined period.
  • the terminal device 40 can be connected to multiple RATs (and/or base stations 20).
  • the terminal device 40 switches the RAT (step S201). If communication quality is not measured in all RATs, the terminal device 40 may select a predetermined RAT.
  • the terminal device 40 acquires its own location information (step S202).
  • the terminal device 40 measures communication quality (step S203).
  • the terminal device 40 transmits the measured communication quality as quality information to the control device 10 (step S204).
  • the terminal device 40 can transmit the location information of itself, the information about the RAT to be measured, and the quality information in association with each other to the control device 10 .
  • the control device 10 that has received the quality information associates the received quality information with the terminal device 40, and stores and holds them in a database or the like.
  • the terminal device 40 determines whether measurement of communication quality of all RATs has been completed (step S205). If there is a RAT that has not been measured (step S205; No), the terminal device 40 returns to step S201. On the other hand, if measurement of communication quality has been completed for all RATs (step S205; Yes), the terminal device 40 ends the process.
  • the control device 10 can cause the terminal device 40 to perform the measurement process of FIG.
  • the terminal device 40 may execute the measurement process of FIG. 8 based on the control information transmitted from the control device 10.
  • control device 10 controls whether to measure communication quality based on whether the frequency is available.
  • the control device 10 controls frequency and time for each site L as described above.
  • the following various items can be measured for communication quality. Also, hereinafter, even if the terminal device 40 measures the communication quality unless otherwise specified, the control device 10 (and/or the base station 20) can measure the communication quality in the same way.
  • the terminal device 40 measures the communication quality at each site L individually.
  • the terminal device 40 measures the communication quality in the wireless section (between the terminal device 40 and the base station 20).
  • Propagation path characteristics differ for each communication line (RAT and/or base station 20). Therefore, the communication quality of the wireless section differs for each communication line. Also, even if the terminal device 40 is fixed, the communication quality in the wireless section fluctuates depending on the surrounding conditions. Therefore, the terminal device 40 measures the communication quality of the wireless section for each communication line regardless of whether or not the terminal device 40 is movable.
  • the control device 10 can select a more appropriate communication line (communication route) according to communication quality.
  • this method can be implemented in a communication layer (for example, MAC layer, RRC layer, etc.) lower than the application layer of the terminal device 40 . Therefore, the terminal device 40 can measure communication quality with less delay.
  • the control device 10 can implement control (for example, determination of a communication route) based on measurement results with low delay.
  • the terminal device 40 measures the communication quality of the backhaul section (communication section other than the wireless section) within the site L.
  • the backhaul section in this case may include a predetermined communication node (for example, a control device) in the network N outside the base L.
  • backhaul sections may include between the base station 20 and the core network 30, between the base station 20 and the control device 10, between the core network 30 and the control device 10, and the like.
  • the communication quality of the backhaul section does not include the communication quality of the wireless section described above. Therefore, when the base station 20 does not move, the communication quality in the backhaul section does not change depending on the position of the terminal device 40 . On the other hand, the communication quality in the backhaul section may fluctuate depending on, for example, the degree of congestion of each communication line.
  • the control device 10 can select a communication line considering the degree of congestion of each communication line.
  • the terminal device 40 can relatively easily measure the communication quality in the backhaul section compared to measuring the communication quality in the wireless section. .
  • the terminal device 40 measures communication quality by combining Option1-a and Option1-b. For example, the terminal device 40 measures communication quality for each communication line between the terminal device 40 and the control device 10 . In this case, the terminal device 40 measures the communication quality of the communication section including the wireless section and the backhaul section for each communication line. Therefore, the control device 10 can select a communication line taking into consideration the propagation path characteristics of the wireless section depending on the position of the terminal device 40, the degree of congestion in the backhaul section, and the like.
  • the terminal device 40 measures the communication quality across each site L.
  • the terminal device 40 measures the communication quality of the backhaul section (communication section other than the wireless section) between the bases L.
  • the terminal device 40 measures the communication quality between the base station 20A of the first site L_A and the base station 20B of the second site L_B.
  • the terminal device 40 measures the communication quality for each combination of the plurality of base stations 20 .
  • the terminal device 40 may be set in advance so as not to measure the communication quality with a specific combination of base stations 20 .
  • the terminal device 40 controls the communication quality in the backhaul section between the private LTE/NR base station 20 located at one site L and the public LTE/NR base station 20 located at the other site L. can be set not to measure
  • the terminal device 40 measures the E2E communication quality between the terminal devices 40 at different bases L.
  • the first terminal device 40A measures the communication quality between the first terminal device 40A in the first location L_A and the second terminal device 40B in the second location L_B. That is, this communication quality includes the radio section within each base L and the backhaul section between the bases L.
  • the first terminal device 40A measures the communication quality between the first and second terminal devices 40A and 40B. Therefore, the first terminal device 40A can measure the same communication quality as when the first and second terminal devices 40A and 40B actually make a P2P connection.
  • the measured communication quality is affected by the position of the other terminal device 40 in addition to the position of the own terminal device 40. Therefore, it is preferable that the terminal device 40 include the position information of the partner terminal device 40 in the quality information in addition to the position information of the own terminal device 40 and transmit the quality information to the control device 10 .
  • the terminal device 40 can measure communication quality in a combination of the multiple base stations 20 .
  • the terminal device 40 measures the communication quality including the radio section. Therefore, in measuring communication quality, the base station 20 to which the terminal device 40 of each site L is connected is also important.
  • the second terminal device 40B at the second site L_B first connects to the WLAN base station 20A1 .
  • the first terminal device 40A at the first site L_A sequentially switches between the plurality of base stations 20A to be connected and measures the communication quality.
  • the second terminal device 40B at the second location L_B connects to the private LTE/NR base station 20A2 .
  • the first terminal device 40A at the first site L_A sequentially switches between the plurality of base stations 20A to be connected and measures the communication quality.
  • the first and second terminal devices 40A and 40B sequentially switch the connected base station 20 and measure the communication quality, so that the terminal device 40 can measure the communication quality in various communication routes. can be measured.
  • the terminal device 40 includes information indicating the base station (RAT) of the partner terminal device in the quality information in addition to the information indicating the base station (RAT) of the own terminal device 40, and transmits the quality information to the control device 10. is preferred.
  • the terminal device 40 may be set in advance so as not to measure the communication quality with a specific combination of base stations 20 .
  • the terminal device 40 controls the communication quality in the backhaul section between the private LTE/NR base station 20 located at one site L and the public LTE/NR base station 20 located at the other site L. can be set not to measure
  • a communication quality acquisition method is a method of acquiring quality information based on control information used in a wireless communication system.
  • the control information used in the radio communication system (hereinafter also referred to as system control information) is scheduling information necessary for the base station 20 to control radio section resources and transmission parameters for the terminal device 40. including. Normally, such scheduling information is adaptively generated according to the position and situation of the terminal device 40, channel conditions, and the like. Therefore, the scheduling information of the base station 20 is useful as quality information indicating communication quality.
  • control device 10 acquires and stores system control information together with location information from the base station 20 and/or the terminal device 40 . Furthermore, the control device 10 uses the stored system control information as quality information to determine a communication route according to the position of the terminal device 40 .
  • the control device 10 acquires system control information through the API (Application Programming Interface) of the base station 20, for example.
  • API Application Programming Interface
  • the terminal device 40 holds scheduling information transmitted from the base station 20 .
  • the control device 10 acquires the scheduling information as quality information together with the position information from the terminal device 40 .
  • the terminal device 40 retains system control information to be transmitted to the base station 20 based on instructions from the base station 20 .
  • the control device 10 acquires system control information as quality information together with location information from the terminal device 40 .
  • system control information includes at least one of the following information. ⁇ Transmission parameter information used by the terminal device 40 for downlink/uplink transmission ⁇ Report information fed back (reported) by the terminal device 40 to the base station 20 ⁇ Connected terminal information about the terminal device 40 connected to the base station 20 - Backhaul information about the backhaul line of the base station 20
  • the transmission/reception parameter information described above includes, for example, the following information. ⁇ Information on physical resource mapping ⁇ Information on modulation and coding scheme (MCS) ⁇ Information on downlink/uplink transmission power ⁇ Information on pre-coding beam
  • Information about physical resource mapping is, for example, information about frequency resources and time resources.
  • the transmission/reception parameter information includes information on the modulation scheme and MCS.
  • MCS is determined in relation to received power.
  • the received power fluctuates according to the position of the terminal device 40 . Therefore, by acquiring the MCS together with the location information of the terminal device 40, the control device 10 can predict the expected throughput of the terminal device 40 with relatively high accuracy.
  • the transmission/reception parameter information includes information on downlink/uplink transmission power.
  • the maximum value of the transmission power of the terminal device 40 is limited, the size of allocatable frequency resources is determined according to the distance between the terminal device 40 and the base station 20 . Therefore, by obtaining the uplink transmission power of the terminal device 40 , the control device 10 can predict the maximum expected uplink throughput of the terminal device 40 .
  • the report information described above includes, for example, the following information. - CSI (Channel state information) feedback information - Information on HARQ-ACK (ACK or NACK) - RRM (Radio Resource Management) feedback information
  • CSI feedback information examples include the following information.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • PMI Precoding Matrix Indicator
  • CSI-RS Resource Indicator CRI
  • SSBRI SS/PBCH Block Resource Indicator
  • LI Layer Indicator
  • RI Rank Indicator
  • CSI feedback information is generated in consideration of the position of the terminal device 40 and propagation path conditions, and is used for scheduling of the base station 20. Therefore, by acquiring the CSI feedback information together with the location information of the terminal device 40 , the control device 10 can grasp the communication quality specific to the wireless communication system of the terminal device 40 .
  • CSI feedback information can follow short-term fluctuations in channel conditions compared to RRM feedback information. Therefore, the control device 10 can use the CSI feedback information as dynamic quality information. For example, the CSI feedback information can be used by the controller 10 to update communication routes.
  • RRM feedback information examples include the following information. ⁇ SS Reference Signal Received Power (SS-RSRP) ⁇ CSI Reference Signal Received Power (CSI-RSRP) ⁇ SS Reference Signal Received Quality (SS-RSRQ) ⁇ CSI Reference Signal Received Quality (CSI-RSRQ) ⁇ SS signal-to-noise and interference ratio (SS-SINR) ⁇ CSI signal-to-noise and interference ratio (CSI-SINR)
  • the RRM feedback information is generated in consideration of the position of the terminal device 40 and propagation path conditions, and is used for scheduling of the base station 20. Therefore, by acquiring the RRM feedback information together with the location information of the terminal device 40 , the control device 10 can grasp the communication quality specific to the wireless communication system of the terminal device 40 .
  • RRM feedback information can follow long-term fluctuations in propagation path conditions. Therefore, the control device 10 can use the RRM feedback information as semi-static quality information. For example, the RRM feedback information can be used for communication route determination by the control device 10 at the initial connection of the P2P connection.
  • the above-described connected terminal information includes, for example, the number of RRC_Idle terminals, the number of RRC_connected terminals, the number of RRC_Inactive terminals, and the like.
  • the control device 10 can grasp the degree of congestion of the wireless communication system to which the base station 20 provides services. Thereby, the control device 10 can predict the maximum throughput expected for the terminal device 40 and the like.
  • control device 10 acquires quality information and uses the acquired quality information to determine a communication route for P2P connection.
  • the control device 10 includes a control section 130 .
  • the control unit 130 acquires, from the first terminal device 40A, first quality information regarding the position of the first terminal device 40A and the quality of communication with a plurality of lines.
  • a first terminal device 40A is located at a first site L_A where a first base station 20A2 connecting to a first private network is located, and can connect to multiple lines including the first private network. .
  • the control unit 130 acquires, from the second terminal device 40B, second quality information regarding the position of the second terminal device 40B and the quality of communication with a plurality of lines.
  • the second terminal device 40B is a second base station L_B where a second base station 20B 2 connected to a second private network different from the first private network is arranged, and is the first base L_A. are located at a different second location L_B.
  • a second terminal device 40B may connect to multiple lines, including a second private network.
  • the control unit 130 acquires first terminal information (an example of first communication information) regarding the first terminal device 40A from the first terminal device 40A.
  • the control unit 130 acquires second terminal information (an example of second communication information) regarding the second terminal device 40B from the second terminal device 40B.
  • the control unit 130 uses the first terminal information, the second terminal information, the first quality information, and the second quality information to communicate with the first terminal device 40A and the second terminal device 40B. , which satisfies the desired quality.
  • the control unit 130 notifies the first terminal device 40A and the second terminal device 40B of route information regarding the determined communication route.
  • control device 10 can further improve communication quality when the terminal device 40 can connect to a plurality of wireless communication systems in communication between a plurality of bases L.
  • Quality information update a method for the control device 10 to update the quality information (method for uploading quality information) during P2P connection will be described.
  • Methods for updating quality information during P2P connection include, for example, the following methods.
  • the terminal device 40 measures communication quality by sequentially switching communication lines and transmits the result to the control device 10 regardless of the communication status of the device (during data transmission, data reception, etc.).
  • the quality information upload process is performed periodically or aperiodically according to an instruction from the control device 10 or a decision made by the terminal device 40 .
  • the terminal device 40 considers the communication status of its own device, measures the communication quality by sequentially switching communication lines when data is not being transmitted or received, and transmits the result to the control device 10 . .
  • This upload process can be triggered by an instruction from the control device 10 or a decision by the terminal device 40, for example.
  • the terminal device 40 sequentially switches the communication line at a predetermined time (sensing window), measures the communication quality, and transmits the result to the control device 10 .
  • the sensing window is, for example, a period of time preset by the control device 10 at a predetermined cycle.
  • the terminal device 40 is controlled so as not to transmit or receive data in the sensing window. That is, the terminal device 40 performs data transmission/reception outside the sensing window.
  • the sensing window may be defined as the time to switch communication lines.
  • the terminal device 40 can switch communication and measure communication quality in the sensing window. Also, the terminal device 40 can transmit and receive data using the communication line after switching.
  • the control device 10 can periodically or aperiodically update a more appropriate communication route according to the update of the quality information.
  • the control device 10 updates the communication route by reselecting the communication route using the updated quality information during the P2P connection.
  • the control device 10 periodically or aperiodically transmits route information (transmission parameters) regarding the updated communication route to the terminal device 40 .
  • the communication system 1A has one control device 10, but it is not limited to this.
  • the communication system 1A may have multiple controllers 10 .
  • one control device 10 is arranged for a plurality of bases L, but the control device 10 may be arranged for each of the plurality of bases L.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system 1B according to the second modification of the embodiment of the present disclosure.
  • a communication system 1B shown in FIG. 9 includes, instead of the control device 10 shown in FIG. and a device 10B.
  • the first control device 10A connects to the base stations 20A 1 and 20A 2 via the intranet in the first site L_A. Also, the first control device 10A connects to the base station 20A 3 via the network N and the intranet.
  • the second control device 10B connects to the base stations 20B 1 and 20B 2 via the intranet in the second base L_B. Also, the second control device 10B connects to the base station 20B3 via the network N and intranet.
  • first and second control devices 10A and 10B are connected to each other via an intranet and a network N.
  • first and second controllers 10A and 10B of the first and second bases L_A and L_B hold the quality information of each base L, but the present invention is not limited to this. Some or all of the plurality of control devices 10 may hold the quality information of the other sites L. FIG.
  • a predetermined control device 10 determines the communication route for P2P connection. At this time, if the predetermined control device 10 does not hold the quality information necessary for determining the communication route, the predetermined control device 10 acquires the communication information from another control device holding the communication information. obtain.
  • the predetermined control device 10 that determines the communication route during P2P connection can be determined by various methods.
  • the method for determining the predetermined control device 10 includes the following example.
  • a method of setting the terminal device 40 requesting the P2P connection to the control device 10 in the site L A method of setting the terminal device 40 requesting the P2P connection to the control device 10 in the site L (that is, the terminal device requesting the P2P connection Control device 10) in site L on the other side of device 40) ⁇ Method of selecting a control device 10 having a high priority set in advance for each control device ⁇ Method of randomly determining a predetermined control device (for example, determining a predetermined control device 10 using a random number)
  • a method of determining a predetermined control device 10 according to an identification ID set in advance for each control device 10 for example, determining a control device 10 with a small or large identification ID as a predetermined control device 10) - A method of determining a predetermined control device 10 by an integrated control device
  • FIG. 10 is a sequence diagram showing an example of the flow of communication route determination processing according to the second modification of the embodiment of the present disclosure.
  • the same reference numerals are assigned to the same processes as the determination process shown in FIG. 7, and the description thereof will be omitted as appropriate.
  • the control device 10 in FIG. 7 corresponds to the first control device 10A in FIG.
  • the first terminal device 40A requests P2P connection with the second terminal device 40B, and the first control device 10A operates as the predetermined control device 10.
  • the first control device 10A that has acquired the first terminal information in step S102 shown in FIG. 10 transmits a request for connection with the second terminal device 40B to the second control device 10B (step S301). .
  • the second control device 10B Upon receiving the connection request, the second control device 10B transmits a transmission request for terminal information to the second terminal device 40B (step S302).
  • the second terminal device 40B transmits second terminal information regarding the second terminal device 40B to the second control device 10B (step S303).
  • the second control device 10B transmits the second terminal information to the first control device 10A (step S304).
  • the first control device 10A transmits route information regarding the determined communication route to the second control device 10B (step S305).
  • the second control device 10B transmits the received route information to the second terminal device 40B (step S306).
  • the terminal devices 40 at each base L are controlled by the control device 10 at the same base L, and control across bases L is performed between the control devices 10 .
  • the first control device 10A may directly transmit and receive control information to and from the second terminal device 40B. In this case, the first control device 10A operates in the same manner as the control device 10 shown in FIG.
  • control device 10 is connected to the intranet to which the private LTE/NR base station 20A 2 and the WLAN base station 20A 1 are connected is shown, but the present invention is not limited to this.
  • the control device 10 may be connected to public LTE/NR.
  • the control device 10 can be managed by the connecting public LTE/NR network operator.
  • the number of bases L is two, but the number of bases L is not limited to two. There may be three or more bases L.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system 1C according to the third modification of the embodiment of the present disclosure.
  • a communication system 1C shown in FIG. 11 includes a third base L_C in addition to the first and second bases L_A and L_B shown in FIG.
  • a plurality of base stations 20C 1 to 20C 3 are arranged at the third base L_C.
  • a plurality of base stations 20C 1 to 20C 3 communicate via a network N with a plurality of base stations 20A 1 to 20A 3 and 20B 1 to 20B 3 .
  • the base station 20C1 is a wireless LAN access point.
  • the base station 20C 2 is a base station of a private network (eg, private LTE/NR) and connects to the network N via a core network 30C 2 of the private network.
  • a private network eg, private LTE/NR
  • the base station 20C 3 is a base station of a public network (for example, public LTE/NR) and connects to the network N via a core network 30C 3 of the public network.
  • a public network for example, public LTE/NR
  • a third terminal device 40C is located in a third location L_C and connects to one of a plurality of base stations 20C 1 to 20C 3 located in the third location L_C.
  • the first to third terminal devices 40A to 40C communicate by P2P connection or P2M connection (or group connection). In this way, the first to third terminal devices 40A to 40C select one of a plurality of communication routes (communication lines) to make P2P connection or P2M connection.
  • FIG. 12 is a sequence diagram showing an example of the flow of communication route determination processing according to the third modification of the embodiment of the present disclosure.
  • the first terminal device 40A requests P2M connection with the second and third terminal devices 40B and 40C. It is also assumed that the control device 10 holds in advance quality information corresponding to the positions of the first to third terminal devices 40A to 40C.
  • the first terminal device 40A transmits a request for connection with the second and third terminal devices 40B and 40C to the control device 10 (step S401).
  • the first terminal device 40A transmits first terminal information to the control device 10 (step S402).
  • control device 10 Upon receiving the connection request, the control device 10 transmits a terminal information transmission request to the second terminal device 40B (step S403), and transmits a terminal information transmission request to the third terminal device 40C (step S404).
  • the second terminal device 40B transmits the second terminal information to the control device 10 (step S405).
  • the third terminal device 40C transmits third terminal information, which is terminal information regarding the third terminal device 10C, to the control device 10 (step S406).
  • the control device 10 determines a communication route to be used for P2M connection between the first to third terminal devices 40A to 40C (step S407).
  • the control device 10 transmits route information regarding the determined communication route to each of the first to third terminal devices 40A to 40C (step S408).
  • the first to third terminal devices 40A to 40C establish a P2M connection (step S409) and perform P2M communication.
  • control device 10 may individually determine a more appropriate communication route to be used for P2P connection between two terminal devices among the first to third terminal devices 40A to 40C. That is, the control device 10 determines a communication route more suitable for P2P connection between the first and second terminal devices 40A, 40B as the first communication route. Also, the control device 10 determines a communication route more suitable for P2P connection between the second and third terminal devices 40B and 40C as a second communication route. Also, the control device 10 determines a communication route more suitable for P2P connection between the first and third terminal devices 40A and 40C as a third communication route.
  • control device 10 can transmit the first to third route information regarding the first to third communication routes to the first to third terminal devices 40A to 40C, respectively.
  • control device 10 determines a more appropriate communication route when three or more terminal devices 40 located at different bases L perform P2M connection. not. For example, even in a P2M connection in which two or more terminal devices 40 are present at one site L, the control device 10 can determine a more appropriate communication route in the same manner as in this modification. For example, even when the above-described third terminal device 40C is located within the second location L_B, the control device 10 can determine a more appropriate communication route by executing the determination processing shown in FIG. can.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a configuration example of a communication system 1D according to the fourth modified example of the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 shows a case where a private LTE/NR base station 20A 2 is arranged in the first site L_A and a wireless LAN base station 20A 1 is not arranged.
  • the public LTE/NR base station 20A3 is arranged around the first site L_A.
  • the second site L_B and the base stations 20B 1 to 20B 3 are similar to the first site L_A and the base stations 20A 1 to 20A 3 .
  • the base station 20A 2 and the base station 20B 2 are connected through the Internet network (first backhaul line BH1). Also, the base station 20A 2 and the base station 20B 2 are connected via VPN (second backhaul line BH2).
  • the base station 20A 2 and the base station 20B 2 are connected through the base station 20A 3 , the base station 20B 3 and a dedicated line (third backhaul line BH3).
  • the base stations 20A 2 and 20B 2 are connected to the base stations 20A 3 and 20B 3 by wireless communication in FIG. 13, they may be connected by wired communication.
  • one set of base stations 20 can be connected by a plurality of backhaul lines (first to third backhaul lines BH1 to BH3).
  • the first terminal device 40A connected to the base station 20A2 and the second terminal device 40B connected to the base station 20B2 use three communication routes including the first to third backhaul lines BH1 to BH3 during P2P connection. can choose.
  • the control device 10 selects from among three communication routes including the first to third backhaul lines BH1 to BH3, according to the communication quality of the first and second terminal devices 40A, 40B, P2P connection. determine the most suitable communication route for That is, the control device 10 selects and controls a plurality of different backhaul lines (first to third backhaul lines BH1 to BH3) according to the status of the terminal device 40 and the type of data to be transmitted and received. .
  • the control device 10 controls the plurality of base stations 20A 2 and 20B 2 and the plurality of base stations 20A 2 and 20B 2 connected to each base station. communication route selection and control for each backhaul line.
  • the communication quality varies depending on the position of the terminal device 40.
  • the control device 10 can transmit information (quality improvement information) for obtaining more suitable communication quality to the terminal device 40 as route information.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining an example of route information according to the fifth modification of the embodiment of the present disclosure.
  • the first terminal device 40A is a smart phone, and that a person (user) uses the first terminal device 40A.
  • FIG. 14 shows the first site L_A, the same applies to the second site L_B.
  • the control device 10E of the communication system 1E displays, as information for obtaining more suitable communication quality, for example, information for displaying the recommended moving direction and moving distance of the first terminal device 40A. It is transmitted to the first terminal device 40A.
  • the control device 10E sets the direction toward the base station 20A2 as the recommended moving direction of the first terminal device 40A, and transmits information for displaying the moving direction to the first terminal device 40A.
  • the control device 10E transmits to the first terminal device 40A the display information with the upper right in FIG. 14 as the moving direction.
  • the first terminal device 40A presents the acquired display information to the user. At this time, the first terminal device 40A may superimpose the display information on the map and present it to the user.
  • the first terminal device 40A may present information indicating communication quality to the user. At this time, the first terminal device 40A may superimpose the information indicating the communication quality on the map and present it to the user.
  • the first terminal device 40A is a smart phone and the user uses the first terminal device 40A, but the present invention is not limited to this.
  • the first terminal device 40A may be mounted on a movable robot.
  • the control device 10E can directly notify the moving direction and moving distance of the robot to the first terminal device 40A.
  • the robot moves, for example, considering the notified moving direction and moving distance.
  • Information for obtaining better communication quality is not limited to the moving direction and/or moving distance of the first terminal device 40A.
  • the information may be information about the movement route of the first terminal device 40A.
  • FIG. 15 is a diagram for explaining another example of route information according to the fifth modification of the embodiment of the present disclosure.
  • the first terminal device 40A is a smart phone, and that a person (user) uses the first terminal device 40A. It is also assumed that the user moves to point P as a destination (hereinafter also referred to as destination P).
  • the control device 10E determines a moving route to the destination P with more suitable communication quality. For example, in the case of FIG. 15, the control device 10E selects a moving route (see arrows in FIG . 15) that passes through the communication area C2 of the base station 20A2 and the communication area C1 of the base station 20A1. determine a suitable travel route.
  • the control device 10E notifies the first terminal device 40A of information on the determined moving route as information for obtaining more suitable communication quality.
  • control device 10E can notify the first terminal device 40A of information for further improving the communication quality of the first terminal device 40A.
  • the destination P in this modified example does not have to be the user's final destination.
  • the destination P of this modification may include a waypoint.
  • the terminal device 40 uses one communication route for P2P connection, but the present invention is not limited to this.
  • the terminal device 40 may use a plurality of communication routes for P2P connection.
  • FIG. 16 is a diagram for explaining an example of a communication route according to the sixth modification of the embodiment of the present disclosure.
  • a control device 10F of the communication system 1F shown in FIG. 16 selects a plurality of communication routes.
  • control device 10F determines the first communication route R1 and the second communication route R2.
  • the control device 10F notifies the route information regarding the determined first and second communication routes R1 and R2 to the first and second terminal devices 40A and 40B.
  • the terminal device 40 performs data duplication using, for example, the first communication route R1 and the second communication route R2.
  • the terminal device 40 exchanges the same data using, for example, the first communication route R1 and the second communication route R2. In this case, even if the communication quality of one communication route deteriorates, there is a possibility that data communication can be performed through the other communication route. By multiplexing (redundant) communication routes in this way, E2E connection with higher reliability becomes possible.
  • control device 10F selects a communication route in the same manner as the control device 10 of the above-described embodiment and each modified example, except that it selects a plurality of communication routes. It should be noted that the following selection method can also be applied as a communication route selection method in the above-described embodiment and modifications.
  • the control device 10F selects a plurality of communication routes using at least part of the following selection methods.
  • multiple communication routes may transmit the same duplicate data.
  • the terminal device 40 may divide the encoded data obtained by encoding the data and transmit the split data through each communication route.
  • the terminal device 40 uses, as a data encoding method, network encoding, encoding using exclusive OR, encoding using Fountain code, encoding using Raptor code, or the like. obtain.
  • the terminal device 40 selects a plurality of different encoding methods from the various encoding methods described above.
  • the terminal device 40 encodes one piece of data using different encoding methods to generate a plurality of encoded data with different encoding methods.
  • the terminal device 40 transmits each piece of encoded data through different communication routes.
  • the terminal device 40 can achieve communication with higher reliability than when simply sending the same duplicated data.
  • the terminal device 40 may transmit completely different data through each communication route.
  • the terminal device 40 individually transmits different data through a plurality of communication routes.
  • the terminal device 40 can achieve higher-capacity and faster communication than when using one communication route.
  • the control device 10, the base station 20, and the control device that controls the terminal device 40 of this embodiment may be realized by a dedicated computer system or by a general-purpose computer system.
  • a communication program for executing the above operations is distributed by storing it in a computer-readable recording medium such as an optical disk, semiconductor memory, magnetic tape, or flexible disk.
  • the control device is configured by installing the program in a computer and executing the above-described processing.
  • the control device may be a device (for example, a personal computer) external to the control device 10, the base station 20, and the terminal device 40.
  • the control device may be a device inside the control device 10, the base station 20, and the terminal device 40 (for example, the control unit 130, the control unit 23, and the control unit 43).
  • the above communication program may be stored in a disk device provided in a server device on a network such as the Internet, so that it can be downloaded to a computer.
  • the functions described above may be realized through cooperation between an OS (Operating System) and application software.
  • the parts other than the OS may be stored in a medium and distributed, or the parts other than the OS may be stored in a server device so that they can be downloaded to a computer.
  • each component of each device illustrated is functionally conceptual and does not necessarily need to be physically configured as illustrated.
  • the specific form of distribution and integration of each device is not limited to the illustrated one, and all or part of them can be functionally or physically distributed and integrated in arbitrary units according to various loads and usage conditions. Can be integrated and configured. Note that this distribution/integration configuration may be performed dynamically.
  • the present embodiment can be applied to any configuration that constitutes a device or system, such as a processor as a system LSI (Large Scale Integration), a module using a plurality of processors, a unit using a plurality of modules, etc. Furthermore, it can also be implemented as a set or the like (that is, a configuration of a part of the device) to which other functions are added.
  • a processor as a system LSI (Large Scale Integration)
  • module using a plurality of processors a unit using a plurality of modules, etc.
  • it can also be implemented as a set or the like (that is, a configuration of a part of the device) to which other functions are added.
  • the system means a set of a plurality of components (devices, modules (parts), etc.), and it does not matter whether all the components are in the same housing. Therefore, a plurality of devices housed in separate housings and connected via a network, and a single device housing a plurality of modules in one housing, are both systems. .
  • this embodiment can take a configuration of cloud computing in which one function is shared by a plurality of devices via a network and processed jointly.
  • the present technology can also take the following configuration. (1) From a first communication device located at a first location where a first base station connected to a first private network is located and capable of connecting to a plurality of lines including the first private network, the first obtaining first quality information regarding the position of the communication device and communication quality between the plurality of lines, A second site where a second base station connected to a second private network different from the first private network is located, the second site being located at the second site different from the first site , from a second communication device connectable to a plurality of said lines including said second private network, second quality information relating to the position of said second communication device and quality of communication with said plurality of said lines; Acquired, obtaining first communication information about the first communication device from the first communication device; obtaining second communication information about the second communication device from the second communication device; between the first communication device and the second communication device using the first communication information, the second communication information, the first quality information, and the second quality information determining a communication route that satisfies a desired quality; A control
  • the control device (2) The control device according to (1), wherein the first base station and the second base station are connected to different core networks. (3) The control device according to (1) or (2), wherein the first base station and the second base station have different access point names. (4) The first base station has an access point name corresponding to the first base, The second base station has an access point name corresponding to the second base, (3) The control device according to the above. (5) The control unit Obtaining control information about the first communication device from the first base station; obtaining the control information about the second communication device from the second base station; determining the communication route using the control information; The control device according to any one of (1) to (4).
  • the control information includes location information about the position, resource information about the allocated resource, modulation information about the modulation scheme, coding information about the coding rate, power information about the transmission power, beam information about the beam, and notified from the communication device.
  • the control unit determines the communication route including at least one of the first private network, the second private network, and a network different from the first private network and the second private network.
  • the control device according to any one of (1) to (6).
  • the first base station is a base corresponding to the communication area of the first base station,
  • the control device according to any one of (1) to (7), wherein the second base station is a base corresponding to a communication area of the second base station.
  • a control device as described in 1. Any one of (1) to (9), wherein the control unit determines the communication route based on the desired quality required for communication between the first communication device and the second communication device or 1.
  • the control device according to claim 1. Any one of (1) to (10), wherein the desired quality includes any one of throughput, frequency bandwidth, delay amount, reliability, communication route congestion degree, and reception quality. controller. (12)
  • the control unit performs the communication according to first time information regarding the date and time when the first quality information is obtained or measured, and second time information regarding the date and time when the second quality information is obtained or measured.
  • the control device according to any one of (1) to (11), which determines a route.
  • the control unit compares the first time information with the current date and time to weight the first quality information, compares the second time information with the current date and time, and compares the second quality information with the current date and time.
  • the control device which weights the quality information.
  • the control unit receiving from at least one of the first communication device and the second communication device at least one of credit information indicating the credibility of the location information and acquisition information indicating a method of acquiring the location information;
  • the control device according to any one of (1) to (13), wherein the communication route is determined using at least one of the received credit information and the acquired information.
  • the control unit When at least one of the first communication device and the second communication device uses a shared frequency for at least one of the plurality of lines, the control unit, based on the priority of use of the shared frequency, The control device according to any one of (1) to (14), which determines a communication route. (16) The control unit controls the time during which the shared frequency is used in the wireless communication system in which the use priority of the shared frequency is higher than that of the wireless communication system of the line using the shared frequency among the plurality of lines, The control device according to (15), which determines the communication route according to at least one of area and interference power. (17) The control device according to (15) or (16), wherein the control unit notifies information about the shared frequency as the route information.
  • the control unit Obtaining at least one of the second quality information and the second communication information via another control device that controls the second base station included in the second base; Notifying the second communication device of the route information via the other control device;
  • the control device according to any one of (1) to (20).
  • the control unit A third site where a third base station connected to a third private network different from the first private network and the second private network is arranged, from the third communication device located at the third site different from the site of the third communication device and capable of connecting to the plurality of the lines including the third private network, the position of the third communication device and the plurality of the lines Acquiring third quality information about communication quality between obtaining third communication information about the third communication device from the third communication device; the communication route between the third communication device and the first communication device and/or the second communication device using the third communication information and the third quality information, , determining the communication route that satisfies the desired quality; Notifying the third communication device and the first communication device and/or the second communication device of the route information; The control device according to any one of (1) to (21).
  • the control unit quality improvement information relating to at least one of a moving direction and a moving distance in which the quality of communication between the first communication device and the second communication device is improved is transmitted to the first communication device and/or the second communication device; The control device according to any one of (1) to (22), which notifies the communication device.
  • the control unit determines a movement route of the first communication device and/or the second communication device according to the destination of the first communication device and/or the second communication device, ( 1) The control device according to any one of (24).
  • the control unit determines a plurality of the communication routes, wherein the first communication device and the second communication device communicate using a plurality of the communication routes; The control device according to any one of (1) to (25).
  • the control device determines the plurality of communication routes based on correlation with communication quality fluctuations of the communication routes.
  • the first communication device and/or the second communication device divides encoded data obtained by encoding transmission data into a plurality of pieces, and transmits the divided pieces of encoded data through a plurality of different communication routes, ( 26) or the control device according to (27).
  • the control device acquires, from the second communication device, second quality information regarding the position of the second communication device and quality of communication with the plurality of lines, obtaining second communication information about the second communication device from the second communication device; In a communication route between the communication device and the second communication device using the
  • a first communication device located at a first site where a first base station connected to a first private network is located and capable of connecting to a plurality of lines including the first private network; A second site where a second base station connected to a second private network different from the first private network is located, the second site being located at the second site different from the first site , a second communication device connectable to a plurality of said lines comprising said second private network; a control device that controls a communication route between the first communication device and the second communication device; with The first communication device transmits to the control device first quality information regarding the position of the first communication device and quality of communication with the plurality of lines, The second communication device transmits to the control device second quality information regarding the position of the second communication device and the quality of communication with the plurality of lines, The first communication device transmits first communication information related to the first communication device to the control device, The second communication device transmits second communication information about the second communication device to the control device, The control device uses the first communication information, the second communication information, the first quality information, and the
  • control device 20 base station 21, 41 wireless communication unit 22, 42, 120 storage unit 23, 43, 130, 230 control unit 40 terminal device 110, 210 communication unit 211, 411 transmission processing unit 212, 412 reception processing Part 213, 413 Antenna

Landscapes

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Abstract

制御装置(10)の制御部(130)は第1の通信装置(40A)の位置、複数回線の第1の品質情報を取得する。第1の通信装置(40A)は第1のプライベートネットワークの第1の基地局(20A1)が配置される第1の拠点に位置し、第1のプライベートネットワークを含む複数回線に接続し得る。制御部(130)は第2の通信装置(40B)の位置、複数回線の第2の品質情報を取得する。第2の通信装置(40B)は第2のプライベートネットワークの第2の基地局(20B1)が配置される第2の拠点に位置し、第2のプライベートネットワークを含む複数回線に接続し得る。制御部(130)は第1、第2の通信装置(40A、40B)に関する第1、第2の通信情報を取得する。制御部(130)は第1、第2の通信情報、第1、第2の品質情報を用いて、第1、第2の通信装置(40A、40B)間で所望品質を満たす通信ルートを決定しルート情報を通知する。

Description

制御装置、通信装置、制御方法、通信方法、及び、通信システム
 本開示は、制御装置、通信装置、制御方法、通信方法、及び、通信システムに関する。
 従来、例えば、異なる地点に位置し、それぞれ異なる基地局に接続する端末装置間の通信において、通信相手側の無線通信品質に応じて、End-to-End(E2E)の通信状態を最適な状態に保つための技術が知られている。
 かかる技術では、第1の基地局と第1の端末装置との間の無線通信における通信品質を表す情報に基づいて、第2の基地局が第2の端末装置への送信に制限を加える。
特開2007-202006号公報
 近年、ローカルLTE(Long Term Evolution)やローカル5Gを用いたプライベートネットワークの検証や実用化が進んでいる。かかるプライベートネットワークは、工場や事業所、ビルなど所定の拠点(エリア)に構築され得る。
 ここで、当該拠点内では、プライベートネットワークに加え、無線LAN(Local Area Network)が設置されていることがある。また、当該拠点が、ネットワークオペレータによって運用されるパブリックLTE/NR(New Radio)のカバレッジエリア内である場合がある。このように、拠点内に位置する端末装置は、複数の無線通信システムに接続し得る。また、このような拠点は複数設けられ得る。
 この場合において、複数の拠点のそれぞれに位置する端末装置間でP2P(Peer To Peer)技術を用いた通信(以下、P2P接続とも記載する)が行われることを想定する。
 上述したように、端末装置が複数の無線通信システムに接続し得る場合、どの無線通信システムに接続するかによって通信品質が変動する場合がある。このように、P2P接続時に複数の通信ルートが選択できる場合において、端末装置の通信品質をより向上させるためには、より適切な通信ルートを選択することが重要となる。
 そこで、本開示では、複数の拠点間での通信において、端末装置が複数の無線通信システムに接続し得る場合に、通信品質をより向上させることができる仕組みを提供する。
 なお、上記課題又は目的は、本明細書に開示される複数の実施形態が解決し得、又は達成し得る複数の課題又は目的の1つに過ぎない。
 本開示の制御装置は、制御部を備える。制御部は、第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置から、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得する。制御部は、前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得する。制御部は、第1の通信装置に関する第1の通信情報を、第1の通信装置から取得する。制御部は、第2の通信装置に関する第2の通信情報を、第2の通信装置から取得する。制御部は、第1の通信情報、第2の通信情報、第1の品質情報、及び、第2の品質情報を用いて、第1の通信装置及び第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす通信ルートを決定する。制御部は、第1の通信装置及び第2の通信装置に、決定した通信ルートに関するルート情報を通知する。
本開示の実施形態に係る通信システムの構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る制御装置の構成例を示すブロック図である。 本開示の実施形態に係る基地局の構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る端末装置の構成例を示す図である。 本開示の実施形態に係る無線通信システムのカバレッジの一例を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信システムのバックホール区間の一例を説明するための図である。 本開示の実施形態に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本開示の実施形態に係る通信品質の測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本開示の実施形態の第2の変形例に係る通信システムの構成例を説明するための図である。 本開示の実施形態の第2の変形例に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本開示の実施形態の第3の変形例に係る通信システムの構成例を説明するための図である。 本開示の実施形態の第3の変形例に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。 本開示の実施形態の第4の変形例に係る通信システムの構成例を説明するための図である。 本開示の実施形態の第5の変形例に係るルート情報の一例を説明するための図である。 本開示の実施形態の第5の変形例に係るルート情報の他の例を説明するための図である。 本開示の実施形態の第6の変形例に係る通信ルートの一例を説明するための図である。
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
 また、本明細書及び図面において、実施形態の類似する構成要素については、同一の符号の後に異なるアルファベット又は数字を付して区別する場合がある。ただし、類似する構成要素の各々を特に区別する必要がない場合、同一符号のみを付する。
 以下に説明される1又は複数の実施形態(実施例、変形例を含む)は、各々が独立に実施されることが可能である。一方で、以下に説明される複数の実施形態は少なくとも一部が他の実施形態の少なくとも一部と適宜組み合わせて実施されてもよい。これら複数の実施形態は、互いに異なる新規な特徴を含み得る。したがって、これら複数の実施形態は、互いに異なる目的又は課題を解決することに寄与し得、互いに異なる効果を奏し得る。
<<1.はじめに>>
<1.1.背景>
 上述したように、近年、プライベートネットワークの実用化が進められている。特に、プライベートネットワークは、工場、事業所、ビルなどの所定の拠点において構築され得る。かかる拠点内の端末装置は、プライベートネットワークに加え、無線LANやパブリックネットワークなど複数の無線通信システムに接続し得る。
 端末装置が移動可能である場合、端末装置の位置に応じて、接続可能な無線通信システムが異なる。さらに、端末装置の位置に応じて、無線通信システムごとに通信品質が異なる。
 端末装置が固定されている、すなわち、移動しない場合であっても、無線通信システムに接続する端末数等、周囲の状況に応じて、無線通信システムごとの通信品質が変動する恐れがある。
 このように、端末装置にとって通信品質がよい無線通信システムは、端末装置の位置や周囲の状況、時間等に応じて変化する。
 本開示では、複数の拠点を想定し、それぞれの拠点にプライベートネットワークを設置するものとする。また、複数の拠点それぞれに位置する複数の端末装置がP2P(Peer to Peer)接続、又は、P2M(Peer to Multipeer)接続を行うものとする。
 この場合、それぞれの端末装置が個別に移動したり、拠点ごとに周囲の状況が変化したりすることで、それぞれの拠点内での通信品質が変動するとともに、拠点間の通信品質も変動し得る。
 一方、所定のユースケースでは、送受信するデータに対するセキュリティや低遅延性など、所定の要求条件(所望の品質)を満たす通信の実現が求められる。
 複数拠点の端末装置間でP2P接続又はP2M接続を行う場合、所定の要求条件を満たす通信を実現するためには、端末装置間におけるE2Eの通信品質を制御することが重要となる。
 端末装置間におけるE2Eの通信品質は、拠点内での通信品質及び拠点間の通信品質の影響を受ける。端末装置間におけるE2Eの通信品質を向上させるためには、端末装置がどの無線通信システムに接続するか、より適切な通信ルートを選択する仕組みが求められる。
 また、所定のユースケースにおいては、適切な通信ルート(通信パラメータ)を使用し、より低遅延なP2P接続又はP2M接続を行うことが求められる。
 しかしながら、従来の無線通信システムは、異なる拠点において、複数のネットワーク(回線)に接続し得る端末装置間のE2Eの通信品質について考慮していなかった。また、複数の拠点それぞれで複数の端末装置が複数のネットワークに接続し得る環境において、より低遅延なP2P接続又はP2M接続を行うための仕組みが十分に検討されているとは言えなかった。
<1.2.概要>
 そこで、本開示に係る無線通信システムの制御装置は、複数の拠点それぞれに位置する端末装置から、端末装置が接続し得る複数のネットワーク(回線)の通信品質に関する品質情報を取得する。また、制御装置は、複数の拠点それぞれに位置する端末装置に関する端末情報を取得する。
 制御装置は、取得した品質情報及び端末情報を用いて、所望の品質を満たす通信ルートを決定し、各拠点の端末装置に決定した通信ルートに関するルート情報を通知する。
 これにより、制御装置は、異なる拠点に位置する端末装置のP2P接続において、より適切な通信ルートを選択することができ、端末装置間におけるE2Eの通信品質をより向上させることができる。
<<2.通信システムの構成例>>
 図1は、本開示の実施形態に係る通信システム1Aの構成例を示す図である。図1に示すように、通信システム1Aは、制御装置10と、複数の基地局20と、複数のコアネットワーク30と、複数の端末装置40と、を備える。
(基地局20)
 複数の基地局20は、第1の拠点L_A及び第2の拠点L_Bにそれぞれ配置される。第1の拠点L_Aには、複数の基地局20A~20Aが配置される。第2の拠点L_Bには、複数の基地局20B~20Bが配置される。複数の基地局20A~20Aは、ネットワークNを介して複数の基地局20B~20Bと通信を行う。
 図1の例では、基地局20A、20Bは、無線LANのアクセスポイントである。また、基地局20A、20Bは、プライベートネットワーク(例えば、プライベートLTE/NR)の基地局であり、プライベートネットワークのコアネットワーク30A、30Bを介してネットワークNに接続する。このとき、基地局20Aに接続するコアネットワーク30Aは、基地局20Bに接続するコアネットワーク30Bと異なるコアネットワークであり得る。
 また、基地局20A、20Bは、パブリックネットワーク(例えば、パブリックLTE/NR)の基地局であり、パブリックネットワークのコアネットワーク30A、30Bを介してネットワークNに接続する。なお、基地局20からネットワークN側の通信回線はバックホール回線(バックホール区間)とも呼称される。
 なお、図1では、コアネットワーク30が各拠点L内に配置されているが、これに限定されない。コアネットワーク30は、各拠点L以外に設けられてもよい。例えば、コアネットワーク30がネットワークN上に設けられてもよい。また、図1では、コアネットワーク30が1つの装置(例えば、情報処理装置)で実現される場合について示しているが、これに限定されない。コアネットワーク30が複数の装置を含むシステムで実現されてもよい。また、パブリックネットワークのコアネットワーク30A、30Bは、1つのコアネットワークとして実現され得る。すなわち、基地局20A、20Bが、同じコアネットワークに接続するようにしてもよい。
 上述したように、各拠点L内には、1つ以上の無線通信システムが設置される。図1では、第1の拠点L_A、第2の拠点L_Bともに、無線LAN、プライベートネットワーク及びパブリックネットワークの3つの無線通信システムが設置される。
 それぞれの無線通信システムにおいて、1つ以上の基地局20が拠点L内、又は、拠点Lの周辺に設置される。基地局20は、1つ以上の端末装置40を収容する。基地局20は、収容する端末装置40と無線通信を行う。基地局20は、無線又は有線を通じてネットワークNに接続する。
 なお、図1では、拠点L内に3つの無線通信システムが設置されるとしたが、これに限定されない。拠点L内に配置される無線通信システムの数は2つであってもよく、4つ以上であってもよい。また、第1の拠点L_Aと第2の拠点L_Bとで設置される無線通信システムの数及び/又は無線通信システムの種類が異なっていてもよい。
(端末装置40)
 複数の端末装置40は、それぞれ第1の拠点L_A及び第2の拠点L_Bに位置し、拠点L内に配置される基地局20と通信を行う。端末装置40Aは、第1の拠点L_A内に位置し、第1の拠点L_A内に配置される複数の基地局20A~20Aのうちの1つに接続する。端末装置40Bは、第2の拠点L_B内に位置し、第2の拠点L_B内に配置される複数の基地局20B~20Bのうちの1つに接続する。
 端末装置40A、40Bは、複数の基地局20、すなわち、複数のネットワーク(回線)のうちの1つに接続することでP2P接続による通信を行う。このように、端末装置40A、40Bは、複数の通信ルート(通信回線)のうちの1つを選択してP2P接続を行う。
 なお、図1では、各拠点L内に位置する端末装置40の数が1つであるが、これに限定されない。各拠点L内に複数の端末装置40が位置していてもよい。
 本開示の端末装置40は、複数の無線通信システムに対応することができ、拠点L内の複数の基地局20に接続することができる。端末装置40は、例えば、パブリックネットワーク及び/又はプライベートネットワークに対応するSIM(Subscriber Identity Module)カード又はeSIM(embedded Subscriber Identity Module)などを保持する。端末装置40は、保持するSIMカード又はeSIMを通じてパブリックネットワーク及びプライベートネットワークに接続する。
(制御装置10)
 制御装置10は、ネットワークNを介して、基地局20に接続する。制御装置10は、端末装置40から、無線通信システム(通信回線)ごとの通信品質に関する品質情報を取得する。制御装置10は、P2P接続を行う端末装置40に関する端末情報を取得する。
 制御装置10は、取得した品質情報及び端末情報に基づき、通信ルートを決定し、決定した通信ルートに関するルート情報を端末装置40に通知する。
 上述したように、通信システム1Aの各拠点L内に1以上の無線通信システム、基地局20(通信ノード)が存在することで、複数の無線回線及び/又はバックホール回線が存在する場合、複数の通信ルート(通信回線)が存在することになる。また、異なる拠点L内の端末装置40間でのE2Eの通信を考えた場合、拠点Lを跨ぐ複数のE2Eの通信ルートが存在する。制御装置10は、複数の通信ルートの中からより最適な通信ルートを制御する。なお、制御装置10による通信ルートの制御方法の詳細は後述する。
 本開示の制御装置10は、1つ以上の拠点L内の1つ以上の無線通信システムの一部又は全部を制御する。本開示において、制御装置10は以下の機能の少なくとも1つを有する。
 ・端末装置40における通信品質の測定を制御する測定制御機能
 ・端末装置40が通信に用いる無線通信システム又は基地局20を制御(選択)する通信制御機能
 ・DSA(Dynamic spectrum access)に関するDAS機能
 ・プライベートネットワークのコアネットワーク30に相当するコアネットワーク機能
 上述した各機能のうち、測定制御機能、通信制御機能の詳細については後述する。
 また、上述したDAS機能は、例えば、無線通信システム、基地局20及び端末装置40の少なくとも1つが通信に用いる周波数(周波数バンド)をダイナミック又はセミスタティックに制御する機能を含む。
 制御対象とする周波数は、共有周波数(Shared spectrum)を含む。例えば、DSAは、CBRS(Citizens Broadband Radio Service)、SAS(Spectrum Access System)、LSA(Licensed Shared Access)などに基づいて行われる。
 具体的には、SASにおいて、SASの管理サーバ(例えば、制御装置10)は、所定の周波数において、Tier1と呼ばれる使用者が優先されるように、Tier2及びTier3と呼ばれる使用者との周波数共用を統合的に制御する。Tier1は、Tier2以下の干渉等から保護される。Tier2は、当該周波数の免許が付与され、Tier3の利用から保護される。Tier2は、Priority accessとも呼称される。Tier3は、当該周波数の免許は付与されないが、所定の規則に則って利用可能である。所定の規則は、Tier1及び2に干渉を与えてはならず、Tier1及び2からの干渉を受けることを許容することを含む。Tier3は、General authorized accessとも呼称される。
 また、上述したコアネットワーク機能の一例として、制御装置10は、拠点L内の基地局20と直接接続され得る。他の例として、制御装置10は、コアネットワークのC-Plane(Control plane)をサポートする。この場合、U-Plane(User plane)は拠点L内のコアネットワーク30に実装され得る。
(用語の定義)
 なお、本開示において、無線通信システム(RAT:Radio Access Technology)は、例えば、以下に挙げるような様々なシステムを含み得る。
 ・LTE/NR
 ・PHS(Personal Handy-phone System)
 ・sXGP(shared eXtended Global Platform)
 ・WLAN(無線LAN、WiFi(登録商標))
 ・Bluetooth(登録商標)
 ・DECT(Digital Enhanced Cordless Telecommunications)
 ・MulteFire
 また、それぞれの無線通信システムは、パブリックネットワーク(公衆ネットワーク)と、プライベートネットワーク(非パブリックネットワーク、ローカルネットワーク)とに分類され得る。なお、図1の例では、各拠点L内に、パブリックLTE/NR、プライベートLTE/NR及び無線LANがそれぞれ1つずつ配置されている場合を示しているが、これに限定されない。これらのRAT以外にも上述した他のRATが配置されてもよい。また、同じRATが複数配置されてもよい。
 ここで、パブリックネットワークは、MNO(Mobile Network Operator)、MVNO(Mobile Virtual Network Operator)などのネットワークオペレータにより設置及び/又は運用されるネットワークである。
 また、プライベートネットワークは、拠点L内に設置されるRATであり、所定のオペレータ(事業者)によって設置及び/又は運用され得る。なお、プライベートネットワークでは、プライベートネットワークに接続する端末装置40が制限され得る。すなわち、プライベートネットワークは、端末装置40がプライベートネットワークに接続するために許可が必要とすることができる。
 プライベートネットワークの設置及び/又は運用を行う所定のオペレータは、例えば、当該プライベートネットワークが設置される拠点Lを所有及び/又は管理する事業者であってよい。また、例えば、所定するオペレータが、当該拠点Lを所有及び/又は管理する事業者とは異なる事業者であってよい。
 本開示のパブリックネットワーク及び/又はプライベートネットワークでは、4G LTE、5G NRなどのセルラーシステムが用いられ得る。パブリックネットワーク及びプライベートネットワークでは、コアネットワーク30(4GにおけるEPC(Evolved Packet Core)、5Gにおける5GC(5G core))が設置され、基地局20はコアネットワーク30を通じてネットワークNに接続し得る。なお、以下、本開示では、特に断りがない限り、基地局20がコアネットワーク30を含むものとする。
 また、WLANは、パブリックネットワーク又はプライベートネットワークとなり得る。例えば、拠点L内のWLANは、同じ拠点L内のプライベートネットワーク(例えばプライベートLTE/NR)と同じオペレータにより設置及び/又は運用され得る。あるいは、例えば、拠点L内のWLANは、同じ拠点L内のプライベートネットワーク(例えばプライベートLTE/NR)とは異なるオペレータにより設置及び/又は運用され得る。
 また、本開示のネットワークNは、インターネット網、VPN(Virtual private network)、専用回線、衛星通信回線など様々な通信網を含む。
 また、本開示のバックホール回線(バックホール区間)は、E2E回線のうちフロントホール区間(端末装置40と基地局20との無線通信区間)を除いた通信区間として定義され、有線回線及び/又は無線回線により実現され得る。
 なお、本開示のバックホール回線は、上記のネットワークNに加えて、端末間直接通信(D2D通信:Device-to-device通信)、リレー局やリレー端末を介した通信、リピーターを介した通信など様々な通信回線により実現され得る。
 また、バックホール回線は、複数の異なる通信システム(通信回線)により実現され得る。例えば、バックホール回線は、専用回線及びインターネット網により実現され得る。
 なお、本開示の拠点Lは、以下の少なくとも1つとして定義され得る。
 ・プライベートネットワークのカバレッジエリア
 ・所定の事業者(又は行政)が所有(又は管理)する敷地(又は建物)
 ・所定の事業者又は行政により事前に設定されたエリア
 例えば、拠点Lがプライベートネットワークのカバレッジエリアとして定義される場合において、1つの拠点L内に、同一のコアネットワーク30に接続する基地局20が複数設置されてもよい。換言すると、拠点Lは、1つのコアネットワーク30に接続する複数の基地局20がカバーするカバレッジエリアとして定義され得る。
 他の例として、プライベートネットワークの基地局20又はコアネットワーク30のアクセスポイント名(APN:Access point name)が拠点Lごとに設定される。換言すると、同じ拠点Lでは、同じアクセスポイント名が設定される。この場合、例えば、アクセスポイント名が異なる基地局20は、別の拠点Lに含まれる基地局20と認識される。
 なお、本開示の通信ルート(通信回線)は、端末装置40間のE2E通信において、1つ以上の無線通信システム、基地局20(通信ノード)、ネットワークN、無線回線及び/又はバックホール回線などで構成される。
 ここで、通信ノードは、無線回線における端末装置40と基地局20との間の送信信号を中継する中継装置も含まれ得る。中継装置は、リピーター、リレー、IS(Intelligent surface)などを含む。中継装置は、端末装置40のように移動可能な装置として、あるいは、基地局20のように固定された装置として実装され得る。
 また、中継装置は、制御装置10、無線通信システム、基地局20、端末装置40の少なくとも1つにより制御され得る。その制御は、基地局20又は端末装置40に好適なビーム制御、電力制御などを含む。
 また、中継装置が制御装置10により制御される場合、制御装置10は、その中継装置のビーム制御や電力制御を考慮して通信ルートを決定し得る。
 次に、通信システム1Aに含まれる各装置の詳細について説明する。
<2.1.制御装置の構成例>>
 図2は、本開示の実施形態に係る制御装置10の構成例を示すブロック図である。制御装置10は、通信システム1Aの各構成要素を制御する情報処理装置である。
 図2に示す制御装置10は、通信部110と、記憶部120と、制御部130と、を備える。なお、図2に示す構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、制御装置10の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。例えば、制御装置10は、複数のサーバ装置により構成されていてもよい。
[通信部110]
 通信部110は、他の装置と通信するための通信インタフェースである。通信部210は、ネットワークインタフェースであってもよいし、機器接続インタフェースであってもよい。例えば、通信部110は、NIC(Network Interface Card)等のLAN(Local Area Network)インタフェースであってもよいし、USB(Universal Serial Bus)ホストコントローラ、USBポート等により構成されるUSBインタフェースであってもよい。また、通信部110は、有線インタフェースであってもよいし、無線インタフェースであってもよい。通信部110は、制御装置10の通信手段として機能する。通信部110は、制御部130の制御にしたがって、基地局20、及び、端末装置40と通信する。
[記憶部120]
 記憶部120は、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部120は、制御装置10の記憶手段として機能する。
[制御部130]
 制御部130は、制御装置10の各部を制御するコントローラ(controller)である。制御部230は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)、GPU(Graphics Processing Unit)等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部130は、制御装置10内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM(Random Access Memory)等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部130は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、GPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。
 制御部130は、端末装置40から品質情報や端末情報を取得し、端末装置40がP2P接続を行う場合の通信ルートを決定する。制御部130の動作の詳細については後述する。
<2.2.基地局の構成例>
 基地局20は、端末装置40と無線通信する無線通信装置である。基地局20は、端末装置40と、中継局を介して無線通信するよう構成されていてもよいし、端末装置40と、直接、無線通信するよう構成されていてもよい。
 基地局20は通信装置の一種である。より具体的には、基地局20は、無線基地局(Base Station、Node B、eNB、gNB、など)或いは無線アクセスポイント(Access Point)に相当する装置である。基地局20は、無線リレー局であってもよい。また、基地局20は、RRH(Remote Radio Head)、或いはRU(Radio Unit)と呼ばれる光張り出し装置であってもよい。また、基地局20は、FPU(Field Pickup Unit)等の受信局であってもよい。また、基地局20は、無線アクセス回線と無線バックホール回線を時分割多重、周波数分割多重、或いは、空間分割多重で提供するIAB(Integrated Access and Backhaul)ドナーノード、或いは、IABリレーノードであってもよい。
 なお、基地局20が使用する無線アクセス技術は、セルラー通信技術であってもよいし、無線LAN技術であってもよい。勿論、基地局20が使用する無線アクセス技術は、これらに限定されず、他の無線アクセス技術であってもよい。例えば、基地局20が使用する無線アクセス技術は、LPWA(Low Power Wide Area)通信技術であってもよい。勿論、基地局20が使用する無線通信は、ミリ波を使った無線通信であってもよい。また、基地局20が使用する無線通信は、電波を使った無線通信であってもよいし、赤外線や可視光を使った無線通信(光無線)であってもよい。
 基地局20は、端末装置40とNOMA(Non-Orthogonal Multiple Access)通信が可能であってもよい。ここで、NOMA通信は、非直交リソースを使った通信(送信、受信、或いはその双方)のことである。なお、基地局20は、他の基地局20とNOMA通信可能であってもよい。
 なお、基地局20は、基地局-コアネットワーク間インタフェース(例えば、NG Interface 、S1 Interface等)を介してお互いに通信可能であってもよい。このインタフェースは、有線及び無線のいずれであってもよい。また、基地局20は、基地局間インタフェース(例えば、Xn Interface、X2 Interface、S1 Interface、F1 Interface等)を介して互いに通信可能であってもよい。このインタフェースは、有線及び無線のいずれであってもよい。
 なお、基地局という概念には、ドナー基地局のみならず、リレー基地局(中継局ともいう。)も含まれる。例えば、リレー基地局は、RF Repeater、Smart Repeater、Intelligent Surfaceのうち、いずれか1つであってもよい。また、基地局という概念には、基地局の機能を備えた構造物(Structure)のみならず、構造物に設置される装置も含まれる。
 構造物は、例えば、高層ビル、家屋、鉄塔、駅施設、空港施設、港湾施設、オフィスビル、校舎、病院、工場、商業施設、スタジアム等の建物である。なお、構造物という概念には、建物のみならず、トンネル、橋梁、ダム、塀、鉄柱等の構築物(Non-building structure)や、クレーン、門、風車等の設備も含まれる。また、構造物という概念には、陸上(狭義の地上)又は地中の構造物のみならず、桟橋、メガフロート等の水上の構造物や、海洋観測設備等の水中の構造物も含まれる。基地局は、情報処理装置と言い換えることができる。
 基地局20は、ドナー局であってもよいし、リレー局(中継局)であってもよい。また、基地局20は、固定局であってもよいし、移動局であってもよい。移動局は、移動可能に構成された無線通信装置(例えば、基地局)である。このとき、基地局20は、移動体に設置される装置であってもよいし、移動体そのものであってもよい。例えば、移動能力(Mobility)をもつリレー局は、移動局としての基地局20とみなすことができる。また、車両、ドローンに代表されるUAV(Unmanned Aerial Vehicle)、スマートフォンなど、もともと移動能力がある装置であって、基地局の機能(少なくとも基地局の機能の一部)を搭載した装置も、移動局としての基地局20に該当する。
 ここで、移動体は、スマートフォンや携帯電話等のモバイル端末であってもよい。また、移動体は、陸上(狭義の地上)を移動する移動体(例えば、自動車、自転車、バス、トラック、自動二輪車、列車、リニアモーターカー等の車両)であってもよいし、地中(例えば、トンネル内)を移動する移動体(例えば、地下鉄)であってもよい。
 また、移動体は、水上を移動する移動体(例えば、旅客船、貨物船、ホバークラフト等の船舶)であってもよいし、水中を移動する移動体(例えば、潜水艇、潜水艦、無人潜水機等の潜水船)であってもよい。
 なお、移動体は、大気圏内を移動する移動体(例えば、飛行機、飛行船、ドローン等の航空機)であってもよい。
 また、基地局20は、地上に設置される地上基地局(地上局)であってもよい。例えば、基地局20は、地上の構造物に配置される基地局であってもよいし、地上を移動する移動体に設置される基地局であってもよい。より具体的には、基地局20は、ビル等の構造物に設置されたアンテナ及びそのアンテナに接続する信号処理装置であってもよい。勿論、基地局20は、構造物や移動体そのものであってもよい。「地上」は、陸上(狭義の地上)のみならず、地中、水上、水中も含む広義の地上である。なお、基地局20は、地上基地局に限られない。例えば、通信システム1を衛星通信システムとする場合、基地局20は、航空機局であってもよい。衛星局から見れば、地球に位置する航空機局は地上局である。
 なお、基地局20は、地上局に限られない。基地局20は、空中又は宇宙を浮遊可能な非地上基地局(非地上局)であってもよい。例えば、基地局20は、航空機局や衛星局であってもよい。
 衛星局は、大気圏外を浮遊可能な衛星局である。衛星局は、人工衛星等の宇宙移動体に搭載される装置であってもよいし、宇宙移動体そのものであってもよい。宇宙移動体は、大気圏外を移動する移動体である。宇宙移動体としては、人工衛星、宇宙船、宇宙ステーション、探査機等の人工天体が挙げられる。
 なお、衛星局となる衛星は、低軌道(LEO:Low Earth Orbiting)衛星、中軌道(MEO:Medium Earth Orbiting)衛星、静止(GEO:Geostationary Earth Orbiting)衛星、高楕円軌道(HEO:Highly Elliptical Orbiting)衛星の何れであってもよい。勿論、衛星局は、低軌道衛星、中軌道衛星、静止衛星、又は高楕円軌道衛星に搭載される装置であってもよい。
 航空機局は、航空機等、大気圏内を浮遊可能な無線通信装置である。航空機局は、航空機等に搭載される装置であってもよいし、航空機そのものであってもよい。なお、航空機という概念には、飛行機、グライダー等の重航空機のみならず、気球、飛行船等の軽航空機も含まれる。また、航空機という概念には、重航空機や軽航空機のみならず、ヘリコプターやオートジャイロ等の回転翼機も含まれる。なお、航空機局(又は、航空機局が搭載される航空機)は、ドローン等の無人航空機であってもよい。
 なお、無人航空機という概念には、無人航空システム(UAS:Unmanned Aircraft Systems)、つなぎ無人航空システム(tethered UAS)も含まれる。また、無人航空機という概念には、軽無人航空システム(LTA:Lighter than Air UAS)、重無人航空システム(HTA:Heavier than Air UAS)が含まれる。その他、無人航空機という概念には、高高度無人航空システムプラットフォーム(HAPs:High Altitude UAS Platforms)も含まれる。
 基地局20のカバレッジの大きさは、マクロセルのような大きなものから、ピコセルのような小さなものであってもよい。勿論、基地局20のカバレッジの大きさは、フェムトセルのような極めて小さなものであってもよい。また、基地局20はビームフォーミングの能力を有していてもよい。この場合、基地局20はビームごとにセルやサービスエリアが形成されてもよい。
 いくつかの実施形態において、基地局という概念は、複数の物理的又は論理的装置の集合で構成されていてもよい。例えば、本実施形態において基地局は、BBU(Baseband Unit)及びRU(Radio Unit)等の複数の装置に区別されてもよい。そして、基地局は、これら複数の装置の集合体として解釈されてもよい。また、基地局は、BBU及びRUのうちいずれかであってもよいし、両方であってもよい。BBUとRUは、所定のインタフェース(例えば、eCPRI(enhanced Common Public Radio Interface))で接続されていてもよい。なお、RUはRRU(Remote Radio Unit)又はRD(Radio DoT)と言い換えてもよい。また、RUは後述するgNB-DU(gNB Distributed Unit)に対応していてもよい。さらにBBUは、後述するgNB-CU(gNB Central Unit)に対応していてもよい。又はこれに代えて、RUは、後述するgNB-DUに接続された無線装置であってもよい。gNB-CU、gNB-DU、及びgNB-DUに接続されたRUはO-RAN(Open Radio Access Network)に準拠するよう構成されていてもよい。さらに、RUはアンテナと一体的に形成された装置であってもよい。基地局が有するアンテナ(例えば、RUと一体的に形成されたアンテナ)はAdvanced Antenna Systemを採用し、MIMO(例えば、FD-MIMO)やビームフォーミングをサポートしていてもよい。また、基地局が有するアンテナは、例えば、64個の送信用アンテナポート及び64個の受信用アンテナポートを備えていてもよい。
 また、RUに搭載されるアンテナは、1つ以上のアンテナ素子から構成されるアンテナパネルであってもよく、RUは、1つ以上のアンテナパネルを搭載してもよい。例えば、RUは、水平偏波のアンテナパネルと垂直偏波のアンテナパネルの2種類のアンテナパネル、或いは、右旋円偏波のアンテナパネルと左旋円偏波のアンテナパネルの2種類のアンテナパネルを搭載してもよい。また、RUは、アンテナパネル毎に独立したビームを形成し、制御してもよい。
 なお、基地局は、複数が互いに接続されていてもよい。1又は複数の基地局は無線アクセスネットワーク(RAN:Radio Access Network)に含まれていてもよい。この場合、基地局は単にRAN、RANノード、AN(Access Network)、ANノードと称されることがある。なお、LTEにおけるRANはEUTRAN(Enhanced Universal Terrestrial RAN)と呼ばれることがある。また、NRにおけるRANはNGRANと呼ばれることがある。また、W-CDMA(UMTS)におけるRANはUTRANと呼ばれることがある。
 なお、LTEの基地局は、eNodeB(Evolved Node B)又はeNBと称されることがある。このとき、EUTRANは1又は複数のeNodeB(eNB)を含む。また、NRの基地局は、gNodeB又はgNBと称されることがある。このとき、NGRANは1又は複数のgNBを含む。EUTRANは、LTEの通信システム(EPS)におけるコアネットワーク(EPC)に接続されたgNB(en-gNB)を含んでいてもよい。同様にNGRANは5G通信システム(5GS)におけるコアネットワーク5GCに接続されたng-eNBを含んでいてもよい。
 なお、基地局がeNB、gNBなどである場合、基地局は、3GPPアクセス(3GPP Access)と称されることがある。また、基地局が無線アクセスポイント(Access Point)である場合、基地局は、非3GPPアクセス(Non-3GPP Access)と称されることがある。さらに、基地局は、RRH(Remote Radio Head)、或いはRU(Radio Unit)と呼ばれる光張り出し装置であってもよい。また、基地局がgNBである場合、基地局は、前述したgNB-CUとgNB-DUとを組み合わせたものであってもよいし、gNB-CUとgNB-DUとのうちのいずれかであってもよい。
 ここで、gNB-CUは、UEとの通信のために、アクセス層(Access Stratum)のうち、複数の上位レイヤ(例えば、RRC(Radio Resource Control)、SDAP(Service Data Adaptation Protocol)、PDCP(Packet Data Convergence Protocol))をホストする。一方、gNB-DUは、アクセス層(Access Stratum)のうち、複数の下位レイヤ(例えば、RLC(Radio Link Control)、MAC(Medium Access Control)、PHY(Physical layer))をホストする。すなわち、後述されるメッセージ/情報のうち、RRCシグナリング(準静的な通知)はgNB-CUで生成され、一方でMAC CEやDCI(動的な通知)はgNB-DUで生成されてもよい。又は、RRCコンフィギュレーション(準静的な通知)のうち、例えばIE:cellGroupConfigなどの一部のコンフィギュレーション(configuration)についてはgNB-DUで生成され、残りのコンフィギュレーションはgNB-CUで生成されてもよい。これらのコンフィギュレーションは、後述されるF1インタフェースで送受信されてもよい。
 なお、基地局は、他の基地局と通信可能に構成されていてもよい。例えば、複数の基地局がeNB同士又はeNBとen-gNBの組み合わせである場合、当該基地局間はX2インタフェースで接続されてもよい。また、複数の基地局がgNB同士又はgn-eNBとgNBの組み合わせである場合、当該装置間はXnインタフェースで接続されてもよい。また、複数の基地局がgNB-CUとgNB-DUの組み合わせである場合、当該装置間は前述したF1インタフェースで接続されてもよい。後述されるメッセージ/情報(例えば、RRCシグナリング、MAC CE(MAC Control Element)、又はDCI)は、複数基地局間で、例えばX2インタフェース、Xnインタフェース、又はF1インタフェースを介して、送信されてもよい。
 基地局により提供されるセルはサービングセル(Serving Cell)と呼ばれることがある。サービングセルという概念には、PCell(Primary Cell)及びSCell(Secondary Cell)が含まれる。デュアルコネクティビティがUE(例えば、端末装置40)に設定される場合、MN(Master Node)によって提供されるPCell、及びゼロ又は1以上のSCellはマスターセルグループ(Master Cell Group)と呼ばれることがある。デュアルコネクティビティの例として、EUTRA-EUTRA Dual Connectivity、EUTRA-NR Dual Connectivity(ENDC)、EUTRA-NR Dual Connectivity with 5GC、NR-EUTRA Dual Connectivity(NEDC)、NR-NR Dual Connectivityが挙げられる。
 なお、サービングセルはPSCell(Primary Secondary Cell、又は、Primary SCG Cell)を含んでもよい。デュアルコネクティビティがUEに設定される場合、SN(Secondary Node)によって提供されるPSCell、及びゼロ又は1以上のSCellは、SCG(Secondary Cell Group)と呼ばれることがある。特別な設定(例えば、PUCCH on SCell)がされていない限り、物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)はPCell及びPSCellで送信されるが、SCellでは送信されない。また、無線リンク障害(Radio Link Failure)もPCell及びPSCellでは検出されるが、SCellでは検出されない(検出しなくてよい)。このようにPCell及びPSCellは、サービングセルの中で特別な役割を持つため、SpCell(Special Cell)とも呼ばれる。
 1つのセルには、1つのダウンリンクコンポーネントキャリアと1つのアップリンクコンポーネントキャリアが対応付けられていてもよい。また、1つのセルに対応するシステム帯域幅は、複数のBWP(Bandwidth Part)に分割されてもよい。この場合、1又は複数のBWPがUEに設定され、1つのBWP分がアクティブBWP(Active BWP)として、UEに使用されてもよい。また、セル毎、コンポーネントキャリア毎又はBWP毎に、端末装置40が使用できる無線資源(例えば、周波数帯域、ヌメロロジー(サブキャリアスペーシング)、スロットフォーマット(Slot configuration))が異なっていてもよい。
 図3は、本開示の実施形態に係る基地局20の構成例を示す図である。基地局20は、無線通信部21と、記憶部22と、制御部23と、を備える。なお、図3に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、基地局20の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。
(無線通信部21)
 無線通信部21は、他の無線通信装置(例えば、端末装置40)と無線通信するための信号処理部である。無線通信部21は、制御部23の制御にしたがって動作する。無線通信部21は1又は複数の無線アクセス方式に対応する。例えば、無線通信部21は、NR及びLTEの双方に対応する。無線通信部21は、NRやLTEに加えて、W-CDMAやcdma2000に対応していてもよい。
 無線通信部21は、送信処理部211、受信処理部212、アンテナ213を備える。無線通信部21は、送信処理部211、受信処理部212、及びアンテナ213をそれぞれ複数備えていてもよい。なお、無線通信部21が複数の無線アクセス方式に対応する場合、無線通信部21の各部は、無線アクセス方式毎に個別に構成されうる。例えば、送信処理部211及び受信処理部212は、LTEとNRとで個別に構成されてもよい。また、アンテナ213は複数のアンテナ素子(例えば、複数のパッチアンテナ)で構成されていてもよい。この場合、無線通信部21は、ビームフォーミング可能に構成されていてもよい。無線通信部21は、垂直偏波(V偏波)と水平偏波(H偏波)とを使用した偏波ビームフォーミング可能に構成されていてもよい。
 送信処理部211は、下りリンク制御情報及び下りリンクデータの送信処理を行う。例えば、送信処理部211は、制御部23から入力された下りリンク制御情報及び下りリンクデータを、ブロック符号化、畳み込み符号化、ターボ符号化等の符号化方式を用いて符号化を行う。ここで、符号化は、ポーラ符号(Polar Code)による符号化、LDPC符号(Low Density Parity Check Code)による符号化を行ってもよい。そして、送信処理部211は、符号化ビットをBPSK、QPSK、16QAM、64QAM、256QAM等の所定の変調方式で変調する。そして、送信処理部211は、各チャネルの変調シンボルと下りリンク参照信号とを多重化し、所定のリソースエレメントに配置する。そして、送信処理部211は、多重化した信号に対して、各種信号処理を行う。例えば、送信処理部211は、高速フーリエ変換による周波数領域への変換、ガードインターバル(サイクリックプレフィックス)の付加、ベースバンドのデジタル信号の生成、アナログ信号への変換、直交変調、アップコンバート、余分な周波数成分の除去、電力の増幅等の処理を行う。送信処理部211で生成された信号は、アンテナ213から送信される。
 受信処理部212は、アンテナ213を介して受信された上りリンク信号の処理を行う。例えば、受信処理部212は、上りリンク信号に対して、ダウンコンバート、不要な周波数成分の除去、増幅レベルの制御、直交復調、デジタル信号への変換、ガードインターバル(サイクリックプレフィックス)の除去、高速フーリエ変換による周波数領域信号の抽出等を行う。そして、受信処理部212は、これらの処理が行われた信号から、PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)、PUCCH(Physical Uplink Control Channel)等の上りリンクチャネル及び上りリンク参照信号を分離する。また、受信処理部212は、上りリンクチャネルの変調シンボルに対して、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)等の変調方式を使って受信信号の復調を行う。復調に使用される変調方式は、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)、64QAM、又は256QAMであってもよい。そして、受信処理部212は、復調された上りリンクチャネルの符号化ビットに対して、復号処理を行う。復号された上りリンクデータ及び上りリンク制御情報は制御部23へ出力される。
 アンテナ213は、電流と電波を相互に変換するアンテナ装置(アンテナ部)である。アンテナ213は、1つのアンテナ素子(例えば、1つのパッチアンテナ)で構成されていてもよいし、複数のアンテナ素子(例えば、複数のパッチアンテナ)で構成されていてもよい。アンテナ213が複数のアンテナ素子で構成される場合、無線通信部21は、ビームフォーミング可能に構成されていてもよい。例えば、無線通信部21は、複数のアンテナ素子を使って無線信号の指向性を制御することで、指向性ビームを生成するよう構成されていてもよい。なお、アンテナ213は、デュアル偏波アンテナであってもよい。アンテナ213がデュアル偏波アンテナの場合、無線通信部21は、無線信号の送信にあたり、垂直偏波(V偏波)と水平偏波(H偏波)とを使用してもよい。そして、無線通信部21は、垂直偏波と水平偏波とを使って送信される無線信号の指向性を制御してもよい。また、無線通信部21は、複数のアンテナ素子で構成される複数のレイヤを介して空間多重された信号を送受信してもよい。
(記憶部22)
 記憶部22は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部22は、基地局20の記憶手段として機能する。
(制御部23)
 制御部23は、基地局20の各部を制御するコントローラ(controller)である。制御部23は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、MPU(Micro Processing Unit)等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部23は、基地局20内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM(Random Access Memory)等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部23は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。また、制御部23は、CPUに加えて、あるいは代えて、GPU(Graphics Processing Unit)により実現されてもよい。
<2.3.端末装置の構成例>
 端末装置40は、基地局20等の他の通信装置と無線通信する無線通信装置である。端末装置40は、例えば、携帯電話、スマートデバイス(スマートフォン、又はタブレット)、PDA(Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータである。また、端末装置40は、通信機能が具備された業務用カメラといった機器であってもよいし、FPU(Field Pickup Unit)等の通信機器が搭載されたバイクや移動中継車等であってもよい。また、端末装置40は、M2M(Machine to Machine)デバイス、又はIoT(Internet of Things)デバイスであってもよい。また、端末装置40は、リレー機能を有し、ウェアラブル機器と接続可能なデバイスであってもよい。
 なお、端末装置40は、基地局20とNOMA通信が可能であってもよい。また、端末装置40は、基地局20と通信する際、HARQ等の自動再送技術を使用可能であってもよい。端末装置40は、他の端末装置40とサイドリンク通信が可能であってもよい。端末装置40は、サイドリンク通信を行う際も、HARQ等の自動再送技術を使用可能であってもよい。なお、端末装置40は、他の端末装置40との通信(サイドリンク)においてもNOMA通信が可能であってもよい。また、端末装置40は、他の通信装置(例えば、基地局20、及び他の端末装置40)とLPWA通信が可能であってもよい。また、端末装置40が使用する無線通信は、ミリ波を使った無線通信であってもよい。なお、端末装置40が使用する無線通信(サイドリンク通信を含む。)は、電波を使った無線通信であってもよいし、赤外線や可視光を使った無線通信(光無線)であってもよい。
 また、端末装置40は、移動体装置であってもよい。移動体装置は、移動可能な無線通信装置である。このとき、端末装置40は、移動体に設置される無線通信装置であってもよいし、移動体そのものであってもよい。例えば、端末装置40は、自動車、バス、トラック、自動二輪車等の道路上を移動する車両(Vehicle)、列車等の軌道に設置されたレール上を移動する車両、或いは、当該車両に搭載された無線通信装置であってもよい。なお、移動体は、モバイル端末であってもよいし、陸上(狭義の地上)、地中、水上、或いは、水中を移動する移動体であってもよい。また、移動体は、ドローン、ヘリコプター等の大気圏内を移動する移動体であってもよいし、人工衛星等の大気圏外を移動する移動体であってもよい。
 端末装置40は、同時に複数の基地局20又は複数のセルと接続して通信を実施してもよい。例えば、1つの基地局20が複数のセル(例えば、pCell、sCell)を介して通信エリアをサポートしている場合に、キャリアアグリケーション(CA:Carrier Aggregation)技術やデュアルコネクティビティ(DC:Dual Connectivity)技術、マルチコネクティビティ(MC:Multi-Connectivity)技術によって、それら複数のセルを束ねて基地局20と端末装置40とで通信することが可能である。或いは、異なる基地局20のセルを介して、協調送受信(CoMP:Coordinated Multi-Point Transmission and Reception)技術によって、端末装置40とそれら複数の基地局20が通信することも可能である。
 図4は、本開示の実施形態に係る端末装置40の構成例を示す図である。端末装置40は、無線通信部41と、記憶部42と、制御部43と、を備える。なお、図4に示した構成は機能的な構成であり、ハードウェア構成はこれとは異なっていてもよい。また、端末装置40の機能は、複数の物理的に分離された構成に分散して実装されてもよい。
(無線通信部41)
 無線通信部41は、他の無線通信装置(例えば、基地局20及び他の端末装置40)と無線通信するための信号処理部である。無線通信部41は、制御部43の制御にしたがって動作する。無線通信部41は、送信処理部411と、受信処理部412と、アンテナ413とを備える。無線通信部41、送信処理部411、受信処理部412、及びアンテナ413の構成は、基地局20の無線通信部21、送信処理部211、受信処理部212及びアンテナ213と同様であってもよい。また、無線通信部41は、無線通信部21と同様に、ビームフォーミング可能に構成されていてもよい。さらに、無線通信部41は、無線通信部21と同様に、空間多重された信号を送受信可能に構成されていてもよい。
(記憶部42)
 記憶部42は、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、ハードディスク等のデータ読み書き可能な記憶装置である。記憶部42は、端末装置40の記憶手段として機能する。
(制御部43)
 制御部43は、端末装置40の各部を制御するコントローラである。制御部43は、例えば、CPU、MPU等のプロセッサにより実現される。例えば、制御部43は、端末装置40内部の記憶装置に記憶されている各種プログラムを、プロセッサがRAM等を作業領域として実行することにより実現される。なお、制御部43は、ASICやFPGA等の集積回路により実現されてもよい。CPU、MPU、ASIC、及びFPGAは何れもコントローラとみなすことができる。また、制御部43は、CPUに加えて、あるいは代えて、GPUにより実現されてもよい。
<<3.通信システムの動作例>>
 上述したように、制御装置10は、端末装置40から無線通信システム(通信回線)ごとの品質情報を取得する。次に、制御装置10は、品質情報を基に、端末装置40の通信ルートを決定する。
 そこで、本開示の実施形態では、まず制御装置10による通信ルートの決定(制御)方法について説明し、次に品質情報を取得する取得方法について説明する。
<3.1.通信ルートの制御方法>
 本開示の実施形態では、第1の拠点L_Aにいる端末装置40A(以下、第1の端末装置40Aとも記載する)が、第2の拠点L_Bにいる端末装置40B(以下、第2の端末装置40Bとも記載する)とP2P通信を行う。制御装置10は、当該P2P通信において、E2Eでより適切な通信品質の通信ルートを制御(選択)する制御方法を実施する。
 ここで、本開示の実施形態において、通信品質は、様々な指標を用いて表され得る。通信品質は、端末装置40の位置や、端末装置40が接続するRAT又は基地局20など様々な要素によって異なる。また、通信品質は、無線区間とバックホール区間とに分けて考えられ得る。
 図5は、本開示の実施形態に係る無線通信システムのカバレッジの一例を説明するための図である。図5では、複数の拠点L_A、L_Bのうちの拠点L_Aを示しているが、拠点L_Bも同様である。拠点L_Aは、例えば、基地局20の通信エリアに応じて設定され得る。
 図5の例では、無線LANのアクセスポイントである基地局20Aが拠点L_A内に3箇所配置されている。各基地局20Aは、それぞれ通信エリア(カバレッジ)Cを有する。図5では、各基地局20Aの通信エリアCは、拠点L_A内に位置する。
 また、図5の例では、プライベートLTE/NRの基地局である基地局20Aが拠点L_A内に2箇所配置されている。各基地局20Aは、それぞれ通信エリアCを有する。図5では、各基地局20Aの通信エリアCは、基地局20Aの通信エリアCより大きい。また、各基地局20Aの通信エリアCは、拠点L_A内に位置する。各基地局20Aの通信エリアCは、互いに一部が重複する。各基地局20Aの通信エリアCは、基地局20Aの通信エリアCと一部重複する。
 図5の例では、パブリックLTE/NRの基地局である基地局20Aが拠点L_A内に1箇所配置されている。基地局20Aは、通信エリアCを有する。図5では、基地局20Aの通信エリアCは、基地局20Aの通信エリアCより大きい。また、基地局20Aの通信エリアCは、拠点L_Aと一部重複する。
 このように、各無線通信システム(RAT)又は基地局20は、RAT又は基地局の性能や法制による規則などに応じてそれぞれ異なる通信エリアCを有する。
 そのため、端末装置40の位置に応じて、端末装置40が通信可能となるRATが異なる。端末装置の通信品質は、RATの性能などに依存する。さらに、端末装置40と基地局20との距離などに応じて、端末装置40と基地局20との間の伝搬路特性が異なるため、端末装置40の通信品質に影響を与える。すなわち、端末装置40の通信品質は、接続するRAT、及び、基地局20との距離に影響を受ける。なお、ここでの端末装置40の位置は、絶対的な位置及び基地局との相対的な位置のいずれであってもよい。
 図6は、本開示の実施形態に係る通信システム1Aのバックホール区間の一例を説明するための図である。
 図6の例では、無線LANのアクセルポイントである基地局20A、20Bは、インターネット網を介して互いに接続される。また、プライベートLTE/NRの基地局である基地局20A、20Bは、VPN(Virtual Private Network)を介して互いに接続される。パブリックLTE/NRの基地局である基地局20A、20Bは、専用回線を介して互いに接続される。
 このように、無線LANがインターネット網に接続される場合、そのバックホール区間の通信品質は、インターネット網の通信品質に依存して決まる。プライベートLTE/NRがVPNに接続される場合、そのバックホール区間の通信品質は、VPNの通信品質に依存して決まる。特に、VPNによる通信は、高いセキュリティが期待できる。
 また、パブリックLTE/NRが専用回線に接続される場合、そのバックホール区間の通信品質は、専用回線の通信品質に依存して決まる。特に、専用回線による通信は、他のネットワークからの影響を受けずに通信品質を効果的に制御することが可能である。
(通信ルートの決定処理)
 図7は、本開示の実施形態に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
 図7に示すように、第1の端末装置40Aは、制御装置10に、第2の端末装置40Bとの接続要求を送信する(ステップS101)。また、第1の端末装置40Aは、制御装置10に、第1の端末装置40Aの端末情報である第1の端末情報を送信する(ステップS102)。
 第1の端末装置40Aからの接続要求を受けた制御装置10は、第2の端末装置40Bに端末情報の送信を要求する(ステップS103)。第2の端末装置40Bは、制御装置10に、第2の端末装置40Bの端末情報である第2の端末情報を送信する(ステップS104)。
 制御装置10は、予め取得している第1、第2の端末装置40A、40Bの品質情報、及び、第1、第2の端末装置40A、40Bの端末情報を用いて、通信ルートを決定する(ステップS105)。
 制御装置10は、決定した通信ルートに関するルート情報を第1の端末装置40Aに送信する(ステップS106)。また、制御装置10は、ルート情報を第2の端末装置40Bに送信する(ステップS107)。第1、第2の端末装置40A、40Bは、取得したルート情報を用いてP2P接続を行う(ステップS108)。
(接続要求)
 ここで、図7のステップS101では、第1の端末装置40Aが、第2の端末装置40BとのP2P接続を制御装置10に要求する。このとき、第1の端末装置40Aは、第2の端末装置40Bを識別する情報を送信し得る。第2の端末装置40Bを識別する情報は、例えば、後述する端末装置40を識別するための情報、及び、第2の端末装置40Bが位置する第2の拠点L_Bを示す情報を含み得る。
 なお、第1の端末装置40Aは、第2の端末装置40Bを識別する情報として、後述する端末装置40を識別するための情報ではなく、第2の拠点L_Bを示す情報を送信してもよい。この場合、第1の端末装置40Aは、第2の拠点L_Bの所定の端末装置40とP2P接続を行う。すなわち、第2の拠点L_Bと、第1の端末装置40AとP2P接続を行う所定の端末装置40と、が予め関連付けられている。
 また、第1の端末装置40Aは、接続要求に加えて、後述する品質情報を通知してもよい。
(端末情報)
 上述した決定処理のステップS102では、第1の端末装置40Aが、制御装置10に端末情報を送信する。また、ステップS104では、第2の端末装置40Bが、制御装置10に端末情報を送信する。
 端末情報は、端末装置40固有の情報を含む。端末情報は、制御装置10がより適切な通信ルートを決定するために使用する情報である。例えば、端末情報は、以下の情報を含む。
 ・端末装置40を識別するための情報
 ・端末装置40の位置情報
 ・端末装置40のケイパビリティ情報
 ・端末装置40の状況を示す情報
(端末装置40を識別するための情報)
 端末装置40を識別するための情報には、以下の情報が含まれる。
 ・拠点Lごとに固有に割り当てた端末ID
 ・グローバルで固有に割り当てた端末ID
 ・接続する可能性のある拠点L間で固有に割り当てた端末ID
 ・端末装置40が使用するSIMカードに固有のID
 ・端末装置40に割り当てたIP(Internet Protocol)アドレス
 ・端末装置40のMAC(Media Access Control)アドレス
 ・端末装置40の製造時に割り当てたID
 ・端末装置40が使用するOS(Operating System)が決定したID
 なお、端末装置40が使用するSIMカードに固有のIDとして、例えばIMSI(International Mobile Subscriber Identity)、電話番号などが挙げられる。
(端末装置40の位置情報)
 端末装置40の位置情報には、以下の情報が含まれる。
 ・絶対的な位置情報
 ・相対的な位置情報
 ・国、地域、エリアに関する情報
 ・拠点Lを示す情報
 ・拠点L内のエリア(例えば、通信エリアC)を示す情報
 なお、絶対的な位置情報として、例えば緯度、経度、標高などが挙げられる。相対的な位置情報として、例えば所定の基地局20からの距離と方向、所定の基準点からの距離と方向などが挙げられる。
 端末装置40の位置情報は、GPS(Global Positioning System)、GNSS(Global Navigation Satellite System)、Bluetoothビーコン、UWB(Ultra Wideband)ビーコン、LTE/NR、無線LANなどを用いた様々な方法により取得され得る。例えば、複数の送信装置(基地局20など)から所定の信号が送信され、端末装置40はその所定の信号を受信し、所定の信号の到達時間差などから位置情報を取得し得る。また、例えば、端末装置40が所定の信号を送信し、複数の受信装置(基地局20など)がその所定の信号を受信し、所定の信号の到達時間差などから位置情報を取得し得る。
 また、所定の位置情報は、端末装置40に予め設定され得る。予め設定され得る所定の位置情報は、例えば、国、地域、エリアに関する情報や拠点Lを示す情報などを含む。
 また、本開示の位置情報は、緯度や経度のように明示的に位置を示す情報だけでなく、黙示的(間接的)に位置を示す情報であってもよい。例えば、所定のエリア内に複数のビーコン端末(例えば、BluetoothビーコンまたはUWBビーコン)を設置し、そのビーコン端末から送信される信号に基づいて取得される受信電力(RSRP)が、黙示的な位置情報として用いられ得る。より具体的には、端末装置40がその所定のエリア内の位置に応じて、それぞれのビーコン端末に対して取得し得る受信電力のリストが位置情報として用いられる。この場合、緯度や経度のような明示的な位置情報を取得しなくてもよく、特にGPS信号の受信が困難な屋内において好適な方法である。また、別の具体例として、最も近いビーコン端末(最も受信電力が高いビーコン端末)が黙示的な位置情報として用いてもよい。
 また、端末装置40は、位置情報に加えて、その位置情報の確からしさ(信用度)を示す情報(信用度情報)をさらに含んで送信するようにしてもよい。位置情報の確からしさを示す情報は、推定される距離の誤差の最大値や平均値などに基づいて取得され得る。制御装置10は、その位置情報の確からしさを考慮して、通信ルートの決定などの制御を行うことができる。
 また、端末装置40は、位置情報に加えて、その位置情報の取得方法を示す情報(取得情報)をさらに含んで送信するようにしてもよい。例えば、位置情報の取得方法を示す情報は、GPS、GNSS、Bluetoothビーコン、UWBビーコン、LTE/NR、無線LANなどのシステムを示す情報に基づいて得られる。制御装置10は、その位置情報の取得方法を考慮して、通信ルートの決定などの制御を行うことができる。
(端末装置40のケイパビリティ情報)
 端末装置40のケイパビリティ情報は、例えば、端末装置40がサポートする機能や能力を示す情報である。端末装置40のケイパビリティ情報には、以下の情報が含まれる。
 ・サポートするRAT
 ・最大送信電力
 ・送信アンテナ/受信アンテナに関する情報
 ・端末装置40の信号処理能力
 ・通信回線の切り替えに要する時間
 なお、サポートするRATとして、例えばセルラーネットワーク(パブリックネットワーク/プライベートネットワーク)/WLANなどが挙げられる。
 また、サポートするRATがセルラーネットワークの場合、ケイパビリティ情報として以下の情報を含み得る。
 ・サポートするRAT(3G/4G/5G/6G)
 ・サポートするリリース(Release-8/9など)
 ・接続可能なネットワーク(ネットワークオペレータ、APN)
 ・サポートする周波数バンド
 また、サポートするRATがWLANの場合、ケイパビリティ情報として以下の情報を含み得る。
 ・サポートする規格(802.11a/b/n/ax/ay、WiFi4/5/6)
 ・サポートする周波数バンド
 また、端末装置40の信号処理能力として、例えばアプリケーションレイヤにおける処理速度などが挙げられる。
(端末装置40の状況を示す情報)
 端末装置40の状況を示す情報には、短時間で変化し得る情報や短時間で変化しない情報が含まれる。
 短時間で変化し得る情報として、例えばバッテリーの残量、端末装置40が充電中であるか否かなどが含まれる。また、短時間で変化し得る情報として、例えば端末装置40の移動速度、端末装置40の移動方向、移動する端末装置40の目的地、移動する端末装置40の移動経路などが含まれる。短時間で変化し得る情報として、端末装置40の温度、端末装置40の稼働時間などが含まれる。
 短時間で変化しない情報として、例えば端末装置40の使用者(人、機械など)、端末装置40が移動可能か固定されているか、移動可能な場合はその移動範囲などが含まれる。また、短時間で変化しない情報として、例えば端末装置40の通信コストに関する情報(パケット従量制、パケット定額制)などが含まれる。
 なお、以上で説明した端末情報の一部は、予め制御装置10により保持され得る。例えば、以上で説明した端末情報のうち、短期間で変化しない情報は、予め制御装置10に保持され得る。
 具体的には、制御装置10は、一部の端末情報を、端末装置40内又は制御装置10がアクセス可能なデータベースに、端末装置40を識別するための情報と対応付けて保持し得る。制御装置10が予め保持し得る一部の端末情報として、例えば、端末装置40のケイパビリティ情報、端末装置40の状況を示す情報のうち短時間で変化しない情報、端末装置40がいる拠点Lに関する情報などが挙げられる。
 なお、端末装置40は、端末情報に加えて、後述のP2P通信(P2P接続)での要求条件を制御装置10に送信することができる。なお、この要求条件は、P2P接続ごとに通知されてもよく、送受信するデータの種類ごとに通知されてもよい。
(通信ルートの決定)
 上述した決定処理のステップS105では、制御装置10が、通信ルートを決定する。制御装置10は、受信した端末情報と、予め保持している情報とに基づいて、第1の端末装置40Aと第2の端末装置40Bとの間の最適な通信ルートを決定する。なお、予め保持している情報は、品質情報を含む。品質情報の詳細は後述する。
 例えば、最適な通信ルートの決定方法は、以下のとおりである。
 まず、制御装置10は、予め端末装置40の位置情報に対応する通信品質情報などを保持している。そこで、制御装置10は、受信した位置情報と共に、第1の端末装置40Aと第2の端末装置40Bとの間のより適切な通信ルートを決定する。
 なお、より適切な通信ルートは、P2P通信(P2P接続)での要求条件(所望の品質)に基づいて決定され得る。制御装置10は、その要求条件(所望の品質)を満たす通信ルートの中から、P2P通信に使用するより適切な通信ルートを決定する。例えば、制御装置10は、通信品質が最も良好な通信ルートを選択する。
 要求条件を満たす通信ルートが存在しない場合、制御装置10は、要求条件に含まれる項目が最も良好である通信ルートを決定し得る。なお、この場合、制御装置10は、要求条件を満たす通信ルートが存在しないことを端末装置40に通知するようにしてもよい。
 例えば、P2P通信での要求条件は、P2P通信で要求する通信品質の平均値/最小値/中央値/分散/標準偏差を含む。なお、通信品質は、以下の項目を含む。
 ・スループット(ビットレート、パケットレート)
 ・周波数帯域幅(システム帯域幅)
 ・遅延量(ジッター、応答時間)
 ・信頼性(ビット誤り率、パケット誤り率、フレーム誤り率)
 ・ネットワーク輻輳(混雑度)
 ・受信品質(SNR, SINR)
 受信品質として、例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)、RSRQ(Reference Signal Received Quality)、RSSI(Reference Signal Strength Indicator)などが挙げられる。また、受信品質として、例えば、SNR(Signal-to-Noise Power Ratio)、SINR(Signal-to-Interference-and-Noise Power Ratio)などが挙げられる。
 この要求条件は、端末装置40によって要求され得る。あるいは、この要求条件が、端末装置40が送受信するデータの種類に応じて決まるようにしてもよい。この要求条件は、最低限満たすことが求められる条件としてもよいし、平均的に満たすことが求められる条件としてもよい。この要求条件は、下りリンク/上りリンクごとに個別に通知されてもよい。
 詳細は後述するが、制御装置10が通信ルートの決定に用いる品質情報には、取得又は測定した日時が含まれ得る。制御装置10は、品質情報の取得又は測定日時と現在の日時と比較して、その品質情報に重みを付与し得る。換言すると、制御装置10は、品質情報の鮮度(新しさ、古さ)を考慮して通信ルートの決定を行うことができる。制御装置10は、例えば、品質情報に付与する重みとして、忘却係数などを用い得る。
 ここで、上述したように、無線通信システムによっては、共有周波数を用いて通信を行う場合がある。このように、所定の無線通信システムにより用いられる周波数が共有周波数である場合、制御装置10は、所定の無線通信システムの優先度(例えば、上述のTier1/2/3など)に基づいて通信ルートを決定する。
 制御装置10は、第1、第2の端末装置40A、40Bそれぞれの拠点L_A、L_Bで個別に無線通信システムを制御する。
 制御装置10は、端末装置40の位置(国、地域、エリア)、基地局20の位置、拠点Lの位置に対して適用される規則(法制、制度、ルール)などを考慮して、通信ルートを決定する。
 制御装置10は、制御する無線通信システムよりも優先度が上位である無線通信システムが共有周波数を使用する位置、時間、干渉電力などを考慮して通信ルートを決定する。
(ルート情報の送信)
 上述した決定処理のステップS106、S107では、制御装置10が、第1、第2の端末装置40A、40Bにルート情報を送信する。ルート情報には第1、第2の端末装置40A、40BがP2P通信に使用する通信パラメータが含まれる。
 通信パラメータは、例えば端末装置40が接続するRATに関する情報(LTE、NR、WiFi4/5/6など)が含まれる。
 接続するRATがセルラーネットワーク(例えば、LTE、NR)の場合、通信パラメータとして以下の情報を含み得る。
 ・周波数に関する情報(例えば、周波数バンド、中心周波数、システム帯域幅、サブキャリア間隔など)
 ・セルID
 ・APN
 ・SS/PBCH(Synchronization signals/physical broadcast channel)に関する情報
 接続するRATがWLAN(例えば、WiFi4/5/6)の場合、通信パラメータとして以下の情報を含み得る。
 ・周波数に関する情報(例えば、周波数帯(2.4GHz/5GHz/6GHz/60GHz)、チャネル番号など)
 ・アクセスポイント番号
 ・アクセスポイントへ接続するために必要なパスワード
 所定の無線通信システム(例えば接続するRAT)により用いられる周波数が共有周波数である場合、通信パラメータとして当該周波数(共有周波数)に関する情報が含まれ得る。
 共有周波数に関する情報は、例えば、通信に使用する周波数、使用可能な周波数、使用できない周波数に関する情報を含む。なお、当該周波数には、周波数バンド、中心周波数、周波数帯域幅などが含まれ得る。
 また、共有周波数に関する情報には、当該周波数を使用する時間、当該周波数を使用可能な時間、当該周波数を使用できない時間が含まれ得る。なお、当該時間は、時間の長さ、開始時刻、終了時刻などを含む。
 また、拠点L内でも位置によって、当該周波数が制御される場合、その位置に関する情報が共有周波数に関する情報に含まれ得る。
(決定処理の実行タイミング)
 上述した通信ルートの決定処理は、様々なタイミング及び/又は頻度で実行され得る。
 例えば、決定処理は、第1の端末装置40Aが第2の端末装置40BとP2P接続を行う場合に、すなわち、P2P接続の開始時に一度実行される。
 なお、決定処理は、端末装置40がP2P接続を行った後に行われるようにしてもよい。この場合、決定処理は、例えば所定の周期で行われる。
 すなわち、制御装置10は、端末装置40の位置情報のアップデートと送信パラメータ(通信パラメータ)のアップデートを定期的に実施する。なお、制御装置10は、アップデートによって変更された端末情報を端末装置40から取得してもよい。また、制御装置10は、アップデートしたルート情報(通信パラメータ)を端末装置40に送信するようにしてもよい。
 なお、決定処理を実行する所定の周期は、制御装置10が決定してもよく、端末装置40が決定してもよい。あるいは、所定の周期が予め規定さていてもよい。
 決定処理は、例えば端末装置40から送信されるデータの種類ごとに個別に行われてもよい。データの種類として、例えば、データの重要度(プライオリティ)、データの機密度、データのペイロードサイズ、などが挙げられる。
 また、上述したように、所定の無線通信システムが使用する周波数が共有周波数である場合、当該所定の無線通信システムが使用する周波数に変更が生じた場合に、決定処理が行われるようにしてもよい。
 なお、制御装置10が契機となって決定処理が行われる場合、制御装置10は、図7のステップS101の代わりに端末情報の送信要求を第1の端末装置40Aに送信し得る。また、端末装置40が契機となって決定処理が行われる場合、端末装置40は、ステップS101の接続要求の代わりにルート変更要求(すなわち決定処理の実行要求)を制御装置10に送信するようにしてもよい。
 以上、制御装置10による通信ルートの決定(制御)方法について説明した。以下、制御装置10による品質情報を取得する取得方法について説明する。
<3.2.品質情報の取得方法>
(測定により品質情報を取得する方法)
 本開示の実施形態では、上述したように、異なる拠点L間の端末装置40がより適切な通信ルート(通信回線)を用いて互いに接続するために、通信品質が測定される。
 ここで、品質情報として測定される通信品質は、上述したP2P接続に要求される通信品質と同じである。
 通信品質の具体的な測定方法として、既存の測定方法が挙げられる。例えば、スループットを測定する場合、測定ツールとしてIperfが使用され得る。また、応答時間を測定する場合、測定ツールとしてpingが使用され得る。
 通信品質の測定は、端末装置40及び制御装置10の少なくとも一方で行われる。
 端末装置40が通信品質を測定する場合、端末装置40は、測定した結果に基づいて品質情報を生成し、制御装置10に送信する。
 図8は、本開示の実施形態に係る通信品質の測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。図8に示す測定処理は、例えば、端末装置40によって実行される。端末装置40は、例えば制御装置10からの指示にしたがって測定処理を実行する。あるいは、端末装置40は、例えば所定のタイミング(例えば、所定の周期など)で測定処理を実行してもよい。また、ここでは、端末装置40は、複数のRAT(及び/又は基地局20)と接続し得るものとする。
 図8に示すように、端末装置40は、RATの切り替えを行う(ステップS201)。全てのRATにおいて通信品質を測定していない場合、端末装置40は、所定のRATを選択するようにしてもよい。
 次に、端末装置40は、自身の位置情報を取得する(ステップS202)。端末装置40は、通信品質を測定する(ステップS203)。端末装置40は、測定した通信品質を品質情報として制御装置10に送信する(ステップS204)。このとき、端末装置40は、自身の位置情報及び測定対象であるRATに関する情報と、品質情報と、を対応付けて制御装置10に送信し得る。品質情報を受信した制御装置10は、受信した品質情報と、端末装置40と、を対応付けて、データベースなどに記憶・保持する。
 端末装置40は、全てのRATの通信品質の測定が完了したか否かを判定する(ステップS205)。測定していないRATがある場合(ステップS205;No)、端末装置40は、ステップS201に戻る。一方、全てのRATで通信品質の測定が完了している場合(ステップS205;Yes)、端末装置40は、処理を終了する。
 制御装置10は、端末装置40を直接制御することで、図8の測定処理を端末装置40に実行させ得る。あるいは、端末装置40が、制御装置10から送信される制御情報に基づいて図8の測定処理を実行するようにしてもよい。
 また、所定の無線通信システムにより用いられる周波数が共用周波数であるとする。この場合、制御装置10は、その周波数が使用可能か否かに基づいて、通信品質を測定するか否かを制御する。制御装置10は、上述したように、拠点Lごとに周波数及び時間に対して制御を行う。
(通信品質の測定対象)
 本開示の実施形態では、以下のように様々なものを通信品質の測定対象とし得る。また、以下では、特に断りがない場合、端末装置40が通信品質を測定するとして説明した場合でも、同様にして制御装置10(及び/又は基地局20)が通信品質を測定することができる。
[Option1]
 端末装置40が各拠点Lで個別に通信品質を測定する。
[Option1-a]
 端末装置40が無線区間(端末装置40と基地局20との間)の通信品質を測定する。
 通信回線(RAT及び/又は基地局20)ごとに伝搬路特性が異なる。そのため、通信回線ごとに無線区間の通信品質が異なる。また、端末装置40が固定されていた場合でも、周囲の状況に応じて無線区間の通信品質は変動する。そのため、端末装置40は、自装置が移動可能であるか否かにかかわらず、通信回線ごとに無線区間の通信品質を測定する。
 この方法では、端末装置40の移動によって通信品質が変動しても、端末装置40は、変動に応じて通信品質をより高精度に測定することができる。そのため、制御装置10は、通信品質に応じてより適切な通信回線(通信ルート)を選択することができる。
 また、この方法は、端末装置40のアプリケーションレイヤよりも下位の通信レイヤ(例えば、MACレイヤやRRCレイヤなど)で実現することができる。そのため、端末装置40は、通信品質の測定をより低遅延で実行することができる。また制御装置10は、測定結果に基づく制御(例えば通信ルートの決定)などを低遅延で実現することができる。
[Option1-b]
 端末装置40は、拠点L内のバックホール区間(無線区間以外の通信区間)の通信品質を測定する。
 なお、この場合のバックホール区間は、拠点L外のネットワークN内の所定の通信ノード(例えば、制御装置)を含んでいてもよい。例えば、バックホール区間は、基地局20とコアネットワーク30との間、基地局20と制御装置10との間、及び、コアネットワーク30と制御装置10との間、などを含み得る。
 この場合、バックホール区間の通信品質には、上述した無線区間の通信品質は含まれない。そのため、基地局20が移動しない場合、端末装置40の位置によってバックホール区間の通信品質が変化することはない。一方、例えば通信回線ごとの混雑度などによりバックホール区間の通信品質が変動する可能性がある。
 バックホール区間の通信品質を測定することで、制御装置10は、通信回線ごとの混雑度などを考慮した通信回線の選択を行うことができる。また、端末装置40の移動などを考慮する必要がないため、端末装置40は、無線区間の通信品質の測定と比較して、バックホール区間の通信品質の測定を比較的容易に行うことができる。
[Option1-c]
 端末装置40は、Option1-aとOption1-bを組み合わせた通信品質を測定する。例えば、端末装置40は、端末装置40と制御装置10との間の通信回線ごとに通信品質を測定する。この場合、端末装置40は、通信回線ごとに無線区間とバックホール区間とを含んだ通信区間の通信品質を測定する。そのため、制御装置10は、端末装置40の位置に依存する無線区間の伝搬路特性、及び、バックホール区間の混雑度などを加味した通信回線を選択することができる。
[Option2]
 端末装置40が各拠点Lを跨いだ通信品質を測定する。
[Option2-a]
 端末装置40は、拠点L間のバックホール区間(無線区間以外の通信区間)の通信品質を測定する。例えば、端末装置40は、第1の拠点L_Aの基地局20Aと第2の拠点L_Bの基地局20Bとの間の通信品質を測定する。
 各拠点Lに複数の基地局20がある場合(図1参照)、端末装置40は、それら複数の基地局20の組み合わせごとに通信品質を測定する。例えば、各拠点LにWLAN、プライベートLTE/NR、及び、パブリックLTE/NRの3つの基地局20がそれぞれ配置される場合、第1、第2の拠点L_A、L_B間の基地局20の組み合わせは3×3=9通りとなる。この場合、端末装置40は、全ての組み合わせごとに通信品質を測定する。
 なお、端末装置40が、特定の基地局20の組み合わせでは通信品質を測定しないよう、予め設定されていてもよい。例えば、端末装置40は、一方の拠点Lに配置されるプライベートLTE/NRの基地局20と他方の拠点Lに配置されるパブリックLTE/NRの基地局20との間のバックホール区間の通信品質を測定しないように設定され得る。
[Option2-b]
 端末装置40は、異なる拠点Lの端末装置40間のE2Eの通信品質を測定する。
 例えば、第1の端末装置40Aは、第1の拠点L_A内の第1の端末装置40Aと、第2拠点L_B内の第2の端末装置40Bとの間の通信品質を測定する。すなわち、この通信品質は、それぞれの拠点L内の無線区間と、拠点L間のバックホール区間とを含む。
 この場合、第1の端末装置40Aは、第1、第2の端末装置40A、40B間での通信品質を測定する。そのため、第1の端末装置40Aは、第1、第2の端末装置40A、40Bが実際にP2P接続をした時と同等の通信品質を測定することができる。
 このOption2-bでは、測定する通信品質は、自端末装置40の位置に加え、相手の端末装置40の位置の影響を受ける。そのため、端末装置40は、自端末装置40の位置情報に加えて、相手の端末装置40の位置情報を、品質情報に含めて制御装置10に送信することが好ましい。
 上述したように、端末装置40は、拠点L内に複数の基地局20がある場合、それら複数の基地局20の組み合わせにおいて通信品質を測定し得る。このとき、Option2-bでは、端末装置40は、無線区間も含めて通信品質を測定する。そのため、通信品質の測定において、それぞれの拠点Lの端末装置40が接続している基地局20も重要となる。
 この場合、例えば、第2の拠点L_Bの第2の端末装置40Bは、まずWLANの基地局20Aに接続する。この状態において、第1の拠点L_Aの第1の端末装置40Aは、接続する複数の基地局20Aを順次切り替えて通信品質を測定する。
 次に、第2の拠点L_Bの第2の端末装置40Bは、プライベートLTE/NRの基地局20Aに接続する。この状態において、第1の拠点L_Aの第1の端末装置40Aは、接続する複数の基地局20Aを順次切り替えて通信品質を測定する。
 このように、第1、第2の端末装置40A、40Bが、接続する基地局20を逐次的に切り替えて通信品質の測定を行うことにより、端末装置40は、様々な通信ルートにおける通信品質を測定することができる。
 この場合、端末装置40は、自端末装置40の基地局(RAT)を示す情報に加えて、相手の端末装置の基地局(RAT)を示す情報を品質情報に含めて制御装置10に送信することが好ましい。
 なお、端末装置40が、特定の基地局20の組み合わせでは通信品質を測定しないよう、予め設定されていてもよい。例えば、端末装置40は、一方の拠点Lに配置されるプライベートLTE/NRの基地局20と他方の拠点Lに配置されるパブリックLTE/NRの基地局20との間のバックホール区間の通信品質を測定しないように設定され得る。
(制御情報に基づき品質情報を取得する方法)
 通信品質の取得方法の他の例として、無線通信システムで使用される制御情報に基づいて品質情報を取得する方法がある。ここで、無線通信システムで用いられる制御情報(以下、システム制御情報とも記載する)は、基地局20が端末装置40に対して無線区間のリソースや送信パラメータの制御を行うために必要なスケジューリング情報を含む。通常、このようなスケジューリング情報は、端末装置40の位置や状況、伝搬路状況などに応じて、適応的に生成される。そのため、基地局20のスケジューリング情報は、通信品質を示す品質情報として有用である。
 例えば、制御装置10は、基地局20及び/又は端末装置40からシステム制御情報を位置情報と共に取得し、記憶する。さらに制御装置10は、記憶したシステム制御情報を、品質情報として、端末装置40の位置に応じた通信ルートの決定に用いる。
 制御装置10は、例えば、基地局20のAPI(Application Programming Interface)を通じてシステム制御情報を取得する。
 あるいは、端末装置40が基地局20から送信されるスケジューリング情報を保持するものとする。制御装置10は、端末装置40から位置情報と共に品質情報としてスケジューリング情報を取得する。
 あるいは、端末装置40が基地局20からの指示に基づき、基地局20に送信するシステム制御情報を保持するものとする。制御装置10は、端末装置40から位置情報と共に品質情報としてシステム制御情報を取得する。
(システム制御情報)
 なお、本開示の実施形態に係るシステム制御情報は、以下の情報の少なくとも1つを含む。
 ・端末装置40が下りリンク・上りリンクの送信に使用する送受信パラメータ情報
 ・端末装置40が基地局20にフィードバック(レポート)するレポート情報
 ・基地局20に接続している端末装置40に関する接続端末情報
 ・基地局20のバックホール回線に関するバックホール情報
(送受信パラメータ情報)
 上述した送受信パラメータ情報には、例えば、以下の情報が含まれる。
 ・物理リソースマッピングに関する情報
 ・変調方式及び符号化率(MCS:Modulation and coding scheme)に関する情報
 ・下りリンク・上りリンクの送信電力に関する情報
 ・プレコーティング・ビームに関する情報
 物理リソースマッピングに関する情報は、例えば周波数リソースや時間リソースなどに関する情報である。制御装置10は、1つの端末装置40に割り当てられる物理リソースを把握することで、その無線通信システムの混雑度などを把握することができる。
 上述したように、送受信パラメータ情報には変調方式及びMCSに関する情報が含まれる。MCSは受信電力に関連して決まる。受信電力は端末装置40の位置に応じて変動する。そのため、制御装置10は、端末装置40の位置情報と共にMCSを取得することで、端末装置40の期待されるスループットを比較的高精度に予測することができる。
 上述したように、送受信パラメータ情報には下りリンク・上りリンクの送信電力に関する情報が含まれる。端末装置40の送信電力の最大値が制限されている場合、端末装置40と基地局20との間の距離に応じて、割り当て可能な周波数リソースの大きさが決まる。そのため、制御装置10は、端末装置40の上りリンクの送信電力を取得することで、端末装置40の期待される上りリンクのスループットの最大値を予測することができる。
(レポート情報)
 上述したレポート情報には、例えば、以下の情報が含まれる。
 ・CSI(Channel state information)フィードバック情報
 ・HARQ-ACK(ACK又はNACK)に関する情報
 ・RRM(Radio Resource Management)フィードバック情報
 CSIフィードバック情報として、例えば以下の情報が挙げられる。
 ・Channel Quality Indicator(CQI)
 ・Precoding Matrix Indicator(PMI)
 ・CSI-RS Resource Indicator(CRI)
 ・SS/PBCH Block Resource Indicator(SSBRI)
 ・Layer Indicator(LI)
 ・Rank Indicator(RI)
 ・L1-RSRP又はL1-SINR
 CSIフィードバック情報は、端末装置40の位置や伝搬路状況を考慮して生成され、基地局20のスケジューリングのために用いられる。そのため、制御装置10が、端末装置40の位置情報と共にCSIフィードバック情報を取得することで、当該端末装置40の無線通信システムに固有の通信品質を把握することができる。
 特に、CSIフィードバック情報は、RRMフィードバック情報と比較して、伝搬路状況の短区間変動に追従可能である。そのため制御装置10は、CSIフィードバック情報を動的な品質情報として利用することができる。例えば、CSIフィードバック情報は、制御装置10による通信ルートのアップデートのために用いられ得る。
 RRMフィードバック情報として、例えば以下の情報が挙げられる。
 ・SS Reference Signal Received Power(SS-RSRP)
 ・CSI Reference Signal Received Power(CSI-RSRP)
 ・SS Reference Signal Received Quality(SS-RSRQ)
 ・CSI Reference Signal Received Quality(CSI-RSRQ)
 ・SS signal-to-noise and interference ratio(SS-SINR)
 ・CSI signal-to-noise and interference ratio(CSI-SINR)
 RRMフィードバック情報は、端末装置40の位置や伝搬路状況を考慮して生成され、基地局20のスケジューリングのために用いられる。そのため、制御装置10が、端末装置40の位置情報と共にRRMフィードバック情報を取得することで、当該端末装置40の無線通信システムに固有の通信品質を把握することができる。
 特に、RRMフィードバック情報は、CSIフィードバック情報と比較して、伝搬路状況の長区間変動に追従可能に追従可能である。そのため制御装置10は、RRMフィードバック情報を準静的な品質情報として利用することができる。例えば、RRMフィードバック情報は、P2P接続の初期接続時に制御装置10による通信ルートの決定のために用いられ得る。
(接続端末情報)
 上述した接続端末情報には、例えばRRC_Idleの端末数、RRC_connectedの端末数、RRC_Inactiveの端末数などが含まれる。制御装置10は、接続端末情報を取得することで、基地局20がサービスを提供する無線通信システムの混雑度などを把握することができる。これにより、制御装置10は、端末装置40に期待される最大スループットなどを予測できる。
 以上のように、本開示の実施形態に係る制御装置10は、品質情報を取得し、取得した品質情報を用いてP2P接続の通信ルートを決定する。
 制御装置10は、制御部130を備える。制御部130は、第1の端末装置40Aから、第1の端末装置40Aの位置及び複数の回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得する。第1の端末装置40Aは、第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局20Aが配置される第1の拠点L_Aに位置し、第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る。
 制御部130は、第2の端末装置40Bから、第2の端末装置40Bの位置及び複数の回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得する。第2の端末装置40Bは、第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局20Bが配置される第2の拠点L_Bであって、第1の拠点L_Aとは異なる第2の拠点L_Bに位置する。第2の端末装置40Bは、第2のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る。
 制御部130は、第1の端末装置40Aに関する第1の端末情報(第1の通信情報の一例)を、第1の端末装置40Aから取得する。制御部130は、第2の端末装置40Bに関する第2の端末情報(第2の通信情報の一例)を、第2の端末装置40Bから取得する。
 制御部130は、第1の端末情報、第2の端末情報、第1の品質情報、及び、第2の品質情報を用いて、第1の端末装置40A及び第2の端末装置40Bとの間の通信ルートであって、所望の品質を満たす通信ルートを決定する。制御部130は、第1の端末装置40A及び第2の端末装置40Bに、決定した通信ルートに関するルート情報を通知する。
 これにより、制御装置10は、複数の拠点L間での通信において、端末装置40が複数の無線通信システムに接続し得る場合に、通信品質をより向上させることができる。
<<4.変形例>>
<4.1.第1の変形例>
 端末装置40が一度P2P接続を行った後でも、端末装置40の移動や周囲の変化によって、通信品質は変動し得る。そのため、制御装置10は、P2P接続中でも品質情報をアップデートし、通信ルート(通信回線)を適応的に制御することが好ましい。
(品質情報のアップデート)
 ここでは、P2P接続中に、制御装置10が品質情報をアップデートする方法(品質情報のアップロード処理の方法)について説明する。P2P接続中に品質情報をアップデートする方法として、例えば以下の方法が挙げられる。
 端末装置40は、自装置の通信状況(データ送信中、データ受信中など)に関わらず、通信回線を順次切り替えて通信品質を測定し、制御装置10に送信する。品質情報のアップロード処理は、制御装置10からの指示又は端末装置40での決定により、周期的又は非周期的に行われる。
 アップロード処理の他の例として、端末装置40は、自装置の通信状況を考慮し、データの送受信を行っていない時間に、通信回線を順次切り替えて通信品質を測定し、制御装置10に送信する。このアップロード処理は、例えば制御装置10による指示又は端末装置40による決定をトリガーとして実行され得る。
 アップロード処理の他の例として、端末装置40は、所定の時間(センシングウィンドウ)で通信回線を順次切り替えて通信品質を測定し、制御装置10に送信する。
 センシングウィンドウは、例えば制御装置10により所定の周期で予め設定される時間である。端末装置40は、当該センシングウィンドウではデータの送受信を行わないように制御される。すなわち、端末装置40は、データの送受信をセンシングウィンドウ以外の時間で行う。
 なお、センシングウィンドウは、通信回線を切り替える時間として定義されてもよい。この場合、端末装置40はセンシングウィンドウで通信を切り替えと通信品質の測定を行い得る。また、端末装置40は、切り替えた後の通信回線を使用してデータの送受信を行い得る。
(通信ルートのアップデート)
 制御装置10は、品質情報のアップデートに応じて、より適切な通信ルートを周期的又は非周期的にアップデートし得る。制御装置10は、P2P接続中に、アップデートされた品質情報を用いて通信ルートを再選択することで、通信ルートをアップデートする。制御装置10は、アップデートした通信ルートに関するルート情報(送信パラメータ)を端末装置40に周期的又は非周期的に送信する。
<4.2.第2の変形例>
 上述した実施形態では、通信システム1Aが1つの制御装置10を有するものとしたが、これに限定されない。例えば、通信システム1Aが複数の制御装置10を有していてもよい。例えば、上述した実施形態では、制御装置10が、複数の拠点Lに対して1つ配置されるとしたが、複数の拠点Lごとに、制御装置10が配置されてもよい。
 図9は、本開示の実施形態の第2の変形例に係る通信システム1Bの構成例を説明するための図である。
 図9に示す通信システム1Bは、図1に示す制御装置10の代わりに、第1の拠点L_Aに配置される第1の制御装置10Aと、第2の拠点L_Bに配置される第2の制御装置10Bと、を備える。
 第1の制御装置10Aは、第1の拠点L_A内のイントラネットを介して基地局20A、20Aに接続する。また、第1の制御装置10Aは、ネットワークN及びイントラネットを介して基地局20Aに接続する。
 第2の制御装置10Bは、第2の拠点L_B内のイントラネットを介して基地局20B、20Bに接続する。また、第2の制御装置10Bは、ネットワークN及びイントラネットを介して基地局20Bに接続する。
 また、第1、第2の制御装置10A、10Bは、互いにイントラネット及びネットワークNを介して接続される。
 以下では、第1、第2の拠点L_A、L_Bの第1、第2の制御装置10A、10Bがそれぞれの拠点Lにおける品質情報をそれぞれ保持しているものとするが、これに限定されない。複数の制御装置10の一部又は全部が、他の拠点Lにおける品質情報を保持してもよい。
 本変形例のように通信システム1Bに制御装置10が複数設置される場合、所定の制御装置10がP2P接続時の通信ルートを決定する。このとき、所定の制御装置10が通信ルートを決定するために必要な品質情報を保持していない場合、所定の制御装置10は、通信情報を保持する他の制御装置から当該通信情報を取得し得る。
 P2P接続時の通信ルートを決定する所定の制御装置10は、様々な方法で決定され得る。例えば、その所定の制御装置10の決定方法として、以下の例が挙げられる。
 ・P2P接続を要求した端末装置40の拠点L内の制御装置10とする方法
 ・P2P接続を要求された端末装置40の拠点L内の制御装置10とする方法(すなわち、P2P接続を要求した端末装置40の相手側の拠点L内の制御装置10)
 ・予め制御装置10ごとに設定した優先度が高い制御装置10とする方法
 ・ランダムで所定の制御装置を決定する方法(例えば、乱数を用いて所定の制御装置10を決定する)
 ・予め制御装置10ごとに設定される識別IDに応じて所定の制御装置10を決定する方法(例えば識別IDが小さい又は大きい制御装置10を所定の制御装置10に決定する)
 ・制御装置10を制御する統括制御装置(図示省略)により所定の制御装置10を決定する方法
 図10は、本開示の実施形態の第2の変形例に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。なお、図7に示す決定処理と同じ処理については同一符号を付し適宜説明を省略する。この場合、図7の制御装置10が、図10の第1の制御装置10Aに相当するものとする。
 ここでは、第1の端末装置40Aが第2の端末装置40BとのP2P接続を要求し、第1の制御装置10Aが所定の制御装置10として動作するものとする。
 図10に示すステップS102で第1の端末情報を取得した第1の制御装置10Aは、第2の制御装置10Bに対して、第2の端末装置40Bとの接続要求を送信する(ステップS301)。
 接続要求を受信した第2の制御装置10Bは、第2の端末装置40Bに端末情報の送信要求を送信する(ステップS302)。第2の端末装置40Bは、第2の端末装置40Bに関する第2の端末情報を第2の制御装置10Bに送信する(ステップS303)。第2の制御装置10Bは、第2の端末情報を第1の制御装置10Aに送信する(ステップS304)。
 第1の制御装置10Aは、決定した通信ルートに関するルート情報を第2の制御装置10Bに送信する(ステップS305)。第2の制御装置10Bは、受信したルート情報を第2の端末装置40Bに送信する(ステップS306)。
 このように、本変形例では、各拠点Lの端末装置40は同じ拠点Lの制御装置10により制御され、拠点Lを跨ぐ制御は制御装置10間で行われる。なお、制御の低遅延化のために、第1の制御装置10Aが、第2の端末装置40Bと直接制御情報の送受信を行うようにしてもよい。この場合、第1の制御装置10Aは、図7に示す制御装置10と同様に動作する。
 なお、図10の例では、制御装置10がプライベートLTE/NRの基地局20AやWLANの基地局20Aが接続するイントラネットに接続される場合について示したが、これに限定されない。例えば、制御装置10が、パブリックLTE/NRに接続されるようにしてもよい。この場合、制御装置10は、接続するパブリックLTE/NRのネットワークオペレータにより管理され得る。
<4.3.第3の変形例>
 上述した実施形態では、拠点Lが2つである場合について示したが、拠点Lの数は2つに限定されない。拠点Lが3つ以上あってもよい。
 図11は、本開示の実施形態の第3の変形例に係る通信システム1Cの構成例を説明するための図である。
 図11に示す通信システム1Cは、図1に示す第1、第2の拠点L_A、L_Bに加え、第3の拠点L_Cを含む。第3の拠点L_Cには、複数の基地局20C~20Cが配置される。複数の基地局20C~20Cは、ネットワークNを介して複数の基地局20A~20A、20B~20Bと通信を行う。
 図11の例では、基地局20Cは、無線LANのアクセスポイントである。また、基地局20Cは、プライベートネットワーク(例えば、プライベートLTE/NR)の基地局であり、プライベートネットワークのコアネットワーク30Cを介してネットワークNに接続する。
 また、基地局20Cは、パブリックネットワーク(例えば、パブリックLTE/NR)の基地局であり、パブリックネットワークのコアネットワーク30Cを介してネットワークNに接続する。
 第3の端末装置40Cは、第3の拠点L_C内に位置し、第3の拠点L_C内に配置される複数の基地局20C~20Cのうちの1つに接続する。
 第1~第3の端末装置40A~40Cは、P2P接続又はP2M接続(又はグループ接続)による通信を行う。このように、第1~第3の端末装置40A~40Cは、複数の通信ルート(通信回線)のうちの1つを選択してP2P接続又はP2M接続を行う。
 図12は、本開示の実施形態の第3の変形例に係る通信ルートの決定処理の流れの一例を示すシーケンス図である。
 ここでは、第1の端末装置40Aが第2、第3の端末装置40B、40CとのP2M接続を要求するものとする。また、制御装置10は、予め第1~第3の端末装置40A~40Cの位置に応じた品質情報を保持しているものとする。
 図12に示すように、第1の端末装置40Aは、制御装置10に、第2、第3の端末装置40B、40Cとの接続要求を送信する(ステップS401)。第1の端末装置40Aは、制御装置10に第1の端末情報を送信する(ステップS402)。
 接続要求を受信した制御装置10は、第2の端末装置40Bに端末情報の送信要求を送信し(ステップS403)、第3の端末装置40Cに端末情報の送信要求を送信する(ステップS404)。
 第2の端末装置40Bは、制御装置10に第2の端末情報を送信する(ステップS405)。第3の端末装置40Cは、制御装置10に第3の端末装置10Cに関する端末情報である第3の端末情報を送信する(ステップS406)。
 制御装置10は、第1~第3の端末装置40A~40C間のP2M接続に使用する通信ルートを決定する(ステップS407)。制御装置10は、決定した通信ルートに関するルート情報を、第1~第3の端末装置40A~40Cそれぞれに送信する(ステップS408)。
 第1~第3の端末装置40A~40Cは、受け取ったルート情報を用いて、互いにP2M接続を行い(ステップS409)、P2M通信を行う。
 なお、制御装置10は、第1~第3の端末装置40A~40Cのうち2つの端末装置間のP2P接続に使用するより適切な通信ルートをそれぞれ個別に決定するようにしてもよい。すなわち、制御装置10は、第1、第2の端末装置40A、40B間のP2P接続により適した通信ルートを第1の通信ルートとして決定する。また、制御装置10は、第2、第3の端末装置40B、40C間のP2P接続により適した通信ルートを第2の通信ルートとして決定する。また、制御装置10は、第1、第3の端末装置40A、40C間のP2P接続により適した通信ルートを第3の通信ルートとして決定する。
 この場合、制御装置10は、第1~第3の通信ルートに関する第1~第3のルート情報をそれぞれ第1~第3の端末装置40A~40Cに送信し得る。
 なお、本変形例では、それぞれ異なる拠点Lに位置する3つ以上の端末装置40がP2M接続を行う場合に、制御装置10がより適切な通信ルートを決定する場合について説明したが、これに限定されない。例えば、1つの拠点Lに2つ以上の端末装置40が存在する場合のP2M接続においても、制御装置10は、本変形例と同様にしてより適切な通信ルートを決定することができる。例えば、上述した第3の端末装置40Cが第2の拠点L_B内に位置する場合も、制御装置10は、図12に示す決定処理を実行することで、より適切な通信ルートを決定することができる。
<4.4.第4の変形例>
 上述した実施形態では、異なる拠点Lの基地局20間のバックホール回線は1つであるとしたが、基地局20間のバックホール回線が複数(2つ以上)であってもよい。
 図13は、本開示の実施形態の第4の変形例に係る通信システム1Dの構成例を説明するための図である。図13では、第1の拠点L_A内にプライベートLTE/NRの基地局20Aが配置され、無線LANの基地局20Aが配置されない場合について示している。また、図13では、パブリックLTE/NRの基地局20Aは、第1の拠点L_Aの周辺に配置される。なお、第2の拠点L_B及び基地局20B~20Bも、第1の拠点L_A及び基地局20A~20Aと同様である。
 図13に示す通信システム1Dでは、基地局20Aと基地局20Bとがインターネット網を通じて接続する(第1のバックホール回線BH1)。また、基地局20Aと基地局20Bとは、VPNを通じて接続する(第2のバックホール回線BH2)。
 また、基地局20Aと基地局20Bとは、基地局20A、基地局20B、及び、専用回線を通じて接続する(第3のバックホール回線BH3)。なお、図13では、基地局20A、20Bは、基地局20A、20Bと無線通信により接続するものとするが、有線通信により接続するようにしてもよい。
 このように、本変形例では、基地局20の1つの組(基地局20A、20B)が複数のバックホール回線(第1~第3のバックホール回線BH1~BH3)で接続され得る。
 基地局20A2に接続する第1の端末装置40A及び基地局20B2に接続する第2の端末装置40Bは、P2P接続時に、第1~第3のバックホール回線BH1~BH3を含む3つの通信ルートを選択し得る。
 この場合、制御装置10は、第1~第3のバックホール回線BH1~BH3を含む3つの通信ルートの中から、第1、第2の端末装置40A、40Bの通信品質に応じて、P2P接続に最も適した通信ルートを決定する。すなわち、制御装置10は、端末装置40の状況や送受信されるデータの種類などに応じて、異なる複数のバックホール回線(第1~第3のバックホール回線BH1~BH3)の選択及び制御を行う。
 なお、各拠点Lに複数の基地局20A、20Bが配置される場合、制御装置10は、複数の基地局20A、20B、及び、各基地局20A、20Bが接続する複数のバックホール回線ごとに個別に通信ルートの選択及び制御を行う。
<4.5.第5の変形例>
 本開示の実施形態の第5の変形例として、ここでは、ルート情報(通信パラメータ)の他の例について説明する。
 上述したように、通信品質は、端末装置40の位置に応じて変動する。例えば、端末装置40が移動可能な装置である場合、制御装置10は、ルート情報として、より好適な通信品質を得るための情報(品質改善情報)を端末装置40に送信し得る。
 図14は、本開示の実施形態の第5の変形例に係るルート情報の一例を説明するための図である。ここでは、第1の端末装置40Aがスマートフォンであり、当該第1の端末装置40Aを人(ユーザ)が使用するものとする。また、図14では、第1の拠点L_Aについて示しているが、第2の拠点L_Bも同様である。
 本変形例に係る通信システム1Eの制御装置10Eは、より好適な通信品質を得るための情報として、例えば、推奨する第1の端末装置40Aの移動方向や移動距離などを表示するための情報を第1の端末装置40Aに送信する。
 例えば、図14において、第1の端末装置40Aは、基地局20Aと接続するより、基地局20Aに接続する方が、より好適な通信品質で通信できるものとする。この場合、制御装置10Eは、基地局20Aに向かう方向を、推奨する第1の端末装置40Aの移動方向として、当該移動方向を表示するための情報を第1の端末装置40Aに送信する。例えば、制御装置10Eは、図14の右上を移動方向とする表示情報を第1の端末装置40Aに送信する。
 第1の端末装置40Aは、取得した表示情報をユーザに提示する。このとき、第1の端末装置40Aは、表示情報を地図に重畳してユーザに提示してもよい。
 あるいは、第1の端末装置40Aは、通信品質を示す情報をユーザに提示するようにしてもよい。このとき、第1の端末装置40Aは、通信品質を示す情報を地図に重畳してユーザに提示してもよい。
 なお、ここでは、第1の端末装置40Aがスマートフォンであり、第1の端末装置40Aをユーザが使用するとしたが、これに限定されない。例えば、第1の端末装置40Aが移動可能なロボットに搭載されてもよい。この場合、制御装置10Eは、第1の端末装置40Aに、ロボットの移動方向及び移動距離を直接通知し得る。ロボットは、例えば、通知を受けた移動方向及び移動距離を考慮して移動する。
 なお、より好適な通信品質を得るための情報は、第1の端末装置40Aの移動方向及び/又は移動距離に限定されない。例えば、当該情報は第1の端末装置40Aの移動ルートに関する情報であり得る。
 図15は、本開示の実施形態の第5の変形例に係るルート情報の他の例を説明するための図である。ここでは、第1の端末装置40Aがスマートフォンであり、当該第1の端末装置40Aを人(ユーザ)が使用するものとする。また、ユーザが地点Pを目的地(以下、目的地Pとも記載する)として移動するものとする。
 この場合、制御装置10Eは、目的地Pまでの移動ルートであって、通信品質がより好適な移動ルートを決定する。例えば、図15の場合、制御装置10Eは、基地局20Aの通信エリアC及び基地局20Aの通信エリアCを通過する移動ルート(図15の矢印参照)を、通信品質がより好適な移動ルートに決定する。
 制御装置10Eは、決定した移動ルートに関する情報をより好適な通信品質を得るための情報として第1の端末装置40Aに通知する。
 以上のように、本変形例に係る制御装置10Eは、第1の端末装置40Aの通信品質をより向上させるための情報を、第1の端末装置40Aに通知することができる。
 なお、本変形例の目的地Pは、ユーザの最終的な目的地でなくてもよい。例えば、本変形例の目的地Pは、経由地を含み得る。
<4.6.第6の変形例>
 上述した実施形態では、端末装置40が1つの通信ルートを使用してP2P接続を行うとしたが、これに限定されない。端末装置40が複数の通信ルートを使用してP2P接続を行ってもよい。
 図16は、本開示の実施形態の第6の変形例に係る通信ルートの一例を説明するための図である。図16に示す通信システム1Fの制御装置10Fは、複数の通信ルートを選択する。
 例えば、図16では、制御装置10Fは、第1の通信ルートR1及び第2の通信ルートR2を決定する。制御装置10Fは、第1、第2の端末装置40A、40Bに決定した第1、第2の通信ルートR1、R2に関するルート情報を通知する。
 端末装置40は、例えば第1の通信ルートR1及び第2の通信ルートR2それぞれを使用してData duplicationを行う。
 端末装置40は、例えば第1の通信ルートR1及び第2の通信ルートR2それぞれを使用して同じデータをやり取りする。この場合、もし一方の通信ルートの通信品質が悪くなったとしても、他方の通信ルートによりデータ通信が行える可能性がある。このように、通信ルートを多重化(冗長化)することにより、信頼性のより高いE2E接続が可能となる。
 なお、制御装置10Fは、複数の通信ルートを選択する点を除き、上述した実施形態及び各変形例の制御装置10と同様にして通信ルートを選択する。なお、以下の選択方法は、上述した実施形態及び各変形例における通信ルートの選択方法としても適用され得る。
(複数通信ルートの選択)
 本変形例において、制御装置10Fは、以下の選択方法の少なくとも1部の方法を使用して複数の通信ルートを選択する。
 ・予め測定された品質情報に基づき、所定の要求条件を満たす通信ルートの中から複数の通信ルートを選択する方法。
 ・通信品質の変動に対する相関に基づいて複数の通信ルートを選択する方法。例えば、この方法では、通信品質の変動に対する相関値が低い複数の通信ルートが選択される。
 ・拠点L内で複数の無線通信システムが利用可能である場合において、異なる無線通信システムを用いる通信ルートを選択する方法。
 ・複数の通信ルートの一部として、事前に設定又は規定された通信ルートが選択される方法。例えば、この方法では、複数の通信ルートの1つとして、プライベートLTE/NRを用いる通信ルートが選択される。
(複数通信ルートで送信されるデータ)
 上述したように、複数の通信ルートでは、複製された同じデータが送信され得る。あるいは、端末装置40が、データを符号化した符号化データを分割し、それぞれの通信ルートで送信するようにしてもよい。
 例えば、端末装置40は、データの符号化方法として、ネットワーク符号化、排他的論理和を用いた符号化、Fountain符号(噴水符号)を用いた符号化、Raptor符号を用いた符号化などを用い得る。
 例えば、端末装置40は、上述した様々な符号化方法から異なる複数の符号化方法を選択する。端末装置40は、それぞれ異なる符号化方法を用いて1つのデータを符号化し、符号化方法が異なる複数の符号化データを生成する。端末装置40は、各符号化データをそれぞれ異なる通信ルートで送信する。
 これにより、端末装置40は、単に複製された同じデータを送る場合よりも、より信頼性の高い通信を実現することができる。
 あるいは、端末装置40が、全く異なるデータを各通信ルートで送信するようにしてもよい。この場合、端末装置40は、複数の通信ルートでそれぞれ異なるデータを個別に送信する。
 これにより、端末装置40は、1つの通信ルートを使用する場合と比較して、より大容量及び高速な通信を実現することができる。
<<5.その他の実施形態>>
 上述の実施形態及び各変形例は一例を示したものであり、種々の変更及び応用が可能である。
 本実施形態の制御装置10、基地局20、及び、端末装置40を制御する制御装置は、専用のコンピュータシステムにより実現してもよいし、汎用のコンピュータシステムによって実現してもよい。
 例えば、上述の動作を実行するための通信プログラムを、光ディスク、半導体メモリ、磁気テープ、フレキシブルディスク等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布する。そして、例えば、該プログラムをコンピュータにインストールし、上述の処理を実行することによって制御装置を構成する。このとき、制御装置は、制御装置10、基地局20、及び、端末装置40の外部の装置(例えば、パーソナルコンピュータ)であってもよい。また、制御装置は、制御装置10、基地局20、及び、端末装置40の内部の装置(例えば、制御部130、制御部23、及び、制御部43)であってもよい。
 また、上記通信プログラムをインターネット等のネットワーク上のサーバ装置が備えるディスク装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。また、上述の機能を、OS(Operating System)とアプリケーションソフトとの協働により実現してもよい。この場合には、OS以外の部分を媒体に格納して配布してもよいし、OS以外の部分をサーバ装置に格納しておき、コンピュータにダウンロード等できるようにしてもよい。
 また、上記実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部又は一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。この他、上記文書中や図面中で示した処理手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。例えば、各図に示した各種情報は、図示した情報に限られない。
 また、図示した各装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部又は一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。なお、この分散・統合による構成は動的に行われてもよい。
 また、上述の実施形態は、処理内容を矛盾させない領域で適宜組み合わせることが可能である。また、上述の実施形態のフローチャート及びシーケンス図に示された各ステップは、適宜順序を変更することが可能である。
 また、例えば、本実施形態は、装置又はシステムを構成するあらゆる構成、例えば、システムLSI(Large Scale Integration)等としてのプロセッサ、複数のプロセッサ等を用いるモジュール、複数のモジュール等を用いるユニット、ユニットにさらにその他の機能を付加したセット等(すなわち、装置の一部の構成)として実施することもできる。
 なお、本実施形態において、システムとは、複数の構成要素(装置、モジュール(部品)等)の集合を意味し、全ての構成要素が同一筐体中にあるか否かは問わない。したがって、別個の筐体に収納され、ネットワークを介して接続されている複数の装置、及び、1つの筐体の中に複数のモジュールが収納されている1つの装置は、いずれも、システムである。
 また、例えば、本実施形態は、1つの機能を、ネットワークを介して複数の装置で分担、共同して処理するクラウドコンピューティングの構成をとることができる。
<<6.むすび>>
 以上、本開示の各実施形態について説明したが、本開示の技術的範囲は、上述の各実施形態そのままに限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。また、異なる実施形態及び変形例にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
 また、本明細書に記載された各実施形態における効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、他の効果があってもよい。
 なお、本技術は以下のような構成も取ることができる。
(1)
 第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置から、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得し、
 前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
 前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を、前記第1の通信装置から取得し、
 前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
 前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、制御部
 を備える制御装置。
(2)
 前記第1の基地局及び前記第2の基地局は、それぞれ異なるコアネットワークに接続する、(1)に記載の制御装置。
(3)
 前記第1の基地局及び前記第2の基地局は、それぞれ異なるアクセスポイント名を有する、(1)又は(2)に記載の制御装置。
(4)
 前記第1の基地局は、前記第1の拠点に応じたアクセスポイント名を有し、
 前記第2の基地局は、前記第2の拠点に応じたアクセスポイント名を有する、
 (3)に記載の制御装置。
(5)
 前記制御部は、
 前記第1の基地局から前記第1の通信装置に関する制御情報を取得し、
 前記第2の基地局から前記第2の通信装置に関する前記制御情報を取得し、
 前記制御情報を用いて前記通信ルートを決定する、
 (1)~(4)のいずれか1つに記載の制御装置。
(6)
 前記制御情報は、位置に関する位置情報、割り当てたリソースに関するリソース情報、変調方式に関する変調情報、符号化率に関する符号化情報、送信電力に関する電力情報、ビームに関するビーム情報、及び、通信装置から通知されるフィードバック情報の少なくとも1つを含む、(5)に記載の制御装置。
(7)
 前記制御部は、前記第1のプライベートネットワーク、前記第2のプライベートネットワーク、及び、前記第1のプライベートネットワーク及び前記第2のプライベートネットワークとは異なるネットワーク、の少なくとも1つを含む前記通信ルートを決定する(1)~(6)のいずれか1つに記載の制御装置。
(8)
 前記第1の拠点は、前記第1の基地局の通信エリアに応じた拠点であり、
 前記第2の拠点は、前記第2の基地局の通信エリアに応じた拠点である、(1)~(7)のいずれか1つに記載の制御装置。
(9)
 前記第1の通信情報は、前記第1の拠点に関する情報、前記第1の通信装置が接続し得る複数の前記回線に関する情報の少なくとも1つを含む、(1)~(8)のいずれか1つに記載の制御装置。
(10)
 前記制御部は、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信に要求される前記所望の品質に基づき、前記通信ルートを決定する、(1)~(9)のいずれか1つに記載の制御装置。
(11)
 前記所望の品質は、スループット、周波数帯域幅、遅延量、信頼性、通信ルートの混雑度、及び、受信品質のいずれか1つを含む、(1)~(10)のいずれか1つに記載の制御装置。
(12)
 前記制御部は、前記第1の品質情報を取得又は測定した日時に関する第1の時間情報、及び、前記第2の品質情報を取得又は測定した日時に関する第2の時間情報に応じて、前記通信ルートを決定する、(1)~(11)のいずれか1つに記載の制御装置。
(13)
 前記制御部は、前記第1の時間情報と現在の日時とを比較して前記第1の品質情報に重み付けを行い、前記第2の時間情報と現在の日時とを比較して前記第2の品質情報に重み付けを行う、(12)に記載の制御装置。
(14)
 前記制御部は、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の少なくとも一方から、前記位置情報の信用度を示す信用度情報、及び、前記位置情報の取得方法を示す取得情報の少なくとも一方を受信し、
 受信した前記信用度情報及び前記取得情報の少なくとも一方を用いて前記通信ルートを決定する、(1)~(13)のいずれか1つに記載の制御装置。
(15)
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の少なくとも一方が、複数の前記回線の少なくとも1つに共有周波数を使用する場合、前記制御部は、前記共有周波数の使用優先度に基づき、前記通信ルートを決定する、(1)~(14)のいずれか1つに記載の制御装置。
(16)
 前記制御部は、複数の前記回線のうち、前記共有周波数を使用する前記回線の無線通信システムよりも前記共有周波数の前記使用優先度が高い前記無線通信システムにおいて前記共有周波数が使用される時間、エリア、及び、干渉電力の少なくとも1つに応じ、前記通信ルートを決定する、(15)に記載の制御装置。
(17)
 前記制御部は、前記ルート情報として、前記共有周波数に関する情報を通知する、(15)又は(16)に記載の制御装置。
(18)
 前記制御部は、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信に使用する前記共有周波数に変更が生じた場合、前記通信ルートを再度決定する、(15)~(17)のいずれか1つに記載の制御装置。
(19)
 前記制御部は、決定した前記通信ルートに関する情報として、複数の前記回線のうち前記通信ルートに含まれる前記回線に関する情報を通知する、(1)~(18)のいずれか1つに記載の制御装置。
(20)
 前記第1の通信装置は、所定の時間間隔で複数の前記回線を順次切り替えて測定した情報に基づき、前記第1の品質情報を生成して前記制御装置に通知し、
 前記第2の通信装置は、所定の時間間隔で複数の前記回線を順次切り替えて測定した情報に基づき、前記第2の品質情報を生成して前記制御装置に通知する、
 (1)~(19)のいずれか1つに記載の制御装置。
(21)
 前記制御部は、
 前記第2の拠点に含まれる前記第2の基地局を制御する他の制御装置を介して、前記第2の品質情報、及び、前記第2の通信情報の少なくとも1つを取得し、
 前記他の制御装置を介して、前記ルート情報を前記第2の通信装置に通知する、
 (1)~(20)のいずれか1つに記載の制御装置。
(22)
 前記制御部は、
 前記第1のプライベートネットワーク及び前記第2のプライベートネットワークとは異なる第3のプライベートネットワークに接続する第3の基地局が配置される第3の拠点であって、前記第1の拠点及び前記第2の拠点とは異なる前記第3の拠点に位置し、前記第3のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第3の通信装置から、前記第3の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第3の品質情報を取得し、
 前記第3の通信装置に関する第3の通信情報を、前記第3の通信装置から取得し、
 前記第3の通信情報及び前記第3の品質情報を用いて、前記第3の通信装置と、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置との間の前記通信ルートであって、前記所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記第3の通信装置と、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置とに、前記ルート情報を通知する、
 (1)~(21)のいずれか1つに記載の制御装置。
(23)
 前記制御部は、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信の前記品質が向上する移動方向及び移動距離の少なくとも一方に関する品質改善情報を前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置に通知する、(1)~(22)のいずれか1つに記載の制御装置。
(24)
 前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置は、前記品質改善情報に基づき、前記通信の前記品質が向上する前記移動方向及び前記移動距離の少なくとも一方をユーザに提示する、(23)に記載の制御装置。
(25)
 前記制御部は、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置の目的地に応じて、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置の移動ルートを決定する、(1)~(24)のいずれか1つに記載の制御装置。
(26)
 前記制御部は、複数の前記通信ルートを決定し、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、複数の前記通信ルートを使用して通信を行う、
 (1)~(25)のいずれか1つに記載の制御装置。
(27)
 前記制御部は、前記通信ルートの通信品質の変動に対する相関に基づき、複数の前記通信ルートを決定する、(26)に記載の制御装置。
(28)
 前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置は、送信データを符号化した符号化データを複数に分割し、分割した符号化データをそれぞれ異なる複数の前記通信ルートで送信する、(26)又は(27)に記載の制御装置。
(29)
 第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る通信装置であって、
 前記通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を制御装置に送信し、
 前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置との間の接続要求を前記制御装置に送信し、
 前記通信装置に関する第1の通信情報を、前記制御装置に送信し、
 前記制御装置から受信した前記第2の通信装置との間の通信ルートに関するルート情報に基づき、前記第2の通信装置と通信を行う制御部、
 を備え、
 前記制御装置は、前記第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
 前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
 前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
 通信装置。
(30)
 第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置から、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得し、
 前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
 前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を、前記第1の通信装置から取得し、
 前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
 前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
 制御方法。
(31)
 第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る通信装置の通信方法であって、
 前記通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を制御装置に送信し、
 前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置との間の接続要求を前記制御装置に送信し、
 前記通信装置に関する第1の通信情報を、前記制御装置に送信し、
 前記制御装置から受信した前記第2の通信装置との間の通信ルートに関するルート情報に基づき、前記第2の通信装置と通信を行い、
 前記制御装置は、前記第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
 前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
 前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
 通信方法。
(32)
 第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置と、
 前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置と、
 前記第1の通信装置と、前記第2の通信装置と、の間の通信ルートを制御する制御装置と、
 を備え、
 前記第1の通信装置は、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を前記制御装置に送信し、
 前記第2の通信装置は、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を前記制御装置に送信し、
 前記第1の通信装置は、前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を前記制御装置に送信し、
 前記第2の通信装置は、前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を前記制御装置に送信し、
 前記制御装置は、前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知し、
 前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、前記ルート情報に基づいて通信を行う、
 通信システム。
 1 通信システム
 10 制御装置
 20 基地局
 21,41 無線通信部
 22,42,120 記憶部
 23,43,130,230 制御部
 40 端末装置
 110,210 通信部
 211,411 送信処理部
 212,412 受信処理部
 213,413 アンテナ

Claims (28)

  1.  第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置から、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得し、
     前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
     前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を、前記第1の通信装置から取得し、
     前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
     前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、制御部
     を備える制御装置。
  2.  前記第1の基地局及び前記第2の基地局は、それぞれ異なるコアネットワークに接続する、請求項1に記載の制御装置。
  3.  前記第1の基地局及び前記第2の基地局は、それぞれ異なるアクセスポイント名を有する、請求項1に記載の制御装置。
  4.  前記制御部は、
     前記第1の基地局から前記第1の通信装置に関する制御情報を取得し、
     前記第2の基地局から前記第2の通信装置に関する前記制御情報を取得し、
     前記制御情報を用いて前記通信ルートを決定する、
     請求項1に記載の制御装置。
  5.  前記制御情報は、位置に関する位置情報、割り当てたリソースに関するリソース情報、変調方式に関する変調情報、符号化率に関する符号化情報、送信電力に関する電力情報、ビームに関するビーム情報、及び、通信装置から通知されるフィードバック情報の少なくとも1つを含む、請求項4に記載の制御装置。
  6.  前記制御部は、前記第1のプライベートネットワーク、前記第2のプライベートネットワーク、及び、前記第1のプライベートネットワーク及び前記第2のプライベートネットワークとは異なるネットワーク、の少なくとも1つを含む前記通信ルートを決定する請求項1に記載の制御装置。
  7.  前記第1の拠点は、前記第1の基地局の通信エリアに応じた拠点であり、
     前記第2の拠点は、前記第2の基地局の通信エリアに応じた拠点である、請求項1に記載の制御装置。
  8.  前記第1の通信情報は、前記第1の拠点に関する情報、前記第1の通信装置が接続し得る複数の前記回線に関する情報の少なくとも1つを含む、請求項1に記載の制御装置。
  9.  前記制御部は、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信に要求される前記所望の品質に基づき、前記通信ルートを決定する、請求項1に記載の制御装置。
  10.  前記所望の品質は、スループット、周波数帯域幅、遅延量、信頼性、通信ルートの混雑度、及び、受信品質のいずれか1つを含む、請求項1に記載の制御装置。
  11.  前記制御部は、前記第1の品質情報を取得又は測定した日時に関する第1の時間情報、及び、前記第2の品質情報を取得又は測定した日時に関する第2の時間情報に応じて、前記通信ルートを決定する、請求項1に記載の制御装置。
  12.  前記制御部は、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の少なくとも一方から、前記位置情報の信用度を示す信用度情報、及び、前記位置情報の取得方法を示す取得情報の少なくとも一方を受信し、
     受信した前記信用度情報及び前記取得情報の少なくとも一方を用いて前記通信ルートを決定する、請求項1に記載の制御装置。
  13.  前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置の少なくとも一方が、複数の前記回線の少なくとも1つに共有周波数を使用する場合、前記制御部は、前記共有周波数の使用優先度に基づき、前記通信ルートを決定する、請求項1に記載の制御装置。
  14.  前記制御部は、複数の前記回線のうち、前記共有周波数を使用する前記回線の無線通信システムよりも前記共有周波数の前記使用優先度が高い前記無線通信システムにおいて前記共有周波数が使用される時間、エリア、及び、干渉電力の少なくとも1つに応じ、前記通信ルートを決定する、請求項13に記載の制御装置。
  15.  前記制御部は、前記ルート情報として、前記共有周波数に関する情報を通知する、請求項13に記載の制御装置。
  16.  前記制御部は、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信に使用する前記共有周波数に変更が生じた場合、前記通信ルートを再度決定する、請求項13に記載の制御装置。
  17.  前記制御部は、決定した前記通信ルートに関する情報として、複数の前記回線のうち前記通信ルートに含まれる前記回線に関する情報を通知する、請求項1に記載の制御装置。
  18.  前記第1の通信装置は、所定の時間間隔で複数の前記回線を順次切り替えて測定した情報に基づき、前記第1の品質情報を生成して前記制御装置に通知し、
     前記第2の通信装置は、所定の時間間隔で複数の前記回線を順次切り替えて測定した情報に基づき、前記第2の品質情報を生成して前記制御装置に通知する、
     請求項1に記載の制御装置。
  19.  前記制御部は、
     前記第2の拠点に含まれる前記第2の基地局を制御する他の制御装置を介して、前記第2の品質情報、及び、前記第2の通信情報の少なくとも1つを取得し、
     前記他の制御装置を介して、前記ルート情報を前記第2の通信装置に通知する、
     請求項1に記載の制御装置。
  20.  前記制御部は、
     前記第1のプライベートネットワーク及び前記第2のプライベートネットワークとは異なる第3のプライベートネットワークに接続する第3の基地局が配置される第3の拠点であって、前記第1の拠点及び前記第2の拠点とは異なる前記第3の拠点に位置し、前記第3のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第3の通信装置から、前記第3の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第3の品質情報を取得し、
     前記第3の通信装置に関する第3の通信情報を、前記第3の通信装置から取得し、
     前記第3の通信情報及び前記第3の品質情報を用いて、前記第3の通信装置と、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置との間の前記通信ルートであって、前記所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記第3の通信装置と、前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置とに、前記ルート情報を通知する、
     請求項1に記載の制御装置。
  21.  前記制御部は、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信の前記品質が向上する移動方向及び移動距離の少なくとも一方に関する品質改善情報を前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置に通知する、請求項1に記載の制御装置。
  22.  前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置は、前記品質改善情報に基づき、前記通信の前記品質が向上する前記移動方向及び前記移動距離の少なくとも一方をユーザに提示する、請求項21に記載の制御装置。
  23.  前記制御部は、複数の前記通信ルートを決定し、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、複数の前記通信ルートを使用して通信を行う、
     請求項1に記載の制御装置。
  24.  前記第1の通信装置及び/又は前記第2の通信装置は、送信データを符号化した符号化データを複数に分割し、分割した符号化データをそれぞれ異なる複数の前記通信ルートで送信する、請求項23に記載の制御装置。
  25.  第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る通信装置であって、
     前記通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を制御装置に送信し、
     前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置との間の接続要求を前記制御装置に送信し、
     前記通信装置に関する第1の通信情報を、前記制御装置に送信し、
     前記制御装置から受信した前記第2の通信装置との間の通信ルートに関するルート情報に基づき、前記第2の通信装置と通信を行う制御部、
     を備え、
     前記制御装置は、前記第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
     前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
     前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
     通信装置。
  26.  第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置から、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を取得し、
     前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
     前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を、前記第1の通信装置から取得し、
     前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
     前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
     制御方法。
  27.  第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る通信装置の通信方法であって、
     前記通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を制御装置に送信し、
     前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置との間の接続要求を前記制御装置に送信し、
     前記通信装置に関する第1の通信情報を、前記制御装置に送信し、
     前記制御装置から受信した前記第2の通信装置との間の通信ルートに関するルート情報に基づき、前記第2の通信装置と通信を行い、
     前記制御装置は、前記第2の通信装置から、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を取得し、
     前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を、前記第2の通信装置から取得し、
     前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知する、
     通信方法。
  28.  第1のプライベートネットワークに接続する第1の基地局が配置される第1の拠点に位置し、前記第1のプライベートネットワークを含む複数の回線に接続し得る第1の通信装置と、
     前記第1のプライベートネットワークとは異なる第2のプライベートネットワークに接続する第2の基地局が配置される第2の拠点であって、前記第1の拠点とは異なる前記第2の拠点に位置し、前記第2のプライベートネットワークを含む複数の前記回線に接続し得る第2の通信装置と、
     前記第1の通信装置と、前記第2の通信装置と、の間の通信ルートを制御する制御装置と、
     を備え、
     前記第1の通信装置は、前記第1の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第1の品質情報を前記制御装置に送信し、
     前記第2の通信装置は、前記第2の通信装置の位置及び複数の前記回線との間の通信品質に関する第2の品質情報を前記制御装置に送信し、
     前記第1の通信装置は、前記第1の通信装置に関する第1の通信情報を前記制御装置に送信し、
     前記第2の通信装置は、前記第2の通信装置に関する第2の通信情報を前記制御装置に送信し、
     前記制御装置は、前記第1の通信情報、前記第2の通信情報、前記第1の品質情報、及び、前記第2の品質情報を用いて、前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置との間の通信ルートであって、所望の品質を満たす前記通信ルートを決定し、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置に、決定した前記通信ルートに関するルート情報を通知し、
     前記第1の通信装置及び前記第2の通信装置は、前記ルート情報に基づいて通信を行う、
     通信システム。
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Citations (3)

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JP2014120983A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Nec Access Technica Ltd 通信端末、通信管理装置及びそれらの制御方法
JP2015511804A (ja) * 2012-03-30 2015-04-20 日本電気株式会社 通信装置、基地局、通信ノード、及びその方法
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Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015511804A (ja) * 2012-03-30 2015-04-20 日本電気株式会社 通信装置、基地局、通信ノード、及びその方法
JP2014120983A (ja) * 2012-12-18 2014-06-30 Nec Access Technica Ltd 通信端末、通信管理装置及びそれらの制御方法
WO2021126065A1 (en) * 2019-12-20 2021-06-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Improving coexistence using virtual non-public network fencing in macro public networks

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