WO2023189453A1 - 無線通信装置および無線通信方法 - Google Patents

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WO2023189453A1
WO2023189453A1 PCT/JP2023/009497 JP2023009497W WO2023189453A1 WO 2023189453 A1 WO2023189453 A1 WO 2023189453A1 JP 2023009497 W JP2023009497 W JP 2023009497W WO 2023189453 A1 WO2023189453 A1 WO 2023189453A1
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WO
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packet
wireless communication
transmission
unit
communication path
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PCT/JP2023/009497
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裕也 岩崎
卓也 岩井
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ソニーグループ株式会社
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    • H04W28/02Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04Error control
    • HELECTRICITY
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    • 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 technology relates to a wireless communication device and a wireless communication method, and particularly relates to a wireless communication device and a wireless communication method that can suppress deterioration of video quality when the characteristics of a communication path deteriorate.
  • Patent Document 1 describes how to allocate transmission data by determining the upper limit of each communication amount, grasp the handover timing and change the transmission method, and transmit data to another wireless communication unit with different coverage.
  • the document describes a technique for grasping the characteristics of each communication channel and selecting a communication channel for transmitting video data according to communication quality and priority.
  • Patent Document 1 does not have a function to monitor packets, so if the communication path environment deteriorates and a handover occurs due to the deterioration of the communication channel environment, data may accumulate in the buffer of the wireless communication unit. Therefore, it is difficult to support content with strict delay requirements.
  • the present technology was developed in view of this situation, and is intended to suppress the deterioration of video quality when the characteristics of the communication path deteriorate.
  • a wireless communication device includes: a transmission control unit that controls transmission of packets using a plurality of communication paths; a first wireless communication unit that transmits the packets using a first communication path; a second wireless communication unit that transmits the packets using a second communication path; and a transmission buffer that temporarily stores the packets; the transmission control unit transmits the packets using the first communication path; If the characteristics of the first communication path deteriorate during the transmission of the packet, the packet whose transmission on the first communication path has not been completed is read out from the transmission buffer, and the first communication path of the read packet is read out from the transmission buffer. Controls transmission using the second communication path.
  • transmission of packets using a plurality of communication channels is controlled, the packet is transmitted using a first communication channel, the packet is transmitted using a second communication channel, The packets are temporarily stored in a transmission buffer. If the characteristics of the first communication path deteriorate during transmission of the packet using the first communication path, the packet whose transmission on the first communication path has not been completed is transferred to the transmission buffer. The transmission of the read packet using the second communication path is controlled.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to an embodiment of the present technology.
  • 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of each part of the terminal in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing a sequence for transmitting video data in the case of packets forming an I frame in the wireless communication system of FIG. 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing a sequence of transmitting video data in the case of a packet constituting a frame other than an I frame in the wireless communication system 1 of FIG. 1.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of packet status management data.
  • 6 is a diagram showing details of status management data of the packet shown in FIG. 5.
  • FIG. 5 is a diagram showing details of status management data of the packet shown in FIG. 5.
  • FIG. 4 is a diagram showing a first sequence for monitoring the packet transmission status within the wireless communication unit at timing t5 in FIG. 3;
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a second sequence for monitoring the packet transmission status within the wireless communication unit at timing t5 in FIG. 3.
  • FIG. FIG. 3 is a diagram showing a communication path switching sequence associated with handover in the case of packets forming an I frame.
  • 10 is a diagram showing a retransmission processing sequence for unsent packets at timing t84 in FIG. 9.
  • FIG. FIG. 7 is a diagram illustrating a communication channel switching sequence associated with handover in the case of packets forming frames other than I frames.
  • 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a computer.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a wireless communication system according to an embodiment of the present technology.
  • the wireless communication system 1 in FIG. 1 is a wireless communication system having multiple communication paths.
  • the wireless communication system 1 is comprised of a terminal 11, a plurality of cellular carrier networks 12-1 and 12-2, a server 13 that receives content, and the Internet 14.
  • Cellular operator networks 12-1 and 12-2 are referred to as cellular operator network 12 unless there is a need to distinguish between them.
  • the terminal 11 and the cellular carrier network 12 are connected via wireless communication.
  • the cellular operator network 12 and the server 13 are connected via the Internet 14.
  • the terminal 11 is a terminal for content distribution, and is connected to a cellular carrier network 12 using wireless communication technology such as LTE or 5G, and is connected to a server 13 on the Internet 14 via multiple communication channels. access.
  • the terminal 11 includes an application 21, a control section 22, IP communication function sections 23-1 and 23-2, wireless communication sections 24-1 and 24-2, and antennas 25-1 and 25-2.
  • IP communication function units 23-1 and 23-2, wireless communication units 24-1 and 24-2, and antennas 25-1 and 25-2 are respectively referred to as IP communication function unit 23 and wireless They are called a communication section 24 and an antenna 25.
  • the application 21 controls the distribution of video data.
  • the control unit 22 has a packet monitoring function and a wireless monitoring function that monitor each part of the terminal 11, and a transmission control function and a buffering function that perform transmission control based on information from these monitoring functions.
  • the control unit 22 performs control to minimize packet delay and loss when switching and using a plurality of communication channels.
  • the IP communication function unit 23 controls IP communication for each communication path.
  • the wireless communication unit 24 uses PDCP (Packet Data Convergence Protocol), RLC (Packet Data Convergence Protocol), and MAC (Packet Data Convergence Protocol) based on the specifications stipulated by 3GPP (3rd Generation Partnership Project) (registered trademark). It has wireless communication functions including.
  • the plurality of wireless communication units 24 are connected to different or the same cellular carrier networks 12, and each transmits and receives packets generated from video data through a plurality of communication channels.
  • eMBB enhanced Mobile Broadband
  • URLLC Ultra-Reliable and Low Latency Communications
  • the cellular carrier network 12 is a carrier network defined by 3GPP.
  • the cellular operator network 12 is configured to include a Radio Access Network (RAN) 31 and a Core network 32 .
  • RAN Radio Access Network
  • the RAN 31 connects to the wireless communication unit 24 of the terminal 11 via wireless communication, and provides a wireless communication function for the terminal 11 to access the Internet 14 via the cellular carrier network 12.
  • the Core network 32 manages sessions and mobility of the terminal 11 and provides connectivity from the RAN 31 to the Internet 14.
  • the server 13 receives and plays the video data.
  • the server 13 is configured to include a reception control section 41 and a video playback section 42.
  • the reception control unit 41 performs reception processing such as order control on packets that arrive via multiple communication paths.
  • the video playback unit 42 decodes the received video data.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the functional configuration of each part of the terminal 11. As shown in FIG.
  • the application 21 is configured to include a video data generation unit 51 that generates video data.
  • the application 21 When the application 21 is notified by the transmission control unit 61 of the control unit 22 that multiple communication channels are available, the application 21 notifies the transmission control unit 61 of identification information for identifying packets with high importance.
  • the control unit 22 includes a transmission control unit 61, a transmission buffer 62, a packet monitoring unit 63, and a wireless monitoring unit 64.
  • solid arrows indicate the flow of data.
  • a broken line arrow indicates packet monitoring by the packet monitoring unit 63.
  • a thick arrow indicates control of recording or discarding a packet in the transmission buffer 62.
  • a dashed-dotted arrow indicates an operation performed by the wireless monitoring unit 64.
  • the transmission control section 61 is connected to the transmission buffer 62, the packet monitoring section 63, and the wireless monitoring section 64 to perform transmission control.
  • the transmission control unit 61 notifies the application 21 to that effect.
  • the transmission control unit 61 Based on the packet identification information notified from the application 21, the transmission control unit 61 selects packets with high importance and backs them up in the transmission buffer 62. When transmitting video data, the transmission control unit 61 determines whether the packet includes an I frame, for example, and stores the packet in the transmission buffer 62 if the packet includes an I frame.
  • the transmission control unit 61 determines and switches the communication channel to be used based on the communication channel characteristic information notified by the wireless monitoring unit 64. For example, if a momentary interruption of the communication path due to handover or an increase in delay time due to a weak electric field is detected or predicted, the transmission control unit 61 selects the one with better characteristics until the characteristics of the communication path are restored. Switch to the communication path.
  • the transmission control unit 61 makes a determination based on the state of the transmission buffer 62, for example, by switching the communication path.
  • the transmission control unit 61 When the transmission control unit 61 detects a momentary interruption of a communication channel such as a handover and switches to a new communication channel, the transmission control unit 61 checks the status of the transmission buffer 62 and, if an untransmitted packet remains, starts transmission from that packet. conduct.
  • the transmission control unit 61 determines that a packet that has been staying in the transmission buffer 62 for a long time cannot be delivered to the server 13 within the required time, the transmission control unit 61 discards the packet and sends a packet containing a subsequent I frame to the server 13. will be sent with priority.
  • the transmission buffer 62 stores packets to be transmitted.
  • the transmission buffer 62 stores and reads selected packets under the control of the transmission control section 61.
  • the transmission buffer 62 discards transmitted packets under the control of the packet monitoring section 63.
  • the packet monitoring unit 63 monitors packets by connecting with each unit in the application 21, the IP communication function unit 23, and each wireless communication unit 24.
  • the IP communication function section 23-1 is configured to include a UDP/IP header adding section 71-1.
  • the IP communication function section 23-2 is configured to include a UDP/IP header adding section 71-2.
  • UDP/IP header adding units 71-1 and 71-2 are referred to as UDP/IP header adding unit 71 unless there is a particular need to distinguish between them.
  • the wireless communication unit 24-1 is composed of a PDCP layer 81, an RLC layer 82, and a MAC layer 83. Although not shown, the wireless communication section 24-2 is configured similarly to the wireless communication section 24-1.
  • the packet monitoring unit 63 checks the SN (Sequence Number) (of the RTP (Real-time Transport Protocol) packet in which data including the I frame is stored, among the video data generated by the video data generation unit 51). (hereinafter referred to as RTP SN) and record the RTP SN.
  • SN Sequence Number
  • RTP SN Real-time Transport Protocol
  • the packet monitoring unit 63 acquires the UDP header corresponding to the RTP packet and records the UDP header.
  • the packet monitoring unit 63 acquires the PDCP SN assigned by PDCP to the UDP header, and records the correspondence between the UDP header and PDCP SN.
  • the packets are segmented and combined, and an RLC SN is assigned, so the packet monitoring unit 63 records the correspondence between the PDCP SN and RLC SN.
  • the packet monitoring unit 63 monitors the status of HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 95 at the time of transmission including the corresponding RLC packet in the MAC layer 83, and records the status as transmitted at the timing of receiving the ACK.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • the packet monitoring unit 63 deletes the corresponding RTP packet from the transmission buffer 62 when the status of all MAC packets associated with one RTP packet becomes transmitted.
  • the wireless monitoring unit 64 monitors the status of each wireless communication unit 24, and when it detects a change in the wireless environment due to handover, insufficient bandwidth due to a weak electric field such as a cell edge, or the occurrence of Radio Link Failure, it sends a message to the transmission control unit 61. Notification will be given to
  • the UDP/IP header adding unit 71 adds a UDP header and an IP header to the packet transmitted from the transmission control unit 61, and transfers the packet to the corresponding wireless communication unit 24.
  • the wireless communication unit 24 is configured to include a PDCP header adding unit 91 as a functional unit of the PDCP layer 81.
  • the PDCP header adding unit 91 adds a PDCP header to the IP packet to be transmitted.
  • the wireless communication unit 24 is configured to include a Transmission Buffer 92, a Re-Transmission Buffer 93, and an RLC header adding unit 94 as functional units of the RLC layer 82.
  • the Transmission Buffer 92 temporarily stores packets before wireless transmission.
  • the Re-Transmission Buffer 93 stores packets until retransmission processing is performed after a packet transmission failure in the MAC layer 83.
  • the RLC header adding unit 94 combines or divides PDCP packets as necessary, and then adds an RLC header to the PDCP packets.
  • the wireless communication unit 24 is configured to include HARQ 95 as a functional unit of the MAC layer 83.
  • HARQ95 retransmits the packet if it does not arrive correctly. Furthermore, if the HARQ 95 attempts transmission a specified number of times but fails in transmission, it sends the packet back to the Re-Transmission Buffer 93 .
  • FIG. 3 is a diagram showing a sequence for transmitting video data in the case of packets forming an I frame in the wireless communication system 1 of FIG. 1.
  • the sequence is shown when the wireless communication unit 24-1 mainly uses the corresponding communication channel and the wireless communication unit 24-2 uses the corresponding communication channel as a backup when transmitting video data. It is shown.
  • the wireless communication units 24-1 and 24-2 have completed location registration with different or the same cellular carrier networks 12 in accordance with the procedures defined in advance by 3GPP.
  • the transmission control unit 61 notifies the application 21 that multiple communication channels are available, and receives packet identification information for identifying packets with high importance from the application 21.
  • the video data generation unit 51 generates an RTP packet and transmits it to the transmission control unit 61.
  • the transmission control unit 61 determines whether the packet constitutes an I frame. If the transmission control unit 61 determines that the packet constitutes an I frame, it transmits the packet to the IP communication function unit 23-1 at timing t2, and stores the packet in the transmission buffer 62 for backup. .
  • the IP communication function unit 23-1 At timing t3, the IP communication function unit 23-1 generates an IP packet by adding necessary headers, that is, UDP header and IP header information, to the received RTP packet, and transmits the generated IP packet to the wireless communication. 24-1.
  • the IP communication function unit 23-1 transmits information on the UDP header and IP header added to the corresponding RTP packet to the packet monitoring unit 63.
  • the packet monitoring unit 63 checks the RTP SN of the corresponding RTP packet and the UDP header and IP header added by the UDP/IP header adding unit 71-1 so that the wireless communication unit 24 can check the transmission status of the corresponding packet. Link and record information.
  • the transmission buffer 62 notifies the transmission control unit 61 of the completion of backup.
  • the packet monitoring unit 63 monitors the packet transmission status within the wireless communication unit 24-1.
  • the packet transmission status monitoring process will be described later with reference to FIG.
  • the packet monitoring unit 63 detects that the transmission of the RTP packets constituting the I frame has been completed in the wireless communication unit 24-1, and instructs the wireless communication unit 24-1 to delete the RTP packets stored in the transmission buffer 62. do.
  • the transmission buffer 62 deletes the stored RTP packet and notifies the packet monitoring unit 63.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a sequence for transmitting video data in the case of packets forming frames other than I frames in the wireless communication system 1 of FIG. 1.
  • the video data generation unit 51 generates an RTP packet and transmits it to the transmission control unit 61.
  • the transmission control unit 61 determines whether the packet constitutes an I frame. If the transmission control unit 61 determines that the packet does not constitute an I frame, it transmits the RTP packet to the IP communication function unit 23-1 at timing t22.
  • the IP communication function unit 23-1 At timing t23, the IP communication function unit 23-1 generates an IP packet by adding a UDP header and an IP header to the received RTP packet, and transmits the generated IP packet using the wireless communication unit 24-1. Send.
  • the RTP packets constituting the I frame staying in the wireless communication section 24-1 are transferred to the transmission buffer 62. It is possible to make a backup.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of packet status management data.
  • the packet monitoring unit 63 holds the packet status management data shown in FIG. 5, and manages the packet transmission status while monitoring the packets and updating this information.
  • Packet status management data consists of RTP SN, UDP header, IP header, RDCP SN, RLC SN, and RLC Status.
  • RLC Status is composed of SO (Segment Offset), LSF (Last Segment Flag) or SI (Segmentation Info), and MAC HARQ Status.
  • FIG. 6 is a diagram showing details of the status management data (variables) of the packet in FIG. 5.
  • RTP SN consists of a 2-byte integer.
  • the UDP header consists of a 4-byte integer.
  • the IP header consists of a 20-byte integer.
  • RDCP SN In the case of LTE (Long Term Evolution), RDCP SN consists of an integer of 7 bits, 12 bits, or 15 bits. Further, in the case of NR (New Radio), RDCP SN consists of an integer of 12 bits or 18 bits.
  • RLC SN In the case of LTE, RLC SN consists of an integer of 5 bits or 10 bits. In addition, RLC SN consists of an integer of 12 bits or 18 bits in the case of NR.
  • RLC Status consists of Status [Not sent (initial value), Transmitting, Retransmitting, Transmitting completed].
  • RLC SO is optional.
  • the RLC SO consists of a 15-bit integer (LTE), and in the case of NR, it consists of a 16-bit integer.
  • RLC LSF is an option for LTE.
  • the RLC LSF consists of a 1-bit integer for determining whether it is the last packet of segmented packets.
  • the RLC SI for RLC is an option for NR.
  • the RLC SI consists of a 2-bit integer for determining whether a packet is segmented or not, and if it is segmented, whether it is the first, last, or middle packet.
  • MAC HARQ Status consists of Status [Not sent (initial value), Transmitting, Transmitting completed].
  • the packet monitoring unit 63 manages the RTP SN, UDP header, and IP header by linking the status of each layer of the PDCP 81, RLC 82, and MAC 83 of the wireless communication unit 24. Monitor the packet transmission status. After the IP packet is transmitted from the IP communication function section 23 to the wireless communication section 24, the packet monitoring section 63 performs a process of monitoring the packet transmission status. The packet transmission status monitoring process will be explained with reference to FIG. 7 below.
  • FIG. 7 is a diagram showing a first sequence for monitoring the packet transmission status within the wireless communication unit 24-1 at timing t5 in FIG.
  • the IP communication function unit 23-1 transmits an IP packet to the PDCP header adding unit 91. Note that the process at timing t41 corresponds to the process at timing t3 in FIG.
  • the PDCP header adding unit 91 adds a PDCP header to the IP packet and transmits it to the Transmission Buffer 92. Furthermore, the PDCP header adding unit 91 notifies the packet monitoring unit 63 of the PDCP SN included in the added header. The packet monitoring unit 63 updates the PDCP SN information in the status management data.
  • the Transmission Buffer 92 buffers the PDCP packet until a transmission opportunity is given. Furthermore, the Transmission Buffer 92 divides or integrates packets as necessary during transmission.
  • the Transmission Buffer 92 transmits the PDCP packet to the RLC header adding unit 94.
  • the RLC header adding unit 94 adds an RLC header to the PDCP packet transmitted from the Transmission Buffer 92.
  • the RLC header adding unit 94 transmits the RLC packet with the RLC header added to the HARQ 95 of the MAC layer 83, and also notifies the packet monitoring unit 63 of the RLC SN included in the added RLC header.
  • the packet monitoring unit 63 updates the RLC SN information in the status management data.
  • the packet monitoring unit 63 sets the RLC Status of the status management data it holds to "Transmitting", MAC HARQ Status Change to "Sending".
  • the packet monitoring unit 63 Record value information.
  • the packet monitoring unit 63 changes the RLC Status to "transmitting” and changes the corresponding MAC HARQ Status to "transmitting" each time a divided RLC packet is transmitted to the MAC layer 83.
  • the HARQ 95 succeeds in transmitting the MAC packet or transmits the MAC packet until the maximum number of retransmissions is reached.
  • the HARQ 95 notifies the packet monitoring unit 63 of the transmitted packet information.
  • the packet monitoring unit 63 changes the MAC HARQ Status of the corresponding packet to "transmission completed”.
  • the packet monitoring unit 63 also changes the RLC Status to "Transmission Complete” when all the MAC HARQ Statuses associated with a specific RTP SN become "Transmission Complete”.
  • FIG. 8 is a diagram showing a second sequence for monitoring the packet transmission status within the wireless communication unit 24-1 at timing t5 in FIG. 3.
  • timing t61 to t67 in FIG. 8 is basically the same as the processing from timing t41 to t47 in FIG. 7, so a description thereof will be omitted.
  • the HARQ 95 Since the transmission of the MAC packet has failed, at timing t68, the HARQ 95 returns the packet whose transmission failed to the Re-Transmission Buffer 93, and notifies the packet monitoring unit 63 that the packet transmission has failed. The packet monitoring unit 63 changes the RLC Status to "retransmitting".
  • the PDCP packet is transmitted again using the same procedure as the first transmission.
  • the Re-Transmission Buffer 93 buffers the PDCP packet until a transmission opportunity is given. Furthermore, the Re-Transmission Buffer 93 divides or integrates packets as necessary during transmission.
  • the Re-Transmission Buffer 93 transmits the PDCP packet to the RLC header adding unit 94.
  • the RLC header adding unit 94 adds an RLC header to the PDCP packet transmitted from the Re-Transmission Buffer 93.
  • the RLC header adding unit 94 transmits the RLC packet with the RLC header added to the HARQ 95 of the MAC layer 83, and also notifies the packet monitoring unit 63 of the RLC SN included in the added RLC header.
  • the packet monitoring unit 63 updates the RLC SN information in the status management data.
  • the HARQ 95 transmits MAC packets until the MAC packet is successfully transmitted or until the upper limit number of retransmissions is reached.
  • the HARQ 95 notifies the packet monitoring unit 63 of the transmitted packet information.
  • the packet monitoring unit 63 changes the MAC HARQ Status of the corresponding packet to "transmission completed”.
  • the packet monitoring unit 63 also changes the RLC Status to "Transmission Complete” when all the MAC HARQ Statuses associated with a specific RTP SN become "Transmission Complete”.
  • the packet monitoring unit 63 can discard the corresponding RTP packet from the transmission buffer 62.
  • FIG. 9 is a diagram showing a communication path switching sequence associated with handover in the case of packets forming an I frame.
  • FIG. 9 a sequence is shown in which the communication path using the wireless communication unit 24-1 is used as the main communication path and the communication path using the wireless communication unit 24-2 is used for backup when transmitting video data. It is shown.
  • the wireless communication units 24-1 and 24-2 complete location registration to different or the same cellular carrier networks in advance according to the sequence specified by 3GPP, and , and according to the sequence shown in FIG. 8, packets are stored in the transmission buffer 62 and packets are monitored. Furthermore, the wireless monitoring section 64 monitors the wireless communication status of the wireless communication sections 24-1 and 24-2.
  • the wireless communication unit 24-1 detects the start of handover and notifies the wireless monitoring unit 64.
  • the wireless monitoring unit 64 detects that an instantaneous interruption occurs due to handover.
  • the wireless monitoring unit 64 notifies the transmission control unit 61 of the occurrence of an instantaneous interruption due to handover in the wireless communication unit 24-1.
  • the transmission control unit 61 performs retransmission processing for unsent packets.
  • the retransmission process for untransmitted packets will be described later with reference to FIG. 10, but the retransmission process for untransmitted packets is repeated until the transmission buffer 62 becomes empty.
  • the transmission control unit 61 After completing the retransmission process for unsent packets, the transmission control unit 61 transmits the packet to the wireless communication unit 24-2 at timings t85 to t91.
  • processing from timing t85 to t91 is different from the processing from timing t1 to t7 in FIG. 3, except that the transmission destination of the packet is changed from the wireless communication unit 24-1 to the wireless communication unit 24-2. Since they are basically the same, their explanation will be omitted. However, since the wireless communication unit 24-1 and the wireless communication unit 24-2 are independent, it is necessary to prepare separate status management data for each except for RTP SN.
  • timing t85 to t91 is repeatedly performed in the wireless communication unit 24-1 until the handover is completed.
  • the wireless communication unit 24-1 detects the completion of handover and notifies the wireless monitoring unit 64.
  • the wireless monitoring unit 64 detects that the handover is completed.
  • the wireless monitoring unit 64 notifies the transmission control unit 61 of the completion of the handover.
  • the transmission control unit 61 switches the communication path to be used to the wireless communication unit 24-1. Subsequent packet transmission is performed via the wireless communication section 24-1.
  • timings t96 to t98 are the same as the packet transmission process of video data for packets forming frames other than the I frame at timings t21 to t23 in FIG. 4, so a description thereof will be omitted. Note that in the case of packets forming an I frame, the process in FIG. 3 is repeatedly performed.
  • the wireless communication unit 94-2 -2 when returning to the original communication path, if an event that deteriorates communication characteristics such as handover has not occurred in the wireless communication unit 94-2, the wireless communication unit 94-2 -2, it is not necessary to read out the transmission buffer 62 and retransmit the packet in the wireless communication unit 24-1.
  • the transmission control unit 61 determines that the I frame cannot be delivered to the server 13 within the required time because there are packets that have remained in the transmission buffer 62 for a long time due to reasons such as the time it takes to detect a handover. In this case, the transmission control unit 61 may perform one of the following operations.
  • FIG. 10 is a diagram showing a retransmission processing sequence for unsent packets at timing t84 in FIG.
  • the transmission control unit 61 checks with the packet monitoring unit 63 whether or not there are any unsent packets.
  • RTP packets whose RLC Status is "not yet transmitted,” “transmitting,” or “retransmitting” are data retained in the wireless communication unit 24-1.
  • the packet monitoring unit 63 notifies the transmission control unit 61 of information on data retained in the wireless communication unit 24-1.
  • the transmission control unit 61 issues an instruction to read the corresponding RTP packet from the transmission buffer 62.
  • the corresponding RTP packet is read out from the transmission buffer 62 by the transmission control unit 61 according to an instruction from the transmission control unit 61.
  • the transmission control unit 61 transmits a packet to the UDP/IP header adding unit 71-2 in order to transmit the I frame data via the wireless communication unit 24-2.
  • the UDP/IP header adding unit 71-2 adds a UDP/IP header and transmits the header-added IP packet to the wireless communication unit 24-2.
  • FIG. 11 is a diagram showing a communication path switching sequence associated with handover in the case of packets forming frames other than I frames.
  • timing t131 to t134 is basically the same as the processing from timing t81 to t84 in FIG. 9, so a description thereof will be omitted.
  • the video data generation unit 51 generates an RTP packet and transmits it to the transmission control unit 61.
  • the transmission control unit 61 determines whether the packet constitutes an I frame. If it is determined that the packet is not an I frame, the transmission control unit 61 transmits the packet to the IP communication function unit 23-2 at timing t136.
  • the IP communication function unit 23-2 At timing t137, the IP communication function unit 23-2 generates an IP packet by adding a necessary header, and transmits the generated IP packet using the wireless communication unit 24-2.
  • timing t135 to t137 is repeatedly performed in the wireless communication unit 24-1 until the handover is completed.
  • timing t138 to t144 is basically the same as the processing from timing t92 to t98 in FIG. 9, the explanation thereof will be omitted.
  • the maximum residence time in the HARQ95 part of the MAC layer 83 can be estimated from the RLC parameters. Therefore, the packet monitoring unit 63 excludes the MAC layer 83 from the monitoring target, and treats packets that have passed through the RLC layer 82 for which a certain period of time has not elapsed as unsent packets that remain in the HARQ 95. .
  • the transmission control unit 61 estimates the packets remaining in the wireless communication unit 24 from the value of the Buffer Status Report that the terminal 11 reports to the base station 12. In this case, the packet monitoring unit 63 only needs to monitor the amount of RLC SDU (Service Data Unit) and RLC PDU (Protocol Data Unit) in the wireless communication unit 24.
  • RLC SDU Service Data Unit
  • RLC PDU Protocol Data Unit
  • the packet monitoring unit 63 can be configured to expand the monitoring target to all frames, not just I frames, so that unsent frames, such as I frames and P frames, can be transmitted via a different route regardless of the type of frame. It becomes possible.
  • Video data is transmitted from the terminal 11 in the UL (Up Link) direction, but a packet monitoring unit 63 is installed in each base station 1, and a transmission control unit installed in the server 13 By returning similar feedback to 61, it is possible to apply it to video data in the DL (Down Link) direction as well.
  • the present embodiment has been described with respect to a cellular carrier network, the present technology is not limited to cellular communication, and is also applicable to communication methods other than cellular communication such as Wi-Fi communication. That is, the combination of the plurality of communication paths may be a combination of Wi-Fi communication networks, or a combination of a cellular carrier network and a Wi-Fi communication network.
  • FIG. 12 is a block diagram showing an example of a hardware configuration of a computer that executes the above-described series of processes using a program.
  • a CPU (Central Processing Unit) 301, a ROM (Read Only Memory) 302, and a RAM (Random Access Memory) 303 are interconnected by a bus 304.
  • An input/output interface 305 is further connected to the bus 304.
  • an input section 306 consisting of a keyboard, a mouse, etc.
  • an output section 307 consisting of a display, speakers, etc.
  • a storage section 308 made up of a hard disk, a nonvolatile memory, etc.
  • a communication section 309 made up of a network interface, etc.
  • a drive 310 that drives a removable medium 311 .
  • the CPU 301 for example, loads a program stored in the storage unit 308 into the RAM 303 via the input/output interface 305 and the bus 304 and executes it, thereby performing the series of processes described above. will be held.
  • a program executed by the CPU 301 is installed in the storage unit 308 by being recorded on a removable medium 311 or provided via a wired or wireless transmission medium such as a local area network, the Internet, or digital broadcasting.
  • the program executed by the computer may be a program in which processing is performed chronologically in accordance with the order described in this specification, in parallel, or at necessary timing such as when a call is made. It may also be a program that performs processing.
  • a system refers to a collection of multiple components (devices, modules (components), etc.), regardless of whether all the components are located in the same casing. Therefore, multiple devices housed in separate casings and connected via a network, and a single device with multiple modules housed in one casing are both systems. .
  • the present technology can take a cloud computing configuration in which one function is shared and jointly processed by multiple devices via a network.
  • each step described in the above flowchart can be executed by one device or can be shared and executed by multiple devices.
  • one step includes multiple processes
  • the multiple processes included in that one step can be executed by one device or can be shared and executed by multiple devices.
  • the present technology can also have the following configuration.
  • a transmission control unit that controls transmission of packets using a plurality of communication channels; a first wireless communication unit that transmits the packet using a first communication path; a second wireless communication unit that transmits the packet using a second communication path; a transmission buffer that temporarily stores the packets; Equipped with If the characteristics of the first communication path deteriorate during transmission of the packet using the first communication path, the transmission control unit may control the transmission of the packet whose transmission on the first communication path has not been completed.
  • the wireless communication device reads out the packet from the transmission buffer and controls transmission of the read packet using the second communication path.
  • the wireless communication device further comprising a packet monitoring unit that monitors the transmission status of the packet in the first and second wireless communication units, The transmission control unit reads the packet, which has not been transmitted through the first communication path, from the transmission buffer based on the transmission status of the packet, and sends the packet to the second wireless communication unit to send the packet to the second wireless communication unit.
  • the wireless communication device according to (1) above, wherein the wireless communication device transmits data using a communication channel.
  • the first and second wireless communication units have wireless communication functions of a PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer, an RLC (Packet Data Convergence Protocol) layer, and a MAC (Packet Data Convergence Protocol) layer.
  • PDCP Packet Data Convergence Protocol
  • RLC Packet Data Convergence Protocol
  • MAC Packet Data Convergence Protocol
  • a second wireless communication unit having an IP layer wireless communication function, which adds an IP header to the packet supplied from the transmission control unit and transmits the packet to the first wireless communication unit and the second wireless communication unit, respectively.
  • the wireless communication device according to (3) above further comprising a first IP communication function unit and a second IP communication function unit.
  • the packet monitoring unit holds status management data that manages the transmission status of the packet in the IP layer, the PDCP layer, and the RLC layer.
  • the first wireless communication unit and the second wireless communication unit have a first buffer in which the packets before transmission are accumulated, and a first buffer in which the packets before retransmission due to transmission failure are accumulated.
  • the wireless communication device each having two buffers.
  • the wireless communication device wherein the status management data manages the transmission status of the packet also in the MAC layer.
  • the wireless communication device any one of (1) to (7), wherein the packet is the packet containing data with high importance.
  • the transmission control unit controls transmission of the packet using the first or second communication channel without accumulating the packet including the data of low importance in the transmission buffer.
  • the wireless communication device according to item 8).
  • the packet includes video data, The wireless communication device according to (8), wherein the highly important data is an I frame of the video data.
  • the first communication path and the second communication path are configured by a combination of eMBB (enhanced Mobile Broadband) and URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communications).
  • (12) The wireless communication device according to (11), wherein the first communication path is the eMBB, and the second communication path is the URLLC.
  • (12) The wireless communication device according to any one of (1) to (12), wherein the first communication path and the second communication path are configured by a combination of communication paths of different cellular carrier networks.
  • the wireless communication device Controls packet transmission using multiple communication channels, transmitting the packet using a first communication path; transmitting the packet using a second communication path; temporarily accumulating the packets in a transmission buffer; If the characteristics of the first communication path deteriorate during transmission of the packet using the first communication path, the packet whose transmission on the first communication path has not been completed is read from the transmission buffer. and controlling transmission of the read packet using the second communication path.
  • 1 Wireless communication system 11 Terminal, 12, 12-1 to 12-3 Cellular operator network, 13 Server, 14 Internet, 21 Application, 22 Control unit, 23, 23-1, 23-2 IP communication function unit, 24 , 24-1, 24-2 Wireless communication section, 25, 25-1, 25-2 Antenna, 31 RAN, 32 Core network, 41 Reception control section, 42 Video playback section, 51 Video data generation section, 61 Transmission control section , 62 Transmission buffer, 63 Packet monitoring unit, 64 Wireless monitoring unit, 71, 71-1, 71-2 UDP/IP header addition unit, 81 PDCP layer, 82 RLC layer, 83 MAC layer, 91 PDCP header addition unit, 92 Transmission Buffer, 93 Re-Transmission Buffer, 94 RLC header addition section, 95 HARQ

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Abstract

本技術は、通信路の特性が悪化した場合、映像品質の劣化を抑制することができるようにする無線通信装置および無線通信方法に関する。 無線通信装置は、複数の通信路を用いたパケットの送信を制御し、パケットを第1の通信路を用いて送信し、パケットを第2の通信路を用いて送信し、パケットを送信バッファに一時的に蓄積する。そして、無線通信装置は、第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に第1の通信路の特性が悪化した場合、第1の通信路での送信が完了していないパケットを送信バッファから読み出して、読み出したパケットの第2の通信路を用いた送信を制御する。本技術は、無線通信システムに適用することができる。

Description

無線通信装置および無線通信方法
 本技術は、無線通信装置および無線通信方法に関し、特に、通信路の特性が悪化した場合、映像品質の劣化を抑制することができるようにした無線通信装置および無線通信方法に関する。
 LTE(Long Term Evolution)や5Gといった通信網を使用して、遠隔操作やXR(X Realty)といったような遅延に対する要求が厳しいコンテンツを扱う場合において、複数の通信路を持ったシステム構成を行うことが想定される。
 常時、複数の通信路を使用して冗長なデータを送信するような使い方は効率が悪いため、電波環境の悪化やハンドオーバなど、使用している通信路の特性が悪化した場合に、もう一方の通信路に切り替えるという制御を行うことが考えられる。
 ただし、この時、通信路を切り替えるタイミング次第では、端末や基地局の無線通信部のバッファに多くのデータが滞留したままとなり、もう一方の通信路に切り替えた際に適切なデータから送信できないことがある。
 このため、例えば映像データであれば、最初に使用していた通信路でIフレームを送信している最中にハンドオーバが発生した場合、アプリケーションとしてはIフレームを送信済みの状態に見えるものの、実際には、対応するパケットが無線通信部内に滞留している状態が発生する。この時、もう一方の通信路で後続のPフレームから送信し始めるといったような動作をしてしまうと、通信路を切り替えたにもかかわらず、必要なデータが届かない状態が発生してしまい、結果として映像の大きな乱れが発生してしまう可能性がある。
 例えば、特許文献1には、それぞれの通信量の上限を判定して送信データを割り当てたり、ハンドオーバのタイミングを把握して、送信方法を変更したり、カバレッジの異なる他の無線通信部に送信データを割り当てるといったように、それぞれの通信路の特性を把握し、通信品質や優先度に応じて映像データを送信する通信路を選択する技術が記載されている。
特開2020-36156号公報
 しかしながら、特許文献1に記載の技術では、パケットを監視する機能がないため、通信路環境の悪化とそれに伴うハンドオーバが発生した場合、無線通信部のバッファにデータが滞留してしまう点が考慮されておらず、遅延への要求が厳しいコンテンツへの対応が困難である。
 本技術はこのような状況に鑑みてなされたものであり、通信路の特性が悪化した場合、映像品質の劣化を抑制することができるようにするものである。
 本技術の一側面の無線通信装置は、複数の通信路を用いたパケットの送信を制御する送信制御部と、前記パケットを第1の通信路を用いて送信する第1の無線通信部と、前記パケットを第2の通信路を用いて送信する第2の無線通信部と前記パケットを一時的に蓄積する送信バッファと、を備え、前記送信制御部は、前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信を制御する。
 本技術の一側面においては、複数の通信路を用いたパケットの送信が制御され、前記パケットが第1の通信路を用いて送信され、前記パケットが第2の通信路を用いて送信され、前記パケットが一時的に送信バッファに蓄積される。そして、前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信が制御される。
本技術の実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。 図1の端末の各部の機能構成例を示すブロック図である。 図1の無線通信システムにおいて、Iフレームを構成するパケットの場合の映像データを送信するシーケンスを示す図である。 図1の無線通信システム1において、Iフレーム以外のフレームを構成するパケットの場合の映像データを送信するシーケンスを示す図である。 パケットのステータス管理用データの構成例を示す図である。 図5のパケットのステータス管理用データの詳細を示す図である。 図3のタイミングt5の無線通信部内のパケット送信状況の監視処理を行う第1のシーケンスを示す図。 図3のタイミングt5の無線通信部内のパケット送信状況の監視処理を行う第2のシーケンスを示す図である。 Iフレームを構成するパケットの場合のハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンスを示す図である。 図9のタイミングt84における未送信パケットの再送処理シーケンスを示す図である。 Iフレーム以外のフレームを構成するパケットの場合のハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンスを示す図である。 コンピュータの構成例を示すブロック図である。
 以下、本技術を実施するための形態について説明する。説明は以下の順序で行う。
 1.実施の形態(無線通信システム)
 2.変形例
 3.その他
<1.第1の実施の形態>
 <無線通信システムの構成例>
 図1は、本技術の実施の形態に係る無線通信システムの構成例を示す図である。
 図1の無線通信システム1は、複数の通信路を有する無線通信システムである。
 無線通信システム1は、端末11、複数のセルラー事業者ネットワーク12-1および12-2、コンテンツを受信するサーバ13、およびインターネット14から構成される。セルラー事業者ネットワーク12-1および12-2は、特に区別する必要がない場合、セルラー事業者ネットワーク12と称する。
 端末11とセルラー事業者ネットワーク12は、無線通信により接続している。セルラー事業者ネットワーク12とサーバ13は、インターネット14により接続している。
 端末11は、コンテンツ配信用の端末であり、LTE、5G等の無線通信技術を使用して、セルラー事業者ネットワーク12と接続しており、複数の通信路を経由してインターネット14上のサーバ13にアクセスする。
 端末11は、アプリケーション21、制御部22、IP通信機能部23-1および23-2、無線通信部24-1および24-2、並びにアンテナ25-1および25-2を備える。
 IP通信機能部23-1および23-2、無線通信部24-1および24-2、アンテナ25-1および25-2は、特に区別する必要がない場合、それぞれ、IP通信機能部23、無線通信部24、およびアンテナ25と称する。
 また、端末11内において、実線矢印は、データの流れを示し、破線矢印は、パケットの監視を示す。
 アプリケーション21は、映像データの配信制御を行う。
 制御部22は、端末11の各部を監視するパケット監視機能および無線監視機能と、それらの監視機能による情報に基づいて送信制御を行う送信制御機能およびバッファリング機能を有している。制御部22は、複数の通信路を切り替えて使用する際に、パケット遅延やロスを最小限にとどめるよう制御を行う。
 IP通信機能部23は、それぞれの通信路毎にIP通信の制御を行う。
 無線通信部24は、3GPP(3rd Generation Partnership Project)(登録商標)で規定された仕様に基づいて、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)、RLC(Packet Data Convergence Protocol)、およびMAC(Packet Data Convergence Protocol)を含む無線通信機能を有する。複数の無線通信部24は、異なるまたは同一のセルラー事業者ネットワーク12に接続し、複数の通信路で、それぞれ、映像データから生成されたパケットの送受信を行う。
 通信路の組み合わせとしては、通信特性の大きく異なるeMBB(enhanced Mobile Broadband)とURLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications)とを用いて、eMBBをメインで使いつつ通信特性が悪化した時に重要なデータだけをURLLCを使用して送信する組み合わせがある。また、通信路の組み合わせとしては、それぞれ異なるセルラー事業者ネットワーク12に接続する、あるいはDual Connectivityを使用するなど任意の組み合わせがある。
 セルラー事業者ネットワーク12は、3GPPで規定された通信事業者ネットワークである。セルラー事業者ネットワーク12は、Radio Access Network(RAN)31およびCoreネットワーク32を含むように構成される。
 RAN31は、無線通信を介して、端末11の無線通信部24と接続し、端末11がセルラー事業者ネットワーク12を経由して、インターネット14にアクセスするための無線通信機能を提供する
 Coreネットワーク32は、端末11のセッションやモビリティの管理を行い、RAN31からインターネット14までの接続を提供する。
 サーバ13は、映像データを受信し、再生する。サーバ13は、受信制御部41および映像再生部42を含むように構成される。
 受信制御部41は、複数の通信路を経由して到着したパケットに対して順序制御等の受信処理を行う。
 映像再生部42は、受信した映像データのデコードを行う。
 <端末の各部の機能構成例>
 図2は、端末11の各部の機能構成例を示すブロック図である。
 アプリケーション21は、映像データを生成する映像データ生成部51を含むように構成される。
 アプリケーション21は、制御部22の送信制御部61から複数の通信路が利用可能なことが通知された場合、送信制御部61に重要度の高いパケットを識別するための識別情報を通知する。
 制御部22は、送信制御部61、送信バッファ62、パケット監視部63、および無線監視部64から構成される。
 図2において、実線矢印は、データの流れを示す。破線矢印は、パケット監視部63によるパケットの監視を示す。太線矢印は、送信バッファ62に対するパケットの記録または破棄の制御を示す。一点鎖線矢印は、無線監視部64が行う動作を示す。
 送信制御部61は、送信バッファ62、パケット監視部63、および無線監視部64と接続して送信制御を行う。
 具体的には、送信制御部61は、複数の通信路が使用可能な場合、アプリケーション21に対してその旨を通知する。
 送信制御部61は、アプリケーション21から通知されたパケット識別情報に基づいて、重要度の高いパケットを選別し、送信バッファ62にバックアップを行う。送信制御部61は、映像データを送信する場合、例えばIフレームを含むパケットかどうかの判定を行い、Iフレームを含むパケットであれば送信バッファ62への格納を行う。
 送信制御部61は、無線監視部64によって通知された通信路の特性情報に基づいて、使用する通信路の判定と切り替えを行う。例えば、送信制御部61は、ハンドオーバによる通信路の瞬断や弱電界による遅延時間の増加などが検出または予測された場合、通信路の特性が回復するまでの間、もう一方の特性の良い方の通信路に切り替えを行う。
 また、送信制御部61は、その他にも送信バッファ62に長時間滞留しているデータがある場合、例えば、通信路の切り替えをきっかけにして、送信バッファ62の状態に基づいて判定を行う。
 送信制御部61は、ハンドオーバなど、通信路の瞬断を検知して新しい通信路へ切り替える際、送信バッファ62の状態を確認し、未送信のパケットが残留している場合はそのパケットから送信を行う。
 また、送信制御部61は、長時間、送信バッファ62に滞留しているパケットを必要な時間内にサーバ13に届けられないと判定した場合、該パケットを破棄し、後続のIフレームを含むパケットを優先して送信する。
 送信バッファ62は、送信するパケットを格納する。送信バッファ62は、送信制御部61の制御のもと、選択されたパケットの格納と読出しを行う。送信バッファ62は、パケット監視部63の制御のもと、送信済みのパケットの破棄を行う。
 パケット監視部63は、アプリケーション21、IP通信機能部23、および、それぞれの無線通信部24内の各部と接続してパケットの監視を行う。
 なお、詳細は、後述するが、IP通信機能部23-1は、UDP/IPヘッダ付与部71-1を含むように構成される。IP通信機能部23-2は、UDP/IPヘッダ付与部71-2を含むように構成される。UDP/IPヘッダ付与部71-1および71-2は、特に区別する必要がない場合、UDP/IPヘッダ付与部71と称する。
 無線通信部24-1は、PDCPレイヤ81、RLCレイヤ82、およびMACレイヤ83の各レイヤから構成される。なお、無線通信部24-2は、図示されないが、無線通信部24-1と同様に構成される。
 具体的には、パケット監視部63は、映像データ生成部51により生成された映像データのうち、Iフレームを含むデータが格納されたRTP(Real-time Transport Protocol)パケットのSN(Sequence Number)(以下、RTP SNと称する)を取得し、RTP SNの記録を行う。
 パケット監視部63は、RTPパケットに対応するUDPヘッダを取得し、UDPヘッダの記録を行う。
 パケット監視部63は、UDPヘッダに対しPDCPで割り振られたPDCP SNを取得し、UDPヘッダとPDCP SNの対応関係の記録を行う。
 RLCレイヤ82のTransmission Buffer92に一度格納されたあと、パケットのセグメント化や結合が行われ、RLC SNが付与されるので、パケット監視部63は、PDCP SNとRLC SNの対応関係の記録を行う。
 パケット監視部63は、MACレイヤ83において、対応するRLCパケットが含まれる伝送時のHARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)95の状態を監視し、ACKを受信したタイミングでステータスを送信済みとして記録を行う。
 パケット監視部63は、1つのRTPパケットに紐づくすべてのMACパケットのステータスが送信済みとなった時、対応するRTPパケットを送信バッファ62から削除する。
 無線監視部64は、それぞれの無線通信部24の状態を監視し、ハンドオーバ、セルエッジ等の弱電界による帯域不足、Radio Link Failureの発生などにより無線環境の変動を検知した場合、送信制御部61に対して通知を行う。
 UDP/IPヘッダ付与部71は、送信制御部61から送信されたパケットに対して、UDPヘッダおよびIPヘッダを付与し、対応する無線通信部24への受け渡しを行う。
 無線通信部24は、PDCPレイヤ81の機能部として、PDCPヘッダ付与部91を含むように構成される。
 PDCPヘッダ付与部91は、送信するIPパケットに対してPDCPヘッダの付与を行う。
 無線通信部24は、RLCレイヤ82の機能部として、Transmission Buffer92、Re-Transmission Buffer93、およびRLCヘッダ付与部94を含むように構成される。
 Transmission Buffer92は、無線送信前に一時的にパケットを格納しておく。
 Re-Transmission Buffer93は、MACレイヤ83におけるパケット送信失敗後に再送処理が成されるまでパケットを格納しておく。
 RLCヘッダ付与部94は、必要に応じてPDCPパケットを結合または分割したうえで、RLCヘッダの付与を行う。
 無線通信部24は、MACレイヤ83の機能部として、HARQ95を含むように構成される。
 HARQ95は、パケットが正しく届かなかった場合に再送を行う。また、HARQ95は、規定回数の送信を試みたものの、送信に失敗した場合、Re-Transmission Buffer93にパケットの差戻しを行う。
 <映像データの送信シーケンス>
 図3は、図1の無線通信システム1において、Iフレームを構成するパケットの場合の映像データを送信するシーケンスを示す図である。
 図3においては、映像データを伝送する際に、無線通信部24-1が対応する通信路をメインで使用し、無線通信部24-2が対応する通信路をバックアップ用として扱う場合のシーケンスが示されている。
 なお、図3において各部を示す縦ライン上にある矩形は、矩形が示されている間、対応する処理が行われていることを表している。以降の、シーケンスを示す図においても同様である。
 前提として、無線通信部24-1および24-2は、予め3GPPで規定された手順に従い、異なるまたは同一のセルラー事業者ネットワーク12への位置登録を完了させている。
 また、送信制御部61は、複数の通信路が利用可能なことをアプリケーション21に通知し、アプリケーション21からは重要度の高いパケットを識別するためのパケット識別情報を受信している。
 例えば、H.264コーデックを使用する場合であれば、パケット識別情報として、パケットペイロード中のnal_unit_typeの値が”5”に設定されているパケットを重要度の高いパケットとしてフィルタリングすることで、H.264コーデックでのIフレームに相当するIDR(Instant Decoder Refresh)パケットを抽出することができる。なお、以上の前提は、以降の図においても同様である。
 タイミングt1において、映像データ生成部51はRTPパケットを生成し、送信制御部61に対して送信する。
 送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットであるか否かを判定する。送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットであると判定した場合、タイミングt2において、IP通信機能部23-1にパケットを送信するとともに、当該パケットを送信バッファ62に格納してバックアップを行う。
 タイミングt3において、IP通信機能部23-1は、受信したRTPパケットに、必要なヘッダ、すなわち、UDPヘッダおよびIPヘッダの情報を追加してIPパケットを生成し、生成したIPパケットを、無線通信部24-1を使用して送信する。
 このとき、IP通信機能部23-1は、対応するRTPパケットに付与したUDPヘッダおよびIPヘッダの情報をパケット監視部63に送信する。パケット監視部63は、無線通信部24で対応するパケットの送信状況が確認できるように、対応するRTPパケットのRTP SNとUDP/IPヘッダ付与部71-1により付与されるUDPヘッダおよびIPヘッダの情報を紐づけて記録しておく。
 タイミングt4において、送信バッファ62は、バックアップの完了を、送信制御部61に通知する。
 タイミングt5において、パケット監視部63は、無線通信部24-1内のパケットの送信状況の監視を行う。パケット送信状況の監視処理は、図7を参照して後述される。
 タイミングt6において、パケット監視部63は、無線通信部24-1において、Iフレームを構成するRTPパケットの送信が完了したことを検出し、送信バッファ62に格納されている当該RTPパケットの削除を指示する。
 タイミングt7において、送信バッファ62は、格納されている当該RTPパケットを削除し、パケット監視部63に通知する。
 図4は、図1の無線通信システム1において、Iフレーム以外のフレームを構成するパケットの場合の映像データを送信するシーケンスを示す図である。
 タイミングt21において、映像データ生成部51はRTPパケットを生成し、送信制御部61に対して送信する。
 送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットであるか否かを判定する。送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットではないと判定した場合、タイミングt22において、IP通信機能部23-1にRTPパケットを送信する。
 タイミングt23において、IP通信機能部23-1は、受信したRTPパケットに、UDPヘッダおよびIPヘッダを追加してIPパケットを生成し、生成したIPパケットを、無線通信部24-1を使用して送信する。
 以上のシーケンスを、映像データ生成部51が生成するRTPパケットすべてに対して適用していくことで、無線通信部24-1内に滞留しているIフレームを構成するRTPパケットを送信バッファ62にバックアップしておくことが可能となる。
 <パケットのステータス管理>
 次に、無線通信部24を通過するパケットのステータス(送信状況)を管理する方法について説明を行う。
 図5は、パケットのステータス管理用データの構成例を示す図である。
 パケット監視部63は、図5に示されるパケットのステータス管理用データを保持しており、パケットを監視しながら、この情報を更新しながら、パケット送信状況を管理する。
 パケットのステータス管理用データは、RTP SN、UDPヘッダ、IPヘッダ、RDCP SN、RLC SN、およびRLC Statusから構成される。
 なお、RLC Statusは、図5に示されるように、SO(Segment Offset)、LSF(Last Segment Flag)またはSI(Segmentation Info)、MAC HARQ Statusから構成される。
 ただし、RLCレイヤでパケットが分割される可能性があり、パケットが分割された場合、1つのRTP SNに対して、複数のSO、LSFまたはSI、MAC HARQ Statusが付与される。
 図6は、図5のパケットのステータス管理用データ(変数)の詳細を示す図である。
 RTP SNは、2bytesの整数からなる。
 UDPヘッダは、4bytesの整数からなる。
 IPヘッダは、IPv4の場合、20bytesの整数からなる。
 RDCP SNは、LTE(Long Term Evolution)の場合、7bits、12bits、または15bitsの整数からなる。また、RDCP SNは、NR(New Radio)の場合、12bitsまたは18bitsの整数からなる。
 RLC SNは、LTEの場合、5bitsまたは10bitsの整数からなる。また、RLC SNは、NRの場合、12bitsまたは18bitsの整数からなる。
 RLC Statusは、Status[未送信(初期値)、送信中、再送信中、送信完了]からなる。
 RLCのSOは、オプションである。RLCのSOは、LTEの場合、15bitsの整数(LTE)からなり、NRの場合、16bitsの整数からなる。
 RLCのLSFは、LTEの場合のオプションである。RLCのLSFは、セグメント化されたパケットの最後尾のパケットであるか否かを判定するための1bitsの整数からなる。
 RLCのSIは、NRの場合のオプションである。RLCのSIは、セグメント化されているか否か、および、セグメント化されている場合は最初、最後、または途中のパケットであるかを判定するための2bitsの整数からなる。
 MAC HARQ Status は、Status[未送信(初期値)、送信中、送信完了]からなる。
 Iフレームを送信する際、パケット監視部63は、RTP SN、UDPヘッダ、IPヘッダに対して、無線通信部24のPDCP81、RLC82、およびMAC83の各レイヤの状況を紐づけて管理していくことでパケット送信状況を監視する。IP通信機能部23から無線通信部24に対してIPパケットが送信された後、パケット監視部63は、このパケット送信状況の監視処理を行っていく。パケット送信状況の監視処理は、次の図7を参照して説明される。
 <パケット送信状況の監視処理シーケンス>
 図7は、図3のタイミングt5の無線通信部24-1内のパケット送信状況の監視処理を行う第1のシーケンスを示す図である。
 なお、図7の場合、HARQ95においてMACパケットの送信に成功している場合のシーケンスが示されている。
 タイミングt41において、IP通信機能部23-1は、PDCPヘッダ付与部91に、IPパケットの送信を行う。なお、タイミングt41の処理は、図3のタイミングt3の処理に対応する処理である。
 タイミングt42において、PDCPヘッダ付与部91は、IPパケットに対してPDCPヘッダを付与して、Transmission Buffer92へ送信を行う。また、PDCPヘッダ付与部91は、付与されたヘッダに含まれるPDCP SNをパケット監視部63に通知する。パケット監視部63は、ステータス管理用データのPDCP SNの情報を更新する。
 タイミングt43において、Transmission Buffer92は、送信機会が与えられるまでPDCPパケットをバッファリングしている。また、Transmission Buffer92では、送信に際して、必要に応じてパケットの分割または統合が行われる。
 タイミングt44において、Transmission Buffer92は、RLCヘッダ付与部94にPDCPパケットを送信する。
 タイミングt45において、RLCヘッダ付与部94は、Transmission Buffer92から送信されたPDCPパケットに対してRLCヘッダを付与する。
 タイミングt46において、RLCヘッダ付与部94は、RLCヘッダを付与したRLCパケットを、MACレイヤ83のHARQ95に送信するとともに、付与したRLCヘッダに含まれるRLC SNをパケット監視部63に通知する。パケット監視部63は、ステータス管理用データのRLC SNの情報を更新する。
 なお、PDCPパケットが分割または統合されなかった場合は、セグメント化されたパケットであることを示すSO、LTEで使用されるセグメント化されたパケットの最後尾であることを示すLSFは使用されないため、これらの情報は、監視の必要がない。また、NRで使用されるSIは未分割を示す”00b”が格納されることになり、パケット監視部63は、保持しているステータス管理用データのRLC Statusを”送信中”、MAC HARQ Statusを”送信中”へと変更する。
 一方、PDCPパケットが複数のセグメントに分割された場合は、分割されたパケットの開始位置を示すSOと、それに対応するLSFまたはSIが付与されるため、パケット監視部63は、割り当てられたこれらの値の情報を記録する。パケット監視部63は、RLC Statusを”送信中”に変更し、分割されたRLCパケットがMACレイヤ83に送信される度に、対応するMAC HARQ Statusを”送信中”へと変更する。
 タイミングt47において、HARQ95は、MACパケットの送信に成功する、または、再送の上限回数までMACパケットの送信を行う。
 MACパケットの送信に成功しているので、タイミングt48において、HARQ95は、送信済みパケット情報をパケット監視部63に通知する。パケット監視部63は、対応するパケットのMAC HARQ Statusを”送信完了”に変更する。パケット監視部63は、特定のRTP SNに紐づくすべてのMAC HARQ Statusが”送信完了”となった段階で、RLC Statusも”送信完了”に変更する。
 図8は、図3のタイミングt5の無線通信部24-1内のパケット送信状況の監視処理を行う第2のシーケンスを示す図である。
 なお、図8の場合、HARQ95においてMACパケットの送信に失敗している場合のシーケンスが示されている。
 図8のタイミングt61乃至t67の処理は、図7のタイミングt41乃至t47の処理と基本的に同様であるので、その説明は省略される。
 MACパケットの送信に失敗しているので、タイミングt68において、HARQ95は、送信に失敗したパケットをRe-Transmission Buffer93に差し戻すとともに、パケット送信が失敗したことをパケット監視部63に通知する。パケット監視部63はRLC Statusを”再送信中”に変更する。
 なお、このとき、パケットの分割または統合が発生する可能性があるため、RLCでの再送となった段階で、初めに付与されていたSO、LSF/SIの情報は一度破棄される。
 以後、初回の送信時と同様の手順でPDCPパケットの送信が再度行われる。
 すなわち、タイミングt69において、Re-Transmission Buffer93は、送信機会が与えられるまでPDCPパケットをバッファリングしている。また、Re-Transmission Buffer93では、送信に際して、必要に応じてパケットの分割または統合が行われる。
 タイミングt70において、Re-Transmission Buffer93は、RLCヘッダ付与部94にPDCPパケットを送信する。
 タイミングt71において、RLCヘッダ付与部94は、Re-Transmission Buffer93から送信されたPDCPパケットに対してRLCヘッダを付与する。
 タイミングt72において、RLCヘッダ付与部94は、RLCヘッダを付与したRLCパケットを、MACレイヤ83のHARQ95に送信するとともに、付与したRLCヘッダに含まれるRLC SNをパケット監視部63に通知する。パケット監視部63は、ステータス管理用データのRLC SNの情報を更新する。
 タイミングt73において、HARQ95は、MACパケットの送信に成功する、または、再送の上限回数まで、MACパケットの送信を行う。
 MACパケットの送信に成功しているので、タイミングt74において、HARQ95は、送信済みパケット情報をパケット監視部63に通知する。パケット監視部63は、対応するパケットのMAC HARQ Statusを”送信完了”に変更する。パケット監視部63は、特定のRTP SNに紐づくすべてのMAC HARQ Statusが”送信完了”となった段階で、RLC Statusも”送信完了”に変更する。
 このようなシーケンスでパケットの送信状況の監視が行われるので、RLC Statusが”送信完了”状態になった段階で対応するRTPパケットの無線区間での送信が完了したことがわかる。これにより、パケット監視部63は、送信バッファ62から対応するRTPパケットの破棄を行うことができる。
 <ハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンス>
 図9は、Iフレームを構成するパケットの場合のハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンスを示す図である。
 図9においては、映像データを伝送する際に、無線通信部24-1を使用した通信路をメインで使用し、無線通信部24-2を使用した通信路をバックアップ用として扱う場合のシーケンスが示されている。
 図9のシーケンスにおいては、初めに無線通信部24-1を使用して映像データの送信を行っている状態で、ハンドオーバに伴う通信路の瞬断が発生し、無線通信部24-1に滞留しているIフレームを含むパケットを、無線通信部24-2を使って再送信した後、無線通信部24-2を使用して通信をしばらく続け、無線通信部24-1でハンドオーバが完了した後に、再度、無線通信部24-1に切り替えてデータを伝送するという流れが示されている。
 前提として、無線通信部24-1および24-2は、予め3GPPで規定されたシーケンスに従い、異なる或いは同一のセルラー事業者ネットワークへの位置登録を完了させておき、図3、図4、図7、および図8に記載のシーケンスに従ってパケットの送信バッファ62への格納およびパケットの監視を行っている。また、無線監視部64は無線通信部24-1および24-2の無線通信状況を監視している。
 タイミングt81において、無線通信部24-1は、ハンドオーバの開始を検出し、無線監視部64に通知する。
 タイミングt82において、無線監視部64はハンドオーバに伴う瞬断が発生することを検知する。
 タイミングt83において、無線監視部64は、無線通信部24-1におけるハンドオーバに伴う瞬断の発生を、送信制御部61に通知する。
 タイミングt84において、送信制御部61は、未送信パケットの再送処理を行う。未送信パケットの再送処理については、図10を参照して後述されるが、未送信パケットの再送処理は、送信バッファ62が空になるまで繰り返し行われる。
 未送信パケットの再送処理の完了後、タイミングt85乃至t91において、送信制御部61は、無線通信部24-2に対してパケット送信を行う。
 なお、タイミングt85乃至t91の処理は、パケットの送信相手が、無線通信部24-1から、無線通信部24-2に入れ替わったことが異なるだけであり、図3のタイミングt1乃至t7の処理と基本的に同様であるので、その説明は省略される。ただし、無線通信部24-1と無線通信部24-2は独立しているため、RTP SNを除いてそれぞれ別のステータス管理用データを準備する必要がある。
 また、タイミングt85乃至t91の処理は、無線通信部24-1において、ハンドオーバが完了するまで繰り返し行われる。
 タイミングt92において、無線通信部24-1は、ハンドオーバの完了を検出し、無線監視部64に通知する。
 タイミングt93において、無線監視部64は、ハンドオーバが完了したことを検出する。
 タイミングt94において、無線監視部64は、ハンドオーバの完了を、送信制御部61に通知する。
 タイミングt95において、送信制御部61は使用する通信路を無線通信部24-1に切り替える。それ以降のパケット送信は、無線通信部24-1を経由して行われる。
 なお、タイミングt96乃至t98は、図4のタイミングt21乃至t23のIフレーム以外のフレームを構成するパケットの場合の映像データのパケット送信処理と同様であるので、その説明は省略される。なお、Iフレームを構成するパケットの場合には、図3の処理が繰り返し行われる。
 ここで、タイミングt95の切り替え動作時の制御に関して、元の通信路に戻す際、無線通信部94-2でハンドオーバなどの通信特性が悪化するような事象が発生していなければ、無線通信部94-2で送信中のパケットに対して、送信バッファ62を読み出して、無線通信部24-1で再送する処理は行わなくてもよい。
 また、送信制御部61が、ハンドオーバの検出などに時間がかるなどして、送信バッファ62に長時間滞留したままのパケットがあり、必要な時間内にIフレームをサーバ13に届けられないと判定した場合、送信制御部61は、次のどちらかの動作を行うようにしてもよい。
 ・以降のPフレームを破棄し、次のIフレームを優先的に送信する
 ・無線通信部24内に長時間滞留していることを契機に通信路の切り替えの判定を行う 
 <未送信パケットの再送処理シーケンス>
 図10は、図9のタイミングt84における未送信パケットの再送処理シーケンスを示す図である。
 タイミングt111において、送信制御部61は、パケット監視部63に、未送信パケットが存在するか否かの確認を行う。
 例えば、RLC Statusが”未送信”、”送信中”、”再送中”となっているRTPパケットが無線通信部24-1に滞留しているデータとなる。
 タイミングt112において、パケット監視部63は、無線通信部24-1に滞留しているデータの情報を送信制御部61に通知する。
 タイミングt113において、送信制御部61は、送信バッファ62から対応するRTPパケットを読み出す指示を行う。
 タイミングt114において、送信制御部61の指示により、送信バッファ62から対応するRTPパケットが送信制御部61に読み出される。
 タイミングt115において、送信制御部61は、無線通信部24-2を経由してIフレームのデータを送信するため、UDP/IPヘッダ付与部71-2に対してパケットを送信する。
 タイミングt116において、UDP/IPヘッダ付与部71-2は、UDP/IPヘッダを付与して、無線通信部24-2に対して、ヘッダが付与されたIPパケットを送信する。
 なお、図10の処理は、送信バッファ62が空になるまで繰り返し行われる。
 <ハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンス>
 図11は、Iフレーム以外のフレームを構成するパケットの場合のハンドオーバに伴う通信路の切り替えシーケンスを示す図である。
 なお、図11において、タイミングt131乃至t134の処理は、図9のタイミングt81乃至t84の処理と基本的に同様であるので、その説明は省略される。
 タイミングt135において、映像データ生成部51はRTPパケットを生成し、送信制御部61に対して送信する。
 送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットであるか否かを判定する。送信制御部61は、Iフレームを構成するパケットではないと判定された場合、タイミングt136において、IP通信機能部23-2にパケットを送信する。
 タイミングt137において、IP通信機能部23-2は、必要なヘッダを追加してIPパケットを生成し、生成したIPパケットを、無線通信部24-2を使用して送信する。
 なお、タイミングt135乃至t137の処理は、無線通信部24-1において、ハンドオーバが完了するまで繰り返し行われる。
 また、タイミングt138乃至t144の処理は、図9のタイミングt92乃至t98の処理と基本的に同様であるので、その説明は省略される。
<2.変形例>
 <パケット監視部の実装方法>
 パケット監視部63については、実装を容易にするために、以下のような形態をとることも可能である。
 MACレイヤ83のHARQ95部分での最大滞留時間はRLCのパラメータから推測することができる。したがって、パケット監視部63は、MACレイヤ83を監視対象から除外して、RLCレイヤ82を通過したパケットのうち、一定時間以上経過していないものは、HARQ95に滞留している未送信パケットとして扱う。
 送信制御部61は、端末11が基地局12に通知するBuffer Status Reportの値から無線通信部24に滞留しているパケットを推測する。この場合、パケット監視部63は、無線通信部24において、RLC SDU(Service Data Unit)、RLC PDU(Protocol Data Unit)の量のみ監視すればよい。
 パケット監視部63は、監視対象をIフレームだけでなくすべてのフレームに拡張することで、Iフレーム、Pフレームなど、フレームの種類に関わらず未送信のフレームから別経路で送信できるように構成が可能となる。
 <パケット監視部の設置場所>
 上述した実施の形態においては、端末11からUL(Up Link)方向に映像データを伝送しているが、それぞれの基地局1中にパケット監視部63を設置し、サーバ13に設置した送信制御部61に対して同様のフィードバックを返すことで、DL(Down Link)方向の映像データにも適用することが可能となる。
 なお、本実施の形態においては、セルラー事業者ネットワークについて記載したが、本技術は、セルラー通信に限定されず、Wi-Fi通信などセルラー通信以外の通信方法にも適用される。すなわち、複数の通信路の組み合わせは、Wi-Fi通信ネットワーク同士の組み合わせでもよく、セルラー事業者ネットワークとWi-Fi通信ネットワークの組み合わせであってもよい。
<3.その他>
 <本技術の効果>
 以上のように、本技術においては、複数の通信路を用いたパケットの送信が制御され、パケットが第1の通信路を用いて送信され、パケットが第2の通信路を用いて送信され、パケットが一時的に送信バッファに蓄積される。そして、第1の通信路を用いたパケットの送信中に第1の通信路の特性が悪化した場合、第1の通信路での送信が完了していないパケットを送信バッファから読み出して、読み出したパケットの第2の通信路を用いた送信が制御される。
 これにより、通信路の特性が悪化した場合、映像品質の劣化を抑制することができる。
 <コンピュータの構成例>
 上述した一連の処理は、ハードウェアにより実行することもできるし、ソフトウェアにより実行することもできる。一連の処理をソフトウェアにより実行する場合には、そのソフトウェアを構成するプログラムが、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ、または汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。
 図12は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するコンピュータのハードウェアの構成例を示すブロック図である。
 CPU(Central Processing Unit)301、ROM(Read Only Memory)302、RAM(Random Access Memory)303は、バス304により相互に接続されている。
 バス304には、さらに、入出力インタフェース305が接続されている。入出力インタフェース305には、キーボード、マウスなどよりなる入力部306、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部307が接続される。また、入出力インタフェース305には、ハードディスクや不揮発性のメモリなどよりなる記憶部308、ネットワークインタフェースなどよりなる通信部309、リムーバブルメディア311を駆動するドライブ310が接続される。
 以上のように構成されるコンピュータでは、CPU301が、例えば、記憶部308に記憶されているプログラムを入出力インタフェース305及びバス304を介してRAM303にロードして実行することにより、上述した一連の処理が行われる。
 CPU301が実行するプログラムは、例えばリムーバブルメディア311に記録して、あるいは、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル放送といった、有線または無線の伝送媒体を介して提供され、記憶部308にインストールされる。
 なお、コンピュータが実行するプログラムは、本明細書で説明する順序に沿って時系列に処理が行われるプログラムであっても良いし、並列に、あるいは呼び出しが行われたとき等の必要なタイミングで処理が行われるプログラムであっても良い。
 なお、本明細書において、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、すべ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、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものでは無く、また他の効果があってもよい。
 本技術の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本技術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。
 例えば、本技術は、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。
 また、上述のフローチャートで説明した各ステップは、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
 さらに、1つのステップに複数の処理が含まれる場合には、その1つのステップに含まれる複数の処理は、1つの装置で実行する他、複数の装置で分担して実行することができる。
<構成の組み合わせ例>
 本技術は、以下のような構成をとることもできる。
(1)
 複数の通信路を用いたパケットの送信を制御する送信制御部と、
 前記パケットを第1の通信路を用いて送信する第1の無線通信部と、
 前記パケットを第2の通信路を用いて送信する第2の無線通信部と、
 前記パケットを一時的に蓄積する送信バッファと、
 を備え、
 前記送信制御部は、前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信を制御する
 無線通信装置。
(2)
 前記第1および前記第2の無線通信部における前記パケットの送信ステータスを監視するパケット監視部をさらに備え、
 前記送信制御部は、前記パケットの送信ステータスに基づいて、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、前記第2の無線通信部に前記第2の通信路を用いて送信させる
 前記(1)に記載の無線通信装置。
(3)
 前記第1および前記第2の無線通信部は、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤ、RLC(Packet Data Convergence Protocol)レイヤ、およびMAC(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの無線通信機能を有する
 前記(2)に記載の無線通信装置。
(4)
 IPレイヤの無線通信機能を有し、前記送信制御部から供給される前記パケットに対してIPヘッダを付与して、前記第1の無線通信部および前記第2の無線通信部にそれぞれ送信する第1のIP通信機能部および第2のIP通信機能部をさらに備える
 前記(3)に記載の無線通信装置。
(5)
 前記パケット監視部は、前記IPレイヤ、前記PDCPレイヤ、および前記RLCレイヤにおいて前記パケットの送信ステータスを管理するステータス管理用データを保持する
 前記(4)に記載の無線通信装置。
(6)
 前記第1の無線通信部および前記第2の無線通信部は、前記RLCレイヤにおいて、送信前の前記パケットが蓄積される第1のバッファと、送信失敗した再送前の前記パケットが蓄積される第2のバッファとをそれぞれ有している
 前記(5)に記載の無線通信装置。
(7)
 前記ステータス管理用データは、前記MACレイヤにおいても前記パケットの送信ステータスを管理する
 前記(5)に記載の無線通信装置。
(8)
 前記パケットは、重要度が高いデータを含む前記パケットである
 前記(1)乃至(7)のいずれかに記載の無線通信装置。
(9)
 前記送信制御部は、前記重要度が低いデータを含む前記パケットについては、前記送信バッファに蓄積せずに、前記第1または前記第2の通信路を用いた前記パケットの送信を制御する
 前記(8)に記載の無線通信装置。
(10)
 前記パケットは、映像データを含み、
 前記重要度が高いデータは、前記映像データのIフレームである
 前記(8)に記載の無線通信装置。
(11)
 前記第1の通信路および前記第2の通信路は、eMBB(enhanced Mobile Broadband)およびURLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications)の組み合わせで構成される
 前記(1)乃至(10)のいずれかに記載の無線通信装置。
(12)
 前記第1の通信路は、前記eMBBであり、前記第2の通信路は、前記URLLCである
 前記(11)に記載の無線通信装置。
(13)
 前記第1の通信路および前記第2の通信路は、異なるセルラー事業者ネットワークの通信路の組み合わせで構成される
 前記(1)乃至(12)のいずれかに記載の無線通信装置。
(14)
 1つの筐体からなる
 前記(1)乃至(13)のいずれかに記載の無線通信装置。
(15)
 無線通信装置が、
 複数の通信路を用いたパケットの送信を制御し、
 前記パケットを第1の通信路を用いて送信し、
 前記パケットを第2の通信路を用いて送信し、
 前記パケットを送信バッファに一時的に蓄積し、
 前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信を制御する
 無線通信方法。
 1 無線通信システム, 11 端末, 12,12-1乃至12-3 セルラー事業者ネットワーク, 13 サーバ, 14 インターネット, 21 アプリケーション, 22 制御部, 23,23-1,23-2 IP通信機能部, 24,24-1,24-2 無線通信部, 25,25-1,25-2 アンテナ, 31 RAN, 32 Coreネットワーク, 41 受信制御部, 42 映像再生部, 51 映像データ生成部, 61 送信制御部, 62 送信バッファ, 63 パケット監視部, 64 無線監視部, 71,71-1,71-2 UDP/IPヘッダ付与部,81 PDCPレイヤ, 82 RLCレイヤ, 83 MACレイヤ, 91 PDCPヘッダ付与部, 92 Transmission Buffer, 93 Re-Transmission Buffer, 94 RLCヘッダ付与部, 95 HARQ

Claims (15)

  1.  複数の通信路を用いたパケットの送信を制御する送信制御部と、
     前記パケットを第1の通信路を用いて送信する第1の無線通信部と、
     前記パケットを第2の通信路を用いて送信する第2の無線通信部と、
     前記パケットを一時的に蓄積する送信バッファと、
     を備え、
     前記送信制御部は、前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信を制御する
     無線通信装置。
  2.  前記第1および前記第2の無線通信部における前記パケットの送信ステータスを監視するパケット監視部をさらに備え、
     前記送信制御部は、前記パケットの送信ステータスに基づいて、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、前記第2の無線通信部に前記第2の通信路を用いて送信させる
     請求項1に記載の無線通信装置。
  3.  前記第1および前記第2の無線通信部は、PDCP(Packet Data Convergence Protocol)レイヤ、RLC(Packet Data Convergence Protocol)レイヤ、およびMAC(Packet Data Convergence Protocol)レイヤの無線通信機能を有する
     請求項2に記載の無線通信装置。
  4.  IPレイヤの無線通信機能を有し、前記送信制御部から供給される前記パケットに対してIPヘッダを付与して、前記第1の無線通信部および前記第2の無線通信部にそれぞれ送信する第1のIP通信機能部および第2のIP通信機能部をさらに備える
     請求項3に記載の無線通信装置。
  5.  前記パケット監視部は、前記IPレイヤ、前記PDCPレイヤ、および前記RLCレイヤにおいて前記パケットの送信ステータスを管理するステータス管理用データを保持する
     請求項4に記載の無線通信装置。
  6.  前記第1の無線通信部および前記第2の無線通信部は、前記RLCレイヤにおいて、送信前の前記パケットが蓄積される第1のバッファと、送信失敗した再送前の前記パケットが蓄積される第2のバッファとをそれぞれ有している
     請求項5に記載の無線通信装置。
  7.  前記ステータス管理用データは、前記MACレイヤにおいても前記パケットの送信ステータスを管理する
     請求項5に記載の無線通信装置。
  8.  前記パケットは、重要度が高いデータを含む前記パケットである
     請求項1に記載の無線通信装置。
  9.  前記送信制御部は、前記重要度が低いデータを含む前記パケットについては、前記送信バッファに蓄積せずに、前記第1または前記第2の通信路を用いた前記パケットの送信を制御する
     請求項8に記載の無線通信装置。
  10.  前記パケットは、映像データを含み、
     前記重要度が高いデータは、前記映像データのIフレームである
     請求項8に記載の無線通信装置。
  11.  前記第1の通信路および前記第2の通信路は、eMBB(enhanced Mobile Broadband)およびURLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications)の組み合わせで構成される
     請求項1に記載の無線通信装置。
  12.  前記第1の通信路は、前記eMBBであり、前記第2の通信路は、前記URLLCである
     請求項11に記載の無線通信装置。
  13.  前記第1の通信路および前記第2の通信路は、異なるセルラー事業者ネットワークの通信路の組み合わせで構成される
     請求項1に記載の無線通信装置。
  14.  1つの筐体からなる
     請求項1に記載の無線通信装置。
  15.  無線通信装置が、
     複数の通信路を用いたパケットの送信を制御し、
     前記パケットを第1の通信路を用いて送信し、
     前記パケットを第2の通信路を用いて送信し、
     前記パケットを送信バッファに一時的に蓄積し、
     前記第1の通信路を用いた前記パケットの送信中に前記第1の通信路の特性が悪化した場合、前記第1の通信路での送信が完了していない前記パケットを前記送信バッファから読み出して、読み出した前記パケットの前記第2の通信路を用いた送信を制御する
     無線通信方法。
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JP2012504376A (ja) * 2008-09-26 2012-02-16 クゥアルコム・インコーポレイテッド W−cdmaハードハンドオーバにおけるセルタイミング獲得
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