無線送信装置および送信方法
【課題】複数の無線方式を無線環境等に応じて適応的に切り替えて通信を行なう方式において、送受信するコンテンツに応じた通信経路（無線モジュール）選択を可能とする。
【解決手段】相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュール１４−１〜１４−ｎと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部２０７と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部２０３と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュール１４−１〜１４−ｎの優先度を決定し、決定した優先度をスイッチ部２０７に出力するアプリ認識部２０５と、を備え、スイッチ部２０７は、優先度に基づいて、いずれかの無線モジュール１４−１〜１４−ｎを選択する。
【解決手段】相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュール１４−１〜１４−ｎと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部２０７と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部２０３と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュール１４−１〜１４−ｎの優先度を決定し、決定した優先度をスイッチ部２０７に出力するアプリ認識部２０５と、を備え、スイッチ部２０７は、優先度に基づいて、いずれかの無線モジュール１４−１〜１４−ｎを選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異種無線メディアを統合する無線通信方法に関し、特に異種無線通信において送受信されるコンテンツを認識して無線モジュールを選択する手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線ＬＡＮ、携帯電話等の異なる無線メディアを統合するための技術および、パケット通信技術において無線環境、送受信を行なうアプリケーション種別等に応じて通信経路を選択する技術について以下のようなものがある。
【０００３】
特許文献１では、ピコセル、マイクロセル、マクロセルなる異なるセルサイズを有する異種無線システムを、コグニティブ基地局、コグニティブ端末を用いて統合する技術が開示されている。コグニティブ基地局、コグニティブ端末は、スイッチ、複数の無線モジュール、無線環境認識部を備える。無線環境認識部は、無線環境を認識して、その認識結果に基づき、スイッチに対してリンクフレームの分配先である無線モジュールを指示する。リンクフレームは指示された無線モジュールを介して送受信される。
【０００４】
図６は、特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示す図である。複数無線方式のネットワークは、マクロセル無線モジュール１４ａ、マイクロセル無線モジュール１４ｂ、ピコセル無線モジュール１４ｃから成り、スイッチ部１３を経由してコアネットワークへ接続される。マクロセル無線モジュール１４ａは、最も広範な通信エリアを提供するマクロセルを形成する。マクロセルとしては、例えば、携帯電話サービスを提供するセルラーシステムのセルである。マイクロセル無線モジュール１４ｂは、マクロセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供するマイクロセルを形成する。マイクロセルとしては、例えば、「IEEE802.16」または「IEEE802.20」準拠のセルである。ピコセル無線モジュール１４ｃは、マイクロセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供するピコセルを形成する。ピコセルとしては、例えば、「IEEE802.11」準拠のセルである。マイクロセルおよびピコセルは、マクロセル内に配置される。
【０００５】
マクロセル無線モジュール１４ａ、マイクロセル無線モジュール１４ｂおよびピコセル無線モジュール１４ｃは、各々のセルの配置に対応した場所に設置される。各無線モジュール１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、別途設けられたスイッチ部１３に通信回線を介して接続される。なお、図６では、コグニティブ基地局が備える他の構成（コア網側インターフェース１１、無線環境認識部１５）については省略している。図６に示されるように、スイッチ部１３には、マクロセルが一つだけ収容される。そして、そのマクロセルに内含されるマイクロセルおよびピコセルの全てが、そのマクロセルと同じスイッチ部１３に収容される。これにより、一つのマクロセルと、そのマクロセルに内含されるマイクロセルおよびピコセルの全てとは、同一のスイッチ部１３に収容され、同じリンク層で処理される。
【０００６】
図７は、特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示すブロック図である。図７において、基地局側装置はコグニティブ基地局１０、コア網側インターフェース１１、スイッチ部１３、無線モジュール１４−１〜１４−５、無線環境認識部１５から成り、端末側装置は基地側装置と同等の機能を持つノードで構成される。本発明では、複数の無線通信方式の無線モジュール１４−１〜１４−５として、IEEE802.11gの無線モジュール１４−１、１４−２と、IEEE802.11jの無線モジュール１４−３、１４−４と、IEEE802.16eの無線モジュール１４−５とを有する。以下、特に区別しないときは「無線モジュール１４」と呼称する。
【０００７】
IEEE802.16eの無線モジュール１４−５は、最も広範な通信エリアを提供する第１のセルを形成する。IEEE802.11gの無線モジュール１４−１、１４−２およびIEEE802.11jの無線モジュール１４−３、１４−４の各々は、その第１のセルに内含され、その第１のセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供する第２のセルを形成する。なお、無線通信方式の種類は、本発明で扱うものに限定されない。例えば、携帯電話サービスを提供するセルラーシステムの無線モジュール１４や、IEEE802.20の無線モジュール１４などを備えるようにしてもよい。
【０００８】
コグニティブ基地局１０は、コア網側インターフェース１１を介して、無線通信ネットワークのコアネットワークと接続する。各コグニティブ基地局１０は、コアネットワークを介して相互に接続される。また、各コグニティブ基地局１０は、コアネットワークを介して、インターネット等の無線通信ネットワークの外部のネットワークに接続することができる。コア網側インターフェース１１は、コアネットワークとの間で、ネットワーク層の通信データとして、本発明ではＩＰ（Internet Protocol）パケットを送受する。スイッチ部１３は、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットを各無線モジュール１４へ分配し、又、各無線モジュール１４から入力されるＩＰパケットをコア網側インターフェース１１へ出力する。
【０００９】
無線環境認識部１５は、無線環境を認識し、その認識結果に基づき、スイッチ部１３に対して、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットの分配先を指示する。無線環境認識部１５は、各無線モジュール１４から無線情報を取得する。また、図示しないセンサーアンテナで観測したデータから無線情報を得てもよい。無線情報としては、例えば、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）の値、バックグラウンド雑音レベル、変調方式、送信バッファに蓄積されている送信待ちのデータ量、送信失敗を示すＮＡＣＫ信号を相手局から受信した回数、相手局から受信した無線フレームの不良率などが挙げられる。
【００１０】
無線環境認識部１５は、その無線情報に基づいて、各無線通信方式の通信状況を判断する。例えば、どの無線通信方式が良好な通信状態であるのかを判断する。さらに、どの無線通信方式のどの周波数チャネルが良好な通信状態であるのかを判断する。また、長期的な統計データや短期的な統計データを用いて、将来的に良好な通信状態が得られる可能性がある無線通信方式、さらにはその周波数チャネルを特定する推定処理を行なう。
【００１１】
無線環境認識部１５は、各無線通信方式の通信状況に基づき、スイッチ部１３に対して、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットの分配先を指示する。ＩＰパケットの分配先としては、現時点で良好の通信状態であるもの、もしくは、将来的に良好な通信状態が得られるであろうものであって、一つ若しくは複数の無線モジュール１４を指示し、さらにはその無線モジュール１４における周波数チャネルを一つ若しくは複数を指示する。また、分配比率についても、各無線通信方式の通信状況に基づいて決定し、スイッチ部１３に指示するようにしてよい。スイッチ部１３は、無線環境認識部１５から指示された分配先へ、コア網側インターフェース１１から受け取ったＩＰパケットを順番に出力する。なお、無線環境認識部１５から分配比率が指示された場合には、その分配比率に従って、各分配先へＩＰパケットを分配し出力する。
【００１２】
以上のように、基本的な動作は特許文献１の通り、基地局および端末部の無線環境認識部１５で収集した無線環境の情報、無線環境情報から導き出される混雑度、送信可能スループットなどを基に、スイッチ部１３は、最適な通信方式を選択し通信が行なわれるものとする。
【００１３】
また、公知の技術には、複数の経路にパケットを分配する装置として、ルータやルータ機能を具備したパソコン等が一般的によく用いられる。これらの装置ではポート番号を利用してアプリケーション毎にパケットの配信経路を変更する事が可能な機能を具備している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−０８５７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１には無線リンク多重を行なう機構が示されているが、具体的な無線方式の選択手法については示されていない。また、公知の技術であるルータやルータ機能を具備したパソコンは、通信経路を選択する際に、通信を行なうアプリケーション（WEB、MAIL、FTP等）に応じて送受信パケットの経路を変更可能な機能を具備しているが、例えばＷＥＢサービスのように、１サービス上にＴＥＸＴ、画像、動画といった複数のコンテンツが混在するような場合、送受信されるコンテンツを識別し、通信経路（無線モジュール）を選択することが出来ない。
【００１６】
また、コグニティブ無線通信に代表される、複数の無線方式を無線環境等に応じて適応的に切り替えて通信を行なう方式では、無線品質に応じた切り替え方式については盛んに検討されている。しかしながら、実際に通信が行なわれているサービスに応じた切り替えに関しては、ＩＰ層のＴＯＳ値（送信しているＩＰのサービス品質を表す値）およびＴＣＰ層のポート番号（同一コンピュータ内で通信を行なっているプログラムを認識する時に利用される番号。）レベルでの利用に留まっている。ＴＣＰ層の同一ポート番号においても、例えばＷＥＢ（ポート番号＃８０）では、テキスト、静止画、動画といった様々なコンテンツが流れている。それらを識別し、それらの特性に応じて通信経路（無線モジュール）を変更する手法については提案されていない。
【００１７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数の無線方式を無線環境等に応じて適応的に切り替えて通信を行なう方式において、送受信するコンテンツに応じた通信経路（無線モジュール）選択が可能な無線送信装置および送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の無線送信装置は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される無線送信装置であって、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部と、前記送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するアプリ認識部と、を備え、前記スイッチ部は、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする。
【００１９】
このように、無線送信装置は、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度に基づいて、いずれかの無線モジュールを選択するので、各コンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【００２０】
（２）また、本発明の無線送信装置において、前記アプリ認識部は、前記無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルを有し、前記テーブルに基づいて、前記優先度を決定することを特徴とする。
【００２１】
このように、無線送信装置は、無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルに基づいて、優先度を決定するので、即時性、品質、スループット等のそれぞれ異なった要求のあるコンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【００２２】
（３）また、本発明の無線送信装置において、前記スイッチ部は、無線環境の認識結果および前記優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする。
【００２３】
このように、スイッチ部が、無線環境の認識結果および優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの無線モジュールを選択するので、無線送信装置は、選択の優先順位の高い無線モジュールであっても、無線環境及び混雑度により優先順位第二位以下の方が、パフォーマンスが良いと判断される場合には、無線環境及び混雑度に基づいて無線モジュールを選択することができる。更に、コンテンツが、即時性、速度、コストすべてにおいて低いものが要求される通信に関しては、スイッチ部は、他の無線モジュールで通信可能な環境にあっても、指定された無線モジュールでのみ通信を行うモードを具備することが可能となる。これにより、例えば、コストが低廉で、かつ無線エリアが狭い無線モジュールがある場合には、ユーザがこの無線モジュールを希望することにより、ユーザがその限られた無線エリアに入った時だけ、低コストで通信をすることができる。
【００２４】
（４）また、本発明の送信方法は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、を備える無線送信装置の送信方法であって、送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するステップと、前記スイッチ部において、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００２５】
このように、無線送信装置は、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度に基づいて、いずれかの無線モジュールを選択するので、各コンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【発明の効果】
【００２６】
クライアント、サーバ間で送受信されるコンテンツには、テキスト、静止画、ストリーミングファイル、ダウンロード（アップロード）ファイルなど多種多様の形式のコンテンツが存在する。これらのコンテンツには、即時性が要求されるものと品質や十分なスループットが要求されるものとがある。本発明ではこれらを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択する手法を示す。本発明により、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。さらに、本発明では、例えば利用料金（コスト）等のユーザのニーズも加味して通信経路（無線モジュール）を切り替えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のコグニティブ端末の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の無線モジュール選択手法の制御機構を示すブロック図である。
【図３】本発明の選択基準値変換表の一例を示す表である。
【図４】本発明の無線モジュール選択判定の一例を示す表である。
【図５】本発明の無線モジュール選択手法の動作を示すシーケンスチャートである。
【図６】特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示す図である。
【図７】特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本明細書では、ＷＥＢサービスを例に取り説明する。以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明のコグニティブ端末の構成を示すブロック図である。本発明では、さらにコンテンツに応じた切り替えを実現する為に、特許文献１で示した構成（図７）に加え、図１の通り、クライアント（ＯＳ）２０１の内部には、コンテンツの情報を通知するコンテンツ情報通知部２０３が新たに含まれ、コンテンツ情報通知部２０３からの情報に基づいてコンテンツが必要とする回線に求める性能（プライオリティ値）を生成するアプリ認識部２０５が新たに追加された構成となっている（新たに追加された機能ブロックは図１の斜線部）。なお、本明細書ではコグニティブ端末の無線モジュール選択制御について記載するが、これに限定するものではなく、コグニティブ基地局１０でも同様の無線モジュール選択制御をすることは可能である。以下、無線モジュール選択制御について説明する。
【００２９】
図２は、本発明の無線モジュール選択手法の制御機構を示すブロック図である。図２に示すように、クライアント（ＯＳ）２０１にはアプリケーション３０１が含まれ、その中にコンテンツ情報通知部２０３がある。ここで、コンテンツ情報通知部２０３の動作について示す。コンテンツ情報通知部２０３は、クライアント（ＯＳ）２０１の機能の一部として実装され、ブラウザ等によって送信されるコンテンツおよび、取得要求を行なうコンテンツの種別をアプリ認識部２０５に通知を行なう機能を具備する。実際にアプリ認識部２０５に通知を行なう内容は、Ｓｏｕｒｃｅ Ｐｏｒｔ（送信元ポート番号）、Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｐｏｒｔ（宛先ポート番号）、Ｓｏｕｒｃｅ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（送信元ＩＰアドレス）、Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（宛先ＩＰアドレス）、Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（プロトコル番号）、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（コンテンツの拡張子）である。
【００３０】
上記の情報からアプリ認識部２０５では、任意のＩＰアドレス、任意のポート番号、任意のプロトコル番号、任意のコンテンツ拡張子の通信において、パケット毎にデータ部に何のコンテンツの情報が乗っているかを明確に知ることができるようになる。アプリ認識部２０５は、通知された情報に含まれるＥｘｔｅｎｔｉｏｎ（拡張子）をＰｒｉｏｒｉｔｙ（優先度）に変換し、変換した情報をスイッチ部２０７に通知する。
【００３１】
以下に、アプリ認識部２０５について更に説明する。アプリ認識部２０５は、コンテンツ情報通知部２０３から通知を受けた当該パケットについて、コンテンツの種別（Extension）から、通信時に優先させたい無線モジュール１４をプライオリティ値の形に変換しスイッチ部２０７に通知を行なう機能を具備するが、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎからプライオリティ値への変換例を図３に示す。
【００３２】
図３は、本発明の選択基準値変換表の一例を示す表である。尚、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎからプライオリティ値への変換ルールは端末のプロバイダ、またはユーザ自身で変更可能な構成とする。これは、今後の新サービス、ユーザニーズの変化による変更を可能にする為である。図３では、無線モジュール１４の選択基準として、即時性、通信速度、コストの組み合わせを選択の要件とした場合、アプリ認識部２０５が各コンテンツ（コンテンツ情報通知部２０３から通知のExtension）をどのプライオリティ値にマッピングするかの対応例が示されている。尚、図３の選択基準値変換表は、無線モジュール１４から得られる無線環境情報および、新たなコンテンツの定義、利用シーンの変化等に応じ、ユーザまたは端末のプロバイダが追加修正できる作りとする。
【００３３】
図２に戻り、アプリケーション３０１は、スイッチ部２０７に対して、ＨＴＴＰ ＧＥＴの信号を送る。スイッチ部２０７の内部には切り替え制御部３０３がある。切り替え制御部３０３は、アプリ認識部２０５からの通知情報、アプリケーション３０１からの信号、無線環境認識部１５からのＲＳＳＩ等の無線環境情報に基づいて、配信モジュールを選択する。
【００３４】
以下に、スイッチ部２０７の切り替え制御部３０３の無線モジュール切替制御の方法について更に説明する。従来は、無線環境または無線区間の混雑の状況等に応じて無線モジュール１４を切り替えていたが、本発明では、アプリケーション３０１のコンテンツを考慮する事によって、必ずしも、即時性、スループットが出る回線を選択しなくても良いコンテンツについては、通信環境（品質）が最良の無線システムを選択しなくてもよくなる。これによって、トラヒックの分散が行なえる為、システム全体としての無線モジュール１４間のトラヒックの平準化および、ユーザの利用コストを低下させる事が可能となる。（一般的に通信環境が良好な無線モジュール１４は他者にとっても同じ場合が多く、無線環境だけを優先してしまうと輻輳の原因となってしまう。）以下に、切り替え判定例を示す。尚、切り替え判定は、端末プロバイダまたはユーザが変更できる作りとする。これにより、サービスの新規追加、利用方法の変更に伴い柔軟に対応することができる。
【００３５】
図４は、本発明の無線モジュール選択判定の一例を示す表である。切り替え制御部３０３は、プライオリティ通知を受けたパケットの送信無線モジュール選択判定を行なう際、基本的に図４に従うが、従来の指標である、無線環境（RSSI,CINR等）、混雑度等により第２優先または第３優先の無線モジュール１４の方が上位の優先度の無線モジュール１４より、即時性、速度における条件が良いと判定された場合は、それに従うものとする。
【００３６】
また、本発明では、スイッチ部２０７は、各パケットにおいて、即時性の有無およびユーザがコストを優先するかどうかを知ることができる。この情報を利用して、例えば、あるパケットにおいて、即時性、速度、コストすべてにおいて低いものが選択されている場合に、切り替え制御部３０３は、図４のプライオリティ８のパケットのように、たとえ無線モジュール１４−Ａ、１４−Ｂで送受信が可能な状態であっても、無線モジュール１４−Ｃのみで送受信するように制御することもできる。すなわち、図４では、無線モジュール１４−Ｃは即時性が低いので、無線モジュール１４−Ｃが送受信可能状態になるまでの一定期間、通信は行なわないとすることもできる。これにより、例えば、コストが低廉で、かつ無線エリアが狭い無線モジュール１４がある場合には、ユーザがこの無線モジュール１４を希望することにより、ユーザがその限られた無線エリアに入った時だけ、低コストで通信をすることができる。図２に戻り、スイッチ部２０７が無線モジュール選択判定をすると、選択された無線モジュール１４（図２では無線モジュール１４−１）は、データパケットをＷＥＢ Ｓｅｒｖｅｒ３０５に送信する。
【００３７】
図５は、本発明の無線モジュール選択手法の動作を示すシーケンスチャートである。クライアント（ＯＳ）２０１に実装されるコンテンツ情報通知部２０３は、アプリケーション３０１がコンテンツの送信または取得を希望するコンテンツの情報を、アプリ認識部２０５に通知する（ステップＳ１０１）。アプリ認識部２０５では、コンテンツの種別を認識し、スイッチ部２０７に要求する無線モジュール１４の優先順位を判定し（ステップＳ１０２）、その結果をプライオリティ値に変換してスイッチ部２０７に通知を行なう（ステップＳ１０３）。スイッチ部２０７では、アプリ認識部２０５から通知された情報および、無線品質、無線区間の混雑度等の無線環境情報を考慮に入れて無線モジュール１４の選択判定を行なう（ステップＳ１０４）。
【００３８】
ここで、無線モジュール選択の一例を示す。ＷＥＢサービスを考えた場合、コンテンツには、画面のフレームワークを形成するＨｔｍｌのページなどのように、これが正しく表示出来ないと、ＷＥＢページ上の画像、動画、アイコンなどのその他のコンテンツに影響を及ぼすような重要なコンテンツであるとか、動画のストリーミングのようにリアルタイム性が求められるもの、ダウンロードのようにバックグラウンドの処理である程度の時間がかかっても問題ないものもある。これらコンテンツ毎のユーザニーズに応じて無線モジュール１４を選択する事で、ユーザの利便性は高まる。
【００３９】
この事から、例えば、ユーザ視点で無線モジュール１４の選択を行なう場合、スイッチ部２０７は、即時性が求められるコンテンツ（htmlページ）については、たとえ利用コストが割高でも、無線品質が安定して良いものを選択し、ストリーミングファイルについては、さらに必要帯域を確保できる無線モジュール１４を選択する。また、スイッチ部２０７が、たとえ無線帯域が広くて無線品質が良い方が処理時間という点では短時間で済むものであったとしても、即時性があまり求められないダウンロードファイルなどについては、即時性が必要なコンテンツの帯域を圧迫しないように、帯域が細く、品質が悪い無線モジュール１４をあえて使うといった選択を行なうことで、ユーザの利便性に加えネットワークにとっても負担が掛からない通信の実現が可能となる。
【００４０】
尚、無線モジュール１４の切り替えには、ユーザの利便性優先の他に、ユーザのコスト優先、ネットワークの負荷の平準化の優先など、状況に応じて優先させたい視点が異なる可能性があるため、この判断ロジック（優先度）については、変更できるような作りにしておく事が望ましい。図５に戻り、選択判定結果により、スイッチ部２０７は、データパケットを送信する無線モジュール１４−Ａもしくは１４−Ｂのいずれかを選択する（ステップＳ１０５）。データパケットは、選択された無線モジュール１４によりＷＥＢ Ｓｅｒｖｅｒ３０５に送信される（ステップＳ１０６−Ａ、Ｓ１０６−Ｂ）。
【００４１】
本発明によって、コンテンツの特性に応じたコンテンツの送受信が可能となるシステムが構築できる。これにより、システムにとっては、トラヒックの平準化（輻輳回避）が図れ、ユーザにとっても、輻輳が起きにくく、ユーザの要望に応じて極力安価な通信が実現できる。
【符号の説明】
【００４２】
１０ コグニティブ基地局
１１ コア網側インターフェース
１３ スイッチ部
１４、１４−１〜１４−５、１４−ｎ、１４−Ａ、１４−Ｂ 無線モジュール
１４ａ マクロセル無線モジュール
１４ｂ マイクロセル無線モジュール
１４ｃ ピコセル無線モジュール
１５ 無線環境認識部
１００ コグニティブ端末
２０３ コンテンツ情報通知部
２０５ アプリ認識部
２０７ スイッチ部
３０１ アプリケーション
３０３ 切り替え制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異種無線メディアを統合する無線通信方法に関し、特に異種無線通信において送受信されるコンテンツを認識して無線モジュールを選択する手法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、無線ＬＡＮ、携帯電話等の異なる無線メディアを統合するための技術および、パケット通信技術において無線環境、送受信を行なうアプリケーション種別等に応じて通信経路を選択する技術について以下のようなものがある。
【０００３】
特許文献１では、ピコセル、マイクロセル、マクロセルなる異なるセルサイズを有する異種無線システムを、コグニティブ基地局、コグニティブ端末を用いて統合する技術が開示されている。コグニティブ基地局、コグニティブ端末は、スイッチ、複数の無線モジュール、無線環境認識部を備える。無線環境認識部は、無線環境を認識して、その認識結果に基づき、スイッチに対してリンクフレームの分配先である無線モジュールを指示する。リンクフレームは指示された無線モジュールを介して送受信される。
【０００４】
図６は、特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示す図である。複数無線方式のネットワークは、マクロセル無線モジュール１４ａ、マイクロセル無線モジュール１４ｂ、ピコセル無線モジュール１４ｃから成り、スイッチ部１３を経由してコアネットワークへ接続される。マクロセル無線モジュール１４ａは、最も広範な通信エリアを提供するマクロセルを形成する。マクロセルとしては、例えば、携帯電話サービスを提供するセルラーシステムのセルである。マイクロセル無線モジュール１４ｂは、マクロセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供するマイクロセルを形成する。マイクロセルとしては、例えば、「IEEE802.16」または「IEEE802.20」準拠のセルである。ピコセル無線モジュール１４ｃは、マイクロセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供するピコセルを形成する。ピコセルとしては、例えば、「IEEE802.11」準拠のセルである。マイクロセルおよびピコセルは、マクロセル内に配置される。
【０００５】
マクロセル無線モジュール１４ａ、マイクロセル無線モジュール１４ｂおよびピコセル無線モジュール１４ｃは、各々のセルの配置に対応した場所に設置される。各無線モジュール１４ａ、１４ｂ、１４ｃは、別途設けられたスイッチ部１３に通信回線を介して接続される。なお、図６では、コグニティブ基地局が備える他の構成（コア網側インターフェース１１、無線環境認識部１５）については省略している。図６に示されるように、スイッチ部１３には、マクロセルが一つだけ収容される。そして、そのマクロセルに内含されるマイクロセルおよびピコセルの全てが、そのマクロセルと同じスイッチ部１３に収容される。これにより、一つのマクロセルと、そのマクロセルに内含されるマイクロセルおよびピコセルの全てとは、同一のスイッチ部１３に収容され、同じリンク層で処理される。
【０００６】
図７は、特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示すブロック図である。図７において、基地局側装置はコグニティブ基地局１０、コア網側インターフェース１１、スイッチ部１３、無線モジュール１４−１〜１４−５、無線環境認識部１５から成り、端末側装置は基地側装置と同等の機能を持つノードで構成される。本発明では、複数の無線通信方式の無線モジュール１４−１〜１４−５として、IEEE802.11gの無線モジュール１４−１、１４−２と、IEEE802.11jの無線モジュール１４−３、１４−４と、IEEE802.16eの無線モジュール１４−５とを有する。以下、特に区別しないときは「無線モジュール１４」と呼称する。
【０００７】
IEEE802.16eの無線モジュール１４−５は、最も広範な通信エリアを提供する第１のセルを形成する。IEEE802.11gの無線モジュール１４−１、１４−２およびIEEE802.11jの無線モジュール１４−３、１４−４の各々は、その第１のセルに内含され、その第１のセルよりも狭い範囲の通信エリアを提供する第２のセルを形成する。なお、無線通信方式の種類は、本発明で扱うものに限定されない。例えば、携帯電話サービスを提供するセルラーシステムの無線モジュール１４や、IEEE802.20の無線モジュール１４などを備えるようにしてもよい。
【０００８】
コグニティブ基地局１０は、コア網側インターフェース１１を介して、無線通信ネットワークのコアネットワークと接続する。各コグニティブ基地局１０は、コアネットワークを介して相互に接続される。また、各コグニティブ基地局１０は、コアネットワークを介して、インターネット等の無線通信ネットワークの外部のネットワークに接続することができる。コア網側インターフェース１１は、コアネットワークとの間で、ネットワーク層の通信データとして、本発明ではＩＰ（Internet Protocol）パケットを送受する。スイッチ部１３は、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットを各無線モジュール１４へ分配し、又、各無線モジュール１４から入力されるＩＰパケットをコア網側インターフェース１１へ出力する。
【０００９】
無線環境認識部１５は、無線環境を認識し、その認識結果に基づき、スイッチ部１３に対して、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットの分配先を指示する。無線環境認識部１５は、各無線モジュール１４から無線情報を取得する。また、図示しないセンサーアンテナで観測したデータから無線情報を得てもよい。無線情報としては、例えば、ＲＳＳＩ（Received Signal Strength Indicator）の値、バックグラウンド雑音レベル、変調方式、送信バッファに蓄積されている送信待ちのデータ量、送信失敗を示すＮＡＣＫ信号を相手局から受信した回数、相手局から受信した無線フレームの不良率などが挙げられる。
【００１０】
無線環境認識部１５は、その無線情報に基づいて、各無線通信方式の通信状況を判断する。例えば、どの無線通信方式が良好な通信状態であるのかを判断する。さらに、どの無線通信方式のどの周波数チャネルが良好な通信状態であるのかを判断する。また、長期的な統計データや短期的な統計データを用いて、将来的に良好な通信状態が得られる可能性がある無線通信方式、さらにはその周波数チャネルを特定する推定処理を行なう。
【００１１】
無線環境認識部１５は、各無線通信方式の通信状況に基づき、スイッチ部１３に対して、コア網側インターフェース１１から入力されるＩＰパケットの分配先を指示する。ＩＰパケットの分配先としては、現時点で良好の通信状態であるもの、もしくは、将来的に良好な通信状態が得られるであろうものであって、一つ若しくは複数の無線モジュール１４を指示し、さらにはその無線モジュール１４における周波数チャネルを一つ若しくは複数を指示する。また、分配比率についても、各無線通信方式の通信状況に基づいて決定し、スイッチ部１３に指示するようにしてよい。スイッチ部１３は、無線環境認識部１５から指示された分配先へ、コア網側インターフェース１１から受け取ったＩＰパケットを順番に出力する。なお、無線環境認識部１５から分配比率が指示された場合には、その分配比率に従って、各分配先へＩＰパケットを分配し出力する。
【００１２】
以上のように、基本的な動作は特許文献１の通り、基地局および端末部の無線環境認識部１５で収集した無線環境の情報、無線環境情報から導き出される混雑度、送信可能スループットなどを基に、スイッチ部１３は、最適な通信方式を選択し通信が行なわれるものとする。
【００１３】
また、公知の技術には、複数の経路にパケットを分配する装置として、ルータやルータ機能を具備したパソコン等が一般的によく用いられる。これらの装置ではポート番号を利用してアプリケーション毎にパケットの配信経路を変更する事が可能な機能を具備している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−０８５７５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１には無線リンク多重を行なう機構が示されているが、具体的な無線方式の選択手法については示されていない。また、公知の技術であるルータやルータ機能を具備したパソコンは、通信経路を選択する際に、通信を行なうアプリケーション（WEB、MAIL、FTP等）に応じて送受信パケットの経路を変更可能な機能を具備しているが、例えばＷＥＢサービスのように、１サービス上にＴＥＸＴ、画像、動画といった複数のコンテンツが混在するような場合、送受信されるコンテンツを識別し、通信経路（無線モジュール）を選択することが出来ない。
【００１６】
また、コグニティブ無線通信に代表される、複数の無線方式を無線環境等に応じて適応的に切り替えて通信を行なう方式では、無線品質に応じた切り替え方式については盛んに検討されている。しかしながら、実際に通信が行なわれているサービスに応じた切り替えに関しては、ＩＰ層のＴＯＳ値（送信しているＩＰのサービス品質を表す値）およびＴＣＰ層のポート番号（同一コンピュータ内で通信を行なっているプログラムを認識する時に利用される番号。）レベルでの利用に留まっている。ＴＣＰ層の同一ポート番号においても、例えばＷＥＢ（ポート番号＃８０）では、テキスト、静止画、動画といった様々なコンテンツが流れている。それらを識別し、それらの特性に応じて通信経路（無線モジュール）を変更する手法については提案されていない。
【００１７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数の無線方式を無線環境等に応じて適応的に切り替えて通信を行なう方式において、送受信するコンテンツに応じた通信経路（無線モジュール）選択が可能な無線送信装置および送信方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の無線送信装置は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される無線送信装置であって、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部と、前記送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するアプリ認識部と、を備え、前記スイッチ部は、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする。
【００１９】
このように、無線送信装置は、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度に基づいて、いずれかの無線モジュールを選択するので、各コンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【００２０】
（２）また、本発明の無線送信装置において、前記アプリ認識部は、前記無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルを有し、前記テーブルに基づいて、前記優先度を決定することを特徴とする。
【００２１】
このように、無線送信装置は、無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルに基づいて、優先度を決定するので、即時性、品質、スループット等のそれぞれ異なった要求のあるコンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【００２２】
（３）また、本発明の無線送信装置において、前記スイッチ部は、無線環境の認識結果および前記優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする。
【００２３】
このように、スイッチ部が、無線環境の認識結果および優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの無線モジュールを選択するので、無線送信装置は、選択の優先順位の高い無線モジュールであっても、無線環境及び混雑度により優先順位第二位以下の方が、パフォーマンスが良いと判断される場合には、無線環境及び混雑度に基づいて無線モジュールを選択することができる。更に、コンテンツが、即時性、速度、コストすべてにおいて低いものが要求される通信に関しては、スイッチ部は、他の無線モジュールで通信可能な環境にあっても、指定された無線モジュールでのみ通信を行うモードを具備することが可能となる。これにより、例えば、コストが低廉で、かつ無線エリアが狭い無線モジュールがある場合には、ユーザがこの無線モジュールを希望することにより、ユーザがその限られた無線エリアに入った時だけ、低コストで通信をすることができる。
【００２４】
（４）また、本発明の送信方法は、複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、を備える無線送信装置の送信方法であって、送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するステップと、前記スイッチ部において、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００２５】
このように、無線送信装置は、送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度に基づいて、いずれかの無線モジュールを選択するので、各コンテンツを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択することができる。これにより、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。
【発明の効果】
【００２６】
クライアント、サーバ間で送受信されるコンテンツには、テキスト、静止画、ストリーミングファイル、ダウンロード（アップロード）ファイルなど多種多様の形式のコンテンツが存在する。これらのコンテンツには、即時性が要求されるものと品質や十分なスループットが要求されるものとがある。本発明ではこれらを識別し、コンテンツに要求される品質の通信経路（無線モジュール）を選択する手法を示す。本発明により、ユーザは最適な通信経路（無線モジュール）でサービスが受けられるようになり、システム側としても送受信パケットの平準化が可能となり、輻輳の緩和などの効果が期待できる。さらに、本発明では、例えば利用料金（コスト）等のユーザのニーズも加味して通信経路（無線モジュール）を切り替えることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明のコグニティブ端末の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の無線モジュール選択手法の制御機構を示すブロック図である。
【図３】本発明の選択基準値変換表の一例を示す表である。
【図４】本発明の無線モジュール選択判定の一例を示す表である。
【図５】本発明の無線モジュール選択手法の動作を示すシーケンスチャートである。
【図６】特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示す図である。
【図７】特許文献１の技術に係る複数無線方式に対応する無線システムの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本明細書では、ＷＥＢサービスを例に取り説明する。以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明のコグニティブ端末の構成を示すブロック図である。本発明では、さらにコンテンツに応じた切り替えを実現する為に、特許文献１で示した構成（図７）に加え、図１の通り、クライアント（ＯＳ）２０１の内部には、コンテンツの情報を通知するコンテンツ情報通知部２０３が新たに含まれ、コンテンツ情報通知部２０３からの情報に基づいてコンテンツが必要とする回線に求める性能（プライオリティ値）を生成するアプリ認識部２０５が新たに追加された構成となっている（新たに追加された機能ブロックは図１の斜線部）。なお、本明細書ではコグニティブ端末の無線モジュール選択制御について記載するが、これに限定するものではなく、コグニティブ基地局１０でも同様の無線モジュール選択制御をすることは可能である。以下、無線モジュール選択制御について説明する。
【００２９】
図２は、本発明の無線モジュール選択手法の制御機構を示すブロック図である。図２に示すように、クライアント（ＯＳ）２０１にはアプリケーション３０１が含まれ、その中にコンテンツ情報通知部２０３がある。ここで、コンテンツ情報通知部２０３の動作について示す。コンテンツ情報通知部２０３は、クライアント（ＯＳ）２０１の機能の一部として実装され、ブラウザ等によって送信されるコンテンツおよび、取得要求を行なうコンテンツの種別をアプリ認識部２０５に通知を行なう機能を具備する。実際にアプリ認識部２０５に通知を行なう内容は、Ｓｏｕｒｃｅ Ｐｏｒｔ（送信元ポート番号）、Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ Ｐｏｒｔ（宛先ポート番号）、Ｓｏｕｒｃｅ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（送信元ＩＰアドレス）、Ｄｅｓｔｉｎａｔｉｏｎ ＩＰ Ａｄｄｒｅｓｓ（宛先ＩＰアドレス）、Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（プロトコル番号）、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ（コンテンツの拡張子）である。
【００３０】
上記の情報からアプリ認識部２０５では、任意のＩＰアドレス、任意のポート番号、任意のプロトコル番号、任意のコンテンツ拡張子の通信において、パケット毎にデータ部に何のコンテンツの情報が乗っているかを明確に知ることができるようになる。アプリ認識部２０５は、通知された情報に含まれるＥｘｔｅｎｔｉｏｎ（拡張子）をＰｒｉｏｒｉｔｙ（優先度）に変換し、変換した情報をスイッチ部２０７に通知する。
【００３１】
以下に、アプリ認識部２０５について更に説明する。アプリ認識部２０５は、コンテンツ情報通知部２０３から通知を受けた当該パケットについて、コンテンツの種別（Extension）から、通信時に優先させたい無線モジュール１４をプライオリティ値の形に変換しスイッチ部２０７に通知を行なう機能を具備するが、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎからプライオリティ値への変換例を図３に示す。
【００３２】
図３は、本発明の選択基準値変換表の一例を示す表である。尚、Ｅｘｔｅｎｓｉｏｎからプライオリティ値への変換ルールは端末のプロバイダ、またはユーザ自身で変更可能な構成とする。これは、今後の新サービス、ユーザニーズの変化による変更を可能にする為である。図３では、無線モジュール１４の選択基準として、即時性、通信速度、コストの組み合わせを選択の要件とした場合、アプリ認識部２０５が各コンテンツ（コンテンツ情報通知部２０３から通知のExtension）をどのプライオリティ値にマッピングするかの対応例が示されている。尚、図３の選択基準値変換表は、無線モジュール１４から得られる無線環境情報および、新たなコンテンツの定義、利用シーンの変化等に応じ、ユーザまたは端末のプロバイダが追加修正できる作りとする。
【００３３】
図２に戻り、アプリケーション３０１は、スイッチ部２０７に対して、ＨＴＴＰ ＧＥＴの信号を送る。スイッチ部２０７の内部には切り替え制御部３０３がある。切り替え制御部３０３は、アプリ認識部２０５からの通知情報、アプリケーション３０１からの信号、無線環境認識部１５からのＲＳＳＩ等の無線環境情報に基づいて、配信モジュールを選択する。
【００３４】
以下に、スイッチ部２０７の切り替え制御部３０３の無線モジュール切替制御の方法について更に説明する。従来は、無線環境または無線区間の混雑の状況等に応じて無線モジュール１４を切り替えていたが、本発明では、アプリケーション３０１のコンテンツを考慮する事によって、必ずしも、即時性、スループットが出る回線を選択しなくても良いコンテンツについては、通信環境（品質）が最良の無線システムを選択しなくてもよくなる。これによって、トラヒックの分散が行なえる為、システム全体としての無線モジュール１４間のトラヒックの平準化および、ユーザの利用コストを低下させる事が可能となる。（一般的に通信環境が良好な無線モジュール１４は他者にとっても同じ場合が多く、無線環境だけを優先してしまうと輻輳の原因となってしまう。）以下に、切り替え判定例を示す。尚、切り替え判定は、端末プロバイダまたはユーザが変更できる作りとする。これにより、サービスの新規追加、利用方法の変更に伴い柔軟に対応することができる。
【００３５】
図４は、本発明の無線モジュール選択判定の一例を示す表である。切り替え制御部３０３は、プライオリティ通知を受けたパケットの送信無線モジュール選択判定を行なう際、基本的に図４に従うが、従来の指標である、無線環境（RSSI,CINR等）、混雑度等により第２優先または第３優先の無線モジュール１４の方が上位の優先度の無線モジュール１４より、即時性、速度における条件が良いと判定された場合は、それに従うものとする。
【００３６】
また、本発明では、スイッチ部２０７は、各パケットにおいて、即時性の有無およびユーザがコストを優先するかどうかを知ることができる。この情報を利用して、例えば、あるパケットにおいて、即時性、速度、コストすべてにおいて低いものが選択されている場合に、切り替え制御部３０３は、図４のプライオリティ８のパケットのように、たとえ無線モジュール１４−Ａ、１４−Ｂで送受信が可能な状態であっても、無線モジュール１４−Ｃのみで送受信するように制御することもできる。すなわち、図４では、無線モジュール１４−Ｃは即時性が低いので、無線モジュール１４−Ｃが送受信可能状態になるまでの一定期間、通信は行なわないとすることもできる。これにより、例えば、コストが低廉で、かつ無線エリアが狭い無線モジュール１４がある場合には、ユーザがこの無線モジュール１４を希望することにより、ユーザがその限られた無線エリアに入った時だけ、低コストで通信をすることができる。図２に戻り、スイッチ部２０７が無線モジュール選択判定をすると、選択された無線モジュール１４（図２では無線モジュール１４−１）は、データパケットをＷＥＢ Ｓｅｒｖｅｒ３０５に送信する。
【００３７】
図５は、本発明の無線モジュール選択手法の動作を示すシーケンスチャートである。クライアント（ＯＳ）２０１に実装されるコンテンツ情報通知部２０３は、アプリケーション３０１がコンテンツの送信または取得を希望するコンテンツの情報を、アプリ認識部２０５に通知する（ステップＳ１０１）。アプリ認識部２０５では、コンテンツの種別を認識し、スイッチ部２０７に要求する無線モジュール１４の優先順位を判定し（ステップＳ１０２）、その結果をプライオリティ値に変換してスイッチ部２０７に通知を行なう（ステップＳ１０３）。スイッチ部２０７では、アプリ認識部２０５から通知された情報および、無線品質、無線区間の混雑度等の無線環境情報を考慮に入れて無線モジュール１４の選択判定を行なう（ステップＳ１０４）。
【００３８】
ここで、無線モジュール選択の一例を示す。ＷＥＢサービスを考えた場合、コンテンツには、画面のフレームワークを形成するＨｔｍｌのページなどのように、これが正しく表示出来ないと、ＷＥＢページ上の画像、動画、アイコンなどのその他のコンテンツに影響を及ぼすような重要なコンテンツであるとか、動画のストリーミングのようにリアルタイム性が求められるもの、ダウンロードのようにバックグラウンドの処理である程度の時間がかかっても問題ないものもある。これらコンテンツ毎のユーザニーズに応じて無線モジュール１４を選択する事で、ユーザの利便性は高まる。
【００３９】
この事から、例えば、ユーザ視点で無線モジュール１４の選択を行なう場合、スイッチ部２０７は、即時性が求められるコンテンツ（htmlページ）については、たとえ利用コストが割高でも、無線品質が安定して良いものを選択し、ストリーミングファイルについては、さらに必要帯域を確保できる無線モジュール１４を選択する。また、スイッチ部２０７が、たとえ無線帯域が広くて無線品質が良い方が処理時間という点では短時間で済むものであったとしても、即時性があまり求められないダウンロードファイルなどについては、即時性が必要なコンテンツの帯域を圧迫しないように、帯域が細く、品質が悪い無線モジュール１４をあえて使うといった選択を行なうことで、ユーザの利便性に加えネットワークにとっても負担が掛からない通信の実現が可能となる。
【００４０】
尚、無線モジュール１４の切り替えには、ユーザの利便性優先の他に、ユーザのコスト優先、ネットワークの負荷の平準化の優先など、状況に応じて優先させたい視点が異なる可能性があるため、この判断ロジック（優先度）については、変更できるような作りにしておく事が望ましい。図５に戻り、選択判定結果により、スイッチ部２０７は、データパケットを送信する無線モジュール１４−Ａもしくは１４−Ｂのいずれかを選択する（ステップＳ１０５）。データパケットは、選択された無線モジュール１４によりＷＥＢ Ｓｅｒｖｅｒ３０５に送信される（ステップＳ１０６−Ａ、Ｓ１０６−Ｂ）。
【００４１】
本発明によって、コンテンツの特性に応じたコンテンツの送受信が可能となるシステムが構築できる。これにより、システムにとっては、トラヒックの平準化（輻輳回避）が図れ、ユーザにとっても、輻輳が起きにくく、ユーザの要望に応じて極力安価な通信が実現できる。
【符号の説明】
【００４２】
１０ コグニティブ基地局
１１ コア網側インターフェース
１３ スイッチ部
１４、１４−１〜１４−５、１４−ｎ、１４−Ａ、１４−Ｂ 無線モジュール
１４ａ マクロセル無線モジュール
１４ｂ マイクロセル無線モジュール
１４ｃ ピコセル無線モジュール
１５ 無線環境認識部
１００ コグニティブ端末
２０３ コンテンツ情報通知部
２０５ アプリ認識部
２０７ スイッチ部
３０１ アプリケーション
３０３ 切り替え制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される無線送信装置であって、
相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、
動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、
送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部と、
前記送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するアプリ認識部と、を備え、
前記スイッチ部は、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記アプリ認識部は、前記無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルを有し、前記テーブルに基づいて、前記優先度を決定することを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記スイッチ部は、無線環境の認識結果および前記優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線送信装置。
【請求項４】
複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、を備える無線送信装置の送信方法であって、
送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するステップと、
前記スイッチ部において、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする送信方法。
【請求項１】
複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される無線送信装置であって、
相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、
動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、
送信するコンテンツを特定する情報および送信するコンテンツに付随する情報を出力するコンテンツ情報通知部と、
前記送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するアプリ認識部と、を備え、
前記スイッチ部は、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記アプリ認識部は、前記無線モジュールの選択要件と、選択すべき無線モジュールの優先順位とを対応付けたテーブルを有し、前記テーブルに基づいて、前記優先度を決定することを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
前記スイッチ部は、無線環境の認識結果および前記優先度に基づいて、パケット毎にいずれかの前記無線モジュールを選択することを特徴とする請求項１または請求項２記載の無線送信装置。
【請求項４】
複数種類の無線通信方式を同時に使用して無線通信を行なう異種無線通信システムに適用される、相互に異なる方式で無線送信を行なう複数の無線モジュールと、動作させる前記無線モジュールを切り替えるスイッチ部と、を備える無線送信装置の送信方法であって、
送信するコンテンツを特定する情報および前記送信するコンテンツに付随する情報に基づいて、前記各無線モジュールの優先度を決定し、決定した優先度を前記スイッチ部に出力するステップと、
前記スイッチ部において、前記優先度に基づいて、いずれかの前記無線モジュールを選択するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする送信方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１２−１５７２５（Ｐ２０１２−１５７２５Ａ）
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４９２９４（Ｐ２０１０−１４９２９４）
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月３０日（２０１０．６．３０）
【出願人】（０００２０８８９１）ＫＤＤＩ株式会社 (2,700)
【Ｆターム（参考）】
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