特開 2024-51862 無線通信システム、ユーザ端末、及び通信制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024051862

(43)【公開日】2024-04-11

(54)【発明の名称】無線通信システム、ユーザ端末、及び通信制御方法

(51)【国際特許分類】

   H04W 36/30 20090101AFI20240404BHJP

   H04W 24/04 20090101ALI20240404BHJP

   H04W 24/06 20090101ALI20240404BHJP

   H04W 4/44 20180101ALI20240404BHJP

【ＦＩ】

H04W36/30

H04W24/04

H04W24/06

H04W4/44

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022158232

(22)【出願日】2022-09-30

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）令和４年度、総務省、令和４年度における第５世代移動通信システムの更なる高度化に向けた研究開発の委託事業、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(71)【出願人】

【識別番号】313005318

【氏名又は名称】パナソニックコネクト株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001379

【氏名又は名称】弁理士法人大島特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】上野 剛

(72)【発明者】

【氏名】上杉 充

(72)【発明者】

【氏名】村松 慎太郎

(72)【発明者】

【氏名】大植 裕司

【テーマコード（参考）】

5K067

【Ｆターム（参考）】

5K067AA01

5K067DD43

5K067EE02

5K067EE10

(57)【要約】

【課題】ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行えるようにする。
【解決手段】道路上を移動可能な移動体としての自動車Ｖ１に搭載されたユーザ端末７とアクセスポイント４とが無線通信を行う無線通信システムにおいて、アクセスポイントは、ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部２６、及びユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部２７を備え、ユーザ端末は、無線通信部７１でアクセスポイントと無線通信を行い、アクセスポイントの補助通信部との接続状況に基づいて、アクセスポイントの主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局は、
前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部を備え、
前記ユーザ端末は、
前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、
前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、無線通信システム。

【請求項2】

前記基地局において、
前記ユーザ端末と前記基地局との通信を遮蔽する遮蔽物と移動体との位置関係に応じて、先に通信状況が劣化する位置に前記補助通信部が配置され、後に通信状況が劣化する位置に前記主通信部が配置された、請求項１に記載の無線通信システム。

【請求項3】

前記基地局において、
前記主通信部は上側に配置され、前記補助通信部は下側に配置された、請求項２に記載の無線通信システム。

【請求項4】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局は、
前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部を備え、
前記ユーザ端末は、
前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部と、
前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、無線通信システム。

【請求項5】

前記ユーザ端末において、
前記ユーザ端末と前記基地局との通信を遮蔽する遮蔽物と移動体との位置関係に応じて、先に通信状況が劣化する位置に前記補助通信部が配置され、後に通信状況が劣化する位置に前記主通信部が配置された、請求項４に記載の無線通信システム。

【請求項6】

前記ユーザ端末において、
前記主通信部は上側に配置され、前記補助通信部は下側に配置された、請求項５に記載の無線通信システム。

【請求項7】

前記ユーザ端末において、
前記主通信部は後側に配置され、前記補助通信部は前側に配置された、請求項５に記載の無線通信システム。

【請求項8】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局は、前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部を備え、
前記ユーザ端末は、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局との無線通信を制御する制御部と、他のユーザ端末と無線通信を行う直接通信部とを備え、
一方の前記ユーザ端末の制御部は、
前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を前記直接通信部から他のユーザ端末に送信し、
他方の前記ユーザ端末の制御部は、
前記接続不良情報を前記直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する、無線通信システム。

【請求項9】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、
前記基地局は、
前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部と、
この無線通信部と離間して配置された標識物とを備え、
前記ユーザ端末は、
前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、
前記基地局の標識物を検出するセンサと、
このセンサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、無線通信システム。

【請求項10】

前記基地局は、グループ化されて、同じグループに属する他の基地局とマルチホップ通信を実行する、請求項１から請求項９のいずれかに記載の無線通信システム。

【請求項11】

道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、
前記基地局に設けられた、当該ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び当該ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続可能な無線通信部と、
前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、ユーザ端末。

【請求項12】

道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、
前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部と、
前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、ユーザ端末。

【請求項13】

道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、
前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、
他の移動体に搭載されたユーザ端末と無線通信を行う直接通信部と、
前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を前記直接通信部から他のユーザ端末に送信し、
前記接続不良情報を前記直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、ユーザ端末。

【請求項14】

道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、
前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、
前記基地局において無線通信部と離間して配置された標識物を検出するセンサと、
このセンサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える、ユーザ端末。

【請求項15】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、
前記ユーザ端末の無線通信部が、
前記基地局に設けられた、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続し、
前記ユーザ端末の制御部が、
前記基地局の前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する、通信制御方法。

【請求項16】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、
前記ユーザ端末に設けられた、前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部の各々が、
前記基地局に接続し、
前記ユーザ端末の制御部が、
前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する、通信制御方法。

【請求項17】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、
前記ユーザ端末の無線通信部が、
前記基地局の無線通信部に接続し、
一方の前記ユーザ端末の制御部は、
前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を直接通信部から他のユーザ端末に送信し、
他方の前記ユーザ端末の制御部が、
前記接続不良情報を直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する、通信制御方法。

【請求項18】

道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、
前記ユーザ端末の無線通信部が、
前記基地局の無線通信部に接続し、
前記ユーザ端末のセンサは、
前記基地局において前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部と離間して配置された標識物を検出し、
前記ユーザ端末の制御部が、
前記センサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する、通信制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システム、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末、及び道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

モバイルネットワークの分野では、５Ｇ（第５世代移動体通信システム）が商用化の段階にある。このような５Ｇでは、利用される周波数が高く、１つの基地局のサービスエリアが小さくなるため、基地局をより高密度に配置する必要が生じる。そのため、複数の基地局間の無線マルチホップ通信によりバックホール回線のネットワークを構築することが考えられる。

【0003】

このようなマルチホップ通信によりバックホール回線のネットワークを構築する技術として、基地局がグループ化され、同じグループに属する基地局間のマルチホップ通信によって無線通信経路が構築されると共に、基地局のグループに対応してエッジサーバが配置される技術が知られている（特許文献１参照）。また、複数の無線通信部が設けられて、接続中の無線通信部の通信品質が劣化した場合に、その通信品質が劣化した無線通信部以外の無線通信部を用いて通信を行う技術が知られている（特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０２１－５７７３８号公報

【特許文献2】国際公開第２０１５／０５９８６０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に開示された技術では、エッジサーバが配置されたネットワークにおいて、エッジサーバとユーザ端末との通信に用いられる無線通信経路が適切に構築される。また、特許文献２に開示された技術では、通信部の通信品質の劣化に応じて接続先の切り替えが実施されるため、ユーザに通信の切断を意識させることなく接続先の切り替えが行われる。

【0006】

一方、道路上を移動可能な移動体としての車両に搭載されたユーザ端末では、周辺の車両により形成される遮蔽エリアにより、基地局とユーザ端末との通信が切断されることがある。このとき、基地局との通信が切断される前に接続先の切り替えを適切に行うだけの余裕が十分にないために通信の瞬断が発生するという問題があった。しかしながら、従来の技術では、このような問題を十分に解決できない。

【0007】

そこで、本開示は、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる無線通信システム、ユーザ端末、及び通信制御方法を提供することを主な目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の無線通信システムは、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部を備え、前記ユーザ端末は、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0009】

また、本開示のユーザ端末は、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、前記基地局に設けられた、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続可能な無線通信部と、前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0010】

また、本開示の通信制御方法は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、前記ユーザ端末の無線通信部が、前記基地局に設けられた、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続し、前記ユーザ端末の制御部が、前記基地局の前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【発明の効果】

【0011】

本開示によれば、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】第１実施形態に係る無線通信システムの全体構成図

【図2】ＮＷ制御サーバによるユーザ端末とエッジサーバとの通信経路の制御の一例を示す説明図

【図3】アクセスポイントの概略構成を示すブロック図

【図4】エッジサーバの概略構成を示すブロック図

【図5】ＮＷ制御サーバの概略構成を示すブロック図

【図6】ユーザ端末の概略構成を示すブロック図

【図7】無線制御システムにおける通信経路の構築動作の手順を示すシーケンス図

【図8】無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図9】ユーザ端末で行われる処理の流れを示すフロー図

【図10】第２実施形態に係るアクセスポイントの概略構成を示すブロック図

【図11】ユーザ端末の概略構成を示すブロック図

【図12】無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図13】ユーザ端末で行われる流れを示すフロー図

【図14】第３実施形態に係る無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図15】無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図16】ユーザ端末で行われる流れを示すフロー図

【図17】第４実施形態に係るユーザ端末の概略構成を示すブロック図

【図18】無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図19】ユーザ端末で行われる処理の流れを示すフロー図

【図20】第５実施形態に係るユーザ端末の概略構成を示すブロック図

【図21】無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図

【図22】ユーザ端末で行われる処理の流れを示すフロー図

【発明を実施するための形態】

【0013】

前記課題を解決するためになされた第１の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部を備え、前記ユーザ端末は、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0014】

これによると、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。なお、接続先の切り替えには、通信方式が同じ別の基地局に切り替える場合と、通信方式が異なる基地局に切り替える場合とがある。

【0015】

また、第２の発明は、前記基地局において、前記ユーザ端末と前記基地局との通信を遮蔽する遮蔽物と移動体との位置関係に応じて、先に通信状況が劣化する位置に前記補助通信部が配置され、後に通信状況が劣化する位置に前記主通信部が配置された構成とする。

【0016】

これによると、ユーザ端末が、基地局の補助通信部との接続が不良となることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。

【0017】

また、第３の発明は、前記基地局において、前記主通信部は上側に配置され、前記補助通信部は下側に配置された構成とする。

【0018】

これによると、ユーザ端末が、基地局の補助通信部との接続が不良となることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。なお、主通信部と補助通信部とが上下にずらして配置される他に、通信部と補助通信部とが左右にずらして配置されたり、通信部と補助通信部とが前後にずらして配置されたりしてもよい。

【0019】

また、第４の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部を備え、前記ユーザ端末は、前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部と、前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0020】

これによると、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0021】

また、第５の発明は、前記ユーザ端末において、前記ユーザ端末と前記基地局との通信を遮蔽する遮蔽物と移動体との位置関係に応じて、先に通信状況が劣化する位置に前記補助通信部が配置され、後に通信状況が劣化する位置に前記主通信部が配置された構成とする。

【0022】

これによると、ユーザ端末が、基地局と補助通信部との接続が不良となることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。

【0023】

また、第６の発明は、前記ユーザ端末において、前記主通信部は上側に配置され、前記補助通信部は下側に配置された構成とする。

【0024】

これによると、ユーザ端末が、基地局と補助通信部との接続が不良となることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。

【0025】

また、第７の発明は、前記ユーザ端末において、前記主通信部は後側に配置され、前記補助通信部は前側に配置された構成とする。

【0026】

これによると、ユーザ端末が、基地局と補助通信部との接続が不良となることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。なお、主通信部と補助通信部とが上下にずらして配置されたり、通信部と補助通信部とが前後にずらして配置されたりする他に、通信部と補助通信部とが左右にずらして配置されてもよい。

【0027】

また、第８の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部を備え、前記ユーザ端末は、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局との無線通信を制御する制御部と、他のユーザ端末と無線通信を行う直接通信部とを備え、一方の前記ユーザ端末の制御部は、前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を前記直接通信部から他のユーザ端末に送信し、他方の前記ユーザ端末の制御部は、前記接続不良情報を前記直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【0028】

これによると、ユーザ端末が、周辺にある他のユーザ端末から通信不良情報を受け取ることで、近い将来に基地局との通信が途切れることを精度よく予測することができる。

【0029】

また、第９の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システムであって、前記基地局は、前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部と、この無線通信部と離間して配置された標識物とを備え、前記ユーザ端末は、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局の標識物を検出するセンサと、このセンサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0030】

これによると、基地局との接続が不良となる前に、センサにより基地局の標識物を検出できなくなることで、基地局との接続が不良となることを精度よく予測することができる。

【0031】

また、第１０の発明は、前記基地局は、グループ化されて、同じグループに属する他の基地局とマルチホップ通信を実行する構成とする。

【0032】

これによると、ユーザ端末の通信に用いられる無線通信経路を適切に構築することができる。

【0033】

また、第１１の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、前記基地局に設けられた、当該ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び当該ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続可能な無線通信部と、前記基地局の補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0034】

これによると、第１の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0035】

また、第１２の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部を有する無線通信部と、前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0036】

これによると、第３の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0037】

また、第１３の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、他の移動体に搭載されたユーザ端末と無線通信を行う直接通信部と、前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を前記直接通信部から他のユーザ端末に送信し、前記接続不良情報を前記直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0038】

これによると、第６の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0039】

また、第１４の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末であって、前記基地局と無線通信を行う無線通信部と、前記基地局において無線通信部と離間して配置された標識物を検出するセンサと、このセンサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する制御部とを備える構成とする。

【0040】

これによると、第７の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0041】

また、第１５の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、前記ユーザ端末の無線通信部が、前記基地局に設けられた、前記ユーザ端末との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記ユーザ端末との通信環境を観測するための補助通信部の各々に接続し、前記ユーザ端末の制御部が、前記基地局の前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局の主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【0042】

これによると、第１の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0043】

また、第１６の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、前記ユーザ端末に設けられた、前記基地局との無線通信を主に行うための主通信部、及び前記基地局との通信環境を観測するための補助通信部の各々が、前記基地局に接続し、前記ユーザ端末の制御部が、前記基地局と前記補助通信部との接続状況に基づいて、前記基地局と前記主通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【0044】

これによると、第３の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0045】

また、第１７の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、前記ユーザ端末の無線通信部が、前記基地局の無線通信部に接続し、一方の前記ユーザ端末の制御部は、前記基地局の無線通信部との接続が不良になると、その旨の接続不良情報を直接通信部から他のユーザ端末に送信し、他方の前記ユーザ端末の制御部が、前記接続不良情報を直接通信部により他のユーザ端末から受信すると、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【0046】

これによると、第６の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0047】

また、第１８の発明は、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法であって、前記ユーザ端末の無線通信部が、前記基地局の無線通信部に接続し、前記ユーザ端末のセンサは、前記基地局において前記ユーザ端末と無線通信を行う無線通信部と離間して配置された標識物を検出し、前記ユーザ端末の制御部が、前記センサの検出結果に基づいて、前記基地局の無線通信部との接続が不良となることが予測される場合に、別の基地局に接続先を切り替える処理を実行する構成とする。

【0048】

これによると、第７の発明と同様に、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる。

【0049】

以下、本開示の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

【0050】

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る無線通信システム１の全体構成図である。

【0051】

無線通信システム１（システム１と略称する。）は、マクロセル基地局２、スモールセル基地局３、アクセスポイント（又は基地局）４、エッジサーバ５、ネットワーク制御サーバ（ＮＷ制御サーバ６と略称する。）、及びユーザ端末７を備える。

【0052】

システム１が適用されるネットワークでは、複数のスモールセル基地局３の通信エリアであるスモールセルエリア１１が、マクロセル基地局２の通信エリアであるマクロセルエリア１２上にそれぞれ重畳される。

【0053】

マクロセル基地局２は、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）などのＵＨＦ帯（周波数：３００Ｍ Ｈｚ～３ＧＨｚ）を代表とするより大きなセルを構築しやすい周波数帯を利用して無線通信を行うものである。マクロセル基地局２は、制御信号を伝送するための制御プレーン（ＣＰｌａｎｅ）の基地局となる。また、マクロセル基地局２は、ユーザデータを伝送するためのユーザプレーン（Ｕ－Ｐｌａｎｅ）の基地局として使用される場合もある。

【0054】

スモールセル基地局３は、例えば低ＳＨＦ帯（周波数：３ＧＨｚ～６ＧＨｚ）などのマクロセル基地局２よりも高い周波数を利用して無線通信を行うものである。なお、スモールセル基地局３は、高ＳＨＦ帯（周波数：６ＧＨｚ～３０ＧＨｚ帯）を利用するものであってもよい。スモールセル基地局３は、ユーザプレーンの基地局として使用される。

【0055】

アクセスポイント４は、例えば、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）による比較的小容量の無線通信や、ＷｉＧｉｇ（登録商標）による比較的大容量の無線ＬＡＮ通信を行うものである。アクセスポイント４の通信エリア１３は、スモールセルエリア１１及びマクロセルエリア１２の少なくとも一方に重畳される。

【0056】

ただし、アクセスポイント４は、スモールセル基地局３よりも高い周波数帯を利用して無線通信を行うマイクロセル基地局であってもよい。その場合、アクセスポイント４による無線通信は、５ＧのＮＲ（New Radio）となる高ＳＨＦ帯またはＥＨＦ帯（ここでは、２８ＧＨｚ帯、４０ＧＨｚ帯、及び７０ＧＨｚ帯など）を利用して行うことができる。また、複数のアクセスポイント４には、そのようなマイクロセル基地局と、無線ＬＡＮ通信を行う基地局とが共に含まれてもよい。アクセスポイント４としてマイクロセル基地局が用いられる場合、通信エリア１３は、マイクロセル基地局の通信エリアであるマイクロセルに相当する。

【0057】

システム１では、複数のＲＡＴ（無線通信方式）が混在する通信環境、いわゆるヘテロジーニアスネットワークが構成される。マクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及び一部のアクセスポイント４は、コアネットワーク１５及びインターネット１６からなる有線ネットワークに有線接続されている。コアネットワーク１５には、ＬＴＥのコアネットワークに相当するＥＰＣ（Evolved Packet Core）を構成するＭＭＥ（Mobility Management Entity）、Ｓ－ＧＷ（Serving Gateway）、及びＰ－ＧＷ（Packet data network Gateway）や５Ｇのコアネットワークに相当する５ＧＣ(5G Core network)を構成するＡＭＦ（Access and Mobility Management Function）、及びＵＰＦ（User Plane Function）などが含まれる。また、システム１において、マクロセル基地局２、スモールセル基地局３、アクセスポイント４、エッジサーバ５、ＮＷ制御サーバ６、及びユーザ端末７の数や配置は適宜変更することが可能である。

【0058】

エッジサーバ５は、移動するユーザ端末７と物理的に近い位置において、ユーザ端末７に提供するサービスとして種々のアプリケーション（プログラム）を実行する。各エッジサーバ５の配置には、特に制限はないが、ここではアクセスポイント４のいずれかに接続される。

【0059】

ＮＷ制御サーバ（ネットワーク制御装置）６は、システム１が適用されたネットワークにおけるエッジサーバ５とユーザ端末７との通信に用いられる通信経路を制御する。ＮＷ制御サーバ６は、コアネットワーク１５に接続される。ただし、ＮＷ制御サーバ６は、コアネットワーク１５の一部を構成してもよいし、インターネット１６に接続されてもよい。

【0060】

ユーザ端末７は、各ユーザ（図示せず）によって携帯されるスマートフォンやタブレット端末などの無線通信機能を有する情報機器である。ユーザ端末７は、マクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及びアクセスポイント４にそれぞれ無線接続することができる。また、ユーザ端末７は、それらマクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及びアクセスポイント４を介してエッジサーバ５と通信することにより、エッジサーバ５のアプリケーションを利用することができる。また、ユーザ端末７は、コアネットワーク１５及びインターネット１６からなる有線ネットワークを介して任意のサーバ（図示せず）と通信することにより、当該サーバのアプリケーションを利用することもできる。

【0061】

図２は、ＮＷ制御サーバ６によるユーザ端末７とエッジサーバ５との通信経路の制御の一例を示す説明図である。図２（Ａ）は、従来の通信経路（比較例）であり、図２（Ｂ）は、ＮＷ制御サーバ６によって構築された通信経路である。

【0062】

図２では、有線ネットワークの接続点１８を起点としてツリー状またはメッシュ状に複数のアクセスポイント４が配置されている。各アクセスポイント４は、無線通信によって相互に接続されることにより、バックホールを形成する。なお、図２では、アクセスポイント４を相互に区別するために符号ＡＰ１－ＡＰ１２が付されている。

【0063】

図２（Ａ）では、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信において、無線品質を基準にアクセスポイントが選択される例が示されている。この場合、ユーザ端末７は、最も高い無線品質を得られる近隣のアクセスポイントＡＰ１を接続先として選択するため、結果として、より多くのアクセスポイントＡＰ１－ＡＰ９を介してエッジサーバ５と通信を行う必要が生じる。図２（Ａ）では、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信経路Ｒ１には、各アクセスポイントを有線ネットワークの接続点１８に接続するためのバックホールを利用することになる。

【0064】

これに対し、図２（Ｂ）では、エッジサーバ５が接続されたアクセスポイントＡＰ９を含む複数のアクセスポイントＡＰ９－ＡＰ１２がグループ化される（図中の破線の円を参照）。また、ＮＷ制御サーバ６は、それらグループ化されたアクセスポイントＡＰ９－ＡＰ１２によって無線通信経路Ｒ２、Ｒ３を形成する。さらに、ＮＷ制御サーバ６は無線通信経路Ｒ２、Ｒ３を優先的に利用するようアクセス回線の接続先優先度を決定しユーザ端末７に提供する。これにより、ユーザ端末７は、アクセスポイントＡＰ１０またはＡＰ１１を接続先として選択し、無線通信経路Ｒ２、Ｒ３を利用してエッジサーバ５と通信することが可能となる。

【0065】

図３は、アクセスポイント４の概略構成を示すブロック図である。

【0066】

本実施形態では、アクセスポイント４は道路のわき（路側）や交差点に設置された路側機を構成する。だたし、アクセスポイント４は実質的に路側機を構成すればよく、例えば、既設の路側機及びそれと協働する通信装置から構成されてもよい。

【0067】

アクセスポイント４は、無線通信部２１、バックホール通信部２２、有線通信部２３、記憶部２４、及び制御部２５を備える。

【0068】

無線通信部２１は、ユーザ端末７と無線通信を行うためのアンテナや通信回路を備える。無線通信部２１は、主通信部２６及び補助通信部２７を備える。主通信部２６及び補助通信部２７は共にユーザ端末７と接続される。主通信部２６は、主にユーザ端末７と通信を行う。すなわち、主通信部２６とユーザ端末７との間でユーザデータの送受信が行われる。補助通信部２７は、ユーザ端末７との通信環境を観測するためのセンサとして機能する。なお、主通信部２６及び補助通信部２７は同一の無線通信方式でもよいが、異なる無線通信方式でもよい。また、補助通信部２７は、ユーザ端末７において、通信品質、例えば受信信号強度（ＲＳＳＩ）を測定可能なものでもよい。

【0069】

バックホール通信部２２は、周辺のアクセスポイント４と無線通信を行うためのアンテナや回路を備える。これにより、複数のアクセスポイント４によるマルチホップ通信が行われ、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に用いられる無線通信経路が形成される。

【0070】

有線通信部２３は、コアネットワーク１５との有線通信を行うための通信回路を備える。ただし、有線通信部２３は、必ずしも全てのアクセスポイント４に設けられる必要はなく、有線ネットワークの近隣のアクセスポイント４に必要に応じて設けられる。

【0071】

記憶部２４は、ユーザ端末７に関する情報、周辺にあるマクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及び他のアクセスポイント４に関する情報、並びに制御部２５を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。

【0072】

制御部２５は、無線品質測定部３１、位置情報取得部３２、経路接続部３３、無線制御部３４、及び有線制御部３５を備える。

【0073】

無線品質測定部３１は、他の周辺のアクセスポイント４との無線通信の品質を受信信号強度などの公知の指標に基づき測定する。また、無線品質測定部３１は、無線通信の品質の測定結果に基づき無線品質情報を生成する。

【0074】

位置情報取得部３２は、自身（アクセスポイント４）の位置情報を取得する。位置情報取得部３２は、自装置の位置を適宜測定することにより位置情報を取得するか、記憶部２４等に予め記憶された位置情報を用いることができる。

【0075】

経路接続部３３は、エッジサーバ５から受信する経路確立指示に基づき、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に用いられる通信経路を確立する。経路接続部３３は、そのような通信経路の確立にあたり、バックホール通信部２２による無線通信を制御することにより、周辺のアクセスポイントとのマルチホップ通信を実現する。

【0076】

無線制御部３４は、無線通信部２１によるユーザ端末７との無線通信を制御する。

【0077】

有線制御部３５は、有線通信部２３による通信を制御する。また、有線制御部３５は、有線ネットワークにおける通信制御装置や、周辺にあるマクロセル基地局２やスモールセル基地局３との有線通信により、ユーザ端末７の接続先などに関する情報を交換することができる。

【0078】

なお、上述の制御部２５における各部の機能の少なくとも一部は、１以上のプロセッサが所定の制御プログラムを実行することにより実現可能である。

【0079】

図４は、エッジサーバ５の概略構成を示すブロック図である。

【0080】

エッジサーバ５は、通信部４１、記憶部４２、及び制御部４３を備える。

【0081】

通信部４１は、自装置が接続されたアクセスポイント４と通信を行うための通信回路を備える。

【0082】

記憶部４２は、ユーザ端末７に関する情報、周辺にあるマクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及びアクセスポイント４に関する情報、並びに制御部４３を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。

【0083】

制御部４３は、経路確立指示部４５、トラフィック情報収集部４６、アクセスポイント動作指示部４７、通信制御部４８、及びアプリケーション部４９を備える。

【0084】

経路確立指示部４５は、ＮＷ制御サーバ６から受信する情報に基づき、アクセスポイント４に通信経路を確立させるための経路確立指示を送信する。

【0085】

トラフィック情報収集部４６は、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に関し、無線通信経路を形成する各アクセスポイント４間のトラフィックの情報を収集する。なお、トラフィック情報収集部４６は、適宜省略されてもよい。

【0086】

アクセスポイント動作指示部４７は、ＮＷ制御サーバ６から受信する情報に基づき、アクセスポイント４に対して動作指示を送信する。そのような動作指示には、アクセスポイント４に対する起動または停止の指示が含まれる。なお、アクセスポイント動作指示部４７は、適宜省略されてもよい。

【0087】

通信制御部４８は、通信部４１による通信を制御する。また、通信制御部４８は、周辺のアクセスポイント４やユーザ端末７と必要な情報を交換する。

【0088】

アプリケーション部４９は、ユーザ端末７へのサービス内容に応じて種々のアプリケーションを実行する。アプリケーションによる処理には、例えば、スマート工場に設置されたセンサの出力（検出結果）の格納または提供や、交差点などの交通映像その他の検出情報の格納または提供などが含まれる。

【0089】

なお、上述の制御部４３における各部の機能の少なくとも一部は、１以上のプロセッサが所定の制御プログラムを実行することにより実現可能である。

【0090】

図５は、ＮＷ制御サーバ６の概略構成を示すブロック図である。

【0091】

ＮＷ制御サーバ６は、通信部５１、記憶部５２、及び制御部５３を備える。

【0092】

通信部５１は、コアネットワーク１５を介してエッジサーバ５やユーザ端末７と通信を行うための通信回路を備える。

【0093】

記憶部５２は、ユーザ端末７に関する情報、周辺にあるマクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及びアクセスポイント４に関する情報、並びに制御部５３を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。

【0094】

制御部５３は、情報収集部６１、グループ化部６２、経路設定部６３、トラフィック分析部６４、接続先優先度設定部６５、サービスエリア設定部６６、エッジサーバ動作制御部６７、アクセスポイント動作制御部６８、及び通信制御部６９を備える。

【0095】

情報収集部６１は、各アクセスポイント４から周辺機器情報を収集する。この周辺機器情報には、各アクセスポイント４間の無線通信の品質に関する無線品質情報、各アクセスポイント４の位置情報、及び各アクセスポイント４に接続されたエッジサーバ５の有無に関するエッジサーバ情報が含まれる。

【0096】

グループ化部６２は、収集された周辺機器情報に基づき、管理下にある複数のアクセスポイント４から、特定のエリアでネットワークを構成するアクセスポイント４を抽出し、それらをグループ化する。これにより、少なくとも１組以上のアクセスポイント４のグループが生成される。「特定のエリア」には、例えば、スマート工場内や、交差点を含む所定領域などが含まれる。なお、アクセスポイント４のグループの少なくとも一部は、オペレータによって設定されてもよい。また、グループ化部６２は、後述するトラフィック分析部６４によるトラフィックの分析結果に基づき、既存のアクセスポイント４のグループを再構成することができる。なお、本実施形態では、各アクセスポイント４は、それぞれ対応する路側機を構成し得る。

【0097】

経路設定部６３は、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に用いられる１以上の無線通信経路を設定する。そのような無線通信経路は、グループ化されたアクセスポイント４のマルチホップ通信によって形成される。なお、そのような無線通信経路の少なくとも一部は、オペレータによって設定されてもよい。

【0098】

トラフィック分析部６４は、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に用いられた無線通信経路におけるトラフィック情報をエッジサーバ５から順次取得する。それらの取得されたトラフィック情報は記憶部５２に蓄積される。また、トラフィック分析部６４は、蓄積されたトラフィック情報に基づき、例えば経路設定部６３によって設定された無線通信経路のトラフィックの分布を予測するなどのトラフィックの分析を行う。トラフィック分析部６４は、対象のグループに含まれないグループ外のアクセスポイント４を用いる迂回経路の検出を行うこともできる。

【0099】

接続先優先度設定部６５は、ユーザ端末７が利用するエッジサーバ５のサービスの種別に応じて、ユーザ端末７の接続先の候補の優先度を設定する。また、接続先優先度設定部６５は、設定した接続先の候補の優先度に基づき接続先優先度情報を生成する。ユーザ端末７の接続先の候補は、通常はアクセスポイント４のいずれかであるが、必要に応じてマクロセル基地局２やスモールセル基地局３が接続先の候補となり得る。また、接続先優先度情報には、接続先の候補の優先順位が含まれる。これに限らず、接続先優先度情報には、例えば、接続先の候補の優先順位を決定するための基準（ルール）に関する情報が含まれてもよい。

【0100】

サービスエリア設定部６６は、各アクセスポイント４からの周辺機器情報に基づき、それらのサービスエリア（通信エリアの範囲）を設定する。そのようなサービスエリアは、ユーザ端末７が利用するエッジサーバ５のサービスの種別に応じて設定される。また、サービスエリア設定部６６は、設定したサービスエリアの範囲に関するサービスエリア情報を生成する。なお、サービスエリア情報の少なくとも一部は、オペレータによって設定されてもよい。

【0101】

エッジサーバ動作制御部６７は、エッジサーバ５におけるアプリケーションの起動などを含めエッジサーバ５の動作を制御する。

【0102】

アクセスポイント動作制御部６８は、アクセスポイント４の起動及び停止を含めアクセスポイント４の動作を制御する。

【0103】

通信制御部６９は、通信部５１による通信を制御する。また、通信制御部６９は、周辺のアクセスポイント４、エッジサーバ５、及びユーザ端末７と必要な情報を交換することができる。

【0104】

なお、上述の制御部５３における各部の機能の少なくとも一部は、１以上のプロセッサが所定の制御プログラムを実行することにより実現可能である。

【0105】

図６は、ユーザ端末７の概略構成を示すブロック図である。

【0106】

本実施形態では、ユーザ端末７は、移動体（ここでは、自動車）に搭載される端末装置である。ユーザ端末７は、例えば、自動車に設けられた車載器によって構成され得る。また、ユーザ端末７は、自動車のユーザ（運転者や乗員）によって携帯される携帯型のコンピュータであってもよい。

【0107】

ユーザ端末７は、無線通信部７１、記憶部７２、位置情報取得部７３、及び制御部７４を備える。

【0108】

無線通信部７１は、マクロセル・スモールセル通信部７５、及びアクセスポイント通信部７６を備える。マクロセル・スモールセル通信部７５は、マクロセル基地局２またはスモールセル基地局３と無線通信を行うためのアンテナや通信回路を備える。アクセスポイント通信部７６は、アクセスポイントと無線通信を行うためのアンテナや通信回路を備える。

【0109】

記憶部７２は、自装置に関する情報、周辺にあるマクロセル基地局２、スモールセル基地局３、及びアクセスポイント４に関する情報、並びに制御部７４を構成するプロセッサで実行されるプログラムなどを記憶する。

【0110】

位置情報取得部７３は、ＧＰＳ（Global Positioning System）や、ビーコン発信器を用いたシステムなどの公知の測位システムにより、自装置の位置情報を取得する。

【0111】

制御部７４は、接続先選択部８１、アプリケーション部８２、無線制御部８３、及び接続不良予測部８４を備える。

【0112】

接続先選択部８１は、ＮＷ制御サーバ６から受信するグループ化情報、接続先優先度情報、及びサービスエリア情報に基づき、アクセスポイント４等の接続先を選択する。これにより、ユーザ端末７は、その選択された接続先及びそれを含む無線通信経路を介してエッジサーバ５と通信可能である。

【0113】

アプリケーション部８２は、ユーザ端末７で実行されるアプリケーションの内容に応じた処理を実行し、無線通信部７１を介してエッジサーバ５との間でアプリケーションデータを送受信する。

【0114】

無線制御部８３は、無線通信部７１によるアクセスポイント４との無線通信や、マクロセル基地局２及びスモールセル基地局３との無線通信を制御する。

【0115】

接続不良予測部８４は、無線通信部７１のアクセスポイント通信部７６とアクセスポイントの補助通信部２７との接続が不良となると、近い将来にアクセスポイント通信部７６とアクセスポイントの主通信部２６との接続が不良になると予測する。接続先選択部８１は、接続不良予測部８４によりアクセスポイントとの接続の不良が予測される場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理を行う。

【0116】

なお、上述の制御部７４における各部の機能の少なくとも一部は、１以上のプロセッサが所定の制御プログラムを実行することにより実現可能である。

【0117】

図７は、システム１における通信経路の構築動作の手順を示すシーケンス図である。

【0118】

システム１では、各アクセスポイント４が、自装置の周辺の他のアクセスポイント４との無線品質を測定することにより、無線品質情報を取得する。また、各アクセスポイント４は、自装置の位置情報を取得する。これにより得られた無線品質情報及び位置情報は、自装置に接続されたエッジサーバ５の有無に関するエッジサーバ情報と共に周辺機器情報としてＮＷ制御サーバ６に送信される。

【0119】

その後、ＮＷ制御サーバ６は、周辺機器情報に基づき、アクセスポイント４のグループ化を行う。このグループ化は、特定のエリアにおいて想定されるサービス提供エリアに応じて行われる。

【0120】

続いて、ＮＷ制御サーバ６は、グループ化されたアクセスポイント４に関し、ユーザ端末７とエッジサーバ５との通信に用いられる１以上の無線通信経路を構築する。このとき、ＮＷ制御サーバ６は、構築された無線通信経路を構成する複数の接続先の候補に対する優先度を設定することができる。その優先度は、例えば、電力効率やホップ数などを含むＱｏＳ（Quality of Service）に基づき設定される。

【0121】

グループ化されたアクセスポイント４に関するグループ情報、及び経路設定部６３によって設定された１以上の無線通信経路に関する経路情報は、通信経路の確立に用いられる経路確立用情報としてエッジサーバ５に送信される。

【0122】

エッジサーバ５は、ＮＷ制御サーバ６からのグループ情報及び経路情報に基づき、アクセスポイント４に対して経路確立指示を送信する。

【0123】

各アクセスポイント４は、エッジサーバ５からの経路確立指示を受信すると、周辺の他のアクセスポイント４と無線接続を行うことにより、エッジサーバ５との間の通信経路を確立する。

【0124】

なお、ＮＷ制御サーバ６は、上述のエッジサーバ５に対する経路確立用情報（グループ情報及び経路情報を含む）の送信を省略し、同様の経路確立用情報をユーザ端末７に対して送信してもよい。そのようなユーザ端末に対する経路確立用情報の送信は、例えば、システム１において、エッジサーバ５の位置や、各アクセスポイント４間の無線通信経路の少なくとも一部が事前に決定（または固定）されている場合に有効である。同様に、例えば、システム１において、各アクセスポイント４間の無線通信経路を変更する余地が殆どない場合（例えば、各アクセスポイント４間の無線品質に基づき、おのずと無線通信経路が定まる場合）などにも有効である。

【0125】

図８は、無線通信システム１で行われる処理の概要を示す説明図である。

【0126】

アクセスポイント４の無線通信部２１では、主通信部２６及び補助通信部２７が上下方向にずれた位置に配置されている。具体的には、主通信部２６の下方に補助通信部２７が配置されている。

【0127】

また、図８に示す例では、ユーザ端末７が搭載された車両Ｖ１の前方に別の車両Ｖ２が走行、もしくは停車や駐車している。車両Ｖ２は大型車であり、車両Ｖ２の後側に遮蔽エリアが形成される。前側の車両Ｖ２が減速したり停止したりすることで、２台の車両Ｖ１，Ｖ２の車間距離が短くなると、前側の車両Ｖ２による遮蔽エリアに後側の車両Ｖ１が入る。なお、遮蔽エリアの長さは主通信部２６と車両Ｖ２の位置や両者の高さなどによって異なる。また、アクセスポイント４の主通信部２６とユーザ端末７との通信を遮蔽する第１の遮蔽エリアが、車両Ｖ２により形成される。また、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との通信を遮蔽する第２の遮蔽エリアが車両Ｖ２により形成される。

【0128】

ここで、図８（Ａ）に示すように、車両Ｖ１がアクセスポイント４から離れた状態では、アクセスポイント４の主通信部２６及び補助通信部２７の両方がユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６と接続され、アクセスポイント４の主通信部２６とユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６とで通信が行われる。

【0129】

一方、図８（Ｂ）に示すように、車両Ｖ１が前方の別の車両Ｖ２に近づいて、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７が第２の遮蔽エリアに入ると、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との接続が不良となるが、ユーザ端末７は第１の遮蔽エリアに入っていないため、アクセスポイント４の主通信部２６とユーザ端末７との接続は良好な状態のままである。そして、車両Ｖ１がさらに車両Ｖ２に近づいて、ユーザ端末７が第１の遮蔽エリアに入ると、アクセスポイント４の主通信部２６とユーザ端末７との接続が不良となる。

【0130】

このため、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との接続が不良となると、近い将来に、アクセスポイント４の主通信部２６とユーザ端末７との接続が不良となることが予測される。そこで、本実施形態では、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との接続が不良であることが検知されると、ユーザ端末７では、接続先を切り替える処理が実施される。

【0131】

接続先の切り替えでは、まず、無線通信方式（ＲＡＴ）が同じ別の基地局であるアクセスポイント４に接続先を切り替えるハンドオーバーが実施され、ハンドオーバーができない場合には、無線通信方式が異なる基地局、すなわちスモールセル基地局３またはマクロセル基地局２に接続先を切り替える処理（ＲＡＴ切替）が実施される。

【0132】

ここで、アクセスポイント４とユーザ端末７との接続が不良であるとは、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との接続が切断された状態の他に、アクセスポイント４の補助通信部２７とユーザ端末７との間の通信品質が極度に劣化した状態も含まれる。この場合、例えば受信信号強度（ＲＳＳＩ）を測定して、その受信信号強度が所定のしきい値未満になると、接続不良と判定されてもよい。

【0133】

なお、本実施形態では、前方の車両により形成される遮蔽エリアによりアクセスポイント４とユーザ端末７との接続が不良となる例について説明するが、アクセスポイント４とユーザ端末７との接続の障害となる遮蔽エリアは前方の車両により形成されるものに限定されない。例えば、自車両の後方に位置するアクセスポイント４が接続先として選択された場合には、自車両の後方にある別の車両による遮蔽エリアに自車両が入ることで、アクセスポイント４とユーザ端末７との通信が途切れる場合がある。これは以下に説明する実施形態でも同様である。

【0134】

図９は、ユーザ端末７で行われる処理の流れを示すフロー図である。

【0135】

ユーザ端末７は、接続先となるアクセスポイント４を選択する（ＳＴ１０１）。次に、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４の主通信部２６に接続する（ＳＴ１０２）。また、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４の補助通信部２７にも接続する（ＳＴ１０３）。次に、ユーザ端末７は、アクセスポイント４の主通信部２６と通信を行う（ＳＴ１０４）。

【0136】

次に、ユーザ端末７は、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良であるか否かを判定する（ＳＴ１０５）。ここで、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良でない場合には（ＳＴ１０５でＮｏ）、アクセスポイント４との通信が継続される。一方、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良である場合には（ＳＴ１０５でＹｅｓ）、接続先を切り替える処理を実施する（ＳＴ１０６）。

【0137】

（第２実施形態）
図１０は、第２実施形態に係るアクセスポイント４の概略構成を示すブロック図である。図１０では、図３に示した第１実施形態に係るアクセスポイント４と同様の構成要素については、同一の符号が付されている。本実施形態において、以下で特に言及しない事項については、第１実施形態の場合と同様であるため詳細な説明を省略する。

【0138】

図１０に示すように、本実施形態に係るアクセスポイント４では、無線通信部２１が、第１実施形態のような主通信部２６及び補助通信部２７を備えておらず、単一の無線通信部２１がユーザ端末７と通信を行う。

【0139】

図１１は、第２実施形態に係るユーザ端末７の概略構成を示すブロック図である。図１１では、図６に示した第１実施形態に係るユーザ端末７と同様の構成要素については、同一の符号が付されている。本実施形態において、以下で特に言及しない事項については、第１実施形態の場合と同様であるため詳細な説明を省略する。

【0140】

図１１に示すように、本実施形態に係るユーザ端末７では、アクセスポイント通信部７６が、主通信部７８及び補助通信部７９を備える。主通信部７８及び補助通信部７９は共にアクセスポイント４と接続される。主通信部７８は、主にアクセスポイント４と通信を行う。すなわち、主通信部７８とアクセスポイント４との間でユーザデータの送受信が行われる。補助通信部７９は、アクセスポイント４との通信環境を観測するためのセンサとして機能する。なお、主通信部７８及び補助通信部７９は同一の無線通信方式でもよいが、異なる無線通信方式でもよい。また、補助通信部７９は、ユーザ端末７において、通信品質、例えば受信信号強度（ＲＳＳＩ）を測定可能なものでもよい。

【0141】

また、制御部の接続不良予測部８４は、アクセスポイント４とユーザ端末７の補助通信部との接続が不良となると、近い将来にアクセスポイント４とユーザ端末７の主通信部との接続が不良となると予測する。接続先選択部８１は、接続不良予測部８４によりアクセスポイントとの接続の不良が予測される場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理を行う。

【0142】

なお、エッジサーバ５、及びＮＷ制御サーバ６の構成は第１実施形態（図４，図５参照）と同様である。

【0143】

図１２は、無線通信システム１で行われる処理の概要を示す説明図である。

【0144】

本実施形態では、移動体としての車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７において、主通信部７８及び補助通信部７９が上下方向にずれた位置に配置されている。具体的には、主通信部７８が上側に配置され、補助通信部７９が下側に配置されている。例えば、主通信部７８は車体の屋根に配置され、補助通信部７９はバンパーに配置される。

【0145】

また、図１２に示す例では、ユーザ端末７が搭載された車両Ｖ１の前方に別の車両Ｖ２が走行している、もしくは停車や駐車している。車両Ｖ２は大型車であり、車両Ｖ２の後側に遮蔽エリアが形成される。前側の車両Ｖ２が減速したり停止したりすることで、２台の車両Ｖ１，Ｖ２の車間距離が短くなると、前側の車両Ｖ２による遮蔽エリアに後側の車両Ｖ１が入る。

【0146】

ここで、図１２（Ａ）に示すように、車両Ｖ１がアクセスポイント４から離れた状態では、ユーザ端末７の主通信部７８及び補助通信部７９の両方がアクセスポイント４の無線通信部２１と接続され、ユーザ端末７の主通信部７８とアクセスポイント４の無線通信部２１とで通信が行われる。一方、図１２（Ｂ）に示すように、前方の車両Ｖ２による遮蔽エリアに車両Ｖ１が入ると、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７では、まず、補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良となり、次に、主通信部７８とアクセスポイント４との接続が不良となる。

【0147】

このため、ユーザ端末７の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良となると、近い将来に、ユーザ端末７の主通信部７８とアクセスポイント４との接続が不良となることが予測される。そこで、本実施形態では、ユーザ端末７の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良であることが検知されると、ユーザ端末７では、接続先を切り替える処理が実施される。

【0148】

なお、ユーザ端末７とアクセスポイント４との接続不良により、スモールセル基地局３またはマクロセル基地局２に接続先を切り替えた後に、ユーザ端末７とアクセスポイント４との接続不良が解消される場合がある。この場合、ユーザ端末７の補助通信部７９とアクセスポイント４との通信品質が良好になる、例えば、受信信号強度（ＲＳＳＩ）がしきい値以上になってから所定の時間が経過したタイミングで、ユーザ端末７の主通信部７８とアクセスポイント４との通信が再開されてもよい。このような制御は、他の実施形態でも同様に可能である。

【0149】

図１３は、ユーザ端末７で行われる処理の流れを示すフロー図である。

【0150】

ユーザ端末７は、接続先となるアクセスポイント４を選択する（ＳＴ２０１）。次に、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４に上側の主通信部７８を接続する（ＳＴ２０２）。また、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４に下側の補助通信部７９を接続する（ＳＴ２０３）。次に、ユーザ端末７は、上側の主通信部７８でアクセスポイント４と通信を行う（ＳＴ２０４）。

【0151】

次に、ユーザ端末７は、下側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良であるか否かを判定する（ＳＴ２０５）。ここで、下側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良でない場合には（ＳＴ２０５でＮｏ）、アクセスポイント４との通信が継続される。一方、下側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良である場合には（ＳＴ２０５でＹｅｓ）、ユーザ端末７は、接続先を切り替える処理を実施する。

【0152】

（第３実施形態）
第３実施形態に係るアクセスポイント４、及びユーザ端末７の構成はそれぞれ、第２実施形態に係るアクセスポイント４（図１０参照）、及びユーザ端末７（図１１参照）と同様である。また、第３実施形態に係るエッジサーバ５、及びＮＷ制御サーバ６の構成はそれぞれ、第１実施形態に係るエッジサーバ５（図４参照）、及びＮＷ制御サーバ６（図５参照）と同様である。

【0153】

図１４，図１５は、第３実施形態に係る無線通信システムで行われる処理の概要を示す説明図である。

【0154】

第２実施形態（図１２参照）では、移動体としての車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７において、主通信部７８及び補助通信部７９が上下方向にずれた位置に配置されている。具体的には、主通信部７８が上側に配置され、補助通信部７９が下側に配置された。一方、図１４に示すように、本実施形態では、主通信部７８及び補助通信部７９が前後方向にずれた位置に配置されている。具体的には、主通信部７８が後側に配置され、補助通信部７９が前側に配置されている。

【0155】

ここで、図１４（Ａ）に示すように、車両Ｖ１がアクセスポイント４から離れた状態では、ユーザ端末７の主通信部７８及び補助通信部７９の両方がアクセスポイント４の無線通信部２１と接続される。一方、図１４（Ｂ）に示すように、前方の車両Ｖ２による遮蔽エリアに車両Ｖ１が入ると、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７では、まず、補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良となり、次に、主通信部７８とアクセスポイント４との接続が不良となる。

【0156】

このため、ユーザ端末７の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良となると、近い将来に、ユーザ端末７の主通信部７８とアクセスポイント４との接続が不良となることが予測される。そこで、本実施形態では、ユーザ端末７の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良であることが検知されると、ユーザ端末７では、接続先を切り替える処理が実施される。

【0157】

図１５に示す例では、ユーザ端末７が搭載された移動体としての車両Ｖ１が、＃１のアクセスポイント４の通信エリアから＃２のアクセスポイント４の通信エリアに移動する。＃１，＃２のアクセスポイント４の通信エリアは一部オーバーラップしている。＃２のアクセスポイント４の通信エリアには遮蔽物による遮蔽エリアが形成されている。

【0158】

時刻ｔ１の状態では、後側の主通信部７８が＃１のアクセスポイント４と通信を行い、前側の補助通信部７９も＃１のアクセスポイント４と通信している。時刻ｔ２の状態では、＃１，＃２のアクセスポイント４の通信エリアのオーバーラップエリアに車両Ｖ１が進入する。時刻ｔ３の状態では、＃１のアクセスポイント４の通信圏外になることに備えて、前側の補助通信部７９が＃２のアクセスポイント４と通信を開始する。ここで、この状態のままで遮蔽エリアに進入すると、時刻ｔ７'の場合のように、前側の補助通信部７９と＃２のアクセスポイント４との通信が遮蔽により突然切断される。

【0159】

一方、本実施形態では、時刻ｔ４の状態で、前側の補助通信部７９が＃２のアクセスポイント４と通信を行うと共に、後側の主通信部７８が＃２のアクセスポイント４と接続される。次に、時刻ｔ５の状態では、＃１，＃２のアクセスポイント４の通信エリアのオーバーラップエリアから車両Ｖ１が抜け始める。時刻ｔ６の状態では、後側の主通信部７８が＃２のアクセスポイント４と通信を行い、前側の補助通信部７９も＃２のアクセスポイント４と通信している。時刻ｔ７では、前側の補助通信部７９が遮蔽エリアに進入することで、前側の補助通信部７９と＃２のアクセスポイント４との接続が不良となるため、後側の主通信部７８が遮蔽エリアに進入する前に、接続先を＃１、＃２以外のアクセスポイント４やマクロセル基地局２やスモールセル基地局３に切り替える処理が実施される。

【0160】

なお、時刻ｔ６のタイミングで、前側の補助通信部７９と＃２のアクセスポイント４との接続を切断して、アクセスポイント４から送信されるビーコンを受信するスキャン状態となり、このビーコンのスキャン状態で遮蔽が検出される制御も可能である。

【0161】

図１６は、ユーザ端末７で行われる処理の流れを示すフロー図である。

【0162】

ユーザ端末７は、接続先となるアクセスポイント４を選択する（ＳＴ３０１）。次に、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４に後側の主通信部７８を接続する（ＳＴ３０２）。また、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４に前側の補助通信部７９を接続する（ＳＴ３０３）。次に、ユーザ端末７は、後側の主通信部７８でアクセスポイント４と通信を行う（ＳＴ３０４）。

【0163】

次に、ユーザ端末７は、前側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良であるか否かを判定する（ＳＴ３０５）。ここで、前側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良でない場合には（ＳＴ３０５でＮｏ）、アクセスポイント４との通信が継続される。一方、前側の補助通信部７９とアクセスポイント４との接続が不良である場合には（ＳＴ３０５でＹｅｓ）、接続先を切り替える処理を実施する。

【0164】

（第４実施形態）
図１７は、第４実施形態に係るユーザ端末７の概略構成を示すブロック図である。図１７では、図６に示した第１実施形態に係るユーザ端末７と同様の構成要素については、同一の符号が付されている。本実施形態において、以下で特に言及しない事項については、第１実施形態の場合と同様であるため詳細な説明を省略する。

【0165】

図１７に示すように、本実施形態に係るユーザ端末７は、Ｖ２Ｖ通信部８５（直接通信部）を備えている。Ｖ２Ｖ通信部８５は、周辺に存在する他のユーザ端末７との間でＩＴＳ通信の一種であるＶ２Ｖ通信（車車間通信）を行う。このＩＴＳ通信は、ＩＴＳ（Intelligent Transport System：高度道路交通システム）を利用した安全運転支援無線システムで採用されている周波数帯（例えば７００ＭＨｚ帯や５．８ＧＨｚ帯）を利用した無線通信である。

【0166】

接続不良予測部８４は、無線通信部７１のアクセスポイント通信部７６とアクセスポイント４の補助通信部２７との接続状況に基づいて、近い将来にアクセスポイント通信部７６とアクセスポイント４の主通信部２６との接続が不良となることを予測する。接続不良予測部８４によりアクセスポイント４との接続が不良となることが予測される場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理が行われる。

【0167】

また、ユーザ端末７では、接続不良予測部８４によりアクセスポイント４との接続が不良となることが予測される場合には、Ｖ２Ｖ通信部８５から、アクセスポイント４との接続が不良となる旨の接続不良情報を含むメッセージが、後方の車両のユーザ端末７に送信される。なお、Ｖ２Ｖ通信のメッセージには、位置情報取得部７３で取得した自装置の位置情報も含まれる。また、Ｖ２Ｖ通信のメッセージには、移動速度や移動方向の情報が含まれてもよい。

【0168】

また、ユーザ端末７では、Ｖ２Ｖ通信部８５により、前方の車両のユーザ端末７から送信されるＶ２Ｖ通信のメッセージが受信され、そのメッセージに接続不良情報が含まれる場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理が行われる。

【0169】

なお、アクセスポイント４、エッジサーバ５、及びＮＷ制御サーバ６の構成は第１実施形態（図３，図４，図５参照）と同様である。

【0170】

図１８は、無線通信システム１で行われる処理の概要を示す説明図である。

【0171】

図１８に示す例では、ユーザ端末７が搭載された車両Ｖ１の前方に別の車両Ｖ２が走行している。車両Ｖ２は大型車であり、車両Ｖ２の後側に遮蔽エリアが形成される。前側の車両Ｖ２が減速したり停止したりすることで、２台の車両Ｖ１，Ｖ２の車間距離が短くなると、前側の車両Ｖ２による遮蔽エリアに後側の車両Ｖ１が入る。また、車両Ｖ１の後方には、ユーザ端末７が搭載された別の車両Ｖ３が走行している。

【0172】

車両Ｖ２の遮蔽エリアに車両Ｖ１が入ると、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７は、自装置の無線通信部７１とアクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良となることで、近い将来に、自装置の無線通信部７１とアクセスポイント４の主通信部２６との接続が不良となることを予測する。そして、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７は、自装置の無線通信部７１とアクセスポイント４の主通信部２６との接続が不良となることが予測される場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理を行う。

【0173】

また、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７は、自装置の無線通信部７１とアクセスポイント４の主通信部２６との接続が不良となることが予測される場合には、その旨の接続不良情報を含むメッセージを、Ｖ２Ｖ通信部８５から後方の車両Ｖ３のユーザ端末７に送信する。

【0174】

後方の車両Ｖ３に搭載されたユーザ端末７は、前方の車両のユーザ端末７から送信されるＶ２Ｖ通信のメッセージを受信して、そのメッセージに接続不良情報が含まれる場合には、無線通信部７１の接続先を切り替える処理を行う。

【0175】

ここで、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７から送信されるＶ２Ｖ通信のメッセージには、ユーザ端末７の位置情報、すなわち、車両Ｖ１の位置情報も含まれる。これにより、後方の車両Ｖ２に搭載されたユーザ端末７は、前方の車両Ｖ１の位置情報と、自装置の位置情報、すなわち、車両Ｖ２の位置情報とに基づいて、車両Ｖ２が遮蔽エリアに進入するタイミングを予測することができる。具体的には、アクセスポイント４との接続が不良となるまでの猶予時間が推定される。したがって、後方の車両Ｖ２に搭載されたユーザ端末７は、自装置とアクセスポイント４との接続が不良となるまでの猶予時間を考慮して、接続先を切り替える処理を行うことができる。

【0176】

なお、本実施形態では、アクセスポイント４が、上下に配置された主通信部２６及び補助通信部２７を備えるが、第２実施形態（図１０参照）と同様に、アクセスポイント４が単一の無線通信部２１を備えていてもよい。この場合、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７は、接続不良の予測ができないため、自装置の無線通信部７１とアクセスポイント４との接続が不良となったタイミングで、その旨の接続不良情報を含むメッセージを、Ｖ２Ｖ通信部８５から後方の車両Ｖ３のユーザ端末７に送信する。また、第２実施形態（図１１参照）に示すように、アクセスポイント４は単一の無線通信部２１であるが、ユーザ端末に主通信部７８と補助通信部７９を備えることでも同様の効果が得られる。

【0177】

図１９は、ユーザ端末７で行われる処理の流れを示すフロー図である。

【0178】

ユーザ端末７は、接続先となるアクセスポイント４を選択する（ＳＴ４０１）。次に、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４の主通信部２６に接続する（ＳＴ４０２）。また、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４の補助通信部２７に接続する（ＳＴ４０３）。次に、ユーザ端末７は、アクセスポイント４の主通信部２６と通信を行う（ＳＴ４０４）。

【0179】

次に、ユーザ端末７は、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良であるか否かを判定する（ＳＴ４０５）。ここで、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良でない場合には（ＳＴ４０５でＮｏ）、次に、ユーザ端末７は、Ｖ２Ｖ通信により前方のユーザ端末７から接続不良情報を含むメッセージを受信したか否かを判定する（ＳＴ４０６）。ここで、接続不良情報を含むメッセージを受信していない場合には（ＳＴ４０５でＮｏ）、アクセスポイント４との通信が継続される。

【0180】

一方、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良である場合には（ＳＴ４０５でＹｅｓ）、ユーザ端末７は、接続不良情報を含むメッセージをＶ２Ｖ通信で後方の車両に搭載されたユーザ端末７に送信する（ＳＴ４０７）。次に、ユーザ端末７は、接続先を切り替える処理を実施する（ＳＴ４０８）。

【0181】

また、ユーザ端末７は、接続不良情報を含むＶ２Ｖ通信のメッセージを受信した場合には（ＳＴ４０６でＹｅｓ）、接続先を切り替える処理を実施する（ＳＴ４０８）。このとき、Ｖ２Ｖ通信のメッセージに含まれる前方の車両の位置情報と、自装置の位置情報、すなわち、自装置が搭載された車両の位置情報とに基づいて、アクセスポイント４との接続が不良となるまでの猶予時間を推定し、その猶予時間に基づいて接続先を切り替える処理が実施される。

【0182】

ここで、図１８に示した例において、ユーザ端末７が前側の車両Ｖ１に搭載されたものである場合には、アクセスポイント４の補助通信部２７との接続が不良であり（ＳＴ４０５でＹｅｓ）、ユーザ端末７が後側の車両Ｖ２に搭載されたものである場合には、接続不良情報を含むメッセージを受信する（ＳＴ４０６でＹｅｓ）。

【0183】

（第５実施形態）
図２０は、第５実施形態に係るユーザ端末７の概略構成を示すブロック図である。図２０では、図６に示した第１実施形態に係るユーザ端末７と同様の構成要素については、同一の符号が付されている。本実施形態において、以下で特に言及しない事項については、第１実施形態の場合と同様であるため詳細な説明を省略する。

【0184】

図２０に示すように、本実施形態に係るユーザ端末７は、センサ８６を備えている。センサ８６は、レーダ、ライダー（ＬｉＤａｒ）、カメラなどであり、アクセスポイント４に設けられた標識物９１（図２１参照）を検出する。接続不良予測部８４は、センサ８６による標識物９１の検出状況に基づいて、ユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６とアクセスポイント４の無線通信部２１との接続が近い将来に不良になることを予測する。

【0185】

なお、アクセスポイント４の構成は第２実施形態（図１０参照）と同様である。エッジサーバ５、及びＮＷ制御サーバ６の構成は第１実施形態（図４，図５参照）と同様である。

【0186】

図２１は、無線通信システム１で行われる処理の概要を示す説明図である。

【0187】

本実施形態では、アクセスポイント４に標識物９１が設けられている。標識物９１は、無線通信部２１の下方に配置されている。一方、ユーザ端末７はセンサ８６を備えている。センサ８６は、レーダ、ライダー、カメラなどであり、アクセスポイント４の標識物９１を検出する。標識物９１は、センサ８６としてのレーダ、ライダー、カメラによる検出が容易になるように構成される。例えば、センサ８６がライダーであれば、標識物９１はライダーの出射光を反射しやすい塗装が施されたものでもよい。

【0188】

ここで、図２１（Ａ）に示すように、ユーザ端末７がアクセスポイント４から離れた状態では、アクセスポイント４の無線通信部２１とユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６とが接続されると同時に、ユーザ端末７のセンサ８６がアクセスポイント４の標識物９１を検出できる。一方、図２１（Ｂ）に示すように、前方の車両Ｖ２による遮蔽エリアに車両Ｖ１が入ると、車両Ｖ１に搭載されたユーザ端末７では、まず、ユーザ端末７のセンサ８６がアクセスポイント４の標識物９１を検出できなくなり、次に、アクセスポイント４の無線通信部２１とユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６との接続が不良になる。

【0189】

このため、まず、ユーザ端末７のセンサ８６がアクセスポイント４の標識物９１を検出できなくなると、近い将来に、アクセスポイント４の無線通信部２１とユーザ端末７のアクセスポイント通信部７６との接続が不良となることが予測される。そこで、本実施形態では、ユーザ端末７のセンサ８６がアクセスポイント４の標識物９１を検出できなくなると、ユーザ端末７では、接続先を切り替える処理が実施される。

【0190】

図２２は、ユーザ端末７で行われる処理の流れを示すフロー図である。

【0191】

ユーザ端末７は、まず、接続先となるアクセスポイント４を選択する（ＳＴ５０１）。次に、ユーザ端末７は、接続先として選択したアクセスポイント４に接続する（ＳＴ５０２）。次に、ユーザ端末７は、アクセスポイント４と通信を行う（ＳＴ５０３）。

【0192】

次に、ユーザ端末７は、センサ８６の出力に基づいて、アクセスポイント４の標識物９１を検出できないか否かを判定する（ＳＴ５０４）。ここで、アクセスポイント４の標識物９１を検出できた場合には（ＳＴ５０４でＮｏ）、アクセスポイント４との通信が継続される。一方、アクセスポイント４の標識物９１を検出できない場合には（ＳＴ５０４でＹｅｓ）、接続先を切り替える処理を実施する（ＳＴ５０５）。

【0193】

以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施形態を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施形態にも適用できる。また、上記の実施形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施形態とすることも可能である。

【0194】

例えば、本開示では、ユーザ端末７が搭載される移動体が自動車であるが、ユーザ端末７が搭載される移動体は自動車に限定されない。ユーザ端末７が搭載される移動体は、自転車、シニアカー、車椅子等のその他の車両であってもよく、また、歩行者などの車両以外の移動体であってよい。

【産業上の利用可能性】

【0195】

本開示に係る無線通信システム、ユーザ端末、及び通信制御方法は、ユーザ端末が、基地局との通信が途切れる前に余裕を持って接続先の切り替えを適切に行うことができる効果を有し、道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末と基地局とが無線通信を行う無線通信システム、道路上を移動可能な移動体に搭載されて、基地局と無線通信を行うユーザ端末、及び道路上を移動可能な移動体に搭載されたユーザ端末において、基地局との無線通信を制御する通信制御方法などとして有用である。

【符号の説明】

【0196】

１：無線通信システム
２：マクロセル基地局
３：スモールセル基地局
４：アクセスポイント（基地局）
５：エッジサーバ
６：ＮＷ制御サーバ
７：ユーザ端末
１１：スモールセルエリア
１２：マクロセルエリア
１３：通信エリア
１５：コアネットワーク
１６：インターネット
１８：接続点
２１：無線通信部
２２：バックホール通信部
２３：有線通信部
２４：記憶部
２５：制御部
２６：主通信部
２７：補助通信部
３１：無線品質測定部
３２：位置情報取得部
３３：経路接続部
３４：無線制御部
３５：有線制御部
４１：通信部
４２：記憶部
４３：制御部
４５：経路確立指示部
４６：トラフィック情報収集部
４７：アクセスポイント動作指示部
４８：通信制御部
４９：アプリケーション部
５１：通信部
５２：記憶部
５３：制御部
６１：情報収集部
６２：グループ化部
６３：経路設定部
６４：トラフィック分析部
６５：接続先優先度設定部
６６：サービスエリア設定部
６７：エッジサーバ動作制御部
６８：アクセスポイント動作制御部
６９：通信制御部
７１：無線通信部
７２：記憶部
７３：位置情報取得部
７４：制御部
７５：スモールセル通信部
７６：アクセスポイント通信部
７８：主通信部
７９：補助通信部
８１：接続先選択部
８２：アプリケーション部
８３：無線制御部
８４：接続不良予測部
８５：Ｖ２Ｖ通信部（直接通信部）
８６：センサ
９１：標識物
Ｖ１－Ｖ３：車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】