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特許7384773通信システム、送信局、移動局、通信方法及びコンピュータプログラム
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-11-13
(45)【発行日】2023-11-21
(54)【発明の名称】通信システム、送信局、移動局、通信方法及びコンピュータプログラム
(51)【国際特許分類】
   H04W 24/04 20090101AFI20231114BHJP
   H04B 1/74 20060101ALI20231114BHJP
   H04M 11/00 20060101ALI20231114BHJP
   H04W 4/00 20180101ALI20231114BHJP
   H04W 88/06 20090101ALI20231114BHJP
【FI】
H04W24/04
H04B1/74
H04M11/00 302
H04W4/00 111
H04W88/06
【請求項の数】 14
(21)【出願番号】P 2020163588
(22)【出願日】2020-09-29
(65)【公開番号】P2022055894
(43)【公開日】2022-04-08
【審査請求日】2022-07-25
(73)【特許権者】
【識別番号】000208891
【氏名又は名称】KDDI株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100175824
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 淳一
(74)【代理人】
【識別番号】100114937
【弁理士】
【氏名又は名称】松本 裕幸
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 雄大
【審査官】原田 聖子
(56)【参考文献】
【文献】特開2020-156039(JP,A)
【文献】国際公開第2015/075956(WO,A1)
【文献】特表2018-509790(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04W 24/04
H04B 1/74
H04M 11/00
H04W 4/00
H04W 88/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
送信局と受信局とを備える通信システムにおいて、
前記送信局と前記受信局とのうち少なくとも一方が移動局であり、
前記移動局は、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測部を備え、
前記送信局は、
前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、
前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、
前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、を備え、
前記受信局は、
前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信部と、
前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信部と、
前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記送信局からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択部と、を備える、
通信システム。
【請求項2】
前記送信局は、
前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、
前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、
請求項1に記載の通信システム。
【請求項3】
前記送信回線選択部は、
前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化である場合に、前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、
前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好である場合に、前記第2通信回線を使用するデータ送信を停止する、
請求項1又は2のいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項4】
前記送信局及び前記受信局は、前記第2通信回線が前記第1通信回線よりも安定な回線である場合に、安定した伝達が要求される信号については常時、前記第2通信回線を使用する、
請求項1から3のいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項5】
前記受信局は、前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たさない場合において、前記第2通信回線により前記第2受信部にデータが届いていないときには、前記第2通信回線を使用するデータ送信の開始を前記送信局へ要求する、
請求項1からのいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項6】
前記通信品質予測部は、
前記第1通信回線の無線品質測定値に基づいて無線通信品質の評価値を算出し、
前記評価値が所定の無線通信品質評価基準を満たさなくなった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、
前記評価値が所定の無線通信品質評価基準を満たす場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、
請求項1からのいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項7】
前記通信品質予測部は、
前記移動局と前記移動局が接続する前記第1通信回線の基地局との間の距離を取得し、
前記距離が所定の無線通信品質評価基準を満たさなくなった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、
前記距離が所定の無線通信品質評価基準を満たす場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、
請求項1からのいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項8】
前記通信品質予測部は、
前記第1通信回線に利用される無線通信ネットワークの無線通信品質が地点ごとに記録された通信品質マップと前記移動局の予定走行経路情報とに基づいて、前記移動局の現在位置と前記移動局の予定走行経路上の所定の無線通信品質評価基準を満たさない地点との間の距離を算出し、
前記距離が所定の閾値以内になった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、
前記距離が所定の閾値超過である場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、
請求項1からのいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項9】
前記受信データ品質は、データの正常受信の有無、パケットロス率、ジッター及び画像データの画質評価値のいずれか一つ又は複数である、
請求項1からのいずれか1項に記載の通信システム。
【請求項10】
送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムの前記送信局であって、
前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、
前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、
前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、
を備え
前記送信局は、
前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、
前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、
送信局。
【請求項11】
移動局において、
前記移動局と前記移動局の通信相手との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測部と、
前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、
前記移動局と前記通信相手との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、
前記第1通信回線についての無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、
前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信部と、
前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信部と、
前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記通信相手からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択部と、
を備える移動局。
【請求項12】
送信局と受信局とを備える通信システムの通信方法において、
前記送信局と前記受信局とのうち少なくとも一方が移動局であり、
前記送信局が、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、
前記移動局が、前記第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測ステップと、
前記送信局が、前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、
前記送信局が、前記送信回線選択ステップの選択結果に基づいて、前記第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、
前記受信局が、前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信ステップと、
前記受信局が、前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信ステップと、
前記受信局が、前記第1受信ステップの前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記送信局からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択ステップと、
を含む通信方法。
【請求項13】
送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムの前記送信局のコンピュータに、
前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、
前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、
前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信ステップにより前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラムであって、
前記送信局は、
前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、
前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、
コンピュータプログラム。
【請求項14】
移動局のコンピュータに、
前記移動局と前記移動局の通信相手との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測ステップと、
前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、
前記移動局と前記通信相手との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、
前記第1通信回線についての無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信ステップにより前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、
前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信ステップと、
前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信ステップと、
前記第1受信ステップの前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記通信相手からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択ステップと、
を実行させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、通信システム、送信局移動局、通信方法及びコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、通信の信頼性を確保するために、現用系と予備系とを備え、現用系で通信ができなくなった場合に予備系に切り替えて通信を継続させる通信システムが知られている。例えば特許文献1には、現用系又は予備系の無線装置との間で無線通信を行う対向装置が、無線装置から受信する障害情報を基に系切り替え要否を判断する、無線通信システムが記載されている。
【0003】
また、非特許文献1には、「Multihomed Make-Before-Break」手法と呼ばれるハンドオーバ手法を用い、利用中のリンクの通信品質の悪化を確認した時点で別の基地局へもリンクを確立し、利用中のリンクの通信品質のさらなる悪化を確認したときにハンドオーバ処理を行う技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開2014-147055号公報
【非特許文献】
【0005】
【文献】三屋光史朗、他、“IEEE802.21を用いたスムースな異種メディア間ハンドオーバシステムの実現”、情報処理学会論文誌、Vol. 49、No. 1、pp. 335-349、2008年1月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、上述した特許文献1の技術では、無線装置で障害が発生してから系切り替えを行うので、一時的に通信断が発生する可能性がある。このため、できる限り通信断が発生しないように、通信品質を向上させることが望まれる。
【0007】
また、上述した非特許文献1の技術では、複数の基地局と予めリンクを確立することによりハンドオーバ時のパケットロスを理論上ゼロにすることができる技術ではあるが、局所的な無線通信品質の変動や悪化により繰り返しハンドオーバが発生する場合には、随時適切なリンクを選択してハンドオーバを行うことが難しい。通信端末が移動しながら無線通信を行う場合、通信端末の移動に伴って、局所的な無線通信品質の変動や悪化が発生する状況が起こり得る。このため、移動しながら無線通信を行う通信端末における局所的な無線通信品質の変動や悪化に適応することが望まれる。
【0008】
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムにおいて、送信局と受信局との間の複数の通信回線を利用する際に、移動局における局所的な無線通信品質の変動や悪化に適応することができると共に、できる限り通信断が発生しないように通信品質の向上を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
(1)本発明の一態様は、送信局と受信局とを備える通信システムにおいて、前記送信局と前記受信局とのうち少なくとも一方が移動局であり、前記移動局は、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測部を備え、前記送信局は、前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、を備え、前記受信局は、前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信部と、前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信部と、前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記送信局からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択部と、を備える、通信システムである。
(2)本発明の一態様は、前記送信局は、前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、上記(1)載の通信システム。
)本発明の一態様は、前記送信回線選択部は、前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化である場合に、前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好である場合に、前記第2通信回線を使用するデータ送信を停止する、上記(1)又は(2)のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記送信局及び前記受信局は、前記第2通信回線が前記第1通信回線よりも安定な回線である場合に、安定した伝達が要求される信号については常時、前記第2通信回線を使用する、上記(1)から(3)のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記受信局は、前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たさない場合において、前記第2通信回線により前記第2受信部にデータが届いていないときには、前記第2通信回線を使用するデータ送信の開始を前記送信局へ要求する、上記(1)から()のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記通信品質予測部は、前記第1通信回線の無線品質測定値に基づいて無線通信品質の評価値を算出し、前記評価値が所定の無線通信品質評価基準を満たさなくなった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、前記評価値が所定の無線通信品質評価基準を満たす場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、上記(1)から()のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記通信品質予測部は、前記移動局と前記移動局が接続する前記第1通信回線の基地局との間の距離を取得し、前記距離が所定の無線通信品質評価基準を満たさなくなった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、前記距離が所定の無線通信品質評価基準を満たす場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、上記(1)から()のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記通信品質予測部は、前記第1通信回線に利用される無線通信ネットワークの無線通信品質が地点ごとに記録された通信品質マップと前記移動局の予定走行経路情報とに基づいて、前記移動局の現在位置と前記移動局の予定走行経路上の所定の無線通信品質評価基準を満たさない地点との間の距離を算出し、前記距離が所定の閾値以内になった場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が悪化すると予測し、前記距離が所定の閾値超過である場合に、前記第1通信回線の無線通信品質が良好であると予測する、上記(1)から()のいずれかの通信システムである。
)本発明の一態様は、前記受信データ品質は、データの正常受信の有無、パケットロス率、ジッター及び画像データの画質評価値のいずれか一つ又は複数である、上記(1)から()のいずれかの通信システムである。
【0010】
10)本発明の一態様は、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムの前記送信局であって、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、を備え、前記送信局は、前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、送信局である。
【0012】
(11)本発明の一態様は、移動局において、前記移動局と前記移動局の通信相手との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測部と、前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信部と、前記移動局と前記通信相手との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信部と、前記第1通信回線についての無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信部により前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択部と、前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信部と、前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信部と、前記第1受信部の前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記通信相手からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択部と、を備える移動局である。
【0013】
(12)本発明の一態様は、送信局と受信局とを備える通信システムの通信方法において、前記送信局と前記受信局とのうち少なくとも一方が移動局であり、前記送信局が、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、前記移動局が、前記第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測ステップと、前記送信局が、前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、前記送信局が、前記送信回線選択ステップの選択結果に基づいて、前記第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、前記受信局が、前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信ステップと、前記受信局が、前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信ステップと、前記受信局が、前記第1受信ステップの前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記送信局からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択ステップと、を含む通信方法である。
【0014】
(13)本発明の一態様は、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムの前記送信局のコンピュータに、前記送信局と前記受信局との間の第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、前記送信局と前記受信局との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、前記移動局の前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信ステップにより前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムであって、前記送信局は、前記第1通信回線のみでデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が悪化であるときに前記第1通信回線でのデータ送信に加えて前記第2通信回線を使用するデータ送信を開始し、前記第1通信回線及び前記第2通信回線の両方でデータ送信を行っている場合において前記第1通信回線の無線通信品質の予測結果が良好であるときに前記第2通信回線のデータ送信を終了し前記第1通信回線のみでデータ送信を行う、コンピュータプログラムである。
【0016】
14)本発明の一態様は、移動局のコンピュータに、前記移動局と前記移動局の通信相手との間の第1通信回線についての無線通信品質を予測する通信品質予測ステップと、前記第1通信回線を使用してデータ送信を行う第1送信ステップと、前記移動局と前記通信相手との間の第2通信回線を使用してデータ送信を行う第2送信ステップと、前記第1通信回線についての無線通信品質の予測結果に基づいて、前記第2送信ステップにより前記第2通信回線を使用するデータ送信を行うか否かを選択する送信回線選択ステップと、前記第1通信回線を使用してデータ受信を行う第1受信ステップと、前記第2通信回線を使用してデータ受信を行う第2受信ステップと、前記第1受信ステップの前記第1通信回線の受信データ品質及び前記第2通信回線の受信データの有無に基づいて、前記第1通信回線と前記第2通信回線とのうちいずれの通信回線を、前記通信相手からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する受信回線選択ステップと、を実行させるためのコンピュータプログラムである。
【発明の効果】
【0017】
本発明によれば、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムにおいて、送信局と受信局との間の複数の通信回線を利用する際に、移動局における局所的な無線通信品質の変動や悪化に適応することができると共に、できる限り通信断が発生しないように通信品質の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
図1】第1実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。
図2】第1実施形態に係る送信側(送信局)の送信処理の手順の例を示すフローチャートである。
図3】第1実施形態に係る受信側(受信局)の受信処理の手順の例を示すフローチャートである。
図4】第2実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。
図5】第3実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、図面を参照し、本発明の実施形態について説明する。
【0020】
[第1実施形態]
図1は、第1実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。図1に示される第1実施形態に係る通信システム1では、移動局100と固定局200との間で通信を行う。通信システム1は、移動局100が送信局となって固定局200(受信局)へデータを送信する場合と、移動局100が受信局となって固定局200(送信局)からデータを受信する場合と、がある。
【0021】
通信システム1は、例えば、自動運転車である移動局100と遠隔監視卓である固定局200とが通信を行うものであって、遠隔監視卓により遠隔で自動運転車を監視するためのものである。この遠隔監視では、自動運転車の挙動を常時監視することから、移動局100と固定局200との間の安定した通信が要求される。
【0022】
移動局100は、第1通信端末101と、第2通信端末102と、制御部103と、回線選択部104と、通信品質予測部110とを備える。固定局200は、第1通信端末201と、第2通信端末202と、制御部203と、回線選択部204とを備える。
【0023】
(移動局)
図1に示される移動局100について説明する。
【0024】
第1通信端末101は、第1無線通信ネットワークNW1を利用して通信を行う。第1通信端末101は、第1無線通信ネットワークNW1の基地局に接続して当該基地局との間で無線通信を行う。移動局100の第1通信端末101は、固定局200の第1通信端末201との間の通信回線L1を確立する。通信回線L1は第1通信回線に対応する。
【0025】
第2通信端末102は、第2無線通信ネットワークNW2を利用して通信を行う。第2通信端末102は、第2無線通信ネットワークNW2の基地局に接続して当該基地局との間で無線通信を行う。移動局100の第2通信端末102は、固定局200の第2通信端末202との間の通信回線L2を確立する。通信回線L2は第2通信回線に対応する。
【0026】
通信回線L1は、主に利用される通信回線である。通信回線L2は、予備的に利用される通信回線である。通信回線L1に利用される第1無線通信ネットワークNW1は、例えば通信性能や費用面で優れている無線通信ネットワークである。一方、通信回線L2が予備的に利用されることから、通信回線L2に利用される第2無線通信ネットワークNW2は、第1無線通信ネットワークNW1と同等以上の通信の安定性を有することが好ましい。第2無線通信ネットワークNW2は、例えば、移動通信の通信エリアが第1無線通信ネットワークNW1よりも広かったり、通信断が第1無線通信ネットワークNW1よりも発生しにくかったりすることが好ましい。
【0027】
例えば、第1無線通信ネットワークNW1が通信性能面で優れる5G(第5世代移動通信システム)である場合に、第2無線通信ネットワークNW2が通信安定面で優れるLTE(Long Term Evolution)システムである。例えば、第1無線通信ネットワークNW1が費用面で優れるWiMAXシステムである場合に、第2無線通信ネットワークNW2が通信安定面で優れるLTEシステムである。例えば、海上での利用において、第1無線通信ネットワークNW1が費用面で優れるLTEシステムである場合に、第2無線通信ネットワークNW2が通信安定面で優れる衛星回線システムである。
【0028】
第1通信端末101は、第1無線通信ネットワークNW1を利用して通信を行う際の無線通信品質を測定する。無線通信品質は、例えば、RSRP(Reference Signal Received Power)やSINR(Signal to Interference and Noise power Ratio)やスループット等である。また、第1通信端末101は、自端末が接続する第1無線通信ネットワークNW1の基地局を識別する基地局識別子(基地局ID)や、自端末の現在位置(緯度経度)を取得する。また、第1通信端末101は、通信回線L1により固定局200の第1通信端末201から受信するデータの受信データ品質を測定する。受信データ品質は、例えば、データの正常受信の有無やパケットロス率やジッターや画像データの画質評価値等である。
【0029】
第2通信端末102は、通信回線L2により固定局200の第2通信端末202からデータが届いているか否かを判断する。
【0030】
制御部103は、移動局100の制御を行う。制御部103は、移動局100の操作者や移動局側システム10等からの通信の開始や終了の指示に従って、移動局100の通信の開始や終了を制御する。移動局側システム10は、例えば自動運転車の自動運転制御システムである。
【0031】
制御部103は、移動局側システム10から受信した送信データを、通信回線L1と通信回線L2とのうち少なくとも一方の通信回線により固定局200へ送信する。固定局200へデータを送信する送信回線として主に利用される通信回線は通信回線L1である。制御部103は、回線選択部104から送信回線選択結果を受信した場合、当該送信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、固定局200へデータを送信する送信回線を決定する。
【0032】
制御部103は、回線選択部104から受信した送信回線選択結果を、通信回線L1と通信回線L2とのうち少なくとも一方の通信回線により固定局200へ送信する。
【0033】
制御部103は、固定局200から受信した受信データを、移動局側システム10へ送信する。固定局200からデータを受信する受信回線として主に利用される通信回線は通信回線L1である。制御部103は、回線選択部104から受信回線選択結果を受信した場合、当該受信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、固定局200からデータを受信する受信回線を決定する。
【0034】
なお、制御部103は、通信回線L1,L2のうちいずれか一方の通信回線からしか、固定局200からデータを正常受信しない場合には、回線選択部104の受信回線選択結果にかかわらず、正常受信する通信回線を、固定局200からデータを受信する受信回線に決定する。
【0035】
制御部103は、移動局100が固定局200へデータを送信する際に、第1通信端末101や第2通信端末102の性能に応じて送信ビットレート等を変化させて送信データ量を調節する機能を備えてもよい。
【0036】
通信品質予測部110は、移動局100と固定局200との間の通信回線L1についての無線通信品質を予測する。この無線通信品質の予測では、将来、通信回線L1の無線通信品質が悪化すること及び良好であることを予測する。以下、無線通信品質予測方法のいくつかの例を説明する。
【0037】
(無線通信品質予測方法の例1)
通信品質予測部110は、第1通信端末101が測定する無線通信品質の測定結果に基づいて、通信回線L1の無線通信品質を予測する。第1通信端末101の無線通信品質の測定結果は、第1通信端末101が第1無線通信ネットワークNW1を利用して通信を行う際の無線通信品質の測定結果であって、通信回線L1の無線品質測定値に対応する。第1通信端末101の無線通信品質の測定結果は、第1通信端末101から制御部103を介して通信品質予測部110へ通知される。無線通信品質は、例えば、RSRPやSINRやスループット等である。
【0038】
通信品質予測部110は、例えばRSRP及びSINRの各測定結果から、無線通信品質のスコア(評価値)を所定のスコア算出方法で算出する。このスコア算出では、RSRP及びSINRに対してそれぞれに重み付けしてもよい。通信品質予測部110は、無線通信品質のスコアが所定のスコア閾値(無線通信品質評価基準)を満たさなくなった場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測する。例えば、無線通信品質のスコアが一定期間以上、所定のスコア閾値を上回っている良好状態から、無線通信品質のスコアが一定期間以上、所定のスコア閾値を下回る状態に変化した場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測してもよい。
【0039】
一方、通信品質予測部110は、無線通信品質のスコアが所定のスコア閾値を満たす場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測する。例えば、無線通信品質のスコアが一定期間以上、所定のスコア閾値を上回っている場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測してもよい。
【0040】
(無線通信品質予測方法の例2)
通信品質予測部110は、第1通信端末101と、第1通信端末101が接続する第1無線通信ネットワークNW1の基地局との間の距離に基づいて、通信回線L1の無線通信品質を予測する。通信品質予測部110は、第1通信端末101が接続する第1無線通信ネットワークNW1の基地局の基地局IDに基づいて当該基地局の位置(緯度経度)を取得する。第1通信端末101が接続する第1無線通信ネットワークNW1の基地局の基地局IDは、第1通信端末101から制御部103を介して通信品質予測部110へ通知される。また、第1通信端末101の現在位置(緯度経度)が、第1通信端末101から制御部103を介して通信品質予測部110へ通知される。
【0041】
通信品質予測部110は、第1通信端末101が接続する第1無線通信ネットワークNW1の基地局の位置(緯度経度)と、第1通信端末101の現在位置(緯度経度)とに基づいて、当該基地局と第1通信端末101との間の距離(端末・基地局間距離)を算出する。通信品質予測部110は、端末・基地局間距離が所定の端末・基地局間距離閾値(無線通信品質評価基準)を満たさなくなった場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測する。例えば、端末・基地局間距離が一定期間以上、所定の端末・基地局間距離閾値を下回っている良好状態から、端末・基地局間距離が一定期間以上、所定の端末・基地局間距離閾値を上回る状態に変化した場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測してもよい。
【0042】
一方、通信品質予測部110は、端末・基地局間距離が所定の端末・基地局間距離閾値を満たす場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測する。例えば、端末・基地局間距離が一定期間以上、所定の端末・基地局間距離閾値を下回っている場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測してもよい。
【0043】
(無線通信品質予測方法の例3)
通信品質予測部110は、移動局100が走行する予定の経路(予定走行経路)上の過去の無線通信品質の記録に基づいて、通信回線L1の無線通信品質を予測する。通信品質予測部110は、通信回線L1に利用される第1無線通信ネットワークNW1についての過去の無線通信品質が地点ごとに記録された通信品質マップと、移動局100の予定走行経路情報とに基づいて、移動局100の現在位置(例えば第1通信端末101の現在位置(緯度経度))と移動局100の予定走行経路上の所定の無線通信品質評価基準を満たさない地点との間の距離(判定対象距離)を算出する。移動局100の予定走行経路は、予め、制御部103に設定される。通信品質マップは、例えば、移動局100の予定走行経路を含むエリアの通信品質マップデータが、予め、通信品質マップ格納サーバ(図示せず)から移動局100へダウンロードされる。
【0044】
通信品質予測部110は、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値(無線通信品質評価基準)を満たさなくなった場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測する。例えば、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値を上回っている良好状態(無線通信品質評価基準を満たさない地点から離れている状態)から、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値を下回る状態(無線通信品質評価基準を満たさない地点に近づいた状態)に変化した場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が悪化すると予測してもよい。
【0045】
一方、通信品質予測部110は、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値を満たす場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測する。例えば、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値を上回っている場合に、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測してもよい。なお、所定の無線通信品質評価基準を満たさない地点が移動局100の予定走行経路上に存在しない場合には、判定対象距離を無限大「∞」に設定することにより、判定対象距離が所定の判定対象距離閾値を上回る状態となって、将来の通信回線L1の無線通信品質が良好であると予測される結果になる。
【0046】
以上が無線通信品質予測方法の例の説明である。なお、制御部103は、移動局側システム10から移動局100の現在位置(緯度経度)や予定走行経路等の情報を取得してもよい。
【0047】
回線選択部104は、送信回線選択機能と、受信回線選択機能とを備える。
【0048】
回線選択部104の送信回線選択機能は、移動局100の通信回線L1の無線通信品質の予測結果に基づいて、第2通信端末102により通信回線L2を使用するデータ送信を行うか否かを選択する。移動局100の通信回線L1の無線通信品質の予測結果は、通信品質予測部110から制御部103を介して回線選択部104へ通知される。回線選択部104の送信回線選択機能は、通信回線L1の無線通信品質の予測結果が悪化である場合に、送信回線選択結果「通信回線L2で送信開始」を制御部103へ通知し、通信回線L1でのデータ送信に加えて通信回線L2を使用するデータ送信を制御部103により開始させる。一方、回線選択部104は、通信回線L1の無線通信品質の予測結果が良好である場合に、送信回線選択結果「通信回線L2での送信終了」を制御部103へ通知し、通信回線L2を使用するデータ送信を制御部103により停止させる。
【0049】
回線選択部104の送信回線選択機能は、通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように固定局200から要求された場合、送信回線選択結果「通信回線L2で送信開始」を制御部103へ通知し、通信回線L2を使用するデータ送信を制御部103により開始させる。通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する通信開始要求は、通信回線L1,L2のいずれかの通信回線により固定局200から受信されて制御部103を介して回線選択部104へ通知される。
【0050】
回線選択部104の受信回線選択機能は、第1通信端末101の通信回線L1の受信データ品質に基づいて、通信回線L1と通信回線L2とのうちいずれの通信回線を、固定局200からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する。受信データ品質は、例えば、データの正常受信の有無やパケットロス率やジッターや画像データの画質評価値等である。受信データ品質は、第1通信端末101から制御部103を介して回線選択部104へ通知される。
【0051】
回線選択部104の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たす場合に、通信回線L1の受信データ品質が良好であると判断する。回線選択部104の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好である場合、通信回線L1を、固定局200からデータを受信する受信回線に選択する。
【0052】
一方、回線選択部104の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たさない場合に、通信回線L1の受信データ品質が良好ではないと判断する。回線選択部104の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合、通信回線L2を、固定局200からデータを受信する受信回線に選択する。
【0053】
また、回線選択部104の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合において、通信回線L2により固定局200からデータが届いていないときには、固定局200に対して通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する。通信回線L2により固定局200からデータが届いているか否かは、第2通信端末102から制御部103を介して回線選択部104へ通知される。通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する通信開始要求は、回線選択部104から制御部103を介して、通信回線L1,L2のいずれかの通信回線により固定局200へ送信される。
【0054】
制御部103は、回線選択部104の受信回線選択結果に基づいて、固定局200からデータを受信する受信回線を、通信回線L1にするか又は通信回線L2にするかを決定する。制御部103は、受信回線により固定局200から受信した受信データを移動局側システム10へ送信する。
【0055】
制御部103は、回線選択部104の受信回線選択結果が通信回線L1である場合、固定局200からデータを受信する受信回線を通信回線L1に決定する。
【0056】
制御部103は、回線選択部104の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により固定局200からデータが届いているときには、固定局200からデータを受信する受信回線を通信回線L2に決定する。
【0057】
一方、制御部103は、回線選択部104の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により固定局200からデータが届いていないときには、通信回線L1を、固定局200からデータを受信する受信回線とする。
【0058】
制御部103は、回線選択部104の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により固定局200からデータが届いていない状態からデータが届く状態に変化したときに、固定局200からデータを受信する受信回線を通信回線L2に決定する。
【0059】
(固定局)
図1に示される固定局200について説明する。
【0060】
第1通信端末201及び第2通信端末202は、通信ネットワークNW3を利用して通信を行う。通信ネットワークNW3は、無線通信ネットワークであってもよく又は有線通信ネットワークであってもよい。固定局200は移動しながら通信を行わないので、通信ネットワークNW3が無線通信ネットワークであっても無線通信品質が安定して良好である。なお、本実施形態では、第1通信端末201及び第2通信端末202が同じ通信ネットワークNW3を利用するが、第1通信端末201と第2通信端末202とがそれぞれ異なる通信ネットワークを利用してもよい。
【0061】
固定局200の第1通信端末201は、移動局100の第1通信端末101との間の通信回線L1を確立する。固定局200の第2通信端末202は、移動局100の第2通信端末102との間の通信回線L2を確立する。
【0062】
第1通信端末201は、通信回線L1により移動局100の第1通信端末101から受信するデータの受信データ品質を測定する。受信データ品質は、例えば、データの正常受信の有無やパケットロス率やジッターや画像データの画質評価値等である。
【0063】
第2通信端末202は、通信回線L2により移動局100の第2通信端末102からデータが届いているか否かを判断する。
【0064】
制御部203は、固定局200の制御を行う。制御部203は、固定局200の操作者や固定局側システム20等からの通信の開始や終了の指示に従って、固定局200の通信の開始や終了を制御する。固定局側システム20は、例えば自動運転車を遠隔で監視するための遠隔監視システムである。
【0065】
制御部203は、固定局側システム20から受信した送信データを、通信回線L1と通信回線L2とのうち少なくとも一方の通信回線により移動局100へ送信する。移動局100へデータを送信する送信回線として主に利用される通信回線は通信回線L1である。制御部203は、移動局100から送信回線選択結果を受信した場合、当該送信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、移動局100へデータを送信する送信回線を決定する。
【0066】
制御部203は、移動局100から受信した受信データを、固定局側システム20へ送信する。移動局100からデータを受信する受信回線として主に利用される通信回線は通信回線L1である。制御部203は、回線選択部204から受信回線選択結果を受信した場合、当該受信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、移動局100からデータを受信する受信回線を決定する。
【0067】
なお、制御部203は、通信回線L1,L2のうちいずれか一方の通信回線からしか、移動局100からデータを正常受信しない場合には、回線選択部204の受信回線選択結果にかかわらず、正常受信する通信回線を、移動局100からデータを受信する受信回線に決定する。
【0068】
制御部203は、固定局200が移動局100へデータを送信する際に、第1通信端末201や第2通信端末202の性能に応じて送信ビットレート等を変化させて送信データ量を調節する機能を備えてもよい。
【0069】
回線選択部204は、受信回線選択機能を備える。
本実施形態では、移動局100の回線選択部104が送信回線選択機能を備え、移動局100が送信回線選択結果を固定局200へ通知し、固定局200の制御部203が、移動局100から通知された送信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、移動局100へデータを送信する送信回線を決定する。このため、本実施形態では、固定局200の回線選択部204は送信回線選択機能を備えなくてもよい。
なお、固定局200の回線選択部204も送信回線選択機能を備え、移動局100が通信品質予測部110による通信回線L1の無線通信品質の予測結果を固定局200へ通知し、固定局200の回線選択部204の送信回線選択機能が、当該通信回線L1の無線通信品質の予測結果に基づいて、通信回線L2を使用するデータ送信を行うか否かを選択してもよい。この場合、固定局200の制御部203は、当該回線選択部204の送信回線選択結果に基づいて、通信回線L1,L2から、移動局100へデータを送信する送信回線を決定する。
【0070】
回線選択部204の受信回線選択機能は、第1通信端末201の通信回線L1の受信データ品質に基づいて、通信回線L1と通信回線L2とのうちいずれの通信回線を、移動局100からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する。受信データ品質は、例えば、データの正常受信の有無やパケットロス率やジッターや画像データの画質評価値等である。受信データ品質は、第1通信端末201から制御部203を介して回線選択部204へ通知される。
【0071】
回線選択部204の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たす場合に、通信回線L1の受信データ品質が良好であると判断する。回線選択部204の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好である場合、通信回線L1を、移動局100からデータを受信する受信回線に選択する。
【0072】
一方、回線選択部204の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が所定の受信データ品質基準を満たさない場合に、通信回線L1の受信データ品質が良好ではないと判断する。回線選択部204の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合、通信回線L2を、移動局100からデータを受信する受信回線に選択する。
【0073】
また、回線選択部204の受信回線選択機能は、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合において、通信回線L2により移動局100からデータが届いていないときには、移動局100に対して通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する。通信回線L2により移動局100からデータが届いているか否かは、第2通信端末202から制御部203を介して回線選択部204へ通知される。通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する通信開始要求は、回線選択部204から制御部203を介して、通信回線L1,L2のいずれかの通信回線により移動局100へ送信される。
【0074】
制御部203は、回線選択部204の受信回線選択結果に基づいて、移動局100からデータを受信する受信回線を、通信回線L1にするか又は通信回線L2にするかを決定する。制御部203は、受信回線により移動局100から受信した受信データを固定局側システム20へ送信する。
【0075】
制御部203は、回線選択部204の受信回線選択結果が通信回線L1である場合、移動局100からデータを受信する受信回線を通信回線L1に決定する。
【0076】
制御部203は、回線選択部204の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により移動局100からデータが届いているときには、移動局100からデータを受信する受信回線を通信回線L2に決定する。
【0077】
一方、制御部203は、回線選択部204の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により移動局100からデータが届いていないときには、通信回線L1を、移動局100からデータを受信する受信回線とする。
【0078】
制御部203は、回線選択部204の受信回線選択結果が通信回線L2である場合において、通信回線L2により移動局100からデータが届いていない状態からデータが届く状態に変化したときに、移動局100からデータを受信する受信回線を通信回線L2に決定する。
【0079】
次に図2図3を参照して本実施形態に係る通信方法を説明する。
【0080】
(送信側(送信局)の送信処理)
図2を参照して送信側(送信局)の送信処理の手順を説明する。図2は、本実施形態に係る送信側(送信局)の送信処理の手順の例を示すフローチャートである。ここでは、送信側(送信局)として移動局100を例に挙げて説明する。
【0081】
移動局100は、移動局100の操作者や移動局側システム10等からの通信の開始の指示に従って、固定局200との通信を開始する。移動局100は、移動局側システム10から受信した送信データを固定局200へ送信する。
【0082】
(ステップS1) 移動局100は、第1通信端末101(第1送信部)により通信回線L1(第1通信回線)を使用して固定局200へデータを送信する。
【0083】
(ステップS2) 移動局100は、通信品質予測部110により、定期的に、通信回線L1についての将来の無線通信品質を予測する。通信回線L1についての将来の無線通信品質の予測結果が「悪化」である場合、ステップS4に進む。一方、無線通信品質の予測結果が「良好」である場合、ステップS3に進む。
【0084】
(ステップS3) 移動局100は、固定局200から通信回線L2(第2通信回線)での通信を開始する要求があるか否かを判断する。この結果、通信回線L2での通信を開始する要求がある場合、ステップS4に進む。一方、通信回線L2での通信を開始する要求がない場合、ステップS1に戻る。
【0085】
(ステップS4) 移動局100は、通信回線L1を使用する固定局200へのデータ送信に加えて、第2通信端末102(第2送信部)により通信回線L2を使用する固定局200へのデータ送信も開始する。
【0086】
(ステップS5) 移動局100は、通信品質予測部110による通信回線L1についての将来の無線通信品質の予測結果を確認する。通信回線L1についての将来の無線通信品質の予測結果が「良好」である場合にはステップS6に進み、そうではない場合にはステップS5を繰り返す。
【0087】
(ステップS6) 移動局100は、第2通信端末102による通信回線L2を使用する固定局200へのデータ送信を終了する。この後、ステップS1に戻る。
【0088】
移動局100は、移動局100の操作者や移動局側システム10等から通信の終了の指示を受けた場合には図2の送信処理を終了する。
【0089】
なお、上述した送信処理の説明では、送信側(送信局)として移動局100を例に挙げたが、図2の送信処理を送信局としての固定局200に適用してもよい。本実施形態では、移動局100の回線選択部104が送信回線選択機能を備え、移動局100が送信回線選択結果を固定局200へ通知するが、これに限定されない。固定局200の回線選択部204が送信回線選択機能を備え、移動局100が通信品質予測部110による通信回線L1の無線通信品質の予測結果を固定局200へ通知し、固定局200の回線選択部204の送信回線選択機能が、当該通信回線L1の無線通信品質の予測結果に基づいて、通信回線L2を使用するデータ送信を行うか否かを選択してもよい。
【0090】
(受信側(受信局)の受信処理)
図3を参照して受信側(受信局)の受信処理の手順を説明する。図3は、本実施形態に係る受信側(受信局)の受信処理の手順の例を示すフローチャートである。ここでは、受信側(受信局)として固定局200を例に挙げて説明する。
【0091】
固定局200は、固定局200の操作者や固定局側システム20等からの通信の開始の指示に従って、移動局100との通信を開始する。固定局200は、移動局100から受信した受信データを固定局側システム20へ送信する。
【0092】
(ステップS11) 固定局200は、第1通信端末201(第1受信部)により通信回線L1(第1通信回線)を使用して移動局100からデータを受信する。
【0093】
(ステップS12) 固定局200は、通信回線L1により移動局100から受信するデータの受信データ品質を測定する。通信回線L1の受信データ品質が良好である場合、ステップS11に戻る。一方、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合、ステップS13に進む。
【0094】
(ステップS13) 固定局200は、通信回線L2(第2通信回線)により移動局100からデータが届いているか否かを判断する。通信回線L2により移動局100からデータが届いている場合、ステップS15に進む。一方、通信回線L2により移動局100からデータが届いていない場合、ステップS14に進む。
【0095】
(ステップS14) 固定局200は、移動局100に対して通信回線L2を使用するデータ送信を開始するように要求する。この後、ステップS11に戻る。そして、固定局200は、通信回線L1を使用する移動局100からのデータ受信を継続し、通信回線L1の受信データ品質が良好ではない場合において(ステップS12、NO)、通信回線L2により移動局100からデータが届いているときに(ステップS13、YES)、ステップS15に進む。
【0096】
(ステップS15) 固定局200は、移動局100からデータを受信する受信回線を、通信回線L1から通信回線L2に切り替える。この後、ステップS12に戻る。そして、固定局200は、通信回線L1の受信データ品質が良好になるまで、第2通信端末202(第2受信部)により通信回線L2を使用して移動局100からデータを受信する。固定局200は、通信回線L1の受信データ品質が良好になると(ステップS12、YES)、移動局100からデータを受信する受信回線を、通信回線L2から通信回線L1に戻す(ステップS11)。
【0097】
固定局200は、固定局200の操作者や固定局側システム20等から通信の終了の指示を受けた場合には図3の受信処理を終了する。
【0098】
上述した受信処理の説明では、受信側(受信局)として固定局200を例に挙げたが、受信局としての移動局100の受信処理も同様である。
【0099】
上述した第1実施形態によれば、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局100である通信システム1において、送信局は、移動局100の通信回線L1の無線通信品質の予測結果に基づいて、通信回線L2を使用するデータ送信を行うか否かを選択する。これにより、移動局100における局所的な無線通信品質の変動や悪化に適応することができる。一方、受信局は、送信局とは独立に、自受信局の通信回線L1の受信データ品質に基づいて、通信回線L1と通信回線L2とのうちいずれの通信回線を、送信局からデータを受信する受信回線に使用するかを選択する。これにより、受信局においてできる限り通信断が発生しないように通信品質の向上を図ることができる。
【0100】
なお、送信局及び受信局は、データの種類に応じて、通信回線L2を使用するか否かを決定してもよい。例えば、通信回線L1が通信回線L2よりも高速大容量な回線である一方、通信回線L2が通信回線L1よりも安定な回線である場合、データ量の多い遠隔監視映像については上述した実施形態に係る通信方法(図2図3)を適用するが、より安定した伝達が要求される車両制御信号や車両監視信号については常時、通信回線L2で送ることが挙げられる。
【0101】
[第2実施形態]
図4は、第2実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。図4において図1の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【0102】
上述した第1実施形態に係る通信システム1では、図1に示す固定局200が通信回線L1を確立する第1通信端末201と通信回線L2を確立する第2通信端末202を備えたが、第2実施形態に係る通信システム1aでは、図4に示す固定局200aが1台の通信端末201aによって移動局100との間の通信回線L1及び通信回線L2を確立する。この点以外は、上述した第1実施形態と同じである。
【0103】
[第3実施形態]
図5は、第3実施形態に係る通信システムの構成例を示すブロック図である。図5において図1の各部に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。
【0104】
図5に示される第3実施形態に係る通信システム1bでは、移動局同士(移動局100と移動局300)が通信を行う。通信システム1bは、移動局100が送信局となって移動局300(受信局)へデータを送信する場合と、移動局100が受信局となって移動局300(送信局)からデータを受信する場合と、がある。
【0105】
移動局300は移動局100と同様の構成である。移動局100及び移動局300はそれぞれに通信品質予測部110を備える。移動局100の通信品質予測部110は、移動局100における通信回線L1の無線通信品質を予測する。移動局300の通信品質予測部110は、移動局300における通信回線L1の無線通信品質を予測する。
【0106】
第3実施形態に係る通信システム1bにおける送信局の送信処理では、移動局100の通信品質予測部110による通信回線L1の無線通信品質の予測結果と、移動局300の通信品質予測部110による通信回線L1の無線通信品質の予測結果とのうち少なくとも一方が「悪化」である場合に(図2のステップS2、YES)、通信回線L1を使用する受信局へのデータ送信に加えて、通信回線L2を使用する受信局へのデータ送信も開始する(ステップS4)。
【0107】
第3実施形態に係る通信システム1bにおける受信局の受信処理は、上述した第1実施形態と同じである。
【0108】
上述した各実施形態によれば、送信局と受信局とのうち少なくとも一方が移動局である通信システムにおいて、送信局と受信局との間の複数の通信回線を利用する際に、移動局における局所的な無線通信品質の変動や悪化に適応することができると共に、できる限り通信断が発生しないように通信品質の向上を図ることができるという効果が得られる。
【0109】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【0110】
また、上述した各装置の機能を実現するためのコンピュータプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行するようにしてもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものであってもよい。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、フラッシュメモリ等の書き込み可能な不揮発性メモリ、DVD(Digital Versatile Disc)等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。
【0111】
さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ(例えばDRAM(Dynamic Random Access Memory))のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。
また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク(通信網)や電話回線等の通信回線(通信線)のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。
【符号の説明】
【0112】
1,1a,1b…通信システム、100,300…移動局、200,200a…固定局、101,201…第1通信端末、102,202…第2通信端末、103,203…制御部、104,204…回線選択部、110…通信品質予測部、201a…通信端末
図1
図2
図3
図4
図5